(57)【要約】【課題】入出庫処理を効率よく行うことができるストッカ装置を提供することである。【解決手段】ストッカ装置１は、箱型の本体部１１と、本体部１１内に設けられ搬送車２６によって運搬された荷物１６が載置される荷物載置台１２と、本体部１１内に設けられ荷物１６を保管するための保管棚と、荷物載置台１２と保管棚との間で荷物１６を移動させる荷物移載機構とを備えている。荷物載置台１２は、搬送車２６の走行方向となる本体部１１の全長にわたり荷物移載機構が荷物１６を載置可能な高さに設けられ、少なくとも２つを超える荷物を載置可能な領域を有する。搬送車２６は、平面視において本体部１１の外側に設けられた搬送経路に沿って荷物１６を搬送可能であって、その搬送経路上の荷物１６を荷物載置台１２上に移動させるアーム機構３０を備えている。【選択図】図1
2009012965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱型の本体部と、
前記本体部内に設けられ、搬送車によって運搬された荷物が載置される荷物載置台と、
前記本体部内に設けられ、前記荷物を保管するための保管棚と、
前記荷物載置台と前記保管棚との間で前記荷物を移動させる荷物移載機構とを備え、
前記荷物載置台は、前記搬送車の走行方向となる前記本体部の全長にわたり、前記荷物移載機構が前記荷物を載置可能な高さに設けられ、少なくとも２つを越える荷物を載置可能な領域を有することを特徴とするストッカ装置。
【請求項２】
前記搬送車は、平面視において前記本体部の外側に設けられた搬送経路に沿って荷物を搬送可能であって、その搬送経路上の荷物を前記荷物載置台上に移動させるアーム機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載のストッカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーンルーム等に設置されるストッカ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路、液晶表示装置などを生産する製造プロセスでは、ある製造プロセスから次の製造プロセスに工程を進める段階で、時間調整等のために製造途中の基板がキャリア等に収納され、このキャリアがクリーンルーム内に設置されたストッカ装置に一時的に保管される。このストッカ装置は、箱型の本体部内に設けられた複数の保管棚と、キャリアの入出庫口である１つ以上のポートと、保管棚とポートとの間でキャリアを移動させるスタッカクレーンなどから構成される。
【０００３】
特許文献１のストッカ装置２は、図５及び図６に示すように、入庫用ポート３と出庫用ポート４とをそれぞれ１つずつ備えている。そして、入庫用ポート３及び出庫用ポート４は、それぞれ、本体部５の内側と外側とに配設された荷物載置台３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを有している。荷物載置台３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂには、荷物８を本体部５内又は本体部５外へと運ぶコンベア機構６が備えられている。また、搬送車７は、平面視においてストッカ装置２の本体部５の外側において、入庫用ポート３及び出庫用ポート４と対向する位置を走行することで、荷物８の入出庫処理を行うことができるようになっている。ストッカ装置２の本体部５内には、複数の保管棚１０と、荷物載置台３ａ、４ａと保管棚１０との間で荷物８を移動させるスタッカクレーン９とが設けられている。入庫処理が行われる場合は、搬送車７によって入庫用ポート３まで運ばれた荷物８は、荷物載置台３ａ上に載置されると、コンベア機構６により、本体部５内の荷物載置台３ｂに運ばれ、その後スタッカクレーン９によって保管棚１０に保管される。一方、出庫処理が行われる場合は、スタッカクレーン９によって保管棚１０から荷物載置台４ａまで運ばれた荷物８は、コンベア機構６により、本体部５外の荷物載置台４ｂまで運搬され、その後、搬送車７によって、次の工程が行われる場所へと搬送される。
【特許文献１】特開２００７−０２２６７７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のストッカ装置２では、入庫用ポート３及び出庫用ポート４上には、１つの荷物８だけが載置可能であって、入庫用ポート３及び出庫用ポート４上に荷物８が載置されている間は、他の荷物８の入出庫処理を行うことができない。つまり、複数の搬送車が荷物の入手庫処理を並行して行うことができない。そのため、搬送車の余分な待ち時間が発生し、荷物の入出庫処理の効率が悪くなるという問題が生じる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、荷物の入出庫処理を効率よく行うことができるストッカ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００６】
本発明であるストッカ装置は、箱型の本体部と、前記本体部内に設けられ、搬送車によって運搬された荷物が載置される荷物載置台と、前記本体部内に設けられ、前記荷物を保管するための保管棚と、前記荷物載置台と前記保管棚との間で前記荷物を移動させる荷物移載機構とを備え、前記荷物載置台は、前記搬送車の走行方向となる前記本体部の全長にわたり、前記荷物移載機構が前記荷物を載置可能な高さに設けられ、少なくとも２つを越える荷物を載置可能な領域を有することを特徴としている。
【０００７】
この構成によると、本体部内に設けられた荷物載置台は、少なくとも２つを超える荷物を載置可能な領域を有するため、複数の搬送車が荷物の入出庫処理を並行して行うことができ、複数の荷物の搬送時間を短縮することができる。従って、荷物の入出庫処理を効率良く行うことができる。また、荷物載置台にある荷物を保管棚まで移動させずに、一時的に荷物載置台上に置いておくことができる。
【０００８】
本発明のストッカ装置では、前記搬送車は、平面視において前記本体部の外側で荷物を搬送可能であって、その搬送経路上の荷物を前記荷物載置台上に移動させるアーム機構を備えていることが好ましい。
【０００９】
この構成によると、ストッカ装置の本体部の高さを天井際まで設定でき、ストッカ装置の上方のデットスペースをなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るストッカ装置の外観斜視図である。図２は、図１のストッカ装置の側面断面図である。図３は、搬送車の概略構成を表す模式図である。
【００１１】
本実施の形態のストッカ装置１は、半導体の製造が行われるクリーンルーム内に設置されており、半導体ウエハが収納されたＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎｉｎｇ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ）等の荷物１６を一時的に保管するためのものである。
【００１２】
また、ストッカ装置１近傍には、搬送車２６による荷物１６の搬送経路となるレール２５が設置されている。このレール２５の下に搬送車２６が設けられている。搬送車２６は、レール２５に沿って移動することで本体部１１の外側で荷物１６を搬送可能である。そして、搬送車２６は、その搬送経路上の荷物１６を後述する荷物載置台１２上に移動させるアーム機構３０を備えており、荷物載置台１２へ荷物１６を運んだり、荷物載置台１２から荷物１６を運んだりすることができる。
【００１３】
ストッカ装置１は、図１及び図２に示すように、箱型の本体部１１を備え、本体部１１内には、荷物載置台１２と、保管棚１４と、荷物載置台１２と保管棚１４との間で荷物１６を移動させる荷物移載機構１５とを有している。
【００１４】
本体部１１は、略直方体形状を有しており、その本体部１１の正面には、荷物１６の入出庫処理を行うための開口１３が形成されている。その開口１３は、搬送車２６の搬送経路に沿って、本体部１１の正面の全幅（全長）にわたって開口している。
【００１５】
荷物載置台１２は、入庫処理が行われる場合には、搬送車２６によって運搬された荷物１６を載置し、出庫処理が行われる場合には、搬送車２６によって運搬される荷物１６を載置するためのものである。荷物載置台１２は、本体部１１の開口１３の下端部に配設され、搬送車２６の搬送経路と対向して設けられている。従って、入出庫処理が行われる荷物１６は、一旦、荷物載置台１２上に載置されることになる。また、荷物載置台１２は、荷物移載機構１５が荷物１６を載置可能な高さに設けられている。荷物載置台１２は、本体部１１内に設けられた複数段の保管棚１４のうち、任意の保管棚１４の位置に配設されることができる。本実施の形態では、図２に示すように、荷物載置台１２は、本体部１１内に配置される左右各８段のうちの左の上から２段目の位置に配設されている。なお、荷物載置台１２は、起伏がなく平坦な面を備えている。
【００１６】
荷物載置台１２は、少なくとも２つを超える荷物１６を載置可能な領域を有している。従って、荷物載置台１２上には複数の荷物１６を載置できるため、複数の搬送車２６が荷物１６の入出庫処理を並行して行うことができる。また、荷物載置台１２は、搬送車２６との間で荷物１６の入出庫処理を行う際に用いられる他、一時的に荷物１６を保管するための保管棚１４としての役割を担うこともできる。
【００１７】
保管棚１４は、工程待ちのウエハが収納される荷物１６を一時的に保管するためのものであって、本体部１１内において、上下方向に複数段設けられている。本実施の形態では、保管棚１４は、図２に示すように、荷物移載機構１５を間に挟んで両側に対向して配置され、それら両側に配置された保管棚１４は、互いに同一の高さレベルに配置されている。各保管棚１４は、搬送車２６の搬送経路の方向（図１において左右方向）に伸延しており、複数の荷物１６は、保管棚１４上を搬送車２６の搬送経路の方向に沿って載置される。
【００１８】
荷物移載機構１５は、走行レール１７上を走行する走行台車１８を有している。本体部１１の左右に配置された保管棚１４の間は、走行台車１８の走行路となっており、走行台車１８は、各保管棚１４と対向しつつ走行することができる。また、走行台車１８上には、昇降機構１９の駆動によって昇降する昇降台２０が設けられている。さらに、昇降台２０上には、リンク機構２１を介して、荷物１６を運搬するハンド２２が設けられている。荷物移載機構１５は、ハンド２２を用いて、搬送車２６によって運搬された荷物１６を保管棚１４と荷物載置台１２との間で移動させることができる。
【００１９】
次に、搬送車２６の構成を、図１〜図３を参照して説明する。搬送車２６は、走行機２７と、昇降機体２８と、ベルト２９と、アーム機構３０と、フィンガ３１とを有している。
【００２０】
走行機２７は、レール２５に沿って走行し、その下方には、昇降機体２８が配設されている。昇降機体２８には、リール（図示せず）に巻回されたベルト２９が配設されている。ベルト２９の下端には、アーム機構３０が設置されている。アーム機構３０は、リールの正逆回転により、ベルト２９を介して昇降するようになっている。そして、アーム機構３０は、荷物１６を荷物載置台１２に載置することができる位置まで降下することができる。
【００２１】
アーム機構３０は、図３に示すように、搬送車２６の搬送経路上の荷物１６を荷物載置台１２上に移動させるためのものである。アーム機構３０は、ベルト２９の下端で固定される固定アーム３０ａと、固定アーム３０ａから伸縮可能な第１アーム３０ｂと、第１アーム３０ｂから伸縮可能な第２アーム３０ｃとを備えている。固定アーム３０ａは、第１アーム３０ｂ及び第２アーム３０ｃより大きな幅から形成されており、第１アーム３０ｂと第２アーム３０ｃとを水平方向内部に収納可能となっている。また、第１アーム３０ｂは、第２アーム３０ｃより大きな幅から形成されており、第２アーム３０ｃを水平方向内部に収納可能となっている。第１アーム３０ｂと第２アーム３０ｃとがそれぞれ伸びた場合には、アーム機構３０は、荷物１６を荷物載置台１２上に移動させることができる長さを有している。また、第２アーム３０ｃには、荷物１６を保持するためのフィンガ３１が備えられている。フィンガ３１は開閉機能を有し、第２アーム３０ｃが荷物載置台１２上の所定の位置まで行くと、フィンガ３１を開閉して荷物１６を保持することができるようになっている。これより、搬送車２６は、アーム機構３０を用いて荷物１６を本体部１１内に直接運ぶことができるため、従来、荷物載置台１２に設けられていたコンベア機構を備える必要はない。
【００２２】
次に、上記の構成におけるストッカ装置１の動作について、図１〜図４を参照して説明する。図４は、２台の搬送車がストッカ装置１に対して荷物の入出庫処理を行う様子を説明するための外観斜視図である。なお、本実施の形態においては、搬送車２６は、本体部１１の開口１３と対向しない位置（図１、４において本体部１１の左側）の初期位置に位置していることとする。
【００２３】
入庫処理が行われる場合は、初期位置にいた先の搬送車２６ａは、図４に示すように、本体部１１の開口１３と対向する位置まで、荷物１６ａを運搬する。このとき、荷物載置台１２上に、２つの荷物１６ｃ、１６ｄがすでに載置されている場合には、先の搬送車２６ａは、荷物１６ａを荷物載置台１２上に載置可能な領域（図４おいては荷物１６ｃと荷物１６ｄとの間の領域）まで、荷物１６ａを運搬する。そして、先の搬送車２６ａは、荷物１６ａを荷物載置台１２上に載置するために、アーム機構３０が備える第１アーム３０ｂと第２アーム３０ｃとを伸長させる。このとき、搬送車２６ａの搬送経路上にあった荷物１６ａは、荷物載置台１２上の所定の位置まで移動される。そして、荷物載置台１２上に移動された荷物１６ａは、先の搬送車２６ａに備わるベルト２９を調節しながらアーム機構３０を降下させて、荷物載置台１２上に載置されることができる高さまで運ばれる。そして、荷物１６ａが荷物載置台１２上に載置されると、先の搬送車２６ａは、フィンガ３１を開き、保持していた荷物１６ａを放す。これより、荷物１６ａは、荷物載置台１２上に載置される。
【００２４】
このとき、後の搬送車２６ｂは、先の搬送車２６ａが荷物載置台１２上に荷物１６ａを載置する作業と並行して、荷物１６ｂを荷物載置台１２上に載置することができる。先の搬送車２６ａと同様に、後の搬送車２６ｂは、荷物１６ｂを荷物載置台１２上に載置可能な領域（図４においては荷物１６ｄの左側の領域）まで、荷物１６ｂを運搬する。そして、後の搬送車２６ｂは、アーム機構３０の第１アーム３０ｂと第２アーム３０ｃとを伸長させることによって、その搬送経路上にあった荷物１６ｂを荷物載置台１２上に移動させる。そして、荷物載置台１２上に移動された荷物１６ｂは、搬送車２６ｂが備えるアーム機構３０を降下させ、フィンガ３１を開口することによって、荷物載置台１２上に載置される。
【００２５】
その後、荷物載置台１２上に載置された荷物１６ａと１６ｂとは、保管棚１４に保管される場合には、図２に示すように、荷物移載機構１５によって、保管棚１４まで移動される。一方、次工程に直ちに運搬される場合など、荷物１６ａと１６ｂとが一時的に載置される場合には、荷物１６ａと１６ｂとは、保管棚１４へ移動されずに、そのまま荷物載置台１２上で保管されることができる。これより、先の搬送車２６ａと後の搬送車２６ｂとは、荷物載置台１２上で荷物１６ａと１６ｂの入庫処理を並行して行うことができる。従って、後の搬送車２６ｂは荷物１６ｂの入出庫処理を行うための余分な待ち時間を削減することができる。
【００２６】
一方、出庫処理が行われる場合は、保管棚１４に保管された荷物１６ａが、荷物移載機構１５によって荷物載置台１２まで運ばれる。そして、初期位置にいた先の搬送車２６ａは、荷物載置台１２上に運ばれた荷物１６ａと対向する位置まで移動する。そして、先の搬送車２６ａは、荷物載置台１２上に載置された荷物１６ａをアーム機構３０に備わる第１アーム３０ｂと第２アーム３０ｃとを伸長させフィンガ３１に保持し、第１アーム３０ｂと第２アーム３０ｃとを短縮させて固定アーム３０ａに収納し、荷物１６ａをその搬送経路上に移動させる。その後、搬送車２６ａの搬送経路上に移動された荷物１６ａは、搬送車２６ａによって、次工程が行われる処理装置まで運搬される。これより、荷物１６ａの出庫処理が行われる。このとき、後の搬送車２６ｂは、先の搬送車２６ａが荷物１６ａの出庫処理を行うのと並行して、荷物１６ｂの出庫処理を行うことができる。初期位置にいた後の搬送車２６ｂは、保管棚１４に保管された荷物１６ｂが荷物移載機構１５によって荷物載置台１２まで運ばれると、荷物１６ｂと対向する位置まで移動する。そして、後の搬送車２６ｂは、先の搬送車２６ａと同様に、アーム機構３０の第１アーム３０ｂと第２アーム３０ｃとを伸長させ、荷物載置台１２上に載置された荷物１６ｂをフィンガ３１に保持すると、第１アーム３０ｂと第２アーム３０ｃとを固定アーム３０ａに収納して荷物１６ｂをその搬送経路上に移動させる。その後、搬送車２６ｂの搬送経路上に移動された荷物１６ｂは、搬送車２６ｂによって、次工程が行われる処理装置まで運搬される。これより、先の搬送車２６ａと後の搬送車２６ｂとは、入庫処理が行われる場合と同様に、荷物１６ａと荷物１６ｂとの出庫処理を並行して行うことができる。
【００２７】
以上説明したように、ストッカ装置１の本体部１１内に少なくとも２つを超える荷物１６を載置可能な荷物載置台１２を設けることによって、２台以上の搬送車が荷物の入出庫処理を並行して行うことが可能となり、余分な待ち時間を短縮して荷物の入出庫処理を効率よく行うことができる。
【００２８】
また、荷物１６が一時的に載置される場合には、保管棚１４まで移動させずに、そのまま荷物載置台１２上で保管しておくこともできる。このとき、荷物載置台１２と保管棚１４との間で荷物１６を移動させる工程を省略できる。
【００２９】
また、搬送車２６がアーム機構３０を用いて荷物１６を本体部１１内に直接運ぶことができるため、従来荷物載置台１２に設けられていたコンベア機構を備える必要はない。
【００３０】
また、搬送車２６の搬送経路は、平面視において本体部１１の外側に設けられているので、本体部１１は、クリーンルーム内において、床２３から天井２４の際まで配設可能であり、ストッカ装置１の上方のデットスペースをなくすことができる。
【００３１】
また、荷物載置台１２は、ストッカ装置１の本体部１１から突出せず、本体部１１内に備えられているため、作業者が荷物載置台１２に接触することはない。
【００３２】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述の実施の形態では、２台の搬送車２６ａ、２６ｂが、荷物１６ａ、１６ｂの入出庫処理を並行して行う場合に、２台の搬送車２６ａ、２６ｂが共に入庫処理または出庫処理の同じ処理を行っていたが、それら搬送車２６ａ、２６ｂが共に同じ処理を行う必要はない。従って、１台の搬送車２６ａが荷物１６ａの入庫処理を行い、他の１台の搬送車２６ｂが他の荷物１６ｂの出庫処理を行うことができ、また、その逆も可能である。
【００３３】
また、上述の実施の形態では、荷物載置台１２は、本体部１１内に一段設けられている場合を示しているが、本体部１１内に複数段設けられていても良い。この場合には、複数の搬送車２６は、複数段の荷物載置台１２を用いて、複数の荷物１６の入出庫処理を並行して行うことができる。
【００３４】
また、上述の実施の形態では、複数の搬送車２６は、天井２４に備えられた１つのレール２５に沿って移動可能な場合を示しているが、ストッカ装置１が複数階からなるクリーンルーム内に設置されている場合には、複数の搬送車２６は、各階の天井２４に設けられた各レール２５に沿って移動可能であってもよい。この場合には、各階のレール２５に沿って移動可能な各搬送車２６は、各階に設けられた荷物載置台１２を用いて、複数の荷物１６の入出庫処理を並行して行うことができる。
【００３５】
また、上述の実施の形態では、保管棚１４は、荷物移載機構１５を間に挟んで両側に対向して配置されている場合について説明したが、荷物移載機構１５の片側にのみ配置されていてもよい。
【００３６】
また、本発明は、クリーンルームに設置されるストッカ装置に限らず、一般工場内のストッカ装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態に係るストッカ装置の外観斜視図である。
【図２】図１のストッカ装置の側面断面図である。
【図３】搬送車の概略構成を表す模式図である。
【図４】ストッカ装置１に対して２台の搬送車が荷物の入出庫処理を行う様子を説明する外観斜視図である。
【図５】比較例のストッカ装置の側面断面図である。
【図６】比較例のストッカ装置に係る荷物載置台の上面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１      ストッカ装置
１１    本体部
１２    荷物載置台
１４    保管棚
１５    荷物移載機構
１６    荷物
２６    搬送車
３０    アーム機構
【図１】
2009012965.tif 000003
【図２】
2009012965.tif 000004
【図３】
2009012965.tif 000005
【図４】
2009012965.tif 000006
【図５】
2009012965.tif 000007
【図６】
2009012965.tif 000008