TWI513641B - Handling system and handling method - Google Patents

Description

搬運系統及搬運方法

本發明是有關搬運系統，特別是有關於可不讓處理裝置等待地將物品供給搬出的搬運系統。

有需要不讓半導體加工裝置及半導體的檢查裝置等的處理裝置等待地將FOUP(前開口式通用容器)(將半導體晶圓搬運用的密閉型卡匣)等的物品，朝這些的裝置的裝載埠供給及搬出。在此，已被提案在處理裝置的附近設置暫存區，且為了進行暫存區及處理裝置之間的搬運，設置追加的搬運裝置。在例如專利文獻1(JP2006-224944A)中，與頂棚空間平行地配置複數高架行走車的軌道，將一方作為長距離搬運用，將另一方作為短距離搬運用。且在長距離搬運用的軌道的正下方配置暫存區，在短距離搬運用的軌道的正下方配置處理裝置的裝載埠。長距離搬運用的高架行走車是在與暫存區之間收授物品，短距離搬運用的高架行走車是在與暫存區及裝載埠之間收授物品。但是如此的話，有需要在處理裝置的前面配置複數軌道。

在專利文獻2(JP2005-150129A)中，在處理裝置的前面設置具備搬運裝置的暫存區，高架行走車是在與暫存區之間收授物品，暫存區內的搬運裝置是在與裝載埠之間收授物品。但是在處理裝置的前面，設有：顯示運轉狀況的顯示器、手動操作用的操作盤等，暫存區因為會將這些塞住而不佳。且裝載埠並非只有使用自動搬運裝置，也有由人員將物品供給搬出，若暫存區覆蓋處理裝置的前面的話，人員的進入會成為困難。

[先行技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]JP2006-224944A

[專利文獻2]JP2005-150129A

本發明的課題，是不會塞住處理裝置的前面，可有效利用處理裝置之間的空的空間，並將物品暫時地保管。

本發明的追加的課題，是儘可能縮小在與暫存區之間將物品收授時的昇降量。

本發明是一種搬運系統，是用來在複數處理裝置之間搬運物品，具備：通過處理裝置的裝載埠的上部之高架行走車的軌道、及沿著前述高架行走車的軌道行走且設有吊車的高架行走車；其特徵為，具備：區域軌道，是被配置於比前述高架行走車的軌道更低的高度，至少延伸至前述高架行走車的軌道的正下方，且朝向從平面視與前述高架行走車的軌道成為直角的方向；及區域台車，是沿著前述區域軌道行走，且設有將物品昇降的吊車；及暫存區，是在與前述區域台車之間可自由收授物品地被配置在前述區域軌道的下部，且至少延伸至前述高架行走車的軌道的正下方。

在本發明中，因為將區域軌道及暫存區配置成與高架行走車的軌道成為直角，所以可以將區域軌道及暫存區的大部分配置於處理裝置間的間隙，可省空間。

在本發明中，為了藉由高架行走車及區域台車在複數處理裝置之間將物品搬運，而設有：高架行走車的軌道，是通過處理裝置的裝載埠的上部；及複數高架行走車，是沿著前述高架行走車的軌道行走，且設有吊車；及區域軌道，是被配置於比前述高架行走車的軌道更低的高度，至少延伸至前述高架行走車的軌道的正下方，且朝向從平面視與前述高架行走車的軌道成為直角的方向；及區域台車，是沿著前述區域軌道行走，且具有將物品昇降的吊車；及暫存區，是在與前述區域台車之間可自由收授物品地被配置在前述區域軌道的下部，且至少延伸至前述高架行走車的軌道的正下方；且為了朝裝載埠將第1物品卸貨，實行：由第1高架行走車將第1物品，朝前述暫存區的高架行走車的軌道的正下方的第1位置卸貨的步驟；及接著，由前述區域台車從前述第1位置朝前述暫存區的第2位置，搬運第1物品的步驟；及接著，由前述區域台車從前述第2位置朝前述第1位置，搬運第1物品的步驟；及接著，由第2高架行走車從前述第1位置將第1物品裝貨，朝裝載埠將卸貨的步驟；且為了從裝載埠將第2物品搬出，實行：由第3高架行走車從裝載埠將第2物品裝貨，朝前述第1位置卸貨的步驟；及接著，由前述區域台車從前述第1位置朝前述暫存區的第2位置，搬運第2物品的步驟；及接著，由前述區域台車從前述第2位置朝前述第1位置，搬運第2物品的步驟；及接著，由第4高架行走車從前述第1位置將第2物品搬出的步驟。

如此的話，處理裝置的前面不會被暫存區塞住，可以經由暫存區在裝載埠及高架行走車之間收授物品。

本發明是一種搬運系統，是在比既有的高架行走車系統中的高架行走車的軌道更低的高度，從平面視與高架行走車的軌道成為直角的方向被後來附加，其特徵為，具備：區域軌道；及區域台車，是沿著前述區域軌道行走，且設有將物品昇降的吊車；及暫存區，在與前述區域台車之間可自由收授物品地被配置在前述區域軌道的下部；且前述區域軌道及前述暫存區，是使延伸至前述高架行走車的軌道的正下方的方式被配置。

如此的話，在既有的高架行走車系統可以後來附加由區域軌道及區域台車及暫存區所構成的系統，且此系統的大部分因為可以配置於處理裝置間的間隙，所以省空間。

較佳是，前述區域軌道及前述暫存區的一端是被配置於前述高架行走車的軌道的正下方，前述區域軌道及前述暫存區的另一端是被配置於處理裝置間的間隙。如此的話，暫存區的一端可從處理裝置之間的間隙突出，使區域台車或高架行走車皆可以在暫存區的一端進行存取，使區域軌道及暫存區的其他的部分可被配置於處理裝置之間的間隙就可省空間。

且較佳是，物品若被載置在前述暫存區上時，為了使支撐有其他物品的區域台車可以進入被載置有物品的上部，而決定前述暫存區及前述區域軌道的高度的差。如此的話，因為可以在處理裝置間的間隙設置直線狀的長的暫存區，所以可以保管多數的物品。

較佳是，物品若被載置在前述暫存區上時，為了使支撐有其他物品的區域台車無法進入被載置的物品的上部，使未支撐有其他物品的區域台車可以進入的方式，決定前述暫存區及前述區域軌道的高度的差。如此的話，區域軌道及暫存區及高度的差可成為最小，當高架行走車及區域台車與暫存區進行物品收授時，可使物品的昇降量成為最小，可以短時間地收授物品。

較佳是，前述暫存區是具備高度相異的2種類之物品的載置位置，當物品被載置在第1種類的載置位置時，使支撐有其他物品的區域台車無法進入被載置的物品的上部，使未支撐有物品的區域台車可以進入被載置的物品的上部，物品被載置在第2種類的載置位置時，使支撐有其他物品的區域台車及未支撐有其他物品的區域台車可以進入被載置的物品的上部，進一步使第1種類的載置位置包含高架行走車的軌道的正下方的位置。如此的話，在與第1種類的載置位置之間由區域台車收授物品的情況時，昇降量可減小，且高架行走車與暫存區之間也可以由小的昇降量收授物品。進一步因為可以設置多數第2種類的載置位置，所以可以增加保管物品的個數。

較佳是，前述區域軌道是由左右一對軌道所構成，且使前述一對軌道之間的間隙，比在水平面內與軌道的長度方向成為直角的方向中的物品的長度更長。如此的話，因為物品可以通過一對軌道間的間隙，所以高架行走車可以朝暫存區的區域軌道的正下方的位置收授物品。

以下顯示實施本發明用的最適實施例。對於本發明的專利範圍，本行業者可依據申請專利範圍的記載，並參酌說明書的記載及此領域中的周知技術而理解。

[實施例]

在第1圖～第8圖中，顯示實施例的搬運系統及其變形。在各圖中，2是搬運系統，4是處理裝置，例如半導體處理裝置及半導體的檢查裝置等。且搬運系統2是設在清淨室內。處理裝置4是具備1個或複數個的裝載埠6，在其上部設有高架行走車12的軌道10，從頂棚由支柱11被支撐。高架行走車12是如第2圖所示具備吊車(hoist)14，將昇降台16與物品18一起昇降。物品18雖是收容例如半導體晶圓的FOUP(前開口式通用容器)，但是物品18的種類為任意。且高架行走車12，是除了吊車14以外，更具備將吊車14橫送的裝置、及將吊車14繞鉛直軸轉動的裝置等也可以。藉由軌道10及高架行走車12構成高架行走車系統，此系統本身為公知。

在處理裝置4、4之間的間隙中的未設有裝載埠6的通路的頂棚空間，設有區域軌道20。區域軌道20的一端是位於高架行走車12的軌道10的正下方，另一端是位於處理裝置4、4之間的間隙內。但是如第1圖一點虛線所示，使前述的一端超過高架行走車12的軌道10地延長也可、以。且如第1圖的一點虛線的圓內所示，區域軌道是由一對軌道20a、b所構成，軌道20a、b間的間隙21的寬度是比物品18的長度更大，物品18是可以朝鉛直方向通過間隙21。在此間隙21的寬度，是依據在水平面內與軌道20a、20b的長度方向成為直角的方向決定。22是區域台車，可沿著區域軌道20往復動，且藉由皮帶、拉線、纜線等的無圖示的吊持材使第2圖所示的昇降台23昇降。在區域軌道20的正下方設置暫存區26，其內，使位於軌道10的正下方的載置位置26a，作為高架行走車12及區域台車22的雙方可存取即收授物品的位置，在其他的載置位置中只有區域台車22可存取。藉由區域軌道20、區域台車22、暫存區26，構成第2搬運系統，此系統可以後來附加在既有的高架行走車系統。27是支柱，將區域軌道20及暫存區26支撐。

區域台車22是由例如電池被驅動，藉由兼用區域台車22的控制器的充電裝置30被充電。且如第2圖所示，控制器兼用的充電裝置30是與高架行走車系統2整體的控制器32通訊而接受指示，高架行走車12也與控制器32通訊而接受指示。且區域台車22是與充電裝置30通訊而接受指示。 又在區域台車不設置電池，而由非接觸供電等供給電力也可以。且往充電裝置30的訊號線及供電線是沿著例如支柱27配置。進一步充電裝置30，是迴避高架行走車12及區域軌道20交叉的位置，即載置位置26a的上部，使不會干涉朝區域台車22的充電及高架行走車12的暫存區26的存取。此點在第5圖、第6圖的變形例也同樣。

第3圖是顯示區域台車22的構造，34是行走車輪，藉由行走馬達36被驅動，具備無圖示的電池，藉由充電裝置30被充電。朝電池的供電，是例如非接觸供電、連接器或充電接頭等的接觸充電的其中任一也可以。38是吊車，將昇降台23昇降，40是挾盤，將物品18的上部的凸緣把持及解放。

區域軌道20雖是由2條的軌道20a、b所構成，但是不限定於此。這種例如第4圖所示，與實施例相同者是顯示相同的符號。44是新的區域軌道，使避開軌道10的正下方的方式被配置於其下方，42是新的區域台車。區域台車42是藉由導引滾子45~47被支撐於區域軌道44地行走，其他的點是與第1圖~第3圖的實施例同樣。

第5圖、第6圖是顯示暫存區的配置的變形例，50是新的暫存區，暫存區50中的物品的載置位置51、52及區域台車22之間的高度的差，是超過物品1個分且未滿物品2個分。暫存區50，是在與高架行走車12之間使用載置位置51收授物品18，且可以將例如1個的物品18保管於載置位置52。又如第5圖的一點虛線，使可以載置3個以上的物品18也可以。在第5圖的變形例中，在與暫存區50之間將物品18收授時的物品18的昇降量可以成為最小，可以高速地收授。但是在第5圖的變形例中，在載置位置51、52皆具有物品18的情況時，無法替換物品18。且將物品18搬出的情況時有順序，載置位置51為先，載置位置52為後。

在第6圖的變形例中，暫存區60是具備高度不同的2種類的載置位置61a、61b、62，載置位置61a、61b的載置面及區域台車22之間的高度的差是超過物品1個分且未滿物品2個分，載置位置62的載置面及區域台車22之間的高度的差是超過物品2個分。因此，物品18被載置在載置位置61a、61b、62上的情況時，將物品18支撐的區域台車22雖可以通過載置位置62上，但是無法進入載置位置61a、61b上。載置位置61a、61b是可以各載置例如1個的物品18，載置位置62是可以載置例如2個物品18，但是即使在載置位置62只可以載置1個物品18，或可以載置3個以上也可以。在第6圖的變形例中，將載置位置61a、61b及物品18收授時的昇降量為最小，且可以保管物品18的個數可以藉由增設載置位置62而增大。

實施例(第1圖～第3圖)及變形例(第4圖～第6圖)的動作，如第7圖、第8圖所示。在朝裝載埠的卸載中，第1高架行走車12是將裝載埠6所需要的第1物品18預先朝暫存區26的載置位置26a等搬運。區域台車22是從載置位置26a等將第1物品18朝暫存區26、50、60的其他的載置位置搬運。在裝載埠6需要物品18的時刻之前，區域台車22是依據來自控制器32的指示使高架行走車12返回至可以存取物品18的載置位置26a等。接著例如第2高架行走車12是將物品18拾取並移換至裝載埠6。

將從處理裝置4朝裝載埠6被搬出的物品18搬運的情況時，如第8圖所示，第3高架行走車12是將物品朝暫存區26等的載置位置26a等搬運。區域台車22是從載置位置26a等將物品18朝暫存區26、50、60的其他的載置位置搬運。在將物品18從暫存區26、50、60朝下次的處理裝置4搬運的高架行走車12到達之前，區域台車22是依據來自控制器32的指示使高架行走車12返回至可以存取物品18的載置位置26a等。接著第4高架行走車12是將物品18拾取，朝下次的處理裝置4搬運。

在實施例中可獲得以下的效果。

1)因為可以利用處理裝置4之間的間隙配置暫存區26、50、60，且可以將搬運系統2全部配置於頭上空間，所以省空間。

2)高架行走車12或區域台車22皆可以使用區域軌道20的行走軌道20a、b之間的間隙21，朝載置位置26a等存取。

3)暫存區26、50、60是直線狀的簡單的構造，區域台車22也可以是在短的區域軌道20往復動的簡單的台車。

4)暫存區26的情況，可以保管多數的物品18。

5)暫存區50的情況，物品18的昇降量為最小，可以短時間地移載。

6)暫存區60的情況，可以增加物品18的保管個數，並減小物品18的昇降量。

7)暫存區50、60的情況，高架行走車12或區域台車22皆可由短的昇降量朝載置位置51、61a移載物品18。

2．．．搬運系統

4．．．處理裝置

6．．．裝載埠

10．．．軌道

11．．．支柱

12．．．高架行走車

14．．．吊車

16．．．昇降台

18．．．物品

20．．．區域軌道

20a、b．．．軌道

21．．．間隙

22．．．區域台車

23．．．昇降台

26．．．暫存區

26a．．．載置位置

27．．．支柱

30．．．充電裝置

32．．．控制器

34．．．行走車輪

36．．．行走馬達

38．．．吊車

40．．．挾盤

42．．．區域台車

44．．．區域軌道

45～47．．．導引滾子

50、60．．．暫存區

51、52．．．載置位置

61a、61b、62．．．載置位置

[第1圖]實施例的搬運系統的主要部分平面圖

[第2圖]實施例的搬運系統的主要部分側面圖

[第3圖]顯示區域台車的構造的前視圖

[第4圖]變形例的區域台車的前視圖

[第5圖]變形例的搬運系統的主要部分側面圖

[第6圖]第2變形例的搬運系統的主要部分側面圖

[第7圖]顯示從實施例中的高架行走車朝裝載埠的卸載方法的流程圖

[第8圖]顯示從實施例中的裝載埠朝高架行走車的裝貨方法的流程圖

2．．．搬運系統

4．．．處理裝置

6．．．裝載埠

10．．．軌道

11．．．支柱

12．．．高架行走車

18．．．物品

20．．．區域軌道

20a、b．．．軌道

21．．．間隙

22．．．區域台車

26．．．暫存區

27．．．支柱

30．．．充電裝置

Claims (8)

1. 一種搬運系統，是用來在複數處理裝置之間搬運物品，具備：通過處理裝置的裝載埠的上部之高架行走車的軌道、及沿著前述高架行走車的軌道行走且設有吊車的高架行走車，其特徵為，具備：區域軌道，是被配置於比前述高架行走車的軌道更低的高度，至少延伸至前述高架行走車的軌道的正下方，且朝向從平面視與前述高架行走車的軌道成為直角的方向；區域台車，是沿著前述區域軌道行走，且設有將物品昇降的吊車；及暫存區，是在與前述區域台車之間可自由收授物品地被配置在前述區域軌道的下部，且至少延伸至前述高架行走車的軌道的正下方，在前述高架行走車之軌道正下方的位置，構成為在前述高架行走車與前述暫存區之間自由收授物品。
2. 如申請專利範圍第1項的搬運系統，其中，前述區域軌道及前述暫存區的一端是被配置於前述高架行走車的軌道的正下方，前述區域軌道及前述暫存區的另一端是被配置於處理裝置之間的間隙。
3. 如申請專利範圍第1項的搬運系統，其中，物品若被載置在前述暫存區上時，為了使支撐有其他物品的區域台車可以進入被載置有物品的上部，而決定前述暫存區及前述區域軌道的高度的差。
4. 如申請專利範圍第1項的搬運系統，其中，物品若 被載置在前述暫存區上時，為了使支撐有其他物品的區域台車無法進入被載置的物品的上部，使未支撐有其他物品的區域台車可以進入，而決定前述暫存區及前述區域軌道的高度的差。
5. 如申請專利範圍第1項的搬運系統，其中，前述暫存區是具備高度相異的2種類之物品的載置位置，當物品被載置在第1種類的載置位置時，使支撐有其他物品的區域台車無法進入被載置的物品的上部，使未支撐有物品的區域台車可以進入被載置的物品的上部，當物品被載置在第2種類的載置位置時，使支撐有其他物品的區域台車及未支撐有其他物品的區域台車可以進入被載置的物品的上部，進一步第1種類的載置位置是包含高架行走車的軌道的正下方的位置。
6. 如申請專利範圍第1項的搬運系統，其中，前述區域軌道是由左右一對軌道所構成，且使前述一對軌道間的間隙，比在水平面內與軌道的長度方向成為直角的方向中的物品的長度更長。
7. 一種搬運系統，是在比既有的高架行走車系統中的高架行走車的軌道更低的高度，從平面視與高架行走車的軌道成為直角的方向被後來附加，其特徵為，具備：區域軌道；區域台車，是沿著前述區域軌道行走，且設有將物品昇降的吊車；及 暫存區，在前述區域軌道的下部，在與前述區域台車之間可自由收授物品地被配置；且前述區域軌道及前述暫存區，是使延伸至前述高架行走車的軌道的正下方的方式被配置，且在前述高架行走車之軌道正下方的位置，構成為在前述高架行走車與前述暫存區之間自由收授物品。
8. 一種搬運方法，是藉由高架行走車及區域台車在複數處理裝置之間搬運物品的方法，其特徵為：設有：高架行走車的軌道，是通過處理裝置的裝載埠的上部；複數高架行走車，是沿著前述高架行走車的軌道行走，且設有吊車；區域軌道，是被配置於比前述高架行走車的軌道更低的高度，至少延伸至前述高架行走車的軌道的正下方，且朝向從平面視與前述高架行走車的軌道成為直角的方向；區域台車，是沿著前述區域軌道行走，且設有將物品昇降的吊車；及暫存區，是在與前述區域台車之間可自由收授物品地被配置在前述區域軌道的下部，且至少延伸至前述高架行走車的軌道的正下方；且為了從第1裝載埠側朝第2裝載埠側搬運物品，實行：從第1裝載埠側由第1高架行走車將物品裝貨，朝前 述暫存區的高架行走車的軌道的正下方的第1位置，由第1高架行走車將物品卸貨的步驟；接著，從前述第1位置朝前述暫存區的第2位置，由前述區域台車搬運物品的步驟；接著，從前述第2位置朝前述第1位置，由前述區域台車搬運物品的步驟；及接著，從前述第1位置將物品由第2高架行走車搬出，朝第2裝載埠側卸貨的步驟。