JP2009298576A - クリーンルーム用搬送体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】保管棚を備えたクリーンルーム内において保管棚の側方を走行するクリーンルーム用搬送体Cである。移動することで風圧を受ける固体物Dを有し、移動して風圧を受けた際、固体物Dの側方を相対的に流れる空気を、固体物Dの移動方向における後ろ側に案内するガイド板81を有している。
【選択図】図3
Description
ところが、このようなスタッカクレーンでは、レール上を走行することで、このレール上を転動するタイヤから塵埃が発生してしまう。このようにして発生した塵埃は、スタッカクレーンが移動することで、相対的にスタッカクレーンの後方に流れて行く。
そこで、従来では、例えばレール内に小型のファンからなる吸引手段を設け、この吸引手段によってレール内で発生した塵埃を吸引することで、クリーンルーム内に塵埃が浮遊してしまうのを防止する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、このような吸引手段を用いずに、単に室内の空気を床面側に吸い込むファン等の空調手段のパワーを上げることにより、塵埃の巻き上げによる浮遊を抑え、塵埃が保管物などに付着してしまうのを防止することも考えられる。しかし、その場合にも、空調手段の運転コストが増大することで、結果的に自動倉庫(保管庫)の運転コストが増大してしまうことになる。
このようにすれば、固体物の側方を相対的に流れる空気が、ガイド板の湾曲面に沿って円滑に流れることで固体物の後ろ側の中央部にまで案内される。したがって、ここでうず流を形成、成長しても、固体物の側方にまで拡がることはほとんどない。よって、このうず流に同伴され巻き上げられた塵埃が、搬送体の側方に位置する保管棚上の保管物に付着してしまうことが防止される。
このようにすれば、後述するシミュレーション結果から分かるように、床面上の塵埃の巻き上げをより効果的に抑えることができる。
搬送物が、例えばコンテナのように大きなものの場合、移動した際にその裏面側がより負圧になり易く、その分、うず流の形成・成長の度合いも大きくなり、このうず流に巻き上げられる塵埃の量も多くなる。したがって、このようなコンテナ等の搬送体に対して、その裏面側の側部でのうず流の形成・成長を抑制することで、保管物への塵埃の付着をより効果的に防止することができる。
まず、本発明のクリーンルーム用搬送体が備えられる、クリーンルーム仕様の自動倉庫について説明する。図1は、本発明に係る自動倉庫Sの平面図であり、図2は、自動倉庫Sの側面図である。また、これらの図において符号Cは、本発明のクリーンルーム用搬送体の一実施形態としての、スタッカクレーンである。
なお、以下の説明では、収納棚Tの水平方向の配列方向をX方向とし、X方向と直交する水平方向をY方向とし、X−Y面と直交する垂直方向をZ方向として、説明することがある。
また、スタッカクレーンCには、昇降可能に構成されたケージ40(昇降部)が設けられており、ケージ40上に設置された移載装置100(例えば、フォーク装置)により、ケージ40と収納棚Tとの間、ケージ40と入庫用コンベヤとの間、及びケージ40と出庫用コンベヤとの間において、コンテナDの受け渡しができるようになっている。
図3は、スタッカクレーンCの斜視図である。また、図4はスタッカクレーンCの正面図である。なお、図3及び図4では、図面を見易くするために、スタッカクレーンCが備える車輪1、モータ2、ガイドローラ1b及び移載装置100を省略している。
これらの図に示すように、スタッカクレーンCは、下部フレーム10と、マスト20と、上部フレーム30と、ケージ40と、巻き上げ機50と、制御盤60とを備えている。
図5は、下部フレーム10を模式的に示した平面図である。この図に示すように、下部フレーム10は、X方向に延在するとともに平行に配置される2つのメインフレーム12と、2つのメインフレームの端部同士を接続する2つのサイドフレーム13とを備えた、矩形枠状のものである。
これらマスト20a、マスト20bは、角柱形状を有しており、各側面がX方向あるいはY方向と平行となるように立設されている。
サイドフレーム43は、Z方向に立設される略三角形形状を有しており、その底辺部にて2つのメインフレーム41を接続している。
ガイド部70には、マスト20をY方向から狭持するサイドローラ71及びマスト20と、X方向から当接する小型のガイドローラ72とが設けられている。これらサイドローラ71及びガイドローラ72は、マスト20の側面を摺動することによって移動可能とされており、これらサイドローラ71及び72にガイドされることにより、サイドフレーム43は、マスト20に沿って上下方向(Z方向)に移動可能となっている。
なお、サイドフレーム43の頂部に固定されるガイド部70a(70)には、後述する巻き上げ機50が備える昇降ワイヤ51が接続される接続部73が設置されている。
昇降ワイヤ51は、ケージ40のサイドフレーム43が備えるガイド部70の接続部73に一端が接続され、ドラム52に他端が巻回されている。また、昇降ワイヤ51としては、マスト20a側に位置するサイドフレーム431のガイド部70aに接続される昇降ワイヤ51aと、マスト20b側に位置するサイドフレーム432のガイド部70aに接続される昇降ワイヤ51bとが存在するが、いずれの昇降ワイヤ51a、51bも、他端がドラム52に巻回されている。
モータ53は、減速器54を介してドラム52に接続されたもので、減速器54を介してドラム52を回転させるようになっている。なお、モータ53及び減速器54は、ドラム52の両端にそれぞれ配置されている。
ここで、本発明に係るガイド板81が設けられていない従来では、図8(b)に示すように、コンテナDが移動することでその後ろ側が負圧になり、その側方を流れる気流Qが負圧になったコンテナDの後ろ側に引き込まれる。すると、このようにして気流Qが引き込まれることにより、特にコンテナDの裏面側における側部、すなわちコンテナDの裏面と側面とのコーナー部近傍では、うず流U1を形成する。このうず流U1は、コンテナDの裏面側(後ろ側)が大きな負圧となり、側方との圧力差が大きいことから、大きく成長することで上昇しつつ横に大きく拡がり、前述したように、車輪1(タイヤ)がレールR上を転動することで発生した塵埃を同伴し、床面上から巻き上げてレールRの両側にあるラック(保管棚)T1、T2上の保管物などに付着してしまう。
そして、このようにしてコンテナDを移動したスタッカクレーンCは、所望のラック(保管棚)T1、T2の前に移動した後、従来と同様にしてこのラック(保管棚)T1(T2)上にコンテナDを積みおろし、保管することができる。
次に、本発明の効果を、シミュレーションによって求めた結果を示す。
この例では、以下の解析条件に基づいてシミュレーションを行った。なお、この解析条件を、図9(a)の側面図、図9(b)の背面図に示す。これら図9(a)、(b)において符号Dはコンテナ、符号81は前記実施形態で示した湾曲したガイド板であり、符号Jは塵埃粒子である。また、これら図9(a)、(b)は、コンテナDを移動させてから40秒後のシミュレーション結果を示している。
・クリーンルームの建屋長さ ; 100m
・クリーンルームの建屋高さ ; 10m
・クリーンルームの建屋幅 ; 5m
・コンテナの長さ ; 4m
・コンテナの高さ ; 4m
・コンテナの幅 ; 3m
・コンテナ(搬送体)の走行速度 ; 2m/s
・コンテナ(搬送体)の加速度 ; 0.5m/s2
・塵埃の粒子径 ; 0.3μm
・塵埃の粒子密度 ;8950kg/m3
(1)ガイド板81を設けない状態(従来例)
(2)ガイド板81を、コンテナDの高さ全体に対応させて設けた状態
(3)ガイド板81を、コンテナDの高さの上側半分にのみ対応させて設けた状態
(4)ガイド板81を、コンテナDの高さの下側半分にのみ対応させて設けた状態
そして、前記解析条件に基づいてコンテナを走行させた際の、塵埃の巻き上がり方のシミュレーション結果を、図10〜図13に示す。なお、図10(a)、(b)は前記(1)のシミュレーション結果を示し、図11(a)、(b)は前記(2)のシミュレーション結果を示し、図12(a)、(b)は前記(3)のシミュレーション結果を示し、図13(a)、(b)は前記(4)のシミュレーション結果を示している。また、これら図10〜図13において(a)は側面図、(b)は背面図である。さらに、これら図10〜図13は、コンテナDを移動させてから40.2秒後のシミュレーション結果を示している。
また、図13に示した前記の(4)では、(1)〜(3)に比べ、左右への粒子の飛散が減少していることが分かった。したがって、この(4)では、ガイド板81をコンテナDの下側半分にのみ対応させて設けたことにより、うず流の成長を良好に抑制することができ、これによって左右への粒子の飛散を抑制し、側方のラック上を汚染してしまうことが少ないことが分かった。また、この(4)では、(2)に比べてガイド板81の長さがほぼ半分であることから、コストダウンにも有利である。
また、ガイド板の高さについても、固体物の下側半分に対応するものでなく、例えば固体物の下側半分以上で、かつ、固体物の高さの全部以下の範囲対応する高さに形成してもよい。さらに、固体物の下側1/3程度以上に対応する高さとしてもよい。
Claims (4)
- 保管棚を備えたクリーンルーム内において前記保管棚の側方を走行する搬送体であって、
移動することで風圧を受ける固体物を有し、移動して風圧を受けた際、前記固体物の側方を相対的に流れる空気を、該固体物の移動方向における後ろ側に案内するガイド板を有したことを特徴とするクリーンルーム用搬送体。 - 前記ガイド板は、前記固体物の側方からその移動方向における後ろ側に向かって湾曲して形成されていることを特徴とする請求項1記載のクリーンルーム用搬送体。
- 前記ガイド板は、前記固体物の風圧を受ける面の高さの下側半分に対応して設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のクリーンルーム用搬送体。
- 前記固体物が、搬送体によって搬送される搬送物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のクリーンルーム用搬送体。
Priority Applications (1)
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05343496A (ja) * | 1992-06-04 | 1993-12-24 | Hitachi Ltd | クリ−ンル−ム用搬送車 |
JP2004299885A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Fujitsu Display Technologies Corp | 気流制御構造及び気流制御方法 |
JP2007230748A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Daifuku Co Ltd | 物品保管庫及びクリーンルーム用の物品保管設備 |
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- 2008-06-17 JP JP2008157642A patent/JP2009298576A/ja active Pending
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