JP5343364B2 - 搬送車システム - Google Patents

Description

本発明は、所定の領域内で搬送車を用いて物品を搬送する搬送車システムに関し、特に当該所定の領域内の空気中の塵埃を取り除く除塵装置を備える搬送車システムに関する。

従来、所定の領域内で、スタッカクレーン、無人搬送車、天井走行車、および有軌道台車などの搬送車を用いて物品を搬送するシステムである搬送車システムがある。

例えば搬送車としてのスタッカクレーンを有する自動倉庫を備え、その動作を制御する搬送車システムが存在する。

この自動倉庫においては、多数の物品収納棚を有するラックが保管部として設けられている。また、ラックからスタッカクレーンとは別の搬送車に物品を移載するための物品移載個所としてのステーションが設けられている。

スタッカクレーンは、ラックの所望の棚、またはステーションまでレール上を走行し、物品が載置される昇降台を昇降させ、スライドフォークを出退させる。

これにより、昇降台とラックまたはステーションとの間で物品を移載する。ステーション間の物品の搬送はスタッカクレーンとは別の搬送車により行われる。

このような自動倉庫に、回路基板など高度な防塵が求められる製品が収納される場合がある。この場合、自動倉庫内の空気を清浄な状態に保つ必要がある。

そこで、自動倉庫内の空気を清浄な状態に保つための技術も開示されている（例えば特許文献１参照）。

この技術によれば、自動倉庫のラックにファンフィルタユニット（以下、「ＦＦＵ」という）と呼ばれるクリーンエアを供給する装置が複数設けられる。これにより、自動倉庫のクリーン度（清浄度）が維持される。
特開２００５−２３１７７４号公報

ここで、上述の自動倉庫のように、搬送車を用いて荷物を搬送する所定の領域において、塵埃（以下、単に「塵」ともいう。）が空気中を漂う要因の一つとして搬送車の移動が挙げられる。

具体的には、搬送車が移動することにより発生する風などにより巻き上げられた塵が空気中に漂うことになる。従って、搬送車が速く移動するほど、多くの塵が空気中に漂い、クリーン度が失われていくことになる。

そのため、ＦＦＵ等の除塵装置を自動倉庫等の所定の領域に設置する場合、搬送車が最大速さで移動した場合においても、クリーン度が維持できるように除塵装置による空気の供給量が決定され、その供給量が維持される。

つまり、所定の領域内においては、搬送車の最大速さに応じた一定の風量が除塵装置により供給される。これにより、所定の領域内の空気のクリーン度は維持される。

しかしながら、搬送車は常に最大の速さで移動しているとは限らない。そのため、本来的には不要な風量が供給されている場合も存在する。

また、このような必要以上の風量が供給されることを要因として、収納物および搬送物が帯電し、当該物品が静電気により破損することがある。また、空気中の塵が帯電し、収納物および搬送物に塵が付着しやすくなるという問題もある。

もちろん、搬送車を常に低速で移動させるようにすれば、除塵装置による風量を抑えることが可能である。しかし、この場合は、物品の収納および移動等の作業効率が低下することとなり、好ましい解決方法ではない。

本発明は、上記従来の課題を考慮し、所定の領域内で搬送車を用いて物品を搬送する搬送車システムであって、効率的に所定の領域内のクリーン度を維持できる搬送車システムを提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するため、本発明の搬送車システムは、所定の領域内において物品を搬送する搬送車と、ファンにより前記所定の領域内に清浄な空気を供給する除塵装置と、前記搬送車の移動の速さが所定の速さより遅い場合、前記搬送車の移動の速さが前記所定の速さである場合よりも、前記除塵装置による前記所定の領域内への清浄な空気の単位時間あたりの供給量が少なくなるように前記除塵装置を制御する制御装置とを備える。

この構成によれば、搬送車の移動の速さが所定の速さに比べて遅くなると、除塵装置による単位時間あたりの清浄な空気の供給量は減少する。

これにより、搬送車が所定の低速移動の状態に移行する場合、または搬送車が停止する場合、つまり搬送車の移動に伴う塵等の巻き上げ量が減少する場合、除塵装置もそれに応じて低速稼動に移行することになる。

従って、本発明の搬送車システムによれば、所定の領域内のクリーン度は適切に維持され、かつ、除塵装置の消費電力を削減できる。また、不用な風量が削減されることから、風を起因とする静電気による物品の破損の可能性、および塵の物品への付着量を抑制することができる。

また、前記制御装置は、前記除塵装置に、前記ファンの回転速度を遅くさせることで、前記単位時間あたりの供給量を少なくさせるとしてもよい。

また、前記除塵装置は、前記ファンを含め、複数のファンを有し、前記制御装置は、前記除塵装置に、前記複数のファンのうちの１以上のファンの回転を停止させることで、前記除塵装置による前記単位時間あたりの供給量を少なくさせるとしてもよい。

また、前記制御装置は、前記除塵装置に、前記ファンの回転を所定の期間停止させた後に前記ファンの回転を再開させることで、前記除塵装置による前記単位時間あたりの供給量を少なくさせるとしてもよい。

このように、所定の領域内に清浄な空気を供給するためのファンの回転速度、稼動個数、および稼動期間のうちの少なくとも１つを変更することにより、除塵装置による単位時間あたりの空気の供給量を、搬送車の移動の速さに応じた最適な値に調整することができる。

また、前記制御装置は、前記搬送車の移動の速さが遅いほど、前記除塵装置による前記単位時間あたりの供給量が少なくなるように、前記除塵装置を制御するとしてもよい。

これにより、搬送車の移動の速さが遅くなるに従い、除塵装置による単位時間当たりの空気の供給量は多段階に下降する。つまり、より効率的に除塵装置を稼動させることができる。

また、前記制御装置はさらに、前記搬送車の移動の速さが前記所定の速さ以上である場合、前記搬送車の移動の速さが前記所定の速さ未満である場合よりも、前記除塵装置による前記所定の領域内への清浄な空気の単位時間あたりの供給量が多くなるように前記除塵装置を制御するとしてもよい。

これにより、例えば、搬送車の最大の速さの半分程度の速さを基準値とし、基準値以上であれば除塵装置を高速稼動させ、基準値未満であれば除塵装置を低速稼動させるという運用が可能となる。

また、前記制御装置は、前記搬送車に要求される物品の搬送量を示す要求搬送量を取得する取得部と、前記取得部により取得された前記要求搬送量と、閾値とを比較する比較部とを有し、前記比較部による比較の結果、前記搬送車の移動の速さが前記所定の速さより遅い場合である、前記要求搬送量が前記閾値以下である場合、前記単位時間あたりの供給量が少なくなるように、前記除塵装置を制御するとしてもよい。

この構成によれば、搬送車に要求される搬送量を介して、その搬送車がどの程度の速さで移動するかを判断することができる。

具体的には、例えば、搬送車システムの管理者からの指示に基づく要求搬送量を取得することで、その後にその搬送車が所定の速さ未満の速さで移動するか否かを判断することができる。

また、前記制御装置は、前記搬送車が移動している速さを取得する取得部と、前記取得部により取得された速さと、前記所定の速さとを比較する比較部とを有し、前記比較部による比較の結果、前記取得部により取得された速さが前記所定の速さより遅いことを示す場合、前記単位時間あたりの供給量が少なくなるように、前記除塵装置を制御するとしてもよい。

つまり、搬送車の速さの実測値を取得して、搬送車が所定の速さより遅いか否かを判断してもよい。

また、前記搬送車は、スタッカクレーンであり、前記所定の領域は、前記スタッカクレーンを備える自動倉庫内の空間であるとしてもよい。

さらに、本発明は、本発明の搬送車システムにおける特徴的な動作ステップを含む、物品の搬送方法として実現することもできる。また、それら各ステップを制御装置に実行させる制御プログラムとして実現することもできる。

本発明の搬送車システムによれば、自動倉庫またはクリーンルーム等の所定の領域内のクリーン度を効率的に維持することができる。

具体的には、搬送車の移動の速さが所定の速さよりも遅い場合、制御装置は、除塵装置に、本来的には不要である風量を減少させ、クリーン度維持のための適切な風量を所定の領域内に供給させる。

これにより、クリーン度が適切に維持されるとともに、除塵装置の消費電力を削減できる。また、風を起因とする静電気による物品の破損の可能性、および塵の物品への付着量を抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
まず、実施の形態１の搬送車システム１０の構成について図１〜図４を用いて説明する。

図１は、本発明の実施の形態１の搬送車システム１０が備える自動倉庫１１の外観を示す図である。

図１に示す自動倉庫１１は、有軌道台車であるスタッカクレーン１２により、ラック１３に物品１７が自動で収納され、また、収納された物品が自動で搬出される倉庫である。

自動倉庫１１は、スタッカクレーン１２、スタッカクレーン１２の移動のための走行レール１６、スタッカクレーン１２の通路に沿って設けられたラック１３、および、入出庫の際に物品が置かれるステーション１４を備えている。

スタッカクレーン１２は、走行レール１６上を移動し、昇降台１５を昇降させ、かつスライドフォーク１５ａを出退させることができる。これにより、ステーション１４とラック１３との間で物品１７を移動させることができる。

図２は、本発明の実施の形態１の搬送車システム１０の構成を示す概要図である。

図２に示すように、搬送車システム１０は、上述の自動倉庫１１に加え、除塵装置２０と、制御装置３０とを備える。

除塵装置２０は、ファンにより自動倉庫１１内に清浄な空気を供給する装置である。

具体的には、除塵装置２０は、複数のＦＦＵ２１と、複数のＦＦＵ２１により吸引された空気が流れるダクト２４と、メインフィルタ２５と、送出ファン２６とを有する。

ＦＦＵ２１は、ファン２２と、フィルタ２３とを備え、ＦＦＵ２１単独でも除塵装置として機能し得る装置である。なお、本実施の形態において、除塵装置２０は、４つのＦＦＵ２１を有している。

ＦＦＵ２１は、自動倉庫１１の床面に設けられた４つの吸入口１８に１つずつ設置されている。

ＦＦＵ２１のファン２２が回転することにより、吸入口１８を介して自動倉庫１１内の空気がＦＦＵ２１に吸入される。吸入された空気はフィルタ２３により除塵され、ダクト２４へ排出される。

４つのＦＦＵ２１から排出された空気は、ダクト２４を通りメインフィルタ２５によりさらに除塵される。

メインフィルタ２５を経由した空気は、送出ファン２６により、自動倉庫１１の天井に配置された４つの吹き出し口１９を介して自動倉庫１１内に送り出される。

このように、自動倉庫１１内では、全体として上から下に向かって空気が流れている。

なお、それぞれのファン２２は、空気の吸入のみならず、ダクト２４を介して清浄な空気を自動倉庫１１内に供給するためのファンとしても機能している。

つまり、送出ファン２６が存在しない場合であっても、それぞれのファン２２が自動倉庫１１内の空気を吸入する方向へ回転することにより、各フィルタ２３およびメインフィルタ２５により塵芥が除去された清浄な空気が、自動倉庫１１内に供給される。

制御装置３０は、搬送車であるスタッカクレーン１２および除塵装置２０の動作を制御する装置である。制御装置３０は、具体的には、中央演算装置（ＣＰＵ）、記憶装置、および情報の入出力を行うインターフェース等を有するコンピュータにより実現される。

図３は、自動倉庫１１における４つのＦＦＵ２１の配置位置を示す上面概要図である。

なお、図３において、４つのＦＦＵ２１の配置位置を示す都合上、ラック１３は点線で表している。

図３に示すように、４列になっているラック１３の各列の下の床面に、それぞれ吸入口１８が設けられている。また、吸入口１８は、例えば、網目状の鉄板で覆われており、それぞれの鉄板の下にＦＦＵ２１が配置されている。また、走行レール１６はラック１３に沿って設けられている。

このように設置されたＦＦＵ２１は、制御装置３０の制御に従って動作することにより、効率よく自動倉庫１１内の空気を清浄化することができる。

図４は、搬送車システム１０の機能的な構成を示すブロック図である。

なお、図４においては、制御装置３０に制御される装置等を主に図示しており、ラック１３等の他の構成要素の図示は省略されている。

制御装置３０は、自動倉庫１１および除塵装置２０の動作を制御する装置である。制御装置３０は、取得部３１と、比較部３２とを備え、自動倉庫１１および除塵装置２０との間で信号のやり取りを行うことでこれらの動作を制御する。

取得部３１は、スタッカクレーン１２に要求される、物品の搬送量を示す要求搬送量を取得する処理部である。比較部３２は、取得部３１により取得された要求搬送量と閾値とを比較する処理部である。

本実施の形態において、制御装置３０は、スタッカクレーン１２が単位時間あたりに搬送可能な最大量である最大搬送量を閾値として記憶している。

なお、最大搬送量がスタッカクレーン１２に要求された場合、スタッカクレーン１２は最大速さで移動することになる。

制御装置３０は、比較部３２による要求搬送量と最大搬送量との比較の結果に従い、除塵装置２０の動作を制御する。これにより、除塵装置２０の効率的な動作、および、効果的な空気の清浄化が実現される。

なお、搬送量とは、例えば、搬送する物品の個数である。または、搬送する物品ごとに、搬送距離に応じた重み付けがされた数値の和である。

例えば、１つの物品をステーション１４からラック１３内のいずれかの収納棚に搬送する場合、ステーション１４から収納棚までの距離が遠いほどスタッカクレーン１２が担うべき搬送量は大きくなる。

次に、図５〜図９を用いて、搬送車システム１０の動作について、本発明の特徴である、除塵装置２０の動作制御を中心に説明する。

図５は、搬送車システム１０の基本動作を示すフロー図である。なお、図５では、本発明の特徴である、制御装置３０による除塵装置２０の動作制御の基本的な流れを示している。

搬送車システム１０の制御装置３０は、搬送車であるスタッカクレーン１２の速さと、所定の速さとを比較する（Ｓ１０）。なお、ここでいうスタッカクレーン１２の速さとは、この比較の時点でのスタッカクレーン１２の速さ、または、その後にスタッカクレーン１２が到達するであろう速さ（予測される速さ）である。

この比較の結果、搬送車であるスタッカクレーン１２の移動の速さが、所定の速さよりも遅い場合（Ｓ１０でＹｅｓ）、制御装置３０は、スタッカクレーン１２の移動の速さが、所定の速さである場合よりも、除塵装置２０による単位時間あたりの清浄な空気の供給量が少なくなるように、除塵装置２０を制御する。

また、スタッカクレーン１２の移動の速さが、所定の速さと同じである場合（Ｓ１０でＮｏ）、除塵装置２０による空気の供給量の変更は行わない。

ここで、本実施の形態においては、上述のように取得部３１が要求搬送量を取得し、比較部３２が要求搬送量と最大搬送量とを比較する。

つまり、搬送車であるスタッカクレーン１２の速さそのものと、所定の速さとを比較するのではなく、スタッカクレーン１２の搬送量を介して、要求される速さと最大速さとの比較を行う。

図６は、実施の形態１の搬送車システム１０の動作の流れを示すフロー図である。

なお、除塵装置２０は、通常は、制御装置３０により設定された初期値に従い、単位時間当たり所定の量の空気を吸入する動作を開始する。また、これに伴い、当該所定の量に対応する量の清浄化された空気を自動倉庫１１内に送出する動作を開始する。

また、上記の所定の量とは、本実施の形態においては、スタッカクレーン１２が最大速さで移動している場合であっても自動倉庫１１内の空気のクリーン度を所定の値に維持できる量である。

このように、除塵装置２０が通常の動作を開始した後に、制御装置３０の取得部３１は、搬送車システム１０の管理者等からの指示に基づく要求搬送量を取得する（Ｓ２０）。

比較部３２は、取得部３１により取得された要求搬送量と、制御装置３０の所定の記憶領域に記憶されている最大搬送量とを比較する（Ｓ２１）。

この比較の結果、要求搬送量が最大搬送量よりも小さい場合（Ｓ２１でＹｅｓ）、制御装置３０は、除塵装置２０による単位時間あたりの空気の供給量を減少させるように、除塵装置２０を制御する（Ｓ２２）。

ここで、スタッカクレーン１２の搬送量と移動の速さとは、少なくとも正の相関関係がある。

従って、要求搬送量が最大搬送量よりも小さい場合（Ｓ２１でＹｅｓ）とは、その要求に従ってスタッカクレーン１２が移動する際の速さが、最大速さよりも遅い場合である。

この場合、スタッカクレーン１２の移動により巻き上げられる塵の量は、最大速さで移動している場合よりも減少する。そのため、制御装置３０は、除塵装置２０による空気の供給量を最大速さで移動している場合よりも少なくさせる。

このように、本実施の形態では、制御装置３０は、スタッカクレーン１２に対する要求搬送量に応じて、除塵装置２０の動作を制御する。

図７は、要求搬送量と、スタッカクレーン１２の移動の速さと、除塵装置２０の単位時間あたりの空気の供給量との関係を例示する図である。

図７に例示するように、要求搬送量が、最大搬送量であるＷ₁から、Ｗ₁よりも小さなＷ₂に変化した場合、スタッカクレーン１２の移動の速さは、最大搬送量に対応するＶ₁から、Ｖ₁よりも小さなＶ₂に変化するように、制御装置３０に制御される。

なお、スタッカクレーン１２の速さは、実際には加速期間があるため時間軸に平行な直線とはならない。しかし、スタッカクレーン１２の速さと、要求搬送量および除塵装置２０の動作との関係を明確に示すために、図７では、各期間中の速さの代表値として、各期間中の速さの最大値を示している。後述する図８および図９についても同じである。また、後述する実施の形態２における搬送車の移動の速さについても同じである。

このスタッカクレーン１２の移動の速さの変化にほぼ同期するように、制御装置３０は、除塵装置２０による供給量が少なくなるように除塵装置２０を制御する。

具体的には、スタッカクレーン１２の移動の速さが、最大速さであるＶ₁から、Ｖ₁よりも小さなＶ₂に変化した場合、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量が、最大速さＶ₁に対応するＱ₁から、Ｑ₁よりも小さなＱ₂に変化するように、除塵装置２０は制御装置３０に制御される。

例えば、要求搬送量が、最大搬送量の半分である場合、制御装置３０は、スタッカクレーン１２を制御して、移動の速さを最大速さのおよそ半分の速さにする。また、この移動の間、除塵装置２０を制御して、例えば、単位時間あたりの空気の供給量をおよそ半分にする。

なお、制御装置３０は、以下の（１）〜（３）のいずれかの方法、またはこれら方法の組み合わせにより、除塵装置２０による単位時間あたりの空気の供給量を減少させる。

（１）４つのＦＦＵ２１のファン２２の回転速度を低下させる。

（２）４つのＦＦＵ２１のうちの１以上のＦＦＵ２１の稼動を停止させる。つまり、４つのファン２２のうちの１以上のファン２２の回転を停止させる。

（３）４つのＦＦＵ２１のファン２２の回転を所定の期間停止させた後にファン２２の回転を再開させる。つまり、各ＦＦＵ２１を間欠稼動させる。

例えば、各ＦＦＵ２１のファン２２の回転速度を、スタッカクレーン１２が最大速さで移動している場合の回転速度の半分にする。これにより、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量は半減する。

なお、制御装置３０は、このように、各ＦＦＵ２１の稼動状況を変化させる場合、この変化に同期して送出ファン２６の回転速度を変化させる。これにより、自動倉庫１１内の圧力はほぼ一定に保たれる。

このように制御装置３０が、除塵装置２０の動作を適応的に変化させることにより、図７の下段の図の網目領域に相当する供給量が減少する。これにより、以下のような有利な効果が発揮される。

すなわち、従来のように、搬送車の最大速さに合わせて決定された風量が常に自動倉庫内で流されることはなく、本来的には不要であった除塵装置２０による風量を削減できる。

除塵装置２０による風量を削減するということは、除塵装置２０の消費電力が削減されることになる。

また、本来的には不要であった空気の流量を削減することで、収納物および搬送物に当たる風量が削減される。これにより、風を起因とする静電気による収納物および搬送物の破損の可能性、および塵の収納物および搬送物への付着量を抑制することができる。

つまり、回路基板など高度な防塵が求められる製品が自動倉庫１１内に収納される場合、従来の自動倉庫と比較して、これら製品の歩留まりが向上する。

このように、本実施の形態の搬送車システム１０は、制御装置３０が、除塵装置２０の動作をスタッカクレーン１２の稼動状況に応じて動的に変化させることで、効率的に自動倉庫１１内のクリーン度を維持することができる。

なお、除塵装置２０による空気の供給量をＱ₁からＱ₂に減少させた後に、スタッカクレーン１２の移動の速さがＶ₁に戻った場合、制御装置３０は、除塵装置２０による空気の供給量をＱ₁に戻すように、除塵装置２０を制御する。

ここで、図７は、スタッカクレーン１２の速さが一段階低下した場合に、除塵装置２０による空気の供給量も一段階低下させることを示している。

しかし、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量を、スタッカクレーン１２の移動の速さの変化に応じて多段階に変化させてもよい。

図８は、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量を多段階に変化させる場合の、スタッカクレーン１２の移動の速さと当該供給量との関係を例示する図である。

図８の上段に示すように、スタッカクレーン１２の移動の速さが、Ｖ₁、Ｖ₂、Ｖ₃、Ｖ₄（Ｖ₁＞Ｖ₄＞Ｖ₂＞Ｖ₃）の順に変化する場合を想定する。

この場合、制御装置３０の取得部３１が、これら速さの基礎である要求搬送量を順次、または一括して取得する。

比較部３２は、取得部３１により取得された要求搬送量のそれぞれを、閾値である最大搬送量と比較する。また、この比較の際、単に大小関係だけでなく割合を求める。

つまり、最大搬送量に対してどれだけの搬送量が要求されているかの割合を求める。制御装置３０は、この比較部３２により求められた割合に基づき、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量を変化させる。

その結果、図８の下段の図に示すように、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量が、Ｑ₁、Ｑ₂、Ｑ₃、Ｑ₄（Ｑ₁＞Ｑ₄＞Ｑ₂＞Ｑ₃）の順に変化する。

すなわち、制御装置３０は、スタッカクレーン１２の速さが遅いほど、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量が少なくなるように、除塵装置２０を制御する。

また逆に、スタッカクレーン１２の速さが速いほど、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量が増加するように、除塵装置２０を制御する。

このように、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量を、スタッカクレーン１２の速さの変化に追随させることで、より効率的に自動倉庫１１のクリーン度を維持することができる。

なお、スタッカクレーン１２のある速さに対して、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量をどれだけにすればよいかについては、実験または理論計算等で最適なものを求めればよい。

また、本実施の形態において、制御装置３０は、最大搬送量を閾値とし、要求搬送量が当該閾値より小さいか否かで、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量を変化させている。

しかしながら、最大搬送量よりも小さな所定の搬送量を閾値として、当該閾値と要求搬送量との大小関係に応じて、除塵装置２０による単位時間当たりの空気の供給量を増減させてもよい。

つまり、制御装置３０は、スタッカクレーン１２の最大速さ未満の所定の速さを基準とし、スタッカクレーン１２の速さがその基準よりも遅い場合、空気の供給量をＱ₀とする。また、所定の速さ以上である場合は、空気の供給量をＱ₀より大きなＱ₁とする制御を行ってもよい。

図９は、スタッカクレーン１２の最大速さ未満の所定の速さを基準として空気の供給量を制御する場合の、スタッカクレーン１２の移動の速さと当該供給量との関係を例示する図である。

図９の上段に示すように、スタッカクレーン１２が、Ｔ₁まで停止した後、Ｔ₁からＴ₂まで稼動し、その間の移動速度の最大値がＶ₁である場合を想定する。また、Ｔ₂からＴ₃までの移動速度の最大値がＶ₂であり、その後停止した場合を想定する。

ここで、速さの基準をＶ₀とし、図９に示すように、それぞれの速さの関係は、Ｖ₁＞Ｖ₀＞Ｖ₂である。

このとき、制御装置３０は、以下の制御を行う。すなわち、Ｔ₁までは、スタッカクレーン１２の速さ（０）は基準Ｖ₀未満である。そのため、制御装置３０は、基準Ｖ₀未満の速さに対応する、単位時間当たりの供給量Ｑ₀で空気を供給するように除塵装置２０を制御する。

また、Ｔ₁からＴ₂までは、スタッカクレーン１２の速さＶ₁が基準Ｖ₀以上である。そのため、制御装置３０は、基準Ｖ₀以上の速さに対応する、単位時間当たりの供給量Ｑ₁で空気を供給するように除塵装置２０を制御する。

さらに、Ｔ₂以降は、スタッカクレーン１２の速さ（Ｔ₃までＶ₂、その後０）は基準Ｖ₀未満である。そのため、制御装置３０は、基準Ｖ₀未満の速さに対応する、単位時間当たりの供給量Ｑ₀で空気を供給するように除塵装置２０を制御する。

このように、制御装置３０は、スタッカクレーン１２の移動の速さが、基準となる速さ以上であるか否かで、単位時間当たりの供給量を異ならせるように除塵装置２０を制御してもよい。

こうすることで、自動倉庫１１において、通常は除塵装置２０を低速稼動させておき、搬送量が多くなった場合にのみ、除塵装置２０を高速稼動させるといった運用を行うことができる。

つまり、自動倉庫１１が、例えば時期的な要因により物品の搬送量が比較的少ない場合などにおいて、除塵装置２０のより効率的な稼動が可能である。

また、本実施の形態において、制御装置３０の取得部３１は、要求搬送量を取得し、比較部３２は、要求搬送量と最大搬送量とを比較するとした。つまり、搬送量を介してスタッカクレーン１２に要求される速さと、最大速さとを比較するとした。

この場合は、制御装置３０は、スタッカクレーン１２が要求搬送量を処理するための移動を開始する前に、その要求搬送量に応じて除塵装置２０の稼動状況を変化（例えば、高速稼動から低速稼動に移行）させることが可能である。

しかしながら、直接的にスタッカクレーン１２の速さと最大速さとを比較してもよい。

この場合、例えば制御装置３０にスタッカクレーン１２の最大速さを記憶させておく。また、取得部３１が、例えばスタッカクレーン１２の速さを検出する機器と通信することでスタッカクレーン１２の速さを取得する。

比較部３２は、取得部３１により取得された速さと、制御装置３０に記憶されている最大速さとを比較する。制御装置３０は、この比較の結果に応じて除塵装置２０の動作を制御する。

こうすることでも、制御装置３０は、スタッカクレーン１２の移動の速さに応じて除塵装置２０が効率的な稼動をするように、除塵装置２０を制御することができる。

また、除塵装置２０は、図２に示す構成以外の構成であってもよい。例えば、１つの側面から空気を吸入しフィルタにより除塵した後に、他の側面から清浄化された空気を排出する１台のＦＦＵを除塵装置２０として扱ってもよい。

また、例えば、４台のＦＦＵ２１を床面ではなく天井に配置してもよい。この場合、床面の４つの吸入口１８から吸入された空気は、ダクト２４を通りメインフィルタ２５で塵芥が除去された後、さらに４台のＦＦＵ２１により塵芥が除去され清浄な空気となる。この清浄な空気は、それぞれのファン２２により自動倉庫１１内に供給される。

つまり、ファンにより所定の領域内に清浄な空気を供給する装置であれば、ファンの数および配置位置、並びに塵埃の除去方法等は特定のものに限定されない。

また、本実施の形態のように複数のＦＦＵ２１を用いる場合、スタッカクレーン１２の移動領域に応じて、複数のＦＦＵ２１を個別に制御してもよい。

例えば、スタッカクレーン１２が、ラック１３の右から２列（図３参照）のみに対して複数の物品を載置するよう要求された場合を想定する。

この場合、例えば４つのＦＦＵ２１のうち、左から１つまたは２つのＦＦＵ２１を低速稼動に移行させてもよく、または、停止させてもよい。

つまり、スタッカクレーン１２が移動する領域から比較的遠い位置にあるＦＦＵ２１による清浄な空気の供給量を減少させるよう制御してもよい。こうすることでも、クリーン度を適切に維持し、かつ、除塵装置２０による不要な風量を削減することができる。

また、本実施の形態において、制御装置３０は、スタッカクレーン１２の速さに応じて除塵装置２０の動作制御を行っている。

しかしながら、制御装置３０は、他の変数に応じて除塵装置２０の動作制御を行ってもよい。例えば、スタッカクレーン１２の加速度に応じて除塵装置２０の動作制御を行ってもよい。

例えば、スタッカクレーン１２の加速度が負であれば、スタッカクレーン１２は移動の速さを低下させている状態である。この場合、スタッカクレーン１２に巻き上げられる塵の量は減少することになる。従って、制御装置３０は、除塵装置２０による単位時間あたりの空気の供給量が少なくなるように除塵装置２０を制御する。こうすることによっても、除塵装置２０の効率的な動作が実現される。

（実施の形態２）
実施の形態１における自動倉庫１１のように、回路基板等の高度な防塵が求められる製品が所定の領域内で搬送される施設は他にも存在する。

例えば、ある作業室内に工作機械が設置され、精密部品を搬送する搬送車が当該作業室内を走行する場合がある。

この場合も、搬送車の移動に伴う塵等の拡散が生じるため、当該作業室内の空気のクリーン度を維持する必要がある。

つまり、当該作業室をクリーンルームとする必要がある。この場合も実施の形態１における自動倉庫１１と同じく、効率よくクリーン度を維持することが求められる。

そこで、実施の形態２として、クリーンルーム内を走行する搬送車およびクリーンルーム内の空気を除塵する除塵装置を制御する搬送車システム５０について説明する。

図１０は、実施の形態２における無人搬送車５２の外観を示す図である。

図１０に示す無人搬送車５２は、例えば無線通信により移動を制御される搬送車である。無人搬送車５２は、例えば、プラズマディスプレイパネル用のガラス基板５３が複数積み重ねられて収納されたカセット５４を搬送する。

図１１は、実施の形態２の搬送車システム５０の構成を示す概要図である。

図１１に示すように、搬送車システム５０は、クリーンルーム５１と、除塵装置６０と、制御装置７０とを備える。

クリーンルーム５１には４台の部品実装機５５が備えられている。これら部品実装機５５には、無人搬送車５２によって複数のガラス基板５３が供給される。各部品実装機５５は供給されたガラス基板５３に部品を実装する。

除塵装置６０は、実施の形態１における除塵装置２０と同じ構成であり、４つのＦＦＵ６１と、４つのＦＦＵ６１により吸引された空気が流れるダクト６４と、メインフィルタ６５と、送出ファン６６とを有する。

また、空気の流れも実施の形態１と同じである。すなわち、クリーンルーム５１の床面に設けられた４つの吸入口１８に１つずつ設置されたＦＦＵ６１により、空気が吸入される。

また、各ＦＦＵ６１に吸入されそれぞれのフィルタ６３により除塵された空気は、ダクト６４へ排出される。排出された空気は、ダクト６４を通りメインフィルタ６５によりさらに除塵される。

メインフィルタ６５を経由した空気は、送出ファン６６により、クリーンルーム５１の天井に配置された４つの吹き出し口５９を介してクリーンルーム５１内に送り出される。

このように、クリーンルーム５１内では、全体として上から下に向かって空気が流れている。

なお、実施の形態２における各ＦＦＵ６１のファン６２も、実施の形態１におけるファン２２と同様に、清浄な空気をクリーンルーム５１内に供給するためのファンとしても機能している。

制御装置３０は、無人搬送車５２および除塵装置６０の動作を制御する装置である。

図１２は、クリーンルーム５１における４つのＦＦＵ６１の配置位置を示す上面概要図である。

なお、図１２において、４つのＦＦＵ６１の配置位置を示す都合上、各部品実装機５５は点線で表している。

図１２に示すように、各ＦＦＵ６１は、４台の部品実装機５５の下の床面に、それぞれ吸入口５８が設けられている。また、吸入口５８は、例えば、網目状の鉄板で覆われており、それぞれの鉄板の下にＦＦＵ６１が配置されている。

このように所定の間隔をおいて設置された部品実装機５５の間を、無人搬送車５２が移動する。無人搬送車５２は、各部品実装機５５近傍の所定の場所に複数のガラス基板５３が収納されたカセット５４を置く。

このようにして、各部品実装機５５には、複数のガラス基板が供給される。また、部品が実装されたガラス基板５３は無人搬送車５２により回収され、例えば、クリーンルーム５１外の所定の集積場所に保管される。

このように、無人搬送車５２はクリーンルーム５１内を移動する。そのため、実施の形態１におけるスタッカクレーン１２が移動する場合と同じく、塵が巻き上げられるという問題がある。

そこで、除塵装置６０がクリーンルーム５１内の空気を吸入し除塵する。これによりクリーンルーム５１内のクリーン度が維持される。

また、効率的なクリーン度の維持を実現するために、制御装置７０は、除塵装置６０による単位時間あたりの清浄な空気の供給量を、無人搬送車５２の移動の速さに応じて動的に変化させる。

図１３は、搬送車システム５０の機能的な構成を示すブロック図である。

なお、図４においては、制御装置７０に制御される装置等を主に図示しており、部品実装機５５等の他の構成要素の図示は省略されている。

実施の形態２の搬送車システム５０の機能的な構成は、図１３に示すように、実施の形態１の搬送車システム１０の機能的な構成とほぼ同一である。

具体的には、搬送車システム５０は、制御装置７０と、クリーンルーム５１と、除塵装置６０とを備える。

制御装置７０は、無人搬送車５２および除塵装置６０の動作を制御する装置である。制御装置７０は、取得部７１と、比較部７２とを備え、無人搬送車５２および除塵装置６０との間で信号のやり取りを行うことでこれらの動作を制御する。

取得部７１は、無人搬送車５２に対する要求搬送量を取得する処理部である。比較部３２は、取得部３１により取得された要求搬送量と閾値とを比較する処理部である。

本実施の形態において、制御装置７０は、無人搬送車５２が単位時間あたりに搬送可能な最大量である最大搬送量を閾値として記憶している。

なお、最大搬送量が無人搬送車５２に要求された場合、無人搬送車５２は最大速さで移動することになる。

制御装置７０は、比較部７２による要求搬送量と最大搬送量との比較の結果に従い、除塵装置６０の動作を制御する。これにより、除塵装置６０の効率的な動作、および、効果的な空気の清浄化が実現される。

このような機能構成を有する実施の形態２の搬送車システム５０の基本的な動作は、図５のフロー図に示される動作と同じである。

すなわち、制御装置７０は、搬送車であるスタッカクレーン１２の速さと、所定の速さとを比較する（Ｓ１０）。

この比較の結果、無人搬送車５２の移動の速さが、所定の速さよりも遅い場合（Ｓ１０でＹｅｓ）、制御装置７０は、除塵装置６０による単位時間あたりの空気の供給量が少なくなるように、除塵装置２０を制御する。

制御装置７０は、具体的には、実施の形態１における制御装置３０と同じく、要求搬送量と、最大搬送量とを比較することで無人搬送車５２の最大速さと要求される速さとを比較する。

従って、要求搬送量が最大搬送量を下回っている期間は、除塵装置６０による単位時間あたりの空気の供給量は比較的小さなものとなる。

図１４は、要求搬送量と、無人搬送車５２の移動の速さと、除塵装置６０の単位時間あたりの空気の供給量との関係を例示する図である。

図１４に例示するように、実施の形態２における、要求搬送量と、無人搬送車５２の移動の速さと、除塵装置６０の単位時間あたりの空気の供給量との関係は、実施の形態１と同様である。

つまり、要求搬送量が、最大搬送量であるＷ₁から、Ｗ₁よりも小さなＷ₂に変化した場合、無人搬送車５２の移動の速さは、最大搬送量に対応するＶ₁から、Ｖ₁よりも小さなＶ₂に変化するように、制御装置７０に制御される。

また、無人搬送車５２の移動の速さが、最大速さであるＶ₁から、Ｖ₁よりも小さなＶ₂に変化した場合、除塵装置６０による単位時間当たりの空気の供給量が、最大速さＶ₁に対応するＱ₁から、Ｑ₁よりも小さなＱ₂に変化するように、制御装置７０に制御される。

また、制御装置７０はが、除塵装置６０による単位時間あたりの空気の供給量を減少させる方法も、実施の形態１と同様である。つまり、ファン６２の回転速度、稼動するＦＦＵ６１の台数、ＦＦＵ６１の稼動のタイミングのいずれかを制御することで単位時間あたりの空気の供給量を減少させる。

なお、制御装置７０は、このように、各ＦＦＵ６１の稼動状況を変化させる場合、この変化に同期して送出ファン６６の回転速度を変化させる。これにより、クリーンルーム５１内の圧力はほぼ一定に保たれる。

このように制御装置７０が、除塵装置６０の動作を適応的に変化させることにより、図１４の下段の図の網目領域に相当する供給量が減少する。

これにより、除塵装置６０の消費電力を削減することができる。また、風を起因とする静電気によるガラス基板５３の破損の可能性、および塵のガラス基板５３への付着量を抑制することができる。

つまり、ガラス基板５３など高度な防塵が求められる製品がクリーンルーム５１内に収納される場合、従来のクリーンルームと比較して、これら製品の歩留まりが向上する。

このように、本実施の形態の搬送車システム５０は、制御装置７０が、除塵装置６０の動作を無人搬送車５２の稼動状況に応じて動的に変化させることで、効率的にクリーンルーム５１内のクリーン度を維持することができる。

つまり、クリーン度を適切に維持し、かつ、除塵装置６０の消費電力を削減できるとともに、風を起因とする静電気によるガラス基板５３の破損の可能性、および塵のガラス基板５３への付着量を抑制することができる。

なお、本実施の形態において、除塵装置６０は、図１１に示す構成以外の構成であってもよい。例えば、４台のＦＦＵ６１を床面ではなく天井に配置してもよい。

つまり、ファンにより所定の領域内に清浄な空気を供給する装置であれば、ファンの数および配置位置、並びに塵埃の除去方法等は、本実施の形態においても特定のものに限定されない。

また、本実施の形態において、クリーンルーム５１内で１台の無人搬送車５２が走行する場合について説明した。

しかしながら、クリーンルーム５１内で複数の無人搬送車５２が移動する場合も一般に存在する。この場合、これら複数の無人搬送車５２の移動の速さを考慮して、除塵装置６０の動作を制御することで、本実施の形態と同様に、効率的にクリーンルーム５１内のクリーン度を維持することができる。

図１５は、２台の無人搬送車５２が移動するクリーンルーム５１の構成を示す上面概要図である。

図１５に示すように、無人搬送車５２ａと無人搬送車５２ｂがクリーンルーム５１内に存在し、それぞれが移動することで、各部品実装機５５に対するガラス基板５３の供給および回収がなされる。

この場合、制御装置７０は、除塵装置６０の初期値として、無人搬送車５２ａおよび無人搬送車５２ｂの双方が最大速さで移動した場合でも、クリーンルーム５１におけるクリーン度が維持可能な初期値を設定する。

また、例えば、取得部７１が、無人搬送車５２ａおよび無人搬送車５２ｂに対するそれぞれの要求搬送量を取得する。比較部７２は、２つの要求搬送量それぞれと最大搬送量とを比較する。

制御装置７０は、この比較の結果に基づいて、除塵装置６０の動作を制御する。

つまり、無人搬送車５２ａおよび無人搬送車５２ｂに対する要求搬送量のいずれかが、最大搬送量を下回った場合、制御装置７０は、除塵装置６０による単位時間あたりの空気の供給量を減少させるように除塵装置６０を制御する。

これにより、クリーン度の維持の確実性は担保され、かつ、除塵装置６０による不要な風量は削減される。

なお、クリーン度を維持すべき所定の領域内で複数の搬送車が移動する場合、このような手法で除塵装置の動作を制御することで、同じように除塵装置による風量の削減等の効果がある。

つまり、実施の形態１において、自動倉庫１１内で複数のスタッカクレーン１２が移動する場合、制御装置３０が、双方に対する要求搬送量を用いて、上述のような制御を除塵装置２０に行ってもよい。

また、複数の搬送車に対する要求搬送量を介さずに、複数の搬送車の速さを検出または取得して、最大速さを比較してもよい。

また、実施の形態２における制御装置７０が、図８に示す制御を行ってもよい。つまり、除塵装置６０による単位時間当たりの空気の供給量を、無人搬送車５２の移動の速さ変化に応じて多段階に変化させてもよい。

また、実施の形態２における制御装置７０が、図９に示す制御を行ってもよい。つまり、無人搬送車５２の速さが所定の基準よりも遅い場合、除塵装置６０による単位時間あたりの空気の供給量をＱ₀とし、所定の速さ以上である場合、当該供給量をＱ₀より大きなＱ₁とする制御を行ってもよい。

いずれの場合であっても、効率的にクリーンルーム５１のクリーン度の維持できるという効果は失われない。

また、実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、除塵装置６０の構成は上記以外のものであってもよい。

また、無人搬送車５２の移動領域に応じて、４つのＦＦＵ６１を個別に制御してもよい。

例えば、無人搬送車５２が頻繁に移動する経路の近傍のＦＦＵ６１のみを通常通り、または、より高速に稼動させる。また、当該経路から比較的遠い位置にあるＦＦＵ６１を低速稼動に移行させる、または停止するよう制御してもよい。

このように除塵装置６０を制御する場合であっても、クリーン度を適切に維持し、かつ、除塵装置６０による不要な風量を削減することができる。

（実施の形態１および２の補足事項）
以上、実施の形態１では搬送車としてスタッカクレーン１２を備える搬送車システム１０について説明し、実施の形態２では搬送車として無人搬送車５２を備える搬送車システム５０について説明した。

しかし、本発明の搬送車システムにおける搬送車は、スタッカクレーン１２および無人搬送車５２に限られない。

例えば、天井に設けられた軌道上を走行する天井走行車を搬送車として用いてもよく、その台数も特定の数に限定されない。

つまり、本発明の搬送車システムの効果である、所定の領域における効率的なクリーン度の維持の実現は、搬送車の種類、大きさ、および台数等に依存することなく発揮される。

本発明の搬送車システムは、搬送車を用いて様々な種類の物品を所定の領域内で搬送するシステムとして利用できる。また、効率よくクリーン度を維持することができるため、回路基板など高度な防塵が求められる製品が収納される自動倉庫、および、このような製品が扱われるクリーンルームにおける搬送車システム等として有用である。

本発明の実施の形態１の搬送車システムが備える自動倉庫の外観を示す図である。 実施の形態１の搬送車システムの構成を示す概要図である。 実施の形態１の自動倉庫における４つのＦＦＵの配置位置を示す上面概要図である。 実施の形態１の搬送車システムの機能的な構成を示すブロック図である。 実施の形態１の搬送車システムの基本動作を示すフロー図である。 実施の形態１の搬送車システムの動作の流れを示すフロー図である。 要求搬送量と、スタッカクレーンの移動の速さと、除塵装置の単位時間あたりの空気の供給量との関係を例示する図である。 除塵装置による単位時間当たりの空気の供給量を多段階に変化させる場合の、スタッカクレーンの移動の速さと当該供給量との関係を例示する図である。 スタッカクレーンの最大速さ未満の所定の速さを基準として空気の供給量を制御する場合の、スタッカクレーンの移動の速さと当該供給量との関係を例示する図である。 実施の形態２における無人搬送車の外観を示す図である。 実施の形態２の搬送車システムの構成を示す概要図である。 実施の形態２のクリーンルームにおける４つのＦＦＵの配置位置を示す上面概要図である。 実施の形態２の搬送車システムの機能的な構成を示すブロック図である。 要求搬送量と、無人搬送車の移動の速さと、除塵装置の単位時間あたりの空気の供給量との関係を例示する図である。 ２台の無人搬送車が移動するクリーンルーム５１の構成を示す上面概要図である。

符号の説明

１０、５０ 搬送車システム
１１ 自動倉庫
１２ スタッカクレーン
１３ ラック
１４ ステーション
１５ 昇降台
１５ａ スライドフォーク
１６ 走行レール
１７ 物品
１８、５８ 吸入口
１９、５９ 吹き出し口
２０、６０ 除塵装置
２１、６１ ＦＦＵ
２２、６２ ファン
２３、６３ フィルタ
２４、６４ ダクト
２５、６５ メインフィルタ
２６、６６ 送出ファン
３０、７０ 制御装置
３１、７１ 取得部
３２、７２ 比較部
５１ クリーンルーム
５２、５２ａ、５２ｂ 無人搬送車
５３ ガラス基板
５４ カセット
５５ 部品実装機

Claims (7)

1. 所定の領域内において物品を搬送する搬送車と、
   ファンにより前記所定の領域内に清浄な空気を供給する除塵装置と、
   前記搬送車の移動の速さが所定の速さより遅い場合、前記搬送車の移動の速さが前記所定の速さである場合よりも、前記除塵装置による前記所定の領域内への清浄な空気の単位時間あたりの供給量が少なくなるように前記除塵装置を制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、
   前記搬送車に要求される物品の搬送量を示す要求搬送量を取得する取得部と、
   前記取得部により取得された前記要求搬送量と、閾値とを比較する比較部とを有し、
   前記比較部による比較の結果、前記搬送車の移動の速さが前記所定の速さより遅い場合である、前記要求搬送量が前記閾値以下である場合、前記単位時間あたりの供給量が少なくなるように、前記除塵装置を制御する
   搬送車システム。
2. 前記制御装置は、
   前記除塵装置に、前記ファンの回転速度を遅くさせることで、前記単位時間あたりの供給量を少なくさせる
   請求項１記載の搬送車システム。
3. 前記除塵装置は、前記ファンを含め、複数のファンを有し、
   前記制御装置は、
   前記除塵装置に、前記複数のファンのうちの１以上のファンの回転を停止させることで、前記単位時間あたりの供給量を少なくさせる
   請求項１記載の搬送車システム。
4. 前記制御装置は、
   前記除塵装置に、前記ファンの回転を所定の期間停止させた後に前記ファンの回転を再開させることで、前記単位時間あたりの供給量を少なくさせる
   請求項１記載の搬送車システム。
5. 前記制御装置は、
   前記搬送車の移動の速さが遅いほど前記除塵装置による前記単位時間あたりの供給量が少なくなるように、前記除塵装置を制御する
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の搬送車システム。
6. 前記制御装置はさらに、
   前記搬送車の移動の速さが前記所定の速さ以上である場合、前記搬送車の移動の速さが前記所定の速さ未満である場合よりも、前記除塵装置による前記所定の領域内への清浄な空気の単位時間あたりの供給量が多くなるように前記除塵装置を制御する
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の搬送車システム。
7. 前記搬送車は、スタッカクレーンであり、
   前記所定の領域は、前記スタッカクレーンを備える自動倉庫内の空間である
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の搬送車システム。

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