JP6409579B2 - パージストッカ、及びパージストッカの稼働方法 - Google Patents

Description

本発明は、パージストッカに関する。

パージストッカは、各種物品を収容する容器を保管し、かつこの容器にパージガスを供給するパージ装置を備えている。このパージストッカに保管される容器としては、ウェハやレチクルなどを収容するＦＯＵＰ、ＳＭＩＦ Ｐｏｄ、レチクルＰｏｄなどがあり、保管に際してパージ装置により容器内に清浄乾燥空気や窒素ガスなどのパージガスを充填し、収容物の汚染や酸化などを抑制している。パージストッカにおいて、例えば、パージガスの供給が不足するなどパージの異常が発生すると、収容物の汚染等が生じるため、容器へ供給されるパージガスの流量を測定し、パージの異常を検出する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４６７０８０８号明細書

特許文献１で示すように、パージストッカにおいてパージの異常が検出されても、パージの異常が容器に起因するものか、パージ装置に起因するものかを判断していない。従って、パージの異常を検出した場合は、パージストッカの稼働を停止し、容器やパージ装置をそれぞれ検査することが必要となる。この場合、パージの異常が容器に起因する場合であっても、パージストッカの稼働を停止すると、パージストッカの稼働効率を低下させ、生産ライン等に対して影響を与える可能性がある。

本発明は、上述の事情に鑑みなされたものであり、パージの異常が発生した場合にその異常が容器またはパージ装置のいずれに起因するかを容易に判断することができ、これにより稼働効率を向上させることが可能なパージストッカ、及びパージストッカの稼働方法を提供することを目的とする。

本発明のパージストッカは、容器内にパージガスを供給する複数のパージ装置と、容器におけるパージの状態を検出する検出装置と、検出装置がパージの異常を検出した場合に、容器のパージを確認する検査部と、容器を搬送する搬送装置と、を備え、検査部として、複数のパージ装置のうち、パージの異常を検出した際のパージ装置と別のパージ装置が用いられ、搬送装置は、容器を別のパージ装置に搬送する。

また、容器を保持する複数の棚を備え、パージ装置は、複数の棚のそれぞれに設けられてもよい。また、検出部は、搬送装置の可動範囲から離れて配置されてもよい。

また、本発明のパージストッカは、容器内にパージガスを供給するパージ装置と、容器を搬送する搬送装置と、容器におけるパージの状態を検出する検出装置と、検出装置がパージの異常を検出した場合に、搬送装置によって搬送されかつ容器に代えてパージ装置に接続される参照容器と、を備える。

また、参照容器は、容器と同一構造であってもよい。また、搬送装置は、検出装置がパージの異常を検出した場合に、パージ装置に対して容器を再度接続する動作を行うものでもよい。また、検出装置は、容器から排出されるパージガスを監視することによって、パージの状態を検出してもよい。また、検出装置は、容器から排出されるパージガスについて、単位時間あたりの流量、酸素濃度、及び水分濃度のうち少なくとも１つに基づいて容器におけるパージの状態を検出してもよい。

また、本発明は、容器内にパージガスを供給する複数のパージ装置を備えるパージストッカの稼働方法であって、容器におけるパージの状態を検出することと、パージの異常を検出した場合に、パージストッカに備える検査部により容器に対するパージを確認することと、を含み、検査部として、パージ装置が用いられ、検査部によるパージの確認は、複数のパージ装置のうち、パージの異常を検出した際のパージ装置と別のパージ装置により行い、容器を搬送装置により別のパージ装置に搬送することを含む。
また、本発明は、容器内にパージガスを供給するパージ装置を備えるパージストッカの稼働方法であって、容器におけるパージの状態を検出することと、パージの異常を検出した場合に、パージストッカに備える参照容器を容器に代えてパージ装置に接続することと、を含む。

本発明によれば、検出装置がパージの異常を検出した場合に、検査部により容器のパージを確認するので、パージの異常が容器またはパージ装置のいずれに起因するかを容易に判断することができる。これによりパージストッカの稼働停止を回避することが可能となりパージストッカの稼働効率を向上することができる。また、パージストッカ内に備える複数のパージ装置のいずれかを検査部として用いることができ、さらに、搬送装置により検査部である別のパージ装置に対して容器を容易に搬送できる。

また、容器を保持する複数の棚を備え、パージ装置が、複数の棚のそれぞれに設けられるものでは、複数の棚に容器を保管する際に各棚のパージ装置により並行してパージを行うことができ、また、棚が異なるパージ装置を検査部として用いることができる。また、検出部が、搬送装置の可動範囲から離れて配置されるものでは、搬送装置を停止せずに、作業者等によって容器を検出部に接続することができる。

また、本発明によれば、検出装置がパージの異常を検出した場合に、搬送装置によって搬送されかつ容器に代えて参照容器をパージ装置に接続することにより、パージの異常が容器またはパージ装置のいずれに起因するかを容易に判断することができる。

また、参照容器が、容器と同一構造であるものでは、容器のパージの状態と参照容器のパージの状態との比較を正確に行うことができる。また、搬送装置が、検出装置によりパージの異常を検出した場合に、パージ装置に対して容器を再度接続する動作を行うものでは、パージの異常原因が容器を配置する際の不具合であるときに、パージの異常を容易に解消することができる。また、検出装置が、容器から排出されるパージガスを監視することによってパージの状態を検出するものでは、容器に対するパージの状態を容易かつ確実に検出できる。また、検出装置が、容器から排出されるパージガスについて、単位時間あたりの流量、酸素濃度、及び水分濃度のうち少なくとも１つに基づいて容器におけるパージの状態を検出するものでは、パージの状態を定量的に検出できる。

第１実施形態に係るパージストッカの一例を示す図である。 （Ａ）はパージ装置の一例を示すブロック図、（Ｂ）はパージ装置の他の例を示すブロック図である。 第１実施形態に係るパージストッカの動作を示すフローチャートである。 第２実施形態に係るパージストッカの一例を示す図である。 第２実施形態に係るパージストッカの動作を示すフローチャートである。 （Ａ）はパージストッカの動作の変形例を示す図、（Ｂ）は動作の変形例を示すフローチャートである。 第３実施形態に係るパージストッカの一例を示す図である。 検査部の一例を示すブロック図である。 パージストッカの変形例を示す図である。

以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の各図において、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。このＸＹＺ座標系においては、鉛直方向をＺ方向とし、水平方向をＸ方向、Ｙ方向とする。

［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。図１（Ａ）は、本実施形態に係るパージストッカ１の一例を示す図、図１（Ｂ）は容器Ｆおよびパージ装置４の一例を示す図である。パージストッカ１は、例えば、半導体素子の製造に用いられるウェハや、レチクルなどの物品を収容する容器Ｆを保管する自動倉庫である。容器Ｆは、例えば、ＦＯＵＰ、ＳＭＩＦ Ｐｏｄ、レチクルＰｏｄなどである。図１（Ａ）に示すように、パージストッカ１は、筐体２、複数の保管棚３、複数のパージ装置４、スタッカクレーン（搬送装置）５、及び制御装置６を備える。筐体２は、外部に対して隔離可能な内部空間２ａを有する。筐体２は、筐体２の外部と内部空間２ａとで容器Ｆが受け渡される入出庫ポート（図示せず）を備えている。複数の保管棚３、複数のパージ装置４、及びスタッカクレーン５は、筐体２の内部空間２ａに配置されている。制御装置６は、筐体２の内部または外部のいずれに配置されてもよい。制御装置６は、パージ装置４およびスタッカクレーン５を制御する。

スタッカクレーン５は、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の各方向に容器Ｆを搬送可能であり、例えば、入出庫ポートと保管棚３との間や、保管棚３から他の保管棚３に容器Ｆを搬送可能である。スタッカクレーン５は、例えば、走行台車１０、支持柱１１、支持台１２、及び移載装置１３を備える。走行台車１０は、複数の車輪１４を有し、筐体２の底面に設けられたレール１５に沿って水平方向（Ｘ方向）に移動する。

支持柱１１は、走行台車１０の上面から鉛直方向（Ｚ方向）に延びて設けられる。支持台１２は、支持柱１１に支持され、支持柱１１に沿ってＺ方向にスライド可能に設けられる。移載装置１３は、例えば、伸縮可能なアーム部と、上面に容器Ｆを載置可能な載置部と、備える。なお、スタッカクレーン５は、容器Ｆを載置するものに代えて、例えば容器Ｆの上部に備えるフランジ部２８（図１（ｂ）参照）を把持して、容器Ｆを吊り下げて搬送するものや、容器Ｆの側面を把持して搬送するものでもよい。また、図１には１台のスタッカクレーン５を図示したが、筐体２内に配置されるスタッカクレーン５は２台以上であってもよい。

保管棚３は、高さ方向（Ｚ方向）に複数段並んで配置され、水平方向（Ｘ方向）に複数列並んで配置されている。複数の保管棚３には、それぞれ、容器Ｆを載置可能である。なお、容器Ｆの保管状況によっては、一部の保管棚３に容器Ｆが載置されていない場合がある。図１においては、容器Ｆが載置されていない保管棚３における容器Ｆの載置スペースを点線（符号Ｂ）で示した。

図１（Ｂ）に示すように、保管棚３の上面にはピン２０が設けられる。ピン２０は、保管棚３に対する容器Ｆの位置決めに利用される。容器Ｆは、図１（Ｂ）ではＦＯＵＰの一例を示しており、開口２１ａを有する箱状の本体部２１と、開口２１ａを塞ぐ蓋部２２とを備える。ウェハなどの物品は、開口２１ａを介して容器Ｆの内部Ｆａに収容される。本体部２１は、その底面側に、位置決め用の凹部２３を備える。凹部２３は、例えば、本体部２１の底面の中心から放射状に延びる溝である。この凹部２３には、移載装置１３の載置台に備える不図示のピンが入り込み、容器Ｆを搬送する際の位置決めを行っている。保管棚３は、移載装置１３の載置台が鉛直方向に通行可能な切り欠き（図示せず）を有する。移載装置１３は、載置台を保管棚３の上方から下方に、切り欠き部を通って移動することにより、保管棚３の上面に容器Ｆを移載する。その際、容器Ｆは、凹部２３に保管棚３のピン２０が挿入されることで、保管棚３に対して位置決めされる。本体部２１は、底面側に、ガスの導入口２４、逆止弁２５、排気口２６、及び逆止弁２７を備える。導入口２４および排気口２６は、それぞれ、本体部２１の内部Ｆａと外部と連通する。逆止弁２５、２７は、それぞれ導入口２４、排気口２６に設けられる。

パージ装置４は、パージノズル３０、排気ノズル３１、流量制御装置３２、及び排気側センサ３３を備える。パージノズル３０及び排気ノズル３１は、保管棚３の上面に設けられる。パージノズル３０及び排気ノズル３１は、保管棚３に容器Ｆを載置した際に、それぞれ導入口２４、排気口２６と接続するように配置される。パージノズル３０は、配管３４および流量制御装置３２を介して、パージガスの供給源（図２に示すパージガス源４０）と接続される。排気ノズル３１は、配管３５及び排気側センサ３３を介してパージガスの排気経路（図２に示すパージガス排気４１）に接続される。

図２（Ａ）は、パージ装置４の構成の一例を示すブロック図である。図２（Ａ）に示すように、容器Ｆをパージする際、パージガス源４０からのパージガスは、流量制御装置３２および配管３４を介して、容器Ｆの導入口２４から内部Ｆａに供給され、容器Ｆの内部Ｆａに充填される。また、内部Ｆａのガスは、排気口２６から容器Ｆの外部に排出され、配管３５を介してパージガス排気４１により外部に排気される。なお、パージガス排気４１は、ポンプなどによりガスを吸引する装置が設けられてよい。

流量制御装置３２は、例えばマスフローコントローラであり、パージガス源４０からパージノズル３０へ流れるパージガスの流量を制御する。なお、流量制御装置３２は、マスフローコントローラに代えて、例えば、ニードルバルブなどでもよく、作業者がニードルバルブを操作することによって流量を制御するものでもよい。

排気側センサ（検出装置）３３は、配管３５を流れるガスを監視して、容器Ｆにおけるパージの状態を検出する。排気側センサ３３は、例えば流量計であり、配管３５を流れるガスの単位時間あたりの流量を測定する。ただし、排気側センサ３３は、流量計に限定されず、例えば、酸素濃度や水分濃度の少なくとも一方を検出するセンサなど、配管３５を流れるガスの組成を検出するセンサであってもよい。また、排気側センサ３３は、ガスの流量及び成分の双方を検出するセンサでもよい。

パージガス源４０は、例えば窒素ガスなど、収納した物品に対して不活性なガスをパージガスとして供給する。パージガスは、容器Ｆに収容される物品に応じて選択され、例えば、物品に対する酸化抑制、分子汚染等を抑制するガスや、容器Ｆ内の水分を減少させるガスなどが用いられる。パージガスは、窒素ガスの他に、清浄乾燥空気（ＣＤＡ）などでもよい。パージガス源４０は、パージストッカ１の一部であってもよいし、パージストッカ１の外部の装置であってもよく、例えば、パージストッカ１が設けられる工場の設備であってもよい。

排気側センサ３３は、例えばパージ時における配管３５を流れるガスの流量を所定のタイミングで測定することで、ガスの流量を監視する。排気側センサ３３は、その測定結果（測定値）を有線または無線により制御装置６に出力する。制御装置６は、判定部３７により排気側センサ３３の測定結果に対して信号処理を行い、パージの状態を判定する。排気側センサ３３の測定値は、例えば、パージガスの供給開始時にほぼ０であり、パージガスの供給が進行するにつれて増加し、容器Ｆの内部Ｆａがパージガスで充填されると飽和する。例えば、容器Ｆに所定の供給量でパージガスが供給され、かつ容器Ｆからのパージガスの漏れが所定値である場合、パージが適切に行われると、排気側センサ３３の測定値はほぼ一定となる。

なお、容器Ｆからのパージガスの漏れは、主に蓋部２２と本体部２１との隙間から生じるが、本体部２１や蓋部２２が破損している場合や、蓋２２が外れた場合にはパージガスの漏れが大きくなる。パージガスの漏れが多いほど、排気側センサ３３の測定値は、所定値に対して低くなる。また、パージガス源４０や流量制御装置３２の動作不良、配管３４、３５の詰まりなどが発生した場合でも、排気側センサ３３の測定値が所定値より低くなる。

判定部３７は、例えば、排気側センサ３３の出力信号を、予め設定した閾値と比較してパージの状態を判定する。判定部３７は、測定値が閾値以上である場合にパージの状態が正常であると判定し、飽和した測定値が閾値未満である場合にパージの状態が異常であると判定する。なお、判定部３７は、測定値が飽和するまでに判定するようにしてもよい。また、判定部３７は、制御装置６に備えることに限定されず、例えば制御装置６とは別に設けられてもよい。この場合、排気側センサ（検出装置）３３に判定部３７を備えてもよい。

また、排気側センサ３３が容器Ｆの排出ガスの成分を検出する場合、判定部３７は、排気側センサ３３の検出結果を、予め設定した閾値と比較することによってパージの状態を判定する。例えば、排気側センサ３３により排出ガスに含まれる酸素濃度や水分濃度（湿気）を測定し、判定部３７は、酸素濃度等の測定値が閾値未満である場合にパージが正常であると判定し、酸素濃度等の測定値が閾値以上である場合に、パージが異常であると判定する。

上述したパージ装置４は、排気側センサ３３により容器Ｆに対するパージを確認することから、パージを確認するための検査部４５（図１参照）として機能する。また、パージ装置４は、図１に示すように、保管棚３ごとに設けられるが、一部の保管棚３に設けられなくてもよい。例えば、パージ装置４は、Ｘ方向に並ぶ複数の保管棚３（１段の保管棚群）のうち、１つに設けられてもよいし、２つ以上に設けられてもよい。また、パージ装置４は、Ｚ方向に並ぶ複数の保管棚３（１列の保管棚群）のうち、１つに設けられてもよいし、２つ以上に設けられてもよい。パージ装置４がない保管棚３の場合、スタッカクレーン５は、パージ装置４を持つ保管棚３に容器Ｆを載置し、このパージ装置４によってパージが施された容器Ｆを、パージ装置４がない保管棚３に載置してもよい。また、パージ装置４は、保管棚３以外に設けられてもよい。

図２（Ｂ）は、パージ装置の他の例を示すブロック図である。なお、図２（Ａ）に示すパージ装置４と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。図２（Ｂ）に示すように、パージ装置４００は、配管３４において流量制御装置３２の下流側に圧力計（検出装置）３８が接続される。圧力計３８は、流量制御装置３２を介して配管３４を流れるパージガスの圧力を監視して、容器Ｆにおけるパージの状態を検出する。圧力計３８は、その測定結果（測定値）を有線または無線により制御装置６に出力する。制御装置６の判定部３７は、圧力計３８の測定結果に対して信号処理を行い、パージの状態を判定する。圧力計３８の測定値は、パージガスが適正に供給されている場合はほぼ一定値となるが、容器Ｆやパージ装置４００の異常が生じると、所定範囲より大きくまたは小さくなる。これにより、容器Ｆに対するパージの異常を確認することができる。

なお、図２（Ａ）や（Ｂ）に示すように、検出装置として排気側センサ３３または圧力計３８のいずれか一方を用いることに限定されず、双方が同時に使用されてもよい。この場合、制御装置６の判定部３７は、双方の測定値のいずれか一方が閾値を超える場合または所定範囲から外れる場合にパージの異常と判断してもよい。

ところで、パージの異常の原因は、パージ装置４及び容器Ｆの少なくとも一方に起因する。判定部３７は、パージ装置４によるパージガスの供給不足や、容器Ｆからパージガスの漏れが多い場合にパージの異常と判定する。本実施形態に係るパージストッカ１は、パージの異常を検出した場合、異常を検出した際のパージ装置４と別のパージ装置４を検査部４５とし、この検査部４５によって容器Ｆのパージを確認（検査）する。そのため、立ち入り検査を行わなくともパージの異常原因を調査することができ、立ち入り検査に要するパージストッカの停止時間を減らすことができる。

図３は、本実施形態に係るパージストッカ１の稼働方法の一例を示すフローチャートである。このフローチャートでは、図１を参照して、容器Ｆのパージを検査する検査処理について説明する。なお、図１において、符号４ａは、異常が検出されたパージを行ったパージ装置を示し、符号Ｆｘは、異常が検出された際にパージが行われた容器を示す。また、符号４ｂは、パージ装置４ａと別のパージ装置４ｂを示す。パージ装置４ｂは、例えば、水平方向（Ｘ方向）においてパージ装置４ａの隣に配置されたパージ装置である。パージストッカ１は、パージ装置４ｂを検査部４５として利用する。

図３に示すように、ステップＳ１１において、スタッカクレーン５は、入出庫ポートに搬入された容器Ｆｘをパージ装置４が設けられた保管棚３に搬送し、容器Ｆｘをパージ装置４ａに接続する。次に、ステップＳ１２において、パージ装置４ａは、流量制御装置３２を介して容器Ｆｘにパージガスを供給し、容器Ｆｘのパージを行う。次に、ステップＳ１３において、排気側センサ３３は、測定値を所定のタイミングで制御装置６に出力することでパージの状態を検出する。

次に、ステップＳ１４において、制御装置６の判定部３７は、排気側センサ３３の測定値と閾値とを比較することにより、パージが正常であるか異常であるかを判定する。判定部３７によりパージの異常がないと判定された場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）、そのままパージ装置４ａにより容器Ｆｘに対するパージを継続する。また、判定部３７によりパージが異常であると判定された場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、ステップＳ１５において、制御装置６は、スタッカクレーン５を駆動して容器Ｆｘを保管棚３から+Ｘ方向に隣の保管棚３へ搬送し、検査部４５としてのパージ装置４ｂに容器Ｆｘを接続させる。次に、ステップＳ１６において、パージ装置４ｂは、容器Ｆｘに対してパージガスを供給し、容器Ｆｘに対してパージを行う。

次に、ステップＳ１７において、パージ装置４ｂの排気側センサ３３は、測定値を所定のタイミングで制御装置６に出力することでパージの状態を検出する。次に、ステップＳ１８において、判定部３７は、排気側センサ３３の測定値と閾値とを比較することにより、パージが正常であるか異常であるかを判定する。判定部３７によりパージが異常であると判定された場合（ステップＳ１８；Ｙｅｓ）、ステップＳ１９に進み、制御装置６は、容器Ｆに異常原因があると判定する。この場合、制御装置６は、先に使用したパージ装置４ａに異常原因がないと判定してもよい。

また、判定部３７によりパージが正常であると判定された場合（ステップＳ１８；Ｎｏ）、ステップＳ２０に進み、制御装置６は、先に使用したパージ装置４ａに異常原因があると判定する。この場合、制御装置６は、容器Ｆに異常原因がないと判定してもよい。ステップＳ１９またはステップＳ２０の処理が終了した場合、一連の処理が終了する。なお、ステップＳ２０の後、容器Ｆｘは、適正なパージが確保されており、そのままパージ装置４ｂを持つ保管棚３に保管されてもよいし、パージ装置４ａと別の保管棚３に搬送されてもよい。また、ステップＳ１９の後、容器Ｆｘは、パージの異常を有するため、スタッカクレーン５により入出庫ポートに搬送されて、パージストッカ１から取り出されてもよい。

また、ステップＳ１９の判定とステップＳ２０の判定は、例えば作業者が行ってもよく、パージストッカ１が行わなくてもよい。また、制御装置６は、例えば、パージ装置４ａにおける異常原因の有無、容器Ｆにおける異常原因の有無を、パージストッカ１に備える表示装置（図示せず）などに表示して作業者に報知してもよい。また、ステップＳ２０の後、作業者によってパージ装置４ａに対する立ち入り検査を行ってもよい。

また、パージ装置４ｂは、容器Ｆが接続されていないパージ装置４から任意に選択される。検査部４５として、パージ装置４ａに近いパージ装置を選択すると、スタッカクレーン５による搬送時間を短縮することができる。なお、パージ装置４ｂは、パージ装置４ａと異なる段の保管棚３に設けられたパージ装置であってもよい。例えば、パージガス源からの配管（供給経路）が分岐して、２つ以上のパージ装置に接続されている場合、検査部４５として、パージ装置４ａと供給経路が異なるパージ装置を選択してもよい。また、検査部４５として、保管棚３以外に設けられたパージ装置が使用されてもよい。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態において、上述した実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を簡略化あるいは省略する。図４は、本実施形態に係るパージストッカ１００の構成および動作を示す図である。図４に示すように、パージストッカ１００は、参照容器ＦＲを備える。参照容器ＦＲは、パージの異常が検出された場合、このパージを行ったパージ装置４のパージテストに利用される。参照容器ＦＲは、容器Ｆと同一構造である（図１（Ｂ）参照）。参照容器ＦＲが容器Ｆと同一構造である場合、容器Ｆに対するパージの結果と、参照容器ＦＲに対するパージの結果との比較の条件を揃えることができる。ただし、参照容器ＦＲは、容器Ｆと異なる構造であってもよく、例えば、蓋部２２がない容器であってもよい。また、参照容器ＦＲは、２個以上配置されてもよい。また、参照容器ＦＲは、他の保管棚３において適切にパージされた容器Ｆが使用されてもよい。

参照容器ＦＲは、筐体２の内部において複数の保管棚３のいずれかに載置される。参照容器ＦＲが載置される保管棚３ｒは、例えば、パージストッカ１００の定期メンテナンス時にアクセスしやすい位置に設定される。保管棚３ｒは、＋Ｘ方向及び＋Ｚ方向の端側の保管棚３や、＋Ｘ方向及び−Ｚ方向の端側の保管棚３に設定される。なお、参照容器ＦＲは、保管棚３ｒ以外の保管棚３や、筐体２の内部Ｆａにおいて保管棚３以外の場所に保管されていてもよく、筐体２の外部に保管されてもよい。参照容器ＦＲが保管棚３ｒなど筐体２の内部Ｆａに配置されることにより、この参照容器ＦＲをスタッカクレーン５によって搬送することができる。

本実施形態において、パージストッカ１００は、異常が検出された際のパージ装置４によって参照容器ＦＲをパージすることによりパージの確認（検査）を行う。制御装置６は、パージ装置４の判定部３７（図２参照）がパージの異常を検出した場合に、スタッカクレーン５により容器Ｆｘを保管棚３ａから搬送して、パージの異常を検出したパージ装置４に参照容器ＦＲを接続させる。制御装置６は、参照容器ＦＲに対するパージの状態を検出し、パージが適切に行われるかを確認する。制御装置６は、参照容器ＦＲに対するパージの異常を検出した場合、パージの異常原因がパージ装置４ａ側にあると判定可能であり、参照容器ＦＲに対するパージの異常を検出しない場合、パージの異常原因が容器Ｆｘ側にあると判定可能である。

次に、本実施形態に係るパージストッカ１００の稼働方法について説明する。図５は、本実施形態に係るパージストッカの動作を示すフローチャートである。図４を参照しつつフローチャートを説明する。なお、図５において、ステップＳ１１〜ステップＳ１４の処理は、図３を参照して説明した処理と同様である。

判定部３７によりパージが異常であると判定された場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、ステップＳ２１において、スタッカクレーン５は、容器Ｆｘを保管棚３ａから他の保管棚３へ搬送し、容器Ｆｘをパージ装置４ａから外すように動作する。次に、ステップＳ２２において、スタッカクレーン５は、参照容器ＦＲを保管棚３ｒから保管棚３ａに搬送し、参照容器ＦＲをパージ装置４ａと接続する。次に、ステップＳ２３において、パージ装置４ａは、参照容器ＦＲに対してパージを行う。次に、ステップＳ２４において、排気側センサ３３により排出ガスの流量を測定し、参照容器ＦＲに対するパージの状態を検出して制御装置６に出力する。次に、ステップＳ２５において、制御装置６の判定部３７は、排気側センサ３３の測定値と閾値とを比較してパージが正常であるか異常であるかを判定する。

判定部３７によりパージが異常であると判定された場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、ステップＳ２６に進み、制御装置６は、パージ装置４ａに異常原因があると判定する。この場合、制御装置６は、前の容器Ｆｘに異常原因がないと判定してもよい。また、判定部３７によりパージが正常であると判定された場合（ステップＳ２５；Ｎｏ）、ステップＳ２７に進み、制御装置６は、パージ装置４ａに異常原因がないと判定する。この場合、制御装置６は、容器Ｆｘに異常原因があると判定してもよい。

ステップＳ２６またはステップＳ２７の処理が終了した場合、一連の処理が終了する。なお、ステップＳ２６やステップＳ２７の判定は、例えば作業者が行ってもよい。また、制御装置６は、例えば、パージ装置４ａにおける異常原因の有無、容器Ｆにおける異常原因の有無を、表示装置などに表示することにより作業者に報知してもよい。

なお、参照容器ＦＲが配置される保管棚３ｒにパージ装置４が設けられている場合、このパージ装置４は、定期的、あるいは作業者の指令により非定期に、参照容器ＦＲに対してパージを行い、パージの異常がないかを確認してもよい。また、第１実施形態と第２実施形態を組み合わせてもよく、例えば、参照容器ＦＲに対してパージ装置４ａによりパージを行い、容器Ｆに対してパージ装置４ｂによりパージを行って、容器Ｆ及びパージ装置４ａの異常を判断してもよい。

［変形例］
次に、変形例について説明する。容器Ｆおよびパージ装置４の双方に異常がない場合に、例えば容器Ｆをパージ装置４に接続する際の位置ずれ、姿勢などによって、パージの異常が生じる可能性がある。本変形例においては、パージの異常が検出された場合、まず、パージのリトライを行い、リトライにおいてもパージの異常が検出された場合に、上記した第１実施形態または第２実施形態の手法により検査を行う。

図６（Ａ）は、パージストッカ１（１００）の動作の変形例を示す図である。本変形例において、制御装置６は、パージ装置４ａによって容器Ｆｘにパージを行った際に異常が検出された場合、スタッカクレーン５により、容器Ｆｘをパージ装置４ａに再度接続させる。例えば、スタッカクレーン５は、容器Ｆｘを保管棚３から持ち上げ、この保管棚３に再度載置する。制御装置６は、容器Ｆｘとパージ装置４ａが再度接続された後に、容器Ｆｘに対してパージを行い、パージの状態を確認する。

図６（Ｂ）は、動作の変形例を示すフローチャートである。図６（Ｂ）に示すように、ステップＳ１４においてパージが異常であると判定された場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、ステップＳ３１において、スタッカクレーン５は、容器Ｆｘを保管棚３から持ち上げた後、この保管棚３ａに再度配置し、パージ装置４ａと容器Ｆｘとを再度接続させる。次に、ステップＳ３２において、パージ装置４ａは、容器Ｆｘに対してパージを行う。次に、ステップＳ３３において、排気側センサ３３により排出ガスの流量を測定し、容器Ｆｘに対するパージの状態を検出して制御装置６に出力する。次に、ステップＳ３４において、判定部３７は、排気側センサ３３の測定値と閾値とを比較し、容器Ｆｘに対するパージが正常であるか異常であるかを判定する。

判定部３７によりパージが異常であると判定された場合（ステップＳ３４；Ｙｅｓ）、図３に示したステップＳ１５、または図５に示したステップＳ２１に進む。ステップＳ１５以降の処理、またはステップＳ２１以降の処理は上記のとおりである。また、判定部３７によりパージの異常がないと判定された場合（ステップＳ３４；Ｎｏ）、終了に進む。なお、判定部３７によりパージが異常であると判定された場合（ステップＳ３４；Ｙｅｓ）、ステップＳ３１に戻り、容器Ｆｘとパージ装置４ａとの接続（リトライ）を１回以上行い、所定回数のリトライでもパージが異常であると判定されたときにステップＳ１５またはステップＳ２１に進むようにしてもよい。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態において、上述した実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を簡略化あるいは省略する。図７は、第３実施形態に係るパージストッカ２００の構成を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は上面図である。図７に示すように、パージストッカ２００は、ストッカ本体４６及び検査部４５０を備える。ストッカ本体４６は、例えば、図１に示すパージストッカ１と同様の構成を有している。ストッカ本体４６の内部は、スタッカクレーン５（図１参照）の可動範囲５ａが設定されている。検査部４５０は、ストッカ本体４６内であって可動範囲５ａから離れて配置されている。検査部４５０が配置されるエリアＡは、スタッカクレーン５の可動範囲５ａから隔離された空間であり、例えば、インターロックが作動することなくストッカ本体４６内に人の立ち入りが可能なエリアである。

検査部４５は、容器Ｆを載置可能な検査台４５０ａを備える。パージの異常が検出された場合、スタッカクレーン５は、異常が検出された際の容器Ｆを入出庫ポートに搬送する。容器Ｆは、作業者または別の搬送装置などにより入出庫ポートから検査台４５０ａ上に搬送され、検査台４５０ａ上で検査される。

図８は、検査部４５０の一例を示すブロック図である。容器Ｆが検査台４５０ａに載置されると、容器Ｆの導入口２４（図１（Ｂ）参照）は、配管３４および流量制御装置３２を介して、パージガス源４０に接続される。なお、配管３４や流量制御装置３２は、検査部４５０に予め設置されなくてもよく、容器Ｆの検査時に検査部４５０に接続されてもよい。パージガス源４０は、ストッカ本体４６にパージガスを供給するパージガス源と別に設けられてもよい。また、容器Ｆの排気口２６（図１（Ｂ）参照）は、配管３５及び外付けセンサ（検出装置）４７を介してパージガス排気４１に接続される。なお、配管３５や外付けセンサ４７は、検査部４５０に予め設置されなくてもよく、容器Ｆの検査時に検査部４５０に接続されてもよい。

外付けセンサ４７は、例えば、図２（Ａ）にした排気側センサ３３と同様のものが用いられる。判定部４８は、例えば、外付けセンサ４７の測定値と閾値との比較などによりパージの状態を判定し、判定結果を制御装置６に出力する。なお、判定部４８は、外付けセンサ４７に備えてもよい。このように、作業者は、スタッカクレーン５の可動範囲５ａの外側において、容器Ｆを持ち運んで検査することができる。その際、スタッカクレーン５の動作を停止する必要がなく、パージストッカ２００の稼働を継続できる。また、検査部４５０として、保管棚３（図１参照）に備えるパージ装置４と同様の構成を採用することにより、保管棚３でのパージとほぼ同じ状況を再現して容器Ｆｘのパージを確認できる。

図９は、変形例に係るパージストッカ３００を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は上面図である。図９に示すように、パージストッカ３００において、検査部４５１は、ストッカ本体４６の外側に突出した状態で設けられる。従って、ストッカ本体４６において、スタッカクレーン５の可動範囲５ｂは、上記した第３実施形態の可動範囲５ａより広い範囲に設定できる。なお、検査部４５１は、ストッカ本体４６と接して設けられてもよいし、ストッカ本体４６から離れて配置されてもよい。

検査部４５１の構成は、図８に示す検査部４５０と同様の構成が用いられる。また、検査部４５１は、ストッカ本体４６において容器Ｆを入出庫する入出庫ポート（不図示）の近傍に配置されてもよい。これにより、入出庫ポートに搬送された容器Ｆｘを容易に検査部４５１まで搬送できる。検査部４５１への容器Ｆの搬送は、作業者または他の搬送装置のいずれによって行ってもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の技術範囲は、上記した実施形態あるいは変形例に限定されない。また、上記した実施形態あるいは変形例で説明した要件は、適宜組み合わせることができる。例えば、第１実施形態のパージストッカ１のように、保管棚３のパージ装置４を検査部４５として用いる構成と、第３実施形態等のパージストッカ２００、３００のように、ストッカ本体４６に検査部４５０、４５１が設けられてもよい。

１、１００、２００、３００・・・パージストッカ
３・・・保管棚
４、４００・・・パージ装置
５・・・スタッカクレーン（搬送装置）
５ａ・・・可動範囲
６・・・制御装置
３３・・・排気側センサ（検出装置）
３８・・・圧力計（検出装置）
４５、４５０、４５１・・・検査部
Ｆ、Ｆｘ・・・容器
ＦＲ・・・参照容器

Claims (10)

1. 容器内にパージガスを供給する複数のパージ装置と、
   前記容器におけるパージの状態を検出する検出装置と、
   前記検出装置がパージの異常を検出した場合に前記容器のパージを確認する検査部と、
   前記容器を搬送する搬送装置と、を備え、
   前記検査部として、複数の前記パージ装置のうち、パージの異常を検出した際の前記パージ装置と別の前記パージ装置が用いられ、
   前記搬送装置は、前記容器を別の前記パージ装置に搬送するパージストッカ。
2. 前記容器を保持する複数の棚を備え、
   前記パージ装置は、前記複数の棚のそれぞれに設けられる、請求項１に記載のパージストッカ。
3. 前記検査部は、前記搬送装置の可動範囲から離れて配置される、請求項１または請求項２記載のパージストッカ。
4. 容器内にパージガスを供給するパージ装置と、
   前記容器を搬送する搬送装置と、
   前記容器におけるパージの状態を検出する検出装置と、
   前記検出装置がパージの異常を検出した場合に、前記搬送装置によって搬送されかつ前記容器に代えて前記パージ装置に接続される参照容器と、を備えるパージストッカ。
5. 前記参照容器は、前記容器と同一構造である請求項４に記載のパージストッカ。
6. 前記搬送装置は、前記検出装置がパージの異常を検出した場合に、前記パージ装置に対して前記容器を再度接続する動作を行う、請求項１記載のパージストッカ。
7. 前記検出装置は、前記容器から排出されるパージガスを監視することによって、パージの状態を検出する、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載のパージストッカ。
8. 前記検出装置は、前記容器から排出されるパージガスについて、単位時間あたりの流量、酸素濃度、及び水分濃度のうち少なくとも１つに基づいて前記容器におけるパージの状態を検出する、請求項７に記載のパージストッカ。
9. 容器内にパージガスを供給する複数のパージ装置を備えるパージストッカの稼働方法であって、
   前記容器におけるパージの状態を検出することと、
   パージの異常を検出した場合に、前記パージストッカに備える検査部により前記容器に対するパージを確認することと、を含み、
   前記検査部として、前記パージ装置が用いられ、
   前記検査部によるパージの確認は、複数の前記パージ装置のうち、パージの異常を検出した際の前記パージ装置と別の前記パージ装置により行い、
   前記容器を搬送装置により別の前記パージ装置に搬送することと、を含むパージストッカの稼働方法。
10. 容器内にパージガスを供給するパージ装置を備えるパージストッカの稼働方法であって、
    前記容器におけるパージの状態を検出することと、
    パージの異常を検出した場合に、前記パージストッカに備える参照容器を前記容器に代えて前記パージ装置に接続することと、を含むパージストッカの稼働方法。

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