(57)【要約】【課題】ループ状の走行ルート内に複数の台車が進入した際に、当該ループ内の台車に対しコントローラから進入許可（ブロッキング解除）の信号が所定時間内に発せられない場合には、一の台車が直近の待避路に進行することにより、複数の台車によるデッドロックの回避が可能な搬送台車システムを提供する。【解決手段】各台車が走行しようとするポイントのブロッキングと通過したポイントのブロッキングの解除とをコントローラに要求するようにした搬送台車システムであって、台車１（Ｃ）がコントローラに対しブロッキングを要求してから、所定時間内に進入許可が与えられない場合に、ブロッキング要求を別の方向のポイントｆに変更するポイント変更手段を設けた。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各台車が走行しようとするポイントのブロッキングと通過したポイントのブロッキングの解除とをコントローラに要求するようにした搬送台車システムであって、
台車がコントローラに対しブロッキングを要求してから、所定時間内に進入許可が与えられない場合に、ブロッキング要求を別の方向のポイントに変更するポイント変更手段を設けたことを特徴とする、搬送台車システム。
【請求項２】
ポイント変更手段を各台車に設けたことを特徴とする、請求項１に記載の搬送台車システム。
【請求項３】
ポイント変更手段は目的地までのルートを再検索するようにしたことを特徴とする、請求項２に記載の搬送台車システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体や液晶表示装置などの製造工場のクリーンルームで、処理対象物（半導体ウエハや、液晶表示装置のガラス基板）を多数のステーション（処理対象物に種々の処理、加工を行う場所）間で無人状態で自動走行する台車によって搬送する搬送台車システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
搬送台車システムは、半導体、液晶産業の伸展に伴い、より高度で、効率がよく、迅速に処理対象物を目的のステーションに搬送できるものが要求されている。
【０００３】
このような要求に応じるものとして、特許文献１のものが提案されている。
【０００４】
この搬送台車システムは、これまでイントラベイ（特許文献１では、走行ループ２０〜２５）とインターベイ（特許文献１では、走行ループ２〜３）がそれぞれ閉じた搬送路であって、両者間の処理対象物の移送はバッファとしての移送倉庫（特許文献１では、ストッカー）を介していたものを、双方のベイ間を台車が相互に行き来可能として、移送倉庫を介した処理対象物の移し替えを省いて搬送のスピードアップ、また、移送倉庫が不要になることによるシステムのコストダウンを可能とするものである。
【０００５】
ただし、多数の台車が、複数のベイ（ループ）を相互に行き来するようなこの搬送台車システムにおいては、走行ルート上に多数の分岐・合流部が存在することとなる。そのため、この分岐・合流部における台車どうしの衝突を防止すべく、分岐・合流部の周辺エリア内に２台以上の台車の同時進入を禁止する「ブロッキング」を行うことが必要となるが、このシステムでは、そのような考慮はされていなかった。
【０００６】
一方、この「ブロッキング」に関しては、特許文献２に記載の無人搬送台車システムが提案されている。
【０００７】
この無人搬送台車システムは、台車どうしの衝突を回避すべく、各台車が走行しようとするポイントのブロッキングと、通過したポイントのブロッキングの解除とをコントローラに要求するものである。
【０００８】
しかしながら、この特許文献２に記載のブロッキングシステムを、多数の分岐・合流部を有するループ状の走行ルートに適用した場合には、当該ループ内において複数の台車どうしでお見合い状態（デッドロック）となり、走行できなくなってしまうという問題がある。
【０００９】
具体的には、図３に示すように、当該ループ内に複数の台車（台車Ａ乃至Ｄ）が進入して、該ループ内における全ての分岐・合流部の周辺エリア（ブロッキング・エリアａ，ｂ，ｄ，ｅ）内において台車が停止した場合には、いつまで経ってもコントローラからの進入許可（ブロッキング解除）の信号が発せられないため、後続の台車が進行できない状態となる。
【特許文献１】特許第３５０８１３０号公報
【特許文献２】特許第３３６７４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記問題を解決しようとするもので、走行ルート上に多数の分岐・合流部が存在するような搬送台車システムにおいて発生しがちな、複数の台車によるデッドロックの回避が可能な搬送台車システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決すべく、本願発明が採った手段は以下の通りである。
【００１２】
まず請求項１に記載の発明は、各台車が走行しようとするポイントのブロッキングと通過したポイントのブロッキングの解除とをコントローラに要求するようにした搬送台車システムであって、台車がコントローラに対しブロッキングを要求してから、所定時間内に進入許可が与えられない場合に、ブロッキング要求を別の方向のポイントに変更するポイント変更手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
次に請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の搬送台車システムにおいて、ポイント変更手段を各台車に設けたことを特徴とするものである。
【００１４】
そして請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の搬送台車システムにおいて、ポイント変更手段は目的地までのルートを再検索するようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
上記手段により得られる作用効果は以下の通りである。
【００１６】
まず請求項１に記載の発明によれば、ポイント変更手段によって台車からのブロッキング要求を別の方向のポイントに変更することにより、当該台車を直近の待避路に進行させることができ、走行ルート上における複数の台車によるデッドロックの回避が可能となる。
【００１７】
具体的には、ループ状の走行ルート内に複数の台車が進入した際に、該ループ内におけるすべての分岐・合流部の周辺エリア（ブロッキング・エリア）内において台車が停止したことにより、後続の台車が進行できなくなった場合であっても、ポイント変更手段の指示によって一のブロッキング・エリア内の台車が直近の待避路に進行することにより、後続の台車の進行が可能となる。そのため、走行ルート上における複数の台車によるデッドロックの回避が可能となるのである。
【００１８】
次に請求項２に記載の発明によれば、ブロッキング要求を何れの方向のポイントに変更するかを台車自身で判断させることができるので、コントローラの負荷を増大させることなく、デッドロックの回避が可能となる。
【００１９】
そして請求項３に記載の発明によれば、台車がブロッキング要求のポイント変更を行う度に目的地に至るまでのルートを再検索（再探索）するため、デッドロックの発生を更に抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施の形態（実施例）について、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は、本発明の搬送台車システムの一例を示す全体配置図、図２（ａ）は、図１の搬送台車システムの制御系統を概念的に示す図、（ｂ）は（ａ）のフィーダ無線手段の要部詳細図、（Ｃ）は（ａ）の台車コントローラ、ゾーンコントローラの要部詳細図である。
【００２２】
この搬送台車システム１０は、半導体や液晶表示装置などの製造工場のクリーンルームで、処理対象物（半導体ウエハや、液晶表示装置のガラス基板）を多数のステーション（処理対象物に種々の処理、加工を行う場所）間で無人状態で自動走行する台車によって搬送するのに用いられる。
【００２３】
その構成は、少なくとも、処理対象物を移送する多数の台車１、この台車１がそれに従って移動する搬送路２、一定範囲（これをこれより「ゾーン」という。図１において、点線で囲った範囲である。）の搬送路２を走行している複数の台車１を制御するゾーンコントローラ３、このゾーンコントローラ３から台車に無線通信を行うための通信線４を備えるものである。
【００２４】
さらにまた、この搬送台車システム１０は、通信線４によるゾーンコントローラ３と複数の台車１間の無線通信を可能とするフィーダ無線手段５（図２参照。）、走行する台車１に電源を供給する非接触電源供給手段６（図２参照。）、複数台のゾーンコントローラ３を制御する統合コントローラ７を備えるものである。
【００２５】
処理対象物は、上述したように、半導体ウエハや、液晶表示装置のガラス基板であるが、実際には、半導体ウエハなどを所定枚数収容可能なカセットを単位として搬送され、これより、処理対象物という代わりに、カセットということがある。
【００２６】
台車１は、地上走行型、天井走行型の２種類に大きく分別されるが、ここでは、天井走行型を例として説明する。天井走行型とすると、走行ルート付近に人が存在する可能性がなく、より高速で走行でき、搬送の高速化が可能である。
【００２７】
搬送路２は、この例では天井に設置され、複数のループ（一周可能な搬送路）をより大きなループを介して、相互に台車１が乗り入れ可能なように構成されている。この搬送路２の要所要所に、処理対象物に種々の処理を施すためのステーションＳＴが設置されている。
【００２８】
通信線４は、図１に示すように、搬送路２に完全に沿うように設けられ、この搬送路２を走行する台車１との間で、台車１の停止中、走行中にかかわらず、ごく近接状態で無線通信を可能とするものである。
【００２９】
図２（ａ）、（ｂ）により、この搬送台車システム１０の通信制御系について説明する。
【００３０】
台車１は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１ｄを含み、独立して種々の制御、処理が可能な台車コントロールユニット１ａを備えている。
【００３１】
台車１とゾーンコントローラ３との間の通信を可能とするフィーダ無線手段５は、平行２線式のフィーダ線で構成された通信線４、ゾーンコントローラ３と通信線４との間の通信を処理する親側モデム（Ｍ）５ａ、台車１と通信線４との間の通信を処理する子側モデム（Ｍ）５ｂ、走行中、通信線４に対して一定の近接距離を保つように台車１に設置されたアンテナ５ｃを備えている。
【００３２】
このフィーダ無線手段５で用いられている通信線４は、実用上は、一つのチャンネルの通信線４の長さが限定されており、図では示していないが、実際は、相互に切断された異なるチャンネルの所定長さの通信線４が一定の隙間を介して、搬送路２の形状に沿う声うに設置されているものである。
【００３３】
また、一つのゾーンは、この所定長さの通信線４を３本用いて通信をカバーできる範囲とされ、この３つのチャンネルの通信線４を１台のゾーンコントローラ３で制御するようにしている。
【００３４】
フィーダ無線手段５は、上記のような制限はあるものの、近接通信を行うため、異なるチャンネルの通信線４を通信が途絶えることがない程度に近接して搬送路２に沿って設置できながら、他のチャンネルの通信線４を通過中の台車１との混信が生ぜず、常に、そのチャンネルの通信線４上を通過中の台車１との間だけで通信できるという特性があり、このような搬送台車システム１０における、台車１とゾーンコントローラ３との間の通信手段として適している。
【００３５】
なお、通信手段としては、同様の特性を持つものであれば、このフィーダ無線手段５に限定されるものではない。
【００３６】
非接触電源供給手段６は、電源供給用の電源供給線６ａと制御盤（ＳＣＰＳ盤）６ｂ、さらに台車側に設けられた受電コイル（不図示）を備えている。
【００３７】
電源供給線６ａは搬送路２に完全に沿うように設置されている。この電源供給線６ａに交流電流を流して、この電源供給線６ａに非接触で近接するように設けられた受電コイルによって電磁誘導により、電源を受けることができる。
【００３８】
このような非接触電源供給手段６は、従来のトロリー受電に比べ、電源線と台車との間で接触部分がなく、接触による塵挨の発生がないので、クリーンルームに適している。
【００３９】
しかしながら、一本の電源供給線６ａの長さが一定長さ（この例では、８０メータ）に限定され、また、一本の電源供給線６ａで供給できる台車１の台数が所定台数（この例では、２０台から３０台）という制限がある。
【００４０】
したがって、このような制限を考慮してシステム１０は構築されている。つまり、ゾーンコントローラ３は、各台車がどの電源供給線６ａを走行しているかを把握し、一本の電源供給線６ａ上を走行する台車の数が上記所定台数を越えないように制御している。
【００４１】
なお、電源供給線６ａも所定長さのものを搬送路２に沿って、一定間隔の継ぎ目を介して設置されており、この継ぎ目部分では、電源の供給を受けることができない場合がある。
【００４２】
そのため、本システム１０では、電源供給線６ａは搬送路２に沿って左右一対で布設され、これに対応して、台車１側の受電コイルも左右一対で設けられ、この左右の電源供給線６ａの継ぎ目が同じ長手位置に来ないようにして、電源が途切れることを防止している。
【００４３】
台車１は、図２（ｂ）に図示した以外に走行駆動手段を備え、マップデータ（搬送路２を自走するために必要なデータ）を不揮発メモリに保存して、この搬送路２のあるステーションＳＴから他のステーションＳＴへの搬送を司令された場合には、自分で、走行ルートを決めて、走行することができるようになっている。
【００４４】
この際、台車１は、搬送路２に設けられた位置マーカを読み取って、自己が全体の搬送路２のどのゾーンのどの位置に居るかを把握しつつ走行する。
【００４５】
このように、台車１には、搬送の始点と終点のみを与えて、走行ルートの決定等の制御を台車１側に委ねるような分散処理システムとしたのは、ゾーンコントローラ３などの負荷を小さくするためと、台車１が自由に自己判断でゾーン渡りをする本システム１０においては、その方が、制御の自由度、融通性が高いからである。
【００４６】
さて、このような特質をもつこの搬送台車システム１０において、注目すべき特徴は、図２（ｃ）に示したように、各台車１の台車コントローラ１ａに、当該台車がゾーンコントローラ３に対しブロッキングを要求してから、所定時間内に進入許可が与えられない場合に、ブロッキング要求を別の方向のポイントに変更するポイント変更手段１ｂを設けた点である。
【００４７】
また、各台車１にゾーンコントローラ３から受信した渋滞情報等に基づいて走行ルートを再検索する走行ルート再検索手段１ｃを設けた点である。
【００４８】
なお、図２（ｃ）では、再検索手段１ｃをポイント変更手段１ｂとは別個のハード要素として記載しているが、実際には、一般的に、再検索手段１ｃの機能を発揮するプログラムが台車１に保持され、それが台車コントロールユニット１ａによって実行されることによって、再検索手段１ｃの機能が実行されるものである。
【００４９】
図３は、図１の搬送台車システムの特徴であるブロッキング回避の概念説明図であり、この図３を用いて、上記、台車１に備えられたポイント変更手段１ｂ、走行ルート再検索手段１ｃの作用効果について説明する。
【００５０】
この図３に示す搬送路２上において、まず台車１（Ａ）は、ポイントｂ→ポイントｅ→ポイントｆへと走行しようとしている。次に台車１（Ｃ）は、ポイントｅ→ポイントｂ→ポイントｃへと走行しようとしている。
【００５１】
このとき、台車１（Ｂ）によるポイントａからポイントｂへの進入と同時に、台車１（Ｄ）がポイントｄからポイントｅへと進入しようとした場合には、ブロッキング機能により、ゾーンコントローラ３から台車１（Ａ）と台車１（Ｃ）に対して鎖線矢印方向への進入が許可されない状況となる。
【００５２】
すると、台車１（Ｂ），台車１（Ｄ）も、それぞれポイントｂ，ｅへ進めず、４つの台車１（Ａ〜Ｄ）が全てブロッキングされ、その機能が解除されないデッドロック状態となる。
【００５３】
ここで台車１（Ｃ）は、一定時間にわたりゾーンコントローラ３からの進入許可（ブロッキング解除）の信号が発せられない場合には、ポイント変更手段１ｂによりブロッキング要求を別の方向のポイントｆに変更して、ゾーンコントローラ３からのポイントｆへの進入許可を得て、当該ポイントｆへと進行することとなる。
【００５４】
当該台車１（Ｃ）がポイントｆへと進行することにより、後続の台車１（Ｄ）がポイントｅへと進入でき、台車１（Ａ）もポイントｅへと進入できるため、デッドロック状態が解消することとなる。
【００５５】
このとき、台車１（Ｃ）は、ポイント変更手段１ｂによってブロッキング要求を別の方向のポイントに変更すると共に、走行ルートを再検索してゾーンコントローラ３から受信した渋滞情報等に基づいて走行ルートを再検索することとなる。
【００５６】
走行ルートの再検索を行うことにより、その時点における最適な走行ルートを取得でき、かかる最適ルートを走行することにより、デッドロックの発生を更に抑えることが可能となる。
【００５７】
また、本システム１０では迂回路が多数あるので、このようなルート変更も可能であり、さほど関係する台車１の走行時間に大きな影響を与えることはない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の搬送台車システムの一例を示す全体配置図である。
【図２】（ａ）は、図１に示す搬送台車システムの制御系統を概念的に示す図である。（ｂ）は（ａ）のフィーダ無線手段の要部詳細図である。（Ｃ）は（ａ）の台車コントローラ、ゾーンコントローラの要部詳細図である。
【図３】図１に示す搬送台車システムのブロッキング回避の概念説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１    台車
１ａ  台車コントロールユニット
１ｂ  ポイント変更手段
１ｄ  中央演算処理装置（ＣＰＵ）
２    搬送路
３    ゾーンコントローラ
４    通信線
５    フィーダ無線手段
５ａ  親側モデム（Ｍ）
５ｂ  子側モデム（Ｍ）
５ｃ  アンテナ
６    非接触電源供給手段
６ａ  電源供給線
６ｂ  制御盤（ＳＣＰＳ盤）
７    統合コントローラ
１０  搬送台車システム
ＳＴ  ステーション
【図１】
2006313461.tif 000003
【図２】
2006313461.tif 000004
【図３】
2006313461.tif 000005