(57)【要約】【課題】走行路から噴射する空気が何らかの原因で止まってしまった場合においても、走行路と空気浮上台車との接触に伴う発塵を防止或いは大幅に低減することが可能な空気浮上走行システム、走行制御方法および空気浮上台車を提供する。【解決手段】走行路と空気浮上台車との距離または接触の有無を検出する検出手段と、空気浮上台車に備えられ、起動信号の受信により気体を噴射して空気浮上台車を所定時間浮上させることが可能な気体噴射手段と、前記検出手段が走行路と空気浮上台車との距離が所定値以下になったことを検出した場合または走行路と空気浮上台車との接触を検出した場合に、前記空気浮上台車に気体噴射手段を起動させるための起動信号を送信し、空気浮上台車を浮上させた状態で所定位置まで移動させ、そこで停止させるように制御する走行制御手段とを備えたことを特徴とする空気浮上走行システム。【選択図】図１
2008297020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気噴射機構を備えた走行路と、浮上走行する空気浮上台車とを有する空気浮上走行システムにおいて、
走行路と空気浮上台車との距離または接触の有無を検出する検出手段と、
空気浮上台車に備えられ、起動信号の受信により気体を噴射して空気浮上台車を所定時間浮上させることが可能な気体噴射手段と、
前記検出手段が走行路と空気浮上台車との距離が所定値以下になったことを検出した場合または走行路と空気浮上台車との接触を検出した場合に、前記空気浮上台車に気体噴射手段を起動させるための起動信号を送信し、空気浮上台車を浮上させた状態で所定位置まで移動させ、そこで停止させるように制御する走行制御手段と
を備えたことを特徴とする空気浮上走行システム。
【請求項２】
走行路を複数のゾーンに区分して、該区分されたゾーン毎に検出手段を備え、
走行制御手段は、前記検出手段が、走行路と空気浮上台車との距離が所定値以下になったことを検出した場合または走行路と空気浮上台車との接触を検出した場合に、前記検出手段が備えられたゾーンを走行中の空気浮上台車に対して、起動信号を送信するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の空気浮上走行システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の空気浮上走行システムを用いた走行制御方法であって、
検出手段が、走行路と空気浮上台車との距離が所定値以下になったことを検出した場合または走行路と空気浮上台車との接触を検出した場合に、走行中の空気浮上台車を、該台車の進行方向かつ直近の台車待機ステーションに停止させることを特徴とする走行制御方法。
【請求項４】
空気浮上走行システムに用いられる空気浮上台車において、
起動信号の受信により気体を噴射して、空気浮上台車を所定時間浮上させておくことが可能な気体噴射手段を備えたことを特徴とする空気浮上台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気噴射機構を備えた走行路と、浮上走行する空気浮上台車とを有する空気浮上走行システムに関し、特に、走行路と空気浮上台車とが接触した場合においても、接触に伴う発塵を大幅に低減することが可能な空気浮上走行システム、当該システムの走行制御方法、および、ここで用いる空気浮上台車に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工場等においては、工場内が複数のエリアに区分され、各エリアで半導体製造のための各プロセスが行われている。このような工場内においては、各エリア間でウエハを搬送する必要がある。このようなエリア間のウエハの搬送装置として、走行路上に空気の噴射圧力により台車を浮上させ、リニアモータ等で駆動する方式の空気浮上走行システムが用いられている。
【０００３】
このような空気浮上走行システムは、台車が走行路上を非接触で走行するため発塵が極めて少ない。そのため、半導体製造工場等のように、発塵を嫌う工場内においては有用な搬送手段となる。
【０００４】
しかし、この空気浮上走行システムは、その走行路は高所且つ狭い場所に設置される。さらに、高精度の平面度や水平度が要求され、据え付け調整に多工数を要し、保守・点検も困難であるという問題がある。また、地盤沈下などで建屋が歪むと、浮上走行路繋目部にも段差や捻れが発生し、走行台車が擦過発塵したり停止するなどの問題点もある。
【０００５】
このような問題に対して、例えば、特許文献１には、空気浮上台車に走行路とのクリアランスの計測、記録、警報装置を設け、空気浮上走行路の地盤沈下などで発生する繋目の段差、変形などをミクロン単位で精密に計測し、繋目の段差、変形などの監視・保守をするのに好適な空気浮上台車が記載されている。
【特許文献１】特開平６−２５３４１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１に記載の空気浮上台車は、走行路との間の距離は検出可能であるが、例えば、走行路から噴射する空気が何らかの原因で止まってしまった場合に、空気浮上台車と走行路とが接触することによって生じる発塵を最小限に抑える為の仕組みは存在せず、接触に伴う発塵抑制という観点からは効果のないものである。
【０００７】
そこで本発明は、走行路から噴射する空気が何らかの原因で止まってしまった場合においても、走行路と空気浮上台車との接触に伴う発塵を防止或いは大幅に低減することが可能な空気浮上走行システム、走行制御方法および空気浮上台車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明は以下のような特徴を有する。
［１］空気噴射機構を備えた走行路と、浮上走行する空気浮上台車とを有する空気浮上走行システムにおいて、
走行路と空気浮上台車との距離または接触の有無を検出する検出手段と、
空気浮上台車に備えられ、起動信号の受信により気体を噴射して空気浮上台車を所定時間浮上させることが可能な気体噴射手段と、
前記検出手段が走行路と空気浮上台車との距離が所定値以下になったことを検出した場合または走行路と空気浮上台車との接触を検出した場合に、前記空気浮上台車に気体噴射手段を起動させるための起動信号を送信し、空気浮上台車を浮上させた状態で所定位置まで移動させ、そこで停止させるように制御する走行制御手段と
を備えたことを特徴とする空気浮上走行システム。
［２］上記［１］において、走行路を複数のゾーンに区分して、該区分されたゾーン毎に検出手段を備え、
走行制御手段は、前記検出手段が、走行路と空気浮上台車との距離が所定値以下になったことを検出した場合または走行路と空気浮上台車との接触を検出した場合に、前記検出手段が備えられたゾーンを走行中の空気浮上台車に対して、起動信号を送信するように構成されていることを特徴とする空気浮上走行システム。
［３］上記［１］または［２］に記載の空気浮上走行システムを用いた走行制御方法であって、
検出手段が、走行路と空気浮上台車との距離が所定値以下になったことを検出した場合または走行路と空気浮上台車との接触を検出した場合に、走行中の空気浮上台車を、該台車の進行方向かつ直近の台車待機ステーションに停止させることを特徴とする走行制御方法。
［４］空気浮上走行システムに用いられる空気浮上台車において、
起動信号の受信により気体を噴射して、空気浮上台車を所定時間浮上させておくことが可能な気体噴射手段を備えたことを特徴とする空気浮上台車。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、走行路から噴射する空気が何らかの原因で止まってしまった場合においても、走行路と空気浮上台車との接触に伴う発塵を防止或いは大幅に低減することが可能な空気浮上走行システム、走行制御方法および空気浮上台車が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１に、本発明に係る空気浮上走行システムの概略構成の一例を示す。図1に示すように、本発明に係る空気浮上走行システムは、空気噴射機構を備えた走行路１と、浮上走行する空気浮上台車２とを有する。
【００１１】
前記走行路１は、例えば、半導体工場内の各プロセスエリアを結ぶように敷設されている。この走行路１には、図示しない空気噴射機構が設けられ、そこから噴射される空気の圧力によって、所定のクリアランスが保たれた状態で空気浮上台車２を浮上させる。そして、走行路１に設けたリニアモータによって、空気浮上台車２は所定の速度で走行する。
【００１２】
前記空気浮上台車２は、前記走行路１に設けられた空気噴射機構から噴射される空気の圧力によって浮上する。前記空気浮上台車２の下面には、走行路１側に設けられたリニアモータから推力を受け、台車２を走行させるリアクションプレートが備えられており、前記空気浮上台車２は、前記リニアモータからの推力により、走行路１上を所定の速度で走行する。また、前記空気浮上台車２の下面両サイドには、走行路１の側面に対向するようにサイドスカート２１が設けられており、空気浮上台車２が走行路１から脱落することを防止している。
【００１３】
ここで、前記走行路１には、走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との距離または走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との接触を検出するための検出手段１１が設けられている。前記走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との距離は、距離センサを用いることで計測できる。また、前記走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との接触は、接触検出手段を用いることで検出できる。
【００１４】
前記距離センサとしては、非接触の距離センサ、例えば光式距離センサ、レーザ式距離センサ等を用いることができる。また、前記接触検出手段としては、例えば、走行路１の上面に、空気浮上台車２の幅よりも狭い間隔で走行路１の長手方向に２本の導線を略平行となるように配置し、その２本の導線が短絡した場合に、それを検知できるように導通検出回路を設けたものを用いることができる。
【００１５】
なお、前記検出手段１１である、距離センサおよび接触検出手段は、上述のように走行路１の上面に設けてもよいが、空気浮上台車２側に設けてもよい。この場合、距離センサおよび接触検出手段は、空気浮上台車２の底面に設けることが、より好ましい。
【００１６】
そして、走行路１と空気浮上台車２との間の距離が所定値以下になったこと、又は、走行路１と空気浮上台車２との接触を、この検出手段１１が検出した場合には、走行路１と空気浮上台車２との間の距離が所定値以下となったこと、又は、走行路１と空気浮上台車２とが接触を起こしたことを示す信号を、後述する走行制御手段３１に送信する。
【００１７】
前記空気浮上台車２の底面は、走行路１に設けたリニアモータからの推力を受けるために導電性のリアクションプレートにより構成されている。そのため、走行路１の上面と空気浮上台車２の底面とが接触した場合、前記２本の導線は、リアクションプレートにより短絡した状態となる。つまり、この２本の導線の短絡を検知することによって、走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との接触を検出することが可能となる。
【００１８】
なお、前記接触検出手段１１は上記の構成のものに限られず、前記２本の導線の代わりに、走行路１の幅方向に空気浮上台車２の幅よりも狭い所定間隔で凸状の端子を設け、この凸状の端子間が短絡した場合に、それを検知できるように構成したものを用いてもよい。この場合、前記凸状の端子の対を、走行路１の長手方向に複数配置することが好ましい。
【００１９】
また、前記空気浮上台車２には、起動信号の受信により気体を噴射して空気浮上台車２を所定時間浮上させることが可能な気体噴射手段２２が備えられる。前記気体噴射手段２２としては、例えば、起動信号を受信した場合に弁を開放して内部の圧縮気体を噴射させる圧縮気体ボンベ２２１とバッテリー２２２とにより構成することができる。ここで、前記気体としては、窒素、二酸化炭素、アルゴン等の不活性ガスや空気等を用いることができる。なお、前記バッテリー２２２は、空気浮上台車２の各機器の電源として搭載しているバッテリーと共用としてもよい。
【００２０】
ここで、前記圧縮気体ボンベ２２１から噴射される気体は、空気浮上台車２の底面および左右に設けられたサイドスカート２１から噴射され、これにより、所定のクリアランスを確保した状態で、空気浮上台車２を所定時間、走行路１上に浮上させる。前記浮上させるための所定時間としては、空気浮上台車２の進行方向で直近の台車待機ステーションまで移動可能な時間以上とすることが好ましい。ここで、前記台車待機ステーションとは、走行路１上に複数箇所設けられており、空気浮上台車２が停止・着地し、搬送物の受け渡しや行き先指令待ち等をするための待機場所である。空気浮上台車２は、台車待機ステーションで搬送物を受け取り、或いは行き先指令を受けると、着地状態から浮上し、リニアモータにより加速され、台車待機ステーション間の中間部では惰性走行し、目的地となる台車待機ステーションが近づくと減速し、位置決め後、停止・着地するように運転される。
【００２１】
本発明においては、空気浮上台車２に備えた気体噴射手段２２により、空気浮上台車２を浮上可能に構成することで、走行路１から噴出する空気が、何らかの原因で止まった場合においても、走行路１上に空気浮上台車２が浮上した状態を保つことができる。そして、この気体噴射手段２２が空気浮上台車２を浮上させている所定時間の間に、後述する走行制御手段３１からの制御信号により、所定位置、例えば、空気浮上台車２の進行方向かつ直近の台車待機ステーションまで移動し、そこに停止する。これにより、走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との接触による発塵を、防止或いは大幅に低減することが可能となる。
【００２２】
また、本発明に係る空気浮上走行システムは、前記検出手段１１が、走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との間の距離が所定値以下になったこと、つまり、走行路１と空気浮上台車２とが異常接近したことを検出した場合、または、走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との接触を検出した場合に、異常接近または接触を起こした空気浮上台車２に前記空気噴射手段２２を起動させるための起動信号を送信し、空気浮上台車を浮上させた状態で所定位置まで移動させ、そこで停止させるように制御する走行制御手段３１を有する。
【００２３】
この走行制御手段３１は、前記接触検出手段１１から異常接近または接触が起こったことを示す信号を受信した場合、まず、異常接近または接触を起こした空気浮上台車２に前記空気噴射手段２２を起動させるための起動信号を送信する。そして、空気噴射手段２２の起動により浮上した空気浮上台車２に対して、所定位置まで移動させ、そこで停止させるように制御する。
【００２４】
前記所定位置としては、接触を起こした前記空気浮上台車２の進行方向かつ直近の台車待機ステーションとすることが好ましい。なお、走行路１上を走行している他の空気浮上台車に関しても、進行方向かつ直近の台車待機ステーションで停止するように制御することが好ましい。走行路１上を走行している全ての空気浮上台車を、台車待機ステーションで停止させることで、故障修理後の設備の復旧が容易となるためである。
【００２５】
ここで、前記走行路１は複数のゾーンに区分して、この区分されたゾーン毎に前記接触検出手段１１を設けることが好ましい。この場合、それぞれの区分されたゾーンには、空気浮上台車２が同時に２台以上存在しないように走行制御することが好ましい。
【００２６】
前記各ゾーンの入口前方には、空気浮上台車２がそのゾーンに進入したことを検知するための進入検知センサ１２が備えられている。そして、この進入検知センサ１２が、空気浮上台車２の進入を検知した場合に、そのゾーンの走行路１に設けられた空気噴射機構から空気を噴射させる。図１の場合においては、空気浮上台車２が進入検知センサ１２によって検知されると、ゾーンＢの空気噴射機構が作動してゾーンＢの空気噴射が行われる。このとき、ゾーンＡの空気噴射は所定時間後に停止するようにしておくことが好ましい。これにより、空気浮上台車２が通過していないゾーンの空気噴射は行わないようにできるため、ランニングコストの低減が可能となる。
【００２７】
そして、走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との間の距離が所定値以下になったことを、接触検出手段１１が検出した場合、または、走行路１の上面と空気浮上台車２の底面との接触を検出した場合、走行制御手段３１は、接触を検出した接触検出手段１１が備えられたゾーンを走行中の空気浮上台車２に対して、起動信号を送信する。このように制御することで、例えば、ゾーンの入口に設けられた進入検知センサ１２の故障により空気浮上台車２の進入を検知できない場合、又は、このゾーンの空気噴射機構の故障等により、このゾーンの走行路１からの空気噴射が行われていない場合においても、走行路１と空気浮上台車２との接触を防止し、又は、走行路１と空気浮上台車２とが接触した場合においても、空気浮上台車２をすぐに浮上させることで、それ以降の接触を回避できる。これにより、走行路１と空気浮上台車２との接触に伴う発塵を防止し、又は、接触に伴う発塵を大幅に低減することが可能となる。
【００２８】
なお、前記起動信号の送信を、接触を検出した接触検出手段１１が備えられたゾーンを走行中の空気浮上台車２に対して行う構成とすることで、複雑な制御系とすることなく、接触を起こした空気浮上台車を確実に特定することが可能となる。これにより、起動信号の送信を迅速に行うことが可能となる。
【００２９】
また、前記走行路１には、走行路１の側面と、空気浮上台車２のサイドスカートとの接触を検出する接触検出手段を設けてもよい。ここでの接触検出手段は、上述の走行路１の上面に設けた接触検出手段と同様の構成とすることができる。ビークル本体のサイドスカートと走行路の側面との距離が広すぎる場合、ビークル本体が水平面内で蛇行し、蛇行運転が発生する。この蛇行運転が激しくなると、サイドスカートと走行路の側面とが接触することがある。この接触を接触検出手段１１が検出した場合に、上記同様に、接触検出手段１１が備えられたゾーンを走行中の空気浮上台車２に対して、気体噴射手段を起動させるための起動信号を送信する。これにより、サイドスカートと走行路の側面との接触に伴う発塵を防止或いは大幅に低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る空気浮上走行システムの概略構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  走行路
１１  検出手段
１２  進入検知センサ
２  空気浮上台車
２１  サイドスカート
２２  気体噴射手段
２２１  圧縮気体ボンベ
２２２  バッテリー
３１  走行制御手段
【図１】
2008297020.tif 000003