(57)【要約】【課題】塵埃監視方法および生産装置において、簡素な構成であっても、作業室内の塵埃状況をよりよく監視することができるようにする。【解決手段】作業室２内を測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに区画する測定領域区画工程と、作業を試行しつつ、流入口、排気口、境界面におけるエア移動量データを取得する雰囲気ガス移動量データ取得工程と、エア移動量データを記憶する雰囲気ガス移動量データ記憶工程と、を予め行った後、作業を行う際に、測定領域２ａ〜２ｄごとの浮遊塵埃数を測定し、それぞれ全浮遊塵埃数を推定して、時系列の浮遊塵埃数分布を算出する浮遊塵埃数分布算出工程と、エア移動量データを用いて時系列の浮遊塵埃数分布から、測定領域２ａ〜２ｄに対する塵埃の移動収支を算出し塵埃の発生量および付着量を推定する塵埃状況推定工程と、塵埃状況を通知する塵埃状況通知工程と、を行う塵埃監視方法を用いる。【選択図】図１
2012255761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
清浄な雰囲気ガスが供給される作業室内で予め設定された作業を行う際の塵埃監視方法であって、
前記作業室内を複数の測定領域に区画する測定領域区画工程と、
前記作業を試行しつつ、前記作業室における流入口、排気口、および前記複数の測定領域同士の各境界面における前記雰囲気ガスの移動量の時系列データである雰囲気ガス移動量データを取得する雰囲気ガス移動量データ取得工程と、
前記雰囲気ガス移動量データを記憶する雰囲気ガス移動量データ記憶工程と、
を予め行った後、
前記作業を行う際に、
前記複数の測定領域ごとの浮遊塵埃数を測定し、前記複数の測定領域ごとの全浮遊塵埃数を推定して、時系列の浮遊塵埃数分布を算出する浮遊塵埃数分布算出工程と、
前記雰囲気ガス移動量データ工程で記憶された前記雰囲気ガス移動量データを用いて前記時系列の浮遊塵埃数分布から、前記複数の測定領域に対する塵埃の移動収支を算出し、前記複数の測定領域における塵埃の発生量および付着量を推定する塵埃状況推定工程と、
前記塵埃の発生量および付着量に基づく塵埃状況を通知する塵埃状況通知工程と、
を行うことを特徴とする塵埃監視方法。
【請求項２】
前記浮遊塵埃数分布算出工程、前記塵埃状況推定工程、および前記塵埃状況通知工程を、前記浮遊塵埃数の測定に同期して行う
ことを特徴とする請求項１に記載の塵埃監視方法。
【請求項３】
清浄な雰囲気ガスが供給される作業室内で予め設定された作業を行う生産装置であって、
前記作業室内を複数の測定領域に区画して前記作業を予め試行した際に、前記作業室における流入口、排気口、および前記複数の測定領域同士の各境界面における前記雰囲気ガスの移動量の時系列データとして取得された雰囲気ガス移動量データを記憶する雰囲気ガス移動量データ記憶部と、
前記複数の測定領域ごとの浮遊塵埃数を測定する塵埃測定器と、
該塵埃測定器による前記浮遊塵埃数に基づいて、前記複数の測定領域ごとの全浮遊塵埃数を推定して、時系列の浮遊塵埃数分布を算出する浮遊塵埃数分布算出部と、
前記雰囲気ガス移動量データ記憶部に記憶された前記雰囲気ガス移動量データを用いて前記時系列の浮遊塵埃数分布から、前記複数の測定領域に対する塵埃の移動収支を算出し、前記複数の測定領域における塵埃の発生量および付着量を推定する塵埃状況推定部と、
前記塵埃の発生量および付着量に基づく塵埃状況を通知する塵埃状況通知部と、
を備えることを特徴とする生産装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塵埃監視方法および生産装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、清浄な環境下で作業を行うため、作業室内に清浄な雰囲気ガスを供給し、作業に伴って発生する塵埃等を排気口から排気することによって、作業室内の清浄度を保つことが行われている。このような作業室は、クリーンルームやクリーンブースとして構成される場合や、生産装置の一部に組み込まれている場合がある、
このような作業室内で行う作業であっても、作業を行う機械装置の可動部や、作業対象である組立部品等から発塵したり、作業対象の搬入や搬出に伴って外部から塵埃が導入されたりするため、作業室内の特定の領域や、作業工程の特定のタイミングで、塵埃量が増大し、作業対象に塵埃が付着して異物となり、作業対象に不良を引き起こす場合がある。
このため、様々な塵埃検出技術が提案されている。
例えば、特許文献１には、半導体製造装置など清浄度を必要とする生産装置内における発塵元を特定する技術として、塵埃を検出するための検出機構及び塵埃の検出された時刻を検出する機構を備え、この検出機構にて検出した塵埃の情報を収録する機構を設けたダストセンサを、内部の塵埃発生状況を検査すべき装置内に投入通過させ、このダストセンサにて得られた情報に基づき、被検査対象装置内の発塵状況図表を作成し、この図表にて被検査対象装置内の塵埃発生箇所の特定を行なうことを可能にしたことを特徴とする塵埃検出方法が記載されている。
また、特許文献２には、クリーンルーム内に設置された生産装置で発塵している装置を特定する技術が記載されている。特許文献２では、一方向層流のクリーンルーム内に複数のサンプリングチューブを張り巡らし、塵埃粒子の発生源となる装置近傍の床面にその吸引口を設置する。そして、複数のサンプリングチューブにパーティクルカウンタを順次選択的に接続して、エアを吸引し、塵埃粒子分布を計測することで、発塵している装置を特定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許２７２８５０８号公報
【特許文献２】特許３４７０３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来の塵埃監視方法および生産装置には以下のような問題があった。
特許文献１に記載の技術では、ダストセンサを生産装置に投入し、ダストセンサに付着した塵埃を検出することで発塵元を特定する。しかし、生産作業の対象であるワークが小型の場合、ワークにダストセンサを搭載することが困難であるという問題がある。
また、発塵元がダストセンサの付着箇所から離れており、発塵元から浮遊して付着する場合は、発塵元を特定することは困難であるという問題がある。
また、特許文献２に記載の技術では、クリーンルーム内に一方向層流が発生しているため、床面上の塵埃分布から発塵元を特定することができるが、例えば乱流型のクリーン生産装置、クリーンルームのように、発塵元からの塵埃の移動経路が複雑に変化する場合、発塵元を特定することができないという問題がある。
また、塵埃の移動経路上の多くの箇所で、塵埃分布を測定して、発塵元を特定することも考えられるが、この場合には、作業室内に多数の塵埃測定器を設置する必要があるため、生産装置やクリーンルームの構成が複雑になり、塵埃測定器を増やすにつれて、生産作業に用いることができる空間が減少していくという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、簡素な構成であっても、作業室内の塵埃状況をよりよく監視することができる塵埃監視方法および生産装置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】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、清浄な雰囲気ガスが供給される作業室内で予め設定された作業を行う際の塵埃監視方法であって、前記作業室内を複数の測定領域に区画する測定領域区画工程と、前記作業を試行しつつ、前記作業室における流入口、排気口、および前記複数の測定領域同士の各境界面における前記雰囲気ガスの移動量の時系列データである雰囲気ガス移動量データを取得する雰囲気ガス移動量データ取得工程と、前記雰囲気ガス移動量データを記憶する雰囲気ガス移動量データ記憶工程と、を予め行った後、前記作業を行う際に、前記複数の測定領域ごとの浮遊塵埃数を測定し、前記複数の測定領域ごとの全浮遊塵埃数を推定して、時系列の浮遊塵埃数分布を算出する浮遊塵埃数分布算出工程と、前記雰囲気ガス移動量データ工程で記憶された前記雰囲気ガス移動量データを用いて前記時系列の浮遊塵埃数分布から、前記複数の測定領域に対する塵埃の移動収支を算出し、前記複数の測定領域における塵埃の発生量および付着量を推定する塵埃状況推定工程と、前記塵埃の発生量および付着量に基づく塵埃状況を通知する塵埃状況通知工程と、を行う方法とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の塵埃監視方法において、前記浮遊塵埃数分布算出工程、前記塵埃状況推定工程、および前記塵埃状況通知工程を、前記浮遊塵埃数の測定に同期して行う方法とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明では、清浄な雰囲気ガスが供給される作業室内で予め設定された作業を行う生産装置であって、前記作業室内を複数の測定領域に区画して前記作業を予め試行した際に、前記作業室における流入口、排気口、および前記複数の測定領域同士の各境界面における前記雰囲気ガスの移動量の時系列データとして取得された雰囲気ガス移動量データを記憶する雰囲気ガス移動量データ記憶部と、前記複数の測定領域ごとの浮遊塵埃数を測定する塵埃測定器と、該塵埃測定器による前記浮遊塵埃数に基づいて、前記複数の測定領域ごとの全浮遊塵埃数を推定して、時系列の浮遊塵埃数分布を算出する浮遊塵埃数分布算出部と、前記雰囲気ガス移動量データ記憶部に記憶された前記雰囲気ガス移動量データを用いて前記時系列の浮遊塵埃数分布から、前記複数の測定領域に対する塵埃の移動収支を算出し、前記複数の測定領域における塵埃の発生量および付着量を推定する塵埃状況推定部と、前記塵埃の発生量および付着量に基づく塵埃状況を通知する塵埃状況通知部と、を備える構成とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の塵埃監視方法および生産装置によれば、作業室内を複数の測定領域に区画して予め作業室における流入口、排気口、および複数の測定領域同士の各境界面における雰囲気ガスの移動量の時系列データである雰囲気ガス移動量データを取得し、作業中に浮遊塵埃数を測定して得られる浮遊塵埃数分布と雰囲気ガス移動量データとから、塵埃状況を推定するため、簡素な構成であっても、作業室内の塵埃状況をよりよく監視することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る生産装置の概略構成を示す模式的な正面図である。
【図２】図１におけるＡ視およびＢ視の側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る生産装置の制御ユニットの機能構成を示す機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る塵埃監視方法の雰囲気ガス移動量データについて説明する模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係る塵埃監視方法の浮遊塵埃数分布算出工程、塵埃状況推定工程、および塵埃状況通知工程の工程フローを示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る塵埃監視方法の塵埃状況推定工程の一部の工程フローを示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係る塵埃監視方法の塵埃状況推定工程の原理説明図である。
【図８】本発明の実施形態に係る塵埃監視方法による塵埃状況の数値例を示す模式図である。
【図９】本発明の実施形態の塵埃監視方法の第１変形例を説明する生産装置の主要部を示す模式的な斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態の第２変形例に係る生産装置の主要部の構成を示す模式的な正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
まず、本発明の実施形態に係る生産装置について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る生産装置の概略構成を示す模式的な正面図である。図２（ａ）は、図１におけるＡ視の側面図である。図２（ｂ）は、図１におけるＢ視の側面図である。図３は、本発明の実施形態に係る生産装置の制御ユニットの機能構成を示す機能ブロック図である。図４は、本発明の実施形態に係る塵埃監視方法の雰囲気ガス移動量データについて説明する模式図である。
【００１２】
本実施形態の生産装置１の概略構成は、図１に示すように、生産作業を行うための作業室２と、ファンフィルタユニット（以下、ＦＦＵ）４と、パーティクルモニタ（以下、Ｐ／Ｍ）５（塵埃測定器）と、電装部３と、制御ユニット６と、表示部７と、を備える。
【００１３】
生産装置１の用途は、清浄な雰囲気下で生産作業を行う用途であって、作業対象のワークを代えて同様な手順を繰り返す生産作業を行うものであれば、特に限定されない。
ここで、「生産作業」とは、製品を生産するために、製品の一部または全部を構成する部材、部品、あるいは組立体などからなるワークに対して施す何らかの作業や処理を意味する。例えば、加工、表面処理、洗浄、組立、検査、測定、修理、梱包などの作業や処理を挙げることができる。また、これらの作業や処理を行うために、ワークの姿勢や位置を変更したり、複数のワークを分別したり、集合させたり、並べ替えたりする作業も含まれる。
また、「製品」とは、生産装置１の生産作業による完成品を意味しており、市場に供給される最終製品に対しては半製品の状態であってもよい。
以下では、生産装置１の生産作業の一例として、部品組立作業とそれに伴う部品移動作業とが行われる場合の例で説明する。
【００１４】
作業室２は、図１、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、直方体状の外形を有し、電装部３上に設けられた平面視矩形状の床面部２Ｙと、床面部２Ｙの外周の四辺上に立設された前側板２Ｆ、右側板２Ｒ、後側板２Ｂ、左側板２Ｌと、これら前側板２Ｆ、右側板２Ｒ、後側板２Ｂ、左側板２Ｌの上端を覆う天板２Ｔとを備える。
前側板２Ｆ、右側板２Ｒ、後側板２Ｂ、左側板２Ｌ、および天板２Ｔは、雰囲気ガスを遮蔽することができる適宜の板部材を採用することができる。これらはすべて不透明な材料で構成されていてもよいが、少なくとも一部が透明な材料で構成され、作業室２の内部を外側から観察できるようになっていることが好ましい。
【００１５】
作業室２の内部は、後述する測定領域区画工程を行うことにより仮想的な複数の測定領域に予め区画される。本実施形態では、一例として、４つの直方体状の測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに区画される。以下、簡単のため、「測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ」のように、アルファベットの添字がアルファベット順に連続する符号は「測定領域２ａ〜２ｄ」のように略記する場合がある。また、式番、図番においても同様に略記法を採用する場合がある。
【００１６】
測定領域２ａ〜２ｄは、作業室２を前側板２Ｆから後側板２Ｂに向かう方向（正面視の方向）に見たときに、前側板２Ｆの中心を通る仮想的な水平面および鉛直面によって仕切られる４つの仮想領域であり、測定領域２ａは左上、測定領域２ｂは右上、測定領域２ｃは左下、測定領域２ｄは右下にそれぞれ設定される。
以下では、測定領域２ａ、２ｂの間の鉛直方向に沿う境界面を境界面Ｓａｂ、測定領域２ｂ、２ｄの間の水平方向に沿う境界面を境界面Ｓｂｄ、測定領域２ｃ、２ｄの間の鉛直方向に沿う境界面を境界面Ｓｃｄ、測定領域２ａ、２ｃの間の水平方向に沿う境界面を境界面Ｓａｃと称する。これらの境界面Ｓａｂ、Ｓｂｄ、Ｓｃｄ、Ｓａｃの設定位置は、例えば、床面部２Ｙからの高さと、左側板２Ｌからの水平距離とによって規定される。このため、後述する雰囲気ガス移動量データを取得する流速計を、これらの仮想的な境界面Ｓａｂ、Ｓｂｄ、Ｓｃｄ、Ｓａｃ上に配置することが可能である。
【００１７】
前側板２Ｆは、作業室２の正面視の前面側の側面を形成する部材であり、測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄのそれぞれの中心となる位置に、後述するサンプリングチューブ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを着脱可能に装着する吸引ポート９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄが設置されている。
吸引ポート９ａ〜９ｄは、サンプリングチューブ５ａ〜５ｄを外した場合には、開口を封止し、作業室２内の雰囲気ガスの流出を防止できるようになっている。
【００１８】
右側板２Ｒは、作業室２の正面視向かって右側の側面を形成する部材である。
右側板２Ｒの下半部には、側方に向かって開閉可能な開閉扉２Ｋが設けられている。
開閉扉２Ｋの下端は、開閉扉２Ｋの閉止時において、床面部２Ｙに対してわずかに離間されている。これにより、右側板２Ｒの下部と床面部２Ｙとの間には、図２（ｂ）に示すように、側面視で横長の矩形状の隙間からなる右排気口２Ｄ（排気口）が形成されている。
開閉扉２Ｋは、生産作業の前後において、作業室２内にワークや生産作業に必要な装置を搬入したり、搬出したりするためのもので、本実施形態では生産作業中は、閉じられている。
【００１９】
後側板２Ｂは、作業室２の正面視の後面側の側面を形成する部材であり、本実施形態では、床面部２Ｙから天板２Ｔの間の全体を覆っている。
【００２０】
左側板２Ｌは、作業室２の正面視向かって左側の側面を形成する部材である。
左側板２Ｌの下部には、図２（ａ）に示すように、側面視で横長の矩形状の隙間からなる左排気口２Ｃ（排気口）が形成されている。左排気口２Ｃは、右排気口２Ｄの開口形状および開口面積が異なっていてもよいが、本実施形態では、互いに同形状、同面積に形成されている。
【００２１】
天板２Ｔの上部の中央には、作業室２内に清浄なエア（空気）を雰囲気ガスとして供給するＦＦＵ４が設置されている。
ＦＦＵ４は、特に詳細の構成は図示しないが、上部に設けられた吸気口と下部に設けられた吹き出し口とを有し、吸気口と吹き出し口との間に、ファンおよびフィルタが内蔵されている。このような構成により、ファンの回転によって吸気口から外気を吸引し、フィルタを通過させることで、吸引した外気に含まれる塵埃を除去し、所定のクリーン度に浄化されたエアを、下面側の吹き出し口から吹き出すものである。
本実施形態では、吹き出し口は、測定領域２ａの上方および測定領域２ｂの上方にそれぞれ設けられている。
また、天板２Ｔには、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、これらＦＦＵ４の吹き出し口と対向する位置に、板厚方向に貫通する開口部である左流入口２ｇ（流入口）、右流入口２ｈ（流入口）が設けられている。これにより、ＦＦＵ４から供給される清浄なエアが、左流入口２ｇ、右流入口２ｈを通して、それぞれを測定領域２ａ、２ｂ内に吹き出されるようになっている。
【００２２】
また作業室２の内部には、生産作業を行うための種々の機器が必要に応じて配備されている。また、生産作業の開始前には、生産作業の作業対象であるワークが搬入される。
例えば、本実施形態では、測定領域２ｃ内の床面部２Ｙ上において前側板２Ｆの近傍の位置に、ワークである部品１２を載置する作業台１１が設置されている。
また、部品１２を移動したり、他の部品１２との組立作業を行ったりするための作業ロボット１３が設置されている。
【００２３】
作業ロボット１３は、先端部に部品１２を把持および把持解除するハンド部１３ａを備える多関節ロボットであり、その基端部が、前側板２Ｆと後側板２Ｂとの対向方向に沿って延ばされた１軸ステージ１４によって前側板２Ｆと後側板２Ｂとの間で往復移動可能に支持されている。
また、１軸ステージ１４は、測定領域２ａ、２ｂ内の前側板２Ｆおよび後側板２Ｂの内周面にそれぞれ水平方向に延ばして固定された一対の１軸ステージ１５によって、右側板２Ｒと左側板２Ｌとの間で往復移動可能に支持されている。
このため、作業ロボット１３の基端部は、１軸ステージ１４、１５が設置された測定領域２ａ、２ｂ内で水平移動可能に支持されている。
また、作業ロボット１３のハンド部１３ａは、作業ロボット１３の関節の屈曲自由度に応じて、床面部２Ｙの近傍から作業ロボット１３の基端部の範囲で移動できるようになっている。
【００２４】
Ｐ／Ｍ５は、作業室２内の浮遊塵埃数を測定する塵埃測定器であり、作業室２の外部に配置されている。
本実施形態では、測定領域２ａ〜２ｄに対応して４箇所における浮遊塵埃数の測定を行うため、Ｐ／Ｍ５としては、４本のサンプリングチューブ５ａ〜５ｄを備え、これらサンプリングチューブ５ａ〜５ｄで吸引したエアに含まれる浮遊塵埃数を独立して計測可能な４チャンネルのパーティクルモニタを採用している。
Ｐ／Ｍ５の構成は、作業室２内の浮遊塵埃数を精度よく測定できれば特に限定されない。本実施形態では、粒径０．５μｍ以上の塵埃を計数できれば、適宜の方式を採用することができる。例えば、光散乱方式などのパーティクルモニタを好適に採用することができる。
このようなＰ／Ｍ５では、一定量のエアをサンプリングチューブ５ａ等で吸引し、吸引したエアに含まれる塵埃数を計数する。
Ｐ／Ｍ５は、制御ユニット６と電気的に接続され、Ｐ／Ｍ５で測定された浮遊塵埃数の測定値は、逐次、または制御ユニット６からの要求に応じて制御ユニット６に出力されるようになっている。
Ｐ／Ｍ５の測定周期Δｔは、予想される塵埃の移動速度等を考慮して適宜に設定することができるが、本実施形態では、一例として、Δｔ＝１（ｓ）の一定周期としている。
【００２５】
サンプリングチューブ５ａ〜５ｄの先端部は、それぞれ吸引ポート９ａ〜９ｄを通して、それぞれ測定領域２ａ〜２ｄ内に着脱可能に挿入されている。
なお、作業室２内の浮遊塵埃数の測定を行わない場合には、吸引ポート９ａ〜９ｄからサンプリングチューブ５ａ〜５ｄを引き抜き、吸引ポート９ａ〜９ｄの開口を封止しておくことができる。
【００２６】
作業室２内における各サンプリングチューブ５ａ〜５ｄの吸引口５ｅの位置は、吸引したエアの塵埃数から測定領域２ａ〜２ｄ内に浮遊する塵埃数を精度よく推定できる位置に設ける。一般には、測定領域２ａ〜２ｄの中心位置もしくは中心位置に近い位置が好ましい。ただし、好適な配置位置は、作業室２の大きさや形成される気流の経路等によっても変わるため、予め実験を行うなどして好適な配置位置に設定しておく。
本実施形態では、各測定領域２ａ〜２ｄにおいて、吸引ポート９ａ〜９ｄを通る中心線上では、前側板２Ｆまたは後側板２Ｂのごく近傍の位置を除いて浮遊塵埃数分布は略一定であった。このため、吸引ポート９ａ〜９ｄを通る中心線上における各吸引口５ｅの位置は、生産作業の妨げにならないように中心線上の中央よりは前側板２Ｆ側の位置に設定している。
本実施形態では、具体的には、各吸引口５ｅの位置はいずれも、前側板２Ｆと後側板２Ｂとの対向間隔が８００ｍｍに対して、前側板２Ｆからの水平距離が２００ｍｍとなる位置に設定している。
【００２７】
電装部３は、生産装置１に電力を供給するとともに生産装置１の動作制御を行うものであり、作業室２の下側の筐体内に設けられている。具体的には、電装部３は、図示略の配線によって、ＦＦＵ４、作業ロボット１３、１軸ステージ１４、１５、Ｐ／Ｍ５、制御ユニット６に電気的に接続され、図示略の操作部を通した操作入力に基づいて、これらの動作制御を行うことができるようになっている。
電装部３による動作制御は、予め設定された生産作業に対応するシーケンス動作を実行するシーケンス制御である。
【００２８】
制御ユニット６は、Ｐ／Ｍ５からの出力に基づいて作業室２内の塵埃状況を監視し、必要に応じて塵埃状況の通知を行うものであり、図３に示すように、Ｐ／Ｍ５、電装部３、および表示部７に電気的に接続されている。
制御ユニット６の機能構成は、浮遊塵埃数分布算出部２１、記憶部２４（雰囲気ガス移動量データ記憶部）、塵埃状況推定部２２、および塵埃状況通知部２３を備える。
【００２９】
浮遊塵埃数分布算出部２１は、Ｐ／Ｍ５による測定領域２ａ〜２ｄごとの浮遊塵埃数の測定値に基づいて測定領域２ａ〜２ｄごとの全浮遊塵埃数を推定して、時系列の浮遊塵埃数分布を算出するものである。具体的な算出方法については後述する。
浮遊塵埃数分布算出部２１で算出した時系列の浮遊塵埃数分布は、塵埃状況推定部２２に送出される。
【００３０】
記憶部２４は、制御ユニット６内で行う計算に必要なデータを記憶するものである。
記憶部２４に記憶されるデータとしては、測定領域２ａ〜２ｄの容積Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｐ／Ｍ５の測定周期Δｔ、Ｐ／Ｍ５の測定周期Δｔ間のエア吸引量ｆ、およびエア移動量データ（雰囲気ガス移動量データ）を挙げることができる。
これらのデータは、制御ユニット６に接続された入力部８を通して、予め入力されることにより記憶される。
入力部８は、例えば、手動入力を行うキーボード、異なる記憶媒体に記憶されたデータを記憶部２４に転送する通信ポートなどの適宜の入力手段から構成される。
【００３１】
ここで、本実施形態におけるエア移動量データについて説明する。
エア移動量データとは、作業室２における流入口、排気口、および複数の測定領域同士の各境界面におけるエアの移動量の時系列データである。
本実施形態では、生産作業の開始から終了までの時間を、Ｐ／Ｍ５の測定周期Δｔに同期してＮ分割して、時刻列｛ｔ０，…，ｔｎ−１，ｔｎ，…，ｔＮ｝（ただし、Ｎは２以上の整数、ｎは１以上Ｎ以下の整数）とするとき、時刻ｔｎ−１から時刻ｔｎまでの間の時間Δｔの間に移動するエアの移動量をエア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）（ｉ＝０，１，２，３，４，５、ｊ＝０，１，２，３，４，５）と表記する。
ここで、添字ｉｊは、測定位置、測定方向を区別する整数であり、エリアｉからエリアｊに移動するエアの移動量を意味し、エリア０は作業室２の外部領域、エリア１〜４は、それぞれ測定領域２ａ〜２ｄ、エリア５はＦＦＵ４の内部領域を意味する（図４参照）。
【００３２】
本実施形態では、図４に示すように、例えば、測定領域２ａと測定領域２ｄ等、境界面を有しない組合せがあり、左流入口２ｇ、右流入口２ｈは吹き出しのみ、左排気口２Ｃ、右排気口２Ｄは排気のみである。このため、具体的には、添字ｉｊは、以下の組合せに限定される。
エア移動量データＦ５１（ｔｎ）は、作業室２の外部のＦＦＵ４から左流入口２ｇを通して測定領域２ａに流入するエアの移動量である。エア移動量データＦ５２（ｔｎ）は、右流入口２ｈを通して測定領域２ｂに流入するエアの移動量である。
また、エア移動量データＦ１２（ｔｎ）は、境界面Ｓａｂを通して測定領域２ａから測定領域２ｂに流入するエアの移動量である。エア移動量データＦ２１（ｔｎ）は、境界面Ｓａｂを通して測定領域２ｂから測定領域２ａに流入するエアの移動量である。
また、エア移動量データＦ１３（ｔｎ）は、境界面Ｓａｃを通して測定領域２ａから測定領域２ｃに流入するエアの移動量である。エア移動量データＦ３１（ｔｎ）は、境界面Ｓａｃを通して測定領域２ｃから測定領域２ａに流入するエアの移動量である。
また、エア移動量データＦ２４（ｔｎ）は、境界面Ｓｂｄを通して測定領域２ｂから測定領域２ｄに流入するエアの移動量である。エア移動量データＦ４２（ｔｎ）は、境界面Ｓｂｄを通して測定領域２ｄから測定領域２ｂに流入するエアの移動量である。
また、エア移動量データＦ３４（ｔｎ）は、境界面Ｓｃｄを通して測定領域２ｃから測定領域２ｄに流入するエアの移動量である。エア移動量データＦ４３（ｔｎ）は、境界面Ｓｃｄを通して測定領域２ｄから測定領域２ｃに流入するエアの移動量である。
また、エア移動量データＦ３０（ｔｎ）は、左排気口２Ｃを通して測定領域２ｃの外部に排気されるエアの移動量である。エア移動量データＦ４０（ｔｎ）は、右排気口２Ｄを通して測定領域２ｄの外部に排気されるエアの移動量である。
これらのエア移動量データの取得方法については後述する。
【００３３】
塵埃状況推定部２２は、記憶部２４に記憶されたエア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）を用いて浮遊塵埃数分布算出部２１で算出された時系列の浮遊塵埃数分布から、測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに対する塵埃の移動収支を算出し、測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄにおける塵埃の発生量および付着量を推定するものである。具体的な推定方法については後述する。
塵埃状況推定部２２で推定された塵埃の発生量および付着量は、塵埃状況通知部２３に送出される。
【００３４】
塵埃状況通知部２３は、塵埃状況推定部２２から送出された測定領域２ａ〜２ｄごとの塵埃の発生量および付着量に基づく塵埃状況を通知するため、表示用データを生成し、表示部７に送出するものである。
表示用データとしては、例えば、測定領域２ａ〜２ｄごとの塵埃の発生量および付着量の数値データ、これらの数値データをグラフに加工した画像データ、数値データが所定の許容値を超えたかどうかを表示する文字データまたは画像データ等を挙げることができる。
【００３５】
制御ユニット６の装置構成は、本実施形態では、ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェース、外部記憶装置などを備えるコンピュータを採用しており、上記の演算機能をコンピュータによる演算プログラムを実行することで実現している。
【００３６】
表示部７は、塵埃状況通知部２３から送出された表示用データを表示画面７ａに表示するものである。
【００３７】
次に、生産装置１の動作について、本実施形態の塵埃監視方法を中心に説明する。
図５は、本発明の実施形態に係る塵埃監視方法の浮遊塵埃数分布算出工程、塵埃状況推定工程、および塵埃状況通知工程の工程フローを示すフローチャートである。図６は、本発明の実施形態に係る塵埃監視方法の塵埃状況推定工程の一部の工程フローを示すフローチャートである。図７（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態に係る塵埃監視方法の塵埃状況推定工程の原理説明図である。図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、本発明の実施形態に係る塵埃監視方法による塵埃状況の数値例を示す模式図である。
【００３８】
生産装置１は、上記のように構成されることで、作業室２内で生産作業を行いつつ、本実施形態の塵埃監視方法を行うことができる。
本実施形態の塵埃監視方法は、測定領域区画工程、雰囲気ガス移動量データ取得工程、および雰囲気ガス移動量データ記憶工程、を予め行った後、生産作業を行う際に、浮遊塵埃数分布算出工程、塵埃状況推定工程、および塵埃状況通知工程を行う方法である。
【００３９】
まず、測定領域区画工程では、作業室２内を複数の測定領域に区画する。
測定領域は仮想的な領域であり、測定領域の境界面においてエアの流量測定が可能であれば、測定領域の大きさや領域数は特に限定されない。
例えば、作業室２内を均等に区画した複数の測定領域を設定してもよいし、不均等に区画した複数の測定領域を設定してもよい。
また、本実施形態の塵埃監視方法では、複数の測定領域ごとに塵埃の発生量および付着量を推定して塵埃状況を監視するため、測定領域は、塵埃の発生が予想される領域や、塵埃の吸着が問題となる領域に合わせて設定することが好ましい。例えば、発塵の原因となる可動部の配置領域や、塵埃の吸着を防止したいワークの配置領域を、それぞれ１つの測定領域に割り当てることによって、塵埃の監視がより有益となる。
【００４０】
本実施形態では、測定領域２ａ〜２ｄの４つの測定領域に区画している。
測定領域２ａは、可動部である作業ロボット１３が、生産作業中に最も多く滞在する領域になっている。
また、測定領域２ｃは、生産作業中にワークである部品１２が主として配置される領域になっている。
【００４１】
測定領域２ａ〜２ｄが区画されると、測定領域２ａ〜２ｄの容積Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４が決定される。本工程では、入力部８を通してこれらの数値を記憶部２４に記憶させる。
以上で、測定領域区画工程が終了する。
【００４２】
次に、雰囲気ガス移動量データ取得工程を行う。
本工程は、生産作業を試行しつつ、上記に説明したエア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）（ｎ＝１，…，Ｎ）を取得する工程である。
【００４３】
本工程では、まず、流速計（図示略）を、エリア０〜５の各境界である、左流入口２ｇ、右流入口２ｈ、境界面Ｓａｂ、Ｓａｃ、Ｓｂｄ、Ｓｃｄ、左排気口２Ｃ、右排気口２Ｄ（以下、これらを総称する場合、境界面Ｓａｂ等と称する場合がある）に配置する。
次に、作業室２内で、生産作業と同様な条件でＦＦＵ４からエアを供給して、生産作業を試行する。
このとき、試行する生産作業は、正規の生産作業と同一の作業であってもよいし、エア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）を取得するための模擬的な生産作業であってもよい。模擬的な生産作業の場合、例えば、エア移動量の時系列変化に影響しない作業を変更または省略したり、部品１２として正規の部品１２と形状のみが同一で材質の異なるものを用いたりしてもよい。
【００４４】
エア移動量データは、境界面上に流速計を配置し、生産作業試行中にその箇所を通過するエアの流速を測定しこの平均流速に境界面の面積を乗じて平均流量に換算して取得する。なお、境界面が広い箇所や双方向からの気流が想定される箇所は境界面内の複数のポイントで流速を測定することが好ましい。
時刻ｔｎ−１、ｔｎ間においてエリアｉからエリアｊに流れるエア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）は、同時間のエアの平均流量をＵｉｊ（ｔｎ）とすると、次式（１）で表される。
【００４５】
Ｆｉｊ（ｔｎ）＝Ｕｉｊ（ｔｎ）・Δｔ                              ・・・（１）
【００４６】
以上で、雰囲気ガス移動量データ取得工程が終了する。
なお、本実施形態では、Ｐ／Ｍ５による浮遊粉塵数の測定の際にＰ／Ｍ５が吸引する測定周期Δｔ当たりのエア吸引量ｆは、測定周期Δｔ当たりのＦＦＵ４からのエア吹き出し量に比べて微量である。このため、本工程における生産作業の試行にあたっては、Ｐ／Ｍ５によるエア移動量データの測定を行う必要はない。
ただし、Ｐ／Ｍ５によるエア吸引量ｆがＦＦＵ４からのエア吹き出し量に対して無視できない大きさとなる場合には、本工程においてもＰ／Ｍ５による浮遊塵埃数の測定を行うようにする。この場合、正規の生産作業時と同様に、Ｐ／Ｍ５にエアが吸引されるため、正味のエア移動量データを取得することができる。
【００４７】
次に、雰囲気ガス移動量データ記憶工程を行う。
本工程は、エア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）を、制御ユニット６の記憶部２４に記憶する工程である。
例えば、流速計の出力を適宜のデータ処理用のパソコンに取り込み、上記式（１）に基づいて、エア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）を算出する演算を行い、演算結果を配列に格納する。この場合、データ処理用のパソコンを制御ユニット６の入力部８に設けられた通信ポートに接続して、パソコン内のエア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）を記憶部２４に転送することによって記憶させることができる。
また、予め、制御ユニット６内に、入力部８に接続された流速計から流速の測定データを取得し、流量を算出する流量算出部と、流量算出部で算出されたエア流量からエア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）を算出する演算を行う雰囲気ガス移動量算出部とを備え、雰囲気ガス移動量算出部で算出されたエア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）を記憶部２４に記憶させる構成としてもよい。
以上で雰囲気ガス移動量データ記憶工程が終了する。
【００４８】
以上説明した測定領域区画工程、雰囲気ガス移動量データ取得工程、および雰囲気ガス移動量データ記憶工程は、生産装置１を用いて一定の生産作業を行う前に、少なくとも一回行えばよい。
このため、雰囲気ガス移動量データ記憶工程が終了したら、作業室２から流速計を撤去する。また、サンプリングチューブ５ａ〜５ｄが外されていた場合には、それぞれを吸引ポート９ａ〜９ｄに挿入する。
【００４９】
次に、作業室２内に、部品１２等、生産作業に必要な部材を搬入して、ＦＦＵ４を作動させ、電装部３によって生産作業のシーケンス制御を開始する。この生産作業の開始とともに、図５に示すフローにしたがって、浮遊塵埃数分布算出工程、塵埃状況推定工程、および塵埃状況通知工程を行う。
【００５０】
まず、浮遊塵埃数分布算出工程を行う。
本工程は、測定領域２ａ〜２ｄごとの浮遊塵埃数を測定し、測定領域２ａ〜２ｄごとの全浮遊塵埃数を推定して、時系列の浮遊塵埃数分布を算出する工程であり、以下に説明するステップＳ１〜Ｓ４が該当する。なお、本実施形態では、ＦＦＵ４内の浮遊塵埃数は、きわめて低い値で一定であるため、時系列での測定は行わない場合の例で説明する。ただし、ＦＦＵ４内の浮遊塵埃数の変動が測定領域２ａ〜２ｄ内の浮遊塵埃数に影響する場合には、ＦＦＵ４内の浮遊塵埃数の時系列測定を行うようにしてもよい。
なお、以下では、数式の添字との対応が分かりやすいように、測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを、それぞれエリア１、２、３、４と称する場合がある。
【００５１】
ステップＳ１では、時刻ｔ＝０において、電装部３が生産装置１のシーケンス制御を開始し、生産作業とＰ／Ｍ５による測定とを開始する制御信号をＰ／Ｍ５および制御ユニット６に送出する。また、浮遊塵埃数分布算出部２１においてカウンタｎをｎ＝０に初期化する。すなわち、ｔ０＝０である。
Ｐ／Ｍ５は、電装部３からの制御信号により、測定動作を開始し、サンプリングチューブ５ａ〜５ｄを介して測定領域２ａ〜２ｄのエアを吸引し、吸引したエアに含まれる粒径０．５μm以上の微粒子の数を、予め設定された測定周期Δｔごとにカウント（計数）していく。
【００５２】
ステップＳ２は、電装部３からの制御信号に基づき浮遊塵埃数分布算出部２１によって、Ｐ／Ｍ５の測定による測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄごとに、時刻ｔｎにおいてカウントした塵埃のカウント値Ｃｍ（ｔｎ）（ただし、ｍ＝１、２、３、４）を取得するステップである。ここで、添字ｍは、エリア１、２、３、４のカウント値であることを示す（以下、他の変数の添字ｍも同じ）。
【００５３】
次にステップＳ３では、浮遊塵埃数分布算出部２１は、エリア１〜４に浮遊すると推定される浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）（複数の測定領域ごとの全浮遊塵埃数）を算出する。
本実施形態では、各エリア内では、浮遊塵埃数の濃度は一定であるとの仮定の下に、次式（２）によって、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）を算出している。
ここで、式中の（−１）項は、Ｐ／Ｍ５によって吸引されたエアに含まれる塵埃がエリアｍ内から除去されることを考慮して設けた。
【００５４】
【数１】
2012255761.tif 000003
【００５５】
次にステップＳ４では、浮遊塵埃数分布算出部２１は、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）を記憶部２４に送出し、記憶部２４に用意された配列に格納する。これにより、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）が記憶される。
以上で、時刻ｔｎにおけるエリア１〜４の浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）が推定されるため、作業室２におけるエリアごとの浮遊塵埃数分布が算出される。すなわち、ｔ＝ｔｎにおける浮遊塵埃数分布算出工程が終了する。
【００５６】
次にステップＳ５では、カウンタｎが０かどうかを判定する。
カウンタｎが０の場合には、ステップＳ６に移行する。
カウンタｎが０でない場合には、ステップＳ９に移行する。
【００５７】
ステップＳ６では、塵埃状況通知工程を行う。
本工程は、測定領域２ａ〜２ｄごとの塵埃の発生量および付着量に基づく塵埃状況を通知する工程である。
ただし、ｎ＝０の場合には、初期状態であるため、塵埃の発生量および付着量は０である。このため、塵埃状況通知部２３は、浮遊塵埃数分布算出部２１によって算出された浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔ０）を用いて表示用データを生成し、表示部７に送出する。
これにより、ｎ＝０の場合の塵埃状況通知工程が終了する。
ｎが１以上の場合の塵埃状況通知工程は、塵埃状況推定工程（ステップＳ９〜Ｓ１１）を説明した後に説明する。
いずれも場合も、ステップＳ６が終了するとステップＳ７に移行する。
【００５８】
次にステップＳ７では、浮遊塵埃数分布算出部２１においてカウンタｎをｎ＝ｎ＋１として更新する。
次に、ステップＳ８では、生産装置１の操作部（図示略）を通して電装部３が発生させる割込が発生したかどうかを、制御ユニット６が判定する。電装部３が発生させる割込は、例えば、生産作業の終了に伴う割込、または、塵埃状況によって操作者が作業の中断を決断して行う割込を挙げることができる。
割込が発生した場合は、制御ユニット６の動作を終了する。
【００５９】
割込が発生していない場合は、ステップＳ１に移行して、ステップＳ１〜Ｓ６を繰り返す。
例えば、ｎ＝１として、ステップＳ１〜Ｓ４が行われる結果、ステップＳ２においてカウント値Ｃｍ（ｔ１）が取得され、ステップＳ３において浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔ１）が算出され、ステップＳ４において浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔ１）が記憶部２４に記憶される。ここで、ｔ１＝ｔ０＋Δｔである。本実施形態では、ｔｎ＝ｎ・Δｔである。
次に、ステップＳ５では、ｎが１以上になっているため、ステップＳ６の間に、塵埃状況推定工程を構成するステップＳ９〜Ｓ１１が行われる。
【００６０】
塵埃状況推定工程は、雰囲気ガス移動量データ工程で記憶部２４に記憶されたエア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）を用いて、浮遊塵埃数分布算出工程で算出された時系列の浮遊塵埃数分布から、測定領域２ａ〜２ｄに対する塵埃の移動収支を算出し、測定領域２ａ〜２ｄにおける塵埃の発生量および付着量を推定する工程である。
本実施形態では、塵埃状況推定部２２によって、以下に説明するステップＳ９〜Ｓ１１を順次行う。
【００６１】
まず、ステップＳ９では、塵埃状況推定部２２は、エア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）と、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ−１）とを用いて、時刻ｔｎにおける浮遊塵埃数予測値Ｅ’ｍ（ｔｎ）を算出する。浮遊塵埃数予測値Ｅ’ｍ（ｔｎ）は、時刻ｔｎ−１から時刻ｔｎまでの間に、エリア間に浮遊塵埃の移動のみが起こると仮定した場合の浮遊塵埃数の予測値である。すなわち、エリアｍ内に発塵が起こらず、かつエリアｍ内の部材に塵埃の付着が起こらない場合の浮遊塵埃数の予測値である。ここで、浮遊塵埃は消滅することはないとしている。
本ステップの詳細は、図６に示すように、ステップＳ２０〜Ｓ２２を順次行う。
【００６２】
まず、ステップＳ２０では、塵埃状況推定部２２は、記憶部２４に記憶されたエア移動量データＦｉｊ（ｔｎ）を読み込む。
次にステップＳ２１では、塵埃状況推定部２２は、記憶部２４に記憶された浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ−１）を読み込む。
【００６３】
次のステップＳ２２は、塵埃状況推定部２２は、浮遊塵埃数予測値Ｅ’ｍ（ｔｎ）を算出するステップである。
浮遊塵埃数分布算出工程で算出される浮遊塵埃数分布は、Ｐ／Ｍ５によって実測されたカウント値Ｃｍ（ｔｎ）に基づくため、各時刻ｔｎにおける浮遊塵埃数の実際の分布を示している。
しかし作業室２内ではエアの移動に伴って塵埃も移動するため、例えば、塵埃が発生しているエリアや、塵埃の付着が起こっているエリアを、浮遊塵埃数の分布の情報だけで判断することは難しい。
本発明者は、測定領域２ａ〜２ｄごとの浮遊塵埃数に加えて、測定領域２ａ〜２ｄ内でのエアの移動を考慮して、塵埃の発生、付着を含む塵埃状況を推定することに着想し本発明に到った。
【００６４】
まず本ステップにおける塵埃状況の推定原理について説明する。
塵埃は比重や大きさによっては自由落下によって移動する場合もあるが、清浄度が高い作業室２内に分布する１０μm程度以下の塵埃は、作業室２内のエアとほぼ同じように動くと考えられる。
エアの移動とともに境界面Ｓａｂ等を超えて移動する塵埃数を移動塵埃数と呼び、時刻ｔｎ−１にエリアｉに浮遊し、時刻ｔｎにエリアｊに移動した移動塵埃数をＭｉｊ（ｔｎ）と表記することにする。ここで、Ｍ５１（ｔｎ）、Ｍ５２（ｔｎ）は、左流入口２ｇ、右流入口２ｈを通して、それぞれエリア１、２に移動する移動塵埃数である。
移動塵埃数Ｍｉｊ（ｔｎ）は、エリア移動量Ｆｉｊ（ｔｎ）とともに移動する塵埃数になるから、エリアｉの容積Ｖｉに対するエリア移動量Ｆｉｊ（ｔｎ）の比を用いて、次式（３）のように表される。
ただし、次式（３）において、添字ｉ、ｊは、０〜５の値をとり、添字ｉｊの組合せは、１２、２１、１３、３１、２４、４２、３４、４３、３０、４０、５１、５２のいずれかである。
また、次式（３）において、ｉ＝５の場合、Ｅ５（ｔｎ−１）、Ｖ５は、それぞれＦＦＵ４内の浮遊塵埃数、ＦＦＵ４の容積を示す。本実施形態では、ＦＦＵ４内の浮遊塵埃数は時間によらず一定であるため、塵埃濃度を表すＥ５（ｔｎ−１）／Ｖ５は、ｔｎ−１によらず一定値ρをとる。なお、ＦＦＵ４内の浮遊塵埃数の時系列データを測定する場合には、Ｅ５（ｔｎ−１）を時系列データに置き換えればよい。
【００６５】
【数２】
2012255761.tif 000004
【００６６】
このため、浮遊塵埃数予測値Ｅ’ｍ（ｔｎ）は、エリア１〜４のそれぞれの移動収支を算出することで、次式（８ａ）〜（８ｄ）のように求められる。
【００６７】
【数３】
2012255761.tif 000005
【００６８】
以上で、ステップＳ２２が終了するとともに、ステップＳ９が終了する。
【００６９】
次に、図５に示すステップＳ１０では、塵埃状況推定部２２は、記憶部２４から浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）を読み込む。
【００７０】
次に、ステップＳ１１では、ステップＳ９で算出された浮遊塵埃数予測値Ｅ’ｍ（ｔｎ）と、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）とを比較し、発生塵埃数Ｈｍ（ｔｎ）と付着塵埃数Ｌｍ（ｔｎ）とを算出する。
ここで、発生塵埃数Ｈｍ（ｔｎ）、付着塵埃数Ｌｍ（ｔｎ）の算出の仕方について、測定領域２ｄ（エリア４）の場合の例で説明する。
図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれエリア４における時刻tｎ−１、ｔｎでの塵埃状況を模式的に示している。
図７（ａ）に示すように、時刻tｎ−１では、エリア４内には塵埃ｐがＥ４（ｔｎ−１）だけ浮遊している。
一方、時刻ｔｎまでにエリア４内に起こりうる浮遊塵埃数の増減は、もし、エリア４内で塵埃が発生せず、付着もしないとすれば、隣接するエリア２、３、０への移動による塵埃数の減少（Ｍ４２（ｔｎ）、Ｍ４３（ｔｎ）、Ｍ４０（ｔｎ））と、隣接するエリア２、３からの移動による塵埃数の増加（Ｍ２４（ｔｎ）、Ｍ３４（ｔｎ））とからなるため、Ｅ４（ｔｎ）は、Ｅ’４（ｔｎ）に一致する。
そこで本実施形態では、Ｅ４（ｔｎ）とＥ’ ４（ｔｎ）との差は、エリア４内で塵埃が発生することによる増加（Ｈ４（ｔｎ））、またはエリア４内の部材に塵埃の付着による減少（Ｌ４（ｔｎ））を推定する。
経験上、塵埃の発生は、急激な増加として刹那的に現れることが多く、塵埃の付着はその後、一定のタイムラグ後にある時間幅で現れる傾向があるため、時間軸で重複しにくい。よって、この推定で運用上問題ない。
本実施形態では、エリア１〜３でも、同様に考えて、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）と浮遊塵埃数予測値Ｅ’ｍ（ｔｎ）との差がエリアｍにおける発生塵埃数Ｈｍ（ｔｎ）または付着塵埃数Ｌｍ（ｔｎ）になっているとして、次式（９ａ）、（９ｂ）によって、発生塵埃数Ｈｍ（ｔｎ）または付着塵埃数Ｌｍ（ｔｎ）を算出する。
【００７１】
【数４】
2012255761.tif 000006
【００７２】
塵埃状況推定部２２は、算出した発生塵埃数Ｈｍ（ｔｎ）または付着塵埃数Ｌｍ（ｔｎ）を、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）とともに、塵埃状況通知部２３に送出する。
以上で、ステップＳ１１および塵埃状況推定工程が終了する。
【００７３】
次に、ｎ≧１の場合のステップＳ６における塵埃状況通知工程について説明する。
塵埃状況通知部２３は、塵埃状況推定部２２から送出された発生塵埃数Ｈｍ（ｔｎ）または付着塵埃数Ｌｍ（ｔｎ）を、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）を用いて表示用データを生成し、表示部７に送出する。
これにより、本実施形態では、発生塵埃数Ｈｍ（ｔｎ）、付着塵埃数Ｌｍ（ｔｎ）、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔｎ）を含む塵埃状況が表示部７に表示される。このため生産装置１の操作者が時刻ｔｎにおける塵埃状況を知ることができる。例えば、発塵が起こっていると推定される測定領域とその発生程度、塵埃の付着が起こっていると推定される測定領域とその発生程度を知ることができる。したがって、操作者は、この塵埃状況から生産に影響を及ぼす可能性があるかを判断できる。
以上で、ｎ≧１の場合のステップＳ６および塵埃状況通知工程が終了する。
次に、ステップＳ７、Ｓ８を行うことにより、上記と同様にして、測定周期Δｔごとに、浮遊塵埃数分布算出工程、塵埃状況推定工程、および塵埃状況通知工程が繰り返され、測定周期Δｔステップで、略リアルタイムに塵埃監視を行うことができる。
【００７４】
ここで、本実施形態の塵埃監視方法の作用を、図８（ａ）〜（ｅ）に示す数値例に基づいて説明する。本数値例は、簡単のため、ｔ＝ｔ０、ｔ１、ｔ２の場合のみ示している。また、図８（ａ）〜（ｄ）の矩形は、測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ（エリア１、２、３、４）を表し、図８（ｅ）は、表示部７の表示画面７ａにおける表示例を示している。
【００７５】
まず、上記に説明した測定領域区画工程を行う。本数値例では、各エリアｍにおいて容積Ｖｍが一定値Ｖであり、エア吸引量ｆも一定であるとする。具体的には、｛（Ｖｍ／ｆ）−１｝＝１００になっているものとする。
次に、上記に説明した雰囲気ガス移動量データ取得工程を行って、エア移動量Ｆｉｊ（ｔ）を取得し、雰囲気ガス移動量データ記憶工程を行って、記憶部２４にエア移動量Ｆｉｊ（ｔ）を記憶する。
本実施形態では、ＦＦＵ４の吹き出し量と、左排気口２Ｃ、右排気口２Ｄからの排気量とは生産作業を通して一定である。したがって、Ｆ５１（ｔ）、Ｆ５２（ｔ）、Ｆ３０（ｔ）、Ｆ４０（ｔ）はそれぞれ一定値をとる。例えば、各エリアの容積Ｖを用いて表すと、次式（１０ａ）〜（１０ｄ）の通りであった（Ｖに対する百分率を記載した図８（ｃ）参照）。
【００７６】
Ｆ５１（ｔ１）＝Ｆ５１（ｔ２）＝０．１×Ｖ                    ・・・（１０ａ）
Ｆ５２（ｔ１）＝Ｆ５２（ｔ２）＝０．１×Ｖ                    ・・・（１０ｂ）
Ｆ３０（ｔ１）＝Ｆ３０（ｔ２）＝０．１×Ｖ                    ・・・（１０ｃ）
Ｆ４０（ｔ１）＝Ｆ４０（ｔ２）＝０．１×Ｖ                    ・・・（１０ｄ）
【００７７】
一方、エリア１〜４の境界面間のエア移動量Ｆｉｊ（ｔ）は、生産作業における作業ロボット１３の動作や部品１２の移動等に伴って、時間とともに変化する。このため、作業室２内には、乱流が発生することになる。
例えば、時刻ｔ０〜ｔ１において、エリア１〜４の境界面間のエア移動量Ｆｉｊ（ｔ）は、次式（１１ａ）〜（１１ｃ）の通りであった（図８（ｃ）参照、）。なお、記載のないエア移動量Ｆｉｊ（ｔ）は０である（以下も同じ）。
【００７８】
Ｆ１２（ｔ１）＝０．１×Ｖ                                    ・・・（１１ａ）
Ｆ２４（ｔ１）＝０．２×Ｖ                                    ・・・（１１ｂ）
Ｆ４３（ｔ１）＝０．１×Ｖ                                    ・・・（１１ｃ）
【００７９】
このようなエリア１、３の境界面を迂回してエリア１、２、４、３を順次移動するエアの流れは、例えば、エリア１、３間に配置された作業ロボット１３の動作の影響でエア移動が停止したことによって発生したと考えられる。
【００８０】
また、時刻ｔ１〜ｔ２では、エリア１〜４の境界面間のエア移動量Ｆｉｊ（ｔ）は、次式（１２ａ）〜（１２ｃ）の通りであった（図８（ｃ）参照）。
【００８１】
Ｆ１３（ｔ２）＝０．２×Ｖ                                    ・・・（１２ａ）
Ｆ３１（ｔ２）＝０．１×Ｖ                                    ・・・（１２ｂ）
Ｆ２４（ｔ２）＝０．１×Ｖ                                    ・・・（１２ｃ）
【００８２】
このような気流は、例えば、エリア１、３間で作業ロボット１３の動作に伴って、上下方向の気流が誘発される結果、エリア２、４間のエア移動が停止することにより発生したと考えられる。
【００８３】
次に、図５のステップＳ１、Ｓ２を行う。この結果、時刻ｔ０でのカウント値Ｃｍ（ｔ０）は、次式（１３ａ）〜（１３ｄ）の通りであった（図８（ａ）参照）。
【００８４】
Ｃ１（ｔ０）＝４０                                            ・・・（１３ａ）
Ｃ２（ｔ０）＝３０                                            ・・・（１３ｂ）
Ｃ３（ｔ０）＝１０                                            ・・・（１３ｃ）
Ｃ４（ｔ０）＝２０                                            ・・・（１３ｄ）
【００８５】
ステップＳ３で算出される浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔ０）は、次式（１４ａ）〜（１４ｄ）の通りであった（図８（ｂ）参照）。
【００８６】
Ｅ１（ｔ０）＝４０００                                        ・・・（１４ａ）
Ｅ２（ｔ０）＝３０００                                        ・・・（１４ｂ）
Ｅ３（ｔ０）＝１０００                                        ・・・（１４ｃ）
Ｅ４（ｔ０）＝２０００                                        ・・・（１４ｄ）
【００８７】
次に、ステップＳ３〜Ｓ５を行うと、ｎ＝０であるため、ステップＳ６〜Ｓ８が行われ、カウンタｎがｎ＝１に更新される。ステップＳ６では、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔ０）を表示画面７ａに表示される。例えば、図８（ｅ）のように、測定領域２ａ〜２ｄに対応する矩形内に、数値データとして表示する。
そして、測定周期Δｔ後の時刻ｔ１になると、ステップＳ１〜Ｓ４が実行される。ステップＳ３で算出される浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔ１）は、次式（１５ａ）〜（１５ｄ）の通りであった（図８（ｂ）参照）。
【００８８】
Ｅ１（ｔ１）＝５０００                                        ・・・（１５ａ）
Ｅ２（ｔ１）＝２８００                                        ・・・（１５ｂ）
Ｅ３（ｔ１）＝１１００                                        ・・・（１５ｃ）
Ｅ４（ｔ１）＝２２００                                        ・・・（１５ｄ）
【００８９】
次にステップＳ５では、ｎ＝１であるため、ステップＳ９に移行し、図６のステップＳ２０〜Ｓ２２を行って、浮遊塵埃数予測値Ｅ’ｍ（ｔ１）を算出する。すなわち、上記式（１４ａ）〜（１４ｄ）、（１０ａ）〜（１０ｄ）、（１１ａ）〜（１１ｃ）、（１２ａ）〜（１２ｃ）の数値を、上記式（３）〜（７）、（８ａ）〜（８ｄ）に代入する演算を行う。ただし、ＦＦＵ４から流入するエアには塵埃は含まれないものとし、ρ＝０とした。
この結果、浮遊塵埃数予測値Ｅ’ｍ（ｔ１）は、次式（１６ａ）〜（１６ｄ）の通りであった（図８（ｂ）参照）。
【００９０】
Ｅ’１（ｔ１）＝３６００                                      ・・・（１６ａ）
Ｅ’２（ｔ１）＝２８００                                      ・・・（１６ｂ）
Ｅ’３（ｔ１）＝１１００                                      ・・・（１６ｃ）
Ｅ’４（ｔ１）＝２２００                                      ・・・（１６ｄ）
【００９１】
次に、図５のステップＳ１０を行った後、ステップＳ１１を行う。
上記式（１５ａ）〜（１５ｄ）と上記式（１６ａ）〜（１６ｄ）とを比較すると、エリア１では、Ｅ１（ｔ１）＞Ｅ’１（ｔ１）となるため、上記式（９ａ）によって塵埃の発生を推定し、エリア２〜４では、Ｅｋ（ｔ１）＝Ｅ’ｋ（ｔ１）（ただし、ｋ＝２，３，４）であるため、塵埃の発生および付着はないものと推定する。このため、発生塵埃数Ｈｍ（ｔ１）、付着塵埃数Ｌｍ（ｔ１）は、次式（１７ａ）〜（１７ｃ）のように算出される。
【００９２】
Ｈ１（ｔ１）＝５０００−３６００＝１４００                    ・・・（１７ａ）
Ｈｋ（ｔ１）＝０                      （ｋ＝２，３，４）      ・・・（１７ｂ）
Ｌｍ（ｔ１）＝０                      （ｍ＝１，２，３，４）  ・・・（１７ｃ）
【００９３】
次に、ステップＳ６では、塵埃状況として、上記式（１５ａ）〜（１５ｄ）、式（１７ａ）〜（１７ｃ）に基づいて、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔ１）、発生塵埃数Ｈｍ（ｔ１）、付着塵埃数Ｌｍ（ｔ１）を表示部７の表示画面７ａに表示する。
例えば、図８（ｅ）のように、測定領域２ａ〜２ｄに対応する矩形内に、数値データとして表示する。
これにより、生産装置１の操作者は、時刻ｔ１現在、測定領域２ａで塵埃の発生が起こっておりいずれの測定領域でも付着は起こっていない、との推定結果が得られたことを知ることができる。
このため、操作者は、時刻ｔ０からｔ１の測定領域２ａでの作業から塵埃発生の原因を推測したり、生産に及ぼす影響を考慮して対応の仕方を考えたりすることができる。
【００９４】
もし本実施形態の塵埃監視方法によらず浮遊塵埃数の変化のみによって、塵埃の発生、付着を推定すると、例えば、時刻ｔ０〜ｔ１の間で、測定領域２ａの塵埃増加数は１０００に過ぎないため、本実施形態よりも塵埃の発生を過小評価してしまう。
また、測定領域２ｃ、２ｄでも、それぞれ１００、２００だけ浮遊塵埃数が増加しているため、測定領域２ａ、２ｃ、２ｄの少なくともいずれかに塵埃発生の原因があると仮定することになる。このため、迅速かつ的確な原因追求の妨げとなる。
これに対して、本実施形態では、測定領域２ａにおける塵埃の発生を過小評価することなく、ただちに測定領域２ａにおける原因追求の対応をとることができる。
【００９５】
ここで、操作者が、例えば塵埃の付着数が０と推測されるため様子を見ることにすると、生産装置１を停止する割込が発生しないため、図５のステップＳ１に戻って各ステップが同様に繰り返される。
この結果、時刻ｔ２になると、浮遊塵埃数Ｅｍ（ｔ２）、浮遊塵埃数予測値Ｅ’ｍ（ｔ２）、発生塵埃数Ｈｍ（ｔ２）、付着塵埃数Ｌｍ（ｔ２）が算出される。また、図８（ｅ）に示すように、表示画面７ａに表示される数値が更新される。
時刻ｔ２では、発生塵埃数Ｈｍ（ｔ２）、付着塵埃数Ｌｍ（ｔ２）が、Ｈ１（ｔ２）＝１０、Ｈ２（ｔ２）＝２０、Ｌ３（ｔ２）＝１０、Ｌ４（ｔ２）＝４６０、その他は０、と推定される。
【００９６】
この結果、操作者は、発生塵埃数が大幅に減少し、塵埃の付着が測定領域２ｃでごくわずかに、測定領域２ｄでやや多く起こっている、ということが分かる。
そこで、例えば、時刻ｔ１〜ｔ２の間、ワークである部品１２が測定領域２ｃにある場合には、塵埃付着の影響は少ないと判断して、生産作業を続行する、といった判断を行うことができる。
この時刻ｔ２の推定結果でも、本実施形態ではエア移動量を考慮しているため、単に測定領域ごとの浮遊塵埃数の変化とは異なる発生塵埃数、付着塵埃数が推定されていることが分かる。
このように本実施形態では、浮遊塵埃数の測定に同期して、予め測定周期Δｔごとにエア移動量データを取得しておくため、本数値例のように、生産作業に応じて気流が変化することでエア移動量が時間的に変化していく場合に、気流の変化に追従したより確からしい推定を行うことができる。
【００９７】
本実施形態の塵埃監視方法によれば、作業室２内を測定領域２ａ〜２ｄに区画して予め作業室２における左流入口２ｇ、右流入口２ｈ、左排気口２Ｃ、右排気口２Ｄ、および境界面Ｓａｂ、Ｓｂｃ、Ｓａｃ、Ｓｃｄにおけるエア移動量データを取得し、生産装置１による生産作業中に浮遊塵埃数を測定して得られる浮遊塵埃数分布とエア移動量データとから、塵埃状況を推定する。
このため、測定領域２ａ〜２ｄごとの浮遊塵埃数の測定値をＰ／Ｍ５による浮遊塵埃数の測定周期Δｔごとの略リアルタイムに監視することができるとともに、これに同期して、測定領域２ａ〜２ｄごとの発生塵埃数および付着塵埃数を監視することができる。したがって、エア移動量を考慮せず各測定領域における浮遊塵埃数の増減のみを監視する場合に比べて、作業室２内の塵埃状況をよりよく監視することができる。
なお、エア移動量を考慮した浮遊塵埃数を測定するには、気流経路に当たる測定領域の境界面Ｓａｂ等にも吸引口５ｅを配置してより多くの測定箇所を設けることも考えられるが、より多チャンネルのＰ／Ｍ５が必要となり、測定値の演算処理も複雑になる。また、作業室２内に多数のサンプリングチューブが挿入される結果、作業室２内での生産作業の妨げとなってしまう。
しかし、本実施形態によれば、生産作業を試行して予めエア移動量データを取得しておくため、より簡素な構成であっても、確からしい塵埃状況を推定することができる。また、作業室２内の空間を広く使えるため、生産作業を円滑に行うことでき、作業室２の小型化が可能となる。
【００９８】
［第１変形例］
次に、本実施形態の第1変形例の塵埃測定方法について説明する。
図９は、本発明の実施形態の塵埃監視方法の第１変形例を説明する生産装置の主要部を示す模式的な斜視図である。
【００９９】
上記実施形態の説明では、作業室２を４つの測定領域２ａ〜２ｄに区画する場合の例で説明したが、区画数は、必要に応じて適宜変更することができる。
例えば、図９には、作業室２を８つに区画することができる生産装置１Ａの主要部の構成を示す。
生産装置１Ａは、上記実施形態の生産装置１の後側板２Ｂにおいて、吸引ポート９ａ〜９ｄにそれぞれ対向する位置に、吸引ポート９ａ〜９ｄと同様の構成を有する吸引ポート９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄを備え、これらに図示略のサンプリングチューブを挿入できるようにしたものである。また、生産装置１Ａは、特に図示しないが、上記実施形態の４チャンネルのＰ／Ｍ５に代えて、８チャンネルのＰ／Ｍを備える。
【０１００】
本変形例の測定領域区画工程では、上記実施形態の測定領域２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを、それぞれ後側板２Ｂ、前側板２Ｆの間を２等分する鉛直面で区画して８等分する。これにより、測定領域２ａが、前側板２Ｆ側から測定領域２０ａ、２１ａの２領域に区画され、以下同様に、測定領域２ｂが測定領域２０ｂ、２１ｂに、測定領域２ｃが測定領域２０ｃ、２１ｃに、測定領域２ｄが測定領域２０ｄ、２１ｄに、それぞれ区画される。
【０１０１】
このような生産装置１Ａによれば、雰囲気ガス移動量データ取得工程において、測定領域２０ａ、２１ａ、２０ｂ、２１ｂに対応する図示略の流入口と、左排気口２Ｃ、右排気口２Ｄ（図示略）と、測定領域２０ａ〜２０ｄ、２１ａ〜２１ｄ同士の各境界面に流速計（図示略）を配置して流量測定を行い、上記実施形態と同様にして、塵埃状況の監視を行うことができる。
【０１０２】
［第２変形例］
次に、本実施形態の第２変形例の塵埃測定方法を行う生産装置について説明する。
図１０は、本発明の実施形態の第２変形例に係る生産装置の主要部の構成を示す模式的な正面図である。
【０１０３】
本変形例の生産装置１Ｂは、図１０に示すように、上記実施形態の作業室２に代えて、中央作業室３２、左側作業室３３、右側作業室３４を備え、これら３つの作業室の内部を６つの測定領域に区画して本実施形態の塵埃監視方法を行えるようにしたものである。また、Ｐ／Ｍ５に代えて、６つの測定領域の浮遊塵埃数を測定できる６チャンネルのＰ／Ｍ（図示略）を備える。以下、上記実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１０４】
中央作業室３２は、作業室２の前側板２Ｆ、左側板２Ｌ、右側板２Ｒに代えて、前側板３２Ｆ、左側板３２Ｌ、右側板３２Ｒを備える。
前側板３２Ｆは、前側板２Ｆの下端部に横長の矩形状の開口部である中央排気口３２Ｃを追加したものである。
左側板３２Ｌ、右側板３２Ｒは、それぞれ左側板２Ｌ、右側板２Ｒの下半分に、電装部３で開閉が制御される開閉扉３５、３６を設けたものである。
このため、中央作業室３２は、開閉扉３５、３６が閉じられた場合には、左排気口３２Ｃのみが開口する直方体状の外形を有し、内部には作業室２と同じ容積の作業空間が形成されている。
本変形例では、中央作業室３２の内部を上記実施形態と同様、測定領域２ａ〜２ｄに区画する。
【０１０５】
左側作業室３３は、開閉扉３５を挟んで左側板３２Ｌの側方に隣接して配置され、開閉扉３５、筐体３３Ａ、および床面部２Ｙによって、内部の容積が測定領域２ｃと同じ容積となる直方体状に囲まれている。
筐体３３Ａにおいて開閉扉３５に対向する側方の下端部には、左排気口２Ｃが設けられている。また、筐体３３Ａの上部には、ＦＦＵ４と同様な構成を有するＦＦＵ４Ｌが設置され、図示略の流入口を介して、ＦＦＵ４Ｌから供給される清浄なエアが流入されるようになっている。
本変形例では、左側作業室３３の内部は、１つの測定領域３３ａに区画される。このため、開閉扉３５は、測定領域３３ａ、２ｃ間の境界面を構成している。
【０１０６】
右側作業室３４は、開閉扉３６を挟んで右側板３２Ｒの側方に隣接して配置され、開閉扉３６、筐体３４Ａ、および床面部２Ｙによって、内部の容積が測定領域２ｄと同じ容積となる直方体状に囲まれている。
筐体３４Ａにおいて開閉扉３６に対向する側方の下端部には、右排気口２Ｄが設けられている。また、筐体３４Ａの上部には、ＦＦＵ４と同様な構成を有するＦＦＵ４Ｒが設置され、図示略の流入口を介して、ＦＦＵ４Ｒから供給される清浄なエアが流入されるようになっている。
本変形例では、右側作業室３４の内部は、１つの測定領域３４ａに区画される。このため、開閉扉３６は、測定領域３４ａ、２ｄ間の境界面を構成している。
【０１０７】
このように生産装置１Ｂは、左側作業室３３、中央作業室３２、右側作業室３４がこの順に隣接され、開閉扉３５、３６の開放時にこれらの内部が連通して１つの作業室を構成することができる。また、開閉扉３５、３６を適宜開閉することにより、相互の間でエア移動がない最大３つの独立した作業室を形成することができる。
このため、例えば、左側作業室３３をワークの搬入部を兼ねるワーク待機室とし、中央作業室３２をワークに対する主要な生産作業を行う作業室として用い、右側作業室３４を生産作業が終了したワークの搬出部を兼ねるワーク待機室とすることができる。
その際、左側作業室３３、中央作業室３２、右側作業室３４は、それぞれＦＦＵ４Ｌ、４、４Ｒを備えるため、それぞれ独立に清浄な雰囲気に保つことができるため、開閉扉３５、３６を適宜開閉制御することにより、ワークの搬入、搬出に伴う中央作業室３２内の清浄度を低下させることなく、複数のワークに対して連続的な生産作業を行うことできるようになっている。
【０１０８】
本変形例の塵埃監視方法は、左側作業室３３、右側作業室３４の内部をそれぞれ測定領域３３ａ、３４ａとし、中央作業室３２の内部を測定領域２ａ〜２ｄに区画し、これら作業室の全体を６つの測定領域に区画して、塵埃監視を行う方法である。
本変形例は、上記実施形態に対して、測定領域が２つ増加する点、境界面として開閉扉３５、３６が追加される点、排気口として前側板３２Ｆの下端部に左排気口３２Ｃが追加される点が異なるのみであり、上記実施形態と略同様にして、塵埃状況の監視を行うことができる。
【０１０９】
生産装置１Ｂでは、開閉扉３５、３６が開放されるタイミングで、外部の塵埃を含み易い左側作業室３３、右側作業室３４と、中央作業室３２との間に、過渡的に大きなエア移動量が発生して、作業室内の塵埃状況が急に変化するおそれがある。
このような過渡現象は、乱流を含むため、気流の予測や塵埃移動の予測を難しくする。このため、このようなエア移動量を考慮しない塵埃監視方法では、塵埃発生源の特定や、塵埃状況の変化の予測が難しくなる。
一方、本変形例では、このようなエア移動量の変化を、生産作業の試行によって予め取得しておくため、浮遊塵埃数分布から、塵埃状況を的確に推定して、通知することができる。このため、塵埃状況をよりよく監視することができる。
【０１１０】
なお、上記の説明では、本発明の塵埃監視方法を生産装置の作業室に適用した場合の例で説明したが、作業室は、生産装置の作業室には限定されない。例えば、クリーンルームやクリーンブースの内部に形成される作業室であってもよい。
また、このような作業室内で行われる作業は、可動体によって、塵埃が発生したり、移動したりするおそれのある動作が含まれる作業であれば、生産作業には限定されない。また、作業は、機械装置が行う作業でもよいし、人手で行う作業でもよい。
【０１１１】
また、上記の説明では、塵埃状況である浮遊塵埃数、発生塵埃数、付着塵埃数の数値を表示部に表示して通知する場合の例で説明したが、塵埃状況通知工程における塵埃状況の通知は数値の通知には限定されない。
例えば、塵埃の発生、付着に許容値が設けられている場合に、許容値内か、許容値を超えたかの判断や警告メッセージなどを塵埃状況として通知してもよい。
さらに、このような塵埃状況の判断とともに、生産装置が行うべき動作の制御信号を自動的に送出してもよい。例えば、発生塵埃数の大きさが許容値を超えた場合に、その警告を通知するとともに、生産装置１の動作を停止する制御信号を電装部３に送出してもよい。
【０１１２】
また、上記の説明では、塵埃測定器の測定周期Δｔが、一定の場合の例で説明したが、測定周期Δｔは、監視期間中に変化させてもよい。例えば、作業の内容に応じて、塵埃状況が変化しにくい期間や、定常的な流れが形成されやすい期間等、塵埃監視に問題がない期間は、測定周期Δｔを長くしてもよい。
【０１１３】
また、上記の説明では、浮遊塵埃数分布算出工程、塵埃状況推定工程、および塵埃状況通知工程を、浮遊塵埃数のすべての測定に同期して行う場合の例で説明したが、例えば、浮遊塵埃数の測定周期が短い場合や、測定周期に比べて浮遊塵埃数の変化が少ないことが分かっている場合には、浮遊塵埃数分布算出工程、塵埃状況推定工程、および塵埃状況通知工程を行うタイミングを、測定周期の整数倍のタイミングに合うように同期してもよい。
また、塵埃状況の変化が激しくないことが分かっている場合には、塵埃状況を通知するタイミングは、時間的な前後関係があっていれば、浮遊塵埃数の測定のタイミングと厳密には同期していなくてもよい。
【０１１４】
また、上記の説明では、雰囲気ガスがエア（空気）である場合の例で説明したが、作業の必要によっては、エア以外のガス、例えば、Ａｒガスや窒素ガス等の不活性ガスなどであってもよい。
【０１１５】
また、上記の実施形態および各変形例で説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせたり、削除したりして実施することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１、１Ａ、１Ｂ  生産装置
２  作業室
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、３３ａ、３４ａ  測定領域
２ｇ  左流入口（流入口）
２ｈ  右流入口（流入口）
２Ｃ  左排気口（排気口）
２Ｄ  右排気口（排気口）
３  電装部
４、４Ｌ、４Ｒ  ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）
５  パーティクルモニタ（Ｐ／Ｍ、塵埃測定器）
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  サンプリングチューブ
６  制御ユニット
７  表示部
７ａ  表示画面
１２  部品
１３  作業ロボット
１４、１５  １軸ステージ
２１  浮遊塵埃数分布算出部
２２  塵埃状況推定部
２３  塵埃状況通知部
２４  記憶部（雰囲気ガス移動量データ記憶部）
３２  中央作業室（作業室）
３３  左側作業室（作業室）
３４  右側作業室（作業室）
Ｅｍ、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４  浮遊塵埃数（複数の測定領域ごとの全浮遊塵埃数）
Ｅ’ｍ  浮遊塵埃数予測値
ｆ  エア吸引量
Ｆｉｊ、Ｆ５１、Ｆ５２、Ｆ１２、Ｆ２１、Ｆ１３、Ｆ３１、Ｆ２４、Ｆ４２、Ｆ３４、Ｆ４３、Ｆ３０、Ｆ４０  エア移動量データ
Ｈｍ、Ｈ１、Ｈ２  発生塵埃数（塵埃の発生量）
Ｌｍ、Ｌ１、Ｌ２  付着塵埃数（塵埃の付着量）
Ｓａｂ、Ｓａｃ、Ｓｂｄ、Ｓｃｄ  境界面
【図１】
2012255761.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012255761.tif 000013
【図８】
2012255761.tif 000014
【図９】
2012255761.tif 000015
【図１０】
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