TWI429863B - Automatic warehouse and automatic warehouse control of the clean environment - Google Patents

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Description

自動倉庫及自動倉庫的無塵環境的控制方法
本發明是有關清淨室用的自動倉庫，特別是有關於自動倉庫內的環境的測量。
發明人已提案，設置搭載了清淨度的測量用的感測器的測量用組件，由入出庫裝置載置於自動倉庫的棚，測量棚內的環境(專利文獻1：日本特開2007-297196)。藉此，可以測量：各棚的環境、及由入出庫裝置搬運中的物品被設置的環境。發明人進一步檢討將環境的測量結果反饋至清淨空氣的控制，而得到本發明。
本發明的課題，是保持自動倉庫內的無塵環境，有效率地防止保管物品的污染。
本發明中的其他的課題，是使在搬運中物品所受到的振動保持在預定的層級以下，有效率地防止對於物品的不良影響。
本發明，是一種自動倉庫，是具備：棚、及入出庫裝置、及清淨空氣的供給用風扇過濾器組件、及開度調整自 如的排氣閥、及藉由入出庫裝置搬運及棚之間的收授自如的無塵環境的測量用組件，其特徵為：設有控制手段，藉由前述測量用組件測量棚的無塵環境，並且藉由依據測量結果，控制前述風扇過濾器組件及排氣閥的開度的至少一方，將棚的無塵環境保持在預定的層級以上。
且本發明，是一種自動倉庫的無塵環境的控制方法，其特徵為：為了控制自動倉庫中的無塵環境，具備：藉由前述測量用組件測量棚的無塵環境用的步驟；及藉由依據測量結果，控制前述風扇過濾器組件及排氣閥的開度的至少一方，將棚的無塵環境保持在預定的層級以上用的步驟，該自動倉庫，具備：棚、及入出庫裝置、及清淨空氣的供給用風扇過濾器組件、及開度調整自如的排氣閥、及藉由入出庫裝置搬運及棚之間的收授自如的無塵環境的測量用組件。
較佳是依據預先決定的預定的規則，只有朝自動倉庫內的一部分的棚將前述測量用組件由入出庫裝置收授，測量被收授的棚的無塵環境。
更佳是在前述測量用組件設置振動感測器，在由入出庫裝置搬運中測量測量用組件所受到的振動，並且設有限制手段，依據振動感測器的測量結果限制入出庫裝置的動作，使搬運物品在搬運中所受到的振動保持在預定層級以下。
且本發明，是一種自動倉庫，是具備振動測量用組件，可測量藉由入出庫裝置進行搬運及棚之間的收授自 如，其特徵為：將由入出庫裝置搬運中的振動藉由振動測量用組件測量，並且設有的限制手段，依據振動測量用組件的測量結果限制入出庫裝置的動作，使搬運物品在搬運中所受到的振動保持在預定層級以下。
較佳是在前述振動測量用組件設置靜電感測器，並且依據靜電感測器中的測量結果藉由前述限制手段限制入出庫裝置的動作。
在本發明中，因為可以由1個或是少數個的測量用組件，測量自動倉庫整體的無塵環境，所以有效率。且因為將測量結果反饋至風扇過濾器組件或是排氣閥的開度，所以可以將各棚保持在預定層級以上的清淨度。
依據在此預定的規則，只有將自動倉庫內的一部分的棚的無塵環境依序測量，將周圍的棚的無塵環境推定的話，可以效率佳地橫跨自動倉庫整體求得無塵環境。
且在測量用的組件設置振動感測器，依據振動的測量結果限制入出庫裝置的動作的話，搬運物品在搬運中所受到的振動可保持在預定層級以下，可防止由振動所產生的對於搬運物品的不良影響。
進一步在測量用組件設置靜電感測器，限制入出庫裝置的動作的話，可以將搬運中的物品的帶電量保持在預定層級以下。
第1圖~第6圖是顯示實施例的自動倉庫2。自動倉庫2是設在清淨室內，在第1圖中，4、5是載架，6是作為入出庫裝置的塔式起重機，是輸送機等的其他的搬運裝置也可以。8是塔式起重機6的行走軌道，10是塔式起重機6的行走空間。又載架只有設在行走空間10的一方也可以，且將載架4、5的一部分置換成半導體或是平面顯示器等的處理裝置也可以。
如第2圖等所示，塔式起重機6，是具備沿著台車12及柱15昇降的昇降台14，昇降台14是具備滑動叉或平面關節型機械手臂等的移載裝置16。且在昇降台14及移載裝置16之間，設置將移載裝置16與物品一起旋轉用的旋轉台等也可以。在自動倉庫2的頂棚部、及自動倉庫2的側面的例如最下段的棚的背面側，設置風扇過濾器組件(FFU)18，供給清淨空氣。在第1圖中，雖顯示由與棚22等同的間距設置FFU18，但是FFU18的實際的配置為任意。且將FFU18設在最下段的棚的背面側的原因，是因為來自頂棚部的FFU的清淨空氣的氣流不易到達載架的下部為止、及為了防止塔式起重機6的行走風侵入。
在載架4、5的例如1處設置充電站19，使可以將測量用組件24充電。在充電站19中，也設置測量用組件之間的通訊介面，從測量用組件取得資料也可以。20是地上側控制器，供控制FFU18或是後述的排氣閥的開度、塔式 起重機6等。22是棚，保管例如半導體卡匣或是平面顯示器等的卡匣，保管物品的種類為任意。在實施例中作為保管平面顯示器用者，是將棚22的段數作成2~3段程度。26，是設在自動倉庫2的地面附近的排氣閥，可開度調整自如，28是返回流路，從排氣閥26將環流的空氣朝FFU18供給。
在第3圖中顯示測量用組件24的結構。29是適宜的框架，例如測量用組件24是被上下2段分隔。又消除測量用組件24的上下分隔，或是3段以上分隔也可以。藉由分隔可以各高度位置中的氣流的變化檢出，且藉由抑制高度方向的氣流可以讓氣流成為水平。在測量用組件24的上下的各段中將追蹤裝置30從上部吊下，追蹤裝置30是由線32及設在其下端的受風件34以及反射體36所構成。受風件34是設有例如開口35的圓錐狀，與反射體36一起移動。在追蹤裝置30中，將棚內及昇降台上中的弱的氣流由受風件34承受而使大大地變位，來正確求得氣流的方向及強度。受風件34的形狀不限定於圓錐狀，圓筒狀等也可以，在受風件34或是反射體36的下方將線32延伸也可以。且不設置反射體36，攝影受風件34本身的位置也可以。
38是附補助光源(strobe light)照相機，自動倉庫2內的空間一般因為暗所以設置補助光源。又補助光源是與照相機38別體設置也可以。由且附補助光源照相機38從例如下朝上方地，或是從上朝下方地攝影反射體36。反射體36藉由清 淨空氣移動的範圍，是因為不會超出相同的照相機38的視野範圍，所以從照相機的畫像可以區別各反射體36。且由例如1個照相機38攝影複數反射體36。
40是粒子計數器，測量例如測量用組件24的上下各段流動的粒子的數量及其尺寸。42是距離感測器，測量如測量用組件24的棚中的支柱之間等的距離，檢出測量用組件24的收授位置的精度。
44是振動感測器，雖設在測量用組件24的例如下段中央，但是設在各段也可以。振動感測器44是由例如加速度感測器構成，較佳是各別測量測量用組件24所受到的振動對於x方向、y方向、z方向。46是靜電感測器，不設置也可以。靜電感測器46，是檢出保管物品也就是平面顯示器的玻璃基板的帶電狀況等。玻璃基板是藉由包含離子的清淨空氣的接觸，或是在搬運中與無圖示卡匣的玻璃支撐構件摩擦而帶電。玻璃基板帶電的話玻璃基板上的電路及晶體管等會損傷。且因玻璃基板的帶電而在周圍產生電場，由靜電感測器46測量此電場。靜電感測器46雖是測量電場的方向等也可以，但是在實施例中只有測量電場的強度。
48是電源組件，照相機38及粒子計數器40、振動感測器44、靜電感測器46等的電源，例如由前述的充電站19充電。50是通訊介面，與設在例如自動倉庫的無圖示無線網路之間進行通訊，或是設在塔式起重機的昇降台上時與塔式起重機進行通訊。或是可取代這些，與設在充電 站的通訊介面之間進行通訊也可以。在通訊中，將測量結果從測量用組件24側送出，將有關於測量的指示從對方側收訊。
在第4圖中顯示起重機控制器52的結構。起重機控制器52是塔式起重機的機上控制器，控制塔式起重機的行走及昇降台的昇降以及移載裝置的動作，其他為了將測量用組件朝測量對象的棚搬運，記憶朝測量的棚的搬運圖案。在全棚檢查圖案記憶部54中，對於自動倉庫內的全部的棚收授測量用組件，測量全部的棚的無塵環境的方式，記憶測量用組件的搬運圖案。又在無塵環境的測量中，包含：粒子的計算、氣流的流速及方向的測量、振動及靜電的測量。
在間隔檢查圖案記憶部56中，橫跨自動倉庫的全域分布的方式，且不是全部的棚而只有對於一部分的棚測量無塵環境的方式，記憶測量無塵環境的棚的圖案。由間隔檢查圖案測量的棚不固定，而是每次相異也可以。周邊棚檢查圖案記憶部58，是記憶對於被檢出無塵環境有問題的棚的載物及其周邊的那些棚為測量對象的圖案。
起重機動作檢查記憶部60，是記憶供檢查無塵環境因台車的行走及加減速、昇降台的昇降及加減速、移載裝置的動作如何變化用的圖案。在此圖案中，將例如測量用組件載置於棚，改變行走及昇降、移載裝置的動作等的條件，在載置了測量用組件的棚的周邊將塔式起重機返覆動作。且將測量用組件載置於昇降台，改變行走及昇降、移 載裝置的動作等的條件，將塔式起重機返覆動作。在這些之間測量用組件中測量無塵環境。組件通訊介面62，是測量用組件及通訊用的介面，不設置也可以。起重機限制部64，是依據振動及靜電等的測量結果，限制起重機的動作速度及加減速度等。
顯示實施例的動作。在自動倉庫2的竣工時或是大規模的維修時等，對於全部的棚測量無塵環境。由塔式起重機將測量用組件載置於各棚，測量：棚中的粒子的數及分布、及氣流的分布及其速度、測量用組件的載置精度、及靜電的程度。且由塔式起重機將測量用組件搬運時及移載時，測量：粒子的數及分布、及氣流的分布及其速度、測量用組件的位置精度、測量用組件所受到的振動及靜電。
將這些的結果從無線網路(LAN)等朝地上控制器送出，若有成為問題的層級的資料的話，進行維修調整。接著依據粒子計數器的測量結果及氣流的方向及風速的測量結果，調整風扇過濾器組件的送風量及排氣閥的開度，使全部的棚是保持在預定以上的清淨度。又氣流太強的情況，玻璃基板等的物品因為會帶電，所以可依據靜電的測量結果來調整風扇過濾器組件及排氣閥的開度。依據搬運中的測量用組件的振動及靜電的程度，限制起重機的動作。在此具有容許層級以上的粒子的情況、及氣流的方向及強度為異常的情況，或是具有異常的振動及異常的靜電等的情況時，即有問題而進行塔式起重機的調整。且為了解明這些的原因，改變塔式起重機的動作條件，解明塔式起重機 的動作及以上的關係。
在第6圖中顯示檢點時的圖案。檢點是自動倉庫的竣工後，在適宜時間點例如定期地進行，依據在間隔檢查圖案記憶部發生的檢查圖案，將測量用組件載置於預定的棚，測量清淨度及振動及靜電的程度等，且測量測量用組件的載置精度。接著將例如測量用組件載置於1個棚的狀態下，測量因台車的行走及加減速、昇降台的昇降及加減速、移載裝置的動作等所產生的氣流的變化及粒子的數及尺寸的變化等，測量由起重機的動作所產生的對於無塵環境的影響。進一步由塔式起重機搬運測量用組件，測量搬運中的振動及清淨度以及靜電的程度等。
若具有此問題的資料的話解明原因，特別是對於有問題的棚的周圍的棚也載置測量用組件進行測量。且依據解明結果進行維修等。且即使無問題的情況，也使各棚保持均一的清淨度的方式調整風扇過濾器組件的送風量及排氣閥的開度。進一步依據搬運中的振動的程度及靜電的程度等，藉由起重機限制部，對於台車的最大行走速度及最大加減速度、昇降台的最大昇降速度及最大昇降加減速度、移載速度等進行限制。
在實施例中可獲得以下的效果。
(1)可以使用1個測量用組件24，測量自動倉庫2內的全部的無塵環境。
(2)因為將測量結果反饋至風扇過濾器組件及排氣閥的開度，所以可以將各棚的無塵環境保持在預定層級以上。
(3)因為測量：在由塔式起重機搬運中物品受到的振動的程度及靜電的程度、以及氣流的方向及速度，及粒子的數量等，來限制起重機的行走速度等，所以可以減小物品在搬運中所受到的影響。
(4)藉由在自動倉庫的竣工時等對於全部的棚測量無塵環境，其後只有對於一部分的棚進行測量，就可以有效率地測量無塵環境。
2‧‧‧自動倉庫
4、5‧‧‧載架
6‧‧‧塔式起重機
8‧‧‧行走軌道
10‧‧‧行走空間
12‧‧‧台車
14‧‧‧昇降台
15‧‧‧柱
16‧‧‧移載裝置
18‧‧‧風扇過濾器組件(FFU)
19‧‧‧充電站
20‧‧‧地上側控制器
22‧‧‧棚
24‧‧‧測量用組件
26‧‧‧排氣閥
28‧‧‧返回流路
29‧‧‧框架
30‧‧‧追蹤裝置
32‧‧‧線
34‧‧‧受風件
36‧‧‧反射體
38‧‧‧附補助光源照相機
40‧‧‧粒子計數器
42‧‧‧距離感測器
44‧‧‧振動感測器
46‧‧‧靜電感測器
48‧‧‧電源組件
50‧‧‧通訊介面
52‧‧‧起重機控制器
54‧‧‧全棚檢查圖案記憶部
56‧‧‧間隔檢查圖案記憶部
58‧‧‧周邊棚檢查圖案記憶部
60‧‧‧起重機動作檢查圖案記憶部
62‧‧‧組件通訊介面
64‧‧‧起重機限制部
[第1圖]實施例的自動倉庫的平面圖
[第2圖]實施例的前視圖
[第3圖]實施例所使用的測量用組件的側面圖
[第4圖]實施例中的起重機控制部的方塊圖
[第5圖]顯示實施例中的全棚檢查的規則的流程圖
[第6圖]顯示實施例中的檢點時的規則的流程圖

Claims (6)

  1. 一種自動倉庫，是具備：複數棚、及入出庫裝置、及清淨空氣的供給用風扇過濾器組件、及開度調整自如的排氣閥、及藉由入出庫裝置搬運及棚之間的收授自如的無塵環境的測量用組件，其特徵為：設有控制手段，藉由前述測量用組件測量棚的無塵環境，並且藉由依據測量結果，控制前述風扇過濾器組件及排氣閥的開度的至少一方，將棚的無塵環境保持在預定的層級以上，前述棚中的一個為充電站，並在此進行前述測量用組件的保管及充電。
  2. 如申請專利範圍第1項的自動倉庫，其中，依據預先決定的預定的規則，只有朝自動倉庫內的一部分的棚將前述測量用組件由入出庫裝置收授，測量被收授的棚的無塵環境。
  3. 如申請專利範圍第2項的自動倉庫，其中，在前述測量用組件設置振動感測器，在由入出庫裝置搬運中測量前述測量用組件所受到的振動，並且設有限制手段，依據振動感測器的測量結果限制入出庫裝置的動作，使搬運物品在搬運中所受到的振動保持在預定層級以下。
  4. 一種自動倉庫，是具備測量用組件，可測量藉由入出庫裝置進行搬運及棚之間的收授自如，其特徵為： 在前述測量用組件設置振動感測器，在由入出庫裝置搬運中測量前述測量用組件所受到的振動，並且設有限制手段，依據振動測量用組件的測量結果限制入出庫裝置的動作，使搬運物品在搬運中所受到的振動保持在預定層級以下，前述棚，具備複數，該棚中的一個為充電站，並在此進行前述測量用組件的保管及充電。
  5. 如申請專利範圍第4項的自動倉庫，其中，在前述測量用組件設置靜電感測器，並且依據靜電感測器中的測量結果藉由前述限制手段限制入出庫裝置的動作。
  6. 一種自動倉庫的無塵環境的控制方法，其特徵為：該自動倉庫，具備：複數棚、及入出庫裝置、及清淨空氣的供給用風扇過濾器組件、及開度調整自如的排氣閥、及藉由入出庫裝置搬運及棚之間的收授自如的無塵環境的測量用組件，前述棚中的一個為充電站，並在此進行前述測量用組件的保管及充電，該控制方法，是為了控制自動倉庫中的無塵環境，具備：藉由前述測量用組件測量棚的無塵環境用的步驟；及藉由依據測量結果，控制前述風扇過濾器組件及排氣閥的開度的至少一方，將棚的無塵環境保持在預定的層級以上用的步驟。
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