説明

有軌道台車システム

【課題】有軌道台車システムにおいて、分岐点及び合流点を通過する台車の不要な速度低下や走行停止を抑制する。
【解決手段】有軌道台車システムは、分岐点及び合流点を含む所定領域内に誘導線を有する軌道と、軌道に支持されると共に案内されて走行する複数の台車とを備える。複数の台車の各々は、互いに周波数の異なる複数の信号を夫々発信可能な発信手段910,920と、発信手段から発信された複数の信号を誘導線へと夫々送信する送信手段810,820と、誘導線を介して伝達された複数の信号を夫々受信可能な受信手段710,720と、受信手段において受信された信号の種類に基づいて、台車の減速若しくは停止、又は走行の続行を判定する判定手段955と、判定手段における判定結果に応じて台車の走行を制御する制御手段960とを有している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば半導体装置製造用の各種基板等が収容された容器などの被搬送物を軌道に沿って搬送する有軌道台車システムの技術分野に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の有軌道台車システムとして、例えば天井に敷設された軌道を走行することでFOUP(Front Opening Unified Pod)等の被搬送物を搬送する懸垂型の台車を有するもの(所謂OHT:Overhead Hoist Transport)が知られている。
このような有軌道台車システムでは、軌道の分岐点や合流点において台車同士が互いに衝突しないように、衝突防止システムが備えられる場合がある。例えば特許文献1から3では、分岐点及び合流点付近に設けられた誘導線を介して台車同士が通信を行うことで、互いを認識し合い衝突を防止するという技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第3985320号公報
【特許文献2】特開2007−226835号公報
【特許文献3】特許第4241306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、上述した特許文献1から3に係る技術では、各台車は単一周波数の信号を送信及び受信する構成となっている。このため、分岐点及び合流点が連続する箇所では、一の誘導線領域から次の誘導線領域へと進入しようとする際に、次の誘導線領域で信号を受信する場合(即ち、先行する他の台車が次の誘導線領域内を走行中の場合)に備えて、十分に減速して進入することが求められる。よって、各台車は、分岐点及び合流点が連続する箇所では、必要以上に速度低下や走行停止を行うことになる。このような速度低下や走行停止が実行されると、台車の効率的な走行が行えなくなるため、結果としてシステムの搬送効率が低下してしまう。
【0005】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、分岐点及び合流点を通過する台車の不要な速度低下や走行停止を抑制することが可能な有軌道台車システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の有軌道台車システムは上記課題を解決するために、分岐点及び合流点を含む所定領域内に誘導線を有する軌道と、前記軌道に支持されると共に案内されて走行する複数の台車とを備える有軌道台車システムであって、前記複数の台車の各々は、互いに周波数の異なる複数の信号を夫々発信可能な発信手段と、前記発信手段から発信された複数の信号を前記誘導線へと夫々送信する送信手段と、前記誘導線を介して伝達された複数の信号を夫々受信可能な受信手段と、前記受信手段において受信された信号の種類に基づいて、前記台車の減速若しくは停止、又は走行の続行を判定する判定手段と、前記判定手段における判定結果に応じて、前記台車の走行を制御する制御手段とを有している。
【0007】
本発明の有軌道台車システムは、例えば天井や天井近傍或いは地上等に敷設された軌道と、軌道に支持されると共に案内されて走行する台車とを備えている。台車は軌道上に複数配置されており、例えば軌道を走行する走行部と、該走行部に取り付けられておりFOUPやレチクル等の被搬送物を積載する本体部とを備えて構成されている。本発明の有軌道台車システムの動作時には、台車が軌道に沿って走行することで、台車に積載された被搬送物の搬送が実現される。
【0008】
本発明に係る軌道は特に、複数の分岐点及び合流点を有している。そして、分岐点及び合流点含む所定領域内には、各種信号を伝達可能な誘導線が設けられている。尚、ここでの「所定領域」とは、分岐点及び合流点を通過しようとする台車が、他の台車との衝突を防止するために他の台車の存在を認識すべき領域であり、分岐点及び合流点の各々に対応するように複数設定されている。
【0009】
一方、本発明に係る台車は、互いに周波数の異なる複数の信号を夫々発信可能な発信手段と、発信手段から発信された複数の信号を誘導線へと夫々送信する送信手段と、誘導線を介して伝達された複数の信号を夫々受信可能な受信手段とを備えている。これにより各台車は、発信手段において発信した信号を送信手段によって誘導線に送信することができ、誘導線を介して伝達された信号を他の台車の受信手段に受信させることができる。即ち各台車は、誘導線の設けられた所定領域内において、台車同士で誘導線を介した通信を行える。また本発明では特に、発信手段が互いに周波数の異なる複数の信号を発信可能であるため、一の誘導線において複数の情報(即ち、信号の数に応じた情報)を伝達可能である。
【0010】
ここで本発明に係る台車は更に、受信手段において受信された信号の種類に基づいて、台車の減速若しくは停止、又は走行の続行を判定する判定手段と、判定手段における判定結果に応じて、台車の走行を制御する制御手段とを備えている。判定手段は、受信された信号に基づいて、例えば他の台車の走行位置、走行状況及び台車の種類(例えば、特急用台車か通常走行台車かなど)等を認識し、認識した情報を用いて台車で実現されるべき走行制御を決定する。そして、判定手段における判定結果に応じて、制御手段による台車の走行制御が行われる。これにより、分岐点及び合流点における台車同士の衝突を防止しつつ効率的な走行が実現される。
【0011】
ここで仮に、各台車が一つの信号(即ち、単一周波数の信号)しか発信できないとすると、分岐点及び合流点が連続する箇所において、各分岐点及び合流点の状況を夫々認識することが困難となってしまう。例えば、一の合流点を通過している際には、その合流点の直後に存在する他の合流点における他の台車の存在を認識することができない。従って、一の合流点から他の合流点に侵入する際には、先行する他の台車が存在する場合に備えて、十分に減速して進入することが求められる。よって、各台車は、分岐点及び合流点が連続する箇所において、必要以上の速度低下や走行停止を行うことになる。
【0012】
しかるに本発明では特に、上述したように、各台車が互いに周波数の異なる複数の信号を発信可能である。このため、分岐点及び合流点が連続する箇所においても、各分岐点及び合流点に対応する信号を夫々送信及び受信することで、複数の分岐点及び合流点における他の台車の走行状況を認識できる。具体的には、一の合流点を通過している際に、次の合流点の状況を認識することができる。よって、分岐点及び合流点を通過する台車の不要な速度低下や走行停止を抑制することが可能である。
【0013】
本発明の有軌道台車システムの一態様では、前記発信手段は、前記台車が前記分岐点及び合流点を通過する際に、前記分岐点及び合流点の各々に対応して固有に定められた種類の信号を発信する。
【0014】
この態様によれば、分岐点及び合流点の各々に対応して送信すべき信号の種類が、固有なものとして予め定められている。よって、各台車は、通過する分岐点及び合流点に応じた信号を、送信可能な複数の信号の中から選択して送信する。より具体的には、各台車は、例えば軌道の地図情報(即ち、分岐点及び合流点の位置を示す情報)を有しており、自身の走行位置と地図情報に基づいて、送信する信号を選択する。
【0015】
このような構成では、先行台車がどの分岐点又は合流点を走行中なのかを、後続台車が確実に認識することができる。即ち、先行台車の走行位置を、容易且つ的確に認識することができる。よって、後続台車は、先行台車が走行中の分岐点及び合流点の直前まで、減速或いは停止せずに走行することができる。
【0016】
本発明の搬送車の他の態様では、前記受信手段は、前記台車の前端側に設けられており、前記送信手段は、前記台車の後端側に設けられている。
【0017】
この態様によれば、受信手段が台車の前端側に設けられているため、台車が誘導線の設けられた所定領域内に進入すると、直ちに信号の受信が行える状態となる。よって、所定領域内を走行中の他の台車の存在を、極めて速やかに認識可能となる。
【0018】
また本態様では、送信手段が台車の後端側に設けられているため、台車が所定領域内からほぼ完全に退出するまで信号を送信することができる。よって、所定領域内を走行中の他の台車に対して、所定領域内に自身が存在していることを確実に認識させることが可能となる。
【0019】
尚、上述した効果を十分に得るためには、受信手段はできるだけ前端に近い位置に設けられるとよく、送信手段はできるだけ後端に近い位置に設けられるとよい。但し、受信手段が送信手段より前端側に設けられている限り、本態様の効果は相応に得られる。
【0020】
上述した受信手段が台車の前端側に設けられ、送信手段が台車の後端側に設けられる態様では、前記誘導線は、前記軌道の右側及び左側の縁の少なくとも一方に沿って設けられており、前記受信手段は、前記台車の右前端側に設けられた第1受信手段、及び前記台車の左前端側に設けられた第2受信手段を含んでおり、前記送信手段は、前記台車の右後端側に設けられた第1送信手段、及び前記台車の左後端側に設けられた第2送信手段を含んでいる。
【0021】
この態様によれば、各台車には、右前端側に設けられた第1受信手段及び左前端側に設けられた第2受信手段、並びに右後端側に設けられた第1送信手段及び左後端側に設けられた第2送信手段が設けられている。よって、軌道の右側及び左側の縁の少なくとも一方に沿って設けられた各誘導線に対して、好適に信号を送信すると共に、信号線を介して伝達される信号を好適に受信することができる。即ち、軌道の右側の縁に沿って設けられた誘導線に対しては第1受信手段及び第1送信手段が用いられ、軌道の左側の縁に沿って設けられた誘導線に対しては第2受信手段及び第2送信手段が用いられる。
【0022】
上述した構成によれば、複数の誘導線に対して好適に信号を送信すると共に、複数の誘導線から好適に信号を受信することが可能となる。よって、複数の分岐点及び合流点を走行する他の台車の走行状況を、夫々好適に認識することが可能となる。
【0023】
本発明の搬送車の他の態様では、前記発信手段は、前記複数の信号の一つとして緊急停止信号を発信可能であり、前記判定手段は、前記受信手段が前記緊急停止信号を受信した場合に、前記台車を緊急停止させると判定し、前記制御手段は、前記台車を緊急停止させると判定された場合に、前記台車を緊急停止させるように制御する。
【0024】
この態様によれば、発信手段から複数の信号の一つとして緊急停止信号が発信される。一の台車から発信された緊急停止信号は、送信手段によって誘導線に送信され、他の台車の受信手段によって受信される。緊急停止信号を受信した台車では、緊急停止するよう走行が制御される。
【0025】
緊急停止信号を用いれば、同じ誘導線領域内に他の台車が存在している場合、或いは進入しようとしている他の台車がいる場合に、これら他の台車を全て緊急停止させることができる。このため、台車同士の干渉や衝突を更に的確に防止することができる。
【0026】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】有軌道台車システムの全体構成を示す上面図である。
【図2】台車の構成を示す側面図である。
【図3】台車の移載動作を示す斜視図である。
【図4】台車の横移載動作を示す斜視図である。
【図5】軌道における誘導線の配置位置を示す断面図である。
【図6】台車及び誘導線間の通信を実現するための構成を示す上面図である。
【図7】台車における通信回路の構成を示すブロック図である。
【図8】実施形態に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その1)である。
【図9】比較例に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その1)である。
【図10】実施形態に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その2)である。
【図11】比較例に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その2)である。
【図12】実施形態に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その3)である。
【図13】比較例に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その3)である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【0029】
先ず、本実施形態に係る有軌道台車システムの全体構成について、図1を参照して説明する。ここに図1は、実施形態に係る有軌道台車システムの全体構成を示す上面図である。
【0030】
図1において、本実施形態に係る有軌道台車システムは、軌道100と、台車200と、コントローラ300とを備えて構成されている。
【0031】
軌道100は、例えば天井に敷設されており、アルミニウムやステンレス等の金属から構成される。本実施形態に係る軌道100は特に、複数の合流点や分岐点を有するように構成されている。また、ここでは図示を省略しているが、軌道100には誘導線が設けられている。
【0032】
台車200は、軌道100上に複数配置されており、軌道100に沿って走行することで、被搬送物であるFOUPを搬送することが可能である。
【0033】
また台車200は、車上コントローラ205を夫々有している。車上コントローラ205は、コントローラ300から搬送指令を受け取り、台車200の走行を制御する。尚、車上コントローラ205は、台車200の走行を制御するだけでなく、台車200に備えられた各機器を総括的に制御するという機能も有している。
【0034】
台車200には更に、図示しない前方監視センサが設けられている。この前方監視センサは、台車200前方を走査して、所定の検知範囲内(具体的には、所定距離内及び所定幅内)にある障害物(他の台車、或いは走行経路内に位置する人や物)を光学的に検知するものである。尚、所定距離とは、障害物を検知した際に、台車200が確実に停止できるだけの長さ方向(即ち、軌道の延在方向)の距離を意味する。また所定幅とは、台車200の幅よりも若干(例えば、数cm程度)広い幅を意味している。検知範囲は、台車200の走行経路の近傍に位置するであろうFOUPの一時保管棚や、各種の構造物を、障害物として検出しないようにするために設定される。
【0035】
前方監視センサは、障害物を検知すると、検知信号を上述した車上コントローラ205へと送る。検知信号を受けた車上コントローラ205は、台車200を減速或いは停止させるように制御する。
【0036】
コントローラ300は、例えば演算回路やメモリ等を含んで構成されており、車上コントローラ205を介して、台車200に搬送指令を与えることが可能に構成されている。
【0037】
尚、ここでの図示は省略しているが、軌道100に沿った位置には、FOUPを一時的に保管する棚(例えば、バッファやポート等)及び半導体製造装置が設けられている
【0038】
次に、台車200のより具体的な構成について、図2を参照して説明する。ここに図2は、台車の構成を示す側面図である。尚、図2では説明の便宜上、誘導線と通信を行うための部材を省略して図示してある。
【0039】
図2において、台車200は、走行部210、本体部220、移動部230、昇降部235、昇降ベルト240及び把持部250を備えて構成されている。
【0040】
台車200は、走行部210が例えばリニアモータ等によって推進力を与えることで、走行ローラ215が転動されつつ、軌道100に沿って走行する。走行部210の下面には、本体部220が吊り下がる形で取り付けられている。
【0041】
本体部220には、移動部230が取り付けられている。移動部230は、軌道100の側方(即ち、図における左右方向)に移動することが可能である。移動部230の下面には、昇降部235が取り付けられている。
【0042】
昇降部235の下面には、FOUPを把持する把持部250が昇降ベルト240によって取り付けられている。把持部250は、昇降ベルト240を巻き出す或いは巻き取ることで、本体部220に対し昇降可能である。
【0043】
次に、台車によるFOUPの移載方法について、図3及び図4を参照して説明する。ここに図3及び図4は夫々、実施形態に係る台車のFOUPの移載方法を示す斜視図である。
【0044】
図3において、台車200が、軌道100の真下に位置するポート510上のFOUP400を移載する際には、先ず台車200が軌道100上を走行して、ポート510上に設置されたFOUP400の上方に停止する。そして、把持部250とFOUP400との位置の微調整が行われる。
【0045】
続いて、図に示すように、昇降部235によって昇降ベルト240が巻き出されることで、把持部250がFOUP400の位置まで降下する。降下された把持部250は、FOUP400を把持する。
【0046】
FOUP400が把持されると、昇降ベルト240が巻き取られ、把持部250及び把持されたFOUP400が本体部220の位置まで上昇する。そして、再び台車200が軌道100上を走行して、FOUP400が搬送される。
【0047】
図4において、FOUP400が、軌道100の側方にそれた位置にあるサイドバッファ520に設置されている場合には、移動部230が軌道100の側方に移動した後に、昇降部235によって昇降ベルト240が巻き出され、把持部250がFOUP400の位置まで降下する。このように動作することで、軌道部100からFOUP400の横移載を行うことが可能となる。
【0048】
次に、本実施形態に特有の誘導線及び誘導線との通信を実現する台車の構成について、図5から図7を参照して説明する。ここに図5は、軌道における誘導線の配置位置を示す断面図であり、図6は、台車及び誘導線間の通信を実現するための構成を示す上面図である。また図7は、台車における通信回路の構成を示すブロック図である。
【0049】
図5において、本実施形態に係る軌道100には、分岐点や合流点を含む所定の領域に誘導線600が設けられている。誘導線600は、例えばループ状の導電線として構成されており、軌道100の下面側(即ち、台車と対向する面側)に設けられている。尚、図5では、軌道100における右側の縁及び左側の縁に夫々沿うように誘導線600が設けられているが、一方の縁に沿うものだけが設けられる部分も存在してよい。
【0050】
図6において、台車200には、軌道100の右側に設けられる誘導線600に対応するように、第1受信コイル710及び第1送信コイル810が設けられている。第1受信コイル710は、誘導線600を介して伝達される信号を受信する。一方、第1送信コイル810は、誘導線に対して信号を送信する。第1受信コイル710は、第1送信コイル810よりも台車200の前端側に設けられている。
【0051】
台車200には更に、軌道100の左側に設けられる誘導線600に対応するように、第2受信コイル720及び第2送信コイル820が設けられている。第2受信コイル720は、誘導線600を介して伝達される信号を受信する。一方、第2送信コイル820は、誘導線に対して信号を送信する。第2受信子オイル720は、第2送信コイル820よりも台車200の前端側に設けられている。
【0052】
尚、上述した第1受信コイル710及び第2受信コイル720は夫々、本発明の「受信手段」の一例である。また、第1送信コイル810及び第2送信コイル820は夫々、本発明の「送信手段」の一例である。
【0053】
図7において、台車200には通信回路900が設けられている。通信回路900は、第1発信回路910、第1送信部915、第2発信回路920、第2送信部925、第1受信回路930、第1受信部935、第2受信回路940及び第2受信部945を備えて構成されている。
【0054】
第1発信回路910及び第2発信回路920の各々は、本発明の「発信手段」の一例であり、第1送信部915及び第2送信部925との間に設けられたスイッチを切替えることで、互いに周波数の異なる4つの信号F1〜F4を発信できるように構成されている。発信された信号は、第1送信コイル810及び第2送信コイル820によって、誘導線600に夫々送信される。
【0055】
第1受信回路930及び第2受信回路940の各々は、第1受信コイル710及び第2受信コイル720によって受信された信号を、第1受信部935及び第2受信部945を夫々介して受信できるように構成されている。尚、第1受信回路930及び第2受信回路940は、上述した第1発信回路910及び第2発信回路920とは異なり、スイッチの切替を行わずとも、4つの信号F1〜F4を夫々同時に受信できる。
【0056】
軌道100を走行する各台車は、信号F1〜F4の送信及び受信によって、誘導線600が設けられた領域における他の台車200の存在を認識可能となる。例えば、一の台車200は、他の台車200が送信する信号を受信することで、他の台車200の走行位置や走行状況等を認識する。台車200は、例えば分岐点及び合流点に対応する地図情報等を有しており、発信可能な4つの信号F1〜F4の中から、各分岐点及び合流点に対して固有に定められた1つの信号を選択して送信する。
【0057】
尚、各周波数の信号は、ランダムな或いは各台車200固有のパルス列で出力されており、自車からの送信信号と受信した受信信号とのパルス列が一致する場合に、受信信号が自車から送信された信号であると判断する。一方、送信信号と受信信号との周波数が同じであっても、パルス列が異なる場合には他車から送信された信号と判断する。本実施形態に係る台車200は4つの信号を送受信可能とされているが、より多くの信号を送受信可能に構成されてもよい。この場合、通信回路900等の構成は多少複雑化してしまうものの、より多くの情報を伝達することが可能となる。より具体的には、合流点及び分岐点において、誘導線600同士をより多数接続させることができ、よりきめ細かな誘導線制御が実現できる。
【0058】
通信回路900は、車上コントローラ205(図1参照)と電気的に接続されており、車上コントローラ205から送信される各種制御信号を受信できると共に、車上コントローラ205に対して4つの信号F1〜F4の送信結果及び受信結果を送信可能に構成されている。
【0059】
車上コントローラ205は、記憶部950、本発明の「判定手段」の一例である誘導線制御部955、及び本発明の「制御手段」の一例である走行制御部960を備えている。
【0060】
記憶部950は、台車200が走行する軌道100に関するデータを、例えば地図データとして記憶している。記憶部950は、例えば分岐点及び合流点の位置、制限速度等を記憶している。また記憶部950は、誘導線100を用いた制御に関して、分岐点及び合流点における台車100の進行方向に応じて、どの信号を誘導線100に発信すべきか、誘導線100からどの信号を受信すれば減速又は停止されるべきかといった情報を記憶している。
【0061】
誘導線制御部955は、信号F1〜F4の受信結果に基づいて、台車200をどのように制御すべきかを判定する。具体的には、誘導線制御部955は、記憶部950に記憶された情報に応じて、どの分岐点及び合流点でどの信号を誘導線100に発信するか、どの信号を受信すれば減速又は停止させるか、どの信号を受信すれば走行を続行させるかを判定し、判定結果を走行制御部960へと送る。加えて、どの信号も受信しない場合(自車が発信した信号も受信しない場合)には、誘導線100が断線していると判断して、断線信号を発生させて走行制御部960へと送る。走行制御部960は、誘導線制御部955における判定結果に応じて、台車200の走行を制御する。
【0062】
次に、分岐点及び合流点における誘導線の具体的な配置位置及び台車の動作について、図8から図13を参照して説明する。ここに図8は、実施形態に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その1)であり、図9は、比較例に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その1)である。また図10は、実施形態に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その2)であり、図11は、比較例に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その2)である。更に図12は、実施形態に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その3)であり、図13は、比較例に係る誘導線の構成及び台車の動作を示す概念図(その3)である。
【0063】
先ず、図8に示すように、軌道100が、本軌道101と、本軌道101から分岐する第1分岐軌道102及び第2分岐軌道102によって構成されている場合について考える。
【0064】
本軌道101の右側には、第1分岐軌道102との分岐点及び第2分岐軌道103との分岐点にまで延びるように誘導線601が設けられている。また、第1分岐軌道102の左側には誘導線602が設けられており、第2分岐軌道103の左側には誘導線603が設けられている。ここで特に、誘導線601、602及び603は互いに電気的に接続されている。尚、各分岐点の手前には、停止マーク151及び152が設けられている。
【0065】
ここで本軌道101を走行している台車200aは、誘導線601を利用して通信を行うことで、第1分岐軌道101及び第2分岐軌道102における他の台車200の存在を認識可能である。よって、第1分岐軌道101及び第2分岐軌道102のいずれにも他の台車200が存在しない場合には、台車200aは、減速を行わずに本軌道101を直進することができる。一方、第1分岐軌道101に他の台車200が存在する場合には、停止マーク151で停止できるように台車200aの走行が制御される。また、第1分岐軌道101に他の台車200が存在せず、第2分岐軌道102に他の台車200が存在する場合には、停止マーク152で停止できるように台車200aの走行が制御される。
【0066】
但し、搬送車200aは、第1分岐軌道101及び第2分岐軌道101に他の台車200が存在する場合に必ずしも停止する必要はなく、他の台車200へ自身が存在することを知らせる信号を送信することで、他の台車200に減速或いは停止を指示し、自身は減速せずに各分岐点を直進することもできる。
【0067】
より具体的に、例えば本軌道101から第1分岐軌道102へと走行する台車200は信号F1を発信し、本軌道101から第2分岐軌道103へと走行する台車200は信号F2を発信し、分岐せずに本軌道101を直進する台車200は信号F3を発信すると定められた場合について考える。
【0068】
この場合、直進走行する後続台車(即ち、信号を発信している台車200の後方を走行している他の台車)が信号F1又はF2を受信しない場合、同じ走行方向には他の台車200がいないと判断して、停止マーク151及び152での停止準備(即ち、減速)を行わずに走行を続ける。そして、前方監視センサが先行台車を検知しない限り、減速せずに第1分岐軌道102との分岐点及び第2分岐軌道103との分岐点に進入することができる。また、更に後続する台車が、本軌道101から第1分岐軌道102へと走行する場合に信号F3を受信していないと、同様に同じ走行方向には他の台車200がいないと判断して、停止マーク151及び152での停止準備を行わずに走行を続ける。
【0069】
ここで図9を参照し、仮に台車200が1つの信号(即ち、単一周波数の信号)しか送受信できない場合について考えてみる。この場合、本軌道101に沿って設けられる誘導線601は、第1分岐軌道102との分岐点に対応する誘導線601a、第2分岐軌道103との分岐点に対応する誘導線601bとして、互いに独立して設けられる。
【0070】
誘導線601a及び誘導線601bが互いに独立している場合、例えば誘導線601aの誘導線領域内を走行している台車200aは、誘導線601bの誘導線領域内における他の台車200の存在を認識できない。このため台車200aは、誘導線601bの誘導線領域内に進入しようとする際、先行する他の台車200の存在に備えて、停止マーク152において確実に停止できるように減速することが求められる。
【0071】
上述したように、台車200が1つの信号しか送受信できない場合、分岐点が連続していると、各台車200は不必要な減速を余儀なくされ、搬送効率が低下してしまうという技術的問題点が発生する。
【0072】
尚、図8及び図9を比べても分かるように、図9における分岐点の間隔は、図8の分岐点の間隔より広くなっている。これは、図9に示すような場合において、本軌道101と第1分岐軌道102との分岐点に差し掛かる台車200aが、本軌道101と第2分岐軌道103との分岐点における他の台車200の存在を認識できないことに起因している。
【0073】
具体的には、図9に示すように第1分岐軌道102に他の台車200が存在していない場合、台車200aは第1分岐軌道102との分岐点を減速することなく直進することができる。しかしながら、この時点では、第2分岐軌道103との分岐点における他の台車200の存在は認識できないので、仮に第2分岐軌道103に他の台車200が存在していない場合でも、停止マーク152までに停止できる程度の減速が求められてしまう。このような走行制御は、図8のように分岐点間の間隔が狭い場合には実行できない。言い換えれば、図8に示すような狭い間隔で設けられた分岐点は、台車200が複数の信号を送受信可能であるからこそ実現できる構成である。
【0074】
次に、図10に示すように、軌道100が、本軌道104と、本軌道104に合流する第1合流軌道105及び第2合流軌道106によって構成されている場合について考える。
【0075】
本軌道104の右側には、第1合流軌道105との合流点及び第2合流軌道106との合流点にまで延びるように誘導線604が設けられている。また、第1合流軌道105の左側には誘導線605が設けられており、第2合流軌道106の左側には誘導線606が設けられている。ここで特に、誘導線604、605及び606は互いに電気的に接続されている。尚、各合流点の手前には、停止マーク153及び154が設けられている。
【0076】
ここで本軌道104を走行している台車200bは、誘導線604を利用して通信を行うことで、第1合流軌道105及び第2合流軌道106における他の台車の存在を認識可能である。よって、第1合流軌道105及び第2合流軌道106のいずれにも他の台車200が存在しない場合には、台車200bは、減速を行わずに本軌道104を直進することができる。一方、第1合流軌道105に他の台車200が存在する場合には、停止マーク153で停止できるように台車200bの走行が制御される。また、第1合流軌道105に他の台車200が存在せず、第2合流軌道106に他の台車200が存在する場合には、停止マーク154で停止できるように台車200bの走行が制御される。
【0077】
但し、搬送車200bは、第1合流軌道105及び第2合流軌道106に他の台車200が存在する場合に必ずしも停止する必要はなく、他の台車200へ自身が存在することを知らせる信号を送信することで、他の台車200に減速或いは停止を指示し、自身は減速せずに各合流点を直進することもできる。
【0078】
ここで図11を参照し、図9で説明した場合と同様に、台車200が1つの信号しか送受信できない場合について考えてみる。この場合、誘導線600は軌道100の両側に設けられなくてはならず、本軌道104に沿う誘導線600に関しては、各合流軌道との合流点毎に設けらえる。
【0079】
具体的には、本軌道104における第1合流軌道105との合流点周辺には、誘導線604a及び604bが設けられ、第2合流軌道106との合流点周辺には、誘導線604c及び604dが設けられる。また、第1合流軌道105には、誘導線605a及び605bが設けられ、第2合流軌道106には、誘導線606a及び606bが設けられる。尚、誘導線604a及び誘導線605aは互いに電気的に接続されており、誘導線604b及び誘導線605bは互いに電気的に接続されている。更に、誘導線604c及び誘導線606aは互いに電気的に接続されており、誘導線604d及び誘導線606bは互いに電気的に接続されている。
【0080】
上述したように、台車200が1つの信号しか送受信できない場合には、1つの誘導線600で複数の情報が共有できないため、必然的に誘導線600の数が増加する。よって、システム構成の高度複雑化及びコストの増大等を招いてしまうおそれがある。
【0081】
また、図10及び図11を比べても分かるように、図11における合流点の間隔は、図10の合流点の間隔より広くなっている。これは、図11に示すような場合において、本軌道104と第1合流軌道105との合流点に差し掛かる台車200bが、本軌道104と第2合流軌道106との合流点における他の台車200の存在を認識できないことに起因している。
【0082】
具体的には、図11に示すように第1合流軌道105に他の台車200が存在していない場合、台車200bは第1合流軌道105との合流点を減速することなく直進することができる。しかしながら、この時点では、第2合流軌道106との合流点における他の台車200の存在は認識できないので、仮に第2合流軌道106に他の台車200が存在していない場合でも、第2合流軌道106との合流点までに衝突を防止できる程度の減速が求められてしまう。このような走行制御は、図10のように合流点間の間隔が狭い場合には実行できない。言い換えれば、図10に示すような狭い間隔で設けられた合流点は、台車200が複数の信号を送受信可能であるからこそ実現できる構成である。
【0083】
次に、図12に示すように、軌道100が、第1軌道107及び第2軌道108、並びに第1軌道107及び第2軌道108間を接続する第1接続軌道109及び第2接続軌道110によって構成されている場合について考える。
【0084】
第1軌道107の右側には、第1接続軌道109との分岐点から第2接続軌道110との合流点にまで延びるように、誘導線607が設けられている。同様に、第2軌道108の右側には、第2接続軌道110との分岐点から第1接続軌道109との合流点にまで延びるように、誘導線608が設けられている。また、第1軌道107の左側には、第1接続軌道109にまで延びるように誘導線609が設けられている。同様に、第2軌道108の左側には、第2接続軌道110にまで延びるように誘導線610が設けられている。ここで特に、誘導線607及び誘導線610は互いに電気的に接続されている。また、誘導線608及び誘導線609も互いに電気的に接続されている。誘導線607及び誘導線610と、誘導線608及び誘導線609とは、互いに電気的に接続されていない(即ち、絶縁されている)。
【0085】
第1軌道107と第1接続軌道109との分岐点の手前には、停止マーク155が設けられている。第1軌道107と第2接続軌道110との合流点の手前には、停止マーク156が設けられている。第2軌道108と第2接続軌道110との分岐点の手前には、停止マーク157が設けられている。第2軌道108と第1接続軌道109との合流点の手前には、停止マーク158が設けられている。
【0086】
ここで、停止マーク155の地点に存在する台車200cは、誘導線607を利用して通信を行うことで、第1軌道107における第2接続軌道110との合流点までの領域、及び第2軌道108における他の台車(例えば、台車200eや台車200f等)の存在を認識可能である。台車200cは更に、誘導線609を利用して通信を行うことで、第1接続領域109及び第2軌道108における他の台車(例えば、台車200dや台車200i等)の存在を認識可能である。尚、このように非常に広い範囲で他の台車200の存在を認識できるのは、台車200が互いに周波数の異なる複数の信号F1〜F4を用いて通信を行えるから(即ち、1つの誘導線600で、複数の情報を伝達できるから)である。
【0087】
上述したように他の台車200の存在を認識可能であれば、分岐点及び合流点における台車200cの走行効率の低下を防止できる。即ち、他の台車200との衝突を防止しつつ、好適な走行が実現できる。具体的には、台車200cが第1軌道107と第1接続軌道109との分岐点を直進しようとしている場合、接続軌道109に台車200dが存在していたとしても、台車200cは減速せずに走行を続行できる。
【0088】
ここで図13を参照し、図9及び図11で説明した場合と同様に、台車200が1つの信号しか送受信できない場合について考えてみる。台車200が1つの信号しか送受信できないとすると、軌道100における誘導線600の構成を変えざるを得ない。具体的には、誘導線607及び誘導線610は、互いに電気的に接続されないように構成される。また、誘導線608及び誘導線609は、互いに電気的に接続されないように構成される。
【0089】
上述した構成では、停止マーク155の地点に存在する台車200cは、誘導線609を利用して通信を行うことで、第1接続軌道109における他の台車200dの存在を認識可能である。しかしながら、1つの信号しか送受信できないため、台車200dの存在を認識している間は誘導線607を利用して通信を行うことはできない。即ち、第1軌道107における他の台車200の存在は認識できない。よって、台車200cが第1軌道107と第1接続軌道109との分岐点を直進しようとしている場合、図のように第1軌道107に他の台車200が存在しない場合であっても、台車200dが台車200gの位置(即ち、誘導線609が設けられた領域の外)まで進まなければ、直進を開始することができない。従って、図13の場合の台車200cの走行効率は、図12で示す場合と比べて大きく低下してしまう。
【0090】
以上説明した図9、図11及び図13で示す比較例と比べて、図8、図10及び図12で示す本実施形態に係る有軌道台車システムによれば、台車200が互いに周波数の異なる複数の信号を送受信可能に構成されているため、軌道100上に分岐点及び合流点が連続して設けられている場合であっても、分岐点及び合流点を通過する台車200の不要な速度低下や走行停止を抑制することができる。従って、システムの搬送効率を効果的に高めることが可能である。
【0091】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う有軌道台車システムもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0092】
100…軌道、200…台車、205…車上コントローラ、210…走行部、215…走行ローラ、220…本体部、230…移動部、235…昇降部、240…昇降ベルト、250…把持部、300…コントローラ、400…FOUP、510…ポート、520…サイドバッファ、600…誘導線、710…第1受信コイル、720…第2受信コイル、810…第1送信コイル、820…第2送信コイル、900…通信回路、910…第1発信回路、915…第1信号送信部、920…第2発信回路、第2信号送信部、930…第1受信回路、935…第1信号受信部、940…第2受信回路、945…第2信号受信部、950…記憶部、955…誘導線制御部、960…走行制御部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
分岐点及び合流点を含む所定領域内に誘導線を有する軌道と、前記軌道に支持されると共に案内されて走行する複数の台車とを備える有軌道台車システムであって、
前記複数の台車の各々は、
互いに周波数の異なる複数の信号を夫々発信可能な発信手段と、
前記発信手段から発信された複数の信号を前記誘導線へと夫々送信する送信手段と、
前記誘導線を介して伝達された複数の信号を夫々受信可能な受信手段と、
前記受信手段において受信された信号の種類に基づいて、前記台車の減速若しくは停止、又は走行の続行を判定する判定手段と、
前記判定手段における判定結果に応じて、前記台車の走行を制御する制御手段と
を有していることを特徴とする有軌道台車システム。
【請求項2】
前記発信手段は、前記台車が前記分岐点及び合流点を通過する際に、前記分岐点及び合流点の各々に対応して固有に定められた種類の信号を発信することを特徴とする請求項1に記載の有軌道台車システム。
【請求項3】
前記受信手段は、前記台車の前端側に設けられており、
前記送信手段は、前記台車の後端側に設けられている
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の有軌道台車システム。
【請求項4】
前記誘導線は、前記軌道の右側及び左側の縁の少なくとも一方に沿って設けられており、
前記受信手段は、前記台車の右前端側に設けられた第1受信手段、及び前記台車の左前端側に設けられた第2受信手段を含んでおり、
前記送信手段は、前記台車の右後端側に設けられた第1送信手段、及び前記台車の左後端側に設けられた第2送信手段を含んでいる
ことを特徴とする請求項3に記載の有軌道台車システム。
【請求項5】
前記発信手段は、前記複数の信号の一つとして緊急停止信号を発信可能であり、
前記判定手段は、前記受信手段が前記緊急停止信号を受信した場合に、前記台車を緊急停止させると判定し、
前記制御手段は、前記台車を緊急停止させると判定された場合に、前記台車を緊急停止させるように制御する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の有軌道台車システム。

【図1】
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【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】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【公開番号】特開2012−164271(P2012−164271A)
【公開日】平成24年8月30日(2012.8.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−26070(P2011−26070)
【出願日】平成23年2月9日(2011.2.9)
【出願人】(000006297)村田機械株式会社 (4,916)
【Fターム(参考)】