特開 2022-17986 温度異常監視装置、走行車システム及び温度異常監視方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022017986

(43)【公開日】2022-01-26

(54)【発明の名称】温度異常監視装置、走行車システム及び温度異常監視方法

(51)【国際特許分類】

   B60M 7/00 20060101AFI20220119BHJP

   B60L 5/00 20060101ALI20220119BHJP

   B60L 13/00 20060101ALI20220119BHJP

   H02J 50/10 20160101ALI20220119BHJP

【ＦＩ】

B60M7/00 X

B60L5/00 B

B60L13/00 E

H02J50/10

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020120894

(22)【出願日】2020-07-14

(71)【出願人】

【識別番号】000006297

【氏名又は名称】村田機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100176245

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 亮輔

(72)【発明者】

【氏名】冨田 洋靖

(72)【発明者】

【氏名】細淵 英治

【テーマコード（参考）】

5H105

5H125

【Ｆターム（参考）】

5H105AA20

5H105BA02

5H105BB07

5H105CC02

5H105DD10

5H105EE15

5H125AA11

5H125AC04

(57)【要約】

【課題】発熱の原因を特定することにより、適切な対応を速やかに採ることを可能とする温度異常監視装置、走行車システム及び温度異常監視方法を提供する。
【解決手段】温度異常監視装置４０は、端子台１２の温度異常を監視する。温度異常監視装置４０は、端子台１２の温度を時間に対応させて取得し、温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

端子台の温度異常を監視する温度異常監視装置であって、
前記端子台の温度を時間に対応させて取得し、前記温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する、温度異常監視装置。

【請求項2】

前記端子台は走行車に給電するための給電装置に含まれる、請求項１に記載の温度異常監視装置。

【請求項3】

前記温度は、前記端子台に通電が行われる前の前記端子台の温度からの上昇温度である、請求項１又は２に記載の温度異常監視装置。

【請求項4】

前記温度に関する第１の基準温度と、前記第１の基準温度よりも高い第２の基準温度とが設定されており、
前記第１の基準温度を超えた時間と前記第２の基準温度を超えた時間との差が所定時間以上である場合に、温度上昇の原因に振動が含まれると判定する、請求項１～３のいずれか一項に記載の温度異常監視装置。

【請求項5】

前記端子台から取得した前記温度と時間との関係をグラフに表した場合に、前記端子台から取得した当該温度が、温度上昇が始まってから一定時間経過後に基準温度を超えることを示す所定エリアを通るか否かによって、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する、請求項１～４のいずれか一項に記載の温度異常監視装置。

【請求項6】

前記端子台から取得した前記温度と時間との関係をグラフに表した場合に、前記端子台から取得した当該温度の時間に対する変化の滑らかさが所定値以下であるか否かによって、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する、請求項１～５のいずれか一項に記載の温度異常監視装置。

【請求項7】

走行車と、
前記端子台を含み、前記走行車に給電するための給電装置と、
請求項１～６のいずれか一項に記載の温度異常監視装置と、
を備える、走行車システム。

【請求項8】

端子台の温度異常を監視する温度異常監視方法であって、
前記端子台の温度を時間に対応させて取得し、前記温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する、温度異常監視方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、温度異常監視装置、走行車システム及び温度異常監視方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、有軌道台車システム（走行車システム）において、レール上を走行する搬送台車に対し、非接触で給電を行う技術が知られている。非接触給電設備は、電源装置、２本の給電ケーブル、及び受電ユニットにより構成されている。給電ケーブルはレールに沿って敷設されている。受電ユニットは搬送台車に取り付けられており、給電ケーブルに流れる高周波電流から非接触で電力を受け取る。給電ケーブルは、ブスバー等の端子台に固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－１０４２４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、端子台に給電ケーブルが接続された接続部付近において、接触抵抗の増大等により発熱が生じる可能性に言及されている。このシステムでは、給電ケーブルと端子台との接続部付近の温度異常が検出される。

【0005】

給電システムの電路の接続部分である端子台における発熱は、様々な原因によって生じ得る。万一、異常発熱が生じて進行すると、焼損等を起こす虞がある。異常発熱が生じた場合、端子への給電を停止し、作業者が原因を除去してから給電を再開する必要がある。原因に応じて、作業者が採るべき対応は異なる。例えば、発熱の原因に振動が含まれている場合には、防振対策を施す等の対応が考えられる。従来は、発熱を検知した際に、システムによって発熱の原因を特定することは難しかった。よって、適切な対応を速やかに採ることが難しかった。

【0006】

本発明は、発熱の原因を特定することにより、適切な対応を速やかに採ることを可能とする温度異常監視装置、走行車システム及び温度異常監視方法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】

【0007】

本発明の一態様は、端子台の温度異常を監視する温度異常監視装置であって、端子台の温度を時間に対応させて取得し、温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する。

【0008】

本発明者らの検討によれば、端子台の温度が時間に応じてどのように変化するかを観察することにより、端子台の温度上昇の原因を推定することができる。端子台の温度上昇の原因に振動が含まれる場合は、端子台の温度の時間的変化が、特定の傾向を示す。この温度異常監視装置によれば、端子台の温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定することで、少なくとも、振動が発熱の原因となっている場合に当該原因を特定することができる。したがって、例えば、振動の発生源となるシステムを停止させたり、作業者が防振対策を施したりする等の適切な対応を速やかに採ることが可能となる。

【0009】

端子台は走行車に給電するための給電装置に含まれてもよい。走行車システムにおいて、給電装置の端子台が異常発熱を生じると、多くの走行車の走行に支障をきたす。温度異常監視装置が給電装置の端子台の発熱の原因を特定できれば、給電装置に対して適切な対応を採ることが可能である。その結果として、給電装置の重大な故障等を未然に防止することができる。

【0010】

温度は、端子台に通電が行われる前の端子台の温度からの上昇温度であってもよい。このように温度を観察することで、温度異常監視装置は温度上昇をより正確に把握することができる。時間は、温度上昇が始まってからの経過時間になるので、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かの見極めも正確である。

【0011】

温度に関する第１の基準温度と、第１の基準温度よりも高い第２の基準温度とが設定されており、温度異常監視装置は、第１の基準温度を超えた時間と第２の基準温度を超えた時間との差が所定時間以上である場合に、温度上昇の原因に振動が含まれると判定してもよい。この判定基準によれば、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを適切に判定できる。

【0012】

端子台から取得した温度と時間との関係をグラフに表した場合に、端子台から取得した当該温度が、温度上昇が始まってから一定時間経過後に基準温度を超えることを示す所定エリアを通るか否かによって、温度異常監視装置は、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定してもよい。この判定基準によれば、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを適切に判定できる。

【0013】

端子台から取得した温度と時間との関係をグラフに表した場合に、端子台から取得した当該温度の時間に対する変化の滑らかさが所定値以下であるか否かによって、温度異常監視装置は、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定してもよい。この判定基準によれば、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを適切に判定できる。

【0014】

本発明の別の態様として、端子台を含み、走行車に給電するための給電装置と、上記したいずれかの温度異常監視装置と、を備える走行車システムが提供されてもよい。この走行車システムでは、給電装置の端子台の発熱の原因を特定することができる。給電装置に対して適切な対応を速やかに採ることが可能である。給電装置の重大な故障等を未然に防止することができる。

【0015】

本発明の更に別の態様は、端子台の温度異常を監視する温度異常監視方法であって、端子台の温度を時間に対応させて取得し、温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する。この温度異常監視方法によっても、上記した温度異常監視装置と同様の作用及び効果が奏される。すなわち、この温度異常監視方法によれば、端子台の温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定することで、少なくとも、振動が発熱の原因となっている場合に当該原因を特定することができる。したがって、例えば、振動の発生源となるシステムを停止させたり、作業者が防振対策を施したりする等の適切な対応を速やかに採ることが可能となる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、少なくとも、振動が発熱の原因となっている場合に当該原因を特定することができる。したがって、例えば、振動の発生源となるシステムを停止させたり、作業者が防振対策を施したりする等の適切な対応を速やかに採ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態に係る走行車システムの概略構成を示す図である。

【図2】図１の走行車システムの給電装置及び温度異常監視装置の構成を示す図である。

【図3】端子台におけるギャップを説明するための図である。

【図4】端子台の温度と時間の関係を例示する図であり、一方は正常な状態での温度変化を示すグラフ、他方は振動を原因として温度異常（発熱）が生じた場合の温度変化を示すグラフである。

【図5】温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定するためのエリアの分類について説明するための図である。

【図6】一実施形態に係る温度異常監視装置における処理の流れを示したフローチャートである。

【図7】端子台に１ｍｍのギャップが存在し且つ振動がない場合の試験結果を示す図である。

【図8】端子台に１ｍｍのギャップと振動が存在する場合の試験結果を示す図である。

【図9】端子台に３ｍｍのギャップが存在し且つ振動がない場合の試験結果を示す図である。

【図10】端子台に４ｍｍのギャップが存在し且つ振動がない場合の試験結果を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0019】

図１に示されるように、搬送システム１００は、軌道レールＴに沿って走行する複数の天井搬送車（走行車）２０と、天井搬送車２０に給電するための非接触給電装置（給電装置）１と、を備えている。搬送システム１００は、軌道レールＴに沿って移動可能な天井搬送車２０を用いて、物品（図示省略）を搬送するための走行車システムである。搬送システム１００では、軌道レールＴに設けられた給電線１０Ａ，１０Ｂから非接触で天井搬送車２０の受電装置２１に電力が供給される。天井搬送車２０は、受電装置２１に供給された電力によって走行し、或いは、天井搬送車２０に設けられた各種装置を駆動する。

【0020】

天井搬送車２０には、例えば、天井吊り下げ式のクレーン、ＯＨＴ（Overhead Hoist Transfer）等が含まれる。物品には、例えば、複数の半導体ウェハを格納する容器、ガラス基板を格納する容器、レチクルポッド、一般部品等が含まれる。ここでは、例えば、工場等において、天井搬送車２０が、工場の天井に敷設された軌道レールＴに沿って走行する搬送システム１００を例に挙げて説明する。

【0021】

軌道レールＴは、例えば、周回軌道である。給電線１０Ａ，１０Ｂへは、非接触給電装置１から電力が供給されている。給電線１０Ａ，１０Ｂは、天井搬送車２０の走行方向における軌道レールＴの下方であって軌道中央を基準とする右側及び左側の少なくとも一方に配置されている。なお、給電線１０Ｂは、給電線１０Ａの下方に設けられているため、図１において給電線１０Ａの下に重なった状態となっている。

【0022】

給電線１０Ａ，１０Ｂは、切換部３０によって軌道レールＴに対する配置が変えられる。給電線１０Ａ，１０Ｂは、非接触給電装置１に接続された当初の領域では、軌道レールＴの左側に配置されている。軌道レールＴを天井搬送車２０の走行方向に進むと、給電線１０Ａ，１０Ｂは、切換部３０によって軌道レールＴの左側から右側に配置が切り替えられる。給電線１０Ａ，１０Ｂが軌道レールＴの右側に配置されることにより、図１に示されるように、軌道レールＴから分岐した支線ＴＡを天井搬送車２０が走行する場合でも、受電装置２１に対する電力の供給を継続して行うことができる。

【0023】

続いて、図１～図３を参照して、本実施形態の温度異常監視装置４０について説明する。図１に示されるように、搬送システム１００は、例えば非接触給電装置１における端子台１２（図３参照）の温度異常を監視する温度異常監視装置４０を備えている。温度異常監視装置４０は、端子台１２に取り付けられた温度計１５が取得し送信する温度信号に基づいて、端子台１２の温度異常を監視する。温度異常監視装置４０は、非接触給電装置１内に設けられた端子台１２の温度異常を監視するが、その形態に限られない。温度異常監視装置４０は、給電線１０Ａ，１０Ｂのいずれかの部分に端子台が用いられている場合に、それらの端子台の温度異常を監視してもよい。

【0024】

温度異常監視装置４０は、独自の判定アルゴリズムを有しており、その判定アルゴリズムを用いることにより、端子台１２の温度上昇の原因を特定することができる。温度異常監視装置４０は、端子台１２の温度上昇の時間的変化に基づいて、端子台１２の温度上昇の原因を特定する。言い換えれば、温度異常監視装置４０は、端子台１２の温度の時間微分に基づいて、端子台１２の温度上昇の原因を特定する。

【0025】

図２に示されるように、温度異常監視装置４０は、機能要素として、温度取得部４１、温度監視部４２、温度予測部４３、判定部４４、及びコントローラ（制御部）４５を有している。温度異常監視装置４０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）、メモリ等のハードウェアと、ＲＯＭに記憶されたプログラム等のソフトウェアとから構成されたコンピュータを含んで構成される。温度異常監視装置４０では、プロセッサが、メモリ等に読み込まれた所定のソフトウェア（プログラム）を実行し、メモリ及びストレージにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことによって、温度異常監視装置４０の各機能が実現される。温度異常監視装置４０は、報知部４６を有する。報知部４６は、聴覚を通じて報知を行う装置、例えばスピーカ等を含んでもよいし、視覚を通じて報知を行う装置、例えばディスプレイ等を含んでもよい。

【0026】

図３には、端子台１２の一例における概略構成が示されている。端子台１２は、給電線１０Ａ，１０Ｂの端部に設けられた端子１１を固定すると共に、端子１１と端子台１２との間で電流の導通を可能にさせる部材である。端子１１と端子台１２とは、対面している。端子台１２には、ねじ１３によって端子１１が固定及び接続されている。ねじ１３と端子台１２との間には、適宜、ワッシャ１４等が設けられてもよい。端子１１の端子片１１ａが、ねじ１３及びワッシャ１４と、端子台１２との間に挟み込まれる。図３に示された状態では、ねじ１３の締込みが不完全であり、端子片１１ａが端子台１２から離れている。すなわち、端子片１１ａと端子台１２との間には多少のギャップＧが形成されている。本明細書において、ギャップＧとは、端子片１１ａの接触面と端子台１２の接触面との間の距離であり、図３に示される状態では、ねじ１３の軸方向における離間距離である。なお、ギャップＧが生じていない状態では、端子台１２に端子片１１ａが当接している。

【0027】

非接触給電装置１では、例えば、端子台１２の接続部分が振動した場合に、ねじ１３が緩み、ギャップＧが生じる可能性がある。或いは、ギャップＧが生じているが端子台１２の接続部分に振動は生じていない場合もある。すなわち、振動とは無関係に、ギャップＧが生じている場合がある。これらの不具合が生じた際には、接触抵抗及びアーク放電により、端子台１２の温度が上昇し得る。すなわち端子台１２が発熱し得る。或いは、ギャップＧが生じていないが端子台１２の接続部分が振動している場合もある。端子台１２の温度上昇は、これらの種々の状況に応じて、それぞれ固有の傾向を示す。端子台１２の温度上昇は、例えば給電線１０Ａ，１０Ｂの耐熱温度（許容温度）未満の適当な温度に漸近して結果的に温度異常には至らない場合もある。しかし、端子台１２の温度上昇が、例えば給電線１０Ａ，１０Ｂの耐熱温度（許容温度）以上に達し、給電線１０Ａ，１０Ｂの断線（溶断）等に至る虞もある。温度異常監視装置４０では、端子台１２の温度の時間的変化に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する。

【0028】

図２に示されるように、例えば、端子１１に近い給電線１０Ａ，１０Ｂの一部分に、温度計１５が取り付けられている。温度計１５は、他の部材を介して間接的に、又は直接的に、端子台１２の温度を測定可能である。温度計１５の型式は、端子台１２の温度上昇を測定可能であり且つ測定した端子台１２の温度を温度異常監視装置４０に出力又は送信可能であれば、特に限られない。温度計１５は、サーミスタ式の温度センサ等であってもよいし、熱電対式の温度センサ等であってもよい。端子１１又は端子台１２に、温度計１５が取り付けられていてもよい。温度計１５が取り付けられる位置は、端子台１２上、又は端子台１２近傍のどの部分であってもよい。温度計１５は、端子台１２から離れた位置に取り付けられてもよい。

【0029】

非接触給電装置１は、天井搬送車２０の受電装置２１に対する給電を行う給電部１０と、給電部１０の制御を行う給電制御部１８とを有している。給電制御部１８は、例えば、給電線１０Ａ，１０Ｂに対して、７５Ａ（アンペア）等の高い電流値で、一定電流を流す。温度異常監視装置４０は、温度計１５から出力された端子台１２の温度を示す温度信号を取得し、端子台１２の温度に基づいて所定の演算を行い、コントローラ４５によって給電制御部１８を制御する。コントローラ４５は、給電制御部１８を制御して、非接触給電装置１における給電制御を継続させるか、又は停止させる。

【0030】

温度異常監視装置４０は、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定するための複数種類の判定基準を記憶している。温度異常監視装置４０の温度予測部４３は、現在までに取得した端子台１２の温度と、その温度が取得された時間との関係に基づいて、将来の端子台１２の温度を予測する。温度予測部４３は、温度の時間微分を用いることにより、将来の端子台１２の温度を予測する。

【0031】

温度予測部４３は、例えば、下記の式（１）の関係式を導出することで温度予測を可能とする。式（１）において、θは温度（℃）である。時定数τは、システムの固有値であり、実測値に基づいて予め求めておくことができる値である。具体的には、時定数τはθ_max×0.68の温度に到達する時間である。

【数1】

【0032】

温度予測部４３は、下記の式（２）により、時定数τ、現在温度θ、及びθの時間微分から、θ_maxを算出する。θ_maxは一定の値である。

【数2】

【0033】

温度異常監視装置４０は、温度予測部４３が予測した端子台１２の温度が、以下に説明するいずれかの判定基準に当てはまる場合には、温度上昇の原因に振動が含まれると判定する。図４を参照して、第１の判定基準について説明する。図４に示される２本のグラフは、いずれも、端子台１２の温度上昇の試算結果である。実線で示されるグラフ（下のグラフ）は、ギャップＧが生じておらず、しかし端子台１２の接続部分が振動している場合の温度変化を示している。一部破線で示されるグラフ（上のグラフ）は、１ｍｍのギャップＧが生じており、且つ端子台１２の接続部分が振動している場合の温度変化を示している。この試算は、加速試験に基づいて行われている。したがって、横軸を表示する意味が特にないため、横軸の表記を省略している。

【0034】

図４のグラフにおいて、温度の値は、端子台１２に通電が行われる前の端子台１２の温度からの上昇温度である。すなわち、原点は、端子台１２に通電が行われる前の端子台１２の温度に相当し、通電の開始時間に相当する。以上の縦軸（上昇温度）、横軸（時間）、及び原点に関する考え方は、以下の図５、図７～図１０を参照して行う説明に関しても、同様である。

【0035】

図４に示されるように、ギャップＧが生じていない場合には、端子台１２の温度は、比較的低い所定の温度（３０℃付近）に漸近して結果的に温度異常には至っていない。一方、１ｍｍのギャップＧが生じており、且つ端子台１２の接続部分が振動している場合には、端子台１２の温度は、下のグラフに比して急激に上昇しており、時間Ｔ１において５０℃を超えている。温度異常監視装置４０は、このようなケースにおいて、実線で示される既取得の温度データに基づいて、破線で示される将来の温度を予測する。温度異常監視装置４０は、第１の基準温度と、第１の基準温度よりも高い第２の基準温度とを記憶している。すなわち、温度異常監視装置４０による監視制御において、これらの２つの基準温度が設定されている。第１の温度は、例えば給電線１０Ａ，１０Ｂの耐熱温度（許容温度）未満の温度である。第２の温度は、例えば給電線１０Ａ，１０Ｂの耐熱温度（許容温度）以上の温度である。一例として、第１の温度が５０℃に設定され、第２の温度が１００℃に設定されてもよい。温度予測部４３によって予測された端子台１２の温度は、時間Ｔ２において１００℃を超えている。

【0036】

温度異常監視装置４０の判定部４４が、温度上昇の原因に振動が含まれか否かを判定する。判定部４４は、第１の判定基準として、第１の基準温度（５０℃）を超えた時間（Ｔ１）と第２の基準温度（１００℃）を超えた時間（Ｔ２）との差（Ｔ２－Ｔ１）が所定時間以上である場合に、温度上昇の原因に振動が含まれると判定する。この所定時間は、例えば、端子１１と端子台１２の間の接触抵抗値に基づいて定められてもよい。この所定時間は、加速試験に基づく時間軸を基準として、例えば２時間である。所定時間として、加速試験に基づく時間軸を基準として、１時間以上の適宜の時間が設定されてもよい。

【0037】

続いて、図５を参照して、第２の判定基準について説明する。図５では、温度と時間の関係を表したグラフにおいて、複数のエリア（領域）が設定されている。本発明者らは、端子台１２の温度上昇に関する複数の試験結果に基づいて、実際に起こっている現象に対して所定の分布が得られることを見出した。すなわち、図５に示される第１エリアＡ１は、温度及び時間に関し、端子台１２における接続状態が正常である領域である。第２エリアＡ２は、温度及び時間に関し、端子台１２において１～２ｍｍのギャップＧが生じているが、温度は基準温度未満であるため、正常とみなせる領域である。図７に示される温度変化（ギャップ１ｍｍ、振動なし）が、この第２エリアＡ２に属する温度変化に相当する。

【0038】

第３エリアＡ３は、端子台１２において１ｍｍのギャップＧが生じており、且つ振動が生じている領域である。この領域では温度が基準温度を越えているため、この領域内に温度と時間のプロットが含まれる場合、温度異常とみなされる。図８に示される温度変化（ギャップ１ｍｍ、振動あり）が、この第３エリアＡ３に属する温度変化に相当する。

【0039】

第４エリアＡ４は、端子台１２において３～５ｍｍの比較的大きなギャップＧが生じているが、振動は生じていない領域である。この領域でも温度が基準温度を越えているため、この領域内に温度と時間のプロットが含まれる場合、温度異常とみなされる。図９に示される温度変化（ギャップ３ｍｍ、振動なし）、及び、図１０に示される温度変化（ギャップ４ｍｍ、振動なし）が、この第４エリアＡ４に属する温度変化に相当する。

【0040】

第３エリアＡ３及び第４エリアＡ４と、第２エリアＡ２との間に存在する基準温度は、上記した第１の判定基準における第２の基準温度（例えば１００℃）に相当する。第２の判定基準における基準温度が、第１の判定基準における第２の基準温度より高くてもよい。

【0041】

温度異常監視装置４０の判定部４４は、端子台１２から取得した温度と時間との関係をグラフに表した場合に、端子台１２から取得した当該温度が、温度上昇が始まってから一定時間経過後に基準温度を超えることを示す第４エリア（所定エリア）Ａ４を通るか否かによって、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する。すなわち、判定部４４は、温度予測部４３によって予測される端子台１２の温度が第４エリアＡ４を通る場合には、温度上昇の原因に振動が含まれると判定する。また判定部４４は、温度予測部４３によって予測される端子台１２の温度が第４エリアＡ４を通らない場合には、温度上昇の原因に振動は含まれない、と判定してもよい。一定時間は、端子台１２の形式又は特性に応じて、適宜に決められてもよい。

【0042】

続いて、第３の判定基準について説明する。図４からも明らかなように、温度上昇の原因に振動が含まれる場合には、温度の時間に対する変化の滑らかさが、温度上昇の原因に振動が含まれない場合に比して、明らかに小さい。本明細書において、所定値を超える滑らかさがあるとは、例えば図４に示される縮尺でグラフを見た場合に、グラフがジグザグ状に折れ曲がった部分を有しておらず（すなわち、サンプリングの影響による微小な変動が少なく）、グラフの連続的な微分が可能な状態をいう。温度異常監視装置４０の判定部４４は、端子台１２から取得した温度と時間との関係をグラフに表した場合に、端子台１２から取得した当該温度の時間に対する変化の滑らかさが所定値以下であるか否かによって、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する。すなわち、判定部４４は、温度予測部４３によって予測される端子台１２の温度の時間に対する変化の滑らかさが所定値以下である場合には、温度上昇の原因に振動が含まれると判定する。また判定部４４は、温度予測部４３によって予測される端子台１２の温度の時間に対する変化の滑らかさが所定値を超える場合には、温度上昇の原因に振動は含まれない、と判定してもよい。「滑らかさ」は、「平滑度」との文言に置き換えられてもよい。

【0043】

図６を参照して、温度異常監視装置４０における処理の流れ（温度異常監視方法）について説明する。温度取得部４１は、温度計１５から、端子台１２の温度に関する温度信号を取得する（ステップＳ１）。温度計１５は、ある所定の時間ごと又は連続的に温度信号を出力しており、温度取得部４１は、例えばある所定の時間ごとに端子台１２の温度を取得する。温度取得部４１は、端子台１２の温度を、時間に対応させて取得する。次に、温度監視部４２は、取得した温度が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。温度監視部４２が、取得した温度が閾値以上であると判定した場合（ステップＳ２；ＹＥＳ）、コントローラ４５は、報知部４６を制御して警報を出力させる（ステップＳ１１）と共に、非接触給電装置１の給電制御部１８を制御して、給電停止制御を行わせる（ステップＳ１２）。ここで温度監視部４２が記憶している閾値は、上記した第２の基準温度、すなわち給電線１０Ａ，１０Ｂの耐熱温度（許容温度）以上の温度であってもよい。

【0044】

温度監視部４２が、取得した温度が閾値未満であると判定した場合（ステップＳ２；ＮＯ）、温度監視部４２が、温度上昇の開始を検出したか否かを判定する（ステップＳ３）。この場合、端子台１２に通電が行われる前の端子台１２の温度が基準となる。温度監視部４２が、温度上昇の開始を検出したと判定した場合（ステップＳ３；ＹＥＳ）、温度予測部４３が、端子台１２の温度を予測する（ステップＳ４）。温度監視部４２が、温度上昇の開始を検出しないと判定した場合には（ステップＳ３；ＮＯ）、コントローラ４５は給電制御部１８に対して、給電制御を継続させる（ステップＳ６）。

【0045】

ステップＳ４に続き、判定部４４は、予測された温度と時間の関係が、温度上昇の原因判定条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ５）。このステップＳ５での判定は、上述した３種類の判定基準のいずれか、又は３種類の判定基準のうち２つ以上を用いて行われる。すなわち、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かが、判定部４４によって判定される。判定部４４が、予測された温度と時間の関係が温度上昇の原因判定条件を満たすと判定した場合（ステップＳ５；ＹＥＳ）、コントローラ４５は、報知部４６を制御して警報を出力させる（ステップＳ１１）と共に、非接触給電装置１の給電制御部１８を制御して、給電停止制御を行わせる（ステップＳ１２）。判定部４４が、予測された温度と時間の関係が温度上昇の原因判定条件を満たさないと判定した場合（ステップＳ５；ＮＯ）、コントローラ４５は給電制御部１８に対して、給電制御を継続させる（ステップＳ６）。

【0046】

以上説明した一連の処理が、搬送システム１００における天井搬送車２０の稼働中、すなわち非接触給電装置１の運転中に、繰り返される。

【0047】

本実施形態の温度異常監視装置及び温度異常監視方法によれば、端子台１２の温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かが判定される。これにより、少なくとも、振動が発熱の原因となっている場合に当該原因を特定することができる。したがって、例えば、振動の発生源となる搬送システム１００を停止させたり、作業者が防振対策を施したりする等の適切な対応を速やかに採ることが可能となる。

【0048】

搬送システム１００において、非接触給電装置１の端子台１２が異常発熱を生じると、多くの天井搬送車２０の走行に支障をきたす。温度異常監視装置４０が非接触給電装置１の端子台１２の発熱の原因を特定できれば、非接触給電装置１に対して適切な対応を採ることが可能である。その結果として、非接触給電装置１の重大な故障等を未然に防止することができる。

【0049】

端子台１２に通電が行われる前の端子台１２の温度からの上昇温度が取得される。このように温度を観察することで、温度異常監視装置４０は温度上昇をより正確に把握することができる。時間は、温度上昇が始まってからの経過時間になるので、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かの見極めも正確である。

【0050】

温度異常監視装置４０は、第１の基準温度を超えた時間と第２の基準温度を超えた時間との差が所定時間以上である場合に、温度上昇の原因に振動が含まれると判定する。この判定基準によれば、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを適切に判定できる。

【0051】

端子台１２から取得した温度が、温度上昇が始まってから一定時間経過後に基準温度を超えることを示す所定エリアを通るか否かによって、温度異常監視装置４０は、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する。この判定基準によれば、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを適切に判定できる。

【0052】

端子台１２から取得した温度の時間に対する変化の滑らかさが所定値以下であるか否かによって、温度異常監視装置４０は、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する。この判定基準によれば、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを適切に判定できる。

【0053】

搬送システム１００では、非接触給電装置１の端子台１２の発熱の原因を特定することができる。非接触給電装置１に対して適切な対応を速やかに採ることが可能である。非接触給電装置１の重大な故障等を未然に防止することができる。

【0054】

上記した３種類の判定基準のうちの複数の判定基準が併用された場合に、一部のみ又はすべての判定基準において、温度上昇の原因に振動が含まれると判定されることがある。その場合、所定数（１つ、２つ又は３つ等の任意の数）の判定基準において振動が含まれるとの判定結果をもって、振動が生じていると判定することができる。

【0055】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。例えば、本発明の温度異常監視装置が、天井搬送車２０の受電装置２１における端子台の温度異常を監視するように構成されてもよい。温度異常監視装置は、非接触給電装置１における端子台の温度異常を監視すると共に、受電装置２１における端子台の温度異常を監視してもよい。その場合に、端子台の温度が温度計によって検出され、有線通信又は無線通信により温度異常監視装置が温度信号を受信してもよい。

【0056】

温度異常監視装置は、非接触給電装置による給電システムに限られず、他の給電システムに適用されてもよい。温度異常監視装置は、端子台を含むあらゆるシステムに適用可能であり、例えば、工作機械を駆動するための電力系統に適用されてもよい。

【0057】

温度異常監視装置は、非接触給電装置１の給電制御部１８を制御して給電停止制御を行う形態に限られない。温度異常監視装置は、例えば端子台１２の振動に起因する温度異常を検知した場合に、報知部４６を制御して警報等を発して温度異常を報知し、作業者（オペレータ）による点検を促してもよい。その場合に、報知部４６は、「このまま給電を継続すると端子台の温度が危険な温度にまで上昇します。給電装置を確認した上で停止させてください。」等の音声ガイダンスを発してもよい。温度異常監視装置は、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する判定処理までを行ってもよい。その場合、温度異常監視装置は、判定結果を外部の装置に出力してもよい。

【0058】

温度異常監視装置は、端子台１２の温度を予測しなくてもよい。例えば、温度異常監視装置は、端子台１２における異常発熱が発生した場合において、温度測定が終了した後の事後的な分析を行ってもよい。その場合、上記実施形態の温度異常監視装置４０が備えていた温度予測部４３は省略される。温度異常監視装置は、端子台の温度と時間の関係に基づいて、温度上昇の原因に振動が含まれるか否かを判定する。温度上昇の原因に振動が含まれるか否かの判定が、事後的な分析となる。

【符号の説明】

【0059】

１…非接触給電装置（給電装置）、１０…給電部、１０Ａ，１０Ｂ…給電線、１１…端子、１１ａ…端子片、１２…端子台、１３…ねじ、１５…温度計、１８…給電制御部、２０…天井搬送車（走行車）、２１…受電装置、４０…温度異常監視装置、４１…温度取得部、４２…温度監視部、４３…温度予測部、４４…判定部、４５…コントローラ、４６…報知部、Ａ１…第１エリア、Ａ２…第２エリア、Ａ３…第３エリア、Ａ４…第４エリア、Ｇ…ギャップ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】