クリーンルームにおいて、搬送工程は決して単なる裏方作業ではありません。
それは、製品品質を左右し、時に莫大な損失をもたらす、極めて重要なプロセスです。
たったひと握りの微粒子。
たった一度の排気乱れ。
それだけで、数千万円規模の製品が出荷停止となり、企業の信頼を揺るがす──そんな現実が、今日も世界中の現場で起きています。
そして、そのリスクの中心に、意外にも「搬送用AGV」が潜んでいることをご存じでしょうか。
本記事では、なぜクリーンルームでAGV選びを誤ると取り返しのつかない事態を招くのか、
そして、どのようにすれば未来を変えられるのかを、実例とともに徹底解説します。
リスクを理解し、未来を守るために──今、最適な選択を始めましょう。
クリーン環境でAGVを使う際の課題とは
製造現場に一歩足を踏み入れると、そこは表面上静まり返った空間に見えるかもしれません。しかし、クリーンルームにおける作業は、わずかな異物混入が数千万円規模の損失につながる緊張感の中で行われています。
例えば、ある半導体工場では、AGVのタイヤから発生した微細な摩耗粉が製品に付着し、数百枚のウエハが廃棄対象となる事態が発生しました。発塵リスク、排気による気流乱れ、素材劣化による発塵源化――これらは、ほんのわずかな油断が引き起こす重大事故です。
このリスクを自分事として捉え、対策を講じることができなければ、クリーンルーム運用におけるAGV導入は大きな裏目に出る可能性があります。
発塵による製品汚染・歩留まり低下のリスク
クリーンルームで最大の敵となるのは「見えない敵」、すなわち微細な粒子です。AGVのタイヤ摩耗、駆動部の摩擦、ボディ素材の劣化など、意図しない発塵が製品歩留まりを大幅に低下させる原因となります。
排気・駆動時の微粒子・気流の影響
AGVに搭載されるモーターやバッテリー冷却ファンの排気は、想像以上にクリーンルーム内の気流バランスを乱します。これにより、通常では沈降しない粒子が舞い上がり、広範囲に汚染リスクが拡大します。
センサーや外装部品の素材制限
薬液による清掃や拭き取り作業に耐えるため、AGVに使われる素材も厳しく選別する必要があります。一般的なプラスチックやゴム素材では、クリーン環境下での長期使用に耐えられず、発塵リスクを高める恐れがあります。
【テキスト図解｜クリーンルームにおけるAGVリスクマップ】
[発塵リスク]
→ タイヤ摩耗、駆動摩耗、外装摩耗 → 製品表面の微粒子汚染
[排気・気流リスク]
→ バッテリー冷却ファン、モーター排気 → クリーンルーム内の気流乱れ、浮遊粒子拡散
[素材劣化リスク]
→ 非耐薬品素材使用 → 洗浄液との反応 → ひび割れ・発塵源化AGVに求められるクリーンルーム仕様
クリーンルームで使用されるAGVには、通常の搬送ロボットとは異なる、極めて厳格な仕様が求められます。
発塵対策（静電防止・非摩耗構造）
低発塵設計は必須です。静電気の発生を防ぐための導電性素材の採用、非摩耗性タイヤの使用、駆動部の完全密閉化など、あらゆる発塵源を排除する工夫が求められます。
無排気設計／バッテリー選定の基準
排気ファン非搭載のバッテリー駆動モデル、またはクリーンエア循環システム内蔵型のモデルを選定する必要があります。バッテリー自体も密閉型で、発熱やガス放出のないタイプが推奨されます。
筐体・ホイール素材の清浄度対応
外装素材には耐薬品性を持つ樹脂やステンレス（SUS）を使用し、表面は極力凹凸を排除して汚れ付着を防ぎます。ホイールはノンマーキングタイヤを採用し、摩耗粉発生を最小限に抑えます。
【表｜クリーン仕様設計要件チェックリスト】
| 項目 | チェックポイント | 理由 |
|---|---|---|
| 発塵対策 | 静電防止処理、低摩耗設計 | 製品汚染を防ぐため |
| 無排気設計 | バッテリー駆動、冷却ファン非搭載 | 気流乱れ・浮遊粒子拡散防止 |
| 素材対応 | 耐薬品性樹脂・SUS材使用 | 洗浄・拭き取り作業耐性確保 |
| ホイール設計 | ノンマーキング仕様 | タイヤ摩耗粉の発生防止 |
| 筐体設計 | 凹凸レス、密閉ボディ | 汚れ付着・発塵ポイント削減 |
ISOクラス別に見るAGV選定のポイント
ISO14644-1に基づき、クリーンルームは清浄度クラスに分類されます。AGVを選定する際は、対応すべきクラスに見合った仕様が必須です。
【表｜ISOクラス別に求められるAGV仕様】
| ISOクラス | 清浄度要件 | 求められるAGV仕様例 | 適用業種例 |
|---|---|---|---|
| クラス100 | 非常に高い清浄度（粒径0.5μm粒子が1立方フィートあたり100個以内） | 発塵ゼロ設計（静電防止・摩耗対策）、完全密閉バッテリー、耐薬品性素材使用 | 半導体製造、バイオ医薬品製造 |
| クラス1000 | 高い清浄度（0.5μm粒子が1000個以内） | 低発塵タイヤ、バッテリー駆動、樹脂・金属ハイブリッド筐体 | 精密機器組立、医療機器製造 |
| クラス10000 | 標準的な清浄度管理（0.5μm粒子が10000個以内） | 樹脂カバー仕上げ、排気ダクト処理あり、標準バッテリー搭載 | 電子部品製造、光学機器製造 |
ISO14644-1の分類と該当機種の見極め方
ISOクラスは粒子の大きさと個数によって定義されます。選定するAGVが、対象クラスの要求粒子数以下の発塵量を実証できるかを必ず確認しましょう。
クラス1000／10000対応時の要求スペック
クラス1000以上では、排気対策と低発塵ホイールが必須です。特に、床材との摩擦による発塵量を試験データで確認しておくことが重要です。
医薬・半導体・精密機器で異なる導入条件
同じクラスでも、用途によって要求は異なります。医薬分野では耐薬品性、半導体分野では帯電防止性、精密機器分野では機器間気流干渉抑制が重視されます。
クリーンルームでの運用設計と注意点
AGVを導入しただけではクリーン環境は守れません。運用設計も同時に考える必要があります。
定期拭き取り・清掃との両立設計
AGV自体を清浄に保つためには、適切な清掃ルールの整備が欠かせません。
【表｜拭き取り・清掃推奨部位と頻度一覧】
| 部位 | 推奨清掃頻度 | 備考 |
|---|---|---|
| 車体外装（上面・側面） | 毎日 | 運行後必ず拭き取り |
| タイヤ・ホイール周辺 | 毎日〜週2回 | 摩耗粉対策 |
| センサー・カメラ部 | 週1回 | 微粒子付着防止 |
| バッテリー周辺 | 月1回 | 接点清掃 |
| エアフィルター（搭載時） | 月1回交換・清掃 | 排気清浄維持 |
導線設計と汚染リスクの最小化手法
搬送ルートは清浄度ごとにゾーニングし、交差汚染を防止する設計が必要です。
【テキスト図解｜クリーン搬送ルート設計イメージ】
【スタート地点】（物品搬入口）
↓
【エアシャワーゾーン】
↓
【清浄エリア1（ISOクラス10000）】
↓
【清浄エリア2（ISOクラス1000）】
↓
【最終エリア（ISOクラス100）】
【到達地点】（製品組立ゾーン）
※ゾーンごとにエアカーテン・パーティション設置搬送ルート上のゾーニング・仕切りの工夫
清浄度の異なるエリアを明確に区切り、物理的な仕切りやエアシャワーを併用することで、汚染拡大リスクを最小限に抑えます。
まとめ｜清浄度クラスに適合したAGV選定と運用ルールの両立がカギ
クリーンルーム対応AGVの選定では、単に「対応可」と書かれている機種を選ぶだけでは不十分です。発塵リスク、排気リスク、素材耐性、運用ルールまで一貫して設計・管理することが、製品歩留まりとブランド価値を守る唯一の道です。
未来のクリーン現場は、選び方ひとつで劇的に変わります。リスクを未然に防ぎ、清浄な環境を未来につなぐために、今こそ本格的なAGV選定を始めましょう。
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