CN114380005A - 搬送车辆、轨道以及制造工厂的物品搬送系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供能够在行驶路径的分支部中使搬送车辆顺畅地行驶的搬送车辆、轨道以及制造工厂的物品搬送系统。根据本发明的实施例的搬送车辆，在制造工厂的物品搬送系统中搬送物品，所述搬送车辆包括：行驶单元，沿着行驶轨道行驶；以及转向单元，在所述行驶轨道分支的分支部中选择性地与转向引导轨道接触。所述转向单元包括：水平转向轮，与所述转向引导轨道的垂直引导部接触；以及垂直转向轮，与所述转向引导轨道的水平引导部接触。根据本发明的实施例，当分支行驶时，搬送车辆的水平转向轮与转向引导轨道的垂直引导部接触且搬送车辆的垂直转向轮与转向引导轨道的水平引导部接触，从而搬送车辆能够更顺畅地在分支部行驶。

Description

搬送车辆、轨道以及制造工厂的物品搬送系统
技术领域
本发明涉及制造工厂内物品搬送系统，更具体地提供能够在分支部上更顺畅地行驶的搬送车辆、轨道以及物品搬送系统。
背景技术
半导体(或者显示器)制造工艺作为用于在基板(例如：晶圆)上制造半导体元件的工艺，例如包括曝光、蒸镀、蚀刻、离子注入、清洗、封装等。用于制造半导体元件的制造工厂由一个或者其以上层的洁净室构成，用于执行半导体制造工艺的制造设备配置于各层。
为了最大化半导体制造工艺的效率，不仅是改善各半导体制造工艺的方法，还导入用于在各制造设备之间迅速且有效地搬送物品(例如：基板)的手段。代表性地，适用有沿着设置于半导体制造工厂的顶棚的路径搬送物品的OHT(overhead hoist transport；空中走行式无人搬送车)系统。通常，OHT系统包括构成行驶路径的轨道、沿着轨道行驶并搬送物品的搬送车辆。另外，当在半导体制造设备之间的搬送中需要保管物品时，可以设置用于存储相应物品的存储系统。
另一方面，在搬送车辆的行驶路径中形成有引导成从一个路径向2个以上的路径中一个路径选择性地行驶的分支部。在相应分支部中，搬送车辆可以向直行方向行驶或向分支方向行驶。随着被要求搬送车辆的高速化，被要求用于抑制在直行或者分支行驶时产生的振动或者冲击的同时使搬送车辆顺畅地行驶的技术。
发明内容
因此，本发明的实施例提供能够在行驶路径的分支部中使搬送车辆顺畅地行驶的搬送车辆、轨道以及物品搬送系统。
本发明的解决课题不限于以上所提及的，本领域技术人员会从下面的记载能够明确地理解未被提及的其它解决课题。
根据本发明的实施例的搬送车辆，在制造工厂的物品搬送系统中搬送物品，所述搬送车辆包括：行驶单元，沿着行驶轨道行驶；以及转向单元，在所述行驶轨道分支的分支部中选择性地与转向引导轨道接触。所述转向单元包括：水平转向轮，与所述转向引导轨道的垂直引导部接触；以及垂直转向轮，与所述转向引导轨道的水平引导部接触。
在一实施例中，可以是，所述转向单元还包括：移动体，向相对于所述搬送车辆的移动方向垂直的方向移动；水平主体，与所述移动体结合；以及垂直主体，与所述水平主体的上方结合。
在一实施例中，可以是，所述移动体在所述分支部中向与所述搬送车辆的移动方向相反的方向移动。
在一实施例中，可以是，所述水平转向轮提供为与所述水平主体结合的一对水平转向轮，所述垂直转向轮提供为与所述垂直主体结合的一对垂直转向轮。
在一实施例中，可以是，所述一对垂直转向轮之间的间隔比水平引导部在直行行驶导向轨道和分支行驶导向轨道的交叉部中隔开的距离大。
根据本发明的实施例的一种轨道，在制造工厂的物品搬送系统中用于搬送车辆移动，所述轨道包括：行驶轨道，提供用于所述搬送车辆行驶的路径；以及转向引导轨道，在所述行驶轨道分支的分支部中引导所述搬送车辆的行驶方向。可以是，所述转向引导轨道包括：垂直引导部，与所述搬送车辆的水平转向轮接触来引导所述搬送车辆；以及水平引导部，与所述搬送车辆的垂直转向轮接触来引导所述搬送车辆。
在一实施例中，可以是，所述水平引导部包括：垂直结构物，与所述垂直引导部相向安装；以及水平结构物，结合成从所述垂直结构物向水平方向凸出。
在一实施例中，可以是，所述转向引导轨道包括：直行行驶导向轨道，将所述搬送车辆向直行方向引导；以及分支行驶导向轨道，将所述搬送车辆向分支方向引导。
在一实施例中，可以是，所述分支行驶导向轨道从所述分支方向的相反侧通过与所述直行行驶导向轨道的交叉部向所述分支方向形成。
在一实施例中，可以是，在所述交叉部中，设置成所述水平引导部的隔开的距离比所述搬送车辆的一对垂直转向轮之间的间隔小。
根据本发明的实施例的制造工厂的物品搬送系统包括：搬送车辆，搬送物品；以及轨道，用于搬送车辆移动。所述轨道包括：行驶轨道，提供用于所述搬送车辆行驶的路径；以及转向引导轨道，在所述行驶轨道分支的分支部中引导所述搬送车辆的行驶方向。可以是，所述转向引导轨道包括：垂直引导部，与所述搬送车辆的水平转向轮接触来引导所述搬送车辆；以及水平引导部，与所述搬送车辆的垂直转向轮接触来引导所述搬送车辆。
根据本发明的实施例，当分支行驶时，搬送车辆的水平转向轮与转向引导轨道的垂直引导部接触且搬送车辆的垂直转向轮与转向引导轨道的水平引导部接触，从而搬送车辆能够更顺畅地在分支部行驶。
本发明的效果不限于以上提及的，本领域技术人员会从下面的记载能够明确地理解未提及的其它效果。
附图说明
图1示出制造工厂内物品搬送系统的例子。
图2以及图3示出根据本发明的实施例的搬送车辆的概要结构。
图4以及图5示出根据本发明的实施例的物品搬送系统中在分支部行驶的搬送车辆的例子。
图6示出根据本发明的实施例的物品搬送系统中轨道以及搬送车辆的例子。
图7示出根据本发明的实施例的转向引导轨道的例子。
图8示出根据本发明的实施例的搬送车辆的转向部的例子。
图9示出根据本发明的实施例的轨道的分支部。
具体实施方式
以下，参照所附附图来详细说明本发明的实施例，以使得本发明所属技术领域中具有通常知识的人能够容易地实施。本发明可以以各种不同方式实现，不限于在此说明的实施例。
为了清楚地说明本发明，省略了与说明无关的部分，贯穿说明书整体对相同或类似的构成要件标注相同的附图标记。
另外，在多个实施例中，对具有相同结构的构成要件，使用相同的附图标记来仅说明代表性实施例，在其余的其它实施例中仅说明与代表性实施例不同的结构。
在说明书整体中，当表述某部分与其它部分“连接(或者结合)”时，其不仅是“直接连接(或者结合)”的情况，还包括将其它部件置于中间“间接连接(或者结合)”的情况。另外，当表述某部分“包括”某构成要件时，只要没有特别相反记载，其意指可以还包括其它构成要件而不是排除其它构成要件。
只要没有不同地定义，包括技术或科学术语在内在此使用的所有术语具有与本发明所属技术领域中具有通常知识的人一般所理解的含义相同的含义。在通常使用的词典中定义的术语之类的术语应解释为具有与相关技术文脉上具有的含义一致的含义，只要在本申请中没有明确定义，不会理想性或过度地解释为形式性含义。
图1示出制造工厂内物品搬送系统的例子。可以是，半导体或者显示器制造线由一个或者其以上洁净室构成，在各洁净室中设置用于执行制造工艺的制造设备1。通常，可以通过对基板(例如：晶圆)重复执行多个制造工艺而最终完成被处理的基板，若在特定半导体制造设备1中结束制造工艺，则向用于下一个制造工艺的设备搬送基板。在此，基板可以以保管在能够收纳多个基板的容器(例如：front opening unified pod，FOUP；前开式晶圆传输盒)中的状态搬送。收纳有基板的容器可以通过搬送车辆(例如：overhead hoisttransport，OHT)20搬送。
车辆20在设置于顶棚的轨道(rail)10上行驶并与指示传送作业命令的上游服务器(车辆控制装置)以无线通信方式交互。车辆控制装置从综合控制系统接收与基于作业工艺的传送相关的命令，为了根据综合控制系统的命令使车辆20在最短时间完成传送作业，搜索从出发地至目的地的最短路径并选定位于适合执行传送作业的最佳位置的搬送车辆20并指示传送命令。根据车辆控制装置的传送命令，搬送车辆20从由车辆控制装置指示的任意港(port)向目的地港(port)移动物流。
参照图1，在半导体或者显示器制造线上设置用于执行工艺的制造设备1，可以提供形成用于在制造设备1之间搬送物品的搬送路径(例如：顶棚轨道)的轨道10以及在轨道10行驶并向制造设备1搬送物品的多个搬送车辆20。此时，物品搬送车辆20可以通过沿着轨道10形成的供电单元(例如：电源供应线缆)接收驱动电源。
当搬送车辆20在制造设备1之间搬送物品时，既可以将物品直接从特定制造设备向其它制造设备搬送，也可以将物品存储于存储装置之后向其它制造设备搬送。在轨道10的一侧可以设置存储装置(例如：物品保管部30)。存储装置可以包括能够为了保持容器内清洁环境而注入惰性气体的架形式的仓储(stocker)以及与轨道10的侧面相邻设置并保管物品的侧轨缓冲器或者设置于轨道10的下方区域并保管物品的轨下缓冲器或者用于维持及维修搬送车辆的维护用升降机。
图2以及图3示出根据本发明的实施例的搬送车辆20的概要结构。图2示出从行驶路径的方向观察的搬送车辆20，图3示出从行驶路径的侧面观察的搬送车辆20。
参照图2以及图3，搬送车辆20包括沿着行驶轨道110行驶的行驶单元210、在行驶轨道110分支的分支部中选择性地与转向引导轨道接触的转向单元220、把持被搬送的物品的把持单元230。
行驶单元210包括被安装用于搬送车辆20行驶的装置的驱动主体211、与行驶轨道110接触来旋转的行驶轮212、沿着行驶轨道110的侧面接触并旋转的行驶导轮213。可以是，搬送车辆20通过行驶轮212的旋转沿着行驶轨道110行驶，行驶导轮213防止搬送车辆20从行驶轨道110脱离。
转向单元220是在分支部中引导搬送车辆20选择性行驶的装置，下面详细说明根据本发明的实施例的转向单元220的详细结构。把持单元230可以把持搬送对象物品，并通过升降驱动在各设备1上装载或者卸载物品。
图4以及图5示出根据本发明的实施例的物品搬送系统中在分支部行驶的搬送车辆的例子。图4示出搬送车辆20在分支部中朝向分支方向行驶的情况，图5示出搬送车辆20在分支部中朝向直行方向行驶的情况。
如图4以及图5所示，转向引导轨道120的分支转向引导轨道从分支方向的相反方向通过与直行分支引导轨道的交叉的点位向分支方向形成。如图4所示，当搬送车辆20向分支方向(例如：左侧方向)行驶时，搬送车辆20的转向单元220向分支方向的相反方向(例如：右侧方向)移动。另一方面，如图5所示，当搬送车辆20向直行方向行驶时，搬送车辆20的转向单元220向分支方向(例如：左侧方向)移动。构成如图4以及图5所示那样的转向引导轨道120，搬送车辆20的转向单元220沿着转向引导轨道120行驶，从而能够消减当搬送车辆20向分支方向行驶时产生的冲击和振动。
另外，如图4以及图5所示，当搬送车辆20向分支方向行驶时，搬送车辆20的一侧行驶轮212与行驶轨道110接触，但是相反侧行驶轮212与行驶轨道110不接触而成为浮动状态。根据本发明的实施例，替代相反侧行驶轮212，转向单元220的垂直转向轮222与转向引导轨道120的水平引导部122接触来行驶。即，当分支行驶时，一侧行驶轮212与行驶轨道110接触来行驶，在相反侧，垂直转向轮222与转向引导轨道120的水平引导部122接触来行驶，从而能够防止搬送车辆20倾斜且缓冲在浮动状态下可能产生的冲击和振动。
图6示出根据本发明的实施例的物品搬送系统中轨道10以及搬送车辆20的例子。图6示出如图5那样搬送车辆20向直行方向行驶的情况。
根据本发明的实施例的制造工厂的物品搬送系统包括搬送物品的搬送车辆20以及用于搬送车辆20移动的轨道10。在本发明的实施例中，搬送车辆20包括沿着行驶轨道110行驶的行驶单元210以及在行驶轨道110分支的分支部中选择性地与转向引导轨道120接触的转向单元220。转向单元220包括与转向引导轨道120的垂直引导部121接触的水平转向轮221以及与转向引导轨道120的水平引导部122接触的垂直转向轮222。
根据本发明的实施例，轨道10包括提供用于搬送车辆20行驶的路径的行驶轨道110以及在行驶轨道110分支的分支部中引导搬送车辆20的行驶方向的转向引导轨道120。转向引导轨道120包括与搬送车辆20的水平转向轮221接触来引导搬送车辆20的垂直引导部121以及与搬送车辆20的垂直转向轮222接触来引导搬送车辆的水平引导部122。
在本发明的实施例中，转向单元220还包括向相对于搬送车辆20的移动方向垂直方向移动的移动体223、与移动体223结合的水平主体224以及与水平主体224的上方结合的垂直主体225。如图6所示，移动体223可以在转向部220中沿着导向轨道向相对于搬送车辆20的行驶方向垂直的方向(左右方向)移动。在移动体223的上方可以安装水平主体224，在水平主体224的上方可以安装垂直主体225。
在本发明的实施例中，移动体223可以在分支部中向与搬送车辆20的移动方向相反的方向移动。即，如图4以及图5所示，当搬送车辆20向分支方向(例如：左侧方向)行驶时，移动体223向与分支方向相反的方向(例如：右侧方向)移动，当搬送车辆20向直行方向行驶时，移动体223向分支方向(例如：左侧方向)移动。构成如图4以及图5所示那样的转向引导轨道120，搬送车辆20的转向单元220沿着转向引导轨道120行驶，从而能够消减当搬送车辆20向分支方向行驶时产生的冲击和振动。
在本发明的实施例中，可以是，水平转向轮221提供为与水平主体224结合的一对水平转向轮，垂直转向轮222提供为与垂直主体225结合的一对垂直转向轮。即，水平转向轮221和垂直转向轮222各自可以构成为在前后方向上隔开一定间隔配置的一对轮。参照图8，水平转向轮221可以包括与水平主体224结合的前水平转向轮221A和后水平转向轮221B。垂直转向轮222可以包括前垂直转向轮222A和后垂直转向轮222B。
其中，一对垂直转向轮之间的间d0隔可以设定成比水平引导部在直行行驶导向轨道和分支行驶导向轨道的交叉部中隔开的d1、d2距离大。即，将前垂直转向轮222A和后垂直转向轮222B之间的间d0隔构成为比在交叉部中不存在水平引导部122而隔开的区域大，从而使得前垂直转向轮222A和后垂直转向轮222B中的至少一个与转向引导轨道120的水平引导部122始终接触。于是，能够防止垂直转向轮222处于浮动状态的情况，并消减在浮动状态下产生的冲击和振动。
另一方面，根据本发明的实施例，转向引导轨道120的水平引导部122可以包括与垂直引导部121相向安装的垂直结构物122A以及结合成从垂直结构物122A向水平方向凸出的水平结构物122B。
在本发明的实施例中，转向引导轨道120可以包括将搬送车辆20向直行方向引导的直行行驶导向轨道以及将搬送车辆20向分支方向引导的分支行驶导向轨道。参照图6，直行行驶导向轨道可以包括直行行驶垂直引导部121以及直行行驶水平引导部122，分支行驶导向轨道可以包括分支行驶垂直引导部123以及直行行驶水平引导部124。
在本发明的实施例中，分支行驶导向轨道可以从分支方向的相反侧通过与直行行驶导向轨道的交叉部向分支方向形成。如图7所示，分支行驶导向轨道123、124可以从分支方向的相反方向通过与直行行驶导向轨道121、122的交叉部向分支方向形成。
另外，如图9所示，为了实现N字形分支部，分支行驶导向轨道123、124可以从分支方向的相反方向通过与直行行驶导向轨道121、122的交叉部向分支方向形成，并在汇合部再向搬送车辆20行驶的曲线路径的外侧方向延伸来形成。在此情况下，在分支部和汇合部中，都使得前垂直转向轮222A和后垂直转向轮222B中的至少一个与转向引导轨道120的水平引导部122始终接触。于是，在分支部和汇合部中，能够防止垂直转向轮222处于浮动状态的情况，并消减在浮动状态下产生的冲击和振动。
如上所述，在交叉部中，水平引导部122的隔开的距离设定为比搬送车辆20的一对垂直转向轮之间的间隔小。即，在交叉部中，将水平引导部122的隔开的距离构成为比前垂直转向轮222A和后垂直转向轮222B之间的间隔小，从而使得前垂直转向轮222A和后垂直转向轮222B中的至少一个与转向引导轨道120的水平引导部122始终接触。于是，能够防止垂直转向轮222处于浮动状态的情况，并消减在浮动状态下产生的冲击和振动。
另外，根据本发明的实施例，垂直转向轮222不仅在前方/后方构成，而且可以以垂直主体225为中心分别形成于两侧。在此情况下，在转向引导轨道120的垂直引导部121也可以形成能够与垂直转向轮222接触的水平结构物122B。以垂直主体225为中心在两侧构成垂直转向轮222，并构成垂直转向轮222能够与垂直引导部121和水平引导部122都接触的水平结构物，从而能够使搬送车辆20在分支部更稳定地行驶。
本实施例以及本说明书中所附的附图只不过明确表示包括在本发明中的技术构思的一部分，显而易见由本领域技术人员能够在包括在本发明的说明书以及附图中的技术构思的范围内容易导出的变形例和具体实施例均包括在本发明的权利范围中。
因此，本发明的构思不应局限于所说明的实施例，不仅是所附的权利要求书，与其权利要求书等同或等价变形的所有构思属于本发明构思的范畴。

Claims (20)

1.一种搬送车辆，在制造工厂的物品搬送系统中搬送物品，其特征在于，所述搬送车辆包括：
行驶单元，沿着行驶轨道行驶；以及
转向单元，在所述行驶轨道分支的分支部中选择性地与转向引导轨道接触，
所述转向单元包括：
水平转向轮，与所述转向引导轨道的垂直引导部接触；以及
垂直转向轮，与所述转向引导轨道的水平引导部接触。
2.根据权利要求1所述的搬送车辆，其特征在于，
所述转向单元还包括：
移动体，向相对于所述搬送车辆的移动方向垂直的方向移动；
水平主体，与所述移动体结合；以及
垂直主体，与所述水平主体的上方结合。
3.根据权利要求2所述的搬送车辆，其特征在于，
所述移动体在所述分支部中向与所述搬送车辆的移动方向相反的方向移动。
4.根据权利要求2所述的搬送车辆，其特征在于，
所述水平转向轮提供为与所述水平主体结合的一对水平转向轮，
所述垂直转向轮提供为与所述垂直主体结合的一对垂直转向轮。
5.根据权利要求4所述的搬送车辆，其特征在于，
所述一对垂直转向轮之间的间隔比水平引导部在直行行驶导向轨道和分支行驶导向轨道的交叉部中隔开的距离大。
6.一种轨道，在制造工厂的物品搬送系统中用于搬送车辆移动，其特征在于，
所述轨道包括：
行驶轨道，提供用于所述搬送车辆行驶的路径；以及
转向引导轨道，在所述行驶轨道分支的分支部中引导所述搬送车辆的行驶方向，
所述转向引导轨道包括：
垂直引导部，与所述搬送车辆的水平转向轮接触来引导所述搬送车辆；以及
水平引导部，与所述搬送车辆的垂直转向轮接触来引导所述搬送车辆。
7.根据权利要求6所述的轨道，其特征在于，
所述水平引导部包括：
垂直结构物，与所述垂直引导部相向安装；以及
水平结构物，结合成从所述垂直结构物向水平方向凸出。
8.根据权利要求6所述的轨道，其特征在于，
所述转向引导轨道包括：
直行行驶导向轨道，将所述搬送车辆向直行方向引导；以及
分支行驶导向轨道，将所述搬送车辆向分支方向引导。
9.根据权利要求8所述的轨道，其特征在于，
所述分支行驶导向轨道从所述分支方向的相反侧通过与所述直行行驶导向轨道的交叉部向所述分支方向形成。
10.根据权利要求9所述的轨道，其特征在于，
在所述交叉部中，所述水平引导部的隔开的距离比所述搬送车辆的一对垂直转向轮之间的间隔小。
11.一种制造工厂的物品搬送系统，其特征在于，所述物品搬送系统包括：
搬送车辆，搬送物品；以及
轨道，用于搬送车辆移动，
所述轨道包括：
行驶轨道，提供用于所述搬送车辆行驶的路径；以及
转向引导轨道，在所述行驶轨道分支的分支部中引导所述搬送车辆的行驶方向，
所述转向引导轨道包括：
垂直引导部，与所述搬送车辆的水平转向轮接触来引导所述搬送车辆；以及
水平引导部，与所述搬送车辆的垂直转向轮接触来引导所述搬送车辆。
12.根据权利要求11所述的物品搬送系统，其特征在于，
所述搬送车辆包括：
行驶单元，沿着行驶轨道行驶；以及
转向单元，在所述行驶轨道分支的分支部中选择性地与转向引导轨道接触，
所述转向单元包括：
水平转向轮，与所述转向引导轨道的垂直引导部接触；以及
垂直转向轮，与所述转向引导轨道的水平引导部接触。
13.根据权利要求12所述的物品搬送系统，其特征在于，
所述转向单元还包括：
移动体，向相对于所述搬送车辆的移动方向垂直的方向移动；
水平主体，与所述移动体结合；以及
垂直主体，与所述水平主体的上方结合。
14.根据权利要求13所述的物品搬送系统，其特征在于，
所述移动体在所述分支部中向与所述搬送车辆的移动方向相反的方向移动。
15.根据权利要求13所述的物品搬送系统，其特征在于，
所述水平转向轮提供为与所述水平主体结合的一对水平转向轮，
所述垂直转向轮提供为与所述垂直主体结合的一对垂直转向轮。
16.根据权利要求15所述的物品搬送系统，其特征在于，
所述一对垂直转向轮之间的间隔比水平引导部在直行行驶导向轨道和分支行驶导向轨道的交叉部中隔开的距离大。
17.根据权利要求11所述的物品搬送系统，其特征在于，
所述水平引导部包括：
垂直结构物，与所述垂直引导部相向安装；以及
水平结构物，结合成从所述垂直结构物向水平方向凸出。
18.根据权利要求11所述的物品搬送系统，其特征在于，
所述转向引导轨道包括：
直行行驶导向轨道，将所述搬送车辆向直行方向引导；以及
分支行驶导向轨道，将所述搬送车辆向分支方向引导。
19.根据权利要求18所述的物品搬送系统，其特征在于，
所述分支行驶导向轨道从所述分支方向的相反侧通过与所述直行行驶导向轨道的交叉部向所述分支方向形成。
20.根据权利要求19所述的物品搬送系统，其特征在于，
在所述交叉部中，所述水平引导部的隔开的距离比所述搬送车辆的一对垂直转向轮之间的间隔小。
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