CN216774345U - 应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统，包括轨道和小车，所述小车在所述轨道的下方沿其铺设方向行进，还包括：沿轨道设置的充电单元；设置在小车上的取电单元和电源模块，所述取电单元与所述电源模块电性连接；所述小车开始充电时，所述取电单元上升至与所述充电单元电性连接，给所述电源模块充电；所述小车停止充电时，所述取电单元下降，与所述充电单元脱离，所述电源模块给所述小车供电。本实用新型采用半接触式的供电方式，完全避免了无线供电方式对小车和工作人员带来的影响，并且整个充电系统的结构简单，易安装，并降低取电成本，简化取电的施工难度。

Description

应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统

技术领域

本实用新型属于半导体物料自动传输技术领域，尤其涉及应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统。

背景技术

半导体领域内，12寸晶圆厂普遍使用自动物料传输系统(Automatic MaterialHandling System，AMHS)来提高工厂自动化程度，更加智能地去管理厂内物料的运输与工艺流程的管理。其中，空中自动搬运小车是AMHS的重要子系统，主要负责搬运前开式晶圆传送盒(Front Opening Unified Pod，FOUP)至不同的工艺设备和仓储设备。晶圆厂的产量越高，其对小车工作时间的要求也越长，因此小车的供电方式是小车的一项重要技术指标。

目前，小车的供电方式普遍采用无线供电的方式，基于电磁感应的基本原理，在轨道上铺设利兹线，小车上的取电机构在运行过程中不停取电以供小车使用。但目前这种无线供电方式也存在以下问题：

1)高频率与高强度的电磁波会干扰小车本身的无线通信模块，同时会降低小车上的RFID等射频模块的读取率；

2)电磁波对厂内的工作人员，特别是小车的维护人员有一定的辐射影响；

3)无线取电综合成本高，施工难度较大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统，以解决无线供电方式对小车和工作人员带来的影响，并降低取电成本，简化取电的施工难度。

为实现上述目的，本实用新型提供了应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统，包括轨道和小车，所述小车在所述轨道的下方沿其铺设方向行进，还包括：

沿轨道设置的充电单元；

设置在小车上的取电单元和电源模块，所述取电单元与所述电源模块电性连接；

所述小车开始充电时，所述取电单元上升至与所述充电单元电性连接，给所述电源模块充电；

所述小车停止充电时，所述取电单元下降至与所述充电单元脱离，所述电源模块给所述小车供电。

优选的，所述小车上设置有一升降机构，所述升降机构包括：

升降平台，用于承载并带动所述取电单元升降；

驱动单元，用于驱动所述升降平台升降。

优选的，所述升降机构还包括一限位机构，所述限位机构包括：

设置在所述小车上的限位传感器，用于感应所述升降平台的位置；

设置在所述升降平台上的限位挡板，用于与所述限位传感器配合。

优选的，所述限位传感器包括上限位传感器和下限位传感器，所述上限位传感器的位置高于所述下限位传感器；

当所述限位挡板触发所述上限位传感器时，所述升降平台停止上升；

当所述限位挡板触发所述下限位传感器时，所述升降平台停止下降。

优选的，所述限位挡板对称的设置有两个，分别与所述上限位传感器和所述下限位传感器的位置对应。

优选的，所述升降机构还包括一导向机构，所述导向机构包括：

导向柱，用于保持所述升降平台的运动轨迹始终在一水平方向。

优选的，所述升降机构还包括一缓冲机构，所述缓冲机构包括：

弹性导套，用于在所述取电单元与所述充电单元接触时，起到缓冲作用。

优选的，所述取电单元的顶部设置有取电触点，用于与所述充电单元电性连接。

优选的，所述取电单元设置有绝缘部件，用于与所述小车的其他机构绝缘隔离。

优选的，所述充电单元包括充电铜条

本实用新型中所公开的应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统中，充电单元沿轨道铺设，小车在轨道运行时依靠电源模块供电。当小车处于静止状态时，取电单元上升直至取电单元与充电单元电性接触，此时电源模块通过取电单元从充电单元获得电力进行充电；当小车收到搬运命令后，取电单元下降，取电单元与充电单元脱离，处于安全距离后，小车运行去执行搬运任务，小车在轨道运行时依靠电源模块供电。

本实用新型中所公开的应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统，采用半接触式的供电方式，完全避免了无线供电方式对小车和工作人员带来的影响，并且整个充电系统的结构简单，易安装，并降低取电成本，简化取电的施工难度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所公开的应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统的结构示意图；

图2为本实用新型所公开的应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统限位机构的结构示意图；

图3为本实用新型所公开的应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统的另一视角的结构示意图；

图中：充电铜条1、取电单元2、升降机构3、取电触点4、导电线5、绝缘部件6、电源模块安装基座7、升降平台8、丝杆9、步进电机10、限位挡板11、上限位传感器12、下限位传感器13、导向柱14、弹性导套15。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统，以解决无线供电方式对小车和工作人员带来的影响，并降低取电成本，简化取电的施工难度。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请首先参考图1，本实施例中所公开的应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统，包括轨道和小车，轨道上铺设有充电单元，在本实施例中，充电单元为充电铜条1，本领域技术人员能够理解，本实用新型不对充电单元的具体类型进行限制，其他类型的充电单元也在本实用新型的保护范围之内。

小车在轨道的下方沿其铺设方向行进，小车上设置有取电单元2、电源模块和升降机构3；取电单元2的顶部设置有取电触点4，用于与充电铜条1电性连接，取电单元2通过导电线5与电源模块电性连接，用于从充电铜条1中取电给电源模块充电。在一较佳地实施例中，为了与小车的其他机构绝缘隔离，取电单元2设置有绝缘部件6，绝缘部件6设置在取电单元2的底部，主要用于与升降机构3进行绝缘隔离，绝缘部件6可以是电木绝缘块等绝缘材料。

电源模块(图中未示出)设置在电源模块安装基座7上，如图2所示。

如图1所示，升降机构3包括由上至下依次设置的升降平台8、丝杆9和步进电机10，升降平台8上设置取电单元2，步进电机10通过丝杆9带动升降平台8上升与下降。

如图3所示，升降机构3上设置有一限位机构，限位机构包括设置在小车上的限位传感器，以及设置在升降平台8上的限位挡板11，限位传感器与限位挡板11配合设置。在本实施例中，限位传感器包括上限位传感器12和下限位传感器13，上限位传感器12的位置高于下限位传感器13，对应的，限位挡板11对称的设置有两个，分别与上限位传感器12和下限位传感器13的位置对应，本领域技术人员能够理解，两个限位挡板11的设置位置要在同一水平面上。

当升降平台8上升，限位挡板11触发上限位传感器12时，表明取电单元2已达设定的上位，步进电机10停止运转，升降平台8停止上升，取电取电触点4与充电铜条1接触开始充电；当升降平台8下降，限位挡板11触发下限位传感器13时，表明取电单元2已达设定的下位，步进电机10停止运转，升降平台8停止下降。

在一较佳地实施例中，为了保持升降平台8的运动轨迹始终在一水平方向，升降机构3还设置了导向柱14。在其他实施例中，升降机构3还设置有弹性导套15，用于在取电触点4与充电铜条1接触时，起到缓冲作用，弹性导套15设置在升降平台8与取电单元2之间。

当小车处于静止状态时，取电单元2上升直至取电触点4与充电铜条1电性接触，此时电源模块通过取电单元2从充电铜条1获得电力进行充电；当小车收到搬运命令后，取电单元2下降，取电触点4与充电铜条1脱离，处于安全距离后，小车运行去执行搬运任务，小车在轨道运行时依靠电源模块供电。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.应用于自动物料传输系统的半接触式充电系统，包括轨道和小车，所述小车在所述轨道的下方沿其铺设方向行进，其特征在于：还包括：

沿轨道设置的充电单元；

设置在小车上的取电单元和电源模块，所述取电单元与所述电源模块电性连接；

所述小车开始充电时，所述取电单元上升至与所述充电单元电性连接，给所述电源模块充电；

所述小车停止充电时，所述取电单元下降，与所述充电单元脱离，所述电源模块给所述小车供电。

2.根据权利要求1所述的半接触式充电系统，其特征在于，

所述小车上设置有一升降机构，所述升降机构包括：

升降平台，用于承载并带动所述取电单元升降；

驱动单元，用于驱动所述升降平台升降。

3.根据权利要求2所述的半接触式充电系统，其特征在于，

所述升降机构还包括一限位机构，所述限位机构包括：

设置在所述小车上的限位传感器，用于感应所述升降平台的位置；

设置在所述升降平台上的限位挡板，用于与所述限位传感器配合。

4.根据权利要求3所述的半接触式充电系统，其特征在于，

所述限位传感器包括上限位传感器和下限位传感器，所述上限位传感器的位置高于所述下限位传感器；

当所述限位挡板触发所述上限位传感器时，所述升降平台停止上升；

当所述限位挡板触发所述下限位传感器时，所述升降平台停止下降。

5.根据权利要求4所述的半接触式充电系统，其特征在于，

所述限位挡板对称的设置有两个，分别与所述上限位传感器和所述下限位传感器的位置对应。

6.根据权利要求2所述的半接触式充电系统，其特征在于，所述升降机构还包括一导向机构，所述导向机构包括：

导向柱，用于保持所述升降平台的运动轨迹始终在一水平方向。

7.根据权利要求2所述的半接触式充电系统，其特征在于，所述升降机构还包括一缓冲机构，所述缓冲机构包括：

弹性导套，用于在所述取电单元与所述充电单元接触时，起到缓冲作用。

8.根据权利要求1所述的半接触式充电系统，其特征在于，所述取电单元的顶部设置有取电触点，用于与所述充电单元电性连接。

9.根据权利要求1所述的半接触式充电系统，其特征在于，所述取电单元设置有绝缘部件，用于与所述小车的其他机构绝缘隔离。

10.根据权利要求1所述的半接触式充电系统，其特征在于，所述充电单元包括充电铜条。

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