KR101256189B1 - 자기부상식 이송시스템 - Google Patents

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Abstract

자기부상식 이송시스템이 개시된다. 본 발명의 자기부상식 이송시스템은, 피이송물이 적재되는 적재부가 결합되는 공용 지지프레임; 공용 지지프레임이 이송되는 경로를 형성하는 궤도 레일; 상호 이격 배치되어 공용 지지프레임과 연결되는 다수의 단위 부상 유닛을 구비하며, 공용 지지프레임을 궤도 레일에 대하여 미리 결정된 높이만큼 부상시키는 부상 유닛; 공용 지지프레임과 연결되며, 부상된 공용 지지프레임이 궤도 레일의 경로를 따라 이동되도록 추진력을 제공하는 추진 유닛; 및 부상 유닛 및 추진 유닛으로 전원을 공급하는 전원공급 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 카세트를 포함하는 다양한 피이송물, 특히 대형의 피이송물을 이송시키는데 있어 비접촉방식 중의 하나인 자기부상방식을 적용함으로써 파티클 발생 문제를 해소할 수 있을 뿐만 아니라 마찰, 마모에 따른 부품의 손상 문제, 그리고 소음 유발 문제를 해소할 수 있으며, 또한 부상 유닛의 제어가 용이하고 정확해질 수 있다.

Description

자기부상식 이송시스템{Transferring system for magnetic levitation}
본 발명은, 자기부상식 이송시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 카세트를 포함하는 다양한 피이송물, 특히 대형의 피이송물을 이송시키는데 있어 비접촉방식 중의 하나인 자기부상방식을 적용함으로써 파티클 발생 문제를 해소할 수 있을 뿐만 아니라 마찰, 마모에 따른 부품의 손상 문제, 그리고 소음 유발 문제를 해소할 수 있으며, 또한 부상 유닛의 제어가 용이하고 정확해질 수 있는 자기부상식 이송시스템에 관한 것이다.
이송시스템이란 피이송물을 이송하는 장치이다. 여기서, 피이송물이란, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등을 포함하는 기판, 반도체용 웨이퍼(wafer), 기판이나 웨이퍼를 수용하여 지지하는 트레이나 카세트 또는 캐리어가 될 수 있을 뿐만 아니라 일반적인 박스(box)를 비롯한 각종 다양한 물류품이 될 수 있다. 이하에서는 피이송물을 카세트라 하여 설명하기로 한다.
카세트를 이송시키는 이송시스템은 크게 접촉식 방식과 비접촉식 방식으로 나뉠 수 있다.
접촉식 방식은 다시 컨베이어 타입, 롤러 타입, 레일 타입 등으로 나뉠 수 있는데, 이러한 접촉식 방식의 이송시스템은 구조상 이송 과정에서 많은 파티클(particle)이 발생될 수 있기 때문에 예컨대 LCD 기판이 적재된 카세트를 이송시키는 경우 파티클에 의한 기판의 오염 문제 및 클린 룸(clean room)의 오염 문제가 야기될 수 있다.
뿐만 아니라 접촉식 방식의 이송시스템은 이송 구조 또는 동력 전달 구조의 접촉 부분에서 마모나 마찰이 발생되기 때문에 부품의 손상이 잦고, 또한 심한 소음이 유발되며, 일정 수준 이상의 고속 이송은 불가능한 문제점이 있다.
이에 반해, 비접촉식 방식의 이송시스템은 특히 파티클 발생 문제를 해소할 수 있을 뿐만 아니라 마찰, 마모에 따른 부품의 손상 문제, 그리고 소음 유발 문제를 해소할 수 있으며, 또한 피이송물을 고속으로 이송시킬 수 있는 이점이 있기 때문에, 현재 비접촉식 방식의 이송시스템에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
비접촉식 방식의 이송시스템으로서 자기부상식 이송시스템이 고려될 수 있다. 자기부상식 기술은 자석(전자석)의 인력과 척력의 원리를 이용한 기술이며 자기부상식 기술이 철도차량에 적용된 것이 현재 알려지고 있는 자기부상열차이나, 자기부상열차의 경우 여러 가지 문제로 인하여 상용화가 지연되고 있는 실정이다.
이처럼 자기부상식 기술은 사람을 수송하는 자기부상열차에 적용될 뿐 카세트와 같은 피이송물을 적재하여 이송시키는 이송시스템에는 아직 적용된 바 없다. 따라서 자기부상식 기술이 카세트와 같은 피이송물을 적재하여 이송시키는 이송시스템에 적용되기 위해서는 자기부상열차와는 많은 부분에서 다른 새로운 기술의 개 발을 필요로 하고 있다.
이와 같이 많은 부분에서 새로운 기술의 개발이 필요함에도 불구하고 자기부상식 이송시스템이 개발된다면 카세트를 포함하는 다양한 피이송물, 특히 대형의 피이송물을 이송시키는데 있어 파티클 발생 문제를 해소할 수 있을 뿐만 아니라 마찰, 마모에 따른 부품의 손상 문제, 그리고 소음 유발 문제를 해소할 수 있을 것이라 예상되므로 그 개발의 필요성은 아주 지대한 실정이다.
한편, 이러한 자기부상식 이송시스템의 개발에 있어서 부상 유닛을 용이하고 정확하게 제어할 수 있는 부상 유닛 제어 기술에 대한 개발이 무엇보다도 중요하다.
본 발명의 목적은, 카세트를 포함하는 다양한 피이송물, 특히 대형의 피이송물을 이송시키는데 있어 비접촉방식 중의 하나인 자기부상방식을 적용함으로써 파티클 발생 문제를 해소할 수 있을 뿐만 아니라 마찰, 마모에 따른 부품의 손상 문제, 그리고 소음 유발 문제를 해소할 수 있으며, 또한 부상 유닛의 제어가 용이하고 정확해질 수 있는 자기부상식 이송시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 피이송물이 적재되는 적재부가 결합되는 공용 지지프레임; 상기 공용 지지프레임이 이송되는 경로를 형성하는 궤도 레일; 상호 이격 배치되어 상기 공용 지지프레임과 연결되는 다수의 단위 부상 유닛을 구비하 며, 상기 공용 지지프레임을 상기 궤도 레일에 대하여 미리 결정된 높이만큼 부상시키는 부상 유닛; 상기 공용 지지프레임과 연결되며, 부상된 상기 공용 지지프레임이 상기 궤도 레일의 경로를 따라 이동되도록 추진력을 제공하는 추진 유닛; 및 상기 부상 유닛 및 상기 추진 유닛으로 전원을 공급하는 전원공급 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템에 의해 달성된다.
여기서, 상기 추진 유닛은 상호 이격 배치되어 상기 공용 지지프레임과 연결되는 다수의 단위 추진 유닛을 포함할 수 있다.
상기 단위 부상 유닛과 상기 단위 추진 유닛은 일체로 마련되어 단위 부상/추진 유닛을 형성할 수 있다.
상기 단위 부상/추진 유닛은 4개 마련되어 상기 공용 지지프레임과 연결될 수 있으며, 상기 단위 부상/추진 유닛 각각은, 두 개의 부상 전자석; 및 상기 부상 전자석의 상부에 마련되고 상기 궤도 레일의 길이 방향을 따라 길게 배치되는 하나의 추진 전자석을 구비하는 마그네틱 리니어 모터를 포함할 수 있다.
상기 단위 부상/추진 유닛과 연결되어 상기 부상 전자석 또는 상기 추진 전자석으로부터의 진동을 댐핑시키는 댐핑 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 댐핑 유닛은, 상기 공용 지지프레임과 상기 단위 부상/추진 유닛 사이에 배치되어 상하 방향으로의 진동을 댐핑시키는 에어 스프링을 포함할 수 있다.
상기 댐핑 유닛은, 상기 에어 스프링의 주변에 마련되어 상기 에어 스프링 내의 에어 충진량을 감지하는 감지부; 상기 에어 스프링의 주변에 배치되며, 상기 에어 스프링으로 에어를 공급하는 에어 펌프; 및 상기 에어 펌프를 선택적으로 구 동시키는 펌프 구동부를 포함할 수 있다.
상기 펌프 구동부는, 상기 적재부 쪽으로부터의 하중에 의해 시소 동작되는 시소형 레버; 상기 시소형 레버에 연결되고 상기 시소형 레버의 동작에 기초하여 상기 에어 펌프의 동작을 온/오프(on/off)시키는 스위치; 및 상기 적재부와 연결되고 상기 시소형 레버 쪽으로 연장되도록 마련되어 하중에 의해 상기 시소형 레버를 동작시키는 레버 푸셔를 포함할 수 있다.
상기 댐핑 유닛은, 상기 단위 부상/추진 유닛에 결합되어 상기 부상 전자석 또는 상기 추진 전자석으로부터의 진동을 상기 에어 스프링 쪽으로 전달하는 진동 전달부를 더 포함할 수 있다.
상기 진동 전달부는, 상기 공용 지지프레임이 상기 궤도 레일을 따라 이동하는 방향에 교차되는 방향으로 상기 단위 부상/추진 유닛의 측부에 연결되되 상기 부상 전자석 또는 상기 추진 전자석으로부터의 진동이 상기 단위 부상/추진 유닛의 좌우 방향으로 향하는 것을 저지하면서 상하 방향으로 유도하는 다수의 상하 자유도 허용 힌지부재를 포함할 수 있다.
상기 다수의 상하 자유도 허용 힌지부재는 상기 단위 부상/추진 유닛의 양측부에 대칭되게 마련되는 적어도 한 쌍의 상하 자유도 허용 힌지부재를 포함할 수 있다.
상기 진동 전달부는, 상기 한 쌍의 상하 자유도 허용 힌지부재를 연결하는 연결바아를 더 포함할 수 있다.
상기 댐핑 유닛은, 상기 에어 스프링의 주변에 마련되는 보조 댐퍼를 더 포 함할 수 있다.
상기 보조 댐퍼는 양단부가 상기 단위 부상/추진 유닛과 상기 공용 지지프레임에 결합되는 쇽업소바일 수 있다.
상기 단위 부상/추진 유닛에는 다수의 기능성 롤러가 더 결합될 수 있다.
상기 다수의 기능성 롤러는, 상기 공용 지지프레임이 상기 궤도 레일 상에 착지될 때 사용되는 착지용 롤러; 상기 궤도 레일에 대하여 상기 공용 지지프레임의 이동을 좌우 방향으로 가이드하는 좌우 가이드용 롤러; 및 상기 궤도 레일에 대한 상기 부상 전자석의 충돌을 방지하는 충돌 방지용 롤러를 포함할 수 있다.
상기 착지용 롤러에는 전자식 브레이커가 더 결합될 수 있다.
상기 전원공급 유닛은, 상기 궤도 레일과 상호 이격 배치되어 마련되는 유도 레일; 및 상기 유도 레일에 인접하게 배치되도록 상기 공용 지지프레임에 연결되며, 전자유도법칙에 의해 비접촉 상태에서 일정한 전류를 인가받아 상기 부상 유닛 및 상기 추진 유닛으로 전원을 공급하는 픽업 유닛을 포함할 수 있다.
상기 픽업 유닛은 영문 대문자 E자 형상을 가질 수 있으며, 상기 픽업 유닛은 상기 공용 지지프레임의 중앙 영역에 상기 궤도 레일의 길이 방향을 따라 길게 마련될 수 있다.
상기 공용 지지프레임은, 상기 부상 유닛의 상부에 배치되는 상부 프레임; 및 상기 부상 유닛의 측부에 배치되어 상기 부상 유닛과 상기 상부 프레임을 연결하는 측부 프레임을 포함할 수 있다.
상기 적재부는, 상기 상부 프레임의 네 모서리 영역에서 상방으로 경사지게 연결되는 덕트 구조의 적재본체; 및 상기 적재본체의 상단부에 수평 방향을 따라 배치되어 상기 피이송물의 하단을 지지하는 적재플레이트를 포함할 수 있다.
상기 적재플레이트의 판면에는 다수의 진공홀이 형성될 수 있다.
상기 적재플레이트의 둘레에는 상방으로 돌출되어 상기 피이송물의 이탈을 저지시키는 이탈저지턱이 더 형성될 수 있다.
상기 적재부를 제외하고 상기 공용 지지프레임의 외곽을 둘러싸도록 결합되되 판면에 적어도 하나의 메인티넌스 도어가 개폐 가능하게 결합되는 외관 커버; 및 상기 공용 지지프레임의 하부 구조물을 부분적으로 보호하는 보호망 커버를 더 포함할 수 있으며, 상기 피이송물은 LCD(Liquid Crystal Display) 기판이 적재된 카세트(cassette)일 수 있다.
본 발명에 따르면, 카세트를 포함하는 다양한 피이송물, 특히 대형의 피이송물을 이송시키는데 있어 비접촉방식 중의 하나인 자기부상방식을 적용함으로써 파티클 발생 문제를 해소할 수 있을 뿐만 아니라 마찰, 마모에 따른 부품의 손상 문제, 그리고 소음 유발 문제를 해소할 수 있으며, 또한 부상 유닛의 제어가 용이하고 정확해질 수 있다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상식 이송시스템의 사시도이고, 도 2는 도 1의 부분 분해 사시도이며, 도 3은 공용 지지프레임의 확대 사시도이고, 도 4는 부상 유닛의 확대 사시도이며, 도 5 내지 도 8은 각각 도 4의 평면도, 배면도, 좌측면도 및 정면도이고, 도 9는 도 4에 도시된 부상 유닛에서 하나의 단위 부상/추진 유닛에 대한 확대 사시도이며, 도 10 및 도 11은 도 9를 다른 각도에서 도시한 사시도들이고, 도 12는 부상 유닛이 궤도 레일에 올려진 상태의 도면이며, 도 13은 착지용 롤러 영역의 확대 구조도이고, 도 14는 좌우 가이드용 롤러 영역의 확대 구조도이며, 도 15는 충돌 방지용 롤러 영역의 확대 구조도이고, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상식 이송시스템의 제어블록도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 자기부상식 이송시스템은, 피이송물이 적재되는 적재부(110)가 결합되는 공용 지지프레임(120)과, 공용 지지프레임(120)이 이동되는 경로를 형성하는 궤도 레일(101, 도 12 참조)과, 상호 이격 배치되어 공용 지지프레임(120)과 연결되는 다수의 단위 부상 유닛(131)을 구비하며 공용 지지프레임(120)을 궤도 레일(101)에 대하여 미리 결정된 높이만큼 부상시키는 부상 유닛(130)과, 공용 지지프레임(120)과 연결되며 부상된 공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101)의 경로를 따라 이동되도록 추진력을 제공하는 추진 유닛(140)과, 부상 유닛(130) 및 추진 유닛(140)으로 전원을 공급하는 전원공급 유 닛(150)을 포함한다.
각 구성들에 대해 순차적으로 설명하기에 앞서 궤도 레일(101, 도 12 참조)에 대해 먼저 설명하면, 궤도 레일(101)은 적재부(110)가 일측에 결합되는 공용 지지프레임(120)이 이동(이송)되는 경로를 형성한다.
본 실시예에서 궤도 레일(101)은 직선형의 일자형 레일로 마련된다. 이는 공용 지지프레임(120)의 면적이 가로/세로 3 미터(m) 이상의 대형이기 때문이다. 하지만, 궤도 레일(101)은 직선형의 일자형 레일이 아닌 폐루프 형태의 타원형 순환 레일일 수도 있다.
이러한 궤도 레일(101)은 도체 중에서도 특히 강도가 강하고 내부식성을 갖는 스테인리스 스틸(stainless steel)과, 비도체인 알루미늄, 그리고 일부 다른 금속 재질을 적절하게 조합한 재질로 제작된다. 즉 궤도 레일(101)은 공용 지지프레임(120)을 부상시키기 위한 부상 유닛(130) 및 공용 지지프레임(120)을 추진시키기(주행시키기) 위한 추진 유닛(140)과 상호 작용해야 하기 때문에 전술한 재질적인 특징을 가져야 하며, 그래야만 전기장 혹은 자기장에 기초한 공용 지지프레임(120)의 부상 및 추진이 가능해진다. 도 12에 도시된 바와 같이, 궤도 레일(101)은 레일 지지 푸트(103)에 의해 지면에 지지된다.
다음으로, 적재부(110)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 피이송물이 적재되는 부분이다. 본 실시예에서 피이송물이란 LCD(Liquid Crystal Display) 기판이 적재된 카세트(cassette) 특히, 가로/세로의 길이가 2 미터(m) 혹은 3 미터(m) 내외인 대형 LCD 기판이 적재된 대형 카세트를 의미하지만 본 발명이 이에 제한될 필요는 없다. 다시 말해, 피이송물은 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등을 포함하는 기판, 반도체용 웨이퍼(wafer), 기판이나 웨이퍼를 수용하여 지지하는 트레이나 카세트 또는 캐리어가 될 수 있을 뿐만 아니라 일반적인 박스(box)를 비롯한 각종 다양한 물류품 또는 전자제품 등이 될 수 있다.
피이송물로서의 카세트가 적재되는 적재부(110)는, 공용 지지프레임(120)의 상부 프레임(121)의 네 모서리 영역에 상방으로 경사지게 연결되는 적재본체(111)와, 적재본체(111)의 상단부에 수평 방향을 따라 배치되어 피이송물의 하단을 지지하는 적재플레이트(112)를 구비한다.
적재본체(111)는 내부가 비지 않은 단순 막대 구조일 수도 있으나 본 실시예의 경우, 적재본체(111)를 내부가 빈 덕트 구조로 마련하고 있다(도 3의 확대 부분 참조). 적재플레이트(112)의 판면에는 도 1에 확대 도시한 바와 같이, 다수의 진공홀(113)이 형성될 수 있는데, 이럴 경우, 덕트 구조의 적재본체(111)를 통해 진공홀(113)로 진공이 형성됨에 따라 적재플레이트(112)에 안착된 카세트는 견고하게 흡착 고정될 수 있다. 물론, 이는 하나의 실시예에 불과하므로 카세트가 반드시 진공에 의해 흡착 고정될 필요는 없다.
적재플레이트(112)의 둘레에는 상방으로 돌출되어 카세트의 이탈을 저지시키는 이탈저지턱(114)이 형성된다. 이탈저지턱(114)은 적재플레이트(112)의 둘레 중에서 일부에만 한글 'ㄴ'자 형태로 마련된다. 본 발명의 권리범위가 이에 제한될 필요는 없으므로 도시된 적재부(110) 대신에 단순한 선반 타입의 적재부(미도시)를 마련하여 카세트를 적재시킬 수도 있다.
적재부(110)의 주변에는 적재부(110)를 제외하고 공용 지지프레임(120)의 외곽을 둘러싸도록 외관 커버(117)가 마련된다. 외관 커버(117)의 판면에는 다수의 메인티넌스 도어(118)가 개폐 가능하게 결합된다. 따라서 작업자는 메인티넌스 도어(118)를 통해 내부로 들어가 부품들을 유지보수할 수 있다.
외관 커버(117)가 공용 지지프레임(120)을 포함하여 공용 지지프레임(120)의 상부 영역을 보호하는 역할을 한다면, 공용 지지프레임(120)의 하부 구조물은 도 1 및 도 2에 도시된 보호망 커버(119)에 의해 보호된다.
보호망 커버(119)는 궤도 레일(101)의 측부까지 연장되어 이곳에 배치되는 공용 지지프레임(120)의 하부 구조물을 부분적으로 보호하는 역할을 한다. 보호망 커버(119) 영역의 구조물은 다양할 수 있는데, 특히 이곳에는 부상 유닛(130) 및 추진 유닛(140)이 배치되므로 보호망 커버(119)는 외부로부터 부상 유닛(130) 및 추진 유닛(140)을 보호하는 역할을 겸한다. 이러한 보호망 커버(119)는 그 하단부가 궤도 레일(101) 측으로 절곡 형성된 구조를 가지며, 그 판면에는 다수의 홀(119a)이 형성된다. 물론, 보호망 커버(119)는 선택 사항이므로 반드시 구비되어야 할 부품은 아니다.
다음으로, 공용 지지프레임(120)은 적재부(110)와 부상 유닛(130)을 지지하는 부분으로서 본 실시예의 자기부상식 이송시스템의 실질적인 골격을 형성한다. 공용 지지프레임(120)은 단일의 한 몸체로 형성될 수도 있으나 본 실시예의 경우, 도 2처럼 공용 지지프레임(120)을 부상 유닛(130)의 상부에 배치되는 상부 프레 임(121)과, 부상 유닛(130)의 측부에 배치되어 부상 유닛(130)과 상부 프레임(121)을 연결하는 측부 프레임(122)을 구비한다. 상부 프레임(121)과 측부 프레임(122)은 모두가 파이프를 엮어 용접한 구조를 이루는데, 이는 재료비 혹은 중량을 감소시키기 위한 방안일 수 있다.
다음으로, 부상 유닛(130)은 궤도 레일(101)에 대하여 미리 결정된 높이(H, 도 12 참조)만큼 공용 지지프레임(120)을 부상시키는 역할을 한다.
본 실시예에서 부상 유닛(130)은 도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 부상 유닛(130)은 다수의 즉 4개의 단위 부상 유닛(131)을 구비한다. 이와 같이 부상 유닛(130)을 다수의 단위 부상 유닛(131)으로 마련하는 경우, 어느 하나의 단위 부상 유닛(131)의 진동의 영향이 다른 단위 부상 유닛(131)들에 미치는 것을 방지할 수 있어 제어가 정확하고 용이해질 수 있는 이점이 있다.
부상 유닛(130)에 의해 공용 지지프레임(120)이 부상될 때 미리 결정된 높이(H, 도 12 참조)를 벗어나면 다시 궤도 레일(101)에 부딪힐 수도 있고, 또한 불필요한 전력 소모가 예상될 수 있다.
따라서 부상 유닛(130)에 의해 공용 지지프레임(120)의 부상 높이(H) 조절이 중요한 관건일 수 있는데, 이를 위해 부상 유닛(130)에는 궤도 레일(101)에 대한 공용 지지프레임(120)의 부상 높이(H)에 따른 갭(gap)을 감지하는 갭 센서(미도시)가 더 구비된다. 갭 센서에 의한 바람직한 갭(gap)의 범위는 공용 지지프레임(120)의 부상 높이(H)가 될 수 있다.
한편, 궤도 레일(101)과 부상 유닛(130) 간의 상호 작용에 의해 공용 지지프 레임(120)이 부상되는 방식은 크게 척력을 이용한 반발식과 인력을 이용한 흡인식으로 나뉠 수 있다.
반발식은 궤도 레일(101)과 부상 유닛(130)에 서로 다른 극성, 예컨대 N극과 N극, 혹은 S극과 S극을 부여하여 궤도 레일(101)에 대해 공용 지지프레임(120)과 연결된 부상 유닛(130)이 부상되도록 한 방식이고, 흡인식은 반발식의 반대 구조로서 공용 지지프레임(120)을 부상시키는 방식인데, 어떠한 방식이 적용되어도 좋으나 본 실시예의 경우에는 전자의 반발식을 채택하고 있다.
다음으로, 추진 유닛(140)은 공용 지지프레임(120)과 연결되며 부상 유닛(130)에 의해 부상된 공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101)의 경로를 따라 이동되도록 추진력을 제공하는 부분이다.
앞서 기술한 것처럼 궤도 레일(101)과 부상 유닛(130) 간의 상호 작용, 즉 N극과 N극의 반발식에 의해 공용 지지프레임(120)이 부상된 상태에서, 공용 지지프레임(120) 앞쪽의 궤도 레일(101)의 자성을 S극으로 바꾸어주면 부상된 공용 지지프레임(120)은 궤도 레일(101)을 따라 이동된다. 이러한 방식이 적용되려면 궤도 레일(101) 전체에 전자석을 적용해야 하고, 또한 순간적으로 전자석의 극성을 바꾸어주는 실질적으로 복잡하고 정밀한 제어가 요구된다.
따라서 본 실시예에서는 이러한 복잡한 제어 장치 또는 구조 대신에 추진 유닛(140)을 궤도 레일(101)과의 상호 작용에 의해 전자기력으로 리니어(linear) 구동하는 추진 전자석(140a)을 구비하는 마그네틱 리니어 모터(140)로 적용하고 있다.
이처럼 마그네틱 리니어 모터(140)로 추진 유닛(140)을 마련하게 되면, 전원공급 유닛(150)으로부터 인가받은 전원에 의해 마그네틱 리니어 모터(140)가 동작됨에 따라 궤도 레일(101)과의 사이에 전기장 혹은 자기장이 발생되고, 전기장 혹은 자기장과의 상관관계에 기초한 추진력(力)이 발생되기 때문에 복잡한 구조 없이도 공용 지지프레임(120)을 궤도 레일(101) 상에서 주행시킬 수 있게 되는 것이다.
이러한 추진 유닛(140)을 적용함에 있어 공용 지지프레임(120)에 공용으로 적용되는 추진 유닛(미도시)을 채택할 수도 있으나, 본 실시예에서는 상호 이격 배치되어 공용 지지프레임(120)과 연결되는 다수의 단위 추진 유닛(140)으로 마련하고 있다.
이때, 다수의 단위 추진 유닛(140)은 전술한 다수의 단위 부상 유닛(131)과 일체로 마련되어 단위 부상/추진 유닛(131)을 형성한다. 참고로, 단위 부상 유닛(131)과 단위 부상/추진 유닛(131)은 그 용어는 다르지만, 단위 부상 유닛(131)에 단위 추진 유닛(140)이 일체화되어 하나의 단위 부상/추진 유닛(131)을 형성하고 있으므로 단위 부상 유닛(131)과 단위 부상/추진 유닛(131)에 대해 동일한 참조부호를 부여한다. 이하에서는 단위 부상 유닛(131) 대신에 단위 부상/추진 유닛(131)으로 설명하도록 한다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 본 실시예에서 단위 부상/추진 유닛(131)은 4개 마련되어 하나의 부상 유닛(130)을 이루고 있으며, 이러한 4개의 단위 부상/추진 유닛(131)은 공용 지지프레임(120)에 연결된다.
4개의 단위 부상/추진 유닛(131)은 모두가 동일한 구조를 갖는데, 각 단위 부상/추진 유닛(131)에는 2개의 부상 전자석(130a)과 1개의 추진 전자석(140a)이 마련된다. 추진 전자석(140a)은 2개의 부상 전자석(130a) 상부에 마련되며, 2개의 부상 전자석(130a)을 잇는 정도의 길이를 가지고 궤도 레일(101)의 길이 방향을 따라 길게 배치된다.
다음으로, 전원공급 유닛(150)은 부상 유닛(130) 및 추진 유닛(140)으로 전원을 공급하는 부분이다. 본 실시예에서 전원공급 유닛(150)은 비접촉식 전원 공급 방식을 적용하고 있다.
도 12 및 도 16을 참조하면, 전원공급 유닛(150)은 궤도 레일(101)을 따라 길게 마련되는 유도 레일(151)과, 유도 레일(151)과 접촉되지 않은 상태에서 유도 레일(151)에 인접하게 배치되도록 공용 지지프레임(120)에 연결되어 전자유도법칙에 의해 비접촉 상태에서 일정한 전류를 인가받아 부상 유닛(130) 및 추진 유닛(140)으로 전원을 공급하는 픽업 유닛(152)을 구비한다.
유도 레일(151)은 상호간 이격 배치되고 나란하게 배치된 한 쌍의 레일턱(151a)을 구비한다. 그리고 픽업 유닛(152)은 유도 레일(151)에 대응되도록, 즉 한 쌍의 레일턱(151a) 사이 및 외측에 각각 배치되는 기전력 생성 핑거(152a)를 구비한 영문 대문자 E자 형상을 갖는다.
이에, 유도 레일(151)에 고주파 교류전원이 인가되면 전자유도법칙에 의해 유도 레일(151)에 인접된 픽업 유닛(152)으로 기전력이 생성될 수 있으며, 이러한 기전력은 부상 유닛(130) 및 추진 유닛(140)의 동작을 위한 동력원으로 사용될 수 있다.
실시예로서 본 실시예의 자기부상식 이송시스템에서 비접촉식 전원 공급부(150)는, 도 16에 도시된 바와 같이, 픽업 유닛(152)으로부터의 전압(기전력)을 인가받는 레귤레이터(153, REGULATOR)와, 레귤레이터(153)와 연결되며 부상 유닛(140) 및 추진 유닛(150)으로 전압을 분배하는 분배회로(155)를 구비한 파워 서플라이(154, POWER SUPPLY)를 더 구비할 수 있다.
이러한 구조에 의해 예컨대, 유도 레일(151)과 인접된 픽업 유닛(152)으로부터의 전압(기전력)을 인가받는 레귤레이터(153)가 DC 300V의 전압을 파워 서플라이(154)로 인가하면, 파워 서플라이(154)의 분배회로(155)는 이 전압을 예컨대, DC 12V, DC 24V, DC 48V 등으로 분배하여 부상 유닛(130) 및 추진 유닛(140)으로 제공함으로써 각자의 기능을 수행할 수 있도록 할 수 있다. 만약, 파워 서플라이(154)에 분배회로(155)를 일체로 마련하고, 레귤레이터(153)로부터의 전압을 파워 서플라이(154)가 인가받도록 도 16과 같이 구현하는 경우, 구현이 간단할 뿐만 아니라 유지보수가 용이하고, 제어가 상대적으로 쉬워지며, 특히 비접촉 방식에 의한 전원을 안정적으로 또한 안전하게 공급할 수 있는 이점이 있다.
한편, 단위 부상/추진 유닛(131)들의 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)에 전원이 인가되어 동작되면 높은 고주파가 발생되면서 진동을 야기한다. 이러한 진동은 적절하게 댐핑되어야(감쇄되어야) 하며, 그래야만 공용 지지프레임(120)의 안정적인 이동이 가능하고, 또한 적재부(110) 상의 카세트로 전달되는 진동을 감쇄시킬 수 있어 카세트 내의 LCD 기판이 파손되는 것을 예방할 수 있다. 즉 단위 부상/추진 유닛(131)들은 공용 지지프레임(120)에 결합되어 한 몸체를 이 루어야 하는데, 이들이 일체형으로 결합되는 경우 단위 부상/추진 유닛(131)들 각각의 진동이 공용 지지프레임(120)에 그대로 전달되므로 이를 최소화해야 해야 한다. 그래야만 공용 지지프레임(120)의 안정적인 이동이 가능하고, 또한 적재부(110) 상의 카세트로 전달되는 진동을 감쇄시킬 수 있어 카세트 내의 LCD 기판이 파손되는 것을 예방할 수 있다. 이를 위해, 댐핑 유닛(160)이 마련된다.
댐핑 유닛(160)은 도 4 및 도 9에 도시된 바와 같이, 단위 부상/추진 유닛(131)과 연결되어 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)으로부터의 진동을 댐핑시키는 역할을 한다.
본 실시예에서 댐핑 유닛(160)의 주 구성은 에어 스프링(161)으로 마련된다. 에어 스프링(161)은 공용 지지프레임(120)과 단위 부상/추진 유닛(131) 사이에 배치되어 상하 방향으로의 진동을 댐핑시키는 역할을 한다. 에어 스프링(161)은 단위 부상/추진 유닛(131) 하나당 하나씩 마련되지만 필요 시 그 이상의 개수가 적용될 수도 있다.
에어 스프링(161)은 내부에 에어가 충진된 예컨대 튜브와 같은 구조일 수 있기 때문에, 필요에 따라 에어 스프링(161) 내로 에어를 공급해야 한다. 이를 위해, 본 실시예의 댐핑 유닛(160)은, 에어 스프링(161)의 주변에 마련되어 에어 스프링(161) 내의 에어 충진량을 감지하는 감지부(162)와, 에어 스프링(161)의 주변에 배치되며 에어 스프링(161)으로 에어를 공급하는 에어 펌프(163)와, 에어 펌프(163)를 선택적으로 구동시키는 펌프 구동부(164)를 구비한다.
펌프 구동부(164)는, 적재부(110) 쪽으로부터의 하중에 의해 시소 동작되는 시소형 레버(164a)와, 시소형 레버(164a)에 연결되고 시소형 레버(164a)의 동작에 기초하여 에어 펌프(163)의 동작을 온/오프(on/off)시키는 스위치(164b)와, 적재부(110)와 연결되고 시소형 레버(164a) 쪽으로 연장되도록 마련되어 하중에 의해 시소형 레버(164a)를 동작시키는 레버 푸셔(164c)를 구비한다.
이에, 에어 스프링(161) 내의 에어 충진량이 적으면, 적재부(110) 쪽으로부터의 하중이 더 커지기 때문에, 즉 하방으로 더 눌리기 때문에 레버 푸셔(164c)가 하방으로 이동하면서 시소형 레버(164a)를 밀게 되고, 이에 따라 스위치(164b)가 동작되어 에어 펌프(163)의 동작을 온(on)시킴으로써 에어 펌프(163)로부터 에어 스프링(161)으로 에어가 공급되어 충진된다. 그러나 이러한 기계적 방식 외에, 감지부(162)에 의한 감지 결과에 따라서 스위치(164b)의 동작을 전자적으로 제어하여 펌프(163)의 동작을 온(on)시킬 수도 있는 것이다.
한편, 에어 스프링(161)은 도 4에 도시된 바와 같이, 단위 부상/추진 유닛(131)들의 상부에 하나씩 개별적으로 배치되어 있으므로 카세트의 하중을 완충적으로 지지하면서 상부로부터의 진동을 댐핑시키는 데에는 아무런 무리가 없다.
하지만, 앞서도 기술한 바와 같이, 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)이 동작되면 높은 고주파가 발생되면서 진동을 야기하게 되는데, 이러한 진동 역시 에어 스프링(161)이 댐핑시켜 주어야 한다. 이 경우, 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)으로부터의 진동이 단위 부상/추진 유닛(131)의 상하 방향으로 전달되면 에어 스프링(161)이 이를 적절하게 댐핑시킬 수 있으나, 단위 부상/추진 유닛(131)의 좌우 방향으로 전달되면 단위 부상/추진 유닛(131)의 상부에 배치된 에어 스프 링(161)이 이를 댐핑시키기 곤란하다.
다시 말해, 에어 스프링(161)을 매개로 단위 부상/추진 유닛(131)들과 공용 지지프레임(120)을 연결하더라도 단위 부상/추진 유닛(131)들의 좌우 방향으로 전달되는 진동을 댐핑시키는 데에 역부족일 수밖에 없다. 물론, 대안으로 에어 스프링(161)을 단위 부상/추진 유닛(131)의 측부에 더 설치하면 단위 부상/추진 유닛(131)의 좌우 방향으로 전달되는 진동 역시 적절하게 댐핑시킬 수 있게 되나 이 경우, 비용적인 혹은 공간적인 문제가 야기된다.
이에, 본 실시예에서는 댐핑 유닛(160)에 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)으로부터의 진동을 에어 스프링(161) 쪽으로 전달할 수 있도록 하는 진동 전달부(166)를 더 적용하고 있다. 다시 말해, 진동 전달부(166)는 단위 부상/추진 유닛(131)에 결합되어 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)으로부터의 진동이 에어 스프링(161) 쪽으로 즉, 단위 부상/추진 유닛(131)의 상하 방향으로 전달되도록 하는 역할을 한다.
이러한 역할을 담당하는 진동 전달부(166)는 공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101)을 따라 이동하는 방향에 교차되는 방향으로 단위 부상/추진 유닛(131)의 측부에 연결되되 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)으로부터의 진동이 단위 부상/추진 유닛(131)의 좌우 방향으로 향하는 것을 저지하면서 상하 방향으로 유도하는 상하 자유도 허용 힌지부재(166a)를 구비한다.
상하 자유도 허용 힌지부재(166a)는 단위 부상/추진 유닛(131)의 측부에서 상하 방향을 따라 두 개 마련되는데, 단위 부상/추진 유닛(131)의 양측부에 상호 대칭되게 마련된다. 결과적으로 단위 부상/추진 유닛(131) 하나당 4개의 상하 자유도 허용 힌지부재(166a)가 적용된다. 이러한 상하 자유도 허용 힌지부재(166a)들은 단위 부상/추진 유닛(131)의 양측부에 상호 대칭되는 한 쌍씩 연결바아(166b)에 의해 연결되는데, 이는 한 쌍씩 상호 동일한 동작을 유도하기 위한 것이다.
위의 구성 외에 본 실시예의 댐핑 유닛(160)은 보조 구성으로서 에어 스프링(161)의 주변에 마련되는 보조 댐퍼(168)를 더 포함한다. 보조 댐퍼(168)는 도 4에 도시된 바와 같이, 그 양단부가 단위 부상/추진 유닛(131)과 공용 지지프레임(120)에 결합되는 쇽업소바(168)로 적용될 수 있다. 이때, 쇽업소바(168)로서의 보조 댐퍼(168)는 해당 위치에서 경사지게 배치될 수 있다.
한편, 단위 부상/추진 유닛(131) 각각에는 공용 지지프레임(120)의 착지, 이동 혹은 정지 가이드, 그리고 부상 전자석(130a)과의 충돌 방지를 위한 수단으로서 다수의 기능성 롤러(미도시)가 마련된다.
도 9 내지 도 15를 참조하면 기능성 롤러는, 공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101) 상에 착지될 때 사용되는 착지용 롤러(171, 도 13 참조)와, 궤도 레일(101)에 대하여 공용 지지프레임(120)의 이동을 좌우 방향으로 가이드하는 좌우 가이드용 롤러(172, 도 14 참조)와, 궤도 레일(101)에 대한 부상 전자석(130a)의 충돌을 방지하는 충돌 방지용 롤러(173, 도 15 참조)를 포함한다.
도 9와 같이 단위 부상/추진 유닛(131)을 정상 상태에서 바라볼 때, 본 실시예에서 착지용 롤러(171)는 상부 쪽의 양측에 상호 이격되게 2개 마련되고, 충돌 방지용 롤러(173)는 하부 쪽의 중앙에 1개 마련되며, 좌우 가이드용 롤러(172)는 착지용 롤러(171)와 충돌 방지용 롤러(173) 사이에서 상호 이격되게 2개 마련된다. 이때, 착지용 롤러(171) 및 충돌 방지용 롤러(173)는 상하 방향을 따라 배치되어 회전되는 수직형 롤러로 마련되는데 반해 좌우 가이드용 롤러(172)는 수평형 롤러로 마련된다.
도 9 내지 도 11, 그리고 도 13을 참조하면, 착지용 롤러(171)는 평상 시 사용되는 것은 아니며, 공용 지지프레임(120)의 적재부(110)에 카세트를 싣거나 공용 지지프레임(120)으로부터 카세트를 내리기 위해 공용 지지프레임(120)이 정지될 때 또는 어떠한 이유로 공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101) 상에서 부상되지 않을 때 추진 전자석(140a)이 궤도 레일(101)에 접촉되지 않도록 하기 위하여 사용된다. 이 경우, 착지용 롤러(171)는 궤도 레일(101) 상에 올려져 지지되는데, 착지용 롤러(171)는 필요한 경우에 회전되지 않도록 해야 한다. 이를 위해, 착지용 롤러(171)에는 전자식 브레이커(171a)가 더 결합되어 그 회전을 강제로 저지할 수 있다. 이처럼 착지용 롤러(171)에 전자식 브레이커(171a)가 더 결합되기 때문에 착지용 롤러(171)는 필요에 따라 비상 제동용으로 사용될 수도 있다.
도 9 내지 도 11, 그리고 도 14를 참조하면, 좌우 가이드용 롤러(172)는 공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101)을 따라 이동될 때 반드시 그러한 것은 아니지만 필요에 따라 궤도 레일(101)에 접하여 회전된다. 만약에, 궤도 레일(101)에 대하여 좌우 가이드용 롤러(172)가 구비되어 있지 않다면 공용 지지프레임(120)의 경로 이탈이 예상될 수 있다. 하지만, 본 실시예의 경우 도 14와 같이, 좌우 가이드용 롤러(172)가 궤도 레일(101) 내에 마치 수용된 것처럼 배치된 상태에서 필요 에 따라 궤도 레일(101)의 측벽에 구름 접촉되기 때문에 공용 지지프레임(120)은 경로 이탈 없이 궤도 레일(101)을 따라 이송될 수 있게 된다.
도 9 내지 도 11, 그리고 도 15를 참조하면, 충돌 방지용 롤러(173)는 궤도 레일(101)에 대한 부상 전자석(130a)의 충돌을 방지하기 위해 마련된 것으로서 공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101)을 따라 이동되거나 아니면 공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101) 상에서 정지되더라도 궤도 레일(101)에 접하지는 않는다. 다시 말해, 충돌 방지용 롤러(173)는 공용 지지프레임(120)이 과도하게 부상되는 경우, 즉 부상 전자석(130a)이 궤도 레일(101) 측으로 과도하게 접근하는 경우 충돌 방지용 롤러(173)가 궤도 레일(101)에 먼저 접촉되도록 함으로써 부상 전자석(130a)과 궤도 레일(101)의 충돌을 방지하여 부상 전자석(130a)을 보호한다. 따라서 적어도 충돌 방지용 롤러(173)만큼은 롤러의 형태가 아닌 다른 탄성재질로 된 블록(block)의 구조를 가져도 무방할 것이다.
이러한 구성을 갖는 자기부상식 이송시스템의 작용에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다.
전술한 각 유닛들을 조립하여 궤도 레일(101) 상에 배치하고, 궤도 레일(101)의 일 지점에서 카세트를 적재부(110)에 적재한다.
그런 다음, 유도 레일(151)에 고주파 교류전원이 인가되면 전자유도법칙에 의해 유도 레일(151)에 인접된 픽업 유닛(152)으로 기전력이 생성되며, 이러한 기전력은 부상 유닛(130) 및 추진 유닛(140)의 동작을 위한 동력원으로 제공된다. 따라서 전원을 안정적으로 또한 안전하게 공급할 수 있다.
부상 유닛(130) 및 추진 유닛(140)이 동작되면, 우선 궤도 레일(101)과 부상 유닛(130) 간의 상호 작용에 의해 공용 지지프레임(120)이 미리 결정된 높이(H, 도 12 참조)만큼 부상된다.
이어 궤도 레일(101)과 추진 유닛(140) 간의 상호 작용에 의해 추진력이 제공되어 공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101)을 따라 이송되면서 원하는 다른 지점으로 카세트를 이송시킨다. 이때, 본 실시예의 경우, 자세히 전술한 바와 같이, 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)이 일체로 된 4개의 단위 부상/추진 유닛(131)을 사용하여 공용 지지프레임(120)을 부상시킨 후에 주행시키고 있으므로 부상 및 주행 정도를 보다 정밀하고 용이하게 제어할 수 있게 된다.
한편, 공용 지지프레임(120)의 이동 도중에 기구적 혹은 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)으로부터 생성된 진동은 댐핑 유닛(160)에 의해 댐핑된다. 특히, 에어 스프링(161)을 통해 부상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)으로부터 생성된 진동이 댐핑되는데, 이때는 단위 부상/추진 유닛(131)의 양측에 결합된 상하 자유도 허용 힌지부재(166a)가 상 전자석(130a)과 추진 전자석(140a)으로부터의 진동이 단위 부상/추진 유닛(131)의 좌우 방향으로 향하는 것을 저지하면서 상하 방향으로 유도하고 있으므로 보다 효과적으로 진동을 댐핑시킬 수 있게 된다. 물론 기구적 혹은 하중에 의한 완충 혹은 댐핑 작용은 에어 스프링(161) 외에도 쇽업소바(168)에 의해 수행된다.
공용 지지프레임(120)이 궤도 레일(101)의 원하는 지점에 도달되면, 유도 레일(151)에 인가되었던 고주파 교류전원이 차단되고, 부상된 공용 지지프레임(120) 은 하강되어 궤도 레일(101) 상에 착지용 롤러(171)에 의해 착지되며, 이 상태에서 카세트를 옮기고 다시 새로운 운반 작업을 진행하게 된다.
이와 같이, 본 실시예에 따르면, 카세트를 포함하는 다양한 피이송물, 특히 대형의 피이송물을 이송시키는데 있어 비접촉방식 중의 하나인 자기부상방식을 적용함으로써 파티클 발생 문제를 해소할 수 있을 뿐만 아니라 마찰, 마모에 따른 부품의 손상 문제, 그리고 소음 유발 문제를 해소할 수 있으며, 또한 부상 유닛(130)의 제어가 용이하고 정확해질 수 있게 된다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상식 이송시스템의 사시도이다.
도 2는 도 1의 부분 분해 사시도이다.
도 3은 공용 지지프레임의 확대 사시도이다.
도 4는 부상 유닛의 확대 사시도이다.
도 5 내지 도 8은 각각 도 4의 평면도, 배면도, 좌측면도 및 정면도이다.
도 9는 도 4에 도시된 부상 유닛에서 하나의 단위 부상/추진 유닛에 대한 확대 사시도이다.
도 10 및 도 11은 도 9를 다른 각도에서 도시한 사시도들이다.
도 12는 부상 유닛이 궤도 레일에 올려진 상태의 도면이다.
도 13은 착지용 롤러 영역의 확대 구조도이다.
도 14는 좌우 가이드용 롤러 영역의 확대 구조도이다.
도 15는 충돌 방지용 롤러 영역의 확대 구조도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상식 이송시스템의 제어블록도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
101 : 궤도 레일 110 : 적재부
120 : 공용 지지프레임 130 : 부상 유닛
131 : 단위 부상/추진 유닛 140 : 추진 유닛
150 : 전원공급 유닛 160 : 댐핑 유닛
161 : 에어 스프링 166 : 진동 전달부
168 : 보조 댐퍼 171 : 착지용 롤러
172 : 좌우 가이드용 롤러 173 : 충돌 방지용 롤러

Claims (24)

  1. 피이송물이 적재되는 적재부가 결합되는 공용 지지프레임;
    상기 공용 지지프레임이 이송되는 경로를 형성하는 궤도 레일;
    상호 이격 배치되어 상기 공용 지지프레임과 연결되는 다수의 단위 부상 유닛을 구비하며, 상기 공용 지지프레임을 상기 궤도 레일에 대하여 미리 결정된 높이만큼 부상시키는 부상 유닛;
    상기 공용 지지프레임과 연결되며, 부상된 상기 공용 지지프레임이 상기 궤도 레일의 경로를 따라 이동되도록 추진력을 제공하되 상호 이격 배치되어 상기 공용 지지프레임과 연결되는 다수의 단위 추진 유닛을 포함하는 추진 유닛;
    상기 부상 유닛 및 상기 추진 유닛으로 전원을 공급하는 전원공급 유닛; 및
    상기 단위 부상/추진 유닛과 연결되어 상기 부상 전자석 또는 상기 추진 전자석으로부터의 진동을 댐핑시키는 댐핑 유닛을 포함하며,
    상기 단위 부상 유닛과 상기 단위 추진 유닛은 일체로 마련되어 단위 부상/추진 유닛을 형성하되 상기 단위 부상/추진 유닛은 다수 개 마련되어 상기 공용 지지프레임과 연결되며,
    상기 단위 부상/추진 유닛은,
    다수의 부상 전자석; 및
    상기 부상 전자석의 상부에 마련되고 상기 궤도 레일의 길이 방향을 따라 길게 배치되는 추진 전자석을 구비하는 마그네틱 리니어 모터를 포함하며,
    상기 댐핑 유닛은,
    상기 공용 지지프레임과 상기 단위 부상/추진 유닛 사이에 배치되어 상하 방향으로의 진동을 댐핑시키는 에어 스프링;
    상기 에어 스프링의 주변에 마련되어 상기 에어 스프링 내의 에어 충진량을 감지하는 감지부;
    상기 에어 스프링의 주변에 배치되며, 상기 에어 스프링으로 에어를 공급하는 에어 펌프;
    상기 에어 펌프를 선택적으로 구동시키는 펌프 구동부; 및
    상기 단위 부상/추진 유닛에 결합되어 상기 부상 전자석 또는 상기 추진 전자석으로부터의 진동을 상기 에어 스프링 쪽으로 전달하는 진동 전달부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
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  10. 제1항에 있어서,
    상기 진동 전달부는, 상기 공용 지지프레임이 상기 궤도 레일을 따라 이동하는 방향에 교차되는 방향으로 상기 단위 부상/추진 유닛의 측부에 연결되되 상기 부상 전자석 또는 상기 추진 전자석으로부터의 진동이 상기 단위 부상/추진 유닛의 좌우 방향으로 향하는 것을 저지하면서 상하 방향으로 유도하는 다수의 상하 자유도 허용 힌지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 다수의 상하 자유도 허용 힌지부재는 상기 단위 부상/추진 유닛의 양측부에 대칭되게 마련되는 적어도 한 쌍의 상하 자유도 허용 힌지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 진동 전달부는, 상기 한 쌍의 상하 자유도 허용 힌지부재를 연결하는 연결바아를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 댐핑 유닛은, 상기 에어 스프링의 주변에 마련되는 보조 댐퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 보조 댐퍼는 양단부가 상기 단위 부상/추진 유닛과 상기 공용 지지프레임에 결합되는 쇽업소바인 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
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  18. 제1항에 있어서,
    상기 전원공급 유닛은,
    상기 궤도 레일과 상호 이격 배치되어 마련되는 유도 레일; 및
    상기 유도 레일에 인접하게 배치되도록 상기 공용 지지프레임에 연결되며, 전자유도법칙에 의해 비접촉 상태에서 일정한 전류를 인가받아 상기 부상 유닛 및 상기 추진 유닛으로 전원을 공급하는 픽업 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 픽업 유닛은 영문 대문자 E자 형상을 가지며,
    상기 픽업 유닛은 상기 공용 지지프레임의 중앙 영역에 상기 궤도 레일의 길이 방향을 따라 길게 마련되는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 공용 지지프레임은,
    상기 부상 유닛의 상부에 배치되는 상부 프레임; 및
    상기 부상 유닛의 측부에 배치되어 상기 부상 유닛과 상기 상부 프레임을 연 결하는 측부 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 적재부는,
    상기 상부 프레임의 네 모서리 영역에서 상방으로 경사지게 연결되는 덕트 구조의 적재본체; 및
    상기 적재본체의 상단부에 수평 방향을 따라 배치되어 상기 피이송물의 하단을 지지하는 적재플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 적재플레이트의 판면에는 다수의 진공홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 적재플레이트의 둘레에는 상방으로 돌출되어 상기 피이송물의 이탈을 저지시키는 이탈저지턱이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
  24. 제1항에 있어서,
    상기 적재부를 제외하고 상기 공용 지지프레임의 외곽을 둘러싸도록 결합되되 판면에 적어도 하나의 메인티넌스 도어가 개폐 가능하게 결합되는 외관 커버; 및
    상기 공용 지지프레임의 하부 구조물을 부분적으로 보호하는 보호망 커버를 더 포함하며,
    상기 피이송물은 LCD(Liquid Crystal Display) 기판이 적재된 카세트(cassette)인 것을 특징으로 하는 자기부상식 이송시스템.
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