KR101407418B1 - 반송 시스템 - Google Patents

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Abstract

반송 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템은, 복수의 메인궤도 및 복수의 메인궤도를 상호 연결하는 링크궤도가 마련되며, 복수의 메인궤도와 링크궤도의 분기영역 및 합류영역에 마련되되 분기주행 및 합류주행을 위한 분기합류 레일부와 직진주행을 위한 직진 레일부를 구비하는 주행궤도유닛; 주행궤도유닛에 주행가능하도록 설치되어 목표위치까지 대상물을 반송하는 캐리어 유닛; 및 캐리어 유닛의 분기합류 레일부에 대한 분기주행 및 캐리어 유닛의 직진 레일부에 대한 직진주행의 선택이 가능하도록, 캐리어 유닛에 대해 상대이동가능하게 설치되는 적어도 하나의 분기합류롤러를 구비하는 분기합류 롤러유닛을 포함한다.

Description

반송 시스템{OVERHEAD HOIST TRANSPORT}
본 발명은, 반송 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 천장에 설치된 레일을 따라 이동하는 대차에 의해 원하는 위치 사이에서 반송 대상물을 자동으로 운반하는 반송 시스템에 관한 것이다.
OHT(Overhead Hoist Transport, 천장 대차 시스템)은 이송할 소형 반송 대상물이 많은 대형병원, 반도체 생산공장 등에 설치된다. OHT는 천장에 설치된 레일을 따라 주행하며, 대상물을 운반하는 대차와 대차의 안내를 위한 레일 등을 포함한다. OHT는 반송명령을 지령하는 OCS(OHT Control System)에 의해서 통합 제어 관리된다.
천정 대차 시스템이 반도체 생산 라인에 설치된 경우, 크린 룸 내의 천정 공간을 이용해서 레일이 배치되는데, 레일 상에서 구동되는 대차는 반도체 웨이퍼가 수용된 웨이퍼 대차 등의 반송 대상물을 처리장치나 검사장치의 반송 포트 사이에서 운반한다.
주행 레일은 지주 등에 의해 크린 룸의 천정 등으로부터 지지되고, 주행 레일 본체와 급전 레일로 이루어진다. 대차는 주행 구동부를 구비하여 주행 레일 본체 내를 주행할 수 있고, 수전부에 의해 급전 레일로부터 신호를 수전(受電)하여 OCS와 통신한다.
천정 대차 시스템은 복수의 대차가 궤도 위를 주행함으로써 대상물을 반송한다. 궤도는, 대차가 직선으로 주행 중 다른 궤도로 이동이 가능하도록 분기하는 분기 구간과 분기 구간에서 이동하여 오는 반송차량을 다른 궤도에 진입시키는 합류 구간을 가진다. 대차가 여러 장소로 분기되어 연결된 궤도 위를 주행함으로써 원하는 위치까지 대상물을 반송하게 된다.
대차는 분기 구간과 합류 구간에서 주행 궤도의 방향을 선택적으로 변경할 수 있도록 분기롤러의 위치를 제어하는 장치를 필요로 하는데, 기존의 대차는 분기롤러의 위치를 전환하는 데 상당한 시간이 소요되어 분기 또는 합류궤도의 진입이 지체되었으며, 이로 인해 신속한 물류의 반송이 어려웠다.
대한민국특허청 공개특허 10-2009-0023139
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 궤도의 분기영역에서 분기롤러에 의한 대차의 분기시간을 줄일 수 있는 반송 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 메인궤도 및 상기 복수의 메인궤도를 상호 연결하는 링크궤도가 마련되며, 상기 복수의 메인궤도와 상기 링크궤도의 분기영역 및 합류영역에 마련되되 분기주행 및 합류주행을 위한 분기합류 레일부와 직진주행을 위한 직진 레일부를 구비하는 주행궤도유닛; 상기 주행궤도유닛에 주행가능하도록 설치되어 목표위치까지 대상물을 반송하는 캐리어 유닛; 및 상기 캐리어 유닛의 상기 분기합류 레일부에 대한 분기주행 및 상기 캐리어 유닛의 상기 직진 레일부에 대한 직진주행의 선택이 가능하도록, 상기 캐리어 유닛에 대해 상대이동가능하게 설치되는 적어도 하나의 분기합류롤러를 구비하는 분기합류 롤러유닛을 포함하는 반송 시스템이 제공될 수 있다.
상기 직진 레일부는, 상기 링크궤도에 의해 연결되는 상기 복수의 메인궤도를 따라 상기 분기영역 및 상기 합류영역에 각각 배치되는 직진주행레일을 포함하며, 상기 분기합류 레일부는, 상기 분기영역으로부터 상기 합류영역까지 상기 링크궤도를 따라 배치되며, 상기 직진주행레일로부터 이격되어 배치되는 분기합류 가이드레일을 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 분기합류롤러는, 상기 분기합류 가이드레일이 개재되어 접촉되도록 상호 이격되며, 상기 캐리어 유닛의 상부에서 상기 캐리어 유닛에 대해 상대이동가능하게 배치되는 적어도 한 쌍 이상의 분기합류롤러일 수 있다.
상기 분기합류 롤러유닛은, 상기 분기합류롤러를 상기 캐리어 유닛에 대해 상대이동시켜 상기 직진주행레일 및 상기 분기합류 가이드레일에 선택 접촉지지되도록, 상기 캐리어 유닛의 상부에 설치되는 레일 선택부를 더 포함할 수 있다.
상기 레일 선택부는, 상기 캐리어 유닛의 상부에 설치되는 리니어 가이드; 상기 리니어 가이드의 상부에 이동가능하게 결합되는 위치 이동부; 및 상기 위치 이동부에 연결되어 상기 위치 이동부를 이동시키는 롤러 이송부를 포함할 수 있다.
상기 레일 선택부는, 상기 위치 이동부 상에 회전가능하게 결합되는 롤러 회전부를 더 포함할 수 있다.
상기 위치 이동부는, 상기 리니어 가이드에 결합되며, 상기 롤러 회전부가 배치되는 원형홈이 상부에 마련되는 고정블록을 포함하며, 상기 롤러 회전부는, 상기 고정블록의 원형홈에 설치되어 회전을 허용하는 베어링 모듈; 및 상기 베어링 블록에 결합되며, 상기 분기합류롤러가 설치되는 회전블록을 포함할 수 있다.
상기 고정블록은, 상기 베어링 모듈이 개재되어 지지되도록 상호 대향하는 환형턱이 마련되어 결합되는 상부고정블록과 하부고정블록을 포함하며, 상기 베어링 모듈은, 상기 환형턱 사이에 일부가 개재되어 고정되는 환형 베어링; 상기 회전블록의 하부에 결합되어 상기 환형 베어링의 상부에 지지되는 상부 지지블록; 및 상기 환형 베어링의 하부를 지지하도록 상기 상부 지지블록에 대향하게 결합되어 상기 하부고정블록에 바닥부에 배치되는 하부 지지블록을 포함할 수 있다.
상기 롤러 이송부는, 상기 고정블록의 일측에 결합되는 슬라이더; 상기 고정블록과 이격되어 회전가능하게 설치되며, 상기 슬라이더가 이동가능한 이동구간이 마련되는 이송포크; 및 상기 이송포크를 회전시키도록 상기 이송포크에 결합되는 이송모터를 포함할 수 있다.
상기 캐리어 유닛의 상부에는, 상기 회전블록에 접촉되어 상기 회전블록의 회전범위를 제한하는 정렬 스토퍼가 마련될 수 있다.
상기 분기합류 가이드레일은, 상기 캐리어 유닛이 상기 링크궤도를 따라 상기 분기영역으로부터 상기 합류영역까지 주행할 때, 상기 메인궤도에 대한 상기 캐리어 유닛의 간섭이 방지되도록, 상기 직진주행레일로부터 이격되어 상기 복수의 메인궤도의 각각의 안쪽 내벽에 가깝게 배치되며 상기 링크궤도에 대해서 상호 다른 내벽에 가깝게 배치되는 복수의 링크진입구간; 및 상기 복수의 링크진입구간 사이를 연결하도록 상기 링크궤도에 경사지게 배치되는 링크경사구간을 포함할 수 있다.
상기 캐리어 유닛은, 상기 주행궤도유닛을 따라 이동되는 캐리어 본체; 상기 캐리어 본체에 설치되어 상기 주행궤도유닛을 따라 구동되는 한 쌍의 구동차륜; 및 상기 캐리어 본체에 설치되어 상기 캐리어 본체의 이동을 안내하도록 상기 주행궤도유닛에 지지되는 한 쌍의 지지차륜을 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 구동차륜은, 상기 주행궤도유닛의 커브구간의 주행 시에, 상기 한 쌍의 구동차륜 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 주행반경 차이로 인한 밀림현상이 방지되도록 회전가능하게 결합되는 아이들 차륜을 더 포함하며, 상기 커브구간에는, 상기 아이들 차륜을 지지하여 상기 한 쌍의 구동차륜 중 밀림현상이 발생되는 구동차륜을 상기 주행궤도유닛으로부터 이격시키는 지지부재가 설치될 수 있다.
상기 복수의 메인궤도 및 상기 링크궤도는, 상기 캐리어 유닛이 주행하는 주행통로를 제공하도록 천정에 설치되며, 상기 분기 레일부 및 상기 합류 레일부가 상부 중앙에 설치되는 궤도본체; 및 상기 궤도본체의 하부에 상호 대향하게 설치되는 한 쌍의 궤도레일을 포함할 수 있다.
상기 복수의 링크궤도 중 적어도 어느 하나는, 상기 캐리어 유닛을 상기 분기영역으로부터 상기 합류영역으로 안내하여 상기 분기영역 및 상기 합류영역으로 진입되기 전의 진행방향과 동일하게 진행시킬 수 있는 경사링크궤도이며, 상기 복수의 링크궤도 중 적어도 다른 하나는, 상기 캐리어 유닛을 상기 분기영역으로부터 상기 합류영역으로 안내하여 상기 분기영역 및 상기 합류영역으로 진입되기 전의 반대방향으로 진행시킬 수 있는 커브링크궤도일 수 있다.
본 발명에 따르면, 캐리어 유닛을 분기영역으로부터 합류영역까지 안내하기 위한 분기합류 레일부가 배치되며, 분기합류 레일부의 분기합류 가이드레일에 선택적으로 접촉지지되는 한 쌍의 분기합류롤러가 캐리어 유닛의 상부에 상대 이동가능하게 설치됨으로써 분기영역으로부터 캐리어 유닛을 신속하게 분기시킬 수 있으며, 분기합류 레일부와 별도로 분기합류롤러가 접촉지지되는 직진 레일부가 배치됨으로써 캐리어 유닛을 분기시키지 않고 직진주행으로 통과시킬 수 있는 반송 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 주행궤도유닛에 대한 배치도이다.
도 2는 도 1의 I-I 단면도로서, 구동차륜의 단면이 도시된 캐리어 유닛의 개략적인 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 분기영역 및 합류영역에 배치되는 분기합류 레일부 및 직진 레일부의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 캐리어 유닛이 분기영역으로부터 합류영역까지 링크궤도를 따라 주행하는 상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 캐리어 유닛이 분기영역과 합류영역에서 직진주행하는 상태도이다.
도 6은 도 1의 캐리어 유닛에 대한 사시도이다.
도 7은 도 6의 캐리어 유닛이 주행궤도유닛에 설치된 단면도이다.
도 8은 도 6의 캐리어 유닛의 우측면도이다.
도 9a는 도 8의 레일 선택부의 분해도이다.
도 9b는 도 6의 레일 선택부의 분해도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 캐리어 유닛이 분기영역으로부터 합류영역까지 링크궤도를 따라 주행하는 경우, 분기합류롤러의 링크경사구간을 따른 회전 상태도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 분기합류롤러의 이동상태를 도시한 평면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 한 쌍의 캐리어 유닛에 의한 대상물의 이송 상태도이다.
도 13은 도 2의 구동차륜의 확대도이다.
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 반송 시스템의 주행궤도유닛에 대한 배치도이며, 도 2는 도 1의 I-I 단면도로서, 구동차륜의 단면이 도시된 캐리어 유닛의 개략적인 정면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 분기영역 및 합류영역에 배치되는 분기합류 레일부 및 직진 레일부의 평면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 캐리어 유닛이 분기영역으로부터 합류영역까지 링크궤도를 따라 주행하는 상태도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 캐리어 유닛이 분기영역과 합류영역에서 직진주행하는 상태도이며, 도 6은 도 1의 캐리어 유닛에 대한 사시도이며, 도 7은 도 6의 캐리어 유닛이 주행궤도유닛에 설치된 단면도이며, 도 8은 도 6의 캐리어 유닛의 우측면도이며, 도 9a는 도 8의 레일 선택부의 분해도이이며, 도 9b는 도 6의 레일 선택부의 분해도이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템은, 복수의 메인궤도(105, 106) 및 복수의 메인궤도(105, 106)를 상호 연결하는 링크궤도(108)가 마련되며, 복수의 메인궤도(105, 106)와 링크궤도(108)의 분기영역(107) 및 합류영역(109)에 마련되되 분기주행 및 합류주행을 위한 분기합류 레일부(125)와 직진주행을 위한 직진 레일부(120)를 구비하는 주행궤도유닛(100)과, 주행궤도유닛(100)에 주행가능하도록 설치되어 목표위치까지 대상물(10)을 반송하는 캐리어 유닛(130)과, 캐리어 유닛(130)의 분기합류 레일부(125)에 대한 분기주행 및 캐리어 유닛(130)의 직진 레일부(120)에 대한 직진주행의 선택이 가능하도록, 캐리어 유닛(130)에 대해 상대이동가능하게 설치되는 적어도 하나의 분기합류롤러(135)를 구비하는 분기합류 롤러유닛(131)을 포함한다.
이러한 본 실시 예에 따른 반송 시스템은, 분기영역(107)으로부터 합류영역(109)까지 이어진 링크궤도(108) 및 링크궤도(108)에 배치되는 분기합류 레일부(125)에 의해 일측 메인궤도(105)로부터 타측 메인궤도(106)로 캐리어 유닛(130)을 이동시킬 수 있을 뿐만 아니라, 직진 레일부(120)에 의해 분기영역(107)과 합류영역(109)을 직진주행으로 통과시킬 수 있다.
또한 분기합류 레일부(125)는 캐리어 유닛(130)이 분기영역(107)으로부터 링크궤도(108)로 진입하는 경우, 분기합류롤러(135) 사이에 개재됨으로써 분기영역(107)으로부터 합류영역(109)까지 분기합류롤러(135)에 사이에 접촉지지되며, 이에 따라 캐리어 유닛(130)은 링크궤도(108)의 이동 경로를 따라 안내될 수 있다.
즉 본 실시 예에 따른 반송 시스템은, 캐리어 유닛(130)이 주행가능하게 설치되는 주행궤도유닛(100)과, 캐리어 유닛(130)의 분기합류롤러(135)가 분기합류 레일부(125)와 직진 레일부(120)에 의해 선택적으로 안내될 수 있도록 캐리어 유닛(130)의 상부에서 이동시킬 수 있는 분기합류롤러(135)를 구비하는 분기합류 롤러유닛(131)을 포함하고 있다.
이들 중 캐리어 유닛(130)이 출발지로부터 목적지까지 이동할 수 있도록 천정에 설치되어 이동 경로를 제공하는 주행궤도유닛(100)을 먼저 살펴본다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 주행궤도유닛(100)은 복수의 평행한 메인궤도(105, 106) 및 이를 연결하는 링크궤도(108)를 포함한다. 복수의 메인궤도(105, 106) 및 링크궤도(108)는, 캐리어 유닛(130)이 주행하는 주행통로를 제공하도록 천정에 설치되며, 직진 레일부(120) 및 분기합류 레일부(125)가 상부내벽에 설치되는 궤도본체(110)와, 궤도본체(110)의 양측 하단부에 상호 대향하게 설치되는 한 쌍의 궤도레일(111)을 포함할 수 있다. 캐리어 유닛(130)은 이러한 궤도본체(110)의 내부에서 한 쌍의 궤도레일(111) 상에 지지됨으로써 주행가능하게 설치된다.
또한 한 쌍의 궤도레일(111)의 하부에는 한 쌍의 차단판(150)이 결합될 수 있다. 한 쌍의 차단판(150)은 궤도본체(110)의 하부를 차폐하여 이물질의 유입을 차단할 수 있다.
다시, 도 1을 참조하면, 복수의 링크궤도(108) 중 적어도 어느 하나는, 캐리어 유닛(130)을 분기영역(107)으로부터 합류영역(109)으로 안내하여 분기영역(107) 및 합류영역(109)으로 진입되기 전의 진행방향과 동일하게 진행시킬 수 있는 경사링크궤도(112)이며, 복수의 링크궤도(108) 중 적어도 다른 하나는, 캐리어 유닛(130)을 분기영역(107)으로부터 합류영역(109)으로 안내하여 분기영역(107) 및 합류영역(109)으로 진입되기 전의 반대방향으로 진행시킬 수 있는 커브링크궤도(113)일 수 있다.
즉 본 실시 예에 따른 링크궤도(108)는 캐리어 유닛(130)의 동일방향 분기를 위한 경사링크궤도(112)와 캐리어 유닛(130)의 반대방향 분기를 위한 커브링크궤도(113) 두 종류가 있을 수 있다. 이러한 경사링크궤도(112)와 커브링크궤도(113)는 복수의 평행하게 배치되는 메인궤도(105, 106)를 다양하게 연결하여 대상물(10)을 반송하기 위한 다양한 경로를 천정에 구축할 수 있다.
전술한 바와 같이, 캐리어 유닛(130)은 주행궤도유닛(100)의 하나의 메인궤도(105)를 따라 이동하다 다양하게 배치되어 있는 링크궤도(108)를 따라 다른 메인궤도(105)로 이동할 수 있으며, 이를 위해 메인궤도(105)와 링크궤도(108)의 분기영역(107) 및 합류영역(109)에는 분기합류 레일부(125) 및 직진 레일부(120)가 설치될 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 실시 예에 따른 캐리어 유닛(130)을 안내하는 분기합류 레일부(125) 및 직진 레일부(120)에 대해서 설명한다.
본 실시 예에 따른 직진 레일부(120)는, 링크궤도(108)에 의해 연결되는 복수의 메인궤도(105)를 따라 분기영역(107) 및 합류영역(109)에 각각 배치되는 직진주행레일(121, 122)을 포함하며, 분기합류 레일부(125)는, 분기영역(107)으로부터 합류영역(109)까지 링크궤도(108)를 따라 배치되며, 직진주행레일(121, 122)로부터 이격되어 배치되는 분기합류 가이드레일(126)을 포함할 수 있다.
분기합류 가이드레일(126)은 링크궤도(108)로부터 상호 평행하게 배치된 메인궤도(105)의 분기영역(107)으로부터 합류영역(109)까지 대략적으로 직진주행레일(121, 122) 사이에 배치된다. 이때 분기합류 가이드레일(126)은 캐리어 유닛(130)의 분기합류롤러(135) 사이에 개재되어 분기합류롤러(135)를 분기영역(107)으로부터 합류영역(109)까지 안내할 수 있으며, 이에 따라 캐리어 유닛(130)은 분기영역(107)으로 합류영역(109)까지 신속하게 분기되어 주행할 수 있다.
본 실시 예에 따른 분기합류 가이드레일(126)은, 캐리어 유닛(130)이 링크궤도(108)를 따라 분기영역(107)으로부터 합류영역(109)까지 주행할 때, 복수의 메인궤도(105, 106)로부터 각각 캐리어 유닛(130)을 분기시킬 수 있도록, 직진주행레일(121, 122)로부터 이격되어 복수의 메인궤도(105, 106)의 각각의 안쪽 내벽에 가깝게 배치되며 링크궤도(108)에 대해서 상호 다른 내벽에 가깝게 배치되는 복수의 링크진입구간(127)과, 복수의 링크진입구간(127) 사이를 연결하도록 링크궤도(108)에 경사지게 배치되는 링크경사구간(128)을 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 링크진입구간(127)은, 캐리어 유닛(130)을 링크궤도(108)로 안내할 수 있도록 직진주행레일(121, 122)부터 이격되어 평행하게 배치될 수 있다. 즉 링크진입구간(127)의 일부 구간은 직진주행레일(121, 122)과 평행하게 배치된다. 반대 측의 합류영역(109)에 배치되는 링크진입구간(127)은 분기영역(107)의 링크진입구간(127)과 반대로 분기합류롤러(135) 사이에 개재되어 캐리어 유닛(130)이 링크궤도(108)로부터 합류영역(109)을 통과하여 주행할 수 있도록 배치된다. 이때 분기합류롤러(135)는 링크진입구간(127)이 개재되어 접촉지지될 수 있도록 링크진입구간(127) 측으로 미리 위치 이동될 수 있다.
링크경사구간(128)은, 분기영역(107)의 링크진입구간(127)과 합류영역(109)의 링크진입구간(127)을 연결하도록 배치되어 분기합류롤러(135)를 링크궤도(108)에 대해 경사방향으로 진행시킬 수 있다. 이때 분기합류롤러(135)는 링크경사구간(128)을 따라 이동하면서, 링크궤도(108)와 평행하지 않은 링크경사구간(128)의 경사각에 의해 캐리어 유닛(130)의 상부 일측에서 타측으로 이동될 수 있으며, 이에 따라 합류영역(109)에 배치되는 직진주행레일(121, 122)에 충돌되지 않고 합류영역(109)을 통과할 수 있다.
이러한 직진 레일부(120)의 직진주행레일(121, 122) 및 분기합류 레일부(125)의 분기합류 가이드레일(126)이 개재되어 접촉지지될 수 있는 적어도 한 쌍의 분기합류롤러(135)가 상부에 이동가능하게 설치된 캐리어 유닛(130)을 살펴본다.
도 2와 도 6 내지 도 9a 및 도 9b 를 참조하면, 본 실시 예에 따른 캐리어 유닛(130)은, 주행궤도유닛(100)을 따라 이동되는 캐리어 본체(141)와, 캐리어 본체(141)에 설치되어 주행궤도유닛(100)을 따라 구동되는 한 쌍의 구동차륜(143)과, 캐리어 본체(141)에 설치되어 캐리어 본체(141)의 이동을 안내하도록 주행궤도유닛(100)에 지지되는 한 쌍의 지지차륜(144)을 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따른 한 쌍의 구동차륜(143)은, 주행궤도유닛(100)의 한 쌍의 궤도레일(111) 상에 대응하게 배치되어 접촉 지지되며, 구동부의 주행모터(145)에 의해 구동됨으로써 한 쌍의 궤도레일(111)을 따라 이동할 수 있다.
이때 한 쌍의 구동차륜(143)은 한 쌍의 지지차륜(144)이 한 쌍의 궤도레일(111)의 내측면에 접촉지지됨으로써 한 쌍의 궤도레일(111) 상에서 이탈되지 않고 주행할 수 있다. 즉 캐리어 유닛(130)은 구동차륜(143)에 의해 주행할 수 있고, 지지차륜(144)에 의해 한 쌍의 궤도레일(111)에서 이탈되지 않고 목적지까지 주행할 수 있다.
본 실시 예에 따른 캐리어 본체(141)의 하부에는 카트(195)가 매달리는 연결체(147) 및 연결체(147)의 하단부에 마련되어 카트(195)를 연결체(147)에 결합시킬 수 있는 카트용 체결볼트(148) 및 체결너트(149)가 구비될 수 있다. 이러한 연결체(147)는 한 쌍의 궤도레일(111)에 결합된 차단판(150) 사이로 이동할 수 있다.
또한 전술한 분기합류롤러(135)는, 분기합류 가이드레일(126)이 개재되어 접촉되도록 상호 이격되며, 캐리어 유닛(130)의 상부에서 캐리어 유닛(130)에 대해 상대이동가능하게 배치되는 적어도 한 쌍 이상의 분기합류롤러(135)일 수 있다. 본 실시 예에 따른 분기합류롤러(135)는 상호 대향하게 두 쌍이 배치되어 있다. 분기합류롤러(135)는 반송하기 위한 대상물(10)의 동적 하중을 견딜 수 있도록 배치된다.
분기합류 롤러유닛(131)은, 분기합류롤러(135)를 캐리어 유닛(130)에 대해 상대이동시켜 직진주행레일(121, 122) 및 분기합류 가이드레일(126)에 선택적으로 접촉 지지시킬 수 있도록, 캐리어 유닛(130)의 상부에 설치되는 레일 선택부(160)를 더 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따른 레일 선택부(160)는, 캐리어 유닛(130)의 상부에 설치되는 리니어 가이드(161)와, 리니어 가이드(161)의 상부에 이동가능하게 결합되는 위치 이동부(165)와, 위치 이동부(165)에 연결되어 위치 이동부(165)를 이동시키는 롤러 이송부(170)를 포함할 수 있다.
이러한 레일 선택부(160)는, 위치 이동부(165) 상에 회전가능하게 결합되는 롤러 회전부(175)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 본 실시 예에 따른 위치 이동부(165)는, 리니어 가이드(161)에 결합되며, 롤러 회전부(175)가 배치되는 원형홈(181a)이 상부에 마련되는 고정블록(181)을 포함하며, 롤러 회전부(175)는, 고정블록(181)의 원형홈(181a)에 설치되어 회전을 허용하는 베어링 모듈(182)과, 베어링 모듈(182)에 결합되며 분기합류롤러(135)가 설치되는 회전블록(183)을 포함할 수 있다.
이때 본 실시 예에 따른 고정블록(181)은, 베어링 모듈(182)이 개재되어 지지되도록 상호 대향하는 환형턱(185a, 186a)이 마련되어 결합되는 상부고정블록(185)과 하부고정블록(186)을 포함한다. 그리고 베어링 모듈(182)은, 환형턱(185a, 186a) 사이에 일부가 개재되어 고정되는 환형 베어링(187)과, 회전블록(183)의 하부에 결합되어 환형 베어링(187)의 상부에 지지되는 상부 지지블록(188)과, 환형 베어링(187)의 하부를 지지하도록 상부 지지블록(188)에 대향하게 결합되어 하부고정블록(186)의 바닥부에 배치되어 고정되는 하부 지지블록(189)을 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 캐리어 유닛이 분기영역으로부터 합류영역까지 링크궤도를 따라 주행하는 경우, 분기합류롤러의 링크경사구간을 따른 회전 상태도이며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 분기합류롤러의 이동상태를 도시한 평면도이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 반송 시스템의 한 쌍의 캐리어 유닛에 의한 대상물의 이송 상태도이며, 도 13은 도 2의 구동차륜의 확대도이다.
또한 도 8과 도 11을 참조하면, 본 실시 예에 따른 롤러 이송부(170)는, 고정블록(181)의 일측에 결합되는 슬라이더(190)와, 고정블록(181)과 이격되어 회전가능하게 설치되며, 슬라이더(190)가 이동가능한 이동구간(192)이 마련되는 이송포크(191)와, 이송포크(191)를 회전시키도록 이송포크(191)에 결합되는 이송모터(194)를 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 이송모터(194)의 회전력에 의해 이송포크(191)가 회전될 때, 이송포크(191)에 미끄럼 가능하게 배치되어 있는 슬라이더(190)는 이송포크(191)의 이동구간(192)을 따라 이동될 수 있으며, 이에 따라 고정블록(181)이 좌우로 이동될 수 있으며, 고정블록(181) 상에 설치된 두 쌍의 분기합류롤러(135)가 이동되어 직진주행레일(121, 122) 및 분기합류 가이드레일(126)에 선택적으로 접촉지지될 수 있다.
도 6, 도 7 및 도 10을 참조하면, 캐리어 유닛(130)의 상부에는, 캐리어 유닛(130)이 분기합류 가이드레일(126)의 경사링크구간을 지날 때, 분기합류롤러(135)를 회전각을 제한할 수 있는 정렬 스토퍼(193)가 마련될 수 있다. 즉, 분기합류롤러(135)가 링크경사구간(128)을 지나면서 회전될 때, 분기합류롤러(135)와 함께 회전되는 회전블록(183)에 접촉되어 회전블록(183)의 회전범위를 제한함으로써 분기합류롤러(135)의 회전각을 제한할 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 실시 예에 따른 캐리어 유닛(130)은 대상물(10)을 운반할 수 있는 카트(195)가 안정적으로 설치되어 주행궤도유닛(100)을 따라 이동될 수 있도록 카트(195)를 따라 한 쌍으로 연결될 수 있다. 카트(195)는 대상물(10)을 수용할 수 있는 적재공간을 갖는다.
도 1, 도 6, 및 도 13을 참조하면, 캐리어 유닛(130)은 경사링크궤도(112)와 같은 직선 및 굴곡구간을 따라 주행하는 중에, 한 쌍의 양측 구동차륜(143)의 슬립현상이 거의 발생되지 않으나, 커브링크궤도(113)와 같이 한 쌍의 양측 구동차륜(143)에 대한 주행반경이 다른 커브구간(197)을 주행하는 경우에는 슬립현상이 발생될 수 있다. 즉 주행반경이 안쪽보다 상대적으로 큰 바깥쪽 구동차륜(143)은 더 많은 주행거리를 주행해야 하므로, 안쪽 구동차륜(143)을 따라가지 못해 슬립현상이 일어날 수 있다.
이러한 주행반경 차이로 인해 발생되는 구동차륜(143)의 슬립현상을 방지하기 위한 구동차륜(143)의 슬립방지기술이 본 실시 예에 따른 반송 시스템에 적용될 수 있다.
즉 본 실시 예에 따른 캐리어 유닛(130)의 한 쌍의 구동차륜(143)은, 주행궤도유닛(100)의 커브구간(197)의 주행 시에, 한 쌍의 구동차륜(143) 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 주행반경 차이로 인한 밀림현상이 방지되도록 회전가능하게 결합되는 아이들 차륜(196)을 더 포함하며, 커브구간(197)에는, 아이들 차륜(196)을 지지하여 한 쌍의 구동차륜(143) 중 밀림현상이 발생되는 구동차륜(143)을 주행궤도유닛(100)으로부터 이격시키는 지지부재(198)가 설치될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 캐리어 유닛(130)이 커브구간(197)을 주행할 때, 한 쌍의 구동차륜(143) 중 주행반경이 바깥쪽보다 상대적으로 작은 안쪽 구동차륜(143)은 구동력을 받아 캐리어 유닛(130)을 주행시킬 수 있으며, 바깥쪽 구동차륜(143)은 구동력을 받고 있지만 아이들 차륜(196)이 지지부재(198)에 지지되어 궤도레일(111)로부터 이격됨으로써 공회전될 수 있다. 즉 캐리어 유닛(130)의 한 쌍의 구동차륜(143) 중에 주행반경이 큰 바깥쪽 구동차륜(143)에 작용하는 슬립현상이 아이들 차륜(196)에 의해 방지될 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 자동차와 같이, 캐리어 유닛(130)이 커브구간(197)을 주행 시에는 양측 구동차륜(143)에 대한 회전속도를 다르게 조절하는 기술을 적용함으로써 구동차륜(143)의 슬립현상을 방지할 수 있다. 이때는 한 쌍의 구동차륜(143)에 대해 각각 주행모터를 설치함으로써 각각의 구동차륜(143)에 대한 회전속도를 조절할 수 있다.
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.
100: 주행궤도유닛 105, 106: 메인궤도
108: 링크궤도 110: 궤도본체
111: 궤도레일 112: 경사링크궤도
113: 커브링크궤도 120: 직진 레일부
121, 122: 직진주행레일 125: 분기합류 레일부
126: 분기합류 가이드레일 127: 링크진입구간
128: 링크경사구간 130: 캐리어 유닛
131: 분기합류 롤러유닛 135: 분기합류롤러
141: 캐리어 본체 143: 구동차륜
144: 지지차륜 145: 주행모터
147: 연결체 148: 카트용 체결볼트
149: 체결너트 150: 차단판
160: 레일 선택부 161: 리니어 가이드
165: 위치 이동부 170: 롤러 이송부
175: 롤러 회전부 181: 고정블록
181a: 원형홈 182: 베어링 모듈
183: 회전블록 185: 상부고정블록
186: 하부고정블록 185a, 186a: 환형턱
187: 환형 베어링 188: 상부 지지블록
189: 하부 지지블록 190: 슬라이더
191: 이송포크 192: 이동구간
193: 정렬 스토퍼 194: 이송모터
195: 카트 196: 아이들 차륜
197: 커브구간 198: 지지부재

Claims (15)

  1. 복수의 메인궤도 및 상기 복수의 메인궤도를 상호 연결하는 링크궤도가 마련되며, 상기 복수의 메인궤도와 상기 링크궤도의 분기영역 및 합류영역에 마련되되 분기주행 및 합류주행을 위한 분기합류 레일부와 직진주행을 위한 직진 레일부를 구비한 주행궤도유닛;
    상기 주행궤도유닛에 주행가능하도록 설치되어 목표위치까지 대상물을 반송하는 캐리어 유닛; 및
    상기 캐리어 유닛의 상기 분기합류 레일부에 대한 분기주행 및 상기 캐리어 유닛의 상기 직진 레일부에 대한 직진주행의 선택이 가능하도록, 상기 캐리어 유닛에 대해 상대이동가능하게 설치되는 적어도 하나의 분기합류롤러를 구비한 분기합류 롤러유닛을 포함하며,
    상기 직진 레일부는, 상기 링크궤도에 의해 연결되는 상기 복수의 메인궤도를 따라 상기 분기영역 및 상기 합류영역에 각각 배치되는 직진주행레일을 포함하며,
    상기 분기합류 레일부는, 상기 분기영역으로부터 상기 합류영역까지 상기 링크궤도를 따라 배치되며, 상기 직진주행레일로부터 이격되어 배치되는 분기합류 가이드레일을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 분기합류롤러는, 상기 분기합류 가이드레일이 개재되어 접촉되도록 상호 이격되며, 상기 캐리어 유닛의 상부에서 상기 캐리어 유닛에 대해 상대이동가능하게 배치되는 적어도 한 쌍의 분기합류롤러인 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 분기합류 롤러유닛은, 상기 분기합류롤러를 상기 캐리어 유닛에 대해 상대이동시켜 상기 직진주행레일 및 상기 분기합류 가이드레일에 선택 접촉지지되도록, 상기 캐리어 유닛의 상부에 설치되는 레일 선택부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 레일 선택부는,
    상기 캐리어 유닛의 상부에 설치되는 리니어 가이드;
    상기 리니어 가이드의 상부에 이동가능하게 결합되는 위치 이동부; 및
    상기 위치 이동부에 연결되어 상기 위치 이동부를 이동시키는 롤러 이송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 레일 선택부는, 상기 위치 이동부 상에 회전가능하게 결합되는 롤러 회전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 위치 이동부는, 상기 리니어 가이드에 결합되며, 상기 롤러 회전부가 배치되는 원형홈이 상부에 마련되는 고정블록을 포함하며,
    상기 롤러 회전부는,
    상기 고정블록의 원형홈에 설치되어 회전을 허용하는 베어링 모듈; 및
    상기 베어링 블록에 결합되며, 상기 분기합류롤러가 설치되는 회전블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 고정블록은, 상기 베어링 모듈이 개재되어 지지되도록 상호 대향하는 환형턱이 마련되어 결합되는 상부고정블록과 하부고정블록을 포함하며,
    상기 베어링 모듈은,
    상기 환형턱 사이에 일부가 개재되어 고정되는 환형 베어링;
    상기 회전블록의 하부에 결합되어 상기 환형 베어링의 상부에 지지되는 상부 지지블록; 및
    상기 환형 베어링의 하부를 지지하도록 상기 상부 지지블록에 대향하게 결합되어 상기 하부고정블록에 바닥부에 배치되는 하부 지지블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 롤러 이송부는,
    상기 고정블록의 일측에 결합되는 슬라이더;
    상기 고정블록과 이격되어 회전가능하게 설치되며, 상기 슬라이더가 이동가능한 이동구간이 마련되는 이송포크; 및
    상기 이송포크를 회전시키도록 상기 이송포크에 결합되는 이송모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 캐리어 유닛의 상부에는, 상기 회전블록에 접촉되어 상기 회전블록의 회전범위를 제한하는 정렬 스토퍼가 마련되는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 분기합류 가이드레일은,
    상기 캐리어 유닛이 상기 링크궤도를 따라 상기 분기영역으로부터 상기 합류영역까지 주행할 때, 상기 메인궤도에 대한 상기 캐리어 유닛의 간섭이 방지되도록, 상기 직진주행레일로부터 이격되어 상기 복수의 메인궤도의 각각의 안쪽 내벽에 가깝게 배치되며 상기 링크궤도에 대해서 상호 다른 내벽에 가깝게 배치되는 복수의 링크진입구간; 및
    상기 복수의 링크진입구간 사이를 연결하도록 상기 링크궤도에 경사지게 배치되는 링크경사구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어 유닛은,
    상기 주행궤도유닛을 따라 이동되는 캐리어 본체;
    상기 캐리어 본체에 설치되어 상기 주행궤도유닛을 따라 구동되는 한 쌍의 구동차륜; 및
    상기 캐리어 본체에 설치되어 상기 캐리어 본체의 이동을 안내하도록 상기 주행궤도유닛에 지지되는 한 쌍의 지지차륜을 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 한 쌍의 구동차륜은, 상기 주행궤도유닛의 커브구간의 주행 시에, 상기 한 쌍의 구동차륜 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 주행반경 차이로 인한 밀림현상이 방지되도록 회전가능하게 결합되는 아이들 차륜을 더 포함하며,
    상기 커브구간에는, 상기 아이들 차륜을 지지하여 상기 한 쌍의 구동차륜 중 밀림현상이 발생되는 구동차륜을 상기 주행궤도유닛으로부터 이격시키는 지지부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 메인궤도 및 상기 링크궤도는,
    상기 캐리어 유닛이 주행하는 주행통로를 제공하도록 천정에 설치되며, 상기 분기 레일부 및 상기 합류 레일부가 상부 중앙에 설치되는 궤도본체; 및
    상기 궤도본체의 하부에 상호 대향하게 설치되는 한 쌍의 궤도레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 복수의 링크궤도 중 적어도 어느 하나는,
    상기 캐리어 유닛을 상기 분기영역으로부터 상기 합류영역으로 안내하여 상기 분기영역 및 상기 합류영역으로 진입되기 전의 진행방향과 동일하게 진행시킬 수 있는 경사링크궤도이며,
    상기 복수의 링크궤도 중 적어도 다른 하나는,
    상기 캐리어 유닛을 상기 분기영역으로부터 상기 합류영역으로 안내하여 상기 분기영역 및 상기 합류영역으로 진입되기 전의 반대방향으로 진행시킬 수 있는 커브링크궤도인 것을 특징으로 하는 반송 시스템.
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