KR102190639B1 - 이송대차 시스템 - Google Patents

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Abstract

이송대차 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이송대차 시스템은, 천장에 설치되는 주행 레일(rail) 상에서 주행되면서 소정의 반송물을 이송하는 이송대차; 및 주행 레일의 일측에 마련되며, 지상의 이송대차를 주행 레일로 올리거나 주행 레일 상의 이송대차를 지상으로 내리는 이송대차의 업/다운(up/down) 동작을 진행하되 이송대차의 업(up) 또는 /다운(down) 동작이 진행될 때, 이송대차에 대한 청소 작업을 진행하는 대차 리프터를 포함한다.

Description

이송대차 시스템{CARRIAGE SYSTEM}
본 발명은, 이송대차 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 종래와 달리 이송대차에 대한 청소 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 이로 인해 인력 감소는 물론 청소 작업시간 역시 대폭 단축시킬 수 있는 이송대차 시스템에 관한 것이다.
OHS(Overhead Shuttle), OHT(Overhead Hoist Transport) 등을 포함하는 이송대차 시스템은 이송할 반송물(물건, 대상물 등)이 많은 대형병원, 반도체 및 평판 디스플레이 생산공장 등에 설치될 수 있다.
이와 같은 이송대차 시스템은 반송물을 이송하는 이송대차(이송대차)와, 이송대차가 주행 가능하도록 천장에 설치되는 주행 레일(rail)을 포함하며, 이송대차는 제어를 통해 주행 레일을 타고 반송물을 이송한다.
이와 같은 이송대차 시스템이 반도체 또는 디스플레이 평판패널 생산 라인에 설치된 경우를 예를 들어 설명하면, 클린 룸(clean room) 내의 천장공간에 주행 레일이 설치되며, 이송대차는 설비 포트들 사이를 주행하면서 반송물을 설비 포트로 이송할 수 있다.
한편, 주행 레일 상에는 이송대차를 공급하는 리프터(lifter)가 마련된다. 리프터를 통해 지상의 이송대차를 상부의 주행 레일로 올릴 수 있고, 반대로 부품 교체, 청소, 메인티넌스(maintenance) 작업이 필요한 이송대차를 지상으로 내릴 수 있다.
한편, 클린 룸 내의 반송물의 특성상 미세 이물질에 대해서도 큰 영향을 받기 때문에 이송대차 내부에 최적의 청정상태를 유지해야 한다.
특히, 이송대차는 반복적인 주행으로 인해 휠(wheel)과 주행 레일의 마찰에 의해 분진이 쌓이므로 주기적으로 이송대차를 청소해서 클린 룸 내의 청정 신뢰도를 향상시켜야 한다.
이송대차에 대한 청소 작업 시 주행 레일 상의 이송대차를 리프터를 통해 지상으로 내린 후, 작업자가 별도의 캐리어로 이송대차를 청소 구역으로 옮겨 청소를 진행하는 것이 일반적인데, 이 과정에서 많은 인력이 소모되는 한편 청소 작업시간 또한 증가한다는 점을 고려해볼 때, 이러한 사항을 해결하기 위한 기술개발이 필요한 실정이다.
대한민국 공개특허 제10-2009-0023139호
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 종래와 달리 이송대차에 대한 청소 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 이로 인해 인력 감소는 물론 청소 작업시간 역시 대폭 단축시킬 수 있는 이송대차 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 천장에 설치되는 주행 레일(rail) 상에서 주행되면서 소정의 반송물을 이송하는 이송대차; 및 상기 주행 레일의 일측에 마련되며, 지상의 이송대차를 상기 주행 레일로 올리거나 상기 주행 레일 상의 이송대차를 지상으로 내리는 상기 이송대차의 업/다운(up/down) 동작을 진행하되 상기 이송대차의 업(up) 또는 /다운(down) 동작이 진행될 때, 상기 이송대차에 대한 청소 작업을 진행하는 대차 리프터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송대차 시스템이 제공될 수 있다.
상기 대차 리프터는 상기 주행 레일 상의 이송대차에 대하여 에어(air)를 분사해서 해당 이송대차를 청소하는 에어 샤워(air shower) 대차 리프터일 수 있다.
상기 에어 샤워 대차 리프터는, 외관을 형성하되 하단부는 지상에 배치되고 상단부는 상기 주행 레일에 위치되는 리프팅 캐비닛; 및 상기 리프팅 캐비닛 내의 상부 영역에 배치되며, 상기 주행 레일에서 상기 리프팅 캐비닛 내로 인입된 이송대차를 향해 하방으로 에어를 분사해서 해당 이송대차를 청소하는 메인 에어 샤워부를 포함할 수 있다.
상기 메인 에어 샤워부는, 에어를 발생시키는 에어 발생기; 상기 에어 발생기와 연결되어 상기 에어 발생기에서 발생되는 에어를 전달하되 상기 리프팅 캐비닛 내의 상부 영역에 수평 방향으로 배치되는 상부 에어 라인; 및 상기 상부 에어 라인에 다수 개 배치되며, 상기 상부 에어 라인으로 유동되는 에어를 상기 이송대차를 향해 하방으로 분사하는 다수의 상부 에어 분사노즐을 포함할 수 있다.
상기 에어 샤워 대차 리프터는, 상기 리프팅 캐비닛 내의 측부 영역에 배치되며, 상기 리프팅 캐비닛 내에서 업/다운 동작되는 이송대차를 향해 측방으로 에어를 분사해서 해당 이송대차를 청소하는 적어도 하나의 서브 에어 샤워부를 더 포함할 수 있다.
상기 서브 에어 샤워부는 상기 메인 에어 샤워부와 연결되되 상기 메인 에어 샤워부 측의 에어를 공급받아 동작될 수 있다.
상기 서브 에어 샤워부는, 상기 리프팅 캐비닛 내의 측부 영역에서 상기 리프팅 캐비닛의 길이 방향을 따라 배치되되 일단부가 상기 상부 에어 라인과 연결되는 측부 에어 라인; 및 상기 측부 에어 라인에 다수 개 배치되며, 상기 상부 에어 라인을 경유해서 상기 측부 에어 라인으로 유동되는 에어를 상기 이송대차를 향해 측방으로 분사하는 다수의 측부 에어 분사노즐을 포함할 수 있다.
상기 에어 샤워 대차 리프터는, 상기 리프팅 캐비닛의 일측에 마련되며, 상기 리프팅 캐비닛 내에서 분사되는 에어와 함께 부상되는 이물질을 필터링하는 필터 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 에어 샤워 대차 리프터는, 상기 주행 레일과 같은 위치에서 상기 리프팅 캐비닛 내의 상부 영역에 마련되되 상기 주행 레일과 접촉되어 연결되거나 상기 주행 레일로부터 이격되게 무빙(moving)되면서 상기 이송대차를 가이드하는 무빙 가이드 레일을 더 포함할 수 있다.
상기 에어 샤워 대차 리프터는, 상기 무빙 가이드 레일이 위치되는 상기 리프팅 캐비닛에 자동으로 개폐 가능하게 마련되는 자동 개폐 도어를 더 포함할 수 있다.
상기 에어 샤워 대차 리프터는, 상기 자동 개폐 도어에 이웃하게 배치되며, 상기 주행 레일 상에서 주행 중인 이송대차가 상기 자동 개폐 도어에 접근되었는지의 여부를 감지하는 대차 감지기를 더 포함할 수 있다.
상기 에어 샤워 대차 리프터는, 상기 대차 감지기의 감지신호에 기초하여 상기 이송대차가 상기 자동 개폐 도어에 접근된 때 상기 자동 개폐 도어가 열리게 한 후, 상기 무빙 가이드 레일이 전진되어 상기 주행 레일에 접하도록 한 다음, 상기 이송대차가 상기 무빙 가이드 레일에 오르면 상기 무빙 가이드 레일을 원위치로 후진시키고, 상기 자동 개폐 도어가 닫히게 자동으로 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
상기 에어 샤워 대차 리프터는, 상기 리프팅 캐비닛 내에 마련되며, 상기 이송대차를 업/다운(up/down) 구동시키는 업/다운 샤프트; 및 상기 업/다운 샤프트에 동력을 제공하는 업/다운 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 에어 샤워 대차 리프터는, 상기 리프팅 캐비닛의 하부에 형성되는 대차 출구를 개폐하는 적어도 하나의 전동 셔터; 및 상기 전동 셔터를 구동시키는 셔터 구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 종래와 달리 이송대차에 대한 청소 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 이로 인해 인력 감소는 물론 청소 작업시간 역시 대폭 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송대차 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1에 적용되는 이송대차의 구조도이다.
도 3 및 도 4는 이송대차가 에어 샤워 대차 리프터에서 에어 샤워되는 과정을 도시한 측면도들이다.
도 5는 에어 샤워 대차 리프터의 부분 정면도이다.
도 6 내지 도 10은 이송대차가 에어 샤워 대차 리프터의 리프팅 캐비닛으로 인입 및 인출되는 과정을 단계적으로 도시한 도면들이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송대차 시스템의 제어블록도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 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 이송대차 시스템의 구성도이고, 도 2는 도 1에 적용되는 이송대차의 구조도이며, 도 3 및 도 4는 이송대차가 에어 샤워 대차 리프터에서 에어 샤워되는 과정을 도시한 측면도들이고, 도 5는 에어 샤워 대차 리프터의 부분 정면도이며, 도 6 내지 도 10은 이송대차가 에어 샤워 대차 리프터의 리프팅 캐비닛으로 인입 및 인출되는 과정을 단계적으로 도시한 도면들이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송대차 시스템의 제어블록도이다.
이들 도면을 참조하되 우선 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 이송대차 시스템은 종래와 달리 이송대차(100)에 대한 청소 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 이로 인해 인력 감소는 물론 청소 작업시간 역시 대폭 단축시킬 수 있도록 한 것이다.
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 이송대차 시스템은 천장에 설치되는 주행 레일(110, rail)과, 주행 레일(110) 상에서 주행되면서 소정의 반송물을 이송하는 이송대차(100, VEHICLE)와, 주행 레일(110)의 일측에 마련되며, 지상의 이송대차(100)를 주행 레일(110)로 올리거나 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)를 지상으로 내리는 이송대차(100)의 업/다운(up/down) 동작을 진행하되 이송대차(100)의 업(up) 또는 다운(down) 동작이 진행될 때, 이송대차(100)에 대한 청소 작업을 진행하는 대차 리프터(120)를 포함할 수 있다.
주행 레일(110)은 도 1에 도시된 바와 같이, 이송대차(100)의 주행을 안내하는 레일, 즉 궤도이다. 주행 레일(110)은 직진 구간(111)과 커브 구간(112)을 포함할 수 있다. 물론, 도 1의 주행 레일(110)에 대한 레이아웃(lay out)은 하나의 예일 뿐이며 도 1의 형상에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.
직진 구간(111)은 이송대차(100)가 직진으로 주행할 수 있는 구간이고, 커브 구간(112)은 연속된 직진 구간(111)의 일부가 일정 곡률을 가지는 구간이다. 직진 구간(111)과 커브 구간(112)은 한 지점에서 분기될 수도 있고 혹은 다시 만날 수도 있다.
이처럼 직진 구간(111)과 커브 구간(112)을 포함할 수 있는 주행 레일(110)에는 곳곳에 다수의 설비 포트(미도시)가 마련될 수 있으며, 다수의 이송대차(100)는 주행 레일(110)을 통해 설비 포트를 주행하면서 소정의 반송물을 반송한다. 예컨대, 설비 포트가 증착기 등이라면 이송대차(100)는 기판을 실어 해당 증착기로 반송할 수 있다.
도 2를 참조해서 이송대차(100)에 대해 간략하게 살펴본다. 이송대차(100)는 반송물이 내부에 안착 또는 파지되는 대차 본체(101)와, 대차 본체(210)의 상부에 연결되되 주행 레일(110)을 따라 주행되는 다수의 휠(102, wheel)을 구비하는 캐리어 유닛(105)을 포함할 수 있다.
다수의 휠(102)이 주행 레일(110)에 올려진 상태에서 휠(102)의 작용으로 주행 레일(110) 상에서 이송대차(100)가 주행될 수 있다.
참고로, 캐리어 유닛(105)은 도 2처럼 휠(102) 외의 여려 부품들의 조합으로 이루어질 수 있는데, 이에 대해서는 본 출원인에 의해 기출원된 문헌을 참조하기로 하고 여기서는 생략한다.
한편, 주행 레일(110)의 일측에는 대차 리프터(120)가 마련된다. 대차 리프터(120)를 통해 지상에서 유지보수된 이송대차(100)를 천장 상부의 주행 레일(110)로 올릴 수 있고, 반대로 부품 교체, 청소, 메인티넌스(maintenance) 작업이 필요한 이송대차(100)를 지상으로 내릴 수 있다.
다만, 본 실시예에 적용되는 대차 리프터(120)는 이송대차(100)를 업/다운(up/down) 동작시키는 종전과 같은 단순 구조물이 아니다.
다시 말해, 본 실시예에 적용되는 대차 리프터(120)는 지상의 이송대차(100)를 주행 레일(110)로 올리거나 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)를 지상으로 내리는 이송대차(100)의 업/다운(up/down) 동작을 진행하기는 하되 이송대차(100)의 업(up) 또는 다운(down) 동작이 진행될 때, 이송대차(100)에 대한 청소 작업을 진행하는 역할을 겸하는 장치이다.
특히, 본 실시예에 적용되는 대차 리프터(120)는 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)에 대하여 에어(air)를 분사해서 해당 이송대차(100)를 청소하는 에어 샤워(air shower) 대차 리프터(120)로 적용된다.
에어 샤워 대차 리프터(120)는 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)를 지상으로 내리는 다운(down) 동작 혹은 지상의 이송대차(100)를 주행 레일(110)로 올리는 업(up) 동작이 진행될 때 이송대차(100)에 에어를 분사해서 이송대차(100)를 청소할 수 있다.
물론, 지상에서 주행 레일(110)로 올리는 이송대차(100)는 이미 청소가 완료된 상태임을 고려해볼 때, 본 실시예의 경우에는 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)를 에어 샤워 대차 리프터(120)로 잠시 옮겨 에어 샤워 대차 리프터(120) 내에서 업/다운(up/down) 동작되게 하면서 해당 이송대차(100)가 에어에 의해 청소되도록 할 수 있다. 이는 앞서도 잠시 언급한 것처럼 이송대차(100)가 도 1의 화살표처럼 반복적인 주행을 할 경우, 휠(102, 도 2 참조)과 주행 레일(110)의 마찰에 의해 분진이 쌓이므로 주기적으로 이송대차(100)를 청소해서 클린 룸 내의 청정 신뢰도를 향상시켜야 하기 때문이다.
하지만, 이송대차(100)에 대한 청소를 위하여 종전처럼 이송대차(100)를 지상으로 내린 후, 작업자가 별도의 캐리어(미도시)로 이송대차(100)를 청소 구역으로 옮겨 청소를 진행하는 경우라면 많은 인력이 소모되는 한편 청소 작업시간 또한 증가할 수밖에 없다는 점에서 본 실시예에서는 에어 샤워 대차 리프터(120)를 적용하고 있는 것이다.
본 실시예처럼 에어 샤워 대차 리프터(120)가 적용되면 종래와 달리 이송대차(100)에 대한 청소 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 이로 인해 인력 감소는 물론 청소 작업시간 역시 대폭 단축시킬 수 있는 이점이 있다.
도 3 내지 도 10을 주로 참조하면, 본 실시예에 따른 에어 샤워 대차 리프터(120)는 리프팅 캐비닛(130)과, 리프팅 캐비닛(130)에 마련되되 이송대차(100)를 향해 청소용 에어를 분사하는 메인 에어 샤워부(140) 및 서브 에어 샤워부(150)를 포함할 수 있다.
리프팅 캐비닛(130)은 에어 샤워 대차 리프터(120)의 외관 구조를 이룬다. 메인 에어 샤워부(140) 및 서브 에어 샤워부(150)를 비롯해서 이송대차(100)를 안정적으로 지지해야 하기 때문에 리프팅 캐비닛(130)은 강성이 우수한 금속 프레임으로 제작될 수 있다.
리프팅 캐비닛(130)은 그 하단부가 지상에 배치되고 상단부는 주행 레일(110)에 위치된다. 따라서 리프팅 캐비닛(130)을 통해 지상의 이송대차(100)를 주행 레일(110)로 올리거나 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)를 지상으로 내릴 수 있다.
이처럼 리프팅 캐비닛(130) 내에서 이송대차(100)가 업/다운(up/down) 동작될 수 있도록 리프팅 캐비닛(130)에는 업/다운 샤프트(134)와, 업/다운 구동부(135)가 갖춰질 수 있다.
업/다운 샤프트(134)는 리프팅 캐비닛(130) 내에 마련되며, 이송대차(100)를 업/다운(up/down) 구동시키는 역할을 한다. 업/다운 구동부(135)는 업/다운 샤프트(134)에 동력을 제공하는 일종의 모터이다.
업/다운 샤프트(134)는 리프팅 캐비닛(130) 내에서 이송대차(100)를 업/다운(up/down) 구동시킨다. 예컨대, 이송대차(100)에 대하여 청소 작업만 진행하는 경우라면 리프팅 캐비닛(130) 내로 인입된 이송대차(100)를 업/다운 샤프트(134)가 업/다운(up/down) 구동시키며, 이와 함께 메인 에어 샤워부(140) 및 서브 에어 샤워부(150)의 작용으로 이송대차(100)가 청소될 수 있게끔 한다.
하지만, 청소 작업 외에도 이송대차(100)에 대한 부품 교체, 청소, 메인티넌스(maintenance) 작업이 필요한 경우에는 업/다운 샤프트(134)의 작용으로 이송대차(100)가 리프팅 캐비닛(130) 내의 하방으로 다운(down) 동작될 수 있다.
리프팅 캐비닛(130)의 하부에는 적어도 하나의 전동 셔터(138)가 마련된다. 전동 셔터(138)는 셔터 구동부(139)에 의해 동작되면서 리프팅 캐비닛(130)의 하부에 형성되는 대차 출구를 개폐하는 역할을 한다.
메인 에어 샤워부(140)는 리프팅 캐비닛(130) 내의 상부 영역에 배치되며, 주행 레일(110)에서 리프팅 캐비닛(130) 내로 인입된 이송대차(100)를 향해 하방으로 에어를 분사해서 해당 이송대차(100)를 청소하는 역할을 한다.
이러한 메인 에어 샤워부(140)는 에어 발생기(141), 상부 에어 라인(142) 및 상부 에어 분사노즐(143)을 포함할 수 있다.
에어 발생기(141)는 에어를 발생시키는 장치이다. 본 시스템이 클린 룸 내에 배치된다는 점을 고려해볼 때, 에어 발생기(141)에서 발생되는 에어는 필터링된 청청 에어일 수 있다.
상부 에어 라인(142)은 에어 발생기(141)와 연결되어 에어 발생기(141)에서 발생되는 에어를 전달하되 리프팅 캐비닛(130) 내의 상부 영역에 수평 방향으로 배치되는 일종의 배관이다.
그리고 상부 에어 분사노즐(143)은 상부 에어 라인(142)에 다수 개 배치되며, 상부 에어 라인(142)으로 유동되는 에어를 이송대차(100)를 향해 하방으로 분사하는 역할을 한다. 상부 에어 분사노즐(143)은 전동식으로 적용될 수 있다. 즉 이송대차(100)가 리프팅 캐비닛(130) 내에 인입되고 후술할 자동 개폐 도어(170)가 닫힌 경우, 자동으로 동작되어 이송대차(100)를 향해 하방으로 에어를 분사하도록 세팅될 수 있다.
한편, 메인 에어 샤워부(140)만으로 이송대차(100)에 대한 청소 작업을 진행할 수도 있으나 이송대차(100)의 사이즈가 다양하다는 점을 고려해볼 때, 큰 사이즈의 이송대차는 일부분만 청소될 우려가 있다. 따라서 사이즈가 다양한 이송대차 모두에 적용이 가능하고, 또한 곳곳에서 에어를 분사하여 이송대차(100)에 대한 청소 효율을 높이기 위해 서브 에어 샤워부(150)가 더 적용될 수 있다.
서브 에어 샤워부(150)는 리프팅 캐비닛(130) 내의 측부 영역에 배치되며, 리프팅 캐비닛(130) 내에서 업/다운 동작되는 이송대차(100)를 향해 측방으로 에어를 분사해서 해당 이송대차(100)를 청소하는 역할을 한다.
도 3 및 도 4처럼 리프팅 캐비닛(130) 내에서 이송대차(100)가 지상으로 내려오는 것을 고려해볼 때, 서브 에어 샤워부(150)가 갖춰져서 이송대차(100)를 향해 측방으로 에어를 분사할 경우, 이송대차(100)에 대한 청소 효율이 높아질 수 있다.
서브 에어 샤워부(150) 역시, 메인 에어 샤워부(140)와 거의 동일한 구조를 갖는다. 다만, 동력 손실을 줄이고 설비를 간소화하기 위하여 서브 에어 샤워부(150)는 메인 에어 샤워부(140)와 연결되되 메인 에어 샤워부(140) 측의 에어를 공급받아 동작된다. 따라서 구조의 단순화와 더불어 제어의 편리성을 도모할 수 있다.
이러한 서브 에어 샤워부(150)는 리프팅 캐비닛(130) 내의 측부 영역에서 리프팅 캐비닛(130)의 길이 방향을 따라 배치되되 일단부가 상부 에어 라인(142)과 연결되는 측부 에어 라인(151)과, 측부 에어 라인(151)에 다수 개 배치되며, 상부 에어 라인(142)을 경유해서 측부 에어 라인(151)으로 유동되는 에어를 이송대차(100)를 향해 측방으로 분사하는 다수의 측부 에어 분사노즐(152)을 포함할 수 있다. 측부 에어 분사노즐(152) 역시, 상부 에어 분사노즐(143)과 마찬가지로 이송대차(100)가 리프팅 캐비닛(130) 내에 인입되고 후술할 자동 개폐 도어(170)가 닫힌 경우, 자동으로 동작되어 이송대차(100)를 향해 하방으로 에어를 분사하도록 자동으로 세팅될 수 있다.
리프팅 캐비닛(130)의 일측에는 필터 모듈(132)이 마련된다. 필터 모듈(132)은 리프팅 캐비닛(130) 내에서 분사되는 에어와 함께 부상되는 이물질을 필터링하는 역할을 한다. 필터 모듈(132)이 갖춰지기 때문에 클린 룸 내의 환경을 청결하게 유지시킬 수 있다.
필터 모듈(132)에 대해 도면에는 개략적으로 도시하였으나 필터 모듈(132)은 해당 위치에서 착탈되는 것이 바람직할 수 있다. 그래야만 주기적으로 필터 모듈(132)을 교체할 수 있기 때문이다.
한편, 자동 개폐 도어(170)가 열리고 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)가 에어 샤워 대차 리프터(120)의 리프팅 캐비닛(130) 내로 인입될 때, 만약 리프팅 캐비닛(130) 내에 고정 레일(미도시)이 설치되어 있어서 주행 레일(110)과 고정 레일 간에 갭(gap)이 발생되면 곤란하다.
다시 말해, 주행 레일(110)과 고정 레일 간에 갭(gap)이 발생되면 주행 레일(110)에서 고정 레일로 이송대차(100)가 전달될 때, 이송대차(100)의 휠(102)이 갭(gap)을 넘어야 하기 때문에 이송대차(100)에 지속적인 충격이 가해질 수 있다. 이처럼 이송대차(100)에 지속적인 충격이 가해지면 이송대차(100)의 성능에도 좋지 않을 뿐만 아니라 무엇보다도 불필요하게 파티클(Particle)이 발생될 소지가 높다.
이에, 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)가 에어 샤워 대차 리프터(120)의 리프팅 캐비닛(130) 내로 인입되거나 리프팅 캐비닛(130) 내의 이송대차(100)가 주행 레일(110)로 인출될 때, 주행 레일(110)과의 갭(gap)이 발생되지 않도록 하기 위해 본 실시예의 에어 샤워 대차 리프터(120)에는 무빙 가이드 레일(160)이 마련된다.
무빙 가이드 레일(160)은 주행 레일(110)과 같은 위치에서 리프팅 캐비닛(130) 내의 상부 영역에 마련되되 주행 레일(110)과 접촉되어 연결되거나 주행 레일(110)로부터 이격되게 무빙(moving)되면서 이송대차(100)를 가이드하는 역할을 한다.
다시 말해, 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)가 에어 샤워 대차 리프터(120)의 리프팅 캐비닛(130) 내로 인입될 때는 무빙 가이드 레일(160)이 일측의 주행 레일(110) 쪽으로 무빙되어 일측의 주행 레일(110)과 접촉됨으로써 일측의 주행 레일(110)과의 갭(gap) 발생을 차단한다. 마찬가지로, 리프팅 캐비닛(130) 내의 이송대차(100)가 주행 레일(110)로 인출될 때는 무빙 가이드 레일(160)이 타측의 주행 레일(110) 쪽으로 무빙되어 타측의 주행 레일(110)과 접촉됨으로써 타측의 주행 레일(110)과의 갭(gap) 발생을 차단한다. 따라서 이송대차(100)가 리프팅 캐비닛(130)으로 출입될 때, 진동과 소음이 발생되는 것을 저지시키고 파티클 발생을 감소시킬 수있다.
한편, 본 실시예에 따른 이송대차 시스템에는 주행 레일(110) 상에서 주행 중인 이송대차(100)가 에어 샤워 대차 리프터(120)의 리프팅 캐비닛(130) 내로 인입되거나 리프팅 캐비닛(130) 내의 이송대차(100)가 다시 주행 레일(110)로 인출되기 위한 자동화 수단으로서 자동 개폐 도어(170)와, 대차 감지기(180), 그리고 이들을 컨트롤하는 컨트롤러(190)가 더 갖춰진다.
자동 개폐 도어(170)는 무빙 가이드 레일(160)이 위치되는 리프팅 캐비닛(130)에 자동으로 개폐 가능하게 마련된다. 자세히 도시하지는 않았으나 자동 개폐 도어(170)는 실린더나 모터 등의 동력에 의해 해당 위치에서 개폐될 수 있다.
대차 감지기(180)는 자동 개폐 도어(170)에 이웃하게 배치되며, 주행 레일(110) 상에서 주행 중인 이송대차(100)가 자동 개폐 도어(170)에 접근되었는지의 여부를 감지하는 일종의 센서이다. 대차 감지기(180)는 자동 개폐 도어(170)에 이웃한 설비에 장착될 수도 있고, 아니면 자동 개폐 도어(170)에 부착될 수도 있다.
컨트롤러(190)는 주행 레일(110) 상에서 주행 중인 이송대차(100)를 리프팅 캐비닛(130)으로 자동으로 출입시키는 컨트롤을 수행한다. 즉 컨트롤러(190)는 대차 감지기(180)의 감지신호에 기초하여 이송대차(100)가 자동 개폐 도어(170)에 접근된 때 자동 개폐 도어(170)가 열리게 한 후, 무빙 가이드 레일(160)이 전진되어 주행 레일(110)에 접하도록 한 다음, 이송대차(100)가 무빙 가이드 레일(160)에 오르면 무빙 가이드 레일(160)을 원위치로 후진시키고, 자동 개폐 도어(170)가 닫히게 자동으로 컨트롤한다.
이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(190)는 중앙처리장치(191, CPU), 메모리(192, MEMORY), 그리고 서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
중앙처리장치(191)는 본 실시예에서 주행 레일(110) 상에서 주행 중인 이송대차(100)를 리프팅 캐비닛(130)으로 자동으로 출입시키는 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.
메모리(192, MEMORY)는 중앙처리장치(191)와 연결된다. 메모리(192)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.
서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(191)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(193)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 컨트롤러(190)는 주행 레일(110) 상에서 주행 중인 이송대차(100)를 리프팅 캐비닛(130)으로 자동으로 출입시키는 컨트롤을 수행한다. 즉 컨트롤러(190)는 대차 감지기(180)의 감지신호에 기초하여 이송대차(100)가 자동 개폐 도어(170)에 접근된 때 자동 개폐 도어(170)가 열리게 한 후, 무빙 가이드 레일(160)이 전진되어 주행 레일(110)에 접하도록 한 다음, 이송대차(100)가 무빙 가이드 레일(160)에 오르면 무빙 가이드 레일(160)을 원위치로 후진시키고, 자동 개폐 도어(170)가 닫히게 자동으로 컨트롤하는데, 이러한 일련의 컨트롤 프로세스 등은 메모리(192)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(192)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.
본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 이송대차 시스템의 작용을 살펴보면 다음과 같다.
우선, 도 6처럼 일측의 주행 레일(110) 상의 이송대차(100)가 에어 샤워 대차 리프터(120)의 리프팅 캐비닛(130)에 접근되면, 대차 감지기(180)가 이를 감지하고 이의 신호를 컨트롤러(190)로 전송한다.
그러면 컨트롤러(190)의 컨트롤에 의해 도 7처럼 일측(도면상 좌측)의 자동 개폐 도어(170)가 열린다.
이때, 리프팅 캐비닛(130) 내의 무빙 가이드 레일(160)이 일측의 주행 레일(110) 쪽으로 무빙되어 일측의 주행 레일(110)과 접촉됨으로써 일측의 주행 레일(110)과의 갭(gap) 발생을 차단한다. 따라서 이송대차(100)는 충격과 소음 없이 주행 레일(110)에서 무빙 가이드 레일(160)로 옮겨갈 수 있으며, 이후에는 도 8처럼 무빙 가이드 레일(160)이 원위치로 복귀됨과 동시에 일측의 자동 개폐 도어(170)가 닫힌다.
자동 개폐 도어(170)가 닫히면 도 3 및 도 4처럼 메인 에어 샤워부(140) 및 서브 에어 샤워부(150)의 작용으로 이송대차(100)가 청소된다.
청소가 완료된 이송대차(100)는 업/다운 샤프트(134)를 통해 다시 리프팅 캐비닛(130) 내의 상부로 위치 이동된다.
그런 다음, 도 9처럼 타측(도면상 우측)의 자동 개폐 도어(170)가 열린다. 이때, 리프팅 캐비닛(130) 내의 무빙 가이드 레일(160)이 타측의 주행 레일(110) 쪽으로 무빙되어 타측의 주행 레일(110)과 접촉됨으로써 타측의 주행 레일(110)과의 갭(gap) 발생을 차단한다. 따라서 이송대차(100)는 충격과 소음 없이 무빙 가이드 레일(160)에서 타측의 주행 레일(110)로 옮겨갈 수 있으며, 이후에는 도 10처럼 타측의 무빙 가이드 레일(160)이 원위치로 복귀됨과 동시에 타측의 자동 개폐 도어(170)가 닫힌다.
이상 설명한 바와 같이, 에어 샤워 대차 리프터(120)에 에어 샤워 기능을 부가하는 한편 무빙 가이드 레일(160) 등의 구조를 적용함으로써 종래와 달리 이송대차(100)에 대한 청소 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 이로 인해 인력 감소는 물론 청소 작업시간 역시 대폭 단축시킬 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 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 이송대차 101 : 대차 본체
102 : 휠 105 : 캐리어 유닛
110 : 주행 레일 111 : 직진 구간
112 : 커브 구간 120 : 에어 샤워 대차 리프터
130 : 리프팅 캐비닛 132 : 필터 모듈
134 : 업/다운 샤프트 135 : 업/다운 구동부
140 : 메인 에어 샤워부 141 : 에어 발생기
142 : 상부 에어 라인 143 : 상부 에어 분사노즐
150 : 서브 에어 샤워부 151 : 측부 에어 라인
152 : 측부 에어 분사노즐 160 : 무빙 가이드 레일
170 : 자동 개폐 도어 180 : 대차 감지기
190 : 컨트롤러

Claims (14)

  1. 천장에 설치되는 주행 레일(rail) 상에서 주행되면서 소정의 반송물을 이송하는 이송대차; 및
    상기 주행 레일의 일측에 마련되며, 지상의 이송대차를 상기 주행 레일로 올리거나 상기 주행 레일 상의 이송대차를 지상으로 내리는 상기 이송대차의 업/다운(up/down) 동작을 진행하되 상기 이송대차의 업(up) 또는 /다운(down) 동작이 진행될 때, 상기 주행 레일 상의 이송대차에 에어(air)를 분사해서 해당 이송대차를 청소하는 에어 샤워(air shower) 대차 리프터를 포함하며,
    상기 에어 샤워 대차 리프터는,
    외관을 형성하되 하단부는 지상에 배치되고 상단부는 상기 주행 레일에 위치되는 리프팅 캐비닛;
    에어를 발생시키는 에어 발생기와, 상기 에어 발생기와 연결되고 상기 에어 발생기에서 발생되는 에어를 전달하되 상기 리프팅 캐비닛 내의 상부 영역에 수평 방향으로 배치되는 상부 에어 라인을 구비하며, 상기 주행 레일에서 상기 리프팅 캐비닛 내로 인입된 이송대차를 향해 하방으로 에어를 분사해서 해당 이송대차를 청소하는 메인 에어 샤워부;
    상기 리프팅 캐비닛 내의 측부 영역에 배치되며, 상기 리프팅 캐비닛 내에서 업/다운 동작되는 이송대차를 향해 측방으로 에어를 분사해서 해당 이송대차를 청소하는 적어도 하나의 서브 에어 샤워부; 및
    상기 리프팅 캐비닛의 일측에 마련되며, 상기 리프팅 캐비닛 내에서 분사되는 에어와 함께 부상되는 이물질을 필터링하는 필터 모듈을 포함하며,
    상기 서브 에어 샤워부는 상기 메인 에어 샤워부와 연결되되 상기 메인 에어 샤워부 측의 에어를 공급받아 동작되며,
    상기 서브 에어 샤워부는,
    상기 리프팅 캐비닛 내의 측부 영역에서 상기 리프팅 캐비닛의 길이 방향을 따라 배치되되 일단부가 상기 상부 에어 라인과 연결되는 측부 에어 라인; 및
    상기 측부 에어 라인에 다수 개 배치되며, 상기 상부 에어 라인을 경유해서 상기 측부 에어 라인으로 유동되는 에어를 상기 이송대차를 향해 측방으로 분사하는 다수의 측부 에어 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송대차 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 메인 에어 샤워부는,
    상기 상부 에어 라인에 다수 개 배치되며, 상기 상부 에어 라인으로 유동되는 에어를 상기 이송대차를 향해 하방으로 분사하는 다수의 상부 에어 분사노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송대차 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 에어 샤워 대차 리프터는,
    상기 주행 레일과 같은 위치에서 상기 리프팅 캐비닛 내의 상부 영역에 마련되되 상기 주행 레일과 접촉되어 연결되거나 상기 주행 레일로부터 이격되게 무빙(moving)되면서 상기 이송대차를 가이드하는 무빙 가이드 레일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송대차 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 에어 샤워 대차 리프터는,
    상기 무빙 가이드 레일이 위치되는 상기 리프팅 캐비닛에 자동으로 개폐 가능하게 마련되는 자동 개폐 도어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송대차 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 에어 샤워 대차 리프터는,
    상기 자동 개폐 도어에 이웃하게 배치되며, 상기 주행 레일 상에서 주행 중인 이송대차가 상기 자동 개폐 도어에 접근되었는지의 여부를 감지하는 대차 감지기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송대차 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 에어 샤워 대차 리프터는,
    상기 대차 감지기의 감지신호에 기초하여 상기 이송대차가 상기 자동 개폐 도어에 접근된 때 상기 자동 개폐 도어가 열리게 한 후, 상기 무빙 가이드 레일이 전진되어 상기 주행 레일에 접하도록 한 다음, 상기 이송대차가 상기 무빙 가이드 레일에 오르면 상기 무빙 가이드 레일을 원위치로 후진시키고, 상기 자동 개폐 도어가 닫히게 자동으로 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송대차 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 에어 샤워 대차 리프터는,
    상기 리프팅 캐비닛 내에 마련되며, 상기 이송대차를 업/다운(up/down) 구동시키는 업/다운 샤프트; 및
    상기 업/다운 샤프트에 동력을 제공하는 업/다운 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송대차 시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 에어 샤워 대차 리프터는,
    상기 리프팅 캐비닛의 하부에 형성되는 대차 출구를 개폐하는 적어도 하나의 전동 셔터; 및
    상기 전동 셔터를 구동시키는 셔터 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송대차 시스템.
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