KR102289821B1 - 수송 장치 및 이를 이용하는 수송 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치는 피수송 대상을 이송시킬 수 있는 수송 장치로서, 일 단부에 상기 피수송 대상이 연결되며, 상기 피수송 대상의 이송방향으로 연장된 수송 로드; 상기 수송 로드를 상기 피수송 대상의 이송방향으로 이동시키는 수송기; 상기 수송 로드의 외벽부에 배치되는 하나 이상의 접촉 센서부; 를 포함할 수 있다.

Description

수송 장치 및 이를 이용하는 수송 방법 {Transporting Apparatus and Method for Transporting Using the Same}
본 개시는 수송 장치 및 이를 이용하는 수송 방법에 관한 것이다.
최근, 반도체 공정 기기, 저온 작동 기기, 및 의학, 생물학 분야에서 사용되는 연구 등에서 진공 챔버 또는 저온 용기와 같은 밀폐된 공간 내부에 샘플과 부품을 운반할 필요성이 증대되고 있다.
예를 들어 광원과 광원렌즈 대신에 전자선과 전자 렌즈를 사용하는 투과 전자 현미경(Transmission electron microscope; TEM)에서, 관찰 대상인 생체 시료를 고정하기 위해 시료 그리드를 액체질소 온도(-196℃)로 급속냉각하기 위한 초저온 샘플 플런저(Cryo-plunger)를 이용하는 초저온(cryo) 분석법이 사용될 수 있다. 이 때 초저온 분석법에 사용되는 초저온 저장 용기는 밀폐 상태로 유지될 수 있으므로, 사용자는 밀폐된 저장 용기의 내부를 육안으로 확인할 수 없으며, 이에 따라 시료 또는 샘플등이 밀폐된 저장 용기 내부로 운반될 때, 시료 또는 샘플과 용기 사이에서 발생될 수 있는 문제점을 직접 확인할 수 없다.
육안으로 식별될 수 없는 저장 장치에 피수송 대상을 이송할 수 있는 수송 장치 및 이를 이용한 수송 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치는 피수송 대상을 저장 용기로 이송시킬 수 있는 수송 장치로서, 일 단부에 상기 피수송 대상이 연결되며, 상기 피수송 대상의 이송방향으로 연장된 수송 로드; 상기 수송 로드를 상기 피수송 대상의 이송방향으로 이동시키는 수송기; 상기 수송 로드의 외벽부에 배치되는 하나 이상의 접촉 센서부; 를 포함할 수 있다.
상기 저장 용기는 외부에서 내부를 육안 또는 촉각으로 식별할 수 없는 밀폐 용기일 수 있다.
상기 저장 용기는 고온, 극저온 또는 반도체 고정에서 사용될 수 있다.
상기 하나 이상의 접촉 센서부는 상기 외벽부를 따라 상기 수송 로드의 길이 방향을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치될 수 있다.
상기 접촉 센서부는 수송 로드의 외벽부에 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 하나 이상의 접촉부; 상기 하나 이상의 접촉부와 전기적으로 연결되어 기준 신호를 인가하는 입력 채널; 및 상기 하나 이상의 접촉부 및 상기 입력 채널과 전기적으로 연결되어 전압 변화가 발생된 기준 신호를 측정하는 수신 채널;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치는 상기 수송로드의 외벽부를 따라 상기 수송 로드의 길이 방향을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되며 상기 수송 로드의 외벽부에 일부가 노출되도록 배치된 볼을 구비하는 하나 이상의 볼 플런저를 더 포함할 수 있다.
상기 하나 이상의 볼 플런저는 상기 접촉 센서부와 전기적으로 연결되며, 상기 접촉 센서부의 하나 이상의 접촉부는 상기 하나 이상의 볼 플런저에 구비된 상기 볼로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치는 상기 하나 이상의 볼 플런저에 구비된 상기 볼 사이에 배치되며 절연 물질로 형성된 절연부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치는 극저온 주사 탐침 현미경의 샘플 플런저(plunger)일 수 있다.
상기 수송 로드의 일 단부에 배치되어 피수송 대상을 파지하는 이송홀더 및 상기 이송홀더가 연결될 수 있는 이송홀더 연결부를 더 포함할 수 있다.
상기 상기 접촉 센서에 의해 감지된 감지신호를 수신하는 수신부; 상기 수신부에 의해 수신된 신호를 전달받아 상기 수송 로드의 접촉 여부를 표시하는 표시부;를 더 포함할 수 있다.
상기 수송기의 구동 신호가 입력되는 입력부; 상기 수신부에 의해 수신된 신호 및 상기 입력부로부터 입력 신호를 전달받아 상기 수송기의 구동 여부를 결정하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.
상기 수송기는, 상기 수송 로드의 일 단부에 고정되고, 상기 피수송 대상의 이송방향으로 이동하는 이송부재; 상기 이송 부재와 마주보도록 배치되며 상기 수송 로드가 삽입되는 중공형의 판상 부재로 형성된 가이드 부재;를 포함할 수 있다.
상기 이송 부재와 상기 가이드 부재 사이에 배치되는 벨로우즈를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치를 이용한 피수송 대상의 수송 방법에 있어서, 상기 수송 장치에 피수송 대상의 이송 위치를 입력받는 입력 단계; 상기 입력 단계에서의 입력에 따라 상기 수송 장치가 피수송 대상을 이송시키는 단계; 상기 접촉 센서부에 의해 상기 수송 장치의 일부가 접촉되는지 여부를 감지하는 감지 단계; 상기 감지 단계에서 감지된 신호에 따라 수송 장치의 구동 여부를 결정하는 제어 단계;를 포함할 수 있다
상기 감지 단계에서 감지된 신호를 표시하는 표시단계; 및 상기 표시단계에 의해 표시부에 표시된 신호에 따라 상기 수송 장치의 구동에 대한 보정 신호를 입력하는 보정 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치는 육안으로 식별할 수 없는 저장 용기에 피수송 대상을 이송하는 과정에서 수송 장치의 일부가 저장 용기에 접촉되었는지 여부를 판단할 수 있다.
이에 따라 미세한 접촉에 의해서도 시스템에 오류가 발생될 수 있는 극저온 주사 현미경의 샘플 플런저와 같은 정밀 장치에서 시료를 이송하는 동안 발생될 수 있는 수송 장치의 접촉에 의한 오류를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치 및 저장 용기의 조립 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 수송 장치의 분리 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치의 개략적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4a는 수송 로드의 일 단부에 대한 부분 사시도이며, 도 4b는 도 4a에 도시된 수송 로드의 일부에 대한 단면도이다.
도 4c는 접촉 센서부를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 5a는 수송 장치의 로드부가 저장 용기에 삽입되기 이전 상태를 나타내는 수송 장치의 부분 단면도이며, 도 5b는 수송 장치의 로드부가 저장 용기에 삽입된 상태를 나타내는 수송 장치의 부분 단면도이다.
도 6 및 도 7은 일 실시예에 따른 수송 장치의 작동 방법을 개략적으로 설명하는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다. 한편, 이하에 설명되는 실시예는 단지 예시적인 것에 불과하며, 이러한 실시예들로부터 다양한 변형이 가능하다.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치(10) 및 저장 용기(30)의 조립 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 수송 장치(10)의 분리 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수송 장치(10)의 개략적인 구성을 나타내는 블록도이다.
수송 장치(10)는 피수송 대상을 특정 위치로 이송시키기 위한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에서는 벨로우즈 타입의 수송 장치(10; bellows transporter)가 서술된다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 피수송 대상을 일 축 방향으로 이송시킬 수 있는 임의의 타입, 예를 들어 자석 타입 수송 장치(magnetic transporter) 또한 본 발명의 대상에 포함될 수 있다. 피수송 대상은 수송 장치(10)에 포함된 수송 로드(200)에 의해 이송될 수 있는 임의의 대상물일 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 수송 장치(10)는 수송부(100)와 수송 로드(200)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 벨로우즈 타입의 수송부(100)는 본체부(110), 본체부(110)에 고정된 가이드 부재(120)와 y축 방향으로 이동할 수 있는 이송부재(130), 가이드 부재(120)와 이송부재(130) 사이에 배치된 벨로우즈(bellows; 140)를 포함할 수 있다.
가이드 부재(120)는 중공형의 판상 부재로서 본체부(110)의 일 측부에 고정되도록 배치된다. 가이드 부재(120)의 중심부에는 수송 로드(200)가 끼워질 수 있도록 제1 개구부(121)가 형성될 수 있다. 수송 로드(200)가 y축 방향으로 이동되는 경우, 가이드 부재(120)는 상기 수송 로드(200)의 이동 방향을 가이드할 수 있다.
이송부재(130)는 중공형의 판상 부재로서 가이드 부재(120)와 마주보도록 배치되며 본체부(110)에 배치된 동력 전달부(145; 도 3 참조)에 의해 동력을 전달받아 y축 방향으로 이동될 수 있다. 이송부재(130)의 중심부에는 수송 로드(200)가 끼워질 수 있는 제2 개구부(131)가 형성될 수 있다.
벨로우즈(140)는 가이드 부재(120)와 이송부재(130) 사이에 배치된 주름 부재로서 일 단부가 이송부재(130)의 하단부에 고정되도록 배치될 수 있다. 가이드 부재(120)와 이송부재(130)가 소정의 간격 이상으로 이격된 경우, 벨로우즈(140)는 팽창된 상태를 유지할 수 있으며, 이송부재(130)가 이동되어 가이드 부재(120)와 이송부재(130)가 소정의 간격 이하로 이격된 경우, 벨로우즈(140)는 압축될 수 있다.
수송 로드(200)는 일 단부에 피수송 대상을 연결하여 저장 용기(30)에 이송하기 위한 수송 수단으로서, 고정부(210), 로드부(220), 이송홀더 연결부(230) 및 하나 이상의 접촉 센서부(240)를 포함할 수 있다. 고정부(210)는 수송 로드(200)를 수송부(100)에 고정시키기 위한 장치로서, 영구 자석, 볼트와 너트 등으로 형성된 체결 수단(211)을 포함할 수 있다. 수송 로드(200)는 체결 수단(211)을 이용하여 이송부재(130)의 상부에 고정될 수 있으며, 이에 따라 수송 로드(200)는 이송부재(130)와 함께 y축 방향으로 이동될 수 있다.
로드부(220)는 양 단부에 고정부(210)와 이송홀더 연결부(230)가 배치된 연결부재로서, 가이드 부재(120)의 제1 개구부(121)와 이송 부재(130)의 제2 개구부(131)에 삽입되도록 배치되어 이송부재(130)의 이동에 따라 y축 방향으로 이동될 수 있다. 일 예로서, 로드부(220)는 피수송 대상의 이송방향으로 연장된 직선형의 로드(rod)부재로 형성되어 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 피수송 대상의 이송 경로에 따라 곡선 형상을 포함하는 다양한 형상의 로드부(220)가 형성될 수 있다.
이송홀더 연결부(230)는 로드부(220)의 일 단부에 배치된 연결 부재로서, 피수송 대상을 파지할 수 있는 이송 홀더(transfer holder: 미도시), 예를 들어 걸쇠, 그립퍼(gripper) 또는 핀서(pincer) 등이 장착될 수 있다.
하나 이상의 접촉 센서부(240)는, 로드부(220)가 저장 용기(30) 내부에서 이동하는 경우 발생할 수 있는 저장 용기(30)와 로드부(220)의 접촉을 감지할 수 있는 감지 장치이다. 하나 이상의 접촉 센서부(240)는 로드부(220)의 외벽부(221)를 따라 배치될 수 있다. 일 예로서, 하나 이상의 접촉 센서부(240)는 전압 감지식으로 마련되어 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 하나 이상의 접촉 센서부(240)를 이용하여 저장 용기(30)와 로드부(220)의 접촉을 감지하는 방법은 도 4 내지 도 5을 참조하여 후술한다.
저장 용기(30)는 피수송 대상이 이송될 수 있는 장치로서, 진공 상태, 고온 또는 극저온 상태로 유지되어 사용자가 육안으로 내부를 확인할 수 없는 반도체 공정 또는 극저온 장치에 사용되는 저장 장치일 수 있다. 일 예로서, 저장 용기(30)는 극저온 주사탐침 현미경에 사용되는 시료 보관 장치일 수 있으며, 이 때 수송 장치(10)는 극저온 주사 탐침 현미경의 샘플 플런저(plunger)일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 저장 용기(30)에서, 저장 용기(30)의 상부에는 피수송 대상이 장착된 로드부(220)가 삽입될 수 있는 개구부(31)가 형성될 수 있다. 저장 용기(30)의 내부에는 로드부(220)가 이동할 수 있는 실린더 형상의 내벽부(32)가 형성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 본체부(110)는 동력 전달부(145)에 동력을 전달할 수 있는 구동부(150)와 구동부(150)를 제어할 수 있는 제어부(160), 제어부(160)에 신호를 입력할 수 있는 입력부(170), 접촉 센서부(240)로부터 감지된 신호를 수신할 수 있는 수신부(190)와 수신부(190)에서 수신된 신호를 디스플레이 할 수 있는 표시부(180)를 포함할 수 있다.
구동부(150)는 동력 전달부(145)에 동력을 전달할 수 있는 모터 장치일 수 있다. 일 예로서, 동력 전달부(145)는 유압 장치로 형성될 수 있으며, 구동부(150)는 유압 장치에 포함된 유압 펌프에 동력을 전달하여 유압 장치에 포함된 실린더 및 피스톤 장치에 유압을 인가함으로써 이송 부재(130)에 동력을 전달할 수 있다. 유압 장치를 이용하여 이송 부재(130)에 동력을 전달하는 것은 공지기술인 바 구체적인 설명은 생략한다.
제어부(160)는 입력부(170) 및 수신부(190)에 입력된 신호에 따라 구동부(150)를 제어할 수 있고, 또한 수신부(190)로부터 수신된 감지 신호 결과를 디스플레이 하기 위해 영상 신호로 처리할 수도 있다. 제어부(160)는 하나의 마이크로프로세서 모듈의 형태로 구현되거나, 또는 둘 이상의 마이크로프로세서 모듈들이 조합된 형태로 구현될 수도 있다. 즉, 제어부(160)의 구현 형태는 어느 하나에 의해 제한되지 않는다.
입력부(170)는 사용자가 직접 수송 장치(10)를 조작하기 위한 입력 장치로서, 예를 들어 버튼, 키 패드, 스위치, 다이얼 또는 터치 인터페이스 등을 포함할 수 있다.
표시부(180)는 수송 로드(200)의 위치 및 수송 로드(200)와 저장 용기(30)의 접촉 여부에 대한 감지 결과를 표시하기 위한 표시 장치로서, 예를 들어 LCD 패널, OLED 패널 등을 포함할 수 있다.
도 4a는 수송 로드(200)의 일 단부에 대한 부분 사시도이며, 도 4b는 도 4a에 도시된 수송 로드(200)의 일부에 대한 단면도이다. 도 4c는 접촉 센서부(240)를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
상술한 바와 같이 하나 이상의 접촉 센서부(240)가 로드부(220)의 일 단부에 배치될 수 있으며, 상기 하나 이상의 접촉 센서부(240)는 전압 감지식으로 형성될 수 있다. 하나 이상의 접촉 센서부(240)에는 저장 용기(30)의 내벽부와 로드부(220)의 접촉을 감지하기 위해 저장 용기(30)의 내벽부와 접촉할 수 있는 접촉부(242)가 포함될 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 일 예로서 볼 플런저(250)에 포함되는 볼(251)이 접촉 센서부(240)에 포함되는 접촉부(242)로서 형성될 수 있다. 하나 이상의 볼 플런저(250)는 로드부(220)의 길이 방향을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 로드부(220)의 일 단부에 배치될 수 있다. 볼 플런저(250)는, 하우징(253), 하우징(253)의 길이 방향을 따라 압축 또는 팽창할 수 있는 탄성부재(252) 및 하우징(253)의 일 단부에 배치되어 일부만 하우징(253)의 외부에 노출될 수 있는 볼(251)을 포함할 수 있다.
하우징(253)은 일 단부가 개방된 실린더 형상으로서 볼트로 형성된 체결부(254)를 이용하여 로드부(220)에 고정되도록 배치된다. 하우징(253)의 내벽부 폭은 볼(253)의 지름과 동일하게 형성됨으로써 볼(253)은 하우징(253)의 내벽부(253a)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다. 하우징(253)의 외벽부(253b)에는 전기도선(243)이 연결되며, 하우징(253)은 전기도선(243)을 통해 감지부(241)와 전기적으로 연결될 수 있도록 도전체로 형성될 수 있다.
탄성 부재(252)는 하우징(253)의 폐쇄된 일 단부에 일 단부가 고정되도록 배치된다. 탄성 부재(252)는 팽창된 상태에서 하우징(253)의 개방된 일 단부에 배치된 볼(251)과 접촉하도록 배치되며, 외부 압력이 볼(251)에 인가되는 경우, 볼(251)과 접촉 상태를 유지하며 수축될 수 있다.
볼(251)은 외부에서 압력이 인가되지 않은 경우, 하우징(253)의 길이 방향으로 로드부(220)의 외벽부보다 돌출되도록 배치되고, 외부에서 압력이 인가되는 경우, 하우징(253)의 길이 방향으로 하우징(253)의 내벽면을 따라 이동될 수 있다. 이 때, 볼(251)은 전기도선(243)이 배치된 하우징(253)과 접촉상태를 유지할 수 있으며, 하우징(253)의 외벽부(253b)에 연결된 전기도선(243)을 통해 감지부(241)와 전기적으로 연결될 수 있다.
절연부(260)는 하나 이상의 볼 플런저(250) 사이에 배치되는 절연체로서, 전기적 연결을 방지할 수 있는 절연 물질로 형성된다. 로드부(220)의 여러 위치에서 발생될 수 있는 저장 용기(30)와의 접촉을 감지하기 위해 하나 이상의 볼 플런저(250)는 소정의 간격을 사이에 두고 배치될 수 있다. 이 때, 절연부(260)는 볼 플런저(250) 사이에 배치되어 볼 플런저(250)를 전기적으로 절연시킴으로써 볼 플런저(250) 상호간에 발생될 수 있는 전기적 연결을 방지할 수 있다.
도 4c를 참조하면, 하나 이상의 접촉 센서부(240)는 기준 신호를 인가하는 입력 채널(I)과 기준 신호를 수신하는 수신 채널(V) 및 저항부(R)로 형성된 감지부(241)를 포함할 수 있다. 입력 채널(I)은 기준 신호, 예를 들어 전류을 제공하고, 입력 채널(I)에 의해 제공된 전류는 저항부(R)를 통과하여 전압 변화가 발생된 제1 기준 신호가 수신 채널(V)로 수신된다. 이 때, 기준 신호를 인가하는 입력 채널(I)과 전압 변화가 발생된 기준 신호를 수신하는 수신 채널(V)은 전기도선(243)에 의해 볼 플런저(250)의 볼(251)과 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 볼(251)이 외부 도전체, 예를 들어 저장 용기(30)와 접촉하는 경우, 수신 채널(V)에서는 외부 도전체와의 접촉에 의해 변화된 전압의 크기가 다른 제2 기준 신호를 검출할 수 있으며, 이에 따라 볼 플런저(250)의 볼(251)이 저장 용기(30)의 내벽부와 접촉되어 있는지 감지할 수 있다.
하나 이상의 접촉 센서부(240)는 복수의 전기도선(243)을 통해 하나 이상의 볼 플런저(250)와 전기적으로 각각 연결될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 접촉 센서부(240) 중 어느 하나의 접촉부(242)가 저장 용기(30)의 내벽부에 접촉되는 경우, 저장 용기(30)의 내벽부에 접촉된 접촉 센서부(240)에서 검출된 전압이 변화하여 저장 용기(30)의 내벽부와 접촉된 접촉 센서부(240)를 식별할 수 있다. 이를 통해, 육안으로 수송 로드(200)의 위치 및 상태를 확인하지 않고서도 저장 용기(30)에 삽입된 수송 로드(200)와 저장 용기(30)의 접촉 위치를 확인할 수 있다.
본 실시예에서는 볼 플런저(250)에 포함된 볼(251)이 접촉부(242)로서 예시되어 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 접촉부(242)는 로드부(220)의 외벽부에 배치되어 저장 용기(30)의 내벽부와 접촉될 수 있으며, 전기도선(243)을 통해 감지부(241)와 전기적으로 연결될 수 있다면, 접촉부(242)는 임의의 형상 및 구조를 구비하도록 형성될 수 있다.
도 5a는 수송 장치(10)의 로드부(220)가 저장 용기(30)에 삽입되기 이전 상태를 나타내는 단면도이며, 도 5b는 수송 장치(10)의 로드부(220)가 저장 용기(30)에 삽입된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4c 및 도 5a를 참조하면, 수송 로드(200)가 저장 용기(30) 내부로 삽입되지 않은 경우, 볼 플런저(250)의 볼(251)은 저장 용기(30)의 내벽부에 접촉되지 않기 때문에, 로드부(220)의 외벽부(221)로부터 돌출된다. 상술한 바와 같이, 볼 플런저(250)의 볼(251)은 하나 이상의 접촉 센서(240)에 포함된 접촉부(242)로서 사용될 수 있으므로, 수신 채널(V)에는 전압 변화가 일정한 제1 기준 신호가 측정될 수 있다.
도 3, 도 4c 및 도 5b를 참조하면, 구동부(150)에 의해 발생된 동력이 동력 전달부(145)에 의해 이송 부재(130)에 전달됨에 따라 수송기(100)에 구비된 이송 부재(130)는 하부 방향으로 이동될 수 있다. 이 때, 이송 부재(130)에 고정된 수송 로드(200) 또한 이송 부재(130)와 동일한 방향으로 이동될 수 있으며, 가이드 부재(120)에 의해 수송 로드(200)의 이동 방향이 가이드될 수 있다.
수송 로드(200)가 하부 방향으로 이동함에 따라 로드부(220)의 일 단부는 저장 용기(30)의 개구부로 삽입된다. 이 때, 로드부(220)가 저장 용기(30)에 삽입되어 이동함에 따라, 저장 용기(30)의 내벽부와 로드부(220)의 외벽부가 접촉될 수 있다. 이에 따라, 로드부(220)의 외벽부(221)로부터 돌출되도록 형성된 볼 플런저(250)의 볼(251)이 저장 용기(30)의 내벽부(31)와 접촉할 수 있으며, 이 때 볼(251)에 압력이 인가되어 상기 볼(251)은 하우징(253) 내부로 이동될 수 있다. 볼(251)이 하우징(253) 내부로 이동됨에 따라 탄성 부재(252) 또한 압축될 수 있다.
볼(251)이 저장 용기(30)의 내벽부(31)와 접촉되는 경우, 수신 채널(V)에 전압 변화가 다른 제2 기준 신호가 수신될 수 있다. 일 예로서, 저장 용기(30)의 내벽부(31)는 접지된 상태일 수 있으며, 저장 용기(30)의 내벽부(31)에 볼 플런저(250)의 볼(251)이 접촉됨에 따라 수신 채널(V)에서는 0V의 전압이 감지될 수 있다. 수신 채널(V)에서 전압 변화가 다른 제2 기준 신호가 검출되는 경우, 상기 검출 신호는 수신부(190)로 전달되며, 수신부(190)는 수신된 신호를 표시부(190)로 전송하여 표시부(190)에 표시됨으로써 로드부(220)가 저장 용기(30)에 접촉되었는지 여부를 확인할 수 있다. 따라서, 사용자는 수송 로드(200)의 이동 상태를 육안으로 확인하기 어려운 반도체 공정 기기, 비투과 재질로 형성된 저장 용기 및 저온 작동 기기에 대한 저장 용기 예를 들어 극저온 주사 탐침 현미경에 사용될 수 있는 시료 용기에서 수송 로드(200)가 피수송 대상을 이송하는 동안 수송 로드(200)와 저장 용기(30)가 접촉되었는지 여부를 판단할 수 있다.
도 6 및 도 7은 실시예에 따른 피수송 대상의 수송 방법을 개략적으로 설명하는 흐름도이다.
도 3, 도 6 및 도 7을 참조하면, 피수송 대상의 이송 위치를 입력하는 단계(S210)에서, 피수송 대상이 이송되어야 할 위치 및 방향 등이 입력될 수 있다.
다음, 입력 단계에서 입력된 값은 제어부(160)로 전달되어 구동부(150)에 구동 신호를 인가할 수 있으며 이에 따라 수송 장치는 피수송 대상을 이송시킨다(S220).
접촉 센서부(240)는 상기 수송 장치(10)의 일부, 예를 들어 수송 로드(200)가 저장 용기(30)의 일부와 접촉하고 있는지 감지한다. (S230)
접촉 센서부(240)에 의해 감지된 신호는 제어부(160)로 전달되며 제어부(160)는 수신한 신호에 따라 수송 장치(10)의 구동 여부를 결정하여 구동부(150)에 구동 신호를 인가할 수 있다. (S240)
이 때, 접촉 센서부(240)에 의해 감지된 감지 신호는 표시부(180)에 전달되어 접촉 여부가 표시된다. (S250)
이 단계에서, 먼저, 표시부(180)에 표시된 신호에 따라 수송 장치(10)의 구동에 대한 보정이 필요한 경우인지 판단하고, 보정이 필요한 경우 제어부(160)에 보정 신호를 송신할 수 있다. (S260)
제어부(160)는 보정 수신한 신호에 따라 수송 장치(10)의 구동 여부를 결정하여 구동부(150)에 구동 신호를 인가할 수 있다. (S270)
이러한 본원 발명인 수송 장치 및 이를 이용한 수송 장치의 수송 방법은 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 수송 장치 30: 저장 용기
100: 수송기 200: 저장 로드
220: 로드부 240: 접촉 센서부
250: 볼 플런저 260: 절연부

Claims (16)

  1. 피수송 대상을 저장 용기로 이송시킬 수 있는 수송 장치로서,
    일 단부에 상기 피수송 대상이 연결되며, 상기 피수송 대상의 이송방향으로 연장된 수송 로드;
    상기 수송 로드를 상기 피수송 대상의 이송방향으로 이동시키는 수송기;
    상기 수송 로드의 외벽부에 배치되는 복수 개의 접촉 센서부; 를 포함하며,
    상기 복수 개의 접촉 센서부 각각은
    상기 수송 로드의 외벽부에 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 복수 개의 접촉부; 상기 복수 개의 접촉부와 전기적으로 연결되어 기준 신호를 인가하는 입력 채널; 및 상기 복수 개의 접촉부 및 상기 입력 채널과 전기적으로 연결되어 전압 변화가 발생된 기준 신호를 측정하는 수신 채널;를 포함하고,
    상기 수송로드의 외벽부를 따라 상기 수송 로드의 길이 방향을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되며 상기 수송 로드의 외벽부에 일부가 노출되도록 배치된 볼을 구비하는 복수 개의 볼 플런저를 더 포함하는,
    수송 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 저장 용기는 외부에서 내부를 육안으로 식별할 수 없는 밀폐 용기인,
    수송 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 저장 용기는 고온, 극저온 또는 반도체 고정에서 사용되는,
    수송 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 접촉 센서부는 상기 외벽부를 따라 상기 수송 로드의 길이 방향을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는,
    수송 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 볼 플런저는 상기 접촉 센서부와 전기적으로 연결되며, 상기 접촉 센서부의 복수 개의 접촉부는 상기 복수 개의 볼 플런저에 구비된 상기 볼로 형성되는,
    수송 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수 개의 볼 플런저에 구비된 상기 볼 사이에 배치되며 절연 물질로 형성된 절연부재를 더 포함하는
    수송 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 수송 장치는 극저온 주사 탐침 현미경의 샘플 플런저(plunger)인,
    수송 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 수송 로드의 일 단부에 배치되어 피수송 대상을 파지하는 이송홀더 및 상기 이송홀더가 연결될 수 있는 이송홀더 연결부를 더 포함하는
    수송 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 접촉 센서에 의해 감지된 감지신호를 수신하는 수신부;
    상기 수신부에 의해 수신된 신호를 전달받아 상기 수송 로드의 접촉 여부를 표시하는 표시부;를 더 포함하는
    수송 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 수송기의 구동 신호가 입력되는 입력부;
    상기 수신부에 의해 수신된 신호 및 상기 입력부로부터 입력 신호를 전달받아 상기 수송기의 구동 여부를 결정하는 제어부;를 더 포함하는,
    수송 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 수송기는,
    상기 수송 로드의 일 단부에 고정되고, 상기 피수송 대상의 이송방향으로 이동하는 이송부재;
    상기 이송 부재와 마주보도록 배치되며 상기 수송 로드가 삽입되는 중공형의 판상 부재로 형성된 가이드 부재;를 포함하는
    수송 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 이송 부재와 상기 가이드 부재 사이에 배치되는 벨로우즈를 더 포함하는,
    수송 장치.
  15. 제1항에 따른 수송 장치를 이용한 피수송 대상의 수송 방법에 있어서,
    상기 수송 장치에 피수송 대상의 이송 위치를 입력받는 입력 단계;
    상기 입력 단계에서의 입력에 따라 상기 수송 장치가 피수송 대상을 이송시키는 단계;
    상기 접촉 센서부에 의해 상기 수송 장치의 일부가 접촉되는지 여부를 감지하는 감지 단계;
    상기 감지 단계에서 감지된 신호에 따라 수송 장치의 구동 여부를 결정하는 제어 단계;를 포함하는
    피수송 대상의 수송 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 감지 단계에서 감지된 신호를 표시하는 표시단계; 및
    상기 표시단계에 의해 표시부에 표시된 신호에 따라 상기 수송 장치의 구동에 대한 보정 신호를 입력하는 보정 단계;를 더 포함하는,
    피수송 대상의 수송 방법.
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