KR20200039229A - 오버헤드 호이스트 이송 장치 - Google Patents

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Abstract

오버헤드 호이스트 이송 장치가 개시된다. 상기 OHT 장치는, 반송물의 이적재 작업이 수행되는 작업 영역을 포함하는 주행 레일과, 상기 주행 레일을 따라 이동 가능하게 구성되고 전원 공급을 위한 배터리가 내장된 이송 차량과, 상기 작업 영역에 인접하도록 배치되며 상기 이송 차량이 상기 작업 영역에서 상기 반송물의 이적재 작업을 수행하는 동안 무선 전력 전송 방식으로 상기 이송 차량의 배터리를 충전하기 위한 송전 유닛과, 상기 이송 차량에 장착되며 상기 송전 유닛으로부터 전력 수신을 위한 수전 유닛을 포함한다.

Description

오버헤드 호이스트 이송 장치{Overhead hoist transport}
본 발명의 실시예들은 오버헤드 호이스트 이송 장치(overhead hoist transport; 이하 ‘OHT 장치’라 한다)에 관한 것이다. 보다 상세하게는 반도체 장치 또는 디스플레이 장치의 제조 공정에서 반송물의 이송을 위한 OHT 장치에 관한 것이다.
반도체 장치 또는 디스플레이 장치의 제조 공정에서 웨이퍼, 유리기판, 인쇄회로기판, 반도체 장치들, 디스플레이 장치들과 같은 반송물들은 RGV(rail guided vehicle), OHT 장치 등과 같은 무인 운반 시스템을 통해 이송될 수 있다. 특히, 상기 OHT 장치는 반송물의 이송을 위하여 클린룸의 천장에 설치된 주행 레일을 따라 이동 가능하게 구성되는 이송 차량을 포함할 수 있으며, 상기 이송 차량으로의 전원 공급은 상기 주행 레일을 따라 설치되는 전원 공급 케이블로부터 무선 전력 전송 방식으로 제공될 수 있다.
예를 들면, 상기 주행 레일의 하부에는 상기 전원 공급 케이블의 장착을 위한 케이블 서포트 부재가 상기 주행 레일을 따라 연장하도록 구비될 수 있으며, 상기 케이블 서포트 부재의 상부면에는 상기 전원 공급 케이블이 삽입되도록 형성된 케이블 장착 홈이 구비될 수 있다. 상기 전원 공급 케이블은 작업자에 의한 수작업으로 상기 케이블 서포트 부재에 장착될 수 있다.
그러나, 상기 전원 공급 케이블을 상기 주행 레일 전체 구간에 대하여 설치해야 하므로 상기 OHT 장치의 설치 비용 및 유지 보수 비용이 증가될 수 있으며, 상기 전원 공급 케이블을 수작업을 통해 설치 또는 보수하는 동안 안전 사고가 발생될 위험이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2018-0048329호 (공개일자 2018년05월10일)
본 발명의 실시예들은 전원 공급 케이블을 사용하지 않고 이송 차량에 전원을 공급할 수 있는 OHT 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 OHT 장치는, 반송물의 이적재 작업이 수행되는 작업 영역을 포함하는 주행 레일과, 상기 주행 레일을 따라 이동 가능하게 구성되고 전원 공급을 위한 배터리가 내장된 이송 차량과, 상기 작업 영역에 인접하도록 배치되며 상기 이송 차량이 상기 작업 영역에서 상기 반송물의 이적재 작업을 수행하는 동안 무선 전력 전송 방식으로 상기 이송 차량의 배터리를 충전하기 위한 송전 유닛과, 상기 이송 차량에 장착되며 상기 송전 유닛으로부터 전력 수신을 위한 수전 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 OHT 장치는, 상기 주행 레일을 따라 이동 가능하게 구성되고 전원 공급을 위한 제2 배터리가 내장된 제2 이송 차량과, 상기 이송 차량과 상기 제2 이송 차량의 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 이송 차량 및 상기 제2 이송 차량의 배터리 잔량을 모니터링하고 상기 배터리 잔량이 낮은 순서대로 상기 작업 영역에서의 이적재 작업을 우선적으로 할당할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 주행 레일은 상기 이송 차량이 대기하는 대기 영역을 더 포함할 수 있으며, 상기 OHT 장치는, 상기 대기 영역에 인접하도록 배치되며 상기 이송 차량이 상기 대기 영역에서 대기하는 동안 상기 이송 차량의 배터리를 무선 전력 전송 방식으로 충전하기 위한 제2 송전 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 OHT 장치는, 반송물의 이적재 작업이 수행되는 제1 작업 영역들과 제2 작업 영역들을 포함하는 주행 레일과, 상기 주행 레일을 따라 이동 가능하게 구성되고 전원 공급을 위한 배터리가 각각 내장된 이송 차량들과, 상기 제1 작업 영역들에 각각 인접하도록 배치되며 상기 제1 작업 영역들에서 상기 이적재 작업을 수행하는 이송 차량들의 배터리를 무선 전력 전송 방식으로 충전하기 위한 송전 유닛들과, 상기 이송 차량들 각각에 장착되며 상기 송전 유닛들로부터 전력 수신을 위한 수전 유닛들과, 상기 이송 차량들의 배터리 잔량을 모니터링하고 기 설정된 값보다 낮은 배터리 잔량을 갖는 이송 차량들에 대하여 상기 제1 작업 영역들에서의 이적재 작업을 우선적으로 할당하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 주행 레일은 상기 이송 차량들의 대기를 위한 대기 영역을 더 포함할 수 있으며, 상기 OHT 장치는, 상기 대기 영역에 인접하도록 배치되며 상기 대기 영역에서 대기하는 이송 차량들의 배터리를 무선 전력 전송 방식으로 충전하기 위한 제2 송전 유닛들을 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 OHT 장치의 동작 전원을 배터리를 통해 공급받도록 함으로써 종래 기술에서의 전원 공급 케이블이 불필요하며, 이에 따라 상기 주행 레일을 따라 상기 전원 공급 케이블을 설치할 필요가 없으므로 상기 OHT 장치의 제조 비용 및 유지보수 비용이 크게 감소될 수 있으며, 아울러 상기 전원 공급 케이블을 설치하고 유지 및 보수하는 과정에서 발생될 수 있는 안전 사고를 예방할 수 있다.
아울러, 작업 영역들 중 일부 그리고 대기 영역에 상기 이송 차량들의 배터리 충전을 위한 상기 송전 유닛들과 상기 제2 송전 유닛들을 배치하고, 상기 이송 차량들에 전력 수신을 위한 수전 유닛들을 각각 장착하여, 반송물의 이적재 작업 동안 그리고 대기하는 동안 상기 이송 차량들의 배터리 충전이 이루어지도록 함으로써 상기 이송 차량들의 배터리 충전량을 항상 일정 수준 이상으로 관리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 OHT 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이송 차량을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 OHT 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 이송 차량을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, OHT 장치(100)는 반도체 장치 또는 디스플레이 장치의 제조 공정에서 다양한 형태의 반송물들을 운반하기 위해 사용될 수 있다. 상기 OHT 장치(100)는 클린룸의 천장에 설치된 주행 레일(102)과 상기 주행 레일(102)을 따라 이동 가능하게 구성되는 복수의 이송 차량들(110) 및 상기 이송 차량들의 동작을 제어하기 위한 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 이송 차량들(110) 각각은 상기 주행 레일(102) 상에서 이동 가능하도록 구성된 주행 모듈(112)과 상기 주행 모듈(112)의 아래에 회전축을 통해 현수 방식으로 연결된 승강 모듈(114)을 포함할 수 있다. 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 승강 모듈(114)은 반송물의 픽업 및 플레이스 동작들을 위한 핸드 유닛과 상기 핸드 유닛의 승강을 위한 호이스트 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 주행 레일(102)은 상기 반송물의 이적재 작업이 수행되는 제1 작업 영역들(104)과 제2 작업 영역들(106)을 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 제1 및 제2 작업 영역들(104, 106)의 하부에는 상기 반도체 장치 또는 디스플레이 장치의 제조를 위한 공정 설비들이 배치될 수 있다. 또한, 상기와 다르게, 상기 제1 및 제2 작업 영역들의 하부 또는 측부에는 상기 반송물의 보관을 위한 언더 버퍼 또는 사이드 버퍼 장치들이 배치될 수도 있다.
상기 이송 차량들(110)에는 동작 전원의 공급을 위한 배터리(120)가 각각 내장될 수 있으며, 상기 이송 차량들(110)의 배터리들(120)은 무선 전력 전송 방식으로 충전될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 OHT 장치(100)는 상기 제1 작업 영역들(104)에 각각 인접하도록 배치되는 송전 유닛들(130)을 포함할 수 있다. 상기 송전 유닛들(130)은 상기 제1 작업 영역들(104)에서 상기 이송 차량들(110)이 상기 반송물의 이적재 작업을 수행하는 동안 상기 이송 차량들(110)의 배터리(120)를 충전하기 위해 사용될 수 있다. 이를 위하여 상기 이송 차량들(110)에는 상기 송전 유닛들(130)로부터의 전력 수신을 위한 수전 유닛들(140)이 각각 장착될 수 있다. 일 예로서, 상기 수전 유닛들(140)은 상기 이송 차량들(100)의 승강 모듈(114)에 각각 장착될 수 있으며, 자기 유도 방식 또는 자기 공명 방식을 통해 상기 송전 유닛들(130)로부터 전력을 수신할 수 있다. 그러나, 상기 수전 유닛들(140)은 상기 이송 차량들(110)의 주행 모듈(112)에 장착될 수도 있다. 따라서, 상기 수전 유닛들의 장착 위치는 본 발명의 범위를 제한하지 않을 것이다.
상기 제어부는 상기 이송 차량들(110)과 무선 통신 방식으로 연결될 수 있으며, 상기 이송 차량들(110)의 배터리 잔량을 모니터링할 수 있다. 특히, 상기 제어부는 상기 이송 차량들(110) 중에서 기 설정된 값보다 낮은 배터리 잔량을 갖는 이송 차량들(110)에 대하여 상기 제1 작업 영역들(104)에서의 이적재 작업을 우선적으로 할당할 수 있다. 즉, 배터리 잔량에 따라 무선 충전이 가능한 제1 작업 영역들(104)에서의 이적재 작업과 무선 충전 기능이 없는 제2 작업 영역들(106)에서의 이적재 작업을 상기 이송 차량들(110)에 선택적으로 할당할 수 있다. 상기와 같이 배터리 잔량이 상대적으로 낮은 이송 차량들(110)이 상기 제1 작업 영역들(104)에서 이적재 작업을 수행하도록 하고, 그 과정에서 배터리 충전이 이루어지도록 함으로써 전체 이송 차량들(110)의 배터리 충전량을 일정 수준 이상으로 항상 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 주행 레일(102)은 상기 이송 차량들(110)의 대기를 위한 대기 영역(108)을 구비할 수 있으며, 상기 OHT 장치(110)는 상기 대기 영역(108)에 인접하도록 배치되며 상기 대기 영역(108)에서 대기하는 이송 차량들(110)의 배터리를 무선 전력 전송 방식으로 충전하기 위한 제2 송전 유닛들(132)을 포함할 수 있다. 상기 제어부는 배터리 잔량이 기 설정된 값보다 낮은 이송 차량들(110) 중에서 상기 제1 작업 영역들(104)의 이적재 작업을 할당받지 못하거나 상기 제1 작업 영역들(104)로부터 상대적으로 멀리 이격된 이송 차량들(110)을 상기 대기 영역(108)으로 이동시킬 수 있으며, 상기 대기 영역(108)에서 배터리 충전이 이루어지도록 할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 OHT 장치(100)의 동작 전원을 배터리를 통해 공급받도록 함으로써 종래 기술에서의 전원 공급 케이블이 불필요하며, 이에 따라 상기 주행 레일(102)을 따라 상기 전원 공급 케이블을 설치할 필요가 없으므로 상기 OHT 장치(100)의 제조 비용 및 유지보수 비용이 크게 감소될 수 있으며, 아울러 상기 전원 공급 케이블을 설치하고 유지 및 보수하는 과정에서 발생될 수 있는 안전 사고를 예방할 수 있다.
아울러, 작업 영역들(104, 106) 중 일부(104) 그리고 대기 영역(108)에 상기 이송 차량들(110)의 배터리 충전을 위한 상기 송전 유닛들(130)과 상기 제2 송전 유닛들(132)을 배치하고, 상기 이송 차량들(110)에 전력 수신을 위한 수전 유닛들(140)을 각각 장착하여, 반송물의 이적재 작업 동안 그리고 대기하는 동안 상기 이송 차량들(110)의 배터리 충전이 이루어지도록 함으로써 상기 이송 차량들(110)의 배터리 충전량을 항상 일정 수준 이상으로 관리할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : OHT 장치 102 : 주행 레일
104 : 제1 작업 영역 106 : 제2 작업 영역
108 : 대기 영역 110 : 이송 차량
112 : 주행 모듈 114 : 승강 모듈
120 : 배터리 130 : 송전 모듈
132 : 제2 송전 모듈 140 : 수전 모듈

Claims (7)

  1. 반송물의 이적재 작업이 수행되는 작업 영역을 포함하는 주행 레일;
    상기 주행 레일을 따라 이동 가능하게 구성되고 전원 공급을 위한 배터리가 내장된 이송 차량;
    상기 작업 영역에 인접하도록 배치되며 상기 이송 차량이 상기 작업 영역에서 상기 반송물의 이적재 작업을 수행하는 동안 무선 전력 전송 방식으로 상기 이송 차량의 배터리를 충전하기 위한 송전 유닛; 및
    상기 이송 차량에 장착되며 상기 송전 유닛으로부터 전력 수신을 위한 수전 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 주행 레일을 따라 이동 가능하게 구성되고 전원 공급을 위한 제2 배터리가 내장된 제2 이송 차량; 및
    상기 이송 차량과 상기 제2 이송 차량의 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 이송 차량 및 상기 제2 이송 차량의 배터리 잔량을 모니터링하고 상기 배터리 잔량이 낮은 순서대로 상기 작업 영역에서의 이적재 작업을 우선적으로 할당하는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 주행 레일은 상기 이송 차량이 대기하는 대기 영역을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 대기 영역에 인접하도록 배치되며 상기 이송 차량이 상기 대기 영역에서 대기하는 동안 상기 이송 차량의 배터리를 무선 전력 전송 방식으로 충전하기 위한 제2 송전 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송 장치.
  5. 반송물의 이적재 작업이 수행되는 제1 작업 영역들과 제2 작업 영역들을 포함하는 주행 레일;
    상기 주행 레일을 따라 이동 가능하게 구성되고 전원 공급을 위한 배터리가 각각 내장된 이송 차량들;
    상기 제1 작업 영역들에 각각 인접하도록 배치되며 상기 제1 작업 영역들에서 상기 이적재 작업을 수행하는 이송 차량들의 배터리를 무선 전력 전송 방식으로 충전하기 위한 송전 유닛들;
    상기 이송 차량들 각각에 장착되며 상기 송전 유닛들로부터 전력 수신을 위한 수전 유닛들; 및
    상기 이송 차량들의 배터리 잔량을 모니터링하고 기 설정된 값보다 낮은 배터리 잔량을 갖는 이송 차량들에 대하여 상기 제1 작업 영역들에서의 이적재 작업을 우선적으로 할당하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 주행 레일은 상기 이송 차량들의 대기를 위한 대기 영역을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 대기 영역에 인접하도록 배치되며 상기 대기 영역에서 대기하는 이송 차량들의 배터리를 무선 전력 전송 방식으로 충전하기 위한 제2 송전 유닛들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송 장치.
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