KR20210077356A - 레일 전환이 가능한 천장 주행형 물품 이송 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천장 주행형 물품 이송 시스템에 관한 것으로, 이송 캐리어가 주행하는 주행 레일의 일부 구간에 레일 전환 모듈을 구비함으로써, 이송 캐리어의 주행 레일을 다양한 조합으로 변경할 수 있으며, 이를 통해 복수개 주행 레일마다 주행하는 이송 캐리어의 대수를 조절할 수 있어 물류 흐름에 따라 복수개 주행 레일에 대한 물류 처리량을 실시간으로 변경하여 적용할 수 있고, 이에 따라 물류 흐름의 실시간 변화에 대응하여 최적의 물류 처리 과정을 수행할 수 있고, 랙 창고를 연계 설치하여 별도의 스태커크레인 등의 장비 없이도 랙 창고에 대한 물품 입출고를 다양한 주행 경로로 수행할 수 있고, 레일 전환 모듈을 리니어 모터를 이용하는 방식으로 형성함으로써, 이송 캐리어에 대한 주행 레일 전환을 신속 정확하게 수행할 수 있어 매우 많은 대수의 이송 캐리어에 대해 주행 레일 전환 작업이 가능하고, 이를 통해 더욱 효율적인 물류 처리가 가능한 천장 주행형 물품 이송 시스템을 제공한다.

Description

레일 전환이 가능한 천장 주행형 물품 이송 시스템{Rail Convertible Electric Monorail System}

본 발명은 천장 주행형 물품 이송 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 이송 캐리어가 주행하는 주행 레일의 일부 구간에 레일 전환 모듈을 구비함으로써, 이송 캐리어의 주행 레일을 다양한 조합으로 변경할 수 있으며, 이를 통해 복수개 주행 레일마다 주행하는 이송 캐리어의 대수를 조절할 수 있어 물류 흐름에 따라 복수개 주행 레일에 대한 물류 처리량을 실시간으로 변경하여 적용할 수 있고, 이에 따라 물류 흐름의 실시간 변화에 대응하여 최적의 물류 처리 과정을 수행할 수 있고, 랙 창고를 연계 설치하여 별도의 스태커크레인 등의 장비 없이도 랙 창고에 대한 물품 입출고를 다양한 주행 경로로 수행할 수 있고, 레일 전환 모듈을 리니어 모터를 이용하는 방식으로 형성함으로써, 이송 캐리어에 대한 주행 레일 전환을 신속 정확하게 수행할 수 있어 매우 많은 대수의 이송 캐리어에 대해 주행 레일 전환 작업이 가능하고, 이를 통해 더욱 효율적인 물류 처리가 가능한 천장 주행형 물품 이송 시스템에 관한 것이다.

물류라는 용어는 물적 유통(physical distribution)의 줄임말로서, 생산자로부터 소비자에게 제품, 재화를 효과적으로 옮겨주는 기능 또는 활동의 총칭이다. 일반적으로 포장, 하역, 수송, 보관 및 정보와 같은 여러 활동을 말한다.

통상적으로 제품, 재화를 수송하는 데는 포장, 보관, 집하/적재, 수송, 하역/배달, 보관 등의 여러 과정을 거친다. 어떠한 수송수단을 이용하든 이러한 과정을 거치지 않고는 제품, 재화의 이동은 불가능하다. 이러한 이동의 전체를 종합적으로 보는 것이 물적 유통(물류)인 것이다.

근래에 들어서는 대량생산, 대량판매, 대량소비가 시대의 추세가 되었으며, 그 사이를 잇는 물자의 흐름을 효율화할 필요성이 커졌기 때문에 물류의 중요성이 점차 커지고 있다.

물류 창고는 일반적으로 공장 또는 생산지에서 대량으로 생산된 각종 식료품, 음료, 의류, 가전, 잡화 및 산업용품 등의 일상에서 사용되는 모든 물품들을 일시 또는 장기간 적재 보관하기 위한 저장창고를 말한다. 이러한 물류 창고는 최근 물류산업의 급속한 발달로 인하여 단순한 물류의 관리차원에서 벗어나 물류 창고 내 보관재고의 물품배치에서부터 효율적인 입출고는 물론 재고관리 등의 새로운 비즈니스의 창출을 도모할 수 있도록 설계 및 시공되고 있다.

이러한 물류 창고는 신속한 화물의 입고와 출고가 생명이기 때문에 대부분 기계화 또는 자동화된 화물의 적재 및 하역 수단을 구비하고 있으며, 대표적으로 스태커 크레인, 셔틀, 리프트 등의 자동화 설비가 사용되고 있다. 또한, 이외에도 공장이나 창고 바닥에 설치된 레일을 따라 반송 대차가 이동하며 물품을 이송하는 RTV(Robotic Transfer Vehicle), 천장에 설치된 모노레일을 따라 이송 대차가 이동하며 물품을 이송하는 천장 주행형 물품 이송 시스템, 다양한 화물을 사용자가 설정한 특정 분류 기준에 따라 자동으로 분류 이송하는 소터(sorter) 장치 등이 사용되고 있다.

천장 주행형 물품 이송 시스템은 창고 내에 물품을 입출고 및 이송하기 위한 목적으로 설치되거나 공장에서 제조 공정의 순서에 따라 작업물을 이송하는 목적으로 설치되는 등 다양한 목적으로 다양한 장소에 설치되고 있다.

천장 주행형 물품 이송 시스템은 다양한 형태로 개발되고 있는데, 일반적으로 소음과 진동이 적고 간단한 구성요소로 구현될 수 있는 전기 모노레일 시스템(EMS: Electric Monorail System)의 형태로 널리 사용되고 있다.

도 1은 일반적인 천장 주행형 물품 이송 시스템의 이송 캐리어에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

천장 주행형 물품 이송 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 천장에 주행 레일(100)이 설치되고, 주행 레일(100)을 따라 측면에 전원 공급을 위한 트롤리 전극이 형성된다. 이러한 주행 레일(100)은 설치 환경에 따라 다양한 경로를 갖도록 형성되며, 일반적으로 하나의 폐루프 경로를 이루도록 형성된다.

주행 레일(100)을 따라 이송 캐리어(200)가 이동하는데, 이송 캐리어(200)는 주행 레일(100)을 따라 주행하는 이송 본체(210)와, 물품을 탑재할 수 있도록 형성되며 이송 본체(210)로부터 승강 이동하는 승강 케이지(230)와, 승강 케이지(230)를 승강 구동하는 승강 구동 수단(220)을 포함하여 구성된다.

승강 구동 수단(220)은 도 1에 도시된 바와 같이 이송 본체(210)로부터 하향 인출되거나 상향 견인되는 승강 벨트의 형태로 구성되며, 승강 케이지(220)는 승강 벨트의 끝단에 결합되어 승강 벨트와 함께 상하 이동한다. 승강 케이지(220)는 물품을 탑재할 수 있도록 형성되며, 물품을 파지하여 탑재할 수 있는 별도의 로딩 아암(미도시) 등이 장착될 수도 있다.

주행 레일(100)은 이송 캐리어(200)를 통한 물품 이송 경로를 중심으로 설치 장소의 레이아웃 등을 고려하여 직선형 또는 단일 루프 형태로 주로 형성되며, 필요에 따라 복수개의 주행 레일(100)이 설치되어 각 주행 레일(100)의 이송 캐리어(200)를 통해 물품을 이송하도록 형성된다.

일반적으로 이송 캐리어(200)는 하나의 주행 레일(100)을 따라 이동하며 다른 주행 레일(100)로는 경로 변경이 불가능한 형태로 구성되며, 이에 따라 최초 설계 과정에서 주행 레일(100)의 경로, 해당 주행 레일(100) 상을 주행하는 이송 캐리어(200)의 수량 등을 정확하게 예측하여 설치해야 한다.

그러나, 실제 환경에서는 물류 흐름 상황이 주기적으로 또는 불규칙하게 다양하게 변화하므로, 최초 설치된 주행 경로(100) 및 이송 캐리어(200)를 통해서는 실시간으로 변화하는 물류 흐름에 적절하게 대응할 수 없고, 이에 따라 물류 효율이 저하되는 등의 문제가 있다.

국내등록특허 제10-1158483호

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 이송 캐리어가 주행하는 주행 레일의 일부 구간에 레일 전환 모듈을 구비함으로써, 이송 캐리어의 주행 레일을 다양한 조합으로 변경할 수 있으며, 이를 통해 복수개 주행 레일마다 주행하는 이송 캐리어의 대수를 조절할 수 있어 물류 흐름에 따라 복수개 주행 레일에 대한 물류 처리량을 실시간으로 변경하여 적용할 수 있고, 이에 따라 물류 흐름의 실시간 변화에 대응하여 최적의 물류 처리 과정을 수행할 수 있는 천장 주행형 물품 이송 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 주행 레일의 일부 구간에 2개의 레일 전환 모듈과 중간 레일을 설치함으로써, 중간 레일을 버퍼로서 활용하여 이송 캐리어에 대한 주행 레일 전환을 최적화하여 적용할 수 있고, 이에 따라 더욱 안정적이고 원활한 물류 처리가 가능한 천장 주행형 물품 이송 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 중간 레일이 설치되는 구간에 랙 창고를 설치함으로써, 별도의 스태커크레인 등의 장비 없이도 랙 창고에 대한 물품 입출고를 수행할 수 있고, 레일 전환 모듈에 의해 중간 레일의 선택 및 레일 전환이 자유롭게 수행되어 랙 창고에 대한 물품 입출고 작업을 매우 다양한 주행 경로로 변경 수행할 수 있는 천장 주행형 물품 이송 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 레일 전환 모듈을 리니어 모터를 이용하는 방식으로 형성함으로써, 이송 캐리어에 대한 주행 레일 전환을 신속 정확하게 수행할 수 있어 매우 많은 대수의 이송 캐리어에 대해 주행 레일 전환 작업이 가능하고, 이를 통해 더욱 효율적인 물류 처리가 가능한 천장 주행형 물품 이송 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명은, 서로 다른 주행 경로를 갖도록 설치되는 복수개의 주행 레일; 및 상기 주행 레일을 따라 주행하며 물품을 이송하는 복수개의 이송 캐리어를 포함하고, 상기 주행 레일의 일부 구간에는 상기 이송 캐리어의 주행 경로를 현재 주행 레일에서 다른 주행 레일로 전환시킬 수 있는 레일 전환 모듈이 배치되는 것을 특징으로 하는 천장 주행형 물품 이송 시스템을 제공한다.

이때, 복수개의 상기 주행 레일은 상기 레일 전환 모듈과 함께 각각 폐루프 형태의 순환 주행 경로를 이루도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 레일 전환 모듈은, 복수개의 상기 주행 레일을 가로지르는 방향으로 배치되는 전환 가이드 레일; 상기 전환 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 결합되며, 일면에는 상기 이송 캐리어가 주행할 수 있는 연결 레일이 장착되는 전환 이동 바디; 및 상기 전환 이동 바디를 이동시키는 전환 구동부를 포함하고, 상기 전환 구동부는 별도의 제어부에 의해 동작 제어되어 상기 연결 레일이 복수개의 상기 주행 레일 중 어느 하나와 연속적인 주행 경로를 이루도록 상기 전환 이동 바디를 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 전환 구동부는 상기 전환 가이드 레일이 장착되는 고정 베이스와 상기 전환 이동 바디에 서로 대향되게 설치되어 전자기적 추력을 발생시키는 이동자 및 고정자를 포함하는 리니어 모터로 적용될 수 있다.

또한, 상기 전환 이동 바디는 복수개 구비되고, 각각의 전환 이동 바디는 상기 연결 레일이 복수개의 상기 주행 레일 중 어느 하나와 연속적인 주행 경로를 이루도록 상기 전환 구동부에 의해 독립적으로 이동할 수 있다.

또한, 상기 레일 전환 모듈은 상기 주행 레일의 일부 구간에서 상기 이송 캐리어의 주행 방향을 따라 상류측 및 하류측에 서로 이격되게 각각 배치되고, 상류측의 레일 전환 모듈과 하류측의 레일 전환 모듈 사이에는 상기 이송 캐리어가 주행할 수 있는 중간 레일이 복수개 배치되고, 상기 전환 이동 바디는 상기 연결 레일이 복수개의 상기 중간 레일 중 어느 하나와 연속적인 주행 경로를 이루도록 상기 전환 구동부에 의해 이동할 수 있다.

또한, 상기 중간 레일이 배치된 구간에는 상기 중간 레일을 주행하는 이송 캐리어를 통해 물품 입출고가 가능하도록 랙 창고가 형성될 수 있다.

또한, 복수개의 상기 주행 레일 중 일부에는 상기 이송 캐리어를 통해 상기 랙 창고에 물품을 입고할 수 있도록 입고 스테이션이 연결되고, 복수개의 상기 주행 레일 중 나머지 일부에는 상기 이송 캐리어를 통해 상기 랙 창고로부터 적재한 물품을 출고할 수 있도록 출고 스테이션이 연결될 수 있다.

본 발명에 의하면, 이송 캐리어가 주행하는 주행 레일의 일부 구간에 레일 전환 모듈을 구비함으로써, 이송 캐리어의 주행 레일을 다양한 조합으로 변경할 수 있으며, 이를 통해 복수개 주행 레일마다 주행하는 이송 캐리어의 대수를 조절할 수 있어 물류 흐름에 따라 복수개 주행 레일에 대한 물류 처리량을 실시간으로 변경하여 적용할 수 있고, 이에 따라 물류 흐름의 실시간 변화에 대응하여 최적의 물류 처리 과정을 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 주행 레일의 일부 구간에 2개의 레일 전환 모듈과 중간 레일을 설치함으로써, 중간 레일을 버퍼로서 활용하여 이송 캐리어에 대한 주행 레일 전환을 최적화하여 적용할 수 있고, 이에 따라 더욱 안정적이고 원활한 물류 처리가 가능한 효과가 있다.

또한, 중간 레일이 설치되는 구간에 랙 창고를 설치함으로써, 별도의 스태커크레인 등의 장비 없이도 랙 창고에 대한 물품 입출고를 수행할 수 있고, 레일 전환 모듈에 의해 중간 레일의 선택 및 레일 전환이 자유롭게 수행되어 랙 창고에 대한 물품 입출고 작업을 매우 다양한 주행 경로로 변경 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 레일 전환 모듈을 리니어 모터를 이용하는 방식으로 형성함으로써, 이송 캐리어에 대한 주행 레일 전환을 신속 정확하게 수행할 수 있어 매우 많은 대수의 이송 캐리어에 대해 주행 레일 전환 작업이 가능하고, 이를 통해 더욱 효율적인 물류 처리가 가능한 효과가 있다.

도 1은 일반적인 천장 주행형 물품 이송 시스템의 이송 캐리어에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 천장 주행형 물품 이송 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레일 전환 모듈을 통한 이송 캐리어의 레일 전환 상태를 예시적으로 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 천장 주행형 물품 이송 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 5는 도 4에 도시된 천장 주행형 물품 이송 시스템에서 이송 캐리어의 레일 전환 경로를 예시적으로 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 천장 주행형 물품 이송 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레일 전환 모듈을 통한 이송 캐리어의 레일 전환 상태를 예시적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 천장 주행형 물품 이송 시스템은, 서로 다른 주행 경로를 갖도록 설치되는 복수개의 주행 레일(100)과, 주행 레일(100)을 따라 주행하며 물품을 이송하는 복수개의 이송 캐리어(200)를 포함하여 구성된다.

이송 캐리어(200)는 배경 기술에서 설명한 바와 같이 이송 본체(210)와, 승강 케이지(230)와, 승강 구동 수단(220)을 포함하는 형태 등 주행 레일(100)을 따라 이동하며 물품을 이송할 수 있는 다양한 방식으로 구성될 수 있다.

주행 레일(100)은 이송 캐리어(200)가 현수되는 방식으로 이동하도록 천장에 설치되는데, 서로 다른 주행 경로를 갖도록 복수개 설치된다. 이러한 주행 레일(100)의 일부 구간에는 도 2에 도시된 바와 같이 이송 캐리어(200)의 주행 경로를 현재 주행 레일(100)에서 다른 주행 레일(100)로 전환시킬 수 있는 레일 전환 모듈(300)이 배치된다.

이때, 복수개의 주행 레일(100)은 일부 구간에 형성된 레일 전환 모듈(300)과 함께 각각 폐루프 형태의 순환 주행 경로를 이루도록 형성될 수 있다.

레일 전환 모듈(300)은, 복수개의 주행 레일(100)을 가로지르는 방향으로 배치되는 전환 가이드 레일(310)과, 전환 가이드 레일(310)을 따라 이동 가능하게 결합되며 일면에는 이송 캐리어(200)가 주행할 수 있도록 연결 레일(321)이 장학되는 전환 이동 바디(320)와, 전환 이동 바디(320)를 이동시키는 전환 구동부(330)를 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 전환 구동부(330)는 별도의 제어부(미도시)에 의해 동작 제어되며, 전환 이동 바디(320)의 연결 레일(321)이 복수개의 주행 레일(100) 중 어느 하나와 연속적인 주행 경로를 이루도록 전환 이동 바디(320)를 이동시킨다.

전환 가이드 레일(310)은 별도의 고정 베이스(311)의 일면에 설치되며, 전환 구동부(330)는 전환 이동 바디(320)의 신속한 이동을 위해 리니어 모터 방식으로 적용될 수 있다. 예를 들면, 전환 구동부(330)는 고정 베이스(311)의 일면에 고정자가 전환 가이드 레일(310)과 평행한 방향으로 설치되고, 전환 이동 바디(320)의 일면에는 고정자와 대향되게 배치되는 이동자가 설치되는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 이동자 및 고정자를 통해 발생하는 전자기적 추력을 통해 전환 이동 바디(320)를 신속하게 이동시킬 수 있다. 하나의 전환 가이드 레일(310)을 이동하는 전환 이동 바디(320)가 복수개 구비된 경우, 복수개의 전환 이동 바디(320)에 각각 이동자가 설치되어 각각 독립적으로 이동하도록 제어될 수 있다.

이와 같은 구조에 따라, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 주행 레일(100)이 4개 설치된 경우, 레일 전환 모듈(300)은 각 주행 레일(100)을 주행하는 이송 캐리어(200)의 주행 경로를 해당 주행 레일(100)에서 다른 주행 레일(100)로 자유롭게 전환시킬 수 있다.

도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 이송 캐리어(200)가 제 1 주행 레일(100-1)을 따라 우측 방향으로 주행하는 과정에서, 전환 이동 바디(320)의 연결 레일(321)이 제 1 주행 레일(100-1)과 연속적인 주행 경로를 이루도록 전환 이동 바디(320)가 이동 배치되면, 이송 캐리어(200)는 제 1 주행 레일(100-1)로부터 전환 이동 바디(320)의 연결 레일(321)로 진입하게 된다. 이송 캐리어(200)는 연결 레일(321)로 진입한 상태에서 계속해서 연결 레일(321)을 따라 우측 방향으로 주행한다. 이송 캐리어(200)가 연결 레일(321)로부터 우측 방향으로 빠져나가기 전에, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 전환 이동 바디(320)의 연결 레일(321)이 제 2 주행 레일(100-2)과 연속적인 주행 경로를 이루도록 전환 이동 바디(320)가 이동 배치되면, 이송 캐리어(200)는 연결 레일(321)로부터 빠져나가며 제 2 주행 레일(100-2)로 진입하여 이후 제 2 주행 레일(100-2)을 따라 주행하게 된다.

즉, 제 1 주행 레일(100-1)을 따라 주행하는 이송 캐리어(200)는 레일 전환 모듈(300)을 통과한 이후 제 2 주행 레일(100-2)을 따라 주행하게 된다.

이러한 주행 레일(100) 전환 방식은 제 1 주행 레일(100-1)에서 제 3 주행 레일(100-3) 또는 제 4 주행 레일(100-4)로 전환될 수도 있으며, 제 2 주행 레일(100-2)에서 제 1 주행 레일(100-1)로 전환될 수 있는 등 위에서 설명한 방식과 모두 동일한 방식으로 주행 레일의 전환이 다양한 조합으로 이루어질 수 있다.

이러한 구조에 따라 레일 전환 모듈(300)은 이송 캐리어(200)의 주행 속도를 감속하지 않고 정상적인 주행 속도를 유지한 상태로 주행 레일 전환이 가능하도록 전환 이동 바디(320)의 이동을 신속하게 수행해야 하고, 이에 따라 전환 이동 바디(320)를 이동시키는 전환 구동부(330)를 리니어 모터로 적용함으로써, 전환 이동 바디(320)의 이동 속도를 빠르고 정확하게 제어할 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 주행 레일(100)은 복수개 구비될 수 있는데, 예를 들면, 3개의 주행 레일(100-1,100-2,100-3)은 서로 평행한 동심 구조의 주행 경로를 갖도록 설치되고, 1개의 주행 레일(100-4)은 3개의 주행 레일(100-1,100-2,100-3)과는 다른 영역에서 주행 경로를 갖도록 설치될 수 있다. 이 경우, 레일 전환 모듈(300)은 4개의 주행 레일(100-1,100-2,100-3,100-4)을 모두 가로지르는 형태로 설치되며, 각각의 주행 레일은 레일 전환 모듈(300)의 연결 레일(321)과 동일 경로상에 위치한 상태에서 하나의 폐루프를 이루도록 배치될 수 있다.

이때, 레일 전환 모듈(300)의 전환 이동 바디(320)는 복수개 구비될 수 있고, 각각의 전환 이동 바디(320)는 자신의 연결 레일(321)이 복수개의 주행 레일(100-1,100-2,100-3,100-4) 중 어느 하나와 연속적인 주행 경로를 이루도록 전환 구동부(330)에 의해 독립적으로 이동할 수 있다.

예를 들면, 레일 전환 모듈(300)은 도 2에 도시된 바와 같이 4개의 주행 레일(100-1,100-2,100-3,100-4)을 모두 가로지르는 방향으로 전환 가이드 레일(310)이 설치되고, 전환 가이드 레일(310)을 따라 이동하는 전환 이동 바디(320)가 3개 구비될 수 있다. 3개의 전환 이동 바디(320)는 4개의 주행 레일(100-1,100-2,100-3,100-4)을 주행하는 이송 캐리어(200)들을 동시에 또는 순차적으로 주행 레일을 전환시키도록 각각 독립적으로 이동한다. 이러한 3개의 전환 이동 바디(320)는 주행 레일 전환 대상인 모든 이송 캐리어(200)들에 대해 주행 레일을 전환시킬 수 있도록 이송 캐리어(200)의 주행 위치 등을 고려하여 다양한 방식으로 이동할 수 있다.

이와 같이 이송 캐리어(200)의 주행 레일(100)을 전환함으로써, 물류 흐름에 따라 복수개 주행 레일(100)에 대한 물류 처리량을 실시간으로 변경하여 적용할 수 있다. 예를 들면, 제 3 주행 레일(100-3)의 주행 경로 상에서 물류 처리량이 갑자기 증가하게 되면, 제 1 주행 레일(100-1) 및 제 2 주행 레일(100-2)를 주행하는 이송 캐리어(200)들을 제 3 주행 레일(100-3)을 주행하도록 레일 전환함으로써, 제 3 주행 레일(100-3)의 주행 경로 상에서 물류 처리량을 증가시킬 수 있다. 이에 따라 물류 흐름의 실시간 변화에 대응하여 최적의 물류 처리 과정을 수행할 수 있다.

이때, 3개의 주행 레일(100-1,100-2,100-3)에는 이송 캐리어(200)에 물품을 탑재할 수 있도록 입고 스테이션(410)이 연결되고, 1개의 주행 레일(100-4)에는 이송 캐리어(200)에 탑재된 물품을 외부 배출할 수 있도록 출고 스테이션(420)이 연결될 수 있으며, 이 경우, 레일 전환 모듈(300)에 의한 이송 캐리어(200)의 주행 레일 전환을 통해 각 주행 레일(100)마다 주행하는 이송 캐리어(200)의 주행 대수를 조절하여 입고 및 배출 물량을 적절하게 조절할 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 천장 주행형 물품 이송 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 천장 주행형 물품 이송 시스템에서 이송 캐리어의 레일 전환 경로를 예시적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 천장 주행형 물품 이송 시스템은 도 4에 도시된 바와 같이 레일 전환 모듈(300: 300a,300b)이 주행 레일(100)의 일부 구간에서 이송 캐리어(200)의 주행 방향을 따라 상류측 및 하류측에 서로 이격되게 각각 배치되고, 상류측의 레일 전환 모듈(300a)과 하류측의 레일 전환 모듈(300b) 사이에는 이송 캐리어(200)가 주행할 수 있는 중간 레일(500: 500-1,500-2,500-3,500-4,500-5)이 복수개 배치되고, 전환 이동 바디(320)는 연결 레일(321)이 복수개의 중간 레일(500) 중 어느 하나와 연속적인 주행 경로를 이루도록 전환 구동부(330)에 의해 이동하도록 구성된다.

이와 같이 레일 전환 모듈(300)이 2개 구비되고, 그 사이 구간에 별도의 중간 레일(500)이 설치됨으로써, 중간 레일(500)이 버퍼의 기능을 수행하도록 할 수 있다. 즉, 복수개 주행 레일(100)을 주행하는 복수개의 이송 캐리어(200)에 대한 주행 레일(100) 전환을 즉각적으로 수행하기 어려운 경우, 이송 캐리어(200)를 중간 레일(500) 구간을 따라 임시 이동시키고, 이송 캐리어(200)가 중간 레일(500) 구간을 이동하는 시간 동안 이송 캐리어(200)가 주행할 새로운 주행 레일(100)을 결정하고, 결정된 주행 레일(100)로 이송 캐리어(200)가 주행하도록 하류의 레일 전환 모듈(300b)이 제어부에 의해 동작 제어될 수 있다.

또한, 중간 레일(500)이 배치된 구간에는 중간 레일(500)을 주행하는 이송 캐리어(200)를 통해 물품 입출고가 가능하도록 랙 창고(600)가 형성될 수 있다. 예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이 중간 레일(500)의 양측편에 각각 랙 창고(600)가 형성될 수 있으며, 중간 레일(500)을 주행하는 이송 캐리어(200)가 랙 창고(600)로부터 물품을 출고하거나 입고시킬 수 있다.

따라서, 특정 주행 레일(100)을 따라 주행하는 이송 캐리어(200)는 상류의 레일 전환 모듈(300a)을 통해 복수개의 중간 레일(500) 중 어느 하나의 중간 레일(500)을 따라 주행하게 되며, 해당 중간 레일(500) 구간에서 랙 창고(600)에 물품을 입출고한 이후, 하류의 레일 전환 모듈(300b)에 의해 주행 레일이 전환되어 새로운 주행 레일(100)을 따라 주행하게 된다.

예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이 제 1 주행 레일(100-1)을 주행하는 이송 캐리어(200)는 상류의 레일 전환 모듈(300a)에 의해 주행 레일이 전환되어 제 3 중간 레일(500-3)을 따라 이동하고, 이동 중 랙 창고(600)에 물품을 입출고할 수 있으며, 이후, 하류의 레일 전환 모듈(300b)에 의해 주행 레일이 전환되어 제 2 주행 레일(100-2)을 따라 이동할 수 있다. 또한, 제 4 주행 레일(100-4)을 주행하는 이송 캐리어(200)는 상류의 레일 전환 모듈(300a)에 의해 주행 레일이 전환되어 제 4 중간 레일(500-4)을 따라 이동하고, 이동 중 랙 창고(600)에 물품을 입출고할 수 있으며, 이후, 하류의 레일 전환 모듈(300b)에 의해 주행 레일이 전환되어 제 3 주행 레일(100-3)을 따라 이동할 수 있다.

이때, 복수개의 주행 레일(100) 중 일부, 예를 들면, 3개의 주행 레일(100-1,100-2,100-3)에는 이송 캐리어(200)를 통해 랙 창고(600)에 물품을 입고할 수 있도록 입고 스테이션(410)이 연결되고, 나머지 1개의 주행 레일(100-4)에는 이송 캐리어(200)를 통해 랙 창고(600)로부터 적재한 물품을 출고할 수 있도록 출고 스테이션(420)이 연결될 수 있다.

이 경우에도, 전술한 바와 같이 제 4 주행 레일(100-4)을 주행하는 이송 캐리어(200)가 레일 전환 모듈(300) 및 중간 레일(500)을 통과하며 주행 레일 전환되어 제 3 주행 레일(100-3)을 따라 주행할 수 있으므로, 3개의 주행 레일(100-1,100-2,100-3)을 주행하는 입고용 이송 캐리어(200)의 대수 및 1개의 주행 레일(100-4)을 주행하는 출고용 이송 캐리어(200)의 대수를 필요에 따라 다양하게 변화시킬 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 주행 레일
200: 이송 캐리어
300: 레일 전환 모듈
310: 전환 가이드 레일
320: 전환 이동 바디
321: 연결 레일
330: 전환 구동부
410: 입고 스테이션
420: 출고 스테이션
500: 중간 레일
600: 랙 창고

Claims (8)

1. 서로 다른 주행 경로를 갖도록 설치되는 복수개의 주행 레일; 및
   상기 주행 레일을 따라 주행하며 물품을 이송하는 복수개의 이송 캐리어
   를 포함하고, 상기 주행 레일의 일부 구간에는 상기 이송 캐리어의 주행 경로를 현재 주행 레일에서 다른 주행 레일로 전환시킬 수 있는 레일 전환 모듈이 배치되는 것을 특징으로 하는 천장 주행형 물품 이송 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   복수개의 상기 주행 레일은 상기 레일 전환 모듈과 함께 각각 폐루프 형태의 순환 주행 경로를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 천장 주행형 물품 이송 시스템.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 레일 전환 모듈은
   복수개의 상기 주행 레일을 가로지르는 방향으로 배치되는 전환 가이드 레일;
   상기 전환 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 결합되며, 일면에는 상기 이송 캐리어가 주행할 수 있는 연결 레일이 장착되는 전환 이동 바디; 및
   상기 전환 이동 바디를 이동시키는 전환 구동부
   를 포함하고, 상기 전환 구동부는 별도의 제어부에 의해 동작 제어되어 상기 연결 레일이 복수개의 상기 주행 레일 중 어느 하나와 연속적인 주행 경로를 이루도록 상기 전환 이동 바디를 이동시키는 것을 특징으로 하는 천장 주행형 물품 이송 시스템.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 전환 구동부는
   상기 전환 가이드 레일이 장착되는 고정 베이스와 상기 전환 이동 바디에 서로 대향되게 설치되어 전자기적 추력을 발생시키는 이동자 및 고정자를 포함하는 리니어 모터로 적용되는 것을 특징으로 하는 천장 주행형 물품 이송 시스템.
   
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 전환 이동 바디는 복수개 구비되고,
   각각의 전환 이동 바디는 상기 연결 레일이 복수개의 상기 주행 레일 중 어느 하나와 연속적인 주행 경로를 이루도록 상기 전환 구동부에 의해 독립적으로 이동하는 것을 특징으로 하는 천장 주행형 물품 이송 시스템.
   
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 레일 전환 모듈은 상기 주행 레일의 일부 구간에서 상기 이송 캐리어의 주행 방향을 따라 상류측 및 하류측에 서로 이격되게 각각 배치되고,
   상류측의 레일 전환 모듈과 하류측의 레일 전환 모듈 사이에는 상기 이송 캐리어가 주행할 수 있는 중간 레일이 복수개 배치되고,
   상기 전환 이동 바디는 상기 연결 레일이 복수개의 상기 중간 레일 중 어느 하나와 연속적인 주행 경로를 이루도록 상기 전환 구동부에 의해 이동하는 것을 특징으로 하는 천장 주행형 물품 이송 시스템.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 중간 레일이 배치된 구간에는 상기 중간 레일을 주행하는 이송 캐리어를 통해 물품 입출고가 가능하도록 랙 창고가 형성되는 것을 특징으로 하는 천장 주행형 물품 이송 시스템.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   복수개의 상기 주행 레일 중 일부에는 상기 이송 캐리어를 통해 상기 랙 창고에 물품을 입고할 수 있도록 입고 스테이션이 연결되고,
   복수개의 상기 주행 레일 중 나머지 일부에는 상기 이송 캐리어를 통해 상기 랙 창고로부터 적재한 물품을 출고할 수 있도록 출고 스테이션이 연결되는 것을 특징으로 하는 천장 주행형 물품 이송 시스템.
   
   
   

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