KR20210140760A - 주행차 시스템 - Google Patents

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KR20210140760A
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traveling vehicle
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히데토시 후지와라
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무라다기카이가부시끼가이샤
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Abstract

주행차 시스템(1)은, 주행차(6)의 주행부(50)를 수용하고 또한 주행차(6)의 주행 경로를 따라 연장되는 레일 본체부(40)와, 레일 본체부(40)의 연장 방향을 따라 마련되어 있고, 주행부(50)에 전력을 공급하는 급전부(40E)를 가지는 주행용 궤도(4)를, 주행차(6)가 주행하는 주행차 시스템(1)으로서, 주행용 궤도(4)에 연속하도록 마련되어 있고, 주행부(50) 중 적어도 일부를 노출시키는 개방부(47)를 형성하고 또한 급전부가 마련되어 있지 않은 작업용 궤도(41)와, 작업용 궤도(41)를 따라 주행차(6)를 이동시키는 이동 기구(60)를 구비한다.

Description

주행차 시스템
본 발명의 일측면은, 주행차 시스템에 관한 것이다.
궤도를 따라 주행 가능한 본체부와, 물품을 파지하는 파지부를 가지고, 복수의 현수 부재가 감기 및 풀기됨으로써 상기 본체부에 대하여 승강하는 승강부를 구비한 천장 주행차가 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1). 특허 문헌 1에 기재된 주행차는, 좌우의 한 쌍의 측벽과, 당해 한 쌍의 측벽의 상단 사이를 접속하는 기부(基部)를 구비하는 궤도로서, 주행부가 수용되는 공간이 형성되도록 단면에서 봤을 때 C자 형상으로 형성된 궤도를 따라 주행한다. 한 쌍의 측벽의 각각에는, 주행차에 전력을 공급하는 급전부가 연장 방향을 따라 마련되어 있다.
일본특허공개공보 2007-50793호
이러한 주행차에서는, 주행부를 클리닝하는 등의 메인터넌스를 정기적으로 행할 필요가 있다. 그러나, 상기 종래의 궤도는, 주행부가 수용 공간의 내부를 주행하도록 형성되어 있기 때문에, 주행부를 노출시키지 않는 한 메인터넌스를 행할 수 없다. 따라서, 측벽에 개구부를 마련하는 것도 고려되지만, 측벽에는 급전부가 배치되어 있기 때문에, 주행부의 메인터넌스를 가능하게 하는 사이즈의 개구를 확보할 수는 없다. 메인터넌스를 가능하게 하는 사이즈의 개구를 마련한 경우에는, 급전부를 마련할 수 없기 때문에 주행차를 주행할 수 없게 된다.
따라서, 본 발명의 일측면의 목적은, 메인터넌스 작업이 필요한 주행부를 노출시키는 작업 에어리어를 형성하고, 또한 당해 작업 에어리어에 있어서 주행차를 이동시킬 수 있는 주행차 시스템을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일측면에 따른 주행차 시스템은, 주행차의 주행부를 수용하고 또한 주행차의 주행 경로를 따라 연장되는 본체부와, 본체부의 연장 방향을 따라 마련되어 있고, 주행부에 전력을 공급하는 급전부를 가지는 주행용 궤도를 주행차가 주행하는 주행차 시스템으로서, 주행용 궤도에 연속하도록 마련되어 있고, 주행부 중 적어도 일부를 노출시키는 개방부를 형성하고 또한 급전부가 마련되어 있지 않은 작업용 궤도와, 작업용 궤도를 따라 주행차를 이동시키는 이동 기구를 구비한다.
이 구성의 주행차 시스템에서는, 작업용 궤도에 급전부를 마련하지 않는 대신에, 급전부가 마련되어 있던 부분을 이용하여 주행부 중 적어도 일부를 노출시키는 개방부를 형성하고 있다. 이에 의해, 주행용 궤도에서는 본체부에 수용되어 노출시킬 수 없었던 주행부를 궤도로부터 노출시킬 수 있으므로, 주행부의 메인터넌스를 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 이 구성의 주행차 시스템에서는, 급전부가 마련되어 있지 않은 작업용 궤도에서는 주행차는 자주(自走)할 수 없지만, 이 작업용 궤도에 있어서 주행차를 이동시키기 위한 이동 기구가 마련되어 있다. 이러한 결과, 메인터넌스 작업이 필요한 주행부를 노출시키는 작업 에어리어를 형성하고, 또한 상기 작업 에어리어에 있어서 주행차를 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 주행차 시스템에서는, 작업용 궤도의 양단에는, 주행용 궤도가 접속되어 있고, 이동 기구는, 일방의 주행용 궤도로부터 타방의 주행용 궤도와의 사이에서 주행차를 이동시켜도 된다. 이 구성의 주행차 시스템에서는, 주행차를 메인터넌스하기 위한 작업 에어리어를 주행 경로의 일부에 마련하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 일측면에 따른 주행차 시스템은, 작업용 궤도에 위치하는 주행차에, 개방부를 개재하여, 주행부 중 적어도 일부에 작업을 실행하는 처리 장치를 더 구비해도 된다. 이 구성의 주행차 시스템에서는, 주행차에 대한 메인터넌스 작업의 일부를 자동화할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 주행차 시스템에서는, 처리 장치는, 주행부 중 적어도 일부에 부착한 부착물을 흡인하는 흡인 장치여도 된다. 이 구성의 주행차 시스템에서는, 다른 부분에 부착물을 부착시키지 않고, 부착물을 회수할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 주행차 시스템에서는, 이동 기구는, 주행차를 주행 방향에 있어서의 전후로부터 개재하는 한 쌍의 암부와, 한 쌍의 암부를, 주행차를 개재하는 위치와 주행차로부터 퇴피하는 위치와의 사이에서 이동시키는 회동 구동부와, 한 쌍의 암부를, 주행용 궤도의 연장 방향을 따라 이동시키는 이동 구동부를 구비해도 된다. 이 구성의 주행차 시스템에서는, 주행 방향의 전후로부터 주행차를 개재한 상태로 주행차를 이동시킬 수 있으므로, 주행차를 이동시킬 때 또는 정지시킬 때에 주행차가 타성으로 이동해 버리는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 주행차 시스템에서는, 이동 기구는, 베이스 플레이트와, 베이스 플레이트에 주행 방향으로 이동 가능하게 마련된 이동 플레이트를 가지고, 한 쌍의 암부는, 제 1 암부와 제 2 암부를 가지고, 제 1 암부는, 이동 플레이트에 대하여 주행용 궤도의 연장 방향으로 이동 가능하게 마련되어 있고, 제 2 암부는, 이동 플레이트에 대하여 주행용 궤도의 연장 방향으로 이동 불가능하게 마련되어 있어도 된다. 이 구성의 주행차 시스템에서는, 주행차를 이동시킬 때에는 제 1 암부 및 제 2 암부가 마련된 이동 플레이트를 이동시키면 되므로, 제 1 암부와 제 2 암과의 사이의 거리를 유지하기 위하여 제 1 암부 및 제 2 암을 동기 제어할 필요가 없다. 이 때문에, 제 1 암부 및 제 2 암부가 각각 독립하여 이동하는 구성과 비교하여, 용이한 제어로 주행차를 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 주행차 시스템에서는, 주행부는, 무급전 시에, 브레이크가 걸리는 주행륜과, 자유롭게 회전하는 주행 보조륜을 가지고 있고, 작업용 궤도는, 주행부를 하방으로부터 지지하는 하방 지지부를 가지고 있고, 하방 지지부는, 연직 방향에 있어서, 주행 보조륜에 대향하는 제 1 부분이, 주행륜에 대향하는 제 2 부분보다 상방에 위치하도록 형성되어 있어도 된다. 이 구성의 주행차에 있어서의 주행륜은, 구동부가 구동하고 있지 않은 상태에 있어서 용이하게 회전하지 않도록 구성되어 있다. 따라서, 급전부가 마련되어 있지 않은 작업용 궤도에 주행륜이 접촉하고 있는 상태에 있어서 주행차를 이동시키는 것이 어렵다. 이 구성의 주행차 시스템에서는, 자유롭게 회전하는 주행 보조륜만이 작업용 궤도에 접촉하므로, 주행차를 용이하게 이동시키는 것이 가능해진다.
본 발명의 일측면에 따르면, 메인터넌스 작업이 필요한 주행부를 노출시키는 작업 에어리어를 형성하고, 또한 당해 작업 에어리어에 있어서 주행차를 이동시킬 수 있다.
도 1은 일실시 형태에 따른 주행차 시스템을 나타내는 개략 평면도이다.
도 2는 도 1의 천장 주행차를 주행 방향으로부터 본 정면 개략도이다.
도 3은 일실시 형태의 작업용 궤도를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3의 작업용 궤도와 주행차의 주행부를 나타낸 단면도이다.
도 5는 일실시 형태의 이동 기구를 나타낸 평면도이다.
도 6은 도 5의 이동 기구를 나타낸 측면도이다.
도 7은 일실시 형태의 작업 에어리어에 배치되는 이동 기구 및 흡인 장치를 작업용 궤도의 연장 방향으로부터 본 단면도이다.
도 8의 (a) ~ 도 8의 (d)는 도 5의 이동 기구의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 9의 (a) ~ 도 9의 (d)는 도 5의 이동 기구의 동작을 나타내는 설명도이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 일측면의 적합한 일실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한 도면의 설명에 있어서, 동일 요소에는 동일 부호를 부여하여, 중복되는 설명을 생략한다. 도 2, 도 4 및 도 7에서는, 설명의 편의를 위하여 '상', '하', '좌', '우', '전', '후' 방향을 정의한다.
도 1 및 도 2에 나타나는 바와 같이, 주행차 시스템(1)은, 주행용 궤도(4)를 따라 이동 가능한 천장 주행차(6)를 이용하여, 물품(10)을 재치부(載置部)(9, 9) 사이에서 반송하기 위한 시스템이다. 물품(10)에는, 예를 들면, 복수의 반도체 웨이퍼를 저장하는 FOUP(Front　Opening　Unified　Pod) 및 글라스 기판을 저장하는 용기, 레티클 포드 등과 같은 용기, 그리고 일반 부품 등이 포함된다. 주행차 시스템(1)은, 주행용 궤도(4), 복수의 주행차(6), 복수의 재치부(9), 작업용 궤도(41), 이동 기구(60) 및 흡인 장치(처리 장치)(80)를 구비한다.
주행용 궤도(4)는, 예를 들면, 작업자의 머리 위 스페이스인 천장 부근에 부설되어 있다. 주행용 궤도(4)는, 예를 들면 천장으로부터 현수되어 있다. 주행용 궤도(4)는, 주행차(6)를 주행시키기 위한 미리 정해진 주행로이다. 주행용 궤도(4)는, 지주(支柱)(40A, 40A)에 의해 지지된다. 주행차 시스템(1)의 주행용 궤도(4)는, 정해진 에어리어를 일방향으로 순회하는 본선부(4A)와, 주행차(6)를 메인터넌스하기 위한 작업 에어리어(160)가 마련된 작업용 궤도(41)에 주행차(6)를 도입시키는 퇴피부(4B)를 가지고 있다. 또한 퇴피부(4B)에 있어서도, 주행차(6)는, 미리 정해진 일방향으로 이동한다.
주행용 궤도(4)는, 한 쌍의 하면부(40B)와 한 쌍의 측면부(40C, 40C)와 천면부(40D)로 이루어지는 통 형상의 레일 본체부(40)와, 급전부(40E)와, 자기 플레이트(40F)를 가지고 있다. 레일 본체부(40)는, 주행차(6)의 주행부(50)를 수용(내포)한다. 하면부(40B)는, 주행차(6)의 주행 방향으로 연장되어, 레일 본체부(40)의 하면을 구성한다. 하면부(40B)는, 주행차(6)의 주행 롤러(51)를 전동(轉動)시켜 주행시키는 판 형상 부재이다. 측면부(40C)는, 주행차(6)의 주행 방향으로 연장되어, 레일 본체부(40)의 측면을 구성한다. 천면부(40D)는, 주행차(6)의 주행 방향으로 연장되어, 레일 본체부(40)의 상면을 구성한다.
급전부(40E)는, 주행차(6)의 급전 코어(57)에 전력을 공급하고, 또한 급전 코어(57)와 신호의 송수신을 행하는 부위이다. 급전부(40E)는, 한 쌍의 측면부(40C, 40C)의 각각에 고정되고, 주행 방향을 따라 연장되어 있다. 급전부(40E)는, 급전 코어(57)에 대하여 비접촉의 상태로 전력을 공급한다. 자기 플레이트(40F)는, 주행차(6)의 LDM(Linear DC Motor)(59)에 주행 또는 정지를 위한 자력을 발생시킨다. 자기 플레이트(40F)는, 천면부(40D)에 고정되고, 주행 방향을 따라 연장되어 있다.
주행차(6)는, 주행용 궤도(4)를 주행하여, 물품(10)을 반송한다. 주행차(6)가 주행용 궤도(4)를 주행한다는 것은, 주행차(6)의 주행 롤러(51)가 주행용 궤도(4)의 하면부(40B)를 전동하는 것을 말한다. 주행차(6)는, 물품(10)을 이동 재치 가능하게 구성되어 있다. 주행차(6)는, 천장 주행식 무인 주행차이다. 주행차 시스템(1)이 구비하는 주행차(6)의 대수는 특별히 한정되지 않으며, 복수이다. 주행차(6)는, 본체부(7)와, 주행부(50)와, 제어부(35)를 가진다. 본체부(7)는, 본체 프레임(22)과, 횡방향 이송부(24)와, θ 드라이브(26)와, 승강 구동부(28)와, 승강대(30)와, 커버(33)를 가진다.
본체 프레임(22)은, 주행부(50)와 접속되어 있고, 횡방향 이송부(24)와, θ 드라이브(26)와, 승강 구동부(28)와, 승강대(30)와, 커버(33)를 지지한다. 횡방향 이송부(24)는, θ 드라이브(26), 승강 구동부(28) 및 승강대(30)를 일괄하여, 주행용 궤도(4)의 주행 방향과 직각인 방향으로 횡방향 이송한다. θ 드라이브(26)는, 승강 구동부(28) 및 승강대(30) 중 적어도 어느 하나를 수평면 내에서 정해진 각도 범위 내에서 회동시킨다. 승강 구동부(28)는, 승강대(30)를 와이어, 로프 및 벨트 등의 현수 부재의 감기 내지 풀기에 의해 승강시킨다. 승강대(30)에는, 척이 마련되어 있어, 물품(10)의 파지 또는 해제가 가능하게 되어 있다. 커버(33)는, 예를 들면 주행차(6)의 주행 방향의 전후에 한 쌍 마련되어 있다. 커버(33)는, 도시하지 않는 클로 등을 출몰시켜, 반송 중에 물품(10)이 낙하하는 것을 방지한다.
주행부(50)는, 주행차(6)를 주행용 궤도(4)를 따라 주행시킨다. 도 4에 나타나는 바와 같이, 주행부(50)는, 주행 롤러(51), 사이드 롤러(52), 분기 롤러(53), 보조 롤러(54), 경사 롤러(55), 급전 코어(57) 및 LDM(59)을 가지고 있다. 도 2에서는, 분기 롤러(53), 보조 롤러(54) 및 경사 롤러(55)의 도시는 생략한다.
주행 롤러(51)는, 주행륜으로서의 외륜(51A) 및 주행 보조륜으로서의 내륜(51B)으로 이루어지는 롤러 쌍이다. 주행 롤러(51)는, 주행부(50)의 전후의 좌우 양단에 배치되어 있다. 주행 롤러(51)는, 주행용 궤도(4)의 한 쌍의 하면부(40B, 40B)(또는 후술하는 도 4의 하방 지지부(43))를 전동한다. 사이드 롤러(52)는, 주행 롤러(51)의 외륜(51A)의 각각을 전후 방향으로 개재하도록 배치되어 있다. 사이드 롤러(52)는, 주행용 궤도(4)의 측면부(40C)(또는 후술하는 도 4의 측방 지지부(45))에 접촉 가능하게 마련되어 있다. 분기 롤러(53)는, 사이드 롤러(52)의 각각을 상하 방향으로 개재하도록 배치되어 있다. 사이드 롤러(52)는, 주행용 궤도(4)의 접속부 또는 분기부 등에 배치되어 있는 가이드(도시하지 않음)에 접촉 가능하게 마련되어 있다.
보조 롤러(54)는, 주행부(50)의 전후에 마련되어 있는, 3 개 1 조의 롤러군이다. 보조 롤러(54)는, 주행부(50)가 가감속 등에 의해 주행 중에 전후로 기울었을 때에, LDM(59) 및 급전 코어(57) 등이 주행용 궤도(4)의 상면에 배치된 자기 플레이트(40F)에 접촉하는 것을 방지하기 위하여 마련되어 있다. 경사 롤러(55)는, LDM(59)의 네 모퉁이에 마련되어 있다. 경사 롤러(55)는, 전후 방향으로부터 기운 상태로 배치되어 있다. 경사 롤러(55)는, 주행부(50)가 커브 구간을 주행할 시의 원심력에 의한 기울기를 방지하기 위하여 마련되어 있다.
급전 코어(57)는, 주행부(50)의 전후에, 좌우 방향으로 LDM(59)을 개재하도록 배치되어 있다. 주행용 궤도(4)에 배치된 급전부(40E)와의 사이에서 비접촉에 의한 급전과, 비접촉에 의한 각종 신호의 송수신을 행한다. 급전 코어(57)는 제어부(35)와의 사이에서 신호를 교환한다. LDM(59)은, 주행부(50)의 전후에 마련되어 있다. LDM(59)은, 전자석에 의해 주행용 궤도(4)의 상면에 배치된 자기 플레이트(40F)와의 사이에서, 주행 또는 정지를 위한 자력을 발생시킨다.
도 1에 나타나는 바와 같이, 재치부(9)는, 주행용 궤도(4)를 따라 배치되고, 주행차(6)와의 사이에서 물품(10)의 전달 가능한 위치에 마련되어 있다. 재치부(9)에는, 버퍼 및 전달 포트가 포함된다. 버퍼는, 물품(10)이 일시적으로 재치되는 재치부이다. 버퍼는, 예를 들면, 목적으로 하는 전달 포트에 다른 물품(10)이 재치되어 있는 등의 이유에 의해, 주행차(6)가 반송하고 있는 물품(10)을 그 전달 포트에 이동 재치할 수 없는 경우에, 물품(10)이 임시 재치되는 재치부이다. 전달 포트는, 예를 들면 세정 장치, 성막 장치, 리소그래피 장치, 에칭 장치, 열 처리 장치, 평탄화 장치를 비롯한 반도체의 처리 장치(도시하지 않음)에 대하여 물품(10)의 전달을 행하기 위한 재치부이다. 또한, 처리 장치는 특별히 한정되지 않고, 각종 장치여도 된다.
예를 들면, 재치부(9)는, 주행용 궤도(4)의 측방에 배치되어 있다. 이 경우, 주행차(6)는, 횡방향 이송부(24)로 승강 구동부(28) 등을 횡방향 이송하고, 승강대(30)를 약간 승강시킴으로써, 재치부(9)와의 사이에서 물품(10)을 전달한다. 또한, 도시는 하지 않지만 재치부(9)는, 주행용 궤도(4)의 직하(直下)에 배치되어도 된다. 이 경우, 주행차(6)는, 승강대(30)를 승강시킴으로써, 재치부(9)와의 사이에서 물품(10)을 전달한다.
제어부(35)는, CPU(Central　Processing　Unit), ROM(Read　Only　Memory) 및 RAM(Random　Access　Memory) 등으로 이루어지는 전자 제어 유닛이다. 제어부(35)는, 주행차(6)에 있어서의 각종 동작을 제어한다. 구체적으로, 제어부(35)는, 주행부(50)와, 횡방향 이송부(24)와, θ 드라이브(26)와, 승강 구동부(28)와, 승강대(30)를 제어한다. 제어부(35)는, 예를 들면 ROM에 저장되어 있는 프로그램이 RAM 상에 로드되어 CPU로 실행되는 소프트웨어로서 구성할 수 있다. 제어부(35)는, 전자 회로 등에 의한 하드웨어로서 구성되어도 된다. 제어부(35)는, 주행용 궤도(4)의 급전부(40E)(피더선) 등을 이용하여, 컨트롤러(90)와 통신을 행한다.
컨트롤러(90)는, CPU, ROM 및 RAM 등으로 이루어지는 전자 제어 유닛이다. 컨트롤러(90)는, 예를 들면 ROM에 저장되어 있는 프로그램이 RAM 상에 로드되어 CPU로 실행되는 소프트웨어로서 구성할 수 있다. 컨트롤러(90)는, 전자 회로 등에 의한 하드웨어로서 구성되어도 된다. 컨트롤러(90)는, 주행차(6)에 물품(10)을 반송시키는 반송 지령을 송신한다.
도 1에 나타나는 바와 같이, 작업 에어리어(160)는, 퇴피부(4B)의 일부에 마련되고, 주행차(6)에 포함되는 주행부(50)의 주행 롤러(51) 및 급전 코어(57) 등의 메인터넌스를 실시하는 에어리어이다. 작업 에어리어(160)에는, 작업용 궤도(41)(도 3 참조)와, 이동 기구(60)(도 5 및 도 6 참조)와, 흡인 장치(처리 장치)(80)(도 7 참조)가 마련되어 있다.
작업용 궤도(41)는, 그 양단이 주행용 궤도(4, 4)에 연속하도록 일방향(이하, '연장 방향(X)'이라 칭함)으로 연장되고, 도 3 및 도 4에 나타나는 바와 같이, 주행부(50) 중 적어도 일부(예를 들면, 급전 코어(57))를 노출시키는 개방부(47)를 형성하고 있다. 환언하면, 작업용 궤도(41)에는, 주행용 궤도(4)에 마련되어 있는 것과 같은 급전부(40E) 및 천면부(40D)가 마련되어 있지 않고, 주행용 궤도(4)의 급전부(40E) 및 천면부(40D)에 대응하는 부분이 개방부(47)로 되어 있다.
작업용 궤도(41)는, 작업용 궤도(41)의 양단에 배치되는 프레임(42)과, 한 쌍의 하방 지지부(43, 43)와, 한 쌍의 측방 지지부(45)를 가지고 있다.
프레임(42)은, 한 쌍의 측면부(42A, 42A)와, 천면부(42B)를 가지고 있다. 한 쌍의 측면부(42A, 42A)는, 좌우 방향으로 대향하여 배치되고, 연직 방향으로 연장되는 판 형상 부재이다. 측면부(42A)는, 브래킷(도시하지 않음) 및 지주(도시하지 않음)를 개재하여 천장에 고정된다. 천면부(42B)는, 한 쌍의 측면부(42A, 42A)를, 한 쌍의 측면부(42A, 42A)의 상단에서 접속하는 판 형상 부재이다.
하방 지지부(43)는, 주행부(50)를 하방으로부터 지지한다. 보다 상세하게는, 하방 지지부(43)는, 주행차(6)의 주행 롤러(51)의 내륜(51B)을 전동시켜 주행시키는 부재이다. 하방 지지부(43)는, 프레임(42)의 측면부(42A)의 하단에 고정되고, 한 쌍의 프레임(42, 42)에 연장 방향(X)을 따라 걸쳐져 있다. 하방 지지부(43)는, 연직 방향에 있어서, 내륜(51B)에 대향하는 제 1 부분(43B)이, 외륜(51A)에 대향하는 제 2 부분(43A)보다 상방에 위치하도록 형성되어 있다. 하방 지지부(43)의 제 1 부분(43B)(즉, 내륜(51B)의 전동면)은, 주행용 궤도(4)에 접속되는 부위에 있어서, 주행용 궤도(4)의 하면부(40B)(도 2 참조)의 상면과 동일 레벨의 평면을 구성하도록(면일로) 접속된다.
측방 지지부(45)는, 주행차(6)의 사이드 롤러(52)가 접촉하는 부재이다. 측방 지지부(45)는, 프레임(42)의 측면부(42A)에 고정되고, 한 쌍의 프레임(42, 42)에 걸쳐져 있다.
도 5 ~ 도 7에 나타나는 바와 같이, 이동 기구(60)는, 주행차(6)가 작업용 궤도(41)를 주행하도록, 작업용 궤도(41)를 따라 주행차(6)를 이동시킨다. 주행차(6)가 작업용 궤도(41)를 주행한다는 것은, 주행차(6)의 주행 롤러(51)가 작업용 궤도(41)의 하방 지지부(43)를 전동하는 것을 말한다. 작업용 궤도(41)의 양단에는, 주행용 궤도(4, 4)가 접속되어 있다. 이동 기구(60)는, 일방의 주행용 궤도(4)로부터 타방의 주행용 궤도(4)와의 사이에서 주행차(6)를 이동시킨다. 이동 기구(60)는, 베이스 플레이트(70)와, 이동 플레이트(71)와, 제 1 암부(61) 및 제 2 암부(65)로 이루어지는 한 쌍의 암부와, 제 1 회동 구동부(회동 구동부)(62)와, 제 2 회동 구동부(회동 구동부)(66)와, 제 1 이동 구동부(이동 구동부)(64)와, 제 2 이동 구동부(이동 구동부)(68)를 구비한다.
베이스 플레이트(70)는, 이동 플레이트(71), 제 1 암부(61), 제 2 암부(65), 제 1 회동 구동부(62), 제 2 회동 구동부(66), 제 1 이동 구동부(64) 및 제 2 이동 구동부(68)를 지지하는, 판 형상의 부재이다. 베이스 플레이트(70)는, 적하 부재(75)에 의해 천장으로부터 현수되어 있다.
이동 플레이트(71)는, 제 1 암부(61), 제 2 암부(65), 제 1 회동 구동부(62), 제 2 회동 구동부(66), 제 1 이동 구동부(64) 및 제 2 이동 구동부(68)를 지지하는, 판 형상의 부재이다. 이동 플레이트(71)는, 베이스 플레이트(70)에 대하여 주행차(6)의 연장 방향(X)으로 이동 가능하게 마련되어 있다. 보다 상세하게는, 이동 플레이트(71)는, LM 가이드(Linear Motion Guide)(68A) 및 구동 모터(68B) 등으로 이루어지는 제 2 이동 구동부(68)에 의해, 베이스 플레이트(70)에 대하여 주행차(6)의 연장 방향(X)으로 이동 가능하게 마련되어 있다.
제 1 암부(61)는, 주행차(6)의 연장 방향(X)에 있어서의 상류측에 배치되어 있다. 즉, 제 1 암부(61)는, 주행차(6)를 이동시킬 때, 주행차(6)의 후단(커버(33))에 접촉한다. 또한, 여기서 말하는 상류측·하류측이란, 미리 설정된 주행차(6)의 일방향으로의 이동 방향을 기준으로서 정해지는 방향을 말한다. 제 1 암부(61)는, 제 1 회동 구동부(62)에 의해, 주행차(6)를 개재하는 위치(접촉 위치)와 주행차(6)로부터 퇴피하는 위치(퇴피 위치)와의 사이에서 이동한다. 제 1 암부(61) 및 제 1 회동 구동부(62)는, 제 1 이동 구동부(64)에 의해, 이동 플레이트(71)에 대하여 주행차(6)의 연장 방향(X)으로 이동 가능하게 마련되어 있다. 보다 상세하게는, 제 1 암부(61) 및 제 1 회동 구동부(62)는 LM 가이드(64A) 및 구동 모터(64B) 등으로 이루어지는 제 1 이동 구동부(64)에 의해, 이동 플레이트(71)에 대하여 주행차(6)의 연장 방향(X)으로 이동 가능하게 마련되어 있다.
제 2 암부(65)는, 주행차(6)의 연장 방향(X)에 있어서의 하류측에 배치되어 있다. 즉, 제 2 암부(65)는, 주행차(6)를 이동시킬 때, 주행차(6)의 전단에 접촉한다. 제 2 암부(65)는, 제 2 회동 구동부(66)에 의해, 주행차(6)를 개재하는 위치와 주행차(6)로부터 퇴피하는 위치와의 사이에서 이동한다. 제 2 암부(65) 및 제 2 회동 구동부(66)는, 제 1 암부(61) 및 제 1 회동 구동부(62)와는 달리, 이동 플레이트(71)에 대하여 연장 방향(X)으로 이동 불가능하게 마련되어 있다.
흡인 장치(80)는, 작업 에어리어(160)(작업용 궤도(41))에 위치하는 주행차(6)에, 개방부(47)를 개재하여, 주행부(50) 중 적어도 일부에 작업을 실행한다. 보다 상세하게는, 흡인 장치(80)는, 주행부(50) 중 적어도 일부(예를 들면, 급전 코어(57))에 부착한 부착물을 흡인한다. 흡인 장치(80)는, 천장으로부터 현수된 지지 플레이트(85)에 마련되어 있다. 흡인 장치(80)는, 6 개(6 축)의 관절에 의해 구성되는 수직 다관절형 로봇(81)이며, 그 선단에는, 부착물을 흡인하는 흡인부(82)가 마련되어 있다.
이동 기구(60)가 주행차(6)를 이동시킬 때의 동작에 대하여, 주로 도 8 및 도 9를 이용하여 설명한다.
작업 에어리어(160)에 배치되는 작업용 궤도(41)에 주행차(6)가 존재하지 않을 때, 도 8의 (a)에 나타나는 바와 같이, 제 1 암부(61)가 퇴피 위치에 위치하고, 제 2 암부(65)가 접촉 위치에 위치하고 있다. 이러한 상태에 있어서, 작업용 궤도(41)로 주행차(6)가 진입해 오면, 도 8의 (b)에 나타나는 바와 같이, 주행차(6)는, 제 2 암부(65)에 접촉하는 위치에서 일단 정지한다. 주행차(6)가 제 2 암부(65)에 접촉하는 위치에서 일단 정지하면, 제 1 회동 구동부(62)는, 제 1 암부(61)를 접촉 위치로 회동시키고, 제 1 이동 구동부(64)는, 제 1 암부(61) 및 제 1 회동 구동부(62)를 전진(주행차(6)의 주행 방향에 있어서의 하류측으로 이동)시킨다. 이에 의해, 도 8의 (c)에 나타나는 바와 같이, 주행차(6)는, 제 1 암부(61)와 제 2 암부(65)에 의해 개재된 상태가 된다.
이어서, 도 8의 (d)에 나타나는 바와 같이, 제 2 이동 구동부(68)는, 이동 플레이트(71)를 전진시킨다. 즉, 제 2 이동 구동부(68)는, 제 1 암부(61)와 제 2 암부(65)와의 사이의 거리를 유지한 채로, 제 1 암부(61), 제 1 회동 구동부(62), 제 2 암부(65), 및 제 2 회동 구동부(66)를 전진시킨다. 주행차(6)는, 제 1 암부(61)와 제 2 암부(65)에 의해 개재된 상태로 전진되고, 도 9의 (a)에 나타나는 바와 같이, 작업용 궤도(41)를 따라 일방의 주행용 궤도(4)로부터 타방의 주행용 궤도(4)까지 이동된다.
이어서, 주행차(6)가 타방의 주행용 궤도(4)까지 이동되면, 도 9의 (b)에 나타나는 바와 같이, 제 2 회동 구동부(66)는, 제 2 암부(65)를 퇴피 위치로 회동시킨다. 이 후, 주행차(6)는, 주행부(50)의 급전 코어(57)에 공급되는 전력에 의해, 자신의 주행부(50)가 가지는 구동부에 의해 전진을 개시한다.
이어서, 도 9의 (c)에 나타나는 바와 같이, 제 2 회동 구동부(66)는, 제 2 암부(65)를 접촉 위치로 회동시킨다. 그리고, 제 2 이동 구동부(68)는, 이동 플레이트(71)를 후퇴시킨다. 즉, 제 2 이동 구동부(68)는, 제 1 암부(61)와 제 2 암부(65)와의 사이의 거리를 유지한 채로, 제 1 암부(61), 제 1 회동 구동부(62), 제 2 암부(65) 및 제 2 회동 구동부(66)를 후퇴시킨다. 이 후, 제 1 이동 구동부(64)는, 제 1 암부(61) 및 제 1 회동 구동부(62)를 후퇴시킨다. 도 9의 (d)에 나타나는 바와 같이, 제 1 암부(61) 및 제 2 암부(65)는, 다음에 진입해 오는 주행차(6)를 기다리는 위치까지 되돌아온다. 그리고, 도 8의 (a)에 나타나는 바와 같이, 제 1 암부(61)가 퇴피 위치에 위치하고, 제 2 암부(65)가 접촉 위치에 위치하고 있는 상태에서, 다음의 주행차(6)의 도착을 기다린다.
이어서, 상기 실시 형태의 주행차 시스템(1)의 작용 효과에 대하여 설명한다. 상기 실시 형태의 주행차 시스템(1)에서는, 작업용 궤도(41)에 급전부를 마련하지 않는 대신에, 도 3에 나타나는 바와 같이, 급전부가 마련되어 있던 부분을 이용하여 주행차(6)의 주행부(50) 중 적어도 일부를 노출시키는 개방부(47)를 형성하고 있다. 주행용 궤도(4)에서는 레일 본체부(40)에 수용되어 노출시킬 수 없었던 주행부(50)를 작업용 궤도(41)로부터 노출시킬 수 있으므로, 주행부(50)의 메인터넌스를 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 상기 실시 형태의 주행차 시스템(1)에서는, 급전부가 마련되어 있지 않기 때문에 자주할 수 없는 주행차(6)를, 작업용 궤도(41)에 있어서 이동시키기 위한 이동 기구(60)가 마련되어 있다. 따라서, 메인터넌스 작업이 필요한 주행부(50)를 노출시키는 작업 에어리어(160)를 형성하고, 또한 당해 작업 에어리어(160)에 있어서 주행차(6)를 이동시킬 수 있다.
상기 실시 형태의 주행차 시스템(1)에서는, 도 5 및 도 6에 나타나는 바와 같이, 작업용 궤도(41)를 따라 일방의 주행용 궤도(4)로부터 타방의 주행용 궤도(4)와의 사이에서 주행차(6)를 이동시키는 이동 기구(60)를 구비한다. 따라서, 주행차(6)를 메인터넌스하기 위한 작업 에어리어를 주행 경로의 일부에 마련하는 것이 가능해진다.
상기 실시 형태의 주행차 시스템(1)에서는, 도 7에 나타나는 바와 같이, 작업용 궤도(41)에 위치하는 주행차(6)에, 개방부(47)를 개재하여, 주행부(50) 중 적어도 일부에 작업을 실행하는 처리 장치로서의 흡인 장치(80)를 구비하고 있다. 이러한 구성에 의해, 주행차(6)에 대한 메인터넌스 작업의 일부를 자동화할 수 있어, 부착물을 흩뿌려 다른 부분에 부착물을 부착시키는 일 없이, 부착물을 회수할 수 있다.
상기 실시 형태의 주행차 시스템(1)의 이동 기구(60)는, 도 5 및 도 6에 나타나는 바와 같이, 주행차(6)를 주행 방향에 있어서의 전후로부터 개재하는 한 쌍의 암부인 제 1 암부(61) 및 제 2 암부(65)를 구비하고 있다. 이러한 구성에 의해, 주행차(6)를 이동시킬 때 또는 정지시킬 때에 주행차(6)가 타성으로 이동해 버리는 것을 방지할 수 있다.
상기 실시 형태의 주행차 시스템(1)의 이동 기구(60)는, 베이스 플레이트(70)에 대하여 연장 방향(X)으로 이동 가능하게 마련된 이동 플레이트(71)에, 제 1 암부(61)와 제 2 암부(65)가 마련되어 있다. 이러한 구성에 의해, 주행차(6)를 이동시킬 때에 서로의 거리를 유지하기 위하여 제 1 암부(61) 및 제 2 암부(65)를 동기 제어할 필요가 없다. 따라서, 제 1 암부(61) 및 제 2 암부(65)가 각각 독립하여 이동하는 구성과 비교하여, 용이한 제어로 주행차(6)를 이동시킬 수 있다.
상기 실시 형태의 주행차 시스템(1)의 작업용 궤도(41)에서는, 도 4에 나타나는 바와 같이, 하방 지지부(43)는, 연직 방향에 있어서, 내륜(51B)에 대향하는 제 1 부분(43B)이, 외륜(51A)에 대향하는 제 2 부분(43A)보다 상방에 위치하도록 형성되어 있다. 따라서, 급전 코어(57)에 전력이 공급되지 않는 상태(무급전 시)에 있어서 회전하지 않도록 브레이크가 걸리는 외륜(51A)을 가지는 주행차(6)라도, 브레이크가 걸리지 않고 자유롭게 회전하는 내륜(51B)만이 작업용 궤도(41)에 접촉하고, 주행륜인 외륜(51A)이 뜬 상태가 되(하방 지지부(43)에 접촉하지 않는 상태가 되)므로, 주행차(6)를 용이하게 이동시키는 것이 가능해진다.
이상, 본 발명의 일실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명의 일측면은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 각종 변경이 가능하다.
상기 실시 형태의 작업용 궤도(41)는, 하방 지지부(43) 및 측방 지지부(45)로 구성되는 예를 들어 설명했지만, 이 실시 형태에 한정되지 않는다. 예를 들면, 주행용 궤도(4)에 구비되는 한 쌍의 측면부(40C, 40C)와 같이 측면을 덮는 측면부를 가지고, 급전부가 마련되어 있던 부분을 이용하여 주행부(50) 중 적어도 일부를 노출시키는 개방부(47)를 형성해도 된다.
상기 실시 형태에서는 작업 에어리어(160)(즉, 작업용 궤도(41))가 주행용 궤도(4)와 주행용 궤도(4)와의 사이에 배치되어 있는 예를 들어 설명했지만, 작업 에어리어(160)는, 주행용 궤도(4)의 종단부에 배치되어도 된다.
상기 실시 형태의 이동 기구(60)는, 제 1 암부(61)와 제 2 암부(65)가 이동 플레이트(71)에 마련되고, 일체적으로 연장 방향(X)으로 이동하는 예를 들어 설명했지만, 이 실시 형태에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 암부(61) 및 제 2 암부(65)는, 베이스 플레이트(70)에 마련되고, 베이스 플레이트(70)에 대하여 각각 독립하여 연장 방향(X)으로 이동 가능하게 마련되어도 된다.
상기 실시 형태의 작업용 궤도(41)에서는, 하방 지지부(43)는, 연직 방향에 있어서 제 1 부분(43B)이 제 2 부분(43A)보다 상방에 위치하도록 형성되어 있는 예를 들어 설명했지만 이 실시 형태에 한정되지 않는다. 예를 들면, 주행부(50)의 주행륜이 내륜(51B)으로서 형성되고, 주행 보조륜이 외륜(51A)으로서 구성되어 있는 경우에는, 제 2 부분(43A)이 제 1 부분(43B)보다 상방에 위치하도록 형성되어도 된다.
상기 실시 형태에서는, 주행차(6)를 현수하여 주행시키기 위한 주행용 궤도(4)에 적용한 예를 설명했지만, 본 발명의 일측면은, 지면에 배치되는 궤도를 주행차가 주행하는 주행차 시스템에도 적용하는 것이 가능하다.
1 : 주행차 시스템
4 : 주행용 궤도
6 : 천장 주행차(주행차)
7 : 본체부
10 : 물품
40C : 측면부
40E : 급전부
41 : 작업용 궤도
42 : 프레임
43 : 하방 지지부
43A : 제 2 부분
43B : 제 1 부분
45 : 측방 지지부
47 : 개방부
50 : 주행부
51 : 주행 롤러
51A : 외륜(주행륜)
51B : 내륜(주행 보조륜)
57 : 급전 코어
60 : 이동 기구
61 : 제 1 암부
62 : 제 1 회동 구동부(회동 구동부)
64 : 제 1 이동 구동부(이동 구동부)
65 : 제 2 암부
66 : 제 2 회동 구동부(회동 구동부)
68 : 제 2 이동 구동부(이동 구동부)
70 : 베이스 플레이트
71 : 이동 플레이트
80 : 흡인 장치(처리 장치)
81 : 수직 다관절형 로봇
82 : 흡인부
160 : 작업 에어리어

Claims (7)

  1. 주행차의 주행부를 수용하고 또한 상기 주행차의 주행 경로를 따라 연장되는 본체부와, 상기 본체부의 연장 방향을 따라 마련되어 있고, 상기 주행부에 전력을 공급하는 급전부를 가지는 주행용 궤도를 상기 주행차가 주행하는 주행차 시스템으로서,
    상기 주행용 궤도에 연속하도록 마련되어 있고, 상기 주행부 중 적어도 일부를 노출시키는 개방부를 형성하고 또한 상기 급전부가 마련되어 있지 않은 작업용 궤도와,
    상기 작업용 궤도를 따라 상기 주행차를 이동시키는 이동 기구를 구비하는, 주행차 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 작업용 궤도의 양단에는 상기 주행용 궤도가 접속되어 있고,
    상기 이동 기구는 일방의 상기 주행용 궤도로부터 타방의 상기 주행용 궤도와의 사이에서 상기 주행차를 이동시키는, 주행차 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 작업용 궤도에 위치하는 상기 주행차에 상기 개방부를 개재하여 상기 주행부 중 적어도 일부에 작업을 실행하는 처리 장치를 더 구비하는, 주행차 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 처리 장치는 상기 주행부 중 적어도 일부에 부착한 부착물을 흡인하는 흡인 장치인, 주행차 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동 기구는,
    상기 주행차를 주행 방향에 있어서의 전후로부터 개재하는 한 쌍의 암부와,
    상기 한 쌍의 암부를, 상기 주행차를 개재하는 위치와 상기 주행차로부터 퇴피하는 위치와의 사이에서 이동시키는 회동 구동부와,
    상기 한 쌍의 암부를, 상기 주행용 궤도의 연장 방향을 따라 이동시키는 이동 구동부를 구비하는, 주행차 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 이동 기구는,
    베이스 플레이트와,
    상기 베이스 플레이트에 상기 주행 방향으로 이동 가능하게 마련된 이동 플레이트를 가지고,
    상기 한 쌍의 암부는 제 1 암부와 제 2 암부를 가지고,
    상기 제 1 암부는 상기 이동 플레이트에 대하여 상기 주행용 궤도의 연장 방향으로 이동 가능하게 마련되어 있고,
    상기 제 2 암부는 상기 이동 플레이트에 대하여 상기 주행용 궤도의 연장 방향으로 이동 불가능하게 마련되어 있는, 주행차 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주행부는, 무급전 시에, 브레이크가 걸리는 주행륜과, 자유롭게 회전하는 주행 보조륜을 가지고 있고,
    상기 작업용 궤도는, 주행부를 하방으로부터 지지하는 하방 지지부를 가지고 있고,
    상기 하방 지지부는, 연직 방향에 있어서, 상기 주행 보조륜에 대향하는 제 1 부분이, 상기 주행륜에 대향하는 제 2 부분보다 상방에 위치하도록 형성되어 있는, 주행차 시스템.
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