KR20230097931A - 물품 이송 차량의 충돌 방지 기능을 가진 고소 작업대 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 클린 룸에서의 고소 작업 수행을 위하여, 작업자가 위치되는 작업 공간의 바닥을 제공하는 서포트 패널과; 상기 서포트 패널을 지지하는 복수의 포스트와; 상기 작업 공간 측에 제공되며, 상기 클린 룸에서 천장 측의 물품 이송 경로를 따라 이동하는 물품 이송 차량의 장애물 감지 센서로부터 전방으로 조사되는 광을 상기 장애물 감지 센서 측으로 반사하는 반사체를 포함하는, 고소 작업대를 제공한다. 본 발명은 물품 이송 차량이 충돌하는 것을 방지할 수 있다.

Description

물품 이송 차량의 충돌 방지 기능을 가진 고소 작업대 {AERIAL WORK PLATFORM HAVING ARTICLE TRANSPORT VEHICLE ANTI-COLLISION FUNCTION}

본 발명의 실시예는 반도체 등의 제조 공장에서 오버헤드 호이스트 트랜스포트(overhead hoist transport, OHT)의 유지 보수를 비롯한 각종 고소 작업을 수행하는 데 사용되는 작업대에 관한 것이다.

반도체를 제조하는 데 사용되는 물품(예를 들어, 기판 등)을 반도체 제조 설비들 간에 신속하고 정확하게 이송하기 위한 설비가 널리 보급되어 사용되고 있다. 예를 들면, 반도체 제조 공장의 천장 측에 제공된 물품 이송 경로를 따라 이동하면서 공정에 요구되는 물품을 이송하는 오버헤드 호이스트 트랜스포트(OHT)를 포함하는 물품 이송 설비가 그 중 하나이다.

오버헤드 호이스트 트랜스포트(이하, OHT라고도 칭하기로 한다.)는 주행 레일 및 복수의 물품 이송 차량을 포함한다. 주행 레일은 물품 이송 경로를 제공한다. 물품 이송 차량들은 각각 물품의 이송을 위하여 주행 레일에 의하여 제공된 물품 이송 경로를 따라 이동한다. 물품 이송 차량 각각은, 주행 레일을 따라 주행하는 비히클, 그리고 비히클의 하부에 제공된 호이스트 장치를 포함한다. 호이스트 장치는 이송할 물품을 지지한다.

고소에 배치된 OHT에 대하여 주행 레일의 셋업을 비롯하여 각종의 유지 보수를 수행하려면, 롤링 타워(rolling tower)라고도 불리는 고소 작업대가 요구된다.

고소 작업대를 사용한 OHT 유지 보수 시, 고소 작업대가 비히클의 하부에 제공된 호이스트 장치에 대응하는 높이에 위치될 수 있다. 그렇다 보니, 물품 이송 경로를 따라 이동 중인 물품 이송 차량에 있어서, 호이스트 장치가 고속 작업대에 충돌하는 문제 및 이로 인한 안전 사고가 발생할 수 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2018-0002217호(2018.01.08)

본 발명의 실시예는 물품 이송 경로를 따라 이동 중인 물품 이송 차량이 의도하지 않게 충돌하는 문제를 방지할 수 있는 고소 작업대를 제공하고자 한다. 즉, 물품 이송 차량이 고소 작업대에 충돌하는 문제를 방지하고자 한다.

해결하고자 하는 과제는 이에 제한되지 않고, 언급되지 않은 기타 과제는 통상의 기술자라면 이하의 기재로부터 명확히 이해할 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 클린 룸(clean room)에서의 고소 작업을 수행하기 위하여, 작업자가 위치되는 작업 공간의 바닥(작업 공간의 작업자를 지지)을 제공하는 서포트 패널(support panel)과; 상기 서포트 패널을 하측에서 지지하는 복수 개의 포스트(post)와; 상기 작업 공간 측에 제공되며, 상기 클린 룸에서 천장 측의 물품 이송 경로를 따라 이동하는 물품 이송 차량의 장애물 감지 센서로부터 전방으로 조사되는 광을 상기 장애물 감지 센서 측으로 반사하는 반사체(reflector)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 고소 작업대가 제공될 수 있다.

상기 반사체는 복수 개가 상기 작업 공간의 주위를 따라 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 고소 작업대는, 상기 서포트 패널의 가장자리 부분을 따라 적어도 부분적으로 제공되어 상기 작업 공간의 주위 영역을 적어도 부분적으로 차단하는 난간 구조물을 더 포함할 수 있다.

상기 반사체는 상기 난간 구조물에 적용될 수 있다.

상기 반사체는 상기 난간 구조물에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

상기 반사체는 상기 난간 구조물에서 상기 작업 공간을 향하는 내측 및 맞은편의 외측 중 외측을 커버하도록 배치될 수 있다.

상기 반사체는, 반사 면이 표면에 마련된 반사 패널과; 상기 반사 패널의 이면에 제공되며, 상기 반사 패널을 상기 난간 구조물에 분리 가능하도록 결합시키는 지그(jig)를 포함할 수 있다.

상기 반사 패널은 상기 반사 면을 가진 플렉시블 패널(flexible panel)로 구성될 수 있다.

과제의 해결 수단은 이하에서 설명하는 실시예, 도면 등을 통하여 보다 구체적이고 명확하게 될 것이다. 또한, 이하에서는 언급한 해결 수단 이외의 다양한 해결 수단이 추가로 제시될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 고소 작업대를 물품 이송 차량의 호이스트 장치의 이동 경로 상에 위치시키고 OHT에 대한 유지 보수 등을 수행하는 동안에, 물품 이송 차량의 장애물 감지 센서는 광을 조사하고, 고소 작업대의 반사 부재는 장애물 감지 센서로부터의 광을 장애물 감지 센서 측으로 반사하며, 물품 이송 차량은 장애물 감지 센서가 수광하면 비히클이 정지된다. 그러므로, 물품 이송 경로를 따라 이동 중인 물품 이송 차량이 고소 작업대에 충돌하여 물품 이송 차량 또는 고소 작업대가 파손되는 문제를 방지할 수 있고, 작업 공간의 작업자가 다치는 문제를 방지할 수 있다.

발명의 효과는 이에 한정되지 않고, 언급되지 않은 기타 효과는 통상의 기술자라면 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 명확히 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 일반적인 OHT의 구성이 도시된 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고소 작업대가 도시된 구성도이다.
도 3은 도 2에서 난간 구조물 및 반사체가 도시된 사시도이다.
도 4는 도 3에서 반사체가 난간 구조물에 적용된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고소 작업대와 OHT의 물품 이송 차량의 관계가 도시된 구성도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이 쉽게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있고 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명의 실시예를 설명하는 데 있어서, 관련된 공지 기능이나 구성에 대한 구체적 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 구체적 설명을 생략하고, 유사 기능 및 작용을 하는 부분은 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용하기로 한다.

명세서에서 사용되는 용어들 중 적어도 일부는 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이기에 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 그 용어에 대해서는 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 해석되어야 한다. 또한, 명세서에서, 어떤 구성 요소를 포함한다고 하는 때, 이것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 그리고, 어떤 부분이 다른 부분과 연결(또는, 결합)된다고 하는 때, 이것은, 직접적으로 연결(또는, 결합)되는 경우뿐만 아니라, 다른 부분을 사이에 두고 간접적으로 연결(또는, 결합)되는 경우도 포함한다.

한편, 도면에서 구성 요소의 크기나 형상, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다.

도 1은 일반적인 OHT의 구성 등이 도시되어 있다. OHT는 반도체, 디스플레이(display) 등을 제조하기 위한 공장에서 물품을 임의의 위치에서 목적하는 위치로 이송하는 데 주로 사용될 수 있다. 예를 들면, 물품을 반도체, 디스플레이 등의 제조 설비들 간에 이송할 수 있다. 이때, 물품은 기판(웨이퍼 등)을 포함할 수 있다. 일례로, 물품은 기판들이 수납되는 컨테이너일 수 있다. 나아가, 컨테이너는 수납된 기판들을 외부로부터 보호할 수 있는 밀폐형 컨테이너일 수 있다. 그리고, 밀폐형 컨테이너는 전면 개방 통합 포드(front opening unified pod, FOUP)일 수 있다.

반도체, 디스플레이 등의 제조 공장은 적어도 하나 이상의 클린 룸으로 구성될 수 있고, 제조 공정을 수행하는 제조 설비들은 클린 룸에 설치될 수 있다. 반도체, 디스플레이 등은 기판에 특정 제조 공정을 반복적으로 수행함으로써 완성될 수 있다. 특정 제조 설비에서 공정 수행이 완료된 기판은 다음 공정을 위한 제조 설비로 이송될 수 있다. 이때, 기판의 이송은 FOUP에 수납된 상태에서 OHT를 포함하는 물품 이송 설비에 의하여 이송될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 물품 이송 설비는, OHT를 포함하고, OHT가 물품 이송 경로를 제공하는 주행 레일(10) 및 복수의 물품 이송 차량(20)을 포함한다. 이러한 물품 이송 설비는, 물품 이송 차량(20)들이 급전 유닛과 수전 유닛을 통하여 전원 공급 장치로부터 구동 전력을 제공받아 작동하도록 구성되고, OCS(OHT control system)라고도 칭하는 통합 제어 장치를 더 포함하여 물품 이송 차량(20)들을 자동으로 운영할 수 있다.

주행 레일(10)은, 좌우 방향으로 서로 이격되고 서로 짝을 이루는 한 쌍의 레일 부재를 포함하고, 레일 서포트(rail support, 15)들에 의하여 반도체 제조 공장의 천장 측에 설치된다. 레일 서포트(15) 각각은, 하단 부분이 한 쌍의 레일 부재를 지지하고, 상단 부분이 반도체 제조 공장의 천장에 정착될 수 있다. 한 쌍의 레일 부재는 상측에 주행 면을 제공하도록 형성될 수 있다.

물품 이송 차량(20) 각각은, 주행 레일(10)을 따라 주행하는 비히클(100), 그리고 비히클(100)의 하부에서 이송할 물품으로서 FOUP을 지지하는 호이스트 장치(200)를 포함한다. 호이스트 장치(200)는 비히클(100)과 함게 이동되고 FOUP을 지지한다.

비히클(100)은 차체(110) 및 휠(wheel, 120)들을 포함한다. 좌우 방향으로 연장된 차축이 차체(110)에 장착된다. 차축은 복수로 제공되고 전후 방향으로 서로 이격될 수 있다. 휠(120)들은 차체(110)가 주행 레일(10)의 안내에 따라 주행 가능하도록 차체(110)에 이동성을 부여하는 주행 휠이다. 휠(120)들은, 차축의 양단 부분에 각각 장착되고, 한 쌍의 레일(11)의 상측에 제공된 주행 면에 각각 접촉되어 구름 운동을 할 수 있다.

호이스트 장치(200)는 호이스트 하우징(210)을 포함한다. 호이스트 하우징(210)은 주행 레일(10)의 하방에서 비히클(100)과 서로 연결된다. 호이스트 하우징(210)은 상부가 차체(110)의 하부에 단수 또는 복수의 연결기에 의하여 연결될 수 있다. 호이스트 하우징(210)은 물품이 수용되는 수용 공간을 제공한다. 호이스트 하우징(210)은 물품을 수용 공간으로부터 좌우 방향으로 이동시키고 하측 방향으로 이동시킬 수 있게 좌우 양옆 및 하측이 모두 개방된 구조를 가지도록 형성되어, 지지된 물품은 수용 공간(212)에 대하여 출입할 수 있다.

호이스트 장치(200)는, 물품을 그립하거나 언그립하기 위한 핸드 유닛(220), 그리고 핸드 유닛(220)을 제1 위치와 제2 위치 간에 이동시키는 핸드 이동 유닛을 더 포함한다. 제1 위치는 핸드 유닛(220)의 그립 작용에 의하여 지지된 물품이 호이스트 하우징(210)의 수용 공간(212)에 수용되는 위치이고, 제2 위치는 이러한 제1 위치로부터 벗어난 위치에 해당하는 호이스트 하우징(210)의 외부이다. 호이스트 장치(200)는 핸드 이동 유닛으로서 상하 구동 유닛(230), 회전 구동 유닛(240) 및 수평 구동 유닛(250)을 포함한다.

핸드 유닛(220)은, 물품에 대한 그립 및 언그립을 수행하는 핸드, 그리고 핸드를 지지하는 핸드 서포트를 포함할 수 있다. 상하 구동 유닛(230)은 핸드 유닛(220)을 상하 방향으로 이동시킨다. 상하 구동 유닛(230)은 적어도 하나 이상의 벨트(belt)를 드럼(drum)에 대하여 와인딩(winding)하거나 언와인딩(unwinding)하는 방식으로 핸드 유닛(220)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 회전 구동 유닛(240)은 핸드 유닛(220)을 상하 방향의 축을 중심으로 회전시키고, 수평 구동 유닛(250)은 핸드 유닛(220)을 좌우 방향으로 이동시킨다. 일례로, 핸드 유닛(220)을 상하 구동 유닛(230)에 의하여 상하 방향으로 이동시키고, 상하 구동 유닛(230)을 회전 구동 유닛(240)에 의하여 상하 방향의 축을 중심으로 회전시키며, 회전 구동 유닛(240)을 수평 구동 유닛(250)에 의하여 좌우 방향으로 이동시킴으로써, 핸드 유닛(220)에 의하여 그립된 물품을 상하 방향으로 이동시키거나 상하 방향의 축을 중심으로 회전시키거나 좌우 방향으로 이동시킬 수 있다.

물품 이송 차량(20) 각각은, 전방의 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서(300)를 더 포함한다. 장애물 감지 센서(300)는 물품 이송 차량(30)의 전방에 배치될 수 있다. 일례로, 장애물 감지 센서(300)는 호이스트 장치(200)의 전면에 제공될 수 있다. 이러한 장애물 감지 센서(300)는, 광을 전방으로 조사하는 발광기, 그리고 장애물에 의하여 반사된 발광기로부터의 광을 수광하는 수광기를 포함할 수 있다. 발광기는, 장애물 감지 면적의 증대를 위하여, 광을 점차적으로 확산되는 선 형상이나 면 형상으로 조사할 수 있다.

장애물 감지 센서(300)는 물품 이송 차량(20)이 물품 이송 경로를 따라 이동하는 동안에 전방의 장애물을 감지한다. 장애물 감지 센서(300)로부터 전방으로 설정 거리 이내에 장애물이 존재하여 발광기로부터 조사된 광이 수광기 측으로 반사, 수광기에 수광되면, 해당의 물품 이송 차량(20)은 비히클(100)이 정지하도록 작동된다. 전방의 장애물이라 함은, 다른 물품 이송 차량일 수도 있고, 후술하는 고소 작업대일 수도 있다.

고소에 배치된 OHT에 대하여 주행 레일(10)의 셋업을 비롯하여 각종의 유지 보수를 수행하기 위하여, 고소 작업대가 비히클(100)의 하부에 제공된 호이스트 장치(200)의 이동 경로 상에 위치될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 고소 작업대가 도 2 내지 도 4에 도시되어 있다.

고소 작업대는, 고소 작업의 수행을 위하여, 작업자가 위치되는 작업 공간의 바닥을 제공하는 서포트 패널(50), 서포트 패널(50)을 하측에서 지지하는 복수의 포스트(60), 작업 공간 측에 제공되며, 물품 이송 경로를 따라 이동하는 물품 이송 차량(20)의 장애물 감지 센서(300)로부터 전방으로 조사되는 광을 장애물 감지 센서(300) 측으로 반사하는 반사체(90)를 포함한다.

반사체(90)는 복수 개가 작업 공간의 주위를 따라 제공될 수 있다.

고소 작업대는, 서포트 패널(50)의 가장자리 부분을 따라 적어도 부분적으로 제공되어 작업 공간의 주위를 적어도 부분적으로 차단하는 난간 구조물(70)을 더 포함할 수 있다. 반사체(90)는 난간 구조물(70)에 적용될 수 있다.

도 2에서 도면 부호 65는 포스트(60)들의 하단 각각에 적용되는 캐스트(cast)이다. 캐스트(65)는 고소 작업대에 이동성을 부여한다. 또한, 도면 부호 80은 작업자가 작업 공간으로 이동하는 데 사용되는 사다리이다.

반사체(90)는 난간 구조물(70)에서 작업 공간을 향하는 내측 및 맞은편의 외측 중 외측을 커버하도록 배치될 수 있다. 구체적으로, 반사체(90)는, 반사 면이 표면에 마련된 반사 패널(91), 그리고 반사 패널(91)의 이면에서 반사 패널(91)을 난간 구조물(70)에 분리 가능하게 결합시키는 착탈 지그(95)를 포함할 수 있다. 반사 패널(91)은 표면에 반사 면을 구성하는 반사 시트(92)가 부착될 수 있다.

반사 패널(91)은 표면에 반사 시트(92)가 부착되어 반사 면을 가지는 플렉시블 패널로 구성될 수 있다. 플렉시블 패널에 의하면, 난간 구조물(70)이 직선형이 아닌 곡선형일지라도, 반사 패널(91)을 용이하게 적용할 수 있다.

착탈 지그(95)로는 클램프, 클립 타입의 홀더 등 다양한 착탈 수단이 적용될 수 있다.

작업 공간의 위치적 특성에 따라 물품 이송 차량(20)이 주로 작업 공간에 충돌할 수 있다. 난간 구조물(70)은 복수의 각관으로 구성되므로 물품 이송 차량(20)장애물 감지 센서로(300)부터의 광을 장애물 감지 센서(300) 측으로 정확히 반사하지 못할 수 있다. 반사 패널(91)은 난간 구조물(70)에 배치됨으로써 장애물 감지 센서로(300)부터의 광을 장애물 감지 센서(300) 측으로 정확히 반사할 수 있다.

이와 같은 구성의 고소 작업대에 의하면, 고소 작업대를 물품 이송 차량(20)의 호이스트 장치(200)의 이동 경로 상에 위치시키고 OHT에 대한 유지 보수 등을 수행하는 동안에, 물품 이송 차량(20)의 장애물 감지 센서(300)는 광을 조사하고, 고소 작업대의 반사 패널(91)은 장애물 감지 센서(300)로부터의 광을 장애물 감지 센서(300) 측으로 반사하며, 물품 이송 차량(20)은 장애물 감지 센서(300)가 수광하면 비히클(100)이 정지된다. 그러므로, 물품 이송 경로를 따라 이동 중인 물품 이송 차량(20)이 고소 작업대에 충돌하여 물품 이송 차량(20) 또는 고소 작업대가 파손되는 문제를 방지할 수 있고, 작업 공간의 작업자가 다치는 문제를 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 통상의 기술자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 설명한 기술적 사상은, 각각 독립적으로 실시될 수도 있고, 둘 이상이 서로 조합되어 실시될 수도 있다.

10: 주행 레일
20: 물품 이송 차량
50: 서포트 패널
60: 포스트
70: 난간 구조물
80: 사다리
90: 반사체
100: 비히클
200: 호이스트 장치
300: 장애물 감지 센서

Claims (7)

1. 클린 룸에서의 고소 작업 수행을 위하여, 작업자가 위치되는 작업 공간의 바닥을 제공하는 서포트 패널과;
   상기 서포트 패널을 지지하는 복수의 포스트와;
   상기 작업 공간 측에 제공되며, 상기 클린 룸에서 천장 측의 물품 이송 경로를 따라 이동하는 물품 이송 차량의 장애물 감지 센서로부터 전방으로 조사되는 광을 상기 장애물 감지 센서 측으로 반사하는 반사체를 포함하는,
   고소 작업대.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 반사체는 복수 개가 상기 작업 공간의 주위를 따라 제공된 것을 특징으로 하는,
   고소 작업대.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 서포트 패널의 가장자리 부분을 따라 적어도 부분적으로 제공되어 상기 작업 공간의 주위를 적어도 부분적으로 차단하는 난간 구조물을 더 포함하고,
   상기 반사체가, 상기 난간 구조물에 적용된 것을 특징으로 하는,
   고소 작업대.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 반사체는 상기 난간 구조물에서 상기 작업 공간을 향하는 내측 및 맞은편의 외측 중 외측을 커버하도록 배치된 것을 특징으로 하는,
   고소 작업대.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 반사체는,
   반사 면이 표면에 마련된 반사 패널과;
   상기 반사 패널의 이면에서 상기 반사 패널을 상기 난간 구조물에 분리 가능하게 결합시키는 착탈 지그를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   고소 작업대.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 반사 패널은 상기 반사 면을 가지는 플렉시블 패널로 구성된 것을 특징으로 하는,
   고소 작업대.
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 서포트 패널의 가장자리 부분을 따라 적어도 부분적으로 제공되어 상기 작업 공간의 주위를 적어도 부분적으로 차단하는 난간 구조물을 더 포함하고,
   상기 반사체가, 상기 난간 구조물에 분리 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는,
   고소 작업대.

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