TWI612007B - 天車輸送系統、天車輸送系統的輸送車和天車輸送系統的控制方法 - Google Patents

Abstract

本揭露的一些實施例係提供一種天車輸送系統的輸送車，其包括：電力儲存裝置、輸送車控制裝置以及切換裝置。其中該切換裝置係耦接至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置。該切換裝置係用來選擇性地切換該電力儲存裝置是否供應電力至該輸送車控制裝置。本揭露亦提供相關的天車輸送系統和控制方法。

Description

天車輸送系統、天車輸送系統的輸送車和天車輸送系統的控制方法

本揭露係相關於一種自動化物料處理系統(Automated Material Handling System，AMHS)，尤指一種用於自動化物料處理系統的天車輸送系統(Overhead Hoist Transporter，OHT)、天車輸送系統的輸送車以及相關控制方法。

自動化物料傳送系統已被廣泛地應用於半導體廠之中，其可用來輸送製程產品等。習知之自動化物料傳送系統包含軌道和運行於軌道之上的輸送車，例如天車輸送系統，並透過分電盤(power panel)來透過軌道供電到輸送車，無論輸送車是否處於工作狀態，皆持續的供電。

有鑑於此，本揭露之目的是要提供一種在供電上具有更佳節能效率的自動化物料傳送系統，以符合世界半導體協會(World Semiconductor Council，WSC)對節能的需求。

本揭露的一些實施例係提供一種天車輸送系統的輸送車，其包括：電力儲存裝置；輸送車控制裝置：以及切換裝置，耦接至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置；其中，該切換裝置係 用來選擇性地切換該電力儲存裝置是否供應電力至該輸送車控制裝置。

本揭露的一些實施例係提供一種天車輸送系統，其包括：分電盤；電力儲存裝置；輸送車控制裝置：以及切換裝置，耦接至該分電盤、該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置；其中，在充電模式下，該切換裝置將該分電盤的電力輸送至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置；以及在閒置模式和不斷電模式下，該切換裝置將該分電盤的電力停止輸送至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置，並將該電力儲存裝置的電力輸送至該輸送車控制裝置的至少一部份。

本揭露的一些實施例係提供一種天車輸送系統的控制方法，用來選擇性地控制分電盤、電力儲存裝置以及輸送車控制裝置之間的電力配置，該控制方法包括：在充電模式下，控制該分電盤的電力輸送至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置；在閒置模式和不斷電模式下，將該分電盤的電力停止輸送至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置，並將該電力儲存裝置的電力輸送至該輸送車控制裝置的至少一部份。

本實施例之天車輸送系統除了可符合世界半導體協會(World Semiconductor Council，WSC)對節能的需求外，還可在正常電力系統故障時提供解決方案，因而提昇製程產品之運送效率，進而降低製造成本。

102‧‧‧分電盤

104‧‧‧電力儲存裝置

106‧‧‧切換裝置

108‧‧‧輸送車控制裝置

110‧‧‧輸送車體

112‧‧‧輸送車軸承系統

114‧‧‧輸送車輪組

116‧‧‧軌道

118‧‧‧電力軌道

1062‧‧‧第一開關

1064‧‧‧切換器

1066‧‧‧第二開關

1068‧‧‧第三開關

1070‧‧‧第四開關

1082‧‧‧控制單元

1084‧‧‧感應單元

1086‧‧‧馬達單元

由以下詳細說明與附隨圖式得以最佳了解本揭露之各方面。注意，根據產業之標準實施方式，各種特徵並非依比例繪示。實際上，為了清楚討論，可任意增大或縮小各種特徵的尺寸。

圖1為依據本揭露的天車輸送系統的輸送車的一實施例； 圖2為依據本揭露的天車輸送系統的一實施例；以及圖3到圖5為依據本揭露的天車輸送系統的功能區塊在不同模式下的配置圖。

本揭露於在相關的圖式中，參考符號可以重複出現在整個實施例中，但不必然某一實施例之特徵就非得適用於另一實施例中不可，即使這些特徵共用相同的參考符號。本揭露之圖式僅供參考，但這些圖式並不需要按比例來繪製，甚至在一些情況下，圖式可被放大和/或簡化。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者，可以在本實施例描述中思慮到的任何變化及修飾，以及在此文件當中做出任何更進一步原理的應用。

雖然本揭露已經結合一些實施例進行了說明，但本揭露並不限定於此說明書中的特定形式闡述。相反地，本揭露的範圍僅受到所附的權利要求限定。此外，雖然揭露特徵可能係結合特定實施例來描述，但本領域的技術人員應當理解所描述的實施例的各種特徵可以根據本揭露進行組合。在權利要求中，術語“包含”不排除其他元件或步驟的存在。

請參閱圖1，圖1為依據本揭露的天車輸送系統(Overhead Hoist Transporter，OHT)的輸送車的一實施例，該天車輸送系統可應用於自動化物料傳送系統來輸送半導體廠中之製程產品，並且主要包括有一電力儲存裝置104、一切換裝置106、一輸送車控制裝置108、一輸送車體110。在另一實施例中，該天車輸送系統可再包含一輸送車軸承系統112、一輸送車輪組114

輸送車體110是藉由輸送車控制裝置108來控制輸送車軸承系統112以帶動輸送車輪組114，進而使輸送車體110得 以運行。輸送車體110內具有一空間，可用來裝載半導體廠中之已完成或未完成之製程產品，如晶圓等，且輸送車體110可用來在不同倉儲或處理機台之間移動。在本實施例中，輸送車體110的材料可以係相較於傳統的金屬材料更加輕盈的其他輕量化材料，例如塑膠，進而達到節省耗電的功效。

輸送車控制裝置108可透過切換裝置106來取得電力儲存裝置104的電力。在本實施例中，切換裝置106和電力儲存裝置104可設置在輸送車體110上，但本揭露不以此限，在某些實施例中，電力儲存裝置104亦可設置於其他地方，例如輸送車體110內。電力儲存裝置104可以係任何可儲存電力的裝置，例如電池或是電容器。

請參閱圖2，圖2為依據本揭露的天車輸送系統的一實施例，其中除包含圖1的輸送車以外，該天車輸送系統另包含一分電盤102、一軌道116以及一電力軌道118。

輸送車體110是透過輸送車輪組114來設置於軌道116，並可藉由輸送車控制裝置108來控制輸送車軸承系統112以帶動輸送車輪組114，進而使輸送車體110在軌道上移動。大體上，本實施例的天車輸送系統的電力來自於分電盤102以及電力儲存裝置104的電力。輸送車控制裝置108可透過切換裝置106來取得分電盤102或電力儲存裝置104的電力。分電盤102可設置於一與輸送車體110或軌道等不同的區域，例如一可移動或不可移動的區域，分電盤102係電氣連接至電力軌道118，在本實施例中，切換裝置106可設置在輸送車體110上，電力軌道118係耦接至切換裝置106，在本實施例中，切換裝置106可以不直接接觸至電力軌道118，因此，輸送車體110在運行時，切換裝置106可跟著移動而不會產生和電力軌道之間的摩擦。例如切換裝置106 可透過電磁感應的方式取得電力軌道118上的電力。但本揭露不以此限，在某些實施例中，切換裝置106亦可接觸電力軌道118。

圖3到圖5為依據本揭露的天車輸送系統的功能區塊在不同模式下的配置圖。首先，圖3的配置係一充電模式，當電力儲存裝置104的電力低於一特定電力值的時候，分電盤102需要對電力儲存裝置104充電，同時分電盤102需要直接供應電力至輸送車控制裝置108，好讓天車輸送系統得以繼續正常的運行。具體來說，在該充電模式下，分電盤102係耦接至切換裝置106，再透過切換裝置106的配置來對來電力儲存裝置104充電。切換裝置106包含有一第一開關1062、一切換器1064、一第二開關1066、一第三開關1068以及一第四開關1070。當切換裝置106操作在該充電模式下，第一開關1062會導通並使分電盤102耦接至電力儲存裝置104並進行充電。

第二開關1066、第三開關1068以及第四開關1070分別耦接至輸送車控制裝置108中的一控制單元1082、一感應單元1084以及一馬達單元1086，當切換裝置106操作在該充電模式下，切換器1064會切換至一第一模式使得分電盤102耦接至第二開關1066、第三開關1068以及第四開關1070，且第二開關1066、第三開關1068以及第四開關1070係處於導通的狀態。因此，控制單元1082、感應單元1084以及馬達單元1086可以得到來自分電盤102的電力而得以運行。

在本實施例中，控制單元1082可至少用來針對切換裝置106在不同模式間的切換進行控制，且使用者亦可直接對控制單元1082下達指令，舉例來說，使用者可以透過無線傳輸的網路系統來達到針對控制單元1082進行控制的目的，然本揭 露並不以此為限，使用者亦可通過其他可行的方式來操作控制單元1082。另外，當天車輸送系統運行的時候，馬達單元1086可在煞車減速時將能量回收並儲存於電力儲存裝置104中，以進一步達到節省電力的功效，而感應單元1084則係用來輔助輸送車運行以防止彼此撞擊等情況。

圖4的配置係一閒置模式，當不需運行的時候，可將輸送車控制裝置108中的感應單元1084以及馬達單元1086的電力供應暫時地切斷以節省電力，而控制單元1082則保持電力以隨時接收進一步的控制並據以控制切換裝置106做出相對應的模式改變。在該閒置模式下，可將第一開關切換為不導通，並將切換器1064切換至一第二模式使電力儲存裝置104耦接至第二開關1066、第三開關1068以及第四開關1070，其中第二開關1066係導通，第三開關1068以及第四開關1070係不導通，故控制單元1082可保持電力，而感應單元1084以及馬達單元1086會失去電力以節省不必要的電力浪費。

圖5的配置係一不斷電模式，當天車輸送系統的分電盤102發生故障或停電時，將無法正常的供應電力至輸送車控制裝置108，此時控制單元1082會控制切換裝置106來導入電力儲存裝置104的電力。在該不斷電模式下，第一開關1062不導通，切換器1064會被切換至該第二模式，而第二開關1066、第三開關1068以及第四開關1070則會導通以將電力儲存裝置104耦接至控制單元1082、感應單元1084以及馬達單元1086。應注意的是，在該不斷電模式下，馬達單元1086亦可在煞車減速時將能量回收並儲存於電力儲存裝置104中，以進一步達到節省電力的功效。

如上所述，本實施例之天車輸送系統除了可符合世界半導體協會(World Semiconductor Council，WSC)對節能的需求 外，還可在正常電力系統故障時提供解決方案，因而提昇製程產品之運送效率，進而降低製造成本。此外，儘管複數個手段、元件或方法係被單獨列出，但應可利用例如單一單元、處理器或是控制器來實現。另外，儘管各個特徵可以被包含在不同的權利要求中，但應可被有利地組合，且包含在不同權利要求中並不意味著特徵的組合是不可行的及/或有利的。另外，在一類權利要求中所包含的特徵不意味著限於該類別，而是表示該特徵同樣適用於其它權利要求類別。

此外，特徵在權利要求中的順序並不意味著必須執行的任何特定順序，且方法權利要求中各個步驟的順序並不意味著這些步驟必須按照該順序來執行。相反地，可以以任何合適的順序來執行這些步驟。此外，單數引用不排除多個。因此，「一」、「第一」、「第二」等用語並不排除多個。

本揭露之技術內容及技術特點雖然已揭示如上，然而本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，在不背離後附申請專利範圍所界定之本揭露精神和範圍內，本揭露之教示及揭示可作種種之替換及修飾。例如，上文揭示之許多裝置或結構可以不同之方法實施或以其它結構予以取代，或者採用上述二種方式之組合。

104‧‧‧電力儲存裝置

106‧‧‧切換裝置

108‧‧‧輸送車控制裝置

110‧‧‧輸送車體

112‧‧‧輸送車軸承系統

114‧‧‧輸送車輪組

Claims (6)

1. 一種天車輸送系統的輸送車，其包括：電力儲存裝置；輸送車控制裝置，包含控制單元、感應單元和馬達單元：以及切換裝置，耦接至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置；其中，該控制單元係用來控制該切換裝置，該馬達單元係在煞車時將動力回收至該電力儲存裝置，該切換裝置係用來選擇性地切換一外部電力或該電力儲存裝置來供應電力至該輸送車控制裝置或停止供應電力至該輸送車控制裝置。
2. 一種天車輸送系統，其包括：分電盤；電力儲存裝置；輸送車控制裝置：以及切換裝置，耦接至該分電盤、該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置；其中，在充電模式下，該切換裝置將該分電盤的電力輸送至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置；以及在閒置模式和不斷電模式下，該切換裝置將該分電盤的電力停止輸送至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置，並將該電力儲存裝置的電力輸送至該輸送車控制裝置的控制單元。
3. 如請求項2所述之天車輸送系統，其中該輸送車控制裝置更包含感應單元和馬達單元，該控制單元係用來控制該切換裝 置。
4. 如請求項3所述之天車輸送系統，其中在該不斷電模式下，該切換裝置將該電力儲存裝置的電力輸送至該感應單元和該馬達單元；在該閒置模式下，該切換裝置停止將該電力儲存裝置的電力輸送至該感應單元和該馬達單元。
5. 一種天車輸送系統的控制方法，用來選擇性地控制分電盤、電力儲存裝置以及輸送車控制裝置之間的電力配置，該控制方法包括：在充電模式下，控制該分電盤的電力輸送至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置；在閒置模式和不斷電模式下，將該分電盤的電力停止輸送至該電力儲存裝置以及該輸送車控制裝置，並將該電力儲存裝置的電力輸送至該輸送車控制裝置的控制單元。
6. 如請求項5所述之控制方法，其中在該不斷電模式下，將該電力儲存裝置的電力輸送至該輸送車控制裝置的感應單元和馬達單元；在該閒置模式下，停止將該電力儲存裝置的電力輸送至該輸送車控制裝置的感應單元和馬達單元。