特許 7523516 物品返送装置及び走行レールの段差測定方法、返送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-18

(45)【発行日】2024-07-26

(54)【発明の名称】物品返送装置及び走行レールの段差測定方法、返送システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/04 20060101AFI20240719BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20240719BHJP

   B61B 13/06 20060101ALI20240719BHJP

   G05D 1/43 20240101ALI20240719BHJP

【ＦＩ】

B65G1/04 551A

H01L21/68 A

B61B13/06 H

G05D1/43

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2022207749

(22)【出願日】2022-12-26

(65)【公開番号】P2023099503

(43)【公開日】2023-07-13

【審査請求日】2022-12-26

(31)【優先権主張番号】10-2021-0194296

(32)【優先日】2021-12-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】518162784

【氏名又は名称】セメス カンパニー，リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(74)【代理人】

【識別番号】100121511

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 直

(74)【代理人】

【識別番号】100202751

【弁理士】

【氏名又は名称】岩堀 明代

(74)【代理人】

【識別番号】100208580

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 玲奈

(74)【代理人】

【識別番号】100191086

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 香元

(72)【発明者】

【氏名】ジョウン，ヒョ ジョー

【審査官】須山 直紀

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０４３２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１８４２９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－２４９８８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２０７７５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ １／０４

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

Ｂ６１Ｂ １３／０６

Ｇ０５Ｄ １／４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

天井に設置された走行レールに沿って走行するビークルと、
前記ビークルに連結され、物品移送のためのホイストモジュールと、
前記ビークルに設置され、走行方向に沿って所定間隔で離隔されて配置された第１変位センサーと第２変位センサーが前記走行レールの走行面までの距離値をそれぞれ計測して前記走行レールの段差を測定する段差測定部と、
前記ビークルの前記走行レールに対する勾配角度を検知して前記勾配角度の値を制御部に提供する勾配センサー部と、及び
前記勾配角度を利用して前記ビークルの傾きによる前記第１変位センサーの第１測定値と前記第２変位センサーの第２測定値に対する誤差を補正して前記走行レールの段差如何を判別する制御部を含む物品返送装置。

【請求項2】

前記制御部は、
前記勾配角度を利用して前記第１測定値と前記第２測定値に対する誤差を補正して前記第１変位センサーと前記走行面が直交する第１距離値と前記第２変位センサーと前記走行面が直交する第２距離値を算出する請求項１に記載の物品返送装置。

【請求項3】

前記段差は、前記第１距離値と前記第２距離値の差値である、請求項２に記載の物品返送装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記勾配角度のサイン値(sinθ)に前記第１変位センサーと前記第２変位センサー間の距離値を掛けて誤差値を算出し、前記第１距離値から前記誤差値を抜いて傾かない状態で前記第１変位センサーと前記走行面が直交する実際距離値を算出する請求項２に記載の物品返送装置。

【請求項5】

前記制御部は、
前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第１測定値を掛けて前記第１距離値を算出する請求項２に記載の物品返送装置。

【請求項6】

前記制御部は、
前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第２測定値を掛けて前記第２距離値を算出する請求項２に記載の物品返送装置。

【請求項7】

前記制御部は、
前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、該当点の補修を指示する請求項１に記載の物品返送装置。

【請求項8】

前記制御部は、
前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、該当点を通過する時に減速運行するように前記ビークルを制御する請求項１に記載の物品返送装置。

【請求項9】

前記制御部は、
前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、該当点を迂回するように前記ビークルを制御する請求項１に記載の物品返送装置。

【請求項10】

物品返送装置が走行する走行レールの段差測定方法において:
前記物品返送装置の走行方向に沿って所定間隔で離隔されて配置された前方変位センサーと後方変位センサーが前記走行レールの走行面までの距離値をそれぞれ計測する距離計測段階と、
前記物品返送装置の前記走行レールに対する勾配角度を計測する勾配計測段階と、
前記勾配角度を利用して前記前方変位センサーの第１測定値、そして、前記後方変位センサーの第２測定値に対する誤差を補正する補正段階と、及び
前記補正段階で算出された前記前方変位センサーと前記走行面が直交する第１距離値と前記後方変位センサーと前記走行面が直交する第２距離値を算出して、前記第１距離値と前記第２距離値の差値である前記走行レールの段差を判別する判別段階を含む走行レールの段差測定方法。

【請求項11】

前記第１距離値は、
前記勾配角度のコサイン値(cosθ)と前記第１測定値の積である請求項１０に記載の走行レールの段差測定方法。

【請求項12】

前記判別段階は、
前記勾配角度のサイン値(sinθ)に前記前方変位センサーと前記第２変位センサーの間の距離値を掛けて誤差値を算出し、前記第１距離値から前記誤差値を抜いて傾かない状態で前記前方変位センサーと前記走行面が直交する実際距離値を算出する請求項１１に記載の走行レールの段差測定方法。

【請求項13】

前記第２距離値は、
前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第２測定値の積である請求項１１に記載の走行レールの段差測定方法。

【請求項14】

前記判別段階は、
前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、該当点の補修を指示する請求項１１に記載の走行レールの段差測定方法。

【請求項15】

前記判別段階は、
前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、該当点を通過する時に減速運行するか、または該当点を迂回するように前記物品返送装置を制御する請求項１１に記載の走行レールの段差測定方法。

【請求項16】

返送システムにおいて:
走行経路に沿って配置される第１レールと第２レールを有する走行レールと、及び
前記走行レールに沿って走行する物品返送装置を含み、
前記走行レールは直線区間と、前記直線区間に接続されたカーブ区間を有して、
前記物品返送装置は、
前記走行レールに沿って走行するビークルと、
前記ビークルに連結され、物品移送のためのホイストモジュールと、
前記ビークルに設置され、走行方向に沿って所定間隔で離隔されて配置された第１変位センサーと第２変位センサーが前記走行レールの走行面までの距離値をそれぞれ計測して前記走行レールの段差を測定する段差測定部と、
前記ビークルの前記走行レールに対する勾配角度を検知して前記勾配角度の値を制御部に提供する勾配センサー部と、及び
前記勾配角度を利用して前記ビークルの傾きによる前記第１変位センサーの第１測定値と前記第２変位センサーの第２測定値に対する誤差を補正して前記走行レールの段差如何を判別する制御部を含む返送システム。

【請求項17】

前記制御部は、
前記勾配角度を利用して前記第１測定値と前記第２測定値に対する誤差を補正して前記第１変位センサーと前記走行面が直交する第１距離値と前記第２変位センサーと前記走行面が直交する第２距離値を算出し、
前記段差は、前記第１距離値と前記第２距離値の差値である
請求項１６に記載の返送システム。

【請求項18】

前記制御部は、
前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第１測定値を掛けて前記第１距離値を算出し、
前記勾配角度のサイン値(sinθ)に前記第１変位センサーと前記第２変位センサーの間の距離値を掛けて誤差値を算出し、
前記第１距離値から前記誤差値を抜いて傾かない状態で前記第１変位センサーと前記走行面が直交する実際距離値を算出する請求項１７に記載の返送システム。

【請求項19】

前記制御部は、
前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第２測定値を掛けて前記第２距離値を算出する請求項１７に記載の返送システム。

【請求項20】

前記制御部は、
前記物品返送装置が前記走行レールの直線区間を通過する間のみに前記走行レールの段差如何を判別し、
前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、前記物品返送装置は、該当点を通過する時に減速運行する、または該当点を迂回する請求項１６に記載の返送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物品返送装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、半導体素子を製造するためには蒸着、写真、そして、蝕刻工程のような多様な種類の工程らが遂行され、これらそれぞれの工程を遂行する装置らは半導体製造ライン内に配置される。半導体素子製造工程を遂行するためのウェハーなどの対象物らはフープ(FOUP)などの容器に収納された状態で各半導体工程装置に提供されることができる。また、工程が遂行された対象物らは各半導体工程装置から容器に回収され、回収された容器は外部に返送されることができる。

【0003】

容器はオーバーヘッドホイストトランスファー(Overhead Hoist Transport、以下OHT)によって移送される。OHTは対象物が収納された容器を半導体工程装置らのうちで何れか一つのロードポートに移送する。また、OHTは工程処理された対象物が収納された容器をロードポートからピックアップして外部に返送するか、または、半導体工程装置らのうちで他の一つで返送することができる。

【0004】

OHTは走行レールに沿って動くが、走行レールの組み立て部分に一定以上の段差がある場合OHTと容器に加えられる振動が増加され、ホイールなどの一部モジュールにダメージで作用するようになる。

【0005】

既存には２個の変位センサーを利用して走行レールを段差を検出して異常有無を判別したが、OHTが加速及び減速する区間ではOHTが微細浮揚に影響を受けて傾くようになって、OHTの傾きによって変位センサーらの検出値の正確度が下がる問題点がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】韓国特許公開第10-2017-0026176号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、加速及び減速区間でも走行レールの段差を正確に測定することができる物品返送装置及び走行レールの段差測定方法、返送システムを提供することを一目的とする。

【0008】

本発明の目的はこれに制限されないし、言及されなかったまた他の目的らは下の記載から当業者が明確に理解されることができるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一側面によれば、天井に設置された走行レールに沿って走行するビークルと、前記ビークルに連結され、物品移送のためのホイストモジュールと、前記ビークルに設置され、走行方向に沿って所定間隔離隔されて配置された第１変位センサーと第２変位センサーが前記走行レールの走行面までの距離値をそれぞれ計測して前記走行レールの段差を測定する段差測定部と、及び前記ビークルの傾きによる前記第１変位センサーの第１測定値と前記第２変位センサーの第２測定値に対する誤差を補正して前記走行レールの段差如何を判別する制御部を含む物品返送装置が提供されることができる。

【0010】

また、前記ビークルの勾配角度を検知して前記勾配角度値を前記制御部に提供する勾配センサー部をさらに含むことができる。

【0011】

また、前記制御部は前記勾配角度を利用して前記第１測定値と前記第２測定値に対する誤差を補正して前記第１変位センサーと前記走行面が直交する第１距離値と前記第２変位センサーと前記走行面が直交する第２距離値を算出することができる。

【0012】

また、前記制御部は前記勾配角度のサイン値(sinθ)に前記第１変位センサーと前記第２変位センサーの間の距離値を掛けて誤差値を算出し、前記第１距離値から前記誤差値を抜いて傾かない状態で前記第１変位センサーと前記走行面が直交する実際距離値を算出することができる。

【0013】

また、前記制御部は前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第１測定値を掛けて前記第１距離値を算出することができる。

【0014】

また、前記制御部は前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第２測定値を掛けて前記第２距離値を算出することができる。

【0015】

また、前記制御部は前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合該当支点の補修を指示することができる。

【0016】

また、前記制御部は前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、該当支点を通過する時減速運行するように前記ビークルを制御することができる。

【0017】

また、前記制御部は前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、該当支点を迂回するように前記ビークルを制御することができる。

【0018】

本発明の他側面によれば、物品返送装置の走行方向に沿って所定間隔離隔されて配置された前方変位センサーと後方変位センサーが前記走行レールの走行面までの距離値をそれぞれ計測する距離計測段階と、前記物品返送装置の勾配角度を計測する勾配計測段階と、前記勾配角度を利用して前記前方変位センサーの第１測定値そして、前記後方変位センサーの第２測定値に対する誤差を補正する補正段階と、及び前記補正段階で算出された前記前方変位センサーと前記走行面が直交する第１距離値と前記後方変位センサーと前記走行面が直交する第２距離値を通じて前記走行レールの段差を判別する判別段階を含む走行レールの段差測定方法を提供することができる。

【0019】

また、前記第１距離値は前記勾配角度のコサイン値(cosθ)と前記第１測定値の積であることができる。

【0020】

また、前記判別段階は前記勾配角度のサイン値(sinθ)に前記前方変位センサーと前記第２変位センサーとの間の距離値を掛けて誤差値を算出し、前記第１距離値から前記誤差値を抜いて傾かない状態で前記前方変位センサーと前記走行面が直交する実際距離値を算出することができる。

【0021】

また、前記第２距離値は前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第２測定値の積であることができる。

【0022】

また、前記判別段階は前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合該当支点の補修を指示することができる。

【0023】

また、前記判別段階は前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、該当支点を通過する時減速運行するか、または該当支点を迂回するように前記物品返送装置を制御することができる。

【0024】

本発明の他側面によれば、走行経路に沿って配置される第１レールと第２レールを有する走行レールと、及び前記走行レールに沿って走行する物品返送装置を含むが、前記走行レールは直線区間と、前記直線区間に接続されたカーブ区間を有して、前記物品返送装置は前記走行レールに沿って走行するビークルと、前記ビークルに連結され、物品移送のためのホイストモジュールと、前記ビークルに設置され、走行方向に沿って所定間隔で離隔されて配置された第１変位センサーと第２変位センサーが前記走行レールの走行面までの距離値をそれぞれ計測して前記走行レールの段差を測定する段差測定部と、及び前記ビークルの傾きによる前記第１変位センサーの第１測定値と前記第２変位センサーの第２測定値に対する誤差を補正して前記走行レールの段差如何を判別する制御部を含む返送システムを提供しようとする。

【0025】

また、前記ビークルの勾配角度を検知して前記勾配角度値を前記制御部に提供する勾配センサー部をさらに含み、前記制御部は前記勾配角度を利用して前記第１測定値と前記第２測定値に対する誤差を補正して前記第１変位センサーと前記走行面が直交する第１距離値と前記第２変位センサーと前記走行面が直交する第２距離値を算出することができる。

【0026】

また、前記制御部は前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第１測定値を掛けて前記第１距離値を算出し、前記勾配角度のサイン値(sinθ)に前記第１変位センサーと前記第２変位センサーとの間の距離値を掛けて誤差値を算出し、前記第１距離値から前記誤差値を抜いて傾かない状態で前記第１変位センサーと前記走行面が直交する実際距離値を算出することができる。

【0027】

また、前記制御部は前記勾配角度のコサイン値(cosθ)に前記第２測定値を掛けて前記第２距離値を算出することができる。

【0028】

また、前記制御部は前記物品返送装置が前記走行レールの直線区間を通過する間だけに前記走行レールの段差如何を判別し、前記走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合前記物品返送装置は該当支点を通過する時減速運行または該当支点を迂回することができる。

【発明の効果】

【0029】

本発明の一実施例によれば、変位センサーらの測定値ではない実際距離値を算出して実際走行レールの段差如何を検出することができる。

【0030】

本発明の一実施例によれば、変位センサーらの誤感知を最小化することができる。

【0031】

本発明の効果が前述した効果らに限定されるものではなくて、言及されない効果らは本明細書及び添付された図面から本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者に明確に理解されることができるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】物品返送装置を具備した返送設備の平面図である。

【図2】返送対象物を搭載場所に受けて渡す状況を示した物品返送装置の側面図である。

【図3】物品返送装置を説明するための図面である。

【図4】同じく、物品返送装置を説明するための図面である。

【図5】段差測定部が設置されたビークルの凹部拡大図である。

【図6】段差測定部の実際距離値算出方法を説明するための図面である。

【図7】物品返送装置での走行レール段差測定方法を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下では添付した図面を参照にして本発明の実施例に対して本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかし、本発明はいろいろ相異な形態で具現されることができるし、ここで説明する実施例で限定されない。また、本発明の望ましい実施例を詳細に説明するにおいて、関連される公知機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に曇ることがあると判断される場合にはその詳細な説明を略する。また、類似機能及び作用をする部分に対しては図面全体にかけて等しい符号を使用する。

【0034】

ある構成要素を‘包含'すると称することは、特別に反対される記載がない限り他の構成要素を除くことではなく、他の構成要素をさらに含むことができると称することを意味する。具体的に，“含む”または“有する”などの用語は明細書上に記載した特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとすることであって、一つまたはその以上の他の特徴らや数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものとして理解されなければならない。

【0035】

単数の表現は文脈上明白に異なるように志さない限り、複数表現を含む。また、図面で要素らの形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。

【0036】

第１、第２などの用語は多様な構成要素らを説明するのに使用されることができるが、前記構成要素らは前記用語によって限定されてはいけない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的で使用されることができる。例えば、本発明の権利範囲から離脱されないまま第１構成要素は第２構成要素で命名されることができるし、類似第２構成要素も第１構成要素に命名されることができる。

【0037】

ある構成要素が異なる構成要素に“連結されて”いるか、または“接続されて”いると言及された時には、その他の構成要素に直接的に連結されているか、または接続されていることもあるが、中間に他の構成要素が存在することもあると理解されなければならないであろう。反面に、ある構成要素が異なる構成要素に“直接連結されて”いるか、または“直接接続されて”いると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないことで理解されなければならないであろう。構成要素らとの関係を説明する他の表現ら、すなわち“～間に”と“すぐ～間に”または“～に隣合う”と“～に直接隣合う”なども同じく解釈されなければならない。

【0038】

異なるように定義されない限り、技術的であるか科学的な用語を含んでここで使用されるすべての用語らは、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者によって一般的に理解されることと等しい意味である。一般に使用される前もって定義されているもののような用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味であることで解釈されなければならないし、本出願で明白に定義しない限り、理想的や過度に形式的な意味で解釈されない。

【0039】

以上の詳細な説明は本発明を例示するものである。また、前述した内容は本発明の望ましい実施形態を示して説明するものであり、本発明は多様な他の組合、変更及び環境で使用することができる。すなわち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、著わした開示内容と均等な範囲及び/または当業界の技術または知識の範囲内で変更または修正が可能である。著わした実施例は本発明の技術的思想を具現するための最善の状態を説明するものであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される多様な変更も可能である。したがって、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態で本発明を制限しようとする意図ではない。また、添付された請求範囲は他の実施状態も含むことで解釈されなければならない。

【0040】

図１は、物品返送装置を具備した返送設備の平面図であり、図２は返送対象物を搭載場所に受けて渡す状況を示した物品返送装置の側面図である。

【0041】

図１及び図２に示したところのように、物品返送装置１００は返送対象物２０を返送対象場所１０に返送する返送台車を含むことができる。

【0042】

本実施形態では、物品返送装置１００は複数の返送対象場所１０を具備する返送設備内において、前記返送対象場所１０のそれぞれに返送対象物２０を返送する。返送対象物２０は、返送の対象になるものであり、例えば、単一の物品であることができるし、または収容物と前記収容物を収容する容器などの複数の物品が組合されたものであることができる。本実施形態では、返送対象物２０は複数の基板らが収納されるFOUP(Front Opening Unified Pod)のような基板収納容器であることができる。

【0043】

本実施形態では、返送対象場所１０は、半導体基板の処理を行うための処理装置１２と、返送対象物２０である基板収納容器が搭載されるための搭載場所１４を含んで構成されている。例えば、処理装着１２は、搭載場所１４に搭載された基板収納容器２０のうちで半導体基板を引き出して、前記半導体基板を処理する。また、処理装着１２は、処理を終わらせた半導体基板を、搭載場所１４に搭載された基板収納容器２０に収容する。

【0044】

図１に示したところのように、返送対象場所１０は、返送設備内に複数具備されている。例えば、返送設備には、複数の返送対象場所１０を経由するように返送経路３０が設置されている。

【0045】

図２に示したところのように、本実施形態では、返送経路３０は、天井に連結された走行レール３２によって決まっている。そして、搭載場所１４は、走行レール３２の下側に設置されている同時に走行レール３２と平面から見る時重複されるように設置されることができる(図１参照)。図１を参照すれば、走行レール３２は直線区間と曲線区間を含むことができる。走行レール３２の走行面は図６に示したところのように、例えば、走行レール３２を構成する第１レール３２-１と第２レール３２-２がお互いに連結される部分に段差が形成されることができる。

【0046】

本実施形態では、物品返送装置１００はOHT(Overhead Hoist Transport)装置であることができる。物品返送装置は走行レール３２を走行して返送対象物２０を返送対象場所１０に返送することができる。本実施形態では、このような物品返送装置１００が、返送設備内に複数具備されている。そして、図２に示したところのように、物品返送装置１００は、返送対象物を移送することができるし、搭載場所１４に返送対象物２０を返送する。変えて言えば、物品返送装置１００は、物品返送装置１００が配置される高さ[走行レール３２の高さ]から、それよりも下側に設置された搭載場所１４に向けて返送対象物２０を下降させ、前記返送対象物２０を搭載場所１４に搭載する。

【0047】

以下では、物品返送装置１００がウェハーなどの基板が収納された容器を半導体製造ラインに配置された半導体工程装置らに返送することを例で挙げて説明する。しかし、これに限定されるものではなくて本実施例の物品返送装置は物品及び/または物品が収納された容器の返送が要求される多様な製造ラインにも同一または類似に適用されることができる。

【0048】

図３乃至図４は、物品返送装置を説明するための図面らであり、図５は段差測定部を説明するための凹部拡大図である。

【0049】

図３乃至図５に示したところのように、物品返送装置１００は、返送対象物２０（以下、基板収納容器と称する)を返送する。本実施例で、物品返送装置は基板収納容器を懸垂状態で返送する。

【0050】

本実施例で、物品返送装置１００はビークル２００、車両本体８００、段差測定部７００、ホイストモジュール３００、そして、制御部９００を含む返送台車であることができる。

【0051】

ビークル２００は別途の駆動部によって半導体製造ラインの天井に沿って具備された走行レール３２に沿って走行する走行モジュールである。ビークル２００は両側面に走行ホイール２１２を有する胴体２１０を含むことができる。胴体２１０には走行ホイール２１２を回転させるためのアクチュエータ(例えば、駆動モータ)が具備されることができる。胴体２１０は走行レール３２に沿って走行する。具体的には、走行ホイール２１２が走行レール３２と接触した状態で回転しながら胴体２１０が走行することができる。一方、胴体２１０の上面にはステアリングホイールが提供されることができる。ステアリングホイールは胴体２１０の走行方向と垂直の水平方向に沿って移動可能になるように具備される。例えば、ステアリングホイールは胴体２１０の左右方向に移動することができる。ステアリングホイールは直進走行を案内する直進ステアリングレール(図示せず)及び分岐走行を案内する分岐ステアリングレール(図示せず)と選択的に接触することができる。

【0052】

車両本体８００は走行レール３２の下方にビークル２００と連結される。車両本体８００は上側がビークル２００の下側に少なくとも一つ以上の連結部によって連結されることができる。車両本体８００は基板収納容器２０が位置される内部空間８０２を提供する。車両本体８００は基板収納容器２０を内部空間８０２から左右方向に移動させて下側方向に移動させることができるように両側及び下側が開放された構造を有するように形成されることができる。ここで、両側は物品返送装置１００の走行方向と垂直の方向であることができる。

【0053】

例えば、ホイストモジュール３００は基板収納容器２０を搭載場所から内部空間８０２に運搬するか、または内部空間８０２から搭載場所に基板収納容器２０を運ぼうとする時車両本体の開放された底面を通じて基板収納容器２０が移送される。

【0054】

ホイストモジュール３００は車両本体８００に提供される。ホイストモジュール３００は基板収納容器を離積載(load and unload)することができる。一例で、ホイストモジュール３００は基板収納容器２０をピックアップするためのグリッパーユニット３２０と、グリッパーユニット３２０を昇降させるための昇降ユニット３３０を含むことができる。

【0055】

グリッパーユニット３２０は基板収納容器２０をグリップするか、またはアングリップする。グリッパーユニット３２０は昇降ユニット３３０と複数の昇降ベルトら３３６を通じて連結されることができるし基板収納容器２０を把持するためのグリッパーら３２２を具備することができる。同時に、基板収納容器２０の上部にはグリッパーら３２２によって把持可能になるように構成されたフランジが具備されることができる。

【0056】

グリッパーユニット３２０はグリッパーら３２２を駆動するためのグリッパー駆動部(図示せず)を含むことができる。例えば、グリッパー駆動部はカムプレートとカムフォロアを利用してグリッパーら３２２を動作させることができるし、同時にカムプレートを移動させるためのモータとボールスクリューなどを含むことができる。しかし、グリッパーユニット３２０自らの構成は多様に変更可能であるので、これによって本発明の範囲が制限されないであろう。グリッパーユニット３２０は昇降ユニット３３０によって上下方向に移動されることができる。

【0057】

昇降ユニット３３０はグリッパーユニット３２０を上下方向に移動させる。昇降ユニット３３０は駆動機、そして、昇降ベルト３３６を含むことができる。昇降ユニット３３０の昇降ベルトはグリッパーユニット３２０と連結されることができる。昇降ベルト３３６は駆動機が発生させる駆動力によってグリッパーユニット３２０を上下方向に移動させることができる。例えば、駆動機は駆動力を発生させて昇降ベルト３３６を巻くか、または解いてグリッパーユニット３２０を上下方向に移動させることができる。しかし、これに限定されるものではなくて昇降ユニットは、グリッパーユニット３２０を昇下降させることができる多様な公知の装置で変形されることができる。

【0058】

段差測定部７００はビークル２００に設置される。段差測定部７００はビークル２００の走行方向(X１)を向ける前方に位置される。段差測定部７００はブラケット７３０と前方変位センサー７１０、そして、後方変位センサー７２０を含むことができる。前方変位センサー７１０と後方変位センサー７２０は所定距離程度離隔されるようにブラケット７３０に設置される。前方変位センサー７１０と後方変位センサー７２０は走行レール３２の走行面までの距離値をそれぞれ計測することができる。一例で、前方変位センサー７１０と後方変位センサー７２０は超音波、電磁放射線のうちで何れか一つを利用することができる。

【0059】

一方、ビークル２００には勾配センサー部７９０が装着されることができる。勾配センサー部７９０はビークル２００の勾配角度を計測して制御部９００に提供することができる。勾配センサー部７９０は車両本体８００に設置されることもできる。

【0060】

前方変位センサー７１０と後方変位センサー７２０で測定された測定値と勾配センサー部７９０で測定された勾配角度は制御部９００に提供されることができる。

【0061】

制御部９００はビークル２００の傾きによる前方変位センサー７１０の第１測定値と後方変位センサー７２０の第２測定値に対する誤差を補正して走行レール３２の段差如何を判別する。制御部９００は勾配角度を利用して第１測定値と第２測定値に対する誤差を補正して前方変位センサー７１０と走行面が直交する第１距離値と後方変位センサー７２０と走行面が直交する第２距離値を算出することができる。

【0062】

ここで、制御部９００は走行レール３２の直線区間のみで段差如何を判別することが望ましい。また、制御部９００は物品返送装置が等速で移動する区間よりは加速または減速区間で段差如何を判別することができる。

【0063】

以下では前記のような構成を有する物品返送装置で走行レールの段差を判別する過程を説明する。

【0064】

図６は、段差測定部の実際距離値算出方法を説明するための図面である。

【0065】

図４及び図６を参照すれば、制御部９００は勾配角度のコサイン値(cosθ)に第２測定値(B)を掛けて第２距離値(b)を算出する。
b=B*cosθ

【0066】

制御部９００は勾配角度のコサイン値(cosθ)に第１測定値(A)を掛けて第１距離値(a)を算出する。
a=A*cosθ

【0067】

制御部９００は勾配角度のサイン値(sinθ)に前方変位センサー７１０と後方変位センサー７２０の間の距離値を掛けて誤差値(c)を算出する。
c=C*sinθ

【0068】

制御部９００は第１距離値(a)から誤差値(c)を抜けば正常な走行状態(ビークルが傾かない状態)で前方変位センサー７１０と走行面が直交する実際距離値(a１)を算出することができる。
a１=a-c

【0069】

走行レール３２の段差(G)は実際距離値(a１)と第２距離値(b)の差値であり、制御部９００は段差(G)が既設定された臨界値以上の場合走行レール３２の段差が異常があることを判別する。
G=a１-b

【0070】

制御部９００は走行レール３２の段差(G)が既設定された臨界値以上の場合上位システムに該当支点の補修を要請する。また、制御部９００は走行レール３２の段差(G)が既設定された臨界値以上の場合、該当支点を通過する時減速運行するようにビークル２００を制御するか、または該当支点を迂回するようにビークルを制御することができる。

【0071】

図７は、物品返送装置での走行レール段差測定方法を説明するためのフローチャートである。

【0072】

図７を参照すれば、物品返送装置が走行する走行レールの段差測定方法は距離計測段階(Ｓ１１０)、勾配計測段階(Ｓ１２０)、補正段階(Ｓ１３０)、そして、判別段階(Ｓ１４０)を含むことができる。

【0073】

距離計測段階(Ｓ１１０)は前方変位センサー７１０と後方変位センサー７２０が走行レール３２の走行面までの距離値をそれぞれ計測する。

【0074】

勾配計測段階(Ｓ１２０)は勾配センサー部７９０からビークル２００の勾配角度を計測する。距離計測段階(Ｓ１１０)と勾配計測段階(Ｓ１２０)は同時に進行するか、または勾配計測が先行されることができる。

【0075】

補正段階(Ｓ１３０)は勾配角度を利用して前方変位センサー７１０の第１測定値、そして、後方変位センサー７２０の第２測定値に対する誤差を補正する。第１距離値は勾配角度のコサイン値(cosθ)と第１測定値の積であり、第２距離値は勾配角度のコサイン値(cosθ)に第２測定値を掛けた値である。このような誤差補正過程は前で詳しく説明したので、略することにする。

【0076】

判別段階(Ｓ１４０)は補正段階(Ｓ１３０)で算出された前方変位センサー７１０と走行面が直交する第１距離値と後方変位センサー７２０と走行面が直交する第２距離値を通じて走行レール３２の段差を判別する。判別段階(Ｓ１４０)は走行レール３２の段差が既設定された臨界値以上の場合上位システムに該当支点の補修を要請する。また、判別段階は走行レールの段差が既設定された臨界値以上の場合、該当支点を通過する時減速運行するか、または該当支点を迂回するように物品返送装置を制御する。

【0077】

前述した実施例で、方法は一連の段階またはブロックとして流れ図を基礎に説明されているが、本発明は段階らの手順に限定されるものではなくて、ある段階は前述したところと異なる段階と異なる手順でまたは同時に発生することができる。また、当業者なら流れ図に示した段階らが排他的ではなくて、他の段階が含まれるか、または流れ図の一つまたはその以上の段階が本発明の範囲に影響を及ぼさないで削除されることができることを理解することができるであろう。

【0078】

以上の実施例らは本発明の理解を助けるために提示されたものであり、本発明の範囲を制限しないし、これから多様な変形可能な実施例らも本発明の範囲に属するものであることを理解しなければならない。本発明の技術的保護範囲は特許請求範囲の技術的思想によって決まらなければならないはずであるし、本発明の技術的保護範囲は特許請求範囲の文言的記載その自体に限定されるものではなく、実質的には技術的価値が均等な範疇の発明に対してまで及ぶものであることを理解しなければならない。

【符号の説明】

【0079】

１００ 物品返送装置
２００ ビークル
３００ ホイストモジュール
８００ 車両本体
３２０ グリッパーユニット
３３０ 昇降ユニット
７００ 段差測定部
７１０ 前方変位センサー
７２０ 後方変位センサー
７９０ 勾配センサー部
９００ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】