自动输送设备的制作方法

包装,储藏,运输设备的制造及其应用技术1.本发明涉及一种以非接触方式向输送车和储料器供电的自动输送设备，其中，所述输送车沿设置在工厂天花板上的轨道移动并且向各个工艺设备输送物品，所述储料器通过与物流自动化系统联动来储存和取出半导体材料。更详细而言，涉及一种与输送车和储料器的驱动有关，具有更加有效地供给电力的供电结构的自动输送设备。背景技术：2.以下内容仅提供与本实施例有关的背景信息，不构成现有技术。3.通常，自动输送设备构造成使得输送车和储料器等的自动化设备沿行驶轨道(例如：主轨道)移动并且输送、保管、装入和卸下材料或者产品，其中，所述行驶轨道设置于构成工厂自动化生产线的区域(bay)。4.自动输送设备可以设置于半导体或者显示器平板生产线内。通过自动输送设备，可以在半导体或者显示器平板生产设施中减少手动操作带来的风险同时提高产品质量。5.另一方面，在输送车的情况下，用于将输送车供给到行驶轨道上的升降器(例如：升降轨道)设置于行驶轨道的部分区间上。例如，可以通过升降器来使地面上的输送车上升到上方的行驶轨道，反之，可以使需要进行更换零件、清洁、修理等操作的输送车下降到地面。6.这时，在输送车通过升降器被供给到行驶轨道之前，需要供给驱动所需的电力。为此，在一般情况下，通常用于向输送车供电的单独的电力供给单元设置于地面。然而，存在为了设置这种电力供给单元，需要额外的费用和空间的问题。7.同样，在储料器的情况下，存在与输送车的情况类似的问题：需要向为了装载物品而上下移动的起重机叉供电的单独的电力供给单元。8.因此，为了解决所述问题，需要一种新的供电结构，在自动输送设备中使得向自动化设备的供电更加有效。技术实现要素：9.发明要解决的问题10.本发明是鉴于所述问题提出的，其目的在于提供一种具有供电结构的自动输送设备，所述供电结构能够在地面上没有用于供电的单独的电力供给单元的情况下以非接触方式向通过升降轨道移动至主轨道的输送车供电。11.另外，目的在于提供一种具有供电结构的自动输送设备，所述供电结构能够在未设置有用于供电的单独的电力供给单元的情况下以非接触方式向执行在储料器内装载物品的功能的起重机叉供电。12.用于解决问题的手段13.为了达成所述目的，提供一种自动输送设备，其特征在于，包括：主轨道，沿预定路径设置；输送车，由所述主轨道支撑和引导来输送物品；主馈线，沿所述主轨道布置，并且通过磁感应方式向所述输送车供电；延伸轨道，设置成在垂直于所述主轨道的方向上延伸或者在平行于所述主轨道的方向上延伸，所述主轨道上的所述主馈线延伸并设置于所述延伸轨道；以及升降轨道，配置成面向所述延伸轨道，在垂直于所述主轨道的所述方向上移动或者在平行于所述主轨道的所述方向上移动，从而使所述输送车升降或者水平移动，所述升降轨道配置成具备拾波线圈、谐振电路以及沿所述升降轨道布置的辅助轨道用馈线，从而通过磁感应方式从布置于所述延伸轨道的主馈线向所述辅助轨道用馈线供给交流电流，并且通过磁感应方式从所述辅助轨道用馈线向所述输送车供电。14.另外，为了达成所述目的，提供一种自动输送设备，其特征在于，包括：主轨道，沿预定路径设置；储料器，在所述主轨道上行驶，并且包括装卸物品的移动式起重器和上下移动的起重机叉；主馈线，沿所述主轨道布置，并且通过磁感应方式向所述储料器供电；以及辅助轨道，沿所述起重机叉的移动方向，在垂直于所述主轨道的方向上设置，并且具备拾波线圈、谐振电路以及辅助轨道用馈线，从而通过磁感应方式从布置于所述主轨道的主馈线向所述辅助轨道用馈线供给交流电流，并且通过磁感应方式从所述辅助轨道用馈线向所述储料器的所述起重机叉供电。15.发明效果16.在本发明的自动输送设备的情况下，提供一种能够在地面上未设置有用于供电的单独的电力供给单元的情况下，以非接触方式向通过升降轨道移动至主轨道的输送车供电的供电结构，从而具有能够更加有效地确保用于使输送车平稳地运行和移动的电力的效果。17.另外，在本发明的自动输送设备的情况下，提供一种能够在未设置有用于供电的单独的电力供给单元的情况下，向执行在储料器内装载物品的功能的起重机叉供电的供电结构，从而具有能够更加有效地确保用于使储料器平稳地运行的电力的效果。附图说明18.图1是用于说明现有的向自动输送设备结构中的输送车供电的方法的图。19.图2是用于说明本实施例的自动输送设备的结构的结构图。20.图3和图4是用于说明本实施例的向自动输送设备结构中的输送车供电的方法的图。21.图5是用于说明另一实施例的自动输送设备的结构的结构图。22.图6a至图6d是谐振电路的结构图。23.附图标记说明24.110，510：主轨道ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ112：主馈线25.114，514：逆变器ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ116，516，532，534，546，550：谐振电路26.120：输送车ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ122，144，528，530，544，548：拾波线圈27.130：延伸轨道ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ140：升降轨道28.142：辅助轨道用馈线ꢀꢀꢀꢀꢀ520：储料器29.522：行驶部ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ524：移动式起重器30.526：起重机叉ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ600：串联电容器31.610：并联电容器ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ612，614：电感器。具体实施方式32.以下，将参照附图说明本发明的优选实施例，以使本领域所属普通技术人员容易实施。应注意，对于附图中标记在部件或者作用的附图标记，当在其他图中标记相同的部件或者作用时可能使用相同的附图标记。另外，在下面的对于本发明的说明中，如果判断到对于相关的已知功能或者已知部件的具体说明可能会不必要地模糊本发明的主旨，则在这种情况下将省略对其的详细说明。33.以下，将参照图1至图3，说明与自动化设备中的输送车对应的自动输送设备的结构。34.图1是用于说明现有的向自动输送设备结构中的输送车供电的方法的图。35.基本上，在自动输送设备的结构中，在向输送车的供电方法中，高频电流流过的馈线沿行驶轨道布置，输送车通过磁感应方式从馈线接收电力而被驱动，从而沿行驶轨道移动。36.另外，在升降器设置于行驶轨道的部分区间的情况下，安装有单独的电力供给单元，从而实现向通过升降器移动的输送车的供电。例如，参照图1，可以确认在现有的自动输送设备的情况下，与升降器对应的单独的电力供给单元(例如：mtl逆变器)设置于地面，从而实现通过所述电力供给单元向升降器上的输送车供电。37.然而，在这种现有的自动输送设备的结构的情况下，在地面上设置单独的电力供给单元所需的额外的费用和空间这一方面非常的低效。38.本发明的目的在于提供一种具有供电结构的自动输送设备，该供电结构能够更加有效地向通过升降轨道移动至主轨道的输送车供电以克服所述限制。39.图2是用于说明本实施例的自动输送设备的结构的结构图.40.参照图2，本实施例的自动输送设备包括：主轨道110、主馈线112、逆变器114、第一谐振电路116、输送车120、第一拾波线圈122、延伸轨道130、升降轨道140、辅助轨道用馈线142、第二拾波线圈144以及第二谐振电路146。41.主轨道110(main track)是指沿预定路径设置以使输送车120可以行驶的行驶轨道。42.主轨道110以与输送车120的宽度相同的间隔布置，输送车120的轮子支撑在主轨道110上表面并旋转，从而输送车120沿输送路径行驶。43.主轨道110包括直线轨道(straight track)、曲线轨道(curve track)、分支轨道(branch track)等从而形成一个作业区域(bay)，在有多个作业区域的情况下，可以包括一个以上的用于多个作业区域之间的移动的连接轨道(connection track)。44.主馈线112沿主轨道110布置并且通过磁感应方式向输送车120供电。45.主馈线112可以设置于主轨道110的整个区间，或者可以仅设置于容易进行设置的直线轨道。46.在输送车120上设置有储能装置(未图示)的情况下，可以通过考虑储能装置的容量和充电时间等因素来设置主馈线112。47.例如，可以在使设置于输送车120的储能装置的容量最小化的范围内将主馈线112最大限度地分散设置于设置有主轨道110的整个空间。48.另外，为确保对储能装置的最长充电时间，主馈线112可以设置于装卸作业最多的区间或者作业待机最多的区间或者停滞最多的区间等。49.以下，在本发明中，通过将主轨道110中设置有供电线路的区间作为供电区间，未设置有供电线路的区间作为非供电区间例示来进行说明。50.逆变器(inverter)114设置在主轨道110上，发挥将从电源(power source)供给的直流电源转换为交流电源并将所述交流电源供给至主馈线112的功能。51.第一谐振电路(resonant circuit 1)116执行通过匹配主馈线112的谐振频率来最大化电力传输效率的功能。52.输送车120执行在主轨道110上行驶，同时输送规定的输送物的动作。53.输送车120可以包括通过非接触方式从主馈线112接收电力的受电部、使输送车120行驶的驱动部以及储存从受电部的电力的储能装置(未图示)等。54.受电部可以包括：第一拾波线圈(pickup coil 1)122；第三谐振电路124，连接到第一拾波线圈122；整流器(rectifier)，对第一拾波线圈122的输出电压进行整流；以及调节器(regulator)，连接到整流器。55.受电部可以通过将从主馈线112接收的电力供给至驱动部来使输送车120行驶。56.受电部通过使用从主馈线112接收的电力对储能装置进行充电来使得输送车120随后可以在非供电区间利用储存在储能装置的电力行驶。57.延伸轨道130(extension track)设置成从主轨道110延伸，主轨道110上的主馈线延伸并设置于延伸轨道130。58.另一方面，在图2和图3中，虽然延伸轨道130被例示为设置成在垂直于主轨道110的方向上延伸，但不限于此。59.在本实施例中，可以根据面对延伸轨道130并移动的升降轨道140的移动方向，将延伸轨道130设置成在垂直于主轨道110的方向上延伸或者在平行于主轨道110的方向上延伸。60.例如，在升降轨道140设置成在垂直方向上移动的情况下，延伸轨道130可以设置成在垂直于主轨道110的方向上延伸，在升降轨道140设置成在水平方向上移动的情况下，延伸轨道130可以设置成在平行于主轨道110的方向上延伸。61.这种延伸轨道130能够执行框架的功能，该框架进行支撑以使来自主轨道110的主馈线132能够布置成相对于升降轨道140的移动方向进行延伸。62.升降轨道140设置在主轨道110的部分区间，并且设置成面向延伸轨道130并沿垂直方向或水平方向移动以使输送车120升降或者水平移动。63.这种升降轨道140，例如，可以是作为设置成能够将需要进行部件更换、清洁、修理等检查作业的输送车降低到地面的轨道的维护升降轨道(mtl：maintenance lift track)。64.在另一实施例中，升降轨道140可以是车辆升降机(vhl，vehicle lifter)轨道，其作为配置用于在由多个层组成的输送设备中输送车120的层间移动的轨道。65.在本实施例中，升降轨道140不限于特定种类的轨道。例如，升降轨道140可以是执行有关输送车120的供给的升降器功能的任何轨道。66.在本实施例中，升降轨道140包括第二拾波线圈(pickup coil 2)144、第二谐振电路(resonant circuit 2)146以及沿升降轨道140布置的辅助轨道用馈线142，从而形成为即使不设置单独的电力供给单元也能够以非接触方式向移动至主轨道110的输送车120供电的供电结构。67.参照图3和图4，在本实施例中，可以通过配置成面向延伸轨道130并在垂直方向上移动的升降轨道140来进行使输送车120上升至主轨道110或者使主轨道110上的输送车120下降至地面的提升/降低动作。另外，确认到，在这过程中，交流电流通过磁感应方式从延伸并布置于延伸轨道130的主馈线132供给至辅助轨道用馈线142，并且电力通过磁感应方式从辅助轨道用馈线142供给至输送车120。68.第二拾波线圈144可以设置于e型、型以及i型中的任一类型的磁芯上。这时，磁芯可以设置成当升降轨道140在垂直或者水平方向上移动时，由延伸轨道130支撑和引导，从而移动。69.第二谐振电路146匹配辅助轨道用馈线142的谐振频率。在本实施例中，优选地，可以将第二谐振电路146设置成具有与主馈线112相同的谐振频率。70.图6a至图6d示出这种第二谐振电路146的配置例。71.图6a为第二谐振电路146配置为串联谐振电路的情况，第二谐振电路146可以配置成第二谐振电路146的一个输入端连接至串联电容器600，串联电容器600的另一端连接至第二拾波线圈144的一端。72.图6b为第二谐振电路146配置为并联谐振电路的情况，第二谐振电路146可以配置成一个输入端连接至串联电感器612，串联电感器612和另一个输入端连接到并联电容器610，并联电容器610的两端连接到第二拾波线圈144。73.图6c为第二谐振电路146配置为串并联谐振电路的情况，第二谐振电路146可配置成一个输入端连接至串联电感器612，串联电感器612和另一个输入端连接至并联电容器610，并联电容器610的一端连接到串联电容器600，串联电容器600和并联电容器610的另一端连接到第二拾波线圈144。74.图6d为第二谐振电路146在配置为并联谐振电路的情况下还包括额外的电感器的情况，第二谐振电路146配置成一个输入端连接到串联电感器612，串联电感器612和另一个输入端连接到并联电容器610，并联电容器610的一端串联连接到电感器614，电感器614和并联电容器610连接到第二拾波线圈144。75.辅助轨道用馈线142可以通过缠绕多匝(例如：2匝)以上的绕组来配置。76.辅助轨道用馈线142可以还包括用于感测辅助轨道用馈线142中产生的热的热敏线。可以设置这种热敏线以预先防止热引起的构成馈线的电缆的损伤或者火灾的发生。77.热敏线可以设置在辅助轨道用馈线142的外部。78.在另一实施例中，热敏线可以以与辅助轨道用馈线142一体地插入于辅助轨道用馈线142的内部的形式设置。79.例如，可以将热敏线设置成位于辅助轨道用馈线142的中央部分。80.另外，热敏线可以形成为向一侧延伸并且与辅助轨道用馈线142一起呈螺旋状卷曲在一种发挥辅助构件作用的虚设部的外周表面，从而能够同时感测辅助轨道用馈线142内部/外部的过热。81.辅助轨道用馈线142可以配置成被施加在预设误差范围内与流经主轨道110的主馈线112的电流相同的电流。为此，可以在升降轨道140上设置用于控制流经辅助轨道用馈线142的电流的转换装置。82.图5是用于说明另一实施例的自动输送设备的结构的结构图。另一方面，图5是自动化设备中与储料器对应的自动输送设备的结构的结构图。83.参照图5，另一实施例的自动输送设备的结构的特征在于，与前面图2所述的自动输送设备的结构相比，主轨道510、主馈线、逆变器514、第一谐振电路516的结构保持一致，然而不同之处在于，自动化设备为储料器520这一点，并且作为对应的供电结构，附加设置有辅助轨道540、第四拾波线圈544以及第四谐振电路546。84.如上所述，由于主轨道510、主馈线、逆变器514、第一谐振电路516的功能与前面在与输送车对应的自动输送设备的结构中的说明相同或者类似，因此将省略对其的详细说明。85.储料器520执行在主轨道510上行驶，同时保管、储存以及取出半导体材料的功能。86.储料器520可以包括通过非接触方式从主馈线接收电力的受电部、使储料器520行驶的行驶部522以及用于装卸物品的起重机叉526等。87.受电部可以包括多个受电单元，能够通过将从主馈线接收的电力供给至行驶部522来使得储料器520行驶。88.例如，参照图5，受电部可以包括第一和第二受电模块，第一受电模块可以包括：第二拾波线圈528；第二谐振电路532，连接到第二拾波线圈528；整流器，对第二拾波线圈528的输出电压进行整流；调节器，连接到整流器。89.第二受电模块可以包括：第三拾波线圈530；第三谐振电路534，连接到第三拾波线圈530；整流器，对第三拾波线圈530的输出电压进行整流；以及调节器，连接到整流器。90.另一方面，在本发明中，包括于受电部的受电模块的个数不限于特定的个数。91.受电部能够通过将从主馈线接收的电力供给至移动式起重器524来通过移动式起重器524使起重机叉526在上下方向上移动。92.相比于起重机叉526，更详细而言，移动式起重器524可以配置成，设置有起重机叉526的臂基体可以在上下方向上移动。例如，移动式起重器524上可以设置有链条和用于驱动对应的链条的电机等驱动设备。另一方面，这种移动式起重器524的构成要素和操作与现有技术相同，因此将省略对其的说明。93.行驶部522作为发挥使储料器520沿主轨道510移动的功能的装置，可以由例如，行走轮、电机、电机旋转控制器等构成。94.行驶部522利用通过受电部接收的电力来驱动储料器520。95.起重机叉526设置于行驶部522的上端。更详细而言，臂基体可以设置在行驶部522的上端，起重机叉526可以设置在臂基体上。臂基体上可以设置有通过电机旋转来将驱动力传递至起重机叉526的驱动单元。96.起重机叉526配置成长度可以伸缩，并基于此执行装载物品的功能。更详细而言，起重机叉526形成为以延伸为不同的长度的方式展开或者折叠的多关节结构，从而通过相对于架子(未图示)向前或者向后移动的水平直线运动来将物品装入(load)架子或者从所述架子卸下(unload)。其中，主轨道510的侧面可以设置有多个架子，但不限于此。97.另一方面，在现有的自动输送设备的情况下，通常设置用于向起重机叉526供给驱动所需的电力的单独的电力供给单元。然而，存在需要设置这种电力供给单元所需的额外的费用和空间的问题。98.为了克服这种限制，本发明的另一实施例的自动输送设备提供一种能够向通过移动式起重器524在上下方向上移动的起重机叉526更加有效地供电的供电结构，起重机叉526可以配置成通过磁感应方式从相应的供电结构接收电力。99.在本实施例中，辅助轨道540面向起重机叉526的移动方向，在垂直于主轨道510的方向上设置。100.辅助轨道540包括：第四拾波线圈544、第四谐振电路546以及沿辅助轨道540布置的辅助轨道用馈线，从而具有即使未设置有单独的电力供给单元，也能够以非接触方式向设置在储料器上的起重机叉526供电的供电结构。101.参照图5，起重机叉526配置成当装载物品时，可以通过移动式起重器524在上下方向上移动。在此过程中，起重机叉526配置成通过磁感应方式通过面向起重机叉526的移动方向，在垂直于主轨道510的方向上设置的辅助轨道540和布置在辅助轨道540上的辅助轨道用馈线接收电力。102.更详细而言，可以确认辅助轨道540配置成通过磁感应方式从布置在主轨道510的主馈线向辅助轨道用馈线供给交流电流，通过磁感应方式从辅助轨道用馈线向起重机叉526供电。103.另一方面，与这种供电结构相对应地，起重机叉526上可以设置有接收通过磁感应方式从辅助轨道用馈线传递至起重机叉526的电力的受电模块(例如：第五拾波线圈548，第五谐振电路550等)。104.同样，储料器520、起重机叉526、设置在辅助轨道540上的谐振电路可以配置成图6a至图6d所示的谐振电路中的任一谐振电路的结构。105.另外，布置在辅助轨道540上的辅助轨道用馈线可以配置成具有和与前面的输送车120对应的自动输送设备中的辅助轨道用馈线142相同或者类似的特性。106.以上说明仅示例性地说明了本实施例的技术思想，本实施例所属技术领域的普通技术人员可以在不脱离本实施例的本质特征的范围内进行各种修改与变形。因此，本实施例用于说明而不是限制本实施例的技术思想，本实施例的技术思想的范围并不限于这种实施例。本实施例的保护范围应被解释为由下面的权利要求范围所定义，在与所述权利要求范围相同的范围内的所有技术思想均包括于本实施例的权利范围。









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