KR100488929B1 - 반입/반출기능이구비된수동대차 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차를 개시한다. 개시된 본 발명은, 캐스터(2)가 설치된 본체 프레임(1)에 테이블(3)이 공압 실린더(10)에 의해 승강된다. 테이블(3) 상에는 3단의 스테이지(21,22,23)로 이루어진 포크 스테이지가 설치되어 상부 스테이지(21) 상에 다수의 액정 글래스가 수납된 카세트(C)가 안치된다. 중간부 및 상부 스테이지(22,21)는 2개의 모터(31,32) 구동에 의해 전후진되어 스테이지(21,22,23)의 길이만큼 카세트(C)를 생산 장비내로 전진시키는 것이 가능하다. 또한, 본체 프레임(1)에는 어태치 기구가 구비되어 본체 프레임(1)과 생산 장비의 중심선이 어태치 기구에 의해 자연적으로 정확히 일치된다.

Description

반입/반출 기능이 구비된 수동 대차

본 발명은 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차(cart)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 다수의 액정 셀이 수납된 카세트를 어느 한 공정 라인에서 후속 공정 라인으로 운반하기 위해 사용함과 아울러 생산 장비로/에서 카세트를 반입/반출하는 기능이 구비된 수동 대차에 관한 것이다.

예를 들어 액정표시소자를 제조하는데 있어서, 어느 한 단위 공정 라인에서 공정이 완료된 액정 글래스를 후속 공정 라인으로 운반하는 작업이 필요하게 된다.

종래에는, 다수의 액정 글래스가 수납된 카세트(액정 글래스를 포함해서 대략 40㎏의 무게)를 수작업으로 운반하였다. 즉, 작업자가 직접 카세트를 운반하였고, 또한 생산 장비로/에서 반입/반출시켰다.

그러나, 종래에는 수작업으로 무거운 카세트를 운반하였기 때문에, 작업자의 과도한 힘이 요구되었다. 특히, 운반중에 진동이 카세트로 전달되어서, 카세트내의 액정 글래스가 파손되는 사고가 자주 발생되었다.

또한, 종래에는 카세트를 생산 장비로/에서 작업자가 직접 수작업으로 반입/반출시키도록 되어 있는데, 작업자가 무거운 카세트를 생산 장비로/에서 반입/반출하기가 매우 어렵다는 문제점이 있었다. 특히, 반입/반출중에 카세트내의 액정 글래스가 요동되어, 액정 글래스가 카세트의 내벽에 심하게 충돌을 일으키게 되므로써, 고가의 액정 글래스가 파손되거나 또는 액정 글래스에 치명적인 악영향을 미치는 미립자가 발생되는 문제점도 있었다.

아울러, 종래에는 작업자가 육안으로 반입/반출 위치를 일일이 확인해야 하는 불편함도 있었다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명은, 카세트를 적은 힘으로 운반하도록 함과 아울러 생산 장비로/에서 반입/반출도 가능한 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 다음과 같은 구성을 갖는다.

본체 프레임의 밑면 각 모서리에 캐스터가 설치된다. 본체 프레임의 저면 중앙에 공압 실린더가 장착된다. 공압 실린더의 로드 상단에 테이블이 설치된다. 본체 프레임의 상단에 접촉되는 테이블의 밑면 외곽에는 충격 완화를 위한 에어 쿠션(air cushion)이 설치된다. 테이블의 중앙에 카세트가 안치되는 최소한 3단의 포크 스테이지가 설치된다. 포크 스테이지의 각 스테이지는 바로 아래 스테이지에 슬라이딩 이동이 가능하게 연결된다. 맨 하부의 스테이지에 제 1 모터가 장착되고, 밑에서 두 번째 스테이지에는 제 2 모터가 장착된다. 각 모터의 축에 볼 스크류가 연결되어서, 볼 스크류의 자전(自轉)운동에 의해, 각 스테이지가 전진 및 후퇴하게 된다. 밑에서 두 번째 스테이지상에 제 2 모터를 구동시키는 센서가 부착된다. 그리고, 최상부의 스테이지 상에 카세트의 존재 여부를 감지하는 2개의 센서가 부착된다.

또한, 생산 장비를 향하는 본체 프레임의 측면에 상기 각 모터와 연결된 도전체인 한 쌍의 제 1 및 제 2 어태치 롤러(attach roller)가 설치된다. 각 어태치 롤러는 생산 장비에 구비된 한 쌍의 어태치먼트에 끼워지게 되고, 이 어태치먼트에는 전원이 일체로 구성되어서, 어태치 도중 각 모터는 전원으로부터 전기를 공급받게 된다. 각 어태치먼트의 대향면에는 걸림홈이 형성되어 있고, 이 걸림홈에 각 어태치 롤러가 끼워지게 된다. 제 1 어태치 롤러는 본체 프레임의 중심선에서 외측을 향해 소정의 예각으로 경사지게 탄력지지를 받는다. 제 2 어태치 롤러는 본체 프레임의 상기 중심선과 직교되게 설치된 가이드 축에 이동가능하게 끼워진다. 또한, 제 2 어태치 롤러는 본체 프레임의 중심선과 인접하는 어태치 축에 끼워진 코일 스프링에 의해 외측 방향으로 탄력지지된다. 제 2 어태치 롤러는 소정의 각으로 절곡된 링크 기구의 상단에 고정되고, 링크 기구의 타단에는 작업자가 발로 밟아 제 2 어태치 롤러가 코일 스프링을 압축시키면서 내측으로 이동되도록 하는 페달이 설치된다.

상기된 본 발명의 구성에 의하면, 카세트를 포크 스테이지에 안치시킨 후, 공압 실린더로 테이블을 상승시키고, 이어서 각 포크 스테이지의 모터가 구동되면, 최상부의 포크 스테이지가 생산 장비로/에서 반입/반출된다.

(실시예)

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 수동 대차를 나타낸 것으로서, 도 1은 정면도, 도 2는 평면도, 도 3은 우측면도이고, 도 4는 본 발명의 주요부인 포크 스테이지의 전개 상태 및 각 센서의 부착 위치를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 주요부인 어태치 동작을 나타낸 설명도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본체 프레임(1)은 상부가 개구된 장방 형상이다. 4개의 캐스터(2)가 본체 프레임(1)의 밑면 모서리에 설치된다. 대차를 밀기 위해 작업자가 손으로 잡는 부위인 핸들(3)이 본체 프레임(1)의 측면에 설치된다.

공압 실린더(10)가 본체 프레임(1)의 저면에 종으로 설치된다. 테이블(13)의 중앙 밑면에 공압 실린더(10)의 로드(11)가 고정되어서, 상기 테이블(13)이 소정 높이로 승강된다. 한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 테이블(13)의 승강 높이를 제어하는 3개의 위치 센서(33,34,35)가 아래로부터 순차적으로 배치된다. 테이블(13)의 양측 밑면에는 2개의 가이드 로드(12) 상단이 고정되고, 하단은 본체 프레임(1)의 저면에 고정된다. 또한, 테이블(13)과 본체 프레임(1) 사이에는 충격 완화를 위한 에어 쿠션(14)이 설치된다.

3단의 스테이지(21,22,23)로 구성된 포크 스테이지가 테이블(13)의 중심에 연결된다. 본 실시예에서는 포크 스테이지를 3단으로 구성하였으나, 이는 생산 장비의 반입 또는 반출 위치에 대응되도록 하기 위함이므로, 반입 또는 반출 위치가 변경되면 2단 또는 4단 그 이상의 스테이지들로 구성할 수가 있다.

각 스테이지(21,22,23)는 상하 소정 간격을 두고 배치된다. 하부 스테이지(23)에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 모터(31)가 장착되고, 중간부 스테이지(22)에는 제 2 모터(32)가 장착된다. 각 모터(31,32)는 각 스테이지(21,22,23)들 사이에 배치된 2개의 볼 스크류(39,40)에 벨트나 기어와 같은 동력 전달 수단에 의해 연결된다. 각 볼 스크류(39,40)는 그 상부의 스테이지, 즉 중간부 스테이지(22)와 상부 스테이지(21) 각각에 나사결합되며, 볼 스크류(39,40)가 회전하는 것에 의해, 중간부 및 상부 스테이지(22,21)가 생산 장비측으로 전진하게 된다.

상부 스테이지(21) 상에는 카세트(C)의 존재 여부를 감지하는 2개의 센서(34,35)가 부착된다. 또한, 중간부 스테이지(22)상의 중앙부에 제 2 모터(32)를 구동시키는 센서(33)가 부착된다.

한편, 본체 프레임(1)의 일측면에 어태치 기구가 설치된다. 어태치 기구는 생산 장비의 중심선과 대차의 중심선을 일치되도록 하여 카세트(C)를 정확하게 반입/반출할 수 있도록 하기 위한 것이다. 또한, 어태치 기구는 상기 제 1 및 제 2 모터(31,32)에 전기적으로 접속된다. 도 5에 그 구성이 도시되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 어태치 롤러(41,42)가 본체 프레임(1)의 양측면에 돌출되도록 부착된다. 먼저, 핸들(3)과 거리가 먼 위치에 있는 제 1 어태치 롤러(41)는 본체 프레임(1)의 중심선과 평행하게 배치되는 것이 아니라, 상기 중심선에서 멀어지도록 외측을 향해 소정의 예각으로 벌어진 상태로 탄력지지된다. 즉, 도시되지는 않았지만, 제 1 어태치 롤러(41)는 스프링에 의해 외측을 향해 탄력지지된다.

제 2 어태치 롤러(42)는 슬라이더(44)에 연결되고, 이 슬라이더(44)는 상기 중심선과 직교되도록 본체 프레임(1)내에 설치된 어태치 축(43)에 이동가능하게 끼워진다. 소정의 각으로 절곡된 구조의 링크 기구(46)의 상단이 슬라이더(44)에 연결된다. 작업자가 발로 밟게 되는 페달(47)이 링크 기구(46)의 하단에 설치된다. 한편, 슬라이더(44)를 중심으로 제 2 어태치 롤러(42)측인 어태치 축(43)의 외주에는 코일 스프링(45)이 끼워진다. 즉, 발로 페달(47)을 밟게 되면, 슬라이더(44)가 코일 스프링(45)을 압축시키면서 어태치 축(43)을 따라 제 1 어태치 롤러(41) 방향으로 이동하게 된다.

이렇게 제 1 및 제 2 어태치 롤러(41,42)를 구성하는 이유는 생산 장비(M)의 어태치먼트(M1,M2)의 형상 때문이다. 2개의 어태치먼트(M1,M2)의 대향면 각각에는 걸림홈(M3,M4)가 형성되어서, 각 어태치 롤러(41,42)를 어태치먼트(M1,M2) 사이로 진입시킨 후, 각 걸림홈(M3,M4)에 보다 용이하게 끼워지도록 하기 위함이다. 각 어태치먼트(M1,M2)에는 전원(미도시)이 일체로 구성되어 있어서, 각 어태치 롤러(41,42)가 끼워지면, 각 모터(31,32)로 전기를 공급한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예의 동작을 상세히 설명한다.

먼저, 카세트(C)를 대차로 반입하는 동작은 다음과 같다.

우선, 본체 프레임(1)을 생산 장비(M)에 어태치시킨다. 이를 위해서, 발로 페달(47)을 밟게 되면, 그 조작력이 링크 기구(46)를 통해 슬라이더(44)로 전달된다. 슬라이더(44)는 코일 스프링(45)을 압축시키면서 본체 프레임(1)의 중심선 방향으로 어태치 축(43)을 따라 이동하게 되어, 제 2 어태치 롤러(42)도 그 방향으로 같이 이동된다.

그리고, 본체 프레임(1)의 앞쪽 부분을 생산 장비(M) 방향으로 약간 회전시키면서, 제 1 어태치 롤러(41)를 제 1 어태치먼트(M1)의 걸림홈(M3)내로 진입시킨다. 제 1 어태치 롤러(41)는 외측 방향으로 탄력지지를 받고 있으므로, 제 1 어태치먼트(M1)내로 진입하게 되면, 스프링의 탄성력에 의해 걸림홈(M3)내로 강하게 밀착되어진다. 이때, 제 2 어태치 롤러(42)는 내측으로 이동된 상태이므로, 제 2 어태치먼트(M2)에 제 2 어태치 롤러(42)가 걸리지 않는다. 그런 다음, 페달(47)을 밟고 있는 발을 떼면, 코일 스프링(45)의 신장력에 의해 슬라이더(44)가 상기와는 반대 방향으로 이동되어서 제 2 어태치 롤러(42)가 제 2 어태치먼트(M2)의 걸림홈(M4)내로 진입된다.

이러한 어태치 동작이 완료되면, 각 어태치먼트(M1,M2)에 일체로 구비된 전원으로부터 각 모터(31,32)로 전기가 공급된다.

아울러, 이와 같이 되면, 본체 프레임(1)의 중심선과 생산 장비(M)의 중심선이 자연스럽게 일치되어 반입 위치가 정확하게 설정된다.

이렇게 어태치 동작이 완료된 후, 공압 실린더(10)를 구동시키면 테이블(13)이 상승된다. 그러면, 포크 스테이지도 같이 상승하게 됨으로써 상부 스테이지(21)가 반입 위치로 도달하게 된다.

제 1 모터(31)를 가동시키면, 그 회전력이 하부 볼 스크류(39)로 전달되어서, 볼 스크류(39)의 회전에 의해 중간부 스테이지(22)가 생산 장비(M)측으로 전진하게 된다. 중간부 스테이지(22)상의 센서(33)가 제 2 모터(32)와 접촉하게 되면, 제 2 모터(32)가 이어서 구동된다. 그 회전력은 상부 볼 스크류(40)로 전달됨으로써 상부 스테이지(21)가 카세트(C)를 실은 채로 생산 장비(M)로 진입된다.

카세트(C)가 상부 스테이지(21)로 반입되면, 상부 스테이지(21)의 각 센서(34,35)가 이를 감지하여 각 모터(31,32)로 신호를 보내게 된다. 각 모터(31,32)는 역으로 구동되어, 상부 및 중간부 스테이지(21,22)가 후퇴되어서, 하부 스테이지(23)상에 복귀된다.

이렇게 카세트(C)를 대차에 반입시킨 후, 핸들(14)을 밀어서 후속 생산 장비(M)로 이동시킨다. 이때, 테이블(13)과 본체 프레임(1) 사이에 에어 쿠션(14)이 설치되어 있으므로, 노면으로부터의 진동으로 인해 카세트(C)내의 액정 글래스가 파손되는 사태를 사전에 방지할 수가 있다.

후속 생산 장비 위치로 대차를 이동시킨 후, 상기의 반입 동작과 동일하게 포크 스테이지를 상승시키고, 이어서 전진시켜서, 카세트(C)를 반출 위치로 이동시킨 후, 카세트(C)를 생산 장비(M)로 반출하면 된다.

상기와 같이 본 발명에 의하면, 무거운 중량의 카세트(C)를 손쉽게 이동시킬 수가 있으므로, 작업 능률을 높일 수가 있다. 특히, 에어 쿠션(14)의 채용으로, 운반 도중에 충격으로 인한 고가의 액정 글래스가 파손되거나 미립자가 발생되는 사태를 사전에 방지할 수가 있게 된다.

특히, 본 발명의 대차에는 반입/반출 기능이 구비되어 있으므로, 반입/반출 동작중에 액정 글래스가 파손되는 사태도 방지할 수가 있게 되고, 또한 반입/반출 위치는 정확하게 설정되게 되어서, 작업자가 일일이 반입/반출 위치를 확인할 필요도 없게 된다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 수동 대차를 나타낸 것으로서,

도 1은 정면도

도 2는 평면도

도 3은 우측면도

도 4는 본 발명의 주요부인 포크 스테이지의 전개 상태 및 각 센서의 부착 위치를 나타낸 도면

도 5는 본 발명의 주요부인 어태치 동작을 나타낸 설명도

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

C - 카세트 M - 생산 장비

1 - 본체 프레임 2 - 캐스터

10 - 공압 실린더 13 - 테이블

21 - 상부 스테이지 22 - 중간부 스테이지

23 - 하부 스테이지 31 - 제 1 모터

32 - 제 2 모터 33,34,35 - 센서

Claims (7)

1. 밑면 각 모서리에 캐스터가 설치된 본체 프레임;

   상기 본체 프레임의 상부면에 상하 이동이 가능하게 배치된 테이블;

   상기 본체 프레임내에 설치되어 상기 테이블을 승강시키는 공압 실린더;

   상기 테이블 상에 설치되고, 운반물이 안치되는 3단의 스테이지로 구성되며, 각 스테이지가 상하 소정 간격으로 이격 배치된 포크 스테이지;

   상기 포크 스테이지 중 하부 및 중간부 스테이지에 각각 장착된 제 1 및 제 2 모터;

   상기 제 1 및 제 2 모터 각각에 연결되어, 하부와 중간부 스테이지 사이 및 중간부와 상부 스테이지 사이에 각각 배치되고, 중간부 및 상부 스테이지 각각에 나사결합된 2개의 볼 스크류; 및

   상기 중간부 스테이지 상에 부착되어 중간부 스테이지의 전진에 의해 제 2 모터와 접촉하여 제 2 모터를 구동시키는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차
2. 제 1 항에 있어서, 상기 본체 프레임의 측면에, 운반물을 가공하는 생산 장비와 본체 프레임간의 중심선이 일치되도록, 상기 생산 장비에 구비된 한 쌍의 어태치먼트에 정렬되는 어태치 기구가 설치되고,

   상기 어태치 기구는, 생산 장비를 향하는 본체 프레임의 측면에 설치되어 상기 생산 장비의 어태치먼트에 끼워지는 제 1 및 제 2 어태치 롤러; 상기 제 2 어태치 롤러가 이동 가능하게 끼워지고, 상기 중심선과 직교되게 본체 프레임내에 설치된 어태치 축; 상기 제 2 어태치 롤러를 중심으로, 상기 중심선과 인접하는 어태치 축 부분의 외주에 끼워져, 상기 제 2 어태치 롤러를 상기 중심선의 반대 방향으로 탄력지지하는 코일 스프링; 상기 제 2 어태치 롤러에 상단이 고정되고, 중간부가 소정의 각으로 절곡된 링크 기구; 및 상기 링크 기구의 하단에 설치된 페달을 포함하는 것을 특징으로 하는 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 어태치 롤러는 상기 중심선에서 외측을 향해 소정의 예각으로 경사지게 탄력지지를 받도록, 스프링으로 지지된 것을 특징으로 하는 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 생산 장비의 어태치먼트에는 전원이 일체로 구성되고, 상기 페달을 제외한 어태치 기구는 도전체로 상기 제 1 및 제 2 모터에 연결된 것을 특징으로 하는 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 테이블과 본체 프레임 사이에는, 운반중의 진동을 완화시키는 에어 쿠션이 설치된 것을 특징으로 하는 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 상부 스테이지상에 운반물의 존재 여부를 감지하는 센서가 부착되고, 상기 센서는 전진된 스테이지들이 복귀되도록, 상기 제 1 및 제 2 모터로 역구동 신호를 보내는 것을 특징으로 하는 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 운반물은 복수개의 액정 글래스가 수납된 카세트인 것을 특징으로 하는 반입/반출 기능이 구비된 수동 대차.

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