KR100780800B1 - 듀얼 인덱스 장치 및 이를 이용한 작업물 이송 장치 - Google Patents

듀얼 인덱스 장치 및 이를 이용한 작업물 이송 장치 Download PDF

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    • H—ELECTRICITY
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    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/639—Additional means for holding or locking coupling parts together, after engagement, e.g. separate keylock, retainer strap

Abstract

본 발명은 듀얼 인덱스 장치 및 이를 이용한 작업물 이송 장치를 개시한다.
본 발명에 따른 듀얼 인덱스 장치는 인덱스 드라이브; 상기 인덱스 드라이브 상에 장착되는 내측 회전 테이블 및 외측 회전 테이블을 구비한 듀얼 회전 테이블;상기 내측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 1 모터; 및 상기 외측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 2 모터를 포함하고, 상기 내측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 복수의 제 1 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 1 지그를 포함하고, 상기 외측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 상기 복수의 제 1 작업물과 서로 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자가 상이한 복수의 제 2 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 2 지그를 포함하는 것을 특징으로 한다.
듀얼 인덱스 장치, 작업물 이송 장치

Description

듀얼 인덱스 장치 및 이를 이용한 작업물 이송 장치{Dual Index Unit and Transfer Unit for Transferring Workpiece Using the Same}
도 1a는 종래 기술의 단일 인덱스 장치의 개략 단면도를 도시한 도면이다.
도 1b는 종래 기술의 단일 인덱스 장치 중 회전 테이블을 도시한 평면도이다.
도 1c는 회전 테이블 상에 위치한 지그 및 작업물의 확대 사시도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 듀얼 인덱스 장치의 개략 단면도를 도시한 도면이다.
도 2b는 본 발명에 따른 듀얼 인덱스 장치 중 듀얼 회전 테이블을 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 따른 듀얼 인덱스 장치를 이용하여 본딩 장치에 사용되는 작업물인 2종류의 연성회로기판(FPC)을 사전 정렬 또는 센터링하여 공급하는 것을 예시하는 평면도를 도시한 도면이다.
본 발명은 듀얼 인덱스 장치 및 이를 이용한 작업물 이송 장치에 관한 것이 다. 좀 더 구체적으로 본 발명은 종래 인덱스 장치를 이중으로 구비하여, 동일 또는 상이한 크기의 작업물을 정렬 및 이송함으로써 정렬 및 이송 시간을 현저하게 감소시키는 듀얼 인덱스 장치 및 이를 이용한 작업물 이송 장치에 관한 것이다.
통상적으로 작업물(workpiece)을 하나의 유닛에서 다른 유닛으로 이송하기 위해서는 사전에 정렬이 필요하고, 이를 위해 인덱스 장치(index unit)가 사용된다. 인덱스 장치는 입력축을 등속회전 시키면 출력축이 미리 설정된 각도만큼 선회 및 정지의 일련의 간할적인 회전 동작을 반복하는 인덱스 드라이브 및 인덱스 드라이브 상에 장착된 회전 테이블로 구성되는 장치로, 도 1a는 종래 기술의 단일 인덱스 장치의 개략 단면도가 도시되어 있으며, 도 1b에는 종래 기술의 단일 인덱스 장치 중 회전 테이블의 평면도가 도시되어 있다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 종래 기술의 인덱스 장치(100)는 인덱스 드라이브(110) 및 인덱스 드라이브(110) 상에 장착된 회전 테이블(120)로 구성되며, 인덱스 드라이브(110)에는 회전 테이블(120)을 회전 구동시키기 위한 모터(M)가 별도로 장착된다. 회전 테이블(120) 상에는 작업물(130,132,134,136)을 사전 정렬 또는 센터링(이하 "센터링"이라 함)하기 위한 4개의 지그(jig)(140,142,144,146)가 도시되어 있다. 지그(140,142,144,146)의 수는 필요에 따라 증감될 수 있다. 예를 들어 로봇(robot)과 같은 소정의 이송 장치(미도시)가 지그(140) 상에 작업물(130)을 이송하면, 인덱스 드라이브(110)는 회전축(125)이 회전하도록 모터(M)를 구동하여 회전 테이블(120)을 회전시킨다. 도 1의 종래 기술의 실시예에서는 지그(140,142,144,146)가 4개 사용되므로, 한번의 모터 구동에 따라 지그는 90도만큼 회전이 이루어진다. 예를 들어, 작업물(130)이 지그(140) 상에 이송되면, 인덱스 드라이브(110)는 회전 테이블(120)을 90도 회전시킨다. 따라서, 작업물(130)과 지그(140)는 도 1b에 도시된 작업물(132)과 지그(142) 위치로 회전하게 되고, 작업물이 놓여있지 않은 지그(146)가 지그(140)의 위치로 회전한다. 그 후, 이송 장치(미도시)는 지그(140)의 위치로 회전된 지그(146) 상에 작업물(136)을 이송하고, 동시에 지그(142)의 위치에 있는 지그(140) 상의 작업물(130)에 대해 정렬 동작이 행해진다. 그 후, 지그(140)는 지그(144)의 위치로 이송되고, 또 다른 이송 장치(미도시)에 의해 후속 공정에 사용되기 위해 후속 공정 장치(미도시) 상으로 이송된다. 또한, 만일 소정의 이유로 지그(140) 상의 작업물(130)에 대해 지그(142)의 위치에서 정렬 동작이 정확히 행해지지 않은 상태에서 지그(140)가 지그(144)의 위치로 이송되거나 또는 예를 들어 회전에 따른 원심력에 의해 지그(144)의 위치에서 작업물(130)의 정렬 상태가 유지되지 못하는 경우, 지그(140)는 작업물(130)을 적재한 상태로 지그(146)의 위치로 이동하게 되고, 작업물(130)은 지그(146)의 위치에서 소정의 이송 장치(미도시)에 의해 회수될 수 있다. 즉, 예를 들어 참조부호 146에 위치한 지그는 작업물의 정렬이 제대로 이루어지지 않은 경우 해당 작업물을 회수하기 위해 제공된다. 이러한 방식으로, 작업물(130,132,134,136)은 지그(140,142,144,146) 상에서 센터링 및 후속 공정을 위한 공급이 연속적으로 행해진다.
도 1c는 회전 테이블 상에 위치한 지그 및 작업물의 확대 사시도로, 각각의 지그(140,142,144,146)는 특정 사이즈 및/또는 형상을 구비한 작업물 (130,132,134,136)의 정렬이 가능하도록 단차부(148)를 구비하고 있다. 즉, 작업물(130,132,134,136)의 일측면(138)을 예를 들어 소정의 실린더(A)로 지그(140,142,144,146)의 단차부(148)에 밀착시키면서, 또 다른 실린더(B,C)로 측면(139,139')을 조정함으로써 센터링이 이루어진다. 작업물(130,132,134,136)의 센터링 여부는 예를 들어, 지그(140,142,144,146)의 하부에 형성된 하나 이상의 구멍(hole)(미도시)과 작업물(130,132,134,136)의 미리 정해진 부분이 일치하는지 여부를 카메라(미도시)를 통해 확인될 수 있다.
상술한 종래 기술의 인덱스 장치(100)는 해당 작업물에 대해 후속 공정(예를 들어, 가압/본딩 공정)을 행하기 전에 센터링 동작을 행하여 해당 작업물의 공급을 연속적으로 행함으로써, 후속 공정이 시간의 지체없이 순차적으로 행해질 수 있다.
그러나, 상기 종래 기술의 인덱스 장치(100)는 동일한 사이즈 및 동일한 형상의 작업물을 센터링하여 공급하는데는 효과적이지만, 사이즈 및/또는 형상이 상이한 2종류의 작업물의 센터링 및 연속적인 공급(또는 2종류의 작업물의 센터링 동작과 예를 들어 클리닝 동작을 행한 다음 2종류 작업물을 연속적으로 공급하는 것도 가능함)하기 위해서는, 한 종류의 동일한 사이즈 및/또는 형상을 구비한 제 1 작업물의 센터링 및 연속 공급을 한 후에, 다른 종류의 동일한 사이즈 및/또는 형상을 구비한 제 2 작업물의 센터링 및 연속 공급을 행하기 위해서는 기존의 지그를 해당 작업물의 사이즈 및/또는 형상에 맞는 또 다른 형태의 지그로 교체하여야 하며, 이러한 교체 작업에는 상당한 시간이 소요된다는 문제가 있었다.
또한, 종래 기술의 인덱스 장치(100)에서는, 지그를 교체하지 않기 위해서는 상이한 사이즈 및/또는 형상을 구비한 2종류의 작업물에 대응하는 2개의 단일 인덱스 장치를 사용하여 2종류의 작업물을 각각 센터링할 수 있지만, 이 경우 최소 2배의 작업 공간이 요구되므로, 작업 공간의 효율성이 감소된다는 문제점이 있었다.
나아가, 2개의 단일 인덱스 장치를 사용할 경우 전체 설비 비용이 증가한다는 문제점이 있었다.
따라서, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 새로운 인덱스 장치가 요구된다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 인덱스 드라이브 상에 듀얼 회전 테이블을 제공함으로써, 지그를 교체함이 없이 2종류의 작업물을 지속적으로 공급하는 것이 가능한 듀얼 인덱스 장치 및 이를 이용한 작업물 이송 장치를 제공하기 위한 것이다.
좀 더 구체적으로, 본 발명의 제 1 특징에 따르면, 듀얼 인덱스 장치에 있어서, 인덱스 드라이브; 상기 인덱스 드라이브 상에 장착되는 내측 회전 테이블 및 외측 회전 테이블을 구비한 듀얼 회전 테이블; 상기 내측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 1 모터; 및 상기 외측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 2 모터를 포함하고, 상기 내측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 복수의 제 1 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 1 지그를 포함하고, 상기 외측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 상기 복수의 제 1 작업물과 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자가 서로 상이한 복수의 제 2 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 2 지그를 포함하는 듀얼 인덱스 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제 2 특징에 따르면, 다중 인덱스 장치에 있어서, 인덱스 드라이브; 상기 인덱스 드라이브 상에 장착되는 n개의 회전 테이블; 및 상기 n개의 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 n개의 모터를 포함하고, 상기 n개의 회전 테이블은 각각 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 복수의 제 1 작업물 내지 복수의 제 n 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 1 지그 내지 복수의 제 n 지그를 포함하고, 상기 n은 3이상인 다중 인덱스 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제 3 특징에 따르면, 작업물 이송 장치에 있어서, a) 각각의 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자가 서로 상이한 복수의 제 1 작업물 및 복수의 제 2 작업물을 제공하는 작업물 트레이; b) i) 인덱스 드라이브; ii) 상기 인덱스 드라이브 상에 장착되는 내측 회전 테이블 및 외측 회전 테이블을 구비한 듀얼 회전 테이블; iii) 상기 내측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 1 모터; 및 iv) 상기 외측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 2 모터를 포함하고, 상기 내측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 상기 복수의 제 1 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 1 지그를 포함하고, 상기 외측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 상기 복수의 제 2 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 2 지그를 포함하는 듀얼 인덱스 장치; c) 상기 작업물 트레이로부터 2종의 작업물을 상기 듀얼 인덱스 장치 상으로 공급하는 제 1 이송 장치; d) 상기 복수의 제 1 작업물 및 상기 복수의 제 2 작업물을 각각 상기 제 1 지그 및 상기 제 2 지그 상에 센터링하는 센터링 유닛; e) 상기 센터링 유닛에 의해 센터링된 상기 복수의 제 1 작업물 및 상기 복수의 제 2 작업물을 이송하는 중간 이송 장치; f) 상기 중간 이송 장치에 의해 이송된 상기 복수의 제 1 작업물 및 상기 복수의 제 2 작업물을 수용하는 제 1 작업물 및 제 2 작업물 공용 지그를 구비하는 피딩 유닛; 및 g) 상기 피딩 유닛에 의해 이동된 상기 제 1 작업물 및 제 2 작업물 공용 지그 상의 상기 복수의 제 1 작업물 및 상기 복수의 제 2 작업물을 픽업하는 복수의 픽업 유닛을 구비한 단일 인덱스 유닛을 포함하는 작업물 이송 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제 4 특징에 따르면, 작업물 이송 장치에 있어서, a) 각각의 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자가 서로 상이한 복수의 제 1 작업물 내지 복수의 제 n 작업물을 제공하는 작업물 트레이; b) i) 인덱스 드라이브; ii) 상기 인덱스 드라이브 상에 장착되는 n개의 회전 테이블; 및 iii) 상기 n개의 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 n개의 모터를 포함하고, 상기 n개의 회전 테이블은 각각 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 복수의 제 1 작업물 내지 복수의 제 n 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 1 지그 내지 복수의 제 n 지그를 포함하고, 상기 n은 3이상인 다중 인덱스 장치; c) 상기 작업물 트레이로부터 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 상기 다중 인덱스 장치 상으로 공급하는 제 1 이송 장치; d) 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 각각 상기 제 1 지그 내지 상기 제 n 지그 상에 센터링하는 센터링 유닛; e) 상기 센터링 유닛에 의해 센터링된 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 이송하는 중간 이송 장치; f) 상기 중간 이송 장치에 의해 이송된 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 수용하는 제 1 작업물 내지 상기 제 n 작업물 공용 지그를 구비하는 피딩 유닛; 및 g) 상기 피딩 유닛에 의해 이동된 상기 제 1 작업물 내지 상기 제 n 작업물 공용 지그 상의 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 픽업하는 복수의 픽업 유닛을 구비한 단일 인덱스 유닛을 포함하는 작업물 이송 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 추가적인 장점은 동일 또는 유사한 참조번호가 동일한 구성요소를 표시하는 첨부 도면을 참조하여 이하의 설명으로부터 명백히 이해될 수 있다.
이하에서 본 발명의 실시예를 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 2a는 본 발명에 따른 듀얼 인덱스 장치의 개략 단면도를 도시한 도면이고, 도 2b는 본 발명에 따른 듀얼 인덱스 장치 중 듀얼 회전 테이블을 도시한 평면도이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 듀얼 인덱스 장치(200)는 인덱스 드라이브(210)와 인덱스 드라이브(210) 상에 장착된 내측 회전 테이블(220) 및 외측 회전 테이블(230)을 구비한 듀얼 회전 테이블로 구성되어 있다. 듀얼 인덱스 드라이브(210)에는 내측 회전 테이블(220)을 회전 구동시키기 위한 제 1 모터(M1)와 외측 회전 테이블(230)을 회전 구동시키기 위한 제 2 모터(M2)가 각각 별도로 장착된다. 내측 회전 테이블(220) 상에는 제 1 작업물(240,242,244,246)을 센터링하기 위한 4개의 제 1 지그(jig) (250,252,254,256)가 동일한 간격으로 이격되어 배치되어 있다. 또한, 외측 회전 테이블(230) 상에는 제 2 작업물(260,262,264,266)을 센터링하기 위한 4개의 제 2 지그(jig)(270,272,274,276)가 동일한 간격으로 이격되어 배치되어 있다. 당업자라면 제 1 지그(250,252,254,256)의 수 및 제 2 지그(270,272,274,276)의 수가 필요에 따라 증감될 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
예를 들어 로봇(robot)과 같은 소정의 이송 장치(미도시)가 제 1 지그(250) 상에 제 1 작업물(240)을 이송하면, 인덱스 드라이브(210)는 회전축(225)이 회전하도록 제 1 모터(M1)를 구동하여 내측 회전 테이블(220)을 회전시킨다. 도 2에 도시된 실시예에서는 제 1 지그(250,252,254,256)가 4개 사용되므로, 한번의 모터 구동에 따라 각각의 지그는 90도만큼 회전이 이루어진다. 그러나, 당업자라면, 예를 들어 지그가 5개 사용되는 경우, 한번의 모터 구동에 따라 각각의 지그는 72도만큼 회전이 이루어져야 한다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다. 제 1 작업물(240)이 제 1 지그(250) 상에 이송되면, 인덱스 드라이브(210)는 내측 회전 테이블(220)을 90도 회전시킨다. 따라서, 제 1 작업물(240)과 제 1 지그(250)는 도 2b에 도시된 작업물(242)과 제 1 지그(252)의 위치로 회전하게 되고, 작업물이 놓여있지 않은 제 1 지그(256)는 제 1 지그(250)의 위치로 회전한다. 그 후, 이송 장치(미도시)는 제 1 지그(250)의 위치로 회전된 제 1 지그(256) 상에 제 1 작업물(246)을 이송하고, 동시에 제 1 지그(252)의 위치에 있는 제 1 지그(250) 상의 제 1 작업물(240)에 대해 후술하는 센터링 유닛(도 3에 도시된 참조부호 340 참조)에 의해 정렬 동작 또는 센터링(centering) 동작이 행해진다. 센터링 유닛(도 2에는 미도시)은 예를 들어 도 1c에 도시된 3개의 실린더(A,B,C)로 이루어질 수 있다. 그 후, 제 1 지그(250)는 제 1 지그(254)의 위치로 이송되고, 또 다른 이송 장치(미도시)에 의해 후속 공정에 사용되기 위해 후속 공정 장치(미도시) 상으로 이송된다. 또한, 만일 소정의 이유로 제 1 지그(250) 상의 제 1 작업물(240)에 대해 제 1 지그(252)의 위치에서 센터링 동작이 정확히 행해지지 않은 상태에서 제 1 지그(250)가 제 1 지그(254)의 위치로 이송되거나 또는 예를 들어 회전에 따른 원심력에 의해 제 1 지그(254)의 위치에서 제 1 작업물(240)의 정렬 상태가 유지되지 못하는 경우, 제 1 지그(250)는 제 1 작업물(240)을 적재한 상태로 제 1 지그(256)의 위치로 이동하게 되고, 제 1 작업물(240)은 제 1 지그(256)의 위치에서 소정의 이송 장치(미도시)에 의해 회수된다.
상술한 내측 회전 테이블(220)에 의한 작업물의 센터링 및 공급이 완료되면, 본 발명에 따른 듀얼 인덱스 장치(200)는 외측 회전 테이블(230)에 의한 작업물의 센터링 및 공급을 시작한다. 즉, 상기 로봇(robot)과 같은 소정의 이송 장치(미도시)가 제 2 지그(270) 상에 제 2 작업물(260)을 이송하면, 인덱스 드라이브(210)는 회전축(235)이 회전하도록 제 2 모터(M2)를 구동하여 외측 회전 테이블(230)을 회전시킨다. 도 2b에 도시된 외측 회전 테이블(230) 상에 공급되는 4개의 제 2 작업물(260,262,264,266)은 내측 회전 테이블(220) 상에 공급되는 제 1 작업물(240,242,244,246)과 사이즈 및/또는 형상(즉, 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자)이 상이하다. 따라서, 제 2 지그(270,272,274,276) 및 제 1 지그(250,252,254,256)는 각각의 제 2 작업물(260,262,264,266) 및 제 1 작업물(240,242,244,246)과 대응되는 상이한 사이즈 및/또는 형상을 가져야 한다. 제 2 작업물(260)이 제 2 지그(270) 상에 이송되면, 인덱스 드라이브(210)는 외측 회전 테이블(230)을 90도 회전시킨다. 따라서, 제 2 작업물(260)과 제 2 지그(270)는 도 2b에 도시된 제 2 작업물(262)과 제 2 지그(272)의 위치로 회전하게 되고, 제 2 작업물이 놓여있지 않은 제 2 지그(276)는 제 2 지그(270)의 위치로 회전한다. 그 후, 이송 장치(미도시)는 제 2 지그(270)의 위치로 회전된 제 2 지그(276) 상에 제 2 작업물(266)을 이송하고, 동시에 제 2 지그(272) 위치에 있는 제 2 지그(270) 상의 제 2 작업물(260)에 대해 정렬 동작 또는 센터링(centering) 동작이 행해진다. 그 후, 제 2 지그(270)는 제 2 지그(274)의 위치로 이송되고, 또 다른 이송 장치(미도시)에 의해 후속 공정에 사용되기 위해 후속 공정 장치(미도시) 상으로 이송된다. 또한, 만일 소정의 이유로 제 2 지그(270) 상의 제 2 작업물(260)에 대해 제 2 지그(272)의 위치에서 센터링 동작이 정확히 행해지지 않은 상태에서 제 2 지그(270)가 제 2 지그(274)의 위치로 이송되거나 또는 예를 들어 회전에 따른 원심력에 의해 제 2 지그(274)의 위치에서 제 2 작업물(260)의 정렬 상태가 유지되지 못하는 경우, 제 2 지그(270)는 제 2 작업물(260)을 적재한 상태로 제 2 지그(276)의 위치로 이동하게 되고, 제 2 작업물(260)은 제 2 지그(276)의 위치에서 소정의 이송 장치(미도시)에 의해 회수된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 듀얼 인덱스 장치(200)는 내측 회전 테이블(220) 및 외측 회전 테이블(230)을 구비한 듀얼 회전 테이블을 포함하여, 지그를 교체함이 없이 상이한 사이즈 및/또는 형상을 구비한 2종류의 작업물에 대한 센터링 동작을 연속적으로 행하는 것이 가능하다. 상술한 본 발명의 실시예에서는 2종류의 작업물에 대한 센터링 동작을 연속적으로 행하는 듀얼 인덱스 장치(200)를 개시하고 있지만, 당업자라면 필요에 따라, 회전 테이블을 n개(여기서 n은 3 이상임) 사용하여 상이한 사이즈 및/또는 형상을 구비한 n 종류의 작업물에 대한 센터링 동작을 연속적으로 행하는 것도 가능하다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 따른 듀얼 인덱스 장치를 이용하여 본딩 장 치에 사용되는 작업물인 2종류의 연성회로기판(FPC: Flexible Printed Circuit)을 센터링하여 공급하는 것을 예시하는 평면도를 도시한 도면이다. 그러나, 당업자라면 도 3에 사용되는 작업물로 2종류의 연성회로기판(FPC) 이외에 예를 들어 2종류의 테이프 캐리어 패키지(TCP: Tape Carrier Package)와 같이 임의의 2종류 작업물이 사용될 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
도 3을 참조하면, 2축 로봇(302)(제 1 이송 장치)의 로봇 팔(robot arm: 303)을 이용하여 연성회로기판(FPC: Flexible Printed Circuit)의 Y변과 Z변을 각각 제공하는 Y변 트레이 및 Z변 트레이로부터 제 2 작업물인 Y변 FPC(304) 및 제 1 작업물인 Z변 FPC(306)를 본 발명의 듀얼 인덱스 장치(300)에 공급한다. 듀얼 인덱스 장치(300)는 도 2b에 도시된 듀얼 인덱스 장치(200)와 실질적으로 동일하다. 듀얼 인덱스 장치(300)의 내측 회전 테이블(320) 상에는 4개의 제 1 지그 (Z변 지그)(350,352,354,356)가 도시되어 있으며, 외측 회전 테이블(330) 상에는 4개의 제 2 지그(Y변 지그)(360,362,364,366)가 도시되어 있다. 먼저 로봇 팔(303)이 제 1 지그(350) 상에 Z변 FPC(306)를 이송하면, 내측 회전 테이블(320)이 회전하여 제 1 지그(350)가 제 1 지그(352) 위치로 90도 회전한다. 동시에 Z변 FPC(306)가 놓여있지 않은 제 1 지그(356)는 제 1 지그(350)의 위치로 회전한다. 제 1 지그(352)의 위치로 회전한 제 1 지그(350) 상의 Z변 FPC(306)는 정렬 동작 또는 센터링(centering) 동작이 행해진다. 센터링 동작은 도 3에 도시된 센터링 유닛(340)에 의해 행해진다. 센터링 유닛(340)은 예를 들어 도 1c에 도시된 3개의 실린더(A,B,C)로 이루어질 수 있다. 그 후, 제 1 지그(350)는 제 1 지그(354)의 위치로 이송되고, 중간 이송 장치(370)에 의해 피딩 유닛(380) 상으로 이송된다. 중간 이송 장치(370)는 실린더 유닛 또는 서보 유닛(servo unit) 중 어느 하나가 사용될 수 있다. 실린더 유닛(370)을 사용하는 경우에는 제 1 지그(350) 상의 Z변 FPC(306)를 수평 방향으로 이동시키는 수평 방향 실린더 유닛(372)과 제 1 지그(350) 상의 Z변 FPC(306)를 상승 및 하강시키기 위한 수직 방향 실린더 유닛(374)이 함께 사용된다. 중간 이송 장치(370)에 의해 피딩 유닛(380)으로 이송된 제 1 지그(350) 상의 Z변 FPC(306)는 피딩 유닛(380) 상에 위치된 Y변/Z변 공용 지그(382) 상으로 이송된다. 이송된 Z변 FPC(306)는 피딩 유닛(380)에 의해 Y변/Z변 공용 지그(382') 위치로 이송된다. 여기서 Y변/Z변 공용 지그(382)는 본 발명의 듀얼 인덱스 장치(300) 상의 별개로 분리되어 제공되는 Y변 지그 및 Z변 지그와는 달리 Y변 FPC와 Z변 FPC를 공통으로 수용할 수 있는 공용 지그이다. 듀얼 인덱스 장치(300)의 경우에는 Y변 FPC와 Z변 FPC에 대한 정렬 또는 센터링이 센터링 유닛(340)에 의해 행해져야만 하므로, Y변 지그 및 Z변 지그가 각각 별개로 제공되어야 하지만, 피딩 유닛(380) 상에 제공되는 Y변/Z변 공용 지그(382)는 정렬 또는 센터링이 불필요하므로 Y변 FPC와 Z변 FPC를 공통으로 수용할 수 있는 Y변/Z변 공용 지그로 제공되는 것이 가능하다. Y변/Z변 공용 지그(384) 위치로 이송된 Z변 FPC(306)는 4개의 픽업 유닛(392,394,396,398)을 구비한 단일 인덱스 유닛(390) 중 픽업 유닛(392)에 의해 픽업된다. 픽업 유닛(392)에 의한 픽업 방식은 진공 흡착 방식, 지그 정렬방식 또는 매거진(magazine) 방식 등 다양한 방식이 사용될 수 있다. 픽업 유닛(392)에 의해 픽업된 Z변 FPC(306)는 단일 인덱스 유닛(390)에 의해 픽업 유닛(394) 위치로 회전된 다음, 예를 들어 세정(cleaning) 공정이 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 픽업 유닛(394) 위치에서의 세정 공정은 예시적인 것으로, 당업자라면 작업 대상물의 종류에 따라 다른 공정, 예를 들어, 정렬 공정이 행해질 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서는 단일 인덱스 유닛(390)이 4개의 픽업 유닛(392,394,396,398)을 구비하는 것으로 개시되어 있지만, 당업자라면 필요에 따라 픽업 유닛의 개수를 증감할 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
다시 도 3을 참조하면, 픽업 유닛(394) 위치에서의 세정 공정이 완료되면, 단일 인덱스 유닛(390)은 픽업 유닛(392)을 픽업 유닛(396)의 위치로 회전시켜, Z변 FPC(306)를 PDP 또는 LCD 패널(395) 상의 일측면 상에 제공한다. 그 후, Z변 FPC(306)는 가압/본딩 장치(미도시)에 의해 가압/본딩 공정이 행해진다. 만일, 픽업 유닛(396)의 위치에서 소정의 이유로 Z변 FPC(306)가 정렬 상태가 맞지 않거나, 가압/본딩 공정에 적합하지 않은 상태로 확인되면, 단일 인덱스 유닛(390)은 픽업 유닛(396)의 위치에 있는 픽업 유닛(392)을 픽업 유닛(398)의 위치로 회전시킨다. 그 후, 픽업 유닛(398)의 위치에서 Z변 FPC(306)는 회수된다.
상기에서는, 제 1 지그(350) 상에 제공된 Z변 FPC(306)에 대해서만 기술하고 있으나, 제 1 지그(350)가 회전한 이후에 제 1 지그(356), 제 1 지그(354), 및 제 1 지그(352)의 순서대로 계속 제공되는 Z변 FPC의 후속 공정도 제 1 지그(350) 상에 제공된 Z변 FPC(306)의 공정과 완전히 동일하다. 또한, Z변 FPC에 대한 가압/본딩 공정이 패널(395) 상에서 모두 완료된 다음에는, Y변 FPC(304)에 대한 공정이 상술한 Z변 FPC에 대한 공정과 마찬가지로 동일하게 수행된다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다. 또한 상술한 본 발명에서는 Z변 FPC에 대한 공정이 먼저 수행된 후 Y변 FPC(304)에 대한 공정이 수행해지는 것으로 기술하고 있지만, 이는 예시적인 것으로 당업자라면 Y변 FPC에 대한 공정을 먼저 수행한 후 Z변 FPC에 대한 공정을 수행하는 것도 가능하다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 발명의 듀얼 인덱스 장치는 인덱스 드라이브 상에 듀얼 회전 테이블을 제공함으로써, 지그를 교체함이 없이 2종류의 작업물을 지속적으로 공급하는 것이 가능하다.
본 발명의 듀얼 인덱스 장치를 사용하면 다음과 같은 장점이 달성된다.
1. 작업 도중 지그를 교체할 필요가 없이 이종 작업물의 지속적인 공급이 가능하다.
2. 종래 단일 인덱스 장치에 비해 더 좁은 작업 공간이 요구되므로, 작업 공간의 효율성이 증대된다.
3. 종래 단일 인덱스 장치에 비해 전체 설비 비용이 감소된다.
4. 종래 단일 인덱스 장치에 비해 전체 공정 시간(tact time)이 획기적으로 단축된다.
다양한 변형예가 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 본 명세서에 기술되고 예시된 구성 및 방법으로 만들어질 수 있으므로, 상기 상세한 설명에 포함되거나 첨부 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아 니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 예시적인 실시예에 의해 제한되지 않으며, 이하의 청구범위 및 그 균등물에 따라서만 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. 듀얼 인덱스 장치에 있어서,
    인덱스 드라이브;
    상기 인덱스 드라이브 상에 장착되는 내측 회전 테이블 및 외측 회전 테이블을 구비한 듀얼 회전 테이블;
    상기 내측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 1 모터; 및
    상기 외측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 2 모터
    를 포함하고,
    상기 내측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 복수의 제 1 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 1 지그를 포함하고,
    상기 외측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 상기 복수의 제 1 작업물과 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자가 서로 상이한 복수의 제 2 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 2 지그를 포함하는
    듀얼 인덱스 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 작업물은 센터링 유닛에 의해 제 1 지그 상에 센터링되고, 상기 복수의 제 2 작업물은 상기 센터링 유닛에 의해 제 2 지그 상에 센터링되는 듀얼 인덱스 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 센터링 유닛은 3개의 실린더를 포함하는 듀얼 인덱스 장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 작업물의 센터링이 행해진 후 상기 복수의 제 2 작업물의 센터링이 행해거나, 또는 상기 복수의 제 2 작업물의 센터링이 행해진 후 상기 복수의 제 1 작업물의 센터링이 행해지는 듀얼 인덱스 장치.
  5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 지그는 각각 상기 복수의 제 1 작업물의 정렬이 가능하도록 단차부를 구비하며, 상기 복수의 제 2 지그는 각각 상기 복수의 제 2 작업물의 정렬이 가능하도록 단차부를 구비하는 듀얼 인덱스 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 지그는 각각 상기 복수의 제 1 작업물의 정렬이 가능하도록 단차부를 구비하며, 상기 복수의 제 2 지그는 각각 상기 복수의 제 2 작업물의 정렬이 가능하도록 단차부를 구비하는 듀얼 인덱스 장치.
  7. 다중 인덱스 장치에 있어서,
    인덱스 드라이브;
    상기 인덱스 드라이브 상에 장착되는 n개의 회전 테이블; 및
    상기 n개의 회전 테이블을 각각 회전 구동시키기 위한 n개의 모터
    를 포함하고,
    상기 n개의 회전 테이블은 각각 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 복수의 제 1 작업물 내지 복수의 제 n 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 1 지그 내지 복수의 제 n 지그를 포함하고,
    상기 n은 3이상인
    다중 인덱스 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물은 센터링 유닛에 의해 상기 제 1 지그 내지 상기 제 n 지그 상에 센터링되는 다중 인덱스 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 센터링 유닛은 3개의 실린더를 포함하는 다중 인덱스 장치.
  10. 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물의 센터링은 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물의 순서대로 순차적으로 행해지거 나 또는 상기 복수의 제 n 작업물 내지 상기 복수의 제 1 작업물의 순서대로 순차적으로 행해지거나, 또는 임의의 순서대로 행해지는 다중 인덱스 장치.
  11. 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 지그 내지 상기 복수의 제 n 지그는 각각 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물의 정렬이 가능하도록 단차부를 구비하는 다중 인덱스 장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 지그 내지 상기 복수의 제 n 지그는 각각 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물의 가능하도록 단차부를 구비하는 다중 인덱스 장치.
  13. 작업물 이송 장치에 있어서,
    a) 각각의 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자가 서로 상이한 복수의 제 1 작업물 및 복수의 제 2 작업물을 제공하는 작업물 트레이;
    b) i) 인덱스 드라이브;
    ii) 상기 인덱스 드라이브 상에 장착되는 내측 회전 테이블 및 외측 회전 테이블을 구비한 듀얼 회전 테이블;
    iii) 상기 내측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 1 모터; 및
    iv) 상기 외측 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 제 2 모터
    를 포함하고,
    상기 내측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 상기 복수의 제 1 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 1 지그를 포함하고,
    상기 외측 회전 테이블은 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 상기 복수의 제 2 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 2 지그를 포함하는
    듀얼 인덱스 장치;
    c) 상기 작업물 트레이로부터 2종의 작업물을 상기 듀얼 인덱스 장치 상으로 공급하는 제 1 이송 장치;
    d) 상기 복수의 제 1 작업물 및 상기 복수의 제 2 작업물을 각각 상기 제 1 지그 및 상기 제 2 지그 상에 센터링하는 센터링 유닛;
    e) 상기 센터링 유닛에 의해 센터링된 상기 복수의 제 1 작업물 및 상기 복수의 제 2 작업물을 이송하는 중간 이송 장치;
    f) 상기 중간 이송 장치에 의해 이송된 상기 복수의 제 1 작업물 및 상기 복수의 제 2 작업물을 수용하는 제 1 작업물 및 제 2 작업물 공용 지그를 구비하는 피딩 유닛; 및
    g) 상기 피딩 유닛에 의해 이동된 상기 제 1 작업물 및 제 2 작업물 공용 지그 상의 상기 복수의 제 1 작업물 및 상기 복수의 제 2 작업물을 픽업하는 복수의 픽업 유닛을 구비한 단일 인덱스 유닛
    을 포함하는 작업물 이송 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1 이송 장치는 2축 로봇이고,
    상기 센터링 유닛은 3개의 실린더를 포함하며,
    상기 중간 이송 장치는 실린더 유닛 또는 서보 유닛인
    작업물 이송 장치.
  15. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 작업물은 Y변 인쇄회로기판(FPC) 또는 Z변 인쇄회로기판 중 어느 하나이고, 상기 복수의 제 2 작업물은 Y변 인쇄회로기판(FPC) 또는 Z변 인쇄회로기판 중 다른 하나인 작업물 이송 장치.
  16. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 작업물은 상이한 2종류의 테이프 캐리어 패키지(TCP) 중 어느 하나이고, 상기 복수의 제 2 작업물은 상기 상이한 2종류의 테이프 캐리어 패키지(TCP) 중 다른 하나인 작업물 이송 장치.
  17. 작업물 이송 장치에 있어서,
    a) 각각의 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자가 서로 상이한 복수의 제 1 작업물 내지 복수의 제 n 작업물을 제공하는 작업물 트레이;
    b) i) 인덱스 드라이브;
    ii) 상기 인덱스 드라이브 상에 장착되는 n개의 회전 테이블; 및
    iii) 상기 n개의 회전 테이블을 회전 구동시키기 위한 n개의 모터
    를 포함하고,
    상기 n개의 회전 테이블은 각각 그 상부에 동일한 간격으로 이격되어 배치되며, 복수의 제 1 작업물 내지 복수의 제 n 작업물을 센터링하기 위한 복수의 제 1 지그 내지 복수의 제 n 지그를 포함하고,
    상기 n은 3이상인
    다중 인덱스 장치;
    c) 상기 작업물 트레이로부터 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 상기 다중 인덱스 장치 상으로 공급하는 제 1 이송 장치;
    d) 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 각각 상기 제 1 지그 내지 상기 제 n 지그 상에 센터링하는 센터링 유닛;
    e) 상기 센터링 유닛에 의해 센터링된 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 이송하는 중간 이송 장치;
    f) 상기 중간 이송 장치에 의해 이송된 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 수용하는 제 1 작업물 내지 상기 제 n 작업물 공용 지그를 구비하는 피딩 유닛; 및
    g) 상기 피딩 유닛에 의해 이동된 상기 제 1 작업물 내지 상기 제 n 작업물 공용 지그 상의 상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물을 픽업하는 복수의 픽업 유닛을 구비한 단일 인덱스 유닛
    을 포함하는 작업물 이송 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제 1 이송 장치는 2축 로봇이고,
    상기 센터링 유닛은 3개의 실린더를 포함하며,
    상기 중간 이송 장치는 실린더 유닛 또는 서보 유닛인
    작업물 이송 장치.
  19. 제 17항 또는 제 18항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물은 각각 제 1 내지 제 n 종류의 인쇄회로기판(FPC)이고, 상기 제 1 내지 제 n 종류의 인쇄회로기판(FPC)은 각각 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자가 상이한 작업물 이송 장치.
  20. 제 17항 또는 제 18항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 작업물 내지 상기 복수의 제 n 작업물은 각각 제 1 내지 제 n 종류의 테이프 캐리어 패키지(TCP)이고, 상기 제 1 내지 제 n 종류의 테이프 캐리어 패키지(TCP)는 각각 사이즈 및 형상 중 어느 하나 또는 양자가 상이한 작업물 이송 장치.
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