KR101017674B1 - 픽 앤 플레이스 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 픽 앤 플레이스 장치에 관한 것으로서, 하나의 서보모터로 독립적인 픽업 작업을 수행하는 픽 앤 플레이스 장치에 피커의 회전을 위한 회전장치가 포함된 픽 앤 플레이스 장치가 제공된다.
이를 위한 본 발명은 픽 앤 플레이스 시스템에 포함되는 고정프레임에 설치되어 고정된 구조물을 제공하는 지지블럭과; 이 지지블럭을 관통하여 슬라이딩 되면서 승강가능하게 설치됨과 더불어, 상기 지지블럭으로부터 상승위치를 보유지지하기 위해 상기 지지블럭을 지지점으로 탄발스프링이 설치되며, 목표물품으로서 예를 들어 팩키지를 픽업하기 위한 피커가 포함된 픽업유닛과; 일렬로 배치된 상기 픽업유닛(18)들 사이를 가로질러 마련된 승강프레임 및 이 승강프레임에 설치되고 랙/피니언이 매개되어 상기 승강프레임을 승강시키는 서보모터를 포함하는 승강유닛과; 상기 승강유닛의 승강시 연동되어 상기 배치된 픽업유닛들이 선택적으로 승강되도록 상기 픽업유닛을 전원단속에 의해 선택적으로 상기 승강프레임에 결속시키는 결속유닛과; 상기 픽업유닛에서 상기 픽업된 패키지를 회전시키기 위하여 상기 피커를 포함하는 공압라인에 설치된 회전유닛으로 이루어진다.
반도체, 패키지, 픽 앤 플레이스, 피커

Description

픽 앤 플레이스 장치{Pick and Place Apparatus}
본 발명은 픽 앤 플레이스 장치에 관한 것으로서, 하나의 서보모터로 독립적인 픽업 작업을 수행하는 픽 앤 플레이스 장치에 피커의 회전을 위한 회전장치가 포함된 픽 앤 플레이스 장치에 관련된다.
일반적으로 픽 앤드 플레이스 장치(Pick and Place Apparatus)는 부품의 정밀한 실장 또는 이송공급이나 선별공정에 적용된다.
예를 들어, 반도체 패키지는 다열로 된 매트릭스 타입의 인쇄회로기판이 사용되며, 몰드공정이 완료된 후에 소잉공정이 이루어진다. 이러한 상태에서 낱개의 패키지를 픽업하여 트레이에 수납시키는 공정이나, 불량품의 선별 공정이 픽엔플레이스 시스템에서 이루어진다.
이러한 픽 앤 플레이스 시스템은 팩키지를 흡착하기 위한 이송테이블과 이 이송테이블에 위에 팩키지를 탈착하는 픽업장치가 주요소이다.
특히, 픽업장치는 다수의 팩키지를 처리하기 위하여 다열로 배치된 픽업유닛을 가지고 있으며, 이 픽업유닛은 선택적으로 팩키지를 처리하기 위하여 독립된 구동장치를 포함하고 있다.
즉, 픽업유닛은 팩키지를 척킹하기 위하여 진공압을 이용한 피커와 이 피커를 승강시키기 위한 구동장치로 이루어진다. 상기 구동장치는 서보모터의 회전축에 피니언이 설치되고, 피커에 랙이 형성되어 서보모터의 구동으로 승강되면서 진공압으로 패키지를 흡착시키게 된다.
그 결과, 하나의 픽업유닛은 하나의 구동장치와 일대일 대응된다. 이러한 이유에서 독립적인 구동장치의 구비는 장치의 무게를 증가시키고 또한 제작에서 그 생산성을 하락시키게 된다.
또한, 구동장치는 백래시를 보상하기 위한 장치들을 포함하여 이 역시 독립적으로 구비되어야 한다. 백래시란 기어(랙/피니언)에서 이를 구동하기 위한 치합공차로서 기어의 이와 이사이의 유동 간격을 의미하는데, 상기 픽-앤-플레이스장치에서 백리쉬는 피커의 정밀한 승강변위제어의 방해요소로서 위치오차를 초래한다.
이러한 장치의 복잡성과 무게와 부피의 증가는 해결하여야 할 과제이며, 이에 본 출원인은 하나의 서보모터로도 독립적인 픽업 작업을 수행하는 간단한 픽업유닛을 제공하며, 이러한 픽업유닛의 설치를 위해 제공되는 탄성력은 백리쉬를 보상하는 수단으로 겸용되도록 하고, 또한 이러한 픽업유닛의 독립적인 구동을 위해 매개되는 수단이 완충유격을 겸용하도록 하면서도 완충유격을 레일밖에 배치시키도록 하여 그 구조의 단순화 및 기기의 신뢰성향상과 더불어 생산성을 향상시킨 픽 앤 플레이스 장치(출원 제10-2007-0050175호)를 출원한바 있다.
이것은 하나의 서보모터를 통해 승강프레임이 승강되도록 하고, 이 승강프레임에 독립되어 구분된 다수의 픽업유닛들을 배치시키며, 이 픽업유닛과 승강프레임 을 전자클러치로 매개시켜, 전자클러치의 전원단속에 의해 선택적으로 픽업유닛이 승강프레임에 결속되도록 함으로써, 하나의 서보모터로도 픽업유닛의 선택적인 승강이 수행되도록 한 것이다.
그리고, 이때 상기 픽업유닛은 최초상승위치가 보유지지되기 위하여 지지블럭에 탄성스프링을 매개로 설치되며, 상기 탄성스프링의 탄성력은 그 하강에 대한 반대방향으로 작용하므로, 랙/피니언에서 백리쉬를 보상하는 보상수단으로 역할을 수행하므로, 백리쉬를 보상하기 위한 별도의 장치 추가가 없더라도, 상기 탄성스프링이 그 작용을 겸용하게 되며, 이에 의해 장치가 더욱 간단해지는 것이다.
아울러, 전자클러치가 제공하는 결속유닛은 솔레노이드에서 왕래하는 결속코어로서 이루어지고, 이것이 승강유닛과 픽업유닛에 매개됨에 따라, 솔레노이드의 발동시에 어느 정도 허용되는 결속코어의 인출은 업유닛의 이동변위에 대하여 완충유격수단을 제공할 수 있게 된다.
이에 따라, 완충유격은 피커에서 제외되고 피커가 포함되는 픽업유닛의 외부로 형성되어, 픽커가 픽업유닛인 하부지지프레임에 충분하고 확고하게 고정될 수 있으므로, 피커의 뒤틀림이나 덜렁거림에 따르는 공정불량이 원천적으로 방지될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 예시도면 도 1 내지 도 3 에서와 같이, 픽 앤 플레이스 시스템에 포함되는 고정프레임(미도시)에 설치되어 고정된 구조물을 제공하는 지지블럭(12)과; 이 지지블럭(12)을 관통하여 슬라이딩되면서 승강가능하게 설치됨과 더불어, 상기 지지블럭(12)으로부터 상승위치를 보유지지하기 위해 상기 지지블럭 을 지지점으로 탄발스프링(14)이 설치되며, 목표물품으로서 예를 들어 팩키지를 픽업하기 위한 피커(16)가 포함된 픽업유닛(18)과; 일렬로 배치된 상기 픽업유닛(18)들 사이를 가로질러 마련된 승강프레임(20) 및 이 승강프레임(20)에 설치되고 랙/피니언이 매개되어 상기 승강프레임(20)을 승강시키는 서보모터(22)를 포함하는 승강유닛(24)과; 상기 승강유닛(24)의 승강시 연동되어 상기 배치된 픽업유닛(18)들이 선택적으로 승강되도록 상기 픽업유닛(18)을 전원단속에 의해 선택적으로 상기 승강프레임(20)에 결속시키는 결속유닛(26)으로 이루어진다.
구체적으로 상기 구성요소들 중, 픽업유닛(18)은 승강프레임(20)을 가로지르는 방향으로 상부지지프레임(28)이 마련되어, 이 상부지지프레임(28)의 양단에 승강레일(30)이 설치되고 어느 하나의 승강레일에 진공라인(32)이 형성되어 하단부에 피커(16)가 설치되며 상단부는 공압장치와 연결된 외부의 진공라인(32)과 연결되는 한편, 상기 승강레일(30)은 그 외주에 슬라이딩되는 아웃터-레일(34)을 통해 상기 지지블럭(12)을 관통하여 이동경로가 보유지지되게 설치되고 상기 승강레일의 양단으로 하부지지프레임(36)이 설치되어 이루어진다.(도 2b 참조)
한편, 승강유닛(24)은 승강프레임(20)의 양단에 랙기어가 형성된 랙블럭(38)이 형성되고, 이 랙블럭(38)은 그 승강이동경로가 보유지지되게 지지블럭(12)과 승강레일(40)로 매개되는 한편, 상기 랙블럭(38)에는 피니언기어가 형성된 피니언블럭(42)이 각각 설치되어 회전축(44)으로 연결되고, 어느 하나의 피니언블럭(42)에는 서보모터(22)가 설치되어 이루어진다.(도 1 및 도2 a 참조)
여기서, 승강레일(40)은 승강프레임(20)의 양단에 슬라이딩 바로서 각각 1조 의 승강레일(40)이 설치되고, 지지블럭(12)에는 상기 승강레일(40)의 승강경로가 보유지지되게 아웃터-레일(34)이 설치되어 이루어진다.
한편, 결속유닛에 의해 승강유닛의 승강프레임 상면과 픽업유닛이 상부지지프레임 저면이 접촉됨에 따라, 상기 승강프레임(20)에는 상부지지패널(28)과의 충돌을 완충시키기 위한 완충패드(52)가 설치된다.
그리고, 상기 픽업유닛(18)을 선택적으로 승강프레임(20)에 결속시키는 결속유닛(26)은 상기 승강프레임(20)에 결속코어(46)가 설치되고, 상기 픽업유닛의 상부지지프레임(28)에는 전원단속에 의해 상기 결속코어(46)를 선택적으로 결속시키는 솔레노이드(48)가 설치되어 이루어진다.
이러한 결속유닛은 솔레노이드로부터의 결속코어가 슬라이딩되는 구조물을 제공함에 따라, 피커의 하강에서 랙/피니언의 직결로 이동되는 이동경로에서 슬라이딩되는 완충유격을 제공한다.
이것은 결속유닛의 발동으로 피커가 하강되고, 과도한 하강으로 패키지(칩)에 과도한 압박이 수행될 때, 결속코어(46)가 솔레노이드(48)로부터 미끌어져 빠져나가게되어 종래 피커에 구비되었던 유격과 스프링에 의해 수행되던 완충유격수단을 대체하기 때문이다.
즉, 결속유닛(26)은 피커(16)의 목표물품 픽업완료 위치에서도 승강유닛(24)이 하강될 때, 솔레노이드(48)로부터의 결속코어(46) 인출이 피커(16)의 픽업완료위치를 유지하면서 승강유닛(24)의 하강을 허락하는 완충유격수단이 된다.
또한, 이러한 완충유격수단이 피커(16)에서 결속유닛(26)으로 전환(이동)됨 에 따라, 즉 완충유격이 피커에서 제외되어 픽업유닛(18) 밖으로 형성됨에 따라, 피커(16)는 픽업유닛(18)의 하부지지프레임(36)에 확고히 고정되어 종래 피커(16)의 회전이나 뒤틀림 및 이에 따른 공정불량이 원천적으로 방지된다. 즉, 상기 완충유격수단은 피커의 회전방지수단으로, 결국 상기 결속유닛(26)은 피커(16)의 픽업완료위치를 유지하면서 승강유닛(24)의 하강을 허락함과 더불어 픽업유닛(18)과 일체의 피커고정을 확보하기 위하여 픽업유닛(18) 외부에 형성되는 완충유격수단인 것이다.
한편, 고정프레임(10)에는 상기 픽업유닛(16)들의 일렬배치를 정렬조절하기 위해 상부지지대와 접촉되는 정렬바(50)가 설치된다. 그리고, 이 정렬바(50)는 픽업유닛(16)들을 공정위치로 이동시키기 위하여 고정프레임에 브라켓(56)이 설치되어 여기에 힌지결합되고, 정렬바(50)의 양단에는 상기 브라켓을 지점으로 공정위치로 픽업유닛들을 하강시키는 하중을 부여하는 정렬스프링(58)이 설치된다.
이에 의해, 예를 들어 공정대기 위치인 최상승 위치에서 공정위치로 서보모터의 구동이 수행되면, 상기 정렬스프링의 탄성력으로 정렬바는 픽업유닛들을 하방으로 눌러, 공정위치로 픽업유닛들을 정렬시킨다.
한편, 정렬바(50)와 픽업유닛(16)의 접촉은 상기 픽업유닛의 탄발스프링(14)에 의해 수행되며, 상기 탄발스프링(14)은 픽업유닛의 상승위치를 보유지지하기 설치되는 것과 별도의 기능을 수행하게 된다.
즉, 상기 탄발스프링의 탄성력은 랙/피니언 구동에서 랙과 피니언을 항시 접촉시키는 탄성력으로 작용하여, 백리쉬를 보완시키는 기능을 겸용하게 된다.
따라서, 상기 탄발스프링(14)은 결속유닛(26)을 통한 픽업유닛과 승강유닛의 결속시 승강유닛의 랙/피니언 백리쉬를 보완하는 백리쉬 보완수단이 되는 것이다.
상기된 픽 앤 플레이스 장치를 통해 하나의 서보모터로 승강프레임이 승강되도록 하고, 이 승강프레임에 독립되어 구분된 다수의 픽업유닛들을 배치시키며, 이 픽업유닛과 승강프레임을 전자클러치로 매개시켜, 전자클러치의 전원단속에 의해 선택적으로 픽업유닛이 승강프레임에 결속되도록 함으로써, 하나의 서보모터로도 픽업유닛의 선택적인 승강이 수행될 수 있다.
한편, 이러한 픽 앤 플레이스 장치에서 더 요구되는 것으로는 피커의 회전장치이다.
이를 좀 더 상세히 설명하면, 소잉공정에서 절단된 반도체 패키지는 트레이에서 정위치가 정확하게 확보된다는 보장이 없다. 특히, SMD 또는 DIP 인 경우 돌출된 리드프레임을 포함하며, 이러한 패키지의 정위치가 확보되지 않은 상태에서 트레이 적재가 수행될 경우, 리드프레임이 손상된다.
이러한 경우, 카메라를 통해 패키지의 정위치 검수 후 패키지 위치의 각도 오류가 수정될 필요가 있으며, 이를 위하여는 피커가 회전되어질 것이 요구되는 것이다.
상기 피커를 통해 각도 오류를 수정하기 위한 본 발명의 픽 앤 플레이스 장치는 하나의 서보모터를 통해 독립적으로 승강되는 픽업유닛에서 승강이동경로를 유지하는 아웃터 레일을 스플라인구로 대체시켜 승강 및 회전 모두를 수행하도록 하고, 이 스플라인구의 외주에 피동기어가 설치되며, 이 피동기어는 기어벨트로 구동되도록 하여, 각 픽업유닛의 피커가 회전가능하도록 구비된 것이다.
이러한 본 발명을 통해 하나의 서보모터에 의하여도 독립적으로 승강되는 픽업유닛을 갖는 픽 앤 플레이스 장치가 구비되면서도, 상기 픽업유닛은 회전이 가능하여, 패키지 위치의 오류시 피커의 회전을 통해 정위치를 바로잡을 수 있는 효과가 있다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.
참고로 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경이 가능한 것이고, 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.
예시도면 도 4 는 본 발명에 따른 픽 앤 플레이스 장치를 나타낸 개념설명도이고, 예시도면 도 5 는 본 발명에 따른 픽 앤 플레이스 장치에서 피커 회전장치를 포함하는 지지블럭을 나타낸 개념설명도이다.
그리고, 예시도면 도 6 은 본 발명에 따른 픽 앤 플레이스 장치에서 픽업유닛을 나타낸 개념설명도이며, 예시도면 도 7 는 본 발명에 따른 픽 앤 플레이스 장치의 단면개념도이다.
본 발명은 픽 앤 플레이스 시스템에 포함되는 고정프레임에 설치되어 고정된 구조물을 제공하는 지지블럭(12)과; 이 지지블럭(12)을 관통하여 슬라이딩되면서 승강가능하게 설치됨과 더불어, 상기 지지블럭(12)으로부터 상승위치를 보유지지하기 위해 상기 지지블럭을 지지점으로 탄발스프링(14)이 설치되며, 목표물품으로서 예를 들어 팩키지를 픽업하기 위한 피커(16)가 포함된 픽업유닛(18)과; 일렬로 배치된 상기 픽업유닛(18)들 사이를 가로질러 마련된 승강프레임(20) 및 이 승강프레임(20)에 설치되고 랙/피니언이 매개되어 상기 승강프레임(20)을 승강시키는 서보모터(22)를 포함하는 승강유닛(24)과; 상기 승강유닛(24)의 승강시 연동되어 상기 배치된 픽업유닛(18)들이 선택적으로 승강되도록 상기 픽업유닛(18)을 전원단속에 의해 선택적으로 상기 승강프레임(20)에 결속시키는 결속유닛(26)과; 상기 픽업유닛에서 상기 픽업된 패키지를 회전시키기 위하여 상기 피커(16)를 포함하는 공압라인(32)에 설치된 회전유닛(100)으로 이루어진 픽 앤 플레이스 장치이다.
여기서, 픽업유닛(18)은 승강프레임(20)을 가로지르는 방향으로 상부지지프레임(28)이 마련되고, 이 상부지지프레임(28)의 양단에 승강레일(30)이 설치되고 어느 하나의 승강레일에는 진공라인(32)이 형성되어 하단부에 피커(16)가 설치되며 상단부는 공압장치와 연결된 외부의 진공라인(32)과 로타리 조인트(102)로 연결되는 한편, 상기 진공라인(32)이 형성된 승강레일(30)은 지지블럭을 관통하여 승강이 동경로가 보유지지되면서 회동되도록 상기 승강레일(30)의 외주에 스플라인구(104)가 설치되고 스플라인구(104)는 베어링(106)이 매개되어 지지블럭(12)에 설치됨과 더불어, 상기 승강레일(30)의 하단에 하부지지프레임이 설치되고, 상기 상부지지프레임과 하부지지프레임에서 상기 진공라인(32)이 형성된 승강레일(30) 설치부분에는 상기 승강레일(30)의 회전을 위하여 베어링(107)이 매개된 것을 특징으로 한다.
이러한 픽업유닛(18)에 상기 회전유닛(100)이 설치되어 픽업유닛(18)의 피커(16)를 회전시키며, 이를 위한 회전유닛(100)은 픽업유닛(18)의 승강과 함께 회전을 보유지지하기 위하여 상기 픽업유닛(18)의 승강레일(30)에 설치된 스플라인구(104) 외주에 피동기어(108)가 설치되고, 상기 지지블럭(12)에는 피동기어(108)를 구동시키는 구동기어(110)를 갖는 구동모우터(112)가 설치되며, 상기 피동기어(108)와 구동기어(110)는 기어벨트(114)로 연결되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기된 바와 같이, 본 발명은 하나의 서보모터로 독립적인 픽업 작업을 수행하는 픽 앤 플레이스 장치에 피커의 회전을 위한 회전장치가 포함된 픽 앤 플레이스 장치가 제공된다.
이를 위한 본 발명은 하나의 서보모터를 통해 독립적으로 승강되는 픽업유닛에서 승강이동경로를 유지하는 아웃터 레일을 스플라인구로 대체시켜 승강 및 회전 모두를 수행하도록 하고, 이 스플라인구의 외주에 피동기어가 설치되며, 이 피동기어는 기어벨트로 구동되도록 하여, 각 픽업유닛의 피커가 회전가능하도록 구비된 것이다.
이러한 본 발명을 좀 더 상세히 설명하면, 먼저, 예시도면 도 4 는 전체 장치 각 유닛들이 결합된 픽 앤 플레이스 장치를 나타낸 전체 개념설명도로서, 픽 앤 플레이스 시스템에 포함되어 장치의 고정된 구조물을 확보하기 위하여, 예를 들어 고정프레임(미도시)에 하나의 서보모터(22)를 통해 승강되는 비교적 장길이의 승강프레임(20)을 갖는 승강유닛(24)과, 승강프레임(20)과 분리되어 독립적으로 설치되며 지지블럭(12)으로부터 탄발스프링(14)에 의해 상승위치가 보유지지되게 설치된 픽업유닛(18)들과, 상기 픽업유닛(18)과 승강프레임(20)을 전원단속에 의해 선택적으로 결속시키는 전자클러치로서 솔레노이드(48)로 이루어진 결속유닛(26) 및 상기 픽업유닛에서 상기 픽업된 패키지를 회전시키기 위하여 상기 피커(16)를 포함하는 공압라인(32)에 설치된 회전유닛(100)이 설치된 것을 나타내고 있다.
여기서, 피커(16)에 진공압을 독립적으로 부여하기 위하여 장착되는 공압장치(미도시)와 공정대기 위치 또는 공정위치로 위치제어를 수행하기 위한 포지션 센서 등(미도시)은 종래와 마찬가지로 적용되는 것이므로, 상세한 설명은 생략한다.
또한, 도시된 것은 랙/피니언을 구동하기 위한 서보모터(22)가 직결식으로 연결된 것을 나타내고 있으나, 타이밍 밸트를 이용한 풀리구동방식도 구현가능하다. 풀리구동방식이 적용될 경우, 서보모터(22)를 상기 케이스를 이루는 고정프레임(10)내측으로 수납가능하며, 이로 인해 보다 컴팩트한 공정배치를 이룰 수 있다.
상기 상기 승강유닛(24)은 전기된 바와 같이, 승강프레임(20)의 양단에 랙기어가 형성된 랙블럭(38)이 형성되고, 승강프레임(20)은 고정된 구조물에서 기준위치를 제공하는 지지블럭(12)에 승강레일(40)로서 승강이동경로가 보유지지되게 연 결된다.
한편, 상기 랙블럭(38)에는 피니언블럭(42)이 각각 설치되어 회전축(44)으로 연결되고, 어느 하나의 피니언블럭(42)에는 서보모터(22)가 연결되며, 서보모터(22)는 고정프레임(10)에 지지고정되게 설치된다. 이때, 상기 회전축(44)은 고정프레임(10)의 측벽과 지지블럭(12)의 측벽을 관통하여 설치되며, 베어링(미도시)가 매개된다.
상기 랙블럭(38)에 고정프레임을 가로지르는 방향과 길이로 승강프레임(20)이 설치되며, 이 승강프레임(20)에 결속유닛(26)에 포함되는 결속코어(46)가 돌출되게 결합되어 형성된다.
그리고, 결속코어(46)의 주변으로는 예를 들어 링형상의 완충패드(52)가 설치되며, 완충패드(52)는 결속유닛의 발동시 승강프레임(20)의 상면과 상부지지프레임 하면과의 충돌을 완충시키기 위하여 설치된다.
이러한 승강유닛에 의해 서보모터(22)가 회전되면, 회전축(44)으로 연결된 양 피니언블럭(42)이 회전되며, 이에 따라 랙블럭(38)이 직선운동을 수행하여 승강이 수행되고, 이와 일체로 결합된 승강프레임(20) 및 결속코어(46)가 승강된다.
상기 결속코어(46)는 전기된 바와 같이 결속유닛(26)에 포함되며, 상기 픽업유닛의 상부지지프레임(28)에는 전원단속에 의해 상기 결속코어(46)를 선택적으로 결속시키는 솔레노이드(48)가 설치되어 상기 결속유닛(26)을 이루게 된다.
상기 솔레노이드(48)는 전원의 단락시 전기된 결속코어(46)의 자유로운 삽입 인출을 허락하고, 전원 접속시 결속코어(48)를 솔레노이드(48) 내부로 결속시켜, 결국 상부지지프레임(28)과 승강프레임(20)을 고정결합시키게 된다.
다음으로, 상기 픽업유닛(18)은 승강프레임(20)을 가로지르는 방향으로 상부지지프레임(28)이 마련되고, 이 상부지지프레임(28)의 양단에 승강레일(30)이 설치된다.
어느 하나의 승강레일에는 진공라인(32)이 형성되어 하단부에 피커(16)가 설치되며 상단부는 공압장치와 연결된 외부의 진공라인(32)과 로타리 조인트(102)로 연결되며, 상부지지프레임(28)과의 연결부분에는 회전을 위한 베어링이 설치된다. 여기서, 상기 로타리 조인트(102)는 회전체에 공압을 연결하기 위한 공지의 수단이다.
그리고, 상기 진공라인(32)이 형성된 승강레일(30)은 지지블럭을 관통하여 승강이동경로가 보유지지되면서 회동되도록 상기 승강레일(30)의 외주에 스플라인구(104)가 설치되고 스플라인구(104)는 베어링(106)이 매개되어 지지블럭(12)에 설치된다.
이때, 상기 지지블럭(12)은 상기 스플라인구(104)의 설치를 위하여, 그리고 회전유닛의 배치를 위하여 내부가 절개되어 설치공간이 형성되도록 마련된다.
그리고, 다른 하나의 승강레일은 승강이동경로만을 보유지지하기 위하여 아웃터-레일(34)을 통해 지지블럭(12)에 관통된다.
한편, 상기 승강레일의 하단에 1조의 승강레일을 결속시키는 하부지지프레임이 설치되고, 상기 진공라인(32)이 형성된 승강레일(30)과의 설치부분에는 상기 승강레일(30)의 회전을 위하여 베어링(107)이 설치된다.
이러한 픽업유닛을 통해 진공라인(32)이 형성된 승강레일(30)은 승강과 더불어 회전이 가능하도록 구비되며, 회전유닛이 상기 승강레일(30)을 회전시켜 픽업된 패키지의 각도수정을 가능케 한다.
이를 위한 회전유닛(100)은 상기 픽업유닛(18)의 승강과 함께 회전을 보유지지하기 위하여 상기 픽업유닛(18)의 승강레일(30)에 설치된 스플라인구(104) 외주에 피동기어(108)가 설치된다.
그리고, 상기 지지블럭(12)에는 피동기어(108)를 구동시키는 구동기어(110)를 갖는 구동모우터(112)가 설치되며, 상기 피동기어(108)와 구동기어(110)는 기어벨트(114)로 연결되어 이루어진다.
한편, 도시된 것은 그 개념을 설명하기 위한 것으로, 피동기어(108)와 기어벨트(114)는 아이들러(미도시)가 설치됨이 바람직하며, 아이들러는 기어벨트의 장력을 조절하여 기어벨트(114)와 피동기어(108)를 맞물리게 한다.
이러한 회전유닛에 따라, 패키지가 픽업된 다음 회전유닛이 구동되어 패키지의 오류위치가 수정되며, 승강유닛과 결속유닛에 의해 오류가 수정된 패키지만을 별도로 트레이에 적재시키게 되는 것이다.
도 1 은 종래 픽 앤 플레이스 장치를 나타낸 개념설명도,
도 2 는 종래 픽 앤 플레이스 장치의 지지블럭과 픽업유닛을 나타낸 개념설명도,
도 3 은 종래 픽 앤 플레이이스 장치의 작동상태를 나타낸 단면설명도,
도 4 는 본 발명에 따른 픽 앤 플레이스 장치를 나타낸 개념설명도,
도 5 는 본 발명에 따른 픽 앤 플레이스 장치에서 피커 회전장치를 포함하는 지지블럭을 나타낸 개념설명도,
도 6 은 본 발명에 따른 픽 앤 플레이스 장치에서 픽업유닛을 나타낸 개념설명도,
도 7 는 본 발명에 따른 픽 앤 플레이스 장치의 단면개념도이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
12 - 지지블럭, 14 - 탄발스프링,
16 - 피커, 18 - 픽업유닛,
20 - 승강프레임, 22 - 서보모터,
24 - 승강유닛, 26 - 결속유닛,
28 - 상부지지프레임, 30 - 이동레일,
32 - 진공라인, 34 - 아웃터-레일,
36 - 하부지지프레임, 38 - 랙블럭,
40 - 승강레일, 42 - 피니언블럭,
44 - 회전축, 46 - 결속코어,
48 - 솔레노이드, 50 - 정렬바,
52 - 완충패드, 100 - 회전유닛,
102 - 로타리조인트, 104 - 스플라인구,
106,107 - 베어링, 108 - 피동기어,
110 - 구동기어, 112 - 구동모우터,
114 - 기어벨트.

Claims (3)

  1. 픽 앤 플레이스 시스템에 설치되어 고정된 구조물을 제공하는 지지블럭(12)과; 이 지지블럭(12)을 관통하여 슬라이딩되면서 승강가능하게 설치됨과 더불어, 상기 지지블럭(12)으로부터 상승위치를 보유지지하기 위해 상기 지지블럭을 지지점으로 탄발스프링(14)이 설치되며, 팩키지를 픽업하기 위한 피커(16)가 포함된 픽업유닛(18)과; 일렬로 배치된 상기 픽업유닛(18)들 사이를 가로질러 마련된 승강프레임(20) 및 이 승강프레임(20)에 설치되고 랙/피니언이 매개되어 상기 승강프레임(20)을 승강시키는 서보모터(22)를 포함하는 승강유닛(24)과; 상기 승강유닛(24)의 승강시 연동되어 상기 배치된 픽업유닛(18)들이 선택적으로 승강되도록 상기 픽업유닛(18)을 전원단속에 의해 선택적으로 상기 승강프레임(20)에 결속시키는 결속유닛(26)과; 상기 픽업유닛에서 상기 픽업된 패키지를 회전시키기 위하여 상기 피커(16)를 포함하는 공압라인(32)에 설치된 회전유닛(100)으로 이루어진 픽 앤 플레이스 장치에 있어서,
    상기 픽업유닛(18)은 승강프레임(20)을 가로지르는 방향으로 상부지지프레임(28)이 마련되고, 이 상부지지프레임(28)의 양단에 승강레일(30)이 설치되고 어느 하나의 승강레일에는 진공라인(32)이 형성되어 하단부에 피커(16)가 설치되며 상단부는 공압장치와 연결된 외부의 진공라인(32)과 로타리 조인트(102)로 연결되는 한편, 상기 진공라인(32)이 형성된 승강레일(30)은 지지블럭을 관통하여 승강이동경로가 보유지지되면서 회동되도록 상기 승강레일(30)의 외주에 스플라인구(104)가 설치되고 스플라인구(104)는 베어링(106)이 매개되어 지지블럭(12)에 설치됨과 더불어, 상기 승강레일(30)의 하단에 하부지지프레임이 설치되고, 상기 상부지지프레임과 하부지지프레임에서 상기 진공라인(32)이 형성된 승강레일(30) 설치부분에는 상기 승강레일(30)의 회전을 위하여 베어링(107)이 매개되며;
    상기 회전유닛(100)은 상기 픽업유닛(18)의 승강과 함께 회전을 보유지지하기 위하여 상기 픽업유닛(18)의 승강레일(30)에 설치된 스플라인구(104) 외주에 피동기어(108)가 설치되고, 상기 지지블럭(12)에는 피동기어(108)를 구동시키는 구동기어(110)를 갖는 구동모우터(112)가 설치되며, 상기 피동기어(108)와 구동기어(110)는 기어벨트(114)로 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 픽 앤 플레이스 장치.
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