KR101093113B1 - 풉 적재 장치 및 그를 구비하는 열처리 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 풉 적재 장치 및 그를 구비하는 열처리 장치에 관한 것이다.
본 발명의 풉 적재 장치는, 상하 방향에 따른 바깥쪽에 수평되게 구비되는 타원형인 고정 캠 플레이트와 상하 방향에 따른 안쪽에 수평되게 구비되는 회전 플레이트의 적층 결합 구조로 이루어지며 상기 회전 플레이트 상에는 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 중심부와 외곽부를 연결하는 방향으로 각기 슬라이딩 안내 수단이 형성되어 하나씩의 슬라이딩체가 내외로 슬라이딩되도록 결합되는 것으로 상단부와 하단부에 각기 하나씩 서로 대향되도록 구비되는 어퍼 구동 어셈블리; 및 로워 구동 어셈블리; 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 각기 수직되도록 구비되어 하단부가 상기 로워 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체에 회동 가능하게 결합되고 상단부는 내측에서 수평되는 커넥팅 로드의 외측 단부에 고정 결합되어 상기 커넥팅 로드가 내측 단부를 통해 상기 어퍼 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체의 돌출되는 외측 단부에 회동 가능하게 결합되며 상·하단부에는 각기 상기 고정 캠 플레이트의 외주연에 접촉되어 구름되도록 팔로윙 롤러가 결합되는 수직 컬럼에 대해 풉이 적재되는 선반 판이 상하 방향에 따른 다단으로 결합 고정되는 컬럼 유닛; 및 상기 어퍼·로워 구동 어셈블리의 상기 회전 플레이트를 동시에 회전시키는 회전 구동력을 발생하여 전달하는 회전 구동 수단; 을 포함한다.
따라서, 풉을 최대한 밀집되게 적재 가능함과 아울러, 회전 작용에 따른 회전 반경이 타원 형태로서 일 축 방향으로만 확장되는 풉 적재 장치가 제공되므로, 풋 프린트를 대폭 줄일 수 있고, 그것이 장착되는 장착 공간의 공간 활용성을 크게 향상시킬 수 있으며, 타원 형태의 방향성을 결정하는 것에 따라 장착 공간의 형태에 유연하게 대응하면서 적정하게 장착될 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 풉 적재 장치는, 상하 방향에 따른 바깥쪽에 수평되게 구비되는 타원형인 고정 캠 플레이트와 상하 방향에 따른 안쪽에 수평되게 구비되는 회전 플레이트의 적층 결합 구조로 이루어지며 상기 회전 플레이트 상에는 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 중심부와 외곽부를 연결하는 방향으로 각기 슬라이딩 안내 수단이 형성되어 하나씩의 슬라이딩체가 내외로 슬라이딩되도록 결합되는 것으로 상단부와 하단부에 각기 하나씩 서로 대향되도록 구비되는 어퍼 구동 어셈블리; 및 로워 구동 어셈블리; 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 각기 수직되도록 구비되어 하단부가 상기 로워 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체에 회동 가능하게 결합되고 상단부는 내측에서 수평되는 커넥팅 로드의 외측 단부에 고정 결합되어 상기 커넥팅 로드가 내측 단부를 통해 상기 어퍼 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체의 돌출되는 외측 단부에 회동 가능하게 결합되며 상·하단부에는 각기 상기 고정 캠 플레이트의 외주연에 접촉되어 구름되도록 팔로윙 롤러가 결합되는 수직 컬럼에 대해 풉이 적재되는 선반 판이 상하 방향에 따른 다단으로 결합 고정되는 컬럼 유닛; 및 상기 어퍼·로워 구동 어셈블리의 상기 회전 플레이트를 동시에 회전시키는 회전 구동력을 발생하여 전달하는 회전 구동 수단; 을 포함한다.
따라서, 풉을 최대한 밀집되게 적재 가능함과 아울러, 회전 작용에 따른 회전 반경이 타원 형태로서 일 축 방향으로만 확장되는 풉 적재 장치가 제공되므로, 풋 프린트를 대폭 줄일 수 있고, 그것이 장착되는 장착 공간의 공간 활용성을 크게 향상시킬 수 있으며, 타원 형태의 방향성을 결정하는 것에 따라 장착 공간의 형태에 유연하게 대응하면서 적정하게 장착될 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 풉 적재 장치 및 그를 구비하는 열처리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 풋 프린트(즉, 바닥 점유 면적)를 대폭 줄일 수 있어 큰 경제적 이익을 제공할 수 있는 풉 적재 장치 및 그를 구비하는 열처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 기판 처리 장치에는 웨이퍼(wafer) 등의 기판을 1매씩 처리하는 매엽식(枚葉式)의 것과 한번에 다수매의 기판을 동시에 처리하는 배치(batch)식의 것이 있다.
배치식의 기판 처리 장치에서, 기판은 주로 밀폐형 수납 용기인 FOUP(Front Opening Unified Pod, 이하 "풉"으로 칭함)에 일정 매수씩(예컨대, 25매씩) 수납된 상태에서 장치 내부로 반입되고, 반입된 다수개의 풉으로부터 1배치 분에 해당하는 기판들(예컨대, 70~100매)이 인출되어 동시에 공정 처리된다.
풉은 밀폐 가능한 수납 용기로서, 기판이 대기와 접촉되는 것을 차단하여 청정도가 유지되도록 할 수 있고, 기판 처리 장치가 설치되는 크린 룸 내의 청정도를 낮게 설정 가능하도록 할 수 있다.
풉은 일 측면이 개폐되는 대략 정육면체 형상의 용기로서, 그 내부에 다수매의 기판이 상하 방향에 따른 다단으로 수납되며, 그 개구부를 통해 기판이 출입되고, 개구부에는 덮개가 탈착 가능하게 구비된다.
기판 처리 장치 중에는 기판에 대해 산화, 확산, CVD(Chemical Vapor Deposition), 어닐링(annealing) 등의 처리를 실시하는 열처리 장치가 있으며, 해당 열처리 장치로는 그 가열로의 배치 형태에 따라 수직형(즉, 종형)과 수평형이 있다.
도 1을 참조하여, 종형 열처리 장치를 설명한다.
종형 열처리 장치(100)는, 밀폐되는 내부 공간을 형성하는 것으로 내부 공간을 전방 쪽의 대기 분위기인 풉 반송 보관 영역(114)과 후방 쪽의 불활성 가스 분위기인 기판 이송 영역(116)으로 구획하는 격벽(112)을 갖는 하우징(110)과, 일정 매수의 기판(10)을 수납한 풉(20)이 출납되도록 하우징(110)의 전면 측에 구비되는 풉 로딩 포트(120)와, 풉 로딩 포트(120)로부터 내부로 반입되는 다수개의 풉(20)을 적재하여 버퍼링 목적으로 보관하는 풉 적재 장치(130)와, 일정 매수의 기판(10)을 다단으로 수납한 상태의 보트(170)를 삽입받아 열처리를 수행하는 가열로(180)와, 보트(170)와 기판(10)을 주고 받기 위한 작업 대상의 풉(20)이 위치되는 기판 로딩 포트(150)와, 보트(170)와 기판 로딩 포트(150) 사이에서 기판(10)을 이송하는 기판 이송 기구(160)와, 풉 로딩 포트(120)와 풉 적재 장치(130) 및 기판 로딩 포트(150) 사이에서 풉(20)을 반송하는 풉 트랜스퍼(140)를 포함한다.
여기서, 기판 로딩 포트(150)에는 풉(20)의 덮개를 탈착하기 위한 풉 오프너(미도시)가 구비되며, 가열로(180) 내부로 보트(170)를 삽입하거나 인출하는 작용은 승강 기구(172)에 의해 실시된다.
작용에 대해 설명하면, 외부로부터 풉 로딩 포트(120)로의 풉(20)의 이송 및 그 역이송은 천정 주행형 반송 장치(OHT), 바닥 주행형 반송 장치(RGV), 손 압박형 반송 장치(PGV) 또는 수작업에 의한 운반 등을 통해 실시된다.
그리고, 풉 로딩 포트(120), 풉 적재 장치(130) 및 기판 로딩 포트(150) 사이에서의 풉(20)의 반송은 풉 트랜스퍼(140)에 의해 실시되며, 기판 로딩 포트(150)에 위치된 풉(20)과 보트(170) 사이에서의 기판(10) 이송은 기판 이송 기구(160)에 의해 실시된다.
보트(170) 내에 기판(10)이 모두 수납되면, 승강 기구(172)에 의해 보트(170)가 가열로(180) 내로 삽입되어 열처리되며, 열처리가 종료되면, 보트(170)가 가열로(180)로부터 인출된 후 열처리 완료된 기판(10)은 역으로 이송되어 풉(20)에 수납된 다음 역으로 반송되어 최종적으로 풉 로딩 포트(120)를 통해 외부로 반출된다.
본 발명은 다수개의 풉(20)을 적재하여 원활한 공정 진행을 위한 버퍼링 기능을 수행하는 풉 적재 장치(130)를 대상으로 하며, 해당 풉 적재 장치(130)는 상술한 열처리 장치(100) 이외에 다양한 기판 처리 장치에도 장착된다.
예전의 풉 적재 장치(130')는 도 2에 나타낸 바와 같이, 고정식 다단 선반(132)의 형태로 이루어졌으며, 그에 따라 풉(20)을 효율적으로 적재할 수 없고, 차지하는 바닥 점유 면적(즉, 풋 프린트(foot print)이 크며, 공간 활용성 면에서 불량한 등의 여러 문제점이 있었다.
따라서, 개량된 풉 적재 장치(130")로서 도 3에 나타낸 바와 같이, 중심 축을 기준으로 회전되는 회전식 다단 선반(134)이 개발되었으며, 그것은 다단을 이루는 각 선반 판 상에 정사각형 배치로서의 4개 또는 정오각형 배치로서의 5개의 풉(20)이 안착되어 적재되는 방식으로, 적재 선반이 간헐적 회전되어 위치 전환되면서 풉(20)의 출납에 대처한다.
해당 풉 적재 장치(130")는 상기한 도 1에 따른 풉 적재 장치(130')와 비교하여 컴팩트함에 따라 상대적으로 풋 프린트가 작고, 주변에 불용 공간을 발생하지 않아 상대적으로 우수한 공간 활용성을 제공할 수 있다.
그러나, 해당 풉 적재 장치(130")를 상세히 검토하면, 각 선반 판 상에 사각 또는 오각 배치로 적재되는 풉들(20)이 서로 간섭되지 않으면서 그들 사이에 불용 공간이 최대한 발생되지 않도록 하기 위해 풉들(20)의 방향성이 일률적이지 않고 서로 어긋나는 바, 풉(20)의 적재 및 인출 작업이 난이하고, 이상 작동을 야기할 수 있으며, 풉 트랜스퍼(140)의 구성 및 작동을 복잡화시키는 문제점이 있다.
그리고, 각 선반 판 상에 다각 배치되는 풉들(20)의 중심부는 항시 불용 공간으로 존재되는 바, 풋 프린트를 저하시킨다.
또한, 회전 작용 시를 고려해 보면, 회전에 따른 반경이 커서 이 점에서도 풋 프린트를 크게 저하시키면서, 그것이 열처리 장치(100) 등의 기판 처리 장치 내에 장착됨에 있어 넓은 공간을 필요로 하고 공간 활용성을 저하시킨다.
이 점에서, 그 회전에 따라 최외곽부는 원형을 그리면서 돌게 되므로, 모든 방향으로 확장된 공간을 필요로 한다.
관련하여, 반도체 제조 공장에서, 각 설비 및 장치가 차지하는 풋 프린트는 중요한 관리 대상으로, 풋 프린트를 줄이면 그 만큼 크린 룸을 협소화 가능하여, 큰 경제적 이익을 줄 수 있다.
아울러, 이상과 같은 종래의 풉 적재 장치(130', 130")는 그것이 장착되는 기판 처리 장치 내의 공간 형태에 유연하게 대응하면서 장착될 수도 없다.
관련하여, 기존에 알려진 풉 적재 장치(130', 130")와 차별화되는 새로운 방식의 것이 개발된다면, 기판 처리 장치의 설계 자유도를 제고시킬 수도 있을 것이다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 풋 프린트를 최대한 감소시킬 수 있고, 적재된 풉들의 방향성이 일률적으로 유지될 수 있어 풉의 출납 작업이 용이하도록 할 수 있는 새로운 방식의 풉 적재 장치 및 그를 구비하는 열처리 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 풉 적재 장치는, 상하 방향에 따른 바깥쪽에 수평되게 구비되는 타원형인 고정 캠 플레이트와 상하 방향에 따른 안쪽에 수평되게 구비되는 회전 플레이트의 적층 결합 구조로 이루어지며 상기 회전 플레이트 상에는 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 중심부와 외곽부를 연결하는 방향으로 각기 슬라이딩 안내 수단이 형성되어 하나씩의 슬라이딩체가 내외로 슬라이딩되도록 결합되는 것으로 상단부와 하단부에 각기 하나씩 서로 대향되도록 구비되는 어퍼 구동 어셈블리; 및 로워 구동 어셈블리; 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 각기 수직되도록 구비되어 하단부가 상기 로워 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체에 회동 가능하게 결합되고 상단부는 내측에서 수평되는 커넥팅 로드의 외측 단부에 고정 결합되어 상기 커넥팅 로드가 내측 단부를 통해 상기 어퍼 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체의 돌출되는 외측 단부에 회동 가능하게 결합되며 상·하단부에는 각기 상기 고정 캠 플레이트의 외주연에 접촉되어 구름되도록 팔로윙 롤러가 결합되는 수직 컬럼에 대해 풉이 적재되는 선반 판이 상하 방향에 따른 다단으로 결합 고정되는 컬럼 유닛; 및 상기 어퍼·로워 구동 어셈블리의 상기 회전 플레이트를 동시에 회전시키는 회전 구동력을 발생하여 전달하는 회전 구동 수단; 을 포함한다.
바람직하게, 상기 회전 구동 수단은, 회전 구동력을 발생하는 회전 모터; 상기 회전 모터의 회전 구동력을 전달받아 회전되며 중심 측 빈 공간을 통해 수직되도록 구비되는 회전 샤프트; 상기 회전 샤프트의 상·하단부로부터 각기 회전 구동력을 전달받아 회전되는 피니언 기어; 및 상기 회전 플레이트의 일면에 고정 결합되는 것으로 내주연 측에 상기 피니언 기어와 치합되는 랙 기어부가 형성되는 링 가이드; 를 포함하여 구성될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 회전 모터는, 정회전 및 역회전 가능할 수 있다.
한편, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열처리 장치는, 상하 방향에 따른 바깥쪽에 수평되게 구비되는 타원형인 고정 캠 플레이트와 상하 방향에 따른 안쪽에 수평되게 구비되는 회전 플레이트의 적층 결합 구조로 이루어지며 상기 회전 플레이트 상에는 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 중심부와 외곽부를 연결하는 방향으로 각기 슬라이딩 안내 수단이 형성되어 하나씩의 슬라이딩체가 내외로 슬라이딩되도록 결합되는 것으로 상단부와 하단부에 각기 하나씩 서로 대향되도록 구비되는 어퍼 구동 어셈블리; 및 로워 구동 어셈블리; 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 각기 수직되도록 구비되어 하단부가 상기 로워 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체에 회동 가능하게 결합되고 상단부는 내측에서 수평되는 커넥팅 로드의 외측 단부에 고정 결합되어 상기 커넥팅 로드가 내측 단부를 통해 상기 어퍼 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체의 돌출되는 외측 단부에 회동 가능하게 결합되며 상·하단부에는 각기 상기 고정 캠 플레이트의 외주연에 접촉되어 구름되도록 팔로윙 롤러가 결합되는 수직 컬럼에 대해 풉이 적재되는 선반 판이 상하 방향에 따른 다단으로 결합 고정되는 컬럼 유닛; 및 상기 어퍼·로워 구동 어셈블리의 상기 회전 플레이트를 동시에 회전시키는 회전 구동력을 발생하여 전달하는 회전 구동 수단; 을 포함하는 풉 적재 장치; 를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 풉을 최대한 밀집되게 적재 가능함과 아울러, 회전 작용에 따른 회전 반경이 타원 형태로서 일 축 방향으로만 확장되는 풉 적재 장치가 제공되므로, 풋 프린트를 대폭 줄일 수 있고, 그것이 장착되는 장착 공간의 공간 활용성을 크게 향상시킬 수 있으며, 타원 형태의 방향성을 결정하는 것에 따라 장착 공간의 형태에 유연하게 대응하면서 적정하게 장착될 수 있는 효과가 달성될 수 있다.
도 1은 종래의 열처리 장치를 나타내는 도면,
도 2는 종래의 열처리 장치에 구비되는 풉 적재 장치의 일 예를 나타내는 도면,
도 3은 종래의 열처리 장치에 구비되는 풉 적재 장치의 다른 일 예를 나타내는 도면,
도 4와 도 5는 본 발명에 따른 풉 적재 장치를 나타내는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 상면 측을 나타내는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 하면 측을 나타내는 도면,
도 8은 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 하단부 측의 로워 구동 어셈블리에 대한 일부 분리 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 작용을 설명하는 도면,
도 10과 도 11은 본 발명에 따른 풉 적재 장치가 장착되는 열처리 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 열처리 장치에 구비되는 풉 적재 장치의 일 예를 나타내는 도면,
도 3은 종래의 열처리 장치에 구비되는 풉 적재 장치의 다른 일 예를 나타내는 도면,
도 4와 도 5는 본 발명에 따른 풉 적재 장치를 나타내는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 상면 측을 나타내는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 하면 측을 나타내는 도면,
도 8은 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 하단부 측의 로워 구동 어셈블리에 대한 일부 분리 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 작용을 설명하는 도면,
도 10과 도 11은 본 발명에 따른 풉 적재 장치가 장착되는 열처리 장치를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 풉 적재 장치는 순환식이어서 간헐적 회전에 따라 위치 전환되는 점에서 도 3에 나타낸 종래의 것과 유사하나, 그 구성 및 상세 작용이 완전히 차별화되어, 풋 프린트를 최대한 줄일 수 있고, 회전 작용을 위해 넓은 공간을 필요로 하지 않으며, 아울러 적재된 풉들의 방향성이 동일하게 유지될 수 있다.
도 4와 도 5는 본 발명에 따른 풉 적재 장치를 나타내고(도 4는 장착 플레이트 제거 상태), 도 6은 그 상면 측을 나타내며(장착 플레이트 제거 상태), 도 7은 그 하면 측을 나타내고, 도 8은 그 하단부 측을 나타낸다.
본 발명에 따른 풉 적재 장치(300)는, 상하 방향에 따른 바깥쪽에 수평되게 구비되는 타원형인 고정 캠 플레이트(312)와 상하 방향에 따른 안쪽에 수평되게 구비되는 회전 플레이트(314)의 적층 결합 구조로 이루어지며 회전 플레이트(314) 상에는 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 중심부와 외곽부를 연결하는 방향으로 각기 슬라이딩 안내 수단(314a)이 형성되어 그에 대해 하나씩의 슬라이딩체(314b)가 내외로 슬라이딩되도록 결합되는 것으로 상단부와 하단부에 각기 하나씩 서로 대향되도록 구비되는 어퍼(upper) 구동 어셈블리(310) 및 로워(lower) 구동 어셈블리(320)와, 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 각기 수직되도록 구비되어 그 하단부가 로워 구동 어셈블리(320) 측의 회전 플레이트(314) 상의 슬라이딩체(314b)에 회동 가능하게 결합되고 그 상단부는 내측에서 수평되는 커넥팅 로드(332a)의 외측 단부에 고정 결합되어 커넥팅 로드(332a)가 내측 단부를 통해 어퍼 구동 어셈블리(310) 측의 회전 플레이트(314) 상의 슬라이딩체(314b)의 돌출되는 외측 단부에 회동 가능하게 결합되며 그 상·하단부에는 추가로 각기 고정 캠 플레이트(312)의 외주연에 접촉되어 회전 작용 시 구름되는 팔로윙 롤러(following roller)(332b)가 결합되는 수직 컬럼(332)에 대해 상하 방향으로 다단의 선반 판(334)이 결합 고정되는 컬럼(column) 유닛(330)과, 어퍼·로워 구동 어셈블리(310, 320)의 회전 플레이트(314)를 동시에 회전시키는 회전 구동력을 발생하여 전달하는 회전 구동 수단(340)을 포함한다.
본 실시예에서는 바람직하게 컬럼 유닛(330)의 수직 컬럼(332)의 하단부가 회전 플레이트(314) 상의 슬라이딩체(314b)에 직접 결합되고 그 상단부가 커넥팅 로드(332a)를 매개로 회전 플레이트(314) 상의 슬라이딩체(314b)에 결합되는 것으로 나타내었으며, 그 반대로 수직 컬럼(332)의 하단부 측이 커넥팅 로드(332a)를 매개로 결합될 수도 있다.
상기한 회전 구동 수단(340)은 어퍼·로워 구동 어셈블리(310, 320)의 회전 플레이트(314)를 동시에 회전시키는 회전 구동력을 발생하여 전달하는 것으로, 다양하게 구현될 수 있다.
도시된 예에 따르면, 회전 구동 수단(340)은 구체적으로, 회전 구동력을 발생하는 회전 모터(342)와, 회전 모터(342)의 회전 구동력을 전달받아 회전되며 중심 측 빈 공간을 통해 수직되도록 구비되는 회전 샤프트(미도시)와, 회전 샤프트의 상·하단부로부터 각기 회전 구동력을 전달받아 회전되는 피니언 기어(346)와, 회전 플레이트(314)의 일면에 고정 결합되는 것으로 내주연 측에 랙 기어부(314c-1)가 형성되어 피니언 기어(346)와 치합되어 피니언 기어(346)로부터 회전력을 전달받아 회전되는 링 가이드(314c)를 포함하도록 이루어질 수 있다.
도면에서, 도면 부호 349는 회전 샤프트를 외측에서 감싸는 샤프트 관이고, 도면 부호 344는 회전 샤프트의 양단부에 각기 구비되는 드라이브 풀리이며, 도면 부호 346a는 피니언 기어(346)와 일체인 피니언 풀리이고, 도면 부호 342a는 회전 모터(342)의 출력 축에 결합되는 모터 풀리이며, 도면 부호 348은 전동 벨트이고, 도면 부호 312a는 링 가이드(314c)의 회전을 안내하면서 지지하도록 고정 캠 플레이트(312) 상에 구비되는 회전 안내 수단(312a)이다.
또한, 도면에는, 회전 모터(342)가 장착되도록 별도의 장착 플레이트(316)가 구비되어 해당 장착 플레이트(316)가 어퍼 구동 어셈블리(310) 측의 고정 캠 플레이트(312) 바깥쪽에 장착되는 것으로 나타내었다.
관련하여, 도 6은 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 상면 측을 나타내는 것으로, 장착 플레이트(316)를 제거한 상태이다.
그리고, 도 8은 본 발명에 따른 풉 적재 장치의 하단부 측의 로워 구동 어셈블리에 대한 분리 사시도인데, 어퍼 구동 어셈블리(310) 또한 동일한 구성으로 이루어진다.
나아가, 컬럼 유닛(330)의 수직 컬럼(332)은 그 하단부 측이 베어링 등의 회전 대우 수단(336)을 통해 슬라이딩체(314b)에 회동 가능하게 결합되며, 그 상단부는 수평되는 내측의 커넥팅 로드(332a)의 외측 단부와 고정 결합된다.
그리고, 커넥팅 로드(332a)의 내측 단부는 슬라이딩체(314b)의 외측 단부에 회전 대우 수단(332a-1)을 통해 회동 가능하게 결합된다.
이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 풉 적재 장치(300)의 작용을 이하 설명한다.
위치 전환을 위해 회전 모터(342)가 회전되면, 모터 풀리(342a), 전동 벨트(348), 드라이브 풀리(344), 피니언 풀리(346a)가 동시에 회전됨과 아울러, 회전 샤프트, 피니언 기어(346), 링 가이드(314c)가 회전되어 종국적으로 어퍼·로워 구동 어셈블리(310, 320)의 회전 플레이트(314)가 동시에 회전된다.
회전 플레이트(314)의 회전 도중에, 회전 플레이트(314) 상의 슬라이딩체(314b)에 결합된 수직 컬럼(332) 단부의 팔로윙 롤러(332b)가 고정 캠 플레이트(312)의 외주연에 접촉 구름되어 캠 형상을 따라 이동되며, 그에 따라 고정 캠 플레이트(312)의 외주연의 돌출 정도에 상응되도록 수직 컬럼(332)의 단부가 결합된 슬라이딩체(314b)가 슬라이딩 안내 수단(314a)을 통해 내외측으로 이동되는 것에 의해 결국 수직 컬럼(332)이 내외측으로 이동된다.
이로써, 도 9를 참조하면, Step #1, Step #3, Step #5와 같이 4개의 수직 컬럼(332)의 선반 판(334)에 적재되는 4 위치의 풉(20)이 정위치 시에는 적재된 풉들(20)이 최대한 그들 간에 불용 공간 없도록 밀집되어 있다가, 회전에 따른 위치 전환 과정에 해당하는 Step #2, Step #4 상태의 경우에는 고정 캠 플레이트(312)의 타원 형태에 따라 상응되는 배치 형태를 이룬다.
즉, 정위치 시에는 사각 배치된 풉들(20)이 최대한 밀집되어 풋 프린트를 줄이다가, 회전 작용 시에는 그 회전 반경이 종래와 같이 원 형태를 이루는 것이 아니고 타원 형태를 이루므로 모든 방향으로 확장되지 않고 도면에 나타낸 바와 같이 전후 방향에 따른 y축의 일 축 방향으로만 확장되고, x축 방향으로는 전혀 확장되지 않는다.
이로써, 본 발명에 따른 풉 적재 장치(300)는 최대한 풋 프린트를 줄일 수 있다.
아울러, 본 발명에 의하면, 수직 컬럼(332)이 자유롭게 회동되도록 구비되고 그 일측 단부는 커넥팅 로드(332a)에 의해 소정 간격을 두고 결합되는 바, 그에 결합된 선반 판(334)의 방향이 항상 동일하게 유지될 수 있으며, 따라서 적재된 풉들(20)의 방향이 항시 동일하다.
그에 따라, 풉(20)의 적재 및 인출 작업이 용이할 수 있고, 풉 트랜스퍼(140)의 구성 및 작동 또한 단순화시킬 수 있다.
한편, 회전 모터(342)는 정회전 및 역회전 가능할 수 있으며, 그에 따라 풉(20)의 출납이 신속하게 실시될 수 있다.
나아가, 도 10과 도 11은 본 발명에 따른 풉 적재 장치가 장착되는 열처리 장치를 나타낸다.
이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정과 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.
300 : 풉 적재 장치 310 : 어퍼 구동 어셈블리
312 : 고정 캠 플레이트 312a : 회전 안내 수단
314 : 회전 플레이트 314a : 슬라이딩 안내 수단
314b : 슬라이딩체 314c : 링 가이드
314c-1 : 랙 기어부 316 : 장착 플레이트
320 : 로워 구동 어셈블리 330 : 컬럼 유닛
332 : 수직 컬럼 332a : 커넥팅 로드
332a-1 : 회전 대우 수단 332b : 팔로윙 롤러
334 : 선반 판 336 : 회전 대우 수단
340 : 회전 구동 수단 342 : 회전 모터
342a : 모터 풀리 344 : 드라이브 풀리
346 : 피니언 기어 346a : 피니언 풀리
348 : 전동 벨트 349 : 샤프트 관
20 : 풉(FOUP)
312 : 고정 캠 플레이트 312a : 회전 안내 수단
314 : 회전 플레이트 314a : 슬라이딩 안내 수단
314b : 슬라이딩체 314c : 링 가이드
314c-1 : 랙 기어부 316 : 장착 플레이트
320 : 로워 구동 어셈블리 330 : 컬럼 유닛
332 : 수직 컬럼 332a : 커넥팅 로드
332a-1 : 회전 대우 수단 332b : 팔로윙 롤러
334 : 선반 판 336 : 회전 대우 수단
340 : 회전 구동 수단 342 : 회전 모터
342a : 모터 풀리 344 : 드라이브 풀리
346 : 피니언 기어 346a : 피니언 풀리
348 : 전동 벨트 349 : 샤프트 관
20 : 풉(FOUP)
Claims (4)
- 상하 방향에 따른 바깥쪽에 수평되게 구비되는 타원형인 고정 캠 플레이트와 상하 방향에 따른 안쪽에 수평되게 구비되는 회전 플레이트의 적층 결합 구조로 이루어지며 상기 회전 플레이트 상에는 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 중심부와 외곽부를 연결하는 방향으로 각기 슬라이딩 안내 수단이 형성되어 하나씩의 슬라이딩체가 내외로 슬라이딩되도록 결합되는 것으로 상단부와 하단부에 각기 하나씩 서로 대향되도록 구비되는 어퍼 구동 어셈블리; 및 로워 구동 어셈블리;
원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 각기 수직되도록 구비되어 하단부가 상기 로워 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체에 회동 가능하게 결합되고 상단부는 내측에서 수평되는 커넥팅 로드의 외측 단부에 고정 결합되어 상기 커넥팅 로드가 내측 단부를 통해 상기 어퍼 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체의 돌출되는 외측 단부에 회동 가능하게 결합되며 상·하단부에는 각기 상기 고정 캠 플레이트의 외주연에 접촉되어 구름되도록 팔로윙 롤러가 결합되는 수직 컬럼에 대해 풉이 적재되는 선반 판이 상하 방향에 따른 다단으로 결합 고정되는 컬럼 유닛; 및
상기 어퍼·로워 구동 어셈블리의 상기 회전 플레이트를 동시에 회전시키는 회전 구동력을 발생하여 전달하는 회전 구동 수단; 을 포함하는 풉 적재 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 회전 구동 수단은,
회전 구동력을 발생하는 회전 모터;
상기 회전 모터의 회전 구동력을 전달받아 회전되며 중심 측 빈 공간을 통해 수직되도록 구비되는 회전 샤프트;
상기 회전 샤프트의 상·하단부로부터 각기 회전 구동력을 전달받아 회전되는 피니언 기어; 및
상기 회전 플레이트의 일면에 고정 결합되는 것으로 내주연 측에 상기 피니언 기어와 치합되는 랙 기어부가 형성되는 링 가이드; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 풉 적재 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 회전 모터는,
정회전 및 역회전 가능한 것을 특징으로 하는 풉 적재 장치. - 상하 방향에 따른 바깥쪽에 수평되게 구비되는 타원형인 고정 캠 플레이트와 상하 방향에 따른 안쪽에 수평되게 구비되는 회전 플레이트의 적층 결합 구조로 이루어지며 상기 회전 플레이트 상에는 원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 중심부와 외곽부를 연결하는 방향으로 각기 슬라이딩 안내 수단이 형성되어 하나씩의 슬라이딩체가 내외로 슬라이딩되도록 결합되는 것으로 상단부와 하단부에 각기 하나씩 서로 대향되도록 구비되는 어퍼 구동 어셈블리; 및 로워 구동 어셈블리;
원주 방향에 따른 일정 간격의 네 위치에 각기 수직되도록 구비되어 하단부가 상기 로워 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체에 회동 가능하게 결합되고 상단부는 내측에서 수평되는 커넥팅 로드의 외측 단부에 고정 결합되어 상기 커넥팅 로드가 내측 단부를 통해 상기 어퍼 구동 어셈블리 측의 상기 회전 플레이트 상의 상기 슬라이딩체의 돌출되는 외측 단부에 회동 가능하게 결합되며 상·하단부에는 각기 상기 고정 캠 플레이트의 외주연에 접촉되어 구름되도록 팔로윙 롤러가 결합되는 수직 컬럼에 대해 풉이 적재되는 선반 판이 상하 방향에 따른 다단으로 결합 고정되는 컬럼 유닛; 및
상기 어퍼·로워 구동 어셈블리의 상기 회전 플레이트를 동시에 회전시키는 회전 구동력을 발생하여 전달하는 회전 구동 수단; 을 포함하는 풉 적재 장치; 를 구비하는 것을 특징으로 하는 열처리 장치.
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|---|---|---|---|
| KR1020100021686A KR101093113B1 (ko) | 2010-03-11 | 2010-03-11 | 풉 적재 장치 및 그를 구비하는 열처리 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020100021686A KR101093113B1 (ko) | 2010-03-11 | 2010-03-11 | 풉 적재 장치 및 그를 구비하는 열처리 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20110102599A KR20110102599A (ko) | 2011-09-19 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020100021686A KR101093113B1 (ko) | 2010-03-11 | 2010-03-11 | 풉 적재 장치 및 그를 구비하는 열처리 장치 |
Country Status (1)
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002249203A (ja) | 2001-02-21 | 2002-09-03 | Daifuku Co Ltd | 荷保管設備 |
-
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- 2010-03-11 KR KR1020100021686A patent/KR101093113B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002249203A (ja) | 2001-02-21 | 2002-09-03 | Daifuku Co Ltd | 荷保管設備 |
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|---|---|
| KR20110102599A (ko) | 2011-09-19 |
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