KR101433911B1

KR101433911B1 - 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛

Info

Publication number: KR101433911B1
Application number: KR1020120138008A
Authority: KR
Inventors: 이현오; 유원조; 박재은; 김구; 김광민
Original assignee: 에버테크노 주식회사
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2014-08-29
Also published as: KR20140070026A

Abstract

본 발명은 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛에 관한 것으로, 베이스 플레이트와; 베이스 플레이트에 부싱을 개재하여 설치되며 반송물과의 접촉에 의해 부싱에 가이드되어 승하강되는 센터링기구와; 베이스 플레이트의 상측에 설치되어 센터링기구의 승강 높이를 감지하는 제1높이감지센서와; 제1높이감지센서의 일측에 위치되도록 베이스 플레이트에 설치되어 센터링기구의 승강 높이를 감지하는 제2높이감지센서와; 베이스 플레이트의 하측에 설치되어 제1높이감지센서와 제2높이감지센서 중 하나가 센터링기구를 감지하면 반송물을 파지하는 핸드로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛{Gripper unit of overhead hoist transport}

본 발명은 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그립퍼 유닛이 반송물을 파지하기 위해 하강 시 정위치로 하강될 수 있는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛에 관한 것이다.

오버헤드 호이스트 이송장치(Overhead Hoist Transport : OHT)는 반도체 소자나 평판 디스플레이 제조라인의 천정에 고정되어 있는 선로를 따라 이동하면서 웨이퍼나 평판 디스플레이에 사용되는 유리기판 등을 이송하기 위해 사용된다.

오버헤드 호이스트 이송장치는 주행유닛은 반도체 소자나 평판 디스플레이 등의 반송물을 운반하기 위해 주행유닛, 그립퍼(Gripper) 및 평판 벨트(Plane plate belt) 등으로 이루어진다. 주행유닛은 가이드 레일(Guide rail)을 따라 이동하며, 그립퍼는 반송물을 핸들링하기 위해 구비되며, 벨트는 그립퍼를 주행유닛에 고정시킨 상태에서 승하강시키기 위해 사용된다.

한국공개특허 제2012-0003368호(특허문헌 1)는 오버헤드 호이스트 이송장치중 그립퍼 유닛에 관한 것으로, 베이스 플레이트, 가이드 레일, 한 쌍의 가이드 블록 및 한 쌍의 파지부로 이루어진다.

가이드 레일은 베이스 플레이트의 상면에 설치되며, 한 쌍의 가이드 블록은 가이드 레일을 따라 서로 접근 및 이격되도록 대략 수평 방향으로 이동 가능하게 가이드 레일에 설치된다. 한 쌍의 파지부는 가이드 블록의 상면에 고정되어 베이스 플레이트의 상면과 하측까지 연장되도록 형성되어 피반송물을 파지한다.

특허문헌 1과 같은 종래의 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛은 반송물을 파지하기 위해 반송물 감지센서를 이용해 반송물을 감지하나 호이스트 이송장치의 벨트가 늘어나는 경우에 그립퍼 유닛이 반송물을 파지하기 위해 미리 설정된 목표 하강 위치보다 더 하강되어 그립퍼와 반송물 사이에 충돌이 발생될 수 있는 문제점이 있다.

특허문헌 1: 한국공개특허 제2012-0003368호(공개일: 2012.01.10)

본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그립퍼 유닛이 반송물을 파지하기 위해 하강 시 정위치로 하강될 수 있는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 그립퍼 유닛이 정위치로 하강될 수 있도록 함에 의해 그립퍼 유닛이 과도하게 하강되어 그립퍼 유닛이나 반송물이 손상되는 것을 방지할 수 있는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 그립퍼 유닛이 정위치로 하강되어 그립퍼 유닛이나 반송물이 손상되는 것을 방지함에 따라 동작의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛을 제공함에 있다.

본 발명의 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛은 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트에 부싱을 개재하여 설치되며 반송물과의 접촉에 의해 부싱에 가이드되어 승하강되는 센터링기구와; 상기 베이스 플레이트의 상측에 설치되어 센터링기구의 승강 높이를 감지하는 제1높이감지센서와; 상기 제1높이감지센서의 일측에 위치되도록 베이스 플레이트에 설치되어 센터링기구의 승강 높이를 감지하는 제2높이감지센서와; 상기 베이스 플레이트의 하측에 설치되어 상기 제1높이감지센서와 상기 제2높이감지센서 중 하나가 센터링기구를 감지하면 반송물을 파지하는 핸드로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛은 그립퍼 유닛이 반송물을 파지하기 위해 하강 시 정위치로 하강될 수 있도록 하는 이점이 있고, 그립퍼 유닛이 정위치로 하강될 수 있도록 함에 의해 그립퍼 유닛이 과도하게 하강되어 그립퍼 유닛이나 반송물이 손상되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있으며, 그립퍼 유닛이 정위치로 하강되어 그립퍼 유닛이나 반송물이 손상되는 것을 방지함에 따라 동작의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 그립퍼 유닛이 적용된 오버헤드 호이스트 이송장치의 측면도,
도 2는 도 1에 도시된 그립퍼 유닛을 Z축의 하측 방향에서 바라본 평면도,
도 3은 도 2에 도시된 그립퍼 유닛의 조립 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 그립퍼 유닛의 분해조립 사시도,
도 5 내지 도 7은 각각 도 3에 도시된 센터링기구의 동작 상태를 나타낸 측면도,
도 8은 본 발명의 그립퍼 유닛의 동작 상태를 나타낸 오버헤드 호이스트 이송장치의 측면도.

이하, 본 발명의 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3에서와 같이 본 발명의 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛(400)은 베이스 플레이트(410), 센터링(centering)기구(420), 제1높이감지센서(430), 제2높이감지센서(440) 및 핸드(450)로 구성된다.

베이스 플레이트(410)는 본 발명의 그립퍼 유닛을 전반적으로 지지하며, 센터링기구(420)는 베이스 플레이트(410)에 부싱(421a)을 개재하여 설치되며 반송물(130)과의 접촉에 의해 부싱(421a)에 가이드되어 승하강된다. 제1높이감지센서(430)는 베이스 플레이트(410)의 상측에 설치되어 센터링기구(420)의 승강 높이를 감지하며, 제2높이감지센서(440)는 제1높이감지센서(430)의 일측에 위치되도록 베이스 플레이트(410)에 설치되어 센터링기구(420)의 승강 높이를 감지한다. 핸드(450)는 베이스 플레이트(410)의 하측에 설치되어 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440) 중 하나가 센터링기구(420)를 감지하면 반송물(130)을 파지한다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

베이스 플레이트(410)는 상측에 도 1 내지 도 3에서와 같이 호이스트(300)와 3개의 이송 벨트(401)로 연결되는 1개의 이송벨트 길이조절기(402)와 2개의 이송벨트 고정기(403)가 서로 이격되어 설치되며, 3개의 이송 벨트(401)는 각각 호이스트(300)에 구비되는 샤프트(302)에 삽입 설치되는 드럼(301)에 권취되어 그립퍼 유닛(400)을 수직방향으로 승하강시킨다. 이송벨트 길이조절기(402)와 이송벨트 고정기(403)의 각각 일측이나 타측에는 호이스트(300)의 중공형 핀 가이드(303)와 대응되는 위치에 서로 이격되도록 3개의 가이드핀(404)이 각각 베이스 플레이트(410)의 상측에 설치된다. 이러한 베이스 플레이트(410)는 본 발명이 그립퍼 유닛을 전반적으로 지지하며, 일측과 타측에 각각 마주대하도록 한 쌍의 장공(411)이 형성된다. 한 쌍의 장공(411)은 도 2에서와 같이 Y축 방향으로 마주대하도록 베이스 플레이트(410)에 형성된다.

베이스 플레이트(410)의 상측에 설치되는 1개의 이송벨트 길이조절기(402)는 다수개의 길이조정 볼트(11), 홀더 지지블럭(12), 고정축(13), 베어링(14), 벨트 홀더(15) 및 다수개의 너트(16)로 구성된다.

길이조정 볼트(11)는 도 2 및 도 3에서와 같이 베이스 플레이트(410)에 형성된 관통공(412)에 각각 삽입 설치되며 일측의 외주면에 나사산(11a)이 형성된다. 홀더 지지블럭(12)은 다수개의 길이조정 볼트(11)와 나사 결합되도록 하측면에 나사산(12b)이 형성된 다수개의 삽입홈(12a)이 형성되며, 고정축(13)은 홀더 지지블럭(12)에 연결된다. 베어링(14)은 고정축(13)에 삽입 설치되며, 벨트 홀더(15)는 베어링(14)에 삽입 설치되어 이송 벨트(401)를 고정시키고 베어링(14)에 의해 구름 회전되어 베이스 플레이트(410)가 수평이 유지되도록 하며 길이조정 볼트(11)와 홀더 지불럭(12)의 나사 결합 길이(D)에 따라 수직방향으로 승하강된다. 다수개의 너트(16)는 각각 홀더 지지블럭(12)의 하측에 삽입홈(12a)과 연통되도록 설치되어 길이조정 볼트(11)가 각각 체결된다.

2개의 이송벨트 고정기(403)는 각각 도 2 및 도 3에서와 같이 홀더 지지블럭(12), 고정축(13), 베어링(14) 및 벨트 홀더(15)로 구성된다. 여기서, 도 3에 도시된 요부 확대 단면도는 도 3에 도시된 이송벨트 고정기(403)의 요부 확대 단면도이다.

홀더 지지블럭(12)은 베이스 플레이트(410)의 상측에 설치되며, 고정축(13)은 홀더 지지블럭(12)에 연결된다. 베어링(14)은 고정축(13)에 삽입 설치되며, 벨트 홀더(15)는 베어링(14)에 삽입 설치되어 이송 벨트(401)를 고정시키며 베어링(14)에 의해 구름 회전되어 베이스 플레이트(410)가 수평이 유지되도록 한다.

이송벨트 길이조절기(402)와 이송벨트 고정기(403)에 각각 구비되는 벨트 홀더(15)는 제1벨트 홀더블럭(15a)과 제2벨트 홀더블럭(15b)으로 구성된다.

제1벨트 홀더블럭(15a)은 이송 벨트(401)가 삽입되는 제1벨트 삽입홈(15c)이 형성되며 베어링(14)이 삽입 설치되며, 제2벨트 홀더블럭(15b)은 제1벨트 삽입홈(15c)과 마주 대하도록 제2벨트 삽입홈(15d)이 형성된다. 이러한 제1벨트 홀더블럭(15a)와 제2벨트 홀더블럭(15b)은 각각 제1벨트 삽입홈(15c)과 제2벨트 삽입홈(15d)이 마주대하도록 나사나 볼트(15e)로 체결되어 제1벨트 삽입홈(15c)과 제2벨트 삽입홈(15d)에 이송 벨트(401)가 고정되도록 한다.

센터링기구(420)는 도 2 내지 도 5에서와 같이 센터링부재(421)와 도그부재(422)로 구성된다.

센터링부재(421)는 베이스 플레이트(410)에 부싱(421a)을 개재하여 설치되며 반송물(130)과의 접촉에 의해 부싱(421a)에 가이드되어 승하강되며, 부싱(421a), 가이드 샤프트(421b), 반구형 부재(421c) 및 스프링(421d)으로 구성된다.

부싱(421a)은 베이스 플레이트(410)의 하측에서 상측으로 관통되도록 관통공(412)에 삽입 설치되며, 가이드 샤프트(421b)는 부싱(421a)에 가이드되어 승하강되도록 설치되며 일측에 스톱퍼(421e)가 설치된다. 반구형 부재(421c)는 가이드 샤프트(421b)의 타측에 연결되어 반송물(130)의 센터링홈(131a)에 삽입되며, 스프링(421d)은 부싱(421a)과 반구형 부재(421c) 사이에 위치되도록 가이드 샤프트(421b)에 삽입 설치되어 반구형 부재(421c)로 탄성력을 제공한다.

도그부재(422)는 센터링부재(421)의 일측에 설치되어 센터링부재(421)의 승하강에 연동되어 승하강되며, 부싱(422a), 가이드 샤프트(422b) 및 도그(422c)로 구성된다.

부싱(422a)은 베이스 플레이트(410)의 하측에서 상측으로 관통되도록 삽입 설치되며, 가이드 샤프트(422b)는 센터링부재(421)의 반구형 부재(421c)의 일측에 연결되며 반구형 부재(421c)의 승하강에 연동되어 부싱(421a)에 의해 가이드되어 승하강된다. 도그(422c)는 가이드 샤프트(422b)의 일측에 삽입 설치되어 가이드 샤프트(422b)에 의해 승하강된다.

도그(422c)는 도그 몸체(21), 도그 연결플레이트(22) 및 한 쌍의 도그 돌출플레이트(23)로 구성된다.

도그 몸체(21)는 가이드 샤프트(422b)의 일측에 삽입 설치되며, 도그 연결플레이트(22)는 "ㄷ"자 형상으로 형성되며 도그 몸체(21)의 일측에 설치된다. 한 쌍의 도그 돌출플레이트(23)는 각각 도그 연결플레이트(22)와 직교되는 방향으로 도그 연결플레이트(22)의 일측과 타측으로부터 Z축의 하측방향으로 각각 연장되도록 형성되어 가이드 샤프트(422b)의 승하강에 연동되어 승하강되어 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440)의 각각 사이를 이동하게 된다. 즉, 한 쌍의 도그 돌출플레이트(23)는 각각 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440)의 한 쌍의 센서수납 돌출부재(32) 사이에 위치되며 도그 연결플레이트(22)에 도 5에 도시된 Z축방향으로 서로 동일한 높이가 되도록 일체로 형성된다.

제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440)는 도 2 내지 도 4에서와 같이 각각 베이스 플레이트(410)의 상측에 서로 인접되도록 설치되며, 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440) 중 하나는 베이스 플레이트(410)의 상측에 설치되고, 나머지 하나는 베이스 플레이트(410)의 상측에 보조 블럭(441)을 개재하여 설치되어 보조 블럭(441)의 높이(H)만큼 각각 서로 다른 높이로 설치됨에 의해 센터링기구(420)의 도그(422c)의 승강 높이를 감지한다. 즉, 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440) 중 하나는 베이스 플레이트(410)의 상측에 설치되며, 나머지 하나는 베이스 플레이트(410)의 상측에 설치된 보조 블럭(441)의 상측에 설치되어 보조 블럭(441)의 높이(H) 만큼 서로 다른 높이로 베이스 플레이트(410)의 상측에 각각 설치된다.

도그(422c)의 높이를 감지하는 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440)는 도 2 내지 도 4에서와 같이 각각 센서 몸체(31), 한 쌍의 센서수납 돌출부재(32) 및 포토 센서(33)로 구성된다.

센서 몸체(31)는 제어기(600)와 연결되는 전선(31a)가 수납되며, 한 쌍의 센서수납 돌출부재(32)는 각각 센서 몸체(31)의 일측에 이격되어 마주대하도록 형성된다. 포토 센서(33)는 한 쌍의 센서수납 돌출부재(32)에 각각 설치되어 센터링기구(420)의 도그(422c)를 감지하며, 한 쌍의 센서수납 돌출부재(32)에 각각 설치되는 발광소자(33a)와 수광소자(33b)로 이루어진다.

핸드(450)는 도 2 내지 도 5에서와 같이 한 쌍의 리니어 모션 가이드 레일(451), 브라켓(452), 한 쌍의 풀리(453), 타이밍 벨트(454), 모터(455), 한 쌍의 링크블럭(456), 제1가이드 블럭(457), 제2가이드 블럭(458) 및 한 쌍의 핑거 핸드(459)로 구성된다.

한 쌍의 리니어 모션 가이드 레일(451)은 각각 베이스 플레이트(410)의 상측에 서로 이격되어 마주대하도록 설치되며, 한 쌍의 풀리(453)은 각각 리니어 모션 가이드 레일(451)의 일측에 위치되도록 베이스 플레이트(410)에 마주대하도록 설치된 브라켓(452)에 회전되도록 설치된다. 타이밍 벨트(454)는 한 쌍의 풀리(453)에 각각 연결되며, 모터(455)는 한 쌍의 풀리(453) 중 하나와 연결되어 풀리(453)를 회전시킴에 의해 타이밍 벨트(454)가 회동되도록 한다.

한 쌍의 링크블럭(456)은 각각 베이스 플레이트(410)에 마주대하도록 형성된 한 쌍의 장공(411)에 관통되며 리니어 모션 가이드 레일(451)을 따라 각각 이동되도록 설치되며, 제1가이드 블럭(457)은 한 쌍의 링크블럭(456) 중 하나와 타이밍 벨트(454)에 연결된다. 제2가이드 블럭(458)은 제1가이드 블럭(457)과 서로 교차되도록 한 쌍의 링크블럭(456) 중 나머지 하나와 타이밍 벨트(454)에 연결된다. 즉, 제1가이드 블럭(457)과 제2가이드 블럭(458)은 서로 일측과 타측이 오버랩되도록 타이밍 벨트(454)의 상측과 하측에 각각 연결되며, 한 쌍의 핑거 핸드(459)는 각각 베이스 풀레이트(410)의 하측에 위치되도록 링크블럭(456)의 일측에 각각 연결되어 제1가이드 블럭(457)이나 제2가이드 블럭(458)의 이동에 의해 연동되어 반송물(130)의 핸들(131)을 파지하거나 해제한다.

반송물(130)의 핸들(131)을 파지하거나 해제하는 한 쌍의 핑거 핸드(459)는 각각 핑거 연결플레이트(459a), 핑거 보조플레이트(459b), 한 쌍의 보조 수직플레이트(459c) 및 핑거 블럭(459d)으로 구성된다.

핑거 연결플레이트(459a)는 링크블럭(456)의 일측에 연결되며, 핑거 보조플레이트(459b)는 핑거 연결플레이트(459a)와 직교되도록 핑거 연결플레이트(459a)의 일측에 일체로 형성된다. 한 쌍의 보조 수직플레이트(459c)는 각각 핑거 연결플레이트(459a)와 핑거 보조플레이트(459b)에 각각 직교되도록 핑거 보조플레이트(459b)의 일측과 타측에서 각각 연장되도록 일체로 형성되어 반송물(130)의 핸들(131)을 파지 시 핸들(131)이 핑거 핸드(459)로부터 이탈되는 것을 방지한다.

핑거 블럭(459d)은 핑거 보조플레이트(459c)의 상측에 설치되어 센터링홈(131a)이 형성된 반송물(130)의 핸들(131)의 하측을 파지하거나 해제한다. 이러한 핑거 블럭(459d)은 상측에 수납공(459e)이 형성되며, 수납공(459e)에는 반사판(459f)이 삽입 설치되며, 반사판(459f)은 링크블럭456)의 상측에 센서 연결 플레이트(459g)로 연결된 핑거 감지 포토센서(459i)에 의해 감지한다. 즉, 핑거 감지 포토센서(459i)는 반사판(459f)을 통해 베이스 플레이트(410)의 장공(411)을 통과해 반사되는 빛을 감지하여 반송물(130)의 핸들(131)이 핑거 핸드(459)에 파지되었는지 여부를 확인하게 된다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛의 동작을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 그립퍼 유닛(400)이 적용된 호이스트 이송장치는 도 1 및 도 8에서와 같이 주행유닛(100), 슬라이딩 유닛(200), 호이스트(300), 그립퍼 유닛(400), 안티 드롭 유닛(anti drop unit)(500) 및 제어기(600)로 이루어진다.

주행유닛(100)은 천정에 고정 설치된 선로(110)를 따라 이동되도록 설치되며, 슬라이딩 유닛(200), 호이스트(300), 그립퍼 유닛(400), 안티 드롭 유닛(anti drop unit)(500) 및 제어기(600)는 각각 프레임 유닛(120)의 내측에 설치되어 반송물(130)을 파지하기 위해 수평방향이나 수직방향으로 그립퍼 유닛(400)을 이송시킨다. 즉, 그립퍼 유닛(400)은 슬라이딩 유닛(200)에 의해 수평방향으로 이송되며, 호이스트(300)에 구비된 샤프트(310)에 각각 삽입된 드럼(301)의 회전에 의해 이송 벨트(401)가 승하강됨에 의해 수직방향으로 승하강되어 반송물(130)을 파지하게 된다. 이러한 전반적인 제어는 제어기(600)에 의해 제어되며, 그립퍼 유닛(400)이 반송물(130)의 핸들(131)를 파지한다면 안티 드롭 유닛(500)은 반송물(130)의 하측을 파지하여 반송물(130)이 주행유닛(100)에 의해 선로를 따라 안정되게 이송되도록 한다. 여기서, 반송물(130)은 로드 포트(140)에 위치된 FOUP(Front Opening Unified Pod) 등이 사용된다.

반송물(130)을 핸들(131)을 파지하는 그립퍼 유닛(400)은 핸드(450)에 의해 핸들(131)을 파지한다. 핸드(450)는 제어기(600)의 제어에 따라 모터(455)가 회전되면 모터(455)의 회전에 의해 한 쌍의 풀리(453) 중 하나가 회전되며, 이 회전에 의해 링크블럭(456)이 리니어 모션 가이드 레일(451)을 따라 이동함과 아울러 타이밍 벨트(454)가 타원 회전운동하게 된다. 타이밍 벨트(454)가 타원 회전운동되면 링크블럭(456)과 타이밍 벨트(454)에 각각 연결된 제1가이드 블럭(457)과 제2가이드 블럭(458)이 직선 운동을 하게 되며, 이 직선 운동에 의해 제1가이드 블럭(457)과 제2가이드 블럭(458)에 각각 연결된 한 쌍의 핑거 핸드(459)가 서로 좁아지거나 멀어지는 방향으로 직선 운동하여 반송물(130)의 핸들(131)을 파지하거나 해제하게 된다.

핸드(450)가 핸들(131)을 파지하기 위해 먼저, 그립퍼 유닛(400)은 주행유닛(100)에 의해 로드 포트(140)가 위치한 장소로 이동한 후 슬라이딩 유닛(200)에 의해 로드 포트(140)에 위치한 반송물(130)의 상측에 정렬시킨다. 그립퍼 유닛(400)이 정렬되면 호이스트(300)의 드럼(301)이 회전되어 이송 벨트(401)를 풀어서 도 6에서와 같이 그립퍼 유닛(400)을 하강시킨다. 이송 벨트(401)에 의해 그립퍼 유닛(400)이 하강되면 그립퍼 유닛(400)은 도 5에서와 같이 센터링기구(420)의 센터링부재(421)에 구비되는 반구형 부재(421c)가 반송물(130)의 핸들(131)에 형성된 센터링홈(131a)에 정렬되도록 한다.

반구형 부재(421c)가 센터링홈(131a)에 정렬되면 제어기(600)는 그립퍼 유닛(400)을 하강시켜 도 6 및 도 7에서와 같이 반구형 부재(421c)가 센터링홈(131a)에 삽입되도록 한다. 반구형 부재(421c)가 센터링홈(131a)에 삽입된 상태는 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 초기, 과도 및 정위치 상태가 발생될 수 있다.

초기 상태는 도 5에서와 같이 반구형 부재(421c)가 센터링홈(131a)에 삽입된 상태에서 도그부재(422)의 도그(422c)에 구비되는 한 쌍의 도그 돌출플레이트(23)가 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440)에서 모두 감지된 상태를 나타낸다.

초기 상태에서 그립퍼 유닛(400)이 과도하게 하강되면 도 6에서와 같이 과도 상태가 발생된다. 과도 상태는 도 6에서와 같이 반구형 부재(421c)의 상측면과 베이스 플레이트(410)의 하측면 사이의 간격(G1) 도 7에 도시된 간격(G2)보다 좁아지게 된다. 이러한 간격(G1,G2)의 감지는 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440)에 의해 감지한다. 예를 들어 그립퍼 유닛(400)이 반송물(130)로 과도하게 하강되어 접촉되면 도 6에서와 같이 반구형 부재(421c)의 상측면과 베이스 플레이트(410)의 하측면 사이의 간격(G1)이 발생되어 센터링부재(421)의 가이드 샤프트(421b)가 승강되고, 이 승강에 의해 도그부재(422)의 도그(422c)에 구비되는 한 쌍의 도그 돌출플레이트(23)가 과도하게 승강되어 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440)가 모두 감지하지 못하게 되고, 이 상태를 제어기(600)에서 수신받아 과도 상태를 판별한다.

과도 상태가 되면 그립퍼 유닛(400)의 호이스트(300)에 의해 다시 승강하게 되고, 이 승강에 의해 도 7에서와 같이 정위치 상태가 되면 그립퍼 유닛(400)은 제어기(600)의 제어에 의해 핸드(450)를 구동하여 핸드(450)에 반송물(130)의 핸들(131)을 파지하도록 한다.

도 7에서와 같은 정위치 상태는 반구형 부재(421c)의 상측면과 베이스 플레이트(410)의 하측면 사이의 간격(G2)이 발생되어 센터링부재(421)의 가이드 샤프트(421b)가 하강되고, 이 하강에 의해 도그부재(422)의 도그(422c)에 구비되는 한 쌍의 도그 돌출플레이트(23)가 하강되어 제1높이감지센서(430)와 제2높이감지센서(440) 중 보조 블럭(441)의 상측에 설치된 제2높이감지센서(440)만 감지하게 된다. 여기서, 제2높이감지센서(440)는 베이스 플레이트(410)의 상측에 설치된 보조 블럭(441)의 상측에 설치되어 제1높이감지센서(430) 보다 보조 블럭(441)의 높이(H)만큼 높게 설치됨에 의해 도그 돌출플레이트(23)가 감지되면 감지 상태를 제어기(600)에서 수신받아 이 상태를 정위치 상태로 판별하게 된다.

반구형 부재(421c)가 정위치 상태가 되면 그립퍼 유닛(400)은 핸드(450)를 구동하여 반송물(130)의 핸들(131)을 파지한 상태에서 호이스트(300)에 의해 도 1에서와 같이 승강하여 반송물(130)이 프레임 유닛(120)의 내측에 위치된 상태에서 안티 드롭 유닛(500)은 반송물(130)의 하측을 파지하도록 한다.

이상에서와 같이 본 발명의 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛은 그립퍼 유닛이 반송물을 파지하기 위해 하강 시 정위치로 하강될 수 있도록 함에 의해 그립퍼 유닛이 과도하게 하강되어 그립퍼 유닛이나 반송물이 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 그립퍼 유닛이 정위치로 하강되어 그립퍼 유닛이나 반송물이 손상되는 것을 방지함에 따라 동작의 신뢰성을 개선시킬 수 있다.

본 발명의 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛은 반도체 소자나 평판 디스플레이 제조 산업 분야에 적용할 수 있다.

100: 주행유닛 200: 슬라이딩 유닛
300: 호이스트 400: 그립퍼 유닛
410: 베이스 플레이트 401: 이송 벨트
402: 이송벨트 길이조절기 403: 이송벨트 고정기
420: 센터링기구 421: 센터링부재
422: 도그부재 421a,422a: 부싱
421b,422b: 가이드 샤프트 421c: 반구형 부재
421d: 스프링 422c: 도그
430: 제1높이감지센서 440: 제2높이감지센서
441: 보조 블럭 450: 핸드
451: 리니어 모션 가이드 레일 452: 브라켓
453: 풀리 454: 타이밍 벨트
455: 모터 456: 링크블럭
457: 제1가이드 블럭 458: 제2가이드 블럭
459: 핑거 핸드 500: 안티 드롭 유닛

Claims

베이스 플레이트와;
상기 베이스 플레이트에 부싱을 개재하여 설치되며 반송물과의 접촉에 의해 부싱에 가이드되어 승하강되는 센터링기구와;
상기 베이스 플레이트의 상측에 설치되어 센터링기구의 승강 높이를 감지하는 제1높이감지센서와;
상기 제1높이감지센서의 일측에 위치되도록 베이스 플레이트에 설치되어 센터링기구의 승강 높이를 감지하는 제2높이감지센서와;
상기 베이스 플레이트의 하측에 설치되어 상기 제1높이감지센서와 상기 제2높이감지센서 중 하나가 센터링기구를 감지하면 반송물을 파지하는 핸드로 구성되며,
상기 베이스 플레이트의 상측에는 이송벨트 길이조절기와 이송벨트 고정기 및 가이드 핀이 설치되고,
상기 이송벨트 길이조절기는 나사산이 형성되는 다수개의 길이조정 볼트와, 상기 다수개의 길이조정 볼트와 나사 결합되도록 하측면에 나사산이 형성된 다수개의 삽입홈이 형성되는 홀더 지지블럭과, 상기 홀더 지지블럭의 하측에 삽입홈과 연통되도록 설치되어 길이조정 볼트가 각각 체결되는 다수개의 너트와, 상기 홀더 지지블럭에 연결되는 고정축과, 상기 고정축에 삽입 설치되는 베어링과, 상기 베어링에 삽입 설치되어 이송 벨트를 고정시키고 베어링에 의해 구름 회전되어 베이스 플레이트가 수평이 유지되도록 하며 길이조정 볼트와 홀더 지지불럭의 나사 결합 길이에 따라 수직방향으로 승하강되는 벨트 홀더로 구성되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제1항에 있어서, 상기 가이드핀은 이송벨트 길이조절기와 이송벨트 고정기에 각각 연결된 이송 벨트의 길이를 조절하는 호이스트의 중공형 핀 가이드와 대응되는 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
삭제
제1항에 있어서, 상기 이송벨트 고정기는 베이스 플레이트의 상측에 설치되는 홀더 지지블럭과;
상기 홀더 지지블럭에 연결되는 고정축과;
상기 고정축에 삽입 설치되는 베어링과;
상기 베어링에 삽입 설치되어 이송 벨트를 고정시키며 베어링에 의해 구름 회전되어 베이스 플레이트가 수평이 유지되도록 하는 벨트 홀더로 구성되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제1항에 있어서, 상기 벨트 홀더는 이송 벨트가 삽입되는 제1벨트 삽입홈이 형성되며 베어링이 삽입 설치되는 제1벨트 홀더블럭과;
상기 제1벨트 삽입홈과 마주 대하도록 제2벨트 삽입홈이 형성되는 제2벨트 홀더블럭으로 구성되며,
상기 제1벨트 홀더블럭과 상기 제2벨트 홀더블럭은 각각 제1벨트 삽입홈과 제2벨트 삽입홈이 마주대하도록 나사나 볼트로 체결되어 제1벨트 삽입홈과 제2벨트 삽입홈에 이송 벨트가 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제1항에 있어서, 상기 센터링기구는 베이스 플레이트에 부싱을 개재하여 설치되며 반송물과의 접촉에 의해 부싱에 가이드되어 승하강되는 센터링부재와;
상기 센터링부재의 일측에 설치되어 센터링부재의 승하강에 연동되어 승하강되는 도그부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제6항에 있어서, 상기 센터링부재는 베이스 플레이트에 관통되어 삽입 설치되는 부싱과;
상기 부싱에 가이드되어 승하강되도록 설치되며 일측에 스톱퍼가 설치되는 가이드 샤프트와;
상기 가이드 샤프트의 타측에 연결되어 반송물의 센터링홈에 삽입되는 반구형 부재와;
상기 부싱과 상기 반구형 부재 사이에 위치되도록 상기 가이드 샤프트에 삽입 설치되어 반구형 부재로 탄성력을 제공하는 스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제6항에 있어서, 상기 도그부재는 베이스 플레이트에 관통되어 삽입 설치되는 부싱과;
센터링부재의 반구형 부재의 일측에 연결되며 반구형 부재의 승하강에 연동되어 상기 부싱에 의해 가이드되어 승하강되는 가이드 샤프트와;
상기 가이드 샤프트의 일측에 삽입 설치되어 가이드 샤프트에 의해 승하강되는 도그로 구성되며,
상기 도그는 상기 가이드 샤프트의 일측에 삽입 설치되는 도그 몸체와, 상기 도그 몸체의 일측에 설치되는 도그 연결플레이트와, 상기 도그 연결플레이트와 직교되는 방향으로 도그 연결플레이트의 일측과 타측으로부터 각각 연장되도록 형성되어 가이드 샤프트의 승하강에 연동되어 승하강하는 한 쌍의 도그 돌출플레이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제8항에 있어서, 상기 한 쌍의 도그 돌출플레이트는 제1높이감지센서와 제2높이감지센서의 한 쌍의 센서수납 돌출부재 사이에 위치되며 상기 도그 연결플레이트에 서로 동일한 높이가 되도록 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제1항에 있어서, 상기 제1높이감지센서와 상기 제2높이감지센서 중 하나는 베이스 플레이트의 상측에 설치되며, 나머지 하나는 베이스 플레이트의 상측에 보조 블럭을 개재하여 설치되어 보조 블럭의 높이 만큼 각각 서로 다른 높이로 설치됨에 의해 센터링기구의 도그의 승강 높이를 감지하는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제1항에 있어서, 상기 제1높이감지센서와 상기 제2높이감지센서는 각각 센서 몸체와;
상기 센서 몸체의 일측에 이격되어 마주대하도록 형성되는 한 쌍의 센서수납 돌출부재와;
상기 센서수납 돌출부재에 각각 설치되어 센터링기구의 도그를 감지하는 포토 센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제1항에 있어서, 상기 핸드는 베이스 플레이트의 상측에 서로 이격되어 마주대하도록 설치되는 한 쌍의 리니어 모션 가이드 레일과;
상기 리니어 모션 가이드 레일의 일측에 위치되도록 베이스 플레이트에 마주대하도록 설치된 브라켓에 회전되도록 설치되는 한 쌍의 풀리와;
상기 한 쌍의 풀리에 각각 연결되는 타이밍 벨트와;
상기 한 쌍의 풀리 중 하나와 연결되어 풀리를 회전시킴에 의해 타이밍 벨트가 회동되도록 하는 모터와;
상기 베이스 플레이트에 마주대하도록 형성된 한 쌍의 장공에 관통되며 상기 리니어 모션 가이드 레일을 따라 각각 이동되도록 설치되는 한 쌍의 링크블럭과;
상기 한 쌍의 링크블럭 중 하나와 상기 타이밍 벨트에 연결되는 제1가이드 블럭과;
상기 제1가이드 블럭과 서로 교차되도록 상기 한 쌍의 링크블럭 중 나머지 하나와 상기 타이밍 벨트에 연결되는 제2가이드 블럭과;
상기 베이스 플레이트의 하측에 위치되도록 상기 링크블럭의 일측에 각각 연결되어 상기 제1가이드 블럭이나 상기 제2가이드 블럭의 이동에 의해 연동되어 반송물을 파지하거나 해제하는 한 쌍의 핑거 핸드로 구성되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.
제12항에 있어서, 상기 한 쌍의 핑거 핸드는 각각 링크블럭의 일측에 연결되는 핑거 연결플레이트와;
상기 핑거 연결플레이트와 직교되도록 핑거 연결플레이트의 일측에 일체로 형성되는 핑거 보조플레이트와;
상기 핑거 연결플레이트와 핑거 보조플레이트에 각각 직교되도록 상기 핑거 보조플레이트의 일측과 타측에서 각각 연장되도록 일체로 형성되는 한 쌍의 보조 수직플레이트와;
상기 핑거 보조플레이트의 상측에 설치되어 센터링홈이 형성된 반송물의 핸들의 하측을 파지하거나 해제하는 핑거 블럭으로 구성되며,
상기 핑거 블럭은 상측에 수납공이 형성되며, 상기 수납공에는 반사판이 삽입 설치되며, 상기 반사판은 상기 링크블럭의 상측에 센서 연결 플레이트로 연결된 핑거 감지 포토센서에 의해 감지되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 호이스트 이송장치의 그립퍼 유닛.