KR102289099B1 - 공정 수행용 핸들러 및 그 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공정 수행용 핸들러 및 그 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공정 수행용 핸들러는 스택커부분으로 소정의 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이를 공급한 후 소정의 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이를 상기 스택커부분으로부터 회수하는 운반장치가 이동하는 이동 경로의 일부를 형성하는 경로부분; 을 포함하고, 상기 경로부분은 상기 스택커부분의 전방에 구비되는 측에 결합되는 결합프레임; 및 상기 결합프레임에 고정 설치되며, 상기 이동 경로의 일부를 제공함으로써 운반장치의 이동을 안내하는 안내레일; 을 포함한다.
본 발명에 따르면 설치 및 확장성이 좋고, 핸들러의 재배치 시에도 운반장치의 이동 경로를 쉽게 변경할 수 있다.

Description

공정 수행용 핸들러 및 그 시스템{HANDLER FOR PERFORMING PROCESS AND HANDLER SYSTEM}
본 발명은 공정 수행용 핸들러 및 그 시스템에 관한 것으로, 특히 공정 수행용 핸들러로 전자부품이 실린 운반용 트레이를 공급하거나 회수하는 기술과 관련된다.
전자부품들은 다양한 공정을 거친 후에 완제품으로 생산된다. 다양한 공정상에서 전자부품들에 대한 공정 수행에 필요한 각각의 다양한 공정 수행용 핸들러(이하 '핸들러'라 함)들이 요구된다. 본 발명은 다양한 공정들 중 전자부품들의 테스트 공정에 사용되는 핸들러 및 그 시스템에 특히 적합한 기술이다.
일반적인 테스트 공정에서 테스터와 전자부품의 전기적인 연결은 핸들러에 의해 이루어진다. 핸들러가 적용된 전자부품에 대한 테스트 공정을 세분하면, 테스트 공정은 전자부품을 테스터에 전기적으로 연결시키는 공정, 전자부품에 대한 테스트가 이루어지는 공정, 테스트가 완료된 전자부품을 테스트 결과에 따라 분류하는 공정으로 나뉠 수 있다. 이러한 테스트 공정이 가급적 연속되게 이루어지도록 함으로써 장비의 가동률을 향상시키기 위해서는 전자부품의 신속하고 연속적인 공급과 회수가 필수적이다.
종래의 핸들러와 관련해서는 대한민국 특허공개 10-2015-0117732호 등 다수의 특허문헌에 제시된 바 있다.
도 1에서와 같이 종래의 핸들러(100)는 로딩장치(111), 소크챔버(113), 테스트챔버(115), 연결장치(116), 디소크챔버(117), 언로딩장치(119), 공급 스택커(120a, 120b)들, 회수 스택커(121a 내지 121c)들 및 트랜스퍼장치(122)를 포함한다.
로딩장치(111)는 공급위치(SP)에 있는 운반용 트레이(CT)로부터 테스트되어야 할 전자부품들을 로딩위치(LP)에 있는 테스트용 트레이(TT)로 로딩시킨다.
소크챔버(113)는 로딩위치(LP)에서 온 테스트용 트레이(TT)에 적재된 전자부품들에 열적인 자극을 가하기 위해 마련된다. 생산된 전자부품은 상온에서 테스트되는 경우도 있지만, 열적으로 열악한 사용 환경(고온 또는 저온)을 고려할 필요가 있기 때문에, 대개의 경우 고온 또는 저온 상태에서 테스트된다. 이러한 열적인 자극을 가하기 위해 소크챔버(113)가 구비되는 것이다.
테스트챔버(115)는 소크챔버(113)를 거쳐 온 테스트용 트레이(TT)에 적재된 전자부품들이 테스트될 수 있는 공간을 제공한다. 이를 위해 테스터(TESTER)는 테스트챔버(115) 측으로 결합되어 있다.
연결장치(116)는 테스트챔버(115) 내의 테스트위치(TP)에 있는 테스트용 트레이(TT)의 전자부품들을 테스터(TERSTER)의 테스트소켓 측으로 가압하여 전자부품들이 테스트소켓에 전기적으로 연결될 수 있게 한다.
디소크챔버(117)는 테스트챔버(115)에서 온 테스트용 트레이(TT)에 적재된 전자부품으로부터 열적인 자극을 제거하기 위해 마련된다. 따라서 디소크챔버(117) 내에서 열적인 자극이 제거된 전자부품은 언로딩장치(119)에 의해 테스트용 트레이(TT)로부터 적절히 언로딩될 수 있게 된다.
언로딩장치(119)는 언로딩위치(UP)로 온 테스트용 트레이(TT)로부터 전자부품들을 언로딩시킴과 함께 전자부품들을 테스트 결과에 따라 분류하면서 회수위치(RP)에 있는 빈 운반용 트레이(CT)로 이동시킨다.
참고로, 위의 로딩위치(LP), 테스트위치(TP) 및 언로딩위치(UP)는 테스트용 트레이(TT)의 위치를 기준으로 명칭되며, 테스트용 트레이(TT)에는 다수의 전자부품들이 적재될 수 있고, 이송장치(도시되지 않음)들에 의해 위의 로딩위치(LP), 테스트위치(TP) 및 언로딩위치(UP)를 거쳐 로딩위치(LP)로 이어지는 폐쇄된 순환경로(C)를 따라 이송된다.
한편, 공급 스택커(120a, 120b)에는 테스트되어야 할 전자부품들이 실린 운반용 트레이(CT)들이 적재되어 있다.
회수 스택커(121a 내지 121c)에는 테스트가 완료된 전자부품들이 실린 운반용 트레이(CT)들이 적재된다.
위의 공급 스택커(120a, 120b)와 회수 스택커(121a 내지 121c)들에는 다수의 운반용 트레이(CT)들이 적재될 수 있기 때문에, 핸들러(100)의 1회 가동에 의해 대량의 전자부품들이 연속적으로 테스트될 수 있게 되어서 핸들러(100)의 가동률이 향상된다.
트랜스퍼장치(122)는 공급 스택커(120a, 120b)들로부터 운반용 트레이(CT)를 인출하여 공급위치(SP)로 공급하거나, 회수위치(RP)에 있는 운반용 트레이(CT)를 회수 스택커(121a 내지 121c)들로 회수한다.
위와 같은 구성을 가지는 핸들러(100)에서 테스트되어야 할 전자부품들은 운반용 트레이(CT)를 따라서 공급 스택커(120a, 120b)로부터 공급위치(SP)로 공급되고, 테스트가 완료된 전자부품들은 회수위치(RP)에 있는 운반용 트레이(CT)를 따라서 회수위치(RP)로부터 회수 스택커(121a 내지 121c)로 회수된다.
위의 구성들 중, 로딩장치(111), 소크챔버(113), 테스트챔버(115), 연결장치(116), 디소크챔버(117) 및 언로딩장치(119)는 전자부품을 테스터에 전기적으로 연결한 후 테스트가 완료된 전자부품들을 테스트 결과에 따라 분류하는 공정을 수행하는 공정부분으로 구분될 수 있고, 공급 스택커(120a, 120b)들, 회수 스택커(121a 내지 121c)들 및 트랜스퍼장치(122)는 테스트 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이(CT)를 공급하거나 공정부분에 의해 테스트 공정이 완료된 전자부품들이 실린 운반용 트레이를 회수하는 스택커부분으로 구분될 수 있다. 즉, 스택커부분은 가급적 최대량의 전자부품들이 연속적으로 테스트된 후 회수될 수 있도록 지원하는 역할을 한다.
그런데, 스택커부분에 가급적 최대량의 전자부품들이 수용될 수 있다고 하더라도 해당 물량에 대한 테스트 공정이 모두 완료되면, 작업자가 테스트가 완료된 전자부품들이 실린 운반용 트레이를 스택커부분으로부터 제거한 후 테스트되어야 할 전자부품들이 실린 운반용 트레이를 스택커부분에 다시 채워야 하는 과정을 가져야만 한다. 그리고 이 과정에서 핸들러(100)와 테스터(TESTER)의 가동이 중지되어야만 하므로, 그만큼 가동률은 떨어지게 된다.
따라서 핸들러(100)에 지속적으로 전자부품들을 공급하고 회수하기 위한 기술이 요구되고 있다. 이에 참고할 만한 종래 기술로는 대한민국 공개특허 10-2010-0008567호(이하 "참고기술"이라 함)가 있다. 참고기술은 공장의 천정을 이용해 카세트 물류 장치를 구축하는 기술이다.
그런데, 참고기술에 따르면 물류 장치를 구축하기 위해 천장의 강도나 평탄도 등이 보장되어야만 하고, 공장 중간 중간의 빔이나 보 또는 조명 등이 존재할 경우에는 이들을 모두 제거하거나 위치를 변경해야만하기 때문에 그 구축에 많은 번거로움이 따르며, 그 수리나 유지 보수가 쉽지 않다. 더구나 한 번 구축하고 나면 천장에 이미 많은 설치 구멍들이 존재하여 천장의 강도도 떨어질뿐더러 위의 번거로움으로 인해 그 변경도 쉽지 않다. 또한, 천정이 너무 낮아서 장비와 천정 간의 간격이 짧은 경우에는 천장에 구조물을 설치하여 운영하는 것이 불가하다.
또한, 참고기술은 제품을 생산하기 위한 생산 공정에서 생산라인에 카세트를 공급하거나 회수하기 위한 카세트 물류 장치에 관한 것이다. 대개의 경우 생산라인은 한번 설치되면 반영구적으로 존속되기 때문에 카세트 물류 장치도 한번 구축되면 그대로 지속적인 사용이 가능하다. 그런데, 후 공정인 테스트 공정에서는 기술의 발전 및 기술 동향에 따라 없어지는 공정과 신규 공정의 발생이 빈번한 것이 현실이고, 이에 따라 핸들러의 배치 변경 등에 따른 전자부품의 이동 경로의 변경이 잦다. 따라서 참고기술에서와 같은 물류 장치의 구축 기술을 적용하면 전자부품들이 이동 경로가 변경됨에 따른 물류 장치의 잦은 재구축 작업이 필요하다.
그래서 전(前) 공정에서 생산된 자재에 대하여 종속되는 후(後) 공정인 테스트 공정에서 참고기술을 활용하여 핸들러로 전자부품들을 공급하거나 회수하는 물류 장치를 구축하는 것은 곤란하다.
이에, 본 출원인은 대한민국 특허출원 10-2016-0026482호(발명의 명칭 : 전자부품 공급용 트레이 공급대차 및 전자부품을 처리하는 핸들러, 이하 '선출원 발명'이라 함)에 따른 기술을 제안한 바 있다.
선출원 발명에 의하면 공장의 바닥면 상에서 이동하는 공급대차를 이용해 핸들러로 전자부품들을 공급하거나 회수한다. 그런데, 이 또한 공급대차가 이동하는 경로를 공장의 바닥에 구축하여야하기 때문에 그 설치 및 변경이 번거롭고, 장비의 규모가 커서 핸들러의 개수와 대비하여 그 구비 대수를 늘릴 수 없으므로 전자부품의 물류가 느린데다가, 작업자들과의 간섭 등을 고려하여 그 이동 속도가 느리게 설정되기 때문에 핸들러의 연속적인 가동을 위한 신속하고 적절한 전자부품의 공급 및 회수가 어렵다.
본 발명은 다음과 같은 목적을 가진다.
첫째, 설치성과 변경성이 좋은 전자부품들의 공급 및 회수 라인을 구축할 수 있는 기술을 제공한다.
둘째, 전자부품들을 신속하게 공급 및 회수하면서도 안정성이 담보될 수 있는 기술을 제공한다.
본 발명에 따른 공정 수행용 핸들러는 전자부품에 대하여 필요한 소정의 공정을 수행하는 공정부분; 상기 공정부분으로 소정의 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이를 공급하고, 상기 공정부분에 의해 소정의 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이를 회수하는 스택커부분; 및 상기 스택커부분으로 소정의 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이를 공급한 후 소정의 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이를 상기 스택커부분으로부터 회수하는 운반장치가 이동하는 이동 경로의 일부를 형성하는 경로부분; 을 포함하고, 상기 경로부분은, 상기 스택커부분의 전방에 구비되는 설치프레임; 및 상기 설치프레임에 고정 설치되며, 상기 이동 경로의 일부를 제공함으로써 운반장치의 이동을 안내하는 안내레일; 을 포함한다.
상기 설치프레임은 상기 스택커부분에 탈착 가능하게 결합된다.
상기 설치프레임은 공장의 바닥면에 지지되도록 설치된다.
본 발명에 따른 공정 수행용 핸들러 시스템은 위에 제시된 복수개의 공정 수행용 핸들러; 상기 복수개의 공정 수행용 핸들러에 구비된 안내레일들 간을 연결하는 연결레일; 상기 안내레일과 상기 연결레일이 제공하는 이동 경로를 따라 이동하면서 상기 복수개의 공정 수행용 핸들러로 소정의 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이를 공급하거나, 소정의 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이를 상기 복수개의 공정 수행용 핸들러부터 회수하는 운반장치; 및 상기 운반장치로 소정의 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이를 제공하거나 상기 운반장치로부터 소정의 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이를 회수하기 위한 적재소; 를 포함한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 핸들러를 지지체로 활용하여 전자부품들의 공급 및 회수 라인을 구축하기 때문에 설치성이 뛰어나다.
둘째, 핸들러의 배치 등이 변경될 때에도 핸들러들 간의 레일 연결 작업만이 필요하므로 그 변경성도 뛰어나다.
셋째, 핸들러 정비 등 특별한 경우를 제외하고는 운반장치와 작업자들 간의 간섭이 발생할 여지가 없고, 특별한 경우가 발생하더라도 운반장치가 해당 부분으로 이동되는 것이 차단되고 우회 경로를 통해 이동이 가능하기 때문에 전자부품들의 안정적이면서도 빠른 이동이 가능하여 핸들러 및 테스터의 가동률을 최대화시킬 수 있다.
도 1은 종래의 공정 수행용 핸들러에 대한 개념적인 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 수행용 핸들러에 대한 개념적인 평면도이다.
도 3은 도 2의 핸들러에 구성된 경로부분(CPT)에 대한 개략적인 사시도이다.
도 4는 도 2의 핸들러들이 적용된 고정 수행용 핸들러 시스템에 대한 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 4의 시스템에 적용된 연결블록에 대한 개략적인 사시도이다.
도 6은 도 4의 시스템에 적용된 운반장치에 대한 개략적인 사시도이다.
도 7은 도 6의 운반장치의 작동을 설명하기 위한 참조도이다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 설명의 간결함을 위해 중복 또는 실질적으로 동일한 구성에 대한 설명은 가급적 생략하거나 압축한다.
<핸들러에 대한 설명>
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 수행용 핸들러(200, 이하 '핸들러'라 약칭 함)에 대한 개념적인 평면도이다.
도 2의 핸들러(200)는 공정부분(PPT), 스택커부분(SPT) 및 경로부분(CPT)을 포함한다.
공정부분(PPT)은 전자부품에 대하여 테스트 공정이 이루어질 수 있도록 전자부품을 테스터(TESTER)에 전기적으로 연결시키고, 테스트가 완료된 전자부품을 테스트 결과에 따라 분류한다. 이를 위해 공정부분(PPT)은 로딩장치(211), 소크챔버(213), 제1 로테이터(214), 테스트챔버(215), 연결장치(216), 디소크챔버(217), 제2 로테이터(218) 및 언로딩장치(219)를 포함한다. 여기서 로딩장치(211), 소크챔버(213), 테스트챔버(215), 연결장치(216), 디소크챔버(217) 및 언로딩장치(219)는 앞선 도 1의 핸들러(100)의 로딩장치(111), 소크챔버(113), 테스트챔버(115), 연결장치(116), 디소크챔버(117) 및 언로딩장치(119)와 각각 역할이 동일하므로 그 설명을 생략한다.
제1 로테이터(214)는 수평 상태의 테스트용 트레이(TT)를 수직 상태로 자세 변환시킨다. 즉, 본 실시예에 따른 핸들러(200)는 제1 로테이터(214)에 의해 테스트용 트레이(TT)가 수직으로 세워진 상태에서 테스트용 트레이(TT)에 실린 전자부품들이 테스터(TESTER)에 전기적으로 연결될 수 있게 하는 수직식 핸들러이다.
제2 로테이터(218)는 테스트용 트레이(TT)로부터 테스트가 완료된 전자부품들을 언로딩시키기에 앞서 수직 상태의 테스트용 트레이(TT)를 다시 수평 상태로 자세 변환시킨다.
만일 본 발명이 수평식 핸들러에 적용된다면, 위의 제1 로테이터(214)와 제2 로테이터(218)는 생략 가능하다.
스택커부분(SPT)은 공정부분(PPT)으로 테스트되어야 할 전자부품이 실린 운반용 트레이(CT)를 공급하고, 공정부분(PPT)에 의한 모든 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이(CT)를 회수한다. 이를 위해 스택커부분(SPT)은 공급 스택커(220a, 220b), 회수 스택커(221a 내지 221c) 및 트랜스퍼장치(222)를 포함한다.
공급 스택커(220a, 220b)에는 테스트되어야 할 전자부품들이 실린 운반용 트레이(CT)들이 적재되며, 전방으로 전진하여 운반장치(300)로부터 운반용 트레이(CT)들을 받을 수 있는 상태로 되거나, 운반장치(300)로부터 받은 운반용 트레이(CT)를 공급위치(SP)로 보내기 위해 후방으로 후퇴하여 복귀될 수 있다. 이러한 공급 스택커(220a, 220b)는 운반장치(300)로부터 받은 운반용 트레이(CT)들에 있는 식별정보를 인식할 수 있는 정보인식기(IC)를 가진다. 여기서 운반장치(300)는 스택커부분(SPT)으로 테스트 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이(CT)를 공급하거나, 스택커부분(SPT)으로부터 테스트가 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이(CT)를 회수해 가는 이동용 이송장치이다. 그리고 식별정보는 랏 정보, 생산자 정보, 생산라인 정보 등이며 바코드나 RFID에 담길 수 있으며, 랏 단위로 최상단 또는 최하단의 운반용 트레이(CT)에 있을 수도 있고, 모든 운반용 트레이(CT)에 있을 수도 있는 등, 정보인식기(IC)와 대응되는 위치라면 어디든 구비될 수 있다. 물론, 식별정보는 정보의 인식이 잘 될 수 있도록 모든 운반용 트레이(CT)의 측부에 있는 것이 바람직하게 고려될 수 있다. 한편, 정보인식기(IC)는 공급 스택커(220a, 220b)의 특정 위치(예를 들면 가장 상측 또는 하측)에 적재된 운반용 트레이(CT)의 식별정보를 인식하도록 구비되거나, 공급 스택커(220a, 220b)에 적재된 모든 운반용 트레이(CT)의 식별정보를 인식하도록 구비될 수 있다.
회수 스택커(221a 내지 221c)에는 테스트가 완료된 전자부품들이 실린 운반용 트레이(CT)들이 적재되며, 전방으로 전진하여 운반장치(300)가 운반용 트레이(CT)들을 가져갈 수 있는 상태로 되거나, 회수위치(RP)로부터 회수되는 운반용 트레이(CT)가 적재될 수 있는 위치로 후퇴될 수 있다.
참고로, 스택커부분(SPT)의 전면은 공급 스택커(220a, 220b)들과 회수 스택커(221a 내지 221c)들의 진퇴가 가능하도록 개방되어 있거나 자동 개폐가 가능한 도어들이 구비될 수 있다. 또한, 실시하기에 따라서는 공급 스택커(220a, 220b)와 회수 스택커(221a 내지 221c)의 구분 없이 모든 스택커들이 공급 및 회수용으로 구비될 수도 있다. 그리고 경우에 따라서는 스택커부분(SPT)에 운반용 트레이(CT)를 대기시키기 위한 용도나 불량 판정된 전자부품들을 수납하기 위한 용도 등과 같이 특정 용도를 가지는 스택커들이 더 구비될 수도 있다.
트랜스퍼장치(222)는 공급 스택커(220a, 220b)들로부터 운반용 트레이(CT)를 인출하여 공급위치(SP)로 공급하거나, 회수위치(RP)에 있는 운반용 트레이(CT)를 회수 스택커(221a 내지 221c)들로 회수한다.
즉, 본 실시예에서도 공급위치(SP)로 공급된 전자부품은 순환 경로(C)를 따라 순환 이동하는 테스트용 트레이(TT)에 실린 상태에서 로딩위치(LP), 테스트위치(TP) 및 언로딩위치(UP)를 거친 후 회수위치(RP)로 이동한다.
경로부분(CPT)은 운반장치(300)가 이동하는 이동 경로의 일부를 형성한다. 이를 위해 경로부분(CPT)은 도 3의 개략적인 사시도에서와 같이 설치프레임(223), 안내레일(224a, 224b), 지지다리(225a 내지 225d)들, 제1 도어(226), 제2 도어(227), 투평판(228)을 포함하며, 결합장치(229a, 229d)에 의해 스택커부분(SPT)에 탈착 가능하게 결합된다.
설치프레임(223)은 스택커부분(SPT) 측에 탈착 가능하게 결합되며, 안내레일(224a, 224b)을 지지하기 위해 구비된다. 또한, 설치프레임(223)은 운반장치가 지나가는 터널을 형성할 수 있는 폭과 높이를 확보한다. 여기서 터널은 좌우 방향으로 운반장치가 이동할 수 있는 통로를 말하며, 설치프레임(223)의 상측 부분, 제1 도어(227)들, 투명판(228) 및 스택커부분(SPT)의 전면에 의해 형성되며, 상방으로는 개방되어도 무방하다. 참고로, 설치프레임(223)은 스택커부분(SPT) 측에 일체로 형성될 수도 있을 것이다. 즉, 본 실시예에서는 설치프레임(223)이 스택커부분(SPT) 측에 결합요소(JE)에 의해 탈착 가능하게 결합될 수 있는 예를 취하고 있지만, 설치프레임(223)이 스택커부분(SPT)의 전방에 적절한 방식으로 1 대 1로 구비되면 본 발명은 충분히 구현될 수 있다.
안내레일(224a, 224b)은 설치프레임(223)에 고정 설치되며, 운반장치가 이동하는 이동 경로의 일부를 제공한다. 본 실시예에서는 한 쌍의 안내레일(224a, 224b)이 구비되고 있지만, 운반장치의 구성이 어떠냐에 따라서 모노레일로 구성될 수도 있을 것이다.
지지다리(225a 내지 225d)들은 설치프레임(223)이 바닥면에 지지되도록 하기 위해 구비된다. 즉, 설치프레임(223)은 자체적으로 핸들러(200)에 의해 지지되면서도, 지지다리(225a 내지 225d)들에 의해 바닥면에 의해서도 지지된다.
제1 도어(226)는 평상시에는 닫혀 있고, 운반장치가 운반용 트레이(CT)를 내리거나 올릴 때 개방된다. 물론, 핸들러(200)에 대한 작업자의 수동적인 작업(수리 등)이 필요한 때에는, 제1 도어(226)가 수동적으로 개폐될 수 있어야 한다. 이러한 제1 도어(226)는 핸들러(200)의 용량과 크기나 스택커들의 개수에 따라 필요한 개수만큼 구비될 수 있다.
제2 도어(227)는 운반장치가 경로부분(CPT)에서 제공하는 이동 경로의 일부를 지나가도록 개방되거나, 운반장치가 경로부분(CPT)에서 제공하는 이동 경로의 일부로 진입하는 것을 차단하기 위해 구비된다. 즉, 제2 도어(227)는 경로부분(CPT)이 제공하는 터널로 운반장치가 이동할 수 있게 하거나, 그 이동을 차단시킨다. 물론, 제2 도어(227)는 운반장치의 이동을 차단하거나 허용할 수 있는 스토퍼(Stopper) 기능을 수행하면 족하기 때문에, 그 형태를 달리하여 선택적으로 운반장치를 걸거나 걸림을 해제시킬 수 있는 스토퍼로 구비되어도 족하다. 그리고 실시하기에 따라서는 제2 도어가 후술될 연결블록에 구성될 수도 있다.
투명판(228)은 제1 도어(226) 등과 함께 운반장치가 이동하는 터널을 형성하면서도, 운반장치가 이동하는 상황이나 작동 상태들을 외부에서 인식할 수 있도록 하기 위해 구비된다. 따라서 공장의 작업자들은 투명판(228)을 통해 운반장치의 현재 위치나 작동 상태를 파악할 수 있게 된다.
<공정 수행용 핸들러 시스템에 대한 설명>
계속하여 위의 핸들러(200)들이 적용된 공정 수행용 핸들러 시스템(HS, 이하 '시스템'이라 약칭함)에 대하여 설명한다.
도 4에서 참조되는 바와 같이 시스템(HS)은 6개의 핸들러(200), 연결블록(300)들, 적재소(400), 운반장치(500)들, 정검소(600) 및 분기블록(700)들을 포함한다.
핸들러(200)들은 위에서 언급한 바와 같이 이동 경로(MC)의 일부를 제공하는 경로부분(SPT)을 갖추고 있으며, 이미 설명하였으므로 그 설명을 생략한다.
연결블록(300)은 핸들러(200)의 경로부분(CPT)과 연결됨으로써 핸들러(200)와 핸들러(200) 사이나 기타 운반장치(500)들의 이동이 필요한 부분에서 운반장치(500)가 이동할 수 있도록 하는 이동 경로(MC)를 제공하기 위해 마련된다. 즉, 핸들러(200)의 경로부분(CPT)과 연결블록(300)에 의해 운반장치(500)가 이동하는 이동 경로(MC)가 형성된다. 연결블록(300)은 이동 경로(MC)를 형성하기 위해 곡선형이나 직선형으로 구비될 수 있다. 이러한 연결블록(300)은 도 5의 개략도에서와 같이 연결프레임((323), 연결레일(324a, 324b) 및 투명판(328)을 포함한다.
연결프레임(323)은 상호 인접하는 양 핸들러(200) 사이의 경로부분(CPT)과 연결되며, 연결레일(324a, 324b)을 지지하기 위해 마련된다.
연결레일(324a, 324b)은 연결프레임(323)에 설치되며, 양 핸들러(200)의 안내레일(224a, 224b) 사이를 연결함으로써 운반장치(500)가 핸들러(200) 간을 이동할 수 있게 한다. 이를 위해 연결레일(324a, 324b)과 안내레일(224a, 224b)은 서로 결합 및 해체가 가능하도록 구성된다. 예를 들면, 안내레일(224a, 224b)이 연결레일(324a, 324b)을 받쳐주는 형태이거나, 안내레일(224a, 224b)에 얹어질 수 있는 걸이부분이 연결레일(324a, 324b)에 구비될 수도 있다.
투명판(328)은 운반장치(500)이동하는 터널을 형성하면서, 외부에서 운반장치(500)의 이동을 확인할 수 있도록 하기 위해 구비된다.
적재소(400)는 운반용 트레이(CT)를 적재할 수 있으며, 운반장치(500)로 테스트되어야 할 전자부품들이 적재된 운반용 트레이(CT)를 공급하거나, 운반장치(500)로부터 테스트가 완료된 전자부품들이 적재된 운반용 트레이(CT)를 받아서 적재시킨다. 이러한 적재소(400)도 운반용 트레이(CT)를 공급 및 회수하기 위한 핸들러(200)로 구비될 수 있으며, 운반용 트레이(CT)의 이송과 관련된 전체 시스템의 제어를 담당할 수 있다. 또한 적재소(400)는 운반장치(500)로 전원을 공급하기 위한 무접촉 전원공급장치가 구비될 수도 있다.
운반장치(500)는 안내레일(224a, 224b)과 연결레일(324a, 324b)이 형성하는 이동 경로(MC)를 따라 전진 또는 후진 이동하면서 테스트되어야 할 전자부품이 적재된 운반용 트레이(CT)를 적재소(400)에서 여러 핸들러(200)들로 공급하거나, 테스트가 완료된 전자부품이 적재된 운반용 트레이(CT)를 핸들러(200)에서 적재소(400)로 이동시킨다. 이를 위해 운반장치(500)는 도 6에서와 같이 구동기(510), 파지기(520), 승강기(530) 및 제어기(540)를 구비한다.
구동기(510)는 이동 경로(MC)를 따라 이동하기 위한 구동력을 발생시킨다.
파지기(520)는 전자부품이 실린 운반용 트레이(CT)를 파지하거나, 그 파지를 해제할 수 있다.
승강기(530)는 운반장치(500)가 운반용 트레이(CT)를 파지하거나 파지를 해제하고자 할 때에는 파지기(520)를 하강시키고, 운반장치(500)가 이동 경로(MC)를 따라 이동하고자 할 때에는 파지기(520)를 상승시킨다. 이러한 승강기(530)는 예를 들면 승강모터(531)들과 견인벨트(532)들로 구성되어서, 승강모터(531)가 정회전하면 견인벨트(532)가 감겨서 파지기(520)가 상승하고, 승강모터(531)가 역회전하면 견인벨트(532)가 풀려서 파지기(520)가 하강하도록 구성될 수 있다.
제어기(540)는 구동기(510), 파지기(520) 및 승강기(530)를 제어하며, 특히 구동기(510)의 정밀한 제어를 통해 운반장치(500)가 목적지로 정확히 이동될 수 있도록 한다.
정검소(600)는 운반장치(500)의 운행 중 또는 운행 전후에 머물 수 있는 곳으로, 운반장치(500)의 수리나 유지보수를 위해 구비된다.
분기블록(700)들은 이동 경로(MC)를 따라 이동하는 운반장치(500)들 간에 서로 충돌이 일어나지 않도록 회피가거나 우회 경로 또는 단축 경로를 제공하기 위해 마련된다. 이러한 분기블록(700)도 연결레일(324a, 324b)로부터 분기될 수 있는 분기레일을 구비하며, 분기레일이 설치되는 설치프레임을 가질 수 있다.
참고로, 위의 연결블록(300)과 분기블록(700)은 실시하기에 따라서 각각 연결레일(324a, 324b)과 분기레일만으로 구성될 수도 있으나, 안전성 등을 고려하여 연결프레임(323)이나 투평판(328)이 구성되는 것이 바람직하다.
<운반용 트레이의 이송 방법에 대한 설명>
운반장치(500)가 적재소(400)에서 테스트되어야 할 전자부품이 실린 운반용 트레이(CT) 더미를 파지한 후 이동 경로(MC)를 따라 이동하면서 목적지에 있는 핸들러(200)로 이동한다. 이를 위해 운반장치(500)가 이동하는 경로 상의 제2 도어(227)들은 개방된다. 여기서 목적지에 대한 좌표는 적재소(400)에서 운반장치(500)로 제공되는 것이 바람직하다.
운반장치(500)가 목적지에 도착하면 정밀한 위치 조정을 위해 핸들러(200)와 교신한다. 이를 위해 운반장치(500)에는 비전센서가 구비되고, 핸들러(200)의 스택커부분(SPT)에는 비전센서에 의해 감지될 수 있는 위치표시기가 존재하도록 구성될 수 있다. 물론, 실시하기에 따라서는 안내레일(224a, 224b)에 위치확인홈을 형성시키고, 운반장치(500)가 위치확인홈을 감지할 수 있도록 구성될 수도 있는 등 운반장치(500)의 정교한 위치설정은 다양한 수단으로 이루어질 수 있다.
운반장치(500)의 위치가 설정되면, 제1 도어(226)의 개방에 이어서 도 7에서와 같이 승강기(530)가 작동하여 파지기(520)를 하강시킨다. 이 때, 운반용 트레이(CT)를 받을 핸들러(200)의 공급 스택커(220a, 220b)는 전방으로 전진된 상태를 유지하고 있다. 하강하는 파지기(520)에 의해 파지된 운반용 트레이(CT) 더미는 공급 스택커(220a, 220b)에 있는 가이드봉(GR)에 의해 그 하강이 안내될 수 있다. 물론, 실시하기에 따라서는 파지기(520)가 하강하면서 공급 스택커(220a, 220b)와의 더욱 긴밀한 상호 작용에 의해 위치가 더 정밀하게 조정되게 구현될 수도 있다. 예를 들면, 파지기(520)에는 교정핀이 구성되고 공급 스택커(220a, 220b)에는 교정구멍이 구성되거나, 도 6에서는 생략되어 있지만 도 7에서와 같이 파지기(520)에는 교정구멍(CH)이 구성되고 공급 스택커(220a, 220b)에는 교정핀(CP)이 구성되어서 파지기(520)의 하강에 따라 교정핀(CH)이 교정구멍(CH)이 삽입되면서 파지기(520)의 위치가 더욱 정밀하게 조정되는 것이다. 참고로, 교정핀과 교정구멍도 개략적인 1차 교정 후 정교한 2차 교정이 이루어지도록 1차 교정핀과 2차 교정핀으로 구비될 수 있으며, 교정구멍 또한 1차 교정구멍과 2차 교정구멍으로 나뉘어 구비될 수 있다.
파지기(520)의 하강이 완료되면, 파지기(520)가 운반용 트레이(CT) 더미의 파지를 해제한 후 상승한다. 그리고 공급 스택커(220a, 220b)는 후진하여 원위치로 복귀하고, 제1 도어(226)는 폐쇄된다. 참고로 파지기(520)의 하강 거리를 최소화시키기 위해 공급 스택커(200a, 220b)가 승강 가능하게 구비되는 것도 충분히 고려될 수 있다. 본 실시예에서는 파지바(GB)가 회전모터(RM)에 의해 정역 회전하면 운반용 트레이(CT)를 파지하는 상태로 되거나 파지를 해제하는 상태로 되는 예가 도시되어 있지만, 실시하기에 따라서는 실린더나 모터에 의해 파지바(GB) 간의 상호 간격을 벌리거나 좁힘으로써 파지바(GB)가 운반용 트레이(CT)를 파지하거나 파지를 해제할 수 있도록 구현하는 것도 얼마든지 고려될 수 있다.
한편, 운반장치(500)는 테스트가 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이(CT)를 회수하기 위해 회수 스택커(221a 내지 221c) 측으로 이동한 후, 회수 스택커(221a 내지 221c)로부터 운반용 트레이(CT) 더미를 회수하여 적재소(400)로 이동시킨다. 물론, 적재소(400)는 또 다른 핸들링장치일 수 있으므로 운반용 트레이(CT)를 운반장치(500)로 공급하거나, 운반장치(500)로부터 받은 운반용 트레이(CT)의 식별정보를 식별하고, 테스트 결과 등에 따라 운반용 트레이(CT)들을 분류할 수도 있다.
물론, 앞서 언급한 바와 같이, 운반장치(500)들 간에 이동 경로(MC)의 간섭이 이루어질 수 있는 경우에는 일 측의 운반장치(500)가 분기블록(700)이 제공하는 분기레일로 회피함으로써 상호 간의 충돌이 방지될 수 있다. 또는 더 나아가 운반장치(500)들에는 상호 간을 감지할 수 있는 충돌방지센서를 구비되거나, 충돌이 일어나더라도 그 충격을 방지하기 위해 충격방지장치(예를 들면, 스프링이나 고무패드 등)를 전후 양측에 구비될 수 있다.
그리고 운반장치(500)의 운행 중 또는 운행 전후에는, 필요에 따라서 운반장치(500)를 정검소(600)로 이동시켜 수리나 유지보수를 위한 작업을 실시할 수 있다.
만일, 핸들러(200)의 재배치나 교체 등에 의해 이동 경로(MC)를 다시 구성할 필요가 있는 경우에는 관련된 경로부분(CPT), 연결블록(300) 및 분기블록(700)을 해체시킨 후, 핸들러(200)를 재배치하거나 교체한 후 경로부분(CPT), 연결블록(300) 및 분기블록(700)를 다시 연결하면 간단하게 새로운 이동 경로가 완성된다. 이 때, 필요에 따라서는 연결블록(300)이 그 길이가 길거나 짧은 것으로 대체될 수 있을 것이다.
위에서는 전자부품의 테스트를 지원하기 위한 공정을 수행하는 핸들러(200)를 예로 들어 설명되었지만, 본 발명은 전자부품의 테스트 지원뿐만 아니라, 라벨링 작업이나 조립작업 등의 공정을 수행하는 핸들러에도 얼마든지 적용 가능하다.
따라서 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 균등범위로 이해되어져야 할 것이다.
200 : 공정 수행용 핸들러
PPT : 공정부분
SPT : 스택커부분
CPT : 경로부분
223 : 설치프레임
224a, 224b : 안내레일
324a, 324b : 연결레일
400 : 적재소
500 : 운반장치

Claims (4)

  1. 전자부품에 대하여 필요한 소정의 공정을 수행하는 공정부분;
    상기 공정부분으로 소정의 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이를 공급하고, 상기 공정부분에 의해 소정의 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이를 회수하는 스택커부분; 및
    상기 스택커부분으로 소정의 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이를 공급한 후 소정의 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이를 상기 스택커부분으로부터 회수하는 운반장치가 이동하는 이동 경로의 일부를 형성하는 경로부분; 을 포함하고,
    상기 경로부분은,
    상기 스택커부분의 전방에 구비되는 설치프레임; 및
    상기 설치프레임에 고정 설치되며, 상기 이동 경로의 일부를 제공함으로써 운반장치의 이동을 안내하는 안내레일; 을 포함하는
    공정 수행용 핸들러.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 설치프레임은 상기 스택커부분에 탈착 가능하게 결합되는
    공정 수행용 핸들러.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 설치프레임은 공장의 바닥면에 지지되도록 설치되는
    공정 수행용 핸들러.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 따른 복수개의 공정 수행용 핸들러;
    상기 복수개의 공정 수행용 핸들러에 구비된 안내레일들 간을 연결하는 연결레일;
    상기 안내레일과 상기 연결레일이 제공하는 이동 경로를 따라 이동하면서 상기 복수개의 공정 수행용 핸들러로 소정의 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이를 공급하거나, 소정의 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이를 상기 복수개의 공정 수행용 핸들러부터 회수하는 운반장치; 및
    상기 운반장치로 소정의 공정이 필요한 전자부품이 실린 운반용 트레이를 제공하거나 상기 운반장치로부터 소정의 공정이 완료된 전자부품이 실린 운반용 트레이를 회수하기 위한 적재소; 를 포함하는
    공정 수행용 핸들러 시스템.


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