KR102314337B1 - 반송장치 - Google Patents

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Abstract

(과제) 장치구성을 변경하지 않고 스태킹된 피반송체의 반송이 가능함과 아울러 간단한 장치구성에 의해 피반송체에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행하는 것이 가능한 반송장치를 제공한다.
(해결 수단) 트레이(80)를 스태킹한 상태로 파지하는 척킹장치(20)를 구비하고, 척킹장치(20)가 트레이(80)를 파지한 상태로 트레이(80)를 반송하는 천정 반송차(10)를 척킹장치(20)가 트레이(80)를 파지하는 파지부(21)와, 파지부(21)에 의해 파지하는 트레이(80)를 검출하는 센서(23)를 구비하고, 파지부(21)가 센서(23)에 의한 검출에 의거하여 트레이(80)에 대한 파지 동작이 제어됨과 아울러 트레이(80)에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행하도록 구성한다.

Description

반송장치{TRANSPORTATION APPARATUS}
본 발명은 반도체 기판 등의 워크, 또는 워크를 수납한 반송 용기 등의 피반송체를 스태킹한 상태로 반송하는 반송장치에 관한 것이다.
종래, 반도체 디바이스 등의 제조 설비에 있어서는 반도체 기판 등의 워크를 수납한 반송 용기 등의 피반송체를 설비의 천정 가까이에 설치된 주행 레일을 따라 주행하는 천정 반송차(반송장치)에 의해 파지한 상태로 복수의 처리장치 사이를 순차 반송하는 경우가 있다.
예를 들면 특허문헌 1에 있어서는 수평이동수단에 설치되고, 워크(밀폐 컨테이너)를 유지하는 워크 유지 수단을 승강시켜서 워크 유지 수단과 각 처리장치 사이에서 워크의 주고받음이 행해지도록 하는 승강 수단을 구비하고, 클린룸내에서 복수의 처리장치 사이를 돌아서 각 처리장치에 워크를 반송하는 반송장치가 개시되어 있다.
특허문헌 1의 반송장치에 있어서는 상기 워크 유지 수단을 워크(밀폐 컨테이너)의 양측면에 コ자형상으로 연장되는 워크 유지부에 의해 구성하고, 이 워크 유지부의 양측부의 하단에 워크의 저면을 유지하는 핸드를 대향해서 설치함으로써, 워크(밀폐 컨테이너)를 유지한다.
또한 반도체 디바이스 등의 제조 설비에 있어서는 반도체 기판 등의 워크를 수납한 반송 용기 등의 피반송체를 복수개 겹쳐쌓은(스태킹한) 상태로 반송하는 경우가 있다. 구체적으로는 내부에 워크를 수납한 복수개의 판상의 팰릿(반송 용기)을 스태킹으로 하고, 그 스태킹으로 한 복수개의 팰릿을 반송장치로 유지(파지)한 상태로 반송을 행한다.
일본 특허공개 2004-25427호 공보
그러나, 스태킹된 피반송체를 반송할 경우에는 반송해야 할 피반송체가 항상 어긋남이 없는 상태(정렬된 상태)로 스태킹되어 있는 것은 아니고, 어긋난 상태(정렬되어 있지 않은 상태)로 스태킹되어 있는 피반송체를 반송하지 않으면 안되는 경우도 있다. 그 때문에 피반송체가 어긋난 상태로 스태킹되어 있는 경우에는 파지 수단(유지 수단)이 스태킹된 피반송체를 충분히 파지(유지)할 수 없다고 하는 문제가 있었다. 또한 반송중에 스태킹한 피반송체가 어긋난 상태가 되어 피반송체가 반송중에 반송장치로부터 낙하하는 등의 문제도 있었다.
이러한 문제는 어긋남을 방지하기 위한 어긋남 방지 기구(예를 들면 스태킹하는 피반송체끼리가 서로 맞물리는 요철면을 피반송체에 형성한다)를 피반송체에 설치함으로써 해결가능하지만, 피반송체 자체에 어긋남 방지 기구를 설치하게 되므로 피반송체의 구성이 복잡해진다고 하는 문제가 있다. 또한 피반송체에 따라서는 어긋남 방지 기구 자체를 설치할 수 없는 경우도 있다.
또한, 스태킹하는 피반송체끼리를 고정 부재로 고정함으로써 상기 문제는 해결가능하지만, 피반송체를 반송하기 전에 피반송체를 고정 부재로 고정하는 작업이 필요하게 되므로 작업 효율이 나쁘다고 하는 문제가 있다.
그래서, 본 발명은 장치구성을 변경하지 않고 스태킹된 피반송체의 반송이 가능함과 아울러 간단한 장치구성에 의해 피반송체에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행하는 것이 가능한 반송장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상이며, 다음에 이 과제를 해결하기 위한 수단을 설명한다.
즉 본 발명 중 청구항 1에 기재된 반송장치는 피반송체를 스태킹한 상태로 파지하는 파지 수단을 구비하고, 상기 파지 수단이 상기 피반송체를 파지한 상태로 상기 피반송체를 반송하는 반송장치로서, 상기 파지 수단은 상기 피반송체를 파지하는 파지부와, 상기 파지부에 의해 파지하는 피반송체를 검출하는 검출부를 구비하고, 상기 파지부는 상기 검출부에 의한 검출에 의거하여 상기 피반송체에 대한 파지 동작이 제어됨과 아울러 상기 피반송체에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행하는 것이다.
상기 구성에서는 검출부가 피반송체를 검출함으로써, 파지부의 상기 피반송체에 대한 파지 동작이 제어됨과 아울러 파지부가 피반송체에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행한다.
또한 청구항 2에 기재된 발명은 청구항 1에 기재된 반송장치에 있어서, 상기 파지부는 상기 피반송체의 측면에 접촉해서 상기 피반송체를 파지함으로써, 상기 피반송체에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행하는 것이다.
상기 구성에서는 파지부가 피반송체를 파지함과 아울러 파지부가 피반송체의 측면에 접촉해서 피반송체를 파지한 상태로 피반송체에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행한다.
또한, 청구항 3에 기재된 발명은 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 반송장치에 있어서, 상기 파지부는 상기 피반송체에 대한 이동방향을 단계적으로 변화시킴으로써 상기 피반송체를 파지하는 것이다.
상기 구성에서는 파지부가 그 피반송체에 대한 이동방향을 단계적으로 변화시키면서 피반송체에 접근 또는 이간함으로써 피반송체를 파지한다.
또한, 청구항 4에 기재된 기재된 발명은 청구항 1∼청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 반송장치에 있어서, 상기 검출부는 상기 피반송체의 한쪽의 측면을 검출하는 제 1 검출부와, 상기 피반송체의 다른쪽의 측면을 검출하는 제 2 검출부로 구성되는 것이다.
상기 구성에서는 2개의 검출부(제 1 및 제 2 검출부)에 있어서 피반송체를 2방향에서 검출한다.
또한, 청구항 5에 기재된 발명은 청구항 1∼청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 반송장치에 있어서, 상기 피반송체는 워크를 수납하는 반송 용기이며, 상기 파지부는 상기 반송 용기에 있어서의 상기 워크의 수납구를 덮도록 상기 반송 용기를 파지함으로써 상기 반송 용기에 수납되어 있는 워크의 튀어나옴을 방지하는 것이다.
상기 구성에서는 파지부가 피반송체를 파지함과 아울러 피반송체를 파지한 파지부가 워크의 수납구를 덮음으로써 피반송체에 수납되어 있는 워크의 튀어나옴을 방지한다.
(발명의 효과)
본 발명의 반송장치에 의하면, 피반송체를 파지하는 파지부가 피반송체에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행하므로 반송장치측, 또는 피반송체측에 별도로 어긋남 보정 기구 및 어긋남 방지 기구를 설치할 필요가 없다. 그 때문에 간단한 장치구성에 의해 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행할 수 있고, 또한 스태킹된 피반송체를 충분히 파지(유지)할 수 있다. 또한 피반송체측에 별도로 어긋남 보정 기구 및 어긋남 방지 기구를 설치할 수 없는 피반송체이어도 스태킹된 상태로 반송할 수 있다. 또한, 스태킹된 피반송체를 고정 부재에 의해 고정해서 겹쳐 쌓기의 어긋남을 방지할 필요가 없기 때문에 작업 효율이 좋다.
도 1은 본 발명에 따른 반송장치의 일례인 천정 반송차의 정면도이다.
도 2는 천정 반송차에 의해 반송되는 트레이의 사시도이다.
도 3은 천정 반송차의 척킹장치의 측면 단면도이다.
도 4의 (a)∼(c)는 천정 반송차의 제 1 척 종재 및 제 2 척 종재를 2단계로 나누어서 이동시키는 경우의 평면 개략도, (d) 및 (e)는 천정 반송차의 제 1 척 종재 및 제 2 척 종재를 1단계로 이동시키는 경우의 평면 개략도이다.
도 5의 (a)는 스태킹된 트레이를 반송할 때의 천정 반송차의 측면 단면도, (b) 및 (c)는 스태킹된 트레이를 반송할 때의 천정 반송차의 파지부 근방의 측면도, (d)는 스태킹된 트레이를 반송할 때의 천정 반송차의 정면 단면도, (e) 및 (f)는 스태킹된 트레이를 반송할 때의 천정 반송차의 파지부 근방의 정면도이다.
도 6의 (a)는 천정 반송차에 있어서의 파지부의 별도 실시예를 나타내는 사시도, (b) 및 (c)는 별도 실시예에 따른 파지부에 있어서 트레이에 대하여 면가이드 부재를 이동시키는 경우의 평면 개략도이다.
우선, 본 발명에 따른 반송장치의 일례인 천정 반송차(10)에 관하여 설명한다.
도 1에 나타내듯이 천정 반송차(10)는 반도체 기판 등의 워크(81)에 대하여 소정의 처리를 행하는 복수의 처리장치(도시생략)에 워크(81)를 반송하기 위한 것이다. 천정 반송차(10)는 워크(81)가 수납된 복수개의 트레이(80)(「피반송체」의 일례)를 스태킹한 상태로 파지하고, 파지한 상태로 반송한다.
도 2에 나타내듯이 천정 반송차(10)가 반송하는 트레이(80)는 중공의 평판상의 트레이이다. 트레이(80)는 그 내부에 복수(도 2에서는 2개)의 워크(81)를 수납 가능하게 되어 있다. 트레이(80)는 그 길이방향의 양단부에 있어서 개구되는 수납구(82)로부터 워크(81)를 수납 가능하게 구성되어 있다.
[천정 반송차(10)]
도 1에 나타내듯이 천정 반송차(10)는 설비의 천정(90) 가까이에 설치된 주행 레일(91)에 대해서 매달린 상태로 부착된다. 천정 반송차(10)는 주행 레일(91)을 따라 이동할 수 있게 구성되어 있다. 천정 반송차(10)는 이동차(11)와, 승강 구동부(12)와, 척킹장치(20)(「파지 수단」의 일례)로 주로 구성되어 있다.
이동차(11)는 천정(90)에 고정해서 부착된 주행 레일(91)을 따라 주행 가능하게 구성되어 있다. 이동차(11)는 주행 레일(91)을 따라 주행하기 위한 주행 추력을 발생하는 리니어 모터식의 주행차체(13)와, 주행차체(13)에 대하여 연결되고, 승강 구동부(12)를 지지하는 지지부(14)로 주로 구성되어 있다. 또, 주행차체(13)는 리니어 모터식의 주행차체에 한정되는 것은 아니고, 클린룸 등의 클린도가 요구되는 공간에서 주행가능한 방식의 주행차체이면 상관없다.
승강 구동부(12)는 척킹장치(20)를 매달은 상태로 승강하는 부분이다. 승강 구동부(12)는 이동차(11)의 하단부에 부착된다. 승강 구동부(12)는 복수개의 승강 벨트(15)를 갖는다. 승강 구동부(12)는 복수개의 승강 벨트(15)를 동시에 권취 및 권출할 수 있도록 구성되어 있다. 복수개의 승강 벨트(15)의 권취 및 권출을 행함으로써 승강 벨트(15)에 의해 매달아 지지된 척킹장치(20)가 대략 수평자세를 유지하면서 승강 조작된다.
[척킹장치(20)]
척킹장치(20)는 스태킹된 트레이(80)를 파지하는 장치이다. 척킹장치(20)는 승강 구동부(12)에 부착된다. 척킹장치(20)는 스태킹된 최하단의 트레이(80)의 저부으로부터 트레이(80)를 감싸듯이(퍼올리듯이) 트레이(80)를 파지한다. 척킹장치(20)는 트레이(80)를 파지하는 파지부(21)와, 파지부(21)를 구동하는 구동부(22)와, 트레이(80)를 검출하는 센서(23)(「검출부」의 일례)로 주로 구성되어 있다.
[파지부(21)]
도 1∼도 3에 나타내듯이 파지부(21)는 척킹장치(20)의 상하방향으로 연이어 설치된다. 파지부(21)는 스태킹된 최하단의 트레이(80)의 저부로부터 트레이(80)를 감싸듯이(퍼올리듯이) 트레이(80)를 반송 가능하게 유지하는 부분이다. 즉, 파지부(21)는 트레이(80)를 파지하는 부분이다. 파지부(21)는 상하방향으로 연이어 설치되는 복수(도 1에서는 3개)의 척 종재(척 종재(24·25·26))에 의해 구성된다. 파지부(21)는 복수의 척 종재에 의해 트레이(80)를 파지한다. 또, 파지부(21)를 3개의 척 종재(척 종재(24·25·26))에 의해 구성함으로써 트레이(80)의 중량이 각 척 종재(척 종재(24·25·26))의 수용부분(수용부분(28·30))에 확실하게 올라타서 트레이(80)를 보다 안정되게 파지할 수 있다.
제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)는 트레이(80)를 파지할 때에 트레이(80)의 모서리부(코너부)에 배치되는 모서리 가이드 부재이다. 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)는 스태킹된 트레이(80)의 측면에 접촉됨으로써 트레이(80)의 모서리부를 파지함과 아울러 트레이(80)의 모서리부를 가이드하는 부재이다. 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)는 트레이(80)의 모서리부에 접촉되는 암부분(27)과, 암부분(27)의 일단부에 형성되어 스태킹된 최하단의 트레이(80)의 저면을 수용하는 수용부분(28)으로 구성된다.
암부분(27)은 트레이(80)의 모서리부(코너부)의 형상에 맞춰서 2매의 판상부재(27a)를 대략 L자형상으로 접합해서 형성되는 부분이다. 암부분(27)은 파지부(21)에 의해 트레이(80)를 파지할 때에 트레이(80)의 모서리부에 접촉한다. 암부분(27)이 트레이(80)의 모서리부에 접촉함으로써 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)가 제 3 척 종재(26)와 함께 트레이(80)의 측면을 파지가능한 상태가 된다. 또한 암부분(27)이 트레이(80)의 모서리부에 접촉함으로써 트레이(80)에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지가 가능해진다.
또한, 암부분(27)이 트레이(80)의 모서리부에 접촉함으로써 암부분(27)이 트레이(80)의 수납구(82)의 일단을 상하방향으로 덮는 상태(트레이(80)의 수납구(82)의 일부가 닫힌 상태)가 된다. 즉, 암부분(27)이 트레이(80)내에 수납되어 있는 워크(81)의 수납구(82)로부터의 튀어나옴을 방지하는 상태가 된다. 구체적으로는 도 2에 나타내듯이 암부분(27)을 형성하는 한쪽의 판상부재(27a)의 평면부분이 트레이(80)의 수납구(82)에 있어서의 개구 부분의 편측 단부를 덮음으로써(판상부재(27a)의 평면부분을 수납구(82)의 개구면의 편측 단부에 접촉시킴으로써), 트레이(80)의 수납구(82)의 개구 부분을 좁게 하여 수납구(82)로부터 튀어 나오려고 하는 워크(81)를 판상부재(27a)의 평면부분에 의해 록킹가능한 상태로 한다.
또한 암부분(27)이 트레이(80)의 모서리부에 접촉함으로써 수납구(82)로부터 튀어 나오려고 하는 워크(81)를 트레이(80)의 내부에 넣는 것이 가능해지므로 트레이(80)내에 있어서의 워크(81)의 어긋남 보정 및 어긋남 방지가 가능해진다.
이렇게, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)의 암부분(27)은 트레이(80)의 측면(모서리부)을 파지하는 기능을 가짐과 아울러 트레이(80)에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행하는 기능, 및 트레이(80)내에 수납되어 있는 워크(81)의 수납구(82)로부터의 튀어나옴을 방지하는 기능을 갖는다.
도 1 및 도 3에 나타내듯이 수용부분(28)은 스태킹된 최하단의 트레이(80)의 저면이 적재가능한 판상부재를 암부분(27)의 판상부재(27a)의 일단면에 대략 수직방향으로 접합해서 형성되는 부분이다. 수용부분(28)은 파지부(21)에 의해 트레이(80)를 파지할 때에, 스태킹된 최하단의 트레이(80)의 모서리부의 저면에 접촉하여 트레이(80)를 수용한다.
제 3 척 종재(26)는 트레이(80)를 파지할 때에 트레이(80)의 길이방향에 있어서의 한쪽의 측판의 중앙부에 배치되는 면가이드 부재이다. 즉, 제 3 척 종재는 스태킹된 트레이(80)의 측면에 접촉됨으로써 트레이(80)의 측판을 파지함과 아울러 트레이(80)의 측판을 가이드하는 부재이다. 구체적으로는 제 3 척 종재(26)는 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)가 배치되는 모서리부를 양단부에 갖는 트레이(80)의 측판과 대향하는 측판의 중앙부에 배치된다. 제 3 척 종재(26)는 트레이(80)의 측판의 측면에 접촉되는 암부분(29)과, 암부분(29)의 일단부에 형성되어 스태킹된 최하단의 트레이(80)의 저면을 수용하는 수용부분(30)으로 구성된다.
암부분(29)은 트레이(80)의 측판의 측면에 접촉가능한 판상부재에 의해 형성된다. 암부분(29)은 파지부(21)에 의해 트레이(80)를 파지할 때에, 트레이(80)의 길이방향에 있어서의 한쪽의 측판의 중앙측면에 접촉한다. 이에 따라 제 3 척 종재(26)가 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)와 함께 트레이(80)의 측면을 파지가능한 상태가 된다. 또한 트레이(80)에 있어서의 폭방향의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지가 가능해진다.
수용부분(30)은 스태킹된 최하단의 트레이(80)의 저면을 적재가능한 판상부재를 암부분(29)의 판상부재의 일단면에 대략 수직방향으로 접합해서 형성되는 부분이다. 수용부분(30)은 파지부(21)에 의해 트레이(80)를 파지할 때에, 스태킹된 최하단의 트레이(80)의 길이방향에 있어서의 한쪽의 측판 중앙부의 저면에 접촉하여 트레이(80)를 수용한다.
[구동부(22)]
도 1 및 도 3에 나타내듯이 구동부(22)는 파지부(21)의 각 척 종재(24·25·26)를 이동시키는 것이며, 파지부(21)의 상부에 설치된다. 구동부(22)는 모터(31·32)와, 슬라이드 부재(40·41·42)로 주로 구성되어 있다.
제 1 모터(31)는 각 척 종재(24·25·26)를 트레이(80)의 길이방향과 직교하는 방향(도 3의 화살표 B방향)으로 이동시키는 모터이다. 제 1 모터(31)에는 제 1 축(33)이 접속되어 있다. 제 1 모터(31)이 작동함으로써 제 1 축(33)이 회동한다.
제 1 축(33)은 볼 나사에 의해 형성된다. 제 1 축(33)은 그 도중에 있어서의 제 1 너트부재(34) 및 제 2 너트부재(35)가 삽입통과되는 부분에서 역방향으로 나사가 형성되어 있다. 즉, 제 1 축(33)은 제 1 축(33)을 회동시켰을 때에, 제 1 너트부재(34) 및 제 2 너트부재(35)가 제 1 축(33) 상에서 서로 접근하거나 또는 이간하도록 형성된다.
제 2 모터(32)는 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 트레이(80)의 길이방향(도 1의 화살표 A방향)으로 이동시키는 모터이다. 제 2 모터(32)에는 제 2 축(36)이 접속되어 있다. 제 2 모터(32)가 작동함으로써 제 2 축(36)이 회동한다.
제 2 축(36)에는 제 3 축(37)이 접속되어 있다. 제 2 축(36)이 회동함으로써 제 3 축(37)이 회동한다.
제 3 축(37)은 볼 나사에 의해 형성된다. 제 3 축(37)은 그 도중에 있어서의 제 3 너트 부재(38) 및 제 4 너트 부재(39)가 삽입통과되는 부분에서 역방향으로 나사가 형성되어 있다. 즉, 제 3 축(37)은 제 3 축(37)을 회동시켰을 때에, 제 3 너트 부재(38) 및 제 4 너트 부재(39)가 제 3 축(37) 상에서 서로 접근하거나 또는 이간하도록 형성된다.
제 1 슬라이드 부재(40)는 제 3 척 종재(26)를 트레이(80)의 길이방향과 직교하는 방향(도 3의 화살표 B방향)으로 이동시키기 위한 부재이다. 제 1 슬라이드 부재(40)는 제 3 척 종재(26)를 지지하는 제 1 가이드부(43)와, 제 1 가이드부(43)를 슬라이드시키기 위한 제 1 가이드 레일(44)로 구성된다.
제 2 슬라이드 부재(41)는 제 1 척 종재(24) 또는 제 2 척 종재(25)를 트레이(80)의 길이방향과 직교하는 방향(도 3의 화살표 B방향)으로 이동시키기 위한 부재이다. 제 2 슬라이드 부재(41)는 제 1 척 종재(24) 또는 제 2 척 종재(25)를 지지하는 제 2 가이드부(45)와, 제 2 가이드부(45)를 슬라이드시키기 위한 제 2 가이드 레일(46)로 구성된다.
제 3 슬라이드 부재(42)는 제 1 척 종재(24) 또는 제 2 척 종재(25)를 트레이(80)의 길이방향(도 1의 화살표 A방향)으로 이동시키기 위한 부재이다. 제 3 슬라이드 부재(42)는 제 1 척 종재(24) 또는 제 2 척 종재(25)를 지지하는 제 3 가이드부(47)와, 제 3 가이드부(47)를 슬라이드시키기 위한 제 3 가이드 레일(48)로 구성된다.
천정 반송차(10)에 있어서는 제 2 슬라이드 부재(41)의 상부에 제 3 슬라이드 부재(42)를 배치함으로써, 즉, 구동부(22)에 2개의 슬라이드 부재를 상하방향으로 배치함으로써, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 2방향(도 1의 화살표 A방향 및 도 3의 화살표 B방향)으로 이동 가능하게 하고 있다.
[센서(23)]
도 1 및 도 3에 나타내듯이 센서(23)는 각 척 종재(24·25·26)의 하단부(수용부분(28)측)에 설치된다. 센서(23)는 파지부(21)에 의해 파지되는 트레이(80)를 검출한다. 센서(23)의 검출 결과는 검출 신호로서 도면에 나타내지 않은 제어부에 송신된다. 그리고, 제어부는 센서(23)로부터의 검출 신호에 의거하여 트레이(80)에 대한 각 척 종재(24·25·26)의 파지 동작을 제어한다.
센서(23)는 정전용량형 근접 센서에 의해 구성된다. 또, 센서(23)의 방식은 정전용량형의 센서에 한정되는 것은 아니고, 트레이(80)의 재질, 색 등에 의해 그 방식이 선택된다. 그 때문에 센서(23)는 예를 들면 광학식 또는 직접 접촉식의 센서이여도 상관없다. 또한 센서(23)는 각 척 종재(24·25·26)의 하단부에 설치되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 스태킹된 트레이(80)가 검출가능한 위치이면, 예를 들면 각 척 종재(24·25·26)의 중앙부 또는 상단부에 설치해도 상관없다.
또한, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)의 하단부에 설치되는 센서(23)는 트레이(80)의 한쪽의 벽판(트레이(80)의 길이방향에 형성되는 벽판)을 검출하는 제 1 센서(23a)(「제 1 검출부」의 일례)와, 제 1 센서(23a)가 검출하는 벽판에 대하여 수직으로 형성되는 벽판(트레이(80)의 길이방향과 직교하는 방향으로 형성되는 벽판)을 검출하는 제 2 센서(23b)(「제 2 검출부」의 일례)로 구성된다. 즉, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)에는 트레이(80)의 검출 위치(검출 방향)가 다른 2대의 센서가 설치되고, 트레이(80)를 다른 2방향에서 검출한다.
제 1 센서(23a)는 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 트레이(80)의 길이방향과 직교하는 방향(도 3의 화살표 B방향)으로 이동시킬 때에, 트레이(80)의 길이방향으로 형성되는 벽판을 검출한다.
제 2 센서(23b)는 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 트레이(80)의 길이방향(도 1의 화살표 A방향)으로 이동시킬 때에, 트레이(80)의 길이방향과 직교하는 방향으로 형성되는 벽판을 검출한다.
또, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)의 하단부에 설치되는 센서(23)는 2대의 센서(제 1 센서(23a) 및 제 2 센서(23b))에 의해 구성되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)의 이동에 따라 스태킹된 트레이(80)를 검출가능하면 1대의 센서에 의해 구성해도 상관없다.
[각 척 종재(24·25·26)의 파지 동작]
다음에 각 척 종재(24·25·26)의 파지 동작에 관하여 설명한다.
도 4(a)에 나타내듯이 천정 반송차(10)에 있어서는 우선, 각 척 종재(24·25·26)가 스태킹된 트레이(80)의 길이방향과 직교하는 방향(화살표 C방향, 트레이(80)의 폭방향)으로 이동한다. 그리고, 각 척 종재(24·25·26)가 트레이(80)의 길이방향의 측판을 파지한다. 다음에 도 4(b)에 나타내듯이 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)가 트레이(80)의 길이방향(화살표 D방향)으로 이동한다. 그리고, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)가 트레이(80)의 폭방향의 측판을 파지한다. 즉, 천정 반송차(10)에 있어서는 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)는 트레이(80)에 대한 이동방향을 2방향으로 단계적으로 변화시키면서 트레이(80)의 모서리부를 파지한다. 이것은 도 4(d)에 나타내듯이 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 제 3 척 종재(26)의 이동에 맞춰서 1단계로 이동시키면 트레이(80)의 형상 또는 크기에 의해 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)가 트레이(80)에 걸려 트레이(80)를 파지할 수 없는 경우가 있기 때문이다(도 4(e) 참조). 이렇게, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 2단계로 나누어서 이동시킴으로써, 형상 또는 크기가 다른 트레이(80)가 혼재했을 경우이여도, 각 척 종재(24·25·26)가 트레이(80)에 걸리지 않고 파지부(21)에 의해 트레이(80)를 파지할 수 있다. 구체적으로는 이하와 같이 동작한다.
도 3에 나타내듯이 제 1 모터(31)가 작동하면 제 1 축(33)이 회동하고, 제 1 너트부재(34)가 제 1 축(33)의 중앙부를 향해서 이동한다. 제 1 너트부재(34)가 이동함으로써 제 1 너트부재(34)에 고정된 제 1 슬라이드 부재(40)의 제 1 가이드부(43)가 제 1 가이드 레일(44)을 따라 슬라이드한다. 이에 따라 제 1 가이드부(43)에 의해 지지되는 제 3 척 종재(26)가 트레이(80)의 길이방향과 직교하는 방향(도 3의 화살표 B방향, 트레이(80)의 폭방향)으로 트레이(80)와 접근하도록(트레이(80)의 측판을 파지하도록) 이동한다.
또 한편, 제 1 모터(31)가 작동하고, 제 1 축(33)이 회동하면, 제 2 너트부재(35)가 제 1 축(33)의 중앙부를 향해서 이동한다. 제 2 너트부재(35)가 이동함으로써, 제 2 너트부재(35)에 고정된 제 2 슬라이드 부재(41)의 제 2 가이드부(45)가 제 2 가이드 레일(46)을 따라 슬라이드한다. 이에 따라 제 2 가이드부(45)에 의해 지지되는 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)가 트레이(80)의 폭방향(도 3의 화살표 B방향)으로 트레이(80)와 접근하도록 이동한다. 또, 제 2 모터(32)에 대해서도 제 2 가이드부(45)가 슬라이드함으로써 트레이(80)의 폭방향(도 3의 화살표 B방향)으로 이동한다.
제 1 모터(31)의 작동에 의해, 각 척 종재(24·25·26)가 트레이(80)를 향해서 이동하면 각 척 종재(24·25·26)에 설치되는 센서(23)(제 1 센서(23a))가 트레이(80) 유무를 검출한다. 구체적으로는 센서(23)의 검출 결과로부터 각 척 종재(24·25·26)와 트레이(80)의 거리를 검출한다. 센서(23)는 검출 결과를 검출 신호로서 도면에 나타내지 않은 제어부에 송신한다. 제어부는 센서(23)로부터의 검출 신호에 의거하여 각 척 종재(24·25·26)와 트레이(80)의 거리(위치 관계)를 판단한다. 그리고, 제어부는 제 1 모터(31)의 작동을 제어함으로써 각 척 종재(24·25·26)의 이동을 제어한다. 제어부는 센서(23)가 소정 위치, 즉, 각 척 종재(24·25·26)와 트레이(80)의 벽판이 접하는 위치에 있어서 트레이(80)를 검출하면 제 1 모터(31)의 구동을 정지하고, 각 척 종재(24·25·26)의 이동을 정지한다.
다음에 도 1 및 도 3에 나타내듯이 제 2 모터(32)가 작동하면 제 2 축(36)이 회동하고, 계속해서 제 3 축(37)이 회동한다. 제 3 축(37)이 회동함으로써, 제 3 너트 부재(38) 및 제 4 너트 부재(39)가 서로 접근하도록 제 3 축(37)의 중앙부를 향해서 이동한다. 그리고, 제 3 너트 부재(38) 및 제 4 너트 부재(39)의 각각이 고정된 제 3 슬라이드 부재(42)의 제 3 가이드부(47)가 제 3 가이드 레일(48)을 따라 슬라이드한다. 이에 따라 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)가 서로 접근하도록 트레이(80)의 길이방향(도 1의 화살표 B방향)으로 이동하고, 트레이(80)의 모서리부를 파지하려고 한다.
제 2 모터(32)의 작동에 의해 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)가 트레이(80)를 향해서 이동하면 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)에 설치되는 센서(23)(제 2 센서(23b))가 트레이(80)를 검출하고, 검출 결과를 검출 신호로서 도면에 나타내지 않은 제어부에 송신한다. 제어부는 센서(23)(제 2 센서(23b))로부터의 검출 신호에 의거하여 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)와 트레이(80)의 거리(위치 관계)를 판단한다. 그리고, 제어부는 제 2 모터(32)의 작동을 제어함으로써 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)의 이동을 제어한다. 제어부는 센서(23)(제 2 센서(23b))가 소정 위치, 즉, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)와 트레이(80)의 벽판이 접하는 위치에 있어서 트레이(80)를 검출하면 제 2 모터(32)의 구동을 정지하고, 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)의 이동을 정지한다.
이상과 같이, 천정 반송차(10)에 있어서는 각 척 종재(24·25·26)에 설치되는 센서(23)에 의해 각 척 종재(24·25·26)와 트레이(80)의 거리를 검출하면서 각 척 종재(24·25·26)의 이동을 제어함으로써 각 척 종재(24·25·26)가 트레이(80)를 파지하는 위치를 트레이(80)의 형상 또는 크기에 맞춰서 자유롭게 변경할 수 있기 때문에 형상 또는 크기가 다른 트레이(80)를 수시 반송하는 경우이여도, 개개의 트레이(80)의 형상 또는 크기에 맞춰서 각 척 종재(24·25·26)를 이동할 수 있다. 그 때문에 트레이(80)의 형상 또는 크기에 맞춰서 천정 반송차(10)의 구조(예를 들면 각 척 종재(24·25·26)의 구조)를 바꿀 필요가 없고, 동일한 장치 구조에 있어서 트레이(80)에 대한 각 척 종재(24·25·26)가 파지하는 위치를 변경하는 것만으로 여러가지 형상 또는 크기의 트레이(80)를 반송할 수 있다.
또한 천정 반송차(10)에 있어서는 각 척 종재(24·25·26)가 스태킹된 트레이(80)의 측면(모서리부)에 접촉한 상태로 트레이(80)를 파지하는 점에서 트레이(80)에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 방지를 행할 수 있다. 또한 피반송체측에 별도로 어긋남 방지 기구를 설치할 수 없는 피반송체이여도 스태킹된 상태로 반송할 수 있다.
또한, 천정 반송차(10)에 있어서는 트레이(80)를 파지하기 위한 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)에 의해 워크(81)의 튀어나옴을 방지할 수 있는 점에서 간단한 장치구성에 의해 트레이(80)내의 워크(81)의 튀어나옴을 방지할 수 있다.
또한 천정 반송차(10)에 있어서는 트레이(80)의 검출 위치(검출 방향)가 다른 2대의 센서(제 1 센서(23a) 및 제 2 센서(23b))에 의해 트레이(80)를 검출하면서 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)의 트레이(80)에 대한 이동방향을 단계적으로 변화시키는 점에서 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)는 트레이(80)에 걸리지 않고 트레이(80)를 파지할 수 있다.
[트레이(80)의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정]
다음에 천정 반송차(10)에 있어서의 트레이(80)의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정에 관하여 설명한다.
도 5 (a) 및 (d)에 나타내듯이 천정 반송차(10)에 의해 반송되는 트레이(80)는 각각이 트레이(80)의 길이방향 또는 폭방향(길이방향과 직교하는 방향)으로 어긋난 상태로 스태킹되는 경우가 있다. 이러한 경우, 천정 반송차(10)에 있어서는 도 5(a)에 나타내듯이 우선, 각 척 종재(24·25·26)를 트레이(80)의 폭방향(화살표 D방향)으로 이동시킴으로써, 트레이(80)의 폭방향에 있어서의 트레이(80)의 어긋남을 보정한다. 구체적으로는 도 5(b)에 나타내듯이 각 척 종재(24·25·26)를 트레이(80)의 길이방향의 측면에 접촉시키면서 각 척 종재(24·25·26)를 화살표 D방향으로 이동시킨다. 이에 따라 어긋난 상태의 트레이(80)이 화살표 D방향으로 밀려 스태킹된 트레이(80)의 폭방향에 있어서의 어긋남이 보정된다.
다음에 도 5(d)에 나타내듯이 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 트레이(80)의 길이방향(화살표 E방향)으로 이동시킴으로써, 트레이(80)의 길이방향에 있어서의 어긋남을 보정한다. 구체적으로는 도 5(e)에 나타내듯이 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 트레이(80)의 폭방향의 측면에 접촉시키면서 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 화살표 E방향으로 이동시킨다. 이에 따라 어긋난 상태의 트레이(80)가 화살표 E방향으로 밀려 스태킹된 트레이(80)의 길이방향에 있어서의 어긋남이 보정된다.
또한 도 5(d)에 나타내듯이 스태킹되는 트레이(80)의 일부는 트레이(80)내에 수납되는 워크(81)가 트레이(80)로부터 튀어 나온 상태로 수납되어 있는 것이 있다. 그래서, 천정 반송차(10)에 있어서는 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 트레이(80)의 길이방향(화살표 E방향)으로 이동시킴으로써 트레이(80)로부터 튀어 나온 상태의 워크(81)의 어긋남을 보정한다. 구체적으로는 도 5(e)에 나타내듯이 제 1 척 종재(24) 또는 제 2 척 종재(25)를 튀어 나온 상태의 워크(81)의 측면에 접촉시키면서 제 1 척 종재(24) 및 제 2 척 종재(25)를 화살표 E방향으로 이동시킨다. 이에 따라 튀어 나온 상태의 워크(81)가 화살표 E방향으로 밀려 튀어 나온 상태의 워크(81)가 트레이(80)내에 수납된다.
이렇게, 천정 반송차(10)에 있어서는 각 척 종재(24·25·26)가 트레이(80) 및 워크(81)의 측면에 접촉한 상태로 트레이(80)를 파지함으로써, 트레이(80) 및 워크(81)의 어긋남의 보정을 행할 수 있다. 즉, 각 척 종재(24·25·26)는 트레이(80)를 파지하는 파지 기능을 가짐과 아울러 트레이(80) 및 워크(81)의 어긋남 보정 기능을 갖는다. 그 때문에 천정 반송차(10)측에 어긋남 보정 기구를 설치할 필요가 없어 간단한 장치구성에 의해 트레이(80) 및 워크(81)의 어긋남 보정을 행할 수 있다.
이상과 같이, 천정 반송차(10)에 의하면, 트레이(80)를 파지하는 각 척 종재(24·25·26)가 트레이(80)에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행하므로 천정 반송차(10)측, 또는 트레이(80)측에 별도 어긋남 보정 기구 및 어긋남 방지 기구를 설치할 필요가 없다. 그 때문에 간단한 장치구성에 의해 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행할 수 있고, 또한 스태킹된 트레이(80)를 충분히 파지(유지)할 수 있다. 또한 트레이(80)측에 별도 어긋남 보정 기구 및 어긋남 방지 기구를 설치할 수 없는 트레이(80)여도 스태킹된 상태로 반송할 수 있다. 또한, 스태킹된 트레이(80)를 고정 부재에 의해 고정해서 겹쳐 쌓기의 어긋남을 방지할 필요가 없기 때문에 작업 효율이 좋다.
또, 천정 반송차(10)에 있어서는 파지부(21)를 3개의 척 종재(척 종재(24·25·26))에 의해 구성하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 도 6에 나타내듯이 4개의 면가이드 종재(26a)에 의해 트레이(80)의 각 측판의 중앙부를 파지하는 구성으로 해도 상관없다. 여기에서, 면가이드 종재(26a)는 제 3 척 종재(26)와 마찬가지로, 트레이(80)의 측판의 측면에 접촉가능한 판상부재에 의해 형성되는 암부분(29a)과, 스태킹된 최하단의 트레이(80)의 저면을 적재가능한 판상부재를 암부분(29a)의 판상부재의 일단면에 대략 수직방향으로 접합해서 형성되는 수용부분(30a)으로 구성된다.
이 경우에 있어서는 도 6(b) 및 (c)에 나타내듯이 4개의 면가이드 종재(26a)를 동시에(1단계로) 트레이(80)에 접근시키는 방향으로 이동시킴으로써, 각 면가이드 종재(26a)를 트레이(80)의 각 측판의 중앙부에 있어서 파지가능한 상태로 한다.
또한 이 경우에 있어서는 도 6(a)에 나타내듯이 면가이드 종재(26a)의 암부분(29a)이 트레이(80)의 측면에 접촉함으로써 트레이(80)에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행한다. 또한, 암부분(29a)이 트레이(80)의 수납구(82)의 중앙부를 상하방향으로 덮음으로써(트레이(80)의 수납구(82)의 중앙부를 막음으로써) 트레이(80)내에 수납되어 있는 워크(81)의 수납구(82)로부터의 튀어나옴을 방지한다.
또한 본 실시형태에 있어서는 반송장치를 천정 주행형식의 천정 반송차(10)로 하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 바닥 주행형식의 주행차 본체에 척킹장치(20)를 설치한 반송장치로 해도 상관없다. 이 경우, 주행차 본체에 선회 가능하게 설치한 선회 테이블에 상하방향으로 회동 가능하게 부착된 암부재에 대하여 척킹장치(20)를 부착하는 구성으로 한다.
또한 본 실시형태에 있어서는 파지부(21)의 각 척 종재(24·25·26)를 구동부(22)와 같은 구성(모터(31·32), 슬라이드 부재(40·41·42) 등)에 의해 이동시키고 있지만, 구동부(22)와 같은 구성의 구동부에 한정되는 것은 아니다.
10: 천정 반송차(반송장치)
20: 척킹장치(파지 수단)
21: 파지부
23: 센서(검출부)
23a: 제 1 센서(제 1 검출부)
23b: 제 2 센서(제 2 검출부)
80: 트레이(피반송체, 반송 용기)
81: 워크
82: 수납구

Claims (5)

  1. 피반송체를 스태킹한 상태로 파지하는 파지 수단을 구비하고, 상기 파지 수단이 상기 피반송체를 파지한 상태로 상기 피반송체를 반송하는 반송장치로서,
    상기 파지 수단은,
    상기 피반송체의 코너부를 파지하는 파지부와,
    상기 파지부에 의해 파지되는 피반송체를 검출하는 검출부를 구비하고,
    상기 파지부는 상기 검출부에 의한 검출에 의거하여 상기 피반송체에 대한 파지 동작이 제어됨과 아울러 상기 피반송체에 있어서의 겹쳐 쌓기의 어긋남 보정 및 어긋남 방지를 행하는 것을 특징으로 하는 반송장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 파지부는 상기 피반송체에 대한 이동방향을 단계적으로 변화시킴으로써 상기 피반송체를 파지하는 것을 특징으로 하는 반송장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 검출부는 상기 피반송체의 한쪽의 측면을 검출하는 제 1 검출부와, 상기 피반송체의 다른쪽의 측면을 검출하는 제 2 검출부로 구성되는 것을 특징으로 하는 반송장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 피반송체는 워크를 수납하는 반송 용기이며,
    상기 파지부는 상기 반송 용기에 있어서의 상기 워크의 수납구를 덮도록 상기 반송 용기를 파지함으로써 상기 반송 용기에 수납되어 있는 워크의 튀어나옴을 방지하는 것을 특징으로 하는 반송장치.
  5. 삭제
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