KR102412361B1 - 트레이 반송용 스토커 시스템 - Google Patents

트레이 반송용 스토커 시스템 Download PDF

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KR102412361B1
KR102412361B1 KR1020200179904A KR20200179904A KR102412361B1 KR 102412361 B1 KR102412361 B1 KR 102412361B1 KR 1020200179904 A KR1020200179904 A KR 1020200179904A KR 20200179904 A KR20200179904 A KR 20200179904A KR 102412361 B1 KR102412361 B1 KR 102412361B1
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forking
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stocker system
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김종화
김의창
이호동
이민수
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주식회사 에스에프에이
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Abstract

트레이 반송용 스토커 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템은, 주행 레일 상에 이동 가능하게 결합하며, 주행 레일의 길이 방향을 따라 주행하는 주행 유닛; 하단부가 주행 유닛에 연결되게 마련되고 주행 유닛과 함께 이동하는 마스트 프레임(Two Mast Frame); 및 마스트 프레임 상에 위치별로 복수 개 마련되며, 해당 위치에서 이동하면서 포킹(forking) 동작을 통해 트레이(tray)의 이적재 반송 작업을 개별적으로 진행하는 복수 개의 트레이 포킹 유닛(tray forking unit)을 포함한다.

Description

트레이 반송용 스토커 시스템{Stocker system for a tray}
본 발명은, 트레이 반송용 스토커 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 종래와 달리 다방향 동시 랜덤(Random) 트레이 이적재 작업을 수행할 수 있어서 한 대의 장비일지라도 트레이 반송 효율을 종래보다 월등히 향상시킬 수 있는 트레이 반송용 스토커 시스템에 관한 것이다.
스토커 장치라고도 불리는 스토커 시스템은 대상체를 반송하는 물류설비이다. 대상체는 기판 등이 담긴 카세트를 비롯한 분리막 롤, 트레이(tray) 등 다양할 수 있다. 이하, 대상체를 트레이로 설명한다.
도 1은 종래기술에 따른 스토커 시스템의 개략적인 측면 구조도이다.
이 도면을 참조하면, 종래기술에 따른 스토커 시스템(1)은 주행 대차(3)와, 주행 대차(3)에 상하 방향을 따라 기립되게 배치되되 하단부가 주행 대차(3)에 고정되는 마스트(4, mast)와, 마스트(4)에 업/다운(up/down) 이동 가능하게 결합하여 트레이를 트레이 선반(8)으로 이적재시키는 포크 유닛(5, fork unit)을 포함한다.
포크 유닛(5)에 대해 자세히 도시하지는 않았지만, 포크 유닛(5)은 싱글 로봇 아암(Single Robot Arm)의 구동 구조로 제작되는 것이 일반적이다.
이러한 구성을 갖는 스토커 시스템(1)은 주행 대차(3)가 레일 상에서 이동하는 한편, 마스트(4) 상에서 상하, 좌우로 이동되는 포크 유닛(5)의 동작, 즉 포킹 동작(forking)을 통해 트레이 선반(8)으로부터 트레이를 반출시키거나 트레이를 트레이 선반(8)에 적재시키는 이적재 과정(핸들링)을 수행한다.
한편, 이러한 구조의 스토커 시스템(1)이 주변에서 가장 흔하게 사용되는 형태일 수 있는데, 종래기술의 경우에는 전술한 것처럼 포크 유닛(5)이 싱글 로봇 아암 구조이기 때문에 여러 방향(다방향)에서 트레이에 대한 동시 이적재 작업이 불가능하며, 이에 따라 트레이 반송 효율이 떨어질 수밖에 없다는 점을 고려해볼 때, 이를 개선하기 위한 기술 개발이 필요한 실정이다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2008-0095260호
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 종래와 달리 다방향 동시 랜덤(Random) 트레이 이적재 작업을 수행할 수 있어서 한 대의 장비일지라도 트레이 반송 효율을 종래보다 월등히 향상시킬 수 있는 트레이 반송용 스토커 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 주행 레일 상에 이동 가능하게 결합하며, 상기 주행 레일의 길이 방향을 따라 주행하는 주행 유닛; 하단부가 상기 주행 유닛에 연결되게 마련되고 상기 주행 유닛과 함께 이동하는 마스트 프레임(Two Mast Frame); 및 상기 마스트 프레임 상에 위치별로 복수 개 마련되며, 해당 위치에서 이동하면서 포킹(forking) 동작을 통해 트레이(tray)의 이적재 반송 작업을 개별적으로 진행하는 복수 개의 트레이 포킹 유닛(tray forking unit)을 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템이 제공될 수 있다.
상기 마스트 프레임은 상기 주행 유닛 상에서 상호 이격 배치되게 한 쌍으로 마련되는 한 쌍의 마스트 프레임일 수 있다.
상기 트레이 포킹 유닛은 상기 한 쌍의 마스트 프레임에 각각 이동 가능하게 결합하는 듀얼(dual) 트레이 포킹 유닛일 수 있다.
상기 트레이 포킹 유닛은, 유닛 바디; 및 상기 유닛 바디의 일측에 마련되고 상기 트레이를 포킹(forking)하는 트레이 포크를 포함할 수 있다.
상기 트레이 포킹 유닛은, 상기 유닛 바디에 연결되게 마련되며, 상기 트레이 포크에 접근 또는 이격 구동하면서 상기 트레이 포크 상의 트레이를 클램핑(clamping)하는 트레이 클램프(clamp)를 더 포함할 수 있다.
상기 트레이 클램프는, 클램프 핸드; 및 상기 트레이 클램프의 단부 영역에서 상기 트레이 클램프에 교차하게 연결되며, 넓은 표면적으로 상기 트레이를 가압하는 트레이 가압 지지대를 포함할 수 있다.
상기 트레이 포킹 유닛은, 상기 트레이 클램프와 연결되며, 상기 트레이 클램프가 트레이 포크에 접근 또는 이격 구동하도록 상기 트레이 클램프를 구동시키는 클램프 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 클램프 구동부가 직교형 로봇으로 마련될 수 있다.
상기 트레이 포킹 유닛은, 상기 마스트 프레임에 결합하되 상기 유닛 바디를 선형운동시키는 리니어 모듈을 포함할 수 있다.
상기 리니어 모듈은, 상기 유닛 바디가 선형운동하는 방향을 따라 직선형으로 배치되는 리니어 레일 가이드; 및 상기 리니어 레일 가이드와 상기 유닛 바디에 연결되고, 상기 유닛 바디의 선형운동을 위한 동력을 제공하는 리니어 구동모터를 포함할 수 있다.
상기 리니어 모듈은, 상기 리니어 구동모터를 덮어 보호하는 모터 커버 케이싱을 더 포함할 수 있다.
상기 트레이 포킹 유닛은, 상기 트레이 포크, 상기 트레이 클램프 및 상기 클램프 구동부를 일체로 지지하는 핸드 암을 더 포함할 수 있다.
상기 트레이 포킹 유닛은, 상기 핸드 암에 연결되고 상기 핸드 암을 지지하는 암 지지대를 더 포함할 수 있다.
상기 트레이 포킹 유닛은, 상기 유닛 바디 상에 마련되고 상기 암 지지대에 연결되며, 상기 암 지지대를 턴(turn) 구동시키는 지지대 턴 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 지지대 턴 구동부가 상기 유닛 바디 상에서 상기 암 지지대에 직결하는 직결식 모터일 수 있다.
상기 주행 유닛은 상기 주행 레일 상에서 구름 회전하는 복수 개의 주행 전동휠을 포함할 수 있다.
상기 주행 레일과 상기 주행 유닛에 마련되며, 상기 주행 전동휠의 주행을 위한 전원을 비접촉식으로 공급하는 비접촉 전원 공급부를 더 포함할 수 있다.
상기 트레이의 반송을 위한 신호를 입력하는 신호 입력부; 및 상기 신호 입력부의 입력신호에 기초하여 상기 주행 유닛과 상기 트레이 포킹 유닛의 동작을 컨트롤하는 시스템 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 마스트 프레임의 상부 개구를 연결하여 상기 한 쌍의 마스트 프레임을 보강하는 프레임 보강 지지대를 더 포함할 수 있다.
상기 마스트 프레임에 연결되며, 상기 트레이 포킹 유닛이 동작할 때 상기 마스트 프레임의 흔들림을 저지시키는 복수 개의 프레임 서포터; 상기 마스트 프레임의 길이 방향을 따라 상기 마스트 프레임에 연결되는 사다리; 및 상기 마스트 프레임의 상부 영역에 마련되며, 해당 위치의 고소(高所) 작업을 진행하는 고소 작업대를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 종래와 달리 다방향 동시 랜덤(Random) 트레이 이적재 작업을 수행할 수 있어서 한 대의 장비일지라도 트레이 반송 효율을 종래보다 월등히 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 스토커 시스템의 개략적인 측면 구조도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템의 정면 구조도이다.
도 3은 도 2에서 트레이와 휠 케이스를 제거한 도면이다.
도 4는 도 3의 사시도이다.
도 5는 도 2의 A 영역의 확대 사시도이다.
도 6은 도 3의 B 영역의 확대 사시도이다.
도 7은 도 6의 측면도이다.
도 8은 트레이 포킹 유닛의 사시도이다.
도 9는 도 8을 다른 각도로 도시한 도면이다.
도 10은 도 8의 측면도이다.
도 11은 도 8의 평면 동작도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템의 제어블록도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템의 정면 구조도이고, 도 3은 도 2에서 트레이와 휠 케이스를 제거한 도면이며, 도 4는 도 3의 사시도이고, 도 5는 도 2의 A 영역의 확대 사시도이며, 도 6은 도 3의 B 영역의 확대 사시도이고, 도 7은 도 6의 측면도이며, 도 8은 트레이 포킹 유닛의 사시도이고, 도 9는 도 8을 다른 각도로 도시한 도면이며, 도 10은 도 8의 측면도이고, 도 11은 도 8의 평면 동작도이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템의 제어블록도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템은 종래와 달리 다방향 동시 랜덤(Random) 트레이(tray) 이적재 작업을 수행할 수 있어서 한 대의 장비일지라도 트레이 반송 효율을 종래보다 월등히 향상시킬 수 있도록 한다.
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템은 앞서 잠시 언급한 것처럼 트레이를 도 1과 같은 선반(8) 상의 트레이를 다른 장소로 옮기거나 다른 장소의 트레이를 선반(8)으로 반송, 즉 이적재하는 역할을 한다. 트레이는 30kg 이상의 고중량물일 수 있으며, 내부가 빈 박스 구조이거나 내부에 내용뭉이 들어 있는 상태일 수 있다.
본 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템은 본 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템은 주행 유닛(120)과, 주행 유닛(120) 상에서 상호 이격 배치되는 한 쌍의 마스트 프레임(130, Two Mast Frame)과, 포킹(forking) 동작을 통해 트레이를 반송(이적재)하는 트레이 포킹 유닛(150)(tray forking unit)을 포함할 수 있다.
주행 유닛(120)은 주행 레일(110) 상에 이동 가능하게 결합하며, 주행 레일(110)의 길이 방향을 따라 주행한다. 주행 유닛(120)은 주행 레일(110) 상에서 구름 회전하는 복수 개의 주행 전동휠(121)을 포함한다.
본 실시예에서 주행 전동휠(121)은 4개이다. 하지만, 이의 개수에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다. 즉 6개 등 4개 이상의 주행 전동휠(121)이 적용될 수도 있을 것인데, 이러한 사항 모두가 본 발명의 권리범위에 속한다고 하여야 할 것이다.
주행 전동휠(121)에는 휠 케이스(122)가 마련된다. 따라서, 주행 중 발생하는 이물질이나 파티클의 비산을 방지할 수 있다. 주행 전동휠(121)의 주변에는 복수 개의 브러시(123)가 마련된다. 주행 전동휠(121)이 주행 레일(110) 상에서 이동할 때, 주행 전동휠(121)의 앞뒤에 배치된 브러시(123)가 주행 레일(110)의 표면을 닦는 형태라서 주행 레일(110) 상에 이물질이나 파티클이 쌓이는 것을 방지할 수 있다.
주행 레일(110)과 주행 유닛(120)에는 주행 전동휠(121)의 주행을 위한 전원을 비접촉식으로 공급하는 비접촉 전원 공급부(115, 도 7 참조)가 마련된다. 비접촉 전원 공급부(115)가 적용되기 때문에 구조의 단순화를 꾀할 수 있다.
비접촉 전원 공급부(115)는 모노레일 시스템에 적용되는 구조일 수 있다. 즉 비접촉 전원 공급부(115)는 전원 공급 패널, 유도케이블, 픽업 코일 및 전원 수신 장치의 구성을 포함할 수 있다. 전원 공급 패널은 상업용 전원 공급을 비접촉 전원 공급에 맞는 주파수로 전환해 주며, 유도케이블에 전력을 공급한다. 유도케이블은 움직이는 물체의 레일을 따라 설치하는 특수 전력선이다. 움직이는 물체에 전력을 효율적으로 전송하기 위해 케이블 주위로 자기장이 형성된다. 픽업 코일은 유도케이블 반대쪽으로 움직이는 물체면에 설치되며, 유도케이블 주위 자기장으로부터 전력을 제공받는다. 전원 수신 장치는 픽업 코일이 수신하고 고품질의 전력을 인버터와 서보 드라이버로 전달하는 전력을 안정화시킨다.
물론, 다른 형태의 비접촉 전원 공급부(115)가 적용될 수도 있을 것인데, 이러한 비접촉 전원 공급부(115)의 구체적인 구조, 원리는 본 출원인에 의해 기출원된 자료를 참조하기로 하고 여기서는 생략한다.
비접촉 전원 공급부(115)의 반대편에는 가드(118)가 마련된다. 가드(118)는 주행 전동휠(121)의 궤도 이탈 시 보호하는 역할을 한다.
마스트 프레임(130)은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템의 외관 골격 구조물이다. 마스트 프레임(130)은 그 하단부가 주행 유닛(120)에 연결되되 상하 방향을 따라 배치되다. 마스트 프레임(130)은 주행 유닛(120) 상에서 상호 이격되게 한 쌍으로 배치된다. 즉 본 실시예의 경우, 한 쌍의 마스트 프레임(130)이 적용된다.
마스트 프레임(130)에는 트레이 포킹 유닛(150)이 동작할 때 마스트 프레임(130)의 흔들림을 저지시키는 복수 개의 프레임 서포터(131)가 마련된다. 마스트 프레임(130) 하나당 복수 개의 마스트 프레임(130)이 적용될 수 있다.
마스트 프레임(130)에는 마스트 프레임(130)의 길이 방향을 따라 사다리(132)가 연결된다. 또한, 마스트 프레임(130)의 상부 영역에는 해당 위치의 고소(高所) 작업을 진행하는 고소 작업대(133)가 마련된다. 사다리(132)와 고소 작업대(133)로 인해 길이가 긴 마스트 프레임(130)을 통한 상부 작업이 가능해진다.
한 쌍의 마스트 프레임(130)의 상부 개구에는 프레임 보강 지지대(140)가 마련된다. 프레임 보강 지지대(140)는 한 쌍의 마스트 프레임(130)의 상부 개구를 연결하여 한 쌍의 마스트 프레임(130)을 보강하는 역할을 한다.
본 실시예의 경우, 제한된 공간에서의 최대 보관용량(Capa) 확보를 위해 상부 가이드 레일(Guide Rail, 미도시)을 제거한 상태의 프레임 보강 지지대(140)를 적용하고 있다. 다시 말해, 프레임 보강 지지대(140)에는 기존 스토커 시스템에 갖춰져 왔던 별도의 가이드 레일(Guide Rail) 구조가 마련되지 않는다. 따라서, 제한된 공간에서의 최대 보관용량(Capa) 확보가 가능해진다.
한편, 트레이 포킹 유닛(150)은 마스트 프레임(130)의 일측에 이동 가능하게 연결되며, 소정의 포킹(forking) 동작을 통해 트레이를 반송하는 역할을 한다. 본 실시예에서 트레이 포킹 유닛(150)은 한 쌍의 마스트 프레임(130)에 각각 이동 가능하게 결합하는 듀얼(dual) 트레이 포킹 유닛(150)으로 적용된다.
트레이 포킹 유닛(150)들은 도 2 내지 도 3처럼 각각이 독립적으로 구동하면서 트레이 이적재 작업을 진행할 수 있다. 따라서, 한 대의 장비일지라도 트레이 반송 효율을 종래보다 월등히 향상시킬 수 있다.
이러한 트레이 포킹 유닛(150)은 도 8 내지 도 11에 자세히 도시된 바와 같이, 유닛 바디(151), 리니어 모듈(160), 트레이 포크(152), 트레이 클램프(153) 및 클램프 구동부(154)를 포함할 수 있다.
유닛 바디(151)는 트레이 포킹 유닛(150)의 외관 구조를 이룬다. 내부에 여러 부품이 내장될 수 있으며, 트레이 포크(152), 트레이 클램프(153) 및 클램프 구동부(154) 등의 구성을 지지한다.
리니어 모듈(160)은 마스트 프레임(130)에 결합하되 유닛 바디(151)를 선형운동시키는 역할을 한다. 즉 리니어 모듈(160)은 유닛 바디(151)에 연결된 모든 구성을 함게 선형운동시킨다.
이러한 리니어 모듈(160)은 유닛 바디(151)가 선형운동하는 방향을 따라 직선형으로 배치되는 리니어 레일 가이드(161)와, 리니어 레일 가이드(161)와 유닛 바디(151)에 연결되고, 유닛 바디(151)의 선형운동을 위한 동력을 제공하는 리니어 구동모터(162)를 포함할 수 있다.
이처럼 리니어 모듈(160)을 이용해서 유닛 바디(151) 즉 유닛 바디(151)에 연결되는 트레이 포크(152), 트레이 클램프(153) 및 클램프 구동부(154)를 선형운동시킬 경우, 종전처럼 타이밍 벨트 등이 적용될 필요가 없기 때문에 클린(clean) 환경하에서 최적의 청정도를 유지하면서 트레이를 반송할 수 있다.
리니어 구동모터(162)에는 모터 커버 케이싱(163)이 연결된다. 모터 커버 케이싱(163)은 리니어 구동모터(162)를 덮어 보호하는 케이싱이며, 리니어 구동모터(162)를 보호하거나 리니어 구동모터(162)로부터의 파티클 비산을 막는 역할을 한다.
트레이 포크(152)는 유닛 바디(151)의 일측에 마련되고 트레이를 포킹(forking)하는 수단이다. 즉 트레이를 밑에서 받치면서 트레이를 포킹할 수 있다. 효과적인 포킹을 위하여 트레이 포크(152)의 단부에는 포킹 스토퍼(152a)가 마련될 수 있다. 포킹 스토퍼(152a)는 트레이의 하단부 일측에 걸리는 역할을 하는데, 이러한 포킹 스토퍼(152a)로 인해 트레이의 포킹 시 미끄러짐이 방지되게 할 수 있다.
강성은 그대로 유지하면서도 트레이 포크(152)의 중량을 줄여 동력손실을 막기 위해 트레이 포크(152)에는 복수 개의 통공(152b)이 형성된다. 물론, 통공(152b)이 반드시 형성되어야 하는 것은 아니므로 통공(152b)이 없는 트레이 포크(미도시)가 적용될 수도 있다.
트레이 클램프(153)는 유닛 바디(151)에 연결되게 마련되며, 트레이 포크(152)에 접근 또는 이격 구동하면서 트레이 포크(152) 상의 트레이를 클램핑(clamping)하는 역할을 한다.
이러한 트레이 클램프(153)는 클램프 핸드(153a)와, 트레이 클램프(153)의 단부 영역에서 트레이 클램프(153)에 교차하게 연결되며, 넓은 표면적으로 트레이를 가압하는 트레이 가압 지지대(153b)를 포함할 수 있다.
클램프 구동부(154)는 트레이 클램프(153)와 연결되며, 트레이 클램프(153)가 트레이 포크(152)에 접근 또는 이격 구동하도록 트레이 클램프(153)를 구동시키는 역할을 한다.
즉 트레이 포크(152) 상에 트레이가 포킹된 이후, 트레이 클램프(153)가 내려와 트레이 포크(152)와 함께 트레이를 가압해서 클램핑할 수 있도록 클램프 구동부(154)가 트레이 포킹 유닛(150)에 마련된다.
본 실시예에서 클램프 구동부(154)는 직교형 로봇으로 마련된다. 따라서, 종전처럼 타이밍 벨트 등이 적용될 필요가 없기 때문에 클린(clean) 환경하에서 최적의 청정도를 유지하면서 트레이를 반송하는데 이바지할 수 있다.
이들 구성 외에도 본 실시예에 적용되는 트레이 포킹 유닛(150)에는 핸드 암(155), 암 지지대(156) 및 지지대 턴 구동부(157)가 더 갖춰진다.
핸드 암(155)은 트레이 포크(152), 트레이 클램프(153) 및 클램프 구동부(154)를 일체로 지지하는 구조물이다. 암 지지대(156)는 핸드 암(155)에 연결되고 핸드 암(155)을 지지하는 역할을 한다.
그리고, 지지대 턴 구동부(157)는 유닛 바디(151) 상에 마련되고 암 지지대(156)에 연결되며, 암 지지대(156)를 도 11의 점선에서 실선, 혹은 실선에서 점선처럼 턴(turn) 구동시키는 역할을 한다. 암 지지대(156)에 트레이 포크(152), 트레이 클램프(153) 및 클램프 구동부(154)가 연결되기 때문에 암 지지대(156)를 턴(turn) 구동시키면 트레이 포크(152), 트레이 클램프(153) 및 클램프 구동부(154)가 함께 턴(turn) 구동될 수 있다.
본 실시예에서 지지대 턴 구동부(157)는 유닛 바디(151) 상에서 암 지지대(156)에 직결하는 직결식 모터로 적용된다. 따라서, 파티클 발생을 억제하는 데 도움이 되고, 또한 구조가 간소화될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 트레이 반송용 스토커 시스템에는 시스템의 컨트롤을 위해 신호 입력부(180)와 시스템 컨트롤러(190)가 더 탑재된다.
신호 입력부(180)는 트레이의 반송을 위한 신호를 입력하는 역할을 한다. 버튼 형태나 터치스크린의 형태가 될 수 있다.
시스템 컨트롤러(190)는 신호 입력부(180)의 입력신호에 기초하여 주행 유닛(120)과 트레이 포킹 유닛(150)의 동작을 컨트롤한다. 도 1과 같은 선반(8) 상의 트레이를 다른 장소로 옮기거나 다른 장소의 트레이를 선반(8)으로 반송할 수 있도록 시스템 컨트롤러(190)가 주행 유닛(120)과 트레이 포킹 유닛(150)의 동작을 컨트롤한다. 특히, 이때는 복수 개, 즉 듀얼 트레이 포킹 유닛(150)이 적용되고 이들이 개별적으로 구동되기 때문에, 다방향, 예컨대 2방향 동시 랜덤(Random) 트레이 이적재 작업을 수행할 수 있어서 한 대의 장비일지라도 트레이 반송 효율을 종래보다 월등히 향상시킬 수 있다.
이러한 역할을 수행하는 시스템 컨트롤러(190)는 중앙처리장치(191, CPU), 메모리(192, MEMORY), 그리고 서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
중앙처리장치(191)는 본 실시예에서 신호 입력부(180)의 입력신호에 기초하여 주행 유닛(120)과 트레이 포킹 유닛(150)의 동작을 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.
메모리(192, MEMORY)는 중앙처리장치(191)와 연결된다. 메모리(192)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.
서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(191)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(193)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 시스템 컨트롤러(190)는 신호 입력부(180)의 입력신호에 기초하여 주행 유닛(120)과 트레이 포킹 유닛(150)의 동작을 컨트롤하는데, 이러한 일련의 컨트롤 프로세스 등은 메모리(192)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(192)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.
본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다.
이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 구조로 작용을 하는 본 실시예에 따르면, 종래와 달리 다방향 동시 랜덤(Random) 트레이(tray) 이적재 작업을 수행할 수 있어서 한 대의 장비일지라도 트레이 반송 효율을 종래보다 월등히 향상시킬 수 있게 된다.
이처럼 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.
110 : 주행 레일 115 : 비접촉 전원 공급부
120 : 주행 유닛 121 : 주행 전동휠
130 : 마스트 프레임 131 : 프레임 서포터
132 : 사다리 133 : 고소 작업대
140 : 프레임 보강 지지대 150 : 트레이 포킹 유닛
151 : 유닛 바디 152 : 트레이 포크
153 : 트레이 클램프 153a : 클램프 핸드
153b : 트레이 가압 지지대 154 : 클램프 구동부
155 : 핸드 암 156 : 암 지지대
157 : 지지대 턴 구동부 160 : 리니어 모듈
161 : 리니어 레일 가이드 162 : 리니어 구동모터
163 : 모터 커버 케이싱 180 : 신호 입력부
190 : 시스템 컨트롤러

Claims (20)

  1. 주행 레일 상에 이동 가능하게 결합하며, 상기 주행 레일의 길이 방향을 따라 주행하는 주행 유닛;
    하단부가 상기 주행 유닛에 연결되게 마련되고 상기 주행 유닛과 함께 이동하는 마스트 프레임(Two Mast Frame); 및
    상기 마스트 프레임 상에 위치별로 복수 개 마련되며, 해당 위치에서 이동하면서 포킹(forking) 동작을 통해 트레이(tray)의 이적재 반송 작업을 개별적으로 진행하는 복수 개의 트레이 포킹 유닛(tray forking unit)을 포함하며,
    상기 트레이 포킹 유닛은,
    유닛 바디;
    상기 유닛 바디의 일측에 마련되고 상기 트레이를 포킹(forking)하는 트레이 포크;
    상기 유닛 바디에 연결되게 마련되며, 상기 트레이 포크에 접근 또는 이격 구동하면서 상기 트레이 포크 상의 트레이를 클램핑(clamping)하는 트레이 클램프(clamp);
    상기 트레이 클램프와 연결되며, 상기 트레이 클램프가 트레이 포크에 접근 또는 이격 구동하도록 상기 트레이 클램프를 구동시키는 클램프 구동부; 및
    상기 트레이 포크, 상기 트레이 클램프 및 상기 클램프 구동부를 일체로 지지하는 핸드 암을 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마스트 프레임은 상기 주행 유닛 상에서 상호 이격 배치되게 한 쌍으로 마련되는 한 쌍의 마스트 프레임인 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 트레이 포킹 유닛은 상기 한 쌍의 마스트 프레임에 각각 이동 가능하게 결합하는 듀얼(dual) 트레이 포킹 유닛인 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 트레이 클램프는,
    클램프 핸드; 및
    상기 트레이 클램프의 단부 영역에서 상기 트레이 클램프에 교차하게 연결되며, 넓은 표면적으로 상기 트레이를 가압하는 트레이 가압 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 클램프 구동부가 직교형 로봇으로 마련되는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 트레이 포킹 유닛은,
    상기 마스트 프레임에 결합하되 상기 유닛 바디를 선형운동시키는 리니어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 리니어 모듈은,
    상기 유닛 바디가 선형운동하는 방향을 따라 직선형으로 배치되는 리니어 레일 가이드; 및
    상기 리니어 레일 가이드와 상기 유닛 바디에 연결되고, 상기 유닛 바디의 선형운동을 위한 동력을 제공하는 리니어 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 리니어 모듈은,
    상기 리니어 구동모터를 덮어 보호하는 모터 커버 케이싱을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서,
    상기 트레이 포킹 유닛은,
    상기 핸드 암에 연결되고 상기 핸드 암을 지지하는 암 지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 트레이 포킹 유닛은,
    상기 유닛 바디 상에 마련되고 상기 암 지지대에 연결되며, 상기 암 지지대를 턴(turn) 구동시키는 지지대 턴 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 지지대 턴 구동부가 상기 유닛 바디 상에서 상기 암 지지대에 직결하는 직결식 모터인 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 주행 유닛은 상기 주행 레일 상에서 구름 회전하는 복수 개의 주행 전동휠을 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 주행 레일과 상기 주행 유닛에 마련되며, 상기 주행 전동휠의 주행을 위한 전원을 비접촉식으로 공급하는 비접촉 전원 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 트레이의 반송을 위한 신호를 입력하는 신호 입력부; 및
    상기 신호 입력부의 입력신호에 기초하여 상기 주행 유닛과 상기 트레이 포킹 유닛의 동작을 컨트롤하는 시스템 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  19. 제2항에 있어서,
    상기 한 쌍의 마스트 프레임의 상부 개구를 연결하여 상기 한 쌍의 마스트 프레임을 보강하는 프레임 보강 지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 마스트 프레임에 연결되며, 상기 트레이 포킹 유닛이 동작할 때 상기 마스트 프레임의 흔들림을 저지시키는 복수 개의 프레임 서포터;
    상기 마스트 프레임의 길이 방향을 따라 상기 마스트 프레임에 연결되는 사다리; 및
    상기 마스트 프레임의 상부 영역에 마련되며, 해당 위치의 고소(高所) 작업을 진행하는 고소 작업대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이 반송용 스토커 시스템.
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