KR19980081070A - 승강기구 및 캐리어 반송장치 - Google Patents

승강기구 및 캐리어 반송장치 Download PDF

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KR19980081070A
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Abstract

본 발명은, 고정면(16)을 따라 승강가능하게 지지된 승강체(17)를 행거부재(18)를 매개로 승강시키는 승강기구(14)에 있어서, 상기 승강체(17)에 제동체(31)를 수직회전이동가능하게 축지하고, 이 제동체(31)에 이를 상기 고정면(16)에 접근하는 방향으로 회전이동 부세하는 부세수단(32)을 설치하는 동시에, 이 부세수단(32)에 대항하여 승강체(17)의 자체 중량으로 제동체(31)를 고정면(16)으로부터 떨어지는 방향으로 인장하기 위해 상기 행거부재(18)를 연결하고, 이 행거부재(18)가 절단된 때에, 상기 부세수단(32)에 의해 제동체(31)를 고정면(16)에 접촉시켜 파고 들어가게 함으로써 승강체(17)를 정지시키도록 구성되어 있다.

Description

승강기구 및 캐리어 반송장치
본 발명은, 예컨대 피처리기판이 수납된 캐리어(carrier) 등을 반송하는데 적당한 승강기구 및 캐리어 반송장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체장치의 제조공정에 있어서는, 피처리체인 반도체 웨이퍼에 산화, 확산, CVD 등의 각종의 처리를 실시하는 공정이 있고, 이 처리공정에서의 효율의 향상, 무진화(無塵化) 및 공간축소화 등을 도모하는 관점으로부터, 여러가지의 처리장치가 제안되어 있다(일본 특개평 4-133422호 공보 등 참조).
예컨대, 상기 공보에 기재된 처리장치는, 피처리체 보지구(保持具)인 웨이퍼보트(wafer boat)를 매개로 한번에 다수매의 웨이퍼의 열처리가 가능한 종형의 열처리로를 케이스내의 뒷부분 위쪽에 설치하고, 케이스의 앞부분에는 복수매의 웨이퍼를 수용한 용기인 캐리어를 반입반출하기 위한 캐리어 반입출구(IO포트라고도 한다)를 설치하고 있다.
상기 케이스내에 있어서, 캐리어 반입출구측 위쪽에는 복수개의 캐리어를 보관하는 캐리어 보관부가 설치되고, 캐리어 반입출구와 열처리로의 사이에는 캐리어와 웨이퍼보트의 사이에서 웨이퍼의 이체(移替)를 행하기 위해, 캐리어를 설치하는 캐리어 설치부와, 웨이퍼보트를 설치하는 웨이퍼보트 설치부가 설치되며, 이들 캐리어 설치부와 웨이퍼보트 설치부와의 사이에는 웨이퍼의 이체를 행하는 웨이퍼 반송기구가 설치되어 있다. 또, 케이스내에는 캐리어 반입출구와 캐리어 보관부의 사이, 캐리어 보관부와 캐리어 설치부의 사이, 또는 캐리어 반입출구와 캐리어 설치부의 사이에서 캐리어의 반송수수(搬送授受)를 행하는 승강기구를 갖춘 캐리어 반송장치가 설치되어 있다.
이 캐리어 반송장치의 승강기구로서는, 높이가 예컨대 3~5m로 비교적 높은 승강스트로크(stroke)를 필요로 하여 볼나사를 사용하는 것이 곤란하기 때문에, 승강체를 행거부재인 와이어(wire) 또는 타이밍벨트(timing belt)에 의해 매달아서 승강하는 구성이 채용되고 있다. 이 행거부재로서는 강도가 높은 것이 채용되지만, 만일 행거부재가 절단된 경우에는 중량이 예컨대 70~80Kg으로 무거운 승강체가 낙하하기 때문에, 기물의 파손이나 위험을 수반하는 것이 예상된다. 이 때문에, 상기 승강기구는, 행거부재가 절단된 때에, 이것을 센서(sensor)에 의해 검출하고, 별도로 설치된 브레이크(brake)기구를 제어하여 승강체를 정지시켜 승강체의 낙하를 방지할 수 있도록 구성되어 있다.
그렇지만, 상기 승강기구에 있어서는, 행거부재의 절단을 검출하는 센서, 이 센서로부터의 신호에 의해 브레이크기구를 전기적으로 제어하는 전기회로를 포함하는 제어장치 등이 필요하다. 이 때문에, 비용의 증대를 초래하고, 또한 전기가 필요하다고 하는 문제가 있는 동시에, 센서의 오인에 의해 오동작을 일으킬 가능성도 있었다.
본 발명의 목적은, 행거부재가 절단된 때에, 전기적이 아니라 기계적으로 승강체를 정지시켜 승강체의 낙하를 방지할 수 있도록 한 승강기구 및 캐리어 반송장치를 제공하는데 있다.
도 1a는 본 발명의 제1실시형태를 나타낸 도면으로, 비작동상태의 측면도,
도 1b는 본 발명의 제1실시형태를 나타낸 도면으로, 작동상태의 측면도,
도 2는 캐리어 반송장치를 구비한 열처리장치의 개략적 구성을 나타낸 사시도,
도 3a는 캐리어 반송장치의 승강기구를 나타낸 정면도,
도 3b는 캐리어 반송장치의 승강기구를 나타낸 측면도,
도 4는 캐리어 반송장치의 승강기구를 나타낸 평면단면도,
도 5는 제동체의 정면도,
도 6은 제동체의 평면도,
도 7a는 본 발명의 제2실시형태를 나타낸 도면으로, 비작동상태의 측면도,
도 7b는 본 발명의 제2실시형태를 나타낸 도면으로, 작동상태의 측면도이다.
본 발명의 제1특징은, 상하방향으로 설치된 가이드(guide)부재와,
이 가이드부재와 평행하게 설치된 고정면과,
가이드부재를 따라 승강가능하게 가이드된 승강체와,
이 승강체의 연직면(鉛直面)내에 있어서 회전이동가능하게 축지(軸支)된 제동체로서, 평상시에는 고정면으로부터 떨어진 위치에 위치하고, 승강체가 낙하한 때에 고정면에 접근하는 방향으로 하측으로부터 회전이동하여 고정면과 계합(係合)하여 승강체를 제동하는 제동체와,
이 제동체를 고정면에 접근하는 방향으로 하측으로부터 회전이동하도록 부세(付勢)하는 부세수단과,
제동체에 연결되어 이 제동체를 매개로 승강체를 매다는 행거부재로서, 이 행거부재가 제동체를 매다는 장력에 의해 제동체를 부세수단의 회전이동력에 대항하여 고정면으로부터 떨어지는 방향으로 회전이동 부세하는 행거부재와,
이 행거부재의 장력에 의한 제동체의 회전이동을 평상시에 소정위치에서 정지하는 스토퍼(stopper)를 구비하여 구성되고,
행거부재가 절단된 때에, 이 행거부재의 장력에 의한 부세력이 없어진 제동체를 부세수단에 의해 고정면을 향하여 회전이동시키고, 이 제동체를 고정면과 계합시킴으로서, 승강체를 제동정지시키는 승강기구이다.
이 특징에 의하면, 행거부재가 절단된 때에, 전기적이 아니라 기계적으로 승강체를 확실하게 정지시켜 승강체의 낙하를 방지할 수 있다.
본 발명의 제2특징은, 상하방향으로 연재하여 설치된 고정프레임과,
이 고정프레임을 따라 상하방향으로 이동가능하게 설치된 지지암으로서, 피처리체를 수용한 캐리어를 반송하는 지지암과,
고정프레임과 지지암과의 사이에 설치되고, 지지암을 상하방향의 소정 위치로 이동시켜 보지함과 더불어, 지지암의 낙하를 방지하는 승강기구를 구비하고,
승강기구는, 고정프레임에 상하방향으로 설치된 가이드부재와,
이 가이드부재와 평행하게 배설된 고정면과,
가이드부재를 따라 승강가능하게 가이드되어 지지프레임을 지지하는 승강체와,
이 승강체에 연직면내에서 회전이동가능하게 축지된 제동체로서, 평상시에는 고정면으로부터 떨어진 위치에 위치하고, 승강체가 낙하한 때에 고정면에 접근하는 방향으로 하측으로부터 회전이동하여 고정면과 계합하여 승강체를 제동하는 제동체와,
이 제동체를 고정면에 접근하는 방향으로 하측으로부터 회전이동하도록 부세하는 부세수단과,
제동체에 연결되어 이 제동체를 매개로 승강체를 매다는 행거부재로서, 이 행거부재가 제동체를 매다는 장력에 의해 제동체를 상기 부세수단의 회전이동력에 대항하여 고정면으로부터 떨어지는 방향으로 회전이동 부세하는 행거부재와,
이 행거부재의 장력에 의한 제동체의 회전이동을 평상시에 소정위치에서 정지시키는 스토퍼를 포함하고,
행거부재가 절단된 때에, 이 행거부재의 장력에 의한 부세력이 없어진 제동체를 부세수단에 의해 고정면을 향하여 회전이동시키고, 이 제동체를 고정면과 계합시킴으로서, 승강체를 제동정지시키는 캐리어 반송장치이다.
이 특징에 의하면, 행거부재가 절단된 때에, 전기적 방법에 따르지 않고, 기계적 방법에 의해서 승강체를 확실하게 정지시켜 승강체의 낙하를 방지할 수 있다. 특히, 고가이고 중량이 큰 반도체 웨이퍼의 캐리어의 반송에 있어서는, 낙하시의 손해을 방지할 수 있는 동시에, 지지암 하부에 배설된 제어기기 등의 손상을 방지할 수 있다.
본 발명의 제3특징은, 제동체가 이 제동체를 회전이동시키는 축과,
이 축으로부터 반경방향의 바깥쪽으로 돌출하여 설치되고, 승강체의 낙하시에 회전이동하여 고정면과의 사이에 밀어넣어져 고정면을 압박하는 제동부재와,
축의 고정면과 반대측에 설치되고, 행거부재가 연결되는 행거부재 연결부를 포함하는 캐리어 반송장치이다.
이 특징에 의하면, 행거부재가 축을 사이에 두고 고정면과 반대측의 행거부재 연결부에 연결되어 있기 때문에, 행거부재의 진동 등에 의해서 제동부재가 고정면측으로 회전이동하는 일이 없어 제동부재의 오동작을 방지할 수 있다. 또, 승강체 낙하시에 제동부재를 하측으로부터 고정면과 축과의 사이에 밀어넣도록 하고 있기 때문에, 제동부재를 고정면에 확실하게 록(lock)할 수 있고, 승강체를 확실하게 정지시킬 수 있다.
본 발명의 제4특징은, 제동부재가 그 선단에 고정면에 압박되는 압박면을 갖추고, 이 압박면은 부세수단에 의한 제동부재의 회전이동방향과 반대의 방향으로 향함에 따라 압박면과 축과의 거리가 커지도록 형성되어 있는 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제5특징은, 압박면에는 고정면으로의 압박시에 고정면으로 파고 들어가도록 치부(齒部)가 형성되어 있는 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제6특징은, 제동부재가 레버(lever)형상으로 형성되어 있는 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제7특징은, 부세수단이 인장용수철인 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제8특징은, 부세수단이 추(錘)인 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제9특증은, 행거부재가, 치부가 형성되어 있는 벨트인 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제10특징은, 행거부재가 와이어인 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제11특징은, 고정면이 알루미늄으로 이루어진 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제12특징은, 고정면에는 계지돌기(係止突起)가 설치되고,
제동체는,
이 제동체를 회전이동시키는 축과, 이 축으로부터 반경방향의 바깥쪽으로 돌출하여 설치되고, 선단이 고정면상의 계지돌기에 계합하는 계지부재와, 행거부재가 감기고, 축 주위에 회전이동가능한 행거부재 감김부를 포함하는 캐리어 반송장치이다.
이 특징에 의하면, 고정면에 설치된 계지돌기와 계지부재가 계지하도록 되어 있기 때문에, 승강체의 제동정지를 확실하게 행할 수 있다.
본 발명의 제13특징은, 계지부재가, 그 선단에 고정면상의 계지돌기에 계합하는 걸림부가 형성되어 있는 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제14특징은, 행거부재가, 치부가 형성되어 있는 벨트인 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제15특징은, 부세부재가 인장용수철인 캐리어 반송장치이다.
본 발명의 제16특징은, 부세부재가 축에 감긴 비틀림용수철인 캐리어 반송장치이다.
(실시예)
이하, 본 발명의 실시형태를 첨부도면에 기초하여 상술한다. 도 1은 본 발명의 제1실시형태를 나타낸 도면으로, 도 1a는 비작동상태의 측면도, 도 1b는 작동상태의 측면도, 도 2는 캐리어 반송장치를 구비한 열처리장치의 개략적 구성을 나타낸 사시도, 도 3a는 캐리어 반송장치의 승강기구를 나타낸 정면도, 도 3b는 캐리어 반송장치의 승강기구를 나타낸 측면도, 도 4는 캐리어 반송장치의 승강기구를 나타낸 평면단면도, 도 5는 제동체의 정면도, 도 6은 제동체의 평면도, 도 7은 본 발명의 제2실시형태를 나타낸 도면으로, 도 7a는 비작동상태의 측면도, 도 7b는 작동상태의 측면도이다.
우선, 캐리어 반송장치를 구비한 열처리장치의 개략적 구성에 대하여 도 2를 참조하면서 설명한다. 이 열처리장치는, 피처리체 보지구인 웨이퍼보트(1)를 매개로 한번에 다수매의 피처리체인 웨이퍼(W)의 열처리가 가능한 종형의 열처리로(2)를 도시하지 않은 케이스내의 뒷부분 위쪽에 설치하고, 케이스의 앞부분에는 복수의 웨이퍼(W)를 수용한 용기인 캐리어(3)를 반입반출하기 위한 캐리어 반입출구(4; IO포트라고도 한다)를 설치하고 있다.
상기 케이스내에 있어서, 캐리어 반입출구(4)의 하부에는 캐리어(3)를 탑재하는 캐리어 탑재대(5)가 설치되고, 캐리어 반입출구(4)의 위쪽에는 복수개의 캐리어(3)를 보관하는 선반형의 캐리어 보관부(6)가 설치되어 있다. 캐리어 반입출구(4)와 열처리로(2)와의 사이에는 캐리어(3)와 웨이퍼보트(1)의 사이에서 웨이퍼(W)의 운반을 행하기 위해, 캐리어(3)를 설치하는 캐리어 설치부(7)와, 웨이퍼보트(1)를 설치하는 웨이퍼보트 설치부(8)가 설치되고, 이 캐리어 설치부(7)와 웨이퍼보트 설치부(8)와의 사이에는 웨이퍼(W)의 운반을 행하는 웨이퍼 반송기구(9; 웨이퍼 이재기구(移載機構)라고도 한다)가 설치되어 있다. 상기 열처리로(2)의 아래쪽에는, 그 로의 입구를 개폐하는 덮개(10) 위에 보온통(11)을 매개로 상기 웨이퍼보트(1)를 탑재하고, 이 웨이퍼보트(1)를 보온통(11)과 더불어 열처리로(2)내의 소정온도영역에 반입 또는 반출하기 위해 승강시키는 승강기구(12)와, 상기 덮개(10)위의 보온통(11)위로부터 웨이퍼보트 설치부(8)로 또는 웨이퍼보트 설치부(8)로부터 덮개(10)위의 보온통(11)위로 웨이퍼보트(10)를 반송하는 웨이퍼보트 반송기구(13)가 설치되어 있다.
또, 케이스내에는, 캐리어 반입출구(4)의 캐리어 탑재대(5)와 캐리어 보관부(6) 사이, 캐리어 보관부(6)와 캐리어 설치부(7) 사이, 혹은 캐리어 반입출구(4)와 캐리어 설치부(7) 사이에서 캐리어(3)의 반송수수를 행하는 승강기구(14)를 갖춘 캐리어 반송장치(15)가 설치되어 있다. 이 캐리어 반송장치(15)는, 도 3 또는 도 4에 나타낸 바와 같이, 거의 수직한 고정면(16)을 따라 승강가능하게 지지된 승강체(17)을 매다는 타이밍벨트(18)를 매개로 승강시키는 승강기구(14)를 갖추고 있다.
이 승강기구(14)는, 전면이 개방된 단면 역디귿자()형상의 고정프레임(19)을 갖추고, 이 고정프레임(19)의 내면이 상기 고정면(16)으로 되어 있다. 상기 고정프레임(19)은 거의 수직상태로 케이스(H)의 내벽에 볼트고정 등에 의해 고정되어 있고, 이 고정프레임(19)내에 상기 승강체(17)가 승강가능하게 지지되어 있다. 상기 고정프레임(19)의 재료로서는, 강성(剛性)을 가지는 동시에 후술하는 제동부재(36)가 마모되기 쉬운 금속재료, 예컨대 알루미늄합금으로 이루어진 것이 바람직하다.
상기 고정프레임(19)의 내면에는, 좌우 한쌍의 가이드레일(20)이 길이 방향을 따라 설치되고, 양 가이드레일(20)에 상기 승강체(17)가 지지체(21)를 매개로 승강가능하게 지지되어 있다. 상기 가이드레일(20)과 지지체(21)는, 가이드레일(20)상에서 지지체(21)를 접동(摺動)이 가능하게 설치되어 이루어진 선형 가이드(linear guide)인 것이 바람직하지만, 가이드레일(20)상을 지지체(21)가 차륜을 매개로 주행하는 것이어도 좋다.
상기 승강기구(14)의 구동수단으로서, 상기 고정프레임(19) 아래쪽의 베이스면위에 높이조정이 가능하게 설치된 구동부 설치대(22)위에는, 상기 타이밍벨트(18)를 구동하는 구동풀리(pulley; 23)가 베어링(24)을 매개로 수직회전가능하게 장치됨과 더불어 이 구동풀리(23)를 회전구동하는 저속기어의 모터(25)가 장치되어 있다. 또, 상기 고정프레임(19)의 내면 상단부에는, 구동풀리(23)와 대응하는 종동풀리(26)가 베어링(27)을 매개로 수직회전가능하게 장치되어 있다.
상기 타이밍벨트(18)는, 인장강도상, 내부에 심재(芯材)를 가지고 있는 것이 바람직하다. 이 타이밍벨트(18)는, 끝이 없는 형상이 아니라 끝이 있는 형상이고, 구동풀리(23)와 종동풀리(26)에 걸쳐서 C자 형상으로 감겨져 있으며, 그 위쪽 끝이 후술하는 제동체(31)에 연결고정되고, 아래쪽 끝이 승강체(17)에 연결고정되어 있다. 승강체(17)의 하단부에는, 타이밍벨트(18)의 아래쪽 끝을 클램프(clamp)하여 고정하는 벨트고정부(30)가 설치되어 있다.
상기 승강체(17)에는 제동체(31)이 수직면내에서 회전이동 가능하게 축으로 지지되고, 이 제동체(31)에는 이것을 상기 고정면(16)에 접근하는 방향으로 회전이동 부세하는 부세수단으로서 인장용수철(32)이 설치됨과 더불어, 이 인장용수철(32)에 대항하여 승강체(17)의 자체 무게로 제동체(31)을 고정면(16)으로부터 떨어지는 방향으로 인장시키기 위해 상기 타이밍벨트(18)의 위쪽 끝이 연결되어 있다. 이에 의해, 타이밍벨트(18)가 절단된 때, 상기 인장용수철(32)에 의해 제동체(31)를 고정면(16)에 접촉시켜서 파고 들어가게 되고, 승강체(17)를 정지시킬 수 있도록 구성되어 있다. 상기 제동체(31)는, 도 5 또는 도 6에도 나타낸 바와 같이, 승강체(17)에 베어링(33)을 매개로 수직면내에서 회전이동가능하게 설치된 축(34)과, 이 축(34)의 일단에 고정면(16)측으로부터 비스듬히 아래쪽으로 돌출하여 설치된 제동부재(36)와, 상기 축(34)에 타이밍벨트(18)의 위쪽 끝을 연결고정하기 위해 설치된 벨트고정부(37)를 가지고 있다. 이 벨트고정부(37)는, 타이밍벨트(18)를 볼트고정에 의해 클램프하는 클램프부재(38, 39)를 가지고 있고, 이 하부 클램프부재(38)가 축(34)에 설치된 장치대(裝置台; 40)상에 고정되어 있다.
상기 장치대(40)상에는, 인장용수철(32)의 일단을 거는 걸개부(41)가 장치되어 있고, 인장용수철(32)의 타단을 거는 다른 한쪽의 용수철 걸개부(42)는 승강체(17)에 장치되어 있다. 상기 제동체(31)의 벨트 고정부(37)는, 도 1a에 나타낸 바와 같이, 타이밍벨트(18)의 인장력 즉 승강체(17)의 하중에 의해 축(34)에 시계방향(제동부재가 고정면으로부터 떨어지는 방향)의 모멘트가 발생하도록 축(34)으로부터 편향된 위치에 설치되어 있다. 상기 모멘트에 의해 축(34)이 필요이상으로 회전이동하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 축(34)에는 스토퍼부재(43)가 위쪽에 돌출하여 설치되고, 승강체(17)에는 스토퍼부재(43)의 선단부를 당접시키기 위한 받침판(44)이 장치되어 있다.
한편, 상기 인장용수철(32)은, 축(34)에 반시계방향(제동부재(36)가 고정면으로 접근하는 방향)의 모멘트가 발생하도록 길게 설치되어 있다. 이 경우, 인장용수철(32)은, 타이밍벨트(18)의 인장력 즉 승강체(17)의 하중보다도 작은 용수철력으로 설정되어 있다. 이에 따라, 제동체(31)는 승강체(17)의 승강이동중에 고정면(16)측으로 제멋대로 회전이동하지 않고, 타이밍벨트(18)가 절단된 때에, 도 1b에 나타낸 바와 같이 고정면(16)측에 자동적으로 회전이동하도록 되어 있다.
상기 제동부재(36)는, 고정면(16)측으로부터 비스듬히 아래쪽으로 돌출한 레버형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또, 제동부재(36)의 선단부는, 상기 고정면(16)과 접촉하여 제동할 때에 큰 마찰저항을 발생시키는 구조, 예컨대 고정면(16)으로 파고 들어가기 쉽도록 치부(45)가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 승강체(17)에는, 전방에 수평으로 돌출한 승강암(46)이 일반적으로 설치되고, 이 승감암(46)에 캐리어(3)를 수평이동 가능하게 지지하는 지지암(47)이 장치되어 있다. 지지암(47)은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 승강암(46)의 하부에 한쌍이 설치되고, 이것이 승강암(46)의 길이 방향 및 길이 방향과 직교하는 방향으로 수평이동가능하게 설치되어 있는 것이 바람직하다. 또, 지지암(47)은, 캐리어(3)의 상부를 착탈가능하게 지지하고, 캐리어(3)를 지지암(47)의 길이 방향을 따라서 수평이동할 수 있도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.
또, 상기 고정프레임(19)의 전면은 도 4에 나타낸 바와 같이 승강암(46)이 이동가능한 슬릿(48)을 가지는 덮개판(49)으로 덮여져 있고, 또 승강기구(14)의 구동부는 도 3b에 나타낸 바와 같이 커버(50)로 덮여져 있는 것이 바람직하다. 상기 승강기구(14)에는, 승강체(17)의 이동거리 또는 높이를 검출하는 센서가 설치되고, 지지암(17)에도 각종의 센서가 설치되어 있으며, 승강기구(14) 및 지지암(47)은 제어장치에 의해 자동적 또는 반자동적으로 제어되도록 되어 있다(도시하지 않음).
다음으로, 이상의 구성으로 이루어진 캐리어 반송장치(15)의 작용을 설명한다. 모터(25)의 구동에 의해, 그 구동력이 구동풀리(23)로부터 타이밍벨트(18)를 매개로 승강체(17)로 전달되고, 승강체(17)가 승강된다. 이 승강체(17)의 승강 및 지지암(47)의 구동에 의해, 캐리어 반입출구(4)의 캐리어 탑재대(5)와 캐리어 보관부(6)와의 사이, 캐리어 보관부(6)와 캐리어 설치부(7)와의 사이, 또는 캐리어 반입출구(4)와 캐리어 설치부(7)와의 사이에서 캐리어(3)의 반송수수가 행해진다.
그런데, 상기 승강체(17)는, 종동풀리(26)에 감겨진 타이밍벨트(18)를 매개로 매단 형태이기 때문에, 만일 타이밍벨트(18)가 절단된 경우에는, 승강체(17)는 자동으로 낙하할 우려가 있다. 따라서, 상기 승강체(17)에는 제동체(31)가 수직면내에서 회전이동가능하게 축지되고, 이 제동체(31)에는 이것을 고정프레임(19)의 고정면(16)에 접근하는 방향으로 회전이동부세하는 인장용수철(32)이 설치는 동시에, 이 인장용수철(32)에 대항하여 승강체(17)의 자체 중량으로 제동체(31)를 고정면(16)으로부터 떨어지는 방향으로 인장시키기 위해 상기 타이밍벨트(18)가 연결되어 있다.
이 때문에, 상기 타이밍벨트(18)이 절단된 경우에는, 상기 인장용수철(32)에 의해 제동체(31)가 고정면(16)측에 강제적으로 회전이동되고, 이에 의해 제동체(31)가 고정면(16)에 접촉하여 파고 들어가게 된다. 이 때의 마찰 또는 파고 들어감에 의한 제동작용에 의해 승강체(17)가 정지되고, 승강체(17)의 낙하를 미연에 방지할 수 있게 된다.
구체적으로는, 제동체(31)의 회전이동에 의해 제동부재(36)의 선단부가 고정프레임(19)의 고정면(16)에 접촉하고, 그 마찰과 승강체(17)의 자체 중량에 의해 제동부재(36)가 다시 회전이동되어 고정면(16)을 강하게 압박하며, 고정면(16)으로 파고 들어가서 록상태가 되고, 이에 따라 승강체(17)가 정지되게 된다. 상기 제동작용을 발생시키기 위해서는, 승강체(17)가 고정면(16)으로부터 떨어지는 방향으로 변위하지 않도록 가이드레일(20)에 확실하게 지지되어 있을 필요가 있고, 또한 제동부재(36)의 축(34)으로부터 선단부까지의 길이가 축(34)과 고정면(16)간의 거리보다도 길게 설정될 필요가 있다.
이와 같이 상기 캐리어 반송장치(15)에 의하면, 승강체(17)를 고정면(16)을 따라 승강시키는 타이밍벨트(18)가 절단된 때에, 인장용수철(32)에 의해 제동체(31)를 고정면(16)에 접촉, 파고 들어가서 승강체(17)를 정지시키도록 구성되어 있기 때문에, 타이밍벨트(18)가 절단된 경우에, 전기적이 아니라 기계적으로 승강체(17)를 확실하게 정지시켜 승강체(17)의 낙하를 방지할 수 있게 된다.
따라서, 타이밍벨트(18)의 절단시에 승강체(17)을 정지시켜 낙하를 방지하는 안전장치로서 전기적 제어장치를 이용하지 않기 때문에, 전기가 필요없고, 비용의 저감이 도모됨과 더불어, 오동작을 일으킬 우려가 없으며, 신뢰성의 향상을 도모할 수 있다.
또, 상기 제동체(31)가 승강체(17)에 베어링(33)을 매개로 수직면내에서 회전이동 가능하게 설치된 축(34)과, 이 축(34)에 고정면(16)측으로부터 비스듬히 아래쪽으로 돌출하여 설치된 제동부재(36)와, 상기 축(34)에 타이밍벨트(18)를 연결고정하기 위해 설치된 벨트고정부(37)을 가지고 있기 때문에, 간단한 구성으로 확실하게 작동하는 제동체(31)가 얻어지고, 비용의 저감이 도모된다. 또, 절단된 타이밍벨트(18)를 새로운 타이밍벨트로 교환하고, 제동체(31)를 원래의 위치로 복귀시킴으로써, 캐리어 반송장치(15)를 재시동시킬 수 있다.
이상 본 발명의 실시형태를 도면에 의해 상술하였지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위에서의 다양한 설계변경 등이 가능하다. 예컨대, 제동부재(36)는, 레버형상이 아니고, 캠(cam)형상으로 형성되어도 좋고, 또 선(扇)형상이어도 좋다. 예컨대, 선형의 중심부가 축(34)에 고정되어 있고, 선형의 주변부에 복수의 치부가 형성된 바와 같은 제동부재도 좋다. 제동체(31)의 부세수단으로서는, 인장용수철(32)이 바람직하지만, 예컨대 압축용수철, 코일용수철, 판용수철 등이어도 좋고, 또 용수철 이외에 추(錘) 등이어도 좋다. 청구항1에 따른 발명은, 캐리어 반송장치 이외의 승강기구에서도 적용가능하다. 이 경우, 행거부재로서는, 타이밍벨트 이외에, 예컨대 와이어이어도 좋고, 고정프레임의 상단부에 와이어를 감는 드럼을 장치하여도 좋다.
다음으로, 도 7a 및 도 7b는 승강기구의 다른 실시형태를 나타낸다. 이 승강기구(61)는, 도 4에 나타낸 승강체(17)와 마찬가지로 고정프레임(19)에 설치된 가이드레일(20)에 지지체(21)를 매개로 접동자재로 배설되어 있다. 이 승강체(61)에는, 베어링(도시하지 않음)이 설치되어 있고, 이 베어링에는 축(63)이 축지되어 있고, 이 축(63)에는 기어(타이밍풀리; 65)가 고정되어 있다. 이 기어(65)에는 그 외주에 타이밍벨트(67)의 일단이 감겨져 있고, 고정구(69)에 의해 기어형상의 외주에 고정되어 있다. 이 타이밍벨트(67)는, 도 3에 나타낸 실시형태와 마찬가지로 상부에 설치된 종동풀리와 하부에 설치된 구동풀리에 감겨져 있고, 구동풀리를 회전시킴으로서 승강체를 상하로 이동하도록 되어 있다.
기어(65)의 윗측에는 면을 절단한 부분(71)이 형성되어 있고, 한편 상기 승강체(61)에는 상기 면을 절단한 부분(71)에 대향하여 스토퍼(73)가 설치되어 있다. 여기에서, 타이밍벨트(67)는 승강체(61)의 중량을 지탱하고 있는 반력으로서, 기어(65)에 대하여 도 7a중 시계회전의 회전력을 가하고 있다. 따라서, 이 도면에 나타낸 바와 같이 기어(65)의 면을 절단한 부분(71)가 스토퍼(73)의 제1면(75)에 접하여 기어(65)의 그 이상의 회전을 방지하고, 타이밍벨트(67)에 의해서 승강체(61)를 지지하도록 되어 있다.
한편, 승강체(61)의 하부에는 용수철걸개부(77)가 설치되어 있고, 축(63)에도 용수철걸개부(79)가 설치되어 있다. 그리고, 용수철걸개부(77, 79)에는, 인장용수철(81)이 걸쳐져 있다. 이 인장용수철(81)의 장력은 타이밍벨트(67)의 장력보다 작게 설정되어 있어, 타이밍벨트(67)에 의해 승강체(61)가 매달려 있는 한, 기어(65)는 도 7a에 나타낸 바와 같이 그 면을 절단한 부분(71)이 제1면(75)에 접해지는 위치를 보지하고 있다.
축(63)에는 계지부재(83)가 고정되어 있다. 이 계지부재(83)은, 축(63)으로부터 비스듬히 아래쪽을 향하여 돌출되어 형성되어져 있고, 그 선단에는 걸림부(85)가 형성되어 있다.
한편, 고정프레임(19)의 고정면(16)에는 계지부재(83)의 걸림부(85)에 계합하는 돌기(87)가 소정간격으로 떨어져 설계되어 있다.
이와 같은 구성에 있어서, 만일 타이밍벨트(67)가 절단되면, 기어(65)를 도면상에서 시계방향으로 회전시키는 장력이 없어진다. 그러면, 도 7b에 나타낸 바와 같이 인장용수철(81)의 장력에 의해 기어(65)가 반시계방향으로 회전이동되고, 비스듬히 아래쪽으로 돌출한 계지부재(83)가 수평방향으로 회전이동된다. 그리고, 계지부재(83)의 선단의 걸림부(85)가 고정면(16)의 돌기(87)에 계합하는 동시에, 고정면(16)을 파고 들어가서 낙하하는 승강체(61)를 제동하여 정지시킨다. 이 때에 기어(65)에 가하는 반시계방향의 회전력은, 기어의 면을 절단한 부분(71)이 스토퍼의 제2면(89)에 접함으로서 지탱된다. 또한, 승강체(61)에 걸림부(85)가 수평이상으로 회전되지 않도록 스토퍼를 설치하여도 좋다.
이와 같이, 이 실시형태의 승강기구에 있어서는, 타이밍벨트(67)가 절단되면 인장용수철(81)에 의해 확실하게 계지부재(83)가 회전이동된다. 따라서, 전기적 방법에 의하지 않고 확실하게 승강체(51)의 낙하를 정지시킬 수 있다.
또, 고정면(16)에 계지돌기(87)가 소정간격으로 설치되어 있기 때문에, 계지부재(83)의 걸림부(85)를 확실하게 계지할 수 있고, 낙하정지를 확실하게 행할 수 있다.
이상 본 실시형태를 도면에 의해 상세히 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위에서의 다양한 변경이 가능하다. 예컨대, 계지부재(83)는, 반드시 레버형상일 필요는 없고, 캠형상이어도 좋다. 또, 부세수단으로서는 인장용수철에 한정되지 않고, 축(63)에 감겨진 코일용수철이어도 좋다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 승강체를 고정면을 따라 승강시키는 행거부재가 절단된 경우에, 부세수단에 의해 제동체를 고정면에 접촉, 파고 들어가서 승강체를 정지시키도록 구성되어 있기 때문에, 행거부재가 절단된 경우에, 전기적이 아니라 기계적으로 승강체를 확실하게 정지시켜 승강체의 낙하를 방지할 수 있게 된다. 따라서, 전기적 제어장치를 이용하지 않기 때문에, 전기가 필요 없고, 비용의 저감이 도모됨과 더불어, 오동작을 일으킬 우려가 없으며, 신뢰성의 향상이 도모된다.
또한, 본 발명에 의하면, 상기 제동체가 승강체에 베어링을 매개로 수직면내에서 회전이동가능하게 설치된 축과, 이 축에 고정면측으로부터 비스듬히 아래쪽으로 돌출하여 설치된 제동부재와, 상기 축에 타이밍벨트를 연결고정하기 위해 설치된 행거부재 연결부를 갖추고 있기 때문에, 간단한 구성으로 확실하게 작동하는 제동체가 얻어지고, 비용의 저감을 도모할 수 있다.

Claims (16)

  1. 상하방향으로 설치된 가이드부재와,
    이 가이드부재와 평행하게 배치된 고정면과,
    상기 가이드부재를 따라 승강가능하게 가이드된 승강체와,
    이 승강체에 연직면내에서 회전이동가능하게 축지된 제동체로서, 평상시에는 상기 고정면으로부터 떨어진 위치에 위치하고, 상기 승강체가 낙하한 경우에 상기 고정면에 접근하는 방향으로 하측으로부터 회전이동하여 상기 고정면과 계합하여 상기 승강체를 제동하는 제동체와,
    이 제동체를 상기 고정면에 접근하는 방향으로 하측으로부터 회전이동하도록 부세하는 부세수단과,
    상기 제동체에 연결되어 이 제동체를 매개로 상기 승강체를 매다는 행거부재로서, 이 행거부재가 상기 제동체를 매다는 장력에 의해 상기 제동체를 상기 부세수단의 회전이동력에 대항하여 상기 고정면으로부터 떨어지는 방향으로 회전이동 부세하는 행거부재와,
    이 행거부재의 장력에 의한 상기 제동체의 회전이동을 평상시에 소정위치로 정시시키는 스토퍼를 구비하여 구성되고,
    상기 행거부재가 절단된 때에, 이 행거부재의 장력에 의한 부세력이 없어진 상기 제동체를 상기 부세수단에 의해 상기 고정면을 향하여 회전이동시키고, 이 제동체를 상기 고정면과 계합시킴으로서, 상기 승강체를 제동정지시키는 것을 특징으로 하는 승강기구.
  2. 상하방향으로 연재하여 설치된 고정프레임과,
    이 고정프레임을 따라 상하방향으로 이동가능하게 설치된 지지암으로서, 피처리체를 수용한 캐리어를 반송하는 지지암과,
    상기 고정프레임과 지지암과의 사이에 설치되고, 상기 지지암을 상하방향의 소정위치로 이동시켜 보지함과 더불어, 지지압의 낙하를 방지하는 승강기구를 구비하여 구성되고,
    상기 승강기구는, 상기 고정프레임에 상하방향으로 설치된 가이드부재와,
    이 가이드부재와 평행하게 배설된 고정면과,
    상기 가이드부재를 따라서 승강가능하게 가이드되어 상기 지지암을 지지하는 승강체와,
    이 승강체에 연직면내에서 회전이동가능하게 축지된 제동체로서, 평상시에는 상기 고정면으로부터 떨어진 위치에 위치하고, 상기 승강체가 낙하한 때에 상기 고정면에 접근하는 방향으로 하측으로부터 회전이동하여 상기 고정면과 계합하여 상기 승강체를 제동하는 제동체와,
    이 제동체를 상기 고정면에 접근하는 방향으로 하측으로부터 회전이동하도록 부세수단과,
    상기 제동체에 연결되어 이 제동체를 매개로 상기 승강체를 매다는 행거부재로서, 이 행거부재가 상기 제동체를 매다는 장력에 의해 상기 제동체를 상기 부세수단의 회전이동력에 대항하여 상기 고정면으로부터 떨어지는 방향으로 회전이동 부세하는 행거부재와,
    이 행거부재의 장력에 의한 상기 제동체의 회전이동을 평상시에 소정위치에서 정지시키는 스토퍼를 포함하고,
    상기 행거부재가 절단된 때에, 이 행거부재의 장력에 의한 부세력이 없어진 상기 제동체를 상기 부세수단에 의해 상기 고정면을 향하여 회전이동시키고, 이 제동체를 상기 고정면과 계합시킴으로써, 상기 승강체를 제동정지시키는 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제동체와,
    이 제동체를 회전이동시키는 축과,
    이 축으로부터 반경방향의 바깥쪽으로 돌출하여 설치되고, 상기 승강체 낙하시에 회전이동하여 상기 고정면과의 사이에 밀어 넣어져 상기 고정면을 압박하는 제동부재와,
    상기 축의 상기 고정면과 반대측에 설치되고, 상기 행거부재가 연결되는 행거부재 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제동부재가 그 선단에 상기 고정면에 압박되는 압박면을 갖추고,
    이 압박면은, 상기 부세수단에 의한 상기 제동부재의 회전이동방향과 반대의 방향으로 향함에 따라 상기 압박면과 상기 축과의 거리가 커지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 압박면에는 상기 고정면으로의 압박시에 상기 고정면으로 파고 들어가도록 치부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 제동부재가 레버형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  7. 제 2항에 있어서, 상기 부세수단이 인장용수철인 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  8. 제 2항에 있어서, 상기 부세수단이 추(錘)인 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  9. 제 2항에 있어서, 상기 행거부재가, 치부가 형성되어 있는 벨트인 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  10. 제 2항에 있어서, 상기 행거부재가 와이어인 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  11. 제 2항에 있어서, 상기 고정면을 가진 부재가 알루미늄으로 이루어진 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  12. 제 2항에 있어서, 상기 고정면에는 계지돌기가 설치되고,
    상기 제동체는, 이 제동체를 회전이동시키는 축과, 이 축으로부터 반경방향의 바깥쪽으로 돌출하여 설치되고, 선단이 상기 고정면상의 계지돌기에 계합하는 계지부재와, 상기 행거부재가 감기고 상기 축 주위에 회전이동가능한 행거부재 감김부를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 계지부재가, 그 선단에 상기 고정면상의 계지돌기에 계합하는 걸림부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 행거부재가, 치부가 형성되어 있는 벨트인 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 부세수단이 인장용수철인 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
  16. 제 12항에 있어서, 상기 부세수단이 상기 축에 감긴 코일용수철인 것을 특징으로 하는 캐리어 반송장치.
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