KR20000009659A

KR20000009659A - Component holding device

Info

Publication number: KR20000009659A
Application number: KR1019980030216A
Authority: KR
Inventors: 성학경
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1998-07-27
Filing date: 1998-07-27
Publication date: 2000-02-15
Also published as: CN1247121A; JP2000042969A

Abstract

PURPOSE: A component holding device is provided to conduct the holding work without correctly corresponding the holding position with the working object. CONSTITUTION: The component holding device contains a holder(21) that holds the component by the working of a linear moving device(16) installed in a hand plate(17). Also, the linear moving device can be moved in the opposite direction of each other to hold a component(L) by the holder and forms the screws of both opposite directions on both ends by bisecting a shaft(16a). A recessed part(21b) is inserted into a projective part(17b) formed in a groove(17a) of the hand plate by forming on one upper end part of the holder, to be able to slide. Then, a pad(12) can hold the component such as a wafer without correctly corresponding the position of component with the position of the holder, by absorbing the displacement caused by an error as the pad elasticly supports the lateral component, slanting.

Description

Component Gripping Device

본 발명은 부품 파지장치에 관한 것으로서, 상세하게는 파지시 위치 오차를 흡수하여 부품을 유연하게 파지하는 부품 파지장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a component gripping apparatus, and more particularly, to a component gripping apparatus for absorbing positional errors during gripping to flexibly grip a component.

통상적으로 부품, 예컨데 TFT 등의 박막 표시장치에 사용되는 웨이퍼와 같은 부품을 무인환경에서 핸들링 즉, 로딩(Loading) 및 언로딩(Unloading) 등의 작업을 실시하기 위하여 로봇장치가 사용된다.In general, a robot device is used to handle a component, such as a wafer used in a thin film display device such as a TFT, in an unattended environment, that is, to perform operations such as loading and unloading.

또한 상기 로봇장치에는 각 제품의 사양과 특색에 맞게 전용의 부품 파지장치가 구비된다.In addition, the robot device is provided with a dedicated component holding device according to the specifications and features of each product.

도 1은 상술한 일반적인 부품 파지장치의 일 예를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an example of the general component holding device described above.

상기 도면을 참조하면, 종래의 부품 파지장치(10)는 암(미도시)에 대하여 회동 가능하게 결합되는 핸드플레이트(17)와, 상기 핸드플레이트(17)에 설치되는 것으로 요부(凹部, 11a)를 갖는 홀더(11)와, 상기 홀더(11)를 직선이동 가능하게 설치된 직선이동수단(16)을 갖춘다.Referring to the drawings, the conventional component gripping apparatus 10 is provided with a hand plate 17 which is rotatably coupled to an arm (not shown), and is installed on the hand plate 17. The holder 11 and the linear movement means 16 is installed so that the holder 11 is linearly movable.

또한 여기서 상기 직선이동수단(16)은 양단에 상호 반대방향의 나사가 형성된다. 그리고 이러한 반대방향의 나사들은 상기 직선이동수단(16)의 양단에 위치된 상기 홀더(11)를 나사결합하여 상호 반대 방향으로 대칭되게 움직일 수 있도록 하므로서 상기 홀더(11)로 하여금 부품(L)의 파지를 가능하게 한다. 그리고, 상기 핸드플레이트(17)에 형성된 철부(凸部, 17b)는 상기 홀더(11) 상부의 요부(凹部, 11b)와 슬라이딩 가능하게 결합 된다.In addition, the linear movement means 16 is formed with screws in opposite directions at both ends. In addition, these opposite screws allow the holder 11 to be moved symmetrically in opposite directions by screwing the holders 11 positioned at both ends of the linear movement means 16 so that the holders 11 Enable gripping. In addition, the convex portion 17b formed on the hand plate 17 is slidably coupled to the concave portion 11b of the upper portion of the holder 11.

또한 상기 홀더(11)의 요부(凹部, 11a)에는 부품(L)의 일단이 삽입된다.In addition, one end of the component L is inserted into the recess 11a of the holder 11.

상술한 바와 같이 종래의 부품 파지장치(10)는 상기 직선이동수단(16)의 작동에 의해 오무러들거나 벌어지면서 작동되어 각종 부품(L)을 파지하거나 놓게된다. 여기서 상기 직선이동수단(16)은 스테핑모터와 같이 회전 조절이 가능한 모터(15)에 의해 구동된다. 그러나 상기 종래의 부품 파지장치(10)는 부품(L)과의 파지 위치가 정확하게 일치하지 않으면 즉, 상기 부품(L)이 상기 홀더(11)에 대하여 조금 비틀어져 있거나 또는 상기 홀더(11)가 상기 부품(L)에 대하여 위치오차가 발생되면 상기 홀더(11)가 오무러질 때 취약한 유리등의 재질로 된 상기 부품(L)이 파손되는 문제점이 있다.As described above, the conventional component gripping apparatus 10 is operated while being collapsed or opened by the operation of the linear moving means 16 to hold or place various components L. In this case, the linear movement means 16 is driven by a motor 15 which can be rotated like a stepping motor. However, in the conventional component gripping apparatus 10, when the gripping position with the component L does not exactly match, that is, the component L is slightly twisted with respect to the holder 11 or the holder 11 If a position error occurs with respect to the component (L), when the holder 11 is collapsed, there is a problem that the component (L) made of a material such as glass is broken.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 작업 대상물과의 파지 위치가 정확히 일치하지 않아도 파지 동작을 수행 할 수 있는 부품 파지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a component gripping apparatus capable of performing a gripping operation even if the gripping position with the work object does not exactly match.

도 1은 종래의 부품 파지장치를 개략적으로 도시한 사시도,1 is a perspective view schematically showing a conventional component holding device,

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부품 파지장치를 개략적으로 도시한 사시도,Figure 2 is a perspective view schematically showing a component holding device according to an embodiment of the present invention,

도 3은 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절단하여 본 개략적 단면도.3 is a schematic cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

10, 20...부품 파지장치 11, 21...홀더10, 20 ... Part holding device 11, 21 ... holder

15...모터 16...직선이동수단15.Motor 16.Linear transport

16a...축 17...핸드플레이트16a ... axis 17 ... hand plate

17a...그루브 22...패드17a ... groove 22 ... pad

23...탄성수단 24...센서23.Elastic means 24 ... sensor

L...부품L ... Parts

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 부품 파지장치는 로봇의 암에 회동가능하게 설치되는 핸드플레이트와, 상기 핸드플레이트에 설치되는 직선장치 및 상기 직선장치의 양측에 설치되며 부품을 파지하는 것으로, 그 내부에 패드와 상기 패드를 부품측으로 탄성 바이어스시키는 탄성수단이 설치된 홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the component gripping apparatus of the present invention includes a hand plate rotatably installed on an arm of a robot, a linear device installed on the hand plate, and both sides of the linear device, and gripping parts. And an holder provided therein with elastic means for elastically biasing the pad to the component side.

또한 상기 홀더의 내부에는 상기 홀더의 요부로 삽입된 부품 파지장치의 유무를 감지하는 센서가 설치된 것을 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the inside of the holder further comprises a sensor for detecting the presence or absence of the component holding device inserted into the main portion of the holder.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 부품 파지장치의 바람직한 일 실시예를 도시한 도면이다. 여기에서 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.2 and 3 is a view showing a preferred embodiment of the component holding device according to the present invention. Here, the same reference numerals as in the above-described drawings indicate the same components.

상기 도면들을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 부품 파지장치는, 로봇의 암(미도시)에 회동가능하게 설치되며, 핸드플레이트(17)에 설치된 직선이동수단(16)의 작동에 의해 부품을 파지하는 홀더(21)를 포함한다. 상기 홀더(21)는 상기 직선이동수단(16)의 양측에 설치된다. 여기서 상기 직선이동수단(16)은 스테핑모터와 같이 수치제어가 가능한 모터(15)에 의해 구동되는 것이 바람직하다. 또한 상기 직선이동수단(16)는 상기 홀더(21)가 상기 부품(L)을 파지하기 위하여 상호 반대 방향으로 대칭되게 움직일 수 있는 것으로, 축(16a)을 이분하여 상호 반대방향의 나사가 그 양단에 형성되도록 한다. 또한 상기 홀더(21)의 일단 상부에는 요부(凹部, 21b)가 형성되어, 상기 핸드플레이트(17)의 그루브(17a)에 형성된 철부(凸部, 17b)에 삽입되므로써 슬라이딩 가능하게 결합된다.Referring to the drawings, the component holding device according to an embodiment of the present invention, rotatably installed on the arm (not shown) of the robot, to the operation of the linear movement means 16 installed on the hand plate (17). The holder 21 is gripped by the component. The holder 21 is provided on both sides of the linear movement means (16). The linear movement means 16 is preferably driven by a motor 15 capable of numerical control, such as a stepping motor. In addition, the linear movement means 16 is that the holder 21 is able to move symmetrically in opposite directions to grip the component (L), the shaft (16a) is divided into two opposite ends of the screw To form. In addition, a recess portion 21b is formed at an upper end of the holder 21, and is slidably coupled by being inserted into a convex portion 17b formed in the groove 17a of the hand plate 17.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 파지장치(20)는 상기 직선이동수단(16) 축(16a)의 양측에 설치되어, 부품을 파지하는 상기 홀더(21)의 내부에 설치되는 패드(22) 및 상기 패드(22)와 홀더(21) 사이에 설치되어 상기 패드(22)를 부품(L)측으로 탄성 바이어스시키는 탄성수단(23)을 포함한다.In addition, the component holding device 20 according to an embodiment of the present invention is installed on both sides of the shaft 16a of the linear movement means 16, the pad 22 is installed in the holder 21 for holding the component And elastic means 23 installed between the pad 22 and the holder 21 to elastically bias the pad 22 toward the component L side.

또한 상기 홀더(21)의 요부(21a)로 삽입된 부품 (L)의 유무를 감지하는 센서(24)가 상기 홀더(21)의 길이방향으로의 중간부의 소정위치에 설치되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a sensor 24 for detecting the presence or absence of the part L inserted into the recess 21a of the holder 21 is installed at a predetermined position in the middle of the holder 21 in the longitudinal direction.

또한 소정의 오차를 갖는 상기 홀더(21)와 상기 부품(L)과의 상대 위치는 콘트롤러(미도시)에 입력되면서 학습되므로써, 사전 콘트롤러에 입력된 좌표와 실제 위치가 정확히 일치하지 않더라도 상기 부품(L)을 파지하는 것이 바람직하다.In addition, since the relative position between the holder 21 and the component L having a predetermined error is learned while being input to a controller (not shown), even if the coordinates input to the pre-controller and the actual position do not exactly match the component ( It is preferable to hold L).

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 파지장치(20)의 홀더(21)의 크기는 적용되는 웨이퍼 등의 부품(L)의 형상 및 크기에 따라 다양하게 제작되는 것이 바람직하다.In addition, the size of the holder 21 of the component holding device 20 according to an embodiment of the present invention is preferably variously manufactured according to the shape and size of the component (L) such as the wafer to be applied.

여기서 상기 홀더(21)의 내부에 설치되는 패드(12)는 상기 탄성수단(13)에 의하여 받쳐지도록 즉, 부품(L) 측으로 탄성바이어스 되도록 설치된다.Here, the pad 12 installed inside the holder 21 is installed to be supported by the elastic means 13, that is, to be elastically biased toward the component L side.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 파지장치는 다음과 같이 작동된다.Component gripping apparatus according to an embodiment of the present invention described above is operated as follows.

우선, 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 파지장치(20)는 부품(L)을 파지하도록 부품(L) 의 파지가 가능한 소정의 위치로 로봇의 암에 의하여 이동된다. 이후 부품(L)과 위치가 어느정도 일치되도록 놓여진 홀더(21)는 상기 핸드플레이트(17)에 장착된 직선이동수단(16)에 의해 오무려진다. 이때 상기 홀더(21)가 오무려지는 것은 상기 홀더(21)가 상호 반대 방향으로 상대적으로 움직이므로써 가능하다. 즉, 상기 모터(15)의 회전에 의해 직선이동수단(16)의 축(16a)이 회전하게 되면 양측의 홀더(21)가 상호 나사 방향이 다른 나사부에 의해 상호 반대 방향으로 움직이면서 오무려져서 부품(L)을 파지한다. 이때 상기 홀더(21)의 내부에 설치된 패드(22)가 탄성수단(23)에 의하여 부품(L)측으로 탄성바이어스 되면서 상기 부품(L)을 유연하고 안전하게 지지한다. 상기 홀더(21)에 의해 부품(L)이 파지된 상태를 센서(24)가 감지하고, 상기 센서(24)가 보내온 안착신호에 의해 암은 상기 부품파지장치를 소정의 위치로 이동하여 상기 부품(L)을 언로딩시킨다.First, the component gripping apparatus 20 according to an embodiment of the present invention is moved by the arm of the robot to a predetermined position where the component L can be gripped so as to hold the component L. Thereafter, the holder 21, which is placed to some extent coincides with the part L, is recessed by the linear moving means 16 mounted on the hand plate 17. At this time, the holder 21 can be pinched by allowing the holder 21 to move relatively in opposite directions. That is, when the shaft 16a of the linear movement means 16 is rotated by the rotation of the motor 15, the holders 21 on both sides move together in opposite directions by the screw parts having different screw directions, so that the parts Hold (L). At this time, the pad 22 installed inside the holder 21 is elastically biased toward the part L by the elastic means 23 to support the part L flexibly and safely. The sensor 24 detects a state in which the component L is held by the holder 21, and the arm moves the component holding device to a predetermined position by the seating signal sent by the sensor 24. Unload (L).

이러한 과정을 반복하면서 상기 홀더(21)와 부품(L)의 변위에 의한 위치정보를 콘트롤러에 입력하여 학습한다. 이후, 작업대상인 부품(L)과 홀더(11)의 위치가 정확하게 일치하지 않더라도 본 발명의 특징부의 하나인 상기 패드(12)가 기울어지면서 탄력적으로 부품(L)의 측면을 지지하므로써 오차에 의한 변위를 흡수하여, 상기 패드(12)는 웨이퍼 등의 부품(L)의 파지가 가능하게 된다.While repeating this process, the position information by the displacement of the holder 21 and the part L is input to the controller for learning. Subsequently, even if the position of the part L and the holder 11, which is the work object, does not exactly match, the pad 12, which is one of the features of the present invention, is tilted and elastically supports the side of the part L, thereby displacing the error. The pad 12 can be gripped by a component L such as a wafer.

본 발명에 따른 부품 파지장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.The component gripping apparatus according to the present invention has the following effects.

첫째; 부품의 파지위치가 정확하지 않더라도 위치 오차를 흡수하여 안정적으로 파지할 수 있다.first; Even if the gripping position of the part is not accurate, it can absorb the position error and hold it stably.

둘째; 부품의 파지시 탄성수단에 의한 쿳션작용으로 취약한 부품의 경우에 부품손상을 방지한다.second; When the part is gripped by the cushioning action by the elastic means to prevent the part damage in the case of vulnerable parts.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명 되었으나 이는 예시적인 것이며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해 할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, which is illustrative, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent embodiments are possible. . Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

Claims

A hand plate rotatably installed on the arm of the robot;

A holder installed on both sides of the linear device and a linear device installed on the hand plate, and holding a part, the holder having an elastic means for elastically biasing the pad and the pad toward the part; Component holding apparatus comprising a.

The method of claim 1,

Part holding device, characterized in that the sensor is installed inside the holder for detecting the presence of the part inserted into the main portion of the holder.

The method of claim 1,

The relative position between the holder and the component is learned while being input to the pre-controller, even if the learned position and the actual position does not exactly match the component gripping apparatus, characterized in that.