KR20020017075A - 후프 오프너의 후프이송장치 - Google Patents

후프 오프너의 후프이송장치 Download PDF

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Abstract

개시된 내용은 후프오프너의 후프이송장치에서 이송테이블상에서의 록커의 잠금작동이 견고하게 이루어지도록 함과 아울러 후프착지시의 방해조건을 배제하여 후프의 착지후부터 이송까지 수평상태와 잠금상태가 안정적으로 이루어지게 하고자 하였다.
상기한 후프이송장치는 받침대 위에서 이동되는 이송테이블을 구비한 후프오프너의 후프이송장치에 있어서, 상기 이송테이블을 소정의 궤적을 따라 전후진 이동시키기 위한 구동수단; 및 재치된 후프를 자체적으로 걸기 위하여 상기 이송테이블에 록킹가능하게 설치된 록커를 포함하는 후프오프너의 후프이송장치와, 상기 록커에 구동수단을 더 구비하는 후프오프너의 후프이송장치와, 상기 받침대와 상기 이송테이블사이에서 이동가능하게 위치하며 상기 이송테이블와 일체로 연결된 슬라이더를 더 포함하는 후프 오프너의 후프이송장치를 제공한다.
본 발명 후프이송장치는 이송테이블상에서의 록커의 잠금작동이 견고하게 이루어짐과 아울러 후프의 착지과정이 안정적으로 이루어지도록 하여 착지후부터 이송까지 안정적인 후프착지 및 이송작용을 달성하였다.

Description

후프 오프너의 후프이송장치{Foup loading apparatus for foup opener}
본 발명은 후프(Foup,웨이퍼 이송용기의 일종으로 직경이 큰 웨이퍼를 이송하는 데 사용하는 용기임)오프너(opener)의 후프이송장치에 관한 것으로, 상세하게는 이송테이블이동과 록커작동이 하나의 구동원으로 가능케 하고, 후프받침상태가 정확하게 수평을 유지하는 후프 오프너의 후프이송장치에 관한 것이다.
종래에 알려진 후프오프너중 대표적인 것으로는 첨부 도면 도 1에서 도시하는 바와같은 PCT특허 제00/04263호의 후프 오프너(실제로 직경이 작은 후프오프너임)등이 알려져 있다.
도면에서 도시하는 바와같이 후프오프너(20)는 웨이퍼 가공을 위한 클린룸의 입구부에 설치된다. 입구부에는 전방으로 수평방향으로 받침대(22)를 형성하고 수직방향으로 프레임(21)을 형성한다. 후프오프너(20)의 받침대(22)측에는 도어홀더(24)가 위치하고, 이 도어홀더(24)는 프레임(21)의 후방측에서 상하동 가능한 틀체(23)내에 설치된다. 도어홀더(24)는 후프(10)를 개방함에 따른 지지수단(26)과 해정수단(25)을 구비한다.
상기 후프오프너(20)에 재치되는 후프(10)는 도 1에서 도시하는 바와같이 본체(11)와 도어(12)로 분리되며, 도어(12)에는 잠금공(14)과 해제공(15)이 형성되어 있다. 도어(12)는 도어홀더(24)의 도어지지수단(26)과 해정수단(25)에 의하여 잠금상태가 해제된다. 잠금상태가 해제된 도어(12)는 도어홀더(24)에의하여 후프오프너(20)의 후방으로 이동되어 후프(10)를 개방한다. 개방된 후프(10)내부로 로보트팔등의 적당한 인출수단이 동원되어 웨이퍼들을 전부 인출시킨 뒤 도어는 다시 도어홀더(24)에 의하여 원복되고 잠그어진다. 잠그어진 후프(10)는 소정의 시송수단을 통하여 원위치로 이동되어 간다.
종래의 후프 오프너는 후프가 착지되는 이송테이블상에서 다음과 같은 몇가지 문제점이 있었다.
첫째, 이송테이블상에 착지되는 후프는 안착후 록커에 의하여 후프를 고정하거나 이송테이블이송말기에 이송테이블상에 고정된다. 이와같은 이송테이블에 놓인 후프의 고정을 위한 록커방식으로는 여러타입이 사용되어 왔다.
예를들면 이송테이블상에 일체로 설치된 T자형 단면의 록커와, 이송테이블이 아닌 받침대에 설치된 ㄱ자형 타입의 록커등이 알려져 있다.
전자의 경우 이송테이블상에서 소정각도 회전하여 안착된 후프 저면을 고정하는 것이고, 후자의 경우 전진하는 이송테이블에 의하여 자동적으로 후프가 걸려지는 것이다.
이와같은 록커타입에 있어서 공통적인 문제점은 안착후프의 상방 분리는 불가하나 후방으로 당겨지면 분리가 쉽게 되는 데에 있고, 후프 안착상태 마저도 단지 걸어두는 정도여서 견고하게 지지가 이루어지지 못한다는 단점이 있으며, 천정레일을 타고 후프를 이송시키는 이송시스템(OHT)에 의하여 후프를 수직하강시켜 안착함에 적당하지 못할 뿐아니라 안착범위가 확장되는 경우에 적절히 대응하지 못하여 후프착지순간 돌출된 록커와 충돌하는 등의 문제점이 있었다.
둘째, 이송용기 착지시 착지위치가 부정확하면 후프도어를 해정할 경우 접속 불량이 발생하여 연속 공정의 수행에 차질을 가져온다.
이러한 착지위치불량은 소정의 감지수단으로 판별이 되나, 그 착지상태가 평형을 유지하는 지는 판단키 어렵다.
착지상태의 평형유무 판단은 이송용기의 도어를 개방하거나 개방된 이송용기로 부터 웨이퍼를 인출하는 작동과정에서 상대적으로 정확한 수평을 유지하는 다른 장치들과의 편차로 인하여 발생되는 이송용기 인출불량을 방지하게 된다. 또한, 이와같은 평형유무판단은 인출되는 웨이퍼와의 평형이 맞지않은 경우 발생되는 웨이퍼 손상도 방지한다.
따라서 자동이송시스템을 통하여 이송되어 오는 후프의 받침대 착지시 그 저면을 걸기 위한 록커는 다음과 같은 몇가지 요건을 갖추지 않으면 안된다.
즉, 록커가 이송테이블상에 설치되더라도 이송테이블 보다 높지 않은 위치에 설치되어야 한다는 것과, 후프 저면에서의 잠금이 보다 견고하게 이루어져야 한다는 것과, 후프가 받침대의 이송테이블에 착지되는 경우 무리한 충돌접촉없이 안착됨은 물론 정확한 수평이 유지되어야 한다는 것이다.
본 발명은 상기한 점들을 감안하여 이송테이블 자체는 수평이 유지되는 수평유지수단을 구현하고, 후프가 착지시 이송테이블에서 평형이 유지되도록 하며,동시에 이송테이블상에서 상방이나 후방등으로 분리되거나 유동하지 않는 지지상태를 갖는 후프이송장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 후프 오프너의 예시도,
도 2는 본 발명에 따른 후프 오프너의 받침대와 이송테이블의 분해사시도,
도 3은 본 발명에 따른 후프이송장치의 받침대와 이송테이블 결합단면도,
도 4는 본 발명에 따른 후프이송장치의 받침대 저면도,
도 5는 본 발명에 따른 후프이송장치의 슬라이더와 이송테이블의 결합관계를 나타내는 측단면도
도 6은 본 발명에 따른 후프이송장치의 록커 작동관계를 나타내는 요부 확대 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 후프이송장치의 슬라이더예를 나타내는 발췌사시도이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100:이송테이블..........................102:안착핀
104:착지상태검출용 센서.................106:후프탑재유무검출용 센서
110:슬라이더............................112:고정부재
114:이동부재............................120:연결부재
122:고정볼트............................124:레벨볼트
130:록커................................132:걸림턱부
134:축부................................136:연결부
140:제 2구동수단........................142:롯드
200:받침대..............................202:개구부
210:제 1구동수단........................212:롯드
214:마그네틱센서........................216:볼트
이와같은 본 발명의 목적은 받침대 위에서 이동되는 이송테이블을 구비한 후프오프너의 후프이송장치에 있어서, 상기 이송테이블을 소정의 궤적을 따라 전후진 이동시키기 위한 구동수단; 및 재치된 후프를 자체적으로 걸기 위하여 상기 이송테이블에 록킹가능하게 설치된 록커를 포함하는 후프오프너의 후프이송장치로서 달성된다.
본 발명에 따른 상기 록커는 상기 이송테이블의 저면에서 독립적으로 작동하는 구동수단을 더 구비함이 바람직하며, 후프저면으로 밀어넣어지는 상부 걸림턱부와, 회전 중점을 형성하는 축부 및 상기 구동수단에 의하여 이동되는 하부 작동간으로 이루어지는 특징을 갖는다.
본 발명에 따른 후프이송장치는 상기 받침대와 상기 이송테이블사이에서 이동가능하게 위치하며 상기 이송테이블와 일체로 연결된 슬라이더를 더 포함함이 바람직하다.
본 발명에 따른 후프이송장치의 상기 이송테이블은 받침대의 개구부에 위치한 연결부재에 연결되고, 연결부재는 슬라이더와 연결되며, 슬라이더는 받침대 저면에 고정된 고정부재를 타고 이동하는 이동부재에 연결되며, 슬라이더는 상기 구동수단의 롯드선단에서 이동가능하게 접촉하는 특징을 갖는다.
본 발명에 따른 상기 이송테이블은 이송테이블상에 재치된 후프의 안착상태유무를 확인하기 위한 적어도 1개이상의 센서와,이송테이블에 놓인 후프의 탑재유무확인을 위한 센서를 더 구비함이 바람직하며, 이송테이블의 전후진 위치를 검출하기 위한 마그네틱센서를 더 구비함이 바람직하다.
본 발명에 따른 후프이송장치의 이송테이블의 평형을 유지하기 위하여 이송테이블 가이드레일의 적어도 3곳에 고정볼트와 레벨볼트를 한쌍씩 구비함이 바람직하다.
본 발명에 따른 후프이송장치는 상기 이송테이블의 이동에 따라 탄력적으로 위치한 록커와 부드럽게 접촉하기 위하여 상기 실린더 롯드끝에 푸셔를 더 구비함이 바람직하다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 따라 상세하게 설명한다.
첨부 도면 도 2는 본 발명에 따른 후프 오프너의 받침대와 이송테이블의 분해사시도이다.
상기 도면은 후프 오프너의 받침대부분만을 나타낸 것으로 이송테이블(100)과, 이 이송테이블(100)을 이동가능하게 탑재한 받침대(200)를 분리시킨 상태이다. 상기 받침대(200)의 저면에는 후술하는 슬라이더(110)가 위치하고 개구부(202)를 통하여 저면의 슬라이더(110)와 윗면의 이송테이블(100)을 일체로 연결한다.
상기 도면에서 도시하는 바와같이 이송테이블(100)은 소정형태의 판체이고, 그 선단부의 중심을 향해서 오목하게 요입되어 있으며, 이 요입부분에 록커(130)가 위치한다. 록커(130)의 상세한 구조는 후술한다.
또한, 상기 이송테이블(100)의 상부에는 3개의 안착핀(102)과 후프안착상태상태를 검출하기 위한 센서(104)들과, 이송용기의 ㅌ탑재유무를 검출하기 위한 센서(106)들이 구비된다.
첨부 도면 도 3은 본 발명에 따른 후프이송장치의 받침대와 이송테이블 결합상태를 나타내는 단면도이다.
본 발명의 제 1구동수단(210)은 받침대(200)의 저면 소정위치에 상기 슬라이더(110)와 적당히 거리를 두고 설치된다. 제 1구동수단(210)은 공압실린더로 이루어지며, 그 전방으로 출입하는 롯드(212)를 갖는다. 이 롯드(212)선단에 상기 슬라이더(110)를 연결함으로써 제 1구동수단(210)에 의하여 슬라이더(110)를 이동가능하게 한다. 롯드(212)선단과 슬라이더(110)의 연결은 볼트(216)로 연결한다.
상기 이송테이블(100)은 그 하부에 받침대(200)가 위치하고 받침대(200)의 개구부(202)측에는 슬라이더(110)가 이동가능하게 위치한다.
슬라이더(110)는 받침대(200)에 형성된 개구부(202)를 통하여 받침대(200)위의 이송테이블(100)과 연결되어 있으므로 이송테이블(100)은 슬라이더(110)에 의하여 받침대(200)를 사이에 두고 떠 있다.
따라서 제 1구동수단(210)의 구동으로 슬라이더(110)가 이동되면 이송테이블(100)도 함께 이동되는 것이다.
한편, 이송테이블(100)의 전면에는 록커(130)가 위치되어 있다. 록커(130)는 이송테이블(100)의 선단 요입부에서 직립 상태로 회동가능하게 설치된다. 이송테이블(100)의 이동거리는 제 1구동수단(210)에 부착된 마그네틱센서(214)에 의하여 도달위치를 검출한다.
첨부 도면 도 4는 본 발명에 따른 후프이송장치의 록커 설치구조를 발췌한 요부 확대단면도이다.
이송테이블(100)위의 후프(10)의 수평상태를 유지고정시키기 위한 록커(130)는 이송테이블(100)의 요입부 소정위치에 회동가능하게 설치되어 있다. 이 록커(130)는 도시하는 바와같이 후프저면으로 밀어넣어지는 대략 ㄱ형의 상부 걸림턱부(132)와, 회전 중점을 형성하는 축부(134) 및 구동수단(140)에 의하여 이동되는 소정각도 경사진 하부 작동간(136)으로 이루어진다.
이 작동간(136)에는 이송테이블(100)의 저면에서 독립적으로 작동하는 제 2구동수단(140)의 롯드(142)가 연결된다. 제 2구동수단(140)은 뒷부분이 고정된 공압실린더이며, 롯드(142)의 선단을 록커(130)의 작동간(136)에 연결한다.
따라서 제 2구동수단(140)의 공압작동으로 록커(130)는 회동하여 대략 이송테이블(100)면 하방으로 접어넣어지거나 상승하여 후프(10)저면을 걸게 된다. 이 걸림턱부(132)의 선단은 연질의 접촉용 구(球)형상을 이룸이 바람직하다.
첨부 도면 도 5는 본 발명에 따른 후프이송장치의 받침대 저면도이다.
상기 도면은 개구부(202)를 형성한 받침대(200)저면에 위치한 제 1구동수단(210) 등의 설치구조를 나타낸다.
제 1구동수단(210)은 공압실린더가 바람직하며, 공압입출구를 갖는다. 제 1구동수단(210)의 롯드(212)선단에는 볼트(216)가 관통하도록 구멍(도시생략)이 형성되어 있다.
또한 슬라이더(110)는 그 상면에 연결부재(120)를 마련하며, 그 저면으로 레벨볼트(116)와 고정볼트(118)가 한쌍씩 3곳에 설치된다.
즉, 이송테이블(100)과 슬라이더(110)의 사이에는 연결부재(120)로 2곳이 연결되고, 나머지 한곳은 개구부(202)를 통하여 슬라이더(110)에서 이송테이블(100)로 레벨볼트(122)와 고정볼트(124)가 곧바로 연결된다. 상기 연결부재(120)에도 레벨볼트(122)와, 고정볼트(124)가 체결된다.
첨부 도면 도 6은 본 발명 후프이송장치의 이송테이블과 슬라이더의 수평결합관계를 나타내는 요부 확대 단면도이다.
이송테이블(100)이 수평을 유지하기 위해서는 이에 연결된 슬라이더(110)가 받침대(200)저면에서 평형되어야 한다. 이와같은 슬라이더(110)의 평형을 잡기 위하여 레벨볼트(122)와 고정볼트(124)가 한쌍씩 세곳에 설치되어 있다.
전술한 바와같이 한쌍의 레벨볼트(122)와 고정볼트(124)는 받침대(200) 저부에서 이동되는 슬라이더(110)에 맞게 이송테이블(100)의 수평을 잡아주기 위하여 설치된다. 즉, 레벨볼트(122)로 수평을 대략 맞춘뒤 고정볼트(124)를 차례로 고정하여 이송테이블(100)의 수평을 잡아주게 된다.
첨부 도면 도 7은 본 발명에 따른 LM가이드의 일종을 나타내는 도면이다.
이 도면에 따르는 LM가이드는 고정부재(112)와 이동부재(114)로 이루어지며,고정부재(112)는 받침대(200)저면에 거꾸로 부착되고, 이동부재(114)에는 상기 슬라이더(110)가 부착된다. 이와같은 슬라이더(110)는 연결부재(120)에 의하여 이송테이블(100)와 연결된다. 이동부재(114)는 다수의 볼이 내장된 일종의 볼베어링이다.
본 발명의 작동을 설명한다.
본 발명은 작업자가 후프를 이송테이블(100)에 올려놓음으로써 작동이 개시된다. 이송테이블(100)상면에 후프가 올려지는 순간 3개의 안착핀(102)에 의하여 대략적인 위치가 결정된다. 이어서 후프탑재유무검출용 센서(106)가 탑재유무를 검출하고 동시에 후프가 제대로 안착되었는 지를 착지상태검출용 센서(104)가 검출하여 그 기준값과 비교한 뒤 불평형이면 소정의 작동을 정지시키거나 경보하게 된다.
이와같이 후프의 안착이 모두 정상이 되면 제 2구동수단(140)의 롯드(142)가 록커(130)하부 작동간(136)을 밀어낸다. 하부가 밀려난 록커(130)는 그 축부(134)를 중심으로 회동하여 상부 걸림턱부(132)가 착지된 후프저면의 소정위치를 걸게된다. 이와같이 이송테이블(100)에 착지된 후프는 록커(130)에 의하여 견고하게 착지상태가 유지된다.
이후 제 1구동수단(210)을 구동시켜 롯드(212)를 밀어내어 이에 연결된 슬라이더(110)를 소정거리 전진시킨다. 이에 슬라이더(110)로 부터 수평조절되어 고정된 이송테이블(100)도 동시 진행된다. 이송테이블(100)의 이동으로 그 위에 안착된 후프(10)는 후프오프너의 도어홀더측에 밀착도달한다. 동시에 구동수단(210)에 부착된 마그네틱센서(214)에 의하여 이송테이블(100)의 진행을 정지시키고 후프의 도어개방작동으로 이어진다.
본 발명은 상기한 바와같이 레벨볼트와 고정볼트로 이루어진 한쌍의 평형조정가능한고정수단을 강구하여 종래 단지 고정볼트만으로 이송테이블를 고정함에 따른 문제점을 개선한 효과가 있다.
본 발명은 이송테이블 자체는 받침대와의 사이에 1차적으로 수평이 유지되도록 함과 아울러 후프가 착지된 상태에서 이송용기의 수평상태를 검출하여 재차 조정함으로써 내부에 수용된 웨이퍼의 인출시에 손상을 방지하도록 한 효과가 있다.
특히, 본 발명은 이송테이블상에 위치한 후프가 상방이나 후방등으로 분리되거나 유동하지 않도록 회전걸림의 걸림턱부를 구현하여 견고한 지지상태를 얻게 되었다.
본 발명 후프오프너의 후프이송장치는 록커가 이송테이블상에 설치되더라도 이송테이블 보다 높지 않은 위치에 설치되어 있고 받침대의 이송테이블에 후프의 착지범위가 넓어 착지되는 후프가 록커로 인하여 간섭받는 일이 개선된 효과도 있다.

Claims (11)

  1. 후프오프너의 후프이송장치에 있어서,
    받침대위에 이동가능하게 설치되는 후프 이송테이블;
    상기 이송테이블위에 재치되는 후프의 저면을 걸어 일시 고정하기 위하여 상기 이송테이블의 정면 요입부에서 회동가능하게 설치되는 록커; 및
    상기 록커를 구동하기 위한 구동수단을 포함하는 후프오프너의 후프이송장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    록커는 후프저면에서 후프를 고정하기 위한 소정형상의 걸림턱부와, 회전 중점을 형성하는 축부 및 하측에서 소정의 구동력을 받는 작동간으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 후프오프너의 후프이송장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    받침대 하부에 이동가능하게 설치되며, 동시에 상기 받침대를 관통하여 상기 이송테이블과 일체로 연결되는 슬라이더를 더 포함하는 후프 오프너의 후프이송장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 슬라이더는 LM가이드부재로 상기 받침대에 설치되는 것을 특징으로 하는 후프오프너의 후프이송장치.
  5. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    이송테이블의 이동력을 주기 위하여 받침대 저부에 고정된 공압실린더와, 롯드로 이루어진 구동수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 후프오프너의 후프이송장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 LM가이드는 받침대의 저면에 위치한 고정부재와, 이 고정부재에 슬라이딩가능하게 조립되는 이동부재로 이루어지는 것을 특징으로 후프오프너의 후프이송장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 구동수단은 공압실린더와 롯드인 것을 특징으로 하는 후프오프너의 후프이송장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 이송테이블은 이송테이블상에 재치된 후프의 착지상태를 검출하기 위한 적어도 1개이상의 검출용 센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 후프오프너의 후프이송장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 이송테이블은 상기 후프의 탑재유무를 판단하기 위한 검출용 센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 후프오프너의 후프이송장치.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 구동수단은 이송테이블의 전후진 위치를 검출하기 위한 마그네틱센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 후프오프너의 후프이송장치.
  11. 제 3항에 있어서,
    이송테이블의 수평을 유지하기 위하여 상기 슬라이더의 적어도 3곳에 고정볼트와 레벨볼트를 한쌍씩 더 구비하는 것을 특징으로 하는 후프오프너의 후프이송장치.
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