KR20020059328A - 피가공물 반송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정유리 등의 피가공물을 카셋트로부터 꺼내 소정위치까지 반송하는 장치의 핸드의 개량에 관하며, 액정유리를 고정하는 암부분의 경량화와 휘는 양의 저감을 도모하는 것이다. 액정유리 등의 피가공물을 고정하는 핸드의 피가공물 고정부를 수평방향으로 뻗는 카본파이버재로 이루어지는 수평고정암(5)에 의해 형성하고, 이 수평고정암(5)은 피가공물에 대향하는 수평암부(7)와 이 수평암부(7)와 교차하는 방향으로 절곡된 최소한 하나의 절곡부(6)를 가지며, 이 절곡부(6)와 수평암부(7)와의 경계의 구석부(5d)의 면이 둥글도록 하고 있다.

Description

피가공물 반송장치{WORK TRANSFER DEVICE}

액정유리 등의 피가공물을 반송하는 피가공물 반송장치(101)는 예를들면 도 13과 같이 기대(102), 제 1암(103), 제 2암(104), 핸드(105)를 갖고 있다. 이 경우 핸드(105)의 피가공물을 고정하는 부분(다음 단순히 피가공물 고정부(105)라 함)은 비교적 큰 피가공물(106)을 반송하고 또한 좁은 수납핏치로 몇층이나 쌓여진 피가공물(106) 사이의 간극에 집어 넣어 꺼낼 수 있도록 얇게 또한 길게 형성된 것이 적합하다. 또 이 피가공물 고정부(105)는 피가공물(106)을 고정했을 때의 휘어짐을 작게하는 충분한 강성을 구비하고 또한 경량으로 형성되는 것도 중요하다.

이와같은 피가공물 고정부(105)로서는 예를들면 알루미늄재나 카본 등을 깎아내어 성형한 플랫바가 사용된다. 현 상태에 있어서는 피가공물 고정부(105)의 재료로서 이들 알루미늄이나 카본 또한 스테인레스·스틸이나 세라믹 등을 이용하고, 경량화를 도모하면서 충분한 강도를 구비하도록 하고 있다.

그러나 최근에는 피가공물(106)이 대형화하는 데 따라 피가공물 반송장치(101)의 피가공물 고정부(105)도 대형화하고, 피가공물 고정부(105)의 자중(自重)증가나 이 증가에 따른 휨 등이 문제가 된다. 이와같이 피가공물 고정부(105)가 휘어져 있으면, 카셋트내에서의 피가공물(106)의 수납핏치를 크게 하지 않으면 안전하게 또한 확실하게 피가공물(106)을 출입할 수 없게 된다. 또 피가공물 고정부(105)를 꽂아넣을 때나 꺼낼 때에 있어서 직진성도 휘어짐이 있음으로써 열화되기 때문에 이동속도를 내려야 하기 때문에 피가공물(106)을 반송하는 데 필요로 하는 덕트타임이 연장된다. 또한 피가공물 고정부(105)의 중량이 많아지면 관성도 커지게 되어 이를 구동하기 위한 출력을 크게 하려고 하면 장치 전체의 대형화를 초래하기 쉽다.

또한 피가공물 반송장치(101)의 피가공물 고정부(105)는 피가공물(106)을 흡착하기 위한 구성, 즉 패드, 고무재, 배관, 센서케이블 등을 구비해야 하므로 이들을 수납하면서 전체로서 얇은 형상으로 할 필요가 있다. 이와같이 얇게 한 피가공물 고정부(105)로서는 예를들면 단면형상을 직사각형으로 한 것이 있지만 일반적으로 피가공물 고정부(105)는 가운데가 실한 재료로부터 깎아냄으로써 성형되는 것으로부터 피가공물 고정부(105) 자체가 중실(中實)구조가 되므로, 길이방향으로 길게 형성한 경우 자중에 의한 등분포 하중의 작용에 의해 피가공물 고정부(105)가 하측으로 휘어져 버리는 경우가 있다. 이 경우 휘는 양은 피가공물 고정부(105)의 선단에서 최대가 되고 또한 그 영향을 무시할 수 없는 정도가 되면 피가공물고정부(105)를 피가공물(106) 사이에 꽂아넣을 때의 정밀도가 낮아지게 된다.

그래서 본 발명은 피가공물을 고정하는 피가공물 고정부를 중량증가를 억제하면서 길이가 길게 할 수 있고 또한 장척화에 견디는 강성을 구비한 피가공물 반송장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 즉 본 발명은 피가공물 고정부를 경량으로 또한 휘어짐이 적은 장척물로 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 피가공물 반송장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게 설명하면 본 발명은 특히 액정유리와 같은 피가공물을 카셋트로부터 꺼내어 소정 위치까지 반송하는 장치의 형상이나 재질 등의 개량에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예를 도시하는 실크하트모양의 수평고정암의 횡단면도이다.

도 2는 피가공물 반송장치의 평면도이다.

도 3은 피가공물 반송장치의 정면도이다.

도 4는 피가공물 반송장치의 측면도이다.

도 5는 직동기구상의 피가공물 반송장치를 도시하는 평면도이다.

도 6은 실크하트모양의 수평고정암의 단면형상을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 7은 수평고정암의 재료로서 CFRP를 채용한 본 실시예의 수평고정암과 종래부터 있는 알루미늄제의 수평고정암의 역학적 특성을 비교한 일예를 도시하는 표이다.

도 8a,도 8b, 도 8c는 수평고정암의 단면형상을 채널형 및 실크하트모양으로 한 경우의 단면2차 모멘트를 비교한 도 및 표이다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 수평고정암의 횡단면도이다.

도10은 핸드기부에 부착한 수평고정암을 도시하는 도면이다.

도11은 휜 피가공물 및 이를 고정하는 수평고정암을 도시하는 도면이다.

도12는 다른 형상으로 한 수평고정암을 도시하는 개략도이다.

도13은 종래의 피가공물 반송장치를 도시하는 사시도이다.

이러한 목적을 달성하기 위해 청구항 1기재의 발명은 피가공물을 고정하는 핸드와, 이 핸드를 수평방향으로 이동시키는 이동기구를 구비하여 이루어지는 피가공물 반송장치에 있어서, 핸드의 피가공물 고정부를 수평방향으로 뻗는 카본파이버재로 이루어지는 수평고정암에 의해 형성하고, 이 수평고정암은 피가공물에 대향하는 수평암부와, 이 수평암부와 교차하는 방향으로 절곡된 최소한 하나의 절곡부를 가지며, 이 절곡부와 수평암부와의 경계의 구석부의 면이 둥글도록 한 것이다.

이 경우 수평고정암, 마치 판모양의 부재가 절곡된 형상으로 처음부터 성형되고, 이에 따라 절곡형상의 오목부에 공간을 형성하며, 이 공간내에 피가공물의 흡착을 행하는 데 필요한 부재를 수납하고 있다. 따라서 이 수평고정암은 각 부재를 수납하면서 전체를 얇고 콤팩트하게 할 수 있으며 또한 판모양 부재를 절곡한 형상으로 하는 것으로 높은 구부림 강성을 얻을 수도 있다. 또한 본원발명에서는 이 수평고정암을 카본파이버재로 구성하도록 했기 때문에 경량으로 한 데다 더욱 높은 강성을 얻을 수 있다. 이에 따르면 핸드의 피가공물 고정부를 중량증가를 억제하면서 장척화할 수 있고 또한 장척화에 견디는 강성을 구비하므로 피가공물을 고정했을 때의 휘는 양을 작고 좁은 핏치로 수납된 피가공물을 빠르고 또한 확실하게 반송할 수 있다.

또 절곡부의 피가공물측의 면은 둥글기 때문에 고정한 피가공물이 만곡했을 때에도 간섭이 일어나기 어려우며, 접촉했다고 해도 표면에 상처가 나는 것을 방지함과 동시에 피가공물로서의 액정유리에 정전기가 잘 일어나지 않게 된다.

청구항 2기재의 발명은 청구항 1기재의 피가공물 반송장치에 있어서 수평고정암을 수평암부의 양측에 절곡부를 구비하도록 하고 있다. 이 경우 단면2차 모멘트를 크게 하여 단면적에 비해 높은 구부림 강성을 얻을 수 있다. 특히 수평암부와 절곡부를 직교시킨 경우 단면2차 모멘트를 더욱 크게 할 수 있다.

또한 수평암부의 뒤쪽에 공간을 형성하고, 이 공간안에 흡착에 필요한 부재 등을 수납할 수 있도록 이용함으로써 얇고 콤팩트한 피가공물 고정부를 형성할 수 있다.

청구항 3기재의 발명은 청구항 1 또는 2기재의 피가공물 반송장치에 있어서 수평고정암은 절곡부의 수평암부와는 반대측에서 더욱 절곡된 플랜지부를 갖고 있다. 이 경우 단면2차 모멘트를 더욱 크게하여 높은 구부림 강성을 획득할 수 있다. 또한 수평고정암의 최소한 한쪽에 플랜지부를 형성하고 있기 때문에 더욱 단면2차 모멘트를 크게 하여 높은 구부림 강성을 얻을 수 있다.

청구항 4기재의 발명은 청구항 3기재의 피가공물 반송장치에 있어서 플랜지부는 바깥을 향해 절곡된다. 이 경우 수평고정암은 수평암부와 절곡부와 플랜지부에 의해 형성된 크랭크형상 또는 Z형상의 단면을 갖고, 높은 단면2차 모멘트를 획득한다.

청구항 5기재의 발명은 청구항 1기재의 피가공물 반송장치에 있어서 수평고정암은 횡단면이 중공타원모양이다. 이와같이 닫힌 형상으로 함으로써 단면형상이 변형되기 어렵기 때문에 피가공물 고정부를 구성하는 수평고정암의 선단에서의 휘는 양도 적다. 따라서 피가공물 고정부를 장척화한 대형의 피가공물 반송장치로서 적합하다.

청구항 6기재의 발명은 청구항 1 내지 5항 중 어느 한 항에 기재한 피가공물 반송장치에 있어서, 수평암의 앞쪽에 피가공물을 흡착하기 위한 흡착부를 돌출시킴과 동시에 수평암의 뒤쪽에 흡착부를 고정하기 위한 고정기구 및 흡착용의 배관을 수납한 것이다. 이 장치에 의하면 피가공물을 흡착한 상태에서 반송할 수 있고, 고정기구 등을 수납한 콤팩트한 형상으로서 피가공물 고정부를 얇게 형성할 수도 있다.

청구항 7기재의 발명은 청구항 6기재의 피가공물 반송장치에 있어서 수평암부의 뒤쪽으로 절곡부와의 사이에서 형성된 오목부로 이루어지는 공간안에 고정기구가 수납된다. 따라서 피가공물을 꺼낼 때 수평고정암의 뒤쪽이 피가공물과 접촉하게 되어도 고정기구에 의해 피가공물 표면에 상처를 주게 되는 것을 피할 수 있다.

청구항 8기재의 발명은 청구항 6기재의 피가공물 반송장치에 있어서, 피가공물은 박판모양의 판재로서, 수평암에는 여러개의 흡착부를 구비하고 여러개의 흡착부에 의해 박판모양의 판재를 흡착고정한 것이다. 따라서 판재를 안정되게 반송할 수 있어 예를들면 액정유리와 같은 판재에 적응할 수 있게 된다.

다음 본 발명의 구성을 도면에 도시하는 실시예의 일예를 기초로 상세하게 설명한다.

도 1 ~ 도 8에, 본 발명의 피가공물 반송장치(1)의 일 실시예를 도시한다. 이 피가공물 반송장치(1)는 도 2 및 도 3과 같이 피가공물(2)를 고정하는 핸드(14)와, 이 핸드(14)를 수평방향으로 이동시키는 이동기구(4)를 구비한 것이다. 이동기구(4)는 기대(13)와, 기대(13)상에서 회전가능한 제 1암(11)과, 제 1암(11)의 선단에 회전가능하도록 부착되는 제 2암(12)을 구비한다. 또한 이 제 2암(12)의 선단에는 자유롭게 회전하는 핸드(14)가 부착된다. 제 1암(11)으로부터 핸드(14)까지의 부위는 도 4와 같이 제 1암(11)을 상하이동시키는 것으로 높이조정을 행할 수 있다. 또 기대(13)는 도 15와 같이 직동기구(21)에 놓여져 직선이동한다. 그리고 제 2암(12)의 선단에 있어 핸드(14)를 자유롭게 회전시키는 것으로 원하는 피가공물(2)을 꺼내거나 반송을 행한다.

핸드(14)는 핸드기부에 지지되어 피가공물(2)을 고정하는 피가공물 고정부(3)를 구비하고 있다. 본 실시예에서는 이 피가공물 고정부(3)는 도 2 나 도 4와 같이 수평방향으로 서로 평행하게 뻗은 수평으로 높이가 같은 한쌍의 수평고정암(5)에 의해 구성된다.

각각의 수평고정암(5)은 피가공물(2)에 대향하는 평탄면으로 이루어지는 수평암부(7)와, 이 수평암부(7)에 대해 교차하는 방향으로 절곡된 최소한 하나의 절곡부(6)를 갖고, 또한 절곡부(6)와 수평암부(7)와의 경계의 구석부(5d) 즉 절곡부(6)의 피가공물측(2) 면이 둥글다. 여기서 절곡부(6)는 수평암부(7)에 대해 직교하도록 절곡되는 것이 바람직하지만 경우에 따라서는 경사지게 교차하도로 절곡되거나 도 9와 같은 곡면을 형성하도록 구부러져도 좋다.

또 수평고정암(5)으로서는 수평암부(7)와 최소한 하나의 절곡부(6)로 구성되면 되지만 바람직하게는 예를들면 도 8a와 같이 채널모양의 것, 더욱 바람직하게는 도 6이나 도 8과 같이 실크하트모양의 플랜지부(5b)를 구비한 것이다. 도 6이나 도 8B와 같이 수평고정암(5)은 폭방향의 중앙이 위쪽으로 돌출함으로써 수평암부(7)와 절곡부(6)를 동시에 형성하는 형상이 된다. 즉 이 수평고정암(5)은 수평암부(7)와, 수평암부(7)의 양측에서 연직하방으로 뻗는 절곡부(6)를 갖는 홈형상이 된다.

또한 수평암부(7)로부터 떨어진 측의 절곡부(6)의 단부는 또한 외측 내지 내측으로 절곡되어 플랜지부(5b)로 되어있는 것이 더욱 바람직하다. 도 6에 도시하는 수평고정암(5)은 양측의 절곡부(6)의 하단측이 각각 외측으로 절곡되어 플랜지부(5b)가 형성된다. 여기서 도 6의 수평고정암(5)에서는 각 플랜지부(5b)모두 절곡부(6)에 대해 직교방향으로 절곡된 수평면이다.

또한 수평고정암(5)의 단면형상은 반드시 수평암부(7)의 좌우에 대칭으로 절곡부(6)와 플랜지부(5b)를 갖는 것에 한정되지 않는다. 예를들면 절곡부(6)는 최소한 한쪽에 배치되어있으면 충분하다. 또 절곡부(6)는 늘 수평암부(7)와 평행한 면이 아니라도 좋으며 예를들면 경사방향으로 뻗는 것이라도 좋다. 단 도 6에 예시한 형상은 수평고정암(5)의 단면2차 모멘트를 크게하여 높은 굴곡강성을 획득하는 데 적합하다.

또 본 실시예에서의 수평고정암(5)에서는 절곡부(6)와 수평암부(7)와의 경계의 구석부(5d)의 면을 둥글게 한 형상으로 하고 있다. 이와같이 수평암부(7)로부터 절곡부(6)에 이르는 커브의 외주면은 2개의 수평고정암(5)에 의해 고정된 피가공물(2)이 만곡해도 간섭이 일어나기 어려우며, 가령 접촉한 경우에도 표면에 상처가 나는 것을 방지할 수 있음과 동시에 피가공물로서의 액정유리에 정전기가 잘 일어나지 않게 된다.

또한 상술과 같은 형상의 수평고정암(5)은 수평암부(7)의 뒤쪽에는 절곡부(6)사이에서 오목부로 이루어지는 공간(5c)을 갖고 있다. 본 실시예에서는 이 공간(5c)의 내부에 흡착부(8)를 고정하는 고정기구(9)나 센서용 케이블(27) 등의 부재를 수납하도록 하고 있다. 흡착부(8)는 예를들면 피가공물(2)의 표면에 흡착하여 고정하는 흡반(吸盤)이다.

또 본 실시예에서는 도 1과 같이 수평암부(7)에 투명구멍(15)을 배치하고, 여기에서 수평암부(7)의 앞쪽으로 약간 흡착부(8)를 돌출시키도록 하고 있다. 그리고 수평암부(7) 뒤쪽에 흡착부(8)를 고정하기 위한 고정기구(9) 및 도시하지 않은 진공원과 연결되어 공기실(23)로부터 흡기하기 위한 흡착용 배관(10)을 수납하고 있다. 투명구멍(15)은 구멍안에 배치되는 흡착부(8)의 주면형상에 대응하고,도 1과 같이 상부지름보다 하부지름쪽이 작은 절구모양의 사면으로 형성된다.

또한 본 실시예에서는 수평암부(7) 뒤쪽의 절곡부(6)로 둘러싸인 공간(5c)이 개방되어있기 때문에 흡착부(8), 고정기구(9), 센서용 케이블(27)등을 수납하는 작업도 용이하게 행할 수 있다.

고정기구(9)는 상술한 흡착부(8)를 하측에서 고정하기 위해 배치한 기구로서 본 실시예에서는 통기부재(17), 지지부재(18), 밀폐부재(19), 결합부재(20), 흡착용 배관(10), 스프링수단(22)에 의해 구성하고 있다.

통기부재(17)는 도시와 같이 플랜지부(17a)를 구비한 통모양 부재로서, 흡착부(8)의 중앙부의 구멍에 하측에서 끼워지고 관모양 홈에 끼워지는 결합부재(20)와 플랜지부(17a)로 흡착부(8) 및 지지부재(18)를 끼워넣음으로써 지지부재(18)와 기밀하게 접해 이들을 일체화하고 있다. 이 통기부재(17)는 중앙에 통기구멍(17b)을 갖고, 여기부터 오목부(8a)안의 공기를 출입하여 부압을 작용시킨다. 이 통기구멍(17b)안에는 스프링수단(22)의 단부를 고정하기 위한 단부가 배치된다. 스프링수단(22)은 통기부재(17)와 밀폐부재(19) 사이에 배치되고, 통기부재(17)를 통해 흡착부(8)를 위쪽으로 상시 부세하고 있다. 이 스프링수단(22)으로서는 예를들면 코일스프링을 이용하는 것이 이 외의 스프링수단 예를들면 접시스프링이나 판스프링 등에 의해 부세하도록 해도 상관없다.

지지부재(18)는 중앙에 구멍을 갖고, 이 중앙공에 끼우는 흡착부(8) 및 통기부재(17)를 탄성적으로 지지하는 부재이다. 이 지지부재(18)는 실리콘래버에 의해 형성되는 것으로 중앙공 부근의 내주측 부분이 상하이동 또는 수평으로 비틀리도록회전하고 또한 전후좌우로 기울기를 바꿀 수 있도록 탄성을 구비하며, 또한 플랜지부(17a)와의 기밀한 접촉을 가능하게 하고 있다. 또 이 지지부재(18)는 밀폐부재(19)와도 기밀하게 접촉한다.

밀폐부재(19)는 도시와 같이 홈형상으로 형성되고, 지지부재(18)를 하측에서 고정하도록 부착됨과 동시에 이 지지부재(18)와 기밀하게 접촉하여 공기실(23)을 형성한다. 이 밀폐부재(19)는 수평고정암(5)의 수평암부(7)까지 도달하는 나사(24)(24)에 의해 하측에서 나사고정되고, 지지부재(18)등과 함께 수평고정암(5)에 고정된다. 또 밀폐부재(19)는 그 내측중앙부에 흡착용 배관(10)을 설치하기 위한 홈부를 갖고 있다.

이와같은 구성의 고정기구(9)는 흡착부(8)를 피가공물(2)의 밑면에 접촉시킨 상태에서 공기를 빼고, 공기실(23)을 부압으로 하는 것으로 피가공물(2)을 흡착키시킬 수 있다. 이 때 흡착부(8) 및 지지부재(18)가 탄성을 갖고 있는 것으로 흡착부(8)는 전후좌우 중 어느 한 방향으로도 흡착면의 기울기를 바꿀 수 있다. 또 흡착부(8)는 스프링수단(22)에 의해 위쪽으로의 힘을 받고 있다. 따라서 피가공물(2)이 임시로 만곡되어 있어도 흡착부(8)는 피가공물(2)의 밑면에 전면 접촉하여 공기실(23)을 부압으로 할 수 있다. 또한 피가공물(2)의 중량을 받고 또한 공기실(23)이 부압이 됨으로써 지지부재(18)는 아래쪽으로 휘고, 흡착부(8)와 통기부재(17)는 아래쪽으로 떨어지지만 스프링수단(22)에 의한 위쪽으로의 힘을 계속받고 있기 때문에 소정위치보다 하강하지 않는다. 이 때문에 피가공물(2)의 밑면이 수평고정암(5)의 수평암부(7)에 접촉하여 상처가 나는 것을 방지할 수 있다. 또탄성재로 이루어지는 지지부재(18)와 스프링수단(22)에 의해 탄성적으로 지탱되고 있는 흡착부(8)는 피가공물(2)을 흡착하기 위해 접촉할 때의 충격을 흡수하여 피가공물(2)의 면에 상처를 주는 경우가 없다.

또한 본 실시예에서는 상술한 고정기구(9)와 함께 공기용 배관(25), 배관누름부(26) 등을 수평고정암(5)의 공간(5c)안에 배치하고 있다. 공기용 배관(25)은 밀폐부재(19)의 하측면에 고착한 판모양의 배관누름부(26)에 의해 하측에서 지지된다. 이와같은 공기용 배관(25)을 배치할 경우, 흡착용 배관(10)과 다른 계통으로 함으로써 흡착부(8)에서의 흡착압을 2계통으로 제어할 수 있다. 또 이 공기용 배관(25)의 대칭위치에는 피가공물의 검출신호 등을 송신하는 센서용 케이블(27)을 배치하고, 마찬가지로 배관누름부(26)로 지지하고 있다.

또한 수평고정암(5)에는 여러개의 투명구멍(15)과 흡착부(8)를 구비하고, 이들 여러개의 흡착부(8)에 의해 도 2와 같이 박판모양의 피가공물(2)을 흡착고정하도록 하고 있다. 이 경우 흡착부(8)의 개수나 설치위치는 특별히 한정을 받지 않고 대상이 되는 피가공물(2)의 크기나 형상 등에 의해 적절히 변경가능하다.

상술과 같이 본 실시예의 수평고정암(5)은 피가공물(2)로부터 떨어지는 방향으로 절곡부(6)를 형성함으로써 피가공물(2)측을 향해 돌출한 수평암부(7)를 형성하여 그 뒤쪽에 공간(5c)을 구비하고, 이 공간(5c)을 이용하여 고정기구(9) 등을 안에 구비하도록 하고 있다. 이 경우 공간(5c)은 나사(24)의 머리부까지도 수납가능한 깊이를 갖고 있으면서도 수평고정암(5)이 전체로서 될 수 있는 한 얇은 형상으로 하는 것이 바람직하다. 이와같이 함으로써 간격을 두고 쌓여진 피가공물(2)의 좁은 간극으로 들어갈 수 있게 되고 또 수평고정암(5)의 하부가 임시로 피가공물(2)의 윗면에 접촉하게 된다고 해도 나사(24)의 머리부가 플랜지부(5b)의 밑면보다도 돌출하지 않으면 피가공물(2)의 표면을 손상시킬 염려도 적다.

또 본 실시예의 수평고정암(5)은 상술과 같이 수평암부(7), 절곡부(6) 및 플랜지부(5b)를 구비하고, 높은 구부림 강성을 갖고 있다. 즉 수평암부(7)의 양측에 연직방향으로의 절곡부(6)를 갖고 또한 수평한 플랜지부(5b)를 갖는 본 실시예의 수평고정암(5)은 그 단면적에 비해 단면2차 모멘트가 크며, 높은 구부림강성을 갖고 있다. 즉 이 수평고정암(5)은 재료의 사용량이 적어도 되어 전체가 가벼워지는것으로 자중이 초래하는 등분포 하중을 더욱 작게할 수 있다는 상승효과도 초래한다.

또한 도 8a, 도 8b, 도 8c와 같이 단면적이 같아도 플랜지부(5b)를 형성하는 것으로 단면2차 모멘트가 커지는 것을 알 수 있다. 또 수평암부(7)와 플랜지부(5b)와의 비가 1 : 1인 경우가 강성이 높아지기 때문에 강도 면에서 더욱 바람직한 형상이 되지만 이에 한정되는 것은 아니다.

여기서 수평고정암(5)의 강성이라는 관점에서 적합한 형상에 대해 도 8에 도시한다. 도 8b와 같이 수평암부(7)의 폭을 A, 플랜지부(5b)의 폭을 B로 하여 A:2B가 1 : 1일때 단면2차 모멘트가 더욱 크고 강성이 높아지는 것을 알 수 있다. 또한 도 7의 실크하트모양의 단면2차 모멘트의 값(1913)이 도 8c에 기재한 값과 다르지만 이는 코너의 R형상 등 세세한 치수차로부터 발생한 것이다.

계속해서 도 9에는 본 발명의 구성을 도시하는 다른 실시예의 일 예를 도시한다. 또한 상술한 실시예에서 설명한 구성과 기본적으로 같은 구성·원리에 대해서는 동일 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.

도 9에 도시하는 수평고정암(5)은 단면이 타원형상으로 한 중공모양의 파이프로 형성하는 것이 특징이다. 더욱 구체적으로는 이 수평고정암(5)은 도시와 같이 폭방향 중앙이 평탄한 수평암부(7)로서 이 수평암부(7)의 양측이 만곡한 절곡부(6)를 구성하고 있다. 이 경우 수평암부(7)와 절곡부(6)와의 경계의 구석부(5d)는 절곡부(6) 그 자체의 원호형상에 의해 둥글도록 하고 있다. 또 절곡부(6) 아래쪽의 내측으로 절곡된 부위는 플랜지부(5b)를 구성한다. 본 실시예에서는 도 9와 같이 양측의 플랜지부(5b)의 단부를 연결한 형상으로 하고, 단면이 타원의 중공모양의 파이프로 하고 있다. 또한 본 명세서에서 말한 타원이라 함은 엄밀한 의미에서의 타원에 한정되지 않고 장원과 같은 형상도 포함한다.

또한 특별히 도시하지 않지만 단면이 중공으로 얇은 직사각형의 수평고정암(5)에서는 윗면이 수평암부(7)에 해당하고, 양 측면이 절곡부(6)에 해당하며, 밑면이 플랜지부(5b)에 해당하고, 수평암부(7)와 절곡부(6)와 플랜지부(5b)로 둘러싼 부분에 공간(5c)이 형성된다.

또 본 실시예에서는 도 1에 도시한 실시예와 마찬가지로 수평암부(7)에 투명구멍(15)을 배치하고, 여기에 피가공물(2)을 흡착하기 위한 흡착부(8)를 통과시켜 앞쪽으로 돌출시키고 있다. 그리고 안쪽의 공간(5c)에 흡착부(8)를 고정하기 위한 고정기구(9) 및 흡착용 배관(10)을 수납하고 있다.

또한 도 9와 같이 플랜지부(5b)에 상당하는 밑면에는 구멍(5e)이 형성되고,이 구멍(5e)에서 흡착부(8) 등을 설치하는 작업을 행하도록 하고 있다. 본 실시예에서는 구멍(5e)은 흡착부(8) 등의 설치개소에 대응하여 이들 흡착부(8)등의 뒤쪽에 배치된다.

또 이 수평고정암(5)이 부착되는 핸드 기부에는 수평고정암(5)의 기부측 중공부분에 수납하는 삽입부재가 삽입되어 부착된다.

또한 이 수평고정암(5)을 부착하는 핸드 기부의 체결부분에는 심 등을 넣어 조정하면서 수평고정암(5)의 평면도 등의 정밀도를 구하고 있다.

수평고정암(5)을 도 9와 같은 닫힌 형상으로 한 경우 단면형상이 상술한 실시예(도 1)에 비해 변형되기 어렵기 때문에 수평고정암(5)의 선단에서의 휘는 양도 상술한 실시예(도 1)에 비해 적다. 따라서 도 9의 실시예는 수평고정암(5)을 장척화한 대형의 피가공물 반송장치(1)로서 적합하다.

또한 지금까지는 수평고정암(5)의 단면형상에 대해 설명했지만 덧붙여 이 수평고정암(5)의 재료를 적절히 선택함으로써 더욱 높은 강성과 경량화를 실현할 수 있다. 예를들면 상술한 실시예에서는 수평고정암(5)의 재료로서 카본파이버재(CFRP)를 채용하고, 피가공물 고정부(3)로서의 강도를 손상시키지 않고 경량화를 도모하고 있다. 또한 경우에 따라서는 예를들면 GFRP(유리섬유 강화 플라스틱)을 비롯한 FRP(섬유강화 플라스틱)의 채용도 가능하다.

여기서 재료로서 카본파이버 강화플라스틱(CFRP)을 채용한 본 실시예의 수평고정암(5)과, 종래부터 있는 알루미늄제의 수평고정암과의 역학적 특성을 비교한 결과의 일예를 도 7에 도시한다. 길이방향 길이와 단면의 폭, 높이는 서로 같아지도록 형성된다. 이 경우 CFRP제 암은 알루미늄제 암에 비해 영률(종탄성계수)이 2.5배이상이 되고, 자중에 의한 휨도 크게 감소(4분의 1이하)하는 등, 피가공물(2)을 반송하는 수단으로서의 특성이 전부에 있어 윗도는 것을 알았다.

또 이와같이 재료로서 CFRP를 채용할 경우 섬유의 배열방향이나 조밀에 대해서도 고려하는 것이 바람직하다. 즉 길이방향으로 연장형성되는 본 실시예의 수평고정암(5)과 같은 부재에 있어서는 이 길이방향으로 달리는 섬유를 이와 직교하는 방향으로 달리는 가로방향의 섬유보다도 치밀하게 하는 것이 구부림 강성을 높이는 데 더욱 적합하다. 또 섬유를 기울기방향으로 배치하도록 하여 강성의 향상을 도모하도록 해도 좋다.

여기까지 설명한 본 실시예의 피가공물 반송장치(1)에서는 수평고정암(5)에 의해 박판모양의 피가공물(2)을 안정되고 확실하게 반송할 수 있고, 수평고정암(5)에 상당한 강도를 구비하도록 함으로써 두께를 동반하는 유리의 피가공물(2)이나 유리이외의 피가공물(2)로서 중량을 동반하는 등의 반송도 가능하다.

또 수평고정암(5)을 더욱 연장하여 형성했다고 해도 이 수평고정암(5)에 의해 형성되는 피가공물 고정부(3)의 중량증가를 억제하여 중량에 따른 휨을 적게할 수 있기 때문에 카셋트내의 피가공물(2)의 수납핏치가 작아도 피가공물(2)을 안전하고 확실하게 이동하도록 할 수 있고, 피가공물 고정부(3)를 꽂아넣을 때나 꺼낼때 직진성도 확보할 수 있다.

또한 본 실시예에서의 피가공물 고정부(3)는 얇아지도록 형성하는 데다 수평암부(7)의 뒤쪽에 고정기구(9)등을 수납하고 있기 때문에 피가공물(2)의 표면에 상처를 주거나 할 염려가 없다. 또한 상술한 수평고정암(5)은 구석부(5d)를 둥글게 함으로써 임시로 피가공물(2)과 접촉해도 구석부(5d)가 접촉하는 데 그치기 때문에 피가공물(2)에 손상을 주는 문제는 일어나지 않는다.

또 수평고정암(5)의 재료로서 CFRP를 채용하는 것으로 수평고정암(5)을 단면실크하트모양으로 성형할 경우는 성형할 때의 모양이 상하분할한 것이 사용가능하므로 성형작업자체도 하기 쉬워지게 된다. 또한 상술한 실시예중 어느 하나에 있어서도 재료가 적어도 되므로 휘는 양을 적게하기 위한 조정에 걸리는 수고를 고려하면 장기적으로는 저원가로 할 수 있다.

또한 상술한 실시예는 본 발명의 적합한 실시예이지만 이에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에 있어 여러가지 변형실시가 가능하다. 예를들면 지금까지 설명한 것과 같은 수평고정암(5)은 도 2와 같은 싱글핸드모양 또는 도 5와 같은 더블핸드모양 중 어느 하나의 피가공물 반송장치(1)에 있어서도 적용가능하다.

또 본 실시예의 수평고정암(5)은 플랜지부(5b)를 구비한 형상으로 했지만 이와같은 플랜지부(5b)가 없는 도 8a와 같은 홈형상 단면으로 형성하는 것도 물론 가능하다. 단 본 실시예의 수평고정암(5)은 흡착부(8)보다도 낮은 위치에 플랜지부(5b)를 구비하는 것으로 강성을 높이면서도 피가공물(2)과 접촉할 가능성을 적게하는 데다가 핸드(14)의 기부로의 부착의 편의도 도모하도록 한 것이다. 즉 이 플랜지부(5b)를 이용하면 예를들면 도 10과 같이 플랜지부(5b)에 배치한 도시하지 않은 나사구멍에 나사를 통해 핸드(14)의 기부에 부착할 수 있다. 또는 수평암부(7)를 이용하여 도 10과 같이 핸드(14)의 기부의 하측에 부착할 수도 있어 간편하다. 또한 이와같이 하면 더블핸드모양의 피가공물 반송장치(1)에 있어서 상하의 수평고정암(5)(5)을 등을 맞추도록 반전하여 부착할 경우에도 간편하다. 따라서 수평고정암(5)을 플랜지부(5b)가 없는 홈형상으로 형성할 경우에도 핸드(14)의 기부로의 부착부분에만 부착용의 플랜지부를 배치하도록 해도 좋다. 또 플랜지부(5b)에 보강부재를 겹쳐 핸드 기부에 부착하도록 해도 좋다.

또 상술한 실시예에서는 양측에 절곡부(6)를 갖는 수평고정암(5)의 예를 주로 도시했지만 수평고정암(5)은 최소한 하나의 절곡부(6)를 갖고 있으면 되고 형상은 좌우대칭이 아니라도 좋다. 예를들면 도 12와 같이 수평고정암(5)은 하나의 수평암부(7)와 하나의 플랜지부(5b)를 절곡부(6)를 통해 접속한 단면클랭크형 또는 Z형으로 해도 좋다. 플랜지부(5b)는 수평암부(7)와는 반대측에서 외측으로 절곡되어 형성된다. 이 도 12에 도시하는 형상으로 한 경우 도 8a와 같은 홈모양의 수평고정암(5)에 비해 단면2차 모멘트는 커서 높은 구부림 강성을 갖고 있다. 또는 도시하지 않지만 플랜지부(5b)는 수평암부(7)와 같은 측 즉 내측으로 절곡되어 있어도 좋다. 이 경우 수평고정암(5)은 단면채널형상이 되고 단면2차 모멘트가 커져 높은 구부림 강성을 획득한다. 또 수평암부(7)와 하나의 절곡부(6)에서 2면을 구획된 개방적인 공간(5c)에는 상술한 각 실시예와 마찬가지로 고정기구(9)등이 수납되고 수평암부(7)로부터 약간 흡착부(8)가 돌출하도록 구비된다.

Claims (8)

1. 피가공물을 고정하는 핸드와, 이 핸드를 수평방향으로 이동시키는 이동기구를 구비하여 이루어지는 피가공물 반송장치에 있어서, 상기 핸드의 피가공물 고정부를 수평방향으로 뻗는 카본파이버재로 이루어지는 수평고정암에 의해 형성하고, 이 수평고정암은 상기 피가공물에 대향하는 수평암부와, 이 수평암부와 교차하는 방향으로 절곡된 최소한 하나의 절곡부를 갖고, 이 절곡부와 상기 수평암부와의 경계의 구석부의 면이 둥글도록 한 것을 특징으로 하는 피가공물 반송장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수평고정암은 상기 수평암부의 양측에 상기 절곡부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 피가공물 반송장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 수평고정암은 상기 절곡부의 상기 수평암부와는 반대측에서 또한 절곡된 플랜지부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 피가공물 반송장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 플랜지부는 바깥쪽으로 절곡되는 것을 특징으로 하는 피가공물 반송장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 수평고정암은 횡단면이 중공타원모양인 것을 특징으로 하는 피가공물 반송장치.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 수평암부의 앞쪽에 상기 피가공물을 흡착하기 위한 흡착부를 돌출시킴과 동시에 상기 수평암부의 뒤쪽에 상기 흡착부를 고정하기 위한 고정기구 및 흡착용의 배관을 수납하여 되는 것을 특징으로 하는 피가공물 반송장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 수평암부의 뒤쪽에 상기 절곡부 사이에서 형성된 오목부로 이루어지는 공간안에 상기 고정기구가 수납되는 것을 특징으로 하는 피가공물 반송장치.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 피가공물은 박판모양의 판재로서 상기 수평암부에는 여러개의 상기 흡착부를 구비하고, 상기 여러개의 흡착부에 의해 상기 박판모양의 판재를 흡착고정하여 되는 것을 특징으로 하는 피가공물 반송장치.