KR200319005Y1 - 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수동대차에 관한 것으로서, 보다 상세히는 전동력을 이용하여 다단의 웨이퍼 탑재부재의 승강조절이 가능한 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차에 관한 것이다.

본원 고안에 따른 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차는 상기 프레임의 양단 중앙으로 형성된 승강축과, 그 승강축의 외주면상에 형성된 나사산을 따라 상하이동하는 승강부재와, 그 승강부재와 고정 결합되어서 승강부재와 일체로 상하이동하는 승강 플레이트로 이루어진 승강장치와, 상기 승강 플레이트의 상단으로 웨이퍼를 적재하기 위한 카세트 플레이트와 상기 카세트 플레이트를 다단으로 거치하기 위한 프레임으로 이루어진 탑재부재와, 상기 승강 장치를 구동하기 위한 동력을 발생하는 동력발생부와, 상기 동력발생부로부터 상기 승강장치로 동력을 전달하는 동력전달부를 포함하여 승강조작부에 의해 다단의 탑재부재의 승강조절이 가능하도록 함으로써, 작업자가 허리를 굽히지 않고도 하단의 탑재 부재에 웨이퍼를 적재할 수 있으므로 작업효율을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.

Description

반도체 웨이퍼 운반용 수동대차{hand cart for carrying semiconduct wafer}

본 고안은 수동대차에 관한 것으로서, 보다 상세히는 전동력을 이용하여 다단의 물품탑재 부재의 상하 위치 조절이 가능한 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차에 관한 것이다.

근래, 제품의 공정 라인에 소요되는 부품의 운송이나, 물류 시스템 상에서 제품의 이송을 위하여, 각각의 공정 라인에는 물건을 나르는 다양한 대차들이 적용되고 있다. 한편, 상기된 바와 같은 대차는 수동 대차 및 자동대차가 있다.

상기 자동 대차는 자동화된 공정 라인에서 작업자의 투입없이 자동으로 동작되도록 하여 생산 효율을 높일 수 있는 장점에도 불구하고, 안정적인 동작을 위하여는 넓은 공간이 요구되므로 여전히 액정 표시 소자 및 웨이퍼 등의 이송시에 수동대차가 이용되고 있다.

상기 액정 표시 소자 및 반도체 웨이퍼의 제조 공정 중에는 박판 형상의 글래스가 사용되는데, 상기 글래스는 외부의 충격에 쉽게 파손되며, 특히 약한 진동에도 박판의 상하면에 긁힘(스크래치:scratch)가 발생되어 전체 박판을 사용할 수 없게 된다.

상기와 같은 이유로 인하여, 등록실용신안 공개번호 20-1999-11647호 에서 웨이퍼 등의 이송시에 외부 충격을 흡수하기 위한 방안으로 완충부재를 부착하는 방법을 채택하였다.

또한, 작업효율을 높이기 위하여 도 1 과 같이 다단의 물품 탑재부재가 장착된 수동대차를 이용하고 있는데, 하단의 탑재부재에 물품을 싣기 위해서는 무거운 물품을 든채로 허리를 숙여야 하므로 상당히 큰 육체 노동 강도를 요구하게 된다. 그러므로, 작업효율을 향상 시키기 위해서는 상기 문제점을 개선하기 위한 방안이 절실히 요구된다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 전동력을 이용하여 자동으로 다단의 물품 탑재 부재의 상하 조절이 가능하도록 하는 상하 운송장치를 포함하여, 작업자가 보다 편리하게 물품을 운반할 수 있는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안의 또 다른 목적은 상하 운송 장치를 가동하여 승강 운동시에 탑재부재에 적재된 물품에 충격이 가해지지 않고 균일한 속도로 상하 이동이 가능한 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안의 또 다른 목적은 보다 경량화된 차체의 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1 은 종래 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차의 사시도

도 2 는 본 고안에 따른 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차의 사용도

도 3 은 본 고안에 따른 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차의 구조도

도 4 는 본 고안의 동력전달부의 구성을 설명하기 위한 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차의 저면도

도 5 는 본 고안의 승강장치의 구성을 설명하기 위한 요부사시도

도 6 은 본 고안의 완충부재를 설명하기 위한 요부 사시도

도 7 은 본 고안의 또 다른 실시예를 설명하기 위한 도면

<도면의 주요한 부호에 대한 설명>

10 : 대차 본체 프레임 12: 종동 캐스터

14 : 구동 캐스터 16: 핸들

17 : 카세트플레이트 장착용 프레임 18: 카세트 플레이트 19: 브라켓 20: 상하조작기

30 : 축전지 32: 전동모터

34 : 감속기 36: 충전기

38: 구동축 40 : 구동기어

42 : 가이드 롤러 44 : 종동 기어

46 : 타이밍 벨트 50: 승강축

52: 가이드 축 54 : 승강부재

56 : 가이드 부쉬 55, 57 : 윤활볼

58, 59 : 승강 플레이트 60 : 완충부재

상기된 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 반도체 운반용 수동 대차는 사각의 프레임과, 그 하부에 결합한 캐스터와, 프레임의 일측 후단에 직립 용착한 핸들을 포함하는 수동대차에 있어서,

상기 프레임의 양단 중앙으로 형성된 승강축과, 그 승강축의 외주면상에 형성된 나사산을 따라 상하이동하는 승강부재와, 그 승강부재와 고정 결합되어서 승강부재와 일체로 상하이동하는 승강 플레이트로 이루어진 승강장치와, 상기 승강 플레이트의 상단으로 웨이퍼를 적재하기 위한 카세트 플레이트와 상기 카세트 플레이트를 다단으로 거치하기 위한 프레임으로 이루어진 탑재부재와, 상기 승강 장치를 구동하기 위한 동력을 발생하는 동력발생부와, 상기 동력발생부로부터 상기 승강장치로 동력을 전달하는 동력전달부를 포함하여 승강조작부에 의해 다단의 탑재부재의 승강조절이 가능한 것을 특징으로 한다.

이하 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 살펴보기로 한다.

도 3 에 도시한 바와 같이 본 발명인 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차는 종래의 수동대차와 마찬가지로 본체 프레임(10)과 캐스터(12,14), 핸들(16), 웨이퍼 탑재용 카세트 플레이트(18)를 포함한다.

이때, 수동대차의 이동시에 발생하는 진동을 흡수할 수 있도록 도 6 에서와 같이 본체 프레임(10)과 캐스터(12,14)사이에 와이어로프를 장착한다.

또한 상기 본체 프레임(10)에는 웨이퍼를 탑재하기 위한 카세트 플레이트(18)가 다단으로 형성되어 있다. 이때 카세트 플레이트(18)는 대차의 이동방향과 수직방향으로 경사지도록 부착되어서, 수동대차의 출발 및 정지시의 관성력이 웨이퍼에 충격을 주지 않도록 한다.

동력발생부는 축전지(30)와, 전동모터(32)와, 감속기(34)와, 충전기(36)를 포함한다.

이때 전동모터(32)의 구동력은 감속기(34)를 거쳐 동력전달부에 전달되어 타이밍 벨트(46)를 회전시키고, 감속기(34)는 모터(32)의 회전 속도를 조절하여 승강장치의 구동시 진동을 줄이는 역할을 한다.

또한 축전지(30)는 충전기(36)와 연결되어 외부 전원의 공급없이도 승강장치에 동력을 제공할 수 있도록 한다.

도 4 는 동력전달부를 설명하기 위한 수동대차의 저면도이다. 도 4에서 도시한 바와 같이 동력전달부는 구동기어(40)와, 종동기어(44)와, 타이밍 벨트(46)를 포함하여, 동력발생부로부터 승강장치로 동력을 전달하는 역할을 한다.

구동기어(40)는 동력발생부의 구동축(38) 외주연부와 고정 결합되고, 종동기어(44)는 승강축(50) 외주연부와 고정 결합되어서, 양축과 일체로 회전된다. 이때타이밍 벨트(46)는 V자의 굴곡을 형성하여 구동기어(40)와, 종동기어(44)의 외주면상의 V자 굴곡과 맞물려 회전함으로써 구동축의 회전력을 승강축(50)에 전달한다.

한편, 구동기어(40)를 둘러싼 타이밍 벨트(46)가 'ㅗ'자 형태가 되도록 가이드롤러(42)를 구동기어(40)의 아래쪽으로 장착하여, 구동력을 효율적으로 이용할 수 있도록 하였다. 또한 오랜 사용으로 타이밍 벨트(46)가 느슨해질 경우, 가이드롤러(42)의 위치를 재조정함으로서, 타이밍 벨트(46)의 장력을 조절할 수 있다.

다음, 도 5 를 참고하여 본 고안의 승강장치를 상세히 살펴보기로 한다.

승강장치는 승강축(50)과, 승강부재(54) 그리고 승강 플레이트(58)를 포함하여 이루어진다.

승강축(50)은 그 외주연부가 나사산을 이루는 스크루(screw)로서, 본체 프레임(10) 양단의 중앙에 수직으로 위치하며, 하단은 종동기어(44)와 고정 결합 되어 있다.

도 5의 (b)는 승강부재(54)의 확대 사시도 이다. 도면에서와 같이 승강부재(54)는 그 내주연부에 나사골을 형성하고, 그 나사골 안쪽으로 자유롭게 이동이 가능한 윤활볼(55)을 포함한다.

승강부재의 나사골이 승강축(50)의 나사산과 맞물려 결합되어서, 승강축(50)이 회전하는 방향에 따라 승강축의 나사산을 타고 상승 또는 하강할 때. 나사골 사이의 윤활볼(55)이 승강부재(54)와 승강축(50)의 나사산 사이의 마찰력을 현저하게 줄이는 역할을 한다. 그 결과 적은 동력으로도 빠른 속도로 상승 또는 하강할 수있고, 기계 소음을 줄이는 효과가 있다.

그리고 승강 플레이트(58)는 승강부재(54)의 상단에 장착되어서, 승강부재(54)가 승강축(50)을 타고 승강할 때 함께 승강한다. 승강 플레이트(58)의 상단에는 카세트 플레이트(18)를 장착하기 위한 프레임(17)을 장착하여 카세트 플레이트(18)를 적절한 높이로 상승 또는 하강하도록 한다.

한편 본 고안에 따른 승강장치는 카세트 플레이트(18)에 웨이퍼를 장착할때 승강 플레이트(58)에 걸리는 부하를 분산시켜서, 안정적인 구조를 이루기 위하여 승강축(50) 좌우 양쪽에 가이드 축(52)을 추가로 포함한다.

도 5의 (c)는 가이드 부쉬(56)의 확대 사시도이다. 도면에서와 같이

가이드 부쉬(56)는 그 내주연부에 윤활볼(57)로 채워진 수직골을 일정간격으로 형성하여서 가이드 축(52)과의 마찰을 줄이면서 승강시에 발생할 수 있는 진동을 완충하는 작용을 한다.

한편, 본 고안의 또 다른 실시예를 도 7을 참조하여 살펴보기로 한다.

도 7의 (b)에서와 같이, 승강장치의 승강 플레이트(59)는 승강부재(54)의 배면이 승강 플레이트(59)의 일면 중앙에 승강축(50)과 수평방향으로 고정 결합되고, 그 승강부재(54)의 좌우로 가이드 부쉬(56)가 고정 결합된다. 그리고 승강 플레이트 타면 상단으로 카세트 플레이트(18)를 장착하기 위한 프레임(17)을 장착되도록 한다.

그리고, 도 7의 (a)에서와 같이, 승강 플레이트(59)와 지지 플레이트(11)는 금속판 내부에 일정간격으로 구형의 공을 형성하여 수동대차의 차체무게를 경량화할 수 있도록 한다.

상기한 구성에 의하여, 도 2의 본 고안에 따른 사용도에 도시된 바와 같이 상하조작기(20)의 버튼의 조작으로 다단의 탑재부재가 장착된 프레임의 높이를 자동으로 상하 조절할 수 있어서, 반도체 웨이퍼 등의 물품을 탑재하기에 적절한 높이로 조절함으로써 종래보다 노동 강도를 현저하게 줄일 수 있는 장점이 있다.

이상의 상세한 설명은 예시적인 것에 불과하고, 본 기술분야의 통상의 지식수준으로 용이하게 변경 또는 치환 가능하거나 균등한 다른 실시예는 본 고안의 보호범위내에 있다. 또한 상기에서 사용한 용어는 본 고안을 효과적으로 사용하기 위한 수단일 뿐이므로, 본 고안을 한정하는 것은 아니다.

이상에서 제시된 바와 같이 본 고안에 따른 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차는 전동력을 이용하여 승강 장치를 조절함으로써 웨이퍼를 적재하는 탑재부재의 높이를 조작기의 조작만으로 조절할 수 있어, 허리를 굽히지 않고서도 작업을 할 수 있으므로, 작업자의 노동 강도를 줄일 수 있고 이로써 작업능률을 향상할 수 있는 장점이 있다. 또한 충전기를 장착함으로써 외부에서 별도의 전원을 공급할 필요가 없는 장점이 있다.

또한 본 고안에 따른 웨이퍼 운반용 수동대차는 승강장치의 기계적인 마찰을줄이고, 안정적인 구성을 택함으로써 승강시에 발생할 수 있는 진동 또는 흔들림을 최소화하여 웨이퍼 손상을 최소화 할 수 있는 장점이 있다. 또한 승강장치의 구동시에 발생하던 소음을 줄이는 장점이 있다.

또한 본 고안에 따른 웨이퍼 운반용 수동대차는 차체를 경량화하여 적은 힘으로도 수평이동이 가능한 한편, 최초 운동을 위한 힘을 크게 요하지 않으므로, 이로 인한 충격이 적어져서 웨이퍼 손상을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Claims (12)

1. 사각의 프레임과, 그 하부에 결합한 캐스터와, 프레임의 일측 후단에 직립 용착한 핸들을 포함하는 수동대차에 있어서,

   상기 프레임의 양단 중앙으로 형성된 승강축과, 그 승강축의 외주면상에 형성된 나사산을 따라 상하이동하는 승강부재와, 그 승강부재와 고정결합되어서 승강부재와 일체로 상하이동하는 승강 플레이트로 이루어진 승강장치와,

   상기 승강 플레이트의 상단으로 웨이퍼를 적재하기 위한 카세트 플레이트와 상기 카세트 플레이트를 다단으로 거치하기 위한 프레임으로 이루어진 탑재부재와,

   상기 승강 장치를 구동하기 위한 동력을 발생하는 동력발생부와,

   상기 동력발생부로부터 상기 승강장치로 동력을 전달하는 동력전달부를 포함하여 승강조작부에 의해 다단의 탑재부재의 승강조절이 가능한 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 동력발생부는 축전지와, 전동모터와, 감속기와, 충전기를 포함하고, 상기 축전지는 충전기와 연결되어 외부 전원의 공급없이 상기 승강 장치를 구동하기 위한 동력을 발생하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 동력전달부는 상기 전동모터의 구동축과 고정결합된 구동기어와,

   상기 승강축과 고정결합된 종동기어와, 상기 구동기어와 상기 종동기어의 외주면상의 V자 굴곡과 맞물려서 상기 구동축의 회전력을 승강축에 전달하는 타이밍벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 동력전달부는 타이밍 벨트의 장력을 조절하기 위한 가이드 롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 승강장치는 상기 타이밍 벨트의 회전방향으로 상기 승강축이 회전함에 따라 상기 승강부재 내주연의 나사골이 승강축 외주연의 나사산과 맞물려 상승 또는 하강하고, 이와 동시에 상기 승강 플레이트 위에 형성된 카세트 플레이트 거치용 프레임이 상승 또는 하강함으로써 웨이퍼를 적재하기 알맞은 높이로 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 승강부재는 내주연부에 형성된 나사골을 따라 이동이 자유로운 윤활볼을 포함하여 승강시의 마찰을 줄이는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 승강장치는 상기 승강축의 좌우로 형성된 가이드축과, 상기 승강부재의 좌우로 형성된 가이드 부쉬를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 가이드 부쉬의 내주연부에 윤활볼로 채워진 수직골을 일정간격으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 승강 장치의 승강 플레이트는 상기 승강축과 수직방향으로 승강축을 관통하여 상기 승강 부재의 상측면과 고정 결합되고, 그 승강부재의 좌우로 상기 가이드 부쉬가 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 승강장치의 승강 플레이트는 승강부재의 배면이 플레이트의 일면 중앙에 승강축과 수평방향으로 고정 결합되고, 그 승강부재의 좌우로 상기 가이드 부쉬가 고정 결합 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
11. 제 1 항에 있어서,

    상기 사각의 프레임 하부의 네 모서리 부분에 와이어로프 완충기를 개재하여 충격흡수가 가능하도록 결합 구성하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차
12. 제 1 항에 있어서,

    상기 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차는 차체를 경량화 하기 위하여 금속 플레이트 내부에 일정간격으로 구형의 공을 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 운반용 수동대차