KR200463349Y1

KR200463349Y1 - 정밀 위치결정 이송장치

Info

Publication number: KR200463349Y1
Application number: KR2020110001180U
Authority: KR
Inventors: 김병찬
Original assignee: 김병찬
Priority date: 2011-02-11
Filing date: 2011-02-11
Publication date: 2012-10-30
Also published as: KR20120005876U

Abstract

본 고안은 소정의 물품을 정해진 위치까지 정밀하게 이송하는 이송장치의 본체 내부에 설치되는 레일과 볼스크류를 횡으로 설치하여 상기 본체의 높이를 축소시켜 설치공간을 용이하게 확보할 수 있고, 상기 본체의 전방을 개폐할 수 있도록 하여 유지보수를 간편하게 실시할 수 있으며, 상기 볼스크류의 회전에 의해 레일을 따라 이송되는 이동몸체와 상기 이동몸체의 상부에 결합되는 몸체커버에 각각 다수의 롤러를 설치하여 상기 본체의 상부를 덮는 밴드의 마모 및 소음을 방지할 수 있는 정밀 위치결정 이송장치를 제공하고자 한다.

Description

정밀 위치결정 이송장치{Transfer Device for precision micro-positioner}

본 고안은 반도체 장비 등에 사용되는 정밀 위치결정 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 본체 내부에 설치되는 레일과 볼스크류를 횡으로 설치하여 상기 본체의 높이를 축소시켜 설치공간을 용이하게 확보할 수 있고, 상기 본체의 전방을 개폐할 수 있도록 하여 유지보수를 간편하게 실시할 수 있으며, 상기 볼스크류의 회전에 의해 레일을 따라 이송되는 이동몸체와 상기 이동몸체의 상부에 결합되는 몸체커버에 각각 다수의 롤러를 설치하여 상기 본체의 상부를 덮는 밴드의 마모 및 소음을 방지할 수 있는 정밀 위치결정 이송장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 정밀 위치결정 이송장치는 일명 직교좌표 로봇 또는 엑추에이터라고도 불리며, 이동할 위치가 결정된 상태에서 정밀하게 직선으로 이동하여 해당 물품을 이송하는 장치로서, 대한민국 등록특허공보 제0174751호에서 제안된 바 있는 선형 엑추에이터는 측면에 형성된 한쌍의 유체입·출구, 축선상에 형성된 관통구멍, 및 상부표면에 형성된 개구를 가진 엑추에이터몸체; 상기 엑추에이터몸체의 각각의 축선상의 단부에 커플링된 한쌍의 단부블럭; 엑추에이터몸체를 따라 축선상으로 왕복 이동하기 위해 상기 엑추에이터몸체 상에 장착된 슬라이드 테이블; 상기 단부블럭 각각에 커플링되고, 상기 유체입·출구 각각과 연통하는 각각의 통로를 가진 한쌍의 관형부재; 상기 슬라이드 테이블과 일치하여 변위하기 위해 상기 개구를 통하여 상기 슬라이드 테이블의 하부표면에 수직으로 커플링 되어 있는 이음부재; 서로로부터 분리되고, 상기 이음부재의 양쪽에 각각 배치되며 상기 슬라이드 테이블을 이동시키기 위해 상기 이음부재의 양쪽과 면대면 접촉상태가 되도록 변위가능하고, 그리고 상기 관형부재의 외주부를 공기와의 접촉으로 부터 기밀적으로 밀봉하는 제1 및 제2 커버부재; 그리고 상기 관형부재와 상기 커버부재에 의해 형성되고 상기 커버부재에 의해 폐쇄되며, 상기 관형부재에 있는 상기 통로와 연통하고 있는 한쌍의 압력챔버로 구성된다.

그러나, 이러한 종래의 엑추에이터는 그 구조가 매우 복잡하여 조립 및 설치 시간이 장시간 소요되고, 상부에 이물질이 침투하여 정밀한 위치 이동이 불가능한 단점을 내포하고 있었다.

따라서, 최근에 제공되는 이송장치는 도 1에 도시된 바와 같이 "∪"형태의 상부가 개방된 일정 길이를 갖는 본체(10)의 내부 중앙에 길이방향으로 레일(12)을 설치하고, 상기 레일(12)의 상부에는 볼스크류(14)를 길이방향으로 설치하여 상기 볼스크류(14)에 결합된 이동몸체(16)를 상기 레일(12)을 따라 정해진 위치까지 정밀하게 이동시킬 수 있도록 하였다.

그러나, 이와 같은 종래의 이송장치는 상기 레일(12)과 볼스크류(14)가 수직으로 설치되어 있어 상기 본체(10)의 높이를 높게 형성해야만 하므로 설치 공간에 제한되며, 상기 본체(10)를 여러 개 조합하여 사용해야 하는 경우에는 전체 높이가 높아져 설치 불가능하거나 설치 가능한 공간을 확보해야 하는 문제점이 발생하였고, 또한 상기 본체(10)의 상부를 덮는 밴드(도시하지 않음)와 상기 밴드에 결합되는 이동몸체(16)가 마찰에 의해 마모 또는 파손되어 이송장치의 수명을 단축시키는 결과를 초래하였고, 상기 본체(10) 내부의 부품을 교체 및 보수하기 위해서는 본체(10) 전체를 해체해야 하는 번거로움으로 인해 유지보수 비용이 가중되었고, 작업의 효율성도 저하되는 등의 많은 문제점을 내포하고 있었다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 본 고안은 소정의 물품을 정해진 위치까지 정밀하게 이송하는 이송장치의 본체 내부에 설치되는 레일과 볼스크류를 횡으로 설치하여 상기 본체의 높이를 축소시켜 설치공간을 용이하게 확보할 수 있고, 상기 본체의 전방을 개폐할 수 있도록 하여 유지보수를 간편하게 실시할 수 있으며, 상기 볼스크류의 회전에 의해 레일을 따라 이송되는 이동몸체와 상기 이동몸체의 상부에 결합되는 몸체커버에 각각 다수의 롤러를 설치하여 상기 본체의 상부를 덮는 밴드의 마모 및 소음을 방지할 수 있는 정밀 위치결정 이송장치를 제공하고자 안출된 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안은 소정의 물품을 정해진 위치까지 정밀하게 이송시키는 이송장치에 있어서, 단면이 "ㄴ"자 형태로 절곡되게 형성되며, 상면 일측에는 레일이 다수의 체결수단에 의해 일체로 체결되고, 전방에는 다수의 체결공이 형성된 본체와; 단면이 "ㄱ"자 형태로 절곡되게 형성되며, 상기 본체에 형성된 체결공과 동일한 위치에 다수의 체결공이 형성되어 나사에 의해 상기 본체의 전방에 일체로 설치되는 전면커버와; 상기 본체와 전면커버의 양측에 다수의 체결수단에 의해 서로 대응되게 결합되며, 베어링이 삽입, 장착되는 삽입공이 각각 통공되며, 상부에는 다수의 고정공이 형성된 측면커버와; 상기 측면커버에 장착된 베어링에 양단이 각각 삽입,결합되어 상기 본체 내부에 설치된 레일과 수평으로 설치되어, 외부 동력에 의해 회전되는 볼스크류와; 상기 볼스크류에 삽착되는 고정링이 전방에 형성된 관통공의 내부에 긴밀하게 삽입되어 설치되고, 후방 저면에는 상기 레일과 결합될 수 있도록 저면에 레일홈이 형성되어 이동을 원활하게 하는 연결블록이 일체로 설치되며, 후방 상부의 중앙에는 고정롤러가 회전 가능하게 설치되고, 상기 고정롤러의 양측으로는 경사면이 일체로 형성된 이동몸체와; 상기 이동몸체의 상부에 안착되게 설치되며, 저면 양측에는 각각 지지롤러가 회전 가능하게 설치되는 몸체커버와; 상기 본체의 상부를 덮어 오염물질이 본체 내부로 침투하지 않도록 일정 길이를 갖는 금속 판체로 제공되어 상기 이동몸체에 설치된 고정롤러와 상기 몸체 커버에 설치된 지지롤러 사이를 통과하여 설치되는 밴드와; 상부에 다수의 고정공을 형성하여 상기 측면커버의 상부에 형성된 고정공과 일치되게 하여 나사에 의해 측면커버에 일체로 고정되는 고정판에 의해 상기 밴드의 양측단을 고정할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안은 상기 본체의 전/후방 하부에는 각각 걸림홈을 길이방향으로 형성하고, 상기 걸림홈에 각각 삽입되어 걸릴 수 있도록 걸림턱이 일체로 형성된 고정플레이트 상에는 다수의 통공을 형성하여 상기 통공에 나사를 삽입시켜 작업대 상부에 상기 본체를 견고하게 고정시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안은 상기 본체의 후방과 전면커버의 전방에는 각각 길이방향으로 결합홈을 형성하여 별도로 구비되는 다용도 센서나 공압용 센서를 장착할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 고안의 정밀 위치결정 이송장치를 제공함으로써, 상기 본체의 높이를 축소시켜 설치공간을 용이하게 확보할 수 있는 효과가 있고, 상기 전면커버를 해체할 수 있어 본체 내부에 설치된 부품의 유지보수를 간편하게 실시할 수 있는 효과가 있으며, 상기 볼스크류의 회전에 의해 레일을 따라 이송되는 이동몸체와 상기 이동몸체의 상부에 결합되는 몸체커버에 각각 다수의 롤러를 설치하여 상기 본체의 상부를 덮는 밴드의 마모 및 소음을 방지할 수 있어 이송장치의 수명을 장구히 하는 한편 본체 및 전면커버에 센서를 부착할 수 있도록 하여 이송에 따른 정밀도를 현저히 향상시켜 제품에 대한 소비자의 신뢰를 크게 향상시킬 수 있는 유용한 고안인 것이다.

도 1은 종래의 이송장치를 도시해 보인 개략적인 측 단면도.
도 2는 본 고안에 따른 분리 사시도.
도 3은 본 고안에 따른 전면커버와 몸체커버를 생략한 결합 상태의 사시도.
도 4는 본 고안에 따른 개략적인 정 단면도.
도 5는 본 고안에 따른 개략적인 측 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 구체적으로 설명한다.

도시된 바와 같이 본 고안의 정밀 위치결정 이송장치는 본체(100)와 전면커버(200), 측면커버(300), 볼스크류(400), 이동몸체(500), 몸체커버(600), 밴드(700) 및 고정판(800)으로 크게 구성된다.

상기 본체(100)는 금속 합금을 단면이 "ㄴ"자 형태로 절곡되게 하여 일정 길이로 사출 성형하여 구비되는 것으로서, 전면과 상부 및 양측면이 개방되어 제공되되, 상면 일측에는 일정 길이로 제공되는 레일(110)이 다수의 체결수단에 의해 일체로 체결되고, 전방에는 다수의 체결공(102)을 일체로 형성하면 되는 것이다.

이때, 상기 본체(100)의 전/후방 하부에는 각각 걸림홈(104)을 길이방향으로 형성하고, 상기 걸림홈(104)에 각각 삽입되어 걸릴 수 있도록 걸림턱(122)이 일체로 형성된 고정플레이트(120) 상에는 다수의 통공(124)을 형성하여 상기 통공(124)에 나사를 삽입시켜 작업대(도시하지 않음) 상부에 상기 본체(100)를 견고하게 고정시킬 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 전면커버(200)는 금속 합금을 단면이 "ㄱ"자 형태로 절곡되게 하여 일정 길이로 사출 성형하여 구비되는 것으로서, 상기 본체(100)에 형성된 체결공(102)과 동일한 위치에 다수의 체결공(202)을 형성하여 나사에 의해 상기 본체(100)의 전방에 일체로 설치하여 본체(100) 전방을 폐쇄하거나, 간편하게 분리하여 본체(100) 전방을 개방시켜 상기 본체(100)의 내부에 설치된 부품을 교체 또는 보수가 용이하게 이루어지도록 함으로써, 작업의 효율성을 크게 향상시킬 수 있도록 하면 되는 것이다.

이때, 상기 본체(100)의 후방과 전면커버(200)의 전방에는 각각 길이방향으로 결합홈(H)(H')을 형성하여 별도로 구비되는 통상적인 다용도 센서나 공압용 센서(도시하지 않음)를 장착할 수 있도록 함이 바람직하며, 이로 인해 정해진 위치로의 이송이 더욱 정밀하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.

상기 측면커버(300)는 상기 본체(100)와 전면커버(200)의 양측에 다수의 체결수단에 의해 서로 대응되게 결합되어 상기 본체(100)의 개방된 양측면을 폐쇄하는 것으로서, 측면에는 별도로 구비되는 베어링(310)(320)이 삽입, 장착될 수 있도록 각각 삽입공(302)(304)을 통공시키고, 상부에는 다수의 고정공(306)을 일체로 형성하면 되는 것이다.

상기 볼스크류(400)는 외부의 동력을 전달받아 회전되는 것으로서, 상기 측면커버(300)에 장착된 베어링(310)(320)에 양단이 각각 삽입,결합되어 상기 본체(100) 내부에 설치된 레일(110)과 수평으로 설치될 수 있도록 함으로써, 상기 본체(100)의 높이를 낮게 형성할 수 있어 설치되는 공간의 제약을 덜 받을 수 있고, 공간의 활용도를 높일 수 있게 되는 것이다.

상기 이동몸체(500)는 상기 볼스크류(400)의 작동에 의해 좌/우로 이동하여 물품 등을 정밀하게 이송하는 것으로서, 상기 볼스크류(400)에 삽착되는 고정링(510)이 전방에 형성된 관통공(502)의 내부에 삽입, 설치되고, 후방 저면에는 상기 레일(110)과 결합될 수 있도록 저면에 레일홈(522)이 형성되어 이동을 원활하게 하는 연결블록(520)이 일체로 설치되며, 후방 상부의 중앙에는 고정롤러(530)가 회전 가능하게 설치되고, 상기 고정롤러(530)의 양측으로는 상기 밴드(700)의 설치를 용이하게 하고, 마찰을 최소화하여 파손을 방지할 수 있도록 경사면(504)을 일체로 형성하면 되는 것이다.

상기 몸체커버(600)는 상기 이동몸체(500)의 상부에 다수의 체결수단에 의해 일체로 결합되어 이동몸체(500)를 보호하는 것으로서, 상기 이동몸체(500)의 상부에 안착될 수 있도록 평면 전/후방에 장공을 형성하되, 저면 양측에는 각각 지지롤러(610)(620)를 회전 가능하게 설치하여 상기 이동몸체(500)와의 결합시 지지롤러(610)(620) 사이 중앙에 고정롤러(530)가 위치될 수 있도록 하면 되는 것이다.

상기 밴드(700)는 상기 본체(100)의 상부를 덮어 오염물질이 본체(100) 내부로 침투하지 못하도록 하는 것으로서, 일정 두께 및 길이로 제공되는 금속 판체를 구비하여 상기 본체(100)의 상부에 설치하면 되는데, 상기 밴드(700)의 설치는 먼저, 밴드(700)의 일단을 상기 몸체커버(600)의 저면 일측에 설치된 지지롤러(610)의 하부로 삽입한 후 상기 이동몸체(500)의 후방 상부에 설치된 고정롤러(530)의 상부로 삽입시킨 다음 상기 몸체커버(600)의 저면 타측에 설치된 지지롤러(620)의 하부로 삽입시켜 줌으로써, 상기 밴드(700)가 상기 이동몸체(500)의 상부에 형성된 경사면(504)을 따라 마찰을 최소화한 상태로 설치 가능하게 되는 것이다.

상기 고정판(800)은 상기 밴드(700)의 양측단을 측면커버(300)에 고정시키는 것으로서, 일정 두께를 갖는 금속판의 상부에 다수의 고정공(802)을 형성하여 상기 측면커버(300)의 상부에 형성된 고정공(306)과 일치되게 하여 나사에 의해 측면커버(300)에 일체로 고정하면 되는 것이다.

이와 같이 다수의 구성이 일체로 조립 및 장착되어 이루어진 본 고안인 정밀 위치결정 이송장치의 작용은 먼저, 상기 이동몸체(500)에 이송 물품이 탑재 또는 취부된 상태에서 외부 동력을 인가하면, 상기 볼스크류(400)가 측면커버(300)의 양측에 설치된 베어링(310)(320)에 의해 용이하게 회전하게 되며, 상기 볼스크류(400)의 회전력이 상기 고정링(510)에 전달되어 상기 이동몸체(500)와 몸체커버(600)가 동시에 일측으로 이동하게 되는데, 이때 상기 볼스크류(400)와 수평상태로 본체(100) 내부에 설치된 레일(110)과 상기 레일(110)에 결합된 연결블록(520)에 의해 상기 이동몸체(500)가 흔들리지 않고 안전하고 용이하게 이동할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 본체(100)의 상부를 덮고 있는 밴드(700)는 상기 몸체커버(600)의 저면 일측에 설치된 지지롤러(610)의 하부를 거쳐 상기 이동몸체(500)의 상부에 설치된 고정롤러(530)의 상부를 통해 상기 몸체커버(600)의 저면 타측에 설치된 지지롤러(620)의 하부에 설치되어 상기 이동몸체(500)의 상부에 형성된 경사면(504)과 접하고 있는 상태에서 상기 이동몸체(500)가 이동하면 상기 지지롤러(610)(620)와 고정롤러(530) 및 경사면(504)에 의해 마찰을 최소화하여 이동시 발생하는 소음을 억제하고, 마찰에 따른 밴드(700)의 마모 및 파손을 방지하여 이송장치의 수명을 연장시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 본체(100)의 하부에 각각 형성된 걸림홈(104)과 결합될 수 있는 걸림턱(122)이 일체로 된 고정플레이트(120)를 별도로 구비하여 상기 고정플레이트(120)를 본체(100)의 전/후방에 각각 결합시킨 상태에서 작업대에 상기 고정플레이트(120)에 형성된 통공(124)에 나사를 체결하여 이송장치를 작업대에 견고하게 고정할 수 있어 정밀한 이동을 가능하게 하고, 상기 본체(100)와 전면커버(200)에 형성된 결합홈(H)(H')에 각각 다용도 센서나 공압용 센서를 삽입, 부착하여 상기 센서들에 의해 회전 동력을 정교하게 제어할 수 있도록 함으로써, 상기 이동몸체(500)의 정밀한 이동이 가능하도록 하여 생산되는 제품의 신뢰성까지도 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 고안은 상기의 실시예에 한정되지 않으며, 청구범위의 요지를 벗어남이 없는 당 고안의 기술분야에서 다양한 변형적 실시예가 제시될 수 있음은 물론일 것이다.

100 : 본체 102, 201 : 체결공
104 : 걸힘홈 110 : 레일
120 : 고정플레이트 122 : 걸림턱
200 : 전면커버 300 : 측면커버
302, 304 : 삽입공 306, 802 : 고정공
310, 320 : 베어링 400 : 볼스크류
500 : 이동몸체 502 : 관통공
504 : 경사면 510 : 고정링
520 : 연결블록 522 : 레일홈
530 : 고정롤러 600 : 몸체커버
610, 620 : 지지롤러 700 : 밴드
800 : 고정판 H, H' : 결합홈

Claims

소정의 물품을 정해진 위치까지 정밀하게 이송시키는 이송장치에 있어서,
단면이 "ㄴ"자 형태로 절곡되게 형성되며, 상면 일측에는 레일(110)이 다수의 체결수단에 의해 일체로 체결되고, 전방에는 다수의 체결공(102)이 형성된 본체(100)와;
단면이 "ㄱ"자 형태로 절곡되게 형성되며, 상기 본체(100)에 형성된 체결공(102)과 동일한 위치에 다수의 체결공(202)이 형성되어 나사에 의해 상기 본체(100)의 전방에 일체로 설치되는 전면커버(200)와;
상기 본체(100)와 전면커버(200)의 양측에 다수의 체결수단에 의해 서로 대응되게 결합되며, 베어링(310)(320)이 삽입, 장착되는 삽입공(302)(304)이 각각 통공되며, 상부에는 다수의 고정공(306)이 형성된 측면커버(300)와;
상기 측면커버(300)에 장착된 베어링(310)(320)에 양단이 각각 삽입,결합되어 상기 본체(100) 내부에 설치된 레일(110)과 수평으로 설치되어, 외부 동력에 의해 회전되는 볼스크류(400)와;
상기 볼스크류(400)에 삽착되는 고정링(510)이 전방에 형성된 관통공(502)의 내부에 긴밀하게 삽입되어 설치되고, 후방 저면에는 상기 레일(110)과 결합될 수 있도록 저면에 레일홈(522)이 형성되어 이동을 원활하게 하는 연결블록(520)이 일체로 설치되며, 후방 상부의 중앙에는 고정롤러(530)가 회전 가능하게 설치되고, 상기 고정롤러(530)의 양측으로는 경사면(504)이 일체로 형성된 이동몸체(500)와;
상기 이동몸체(500)의 상부에 안착되게 설치되며, 저면 양측에는 각각 지지롤러(610)(620)가 회전 가능하게 설치되는 몸체커버(600)와;
상기 본체(100)의 상부를 덮어 오염물질이 본체(100) 내부로 침투하지 않도록 일정 길이를 갖는 금속 판체로 제공되어 상기 이동몸체(500)에 설치된 고정롤러(530)와 상기 몸체커버(600)에 설치된 지지롤러(610)(620) 사이를 통과하여 설치되는 밴드(700)와;
상부에 다수의 고정공(802)을 형성하여 상기 측면커버(300)의 상부에 형성된 고정공(306)과 일치되게 하여 나사에 의해 측면커버(300)에 일체로 고정되는 고정판(800)에 의해 상기 밴드(700)의 양측단을 고정할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 정밀 위치결정 이송장치.
제 1항에 있어서, 상기 본체(100)의 전/후방 하부에는 각각 걸림홈(104)을 길이방향으로 형성하고, 상기 걸림홈(104)에 각각 삽입되어 걸릴 수 있도록 걸림턱(122)이 일체로 형성된 고정플레이트(120) 상에는 다수의 통공(124)을 형성하여 상기 통공(124)에 나사를 삽입시켜 작업대 상부에 상기 본체(100)를 견고하게 고정시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 정밀 위치결정 이송장치.
제 1항에 있어서, 상기 본체(100)의 후방과 전면커버(200)의 전방에는 각각 길이방향으로 결합홈(H)(H')을 형성하여 별도로 구비되는 다용도 센서나 공압용 센서를 장착할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 정밀 위치결정 이송장치.