KR20080021639A - 워크 핸들링 장치 - Google Patents

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요지 시노자키
모토야스 오하타
토시히코 와타나베
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히라따기꼬오 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 워크 핸들링 장치는 워크를 수용할 수 있는 범용 트레이(T1)를 보유하여 좌우방향(Y)으로 이동할 수 있는 범용 트레이 보유 유닛(10), 범용 트레이 보유 유닛(10)에 인접하여 전후방향(X)의 후방에 배열되어, 처리 에리어(A4)에 대하여 워크를 반입 및 반출하는 처리용 트레이(T2)를 보유하여 좌우방향(Y)으로 이동할 수 있는 처리용 트레이 보유 유닛(20), 범용 트레이(T1)와 처리용 트레이(T2) 사이에서 워크를 이체하도록 전후방향(X) 및 상하방향(Z)으로 이동할 수 있는 워크 적재 유닛(30)을 포함한다. 이와 같이, 범용 트레이 보유 유닛(10) 및 처리용 트레이 보유 유닛(20)이 XY면 내에서 Y방향으로 이동하고, 워크 적재 유닛(30)이 XZ면 내에서 이동하기 때문에, 워크의 이체동작을 고속화할 수 있어서, 생산성이 향상된다.
Figure P1020077028421
트레이, 이송유닛, 워크, 적재유닛, 이체, 회수유닛, 보유유닛, 이송, 적재, 에리어, 슬라이더, 승강기구, 반도체칩, 전자부품

Description

워크 핸들링 장치{WORK HANDLING APPARATUS}
본 발명은 IC, LSI, CPU 등의 반도체칩, 기타 전자부품 등의 워크를 수용하는 범용 트레이와, 워크에 대하여 시험, 검사 등의 처리를 시행할 때 범용 트레이와 상이한 간격으로 워크를 수용하는 전용의 처리용 트레이의 사이에서의 워크의 이체, 혹은 범용 트레이 및 처리용 트레이의 반송, 위치결정 등을 행하는 워크 핸들링 장치에 관한 것이다.
반도체칩 등의 워크에 대하여 시험 혹은 검사 등의 각종 처리를 행하기 위해서, 워크는 복수의 처리공정을 거쳐서 반송된다. 이 워크의 반송을 효율 좋게 행하기 위해, 복수의 워크를 동시에 수용할 수 있는 범용 트레이가 사용되고 있다.
즉, 복수의 워크를 범용 트레이에 배열한 상태로 수용하여, 각종의 처리공정으로 순차적으로 반송하고, 각각의 처리공정에서 워크를 하나씩 또는 복수개 모아서 범용 트레이로부터 취출하여 소정의 처리를 시행하고, 다시 범용 트레이로 되돌려 다음의 처리공정으로 반송하고 있다.
여기서, 시험, 검사 등의 소정의 처리를 시행하는 처리공정에서는 최적의 처리를 행하도록 범용 트레이는 수용 피치 등이 상이한 전용의 처리용 트레이로 워크를 이체하여 처리를 시행하고, 그 처리가 완료한 워크를 다시 범용 트레이로 되돌 려 다음의 처리공정으로 반송하고 있다.
이 전용의 처리용 트레이는 범용 트레이의 수용 피치(간격)와는 상이한 수용 피치로 복수의 워크를 수용하여 보유하도록 형성되어 있다. 따라서, 범용 트레이와 처리용 트레이 사이에, 워크를 이체하는 작업이 발생한다.
이와 같이, 범용 트레이와 처리용 트레이 사이에서 워크의 이체를 행하는 종래의 워크 핸들링 장치로는 워크를 범용 트레이로부터 처리용 트레이로 이체하는 두개의 로더, 워크를 처리용 트레이로부터 범용 트레이로 이체하는 2 개의 언로더를 구비하여, 2 개의 로더에 대하여 워크의 열 혹은 행의 간격(피치)을 변경가능한 가변기구를 설치하고, 또는, 2 개의 언로더에 대하여 마찬가지로 열 또는 행의 간격(피치)을 변경가능한 가변기구를 설치한 것이 알려져 있다 (예를 들면, 일본 특허 공개 2002-174658 호 공보 참조).
그러나, 이 장치에서는 로더 및 언로더에 각각 가변기구를 설치하여, 이 가변기구를 구동시키는 것에 의해, 워크를 수용하는 간격(피치)을 조정하도록 되어 있기 때문에, 간격을 변경하기 위한 변경동작에 시간을 필요로 하여, 이체동작의 고속화의 점에서는 바람직하지 않다. 또한, 가변기구가 복잡해지면, 기능상의 신뢰성이 저하하기 때문에, 소망하는 간격(수용 피치)으로 확실하게 변경되어 있는가 아닌가를 확인할 필요가 있다. 더우기, 가변기구를 설치하기 위해, 로더 및 언로더의 대형화 및 중량화를 초래하고, 또한, 반복동작과 더불어 워크의 보유 미스가 생길 우려가 있다. 또한, 작은 부품의 취급에서는 취출이나 재치 시의 정지정밀도가 중요하게 되지만, 부품을 이체할 때의 기구가 많으면 각각의 기구마다 발생하는 기 계 오차가 누적되어, 부품의 취출이나 재치의 정지위치의 정밀도가 나쁘게 되고, 부품의 취출 미스나 재치 미스를 발생할 우려가 있다.
본 발명은 상기의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 점은 구조의 간결화, 각 기구의 집약화, 장치 전체로서의 소형화, 설치면적의 스페이스 절감, 워크의 이체에 필요로 하는 시간의 단축화 등을 도모하면서, 반도체칩, 기판, 기타의 전자부품 등의 워크에 대하여, 시험, 검사, 측정, 가공, 조립 등의 각종의 처리를 효율 좋게 시행할 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있는 워크 핸들링 장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하는 본 발명의 워크 핸들링 장치는 워크를 수용할 수 있는 범용 트레이를 보유하여 좌우방향으로 이동할 수 있는 범용 트레이 보유 유닛과, 범용 트레이 보유 유닛에 인접하여 전후 방향의 후방에 배열되어 처리 에리어에 대하여 워크를 반입 및 반출하는 처리용 트레이를 보유하여 좌우방향으로 이동할 수 있는 처리용 트레이 보유 유닛과, 범용 트레이와 처리용 트레이의 사이에서 워크를 이체하도록 전후방향 및 상하방향으로 이동할 수 있는 워크 적재 유닛을 포함하는 구성으로 되어 있다.
이 구성에 따르면, 미처리의 워크를 범용 트레이로부터 처리용 트레이로 이체할 때, 또는 처리 에리어에서 소정의 처리를 마친 처리완료 워크를 처리용 트레이로부터 범용 트레이로 이체할 때, 범용 트레이 보유 유닛과 처리용 트레이 보유 유닛이 소정의 수용 피치에 맞추어 적절하게 좌우방향으로 이동시켜서, 소정의 취출위치 및 수용위치로 위치결정됨과 함께, 워크 적재 유닛이 전후방향으로 이동하여 범용 트레이와 처리용 트레이의 사이에서 워크를 반송함과 함께 상하방향으로 이동하여 워크를 취출 또는 워크를 수용하여, 범용 트레이와 처리용 트레이의 사이에서 워크를 이체한다.
이와 같이, 범용 트레이 보유 유닛 및 처리용 트레이 보유 유닛이 적절히 좌우방향으로 이동하여, 취출 및 수용의 대상이 되는 워크를 항상 좌우방향에서 워크 적재 유닛의 하방에 위치시키고, 워크 적재 유닛이 상하방향 및 전후방향으로 이동하여 워크를 이체하기 때문에, 워크를 고속으로 이동시킬 수 있고, 이체동작의 고속화를 달성할 수 있다. 또한, 범용 트레이 보유 유닛, 처리용 트레이 보유 유닛, 및 워크 적재 유닛이 평면 내의 일방향(좌우방향 Y 또는 전후방향 X)으로만 이동하는 하나의 이동기구를 채용하고 있기 때문에, 범용 트레이와 처리용 트레이의 사이에서 워크를 이체할 때, 기계 오차가 작게 되고, 정지위치 정밀도가 향상된다. 그 결과, 작은 워크라도 정확하게 취출하여 적재할 수 있다.
상기 구성의 장치에서, 처리용 트레이 보유 유닛과 처리 에리어 사이에, 처리용 트레이를 이송하는 처리용 트레이 이송 유닛이 배치되어 있는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 따르면, 처리용 트레이는 처리용 트레이 이송 유닛에 의해 처리용 트레이 보유 유닛과 처리 에리어 사이에서 이송되기 때문에, 워크의 이체공정 후 원활하게 처리공정으로 이행할 수 있고, 또한, 처리 완료의 워크를 원활하게 처리용 트레이 보유 유닛으로 되돌릴 수 있고, 더우기, 처리 에리어가 복수 개소에 있는 경우는, 적절히 선택된 처리 에리어와 처리용 트레이 보유 유닛 사이에서 처리용 트레이를 이송할 수 있다.
상기 구성의 장치에서 워크 적재 유닛은 좌우방향으로 배열되어 복수 설치되고, 범용 트레이 보유 유닛은 복수의 범용 트레이를 보유하고, 복수의 범용 트레이에는 미처리의 워크를 수용하는 미처리용의 범용 트레이 및 처리완료의 워크를 수용할 수 있는 처리완료용의 범용 트레이가 포함되는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 따르면, 예를 들면, 2 개의 워크 적재 유닛이 설치되어 있는 경우, 일방의 워크 적재 유닛에 의해 미처리용의 범용 트레이로부터 처리용 트레이로 미처리의 워크를 이체하면서 타방의 워크 적재 유닛에 의해 처리용 트레이로부터 처리완료용의 범용 트레이에 처리를 마친 워크의 이체할 수 있다. 즉, 미처리 워크의 이체와 처리완료 워크의 이체를 동시에 행할 수 있기 때문에, 별도로 이체를 행하는 경우에 비하여 전체로서 이체에 필요한 시간을 단축할 수 있다.
상기 구성의 장치에서, 처리 에리어는 워크에 대하여 소정의 검사를 행하는 검사 에리어를 포함하고, 처리완료용의 범용 트레이는 소정의 검사를 만족시키는 워크를 수용하는 양품용의 범용 트레이와 소정의 검사를 만족시키지 못한 워크를 수용하는 불량품용의 범용 트레이를 포함하는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 따르면, 워크에 대하여 소정의 검사가 시행된 후, 처리용 트레이 이송 유닛에 의해, 처리용 트레이가 검사 에리어로부터 처리용 트레이 보유 유닛으로 이송되고, 워크 적재 유닛에 의해 양품의 워크가 처리용 트레이로부터 양품용의 범용 트레이로, 또는, 불량품의 워크가 처리용 트레이로부터 불량품용의 범용 트레이로 각각 분류되어 이체된다. 이와 같이, 검사완료의 워크를 이체작업과 동시에 효율좋게 양품, 불량품으로 분류할 수 있어서, 전체로서의 공정을 간소화할 수 있다.
상기 구성의 장치에서, 범용 트레이 보유 유닛은 워크 적재 유닛에 의해 워크의 이체가 행해지는 후방위치와 범용 트레이를 공급 또는 회수하는 전방위치 사이에서 전후방향으로 이동시킬 수 있도록 형성되고, 범용 트레이 보유 유닛보다도 전후방향의 전방에는 워크를 수용한 범용 트레이 및 워크를 수용하고 있지 않은 텅 빈 범용 트레이를 공급하는 범용 트레이 공급 유닛, 범용 트레이 보유 유닛에 보유된 범용 트레이를 회수하는 범용 트레이 회수 유닛, 범용 트레이 공급 유닛과 범용 트레이 보유 유닛의 사이 및 범용 트레이 보유 유닛과 범용 트레이 회수 유닛의 사이에서 범용 트레이를 이체하는 범용 트레이 적재 유닛이 설치되어 있는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 따르면, 범용 트레이 보유 유닛이 전방위치로 이동하면, 범용 트레이 적재 유닛에 의해, 범용 트레이 공급 유닛으로부터 범용 트레이 보유 유닛을 향하여 워크를 수용한 범용 트레이 또는 텅 빈 범용 트레이가 공급되고, 또는, 범용 트레이 보유 유닛으로부터 범용 트레이 회수 유닛을 향하여 범용 트레이가 회수된다. 이와 같이, 일련의 흐름 작업 중에서 범용 트레이의 공급과 회수를 효율 좋게 행할 수 있다.
상기 구성의 장치에서, 범용 트레이 적재 유닛은 복수의 범용 트레이를 보유할 수 있도록 형성되어 있는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 따르면, 범용 트레이 적재 유닛에 의해 동시에 복수의 범용 트레이(예를 들면, 미처리의 워크를 수용한 범용 트레이와 워크를 수용하지 않는 텅 빈 범용 트레이)를 적재할 수 있고, 또는, 적재위치에서 범용 트레이를 적재하는 동작과 처리완료의 워크를 수용한 범용 트레이를 수취하는 동작을 동시에 행할 수 있어서, 전체로서의 동작에 필요한 시간을 단축할 수 있고, 범용 트레이의 공급과 회수를 보다 일층 효율적으로 행할 수 있다.
상기 구성의 장치에서, 범용 트레이 공급 유닛 및 범용 트레이 회수 유닛은 좌우방향으로 배열되어 설치되어 있고, 범용 트레이 적재 유닛은 좌우방향 및 상하방향으로 이동할 수 있도록 형성되어 있는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 따르면, 범용 트레이 적재 유닛을, 범용 트레이를 공급하는 경우에 좌우방향의 일방향으로, 또는, 범용 트레이를 회수하는 경우에 좌우방향의 타방향으로 이동시켜서, 범용 트레이의 공급, 회수를 행하기 때문에, 이동행정(행로길이)을 단축화하면서 장치를 집약화할 수 있다.
상기 구성의 장치에서, 범용 트레이 적재 유닛의 이동범위 내에는 범용 트레이를 일시적으로 대기시키는 범용 트레이 대기 에리어가 설치되어 있는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 따르면, 처리완료의 워크를 수용하는 범용 트레이가 채워져 있지 않은 경우, 그 범용 트레이를 범용 트레이 대기 에리어에 일시적으로 대기시킬 수 있고, 또는, 상이한 종류의 워크를 처리하는 끼어들기 지령이 있는 경우에, 선행하는 범용 트레이를 일시적으로 범용 트레이 대기 에리어에 대기시킬 수 있고, 또한, 범용 트레이 보유 유닛으로 공급하는 범용 트레이, 또는, 범용 트레이 보유 유닛으로부터 회수하는 범용 트레이를 일시적으로 범용 트레이 대기 에리어에 대기시켜서 공급 타이밍 또는 회수 타이밍을 조정할 수 있다.
상기 구성의 장치에서, 처리용 트레이 이송 유닛에 대하여, 처리용 트레이의 공급 또는 회수를 행하는 처리용 트레이 공급 회수 유닛이 설치되어 있는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 따르면, 처리 에리어가 복수 있는 경우에, 처리용 트레이 공급 회수 유닛에 의해 필요로 하는 수만큼의 처리용 트레이를 공급할 수 있고, 또한, 쉬고 있는 처리 에리어가 있는 경우에 그만큼 처리용 트레이를 회수할 수 있다. 나아가, 처리용 트레이를 보수 및 점검하는 경우에, 용이하게 취출할 수 있다.
상기 구성의 장치에서, 범용 트레이 보유 유닛, 처리 트레이 보유 유닛, 및 워크 적재 유닛에 의해 워크 적재 기구가 형성되고, 이 워크 적재 기구는 좌우방향으로 배열되어 복수 설치되어 있는 구성을 채용할 수 있다.
이 구성에 따르면, 범용 트레이 보유 유닛, 처리 트레이 보유 유닛, 및 워크 적재 유닛으로 이루어지는 워크 적재 기구를 복수 설치한 것에 의해, 워크의 이체를 보다 일층 단시간에 또한 연속적으로 행할 수 있고, 전체로서의 워크의 취급에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있어서, 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 워크 핸들링 장치의 일 실시예를 도시하는 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 측면도이다.
도 4는 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 일부를 이루는 범용 트레이 보유 유닛 및 처리용 트레이 보유 유닛의 평면도이다.
도 5는 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 일부를 이루는 범용 트레이 보유 유닛 및 처리용 트레이 보유 유닛의 정면도이다.
도 6은 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 일부를 이루는 범용 트레이 보유 유닛 및 처리용 트레이 보유 유닛의 측면도이다.
도 7A, 도 7B, 도 7C는 각기 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 일부를 이루는 워크 적재 유닛의 평면도, 측면도, 정면도이다.
도 8A, 도 8B는 각기 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 일부를 이루는 처리용 트레이 이송 유닛의 평면도, 정면도이다.
도 9는 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 일부를 이루는 처리용 트레이 이송 유닛의 측면도이다.
도 10A, 도 10B, 도 10C는 각기 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 일부를 이루는 범용 트레이 공급 유닛 및 범용 트레이 회수 유닛의 측면도, 정면도, 평면도이다.
도 11A, 도 11B, 도 11C는 각기 도 1에 도시하는 워크 핸들링 장치의 일부를 이루는 범용 트레이 적재 유닛의 측면도, 정면도, 평면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 워크 핸들링 장치의 다른 실시예를 도시하는 평면 도이다.
이하, 본 발명의 최적의 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
워크 핸들링 장치는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 좌우방향(Y)으로 배열된 2 개의 적재 에리어(A1, A2), 2개의 적재 에리어(A1, A2)의 후방에 인접하여 배치된 처리용 트레이 이송 에리어(A3), 처리용 트레이 이송 에리어(A3)의 후방에 인접하여 배치된 처리 에리어(A4), 적재 에리어(A1)의 전방에 인접하여 배치된 범용 트레이 공급 에리어(A5), 적재 에리어(A2)의 전방에 인접하여 배치된 범용 트레이 회수 에리어(A6), 범용 트레이 공급 에리어(A5)와 범용 트레이 회수 에리어(A6)의 사이에 배치되어 범용 트레이를 대기시키는 범용 트레이 대기 에리어(A7) 등을 구비하고 있다.
여기서, 범용 트레이(T1)는 미처리의 워크 혹은 처리완료의 워크를 반송하기 위해 이용되는 것이고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 소정의 피치로 격자 형상으로 배열된 복수의 수용부(T1a)를 구비하고 있다. 또한, 범용 트레이(T1)에는 미처리의 워크를 수용하는 미처리용의 범용 트레이(T1), 처리완료의 워크를 수용하는 처리완료용의 범용 트레이(T1), 워크를 수용하고 있지 않은 텅 빈 범용 트레이(T1)가 포함되어 있다. 또한, 처리완료용의 범용 트레이(T1)에는 소정의 검사를 만족시키는 워크를 수용하는 양품용의 범용 트레이(T1), 소정의 검사를 만족시키지 못한 불량품용의 범용 트레이(T1)가 포함된다.
한편, 처리용 트레이(T2)는 미처리의 워크 혹은 처리 완료의 워크를 처리 에 리어(A4)에 대하여 반입 및 반출하기 위해 이용되는 것이고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 범용 트레이(T1)와는 상이한 소정의 피치로 격자형으로 배열된 복수의 수용부(T2a)를 구비하고 있다.
적재 에리어(A1, A2)에는, 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 워크를 수용할 수 있는 범용 트레이(T1)를 보유하여 좌우방향(Y)으로 이동할 수 있는 범용 트레이 보유 유닛(10), 범용 트레이 보유 유닛(10)에 인접하여 전후방향(X)의 후방에 배열되어, 처리 에리어(A4)에 대하여 워크를 반입 및 반출하는 처리용 트레이(T2)를 보유하여 좌우방향(Y)으로 이동할 수 있는 처리용 트레이 보유 유닛(20), 범용 트레이(T1)와 처리용 트레이(T2) 사이에서 워크를 이체하기 위해 전후방향(X) 및 상하방향(Z)으로 이동할 수 있는 워크 적재 유닛(30)이 설치되어 있다.
그리고, 이 범용 트레이 보유 유닛(10), 처리용 트레이 보유 유닛(20) 및 워크 적재 유닛(30)에 의해 워크 이동 기구가 구성되고, 이 워크 적재 기구가 적재 에리어(A1, A2)에 각각, 좌우방향(Y)으로 2개 배열되어 설치되어 있다.
범용 트레이 보유 유닛(10)은, 도 1, 도 3 내지 도 6에 도시하는 바와 같이, 약 사각형의 윤곽을 이룸과 함께 그 상면에 복수(여기서는 3 개)의 범용 트레이(T1)를 보유하는 테이블(11), 테이블(11)을 좌우방향(Y)으로 이동이 자유롭게 지지하는 가이드 레일(12), 테이블(11)을 좌우방향(Y)으로 이동시키는 구동기구(12), 테이블(11)을 전후방향(X)으로 이동시키는 슬라이더(14), 슬라이더(14)를 전후방향(X)으로 구동하는 구동기구(15) 등에 의해 형성되어 있다.
여기서, 구동기구(13)로서는 스텝핑 모터나 서보 모터 등의 위치제어할 수 있는 구동원, 구동원에 의해 회전구동되는 볼나사(리드스크류) 및 테이블(11)에 설치되어 볼나사에 나합하는 너트로 이루어지는 보내기 나사 기구 등이 적용된다. 구동기구(15)로서는 구동기구(13)와 마찬가지로, 스텝핑 모터나 서보 모터 등의 위치제어할 수 있는 구동원, 구동원에 의해 회전구동되는 볼나사(리드스크류) 및 슬라이더(14)에 설치되어 볼나사에 나합하는 너트로 이루어지는 보내기 나사 기구, 혹은 유압식이나 공기압식의 신축 액츄에이터 등이 적용된다.
즉, 범용 트레이 보유 유닛(10)에 보유된 범용 트레이(T1)와 처리용 트레이 보유 유닛(20)에 보유된 처리용 트레이(T2)의 사이에서 워크를 적재하는 경우에는, 테이블(11)이 구동기구(13)에 의해 좌우방향(Y)으로 소정의 피치로 구동되어, 적재의 대상으로 되는 워크 또는 적재되는 워크를 수용하는 수용부(T1a)를 좌우방향(Y)에서 워크 적재 유닛(30)의 바로 아래에 위치하도록 되어 있다.
또한, 범용 트레이(T1)의 공급 또는 회수의 경우는 슬라이더(14)가 구동기구(15)에 의해 전후방향(X)으로 구동되어 워크 적재 유닛(30)에 의해 워크의 이체가 행해지는 후방위치와 범용 트레이(T1)를 공급 또는 회수하는 전방위치의 사이를 이동하도록 되어 있다.
처리용 트레이 보유 유닛(20)은, 도 1, 도 3 내지 도 6에 도시하는 바와 같이, 약 사각형의 윤곽을 이룸과 함께 그 상면에 처리용 트레이(T2)를 보유하는 테이블(21), 테이블(21)을 좌우방향(Y)으로 이동이 자유롭게 지지하는 가이드 레일(22), 테이블(21)을 좌우방향(Y)으로 이동시키는 구동기구(23), 테이블(21)을 상하방향(Z)으로 이동시키는 승강기구(24) 등에 의해 형성되어 있다.
여기서, 구동기구(23)로서는 스텝핑 모터나 서보 모터 등의 위치제어할 수 있는 구동원, 구동원에 의해 회전구동되는 볼나사(리드 스크류) 및 테이블(21)에 설치되어 볼나사에 나합되는 너트로 이루어지는 보내기 나사 기구 등이 적용된다. 승강기구(24)로서는 테이블(21)을 상하방향(Z)의 소망의 높이로 위치결정할 수 있는 유압식 또는 공기압식의 신축 액츄에이터 등이 적용된다.
즉, 범용 트레이 보유 유닛(10)에 보유된 범용 트레이(T1)와 처리용 트레이 보유 유닛(20)에 보유된 처리용 트레이(T2) 사이에서 워크를 적재하는 경우는 테이블(21)이 구동기구(23)에 의해 좌우방향(Y)으로 소정의 피치로 구동되고, 적재의 대상으로 되는 워크 또는 적재되는 워크를 수용하는 수용부(T2a)를 좌우방향(Y)에서 워크 적재 유닛(30)의 바로 아래에 위치하도록 되어 있다.
또한, 처리용 트레이(T2)를 처리용 트레이 이송 유닛(40)과 주고받는 경우는 후술하는 처리용 트레이 이송 유닛(40)이 처리용 트레이(T2)를 보유한 후, 승강기구(24)에 의해 테이블(21)을 소정의 높이로 하강시켜서 이탈시키고, 한편, 처리용 트레이(T2)를 처리용 트레이 이송 유닛(40)으로부터 받는 경우는 후술하는 처리용 트레이 이송 유닛(40)이 처리용 트레이(T2)를 소정의 위치로 위치시킨 후, 승강기구(24)에 의해 테이블(21)을 소정의 높이로 상승시켜서 보유하도록(받도록) 되어 있다.
워크 적재 유닛(30)은, 도 1 내지 도 3, 도 7A 내지 도 7C에 도시하는 바와 같이, 적재 에리어(A1, A2)에 각각 2개씩 좌우방향(Y)으로 배열하여 설치되어 있고, 적재 에리어(A1, A2)의 상방에서 전후방향(X)으로 신장하는 가이드 기구(31), 가이드 기구(31)에 대하여 전후방향(X)으로 이동이 자유롭게 지지됨과 함께 상하방향(Z)으로 승강하는 승강기구(32), 승강기구(32)의 하단에 설치되어 워크를 보유할 수 있는 보유헤드(33) 등에 의해 형성되어 있다.
여기서, 가이드 기구(31)로서는 승강기구(32)를 전후방향(X)으로 가이드하면서 이동시키는 스텝핑 모터나 서보 모터 등의 위치제어할 수 있는 구동원, 구동원에 의해 회전구동되는 볼나사(리드스크류) 및 승강기구(32)에 설치되어 볼나사에 나합하는 너트로 이루어지는 보내기 나사 기구 등이 적용되고, 승강기구(32)로서는 스텝핑 모터나 서보 모터 등의 위치제어할 수 있는 구동원, 구동원에 의해 회전구동되는 볼나사(리드스크류) 및 승강기구(32) 내에 설치되어 볼나사에 나합하는 너트로 이루어지는 보내기 나사 기구, 혹은 유압식 또는 공기압식 신축 액츄에이터 등이 적용되고, 보유헤드(33)로서는 워크를 흡착하는 흡착패드 또는 워크를 양측으로부터 파지하는 파지편 등이 적용된다.
즉, 범용 트레이(T1)와 처리용 트레이(T2)의 사이에서 워크의 이체를 행하는 경우는 승강기구(32)가 가이드기구(31)에 의해 전후방향(X)으로 적절히 이동시켜서 소정의 위치에 위치결정되고, 그 위치에서 하강하여 보유헤드(33)에 의해 워크를 보유하고, 그 후 다시 상승하여, 가이드기구(31)에 의해 적재하는 처리용 트레이(T2) 또는 범용 트레이(T1)의 수용부(T2a, T1a)의 바로 위에서 위치결정되어, 그 위치에서 하강하여 워크를 수용부(T2a, T1a)에 수용한다.
상기와 같이, 미처리의 워크를 범용 트레이(T1)로부터 처리용 트레이(T2)로 이체할 때, 또는, 처리 에리어(A4)에서 소정의 처리를 마친 처리완료 워크를 처리 용 트레이(T2)로부터 범용 트레이(T1)로 이체할 때, 범용 트레이 보유 유닛(10)과 처리용 트레이 보유 유닛(20)이 소정의 수용 피치에 맞추어 적절히 좌우방향(Y)으로 이동시켜서, 소정의 취출위치 및 수용위치에 위치결정됨과 함께 워크 적재 유닛(30)이 전후방향(X)으로 이동하고, 범용 트레이(T1)와 처리용 트레이(T2)의 사이에서 워크를 반송함과 함께 상하방향(Z)으로 이동하여 워크를 취출하거나 또는 워크를 수용하여, 범용 트레이(T1)와 처리용 트레이(T2)의 사이에서 워크를 이체한다. 이와 같이 범용 트레이 보유 유닛(10) 및 처리용 트레이 보유 유닛(20)이 적절히 좌우방향(Y)으로 이동하여, 취출 또는 수용의 대상으로 되는 워크를 항상 좌우방향(Y)에서 워크 적재 유닛(30)의 하방에 위치시키고, 워크 적재 유닛(30)이 상하방향(Z) 및 전후방향(X)으로 이동하여 워크를 이체하기 위해, 트레이(T1, T2)의 수용부(T1a, T2a)로부터 취출된 워크는 XZ면 내를 이동하는 것뿐이고, 그 때문에, 워크를 고속으로 이동시킬 수 있고, 이체동작의 고속화를 달성할 수 있다. 또한, 범용 트레이 보유 유닛(10), 처리용 트레이 보유 유닛(20), 및 워크 적재 유닛(30)은 각각 평면 내의 일방향(좌우방향 Y 또는 전후방향 X)으로만 이동하는 하나의 이동기구를 채용하고 있으므로, 기계 오차가 적어지고 고정밀도의 위치결정이 가능하게 된다. 그 결과, 범용 트레이 보유 유닛(10)과 처리용 트레이 보유 유닛(20) 사이에서 워크를 이체할 때에 워크의 취출이나 수용시의 보유 미스나 수용 미스의 발생을 방지할 수 있고, 정확하게 워크를 이체할 수 있다.
또한, 적재 에리어(A1, A2)에는 각각 2개의 워크 적재 유닛(30)이 좌우방향(Y)으로 배열되어 설치되어 있기 때문에, 범용 트레이 보유 유닛(10)이 미처리의 워크를 수용하는 미처리용의 범용 트레이(T1) 및 처리완료의 워크를 수용할 수 있는 처리완료용의 범용 트레이(T1)를 보유하고 있는 경우, 일방의 워크 적재 유닛(30)에 의해 미처리용의 범용 트레이(T1)로부터 처리용 트레이(T2)에 미처리의 워크를 이체하면서, 타방의 워크 적재 유닛(30)에 의해, 처리용 트레이(T2)로부터 처리완료용의 범용 트레이(T1)에 처리가 완료된 워크를 이체할 수 있다. 즉, 미처리 워크의 이체와 처리완료 워크의 이체를 동시에 행할 수 있기 때문에, 각각 이체를 행하는 경우에 비하여 전체로서 이체에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.
처리용 트레이 이송 에리어(A3)에는, 도 1, 도 3에 도시하는 바와 같이, 처리용 트레이 이송 유닛(40)이 배치되어 있다.
처리용 트레이 이송 유닛(40)은, 도 8A, 도 8B, 도 9에 도시하는 바와 같이, 좌우방향(Y)으로 신장하는 가이드 레일(41), 가이드 레일(41) 위를 이동이 자유로운 가동 베이스(42), 가동 베이스(42)에 직립하여 설치된 승강기구(43), 승강기구(43)에 의해 상하방향(Z)으로 승강되는 승강부재(44), 승강부재(44) 상에 설치된 회전기구(45), 회전기구(45) 상에 설치된 발판(46), 발판(46) 상에 설치된 한 쌍의 가이드 테두리(47), 발판(46) 상에 설치된 슬라이더 기구(48), 처리용 트레이(T2)를 파지하는 파지부재(49) 등에 의해 형성되어 있다.
여기서, 가동 베이스(42)는 내장되는 구동기구에 의해, 가이드 레일(41)을 따라서 좌우방향(Y)으로 이동하고, 담지한 처리용 트레이(T2)를 또는 처리용 트레이(T2)를 담지하지 않은 발판(46)을 적재 에리어(A1) 또는 적재 에리어(A2)에 위치결정하고, 또한, 처리 에리어(A4)에 복수의 처리 에리어가 포함되는 경우는 대응하 는 처리 에리어에 위치결정하는 것이다.
승강기구(43)는 처리용 트레이(T2)를 소망의 높이에 위치시키기 위해 승강부재(44)를 상하방향(Z)의 소망의 높이에 위치결정하는 것이고, 유압식 또는 공기압식의 신축 액츄에이터, 보내기 나사 기구 등이 적용된다. 회전기구(45)는 처리용 트레이(T2)의 수평면(XY면) 내에서의 기울기를 조정하기 위해 회전시키는 것이고, 모터 및 치차기구 등이 적용된다. 한 쌍의 가이드 테두리(47)는, 처리용 트레이(T2)를 담지함과 함께 양측으로부터 끼우도록 규제하여 위치결정하는 것이다. 슬라이더 기구(48)는 처리용 트레이(T2)의 주고받기 및 받기를 행하기 위해, 적재 에리어(A1, A2) (처리용 트레이 보유 유닛(20))의 영역 또는 처리 에리어(A4)의 영역까지 슬라이드하도록(신장하도록) 되어 있다. 파지부재(49)는 슬라이더기구(48)와 일체적으로 이동하여 처리용 트레이(T2)의 테두리부를 파지하여 보유하는 것이다.
즉, 이 처리용 트레이 이송 유닛(40)은 처리용 트레이(T2)를 처리용 트레이 보유 유닛(20)과 처리 에리어(A4) 사이에서 이송하기 때문에, 워크의 이체공정 후 원활하게 처리공정으로 이행할 수 있고, 또한, 처리완료의 워크를 원활하게 처리용 트레이 보유 유닛(20)으로 되돌릴 수 있다. 또한, 처리 에리어(A4)가 복수 개소에 있는 경우는 적절히 선택된 처리 에리어와 처리용 트레이 보유 유닛(20)의 사이에서 처리용 트레이(T2)를 원활하게 이송할 수 있다.
처리 에리어(A4)에는 처리용 트레이(T2)에 수용된 워크에 대하여, 소정의 검사를 실시하는 복수의 처리 에리어로서의 검사 에리어(A4', A4'')가 좌우방향(Y)에 배열되어 설치되어 있다. 검사 에리어(A4', A4'')에는 워크가 반도체칩인 경우에는 그 도통 체크 또는 작동 체크 등을 행하는 각종의 검사 유닛이 배치된다.
범용 트레이 공급 에리어(A5)에는, 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 범용 트레이 공급 유닛(50)이 복수(여기서는 3 개) 배치되어 있다.
범용 트레이 공급 유닛(50)은, 도 10A 내지 도 10C에 도시하는 바와 같이, 범용 트레이(T1)를 적재하는 테이블(51), 테이블(51)을 상하방향(Z)으로 승강시키는 승강기구(52), 상방의 공급위치에서 범용 트레이(T1)를 사이에 끼우도록 보유하는 보유편(53a)을 가지는 보유기구(53) 등에 의해 형성되어 있다.
또한, 범용 트레이 공급 유닛(50)에는 범용 트레이(T1)를 반입하기 위해서, 최하단에 위치하는 테이블(51) 보다도 상방에서 수평으로 콘베어(C)가 들어가 있다.
여기서, 승강기구(52)는 테이블(51)을 소정의 높이 위치, 예를 들면, 범용 트레이(T1)를 후술하는 범용 트레이 적재 유닛(80)으로 공급하는 공급위치, 공급위치보다도 약간 하강한 공급대기 위치, 컨베어(C) 보다도 하강하여 반입을 위해서 퇴피(退避)하는 퇴피 위치 등으로 적절히 승강시켜서 위치결정하는 것이고, 유압식 또는 공기압식의 신축 액츄에이터, 보내기 나사 기구 등이 적용된다. 보유기구(53)는 테이블(51) 및 승강기구(52)에 의해 공급위치에 위치된 범용 트레이(T1)를 보유편(53a)에 의해 보유하고, 테이블(51)의 하강(테이블(51)에 담지된 범용 트레이(T1) 중 최상단의 범용 트레이(T1)의 이탈)을 가능하게 한 것이다.
즉, 테이블(51)이 퇴피위치에 있는 상태에서, 컨베이어(C)에 의해 쌓인 범용 트레이(T1)가 반입되면, 승강기구(52)가 작동하여, 테이블(51)이 범용 트레이(T1) 를 담지함과 함께 최상단의 범용 트레이(T1)를 공급위치에 위치시키기 위해 상승한다.
그리고, 파지기구(53)가 최상단의 범용 트레이(T1)를 파지편(53a)에 의해 파지하고 그 공급위치에 보유한다. 그 후, 승강기구(52)가 작동하고, 테이블(51)은 나머지의 범용 트레이(T1)를 담지한 상태로 공급대기 위치까지 하강하여 대기한다.
그리고, 후술하는 범용 트레이 적재 유닛(80)이 공급위치에 보유된 범용 트레이(T1)를 받으면, 승강기구(52)가 작동하고, 테이블(51)이 상승하여 쌓인 범용 트레이(T1) 중 최상단의 범용 트레이(T1)을 공급위치에 위치시킨다.
그리고, 파지기구(53)가 최상단의 범용 트레이(T1)을 파지하여 보유함과 함께, 테이블(51)은 다시 나머지의 범용 트레이(T1)를 담지한 상태로 공급 대기 위치까지 하강하여 대기한다. 범용 트레이 공급 유닛(50)에서는 상기의 동작이 반복된다.
이 범용 트레이 공급 에리어(A5)에서는, 3 개의 범용 트레이 공급 유닛(50)이 배치되어 있기 때문에, 예를 들면, 2 개의 범용 트레이 공급 유닛(50)이 미처리의 워크를 수용한 범용 트레이(T1)를 공급하고, 1 개의 범용 트레이 공급 유닛(50)이 처리완료의 워크를 적재하기 위해서 워크를 수용하지 않은 텅 빈 범용 트레이(T1)을 공급하도록 구성된다.
또한, 범용 트레이 공급 유닛(50)은 처리에 따라서 증감할 수 있다. 예를 들면, 워크의 교체 처리가 많게 되면, 범용 트레이 공급 유닛(50)을 3 대 이상 늘려도 좋고, 한 편, 워크의 교체 처리가 감소 또는 범용 트레이 공급 유닛(50)이 고장 난 경우는, 범용 트레이 공급 에리어(A5)로부터 떼어내어, 범용 트레이 공급 유닛(50)의 대수를 줄여도 된다. 여기서, 범용 트레이 공급 유닛(50)의 증감은, 도시하지 않은 스위치 등의 지시에 의해 행해진다.
범용 트레이 회수 에리어(A6)에는, 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 범용 트레이 회수 유닛(60)이 복수(여기서는 4 개) 배치되어 있다.
범용 트레이 회수 유닛(60)은, 도 10A 내지 도 10C에 도시하는 바와 같이, 실질적으로 상술한 범용 트레이 공급 유닛(50)과 동일의 구성을 이루는 것이고, 범용 트레이(T1)를 재치하는 테이블(61), 테이블(61)을 상하방향(Z)으로 승강시키는 승강기구(62), 상방의 회수위치에서 범용 트레이(T1)를 사이에 끼우도록 보유하는 보유편(63a)을 가지는 보유기구(63) 등에 의해 형성되어 있다.
또한, 범용 트레이 회수 유닛(60)에는 쌓인 범용 트레이(T1)를 반출하기 위해, 최하단에 위치하는 테이블(61) 보다도 상방에서 수평으로 컨베이어(C)가 끌어 들여져 있다.
여기서, 승강기구(62)는 테이블(61)을 소정의 높이 위치, 예를 들면, 범용 트레이(T1)를 후술하는 범용 트레이 적재 유닛(80)으로부터 회수하는 회수 위치, 회수 위치 보다도 약간 하강한 회수 대기 위치, 컨베이어(C) 보다도 하강하여 반출을 위해 퇴피하는 퇴피위치 등으로 적절히 승강시켜서 위치결정하는 것이고, 유압식 또는 공기압식의 신축 액츄에이터, 보내기 나사 기구 등이 적용된다. 보유기구(63)는 테이블(61) 및 승강기구(62)에 의해 회수위치에 위치시킨 범용 트레이(T1)를 보유편(63a)에 의해 보유하고, 테이블(61)의 상승(테이블(61)에 담지된 범용 트레이(T1) 중 최상단의 범용 트레이(T1)의 접합)을 가능하게 하는 것이다.
즉, 후술하는 범용 트레이 적재 유닛(T1)이 범용 트레이(T1)를 회수 위치에 위치시키면, 파지기구(63)가 그 범용 트레이(T1)를 받아서 보유한다.
그리고, 승강기구(62)가 작동하여, 테이블(61)이 상승하고 쌓인 범용 트레이(T1) 중 최상단의 범용 트레이(T1)를 회수위치에 보유한 범용 트레이(T1)에 접합시켜서 담지하면 동시에 파지기구(63)에 따른 파지상태가 해제된다.
그 후, 승강기구(62)가 작동하여, 테이블(61)은 범용 트레이(T1)를 담지한 상태로 회수대기 위치까지 하강하여 대기한다.
그리고, 다시 후술하는 범용 트레이 적재 유닛(80)으로부터 파지기구(63)로 범용 트레이(T1)를 주고받으면, 테이블(61)이 상승하여 파지된 범용 트레이(T1)를 담지함과 함께 파지기구(63)에 따른 파지상태가 해제되어, 테이블(61)은 다시 범용 트레이(T1)를 담지한 상태로 회수대기 위치까지 하강하여 대기한다. 범용 트레이 회수 유닛(60)에서는 상기의 동작이 반복된다.
그리고, 범용 트레이(T1)가 소정의 수로 쌓이면, 테이블(61)은 퇴피 위치까지 하강하고, 담지된 범용 트레이(T1)를 컨베이어(C)로 주고받고, 컨베이어(C)는 범용 트레이(T1)를 반출한다.
이 범용 트레이 회수 에리어(A6)에는 4 개의 범용 트레이 회수 유닛(60)이 배치되어 있기 때문에, 예를 들면, 2 개의 범용 트레이 회수 유닛(60)이 처리완료의 워크 중 소정의 검사를 만족시키는 양품의 워크를 수용한 범용 트레이(T1)를 회수하고, 다른 2 개의 범용 트레이 회수 유닛(60)이 처리완료의 워크 중 소정의 검 사를 만족시키지 못한 불량품의 워크를 수용한 범용 트레이(T1)를 회수하도록 구성된다. 또한, 범용 트레이 회수 유닛(60)은 처리에 따라 증감해도 되고, 증감의 조작은 도시하지 않은 스위치 등의 지시에 의해 행해진다.
범용 트레이 대기 에리어(A7)에는, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 재치 테이블(70)이 배치되어 있다.
재치 테이블(70)은 좌우방향(Y)에서 범용 트레이 공급 유닛(50)과 범용 트레이 회수 유닛(60)의 사이에 배치되어, 복수(여기서는 3 개)의 범용 트레이(T1)를 재치하여 대기시킬 수 있도록 되어 있다.
이와 같이, 범용 트레이 대기 에리어(A7)를 설치하는 것에 의해, 처리완료의 워크(양품 또는 불량품의 워크)를 수용하는 범용 트레이(T1)가 워크로 채워져 있지 않은 경우, 그 범용 트레이(T1)를 재치 테이블(70)에 일시적으로 재치하여 대기시킬 수 있다. 또한, 상이한 종류의 워크를 처리하는 끼어들기 지령 등이 있는 경우에, 선행하는 범용 트레이(T1)를 일시적으로 재치 테이블(70)에 재치하여 대기시키고, 또한, 범용 트레이 보유 유닛(10)에 공급하는 범용 트레이(T1), 또는, 범용 트레이 보유 유닛(10)으로부터 회수하는 범용 트레이(T1)를 일시적으로 재치 테이블(70)에 재치하여 대기시키고, 공급 타이밍 또는 회수 타이밍을 조정할 수 있다.
범용 트레이 공급 에리어(A5), 범용 트레이 대기 에리어(A7), 범용 트레이 회수 에리어(A6)에는, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 범용 트레이(T1)를 상하방향(Z) 및 좌우방향(Y)으로 이동시키는 범용 트레이 적재 유닛(80)이 배치되어 있다.
범용 트레이 적재 유닛(80)은, 도 11A 내지 도 11C에 도시하는 바와 같이, 범용 트레이 공급 에리어(A5), 범용 트레이 대기 에리어(A7), 및 범용 트레이 회수 에리어(A6)의 상방을 좌우방향(Y)으로 신장하는 가이드 프레임(81), 가이드 프레임(81)을 따라서 좌우방향(Y)으로 이동하는 슬라이더 기구(82), 슬라이더 기구(82)에 보유되어 상하방향(Z)으로 승강하는 2 개의 승강기구(83), 각각의 승강기구(83)에 의해 상하방향(Z)으로 승강시킴과 함께 범용 트레이(T1)를 보유하기 위한 보유편(84a)을 가지는 보유기구(84) 등에 의해 형성되어 있다.
여기서, 슬라이더 기구(82)는 가이드 프레임(81)을 따라서, 승강기구(83)를 좌우방향(Y)의 소망의 위치로 이동시키는 것이고, 유압식 또는 공기압식의 신축 액츄에이터, 보내기 나사 기구 등이 적용된다. 승강기구(83)는 보유기구(84)를 상하방향(Z)의 소망의 위치로 이동시키는 것이고, 유압식 또는 공기압식의 신축 액츄에이터, 보내기 나사 기구 등이 적용된다. 보유기구(84)는, 그 4 개의 보유편(84a)에 의해 범용 트레이(T1)를 양측으로부터 협지하는 것이다.
즉, 범용 트레이 공급 유닛(50)으로부터 범용 트레이 보유 유닛(10)에 범용 트레이(T1)를 적재하는 경우, 범용 트레이 보유 유닛(10)으로부터 범용 트레이 회수 유닛(60)에 범용 트레이(T1)를 적재하는 경우, 범용 트레이 공급 유닛(50)으로부터 범용 트레이 대기 에리어(A7)에 범용 트레이(T1)를 일시적으로 대기시키는 경우, 범용 트레이 보유 유닛(10)으로부터 범용 트레이 대기 에리어(A7)에 범용 트레이(T1)를 일시적으로 대기시키는 경우, 범용 트레이 적재 유닛(80)은 범용 트레이(T1)를 보유기구(84)에 의해 보유하여 상승하고, 좌우방향(Y)의 소정위치로 이동 한 후에 하강하여, 적재하는 위치에서 보유기구(84)를 해제하여 범용 트레이(T1)를 적재한다.
이와 같이, 범용 트레이 적재 유닛(80)이 YZ면 내에서, 좌우방향(Y) 및 상하방향(Z)으로 이동하여, 범용 트레이(T1)를 이동시키기 때문에, 범용 트레이(T1)를 공급하는 이동행정(행정길이) 또는 회수하는 이동행정(행정길이)을 단축할 수 있고, 그 때문에, 장치를 집약화할 수 있다.
또한, 범용 트레이 공급 유닛(50)에서의 범용 트레이(T1)의 취출 위치와 범용 트레이 보유 유닛(10)에서의 적재위치(테이블(11)이 전방으로 이동한 전방위치)와 범용 트레이 회수 유닛(60)에 있어서의 범용 트레이(T1)의 회수위치와 범용 트레이(T1)를 일시적으로 대기시키는 대기 테이블(70)에 있어서의 대기 위치가 좌우방향(Y)의 약 직선상에 배열되어 있다.
따라서, 범용 트레이 적재 유닛(90)을 평면 내에서 이동시키는 이동기구로서 좌우방향(Y)으로만 이동시키는 하나의 이동기구를 설치하는 것만으로 충분하고, 이동기구의 기계 오차를 작게 할 수 있다. 그 때문에, 범용 트레이 적재 유닛(80)을 소정의 위치에 고정밀도로 또한 확실하게 정지시킬 수 있고, 범용 트레이(T1)를 소정위치로부터 취출하여, 적재할 수 있도록 소정위치에 확실하게 재치할 수 있다.
상기 워크 핸들링 장치의 전체의 동작에 대해서 설명하면, 먼저, 범용 트레이 공급 유닛(50)에 의해 미처리의 워크를 수용한 범용 트레이(T1)와 워크를 수용하지 않은 텅 빈 범용 트레이(T1)가 공급되면, 범용 트레이 적재 유닛(80)이 그들의 범용 트레이(T1)를 보유하여, 전방위치로 이동한 범용 트레이 보유 유닛(10)에 적재한다.
그리고, 범용 트레이 보유 유닛(10)은 워크 적재 유닛(30)에 의해 적재를 행하는 후방위치로 이동한다. 또한, 처리용 트레이 보유 유닛(20)은 이전의 공정에서 처리가 완료된 워크를 수용한 처리용 트레이(T2)를 보유하고 있다.
이어서, 일방의 워크 적재 유닛(30)이 처리 에리어(A4)에서 처리가 완료된 워크를 처리용 트레이(T2)로부터 범용 트레이(T1)로 이체함과 동시에, 타방의 워크 적재 유닛(30)이 미처리의 워크를 범용 트레이(T1)로부터 처리용 트레이(T2)로 이체한다.
여기서는, 처리완료의 워크를 범용 트레이(T1)로 이체할 때, 검사를 만족시키는 양품은 양품용의 범용 트레이(T1)에, 또는, 검사를 만족시키지 못한 불량품은 불량품용의 범용 트레이(T1)에 각각 분류하여 수용한다.
상기의 적재동작에서는 범용 트레이 보유 유닛(10) 및 처리용 트레이 보유 유닛(20)이 각각 소정의 수용 피치에 맞추어서 적절히 좌우방향(Y)으로 이동하여, 취출 및 수용의 대상으로 되는 워크를 항상 좌우방향(Y)에서 워크 적재 유닛(30)의 하방에 위치시키고, 워크 적재 유닛(30)이 상하방향(Z) 및 전후방향(X)로 이동하여 워크를 이체하기 때문에, 워크를 고속으로 이동시킬 수 있고, 이체동작의 고속화를 달성할 수 있다.
워크 적재 유닛(30)에 의해, 미처리의 워크의 이체가 완료하면, 처리용 트레이 이송 유닛(40)이, 처리용 트레이 보유 유닛(20) 상의 처리용 트레이(T2)를 처리 에리어(A4)(검사에리어 (A4') 또는 검사 에리어(A4''))로 이송한다.
그리고, 처리 에리어(A4)에서 소정의 검사가 완료되면, 처리용 트레이 이송 유닛(40)이 처리완료의 워크를 수용하는 처리용 트레이(T2)를 보유하여 처리용 보유 유닛(20)으로 이송한다.
워크 적재 유닛(30)이 처리완료의 워크를 범용 트레이(T1)에 적재하면, 범용 트레이 보유 유닛(10)이 전방위치로 이동하고, 범용 트레이 적재 유닛(80)이 그 범용 트레이(T1)를 보유하여, 범용 트레이 회수 유닛(60)에 적재한다.
범용 트레이 회수 유닛(60)은 처리완료의 워크를 수용한 범용 트레이(T1)가 소정량만큼 쌓이면, 그들의 범용 트레이(T1)는 컨베이어(C)를 거쳐서 반출된다.
여기서, 처리완료의 워크로 채워지지 않은 범용 트레이(T1)는 범용 트레이 회수 유닛(60)으로 주고받기 전에, 범용 트레이 대기 에리어(A7)에 일시적으로 대기시켜서 다시 범용 트레이 보유 유닛(10) 상으로 이송하여 워크가 완전히 채워진 후에 범용 트레이 회수 유닛(60)으로 이송되도록 해도 된다.
또한, 종류가 상이한 워크의 처리를 행하는 끼어들기 지령이 행해진 경우에는, 별도의 처리용 트레이(T2)를 처리용 트레이 보유 유닛(20) 상으로 공급함과 함께 범용 트레이 보유 유닛(10) 상에 있는 기존의 범용 트레이(T1)를 범용 트레이 대기 에리어(A7)에 일시적으로 대기시킨다. 그리고, 지령에 대응하는 종류의 워크를 수용한 범용 트레이(T1) 또는 워크가 수용되지 않은 새로운 텅 빈 범용 트레이(T1)를 범용 트레이 보유 유닛(10) 상에 공급하여, 마찬가지의 적재 및 처리가 행해진다. 또한, 이미 처리가 완료된 워크를 수용하는 범용 트레이(T1)만을 대기 에리어(A7)에 대기시키도록 해도 된다.
이와 같이, 처리완료의 워크를 수용하는 범용 트레이(T1)가 채워지지 않은 경우, 그 범용 트레이(T1)를 범용 트레이 대기 에리어(A7)에 일시적으로 대기시킬 수 있고, 또한, 상이한 종류의 워크를 처리하는 끼어들기 지령이 있었던 경우에, 선행하는 범용 트레이(T1)를 일시적으로 범용 트레이 대기 에리어(A7)에 대기시킬 수 있고, 또한, 범용 트레이 보유 유닛(10)으로 공급하는 범용 트레이(T1) 또는 범용 트레이 보유 유닛(10)으로부터 회수하는 범용 트레이(T1)를 일시적으로 범용 트레이 대기 에리어(A7)에 대기시켜서 공급타이밍 또는 회수 타이밍을 조정할 수 있다.
또한, 상기 워크 핸들링 장치에서는, 범용 트레이 보유 유닛(10), 처리 트레이 보유 유닛(20), 및 2 개의 워크 적재 유닛(30)에 의해 구성된 워크 적재 기구가 좌우방향(Y)으로 배열하여 2 개 설치되어 있기 때문에, 워크의 이체를 보다 단시간에 또한 연속하여 행할 수 있어서, 전체로서의 워크의 취급에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 구성에 따르면, 소정의 처리가 도중에서 완료로 된 때에, 2 개의 워크 적재 기구에는 각각 워크가 완전히 수용 또는 적재되지 않은 미완료의 범용 트레이(T1)가 발생한다. 이 경우, 일방의 워크 적재 기구에 보유되어 있는 미완료의 범용 트레이(T1)를 타방의 워크 적재 기구에 적재하여, 워크를 하나의 범용 트레이(T1)에 수용하는(이체하는) 것이 된다. 이 때, 수용의 대상으로 되는 하나의 범용 트레이(T1)를 제외한 다른 범용 트레이(T1)는 일시적으로 대기 에리어(A7)로 이송된다,
구체적으로는, 예를 들면, 2 개의 워크 적재 기구에서, 양품의 워크를 수용하는 미완료의 범용 트레이(T1) 및 불량품의 워크를 수용하는 미완료의 범용 트레이(T1)가 있는 경우에 대해서 설명하면, 먼저, 각각의 범용 트레이 보유 유닛(10)이 범용 트레이(T1)를 공급 또는 회수하는 전방위치로 이동한다.
이어서, 범용 트레이 적재 유닛(80)이 일방의 범용 트레이 보유 유닛(10)에 보유된 불량품의 워크를 수용하는 미완료의 범용 트레이(T1)를 취출하여 대기 에리어(A7)(재치 테이블(70))에 적재한다.
이어서, 범용 트레이 적재 유닛(80)이 타방의 범용 트레이 보유 유닛(10)에 보유된 양품의 워크를 수용하는 미완료의 범용 트레이(T1)을 취출하여, 일방의 범용 트레이 보유 유닛(10)의 적재위치(불량품의 워크를 수용하는 미완료의 범용 트레이(T1)가 보유된 위치)로 적재한다. 이에 의해, 일방의 범용 트레이 보유 유닛(10)에는 양품의 워크를 수용하는 미완료의 범용 트레이(T1)가 2 개 보유되는 것이 된다. 이 상태에서, 일방의 범용 트레이 보유 유닛(10)은 후방위치로 이동하여, 이 일방의 범용 트레이 보유 유닛(10)과 워크 적재 유닛(30)의 협동동작에 의해, 일방의 범용 트레이(T1)로부터 타방의 범용 트레이(T1)의 텅 빈 수용부(T1a)로 워크의 이체가 행해진다. 그리고, 타방의 범용 트레이(T1)가 양품의 워크로 완전히 채워지면, 이 적재작업이 완료한다. 또한, 미완료의 범용 트레이(T1)로의 워크의 이체는 미완료의 범용 트레이(T1)의 어느 하나가 워크로 완전히 채워진 경우, 혹은 이체의 대상으로 되는 워크가 없어진 경우에 완료하는 것이 된다.
이 이체가 완료하면, 일방의 범용 트레이 보유 유닛(10)은 워크로 채워진 범 용 트레이(T1)를 전방위치로 이송시키고, 범용 트레이 적재 유닛(80)이 이 범용 트레이(T1)를 범용 트레이 회수 유닛(60)에 적재한다.
한편, 대기 에리어(A7)에 대기시킨 불량품의 워크를 수용하는 미완료의 범용 트레이(T1)는 범용 트레이 적재 유닛(80)에 의해 대기 에리어(A7)로부터 취출되어, 타방의 범용 트레이 보유 유닛(10)의 재치위치(양품의 워크를 수용하는 미완료의 범용 트레이(T1)가 보유되어 있었던 위치)로 적재한다. 이에 의해, 타방의 범용 트레이 보유 유닛(10)에는 불량품의 워크를 수용하는 미완료의 범용 트레이(T1)가 2 개 보유되는 것이 된다. 이 상태에서, 타방의 범용 트레이 보유 유닛(10)은 후방위치로 이동하고, 이 타방의 범용 트레이 보유 유닛(10)과 워크 적재 유닛(30)의 협동동작에 의해, 일방의 범용 트레이(T1)로부터 타방의 범용 트레이(T1)의 텅 빈 수용부(T1a)로 워크의 이체가 행해진다. 그 후의 동작은 양품의 워크를 이체하는 경우와 마찬가지이므로 생략한다.
이와 같이, 워크가 완전히 수용되지 않은 미완료의 범용 트레이(T1)를 각각의 범용 트레이 보유 유닛(10)에 모아 재치하고, 각각의 워크 적재 유닛(30)의 협동동작에 의해, 워크의 이체를 행하는 것으로, 미완료의 범용 트레이(T1)를 하나로 할 수 있고, 처리를 효율 좋게 행할 수 있다.
또한, 여기서는 처리의 대상이 되지 않은 범용 트레이(T1)를 일시적으로 대기 에리어(A7)로 이동시켜서 대기시키는 경우를 도시했지만, 이 수법에 한정되는 것은 아니며, 범용 트레이 적재 유닛(80)이 2 개의 보유기구(84)를 구비하고 있기 때문에, 대기 에리어(A7) 대신에, 일방의 보유기구(84)로 처리의 대상이 되지 않은 범용 트레이(T1)를 일시적으로 보유하여 대기시켜도 된다. 또한, 대기 에리어(A7)를 사용하지 않고, 2 개의 적재 에리어(A1, A2)를 거의 동시에 사용하여 동작하는 것에 의해, 예를 들면, 일방의 적재 에리어(A1)에서는 처리완료의 워크로 채워지지 않은 미완료의 양품용의 범용 트레이(T1)끼리의 이체를 행하고, 타방의 적재 에리어(A2)에서는 처리완료의 워크로 채워지지 않은 미완료의 불량품용의 범용 트레이(T1)끼리의 이체를 행하는 것으로, 워크를 하나의 범용 트레이(T1)로 이체하는 시간을 단축할 수 있고, 처리를 효율 좋게 행할 수 있다.
도 12는 본 발명에 따른 워크 핸들링장치의 다른 실시예를 도시하는 평면도이다. 이 실시예에서는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 처리용 트레이 이송 유닛(40)에 대하여, 처리용 트레이(T2)의 공급 또는 회수를 행하는 처리용 트레이 공급 회수 유닛(90)이 설치되어 있다.
따라서, 처리 에리어(A4)가 복수의 처리 에리어(검사 에리어(A4', A4''))로 이루어지는 경우에 처리용 트레이 공급 회수 유닛(90)에 의해, 필요한 수만큼의 처리용 트레이(T2)를 공급할 수 있다. 또한, 쉬고 있는 처리 에리어(검사 에리어(A4') 또는 검사 에리어(A4''))가 있는 경우에, 그만큼 처리용 트레이(T2)를 회수할 수 있고, 또한, 처리용 트레이(T2)를 보수 및 점검하는 경우에, 용이하게 취출할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 워크 핸들링 장치에 따르면, 구조의 간략화, 각 기구의 집약화, 장치 전체로서 소형화, 설치면적의 스페이스 절감화, 워크의 이체에 필요로 하는 시간의 단축화 등을 달성하면서, 반도체칩, 기판, 기타 의 전자부품 등의 워크에 대하여, 시험, 검사, 측정, 가공, 조립 등의 각종의 처리를 효율 좋게 행할 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 워크 핸들링 장치는 워크에 대하여 각종의 처리를 행할 때, 범용 트레이(T1)와 처리용 트레이(T2) 사이에서 워크의 이체를 필요로 하는 분야라면, 반도체 제조의 분야는 물론이며, 자동차 혹은 그 부품의 생산라인, 전자기기 혹은 그 부품의 생산라인, 기타의 기계 혹은 전자부품관련 등의 분야에서도 유용하다.

Claims (10)

  1. 워크를 수용할 수 있는 범용 트레이를 보유하여 좌우방향으로 이동할 수 있는 범용 트레이 보유 유닛,
    상기 범용 트레이 보유 유닛에 인접하여 전후방향의 후방에 배열되어, 처리 에리어에 대하여 워크를 반입 및 반출하는 처리용 트레이를 보유하여 좌우방향으로 이동할 수 있는 처리용 트레이 보유 유닛,
    상기 범용 트레이와 상기 처리용 트레이 사이에서 워크를 이체하도록 전후방향 및 상하방향으로 이동할 수 있는 워크 적재 유닛을 포함하는 워크 핸들링 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 처리용 트레이 보유 유닛과 상기 처리 에리어 사이에, 상기 처리용 트레이를 이송하는 처리용 트레이 이송 유닛이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 워크 핸들링 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 워크 적재 유닛은 좌우방향으로 배열되어 복수 설치되고,
    상기 범용 트레이 보유 유닛은 복수의 범용 트레이를 보유하고,
    상기 복수의 범용 트레이에는 미처리의 워크를 수용하는 미처리용의 범용 트레이 및 처리완료의 워크를 수용할 수 있는 처리완료용의 범용 트레이가 포함되는 것을 특징으로 하는 워크 핸들링 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 처리 에리어는 워크에 대하여 소정의 검사를 행하는 검사 에리어를 포함하고,
    상기 처리완료용의 범용 트레이는 소정의 검사를 만족시키는 워크를 수용하는 양품용의 범용 트레이와 소정의 검사를 만족시키지 못한 워크를 수용하는 불량품용의 범용 트레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 워크 핸들링 장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 범용 트레이 보유 유닛은 상기 워크 적재 유닛에 의해 워크의 이체가 행해지는 후방위치와 범용 트레이를 공급 또는 회수하는 전방위치 사이에서 전후방향으로 이동시킬 수 있도록 형성되고,
    상기 범용 트레이 보유 유닛보다도 전후방향의 전방에는 워크를 수용한 범용 트레이 및 워크를 수용하고 있지 않은 텅 빈 범용 트레이를 공급하는 범용 트레이 공급 유닛, 상기 범용 트레이 보유 유닛에 보유된 범용 트레이를 회수하는 범용 트레이 회수 유닛, 상기 범용 트레이 공급 유닛과 상기 범용 트레이 보유 유닛의 사이 및 상기 범용 트레이 보유 유닛과 상기 범용 트레이 회수 유닛의 사이에서 범용 트레이를 이체하는 범용 트레이 적재 유닛이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 워크 핸들링 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 범용 트레이 적재 유닛은 복수의 범용 트레이를 보유할 수 있도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 워크 핸들링 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 범용 트레이 공급 유닛 및 범용 트레이 회수 유닛은 좌우방향으로 배열되어 설치되어 있고,
    상기 범용 트레이 적재 유닛은 좌우방향 및 상하방향으로 이동할 수 있도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 워크 핸들링 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 범용 트레이 적재 유닛의 이동범위 내에는 범용 트레이를 일시적으로 대기시키는 범용 트레이 대기 에리어가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 워크 핸들링 장치.
  9. 청구항 2에 있어서,
    상기 처리용 트레이 이송 유닛에 대하여, 상기 처리용 트레이의 공급 또는 회수를 행하는 처리용 트레이 공급 회수 유닛이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 워크 핸들링 장치.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 범용 트레이 보유 유닛, 처리 트레이 보유 유닛, 및 워크 적재 유닛에 의해 워크 적재 기구가 형성되고,
    상기 워크 적재 기구는 좌우방향으로 배열되어 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 워크 핸들링 장치.
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