KR20080027145A - 스칼라 암 - Google Patents

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KR20080027145A
KR20080027145A KR1020070094381A KR20070094381A KR20080027145A KR 20080027145 A KR20080027145 A KR 20080027145A KR 1020070094381 A KR1020070094381 A KR 1020070094381A KR 20070094381 A KR20070094381 A KR 20070094381A KR 20080027145 A KR20080027145 A KR 20080027145A
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카즈히로 이시카와
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무라다기카이가부시끼가이샤
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Abstract

(과제) 본 발명은 중심선 대상으로 1쌍 설치한 프리 암의 선단을 연결한 구성으로서, 각각의 암의 구성이 간이하며 보수관리성이 좋고, 또한, 원활하고 또한 확실하게 중심선 방향의 직선 이동을 실현하는 스칼라 암을 제공한다.
(해결수단) 각각이 기단측 암(2)과 선단측 암(3)으로 구성되는 1쌍의 프리 암(4)의 기단측을 기대(1)에 회전이동 가능하게 부착하고, 1쌍의 선단측 암(3)의 선단측을 서로 회전이동 가능하게 연결한 이송 암(5)을 구비하고, 이 이송 암(5)에 연결된 선단측 암(3)의 선단측에 고정된 연결축(3c)(도 2 참조) 상호간을 동기 기구(6)(도 2 참조)에 의해 연결한 스칼라 암(30).
스칼라 암

Description

스칼라 암{SCALAR ARM}
본 발명은 공작물(「반송 대상물」을 말한다.)을 반송하는 반송 시스템 등에 이용되고, 공작물을 동일 수평면 내에서 다관절의 암에 의해 직선 이동시켜서 이송하는 스칼라 암에 관한 것이다.
반도체 기판이나 액정표시판 등을 제조하는 공장에 있어서는 그 소재가 되는 평판형상 소재(반도체 웨이퍼 혹은 유리판)에 많이 공정의 처리를 다른 위치에서 실시하기 때문에, 그 평판형상 소재를 수용한 트레이 등의 반송 대상물인 공작물을 클린룸 내에서 반송하는 반송 시스템이 필수인 것이다. 그 반송 시스템에 있어서 다관절의 암에 의해 공작물을 동일 수평면 내에서 직선 이동시키는 스칼라 암이 이용되고 있다.
이와 같이 클린룸 내에서 다관절의 암형의 스칼라 암(공작물을 이송하는 이송 장치의 하나이다.)이 이용되는 것은 클린룸을 오염시키는 파티클의 발생이 적기 때문이다.
도 15는 그와 같은 스칼라 암으로서 본 발명의 배경기술인 스칼라 암의 일례를 나타내는 것으로, 도 15(a)는 그 평면도, 도 15(b)는 그 종단면도이다. 이 스칼 라 암은 특허문헌1에 기재된 것이다.
이 스칼라 암(100)은 1개의 기대(101)와, 이 기대(101)에 각각 회전가능하게 부착된 1쌍의 기단측 암(102,102')과, 이 1쌍의 기단측 암(102,102')의 각각의 선단에 회전가능하게 부착된 1쌍의 선단측 암(103,103')과, 이 1쌍의 선단측 암(103,103')의 선단측에 각각 회전가능하게 설치된 1쌍의 이송 암(105,105')을 구비하고 있다.
또한, 상기 각각 회전가능하게 연결된 기대(101)와, 기단측 암(102,102')과, 선단측 암(103,103')을 프리 암(부호 없음.)이라고 한다.
이 프리 암에 있어서는 기대(101)에 1쌍의 기단측 암(102,102')의 기단측을 각각 독립해서 회전 구동하는 감속 모터(106,106')가 설치되어 있다.
또한, 기단측 암(102,102'), 선단측 암(103,103')의 내부에는 그 기단측의 고정측과 선단측의 회전측에 치수 2:1의 타이밍 풀리를 설치하고, 이들을 타이밍벨트로 연결한 차동 연동 기구(102a,102a',103a,103a')가 설치되어 있다.
이 차동 연동 기구(102a,102a',103a,103a')는, 예컨대, 기단측 암(102)에 대해서 생각하면, 이 기단측 암(102)이 감속 모터(106)에 의해 시계방향으로 10도 회전하면 차동 연동 기구(102a)에 의해 선단측 암(103)이 반시계방향으로 10도 회전하도록 작용하고, 결과, 이송 암(105,105')의 선단이 동일 방향을 유지한 채로 전진 후퇴한다는, 소위 스칼라 암의 기본 동작을 확보하는 것이다.
이 스칼라 암(100)은 이와 같은 차동 연동 기구(102a,102a',103a,103a')를 내장하고, 각각 이송 암(105,105')을 구비한 프리 암을 독립해서 경상(鏡像) 작동 시키고, 한쪽의 이송 암(105)으로부터 다른쪽의 이송 암(105')으로 공작물(도면에 나타내지 않음)을 주고받기 가능하게 하여 작업 효율을 높이고자 하는 것이다.
한편, 공작물인 평판형상 소재(반도체 웨이퍼 혹은 유리판)는 최근 점점더 대형화되고, 중량도 증가되고 있어 스칼라 암도 이것에 대응가능한 것이 요구되어 있다.
그러나, 이 스칼라 암(100)을 구성하는 단체의 프리 암에서는 이송 가능 중량을 늘리려고 하면 프리 암 전체가 대형화되고, 그에 따른 이송 암(105,105')의 이송면도 높게 되고, 이송시에 이용할 수 없는 최저 지상고가 높게 되고, 데드 스페이스의 증가가 문제이었다.
또한, 보다 대형화(넓은 면적을 점유하는)되는 공작물을 보다 안정적으로 이송하기 위해서는 공작물을 지지해야 할 지점축이 2개소인 쪽이 바람직하다.
그 때문에, 스칼라 암(100)의 각각의 프리 암의 별개인 이송 암(105,105')을 공통화한 이송 암으로 하고, 각각의 프리 암을 경상 동기 구동시키는 2연(2連) 직결 타입의 프리 암이 제안되어 있다.
그러면, 이 2연 직결 타입의 프리 암에서는, 각각의 암 내에는 상술의 차동 연동 기구가 필요하고, 기구상 복잡한 것으로 되어 있고, 맞붙임 공정수도 요하고, 간소화가 요망되고 있었다.
또한, 차동 연동 기구에 있어서는 타이밍벨트의 텐션 조정이 적시 필요하지만, 프리 암의 선단측이 이송 암으로 회전가능하게 직결되어 있기 때문에, 한쪽의 프리 암의 텐션 조정을 행하면 그것이 이송 암의 방향성에 영향을 주게 되므로, 다 른쪽의 프리 암의 텐션 조정도 길항(拮抗)시켜 행하는 필요가 있어 텐션 조정이 매우 곤란하고, 보수관리성이 나빴다.
또한, 텐션 조정을 가능하게 하기 위해서 프리 암 각각의 암을 개폐가능한 것으로 할 필요가 있고, 각각의 암을 폐단면의 메인터넌스프리(maintenance-free)로 할 수 없었다.
또한, 각각의 동기 회전 구동과 차동 연동 기구의 약간의 어긋남에 의해 실용상에는 지장이 없는 정도이지만, 이송 암이 흔들리는 현상이 있고, 그 개선도 요구되고 있었다.
[특허문헌1] 일본 특허 제2739413호 공보(도 1)
본원 발명은 상기 문제를 해결하려고 하는 것으로서, 중심선 대상으로 1쌍 설치한 프리 암의 선단을 연결한 구성이며, 각각의 암의 구성이 간이하고 보수관리성이 좋고, 또한, 원활하고 또한 확실하게 중심선 방향의 직선 이동을 실현하는 스칼라 암을 제공하는 것을 과제로 하고 있다.
청구항1에 기재된 스칼라 암은, 각각이 2개의 암으로 구성되는 1쌍의 프리 암의 기단측을 기대에 회전이동 가능하게 부착하고, 상기 1쌍의 프리 암의 선단측을 서로 회전이동 가능하게 연결한 이송 암을 구비하고, 이 이송 암에 연결된 상기 프리 암의 선단측에 고정된 연결축 상호간을 동기 기구에 의해 연결한 것을 특징으로 한다.
청구항2에 기재된 스칼라 암은, 청구항1에 종속되고, 상기 동기 기구는 1쌍의 서로 맞물리는 기어와, 상기 1쌍의 기어 각각과 1쌍의 연결축 각각을 동기 회전시키는 동기 회전 전동 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
청구항3에 기재된 스칼라 암은, 청구항1에 종속되고, 상기 1쌍의 프리 암 중 적어도 어느 한쪽의 프리 암이 기단측 암의 회전 구동 방향에 대하여 선단측 암이 소정의 방향으로 회전하도록 규제하는 회전 방향 규제 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
청구항4에 기재된 스칼라 암은, 청구항3에 종속되고, 상기 회전 방향 규제 수단은 상기 기대의 고정측 외주에 고정된 기대측 스프로킷과, 상기 선단측 암의 기단측 회전축에 고정되며 상기 선단측 암으로부터 돌출한 선단측 스프로킷과, 이 들 쌍방의 스프로킷을 연결하는 체인을 구비한 것을 특징으로 한다.
<발명의 효과>
청구항1에 기재된 스칼라 암에 의하면, 각각이 2개의 암으로 구성되는 1쌍의 프리 암의 기단측을 기대에 회전이동 가능하게 부착하고, 상기 1쌍의 프리 암의 선단측을 서로 회전이동 가능하게 연결한 이송 암을 구비하고, 이 이송 암에 연결된 상기 프리 암의 선단측에 고정된 연결축 상호간을 동기 기구에 의해 연결했으므로, 이송 암의 양단에 서로 같은 힘이 작용하게 되고, 이송 암이 1쌍의 프리 암의 대칭 중심선 방향으로 원활하고 또한 확실하게 직선 이동한다.
청구항2에 기재된 스칼라 암에 의하면, 청구항1의 효과에다가, 상기 동기 기구는 1쌍의 서로 맞물리는 기어와, 상기 1쌍의 기어 각각과 1쌍의 연결축 각각을 동기 회전시키는 동기 회전 전동 수단을 구비하고 있으므로, 동기 기구를 간이하게 구성할 수 있고, 또한, 동기 회전 전동 수단을 이용하는 일 없이 서로 맞물리는 기어기구만으로 동기 기구를 구성하는 경우에 비하여 서로 맞물리는 기어를 작게 할 수 있다.
청구항3에 기재된 스칼라 암에 의하면, 청구항1의 효과에다가, 상기 1쌍의 프리 암 중 적어도 어느 한쪽의 프리 암이 기단측 암의 회전 구동 방향에 대하여 선단측 암이 소정의 방향으로 회전하도록 규제하는 회전 방향 규제 수단을 구비하고 있으므로, 예컨대 중립 상태로 되어도 선단측 암이 재회전이동시에 움직여야 할 방향으로 회전이동하고, 전체적으로 이송 암의 직선 이동이 지장 없이 행해진다.
청구항4에 기재된 스칼라 암에 의하면, 청구항3의 효과에다가, 상기 회전 방 향 규제 수단은 상기 기대의 고정측 외주에 고정된 기대측 스프로킷과, 상기 선단측 암의 기단측 회전축에 고정되며 상기 선단측 암으로부터 돌출한 선단측 스프로킷과, 이들 쌍방의 스프로킷을 연결하는 체인을 구비했으므로, 회전 방향 규제 수단을 동력원이 불필요한 간이한 구성으로 실현할 수 있게 된다.
이하에, 본 발명의 실시형태(실시예)에 대해서 도면을 이용하여 설명한다.
도 1(a)는 본 발명의 스칼라 암의 일례를 나타내는 정면도, 도 1(b)는 도 1(a)의 측면도이다.
이 스칼라 암(30)은, 예컨대, 반도체 기판 혹은 액정표시판 등을 제조하는 공장에 있어서, 그 평판형상 소재(반도체 웨이퍼 혹은 유리판)에 클린룸 내에서 여러가지의 가공 처리를 실시하기 위해 그 평판형상 소재를 1장씩 수용한 트레이를 반송 대상물인 공작물(W)로 하여 1개 혹은 복수 단(段)적층한 상태에서 이송할 때에 이용되는 것이다.
또한, 여기서는, 스칼라 암이 바람직하게 이용되는 예로서, 클린룸 내에서 평판형상 소재를 수용한 트레이를 반송하는 경우를 나타내지만, 본 발명의 스칼라 암은 이것에 한정되는 것은 아니고, 일반적으로 반송 대상을 동일 평면상의 다른 위치에 직선 이동시켜 이송할 경우에 이용할 수 있는 것이다.
본 발명의 스칼라 암(30)은, 2개의 암(기단측 암(2), 선단측 암(3))으로 구성되는 1쌍의 프리 암(4)의 기단측 암(2)의 기단측을 기대(1)에 회전이동 가능하게 부착하고, 1쌍의 프리 암(4)의 선단측 암(3)의 선단측을 서로 회전이동 가능하게 연결한 이송 암(5)을 구비하고, 기대(1)를 이송 방향으로 슬라이딩시키는 슬라이드부(20)를 구비한 기본 구성이다.
1쌍의 기대(1)가 1쌍의 기단측 암(2) 각각을 중심선 대칭으로 동기 회전 구동함으로써, 이송 암(5)이 이 대칭 중심선 방향(이 방향은 공작물(W)을 이송하는 방향이기도 하므로, 「이송 방향」이라고도 말한다.)으로 직선 이동한다.
이 스칼라 암(30)은 이러한 직선 이동을 원활하고 또한 확실하게 실현하기 위해서 도면의 이송 암(5) 내에 이 이송 암(5)에 연결된 프리 암(4)의 선단측, 즉 선단측 암(3)의 선단측에 고정된 연결축(도 2 참조.) 상호간을 연결하는 동기 기구(도 2 참조.)를 구비하고 있는 점을 특징으로 하지만, 이 동기 기구에 대해서는 도 2~4를 이용하여 상세하게 설명한다.
상기에 있어서의 대칭 중심선은 기대(1)의 축중심을 연결한 선의 중점에 있어서 이 축중심을 연결한 선에 직교하는 선을 말하고, 도 1(b)는 이 대칭 중심선으로 스칼라 암(30)을 종단한 종단면도이다.
상술의 각각 1쌍의 기대(1), 기단측 암(2), 선단측 암(3)(이들을 합쳐서 「프리 암(4)」이라고 하고 있다.), 이송 암(5)을 합쳐서 암 이송부(10)라고 한다. 여기서는 상기 동기 기구를 내장하는 스칼라 암(30)의 기본 구성과 작용 효과에 대해서 우선 설명한다.
스칼라 암(30)은 상술한 각 부에 추가로 암 이송부(10) 전체를 상기 대칭 중심선 방향으로 슬라이딩시키는 슬라이드부(20)를 구비하고 있다.
암 이송부(10)를 적재한 슬라이드부(20)는 회전부(40) 상에 적재되고, 암 이 송부(10)와 슬라이드부(20)는 회전 가능하게 되어 있다.
이 회전부(40)가 이 도면에서 개념적으로 2점 쇄선으로 나타내어진 승강대(50) 상에 적재되고, 암 이송부(10)와 슬라이드부(20)(즉, 스칼라 암(30)), 및 회전부(40)는 승강 가능하게 되어 있다.
암 이송부(10)의 이송 암(5)은 이송면을 구성하는 상면(5a), 암의 하면(5b), 암의 기단이 되는 기단부(5d), 및 이송면(5a)을 유지하면서 기단부(5d)로부터 이송 방향 전방측으로 신장되는 1쌍의 평판 암(5e)을 구비하고 있다.
이 이송 암(5)의 하면(5b)이 이 이송 암(5)을 회전가능하게 지시하는 선단측 암(3)의 상면(3a)보다 아래로 되어 있는 점이 하나의 특징이다. 즉, 이송 암(5)이 선단측 암(3)에 대하여 상하방향으로 간섭하도록 설치되어 있는 점이다.
보다 구체적으로는, 이와 같이 하여, 이송 암(5)의 높이를 선단측 암(3)측에 간섭하는 방향으로 획득한 결과, 이송 암(5)의 상면(이송면(5a))이 프리 암(4)의 선단측 암(3)의 상면(3a)과 거의 동일한 상하 위치나, 약간 위의 위치로 되어 있다. 즉, 최대한 스칼라 암(30)의 이송면의 높이를 낮게 할 수 있도록 되어 있다.
한편, 이와 같은 이송 암(5)과 프리 암(4)의 선단측 암(3)이 상하에 간섭하는 위치 관계로 되어 있으면, 프리 암(4)의 회전 위상에 따라서는 이송 암(5)과 선단측 암(3) 상하에 쓰는 부분이 충돌하는 사태로 되어 버린다.
그래서, 이 스칼라 암(30)에 있어서는 이송 암(5)의 근원 부분으로서 선단측 암(3)과 충돌하게 되는 부분에, 도 1(a)에 나타나 있는 바와 같은 이송 암(5)과 선단측 암(3)의 상호간의 연결부로부터 반(反)연결방향으로 암 부분을 경사 방향으로 놓아주는 릴리프부(5c)를 설치하고 있다.
도 1(a)는 암 이송부(10)를 이송 방향에 대하여 가장 후퇴시킨 상태를 나타내고 있지만, 이송 암(5)의 릴리프부(5c)에 의해 이송 암(5)과 선단측 암(3)은 근접은 하고 있지만, 서로 접촉은 하지 않는 상태로 되어 있고, 충돌을 회피하고 있다.
이렇게 해서, 이 암 이송부(10)는 전체의 고강성화를 달성하여 보다 대형의 공작물(W)을 이송 가능하게 하면서, 그 이송면(5a)이 높게 되는 것을 방지하는 한편, 이송 스트로크는 실질적으로 충분한 것을 확보하고 있다.
또한, 이 스칼라 암(30)은 암 이송부(10)의 하방에 이 암 이송부(10) 전체를 적재하고, 이송 방향으로 직선 이동시키는 슬라이드부(20)를 구비하고 있는 점도 특징이다.
즉, 목표로 하는 이송 거리를 달성하기 위해서 슬라이드부(20)에 의한 이송과, 암 이송부(10)에 의한 이송의 쌍방을 이용하고, 암 이송부(10)를 위에 설치하여, 특히 그 이송 암(5)만이 이송 대상인 공작물(W)의 상방에 위치하는 것이 있게 하고, 하방에 있는 슬라이드부(20)는 공작물(W)의 상방 혹은 근변에는 위치하지 않도록 하고 있다.
즉, 이 스칼라 암(30)에 의하면, 이송물의 상방 및 근변에 대해서는 파티클 발생이 적은 암 이송부(10)로 이동시키고, 이송물의 하방 및 떨어진 위치에서는 슬라이드부(20)로 이동시키고, 암 이송부(10)의 부담을 경감하면서 전체적으로 목표로 하는 이송 거리를 달성하고, 공작물(W)의 대형화에 대응가능하며, 또한, 파티클 의 영향을 적게 할 수 있는 것이다.
또한, 이송 스트로크의 길이에 따라서는 슬라이드부(20)는 불필요한 경우도 있고, 그 경우, 암 이송부(10)가 본래의 스칼라 암이 된다.
도 2는 도 1의 스칼라 암이 구비하는 동기 기구를 나타내는 평면도, 도 3은 도 2의 동기 기구에 포함되는 텐션 기구를 나타내는 것으로, 도 3(a)는 그 평면도, 도 3(b)는 도 3(a)의 좌측면도, 도 3(c)는 도 3(a)의 하측면도, 도 4(a),(b)는 도 2의 차동 기구의 작동 설명도이다. 또한, 지금부터 이미 설명한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 중복 설명을 생략한다.
도 2는 도 1(a)의 이송 암(5)의 기단부(5d)를 이면측으로부터 들여다본 곳을 나타내고 있고, 이 기단부(5d)의 이면측 부분에 본 발명의 동기 기구(6)를 구성하는 기어(7)와, 동기 회전 전동 수단(8)이 설치되어 있다.
기어(7)는, 동일한 모듈, 동일한 치수의 1쌍의 평톱니바퀴(7a,7b)에서 구성된 기어열이며, 항상 서로 맞물리는 상태라고 하고 있다.
동기 회전 전동 수단(8)은, 1쌍의 선단측 암(3)의 선단측 연결축(3c)에 각각 동기 회전하도록 고정된 1쌍의 암측 스프로킷(8a)과, 1쌍의 평톱니바퀴(7a,7b)의 각각 동기 회전하도록 고정된 1쌍의 기어측 스프로킷(8b)과, 암측 스프로킷(8a), 기어측 스프로킷(8b)의 각각을 연결하는 1쌍의 체인(8c)을 구비하고 있다.
또한, 동기 회전 전동 수단(8)은 암측 스프로킷(8a)과 기어측 스프로킷(8b)을 연결하는 1쌍의 체인(8c)에 대해서 각각 독립해서 적절한 텐션을 주기 위해 이용되는 텐션 관련 부품(텐션 기구(8T))(8d,8e,8f,8g,8h,8i,8j 및 8k)을 구비하고 있다.
동기 회전 전동 수단(8)의 암측 스프로킷(8a)이 고정되어 있는 선단측 암(3)의 선단측 연결축(3c)은 선단측 암(3)의 선단측과 이송 암(5)을 회전가능하게 연결하는 것이므로, 이 연결축(3c) 자신은 선단측 암(3)의 선단측에 고정되어 회전하지 않는 것이지만, 이 연결축(3c)을 이송 암(5)측에 설치된 베어링(부호 없음)이 회전가능하게 지지하고, 상기 양자의 회전 가능한 연결을 실현하고 있다.
이와 같은 구성의 동기 기구(6)에 의하면, 도 4(a)에 나타낸 바와 같이, 기단측 암(2)이 회전 구동되면 선단측 암(3)이 이송 암(5)을 움직이려고 하는 힘(F2)이 발생하고, 도 2에 나타내는 바와 같이 이 힘(F2)에 기인하는 토크(T2)가 선단측 암(3)의 선단측 연결축(3c)에 작용하고, 이 토크(T2)가 동기 회전 전동 수단(8)을 통해서 1쌍의 기어(7a,7b) 사이에 작용하고, 여기서 1쌍의 선단측 암(3)의 선단에 생기는 토크(T2)가 서로 동일 방향의 길항 상태로 된다.
따라서, 한쪽의 프리 암(4)의 선단측에 발생하는 토크(T2)에 차이가 있어도 그 차이점은 서로 상대측을 동일 방향으로 회전시키도록 길항 작용하므로, 결국, 양자가 서로 같은 것으로 되고, 이것에 의해, 양단의 연결축(3c)으로부터 같은 토크(T2)를 받는 이송 암(5)은 좌우의 같은 토크(T2)의 합력에 의해 흔들리는 일 없이 연결축(3c)의 대칭 중심선 상을 원활하게 또한 확실하게 직선 이동하게 된다.
또한, 이 동기 기구(6)를 구비함으로써 각각 1쌍의 프리 암(4)에 대해서 기대(1)에 의해 기단측 암(2)을 동기 경상 구동하는 것만으로 그 구동력이 선단측 암(3), 이송 암(5)과 구름 이동되고, 이 이송 암(5)을 원활하고 또한 확실하게 중 심선 방향으로 직선 이동시키므로, 배경기술에서는 필요했던 각각의 암에 내장된 차동 연동 기구는 불필요하게 된다.
즉, 이러한 동기 기구(6)를 구비한 스칼라 암(30)에 의하면, 중심선 대상으로 1쌍 설치한 프리 암(4)의 선단을 연결한 구성이면서 각각의 암의 구성이 간이하고 보수관리성이 좋아지며, 또한, 원활하게 또한 확실하게 중심선 방향의 직선 이동을 실현할 수 있다.
또한, 차동 연동 기구를 구비한 배경기술의 스칼라 암(100)을 구성하는 프리 암에 있어서는 차동 연동 기구가 포함되어 있으므로, 그 텐션 조정에 의한 이송 암의 방향성을 유지하기 위한 곤란성이 생기고 있었지만, 본 발명에서는 암 자체가 차동 연동 기구를 가지고 있으므로 이것에 기인하는 곤란성도 없다.
그러나, 상기 동기 기구(6)를 구비한 경우, 예컨대, 차동 연동 기구를 구비하여 그 텐션 조정이 필요한 경우에도 동기 기구(6)의 길항 작용에 의해 이송 암의 방향성은 유지되므로 텐션 조정이 용이해지는 것이다.
그리고, 상기와 같은 동기 기구(6)의 기능이 적절하게 발휘되기 위해서는 그 기능을 유지하면서 동기 회전 전동 수단(8)의 체인의 텐션을 적절하게 유지하는 것이 중요하게 된다. 여기서는 이 텐션 기구(8T)를 구성하는 텐션 관련 부품에 대해서 설명한다.
텐션 관련 부품(텐션 기구(8T))은, 도 2,3에 나타내는 바와 같이, 텐션 조정을 행하는 2종류의 텐션 조정 축(8d와 8f), 텐션 조정되는 각 축을 지지하는 2종류의 텐션 플레이트(8e와 8g), 텐션 플레이트(8g)에 설치되며 기어(7a 및 7b)와 기어 측 스프로킷(8b)을 동기 회전 상태에서 축지지하는 동기 축(8i와 8j), 2종류의 텐션 플레이트(8e와 8g)를 동기 축(8i와 8j)의 중간점에서 회전이동 가능하게 축지지하는 중심축(8k), 동기 축(8i와 8j)의 반(反) 텐션 플레이트(8g)측을 축지지하는 표면측 플레이트(8h), 및 텐션 플레이트(8e)를 회전이동 가능하게 축지지하는 회전이동축(8m)으로 이루어져 있다.
텐션 조정 축(8d와 8f)은 양단에 각각 프리 조인트(free joint)를 가지고, 그 프리 조인트 간을 간격 조정 가능하게 조정용 볼트로 연결한 것으로, 이 조정용 볼트 부분을 회전이동시킴으로써 프리 조인트간의 거리를 길게 하거나 짧게 하거나 할 수 있는 것이다.
텐션 조정 축(8d)의 일단은 외부의 부동점에, 타단은 텐션 플레이트(8e)에 고정되고, 텐션 플레이트(8e)가 회전이동축(8m)을 중심으로 회전이동하는 양이 조정 가능하게 되어 있다.
텐션 조정 축(8f)의 일단은 텐션 플레이트(8e)에, 타단은 텐션 플레이트(8g)에 고정되고, 이들 텐션 플레이트(8e와 8g) 상호간의 중심축(8k)을 중심으로 한 회전 위상 각도를 조정한다.
또한, 중심축(8k)의 위치는 암측 스프로킷(8a)이 축지지되어 있는 연결축(3c) 사이의 중점 근방이 되도록 하고 있다.
텐션 플레이트(8g)에 설치된 동기 축(8i와 8j)은 기어(7a와 7b)가 항상 서로 맞물리도록 회전 지지하고 있다. 이들 기어(7a와 7b)의 각각에 별개 독립해서 동기 회전하는 기어측 스프로킷(8b)은 기어(7a와 7b)에 비해서 보다 작은 피치 지름이 고, 기어(7a와 7b)의 원활한 맞물림 상태에 지장을 주는 것은 아니다.
이와 같은 구성에서, 이 텐션 기구(8T)에 의하면, 텐션 조정 축(8d)을 조정하면 텐션 플레이트(8g) 상의 중심축(8k)이 회전이동축(8m)을 중심으로 회전이동하고, 중심축(8k)이 도 2에 있어서 상하 이동하고, 이것에 따라 상하의 체인(8c)의 텐션이 각각 상반적으로 조정된다.
즉, 중심축(8k)이 위로 가면 위의 체인(8c)을 느슨해지고 아래의 체인(8c)이 팽팽해진다. 중심축(8k)이 아래로 가면 위의 체인(8c)이 팽팽해지고 아래의 체인(8c)이 느슨해진다.
한편, 텐션 조정 축(8f)을 조정하면 중심축(8k)을 중심으로 하여 동기 축(8i와 8j)이 회전이동하므로, 각각의 기어측 스프로킷(8b)은 시계회전이면 상하의 체인(8c)을 동시에 팽팽하고, 반시계방향이면 상하의 체인(8c)을 동시에 느슨하게 되도록 작용한다.
이렇게 해서, 이 텐션 기구(8T)에 의하면 기어(7)의 맞물림 상태를 유지하면서 동기 회전 전동 수단(8)의 각각의 체인(8c)의 텐션을 적절하게 유지할 수 있다.
또한, 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 텐션 조정 축(8d,81)의 조정을 위한 조정용 볼트 부분은 이송 암(5)의 기단부(5d)의 구조부의 프레임체(D)로 형성되는 공간 부분으로 되어 있고, 이송 암(5)의 상방(도 2의 반대면)으로부터의 조정이 가능하고, 작업성이 좋다.
또한, 동기 기구의 요부가 되는 서로 맞물리는 기어는 상호의 위상 어긋남 없이 쌍방간의 토크가 동일 방향으로 되도록 서로 영향을 주는 것이면 되고, 기어 의 조합에 한정되는 것은 아니다.
또한, 동기 회전 전동 수단은 여기서는 스프로킷ㆍ체인의 조합의 것을 예시했지만, 이것에 한정되지 않고, 기단부(5d) 내에 수용되는 짝수개의 기어열 혹은 타이밍 풀리ㆍ벨트의 조합 등이어도 되고, 스플라인축과 축 직교 회전 전달 수단을 조합시킨 것 등이어도 되지만, 회전 위상이 확실하게 어긋나지 않게 구름 이동되는 것일 필요가 있다.
도 4를 이용하여 동기 기구(6)를 내장한 이송 암(5)을 구비한 암 이송부(10)의 동작에 대해서 재확인한다.
도 4(a)에 나타내는 바와 같이, 각각의 기대(1)는 기단측 암(2)을 토크(T1)로 동기 경상 회전 구동한다. 그 토크(T1)는 기단측 암(2)의 선단측에서는 선단측을 도시 방향으로 움직이고자 하는 힘(F1)이 된다.
이 힘(F1)은 선단측 암(3)을 통해서 이송 암(5)의 양단을 각각 도시 방향으로 움직이고자 하는 힘(F2)이 된다.
여기서, 상술한 바와 같이, 이송 암(5)에는 동기 기구(6)가 내장되어 있으므로, 이 힘(F2)이 기어(7a,7b) 사이의 동일 방향의 토크(T2)로서 길항 작용을 받고, 어떠한 원인으로 각각 다른 경우가 있었더라도 서로 같은 토크(T2)가 된다.
그 결과, 이송 암(5) 양단의 힘(F2)도 서로 같은 것으로 되어 그 합력(F22)은 기대(1) 사이의 대칭 중심선 방향의 합력(F22)으로 되고, 이송 암(5)을 흔드는 일 없이 원활하고 또한 확실하게 이 중심선 방향으로 직선 이동시키고, 도 4(b)의 상태로 되는 것이다.
또한, 동기 기구(6)의 구성요소로서는, 본래, 맞물리는 2개의 기어열로 이루어지는 기어(7)만으로 충분한 것이지만, 일정의 간격을 가지고 설치되어 있는 회전축(3c) 사이를 1세트의 기어만으로 맞물리게 하려고 하면, 기어의 외경이 커지고, 이송 암(5)의 기단부(5d)로부터 크게 튀어나오게 되므로, 여기에 예시한 동기 회전 전동 수단(8)을 개재시킨 것이다.
도 5는 도 1의 스칼라 암이 구비하는 회전 방향 규제 수단을 나타내는 것으로, 도 5(a)는 그 평면도, 도 5(b)는 도 5(a)의 텐션부의 종단면도, 도 6(a)는 도 5의 회전 방향 규제 수단의 작동 설명도, 도 6(b)는 도 6(a)의 측면도, 도 6(c)는 도 6(a)의 상태로부터 정상으로 스칼라 암이 작동한 상태를 나타내는 도면이다.
그리고, 동기 기구(6)를 구비한 암 이송부(10)는 상술한 바와 같이 이송 암(5)을 대칭 중심선 방향으로 원활하고 또한 확실하게 직선 이동시키지만, 도 6(a)와 같이, 기단측 암(2), 선단측 암(3), 이송 암(5)의 길이방향이 일직선상으로 늘어서는 상태[0](각각의 부호에 「[0]」을 붙여서 나타내고 있다.)로 된 경우에 문제점이 생긴다.
즉, 이 상태[0]으로부터 기단측 암(2)이 기대(1)에 의해 이송 암(5)을 전진(도면의 상방향)시키기 위해 경상 회전 구동되어 상태[1]로 되려고 하는 경우, 선단측 암(3)이 완전히 중립 상태이기 때문에, 기단측 암(2)에 작용하는 회전 구동력에 대하여 선단측 암(3)이 움직여 나가려고 하는 방향이 도시한 상태[1A]로 될지, 상태[1B]로 될지 규제할 수 없는 것이다.
그 때문에, 이러한 경우에, 선단측 암(3)이 움직여야 할 방향을 기단측 암(2)의 회전 구동 방향에 대응시켜 바람직한 방향(상태[1B])으로 규제하기 위해 회전 방향 규제 수단(13)이 설치되어 있고, 이하, 이 회전 방향 규제 수단(13)에 대해서 설명한다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 회전 방향 규제 수단(13)은 기대(1)의 고정측에 고정되고, 회전하지 않는 기대측 스프로킷(13a)과, 기단측 암(2)의 선단측에 회전이동 가능하게 연결된 선단측 암(3)의 기단측 회전축(3b)에 동기 회전하도록 고정된 선단측 스프로킷(13b)과, 이들 기대측 스프로킷(13a)과 선단측 스프로킷(13b)에 걸쳐져 설치된 체인(13c)을 구비하고 있다.
기대측 스프로킷(13a)의 치수에 대하여 선단측 스프로킷(13b)의 치수는 2:1로 되도록 하고 있다.
선단측 암(3)의 기단측 회전축(3b)은, 도 6(b)에 개념적으로 나타내는 바와 같이, 기단측 암(2)을 관통하여 돌출되어 있고, 이 회전축(3b)의 돌출 부분에 선단측 스프로킷(13b)이 고정되어 있다.
기대측 스프로킷(13a)도 기대(1)의 외부에 노출되는 형태로 설치되어 있다. 따라서, 회전 방향 규제 수단(13)은 기단측 암(2)의 폐쇄 부분에 수용되어 있는 것은 아니고, 기단측 암(2)의 외부 하방에 그 기대측과 선단측을 접속하도록 설치되어 있다.
여기서, 이 회전 방향 규제 수단(13)의 작용에 대해서 설명한다. 도 5의 상태로부터 기단측 암(2)이 기대(1)로부터의 회전 구동력에 의해 도시한 바와 같이 방향(U)으로 약간 회전이동한 것으로 한다. 그러면, 가상적으로 기단측 암(2)의 선 단측의 회전축(3b)은 상태[0]으로부터 상태[1]로 된다.
그러나, 회전 방향 규제 수단(13)의 체인(13c)은 회전하지 않는 기대측 스프로킷(13a)에 걸쳐져 설치되어 있으므로 자신은 움직이지 않는다. 따라서, 이 체인(13c) 상의 일점(X)은 상태[1]의 회전축(3b[1])에 관해서도 동일한 위치를 유지하려고 한다.
따라서, 회전축(3b)이 상태[0]으로부터 상태[1]로 된 만큼 이 회전축(3b)에 고정된 스프로킷(13b)은 도시한 방향(u)으로 회전하게 된다.
즉, 회전 방향 규제 수단(13)에 의하면 기대(1)가 기단측 암(2)을 회전이동시키는 방향과 역방향으로 선단측 암(3)이 회전이동하도록 규제할 수 있다. 또한, 이 때, 기대측 스프로킷(13a)의 치수에 대하여 선단측 스프로킷(13b)의 치수를 2:1로 해 두면 기단측 암(2)의 회전 이동 각도와 선단측 암(3)의 회전 이동 각도를 같은 것으로 할 수 있다.
또한, 이 회전 방향 규제 수단(13)은 체인(13c)을 이용하고 있으므로, 적절한 텐션을 부여하는 것이 필요하고, 그를 위해 텐션 스프로킷(14a)과, 이 텐션 스프로킷(14a)을 회전이동 가능하게 또한 축 위치 슬라이딩가능하게 지지하는 슬라이드 축판(14b)과, 슬라이드 축판(14b)을 슬라이딩시키는 슬라이드 축(14c)으로 이루어지는 텐션부(14)를 구비하고 있다.
본 발명의 암 이송부(10)는 상술한 바와 같은 회전 방향 규제 수단(13)을 구비하고 있으므로, 예컨대, 도 6(a)와 같은 중립 상태에서 정지하여 재회전 구동되는 경우에도, 동 도면에 나타내는 바와 같이, 선단측 암(3)이 상태[1A]로 되는 일 없이 도 6(c)에 나타나 있는 바와 같은 올바른 상태[1B]로 되어 올바른 작동을 확보할 수 있다.
또한, 이 회전 방향 규제 수단(13)은 기단측 암(2)의 외부에 설치되어 있으므로 텐션 조정 등의 보수관리가 용이하다.
또한, 텐션을 조정하더라도 상술한 바와 같이 동기 기구(6)의 길항 작용에 의해 이송 암(5)의 방향성에 영향을 주지 않으므로 그 점에서도 유리하다.
이 회전 방향 규제 수단(13)은 구성적으로는 배경기술에서 나타낸 바와 같은 차동 연동 기구와 동일하다. 그러나, 차동 연동 기구는 각각 연결되는 다음 단계의 암을 원래의 암에 대하여 반대방향으로 강제적으로 회전 구동시키 위한 동력 전달의 기능을 갖는 것에 대하여, 본 발명의 회전 방향 규제 수단은 단지 중립 상태로부터의 처음 움직임에 선단측 암의 이동 방향을 바람직한 방향으로 이끌기 위한 것이고, 그 후에는 본래의 구동계의 방해를 하지 않는 것이면 좋은 것인 점에서 다르다.
따라서, 회전 방향 규제 수단(13)에 이용하는 체인과 스프로킷 등은 차동 연동 기구에 이용하는 것에 비해서 현격하게 용량이 작은 것으로 되고, 미끄럼이 생기는 벨트 회전 전달 수단 등이어도 된다. 물론, 체인과 스프로킷 대신에 타이밍벨트와 풀리의 조합 혹은 다른 동기 회전 전달 수단이어도 된다.
또한, 상술한 바와 같이 회전 방향 규제 수단은 시동의 방향 결정을 하는 것이므로, 예컨대, 기단측 암(2)에 대하여 선단측 암(3)을 항상 바람직한 방향으로 회전하도록 가압하는 소용량의 전동 모터 등이어도 된다.
또한, 회전 방향 규제 수단(13)은 1쌍의 프리 암(4) 중 어느 한쪽에 설치하면 다른쪽의 프리 암(4)의 선단측 암(3)의 회전 이동 방향도 동기 기구(6)에 의해 규제되므로 충분하지만, 쌍방의 프리 암(4)에 설치하여도 된다.
그리고, 계속해서 도 7~도 13을 이용하여 상술의 동기 기구(6), 회전 방향 규제 수단(13)을 내장한 스칼라 암(30)의 구체적 작동 형태에 대해서 설명한다.
도 1의 상태에서는, 스칼라 암(30)의 이송 방향은 이 스칼라 암(30)이 적재되어 있는 승강대(50)의 길이방향과 일치하고 있다. 여기서, 회전부(40)에 의해 슬라이드부(20)와 스칼라 암(30)이 90도 반시계방향으로 회전하게 되면 도 7의 상태로 된다.
이송해야 할 공작물(W)을 적재해야 할 적재 장소는, 도 14에서 후술하는 바와 같이, 승강대(50)의 길이방향을 따른 주행로의 양측에 설치되어 있고, 일단 스칼라 암(30)에 적재되고, 대기 상태이었던 공작물(W)(도 1)의 이송 동작이 이 도 7의 상태로부터 개시된다.
도 7~도 8에서는 스칼라 암(30)의 슬라이드부(20)만이 작동하여 이송 암부(10)는 작동하지 않는다. 즉, 이송 암부(10)의 프리 암(4)이 최대 후퇴 상태(대기 상태)를 유지하면서 이송 암부(10) 전체가 슬라이딩하여 도 8의 상태로 되어 있다.
이 사이의 이송 이동에서는, 이송 암부(10)는 공작물(W)을 적재한 적하(積荷)의 상태로는 있지만, 최대 후퇴한 대기 상태이며, 그 공작물(W)의 하중에 의해 슬라이드부(20)에 작용하는 모멘트는 최소의 상태이고, 슬라이드부(20)의 베어링에 부하되는 움직임 부하 하중이 저감되어 베어링을 오래 쓸 수 있다.
이어서, 도 8~도 12에서는 암 이송부(10)만이 작동하여 그 선단측의 이송 암(5)이 공작물(W)을 태운 상태에서 순서대로 전진하고 있다. 또한, 이 사이, 슬라이드부(20)는 정지하고 있으므로, 이송 암(5)에 적재된 공작물(W)의 하중에 의한 모멘트의 영향도 정지(靜止)적인 것이며, 움직임 하중은 없으므로 그 영향은 적다.
여기서, 도 12에서는, 기단측 암(2) 및 선단측 암(3)과 이송 방향과 이루는 각도가 180도(혹은, 쌍방이 평행 상태)로 되어 프리 암(4)이 완전히 신장된 상태로 되어 있고, 이 상태에서, 승강대(50)가 하강하여 스칼라 암(30)은 공작물(W)을 원하는 적재 장소에 적재한다.
그리고, 공작물(W)을 내린 후에는 스칼라 암(30)은 공하(空荷)의 상태로 되고, 이 경우에는 암 이송부(10)와 슬라이드부(20)가 동시에 작동하여 이송 암(5)을 고속으로 후퇴시킨다. 즉, 공하에서, 이송 암(5)에 부하가 없을 때에는 이송 암(5)을 보다 빠르게 이동시켜 동작 시간을 단축할 수 있다.
도 13은 그 도중 과정을 나타내는 것이며, 이송 암(5)이 최대 후퇴 위치까지 후퇴하면 도 7의 상태로 된다. 단, 그 경우에는 공작물(W)이 없는 상태이다.
또한, 도 11, 도 12에 나타내는 부호 ZW는 공작물(W)을 적재해 두어야 할 공작물 적재 영역(ZW)을 나타내고, 부호 ZS는 공작물(W)을 반송하기 위해 이용하는 반송 영역(ZS)을 나타내고, 이들 공작물 적재 영역(ZW)과 반송 영역(ZS)의 경계를 굵은 선의 2점 쇄선의 경계선(BZ)으로 나타내고 있다.
여기서, 상술한 바와 같이, 본 발명의 스칼라 암(30)에서는 파티클 발생의 가능성이 높은 슬라이드부(20)는 경계선(BZ)보다 반송 영역(ZS)측으로 크게 후퇴한 위치이고, 공작물 적재 영역(ZW)에 있는 공작물(W)로의 파티클의 영향을 최대한 적게 할 수 있다.
한편, 공작물 적재 영역(ZW)으로 침입하는 암 이송부(10)는 다관절 암 구조이며, 파티클의 발생은 적고, 이 부분에 있는 공작물(W)의 오염을 최대한 억제할 수 있다.
아울러, 스칼라 암(30)의 전체의 이송 거리는 암 이송부(10)의 이송 거리와 슬라이드부(20)의 이송 거리를 합친 것으로 되어 있고, 전체적으로 더욱 긴 이송 거리를 달성할 수 있다.
이렇게 해서, 본 발명의 스칼라 암(30)에 의하면, 반복으로 되지만, 파티클 발생의 문제를 회피하면서 대형화되는 공작물에 대응한 이송이 가능하게 되어 있다.
이러한 스칼라 암(30)의 기본적 기능이 발휘되는 과정에서, 동기 기구(3)와 회전 방향 규제 수단(13)은 원활하고 또한 확실한 이송 암(5)의 중심선 방향의 직선 이동을 확보한다는 역활을 다하고 있다.
도 14는 도 1의 스칼라 암을 구비한 반송 시스템의 일례를 나타내는 외관 사시도이다.
이 도 14에 나타내는 반송 시스템(80)은 동기 기구(6)를 내장하고, 회전 방향 규제 수단(13)을 구비한 암 이송부(10) 및 슬라이드부(20)를 구비한 스칼라 암(30)과, 회전부(40)와, 승강대(50)에 추가로, 이 승강대(50)를 승강시키는 승강 장치(60)와, 이 승강 장치(60)를 설치한 주행 대차(70)를 구비하고 있다.
승강 장치(60)는 주행 대차(70) 상에 주행 방향 전후단에 1쌍 세워 설치되고, 그 내부에 승강 구동 수단(도면에 나타내지 않음)을 설치하여 이것에 의해 1쌍의 승강 장치(60) 사이에 걸쳐져 설치되도록 설치된 승강대(50)를 승강시키는 것이다.
상부 프레임(61)은 1쌍의 승강 장치(60)의 천정 부분을 연결하여 주행 대차(70), 1쌍의 승강 장치(60), 상부 프레임(61)으로 구성되는 강고한 구조체를 구성하고 있다.
주행 대차(70)는 주행 대차 프레임(67)의 네 코너에 설치된 차륜(61)을 구비하고, 승강 장치(60), 승강대(50), 스칼라 암(30)을 주행로(62)를 따라 직선 이동시킨다.
공작물은 스칼라 암(30)의 이송 암(5) 상에 적재되어 스칼라 암(30)의 암 이송부(10)에 의해 전진 후퇴(화살표P1)되고, 슬라이드부(20)에 의해 전진 후퇴(화살표P2)되며, 회전부(40)에 의해 회전(화살표P3)된다.
또한, 공작물은 스칼라 암(30)에 적재된 상태에서 이 스칼라 암(30)을 적재한 승강대(50)에 의해 상하 승강(화살표P4)되고, 또한, 승강대(50)를 승강시키는 승강 장치(60)를 적재한 주행 대차(70)의 주행에 의해 직선상으로 이동(화살표P5)된다.
스칼라 암(30)은 그 대기 위치에서는 공작물을 실은 채로 승강대(50) 상에서 도면의 이송 암(5)의 선단의 방향으로부터 180도 반대 방향까지 회전할 수 있다.
따라서, 이 반송 시스템(80)에 의하면 이 주행로(62)의 양측의 다른 위치의 다른 높이의 A지점으로부터 B지점까지 공작물을 반송할 수 있고, 그 경우에 본 발명의 스칼라 암(30)은 동기 기구(6)를 내장하고, 회전 방향 규제 수단(13)을 구비한 이송 암(10)에 의해 각각의 암의 구성이 간이하고 보수관리성이 좋게 되고, 또한, 원활하고 또한 확실하게 중심선 방향의 직선 이동을 실현하며, 그 효과는 반송 시스템(80) 전체에도 미치는 것이다.
이상, 실시형태에 있어서 본 발명의 구체예를 상세하게 설명했지만, 이들은 예시에 지나지 않고, 특허청구의 범위를 한정하는 것은 아니다. 특허청구의 범위에 기재된 기술, 즉, 본원 특허 발명의 기술적 범위에는 각 처에 적절하게 기재하고 있는 바와 같이, 이상에 예시한 실시형태를 여러가지로 변형, 변경한 것, 또는, 그들의 조합이 포함된다.
본 발명의 스칼라 암은, 중심선 대상으로 1쌍 설치한 프리 암의 선단을 연결한 구성으로서, 각각의 암의 구성이 간이하고 보수관리성이 좋고, 또한, 원활하며 또한 확실하게 중심선 방향의 직선 이동을 실현하는 것이 요청되는 산업분야에 이용할 수 있다.
도 1(a)는 본 발명의 스칼라 암의 일례를 나타내는 정면도, 도 1(b)는 도 1(a)의 측면도이다.
도 2는 도 1의 스칼라 암이 구비하는 동기 기구를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2의 동기 기구에 포함되는 텐션 기구를 나타내는 것으로, 도 3(a)는 그 평면도, 도 3(b)는 도 3(a)의 좌측면도, 도 3(c)는 도 3(a)의 하측면도이다.
도 4(a),(b)는 도 2의 동기 기구의 작동 설명도이다.
도 5는 도 1의 스칼라 암이 구비하는 회전 방향 규제 수단을 나타내는 것으로, 도 5(a)는 그 평면도, 도 5(b)는 도 5(a)의 텐션부의 종단면도이다.
도 6(a)는 도 5의 회전 방향 규제 수단의 작동 설명도, 도 6(b)는 도 6(a)의 측면도, 도 6(c)는 도 6(a)의 상태로부터 정상으로 스칼라 암이 작동한 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 1의 스칼라 암의 작동 형태를 순서대로 나타내는 도면이다.
도 8은 도 1의 스칼라 암의 작동 형태를 순서대로 나타내는 도면이다.
도 9는 도 1의 스칼라 암의 작동 형태를 순서대로 나타내는 도면이다.
도 10은 도 1의 스칼라 암의 작동 형태를 순서대로 나타내는 도면이다.
도 11은 도 1의 스칼라 암의 작동 형태를 순서대로 나타내는 도면이다.
도 12는 도 1의 스칼라 암의 작동 형태를 순서대로 나타내는 도면이다.
도 13은 도 1의 스칼라 암의 작동 형태를 순서대로 나타내는 도면이다.
도 14는 도 1의 스칼라 암을 구비한 반송 시스템의 일례를 나타내는 외관 사 시도이다.
도 15는 본 발명의 배경기술인 스칼라 암을 나타내는 것으로, 도 15(a)는 그 평면도, 도 15(b)는 그 종단면도이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1: 기대 2: 기단측 암
3: 선단측 암 3a: 상면
3b: 기단측 회전축 3c: 연결축
4: 프리 암 5: 이송 암
5c: 릴리프부 6: 동기 기구
7: 기어 8: 동기 회전 전동 수단
8T: 텐션 기구 10: 암 이송부
13: 회전 방향 규제 수단 13a: 기대측 스프로킷
13b: 선단측 스프로킷 13c: 체인
14: 텐션부 20: 슬라이드부
30: 스칼라 암(이송 장치) 40: 회전부
50: 승강대 60: 승강 장치
70: 주행 대차 80: 반송 시스템

Claims (4)

  1. 각각이 2개의 암으로 구성되는 1쌍의 프리 암의 기단측을 기대에 회전이동 가능하게 부착하고, 상기 1쌍의 프리 암의 선단측을 서로 회전이동 가능하게 연결한 이송 암을 구비하고, 이 이송 암에 연결된 상기 프리 암의 선단측에 고정된 연결축 상호간을 동기 기구에 의해 연결한 것을 특징으로 하는 스칼라 암.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 동기 기구는 1쌍의 서로 맞물리는 기어와, 상기 1쌍의 기어 각각과 1쌍의 연결축 각각을 동기 회전시키는 동기 회전 전동 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 스칼라 암.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 1쌍의 프리 암 중 적어도 어느 한쪽의 프리 암은 기단측 암의 회전 구동 방향에 대하여 선단측 암이 소정의 방향으로 회전하도록 규제하는 회전 방향 규제 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 스칼라 암.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 회전 방향 규제 수단은 상기 기대의 고정측 외주에 고정된 기대측 스프로킷과, 상기 선단측 암의 기단측 회전축에 고정되며 상기 선단측 암으로부터 돌출한 선단측 스프로킷과, 이들 쌍방의 스프로킷을 연결하는 체인을 구비한 것을 특징으로 하는 스칼라 암.
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