KR20080047963A - 천정 주행차 - Google Patents

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Abstract

(구성) 천정 주행차의 래터럴 드라이브(14)에 고정 베이스부(22)와 미들부(24), 프런트부(26)를 설치하고, 구동 풀리(28)에 의해 치부 벨트(32)를 구동해서 미들부(24)를 좌우 양측으로 진출시킨다. 벨트(36, 37)의 일단을 프런트부(26)의 고정단(40, 42)에 고정시키고, 중간을 미들부(24)에 설치한 아이들러 풀리(38, 39)로 가이드하고, 타단을 베이스부(22)에 설치한 고정단(41, 43)에 고정시킨다.
(효과) 소형 경량의 기구에 의해 승강대를 천정 주행차의 좌우 양측으로 진출시킬 수 있다.
Figure P1020070091920
천정 주행차

Description

천정 주행차{OVERHEAD TRAVELLING VEHICLE}
본 발명은 천정 주행차에 관한 것으로, 특히 천정 주행차에 탑재한 이송 장치를 좌우 양측으로 진출시킬 수 있도록 하는 것에 관한 것이다.
특허문헌1은 천정 주행차에 이송 장치를 주행 방향의 좌우 한쪽으로 진출시켜 주행 레일의 측방향으로 설치한 버퍼, 즉 사이드 버퍼와의 사이에서 물품을 교환하는 것을 개시하고 있다. 특허문헌1에서는 이송 장치는 좌우 편측으로밖에 진출할 수 없지만, 이송 장치가 좌우 양측으로 진출할 수 있으면,
·사이드 버퍼를 증설하는 특히 처리 장치의 상부 등에 사이드 버퍼를 증설할 수 있다,
·중앙의 사이드 버퍼를 좌우의 천정 주행차에서 공유한다
등의 효과가 얻어진다. 이를 위해서는 횡이동의 방향을 좌우 양방향으로 해서 스트로크를 길게 할 필요가 있지만, 좌우 양방향으로 하는 기구가 복잡해지고, 또한 스트로크를 길게 하면 강성이 필요하기 때문에 횡이동 기구[이하, 래터럴 드라이브(lateral drive)]의 두께가 증가한다. 이 결과, 천정 주행차의 높이 사이즈가 증가하고, 또한 천정 주행차 중량이 증가하여 바람직하지 않다.
[특허문헌1] 일본 특허 공개 2005-206371호
본 발명의 과제는 소형 경량의 기구로 천정 주행차의 주행 방향 좌우 양측으로 물품을 진출시킬 수 있도록 하는 것에 있다.
청구항2의 발명에서의 추가 과제는 래터럴 드라이브로부터의 발진(發塵)을 억제하는 것에 있다.
청구항3의 발명에서의 추가 과제는 큰 스트로크로 이송 장치를 횡이동시키기 위한 구체적인 구성을 제공하는 것에 있다.
본 발명은 물품의 이송 장치를 주행 방향의 좌우로 이동시키기 위한 횡이동 기구를 설치한 천정 주행차에 있어서, 횡이동 기구는 위에서 아래로의 순서로 구동 수단을 구비한 고정 베이스부와, 베이스부에 지지되고, 좌우로 슬라이딩 가능하고, 또한 구동 수단에 의해 좌우 양측으로 진출하는 중간의 미들부(middle portion)와, 이송 장치를 지지하고, 미들부에 지지되고, 좌우로 슬라이딩 가능하고 또한, 미들부의 좌우 이동에 종동해서 좌우 이동하는 선단의 프런트부(front portion)를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 베이스부에 설치한 구동 수단으로서의 구동 풀리에 의해 양단을 미들부에 고정시킨 벨트를 구동함으로써 미들부를 좌우 양측으로 진출 가능하게 함과 아울러, 일단을 프런트부에 타단을 베이스부에 고정시킨 한쌍의 벨트를 설치하고, 상기 한쌍의 벨트 한쪽을 상기 벨트의 베이스부측의 단부보다 좌우 방향 외측의 위치에서 미들부에 설치한 아이들러 풀리(idler pulley)에 의해 되접어 꺾고, 상기 한쌍의 벨트 다른쪽을 상기 벨트의 프런트부측의 단부보다 좌우 방향 외측의 위치에서 미들부에 설치한 아이들러 풀리에 의해 되접어 꺾음으로써, 상기 미들부의 좌우 이동에 종동해서 상기 프런트부를 좌우로 이동시킨다. 또한 바람직하게는, 베이스부와 미들부 사이에 베이스부에 설치한 레일과 미들부에 설치한 레일을 평행하게 배치함과 아울러, 이들 2개의 레일로 가이드되는 제 1 리니어 가이드(linear guide)에 의해 미들부를 베이스부에 의해 가이드하고, 미들부와 프런트부 사이에 미들부에 설치한 레일과 프런트부에 설치한 레일을 평행하게 배치함과 아울러, 이들 2개의 레일로 가이드되는 제 2 리니어 가이드에 의해 프런트부를 미들부에 의해 가이드한다.
본 발명에서는 스칼라 암 등의 암을 사용하는 경우에 비해서, 소형 경량이며 고강성한 기구로 이송 장치를 좌우 양측으로 진출시킬 수 있다.
베이스부에 설치한 구동 수단으로서의 구동 풀리에 의해 양단을 미들부에 고정시킨 벨트를 구동함과 아울러, 일단을 프런트부에, 타단을 베이스부에 고정시킨 한쌍의 벨트를 벨트의 양 고정단의 외측의 위치에서 미들부에 설치한 아이들러 풀리로 종동시키면, 간단하게 긴 스트로크로 프런트부를 좌우 양측으로 진출시킬 수 있고, 또한 체인을 사용하는 경우에 비해서 발진이 적다. 베이스부에 설치한 레일과 미들부에 설치한 레일에 의해 가이드되는 리니어 가이드로 미들부를 가이드하고, 미들부에 설치한 레일과 프런트부에 설치한 레일로 가이드되는 리니어 가이드로 프런트부를 미들부에 의해 가이드하면, 큰 스트로크로 이송 장치를 확실하게 좌우로 이동시킬 수 있다.
이하에 본 발명을 실시하기 위한 최적 실시예를 나타낸다.
(실시예)
도 1~도 7에 실시예의 천정 주행차(2)와 그 변형을 나타낸다. 각 도면에 있어서, 4는 레일이며, 클린룸 등의 천정 부근에 설치되고, 6은 반송 물품으로서의 카세트이며, 예를 들면 반도체 웨이퍼 등을 수용하고 있다. 레일(4)은 주행 레일(8)과 급전 레일(10)로 이루어지고, 지주(12)에 의해 천정으로부터 지지되어 있다.
천정 주행차(2)의 주행부는 주행 레일(8) 내에 수용되고, 수전부는 급전 레일(10) 내에 수용되어 있다. 14는 래터럴 드라이브이며, θ 드라이브(16), 승강 드라이브(18) 및 승강대(20)를 주행 레일의 주행 방향 좌우 양측으로 진출시킨다. 또한 본 명세서에서는 주행 레일(4)의 주행 방향으로 수평면 내에서 직각인 방향을 좌우 방향이라고 한다. 또한 간단히 주행 방향이라고 하는 경우, 주행 레일(4)을 따른 방향이다. θ 드라이브(16)는 승강 드라이브(18) 및 승강대(20)를 수평면 내에서 회동시켜 설치하지 않아도 좋다. 승강 드라이브(18)는 승강대(20)를 승강시켜 승강대(20)에 설치한 개폐 가능한 척(21)에 의해 카세트(6)를 매단다.
천정 주행차(2)에서는 래터럴 드라이브(14)에 의해 카세트(6)를 주행 방향의 좌우 양측으로 진출시킬 수 있으므로, 좌우 양측에 버퍼나 선반, 컨베이어, 스테이션 등을 설치할 수 있다. 그리고 승강대(20)의 승강에 의해 처리 장치의 로드 포트나 주행 레일(4)의 하방의 버퍼와의 사이에서 카세트(6)의 교환을 할 수 있다.
도 2에 래터럴 드라이브(14)의 구동 기구를 나타내면, 위에서 아래로의 순서 로 22는 베이스부이며, 천정 주행차(2)의 기부에 고정된 부재이며, 24는 중간의 미들부, 26은 최하부의 프런트부이며, 주행 방향 좌우 양측으로 진출한다. 또한 이하 래터럴 드라이브(14)에서의 동작을 설명하는 경우, 좌우 방향이 도 2의 x방향, 주행 방향이 도 2의 y방향이다. 또한 S는 프런트부(26)의 좌우 이동의 스트로크이며, 베이스부(22)의 x방향의 길이(L)보다 크다. 베이스부(22)에는 도시하지 않은 구동 모터를 설치하고, 28은 구동 모터로 구동되는 구동 풀리, 30은 아이들러 풀리이며, 32는 치부 벨트, 34, 35는 고정단이다. 그리고 구동 풀리(28) 및 아이들러 풀리(30)는 베이스부(22)에, 고정단(34, 35)은 미들부(24)에 설치되어 있다. 치부 벨트(32)의 일단은 고정단(34)으로 고정되고, 풀리(28)로 되접어 꺾여 풀리(30)로 재차 되접어 꺾이고, 타단이 고정단(35)으로 고정되어 있다. 구동 풀리(28)의 회동에 의해 미들부(24)는 베이스부(22)의 좌우 양측으로 진출한다.
36, 37은 한쌍의 치부 벨트이며, 38, 39는 아이들러 풀리, 40~43은 고정단이다. 아이들러 풀리(38, 39)는 미들부(24)에 설치되고, 고정단(40, 42)은 프런트부(26)에, 고정단(41, 43)은 베이스부(22)에 설치한다. 이들에 의해 구동 풀리(28)에서의 구동량의 2배의 스트로크로 프런트부(26)를 베이스부(22)에 대해서 좌우로 이동시킬 수 있다. 또한 치부 벨트(32, 36, 37) 대신에 평벨트나 V벨트를 사용해도 좋다.
도 3에 래터럴 드라이브(14)를 도 2의 주행 방향에서 본 모습을 모식적으로 나타낸다. 래터럴 드라이브(14)의 프런트부(26)의 하방에는 θ 드라이브(16)나 승강 드라이브(18), 승강대(20)가 지지되어 있다. 베이스부(22)의 예를 들면, 좌우 양측에 한쌍의 레일(50, 50)이 있고, 미들부(24)의 상면측의 예를 들면, 좌우 한쌍의 레일(51, 51)이 있고, 레일(50, 51)은 서로 평행하다. 그리고 예를 들면, 좌우 한쌍의 리니어 가이드(54, 54)가 각 2개의 레일(50, 51)에 의해 가이드된다. 미들부(24)의 하면측에는 예를 들면, 좌우 한쌍의 레일(52, 52)이 있고, 프런트부(26)의 상면측에도 예를 들면, 좌우 한쌍의 레일(53, 53)이 있고, 레일(52, 53)은 서로 평행하며, 2개의 레일(52, 53)의 쌍방에서 가이드되는 리니어 가이드(55)를 예를 들면, 좌우로 설치한다.
도 4, 5에 나타내는 바와 같이 레일(50, 51) 사이에 리니어 가이드(54)를 배치하고, 레일(52, 53) 사이에 리니어 가이드(55)를 배치하면, 프런트부(26)를 좌우로 이동시킨 경우, 큰 스트로크로 프런트부(26)를 좌우로 이동시킬 수 있다. 미들부(24)의 스트로크는 리니어 가이드(54)의 스트로크의 약 2배, 미들부(24)에 대한 프런트부(26)의 스트로크는 리니어 가이드(55)의 스트로크의 약 2배이다. 또한 레일(50~53)의 양단에 스토퍼(57)를 설치해서 만일 리니어 가이드(54, 55)가 레일(50~53)로부터 탈락되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 리니어 가이드(54, 55)는 프리하지만, 미들부(25)나 프런트부(26)가 좌우로 이동할 때에 스토퍼(57)로 밀려 좌우로 이동한다. 미들부(25)나 프런트부(26)가 좌우로 이동하고 있지 않은 경우, θ 드라이브(16)나 승강 드라이브(18) 등의 자체 중량에 의한 하중으로 리니어 가이드(54, 55)가 고정된다. 또한 도 3에서는 스토퍼(57)의 도시를 생략한다. 실시예에서는 좌우 각 한쌍의 리니어 가이드(54, 54), (55, 55)를 설치했지만, 이들을 좌우 한쪽만, 혹은 래터럴 드라이브(14)의 중앙부에만 배치해도 좋다. 리니어 가이 드(54, 55)를 좌우 한쪽에만 설치하는 경우, 좌우 방향의 다른쪽에는 예를 들면 도 7의 레일(70, 71)과 복수개의 롤러(72)를 설치하여 베이스부(22)에 대한 미들부(24)의 운동이나, 미들부(24)에 대한 프런트부(26)의 운동을 가이드하는 것이 바람직하다.
도 6은 미들부(24)나 프런트부(26)의 가이드의 변형예를 나타내고, 예를 들면 미들부(24)에 운동 방향을 따라 한쌍의 리니어 가이드(60, 61)를 설치해서 베이스부(22)의 레일(50)로 가이드한다. 또한 마찬가지로 프런트부(26)에도 진퇴 방향을 따라 한쌍의 리니어 가이드(62, 63)를 설치해서 레일(52)로 가이드한다. 이 경우, 미들부(24)나 프런트부(26)의 좌우 이동에 의해 한쌍의 가이드(60, 61)의 한쪽이 레일(50)로부터 벗어나고, 마찬가지로 한쌍의 가이드(62, 63)의 한쪽이 레일(52)로부터 벗어난다. 또한 미들부(24)나 프런트부(26)를 베이스부(22)의 하방 으로 복귀시키면, 모든 가이드(60~63)가 레일(50, 52)로 지지된다.
도 7에 레일(70, 71)과 롤러(72)를 사용한 가이드의 변형예를 나타낸다. 롤러(72)는 레일(70) 내의 도시하지 않은 가이드면을 따라 회전하고, 베이스부(22)에 대해서 미들부(24)를, 미들부(24)에 대해서 프런트부(26)를 가이드한다.
실시예에서는 이하의 효과가 얻어진다.
(1) 스칼라 암 등의 암을 회동시키는 경우에 비해서, 경량이고 또한 소형이며 두께가 얇은 래터럴 드라이브(14)가 얻어진다. 이 때문에 천정 주행차(2)의 경량화와, 높이 방향의 사이즈의 콤팩트화가 가능하다.
(2) 프런트부(26)의 스트로크(S)를 베이스부(22)의 x방향의 길이(L)보다 크 게 할 수 있다. 이 때문에 큰 스트로크로 카세트(6)를 좌우로 이동시킬 수 있다.
(3) 체인이 아니라 치부 벨트를 사용하므로 발진이 적고, 또한 고정밀도로 카세트(6)를 좌우로 이동시킬 수 있다.
(4) 도 3, 도 4의 리니어 가이드(54, 55)를 사용함으로써, 용이하게 큰 스트로크로 프런트부(26)를 좌우로 이동시킬 수 있다. 또한 리니어 가이드(54, 55)는 통상의 리니어 가이드만큼의 두께로 좋으므로 래터럴 드라이브(14)의 두께가 커지지 않는다.
도 1은 실시예의 천정 주행차의 정면도.
도 2는 실시예의 천정 주행차에서의 래터럴 드라이브의 구동 기구를 나타내는 도면.
도 3은 실시예의 천정 주행차에서의 래터럴 드라이브의 가이드 기구를 신장 방향에서 봐서 나타내는 도면.
도 4는 실시예의 천정 주행차에서 프런트부를 좌우 한쪽으로 신장시킨 상태에서의 래터럴 드라이브의 가이드 기구를 나타내는 도면.
도 5는 실시예의 천정 주행차에서 프런트부를 좌우 다른쪽으로 신장시킨 상태에서의 래터럴 드라이브의 가이드 기구를 나타내는 도면.
도 6은 변형예의 천정 주행차에서의 신장 상태에서의 래터럴 드라이브의 가이드 기구를 나타내는 도면.
도 7은 제 2 변형예의 천정 주행차에서의 신장 상태에서의 래터럴 드라이브의 가이드 기구를 나타내는 도면.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
2: 천정 주행차 4: 레일
6: 카세트 8: 주행 레일
10: 급전 레일 12: 지주
14: 래터럴 드라이브 16: θ 드라이브
18: 승강 드라이브 20: 승강대
21: 척 22: 베이스부
24: 미들부 26: 프런트부
28: 구동 풀리 30, 38, 39: 아이들러 풀리
32, 36, 37: 치부 벨트 34, 35: 고정단
40~43: 고정단 50~53: 레일
54, 55: 리니어 가이드 57: 스토퍼
60~63: 리니어 가이드 70, 71: 레일
72: 롤러

Claims (3)

  1. 물품의 이송 장치를 주행 방향의 좌우로 이동시키기 위한 횡이동 기구를 설치한 천정 주행차에 있어서:
    상기 횡이동 기구는 위에서 아래로의 순서로 구동 수단을 구비한 고정 베이스부와,
    상기 베이스부에 지지되고, 좌우로 슬라이딩 가능하며, 또한 상기 구동 수단에 의해 좌우 양측으로 진출하는 중간의 미들부와,
    상기 이송 장치를 지지하고, 상기 미들부에 지지되고, 좌우로 슬라이딩 가능하며, 또한 상기 미들부의 좌우 이동에 종동해서 좌우로 이동하는 선단의 프런트부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 천정 주행차.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스부에 설치한 구동 수단으로서의 구동 풀리에 의해 양단을 상기 미들부에 고정시킨 벨트를 구동함으로써 상기 미들부를 좌우 양측으로 진출 가능하게 함과 아울러,
    일단을 상기 프런트부에, 타단을 상기 베이스부에 고정시킨 한쌍의 벨트를 설치해서 상기 한쌍의 벨트 한쪽을 상기 벨트의 상기 베이스부측의 단부보다 좌우 방향 외측의 위치에서 상기 미들부에 설치한 아이들러 풀리에 의해 되접어 꺾고, 상기 한쌍의 벨트 다른쪽을 상기 벨트의 상기 프런트부측의 단부보다 좌우 방향 외측의 위치에서 상기 미들부에 설치한 아이들러 풀리에 의해 되접어 꺾음으로써, 상 기 미들부의 좌우 이동에 종동해서 상기 프런트부를 좌우로 이동시키도록 한 것을 특징으로 하는 천정 주행차.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스부와 상기 미들부 사이에 상기 베이스부에 설치한 레일과 상기 미들부에 설치한 레일을 평행하게 배치함과 아울러, 이들 2개의 레일로 가이드되는 제 1 리니어 가이드에 의해 상기 미들부를 상기 베이스부에 의해 가이드하고,
    상기 미들부와 상기 프런트부 사이에 상기 미들부에 설치한 레일과 상기 프런트부에 설치한 레일을 평행하게 배치함과 아울러, 이들 2개의 레일로 가이드되는 제 2 리니어 가이드에 의해 상기 프런트부를 상기 미들부에 의해 가이드하도록 한 것을 특징으로 하는 천정 주행차.
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