KR20200137970A - 반송 로봇 - Google Patents

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KR20200137970A
KR20200137970A KR1020200044933A KR20200044933A KR20200137970A KR 20200137970 A KR20200137970 A KR 20200137970A KR 1020200044933 A KR1020200044933 A KR 1020200044933A KR 20200044933 A KR20200044933 A KR 20200044933A KR 20200137970 A KR20200137970 A KR 20200137970A
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KR
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axis direction
ring frame
moving
moving means
plate
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KR1020200044933A
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Inventor
유우키 야스다
토모후미 코기
Original Assignee
가부시기가이샤 디스코
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Publication date
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Abstract

(과제) 반송 로봇에 있어서, 워크 유지 부와 링 프레임 파지부를 일체화하고 공간 절약화를 도모하고, 워크와 링 프레임이 반송할 수 있고, 또한 링 프레임을 변형시키지 않게 한다.
(해결 수단) 판형 워크와 링 프레임을 반송하는 로봇(1)으로서, 워크를 유지하는 흡착 패드(12)와, 흡착 패드(12)를 X축 방향으로 전후진시키는 제1 이동 수단(3)과, 프레임 개구를 사이에 두고 평행하게 2개 배치되어 프레임 양측면을 지지하는 레일(16a, 16b)과, 레일을 X축 방향으로 전후진시키는 제2 이동 수단(4)과, 링 프레임 외주 가장자리 파지부(50)와, 파지부(50)를 X축 방향으로 전후진시켜 레일(16a, 16b) 상에서 링 프레임을 X축 방향으로 이동시키는 제3 이동 수단(6)과, 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)를 수평 방향에 있어서 선회 이동, 또는 Y축 방향으로 직동시키는 제4 이동 수단(7)과, 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)를 Z축 방향으로 승강시키는 승강 수단(8)을 포함하는 로봇(1).

Description

반송 로봇{CONVEYANCE ROBOT}
본 발명은, 판형 워크와 개구를 가지는 링 프레임을 반송하는 로봇에 관한 것이다.
종래의 반송 로봇은, 판형 워크를 흡인 유지하여 반송하는 워크 유지부와, 링 프레임을 파지시켜 반송하는 파지부를 구비하고 있다(예컨대, 특허 문헌 1 참조).
특개 2017-130515호 공보
상기 파지부는, 링 프레임의 일부분을 파지하여 반송하고 있기 때문에, 무게로 인해 링 프레임이 휘어지고, 파지부가 파지한 곳을 지점으로 링 프레임이 변형된다고 하는 문제가 있다. 또, 판형 워크를 연삭하는 장치와, 판형 워크에 테이프를 점착하는 테이프 마운터 장치와, 판형 워크를 분할하는 장치(예컨대, 절삭 장치나 레이저 가공 장치)에 판형 워크를 반송할 때에, 복수의 반송 로봇이 필요하게 되고, 공간을 차지하게 된다고 하는 문제가 있다.
따라서, 반송 로봇에 있어서는, 판형 워크를 유지하는 워크 유지부와, 링 프레임을 파지하는 파지부를 일체화함으로써, 공간 절약화를 도모하고, 판형 워크와 링 프레임이 반송될 수 있고 또한, 링 프레임을 변형시키지 않고 반송한다고 하는 과제가 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 판형 워크와, 개구를 가지는 링 프레임을 반송하는 로봇으로서, 판형 워크를 흡인 유지하는 흡착면을 가지는 흡착 패드와, 상기 흡착 패드를 수평 방향에 있어서 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제1 이동 수단과, 상기 링 프레임의 개구를 사이에 두고 평행하게 2개 배치되어 상기 링 프레임의 양 측면을 지지하는 레일과, 상기 레일을 상기 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제2 이동 수단과, 상기 링 프레임의 외주 가장자리를 파지하는 파지부와, 상기 파지부를 상기 X축 방향으로 전진 또는 후진시키고 상기 레일 상에서 상기 링 프레임을 상기 X축 방향으로 이동시키는 제3 이동 수단과, 상기 흡착 패드와 상기 레일과 상기 파지부를 수평 방향에 있어서 선회 이동, 또는 상기 X축 방향과 수평 방향에 있어서 직교하는 Y축 방향으로 직동(直動) 이동시키는 제4 이동 수단과, 상기 흡착 패드와 상기 레일과 상기 파지부를 상기 X축 방향과 상기 Y축 방향에 직교하는 Z축 방향으로 승강시키는 승강 수단을 포함하는 반송 로봇이다.
본 발명과 관련되는 반송 로봇은, 상기 흡착 패드, 상기 파지부, 상기 레일, 상기 제1 이동 수단, 상기 제2 이동 수단, 및 상기 제3 이동 수단을 수용하고, 상기 흡착 패드를 출납 가능하고, 상기 파지부 및 상기 레일을 출납 가능한 출입구를 가지는 박스를 구비하고 있는 것이 바람직하다.
본 발명과 관련되는 반송 로봇은, 상기 흡착 패드의 하방에 배치되어 상기 X축 방향에 대해 교차하는 방향으로 연장하는 회전축을 축으로 회전 가능하고 외측면에 점착제를 가지는 점착 롤러를 포함하고, 상기 승강 수단으로 상기 흡착면이 상기 점착 롤러의 외측면에 접촉하는 높이에 상기 흡착 패드를 위치시키고, 상기 제1 이동 수단으로 상기 흡착 패드를 상기 X축 방향으로 전진 또는 후진시켜 상기 흡착면을 상기 점착 롤러의 외측면에 접촉시키며, 상기 점착 롤러를 전동시켜서 상기 흡착면을 건식 세정하는 것이 바람직하다.
판형 워크와, 개구를 가지는 링 프레임을 반송하는 본 발명과 관련되는 반송 로봇은, 판형 워크를 흡인 유지하는 흡착면을 가지는 흡착 패드와, 흡착 패드를 수평 방향에 있어서 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제1 이동 수단과, 링 프레임의 개구를 사이에 두고 평행하게 2개 배치되어 링 프레임의 양측면을 지지하는 레일과, 레일을 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제2 이동 수단과, 링 프레임의 외주 가장자리를 파지하는 파지부와, 파지부를 X축 방향으로 전진 또는 후진시켜 레일 상에서 링 프레임을 상기 X축 방향으로 이동시키는 제3 이동 수단과, 흡착 패드와 레일과 파지부를 수평 방향에 있어서 선회 이동, 또는 X축 방향과 수평 방향에 있어서 직교하는 Y축 방향으로 직동 이동시키는 제4 이동 수단과, 흡착 패드와 레일과 파지부를 X축 방향과 Y축 방향에 직교하는 Z축 방향으로 승강시키는 승강 수단을 포함하므로, 공간 절약화를 도모하고, 링 프레임을 레일로 지지하여 출납하므로, 링 프레임을 변형시키지 않고 반송하는 것이 가능하게 된다. 그리고, 예컨대, 판형 워크를 연삭하는 연삭 장치, 판형 워크를 분할 후에 소변화(小邊化)한 칩이 이산하지 않도록 테이프를 통해 링 프레임으로 판형 워크를 지지하여 일체화된 워크 유닛을 형성시키는 테이프 마운터, 혹은 다이싱 장치나 레이저 가공 장치 등의 분할 장치에, 판형 워크 또는 링 프레임을 효율적으로 반송하는 것이 가능해진다.
본 발명과 관련되는 반송 로봇은, 흡착 패드, 파지부, 레일, 제1 이동 수단, 제2 이동 수단, 및 제3 이동 수단을 수용하고, 흡착 패드를 출납 가능하며, 파지부 및 레일을 출납 가능한 출입구를 가지는 박스를 포함하므로, 공간 절약화를 도모하고, 판형 워크에 대해서 흡착 패드를 적절하게 위치시키는 것이 가능해지며, 또한, 링 프레임에 대해서 파지부 또는 레일을 적절하게 위치키시는 것이 가능해진다.
본 발명과 관련되는 반송 로봇은, 흡착 패드의 하방에 배치되어 X축 방향에 대해 교차하는 방향으로 연장하는 회전축을 축으로 회전 가능하고 외측면에 점착제를 가지는 점착 롤러를 포함하므로, 승강 수단으로 흡착면이 점착 롤러의 외측면에 접촉하는 높이에 흡착 패드를 위치시키고, 제1 이동 수단으로 흡착 패드를 X축 방향으로 전진 또는 후진시키고 흡착면을 점착 롤러의 외측면에 접촉시키며, 점착 롤러를 전동시켜서 흡착면을 건식 세정하는 것이 가능해진다.
도 1은 반송 로봇 전체의 일례를 상방으로부터 나타내는 사시도이다.
도 2는 박스가 벗겨진 상태의 반송 로봇 전체의 일례를 상방으로부터 나타내는 사시도이다.
도 3은 반송 로봇 전체의 일례를 하방으로부터 나타내는 사시도이다.
도 4는 반송 로봇의 흡착 패드, 제1 이동 수단, 흡착 패드, 제4 이동 수단, 및 승강 수단을 상방으로부터 나타내는 사시도이다.
도 5는 반송 로봇의 제1 이동 수단, 제2 이동 수단, 제3 이동 수단, 파지부, 및 레일의 구조의 일례를 반송 로봇의 배후의 상방으로부터 나타내는 사시도이다.
도 6은 반송 로봇의 제2 이동 수단, 제3 이동 수단, 파지부, 및 레일의 구조의 일례를 반송 로봇의 전측의 상방으로부터 나타내는 사시도이다.
도 7은 반송 로봇의 파지부 및 제3 이동 수단의 일례를 설명하는 사시도이다.
도 8은 반송 로봇이 워크 유닛을 레일로 지지하여 반송하고 있는 상태를 설명하는 사시도이다.
도 9는 파지부로 링 프레임이 파지된 워크 유닛이 링 프레임 상을 제3 이동 수단에 의해서 이동하고 있는 상태를 설명하는 사시도이다.
도 1 ~ 도 3에 그 전체를 나타내는 본 발명과 관련되는 반송 로봇(1)은, 예컨대, 미리 정해진 간격을 두고 배열되거나, 또는 연결하여 클린룸 등에 설치되어 있는 도시하지 않는 연삭 장치, 테이프 마운터, 및 분할 장치(절삭 장치, 레이저 가공 장치, 또는 익스펜드 장치) 등의 사이, 또는 각 장치의 전방 등을 이동 가능하게 배치되어 있다. 즉, 예컨대, 각 상기 각 장치의 사이 또는 그 전방에는 가이드 레일 등이 배치되어 있고, 각 장치 간 또는 각 장치의 전방은, 가이드 레일을 따라서 이동하는 반송 로봇(1)이 통행 가능한 이동 통로가 되고 있다. 그리고, 가이드 레일 상을 리니어 모터식의 이동 기구 등에 의해서 이동하는 반송 로봇(1)은, 판형 워크(W) 또는 링 프레임(F), 또는 판형 워크(W), 도시하지 않는 원형 테이프, 및 링 프레임(F)으로 이루어지는 워크 유닛의 각 장치 간에 있어서의 원활한 반입출이나 핸들링을 반송 로봇(1)만으로 실시하는 것을 가능하게 한다.
도 1에 나타내는 판형 워크(W)는, 예컨대, 실리콘 모재 등으로 이루어지는 원형의 반도체 웨이퍼이지만, 판형 워크(W)의 종류 및 형상은 특별히 한정은 되지 않고, 갈륨 비소, 사파이어, 질화 갈륨, 세라믹스, 수지, 또는 실리콘카바이드 등으로 구성되어 있어도 좋고, 직사각형의 패키지 기판 등이어도 좋다 .
도 1에 나타내는 대략 환형의 링 프레임(F)은, 예컨대, SUS 등으로 대략 원환판 형상으로 형성되어 있고, 중앙에는, 표면에서 이면까지를 관통하는 원형의 개구가 형성되고 있다. 링 프레임(F)의 외주에는, 그 외주의 일부를 플랫하게 절결함으로써, 위치 결정용의 평탄면(Fc)이 형성되고 있다.
판형 워크(W), 개구를 가지는 링 프레임(F), 또는 판형 워크(W)와 도시하지 않는 원형 테이프와 링 프레임(F)으로 이루어지는 워크 유닛을 반송하는 본 발명과 관련되는 반송 로봇(1)은, 도 1 ~ 3에 도시한 바와 같이, 판형 워크(W)를 흡인 유지하는 흡착면을 가지는 흡착 패드(12)와, 흡착 패드(12)를 수평 방향에 있어서 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제1 이동 수단(3)(도 4 참조)과, 링 프레임(F)의 개구를 사이에 두고 평행하게 2개 배치되어 링 프레임(F)의 양측면을 지지하는 레일(16a, 16b)(도 2 참조)과, 레일(16a) 및 레일(16b)을 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제2 이동 수단(4)(도 5, 6 참조)과, 링 프레임(F)의 외주 가장자리를 파지하는 파지부(50)와, 파지부(50)를 X축 방향으로 전진 또는 후진시켜 레일(16a) 및 레일(16b) 상에서 링 프레임(F)을 X축 방향으로 이동시키는 제3 이동 수단(6)과, 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)를 수평 방향에 있어서 선회 이동, 또는 X축 방향과 수평 방향에 있어서 직교하는 Y축 방향으로 직동 이동시키는 제4 이동 수단(7)(도 3 참조)과, 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)를 X축 방향과 Y축 방향에 직교 하는 Z축 방향으로 승강시키는 승강 수단(8)을 적어도 포함한다.
도 2, 3에 나타내는 흡착 패드(12)는, 예컨대, 그 외형이 원형상이고, 다공성 부재 등으로 이루어지고 판형 워크(W)를 흡착하는 흡착부(120)와, 흡착부(120)를 둘러싸며 지지하는 프레임(121)을 구비한다. 흡착부(120)는, 도시하지 않는 이젝터 기구나 진공 발생 장치인 흡인원에, 연결기(129)(도 2, 4 참조) 및 가요성을 가지는 도시하지 않는 수지 튜브 등을 통해 연통한다. 그리고, 도시하지 않는 흡인원이 작동함으로써 생성된 흡인력이 흡착부(120)의 노출면(하면)인 평탄한 흡착면(120a)에 전달된다.
또한, 흡착 패드(12)의 구성은 상기 예에 한정되는 것은 아니고, 흡착면에 흡인홈이 복수 형성되어 있는 구성으로 되어 있어도 좋다 .
도 4에 도시한 바와 같이, 흡착 패드(12)는, 프레임(121)의 상면이 연결 도구(125)를 통해 반송 아암(13)의 하면에 볼트(125a)에 의해서 연결되어 있다.
반송 아암(13)은, 후술하는 도 4에 나타내는 제1 이동 수단(3)의 제1의 베이스판(30)의 하방에 있어서 X축 방향으로 장척판(長尺板) 형상으로 연장되고 있고, 그 + X 방향 측의 근원 부분(130)이 제1 이동 수단(3)의 아암 연결부(341)에 연결되어 있다.
도 4에 나타내는 제1 이동 수단(3)은, X축 방향이 길이 방향이 되는 제1의 베이스판(30)과, 제1의 베이스판(30) 상면의 중앙 영역에 있어서 X축 방향으로 연장하는 제1의 볼 나사(31)와, 제1의 볼 나사(31)를 사이에 두고 제1의 볼 나사(31)와 평행하게 배치된 한쌍의 제1의 가이드 레일(32)과, 제1의 볼 나사(31)의 후단측(+ X 방향측)에 연결되고 제1의 볼 나사(31)를 회동시키는 제1의 회전 구동 기구(33)와, 바닥면이 제1의 가이드 레일(32) 상에 슬라이딩 접촉하는 제1의 가동 부재(34)를 구비하고 있다.
제1의 회전 구동 기구(33)는, 예컨대, 풀리 기구이다. 제1의 회전 구동 기구(33)는, Z축 방향으로 연장하는 도 4, 5에 나타내는 판형의 모터 브래킷(330)을 구비하고 있다. 모터 브래킷(330)은, 상하로 2개의 설치 구멍이 형성되어 있고, 상측의 상기 설치 구멍에는 회전 구동원이 되는 제1의 모터(331)의 샤프트, 및 상기 샤프트에 장착된 주동(主動) 풀리(332)가 삽입 관통되어 있으며, 하측의 상기 관통 구멍에는 제1의 볼 나사(31)(도 4 참조)의 후단측, 및 제1의 볼 나사(31)의 후단에 장착된 종동(從動) 풀리(333)가 삽입 관통되어 있다. 주동 풀리(332) 및 종동 풀리(333)에는 무단 벨트(334)가 감겨져 있다. 제1의 모터(331)가 주동 풀리(332)를 회전 구동함으로써, 주동 풀리(332)의 회전에 따른 무단 벨트(334)가 회동하고, 무단 벨트(334)가 회동함으로써 종동 풀리(333) 및 제1의 볼 나사(31)가 회전한다.
도 4에 나타내는 제1의 가동 부재(34)는, 예컨대 Y축 방향으로 연장하는 대략 직사각형의 장척판을 구비하고 있고, 상기 장척판의 하면의 양 외측에는 제1의 가이드 레일(32)에 슬라이딩 접촉하는 슬라이드 부재(340)가 장착되어 있고, 또한 상기 하면 중앙에 배치된 도시하지 않는 너트에는 제1의 볼 나사(31)가 나사 결합하고 있다.
제1의 베이스판(30)의 중앙의 영역에서 각 제1의 가이드 레일(32)의 외측이 되는 위치에는, X축 방향으로 늘어나는 직사각 형상으로 절결되어 형성된 2개의 긴 구멍(300)이 형성되어 있다. 예컨대, 제1의 가동 부재(34)의 장척판의 Y축 방향의 양단측 하면에는, 흡착 패드(12)를 지지하는 반송 아암(13)의 근원 부분(130)에 연결되는 아암 연결부(341)가 형성되어 있다. 즉, 아암 연결부(341)는, - Z 방향으로 늘어뜨려져 제1의 베이스판(30)의 긴 구멍(300)을 통과한 후, 긴 구멍(300)의 하방에 위치하는 반송 아암(13)의 근원 부분(130)에 고정 볼트 등에 의해서 연결되어 있다.
따라서, 제1의 회전 구동 기구(33)가 제1의 볼 나사(31)를 회동시키면, 이에 따라 제1의 가동 부재(34)가 제1의 가이드 레일(32)에 가이드되어 제1의 베이스판(30)의 하방에 위치하는 반송 아암(13)과 함께 X축 방향으로 왕복 이동하고, 이에 따라 반송 아암(13)의 선단측에 배치된 흡착 패드(12)도 X축 방향으로 왕복 이동한다.
상기 도 4에 나타내는 제1의 볼 나사(31), 제1의 가이드 레일(32), 및 긴 구멍(300)의 상방은, 도 2, 5에 도시한 바와 같이, 금속판 커버(39)로 덮인 상태가 되고, 예컨대, 도 5에 도시한 바와 같이, 제1의 회전 구동 기구(33)의 제1의 모터(331)는, 금속판 커버(39)의 상면에 장착된 상태로 된다.
그리고, 도 2, 5에 나타내는 제1의 베이스판(30)의 상면의 Y축 방향 양측의 금속판 커버(39)로 덮이지 않은 영역 상에, 제2 이동 수단(4)의 후술하는 각 구성요소가 놓여진다.
도 5 및 도 6에 나타내는 한쌍의 레일(16a, 16b)을 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제2 이동 수단(4)은, 예컨대, 제1의 베이스판(30) 상면의 Y축 방향 외측 영역(금속판 커버(39)로 덮이지 않은 영역)에 있어서 X축 방향으로 연장하는 제2의 볼 나사(41)(도 6만 도시)와, 상기 제2의 볼 나사(41)와 평행하게 배치된 제2의 가이드 레일(42a), 제2의 가이드 레일(42b)과, 상기 제2의 볼 나사(41)의 후단에 연결되고 제2의 볼 나사(41)를 회동시키는 제2의 회전 구동 기구(43)와, 바닥면이 제2의 가이드 레일(42a, 42b) 상에 슬라이딩 접촉하는 제2의 가동 부재(44a, 44b)를 구비하고 있다.
제1의 베이스판(30)의 상면에 있어서 - Y 방향 측에 위치하는 제2의 볼 나사(41) 및 제2의 가이드 레일(42a)은, 슬라이더 타입의 로보 실린더를 구성하고, 볼 나사 커버(45)에 의해서 보호되고 있다. 볼 나사 커버(45)의 측면에는, 예컨대, 묶여진 전원 케이블 등이 배치되는 케이블 캐리어(45a)가 장착되어 있다. 제2의 가이드 레일(42a) 상에 배치된 제2의 가동 부재(44a)는, 그 하면 측에 제3 이동 수단(6)의 제3의 베이스판(60)을 통해 슬라이더(45d)가 배치되어 있고, 제2의 볼 나사(41)가 회동함에 따라 슬라이더(45d)에 의해서 제2의 가이드 레일(42a) 상을 제3의 베이스판(60)과 함께 슬라이드 이동 가능하게 되어 있다. 제2의 가동 부재(44a)는, 레일(16a)이 그 선단측에 장착되어 있다.
예컨대, 제2의 가이드 레일(42a) 상에는, 제2의 가동 부재(44a)의 하면과 제3의 베이스판(60)을 통해 연결하는 상기 슬라이더(45d)가 배치되어 있다.
도 5, 6에 도시한 바와 같이, 제1의 베이스판(30)의 상면의 + Y 방향 측의 영역에 위치하는 평판형의 제2의 가동 부재(44b)는, 제2의 가동 부재(44a)와 X축을 대칭축으로서 대칭인 형상을 가지고 있고, 레일(16b)이 그 선단측에 장착되어 있으며, 그 하면에는 제3 이동 수단(6)의 제3의 베이스판(60)을 통해 도시하지 않는 슬라이더가 장착되어 있고, 상기 도시하지 않는 슬라이더는 제2의 가이드 레일(42b)에 슬라이딩 가능하게 느슨하게 감합하고 있다.
도 5, 6에 도시한 바와 같이, 제2의 회전 구동 기구(43)는, 예컨대, 풀리 기구이며, Z축 방향으로 연장하는 판형의 모터 브래킷(430)을 구비하고 있고, 모터 브래킷(430)의 하부 측에는, 회전 구동원이 되는 제2의 모터(431)의 샤프트, 및 상기 샤프트에 장착된 주동 풀리(432)가 삽입 관통되어 있다. 모터 브래킷(430)의 상부 측에는, 제2의 볼 나사(41)의 후단측, 및 제2의 볼 나사(41)의 후단에 장착된 종동 풀리(433)가 삽입 관통되어 있다. 주동 풀리(432) 및 종동 풀리(433)에는 무단 벨트(434)가 감겨져 있다. 제2의 모터(431)가 주동 풀리(432)를 회전 구동함으로써, 주동 풀리(432)의 회전에 따른 무단 벨트(434)가 회동하고, 무단 벨트(434)가 회동함으로써 종동 풀리(433) 및 제2의 볼 나사(41)가 회전하고, 제2의 가이드 레일(42a) 상의 제2의 가동 부재(44a)가 X축 방향으로 이동한다.
제2의 가동 부재(44a)의 후단측과 제2의 가동 부재(44a)와의 후단측은, Y축 방향으로 연장하는 후술하는 실린더 기구(169)에 의해서 연결되어 있고, 제2의 가동 부재(44b)는, 제2의 가동 부재(44a)가 X축 방향으로 왕복 이동하는 것에 연동하여 X축 방향으로 왕복 이동한다.
도 5, 6에 도시한 바와 같이, 2개의 레일(16a, 16b)은, 각각 단면이 L자 모양으로 형성되어 있고, X축 방향으로 평행하게 연장되고 있다. 2개의 레일(16a, 16b)은, 계단형의 가이드면(내측면)이 대향하도록 제2의 가동 부재(44a), 제2의 가동 부재(44b)의 선단측에 각각 연결되고 있다. 그리고, 후술하는 파지부(50)가 파지한 링 프레임(F)은, 2개의 레일(16a, 16b)에 배치되고, 상기 가이드면이 링 프레임(F)의 위치 결정용의 평탄면(Fc)(도 1 참조)에 ±Y 방향으로부터 접촉한다.
예컨대, 2개의 레일(16a, 16b)의 선단에는, 링 프레임(F)을 검출하는 광 센서 등의 검출 센서(163)가 배치되어 있어도 좋다.
본 실시형태에 있어서는, 도 5, 6에 도시한 바와 같이, 레일(16a)이 장착된 제2의 가동 부재(44a) 및 레일(16b)이 장착된 제2의 가동 부재(44b)에는, 레일(16a)과 레일(16b)과의 간격을 예컨대 200 mm 의 링 프레임(F)을 지지 가능한 간격으로부터, 예컨대 300 mm 의 링 프레임(F)을 지지 가능한 간격까지 넓히는 것을 가능하게 하는 실린더 기구(169)가 배치되어 있다. 실린더 기구(169)에 의해서, 제2의 가동 부재(44a)를 후술하는 제3의 베이스판(60) 상에 배치된 가이드(169a)에 가이드시키고 - Y 방향으로 이동시켜서, 제2의 가동 부재(44b)를 제3의 베이스판(60) 상에 배치된 가이드(169b)에 가이드 시키고 + Y 방향으로 이동시켜서, 300 mm 의 링 프레임(F)을 레일(16a, 16b)로 지지 가능한 상태로 바꿀 수 있다.
링 프레임(F)을 파지한 파지부(50)를 X축 방향으로 이동시키는 도 6, 7에 나타내는 제3 이동 수단(6)은, 예컨대, 도 6에 도시한 바와 같이 제1 이동 수단(3)의 금속판 커버(39)의 상방에 있어서 제2의 가동 부재(44a, 44b)가 연결되고 X축 방향으로 이동 가능한 평면시 직사각 형상의 제3의 베이스판(60)과, X축 방향의 축심을 가지는 제3의 볼 나사(61)와, 제3의 볼 나사(61)와 평행하게 제3의 베이스판(60) 상에 배치된 한쌍의 제3의 가이드 레일(62)과, 제3의 볼 나사(61)의 후단에 연결되고 제3의 볼 나사(61)를 회동시키는 제3의 회전 구동 기구(63)와, 바닥면이 제3의 가이드 레일(62)에 슬라이딩 접촉하는 제3의 가동 부재(64)를 구비하고 있다.
제3의 베이스판(60)은, 좌우 외측의 영역이 예컨대 X축 방향으로 늘어나는 직사각형 형상으로 절결되어 2개의 절결부(600)가 형성되어 있고, 예컨대, 도 6, 7에 있어서의 + Y 방향 측의 절결부(600) 내에 제3의 볼 나사(61)가 수용되고 있다.
제3의 회전 구동 기구(63)는, 예컨대, 제3의 모터(630)나 도시하지 않는 무단 벨트를 구비한 풀리 기구이며, 제3의 베이스판(60)의 + Y 방향 측의 옆에 제3의 모터(630)가 모터 브래킷(633)을 통해 배치되어 있고, 제3의 모터(630)가 회전 구동함으로써 제3의 볼 나사(61)를 회전시킬 수 있다.
제3의 가동 부재(64)는, 예컨대, Y축 방향으로 연장하는 장척판이며, + Y 방향측의 단부에 설치된 연결부(640)의 내부에 배치된 너트가 제3의 볼 나사(61)에 나사 결합하고, 또한, 그 양 단측의 하면에 배치된 각 슬라이더(641)가 제3의 가이드 레일(62)에 슬라이딩 가능하도록 느슨하게 감합하고 있다. 그리고, 제3의 가동 부재(64)의 하면 대략 중앙의 위치에는, 파지부(50)가 배치되는 파지부 고정판(51)이 나사 고정되어 있다. 제3의 회전 구동 기구(63)가 제3의 볼 나사(61)를 회동시키면, 이에 따라 제3의 가동 부재(64)가 제3의 가이드 레일(62)에 가이드되어 파지부(50)와 함께 제3의 베이스판(60) 상을 X축 방향으로 왕복 이동한다.
링 프레임(F)의 외주 가장자리를 상하 방향에서 파지하는 파지부(50)는, 제3의 가동 부재(64)로부터 - X 방향 측으로 연장하는 파지부 고정판(51)의 선단에 장착되어 있다.
파지부(50)는, 예컨대, 측면시(側面視) 대략 コ자 모양의 외형을 구비한 메카니컬 클램프이고, Z축 방향에 있어서 대향하는 한쌍의 협지 클로(claw)(500)가, 전동 실린더 등의 파지부 구동원(501)에 의해서 서로 접근하는 방향으로 이동함으로써 링 프레임(F)의 외주 가장자리를 파지할 수 있다.
예컨대, 제3의 베이스판(60) 상에 있어서, 도 6에 나타내는 제3의 가이드 레일(62)과 파지부(50)와의 사이에는, 도시하지 않는 고정구나 케이블 케이스(66)를 이용하여 전원 케이블이 뻗어 나가기 때문에, 도 2에 도시한 바와 같이, 제3의 베이스판(60) 상의 파지부(50)의 이동 경로를 제외하도록 하여 제3의 베이스판(60) 상은 금속판 커버(67)에 의해서 일부가 덮인 상태가 된다.
본 실시형태에 있어서는, 제3 이동 수단(6)은, 제3 이동 수단(6) 전체로 제1 이동 수단(3)의 금속판 커버(39)의 상방을 X축 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 즉, 도 5에 나타내는 제2의 가동 부재(44a)를 움직이기 위한 슬라이더(45d) 및 제2의 가동 부재(44b)를 움직이기 위한 도시하지 않는 슬라이더가 각각 제2의 가이드 레일(42a, 42b) 상을 이동함에 따라, 슬라이더(45d) 및 도시하지 않는 슬라이더 상에 장착된 제3 이동 수단(6)도 X축 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.
본 실시형태에 있어서의 반송 로봇(1)은, 도 1, 3에 도시한 바와 같이, 흡착 패드(12), 파지부(50), 레일(16a, 16b), 제1 이동 수단(3), 제2 이동 수단(4), 및 제3 이동 수단(6)을 수용하고, 흡착 패드(12)를 출납 가능한 제1 개구(201)와, 파지부(50) 및 레일(16a, 16b)을 출납 가능한 제2 개구(202)을 가지는 박스(20)를 구비하고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 일체화되지 않은 제1 개구(201)와 제2 개구(202)로, 흡착 패드(12)를 출납 가능하고, 또한 파지부(50) 및 레일(16a, 16b)을 출납 가능한 출입구가 형성된다.
또한, 제1 개구(201)와 제2 개구(202)는 일체화되어 있고, 일체화된 큰 개구를, 흡착 패드(12)를 출납 가능하고 또한 파지부(50) 및 레일(16a, 16b)을 출납 가능한 출입구로 해도 좋다 .
도 1, 3에 나타내는 박스(20)는, 예컨대, 제1의 베이스판(30)보다 크고 제1의 베이스판(30)과 평면시 닮은꼴의 다각형 형상의 외형을 가지고 있으며, 박스 천장벽(200)과 박스 천장벽(200)의 하면으로부터 - Z 방향으로 수하하는 박스 측벽(203), 박스 앞벽(204), 및 박스 뒷벽(205)을 구비하고 있다.
예컨대, 도 2, 3에 도시한 바와 같이, 제1의 베이스판(30)의 Y축 방향 양측의 하면에서는, 제1의 연결판(307)이 - Z 방향으로 수하하고 있고, 제1의 연결판(307)의 측면에서는 Y축 방향의 외측을 향해 박스 설치판(302)이 수평으로 연장하고 있다. 그리고, 도 3에 도시한 바와 같이, 박스(20)는 박스 설치판(302) 상에 실린 상태로 스프링 박스(banekan)나 볼트 등의 고정구에 의해서 그 박스 측벽(203)이 박스 설치판(302)에 고정되어 있다. 또한, 박스 설치판(302) 상에는, 도시하지 않는 전기 케이블 등도 묶여진 상태로 배치되어 고정된다.
도 1, 3에 나타내는 흡착 패드(12)가 출납 가능한 제1 개구(201)는, 박스(20)의 - X 방향 측에 위치하는 박스 앞벽(204)의 하부측의 영역을 대략 직사각형 형상으로 절결되어 형성되어 있다. 또, 파지부(50) 및 레일(16a, 16b)을 출납 가능한 제2 개구(202)는, 박스 앞벽(204)의 상부측 영역을 대략 직사각형 형상으로 절결되어 형성되어 있다.
제1의 연결판(307)의 하단에는, 승강 수단(8) 및 제4 이동 수단(7)의 각 구성이 연결되는 수평판(79)이 고정되어 있다. 따라서, 수평판(79), Y축 방향 양측의 2장의 제1의 연결판(307), 및 제1의 베이스판(30)에 의해서 형성되는 공간에 흡착 패드(12)는 X축 방향으로 진퇴 가능하게 수용되어 있다.
도 1 ~ 3에 나타내는 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)를 Z축 방향으로 승강시키는 승강 수단(8)은, 예컨대, Z축 방향으로 연장하는 횡단면이 대략 오목형의 각기둥 형상의 블록체(80)와, Z축 방향의 축심을 가지고 블록체(80)의 - X 방향측의 전면에 배치된 승강 볼 나사(82)(도 3만 도시)와, 승강 볼 나사(82)와 평행하게 블록체(80)의 상기 전면에 배치되어 Z축 방향으로 연장하는 한쌍의 승강 가이드 레일(81)과, 승강 볼 나사(82)의 하단에 연결되고 승강 볼 나사(82)를 회동시키는 승강 회전 구동 기구(83)와, 한쌍의 승강 가이드 레일(81)의 사이에 배치된 승강 부재(84)를 구비하고 있다.
블록체(80)의 - X 방향 측의 전면에 형성된 오목 부분에는, 승강 볼 나사(82) 및 대략 사각기둥 형상의 승강 부재(84)가 배치되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 고정된 상태의 블록체(80)에 대해서 상승 가능한 승강 부재(84)는, 수평판(79)의 하면에 고정되어 Z축 방향으로 연장하고 블록체(80)의 오목부 내를 상하 이동 가능한 승강 기둥부(840)와, 승강 기둥부(840)의 하단 측에 일체적으로 형성되고 한쌍의 승강 가이드 레일(81)에 그 측면이 느슨하게 감합하는 슬라이더(841)를 적어도 구비하고 있다.
예컨대, 도 3에 도시한 바와 같이, 블록체(80)의 측방에는 반송 로봇(1)의 각 모터 등에 전력을 공급하는 전원 케이블(88)이, 케이블 케이스(880)나 도시하지 않는 케이블 베어(등록상표)를 통해 배치되어 있다.
도 3에 자세하게 나타내는 승강 회전 구동 기구(83)는, 예컨대, 풀리 기구이며, 블록체(80)의 하단면에 모터 브래킷(830)을 통해 장착된 승강 모터(831)를 구비하고 있다. 승강 볼 나사(82)를 회전시키는 구동원이 되는 승강 모터(831)의 샤프트에는, 주동 풀리(832)가 장착되어 있고, 주동 풀리(832)에는 무단 벨트(833)가 감겨져 있다. 승강 볼 나사(82)의 하단 측에는 종동 풀리(834)가 장착되어 있고, 무단 벨트(833)는, 이 종동 풀리(834)에도 감겨져 있다. 승강 모터(831)가 주동 풀리(832)를 회전 구동함으로써, 주동 풀리(832)의 회전에 따라 무단 벨트(833)가 회동하고, 무단 벨트(833)가 회동함으로써 종동 풀리(834) 및 승강 볼 나사(82)가 회전한다. 그리고, 승강 볼 나사(82)의 회전에 따라, 승강 부재(84)가 Z축 방향으로 직동 이동하고, 수평판(79)의 상방에 단계적으로 배치되어 있는 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)가 함께 Z축 방향으로 이동한다.
승강 기둥부(840)의 상부 측에는 제4 이동 수단(7)이 배치되어 있다. 도 3, 4에 나타내는 본 실시형태에 있어서의 제4 이동 수단(7)은, 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)를 수평 방향, 즉, X축 Y축 평면 상에 있어서 선회 이동시키는 것이고, 승강 기둥부(840)의 - X 방향 측의 전면에 장착된 페데스탈(台座, 70)과, 페데스탈(70)로부터 + Z 방향으로 연장하여 그 상단 측이 수평판(79)의 하면에 연결된 회전축(71)과, 페데스탈(70)의 측면에서 - Y 방향으로 비어져 나오도록 장착된 브래킷(77)에 장착되어 회전축(71)을 회전시키는 제4 회전 구동 기구(73)와, 상기 수평판(79)을 구비하고 있다.
또한, 제4 이동 수단(7)은, 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)를 수평 방향인 Y축 방향으로 직동 이동시키는 볼 나사 기구 등이어도 좋다 .
페데스탈(70)과 회전축(71)의 하단측과는 도시하지 않는 하부 베어링을 통해 연결되어 있고, 제4 회전 구동 기구(73)가 생성한 회전 이동력이 전해짐으로써 회전축(71)은 하부 베어링에 의해 페데스탈(70) 상에서 회전 가능하게 되어 있다.
도 3, 4에 도시한 바와 같이, 제4 회전 구동 기구(73)는, 예컨대, 풀리 기구이며, 브래킷(77)에 의해 지지를 받는 제4 모터(731)를 구비하고 있다. 회전축(71)을 회전시키는 구동원이 되는 제4 모터(731)의 샤프트에는, 주동 풀리(732)가 장착되어 있고, 주동 풀리(732)에는 무단 벨트(733)가 감겨져 있다. 회전축(71)의 하단 측에는 도시하지 않는 종동 풀리가 장착되어 있고, 무단 벨트(733)는, 이 도시하지 않는 종동 풀리에도 감겨져 있다. 제4 모터(731)가 주동 풀리(732)를 회전 구동함으로써, 주동 풀리(732)의 회전에 따라 무단 벨트(733)가 회동하고, 무단 벨트(733)가 회동함으로써 도시하지 않는 종동 풀리 및 회전축(71)이 회전한다. 그리고, 회전축(71)의 회전에 따라, 수평판(79)이 수평면을 선회 이동하고, 수평판(79) 상에 단계적으로 배치되어 있는 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)가 함께 수평면을 선회 이동한다.
예컨대, 도 1, 2에 도시한 바와 같이, 제4 회전 구동 기구(73)는, 블록체(80)에 장착된 방호 커버(75)에 의해서 덮인 상태가 된다.
본 실시형태에 있어서, 반송 로봇(1)은, 도 1 ~ 4에 도시한 바와 같이, 흡착 패드(12)의 하방에 배치되어 X축 방향에 대해 교차하는 방향(Y축 방향)으로 연장하는 회전축(이하, 롤러 회전축(17d)이라 한다)을 축으로 회전 가능하고 외측면에 점착제를 가지는 점착 롤러(17)를 구비하고 있다.
예컨대, 도 3에 도시한 바와 같이, 수평판(79)의 하방이 되는 위치에는, 승강 기둥부(840)와 함께 상하 이동하는 수평판(79)의 하면에 X축 방향으로 이동 가능한 점착 롤러 지지판(14)이 배치되어 있다. 점착 롤러 지지판(14)은 수평판(79)의 하면에 배치되는 도시하지 않는 가이드 레일에 의해서 X축 방향으로 가이드되고, 에어 실린더(14a)에 의해서 X축 방향으로 진퇴한다. 점착 롤러 지지판(14)은, 승강 수단(8)의 블록체(80)에 장착된 방호 커버(75)의 전면에 장착되어 있다.
점착 롤러 지지판(14)의 상면에는, 롤러 회전축(17d)의 양단을 회전 가능하게 지지하는 지지부(143)가 고정되어 있다.
본 실시형태에 있어서는, 예컨대, 흡착 패드(12)의 직경 이상의 길이로 형성된 점착 롤러(17)는, 그 내부에 삽입 관통된 롤러 회전축(17d)에 의해서 수평으로 지지되고 있다. 점착 롤러(17)의 외측면에 배치된 점착제는, 점착성 및 탄성이 있는 합성 고무 등으로 구성되어 있다. 승강 수단(8)으로 흡착면(120a)이 점착 롤러(17)의 외측면에 접촉하는 높이에 흡착 패드(12)를 위치시키고, 제1 이동 수단(3)으로 흡착 패드(12)를 X축 방향으로 전진 또는 후진시켜 흡착면(120a)을 점착 롤러(17)의 외측면에 접촉시키면, 가공 부스러기 등은 점착제에 부착되어 흡착 패드(12)의 흡착면(120a)으로부터 제거(건식 세정)된다. 또한, 흡착 패드(12)의 흡착면(120a)을 세정할 때에는, 도 3에 나타내는 점착 롤러 지지판(14)을 - X 방향으로 이동시키고, 세정이 종료되면 점착 롤러 지지판(14)을 + X 방향으로 이동시킨다. 이에 따라, 반송 로봇(1)을 X축 방향으로 크게 하지 않고 구성할 수 있다.
또한, 점착제의 점착력은, 점착 롤러(17)의 외주면에 부착한 가공 부스러기를 제거함으로써 회복한다.
이하에, 상기 반송 로봇(1)을 이용하여, 예컨대 도 1, 4에 나타내는 판형 워크(W)를 반송하는 경우에 대해 설명한다.
예컨대, 도시하지 않는 연삭 장치의 유지 테이블에 배치되어 있는 판형 워크(W)를 반송하는 경우에는, 도 4에 나타내는 제1 이동 수단(3)이 흡착 패드(12)를 - X 방향 측으로 전진시키고, 도 1에 나타내는 박스(20)의 제1 개구(201)로부터 흡착 패드(12)를 박스(20) 밖으로 진출시키고, 흡착 패드(12)의 흡착면(120a)의 중심이 판형 워크(W)의 중심과 대략 합치하도록 흡착 패드(12)가 판형 워크(W)의 상방에 위치된다. 또, 도시하지 않는 흡인원이 작동함으로써 생성된 흡인력이 흡착 패드(12)의 흡착면(120a)에 전달된다.
승강 수단(8)에 의해서, 흡착면(120a)이 판형 워크(W)의 상면에 접촉하는 높이 위치까지 흡착 패드(12)가 - Z 방향으로 강하한 후, 상기 높이 위치에서 강하가 정지된다. 그리고, 흡착면(120a)에 전달된 흡인력에 의해, 흡착 패드(12)는 흡착면(120a)으로 판형 워크(W)의 상면을 흡착한다. 그 후, 승강 수단(8)에 의해서, 판형 워크(W)를 흡인 유지한 흡착 패드(12)가 상승하고, 도시하지 않는 유지 테이블로부터 판형 워크(W)를 이격시킨다.
도 4에 나타내는 제1 이동 수단(3)이 흡착 패드(12)를 + X 방향 측으로 후진시켜서, 판형 워크(W)를 흡인 유지하는 흡착 패드(12)를 박스(20) 내에 수용한다. 그리고, 흡착 패드(12)에 의해서 흡인 유지되어 있는 판형 워크(W)가, 도 4에 나타내는 수평판(79), Y축 방향 양측의 2장의 제1의 연결판(307), 및 제1의 베이스판(30)에 의해서 형성되는 공간에 수용된 상태로, 반송 로봇(1) 전체가 도시하지 않는 연삭 장치로부터 예컨대 도시하지 않는 절삭 장치의 근방까지 이동함으로써, 반송 로봇(1)에 의한 판형 워크(W)의 장치 간에 있어서의 반송이 행해진다. 또한, 판형 워크(W)를 흡인 유지하는 흡착 패드(12)를 박스(20) 밖으로 꺼낸 상태로, 반송 로봇(1) 전체가 장치 간을 이동해도 좋다.
이하에, 반송 로봇(1)을 이용하여, 예컨대 도 1, 도 2, 및 도 6에 나타내는 링 프레임(F)을 반송하는 경우에 대해 설명한다.
예컨대, 도시하지 않는 프레임 스토커 등에, 링 프레임(F)은 그 양 측면인 평탄면(Fc)을 레일(16a, 16b)이 지지할 수 있도록 수용되어 있다. 도 6에 나타내는 제2 이동 수단(4)이 레일(16a, 16b)을 - X 방향 측에 전진시켜서, 도 1에 나타내는 박스(20)의 제2 개구(202)로부터 레일(16a, 16b)을 박스(20) 밖으로 진출시킨다. 또, 도 1, 2에 나타내는 승강 수단(8)에 의해서, 레일(16a, 16b)이 Z축 방향에 있어서 상승 또는 하강하고, 레일(16a, 16b)과 링 프레임(F)과의 높이 위치 맞춤이 행해진다.
도 6에 나타내는 제2 이동 수단(4)이 레일(16a, 16b)을 또한 - X 방향 측으로 전진시키고, 레일(16a, 16b)의 계단형의 가이드면을 링 프레임(F)의 양측면인 평탄면(Fc)에 ±Y 방향으로부터 접촉시켜서, 레일(16a, 16b)에 의해서 링 프레임(F)을 지지한다. 제2 이동 수단(4)이 레일(16a, 16b)을 + X 방향 측으로 후진시키고, 링 프레임(F)을 지지하는 레일(16a, 16b)을 도 1에 나타내는 제2 개구(202)로부터 박스(20) 내에 수용한다. 그리고, 레일(16a, 16b)에 의해서 지지되고 있는 링 프레임(F)이, 박스(20) 내에 수용된 상태로, 반송 로봇(1) 전체가 도시하지 않는 프레임 스토커로부터 예컨대 도시하지 않는 테이프 마운터의 근방까지 이동함으로써, 반송 로봇(1)에 의한 링 프레임(F)의 장치 간에 있어서의 반송이 진행된다. 또한, 링 프레임(F)을 지지하는 레일(16a, 16b)을 박스(20) 밖으로 꺼낸 상태로, 반송 로봇(1) 전체가 장치 간을 이동해도 좋다.
또한, 레일(16a, 16b)로 링 프레임(F)을 지지한 후에, 도 6에 나타내는 파지부(50)로 링 프레임(F)의 외주 가장자리를 파지시킨 상태로 해도 좋다.
이하에, 반송 로봇(1)을 이용하여, 예컨대 도 8, 9에 나타내는 워크 유닛(WU)을 반송하는 경우에 대해 설명한다.
도시하지 않는 테이프 마운터에 의해서, 도 8에 나타내는 판형 워크(W)는, 그 하면에 판형 워크(W)보다 대경의 원형 테이프(T)가 점착된 상태로 되어 있다. 또한, 원형 테이프(T)의 외주 부분은 링 프레임(F)에 점착되어 있다. 이에 따라, 링 프레임(F)의 개구 내에 위치된 판형 워크(W)가 원형 테이프(T)를 통해 링 프레임(F)에 일체화되어 링 프레임(F)로 핸들링 가능한 워크 유닛(WU)이 되고 있다.
예컨대, 도 8에 도시한 바와 같이, 워크 유닛(WU)은, 2개의 레일(16a, 16b)에 배치되고, 레일(16a, 16b)의 계단형의 가이드면이 링 프레임(F)의 양 측면인 위치 결정용의 평탄면(Fc)에 ±Y 방향으로부터 접촉한 상태로, 레일(16a, 16b)에 의해서 지지되는 상태가 되고 있다.
도 8에 나타내는 제3 이동 수단(6)이, 한쌍의 협지 클로(500)가 열린 상태의 파지부(50)를 - X 방향으로 이동시켜서, 한쌍의 협지 클로(500)의 사이에 링 프레임(F)의 외주 가장자리가 들어간 상태가 되도록 파지부(50)가 위치된다. 그 후, 한쌍의 협지 클로(500)가, 파지부 구동원(501)에 의해서 서로 접근하는 방향으로 이동함으로써, 링 프레임(F)의 외주 가장자리를 파지한다.
예컨대, 도시하지 않는 연삭 장치의 유지 테이블과 워크 유닛(WU)을 반송하는 경우에는, 도 6 및 도 8에 나타내는 제2 이동 수단(4)이, 도 1에 나타내는 박스(20)의 제2 개구(202)로부터 제2의 가동 부재(44a, 44b), 워크 유닛(WU)을 지지한 상태의 레일(16a, 16b), 제3 이동 수단(6), 및 워크 유닛(WU)을 파지한 상태의 파지부(50)를 박스(20) 밖으로 진출시킨다. 그리고, 예컨대, 도시하지 않는 유지 테이블의 전방의 미리 정해진 위치에서 제2 이동 수단(4)에 의한 상기 각 구성의 전진이 정지된다.
도 9에 도시한 바와 같이, 제3 이동 수단(6)이 파지부(50)를 - X 방향 측으로 전진시키고, 레일(16a, 16b) 상에서 링 프레임(F)을 X축 방향으로 이동시킨다. 그리고, 판형 워크(W)의 중심과 유지 테이블의 유지면의 중심을 대략 합치시킨다.
승강 수단(8)에 의해서, 파지부(50)에 의해 파지된 워크 유닛(WU)의 원형 테이프(T)가 도시하지 않는 유지 테이블의 유지면에 접촉하는 높이 위치까지, 파지부(50)가 - Z 방향으로 강하한 후, 상기 높이 위치에서 강하가 정지된다. 그리고, 유지 테이블로 워크 유닛(WU)이 흡인 유지된 후에, 파지부(50)가 링 프레임(F)의 파지를 해제하여, 워크 유닛(WU)으로부터 이격된다. 이와 같이 하여, 반송 로봇(1)은 연삭 장치 등에 워크 유닛(WU)을 반송할 수 있다.
판형 워크(W)와, 개구를 가지는 링 프레임(F)을 반송하는 본 발명과 관련되는 반송 로봇(1)은, 판형 워크(W)를 흡인 유지하는 흡착면(120a)을 가지는 흡착 패드(12)와, 흡착 패드(12)를 수평 방향에 있어서 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제1 이동 수단(3)과, 링 프레임(F)의 개구를 사이에 두고 평행하게 2개 배치되어 링 프레임(F)의 양 측면을 지지하는 레일(16a, 16b)과, 레일(16a, 16b)을 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제2 이동 수단(4)과, 링 프레임(F)의 외주 가장자리를 파지하는 파지부(50)와, 파지부(50)를 X축 방향으로 전진 또는 후진시켜 레일(16a, 16b) 상에서 링 프레임(F)을 X축 방향으로 이동시키는 제3 이동 수단(6)과, 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)를 수평 방향에 있어서 선회 이동시키는 제4 이동 수단(7)과, 흡착 패드(12)와 레일(16a, 16b)과 파지부(50)를 X축 방향과 Y축 방향에 직교하는 Z축 방향으로 승강시키는 승강 수단(8)을 포함함으로써, 공간 절약화를 도모하고, 링 프레임(F)을 레일(16a, 16b)로 지지하여 출납하므로, 링 프레임(F)을 변형시키지 않고 반송하는 것이 가능하게 된다. 그리고, 예컨대, 판형 워크(W)를 연삭하는 연삭 장치, 판형 워크(W)를 분할 후에 소편화한 칩이 이산하지 않도록 원형 테이프(T)를 통해 링 프레임(F)으로 판형 워크(W)를 지지하여 일체화된 워크 유닛(WU)을 형성시키는 테이프 마운터, 혹은 다이싱 장치나 레이저 가공 장치 등의 분할 장치에, 판형 워크(W), 링 프레임(F), 또는 워크 유닛(WU)을 효율적으로 반송하는 것이 가능해진다.
본 발명과 관련되는 반송 로봇(1)은, 흡착 패드(12), 파지부(50), 레일(16a, 16b), 제1 이동 수단(3), 제2 이동 수단(4), 및 제3 이동 수단(6)을 수용하고, 예컨대 흡착 패드(12)를 출납 가능한 제1 개구(201)와 예컨대 파지부(50) 및 레일(16a, 16b)을 출납 가능한 제2 개구(202)를 가지는 박스(20)를 포함함으로써, 공간 절약화를 도모하고, 판형 워크(W)에 대해서 흡착 패드(12)를 적절히 위치시키는 것이 가능해지고, 또한 링 프레임(F)에 대해서 파지부(50) 또는 레일(16a, 16b)을 적절히 위치시키는 것이 가능해진다.
본 발명과 관련되는 반송 로봇(1)은, 흡착 패드(12)의 하방에 배치되어 X축 방향에 대하여 교차하는 방향으로 연장하는 회전축(17d)을 축으로 회전 가능하고 외측면에 점착제를 가지는 점착 롤러(17)를 구비함으로써, 승강 수단(8)으로 흡착면(120a)이 점착 롤러(17)의 외측면에 접촉하는 높이에 흡착 패드(12)를 위치시키고, 이동 수단(3)으로 흡착 패드(12)를 X축 방향으로 전진 또는 후진시켜 흡착면(120a)을 점착 롤러(17)의 외측면에 접촉시키고, 점착 롤러(17)를 전동시켜서 흡착면(120a)을 건식 세정하는 것이 가능해진다.
본 발명과 관련되는 반송 로봇(1)은 상기 실시형태로 한정되지 않고, 그 기술적 사상의 범위 내에 있어서 여러 가지 다른 형태로 실시될 수 있음은 말할 필요도 없다. 또, 첨부 도면에 도시되어 있는 반송 로봇(1)의 각 구성의 형상 등에 대해서도, 이것에 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 발휘할 수 있는 범위 내에서 적절하게 변경 가능하다.
W: 판형 워크 F: 링 프레임 Fc: 평탄면 T: 원형 테이프 WU: 워크 유닛
1: 반송 로봇
12: 흡착 패드 120: 흡착부 120a: 흡착면 121: 프레임 129: 이음새
125: 연결 부재
13: 반송 아암 130: 반송 아암의 근원 부분
17: 점착 롤러 17d: 롤러 회전축 14: 점착 롤러 지지판 14a: 에어 실린더
20: 박스 200: 박스 천장벽 201: 제1 개구 202: 제2 개구
203: 박스 측벽 204: 박스 앞벽 205: 박스 뒷벽
3: 제1 이동 수단 30: 제1의 베이스판 300: 긴 구멍 302: 박스 설치판
307: 제1의 연결판
31: 제1의 볼 나사 32: 제1의 가이드 레일
33: 제1의 회전 구동 기구 330: 모터 브래킷 331: 제1의 모터
332: 주동 풀리 333: 종동 풀리 334: 무단 벨트
34: 제1의 가동 부재 340: 슬라이드 부재 341: 아암 연결부
39: 금속판 커버
16 a, 16 b: 레일
4: 제2 이동 수단 41: 제2의 볼 나사 42a, 42b: 한쌍의 제2의 가이드 레일
43: 제2의 회전 구동 기구
44a: 제2의 가동 부재 44b: 제2의 가동 부재
50: 파지부 500: 한쌍의 협지 클로 501: 파지부 구동원
6: 제3 이동 수단 60: 제3의 베이스판 61: 제3의 볼 나사
62: 제3의 가이드 레일 63: 제3의 회전 구동 기구 64: 제3의 가동 부재
7: 제4 이동 수단 70: 페데스탈 71: 회전축
73: 회전 구동 기구 79: 수평판
8: 승강 수단 80: 블록체 81: 한쌍의 승강 가이드 레일
82: 볼 나사 83: 승강 회전 구동 기구 84: 승강 부재

Claims (3)

  1. 판형 워크와 개구를 가지는 링 프레임을 반송하는 로봇으로서,
    판형 워크를 흡인 유지하는 흡착면을 가지는 흡착 패드와,
    상기 흡착 패드를 수평 방향에 있어서 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제1 이동 수단과,
    상기 링 프레임의 개구를 사이에 두고 평행하게 2개 배치되어 상기 링 프레임의 양 측면을 지지하는 레일과,
    상기 레일을 상기 X축 방향으로 전진 또는 후진시키는 제2 이동 수단과,
    상기 링 프레임의 외주 가장자리를 파지하는 파지부와,
    상기 파지부를 상기 X축 방향으로 전진 또는 후진시키고 상기 레일 상에서 상기 링 프레임을 상기 X축 방향으로 이동시키는 제3 이동 수단과,
    상기 흡착 패드와 상기 레일과 상기 파지부를 수평 방향에 있어서 선회 이동, 또는 상기 X축 방향과 수평 방향에 있어서 직교하는 Y축 방향으로 직동 이동시키는 제4 이동 수단과,
    상기 흡착 패드와 상기 레일과 상기 파지부를 상기 X축 방향과 상기 Y축 방향에 직교하는 Z축 방향으로 승강시키는 승강 수단
    을 포함하는 반송 로봇.
  2. 제1항에 있어서, 상기 흡착 패드, 상기 파지부, 상기 레일, 상기 제1 이동 수단, 상기 제2 이동 수단, 및 상기 제3 이동 수단을 수용하고, 상기 흡착 패드를 출납 가능하고, 또한 상기 파지부 및 상기 레일을 출납 가능한 출입구를 구비한 박스를 포함하는 반송 로봇.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 흡착 패드의 하방에 배치되어 상기 X축 방향에 대해 교차하는 방향으로 연장하는 회전축을 축으로 회전 가능하고 외측면에 점착제를 가지는 점착 롤러를 포함하고,
    상기 승강 수단으로 상기 흡착면이 상기 점착 롤러의 외측면에 접촉하는 높이에 상기 흡착 패드를 위치시키고, 상기 제1 이동 수단으로 상기 흡착 패드를 상기 X축 방향으로 전진 또는 후진시켜 상기 흡착면을 상기 점착 롤러의 외측면에 접촉시키고, 상기 점착 롤러를 전동시켜 상기 흡착면을 건식 세정하는 것인, 반송 로봇.
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