KR20220091110A - 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클 - Google Patents

핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클 Download PDF

Info

Publication number
KR20220091110A
KR20220091110A KR1020200182311A KR20200182311A KR20220091110A KR 20220091110 A KR20220091110 A KR 20220091110A KR 1020200182311 A KR1020200182311 A KR 1020200182311A KR 20200182311 A KR20200182311 A KR 20200182311A KR 20220091110 A KR20220091110 A KR 20220091110A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
grippers
horizontal direction
fixing
fixing member
Prior art date
Application number
KR1020200182311A
Other languages
English (en)
Inventor
김인동
김성규
임창진
백성협
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020200182311A priority Critical patent/KR20220091110A/ko
Publication of KR20220091110A publication Critical patent/KR20220091110A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67736Loading to or unloading from a conveyor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • B65G1/0457Storage devices mechanical with suspended load carriers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67706Mechanical details, e.g. roller, belt
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67724Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations by means of a cart or a vehicule
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/6773Conveying cassettes, containers or carriers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67733Overhead conveying
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02Articles
    • B65G2201/0297Wafer cassette

Abstract

본 발명에 따른 핸드 유닛은, 호이스트 유닛의 벨트 일단부에 고정되는 몸체와, 상기 몸체에 수평 이동 가능하도록 구비되며, 상하로 적재된 트레이 타입의 대상물들의 하부면 양측을 각각 파지하는 그리퍼들과, 상기 그리퍼들이 상기 대상물들을 파지 또는 해제하도록 상기 그리퍼들을 왕복 이동시키는 제1 구동부 및 상기 몸체에 고정되며, 상기 그리퍼들에 의해 파지된 상기 대상물들의 이탈을 방지하기 위해 상기 대상물들의 측면을 지지하는 프레임을 포함할 수 있다.

Description

핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클{Hand unit and vehicle having the same}
본 발명은 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상하로 적재된 트레이 타입의 반송물들을 파지하기 위한 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 공정 설비들은 연속적으로 배치되어 반도체 소자를 제조하기 위한 다양한 공정을 수행한다. 상기 반도체 소자 제조 공정을 수행하기 위한 대상물은 천장 반송 장치에 의해 이송된다.
상기 천장 반송 장치는 상기 반도체 공정 설비들이 구비된 공간의 천장을 따라 구비되는 주행 레일 및 상기 주행 레일을 따라 주행하는 비히클을 포함한다. 상기 비히클은 핸드 유닛으로 상기 대상물을 파지하여 상기 설비의 로드 포트로 이송할 수 있다.
상기 대상물이 트레이 타입인 경우, 상기 핸드 유닛은 상기 로드 포트로 상기 대상물이 상하로 적재된 상태로 지지하는 포크 및 상기 포크를 구동시키기 위한 구동부를 구비할 수 있다. 상기 포크가 수평 방향 및 상하 방향으로 이동하면서 상기 대상물을 로딩 또는 언로딩할 수 있다.
상기 구동부의 무게로 인해 상기 핸드 유닛의 무게 중심이 상기 구동부 쪽으로 편심되어 있다. 상기 포크에 상기 대상물이 적재되는 경우, 상기 핸드 유닛의 무게 중심이 중앙 부위로 변경될 수 있다. 즉, 상기 대상물의 유무에 따라 상기 핸드 유닛의 무게 중심이 변경될 수 있다.
상기 핸드 유닛의 무게 중심이 달라지는 경우, 상기 핸드 유닛의 수평을 유지하기 어렵고, 상기 핸드 유닛을 회전시키기 어렵다.
본 발명은 대상물의 유무에 상관없이 무게 중심이 일정한 핸드 유닛을 제공한다.
본 발명은 상기 핸드 유닛을 포함하는 천장 반송 장치의 비히클을 제공한다.
본 발명에 따른 핸드 유닛은, 호이스트 유닛의 벨트 일단부에 고정되는 몸체와, 상기 몸체에 수평 이동 가능하도록 구비되며, 상하로 적재된 트레이 타입의 대상물들의 하부면 양측을 각각 파지하는 그리퍼들과, 상기 그리퍼들이 상기 대상물들을 파지 또는 해제하도록 상기 그리퍼들을 왕복 이동시키는 제1 구동부 및 상기 몸체에 고정되며, 상기 그리퍼들에 의해 파지된 상기 대상물들의 이탈을 방지하기 위해 상기 대상물들의 측면을 지지하는 프레임을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 핸드 유닛은, 상기 그리퍼들에 파지된 상기 대상물들의 상부면을 지지하기 위한 플레이트 및 상기 몸체에 구비되며, 상기 플레이트를 상하 방향을 따라 왕복 이동시키는 제2 구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 핸드 유닛은, 상기 프레임의 양측면 하단에 각각 구비되며, 상기 몸체가 상기 대상물을 적재하는 로드 포트와 정렬되도록 상기 로드 포트의 정렬 기둥들과 접촉하는 롤러들을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 정렬 기둥들은 각각 원형 단면을 가지며, 상기 몸체를 상기 로드 포트에 제1 수평 방향 및 상기 제1 수평 방향과 수직하는 제2 수평 방향으로 동시에 정렬하기 위해 상기 각 정렬 기둥들에 상기 롤러들이 적어도 두 개가 접촉할 수 있다.
본 발명에 따른 비히클은, 천장의 주행 레일을 따라 제1 수평 방향으로 주행하는 주행 유닛과, 상기 주행 유닛에 고정되며, 내부가 빈 형태의 상기 프레임 유닛과, 상기 프레임 유닛의 내부에 구비되며, 상기 제1 수평 방향과 수직하는 제2 수평 방향으로 슬라이딩하는 슬라이드 유닛과, 상기 슬라이드 유닛의 하부에 구비되며 벨트를 권취하거나 권출하여 상기 벨트를 승강시키는 호이스트 유닛 및 상기 벨트의 일단부에 고정되며, 상하로 적재된 트레이 타입의 대상물들을 파지하는 핸드 유닛을 포함하고, 상기 핸드 유닛은, 상기 벨트의 일단부에 고정되는 몸체와, 상기 몸체에 상기 제1 수평 방향을 따라 이동 가능하도록 구비되며, 상하로 적재된 트레이 타입의 대상물들의 하부면 양측을 각각 파지하는 그리퍼들과, 상기 그리퍼들이 상기 대상물들을 파지 또는 해제하도록 상기 그리퍼들을 왕복 이동시키는 제1 구동부 및 상기 몸체에 고정되며, 상기 그리퍼들에 의해 파지된 상기 대상물들의 이탈을 방지하기 위해 상기 대상물들의 측면을 지지하는 프레임을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 비히클은, 상기 프레임 유닛의 내부에 상기 제1 수평 방향 양측에 각각 구비되며, 상기 그리퍼들과 상기 프레임을 고정하는 고정 유닛들을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 각 고정 유닛은, 제1 높이에서 상기 프레임 유닛의 제1 수평 방향 일측에 구비되며, 상기 대상물들을 파지한 상기 그리퍼의 제1 수평 방향 일측면을 고정하는 제1 고정 부재와, 상기 제1 높이보다 낮은 제2 높이에서 상기 프레임 유닛의 제1 수평 방향 일측에 구비되며, 상기 프레임의 제1 수평 방향 일측면을 고정하는 제2 고정 부재 및 상기 프레임 유닛의 제1 수평 방향 일측에 구비되며, 상기 제1 고정 부재와 상기 제2 고정 부재를 상기 제1 수평 방향을 따라 왕복 이동시키는 제3 구동부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 각 고정 유닛은, 상기 프레임 유닛의 제1 수평 방향 일측에 구비되며, 상기 제3 구동부가 장착되는 베이스 플레이트와, 상기 제1 수평 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 베이스 플레이트의 상부면에 구비되며, 상기 제1 고정 부재를 고정하며 제1 캠 팔로워를 갖는 제1 이동 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 상방에 배치되고, 상기 제1 캠 팔로워의 이동을 안내하는 제1 가이드 홈을 갖는 제1 슬라이드 캠과, 상기 제1 수평 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 베이스 플레이트의 하부면에 구비되며, 상기 제2 고정 부재를 고정하며 제2 캠 팔로워를 갖는 제2 이동 플레이트 및 상기 베이스 플레이트의 하방에 배치되고, 상기 제2 캠 팔로워의 이동을 안내하는 제2 가이드 홈을 갖는 제2 슬라이드 캠을 포함하고, 상기 제3 구동부는 상기 제1 슬라이드 캠 및 제2 슬라이드 캠을 상기 제2 수평 방향을 따라 이동시켜 상기 제1 고정 부재 및 상기 제2 고정 부재를 상기 왕복 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 제1 고정 부재의 이동 거리가 상기 제2 고정 부재의 이동 거리보다 길도록 상기 제1 가이드 홈의 상기 제1 수평 방향 길이가 상기 제2 가이드 홈의 상기 제1 수평 방향 길이보다 길 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 각 고정 유닛은, 상기 제1 및 제2 이동 플레이트들을 관통하여 상기 제1 및 제2 고정 부재들에 각각 고정되는 고정 핀들 및 상기 제1 및 제2 고정 부재들이 상기 대상물과 접촉할 때 발생하는 충격을 감소시키기 위해 상기 제1 및 제2 이동 플레이트들과 상기 제1 및 제2 고정 부재들 사이에 상기 고정 핀들을 감싸도록 구비되는 코일 스프링들을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 핸드 유닛 및 상기 비히클은 상기 그리퍼들을 이용하여 상기 대상물을 파지할 수 있다. 따라서, 상기 대상물의 유무에 상관없이 상기 핸드 유닛의 무게 중심이 동일할 수 있다. 그러므로, 상기 비히클이 상기 핸드 유닛을 안정적으로 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 핸드 유닛의 상기 롤러들과 상기 로드 포트의 상기 정렬 기둥을 이용하여 상기 몸체를 상기 로드 포트와 정렬할 수 있다. 따라서, 상기 핸드 유닛이 상기 대상물을 상기 로드 포트에 안정적으로 로딩하거나, 상기 로드 포트로부터 안정적으로 언로딩할 수 있다.
그리고, 상기 핸드 유닛은 상기 플레이트로 상기 그리퍼들에 파지된 상기 대상물들의 상부면을 지지하고, 상기 프레임으로 상기 그리퍼들에 의해 파지된 상기 대상물들의 측면을 지지할 수 있다. 따라서, 상기 핸드 유닛으로부터 상기 대상물이 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
상기 고정 유닛은 상기 그리퍼들과 상기 프레임을 고정하므로, 상기 그리퍼들의 이탈을 방지하고, 상기 프레임의 진동을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 비히클을 설명하기 위한 측면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 핸드 유닛을 설명하기 위한 측면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 롤러들과 정렬 기둥을 설명하기 위한 평면도이다.
도 4 내지 도 7은 도 2에 도시된 핸드 유닛이 로드 포트의 대상물을 파지하는 과정을 설명하기 위한 측면도들이다.
도 8은 도 1에 도시된 고정 유닛을 설명하기 위한 측면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 고정 유닛을 설명하기 위한 평면도이다.
도 10은 도 8에 도시된 고정 유닛을 설명하기 위한 배면도이다.
도 11은 도 8에 도시된 연결 부재를 설명하기 위한 확대도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 비히클을 설명하기 위한 측면도이다.
도 1을 참조하면, 상기 비히클(100)은 천장에 구비된 주행 레일(10)을 따라 대상물(20)을 이송하기 위한 것으로, 주행 유닛(110), 프레임 유닛(120), 슬라이드 유닛(130), 호이스트 유닛(140), 핸드 유닛(200) 및 고정 유닛(300)을 포함할 수 있다. 상기 대상물(20)은 트레이 타입이며, 상하 방향, 즉 Z축 방향을 따라 적재될 수 있다.
상기 주행 유닛(110)은 상기 비히클(100)을 상기 주행 레일(10)을 따라 이동시킨다. 상기 주행 유닛(110)의 양측면에 주행 롤러(112)가 구비된다. 상기 주행 롤러(112)는 별도의 구동부에 의해 회전한다. 따라서, 상기 비히클(100)이 상기 주행 레일(10)을 따라 주행한다. 예들 들면, 상기 비히클(100)은 제1 수평 방향, 즉, X축 방향을 따라 주행할 수 있다.
한편, 상기 주행 유닛(110)은 상부면에 조향 롤러(미도시)를 구비한다. 상기 조향 롤러는 상기 주행 레일(10)의 상방에 구비되는 조향 레일(미도시)과 선택적으로 접촉할 수 있다. 상기 주행 레일(10)의 분기 지점에서 상기 비히클(100)의 주행 방향을 조절할 수 있다.
상기 프레임 유닛(120)은 상기 주행 유닛(110)의 하부면에 고정된다. 상기 프레임 유닛(120)은 상기 대상물(20)을 수용하기 위해 내부가 빈 형태를 갖는다. 또한, 상기 대상물(20)이 상기 제1 수평 방향과 수직하는 제2 수평 방향, 즉, Y축 방향 및 상기 Z축 방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 프레임 유닛(120)은 하부면과 상기 Y축 방향 일측면이 개방될 수 있다.
상기 슬라이드 유닛(130)은 상기 프레임 유닛(120)의 내측 상부면에 구비된다. 상기 슬라이드 유닛(130)은 상기 호이스트 유닛(140)을 상기 Y축 방향으로 수평 이동시킬 수 있다. 이때, 상기 호이스트 유닛(140)은 상기 프레임 유닛(120)의 개방된 일측면을 통해 수평 이동할 수 있다. 예를 들면, 상기 슬라이드 유닛(130)은 가이드 레일과 이동 블록을 포함할 수 있다.
상기 호이스트 유닛(140)은 상기 슬라이드 유닛(130)의 하부면에 상기 Y축 방향으로 수평 이동 가능하도록 구비된다.
상기 호이스트 유닛(140)은 상기 핸드 유닛(200)을 고정하여 상기 Z축 방향을 따라 승강시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 호이스트 유닛(140)은 벨트(142)로 상기 핸드 유닛(200)을 고정한다. 상기 호이스트 유닛(140)은 상기 벨트(142)를 권취하거나 권출하여 상기 핸드 유닛(200)을 승강시킬 수 있다.
상기 핸드 유닛(200)은 상기 벨트(142)의 단부에 고정되며, 상기 대상물(20)은 고정한다.
상기 대상물(20)은 상기 슬라이드 유닛(130)에 의해 상기 수평 방향으로 이동하며, 상기 호이스트 유닛(140)에 의해 승강할 수 있다.
자세히 도시되지는 않았지만, 상기 호이스트 유닛(140)에는 별도의 회전 유닛이 구비되어, 상기 핸드 유닛(200)을 회전시킬 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 핸드 유닛을 설명하기 위한 측면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 롤러들과 정렬 기둥을 설명하기 위한 평면도이고, 도 4 내지 도 7은 도 2에 도시된 핸드 유닛이 로드 포트의 대상물을 파지하는 과정을 설명하기 위한 측면도들이다.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 상기 핸드 유닛(200)은 몸체(210), 그리퍼들(220), 제1 구동부(230), 플레이트(240), 제2 구동부(250) 및 프레임(260)을 포함할 수 있다.
상기 몸체(210)는 상기 호이스트 유닛(140)의 상기 벨트(142)의 일단부에 고정될 수 있다. 상기 몸체(210)는 대략 평판 형태를 가질 수 있다.
상기 그리퍼들(220)은 상기 몸체(210)에 상기 X축 방향으로 이동 가능하도록 구비될 수 있다. 상기 그리퍼들(220)은 상기 대상물(20)들의 하부면 양측을 각각 파지할 수 있다.
예를 들면, 상기 각 그리퍼들(220)에서 상기 대상물(20)을 파지하는 일단부와 반대되는 타단부가 상기 몸체(210)에 결합할 수 있다. 상기 각 그리퍼들(220)의 상기 타단부와 상기 몸체(210) 사이에는 상기 그리퍼들(220)의 이동을 가이드하기 위한 가이드 부재들(미도시)이 구비될 수 있다.
상기 가이드 부재들은 상기 몸체(210)에 상기 X축 방향을 따라 구비되는 가이드 레일들 및 상기 각 그리퍼들(220)에 고정되며 상기 가이드 레일들을 따라 이동하는 가이드 블록들을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 각 그리퍼들(220)이 상기 X축 방향을 따라 안정적으로 이동할 수 있다.
상기 제1 구동부(230)는 상기 몸체(210)에 구비되며, 상기 그리퍼들(220)들을 상기 X축 방향을 따라 이동시킬 수 있다. 따라서, 상기 그리퍼들(220)이 상기 대상물들(20)을 파지하거나 상기 파지를 해제할 수 있다.
상기 제1 구동부(230)는 모터(231) 및 상기 모터(231)의 회전력에 의해 상기 그리퍼들(220)을 이동시키는 볼 스크류(232)를 포함할 수 있다. 상기 볼 스크류(232)는 상기 모터(231)의 상기 회전력에 의해 스크류 축이 회전하고, 상기 스크류 축의 회전에 따라 너트가 직선 이동한다. 상기 너트는 상기 그리퍼들(220)의 상기 타단부에 고정된다.
한편, 상기 제1 구동부(230)는 상기 그리퍼들(220)을 상기 X축 방향을 따라 왕복 이동시킬 수 있으면 어느 것이나 무방하다. 다른 예로, 상기 제1 구동부(230)는 펌프와 실린더 등을 포함할 수도 있다.
구체적으로, 상기 제1 구동부(230)가 상기 그리퍼들(220)의 상기 일단부들이 서로 이격되도록 그리퍼들(220)을 상기 X축 방향을 따라 이동시킬 수 있다. 따라서, 상기 그리퍼들(220)이 상기 대상물들(20)의 파지를 해제할 수 있다.
상기 제1 구동부(230)가 상기 그리퍼들(220)의 상기 일단부들이 서로 인접하도록 상기 그리퍼들(220)을 상기 X축 방향을 따라 이동시킬 수 있다. 따라서, 상기 그리퍼들(220)이 상기 대상물들(20)을 파지할 수 있다.
상기 플레이트(240)는 상기 몸체(210)의 하부면에 상기 Z축 방향을 따라 이동 가능하도록 구비된다. 상기 플레이트(240)는 상기 그리퍼들(220)에 파지된 상기 대상물들(20)의 상부면을 지지한다.
상기 제2 구동부(250)는 상기 몸체(210)에 구비되며, 상기 플레이트(240)를 상기 Z축 방향으로 왕복 이동시킬 수 있다.
상기 그리퍼들(220)이 상기 대상물들(20)을 파지한 상태에서 상기 제2 구동부(250)가 상기 플레이트(240)를 상기 Z축 방향으로 하강시킴으로써 상기 플레이트(240)를 상기 그리퍼들(220)에 파지된 상기 대상물들(20)의 상부면에 접촉시킬 수 있다. 따라서, 상기 플레이트(240)가 상기 그리퍼들(220)에 파지된 상기 대상물들(20)의 최상부면을 지지할 수 있다.
상기 비히클(100)이 주행함에 따라 진동이 발생하더라도 상기 플레이트(240)가 상기 대상물(20)의 최상부면을 지지하므로, 상기 대상물들(20)이 상기 그리퍼들(220)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
상기 프레임(260)은 상기 몸체(210)의 하부면에 고정되며, 대략 육면체 형상을 갖는다. 상기 프레임(260)은 상기 대상물(20)을 수용하기 위해 내부가 빈 형태를 갖는다. 또한, 상기 대상물(20)이 상기 프레임(260)의 내부로 수용될 수 있도록 상기 프레임(260)은 하부면이 개방될 수 있다. 또한, 상기 그리퍼들(220)이 상기 대상물(20)의 파지 또는 해제를 위해 선회할 수 있도록 상기 X축 방향 양측면이 개방될 수 있다.
상기 프레임(260)은 상기 Y축 방향 양측면을 개방되지 않고 차단될 수 있다. 따라서, 상기 그리퍼들(220)들에 의해 파지된 상기 대상물들(20)의 상기 Y축 방향을 지지할 수 있다. 그러므로, 상기 프레임(260)은 상기 그리퍼들(20)에 의해 파지된 상기 대상물들(20)이 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 그리퍼들(220)이 상기 대상물(20)을 파지하는 위치는 상기 프레임(260)의 내부일 수 있다.
상기 프레임(260)의 양측면 하단에 롤러들(262)이 각각 구비될 수 있다. 상기 롤러들(262)은 로드 포트(30)의 정렬 기둥들(34)과 접촉할 수 있다.
상기 로드 포트(30)는 베이스 부재(31), 지지블록(32), 제1 센서(33), 정렬 기둥들(34) 및 제2 센서들(35)을 포함할 수 있다.
상기 지지블록(32)은 상기 베이스 부재(31)의 상부면 중앙에 배치되며, 상기 대상물(20)을 상기 Z축 방향으로 적재된 상태로 지지할 수 있다. 상기 제1 센서(33)는 상기 지지블록(32)의 상부면에 구비되며, 상기 지지블록(32)에 상기 대상물(20)이 적재되었는지 여부를 감지한다.
상기 정렬 기둥들(34)은 상기 베이스 부재(31) 상에 상기 Z축 방향을 따라 연장하도록 구비되며, 상기 지지블록(32)을 기준으로 서로 동일한 간격만큼 이격될 수 있다. 상기 정렬 기둥들(34)은 상기 롤러들(262)과 대응하도록 배치될 수 있다.
상기 롤러들(262)이 상기 정렬 기둥들(34)과 접촉하므로, 상기 로드 포트(30)에 대해 상기 몸체(210)의 위치를 정렬할 수 있다. 따라서, 상기 핸드 유닛(200)이 상기 대상물들(20)을 상기 지지블록(32)에 정확하게 로딩하거나, 상기 지지블록(32)에 지지된 상기 대상물들(20)을 정확하게 언로딩할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 각 정렬 기둥들(34)은 원형 단면을 가지며, 상기 각 정렬 기둥들(34)에 상기 롤러들(262)이 적어도 두 개가 접촉할 수 있다. 이때, 상기 롤러들(262)은 동일한 높이에 위치할 수 있다.
상기 롤러들(262)이 상기 각 정렬 기둥들(34)과 동일한 높이에서 적어도 두 개가 접촉하므로, 상기 몸체(210)를 상기 로드 포트(30)에 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 동시에 정렬할 수 있다. 따라서, 상기 몸체(210)를 상기 로드 포트(30)에 신속하게 정렬할 수 있다.
상기 몸체(210)를 상기 로드 포트(30)에 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 동시에 정렬할 수 있으므로, 상기 정렬 기둥들(34)을 상기 베이스 부재(31)의 네 면에 모두 구비할 필요가 없다.
상기 제2 센서들(35)은 상기 정렬 기둥들(34)에 인접하도록 상기 베이스 부재(31) 상에 구비된다. 상기 제2 센서들(35)은 상기 롤러들(262)이 상기 베이스 부재(31)에 안착되었는지 여부를 감지한다. 상기 제2 센서들(35)이 상기 롤러들(262)을 감지하면, 상기 호이스트 유닛(140)은 상기 핸드 유닛(200)의 하강을 중지할 수 있다.
상기 핸드 유닛(200)은 상기 그리퍼들(220)을 이용하여 상기 대상물들(20)을 파지하므로, 상기 대상물들(20)의 유무에 상관없이 상기 핸드 유닛(200)의 무게 중심이 동일할 수 있다. 그러므로, 상기 비히클(100)이 상기 핸드 유닛(200)을 안정적으로 회전시킬 수 있다.
이하에서는 상기 핸드 유닛(200)이 상기 로드 포트(30)의 상기 대상물들(20)을 파지하는 과정을 설명한다.
도 4를 참조하면, 상기 제1 구동부(230)가 상기 그리퍼들(220)의 상기 일단부들이 서로 이격되도록 상기 그리퍼들(220)을 상기 X축 방향을 따라 이동시킨다. 또한, 상기 제2 구동부(250)가 상기 플레이트(240)가 가장 높이 위치하도록 상기 플레이트(240)를 상기 Z축 방향을 따라 이동시킨다.
상기 그리퍼들(220)의 상기 일단부들이 서로 이격되고, 상기 플레이트(240)가 가장 높이 위치하면, 상기 호이스트 유닛(140)이 상기 벨트(142)를 권출하여 상기 핸드 유닛(200)을 상기 로드 포트(30)를 향해 하강시킨다.
도 5를 참조하면, 상기 핸드 유닛(200)이 하강하면서 상기 롤러들(262)이 상기 정렬 기둥들(34)과 접촉한다. 따라서, 상기 로드 포트(30)에 대해 상기 몸체(210)의 위치를 정렬할 수 있다.
특히, 상기 롤러들(262)이 상기 각 정렬 기둥들(34)과 동일한 높이에서 적어도 두 개가 접촉하므로, 상기 몸체(210)를 상기 로드 포트(30)에 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 동시에 정렬할 수 있다. 따라서, 상기 몸체(210)를 상기 로드 포트(30)에 신속하게 정렬할 수 있다.
상기 제2 센서들(35)이 상기 롤러들(262)을 감지하면, 상기 호이스트 유닛(140)은 상기 핸드 유닛(200)의 하강을 중지한다.
도 6을 참조하면, 상기 제1 구동부(230)가 상기 그리퍼들(220)의 상기 일단부들이 서로 인접하도록 상기 그리퍼들(220)을 상기 X축 방향을 따라 이동시킬 수 있다. 따라서, 상기 그리퍼들(220)이 상기 대상물들(20)을 파지할 수 있다. 이때, 상기 대상물들(20)의 최하부면은 상기 그리퍼들(220)과 이격된 상태일 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 그리퍼들(220)의 상기 일단부들이 상기 대상물들(200을 파지하면, 상기 호이스트 유닛(140)이 상기 벨트(142)를 권취하여 상기 핸드 유닛(200)을 상기 로드 포트(30)로부터 상승시킨다.
상기 그리퍼들(220)과 상기 대상물들(20)의 최하부면이 이격된 상태인 경우, 상기 핸드 유닛(200)이 상승하면서 상기 그리퍼들(220)은 상기 대상물들(20)의 최하면 양측과 각각 접촉할 수 있다.
또한, 상기 제2 구동부(250)가 상기 플레이트(240)를 상기 Z축 방향으로 하강시킴으로써 상기 플레이트(240)를 상기 그리퍼들(220)에 파지된 상기 대상물들(20)의 상부면에 접촉시킬 수 있다. 따라서, 상기 플레이트(240)가 상기 그리퍼들(220)에 파지된 상기 대상물들(20)의 최상부면을 지지할 수 있다.
일 예로, 상기 플레이트(240)가 상기 대상물들(20)의 최상부면을 지지한 상태에서 상기 호이스트 유닛(140)이 상기 핸드 유닛(200)을 상기 로드 포트(30)로부터 상승시킬 수 있다.
이와 달리, 상기 호이스트 유닛(140)이 상기 핸드 유닛(200)을 상기 로드 포트(30)로부터 상승시키는 동안 상기 제2 구동부(250)의 구동에 따라 상기 플레이트(240)가 상기 대상물들(20)의 최상부면을 지지할 수 있다.
상기 핸드 유닛(200)이 상기 프레임 유닛(120)의 내부에 수용되면, 상기 호이스트 유닛(140)은 상기 핸드 유닛(200)의 상승을 중지한다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 고정 유닛(300)은 상기 비히클(100)이 주행하는 동안 상기 그리퍼들(220) 및 상기 프레임(260)을 고정한다. 상기 고정 유닛(300)은 상기 프레임 유닛(120)의 내부의 상기 X축 방향 양측에 각각 구비될 수 있다. 이하에서는 상기 프레임 유닛(120)의 내부의 상기 X축 방향 일측에 구비되는 하나의 상기 고정 유닛(300)을 기준으로 설명한다.
도 8은 도 1에 도시된 고정 유닛을 설명하기 위한 측면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 고정 유닛을 설명하기 위한 평면도이고, 도 10은 도 8에 도시된 고정 유닛을 설명하기 위한 배면도이고, 도 11은 도 8에 도시된 연결 부재를 설명하기 위한 확대도이다.
도 8 내지 도 11을 추가로 참고하면, 상기 고정 유닛(300)은 제1 고정 부재(310), 제2 고정 부재(312) 및 상기 제3 구동부(320)를 포함한다.
상기 제1 고정 부재(310)는 상기 비히클(100)의 내부, 구체적으로 상기 프레임 유닛(120)의 내부에 구비된다. 상기 제1 고정 부재(310)는 상기 대상물(20)을 파지한 상기 그리퍼(220)의 상기 X축 방향 일측면을 고정한다. 이때, 상기 제1 고정 부재(310)는 상기 그리퍼들(220)의 하단부를 고정할 수 있다. 따라서, 상기 제1 고정 부재(310)가 상기 그리퍼들(220)을 지지하므로, 상기 그리퍼들(220)이 상기 대상물(20)을 파지한 위치에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
상기 제1 고정 부재(310)는 상기 프레임 유닛(120) 내부의 제1 높이에 위치할 수 있다. 상기 제1 높이는 상기 그리퍼들(220)의 높이와 대응하는 높이이며, 상기 그리퍼들(220)의 하단부보다 높을 수 있다.
상기 제2 고정 부재(312)도 상기 프레임 유닛(120)의 내부에 구비된다. 상기 제2 고정 부재(312)는 상기 프레임(260)을 지지한다. 이때, 상기 제2 고정 부재(312)는 상기 프레임(260)의 하단부를 고정할 수 있다. 따라서, 상기 제2 고정부재(320)가 상기 프레임(260)을 지지하므로, 상기 프레임(260) 및 상기 프레임(260)을 포함하는 상기 핸드 유닛(200)의 진동을 방지할 수 있다.
상기 제2 고정 부재(312)는 상기 프레임 유닛(120) 내부의 제2 높이에 위치할 수 있다. 상기 제2 높이는 상기 프레임(260)과 대응하는 높이이며, 상기 제1 높이보다 낮을 수 있다.
상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)가 서로 다른 높이에 위치하므로, 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)가 상기 그리퍼들(220) 및 상기 프레임(260)을 동시에 고정할 수 있다.
일 예로, 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)는 상기 그리퍼들(220) 및 상기 프레임(260)의 상기 일측면 중앙을 각각 고정할 수 있다.
다른 예로, 자세히 도시되지는 않았지만, 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)는 각각 한 쌍이 구비되며, 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 따라서, 상기 제1 고정 부재(310)들 사이 및 상기 제2 고정 부재(312)들 사이에 공간이 생긴다. 따라서, 상기 핸드 유닛(200)이 회전할 때 상기 그리퍼들(220) 및 상기 프레임(260)이 상기 제1 고정 부재(310)들 사이 및 상기 제2 고정 부재(312)들 사이를 지날 수 있다. 따라서, 상기 핸드 유닛(200)의 회전 반경을 증가시킬 수 있다.
한편, 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)는 저마찰계수를 갖는 물질로 이루어질 수 있다. 상기 물질의 예로는 테프론, 나일론 등을 들 수 있다. 따라서, 상기 제1 고정 부재(310)와 상기 그리퍼들(220) 사이 및 상기 제2 고정 부재(312)와 상기 프레임(260) 사이의 마찰력을 최소화할 수 있다. 그러므로, 상기 제1 고정 부재(310)와 상기 그리퍼들(220) 사이 및 상기 제2 고정 부재(312)와 상기 프레임(260) 사이의 마찰력으로 인한 파티클 발생을 방지할 수 있다.
상기 낙하 방지 부재(314)는 상기 제2 고정 부재(312)의 하부면에 고정된다. 상기 낙하 방지 부재(314)는 상기 대상물(20)의 하부에 배치되어 상기 그리퍼들(220)에 파지된 상기 대상물(20)의 낙하시 상기 대상물(20)의 하부면을 지지한다. 따라서, 상기 대상물(20)이 상기 그리퍼들(220)로부터 분리되더라도 상기 대상물(20)이 낙하하는 것을 방지할 수 있다.
상기 낙하 방지 부재(314)도 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)와 마찬가지로 저마찰계수를 갖는 물질로 이루어질 수 있다.
상기 제3 구동부(320)는 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)를 고정 위치와 후퇴 위치 사이에서 왕복 이동시킨다. 예를 들면, 상기 제3 구동부(320)는 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)를 상기 X축 방향을 따라 이동시킨다.
상기 고정 위치는 상기 제1 고정 부재(310)가 상기 그리퍼들(220)들의 일측면을 고정하고, 상기 제2 고정 부재(312)가 상기 프레임(260)의 일측면을 고정하는 위치이다. 상기 후퇴 위치는 상기 핸드 유닛(200)이 상기 Z축 방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)가 상기 고정 위치로부터 후퇴한 위치이다.
상기 낙하 방지 부재(314)는 상기 제2 고정 부재(312)에 고정되므로, 상기 제3 구동부(320)에 의해 상기 제2 고정 부재(312)가 이동할 때 상기 낙하 방지 부재(314)도 같이 이동한다.
상기 고정 유닛(300)은 베이스 플레이트(330), 제1 이동 플레이트(340), 제1 슬라이드 캠(350), 제2 이동 플레이트(360), 제2 슬라이드 캠(370) 및 연결 부재(380)를 더 포함할 수 있다.
상기 베이스 플레이트(330)는 상기 비히클(100)의 내부, 구체적으로 상기 프레임 유닛(120)의 내부에서 상기 X축 방향 일측 측면에 고정된다.
상기 제1 이동 플레이트(340)는 상기 베이스 플레이트(330)에 대해 상기 X축 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 베이스 플레이트(330)의 상부면에 적층되어 결합된다.
상기 베이스 플레이트(330)와 상기 제1 이동 플레이트(340) 사이에는 제1 가이드 부재(342)가 구비될 수 있다. 상기 제1 가이드 부재(342)는 상기 제1 이동 플레이트(340)의 상기 X축 방향 이동을 가이드 한다.
상기 제1 이동 플레이트(340)의 상부면에 제1 캠 팔로워(344)가 구비될 수 있다.
상기 제1 슬라이드 캠(350)은 상기 베이스 플레이트(330)의 상방에 구비된다. 상기 제1 슬라이드 캠(350)은 상기 제1 이동 플레이트(340)의 상방에 배치될 수 있다. 상기 제1 슬라이드 캠(350)은 제1 가이드 홈(352)이 구비된다. 상기 제1 가이드 홈(352)에 상기 제1 캠 팔로워(344)가 삽입되며, 상기 제1 가이드 홈(352)이 상기 제1 캠 팔로워(344)의 이동을 안내할 수 있다.
상기 제1 캠 팔로워(344)가 상기 제1 가이드 홈(352)을 따라 이동함에 따라 상기 제1 이동 플레이트(340) 및 상기 제1 고정 부재(310)가 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제2 이동 플레이트(360)는 상기 베이스 플레이트(330)에 대해 상기 X축 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 베이스 플레이트(330)의 하부면에 적층되어 결합된다.
상기 베이스 플레이트(330)와 상기 제2 이동 플레이트(360) 사이에는 제2 가이드 부재(362)가 구비될 수 있다. 상기 제2 가이드 부재(362)는 상기 제2 이동 플레이트(360)의 상기 X축 방향 이동을 가이드 한다.
상기 제2 이동 플레이트(360)의 하부면에 제2 캠 팔로워(364)가 구비될 수 있다.
상기 제2 슬라이드 캠(370)은 상기 베이스 플레이트(330)의 하방에 구비된다. 상기 제2 슬라이드 캠(370)은 상기 제2 이동 플레이트(360)의 하방에 배치될 수 있다. 상기 제2 슬라이드 캠(370)은 제2 가이드 홈(372)이 구비된다. 상기 제2 가이드 홈(372)에 상기 제2 캠 팔로워(364)가 삽입되며, 상기 제2 가이드 홈(372)이 상기 제2 캠 팔로워(364)의 이동을 안내할 수 있다.
상기 제2 캠 팔로워(364)가 상기 제2 가이드 홈(372)을 따라 이동함에 따라 상기 제2 이동 플레이트(360), 상기 제2 고정 부재(312) 및 상기 낙하 방지 부재(314)가 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제1 가이드 홈(352)의 상기 X축 방향 길이가 상기 제2 가이드 홈(372)의 상기 X축 방향 길이보다 길 수 있다. 따라서, 상기 제1 고정 부재(310)의 상기 X축 방향의 이동 거리가 상기 제2 고정 부재(314)의 상기 X축 방향의 이동 거리보다 길 수 있다.
상기 대상물(20)의 크기가 달라지면 상기 그리퍼들(220)이 상기 대상물(20)을 파지하는 위치도 달라진다. 상기 제1 고정 부재(310)가 상기 제2 고정 부재(312)보다 높게 위치하므로, 상기 제1 고정 부재(310)의 상기 이동 거리가 상기 제2 고정 부재(312)의 상기 이동 거리보다 길어야 상기 제1 고정 부재(310)가 상기 그리퍼들(220)을 일측면을 안정적으로 고정할 수 있다.
상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)의 상기 X축 방향의 이동 거리가 서로 다르므로, 상기 그리퍼들(220)에 다양한 크기의 상기 대상물(20)이 파지되더라도 상기 제1 고정 부재(310)가 상기 그리퍼들(220)을 고정하고, 상기 제2 고정 부재(312)가 상기 프레임(260)을 고정할 수 있다.
상기 연결 부재(380)는 상기 제1 이동 플레이트(340)와 상기 제1 고정 부재(310)를 연결한다.
상기 연결 부재(380)는 고정 핀(382) 및 코일 스프링(384)을 포함한다.
상기 고정 핀(382)은 상기 제1 이동 플레이트(340)로부터 상방으로 돌출된 제1 돌출부(341)를 관통하여 상기 제1 고정 부재(310)에 고정된다. 이때 상기 고정 핀(382)은 상기 제1 돌출부(341)에 대해 이동 가능하도록 구비된다. 단, 상기 고정 핀(382)은 상기 제1 고정 부재(310)에 고정된 단부와 반대되는 단부에 걸림턱이 형성된다. 그러므로, 상기 고정 핀(382)이 제1 돌출부(341)로부터 상기 제1 고정 부재(310)가 고정된 방향으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
상기 코일 스프링(384)은 상기 제1 이동 플레이트(340)의 상기 제1 돌출부(341)와 상기 제1 고정 부재(310) 사이에 상기 고정 핀(382)을 감싸도록 구비된다. 상기 제1 고정 부재(310)가 상기 그리퍼들(220)과 접촉할 때, 상기 고정 핀(382)이 제1 돌출부(341)에 대해 이동하면서 상기 코일 스프링(384)이 수축할 수 있다. 따라서, 상기 코일 스프링(384)은 상기 제1 고정 부재(310)가 상기 그리퍼들(220)과 접촉할 때 발생하는 충격을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 연결 부재(380)는 상기 제2 이동 플레이트(360) 및 상기 제2 고정 부재(312)를 각각 연결한다.
상기 고정 핀(382)은 상기 제2 이동 플레이트(360)로부터 상방으로 돌출된 제2 돌출부(361)를 관통하여 상기 제2 고정 부재(312)에 고정된다. 상기 코일 스프링(384)은 상기 제2 이동 플레이트(360)의 상기 제2 돌출부(361)와 상기 제2 고정 부재(312) 사이에 상기 고정 핀(382)을 감싸도록 구비된다.
한편, 상기 제3 구동부(320)는 상기 베이스 플레이트(330)에 구비된다. 예를 들면, 상기 제3 구동부(320)는 상기 베이스 플레이트(330)의 하부면에 장착될 수 있다. 상기 제3 구동부(320)는 연결 부재(322)를 이용하여 상기 제1 슬라이드 캠(350) 및 상기 제2 슬라이드 캠(370)과 같이 연결될 수 있다.
상기 제3 구동부(320)는 상기 제1 슬라이드 캠(350) 및 상기 제2 슬라이드 캠(370)을 상기 Y축 방향을 따라 이동시켜 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)를 상기 고정 위치와 상기 후퇴 위치 사이에서 왕복 이동시킨다.
상기 제3 구동부(320)는 상기 제1 슬라이드 캠(350) 및 상기 제2 슬라이드 캠(370)을 상기 Y축 방향을 따라 직선 왕복 운동시킬 수 있는 것이면 어느 것이나 무방하다. 예를 들면, 상기 제3 구동부(320)는 모터와 볼 스크류, 모터, 풀리, 벨트, 펌프와 실린더 등을 포함할 수 있다.
상기 베이스 플레이트(330)에 상기 제1 이동 플레이트(340), 상기 제1 슬라이드 캠(350), 상기 제2 이동 플레이트(360) 및 상기 제2 슬라이드 캠(370)이 적층된 구조를 가지므로, 상기 프레임 유닛(120) 내의 좁은 공간에서 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)를 이동시킬 수 있다.
상기 고정 유닛(300)은 다수의 위치 센서(390)들을 더 포함할 수 있다.
상기 위치 센서(390)들은 상기 베이스 플레이트(330)에 구비되며, 제1 위치 센서들(392) 및 제2 위치 센서들(394)을 포함할 수 있다.
상기 제1 위치 센서들(392)은 상기 베이스 플레이트(330)의 상부면에 상기 X축 방향을 따라 구비될 수 있다. 상기 대상물(20)의 사이즈가 달라지면, 상기 제1 고정 부재(310)들의 고정 위치가 가변된다. 따라서, 상기 제1 위치 센서들(392)은 상기 다수의 고정 위치들과 상기 후퇴 위치 사이의 간격만큼 이격될 수 있다.
상기 제1 고정 부재(310)의 이동에 따라 상기 제1 고정 부재(310)가 상기 베이스 플레이트(330)와 이격되므로, 상기 제1 위치 센서들(392)이 상기 제1 고정 부재(310)를 직접 감지하기 어렵다. 따라서, 상기 제1 위치 센서들(392)이 상기 제1 이동 플레이트(340)의 위치를 감지하여 상기 제1 고정 부재(310)의 위치를 확인할 수 있다.
한편, 상기 제1 위치 센서들(392)은 상기 제1 가이드 부재(342)에서 슬라이더의 위치를 감지하여 상기 제1 고정 부재(310)의 위치를 확인할 수도 있다.
상기 제2 위치 센서들(394)들은 상기 베이스 플레이트(330)의 하부면에 상기 X축 방향을 따라 구비될 수 있다. 상기 프레임(260)이 일정한 형상을 가지므로, 상기 제2 고정 부재(312)의 고정 위치가 일정하다. 따라서, 상기 제2 위치 센서들(394)들은 상기 고정 위치와 상기 후퇴 위치 사이의 간격만큼 이격될 수 있다.
상기 제2 위치 센서들(394)이 상기 제2 이동 플레이트(360)의 위치를 감지하여 상기 제2 고정 부재(312)의 위치를 확인할 수 있다.
상기 제2 고정 부재(312)의 이동 거리가 상기 제1 고정 부재(310)의 이동 거리와 다르므로, 상기 제2 위치 센서들(394)들의 위치와 상기 제1 위치 센서들(392)의 위치는 다를 수 있다.
상기 위치 센서(390)들이 상기 제1 고정 부재(310) 및 상기 제2 고정 부재(312)의 고정 위치들과 후퇴 위치를 정확하게 감지할 수 있으므로, 상기 제3 구동부(320)와 상기 위치 센서(390)들을 이용하여 상기 고정 유닛(300)의 동작을 정확하게 구현할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 핸드 유닛 및 상기 비히클은 상기 그리퍼들을 이용하여 상기 대상물을 파지할 수 있다. 따라서, 상기 대상물의 유무에 상관없이 상기 핸드 유닛의 무게 중심이 동일할 수 있다. 그러므로, 상기 비히클이 상기 핸드 유닛을 안정적으로 회전시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 비히클 110 : 주행 유닛
120 : 프레임 유닛 130 : 슬라이드 유닛
140 : 호이스트 유닛 200 : 핸드 유닛
210 : 몸체 220 : 그리퍼
230 : 제1 구동부 240 : 플레이트
250 : 제2 구동부 260 : 프레임
262 : 롤러 300 : 고정 유닛
310 : 제1 고정 부재 312 : 제2 고정 부재
314 : 낙하 방지 부재 320 : 제3 구동부
330 : 베이스 플레이트 340 : 제1 이동 플레이트
350 : 제1 슬라이드 캠 360 : 제2 이동 플레이트
370 : 제2 슬라이드 캠 380 : 연결 부재
390 : 위치 센서 392 : 제1 위치 센서
392 : 제2 위치 센서 10 : 주행 레일
20 : 대상물 30 : 로드 포트
31 : 베이스 부재 32 : 지지블록
33 : 제1 센서 34 : 정렬 기둥
35 : 제2 센서

Claims (10)

  1. 호이스트 유닛의 벨트 일단부에 고정되는 몸체;
    상기 몸체에 수평 이동 가능하도록 구비되며, 상하로 적재된 트레이 타입의 대상물들의 하부면 양측을 각각 파지하는 그리퍼들:
    상기 그리퍼들이 상기 대상물들을 파지 또는 해제하도록 상기 그리퍼들을 왕복 이동시키는 제1 구동부; 및
    상기 몸체에 고정되며, 상기 그리퍼들에 의해 파지된 상기 대상물들의 이탈을 방지하기 위해 상기 대상물들의 측면을 지지하는 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 비히클의 핸드 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 그리퍼들에 파지된 상기 대상물들의 상부면을 지지하기 위한 플레이트; 및
    상기 몸체에 구비되며, 상기 플레이트를 상하 방향을 따라 왕복 이동시키는 제2 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비히클의 핸드 유닛.
  3. 제1항에 있어서, 상기 프레임의 양측면 하단에 각각 구비되며, 상기 몸체가 상기 대상물을 적재하는 로드 포트와 정렬되도록 상기 로드 포트의 정렬 기둥들과 접촉하는 롤러들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비히클의 핸드 유닛.
  4. 제3에 있어서, 상기 정렬 기둥들은 각각 원형 단면을 가지며,
    상기 몸체를 상기 로드 포트에 제1 수평 방향 및 상기 제1 수평 방향과 수직하는 제2 수평 방향으로 동시에 정렬하기 위해 상기 각 정렬 기둥들에 상기 롤러들이 적어도 두 개가 접촉하는 것을 특징으로 하는 비히클의 핸드 유닛.
  5. 천장의 주행 레일을 따라 제1 수평 방향으로 주행하는 주행 유닛;
    상기 주행 유닛에 고정되며, 내부가 빈 형태의 상기 프레임 유닛;
    상기 프레임 유닛의 내부에 구비되며, 상기 제1 수평 방향과 수직하는 제2 수평 방향으로 슬라이딩하는 슬라이드 유닛;
    상기 슬라이드 유닛의 하부에 구비되며 벨트를 권취하거나 권출하여 상기 벨트를 승강시키는 호이스트 유닛; 및
    상기 벨트의 일단부에 고정되며, 상하로 적재된 트레이 타입의 대상물들을 파지하는 핸드 유닛을 포함하고,
    상기 핸드 유닛은,
    상기 벨트의 일단부에 고정되는 몸체;
    상기 몸체에 상기 제1 수평 방향을 따라 이동 가능하도록 구비되며, 상하로 적재된 트레이 타입의 대상물들의 하부면 양측을 각각 파지하는 그리퍼들:
    상기 그리퍼들이 상기 대상물들을 파지 또는 해제하도록 상기 그리퍼들을 왕복 이동시키는 제1 구동부; 및
    상기 몸체에 고정되며, 상기 그리퍼들에 의해 파지된 상기 대상물들의 이탈을 방지하기 위해 상기 대상물들의 측면을 지지하는 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 비히클.
  6. 제5항에 있어서, 상기 프레임 유닛의 내부에 상기 제1 수평 방향 양측에 각각 구비되며, 상기 그리퍼들과 상기 프레임을 고정하는 고정 유닛들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비히클.
  7. 제6항에 있어서, 상기 각 고정 유닛은,
    제1 높이에서 상기 프레임 유닛의 제1 수평 방향 일측에 구비되며, 상기 대상물들을 파지한 상기 그리퍼의 제1 수평 방향 일측면을 고정하는 제1 고정 부재;
    상기 제1 높이보다 낮은 제2 높이에서 상기 프레임 유닛의 제1 수평 방향 일측에 구비되며, 상기 프레임의 제1 수평 방향 일측면을 고정하는 제2 고정 부재; 및
    상기 프레임 유닛의 제1 수평 방향 일측에 구비되며, 상기 제1 고정 부재와 상기 제2 고정 부재를 상기 제1 수평 방향을 따라 왕복 이동시키는 제3 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비히클.
  8. 제7항에 있어서, 상기 각 고정 유닛은,
    상기 프레임 유닛의 제1 수평 방향 일측에 구비되며, 상기 제3 구동부가 장착되는 베이스 플레이트;
    상기 제1 수평 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 베이스 플레이트의 상부면에 구비되며, 상기 제1 고정 부재를 고정하며 제1 캠 팔로워를 갖는 제1 이동 플레이트;
    상기 베이스 플레이트의 상방에 배치되고, 상기 제1 캠 팔로워의 이동을 안내하는 제1 가이드 홈을 갖는 제1 슬라이드 캠;
    상기 제1 수평 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 베이스 플레이트의 하부면에 구비되며, 상기 제2 고정 부재를 고정하며 제2 캠 팔로워를 갖는 제2 이동 플레이트; 및
    상기 베이스 플레이트의 하방에 배치되고, 상기 제2 캠 팔로워의 이동을 안내하는 제2 가이드 홈을 갖는 제2 슬라이드 캠을 포함하고,
    상기 제3 구동부는 상기 제1 슬라이드 캠 및 제2 슬라이드 캠을 상기 제2 수평 방향을 따라 이동시켜 상기 제1 고정 부재 및 상기 제2 고정 부재를 상기 왕복 이동시키는 것을 특징으로 하는 비히클.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 고정 부재의 이동 거리가 상기 제2 고정 부재의 이동 거리보다 길도록 상기 제1 가이드 홈의 상기 제1 수평 방향 길이가 상기 제2 가이드 홈의 상기 제1 수평 방향 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 비히클.
  10. 제8항에 있어서, 상기 각 고정 유닛은,
    상기 제1 및 제2 이동 플레이트들을 관통하여 상기 제1 및 제2 고정 부재들에 각각 고정되는 고정 핀들; 및
    상기 제1 및 제2 고정 부재들이 상기 대상물과 접촉할 때 발생하는 충격을 감소시키기 위해 상기 제1 및 제2 이동 플레이트들과 상기 제1 및 제2 고정 부재들 사이에 상기 고정 핀들을 감싸도록 구비되는 코일 스프링들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비히클.
KR1020200182311A 2020-12-23 2020-12-23 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클 KR20220091110A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200182311A KR20220091110A (ko) 2020-12-23 2020-12-23 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200182311A KR20220091110A (ko) 2020-12-23 2020-12-23 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220091110A true KR20220091110A (ko) 2022-06-30

Family

ID=82215386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200182311A KR20220091110A (ko) 2020-12-23 2020-12-23 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220091110A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009125616A1 (ja) 物品収納設備
KR102184615B1 (ko) 반송 장치
KR20130036307A (ko) 판형 부재 이재 설비
KR102441880B1 (ko) 컨테이너 승강 반송 장치
KR102401195B1 (ko) 컨테이너 승강 반송 장치
CN109205222B (zh) 一种物料传输装置及方法
WO2015190394A1 (ja) コンテナ昇降搬送装置
KR102289021B1 (ko) 카세트 고정 유닛 및 이를 갖는 비히클
KR102264860B1 (ko) 핸드 유닛, 이를 갖는 비히클 및 이를 이용한 대상물 고정 방법
CN113247559A (zh) 一种重力积放链系统
KR20210128784A (ko) 카세트 고정 유닛 및 이를 갖는 비히클
KR102252735B1 (ko) 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클
WO2011013337A1 (ja) 搬送システム及び保管装置
KR20220091110A (ko) 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클
KR101273607B1 (ko) 트레이 이송시스템
KR20220091112A (ko) 비히클
CN216686160U (zh) 料篮转向机构及料篮收片装置
KR102264857B1 (ko) 카세트 지지 유닛 및 이를 갖는 비히클
KR102617583B1 (ko) 반전 공급된 칩 캐리어의 칩 이전 장치
JP6776503B2 (ja) ベルトコンベア装置
KR20220092255A (ko) 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클
CN214691961U (zh) 上料设备
KR20140061279A (ko) 기판 반송용 핸드 및 기판 반송 방법
KR20210158241A (ko) 호이스트 유닛의 가이드 구조물 및 이를 갖는 캐리어 이송 장치
KR20220093819A (ko) 핸드 유닛 및 이를 갖는 비히클