KR20240018871A - 픽커 - Google Patents

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suction passage
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유홍준
이용식
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(주)제이티
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Abstract

본 발명은, 소자 등을 진공압에 의하여 흡착하여 이송하는 픽앤플레이스장치에 장착되는 픽커에 관한 것이다.
본 발명은, 내부에 진공압이 작용되는 흡입통로(210)가 형성되고 일단에 소자(10)가 흡착되는 흡착부(220)가 결합되며 복수의 영구자석(230)들이 설치된 로드부(200)와; 상기 복수의 영구자석(230)들에 대하여 자속변화를 형성하여 상기 로드부(200)의 선형이동을 구동하는 자속변화형성부(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커를 개시한다.

Description

픽커 {PICKER}
본 발명은, 소자 등을 진공압에 의하여 흡착하여 이송하는 픽앤플레이스장치에 장착되는 픽커에 관한 것이다.
일반적으로, 픽커는, 소자를 픽업한 후 이송하여 소정의 안착위치에 안착시키는 픽앤플레이스장치에 설치되어 소자를 흡착하는 기구로서, 내부에 진공압이 작용되는 흡입통로가 형성되고 일단에 소자가 흡착되는 흡착부가 결합되는 로드와, 로드를 상하방향으로 이동시키기 위한 상하구동부가 구비된다.
상기 상하구동부는, 공압으로 작동하는 구성으로서, 공압이 작용되는 공간을 제공하는 실린더와, 공압에 의하여 실린더의 내부에서 슬라이드 이동되는 피스톤으로 구성된다. 그리고, 이와 같은 상하구동부의 피스톤과 로드가 링크 등을 통하여 연결되며, 이에 따라, 실린더의 내부에서 피스톤이 슬라이드 이동되는 것에 의하여 로드가 상하방향으로 이동된다.
한편 종래의 픽커는, 픽업 위치에서 소자 픽업시 흡착부에 진공압, 즉 부압을 형성하여 소자를 픽업하며, 흡착부에 진공압을 해제함으로써 적재 위치에서 소자를 적재한다.
특히 종래의 픽커는, 적재 위치에서 소자의 신속한 적재를 위하여 흡착부에 정압을 형성함이 일반적이다.
그런데, 엘이디소자와 같이 소자의 크기가 미세화되면서 종래의 픽커에 있어서 소자를 흡착하는 흡착부에 정압을 형성하는 경우 소자가 비산되거나, 적재 위치에 올바른 상태로 적재되는 것이 방해되는 문제점이 있다.
또한, 픽커의 흡착헤드까지 정압이 전달되는데 일정 시간이 소요되는데 신속한 소자처리가 요구되는 추세에 대응하지 못하여 장치의 처리속도를 향상시키는데 제한을 주는 문제점이 있다.
구체적으로 픽커의 흡착헤드에 정압 또는 부압은, 공압전달선에 의하여 형성되는데 공압전달선을 통한 정압 또는 부압형성시간은 공압전달선의 길이에 의하여 결정되는바 정압 또는 부압형성시간을 단축시키기 위하여 공압전달선의 길이를 최소화하는데 한계가 있으며, 결국 장치의 처리속도의 제한으로서 작용하는 문제점이 있다.
한편 이송 대상인 소자의 크기가 미세화되면서, 소자 이송을 위한 픽커의 크기가 작아지면서 착탈의 편의, 유지보수의 편의, 내구성의 증대 등 다양한 이슈가 제기되고 있다.
또한 소자 생산성 증대를 위하여, 종래에 비하여 보다 빠른 소자처리의 요구에 부응하여, 픽커의 성능으로서 소자의 이송을 위한 픽커 또한 픽업위치에서 적재위치로의 빠른 이동, 보다 신속한 소자픽업 및 소자적재를 요구하고 있다.
상기와 같은 문제점 및 필요성에 따라 특허문헌 1 및 2와 같이, 전기의 인가에 의하여 구동되는 픽커들이 제시되고 있다.
특허문헌 1 및 2에 개시된 픽커는, 전기인가에 의한 선형구동력에 의하여 선형구동됨에 특징이 있다.
그러나, 특허문헌 1 및 2의 픽커는, 선형구동을 위한 구성에 있어서 상대적으로 그 크기가 커 그 크기를 최소화하는데 한계가 있다.
(특허문헌 1) KR 10-1754627 B1
(특허문헌 2) KR 10-2016-0110244 A
본 발명의 목적은, 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 소자 픽업을 위한 로드의 선형구동을 위한 선형이동구조를 최소화할 수 있는 구조를 가지는 픽커를 제공하는 데에 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 내부에 진공압이 작용되는 흡입통로(210)가 형성되고 일단에 소자(10)가 흡착되는 흡착부(220)가 결합되며 복수의 영구자석(230)들이 설치된 로드부(200)와; 상기 복수의 영구자석(230)들에 대하여 자속변화를 형성하여 상기 로드부(200)의 선형이동을 구동하는 자속변화형성부(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커를 개시한다.
상기 로드부(200)는, 일단에 상기 흡착부(220)가 결합되며 상기 흡입통로(210)의 일부를 형성하는 중공실린더(240)를 포함하며, 상기 2개 이상의 영구자석(230)은, 상기 중공실린더(240)의 타단에 순차적으로 결합되며 상기 중공실린더(240)와 함께 상기 흡입통로(210)를 형성하는 중공 영구자석으로 구성될 수 있다.
상기 로드부(200)는, 상기 복수의 영구자석(230)들의 일단 및 타단 중 적어도 일단에 설치되어 상기 복수의 영구자석(230)들와 함께 상기 흡입통로(210)를 형성하는 흡입통로형성부(251, 252)가 추가로 포함할 수 있다.
상기 흡입통로형성부(251, 252)는, 상기 흡착부(220)가 결합된 쪽에서 삽입되는 제1흡입통로형성부(251)과, 상기 복수의 영구자석(230)들을 사이에 두고 상기 제1흡입통로형성부(251)에 대향되는 쪽에서 삽입되어 상기 제1흡입통로형성부(251)와 함께 상기 복수의 영구자석(230)들을 고정하는 제2흡입통로형성부(252)를 포함할 수 있다.
상기 선형구동부(110)가 고정결합되고, 상기 로드부(200)가 그 길이방향으로 선형이동이 가능하도록 가이드하는 본체부(300)를 포함할 수 있다.
상기 본체부(300)는, 외부로부터 진공압 전달을 위한 공압전달관이 결합되는 공압관연결부(421)가 구비되며, 상기 로드부(200)는, 상기 공압관연결부(421)와 연결되는 플렉서블 배관(420)에 의하여 진공압을 전달받을 수 있다.
상기 자속변화형성부(100)는, 상기 영구자석(230)에 인접하여 설치되어 전기인가에 의하여 상기 영구자석(230)과 상호작용에 의하여 상기 로드부(200)에 대한 선형구동력을 발생시키는 코일부(110)를 포함할 수 있다.
상기 코일부(110)는, 상기 복수의 영구자석(230)의 외주면으로부터 간격을 이루는 내주면을 가지는 보빈(111)과, 상기 보빈(111)에 감기는 권선코일(112)를 포함할 수 있다.
상기 코일부(110)는, 상기 권선코일(112)이 권선된 보빈(111)이 삽입되는 삽입홀이 형성되며 상기 본체부(300)에 고정결합되는 코일블록(130)을 포함하며, 상기 코일블록(130)은, 상기 제2관통공(320) 및 보조관통공(330)이 각각 형성된 제1연결부분(131) 및 제2연결부분(132)이 형성될 수 있다.
상기 로드부(200)와 결합되어 상기 로드부(200)의 선형이동시 회전을 방지하기 위한 회전방지수단을 포함할 수 있다.
상기 회전방지수단은, 상기 로드부(200)의 선형이동시 함께 선형이동되는 가이드로드(510)를 포함할 수 있다.
상기 로드부(200)의 선형이동거리를 계측하기 위한 선형엔코더(430)를 포함하며, 상기 선형엔코더(430)는, 상기 가이드로드(510) 및 상기 본체부(300) 중 어느 하나에 고정되는 스케일부재(431)와; 상기 가이드로드(510) 및 상기 본체부(300) 중 나머지 하나에 고정되어 상기 스케일부재(431)의 이동을 검출하는 검출부(432)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 픽커는, 코일 및 영구자석으로 구성된 선형이동 구성에 있어서, 영구자석을 로드와 일체로 결합시킴으로써 크기를 최소화하고 더 나아가 자중 또한 최소화하여 그 구동제어 또한 용이하게 할 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 픽커를 보여주는 사시도이다.
도 2는, 도 1의 픽커 중 측면커버부재가 제거된 상태를 분해사시도이다.
도 3은, 도 1에 도시된 픽커의 횡단면도이다.
도 4는, 도 1의 픽커 중 로드부 및 자속변화형성부를 보여주는 일부 사시도이다.
도 5는, 도 3에서 A부분을 확대한 확대 단면도이다.
도 6은, 도 3에서 B부분을 확대한 확대 단면도이다.
도 7은, 도 4에서 Ⅶ-Ⅶ방향의 단면도이다.
이하 본 발명에 따른 픽커에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 픽커는, 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 내부에 진공압이 작용되는 흡입통로(210)가 형성되고 일단에 소자(10)가 흡착되는 흡착부(220)가 결합되며 복수의 영구자석(230)들이 설치된 로드부(200)와; 상기 복수의 영구자석(230)들에 대하여 자속변화를 형성하여 상기 로드부(200)의 선형이동을 구동하는 자속변화형성부(100)를 포함한다.
상기 로드부(200)는, 내부에 진공압이 작용되는 흡입통로(210)가 형성되고 일단에 소자(10)가 흡착되는 흡착부(220)가 결합되며 복수의 영구자석(230)들이 설치되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 로드부(200)는, 일단에 상기 흡착부(220)가 결합되며 타단에 플렉서블 배관(420)이 결합되며, 내부에 상기 복수의 영구자석(230)들이 길이방향을 따라서 설치되는 중공실린더(240)를 포함할 수 있다.
상기 중공실린더(240)는, 일단에 상기 흡착부(220)가 결합되며 타단에 플렉서블 배관(420)이 결합되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
특히 상기 중공실린더(240)는, 스테인레스와 같은 금속재질, 엔지니어링플라스틱 등 다양한 재질을 가질 수 있다.
그리고 상기 중공실린더(240)는, 상기 복수의 영구자석(230)들이 자속변화형성부(100)에 대응되는 위치에 위치될 수 있도록, 단차구조, 두께가 얇은 관으로 형성되는 등 다양한 구조에 의하여 영구자석(230)들이 내부에 설치될 수 있다.
상기 복수의 영구자석(230)들은, 상기 중공실린더(240)의 내부 중 상기 자속변화형성부(100)에 대응되는 위치에 설치되며, 상기 흡입통로(210)의 일부를 형성할 수 있도록, 중공 구조를 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 복수의 영구자석(230)들을, 상기 중공실린더(240)의 내주면에 밀접되게 설치되는 원통형상을 가질 수 있다.
그리고 상기 복수의 영구자석(230)들의 설치숫자는, 상기 로드부(200)의 선형이동거리, 선형구동력 등에 따라서 적절히 선택될 수 있다.
한편, 상기 복수의 영구자석(230)은, 길이방향을 따라서 자극을 달리하여 순차적으로 배치되어, 외주측에 설치된 자속변화형성부(100)의 상호 자속작용에 의하여 상기 로드부(200)의 길이방향, 즉 Z축 방향으로의 선형구동력을 발생시킬 수 있다.
이때 상기 복수의 영구자석(230)은, 서로 다른 극성을 가지는 영구자석들이 접착제를 통하여 일체로 결합될 수 있다.
또한, 상기 2개 이상의 영구자석(230)의 안정적 결합을 위하여 내주면 및 외주면 중 적어도 하나에는, 탄소시트 등의 재질의 필름(미도시) 등으로 구조적으로 보강될 수 있다.
한편, 상기 로드부(200)는, 상기 복수의 영구자석(230)들의 일단 및 타단 중 적어도 일단에 설치되어 상기 복수의 영구자석(230)들와 함께 상기 흡입통로(210)를 형성하는 흡입통로형성부(251, 252)가 추가로 포함할 수 있다.
상기 흡입통로형성부(251, 252)는, 상기 복수의 영구자석(230)들의 일단 및 타단 중 적어도 일단에 설치되어 상기 복수의 영구자석(230)들와 함께 상기 흡입통로(210)를 형성하는 구성으로서, 금속재질, 플라스틱 재질 등 다양한 재질로 구성될 수 있다.
특히 상기 흡입통로형성부(251, 252)는, 상기 복수의 영구자석(230)들이 중공구조를 가질 때, 상기 중공구조의 복수의 영구자석(230)들과 함께 상기 흡입통로(210)를 형성할 수 있도록 중공관 구조를 가질 수 있다.
그리고 상기 흡입통로형성부(251, 252)는, 상기 흡착부(220)가 결합된 쪽에서 삽입되는 제1흡입통로형성부(251)과, 상기 복수의 영구자석(230)들을 사이에 두고 상기 제1흡입통로형성부(251)에 대향되는 쪽에서 삽입되어 상기 제1흡입통로형성부(251)와 함께 상기 복수의 영구자석(230)들을 고정하는 제2흡입통로형성부(252)를 포함할 수 있다.
상기 제1흡입통로형성부(251)는, 상기 흡착부(220)가 결합된 쪽에서 삽입되어 상기 복수의 영구자석(230)들과 연결되는 흡입통로(210)를 형성하는 구성으로서, 상기 복수의 영구자석(230)의 원통형상에 대응되어 길이방향으로 형성된 원통형상을 가질 수 있다.
상기 제2흡입통로형성부(252)는, 상기 복수의 영구자석(230)들을 사이에 두고 상기 제1흡입통로형성부(251)에 대향되는 쪽에서 삽입되어 상기 제1흡입통로형성부(251)와 함께 상기 복수의 영구자석(230)들을 고정하는 구성으로서, 영구자석(230)의 고정구조에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 제2흡입통로형성부(252)는, 상기 복수의 영구자석(230)들과 연결되는 흡입통로(210)를 형성하는 구성으로서, 상기 복수의 영구자석(230)의 원통형상에 대응되어 길이방향으로 형성된 원통형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 제2흡입통로형성부(252)는, 일단이 상기 영구자석(230)에 밀착되며 타단이 플렉서블 배관(420)과 연결을 위한 피트(253)가 결합될 수 있다.
상기 피트(253)는, 상기 로드부(200)의 일단에 결합되어 플렉서블 배관(420)과 결합되는 구성으로서, 일반 배관을 연결하기 위한 부재로 구성될 수 있다.
한편, 상기 로드부(200)는, 후술하는 본체부(300)에 결합된 상태로 Z축방향으로 이동가능하게 설치된다.
이때, 상기 본체부(300)는, 상기 로드부(200)가 선형이동이 가능하게 설치될 수 있도록 박형의 직육면체구조를 가질 수 있으며, 상기 로드부(200)가 선형이동이 가능하도록 길이방향을 간격을 두고 관통형성되는 제1관통공(310) 및 제2관통공(320)이 형성될 수 있다.
상기 제1관통공(310) 및 제2관통공(320)은, 상기 로드부(200)가 선형이동이 가능하도록 길이방향을 간격을 두고 관통형성되는 구성으로서, 로드부(200)의 선형이동거리 및 외주면 지지를 위하여 적절한 간격을 두고 형성될 수 있다.
그리고 상기 제1관통공(310) 및 제2관통공(320)은, 각각 로드부(200)의 안정적 선형이동이 가능하도록, 로드부(200)의 외주면, 즉 중공실린더(240)의 외주면을 지지하는 제1부쉬(311) 및 제2부쉬(321)가 설치될 수 있다.
상기 제1부쉬(311)는, 중공실린더(240)의 안정적 이동을 위하여 상기 제1관통공(310)에 설치되는 부재로서, 다양한 구성이 가능하다.
상기 제2부쉬(321)는, 중공실린더(240)의 안정적 이동을 위하여 상기 제2관통공(320)에 설치되는 부재로서, 다양한 구성이 가능하다.
한편, 상기 제2관통공(320)은, 본체부(300) 대신에 후술하는 코일블록(130)에 형성되는 등, 로드부(200)의 선형이동을 지지하도록 적절한 위치 및 부재에 설치될 수 있다.
상기 흡착부(220)는, 상기 로드부(200)의 일단에 결합되어 흡입통로(210)에 형성되는 진공압에 의하여 소자(10)를 픽업하는 구성으로서, 픽업대상이 소자(10)에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
상기 자속변화형성부(100)는, 상기 복수의 영구자석(230)들에 대하여 자속변화를 형성하여 상기 로드부(200)의 선형이동을 구동하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 자속변화형성부(100)는, 상기 영구자석(230)에 인접하여 설치되어 전기인가에 의하여 상기 영구자석(230)과 상호작용에 의하여 상기 로드부(200)에 대한 선형구동력을 발생시키는 코일부(110)를 포함할 수 있다.
상기 코일부(110)는, 전기인가에 의하여 자속변화를 발생시키고 자속변화에 따라 상기 복수의 영구자석(230)을 선형이동시는 구성으로서, 영구자석(230)의 길이방향 배치 및 선형이동방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 코일부(110)는, 상기 로드부(200), 특히 상기 복수의 영구자석(230)의 외주면으로부터 간격을 이루는 내주면을 가지는 보빈(111)과, 상기 보빈(111)에 감기는 권선코일(112)로 구성될 수 있다.
상기 보빈(111)은, 권선코일(112), 즉 구리도선이 감기는 구성으로서, 권선코일(112)의 권선방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서 상기 보빈(111)은, 앞서 설명한 로드부(200)가 관통하여 설치될 수 있도록 원통형상을 이루는 권선부분과, 상기 권선부분의 양단에서 반경방향으로 연장된 플렌지부분으로 구성될 수 있다.
상기 권선코일(112)은, 후술하는 코일제어PCB(139)에 의하여 인가되는 전원에 의하여 자속변화를 발생시키는 구성으로서, 상기 영구자석(230)과의 상호 자기 작용에 의하여 선형구동력을 발생시키는 구성으로 다양한 권선방식에 의하여 권선될 수 있다.
또한, 상기 코일부(110)는, 후술하는 본체부(300)와 일체로 형성되거나, 본체부(300)와 탈착가능하게 결합되어 하나의 직육면체를 구성하는 등 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 코일부(110)는, 권선코일(112)이 권선된 보빈(111)이 삽입되는 삽입홀이 형성된 코일블록(130)을 포함할 수 있다.
상기 코일블록(130)은, 권선코일(112)이 권선된 보빈(111)이 삽입되는 삽입홀이 형성되는 블록으로서 상기 본체부(300)의 결합구조에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
한편, 상기 코일블록(130)은, 앞서 설명한 상기 제2관통공(320) 및 보조관통공(330)이 각각 형성된 제1연결부분(131) 및 제2연결부분(132)이 형성될 수 있다.
상기 제1연결부분(131)은, 상기 코일블록(130)으로부터 측방, X축방향으로 연장되어 상기 로드부(200)가 관통하는 제2관통공(320)이 형성되는 부분으로서, 후술하는 본체부(300)와 결합되어 전체 형상이 박형의 직육면체 형상을 이룰 수 있다.
또한, 상기 제1연결부분(131)은, 후술하는 본체부(300)의 내측에 설치될 수 있다.
상기 제2연결부분(132)은, 상기 코일블록(130)으로부터 측방, X축방향으로 연장되어 상기 로드부(200)가 관통하는 보조관통공(330)이 형성되는 부분으로서, 후술하는 본체부(300)와 결합되어 전체 형상이 박형의 직육면체 형상을 이룰 수 있다. 여기서 상기 보조관통공(330)은, 상기 제1연결부분(131)과 간격을 두고 형성된 제2연결부분(132)를 로드부(200)가 관통하도록 형성된 관통공으로서, 상기 제1관통공(310) 및 상기 제2관통공(320)과 함께 일직선, 즉 Z축방향의 일직선을 이루도록 배치됨에 특징이 있다.
한편, 상기 보조관통공(330)은, 중공실린더(240)의 안정적 이동을 위한 부쉬(331)가 설치될 수 있다.
또한, 상기 제2연결부분(132)은, 후술하는 본체부(300)의 내측에 설치될 수 있다.
그리고 상기 제2연결부분(132)은, 상기 제1연결부분(131)와의 사이에 보빈(111)이 위치되도록 적절한 간격을 두고 형성된다.
한편, 상기 제1연결부분(131) 및 제2연결부분(132) 중 적어도 하나는, 후술하는 선형엔코더(430)의 검출부(432)의 설치을 위한 엔코더설치부(133)가 Z축방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
상기 엔코더설치부(133)는, 후술하는 선형엔코더(430)의 검출부(432)의 설치를 위한 구성으로서, 선형엔코더(430)의 검출부(432)가 기판구조로 설치됨으로 고려하여 판상형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 제1연결부분(131) 및 제2연결부분(132) 중 적어도 하나는, 후술하는 본체부(300) 내부에서의 안정적 설치를 위하여, Z축방향으로 연장되는 Z축방향 연장부(134)가 추가로 형성될 수 있다.
상기 Z축방향 연장부(134)는, 후술하는 본체부(300) 내부에서의 안정적 설치를 위하여, Z축방향으로 연장되는 부분으로서, 부분적으로 직육면체 형상을 이루어 본체부(300)의 내주면에 나사에 의하여 고정결합될 수 있다.
이때 상기 제1연결부분(131) 또한, 본체부(300)의 내주면에 나사에 의하여 고정결합되는 고정결합부분(135)이 형성될 수 있다.
한편, 상기 제2연결부분(132)은, 보빈(111)과 대항된 측면에 로드부(200)의 외주면과 접촉되도록 설치되어 로드부(200)에서 발생되는 정전기를 제거하기 위한 정전기제거플레이트(290)가 설치될 수 있다.
상기 정전기제거플레이트(290)는, 보빈(111)과 대항된 측면에 로드부(200)의 외주면과 접촉되도록 설치되어 로드부(200)에서 발생되는 정전기를 제거하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
한편, 본 발명에 따른 픽커는, 상기 선형구동부(110)가 고정결합되고, 상기 로드부(200)가 그 길이방향으로 선형이동이 가능하도록 가이드하는 본체부(300)를 포함한다.
상기 본체부(300)는, 상기 선형구동부(110)가 고정결합되고, 상기 로드부(200)가 그 길이방향으로 선형이동이 가능하도록 가이드하는 구성으로서, 선형이동 가이드 및 이송툴 등에 대한 결합구조에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
특히 상기 본체부(300)는, 이송툴(미도시) 등의 구조물에 결합되는 결합측면(301)과 상기 결합측면(301)에 대향되는 대향측면(302)과, 앞서 설명한 로드부(200)가 관통하는 제1관통공(310)이 형성된 하부측면(303)과, 상기 하부측면(303)에 대향되는 상부측면(304)을 가지는 측면본체부(360)와, 상기 측면본체부(360)의 상면 및 저면 중 적어도 하나와 결합되어 그 내부를 복개하는 하나 이상의 복개부(320, 상부복개부 및/또는 하부복개부)로 구성될 수 있다.
이때 상기 본체부(300)는, 앞서 설명한 자속변화형성부(100)와 결합된 상태로 전체 형상이 직육면체를 이루는 구성으로 하나 이상의 블록으로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
다만, 상기 본체부(300)는, 로드부(200) 중 흡착부(220)가 결합된 부분이 하부측면(303)으로 제1관통공(310)을 관통하여 노출되고, 후술하는 공압관연결부(421) 및 단자연결부(411)가 상기 상부측면(304)에 설치되고 내부는 밀봉되도록 구성될 수 있다.
이를 위하여, 상기 본체부(300)는, 본체부(300) 자체의 결합구조, 코일블록(130)의 결합시 실링부재가 개재되어 밀봉결합될 수 있다.
한편, 상기 본체부(300)는, 측면본체부의 구성시 상측 및 하측 중 일부가 노출되도록 상면 및 하면 중 일면은 복개된 상태로 가공에 의하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 본체부(300)는, 외부로부터 진공압 전달을 위한 공압전달관이 결합되는 공압관연결부(421)가 구비되며, 상기 로드부(200)는, 상기 공압관연결부(421)와 연결되는 플렉서블 배관(420)에 의하여 진공압을 전달받도록 구성될 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 픽커는, 로드부(200)의 상하이동시 휨이 발생되는 플렉서블 배관(420)을 본체부(300)에 내장시킴으로써, 공압전달관의 움직임을 최소화하여 로드부(200)의 상하이동을 보다 원활하게 수행할 수 있다.
구체적으로, 상기 픽커는, 복수로 설치되어 하나의 이송툴을 형성하는 경우 각 픽커들에 연결되는 공압전달관 또한 복수로 설치되어야 한다.
이때 상기 플렉서블 배관(420)이 없는 경우, 상기 로드부(200)의 상하이동시 공압전달관이 상하이동에 영향을 받아 공압전달관의 변형이 커져 로드부(200)의 상하이동을 방해할 수 있다.
이에 대하여, 상기와 같은 구성을 가지는 픽커는, 로드부(200)의 상하이동시 휨이 발생되는 플렉서블 배관(420)을 본체부(300)에 내장시킴으로써, 공압전달관의 움직임을 최소화-피치조절을 위한 수평이동만 함-하여 로드부(200)의 상하이동을 보다 원활하게 수행할 수 있다.
한편, 상기 본체부(300)는, 앞서 설명한 제1연결부분(131) 및 상부측면(304) 사이에 플렉서블 배관(420)의 설치를 위한 설치공간(AS)이 형성됨이 바람직하다.
상기 설치공간(AS)은, 앞서 설명한 제1연결부분(131) 및 상부측면(304) 사이에 플렉서블 배관(420)의 설치를 위하여 상기 본체부(300)에 구비되는 공간으로서 다양한 구조에 의하여 형성될 수 있다.
그리고 상기 설치공간(AS)은, 단자연결부(411)가 상부측면(304)를 관통하여 전기적으로 연결되는 메인PCB(410)가 설치되고, 플렉서블 배관(420)과의 간섭을 방지하기 위하여 격벽부재(429)가 설치될 수 있다.
상기 격벽부재(429)는, 상기 단자연결부(411)가 상부측면(304)를 관통하여 전기적으로 연결되는 메인PCB(410)가 설치되고, 플렉서블 배관(420)과의 간섭을 방지하기 위하여 상기 설치공간(AS)을 구획하는 구성으로서, 판상의 부재로 상기 메인PCB(410)에 결합되는 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 단자연결부(411)는, 자속변화형성부(100)의 구동을 위한 전원공급, 제어신호 등을 전달하기 위한 단자로서, 전원공급 및 신호전달에 따라서 다양한 구성을 가질 수 있다.
상기 메인PCB(410)는, 자속변화형성부(100)의 구동 및 제어를 위한 구성으로서, 물리적 개념보다는 회로적 개념으로서, 다양한 구성이 가능하다.
한편, 상기 메인PCB(410)는, 자속변화형성부(100), 즉 권선코일(112)의 전기신호전달을 위한 파워전달부(420)가 설치될 수 있다.
상기 파워전달부(420)는, 자속변화형성부(100), 즉 권선코일(112)의 전기신호전달을 위한 구성으로서, 권선코일(112)의 숫자에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
한편, 상기 로드부(200)의 상하이동시 그 회전이 방지될 필요가 있으며, 이를 위하여 상기 로드부(200)와 결합되어 상기 로드부(200)의 선형이동시 회전을 방지하기 위한 회전방지수단을 포함함이 바람직하다.
상기 회전방지수단은, 상기 로드부(200)와 결합되어 상기 로드부(200)의 선형이동시 회전을 방지하기 위한 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 회전방지수단은, 상기 로드부(200)의 선형이동시 함께 선형이동되는 가이드로드(510)와, 상기 가이드로드(510)가 상기 로드부(200)의 선형이동시 함께 선형이동되도록 상기 가이드로드(510) 및 상기 로드부(200), 특히 중공실린더(240)에 고정결합되는 고정연결부(530)를 포함할 수 있다.
상기 가이드로드(510)는, 상기 로드부(200)의 선형이동시 함께 선형이동되는 구성으로서, 상기 로드부(200)의 선형이동시 함께 선형이동될 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
예로서, 상기 가이드로드(510)는, 상기 로드부(200)와 평행하게 배치되어 상기 로드부(200)와 함께 선형이동됨으로써 상기 로드부(200)의 선형이동을 방지할 수 있다.
이때 상기 가이드로드(510)는, 상기 본체부(300)의 내측에서 다양한 구조에 의하여 선형이동가능하게 설치될 수 있다.
예로서, 앞서 설명한 상기 제1연결부분(131) 및 상기 제2연결부분(132)에, 상기 가이드로드(510)가 관통되는 제1가이드관통공(350) 및 제2가이드관통공(340)이 각각 형성될 수 있다.
그리고 상기 가이드로드(510)의 원활한 선형이동을 위하여, 상기 제1가이드관통공(350) 및 제2가이드관통공(340) 각각에는 가이드부쉬(351, 341)가 설치될 수 있다.
한편, 상기 가이드로드(510)는, 상기 로드부(200)의 이동방향의 확인을 위한 센서부재(미도시)가 설치될 수 있다.
상기 센서부재는, 상기 로드부(200)의 상측방향이동 또는 하측방향이동을 감지하도록 상기 가이드로드(510)에 설치되는 구성으로서, 자석 등으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 가이드로드(510)는, 후술하는 스케일부재(431)가 결합되는 스케일부재결합부재(511)가 결합될 수 있다.
상기 스케일부재결합부재(511)는, 후술하는 스케일부재(431)가 결합되는 구성으로서, 로드부(200)의 상하이동시 함께 이동되는 가이드로드(510)의 상하이동됨으로써, 그에 결합된 스케일부재(431) 및 검출부(432)와의 상호작용에 의하여 로드부(200)의 상하이동거리를 측정하게 된다.
여기서 상기 검출부(432)는, 상기 센서부재의 자기력 측정을 위한 검출수단이 함께 설치될 수 있음은 물론이다.
상기 고정연결부(530)는, 상기 가이드로드(510)가 상기 로드부(200)의 선형이동시 함께 선형이동되도록 상기 가이드로드(510) 및 상기 로드부(200), 특히 중공실린더(240)에 고정결합되는 구성으로서, 상기 가이드로드(510) 및 상기 로드부(200)와의 결합구조에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 고정연결부(530)는, 일단이 상기 로드부(200)가 측방에서 끼워지는 끼움홈(531)이 형성되고 타단부분이 상기 가이드로드(510)가 관통공(532)에 끼워진 상태로 나사(534)에 의하여 고정하도록 하는 절개부(533)가 형성된 블록으로 구성될 수 있다.
한편, 상기 고정연결부(530)는, 상기 제2연결부분(132)을 향하는 면에 완충을 위한 제1완충링부재(536)가 설치될 수 있다.
상기 제1완충링부재(636)는, 상기 제2연결부분(132)을 향하는 면에 상기 가이드로드(510)에 끼워져 설치될 수 있다.
또한, 상기 제1관통공(310)를 향하도록 상기 고정연결부(530)에 밀접되는 제2완충링부재(537)가 상기 중공실린더(240)의 외주면에 설치될 수 있다.
상기 제2완충링부재(637)는, 상기 고정연결부(530) 중 상기 제1연결부분(132)을 향하는 면에 상기 중공실린더(240)에 끼워져 설치될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 픽커는, 상기 로드부(200)의 선형이동거리를 계측하기 위한 선형엔코더(430)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 선형엔코더(430)는, 상기 로드부(200)의 선형이동거리를 계측하기 위한 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 선형엔코더(430)는, 자기식 선형엔코더로서, 상기 가이드로드(510) 및 상기 본체부(300) 중 어느 하나에 고정되는 스케일부재(431)와; 상기 가이드로드(510) 및 상기 본체부(300) 중 나머지 하나에 고정되어 상기 스케일부재(431)의 이동을 검출하는 검출부(432)를 포함할 수 있다.
상기 스케일부재(431)는, 상기 가이드로드(510) 및 상기 본체부(300) 중 어느 하나에 고정되는 구성으로서, 미리 설정된 패턴으로 자화패턴이 형성된 자화시트로 구성될 수 있다.
상기 검출부(432)는, 상기 가이드로드(510) 및 상기 본체부(300) 중 나머지 하나에 고정되어 상기 스케일부재(431)의 이동을 검출하는 구성으로서, 상기 스케일부재(431)의 선형이동에 따라 전기신호를 검출하는 코일로 구성될 수 있다.
한편, 상기 로드부(200)는, 상기 복수의 영구자석(230)들 및 상기 자속변화형성부(100) 사이의 자속작용에 의하여 선형구동력에 의하여 그 길이방향으로 선형이동된다.
이때 상기 로드부(200)가 소자(10)를 향하는 방향으로의 선형이동될 때, 소자(10)에 대한 완충 및 일방향으로의 복원력을 가하기 위하여 상기 본체부(300)에 하나 이상의 탄성부재(470)가 설치될 수 있다.
상기 탄성부재(470)는, 상기 로드부(200)가 소자(10)를 향하는 방향으로의 선형이동될 때, 소자(10)에 대한 완충 및/또는 일방향으로의 복원력을 가하는 구성으로서 다양한 구조에 의하여 구현될 수 있다.
예로서, 상기 탄성부재(470)는, 상기 고정연결부(530) 및 상기 코일블록(130) 사이에 설치되어 상기 로드부(200)가 삽입되는 코일 스프링으로 구성될 수 있다.
상기 코일 스프링의 설치에 의하여, 상기 복수의 영구자석(230)들 및 상기 자속변화형성부(100) 사이의 자속작용에 의하여 소자(10)를 향하는 방향으로 상기 로드부(200)가 이동하여 상기 소자(10)와 접촉될 때 탄성변형을 허용하여 소자(10)에 대한 충격을 완화시킬 수 있다.
한편, 상기 코일 스프링은, 반대방향으로 탄성력을 가하도록 설치될 수도 있음은 물론이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예들에만 한정되는 것이 아니며, 청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경될 수 있다.
100 : 자속변화형성부 200 : 로드부
300 : 본체부 230 : 영구자석

Claims (12)

  1. 내부에 진공압이 작용되는 흡입통로(210)가 형성되고 일단에 소자(10)가 흡착되는 흡착부(220)가 결합되며 복수의 영구자석(230)들이 설치된 로드부(200)와;
    상기 복수의 영구자석(230)들에 대하여 자속변화를 형성하여 상기 로드부(200)의 선형이동을 구동하는 자속변화형성부(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로드부(200)는, 일단에 상기 흡착부(220)가 결합되며 상기 흡입통로(210)의 일부를 형성하는 중공실린더(240)를 포함하며,
    상기 2개 이상의 영구자석(230)은, 상기 중공실린더(240)의 타단에 순차적으로 결합되며 상기 중공실린더(240)와 함께 상기 흡입통로(210)를 형성하는 중공 영구자석으로 구성되는 것을 특징으로 하는 픽커.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 로드부(200)는, 상기 복수의 영구자석(230)들의 일단 및 타단 중 적어도 일단에 설치되어 상기 복수의 영구자석(230)들와 함께 상기 흡입통로(210)를 형성하는 흡입통로형성부(251, 252)가 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 흡입통로형성부(251, 252)는,
    상기 흡착부(220)가 결합된 쪽에서 삽입되는 제1흡입통로형성부(251)과, 상기 복수의 영구자석(230)들을 사이에 두고 상기 제1흡입통로형성부(251)에 대향되는 쪽에서 삽입되어 상기 제1흡입통로형성부(251)와 함께 상기 복수의 영구자석(230)들을 고정하는 제2흡입통로형성부(252)를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 선형구동부(110)가 고정결합되고, 상기 로드부(200)가 그 길이방향으로 선형이동이 가능하도록 가이드하는 본체부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체부(300)는, 외부로부터 진공압 전달을 위한 공압전달관이 결합되는 공압관연결부(421)가 구비되며,
    상기 로드부(200)는, 상기 공압관연결부(421)와 연결되는 플렉서블 배관(420)에 의하여 진공압을 전달받는 것을 특징으로 하는 픽커.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 자속변화형성부(100)는, 상기 영구자석(230)에 인접하여 설치되어 전기인가에 의하여 상기 영구자석(230)과 상호작용에 의하여 상기 로드부(200)에 대한 선형구동력을 발생시키는 코일부(110)를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 코일부(110)는, 상기 복수의 영구자석(230)의 외주면으로부터 간격을 이루는 내주면을 가지는 보빈(111)과, 상기 보빈(111)에 감기는 권선코일(112)를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 코일부(110)는, 상기 권선코일(112)이 권선된 보빈(111)이 삽입되는 삽입홀이 형성되며 상기 본체부(300)에 고정결합되는 코일블록(130)을 포함하며,
    상기 코일블록(130)은, 상기 제2관통공(320) 및 보조관통공(330)이 각각 형성된 제1연결부분(131) 및 제2연결부분(132)이 형성되는 것을 특징으로 하는 픽커.
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 로드부(200)와 결합되어 상기 로드부(200)의 선형이동시 회전을 방지하기 위한 회전방지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 회전방지수단은,
    상기 로드부(200)의 선형이동시 함께 선형이동되는 가이드로드(510)를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 로드부(200)의 선형이동거리를 계측하기 위한 선형엔코더(430)를 포함하며,
    상기 선형엔코더(430)는,
    상기 가이드로드(510) 및 상기 본체부(300) 중 어느 하나에 고정되는 스케일부재(431)와; 상기 가이드로드(510) 및 상기 본체부(300) 중 나머지 하나에 고정되어 상기 스케일부재(431)의 이동을 검출하는 검출부(432)를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽커.
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