KR20080059039A - 트레이 수령 및 전달 장치 - Google Patents

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KR20080059039A
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tray
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trays
stepped stacking
stacking tray
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KR1020070120755A
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유키히로 이마에다
나오키 고토
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무라다기카이가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 무인반송차(20)의 트레이 격납부(24)에, 이송장치(26)와 진퇴(進退) 및 승강이 가능한 클로(爪)(28)를 설치하여, 계단형 적재 트레이(22)를 클로(28)에 의해 상하로 분할한다.
처리장치에서 필요로 하는 수나 카세트 등에서 수용하는 수에 대응되는 크기의 계단형 적재 트레이를 작성할 수가 있다.

Description

트레이 수령 및 전달 장치{TRAY RECEIVING AND TRANSFERRING DEVICE}
본 발명은 계단형으로 적재된 트레이의 수령 및 전달에 관한 것으로서, 특히 계단형 적재 트레이와 계단형 적재 트레이를 더욱 중첩시키는 것에 관한 것이다.
출원인은 액정기판 등을 트레이에 탑재하여 반송하는 시스템을 개발하고 있으며, 특허문헌 1에서 계단형으로 적재된 트레이로부터 트레이를 한 장씩 반출하는 시스템을 제안하였다. 그런데, 처리장치에 의해 일괄적으로 처리할 수 있는 기판의 수가 다르다는, 즉, 처리장치 사이에서 반송할 때의 트레이의 적재 수와, 카세트 등에 보관할 때의 적재 수가 다르다는 등의 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는, 계단형으로 적재된 트레이를 분할하거나, 혹은 계단형으로 적재된 트레이에 다시 계단형으로 적재된 트레이를 중첩시킬 수 있으면 좋다.
[특허문헌 1] 일본국 특허출원 제2006-8646호
본 발명의 과제는, 계단형으로 적재된 트레이를 쌓아 늘리거나 분리할 수 있도록 하여, 보관설비나 처리장치에서 필요로 하는 수의 계단형 적재 트레이를 수령 및 전달할 수 있도록 하는 데 있다. 또한, 추가적인 과제는, 계단형 적재 트레이를 정렬시켜 계단형 적재 트레이를 정확하게 쌓아 늘리도록 하는 데 있다.
본 발명에 따른 트레이의 수령 및 전달 장치는, 복수의 트레이를 계단형으로 적재한 제 1 계단형 적재 트레이를, 외부와의 수령 및 전달이 가능하도록 지지하기 위한 지지수단과, 상기 지지수단 상의 상기 제 1 계단형 적재 트레이를 상기 지지수단의 상방에서 유지시킴으로써, 상기 지지수단으로 제 2 계단형 적재 트레이를 지지할 수 있도록 하기 위한 유지수단을 설치하는 동시에, 상기 지지수단 내지는 상기 유지수단 중 적어도 한쪽은 승강이 가능하도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 트레이의 수령 및 전달 장치는, 복수의 트레이를 계단형으로 적재한 제 1 계단형 적재 트레이를, 외부와의 수령 및 전달이 가능하도록 지지하기 위한 지지수단과, 상기 지지수단 상의 상기 제 1 계단형 적재 트레이를 상기 지지수단의 하방에서 유지시킴으로써, 상기 지지수단으로 제 2 계단형 적재 트레이를 지지할 수 있도록 하기 위한 유지수단을 설치하는 동시에, 상기 지지수단 내지는 상기 유지수단 중 적어도 한쪽은 승강이 가능하도록 한다.
상기 제 1 및 제 2 계단형 적재 트레이 중 하방의 계단형 적재 트레이를 정렬시키기 위한 정렬수단을 설치하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 유지수단에 의해 계단형 적재 트레이를 지지수단의 상방 혹은 하방에서 유지시키며, 지지수단 혹은 유지수단을 승강시켜 다른 계단형 적재 트레이에 중첩시킴으로써, 복수의 계단형 적재 트레이를 합체시킬 수가 있다. 또한, 계단형 적재 트레이의 일부를 유지수단에 의해 유지함으로써, 계단형 적재 트레이를 복수로 분할할 수가 있다. 이로써, 보관설비나 처리장치에서 필요로 하는 수의 계단형 적재 트레이를 작성하여 수령 및 전달할 수가 있다.
여기서, 복수의 계단형 적재 트레이에서 하방의 계단형 적재 트레이를 정렬시키면, 계단형 적재 트레이를 정확하게 쌓아 늘릴 수가 있다.
이하에서는 본 발명을 실시하기 위한 최적의 실시예를 나타내도록 한다.
도 1 내지 도 8은 실시예와 그 변형을 나타낸다. 각 도면에 있어서 도면부호 2는 트레이, 4 및 5는 프레임이며, 프레임(4)은 프레임(5)보다 높은 위치에 있다. 트레이(2)의 바닥면에는 복수의 가로대(crosspiece ; 6)를 걸치고, 그 사이를 개구(9)로 하며, 프레임(4,5)에 돌기(7)와 스페이서(8)를 설치하여, 상하의 트레이(2,2) 사이에서 돌기(7)와 스페이서(8)를 걸림결합시킬 수 있도록 한다. 복수의 트레이(2)가 돌기(7)와 스페이서(8)에 의해 걸림결합되어 계단형으로 적재된 상태를 '밀착상태'라 한다.
실시예의 트레이(2)는 액정기판의 반송이나 보관에 이용되며, 그 밖에도 판형상의 부재를 반송 및 보관하는데 이용할 수가 있다. 트레이(2)를 사용하는 환경은 크린 룸 내부이며, 트레이(2)는 계단형으로 적재된 상태에서 무인반송차 혹은 스택커 크레인 등에 의해 반송되고, 또 계단형으로 적재된 트레이는 그대로, 혹은 카세트 등에 수용되어 자동창고의 선반 등에 보관된다. 계단형으로 적재된 트레이 로부터 트레이를 한 장씩 반출하고, 트레이(2)와 수용된 액정기판을 개구(9)를 이용해 분리하여 액정기판을 처리장치에 공급한다. 또한, 계단형으로 적재된 트레이를 받아들여 트레이를 한 장씩 분리하고, 액정기판을 꺼내어 처리장치에 공급하는 장치를 '로더'라 한다. 로더는, 처리장치로부터 배출된 액정기판을 트레이에 세팅하며 액정기판이 세팅된 트레이를 계단형으로 적재한다.
도 3은 실시예에 따른 트레이의 수령 및 전달 장치가 탑재된 무인반송차(20)를 나타낸다. 도면부호 22는 계단형 적재 트레이로서 트레이 격납부(24) 내에 수납되고, 이송장치(26)는 지지수단의 예이며, 슬라이드 포크 혹은 스칼라 아암, 컨베이어 등을 들 수 있다. 클로(爪)(28)는 진퇴(進退)구동부(30)에 의해 계단형 적재 트레이(22)측을 향해 진퇴할 수 있으며, 스페이서(8)에 의해 형성되는 트레이(2,2) 사이의 틈에 진입하여 가이드 레일(31)을 따라 벨트(32) 등의 승강부재에 의해 승강한다. 클로(28) ~ 벨트(32)에 의해 유지수단이 구성된다. 클로(28)는 계단형 적재 트레이(22)의 임의의 위치에 진입할 수 있으므로, 계단형 적재 트레이(22)를 임의의 수씩 상하 2개의 계단형 적재 트레이로 분할시킬 수가 있다. 또한, 계단형 적재 트레이(22)를 클로(28)에 의해 상방으로 들어올리고(리프트-업), 이송장치(26)에 의해 다른 계단형 적재 트레이를 반입한 후에 클로(28)를 하강시키면, 2개의 계단형 적재 트레이를 합체시킬 수가 있다. 도면부호 34는 푸셔로서, 가령, 계단형 적재 트레이(22)의 최하단의 트레이를 정렬시키는 것이다.
도 4는 계단형 적재 트레이(22)의 조작을 나타낸다. 도 3의 클로(28)를 원하는 위치로 진출시켜 상승시킴으로써, 계단형 적재 트레이(22)를 복수의 계단형 적재 트레이(36,37)로 분리할 수 있다. 하방의 계단형 적재 트레이(36)는 도 3의 이송장치(26)에 의해 처리장치의 로더 등에 반입할 수 있다. 반대로, 계단형 적재 트레이(22)를 클로(28)에 의해 상승시켜 두고, 이송장치(26)에 다른 계단형 적재 트레이(36)를 받아들이도록 하여 합체시킬 수도 있다.
이로써 이하의 조작이 가능해진다. 가령, 계단형 적재 트레이를 보관하는 카세트나 선반 등에서는, 트레이를 40장 단위로 보관하는 것으로 한다. 처리장치가 필요로 하는 계단형 적재 트레이의 수는 그 처리능력 등에 따라 다양하다. 예컨대, 20장 단위의 계단형 적재 트레이를 요구하는 처리장치와, 10장 단위로 요구하는 처리장치가 있는 것으로 한다. 이에, 도 3의 트레이 격납부(24)의 수용 매수(枚數)를 최대의 계단형 적재 매수인 40장으로 맞추고, 클로(28)를 이용하여 계단형 적재 트레이(22)로부터 필요한 수의 트레이를 꺼내어 처리장치로 공급한다. 또, 이송장치(26)에 의해 지지되어 있는 계단형 적재 트레이를 클로(28)에 의해 상방으로 퇴피시켜, 처리장치로부터 계단형 적재 트레이를 새롭게 받아들이고 클로(28)를 하강시켜 2개의 계단형 적재 트레이를 합체시킨다. 이렇게 하면 카세트 혹은 선반에서의 보관능력에 낭비가 발생하지 않으며, 처리장치가 필요로 하는 수의 계단형 적재 트레이를 공급할 수가 있다.
트레이의 돌기와 스페이서가 정확히 걸림결합하여 계단형 적재 트레이가 안정되도록 하기 위하여, 혹은 로더 등에 트레이를 정확한 위치에서 공급하기 위하여 트레이를 정렬시키는 것이 바람직하다. 이에 따라 도 3의 무인반송차(20)의 푸셔(34)는, 이송장치(26)상의 트레이에 대하여 프레임(4,5) 등을 양측으로부터 눌러 정렬시킨다. 또한, 푸셔(34)는 진퇴구동부(38)에 의해 진퇴가 자유롭고, 클로(28)와는 간섭하지 않는 위치에 설치되어 있다. 이렇게 하면 계단형 적재 트레이(22)에 대하여, 그 최하단의 트레이를 정렬시킬 수가 있다. 진퇴구동부(38)를 승강이 가능하도록 하면, 정렬시키고자 하는 트레이보다 상방의 트레이를 클로(28)에 의해 퇴피시키고, 남은 계단형 적재 트레이의 최상단의 트레이를 정렬시킴으로써, 계단형 적재 트레이(22) 중의 임의의 트레이를 정렬시킬 수가 있다.
돌기와 스페이서간의 걸림결합을 이용하지 않는 트레이의 경우, 혹은 빈 트레이를 정렬시키는 경우에는, 도 6과 같이 푸셔(40)를 진퇴구동부(42)에 의해 진퇴시켜, 계단형 적재 트레이(22)의 좌우 양측 혹은 전후 쌍방으로부터 누름으로써, 계단형 적재 트레이(22)를 일괄적으로 정렬시킬 수가 있다.
도 7은 실시예에 따른 트레이의 수령 및 전달 장치를 이용한 로더(50)를 나타낸다. 또, 도 1 내지 도 6의 도면부호에 100이나 200 혹은 300 등을 붙인 부호는 동일한 것을 나타내며, 도 1 내지 도 6의 실시예에 관한 기재는, 특별히 단정짓지 않는 한, 도 7의 로더(50)에도 그대로 부합된다. 도면부호 52는 이송장치로서, 도 7의 좌측의 위치(실선)와 우측의 위치(쇄선)의 사이를 좌우로 움직일 수가 있으며, 승강이 가능한 롤러(54)를 구비하여 트레이(2)로부터 액정기판(56)을 반입반출한다. 이송장치(52)의 상부에는, 이송장치 진입공간(58,59)이 있으며, 도 3의 무인반송차(20)의 이송장치(26) 등이 진입하는 공간이다. 도면부호 122,222는 액정기판을 수납한 트레이를 계단형으로 적재한 계단형 적재 트레이이고, 322는 빈 트레이를 계단형으로 적재한 계단형 적재 트레이이다. 도면부호 128,228,328,428은 클로, 130,230은 진퇴 드라이브, 131,231,331은 가이드 레일이다. 클로(128,228,328,428)는 진퇴 드라이브(130,230) 등에 의해 진퇴와 승강이 가능하며, 클로(128)가 지지수단에 대응되고, 외부로부터의 이송장치에 의해 클로(128)상의 계단형 적재 트레이(122)를 이송할 수가 있다. 또, 클로(228)는 유지수단에 대응된다.
무인반송차 등의 이송장치로부터 계단형 적재 트레이를 받아들이기 전에, 클로(128)를 하강시켜 계단형 적재 트레이(122)와 계단형 적재 트레이(222)를 합체시킨다. 이어서 클로(128)를 상승시켜 공간(58)에 슬라이드 포크 등의 이송장치를 받아들이고, 받아들여진 계단형 적재 트레이를 클로(128)에 의해 유지한다. 그리고, 무인반송차 등의 이송장치가 후퇴하면, 계단형 적재 트레이의 수용이 완료된다. 이송장치(52)는, 액정기판(56)을 도시되지 않은 처리장치쪽으로 롤러(54)에 의해 한 장씩 반입하며, 빈 트레이를 도 7의 우측으로 반송한다. 이송장치(52)가 도 7의 좌측으로 복귀하면, 클로(228)가 하강하여 계단형 적재 트레이(222)를 이송장치(52)상으로 옮기며, 최하단의 트레이를 남겨두고 나머지 계단형 적재 트레이(222)를 상승시킨다(리프트-업). 이로써, 처리장치에 액정기판(56)을 한 장씩 공급할 수가 있다.
도 7의 로더(50)의 우측에서는 빈 트레이를 보관하며, 빈 트레이가 이송장치(52)에 의해 반입되면, 클로(328)를 하강시켜 계단형 적재 트레이(322)와 합체한다. 클로(328)상의 계단형 적재 트레이(322)가 소요(所要) 수에 도달하면, 클로(328)를 상승시키거나 혹은 클로(428)를 하강시켜 클로(428)로 옮긴다. 그리고, 클로(428)에 의해 지지되어 있는 빈 계단형 적재 트레이를, 공간(59)으로 진입된 무인반송차 등의 이송장치로 옮긴다. 또, 이송장치(52)상에서 푸셔(34)에 의해 최하단의 트레이를 정렬시켜, 처리장치로 공급할 액정기판(56)의 위치를 조절한다. 또한, 계단형 적재 트레이(322)에 대하여 푸셔(40)에 의해 정렬을 수행한다.
처리장치로부터 배출된 액정기판에 대하여, 상기와 반대의 처리를 실행하여 계단형 적재 트레이(322)로부터 빈 트레이 한 장을 이송장치(52)에 의해 도 7의 좌측으로 이동시키고, 롤러(54)에서 액정기판을 받아들여 클로(228)를 이용해 계단형 적재 트레이(222)와 합체시킨다. 다음으로 클로(128,228)를 이용하여 계단형 적재 트레이(122,222)를 합체하고 무인반송차 등에 반출한다.
도 7의 로더(50)에서는, 계단형 적재 트레이(222)의 수가 적어지면, 계단형 적재 트레이(122)를 클로(128)에 의해 하강시켜 계단형 적재 트레이(222)와 합체시킨다. 따라서, 계단형 적재 트레이(222)가 비게 되는 일이 없어 처리장치쪽으로의 액정기판(56)의 공급이 중단되는 일이 없다. 또한, 계단형 적재 트레이(222)로부터 이송장치(52)로 트레이를 공급하는 작업과, 클로(128)에 대하여 계단형 적재 트레이(122)를 반입하는 작업이 독립적으로 이루어지기 때문에, 적절한 타이밍으로 계단형 적재 트레이(122)를 보급할 수가 있다.
도 8은 클로(28,128,228,328,428) 등을 대신하는 클로(84)의 변형예를 나타낸다. 도면부호 81,83은 가이드 레일, 82는 수평이동부이며, 가이드 레일(81)은 수평이동부(82)와 함께 가이드 레일(83)을 따라 수평이동한다. 가이드 레일(81)에는 복수의 클로(84)가 상하방향으로 배열되어 있으며, 링크(88)를 통해 체인(86)에 부착된다. 그리고, 클로(84,84) 사이에는 가령, 1개의 링크(89)가 설치된다. 또, 체인(86)은 유단(有斷), 무단(無斷)의 체인 모두 사용가능하다.
여기서, 체인(86)을 상승시키면, 클로(84,84) 사이에 틈이 생기고, 이에 따라 계단형으로 적재한 트레이(2,2) 사이에도 틈이 생긴다. 한편, 체인(86)을 하강시키면, 클로(84,84)가 밀착되며, 이에 따라 트레이(2,2)도 밀착된다. 따라서, 계단형 적재 트레이 승강장치(80)를 이용함으로써, 계단형 적재 트레이를 밀착상태와 틈이 있는 상태로 변화시킬 수가 있다. 또한, 가이드 레일(81)을 도 8의 좌측으로 퇴피시킨 상태에서 체인(86)을 원하는 위치까지 하강시키고, 이어서 가이드 레일(81)과 함께 클로(84)를 전진시킴으로써, 계단형 적재 트레이의 임의의 위치로부터 상측의 트레이를 분리하여 상승시킬 수가 있다.
도 1은 실시예에서 이용하는 트레이의 평면도이다.
도 2는 실시예에서 이용하는 트레이의 측면도이다.
도 3은 실시예에 따른 트레이의 수령 및 전달 장치가 탑재된 무인반송차의 측면도이다.
도 4는 도 3에서의 계단형 적재 트레이의 취급을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 실시예에 따른 트레이의 수령 및 전달 장치에서의 트레이의 정렬을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 트레이의 정렬에 관한 변형예를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 실시예에 따른 트레이의 수령 및 전달 장치를 적용시킨 로더의 주요부 정면도이다.
도 8은 변형예에서의 다단(多段)의 클로를 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
2 : 트레이 4,5 : 프레임
6 : 가로대(crosspiece) 7 : 돌기
8 : 스페이서 9 : 개구
20 : 무인반송차 22 : 계단형 적재 트레이
24 : 트레이 격납부 26 : 이송장치
28 : 클로 30 : 진퇴구동부
31 : 가이드 레일 32 : 벨트
34,40 : 푸셔 36,37 : 계단형 적재 트레이
38,42 : 진퇴구동부 50 : 로더
52 : 이송장치 54 : 롤러
56 : 액정기판 58,59 : 이송장치 진입공간
80 : 계단형 적재 트레이 승강장치 81,83 : 가이드 레일
82 : 수평이동부 84 : 클로
86 : 체인 88,89 : 링크
122,222,322 : 계단형 적재 트레이 128,228,328,428 : 클로
130,230 : 진퇴 드라이브 131,231,331 : 가이드 레일

Claims (4)

  1. 복수의 트레이를 계단형으로 적재한 제 1 계단형 적재 트레이를, 외부와의 수령 및 전달이 가능하도록 지지하기 위한 지지수단과, 상기 지지수단 상의 상기 제 1 계단형 적재 트레이를 상기 지지수단의 상방에서 유지시킴으로써, 상기 지지수단으로 제 2 계단형 적재 트레이를 지지할 수 있도록 하기 위한 유지수단을 설치하는 동시에, 상기 지지수단 또는 상기 유지수단 중 적어도 한쪽은 승강이 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 트레이의 수령 및 전달 장치.
  2. 복수의 트레이를 계단형으로 적재한 제 1 계단형 적재 트레이를, 외부와의 수령 및 전달이 가능하도록 지지하기 위한 지지수단과, 상기 지지수단 상의 상기 제 1 계단형 적재 트레이를 상기 지지수단의 하방에서 유지시킴으로써, 상기 지지수단으로 제 2 계단형 적재 트레이를 지지할 수 있도록 하기 위한 유지수단을 설치하는 동시에, 상기 지지수단 또는 상기 유지수단 중 적어도 한쪽은 승강이 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 트레이의 수령 및 전달 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 계단형 적재 트레이 중 하방의 계단형 적재 트레이를 정렬시키기 위한 정렬수단을 설치한 것을 특징으로 하는 트레이의 수령 및 전달 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 계단형 적재 트레이 중 하방의 계단형 적재 트레이를 정렬시키기 위한 정렬수단을 설치한 것을 특징으로 하는 트레이의 수령 및 전달 장치.
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