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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-07
(45)【発行日】2024-06-17
(54)【発明の名称】パッケージ処理システムおよび方法
(51)【国際特許分類】
   H01L 21/677 20060101AFI20240610BHJP
【FI】
H01L21/68 A
【請求項の数】 17
(21)【出願番号】P 2022166482
(22)【出願日】2022-10-17
(65)【公開番号】P2023099442
(43)【公開日】2023-07-13
【審査請求日】2022-10-17
(31)【優先権主張番号】10-2021-0194306
(32)【優先日】2021-12-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】520236767
【氏名又は名称】サムス カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】キム、チン ソ
(72)【発明者】
【氏名】リ、ホ チョン
(72)【発明者】
【氏名】パク、チョン ト
【審査官】内田 正和
(56)【参考文献】
【文献】特開2014-143268(JP,A)
【文献】特開2015-088558(JP,A)
【文献】特開2020-061453(JP,A)
【文献】特開2001-127490(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 21/677
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のパッケージがパッケージ安着面に安着することができ、安着した前記パッケージが落下できるように回転可能に設けられるリバーステーブル(reverse table)と、
前記リバーステーブルに安着した前記パッケージのうち、不特定の付着力によって未落下前記リバーステーブルに残留する一部の残留パッケージを、前記リバーステーブルから除去する残留パッケージ除去装置と、
を含
前記残留パッケージ除去装置は、
前記残留パッケージをワイピング(wiping)できるように、前記リバーステーブルの前記パッケージ安着面に沿って移動するブレードと、および
前記ブレードをワイピング方向に前後進させるブレード前後進装置と、
を含み、
前記ブレードは、
ブレード本体と、および
前記ブレード本体の先端部に形成され、前記残留パッケージと直接的に接触し、前記残留パッケージを前記ワイピング方向に案内する残留パッケージ収容溝部と、
を含み、
前記残留パッケージ収容溝部は、
前記残留パッケージの側面と直接的に接触できる第1の内面部と、
前記残留パッケージの上面と直接的に接触できる第2の内面部と、および
前記残留パッケージが前記ワイピング方向から外れて離脱するのを防止できるように、前記第1の内面部および前記第2の内面部の両端部に形成される離脱防止段差部と、
を含む、パッケージ処理システム。
【請求項2】
前記第1の内面部には、第1の凹凸面または疎水性コーティング面が形成される、請求項に記載のパッケージ処理システム。
【請求項3】
前記第1の凹凸面は、少なくとも三角線溝部、四角線溝部、多角線溝部、丸線溝部、波状線溝部、幾何学的突起部、幾何学的溝部、パターン部、ホール部、およびメッシュ部のうち1つまたはそれらの組み合わせのうちいずれか1つ以上を選択して構成される、請求項に記載のパッケージ処理システム。
【請求項4】
前記第2の内面部には、第2の凹凸面または疎水性コーティング面が形成される、請求項に記載のパッケージ処理システム。
【請求項5】
前記第2の凹凸面は、前記残留パッケージを前記ワイピング方向に導くことができるように、前記残留パッケージと接触する接触線の方向が前記ワイピング方向と平行に形成される、請求項に記載のパッケージ処理システム。
【請求項6】
前記第1の内面部または前記第2の内面部のワイピング幅は、前記パッケージの前記パッケージ安着面のパッケージ安着可能領域のパッケージ安着可能幅よりも広い、請求項に記載のパッケージ処理システム。
【請求項7】
前記ブレード前後進装置は、
前記ブレードと連結されるブレード駆動軸と、
ユニットピッカーまたは固定フレームに固定され、前記ブレード駆動軸を前後進させる前後進アクチュエータと、および
前記ブレード駆動軸を前記ワイピング方向に案内するガイド装置と、
を含む、請求項に記載のパッケージ処理システム。
【請求項8】
前記残留パッケージ除去装置は、
前記ブレードが前記ワイピング方向に前後進するとき、前記ブレードを前記リバーステーブルとの離間距離だけ離間するように前記ブレードを離間させるブレード離間装置と、
をさらに含む、請求項に記載のパッケージ処理システム。
【請求項9】
複数のパッケージがパッケージ安着面に安着することができ、安着した前記パッケージが落下できるように回転可能に設けられるリバーステーブル(reverse table)と、
前記リバーステーブルに安着した前記パッケージのうち、不特定の付着力によって未落下で前記リバーステーブルに残留する一部の残留パッケージを、前記リバーステーブルから除去する残留パッケージ除去装置と、
を含み、
前記残留パッケージ除去装置は、
前記残留パッケージをワイピング(wiping)できるように、前記リバーステーブルの前記パッケージ安着面に沿って移動するブレードと、および
前記ブレードをワイピング方向に前後進させるブレード前後進装置と、
前記ブレードが前記ワイピング方向に前後進するとき、前記ブレードを前記リバーステーブルとの離間距離だけ離間するように前記ブレードを離間させるブレード離間装置と、
を含み、
前記ブレード離間装置は、
前記リバーステーブルに形成された転がり接触トラック面に沿って転がり接触するように、前記ブレードの両側面に回転自在に設けられるフリーホイールと、
を含む、パッケージ処理システム。
【請求項10】
前記リバーステーブルは、
前記パッケージ安着面が形成されるテーブル本体と、および
前記パッケージ安着面が上方を向くように前記テーブル本体を第1のモードに水平角回転させ、前記パッケージ安着面が下方を向くように前記テーブル本体を第2のモードに反転角回転させ、前記パッケージ安着面が側方を向くように前記テーブル本体を第3のモードに垂直角回転させることのできるテーブル角回転装置と、
を含む、請求項1に記載のパッケージ処理システム。
【請求項11】
前記リバーステーブルは、
前記パッケージ安着面に安着した前記パッケージを固定できるように、前記テーブル本体に形成される真空吸着ラインと、および
前記パッケージ安着面に安着した前記パッケージを落下させるように、前記テーブル本体に形成される空気吐出ラインと、
をさらに含む、請求項10に記載のパッケージ処理システム。
【請求項12】
前記テーブル角回転装置と、前記真空吸着ラインおよび前記空気吐出ラインに選択的に制御信号を印加する制御部と、
をさらに含む、請求項11に記載のパッケージ処理システム。
【請求項13】
前記制御部は、
第1のモードの時、ユニットピッカーから前記パッケージを引き取ることができるように、前記テーブル角回転装置に水平角回転(0度)の制御信号を印加し、前記真空吸着ラインに真空吸着制御信号を印加する第1のモード制御部と、
第2のモードの時、前記パッケージを一次的に落下させるように、前記テーブル角回転装置に反転角回転(180度)の制御信号を印加し、前記空気吐出ラインに空気吐出制御信号を印加する第2のモード制御部と、および
第3のモードの時、前記残留パッケージを二次的に落下させるように、前記テーブル角回転装置に垂直角回転(90度)の制御信号または傾斜角回転制御信号を印加し、前記残留パッケージ除去装置にワイピング制御信号を印加する第3のモード制御部と、
を含む、請求項12に記載のパッケージ処理システム。
【請求項14】
前記ユニットピッカーのロボット搬送システムを活用することができるように、前記残留パッケージ除去装置は、前記ユニットピッカーの下面の一側に設けられる、請求項13に記載のパッケージ処理システム。
【請求項15】
(a)複数のパッケージを引き取ることができるようにリバーステーブルを水平状態に角回転させる段階と、
(b)前記パッケージを回収ボックスに一次的に落下させるように、前記リバーステーブルを反転状態に角回転させる段階と、および
(c)前記パッケージのうち不特定の付着力によって未落下前記リバーステーブルに残留する一部の残留パッケージを、前記回収ボックスに2次的に落下させるように、前記リバーステーブルを垂直状態に角回転させるか、または傾斜状態に角回転させ、ブレードでワイピングする段階と、
を含む、パッケージ処理方法。
【請求項16】
前記(a)の段階において、前記リバーステーブルの真空吸着ラインを用いて前記パッケージを真空吸着し、
前記(b)の段階および前記(c)の段階において、前記リバーステーブルの空気吐出ラインを用いて前記パッケージの方向に空気を吐出する、請求項15に記載のパッケージ処理方法。
【請求項17】
パッケージストリップを複数のパッケージにソーイングするソーイング装置と、
個別化された前記パッケージを一括にピックアップして搬送するユニットピッカーと、
搬送された前記パッケージを洗浄する洗浄装置と、
洗浄された前記パッケージを乾燥する乾燥装置と、
乾燥した前記パッケージがパッケージ安着面に安着され、安着した前記パッケージが回収ボックスに一次的に落下されるように、回転可能に設置されるリバーステーブルと、
前記ユニットピッカーに設けられ、前記リバーステーブルに安着した前記パッケージのうち、不特定の付着力によって未落下し、前記リバーステーブルに残っている一部の残留パッケージを前記リバーステーブルから除去し、回収ボックスに2次的に落下させる残留パッケージ除去装置と、および
前記リバーステーブルおよび前記残留パッケージ除去装置を制御する制御部と、を含み、
前記リバーステーブルは、
前記パッケージ安着面が形成されるテーブル本体と、
前記パッケージ安着面が上方を向くように前記テーブル本体を第1のモードに水平角回転させ、前記パッケージ安着面が下方を向くように前記テーブル本体を第2のモードに反転角回転させ、前記パッケージ安着面が側方を向くように前記テーブル本体を第3のモードに垂直角回転させるか、傾斜角回転させることのできるテーブル角回転装置と、
前記パッケージ安着面に安着した前記パッケージを固定するように前記テーブル本体に形成される真空吸着ラインと、および
前記パッケージ安着面に安着した前記パッケージを落下させるように前記テーブル本体に形成される空気吐出ラインと、を含み、
前記制御部は、
第1のモードの時、前記ユニットピッカーから複数の前記パッケージを引き取ることができるように前記テーブル角回転装置に水平角回転(0度)の制御信号を印加し、前記真空吸着ラインに真空吸着制御信号を印加する第1のモード制御部と、
第2のモードの時、前記パッケージを一次的に落下させるように前記テーブル角回転装置に反転角回転(180度)の制御信号を印加し、前記空気吐出ラインに空気吐出制御信号を印加する第2のモード制御部と、および
第3のモードの時、前記残留パッケージを二次的に落下させるように、前記テーブル角回転装置に垂直角回転(90度)の制御信号または傾斜角回転制御信号を印加し、前記残留パッケージ除去装置にワイピング制御信号を印加する第3のモード制御部と、
を含む、パッケージ処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は半導体装置および処理に関し、より詳しくは、小型サイズの半導体パッケージを迅速に大量に処理できるようにするパッケージ処理システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、幅、厚さや、高さなどのサイズが2mm以下の小型サイズの半導体パッケージを製造するために、パッケージストリップをソーイング(sawing)して個別化し、ボール(ball)面などの表面を洗浄し、洗浄後、残留する洗浄液を乾燥させた後、一括して回収ボックス(drop bin box)やバルクボックス(bulk box)などにランダムに回収する非トレイ方式のパッケージ処理システムが広く用いられている。
【0003】
しかし、このような従来の非トレイ方式のパッケージ処理システムは、大量生産のために小型パッケージに適しているという利点にもかかわらず、小型パッケージの重さが非常軽いため、搬送の過程でいくつかの問題が発生していた。例えば、このような軽い小型パッケージが、例えば、水気(洗浄液)、表面張力、毛細管現象、静電気、気圧差、温度差、湿度差等により発生する不特定な付着力によって、搬送テーブルなどの表面に意図せず付着してしまい、パッケージの搬送工程に失敗したり、このような搬送テーブルの表面に残留した残留パッケージのために、後続工程の進行が困難であるという問題があった。
【0004】
このような既存の問題を解決するために、従来は、例えば、パッケージ間の間隔を広げるために、ユニットピッカーの内部管路を奇数番の管路、偶数番の管路などに二元化するなど、パッケージの配置間隔を広くして水気を取り除いたり、不特定の付着力を除去しようとするなどの様々な試みがあったが、このような場合でも意図としない不特定の付着力によるパッケージ残留現象を源泉的に防止することはできなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は前述の問題点を解決するためのものであって、意図しない不特定の付着力による残留パッケージをリバーステーブルから源泉的に除去することができ、装備の効率性および経済性を高めることのできるパッケージ処理システムおよび方法を提供することを目的とする。しかし、このような課題は例示的なものであり、これによって本発明の範囲が限定されるものではない。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様によるパッケージ処理システムは、複数のパッケージがパッケージ安着面に安着することができ、安着した前記パッケージが落下できるように回転可能に設けられたリバーステーブル(reverse table);および前記リバーステーブルに安着した前記パッケージのうち、不特定の付着力によって未落下して前記リバーステーブルに残留する一部の残留パッケージを前記リバーステーブルから除去する残留パッケージ除去装置;を含む。
【0007】
前記パッケージ処理システムによれば、前記残留パッケージ除去装置は、前記残留パッケージをワイピング(wiping)できるように、前記リバーステーブルの前記パッケージ安着面に沿って移動するブレード;および前記ブレードをワイピング方向に前後進させるブレード前後進装置;を含んでもよい。
【0008】
前記パッケージ処理システムによれば、前記ブレードは、ブレード本体;および前記ブレード本体の先端部に形成され、前記残留パッケージと直接的に接触し、前記残留パッケージを前記ワイピング方向に案内する残留パッケージ収容溝部;を含んでもよい。
【0009】
前記パッケージ処理システムによれば、前記残留パッケージ収容溝部は、前記残留パッケージの側面と直接的に接触できる第1の内面部;前記残留パッケージの上面と直接的に接触できる第2の内面部;および前記残留パッケージが前記ワイピング方向から外れて離脱するのを防止できるように、前記第1の内面部および前記第2の内面部の両端部に形成される離脱防止段差部;を含んでもよい。
【0010】
前記パッケージ処理システムによれば、前記第1の内面部には、第1の凹凸面または疎水性コーティング面が形成されてもよい。
【0011】
前記パッケージ処理システムによれば、前記第1の凹凸面は、少なくとも三角線溝部、四角線溝部、多角線溝部、丸線溝部、波状線溝部、幾何学的突起部、幾何学的溝部、パターン部、ホール部、およびメッシュ部のうち1つまたはそれらの組み合わせのうちいずれか1つ以上を選択して構成されてもよい。
【0012】
前記パッケージ処理システムによれば、前記第2の内面部には、第2の凹凸面または疎水性コーティング面が形成されてもよい。
【0013】
前記パッケージ処理システムによれば、前記第2の凹凸面は、前記残留パッケージを前記ワイピング方向に導くことができるように、前記残留パッケージと接触する接触線の方向が前記ワイピング方向と平行に形成されてもよい。
【0014】
前記パッケージ処理システムによれば、前記第1の内面部または前記第2の内面部のワイピング幅は、前記パッケージの前記パッケージ安着面のパッケージ安着可能領域のパッケージ安着可能幅より広くてもよい。
【0015】
前記パッケージ処理システムによれば、前記ブレード前後進装置は、前記ブレードに連結されるブレード駆動軸;ユニットピッカーまたは固定フレームに固定され、前記ブレード駆動軸を前後進させる前後進アクチュエータ;および前記ブレード駆動軸を前記ワイピング方向に案内するガイド装置;を含んでもよい。
【0016】
前記パッケージ処理システムによれば、前記残留パッケージ除去装置は、前記ブレードが前記ワイピング方向に前後進されるとき、前記ブレードを前記リバーステーブルとの離間距離だけ離間するように、前記ブレードを離間させるブレード離間装置;をさらに含んでもよい。
【0017】
前記パッケージ処理システムによれば、前記ブレード離間装置は、前記リバーステーブルに形成された転がり接触トラック面に沿って転がり接触するように、前記ブレードの両側面に回転自在に設けられたフリーホイール;を含んでもよい。
【0018】
前記パッケージ処理システムによれば、前記リバーステーブルは、前記パッケージ安着面が形成されるテーブル本体;および前記テーブル安着面が上方を向くように前記テーブル本体を第1のモードに水平角回転させ、前記パッケージ安着面が下方を向くように前記テーブル本体を第2のモードに反転角回転させ、前記パッケージ安着面が側方を向くように前記テーブル本体を第3のモードに垂直角回転させることのできるテーブル角回転装置;を含んでもよい。
【0019】
前記パッケージ処理システムによれば、前記リバーステーブルは、前記パッケージ安着面に安着した前記パッケージを固定できるように、前記テーブル本体に形成される真空吸着ライン;および前記パッケージ安着面に安着した前記パッケージを落下させることができるように、前記テーブル本体に形成される空気吐出ライン;をさらに含んでもよい。
【0020】
前記パッケージ処理システムによれば、前記テーブル角回転装置と、前記真空吸着ラインおよび前記空気吐出ラインに選択的に制御信号を印加する制御部;をさらに含んでもよい。
【0021】
前記パッケージ処理システムによれば、前記制御部は、第1のモードの時、ユニットピッカーから複数の前記パッケージを引き取ることができるように、前記テーブル角回転装置に水平角回転(0度)の制御信号を印加し、前記真空吸着ラインに真空吸着制御信号を印加する第1のモード制御部;第2のモードの時、前記パッケージを一次的に落下させるように、前記テーブル角回転装置に反転角回転(180度)の制御信号を印加し、前記空気吐出ラインに空気吐出制御信号を印加する第2のモード制御部;および第3のモードの時、前記残留パッケージを二次的に落下させるように、前記テーブル角回転装置に垂直角回転(90度)の制御信号または傾斜角回転制御信号を印加し、前記残留パッケージ除去装置にワイピング制御信号を印加する第3のモード制御部;を含んでもよい。
【0022】
前記パッケージ処理システムによれば、前記ユニットピッカーのロボット搬送システムを活用することができるように、前記残留パッケージ除去装置は、前記ユニットピッカーの下面の一側に設けられてもよい。
【0023】
本発明の他の観点によるパッケージ処理方法は、(a)複数のパッケージを引き取ることができるようにリバーステーブルを水平状態に角回転させる段階;(b)前記パッケージを回収ボックスに一次的に落下させるように、前記リバーステーブルを反転状態に角回転させる段階;および(c)不特定の付着力によって未落下して前記リバーステーブルに残留する一部の残留パッケージを、前記回収ボックスに2次的に落下させるように、前記リバーステーブルを垂直状態に角回転させるか、あるいは傾斜状態に角回転させ、ブレードでワイピングする段階;を含む。
【0024】
前記パッケージ処理方法によれば、前記(a)の段階において、前記リバーステーブルの真空吸着ラインを用いて前記パッケージを真空吸着し、前記(b)の段階および前記(c)の段階において、前記リバーステーブルの空気吐出ラインを用いて前記パッケージ方向に空気を吐出することができる。
【0025】
本発明のまた他の観点によるパッケージ処理システムは、パッケージストリップを複数のパッケージにソーイングするソーイング装置;個別化された前記パッケージを一括してピックアップして搬送するユニットピッカー;搬送された前記パッケージを洗浄する洗浄装置;洗浄された前記パッケージを乾燥する乾燥装置;乾燥した前記パッケージがパッケージ安着面に安着され、安着した前記パッケージが回収ボックスに一次的に落下するように、回転可能に設置されるリバーステーブル;前記ユニットピッカーに設けられ、前記リバーステーブルに安着した複数の前記パッケージのうち、不特定の付着力によって未落下し、前記リバーステーブルに残っている一部の残留パッケージを前記リバーステーブルから除去し、前記回収ボックスに2次的に落下させる残留パッケージ除去装置;および前記リバーステーブルおよび前記残留パッケージ除去装置を制御する制御部;を含み、前記リバーステーブルは、前記パッケージ安着面が形成されるテーブル本体;前記パッケージ安着面が上方を向くように前記テーブル本体を第1のモードに水平角回転させ、前記パッケージ安着面が下方を向くように前記テーブル本体を第2のモードに反転角回転させ、前記パッケージ安着面が側方を向くように前記テーブル本体を第3のモードに垂直角回転させるか、傾斜角回転させることのできるテーブル角回転装置;前記パッケージ安着面に安着した前記パッケージを固定させるように、前記テーブル本体に形成される真空吸着ライン;および前記パッケージ安着面に安着した前記パッケージを落下させるように前記テーブル本体に形成される空気吐出ライン;を含み、前記制御部は、第1のモードの時、前記ユニットピッカーから複数の前記パッケージを引き取ることができるように、前記テーブル角回転装置に水平角回転(0度)の制御信号を印加し、前記真空吸着ラインに真空吸着制御信号を印加する第1のモード制御部;第2のモードの時、前記パッケージを一次的に落下させるように前記テーブル角回転装置に反転角回転(180度)の制御信号を印加し、前記空気吐出ラインに空気吐出制御信号を印加する第2のモード制御部;および第3のモードの時、前記残留パッケージを二次的に落下させるように、前記テーブル角回転装置に垂直角回転(90度)の制御信号または傾斜角回転制御信号を印加し、前記残留パッケージ除去装置にワイピング制御信号を印加する第3のモード制御部;を含む。
【発明の効果】
【0026】
上述したように構成された本発明の一実施形態によれば、不特定の付着力による残留パッケージをリバーステーブルから源泉的に除去することができ、それぞれの搬送過程での装備エラー(error)を減らすことができ、パッケージ処理時間および処理工程を省くことのできる効果を有するものである。もちろん、このような効果によって本発明の範囲が限定されるのではない。
【図面の簡単な説明】
【0027】
図1】本発明の一実施形態によるパッケージ処理システムの作動過程を段階的に示す側面図である。
図2】本発明の一実施形態によるパッケージ処理システムの作動過程を段階的に示す側面図である。
図3】本発明の一実施形態によるパッケージ処理システムの作動過程を段階的に示す側面図である。
図4】本発明の一実施形態によるパッケージ処理システムの作動過程を段階的に示す側面図である。
図5】本発明の一実施形態によるパッケージ処理システムの作動過程を段階的に示す側面図である。
図6】本発明の一実施形態によるパッケージ処理システムの作動過程を段階的に示す側面図である。
図7図6のパッケージ処理システムの残留パッケージ除去装置を示す拡大断面図である。
図8図6のパッケージ処理システムの残留パッケージ除去装置を示す斜視図である。
図9図8のパッケージ処理システムのブレードを示す拡大斜視図である。
図10a図9のパッケージ処理システムのブレードの第1の凹凸面の種々の実施形態を示す図である。
図10b図9のパッケージ処理システムのブレードの第1の凹凸面の種々の実施形態を示す図である。
図10c図9のパッケージ処理システムのブレードの第1の凹凸面の種々の実施形態を示す図である。
図10d図9のパッケージ処理システムのブレードの第1の凹凸面の種々の実施形態を示す図である。
図10e図9のパッケージ処理システムのブレードの第1の凹凸面の種々の実施形態を示す図である。
図10f図9のパッケージ処理システムのブレードの第1の凹凸面の種々の実施形態を示す図である。
図10g図9のパッケージ処理システムのブレードの第1の凹凸面の種々の実施形態を示す図である。
図10h図9のパッケージ処理システムのブレードの第1の凹凸面の種々の実施形態を示す図である。
図11図9のパッケージ処理システムのブレードの第2の凹凸面の一実施形態を示す拡大斜視図である。
図12図7のパッケージ処理システムの残留パッケージ除去装置を示す正面図である。
図13図1のパッケージ処理システムのリバーステーブルの作動過程を段階的に示す断面図である。
図14図1のパッケージ処理システムのリバーステーブルの作動過程を段階的に示す断面図である。
図15図1のパッケージ処理システムのリバーステーブルの作動過程を段階的に示す断面図である。
図16図1のパッケージ処理システムを全体的に示す平面配置図である。
図17図16のパッケージ処理システムのリバーステーブルおよび回収ボックスを示す斜視図である。
図18】本発明の一実施形態によるパッケージ処理方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい種々の実施形態について詳しく説明する。
【0029】
本発明の実施形態は、当技術分野において通常の知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものであり、以下の実施形態は種々の他の形態に変形することができ、本発明の範囲が実施形態によって限定されるものではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示をより忠実かつ完全にし、当業者に本発明の思想を完全に伝えるために提供されるものである。なお、図面において各層の厚さや大きさなどは、説明の便宜および明確性のために誇張されたものである。
【0030】
以下、本発明の実施形態は、本発明の理想的な実施形態を概略的に示す図面を参照して説明する。図面において、例えば、製造技術および/または公差(tolerance)に応じて、図示された形状の変形が予想できる。したがって、本発明思想の実施形態は、本明細書に図示された領域の特定の形状に制限されたものと解釈されてはならず、例えば製造上、生じ得る形状の変化を含むべきである。
【0031】
図1図6は、本発明の一実施形態によるパッケージ処理システム100の作動過程を段階的に示す側面図である。
【0032】
まず、図1図6に図示されたように、本発明の一実施形態によるパッケージ処理システム100は、ユニットピッカー20と、リバーステーブル50と、残留パッケージ除去装置60および回収ボックス80を含んでもよい。
【0033】
より具体的にみると、ユニットピッカー20は、個別化されたパッケージ1を一括または個別に真空吸着してピックアップして搬送する搬送装置であってもよい。しかしながら、このようなユニットピッカー20は、必ずしも図面に限定されるものではなく、様々な種類および形態のピックアップ装置やロボット搬送装置などが全て適用されてもよい。
【0034】
リバーステーブル50は、複数のパッケージ1がパッケージ安着面51aに安着することができ、安着したパッケージ1が落下するように回転可能に設けられる角回転が可能な作業テーブル装置の一種であってもよい。しかし、このようなリバーステーブル50は、必ずしも図面に限定されるものではなく、様々な種類および形態の反転テーブルなどが全て適用されてもよい。
【0035】
より具体的には、リバーステーブル50は、角回転機能だけでなく、前後進往復移動することも可能であり、他にも様々な形態で装備フレームに固定されるか、またはレールに沿って位置移動が可能な作業テーブル装置が適用されてもよい。
【0036】
残留パッケージ除去装置60は、リバーステーブル50に安着したパッケージ1のうち、不特定の付着力によって未落下してリバーステーブル50に残留する一部の残留パッケージ2を後述するブレード61を用いてリバーステーブル50から除去する装置であってもよい。
【0037】
回収ボックス80は、リバーステーブル50から落下した前記パッケージ1と前記残留パッケージ2を回収する一種の回収容器であってもよい。しかしながら、このような回収ボックス80は、図面に必ずしも限定されず、パッケージ1、2を非トレイ方式である、ランダムに回収できる全ての種類と形態の回収ボックス(drop bin box)またはバルクボックス(bulk box)などがすべて適用されることができる。
【0038】
図1図6に段階的に示すように、本発明の一実施形態によるパッケージ処理システム100の作動過程を説明すると、まず、図1に示すように、ユニットピッカー20は、個別化されたパッケージ1を一括して真空吸着することができる。
【0039】
続いて、図2に示すように、ユニットピッカー20は、下降してパッケージ1をリバーステーブル50に伝達することができる。このとき、リバーステーブル50は、パッケージ安着面51aが上方を向くように水平状態(0度)に角回転してユニットピッカー20からパッケージ1を引き取ることができる。
【0040】
続いて、図3に示すように、パッケージ1を受け渡したユニットピッカー20は、リバーステーブル50が回転できるように上昇および待機することができる。このとき、図示してはいないが、パッケージ1の物理的または電気的な状態をビジョンや探針などの検査装置で検査したり、表面マーキング作業などを付加的に行ってもよい。
【0041】
続いて、図4に示すように、リバーステーブル50は、パッケージ安着面51aが下方を向くように反転状態(180度)に角回転され、パッケージ1を回収ボックス80に一次落下させることができる。このとき、パッケージ1の一部は、回収ボックス80に正常に落下して回収されるが、例えば、水気(洗浄液)や、表面張力や、毛細管現象や、静電気や、気圧差、温度差、湿度などによって意図せず発生し得る不特定の付着力により、残留パッケージ2がリバーステーブル50に不規則かつ異常に付着されることがある。
【0042】
続いて、図5に示すように、リバーステーブル50は、パッケージ安着面51aが側方を向くように垂直状態(90度)に角回転され、パッケージ安着面51aの上方の定位置に残留パッケージ除去装置60が整列されることができる。このとき、ユニットピッカー20のロボット搬送システムを活用できるように、残留パッケージ除去装置60は、ユニットピッカー20の下面の一側に設けられ、ユニットピッカー20のロボット搬送システムを兼用に用いてもよい。
【0043】
続いて、図6に示すように、残留パッケージ除去装置60が下降してリバーステーブル50のパッケージ安着面51aに残留していた残留パッケージ2をワイピングすることにより、残留パッケージ2を回収ボックス80に二次落下させることができる。
【0044】
したがって、リバーステーブル50のパッケージ安着面51aに安着した全てのパッケージ1、2を完全に回収ボックス80に回収することができるため、リバーステーブル50の以降の工程が円滑に行われることができる。
【0045】
図7は、図6のパッケージ処理システム100の残留パッケージ除去装置60を示す拡大断面図であり、図8は、図6のパッケージ処理システム100の残留パッケージ除去装置60を示す斜視図であり、図9は、図8のパッケージ処理システム100のブレード61を示す拡大斜視図である。
【0046】
例えば、図7図9に示すように、残留パッケージ除去装置60は、残留パッケージ2をワイピング(wiping)できるように、リバーステーブル50のパッケージ安着面51aに沿って移動するブレード61およびブレード61をワイピング方向Dに前後進させるブレード前後進装置62を含んでもよい。
【0047】
より具体的にみると、ブレード61は、ブレード本体611およびブレード本体611の先端部に形成され、残留パッケージ2と直接接触し、残留パッケージ2をワイピング方向Dに案内する残留パッケージ収容溝部612を含んでもよい。
【0048】
したがって、ブレード61は、リバーステーブル50をワイピングする際に、残留パッケージ収容溝部612が残留パッケージ2と接触することができ、残留パッケージ2は、前記残留パッケージ収容溝部612によってワイピング方向D、すなわち重力方向に安全に案内されて落下することができる。ここで、ワイピングの効率性のために、ワイピング方向Dは重力方向と一致することができるものであり、他にもワイピング方向は傾斜方向や水平方向などの様々な方向に行われることも可能である。
【0049】
ここで、図7図9に示すように、残留パッケージ収容溝部612は、残留パッケージ2の側面2aと直接接触することのできる第1の内面部F1、すなわち天井部と、残留パッケージ2の上面2bと直接接触できる第2の内面部F2、すなわち内壁部および残留パッケージ2がワイピング方向Dから外れて離脱するのを防止できるように、第1の内面部F1および前記第2の内面部F2の両端部にそれぞれ形成される2つの離脱防止段差部Tを含んでもよい。
【0050】
したがって、このような残留パッケージ収容溝部612を用いて残留パッケージ2をワイピングする際に、残留パッケージ2がワイピング方向Dから外れないように案内することができるため、ワイピング方向Dに配置された収容ボックス80に全て回収することができる。
【0051】
一方、図7図9に示すように、ブレード前後進装置62は、ブレード61と連結されるブレード駆動軸621と、ユニットピッカー20または固定フレームに固定され、ブレード駆動軸621を前後進させる前後進アクチュエータ622およびブレード駆動軸621をワイピング方向Dに案内するガイド装置623を含んでもよい。
【0052】
より具体的には、ガイド装置623は、ブレード61と連結されるガイド棒624およびガイド棒624の経路を案内するガイドブッシュ625が設けられ、ユニットピッカー20または固定フレームに固定されたガイドブロック626を含んでもよい。
【0053】
したがって、ガイド装置によって、ブレード61は、ワイピング方向Dに沿ってワイピング方向Dの下方に配置された回収ボックス80の方向に揺れることなく、決められた経路で摺動下降することができる。
【0054】
一方、残留パッケージ除去装置60は、ブレード61がワイピング方向Dに前後進する際に、ブレード61をリバーステーブル50と図7の離間距離Lだけ離間するように、前記ブレード61を離間させるブレード離間装置63をさらに含んでもよい。ここで、離間距離Lが狭すぎると、ブレード61がリバーステーブル50と衝突して異物やスクラッチの傷が発生することがあり、離間距離Lが広すぎると、その隙間に残留パッケージ2の挟み込み現象が発生する可能性があるため、衝突を防止しながらも同時にほとんどのパッケージ規格に適用されるために、繰り返して実験した結果、離間距離Lは0.1mm~0.2mmの場合、臨界的に最も有利であることを確認することができた。
【0055】
より具体的には、ブレード離間装置63は、リバーステーブル50に形成された図12の転がり接触トラック面51bに沿って転がり接触するように、ブレード61の両側面に回転自在に設けられ、車輪の高さが少なくともブレードの厚さよりも広いフリーホイール631を含んでもよい。
【0056】
図8および図9に例示したフリーホイール631は、ブレード61の両端部にそれぞれ2つずつ計4つ設けられたものであり、このような4つのフリーホイール631を用いてブレード61の4箇所の角部分による衝突現象やスクラッチ現象をすべて防止することができる。
【0057】
図10は、図9のパッケージ処理システム100のブレード61の第1の凹凸面の様々な実施形態を示す図であり、図11は、図9のパッケージ処理システム100のブレード61の第2の凹凸面の一実施形態を示す拡大斜視図である。
【0058】
図10および図11に示すように、残留パッケージ収容溝部612の第1の内面部F1には、残留パッケージ2との接触面積を減らして、前記残留パッケージ2の再付着を防止し、水気を速やかに乾燥できるように、第1の凹凸面または疎水性コーティング面、すなわち水との親和力が少ないコーティング面が形成され、第2の内面部F2には、残留パッケージ2との接触面積を減らし、前記残留パッケージ2の再付着を防ぎ、水気を素早く乾燥させるように、第2の凹凸面または疎水性コーティング面が形成されてもよい。
【0059】
ここで、このような第1の凹凸面または第2の凹凸面は、少なくとも図10aの三角線溝部Fa、図10bの四角線溝部Fb、図10cの多角線溝部Fc、図10dの丸線溝部Fd、図10eの波状線溝部Fe、図10fの幾何学的突起部Ff、幾何学的溝部、パターン部、図10gのホール部Fg、および図10hのメッシュ部Fhのうち1つ、あるいは、それらの組み合わせのいずれか1つ以上を選択して構成されてもよい。しかしながら、必ずしも図面に限定されず、非常に多様な形状の凹凸面が適用できる。
【0060】
したがって、このような第1の凹凸面または第2の凹凸面や疎水性コーティング面を用いて残留パッケージ2との接触面積を減らし、前記残留パッケージ2の再付着を防止し、水気を容易に乾燥させることで、パッケージ挟み込み現象による誤動作や異物発生、スクラッチ現象などを防止することができる。
【0061】
また、図11に示すように、第2の凹凸面は、前記残留パッケージ2を前記ワイピング方向Dに導くことができるように、残留パッケージ2と接触する接触線CLの方向がワイピング方向Dと平行に形成されてもよい。
【0062】
したがって、第2の凹凸面は、接触面積を減らすと同時に、スケートの刃のように残留パッケージ2をワイピング方向Dに落下するように導くことができる。
【0063】
図12は、図7のパッケージ処理システム100のリバーステーブル50および残留パッケージ除去装置60を示す正面図である。
【0064】
図12に示すように、第1の内面部F1または第2の内面部F2のワイピング幅W2は、残留パッケージ2のパッケージ安着面51aのパッケージ安着可能領域のパッケージ安着可能幅W1よりも広く形成されてもよい。
【0065】
したがって、このように広く形成された第1の内面部F1または第2の内面部F2を用いてテーブル本体51に付着した全ての残留パッケージ2をスキャン方式で全てワイピングして回収ボックス80方向に落下させることができる。
【0066】
図13図15は、図1のパッケージ処理システム100のリバーステーブル50の作動過程を段階的に示す断面図である。
【0067】
図13図15に示すように、リバーステーブル50は、パッケージ安着面51aが形成されるテーブル本体51と、パッケージ安着面51aが上方を向くようにテーブル本体51を第1のモードに水平角回転させ、パッケージ安着面51aが下方を向くようにテーブル本体51を第2のモードに反転角回転させ、パッケージ安着面51aが側方を向くようにテーブル本体51を第3のモードに垂直角回転させるか、傾斜角回転させることのできるテーブル角回転装置52と、パッケージ安着面51aに安着した複数の前記パッケージを固定できるようにテーブル本体51の吸着孔Hに連結することができ、第1のバルブV1が設けられる真空吸着ライン53およびパッケージ安着面51aに安着したパッケージを落下させるように、テーブル本体51の吸着孔Hに連結されることができ、第2のバルブV2が設置される空気吐出ライン54を含んでもよい。
【0068】
本発明の一実施形態によるパッケージ処理システム100は、テーブル角回転装置52と、真空吸着ライン53および空気吐出ライン54に選択的に制御信号を印加する制御部70をさらに含んでもよい。
【0069】
より具体的に、制御部70は、図13に示すように、第1のモードの時、ユニットピッカー20から複数のパッケージ1を引き取ることができるように、テーブル角回転装置52に水平角回転(0度)の制御信号を印加し、真空吸着ライン53の第1のバルブV1に真空吸着制御信号(開放信号)を印加し、空気吐出ライン54の第2のバルブV2に遮断信号を印加する第1のモード制御部71と、図14に示すように、第2のモードの時、パッケージ1を一次落下させるように、テーブル角回転装置52に反転角回転(180度)の制御信号を印加し、空気吐出ライン54の第2のバルブV2に空気吐出制御信号(開放信号)を印加し、真空吸着ライン53の第1のバルブV1に遮断信号を印加する第2のモード制御部72および図15に示すように、第3のモードの時、残留パッケージ2を二次的に落下させるように、テーブル角回転装置52に垂直角回転(90度)の制御信号または傾斜角回転制御信号を印加し、残留パッケージ除去装置60にワイピング制御信号を印加し、空気吐出ライン54の第2のバルブV2に空気吐出制御信号(開放信号)を印加し、真空吸着ライン53の第1のバルブV1に遮断信号を印加する第3のモード制御部73を含んでもよい。
【0070】
したがって、制御部70を用いれば、第1のモードでユニットピッカー20から複数のパッケージ1を引き取り、第2のモードでパッケージ1を一次落下させ、第3のモードで残留パッケージ2を2次落下させる一連の過程を繰り返して行いながら、回収ボックス80に大量のパッケージ1、2を全て回収することができる。
【0071】
したがって、本発明の一実施形態によるパッケージ処理システム100によれば、リバーステーブル50に安着した複数の前記パッケージ1のうち一部は、リバーステーブル50を反転状態に角回転させて一次的に回収ボックス80に部分回収し、リバーステーブル50に残っている一部の残留パッケージ2は、リバーステーブル50を垂直状態に角回転させ、残留パッケージ除去装置60のブレード61を用いて二次的に回収ボックス80に完全に回収することができる。これにより、意図しない不特定の付着力による残留パッケージ2をリバーステーブル50から源泉的に除去することができ、それぞれの搬送過程での装備エラー(error)を低減することができ、パッケージ処理時間および処理工程を節約することができ、奇偶番の管路の区別のないユニットピッカー20を用いて一括搬送することができるため、装備の製作コストを節減することができ、装備の生産性を大幅に向上させることができ、残留パッケージ除去装置60をユニットピッカー20に設け、ユニットピッカー20のロボット搬送装置を兼用に利用することができるため、装備の効率性と空間活用度を向上させることができる。
【0072】
図16は、図1のパッケージ処理システム100を全体的に示す平面配置図であり、図17は、図16のパッケージ処理システム100のリバーステーブル50および回収ボックス80を示す斜視図である。
【0073】
図1図17に示すように、本発明の一実施形態によるパッケージ処理システム100は、複数のパッケージストリップSが収容されたマガジンMからパッケージストリップSをローディングするローディング装置LDと、パッケージストリップSを複数のパッケージ1にソーイングするソーイング装置10と、個別化されたパッケージ1を一括してピックアップして搬送するユニットピッカー20と、搬送されたパッケージ1を洗浄する洗浄装置30と、洗浄されたパッケージ1を乾燥する乾燥装置40と、乾燥したパッケージ1がパッケージ安着面51aに安着され、安着したパッケージ1が回収ボックス80に一次落下するように回転可能に設けられたリバーステーブル50と、ユニットピッカー20に設けられ、リバーステーブル50に安着した複数の前記パッケージ1のうち、不特定の付着力によって未落下して前記リバーステーブル50に残っている一部の残留パッケージ2を前記リバーステーブル50から除去して回収ボックス80に2次落下させる残留パッケージ除去装置60および、これらを制御する制御部70を含んでもよい。
【0074】
ここで、図17に示すように、ブレード61の下方のワイピングができるように、全体として残留パッケージ除去装置60が最上部に配置され、残留パッケージ除去装置60の下方にリバーステーブル50が配置され、リバーステーブル50の下方である最下方に回収ボックス80が配置されてもよい。しかしながら、これらの構成の配置関係は、必ずしも図面に限定されず、非常に多様な形態で配置されてもよい。
【0075】
図18は、本発明の一実施形態によるパッケージ処理方法を示すフローチャートである。
【0076】
図1図18に示すように、本発明の一実施形態によるパッケージ処理方法は、(a)複数のパッケージ1を引き取ることができるようにリバーステーブル50を水平状態に角回転させる段階と、(b)前記パッケージ1を回収ボックス80に一次的に落下させるように前記リバーステーブル50を反転状態に角回転させる段階、および(c)パッケージのうち、不特定の付着力によって未落下して前記リバーステーブル50に残留する一部の残留パッケージ2を前記回収ボックス80に2次的に落下させるように、前記リバーステーブル50を垂直状態に角回転させるか、または傾斜状態に角回転させ、ブレード61でワイピングする段階を含んでもよい。
【0077】
前記(a)の段階において、前記リバーステーブル50の真空吸着ライン53を用いて前記パッケージ1を真空吸着することができ、前記(b)の段階および前記(c)の段階において、前記リバーステーブル50の空気吐出ライン54を用いて前記パッケージ1の方向に空気を吐出することができる。
【0078】
本発明は、図面に示された実施形態を参照して説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当技術分野で通常の知識を有する者であれば、ここから様々な変形および等しい他の実施形態が可能であることが理解できる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、添付の特許請求の範囲の技術的思想によって定められるべきである。
【符号の説明】
【0079】
S ・・・パッケージストリップ
1 ・・・パッケージ
2 ・・・残留パッケージ
10 ・・・ソーイング装置
20 ・・・ユニットピッカー
30 ・・・洗浄装置
40 ・・・乾燥装置
50 ・・・リバーステーブル
51 ・・・テーブル本体
52 ・・・テーブル角回転装置
53 ・・・真空吸着ライン
54 ・・・空気吐出ライン
60 ・・・残留パッケージ除去装置
61 ・・・ブレード
62 ・・・ブレード前後進装置
63 ・・・ブレード離間装置
70 ・・・制御部
71 ・・・第1のモード制御部
72 ・・・第2のモード制御部
73 ・・・第3のモード制御部
80 ・・・回収ボックス
100 ・・・パッケージ処理システム
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10a
図10b
図10c
図10d
図10e
図10f
図10g
図10h
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18