KR101246127B1 - 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇 - Google Patents

더블암식 삼단 카세트 이송 로봇 Download PDF

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Abstract

본 발명은 중심부에는 천장에 설치된 주행 대차에 결합되는 제1 회전축과 상기 제1 회전축을 회전 제어시키는 주회전 모터가 형성된 마운트 플레이트와; ㄷ형 단면의 직선 프레임으로서 개방면이 서로 대향되도록 상기 마운트 플레이트의 양단 하방에 대칭 결합되며, 대면하는 면의 양측 모서리에 제1 슬라이딩 레일이 형성된 마운트 프레임과; 양단에 대칭으로, 상기 마운트 프레임의 ㄷ형 단면 내부에 형성되는 제1 볼스크류와; 양단에 대칭으로, 상기 마운트 프레임의 상방 외측에서 상기 제1 볼스크류에 연결되어 상기 제1 볼스크류를 회전 제어시키는 주승강 모터와; 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이딩 레일에 제1 슬라이딩 가이드에 의하여 대칭 결합되며, 서로 대면하는 면의 양측 모서리에는 제2 슬라이딩 레일이 형성되는 제1 슬라이더와; 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이더의 상단에 고정되고 상기 제1 볼스크류의 스크류 너트에 체결된 제1 슬라이더 구동부와; 양단에 대칭으로 상기 제2 슬라이딩 레일에, 상단에 형성된 제2 슬라이딩 가이드에 의하여 대칭으로 슬라이딩 결합되며, 상기 제2 슬라이딩 가이드 반대면 하단에는 제3 슬라이딩 가이드가 형성되고, 상기 제2 슬라이딩 가이드 반대면 하단에는 제3 슬라이딩 가이드가 형성되고, 양측면에는 제2 볼스크류와 제3 볼스크류가 회동 자재되도록 결합되고, 상측면에는 상기 제2 볼스크류와 제3 볼스크류를 회전 제어시키는 서브 승강모터가 동력전달장치에 의해 연결되어 형성되는 제2 슬라이더와; 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이더의 하단 일측에 고정되고 상기 제2 볼스크류의 스크류 너트에 결합되는 제2 슬라이더 구동부와; 상기 제2 슬라이더에 접하는 면에 제3 슬라이딩 레일이 형성되어, 양단에 대칭으로 상기 제3 슬라이딩 가이드에 결합되는 제3 슬라이더와; 상기 제3 슬라이더의 상단 타측에 고정되고 상기 제3 볼스크류의 스크류 너트에 결합되는 제3 슬라이더 구동부와; 양측이 상기 제3 슬라이더 하단에 결합되며 중심부에 제2 회전축과 상기 제2 회전축을 구동시키는 핸드 회전 모터가 형성된 핸드 플레이트와; 상기 제2 회전축에 결합되는 카세트 핸드로; 구성되는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇에 관한 것이다.
본 발명에 의하여 다관절 로봇의 자체의 크기를 최소화시키면서, 다관절의 구동을 위한 회전반경과 작동공간 여유를 최소화시키고, 천장에 설치된 이송장치로부터 카세트 까지의 승강거리를 여유를 최대한 활용할 수 있게하여, 주변장치 여유공간와 공정 활용공간을 크게 축소시키는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇이 제공되는 이점이 있다.

Description

더블암식 삼단 카세트 이송 로봇{Double-arm type three step cassette lifting robot}
본 발명은 중심부에는 천장에 설치된 주행 대차에 결합되는 제1 회전축과 상기 제1 회전축을 회전 제어시키는 주회전 모터가 형성된 마운트 플레이트와; ㄷ형 단면의 직선 프레임으로서 개방면이 서로 대향되도록 상기 마운트 플레이트의 양단 하방에 대칭 결합되며, 대면하는 면의 양측 모서리에 제1 슬라이딩 레일이 형성된 마운트 프레임과; 양단에 대칭으로, 상기 마운트 프레임의 ㄷ형 단면 내부에 형성되는 제1 볼스크류와; 양단에 대칭으로, 상기 마운트 프레임의 상방 외측에서 상기 제1 볼스크류에 연결되어 상기 제1 볼스크류를 회전 제어시키는 주승강 모터와; 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이딩 레일에 제1 슬라이딩 가이드에 의하여 대칭 결합되며, 서로 대면하는 면의 양측 모서리에는 제2 슬라이딩 레일이 형성되는 제1 슬라이더와; 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이더의 상단에 고정되고 상기 제1 볼스크류의 스크류 너트에 체결된 제1 슬라이더 구동부와; 양단에 대칭으로 상기 제2 슬라이딩 레일에, 상단에 형성된 제2 슬라이딩 가이드에 의하여 대칭으로 슬라이딩 결합되며, 상기 제2 슬라이딩 가이드 반대면 하단에는 제3 슬라이딩 가이드가 형성되고, 상기 제2 슬라이딩 가이드 반대면 하단에는 제3 슬라이딩 가이드가 형성되고, 양측면에는 제2 볼스크류와 제3 볼스크류가 회동 자재되도록 결합되고, 상측면에는 상기 제2 볼스크류와 제3 볼스크류를 회전 제어시키는 서브 승강모터가 동력전달장치에 의해 연결되어 형성되는 제2 슬라이더와; 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이더의 하단 일측에 고정되고 상기 제2 볼스크류의 스크류 너트에 결합되는 제2 슬라이더 구동부와; 상기 제2 슬라이더에 접하는 면에 제3 슬라이딩 레일이 형성되어, 양단에 대칭으로 상기 제3 슬라이딩 가이드에 결합되는 제3 슬라이더와; 상기 제3 슬라이더의 상단 타측에 고정되고 상기 제3 볼스크류의 스크류 너트에 결합되는 제3 슬라이더 구동부와; 양측이 상기 제3 슬라이더 하단에 결합되며 중심부에 제2 회전축과 상기 제2 회전축을 구동시키는 핸드 회전 모터가 형성된 핸드 플레이트와; 상기 제2 회전축에 결합되는 카세트 핸드로; 구성되는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇에 관한 것이다.
본 발명은 물체 이송용 싱글암 카세트 리프트 로봇에 관한 것으로서, 특히 반도체 웨이퍼나 액정표시소자 글래스(LCD glass), 솔라셀의 제조공정 라인과 같이 고청정도를 요하는 환경에서 사용되는 로봇에 관한 것이다.
반도체 제조 과정에서는, 반도체 웨이퍼를 카세트에 적재하거나 또는 한 공정에서 다음 공정으로 이송하기 위하여, 제조라인에서 웨이퍼를 적재한 카세트를 자동으로 반송하는 다관절 로보트가 사용된다.
상기 다관절 로보트는 전동식 핸드를 이용하여 웨이퍼 카세트를 고청정의 환경하에서 다른 로보트 및 설비 사이에 신속, 정확히 전달하는 기능을 수행한다.
이와 같이 종래의 로봇은, 본체의 상단에 회전가능하게 설치된 로봇아암과, 로봇아암의 선단에 설치된 핸드를 구비하여서, 반도체 웨이퍼를 클램핑한 후, 상기 로봇아암의 승강 및 회전운동을 이용하여 이송시키도록 구성되어 있다.
그런데, 종래의 로봇은 다관절의 복잡한 구성으로 인하여, 로봇암 자체의 크기가 크고, 다관절의 구동을 위한 회전반경과 작동공간 여유가 크며, 천장에 설치된 이송장치로부터 카세트 까지의 승강거리를 고려하여야 하므로 주변장치 여유공간와 공정 활용공간을 크게 설계해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 다관절 로봇의 자체의 크기를 최소화시키면서, 반도체 웨이퍼나 액정표시소자 글래스(LCD glass), 솔라셀의 제조공정 라인과 같이 고청정도를 요하는 환경에서 다관절의 구동을 위한 회전반경과 작동공간 여유를 최소화시키고, 천장에 설치된 이송장치로부터 카세트 까지의 승강거리를 여유를 최대한 활용할 수 있게하여, 주변장치 여유공간와 공정 활용공간을 크게 축소시키는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 중심부에는 천장에 설치된 주행 대차에 결합되는 제1 회전축과 상기 제1 회전축을 회전 제어시키는 주회전 모터가 형성된 마운트 플레이트와; ㄷ형 단면의 직선 프레임으로서 개방면이 서로 대향되도록 상기 마운트 플레이트의 양단 하방에 대칭 결합되며, 대면하는 면의 양측 모서리에 제1 슬라이딩 레일이 형성된 마운트 프레임과; 양단에 대칭으로, 상기 마운트 프레임의 ㄷ형 단면 내부에 형성되는 제1 볼스크류와; 양단에 대칭으로, 상기 마운트 프레임의 상방 외측에서 상기 제1 볼스크류에 연결되어 상기 제1 볼스크류를 회전 제어시키는 주승강 모터와; 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이딩 레일에 제1 슬라이딩 가이드에 의하여 대칭 결합되며, 서로 대면하는 면의 양측 모서리에는 제2 슬라이딩 레일이 형성되는 제1 슬라이더와; 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이더의 상단에 고정되고 상기 제1 볼스크류의 스크류 너트에 체결된 제1 슬라이더 구동부와; 양단에 대칭으로 상기 제2 슬라이딩 레일에, 상단에 형성된 제2 슬라이딩 가이드에 의하여 대칭으로 슬라이딩 결합되며, 상기 제2 슬라이딩 가이드 반대면 하단에는 제3 슬라이딩 가이드가 형성되고, 상기 제2 슬라이딩 가이드 반대면 하단에는 제3 슬라이딩 가이드가 형성되고, 양측면에는 제2 볼스크류와 제3 볼스크류가 회동 자재되도록 결합되고, 상측면에는 상기 제2 볼스크류와 제3 볼스크류를 회전 제어시키는 서브 승강모터가 동력전달장치에 의해 연결되어 형성되는 제2 슬라이더와; 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이더의 하단 일측에 고정되고 상기 제2 볼스크류의 스크류 너트에 결합되는 제2 슬라이더 구동부와; 상기 제2 슬라이더에 접하는 면에 제3 슬라이딩 레일이 형성되어, 양단에 대칭으로 상기 제3 슬라이딩 가이드에 결합되는 제3 슬라이더와; 상기 제3 슬라이더의 상단 타측에 고정되고 상기 제3 볼스크류의 스크류 너트에 결합되는 제3 슬라이더 구동부와; 양측이 상기 제3 슬라이더 하단에 결합되며 중심부에 제2 회전축과 상기 제2 회전축을 구동시키는 핸드 회전 모터가 형성된 핸드 플레이트와; 상기 제2 회전축에 결합되는 카세트 핸드로; 구성되는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇으로 되는 것을 기술적 요지로 한다.
여기서 상기 동력전달장치는 상기 제2 슬라이더와 제3 슬라이더가 동일 승강 방향을 형성하도록 상기 제2, 제3 볼스크류를 회전시키는 밸트 또는 나사 결합체인 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇으로 되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 주승강 모터와 서브 승강모터는 상기 카세트 핸드의 승강시 동일 방향의 승강이 발생되도록 연동 구동되는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇으로 되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇은 상기 카세트 핸드 최상단 상승 위치에서 상기 제1 슬라이더와 제2 슬라이더, 제3 슬라이더는 하측면이 일치되도록 길이를 정하되, 상기 카세트 핸드 최상단 상승 위치에서 상기 마운트 프레임의 내부에 상기 카세트 핸드에 결합된 카세트가 전부 수용되도록 상기 마운트 프레임의 길이와 폭를 정하고, 상기 제1 슬라이더와 제2 슬라이더, 제3 슬라이더는 하측면이 상기 카세트의 상측면에 위치되도록 길이를 정하는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇으로 되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 슬라이더는 사각 통체로 형성되어 상면의 상기 서브 승강 모터를 내부에 삽입하여 설치하고 모터축과 동력전달장치만을 노출시켜 상부 장치의 설치 공간을 최소화시키는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇으로 되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 마운트 플레이트는 사각 격자 프레임 구조로 형성되어 상기 카세트 핸드 최상단 상승 위치에서 상기 제1 슬라이더와 제2 슬라이더, 제3 슬라이더의 상방 공간 여유를 확보하는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇으로 되는 것이 바람직하다.
상기한 본 발명에 의하여 반도체 웨이퍼나 액정표시소자 글래스(LCD glass), 솔라셀의 제조공정 라인과 같이 고청정도를 요하는 환경에서 다관절 로봇의 자체의 크기를 최소화시키면서, 다관절의 구동을 위한 회전반경과 작동공간 여유를 최소화시키고, 천장에 설치된 이송장치로부터 카세트 까지의 승강거리를 여유를 최대한 활용할 수 있게하여, 주변장치 여유공간와 공정 활용공간을 크게 축소시키는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇이 제공되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 카세트 핸드 최상단 위치에서의 사시도
도 2는 도 1의 상태에서 정면도
도 3은 본 발명의 카세트 핸드 최하단 위치에서의 정면도
도 4는 도 3의 상태에서 부분 사시도
도 5는 도 1의 상태에서 카세트 핸드가 결합된 정면도
도 6은 도 1의 상태에서 측면도
도 7은 도 3의 상태에서 측면도
도 8은 본 발명의 평면도
도 9 내지 도 12는 본 발명의 동력전달장치 예시도
도 13은 도 3의 상태에서 사시도
도 14는 도 5의 상태에서 사시도
이하 도면을 참조하여 본 발명에 관하여 살펴보기로 하며, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하의 도 1은 본 발명의 카세트 핸드 최상단 위치에서의 사시도이며, 도 2는 도 1의 상태에서 정면도이며, 도 3은 본 발명의 카세트 핸드 최하단 위치에서의 정면도이며, 도 4는 도 3의 상태에서 부분 사시도이며, 도 5는 도 1의 상태에서 카세트 핸드가 결합된 정면도이며, 도 6은 도 1의 상태에서 측면도이며, 도 7은 도 3의 상태에서 측면도이며, 도 8은 본 발명의 평면도이며, 도 9 내지 도 12는 본 발명의 동력전달장치 예시도이며, 도 13은 도 3의 상태에서 사시도이며, 도 14는 도 5의 상태에서 사시도이다.
본 발명은 카세트 이송 로봇에 관한 것으로서, 크게 제1 회전축(100)과 주회전 모터(미도시)와 마운트 플레이트(10)와 제1 슬라이딩 레일(22)과 마운트 프레임(20)과 제1 볼스크류(21)와 주승강 모터(110)와 제2 슬라이딩 레일(31)과 제1 슬라이더(30)와 제1 볼스크류의 스크류 너트(210)와 제1 슬라이더 구동부(23)와 제2 볼스크류(41)와 제3 볼스크류(42)와 서브 승강모터(400)와 동력전달장치(미도시)와 제2 슬라이더(40)와 제2 볼스크류의 스크류 너트(410)와 제2 슬라이더 구동부(34)와 제3 슬라이딩 레일(51)과 제3 슬라이더(50)와 제3 볼스크류의 스크류 너트(420)와 제3 슬라이더 구동부(52)와 제2 회전축(610)과 핸드 회전 모터(61)와 핸드 플레이트(60)와 카세트 핸드(62)로 구성된다.
본 발명은 1개의 고정 프레임에 3개의 슬라이더가 순차 대칭 형성되어진 카세트 이송 로봇용 승강장치가 된다.
상기 고정 프레임은 주회전 장치에 의하여 천장에 부착된 주행 대차에 결합되어 전체 장치의 회전과 주행이 결정된다.
본 발명의 상기 마운트 플레이트(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 중심부에 천장에 설치된 상기 주행 대차에 결합되는 제1 회전축(100)과 상기 제1 회전축(100)을 회전 제어시키는 주회전 모터(미도시)가 형성된 지지판이다.(상기 주회전 모터는 주행 대차에 형성되어져도 된다.)
상기 주행 대차는 공장의 설비에 속하는 것으로서, 공정의 라인에 따라 미리 설계되어진다.
본 발명의 마운트 플레이트(10)는 상기 제1 회전축(100)을 매개 삼아 상기 주행대차에 결합되며, 상기 제1 회전축(100)은 상기 주회전 모터(미도시)에 의하여 회전되므로 이하의 상기 마운트 플레이트(10)에 설치되는 장치가 전체적으로 회전된다.
본 발명의 마운트 프레임(20)은 상기 고정 프레임에 해당되는 장치이다.
상기 마운트 프레임(20)은 도 1에 도시된 바와 같이 ㄷ형 단면의 직선 프레임(ㄷ형강)으로서 개방면이 서로 대향되도록 상기 마운트 플레이트(10)의 양단 하방에 대칭 결합된다.
ㄷ형 단면 구조는 본 발명의 공간 절약형 설계를 위한 것인데, 상기 마운트 플레이트(10) 양단에 대칭으로 ㄷ형 단면의 대향하는 개방면 양측 모서리부에는 제1 슬라이딩 레일(22)이 형성되며, ㄷ형 단면의 개방부 내부에는 제1 볼스크류(21)가 형성된다.
상기 마운트 프레임(20)의 상방 외측에는 상기 제1 볼스크류(21)에 연결되어 상기 제1 볼스크류(21)를 회전 제어시키는 주승강 모터(110)가 형성된다.
본 발명의 제1 슬라이더(30)는 상기한 '1개의 고정 프레임에 순차 결합되는 3개의 슬라이더' 중에서 첫번째 슬라이더이다.
상기 제1 슬라이더(30)는 상기 마운트 프레임(20) 양단 내측에 대칭적으로 상기 제1 슬라이딩 레일(22)에 슬라이딩 결합되는 직선 프레임이다.
이를 위하여 상기 제1 슬라이더(30)에는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제1 슬라이딩 레일(22)과 접하는 부분에 제1 슬라이딩 가이드(32)가 마련되어야 할 것이다.
상기한 '1개의 고정 프레임에 순차 결합되는 3개의 슬라이더'를 형성시키기 위하여 상기 제1 슬라이더(30)에는 서로 대면하는 면의 양측 모서리에 제2 슬라이딩 레일(31)을 형성시킨다.
도 2의 (a)에는 상기 마운트 프레임(20) 부분 내부가 도시되어져 있는데, 상기 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 제1 슬라이더(30)를 승강 제어시키는 제1 슬라이더 구동부(23)는 상기 제1 슬라이더(30)의 상단에 고정되고 상기 제1 볼스크류의 스크류 너트(210)에 체결된 연결 프레임으로 형성된다.
따라서, 상기 제1 슬라이더 구동부(23)는 ㄷ형 단면의 마운트 프레임(20)에 설치되는 제1 슬라이딩 레일(22)과 제1 볼스크류()의 구조상 상기 제1 슬라이딩 가이드(32)의 가운데 부분에 형성되어지며, 상기 제1 슬라이더(30) 자체에 지지되어지고 상기 제1 볼스크류(21) 회전에 의해 승강된다.
상기 제1 슬라이딩 구동부(23)와 제1 슬라이딩 가이드(32) 설치부가 상단인 것은 상기 제1 슬라이더(30)의 하단 연장 길이를 최대화하기 위해서이며, 상기 제1 슬라이딩 가이드(32)와 제1 슬라이딩 구동부(23)가 동일한 상단에 위치하므로 슬라이딩 구동을 지지시키기 위하여 상기 제1 슬라이딩 가이드(32)를 넓게 형성시킨다.
본 발명의 제2 슬라이더(40)는 상기 제1 슬라이더(30)에 대칭으로 상기 제2 슬라이딩 레일(31)에 대칭으로 제2 슬라이딩 가이드(43)에 의해 슬라이딩 결합된다.
상기 제2 슬라이더(40)의 상기 제2 슬라이딩 가이드(43) 반대면 하단에는 제3 슬라이딩 가이드(44)가 형성되고, 양측면에는 제2 볼스크류(41)와 제3 볼스크류(42)가 회동 자재되도록 결합되고, 상측면에는 상기 제2 볼스크류(41)와 제3 볼스크류(42)를 회전 제어시키는 서브 승강모터(400)가 동력전달장치(미도시)에 의해 연결되어 형성된다.
여기서 상기 동력전달장치(미도시)는 상기 제2 슬라이더(40)와 제3 슬라이더(50)가 동일 승강 방향을 형성하도록 상기 제2 볼스크류(41)와 제3 볼스크류(42)를 회전시키는 밸트 또는 나사 결합체로 형성시킨다.
즉, 상기 제2 슬라이더(40)는 슬라이딩 레일이 설치되지 않고 제2 볼스크류(41)와 제3 볼스크류(42)만 설치되는 특징을 가진다.
상기 제2 슬라이더 구동부(34)는 도 2 (a)에 도시된 바와 같이 양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이더(30)의 하단 일측에 고정되고 상기 제2 볼스크류의 스크류 너트(410)에 결합된다.
즉, 상기 제2 슬라이더(40)는 상기 제1 슬라이더(30)에 의지하여 자체에 형성된 제2 볼스크류(41)의 회전에 의해 승강된다.
상기 제2 슬라이더(40)의 최대 승강거리를 확보시키기 위하여 상기 제2 슬라이더 구동부(34)는 상기 제1 슬라이더(30)의 하단에 고정되고, 상기 제2 슬라이딩 가이드(43)는 상기 제2 슬라이더(40)의 상단에 형성된다.
본 발명의 제3 슬라이더(50)는 상기한 '1개의 고정 프레임에 순차 결합되는 3개의 슬라이더' 중에서 3번째 슬라이더로서, 상기 제2 슬라이더(40)에 접하는 면에 제3 슬라이딩 레일(51)이 형성되어, 양단에 대칭으로 상기 제2 슬라이더(40)에 결합된다.
따라서, 상기 제2 슬라이더(40)에는 상기 제3 슬라이딩 레일(51)에 접하는 부분 하단에 슬라이딩 접속을 위한 제3 슬라이딩 가이드(44)가 형성되어져야 할 것이다.
도 2(b)는 도 2(a) 부분의 배면을 도시한 부분인데, 상기 도 2(b)에 도시된 바와 같이 상기 제3 슬라이더 구동부(52)는 상기 제3 슬라이더(50)의 상단 타측에 고정되고 상기 제3 볼스크류의 스크류 너트(420)에 결합된다.
상기 제3 슬라이더(50)의 최대 승강거리를 확보시키기 위하여 상기 제3 슬라이더 구동부(52)는 상기 제2 슬라이더(40)의 하단에 고정되고, 상기 제3 슬라이딩 가이드(44)는 상기 제3 슬라이더(50)의 상단에 형성된다.
본 발명의 핸드 플레이트(60)는 양측이 상기 제3 슬라이더(50) 하단에 결합되며 중심부에 제2 회전축(610)과 상기 제2 회전축(610)을 구동시키는 핸드 회전 모터(61)가 형성되며, 상기 제2 회전축(610)에는 카세트 핸드(62)가 결합된다.
본 발명은 이와 같이 1개의 고정 프레임인 마운트 프레임(20)에 3개의 제1 슬라이더(30), 제2 슬라이더(40), 제3 슬라이더(50)가 순차 결합된 것으로 주행 대차와 주회전 모터(미도시)에 의해 장치 전체가 주행 및 회전되고, 제2 회전축(610)에 의하여 카세트 핸드(62)가 회전되는 삼단 더블암식 카세트 이송장치가 제공된다.
상기 제1 슬라이더(30), 제2 슬라이더(40), 제3 슬라이더(50)의 승강 방향은 동일하게 발생되도록 상기 주승강 모터(110)와 서브 승강모터(400)는 연동 구동되도록 하며, 상기 제2 볼스크류(41)와 제3 볼스크류(42)로 회전력을 전달시키는 동력전달장치(미도시)도 조정한다.
상기 동력전달장치는 상기 제2 볼스크류(41)와 제3 볼스크류(42)의 상단에 상기 서브 승강모터(400) 회전축을 연결시키며 형성될 수 있는데, 제2 볼스크류(41)와 제3 볼스크류(42)의 회전 나사의 방향이 같을 경우에는 도 9의 기어 결합체나 도 11의 밸트로 형성시킬 수 있으며, 제2 볼스크류(41)와 제3 볼스크류(42)의 회전 나사방향이 다를 경우에는 도 10의 기어 결합체나 도 12의 밸트로 형성시킬 수 있다.
본 발명에서 한편, 상기 제1 슬라이더(30)와 제2, 제3 슬라이더(50)의 슬라이딩 거리는 달리 구성되는데, 이는 도 14에 도시된 바와 같이 상기 마운트 프레임(20) 내부에 카세트(60)가 결합된 상태로 삽입되게 하여, 최소 공간을 이용하여 최대 효용성을 이루기 위함이다.
이를 위하여 상기 제2 슬라이더(40)와 제3 슬라이더(50)의 슬라이딩 거리는 동일하게 형성시키며, 도 5와 도 14에 도시된 바와 같이 상기 카세트 핸드(62) 최상단 상승 위치에서 상기 제1 슬라이더(30)와 제2 슬라이더(40), 제3 슬라이더(50)는 하측면이 일치되도록 길이를 정한다.
또한, 상기 카세트 핸드(62) 최상단 상승 위치에서 상기 마운트 프레임(20)의 내부에 상기 카세트 핸드(62)에 결합된 카세트(60)가 전부 수용되도록 상기 마운트 프레임(20)의 길이와 폭를 정하고, 상기 제1 슬라이더(30)와 제2 슬라이더(40), 제3 슬라이더(50)는 하측면이 상기 카세트(60)의 상측면에 위치되도록 길이를 정한다.
상기와 같은 구성에 의하면, 마운트 프레임(20) 내부 공간을 최대한 활용하는 제1 슬라이더(30), 제2 슬라이더(40), 제3 슬라이더(50) 및 카세트(60)의 구성이 이루어진다.
상기한 마운트 프레임(20) 내부의 공간 활용을 위하여 본 발명은 또한, 상기 제2 슬라이더(40)는 사각 통체(ㄷ자형 형강 구조도 가능하다.)로 형성되어 도 4와 도 13에 도시된 바와 같이 상면의 상기 서브 승강모터(400)를 내부에 삽입하여 설치하고 모터축과 동력전달장치만을 노출시켜 상부 장치의 설치 공간을 최소화시킨다.
또한, 상기 마운트 플레이트(10)는 사각 격자 프레임 구조로 형성되어 상기 카세트 핸드(62) 최상단 상승 위치에서 상기 제1 슬라이더(30)와 제2 슬라이더(40), 제3 슬라이더(50)의 상단부가 마운트 플레이트(10)와 충돌되지 않도록 한다.
즉, 상기 마운트 플레이트(10)의 사각 격자 프레임 구조는 상기 제1 슬라이더(30), 제2 슬라이더(40), 제3 슬라이더(50)의 상방 공간 여유를 확보하여 상기 동력전달장치(미도시) 등으로 인한 장치가 보호되게 한다.
이상 설명한 본 발명에 의하면, 천장에 설치된 주행대차에 의하여 도 1, 도 2의 상태로 카세트(60) 위치로 이송되며, 주회전 모터(미도시)로 카세트(60)의 위치를 맞추며, 하강하여 도 3에 도시된 바와 같이 카세트(60)를 결합시키고. 승강시 핸드 회전 모터(61)로 카세트(60)의 승강 방향을 정하며, 도 5에 도시된 바와 같이 카세트(60)를 결합한 상태로 승강한 후에 이송된다.
이와 같이 본 발명에 의하면 반도체 웨이퍼나 액정표시소자 글래스(LCD glass), 솔라셀의 제조공정 라인과 같은 환경에서 승강 전 장치가 차지한 공간과 동일 공간을 차지하는 공간 효율적 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇이 제공된다.
이상 본 발명의 설명을 위하여 도시된 도면은 본 발명이 구체화되는 하나의 실시예로서 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 요지가 실현되기 위하여 다양한 형태의 조합이 가능함을 알 수 있다.
따라서 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10 : 마운트 플레이트 20 : 마운트 프레임
21 : 제1 볼스크류 22 : 제1 슬라이딩 레일
23 : 제1 슬라이더 구동부 30 : 제1 슬라이더
31 : 제2 슬라이딩 레일 34 : 제2 슬라이더 구동부
40 : 제2 슬라이더 41 : 제2 볼스크류
42 : 제3 볼스크류 50 : 제3 슬라이더
51 : 제3 슬라이딩 레일 52 : 제3 슬라이더 구동부
60 : 핸드 플레이트 61 : 핸드 회전 모터
62 : 카세트 핸드 100 : 제1 회전축
110 : 주승강 모터 210 : 제1 볼스크류의 스크류 너트
400 : 서브 승강모터 410 : 제2 볼스크류의 스크류 너트
420 : 제3 볼스크류의 스크류 너트 610 : 제2 회전축

Claims (6)

  1. 중심부에는 천장에 설치된 주행 대차에 결합되는 제1 회전축과 상기 제1 회전축을 회전 제어시키는 주회전 모터가 형성된 마운트 플레이트와;
    ㄷ형 단면의 직선 프레임으로서 개방면이 서로 대향되도록 상기 마운트 플레이트의 양단 하방에 대칭 결합되며, 대면하는 면의 양측 모서리에 제1 슬라이딩 레일이 형성된 마운트 프레임과;
    양단에 대칭으로, 상기 마운트 프레임의 ㄷ형 단면 내부에 형성되는 제1 볼스크류와;
    양단에 대칭으로, 상기 마운트 프레임의 상방 외측에서 상기 제1 볼스크류에 연결되어 상기 제1 볼스크류를 회전 제어시키는 주승강 모터와;
    양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이딩 레일에 제1 슬라이딩 가이드에 의하여 대칭 결합되며, 서로 대면하는 면의 양측 모서리에는 제2 슬라이딩 레일이 형성되는 제1 슬라이더와;
    양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이더의 상단에 고정되고 상기 제1 볼스크류의 스크류 너트에 체결된 제1 슬라이더 구동부와;
    양단에 대칭으로 상기 제2 슬라이딩 레일에, 상단에 형성된 제2 슬라이딩 가이드에 의하여 대칭으로 슬라이딩 결합되며, 상기 제2 슬라이딩 가이드 반대면 하단에는 제3 슬라이딩 가이드가 형성되고, 상기 제2 슬라이딩 가이드 반대면 하단에는 제3 슬라이딩 가이드가 형성되고, 양측면에는 제2 볼스크류와 제3 볼스크류가 회동 자재되도록 결합되고, 상측면에는 상기 제2 볼스크류와 제3 볼스크류를 회전 제어시키는 서브 승강모터가 동력전달장치에 의해 연결되어 형성되는 제2 슬라이더와;
    양단에 대칭으로 상기 제1 슬라이더의 하단 일측에 고정되고 상기 제2 볼스크류의 스크류 너트에 결합되는 제2 슬라이더 구동부와;
    상기 제2 슬라이더에 접하는 면에 제3 슬라이딩 레일이 형성되어, 양단에 대칭으로 상기 제3 슬라이딩 가이드에 결합되는 제3 슬라이더와;
    상기 제3 슬라이더의 상단 타측에 고정되고 상기 제3 볼스크류의 스크류 너트에 결합되는 제3 슬라이더 구동부와;
    양측이 상기 제3 슬라이더 하단에 결합되며 중심부에 제2 회전축과 상기 제2 회전축을 구동시키는 핸드 회전 모터가 형성된 핸드 플레이트와;
    상기 제2 회전축에 결합되는 카세트 핸드로;
    구성되는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇.
  2. 제1항에 있어서 상기 동력전달장치는
    상기 제2 슬라이더와 제3 슬라이더가 동일 승강 방향을 형성하도록 상기 제2, 제3 볼스크류를 회전시키는 밸트 또는 나사 결합체인 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇.
  3. 제2항에 있어서 상기 주승강 모터와 서브 승강모터는
    상기 카세트 핸드의 승강시 동일 방향의 승강이 발생되도록 연동 구동되는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇.
  4. 제1항에 있어서 상기 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇은
    상기 카세트 핸드 최상단 상승 위치에서 상기 제1 슬라이더와 제2 슬라이더, 제3 슬라이더는 하측면이 일치되도록 길이를 정하되,
    상기 카세트 핸드 최상단 상승 위치에서 상기 마운트 프레임의 내부에 상기 카세트 핸드에 결합된 카세트가 전부 수용되도록 상기 마운트 프레임의 길이와 폭를 정하고, 상기 제1 슬라이더와 제2 슬라이더, 제3 슬라이더는 하측면이 상기 카세트의 상측면에 위치되도록 길이를 정하는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서
    상기 제2 슬라이더는 사각 통체로 형성되어 상면의 상기 서브 승강 모터를 내부에 삽입하여 설치하고 모터축과 동력전달장치만을 노출시켜 상부 장치의 설치 공간을 최소화시키는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇.
  6. 제5항에 있어서 상기 마운트 플레이트는
    사각 격자 프레임 구조로 형성되어 상기 카세트 핸드 최상단 상승 위치에서 상기 제1 슬라이더와 제2 슬라이더, 제3 슬라이더의 상방 공간 여유를 확보하는 것을 특징으로 하는 더블암식 삼단 카세트 이송 로봇.
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