KR20170084388A - Robot for transferring substrate - Google Patents

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KR20170084388A
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Abstract

기판 반송용 로봇이 개시된다. 본 발명에 따른 기판 반송용 로봇은, 승강부의 볼스크류가 고정되고, 볼너트가 볼스크류에 회전가능하게 설치되어 정역회전하면서 볼스크류를 따라 승강하며, 볼너트의 승강에 의하여 기판지지부가 승강한다. 그러면, 길이가 긴 볼스크류가 회전하지 않으므로, 볼스크류가 진동회전에 의하여 손상되는 것이 방지되고, 이로 인해 볼스크류의 길이를 상대적으로 길게 형성할 수 있다. 따라서, 기판지지부의 승강 높이를 높이는데 있어서, 상대적으로 제약을 덜 받는 효과가 있을 수 있다. 또한, 볼스크류가 회전하지 않으므로, 볼스크류를 용이하게 설치할 수 있는 효과가 있을 수 있다.A substrate transport robot is disclosed. In the substrate transport robot according to the present invention, the ball screw of the ascending / descending part is fixed, the ball nut is rotatably installed on the ball screw, and moves up and down along the ball screw while rotating in the normal and reverse directions. . In this case, since the long ball screw does not rotate, the ball screw is prevented from being damaged by the vibration rotation, and the ball screw can be formed to have a relatively long length. Therefore, there is a relatively less restrictive effect in heightening the elevation height of the substrate supporting portion. In addition, since the ball screw does not rotate, the ball screw can be easily installed.

Description

기판 반송용 로봇 {ROBOT FOR TRANSFERRING SUBSTRATE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a robot for transporting a substrate (ROBOT FOR TRANSFERRING SUBSTRATE)

본 발명은 기판을 반송하는 기판 반송용 로봇에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a substrate carrying robot for carrying a substrate.

로봇(Robot)은 작업에 필요한 프로그램들을 제어장치를 통해 실행시켜서 목적에 따른 작업을 수행하며, 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있다.Robots are used widely in various industrial fields by performing the tasks according to the purpose by executing the programs necessary for the work through the control device.

기판 반송용 로봇은 반도체 제조 분야 또는 평판표시장치 제조 분야 등에서 널리 사용되며, 카세트(Cassette)에 적재된 기판을 기판처리장치로 이송하거나, 기판처리장치의 기판을 카세트로 이송하거나, 어느 하나의 기판처리장치에서 다른 하나의 기판처리장치로 기판을 이송한다.BACKGROUND ART [0002] A robot for transporting a substrate is widely used in the field of semiconductor manufacturing or flat panel display manufacturing, and is used for transporting a substrate loaded on a cassette to a substrate processing apparatus, transferring a substrate of the substrate processing apparatus to a cassette, The substrate is transferred from the processing apparatus to another substrate processing apparatus.

일반적으로, 기판 반송용 로봇은, 작업장의 바닥 등에 설치되는 이송레일에 설치되며 바닥과 평행하는 방향으로 직선운동가능하게 설치된 직선운동부, 상기 직선운동부에 일단부측이 지지되어 상기 직선운동부와 함께 운동하며 상기 직선운동부에 지지된 부위를 기준으로 회전가능하게 설치된 회전운동부, 상기 회전운동부의 타단부측에 하단부측이 지지되어 상기 회전운동부와 함께 운동하며 상기 직선운동부와 대략 수직을 이루는 지지부, 상기 지지부에 승강가능하게 설치된 승강부 및 상기 승강부에 설치되어 상기 승강부와 함께 운동하며 기판을 지지하는 다축 다관절 구조의 기판지지부를 포함한다.2. Description of the Related Art Generally, a robot for carrying a substrate is provided with a linear motion part installed on a transfer rail provided on a floor of a workplace and installed so as to be able to linearly move in a direction parallel to a floor, and one end side supported by the linear motion part, A support portion that is supported on the other end side of the rotation portion and moves together with the rotation portion and is substantially perpendicular to the linear motion portion, And a multi-axis multidirectional substrate supporting unit mounted on the elevating unit and supporting the substrate while moving together with the elevating unit.

그리고, 상기 승강부는 구동모터, 상기 구동모터에 의하여 회전하는 볼스크류(Ball Screw) 및 상기 볼스크류에 설치되며 상기 볼스크류가 회전함에 따라 승강하는 볼너트를 포함한다. 그리고, 상기 볼너트측에 상기 기판지지부가 지지 설치되어 상기 볼너트와 함께 승강한다. 즉, 상기 승강부는 상기 볼스크류가 회전하고, 상기 볼스크류의 회전에 의하여 상기 볼너트가 승강하면서 상기 기판지지부를 승강시킨다.The elevating unit includes a driving motor, a ball screw rotated by the driving motor, and a ball nut mounted on the ball screw and moving up and down as the ball screw rotates. The substrate support part is supported on the ball nut side and moved up and down together with the ball nut. That is, the ball screw rotates, and the ball nut ascends and descends by the rotation of the ball screw, thereby elevating and lowering the substrate supporting portion.

상기와 같은 종래의 기판 반송용 로봇은 상기 기판지지부의 승강 높이를 높이는데 있어서 상대적으로 제약을 받는 단점이 있다. 상세히 설명하면, 상기 기판지지부의 승강 높이를 높이기 위해서는 상기 볼스크류의 길이를 길게 하여야 한다. 그런데, 상기 볼스크류가 회전하므로, 상기 볼스크류의 회전시 발생하는 진동회전에 의하여 상기 볼스크류의 길이를 길게 하는데 있어서 상대적으로 제약이 있다. 그러므로, 상기 기판지지부의 승강 높이를 높이는데 있어서 제약이 있다.The above-described conventional substrate transport robot has a disadvantage in that it is relatively restricted in heightening the height of the substrate supporting portion. In detail, in order to raise the height of the substrate supporting part, the length of the ball screw must be increased. However, since the ball screw rotates, it is relatively limited to increase the length of the ball screw due to rotation of the ball screw during rotation of the ball screw. Therefore, there is a limitation in heightening the height of the substrate supporting portion.

그리고, 상기 볼스크류의 회전시 발생하는 진동회전에 의하여 상기 볼스크류가 손상되는 것을 방지하기 위해서는, 상기 볼스크류를 균형있게 설치하여야 하므로, 설치가 불편하다.In order to prevent the ball screw from being damaged by the rotation of the ball screw due to the rotation of the ball screw, it is inconvenient to install the ball screw in a balanced manner.

기판 반송용 로봇과 관련한 선행기술은 한국공개실용신안공보 제20-2013-0005884호(2013.10.10) 등에 개시되어 있다.Prior art relating to the substrate transport robot is disclosed in Korean Utility Model Publication No. 20-2013-0005884 (Oct. 10, 2013).

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 모든 문제점들을 해결할 수 있는 기판 반송용 로봇을 제공하는 것일 수 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a robot for transporting a substrate which can solve all the problems of the prior art as described above.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 기판지지부의 승강 높이를 높이는데 있어서 상대적으로 제약을 덜 받는 기판 반송용 로봇을 제공하는 것일 수 있다.Another object of the present invention is to provide a substrate transfer robot which is relatively unrestricted in elevating the lift height of the substrate support.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 볼스크류를 간편하게 설치할 수 있는 기판 반송용 로봇을 제공하는 것일 수 있다.It is still another object of the present invention to provide a robot for transporting a substrate that can easily install a ball screw.

본 발명에 따른 기판 반송용 로봇은, 직선운동가능하게 설치된 직선운동부; 상기 직선운동부에 일측이 지지되어 상기 직선운동부와 함께 운동하며 상기 직선운동부에 지지된 부위를 기준으로 회전가능하게 설치된 회전운동부; 상기 회전운동부의 타측에 하단부측이 지지되어 상기 회전운동부와 함께 운동하는 지지부; 하단부측 및 상단부측이 상기 지지부에 지지되어 고정된 볼스크류, 상기 볼스크류에 회전가능하게 설치되며 회전함에 따라 상기 볼스크류를 따라 승강하는 볼너트를 가지는 승강부; 상기 볼너트측에 연결되어 상기 볼너트와 함께 승강하며 기판을 지지하는 기판지지부를 포함할 수 있다.The robot for transporting a substrate according to the present invention comprises: a rectilinear motion part provided so as to be linearly movable; A rotary motion part supported on one side of the linear motion part and cooperating with the linear motion part and rotatable about a part supported by the linear motion part; A supporting portion supported on the other side of the rotatable portion and moving together with the rotatable portion; A ball screw having a lower end portion and an upper end portion fixedly supported by the support portion, a ball nut rotatably installed on the ball screw and lifted and lowered along the ball screw as the ball screw rotates; And a substrate support portion connected to the ball nut side to move up and down together with the ball nut to support the substrate.

본 실시예들에 따른 기판 반송용 로봇은, 승강부의 볼스크류가 고정되고, 볼너트가 볼스크류에 회전가능하게 설치되어 정역회전하면서 볼스크류를 따라 승강하며, 볼너트의 승강에 의하여 기판지지부가 승강한다. 그러면, 길이가 긴 볼스크류가 회전하지 않으므로, 볼스크류가 진동회전에 의하여 손상되는 것이 방지되고, 이로 인해 볼스크류의 길이를 상대적으로 길게 형성할 수 있다. 따라서, 기판지지부의 승강 높이를 높이는데 있어서, 상대적으로 제약을 덜 받는 효과가 있을 수 있다.In the substrate transport robot according to the present embodiment, the ball screw of the elevating portion is fixed, the ball nut is rotatably installed on the ball screw, and the ball is elevated and lowered along the ball screw while rotating in the forward and reverse directions. Ascend and descend. In this case, since the long ball screw does not rotate, the ball screw is prevented from being damaged by the vibration rotation, and the ball screw can be formed to have a relatively long length. Therefore, there is a relatively less restrictive effect in heightening the elevation height of the substrate supporting portion.

또한, 볼스크류가 회전하지 않으므로, 볼스크류를 용이하게 설치할 수 있는 효과가 있을 수 있다.In addition, since the ball screw does not rotate, the ball screw can be easily installed.

또한, 볼스크류가, 지지부재에 의하여, 복수의 구역으로 구획된 형태가 되므로, 볼스크류의 길이가 짧아진 형태가 된다. 이로 인해, 볼스크류의 변형을 상대적으로 방지할 수 있는 효과가 있을 수 있다.Further, since the ball screw is divided into a plurality of sections by the support member, the ball screw becomes shorter in length. As a result, it is possible to relatively prevent deformation of the ball screw.

또한, 볼너트를 회전시키는 구동모터가 2개 마련된 경우, 어느 하나의 구동모터에 이상이 발생하여도, 다른 하나의 구동모터를 이용하여 볼너트를 회전시킬 수 있으므로 작업의 연속성이 향상될 수 있고, 고장이 나지 않은 다른 하나의 구동모터에 의하여 볼너트가 하강하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있을 수 있다.In addition, in the case where two drive motors for rotating the ball nut are provided, the ball nut can be rotated using the other drive motor even if an error occurs in any of the drive motors, so that the continuity of the operation can be improved It is possible to prevent the ball nut from being lowered by the other drive motor that has not failed.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 기판 반송용 로봇의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 승강부의 요부 분해 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 베어링 부위의 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 기판 반송용 로봇의 요부 분해 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 지지부재의 동작을 보인 개략 측면도.
도 6은 도 5에 도시된 지지부재의 다른 사용예를 보인 개략 측면도.
도 7은 도 5에 도시된 지지부재의 변형예를 보인 개략 측면도.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 기판 반송용 로봇의 요부 분해 사시도.1 is a perspective view of a substrate transport robot according to a first embodiment of the present invention;
Fig. 2 is an exploded perspective view of the elevation portion shown in Fig. 1; Fig.
3 is an exploded perspective view of the bearing portion shown in Fig.
Fig. 4 is an exploded perspective view of the substrate transport robot according to the second embodiment of the present invention; Fig.
Figure 5 is a schematic side view showing the operation of the support member shown in Figure 4;
6 is a schematic side view showing another use example of the support member shown in Fig.
FIG. 7 is a schematic side view showing a modification of the support member shown in FIG. 5; FIG.
FIG. 8 is a perspective exploded perspective view of a substrate transport robot according to a third embodiment of the present invention; FIG.

본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.It should be noted that, in the specification of the present invention, the same reference numerals as in the drawings denote the same elements, but they are numbered as much as possible even if they are shown in different drawings.

한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.Meanwhile, the meaning of the terms described in the present specification should be understood as follows.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.The word " first, "" second," and the like, used to distinguish one element from another, are to be understood to include plural representations unless the context clearly dictates otherwise. The scope of the right should not be limited by these terms.

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the terms "comprises" or "having" does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목 각각 뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.It should be understood that the term "at least one" includes all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "at least one of the first item, the second item and the third item" means not only the first item, the second item or the third item, but also the second item and the second item among the first item, Means any combination of items that can be presented from more than one.

"및/또는"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및/또는 제3항목"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 또는 제3항목들 중 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.It should be understood that the term "and / or" includes all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "first item, second item and / or third item" may include not only the first item, the second item or the third item but also two of the first item, Means a combination of all items that can be presented from the above.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결된다 또는 설치된다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 설치될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결된다 또는 설치된다"라고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "∼사이에"와 "바로 ∼사이에" 또는 "∼에 이웃하는"과 "∼에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected or installed" to another element, it may be directly connected or installed with the other element, although other elements may be present in between. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected or installed" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. On the other hand, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

이하에서는, 본 발명의 실시예들에 따른 기판 반송용 로봇에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a substrate transport robot according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1실시예First Embodiment

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 기판 반송용 로봇의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 승강부의 요부 분해 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 베어링 부위의 분해 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view of a robot for carrying a substrate according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the elevation part shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the bearing part shown in FIG.

도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 기판 반송용 로봇은 반도체 또는 평판표시장치를 제조하기 위한 크린룸 등에 설치되어 사용될 수 있으며, 직선운동부(110), 회전운동부(120), 지지부(130), 승강부(140) 및 기판지지부(170)를 포함할 수 있다. 그리하여, 카세트(Cassette)에 적재된 글라스 또는 실리콘 웨이퍼 등과 같은 기판(S)을 기판처리장치로 이송하거나, 기판처리장치의 기판을 카세트로 이송하거나, 어느 하나의 기판처리장치에서 다른 하나의 기판처리장치로 기판을 이송할 수 있다.As shown in the figure, the substrate transfer robot according to the first embodiment of the present invention can be installed in a clean room or the like for manufacturing a semiconductor or flat panel display device, and includes a linear motion unit 110, a rotation unit 120, 130, a lifting unit 140, and a substrate supporting unit 170. Thus, the substrate S such as a glass or a silicon wafer loaded on a cassette may be transferred to the substrate processing apparatus, the substrate of the substrate processing apparatus may be transferred to the cassette, or one of the substrates may be processed The substrate can be transferred to the apparatus.

상기 크린룸의 바닥에는 레일 형태의 베이스(50)가 설치될 수 있고, 직선운동부(110)는 베이스(50)에 설치되어 상기 크린룸의 바닥과 평행하는 방향인 수평으로 직선왕복운동가능하게 설치될 수 있다. 직선운동부(110)는 상기 크린룸의 바닥에 직접 설치될 수도 있는데, 이때에는 직선운동부(110)의 하면에 복수의 휠이 회전가능하게 설치될 수 있다.A rail-shaped base 50 may be installed on the bottom of the clean room, and the linear movement part 110 may be installed on the base 50 so as to reciprocate horizontally in a direction parallel to the floor of the clean room. have. The linear motion unit 110 may be installed directly on the floor of the clean room. At this time, a plurality of wheels may be rotatably installed on the lower surface of the linear motion unit 110.

회전운동부(120)는 직선운동부(110)에 일단부측이 지지되어 직선운동부(110)와 함께 운동할 수 있다. 그리고, 회전운동부(120)는 직선운동부(110)에 지지된 부위를 기준으로, 직선운동부(110)에 대하여, 회전가능하게 설치될 수 있다.The rotary part 120 is supported at one end of the linear motion part 110 and can move together with the linear motion part 110. The rotary part 120 may be rotatably mounted on the linear motion part 110 with reference to a part supported by the linear motion part 110. [

지지부(130)는 회전운동부(120)의 타단부측에 하단부측이 지지되어 회전운동부(120)와 함께 운동할 수 있다. 지지부(130)는 소정 길이를 가지는 지지프레임(131)과 지지프레임(131)의 외곽 일부를 감싸는 커버(135)를 포함할 수 있으며, 직선운동부(110)와 대략 직교할 수 있다.The support part 130 is supported on the lower end side of the other end of the rotatable part 120 and can move together with the rotatable part 120. The supporting part 130 may include a supporting frame 131 having a predetermined length and a cover 135 surrounding a part of the outer frame of the supporting frame 131 and may be substantially perpendicular to the rectilinear motion part 110.

승강부(140)는 지지부(130)에 지지 설치되어 지지부(130)의 길이 방향을 따라 승강할 수 있고, 기판지지부(170)는 승강부(140)에 설치되어 승강부(140)와 함께 승강할 수 있다.The elevating part 140 can be supported by the supporting part 130 and can be raised and lowered along the longitudinal direction of the supporting part 130. The substrate supporting part 170 is installed on the elevating part 140 and moves up and down together with the elevating part 140 can do.

기판지지부(170)는 상호 연결된 부위를 기준으로 회전가능하게 설치된 다축 다관절 구조의 복수의 아암(171)을 포함할 수 있다. 이때, 최외곽에 위치된 어느 하나의 아암(171)은 승강부(140)에 회전가능하게 설치될 수 있고, 최외곽에 위치된 다른 하나의 아암(171)의 단부에는 기판(S)이 탑재 지지되는 스포크(173)가 회전가능하게 설치될 수 있다. 그리고, 기판지지부(170)는 상하로 간격을 가지면서 복수개 설치될 수 있다.The substrate support 170 may include a plurality of arms 171 having a multiaxial articulated structure rotatably mounted on a mutually connected portion. At this time, any one of the arms 171 located at the outermost portion can be rotatably installed in the lift portion 140, and the substrate S is mounted on the end of the other arm 171 positioned at the outermost portion A spoke 173 to be supported can be rotatably installed. In addition, a plurality of the substrate supporting portions 170 may be provided with an interval therebetween.

그리하여, 직선운동부(110)를 이동시키고, 회전운동부(120)를 회전시켜, 반송하고자 하는 기판(S)측에 기판지지부(170)를 위치시킨다. 그 후, 승강부(140)를 승강시켜 기판지지부(170)의 스포크(173)를 반송하고자 하는 기판(S)의 하측에 위치시킨 다음, 상호 회전가능하게 연결된 아암(171)을 펼쳐서 스포크(173)를 반송하고자 하는 기판(S)의 하면 하측에 위치시킨다. 그 후, 승강부(140)를 상승시켜, 반송하고자 하는 기판(S)을 스포크(173)에 탑재한 다음, 상호 회전가능하게 연결된 아암(171)을 접으면 반송하고 하는 기판(S)이 반출된다. 그 후, 상기와 같은 동작을 적절한 순서로 수행하여 반출된 기판(S)을 원하는 곳에 반입하면 된다.Thus, the linear motion unit 110 is moved and the rotary motion unit 120 is rotated to place the substrate support unit 170 on the side of the substrate S to be transported. The spokes 173 of the substrate supporter 170 are positioned below the substrate S to be transported and then the arm 171 which is rotatably connected is unfolded and the spokes 173 Is positioned below the lower surface of the substrate S to be transported. Thereafter, the substrate S to be transported is lifted by raising the lifting portion 140, placing the substrate S to be transported on the spokes 173, folding the arm 171 that is rotatably connected to the substrate S, do. Thereafter, the above-described operations are performed in an appropriate order to bring the carried-out substrate S to a desired position.

승강부(140)에 대하여 설명한다.The elevating portion 140 will be described.

승강부(140)는 기판지지부(170)를 승강시킬 수 있으며, 볼스크류(141), 볼너트(142), 구동모터(144), 하우징(146), 베어링(147), 가이드레일(148) 및 승강블럭(149)을 포함할 수 있다.The elevating part 140 can elevate the substrate supporting part 170 and includes a ball screw 141, a ball nut 142, a driving motor 144, a housing 146, a bearing 147, a guide rail 148, And an elevation block 149. [0033]

볼스크류(141)는 하단부 및 상단부가 지지부(130)에 지지 고정되어 직선운동부(110)와 대략 수직을 이룰 수 있고, 볼너트(142)는 볼스크류(141)에 회전가능하게 설치될 수 있다. 이때, 볼너트(142)는 정역회전함에 따라 볼스크류(141)를 따라서 승강할 수 있다.The ball screw 141 may be installed such that the lower end portion and the upper end portion of the ball screw 141 are supported by the support portion 130 to be substantially perpendicular to the linear movement portion 110 and the ball nut 142 may be rotatably installed on the ball screw 141 . At this time, the ball nut 142 can move up and down along the ball screw 141 as the ball screw 142 rotates in the forward and reverse directions.

볼스크류(141)의 외주면 및 볼너트(142)의 내주면에는 상호 대응되게 나선홈이 각각 형성될 수 있고, 상기 나선홈에는 볼이 개재될 수 있다. 상기 볼은 볼너트(142)가 볼스크류(141)의 외주면에서 원활하게 회전할 수 있도록 도와준다.The outer circumferential surface of the ball screw 141 and the inner circumferential surface of the ball nut 142 may have helical grooves corresponding to each other and a ball may be interposed in the helical grooves. The ball facilitates smooth rotation of the ball nut 142 on the outer circumferential surface of the ball screw 141.

구동모터(144)는 볼너트(142)를 회전시키기 위한 회전력을 제공할 수 있다. 구동모터(144)의 회전력을 볼너트(142)로 전달하기 위하여, 볼너트(142) 및 구동모터(144)의 회전축에는 풀리(143)(145)가 각각 형성될 수 있고, 풀리(143)와 풀리(145)는 벨트에 의하여 상호 연결될 수 있다. 그러므로, 구동모터(144)에 의하여 볼너트(142)가 회전하는 것이다.The drive motor 144 may provide a rotational force for rotating the ball nut 142. [ Pulleys 143 and 145 may be formed on the rotating shaft of the ball nut 142 and the driving motor 144 in order to transmit the rotational force of the driving motor 144 to the ball nut 142, And pulleys 145 may be interconnected by a belt. Therefore, the ball nut 142 is rotated by the drive motor 144. [

하우징(146)은 후술할 베어링(147)을 매개로 볼너트(142)와 함께 승강할 수 있으며, 내부에는 구동모터(144)가 지지 설치될 수 있고, 외면에는 기판지지부(170)의 아암(171)의 단부가 회전가능하게 설치될 수 있다.The housing 146 can be lifted and lowered together with the ball nut 142 via a bearing 147 to be described later and a driving motor 144 can be supported inside the housing 146. The outer surface of the arm 146 171 may be rotatably installed.

볼너트(142)와 하우징(146) 사이에는 베어링(147)이 개재될 수 있다. 베어링(147)의 내륜은 볼너트(142)의 외주면에 결합되고, 베어링(147)의 외륜은 하우징(146)에 결합될 수 있다. 그러면, 볼너트(142)가 회전하여도 하우징(146)이 회전하지 않으므로, 볼너트(142)가 회전하면서 볼스크류(141)를 따라 승강할 수 있다. 이로 인해, 베어링(147)이 볼너트(142)와 함께 승강하면서 하우징(146)을 승강시키고, 하우징(146)에 의하여 기판지지부(170)가 승강된다.A bearing 147 may be interposed between the ball nut 142 and the housing 146. The inner ring of the bearing 147 is coupled to the outer circumferential surface of the ball nut 142 and the outer ring of the bearing 147 can be coupled to the housing 146. Since the housing 146 does not rotate even when the ball nut 142 rotates, the ball nut 142 can be moved up and down along the ball screw 141 while rotating. As a result, the bearing 147 moves up and down together with the ball nut 142 and the housing 146 is moved up and down by the housing 146.

설치 공간의 제약으로 인하여, 베어링(147)의 외륜을 하우징(146)과 직접 결합하기 어려울 수 있다. 이러한 이유로, 베어링(147)의 외륜에는 하우징(146)과 결합되는 돌출블럭(147a)이 형성될 수 있다.It may be difficult to directly couple the outer ring of the bearing 147 to the housing 146 due to the restriction of the installation space. For this reason, the outer ring of the bearing 147 may be provided with a protruding block 147a to be coupled with the housing 146.

가이드레일(148)과 제1승강블럭(149)은 하우징(146)이 안정되게 승강할 수 있도록 지지함과 동시에 하우징(146)이 회전되는 것을 더욱 방지할 수 있다.The guide rails 148 and the first elevating block 149 can support the housing 146 so that the housing 146 can be stably lifted and lowered while the housing 146 is prevented from rotating.

상세히 설명하면, 가이드레일(148)은 볼스크류(141)와 평행하게 지지부(130)에 설치될 수 있고, 가이드레일(148)에는 제1승강블럭(149)이 승강가능하게 설치될 수 있다. 그리고, 제1승강블럭(149)에는 하우징(146)이 결합될 수 있다. 그러면, 가이드레일(148)과 제1승강블럭(149)에 의하여 하우징(146)이 볼너트(142)와 함께 안정되게 승강함과 동시에, 하우징(146)이 회전되는 것이 더욱 방지된다. 가이드레일(148)은 볼스크류(141)를 사이에 두고 양측에 설치될 수 있다.The guide rail 148 may be installed on the support 130 parallel to the ball screw 141 and the first lift block 149 may be mounted on the guide rail 148 to be movable up and down. The housing 146 may be coupled to the first elevating block 149. The guide rails 148 and the first lift blocks 149 allow the housing 146 to move up and down with the ball nuts 142 and prevent the housing 146 from rotating. The guide rails 148 may be installed on both sides of the ball screw 141.

본 발명의 제1실시예에 따른 기판 반송용 로봇은 승강부(140)의 볼스크류(141)가 고정 설치된다. 그리고, 볼너트(142)가 볼스크류(141)에 회전가능하게 설치되어 정역회전하면서 볼스크류(141)를 따라 승강하며, 볼너트(142)의 승강에 의하여 기판지지부(170)가 승강한다. 즉, 길이가 긴 볼스크류(141)가 회전하지 않으므로, 볼스크류(141)가 진동회전에 의하여 손상되는 것이 방지될 수 있다. 그러면, 볼스크류(141)의 길이를 상대적으로 길게 형성할 수 있으므로, 기판지지부(170)의 승강 높이를 높이는데, 상대적으로 제약을 덜 받을 수 있다. 그리고, 볼스크류(141)가 회전하지 않으므로, 볼스크류(141)를 용이하게 설치할 수 있다.In the substrate transport robot according to the first embodiment of the present invention, the ball screw 141 of the lift part 140 is fixedly installed. The ball nut 142 is rotatably mounted on the ball screw 141 and moves up and down along the ball screw 141 while rotating in the forward and reverse directions. That is, since the long ball screw 141 does not rotate, the ball screw 141 can be prevented from being damaged by the oscillating rotation. In this case, since the length of the ball screw 141 can be relatively long, the elevation height of the substrate supporting part 170 can be increased, but the relative restriction can be reduced. Since the ball screw 141 does not rotate, the ball screw 141 can be easily installed.

제2실시예Second Embodiment

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 기판 반송용 로봇의 요부 분해 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 지지부재의 동작을 보인 개략 측면도로서, 이를 설명한다.FIG. 4 is a perspective exploded perspective view of a substrate transport robot according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a schematic side view showing the operation of the support member shown in FIG.

도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 기판 반송용 로봇은 볼스크류(241)를 지지하여 볼스크류(241)가 변형되는 것을 방지하는 지지모듈(250)을 포함할 수 있다. 더 구체적으로 설명하면, 지지모듈(250)은 길이가 긴 볼스크류(241)가 하우징(246)의 내부에 설치된 구동모터(144)(도 2 참조)와 하우징(246)의 외면에 결합된 기판지지부(170)(도 1 참조)의 하중에 의하여 변형되는 것을 방지할 수 있다.As shown in the figure, the substrate transport robot according to the second embodiment of the present invention may include a support module 250 for supporting the ball screw 241 to prevent the ball screw 241 from being deformed. More specifically, the supporting module 250 includes a ball screw 241 having a long length, a driving motor 144 (see FIG. 2) provided in the housing 246, Can be prevented from being deformed by the load of the supporting portion 170 (see Fig. 1).

지지모듈(250)은 볼스크류(241)를 따라 승강가능하게 설치될 수 있고, 볼스크류(241)를 복수의 구역으로 구획할 수 있으며, 가이드레일(248)측에 지지될 수 있고, 지지부재(251), 부시(253) 및 제2승강블럭(255)을 포함할 수 있다.The support module 250 can be installed to be able to move up and down along the ball screw 241. The support module 250 can divide the ball screw 241 into a plurality of sections and can be supported on the guide rail 248 side, A first bush 251, a bush 253 and a second lift block 255.

지지부재(251)는 볼너트의 상측 및 하측 위치된 볼스크류(241)의 부위를 각각 감싸는 형태로 설치된 지지관(251a)과 지지관(251a)을 일체로 연결하는 연결부(251b)를 가진다. 그리고, 부시(253)는 각 지지관(251a)의 내주면에 설치되어 볼스크류(241)와 접촉할 수 있고, 제2승강블럭(255)은 가이드레일(248)에 승강가능하게 설치됨과 동시에 지지부재(251)의 연결부(251b)가 결합될 수 있다. 그러므로, 지지부재(251)는 제2승강블럭(255)을 매개로 가이드레일(248)에 지지되는 것이다.The support member 251 has a connecting portion 251b that integrally connects the support pipe 251a and the support pipe 251a provided in the form of covering the portions of the ball screw 241 positioned above and below the ball nut. The bush 253 is installed on the inner circumferential surface of each support pipe 251a and can be in contact with the ball screw 241. The second lift block 255 is installed on the guide rail 248 to be movable up and down, The connecting portion 251b of the member 251 can be engaged. Therefore, the support member 251 is supported by the guide rail 248 via the second lift block 255. [

지지부재(251)의 연결부(251b)의 상측 부위는 하우징(246)의 상면과 접촉할 수 있고, 이로 인해 지지부재(251)는 승강하는 하우징(246)에 의하여 승강할 수 있다.The upper portion of the connection portion 251b of the support member 251 can be in contact with the upper surface of the housing 246 so that the support member 251 can be raised and lowered by the lifting and lowering housing 246. [

그러면, 볼스크류(241)가 지지모듈(250)의 부시(253)에 접촉 지지되므로 인하여, 복수의 구역으로 구획된 형태가 되므로, 볼스크류(241)의 길이가 짧아진 형태가 된다. 이로 인해, 볼스크류(241)가 변형되는 것이 상대적으로 방지될 수 있다.Since the ball screw 241 is held in contact with the bush 253 of the support module 250, the ball screw 241 is divided into a plurality of regions, so that the length of the ball screw 241 becomes short. As a result, the ball screw 241 can be relatively prevented from being deformed.

도 6은 도 5에 도시된 지지부재의 다른 사용예를 보인 개략 측면도로서, 도 5와의 차이점만을 설명한다.FIG. 6 is a schematic side view showing another use example of the support member shown in FIG. 5, and only the difference from FIG. 5 is described.

도시된 바와 같이, 지지모듈(250)의 지지부재(251)는 볼너트(142)(도 1 참조)와 연동하여 승강할 수 있다. 볼너트(142)와 지지부재(251)가 연동하여 승강할 수 있도록, 볼너트(142)에 결합되어 볼너트(142)와 함께 승강하는 돌출블럭(247a)과 지지부재(251)는 동력전달모듈(260)에 의하여 상호 연결될 수 있다.As shown in the figure, the supporting member 251 of the supporting module 250 can move up and down in cooperation with the ball nut 142 (see FIG. 1). The protrusion block 247a and the support member 251 which are coupled to the ball nut 142 and move up and down together with the ball nut 142 are connected to the ball nut 142, Module 260 may be interconnected.

상세히 설명하면, 동력전달모듈(260)은 돌출블럭(247a)과 연결된 제1벨트(261), 지지부(130)(도 1 참조)에 회전가능하게 지지 설치되며 제1벨트(261)의 양단부측이 지지되는 제1회전지지체(263), 지지부재(251)와 연결된 제2벨트(265), 지지부(130)에 회전가능하게 지지 설치되며 제2벨트(265)의 양단부측이 지지되는 제2회전지지체(267) 및 제1회전지지체(263)의 회전력을 제2회전지지체(267)로 전달하는 기어조립체(미도시)를 포함할 수 있다.Specifically, the power transmission module 260 is rotatably supported by the first belt 261 and the support portion 130 (see FIG. 1) connected to the protruding block 247a, A second belt 265 connected to the support member 251 and a second belt 265 rotatably supported on the support unit 130 and supported on both ends of the second belt 265, And a gear assembly (not shown) that transmits the rotating force of the rotating support 267 and the first rotating support 263 to the second rotating support 267.

그리하여, 볼너트(142)의 승강에 의하여 돌출블럭(247a)이 승강하면, 제1벨트(261)가 승강하면서 회전하므로 제1회전지지체(263)가 회전된다. 그리고, 제1회전지지체(263)의 회전력은 상기 기어조립체에 의하여 제2회전지지체(267)로 전달되고, 제2회전지지체(267)에 의하여 제2벨트(265)가 회전하면서 승강한다. 이로 인해, 제2벨트(265)에 의하여 지지부재(251)가 승강하므로, 볼너트(142)와 연동하여 지지부재(251)가 승강하는 것이다.Thus, when the protruding block 247a is lifted and lowered by the lifting and lowering of the ball nut 142, the first rotating support 263 is rotated because the first belt 261 is lifted and rotated. The rotational force of the first rotatable support body 263 is transmitted to the second rotatable support body 267 by the gear assembly and the second rotatable support body 267 moves up and down while the second belt 265 rotates. As a result, the support member 251 is lifted by the second belt 265, so that the support member 251 moves up and down in cooperation with the ball nut 142.

제1회전지지체(263)와 제2회전지지체(267)를 동일 크기로 형성하여 동심을 이루게 연결하면, 상기 기어조립체를 제거할 수 도 있다.When the first rotary support 263 and the second rotary support 267 are formed to have the same size and are connected concentrically, the gear assembly may be removed.

도 7은 도 5에 도시된 지지부재의 변형예를 보인 개략 측면도로서, 도 5와의 차이점만을 설명한다.Fig. 7 is a schematic side view showing a modified example of the support member shown in Fig. 5, and only the difference from Fig. 5 is described.

도시된 바와 같이, 지지부재(251)의 지지관(251c)을 길게 형성하여, 지지관(251c) 중, 상측에 위치된 지지관(251c)의 하단면(下端面)이 볼너트(142)(도 1 참조)와 일체로 형성된 풀리(243)와 접촉되게 하면, 지지부재(251)는 승강하는 볼너트(142)에 의하여 승강할 수 있다.The support pipe 251c of the support member 251 is elongated and the lower end surface of the support pipe 251c located on the upper side of the support pipe 251c is connected to the ball nut 142, (See FIG. 1), the support member 251 can be lifted and lowered by the ball nut 142 that ascends and descends.

제3실시예Third Embodiment

도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 기판 반송용 로봇의 요부 분해 사시도로서, 제1실시예와의 차이점만을 설명한다.Fig. 8 is a perspective exploded perspective view of the substrate carrying robot according to the third embodiment of the present invention, and only differences from the first embodiment will be described.

도시된 바와 같이, 발명의 제3실시예에 따른 기판 반송용 로봇은 구동모터(344)가 2개 마련될 수 있고, 각 구동모터(344)의 회전축에는 풀리(345)가 각각 형성될 수 있다. 그리고, 볼너트(342)에는 각 구동모터(344)의 풀리(345)와 각각 벨트를 매개로 연결되는 상호 구획된 제1풀리(343a)와 제2풀리(343b)가 형성될 수 있다.As shown in the figure, in the substrate transfer robot according to the third embodiment of the present invention, two drive motors 344 may be provided, and a pulley 345 may be formed on the rotation axis of each drive motor 344 . The ball nut 342 may be formed with a first pulley 343a and a second pulley 343b partitioned by pulleys 345 of the drive motors 344 via belts.

그러면, 어느 하나의 구동모터(344)가 고장이 난 경우에도 다른 하나의 구동모터(344)를 이용하여 볼너트(342)를 회전시킬 수 있으므로 작업의 연속성이 향상될 수 있다.Thus, even when one of the drive motors 344 fails, the other one of the drive motors 344 can be used to rotate the ball nut 342, so that the continuity of the operation can be improved.

그리고, 2개의 구동모터(344)가 정지한 상태에서, 어느 하나의 구동모터(344)가 고장이 난 경우, 고장이 나지 않은 다른 하나의 구동모터(344)에 의하여 볼너트(342)의 회전이 방지되므로, 볼너트(342)와 하우징(346)이 하강하는 것을 방지할 수 있다.When any one of the drive motors 344 fails in a state in which the two drive motors 344 are stopped, the rotation of the ball nut 342 by the other drive motor 344, which has not failed, It is possible to prevent the ball nut 342 and the housing 346 from descending.

그리고, 용량이 큰 하나의 구동모터를 사용하는 것에 비하여 용량이 작은 2개의 구동모터를 사용하는 것이 원가를 절감할 수 있다.It is possible to reduce the cost by using two drive motors having smaller capacities than those using one drive motor having a larger capacity.

본 발명의 제3실시예에 따른 기판 반송용 로봇의 구성을 본 발명의 제1실시예, 제2실시예 및 그 변형예에 따른 기판 반송용 로봇에 적용할 수 있음은 당연하다.It goes without saying that the configuration of the substrate transfer robot according to the third embodiment of the present invention can be applied to the substrate transfer robot according to the first and second embodiments and modifications thereof.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be clear to those who have knowledge of. Therefore, the scope of the present invention is defined by the appended claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

110: 직선운동부
120: 회전운동부
130: 지지부
140: 승강부
170: 기판지지부110: linear motion part
120:
130: Support
140:
170:

Claims (9)

직선운동가능하게 설치된 직선운동부;
상기 직선운동부에 일측이 지지되어 상기 직선운동부와 함께 운동하며 상기 직선운동부에 지지된 부위를 기준으로 회전가능하게 설치된 회전운동부;
상기 회전운동부의 타측에 하단부측이 지지되어 상기 회전운동부와 함께 운동하는 지지부;
하단부측 및 상단부측이 상기 지지부에 지지되어 고정된 볼스크류, 상기 볼스크류에 회전가능하게 설치되며 회전함에 따라 상기 볼스크류를 따라 승강하는 볼너트를 가지는 승강부;
상기 볼너트측에 연결되어 상기 볼너트와 함께 승강하며 기판을 지지하는 기판지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 반송용 로봇.A rectilinear motion part provided so as to be linearly movable;
A rotary motion part supported on one side of the linear motion part and cooperating with the linear motion part and rotatable about a part supported by the linear motion part;
A supporting portion supported on the other side of the rotatable portion and moving together with the rotatable portion;
A ball screw having a lower end portion and an upper end portion fixedly supported by the support portion, a ball nut rotatably installed on the ball screw and lifted and lowered along the ball screw as the ball screw rotates;
And a substrate support portion connected to the ball nut side to move up and down together with the ball nut to support the substrate. 제1항에 있어서,
상기 승강부는,
내륜이 상기 볼너트의 외주면에 결합되어 상기 볼너트와 함께 승강하는 베어링;
상기 베어링의 외륜과 결합되고, 상기 기판지지부가 결합되며, 상기 베어링과 함께 승강하는 하우징;
상기 하우징의 내부에 설치되며 상기 볼너트를 회전시키는 구동모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 반송용 로봇.The method according to claim 1,
The elevating unit includes:
A bearing whose inner ring is coupled to an outer peripheral surface of the ball nut and ascends and descends with the ball nut;
A housing coupled to the outer ring of the bearing, the housing coupled to the substrate support and lifted and lowered together with the bearing;
Further comprising a drive motor installed inside the housing for rotating the ball nut. 제2항에 있어서,
상기 승강부는 상기 지지부에 설치된 가이드레일과 상기 가이드레일에 설치되어 상기 가이드레일을 따라 승강하며 상기 하우징이 결합되는 제1승강블럭을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 반송용 로봇.3. The method of claim 2,
Wherein the elevating portion further comprises a guide rail provided on the support portion, and a first elevating block installed on the guide rail and moving up and down along the guide rail and coupled to the housing. 제3항에 있어서,
상기 볼스크류에는 상기 볼스크류를 지지하는 지지모듈이 상기 볼스크류를 따라 승강가능하게 설치되고,
상기 지지모듈은 상기 가이드레일측에 지지된 것을 특징으로 하는 기판 반송용 로봇.The method of claim 3,
A support module for supporting the ball screw is installed on the ball screw so as to be able to move up and down along the ball screw,
And the support module is supported on the guide rail side. 제4항에 있어서,
상기 지지모듈은 상기 볼스크류를 복수의 구역으로 구획하는 것을 특징으로 하는 기판 반송용 로봇.5. The method of claim 4,
Wherein the support module divides the ball screw into a plurality of zones. 제4항에 있어서,
상기 지지모듈의 일측 부위는 상기 승강부와 접촉되며, 상기 승강부에 의하여 승강하는 것을 특징으로 하는 기판 반송용 로봇.5. The method of claim 4,
Wherein one side portion of the supporting module is in contact with the elevating portion and is elevated by the elevating portion. 제4항에 있어서,
상기 지지모듈은 동력전달모듈을 매개로 상기 볼너트와 연결되며, 상기 볼너트와 연동하여 승강하는 것을 특징으로 하는 기판 반송용 로봇.5. The method of claim 4,
Wherein the support module is connected to the ball nut via a power transmission module, and moves up and down in cooperation with the ball nut. 제4항에 있어서,
상기 지지모듈은,
상기 볼너트의 상측 및 하측에 위치된 상기 볼스크류의 부위를 각각 감싸는 형태로 설치된 지지관, 상기 지지관을 연결하는 연결부를 가지는 지지부재;
상기 지지관의 내주면에 각각 설치되어 상기 볼스크류와 접촉하는 부시;
상기 가이드레일에 승강가능하게 설치되며 상기 지지부재가 결합되는 제2승강블럭을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 반송용 로봇.5. The method of claim 4,
The support module includes:
A support pipe provided in a shape to surround the ball screw portions located above and below the ball nut, and a support member having a connection portion connecting the support pipe;
A bush installed on an inner circumferential surface of the support tube and contacting the ball screw;
And a second lift block mounted on the guide rail so as to be able to move up and down and to which the support member is coupled. 제1항에 있어서,
상기 볼너트 및 상기 구동모터의 회전축에는 벨트에 의하여 상호 연결되는 풀리가 각각 형성되고,
상기 볼너트의 상기 풀리는 상호 구획된 제1풀리와 제2풀리를 가지며,
상기 구동모터는 2개 설치되어 상기 제1풀리 및 상기 제2풀리를 각각 회전시키는 것을 특징으로 하는 기판 반송용 로봇.The method according to claim 1,
A pulley connected to each other by a belt is formed on the rotation shaft of the ball nut and the driving motor,
Said pulleys of said ball nut having first and second pulleys partitioned from one another,
Wherein two drive motors are provided to rotate the first pulley and the second pulley, respectively.
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