KR100534028B1 - 반송 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반송 장치에 관한 것으로, 작업체를 주행시키는 이송 벨트; 상기 이송 벨트를 가이드하는 아이들 풀리; 상기 이송 벨트를 구동시키는 구동 풀리; 및 상기 이송 벨트의 치형과 맞물리는 랙을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 이송 벨트에 랙을 설치함으로써 이송 벨트의 신장을 최소화하고, 또한 이송 벨트의 출렁거림을 최소화하여 이송 벨트의 내구성과 진동이 억제된다. 따라서, 이송 벨트에 의해 이동되는 작업체의 이동 정밀도가 향상되고 또한 고속 이동을 할 수 있는 효과가 있다.

Description

반송 장치{APPARATUS FOR TRANSPORTING WORK-BODY}
본 발명은 반송 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작업체의 이동 정밀도를 향상시킬 수 있는 반송 장치에 관한 것이다.
반도체 산업에 사용되는 웨이퍼는 실리콘 단결정을 얇게 절단한 것으로서, 반도체 소자 제조시 기판으로 사용된다. 반도체 소자를 제조하는데 있어서는 웨이퍼에 대해 증착, 산화, 확산 등의 여러 공정을 거치게 된다. 이러한 각 공정의 사이에는 웨이퍼를 하나의 유니트에서 다른 유니트로 이송하게 된다. 이때의 이동은 도 1에 도시된 바와 같은 반송 장치(10)를 이용한다.
도 1을 참조하여, 종래의 반송 장치(10)는 양단에 풀리(14,16)를 고정하고, 이송 벨트(12)를 양 풀리(14,16)에 클램핑하고, 어느 하나의 풀리(14)에 구동 모터를 연결하여 이송 벨트(12)에 연결된 작업체(20)의 직선 운동을 가능하게 한다. 여기서의 작업체(20)는 웨이퍼를 파지하여 소정의 유니트로 이송시키는 아암을 포함하는 장치일 수 있다.
그런데, 종래의 반송 장치(10)에 있어서 이송 벨트(12)는 링(ring) 형태로서 이동 거리에 대비하여 2배 이상의 길이가 소요된다. 따라서, 장시간의 사용한 이후에 이송 벨트(12)가 늘어나게 되어 좌우의 주행방향을 갖는 작업체(20)의 이동 정밀도가 저하될 위험성이 있다. 또한, 이송 벨트(12)가 늘어남에 따라 이송 벨트(12)의 출렁거림이 발생하여 작업체(20) 자체 및 작업체(20)에 장착되는 웨이퍼가 진동하여 공정상의 불량을 초래하는 등의 문제점이 발생할 수가 있다. 또한, 이송 벨트(12)가 늘어남에 따른 이송 벨트(12)의 내구성이 줄어들게 된다는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상술한 종래 기술상의 제반 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 이송 벨트의 내구성이 증가되고 작업체의 이동 정밀도를 향상시킬 수 있는 반송 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반송 장치는 이송 벨트의 길이를 줄이고 이송 벨트에 랙을 설치하여 이송 벨트의 내구성과 작업체의 이동 정밀도를 향상시킴과 아울러 이송 벨트의 진동을 줄여 작업체의 고속 주행이 가능한 것을 특징으로 한다.
상기 특징을 구현할 수 있는 본 발명에 따른 반송 장치는, 작업체를 주행시키는 이송 벨트; 상기 이송 벨트를 가이드하는 아이들 풀리; 상기 이송 벨트를 구동시키는 구동 풀리; 및 상기 이송 벨트의 치형과 맞물리는 랙을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 이송 벨트는 상기 구동 풀리와 상기 아이들 풀리와 맞닿는 곳에서 굴곡되는 것을 특징으로 한다.
상기 이송 벨트는 제한된 길이를 갖는 개방형 벨트인 것을 특징으로 한다.
상기 이송 벨트는 일면에 치(tooth)가 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구동 풀리는 상기 이송 벨트의 치(tooth)가 있는 면과 맞닿고, 상기 아이들 풀리는 상기 이송 벨트의 치(tooth)가 없는 면과 맞닿는 것을 특징으로 한다.
더욱 구체적으로, 본 발명에 따른 반송 장치는, 작업체를 직선 주행시키고, 어느 한 면은 치(tooth)가 있으며, 제한된 길이를 갖는 이송 벨트; 상기 이송 벨트를 가이드하며, 상기 이송 벨트의 치가 없는 면과 맞닿아 상기 이송 벨트를 굴곡시키는 아이들 풀리; 상기 이송 벨트의 치가 있는 면과 맞닿아 상기 이송 벨트를 굴곡시키고, 상기 이송 벨트를 구동시키는 구동 풀리; 및 상기 이송 벨트의 치형과 맞물리는 치를 가지는 랙을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 이송 벨트에 랙을 설치함으로써 이송 벨트의 신장을 최소화하고, 또한 이송 벨트의 출렁거림을 최소화하여 이송 벨트의 내구성과 진동이 억제된다.
이하, 본 발명에 따른 반송 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
종래 기술과 비교한 본 발명의 이점은 첨부된 도면을 참조한 상세한 설명과 특허청구범위를 통하여 명백하게 될 것이다. 특히, 본 발명은 특허청구범위에서 잘 지적되고 명백하게 청구된다. 그러나, 본 발명은 첨부된 도면과 관련해서 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 가장 잘 이해될 수 있다. 도면에 있어서 동일한 참조부호는 다양한 도면을 통해서 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 반송 장치를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 반송 장치를 도시한 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 반송 장치(100)는 이송 벨트(120)와 수개의 풀리(140,160a,160b), 그리고 이송 벨트(120)와 맞물리는 랙(300)을 포함하여 구성된다.
이송 벨트(120)는 실질적으로 작업체(200)를 직선 운동시키는 것으로서 어느 일면에는 사다리꼴이나 또는 곡선형의 치(tooth)가 형성된 구동 전달 매개체이다. 그리고, 이송 벨트(120)는 환형과 같이 무한궤도와 같은 폐쇄형 벨트가 아닌 제한된 길이를 갖는 개방형 벨트이다. 따라서, 본 발명의 이송 벨트(120)는 종래의 환형 이송 벨트에 비해 이동 거리 대비 길이가 짧다. 이와 같이, 본 발명의 이송 벨트(120)는 이동 거리 대비 길이가 짧으므로 구동시 출렁임이 현저히 줄어들게 된다.
여기서의 작업체(200)는 웨이퍼를 장착하여 어느 하나의 웨이퍼 처리 유니트에서 다른 웨이퍼 처리 유니트로 웨이퍼를 이송하는 아암을 포함하는 장치이거나 또는 액정표시소자용 유리기판과 같은 소정의 기판을 운반하는 운반체 등 여러 다양한 이송체일 수 있다. 그리고, 작업체(200)는 이송 벨트(120)와는 직접 또는 간접적으로 연결되어 이송 벨트(120)의 이동에 의존하여 직선의 주행 방향을 갖는다.
풀리(140,160a,160b)는 이송 벨트(120)를 가이드하고 구동시키는 것으로, 하나의 구동 풀리(140)와 2개의 가이드 풀리(160a,160b)로 구분되며, 각각의 풀리(140,160a,160b)는 이송 벨트(120)와 맞닿는다.
구동 풀리(140)는 이송 벨트(120)의 치(tooth)가 있는 면과 직접 맞닿아 이송 벨트(120)에 동력을 전달한다. 구동 풀리(140)는 도면에는 자세히 도시하지 않았지만 모터와 같이 구동력을 발생시키는 소정의 장치에 연결되어 이송 벨트(120)에 구동력을 전달한다. 2개의 아이들 풀리(160a,160b)는 구동 풀리(140)를 중심으로 각각 좌상측 및 우상측 각각 하나씩, 이송 벨트(120)의 치(tooth)가 없는 면과 맞닿아 있어 이송 벨트(120)를 굴곡되게 한다. 아이들 풀리(160a,160b)는 소정의 구동 장치와 연결되어 있지 아니한 공회전 풀리이다.
구동 풀리(140)와 아이들 풀리(160a,160b)에 의해 이송 벨트(120)는 일부분이 굴곡진 모습, 구체적으로는 구동 풀리(140) 좌상측에 있는 아이들 풀리(160a) 부분에 상당하는 이송 벨트(120) 부분부터 구동 풀리(140) 우상측에 있는 아이들 풀리(160b) 부분에 상당하는 이송 벨트(120) 부분까지는 구동 풀리(140)에 의해 움푹 들어간 모습을 취한다.
랙(300)은 곧게 뻗은 봉(rod)이나 판(plate)에 이송 벨트(120)의 치(tooth)와 서로 맞물릴 수 있는 형태의 치(tooth)가 형성되어 있다. 이러한 랙(300)은 이송 벨트(120)의 치(tooth)가 있는 면과는 상당 부분에 걸쳐 직접 맞닿아 있어서 이송 벨트(120)의 신장을 가급적이면 최소화한다. 랙(300)의 길이는 임의대로 설정할 수 있다. 이와 같이, 이송 벨트(120)에 랙(300)이 맞물려 있으므로 이송 벨트(120)가 장시간 구동하는 경우 랙(300)과 맞닿는 부분은 신장이 억제되어 벨트 길이가 늘어나는 현상이 억제된다. 특히, 구동 풀리(140) 및/또는 아이들 풀리(160a,160b)의 위치가 변동적이라면 이송 벨트(120)와 랙(300)이 맞닿는 부분의 면적과 이송 벨트(120)의 굴곡각을 임의대로 조절할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 반송 장치(100)가 구비어야 할 특정 설비로부터 제공되는 점유 면적과 공간에 능동적으로 대처할 수 있고, 또한 이송 벨트(120)의 장력을 적절히 조절할 수 있다.
이와 같이 구성된 반송 장치(100)로써 작업체(200)를 구동시키는 동작은 다음과 같다.
모터와 같이 구동력을 발생시키는 장치와 연결된 구동 풀리(140)의 회전 운동은 이송 벨트(120)를 좌우로 구동시키고, 이송 벨트(120)와 직접 또는 간접적으로 연결된 작업체(200)는 이송 벨트(120)의 구동에 의해 직선 주행된다. 이때, 제한된 길이를 갖는 개방형 이송 벨트(120)는 종래의 환형 이송 벨트(도 1의 12 참조)에 비해 이동 거리 대비 길이가 짧다. 종래의 이송 벨트(도 1의 12)와 본 발명의 이송 벨트(120)의 연신율이 같다고 가정하면 본 발명의 이송 벨트(120)의 연신된 길이는 종래의 이송 벨트의 연신된 길이에 비해 짧다. 연신된 길이가 짧다라는 것은 이송 벨트에 의해 이동되는 작업체의 이동 정밀도가 향상된다는 것을 의미한다. 그러므로, 본 발명의 작업체(200)의 이동 정밀도가 향상되는 것이다.
또한, 랙(300)이 이송 벨트(120)와 맞물려 있으므로 이송 벨트(120) 동작시 출렁거림이 줄어들다. 그리고, 이송 벨트(120)의 연신율 또한 랙(300)에 의해 한정되어진다. 따라서, 작업체(200)의 이동 정밀도가 더욱 향상된다. 게다가, 이송 벨트(120)의 출렁거림과 연신율이 작으므로 그 결과 이송 벨트(120)의 진동이 감소되어 작업체(200)의 고속 이동도 원활해진다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 그리고, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 반송 장치에 의하면, 이송 벨트에 랙을 설치함으로써 이송 벨트의 신장을 최소화하고, 또한 이송 벨트의 출렁거림을 최소화하여 이송 벨트의 내구성과 진동이 억제된다. 따라서, 이송 벨트에 의해 이동되는 작업체의 이동 정밀도가 향상되고 또한 고속 이동을 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 반송 장치를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 반송 장치를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 반송 장치를 도시한 사시도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
100; 반송 장치 120; 이송 벨트
140; 구동 풀리 160; 아이들 풀리
200; 작업체 300; 랙

Claims (6)

  1. 작업체를 주행시키는 이송 벨트;
    상기 이송 벨트를 가이드하는 아이들 풀리;
    상기 이송 벨트를 구동시키는 구동 풀리; 및
    상기 이송 벨트의 치형과 맞물리는 랙;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이송 벨트는 상기 구동 풀리와 상기 아이들 풀리와 맞닿는 곳에서 굴곡되는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이송 벨트는 제한된 길이를 갖는 개방형 벨트인 것을 특징으로 하는 반송 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 구동 풀리는 상기 이송 벨트의 치(tooth)가 있는 면과 맞닿고,
    상기 아이들 풀리는 상기 이송 벨트의 치(tooth)가 없는 면과 맞닿는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이송 벨트는 일면에 치(tooth)가 있는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
  6. 작업체를 직선 주행시키고, 어느 한 면은 치(tooth)가 있으며, 제한된 길이를 갖는 이송 벨트;
    상기 이송 벨트를 가이드하며, 상기 이송 벨트의 치가 없는 면과 맞닿아 상기 이송 벨트를 굴곡시키는 아이들 풀리;
    상기 이송 벨트의 치가 있는 면과 맞닿아 상기 이송 벨트를 굴곡시키고, 상기 이송 벨트를 구동시키는 구동 풀리; 및
    상기 이송 벨트의 치형과 맞물리는 치를 가지는 랙;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 반송 장치.
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