KR100823212B1 - 로드포터용 반출장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파드를 로봇이 위치한 곳까지 반출하여 주는 로드포터용 반출장치에 관련한 것이다. 더 상세하게는 구성의 단순화와, 슬림화, 조립시간의 단축이 확보된 로드포터용 반출장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 로드포터의 반출장치는,
로드포터의 바디 상에 안착되는 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트 상에 고정되는 가이드 블록을 따라 전,후진 가능하게 설치되는 무빙 가이드 레일; 상기 무빙 가이드 레일을 따라 전,후진 가능하도록 저면에 가이드 블록이 설치된 반출 플레이트; 상기 무빙 가이드 레일 및 반출 플레이트를 전,후진 시켜주는 이송수단;으로 구성되되,
상기 이송수단은,
상기 베이스 플레이트에 지지된 채, 구동모터의 동력에 의해 동작되면서 무빙 가이드 레일을 전,후진시켜주는 제 1 동력전달부재;
상기 베이스 플레이트에 지지된 채, 상기 무빙 가이드 레일의 직선운동을 회전운동으로 전환하여 하기의 제 3 동력전달부재로 전달하여 주는 제 2 동력전달부재;
상기 무빙 가이드 레일에 지지된 채, 상기 제 2 동력전달부재로 부터의 전달동력에 의해 상기 반출 플레이트를 전,후진시켜주는 제 3 동력전달부재;로 구성된 것이다.
로드포터, 반출장치, 파드

Description

로드포터용 반출장치{take out device for road porter}
본 발명은 파드를 로봇이 위치한 곳까지 반출하여 주는 로드포터용 반출장치에 관련한 것이다. 더 상세하게는 구성의 단순화와, 슬림화, 조립시간의 단축이 확보된 로드포터용 반출장치에 관한 것이다.
로드포터(road porter)는 FIMS(Front-opening Interface Mechanical Standard)시스템을 구성하는 구성요소중 하나로서, 웨이퍼 등의 반도체 자재가 적재된 파드(Pod)를 저장고에 있는 로봇 등의 파드 이송장치로 넘겨주는 역할을 한다.
부연하면, 도 1에서와 같이 로드포터(1)는 이에 안착된 파드(3)를 매핑을 통해 웨이퍼 적재 상태가 양호한 지의 여부를 검사하는 기능을 담당하며, 검사결과 양호하다고 판정되면 로드포터의 후방에 위치하는 로봇(미도시)이 로드포터로 접근하여 검사가 완료된 파드를 파지하여 적재장소로 운반해 주게 된다.
과거에는 상기 파드(3)가 로드포터(1) 상에 안착된 상태에서 로봇이 파드가 있는 곳까지 접근하여 파드를 파지해야 했으므로 로봇의 이동거리 및 회전반경이 증가되는 문제점이 있었던 바, 최근에는 상기 과거의 문제점을 감안하여 국내실용신안등록 제20-38041호의 파드 반출기능을 갖는 로드포터가 제안된 바 있다.
상기한 로드포터(1)에서 본 발명과 관련되어 있는 반출장치(20)는 도 2에서와 같이 로드포터(1)의 본체부(10) 상에 고정되는 하부 플레이트(22)와, 상기 하부 플레이트(22) 상에 위치하면서 이송수단(28)에 의해 근거리(近距離) 전진되는 중간 플레이트(24)와, 상기 중간 플레이트(24) 상에 위치하면서 이송수단(28)에 의해 원거리(遠距離) 전진되어, 그 위에 안착된 파드(3)를 로봇쪽으로 최대한 근접되게 반출시켜주는 상부 플레이트(26)로 구성된다.
상기 이송수단(28)은 상기 하부 플레이트(22) 상에 설치되어 상기 중간 플레이트(24)의 전후진을 안내하는 제 1 가이드 봉(28a)과, 상기 중간 플레이트(24) 상에 설치되어 상기 상부 플레이트(26)의 전후진을 안내하는 제 2 가이드 봉(28b)과, 상기 하부 플레이트(22) 상의 전,후측에 설치되는 한 쌍의 제 1 벨트풀리(28c)와, 상기 제 1 벨트풀리(28c)에 감겨지며 상기 중간 플레이트(24)와 연결되어 있는 제 1 벨트(28d)와, 상기 한 쌍의 제 1 벨트풀리(28c)중 어느 한 풀리를 구동시켜주는 제 1 구동모터(28e)와, 상기 중간 플레이트(24) 상의 전,후측에 설치되는 한 쌍의 제 2 벨트풀리(28f)와, 상기 제 2 벨트풀리(28f)에 감겨지며 상기 상부 플레이트(26)와 연결되어 있는 제 2 벨트(28g)와, 상기 한 쌍의 제 2 벨트풀리(28f)중 어느 한 풀리를 구동시켜주는 제 2 구동모터(28h)로 구성된다.
이렇게 구성된 이송수단(28)에 의해, 제 1 구동모터(28e)와 제 2 구동모 터(28h)의 구동에 따라 제 1, 2 벨트풀리(28c,28f)와 제 1, 2 벨트(28d,28g)가 동작됨으로써 하부 플레이트(22)를 기준으로 중간 플레이트(24)는 근거리 전진하고, 상부 플레이트(26)는 원거리 전진하여, 상부 플레이트(26) 상에 안착된 파드(3)를 로봇에 최대한 근접한 거리까지 반출시켜주게 된다.
그러나, 종래의 반출장치는 다음과 같은 문제점이 지적된다.
첫 째, 구동모터가 2개(제 1, 2 구동모터) 설치되고, 중간 플레이트가 설치됨으로 인해 가격상승 요인이 되어 왔다.
둘 째, 중간 플레이트의 설치로 인해 반출장치의 높이가 높아지게 되므로 전체적인 볼륨이 커지게 된다.
세 째, 부품구성이 복잡하여 조립시간이 오래 걸리기 때문에 양산성이 떨어진다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 제안된 것으로서, 본 발명의 주요 목적은 전반적인 구성을 단순화하여 가결절감과, 제품의 슬림화, 조립시간의 단축을 확보할 수 있는 로드포터의 반출장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주요 특징은,
로드포터의 바디 상에 안착되는 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트 상에 고정되는 가이드 블록을 따라 전,후진 가능하게 설치되는 무빙 가이드 레일; 상기 무빙 가이드 레일을 따라 전,후진 가능하도록 저면에 가이드 블록이 설치된 반출 플레이트; 상기 무빙 가이드 레일 및 반출 플레이트를 전,후진 시켜주는 이송수단;으로 구성되되,
상기 이송수단은,
상기 베이스 플레이트에 지지된 채, 구동모터의 동력에 의해 동작되면서 무빙 가이드 레일을 전,후진시켜주는 제 1 동력전달부재;
상기 베이스 플레이트에 지지된 채, 상기 무빙 가이드 레일의 직선운동을 회전운동으로 전환하여 하기의 제 3 동력전달부재로 전달하여 주는 제 2 동력전달부재;
상기 무빙 가이드 레일에 지지된 채, 상기 제 2 동력전달부재로 부터의 전달동력에 의해 상기 반출 플레이트를 전,후진시켜주는 제 3 동력전달부재;로 구성된 것을 특징으로 하는 로드포터용 반출장치이다.
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첫 째, 기능은 유지하면서도 부품구성이 단순화됨에 따라 가격을 절감할 수 있다.
둘 째, 중간 플레이트가 없어짐으로 인해 제품의 볼륨이 작아지게 된다.
세 째, 부품구성이 단순화됨에 따라 조립시간이 단축되어 양산성을 높일 수 있다.
본 발명의 구체적인 구성을 설명하기에 앞서, 기본적으로 갖추고 있어야 되 는 부분, 예를 들어서 반출 플레이트의 전,후진 위치를 제어하기 위한 센서들과, 반출 플레이트에 파드를 고정시키기 위한 홀더들은 기존과 동일하므로 별도의 설명은 생략하기로 하고, 반출 플레이트의 전,후진 메카니즘을 위주로 설명하기로 한다.
본 발명은 웨이퍼 등의 반도체 자재가 적재된 파드를 반출하기 위한 로드포터용 반출장치에 관한 것으로서, 첨부돈 도 3 내지 도 5를 참조하여 구체적으로 설명한다.
상기한 반출장치(100)는, 로드포터(1)의 본체부(10) 상에 안착되는 베이스 플레이트(110)와, 상기 베이스 플레이트(110) 상에 고정되는 가이드 블록(112)을 따라 전,후진 가능하게 설치되는 무빙 가이드 레일(120)과, 상기 무빙 가이드 레일(120)을 따라 전,후진 가능하게 설치되는 반출 플레이트(130)와, 상기 무빙 가이드 레일(120) 및 반출 플레이트(130)를 전,후진 시켜주는 이송수단(140)으로 크게 구성된다.
상기 가이드 블록(112)과 무빙 가이드 레일(120)은 통상 LM 가이드라 불리우는 것을 적용한 것으로서, 무빙 가이드 레일(120)에 비해 짧은 길이로 된 가이드 블록(112)은 상기 베이스 플레이트(110)의 상의 전방에 한 쌍이 고정되고, 상기 반출 플레이트(130)의 저면 후방에도 한 쌍이 고정된다.
상기 무빙 가이드 레일(120)은 상기 베이스 플레이트(110) 및 반출 플레이트(130) 측의 가이드 블록(112)에 슬라이딩 가능하게 결합되며, 한 쌍이 연결 바(122)에 의해 일체화 되어 있다.
상기 이송수단(140)은, 상기 베이스 플레이트(110)에 지지된 채, 구동모터(142)의 동력에 의해 동작되면서 무빙 가이드 레일(120)을 전,후진시켜주는 제 1 동력전달부재(144)와, 상기 베이스 플레이트(110)에 지지된 채, 상기 무빙 가이드 레일(120)의 직선운동을 회전운동으로 전환하여 하기의 제 3 동력전달부재(148)로 전달하여 주는 제 2 동력전달부재(146)와, 상기 무빙 가이드 레일(120)에 지지된 채, 상기 제 2 동력전달부재(146)로 부터의 전달동력에 의해 상기 반출 플레이트(130)를 전,후진 시켜주는 제 3 동력전달부재(148)로 구성된다.
상기 제 1 동력전달부재(144)는, 상기 베이스 플레이트(110) 상의 일측 전방과 후방에 기어홀더(144c)에 의해 회전 가능하게 각각 설치되는 한 쌍의 제 1 벨트기어(144a)와, 상기 한 쌍의 제 1 벨트기어(144a)에 감겨 있으면서 상기 무빙 가이드 레일(120)과 벨트클립(144d)에 의해 결속되어 있는 제 1 벨트(144b)로 구성된다.
상기 한 쌍의 제 1 벨트기어(144a)중 어느 하나에는 구동모터(142)가 직결 또는 간접결합되어 제 1 벨트기어(144a)를 강제 회전시키게 된다. 도면에서는 일 실시예로서 구동모터(142)가 베이스 플레이트(110)의 저면에 고정되어 있어서 제 1 벨트기어(144a)와는 벨트(149a) 및 벨트기어(149b)에 의해 간접 연결된 것을 보여주고 있다. 상기 제 1 벨트기어(144a)와 벨트기어(149b)는 이단 벨트기어로서, 하 나의 벨트기어에 두 개의 벨트를 동시에 연결할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 제 2 동력전달부재(146)는 상기 무빙 가이드 레일(120)의 일측에 회전 가능하게 설치되는 제 2 벨트기어(146a)와, 상기 베이스 플레이트(110) 상에 벨트클립(146c)에 의해 선단과 후단이 고정된 채 상기 제 2 벨트기어(146a)와 접속되어 있는 제 2 벨트(146b)로 구성된다.
상기 제 2 벨트(146b)는 상기 제 2 벨트기어(146a)의 전,후측에 위치하고, 상기 무빙 가이드 레일(120)의 일측에 회전 가능한 상태로 축 결합된 제 1, 2 가이드 롤러(147a,147b)에 의해 가이드 된다. 즉, 상기 제 2 벨트(146b)는 제 2 벨트기어(146a)의 후방에 위치하는 제 1 가이드 롤러(147a)의 윗부분과, 제 2 벨트기어의 밑부분과, 제 2 가이드 롤러(147b)의 밑부분에 순차적으로 감기게 되어 있어 평벨트임에도 불구하고 확실한 동력전달이 가능토록 하였다.
상기 제 3 동력전달부재(148)는 상기 무빙 가이드 레일(120)의 전방과 후방에 회전 가능하게 각각 설치되되, 그중 어느 하나는 상기 제 2 벨트기어(146a)와 연동 회전되는 제 3 벨트기어(148a)와, 상기 제 3 벨트기어(148a)에 감겨 있으면서 상기 반출 플레이트(130)와 결속되어 있는 제 3 벨트(148b)로 구성된다.
상기 제 2 벨트기어(146a)와 제 3 벨트기어(148a)는 이단 벨트기어로서, 하나의 벨트기어에 두 개의 벨트를 동시에 연결할 수 있도록 구성되어 있다.
이상과 같이 구성된 본 발명에 대한 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.
도 3에서와 같이 반출 플레이트(130)가 전진동작되기 이전에는 베이스 플레이트(110)의 바로 위에 반출 플레이트(130)가 위치하게 된다. 상기 반출 플레이트(130) 상에 웨이퍼 등의 반도체 자재가 적재된 파드(3)를 안착 고정한 상태에서 매핑과정을 통해 웨이퍼의 적재 상태가 양호하다고 판정이 되면, 반출 플레이트(130)는 로봇을 향해 전진동작하게 된다.
전진 동작과정은, 도 4에서와 같이 구동모터(142)가 구동하면 그 동력이 제 1 동력전달부재(144)로 전달되어 무빙 가이드 레일(120)이 전진된다. 즉, 구동모터(142)가 구동하면 그 동력에 의해 제 1 벨트기어(144a) 및 이에 권취된 제 1 벨트(144b)가 무한궤도운동을 하게 된다. 이때, 상기 무빙 가이드 레일(120)은 상기 제 1 벨트(144b)에 결합되어 있으므로 제 1 벨트(144b)의 무한궤도 운동에 의해 베이스 플레이트(110)를 기준으로 전진 동작 된다.
전진거리는 베이스 플레이트(110)의 전방에 위치하는 가이드 블록(112)으로 부터 이탈되지 않는 범위내에서 최대한 전진할 수 있다.
다음, 상기 무빙 가이드 레일(120)이 전진 동작 되면, 그 동력에 의해 제 2 동력전달부재(146)와 제 3 동력전달부재(148)가 연동하면서 반출 플레이트(130)를 전진시키게 된다. 즉, 무빙 가이드 레일(120)이 전진하게 되면 제 2 벨트(146b)를 따라 제 2 벨트기어(146a)가 회전하게 되고, 상기 제 2 벨트기어(146a)와 일체로 된 제 3 벨트기어(148a) 및 이에 권취된 제 3 벨트(148b)도 회전하게 된다. 상기 제 3 벨트(148b)가 무한궤도 운동을 하게 되면 제 3 벨트(148b)에 고정된 반출 플레이트(130)가 무빙 가이드 레일(120)을 기준으로 전진 동작 된다.
전진거리는 반출 플레이트(130)의 후방에 위치하는 가이드 블록(112)으로 부터 이탈되지 않는 범위내에서 최대한 전진할 수 있다.
따라서, 상기 무빙 가이드 레일(120)은 근거리 전진하게 되고, 반출 플레이트(130)는 원거리 전진하게 되어 구성의 단순성에도 불구하고 기존 반출장치 이상의 전진거리를 확보할 수 있다.
한편, 후진과정은 상기 전진과정의 역순으로 진행될 것이므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 로드포터의 전체 구성도
도 2는 종래 로드포터용 반출장치의 구성도
도 3은 본 발명에 따른 반출장치의 작동전 상태도
도 4는 본 발명에 따른 반출장치의 전진 상태도
도 5는 본 발명에 따른 반출장치의 분해 사시도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 반출장치
110 : 베이스 플레이트
120 : 무빙 가이드 레일
130 : 반출 플레이트
140 : 이송수단
142 : 구동모터
144 : 제 1 동력전달부재
144a : 제 1 벨트기어
144b : 제 1 벨트
146 : 제 2 동력전달부재
146a : 제 2 벨트기어
146b : 제 2 벨트
148 : 제 3 동력전달부재
148a : 제 3 벨트기어
148b : 제 3 벨트

Claims (3)

  1. 로드포터의 바디 상에 안착되는 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트 상에 고정되는 가이드 블록을 따라 전,후진 가능하게 설치되는 무빙 가이드 레일; 상기 무빙 가이드 레일을 따라 전,후진 가능하도록 저면에 가이드 블록이 설치된 반출 플레이트; 상기 무빙 가이드 레일 및 반출 플레이트를 전,후진 시켜주는 이송수단;으로 구성되되,
    상기 이송수단은,
    상기 베이스 플레이트에 지지된 채, 구동모터의 동력에 의해 동작되면서 무빙 가이드 레일을 전,후진시켜주는 제 1 동력전달부재;
    상기 베이스 플레이트에 지지된 채, 상기 무빙 가이드 레일의 직선운동을 회전운동으로 전환하여 하기의 제 3 동력전달부재로 전달하여 주는 제 2 동력전달부재;
    상기 무빙 가이드 레일에 지지된 채, 상기 제 2 동력전달부재로 부터의 전달동력에 의해 상기 반출 플레이트를 전,후진시켜주는 제 3 동력전달부재;로 구성된 것을 특징으로 하는 로드포터용 반출장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 동력전달부재는, 상기 베이스 플레이트 상의 전방과 후방에 회전 가능하게 각각 설치되되, 그중 어느 하나는 상기 구동모터에 의해 강제 회전되는 한 쌍의 제 1 벨트기어와, 상기 한 쌍의 제 1 벨트기어에 감겨 있으면서 상기 무빙 가이드 레일과 결속되어 있는 제 1 벨트로 구성되며,
    상기 제 2 동력전달부재는, 상기 무빙 가이드 레일의 일측에 회전 가능하게 설치되는 제 2 벨트기어와, 상기 베이스 플레이트 상에 선단과 후단이 고정된 채 상기 제 2 벨트기어와 접속되어 있는 제 2 벨트로 구성되며,
    상기 제 3 동력전달부재는, 상기 무빙 가이드 레일의 전방과 후방에 회전 가능하게 각각 설치되되, 그중 어느 하나는 상기 제 2 벨트기어와 연동 회전되는 한 쌍의 제 3 벨트기어와, 상기 한 쌍의 제 3 벨트기어에 감겨 있으면서 상기 반출 플레이트와 결속되어 있는 제 3 벨트로 구성된 것을 특징으로 하는 로드포터용 반출장치.
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