KR102203917B1 - 케이블암을 갖는 반송장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 케이블암을 갖는 반송장치에 관한 것으로, 밀폐된 내부가 진공 상태를 유지하고 바닥면에 나란한 적어도 한 쌍의 가이드레일을 배치하는 트랜스퍼챔버, 트랜스퍼챔버 내부에 구비되고 적어도 한 쌍의 가이드블록을 구비하여 가이드레일을 따라 왕복 이동되는 진공로봇, 및 트랜스퍼챔버를 통해 삽입되는 케이블을 진공로봇에 연결 안내하도록 진공로봇의 왕복 이동에 따라 폴딩 또는 언폴딩 가능하게 상호 링크 연결된 다수 개의 케이블암을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 트랜스퍼챔버의 바닥과 진공로봇을 링크 연결된 케이블암을 통해 외부로부터 케이블을 진공로봇에 연결함에 따라 케이블을 진공 상태인 트랜스퍼챔버 내부에 노출시키지 않음으로써 진공상태인 트랜스퍼챔버 내부의 고청정도를 유지할 수 있고, 싱글링크암과 싱글링크암을 더블링크암으로 연결하여 4절 링크로 이루어진 케이블암을 제작함으로써 케이블암의 전개 방향에 따른 신뢰성을 확보할 수 있으며, 케이블암에 4절 링크로 이루어진 커넥팅케이블링크암을 하나 이상 링크 연결할 수 있도록 함에 따라 트랜스퍼챔버의 크기(길이)에 따라 용이하게 적용할 수 있고, 각 커넥팅케이블링크암에 로터리조인트로써 가이드블록을 연결하여 트랜스퍼챔버 바닥의 가이드레일을 따라 이동되도록 함에 따라 케이블암과 커넥팅케이블링크암이 자연적으로 폴딩 또는 언폴딩 가능하도록 하며 하향 기울어짐을 방지할 수 있다.

Description

케이블암을 갖는 반송장치{ROBOT DRIVING DEVICE FOR VACUUM CHAMBER HAVING CABLE-ARM}
본 발명은 케이블암을 갖는 반송장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 트랜스퍼챔버의 바닥과 진공로봇을 링크 연결된 케이블암을 통해 외부로부터 케이블을 진공로봇에 연결함에 따라 케이블을 진공 상태인 트랜스퍼챔버 내부에 노출시키지 않음으로써 진공상태인 트랜스퍼챔버 내부의 고청정도를 유지할 수 있고, 싱글링크암과 싱글링크암을 더블링크암으로 연결하여 4절 링크로 이루어진 케이블암을 제작함으로써 케이블암의 전개 방향에 따른 신뢰성을 확보할 수 있으며, 케이블암에 4절 링크로 이루어진 커넥팅케이블링크암을 하나 이상 링크 연결할 수 있도록 함에 따라 트랜스퍼챔버의 크기(길이)에 따라 용이하게 적용할 수 있고, 각 커넥팅케이블링크암에 로터리조인트로써 가이드블록을 연결하여 트랜스퍼챔버 바닥의 가이드레일을 따라 이동되도록 함에 따라 케이블암과 커넥팅케이블링크암이 자연적으로 폴딩 또는 언폴딩 가능하도록 하며 하향 기울어짐을 방지하고자 하는 케이블암을 갖는 반송장치에 관한 것이다.
반도체 소자 제조용 설비에서 웨이퍼를 이송하기 위한 로봇 장치는 진공 챔버(chamber) 내에서 웨이퍼 또는 LCD기판을 핸들링(handling)하기 위해 로드 락 챔버(load lock chamber) 등과 같은 진공 챔버내에 설치되고 있다.
진공챔버 내에서 사용되는 케이블이 진공상태에 그대로 노출되어 진공상태에서 청정도를 유지하는데 어려움이 있어 일반적으로 로봇에 연결되는 케이블이 이동하지 않고 청정한 진공챔버의 실내로 노출되지 않도록 로봇의 대기 상태인 내부로 연결 되도록 케이블을 처리하였다.
이에 따라, 진공챔버를 클러스터방식으로 배치시키고 클러스터방식의 중앙에 회전과 암의 이송이 가능한 로봇을 제한적으로 사용하고 있다.
하지만, 클러스터 방식은 진공상태를 유지하면서 웨이퍼(wafer) 또는 기판을 처리하는 다수 개의 공정설비에 대응하기 위해서는 로봇암의 회전과 이송만으로는 한계가 있고, 클러스터 방식의 진공챔버가 차지하는 설비 바닥 면적의 활용성이 낮은 문제점이 있다.
따라서, 현장 바닥 면적의 활용성을 높이고, 다수 개의 진공 공정 챔버에 대응하기 위해, 클러스터 방식이 아닌 리니어(Linear) 방식의 챔버가 사용되고 있다.
그러나, 리니어 방식의 챔버의 경우, 로봇의 주행장치가 구비된 인라인 방식을 수행하기 위해 진공상태를 유지하면서 분진 발생이 억제되는 특수가공 처리된 진공케이블이 사용됨으로써, 장비의 원가를 상승하는 요인이 될 뿐만 아니라 진공케이블이 꼬이게 되며 로봇의 주행에 간접을 주게 되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
관련기술로는 대한민국 등록특허 제10-1537288호(등록일: 2015.07.10. 발명의 명칭: 진공 챔버) 등이 제안된 바 있다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 트랜스퍼챔버와 진공로봇을 링크 연결된 케이블암을 통해 외부로부터 케이블을 진공로봇에 연결함에 따라 케이블을 진공 상태인 트랜스퍼챔버 내부에 노출시키지 않음으로써 진공상태인 트랜스퍼챔버 내부의 고청정도를 유지할 수 있고, 대기 중에 사용 가능한 케이블을 적용함으로써 케이블의 제조단가를 줄이고자 하는 케이블암을 갖는 반송장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 싱글링크암과 싱글링크암을 더블링크암으로 연결하여 4절 링크로 이루어진 케이블암을 제작함으로써, 케이블암의 전개 방향에 따른 신뢰성을 확보하고자 하는 케이블암을 갖는 반송장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 케이블암에 4절 링크로 이루어진 커넥팅케이블링크암을 하나 이상 링크 연결할 수 있도록 함에 따라 트랜스퍼챔버의 크기(길이)에 따라 용이하게 적용하고자 하는 케이블암을 갖는 반송장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 각 커넥팅케이블링크암에 로터리조인트로써 가이드블록을 연결하여 트랜스퍼챔버 바닥의 가이드레일을 따라 이동되도록 함에 따라 케이블암과 커넥팅케이블링크암이 자연적으로 폴딩 또는 언폴딩 가능하도록 하며 하향 기울어짐을 방지하고자 하는 케이블암을 갖는 반송장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 케이블암을 갖는 반송장치는: 밀폐된 내부가 진공 상태를 유지하고, 바닥면에 나란한 적어도 한 쌍의 가이드레일을 배치하는 트랜스퍼챔버; 상기 트랜스퍼챔버 내부에 구비되고, 적어도 한 쌍의 가이드블록을 구비하여 상기 가이드레일을 따라 왕복 이동되는 진공로봇; 및 상기 트랜스퍼챔버를 통해 삽입되는 케이블을 상기 진공로봇에 연결 안내하도록, 상기 진공로봇의 왕복 이동에 따라 폴딩 또는 언폴딩되도록 상호 링크 연결된 케이블암을 포함한다.
상기 진공로봇은 상기 가이드블록을 구비한 바디를 포함한다.
상기 케이블암은, 상기 바디에 회동 가능하게 링크 연결되고, 상기 케이블의 삽입하여 상기 바디에 접속 안내하기 위해 축 방향을 따라 일측채널을 형성하는 일측싱글링크암; 상기 트랜스퍼챔버에 연결되어 외부로부터 상기 케이블을 삽입 허용하는 인렛포트에 분리 가능하게 접속되어 위치 고정된 채 회동되고, 상기 케이블을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 타측채널을 형성한 타측싱글링크암; 및 상기 일측싱글링크암과 상기 타측싱글링크암을 양측에 링크 연결하여 4절 링크를 형성함으로써 상기 진공로봇의 이동에 따른 상기 일측싱글링크암과 상기 타측싱글링크암의 이동 방향성을 설정하고, 상기 케이블을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 조인트채널을 형성한 조인트더블링크암을 포함한다.
상기 조인트더블링크암은, 상기 일측싱글링크암과 상기 타측싱글링크암의 인접한 단부끼리 링크 연결하고, 상기 조인트채널을 형성한 로어조인트링크암; 및 4절 링크를 형성하여 상기 일측싱글링크암과 상기 타측싱글링크암의 이동 방향성을 설정하기 위해, 상기 일측싱글링크암의 타단부 가장자리와 상기 타측싱글링크암의 일단부 가장자리에 각각 링크 연결되고, 보강하는 어퍼조인트링크암을 포함한다.
상기 케이블암은, 상기 인렛포트로부터 상기 타측싱글링크암이 분리된 채, 상기 타측싱글링크암에 커넥팅케이블링크암을 연장 형성하고, 상기 커넥팅케이블링크암은 상기 트랜스퍼챔버에 연결되어 위치 고정된 채 외부로부터 상기 케이블을 삽입 안내하는 것을 특징으로 한다.
상기 커넥팅케이블링크암은, 상기 트랜스퍼챔버에 연결되어 외부로부터 상기 케이블을 삽입 허용하는 인렛포트에 분리 가능하게 접속되어 위치 고정된 채 회동되고, 상기 케이블을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 커넥팅타측채널을 형성한 커넥팅타측싱글링크암; 및 상기 케이블암의 최외측과 상기 커넥팅타측싱글링크암을 양측에 링크 연결하여 4절 링크를 형성함으로써 상기 진공로봇의 이동에 따른 상기 커넥팅타측싱글링크암의 이동 방향성을 설정하고, 상기 케이블을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 커넥팅조인트채널을 형성한 커넥팅조인트더블링크암을 포함한다.
상기 인렛포트는 상기 트랜스퍼챔버의 바닥 또는 측면에 고정될 수 있다.
상기 커넥팅케이블링크암은 커넥팅가이드블록과 로터리조인트에 의해 상기 가이드레일을 따라 이송 안내되는 것을 특징으로 한다.
상기 커넥팅가이드블록에 연결된 상기 로터리조인트는 상기 커넥팅조인트더블링크암에 링크 연결되거나, 또는 상기 커넥팅타측싱글링크암과 상기 커넥팅조인트더블링크암의 조인트 부위에 링크 연결되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 케이블암을 갖는 반송장치는 종래 기술과 달리 트랜스퍼챔버와 진공로봇을 링크 연결된 케이블암을 통해 외부로부터 케이블을 진공로봇에 연결함에 따라 케이블을 진공 상태인 트랜스퍼챔버 내부에 노출시키지 않음으로써 진공상태인 트랜스퍼챔버 내부의 고청정도를 유지할 수 있고, 대기 중에 사용 가능한 케이블을 적용함으로써 케이블의 제조단가를 줄일 수 있다.
본 발명은 싱글링크암과 싱글링크암을 더블링크암으로 연결하여 4절 링크로 이루어진 케이블암을 제작함으로써, 케이블암의 전개 방향에 따른 신뢰성을 확보할 수 있다.
본 발명은 케이블암에 4절 링크로 이루어진 커넥팅케이블링크암을 하나 이상 링크 연결할 수 있도록 함에 따라 트랜스퍼챔버의 크기(길이)에 따라 용이하게 적용할 수 있다.
본 발명은 각 커넥팅케이블링크암에 로터리조인트로써 가이드블록을 연결하여 트랜스퍼챔버 바닥의 가이드레일을 따라 이동되도록 함에 따라 케이블암과 커넥팅케이블링크암이 자연적으로 폴딩 또는 언폴딩 가능하도록 하며 하향 기울어짐을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암의 피벗 연결 포인트를 보인 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 정면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암이 반송장치의 이동에 따라 폴딩 및 언폴딩되는 상태를 보인 개략도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 평면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암의 피벗 연결 포인트를 보인 평면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 정면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시에에 따른 케이블암이 반송장치의 이동에 따라 폴딩 및 언폴딩되는 상태를 보인 개략도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 실시예들을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암의 피벗 연결 포인트를 보인 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 정면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암이 반송장치의 이동에 따라 폴딩 및 언폴딩되는 상태를 보인 개략도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블암(200)을 갖는 반송장치(100)는 트랜스퍼챔버(110), 진공로봇(120) 및 케이블암(cable-arm,200)을 포함한다.
트랜스퍼챔버(110)는 내부가 밀폐되어 진공 상태를 유지하도록 구비된다. 그리고, 도시하지는 않았지만, 트랜스퍼챔버(110)는 둘레면을 따라 하나 이상의 프로세스챔버와 하나 이상의 로드락챔버 등 스테이션(station)을 구비한다.
그리고, 트랜스퍼챔버(110)는 바닥면에 나란한 적어도 한 쌍의 가이드레일(112)을 배치한다. 가이드레일(112)은 나란한 한 쌍 구비되는 것으로 도시한다.
특히, 트랜스퍼챔버(110)는 평면상 4각 형상 등 다양하게 적용 가능하다.
진공로봇(120)은 트랜스퍼챔버(110) 내부에 구비된다. 그리고, 진공로봇(120)은 적어도 한 쌍의 가이드블록(123)에 놓인다. 이때, 진공로봇(120)이 가이드레일(112)을 따라 직선 왕복 이동을 위해 리니어모터(113)가 구비된다. 리니어모터(113)는 트랜스퍼챔버(110) 또는 진공로봇(120)에 구비된다.
특히, 진공로봇(120)은 바디(122), 리니어암(124) 및 엔드이펙터(126)을 포함한다.
바디(122)는 리니어암(124)을 지지하고, 하측면에 가이드블록(123)을 구비한다. 가이드블록(123)은 대응되는 가이드레일(112)을 따라 직선 왕복 이동이 안내된다.
리니어암(124)은 바디(122)에 구비되고, 복수 개가 링크 연결되어 펼쳐지거나 접히는 동작을 통해 기판(5)을 옮기는 역할을 한다.
물론, 바디(122)와 리니어암(124)은 다양한 형상으로 적용 가능하다.
엔드이펙터(126)는 리니어암(124)의 최외측에 연장되어 기판(5)을 직접적으로 로딩 및 언로딩하는 역할을 한다. 엔드이펙터(126)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.
한편, 케이블암(200)은 트랜스퍼챔버(110)를 통해 외부에서 삽입되는 케이블(10)을 진공로봇(120)에 연결(접속) 안내하도록, 진공로봇(120)의 왕복 이동에 따라 다수 개가 폴딩(folding) 또는 언폴딩(unfolding)되도록 상호 링크 연결된다.
즉, 케이블암(200)의 일측 최외측은 바디(122)에 연결되고, 케이블암(200)의 타측 최외측은 트랜스퍼챔버(110)의 바닥 또는 측면에 연결된다. 그리고, 케이블(10)이 트랜스퍼챔버(110)의 바닥 또는 측면을 통해 외부에서 삽입 후, 케이블암(200)의 내부를 따라 바디(122)에 연결된다. 그래서, 트랜스퍼챔버(110)의 내부는 진공 상태이지만, 케이블암(200)의 내부와 바디(122)의 내부는 대기 상태가 된다.
또한, 케이블암(200)은 일측싱글링크암(210), 타측싱글링크암(220) 및 조인트더블링크암(230)을 포함한다.
일측싱글링크암(210)은 축 방향을 따라 일단부가 바디(122)에 회동 가능하게 링크 연결되고, 케이블(10)의 삽입하여 바디(122)에 접속 안내하기 위해 축 방향을 따라 일측채널(212)을 형성한다.
이때, 일측싱글링크암(210)은 일단부가 조인트씰링재(214)에 의해 바디(122)에 분리 가능하게 연결된다. 이에 따라, 일측싱글링크암(210)은 조인트씰링재(214)를 기준으로 평면상 호 궤적을 따라 왕복 회동된다. 조인트씰링재(214)는 케이블(10)의 삽입을 허용하는 다양한 진공 씰러(vacuum sealer)로 적용 가능하다.
그리고, 타측싱글링크암(220)은 축 방향을 따라 타단부가 트랜스퍼챔버(110)에 연결되어 외부로부터 케이블(10)을 삽입 허용하는 인렛포트(224)에 분리 가능하게 접속되어 위치 고정된 채 회동된다. 즉, 트랜스퍼챔버(110)는 내부 타측 가장자리 바닥 또는 측면에 홀이 통공되고, 인렛포트(224)가 해당 홀에 삽입된다. 이때, 인렛포트(224)의 외측면과 홀의 내측면은 밀봉 처리된다.
특히, 도시하지는 않았지만, 인렛포트(224)는 절곡된 튜브 형상 등 다양하게 변형 가능하고, 트랜스퍼챔버(110)의 바닥 또는 측면 등 다양한 위치에 형성된 홀에 삽입되어 고정된다.
아울러, 타측싱글링크암(220)은 타단부에 구비되는 조인트씰링재(214)가 인렛포트(224)에 분리 가능하게 연결된다.
이때, 일측싱글링크암(210)의 일단부와 타측싱글링크암(220)의 타단부에 구비되는 조인트씰링재(214)은 대기 상태인 일측싱글링크암(210)의 일측채널(212) 및 타측싱글링크암(220)의 타측채널(222)과 연결되도록 통로를 형성하고, 진공씰링재가 적용된 회전형 피드쓰루(Rotary Feedthrough)이다.
그래서, 타측싱글링크암(220)은 타단부가 트랜스퍼챔버(110)에 위치 고정된 채 인렛포트(224)를 기준축으로 하여 회동 가능하게 된다.
이때, 타측싱글링크암(220)에 직접적으로 연결되는 조인트씰링재(214)는 다양한 진공 씰러(vacuum sealer)로 적용 가능하다.
따라서, 외기와 함께 케이블(10)은 트랜스퍼챔버(110)의 바닥 또는 측면을 통해 타측싱글링크암(220)의 내부로 삽입된다.
특히, 타측싱글링크암(220)은 케이블(10)을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 타측채널(222)을 형성한다. 이때, 케이블(10)은 전원선, 에어튜브 및 통신선 등으로 이루어진다.
한편, 조인트더블링크암(230)은 일측싱글링크암(210)과 타측싱글링크암(220)을 양측에 링크 연결하여 4절 링크를 형성함으로써, 진공로봇(120)의 이동에 따른 일측싱글링크암(210)과 타측싱글링크암(220)의 이동 방향성을 설정한다.
그리고, 조인트더블링크암(230)은 케이블(10)을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 조인트채널(233)을 형성한다.
즉, 일측싱글링크암(210)과 타측싱글링크암(220)은 축 방향이 나란하게 배치되고, 조인트더블링크암(230)이 일측싱글링크암(210)의 타단부와 타측싱글링크암(220)의 일단부를 링크 연결한다.
특히, 조인트더블링크암(230)은 로어조인트링크암(231)과 어퍼조인트링크암(232)을 포함한다.
로어조인트링크암(231)은 일측싱글링크암(210)의 타단부 하측과 타측싱글링크암(220)의 일단부 하측을 링크 연결한다.
이때, 일측싱글링크암(210)과 로어조인트링크암(231)은 제 1피벗조인트(234)로써 링크 연결되고, 로어조인트링크암(231)과 타측싱글링크암(220)은 제 2피벗조인트(235)로써 링크 연결된다.
케이블(10)이 로어조인트링크암(231)에 삽입될 경우, 제 1피벗조인트(234)와 제 2피벗조인트(235)는 케이블(10)의 삽입을 허용하는 형상으로 이루어지고, 다양한 진공 씰러(vacuum sealer)로 적용 가능하다.
로어조인트링크암(231)은 축 방향을 따라 조인트채널(233)을 형성한다.
따라서, 외부의 케이블(10)은 트랜스퍼챔버(110)의 바닥이나 측면을 통해 타측싱글링크암(220)의 내부로 삽입 후, 로어조인트링크암(231)과 일측싱글링크암(210)을 통해 바디(122)에 연결된다.
이때, 일측싱글링크암(210), 로어조인트링크암(231) 및 타측싱글링크암(220)은 진공로봇(120)의 바디(122)의 이동에 따라 자연적으로 접히거나(folding) 또는 펼쳐지는(unfolding) 작동이 이뤄지도록 상호 연결된다.
한편, 어퍼조인트링크암(232)은 일측싱글링크암(210)의 타단부 가장자리와 타측싱글링크암(220)의 일단부 가장자리에 각각 링크 연결된다.
또한, 어퍼조인트링크암(232)은 일측싱글링크암(210)의 타단부 상측과 타측싱글링크암(220)의 일단부 상측을 링크 연결한다.
이때, 일측싱글링크암(210)과 어퍼조인트링크암(232)은 제 3피벗조인트(236)로써 링크 연결되고, 어퍼조인트링크암(232)과 타측싱글링크암(220)은 제 4피벗조인트(237)로써 링크 연결된다.
제 3피벗조인트(236)와 제 4피벗조인트(237)는 케이블(10)을 삽입할 수 있는 다양한 진공 씰러(vacuum sealer)로 적용하거나 또는 단순히 핀 형상으로 이루어질 수 있다.
제 3피벗조인트(236)와 제 4피벗조인트(237)는 케이블(10)을 삽입할 수 있는 다양한 진공 씰러로 적용될 경우, 케이블(10)은 타측싱글링크암(220)의 타측채널(222), 어퍼조인트링크암(232)의 내부 통로 및 일측싱글링크암(210)의 일측채널(212)을 통해 바디(122) 내부로 삽입된다.
이 경우, 케이블(10)은 로어조인트링크암(231) 및 어퍼조인트링크암(232) 중 선택적으로 삽입되어 배선된다.
편의상, 어퍼조인트링크암(232)은 중실(中實) 형태로 이루어져, 케이블(10)의 삽입이 불가능한 것으로 도시한다. 이로써, 제 3피벗조인트(236)와 제 4피벗조인트(237)는 단순한 핀 형상인 것으로 한다.
따라서, 일측싱글링크암(210), 어퍼조인트링크암(232), 로어조인트링크암(231) 및 타측싱글링크암(220)은 4절 링크를 형성하도록 배치한다. 이로써, 진공로봇(120)의 직선 왕복 이동시, 일측싱글링크암(210)과 타측싱글링크암(220)의 이동 방향성이 설정된다.
아울러, 어퍼조인트링크암(232)은 일측싱글링크암(210), 로어조인트링크암(231) 및 타측싱글링크암(220)을 보강하는 역할을 하고, 일측싱글링크암(210), 어퍼조인트링크암(232), 로어조인트링크암(231) 및 타측싱글링크암(220)의 작동 방향에 대한 신뢰성을 확보하는 역할을 한다.
물론, 어퍼조인트링크암(232)은 내부로 외기 및 케이블(10)이 삽입되지는 않으나, 자중을 줄이기 위해 내부가 빈(中空) 상태일 수 있다.
한편, 일측싱글링크암(210)은 제 1피벗조인트(234)와 제 3피벗조인트(236)를 상이한 위치에 연결하고, 타측싱글링크암(220)은 제 2피벗조인트(235)와 제 4피벗조인트(237)를 상이한 위치에 연결함에 따라, 케이블암(200)은 원활하게 폴딩 및 언폴딩되도록 링크 동작하게 된다.
따라서, 케이블암(200)의 일측 최외측이 진공로봇(120)의 바디(122)에 연결되고, 케이블암(200)의 타측 최외측이 트랜스퍼챔버(110)에 연결되며, 외부의 케이블(10)이 트랜스퍼챔버(110)의 바닥과 케이블암(200)을 통해 바디(122)의 내부에 전기적으로 연결된다.
그리고, 케이블암(200)이 4절 링크 타입으로 적용됨에 따라, 진공로봇(120)이 트랜스퍼챔버(110) 내부에서 직선 왕복 이동시, 케이블암(200)은 일정한 방향성을 유지한 채 바디(122)의 이동에 따라 자연적으로 폴딩되거나 언폴딩된다.
아울러, 케이블암(200)의 내부가 대기 상태이기 때문에, 케이블(10)은 대기 상태인 케이블암(200)에 삽입됨에 따라 진공 상태에서 견디는 재질일 필요가 없어 제작비용이 절감된다.
특히, 조인트씰링재(214), 제 1피벗조인트(234), 제 2피벗조인트(235) 및 인렛포트(224)는 케이블(10)을 삽입할 수 있도록 축 방향을 따라 중앙 통로가 구비된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 사시도이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 평면도이며, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암의 피벗 연결 포인트를 보인 평면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 정면도이고, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암을 갖는 반송장치의 요부 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시에에 따른 케이블암이 반송장치의 이동에 따라 폴딩 및 언폴딩되는 상태를 보인 개략도이다.
도 8 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블암(200)을 갖는 반송장치(100)는 트랜스퍼챔버(110), 진공로봇(120), 케이블암(200) 및 커넥팅케이블링크암(300)을 포함한다.
트랜스퍼챔버(110), 진공로봇(120) 및 케이블암(200)은 상술한 것으로 대체한다.
그리고, 본 발명에서 케이블암(200)은 일측싱글링크암(210), 타측싱글링크암(220) 및 조인트더블링크암(230)의 단위 구성으로 이루어진다.
이때, 트랜스퍼챔버(110)가 기본 단위 구성인 케이블암(200)을 통해 길이 방향 전체에 걸쳐 기판(5)의 반송이 불가능한 길이로 이루어진다면, 케이블암(200)은 커넥팅케이블링크암(300)을 링크 연결한다. 그래서, 상호 링크 연결된 케이블암(200)과 커넥팅케이블링크암(300)이 언폴딩되며 트랜스퍼챔버(110)의 길이방향으로 전체에 걸쳐 도달할 수 있게 된다.
특히, 케이블암(200)은 트랜스퍼챔버(110)로부터 분리된 채 커넥팅케이블링크암(300)을 연장 형성하고, 커넥팅케이블링크암(300)은 트랜스퍼챔버(110)에 연결되어 위치 고정된 채 외부로부터 케이블(10)을 삽입 안내한다.
상세히, 커넥팅케이블링크암(300)은 커넥팅타측싱글링크암(310) 및 커넥팅조인트더블링크암(320)을 포함한다.
커넥팅타측싱글링크암(310)은 트랜스퍼챔버(110)에 연결되어 외부로부터 케이블(10)을 삽입 허용하는 인렛포트(224)에 분리 가능하게 접속되어 위치 고정된 채 회동되고, 케이블(10)을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 커넥팅타측채널(312)을 형성한다.
즉, 트랜스퍼챔버(110)는 내부 타측 가장자리 바닥 또는 측면에 홀을 통공하고, 인렛포트(224)가 해당 홀에 삽입되며, 커넥팅타측싱글링크암(310)의 타단부에 구비되는 조인트씰링재(214)가 인렛포트(224)에 접속된다.
특히, 커넥팅타측싱글링크암(310)은 타단부가 인렛포트(224)에 직접적으로 연결되거나, 또는 커넥팅타측싱글링크암(310)의 타단부에 구비되는 조인트씰링재(214)가 인렛포트(224)에 연결된다.
그래서, 커넥팅타측싱글링크암(310)은 타단부가 트랜스퍼챔버(110)에 위치 고정된 채 인렛포트(224)를 기준으로 회동 가능하게 된다. 이때, 타측싱글링크암(220)은 트랜스퍼챔버(110)에 구속되지 않는다.
이때, 커넥팅타측싱글링크암(310)에 직접적으로 연결되는 인렛포트(224), 또는 조인트씰링재(214)와 인렛포트(224)는 중앙 통로가 형성되는 다양한 진공 씰러(vacuum sealer)로 적용 가능하다.
따라서, 외기와 함께 케이블(10)은 트랜스퍼챔버(110)의 바닥 또는 측면을 통해 커넥팅타측싱글링크암(310)의 내부로 삽입된다.
특히, 커넥팅타측싱글링크암(310)은 케이블(10)을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 커넥팅타측채널(312)을 형성한다.
한편, 커넥팅조인트더블링크암(320)은 커넥팅타측싱글링크암(310)과 타측싱글링크암(220)을 양측에 링크 연결하여 4절 링크를 형성함으로써, 진공로봇(120)의 이동에 따른 커넥팅타측싱글링크암(310)의 이동 방향성을 설정한다.
즉, 일측싱글링크암(210), 타측싱글링크암(220), 커넥팅타측싱글링크암(310)은 축 방향이 나란하게 배치되고, 커넥팅조인트더블링크암(320)이 타측싱글링크암(220)의 일단부와 커넥팅타측싱글링크암(310)의 일단부를 링크 연결한다.
특히, 커넥팅조인트더블링크암(320)은 커넥팅로어조인트링크암(321)과 커넥팅어퍼조인트링크암(322)을 포함한다.
커넥팅로어조인트링크암(321)은 타측싱글링크암(220)의 타단부 하측과 커넥팅타측싱글링크암(310)의 일단부 하측을 링크 연결한다.
이때, 타측싱글링크암(220)과 커넥팅로어조인트링크암(321)은 제 1커넥팅피벗조인트(324)로써 링크 연결되고, 커넥팅로어조인트링크암(321)과 커넥팅타측싱글링크암(310)은 제 2커넥팅피벗조인트(325)로써 링크 연결된다.
제 1커넥팅피벗조인트(324)와 제 2커넥팅피벗조인트(325)는 중앙 통로가 형성되는 다양한 진공 씰러(vacuum sealer)로 적용 가능하다.
아울러, 커넥팅로어조인트링크암(321)은 축 방향을 따라 커넥팅조인트채널(323)을 형성함으로써, 외부의 케이블(10)은 트랜스퍼챔버(110)의 바닥 또는 측면을 통해 커넥팅타측싱글링크암(310)의 내부로 삽입 후, 커넥팅로어조인트링크암(321)과 타측싱글링크암(220)으로 삽입된다.
그리고, 커넥팅어퍼조인트링크암(322)이 타측싱글링크암(220)의 타단부 가장자리와 커넥팅타측싱글링크암(310)의 일단부 가장자리에 각각 링크 연결되어 커넥팅케이블링크암(300)을 보강한다.
즉, 커넥팅어퍼조인트링크암(322)은 타측싱글링크암(220)의 타단부 상측과 커넥팅타측싱글링크암(310)의 일단부 상측을 링크 연결한다.
이때, 타측싱글링크암(220)과 커넥팅어퍼조인트링크암(322)은 제 3커넥팅피벗조인트(326)로써 링크 연결되고, 커넥팅어퍼조인트링크암(322)과 커넥팅타측싱글링크암(310)은 제 4커넥팅피벗조인트(327)로써 링크 연결된다.
제 3커넥팅피벗조인트(326)와 제 4커넥팅피벗조인트(327)는 케이블(10)을 삽입할 수 있는 다양한 진공 씰러(vacuum sealer)로 적용하거나 또는 단순히 핀 형상으로 이루어질 수 있다.
제 3커넥팅피벗조인트(326)와 제 4커넥팅피벗조인트(327)는 케이블(10)을 삽입할 수 있는 다양한 진공 씰러로 적용될 경우, 케이블(10)은 커넥팅타측싱글링크암(310)의 커넥팅타측채널(312) 및 커넥팅어퍼조인트링크암(322)의 내부 통로를 통해 로어조인트링크암(231)으로 삽입된다.
이 경우, 케이블(10)은 커넥팅로어조인트링크암(321) 및 커넥팅어퍼조인트링크암(322) 중 선택적으로 삽입되어 배선된다.
편의상, 커넥팅어퍼조인트링크암(322)은 중실(中實) 형태로 이루어져, 케이블(10)의 삽입이 불가능한 것으로 도시한다. 이로써, 제 3커넥팅피벗조인트(326)와 제 4커넥팅피벗조인트(327)는 단순한 핀 형상인 것으로 한다.
따라서, 일측싱글링크암(210), 어퍼조인트링크암(232), 로어조인트링크암(231) 및 타측싱글링크암(220)은 4절 링크를 형성하도록 배치되고, 타특싱글링크암, 커넥팅로어조인트링크암(321), 커넥팅어퍼조인트링크암(322) 및 커넥팅타측싱글링크암(310)은 4절 링크를 형성하도록 배치된다.
한편, 타측싱글링크암(220)은 제 1커넥팅피벗조인트(324)와 제 3커넥팅피벗조인트(326)를 상이한 위치에 연결하고, 커넥팅타측싱글링크암(310)은 제 2커넥팅피벗조인트(325)와 제 4커넥팅피벗조인트(327)를 상이한 위치에 연결한다.
특히, 조인트씰링재(214), 제 1피벗조인트(234), 제 2피벗조인트(235), 제 1커넥팅피벗조인트(324), 제 2커넥팅피벗조인트(325) 및 인렛포트(224)는 케이블을 삽입할 수 있도록 축 방향을 따라 중앙 통로가 구비된다.
또한, 커넥팅케이블링크암(300)은 커넥팅가이드블록(330)과 로터리조인트(332)를 구비하여 가이드레일(112)을 따라 단순 이송 안내된다.
상세히, 커넥팅가이드블록(330)은 커넥팅로어조인트링크암(321)에 링크 연결되거나, 또는 타측싱글링크암(220)과 커넥팅로어조인트링크암(321)의 조인트 부위에 링크 연결된다.
이때, 커넥팅가이드블록(330)은 로터리조인트(332)에 의해 커넥팅로어조인트링크암(321)에 링크 가능하게 연결된다.
이로써, 진공로봇(120)이 직선 왕복 이동시, 케이블암(200)과 커넥팅케이블링크암(300)의 이동 방향성이 설정되고 자연적으로 폴딩 및 언폴딩된다.
아울러, 커넥팅케이블링크암(300)은 로터리조인트(232)와 커넥팅가이드블록(330)으로써 자중에 의한 하부 방향 휨 현상이 방지된다.
또한, 필요에 따라, 커넥팅가이드블록(330)과 로터리조인트(332)을 갖는 커넥팅조인트더블링크암(320)과 커넥팅타측싱글링크암(310)은 순서대로 케이블암(200)에 복수 개가 링ㄹ크 연결될 수 있다. 아울러, 커넥팅케이블링크암(300)은 용이하게 케이블암(200)에 조립됨에 따라 조립성이 향상된다. 특히, 케이블암(200)이 일측싱글링크암(210), 조인트더블링크암(230) 및 타측싱글링크암(220)을 순서대로 링크 연결하어 한 세트(set)를 구성할 경우, 케이블암(200)은 하나 이상의 세트로 이루어질 수 있으나, 편의상 한 세트만 도시한다. 도시하지는 않았지만, 최외측의 타측싱글링크암(220)은 타측이 인렛포트(224)에 의해 트랜스퍼챔버(110)에 위치 고정된 상태로 양방향 회동될 수 있다. 아울러, 케이블암(200)이 일측싱글링크암(210), 조인트더블링크암(230), 타측싱글링크암(220), 커넥팅조인트더블링크암(320) 및 커넥팅타측싱글링크암(310)을 순서대로 링크 연결할 경우, 커넥팅조인트더블링크암(320) 및 커넥팅타측싱글링크암(310)은 순서대로 복수 개로 연결될 수 있다. 이때, 최외측의 커넥팅타측싱글링크암(310)은 타측이 인렛포트(224)에 의해 트랜스퍼챔버(110)에 위치 고정된 상태로 양방향 회동될 수 있다.
미설명된 도면부호는 상술한 것으로 대체한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 케이블 100: 반송장치
110: 트랜스퍼챔버 112: 가이드레일
120: 진공로봇 122: 바디
123: 가이드블록 200: 케이블암
210: 일측싱글링크암 214: 조인트씰링재
220: 타측싱글링크암 224: 인렛포트
230: 조인트더블링크암 231: 로어조인트링크암
232: 어퍼조인트링크암 300: 커넥팅케이블링크암
310: 커넥팅타측싱글링크암 320: 커넥팅조인트더블링크암
321: 커넥팅로어조인트링크암
322: 커넥팅어퍼조인트링크암
330: 커넥팅가이드블록 332: 로터리조인트

Claims (7)

  1. 밀폐된 내부가 진공 상태를 유지하고, 바닥면에 나란한 적어도 한 쌍의 가이드레일을 배치하는 트랜스퍼챔버; 상기 트랜스퍼챔버 내부에 구비되고, 적어도 한 쌍의 가이드블록을 구비하여 상기 가이드레일을 따라 왕복 이동되는 진공로봇; 및 상기 트랜스퍼챔버를 통해 삽입되는 케이블을 상기 진공로봇에 연결 안내하도록, 상기 진공로봇의 왕복 이동에 따라 폴딩 또는 언폴딩되도록 상호 링크 연결된 케이블암을 포함하고,
    상기 진공로봇은 상기 가이드블록을 구비한 바디를 포함하며,
    상기 케이블암은, 상기 바디에 회동 가능하게 링크 연결되고, 상기 케이블의 삽입하여 상기 바디에 접속 안내하기 위해 축 방향을 따라 일측채널을 형성하는 일측싱글링크암; 상기 트랜스퍼챔버에 연결되어 외부로부터 상기 케이블을 삽입 허용하는 인렛포트에 분리 가능하게 접속되어 위치 고정된 채 회동되고, 상기 케이블을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 타측채널을 형성한 타측싱글링크암; 및 상기 일측싱글링크암과 상기 타측싱글링크암을 양측에 링크 연결하여 4절 링크를 형성함으로써 상기 진공로봇의 이동에 따른 상기 일측싱글링크암과 상기 타측싱글링크암의 이동 방향성을 설정하고, 상기 케이블을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 조인트채널을 형성한 조인트더블링크암을 포함하고,
    상기 조인트더블링크암은, 상기 일측싱글링크암과 상기 타측싱글링크암의 인접한 단부끼리 링크 연결하고, 상기 조인트채널을 형성한 로어조인트링크암; 및
    4절 링크를 형성하여 상기 일측싱글링크암과 상기 타측싱글링크암의 이동 방향성을 설정하기 위해, 상기 일측싱글링크암의 타단부 가장자리와 상기 타측싱글링크암의 일단부 가장자리에 각각 링크 연결되고, 보강하는 어퍼조인트링크암을 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블암을 갖는 반송장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 케이블암은, 상기 인렛포트로부터 상기 타측싱글링크암이 분리된 채, 상기 타측싱글링크암에 커넥팅케이블링크암을 연장 형성하고,
    상기 커넥팅케이블링크암은 상기 트랜스퍼챔버에 연결되어 위치 고정된 채 외부로부터 상기 케이블을 삽입 안내하는 것을 특징으로 하는 케이블암을 갖는 반송장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 커넥팅케이블링크암은,
    상기 트랜스퍼챔버에 연결되어 외부로부터 상기 케이블을 삽입 허용하는 인렛포트에 분리 가능하게 접속되어 위치 고정된 채 회동되고, 상기 케이블을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 커넥팅타측채널을 형성한 커넥팅타측싱글링크암; 및
    상기 케이블암의 최외측과 상기 커넥팅타측싱글링크암을 양측에 링크 연결하여 4절 링크를 형성함으로써 상기 진공로봇의 이동에 따른 상기 커넥팅타측싱글링크암의 이동 방향성을 설정하고, 상기 케이블을 삽입 안내하기 위해 축 방향을 따라 커넥팅조인트채널을 형성한 커넥팅조인트더블링크암을 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블암을 갖는 반송장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 커넥팅케이블링크암은 커넥팅가이드블록과 로터리조인트에 의해 상기 가이드레일을 따라 이송 안내되는 것을 특징으로 하는 케이블암을 갖는 반송장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 커넥팅가이드블록에 구비되는 상기 로터리조인트는 상기 커넥팅조인트더블링크암에 링크 연결되거나, 또는 상기 타측싱글링크암과 상기 커넥팅조인트더블링크암의 조인트 부위에 링크 연결되는 것을 특징으로 하는 케이블암을 갖는 반송장치.
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