KR102300630B1 - Tower lift - Google Patents

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KR102300630B1
KR102300630B1 KR1020190123929A KR20190123929A KR102300630B1 KR 102300630 B1 KR102300630 B1 KR 102300630B1 KR 1020190123929 A KR1020190123929 A KR 1020190123929A KR 20190123929 A KR20190123929 A KR 20190123929A KR 102300630 B1 KR102300630 B1 KR 102300630B1
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motor
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김윤회
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세메스 주식회사
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    • B66F7/02—Lifting frames, e.g. for lifting vehicles; Platform lifts with platforms suspended from ropes, cables, or chains or screws and movable along pillars
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Abstract

타워 리프트가 개시된다. 상기 타워 리프트는, 수직 방향으로 연장하는 메인 프레임과, 상기 메인 프레임을 따라 수직 방향으로 이동 가능하게 구성된 캐리지 모듈과, 상기 캐리지 모듈에 장착되며 물건 이송을 위한 캐리지 로봇을 포함하며, 상기 캐리지 로봇은 수평 다관절 암들 및 상기 수평 다관절 암들이 접힌 상태를 검출하기 위한 센서를 포함한다.A tower lift is initiated. The tower lift includes a main frame extending in a vertical direction, a carriage module configured to be movable in a vertical direction along the main frame, and a carriage robot mounted on the carriage module and for transporting goods, the carriage robot comprising: It includes horizontal articulated arms and a sensor for detecting a state in which the horizontal articulated arms are folded.

Description

타워 리프트{TOWER LIFT}Tower Lift {TOWER LIFT}

본 발명의 실시예들은 타워 리프트에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 이송 대상 물건의 수직 방향 이송을 위한 캐리지 모듈과 상기 캐리지 모듈에 장착된 캐리지 로봇을 포함하는 타워 리프트에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a tower lift. More particularly, it relates to a tower lift including a carriage module for vertical transfer of an object to be transferred and a carriage robot mounted on the carriage module.

일반적으로 반도체 또는 디스플레이 제조 공장의 제조 라인은 복층으로 구성되며 각 층들에는 증착, 노광, 식각, 이온 주입, 세정 등의 공정 수행을 위한 설비들이 배치될 수 있고, 반도체 기판으로서 사용되는 반도체 웨이퍼 또는 디스플레이 기판으로서 사용되는 유리 기판에 대하여 일련의 단위 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 장치 또는 디스플레이 장치가 제조될 수 있다.In general, a manufacturing line of a semiconductor or display manufacturing plant is composed of multiple layers, and facilities for performing processes such as deposition, exposure, etching, ion implantation, and cleaning may be disposed on each layer, and a semiconductor wafer or display used as a semiconductor substrate A semiconductor device or a display device may be manufactured by repeatedly performing a series of unit processes on a glass substrate used as a substrate.

한편, 상기 각 층들 사이에서의 자재 이송 즉 반도체 웨이퍼 또는 유리 기판 등과 같은 자재들의 이송은 상기 각 층들을 통해 수직 방향으로 설치되는 타워 리프트에 의해 이루어질 수 있다.Meanwhile, material transfer between the respective layers, that is, materials such as semiconductor wafers or glass substrates, may be transferred by a tower lift installed in a vertical direction through the respective layers.

상기 타워 리프트는, 자재 이송을 위한 캐리지 모듈과, 상기 캐리지 모듈을 수직 방향으로 안내하기 위한 가이드 레일들이 설치되는 메인 프레임과, 타이밍 벨트들을 이용하여 상기 캐리지 모듈을 수직 방향으로 이동시키기 위한 구동 모듈 등을 포함할 수 있다. 일 예로서, 대한민국 등록특허공보 제10-1885434호에는 구동 모듈과 이를 포함하는 타워 리프트가 개시되어 있다.The tower lift includes a carriage module for material transport, a main frame in which guide rails for guiding the carriage module in a vertical direction are installed, and a driving module for vertically moving the carriage module using timing belts, etc. may include. As an example, Korean Patent No. 10-1885434 discloses a driving module and a tower lift including the same.

상기 캐리지 모듈에는 물건 이송을 위한 캐리지 로봇이 장착될 수 있다. 예를 들면, 반도체 웨이퍼들이 수납되는 용기의 이송을 위한 수평 다관절 암들을 구비하는 스카라 로봇이 장착될 수 있다. 상기 수평 다관절 암들은 링크 형태로 서로 연결될 수 있으며 상기 용기의 이송을 위한 로봇 핸드를 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 수평 다관절 암들은 하나의 모터를 이용하여 구동될 수 있으며 상기 수평 다관절 암들에는 타이밍 벨트와 타이밍 풀리들을 통해 회전력이 전달될 수 있다.The carriage module may be equipped with a carriage robot for transporting objects. For example, a scara robot having horizontal articulated arms for transporting a container in which semiconductor wafers are accommodated may be mounted. The horizontal articulated arms may be connected to each other in the form of a link and may include a robot hand for transporting the container. As an example, the horizontal articulated arms may be driven using a single motor, and rotational force may be transmitted to the horizontal articulated arms through a timing belt and timing pulleys.

상기 수평 다관절 암들은 상기 용기의 로드 또는 언로드를 위해 펼쳐질 수 있으며 수직 방향 이동을 위해 접힐 수 있다. 상기 수평 다관절 암들의 접힌 상태는 상기 모터에 장착되는 엔코더 신호에 의해 확인될 수 있다. 그러나, 각각의 암들 사이를 연결하는 상기 타이밍 벨트와 타이밍 풀리들에 손상이 발생되는 경우 상기 엔코더 신호에 의해 상기 모터의 회전각이 원점 상태인 것으로 확인되더라도 실제로 상기 수평 다관절 암들이 완전히 접히지 않을 수 있다. 상기와 같이 수평 다관절 암들이 완전히 접히지 않은 상태로 상기 캐리지 모듈이 수직 방향으로 이동되는 경우 상기 수평 다관절 암들의 손상이 발생될 수 있다.The horizontal articulated arms can be unfolded for loading or unloading of the container and can be folded for vertical movement. The folded state of the horizontal articulated arms may be confirmed by an encoder signal mounted on the motor. However, if damage occurs to the timing belt and timing pulleys connecting between the arms, the horizontal articulated arms may not be completely folded even if the rotation angle of the motor is confirmed to be the origin state by the encoder signal. have. As described above, when the carriage module is moved in the vertical direction in a state in which the horizontal articulated arms are not completely folded, damage to the horizontal articulated arms may occur.

대한민국 공개특허공보 제10-2018-0047185호 (공개일자 2018년 05월 10일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0047185 (published on May 10, 2018) 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0062059호 (공개일자 2018년 06월 08일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0062059 (published on June 08, 2018)

본 발명의 실시예들은 수평 다관절 암들의 접힌 상태를 확인할 수 있는 타워 리프트를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a tower lift capable of confirming the folded state of the horizontal articulated arms.

본 발명의 일 실시예에 따른 타워 리프트는, 수직 방향으로 연장하는 메인 프레임과, 상기 메인 프레임을 따라 수직 방향으로 이동 가능하게 구성된 캐리지 모듈과, 상기 캐리지 모듈에 장착되며 물건 이송을 위한 캐리지 로봇을 포함할 수 있으며, 상기 캐리지 로봇은 수평 다관절 암들 및 상기 수평 다관절 암들이 접힌 상태를 검출하기 위한 센서를 포함할 수 있다.A tower lift according to an embodiment of the present invention includes a main frame extending in a vertical direction, a carriage module configured to be movable in a vertical direction along the main frame, and a carriage robot mounted on the carriage module and transporting objects. The carriage robot may include horizontal articulated arms and a sensor for detecting a state in which the horizontal articulated arms are folded.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 캐리지 로봇은 상기 수평 다관절 암들을 구동하기 위한 제1 모터와 상기 제1 모터의 회전각을 검출하기 위한 제1 엔코더를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the carriage robot may include a first motor for driving the horizontal articulated arms and a first encoder for detecting a rotation angle of the first motor.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 타워 리프트는, 상기 제1 엔코더의 신호와 상기 센서의 신호에 따라 상기 수평 다관절 암들의 접힌 상태를 확인하고 상기 제1 엔코더와 상기 센서에 의해 상기 수평 다관절 암들의 접힌 상태가 비정상적인 것으로 확인되는 경우 경고 신호를 발생시키는 제어 유닛을 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the tower lift checks the folded state of the horizontal articulated arms according to the signal of the first encoder and the signal of the sensor, and the first encoder and the sensor It may further include a control unit that generates a warning signal when it is determined that the folded state of the joint arms is abnormal.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 캐리지 로봇은 상기 수평 다관절 암들의 방향을 조절하기 위한 제2 모터와 상기 제2 모터의 회전각을 검출하기 위한 제2 엔코더를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the carriage robot may further include a second motor for adjusting the direction of the horizontal articulated arms and a second encoder for detecting a rotation angle of the second motor.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 캐리지 로봇은 상기 수평 다관절 암들의 높이를 조절하기 위한 수직 구동부를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the carriage robot may further include a vertical driving unit for adjusting the height of the horizontal articulated arms.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수직 구동부는 상기 수평 다관절 암들이 장착되는 서포트 암을 포함할 수 있으며, 상기 센서는 상기 서포트 암에 장착될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the vertical driving unit may include a support arm on which the horizontal articulated arms are mounted, and the sensor may be mounted on the support arm.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수평 다관절 암들은 상기 물건을 지지하기 위한 핸드 유닛을 포함할 수 있으며, 상기 센서는 상기 수평 다관절 암들이 접힌 상태에서 상기 핸드 유닛을 검출할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the horizontal articulated arms may include a hand unit for supporting the object, and the sensor may detect the hand unit in the folded state of the horizontal articulated arms.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 수평 다관절 암들이 완전하게 접혔는지 여부는 상기 센서에 의해 최종적으로 확인될 수 있으며, 상기 제어 유닛은 상기 제1 및 제2 엔코더들의 신호가 정상적인 경우라도 상기 센서에 의해 상기 수평 다관절 암들의 접힌 상태가 비정상적인 것으로 확인되는 경우, 즉 상기 센서에 의해 상기 핸드 유닛이 검출되지 않는 경우 상기 캐리지 모듈이 승강되지 않도록 할 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, whether the horizontal articulated arms are completely folded may be finally confirmed by the sensor, and the control unit determines whether the signals of the first and second encoders are Even in a normal case, when the folded state of the horizontal articulated arms is determined to be abnormal by the sensor, that is, when the hand unit is not detected by the sensor, the carriage module may not be raised or lowered.

또한, 상기 제어 유닛은 상기 수평 다관절 암들이 정상적으로 접히지 않는 상태를 경고 신호를 통해 작업자에게 알릴 수 있으며, 이를 통해 상기 수평 다관절 암들에 대한 시기 적절한 정비가 수행되도록 할 수 있다. 결과적으로, 상기 수평 다관절 암들이 완전히 접히지 않은 상태에서 상기 캐리지 모듈이 승강되는 것을 충분히 방지할 수 있으며, 이에 따라 상기 수평 다관절 암들이 비정상적으로 접힌 상태에서의 승강에 의해 상기 수평 다관절 암들이 손상되는 문제점을 충분히 해결할 수 있다.In addition, the control unit may notify the operator of a state in which the horizontal articulated arms are not normally folded through a warning signal, thereby allowing timely maintenance of the horizontal articulated arms to be performed. As a result, it is possible to sufficiently prevent the carriage module from being raised and lowered in a state in which the horizontal articulated arms are not fully folded, and accordingly, the horizontal articulated arms are Damage problems can be sufficiently resolved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타워 리프트를 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 타워 리프트를 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 캐리지 로봇을 설명하기 위한 개략적인 확대 측면도이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 수평 다관절 암들의 펼친 상태와 접힌 상태를 설명하기 위한 개략적인 확대 평면도들이다.1 is a schematic front view for explaining a tower lift according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic side view for explaining the tower lift shown in Figure 1;
3 is a schematic enlarged side view for explaining the carriage robot shown in FIG. 1 .
4 and 5 are schematic enlarged plan views for explaining the unfolded and folded states of the horizontal articulated arms shown in FIG. 3 .

이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below and may be embodied in various other forms. The following examples are provided to sufficiently convey the scope of the present invention to those skilled in the art, rather than to enable the present invention to be fully completed.

본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.In embodiments of the present invention, when an element is described as being disposed or connected to another element, the element may be directly disposed or connected to the other element, and other elements may be interposed therebetween. could be Alternatively, where one element is described as being directly disposed on or connected to another element, there cannot be another element between them. Although the terms first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and/or portions, the items are not limited by these terms. will not

본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.The terminology used in the embodiments of the present invention is only used for the purpose of describing specific embodiments, and is not intended to limit the present invention. In addition, unless otherwise limited, all terms including technical and scientific terms have the same meaning as understood by one of ordinary skill in the art of the present invention. The above terms, such as those defined in ordinary dictionaries, shall be interpreted as having a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant art and description of the present invention, and unless explicitly defined, ideally or excessively outwardly intuitively. will not be interpreted.

본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic diagrams of ideal embodiments of the present invention. Accordingly, variations from the shapes of the diagrams, eg, variations in manufacturing methods and/or tolerances, are those that can be fully expected. Accordingly, embodiments of the present invention are not to be described as being limited to the specific shapes of the areas described as diagrams, but rather to include deviations in the shapes, and the elements described in the drawings are entirely schematic and their shapes It is not intended to describe the precise shape of the elements, nor is it intended to limit the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타워 리프트를 설명하기 위한 개략적인 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 타워 리프트를 설명하기 위한 개략적인 측면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 캐리지 로봇을 설명하기 위한 개략적인 확대 측면도이다.Figure 1 is a schematic front view for explaining a tower lift according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic side view for explaining the tower lift shown in Figure 1, Figure 3 is the carriage shown in Figure 1 It is a schematic enlarged side view for explaining the robot.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 타워 리프트(100)는 수직 방향으로 물건 이송을 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 반도체 또는 디스플레이 제조 설비들이 배치된 복층의 제조 공장에서 각 층들로의 자재 이송을 위해 사용될 수 있다.1 to 3 , the tower lift 100 according to an embodiment of the present invention may be used to transport objects in a vertical direction. For example, it can be used to transport materials to each floor in a multi-storey manufacturing plant in which semiconductor or display manufacturing facilities are arranged.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 타워 리프트(100)는, 수직 방향으로 연장하는 메인 프레임(102)과, 상기 메인 프레임(102)의 전방에 배치되며 상기 메인 프레임(102)을 따라 수직 방향으로 이동 가능하게 구성된 캐리지 모듈(110)과, 상기 캐리지 모듈(110)에 장착되며 물건 이송을 위한 캐리지 로봇(200)과, 상기 메인 프레임(102)의 상부에 배치되며 타이밍 벨트들(162)을 통해 상기 캐리지 모듈(110)과 연결되고 상기 캐리지 모듈(110)을 수직 방향으로 이동시키기 위한 구동 모듈(160)을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the tower lift 100 includes a main frame 102 extending in a vertical direction, and disposed in front of the main frame 102 in a vertical direction along the main frame 102 . A carriage module 110 configured to be movable with a carriage module 110, a carriage robot 200 mounted on the carriage module 110 for transporting goods, and timing belts 162 disposed on top of the main frame 102 It may be connected to the carriage module 110 through the drive module 160 for moving the carriage module 110 in a vertical direction.

상기 메인 프레임(102)은 수직 방향으로 평행하게 연장하는 가이드 레일들(104)을 구비할 수 있으며, 상기 캐리지 모듈(110)은 상기 가이드 레일들(104)을 따라 이동 가능하도록 가이드 유닛들(120, 130)을 구비할 수 있다. 예를 들면, 한 쌍의 가이드 레일들(104)이 상기 메인 프레임(102)의 양측에 각각 구비될 수 있으며, 상기 캐리지 모듈(110)은 상기 가이드 레일들(104)에 결합되는 상부 가이드 레일들(120)과 하부 가이드 레일들(130)을 구비할 수 있다.The main frame 102 may include guide rails 104 extending in parallel in a vertical direction, and the carriage module 110 includes guide units 120 to be movable along the guide rails 104 . , 130) may be provided. For example, a pair of guide rails 104 may be provided on both sides of the main frame 102 , respectively, and the carriage module 110 includes upper guide rails coupled to the guide rails 104 . 120 and lower guide rails 130 may be provided.

상세히 도시되지는 않았으나, 상기 상부 및 하부 가이드 유닛들(120, 130)은 상기 가이드 레일들(104)에 밀착되는 롤러들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 캐리지 모듈(110)에는 상기 타이밍 벨트들(162)이 파단되는 경우 상기 캐리지 모듈(110)의 추락을 방지하기 위하여 상기 메인 프레임(102)에 밀착되는 브레이크 유닛들(140)이 장착될 수 있다. 상기 상부 및 하부 가이드 유닛들(120, 130)과 상기 브레이크 유닛들(140)에 대한 일 예는 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0047185호에 상세하게 개시되어 있으므로 이들에 대한 추가적인 상세 설명은 생략한다.Although not shown in detail, the upper and lower guide units 120 and 130 may include rollers in close contact with the guide rails 104 . In addition, the carriage module 110 is equipped with brake units 140 in close contact with the main frame 102 in order to prevent the carriage module 110 from falling when the timing belts 162 are broken. can An example of the upper and lower guide units 120 and 130 and the brake units 140 is disclosed in detail in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2018-0047185, so a further detailed description thereof will be omitted. do.

상기 캐리지 모듈(110)의 후방에는 상기 캐리지 모듈(110)의 승강을 안정적으로 수행하기 위한 웨이트 모듈(150)이 배치될 수 있으며, 상기 메인 프레임(102)의 하부에는 균형 벨트(152)를 통해 상기 캐리지 모듈(110)과 상기 웨이트 모듈(150)에 연결되는 오토 텐셔너(154)가 배치될 수 있다.A weight module 150 for stably lifting and lowering the carriage module 110 may be disposed at the rear of the carriage module 110 , and a balance belt 152 is provided at the lower portion of the main frame 102 through a balance belt 152 . An auto tensioner 154 connected to the carriage module 110 and the weight module 150 may be disposed.

상기 캐리지 모듈(110)은 상기 상부 및 하부 가이드 유닛들(120, 130)과 상기 브레이크 유닛들(140)이 장착되는 승강 프레임(112)을 포함할 수 있으며, 상기 캐리지 로봇(200)은 상기 승강 프레임(112)에 장착될 수 있다. 예를 들면, 도시된 바와 같이 상기 상부 및 하부 가이드 유닛들(120, 130)과 상기 브레이크 유닛들(140)은 상기 승강 프레임(112)의 후면 상에 장착될 수 있으며, 상기 캐리지 로봇(200)은 상기 승강 프레임(112)의 전면 상에 장착될 수 있다.The carriage module 110 may include an elevating frame 112 on which the upper and lower guide units 120 and 130 and the brake units 140 are mounted, and the carriage robot 200 is the elevating unit. It may be mounted on the frame 112 . For example, as shown, the upper and lower guide units 120 and 130 and the brake units 140 may be mounted on the rear surface of the elevating frame 112 , and the carriage robot 200 . may be mounted on the front surface of the elevating frame 112 .

상기 캐리지 로봇(200)은 수평 다관절 암들(210)을 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 캐리지 로봇(200)으로는 복수의 수평 다관절 암들(210)을 구비하는 스카라 로봇이 사용될 수 있다. 또한, 상기 캐리지 로봇(200)은 상기 수평 다관절 암들(210)의 높이를 조절하기 위한 수직 구동부(220)를 포함할 수 있으며, 상기 수직 구동부(220)는 상기 수평 다관절 암들(210)이 장착되는 서포트 암(222)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 수직 구동부(220)는 상기 서포트 암(222)을 수직 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동 모터(224)와, 상기 수직 구동 모터(224) 및 상기 서포트 암(222) 사이에서 동력을 전달하는 동력 전달 기구(226)를 구비할 수 있다. 일 예로서, 상기 동력 전달 기구(226)는 볼 스크루와 볼 너트를 포함할 수 있으며, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 서포트 암(222)은 리니어 모션 가이드 기구에 의해 수직 방향으로 안내될 수 있다.The carriage robot 200 may include horizontal articulated arms 210 . As an example, a scara robot having a plurality of horizontal articulated arms 210 may be used as the carriage robot 200 . In addition, the carriage robot 200 may include a vertical driving unit 220 for adjusting the height of the horizontal articulated arms 210 , and the vertical driving unit 220 includes the horizontal articulated arms 210 . It may include a support arm 222 to be mounted. For example, the vertical drive unit 220 may include a vertical drive motor 224 for moving the support arm 222 in a vertical direction, and power between the vertical drive motor 224 and the support arm 222 . A power transmission mechanism 226 for transmitting may be provided. As an example, the power transmission mechanism 226 may include a ball screw and a ball nut, and although not shown in detail, the support arm 222 may be vertically guided by a linear motion guide mechanism.

도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 수평 다관절 암들의 펼친 상태와 접힌 상태를 설명하기 위한 개략적인 확대 평면도들이다.4 and 5 are schematic enlarged plan views for explaining the unfolded and folded states of the horizontal articulated arms shown in FIG. 3 .

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 캐리지 로봇(220)은 상기 수평 다관절 암들(210)을 구동하기 위한 제1 모터(230)와 상기 제1 모터(230)의 회전각을 검출하기 위한 제1 엔코더(232)를 포함할 수 있으며, 상기 수평 다관절 암들(210)은 상기 제1 모터(230)의 회전에 의해 펼쳐지거나 접힐 수 있다. 일 예로서, 상기 캐리지 로봇(200)은 상기 제1 모터(230)와 연결되는 제1 암(212), 상기 제1 암(212)과 연결되는 제2 암(214) 그리고 상기 제2 암(214)에 연결되며 상기 물건, 예를 들면, 반도체 웨이퍼들이 수납되는 용기(10)를 지지하기 위한 핸드 유닛(216)을 포함할 수 있으며, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 제1 모터(230)와 상기 제1 및 제2 암들(212, 214) 그리고 상기 핸드 유닛(216)은 타이밍 벨트들과 타이밍 풀리들에 의해 서로 연결될 수 있다. 즉, 상기 제1 모터(230)에 의해 상기 제1 암(212)이 회전하는 경우 이에 연동하여 상기 제2 암(214)과 상기 핸드 유닛(216)이 회전될 수 있다.3 to 5 , the carriage robot 220 includes a first motor 230 for driving the horizontal articulated arms 210 and a first motor 230 for detecting a rotation angle of the first motor 230 . One encoder 232 may be included, and the horizontal articulated arms 210 may be unfolded or folded by rotation of the first motor 230 . As an example, the carriage robot 200 includes a first arm 212 connected to the first motor 230 , a second arm 214 connected to the first arm 212 , and the second arm ( It is connected to 214 and may include a hand unit 216 for supporting the container 10 in which the object, for example, semiconductor wafers, is accommodated, and although not shown in detail, the first motor 230 and The first and second arms 212 and 214 and the hand unit 216 may be connected to each other by timing belts and timing pulleys. That is, when the first arm 212 is rotated by the first motor 230 , the second arm 214 and the hand unit 216 may be rotated in association therewith.

또한, 상기 캐리지 로봇(200)은 상기 수평 다관절 암들(210)의 방향을 조절하기 위한 제2 모터(240)와 상기 제2 모터(240)의 회전각을 검출하기 위한 제2 엔코더(242)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 캐리지 로봇(200)은 상기 제1 암(212)과 상기 제1 모터(230)가 장착되는 베이스 암(250)을 더 포함할 수 있으며, 상기 베이스 암(250)은 상기 제2 모터(240)에 의해 회전 가능하도록 상기 서포트 암(222) 상에 배치될 수 있다.In addition, the carriage robot 200 includes a second motor 240 for adjusting the direction of the horizontal articulated arms 210 and a second encoder 242 for detecting a rotation angle of the second motor 240 . may include. For example, the carriage robot 200 may further include a base arm 250 on which the first arm 212 and the first motor 230 are mounted. 2 It may be disposed on the support arm 222 to be rotatable by the motor 240 .

상기 캐리지 로봇(200)을 이용하여 상기 용기(10)를 로드 포트(미도시) 상에 로드하는 경우에 대한 예를 들면, 상기 수직 구동부(220)는 상기 용기(10)의 로드를 위하여 상기 수직 다관절 암들(210)의 높이를 조절할 수 있으며, 상기 제2 모터(240)는 상기 수평 다관절 암들(210)이 펼쳐지는 경우 상기 핸드 유닛(216)이 상기 로드 포트 상에 위치될 수 있도록 상기 수평 다관절 암들(210)의 각도를 조절할 수 있다. 이어서, 상기 제1 모터(230)는 상기 핸드 유닛(216)이 상기 로드 포트 상에 위치되도록 상기 수평 다관절 암들(210)을 회전시킬 수 있으며, 이어서 상기 수직 구동부(220)는 상기 용기(10)가 상기 로드 포트 상에 놓여지도록 상기 서포트 암(222)을 하강시킬 수 있다. 다른 예로서, 상기 로드 포트 상의 용기(10)를 언로드하는 경우 상기 용기(10)의 로드 단계들을 역순으로 수행함으로써 상기 용기(10)를 상기 로드 포트로부터 언로드할 수 있다.For the case of loading the container 10 on a load port (not shown) using the carriage robot 200 , the vertical driving unit 220 is configured to load the container 10 in the vertical direction. The height of the articulated arms 210 can be adjusted, and the second motor 240 is configured so that the hand unit 216 can be positioned on the load port when the horizontal articulated arms 210 are unfolded. Angles of the horizontal articulated arms 210 may be adjusted. Subsequently, the first motor 230 may rotate the horizontal articulated arms 210 so that the hand unit 216 is positioned on the load port, and then the vertical drive unit 220 may operate the container 10 . ) may lower the support arm 222 to be placed on the load port. As another example, when unloading the container 10 on the load port, the container 10 may be unloaded from the load port by performing the loading steps of the container 10 in a reverse order.

도시되지는 않았으나, 상기 타워 리프트(100)는 상기와 같은 용기(10)의 로드 및 언로드 단계들의 수행을 위해 상기 수직 구동부(220)와 상기 제1 및 제2 모터들(230, 240)의 동작을 제어하기 위한 제어 유닛(미도시)을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 캐리지 로봇(200)은 상기 수평 다관절 암들(210)이 접힌 상태를 검출하기 위한 센서(260)를 포함할 수 있다.Although not shown, the tower lift 100 operates the vertical driving unit 220 and the first and second motors 230 and 240 to perform the loading and unloading steps of the container 10 as described above. It may include a control unit (not shown) for controlling the. In addition, according to an embodiment of the present invention, the carriage robot 200 may include a sensor 260 for detecting a state in which the horizontal articulated arms 210 are folded.

상기 제어 유닛은 상기 캐리지 모듈(110)이 승강되기 전에 상기 센서(260)를 이용하여 상기 수평 다관절 암들(210)이 완전하게 접힌 상태인지를 확인함으로써 상기 수평 다관절 암들(210)이 불완전하게 접힌 상태에서 상기 캐리지 모듈(110)이 승강되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들면, 상기 제어 유닛은 먼저 상기 제1 엔코더(232)의 신호에 따라 상기 제1 모터(230)의 회전각이 원점 상태로 복귀되었는지 확인하고 이어서 상기 센서(260)의 신호로부터 상기 수평 다관절 암들(210)이 완전하게 접혔는지 확인할 수 있다.The control unit checks whether the horizontal articulated arms 210 are in a completely folded state using the sensor 260 before the carriage module 110 is lifted, so that the horizontal articulated arms 210 are incompletely damaged. It is possible to prevent the carriage module 110 from being raised and lowered in the folded state. For example, the control unit first checks whether the rotation angle of the first motor 230 is returned to the origin state according to the signal of the first encoder 232 , and then, from the signal of the sensor 260 , the horizontal It may be confirmed whether the joint arms 210 are completely folded.

일 예로서, 상기 센서(260)는 상기 수평 다관절 암들(210)이 접힌 상태 즉 상기 제1 모터(230)의 회전각이 원점 상태로 복귀된 상태에서 상기 핸드 유닛(216)을 검출할 수 있도록 상기 서포트 암(222)에 장착될 수 있다. 상기 센서(260)로는 근접 센서, 투과형 또는 반사형 광 센서, 등이 사용될 수 있다. 그러나, 상기 센서(260)의 종류는 다양하게 변경 가능하므로 상기 센서(260)의 종류에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.As an example, the sensor 260 may detect the hand unit 216 in a state in which the horizontal articulated arms 210 are folded, that is, in a state in which the rotation angle of the first motor 230 is returned to the origin state. It may be mounted on the support arm 222 so that the As the sensor 260 , a proximity sensor, a transmissive or reflective optical sensor, or the like may be used. However, since the type of the sensor 260 can be variously changed, the scope of the present invention will not be limited by the type of the sensor 260 .

또한, 상기 제어 유닛은 상기 제2 엔코더(242)로부터 상기 베이스 암(250)이 승강을 위한 초기 위치로 복귀하였는지 여부를 확인할 수 있다. 즉, 상기 제어 유닛은 상기 제1 및 제2 엔코더들(232, 242)의 신호를 통해 상기 제1 및 제2 모터들(230, 240)의 회전각이 원점 상태로 복귀하였는지 여부 즉 상기 베이스 암(250)과 상기 제1 암(212)이 초기 위치로 복귀하였는지 여부를 확인할 수 있으며, 이어서 상기 센서(260)의 신호를 통해 상기 수평 다관절 암들(210)이 완전히 접혔는지 여부를 확인할 수 있다. 또한, 상기 제어 유닛은 상기 제1 및 제2 엔코더들(232, 242)의 신호와 상기 센서(260)의 신호에 의해 상기 수평 다관절 암들(210)의 접힌 상태가 비정상적인 것으로 확인되는 경우 경고 신호를 발생시키고 상기 캐리지 모듈(110)이 승강되지 않도록 상기 구동 모듈(160)의 동작을 제어할 수 있다.Also, the control unit may check whether the base arm 250 has returned to an initial position for elevating from the second encoder 242 . That is, the control unit determines whether the rotation angles of the first and second motors 230 and 240 return to the origin state through the signals of the first and second encoders 232 and 242, that is, the base arm. It can be checked whether 250 and the first arm 212 have returned to their initial positions, and then it can be checked whether the horizontal articulated arms 210 are completely folded through a signal from the sensor 260 . . In addition, the control unit provides a warning signal when it is determined that the folded state of the horizontal articulated arms 210 is abnormal by the signals of the first and second encoders 232 and 242 and the signals of the sensor 260 . and control the operation of the driving module 160 so that the carriage module 110 is not raised or lowered.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 수평 다관절 암들(210)이 완전하게 접혔는지 여부는 상기 센서(260)에 의해 최종적으로 확인될 수 있으며, 상기 제어 유닛은 상기 제1 및 제2 엔코더들(232, 242)의 신호가 정상적인 경우라도 상기 센서(260)에 의해 상기 수평 다관절 암들(210)의 접힌 상태가 비정상적인 것으로 확인되는 경우, 즉 상기 센서(260)에 의해 상기 핸드 유닛(216)이 검출되지 않는 경우 상기 캐리지 모듈(110)이 승강되지 않도록 할 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, whether the horizontal articulated arms 210 are completely folded can be finally confirmed by the sensor 260, and the control unit is Even when the signals of the second encoders 232 and 242 are normal, when the folded state of the horizontal articulated arms 210 is checked by the sensor 260 as abnormal, that is, the hand When the unit 216 is not detected, the carriage module 110 may not be raised or lowered.

또한, 상기 제어 유닛은 상기 수평 다관절 암들(210)이 정상적으로 접히지 않는 상태를 경고 신호를 통해 작업자에게 알릴 수 있으며, 이를 통해 상기 수평 다관절 암들(210)에 대한 시기 적절한 정비가 수행되도록 할 수 있다. 결과적으로, 상기 수평 다관절 암들(210)이 완전히 접히지 않은 상태에서 상기 캐리지 모듈(110)이 승강되는 것을 충분히 방지할 수 있으며, 이에 따라 상기 수평 다관절 암들(210)이 비정상적으로 접힌 상태에서의 승강에 의해 상기 수평 다관절 암들(210)이 손상되는 문제점을 충분히 해결할 수 있다.In addition, the control unit may notify the operator of a state in which the horizontal articulated arms 210 are not normally folded through a warning signal, thereby allowing timely maintenance of the horizontal articulated arms 210 to be performed. have. As a result, it is possible to sufficiently prevent the carriage module 110 from being lifted and lowered in a state in which the horizontal articulated arms 210 are not completely folded, and accordingly, the horizontal articulated arms 210 are in an abnormally folded state. It is possible to sufficiently solve the problem that the horizontal articulated arms 210 are damaged by lifting.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the following claims. You will understand that there is

10 : 용기 100 : 타워 리프트
102 : 메인 프레임 104 : 가이드 레일
110 : 캐리지 모듈 120, 130 : 가이드 유닛
140 : 브레이크 유닛 150 : 웨이트 모듈
160 : 구동 모듈 200 : 캐리지 로봇
210 : 수평 다관절 암 212 : 제1 암
214 : 제2 암 216 : 핸드 유닛
220 : 수직 구동부 222 : 서포트 암
230 : 제1 모터 232 : 제1 엔코더
240 : 제2 모터 242 : 제2 엔코더
250 : 베이스 암 260 : 센서10: vessel 100: tower lift
102: main frame 104: guide rail
110: carriage module 120, 130: guide unit
140: brake unit 150: weight module
160: drive module 200: carriage robot
210: horizontal articulated arm 212: first arm
214: second arm 216: hand unit
220: vertical driving unit 222: support arm
230: first motor 232: first encoder
240: second motor 242: second encoder
250: base arm 260: sensor

Claims (7)

수직 방향으로 연장하는 메인 프레임;
상기 메인 프레임을 따라 수직 방향으로 이동 가능하게 구성된 캐리지 모듈; 및
상기 캐리지 모듈에 장착되며 물건 이송을 위한 캐리지 로봇을 포함하되,
상기 캐리지 로봇은, 수평 다관절 암들과, 상기 수평 다관절 암들의 높이를 조절하기 위한 수직 구동부와, 상기 수평 다관절 암들이 접힌 상태를 검출하기 위한 센서를 포함하고,
상기 수직 구동부는 상기 수평 다관절 암들이 장착되는 서포트 암을 포함하며, 상기 센서는 상기 서포트 암에 장착되는 것을 특징으로 하는 타워 리프트.a main frame extending in the vertical direction;
a carriage module configured to be movable in a vertical direction along the main frame; and
It is mounted on the carriage module and includes a carriage robot for transporting goods,
The carriage robot includes horizontal articulated arms, a vertical driving unit for adjusting the height of the horizontal articulated arms, and a sensor for detecting a folded state of the horizontal articulated arms,
The vertical driving unit includes a support arm on which the horizontal articulated arms are mounted, and the sensor is mounted on the support arm. 제1항에 있어서, 상기 캐리지 로봇은 상기 수평 다관절 암들을 구동하기 위한 제1 모터와 상기 제1 모터의 회전각을 검출하기 위한 제1 엔코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 타워 리프트.The tower lift of claim 1, wherein the carriage robot includes a first motor for driving the horizontal articulated arms and a first encoder for detecting a rotation angle of the first motor. 제2항에 있어서, 상기 제1 엔코더의 신호와 상기 센서의 신호에 따라 상기 수평 다관절 암들의 접힌 상태를 확인하고 상기 제1 엔코더와 상기 센서에 의해 상기 수평 다관절 암들의 접힌 상태가 비정상적인 것으로 확인되는 경우 경고 신호를 발생시키는 제어 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타워 리프트.The method according to claim 2, wherein the folded state of the horizontal articulated arms is checked according to the signal of the first encoder and the signal of the sensor, and the folded state of the horizontal articulated arms is determined to be abnormal by the first encoder and the sensor. The tower lift according to claim 1, further comprising a control unit that generates a warning signal if confirmed. 제1항에 있어서, 상기 캐리지 로봇은 상기 수평 다관절 암들의 방향을 조절하기 위한 제2 모터와 상기 제2 모터의 회전각을 검출하기 위한 제2 엔코더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타워 리프트.The tower lift of claim 1, wherein the carriage robot further comprises a second motor for adjusting the direction of the horizontal articulated arms and a second encoder for detecting a rotation angle of the second motor. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 수평 다관절 암들은 상기 물건을 지지하기 위한 핸드 유닛을 포함하며, 상기 센서는 상기 수평 다관절 암들이 접힌 상태에서 상기 핸드 유닛을 검출하는 것을 특징으로 하는 타워 리프트.The tower lift of claim 1, wherein the horizontal articulated arms include a hand unit for supporting the object, and the sensor detects the hand unit in the folded state of the horizontal articulated arms.
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