KR20070046682A - Transferring system of cassette including piezoelectric sensor - Google Patents

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KR20070046682A
KR20070046682A KR1020050103564A KR20050103564A KR20070046682A KR 20070046682 A KR20070046682 A KR 20070046682A KR 1020050103564 A KR1020050103564 A KR 1020050103564A KR 20050103564 A KR20050103564 A KR 20050103564A KR 20070046682 A KR20070046682 A KR 20070046682A
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이현철
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Abstract

본 발명은 카세트 반송 장치에 관한 것으로, 특히 스토커로부터 카세트를 언로딩하는 로봇 암에 압전센서를 설치하여 카세트를 감지하게 하는 카세트 반송 장치에 관한 것이다. 본 발명의 카세트 반송 장치는 카세트를 실질적으로 로딩하는 로봇 암의 포크부에 적어도 2개 이상의 압전센서를 설치하고 상기 압전센서로부터 발생하는 전류에 의해 동작하는 무선 알라밍 수단을 구비하여 압전센서를 통해 카세트의 이재를 감지하고, 무선 알라밍 수단에 의해 카세트의 이재 정보를 전송할 수 있게 하여 카세트를 로딩하는 로봇 암에 유선을 배제하게 하여 카세트를 이동시키는 로봇 암에 오류발생을 개선할 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cassette conveying apparatus, and more particularly, to a cassette conveying apparatus in which a piezoelectric sensor is installed on a robot arm for unloading a cassette from a stocker to sense a cassette. The cassette conveying apparatus of the present invention is provided with at least two piezoelectric sensors at the fork portion of the robot arm which substantially loads the cassette, and is provided with a wireless alaming means operating by current generated from the piezoelectric sensor. It is possible to detect the transfer of the cassette and to transmit the transfer information of the cassette by the wireless alaming means, thereby eliminating the wire to the robot arm loading the cassette, thereby improving the error occurrence in the robot arm moving the cassette.

압전센서, 카세트 반송 장치, 로봇 암, 스토커 Piezoelectric Sensors, Cassette Carriers, Robot Arms, Stockers

Description

압전 센서를 구비하는 카세트 반송 장치{TRANSFERRING SYSTEM OF CASSETTE INCLUDING PIEZOELECTRIC SENSOR}Cassette conveying apparatus having a piezoelectric sensor {TRANSFERRING SYSTEM OF CASSETTE INCLUDING PIEZOELECTRIC SENSOR}

도 1은 일반적인 스토커 및 스토커로부터 카세트를 이재하는 로봇 암의 구성을 나타내는 사시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The perspective view which shows the structure of the robot arm which carries a cassette from a stocker and a stocker.

도 2는 종래의 로봇 암의 구성을 나타내는 사시도.2 is a perspective view showing the configuration of a conventional robot arm.

도 3a는 종래의 로봇 암과 카세트의 단면도.3A is a cross-sectional view of a conventional robot arm and cassette.

도 3b는 카세트가 로봇 암에 로딩될 때 카세트를 감지하는 센서를 도시한 단면도.3B is a cross-sectional view of a sensor that detects a cassette when the cassette is loaded into the robot arm.

도 4는 본 발명의 카세트 반송 장치의 평면도.4 is a plan view of the cassette conveyance apparatus of the present invention.

도 5는 본 발명의 카세트 반송 장치의 카세트 감지 수단과 알라밍 수단을 도시한 단면도.Fig. 5 is a sectional view showing the cassette detecting means and the alarming means of the cassette conveying apparatus of the present invention.

***********도면의 주요부분에 대한 부호의 설명********************** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***********

400:스토커 410:로봇 암400: Stocker 410: robot arm

420:자동 반송 대차 401:포크부420: Automatic conveyance cart 401: Fork part

402:압전센서 403:암부402: piezoelectric sensor 403: female

404:몸체부 405:레일부404: A body part 405: A rail part

408:알라밍 수단 406:신호 발생 수단408: alarming means 406: signal generating means

407:신호 수신 수단407: signal receiving means

본 발명은 카세트 반송 장치에 관한 것으로, 특히 압전센서를 이용하여 카세트를 감지하는 카세트 수납장치(스토커)를 구비하는 카세트 반송 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cassette conveying apparatus, and more particularly, to a cassette conveying apparatus having a cassette storage device (stocker) for sensing a cassette using a piezoelectric sensor.

오늘날, 표시장치 중 액정표시장치는 경박단소한 특성으로 인해 널리 사용되고 있다. 액정표시장치는 유리등의 대형의 기판상에 단위화소를 형성하여 이루어지는 것으로, 다수의 박막 형성공정이 필요하다. 그러므로 액정표시장치를 생산하는 생산라인에는 기판상에 소정의 공정, 예를 들어 박막 형성공정이 진행되는 다수의 프로세스 모듈이 배치된다. 각 기판은 각 프로세스 모듈로 자동 반송 대차(Auto Guide Vehicle)에 의해 운송된다. 자동 반송 대차에 의해 운반되는 기판은 카세트에 적재되어 하나의 묶음으로 운반된다. 또한, 각 프로세스 모듈로부터 공정을 마친 기판은 다시 카세트에 적재되어 회수된다.Today, the liquid crystal display of the display device is widely used because of its light and simple characteristics. The liquid crystal display device is formed by forming unit pixels on a large substrate such as glass, and requires a plurality of thin film forming steps. Therefore, in the production line for producing a liquid crystal display device, a plurality of process modules are arranged on a substrate to perform a predetermined process, for example, a thin film forming process. Each substrate is transported by an Auto Guide Vehicle to each process module. The substrates carried by the automatic conveyance trolleys are loaded into a cassette and carried in one bundle. In addition, the board | substrate which finished the process from each process module is again mounted in a cassette, and is recovered.

그러므로 상기 카세트들이 각 프로세스 모듈로 출발하거나, 각 프로세스 모듈로부터 회수될 때 보관될 장소가 필요한데, 상기 카세트들은 카세트 수납장치, 즉 스토커에 보관 및 유지된다.Therefore, there is a need for a place to be stored when the cassettes start or withdraw from each process module, which cassettes are stored and held in a cassette storage, i.e. stocker.

모든 카세트들은 스토커에 보관되며 스토커로부터 이재 되어 각 프로세스 모듈로 배송된다. 또한, 각 프로세스 모듈로부터 회수된 카세트들은 스토커에 적재된 다. 그러므로 스토커에서 카세트를 자동 반송 대차로 이재 및 적재하기 위해 스토커에는 로봇 암이 더 구비된다. 상기 로봇 암은 스토커로부터 자동 반송 대차로 카세트를 이재 시키거나, 자동 반송 대차로부터 스토커로 카세트를 적재시킨다.All cassettes are stored in stockers and transferred from stockers to each process module. In addition, the cassettes recovered from each process module are loaded into the stocker. Therefore, the stocker is further equipped with a robot arm to transfer and load the cassette from the stocker to the automatic transport cart. The robot arm transfers a cassette from the stocker to the automatic transport cart or stacks the cassette from the automatic transport cart to the stocker.

도 1은 카세트들이 적재되는 통상의 스토커(101)와 상기 스토커(101)에 적재되는 카세트(102)와 상기 스토커(101)로부터 카세트(102)를 이재 및 적재하는 로봇 암(103)을 도시한다.FIG. 1 shows a conventional stocker 101 on which cassettes are loaded, a cassette 102 loaded on the stocker 101 and a robot arm 103 on which the cassette 102 is transferred and loaded from the stocker 101. .

도 1을 참조하면, 스토커(101)에는 다수의 카세트가 적재될 수 있도록 복수의 수납 공간이 형성되어 있으며 각 수납공간에 하나의 카세트가 각각 적재되며, 로봇 암(103)은 각 수납공간으로부터 카세트(102)를 이재하여 자동 반송 대차(미도시)에 적재한다.Referring to FIG. 1, the stocker 101 has a plurality of storage spaces formed therein so that a plurality of cassettes can be stacked, and one cassette is loaded in each storage space, and the robot arm 103 has a cassette from each storage space. Transfer 102 and place it on an automatic conveyance trolley (not shown).

로봇 암(103)은 선형의 레일(104) 위를 직선 운동하며 카세트(102)를 스토커(101)로부터 자동 반송 대차로 이송한다. 또한, 로봇 암(103)은 스토커(101)와 상기 스토커(101)와 대향 하는 자동 반송 대차 사이에서 카세트(102)를 이송하기 위해 회전운동이 가능하도록 구성된다. 또한, 스토커(101)에 저장된 카세트를 직접 이재 시키는 포크부(105)를 구비한다.The robot arm 103 linearly moves over the linear rail 104 and transfers the cassette 102 from the stocker 101 to the automatic transport bogie. In addition, the robot arm 103 is configured to enable a rotational movement to transfer the cassette 102 between the stocker 101 and the automatic transport trolley facing the stocker 101. In addition, a fork 105 for directly transferring the cassette stored in the stocker 101 is provided.

그런데 스토커(101)로부터 카세트(102)를 이재 및 적재할 때, 로봇 암(103)에는 카세트를 감지하는 감지수단이 필요하다. 통상, 상기 로봇 암(103)의 포크부(105)에는 카세트의 유무를 감지하는 카세트 감지센서를 구비한다.By the way, when transferring and loading the cassette 102 from the stocker 101, the robot arm 103 needs a sensing means for detecting the cassette. Typically, the fork portion 105 of the robot arm 103 is provided with a cassette detection sensor for detecting the presence or absence of a cassette.

이하, 도 2 및 도 3a,3b를 참조하여 로봇 암(103)에 설치되는 카세트 감지수단과 그 동작에 대해 살펴본다.Hereinafter, a cassette detecting means installed in the robot arm 103 and its operation will be described with reference to FIGS. 2 and 3A and 3B.

도 2는 로봇 암(103)의 포크부(105)를 도시한 것으로 포크부(105)에는 적재되는 카세트를 감지하는 센서(201)가 배치되어 있다. 상기 센서(201)는 유선을 통해 호스트등의 정보처리 수단으로 전달되어 로봇 암이 카세트를 로딩했는지를 판단한다. 로봇 암이 카세트를 이재한 것으로 판단하면, 호스트는 로봇 암이 카세트를 자동 반송 대차로 적재하도록 명령한다.2 illustrates a fork portion 105 of the robot arm 103, in which a sensor 201 for detecting a cassette to be loaded is disposed. The sensor 201 is transmitted to an information processing means such as a host through a wire to determine whether the robot arm has loaded a cassette. If the robot arm determines that the cassette has been transferred, the host instructs the robot arm to load the cassette into the automatic transport cart.

도 3a는 카세트(102)가 상기 포크부(105)에 적재되고 센서(301)에 의해 감지되는 카세트와 포크부의 측면도를 나타내며, 도 3b는 포크부(105)에서 카세트(102)를 감지하는 센서(301)를 확대 도시한 측면도이다.3A shows a side view of a cassette and a fork portion in which a cassette 102 is loaded in the fork portion 105 and sensed by the sensor 301, and FIG. 3B shows a sensor for detecting the cassette 102 in the fork portion 105. 301 is an enlarged side view.

도 3a를 참조하면, 카세트(102)는 포크부(105)의 상면에 적재될 때, 포크부(105)의 소정의 위치에 설치되는 센서(301)에 의해 감지된다. 상기 센서(301)는 포토 센서로서 광을 발생시키는 발광부와 발광부로부터 발생한 광을 수신하는 수광부로 구성된다. 또한, 상기 센서(301)는 유선(202)에 의해 호스트(미도시)에 연결되어 포크부(105)에 카세트가 적재되었는지를 판단한다.Referring to FIG. 3A, when the cassette 102 is loaded on the upper surface of the fork portion 105, the cassette 102 is sensed by the sensor 301 installed at a predetermined position of the fork portion 105. The sensor 301 is configured as a photo sensor, a light emitting unit for generating light, and a light receiving unit for receiving light generated from the light emitting unit. In addition, the sensor 301 is connected to the host (not shown) by the wire 202 to determine whether the cassette is loaded in the fork 105.

도 3b를 참조하여 포크부(105)에 적재되는 카세트(102)를 감지하는 센서(301)의 동작을 살펴본다.Referring to Figure 3b looks at the operation of the sensor 301 for detecting the cassette 102 loaded on the fork 105.

상기 센서(301)는 광센서로서 카세트(102)와 포크부(105)가 서로 닿는 소정의 위치에 형성된다. 상기 센서(301)는 광을 발생시키는 발광부(301a)와 상기 발광부로부터 발생하는 광을 수신하는 수광부(301b)로 이루어진다. 상기 발광부(301a)와 수광부(301b)는 소정 거리 떨어져 있고, 그 사이를 카세트로부터 돌출되는 쇄기(310)가 출입하면서 광을 차단한다. 즉, 카세트(102)가 포크부(105)에 놓일 때 카 세트로부터 돌출하는 상기 쇄기(310)는 상기 발광부(301a)와 수광부(301b)사이를 관통하여 광을 차단함으로써 센서(301)가 카세트의 적재를 감지하게 한다. 센서의 카세트 감지신호는 유선을 통해 호스트로 전달된다.The sensor 301 is formed as a light sensor at a predetermined position where the cassette 102 and the fork portion 105 come into contact with each other. The sensor 301 includes a light emitting unit 301a for generating light and a light receiving unit 301b for receiving light generated from the light emitting unit. The light emitter 301a and the light receiver 301b are separated from each other by a predetermined distance, and light is blocked while the wedge 310 protruding from the cassette enters therebetween. That is, when the cassette 102 is placed on the fork 105, the wedge 310 protruding from the cassette blocks the light through the light emitting portion 301a and the light receiving portion 301b so that the sensor 301 Allows the cassette to be loaded. The cassette detection signal of the sensor is transmitted to the host via wire.

그런데 로봇 암의 포크부는 카세트를 적재한 후, 전, 후진 및 회전운동을 하기 때문에 이때 센서(301)와 연결되는 배선(202)이 단선 또는 단락이 발생하는 경우가 종종 발생한다. 또한, 상기 센서를 동작시키기 위해 별도의 전원이 필요하며, 상기 전원을 센서로 공급하기 위한 배선이 또한 필요하다.However, since the fork portion of the robot arm performs forward, backward and rotational movements after loading the cassette, the wire 202 connected to the sensor 301 often causes disconnection or short circuit. In addition, a separate power source is required to operate the sensor, and wiring for supplying the power source to the sensor is also needed.

그러므로 상기 카세트 감지 시스템은 배선의 파손과, 센서 동작을 위한 별도의 전원이 필요한 단점을 가진다.Therefore, the cassette detection system has a disadvantage in that the wiring is broken and a separate power source is required for the sensor operation.

본 발명은 상기와 같이 유선에 의해 전원을 공급받고 카세트를 감지한 신호를 유선으로 전달하는 종래의 카세트 감지 시스템을 가지는 로봇 암 구조에서 센서 신호를 전달하는 유선의 파손 염려가 없고, 센서 동작을 위한 별도의 전원이 필요치 않은 카세트 감지 시스템을 구비하는 스토커를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is not concerned about the breakage of the wire to transfer the sensor signal in the robot arm structure having a conventional cassette detection system that is powered by the wire and receives the cassette detection signal to the wire as described above, for the sensor operation It is an object of the present invention to provide a stocker having a cassette detection system that does not require a separate power source.

상기 목적을 위해 본 발명은 카세트와; 상기 카세트를 보관하는 스토커와; 상기 카세트를 이송하는 반송수단과; 상기 스토커와 반송수단 사이에서 카세트를 운반하는 로봇 암과; 상기 카세트가 상기 로봇 암에 로딩되는 것을 감지하는 압전 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 카세트 반송 장치를 제공한다.The present invention for the above object and the cassette; A stocker for storing the cassette; Conveying means for conveying the cassette; A robot arm for carrying a cassette between said stocker and a conveying means; And a piezoelectric sensor for detecting that the cassette is loaded onto the robot arm.

상기 압전센서는 상기 로봇 암에 로딩되는 카세트의 무게에 의해 전류를 생 성하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 카세트 반송 장치는 상기 압전센서에 의해 발생하는 전류에 의해 알라밍 신호를 발생시키는 알라밍 수단을 더 구비하며, 상기 알라밍 수단은 무선의 신호를 발생하는 무선 발생 수단과, 상기 무선 발생 수단으로 부터 발생되는 신호를 수신하는 무선 수신 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명의 카세트 반송 장치는 카세트가 로봇 암에 이재 될 때, 카세트의 유무를 감지하는 압전 센서가 전류를 발생시키고 그 전류에 의해 알라밍 수단이 무선 신호를 발생하여 로봇 암에 카세트가 이재 또는 적재된 것을 확인할 수 있는 것을 특징으로 한다. 뿐만 아니라 본 발명은 압전센서에 의해 발생하는 전류를 알라밍 수단이 전원으로 사용하기 때문에 별도의 전원이 필요치 않으며 무선으로 상기 알라임 수단이 전송되기 때문에 로봇 암의 회전 및 전,후진 운동에 의해 전원 케이블 또는 알라밍 신호 전달 배선의 단선의 문제를 근본적으로 해결할 수 있다.The piezoelectric sensor is characterized by generating a current by the weight of the cassette loaded on the robot arm. In addition, the cassette conveying apparatus further includes an alarming means for generating an alarming signal by the current generated by the piezoelectric sensor, the alarming means comprising radio generating means for generating a radio signal, and the radio generation. And wireless receiving means for receiving a signal generated from the means. That is, in the cassette conveying apparatus of the present invention, when the cassette is transferred to the robot arm, the piezoelectric sensor for detecting the presence of the cassette generates a current and the alarming means generates a radio signal by the current, so that the cassette is transferred to the robot arm. Or it can be confirmed that the loaded. In addition, the present invention does not require a separate power source because the alamming means uses the current generated by the piezoelectric sensor as a power source, and the power is supplied by the rotation and forward and backward movement of the robot arm because the allame means is wirelessly transmitted. It can fundamentally solve the problem of disconnection of a cable or an alarming signal transmission wiring.

이하, 본 발명의 기판 반송 장치의 구성을 평면도로 개략적으로 도시한 도 4를 참조하여 본 발명의 기판 반송 장치에 관해 살펴본다.Hereinafter, the board | substrate conveying apparatus of this invention is demonstrated with reference to FIG. 4 which shows the structure of the board | substrate conveying apparatus of this invention schematically in plan view.

도 4를 참조하면, 기판(미도시)은 카세트에 적재되어 카세트 수납 장치, 즉 스토커(stocker)에 보관 및 유지된다. 스토커(400)는 다수의 카세트가 적재될 수 있도록 카세트 수납공간들을 구비하며, 각 수납 공간에 하나의 카세트가 보관된다.Referring to FIG. 4, a substrate (not shown) is loaded into a cassette and stored and maintained in a cassette storage device, that is, a stocker. The stocker 400 includes cassette storage spaces in which a plurality of cassettes can be stacked, and one cassette is stored in each storage space.

스토커(400)는 생산라인에 배치되는 프로세스 모듈로 기판을 배송하기 전 카세트들이 대기하는 장소이며, 각 프로세스 모듈로부터 소정의 공정이 완료된 기판들이 카세트에 적재되어 보관, 유지되는 장소이다.The stocker 400 is a place where cassettes wait before delivering a substrate to a process module arranged in a production line, and a place where substrates having a predetermined process from each process module are loaded and stored in a cassette.

카세트들은 로봇 암(410)에 의해 스토커로부터 이재 되어 각 프로세스 모듈 로 카세트를 반송하는 자동 반송 대차(420) 상으로 적재된다.The cassettes are transferred from the stocker by the robotic arm 410 and loaded onto an automatic transfer cart 420 which conveys the cassette to each process module.

상기 자동 반송 대차(420)는 다수의 카세트를 적재할 수 있는 적재 공간을 구비할 수 있으며, 카세트들을 감지할 수 있는 감지수단을 구비한다. 또한, 상기 자동 반송 대차(420)는 자유롭게 이동할 수 있도록 바퀴 등의 구동 수단을 구비하거나, 일정한 경로를 이동할 수 있도록 레일 등의 이동 수단을 구비할 수 있다.The automatic conveyance trolley 420 may have a loading space for loading a plurality of cassettes, and has a detection means for detecting the cassettes. In addition, the automatic transport cart 420 may be provided with a driving means such as a wheel to move freely, or may be provided with a moving means such as a rail to move a predetermined path.

카세트는 상기 스토커(400)로 부터 자동 반송 대차(420)로 로봇 암(410)에 의해 이동된다. 상기 로봇 암(410)은 카세트가 직접 로딩되는 포크부(401)와, 로봇 암(410)의 회전운동을 담당하는 몸체부(404)와, 상기 몸체부(404)로부터 연장 및 수축되면서 상기 포크부(401)를 전진 및 후퇴운동시키는 암 부(403)와, 상기 로봇 암(410)이 스토커(400) 앞에서 좌·우 이동할 수 있게 하는 수평 이동 경로(405)를 포함한다. 상기 몸체부(404)는 로봇 암(410)이 카세트를 자동 반송 대차(420)로 적재할 수 있도록 회전 운동이 가능하며, 여러 층으로 구성될 수 있는 스토커(400)로 부터 카세트를 이재 및 적재할 수 있도록 높낮이가 조절될 수 있다.The cassette is moved by the robot arm 410 from the stocker 400 to the automatic transport cart 420. The robot arm 410 has a fork portion 401 to which a cassette is directly loaded, a body portion 404 that is responsible for the rotational movement of the robot arm 410, and the fork being extended and contracted from the body portion 404. Arm portion 403 for forward and backward movement of the portion 401, and a horizontal movement path 405 that allows the robot arm 410 to move left and right in front of the stocker (400). The body 404 is capable of rotational movement so that the robot arm 410 can load the cassette into the automatic transport cart 420, and transfers and loads the cassette from the stocker 400, which may be composed of several layers. The height can be adjusted to make it possible.

특히, 상기 로봇 암(401)의 포크부(402)에는 스토커(400)로부터 이재 되는 카세트를 감지하는 감지수단으로서 압전 센서(402)가 배열되어 있다. 상기 압전 센서(402)는 포크부(401)에 적재되는 카세트의 무게에 의해 전류를 발생시키는 감지센서로서 상기 포크부(402)상에 적어도 하나 이상 설치된다. In particular, a piezoelectric sensor 402 is arranged on the fork portion 402 of the robot arm 401 as a sensing means for detecting a cassette transferred from the stocker 400. The piezoelectric sensor 402 is a detection sensor for generating a current by the weight of the cassette loaded on the fork portion 401 is installed on at least one of the fork portion 402.

상기 압전센서(402)는 그 모양이 변함에 따라 전류를 발생시키는 압전 소자를 이용하는 것으로, 전통적으로 수정, 전기석, 로셸염 등을 이용할 수 있으며, 티탄산바륨, 인산이수소암모늄, 타르타르산에틸렌디아민 등의 인공결정을 압전 소자 로 사용할 수 있다.The piezoelectric sensor 402 uses a piezoelectric element that generates an electric current as its shape changes. Conventionally, quartz, tourmaline, Rochelle's salt, and the like can be used, and barium titanate, ammonium dihydrogen phosphate, ethylene tartarate, etc. Artificial crystals can be used as piezoelectric elements.

그러므로 상기 압전 센서(402)는 카세트와 포크부(401)가 직접 접하는 포크부(401)의 소정의 영역에 설치할 수 있으며, 도 4를 참조하는 본 발명의 일 실시 예는 포크부(401)의 네 모서리에 각각 설치되는 것이 바람직하다.Therefore, the piezoelectric sensor 402 may be installed in a predetermined area of the fork part 401 in which the cassette and the fork part 401 directly contact each other. An embodiment of the present invention referring to FIG. It is preferable to be installed at each of four corners.

상기 압전 센서(402)는 단면의 모양이 사각형인 카세트가 포크부(401)에 완전히 로딩될 때 카세트의 로딩을 알라밍될 수 있도록 카세트의 네 모서리에 해당하는 각 영역에 설치되는 것이 바람직하다. 상기와 같이, 압전 센서가 카세트의 모서리에 해당하는 포크부(401)의 네 모서리에 각각 설치됨으로써 카세트의 네 모서리가 모두 포크부(401)에 로딩될 때 카세트가 포크부에 완전히 로딩된 것을 알라밍하게 할 수 있다.The piezoelectric sensor 402 is preferably installed in each area corresponding to the four corners of the cassette so that the cassette can be alarmed when the cassette having a rectangular cross section is completely loaded into the fork portion 401. As described above, the piezoelectric sensor is installed at each of four corners of the fork portion 401 corresponding to the corner of the cassette, so that all four corners of the cassette are loaded into the fork portion 401. It can be dimmed.

즉, 본 발명의 포크부(401)는 네 모서리에 설치되는 압전센서(402)에 의해 카세트를 감지하고 각 압전센서(402)는 카세트의 무게에 의해 전류를 발생시키고 각 압전센서로부터 발생한 전류는 하나로 모아져 알라밍 수단(미도시)을 동작시킨다. 그러므로 상기 알라밍 수단은 압전센서와 서로 전기적으로 연결되며, 그 배선은 포크부(401)내에 매설될 수 있다.That is, the fork part 401 of the present invention detects the cassette by the piezoelectric sensor 402 installed at four corners, each piezoelectric sensor 402 generates a current by the weight of the cassette and the current generated from each piezoelectric sensor is Collected into one to operate the alarming means (not shown). Therefore, the alarming means is electrically connected to the piezoelectric sensor and each other, and the wiring can be embedded in the fork portion 401.

각 압전센서는 발생시킬 수 있는 전류의 량에 한계를 가지므로 상기 알라밍 수단을 각 압전센서로부터 발생한 전류의 총 합에 의해 동작하도록 설계함으로써 포크부(4010)의 네 모서리에 설치된 각 압전센서(402)가 모두 동작할 때 비로소 알라밍신호가 발생하게 함으로써 포크부(402)위에 카세트가 정 위치로 로딩될 때만 알라밍 신호가 발생하게 할 수 있다.Since each piezoelectric sensor has a limit on the amount of current that can be generated, each piezoelectric sensor installed at four corners of the fork portion 4010 is designed to operate the alarming means by the sum of the currents generated from each piezoelectric sensor. It is possible to generate an alarm signal only when the cassette is loaded on the fork part 402 by the alarm signal until the 402 is fully operated.

그러므로 본 발명의 압전센서는 카세트가 포크부(401)위에 로딩되는 것을 감지함과 동시에 카세트가 정위치로 로딩되는 것도 동시에 감지할 수 있다.Therefore, the piezoelectric sensor of the present invention can simultaneously detect that the cassette is loaded on the fork portion 401 and at the same time that the cassette is loaded into the correct position.

이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 포크부와 그 위에 형성되는 압전센서 및 상기 압전센서에 의해 동작하는 알라밍 수단에 관해 더 자세히 살펴본다.Hereinafter, referring to FIG. 5, the fork portion of the present invention, a piezoelectric sensor formed thereon, and an alarming means operated by the piezoelectric sensor will be described in more detail.

도 5는 로봇 암의 포크부(401) 상에 로딩된 카세트(430)가 로봇 암의 단면도를 나타내고 있다.5 shows a cross-sectional view of the robot arm with a cassette 430 loaded on the fork portion 401 of the robot arm.

카세트(430)는 다수의 기판이 일정한 간격으로 적재되는 저장수단으로써 통상 약 20장의 기판이 적재될 수 있다. 카세트(430)의 하면 형상은 기판의 형상에 따라 직사각형 또는 정사각형일 수 있다.The cassette 430 is a storage means in which a plurality of substrates are stacked at regular intervals, and typically about 20 substrates may be loaded. The shape of the bottom surface of the cassette 430 may be rectangular or square depending on the shape of the substrate.

또한, 스토커와 자동 반송 대차 사이에서 카세트를 이재 및 적재하는 로봇 암은 카세트를 직접 이재하는 포크부를 구비하며, 상기 포크부(401)는 상기 카세트의 하면 형상에 따라 직사각형 또는 정사각형일 수 있다.In addition, the robot arm for transferring and loading the cassette between the stocker and the automatic transport cart has a fork portion to directly transfer the cassette, the fork portion 401 may be rectangular or square depending on the shape of the lower surface of the cassette.

상기 포크부(401)는 포크부를 전, 후진 시키는 암부(403)에 의해 전진하여 카세트(430)를 스토커로부터 이재 시킨다. 이때, 포크부(401)의 네 모서리에 설치되는 압전 센서(402)는 카세트(430)를 감지하여 전류를 발생시킨다. 각 압전센서(402)는 로딩되는 카세트의 무게에 따라 발생하는 전류의 량이 정해지며, 각 압전센서(402)에서 발생하는 전류는 배선을 통해 하나로 모인다.The fork part 401 is advanced by the arm part 403 which moves the fork part back and forth, thereby transferring the cassette 430 from the stocker. At this time, the piezoelectric sensor 402 installed at four corners of the fork 401 detects the cassette 430 and generates a current. Each piezoelectric sensor 402 is determined the amount of current generated according to the weight of the cassette to be loaded, the current generated from each piezoelectric sensor 402 is gathered through the wiring.

상기 모이는 전류는 상기 포크부(401)의 소정의 위치, 예를 들어 중앙에 위치하는 알라밍 수단(408)에 전달된다. 상기 알라밍 수단(408)은 무선신호를 발생시키는 무선발생장치로서 무선을 송신 수단(406)과 상기 무선 송신 수단(406)에 의해 발생하는 무선신호를 수신하는 무선 수신 수단(407)을 포함한다. 실질적으로 상기 무선 송신 수단(406)이 상기 포크부(401)의 소정의 위치에 설치되며, 상기 무선 수신 수단(407)은 상기 로봇 암으로부터 소정 거리 이격된 임의의 장소에 설치될 수 있다. 그러므로 상기 압전센서(402)에서 발생하는 전류에 의해 무선 송신 수단(406)이 무선 신호를 발생하면, 그 무선 신호를 상기 무선 수신 수단(407)이 접수하여 카세트의 적재 여부를 판단한다. 그리고 상기 무선 수신 수단(407)에 접수된 카세트 로딩 정보는 호스트에 전달되고 호스트는 상기 카세트 로딩 정보에 의해 로봇 암의 다음 동작을 지시한다.The gathering current is transmitted to the alaming means 408 located at a predetermined position of the fork portion 401, for example, at the center. The alarming means 408 is a radio generating apparatus for generating a radio signal and includes radio transmitting means 406 and radio receiving means 407 for receiving radio signals generated by the radio transmitting means 406. . Substantially, the wireless transmitting means 406 is installed at a predetermined position of the fork portion 401, and the wireless receiving means 407 may be installed at any place spaced a predetermined distance from the robot arm. Therefore, when the radio transmitting means 406 generates a radio signal by the current generated by the piezoelectric sensor 402, the radio receiving means 407 receives the radio signal to determine whether or not the cassette is loaded. The cassette loading information received by the wireless receiving means 407 is transmitted to the host, and the host instructs the next operation of the robot arm by the cassette loading information.

본 발명은 카세트(430)가 포크부(401)에 적재될 때 포크부(401)위에 카세트가 완전하고 정확하게 로딩되었는지 여부를 알기 위해 카세트의 네 모서리에 대응되는 포크부(401)의 소정의 위치에 각각 압전센서(402)를 설치하고, 상기 압전센서(402)로부터 발생하는 총 전류의 량에 의해 알라밍 수단이 동작할 수 있게 하여 로봇 암이 카세트를 로딩한 것을 감지할 뿐 아니라, 카세트가 정확히 로봇 암 위에 로딩되었는지도 판단할 수 있게 한다.According to the present invention, when the cassette 430 is loaded into the fork portion 401, a predetermined position of the fork portion 401 corresponding to the four corners of the cassette to know whether the cassette is completely and correctly loaded on the fork portion 401 is provided. Each piezoelectric sensor 402 is installed in the piezoelectric sensor, and the alamming means can be operated by the total amount of current generated from the piezoelectric sensor 402 to detect that the robot arm has loaded the cassette. It also allows you to determine if it is correctly loaded on the robot arm.

즉, 예를 들어 본 발명의 압전 센서가 1V의 전류를 생성한다고 가정할 때, 알라밍 수단은 4V이상에서 동작할 수 있게 하여 포크부의 4 모서리에 설치된 각 압전소자가 동작할 때만 알라밍 수단이 동작하게 한다. 상기와 같이 압전센서와 알라밍 수단을 구성함으로써 카세트가 로봇 암에 적재되었는지 여부를 판단함과 동시에 카세트가 로봇 암 상의 정확한 위치에 로딩되었는지도 판단 가능하게 한다.That is, for example, assuming that the piezoelectric sensor of the present invention generates a current of 1V, the alaming means can operate at 4V or more so that the alaming means can be operated only when each piezoelectric element installed at the four corners of the fork portion operates. Let it work By configuring the piezoelectric sensor and the alarming means as described above, it is possible to determine whether the cassette is loaded on the robot arm and also to determine whether the cassette is loaded at the correct position on the robot arm.

그러므로 상기 압전소자(402)로부터 발생한 전류를 상기 알라밍 수단(406)으 로 전달하기 위해 상기 압전센서(402)는 알라밍 수단(406)과 배선 등에 의해 서로 전기적으로 연결되어 있다. 그리고 상기 배선은 상기 포크부(401) 내에 매설될 수 있다.Therefore, the piezoelectric sensor 402 is electrically connected to each other by the alaming means 406 and wiring to transfer the current generated from the piezoelectric element 402 to the alaming means 406. The wires may be embedded in the fork portion 401.

상기 알라밍 수단(408)은 무선 신호를 발생하는 것으로 무선 송신 수단(406)과 상기 무선 송신 수단에서 발생하는 무선신호를 수신하는 무선 수신 수단(407)을 포함하여 구성된다.The alarming means 408 comprises a radio transmission means 406 for generating a radio signal and a radio reception means 407 for receiving radio signals generated by the radio transmission means.

따라서 본 발명의 알라밍 수단(408)은 무선에 의해 로봇 암이 카세트를 이재했는지 여부를 판단하기 때문에 로봇 암이 회전운동 및 전,후, 좌, 우 이동을 더욱 자유롭게 할 수 있다. 종래에는 로봇 암이 카세트를 이재했는지 여부를 감지하는 감지센서의 신호를 전달하는 별도의 유선이 존재함으로써 상기 로봇 암의 동작에 의해 상기 신호 전달 배선이 파손되었다. 그러나 본 발명은 로봇 암이 카세트를 이재했는지 여부를 무선 신호에 의해 판단하기 때문에, 즉 유선을 사용하지 않기 때문에 상기와 같이 신호 전달 배선의 파손염려가 없다.Therefore, the alarming means 408 of the present invention determines whether or not the robot arm has transferred the cassette by radio, so that the robot arm can more freely rotate, move forward, backward, left and right. Conventionally, there is a separate wire for transmitting a signal of a sensing sensor that detects whether a robot arm has transferred a cassette, and thus the signal transmission line is broken by the operation of the robot arm. However, since the present invention determines whether the robot arm has transferred the cassette by radio signals, that is, since no wires are used, there is no fear of damage to the signal transmission wiring as described above.

또한, 본 발명은 상기 알라밍 수단, 특히 무선 송신 수단(406)을 동작시키는 전원으로서 압전센서(402)에서 발생하는 전류를 사용하기 때문에 종래와 같이, 카세트 감지 센서를 동작시키기 위한 별도의 전원과 상기 전원을 카세트 감지 센서로 전달하는 전원 공급 배선이 필요치 않으며, 단지 압전센서가 카세트를 감지하는 역할과, 감지된 신호를 발생시키는 알라밍 수단의 전원을 생성하는 역할을 동시에 수행하여 별도의 배선이 필요치 않다.In addition, since the present invention uses the current generated by the piezoelectric sensor 402 as a power source for operating the alaming means, in particular the wireless transmission means 406, and as in the prior art, a separate power source for operating the cassette detection sensor and There is no need for a power supply wiring to transfer the power to the cassette detection sensor, and only a piezoelectric sensor performs a role of detecting a cassette and generating a power of an alarming means for generating a detected signal. It is not necessary.

상기 알라밍 수단(408)에 의해 감지되는 카세트 이재 정보는 호스트에 의해 판단되어 로봇 암의 다음 동작을 지시한다. 예를 들어 로봇 암이 카세트를 스토커로부터 이재할 때, 카세트가 포크부 상에 정위치로 로딩되면, 압전 센서는 전류를 발생시키고 그 전류에 의해 알라밍 수단은 동작하여 로봇 암이 카세트를 이재했음을 판단한다. 로봇 암이 카세트를 이재했으면, 호스트는 로봇 암을 회전 운동시켜 로봇 암이 카세트를 자동 반송 대차로 적재할 수 있도록 다음 동작을 지시한다.The cassette transfer information sensed by the alarming means 408 is determined by the host to indicate the next operation of the robot arm. For example, when the robot arm transfers the cassette from the stocker, if the cassette is loaded in position on the fork part, the piezoelectric sensor generates a current and the alamming means is operated by the current to indicate that the robot arm has transferred the cassette. To judge. Once the robot arm has transferred the cassette, the host instructs the next operation so that the robot arm can rotate the robot arm so that the robot arm can load the cassette into the automatic transport bogie.

또한, 소정의 공정이 끝난 기판을 적재한 카세트를 자동 반송 대차로부터 스토커로 이재하여 보관할 때, 상기 로봇 암은 본 발명의 압전 센서와 알라밍 수단을 사용하여 자동 반송 대차로부터 카세트가 이재되었는지 여부를 판단할 수 있다.Further, when the cassette loaded with the substrate having a predetermined process is transferred and stored from the automatic transport cart to the stocker, the robot arm uses the piezoelectric sensor and the alarming means of the present invention to determine whether the cassette is transferred from the automatic transport cart. You can judge.

그러므로 본 발명은 카세트를 이재 및 적재하는 로봇 암에 카세트를 감지할 수 있는 압전센서와 상기 압전센서에 의해 발생하는 전류에 의해 동작하는 무선신호를 발생시키는 알라밍 수단을 구비하여 카세트 감지 센서를 위한 별도의 전원 및 배선과, 상기 감지 센서의 감지 신호를 전달하는 전원 및 배선을 별도로 구비하지 않아 배선을 구비함으로써 발생하는 오류를 개선할 수 있다. 또한, 본 발명은 압전센서를 복수개 설치하여 카세트가 로봇 암 상에 정확하게 로딩되었는지를 정확하게 판단할 수 있게 하여 로봇 암이 카세트를 로딩할 때 발생할 수 있는 에러를 방지할 수 있다.Therefore, the present invention has a piezoelectric sensor capable of sensing a cassette on a robot arm carrying and loading a cassette, and an alarming means for generating a wireless signal operated by a current generated by the piezoelectric sensor. A separate power supply and wiring, and a power supply and a wiring for transmitting the detection signal of the sensing sensor are not provided separately, thereby improving errors caused by providing the wiring. In addition, the present invention can be installed by providing a plurality of piezoelectric sensors to accurately determine whether the cassette is correctly loaded on the robot arm to prevent errors that may occur when the robot arm loads the cassette.

Claims (8)

카세트와;A cassette; 상기 카세트를 보관하는 스토커와;A stocker for storing the cassette; 상기 카세트를 이송하는 반송수단과;Conveying means for conveying the cassette; 상기 스토커와 반송수단 사이에서 카세트를 운반하는 로봇 암과;A robot arm for carrying a cassette between said stocker and a conveying means; 상기 카세트가 상기 로봇 암에 로딩되는 것을 감지하는 압전 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 카세트 반송 장치.And a piezoelectric sensor for detecting that the cassette is loaded onto the robot arm. 제 1항에 있어서, 상기 압전 센서는 상기 로봇 암에 로딩되는 카세트의 무게에 의해 전류를 생성하는 것을 특징으로 하는 카세트 반송 장치.The cassette conveying apparatus according to claim 1, wherein the piezoelectric sensor generates a current by a weight of a cassette loaded on the robot arm. 제 2항에 있어서, 상기 압전 센서로부터 발생하는 전류에 의해 신호를 발생시키는 알라밍 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 카세트 반송 장치.3. The cassette conveying apparatus according to claim 2, further comprising alarming means for generating a signal by a current generated from said piezoelectric sensor. 제 3항에 있어서, 상기 알라밍 수단은 무선신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 카세트 반송 장치.4. A cassette transport apparatus according to claim 3, wherein said alarming means generates a radio signal. 제 4항에 있어서, 상기 알라밍 수단은 무선신호 발생장치와 무선신호 수신장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 카세트 반송 장치.The cassette conveying apparatus according to claim 4, wherein said alarming means comprises a radio signal generator and a radio signal receiver. 제 3항에 있어서, 상기 압전센서는 상기 카세트가 실질적으로 로딩되는 로봇 암의 포크부에 적어도 둘 이상 설치되는 것을 특징으로 하는 카세트 반송 장치.4. The cassette transport apparatus according to claim 3, wherein at least two piezoelectric sensors are installed in a fork portion of the robot arm on which the cassette is substantially loaded. 제 6항에 있어서, 상기 압전센서에서 발생하는 전류의 총합에 의해 상기 알라밍 수단이 동작하는 것을 특징으로 하는 카세트 반송 장치.7. A cassette conveying apparatus according to claim 6, wherein said alarming means operates by the sum of the currents generated by said piezoelectric sensors. 제 7 항에 있어서, 상기 압전센서에서 발생하는 전류는 상기 알라밍 수단으로 모이는 것을 특징으로 하는 카세트 반송 장치.8. A cassette conveying apparatus according to claim 7, wherein a current generated in said piezoelectric sensor is collected by said alarming means.
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