KR20120007758A - 다중 신축로봇 - Google Patents

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KR20120007758A
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김경수
이지훈
최광웅
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김경수
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Abstract

본 발명은 다중 신축로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 암을 신축하여 로봇의 스트로크를 크게 할 수 있는 다중 신축로봇에 관한 것이다.
본 발명에 의한 다중 신축로봇은 제1이동수단; 제1가이드레일이 구비된 베이스암; 상기 제1이동수단에 연결되어 상기 가이드레일을 따라 왕복운동하며, 제2이동수단을 구비하는 가동암; 상기 가동암의 운동과 연동되어 상기 제2이동수단을 구동시키는 동력전달수단; 및 상기 제2이동수단에 연결되어 왕복운동하는 엔드암;을 포함한다.

Description

다중 신축로봇{ROBOT WITH MULTI-TELESCOPIC ARM}
본 발명은 다중 신축로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 암을 신축하여 로봇의 스트로크를 크게 할 수 있는 다중 신축로봇에 관한 것이다.
다양한 제조분야에서 다양한 형태의 산업용 로봇이 사용되고 있다. 예를 들어 반도체나 평판표시소자 제조공정에서도 웨이퍼나 유리기판(이하, '기판'이라고 한다) 등을 반송하는데 로봇을 사용한다.
한편, 근래에는 로봇의 수평방향으로 또는 상하방향으로 큰 스트로크(stroke)가 필요한 경우가 있다.
따라서 이러한 요구에 대응하기 위하여 많은 연구가 행해지고 있으며, 대표적으로 텔레스코픽 타입의 로봇이 개시되었다.
그러나 종래의 텔레스코픽 타입의 로봇은 구성부품이 많고, 구조가 복잡할 뿐 아니라 변위 제어가 정확하지 못하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 복수의 암을 신축함으로써 로봇의 스트로크를 크게 할 수 있는 다중 신축로봇을 제공함에 있다.
위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 다중 신축로봇은 제1이동수단; 제1가이드레일이 구비된 베이스암; 상기 제1이동수단에 연결되어 상기 가이드레일을 따라 왕복운동하며, 제2이동수단을 구비하는 가동암; 상기 가동암의 운동과 연동되어 상기 제2이동수단을 구동시키는 동력전달수단; 및 상기 제2이동수단에 연결되어 왕복운동하는 엔드암;을 포함한다.
또한 상기 제1이동수단은 벨트 컨베이어 또는 체인 컨베이어인 것이 바람직하다.
또한 상기 제2이동수단은 벨트 컨베이어 또는 체인 컨베이어인 것이 바람직하다.
또한 상기 동력전달수단은 상기 가동암의 운동시 상기 벨트 컨베이어의 풀리 또는 체인 컨베이어의 스프라켓을 구동시키는 벨트부재인 것이 바람직하다.
또한 상기 벨트부재는 양단이 상기 베이스암에 고정설치된 것이 바람직하다.
또한 상기 가동암에는 상기 엔드암의 왕복운동을 안내하는 제2가이드레일이 더 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 신축가능한 복수의 암을 구비하여 로봇의 스트로크를 크게 할 수 있는 효과가 있다.
특히, 복수의 암을 동기시켜 신축하기 때문에 변위 이동을 정확하게 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 실시예의 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 실시예의 신장상태를 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예의 구성 및 작용을 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 실시예는 제1이동수단(10)과, 베이스암(20)과, 가동암(30)과, 동력전달수단(50)과 엔드암(40)을 포함한다.
상기 제1이동수단(10)은 컨베이어 벨트(13)와, 한 쌍의 풀리(11,12)로 구성된 통상의 벨트 컨베이어이며, 상기 풀리 중 어느 하나(12)를 모터(미도시)에 의해 회전함으로써 상기 컨베이어 벨트(13)를 작동시킨다.
상기 베이스암(20)은 제1가이드레일(21)이 형성되어 있고, 동력전달수단(50)인 벨트부재의 양단이 상기 베이스암(20)에 고정되어 설치된다. 본 실시예에서 상기 벨트부재(50)는 타이밍벨트이다.
상기 가동암(30)은 결합부재(31)에 의해 상기 제1이동수단(10)의 컨베이어 벨트(13)에 연결되어 왕복운동함으로써 전후진 또는 승하강한다. 또한, 상기 결합부재(31)에는 상기 제1가이드레일(21)과 형상결합하는 가이드블럭(32)이 구비되어 있다.
또한, 상기 가동암(30)에는 제2이동수단(33)이 구비되는데, 상기 제2이동수단(33)도 한 쌍의 풀리(33a,33b)와 컨베이어 벨트(33c)로 구성되는 통상의 벨트 컨베이어이다. 특히, 상기 한 쌍의 풀리 중 어느 하나의 풀리(33a)는 상기 타이밍벨트(50)와 치합한다. 다시 말하면, 상기 풀리(33a)는 일단은 상기 컨베이어 벨트(33c)에 걸리고, 타단은 타이밍벨트(50)에 걸리도록 설치되는 것이다. 또한, 상기 가동암(30)에는 제2가이드레일(36)이 형성되어 있다.
마지막으로, 상기 엔드암(40)은 결합부재(41)에 의해 상기 제2이동수단(33)의 컨베이어 벨트(33c)와 연결되어 상기 컨베이어 벨트(33c)의 작동에 따라 왕복운동하게 된다.
또한, 상기 결합부재(41)에는 상기 제2가이드레일(36)과 형상결합하는 가이드블럭(42)이 구비되어 있다.
이하, 본 실시예의 작동상태를 설명한다.
도 2를 참조하면, 먼저, 모터에 의해 제1이동수단(50)의 구동풀리(12)가 반시계방향으로 회전하면, 컨베이어 벨트(13)가 작동을 하게 되고, 이로 인해 컨베이어 벨트(13)에 연결되어 있는 가동암(30)이 가이드레일(21)을 따라 전진(상승)하여 고정암(20)으로부터 신장된다.
또한, 위와 같이 가동암(30)이 전진함에 의해 타이밍 벨트(50)와 치합하는 풀리(33a)가 시계방향으로 회전하게 되는데, 이로 인해 제2이동수단(33)의 컨베이어 벨트(33c)가 작동을 하게 되는 것이다.
따라서 상기 제2이동수단의 컨베이어 벨트(33c)에 연결되어 있는 엔드암(40)이 가이드레일(36)을 따라 전진(상승)하여 가동암(30)으로부터 신장되어 도 2와 같은 상태가 되는 것이다.
반대로, 제1이동수단(10)의 구동풀리(12)를 시계방향으로 회전시키면, 가동암(30)이 후진(하강)하여 수축하게 되고, 이와 동기하여 엔드암(40)도 후진(하강)하여 수축하여 도 1과 같은 상태로 된다.
본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것은 아니다. 예를 들어 상기 제1이동수단이나 제2이동수단을 체인 및 스크라켓을 포함하는 체인 컨베이어로 구성할 수 있다. 또한 상기 동력전달수단인 벨트부재는 타이밍벨트 대신 체인으로 구성할 수도 있다. 또는 제2이동수단은 벨트 컨베이어로 구성하고, 벨트부재는 체인으로 구성할 수도 있다. 이 경우, 제2이동수단의 벨트 컨베이어의 어느 하나의 풀리에는 체인을 구동하는 스프라켓이 연결형성되는 것이다.
또한 가동암을 복수개로 구성할 수도 있는데, 이 경우, 동력전달수단인 벨트부재도 복수개 구비되어야 한다.
10: 제1이동수단 20: 고정암
21: 가이드 레일 30: 가동암
31: 결합부재 32: 가이드블럭
33: 제2이동수단 40: 엔드암
41: 결합부재 42: 가이드블럭
50: 벨트부재

Claims (6)

  1. 제1이동수단;
    제1가이드레일이 구비된 베이스암;
    상기 제1이동수단에 연결되어 상기 가이드레일을 따라 왕복운동하며, 제2이동수단을 구비하는 가동암;
    상기 가동암의 운동과 연동되어 상기 제2이동수단을 구동시키는 동력전달수단; 및
    상기 제2이동수단에 연결되어 왕복운동하는 엔드암;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 신축로봇.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1이동수단은 벨트 컨베이어 또는 체인 컨베이어인 것을 특징으로 하는 다중 신축로봇.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2이동수단은 벨트 컨베이어 또는 체인 컨베이어인 것을 특징으로 하는 다중 신축로봇.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 동력전달수단은 상기 가동암의 운동시 상기 벨트 컨베이어의 풀리 또는 체인 컨베이어의 스프라켓을 구동시키는 벨트부재인 것을 특징으로 하는 다중 신축로봇.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 벨트부재는 양단이 상기 베이스암에 고정설치된 것을 특징으로 하는 다중 신축로봇.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가동암에는 상기 엔드암의 왕복운동을 안내하는 제2가이드레일이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 다중 신축로봇.
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