KR100672253B1 - 디스펜서의 스테이지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스펜서의 스테이지에 관한 것으로, 본 발명은 일정 두께와 면적을 가지며 내부에 다수개의 공간들이 형성된 베이스 부재와, 일정 두께와 면적을 가지며 내부에 다수개의 공간들이 형성되어 상기 베이스 부재의 일면에 일정 간격을 두고 고정 결합되는 지지 블럭들을 포함하여 구성된다. 따라서, 본 발명은 스테이지의 단위 면적당 무게가 가볍게 될 뿐만 아니라 그 구조적 강도가 높게 되어 그 스테이지 크기의 증가에 따른 무게의 증가를 낮게 함으로써 스테이지의 구동을 안정되게 할 뿐만 아니라 스테이지의 구동 속도를 빠르게 하여 적하 공정의 신뢰성을 높이고 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

디스펜서의 스테이지{STAGE OF DISPENSER}

도 1은 본 출원인이 선출원한 디스펜서를 도시한 사시도,

도 2는 상기 디스펜서를 구성하는 스테이지의 종래 구조를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명의 디스펜서 스테이지의 일실시예를 도시한 사시도,

도 4는 본 발명의 디스펜서 스테이지를 분해하여 도시한 사시도,

도 5는 본 발명의 디스펜서 스테이지를 구성하는 지지 블럭을 분해하여 도시한 사시도,

도 6은 본 발명의 디스펜서 스테이지의 다른 실시예를 도시한 사시도,

도 7은 본 발명의 디스펜서 스테이지의 다른 실시예를 구성하는 분할형 지지 블럭을 분해하여 도시한 사시도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

710; 베이스 부재 711,721,731; 상부 플레이트

712,722,732; 하부 플레이트 713,723,733; 허니 컴 부재

720; 지지 블럭 730; 분할형 지지 블럭

E; 선형 지지돌기

본 발명은 디스펜서에 관한 것으로, 특히, 단위 면적당 무게를 감소시킬 뿐만 아니라 구조적 강도를 높일 수 있도록 한 디스펜서의 스테이지에 관한 것이다.

일반적으로 엘시디는 판형 글라스에 트랜지스터와 같은 구동 소자들 등이 구비된 하부 기판과, 판형 글라스에 컬러 필터층 등이 구비된 상부 기판과, 그 하부 기판과 상부 기판을 접합시키는 실링재와, 그 하부 기판과 상부 기판사이에 충진된 액정층을 포함하여 구성된다.

이와 같은 엘시디는 하부 기판에 형성된 구동 소자들에 의해 액정층의 액정 분자들을 구동하게 되며 그 액정 분자들의 구동에 의해 그 액정층을 투과하는 광량을 제어함으로써 정보를 표시하게 된다.

상기 엘시디의 제작방법 중의 하나는 다음과 같다.

먼저, 소정의 크기를 갖는 글라스에 구동 소자들 등을 형성한 기판을 제작하고, 다른 글라스에 컬러 필터층 등을 형성한 기판을 제작하게 된다. 그리고 그 두개의 기판들 중 하나의 기판에 실링재를 소정 패턴으로 도포하고 그 실링재 패턴의 내측 영역에 액정을 적하한 다음 그 두 개의 기판을 합착하게 된다. 그 두 개의 기판을 합착한 것을 일명 마더 글라스 또는 마더 기판이라고 하며, 이하에서부터 마더 글라스라고 한다. 그리고 상기 마더 글라스를 절단하여 엘시디를 구성하는 단위 액정 패널들을 제작하게 된다.

이와 같은 엘시디 제작 방법은 각각의 기능을 갖는 제조 장비들이 배열된 제조 라인을 따라 진행되며, 특히 액정을 적하하는 공정과 실링재를 도포하는 공정은 디스펜서에 의해 진행된다.

도 1은 본 출원인이 개발하여 선출원한 디스펜서의 일예를 도시한 사시도이다. 이에 도시한 바와 같이, 상기 디스펜서는 소정 형상을 갖는 프레임(100)의 상면에 구비된 고정 테이블(200)과, 상기 고정 테이블(200)의 상부에 프레임(100)의 전,후 방향(도면상 P의 위치를 기준으로 하며, 이하에서 방향은 도면상 P의 위치를 기준으로 함)으로 움직임 가능하게 설치되며 그 위에 기판이 놓여지는 스테이지(300)와, 상기 스테이지(300)를 프레임(100)의 전후 방향으로 구동시키는 제1 리니어 모터(미도시)와, 상기 고정 테이블(200)의 양측에 각각 위치하도록 프레임(100)의 전후 방향으로 평행하게 장착되는 Y축 가이드(400)들과, 상기 스테이지(300)를 가로지르도록 그 양단이 각각 상기 Y축 가이드(400)들에 움직임 가능하게 결합되는 헤드 지지대(500)와, 상기 헤드 지지대(500)를 Y축 가이드(400)들을 따라 구동시키는 제2 리니어 모터(미도시)와, 상기 헤드 지지대(500) 에 움직임 가능하게 장착되며 액정이 적하되는 헤드 유니트(600)들과, 상기 헤드 유니트(600)들을 구동시키는 제3 리니어 모터(미도시)를 포함하여 구성된다.

상기한 바와 같은 디스펜서의 작동은 다음과 같다.

먼저, 이송 로봇에 의해 기판이 이송되어 스테이지(300) 위에 놓여진다.

그리고 미리 입력된 패턴 데이터에 따라 상기 헤드 유니트(600)가 이동하면서 상기 스테이지(300)위에 놓여진 글라스위에 액정을 적하하게 된다. 상기 액정이 적하되는 위치는 제1 리니어 모터에 의해 구동되는 스테이지(300)의 위치와 제2 리니어 모터에 의해 구동되는 헤드 지지대(500)의 위치와 제3 리니어 모터에 의해 구 동되는 헤드 유니트(600)의 위치에 의해 결정된다. 상기 기판위에 액정을 적하는 적하 공정이 끝나고 나면 이송 로봇에 의해 그 기판이 다른 공정이 진행되는 장비로 이동된다.

상기 헤드 유니트(600)는 공급되는 유체의 재료에 따라 액정 이외에 실링재 등이 헤드 유니트을 통해 기판위에 도포될 수 있다. 이때, 실링재를 기판위에 도포할 경우 별도의 헤드 유니트로 실링재를 공급하게 된다.

한편, 엘시디 제조 라인에서 생산되는 엘시디의 크기를 크게 할 뿐만 아니라 생산성을 높이기 위하여 마더 글라스의 크기가 점점 대형화되어 가는 추세이다. 상기 마더 글라스가 대형화됨에 따라 그 마더 글라스를 구성하는 기판을 지지하는 스테이지(300)의 크기가 커지게 된다. 상기 스테이지(300)가 커짐에 따라 그 스테이지(300)의 무게가 증가하게 되어 그 스테이지(300)를 구동하는 모터의 용량이 증가하게 되고 그 스테이지(300)의 구동이 불안정하게 될 뿐만 아니라 구동 속도가 떨어지게 된다. 즉, 무거운 스테이지를 가벼운 스테이지와 같은 속도로 움직이게 될 경우 그 무거운 스테이지의 정지시 관성에 의해 충격이 발생하게 되며 그 충격으로 인하여 스테이지 및 그 스테이지 위에 놓여진 기판에 진동이 발생하게 되며 그 기판에 진동이 발생하게 되면 그 기판위에 적하되는 액정 또는 그 기판위에 도포되는 실링재가 설정된 패턴으로 정확하게 적하 또는 도포되지 못하게 된다. 따라서 스테이지의 무게가 무거워질수록 구동이 불안정하게 될 뿐만 아니라 구동 속도가 떨어지게 되어 공정의 신뢰성이 저하될 뿐만 아니라 생산성이 저하된다.

상기 스테이지(300)의 크기의 증가에 따른 무게를 감소시키기 위하여 스테이 지(300)의 두께를 감소키게 될 경우 그 스테이지(300)의 강성이 저하되어 스테이지(300)가 휘어지게 되는 문제가 발생하게 된다.

상기 디스펜서의 스테이지는, 도 2에 도시된 바와 같이, 일정 두께와 사각 형태의 면적을 갖는 베이스 플레이트(310)의 상면에 일정 간격을 두고 삽입홈(320)들이 형성되고 그 삽입홈(320)들의 사이에 위치하는 영역들의 상면에 소정 형상과 일정 깊이를 갖는 지지핀(330)들이 각각 구비되어 이루어진다. 기판은 그 지지핀(330)들 위에 놓여지게 되며 그 기판을 이송 로봇이 스테이지 위에 올려놓거나 그 스테이지에 놓여진 기판을 들어올릴 경우 이송 로봇의 팔이 상기 삽입홈(320)들에 삽입된다.

상기 삽입홈(320)은 일정 폭과 깊이를 가지며 한 방향으로 형성된다.

상기 스테이지(300)의 재료는 알루미늄이며, 그 스테이지(300)는 주물에 의해 제작된 후 정밀 가공이 필요한 부분을 정밀 가공하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 디스펜서의 스테이지는 베이스 플레이트(310)의 내부가 채워진 판 형상으로 형성되므로 그 스테이지(300)의 면적을 증가시킬수록 그 증가된 단위 면적당 무게가 매우 큰 비율로 증가하게 되어 그 스테이지(300)의 무게가 매우 무겁게 된다. 따라서 스테이지 크기의 증가에 따라 그 스테이지를 구동시키는 모터의 용량이 증가하게 되고 또한 그 스테이지의 구동이 불안정하게 되어 진동이 발생하게 될 뿐만 아니라 구동 속도가 떨어지게 되는 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 고안한 본 발명의 목적은 단위 면적당 무게를 감소시킬 뿐만 아니라 구조적 강도를 높일 수 있도록 한 디스펜서의 스테이지를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 일정 두께와 면적을 가지며 내부에 다수개의 공간들이 형성된 베이스 부재와, 일정 두께와 면적을 가지며 내부에 다수개의 공간들이 형성되어 상기 베이스 부재의 일면에 일정 간격을 두고 결합되는 지지 블럭들을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디스펜서의 스테이지가 제공된다.

이하, 본 발명의 디스펜서 스테이지를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 디스펜서 스테이지의 일실시예를 도시한 사시도이다.

이에 도시한 바와 같이, 상기 디스펜서의 스테이지는 베이스 부재(710)의 상면에 일정 간격을 두고 다수개의 지지 블럭(720)들이 고정 결합되어 이루어진다. 상기 지지 블럭(720)들사이의 간격(G)을 통해 이송 로봇의 팔이 삽입되거나 빠지게 된다.

상기 베이스 부재(710)는 일정 두께와 면적을 가지며 그 내부에 다수개의 공간들이 구비된 육면체 형태로 형성되며, 그 육면체는 두께가 얇고 면적이 넓은 형태이다.

상기 베이스 부재(710)를 보다 상세하게 설명하면, 상기 베이스 부재(710)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 사각 형태로 형성된 상부 플레이트(711)와, 그 상부 플레이트(711)와 같은 형태로 형성되는 하부 플레이트(712)와, 벌집 형상으로 형성되며 그 상부 플레이트(711)와 하부 플레이트(712)사이에 위치되어 그 상,하부 플레이트들(711)(712)과 결합되는 허니 컴(Honeycomb) 부재(713)를 포함하여 이루어진다.

상기 허니 컴 부재(713)는 상기 상,하부 플레이트(711)(712)의 면적과 같은 면적과 일정 두께로 형성되며 그 벌집 모양을 형성하는 육각 형태의 관통구멍들은 상,하부 플레이트(711)(712)에 대하여 수직 방향으로 형성된다.

한편, 상기 베이스 부재(710)의 네 측면에 상기 허니 컴 부재(713)의 측면을 복개하도록 별도의 플레이트(미도시)들이 부착될 수 있다.

상기 지지 블럭(720)은 일정 두께와 면적을 가지며 그 내부에 다수개의 공간들이 구비된 육면체 형태로 형성되며, 그 육면체는 두께가 얇고 면적이 넓은 형태이다.

상기 지지 블럭(720)을 보다 상세하게 설명하면, 상기 지지 블럭(720)은, 도 5에 도시한 바와 같이, 사각 형태로 형성된 상부 플레이트(721)와, 그 상부 플레이트(721)와 같은 형태로 형성되는 하부 플레이트(722)와, 벌집 형상으로 형성되며 그 상부 플레이트(721)와 하부 플레이트(722)사이에 위치되어 그 상,하부 플레이트들(721)(722)과 결합되는 허니 컴 부재(723)를 포함하여 이루어진다.

상기 지지 블럭(720)의 상부 플레이트(721)와 하부 플레이트(722)는 직사각형이다. 즉, 상기 지지 블럭(720)은 평면상 직사각형이다.

상기 지지 블럭(720)의 허니 컴 부재(723)는 상기 상,하부 플레이트 (721)(722)의 면적과 같은 면적으로 형성됨이 바람직하다. 그 허니 컴 부재(723)는 일정 두께로 형성되며 그 벌집 모양을 형성하는 육각 형태의 관통구멍들은 상,하부 플레이트(721)(722)에 대하여 수직 방향으로 형성된다.

상기 지지 블럭(720)의 상면에 기판이 놓여지는 선형 지지 돌기들(E)이 구비됨이 바람직하다. 상기 선형 지지 돌기들(E)은 지지 블럭(720)의 상면 가장자리에 소정의 폭과 높이를 갖는 직선 형태로 형성된 가장자리 돌기(714)와 그 가장자리 돌기(714)의 내측에 소정의 폭과 높이를 갖는 직선 형태로 형성된 내측 돌기(715)로 이루어진다. 상기 선형 지지 돌기들(E)의 높이는 일정하다.

상기 지지 블럭(720)의 네 측면에 상기 허니 컴 부재(723)의 측면을 복개하도록 별도의 플레이트들(미도시)이 부착될 수 있다.

상기 베이스 부재(710)는 평면상 사각형이며, 그 위에 결합되는 지지 블럭(720)들의 각 장변의 길이가 상기 베이스 부재(710)의 한 변의 길이와 같다.

상기 베이스 부재(710)의 상면에 결합된 지지 블럭(720)들 중 그 베이스 부재(710)의 양측에 각각 위치하는 지지 블럭의 단변의 길이(폭)(W1)가 다른 지지 블럭들의 단변의 길이(폭)(W2)보다 작게 형성됨이 바람직하다. 한편, 상기 베이스 부재(710)의 양측에 위치하는 지지 블럭의 단변의 길이(폭)(W1)와 다른 지지 블럭들의 단변의 길이(폭)(W2)가 서로 같을 수 있다.

상기 베이스 부재(710)와 지지 블럭(720)은 볼트와 너트 등 다양한 체결 수단에 의해 결합된다.

상기 베이스 부재(710)의 하부 플레이트(712)에 디스펜서를 구성하는 고정 테이블(200)위에서 스테이지가 움직일 수 있도록 가이드 수단(S)이 구비된다.

본 발명의 디스펜서 스테이지의 다른 실시예는, 도 6에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(710)의 상면에 일정 간격(G)을 두고 복 수개의 분할형 지지 블럭(730)들이 결합되어 이루어진다.

상기 베이스 부재(710)는 위에서 설명한 구조와 같은 형태로 이루어진다.

상기 분할형 지지 블럭(730)은 사각 형태로 형성된 상부 플레이트(731)와, 그 상부 플레이트(731)와 같은 형태로 형성되는 하부 플레이트(732)와, 벌집 형상으로 형성되며 그 상부 플레이트(731)와 하부 플레이트(732)사이에 위치되어 그 상,하부 플레이트들(731)(732)과 결합되는 허니 컴 부재(733)를 포함하여 이루어진다.

상기 상부 플레이트(731)와 하부 플레이트(732)는 직사각형이다.

상기 허니 컴 부재(733)는 상기 상,하부 플레이트(731)(732)의 면적과 같은 면적과 일정 두께로 형성되며 그 벌집 모양을 형성하는 육각형의 관통구멍들은 상,하부 플레이트(731)(732)에 대하여 수직 방향으로 형성된다.

상기 분할형 지지 블럭(730)의 장변의 길이는 상기 베이스 부재(710)의 한 쪽 변 길이의 1/2과 같다. 또한 상기 분할형 지지 블럭(730)의 장변의 길이는 상기 베이스 부재(710)의 한 쪽 변 길이의 1/3 또는 1/4가 될 수 있다.

상기 분할형 지지 블럭(730)은 상기 베이스 부재(710)의 한 방향으로 두 개가 연이어 배열되도록 결합된다. 그 두 개의 분할형 지지 블럭(730)들은 위에서 설명한 지지 블럭(720)의 크기와 같게 된다.

상기 분할형 지지 블럭(730)의 상면에 소정 형상으로 형성된 선형 지지 돌기(E)가 구비된다. 상기 선형 지지 돌기(E)는 위에서 설명한 바와 같다.

상기 베이스 부재(710)와 분할형 지지 블럭(730)들은 볼트와 너트 등 다양한 체결 수단에 의해 결합된다.

상기 베이스 부재(710)의 하부 플레이트(712)에 디스펜서를 구성하는 고정 테이블(200)위에서 스테이지가 움직일 수 있도록 가이드 수단(S)이 구비된다.

이하, 본 발명의 디스펜서 스테이지의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 디스펜서 스테이지는 그 디스펜서를 구성하는 고정 테이블(200)위에 한 방향으로 움직임 가능하게 장착되며, 그 스테이지는 그 디스펜서를 구성하는 구동수단에 의해 구동된다. 상기 구동수단은 모터를 포함하여 구성된다.

별도의 이송 로봇이 기판을 이송하여 상기 스테이지위에 올려놓게 될 뿐만 아니라 그 디스펜서에서 적하 공정이 끝나게 되면 그 기판을 들어올려 다음 공정이 이루어지는 장비로 이송하게 된다.

상기 기판은 스테이지를 구성하는 지지 블럭(720)들의 상면에 접촉되도록 놓이게 된다.

상기 이송 로봇이 기판을 스테이지 위에 올려놓거나 그 스테이지 위에 놓여진 기판을 들어올릴 때 그 이송 로봇의 팔이 스테이지의 지지 블럭(720)들사이의 간격(G)에 삽입되어 그 기판을 스테이지 위에 올려놓거나 그 기판을 들어올리게 된다.

상기 스테이지가 베이스 부재(710)와 분할형 지지 블럭(730)들으로 구성된 경우, 기판은 분할형 지지 블럭(730)들 위에 놓여지게 된다. 그리고 상기 이송 로봇이 기판을 스테이지 위에 올려놓거나 그 스테이지 위에 놓여진 기판을 들어올릴 때 그 이송 로봇의 팔이 스테이지의 분할형 지지 블럭(730)들사이의 간격(G)에 삽입된다.

본 발명의 디스펜서 스테이지는 베이스 부재(710)와 그 베이스 부재(710)에 결합되는 지지 블럭(720)들 또는 분할형 지지 블럭(730)들의 내부에 벌집 모양의 공간들이 형성되므로 그 스테이지의 크기가 커지더라도 그 증가되는 단위 면적당 무게의 증가율이 작게 된다.

아울러, 베이스 부재(710)와 지지 블럭(720)들의 내부 구조가 육각 구멍 형태인 벌집 모양으로 형성되므로 구조적 강도가 높게 된다.

종래의 스테이지는 베이스 플레이트(310)의 내부에 공간들이 없게 되므로 스테이지의 크기가 증가시 그 증가되는 단위 면적당 무게의 증가율이 크게 되나, 본 발명은 스테이지의 내부에 벌집 모양의 공간들이 형성되므로 증가되는 단위 면적당 무게의 증가율이 종래의 구조에 비해 상대적으로 작게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 디스펜서 스테이지는 그 크기를 크게 하면서 무게가 종래의 구조에 비하여 상대적으로 가볍게 되고 아울러 구조적 강도가 높게 되므로 스테이지의 구동이 안정되어 진동 발생이 최소화되고 그 스테이지의 구동이 안정됨에 따라 액정의 적하 또는 실링재의 도포가 정확하게 이루어지게 되어 적하 공정의 신뢰성을 높일 수 있게 된다. 아울러, 무게가 상대적으로 가볍게 되므로 그 스테이지의 구동 속도가 빠르게 되어 생산성을 높일 수 있는 효가 있다.

또한, 스테이지의 무게가 상대적으로 가볍게 되므로 그 스테이지를 구동하는 구동수단의 용량, 즉 모터의 용량을 크게 할 필요가 없게 된다. 이로 인하여 스테이지 크기의 증가에 따른 모터의 용량 증가를 배제하게 되어 모터의 단가를 감소시키게 된다.

Claims (7)

1. 일정 두께와 면적을 가지며 내부에 다수개의 공간들이 형성된 베이스 부재와, 일정 두께와 면적을 가지며 내부에 다수개의 공간들이 형성되어 상기 베이스 부재의 일면에 일정 간격을 두고 고정 결합되는 지지 블럭들을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디스펜서의 스테이지.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스 부재는 서로 같은 면적을 갖는 상,하부 플레이트와, 벌집 형상으로 형성되어 상기 상,하부 플레이트의 사이에 결합되는 허니 컴 부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 디스펜서의 스테이지.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 지지 블럭은 서로 같은 면적을 갖는 상,하부 플레이트와, 벌집 형상으로 형성되어 상기 상,하부 플레이트의 사이에 결합되는 허니 컴 부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 디스펜서의 스테이지.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스 부재의 양쪽 가장자리에 위치하는 지지 블럭들의 폭이 그 양쪽 가장자리의 안쪽에 위치하는 지지 블럭들의 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 디스펜서의 스테이지.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스 부재는 평면 형태가 사각형으로 형성되고, 상기 지지 블럭의 한 쪽 길이는 그 베이스 부재의 한 쪽 길이와 같은 길이를 갖는 장변과 그 지지 블럭의 다른 쪽 길이는 그 베이스 부재의 다른 쪽 길이보다 작은 길이를 갖는 단변으로 이루어진 직사각형 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 디스펜서의 스테이지.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 지지 블럭은 장변의 길이가 1/2로 분리된 두 개의 분할형 지지 블럭들로 이루어진 것을 특징으로 하는 디스펜서의 스테이지.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 지지 블럭의 상면에 기판을 지지하는 선형 지지 돌기가 구비된 것을 특징으로 하는 디스펜서의 스테이지.

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