KR100820755B1 - 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 장치는, 평판형 평판자재 보우트와, 이송과정에서 평판자재가 낱장별로 지지 적층되는 상기 평판자재 보우트의 사방을 구획하는 크기의 기반에, 수직으로 기립 배열된 복수개의 지지대와, 상기 복수개의 지지대를 하단에서 고정시키며, 평판자재 보우트의 로딩을 위한 걸림 레버가 일측에 회전 가능하게 지지된 지지블록을 구비하고, 상기 지지대는 내부에 코일을 구비하는 전기자 유니트로 이루어진 통상의 리니어 모터 가이드이고, 상기 지지블록은 상기 전기자 유니트의 유도 자기장에 응동하는 영구자석을 내측에 구비한 통상의 리니어 모터 블록이며, 상기 지지블록은 이웃하는 지지블록과 연결대를 매개로 상호 수평방향으로 연결되고, 상기 연결대의 상면에는 상기 평판자재 보우트의 양측 하면을 지지 또는 해제하도록 회동되는 다수의 제1 걸림레버가 회전수단에 의해 회동 가능하게 탑재된 것을 특징으로 하하여, 평판자재를 종방향 및 횡방향으로 이동 가능하게 하면서도, 평판자재를 낱장으로 취급하기 의하여 평판자재를 낱개로 탑재한 평판자재 보우트를 진퇴 이송하면서 평판자재를 낱장으로 이송하는 동작을 자동화함으로써 공정 효율을 증대할 수 있도록 하였다.

Description

평판자재 낱장 이송용 다단이송장치{Multi-transfer apparatus of substrates}

도 1은 본원 발명에 따른 2개의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치를 병렬 배치한 상태를 나타낸 전체 사시도,

도 2는 도 1의 전방향에서 바라보아 도시한 정면 구조도,

도 3은 도 1의 상방향에서 바라보아 도시한 평면 구조도,

도 4는 도 1에서 1개의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치를 나타낸 사시도,

도 5는 도 4의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치에서 소정개수의 평판자재 보우트를 상방 이동시킨 상태를 나타낸 사시도,

도 6은 도 1의 2개의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치의 기반과 기반 사이를 이송하는 상태를 도시한 사시도, 및

도 7은 본원 발명에 따른 장치의 기반 상에서 이송 가능한 이송대와 제2 슬라이더의 구조만을 상세히 나타내기 위한 발췌 확대 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 평판자재 보우트 101 : 기반

102 : 지지대 103 : 지지블록

110 : 연결대 111 : 제1 걸림레버

113 : 제1 슬라이더 115 : 제2 걸림레버

120 : 적재대 121 : 이송대

123 : 제2 슬라이더 125 : 제3 걸림레버

본 발명은 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 평판자재를 통상의 카세트에 수납하여 이송하는 방식에서 탈피하여, 낱장별로 평판자재 보우트에 태워 이송하는 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치에 관한 것이다.

최근들어 급속한 기술개발이 이루어져 전자손목시계로부터 고해상도를 요구하는 컴퓨터 모니터 및 대형 전광판에 이르기까지 LCD의 활용분야는 끊임없이 넓어지고 있는 실정이다.

이와 같이 폭넓게 활용되는 LCD는 두 장의 유리 기판에 투명 전극을 형성하고 투명 전극중 어느 하나에 선택적으로 전원이 인가되는 박막트랜지스터를 형성한 다음 투명 전극 사이에 자기장에 의하여 배열이 달라져 광을 통과/차단시키는 성질을 갖는 액정을 주입하여 투명 전극에 전원을 인가/차단함에 따라서 발생하는 광셔터 효과를 적극적으로 이용한 것이다.

이 LCD를 구현하기 위해서는 반도체 소자 공정에 버금가는 청정한 공간과, 청정 공간에서 이루어지는 복잡한 반도체 소자 제조 공정, 예를 들어 LCD 글래스의 표면에 박막 트랜지스터를 제조하는 공정을 기본적으로 필요로 한다.

이 박막 트랜지스터를 제조하기 위해서는 다양한 성질을 갖는 박막을 필요로 하고, 각각의 박막은 별도의 박막 형성 설비에서 이루어짐으로 필연적으로 LCD 글래스의 이송이 요구된다.

이와 같은 이유로 LCD 글래스를 후속 공정으로 이송할 때, 파손이 쉽고 중량이 무거운 LCD 글래스를 작업자가 일일이 운반하는 것은 거의 불가능하므로 수십장의 LCD 글래스를 수납 용기에 안전하게 적재하여 운반하게 된다.

이때, 수납용기로는 LCD 글래스 카세트가 사용된다.

LCD 글래스 카세트는 육면체 박스 형상으로, LCD 글래스 카세트의 내부에는 LCD 글래스의 적어도 2 개의 에지가 안착되도록 다수개의 슬롯이 형성된다.

이와 같은 LCD 글래스 카세트에 수납되는 LCD 글래스들의 중량은 경우에 따라서 약 50kg 정도까지도 나가므로 이 무거운 LCD 글래스의 중량을 지탱하기 위해서 LCD 글래스 카세트는 통상 알루미늄 합금 재질로 제작되어 사용된다.

LCD 패널용 글래스는, 평판자재가 많은 공정모듈들을 경유함으로써 처리 가공되는 것이기 때문에, 하나의 공정모듈에서 다른 공정모듈로 이송되는 과정에서 소요되는 시간이 짧아야 하고, 평판자재가 정확한 위치로 이송되어야 한다.

그런데, 평판자재이송장치는 구동원으로는 로봇을 이용하고, 묶음단위로 카세트를 이용하기 때문에, 평판자재를 하나의 공정모듈에서 다른 공정모듈로 이송시키는데 많은 시간이 소요됨으로써 단위 시간당 평판자재의 생산성이 낮아질 수밖에 없었다. 또한, 평판자재를 정확한 위치로 이송시키기 위하여 매우 정밀한 동작을 요구하는 로봇을 채용하여야만 하였으며, 또 스크래치와 같은 하자를 최소화하기 위해 조심스럽게 조작해야만 하기 때문에, 그다지 효율성이 높지 않다는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점이 있어, 최근에는 에어를 구동원으로 하는 평판자재이송장치가 연구되고 있으나, 평판자재의 이송 방향을 전환하기가 매우 어렵고 구성이 복잡해짐으로써 아직까지 생산라인에 채용되고 있지 않은 실정이다.

본 발명은 평판자재이송관련 시스템에 채용되는 것으로서, 종래와 같은 평판자재를 통상의 카세트에 수납하여 이송하는 방식에서 탈피하여, 낱장별로 평판자재 보우트에 태워 이송함으로써, 운송상의 효율을 도모함과 더불어, 스크래치와 같은 결함이 발생하는 것을 규제하면서 공정모듈 사이에서 이송할 수 있도록 함을 주된 기술적 목적으로 하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치는,

평판형 평판자재 보우트와,

이송과정에서 평판자재가 낱장별로 지지 적층되는 상기 평판자재 보우트의 사방을 구획하는 크기의 기반에, 수직으로 기립 배열된 복수개의 지지대와;

상기 복수개의 지지대를 하단에서 고정시키며, 평판자재 보우트의 로딩을 위 한 걸림 레버가 일측에 회전 가능하게 지지된 지지블록을 구비하고,

상기 지지대는 내부에 코일을 구비하는 전기자 유니트로 이루어진 통상의 리니어 모터 가이드이고,

상기 지지블록은 상기 전기자 유니트의 유도 자기장에 응동하는 영구자석을 내측에 구비한 통상의 리니어 모터 블록이며,

상기 지지블록은 이웃하는 지지블록과 연결대를 매개로 상호 수평방향으로 연결되고,

상기 연결대의 상면에는 상기 평판자재 보우트의 양측 하면을 지지 또는 해제하도록 회동되는 다수의 제1 걸림레버가 회전수단에 의해 수평방향으로 회동 가능하게 탑재된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부된 도 1은, 본 발명에 의한 LCD 글래스와 같은 평판자재를 지지하는 평판자재 보우트가 기반 상에 적치된 상태에서의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치 2대가 나란히 배열된 전체 사시도로 예시된 것이다.

또한, 도 2는 도 1의 전방향에서 바라보아 도시한 정면 구조도이고, 도 3은 도 1의 상방향에서 바라보아 도시한 평면 구조도이며, 도 4는 도 1에서 1개의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치를 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 4의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치에서 소정개수의 평판자재 보우트를 상방 이동시킨 상태를 나타낸 사시도이며, 도 6은 도 1의 2개의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치의 기 반과 기반 사이를 이송하는 상태를 도시한 사시도이고, 도 7은 본원 발명에 따른 장치의 기반 상에서 이송 가능한 이송대와 제2 슬라이더의 구조만을 상세히 나타내기 위한 발췌 확대 사시도이다.

도시된 바와 같이, LCD 모듈이나 웨이퍼 등을 생산하기 위하여 평판자재(2)를 이동하기 위한 장치는, 다른 공정조건으로 세팅되어 평판자재(2)를 가공하는 다수의 공정모듈로 이송하기 위한 평판자재 보우트(10)가 채용되어 실시된다.

상기한 본 발명에 의한 평판자재 보우트(10)는, 낱장으로 로딩되는 평판자재(2)를 낱장 단위로 취급하기 위하여 사용되는 평판형 평판자재 보우트(10)로서, 상기 평판부(11)로부터 양측이 상향 절곡되어 융기된 후 재차 바깥방향으로 절곡된 날개부(13)를 구비하고 있다.

또, 상기 날개부(13)의 상면에는 걸림돌기(13a)가 상향 돌출되고, 상기 걸림돌기(13a)의 대향측 날개부(13)의 하면에는 상기 걸림돌기(13a)의 크기에 상응하는 크기의 수용 그루브(13b)가 형성되어 있다.

또한, 상기한 평판형 평판자재 보우트(10)를 이용하여 평판자재(2)를 낱장으로 안전하게 이송하기 위한 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치는, 자기 응동식 리니어 모터 구성방식으로 구동되는 것으로서, 상기한 평판형 평판자재 보우트(10)와, 이송과정에서 평판자재(2)가 낱장별로 지지 적층되는 상기 평판자재 보우트(10)의 사방을 구획하는 크기의 기반(101)에, 수직으로 기립 배열된 복수개의 지지대(102)와, 상기 복수개의 지지대(102)를 중심으로 미끄럼 이동 가능하게 지지된 지지블록(103)을 구비하고 있다.

또, 상기 지지대(102)는 내부에 코일을 구비하는 전기자 유니트로 이루어진 통상의 리니어 모터 가이드이다.

또한, 상기 지지블록(103)은 상기 전기자 유니트의 유도 자기장에 응동하는 영구자석을 내측에 구비한 통상의 리니어 모터 블록이다.

또, 상기 지지블록(103)은 이웃하는 지지블록(103)과 연결대(110)를 매개로 상호 수평방향으로 연결되어 있다.

또한, 상기 연결대(110)의 상면에는 상기 평판자재 보우트(10)의 양측 하면을 지지 또는 해제하도록 회동되는 다수의 제1 걸림레버(111)가 회전수단에 의해 수평방향으로 회동 가능하게 탑재되어 있다.

또, 상기 지지블록(103)은 상기 지지대(102)의 외주 전체를 둘러싸는 형상으로 형성되어 있다.

또한, 상기 연결대(110)는 내부에 코일을 구비하는 전기자 유니트로 이루어진 통상의 리니어 모터 가이드이다.

또, 상기 연결대(110)의 내측에는 상기 연결대(110)의 전기자 유니트의 유도 자기장에 응동하는 영구자석을 내측에 구비한 통상의 리니어 모터 블록으로 이루어진 제1 슬라이더(113)가 상기 연결대(110)을 따라 수평방향으로 미끄럼 이동 가능하게 결합되어 있다.

또한, 상기 제1 슬라이더(113)의 전단에는 상기 제1 슬라이더(113)가 상기 연결대(110)를 따라 수영방향으로 미끄럼 이동되면서 상기 평판자재 보우트(10)의 일측면을 밀어 수평방향으로 이동시킬 수 있도록 상하방향으로 회동되는 제2 걸림레버(115)가 공지의 소형 전기모터와 같은 회전수단에 의해 회동 가능하게 지지되어 있다.

또, 상기 기반(101)의 상부에는 상기 평판자재 보우트(10)를 적치함과 동시 에, 상기 지지블록(103)을 매개로 상하로 이송 가능하게 상기 지지대(102)에 사방이 연결 접속된 적재대(120)가 배치되어 있다.

또한, 상기 적재대(120)의 중앙부에는 상기 적재대(120)의 전기자 유니트의 유도 자기장에 응동하는 영구자석을 내측에 구비한 통상의 리니어 모터 블록으로 이루어진 제2 슬라이더(123)가 수평방향으로 미끄럼 이동 가능하게 결합되고, 내부에 코일을 구비하는 전기자 유니트로 이루어진 통상의 리니어 모터 가이드인 이송대(121)가 수용되어 있다.

또, 상기 제2 슬라이더(123)의 전단에는 상기 평판자재보우트(10)를 이동할 경우, 상기 평판자재 보우트(10)의 일측면을 밀어 이동시킬 수 있도록 회동되어, 상기 평판자재 보우트(10)의 일측면에 기대도록 작동되는 제3 걸림레버(125)가 공지의 소형 전기모터와 같은 회전수단에 의해 회동 가능하게 탑재되어 있다.

다음에, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기한 평판형 평판자재 보우트(10)를 이용하여 평판자재(2)를 낱장으로 이송하기 위해, 먼저, 기반(101) 상에는 미처리된 평판자재(2)로서의 글래스를 수용 탑재하는 글래스 보우트(10)가 다수개 적층 배치되게 된다.

예를 들면, 글래스용 보우트(10)를 수평 배치하되, 상하 방향으로 왕복이동이 가능하도록, 상기 평판자재(2)의 양측에 바깥방향으로 절곡된 날개부(13)가 좌우방향을 향하도록 동일한 방향으로 모두 탑재되도록 처리된다.

이 경우, 위치결정기구가 설치될 수 있는 데, 기반(101) 상에 수직방향으로 광방사를 수행할 수 있는 수발광센서를 이용하여, 글래스 보우트(10)의 전후방향의 배열상태를 정렬시킬 수 있도록 구성되어도 좋다.

또한, 본원발명에 따른 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치는, 도 에 나타낸 바와 같이, 상기 양측의 연결대(110)의 상부에 θ방향으로 회전이 자유롭게 장착되는 양측의 제1 걸림레버(111)가 각각 내측방향을 향해 각각 회동하게 되면, 이 제1 걸림레버(111)의 전방단부가 상기 적층된 글래스 보우트(10)의 날개부(13)의 하부로 침투하게 됨으로써, 상기 지지대(102)에 자기장이 발생하게 되어 상기 연결대(110)가 결합된 한쌍의 지지블록(103)이 상승 작동하면서, 상기 하부에 제1 걸림레버(111)가 접촉하면서 리프트업시킬 수 있게 된다.

상기 연결대(110)와 제1 걸림레버(111)가 적정 위치에 다다르면, 상기 지지대(102)에 자기적으로 접속된 지지블록(103)의 승강동작이 중지되게 도시하지 않은 제어부(CPU)에 의해 제어되게 된다.

이어서, 상기 리프트업된 글래스 보우트(10)는 이웃하는 다음의 공정 모듈이나, 또는 이웃하는 제2의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치로 이송된 후, 다음의 공정모듈로 전송되도록 반송장치의 입구로 이송되게 된다.

이때, 제1의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치의 전방측으로 상기 글래스 보우트(10)를 이송시키기 위해서는, 상기 연결대(110)에 접속된 제1 슬라이더(113)의 제2 걸림레버(115)가 상부방향으로 회동되면서 상기 날개부(13)에 접촉된 후, 상기 제1 슬라이더(113)를 전방향으로 자기 이동시켜 상기 글래스 보우트(10)를 낱장으로 다음의 공정모듈로 밀어내면 된다.

한편, 상기 제1의 평판자재 낱장 이송용 다단장치의 측방향 즉, 상기 제2의 평판자재 낱장 이송용 다단장치로 상기 글래스 보우트(10)를 이송시키고자 할 경우에는, 상기 기반(101)의 중앙부에 크로스 배치된 이송대(121)에 접속된 제2 슬라이더(123)의 제3 걸림레버(125)가 상부방향으로 회동되면서 상기 글래스 보우트(10)의 날개부(13) 측면에 접촉된 후, 상기 제2 슬라이더(123)를 측방향으로 자기 이동시켜 상기 제2의 평판자재 낱장 이송용 다단장치의 제2 기반(101) 상으로 밀어내게 된다.

다음에, 상기 제2 기반(101) 상에 배치된 상기 글래스 보우트(10)를 위와 같은 방식으로 제2의 평판자재 낱장 이송용 다단장치에서 적정 위치로 리프트업한후, 상기 공정모듈로 이송하는 방향과는 반대방향의 반송장치의 입구측으로 밀어내면, 이 반송장치 내의 도시하지 않은 로봇암을 매개로 다른 공정모듈로 이송하게 되는 것이다.

이와 같이, 각각의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치가, 자기 응동식 리니어 모터 구성방식으로 구동되면서, 다른 공정모듈로의 분류 이송이 용이하게 수행되게 되는 것이다.

상기에서는 낱장 이송 방식을 위주로 설명하였으나, 상기 연결대(110)의 제1 걸림레버(111)가 일예로, 10장 아래의 글래스 보우트(10)의 날개부(13) 하부로 침입하여 리프트업 된 후, 상기 제1 슬라이더(113)로 밀어내게 되면, 10장의 글래스 보우트(10)를 1회의 구동으로 다른 공정모듈로 이송시킬 수 있게 되는 것이다.

이와 같은 구성에 의해, 하나 이상의 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치를 이용하여, 각 공정모듈간 이동을 효율적으로 실행할 수 있으며 각 공정모듈에서 필요로 하는 글래스의 개수를 사전 설정하여, 소망하는 개수의 글래스 전송으로 신속 하게 이송할 수 있게 되는 것이다.

본 발명을 적용하면, 평판자재(2)를 종방향 및 횡방향으로 이동 가능하게 하면서도, 평판자재(2)를 낱장으로 취급하기 의하여 평판자재(2)를 낱개로 탑재한 평판자재 보우트(10)를 진퇴 이송하면서 평판자재(2)를 낱장 또는 다수매씩 선택적으로 이송하는 동작을 자동화함으로써 공정 효율을 증대할 수 있는 등의 매우 뛰어난 효과가 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 상술한 실시 예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있는 것은 이해 될 것이다.

Claims (7)

1. 낱장으로 로딩되는 평판자재를 낱장 단위로 취급하기 위하여 사용되는 평판부를 갖는 평판형 평판자재 보우트로서, 상기 평판부로부터 양측이 상향 절곡되어 융기된 후 재차 바깥방향으로 절곡형성된 날개부를 구비하고, 상기 날개부의 상면에는 걸림돌기가 상향 돌출되고, 상기 날개부의 하면에는 상기 걸림돌기의 크기에 상응하는 크기의 수용 그루브가 오목형성된 평판형 평판자재 보우트와,

   이송과정에서 평판자재가 낱장별로 지지 적층되는 상기 평판자재 보우트의 사방을 구획하는 크기의 기반에, 수직으로 기립 배열된 복수개의 지지대와;

   상기 복수개의 지지대를 중심으로 상하방향으로 미끄럼 이동 가능하게 지지된 지지블록을 구비하고,

   상기 지지대는 내부에 코일을 구비하는 전기자 유니트로 이루어진 통상의 리니어 모터 가이드이고,

   상기 지지블록은 상기 전기자 유니트의 유도 자기장에 응동하는 영구자석을 내측에 구비한 통상의 리니어 모터 블록이며,

   상기 지지블록은 이웃하는 지지대에 구비된 지지블록과 연결대를 매개로 상호 수평방향으로 연결되고,

   상기 연결대의 상면에는 상기 평판자재 보우트의 양측 하면을 지지 또는 해제하도록 회동되는 다수의 제1 걸림레버가 회전수단에 의해 수평방향으로 회동 가능하게 탑재된 것을 특징으로 하는 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 지지블록은 상기 지지대의 외주 전체를 둘러싸는 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 연결대는 내부에 코일을 구비하는 전기자 유니트로 이루어진 통상의 리니어 모터 가이드이고,

   상기 연결대의 내측에는 상기 연결대의 전기자 유니트의 유도 자기장에 응동하는 영구자석을 내측에 구비한 통상의 리니어 모터 블록으로 이루어진 제1 슬라이더가 상기 연결대를 따라 수평방향으로 미끄럼 이동 가능하게 결합되고, 상기 슬라이더 전단에는 상기 제1 슬라이더가 상기 연결대를 따라 수평방향으로 미끄럼 이동 시 상기 평판자재 보우트의 일측면을 밀어 수평방향으로 이동시킬 수 있도록 상하회동되어 상기 평판자재 보우트의 일측면에 기대도록 작동되는 제2 걸림레버가 회전수단에 의해 상하방향으로 회동 가능하게 탑재된 것을 특징으로 하는 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 기반의 상부에는 상기 평판자재 보우트를 적치함과 동시에, 상기 지지블록을 매개로 상기 지지대를 따라 상하로 이송 가능하게 상기 지지대에 사방이 연결 접속된 적재대가 배치된 것을 특징으로 하는 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 적재대의 중앙부에는 상기 적재대의 전기자 유니트의 유도 자기장에 응동하는 영구자석을 내측에 구비한 통상의 리니어 모터 블록으로 이루어진 제2 슬라이더가 수평방향으로 미끄럼 이동 가능하게 결합되고, 내부에 코일을 구비하는 전기자 유니트로 이루어진 통상의 리니어 모터 가이드인 이송대가 수용되고,

   상기 제2 슬라이더의 전단에는 상기 평판자재보우트가 상기 적재대 상에서 상기 수평방향으로 이동 시 상기 평판자재 보우트의 일측면을 밀어 이동시킬 수 있도록 회동되어 상기 평판자재 보우트의 일측면에 기대도록 작동되는 제3 걸림레버가 회전수단에 의해 상하방향으로 회동 가능하게 탑재된 것을 특징으로 하는 평판자재 낱장 이송용 다단이송장치.
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