KR101427596B1 - 기판이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판의 파손을 방지하면서 기판의 이송 및 반송속도를 향상시킬 수 있는 기판이송장치에 대해 개시한다.

이를 위해 본 발명에 따른 기판이송장치는 기판의 이송을 위한 복수의 롤러부와, 포크의 진입이 가능하도록 포크진입부를 구비한 이송유닛; 상기 이송유닛에 대해 횡방향으로 구동하여 상기 포크진입부를 개폐하는 가변롤러유닛;을 포함하여 이루어진다.

Description

기판이송장치{Substrate conveyor}

도 1은 본 발명에 따른 기판이송장치를 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 기판이송장치의 분해사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 기판이송장치에 포함되는 이송유닛을 나타내는 사시도이고,

도 4는 본 발명에 따른 기판이송장치에 포함되는 가변롤러유닛을 나타내는 사시도이다.

도 5(a),(b)는 본 발명에 따른 기판이송장치의 동작을 나타내는 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

10 : 프레임 20 : 이송유닛

21,22 : 지지대 24 : 롤러부

24a : 회전축 24b : 이송롤러

24c : 구동부 25 : 포크진입부

30 : 가변롤러유닛 31 : 고정프레임

32 : 보조롤러 33 : 구동장치

본 발명은 기판이송장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정표시장치에 사용되는 기판을 이송하기 위한 기판이송장치에 관한 것이다.

최근 들어 정보처리기기는 다양한 형태의 기능과 더욱 빨라진 정보처리속도를 갖도록 급속하게 발전하고 있다. 이러한 정보처리기기는 정보를 표시하기 위해 디스플레이장치를 가진다. 종래에 사용된 디스플레이장치로는 브라운관(Cathode ray tube)모니터가 사용되어 왔으나, 최근 들어 반도체 기술의 급속한 발전에 따라 가볍고 공간을 작게 차지하는 평판디스플레이의 사용이 급격히 증가되고 있다. 이러한 평판디스플레이는 다양한 종류가 있으며, 이들 중 전력소모와 부피가 적고 저전압 구동형인 액정표시장치(Liquid crystal display;LCD)가 널리 사용되고 있다.

액정표시장치의 제작을 위해서는 복수의 단위공정이 수행되는데, 이러한 복수의 단위공정을 수행하기 위해서는 각 단위공정간 이송유닛이 구비된 기판이송장치를 통해 기판(Glass substrate)을 이송하게 된다.

한편, 기판이송장치에는 이송유닛을 통해 이송되는 기판을 후속 공정이 수행되는 위치로 반송시키기 위한 반송로봇이 마련된다. 이와 같은 반송로봇에는 기판을 지지하여 반송하는 포크가 끝단에 마련되는데, 이때 기판이송장치의 롤러와 롤러사이는 반송로봇의 포크가 진입할 수 있는 공간을 확보하도록 소정거리 이격되어 배치된다.

이와 같은 롤러사이의 간격으로 인하여 기판의 처짐이 발생하고 이러한 기판의 처짐은 기판에 충격을 야기한다. 이를 방지하기 위해서는 롤러사이의 간격을 좁 혀야 하는데 롤러사이의 간격을 좁히는 경우 포크의 진입이 어려워지는 문제가 있다.

따라서 이를 해결하기 위해 롤러사이의 간격을 좁힌 상태에서 별도의 장치를 마련하여 반송로봇의 포크의 삽입이 가능하도록 한다.

즉, 기판이송장치에는 승강프레임과, 이 승강프레임을 승강시키는 승강부를 포함하는 승강유닛이 마련되어 포크의 진입 시 포크가 기판이송장치와 충돌하는 것을 방지한다.

그러나, 종래의 기판이송장치에서는 기판의 반송 시 승강유닛을 승강시키는데 소요되는 시간만큼 기판의 반송이 지연되어 물류상에 있어서 전체의 주원인으로 작용하고 생산성 저하의 원인이 된다.

또한, 이를 방지하기 위해 승강유닛이 승강되는 속도를 높이게 되면 승강유닛과 기판의 접촉 시 충격이 발생되어 기판이 손상되는 원인이 되는 문제점이 있다.

또한 승강유닛의 상하이동으로 인하여 기판이송장치의 두께가 두꺼워지게 되는데, 이와 같이 기판이송장치의 두께가 두꺼워지면 기판이송장치를 수직으로 배치하는 경우 그 배치간격이 좁아져 기판이송장치의 설치 및 유지보수가 어려워 지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 기판의 처짐을 방지하며 기판의 이송 및 반송속도를 향상시킬 수 있 는 기판이송장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 두께를 얇게 할 수 있는 기판이송장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판이송장치는 기판의 이송을 위한 복수의 롤러부와, 포크의 진입이 가능하도록 포크진입부를 구비한 이송유닛; 상기 이송유닛에 대해 수평방향으로 구동하여 상기 포크진입부를 개폐하는 가변롤러유닛;을 포함한다.

또한, 상기 복수의 롤러부는 구동부와, 상기 구동부와 결합된 회전축과, 상기 회전축의 회전에 따라 회전하는 이송롤러를 포함하고, 상기 가변롤러유닛은 상기 포크진입부에 이동 가능하게 배치되는 보조롤러와, 상기 보조롤러를 구동시키는 구동장치를 포함한다.

또한, 상기 보조롤러의 상단은 상기 회전롤러의 상단보다 소정높이 낮게 배치된다.

또한, 상기 기판의 이송시 상기 보조롤러는 상기 포크진입부에 배치되어 상기 기판의 이송을 원활하게 하고, 상기 포크의 진입시 상기 보조롤러를 구동하여 상기 포크진입부를 개방한다.

그리고, 다른 측면에서 바라본 본 발명은 기판을 이송시키며 포크의 진입이 가능하도록 포크진입부가 형성된 이송유닛; 상기 기판의 이송시 상기 포크진입부상에 배치되어 상기 기판의 이송을 지지하고, 상기 포크의 진입시 상기 포크진입부를 개방하는 가변롤러유닛;을 포함한다.

또한, 상기 가변롤러유닛은 상기 이송유닛에 대해 수평방향으로 이동한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 기판이송장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 기판이송장치의 분해사시도이다. 또한, 도 3은 본 발명에 따른 기판이송장치에 포함되는 이송유닛을 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 기판이송장치에 포함되는 가변롤러유닛을 나타내는 사시도이다.

본 발명에 따른 기판이송장치는 도1,2에 도시된 바와 같이, 프레임(10)과, 프레임(10)의 상부에 배치되어 기판(A)을 일 방향으로 이송시키며 포크(B)의 진입이 가능하도록 포크진입부(25)가 마련된 이송유닛(20)과, 이송유닛(20)의 하부에 배치되어 포크진입부(25)를 개폐하는 가변롤러유닛(30)을 포함하여 이루어진다.

이송유닛(20)은 도 3에 도시된 바와 같이 프레임(10)의 상면 양측에 각각 마련되는 한쌍의 지지대(21,22)와, 한쌍의 지지대(21,22) 사이에 마련되어 기판(A)을 이송시키는 복수의 롤러부(24)를 포함한다.

지지대(21,22)는 그 일측에 복수의 롤러부(24)의 회전축을 회전시키기 위한 구동부(24c)가 마련되며, 지지대(21)의 타측은 후술할 반송로봇의 포크(B)가 삽입 가능하도록 포크(B)에 대응하여 포크삽입구(21a)가 형성된다.

한쌍의 지지대(21,22)사이에는 회전축(24a)의 처짐을 방지하기 위한 보조지지부(23)가 마련된다.

롤러부(24)는 복수로 마련되는데, 각 롤러부(24)는 복수의 회전축(24a)과, 각 회전축(24a) 상에 설치되어 구동부(24c)에 의한 회전축(24a)의 회전과 함께 회전하는 이송롤러(24b)를 포함한다.

이와 같은 복수의 롤러부(24)는 회전축(24a)을 회전시키는 구동부(24c)를 더 포함하는데, 구동부(24c)는 복수의 회전축(24a) 각각에 연결되어 복수의 회전축(24a)을 회전시킬 수 있는 복수의 구동모터로 이루어질 수 있으며, 복수의 회전축(24a)을 기어나 풀리 등의 동력전달부재로 연결시킴으로써 단일의 구동모터를 이용하여 복수의 회전축(24a)을 회전시킬 수 있음은 물론이다.

본 발명의 일 실시예에서는 구동부(24c)는 마그넷 드라이브와 같은 비접촉 구동전달장치로 이루어지고, 회전축(24a)은 비접촉 구동전달장치와 연결되어 회전함으로써 이송롤러(24b)를 회전시키게 된다. 이러한 비접촉 구동전달장치는 본 발명의 기술분야에 속하는 당업자에게 자명한 구성으로 그 설명은 생략하도록 한다.

각각의 롤러부(24)에 포함되는 복수의 회전축(24a)은 한쌍의 지지대(21,22)사이에 회전 가능하게 결합되는데, 각각의 롤러부(24)사이에는 이송유닛(20)에 의해 이송되는 기판(A)을 후속 공정이 수행되는 위치로 반송시키는 반송로봇(미도시)의 포크(B)가 진입 가능한 공간을 형성하도록 소정거리 이격된 포크진입부(25)가 마련된다.

포크진입부(25)는 타측 지지대(21)에 형성된 포크삽입구(21a)와 대응하는 위치에 형성되어, 포크(B)가 포크삽입구(21a)를 통하여 포크진입부(25)로 진입 가능하게 배치된다.

이와 같이 형성된 포크진입부(25)로 인하여 각 롤러부(24)사이에 공간이 형성되는데, 기판(A)이 이송 중 이러한 공간을 통과하게 되면 기판(A)의 자중으로 인한 처짐이 발생하고, 이로 인하여 기판(A)에 충격이 가해질 우려가 높아진다.

기판(A)의 처짐을 방지하기 위해 본 발명에서는 도 1과 같이 포크진입부(25)상에 가변롤러유닛(30)을 배치하는데, 이와 같은 가변롤러유닛(30)의 보조롤러(32)가 포크진입부(25)상에 배치되기 때문에 포크(B)의 진입을 방해하게 되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명에 따른 기판이송장치에 포함되는 가변롤러유닛(30)은 포크(B)의 진입시 포크(B)의 진입공간을 확보하기 위해 보조롤러(32)를 구동할 수 있도록 구성된다.

가변롤러유닛(30)은 도 4에 도시된 바와 같이 고정프레임(31)과, 고정프레임(31)에 고정 설치되며 롤러부(24)의 사이에 배치되는 보조롤러(32)와, 고정프레임(31)을 이동시켜 보조롤러(32)를 진퇴시키는 구동장치(33)와, 고정프레임(31) 하면에 마련되어 고정프레임(31)의 이동을 가이드하는 가이드(34)와, 가변롤러유닛(30)을 프레임(10)에 안착시키기 위한 베이스(35)를 포함하여 이루어진다.

고정프레임(31)은 복수의 종방향바(31a)와 복수의 횡방향바(31b)로 이루어지며, 복수의 횡방향바(31b) 각각은 포크진입부(25)에 위치할 수 있도록 포크진입부(25)의 간격과 대응되는 간격으로 형성된다.

보조롤러(32)는 횡방향바(31b) 각각에 마련되어 롤러부(24)사이에 각각 배치되는데, 기판(A)의 이송시 기판(A)이 처지는 것을 방지하고, 이송롤러(24b)에 의한 기판(A)의 이송을 원활하게 할 수 있도록 이송롤러(24b)의 방향과 동일한 방향으로 배치된다.

이때 보조롤러(32)의 상단은 기판(A)의 처짐을 고려하여 롤러부(24)의 이송롤러(24b)의 상단보다 소정높이(대략 1mm 내지 3mm)정도 낮게 형성하여 기판(A)의 하부에 흠이 발생하지 아니하도록 한다.

구동장치(33)는 횡방향바(31b)를 진퇴시킴으로써 이송롤러(24b)가 포크진입부(25)를 개방하거나 폐쇄하도록 한다. 이때의 구동장치(33)는 에어실린더 또는 유압실린더 일 수 있으며, 직선왕복운동을 가능하게 하는 다양한 구동장치가 사용될 수 있다. 이러한 구동장치의 구조는 공지된 것으로 그 구체적 설명은 생략하도록 한다.

또한 구동부(24c)의 구동으로 인하여 고정프레임(31)과 일체로 이송롤러(24b)가 이송유닛(20)에 대해 이동하게 되는데, 이때 이송롤러(24b)가 이송유닛(20)에 대해 경사지게 이동될 수도 있으나, 바람직하게는 이송롤러(24b)가 이송유닛(20)이 형성하는 면에 대해 수평하게 이동될 수 있도록 한다. 이와 같이 수평이동 즉, 횡방향 이동하도록 함으로써 기판이송장치의 두께를 최소화할 수 있게 된다.

이때 수평이동은 완전한 수평상태의 이동이 아니라 대략 수평을 이룰 정도로 소정각도 경사지게 이동하는 경우도 포함한다.

이하 도5를 참조하여 본 발명에 따른 기판이송장치의 동작과 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

도 5a,5b는 본 발명에 따른 기판이송장치의 동작을 나타내는 단면도이다.

본 발명에 따른 기판이송장치에서 기판을 후속 공정이 수행되는 위치로 이송하기 위해서는 도 5a에 도시된 바와 같이 가장 먼저 이송유닛(20)을 통해 이송되는 기판(A)을 반송로봇(미도시)이 설치된 이송유닛(20)의 위치로 이송한다.

상기와 같이 기판(A)이 반송로봇(미도시)이 설치된 이송유닛(20)의 위치로 이송하는 과정은 구동부(24c)가 구동하여 이 구동부(24c)와 연결된 회전축(24a)이 회전하고, 이 회전축(24a)이 회전함에 따라 이송롤러(24b)가 회전하여 이송롤러(24b)의 상면에 접촉되는 기판(A)이 일방향으로 이송되고, 이때 보조롤러(32)는 포크진입부(25)에 마련되어 이송되는 기판(A)을 지지한다.

이 후 도 5b에 도시된 바와 같이 기판(A)의 이송이 완료되면 가변롤러유닛(30)의 구동장치(33)를 작동시켜 고정프레임(31)을 수평방향으로 밀어 주게 된다. 이와 같이 수평방향으로 밀린 횡방향바(31b)에 고정된 보조롤러(32)는 고정프레임(31)과 일체로 수평방향으로 이동하여 롤러부(24)와 인접하게 된다. 따라서 포크진입부(25)가 개방되게 된다.

이와 같이 포크진입부(25)가 개방되면 포크(B)가 진입하여 기판(A)의 하면을 지지하여 후속 공정이 수행되는 위치로 기판(A)을 반송하게 된다.

따라서 기판(A)의 이송시 보조롤러(32)는 포크진입부(25)에 위치하도록 하여 롤러부(24)사이의 이격공간에 의한 기판(A)의 처짐을 방지할 수 있으며, 기판(A)의 반송시 포크(B)가 포크진입부(25)에 진입하여야 하는 경우 구동장치(33)가 고정프레임(31)을 밀어줌으로써 고정프레임(31)에 고정 설치된 보조롤러(32) 역시 이동하 게 되어 포크진입부(25)를 개방하게 되어 기판(A)을 반송시키는데 소요되는 시간이 단축시킬 수 있으므로 전반적인 기판의 생산효율을 증대시킬 수 있다. 이때 보조롤러(32)의 상단은 이송롤러(24b)의 상단에 비해 소정높이 낮게 설치되기 때문에 보조롤러(32)가 수평 이동하여 포크진입부(25)를 개방하는 경우에도 기판(A)의 하부에 흠이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한 보조롤러(32)가 수평으로 이동하여 포크진입부(25)를 개폐하기 때문에 종래기술에 비해 기판이송장치의 두께를 얇게 할 수 있어 공간 활용성을 향상시킬 수 있다.

상기의 설명에서와 같이, 본 발명에 의한 기판이송장치는 보조롤러를 수평 이동시켜 포크진입부를 개방하기 때문에 기판을 반송시키는데 소요되는 시간이 단축시킬 수 있으므로 전반적인 기판의 생산효율을 증대시킬 수 있으며 기판이송장치를 컴팩트하게 구성할 수 있는 효과가 있다.

상기에서 설명한 것은 본 발명에 의한 기판이송장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (6)

1. 기판의 이송을 위한 복수의 롤러부와, 포크의 진입이 가능하도록 포크진입부를 구비한 이송유닛;

   상기 이송유닛에 대해 수평방향으로 구동하여 상기 포크진입부를 개폐하는 가변롤러유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 복수의 롤러부는 구동부와, 상기 구동부와 결합된 회전축과, 상기 회전축의 회전에 따라 회전하는 이송롤러를 포함하고,

   상기 가변롤러유닛은 상기 포크진입부에 이동 가능하게 배치되는 보조롤러와, 상기 보조롤러를 구동시키는 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 보조롤러의 상단은 상기 이송롤러의 상단보다 소정높이 낮게 배치되는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
4. 제 2항에 있어서, 상기 기판의 이송시 상기 보조롤러는 상기 포크진입부에 배치되어 상기 기판의 이송을 원활하게 하고, 상기 포크의 진입시 상기 보조롤러를 구동하여 상기 포크진입부를 개방하는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
5. 기판을 이송시키며 포크의 진입이 가능하도록 포크진입부가 형성된 이송유닛;

   상기 기판의 이송시 상기 포크진입부상에 배치되어 상기 기판의 이송을 지지하고, 상기 포크의 진입시 상기 포크진입부를 개방하는 가변롤러유닛;을 포함하고,

   상기 가변롤러유닛은 상기 이송유닛에 대해 수평방향으로이동하는 것을 특징으로 하는 기판이송장치.
6. 삭제

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