KR100729656B1 - Apparatus for loading and unloading workpiece - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 표준 카셋트의 사시도이다.1 is a perspective view of a conventional standard cassette.
도 2는 종래의 와이어 카셋트의 사시도이다.2 is a perspective view of a conventional wire cassette.
도 3 내지 도 6들은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 기판들을 언로딩하기 위하여 장치를 이용하는 수단을 보여주는 사시도들이다.3 to 6 are perspective views showing a means of using the apparatus for unloading glass substrates according to a preferred embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 회전 암의 회전 이전의 장치의 상태를 보여주는 사시도이다.7 is a perspective view showing the state of the device before rotation of the rotary arm according to the invention.
도 8은 본 발명의 회전 암을 회전한 이후의 장치의 상태를 보여주는 사시도이다.Figure 8 is a perspective view showing the state of the device after rotating the rotary arm of the present invention.
본 발명은 제품의 로딩(loading) 및 언로딩(unloading) 장치, 더욱 상세하게는 유리 기판들을 로딩하거나 언로딩하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a loading and unloading device of an article, more particularly to a device for loading or unloading glass substrates.
액정 디스플레이(Liquid crystal display, LCD) 패널은 소형화, 저소비전력 및 무방사(radiation free)를 포함하는 많은 장점들을 가진다. 그 결과, LCD 패널 은 랩탑, PC 및 개인용 휴대 디지털 정보 기기들에 널리 적용되어 왔다. 바람직하게는, LCD 패널은 전통적인 CRT 모니터들을 대체하는 경향이었다. 특히, LCD 패널의 제조에 있어서 유리 기판은 중요한 부품이다. 유리 기판은 LCD 패널의 비용에 관련되고, 그 분야에서 결정적인 역할을 한다. 최근에 LCD의 개선이 이뤄짐에 따라 기판의 크기는 점차 커져 왔다. 5세대 LCD의 경우, 유리 기판의 크기는 1300mmㅧ1500mm이고, 6세대 LCD의 경우, 유리 기판의 크기는 상당히 증가하여서 1500mmㅧ1850mm에 달하고 있다.Liquid crystal display (LCD) panels have many advantages, including miniaturization, low power consumption, and radiation free. As a result, LCD panels have been widely applied to laptops, PCs and personal digital assistants. Preferably, LCD panels have tended to replace traditional CRT monitors. In particular, glass substrates are an important component in the manufacture of LCD panels. Glass substrates are related to the cost of LCD panels and play a decisive role in the field. As the LCD has been recently improved, the size of the substrate has gradually increased. In the case of the fifth generation LCD, the size of the glass substrate is 1300 mm ㅧ 1500 mm, and in the sixth generation LCD, the size of the glass substrate is significantly increased, reaching 1500 mm ㅧ 1850 mm.
유리 기판의 크기가 증가함에 따라 많은 중요한 공정들이 LCD 패널의 제조에 부가되었고, 그 공정이 점차 복잡해짐에 따라 유리 기판들을 수용하기 위하여 공통적으로 사용하였던 기판 홀더들이 증진적으로 중요해졌다. 바람직하게는, LCD 패널의 제조에서 두 가지 유형의 기판 홀더들이 공통적으로 사용된다. 상기 기판 홀더들은 표준 카셋트 및 와이어 카셋트이다. 도 1을 참조하면, 도 1은 종래의 기술에 따른 표준 카셋트의 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 표준 카셋트는 케이스(12) 및 복수의 캐리어 기판들(14)을 포함하는데, 캐리어 기판들(14)의 각각은 유리 기판(18)을 지지하는 복수의 핀들(16)을 포함한다. 유리 기판(18)이 비워질 때, 복수의 로봇 암들(20)은 핀들(16) 사이의 공간에 삽입되며, 재빨리 유리 기판(18)을 비운다. 표준 카셋트의 장점은 어떠한 유리 기판들(18)도 자유롭게 비워질 수 있다는 사실에 있다. 그러나 유리 기판(18)이 비워질 때, 유리 기판(18) 및 그에 대응하는 캐리어 기판(14) 사이의 거리는 로봇 암들(20)의 폭보다 커야 하며, 따라서 로봇 암들(20)의 삽입 및 특정 유리 기판(18)의 언로딩을 허용한다. 그러 므로 유리 기판들(18)을 수용하는데 사용되는 카셋트의 공간 및 양은 상당히 제한된다.As the size of glass substrates has increased, many important processes have been added to the manufacture of LCD panels, and as the processes have become increasingly complex, the substrate holders commonly used to accommodate glass substrates have been of increasing importance. Preferably, two types of substrate holders are commonly used in the manufacture of LCD panels. The substrate holders are standard cassettes and wire cassettes. 1 is a perspective view of a standard cassette according to the prior art. As shown in FIG. 1, the standard cassette includes a
도 2를 참조하면, 도 2는 종래의 와이어 카셋트의 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 와이어 카셋트는 케이스(22) 및 복수의 와이어들(234)을 포함하는데, 복수의 전송 벨트들(28)은 정돈된 방법으로 유리 기판들(26)을 로딩하고 언로딩하기 위하여 와이어 카세트에 삽입된다. 표준 카셋트와 대조적으로 와이어 카셋트의 장점은 각 유리 기판(26)을 이송하는 와이어들(24) 사이의 거리가 상당히 작아서 케이스(22)의 크기를 줄이고 케이스(22)에 의하여 수용되는 유리 기판들(26)의 전체 수를 증가시킨다. 그러나 정돈된 방법으로 유리 기판(26)을 언로딩하기 위하여 와이어 카셋트는 복수의 전송 벨트들(28)을 이용하기 때문에, 와이어 카셋트를 이용함으로써 유리 기판들을 로딩하고 언로딩하는 속도는 전술한 표준 카셋트에 비하여 상당히 느리다.Referring to Figure 2, Figure 2 is a perspective view of a conventional wire cassette. As shown in FIG. 2, the wire cassette includes a
그러므로 상당히 더 넓은 로딩 공간을 필요로 하며, 정돈된 방법으로 로딩과 언로딩을 필요로 하는 종래의 단점을 개선하는 방법을 결정하는 것이 중요한 과제가 되었다.Therefore, it has become an important task to determine how to overcome the conventional drawbacks, which require a significantly wider loading space and require loading and unloading in an orderly manner.
본 발명의 목적은 상기 언급한 문제들을 해결하는 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an apparatus for solving the above-mentioned problems.
본 발명에 따르면, 장치는 서로의 위에 적층된 복수의 트레이들 및 승강기를 포함한다. 트레이들의 각각은 미리 선택된 트레이를 포함하며, 승강기는 적어도 하나의 제1 승강 암 및 적어도 하나의 제2 승강 암을 포함하며, 제1 승강 암은 미리 선택된 트레이 위의 트레이들을 제1 위치까지 들어올리고, 제2 승강 암은 미리 선택된 트레이를 제2 위치까지 들어올린다.According to the invention, the apparatus comprises a plurality of trays and an elevator stacked on top of each other. Each of the trays includes a preselected tray, the elevator including at least one first lifting arm and at least one second lifting arm, the first lifting arm lifting the trays on the preselected tray to a first position and The second lifting arm lifts the preselected tray to the second position.
바람직하게, 본 발명의 장치는 먼저 미리 선택된 트레이 위의 트레이들을 제1 위치까지 들어올리기 위하여 적어도 하나의 제1 승강 암을 이용하고, 미리 선택된 트레이를 제2 위치까지 들어올리기 위하여 적어도 하나의 제2 승강 암을 이용하며, 미리 선택된 트레이 내의 유리 기판을 들어올리기 위하여 적어도 하나의 회전 암을 이용한다. 그러므로 적층된 트레이들을 분리함으로써 본 발명은 로봇 암들이 자유롭게 유리 기판들을 언로딩하게 하는 충분한 허용을 제공할 수 있다.Preferably, the apparatus of the present invention first uses at least one first lifting arm to lift the trays on the preselected tray to a first position, and at least one second to lift the preselected tray to a second position. A lifting arm is used, and at least one rotating arm is used to lift the glass substrate in the preselected tray. Therefore, by separating the stacked trays, the present invention can provide sufficient allowance for the robot arms to unload glass substrates freely.
본 발명의 이러한 목적 및 그 밖의 목적들은 다양한 그림 및 도면들에 예시된 후술할 바람직한 실시예의 상세한 기술을 읽은 후에는 당업자들에게 틀림없이 명백해질 것이다.These and other objects of the present invention will no doubt become apparent to those skilled in the art after reading the detailed description of the preferred embodiments described below, which are illustrated in various figures and figures.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 기판들을 언로딩하기 위한 장치들(30)을 이용하는 수단을 보여주는 사시도이다.3 to 6 are perspective views showing means for using the
도 3에 도시된 바와 같이, 장치(30)는 복수의 트레이들(34) 및 승강기(36)를 포함하며, 트레이들(34)은 해지 플레이트 해지 플레이트 적층된다. 바람직하게, 트레이들(34)은 미리 선택된 트레이(38)를 포함하며, 트레이들(34)의 각각은 유리 기판을 잡거나 지지하며, 승강기(36)는 트레이들(34)의 두 면들에 대응하는 적어도 하나의 제1 승강 암(40) 및 적어도 하나의 제2 승강 암(42)을 포함한다. 바람직하게, 장치(30)는 각각 트레이들(34)의 각 면에 있는 대략 두 개 내지 네 개의 제1 승강 암들(40) 및 제2 승강 암들(42)을 포함하며, 암들의 수는 작업 환경, 장치의 특성 또는 사용자의 필요에 따라 조정될 수 있다. 추가적으로, 제1 승강 암(40) 및 제2 승강 암(42)들이 트레이들(34)을 들어올리기 위한 홀더들(46)을 이용할 수 있도록 각 트레이(34)의 저면은 적어도 하나의 개구(미도시)를 포함하며, 트레이들(34)의 각 면은 돌출 홀더(46)를 포함한다. 또한, 승강기(36)는 승강기(36)의 승강 암들(40, 42)을 구동하는 구동 장치(미도시)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the
도 4에 도시된 바와 같이, 유리 기판(48)이 미리 선택된 트레이(38)로부터 비워질 때, 제1 승강 암들(40)이 미리 선택된 트레이(38) 위의 트레이들(34)을 제1 위치까지 들어올리기 위하여 먼저 이용된다. 다음으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 승강 암들(42)이 미리 선택된 트레이(38)를 제2 위치까지 들어올리기 위하여 이용되며, 제1 높이 및 제2 높이간의 차이는 약 50mm 내지 400mm 사이이며, 제1 높이는 제2 높이보다 크다.As shown in FIG. 4, when the
다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 장치(30)의 복수의 회전 암들(44)은 수평적으로 움직이며, 회전 암들(44)에 수직하게 배치된 수지(resin) 핀들 또는 금속 핀들과 같은 복수 개의 핀들(50)이 미리 선택된 트레이(38)의 저면내의 개구와 정렬하기 위하여 동시에 이동된다. 그리고 나서, 핀들(50)이 미리 선택된 트레이(38)내의 유리 기판(48)을 제3 높이까지 들어올리기 위하여 이용되고, 제3 높이가 제1 높이 및 제2 높이 사이가 되도록 회전 암들(44)은 승강된다. 그 결과, 복수 개의 로봇 암들(52)이 핀들(50) 사이의 공간에 삽입되며, 장치(30)로부터 승강된 유리 기판(48)을 비운다.Next, as shown in FIG. 6, the plurality of rotating
바람직하게, 본 발명은 먼저 미리 선택된 트레이 위의 트레이들을 제1 위치까지 들어올리기 위하여 적어도 하나의 제1 승강 암을 이용하고, 미리 선택된 트레이를 제2 위치까지 들어올리기 위하여 적어도 하나의 제2 승강 암을 이용하며, 미리 선택된 트레이 내의 유리 기판을 들어올리기 위하여 적어도 하나의 회전 암을 이용한다. 다시 말하면, 본 발명은 유리 기판들을 언로딩하는 동안 먼저 트레이들을 분리하며, 그리고 나서 트레이들내의 지정된 유리 기판을 들어올리기 위하여 승강기를 이용할 수 있다. 장치의 작동 공간을 늘리기 위하여 적층된 트레이들을 분리함으로써, 본 발명은 로봇 암들이 안전하게 유리 기판들을 로딩하고 언로딩하는데 충분한 작동 공간을 제공하며, 장치에 의해 요구되는 전체 공간을 현저히 감소시킬 수 있다.Preferably, the present invention first uses at least one first lifting arm to lift the trays on the preselected tray to a first position and at least one second lifting arm to lift the preselected tray to a second position. Using at least one rotating arm to lift the glass substrate in the preselected tray. In other words, the present invention may first use a lift to separate the trays while unloading the glass substrates, and then lift the designated glass substrate in the trays. By separating the stacked trays to increase the working space of the device, the present invention provides sufficient working space for the robot arms to safely load and unload glass substrates and can significantly reduce the overall space required by the device.
도 7은 본 발명에 따른 회전 암을 회전하기 전의 장치의 상태를 보여주는 사시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 로봇 암을 회전한 이후의 장치의 상태를 보여주는 사시도이다. 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 장치(30)는 복수의 적층된 트레이들(34) 및 승강기(36)를 포함하며, 트레이들(34)은 미리 선택된 트레이(38)를 포함한다. 바람직하게, 승강기(36)는 적어도 하나의 제1 승강 암(40) 및 적어도 하나의 제2 승강 암(42)을 포함하며, 제1 승강 암들(40)은 미리 선택된 트레이(38)위의 트레이들(34)을 제1 위치까지 들어올리며, 제2 승강 암들(42)은 미리 선택된 트레이(38)를 제2 위치까지 들어올리기 위하여 이용된다.7 is a perspective view showing the state of the device before rotating the rotary arm according to the present invention, Figure 8 is a perspective view showing the state of the device after rotating the robot arm according to the present invention. As shown in FIGS. 7 and 8, the
바람직하게, 각 트레이(34)의 면들은 적어도 하나의 돌출 홀더(46)를 포함하는데, 홀더들(46)은 트레이들(34)을 들어올리기 위하여 제1 승강 암(40) 및 제2 승 강 암(42)에 의해 이용된다. 뿐만 아니라, 장치(30)는 회전 암(44) 및 회전 암(44)에 수직하게 배치된 복수 개의 핀들(50)을 포함한다. 핀들(50)이 도 8에 도시된 바와 같이 미리 선택된 트레이(38)의 개구와 정렬되도록 제2 승강 암(42)이 미리 선택된 트레이(38)를 들어올린 후, 도 7에 도시된 바와 같이 회전 암들(44)은 수축 상태로부터 미리 선택된 트레이(38)의 저면까지 수직하게 이동한다. 그 결과, 복수 개의 로봇 암들(미도시)이 그 이후에 핀들(50) 사이의 공간에 삽입되고 미리 선택된 트레이(38)로부터 승강된 유리 기판을 뽑아내도록 회전 암들(44)이 승강되고, 핀들(50)이 미리 선택된 트레이(38)의 유리 기판(미도시)을 들어올리는데 이용된다.Preferably, the sides of each
전통적인 기판 홀더들과 대조적으로, 본 발명의 장치는 먼저 미리 선택된 트레이 위의 트레이들을 제1 위치까지 들어올리기 위하여 적어도 하나의 제1 승강 암을 이용하고, 미리 선택된 트레이를 제2 위치까지 들어올리기 위하여 적어도 하나의 제2 승강 암을 이용하며, 미리 선택된 트레이 내의 유리 기판을 들어올리기 위하여 적어도 하나의 회전 암을 이용한다. 바람직하게, 서로의 위에 적층된 트레이들을 분리함으로써, 본 발명은 로봇 암들이 유리 기판들을 자유롭게 비울 수 있는 충분한 공간을 제공할 수 있다. 뿐만 아니라, 장치에 의해 요구되는 공간의 양을 줄이기 위하여 적층된 트레이 설계를 이용함으로써, 본 발명은 유리 기판들의 변형 현상을 상당히 감시시키고 로봇 암들의 로딩 및 언로딩 속도 및 효율을 증가시킬 수 있다.In contrast to traditional substrate holders, the apparatus of the present invention first uses at least one first lifting arm to lift the trays on the preselected tray to the first position, and then lifts the preselected tray to the second position. At least one second lifting arm is used, and at least one rotating arm is used to lift the glass substrate in the preselected tray. Preferably, by separating the trays stacked on top of each other, the present invention can provide enough space for the robot arms to empty the glass substrates freely. In addition, by using a stacked tray design to reduce the amount of space required by the device, the present invention can significantly monitor the deformation of glass substrates and increase the loading and unloading speed and efficiency of robotic arms.
당업자라면 본 발명의 교시(teaching)를 유지하면서 장치 및 방법의 수많은 개량 및 변경이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서 상기 발명은 이하의 청구 항들의 범위에 의하여만 제한되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art will appreciate that numerous modifications and variations of the apparatus and methods are possible while maintaining the teachings of the present invention. Accordingly, the invention should be construed as limited only by the scope of the following claims.
본 발명의 로딩 및 언로딩 장치는 적층된 트레이들을 분리함으로써 로봇 암들이 자유롭게 유리 기판들을 언로딩하게 하는 충분한 공간을 제공할 수 있다.The loading and unloading apparatus of the present invention can provide sufficient space for the robot arms to unload glass substrates freely by separating the stacked trays.
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