KR100759890B1

KR100759890B1 - 스토커 장치

Info

Publication number: KR100759890B1
Application number: KR1020060009621A
Authority: KR
Inventors: 김성헌
Original assignee: 주식회사 에스에프에이
Priority date: 2006-02-01
Filing date: 2006-02-01
Publication date: 2007-09-18
Also published as: KR20070079152A

Abstract

스토커 장치가 개시된다. 본 발명의 스토커 장치는, 글래스(Glass) 기판이 수납되는 카세트(Cassette)의 적재를 위한 복수의 선반 사이를 이동 가능하도록 설치되는 스토커 본체; 스토커 본체에 결합되며, 선반에 카세트를 적재하거나 선반으로부터 카세트를 반출하기 위하여 카세트를 핸들링(handling)하는 카세트용 포크부; 및 스토커 본체에 결합되어 카세트에 수납된 글래스 기판을 직접 핸들링(handling)하는 글래스용 포크부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 하나의 장치로써 글래스(Glass) 기판이 수납된 카세트(Cassette)를 핸들링할 수 있을 뿐만 아니라 각 글래스 기판도 직접 핸들링할 수 있으며, 따라서 종래 보다 작업 효율을 현저히 향상시킬 수 있고 또한 라인 셋업 비용도 종래 보다 현저히 감소시킬 수 있다.

Description

스토커 장치{Stocker Apparatus}

도 1은 종래의 일 실시 예에 따른 스토커 장치의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스토커 장치의 사시도이다.

도 3은 도 2의 수직구동부를 설명하기 위한 개략적 단면도이다.

도 4는 도 2의 스토커 장치의 글래스용 포크부가 카세트용 포크부의 이동에 연동되어 이동되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.

도 5 내지 도 6은 도 2의 글래스용 포크부의 제2 로봇암의 동작 과정을 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스토커 장치의 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스토커 장치 10 : 스토커 본체

11 : 수직프레임 13 : 하부프레임

15 : 상부프레임 20 : 카세트용 포크부

21 : 슬라이딩부재 22 : 운반대

23 : 제1 로봇암부 24 : 제1 로봇암

25 : 제1 포크 26 : 수직구동부

30 : 글래스용 포크부 31 : 캐리지(carriage)

32 : 포크몸체 33 : 지지부재

34 : 회전테이블 35 : 제2 로봇암

36 : 제2 포크 37 : 밸런스웨이트

본 발명은, 스토커 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 글래스 기판이 수납된 카세트를 선반에 적재하거나 선반으로 반출하기 위하여 카세트를 핸들링(handling)할 수 있음은 물론 각 글래스 기판도 직접 핸들링할 수 있는 스토커 장치에 관한 것이다.

최근 들어 반도체 산업 중 전자 디스플레이 산업이 급속도로 발전하면서 평면디스플레이(Flat Panel Display, FPD)가 등장하기 시작하였다.

평면디스플레이(FPD)는, TV나 컴퓨터 모니터 등에 디스플레이(Display)로 주로 사용된 음극선관(CRT, Cathode Ray Tube)보다 두께가 얇고 가벼운 영상표시장치인데, 이러한 평면디스플레이(FPD)에는 액정표시장치(LCD, liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP, Plasma Display Panel) 등이 있다.

이러한 평면디스플레이(FPD) 중 하나인 박막트랜지스터(TFT, Thin Film Transistor) 액정표시장치(TFT-LCD)는, 2장의 얇은 상하 유리기판 사이에 고체와 액체의 중간물질인 액정을 주입하고, 상하 유리기판의 전극 전압차로 액정분자의 배열을 변화시킴으로써 명암을 발생시켜 숫자나 영상을 표시하는 일종의 광스위치 현상을 이용한 소자로서, 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능으로 인하여 빠른 속도로 기존의 음극선관(CRT)을 대체하고 있다. 현재, 액정표시장치(LCD)는 전자시계를 비롯하여 전자계산기, TV, 노트북 PC 등 전자제품에서 자동차, 항공기의 속도표시판 및 운행시스템 등에 이르기까지 폭넓게 사용되고 있다.

한편 액정표시장치(LCD)와 같은 평면디스플레이에서 글래스(Glass) 기판의 역할과 기능은 중요한데, 이는 글래스 기판에 형성되는 다수의 회로소자의 기능에 따라 평면디스플레이의 전체적인 품질이 많은 영향을 받기 때문이다.

평면디스플레이의 글래스 기판은 일반적으로 글래스(Glass) 재질로 이루어져, 외부로부터 가해지는 충격에 매우 취약한 특성인 취성을 갖고 있기 때문에 취급에 있어서 특별한 주의가 요구된다. 따라서 평면디스플레이를 제조하는 제조공정에서 글래스 기판을 훼손 없이 효율적으로 이송, 보관할 수 있다면, 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 평면디스플레이의 품질도 유지할 수 있을 것이다.

평면디스플레이를 제조하는 제조공정에서 임의의 공정이 완료된 글래스(Glass) 기판들은 일반적으로 카세트(Cassette)에 탑재되고 글래스(Glass) 기판들이 탑재된 카세트들은 다음 공정을 수행하는 다른 임의의 장비로 운반되기 전에, 각 공정을 수행하는 각 장비들의 글래스 기판 처리 능력 및 처리 시간의 차이에 의해 발생하는 버퍼링(buffering) 문제를 해소하기 위하여, 카세트 보관 시스템의 선반에 임시로 저장된 후 다른 공정을 수행하는 다른 장비로 운반된다.

도 1은 종래의 일 실시 예에 따른 스토커 장치의 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이, 종래의 일 실시 예에 따른 스토커 장치(101)는, 카세트(C, Cassette)가 수용되는 복수의 선반(103) 사이를 이동 가능하도록 설치되는 스토커 본체(110)와, 스토커 본체(110)에 결합되어 선반(103)에 카세트(C)를 적재하거나 선반(103)으로부터 카세트(C)를 반출하기 위하여 카세트(C)를 핸들링하는 카세트용 포크부(120)를 구비한다.

카세트(C, Cassette)에는 글래스(Glass) 기판(G)이 수납되며, 글래스 기판(G)이 수납된 카세트(C)는 스토커 장치(101)에 의하여 핸들링되어 카세트 보관 시스템의 선반(103)에 적재되어 보관되거나 선반(103)으로부터 반출되어 필요한 장소로 운반된다. 즉, 스토커 장치(101)의 스토커 본체(110)가 레일(105)을 통하여 적재 및 반출이 필요한 선반(103)으로 이동하면, 카세트용 포크부(120)가 카세트(C)를 카세트 보관 시스템의 선반(103)에 적재하거나, 또는 선반(103)으로부터 카세트(C)를 반출하여 스토커 본체(110)에 적재시킨 후 필요한 장소로 운반하게 된다.

그런데 종래의 일 실시 예에 따른 스토커 장치(101)에 있어서는, 카세트(C) 내의 글래스 기판(G)을 직접 핸들링하는 장치를 구비하고 있지 않기 때문에 글래스 기판(G)을 직접 핸들링할 수 없는 문제점이 있다.

즉, 평면디스플레이를 제조하는 공정에서 글래스 기판(G)을 취급하는 때에 여러 장의 글래스 기판(G)이 수납된 카세트(C)를 이동시키고 보관하기도 하지만 경우에 따라서는 글래스 기판(G)을 직접적으로 핸들링하여야 하는 경우가 발생하는데, 종래의 기술에 있어서는, 이와 같이 개개의 글래스 기판(G)을 직접 핸들링하여야 하는 경우에는 스토커 장치(101)와는 별도의 반송 로봇(미도시)이 이를 수행하는 방식을 취하고 있다. 이러한 반송 로봇은 스스로의 동력원에 의해 정해진 경로 를 따라 이동하여 카세트(C)에 글래스 기판(G)을 수납하거나, 역으로 카세트(C)에 수납되어 있는 글래스 기판(G)을 반출하여 필요한 장소로 운반하게 된다.

그러나, 이와 같이 카세트(C)는 스토커 장치(101)에 의해 핸들링되고 글래스 기판(G)은 스토커 장치(101)와 다른 별도의 반송 로봇에 의해 핸들링하는 종래의 방식에 의하면, 카세트(C)의 적재 및 반출 작업 모드와 글래스 기판(G)의 적재 및 반출 작업 모드에 따라 스토커 장치(101)에서 반송 로봇으로, 그리고 반송 로봇에서 다시 스토커 장치(101)로 변환하여야 하기 때문에 작업 효율이 현저히 저하되는 문제점이 있으며, 또한 라인 셋업 비용이 증가되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 하나의 장치로써 글래스(Glass) 기판이 수납된 카세트(Cassette)를 핸들링할 수 있을 뿐만 아니라 각 글래스 기판도 직접 핸들링할 수 있으며, 따라서 종래 보다 작업 효율을 현저히 향상시킬 수 있고 또한 라인 셋업 비용도 종래 보다 현저히 감소시킬 수 있는 스토커 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 글래스(Glass) 기판이 수납되는 카세트(Cassette)의 적재를 위한 복수의 선반 사이를 이동 가능하도록 설치되는 스토커 본체; 상기 스토커 본체에 결합되며, 상기 선반에 상기 카세트를 적재하거나 상기 선반으로부터 상기 카세트를 반출하기 위하여 상기 카세트를 핸들링(handling)하는 카세트용 포크부; 및 상기 스토커 본체에 결합되어 상기 카세트에 수납된 상기 글래스 기판을 직접 핸들링(handling)하는 글래스용 포크부를 포함하는 것을 특징으 로 하는 스토커 장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 스토커 본체는, 상호 대향되게 마련되는 한 쌍의 수직프레임; 상기 한 쌍의 수직프레임을 하부에서 연결하며, 복수의 휠이 설치되는 하부프레임; 및 상기 한 쌍의 수직프레임을 상부에서 연결하는 상부프레임을 포함하며, 상기 카세트용 포크부는 상기 한 쌍의 수직프레임 사이에서 상기 한 쌍의 수직프레임에 승강가능하게 결합되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 카세트용 포크부는, 상기 수직프레임에 승강가능하게 결합되는 한 쌍의 슬라이딩부재; 상기 한 쌍의 슬라이딩부재에 교차하는 방향으로 양단부가 결합된 운반대; 일단부가 전방으로 전진 및 후퇴가능하게 상기 운반대에 결합되며, 적재되는 상기 카세트를 지지하는 제1 로봇암부; 및 상기 한 쌍의 슬라이딩부재를 상기 수직프레임에 대하여 상대이동시키는 수직구동부를 포함할 수 있다.

상기 제1 로봇암부는, 일단부가 전방으로 전진 및 후퇴가능하게 상기 운반대에 결합되는 제1 로봇암; 및 상기 제1 로봇암의 일단부에 결합되어 적재되는 상기 카세트를 지지하는 제1 포크를 포함할 수 있다.

상기 글래스용 포크부는, 상기 스토커 본체의 어느 하나의 상기 수직프레임의 외측벽에 결합되는 캐리지(carriage); 및 상기 캐리지에 결합되는 포크몸체를 포함하는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 포크몸체는, 상기 포크몸체가 상기 캐리지에 대하여 상대회동하여 접철가능하도록 상기 캐리지에 힌지결합되는 것이 충돌 등을 방지할 수 있어 유리하다.

따라서, 상기 포크몸체는, 상기 캐리지에 힌지결합되는 지지부재; 상기 지지부재에 상대 회전가능하게 결합되는 회전테이블; 일단부가 전진 및 후퇴 가능하게 상기 회전테이블에 결합되는 제2 로봇암; 및 상기 제2 로봇암의 일단부에 결합되어 상기 글래스 기판이 적재되며, 상기 글래스 기판의 흡착을 위한 진공 패드가 마련되는 제2 포크를 포함할 수 있다.

상기 스토커 장치는, 상기 스토커 본체의 다른 하나의 상기 수직프레임의 외측벽에 결합되며, 상기 글래스용 포크부의 중량에 대응되는 무게를 갖는 밸런스웨이트(balance weight)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 캐리지는, 상기 수직구동부에 의한 상기 카세트용 포크부의 승강에 연동되어 상기 카세트용 포크부의 승강의 반대방향으로 상기 수직프레임에 대하여 승강되도록 구성할 수 있다.

그리고, 상기 글래스용 포크부는, 상기 제1 로봇암에 적재되는 상기 카세트보다 높은 높이에서 상기 슬라이딩부재의 단부에 결합될 수도 있다.

이 경우 상기 글래스용 포크부는, 상기 슬라이딩부재의 단부에 결합되는 포크몸체를 포함하며, 상기 포크몸체는, 상기 슬라이딩부재의 단부에 결합되는 지지부재; 상기 지지부재에 상대 회전가능하게 결합되는 회전테이블; 상기 회전테이블에 결합되는 제2 로봇암; 및 상기 제2 로봇암에 결합되어 상기 글래스 기판이 적재되며, 상기 글래스 기판의 흡착을 위한 진공 패드가 마련되는 제2 포크를 포함할 수 있다.

상기 글래스용 포크부는 상기 슬라이딩부재의 단부에 상대 이동 가능하게 결 합되며, 상기 글래스용 포크부를 상기 슬라이딩부재에 대하여 상대적으로 승강시키는 개별수직구동부를 더 포함할 수도 있다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스토커 장치의 사시도이고, 도 3은 도 2의 수직구동부를 설명하기 위한 개략적 단면도이고, 도 4는 도 2의 스토커 장치의 글래스용 포크부가 카세트용 포크부의 이동에 연동되어 이동되는 상태를 설명하기 위한 도면이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스토커 장치(1)는, 카세트(C, Cassette)가 수용되는 복수의 선반(3) 사이를 이동 가능하도록 설치되는 스토커 본체(10)와, 스토커 본체(10)에 결합되어 카세트(C)를 핸들링하는 카세트용 포크부(20)와, 스토커 본체(10)에 결합되어 카세트(C)에 수납된 글래스 기판(G)을 직접 핸들링하는 글래스용 포크부(30)를 구비한다.

전술한 바와 같이 임의의 공정이 완료된 글래스(Glass) 기판들(G)은 카세트(C, Cassette)에 탑재되고 글래스(Glass) 기판들(G)이 탑재된 카세트들(C)은 다음 공정을 수행하는 다른 임의의 장비로 운반되기 전에, 각 공정을 수행하는 각 장비들의 글래스 기판(G) 처리 능력 및 처리 시간의 차이에 의해 발생하는 버퍼링 (buffering) 문제를 해소하기 위하여, 카세트 보관 시스템의 선반(3)에 임시로 저장된 후 다른 공정을 수행하는 다른 장비로 운반된다. 그리고 카세트 보관 시스템의 선반들(3)은 서로 소정 간격을 가지고 복수 개의 열로 배치되며, 각 선반(3)에는 하나의 카세트(C)를 수납할 수 있는 수납공간이 마련된다.

본 발명에 따른 스토커 장치(1)는 선반(3)에 카세트(C)를 적재하거나 선반(3)으로 카세트(C)를 반출시키는 작업을 수행함은 물론 각 글래스 기판(G)을 카세트(C)에 적재시키거나 카세트(C)로부터 반출시키기 위하여 글래스 기판(G)을 직접 핸들링할 수 있다.

스토커 장치(1)의 스토커 본체(10)는 카세트 보관 시스템의 복수의 선반들(3) 사이를 레일(5)을 통해 이동한다. 이러한 스토커 본체(10)는, 상호 대향되게 마련되는 한 쌍의 수직프레임(11)과, 한 쌍의 수직프레임(11)을 하부에서 연결하는 하부프레임(13)과, 한 쌍의 수직프레임(11)을 상부에서 연결하는 상부프레임(15)을 구비한다. 하부프레임(13)에는 복수의 휠(14)이 설치되어 스토커 본체(10)가 레일(5)을 따라 이동함으로써 스토커 장치(1)가 카세트(C)의 적재 및 반출 작업이 필요한 선반(3)이 있는 라인(line)의 전방으로 이동하게 된다.

한편 카세트용 포크부(20)는, 글래스 기판(G)이 수납되는 카세트(C)를 선반(3)에 적재하거나 선반(3)에 적재된 카세트(C)를 반출하기 위하여 카세트(C)를 핸들링한다.

이러한 카세트용 포크부(20)는, 수직프레임(11)에 승강가능하게 결합되는 한 쌍의 슬라이딩부재(21)와, 한 쌍의 슬라이딩부재(21)에 교차하는 방향으로 양단부 가 결합된 운반대(22)와, 일단부가 전방으로 전진 및 후퇴 가능하게 운반대(22)에 결합되는 제1 로봇암부(23)와, 한 쌍의 슬라이딩부재(21)를 수직프레임(11)에 대하여 상대이동시키는 수직구동부(26)를 구비한다. 이러한 구성으로 수직구동부(26)에 의하여 슬라이딩부재(21)가 상하로 승강하게 되어 운반대(22) 및 제1 로봇암부(23)가 작업이 필요한 선반(3)의 전방으로 위치하게 된다. 그 후 제1 로봇암부(23)가 선반(3)에 카세트(C)를 적재하거나 선반(3)으로부터 카세트(C)를 반출하게 된다.

카세트(C)를 선반(3)으로 적재시키거나 선반(3)으로부터 카세트(C)를 반출하는 제1 로봇암부(23)는, 일단부가 전방으로 전진 및 후퇴가능하게 운반대(22)에 결합되는 제1 로봇암(24)과, 제1 로봇암(24)의 단부에 결합되되 카세트(C)의 적재나 반출 작업 시 카세트(C)가 적재되는 제1 포크(25)를 구비한다. 이러한 구성으로 선반(3)에 적재된 카세트(C)를 반출하는 경우에는 제1 로봇암(24)이 전방으로 전진하여 제1 포크(25)를 카세트(C)의 하부로 삽입하여 접촉 지지시키고 다시 제1 로봇암(24)을 후방으로 후퇴시킴으로써 카세트(C)를 운반대(22)에 적재시키게 되며 이 후 필요한 장소로 운반하게 된다. 반대로 선반(3)으로 카세트(C)를 적재시키는 경우에는 그 역 과정을 통하여 운반대(22)에 적재된 카세트(C)를 선반(3)으로 적재시킨다.

그리고 카세트용 포크부(20)를 스토커 본체(10)의 수직프레임(11)에 대하여 상대 이동시키는 수직구동부(26)는, 도 3에 자세히 도시된 바와 같이, 스토커 본체(10)의 수직프레임(11)에 각각 설치되는 상부 풀리(27) 및 하부 풀리(28)와, 상부 풀리(27)와 하부 풀리(28)를 연결하는 타이밍 벨트(29)와, 상부 풀리(27) 및 하부 풀리(28)를 구동시키는 구동모터(미도시)를 구비한다. 카세트용 포크부(20)의 한 쌍의 슬라이딩부재(21)는 타이밍 벨트(29)에 연결되어 상부 풀리(27) 및 하부 풀리(28)의 회전에 의하여 타이밍 벨트(29)가 이동함에 따라 수직프레임(11)에 대해 상대 이동하여 승강하게 된다. 후술하겠지만 본 실시 예에서는 슬라이딩부재(21)가 결합된 타이밍 벨트(29)의 타측에는 글래스용 포크부(30)의 캐리지(31)가 결합되어 카세트용 포크부(20)의 슬라이딩부재(21)의 승강 시에 글래스용 포크부(30)가 이와 반대방향으로 승강하게 된다.

한편, 평면디스플레이를 제조하는 공정에서 글래스 기판(G)을 취급하는 때에 여러 장의 글래스 기판(G)이 수납된 카세트(C)를 이동시키고 보관하기도 하지만 경우에 따라서는 글래스 기판(G)을 직접적으로 핸들링하여야 하는 경우가 발생한다. 이 때 종래의 기술에 있어서는 스토커 장치(1)와 다른 별도의 반송 로봇이 글래스 기판(G)을 직접적으로 핸들링함으로써 작업 효율이 현저히 떨어지고 라인 셋업 비용이 증가되는 문제점이 있었다.

본 발명에 따른 스토커 장치(1)는, 카세트용 포크부(20) 외에 글래스 기판(G)을 직접 핸들링할 수 있는 글래스용 포크부(30)를 구비한다. 이러한 글래스용 포크부(30)는 스토커 본체(10)의 다양한 위치에 결합될 수 있으나, 본 실시 예에서는 스토커 본체(10)의 어느 하나의 수직프레임(11)의 외측벽에 결합된다.

또한 글래스용 포크부(30)는, 스토커 본체(10)의 어느 하나의 수직프레임(11)의 외측벽에 결합되는 캐리지(31, carriage)와, 캐리지(31)에 힌지 결합되는 포크몸체(32)를 구비한다. 캐리지(31)는, 도 3에 도시된 바와 같이 카세트용 포크 부(20)의 슬라이딩부재(21)가 결합된 타이밍 벨트(29)의 타측에 결합된다. 따라서 본 실시 예에서 글래스용 포크부(30)는, 도 4에 자세히 도시된 바와 같이, 카세트용 포크부(20)의 승강에 연동되어 카세트용 포크부(20)의 승강의 반대방향으로 수직프레임(11)에 대하여 승강된다.

포크몸체(32)는, 포크몸체(32)가 캐리지(31)에 대하여 상대회동하여 접철가능하도록 캐리지(31)에 힌지결합된다. 따라서 포크몸체(32)는 도 4에 도시된 바와 같이 상하방향으로 승강 시에 캐리지(31)에 대하여 상대회동하여 접힌 상태가 될 수 있고 승강이 완료되어 위치한 경우에 다시 캐리지(31)에 대하여 상대회동하여 펼쳐질 수 있다. 이 외에도 스토커 본체(10)가 레일(5)을 따라 수평방향으로 이동할 때와 같이 글래스 기판(G)을 직접 핸들링할 필요가 없는 때에 포크몸체(32)를 접힌 상태로 둘 수 있다. 이로써 수직프레임(11)의 외측벽에 결합된 글래스용 포크부(30)가 외부 구조물과 충돌되는 위험 등을 줄일 수 있게 된다.

도 5 내지 도 6은 도 2의 글래스용 포크부의 제2 로봇암의 동작 과정을 개략적으로 도시한 사시도로서, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 캐리지(31)에 힌지결합된 포크몸체(32)는, 캐리지(31)에 힌지결합되는 지지부재(33)와, 지지부재(33)에 상대 회전가능하게 결합되는 회전테이블(34)과, 회전테이블(34)에 결합되는 제2 로봇암(35)과, 제2 로봇암(35)에 결합되어 글래스 기판(G)이 적재되는 제2 포크(36)를 구비한다. 제2 포크(36)에는 진공 패드(37)가 마련되어 제2 포크(36)에 적재되는 글래스 기판(G)을 진공 흡착하게 되며, 이에 의하여 제2 포크(36)에 적재되는 글래스 기판(G)의 이탈을 방지하여 파손 등을 방지하게 된다.

이러한 구성으로, 카세트(C)에 적재된 글래스 기판(G)을 직접 반출하는 경우 제2 로봇암(35)이 전방으로 전진하여 제2 포크(36)를 글래스 기판(G)의 하부로 삽입하여 접촉 지지한 뒤 다시 제2 로봇암(35)을 후방으로 후퇴시켜 회전테이블(34) 상으로 적재시킨 후 필요한 장소로 운반하며, 반대로 카세트(C) 내부로 글래스 기판(G)을 적재시키는 경우에는 그 역 과정을 통하여 제2 로봇암(35)에 적재된 글래스 기판(G)을 카세트(C)에 적재시키게 된다.

한편 수직프레임(11)의 어느 일측에 마련되는 글래스용 포크부(30)의 무게에 의하여 좌우의 무게가 균형을 이루지 못하여 스토커 본체(10)가 글래스용 포크부(30)의 반대측으로 기울어질 수 있다. 이를 방지하기 위하여 글래스용 포크부(30)가 결합되는 수직프레임(11) 외의 다른 수직프레임(11)의 외측벽에는, 글래스용 포크부(30)의 중량에 대응되는 무게를 갖는 밸런스웨이트(40)가 결합된다. 밸런스웨이트(40)는 글래스용 포크부(30)와 동일한 무게를 가길 수 있으며 이에 의하여 스토커 장치(1)가 기하학적 중심선 상에 그 무게중심이 있게 되고 따라서 구조적으로 안정하게 된다. 밸런스웨이트(40)도, 도 4에 도시된 바와 같이 글래스용 포크부(30)의 승강에 연동되어 함께 승강하도록 구성된다.

이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스토커 장치의 동작 과정에 대하여 설명하기로 한다.

글래스 기판(G)이 수납된 카세트(C)를 핸들링하는 작업을 진행하는 경우 글래스용 포크부(30)는 사용할 필요가 없으므로 접힌 상태로 둘 수 있다. 우선 선반(3)에 적재된 카세트(C)를 반출하는 경우, 먼저 스토커 본체(10)가 레일(5)을 따라 이동하고 카세트용 포크부(20)가 스토커 본체(10)의 수직프레임(11)에 대하여 승강하여 해당 선반(3)의 전방에 위치한다. 그리고 나서 카세트용 포크부(20)의 제1 로봇암(24)이 전방으로 전진하여 제1 포크(25)가 카세트(C)의 하부로 삽입되어 카세트(C)를 접촉 지지한 뒤 다시 제1 로봇암(24)을 후방으로 후퇴시킴으로써 카세트(C)를 운반대(22)에 적재시킨 후 필요한 장소로 운반하게 된다. 이와 반대로 선반(3)으로 카세트(C)를 적재시키는 경우에는 그 역 과정을 통하여 운반대(22)에 적재된 카세트(C)를 선반(3)으로 적재시킬 수 있게 된다.

평면디스플레이를 제조하는 공정에서 글래스 기판(G)을 취급하는 때에 복수의 글래스 기판(G)이 수납된 카세트(C)를 이동시키거나 보관하기도 하지만 경우에 따라서는 개별 글래스 기판(G)을 직접적으로 이동시키거나 보관하여야 하는 경우가 발생함은 전술한 바와 같다.

카세트(C)에 적재된 글래스 기판(G)을 직접적으로 이동시키거나 보관하여야 하는 경우, 본 발명에 따른 스토커 장치(1)에 있어서는, 스토커 본체(10)를 레일(5)을 따라 이동시키고 글래스용 포크부(30)의 캐리지(31)를 스토커 본체(10)의 수직프레임(11)에 대하여 슬라이딩 이동시켜 해당 카세트(C)의 전방으로 글래스용 포크부(30)를 위치시킨다. 그런 다음에 글래스용 포크부(30)의 제2 로봇암(35)을 전방으로 전진시켜 제2 포크(36)를 글래스 기판(G)의 하부로 삽입하여 접촉 지지하게 한 뒤 다시 제2 로봇암(35)을 후방으로 후퇴시켜 회전테이블(34) 상으로 글래스 기판(G)을 적재시킨 후 필요한 장소로 운반하게 된다. 이와 반대로 카세트(C) 내부로 글래스 기판(G)을 적재시키는 경우에는 그 역 과정을 통하여 제2 로봇암(35)에 적 재된 글래스 기판(G)을 카세트(C)에 적재시키게 된다.

이상과 같이, 스토커 본체(10)에, 글래스 기판(G)이 수납된 카세트(C)를 적재 및 반출하는 카세트용 포크부(20)와, 글래스 기판(G)을 직접적으로 적재 및 반출하는 글래스용 포크부(30)를 마련함으로써, 하나의 장치로써 글래스 기판(G)이 수납된 카세트(C)와 글래스 기판(G)을 모두 핸들링할 수 있어 작업 효율을 향상시키고 라인 셋업 비용을 절감할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스토커 장치를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스토커 장치에서 설명한 바와 동일한 것에 대하여는 그 설명을 생략하기로 한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스토커 장치의 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스토커 장치(1a)는, 일 실시 예와 달리 글래스용 포크부(30a)가, 카세트용 포크부(20)의 슬라이딩부재(21)의 단부에 결합된다. 즉 글래스용 포크부(30a)가, 카세트용 포크부(20)의 제1 로봇암부(23)에 적재되는 카세트(C)보다 높은 높이에서 카세트용 포크부(20)의 양측 슬라이딩부재(21a)의 일단부에 각각 결합된다. 글래스용 포크부(30a)는, 슬라이딩부재(21a)의 단부에 착탈가능하게 결합시킬 수도 있고 슬라이딩부재(21a)의 단부에 고정결합시킬 수도 있으며 또한 슬라이딩부재(21a)에 상대이동 가능하게 결합시킬 수도 있는데, 본 실시 예에서는 글래스용 포크부(30a)의 지지부재(33a)가 슬라이딩부재(21a)에 고정 결합된다.

본 실시 예의 경우에는 수직구동부(미도시)에 의하여 카세트용 포크부(20)와 글래스용 포크부(30)가 동일한 방향으로 이동하게 되나, 카세트(C)를 핸들링하는 경우에는 카세트용 포크부(20)가 사용되고 글래스 기판(미도시)을 직접 핸들링하는 경우에는 글래스용 포크부(30a)가 사용됨은 전술한 일 실시 예와 동일하다.

이러한 구조는 카세트용 포크부(20)와 글래스용 포크부(30a)의 무게중심이 대략 일치하여 제어가 용이한 장점이 있으며, 글래스용 포크부(30a)의 승강을 위하여 별도의 구조를 추가하지 않을 수도 있으므로 구조적으로 안정성이 있고 또한 측면으로 데드스페이스가 발생하지 않는 장점이 있다.

그러나 하부에 배치되는 선반(미도시)의 카세트(C) 내의 글래스 기판을 직접 핸들링하기 위해서는 본 실시 예의 스토커 장치(1a)의 기준 높이가 선반(3)의 기준 높이보다 3m이상 높도록 구성하여야 한다.

물론 본 발명의 다른 실시 예와 같이 스토커 장치(1a)의 기준 높이가 선반(3)의 기준 높이보다 3m 이상 높도록 구성하는 것이 곤란한 경우에는, 글래스용 포크부(30)를 슬라이딩부재(21a)에 상대 이동 가능하게 결합시키고 글래스용 포크부(30a)를 슬라이딩부재(21a)에 대하여 상대적으로 승강시키는 개별수직구동부를 별도로 구성할 수도 있을 것이다.

전술한 일 실시 예에서는, 카세트용 포크부(20)와 글래스용 포크부(30)가 연동되어 반대로 승강하는 것에 대하여 상술하였으나, 글래스용 포크부(30)와 카세트용 포크부(20)를 독립적인 각각의 수직구동부(26)로 각각 승강시킬 수도 있을 것이다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사 상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서, 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 하나의 장치로써 글래스(Glass) 기판이 수납된 카세트(Cassette)를 핸들링할 수 있을 뿐만 아니라 각 글래스 기판도 직접 핸들링할 수 있으며, 따라서 종래 보다 작업 효율을 현저히 향상시킬 수 있고 또한 라인 셋업 비용도 종래 보다 현저히 감소시킬 수 있다.

Claims

글래스(Glass) 기판이 수납되는 카세트(Cassette)의 적재를 위한 복수의 선반 사이를 이동 가능하도록 설치되는 스토커 본체;

상기 스토커 본체에 결합되며, 상기 선반에 상기 카세트를 적재하거나 상기 선반으로부터 상기 카세트를 반출하기 위하여 상기 카세트를 핸들링(handling)하는 카세트용 포크부; 및

상기 스토커 본체에 결합되어 상기 카세트에 수납된 상기 글래스 기판을 직접 핸들링(handling)하는 글래스용 포크부를 포함하며,

상기 스토커 본체는,

상호 대향되게 마련되는 한 쌍의 수직프레임;

상기 한 쌍의 수직프레임을 하부에서 연결하는 하부프레임; 및

상기 한 쌍의 수직프레임을 상부에서 연결하는 상부프레임을 포함하며,

상기 카세트용 포크부는 상기 한 쌍의 수직프레임 사이에서 상기 한 쌍의 수직프레임에 승강가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 카세트용 포크부는,

상기 수직프레임에 승강가능하게 결합되는 한 쌍의 슬라이딩부재;

상기 한 쌍의 슬라이딩부재에 교차하는 방향으로 양단부가 결합된 운반대;

일단부가 전방으로 전진 및 후퇴가능하게 상기 운반대에 결합되며, 적재되는 상기 카세트를 지지하는 제1 로봇암부; 및

상기 한 쌍의 슬라이딩부재를 상기 수직프레임에 대하여 상대이동시키는 수직구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
제3항에 있어서,

상기 제1 로봇암부는,

일단부가 전방으로 전진 및 후퇴가능하게 상기 운반대에 결합되는 제1 로봇암; 및

상기 제1 로봇암의 일단부에 결합되어 적재되는 상기 카세트를 지지하는 제1 포크를 포함하는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
제3항에 있어서,

상기 글래스용 포크부는,

상기 스토커 본체의 어느 하나의 상기 수직프레임의 외측벽에 결합되는 캐리지(carriage); 및

상기 캐리지에 결합되는 포크몸체를 포함하는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
제5항에 있어서,

상기 포크몸체는, 상기 포크몸체가 상기 캐리지에 대하여 상대회동하여 접철가능하도록 상기 캐리지에 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
제6항에 있어서,

상기 포크몸체는,

상기 캐리지에 힌지결합되는 지지부재;

상기 지지부재에 상대 회전가능하게 결합되는 회전테이블;

일단부가 전진 및 후퇴 가능하게 상기 회전테이블에 결합되는 제2 로봇암; 및

상기 제2 로봇암의 일단부에 결합되어 상기 글래스 기판이 적재되며, 상기 글래스 기판의 흡착을 위한 진공 패드가 마련되는 제2 포크를 포함하는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
제5항에 있어서,

상기 스토커 본체의 다른 하나의 상기 수직프레임의 외측벽에 결합되며, 상기 글래스용 포크부의 중량에 대응되는 무게를 갖는 밸런스웨이트(balance weight) 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
제5항에 있어서,

상기 캐리지는, 상기 수직구동부에 의한 상기 카세트용 포크부의 승강에 연동되어 상기 카세트용 포크부의 승강의 반대방향으로 상기 수직프레임에 대하여 승강되는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
제3항에 있어서,

상기 글래스용 포크부는, 상기 제1 로봇암에 적재되는 상기 카세트보다 높은 높이에서 상기 슬라이딩부재의 단부에 결합되는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
제10항에 있어서,

상기 글래스용 포크부는,

상기 슬라이딩부재의 단부에 결합되는 포크몸체를 포함하며,

상기 포크몸체는,

상기 슬라이딩부재의 단부에 결합되는 지지부재;

상기 지지부재에 상대 회전가능하게 결합되는 회전테이블;

상기 회전테이블에 결합되는 제2 로봇암; 및

상기 제2 로봇암에 결합되어 상기 글래스 기판이 적재되며, 상기 글래스 기판의 흡착을 위한 진공 패드가 마련되는 제2 포크를 포함하는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.
제10항에 있어서,

상기 글래스용 포크부는 상기 슬라이딩부재의 단부에 상대 이동 가능하게 결합되며,

상기 글래스용 포크부를 상기 슬라이딩부재에 대하여 상대적으로 승강시키는 개별수직구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스토커 장치.