KR100805736B1 - 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치에 관한 것으로, 추구하는 목적은 액정표시장치의 배향막 형성 공정에서 이방성 부여를 위한 러빙롤러의 이송 및 적채 보관을 자동화하는 한편, 이송 및 적채 보관에 따른 각 공정의 처리 데이터를 효율적으로 관리할 수 있도록 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치를 제공함에 있다.

이러한 목적 달성을 위한 본 발명은 0° ~ 87° 사이의 경사 각도를 갖으며, 하나 이상의 러빙롤러를 수평으로 연속 적재하되, 각 적재된 롤러를 자전시키는 적재장치; 상기 적재장치로 러빙롤러의 양단을 척킹하여 운반 이송시키는 이송로봇; 및 상기 이송로봇의 무브먼트를 제어하되, 그 동작시간과 경로를 데이터화하고, 상기 적재장치에 적재되는 러빙롤러의 권포시간, 포의 숙성시간, 적재위치, 사용시간, 러빙롤러의 사용장비 호기와 같은 러빙롤러의 관련 자료를 데이터화하여 관리하는 관리장치;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명은 러빙롤러를 적재장치에 적재시킬 경우, 이송로봇이 러빙롤러를 척킹 후 이송하여, 적재장치의 안치대 중 빈 안치홈에 안착시킨다. 그러면, 관리장치가 해당 안치홈의 넘버와, 러빙롤러가 안치된 시점 등의 데이터를 저장하여, 향후 이송로봇의 러빙롤러 이송 및 적재 자료로 활용함과 동시에, 이송로봇을 제어 데이터로 활용한다.

이와 같이 되는 본 발명은 러빙롤러의 이송 및 적채 보관을 자동화함으로 써, 러빙롤러의 이송 과정 및 보관 과정에서 손상을 방지함과 동시에, 액정표시장치(글라스)의 대형화 추세에 따라 대형화된 러빙롤러의 취급의 편의성을 향상시키는 한편, 이송 및 적채 보관에 따른 각 공정의 처리 데이터를 자동화를 통해 효율적으로 관리함으로써, 러빙 공정 상에서 러빙롤러와 관련된 불량 발생을 줄이는 효과를 얻는다. 또한, 적재 보관되는 러빙롤러가 자중에 의해 휘어지는 것을 방지하여 러빙롤러 자체의 수평성을 지속적으로 유지시켜줌으로써, 러빙 공정의 정확성을 향상시키는 효과를 얻는다.

Description

러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치{AUTO TRANSFER AND LOADING EQUIPMENT OF LOVING ROLLER}

도 1은 본 발명의 구성을 개략 도시한 블럭도.

도 2는 본 발명의 구성(이송로봇 및 적재장치 부분)을 도시한 사시도.

도 3은 본 발명의 구성을 개략 도시한 측면도.

도 4는 본 발명의 구성을 개략 도시한 평면도.

도 5는 본 발명 중 적재장치 부분의 구성을 도시한 평면도.

도 6은 본 발명 중 적재장치 부분 중 러빙롤러 양단을 지지하여 자전시키는 롤러의 구동상태를 도시한 사시도.(이해를 돕기 위해 수직 상태로 도시함)

도 7 내지 9는 본 발명의 이송로봇의 이송 상태를 도시한 측면도.

도 10의 a, b는 러빙롤러의 척킹 탈리 상태를 도시한 부분 단면도.(이해를 돕기 위해 수직 상태로 도시함)

도 11은 본 발명 중 러빙롤러의 안치 상태와 자전 상태를 도시한 부분 단면도.(이해를 돕기 위해 수직 상태로 도시함)

도 12는 본 발명에 항온항습기가 더 포함된 상태를 도시한 블럭도.

도 13은 본 발명의 항온항습기의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

10 : 적재장치 11 : 거치대

11a : 거치홈 11b : 거치단턱

12 : 지지대 13 :서보모터1

14 : 자전롤러 14a : 보조롤러

14b : 자유롤러 20 : 이송로봇

21 : 이송부 22 : 제 1구동부

23 : 제 2 구동부 24 : 제 3구동부

25 : 제 4구동부 30 : 관리장치

31 : 컴퓨터시스템 32 : 센서

40 : 항온항습장치 41 : 온도센서

42 : 배기팬 43 : 습도센서

44 : 가습기 45 : 제어부

본 발명은 차량의 전원공급시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에 관한 것이다.

최근, 계속해서 주목받고 있는 평판표시소자 중 하나인 액정표시소자는 액체의 유동성과 결정의 광학적 성질을 겸비하는 액정에 전계를 가하여 광학적 이방성을 변화시키는 소자로서, 종래 음극선관(Cathod Ray Tube)에 비해 소비전력이 낮고 부피가 작으며 대형화 및 고정세가 가능하여 널리 사용하고 있다.

상기 액정표시소자는 컬러 필터 층 및 공통전극이 형성된 컬러필터기판과, 박막트랜지스터와 화소전극이 형성된 박막트랜지스터 기판과, 상기 두 기판 사이에 형성된 액정 층으로 구성되는데, 이를 광학소자로 활용하기 위해서는 액정 층의 액정분자들을 특정 방향으로 배향시켜야 한다.

따라서, 액정분자들을 특정방향으로 배향시키기 위하여 배향막으로 불리는 유기고분자막을 기판 위에 인위적으로 형성하고 러빙 처리함으로써 이방성을 부여하여야 한다. 즉, 기판 상면에 폴리아믹산, 가용성 폴리이미드 등을 도포하고, 60℃~280℃ 정도의 온도에서 차례로 경화하여 폴리이미드화한 후, 러빙 장치를 이용한 러빙 공정으로 폴리이미드막 표면에 다양한 배향 패턴들을 형성한다.

여기서, 러빙 공정을 살펴보면, 레이온이나 나일론과 같은 러빙포로 감겨진 원통 형태의 러빙롤러를 회전시켜, 상기 폴리이미드막 표면에 물리적인 마찰을 가하면서 문질러 주는 방식으로 진행된다.

현재 사용하고 있는 러빙 방식은 러빙롤러에 러빙포를 부착한 뒤, 러빙롤러를 회전시켜 배향막에 균일한 홈을 남기는 기술로, 타입별로 기판이 탑재된 러빙 스테이지는 이동시키지 않고 러빙롤러는 회전, 전진시켜서 배향막을 러빙하는 러빙해드 이동방식과 러빙 스테이지는 전진시키고 러빙롤러는 제자리 회전시켜서 배향막을 러빙하는 러빙스테이지 이동방식이 있다.

통상의 배향막 러빙장치는 원통 형태의 러빙롤러와, 상기 러빙롤러)의 외주면에 부착된 러빙포와, 상기 러빙롤러의 중심축과 연결되어 러빙롤러를 지지해주는 지지대로 구성된다.

여기서, 러빙롤러에 러빙포를 부착하는 방법은 러빙롤러의 외주면에 접착력이 강한 양면테이프를 부착한 뒤, 상기 양면테이프를 매개로 하여 러빙포를 러빙롤러에 부착하고 12시간 정도 숙성시키는 과정으로 이루어진다.

그러나, 양면테이프로 러빙포가 러빙롤러에 부착되므로, 보관 중에 항상 러빙롤러 전체에 대해 지속적인 하중의 평형 상태가 유지되지 않으면, 러빙포의 단차가 발생할 수 있다. 상기와 같이, 러빙포 부착상태가 불량하면, 배향막 러빙시 수직/수평띠 및 스크래치(scratch) 등이 생겨서 액정분자의 배향이 불균일해지고, 이로 인해 액정 구동 시, 화면상에 얼룩이 발생한다. 이는 표시품질이 최대관건인 표시소자의 신뢰성을 떨어뜨리는 주된 이유가 된다.

한편, 상기 러빙롤러 및 러빙포의 사이즈는 러빙 각도에 대응하기 위해서 기판의 대각선 길이보다 길어야 하며, 기판이 대면적화 됨에 따라 러빙롤러 및 러빙포의 사이즈도 커져야 한다.

이와 같이 러빙 장치 구성요소의 사이즈가 커지면 러빙이 불균일해져 소자의 신뢰성이 저하된다. 특히, 러빙포의 경우 양면테이프를 이용하여 러빙롤의 외주면에 부착되므로, 러빙포의 사이즈가 커질수록 부착균일도와 러빙포 포결의 각도 균일성 역시 불리하게 된다.

또한, 상기와 같은 러빙롤러를 이송의 경우, 종래에는 오퍼레이터(작업자)가 인력으로 이송 후, 거치대에 세워서 보관하였다. 그러므로, 이송 과정에서 손상 및 파손되는 일이 빈번히 일어나 이송 및 보관상에 특별히 주의를 기울여야하는 문 제점이 있었다.

또한, 보관상에 있어서도, 세워서 보관하므로, 러빙롤러의 자체 하중에 의해 일측으로 휘어지게 된다. 즉, 전술한 바와 같이, 러빙롤러 전체에 대해 지속적인 하중의 평형 상태가 유지되지 않아, 러빙롤러 전체 길이상에 또는 러빙포의 단차가 발생하여 배향막 러빙시 수직/수평띠 및 스크래치(scratch) 등이 생겨서 액정분자의 배향이 불균일해지는 문제점이 있었다.

특히, 러빙롤러의 이송 및 보관(적재)이 모두 인력(수작업)으로 진행되므로, 러빙롤러의 이송 및 적재에 따른 관리 데이터의 체계적인 관리가 이루어지지 않게 되는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 액정표시장치의 배향막 형성 공정에서 이방성 부여를 위한 러빙롤러의 이송 및 적채 보관을 자동화하는 한편, 이송 및 적채 보관에 따른 각 공정의 처리 데이터를 효율적으로 관리할 수 있도록 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치를 제공하는데 목적을 두고 있다.

이러한 목적 달성을 위한 본 발명은 0° ~ 87° 사이의 경사 각도를 갖으며, 하나 이상의 러빙롤러를 수평으로 연속 적재하되, 각 적재된 롤러를 자전시키는 적재장치; 상기 적재장치로 러빙롤러의 양단을 척킹하여 운반 이송시키는 이송로봇; 및 상기 이송로봇의 무브먼트를 제어하되, 그 동작시간과 경로를 데이터화하고, 상기 적재장치에 적재되는 러빙롤러의 권포시간, 포의 숙성시간, 적재위치, 사용시 간, 러빙롤러의 사용장비 호기와 같은 러빙롤러의 관련 자료를 데이터화하여 관리하는 관리장치;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 본 발명은 러빙롤러를 적재장치에 적재시킬 경우, 이송로봇이 러빙롤러를 척킹 후 이송하여, 적재장치의 안치대 중 빈 안치홈에 안착시킨다. 그러면, 관리장치가 해당 안치홈의 넘버와, 러빙롤러가 안치된 시점 등의 데이터를 저장하여, 향후 이송로봇의 러빙롤러 이송 및 적재 자료로 활용함과 동시에, 이송로봇을 제어 데이터로 활용한다.

이와 같이 되는 본 발명은 러빙롤러의 이송 및 적채 보관을 자동화함으로써, 러빙롤러의 이송 과정 및 보관 과정에서 손상을 방지함과 동시에, 액정표시장치(글라스)의 대형화 추세에 따라 대형화된 러빙롤러의 취급의 편의성을 향상시킨다.

한편, 이송 및 적채 보관에 따른 각 공정의 처리 데이터를 자동화를 통해 효율적으로 관리함으로써, 러빙 공정상에서 러빙롤러와 관련된 불량 발생을 줄인다.

또 한편, 적재 보관되는 러빙롤러가 자중에 의해 휘어지는 것을 방지하여 러빙롤러 자체의 수평성을 지속적으로 유지시켜줌으로써, 러빙 공정의 정확성을 향상시킨다.

이와 같이 되는 본 발명을 구체적으로 설명하기에 앞서 본 발명에 참고가 되는 첨부 도면으로, 도 1을 본 발명의 구성을 개략 도시한 블록도로, 도 2를 본 발명의 구성(이송로봇 및 적재장치 부분)을 도시한 사시도로, 도 3을 본 발명의 구 성을 개략 도시한 측면도로, 도 4를 본 발명의 구성을 개략 도시한 평면도로, 도 5를 본 발명 중 적재장치 부분의 구성을 도시한 평면도로, 도 6을 본 발명 중 적재장치 부분 중 러빙롤러 양단을 지지하여 자전시키는 롤러의 구동상태를 도시한 사시도로, 도 7 내지 9를 본 발명의 이송로봇의 이송 상태를 도시한 측면도로, 도 10의 a, b를 러빙롤러의 척킹 탈리 상태를 도시한 부분 단면도로, 도 11을 본 발명 중 러빙롤러의 안치 상태와 자전 상태를 도시한 부분 단면도로, 도 12를 본 발명에 항온항습기가 더 포함된 상태를 도시한 블럭도로, 도 13을 본 발명의 항온항습기의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도로 제시한다.

이와 같이 제시하는 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 본 발명은 첨부 도면 도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 0° ~ 87° 사이의 경사 각도를 갖으며, 하나 이상의 러빙롤러(1)를 수평으로 연속 적재하되, 각 적재된 러빙롤러(1)를 자전시키는 적재장치(10); 상기 적재장치(10)로 러빙롤러(1)의 양단을 척킹하여 운반 이송시키는 이송로봇(20); 및 상기 이송로봇(20)의 무브먼트를 제어하되, 그 동작시간과 경로를 데이터화하고, 상기 적재장치에 적재되는 러빙롤러의 권포시간, 포의 숙성시간, 적재위치, 사용시간, 러빙롤러의 사용장비 번호와 같은 러빙롤러 관련 자료를 데이터화하여 관리하는 관리장치(30);를 포함하여 구성된다.

이와 같이 되는 본 발명 중 전술한 적재장치(10)는 예컨대, 로빙롤러(1)가 인입 안착되는 거치홈(11a)이 수평으로 연속 마련되되, 하단에는 러빙롤러(1)의 단부를 지지하는 거치단턱(11b)이 형성된 거치대(11); 상기 거치대(11)를 전술한 바 와 같은 각도로 지지하는 지지대(12)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 적재장치(10)는 예컨대, 전술한 이송로봇(20)이 이동할 수 있는 공간을 사이에 두고 상호 마주보면서 한 쌍이 대칭 형성될 수 도 있다. 이러한 한 쌍의 적재장치(10)는 다열로 구성될 수 도 있다.

이때, 상기 거치대(11) 각각의 거치홈(11a)에 형성되는 거치단턱(11b) 하단부 각각에는 첨부 도면 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이, 관리장치(30)의 제어하에 구동하는 서보모터1(13)에 의해 회전하는 자전롤러(14)가 피니언과 타이밍벨트 결합으로 상호 연동하되, 상기 자전롤러(14)를 회전시키는 서보모터1(13)의 축 상에 각각 피니언과 타이밍벨트 결합으로 연결되어, 자전롤러(14)의 양 측면에서 러빙롤러(1)의 단부 양측을 지지하면서 회전하는 보조롤러(14a)가 구비될 수 있다.

이때, 상기 보조롤러(14a)의 회전은 상기 자전롤러(14)를 회전시키는 피니언에 치합되는 하나 이상의 다른 피니언에 의해 이루어질 수 도 있다. 이와 같이 되면, 거치대(11)의 거치단턱(11b)에 안착되는 러빙롤러(1)의 일측 단부 즉, 하단부가 회전하는 자전롤러(14)와 보조롤러(14a)의 마찰에 의해 회전하게 된다. 그러므로, 러빙롤러(1)는 적재 시 어느 한 방향으로 하중에 의해 휘어지지 않고 직선 상태를 지속적으로 유지할 수 있게 된다.

여기서, 상기 피니언은 톱니바퀴로 대체 가능하며, 타이밍밸트는 체인으로 대체 가능하다.

이때, 상기 거치대(11)의 거치홈(11a) 상단 부분에는 러빙롤러(1)의 상단부를 지지하면서 회전상태를 돕는 자유롤러(14b)가 둘 이상 마련될 수 있다.

한편, 본 발명 중 전술한 이송로봇(20)은 예컨대, 상기 적재장치(10)의 길이 방향을 따라 마련되는 이송경로(R)와, 상기 이송경로(R)를 따라 구동체(21a)의 동작에 의해 회전하면서 이동하는 이송체(21b)로 이루어진 이송부(21); 상기 이송부의 상부에 마련되는 서보모터2(22a)에 의해 회전하는 브라켓1(22b)로 이루어진 제 1구동부(22); 상기 브라켓1(22b)의 타측 단부에 형성되는 절결부 양단을 관통하는 서보모터3(23a)의 회전축에 일측단이 결합되어 회전하는 로봇암1(23b)로 이루어진 제 2구동부(23); 상기 로봇암1(23b)의 타측 단부에 축설되는 서보모터4(24a)의 회전축에 관통설치되어 회전하는 브라켓2(24b)과, 상기 브라켓2(24b)의 일측 면상에 설치되는 로봇암2(24c)와, 상기 로봇암2(24c)의 타측 단부에 결합된 브라켓3(24d)으로 이루어진 제 3구동부(24); 상기 브라켓3(24d)의 절결된 양단을 관통하는 서보모터5(25a)의 회전축에 중간부분이 관통되어, 서보모터5(25a)의 정/역 회전에 의해 기울기 각도가 조절되는 "ㄷ"자 형상의 척킹프레임(25b)과, 상기 척킹프레임(25b)의 양단에 마련되는 한 쌍의 척(25d)이 상호 마주보면서 압착 또는 해제 동작하도록 직선 운동하는 척킹구동체(25c)로 이루어진 제 4구동부(25)를 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 이송부(21)의 이송경로(R)는 예컨대, 레일일 수 도 있고, 전자기장에 의해 형성되는 무형의 경로일 수 도 있다. 또한, 상기 이송부(21)의 구동체(21a)는 예컨대, 서보모터일 수 도 있고, 전자기장발생수단일 수 도 있다. 또한, 상기 이송부(21)의 이송체(21b)는 예컨대, 상기 구동체(21a)인 서보모터의 구동에 의해 회전하는 이송롤러일 수 도 있고, 전자기장발생수단으로부터 발생된 전자기장이 형성되는 전자기장형성수단일 수 도 있다. 이와 같이 된 이송부(21)는 이송로봇(20)을 전술한 관리장치(30)의 제어하에 적재장치(10)의 해당 위치로 이송시킨다.

또한, 전술한 제 1구동부(22)는 서보모터2(22a)의 축 단부에 결합되어, 서보모터2(22a)에 의해 회전하는 브라켓1(22b)이 로봇암1(23b)을 좌우 회전시키는 것으로, 전술한 이송부(21)의 본체 상부에 케이싱 처리되고, 상단에 브라켓1(22b)을 지지하는 상판이 마련된다.

또한, 전술한 제 2구동부(23)는 서보모터3(23a)에 의해 로봇암1(23b)이 상기 브라켓1(22b)의 단부에서 상하 회전하는 것으로, 제 1구동부(22)와 연결되는 부분은 로봇암의 제 1관절인 어깨에 해당한다.

또한, 전술한 제 3구동부(24)는 서보모터4(24a)에 의해 브라켓2(24b)가 상기 로봇암1(23b)의 타측 단부에서 상하 회전하는 것으로, 로봇암의 제 2관절인 팔꿈치에 해당한다.

또한, 전술한 제 4구동부(25)는 서보모터5(25a)에 의해 상기 척킹프레임(25b)이 브라켓3(24d)에 대해 회전하는 것으로, 로봇암의 제 3관절인 손목 및 손에 해당한다.

또 한편, 본 발명 중 전술한 관리장치(30)는 예컨대, 사전에 설정된 프로그램 및 IC칩 또는 저장장치에 탑재된 상기 프로그램을 하드웨어적으로 구현하는 OS가 탑재되는 한편, 모니터 및 키보드(마우스 포함)와 같은 보조장치를 통해 데이터의 입출력이 가능한 컴퓨터시스템(31); 상기 이송로봇(20) 각 구동부의 동작 시점을 센싱하여 상기 프로그램을 통해 제어가 이루어지도록 하는 센서(32)를 포함하여 구성될 수 있다.

이와 같이 된 관리장치(30)는 상기 프로그램이 이전 동작 상태를 종합적으로 데이터화한 후, 러빙롤러(1)를 척킹하여, 상기 적재장치(10)의 비어있는 거치홈(11a)에 해당하는 센서의 위치까지 이송로봇(20)이 이동하도록 이송부(21)의 구동체(21a)를 동작시켜, 이송체(21b)가 이송경로(R)를 따라 이송로봇(20)을 이송하도록 한다. 그리고, 이송로봇(20)의 각 구동부를 동작시켜, 러빙롤러(1)를 적재장치(10)의 거치홈(11a)에 안치시키도록 제어하며, 그 시점을 저장한다.

이때, 안치된 시점은 러빙롤러(1)의 포 숙성시간을 카운트하여 관리하거나, 러빙롤러(1)의 적재 시간 등을 파악하는 데이터로 사용된다.

또한, 상기와 역으로, 적재장치(10)의 거치홈(11a)에 안착된 러빙롤러(1)를 이송로봇(20)이 척킹하여, 러빙공정이 진행될 롤러를 사용할 러빙장치의 해당 호기로 이송할 경우에도, 그 척킹하여 인출한 시점을 저장함으로써, 러빙롤러(1)의 사용시간 및 러빙롤러(1)의 권포(권포 작업을 진행할 경우) 시간 등을 파악하는 데이터로 사용된다.

이와 같이 되는 본 발명은 첨부 도면 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 이송로봇(20)의 제 4구동부(25)가 러빙롤러(1)를 척킹하면, 이송부(21)가 이송경로(R)를 따라 적재위치로 이송로봇(20)을 이동시킨다.

이후, 이송로봇(20)의 제 1구동부(22)의 서보모터2(22a)가 동작하여, 로봇암을 양쪽으로 늘어선 마주본 한 쌍의 적재장치(10) 중 어느 한 쪽을 선택하여 회전한다.

이후, 첨부 도면 도 7에서 보는 바와 같이, 상기 적재장치(10)의 거치대(11)에 형성된 거치홈(11a)의 높이에 맞게 이송로봇(20)의 제 2구동부(23)의 서보모터3(23a)이 동작하여, 로봇암1(23b)을 상향 또는 하향 회전시킨다. 이때, 그 높이는 거치홈(11a)의 높이 보다 높게 설정되어진다.

이후, 첨부 도면 도 8에서 보는 바와 같이, 상기 이송로봇(20) 중 제 3구동부(24)의 서보모터4(24a)가 동작하여, 로봇암2(24c)를 상향 또는 하향 회전시킨다. 이는 상기 적재장치(10)의 거치대(11)에 형성된 거치홈(11a)의 높이에 더욱 정교하게 맞추기 위함이다.

다음으로, 첨부 도면 도 9에서 보는 바와 같이, 이송로봇(20)의 제 4구동부(25)의 서보모터5(25a)가 동작하여 척킹프레임(25b)를 하향 회전시켜, 한 쌍의 척(25d)에 의해 파지된 러빙롤러(1)를 거치대(11)이 거치홈(11a)에 안착시킨다.

다음으로, 첨부 도면 도 10의 a)에서 보는 바와 같이, 러빙롤러(1)를 파지한 한 쌍의 척(25d)을 각각의 척킹구동체(25c)가 후진시켜, 러빙롤러(1)의 양단으로부터 탈리시켜, 적재를 마무리한다.

이 적재 마무리 시점을 상기 관리장치(30)가 데이터화하여 저장 후, 해당 러빙롤러(1)를 인출 할 때 까지 관리하며, 인출 후에도, 해당 데이터를 토대로 러빙롤러(1)의 상용 상태를 파악 관리한다.

이때, 본 발명에서 특징적인 부분으로는, 상기에서 첨부 도면 도 5 및 도 6을 통해 언급하였고, 첨부 도면 도 11에서 보는 바와 같이, 거치홈(11a)의 거치단턱(11b)에 안착된 러빙롤러(1)의 양단 중 하단 외주면 부분을 관리장치(30)의 제어 하에 구동하는 서보모터1(13)에 의해 회전하는 자전롤러(14)가 마찰을 통해 회전시킨다. 이때, 물론, 각각의 거치홈(11a)의 하단부에도 자전롤러(14)가 마련되며, 각각의 자전롤러(14)는 피니언과 벨트 결합으로 상호 연동한다. 또한, 상기 자전롤러(14)를 연동 회전시키는 각각의 피니언의 회전축 상에 마련되는 각각 서로 다른 피니언이 벨트 결합으로 연결되어, 자전롤러(14)의 양 측면에서 러빙롤러(1)의 단부 양측을 지지하면서 회전하는 보조롤러(14a)를 회전시켜, 러빙롤러(1)를 자전시킨다.

이와 같이 되면, 거치대(11)의 거치단턱(11b)에 안착되는 러빙롤러(1)의 일측 단부 즉, 하단부가 회전하는 자전롤러(14)와 보조롤러(14a)의 마찰에 의해 회전하게 된다. 그러므로, 러빙롤러(1)는 적재 시 어느 한 방향으로 하중에 의해 휘어지지 않고 직선 상태를 지속적으로 유지할 수 있게 된다.

이때, 상기 거치대(11)의 거치홈(11a) 상단 부분에는 러빙롤러(1)의 상단부를 지지하면서 회전상태를 돕는 자유롤러(14b)가 둘 이상 마련되어, 결국 러빙롤러(1)는 양단부만 상기 자전롤러(14)와 보조롤러(14a) 및 자유롤러(14b)에 의해 지지되어 자전하게 된다.

끝으로, 본 발명은 첨부 도면 도 12에서 보는 바와 같이, 적재장치(10) 부분과 이송로봇(20)의 이동경로 부분의 온도와 습도를 일정하게 유지시키는 항온항습장치(40)가 더 마련될 수 있다.

이와 같이 항온항습장치(40)를 마련하는 이유는 공정 라인에서 기본적인 온도와 습도는 별도의 항온항습장치가 일정하게 유지시키나, 각종 장치들이 작동하면 서 발생시키는 열기에 의해 러빙롤러(1)가 적재되는 거치대(11) 부분과 이송로봇(20)의 이동경로 부분의 온도는 상승하고 습도는 낮아질 수(건조해짐) 있기 때문이다.

여기서, 상기 항온항습장치(40)는 첨부 도면 도 13에서 보는 바와 같이, 예컨대, 주변 온도를 감지하는 온도센서(41); 상기 온도센서(41)의 감지 온도가 설정된 온도보다 높을 경우 작동하여 열기를 외부로 배출시키는 배기팬(42); 주변 습도를 감지하는 습도센서(43); 상기 습도센서(43)의 감지 습도가 설정된 습도보다 낮을 경우 작동하여 습기를 제공하는 가습기(44); 및 상기 온도센서(41)와 습도센서(43)에서 입력되는 신호와 사전에 설정된 기준값과 비교하여 상기 배기팬(42)과 가습기(44)의 동작을 제어하는 제어부(45)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 제어부(45)는 전술한 관리장치(30)의 컴퓨터시스템(31)일 수 도 있다.

또한, 상기 항온항습장치(40)에는 필요에 따라서 열풍팬과 제습기가 포함될 수 도 있다. 이는 각종 장치가 장기간 작동하지 않아 온도가 설정 온도 이상 낮아지거나 습도가 설정 습도 이상 높아질 경우를 대비하기위함이다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

이와 같이 되는 본 발명은 러빙롤러를 적재장치에 적재시킬 경우, 이송로봇이 러빙롤러를 척킹 후 이송하여, 적재장치의 안치대 중 빈 안치홈에 안착시킨다. 그러면, 관리장치가 해당 안치홈의 넘버와, 러빙롤러가 안치된 시점 등의 데이터를 저장하여, 향후 이송로봇의 러빙롤러 이송 및 적재 자료로 활용함과 동시에, 이송로봇을 제어 데이터로 활용한다.

이와 같이 되는 본 발명은 러빙롤러의 이송 및 적채 보관을 자동화함으로써, 러빙롤러의 이송 과정 및 보관 과정에서 손상을 방지함과 동시에, 액정표시장치(글라스)의 대형화 추세에 따라 대형화된 러빙롤러의 취급의 편의성을 향상시키는 한편, 이송 및 적채 보관에 따른 각 공정의 처리 데이터를 자동화를 통해 효율적으로 관리함으로써, 러빙 공정 상에서 러빙롤러와 관련된 불량 발생을 줄이는 효과를 얻는다. 또한, 적재 보관되는 러빙롤러가 자중에 의해 휘어지는 것을 방지하여 러빙롤러 자체의 수평성을 지속적으로 유지시켜줌으로써, 러빙 공정의 정확성을 향상시키는 효과를 얻는다.

Claims (11)

1. 0° ~ 87°사이의 경사 각도를 갖으며, 하나 이상의 러빙롤러(1)를 수평으로 연속 적재하되, 각 적재된 러빙롤러(1)를 자전시키는 적재장치(10); 상기 적재장치(10)로 러빙롤러(1)의 양단을 척킹하여 운반 이송시키는 이송로봇(20); 및 상기 이송로봇(20)의 무브먼트를 제어하되, 그 동작시간과 경로를 데이터화하고, 상기 적재장치에 적재되는 러빙롤러의 권포시간, 포의 숙성시간, 적재위치, 사용시간, 러빙롤러의 사용장비 번호와 같은 러빙롤러 관련 자료를 데이터화하여 관리하는 관리장치(30);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 적재장치(10)는 로빙롤러(1)가 인입 안착되는 거치홈(11a)이 수평으로 연속 마련되되, 하단에는 러빙롤러(1)의 단부를 지지하는 거치단턱(11b)이 형성된 거치대(11); 상기 거치대(11)를 전술한 바와 같은 각도로 지지하는 지지대(12)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
3. 제 1항 또는 2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적재장치(10)는 전술한 이송로봇(20)이 이동할 수 있는 공간을 사이에 두고 상호 마주보면서 한 쌍이 대칭 형성됨을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
4. 제 2항에 있어서, 상기 거치대(11) 각각의 거치홈(11a)에 형성되는 거치단턱(11b) 하단부 각각에는 관리장치(30)의 제어하에 구동하는 서보모터1(13)에 의해 회전하는 자전롤러(14)가 피니언과 벨트 결합으로 상호 연동하되, 상기 자전롤러(14)를 회전시키는 서보모터1(13)의 축 상에 각각 피니언과 벨트 결합으로 연결되어, 자전롤러(14)의 양 측면에서 러빙롤러(1)의 단부 양측을 지지하면서 회전하는 보조롤러(14a)가 구비됨을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 보조롤러(14a)의 회전은 상기 자전롤러(14)를 회전시키는 피니언에 치합되는 하나 이상의 다른 피니언에 의해 이루어짐을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
6. 제 2항에 있어서, 상기 거치대(11)의 거치홈(11a) 상단 부분에는 러빙롤러(1)의 상단부를 지지하면서 회전상태를 돕는 자유롤러(14b)가 둘 이상 마련구성됨을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
7. 제 1항에 있어서, 상기 이송로봇(20)은 상기 적재장치(10)의 길이 방향을 따라 마련되는 이송경로(R)와, 상기 이송경로(R)를 따라 구동체(21a)의 동작에 의해 회전하면서 이동하는 이송체(21b)로 이루어진 이송부(21); 상기 이송부의 상부에 마련되는 서보모터2(22a)에 의해 회전하는 브라켓1(22b)로 이루어진 제 1구동부(22); 상기 브라켓1(22b)의 타측 단부에 형성되는 절결부 양단을 관통하는 서보모터3(23a)의 회전축에 일측단이 결합되어 회전하는 로봇암1(23b)로 이루어진 제 2구동부(23); 상기 로봇암1(23b)의 타측 단부에 축설되는 서보모터4(24a)의 회전축에 관통설치되어 회전하는 브라켓2(24b)과, 상기 브라켓2(24b)의 일측 면상에 설치되는 로봇암2(24c)와, 상기 로봇암2(24c)의 타측 단부에 결합된 브라켓3(24d)으로 이루어진 제 3구동부(24); 상기 브라켓3(24d)의 절결된 양단을 관통하는 서보모터5(25a)의 회전축에 중간부분이 관통되어, 서보모터5(25a)의 정/역 회전에 의해 기울기 각도가 조절되는 "ㄷ"자 형상의 척킹프레임(25b)과, 상기 척킹프레임(25b)의 양단에 마련되는 한 쌍의 척(25d)이 상호 마주보면서 압착 또는 해제 동작하도록 직선 운동하는 척킹구동체(25c)로 이루어진 제 4구동부(25)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
8. 제 7항에 있어서, 상기 이송부(21)의 이송경로(R)는 레일이고, 상기 이송부(21)의 구동체(21a)는 서보모터이며, 상기 이송부(21)의 이송체(21b)는 상기 구동체(21a)인 서보모터의 구동에 의해 회전하는 이송롤러임을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
9. 제 1항에 있어서, 상기 관리장치(30)는 사전에 설정된 프로그램 및 IC칩 또는 저장장치에 탑재된 상기 프로그램을 하드웨어적으로 구현하는 OS가 탑재되는 한편, 모니터 및 키보드와 같은 보조장치를 통해 데이터의 입출력이 가능한 컴퓨터시스템(31); 상기 이송로봇(20) 각 구동부의 동작 시점을 센싱하여 상기 프로그램을 통해 제어가 이루어지도록 하는 센서(32)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
10. 제 1항에 있어서, 상기 적재장치(10) 부분과 이송로봇(20)의 이동경로 부분의 온도와 습도를 일정하게 유지시키는 항온항습장치(40)를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.
11. 제 10항에 있어서, 상기 항온항습장치(40)는 주변 온도를 감지하는 온도센서(41); 상기 온도센서(41)의 감지 온도가 설정된 온도보다 높을 경우 작동하여 열기를 외부로 배출시키는 배기팬(42); 주변 습도를 감지하는 습도센서(43); 상기 습도센서(43)의 감지 습도가 설정된 습도보다 낮을 경우 작동하여 습기를 제공하는 가습기(44); 및 상기 온도센서(41)와 습도센서(43)에서 입력되는 신호와 사전에 설정된 기준값과 비교하여 상기 배기팬(42)과 가습기(44)의 동작을 제어하는 제어부(45)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 러빙롤러의 자동 이송 및 적재장치.

Images