KR100838107B1 - Substrate transfering apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a 및 도 1b는 종래 기판이송장치를 도시한 것이다.1A and 1B show a conventional substrate transfer apparatus.
도 2는 본 발명에 의한 일 실시예를 나타낸 것이다. Figure 2 shows an embodiment according to the present invention.
도 3a 내지 도 3c는 도 2에 도시된 실시예의 작동상태를 나타낸 것이다. 3a to 3c show the operating state of the embodiment shown in FIG.
도 4는 본 발명에 의한 다른 실시예를 나타낸 것이다. Figure 4 shows another embodiment according to the present invention.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 의한 또 다른 실시예를 도시한 것이다.5A and 5B show another embodiment according to the present invention.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
10: 기판 11, 12: 가이드 부재10:
13: 지지부재 20: 유체공급플레이트 13: support member 20: fluid supply plate
21: 분사홀 30: 베이스 플레이트 21: injection hole 30: base plate
31a: 노즐 32: 노즐 31a: nozzle 32: nozzle
32a: 분사홀 40: 유체공급플레이트 32a: injection hole 40: fluid supply plate
41: 분사홀41: injection hole
본 발명은 기판 이송장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평판디스플레이 제조용 패널이나 기판(이하, '기판'이라 함)에 분사하는 유체의 양력과 항력을 이용하여 비접촉식으로 기판을 이송시킬 수 있는 기판 이송장치에 관한 것이다. The present invention relates to a substrate transfer apparatus, and more particularly, a substrate transfer capable of transferring a substrate in a non-contact manner by using the lift force and drag force of a fluid sprayed onto a panel or a substrate for manufacturing a flat panel display (hereinafter, referred to as a substrate). Relates to a device.
일반적으로 기판을 이송하기 위하여 종래에도 여러 장치들이 사용되었는데, 그 중에서 대표적인 것이 컨베이어이다. 이러한 컨베이어는 구동 롤러와 반송 롤러로 구성된다. 그러나 기판의 거의 전면적에서 구동롤러와 반송롤러가 접촉하여 이송되기 때문에, 기판이 손상되거나 파티클이 기판에 부착되어 오염되는 문제점이 있었다. In general, a number of devices have been used in the past to transfer a substrate, a representative of which is a conveyor. Such a conveyor consists of a driving roller and a conveying roller. However, since the driving roller and the transfer roller are in contact with each other and transported in almost the entire area of the substrate, there is a problem that the substrate is damaged or particles are attached to the substrate and contaminated.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 기판 부상방식이 이용되기도 했다. In order to solve this problem, a substrate floating method has been used.
이러한 장치를 도 1a 및 도 1b를 참조하여 구체적으로 설명하면, 기판(100)의 하부에서 수직으로 유체를 분사하여 기판(100)을 부상시키도록 분사홀(201)이 형성된 유체분사수단(2000과, 부상된 기판(100)의 양측 가장자리를 지지, 구동하는 롤러(202)가 구비된다. 1A and 1B, the fluid injection means 2000 and the
그러나 이 경우에도 기판의 중앙부분은 롤러가 접촉하지 않지만, 가장자리는 여전히 롤러가 접촉하기 때문에, 위의 문제가 완전히 해소되는 것은 아니었다. However, even in this case, the rollers are not in contact with the center of the substrate, but the rollers are in contact with the edges, so the above problem is not completely solved.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 평판디스플레이 제조용 패널이나 기판(이하, '기판'이라 함)에 분사하는 유체 의 양력과 항력을 이용하여 비접촉식으로 기판을 이송시킬 수 있는 기판 이송장치를 제공함에 있다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to transfer the substrate in a non-contact manner using the lift and drag force of the fluid sprayed on the panel or the substrate for manufacturing flat panel display (hereinafter referred to as 'substrate') To provide a substrate transfer apparatus that can be made.
위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 기판 이송장치는 기판을 향하여 유체를 분사하되, 상기 기판의 진행방향으로 경사지게 분사하여 양력과 항력을 발생시켜 상기 기판을 이송하는 유체분사수단을 구비한다. In order to solve the above technical problem, the substrate transfer apparatus according to the present invention has a fluid injection means for transferring the substrate by injecting fluid toward the substrate, inclined in the advancing direction of the substrate to generate lift and drag; .
특히, 상기 유체분사수단은 상기 유체를 분사하는 분사홀이 상기 기판의 진행방향으로 경사지게 형성되는 유체공급플레이트를 포함하여 이루어지거나, 또는 유체가 공급되는 베이스플레이트; 및 상기 베이스플레이트의 상부에 탈부착 가능하게 결합되며, 공급된 상기 유체를 상기 기판을 향해 경사지게 분사하는 분사홀이 형성되는 노즐;을 포함하여 이루어진다. In particular, the fluid injection means comprises a fluid supply plate which is formed to be inclined in the advancing direction of the substrate the injection hole for injecting the fluid, or the base plate to which the fluid is supplied; And a nozzle detachably coupled to an upper portion of the base plate, and having a spray hole for injecting the supplied fluid inclined toward the substrate.
또한 상기 기판의 일측 또는 양측을 안내하는 회전 가능한 롤러 등의 가이드 부재가 더 구비되는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that a guide member such as a rotatable roller for guiding one or both sides of the substrate is further provided.
특히, 상기 유체분사수단은 수평면에 대하여 기울어지게 배치되어 상기 기판을 기울어지게 이송하는 것이 바람직하다. In particular, the fluid injection means is preferably inclined with respect to the horizontal plane to convey the substrate inclined.
이 경우에 상기 기판의 하측 면을 지지하도록 롤러 등의 지지부재가 더 구비되는 것이 바람직하다. In this case, it is preferable that a supporting member such as a roller is further provided to support the lower surface of the substrate.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시 예의 구성 및 작용을 구 체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the embodiment according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 유체분사수단의 일 실시예를 도시한 것으로서, 유체분사수단은 기판(10)의 하부에 분사홀(21)이 상기 기판의 진행방향으로 경사지게 형성된 유체공급플레이트(20)를 포함하여 이루어진다. Figure 2 shows an embodiment of the fluid injection means according to the present invention, the fluid injection means is a
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 유체공급플레이트(20)로부터 기판(10)을 부양시켜 이송시키는데, 진행방향을 안내하기 위하여 상기 기판(10)의 양측에 가이드 부재(11,12)를 구비하고 있다. 상기 가이드 부재(11,12)를 롤러로 구성하면 마찰력을 최소화할 수 있어 바람직하다. 3A and 3B, the
도 3c을 참조하면, 일반적으로 물체에 유체가 고속으로 부딪히게 되면 양력(FL, Lifting Force)과 항력(RD, Drag Force)이 발생한다. 도면에서 FR은 양력과 항력의 합, 유체가 물체에 작용하는 총합 힘이다. Referring to FIG. 3C, when a fluid hits an object at high speed, lifting force (FL) and drag force (RD) are generated. In the figure, FR is the sum of lift and drag, and the total force acting on the object.
이러한 항력에 의한 기판 이송방법의 이론적인 원리를 설명하면, 유체가 기판과 같은 평판 위를 흐를 때 유체의 점성과 기판의 표면상태 때문에 전단력이 작용하고, 이로 인해 유체가 흐르는 방향으로 항력이 생성되며, 이러한 항력에 의해 기판이 유체가 흐르는 방향으로 이송되는 것이다. When explaining the theoretical principle of the substrate transfer method by the drag, the shear force acts due to the viscosity of the fluid and the surface state of the substrate when the fluid flows on the flat plate such as the substrate, and thus the drag is generated in the direction in which the fluid flows. By this drag, the substrate is transferred in the direction in which the fluid flows.
유체의 흐르는 속도를 U, 패널의 폭을 b, 패널의 길이를 L, 유체의 밀도를 ρ, 유체의 점성계수를 μ라고 하면 이때 패널에 작용하는 항력은 다음과 같이 나타낼 수 있다.If the flow velocity of the fluid is U, the panel width is b, the panel length is L, the fluid density is ρ, and the fluid viscosity is μ, then the drag acting on the panel can be expressed as follows.
Re:레이노을즈 넘버(Reynolds number, 유체가 흐를때 그 특성을 나타내는 무차원의 상수, 단위 없음), 항력D의 단위는 N(Newton)임.Re: Reynolds number, a dimensionless constant that represents the characteristics of a fluid as it flows, and no units. The unit of drag D is N (Newton).
또한 양력 계산식은 여기서 생략하지만, 유사한 방법으로 쉽게 나타낼 수 있다. The lift formula is also omitted here, but can be easily represented in a similar manner.
이러한 양력과 항력을 이용하여 기판(10)을 지면에 평행하게 이송하는 방법을 도 2를 참조하여 설명한다. 도시된 바와 같이, 기판(10)의 하부에서 유체를 고속으로 분사하되, 기판(10)의 진행방향으로 경사지게 분사하게 되면, 양력과 항렬이 동시에 생기게 된다. 양력에 의해서 기판을 일정한 높이로 부양시켜 유체공급플레이트(20)와 접촉되지 않도록 한다. 또한 항력에 의해 원하는 방향으로 기판(10)을 이송시킬 수 있는 것이다. A method of transferring the
여기서 양력과 항력을 조절하면 부상되는 높이 및 이송되는 속도를 변경할 수 있다. 즉, 분사되는 유체의 분사 압력과 속도 또는 각도를 조정함으로써 다양한 크기의 기판(10)에 대해 부양높이 및 원하는 이송속도를 맞출 수 있다. 이러한 측면에서 도 4와 같은 실시예가 의미가 있을 것이다. By adjusting the lift and drag, you can change the height and speed of the lift. That is, by adjusting the injection pressure and the speed or angle of the fluid to be injected, it is possible to match the lifting height and the desired feed rate for the
도 4는 본 발명에 의한 유체분사수단의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 유 체가 공급되도록 유로(31a)가 형성된 베이스플레이트(31)와, 공급된 상기 유체를 상기 기판을 향해 경사지게 분사하는 분사홀(32a)이 형성되는 노즐(32)을 포함하여 이루어지는데, 특히, 상기 노즐(32)은 상기 베이스플레이트(31)의 상부에 탈부착 가능하게 결합되는 구조이다. 따라서 직경이나 형성각도가 다른 분사홀(32a)을 가지는 노즐(32)을 다양하게 구비하여 기판의 크기 및 원하는 부양 높이, 원하는 속도에 맞는 노즐(32)을 선택하여 사용할 수 있는 것이다. Figure 4 shows another embodiment of the fluid injection means according to the present invention, the
도 5a는 본 발명에 의한 또 다른 실시예로서, 기판(10)을 수평면에 대하여 기울어진 상태로 이송한다는 점에서 도 2 및 도 4에 도시된 실시예와 다르다. FIG. 5A is another embodiment according to the present invention, which differs from the embodiment shown in FIGS. 2 and 4 in that the
이를 위해 도시된 바와 같이, 분사홀(41)이 형성된 유체공급플레이트(40)가 수평면에 대하여 소정각도(θ) 기울어지게 배치된다. 상기 분사홀(41)은 도 2의 실시예와 같이, 기판의 진행방향을 향해 경사지게 형성된다. 즉, 본 실시예의 유체공급플레이트(40)는 도 2의 유체공급플레이트와 동일하게 구성된다. 물론, 도 4와 같이 베이스 플레이트(31) 및 상기 베이스플레이트(31)에 착탈가능하게 결합되는 노즐(32)로 구성할 수 있는 것은 당연하다. To this end, the
또한 상기 기판(10)의 하측면을 지지하는 지지부재(13)가 더 구비된다. 상기 지지부재(13)는 회전가능한 롤러이다. In addition, the
도 5b를 참조하면, 상기 유체공급플레이트(40)의 분사홀(41)을 통해 유체를 기판(10)의 진행방향을 향해 분사하여 양력과 항력을 동시에 발생시켜 기판(10)을 부양한 상태에서 수평면에 대하여 기울어진 상태에서 이송할 수 있다. Referring to FIG. 5B, the fluid is sprayed toward the traveling direction of the
본 발명에 따르면, 기판에 분사하는 유체의 양력과 항력을 이용하여 비접촉식으로 기판을 이송시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to transfer the substrate in a non-contact manner by using the lift and drag force of the fluid to be sprayed on the substrate.
따라서 기판이 손상되거나 오염되는 것을 방지할 수 있다. Therefore, it is possible to prevent the substrate from being damaged or contaminated.
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