KR101021729B1 - Stocker for depositing glass substrates - Google Patents
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- G02F1/1303—Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs
Abstract
본 발명의 기판 보관용 스토커는 기류제어부 구조를 개선하여 스토커 내부의 기류를 안정화하며 파티클의 유입을 막기 위한 것으로, 본체의 내부에 통로가 형성되어 있으며, 상기 통로의 양측에 기판이 수납된 카세트가 적치되는 다수개의 선반이 구비되어 있으며, 상기 본체의 상부에 공기를 정화하여 본체의 내부로 공급하기 위한 다수개의 팬 필터 유닛이 설치되어 있는 기판 보관용 스토커에 있어서, 상기 스토커 본체의 상부 모서리에 설치되며, 일 방향으로 뻗어있는 제 1 가이드부, 상기 제 1 가이드부의 일측에 연결되며 곡선 형태로 절곡되어 기류흐름을 바꾸는 제 2 가이드부 및 상기 제 2 가이드부의 일측에 연결되며 다른 일 방향으로 뻗어있는 제 3 가이드부를 포함하여 구성되어 상기 스토커 내부의 기류흐름을 안정하게 하는 기류 가이드; 및 상기 선반의 후위에 설치되며, 일정한 양의 공기를 유입하는 다수개의 개구부와 상기 정화된 공기를 각 선반 내부로 유도하여 일정한 기류흐름을 형성하는 다수개의 기류 가이드로 구성된 기류조절셔터를 포함한다.The stocker for storing the substrate of the present invention improves the structure of the airflow control unit to stabilize the airflow inside the stocker and prevent the inflow of particles, and has a passage formed in the body, and a cassette housed on both sides of the passage. A stock storage stocker provided with a plurality of shelves to be stacked and provided with a plurality of fan filter units for purifying air and supplying the air to an upper portion of the main body. And a first guide part extending in one direction, connected to one side of the first guide part, and bent in a curved shape to be connected to one side of the second guide part to change the airflow and extending in another direction. An air flow guide configured to include a third guide part to stabilize the air flow in the stocker; And an airflow control shutter installed at the rear of the shelf and configured with a plurality of openings for introducing a predetermined amount of air and a plurality of airflow guides to guide the purified air into each shelf to form a constant airflow.
스토커, 스태커, 기류 가이드, 기류조절셔터, 공기유출제어셔터, 기류제어Stocker, stacker, airflow guide, airflow control shutter, air outflow control shutter, airflow control
Description
도 1은 일반적인 스토커의 구조를 개략적으로 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a typical stocker.
도 2는 도 1에 도시된 스토커에서의 기류흐름을 개략적으로 나타내는 도면.FIG. 2 is a view schematically showing the airflow in the stocker shown in FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1에 도시된 스토커의 공기유입조절셔터 일부를 확대하여 나타내는 사시도.Figure 3 is a perspective view showing an enlarged portion of the air inlet control shutter of the stocker shown in FIG.
도 4a는 도 1에 도시된 스토커에서의 내부 기류의 시뮬레이션 결과를 나타내는 사진.4A is a photograph showing simulation results of internal airflow in the stocker shown in FIG. 1;
도 4b는 도 4a에 도시된 시뮬레이션 결과의 A부분을 확대하여 나타내는 사진.4B is an enlarged photograph of part A of the simulation result illustrated in FIG. 4A.
도 5는 본 발명의 스토커 구조를 개략적으로 나타내는 단면도.Fig. 5 is a sectional view schematically showing the stocker structure of the present invention.
도 6a는 도 5에 도시된 스토커의 기류 가이드를 확대하여 나타내는 사시도.FIG. 6A is an enlarged perspective view of the airflow guide of the stocker shown in FIG. 5. FIG.
도 6b는 도 5에 도시된 스토커의 기류조절셔터 일부를 확대하여 나타내는 사시도.Figure 6b is a perspective view showing an enlarged portion of the airflow control shutter of the stocker shown in FIG.
도 7a는 도 5에 도시된 스토커에서의 내부 기류의 시뮬레이션 결과를 나타내는 사진.FIG. 7A is a photograph showing simulation results of internal airflow in the stocker shown in FIG. 5; FIG.
도 7b는 도 7a에 도시된 시뮬레이션 결과의 B부분을 확대하여 나타내는 사진. 7B is an enlarged photograph of part B of the simulation result illustrated in FIG. 7A.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토커 하부의 기류조절셔터 일부를 나타내는 사시도.Figure 8 is a perspective view showing a part of the air flow control shutter lower the stocker according to an embodiment of the present invention.
도 9a 및 9b는 종래의 스토커 주행부를 개략적으로 나타내는 도면.9A and 9B schematically show a conventional stocker running portion.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토커의 주행부를 확대하여 나타내는 단면도.10 is an enlarged cross-sectional view of a traveling part of a stocker according to an embodiment of the present invention.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **
10,110 : 스토커 20,120 : 스태커10,110: Stalker 20,120: Stacker
26,126 : 배기부 30,130 : 카세트26,126: exhaust part 30,130: cassette
40,40',140,140' : 팬 필터 유닛 60,160 : 주행부40,40 ', 140,140': Fan filter unit 60,160: Running part
161 : 캐스터 162 : 휠 프레임161: caster 162: wheel frame
170 : 기류조절셔터 180,180' : 기류 가이드170: air flow control shutter 180,180 ': air flow guide
180a,180b,180c : 가이드부 190 : 공기유출조절셔터180a, 180b, 180c: guide portion 190: air outflow control shutter
190a,190b : 플레이트 195a,195b : 통공190a, 190b:
본 발명은 기판 보관용 스토커에 관한 것으로, 특히 기류 가이드를 설치함과 동시에 스토커 하부 배기부의 통공(通空) 구조를 개선하여 스토커 내의 기류를 안정화함으로써 파티클에 의한 오염을 방지하도록 하는데 적합한 기판 보관용 스토커에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stocker for storing a substrate, and more particularly, to a substrate storage suitable for preventing contamination by particles by stabilizing the airflow in the stocker by improving the airflow structure of the exhaust portion of the stocker under the installation of an airflow guide. It's about the stalker.
최근 정보 디스플레이에 관한 관심이 고조되고 휴대가 가능한 정보매체를 이용하려는 요구가 높아지면서 기존의 표시장치인 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT)을 대체하는 경량 박막형 평판표시장치(Flat Panel Display; FPD)에 대한 연구 및 상업화가 중점적으로 이루어지고 있다. 특히, 이러한 평판표시장치 중 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 이미지를 표현하는 장치로서, 해상도와 컬러표시 및 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터 등에 활발하게 적용되고 있다.Recently, with increasing interest in information display and increasing demand for using a portable information carrier, a lightweight flat panel display (FPD), which replaces a conventional display device, a cathode ray tube (CRT), is used. The research and commercialization of Korea is focused on. In particular, the liquid crystal display (LCD) of the flat panel display device is an image representing the image using the optical anisotropy of the liquid crystal, is excellent in resolution, color display and image quality, and is actively applied to notebooks or desktop monitors have.
이하, 상기 액정표시장치에 대해서 자세히 설명한다.Hereinafter, the liquid crystal display device will be described in detail.
일반적인 액정표시장치는 구동회로 유닛(unit)을 포함하는 액정표시패널, 상기 액정표시패널의 하부에 설치되어 상기 액정표시패널에 빛을 방출하는 백라이트(backlight) 유닛, 상기 백라이트 유닛과 액정표시패널을 지지하는 몰드 프레임(mold frame) 및 케이스(case) 등으로 이루어져 있다.A general liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel including a driving circuit unit, a backlight unit disposed under the liquid crystal display panel to emit light to the liquid crystal display panel, and the backlight unit and the liquid crystal display panel. It consists of a mold frame (case) and a case (supporting).
특히, 상기 액정표시패널은 크게 컬러필터(color filter) 기판과 어레이(array) 기판 및 상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이에 형성된 액정층(liquid crystal layer)으로 구성된다.In particular, the liquid crystal display panel is largely composed of a color filter substrate and an array substrate and a liquid crystal layer formed between the color filter substrate and the array substrate.
이 때, 상기 컬러필터 기판은 색상을 구현하는 서브-컬러필터(적, 녹, 청)를 포함하는 컬러필터와 상기 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(black matrix), 그리고 상기 액정층에 전압을 인가하는 투명한 공통전극으로 이루어져 있다.In this case, the color filter substrate may distinguish between a color filter including a sub-color filter (red, green, blue) that implements color, and the sub-color filter, and a black matrix that blocks light transmitted through the liquid crystal layer ( black matrix), and a transparent common electrode for applying a voltage to the liquid crystal layer.
또한, 상기 어레이 기판은 상기 기판 위에 종횡으로 배열되어 복수개의 화소 영역을 정의하는 복수개의 게이트라인과 데이터라인, 상기 게이트라인과 데이터라인의 교차영역에 형성된 스위칭소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 및 상기 화소영역 위에 형성된 화소전극으로 구성된다.In addition, the array substrate is a thin film transistor (TFT) which is a switching element formed in a cross-section of the gate line and the data line, a plurality of gate lines and data lines arranged vertically and horizontally on the substrate to define a plurality of pixel areas. ) And a pixel electrode formed on the pixel region.
이와 같이 구성된 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판은 화상표시 영역의 외곽에 형성된 실런트(sealant)에 의해 대향하도록 합착되어 액정표시패널을 구성하며, 두 기판의 합착은 상기 어레이 기판 또는 컬러필터 기판에 형성된 합착키를 통해 이루어진다.The array substrate and the color filter substrate configured as described above are joined to face each other by sealants formed on the outer side of the image display area to form a liquid crystal display panel, and the bonding of the two substrates is formed on the array substrate or the color filter substrate. Is done through the key.
이러한 액정표시패널의 제조공정은 크게 어레이 기판에 스위칭소자를 형성하는 어레이공정과 컬러필터 기판에 컬러필터를 형성하는 컬러필터공정 및 셀(cell)공정으로 구분될 수 있는데, 상기 액정표시패널을 생산하는 장소는 매우 청정한 상태를 유지해야 하며, 그러기 위해서 상기 액정표시패널의 제조를 위한 기판들은 카세트(cassette)에 수납된 상태로 공정간 이동하거나 임시 저장을 위해 스토커(stocker)의 내부에 저장되게 된다.The manufacturing process of the liquid crystal display panel can be largely divided into an array process of forming a switching element on an array substrate, a color filter process of forming a color filter on a color filter substrate, and a cell process. The substrates for the manufacturing of the liquid crystal display panel are to be stored in the stocker for interim processing or temporary storage while being stored in a cassette. .
이 때, 상기 카세트가 임시 저장되는 스토커의 내부 또한 미세 먼지나 입자와 같은 파티클(particle)에 의하여 기판이 오염되지 않도록 극도로 청결한 상태가 유지되어야 하며, 이와 같이 카세트들을 저장하는 스토커를 자세히 설명하면 다음과 같다.At this time, the inside of the stocker in which the cassette is temporarily stored should also be kept in an extremely clean state so that the substrate is not contaminated by particles such as fine dust or particles, and thus the stocker storing the cassettes will be described in detail. As follows.
도 1은 일반적인 스토커의 구조를 개략적으로 나타내는 단면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 스토커에서의 기류흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a general stocker, and FIG. 2 is a view schematically showing the airflow in the stocker shown in FIG. 1.
도면에 도시된 바와 같이, 스토커(10) 내부에는 일정 공간의 통로(25)를 가 지는 박스 형태의 스토커 본체(15)가 전후(前後) 방향으로 길게 형성되어 있으며, 상기 통로(25)의 양측에는 기판이 수납된 카세트(30)들이 적치(積置)되는 다수개의 선반(shelf)(16)들이 구비되어 있다.As shown in the figure, the
이 때, 상기 통로(25)에는 스태커(stacker)(20) 장비가 위치하여 상기 카세트(30)를 선반(16)으로 이동하거나 상기 선반(16)에 적치되어 있는 카세트(30)를 인출하여 이송할 수 있도록 되어 있다. 또한, 상기 스태커(20)는 스태커(20) 자체의 주행 및 카세트(30)의 이송을 위한 구동부(21, 22)를 구비하고 있다.At this time, a stacker (20) equipment is located in the passage (25) to move the cassette (30) to the shelf (16) or to draw and transport the
한편, 상기 통로(25)를 포함하는 스토커 본체(15)의 상부 천장(ceil)에는 공기를 정화하여 상기 스토커 본체(15)의 내부로 공급하는 다수개의 팬 필터 유닛(Fan Filter Unit; FFU)(40, 40')이 설치되어 있으며, 상기 선반(16) 후위에는 유입되는 공기의 양을 조절하기 위한 공기유입조절셔터(shutter)(70)가 설치되어 있다.On the other hand, the upper ceiling (ceil) of the stocker
도면 중 미설명 부호 50은 스토커(10)가 설치되어 있는 청정실(clean room)의 바닥(access floor)을 나타낸다.
상기와 같이 구성된 종래의 스토커(10)에서의 기류흐름은 도 2에 화살표로 표시된 바와 같이, 스토커 본체(15)의 상부에 설치된 팬 필터 유닛(40, 40')를 통하여 상기 본체(15) 내부로 공기가 유입되어 스토커(10) 하부의 배기부(26)를 통해 외부로 흘러 나가게 된다.Air flow in the
특히, 상기 카세트(30)가 적치되어 있는 선반(16)으로도 상부에 설치된 팬 필터 유닛(40')을 통하여 정화된 공기가 공기유입조절셔터(70)를 거쳐 각 선반(16) 내부로 유입되어 스태커(20)가 위치한 통로(25)로 모아져 외부로 배출되게 된다.In particular, the air purged through the
이 때, 상기 공기유입조절셔터(70)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 일정한 양의 공기의 유입을 위한 복수개의 개구부(75)가 형성되어 있으며, 상기 개구부(75)의 개구율을 조절함으로써 스토커(10) 내부(즉, 각 선반(16) 내부)로 원하는 양의 공기가 유입되도록 할 수 있다.At this time, as shown in Figure 3, the air
그러나, 상기 팬 필터 유닛(40')를 통하여 선반(16) 내부로 유입되는 공기는 와류현상, 기류 쏠림 등의 이상 기류흐름 및 여러 요인에 의해 안정된 기류흐름을 형성하지 못하게 되며, 상기 기류흐름에 대해 컴퓨터로 시뮬레이션한 결과를 참조하여 설명하면 다음과 같다.However, the air introduced into the
도 4a는 도 1에 도시된 스토커에서의 내부 기류의 시뮬레이션 결과를 나타내는 사진이며, 도 4b는 도 4a에 도시된 시뮬레이션 결과의 A부분을 확대하여 나타내는 사진으로써, 스토커 내부 기류의 속도와 흐름을 스트림 라인(stream line)으로 나타내고 있다.4A is a photograph showing a simulation result of the internal airflow in the stocker shown in FIG. 1, and FIG. 4B is an enlarged view of part A of the simulation result shown in FIG. 4A, and shows the speed and flow of the stocker internal airflow. It is shown by the line (stream line).
도면에 도시된 바와 같이, 팬 필터 유닛(40')을 통해 유입된 공기는 스토커 본체(15)의 상부에 형성된 통로(通路)를 거쳐 모서리 부분에서 아래방향으로 꺾여 흐르게 되는데, 상기 기류흐름이 꺾이는 모서리 부분과 아랫부분에서 기류의 속도가 4∼8m/s로 다른 부분에 비해서 높게 나타나며, 그 결과 선반(16) 내부에 균일하지 않은 기류흐름이 나타나고 있다.As shown in the figure, the air introduced through the fan filter unit 40 'flows in a downward direction at a corner portion through a passage formed in the upper portion of the stocker
즉, 상기 스토커 본체(15)의 상부 모서리(즉, 기류흐름이 불안정한 영역)에 인접한 선반(16) 모서리 부분(A부분)에 와류현상이 나타나 기류가 상기 선반(16) 내부로 안정적으로 유입되고 있지 않음을 알 수 있다. 만약, 상기 스토커(10) 내부에 어떠한 원인으로 인해 파티클이 발생하였다면, 와류현상이 일어나는 상기 A부분에서는 상기 파티클이 와류에 갇히게 되어 보관되어 있는 기판 표면으로 부착될 위험이 존재하게 된다.That is, vortex phenomena appear in the corner portion (part A) of the
또한, 상기와 같은 불안정한 기류흐름 때문에 상부에 위치한 선반(16)의 천장 부분에서는 스트림 라인의 밀도가 상대적으로 작은, 즉 공기가 제대로 유입되지 못하는 이상 기류흐름이 일어나고 있음을 알 수 있다.In addition, it can be seen that due to the unstable airflow flow, the airflow flow occurs in the ceiling portion of the
한편, 현재의 스토커(10) 하부, 즉 배기부(26)는 상부 팬 필터 유닛(40, 40')으로부터 유입된 공기가 외부로 흘러 나가기 위해 정해진 개구율(예를 들면, 50%의 개구율)만큼 타공된 상태로 가공되어 설치되게 된다.On the other hand, the
이와 같이, 배기부의 개구율을 조정할 수 없는 종래의 스토커에서는 상기 스토커 설치장소에 대한 주변환경 조건의 변화에 대응하지 못하여 상기 스토커 하부로부터 기류가 역류하는 현상이 발생할 경우와 상기 스토커 내부의 상대적 음압(陰壓)의 형성으로 외부에서 부유(浮遊)된 파티클이 내부로 유입될 경우 등에 의해 기판이 오염되는 문제점이 있었다.As described above, in the conventional stocker in which the opening ratio of the exhaust part cannot be adjusted, when the airflow flows backward from the lower side of the stocker because it does not correspond to the change of the environmental conditions at the place where the stocker is installed, and the relative sound pressure inside the stocker There is a problem in that the substrate is contaminated due to the introduction of particles suspended from the outside due to the formation of (iii).
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 스토커 내의 기류조절용 셔터 및 스토커 본체 상부 모서리에 기류 가이드를 설치함으로써 상기 스토커 내의 기류흐름을 안정화하여 기판들이 오염되는 것을 방지하도록 하는데 적합한 기판 보관용 스토커를 제공하는데 목적이 있다. The present invention is to solve the above problems, by installing an airflow guide in the top of the stock control shutter and the stocker main body stocker to stabilize the air flow in the stocker to prevent the substrate is contaminated stocker stocker The purpose is to provide.
또한, 본 발명의 다른 목적은 스토커 하부에 공기유출조절셔터를 설치하여 상기 스토커 하부로부터의 역류에 의한 파티클 유입을 방지한 기판 보관용 스토커를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a stocker stocker for preventing storage of particles due to backflow from the stocker by installing an air discharge control shutter under the stocker.
본 발명의 또 다른 목적 및 특징들은 후술되는 발명의 구성 및 특허청구범위에서 설명될 것이다.Further objects and features of the present invention will be described in the configuration and claims of the invention which will be described later.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 기판 보관용 스토커는 본체의 내부에 통로가 형성되어 있으며, 상기 통로의 양측에 기판이 수납된 카세트가 적치되는 다수개의 선반이 구비되어 있으며, 상기 본체의 상부에 공기를 정화하여 본체의 내부로 공급하기 위한 다수개의 팬 필터 유닛이 설치되어 있는 기판 보관용 스토커에 있어서, 상기 스토커 본체의 상부 모서리에 설치되며, 일 방향으로 뻗어있는 제 1 가이드부, 상기 제 1 가이드부의 일측에 연결되며 곡선 형태로 절곡되어 기류흐름을 바꾸는 제 2 가이드부 및 상기 제 2 가이드부의 일측에 연결되며 다른 일 방향으로 뻗어있는 제 3 가이드부를 포함하여 구성되어 상기 스토커 내부의 기류흐름을 안정하게 하는 기류 가이드; 및 상기 선반의 후위에 설치되며, 일정한 양의 공기를 유입하는 다수개의 개구부와 상기 정화된 공기를 각 선반 내부로 유도하여 일정한 기류흐름을 형성하는 다수개의 기류 가이드로 구성된 기류조절셔터를 포함한다.In order to achieve the above object, the substrate storage stocker of the present invention is formed with a passage in the interior of the main body, the both sides of the passage is provided with a plurality of shelves on which the cassette is stored, the main body of the A substrate storage stocker having a plurality of fan filter units for purifying air and supplying the air to the inside of the body, wherein the first guide portion is installed at an upper edge of the stocker body and extends in one direction. The air flow inside the stocker is configured to include a second guide part connected to one side of the first guide part and bent in a curved shape to change the air flow, and a third guide part connected to one side of the second guide part and extending in another direction. Airflow guides to stabilize the flow; And an airflow control shutter installed at the rear of the shelf and configured with a plurality of openings for introducing a predetermined amount of air and a plurality of airflow guides to guide the purified air into each shelf to form a constant airflow.
이 때, 상기 기류 가이드는 얇은 판 형태로 소정의 폭과 거리를 가지며 일 방향으로 뻗어있는 제 1 가이드부, 상기 제 1 가이드부의 일측에 연결되며, 소정 각도로 절곡되어 기류흐름을 바꾸는 제 2 가이드부 및 상기 제 2 가이드부의 일측에 연결되며, 소정의 거리로 다른 일 방향으로 뻗어있는 제 3 가이드부를 포함할 수 있다. At this time, the airflow guide has a predetermined width and distance in the form of a thin plate and is connected to one side of the first guide part extending in one direction and the first guide part, and is bent at a predetermined angle to change the airflow flow. And a third guide part connected to one side of the second guide part and extending in another direction at a predetermined distance.
또한, 상기 기류 가이드는 금속 또는 플라스틱과 같은 재질로 구성되며, 볼트와 같은 체결구조로 상기 스토커 본체에 설치될 수 있다.In addition, the airflow guide may be made of a material such as metal or plastic, and may be installed on the stocker body in a fastening structure such as a bolt.
한편, 상기 스토커의 하부에 설치되어 상부 팬 필터 유닛을 통해 유입된 공기를 외부로 배출하며, 유입되는 공기의 양에 따라 개구율이 조절되는 다수개의 개구부가 형성된 공기유출조절셔터를 추가로 포함할 수 있다.On the other hand, installed in the lower portion of the stocker to discharge the air introduced through the upper fan filter unit to the outside, and may further include an air outflow control shutter is formed with a plurality of openings whose opening ratio is adjusted according to the amount of air introduced. have.
이 때, 상기 공기유출조절셔터는 밀착된 상하부 플레이트에 각각 다수개의 개구부가 형성되어 있어, 상기 상하부 플레이트 중 어느 하나를 슬라이딩 이동하여 상기 개구부를 일치시키거나 또는 부분적으로 일치시키는 방법으로 개구율을 조절하여 배출되는 공기의 양을 조절할 수 있다.At this time, the air flow control shutter has a plurality of openings are formed in each of the upper and lower plates in close contact, by sliding one of the upper and lower plates to adjust the opening ratio by matching or partially matching the openings The amount of air exhausted can be controlled.
또한, 상기 스토커 내부 통로에 카세트를 이송하기 위한 스태커가 추가로 설치될 수 있으며, 상기 스태커는 휠 프레임, 상기 휠 프레임의 외곽부와 접촉하여 본딩되는 캐스터 및 구동부의 동력을 상기 휠 프레임에 전달하는 샤프트로 구성되는 주행부를 추가로 포함할 수 있다.In addition, a stacker for transferring a cassette may be additionally installed in the stocker inner passage, wherein the stacker transmits power to the wheel frame, the caster and the driving unit bonded to and contact the outer portion of the wheel frame to the wheel frame. It may further include a running portion composed of a shaft.
이 때, 상기 스태커의 주행부는 상기 휠 프레임과 캐스터가 접촉하는 면적을 넓게 하여 상기 접촉부의 사용열화에 따른 크랙을 감소시킬 수 있다.At this time, the running portion of the stacker may increase the area of contact between the wheel frame and the caster to reduce the crack due to deterioration of the use of the contact portion.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 기판 보관용 스토커의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the stocker storage substrate according to the present invention.
도 5는 본 발명의 스토커 구조를 개략적으로 나타내는 단면도이다.5 is a cross-sectional view schematically showing the stocker structure of the present invention.
도면에 도시된 바와 같이, 스토커(110) 내부에는 일정 공간의 통로(125)를 가지는 박스 형태의 스토커 본체(115)가 전후 방향으로 길게 형성되어 있으며, 상 기 통로(125)의 양측에는 기판이 수납된 카세트(130)들이 적치되는 다수개의 선반(116)들이 구비되어 있다.As shown in the drawing, the
이 때, 상기 통로(125)에는 스태커(120) 장비가 위치하여 상기 카세트(130)를 선반(116)으로 이동하거나 상기 선반(116)에 적치되어 있는 카세트(130)를 인출하여 이송할 수 있도록 되어 있다. 또한, 상기 스태커(120)는 스태커(120) 자체의 주행 및 카세트(130)의 이송을 위한 구동부(121, 122)를 구비하고 있다.At this time, the
한편, 상기 통로(125)를 포함하는 스토커 본체(115)의 상부 천장에는 외부 공기를 정화하여 상기 스토커 본체(115)의 내부로 공급하는 다수개의 팬 필터 유닛(140, 140')이 설치되어 있으며, 상기 통로(125)의 상측(미도시)과 선반(116) 후위에는 유입되는 공기의 양을 조절하기 위한 기류조절셔터(170)가 각각 설치되어 있다. 참고로, 상기 팬 필터 유닛(140, 140')은 청정실에 사용되는 공기정화장치로 팬으로 흡수된 공기가 필터를 거쳐 상기 청정실 내부로 흘러 들어가게 하는 역할을 한다.On the other hand, the upper ceiling of the stocker
도면 중 미설명 부호 150은 스토커(110)가 설치되어 있는 청정실의 바닥을 나타낸다.In the figure,
상기와 같이 구성된 스토커(110)에서의 기류흐름은 상기 스토커 본체(115)의 상부에 설치된 팬 필터 유닛(140, 140')를 통하여 정화된 공기가 상기 기류조절셔터(170)를 거쳐 상기 본체(115) 내부(즉, 통로(125) 도는 각 선반(116) 내부)로 유입되어 스토커(110) 하부의 배기부(126)를 통해 외부로 흘러 나가게 된다.Air flow in the
이 때, 종래의 스토커에서는 각 선반의 후위에 공기유입조절셔터가 설치되어 상기 선반 내부로 유입되는 공기의 양을 조절하여 기류흐름을 안정화하려 하였으나, 전술한 바와 같이 기류흐름을 완전하게 제어할 수 없는바, 본 발명에서는 상기 기류 흐름이 불안정한 스토커 본체(115) 상부 모서리영역에 기류 가이드(180)를 설치하여 상기 문제를 해결하려 한다.In this case, in the conventional stocker, an air inlet control shutter is installed at the rear of each shelf to stabilize the airflow by adjusting the amount of air introduced into the shelf, but as described above, the airflow flow can be completely controlled. Without this, in the present invention, the
즉, 도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 기류 가이드(180)는 일정 폭을 가지며 일정 거리 평행하게 뻗어있는 제 1 가이드부(180a), 상기 제 1 가이드부(180a)의 일측에 연결되며 곡선형태로 절곡되어 기류흐름을 바꾸는 제 2 가이드부(180b) 및 상기 제 2 가이드부(180b)의 일측에 연결되어 일정 거리 평행하게 뻗어있는 제 3 가이드부(180c)로 구성된다.That is, as shown in Figure 6a, the
이 때, 상기 제 2 가이드부(180b)는 기류의 흐름을 바꾸기 위해 약 90도로 절곡된 형태일 수 있으며, 상기 기류 가이드(180)는 금속 또는 플라스틱 등의 물질로 형성되어 볼트 등의 체결수단을 통해 스토커 본체(115)에 부착되어질 수 있다.In this case, the
또한, 상기 선반(116) 내부로 기류흐름을 원활하게 유도하기 위해 기류조절셔터(170)는 도 6b에 도시된 바와 같이, 일정한 양의 공기를 유입하는 복수개의 개구부(175) 및 각 선반(116) 내부로 유입되는 공기의 흐름을 제어하는 기류 가이드(180')로 구성된다.In addition, in order to smoothly induce airflow flow into the
즉, 상기 기류조절셔터(170)에 형성된 개구부(175)의 개구율을 통해서 스토커 본체(115) 상하(上下)부의 압력을 조절하여 상기 선반(116) 내에서 기류가 안정되게 흐르도록 하며, 상기 개구부(175)에 형성된 기류 가이드(180')를 통해서 선반(116) 내부로 기류의 흐름을 유도하여 와류현상 없이 기류가 안정되게 흐르도 록 한다.That is, the pressure of the upper and lower parts of the stocker
종래의 스토커와 달리 상기 팬 필터 유닛(140')를 통하여 상부 선반(116)으로 유입되는 공기는 와류현상 없이 안정된 기류흐름을 형성하게 되며, 이에 대해 상기 기류흐름을 컴퓨터로 시뮬레이션한 결과를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Unlike the conventional stocker, the air flowing into the
도 7a는 도 5에 도시된 스토커에서의 내부 기류의 시뮬레이션 결과를 나타내는 사진이며, 도 7b는 도 7a에 도시된 시뮬레이션 결과의 B부분을 확대하여 나타내는 사진으로써, 스토커 내부 기류의 속도와 흐름을 스트림 라인으로 나타내고 있다.FIG. 7A is a photograph showing a simulation result of the internal airflow in the stocker shown in FIG. 5, and FIG. 7B is an enlarged view of part B of the simulation result shown in FIG. 7A, and shows the speed and flow of the stocker internal airflow. It is represented by a line.
도면에 도시된 바와 같이, 팬 필터 유닛(140')을 통해 유입된 공기는 스토커 본체(115)의 상부에 형성된 공기통로를 거쳐 모서리 부분에서 아래방향으로 꺾여 흐르게 되는데, 상기 공기의 속도가 급격히 가속되어 압력강하가 발생하는 모서리 부분에 기류 가이드(180)를 설치함으로써 상기 모서리 부분에서 발생했던 역기류현상과 와류현상이 사라져 기류가 안정적으로 흐르고 있음을 알 수 있다.As shown in the figure, the air introduced through the
즉, 상기 스토커 본체(115)의 상부 모서리(즉, 기류흐름이 불안정한 영역)에 인접한 선반(116) 모서리 부분(B부분)에 와류현상이 급격히 줄어들어 기류가 상기 선반(116) 내부로 안정적으로 유입되고 있음을 알 수 있다.That is, the vortex phenomenon sharply decreases in the corner portion (part B) of the
또한, 모든 선반(116) 내부에서 스트림 라인의 밀도가 종래에 비해 일정하게 나타나 원활한 기류의 흐름이 형성되고 있음을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the density of the stream lines in all the
한편, 스토커(110) 하부 배기부(126)에는 상부 팬 필터 유닛(140, 140')으로부터 유입된 공기가 외부로 흘러 나가기 위한 개구율의 조절이 가능한 공기유출조 절셔터(190)가 설치되게 된다.On the other hand, the
상기 공기유출조절셔터(190)의 일 실시예는 도 8에 도시된 바와 같이, 밀착된 상하부 플레이트(plate)(190a, 190b)에 각각 통공(195a, 195b)이 형성되어 있으며, 상기 상하부 플레이트(190a, 190b) 중 어느 하나를 슬라이딩 이동하여 상기 통공(195a, 195b)을 일치시키거나 또는 부분적으로 일치시키는 방법으로 개구율을 조절하여 배출되는 공기의 양을 조절하도록 할 수 있다. 이 때, 본 실시예에서는 상기 통공(190a, 190b)을 원의 형태로 구성하였으나, 공기유출을 원활하게 하는 다른 어떠한 형태(즉, 타원, 다각형 등)로 구성할 수 있다.As shown in FIG. 8, the air
또한, 상기 공기유출조절셔터(190)는 하나의 플레이트로 개구율이 조절되는 어떠한 형태의 개구부를 포함하도록 구성될 수도 있다.In addition, the air
상기 공기유출조절셔터(190)를 통하여 스토커(110) 하부로 공기가 흐르도록 한 상태에서는 상기 스토커(110) 내부로 기류 쏠림이 발생하지 않으며 하부의 배기부(126)로 원활하게 흘러 나가는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 예를 들면, 상기 스토커(110) 내부로 기류가 쏠리는 현상이 발생할 경우 상기 공기유출조절셔터(190)의 개구율을 줄여 공기 배출량을 줄여주면 상기 스토커(110) 내부에 양압(陽壓)이 형성되어 상기 기류 쏠림 현상을 제거할 수 있게 된다.In the state where the air flows through the air
이와 같이 상기 공기유출조절셔터(190)는 스토커(110) 하부로부터의 역류하는 일부 구간의 기류를 차단할 수 있으면서 상부(천장) 팬 필터 유닛(140, 140')에 의해 유입되는 공기 량에 대해 적절한 피드백(feedback) 기능으로 스토커(110) 내부의 기류를 안정적으로 유지하는 역할을 하게 된다.
As such, the air
상기와 같이 구성되어 있는 본 발명의 기류제어구조를 가진 기판 보관용 스토커(110)는 입고(入庫) 시에는 대기하는 상태에서 작업자가 조작에 의하여 입고지시를 하면 스태커(120) 장비가 기판이 수납된 카세트(130)를 이송하여 보관하고, 출고(出庫) 시에는 작업자가 조작에 의하여 출고지시를 하면 반대로 상기 스태커(120)가 적치되어 있는 선반(116) 중 출고하고자 하는 선반(116)에서 카세트(130)를 인출한 후 이송 로봇(미도시)에 의하여 다음 공정으로 이송되어 진다.In the
이 때, 상기 스태커(120)의 하부에는 상기 스태커(120)를 전후로 구동시켜 원하는 선반(116)으로 이동시키는 주행부(160)가 형성되어 있다.At this time, the lower portion of the
그러나, 종래의 스태커 장비의 주행부(60)는 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 크게 휠 프레임(wheel frame)(62), 캐스터(caster)(61) 및 샤프트(shaft)(63)로 구성된다. 즉, 상기 알루미늄 재질의 휠 프레임(62)의 외각에 본딩 물질을 바르고 그 위에 우레탄(urethane) 재질의 캐스터(61)를 감아서 가공하게 된다.However, the traveling
이 때, 상기 휠 프레임(62)과 캐스터(61)가 접하는 결합부위는 일직선으로 닿는 구조로 접촉면(65)이 작아 사용시간이 지남에 따라 상기 접촉 부위(65)에 크랙(crack)이 발생하여 서로 떨어지게 되며, 이에 따라 상기 주행부(60)를 주기적으로 교체해 주어야 하는 문제점이 발생하게 된다.At this time, the contact portion between the
이와 같이 장기간 장비 사용 시 상기 휠 프레임과 캐스터 사이에 발생하는 크랙을 감소시키는 본 발명의 일 실시예에 따른 스태커 주행부를 설명하면 다음과 같다.As described above, the stacker driving unit according to the embodiment of the present invention reduces the crack occurring between the wheel frame and the caster when the equipment is used for a long time.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토커의 주행부를 확대하여 나타내는 단면도로써, 휠 프레임과 캐스터 사이의 접촉 부위 구조를 개선한 스태커 주행부의 일부를 나타내고 있다.FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of a traveling part of a stocker according to an exemplary embodiment of the present invention, and illustrates a part of a stacker running part having an improved contact structure between the wheel frame and the caster.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 스태커 주행부(160)는 크게 휠 프레임(162), 캐스터(161) 및 샤프트(163)로 구성된다.As shown in the figure, the
즉, 상기 알루미늄 재질의 휠 프레임(162)에 우레탄 재질의 캐스터(161)가 본딩되어 있는데, 상기 휠 프레임(162)에는 구동부(미도시)의 동력을 전달하는 막대 모양의 샤프트(163)가 연결되어 있으며 상기 휠 프레임(162)과 샤프트(163) 사이에 볼 베어링(ball bearing)(164)을 설치되어 있다.That is, a
참고로, 상기 볼 베어링(164)은 회전하고 있는 기계의 축(軸)을 일정한 위치에 고정시키고 축의 자중과 축에 걸리는 하중을 지지하면서 축을 회전시키는 역할을 하는 기계요소이다.For reference, the
이 때, 상기 휠 프레임(162)과 캐스터(161)의 본딩되는 부위(165)를 홈을 주어 가공을 하게 되면 같은 공간 내에서 본딩되는 면적이 상대적으로 넓어지게 되며, 이와 같이 본딩되는 면적이 넓어짐에 따라 접착력은 더욱 높아지게 된다. 그 결과 상기 접착부의 사용열화에 따른 크랙이 감소하게 되어 주행부(160)의 수명은 증가하게 된다.At this time, when the
이와 같이 주행부의 휠 프레임과 캐스터 사이의 본딩되는 면적이 넓어지기만 하면 상기 휠 프레임과 캐스터의 접촉 부위를 어떠한 요철형태로도 구성할 수 있 다.As such, as long as the bonding area between the wheel frame and the caster of the driving unit is widened, the contact portion of the wheel frame and the caster may be formed in any uneven form.
상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.Many details are set forth in the foregoing description but should be construed as illustrative of preferred embodiments rather than to limit the scope of the invention. Therefore, the invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the claims and their equivalents.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 보관용 스토커의 기류제어구조는 카세트가 적치되는 선반 후위에 기류 가이드가 형성된 기류조절셔터를 설치함과 동시에 스토커 본체 상부 모서리에 기류 가이드를 설치함으로써 스토커 내부에 기류흐름을 안정적으로 유도하는 효과를 제공한다.As described above, the airflow control structure of the stocker stocker according to the present invention is installed inside the stocker by installing an airflow control shutter having an airflow guide formed at the rear of the shelf on which the cassette is placed. It provides the effect of stably inducing airflow.
또한, 상기 스토커 하부 배기부에 공기유입조절셔터를 설치하여 스토커 하부로 공기의 배출을 조절함으로써 스토커 내부의 기류 쏠림 현상을 방지하여 상기 스토커 내부로 유입되는 파티클에 의한 기판 오염을 방지하게 된다.In addition, by installing an air inlet control shutter at the lower exhaust portion of the stocker to control the discharge of air to the lower portion of the stocker to prevent the air flow from falling inside the stocker to prevent substrate contamination by particles introduced into the stocker.
또한, 상기 스태커 주행부의 휠 프레임과 캐스터 사이의 본딩되는 면적을 넓어지게 구성함으로써 상기 접착부의 사용열화에 따른 크랙이 감소하게 되어 주행부의 수명은 증가하게 된다.In addition, by configuring the bonded area between the wheel frame and the caster of the stacker running portion to be widened, the crack due to the deterioration of the use of the adhesive portion is reduced and the life of the running portion is increased.
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