KR101038844B1 - 박판 형상 재료 반송 장치 - Google Patents

박판 형상 재료 반송 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박판 형상 재료 반송 장치에 관한 것으로서, 박판 형상 재료 반송 장치(10)는 유리 기판(12)의 하면에 대해 공기를 공급하여 유리 기판(12)을 비접촉으로 지지하기 위한 에어 테이블(22)과, 에어 테이블(22)에 정압의 공기를 공급하기 위한 송풍 장치(24)를 갖는 에어 테이블 유닛(14)을 구비하고, 또한 에어 테이블 유닛(14)은 반송 방향으로 가늘고 길게 형성되고, 폭에 대해 3~10배의 길이마다 1기의 송풍 장치(24)가 배치되며, 송풍 장치(24)는 에어 테이블(22)의 하측에 접속하여 설치된 상자 형상의 수용부(24A) 및 이 수용부(24A) 내에 설치된 송풍 팬(28)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

박판 형상 재료 반송 장치{SHEET-LIKE MATERIAL CONVEYING DEVICE}
본 발명은 액정 디스플레이(LCD) 패널, 플라즈마 디스플레이(PDP) 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)에 이용하는 대형이고 얇은 유리 기판과 같은 박판 형상 재료를 비접촉으로 지지하기 위한 박판 형상 재료 반송 장치에 관한 것이다.
액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이의 유리 기판은 약간의 손상이나 먼지에도 품질에 크게 영향을 받으므로 이와 같은 유리 기판의 반송에서는 유리 기판의 표면에 손상이 생기거나 이물질이 부착되지 않도록 유리 기판을 평면에 가까운 형상으로 유지하면서 소정의 반송면을 따라서 원활하게 반송하는 것이 요구된다.
한편, 액정 디스플레이에서는 유리 기판의 사이즈가 점점 대형화되어, 예를 들면 제 8 세대에서는 W2200mm×L2500mm라는 크기에 비해 두께가 0.5~0.7mm 정도로 매우 얇다. 이 때문에 유리 기판을 수평으로 반송할 때, 그 외주 단부뿐만 아니라 이보다도 내측의 부분도 지지하지 않으면 중앙부가 크게 처진다.
따라서, 유리 기판의 반송 장치는 유리 기판을 전면에서 가능한한 균등하게 지지하고, 평면에 가까운 형상으로 유지하여 반송하도록 연구되고 있다.
예를 들면, 반송 방향 및 반송 방향에 대해 수직인 폭 방향으로 적절한 피치 로 복수의 롤러를 설치하고, 이들 복수의 롤러로 유리 기판을 하방으로부터 지지하여 구동하는 반송 장치가 알려져 있다.
이와 같은 반송 장치중 하나로서, 상면부에 다수의 급기 구멍이 형성된 에어 테이블을 이용하여 유리 기판을 부상(浮上)시키면서 공기의 압력으로 구동하여 비접촉으로 반송하는 반송 장치가 알려져 있다(예를 들면, 일본 공개특허공보 평10-139160호, 일본 공개특허공보 평11-268830호, 일본 공개특허공보 평11-268831호 참조).
또한, 예를 들면 일본 공개특허공보 제2003-63643호('643), 일본 공개특허공보 제2005-29359('359), 일본 공개특허공보 제2005-29360('360)에 기재되는 바와 같이, 유리 기판의 폭 방향의 중앙 근방에는 에어 테이블을 설치하여 유리 기판의 중앙부의 처짐을 억제하고, 유리 기판의 반송 방향에 수직인 폭 방향의 양단 근방을 복수의 롤러로 지지하여 유리 기판을 소정의 반송 방향으로 구동하도록 한 반송 장치가 알려져 있다.
상기 '643에 기재된 판형상체 반송 장치는 에어 테이블마다 1기의 송풍 팬을 설치하고, 또한 상면의 급기 구멍에 가까운 위치에 티끌 제거 필터를 설치하여 반송하는 판형상체의 하측면을 향해 청정 공기를 공급하도록 되어 있다.
또한, 상기 '360에 기재된 반송 장치에서는 상기 '359에 기재된 테이블 유닛을 반송 방향에 대해 직교하는 폭 방향으로 2분할하여 그 중간에 공기가 빠지는 길을 구성하도록 하고 있다.
상기 '359 및 '360의 경우, 거의 정사각형의 1개의 에어 테이블에 1기의 송 풍팬이 설치되고, 에어 테이블은 유리 기판의 반송 방향으로 순차 인접하여 밀접하게 배치되어 있다.
이 때문에 송풍의 운동 에너지를 압력으로 변환하면, 그만큼 압력이 높아지고, 에어 테이블상에 유리 기판이 없는 경우, 에어 테이블 상면으로부터 실내의 높은 위치까지 공기 흐름이 형성되고, 크린룸 내에서는 먼지를 날려 올리는 문제점이 생긴다. 또한, 상기 '359 및 '360의 반송 장치는 모두 반송면의 상측에 커버가 설치되어 공기의 분사가 방지되어 있다.
또한, 상기 '359 및 '360의 반송 장치의 경우는 송풍 팬의 설치 수가 많아지는 문제점이 있다.
또한, 상기와 같은 송풍 팬은 그 외부 직경에 비교하여 큰 면적의 에어 테이블로부터 공기를 공급하지 않으면 안되므로, 고 파워, 또 고가의 것(예를 들면 터보 팬)을 이용하지 않으면 안되는 문제점이 있다.
또한, '360의 반송 장치에서는 반송중인 유리 기판의 폭 방향 중앙의 돌출을 충분히 방지할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 일반적으로 롤러를 구비하는 에어 테이블로서 구동 유닛을 병용하는 반송 장치는 유리 기판이 에어 테이블에 의해 부상하므로 유리 기판과 롤러의 접촉력이 작고, 유리 기판과 롤러의 마찰력이 작다. 따라서, 유리 기판과 롤러가 미끄러지기 쉬운 문제가 있다.
또한, 에어 테이블상의 유리 기판의 하면의 높이 보다도 롤러의 상단이 높아지도록 구동 유닛을 배치하여 유리 기판과 롤러의 마찰력을 증대시킬 수 있지만, 유리 기판을 평면에 가까운 형상으로 유지할 수 없는 문제가 있다. 또한, 롤러의 회전의 가속도 및 감속도를 작게 하면 유리 기판과 롤러의 슬립을 어느 정도 억제할 수 있지만, 반송 효율이 저하되는 문제가 있다.
본 발명자는 예의 연구 결과, 최소한의 송풍 팬의 설치 조건을 발견하여 반송중에 박판형상 재료가 중단된 경우에도, 그곳에서 공기가 실내에 강하게 분사되지 않는 조건을 발견했다.
또한, 에어 테이블 유닛과 롤러 등의 구동 부재를 갖는 박판형상 재료 반송 장치에서, 박판 형상 재료와 구동 부재의 슬립이 생기기 어렵도록 할 수 있는 것을 발견했다.
즉, 이하의 본 발명에 의해 상기 과제를 해결할 수 있다.
(1) 반송되는 박판 형상 재료의 하면에 대해 기체를 공급하여 상기 박판 형상 재료를 비접촉으로 지지하기 위한 에어 테이블과, 상기 에어 테이블에 상기 기체를 공급하기 위한 송풍 장치를 구비한 에어 테이블 유닛을, 상기 박판 형상 재료의 반송 방향 및 이와 직교하는 폭 방향으로 복수개 나열하여 구성된 박판 형상 반송 장치에 있어서, 상기 에어 테이블 유닛은 폭 방향으로 적어도 4기 배치되고, 각 에어 테이블 유닛 사이에는 기체가 유통 가능한 틈이 설치되고, 또한 각 에어 테이블 유닛은 상기 반송 방향으로 가늘고 길게 형성되며, 폭에 대해 거의 3~10배의 길이마다 1기의 상기 송풍 장치가 배치되고, 상기 에어 테이블은 상면부가 대략 평탄한 상자 형상체이고 상기 박판 형상 재료의 하면에 대해 상기 기체를 공급하기 위한 복수의 급기 구멍이 상기 상면부에 형성된 구조이며, 상기 송풍 장치는 상기 에어 테이블의 하측에 접속하여 설치된 상자 형상의 수용부 및 이 수용부 내에 설치된 송풍 팬으로 구성된 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
(2) 상기 상자 형상의 수용부의 높이는 상기 팬의 높이에 대해 3~6배가 되고, 또한 상기 팬은 상기 수용부 내의 상부에 배치된 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
(3) 상기 필터가 상기 에어 테이블중의 상기 상면부의 하방 근방에 설치된 것을 특징으로 하는 (1) 또는 (2)에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
(4) 상기 박판 형상 재료의 하면에 접촉하여 상기 박판 형상 재료를 소정의 반송 방향으로 구동하기 위한 구동 부재를 갖는 구동 유닛과, 상기 구동 부재의 근방에 배치되고, 상기 박판 형상 재료의 하면에 부압(負壓)을 공급하여 상기 박판 형상 재료를 상기 구동 부재의 방향으로 힘을 가하기 위한 흡인 유닛을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
(5) 상기 흡인 유닛이 상기 에어 테이블 유닛에 공급되고, 상기 에어 테이블 유닛의 상기 송풍 장치가 상기 흡인 유닛에 상기 부압을 공급하기 위한 부압 발생 장치를 겸하는 것을 특징으로 하는 (4)에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
(6) 상기 흡인 유닛이 부압 발생 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 (5)에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
(7) 상기 흡인 유닛의 부압 발생 장치와 상기 에어 테이블 유닛의 송풍 장치가 외부로 개방된 틈을 두고 병설되고, 상기 송풍 장치에 상기 부압 발생 장치로부터 배기되는 기체 및 상기 외부의 기체의 양쪽이 공급되도록 구성된 것을 특징으로 하는 (6)에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
(8) 상기 구동 부재는 상기 반송되는 박판 형상 재료의 폭 방향 양단에 하방으로부터 접촉하는 위치에 배치되고, 상기 흡인 유닛은 상기 복수의 에어 테이블 유닛 중, 폭 방향 양단 위치의 에어 테이블 유닛과 상기 구동 부재의 사이의 위치에서 상기 박판 형상 재료의 하면에 부압을 인가하도록 된 것을 특징으로 하는 (4) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
이 박판 형상 재료 반송 장치의 에어 테이블 유닛은 반송 방향으로 가늘고 길게 형성되어 있고, 그 폭에 대해 거의 3~10배의 길이마다 1기의 송풍 팬이 배치되어 있으므로 필터의 압력 손실이 적어 균일화되고, 박판 형상 재료의 반송이 도중에 중단되는 경우의 상방으로의 공기의 분사가 적어지는 고성능이고 고가의 송풍 팬을 필요 이상으로 다수 설치할 필요가 없어 장치를 저비용으로 제조할 수 있다.
이 박판 형상 재료 반송 장치는 박판 형상 재료를 롤러나 벨트 등의 구동 부재의 방향으로 힘을 가하기 위한 흡인 유닛을 구비하므로, 박판 형상 재료와 구동 부재의 접촉력을 높이고, 박판 형상 재료와 구동 부재의 마찰력을 증대시킬 수 있다. 이에 의해 박판 형상 재료와 구동 부재의 슬립을 억제할 수 있다.
따라서, 예를 들면 에어 테이블상의 박판 형상 재료의 하면의 높이와 구동 부재의 상단이 동일한 높이가 되도록 구동 유닛을 배치하고, 박판 형상 재료를 평면에 가까운 형상으로 유지해도 박판 형상 재료와 구동 부재의 슬립을 억제할 수 있다.
또한, 박판 형상 재료와 구동 부재의 마찰력이 크므로 롤러의 회전의 가속도 및 감속도를 그만큼 크게 설정할 수 있고, 반송 효율의 향상에 기여한다.
또한, 흡인 유닛을 에어 테이블 유닛에 결합하고, 에어 테이블 유닛의 송풍 장치가 흡인 유닛에 부압을 공급하기 위한 부압 발생 장치를 겸하도록 해도 좋다. 송풍 장치는 기체를 흡기하고 나서 배기하므로 부압 발생 장치로서 이용할 수 있다. 이와 같이 하여 흡인 유닛과 외부의 부압 공급 설비의 배관도 불필요해지고, 설치 공간의 억제에 기여한다. 또한, 송풍 장치가 부압 발생 장치를 겸해 부분 점수를 저감할 수 있고, 더욱 소형화 및 비용 저감을 도모할 수 있다.
또한, 흡인 유닛이 부압 발생 장치를 구비해도 좋다. 이와 같이 흡인 유닛이 부압 발생 장치를 구비하는 경우도 흡인 유닛과 외부의 부압 공급 설비의 배관이 불필요하므로, 설치를 위한 공간을 작게 할 수 있다. 또한, 에어 테이블 유닛에 의한 부상력과 흡인 유닛에 의한 흡인력을 독립해서 제어할 수 있다. 또한 만약에 흡인 유닛의 상면과 박판 형상 재료의 하면의 틈이 현저히 작아지고, 부압 발생 장치로부터 배기되는 기체의 양이 현저히 감소해도 부압 발생 장치와 송풍 장치가 독립해서 설치되어 있으면 송풍 장치로의 기체의 공급이 억제되지 않는다. 따라서, 에어 테이블 유닛에 의한 충분한 부상력이 얻어진다.
또한, 흡인 유닛의 부압 발생 장치와 에어 테이블 유닛의 송풍 장치를 외부로 개방된 틈을 두고 병설하고, 송풍 장치에 부압 발생 장치로부터 배기되는 기체 및 외부의 기체의 양쪽이 공급되도록 구성해도 좋다. 이와 같이 하여 송풍 장치에 효율적으로 기체를 공급할 수 있고, 에어 테이블 유닛의 부상력을 증대시키는 효과가 얻어진다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치의 전체 구조의 개요를 도시한 일부 단면도를 포함하는 정면도,
도 2는 상기 박판 형상 재료 반송 장치의 에어 테이블 유닛 및 흡인 유닛의 구조를 확대하여 도시한 정면단면도,
도 3은 상기 박판 형상 반송 장치의 전체 구조의 개요를 도시한 사시도,
도 4는 상기 박판 형상 재료 반송 장치의 전체 구조의 개요를 도시한 측면도,
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치의 전체 구조의 개요를 도시한 일부 단면도를 도시한 정면도,
도 6은 상기 박판 형상 재료 반송 장치의 에어 테이블 유닛 및 흡인 유닛의 구조를 확대하여 도시한 정면단면도,
도 7은 상기 박판 형상 재료 반송 장치의 전체 구조의 개요를 도시한 측면도,
도 8은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치의 에어 테이블 유닛 및 흡인 유닛의 구조를 확대하여 도시한 정면단면도, 및
도 9는 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치의 전체 구조의 개요를 도시한 일부 단면도를 포함하는 정면도이다.
(발명을 실시하기 위한 가장 좋은 형태)
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치(10)는, 예를 들면 대형의 LCD용 유리 기판(박판 형상 재료)(12)을 비접촉으로 지지하기 위한 에어 테이블 유닛(14)과, 유리 기판(12)의 하면에 접촉하여 유리 기판(12)을 소정의 반송 방향으로 구동하기 위한 복수의 롤러(구동 부재)(16)를 구비한 구동 유닛(18)과, 롤러(16)의 근방에 배치되어 유리 기판(12)의 하면에 부압을 공급하여 유리 기판(12)을 롤러(16)의 방향으로 힘을 가하기 위한 흡인 유닛(20)을 구비하는 에어 테이블 유닛(14)의 구조에 특징을 갖고 있다. 또한, 박판 형상 재료 반송 장치(10)는 흡인 유닛(20)을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
에어 테이블 유닛(14)은 유리 기판(12)의 하면에 대해 공기(기체)를 공급하여 유리 기판(12)을 비접촉으로 지지하기 위한 에어 테이블(22)과, 에어 테이블(22)에 정압(正壓)의 공기를 공급하기 위한 송풍 장치(24)를 구비하고 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 에어 테이블(22)은 상면부(26)가 대략 평탄한 대략 직방체의 상자 형상체이고, 유리 기판(12)의 하면에 대해 공기를 공급하기 위한 복수의 급기 구멍(26A)이 상면부(26)에 형성된 구조이다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 에어 테이블(22)은 유리 기판(12)의 반송 방향(도 3중에 화살표로 나타내는 방향)으로 긴 대략 직방체이다.
또한, 에어 테이블 유닛(14)은 박판 형상 재료 반송 장치(10)에 복수개(본 제 1 실시형태에서는 8대) 구비되어 있다. 구체적으로는 각각 4대의 에어 테이블 유닛(14)으로 이루어진 2셋트가 반송 방향에 인접하여 설치되어 있다. 각 셋트의 4대의 에어 테이블 유닛(14)은 반송 방향에 대해 수직인 폭 방향으로 나열하여 설치되어 있다.
상면부(26)는 구체적으로는 두께가 0.5~3mm의 판재이다. 상면부(26)의 재료로서는 스테인레스, 알루미늄, 각종 합금 등을 이용할 수 있다.
송풍 장치(24)는 도 2에 확대하여 도시된 바와 같이, 상하에 연통구(25A, 25B)를 구비한 원형 상자 형상의 수용부(24A)와, 상기 수용부(24A) 내에 배치된 송풍 팬(28)을 구비하여 구성되어 있다. 이 실시형태에서는 송풍 팬(28)은 축류팬이고, 도시되지 않은 모터에 의해 구동된다. 송풍 장치(24)는 에어 테이블(22)의 하측에 설치되고, 상측의 연통구(25A)에서 에어 테이블(22)에 직결되어 있다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 제 1 실시형태에서는 각 에어 테이블(22)에 대해 2대의 송풍 장치(24)가 반송 방향으로 이간하여 설치되어 있다. 또한, 에어 테이블(22)의 폭 방향으로는 각 송풍 장치(24)가 폭 방향으로 정렬하여 배치되어 있다.
수용부(24A)의 폭 방향의 내부 크기는 송풍 장치(24)의 송풍 팬(28)의 외부 직경에 대해 약 1~1.8배로 되어 있다. 또한, 수용부(24A)의 반송 방향의 크기는 에어 테이블(22)의 반송 방향의 길이의 약 1/10이 되고, 2개의 수용부(24A)는 에어 테이블(22)의 반송 방향의 길이의 1/2마다 균등하게 배치되어 있다. 즉, 수용부(24A)는 반송 방향으로는 그 5배의 길이마다 1기 배치되어 있다.
수용부(24A)는 그 축방향(도 2, 도 4, 도 5에서 상하 방향)의 길이가 송풍 팬(28)의 길이의 약 3~6배로 되어 있고, 송풍 팬(28)은 수용부(24A)내에서의 높이 방향의 거의 중앙에 배치되며, 또한 수용부(24A)의 평단면 형상은 송풍 팬(28)의 외주를 둘러싼 원형으로 되어 있고, 수용부(24A)의 내주와 송풍 팬(28)의 외주의 틈은 송풍 팬(28)의 회전이 저해되지 않는 범위에서 최소로 되어 있다.
에어 테이블 유닛(14)은 폭 방향으로 4기 배치되고, 각 에어 테이블 유닛(14) 사이에는 기체가 유통 가능한 틈(13)이 설치되어 있다.
에어 테이블(22)의 상면부(26)와 송풍 장치(24) 사이에는 필터(30)가 설치되어 있다. 보다 상세하게는 필터(30)는 에어 테이블(22)중의 상면부(26)의 하방 근방에 설치되어 있다. 필터(30)의 재료로서는 예를 들면 크린룸의 공기 여과용 HEPA(High Efficiency Particulate Air Filter)나 ULPA(Ultra Low Penetration Air Filter)와 동일한 재료를 이용할 수 있다.
에어 테이블(22) 중의 상면부(26)와 필터(30) 사이에는 메쉬 부재(32)가 설치되어 있다. 메쉬 부재(32)는 선 직경이 0.1~1.5mm의 바늘 형상 또는 실 형상 부재가 소정의 피치로 짜여진 구조이다. 메쉬 부재(32)의 재료로서는 구체적으로는 스테인레스, 알루미늄, 각종 합금, 수지 등을 이용할 수 있다.
흡인 유닛(20)은 박판 형상 재료 반송 장치(10)에 복수개(본 제 1 실시형태에서는 4대) 구비되어 있다.
각 흡인 유닛(20)은 상면부(34)가 대략 평탄한 상자 형상체이고 유리 기판(12)의 하면에 대해 부압을 공급하기 위한 복수의 흡인 구멍(34A)이 상면부(34)에 형성된 구조이다.
이들 4대의 흡인 유닛(20)은 각각 폭 방향 양측에 설치된 4대의 에어 테이블 유닛(14)에 결합되어 있다. 보다 상세하게는 각 흡인 유닛(20)은 에어 테이블 유닛(14)에 결합된 2대의 송풍 장치(24)중 한쪽에 결합되어 있다. 이들 송풍 장치(24)는 흡인 유닛(20)에 부압을 공급하기 위한 부압 발생 장치를 겸하고 있다. 또한, 송풍 장치(24)는 공기를 흡인하고 나서 배기하므로 부압 발생 장치로서 이용할 수 있다.
흡인 유닛(20)은 상면부(34)가 폭 방향 양측의 에어 테이블 유닛(14)의 상면부(26)와 구동 유닛(18)의 롤러(16) 사이에 배치되도록 설치되어 있다.
구동 유닛(18)은 유리 기판(12)에 폭 방향의 양단에서 접촉하도록 8대의 에어 테이블 유닛(14)의 폭 방향 양측에 한쌍 구비되어 있다.
롤러(16)는 반송 방향으로 적절한 피치로 복수 설치되어 있다. 각 롤러(16)는 유리 기판(12)의 하면에 접촉하는 롤러부(16A) 및 이보다도 폭 방향 외측에 설치된 플랜지부(16B)를 구비하고, 도시하지 않은 회전 구동원에 연결되어 있다. 또한, 본 제 1 실시형태에서는 구동 유닛(18)은 롤러(16)의 롤러부(16A)의 상단이 에어 테이블(22)의 상면부(26)의 상면보다도 유리 기판(12)의 부상량만큼 수mm 정도 높아지도록 설치되어 있다.
계속해서 박판 형상 재료 반송 장치(10)의 작용에 대해 설명한다.
박판 형상 재료 반송 장치(10)는 에어 테이블 유닛(14)의 송풍 장치(24)가 에어 테이블(22)의 하측에 설치되어 있으므로, 송풍 장치(24)로부터 공급되는 공기 를 에어 테이블(22)의 상방에 효율적으로 보낼 수 있다.
우선, 송풍 장치(24)의 송풍 팬(28)의 외주와 수용부(24A)의 내주의 틈이 작고, 또한 수용부(24A)의 높이가 송풍 팬(28)의 두께의 3~6배로 되어 있으므로, 송풍 팬(28)의 회전에 의해 발생한 바람(공기류)은 송풍 팬(28)의 외측을 통과하여 역류하지 않고 연통구(25A)로부터 상자 형상의 에어 테이블(22)내로 유입된다.
여기서, 유입된 공기류에는 필터(30)에 의해 압손이 생기지만, 도 4와 같이 수용부(24A)는 그 반송 방향의 길이에 대해 거의 5배의 길이마다 1기의 송풍 장치(24)가 설치되어 있으므로 압손이 적다. 즉, 에어 테이블(22)내에 큰 압력 상승을 발생시키지 않고, 그대로 에어 테이블(22)의 급기 구멍(26A)으로부터 상방에 공급된다.
따라서, 커버로 덮지 않아도 유리 기판(12)의 반송이 중단된 경우에 실내에 강하게 공기가 분사되지 않는다.
또한, 상기 에어 테이블(22)의 폭 방향의 내부 크기가 송풍 팬(28)의 외부 직경의 1.8배를 초과하면, 공기류의 폭 방향의 확산이 커지고, 유리 기판(12)을 부상시키기 위해서는 송풍 팬(28)의 회전 속도를 높게 할 필요가 생기고, 이 때문에 압손에 의한 압력차가 커지며, 유리 기판(12)의 반송이 중단된 경우에 실내에 강하게 공기가 분사된다. 또한, 1배보다 작으면 공기류가 압축되고, 급기 구멍(26A)의 공기류의 속도가 과대해진다.
수용부(24A)를 그 반송 방향의 길이에 대해 3배 미만의 길이마다 설치하면, 송풍 장치(24)의 수가 과잉이 된다. 시행 착오 결과, 거의 3~10배로 하면 가장 효 율이 좋았다. 또한, 10배를 초과하면 유리 기판의 부상이 곤란했다.
에어 테이블 유닛(14)은 폭 방향으로 4기 배치되고, 각 에어 테이블 유닛(14) 사이에는 기체가 유통 가능한 틈(13)이 설치되어 있으므로, 유리 기판(12)의 폭 방향 중앙부가 반송중에 돌출되는 것이 억제된다. 또한, 에어 테이블 유닛(14)은 폭 방향으로 적어도 4기 배치되면 좋다.
폭 방향으로 3기의 경우는 폭 방향 2기보다도 중앙의 돌출이 크고, 4기 이상으로 할 필요가 있다.
또한, 에어 테이블(22)의 상면부(26)와 송풍 장치(24) 사이에 필터(30)가 설치되어 있으므로, 유리 기판(12)의 하면에 이물질이 제거된 깨끗한 공기를 공급할 수 있다. 특히, 필터(30)가 에어 테이블(22)중의 상면부(26)의 하측 근방에 설치되어 있으므로, 이물질이 제거된 직후의 깨끗한 공기가 유리 기판(12)의 하면에 확실히 공급된다.
또한, 박판 형상 반송 장치(10)는 유리 기판(12)을 롤러(16)의 방향으로 힘을 가하기 위한 흡인 유닛(20)을 구비하므로 유리 기판(12)과 롤러(16)의 접촉력을 높이고, 유리 기판(12)과 롤러(16)의 마찰력을 증대시킬 수 있다. 이에 의해 유리 기판(12)과 롤러(16)의 슬립을 억제할 수 있다.
따라서, 에어 테이블(22)상에서 부상하는 유리 기판(12)의 하면의 높이와 롤러(16)의 롤러부(16A)의 상단이 동일한 높이가 되도록 구동 유닛(18)을 설치하고, 유리 기판(12)을 평면에 가까운 형상으로 유지해도 유리 기판(12)과 롤러(16)의 슬립이 억제된다.
또한, 유리 기판(12)과 롤러(16)의 마찰력이 크므로 롤러(16)의 회전의 가속도 및 감속도를 그만큼 크게 설정할 수 있고, 반송 효율의 향상에 기여한다.
또한, 흡인 유닛(20)이 에어 테이블 유닛(14)에 결합되고, 에어 테이블 유닛(14)의 송풍 장치(24)가 흡인 유닛(20)에 부압을 공급하기 위한 부압 발생 장치를 겸하고 있으므로 부분 점수가 적고, 소형화 및 비용 저감에 기여한다. 또한, 흡인 유닛(20)과 외부의 부압 공급 설비의 배관이 불필요하므로, 이 점에서도 설치를 위한 공간을 작게 할 수 있다.
또한, 박판 형상 재료 반송 장치(10)는 구동 유닛(18)이 유리 기판(12)의 하면에 접촉하여 유리 기판(12)을 반송 방향으로 구동하므로, 공기의 압력만으로 구동력을 부여하는 반송 장치와 비교하면, 유리 기판(12)을 지지할 뿐인 공기를 공급하는 것만으로 충분하므로 장치의 제조 비용의 저감에 기여하고, 또한 공기의 공급량이 적어도 충분하므로 크린룸 내의 공기의 혼란이 억제된다. 또한, 에어의 복잡한 제어가 불필요하므로, 구조가 간단하다.
계속해서 본 발명의 제 2 실시형태에 대해 설명한다.
상기 제 1 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치(10)는 각 흡인 유닛(20)이 각 에어 테이블 유닛(14)의 2대의 송풍 장치(24) 중 한쪽에 결합되고, 이들 송풍 장치(24)가 흡인 유닛(20)에 부압을 공급하기 위한 부압 발생 장치를 겸하는 것에 대해, 도 5~도 7에 도시한 바와 같이 본 제 2 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치(50)는 각 흡인 유닛(52)이 에어 테이블 유닛(14)에 결합되지 않고, 각각 부압 발생 장치(54)를 구비하고 있다. 다른 구성에 대해서는 상기 제 1 실시 형태와 동일하므로 동일한 구성에 대해서는 도 1~도 4와 동일 부호를 이용하기로 하고 설명을 생략한다.
또한, 부압 발생 장치(54)는 송풍 장치(24)와 마찬가지로 팬을 구비하는 구조이고, 폭 방향의 내측으로 공기를 배기하도록 되어 있다.
이와 같이, 각 흡인 유닛(52)이 에어 테이블 유닛(14)에 결합되지 않고, 각각 부압 발생 장치(54)를 구비하므로, 에어 테이블 유닛(14)에 의한 유리 기판(12)을 부상시키는 힘과 흡인 유닛(52)에 의한 유리 기판(12)을 롤러(16)에 가하는 힘을 독립해서 제어할 수 있다. 따라서, 유리 기판(12)의 크기나 강성에 따른 보다 정밀한 부상력, 롤러(16)로의 부세력의 조정이 가능하다.
또한, 만약에 흡인 유닛(52)의 상면과 유리 기판(12)의 하면의 틈이 현저히 작아지고, 부압 발생 장치(54)로부터 배기되는 공기의 양이 현저히 감소해도 부압 발생 장치(54)와 송풍 장치(24)가 독립해서 설치되어 있으므로 송풍 장치(24)로의 공기의 공급이 억제되지 않는다. 따라서, 에어 테이블 유닛(14)에 의한 충분한 부상력이 얻어진다.
계속해서 본 발명의 제 3 실시형태에 대해 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이 본 제 3 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치(60)는 상기 제 2 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치(50)에 대해 흡인 유닛(62)의 부압 발생 장치(64)와 에어 테이블 유닛(14)의 송풍 장치(24)가 외부로 개방된 틈을 두고 병설되고, 송풍 장치(24)에 부압 발생 장치(64)로부터 배기되는 공기 및 외부의 공기의 양쪽이 공급되도록 구성되어 있다. 다른 구성에 대해서는 상기 제 2 실시형태와 동일하므로 동일한 구성에 대해서는 도 6 등과 동일한 부호를 이용하기로 하고, 설명을 생략한다.
구체적으로는 부압 발생 장치(64)는 상기 부압 발생 장치(54)와 동일한 구조이고, 그 팬이 송풍 장치(24)의 팬과 동축적으로 배치되도록 송풍 장치(24) 하부에 설치되고, 송풍 장치(24)를 향해 상방으로 공기를 배기하도록 되어 있다.
이와 같이 송풍 장치(24)에 부압 발생 장치(64)로부터 배기되는 공기가 공급되어 송풍 장치(24)에 효율적으로 공기를 공급할 수 있고, 에어 테이블 유닛(14)의 부상력을 증대시키는 효과가 얻어진다. 또한, 상기 제 2 실시형태와 마찬가지로 만약에 흡인 유닛(62)의 상면부(34)와 유리 기판(12)의 하면의 틈이 현저히 작아지고, 부압 발생 장치(64)로부터 배기되는 공기의 양이 현저히 감소해도 부압 발생 장치(64)와 송풍 장치(24)가 독립해서 설치되어 있으므로 송풍 장치(24)로의 공기의 공급이 억제되지 않는다. 따라서, 에어 테이블 유닛(14)의 충분한 부상력이 얻어진다.
계속해서, 본 발명의 제 4 실시형태에 대해 설명한다.
도 9에 도시된 바와 같이 본 제 4 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치(70)는 상기 제 1 실시형태에 따른 박판 형상 재료 반송 장치(10)에 대해 흡인 유닛(20)을 생략한 것이다. 다른 구성에 대해서는 상기 제 1 실시형태와 동일하므로, 동일한 구성에 대해서는 도 1과 동일 부호를 이용하기로 하고, 설명을 생략한다.
이와 같이 흡인 유닛(20)을 생략한 경우도 에어 테이블 유닛(14)이 송풍 장 치(24)를 구비하므로, 크린 에어의 설비나 블로어를 구비하는 급기 설비 등의 외부의 급기 설비와 연결하기 위한 배관이 불필요하고, 설치 공간 및 설치 비용의 억제 등의 상기 제 1~제 3 실시형태와 동일한 효과가 얻어진다.
또한, 상기 제 1~제 4 실시형태에서 박판 형상 재료 반송 장치(10. 50, 60, 70)는 에어 테이블 유닛(14)을 8대 구비하고 있지만, 유리 기판(12)의 길이, 폭 등에 따라서 7대 이하의 에어 테이블 유닛을 구비한 구성으로 해도 좋고, 9대 이상의 에어 테이블 유닛을 구비하는 구성으로 해도 좋다.
또한, 상기 제 1~제 4 실시형태에서, 에어 테이블 유닛(14)은 반송 방향으로 긴 형상이지만, 유리 기판(12)의 길이, 폭 등에 따라서 예를 들면, 에어 테이블 유닛(14)은 반송 방향의 길이와 폭 방향의 길이를 동일한 형상으로 해도 좋고, 폭 방향으로 긴 형상으로 해도 좋다.
또한, 상기 제 1~제 4 실시형태에서, 에어 테이블 유닛(14)은 각각 2대의 정압 발생 장치(24)를 구비하고 있지만, 예를 들면 에어 테이블 유닛의 형상 등에 따라서 각 에어 테이블 유닛에 정압 발생 장치를 1대만 구비해도 좋고, 3대 이상의 정압 발생 장치를 구비해도 좋다.
또한, 상기 제 1~제 4 실시형태에서, 구동 유닛(18)은 롤러(16)의 롤러부(16A)의 상단이 에어 테이블(22)의 상면부(26)의 상면보다도 유리 기판(12)의 부상량만큼 높아지도록 설치되어 있지만, 유리 기판(12)의 길이, 폭 등에 따라서 예를 들면 롤러(16)의 롤러부(16A) 상단이 에어 테이블(22)의 상면부(26)의 상면에 대해 유리 기판(12)의 부상량보다도 약간(예를 들면 수mm 정도) 높아지도록 구동 유닛(18)을 설치해도 좋다.
또한, 상기 제 1~제 4 실시형태에서, 박판 형상 재료 반송 장치(10, 50, 60, 70)는 복수의 롤러(구동 부재)(16)를 구비한 구동 유닛(18)을 구비하고 있지만, 예를 들면 벨트(구동 부재)를 갖는 구동 유닛을 구비한 구성으로 해도 좋다. 또한, 구동용 롤러와 벨트가 병설된 구동 유닛을 구비한 구성으로 해도 좋다.
또한, 구동 유닛을 생략하고, 반송 방향으로 공기를 분사하도록 에어 테이블의 급기 구멍을 경사시켜 상면판에 형성하고, 에어 테이블이 분사하는 공기로 피반송물을 구동하도록 해도 좋다. 또한, 에어 테이블이 공급하는 공기로 피반송물을 구동하는 경우는 흡인 유닛은 생략해도 좋다.
또한, 상기 제 1~제 4 실시형태에서, 에어 테이블 유닛(14)으로부터 유리 기판(12)의 하면에 공급하는 기체는 공기이지만, 예를 들면 질소 가스, 희(希)가스 등의 다른 기체를 유리 기판(12)의 하면에 공급해도 좋다.
또한, 상기 제 1~제 4 실시형태는 유리 기판(12)을 반송하기 위한 것이지만, 면적에 비교하여 판두께가 얇은, 이른바 얇은 판 형상 재료이면, 다른 재료의 반송에도 본 발명은 적용 가능하다. 예를 들면, 금속 박판 형상 재료, 수지의 박판 형상 재료 등의 휘어짐을 발생하기 쉬운 재료의 반송의 경우에 적용 가능하다.
본 발명은 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이에 이용하는 대형이고 얇은 유리 기판과 같은 박판 형상 재료의 반송에 이용할 수 있다.

Claims (8)

  1. 반송되는 박판 형상 재료의 하면에 대해 기체를 공급하여 상기 박판 형상 재료를 비접촉으로 지지하기 위한 에어 테이블과, 상기 에어 테이블에 상기 기체를 공급하기 위한 송풍 장치를 구비한 에어 테이블 유닛을 상기 박판 형상 재료의 반송 방향 및 이와 직교하는 폭 방향으로 복수개 나열하여 구성된 박판 형상 반송 장치에 있어서,
    상기 송풍 장치는 상기 에어 테이블의 하측에 접속하여 설치된 상자 형상의 수용부 및 이 수용부 내에 설치된 송풍 팬으로 구성되고,
    상기 에어 테이블 유닛은 폭 방향으로 적어도 4기 배치되고, 각 에어 테이블 유닛 사이에는 기체가 유통 가능한 틈이 설치되고,
    또한 각 에어 테이블 유닛은 상기 반송 방향으로 가늘고 길게 형성되며, 상기 수용부의 반송 방향의 길이에 대해 3~10배의 길이마다 1기의 상기 송풍 장치가 배치되고,
    상기 에어 테이블은 상면부가 평탄한 상자 형상체이고 상기 박판 형상 재료의 하면에 대해 상기 기체를 공급하기 위한 복수의 급기 구멍이 상기 상면부에 형성된 구조이며,
    상기 박판 형상 재료의 하면에 접촉하여 상기 박판 형상 재료를 소정의 반송 방향으로 구동하기 위한 구동 부재를 갖는 구동 유닛과, 상기 구동 부재의 근방에 배치되고, 상기 박판 형상 재료의 하면에 부압을 공급하여 상기 박판 형상 재료를 상기 구동 부재의 방향으로 힘을 가하기 위한 흡인 유닛을 추가로 구비하고,
    상기 흡인 유닛이 상기 에어 테이블 유닛에 결합되고, 상기 에어 테이블 유닛의 상기 송풍 장치가 상기 흡인 유닛에 상기 부압을 공급하기 위한 부압 발생 장치를 겸하는 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상자 형상의 수용부의 높이는 상기 팬의 높이에 대해 3~6배가 되고, 또 한 상기 팬은 상기 수용부 내의 상부에 배치된 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 에어 테이블중의 상기 상면부의 하방에 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 에어 테이블중의 상기 상면부의 하방에 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동 부재는 상기 반송되는 박판 형상 재료의 폭 방향 양단에 하방으로부터 접촉하는 위치에 배치되고, 상기 흡인 유닛은 상기 복수의 에어 테이블 유닛 중, 폭 방향 양단 위치의 에어 테이블 유닛과 상기 구동 부재 사이의 위치에서 상기 박판 형상 재료의 하면에 부압을 인가하도록 된 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
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