KR101131181B1 - A substrate transfer apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박막형 태양전지, LCD, 반도체 등의 제작에 이용되는 기판을 처리하는 과정에서 기판을 이송하는데 이용되는 기판이송장치를 개시한다.The present invention discloses a substrate transfer apparatus used to transfer a substrate in the process of processing a substrate used for manufacturing thin film solar cells, LCDs, semiconductors and the like.
본 발명의 기판이송장치는, 베이스, 구동력을 발생시키는 구동원, 베이스에 배치되며 구동원에 의하여 회전하는 다수의 로워 샤프트, 로워 샤프트들의 상부에 배치되며 로워 샤프트들과 연동하여 회전하는 다수의 어퍼 샤프트, 로워 샤프트들에 결합되는 로워 구름부재들, 그리고 어퍼 샤프트들에 결합되는 어퍼 구름부재들을 포함하며, 어퍼 구름부재들은 어퍼 샤프트들의 외주면에 배치되며 자중에 의하여 로워 구름부재들 측으로 이동하여 상기 로워 구름부재와 상기 어퍼 구름부재 사이의 간격을 가변시키는 회전부재들, 회전부재들과 어퍼 샤프트들을 연결하는 연결부재들을 포함한다.The substrate transfer device of the present invention, the base, a drive source for generating a driving force, a plurality of lower shafts disposed on the base and rotated by the drive source, a plurality of upper shafts disposed on the lower shafts and rotates in conjunction with the lower shafts, And lower cloud members coupled to the lower shafts, and upper cloud members coupled to the upper shafts, wherein the upper cloud members are disposed on the outer circumferential surface of the upper shafts and move toward the lower cloud members by their own weight to the lower cloud members. And rotating members for varying a distance between the upper rolling members, and connecting members connecting the rotating members and the upper shafts.
기판, 이송, 박막, 롤러, 태양 전지, 엘시디, 전지 Substrate, transfer, thin film, roller, solar cell, LCD, cell
Description
본 발명은 기판이송장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 박막형 태양전지, LCD, 반도체 등의 제작에 이용되는 기판을 처리하는 과정에서 기판을 이송하는데 이용되는 기판이송장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate transfer apparatus, and more particularly, to a substrate transfer apparatus used to transfer a substrate in the process of processing a substrate used for manufacturing thin film solar cells, LCDs, semiconductors and the like.
일반적으로, 기판을 이송하는 장치는 다수의 롤러가 배치되고 이 롤러들이 구동원에 의하여 회전하는 구조를 가진다. 이러한 기판이송장치는 롤러들의 상부에 기판을 배치하고 롤러들을 회전시켜 기판을 이동시킨다. 특히 대형의 박막 기판인 경우에는 이송되는 과정에서 기판의 떨림 등으로 인하여 기판의 이송이 불안정하고 파손이 될 수 있는 문제점을 가지고 있다. In general, an apparatus for transferring a substrate has a structure in which a plurality of rollers are arranged and these rollers rotate by a drive source. This substrate transfer device arranges the substrate on top of the rollers and rotates the rollers to move the substrate. In particular, in the case of a large sized thin film substrate, transfer of the substrate may be unstable and may be damaged due to shaking of the substrate in the process of being transferred.
또한, 박막의 대형 기판을 이송하는 장치는 서로 상, 하 방향으로 평행한 두 축이 연속적으로 배치되는 것이 사용될 수 있다. 그리고 상술한 두 축들에는 롤러들이 각각 함께 회전할 수 있도록 결합된다. In addition, as a device for transferring a large substrate of thin film, it may be used that two axes parallel to each other in the up and down direction are continuously arranged. The two axes are coupled to each other so that the rollers can rotate together.
이때 롤러들은 구동원에 의하여 각각 회전하는 구조로 이루어진다. 그리고 롤러들 사이에 박막의 대형 기판을 배치하고 롤러들을 회전시키면 기판이 이동된다. At this time, the rollers are made of a structure that each rotates by a drive source. The substrate is moved by placing a large substrate of thin film between the rollers and rotating the rollers.
이러한 기판 이송장치는 일정한 두께를 가진 기판이 통과할 수 있도록 상, 하 방향으로 배치된 롤러들의 거리가 떨어져 있어 안정성을 가지면서 기판을 이송하는데 적합하다. 그러나 이러한 기판 이송장치는 기판의 두께가 달라지면 기존의 장치를 사용할 수 없는 문제점이 있다.Such a substrate transfer device is suitable for transferring a substrate with stability because the distance between the rollers disposed in the up and down directions so that a substrate having a constant thickness can pass therethrough is separated. However, such a substrate transfer device has a problem that the existing device can not be used if the thickness of the substrate is changed.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 상, 하 방향으로 배치되는 롤러들에 구동력이 각각 기판에 전달되면서도 상, 하 방향으로 배치된 롤러들 사이의 간격이 기판의 두께에 따라 대응되면서 가변될 수 있어 다양한 두께의 기판을 원활하게 이송할 수 있는 기판이송장치를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a roller between the rollers disposed in the up and down directions, while the driving force is transmitted to the substrate, respectively. The spacing can be varied while corresponding to the thickness of the substrate to provide a substrate transfer apparatus that can smoothly transfer the substrate of various thickness.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 베이스, 구동력을 발생시키는 구동원, 상기 베이스에 배치되며 상기 구동원에 의하여 회전하는 다수의 로워 샤프트, 상기 로워 샤프트들의 상부에 배치되며 상기 로워 샤프트들과 연동하여 회전하는 다수의 어퍼 샤프트, 상기 로워 샤프트들에 결합되는 로워 구름부재들, 그리고 상기 어퍼 샤프트들에 결합되는 어퍼 구름부재들을 포함하며, 상기 어퍼 구름부재들은 상기 어퍼 샤프트들의 외주면에 배치되며 자중에 의하여 상기 로워 구름부재 측으로 이동하여 상기 로워 구름부재와 상기 어퍼 구름부재 사이의 간격을 가변시키는 회전부재들,In order to achieve the object as described above, the present invention, a base, a drive source for generating a driving force, a plurality of lower shafts disposed on the base and rotated by the drive source, disposed on the lower shafts and the lower shafts A plurality of upper shafts rotating in association with the lower shafts, lower rolling members coupled to the lower shafts, and upper rolling members coupled to the upper shafts, wherein the upper rolling members are disposed on outer circumferential surfaces of the upper shafts. Rotating members to move to the lower rolling member side by its own weight to change the distance between the lower rolling member and the upper rolling member,
상기 회전부재들과 상기 어퍼 샤프트들을 연결하는 연결부재들을 포함하는 기판이송장치를 제공한다.Provided is a substrate transfer apparatus including connecting members connecting the rotating members and the upper shafts.
상기 회전부재는 그 내경이 상기 어퍼 샤프트의 외경에 비하여 더 크게 이루어지는 것이 바람직하다.Preferably, the rotating member has an inner diameter larger than that of the upper shaft.
상기 회전부재는 회전중심에서 외주면 방향으로 연결 홀이 제공되고, 상기 연결부재는 상기 어퍼 샤프트의 외주면에 돌출되어 제공되며, 상기 연결 홀에 상기 연결부재가 끼워지는 것이 바람직하다.The rotating member is provided with a connecting hole in the direction of the outer circumferential surface at the center of rotation, the connecting member is provided to protrude to the outer circumferential surface of the upper shaft, and the connecting member is preferably fitted into the connecting hole.
상기 회전부재는 원통형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.The rotating member is preferably made of a cylindrical shape.
상기 회전부재와 상기 로워 구름부재의 외주면에는 마찰력을 증대시키는 마찰재가 결합되는 것이 바람직하다.It is preferable that a friction material for increasing frictional force is coupled to the outer circumferential surface of the rotary member and the lower rolling member.
상기 마찰재는 오링으로 이루어지며, 러버 또는 실리콘 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.The friction material is made of an O-ring, preferably made of a rubber or silicone material.
이와 같은 본 발명은 로워 구름부재와 어퍼 구름부재가 기판을 사이에 두고 기판에 밀착되어 구동원에 의하여 회전됨으로써 기판을 원활하게 이송시킬 수 있다. In the present invention, the lower rolling member and the upper rolling member are in close contact with the substrate with the substrate therebetween and rotated by a driving source to smoothly transport the substrate.
또한, 본 발명은 로워 구름부재와 어퍼 구름부재 사이들을 통과하는 기판의 두께가 달라져도 로워 구름부재와 어퍼 구름부재 사이의 간격이 가변되므로 다양한 기판의 두께를 가지는 기판을 원활하게 이송시킬 수 있다.In addition, even if the thickness of the substrate passing between the lower cloud member and the upper cloud member is changed, the distance between the lower cloud member and the upper cloud member is variable, it is possible to smoothly transport the substrate having a variety of substrate thickness.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 전체를 도시한 구성도로써, 기판이송장치를 도시하고 있다. 기판이송장치는 베이스(1), 구동원(3), 로워 샤프트(5)들, 어퍼 샤프트(7)들, 로워 구름부재(9)들, 어퍼 구름부재(11)들을 포함한다.FIG. 1 is a diagram illustrating the entirety of a substrate transfer apparatus in order to explain an embodiment of the present invention. The substrate transfer apparatus includes a
베이스(1)는 기판이송장치를 이루는 기본 틀로써 프레임 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 베이스(1)의 일측에 모터 등으로 이루어진 구동원(3)이 제공된다. 구동원(3)은 별도의 제어 유닛(도시생략)에 의하여 제어가 이루어진다. The
구동원(3)은 로워 샤프트(5)들에 구동력을 전달할 수 있도록 배치된다. 로워 샤프트(5)는 베이스(1)에 일정한 간격으로 다수가 설치된다. 로워 샤프트(5)들은 기판(G)이 이송되는 방향(도 1에서 화살표 방향으로 표시)에 대하여 직각 방향으로 베이스(1)에 설치되는 것이 바람직하다. The
그리고 어퍼 샤프트(7)들은 로워 샤프트(5)들의 상부에서 일정한 간격이 띄워진 상태로 나란하게 배치된다. 물론, 이러한 어퍼 샤프트(7)들도 상술한 베이스(1)에 결합된다. 어퍼 샤프트(7)들은 로워 샤프트(5)들과 연동하여 함께 회전할 수 있는 구조로 이루어진다. And the
즉, 구동원(3)은 로워 샤프트(5)들에 회전력을 전달할 수 있도록 연결된다. 일 예로 로워 샤프트(5)는 일측에 구동기어(21)와 스프라켓(23)이 각각 동일한 축에 연결될 수 있다. That is, the
그리고 상술한 로워 샤프트(5)와 대응하는 어퍼 샤프트(7)에는, 구동기어(21)에 치합되어 구동력을 전달받는 피동기어(25)가 결합된다. 그리고 스프라켓(23)에는 체인(27)이 연결되어 있어 인접하여 배치되는 다른 로워 샤프트(5)들을 회전시킬 수 있다. The driven
물론, 다른 로워 샤프트(5)들은 짝을 이루는 다른 어퍼 샤프트(7)들에 제공되는 또 다른 피동기어(25)들을 통하여 다른 어퍼 샤프트(7)들에 구동력을 전달할 수 있다.Of course, the other
본 발명의 실시 예에서 도 1 및 도 2를 통하여 로워 샤프트(7)와 어퍼 샤프트(7)에 구동원의 구동력을 전달하는 구조에 대하여 설명하고 있으나, 이러한 예에 한정되는 것은 아니며 단지 구동원의 구동력을 로워 샤프트(5)와 어퍼 샤프트(7)에 전달할 수 있는 구조면 어떠한 구조로 이루어지는 것도 가능하다.In the embodiment of the present invention has been described with respect to the structure for transmitting the driving force of the drive source to the
로워 구름부재(9)는 로워 샤프트(5)에 다수가 결합된다. 로워 구름부재(9)는 로워 샤프트(5)와 함께 회전할 수 있도록 억지 끼움 결합 또는 별도의 고정수단에 의하여 고정 결합되는 것이 바람직하다.The lower rolling
그리고 로워 구름부재(9)는 합성수지재 또는 러버 또는 실리콘 재질로 이루어질 수 있다. 로워 구름부재(9)의 외주면에는 기판(G)과의 마찰력을 극대화시켜 원활하게 기판(G)을 이동시킬 수 있도록 마찰재(27, 도 3에 도시하고 있음)가 결합된다. 마찰재(27)는 오링 형상으로 이루어지는 것이 바람직하며 합성수지재 또는 러버 또는 실리콘 재질로 이루어질 수 있다.The lower rolling
한편, 어퍼 샤프트(7)의 외주면에는 어퍼 구름부재(11)가 결합된다. 어퍼 구 름부재(11)는 회전부재(41)와, 이 회전부재(41)와 어퍼 샤프트(7)를 연결하는 연결부재(43)를 포함한다.On the other hand, the upper rolling
회전부재(41)는 원통형상으로 이루어지며 그 내경이 어퍼 샤프트(7)의 외경에 비하여 더 크게 이루어지는 것이 바람직하다.Rotating
그리고 회전부재(41)는, 도 4에 도시하고 있는 바와 같이, 회전중심에서 외주면 방향으로 연결 홀(41a)이 제공된다. 그리고 이 연결 홀(41a)에 삽입되며 어퍼 샤프트(7)의 외주면에서 돌출되는 연결부재(43)가 어퍼 샤프트(7)에 제공된다. As shown in Fig. 4, the rotating
이러한 연결부재(43)는 키(Key) 부재가 끼워질 수 있다. 연결부재(43)는 경우에 따라서는 오링(O-ring)과 같은 모양이거나 또는 어퍼 샤프트(7)에 일체로 가공된 돌출부로 이루어지는 것도 가능하다. The
연결 홀(41a)과 연결부재(43)는 서로 상대적으로 이동할 수 있도록 연결부재(43)의 크기(폭 과 높이 등)가 연결 홀(41a)의 내경의 크기보다 작게 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable that the
즉, 회전부재(41)가 어퍼 샤프트(7)의 회전에 따라 함께 회전할 수 있으며 연결 홀(41a)과 연결부재(43) 사이에 존재하는 충분한 유격(D, 도 4에 표시하고 있음)으로 인하여 자중에 의하여 로워 구름부재(9)에 밀착될 수 있다. 물론 로워 구름부재(9)와 회전부재(41) 사이에 기판(G)이 있는 경우에는 이 기판(G)에 각각 로워 구름부재(9)와 회전부재(41)가 밀착될 수 있는 것이다.That is, the rotating
그리고 회전부재(41)의 외주면에는 기판(G)과 마찰력을 극대화하기 위하여 오링(O-ring) 모양으로 이루어지는 또 다른 마찰재(45)가 제공되는 것이 바람직하 다. 이 마찰재(45)는 합성수지재 또는 러버 또는 실리콘 재질로 이루어질 수 있다.And the outer peripheral surface of the rotating
마찰재(45)는 도 6 내지 도 8에 도시하고 있는 바와 같이, 그 단면이 원형, 사각형 또는 단면 형상의 양측이 돌출되는 돌출부(53a)들을 구비한 형상으로 이루어지는 것도 가능하다. 마찰재(45)는 본 발명의 실시 예에서 설명한 예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형상으로 이루어지는 것이 가능하다.As shown in Figs. 6 to 8, the
이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시 예를 도 5를 통하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. An embodiment of the present invention made as described above will be described in detail with reference to FIG. 5.
구동원의 구동력이 구동기어(21)와 피동기어(25)를 통하여 전달되고, 로워 샤프트(5)와 어퍼 샤프트(7)가 회전한다. 로워 구름부재(9)와 어퍼 구름부재(11)의 회전부재(41)도 함께 회전한다.The driving force of the drive source is transmitted through the
이때 기판(G)이 로워 구름부재(9)와 회전부재(41) 사이로 들어가면서 화살표 방향(도 5에 도시함)으로 이동한다.At this time, the substrate G moves in the direction of the arrow (shown in FIG. 5) as it enters between the lower rolling
이때 어퍼 샤프트(7)에 제공된 연결부재(43)와 회전부재(41)에 제공된 연결 홈(41a)은 충분한 유격(D)을 가지므로 회전부재(41)는 자중에 의하여 아래쪽으로 내려와서 기판(G)에 밀착된다. 마찰재(45)가 있는 경우에는 당연히 마찰재(45)가 기판(G)에 밀착되는 것이다. At this time, since the connecting
따라서 로워 구름부재(9)와 어퍼 구름부재(11)를 서로 기판(G)에 밀착되어 서로 회전하면서 기판(G)을 이송시킨다.Therefore, the lower rolling
이와 같이 본 발명의 실시 예는 박막의 대형 기판(G)을 상, 하 방향에서 동시에 가압하면서 이송시키므로 원활하게 기판의 이송이 이루어진다.As described above, the embodiment of the present invention smoothly transfers the large-sized substrate G while pressing the thin film at the same time in the up and down directions.
또한, 기판(G)의 두께(T)가 달라져도 이에 관계없이 원활한 기판의 이송이 가능하므로 설비를 바꾸는 일이 없이 하나의 이송장치를 사용할 수 있다.In addition, even if the thickness (T) of the substrate (G) changes, it is possible to transfer the substrate smoothly regardless of this, it is possible to use one transfer apparatus without changing the equipment.
도 1은 본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 전체적인 구성도이다.1 is an overall configuration diagram for explaining an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ부를 잘라서 본 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1의 주요부를 확대하여 도시한 도면이다.3 is an enlarged view of an essential part of FIG. 1;
도 4는 도 3은 Ⅳ-Ⅳ부를 잘라서 본 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV.
도 5는 본 발명의 작용을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining the operation of the present invention.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 적용될 수 있는 마찰재의 다른 예를 설명하기 위한 도면들이다.6 to 8 are views for explaining another example of the friction material that can be applied to the present invention.
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