KR101462591B1 - 글라스 정렬공급장치 및 그 정렬방법 - Google Patents

Abstract

글라스 정렬공급장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치는, 글라스 배치부가 이동가능하게 설치되는 캐리어 유닛과, 글라스 배치부 상으로 반입된 글라스를 지지하되 글라스를 하강시켜 글라스 배치부에 로딩시키는 글라스 로딩유닛과, 캐리어 유닛의 상부에 설치되어 캐리어 유닛의 기준점과 글라스의 기준점을 촬영하는 카메라 유닛을 포함하며, 캐리어 유닛은, 카메라 유닛으로부터 제공되는 캐리어 유닛의 기준점과 글라스의 기준점의 위치를 기초로 글라스 배치부를 이동시켜, 글라스를 정해진 위치로 정렬시키는 얼라이너를 포함한다.

Description

글라스 정렬공급장치 및 그 정렬방법{GLASS ALIGN PROVISION EQUIPMENT AND ALIGN METHOD THEREOF}

본 발명은, 글라스 정렬공급장치 및 그 정렬방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 글라스의 반송과정에서 글라스를 정렬시키는 데 사용되는 글라스 정렬공급장치 및 그 정렬방법에 관한 것이다.

OLED(Organic Light-Emitting Diode;유기 발광 다이오드)는 형광성 유기화합물에 전류가 흐르면 빛을 내는 전계 발광현상을 이용하여 스스로 빛을 내는'자체발광형 유기물질'을 말한다. OLED는 낮은 전압에서 구동이 가능하고 얇은 박형으로 만들 수 있으며, 넓은 시야각과 빠른 응답 속도를 갖고 있어 현재의 LCD를 대체할 수 있는 차세대 디스플레이 장치로 각광받고 있다.

이러한 OLED의 제조공정은 크게 패턴(Pattern) 형성 공정, 유기박막 증착 공정, 봉지 공정, 그리고 유기박막이 증착된 기판과 봉지 공정을 거친 기판을 붙이는 합착 공정이 있다.

OLED 제조공정에 사용되는 캐리어(carrier)는 글라스(glass)를 붙여 다음 공정으로 이동하는 기구 물인데, 글라스(glass)와 접촉하는 부분은 정전척(ESC, Electrostatic Chuck)로 구성되어 있다. 정전척은 정전기력을 이용하여 글라스(glass)를 붙여주는 장치로서, 글라스(glass)와 정전척의 거리가 대략 2mm 정도까지, 글라스가 정전척에 안정적으로 붙여져 있을 수 있다.

글라스는 이러한 정전척이 설치된 캐리어 상에 부착되어 증착공정으로 이동될 수 있는데, 글라스가 캐리어 상에 정확하게 합착되어야만 에러 없이 증착공정에 반입되어 증착패턴이 형성될 수 있다.

이러한 글라스는 캐리어 상으로 이동된 후 얼라인 마크가 촬영된 후, 캐리어의 얼라인 마크에 맞추어 위치정렬이 이루어지는데, 이러한 얼라인 마크의 촬영 중에 처짐이 발생하면, 글라스 상의 얼라인 마크도 글라스와 함께 기울어져 보이므로 얼라인 카메라에서 정확한 위치를 측정할 수 없게 되고, 이로 인해 얼라인 유닛에 의한 정밀한 위치 보정이 어렵게 된다.

또한, 글라스가 얼라인된 이후 캐리어의 글라스 배치부에 글라스가 부착되므로 글라스 로딩을 위한 기구의 오차정도 및 글라스와 글라스 배치부의 슬립 등의 인자가 위치 오차를 추가로 발생시킬 소지가 있다.

대한민국특허청 공개특허 제2006-0000704호

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 증착공정에 글라스를 반송하는 캐리어 상의 글라스 배치부에 글라스를 부착시켜 정확한 위치로 정렬시킬 수 있는 글라스 정렬공급장치 및 그 정렬방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 글라스 배치부가 이동가능하게 설치되는 캐리어 유닛; 상기 글라스 배치부 상으로 반입된 글라스를 지지하되, 상기 글라스를 하강시켜 상기 글라스 배치부에 로딩시키는 글라스 로딩유닛; 및 상기 캐리어 유닛의 상부에 설치되어 상기 캐리어 유닛의 기준점과 상기 글라스의 기준점을 촬영하는 카메라 유닛을 포함하며, 상기 캐리어 유닛은, 상기 카메라 유닛으로부터 제공되는 상기 캐리어 유닛의 기준점과 상기 글라스의 기준점의 위치를 기초로 상기 글라스 배치부를 이동시켜, 상기 글라스를 정해진 위치로 정렬시키는 얼라이너를 포함할 수 있다.

상기 얼라이너는, 상기 글라스 배치부의 하부에 설치되는 구동모듈; 및 상기 글라스 배치부와 상기 구동모듈 사이에 설치되되, 상기 글라스 배치부의 선형이동과 회전을 허용하는 복수의 모션 아이들모듈을 포함할 수 있다.

상기 구동모듈은, 상기 글라스 배치부의 저면에 설치되는 한 쌍의 리니어 모터를 포함할 수 있다.

상기 복수의 모션 아이들모듈은, 상기 한 쌍의 리니어 모터 중 어느 하나의 리니어 모터에 설치되되, 상기 글라스 배치부에 대해 상기 리니어 모터의 작동방향에 교차하는 X축과 상기 X축에 교차하는 Y축에 따른 이동, 및 XY평면에 직교하는 Z축에 따른 라인을 중심으로 하는 회전을 허용할 수 있는 제1 모션 아이들모듈; 및 상기 한 쌍의 리니어 모터 중 다른 하나의 리니어 모터에 설치되되, 상기 글라스 배치부에 대해 상기 Y축에 따른 이동 및 상기 XY평면에 직교하는 Z축에 따른 라인을 중심으로 하는 회전을 허용할 수 있는 제2 모션 아이들모듈을 포함할 수 있다.

상기 제1 모션 아이들모듈은, 상기 글라스 배치부의 저면에 결합되어 상기 글라스 배치부의 회전을 허용하는 로터리 크로스 롤러; 상기 로터리 크로스 롤러에 결합되되, 상기 글라스 배치부의 상기 X축에 따른 이동을 허용할 수 있는 X축 이동부; 및 상기 X축 이동부의 상부에 결합되어 상기 Y축에 따른 이동을 허용할 수 있는 Y축 이동부를 포함할 수 있다.

상기 제2 모션 아이들모듈은, 상기 글라스 배치부의 저면에 결합되어 상기 글라스 배치부의 회전을 허용하는 로터리 크로스 롤러; 및 상기 로터리 크로스 롤러에 결합되되, 상기 글라스 배치부의 상기 Y축에 따른 이동을 허용하는 Y축 이동부를 포함할 수 있다.

상기 구동모듈은, 상기 캐리어 유닛에 설치되어 상기 한 쌍의 리니어 모터에 전원을 공급하는 배터리 셀을 더 포함할 수 있다.

상기 글라스 로딩유닛은, 상기 캐리어 유닛에 설치되어 상기 글라스 배치부 상으로 이송된 상기 글라스를 지지하는 글라스 지지부; 및 상기 글라스 지지부에 결합되어 상기 글라스 지지부를 승강시키는 리프트부를 포함할 수 있다.

상기 글라스 지지부는, 지지 베이스; 및 상기 지지 베이스 상에 설치되어 상기 글라스를 지지하는 지지대를 포함할 수 있다.

상기 리프트부는, 상기 글라스 지지부의 하부에 결합되는 글라스 승강로드; 상기 글라스 승강로드에 결합되는 승강 베이스; 상기 승강 베이스의 승강을 안내하는 승강 가이드; 및 상기 승강 베이스에 설치되어 상기 승강 베이스를 승강시키는 승강 볼 스크류; 상기 승강 볼 스크류를 구동시키는 승강구동모터를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 캐리어 유닛의 기준점을 촬영하여 상기 캐리어 유닛의 기준점의 위치를 저장하는 단계; 상기 캐리어 유닛의 글라스 배치부 상으로 로봇핸드에 의해 글라스를 반입하는 단계; 리프트부에 의해 상승되는 글라스 지지부에 의해 상기 글라스를 상기 로봇핸드로부터 이격시켜 상기 글라스 배치부에 로딩하는 단계; 상기 글라스의 기준점을 촬영하여 상기 글라스의 기준점의 위치를 저장하는 단계; 및 상기 캐리어 유닛에 설치되는 얼라이너에 의해 상기 글라스 배치부를 움직여 상기 캐리어 유닛의 기준점의 위치로 상기 글라스의 기준점을 정렬시키는 단계를 포함하는 글라스 정렬공급방법이 제공될 수 있다.

상기 얼라이너는, 상기 글라스 배치부의 하부에 설치되는 구동모듈; 및 상기 글라스 배치부와 상기 구동모듈 사이에 설치되되, 상기 구동모듈의 이동에 따른 상기 글라스 배치부의 선형이동과 회전을 허용하는 복수의 모션 아이들모듈을 포함하며, 상기 캐리어 유닛의 기준점의 위치로 상기 글라스의 기준점을 정렬시키는 단계는, 상기 구동모듈을 가동시켜 상기 복수의 모션 아이들모듈 중 적어도 어느 하나를 중심으로 상기 글라스 배치부를 회전시키는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 글라스를 반송하는 캐리어 유닛 상의 위치정렬 시에 글라스의 처짐 및 글라스 로딩의 기구오차에 의한 글라스의 위치정렬오차를 글라스 배치부 상에 글라스를 부착한 상태에서 글라스의 얼라인을 실시함으로써 해소할 수 있는 글라스 정렬공급장치 및 그 정렬방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치의 정면도이다.
도 2는 도 1의 글라스가 글라스 로딩유닛에 의해 글라스 배치부 상에 지지되는 상태도이다.
도 3은 도 1의 글라스 배치부 상에 부착된 글라스가 카메라 유닛에 의해 촬영되는 상태도이다.
도 4는 도 1의 캐리어의 평면도이다.
도 5는 도 1의 캐리어의 확대도이다.
도 6은 도 1의 글라스 배치부에 결합되는 제1 모션 아이들모듈의 사시도이다.
도 7은 도 1의 글라스 배치부에 결합되는 제2 모션 아이들모듈의 사시도이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 이하, 증착공정에 사용되는 기판으로는 글라스(glass) 기판뿐만 아니라 플렉서블 기판 등 OLED 디스플레이 패널 및 태양광 패널과 같은 대면적 패널의 제작을 위한 다양한 재질이 사용될 수 있다. 글라스는 도면 상에서 "g"로 지시된다.

본 실시 예에 따르면 글라스 정렬공급장치는, 글라스를 캐리어 유닛이라는 이동장치에 붙여 다음 공정으로 이동시키기 위한 것으로서, 글라스와 캐리어 유닛은 정밀한 영상정렬(Vision Align)을 통하여 캐리어 유닛의 정전척(ESC)에 붙여지게 된다. 이러한 정전척(ESC, Electrostatic Chuck )은 정전기의 힘을 사용해 기판을 하부전극에 고정해주는 부품이다.

진공 챔버유닛 내부에서 캐리어 유닛의 정전척(ESC)에 글라스를 정렬하여 붙이는 일이 생산성 향상 및 시스템의 안정성 등을 위하여 꼭 필요한 기술로서, 본 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치는, 후술하는 바와 같이 진공 내에서 글라스를 들어 올리고 내리는 장치가 필요하고, 진공 내에서 얼라인 마크(Align Mark)를 인식하여 정렬할 수 있는 영상장치(Vision) 및 이를 보정하기 위한 스테이지(Stage)를 주요 구성요소로 포함할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치의 정면도이며, 도 2는 도 1의 글라스가 글라스 로딩유닛에 의해 글라스 배치부 상에 지지되는 상태도이며, 도 3은 도 1의 글라스 배치부 상에 부착된 글라스가 카메라 유닛에 의해 촬영되는 상태도이며, 도 4는 도 1의 캐리어의 평면도이며, 도 5는 도 1의 캐리어의 확대도이며, 도 6은 도 1의 글라스 배치부에 결합되는 제1 모션 아이들모듈의 사시도이며, 도 7은 도 1의 글라스 배치부에 결합되는 제2 모션 아이들모듈의 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치는, 글라스 배치부(105)가 이동가능하게 설치되는 캐리어 유닛(100)과, 글라스 배치부(105) 상으로 반입된 글라스를 지지하되 글라스를 하강시켜 글라스 배치부(105)에 로딩시키는 글라스 로딩유닛(110)과, 캐리어 유닛(100)의 상부에 설치되어 캐리어 유닛(100)의 기준점과 글라스의 기준점을 촬영하는 카메라 유닛(140)을 포함한다.

이러한 본 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치는, 도시되진 않았으나 증착공정라인에 설치되는 진공 챔버유닛의 내부에 설치되며, 진공상태에서 캐리어 유닛(100)에 대한 글라스의 부착 및 정렬을 수행할 수 있다. 글라스는 도시되진 않았으나 반송로봇의 포크핸드에 의해 진공 챔버유닛의 내부로 반입된 후, 글라스 로딩유닛(110)에 의해 지지되어 캐리어 유닛(100)의 글라스 배치부(105) 상으로 로딩될 수 있다. 이때 글라스는 글라스 상의 미리 지정된 기준점의 위치가 카메라 유닛(140)에 의해 촬영되어 수집되고, 캐리어 유닛(100)에 지정되어 있는 기준점에 위치정렬이 이루어질 수 있다.

이때 캐리어 유닛(100) 및 글라스의 기준점은 마킹 및 다른 방식에 의해 복수의 위치에 표시될 수 있는 것으로서, 평면에 투영되는 상호 간의 배치가 일치될 때 정렬되었다고 볼 수 있다.

즉 글라스는, 캐리어 유닛(100) 상으로 이동될 수 있는 로봇핸드에 의해 진공 챔버유닛의 내부로 반입되어 후술되는 바와 같이, 리프트부(120)의 승강작동에 의해 글라스 지지부(115)와 함께 상승된 후, 다시 하강되어 글라스 배치부(105) 상으로 배치될 수 있으며, 미세정렬을 수행할 수 있는 얼라이너(150)에 의해 마이크로미터 단위의 오차로 캐리어 유닛(100) 상에서 정렬될 수 있다.

이를 위해 캐리어 유닛(100)은, 캐리어 유닛(100)의 기준점과 글라스의 기준점의 위치를 기초로 글라스 배치부(105)를 이동시켜, 글라스를 정해진 위치로 정렬시킬 수 있는 얼라이너(150)를 포함할 수 있다. 즉 캐리어 유닛(100)의 내부에는 글라스 배치부(105)에 결합되어 위치정렬을 수행할 있는 얼라이너(150)가 설치될 수 있다.

얼라이너(150)는, 카메라 유닛(140)으로부터 캐리어 유닛(100)의 기준점과 글라스의 기준점의 위치를 미리 수집하여 위치오차를 계산하고, 위치오차에 해당하는 좌표만큼 얼라이너(150)에 구동신호를 제공할 수 있는 미도시된 제어유닛에 의해 작동되며, 이에 따라 글라스 배치부(105)가 움직임으로써 글라스 배치부(105) 상에 부착된 글라스는 위치정렬이 이루어질 수 있다.

이러한 본 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치는, 글라스가 글라스 배치부(105) 상에 지지 및 부착된 상태에서 얼라이너(150)에 의해 정렬이 이루어짐으로써 글라스 기준점의 촬영 시에 글라스의 휨에 따른 글라스 기준점의 위치오차가 해소되어 정밀한 글라스의 위치정렬을 수행할 수 있다. 즉 글라스가 글라스 지지부(115)에 의해 지지될 때, 글라스의 테두리부로부터 중앙부까지 처짐량이 증가하게 되고, 이로 인한 영향으로 테두리부도 같은 레벨 상에 위치하지 못하고, 각 모서리부 사이의 높이가 다르게 될 수 있지만, 글라스가 글라스 배치부(105) 상에 지지된 상태에서 카메라 유닛(140)에 의한 촬영이 이루어지므로, 글라스의 처짐에 의한 위치오차가 해소된 상태에서 글라스 기준점의 위치가 수집되고, 이를 기초로 글라스의 위치정렬이 이루어질 수 있다.

도 1 내지 도 7을 참조하여 본 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치의 구성요소들을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 글라스가 진공 챔버유닛의 내부로 반입될 때, 글라스를 캐리어 유닛(100) 상에 로딩시킬 수 있는 글라스 로딩유닛(110)을 살펴본다.

글라스 로딩유닛(110)은, 캐리어 유닛(100)을 관통하도록 설치되어 글라스 배치부(105) 상으로 이송된 글라스를 지지하는 글라스 지지부(115)와, 글라스 지지부(115)에 결합되어 글라스 지지부(115)를 승강시키는 리프트부(120)를 포함할 수 있다.

본 실시 예에 따른 글라스 지지부(115)는, 리프트부(120)에 설치되는 지지 베이스(116)와, 지지 베이스(116) 상에 설치되어 글라스를 지지하는 지지대(117)를 포함할 수 있다. 지지대(117)는, 글라스를 지지할 수 있도록 캐리어 유닛(100)을 관통하여 설치되며, 캐리어 유닛(100)에는 지지대(117)가 관통한 상태에서 움직일 수 있도록 관통공이 마련될 수 있다. 관통공은 도시되진 않았으나 캐리어 유닛(100)의 상하방향으로 형성되어 있으며, 지지대(117)가 움직일 수 있는 유격공간을 제공할 수 있다.

본 실시 예에 따른 리프트부(120)는, 글라스 지지부(115)의 하부에 결합되는 글라스 승강로드(121)와, 글라스 승강로드(121)에 결합되는 승강 베이스(122)와, 승강 베이스(122)의 승강을 안내하는 승강 가이드(125)와, 승강 베이스(122)에 설치되어 승강 베이스(122)를 승강시키는 승강 볼 스크류(130)와, 승강 볼 스크류(130)를 구동시키는 승강구동모터(133)를 포함할 수 있다.

승강구동모터(133)는 구동 베이스(134)에 설치되어 있는데, 커플러(131)에 의해 승강 볼 스크류(130)의 스크류 환봉(132)에 연결될 수 있다. 이러한 승강구동모터(133)는 스크류 환봉(132)을 회전시킬 수 있고, 스크류 환봉(132)의 회전에 따라 암 스크류(136)가 회전되어 승강 베이스(122)를 승강시킬 수 있다. 암 스크류(136)는 구동 베이스(134) 상에 설치된 승강지지 브라켓(135) 상에서 스크류 환봉(132)에 의해 승강될 수 있다.

또한 본 실시 예에 따르면, 스크류 환봉(132)의 상단부 및 하단부는 각각 스크류 고정판(137)과 승강지지 브라켓(135)에 회전가능하게 설치되는데, 스크류 고정판(137)은 구동 베이스(134) 상에 쌍으로 대향하게 설치되어 있는 승강 가이드(125)의 상단부에 결합될 수 있다.

이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 글라스 배치부(105) 상에 부착된 글라스를 정렬시킬 수 있는 얼라이너(150)를 살펴본다.

얼라이너(150)는, 글라스 배치부(105)의 하부에 설치되는 구동모듈(155)과, 글라스 배치부(105)와 구동모듈(155) 사이에 설치되되 글라스 배치부(105)의 선형이동과 회전을 허용하는 복수의 모션 아이들모듈(161, 162)을 포함할 수 있다.

이러한 구동모듈(155)은, 글라스 배치부(105)의 저면에 설치되는 한 쌍의 리니어 모터(151, 152)를 포함할 수 있다. 또한 구동모듈(155)은, 캐리어 유닛(100)에 설치되어 한 쌍의 리니어 모터(151, 152)에 전원을 공급하는 배터리 셀(156)을 더 포함할 수 있다. 이러한 본 실시 예에 따른 구동모듈(155)은, 배터리 셀(156)에 의해 리니어 모터(151, 152)가 가동되도록 구성될 수 있으므로, 캐리어 유닛(100)의 컴팩트한 공간에 쉽게 설치될 수 있으며, 외부전원 없이 글라스 배치부(105)를 움직일 수 있다. 본 실시 예에 따르면, 배터리 셀(156)은 리니어 모터(151, 152) 사이에 설치되어 있으나, 이러한 위치로 한정되진 않으며, 리니어 모터(151, 152)의 작동을 방해하지 않는 캐리어 유닛(100)의 어느 위치라도 가능하다.

복수의 모션 아이들모듈(161, 162)은, 한 쌍의 리니어 모터(151, 152) 중 어느 하나의 리니어 모터에 설치되되, 글라스 배치부(105)에 대해 리니어 모터(151, 152)의 작동방향에 교차하는 X축과 X축에 교차하는 Y축에 따른 이동, 및 XY평면에 직교하는 Z축에 따른 라인을 중심으로 하는 회전을 글라스 배치부(105)에 허용할 수 있는 제1 모션 아이들모듈(161)과, 한 쌍의 리니어 모터(151, 152) 중 다른 하나의 리니어 모터에 설치되되, 글라스 배치부(105)에 대해 Y축에 따른 이동 및 XY평면에 직교하는 Z축에 따른 라인을 중심으로 하는 회전을 허용하는 제2 모션 아이들모듈(162)을 포함할 수 있다.

본 실시 예에 따르면, 제1 모션 아이들모듈(161)이 글라스 배치부(105)의 좌측에 배치되는 제1 리니어 모터(151)에 설치되며, 제2 모션 아이들모듈(162)이 글라스 배치부(105)의 우측에 배치되는 제2 리니어 모터(152)에 설치될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 제1 모션 아이들모듈(161)은, 글라스 배치부(105)의 저면에 결합되어 글라스 배치부(105)의 회전을 허용하는 로터리 크로스 롤러(165)와, 로터리 크로스 롤러(165)에 결합되되 글라스 배치부(105)의 X축에 따른 이동을 허용할 수 있는 X축 이동부(166)와, X축 이동부(166)의 상부에 결합되어 Y축에 따른 이동을 허용할 수 있는 Y축 이동부(167)를 포함할 수 있다.

또한 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 모션 아이들모듈(162)은, 제1 모션 아이들모듈(161)과 동일한 글라스 배치부(105)의 저면에 결합되어 글라스 배치부(105)의 회전을 허용하는 로터리 크로스 롤러(165)와, 로터리 크로스 롤러(165)에 결합되되 글라스 배치부(105)의 Y축에 따른 이동을 허용하는 Y축 이동부(167)를 포함할 수 있다.

본 실시 예에 따른 글라스 배치부(105)는, 한 쌍의 리니어 모터(151, 152)가 작동될 때, 제1 모션 아이들모듈(161)과 제2 모션 아이들모듈(162)의 Y축 이동부(167)에 의해 Y축 이동이 가능하다.

또한, 글라스 배치부(105)는 한 쌍의 리니어 모터(151, 152) 중 우측에 배치된 제2 리니어 모터(152)가 고정된 상태이고, 좌측에 배치된 제1 리니어 모터(151)만 가동될 때, 좌측 제1 리니어 모터(151) 상에 배치된 제1 모션 아이들모듈(161)의 로터리 크로스 롤러(165) 및 X축 이동부(166)와 Y축 이동부(167)에 의해서, 제2 모션 아이들모듈(162)의 로터리 크로스 롤러(165)를 중심으로 회전될 수 있다. 이러한 글라스 배치부(105)의 움직임을 가능케하는 한 쌍의 리니어 모터(151, 152) 및 제1, 2 모션 아이들모듈(161, 162)에 의해 글라스 배치부(105) 상에 부착된 글라스의 기준점이 캐리어 유닛(100)의 기준점으로 정렬될 수 있다.

한편 얼라이너(150)는, 도시되진 않았으나 본 실시 예와 달리 글라스 배치부(105)를 정렬할 수 있는 UVW 방식의 얼라인 작동요소를 포함할 수 있다. 이러한 UVW의 얼라인 작동요소를 갖춘 얼라인 방식은, 3축의 모터를 사용하며, U축은 X축이며, VW를 같은 수치로 움직이면 Y축의 움직임이 일어나는 방식으로서, XY평면 수직하는 Z축 회전 즉 Theta 회전은 UVW를 일정수치만큼 이동시키면 가능하다. 이러한 UVW의 얼라인 작동요소를 사용하는 얼라인 방식은 디스플레이 제작공정에서 두 물체를 정렬시키는 데 자주 사용하는 공지의 기술로서 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 내지 도 7에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치는, 다음과 같은 순서에 의해 글라스 정렬을 수행할 수 있다. 본 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치에 의해 글라스를 캐리어 유닛(100)에 붙여 정렬하는 과정은, 반송로봇(TM Robot)의 로봇핸드에 의해 공급된 글라스를 핀업(Pin Up)장치 즉 리프트부(120)의 지지대(117) 상승 즉 핀업에 의해 로봇핸드에서 분리하고, 다시 핀다운(Pin Down)에 의해 글라스 배치부(105)에 부착 및 지지하며, 카메라 유닛(140)에 의한 영상정렬(Vision Align)에 의해 위치를 보정하는 방식으로 진행될 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 글라스 정렬공급방법은, 먼저 캐리어 유닛(100)의 기준점을 촬영하여 캐리어 유닛(100)의 기준점의 위치를 저장하는 단계와, 캐리어 유닛(100)의 글라스 배치부(105) 상으로 로봇핸드에 의해 글라스를 반입하는 단계와, 리프트부(120)에 의해 상승되는 글라스 지지부(115)에 의해 글라스를 로봇핸드로부터 이격시켜 글라스 배치부(105)에 로딩하는 단계와, 글라스의 기준점을 촬영하여 글라스의 기준점의 위치를 저장하는 단계와, 캐리어 유닛(100)에 설치되는 얼라이너(150)에 의해 글라스 배치부(105)를 움직여 캐리어 유닛(100)의 기준점의 위치로 글라스의 기준점을 정렬시키는 단계를 포함한다.

전술한 바와 같이 본 실시 예에 따른 얼라이너(150)는, 글라스 배치부(105)의 하부에 설치되는 한 쌍의 리니어 모터(151, 152)를 포함하는 구동모듈(155)과, 글라스 배치부(105)와 구동모듈(155) 사이에 설치되되 한 쌍의 리니어 모터(151, 152)의 가동에 따른 글라스 배치부(105)의 선형이동과 회전을 허용하는 제1, 2 모션 아이들모듈(161, 162)을 포함할 수 있으며, 이에 따라 캐리어 유닛(100)의 기준점의 위치로 글라스의 기준점을 정렬시키는 단계는, 한 쌍의 리니어 모터(151, 152) 중 어느 하나를 작동시켜 제1, 2 모션 아이들모듈(161, 162) 중 적어도 어느 하나를 중심으로 글라스 배치부(105)를 회전시키는 단계를 포함할 수 있다. 본 실시 예에 따르면, 좌측에 배치된 제1 리니어 모터(161)만 가동될 때, 제2 모션 아이들모듈(162)을 중심으로 글라스 배치부(105)가 회전될 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 글라스 정렬공급장치 및 그 공급시스템에 대해 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이러한 증착공정에 한정되는 것은 아니며, 캐리어에 대한 글라스의 정렬이 필요한 공정에는 모두 적용이 가능하다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100: 캐리어 유닛 105: 글라스 배치부
110: 글라스 로딩유닛 115: 글라스 지지부
116: 지지 베이스 117: 지지대
120: 리프트부 121: 글라스 승강로드
122: 승강 베이스 125: 승강 가이드
130: 승강 볼 스크류 131: 커플러
132: 스크류 환봉 133: 승강구동모터
135: 승강지지 브라켓 137: 스크류 고정판
140: 카메라 유닛 150: 얼라이너
155: 구동모듈 151, 152: 리니어 모터
155: 배터리 셀 161, 162: 모션 아이들모듈
165: 로터리 크로스 롤러 166: X축 이동부
167: Y축 이동부

Claims (12)

1. 글라스 배치부가 이동가능하게 설치되는 캐리어 유닛;
   상기 글라스 배치부 상으로 반입된 글라스를 지지하되, 상기 글라스를 하강시켜 상기 글라스 배치부에 로딩시키는 글라스 로딩유닛; 및
   상기 캐리어 유닛의 상부에 설치되어 상기 캐리어 유닛의 기준점과 상기 글라스의 기준점을 촬영하는 카메라 유닛을 포함하며,
   상기 캐리어 유닛은,
   상기 카메라 유닛으로부터 제공되는 상기 캐리어 유닛의 기준점과 상기 글라스의 기준점의 위치를 기초로 상기 글라스 배치부를 이동시켜, 상기 글라스를 정해진 위치로 정렬시키는 얼라이너를 포함하고,
   상기 얼라이너는,
   상기 글라스 배치부의 하부에 설치되는 구동모듈; 및
   상기 글라스 배치부와 상기 구동모듈 사이에 설치되되, 상기 글라스 배치부의 선형이동과 회전을 허용하는 복수의 모션 아이들모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬공급장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 구동모듈은, 상기 글라스 배치부의 저면에 설치되는 한 쌍의 리니어 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬공급장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 복수의 모션 아이들모듈은,
   상기 한 쌍의 리니어 모터 중 어느 하나의 리니어 모터에 설치되되, 상기 글라스 배치부에 대해 상기 리니어 모터의 작동방향에 교차하는 X축과 상기 X축에 교차하는 Y축에 따른 이동, 및 XY평면에 직교하는 Z축에 따른 라인을 중심으로 하는 회전을 허용할 수 있는 제1 모션 아이들모듈; 및
   상기 한 쌍의 리니어 모터 중 다른 하나의 리니어 모터에 설치되되, 상기 글라스 배치부에 대해 상기 Y축에 따른 이동 및 상기 XY평면에 직교하는 Z축에 따른 라인을 중심으로 하는 회전을 허용할 수 있는 제2 모션 아이들모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬공급장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 모션 아이들모듈은,
   상기 글라스 배치부의 저면에 결합되어 상기 글라스 배치부의 회전을 허용하는 로터리 크로스 롤러;
   상기 로터리 크로스 롤러에 결합되되, 상기 글라스 배치부의 상기 X축에 따른 이동을 허용할 수 있는 X축 이동부; 및
   상기 X축 이동부의 상부에 결합되어 상기 Y축에 따른 이동을 허용할 수 있는 Y축 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬공급장치.
6. 제4항에 있어서,
   상기 제2 모션 아이들모듈은,
   상기 글라스 배치부의 저면에 결합되어 상기 글라스 배치부의 회전을 허용하는 로터리 크로스 롤러; 및
   상기 로터리 크로스 롤러에 결합되되, 상기 글라스 배치부의 상기 Y축에 따른 이동을 허용하는 Y축 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬공급장치.
7. 제3항에 있어서,
   상기 구동모듈은, 상기 캐리어 유닛에 설치되어 상기 한 쌍의 리니어 모터에 전원을 공급하는 배터리 셀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬공급장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 글라스 로딩유닛은,
   상기 캐리어 유닛에 설치되어 상기 글라스 배치부 상으로 이송된 상기 글라스를 지지하는 글라스 지지부; 및
   상기 글라스 지지부에 결합되어 상기 글라스 지지부를 승강시키는 리프트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬공급장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 글라스 지지부는,
   지지 베이스; 및
   상기 지지 베이스 상에 설치되어 상기 글라스를 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬공급장치.
10. 제8항에 있어서,
    상기 리프트부는,
    상기 글라스 지지부의 하부에 결합되는 글라스 승강로드;
    상기 글라스 승강로드에 결합되는 승강 베이스;
    상기 승강 베이스의 승강을 안내하는 승강 가이드; 및
    상기 승강 베이스에 설치되어 상기 승강 베이스를 승강시키는 승강 볼 스크류;
    상기 승강 볼 스크류를 구동시키는 승강구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬공급장치.
11. 캐리어 유닛의 기준점을 촬영하여 상기 캐리어 유닛의 기준점의 위치를 저장하는 단계;
    상기 캐리어 유닛의 글라스 배치부 상으로 로봇핸드에 의해 글라스를 반입하는 단계;
    리프트부에 의해 상승되는 글라스 지지부에 의해 상기 글라스를 상기 로봇핸드로부터 이격시켜 상기 글라스 배치부에 로딩하는 단계;
    상기 글라스의 기준점을 촬영하여 상기 글라스의 기준점의 위치를 저장하는 단계; 및
    상기 캐리어 유닛에 설치되는 얼라이너에 의해 상기 글라스 배치부를 움직여 상기 캐리어 유닛의 기준점의 위치로 상기 글라스의 기준점을 정렬시키는 단계를 포함하고,
    상기 얼라이너는,
    상기 글라스 배치부의 하부에 설치되는 구동모듈; 및
    상기 글라스 배치부와 상기 구동모듈 사이에 설치되되, 상기 구동모듈의 가동에 따른 상기 글라스 배치부의 선형이동과 회전을 허용하는 복수의 모션 아이들모듈을 포함하며,
    상기 캐리어 유닛의 기준점의 위치로 상기 글라스의 기준점을 정렬시키는 단계는, 상기 구동모듈을 가동시켜 상기 복수의 모션 아이들모듈 중 적어도 어느 하나를 중심으로 상기 글라스 배치부를 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 글라스 정렬방법.
12. 삭제

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