KR101534000B1 - 스토커 컨베이어용 레일 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명의 스토커 컨베이어용 레일 조립체는, 2개 이상으로 분할 구성된 레일; 및 분할된 레일의 사이에 설치되어 주행 경로를 변경시키는 주행 전환부;가 포함되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 주행 전환부에 의해 대차의 주행 경로를 변경시키는 효과가 있다.

Description

스토커 컨베이어용 레일 조립체{RAIL ASSEMBLY FOR STOCKER CONVEYOR}

본 발명은 스토커 컨베이어용 레일 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대차의 주행 경로를 변경시키는 스토커 컨베이어용 레일 조립체에 관한 것이다.

정보화 사회의 발전에 부응하여 액정 표시장치(Liquid Crystal Display: LCD) 및 유기전계 발광소자(Organic Light Emitting Diodes: OLED) 등과 같은 평판 표시장치(Flat Panel Display: FPD)의 사용이 증가하고 있다.

이러한 평판 표시장치 중 이하에서는 액정 표시장치를 예로 들어 설명한다.

액정 표시장치는 액정 분자들의 전기 광학 특성을 이용하여 화상을 표시하는 장치이다. 이를 위해, 액정 표시장치는 액정 패널, 백라이트 유닛 및 구동회로 유닛을 포함한다.

상기의 구성을 가지는 액정 표시장치는 크게 기판 제조 공정, 셀 제조 공정 및 모듈 제조 공정을 통해 제조된다.

여기서, 기판 제조 공정이란 세정된 기판을 이용한 컬러 필터 기판을 제조하는 공정 및 세정된 다른 기판을 이용한 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 공정을 말하며, 셀 제조 공정이란 컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 기판 사이에 액정층을 형성한 후, 상기 두 기판을 합착시켜 액정 패널을 제조하는 공정을 말하며, 모듈 제조 공정이란 액정 패널의 패드부에 구동회로 유닛을 부착한 후, 구동회로 유닛이 부착된 액정 패널을 백라이트 유닛과 조립하는 공정을 말한다.

전술한 기판 제조 공정을 위해 기판은 각 제조 장비로 낱장 또는 그룹 형태로 반송되어야 한다. 이 때문에, 다수의 기판을 낱장으로 적재할 수 있으며 이 낱장의 기판을 그룹 형태로 반송할 수 있는 카세트(cassette)가 기판 반송을 위해 사용된다.

즉, 기판은 카세트에 적재된 상태로 제조 장비로 반송된다.

또한, 기판 제조 공정을 수행하는 제조 장비들은 각각 기판 처리 능력 및 처리 시간이 다르다. 이로인해, 카세트를 임시로 보관하는 스토커(stocker)가 사용되며, 스토커는 선반(shelf), 포트(port) 및 랙 마스터(rack master)를 포함하며, 선반은 기판이 적재된 카세트를 실제적으로 보관하는 설비이다.

또한, 액정 표시장치 제조공정에는 작업 효율을 높이기 위하여 다수의 기판이 수납된 카세트를 스토커와 스토커 사이 또는 스토커와 각 공정이 수행되는 장비 사이에서 반송하는 컨베이어(CONVEYOR)가 더 구비된다.

따라서, 컨베이어는 카세트가 임시로 저장된 스토커와 스토커 사이 또는 스토커와 일련의 공정이 수행되는 장비 사이를 왕복하면서, 카세트를 스토커에서 스토커로 또는 스토커에서 각 장비들로 그리고 각 장비들에서 스토커로 각각 반송하게 된다.

이와 같은 스토커용 컨베이어에 관한 대표적인 예가 도 1(이하, '종래기술'이라 한다)에 개시되어 있으며, 이하 도 1을 참조하여 그 개략적인 구성에 관해서 개략적으로 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 스토커용 컨베이어는, 정해진 경로를 따라 카세트(30)를 반송할 수 있도록 생산 라인에 설치된 레일(10) 및 상기 레일(10)을 따라 이동하며 카세트(30)가 수납되는 대차(20)로 구성된다.

또한, 상기 레일(10)은 'ㄱ'자로 90°절곡되어 X축에서 Y축으로 카세트(30)의 반송 경로가 변경된다.

그리고, 상기 대차(20)는 X축을 주행하는 제1대차(21)와, Y축을 주행하는 제2대차(22)로 구성된다.

이때, 상기 제1대차(21)는 X축 주행, Z축 승강 및 T축 회전이 이루어지는 3축 대차가 적용되며, 상기 제2대차(22)는 Y축 주행, Z축 승강이 이루어지는 2축 대차가 적용된다.

이러한, 상기 제1대차(21)의 T축 회전은 카세트(30)의 반송시에도 방향성을 유지하기 위함이며, 카세트(30)는 일방향으로 기판이 인출입되는 투입구가 형성되어 있어 카세트(30)가 반송된 스토커 또는 제조 공정을 수행하는 제조 장비들에서 해당 투입구를 통해 기판을 인출입하도록 방향성을 유지해야 하기 때문이다.

또한, 상기 레일(10)의 입구, X축에서 Y축으로 반송 경로가 변경되는 부분 및 출구에는 카세트(30)의 대기 장소인 3곳의 버퍼(40)가 구비된다.

구체적으로, 상기 버퍼(40)는 스토커의 랙 마스터(50)에서 제1대차(21)로의 카세트 반송 전 대기장소, 상기 제1대차(21)에서 제2대차(22)로의 카세트 반송 전 대기장소 및 제2대차(22)에서 다른 스토커 또는 제조 공정을 수행하는 제조 장비로의 카세트 반송 전 대기장소이다.

그러나, 종래기술의 스토커용 컨베이어는 카세트의 반송 방향이 변경됨에 따라 대차의 수가 늘어나는 문제점이 있었다. 즉, X축에서 Y축으로 반송 방향이 2회 변경되면 대차의 수도 2대로 늘어나며, X축, Y축, X축으로 반송 방향이 3회 변경되면 대차의 수도 3대로 늘어나게 된다.

뿐만 아니라, 대차의 수가 늘어남에 따라 버퍼의 수도 늘어나게 된다.

이에 따라, 종래기술의 스토커용 컨베이어는 대차 및 버퍼의 수가 늘어남에 따라 스토커용 컨베이어의 제조 원가가 높아짐에 따라 수익성 등이 저하된다.

한편, 대차와 버퍼의 수를 줄이기 위해 단수의 대차와 90도 방향으로 방향전환이 가능한 복수의 곡선 레일을 추가하여 적용할 수도 있겠지만, 이는 레일만 변경하는것이 아닌, 레일과 대차의 연결관계 및 대차로의 전원연결 등의 인한 설계 변경에 따른 구조추가가 발생하여 복수의 대차를 사용할 때 보다 제조 원가가 크게 증가하게 된다.

즉, 복수의 대차를 적용한 종래기술 보다 수익성이 저하되어 실제로 현장에 적용된 바가 없었다.

따라서, 카세트의 반송 방향이 변경되어도 1대의 대차를 적용할 수 있는 개선된 형태의 스토커 컨베이어용 레일 조립체의 개발이 요구되고 있는 실정이다.

한국공개특허 제2008-0056049호(2008.06.20. 특허공개)

본 발명은 전술한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 대차의 주행 경로를 변경시키는 스토커 컨베이어용 레일 조립체를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스토커 컨베이어용 레일 조립체는, 2개 이상으로 분할 구성된 레일; 및 분할된 레일의 사이에 설치되어 주행 경로를 변경시키는 주행 전환부;가 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한, 대차의 주행 경로가 변경되는 수 만큼 상기 주행 전환부의 수도 증가하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 주행 전환부는, 가이드 레일과, 상기 가이드 레일에 설치된 가이드 블록과, 상기 가이드 블록에 설치되는 구동레일 및 상기 구동레일에 설치되는 구동원으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 주행 전환부에는 상기 구동레일에 설치되며 상기 구동원에 의해 회전하는 구동기어와, 상기 구동기어와 치합하며 구동레일 슬라이딩 경로 상에 고정설치된 랙기어가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동원과 구동기어는 브라켓에 의해 구동레일에 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가이드 레일은 3개가 등 간격으로 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동레일에는 보강재가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스토커 컨베이어용 레일 조립체에 따르면, 주행 전환부에 의해 대차의 주행 경로를 변경시키는 효과가 있다.

즉, 카세트의 반송 방향이 변경되어도 대차 및 버퍼의 수가 증가하지 않음에 따라 제조 원가가 낮아지게 되어 수익성이 향상된다. 이는 제품의 경쟁력 향상에 기여한다.

도 1은 종래기술에 따른 스토커용 컨베이어를 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스토커 컨베이어를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 스토커 컨베이어용 레일 조립체를 분해 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 결합상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 스토커 컨베이어용 레일 조립체의 작동 상태도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 스토커 컨베이어를 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 스토커 컨베이어용 레일 조립체를 분해 도시한 사시도이며, 도 4는 도 3의 결합상태를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 스토커 컨베이어용 레일 조립체의 작동 상태도이다.

도 2에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 스토커 컨베이어(A)는, 정해진 경로를 따라 카세트(C)를 반송할 수 있도록 생산 라인에 설치된 레일 조립체(100') 및 상기 레일 조립체(100')을 따라 이동하며 카세트(C)가 수납되는 대차(200')로 구성된다.

또한, 상기 레일 조립체(100')는 카세트(C)의 반송 경로가 변경되도록 형성된다.

그리고, 상기 대차(200')는 X축 주행, Z축 승강 및 T축 회전이 이루어지는 3축 대차 1대가 적용된다.

한편, 상기 레일 조립체(100')의 입구 및 출구에는 카세트(C)의 대기 장소인 2곳의 버퍼(300')가 구비된다.

구체적으로, 상기 버퍼(300')는 스토커의 랙 마스터에서 대차(200')로의 카세트(C) 반송 전 대기장소, 상기 대차(200')에서 다른 스토커 또는 제조 공정을 수행하는 제조 장비로의 카세트(C) 반송 전 대기장소이다.

한편, 본 발명의 레일 조립체의 주행 경로를 이동하면 종래기술에서는 대차 3대 및 버퍼는 4대가 적용되나, 본 발명은 도 2와 같이 대차 1대 및 버퍼 2대로 구성된다.

도 2 내지 도 5에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 스토커 컨베이어용 레일 조립체(100'), 대차(200')의 주행 경로가 변경되도록 2개 이상으로 분할 구성된 레일(110') 및 분할된 레일(110')의 사이에 설치되며 상기 레일(110)을 주행하는 대차(200)의 주행 경로를 변경시키는 주행 전환부(120')로 구성된다.

또한, 상기 대차(200')의 주행 경로가 변경되는 수 만큼 상기 주행 전환부(120')의 수도 증가하게 된다.

그리고, 상기 주행 전환부(120')는, 주행 경로 상에 고정설치된 가이드 레일(121')과, 상기 가이드 레일(121')에 설치되어 슬라이딩 이동되는 가이드 블록(122')과, 상기 가이드 블록(122')에 설치되는 구동레일(123') 및 상기 구동레일(123')에 설치되는 구동원(124')으로 구성된다.

한편, 상기 주행 전환부(120')에는 구동레일(123')에 설치되며 상기 구동원(124')에 의해 회전하는 구동기어(125')와, 상기 구동기어(125')와 치합하며 구동레일(123')의 슬라이딩 경로 상에 고정설치된 랙기어(126')가 더 구비된다.

또한, 상기 구동원(124')과 구동기어(15')는 브라켓(127')에 의해 구동레일(123')에 결합된다.

그리고, 상기 가이드 레일(121')은 3개가 등 간격으로 설치되어 구동레일(123')의 슬라이딩 이동을 움직임 없이 견고하고 안내하게 된다.

한편, 상기 구동레일(123')에는 보강재(128')가 더 구비된다.

이에 따라, 도 9와 같이 상기 주행 전환부(120')의 상부로 대차(200')가 진입하면 상기 구동원(124')의 회전에 의해 구동레일(123')은 슬라이딩 이동하여 대차(200)의 주행 경로를 변경시키게 된다.

본 발명에 따르면, 대차의 주행 경로를 변경시키는 주행 전환부(120')에 의해 대차의 주행 경로를 대차의 증가없이 변경시키게 된다.

즉, 카세트(C)의 반송 방향이 변경되어도 대차 및 버퍼의 수가 증가하지 않음에 따라 제조 원가가 낮아지게 되어 수익성이 향상된다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 전술한 실시 예에 한정되지 않고 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 이때, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 고려해야 할 것이다.

예를 들어, 도면 및 전술한 설명에서는 주행 경로가 1회씩 변경된 예를 들어 설명하였지만, 주행 경로가 늘어나는 경우 주행 전환부의 댓수만 증가하면 되기 때문에 상세한 설명은 생략한다.

A - 스토커 컨베이어 100' - 레일 조립체
110' - 레일 120' - 주행 전환부
200' - 대차

Claims (7)

1. 2개 이상으로 분할 구성된 레일; 및
   3개가 등 간격으로 평행하게 설치된 가이드 레일과, 상기 가이드 레일에 설치된 가이드 블록과, 상기 가이드 블록에 설치되며 보강재가 구비된 구동레일과, 상기 구동레일에 설치되는 구동원과, 상기 구동레일에 설치되며 상기 구동원에 의해 회전하는 구동기어와, 상기 구동기어와 치합하며 구동레일의 슬라이딩 경로 상에 고정설치된 랙기어 및 상기 구동원과 구동기어를 구동레일에 결합시키는 브라켓으로 구성된 주행 전환부;를 포함하되,
   상기 주행 전환부는 분할된 레일의 사이에 설치되어 대차의 주행 경로를 변경시키며, 대차의 주행 경로가 변경되는 수만큼 상기 주행 전환부의 수도 증가하는 것을 특징으로 하는 레일 조립체.
   
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