KR102120168B1 - 기판세정용 롤러브러시 조립체 및 이의 조립방법 - Google Patents

기판세정용 롤러브러시 조립체 및 이의 조립방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내구성을 향상시키고, 교체 및 유지보수가 편리한 기판세정용 롤러브러시 조립체 및 이의 조립방법을 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 샤프트; 상기 샤프트가 회전 가능하게 관통되며 외면에 브러시가 구비되는 베이스파이프와 상기 베이스파이프의 양단에 결합되는 플랜지연결부가 구비되는 롤러브러시부재; 상기 롤러브러시부재를 관통한 상기 샤프트의 일단에 결합되어 상기 샤프트와 연동하여 회전하는 회전력전달부재; 및 상기 회전력전달부재와 상기 플랜지연결부를 연결하여 상기 롤러브러시부재에 회전력을 전달하는 체결부재를 포함하는 기판세정용 롤러브러시 조립체 및 이의 조립방법을 특징으로 한다.

Description

기판세정용 롤러브러시 조립체 및 이의 조립방법{ROLLER BRUSH ASSEMBLY FOR CLEANING SUBSTRATE AND ASSEMBLING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 기판세정용 롤러브러시 조립체 및 이의 조립방법에 관한 것으로서, 상세하게는 브러시를 회전시켜 기판 위에 부착된 이물질을 제거하기 위한 기판세정용 롤러브러시 조립체 및 이의 조립방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있다. 이에 부응하여 근래에는 LCD, PDP, ELD, VFD 등 여러 가지 평판 표시장치가 연구되어 왔고 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
일반적으로 표시장치용 기판들은 주 처리 공정에서 포토레지스트 도포액이나 감광성 폴리마이드 수지, 컬러 필터용 염색체 등으로 이루어지는 박막층이 기판의 주면에 형성되고, 이 기판들은 기판 반송장치에 로딩되어 일 방향으로 이동되면서 후처리 공정 예를 들면, 약액 도포 공정, 세정 공정 및 건조 공정 등을 거치게 된다.
이러한 평판 표시장치의 제조공정에 있어서, 세정 공정은 기판 상의 이물질 및 입자들을 제거하기 위한 공정이며, 특히 기판 상에 부착된 오염 입자는 주요 세정 대상이 된다. 이런 오염 입자를 제거하기 위한 세정 방법으로는 브러시를 이용한 세정 방법이 널리 사용되고 있다. 브러시를 이용한 세정 공정은 세정액을 기판 상에 분사하면서 브러시를 회전시켜 기판 위의 이물질을 제거하게 된다.
도 1은 종래 기판세정장치의 롤러브러시 조립체를 나타낸 예시도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 종래의 기판세정장치의 브러시 조립체는 샤프트(10), 브러시(20) 및 지지대(30)로 이루어진다.
통상적으로 브러시(20)는 샤프트(10)에 채널 형태로 감겨서 고정되거나, 벨트형태로 감겨서 샤프트(10)와 일체화될 수 있으며, 패널 기판의 세정용으로 사용된다.
샤프트(10)는 속이 찬 형태로 이루어지고, 샤프트(10)의 양쪽 단부는 지지대(30)에 회전 가능하게 결합된다.
한편 패널 기판이 대형화되면서 샤프트(10)의 지름이 커지고 길이도 길어지면서 샤프트(10)의 중량 또한 많이 늘어나고 있다.
그런데 종래의 샤프트(10)는 속이 찬 형태로 이루어지기 때문에, 지름이 커지고 길이가 늘어남에 따라 중량이 커지게 된다. 결국 설비 운용 시에 큰 부하가 걸리게 되는 문제점이 있다.
또한 브러시(20)를 교체할 경우에는 브러시(20)와 샤프트(10)를 함께 모두 교체해야 한다. 결국 분리한 고 중량의 샤프트와 브러시를 운반해 가고, 새로운 고 중량의 샤프트와 브러시를 운반해 오기 위한 물류비용이 높아질 수 있는 문제점이 있다.
또한 고 중량의 샤프트와 브러시를 운반하는 과정이 필요하기 때문에 교체 작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제2010-0059415호(2010.06.04. 공개)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 내구성을 향상시키고, 교체 및 유지보수가 편리한 기판세정용 롤러브러시 조립체 및 이의 조립방법을 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체는 샤프트; 상기 샤프트가 회전 가능하게 관통되며 외면에 브러시가 구비되는 베이스파이프와 상기 베이스파이프의 양단에 결합되는 플랜지연결부가 구비되는 롤러브러시부재; 상기 롤러브러시부재를 관통한 상기 샤프트의 일단에 결합되어 상기 샤프트와 연동하여 회전하는 회전력전달부재; 및 상기 회전력전달부재와 상기 플랜지연결부를 착탈 가능하게 체결하여 상기 롤러브러시부재에 회전력을 전달하는 체결부재를 포함한 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체에 있어서, 상기 샤프트에 형성되는 제1 키홈; 상기 제1 키홈에 상응하게 상기 회전력전달부재에 형성되는 제2 키홈; 및 일단이 상기 제1 키홈에 삽입되고 타단이 제2 키홈에 삽입되어 상기 샤프트의 회전력을 상기 회전력전달부재로 전달하는 키부재를 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체에 있어서, 상기 플랜지연결부에는 원주방향으로 복수의 제1 체결홀이 구비되고, 상기 회전력전달부재에는 상기 제1 체결홀과 상응하게 복수의 제2 체결홀이 구비되며, 상기 제2 체결홀을 관통한 상기 체결부재의 단부가 상기 제1 체결홀과 결합되는 것일 수 있다.
또한 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체에 있어서, 상기 베이스파이프와 상기 샤프트의 사이 공간에 배치되는 완충부재를 더 포함할 수 있다.
이때 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체에 있어서, 상기 완충부재는 상기 샤프트의 길이방향으로 길게 형성된 중공의 파이프 형태를 이루는 것일 수 있다.
혹은 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체에 있어서, 상기 완충부재는 상기 샤프트의 길이방향으로 길게 형성되는 바(bar) 형태를 이루며, 상기 샤프트의 원주방향으로 일정간격을 유지하며 복수개로 배치되는 것일 수 있다.
혹은 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체에 있어서, 상기 완충부재는 상기 샤프트를 감싸도록 띠 형태를 이루며, 상기 샤프트의 길이방향으로 일정간격을 유지하며 복수개로 배치되는 것일 수 있다.
또한 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체에 있어서, 상기 회전력전달부재와 상기 플랜지연결부의 사이에 개재되는 패킹부재를 더 포함할 수 있다.
한편 상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체의 조립방법은, 샤프트가 관통되도록 중공 구조를 이루며 외면에 브러시를 구비시킨 베이스파이프와 상기 베이스파이프의 양단에 플랜지연결부를 결합시킨 롤러브러시부재를 마련하는 단계; 키부재를 이용하여 상기 롤러브러시부재를 관통한 상기 샤프트의 일단과 회전력전달부재를 결합하는 단계; 및 상기 샤프트와 상기 롤러브러시부재가 연동하여 회전되도록 체결부재를 이용하여 상기 롤러브러시부재와 회전력전달부재를 체결하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
이때 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체의 조립방법에 있어서, 상기 롤러브러시부재를 마련하는 단계는, 상기 롤러브러시부재로부터 전달되는 충격으로부터 상기 샤프트를 보호하도록 상기 베이스파이프의 내면에 완충부재를 마련하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체는 동력원과 연결되는 샤프트와 브러시가 결합되는 롤러브러시부재를 결합과 분리가 가능하도록 구성함으로써, 브러시의 마모에 따른 교체 시 샤프트로부터 롤러브러시부재만을 분리하여 간단히 교체할 수 있다.
더불어 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체는 브러시가 결합되는 베이스파이프를 중공 구조로 구성함으로써, 롤러브러시부재의 중량을 크게 줄일 수 있고, 이로써 롤러브러시부재를 회전 구동시키는 동력계의 부하를 줄일 수 있고, 이송과정에서의 물류비용도 절감시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체는 체결부재를 풀어 회전력전달부재를 간단히 분리해낼 수 있기 때문에, 샤프트에 대한 롤러브러시부재의 교체 작업을 매우 용이하게 수행할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체는 베이스파이프와 샤프트 사이에 완충부재를 개재함으로써, 롤러브러시부재의 자체 하중 및 세정 공정에서 발생되는 충격과 진동으로부터 샤프트를 보호할 수 있고, 결국 샤프트 및 동력계의 내구성을 높일 수 있다.
더불어 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체는 회전력전달부재와 플랜지연결부 사이에 개재된 패킹부재와 베이스파이프의 외주면에 마련된 보호층을 통하여 세척액으로부터 샤프트를 보호할 수 있고, 결국 샤프트 및 동력계의 내구성을 더욱 높일 수 있다.
도 1은 종래 기판세정용 롤러브러시 조립체를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체를 나타낸 분리 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체의 조립상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 완충부재의 구성 및 조립상태를 나타낸 사시도 및 단면도이다.
이하 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체를 나타낸 분리 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체의 조립상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 기판세정용 롤러브러시 조립체는 샤프트(100), 롤러브러시부재(200), 회전력전달부재(300) 및 체결부재(400)를 포함한다.
샤프트(100)는 외부 동력원(미도시)으로부터 회전력을 전달받아 회전하는 것으로, 길이방향으로 길게 형성되며 양쪽 단부는 회전지지부(30)에 의해 회전 가능하게 연결 지지된다.
롤러브러시부재(200)는 베이스파이프(210), 브러시(230) 및 플랜지연결부(220)를 포함할 수 있다.
베이스파이프(210)는 샤프트(100)가 회전 가능하게 관통되도록 중공 구조를 이룬다.
이때 베이스파이프(210)의 내경은 샤프트(100)의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 즉, 베이스파이프(210)와 샤프트(100)는 서로 간섭되지 않도록 사이 공간이 형성된다. 이러한 사이 공간은 베이스파이프(210)와 샤프트(100)를 서로 끼우거나 분리시키기 용이할 정도의 간극에 해당하며, 대략 2 내지 3 mm 정도이면 충분하다.
이처럼 속이 빈 중공의 베이스파이프(210)를 구성함으로써, 샤프트(100)에 대한 베이스파이프(210)의 결합이 용이해지고, 베이스파이프(210)의 중량을 절감할 수 있다.
이러한 베이스파이프(210)는 스테인리스 등의 금속소재, 플라스틱 소재, CFRP(탄소섬유강화수지) 소재 들 중 적어도 어느 하나의 소재로 이루어질 수 있다.
한편 샤프트(100)와 베이스파이프(210)의 사이 공간에는 완충부재(700)를 포함할 수 있다.
이러한 완충부재는 롤러브러시부재(200)로부터 전달되는 충격, 진동으로부터 샤프트(100)를 보호한다.
상기 완충부재(700)는 고무, 플라스틱 소재들 중 어느 하나의 소재로 구성될 수 있으며, 충격과 진동을 흡수할 수 있는 어떠한 소재로도 적용될 수 있다.
또한 상기 완충부재(700)는 베이스파이프(210)와 샤프트(100)의 조립 전, 베이스파이프(210)의 내면 혹은 샤프트(100)의 외면에 미리 끼워서 결합할 수 있고, 별도의 접착수단이나 고정 장치를 통하여 고정 결합될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 완충부재의 구성과 조립상태를 나타낸 사시도 및 단면도이다.
먼저 도 5(a)에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 완충부재(700)는 샤프트(100)의 길이방향으로 길게 형성되는 중공의 파이프 형태로 구성될 수 있다.
이처럼 파이프 형태를 이루는 완충부재(700)는 샤프트(100)를 완전히 감싸는 이루는 구조를 이루기 때문에, 비록 상대적으로 원가 절감 효과는 낮을 수 있으나, 세정 공정에서 베이스파이프(210)에서 발생되는 충격과 진동으로부터 샤프트(100)를 효과적으로 보호할 수 있다.
한편 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따른 완충부재(800)는 샤프트(100)의 길이방향으로 길게 형성되는 바(bar) 형태로 구성될 수 있다. 이 경우 완충부재(800)는 샤프트(100)의 원주방향으로 일정간격을 유지하며 복수개가 배치될 수 있다.
도시된 바로는 원주방향으로 4개의 완충부재(800)를 배치하고 있으나, 3개 이상의 개수로 구성될 수 있다.
이처럼 바(bar) 형태의 완충부재(800)는 파이프 형태의 완충부재(700)에 비하여 상대적으로 원가 절감을 기대할 수 있고, 베이스파이프(210)에서 발생되는 충격과 진동으로부터 샤프트(100)를 효과적으로 보호할 수 있다.
한편 도 5(c)에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 완충부재(900)는 샤프트(100)를 감싸도록 띠 형태로 구성될 수 있다. 이 경우 완충부재(900)는 샤프트(100)의 길이방향으로 일정간격을 유지하며 복수개가 배치될 수 있다.
이처럼 띠 형태의 완충부재(900) 역시 파이프 형태의 완충부재(700)에 비하여 상대적으로 원가 절감을 기대할 수 있고, 베이스파이프(210)에서 발생되는 충격과 진동으로부터 샤프트(100)를 효과적으로 보호할 수 있다.
계속해서 도 2 내지 도 4를 참조하면, 브러시(230)는 베이스파이프(210)의 외면에 구비될 수 있다. 이러한 브러시(230)는 베이스파이프(210)에 채널 형태로 감겨서 결합될 수 있고, 벨트 형태 등의 다양한 방법으로 감겨서 결합될 수 있다.
또한 베이스파이프(210)의 외면에는 보호층(211)이 구비될 수 있다.
상기 보호층(211)은 베이스파이프(210)의 외면을 감싸도록 구성될 수 있으며, 세정액으로부터 베이스파이프(210)를 보호할 수 있다. 이렇게 보호층(211)이 더 마련되는 경우 브러시(230)는 보호층(211)의 외주면에 마련될 수 있다.
통상적으로 기판 상에 이물질을 제거하는 세정 공정 중 이물질의 원활한 제거를 위하여 브러시(230)가 접촉되는 기판 상에 세정액을 분사하게 되는데, 이러한 세정액은 세정 화학액일 수 있다.
즉, 보호층(211)은 내화학성이 강한 폴리올레핀 계열의 소재로 이루어질 수 있다. 이를 통해, 롤러브러시 조립체의 내구성이 증대될 수 있다.
또한 보호층(211)은 수축튜브 형태로 이루어질 수 있다. 수축 전의 보호층(211)은 베이스파이프(210)의 외측지름보다 큰 내측지름을 가지도록 형성될 수 있으며, 따라서 보호층(211)의 내측에는 베이스파이프(210)가 용이하게 삽입될 수 있다. 또한 내측에 베이스파이프(210)가 위치된 상태에서 보호층(211)이 수축함으로써, 보호층(211)은 베이스파이프(210)의 외주면을 덮도록 마련될 수 있다. 보호층(211)은 예를 들면 열수축 튜브일 수 있다.
플랜지연결부(220)는 베이스파이프(210)의 양단에 결합될 수 있다.
상기 플랜지연결부(220)에는 베이스파이프(210)를 관통하는 샤프트(100)의 단부를 관통시키게 샤프트관통홀(221)이 구비될 수 있다.
상기 플랜지연결부(220)는 금속소재, 플라스틱 소재, CFRP(탄소섬유강화수지) 소재 들 중 적어도 어느 하나의 소재로 이루어질 수 있고, 베이스파이프(210)와 동일한 재질로 이루어질 수도 있다.
또한 상기 플랜지연결부(220)는 베이스파이프(210)와 일체로 구성될 수 있으며, 또는 용접 등의 접착수단에 의해 고정되거나 혹은 별도의 고정 장치를 통하여 고정 결합될 수 있다.
상기한 베이스파이프(210), 브러시(230) 및 플랜지연결부(220)를 포함하는 롤러브러시부재(200)는 제조 공정에서 단위부품으로 제작될 수 있고, 이렇게 제작된 롤러브러시부재(200)는 기판 세정이 진행됨에 따라 마모되는 브러시(230)의 상태에 따라 소모되는 부재일 수 있다.
한편 회전력전달부재(300)는 샤프트(100)와 롤러브러시부재(200)를 연결하여 샤프트(100)의 회전력을 롤러브러시부재(200)로 전달하는 것이다.
도 3 및 도 4를 참조하여 회전력전달부재(300)와 샤프트(100)의 연결 구조에 대하여 설명하면 다음과 같다.
먼저 롤러브러시부재(200)를 관통한 샤프트(100)의 단부에는 제1 키홈(101)이 형성될 수 있다. 이러한 제1 키홈(101)은 다각형상으로 형성될 수 있다. 이러한 제1 키홈(101)은 도시된 바와 달리 샤프트(100)의 원주방향으로 복수개로 구성될 수도 있다.
또한 회전력전달부재(300)에는 샤프트(100)의 일단부가 관통되도록 중심부에 샤프트결합공(301)이 형성될 수 있고, 샤프트결합공(301)이 형성된 내면에는 제2 키홈(305)이 구비될 수 있다. 이때 제2 키홈(305)은 양측이 개방되도록 형성된다.
이러한 제2 키홈(305)은 제1 키홈(101)을 대향하는 위치에 형성되며 다각형상으로 형성될 수 있다. 또한 도시된 바와 달리 샤프트(100)의 원주방향으로 복수개로 구성되는 제1 키홈(101)과 상응하게 원주방향으로 복수개로 구성될 수도 있다.
또한 샤프트(100)와 회전력전달부재(300)를 연결하는 키부재(500)를 포함할 수 있다.
이러한 키부재(500)의 일단부는 제1 키홈(101)과 상응하도록 다각형상으로 형성될 수 있고, 타단부는 제2 키홈(305)과 상응하도록 다각형상으로 형성될 수 있다. 결국 키부재(500)는 일단이 제1 키홈(101)에 삽입되고 타단이 제2 키홈(305)에 삽입됨에 따라 샤프트(100)와 회전력전달부재(300)를 연결한다.
키부재(500)의 조립은 샤프트(100)의 제1 키홈(101)에 일단을 먼저 삽입시키고, 회전력전달부재(300)의 샤프트결합공(301)을 향해 키부재(500)가 결합된 샤프트(100)를 삽입시키는 과정에서 노출된 키부재(500)의 타단부가 회전력전달부재(300)의 제2 키홈(305)에 삽입되는 과정을 거치면서 완료된다.
결국 키부재(500)로 연결된 샤프트(100)와 회전력전달부재(300)는 서로 연동하여 회전된다.
이러한 키부재(500)는 롤러브러시부재(200)의 양단에 구비되는 양쪽 플랜지연결부(220)들 중 한쪽 플랜지연결부(220)에만 구비될 수 있고, 양쪽 플랜지연결부(220)에 동일하게 모두 구비될 수도 있다.
이상과 같이 키부재(500)를 매개로 샤프트(100)와 회전력전달부재(300)를 연결하도록 함으로써, 회전력전달부재(300)와 샤프트(100)를 축 방향으로 이동시키는 것만으로 샤프트(100)와 회전력전달부재(300)의 결합 및 분리를 간편하게 수행할 수 있고, 결합 시 샤프트(100)의 회전력을 회전력전달부재(300)측으로 안정적으로 전달할 수 있다.
한편 체결부재(400)는 회전력전달부재(300)와 플랜지연결부(220)를 연결하여 롤러브러시부재(200)에 회전력을 전달하는 것이다. 이러한 체결부재(400)에는 나사산이 형성될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하여 회전력전달부재(300)와 플랜지연결부(220)의 연결 구조에 대하여 설명하면 다음과 같다.
먼저 플랜지연결부(220)에는 샤프트관통홀(221)을 중심으로 원주방향 둘레를 따라 일정 간격을 두고 복수의 제1 체결홀(223)이 형성될 수 있다. 이러한 제1 체결홀(223)에는 체결부재(400)과 나사 결합될 수 있도록 체결부재(400)에 형성된 나사산과 상응하는 나사산이 형성될 수 있다.
또한 회전력전달부재(300)에는 샤프트결합공(301)을 중심으로 원주방향 둘레를 따라 일정 간격을 두고 복수의 제2 체결홀(303)이 형성될 수 있다. 이러한 제1 체결홀(223) 역시 체결부재(400)과 나사 결합될 수 있도록 체결부재(400)에 형성된 나사산과 상응하는 나사산이 형성될 수 있다.
결국 플랜지연결부(220)와 회전력전달부재(300)는 샤프트(100)에 결합된 상태에서 제1 체결홀(223)과 제2 체결홀(303)이 나란히 배열되고, 제2 체결홀(303)을 관통한 체결부재(400)의 일측 단부가 제1 체결홀(223)과 나사 조립됨으로써, 회전력전달부재(300)와 플랜지연결부(220)는 고정 결합된다.
결국 체결부재(400)로 연결된 회전력전달부재(300)와 롤러브러시 조립체는 서로 연동하여 회전된다.
이상과 같이 체결부재(400)를 매개로 회전력전달부재(300)와 롤러브러시 조립체를 연결하도록 함으로써, 회전력전달부재(300)와 롤러브러시 조립체의 결합과 분리를 간편하게 수행할 수 있고, 회전력전달부재(300)의 회전력을 롤러브러시 조립체로 안정적으로 전달할 수 있다.
한편 회전력전달부재(300)와 플랜지연결부(220)의 사이에는 패킹부재(600)가 개재될 수 있다.
즉, 패킹부재(600)는 회전력전달부재(300)와 플랜지연결부(220)의 사이에 개재된 상태에서 상기 체결부재(400)를 조임에 따라 회전력전달부재(300)와 플랜지연결부(220)의 사이 틈새에서 압박되면서 고정된다.
결국 세정 공정 시 회전력전달부재(300)와 플랜지연결부(220) 사이 틈새로 세정액이 유입되는 것을 차단시킨다.
이렇게 세정액 등의 외부 액체로부터 샤프트(100)를 보호함으로써, 롤러브러시 조립체의 내구성을 더욱 높일 수 있다.
이하 본 발명의 실시예에 따른 롤러브러시 조립체의 조립방법을 설명한다.
실시예에 따른 롤러브러시 조립체의 조립방법은 롤러브러시부재(200)를 마련하는 단계와, 샤프트(100)와 회전력전달부재(300)를 결합하는 단계 및 회전력전달부재(300)와 롤러브러시부재(200)를 체결하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 롤러브러시부재(200)를 마련하는 단계는, 샤프트(100)가 관통되도록 중공 구조를 이루며 외면에 브러시(230)를 구비한 베이스파이프(210)와 상기 베이스파이프(210)의 양단에 플랜지연결부(220)를 결합시킨 롤러브러시부재(200)를 마련하는 단계이다.
상기 플랜지연결부(220)는 베이스파이프(210)와 일체로 제작될 수 있고, 용접 또는 별도의 고정 장치로 고정 결합될 수 있다.
또한 상기 롤러브러시부재(200)를 마련하는 단계에서, 세정액으로부터 베이스파이프(210)를 보호하도록 베이스파이프(210)의 외주면을 감싸는 보호층(211)을 마련하는 단계를 포함할 수 있다. 보호층(211)은 수축튜브 형태로 이루어질 수 있으며, 보호층(211)은 내측에 베이스파이프(210)가 위치된 상태에서 수축함으로써 베이스파이프(210)의 외주면을 감싸도록 마련될 수 있다.
또한 상기 롤러브러시부재(200)를 마련하는 단계에서, 기판 세정 과정에서 롤러브러시부재(200)로부터 전달되는 충격으로부터 샤프트(100)를 보호하도록 베이스파이프(210)의 내주면에 완충부재(700,800,900)를 마련하는 단계를 더 포함할 수 있다. 완충부재(700,800,900)는 베이스파이프(210)의 내주면에 미리 끼워서 마련될 수 있고, 별도의 접착수단이 고정 장치를 이용하여 마련될 수 있다.
상기 샤프트(100)와 회전력전달부재(300)를 결합하는 단계는, 키부재(500)를 이용하여 샤프트(100)와 회전력전달부재(300)를 결합하는 단계이다.
구체적으로 키부재(500)의 일단을 샤프트(100)의 제1 키홈(101)에 삽입시키고, 회전력전달부재(300)의 샤프트결합공(301)을 향해 키부재(500)가 결합된 샤프트(100)를 삽입시킨다. 이때 키부재(500)의 노출된 타단부를 회전력전달부재(300)의 제2 키홈(305)에 삽입시키는 것으로 샤프트(100)와 회전력전달부재(300)의 결합이 완료된다.
상기 회전력전달부재(300)와 롤러브러시부재(200)를 체결하는 단계는, 샤프트(100)와 롤러브러시부재(200)가 연동하여 회전되도록 체결부재(400)를 이용하여 롤러브러시부재(200)와 회전력전달부재(300)를 체결하는 단계이다.
구체적으로 샤프트(100)를 관통시킨 플랜지연결부(220)와 회전력전달부재(300)를 서로 밀착시켜 제1 체결홀(223)과 제2 체결홀(303)을 나란히 배열시킨다. 이때 플랜지연결부(220)와 회전력전달부재(300)의 사이에 패킹부재(600)을 개재시킨다. 이후 제2 체결홀(303)을 관통한 체결부재(400)의 단부와 제1 체결홀(223)을 나사 조립함으로써, 회전력전달부재(300)와 플랜지연결부(220)의 체결을 완료한다.
이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 롤러브러시 조립체는 외부 동력원과 연결되는 샤프트(100)와, 브러시(230)가 결합되는 롤러브러시부재(200)를 결합과 분리가 가능하도록 구성함으로써, 브러시(230)의 마모에 따른 교체 시 샤프트(100)로부터 롤러브러시부재(200)만을 분리하여 교체할 수 있다.
더불어 본 발명은 브러시(230)가 결합되는 베이스파이프(210)를 중공 구조로 구성함으로써, 롤러브러시부재(200)의 중량을 크게 줄일 수 있고, 이로써 롤러브러시부재(200)를 회전 구동시키는 동력계의 부하를 줄일 수 있고, 이송과정에서의 물류비용도 절감시킬 수 있다.
또한 본 발명은 롤러브러시부재(200)의 교체를 수행할 경우, 체결부재(400)를 풀어 회전력전달부재(300)를 간단히 분리해낼 수 있기 때문에, 샤프트(100)에 대한 롤러브러시부재(200)의 교체 작업을 매우 용이하게 수행할 수 있다.
또한 본 발명은 베이스파이프(210)와 샤프트(100) 사이에 완충부재(700,800,900)를 개재시킴으로써, 롤러브러시부재(200)의 자체 하중 및 세정 공정에서 발생되는 충격과 진동으로부터 샤프트(100)를 보호할 수 있고, 결국 샤프트(100) 및 동력계의 내구성을 높일 수 있다.
더불어 본 발명은 회전력전달부재(300)와 플랜지연결부(220) 사이에 개재된 패킹부재(600)와 베이스파이프(100)의 외주면에 마련된 보호층(211)을 통하여 외부 세척액으로부터 샤프트(100)를 보호할 수 있고, 결국 샤프트(100) 및 동력계의 내구성을 더욱 높일 수 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
100: 샤프트 101: 제1 키홈
200: 롤러브러시부재 210: 베이스파이프
211: 보호층 220: 플랜지연결부
230: 브러시 221: 샤프트관통홀
223: 제1 체결홀 300: 회전력전달부재
301: 샤프트결합공 303: 제2 체결홀
305: 제2 키홈 400: 체결부재
500: 키부재 600: 패킹부재
700,800,900: 완충부재

Claims (10)

  1. 샤프트;
    상기 샤프트가 회전 가능하게 관통되며 외면에 브러시가 구비되는 베이스파이프와 상기 베이스파이프의 양단에 결합되는 플랜지연결부가 구비되는 롤러브러시부재;
    상기 롤러브러시부재를 관통한 상기 샤프트의 일단에 결합되어 상기 샤프트와 연동하여 회전하는 회전력전달부재; 및
    상기 회전력전달부재와 상기 플랜지연결부를 착탈 가능하게 체결하여 상기 롤러브러시부재에 회전력을 전달하는 체결부재를 포함하는 기판세정용 롤러브러시 조립체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 샤프트에 형성되는 제1 키홈;
    상기 제1 키홈에 상응하게 상기 회전력전달부재에 형성되는 제2 키홈; 및
    일단이 상기 제1 키홈에 삽입되고 타단이 제2 키홈에 삽입되어 상기 샤프트의 회전력을 상기 회전력전달부재로 전달하는 키부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정용 롤러브러시 조립체.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 플랜지연결부에는 원주방향으로 복수의 제1 체결홀이 구비되고,
    상기 회전력전달부재에는 상기 제1 체결홀과 상응하게 복수의 제2 체결홀이 구비되며,
    상기 제2 체결홀을 관통한 상기 체결부재의 단부가 상기 제1 체결홀과 결합되는 것을 특징으로 하는 기판세정용 롤러브러시 조립체.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 베이스파이프와 상기 샤프트의 사이 공간에 배치되는 완충부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정용 롤러브러시 조립체.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 완충부재는 상기 샤프트의 길이방향으로 길게 형성된 중공의 파이프 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 기판세정용 롤러브러시 조립체.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 완충부재는 상기 샤프트의 길이방향으로 길게 형성되는 바(bar) 형태를 이루며, 상기 샤프트의 원주방향으로 일정간격을 유지하며 복수개로 배치되는 것을 특징으로 하는 기판세정용 롤러브러시 조립체.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 완충부재는 상기 샤프트를 감싸도록 띠 형태를 이루며, 상기 샤프트의 길이방향으로 일정간격을 유지하며 복수개로 배치되는 것을 특징으로 하는 기판세정용 롤러브러시 조립체.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 회전력전달부재와 상기 플랜지연결부의 사이에 개재되는 패킹부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정용 롤러브러시 조립체.
  9. 샤프트가 관통되도록 중공 구조를 이루며 외면에 브러시를 구비시킨 베이스파이프와 상기 베이스파이프의 양단에 플랜지연결부를 결합시킨 롤러브러시부재를 마련하는 단계;
    키부재를 이용하여 상기 롤러브러시부재를 관통한 상기 샤프트의 일단과 회전력전달부재를 결합하는 단계; 및
    상기 샤프트와 상기 롤러브러시부재가 연동하여 회전되도록 체결부재를 이용하여 상기 롤러브러시부재와 회전력전달부재를 체결하는 단계를 포함하는 기판세정용 롤러브러시 조립체의 조립방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 롤러브러시부재를 마련하는 단계는,
    상기 롤러브러시부재로부터 전달되는 충격으로부터 상기 샤프트를 보호하도록 상기 베이스파이프의 내면에 완충부재를 마련하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정용 롤러브러시 조립체의 조립방법.
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