KR102267756B1 - 마그네틱을 이용한 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치 - Google Patents

마그네틱을 이용한 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 분단용 스크라이브 헤드에 마그네틱을 이용한 낙하방지장치에 관한 것이다. 이는, 하우징과, 상기 하우징에 장착되는 구동부와, 상기 구동부로부터 동력을 전달받아 상하 방향으로 승강운동하는 승강유니트와, 상기 승강유니트에 상방향 자기부상력(磁氣浮上力)을 인가하여, 상기 구동부의 작동 불능시 상기 승강유니트의 낙하를 방지하는 자기부상부를 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 기판분단용 스크라이브 헤드의 낙하 방지 장치는, 자기부상의 원리를 이용해 항상 동일한 크기의 상승 복귀력을 제공하므로, 그만큼 신뢰성이 좋고 작동 정밀성이 뛰어나 작업효율을 크게 상승시킬 수 있으며, 소음 등을 발생하지 않는다. 또한, 장기간 사용되어도 출력의 변화가 없고 히스테리시스적 문제도 야기하지 않으며 반영구적 사용이 가능하다. 아울러, 승강유니트의 승강운동을 가이드 하는 가이드부를 포함하는 평면이, 볼스크류의 중심축부를 통과하므로, 볼스크류에 편심력이 가해지지 않아 분단휠의 정밀 제어가 가능하다.

Description

마그네틱을 이용한 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치{DROP PREVENTION APPARATUS USING MAGNETIC FORCE IN SCRIBE HEAD FOR DIVIDING SUBSTRATE}
본 발명은 기판분단용 스크라이브 헤드의 낙하 방지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스크라이브 헤드 내에 설치되는 승강유니트를 자기력(磁氣力)을 이용해 상시(常侍) 부상(浮上)되도록 자기부상시켜, 비상시 승강유니트의 자유 낙하를 방지하는 마그네틱을 이용한 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치에 관한 것이다.
유리박판을 포함하는 다양한 취성 재료 기판(brittle material substrate) 을 필요한 사이즈로 분단(dividing)하기 위한 분단장치로서 스크라이브 장치(scribe apparatus)가 사용되고 있다.
일반적으로 기판 등을 분단하는 스크라이브 장치는, 기판 위를 주행하는 디스크형 분단휠을 가지며, 분단휠을 기판 표면에 압접(壓接)시킨 상태로 하중을 가하면서 주행시켜, 구름 운동하는 분단휠이 기판 표면에 스크라이브 라인을 형성하게 하는 구조를 갖는다. 스크라이브 라인은 기판의 표면에 남는 노치형 홈으로서, 기판에 벤딩력을 인가할 때 분단되는 분단선이다.
상기 분단휠은 스크라이브 헤드의 하단부에 구름운동 가능하게 설치되며, 서보모터와 볼스크류 등의 작용에 의해 수직방향으로 하강과 상승을 반복한다. 종래의 스크라이브 장치의 헤드(10)를 도 1a 및 도 1b에 도시하였다.
도 1a 및 1b는 종래 스크라이브 헤드(10)의 문제점을 설명하기 위한 도면으로서, 도 1a는 분단휠(18)이 상승한 상태, 도 1b는 분단휠(18)이 하강하여 기판(A) 상면에 접한 상태이다.
도시한 바와 같이, 종래 스크라이브 헤드(10)는, 하우징(12), 서보모터(11), 커플링(13), 볼스크류(14), 승강유니트(15), 팁홀더(17) 및 분단휠(18), 인장스프링(16)을 구비한다.
하우징(12)은 위의 여러 구성 요소들을 작동 가능하게 수용 지지하는 것으로서, 수직을 이루는 수직판(12a), 수직판(12a) 상하부에 각각 고정되는 상단판(12b) 및 하단판(12c)으로 구성되며, 스크라이브 장치(미도시) 본체에 연결된다.
상단판(12b)에 고정되는 서보모터(11)는 외부로부터 전달된 제어신호에 의해 작동하여 커플링(13)에 회전토크를 전달하고, 커플링(13)은 서보모터(11)의 회전력을 받아 볼스크류(14)를 축회전 시킨다.
승강유니트(15)는 볼스크류(14)에 치합하는 스크류홀더(15a)를 가지며 볼스크류(14)의 축회전에 종속하여 승강운동된다.
도 1a는 승강유니트(15)가 상사점에, 도 1b는 하사점에 위치한 모습이다.
상기 팁홀더(17) 및 분단휠(18)은 승강유니트(15)의 하부에 장착되며, 하단판(12c)의 하부에서 승강유니트(15)와 동시에 승강한다. 승강유니트(15)가 상승하면 도 1a와 같이 분단휠(18)도 상승하고, 승강유니트(15)가 하강하면 분단휠(18)도 하강하여 대기하고 있는 기판(A)의 표면에 접하게 된다.
또한, 인장스프링(16)은, 그 상단부가 상단판(12b)의 상측걸이부(12d)에, 하단부가 승강유니트(15)의 브라켓(15b)에 연결되며, 승강유니트(15)를 항시 상향으로 탄성 지지하는 역할을 한다. 말하자면, 승강유니트(15)를 항상 상부로 당겨 올려, 승강유니트(15)를 상사점으로 상승 복귀시키려는 작용을 하는 것이다.
이러한 인장스프링(16)을 적용한 이유는, 서보모터(11)에 전달되는 승강유니트(15)의 하중 부담을 줄이고, 승강유니트(15)가 비상시 등의 비정상적인 이유로 자유 낙하하는 것을 방지하기 위함이다. 이를테면, 작동중 정전이나 기타 이유로 인해 작동중인 서보모터(11)에 전달되던 전력이 갑자기 차단될 경우, 승강유니트(15)가 자중(自重)에 의해 자유 낙하하게 되는데, 이러한 상황을 미연에 방지하기 위한 것이다.
즉, 작동중인 승강유니트(15)가 비정상적인 이유로 자유 낙하할 경우, 팁홀더(17) 및 분단휠(18)이 수직으로 자유 낙하하면서 충격 등에 의해 파손됨은 물론, 하부에 기판(A)이 대기하고 있는 경우, 기판에 분단휠(18)이 순간 하강 충돌하여 기판이 깨지게 되는 등에 의해 기판의 불량률이 증가되는 문제점 등이 있다.
그래서, 이와 같은 문제를 해결하기 위해 인장 스프링을 적용하였지만, 종래의 인장스프링(16)은, 스프링 자체가 갖는 고유의 탄성이 승강유니트(15)의 승하강 위치에 따라 변화하여 미세한 하중 조정에 제약이 있고, 그에 따라 스크라이브 헤드(10)의 추력을 안정적으로 확보할 수 없게 한다는 큰 단점을 갖는다. 또한 인장스프링은 장기간 사용함에 따라 스프링 특성상 미세하게 늘어나 히스테리시스(hysteresis)적 문제를 야기한다.
국내 등록특허공보 제10-1251896호 (박막 태양 전지용 스크라이브 장치) 국내 공개특허공보 제10-2012-0009400 (스크라이브 헤드) 국내 공개특허공보 제10-2019-0054226호 (다기능 스크라이브 헤드 및 이를 이용하는 스크라이브 방법)
본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 장기간 반복적으로 사용되어도 탄성력이 변하지 않아 작동의 정밀성이 처음 그대로 유지되어 그만큼 신뢰성이 좋으며, 소음 등을 발생하지 않음은 물론, 수직 운동을 하는 볼스크류에 편심력이 가해지지 않아 분단휠의 동작 정확성이 뛰어나고, 스크라이브 헤드의 추력을 안정적으로 확보할 수 있는, 기판 분단용 스크라이브 헤드에 마그네틱을 이용한 낙하방지장치를 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 일 실시예에 따른 기판분단용 스크라이브 헤드의 낙하 방지 장치는, 하우징과, 상기 하우징에 장착되는 구동부와, 상기 구동부로부터 동력을 전달받으며 상하 방향으로 승강운동하는 승강유니트와, 상기 승강유니트에 상방향 자기부상력(磁氣浮上力)을 인가하여, 상기 구동부의 작동 불능시 상기 승강유니트의 자유 낙하를 방지하는 자기부상부를 포함한다.
또한, 상기 승강유니트는, 상기 상하 방향으로 연장된 통로를 갖는 승강바디를 포함하고, 상기 자기부상부는, 상기 하우징에 고정되며 상기 통로를 통해 상부로 연장되는 고정로드와, 상기 통로의 내측에 설치되며, 상기 승강바디를 자기부상시키는 자기력출력부를 구비할 수 있다.
아울러, 상기 자기력출력부는, 상기 고정로드에 고정되는 고정자석부와, 상기 통로의 내향면에 설치되며 상기 고정자석부와 상호 작용하는 승강자석부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 고정자석부는, 상기 고정로드의 외측면에 고정되되 상기 고정로드의 중심축을 기준으로 대칭을 이루는 다수의 고정자석편을 포함하며, 상기 승강자석부는, 상기 고정자석편에 일대일 대응하는 다수의 승강자석편을 구비할 수 있다.
아울러, 상기 고정자석편은, 상기 상하 방향으로 일정 길이를 가지며 상기 고정로드의 둘레에 N극과 S극이 교대로 배치되고, 상기 승강자석편은, 상기 상하 방향으로 연장되며 상기 고정자석편과 일정간격을 유지하고, 상기 고정자석편의 배치방향을 따라 S극과 N극이 교대로 배치되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 고정로드는, 환봉 또는 다각형의 단면을 갖는 다각봉일 수 있다.
또한, 상기 구동부는, 상기 하우징의 상부에 장착되는 서보모터와, 상기 서보모터의 회전력을 받아 축회전하며 상기 승강바디와 연결되는 볼스크류를 구비한 커플링을 포함하며, 상기 승강바디의 양측에는, 상기 볼스크류를 사이에 두고 반대편에 위치하며 승강바디의 승강운동을 가이드 하는 크로스 롤러 가이드가 설치될 수 있다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 기판분단용 스크라이브 헤드는, 승강유니트에 항상 동일한 크기의 상승 복귀력을 제공하므로, 그만큼 신뢰성이 좋고 작동 정밀성이 뛰어나 작업효율을 향상시킬 수 있으며, 스크라이브 헤드의 추력을 안정적으로 확보할 수 있고, 소음, 분진 등이 발생하지도 않는다.
또한, 장기간 사용되어도 출력의 변화가 없고 히스테리시스적 문제도 야기하지 않으며 반영구적 사용이 가능하다. 아울러, 승강유니트의 승강운동을 가이드 하는 가이드부를 포함하는 평면이, 볼스크류의 중심축부를 통과하므로, 볼스크류에 편심력이 가해지지 않아 분단휠의 정밀 제어가 가능하다.
도 1a 및 1b는 종래 스크라이브 헤드의 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판분단용 스크라이브 헤드의 부분 절개 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 스크라이브 헤드의 내부 구조를 나타내 보인 도면이다.
도 4는 도 3에 도시한 스크라이브 헤드의 측면도이다.
도 5는 도3에 도시한 자기부상부의 절제 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시한 자기부상부의 단면도이다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판분단용 스크라이브 헤드의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 내지 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상부의 변형예를 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
기본적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판분단용 스크라이브 헤드의 낙하 방지 장치는 승강유니트에 자기부상부를 장착한 특징을 갖는다.
본 실시예의 자기부상부는 승강유니트를 상향으로 상시 자기부상시키는 역할을 한다.
특히, 자기부상부는, 기판분단용 스크라이브 헤드의 구동부의 작동 불능 시 승강유니트가 자유 낙하하는 것을 미연에 방지한다. 위에 설명한 바와 같이, 종전에는 인장스프링을 사용하였지만, 인장스프링이 갖는 여러 가지 문제를 해결하기 위하여 자기부상부를 적용한 것이다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 기판분단용 스크라이브 헤드의 낙하 방지 장치는, 하우징과, 상기 하우징에 장착되는 구동부와, 상기 구동부로부터 동력을 전달받으며 상하 방향으로 승강운동하는 승강유니트와, 상기 승강유니트에 상방향 자기부상력(磁氣浮上力)을 인가하여, 구동부의 작동 불능시 승강유니트의 자유 낙하를 방지하는 자기부상부를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 낙하 방지 장치를 구비한 기판분단용 스크라이브 헤드(30)의 부분 절개 사시도이고, 도 3은 스크라이브 헤드의 내부 구조를 나타낸 도면이다. 또한 도 4는 스크라이브 헤드의 측면도이다.
도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른, 기판분단용 스크라이브 헤드(30)는, 하우징(32), 서보모터(11), 커플링(13), 승강유니트(40), 팁홀더(17) 및 분단휠(18), 자기부상부(50), 크로스 롤러 가이드(61)를 포함한다.
하우징(32)은 수용공간(32a)을 제공하는 박스의 형태를 취하며, 외부의 스크라이브 장비(미도시)에 장착된 상태로 기능한다. 또한, 하우징(32)의 상단부에는 상단판(32b)이, 하단부에는 하단판(32c)이 구비된다.
상하단판(32b,32c)은 수평의 플레이트형 부재로서, 상단판(32b)은 서보모터(11)와 커플링(13)을 지지한다. 서보모터(11)와 커플링(13)은 구동부를 이루며, 승강유니트(40)의 승강에 관여한다.
서보모터(11)는 상단판(32b)의 상부에 수직으로 장착되며, 외부로부터 전달된 제어신호에 의해 작동하여 하부로 회전토크를 출력한다. 커플링(13)은 상단판(32b)의 저면에 설치되고 수직으로 하향 연장된 볼스크류(14)를 갖는다. 커플링(13)은 서보모터(11)로부터 전달받은 회전토크를 볼스크류(14)로 유도하여 볼스크류(14)를 시계방향이나 반시계방향으로 축회전시킨다.
볼스크류(14)는 수직 하부로 연장되며 승강바디(41)에 구비되어 있는 스크류홀더(15a)에 치합한다. 볼스크류(14)의 축회전력은 스크류홀더(15a)를 통해 승강유니트(40)로 전달된다.
승강유니트(40)는 수직으로 연장된 두 개의 수직통로(41a)를 갖는 승강바디(41)를 포함한다. 수직통로(41a)는 일정내경을 가지며 수직방향으로 관통된 구멍이다. 또한 승강바디(41)의 하측에는 팁홀더(17) 및 분단휠(18)이 위치한다. 팁홀더(17)는 분단휠(18)을 구름운동 가능하게 지지하는 것으로서 승강바디(41)와 동시에 승강운동 한다.
이러한 승강유니트(40)는 서보모터(11)에 의해 상사점과 하사점 사이를 왕복한다. 도 7a는 승강바디(41)가 상사점에, 도 7b는 하사점에 위치한 모습을 나타낸다.
또한 승강바디(41)의 양측에는 크로스 롤러 가이드(61)가 설치된다. 크로스 롤러 가이드(61)는 볼스크류(14)를 사이에 두고 반대편에 위치한다. 즉, 양측 크로스 롤러 가이드(61)를 포함하는 가상의 평면이 볼스크류(14)의 중심을 통과하는 것이다. 다시 말하면, 양측 크로스 롤러 가이드(61)는 볼스크류(14)의 중심축선을 기준으로 180도 방향 반대편에 위치하는 것이다.
크로스 롤러 가이드(61)는 하우징(32)의 측벽에 지지된 상태로 승강바디(41)를 받치며 승강바디(41)의 상하 승강운동을 가이드 한다. 승강바디(41)는 크로스 롤러 가이드(61)의 작용에 의해, 가령, 전후좌우 방향 미세진동 없이 수직방향으로만 승강운동하도록 가이드 한다.
한편, 자기부상부(50)는, 승강유니트(40)에 상방향 자기부상력(磁氣浮上力)을 상시 인가하여, 비상 시, 가령, 서보모터(11)의 작동 불능시, 승강유니트(40)의 낙하를 방지하는 역할을 한다.
자기부상부(50)가 출력할 수 있는 최소 자기부상력은 승강유니트(40)의 자중과 같거나 크다. 가령, 승강유니트(40)의 무게가 20kg 이라면, 자기부상부는 20kg 이상의 무게를 자기부상시킬 수 있는 자기부상력을 출력할 수 있도록 설정된다. 자기부상부(50)가 출력하는 자기부상력은 영구자석을 적절히 조합 및 설계하여 결정될 수 있다.
승강유니트(40)는 다수의 구성 부품이 결합된 것으로서 고중량이므로, 서보모터(11)만의 힘으로 승강유니트(40)를 끌어 올리는 것은 부담이 될 수 있다. 한편, 고마력의 서보모터(11)를 적용하면 부하 자체가 경감되지만 스크라이브 헤드(30) 자체의 무게가 무거워짐과 동시에 부피도 커지게 된다. 그러나, 본 실시예에서는 자기부상부(50)를 포함함으로써, 서보모터의 과부하를 방지할 수 있다. 또한, 박판 유리 등의 저압 하중이 필요한 기판에대하여, 종래의 인장 스프링 방식은 스크라이브 헤드의 승하강 위치에 따른 장력 오차로 인해, 미세한 하중 조정이 어려운 문제점이 있었지만, 본 실시예에서는 자기부상부(50)를 채용함으로써, 스크라이브 헤드의 승하강 위치에 상관없이 동일 장력을 유지할 수 있어, 스크라이브 헤드의 추력을 안정적으로 확보할 수 있다.
아울러, 비상시 정전 등의 이유로 서보모터(11)가 작동하지 않으면, 내부 브레이크도 불능 상태이므로 볼스크류(14)가 풀려 자중에 의해 승강유니트(40)가 바로 자유 낙하하게 된다. 따라서, 하부에 기판(A)이 대기하고 있다면 기판이 스크라이브의 헤드(30)의 분단휠(18)에 충돌하여 깨지게 됨은 물론이다. 그러나, 본 실시예에서의 자기부상부는, 이러한 충돌의 위험을 제거할 수도 있다.
이러한 기능을 갖는 자기부상부(50)는, 하우징(32)의 하단판(32c)에 고정되며 승강바디(41)의 수직통로(41a)를 통해 상부로 연장된 고정로드(51)와, 수직통로(41a)의 내측에 설치되는 자기력출력부를 포함한다.
자기력출력부는 승강바디(41)를 상측으로 부상시키는 자기력을 출력하는 것으로서, 고정자석부(52) 및 승강자석부(55)를 구비한다. 고정자석부(52)와 승강자석부(55)는 영구자석으로 구성된다. 영구자석 중에서도 자성이 강한 네오디움 자석 등을 적용할 수 있다.
고정로드(51)는 일정직경을 갖는 환봉형 부재로서 그 하단부가 고정너트(57)를 통해 하단판(32c)에 지지된다. 고정로드(51)는 자기력에 반응하지 않는 비자성 금속으로 제작된다.
또한 수직통로(41a)의 내벽면에는 라이너(54)가 설치된다. 라이너(54)는, 승강자석부(55)를 지지하는 소재로서, 승강자석부(55)의 자기력이 주변으로, 즉, 승강바디(41)로 누설되는 것을 최대한 방지한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기부상부(50)의 부분 절개 사시도이고, 도 6은 그의 단면도이다.
도 5 및 도 6을 도 2 내지 도 4와 함께 참조하면, 고정자석부(52)는 고정로드(51)의 외주면에 고정되되 고정로드의 중심축을 기준으로 대칭을 이루는 다수의 고정자석편(52a, 52b)을 갖는다. 각 고정자석편(52a, 52b)은, 동일한 사이즈를 가지며, 상하방향, 즉 고정로드(51)의 길이 방향으로 일정 길이(L)를 가진다. 각 고정자석편(52a, 52b)의 단면 형상이 원호의 형상을 취함은 물론이다.
또한 고정자석편(52a, 52b)은, 고정로드(51)의 원주 방향을 따라 N극과 S극이 교대로 배치된다. 즉 N극 고정자석편(52a)과 S극 고정자석편(52b)이 고정로드(51)의 원주 방향을 따라 교대로 위치하는 것이다. 자석의 기본 원리상, 하나의 N극 고정자석편(52a)과 하나의 S극 고정자석편(52b)이 하나의 몸체를 이룸은 물론이다.
승강자석부(55)는, 라이너(54)의 내주면에 고정되며, 고정자석편(52a,52b)에 일대일 대응하는 다수의 승강자석편(55a, 55b)을 구비한다. 승강자석부(55)는 고정로드(51)의 중심축선을 기준으로 동심원을 이룬다.
각각의 승강자석편(55a, 55b)은 수직방향, 즉 고정로드(51)의 길이방향으로 연장된다. 승각자석편(55a, 55b)의 길이(L)는 고정자석편(52a, 52b)의 길이(L)와 동일하다. 아울러 각 승강자석편(55a, 55b)의 단면 형상은 원호의 형태를 취한다. 또한 하나의 N극 승강자석편(55a)과 하나의 S극 승강자석편(55b)이 일체를 이룸은 물론이다.
특히, S극 승강자석편(55b)은 N극 고정자석편(52a)에, N극 승강자석편(55a)은 S극 고정자석편(52b)에 일대일 대응하며 그 사이에 공간(53)이 형성된다. 공간(53)은 자기력선이 통과하는 통로이다.
도 5 및 도 6에 도시한 고정자석부(52) 및 승강자석부(55)는, 3개의 N극과 3개의 S극으로 이루어져 있지만. 고정자석편과 승강자석편의 개수는 경우에 따라 얼마든지 달라질 수 있음은 물론이다.
가령, 도 8a에 도시한 바와 같이, 고정로드(51)에 하나의 N극 고정자석편(52a)과 하나의 S극 고정자석편(52b), 라이너(54)의 내측에 하나의 S극 승강자석편(55b)과 하나의 N극 승강자석편(55a)이 적용될 수도 있다.
아울러 고정로드(51)는, 도 8b에 도시한 바와 같이, 사각봉의 형태를 취할 수도 있다. 도 8b를 참조하면 사각봉 형태의 고정로드(51) 양측면에 S극 고정자석편(52b)이, 상하면에 N극 고정자석편(52a)이 장착되어 있다. 또한, 이에 대응하는 승강자석부(55)도 사각형 단면을 갖는다. 이 경우, 승강자석부(55)가 장착되는 수직통로(41a)는 사각홀로 형성되고, 라이너(54)는 사각의 수직통로(41a) 내향면에 밀착 고정된 상태로 승강자석부(55)를 고정지지한다.
또 다른 예로, 도 8c를 참조하면, 자기부상부(50)는, 사각 고정로드(51)의 각 면에 한쌍식의 고정자석부(52)가 배치되고, 라이너(54)의 각 내향면에도 한쌍식의 승강자석부(55)가 고정되어 구현될 수도 있다. 고정로드(51)에 구비되어 있는 고정자석부(52)와 라이너(54)의 내측에 고정된 승강자석부(55)는 상호 당기는 방향의 자기장을 형성하며, 승강유니트(40)를 자기부상시키는 기능을 수행한다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판분단용 스크라이브 헤드(30)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a를 참조하면, 승강유니트(40)가, 서보모터(11) 및 자기부상부(50)의 작용에 의해 상사점에 위치하고 있음을 알 수 있다. 이 때, 승강자석부(55)와 고정자석부(52) 사이에 형성된 자속밀도는 최대가 된다.
상기 상태에서 가령, 비상시의 정전 등의 이유로 인해 서보모터(11)의 작동이 정지되어 내부의 브레이크 기능이 해제되어 버린다 하더라도, 자기부상부(50)의 고정자석부와 승강자석부 사이에 상시 자기 인력이 작용하고 있으므로 승강유니트(40)가 갑자기 자유 낙하하는 문제는 발생하지 않는다.
또한, 기판을 스크라이빙 하기 위해 서보모터(11)를 작동시켜 승강유니트(40)를 낮추면, 분단휠(18)이 기판을 향해 하강하고, 고정자석부(52)에 대한 승강자석부(55)의 대향면적은 점차 줄어든다. 즉 자속밀도가 작아지는 것이다.
그리고, 도 7b와 같이, 승강유니트(40)가 하사점에 도달하면 고정자석부(52)에 대한 승강자석부(55)의 자속밀도는 최소 상태가 된다. 이 때, 승강자석부(55) 상단부의 고도(高度)는, 고정자석부(52)의 중간지점보다 높게 형성된다. 즉, 승강자석부(55)가 하강하더라도, 승강자석부(55)의 상단이 고정자석부(52)의 길이(L)의 중간 지점(L/2)보다 높게 위치하도록 형성된다. 이 경우, 승강자석부(55)는 고정자석부(52)와 고정로드(51)의 축 방향을 따라 동일 길이(L)로 일치하려는 자기 인력이 작용한다. 이 자기 인력은 승강유니트(40)의 승하강 위치에 상관 없이 일정한 장력을 유지하기 때문에, 승강유니트의 승하강 위치에 따라 인장스프링의 장력이 변경되어 미세한 하중 조정이 어려운 문제점 없이, 스크라이브 헤드의 추력을 안정적으로 확보할 수 있다.
승강유니트(40)가 하강한 상태에서 스크라이빙이 완료된 후 서보모터(11)를 통해 볼스크류(14)를 축회전시키면, 승강유니트(40)는 자기부상부(50)의 작용 하에서 상향 이동한다. 자기부상부의 상승 원리는, 멀리 위치한 N극과 S극의 자석이 서로 가까워지려는 자기 인력에 의한 것이다. 완전히 상승한 승강유니트(40)는 도 7a의 상태로 대기하며 다음 가공을 기다린다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
10:스크라이브 헤드 11:서보모터
12:하우징 12a:수직판
12b:상단판 12c:하단판
12d:상측걸이부 13:커플링
14:볼스크류 15:승강유니트
15a:스크류홀더 15b:브라켓
16:인장스프링 17:팁홀더
18:분단휠 30:스크라이브 헤드
32:하우징 32a:수용공간
32b:상단판 32c:하단판
40:승강유니트 41:승강바디
41a:통로 50:자기부상부
51:고정로드 52:고정자석부
52a,52b:고정자석편 53:공간
54:라이너 55:승강자석부
55a,55b:승강자석편 57:고정너트
61:크로스 롤러 가이드

Claims (7)

  1. 하우징과,
    상기 하우징에 장착되는 구동부와,
    상기 구동부로부터 동력을 전달받으며 상하 방향으로 승강운동하는 승강유니트와,
    상기 승강유니트에 상방향 자기부상력(磁氣浮上力)을 인가하여, 상기 구동부의 작동 불능시 상기 승강유니트의 낙하를 방지하는 자기부상부를 포함하고,
    상기 승강유니트는, 상기 상하 방향으로 연장된 통로를 갖는 승강바디를 포함하고,
    상기 자기부상부는,
    상기 하우징에 고정되며 상기 통로를 통해 상부로 연장되는 고정로드와,
    상기 통로의 내측에 설치되며, 상기 승강바디를 자기부상시키는 자기력출력부를 구비하는 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자기력출력부는,
    상기 고정로드에 고정되는 고정자석부와,
    상기 통로의 내향면에 설치되며 상기 고정자석부와 상호 작용하는 승강자석부를 포함하는 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 고정자석부는,
    상기 고정로드의 외측면에 고정되되 상기 고정로드의 중심축을 기준으로 대칭을 이루는 다수의 고정자석편을 포함하며,
    상기 승강자석부는,
    상기 고정자석편에 일대일 대응하는 다수의 승강자석편을 구비하는 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고정자석편은,
    상기 상하 방향으로 일정 길이를 가지며 상기 고정로드의 둘레에 N극과 S극이 교대로 배치되고,
    상기 승강자석편은,
    상기 상하 방향으로 연장되며 상기 고정자석편과 일정 간격을 유지하고, 상기 고정자석편의 배치방향을 따라 S극과 N극이 교대로 배치된 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 고정로드는, 환봉 또는 다각형의 단면을 갖는 다각봉인 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 하우징의 상부에 장착되는 서보모터와, 상기 서보모터의 회전력을 받아 축회전하며 상기 승강바디와 연결되는 볼스크류를 구비한 커플링을 포함하며,
    상기 승강바디의 양측에는, 상기 볼스크류를 사이에 두고 반대편에 위치하며 상기 승강바디의 승강운동을 가이드 하는 크로스 롤러 가이드가 설치된 기판 분단용 스크라이브 헤드의 낙하방지장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002127133A (ja) * 2000-10-20 2002-05-08 Beldex Corp スクライブ装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950004972Y1 (ko) * 1992-07-13 1995-06-20 최남식 금속바닥면을 가진 천연석 및 토기재 가열용기
JP2011155151A (ja) 2010-01-27 2011-08-11 Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd 薄膜太陽電池用スクライブ装置
JP2012025595A (ja) 2010-07-20 2012-02-09 Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd スクライブヘッド
JP2018140597A (ja) * 2017-02-28 2018-09-13 三星ダイヤモンド工業株式会社 カッターホルダ取付構造並びにホルダジョイント
JP7109041B2 (ja) * 2017-09-29 2022-07-29 三星ダイヤモンド工業株式会社 カッターホルダ取付構造、カッターホルダ並びにホルダジョイント
KR102030403B1 (ko) 2017-11-13 2019-10-10 한국미쯔보시다이아몬드공업(주) 다기능 스크라이브 헤드 및 이를 이용하는 스크라이브 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002127133A (ja) * 2000-10-20 2002-05-08 Beldex Corp スクライブ装置

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