KR20060019777A - 기판 적재용 카세트 - Google Patents

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KR20060019777A
KR20060019777A KR1020040068430A KR20040068430A KR20060019777A KR 20060019777 A KR20060019777 A KR 20060019777A KR 1020040068430 A KR1020040068430 A KR 1020040068430A KR 20040068430 A KR20040068430 A KR 20040068430A KR 20060019777 A KR20060019777 A KR 20060019777A
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Abstract

본 발명은, 복수의 기판을 적재하기 위한 기판 적재용 카세트에 관한 것으로서, 상기 기판을 적재하도록 적재공간을 형성하는 프레임과; 양단부가 상기 프레임에 결합되어 상기 프레임에 수평방향으로 설치되며, 상기 프레임의 상하방향으로 이격 배치된 복수의 지지대와; 상기 기판을 적재하는 로봇아암이 상기 지지대와 간섭되지 않도록 상기 각 지지대에 기립 설치되어 상기 기판을 지지하는 적어도 하나의 지지핀을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 기판을 안전하게 보관 및 운반할 수 있으며, 특히 대형 기판의 경우에도 기판의 휨을 최대한 줄일 수 있다.

Description

기판 적재용 카세트 {CASSETTE FOR CARRYING PANEL}
도 1은 본 발명에 따른 기판 적재용 카세트의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 기판 적재용 카세트의 지지대의 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 기판 적재용 카세트의 하부프레임의 분해 사시도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 기판 적재용 카세트에 기판이 적재되는 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 카세트 5 : 프레임
10 : 하부프레임 11 : 방진부재
13 : 베이스부재 15 : 보강부재
20 : 상부프레임 30 : 측면프레임
31 : 지지대결합부 33 : 볼트체결부
40 : 지지대 41 : 지지핀결합부
43 : 볼트관통부 45 : 체결볼트
51 : 지지핀 53 : 스크루체결부
55 : 체결스크루 60 : 기판
70 : 로봇아암
본 발명은 기판 적재용 카세트에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 대형 기판의 경우에도 안전하게 적재할 수 있는 기판 적재용 카세트에 관한 것이다.
일반적으로, PDP(PLASMA DISPLAY PANEL), TFT-LCD(THIN FILM TRANSISTOR - LIQUID CRYSTAL DISPLAY) 및 유기ELD(ELECTRO LUMINESCENCE DISPLAY)와 같은 평면디스플레이장치에는 화상을 형성하는 디스플레이패널이 장착되며, 이러한 디스플레이패널에는 유리 또는 석영 등으로 이루어지는 기판이 사용된다.
이러한 디스플레이패널용 기판은 패널제조 공정상에서 보관 및 운반을 반복하게 되는데, 이렇게 기판을 보관 및 운반하기 위해 기판 적재용 카세트(CASSETTE)가 사용된다. 특히, 최근에는 디스플레이장치의 대형화로 인해 디스플레이패널용 기판이 대형화되고 있으며, 이러한 대형 기판을 안전하게 적재하기 위한 카세트의 개발이 요구되고 있다.
이러한 카세트는 기판의 품질에 중요한 요소인 편평도를 유지하며 긁힘 등의 손상이 발생하지 않도록 기판을 적재하는 것이 중요하다.
이러한 종래 기판 적재용 카세트가 한국특허공개 10-2004-32606호에 개시되어 있다. 이러한 종래의 기판 적재용 카세트는 기판을 적재할 수 있도록 좌우 내벽에 슬릿이 설치되어 있으며, 카세트의 후면 내벽에 기판을 떠받칠 수 있는 지지부재가 설치된 것을 특징으로 한다.
이러한 지지부재는 카세트의 후면 내벽에 전방으로 돌출된 외팔보 형상으로 마련된다. 이에, 종래 기판 적재용 카세트는 지지부재에 의해 적재된 기판의 휨을 다소 방지할 수 있다.
그러나, 이러한 종래의 기판 적재용 카세트는 기판을 지지하는 지지부재가 외팔보 형상으로 마련되어 지지부재의 자중이나 기판의 무게에 의해 휨이 발생할 수 있으며, 이러한 지지부재의 휨에 의해 기판이 휘어질 수 있는 문제점이 있다. 특히, 기판이 대형화될수록 이러한 휨 현상은 더욱 심각해질 수 있다.
그리고, 이러한 기판 적재용 카세트는 기판을 적재한 상태에서 운반되는데, 이러한 운반중에 발생되는 진동에 의해 기판이 손상되는 것을 방지할 수 있는 수단을 더 마련한다는 더욱 안전하게 기판을 보관 및 운반할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은, 기판을 안전하게 보관 및 운반할 수 있으며, 특히 대형 기판이 경우에도 기판의 휨을 최대한 줄일 수 있는 기판 적재용 카세트를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 복수의 기판을 적재하기 위한 기판 적재용 카세트에 있어서, 상기 기판을 적재하도록 적재공간을 형성하는 프레임과; 양단부가 상기 프레임에 결합되어 상기 프레임에 수평방향으로 설치되며, 상기 프레임의 상하방향으로 이격 배치된 복수의 지지대와; 상기 기판을 적재하는 로봇아암이 상기 지지대와 간섭되지 않도록 상기 각 지지대에 기립 설치되어 상기 기판을 지지하는 적어도 하나의 지지핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 적재용 카세트에 의해 달성된다.
여기서, 상기 프레임은 상기 적재공간의 양측에 배치된 복수의 측면프레임을 포함하며, 상기 지지대의 양단부는 각각 상기 측면프레임에 결합될 수 있다.
상기 측면프레임에는 상기 적재공간방향으로 돌출된 복수의 지지대결합부가 마련되며, 상기 각 지지대는 상기 지지대결합부의 하부면과 결합될 수 있다.
상기 지지핀은 상기 지지대에 대해 착탈가능하게 결합될 수 있다.
상기 지지핀은 45mm 내지 55mm의 길이를 가질 수 있으며, 플라스틱재질을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 프레임은 하측에 마련된 하부프레임을 포함하며, 상기 하부프레임에는 방진부재가 마련될 수 있다.
상기 하부프레임의 하측에는 상기 하부프레임의 마모를 방지하기 위한 베이스부재가 마련되며, 상기 방진부재는 상기 하부프레임과 상기 베이스부재 사이에 마련될 수 있다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 적재용 카세트(1)는 기판(60)을 적재하도록 적재공간(6)을 형성하는 프레임(5)과, 양단부가 프레임(5)에 결합되어 프레임(5)에 수평방향으로 설치되며 프레임(5)의 상하방향으로 이격 배치된 복수의 지지대(40)와, 각 지지대(40)에 기립 설치되어 기판(60)을 지지하는 적어도 하나의 지지핀(51)을 포함한다.
기판(60)은 판 형상의 유리 또는 석영 등으로 마련되며, PDP(PLASMA DISPLAY PANEL), TFT-LCD(THIN FILM TRANSISTOR - LIQUID CRYSTAL DISPLAY) 및 유기ELD(ELECTRO LUMINESCENCE DISPLAY)와 같은 평면디스플레이장치에 화상을 형성하는 디스플레이패널 등의 제작에 사용된다. 그러나, 기판(60)은 디스플레이패널용으로 한정되지 않고 반도체용 다양한 종류의 기판일 수 있다. 기판(60)은 로봇아암(70)에 안착되어 도시되지 않은 로봇아암구동부에 의해 카세트(1)에 적재된다.
프레임(5)은 적재공간(6)의 양측에 마련된 복수의 측면프레임(30)을 포함한다. 그리고, 프레임(5)은 적재공간(6)의 하측에 마련된 하부프레임(10)과, 적재공간(6)의 상측에 마련된 상부프레임(20)을 포함한다. 프레임(5)은 사각 박스형상으로 마련된다. 그러나, 프레임(5)은 사각 박스형상에 한정되지 않고 삼각 박스이나 오각 박스 등 다양한 형상으로 마련될 수 있다.
상부프레임(20)은 프레임(5)의 상측에 "ㅁ"자 형상으로 마련된다. 그러나, 상부프레임(20)은 "ㅁ"자 형상에 한정되지 않고, 프레임(5)의 형상에 따라 다양한 형상으로 마련될 수 있다. 상부프레임(20)은 알루미늄 주물로 제작된다. 알루미늄 주물은 비교적 가벼우면 진동에 대한 흡수율이 좋아, 이러한 알루미늄 주물을 사용함으로써 가벼우며 방진성이 좋은 카세트(1)를 제작할 수 있다. 그러나, 상부프레임(20)은 플라스틱이나 다른 종류의 금속재질로 제작될 수도 있다. 상부프레임(20)에는 상부프레임(20)을 보강하기 위한 적어도 하나의 보강부재(15)가 마련될 수도 있다.
측면프레임(30)은 상부프레임(20) 및 하부프레임(10)사이에 복수개로 마련된 다. 측면프레임(30)에는 적재공간(6) 방향으로 돌출된 복수의 지지대결합부(31)가 마련된다. 측면프레임(30)은 알루미늄 사출물로 제작되며, 그 외측에는 플라스틱 재질의 수지로 코팅될 수 있다. 그러나, 측면프레임(30)은 기판(60)을 지지할 수 있을 정도의 강도를 갖는 플라스틱이나 다른 종류의 금속재질로 제작될 수도 있다. 측면프레임(30)은 상부프레임(20) 및 하부프레임(10)과 볼트(미도시)로 결합된다. 그러나, 측면프레임(30)은 상부프레임(20) 및 하부프레임(10)과 볼트에 한정되어 결합되는 것은 아니며, 용접이나 다른 결합수단에 의해 결합될 수도 있다. 이에, 측면프레임(30)이 플라스틱 재질의 수지로 코팅되어 적재된 기판(60)과 접촉시 기판이 손상되는 것을 방지할 수 있어 안전하게 기판(60)을 보관 및 운반할 수 있다. 측면프레임(30)에도 측면프레임(30)을 보강하기 위한 적어도 하나의 보강부재(15)가 마련될 수도 있다.
지지대결합부(31)는 지지대(40)의 단부와 결합가능하게 측면프레임(30)으로부터 돌출된다. 지지대결합부(31)에는 지지대결합부(31)가 지지대(40)와 체결볼트(45)에 의해 결합되도록 볼트체결부(33)가 마련된다. 볼트체결부(33)는 지지대(40)가 지지대결합부(31)의 하부면에 접촉하여 결합될 수 있도록 지지대결합부(31)의 하부면에 마련된다. 볼트체결부(33)는 체결볼트(45)가 체결가능하도록 암나사로 형성되며, 지지대결합부(31)의 하부면에 한 쌍으로 마련될 수 있다. 이에, 체결볼트(45)는 지지대(40)의 볼트관통부(43)를 통과하여 지지대결합부(31)의 볼트체결부(33)에 체결됨으로써 지지대(40)를 지지대결합부(31)에 체결할 수 있다.
하부프레임(10)은 프레임(5)의 하측에 "ㅁ"자 형상으로 마련된다. 그러나, 하부프레임(10)은 "ㅁ"자 형상에 한정되지 않고, 프레임(5)의 형상에 따라 다양한 형상으로 마련될 수 있다. 하부프레임(10)은 알루미늄 주물로 제작되나, 플라스틱이나 다른 종류의 금속재질로 제작될 수도 있음은 물론이다. 하부프레임(10)에는 상부프레임(20)을 보강하기 위한 적어도 하나의 보강부재(15)가 마련될 수도 있다. 하부프레임(10)에는 방진부재(11)가 마련될 수 있다. 하부프레임(10)의 하측에는 하부프레임(10)의 마모를 방지하기 위한 베이스부재(13)가 마련될 수 있다.
방진부재(11)는 카세트(1)의 운반 등에 의해 외부의 충격으로 발생될 수 있는 진동을 흡수하기 위해 마련된다. 방진부재(11)는 하부프레임(10)의 하측에 마련될 수 있다. 즉, 방진부재(11)는 하부프레임(10)과 베이스부재(13) 사이에 마련될 수 있다. 방진부재(11)는 하부프레임(10)의 하부면 전체와 접촉하도록 "ㅁ"자 형상으로 마련될 수 있다. 그러나, 방진부재(11)는 하부프레임(10)의 일부영역에만 접촉하도록 마련될 수도 있다. 방진부재(11)는 고무재질이나 실리콘과 같은 재질로 마련된다. 그러나, 방진부재(11)는 외부의 충격 등에 의해 카세트(1)에서 발생되는 진동을 흡수할 수 있는 섬유와 같은 다른 재질로 마련될 수 있다. 방진부재(11)는 베이스부재(13)와 함께 하부프레임(10)에 볼트(17) 등으로 체결되나, 하부프레임(10) 및 베이스부재(13) 중 적어도 하나에 접착제 등으로 부착될 수도 있다.
베이스부재(13)는 카세트(1)가 안착되는 바닥면(미도시)혹은 컨베이어(미도시)와 직접 접촉하도록 하부프레임(10) 하측에 마련된다. 베이스부재(13)는 알루미늄 주물로 제작되는 하부프레임(10)이 마모되는 것이 방지하도록 내마모성을 갖 는 금속판으로 마련된다. 그러나, 베이스부재(13)는 하부프레임(10)이 바닥면(미도시)과 접촉하지 않도록 하부프레임(10)의 하측에 복수개로 돌출되어 형성될 수도 있다. 베이스부재(13)는 하부프레임(10)에 볼트(17) 등으로 체결되나, 하부프레임(10)에 용접될 수도 있다.
지지대(40)는 긴 막대 형상으로 마련되며, 그 양단부가 측면프레임(30)에 결합된다. 지지대(40)의 양단부에는 측면프레임(30)에 마련된 지지대결합부(31)와 체결볼트(45)에 의해 결합가능하게 볼트관통부(43)가 마련된다. 지지대(40)는 지지대(40)의 자중 및 기판(60)의 하중에 의한 휨의 발생을 최소화하도록 에폭시 수지 강화 탄소섬유(CFRP, CarbonFiber-Reinforced Plastics)로 제작되는 것이 바람직하다. 그러나, 지지대(40)는 지지대(40)의 자중 및 기판(60)의 하중에 의한 휨의 발생을 최소화하도록 다른 종류의 플라스틱재질이나 금속재질 등으로 제작될 수도 있다. 지지대(40)에는 지지핀(51)과 결합가능하게 지지핀결합부(41)가 마련된다. 지지대(40)는 기판(60)의 적재공간(6)으로 출입되는 방향의 가로방향으로 배치될 수 있다. 즉, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 지지대(40)는 기판(60)이 적재되는 전후방향에 대해 좌우방향으로 수평되게 배치된다. 이에, 지지대(40)의 상측에 안착된 기판(60)의 휨을 방지할 수 있으며, 특히 대형화되어 하중이 큰 기판(60)의 경우에도 기판(60)의 휨을 최대한 줄일 수 있다.
볼트관통부(43)는 체결볼트(45)의 머리부가 외측으로 돌출되지 않도록 체결볼트(45)의 머리부가 삽입가능하게 마련된다. 이에, 지지대(40)는 체결볼트(45)에 의해 지지대결합부(31)에 체결되며, 체결볼트(45)의 머리부는 볼트관통부(43)에 수 용되어 돌출되지 않으므로 적재되는 기판(60)에 손상을 주지않게 된다.
지지핀결합부(41)는 지지핀(51)의 수량에 따라 지지대(40)에 적어도 하나 마련되며, 지지핀(51)과 체결스크루(55)에 의해 결합가능하게 관통 형성된다. 지지핀결합부(41)는 체결스크루(55)의 머리부가 외측으로 돌출되지 않도록 체결스크루(55)의 머리부가 삽입가능하게 마련된다. 이에, 지지핀(51)은 체결스크루(55)에 의해 지지핀결합부(41)에 체결되며, 체결스크루(55)의 머리부는 지지핀결합부(41)에 수용되어 돌출되지 않게 되므로 적재되는 기판(60)에 손상을 주지않게 된다.
지지핀(51)은 기판(60)을 적재하는 로봇아암(70)이 지지대(40)와 간섭되지 않도록 막대 형상으로 마련되어 각 지지대(40)에 상측으로 기립되어 설치된다. 지지핀(51)은 각 지지대(40)에 적어도 하나 마련되며, 각 지지대(40)에 5개 내지 6개 정도로 마련되는 것이 바람직하다. 그러나, 각 지지대(40)에 마련되는 지지핀(51)의 수는 카세트(1)의 전체 크기 및 지지되는 기판(60)의 종류 및 크기 등에 따라 다를 수 있다. 지지핀(51)은 지지대(40)에 대해 착탈가능하게 결합된다. 즉, 지지핀(51)은 지지대(40)로부터 교환가능하게 지지대(40)에 체결스크루(55)로 결합될 수 있다. 지지핀(51)에는 체결스크루(55)와 체결가능하게 스크루체결부(53)가 마련된다. 그러나, 지지핀(51)은 지지대(40)와 체결스크루(55)에 의해 결합되는 것으로 한정되지 않고 지지대(40)와 볼트 혹은 접착제 등 다양한 방법으로 결합될 수 있다.
지지핀(51)은 기판(60)을 적재하는 로봇아암(70)이 지지대(40) 사이로 출입가능하도록 소정의 높이를 갖는다. 지지핀(51)은 대략 45mm 내지 55mm 정도의 길 이를 가질 수 있으나, 로봇아암(70)의 두께에 따라 45mm 보다 짧거나 혹은 55mm 보다 길수도 있다. 지지핀(51)의 길이가 대략 50mm 정도인 경우에는 상하방향으로 이격된 지지대(40)의 이격거리는 대략 80mm 내지 90mm 정도 일 수 있다. 즉, 기판(60)에 의해 지지대(40)의 휨이 거의 발생하지 않게 때문에 지지대(40)의 이격거리를 최소화하여 동일한 크기의 카세트(1)에 보다 많은 기판(60)을 적재할 수 있다.
지지핀(51)은 플라스틱재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 즉, 지지핀(51)은 기판(60)의 하부면과 직접 접촉하여 기판(60)을 지지하게 되므로 지지핀(51)과 접촉되는 기판(60)에 긁힘 등의 손상이 발생하지 않도록 플라스틱재질로 제작된다. 그러나, 지지핀(51)은 플라스틱재질에 한정되지 않고 기판(60)에 긁힘 등의 손상이 발생하지 않는 고무재질 등의 다양한 재질로 제작될 수도 있다.
이러한 구성에 의해, 본 발명에 따른 기판 적재용 카세트(1)에 기판을 적재하는 과정을 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
우선, 로봇아암(70)의 상측에 기판(60)이 안착된 상태에서 카세트(1)의 적재공간(6)으로 이송된다. 이때, 기판(60)은 지지핀(51)의 상측단부와 지지대(40)의 하부면 사이의 공간으로 삽입되며, 로봇아암(70)은 지지핀(51)들 사이의 공간으로 삽입된다. 그런 후, 로봇아암(70)이 소정거리 하강하여 기판(60)을 지지핀(51)에 안착시킨 후 카세트(1)로부터 이탈하게 된다. 그리고, 카세트(1)에 적재된 기판(60)을 카세트(1)로부터 분리시키는 과정은 전술한 적재과정의 역순이므로 자세한 설명은 생략한다.
이와 같이, 본 발명에 따른 기판 적재용 카세트는 양단부가 프레임에 결합되 어 프레임에 수평방향으로 설치되며 프레임의 상하방향으로 이격 배치된 복수의 지지대와, 기판을 적재하는 로봇아암이 지지대와 간섭되지 않도록 각 지지대에 기립 설치되어 기판을 지지하는 지지핀을 포함하여, 기판의 휨을 방지할 수 있어 기판을 안정하게 보관 및 운반할 수 있다. 특히, 대형 기판의 경우에도 기판의 휨을 최대한 줄일 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 기판 적재용 카세트는 하부프레임에 방진부재를 마련하여 외부의 충격으로 발생될 수 있는 진동을 흡수함으로써, 더욱 안전하게 기판을 보관 및 운반할 수 있을 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 기판을 안전하게 보관 및 운반할 수 있으며, 특히 대형 기판의 경우에도 기판의 휨을 최대한 줄일 수 있다.
그리고, 방진부재를 마련하여 외부의 충격으로 발생될 수 있는 진동을 흡수함으로써, 더욱 안전하게 기판을 보관 및 운반할 수 있다.

Claims (8)

  1. 복수의 기판을 적재하기 위한 기판 적재용 카세트에 있어서,
    상기 기판을 적재하도록 적재공간을 형성하는 프레임과;
    양단부가 상기 프레임에 결합되어 상기 프레임에 수평방향으로 설치되며, 상기 프레임의 상하방향으로 이격 배치된 복수의 지지대와;
    상기 기판을 적재하는 로봇아암이 상기 지지대와 간섭되지 않도록 상기 각 지지대에 기립 설치되어 상기 기판을 지지하는 적어도 하나의 지지핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 적재용 카세트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 적재공간의 양측에 배치된 복수의 측면프레임을 포함하며,
    상기 지지대의 양단부는 각각 상기 측면프레임에 결합된 것을 특징으로 하는 기판 적재용 카세트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 측면프레임에는 상기 적재공간방향으로 돌출된 복수의 지지대결합부가 마련되며,
    상기 각 지지대는 상기 지지대결합부의 하부면과 결합되는 것을 특징으로 하 는 기판 적재용 카세트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지핀은 상기 지지대에 대해 착탈가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 기판 적재용 카세트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지지핀은 45mm 내지 55mm의 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 적재용 카세트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지지핀은 플라스틱재질을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 기판 적재용 카세트.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 하측에 마련된 하부프레임을 포함하며,
    상기 하부프레임에는 방진부재가 마련된 것을 특징으로 하는 기판 적재용 카세트.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하부프레임의 하측에는 상기 하부프레임의 마모를 방지하기 위한 베이스부재가 마련되며,
    상기 방진부재는 상기 하부프레임과 상기 베이스부재 사이에 마련된 것을 특징으로 하는 기판 적재용 카세트.
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