KR20070034889A - 기판 이송장치 - Google Patents

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KR20070034889A
KR20070034889A KR1020050089534A KR20050089534A KR20070034889A KR 20070034889 A KR20070034889 A KR 20070034889A KR 1020050089534 A KR1020050089534 A KR 1020050089534A KR 20050089534 A KR20050089534 A KR 20050089534A KR 20070034889 A KR20070034889 A KR 20070034889A
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Abstract

본 발명은 구성이 간단하고, 기판의 이송이 신속하며, 경사변환이 용이하고, 외부의 이물질의 침입이 방지되며, 설치작업이 용이한 기판 이송장치를 제고한다. 그 기판 이송 장치는 베이스와, 프레임과, 측벽으로 이루어진 본체; 그 본체의 베이스에 설치되는 구동수단; 그 구동수단에 작동적으로 연결되며 본체에 수직하게 설치되는 가이드 수단; 그 가이드수단을 따라 상하로 왕복 가능하게 설치되는 이송수단; 및 본체의 상부에 설치되며 이송될 기판을 이송수단에 연동하여 이송수단에 적재 가능하게 보유하는 지지수단으로 구성된다.
기판, 이송수단, 지지수단, 경사변환

Description

기판 이송장치{Apparatus for transferring glass substrate}
도 1은 종래의 기판 이송장치에서 신축부가 수축된 상태를 보여주는 정면도.
도 2는 도 1의 기판 이송장치에서 신축부가 신장된 상태를 도시한 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 기판 이송장치의 정면도.
도 4는 도 3의 기판 이송장치의 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 기판 이송장치의 기판 이송상태를 보여주는 도면으로서, 일부는 점선으로 도시한 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 기판 이송장치의 기판 경사변환 상태를 보여주는 도면으로서, 일부는 점선으로 도시한 측면도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10: 본체 12: 베이스
20: 구동수단 22: 액튜에이터
30: 가이드수단 40: 이송수단
50: 샤프트 60: 작동수단
70: 지지수단 S: 기판
본 발명은 기판 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구성이 간단하고, 기판의 이송이 신속하고, 경사변환이 용이하며, 외부의 이물질의 침입이 방지되고, 설치작업이 용이한 기판 이송장치에 관한 것이다.
액정 디스플레이 패널 또는 플라즈마 디스플레이 패널과 같은 평판 디스플레이 패널은 글래스 기판에 대해 증착, 산화, 확산 등의 여러 공정을 거쳐 제조된다. 이러한 각 공정을 행하기 위해서는 기판을 하나의 처리 유니트에서 다른 처리 유니트로 이송하게 된다. 이때, 기판을 이송하는데 기판 이송장치를 사용하고 있다.
최근의 팬터그래프(pantograph) 방식의 기판 이송장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 크게 베이스부(100)와 신축부(200)와 이송부(300)로 구성되어 있다. 여기서, 베이스부(100)는 신축부(200)와 이송부(300) 전체를 지지하며, 베이스부(100) 상부에는 신축부(200)의 다수개의 프레임 중에서 몇몇의 프레임(210,240,250)을 고정시키는 고정자(130,140)와, 신축부(200)를 동작시키는 구동기구(110)가 설치된다. 신축부(200)는 이송부(300)를 수직으로 상승 및 하강시킬 수 있도록 다수개의 프레임으로 이루어지며, 구동기구(110)와 연결된 제1 경사프레임(210)의 양측 끝부분 중에서 베이스부(100) 쪽의 끝부분에는 이송부(300)의 중량과 프레임 전체의 중량의 합에 상당하는 중량을 가진 추(120)가 달려있다. 제1 경사프레임(210)의 한쪽 끝부분은 제2 경사프레임(220)과 피봇 결합되고 제2 경사프레임(220)은 이송부(300)를 지지하는 지지프레임(280)과 피봇 결합된다. 고정자(130, 140) 중 하나의 고정자(130)는 제1 경사프레임(210)과는 경사방향이 반대인 제3 경 사프레임(230)의 한쪽 끝부분을 고정시키며, 다른 고정자(140)는 제1 경사프레임(210)과는 같은 방향으로 경사진 제4 경사프레임(240)의 한쪽 끝부분을 고정시킨다. 제4 경사프레임(240)과 제3 경사프레임(230)은 X자 형태로 서로 교차하고 교차점에서 서로 피봇 결합한다. 제4 경사프레임(240)의 다른 끝부분은 수평프레임(270)과 피봇 결합되고, 또한 제5 경사프레임(250)과 피봇 결합한다. 제5 경사프레임(250)은 지지프레임(280)의 끝부분과 피봇 결합한다. 제3 경사프레임(230)의 한 쪽 끝부분은 제6 경사프레임(260)과 피봇 결합하고, 제6 경사프레임(260)은 제5 경사프레임(250)과 피봇 결합한다. 이송부(300)는 실제로 기판을 이송하는 것으로, 롤러(320)가 끼워진 샤프트(310)를 포함한다. 이 샤프트(310)가 회전함으로써 롤러(320)가 회전하고 롤러(320)에 적치된 기판(500)이 이송된다. 또한, 이송부(300)의 한쪽 끝부위에 실린더(400)가 더 장착되어 있어, 이 실린더(400)의 작동으로 인해 이송부(300)가 경사지게 되어 기판(500)을 경사진 채로 이송할 수 있다.
그러나, 이와 같은 팬터그래프 방식의 기판 이송장치는 다수의 프레임을 구비해야 하므로 구성이 복잡하고 구동부의 메커니즘이 복잡하여 제조비가 증가되고, 기판을 신속하게 이송할 수 없으며, 외부로부터 이물질의 침입이 용이하며, 전체적인 장비의 세팅작업이 난해한 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 구성이 간단하고, 기판을 신속하게 이송 및 처리할 수 있으며, 외부의 이물질의 침입이 방지되고, 설치작업이 용이한 기판 이송장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 이송장치는 베이스와, 프레임과, 측벽으로 이루어진 본체; 그 본체의 베이스에 설치되는 구동수단; 그 구동수단에 작동적으로 연결되며 상기 본체에 수직하게 설치되는 가이드수단; 그 가이드수단을 따라 상하로 왕복 가능하게 설치되는 이송수단; 및 본체의 상부에 설치되며 이송될 기판을 이송수단에 연동하여 이송수단에 적재 가능하게 보유하는 지지수단을 포함한다.
이하, 본 발명에 따른 기판 이송장치를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 기판 이송장치의 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 기판 이송 장치의 측면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 기판 이송장치의 기판 이송상태를 보여주는 정면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 기판 이송장치의 기판 경사변환 상태를 보여주는 정면도이다.
도 3 내지 도 6에 있어서, 본 발명에 따른 기판 이송장치는 기판(S)을 상하로 이송시킬 수 있는 공간을 형성하는 입방체형의 본체(10)를 구비한다. 본체(10)는 수평 조절되어 유지될 수 있는 베이스(12)를 구비하며, 그 베이스(12)의 각각의 코너에는 전체적인 골격을 형성하는 프레임(14)이 수직으로 설치된다. 물론, 각각의 프레임(14)에는 본체의 외측을 형성하는 측벽(16)이 구비되어 있으며, 예컨대 전방벽을 형성하는 측벽(16)의 상부에는 기판(S)이 입장할 수 있는 인입구(I)가 형성되고, 중앙부에는 기판(S)이 퇴장하는 배출구(O)가 형성된다.
본체(10)의 베이스(12)에는 구동수단(20)이 설치된다. 구동수단(20)은 베이스(10)의 중앙에 설치되는 액튜에이터(22)를 구비한다. 액튜에이터(22)는 2개의 구동로드(24)를 동시에 회전 구동시킬 수 있는 서보모터로 구성되는 것이 바람직하다.
액튜에이터(22)에 연결된 구동로드(24)의 단부에는, 베이스(12)의 중앙의 양측에 종동기구(26;28)가 설치된다. 각각의 종동기구(26;28)는 액튜에이터(22)가 작동됨에 따른 구동로드(24)의 회전 구동을 상하 직선운동으로 변환하도록 볼 스크류 구동방식으로 구성되는 것이 바람직하다.
본체(10)의 양측, 보다 상세하게는 본체(10)의 베이스(12)의 중앙의 양측에는 종동기구(26;28)와 연동하여 후술되는 지지수단을 상하로 안내 및 이동시키기 위한 가이드수단(30)이 구비된다. 그 가이드수단(30)은 벨트방식, 체인방식 또는 콘베이어방식으로 형성될 수 있다.
가이드수단(30)에는 이송수단(40)이 상하로 이동 가능하게 연설된다. 이송수단(40)은 양측단이 가이드수단(30)을 따라 이동 가능하게 고정되는 브래킷(42)에 의해 양단이 가이드수단(30)에 연결되는 지지플레이트(44)를 구비한다. 지지플레이트(44)에는 원통형 또는 입방체형의 몸체(46)가 2개 설치된다.
각각의 몸체(46)의 상부에는 좌, 우로 회동 가능하게 힌지 결합되는 받침대(48)가 설치되며, 그 받침대(48)에는 실제로 기판을 지지하여 이송 시키기 위한 복수의 롤러(50a)가 구비된 복수의 샤프트(50)가 회전 가능하게 설치되어 있다.
특히, 지지플레이트(44)에는 상기 받침대(48) 및 각각의 샤프트(50)를 경사 변환시키기 위한 작동수단(60)이 설치된다. 작동수단(60)은 받침대(48)에 설치되며 유압 또는 공압 공급원(미도시)에 연결되는 실린더(62)와, 그 실린더(62)에 왕복 가능하게 삽입되는 작동로드(64)와, 작동로드(64)에 힌지 결합되며 상기 2개의 몸체(46) 중 하나의 몸체(46)의 받침대(48)의 하부에 고정되는 지지로드(66)로 구성된다. 이 같은 구성에 따라, 실린더(62)가 작동하여 작동로드(64)가 실린더(62) 내부로 복귀되면 지지로드(66)가 당겨지면서 받침대(48)가 힌지작동되어 경사지게 되는 것이며, 실린더(62)가 역으로 작동하여 작동로드(64)가 실린더(62) 외부로 신장되면 지지로드(66)가 밀려져 받침대(48)가 역방향으로 힌지 운동되어 수평한 상태로 복귀되는 방식으로, 경사전환을 행할 수 있는 것이다.
한편, 본체(10)의 상부 내측에는 그 본체(10)의 상부로 입장하는 기판을 일시적으로 수용하여 보유하기 위한 지지수단(70)이 설치된다. 그 지지수단(70)은 실제로 기판(S)의 하부의 코너부분을 지지하기 위한 복수의 버퍼(72)를 구비한다.
이들 각각의 버퍼(72)는 일단부가 본체(10)의 프레임 또는 벽체에 힌지(74)에 의해 회동 가능하게 고정됨은 물론, 그 버퍼(72)의 몸체는 링크(76)에 의해 회동 가능하게 지지된다. 이에 따라, 각각의 버퍼(72)는 정상상태에서는 버퍼(72)의 자중에 의해 본체(10)의 중심축을 향해 경사지게 되는 반면, 이송수단(40)이 상승되어 기판(S)을 이송시키는 경우에는 그 이송수단(40)에 의해 각각의 코너부분으로 회동되어 전개됨으로써, 기판(S)이 이송수단(40)의 각각의 샤프트(50)에 자동으로 적재될 수 있는 것이다. 선택적으로, 각각의 버퍼(72)의 선단부에는 그 버퍼(72)에 의해 지지되는 기판의 원활한 이송을 위해 롤러(78)가 구비되는 것이 바람직하다.
이하, 전술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 기판 이송장치의 작동 및 그 작용모드에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 본체(10)의 측벽(16)의 상부의 인입구(I)로 입장하는 기판(S)은 기본적으로 지지수단(70)의 각각의 버퍼(72)에 의해 지지되어 대기된다.
이 상태에서 본체(10)의 베이스(12)에 설치된 구동수단(20)의 액튜에이터(22)가 작동되어 각각의 구동로드(24)가 정방향으로 회전되면, 그 구동로드(24)의 단부에 설치된 종동기구(26;28)가 정방향으로 작동된다.
이와 같이 종동기구(26;28)가 정방향으로 작동되면, 그 종동기구(26;28)에 연결된 가이드수단(30)이 작동됨과 동시에, 그 가이드수단(30)에 이송수단(40)이 상방으로 이동하기 시작한다.
이송수단(40)이 계속적으로 상방으로 이동하여 복수의 샤프트(50)가 지지수단(70)의 각각의 버퍼(72)에 접촉한 후 그 버퍼(72)들을 밀면서 상방으로 계속 이동하면, 그 버퍼(72)들이 계속하여 밀려져 기판(S)의 범위를 벗어나면 그 각각의 버퍼(72)들에 의해 지지되고 있는 기판(S)은 각각의 버퍼(72)들로부터 이탈되어 이송수단(40)의 각각의 샤프트(50)에 안전하게 적재되는 것이다. 이때, 각각의 버퍼(72)의 선단부에 구비된 롤러(78)는 기판(S)을 원활하고 안정적으로 이송 및 이탈시키는 역할을 한다.
이와 같이, 기판(S)이 이송수단(40)의 샤프트(50)에 적재되면 구동수단(20)의 액튜에이터(22)가 역으로 작동되어 각각의 구동로드(24)가 역방향으로 회전되면, 그 구동로드(24)의 단부에 설치된 종동기구(26;28)가 역방향으로 작동됨에 따 라, 그 종동기구(26;28)에 연결된 가이드수단(30)이 역으로 작동되면서 이송수단(40)이 하방으로 이동된다. 이때, 이송수단(40)의 샤프트(50)에 접촉상태를 이루고 있던 각각의 버퍼(72)들은 그것의 하중, 힌지(74) 및 링크(76)에 의해 다시 원위치로 자동으로 복귀된다.
이후, 이송수단(40)이 하방으로 완전히 원위치로 이동되면, 작동수단(60)이 이송수단(40)의 몸체(46)를 경사지게 변환시켜 기판(S)을 후속되는 공정으로 이송시키거나 다른 이송수단으로 이송시키게 되는 것이다. 즉, 작동수단(60)의 실린더(62)가 작동되어 작동로드(64)가 당겨지면 지지로드(66)가 2개의 몸체(46) 중 하나의 몸체(46)의 받침대(48)를 회동시켜 샤프트(50)들을 경사 변환시키는 것이다.
한편, 전술된 바와 같이 이송수단(40)이 하방으로 이동하는 중에는, 후속하는 다른 하나의 기판(S)이 다시 본체(10)의 인입구(I)를 통해 유입되어 지지수단(70)의 각각의 버퍼(72)에 적재되어 대기상태를 유지한다.
이후, 기판(S)의 이송 및 배출이 완료된 후에는 작동수단(60)의 실린더(62)가 작동되어 작동로드(64)가 밀려지면 지지로드(66)가 원위치로 복귀됨과 동시에 몸체(46)의 받침대(48)가 원위치로 회동되어 수평상태를 이루게 되는 것이다.
이와 같이, 이송수단(40)이 원위치로 복귀되면, 전술된 바와 같은 방식으로 다시 상승하여 지지수단(70)에 대기중인 기판(S)을 받아 하방으로 이송한 후 다른 챔버로 이송하거나 배출하는 것이다.
따라서, 기판을 연속 반복적으로 신속하게 이송시킬 수 있는 것이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 이송장치에 의하면, 이송될 기판이 이송수단의 운동범위 내에 항상 대기상태를 유지함으로써 기판을 신속하게 이송 및 처리할 수 있으며, 외부로부터 이물질의 침입이 방지할 수 있고, 설치작업이 용이하며, 구성이 간단한 효과가 있는 것이다.

Claims (8)

  1. 베이스와, 프레임과, 측벽으로 이루어진 본체;
    상기 본체의 베이스에 설치되는 구동수단;
    상기 구동수단에 작동적으로 연결되며 상기 본체에 수직하게 설치되는 가이드 수단;
    상기 가이드수단을 따라 상하로 왕복 가능하게 설치되는 이송수단; 및
    상기 본체의 상부에 설치되며 이송될 기판을 상기 이송수단에 연동하여 상기 이송수단에 적재 가능하게 보유하는 지지수단을 포함하는 기판 이송장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구동수단은
    정역 액튜에이터와,
    상기 액튜에이터에 회전 가능하게 장착되는 2개의 구동로드와,
    상기 구동로드에 연결되며 사기 구동로드의 회전운동을 직선운동으로 변환시키기 위한 종동기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 이송장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 가이드 수단은 체인, 벨트 및 피니언 중 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 이송장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 이송수단은
    양측단이 브래킷에 의해 양측의 가이드수단에 고정되는 지지플레이트와,
    상기 지지플레이트에 설치되는 2개의 몸체와,
    상기 각각의 몸체의 상부에는 좌, 우로 회동 가능하게 힌지 결합되는 받침대와,
    상기 받침대에 회전 가능하게 설치되며, 기판을 지지하여 이송 시키기 위한 복수의 롤러가 구비된 복수의 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 이송장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 지지플레이트에는 상기 받침대 및 각각의 샤프트를 경사 변환시키기 위한 작동수단이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 이송장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 작동수단은
    상기 지지플레이트에 설치되는 실린더와,
    상기 실린더에 왕복 가능하게 삽입되는 작동로드와,
    상기 작동로드에 힌지 결합되며 상기 2개의 몸체 중 하나의 몸체의 받침대의 하부에 고정되는 지지로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 이송장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 지지수단은 상기 기판의 하부를 지지하기 위한 복수의 버퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 이송장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 각각의 버퍼의 단부는 힌지에 의해 상기 본체에 고정되고, 상기 각각의 버퍼의 몸체는 링크에 의해 회동 가능하게 지지되며, 상기 각각의 버퍼의 선단에는 상기 기판의 하부를 구름 가능하게 지지하는 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 이송장치.
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