KR20090035878A - Apparatus for conveying substrate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판 이송 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평판 디스플레이(flat panel display)의 제조 공정에서 대형 유기 기판 등을 이송하는 기판 이송 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate transfer apparatus, and more particularly, to a substrate transfer apparatus for transferring a large organic substrate or the like in a manufacturing process of a flat panel display.
일반적으로, 정보 처리 장치는 가공된 정보를 표시하기 위한 디스플레이 장치를 구비한다. 디스플레이 장치로는 주로 브라운관 모니터가 사용되었으나, 최근에는 반도체 기술의 급속한 발전에 따라 가볍고 공간을 작게 차지하는 평판 디스플레이 장치의 사용이 급격히 증가하고 있다. 평판 디스플레이 장치로는 다양한 종류가 있으며, 이들 중 가볍고 전력 소모가 적은 액정 표시 장치(liquid crystal display)가 널리 사용되고 있다.In general, an information processing apparatus includes a display apparatus for displaying processed information. As a display device, a CRT monitor is mainly used, but recently, with the rapid development of semiconductor technology, the use of a flat panel display device that is light and occupies a small space is rapidly increasing. There are various kinds of flat panel display apparatuses, and among them, a light crystal and a low power consumption liquid crystal display are widely used.
액정 표시 장치의 제작을 위해서, 유기 기판 상에는 패턴이 형성을 위해 식각, 세정 또는 건조 등의 단위 공정들이 수행되며, 식각, 세정 또는 건조와 같은 공정 진행시에 기판은 기판 이송 장치를 통해 이송된다.In order to manufacture a liquid crystal display, unit processes such as etching, cleaning, or drying are performed to form a pattern on an organic substrate, and the substrate is transferred through a substrate transfer device during a process such as etching, cleaning, or drying.
기존의 기판 이송 장치는 모터 등의 구동 장치를 통해 회전되는 다수의 샤프트들과 샤프트의 회전력을 유지하면서 샤프트를 지지부 지지시키기 위한 볼 베어링을 구비한다. Existing substrate transfer apparatus has a plurality of shafts rotated through a driving device such as a motor and a ball bearing for supporting the shaft while maintaining the rotational force of the shaft.
그러나, 접촉식 회전을 위한 볼 베어링을 사용할 경우, 샤프트의 회전시 볼 베어링의 외륜도 같이 회전하는 경우가 발생되어 갈림 및 소음이 발생되는 문제가 있다. 또한, 샤프트의 회전시 볼 베어링에 내장된 볼이 이탈되어 기판에 손상을 입히거나 기판의 이송이 정지되는 문제가 발생될 수 있다.However, when using a ball bearing for contact rotation, there is a problem that the outer ring of the ball bearing also rotates when the shaft is rotated, resulting in a split and noise. In addition, when the shaft is rotated, the ball embedded in the ball bearing may be detached, which may cause a problem of damaging the substrate or stopping the transfer of the substrate.
본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명은 기판 이송시에 발생되는 갈림 및 소음을 방지하고 기판 이송의 불량을 방지할 수 있는 기판 이송 장치를 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and the present invention provides a substrate transfer apparatus capable of preventing the disruption and noise generated during substrate transfer and preventing the substrate transfer defect.
본 발명의 일 특징에 따른 기판 이송 장치는 회전력을 제공하는 구동부, 상기 구동부의 회전에 의해 회전되며 기판을 이송하기 위한 다수의 롤러들이 축방향을 따라 구비된 샤프트, 상기 샤프트를 비접촉식으로 회전시키기 위하여 상기 샤프트에 결합되는 마그네틱 베어링 및 상기 마그네틱 베어링을 지지하는 베어링 지지부를 포함한다. In accordance with an aspect of the present invention, a substrate transfer device includes a driving unit providing a rotational force, a shaft rotated by the rotation of the driving unit, and provided with a plurality of rollers along the axial direction for transporting the substrate, to rotate the shaft in a non-contact manner. It includes a magnetic bearing coupled to the shaft and a bearing support for supporting the magnetic bearing.
상기 마그네틱 베어링은 상기 샤프트와 결합되어 상기 샤프트의 회전에 의해 회전되는 내부 마그네틱 및 상기 내부 마그네틱과 접촉되지 않도록 상기 내부 마그네틱을 감싸고 상기 내부 마그네틱과 척력을 발생시키는 외부 마그네틱을 포함한다. The magnetic bearing includes an inner magnetic coupled to the shaft and an outer magnetic that surrounds the inner magnetic and generates the inner magnetic and repulsive force so as not to come into contact with the inner magnetic and rotated by the rotation of the shaft.
상기 마그네틱 베어링은 상기 롤러들을 사이에 두고 상기 샤프트의 양측에 설치될 수 있다. 상기 베어링 지지부에는 상기 마그네틱 베어링이 수납되는 지지홈이 형성될 수 있다. 상기 구동부는 상기 샤프트의 일 단부에 설치되어 상기 샤프트를 회전시키는 마그네틱 기어를 포함할 수 있다.The magnetic bearing may be installed at both sides of the shaft with the rollers interposed therebetween. The bearing support portion may be formed with a support groove for receiving the magnetic bearing. The driving unit may include a magnetic gear installed at one end of the shaft to rotate the shaft.
이와 같은 기판 이송 장치에 따르면, 기판의 이송을 위한 샤프트의 회전시 베어링 부분에서 발생되는 갈림 및 소음 문제를 방지할 수 있으며, 기판 이송의 효율을 향상시킬 수 있다.According to the substrate transfer apparatus as described above, it is possible to prevent the problem of cleavage and noise generated in the bearing portion during the rotation of the shaft for the transfer of the substrate, it is possible to improve the efficiency of substrate transfer.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar components. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown in an enlarged scale than actual for clarity of the invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 " 가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification, and that one or more other features It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이며, 도 2는 도 1에 도시된 하나의 샤프트 부분을 구체적으로 나타낸 사시도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a substrate transfer apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing in detail one shaft portion shown in FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치(100)는 이송 챔버(110) 내부에 설치된 샤프트(120), 마그네틱 베어링(130) 및 베어링 지지부(140)를 포함한다.1 and 2, the
이송 챔버(110)는 4개의 측벽을 구비하여, 4개의 측벽 중 적어도 2개의 측벽에는 기판(112)의 출입을 위한 기판 출입구(114)가 형성되어 있다.The
샤프트(120)는 기판(112)의 이송 방향을 따라 복수가 일정한 간격으로 설치 된다. 샤프트(120)는 샤프트(120)의 일 단부에 설치된 구동부(150)의 회전에 의해 회전된다.The
샤프트(120)에는 실질적으로 기판(112)을 이송하기 위한 다수의 롤러(122)들이 샤프트(120)의 축 방향을 따라 일정한 간격으로 설치되어 있다.The
따라서, 기판(112)을 이송하는 롤러(122)들이 장착된 샤프트(120)는 일 단부에 연결된 구동부(150)의 회전에 의해 회전하면서 기판(112)을 이송시킨다. 한편, 샤프트(120)는 베어링 지지부(140)에 지지되는 마그네틱 베어링(130)에 의하여 회전가능하게 지지된다.Accordingly, the
베어링 지지부(140)는 마그네틱 베어링(130)들을 지지하기 위하여 이송 챔버(110) 내부에 설치된다. 베어링 지지부(140)는 예를 들어, 샤프트(120)의 길이 방향의 양 단부에 각각 배치되며, 샤프트(120)의 길이 방향에 수직한 방향으로 연장되도록 형성된다. 베어링 지지부(140)에는 마그네틱 베어링(130)들의 이탈을 방지하기 위하여 마그네틱 베어링(130)들이 수납되는 지지홈(142)들이 형성되어 있다.The
마그네틱 베어링(130)은 샤프트(120)를 비접촉식으로 회전시키기 위하여 샤프트(120)에 결합된다. 예를 들어, 마그네틱 베어링(130)은 샤프트(120)에 설치된 롤러(122)들을 사이에 두고 샤프트(120)의 양측에 각각 설치된다.The
도 3은 도 2에 도시된 마그네틱 베어링의 단면을 나타낸 단면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 마그네틱 베어링의 분해 사시도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a cross section of the magnetic bearing illustrated in FIG. 2, and FIG. 4 is an exploded perspective view of the magnetic bearing illustrated in FIG. 2.
도 3 및 도 4를 참조하면, 마그네틱 베어링(130)은 샤프트(120)의 비접촉식 회전을 위하여 내부 마그네틱(132) 및 외부 마그네틱(134)을 포함한다. 3 and 4, the
내부 마그네틱(132)은 샤프트(120)와 결합되어 샤프트(120)의 회전에 의해 회전된다. 내부 마그네틱(132)은 예를 들어, 원통 형상을 가지며, 중앙부에 샤프트(120)가 끼워질 수 있는 홀(132a)이 형성되어 있다.The inner magnetic 132 is coupled to the
외부 마그네틱(134)은 내부 마그네틱(132)과 접촉되지 않도록 내부 마그네틱(132)을 감싸고 있다. 구체적으로, 외부 마그네틱(134)은 내부 마그네틱(132)이 삽입될 수 있도록 내부에 홈(134a)이 형성되어 있다. 이때, 외부 마그네틱(134)의 홈(134a)의 직경은 내부 마그네틱(132)이 회전할 때 내부 마그네틱(132)과 접촉되지 않도록 내부 마그네틱(132)의 직경에 비하여 크게 형성된다. 또한, 외부 마그네틱(134)에는 샤프트(120)가 끼워질 수 있는 홀(134b)이 형성되어 있다. 이때, 외부 마그네틱(134b)의 홀(134b)의 직경은 샤프트(120)가 회전할 때 샤프트(120)와 접촉되지 않도록 샤프트(120)의 직경에 비하여 크게 형성된다.The outer magnetic 134 surrounds the inner magnetic 132 so as not to contact the inner magnetic 132. Specifically, the outer magnetic 134 has a
한편, 내부 마그네틱(132)과 외부 마그네틱(134)은 비접촉 회전을 위하여 서로간에 척력이 발생되는 극성을 갖도록 설치된다. 예를 들어, 내부 마그네틱(132)의 외표면이 S 극성을 가질 경우, 외부 마그네틱(134)의 내표면은 내부 마그네틱(132)의 외표면과 동일한 S 극성을 가지며, 외부 마그네틱(134)의 외표면은 N 극성을 갖도록 형성된다. 반면, 내부 마그네틱(132)의 외표면이 N 극성을 가질 경우, 외부 마그네틱(134)의 내표면은 내부 마그네틱(132)의 외표면과 동일한 N 극성을 가지며, 외부 마그네틱(134)의 외표면은 S 극성을 갖도록 형성된다. On the other hand, the inner magnetic 132 and the outer magnetic 134 is installed to have a polarity is generated between each other for non-contact rotation. For example, when the outer surface of the inner magnetic 132 has an S polarity, the inner surface of the
이와 같이, 내부 마그네틱(132)과 외부 마그네틱(134)의 대향면을 서로 같은 극성을 갖도록 형성하면, 내부 마그네틱(132)과 외부 마그네틱(134)간에 서로 밀어내는 척력이 발생되어 내부 마그네틱(132)과 외부 마그네틱(134)이 서로 일정한 간격으로 이격된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 샤프트(120)의 회전을 의해 내부 마그네틱(132)이 회전하게 되어도 외부 마그네틱(134)과는 접촉하지 않게 되어 베어링의 갈림 및 소음 등의 문제가 발생하지 않게 된다.As such, when the opposite surfaces of the inner magnetic 132 and the outer magnetic 134 are formed to have the same polarity to each other, the repulsive force is generated between the inner magnetic 132 and the outer magnetic 134 to generate the inner magnetic 132. And the external magnetic 134 are to be kept spaced apart from each other at regular intervals. Therefore, even when the inner magnetic 132 is rotated by the rotation of the
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 샤프트(120)는 회전력을 제공하는 구동부(150)에 의해 회전된다. Referring again to FIGS. 1 and 2, the
구동부(150)는 샤프트(120)의 일 단부에 설치되어 샤프트(120)를 회전시키는 마그네틱 기어로 이루어질 수 있다. 상기 마그네틱 기어는 샤프트(120)의 일 단부에 결합된 제1 마그네틱판(152) 및 이송 챔버(110)의 측벽을 사이에 두고 제1 마그네틱판(152)과 마주보도록 배치된 제2 마그네틱판(154)을 포함할 수 있다. The
제2 마그네틱판(154)은 외측에 설치된 모터(미도시)의 구동력을 전달받아 일 방향으로 회전되며, 제2 마그네틱판(154)의 회전에 의해 제1 마그네틱판(152)이 회전된다. 즉, 모터에 의한 회전 운동이 벨트 또는 기어 등의 기계적 연결을 통해 제2 마그네틱판(154)에 전달되어 제2 마그네틱판(154)이 회전된다. 이때, 제2 마그네틱판(154)의 자석과 제1 마그네틱판(152)의 자석이 자성에 의해 서로 끌어 당기고, 그것에 의해 제1 마그네틱판(152)이 샤프트(120)와 함께 회전하며, 그로 인해 롤러(122)들에 의해 지지된 기판(112)이 이송되게 된다.The second
한편, 본 실시예에서는 구동부(150)에 대하여 비접촉식 구동이 가능한 마그네틱 기어를 일 예로 들어 설명하였으나, 구동부(150)는 마그네틱 기어 이외에도 기계적 연결을 통해 샤프트(120)를 회전시킬 수 있는 모든 구성을 포함할 수 있다.On the other hand, in the present embodiment has been described as an example of a magnetic gear capable of contactless driving with respect to the
본 발명에 따르면, 기판 이송 장치에 사용되는 베어링을 비접촉식 회전이 가능한 마그네틱 베어링을 사용함으로써, 갈림 및 소음 등의 문제 발생을 방지할 수 있다.According to the present invention, by using a magnetic bearing capable of contactless rotation of the bearing used for the substrate transfer device, problems such as splitting and noise can be prevented.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the detailed description of the present invention described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art having ordinary knowledge in the scope of the invention described in the claims to be described later It will be understood that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 이송 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a substrate transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 하나의 샤프트 부분을 구체적으로 나타낸 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view specifically showing one shaft portion shown in FIG. 1. FIG.
도 3은 도 2에 도시된 마그네틱 베어링의 단면을 나타낸 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a cross section of the magnetic bearing illustrated in FIG. 2.
도 4는 도 2에 도시된 마그네틱 베어링의 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view of the magnetic bearing illustrated in FIG. 2.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 기판 이송 장치 110 : 이송 챔버100
120 : 샤프트 122 : 롤러120: shaft 122: roller
130 : 마그네틱 베어링 132 : 내부 마그네틱130: magnetic bearing 132: internal magnetic
134 : 외부 마그네틱 140 : 베어링 지지부134: outer magnetic 140: bearing support
150 : 구동부150: drive unit
Claims (2)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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- 2007-10-08 KR KR1020070100902A patent/KR20090035878A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |