KR20100081153A - 이송 시스템 - Google Patents

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김진형
이정수
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주식회사 에스에프에이
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Abstract

이송 시스템이 개시된다. 본 발명의 이송 시스템은, 피이송물이 이송되는 메인 이송라인을 따라 배치되어 피이송물을 메인 이송라인의 길이 방향으로 이송시키는 메인 이송유닛; 및 메인 이송유닛의 적어도 일 지점에서 메인 이송유닛에 대해 상대적으로 업다운(up/down) 구동 가능하게 마련되며, 메인 이송라인 상에서의 피이송물에 대한 이송을 허용하면서 피이송물의 이송 방향을 선택적으로 디버팅(diverting)시키는 업다운 디버팅유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 메인 이송유닛을 따라 이송 중이던 기판과 같은 피이송물을 업다운 디버팅유닛에 의해 이송 방향을 디버팅(diverting)하여 원하는 장치 등으로 원활하게 이송시킬 수 있으며, 또한 피이송물의 이송 방향을 디버팅하여 이송하는 중에도 메인 이송유닛 상에서 다른 피이송물의 이송 작업이 연속적으로 진행될 수 있어 피이송물의 이송 효율을 향상시킬 수 있다.
이송 시스템, 이송, 방향 전환, 디버팅, 기판, LCD, 업다운 구동

Description

이송 시스템{Transferring Apparatus System}
본 발명은, 이송 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 피이송물을 방향 전환하여 이송시키는 경우에도 다른 피이송물의 이송 작업이 중단 없이 진행될 수 있어 피이송물의 이송 효율을 향상시킬 수 있는 이송 시스템에 관한 것이다.
이송 시스템이란 피이송물을 이송하는 시스템을 가리킨다. 여기서, 피이송물이란, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등을 포함하는 기판, 반도체용 웨이퍼(wafer), 기판이나 웨이퍼를 수용하여 지지하는 트레이나 카세트가 될 수 있을 뿐만 아니라 일반적인 박스(box)를 비롯한 각종 다양한 물류품이 될 수 있다. 하지만, 설명의 편의를 위해 이하에서는 LCD 기판을 피이송물이라 하여 설명하기로 한다.
널리 알려진 바와 같이, LCD는 2장의 얇은 상하 유리기판 사이에 고체와 액체의 중간물질인 액정을 주입하고, 상하 유리기판의 전극 전압차로 액정분자의 배열을 변화시킴으로써 명암을 발생시켜 숫자나 영상을 표시하는 일종의 광스위치 현상을 이용한 소자이다. LCD는 현재, 전자시계를 비롯하여, 전자계산기, TV, 노트북 PC 등 전자제품에서 자동차, 항공기의 속도표시판 및 운행시스템 등에 이르기까지 폭넓게 사용되고 있다.
종전만 하더라도 LCD TV는 20 인치 내지 30 인치 정도의 크기를 가지며, 모니터는 17 인치 이하의 크기를 갖는 것이 주류였다. 하지만, 근자에 들어서는 40 인치 이상의 대형 TV와 20 인치 이상의 대형 모니터에 대한 선호도가 높아지고 있다. 따라서 LCD를 제조하는 제조사의 경우, 보다 넓은 유리기판을 제작하기에 이르렀다. 현재에는 가로/세로의 길이가 2 미터(m) 내외인 7,8세대용 기판이나 혹은 가로/세로의 길이가 3 미터(m) 내외인 11세대용 기판에 대한 연구가 진행되고 있다.
LCD는 일반적으로 유리(Glass) 재질로 이루어지기 때문에 외부로부터 가해지는 충격에 매우 취약한 취성을 갖는다. 따라서 LCD를 제조하는 전 공정 단계로부터 후 공정 단계에 이르기까지 LCD가 훼손되지 않고 효율적으로 보관 및 이송될 수 있다면, 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 평면디스플레이의 품질도 유지할 수 있을 것임에 틀림이 없다.
특히, 앞서도 기술한 바와 같이, 최근에는 7,8세대 혹은 11세대 등으로 LCD(이하, 기판이라 함)의 크기가 커지고 두께가 얇아짐에 따라 기판의 보관 및 이송, 특히 이송에 있어 각별한 주의가 요구되고 있으므로 이송 시스템에 대한 연구가 계속되고 있다.
기판을 이송하는 이송 시스템으로는 컨베이어 타입의 이송 시스템과, 스테이지 타입의 이송 시스템과, 롤러 타입의 이송 시스템 등이 알려져 있으며, 이들 이송 시스템들은 나름대로의 장단점을 가지고 있기 때문에 기판을 제조하는 공정에 따라 선택적으로 적용되고 있다.
이러한 이송 시스템 중에서 특히, 롤러 타입의 이송 시스템은, 회전축에 다수의 롤러를 결합시킨 상태에서 회전축의 회전에 따른 롤러의 회전에 기초하여 기판을 이송시키는 구조를 갖는다.
한편, 롤러 타입의 이송 시스템에 의해, 기판은 일직선, 예컨대 X축 방향을 따라 이송되는 것이 대부분이지만, 공정 상황에 따라 X축 방향을 따라 이송되는 기판을 X축 방향과 교차되는 Y축 방향으로 방향 전환시켜 이송시켜야 하는 경우가 발생될 수 있다.
이를 위해, 종래의 일 실시 예에 따른 이송 시스템은, 일방향을 따라 배치되는 이송유닛과, 이송유닛을 따라 이송되는 기판을 가로 방향으로 방향 전환시키는 방향전환유닛을 구비한다. 그리고 방향전환유닛이 위치하는 이송유닛의 측부에는, 방향전환유닛에 의해 방향 전환되어 이송되는 기판을 다른 공정 장치로 이송시키는 또 다른 이송유닛이 마련되거나 방향전환유닛에 의해 방향 전환되어 이송되는 기판을 공정 처리하는 공정 장치, 예를 들면 노광 장치 등이 마련될 수 있다.
그런데, 이러한 종래의 일 실시 예에 따른 이송 시스템에 있어서는, 이송유닛을 따라 이송 중이던 기판을 방향전환유닛에 의해 방향 전환시켜 다른 이송유닛 또는 공정 장치로 이송시키는 경우, 이송유닛 상에서 뒤따르던 기판은 불가피하게 정지하여 대기하여야만 하기 때문에 기판의 이송 작업에 소요되는 택트타임이 증가될 수 있으며, 이로 인해 전체적인 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 이송유닛을 따라 이송 중이던 기판이 방향전환유닛에 의해 방향 전환되어 다른 이송유닛 또는 다른 장치로 이송되더라도 이송유닛 상에서 뒤따르던 기판이 정지하여 대기하지 않고 지속적으로 이송될 수 있어 기판의 이송 작업에 소요되는 택트타임(tact time)을 단축시킬 수 있는 새로운 구조의 이송 시스템의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명의 목적은, 메인 이송유닛을 따라 이송 중이던 기판과 같은 피이송물을 업다운 디버팅유닛에 의해 이송 방향을 디버팅(diverting)하여 원하는 장치 등으로 원활하게 이송시킬 수 있으며, 또한 피이송물의 이송 방향을 디버팅하여 이송하는 중에도 메인 이송유닛 상에서 다른 피이송물의 이송 작업이 연속적으로 진행될 수 있어 피이송물의 이송 효율을 향상시킬 수 있는 이송 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 피이송물이 이송되는 메인 이송라인을 따라 배치되어 상기 피이송물을 상기 메인 이송라인의 길이 방향으로 이송시키는 메인 이송유닛; 및 상기 메인 이송유닛의 적어도 일 지점에서 상기 메인 이송유닛에 대해 상대적으로 업다운(up/down) 구동 가능하게 마련되며, 상기 메인 이송라인 상에서의 상기 피이송물에 대한 이송을 허용하면서 상기 피이송물의 이송 방향을 선택적으로 디버팅(diverting)시키는 업다운 디버팅유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 시스템에 의해서 달성된다.
여기서, 상기 업다운 디버팅유닛은, 상기 메인 이송라인 상의 상기 피이송물 의 이송 방향을 디버팅시켜 이송시키되 업(up) 구동된 상태를 유지할 때 상기 메인 이송라인을 따라 뒤따라 이송되는 피이송물이 통과하면서 이송될 수 있도록 터널 형상을 갖는 터널식 업다운 디버팅유닛일 수 있다.
상기 터널식 업다운 디버팅유닛은, 상기 메인 이송유닛에 인접되게 마련되어 해당 위치에서 업다운 구동 가능한 다수의 롤러지지프레임; 상기 다수의 롤러지지프레임에 결합되어 상기 피이송물을 이송시키되 실질적으로 상기 피이송물의 이송 방향을 디버팅시키는 다수의 디버팅롤러; 상기 다수의 롤러지지프레임의 양단부에 각각 결합되며, 업(up) 구동 시 상기 다수의 롤러지지프레임과 함께 터널 형상을 이루는 다수의 연결부; 및 상기 다수의 연결부에 연결되어 상기 다수의 연결부와 결합된 상기 롤러지지프레임들을 업다운 구동시키는 업다운 구동부를 포함할 수 있다.
상기 터널식 업다운 디버팅유닛은, 상기 디버팅롤러에 결합되어 상기 디버팅롤러를 회전시키기 위한 구동력을 발생시키는 롤러구동모터를 더 포함할 수 있다.
상기 롤러구동모터는 상기 다수의 디버팅롤러를 개별적으로 구동할 수 있도록 상기 다수의 디버팅롤러에 일대일로 대응 결합되는 다수의 개별 롤러구동모터일 수 있다.
상기 업다운 구동부는, 상기 다수의 연결부의 하단부들 간을 연결하는 연결구동부재; 및 상기 연결구동부재를 업다운 구동시킴으로써 상기 롤러지지프레임을 업다운 구동시키는 업다운 구동모터를 포함할 수 있다.
상기 터널식 업다운 디버팅유닛에 인접하게 마련되어 상기 터널식 업다운 디 버팅유닛 상에 있는 상기 피이송물의 이송 위치를 감지하는 감지부; 및 상기 감지부의 신호에 기초하여 상기 다수의 개별 롤러구동모터의 동작을 개별적으로 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 메인 이송유닛은, 장치본체; 상기 장치본체의 상면의 양측부에 상호 나란하게 이격 배치되며, 상호 나란하게 이격 배치되는 다수의 회전축의 양단이 각각 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 프레임; 상기 다수의 회전축에 각각 결합되며, 실질적으로 상기 피이송물이 회전 가능하게 접촉되는 롤러: 및 상기 다수의 회전축을 회전시키는 구동모터를 포함하며, 상기 다수의 롤러지지프레임은 상기 메인 이송유닛의 길이 방향의 가로 방향을 따라 상기 다수의 회전축 사이사이에 배치되어 상기 업다운 구동부에 의해 상기 다수의 회전축 사이사이로 업다운 구동될 수 있다.
상기 디버팅롤러는 상기 디버팅롤러의 회전축이 상기 롤러의 회전축과 교차하도록 배치될 수 있다.
상기 구동모터는 상기 다수의 회전축에 일대일로 대응 결합되어 상기 다수의 회전축을 개별적으로 구동시키는 다수의 개별구동모터일 수 있다.
상기 업다운 디버팅유닛이 위치한 상기 메인 이송유닛의 측부에 마련되며, 상기 업다운 디버팅유닛에 의해 디버팅되어 이송되는 상기 피이송물을 이송시키는 서브 이송유닛을 더 포함하며, 상기 서브 이송유닛의 상면은 상기 업다운 디버팅유닛의 업(up) 구동 시 상기 업다운 디버팅유닛의 상면과 실질적으로 동일한 면을 이룰 수 있다.
상기 피이송물은 대면적 LCD(Liquid Crystal Display) 기판일 수 있다.
본 발명에 따르면, 메인 이송유닛을 따라 이송 중이던 기판과 같은 피이송물을 업다운 디버팅유닛에 의해 이송 방향을 디버팅(diverting)하여 원하는 장치 등으로 원활하게 이송시킬 수 있으며, 또한 피이송물의 이송 방향을 디버팅하여 이송하는 중에도 메인 이송유닛 상에서 다른 피이송물의 이송 작업이 연속적으로 진행될 수 있어 피이송물의 이송 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도면 대비 설명에 앞서, 이하에서 설명될 피이송물이란, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등을 포함하는 기판, 반도체용 웨이퍼(wafer), 기판이나 웨이퍼를 수용하여 지지하는 트레이나 카세트가 될 수 있을 뿐만 아니라 일반적인 박스(box)를 비롯한 각종 다양한 물류품이 될 수 있다. 하지만, 설명의 편의를 위해 이하의 제1 및 제2 실시예에서는 피이송물을 기판이라 하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이송 시스템의 전체적인 구성을 개략적 으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 메인 이송유닛에 의해 기판이 이송되는 동작을 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 메인 이송유닛의 확대 사시도이며, 도 4는 도 3의 회전축에 결합되어 회전축을 회전시키는 단일구동모터를 도시한 사시도이고, 도 5는 도 2에 도시된 터널식 업다운 디버팅유닛의 구성을 설명하기 위한 사시도이며, 도 6은 도 5의 확대 사시도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이송 시스템(100)은, 주요 이송라인인 메인 이송라인을 따라 피이송물, 즉 본 실시 예의 기판(G)을 이송시키는 메인 이송유닛(110)과, 메인 이송유닛(110)의 다수의 지점에 업다운(up/down) 구동 가능하게 마련되어 메인 이송유닛(110) 상을 이동하는 기판(G)을 방향 전환시켜 이송시키는 터널식 업다운 디버팅유닛(130)을 포함한다.
한편, 터널식 업다운 디버팅유닛(130)에 의해 방향 전환된 기판(G)은 노광 장치(170) 등의 공정 장치로 이송될 수 있다. 이러한 노광 장치(170) 등의 공정 장치의 내부에는 터널식 업다운 디버팅유닛(130)에 의해 방향 전환되어 이송되는 기판(G)이 공정 장치의 내부로 이송되거나 공정이 완료된 기판(G)이 터널식 업다운 디버팅유닛(130)으로 이송될 수 있도록 서브 이송유닛(미도시)이 마련될 수 있다. 이에 대해서는 자세히 후술하기로 한다.
메인 이송유닛(110)은, 도 2 및 도 3에 자세히 도시된 바와 같이, 롤러 타입의 이송컨베이어로서, 기판(G)이 이송되는 메인 이송라인을 따라 길게 마련되는 장치본체(111)와, 장치본체(111)의 상면의 양측부에서 상호 나란하게 이격 배치되는 한 쌍의 프레임(112)과, 양단이 한 쌍의 프레임(112)에 각각 회전 가능하게 결합되 며 한 쌍의 프레임(112)의 가로 방향으로 상호 나란하게 배치되는 다수의 회전축(113)과, 다수의 회전축(113)의 길이 방향을 따라 상호 이격되게 배치되어 실질적으로 기판(G)이 접촉 지지되며 회전 동작에 의해 기판(G)을 이송시키는 다수의 롤러(114)와, 회전축(113)을 회전시키는 구동모터(115, 도 4 참조)를 포함한다.
장치본체(111)는, 한 쌍의 프레임(112)을 지지하면서 본 실시 예의 이송 시스템(100)에 대한 외관을 형성하는 부분이다. 장치본체(111)의 하단에는 장치본체(111)를 지면에 대해 지지하는 푸트부재(미도시)가 마련될 수 있으며, 이러한 푸트부재를 적절히 조절함으로써 장치본체(111)를 수평 상태로 유지할 수 있다. 다만, 본 실시 예에서는 장치본체(111)의 하단부에 푸트부재가 마련되어 높이 조절될 수 있다고 상술하였으나, 장치본체(111)의 하단부에는 푸트부재가 아닌 이동휠(미도시)이 장착될 수 있으며 이로 인해 필요 시 메인 이송유닛(110)을 용이하게 이동시킬 수도 있을 것이다.
한 쌍의 프레임(112)은, 도 3에 자세히 도시된 바와 같이, 장치본체(111)의 상면의 양측부를 따라 길게 마련되며, 실질적으로 기판(G)의 이송 작업을 수행하는 다수의 회전축(113)이 설치되는 부분이다. 이 때, 일렬 방향으로 배열되는 프레임(112)은 다수의 상호 결합 및 분리 가능한 단위 프레임들로 구성될 수 있으며, 이로 인해 본 실시 예의 이송 시스템(100)이 설치되는 장소의 공간 크기에 따라 적절히 설치될 수 있는 장점이 있다.
다수의 회전축(113)은, 도 3 및 도 4에 자세히 도시된 바와 같이, 한 쌍의 프레임(112)에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 각 회전축(113)의 양단부는 한 쌍의 프레임(112)에 회전 가능하게 결합되며, 후술할 구동모터(115)에 의해 회전축(113)은 일방향으로 회전하여 기판(G)이 메인 이송유닛(110)의 메인 이송라인을 따라 이송될 수 있도록 한다.
이러한 다수의 회전축(113) 각각에는 다수 개의 롤러(114)가 소정 간격으로 배치된다. 각 회전축(113)에 결합되는 롤러(114)의 개수는 기판(G)의 사이즈에 비례한다. 즉, 작은 사이즈의 기판(G)을 이송시키는 이송 시스템(100)의 경우, 기판(G)의 휨 발생량이 작기 때문에 기판(G)을 지지하는 롤러(114)의 개수는 적어도 무방하지만, 가령 11세대의 대면적의 기판(G)이 이송되는 이송 시스템(100)의 경우 대면적의 기판(G)을 전체적으로 잘 지지할 수 있도록 롤러(114)는 보다 촘촘히 각 회전축(113)에 결합될 수 있을 것이다.
롤러(114)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 기판(G)이 실질적으로 접촉 지지되는 부분으로서, 회전축(113)의 회전과 함께 회전함으로써 기판(G)을 이송시키는 역할을 담당한다.
한편, 이러한 롤러(114) 다수 개가 각각 결합되는 다수의 회전축(113)은, 각각의 회전축(113)에 결합되는 구동모터(115)에 의해 구동된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 프레임(112) 중 하나의 프레임(112)에 회전축(113)을 회전시키는 본 실시 예의 개별구동모터(115)가 장착되며, 개별구동모터(115)에 의해 각각의 회전축(113)이 회전 구동됨으로써 메인 이송유닛(110)상에 있는 기판(G)이 메인 이송라인을 따라 이송될 수 있다.
이와 같이, 각각의 회전축(113)에 일대일로 개별구동모터(115)가 결합되는 경우, 회전축(113) 중 어느 회전축(113)이 회전하지 않더라도 회전하는 다른 회전축(113)들의 회전에 의해 기판(G)을 원활하게 이송시킬 수 있으며, 어느 회전축(113)에 고장이 발생되더라도 해당 회전축(113)만을 분리한 후 나머지 회전축(113)만으로 기판(G) 이송 작업을 수행할 수 있기 때문에 기판(G) 이송 작업의 효율성을 종래에 비해 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
다만, 본 실시 예에서는, 각각의 회전축(113)에 개별구동모터(115)가 결합되어 각각의 회전축(113)을 개별적으로 회전시킨다고 상술하였으나, 단일구동모터(미도시)로 다수의 회전축(113)들을 동시에 회전시킴으로써 기판(G) 이송 작업을 실행할 수도 있을 것이다.
한편, 전술한 바와 같이, 메인 이송유닛(110)에 의해 이송되는 기판(G)은 노광 공정 등의 해당 공정을 거치기 위해 메인 이송유닛(110)의 측부에 마련된 노광 장치(170)로 이송될 수 있다.
따라서 메인 이송유닛(110)을 따라 이송되는 기판(G)을 노광 작업이 진행되는 노광 장치(170)로 이송시키기 위해서는 기판(G)의 방향을 전환시켜 노광 장치(170) 방향으로 이송시키는 방향전환장치가 방향 전환이 요구되는 메인 이송유닛(110) 상의 지점에 마련되어야 한다.
하지만, 전술한 바와 같이, 종래의 일 실시 예에 따른 이송 시스템(미도시)의 방향전환유닛은 기판을 방향 전환시켜 노광 장치로 이송시킬 수 있으나, 이러한 작업이 진행될 때 메인 이송유닛을 따라 이송되는 기판의 이송 작업이 중단됨으로써 물류 정체 현상이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 실시 예의 이송 시스템(100)은, 기판(G)을 방향 전환시켜 메인 이송유닛(110)과 인접하게 마련된 노광 장치(170) 등으로 이송시킬 때에도 메인 이송유닛(110)의 메인 이송라인을 따라 지속적으로 뒤따르는 다른 기판(G)의 이송 작업이 실행될 수 있도록 하는 터널식 업다운 디버팅유닛(130)을 더 구비한다.
본 실시 예의 터널식 업다운 디버팅유닛(130)은, 도 5 및 도 6에 자세히 도시된 바와 같이, 전술한 회전축(113) 사이로 업다운(up/down) 구동할 수 있도록 메인 이송라인의 가로 방향을 따라 다수의 회전축(113) 사이사이에 배치되는 다수의 롤러지지프레임(131)과, 상부로 일부만이 노출되도록 다수의 롤러지지프레임(131) 각각에 다수 개 결합되어 회전 동작에 의해 기판(G)을 실질적으로 방향 전환시켜 이송시키는 디버팅롤러(133)와, 다수의 롤러지지프레임(131)의 양단부에 각각 결합되어 업(up) 동작 시 다수의 롤러지지프레임(131)과 함께 터널 형상을 이룰 수 있도록 롤러지지프레임(131)의 개수에 대응되는 쌍으로 마련되는 연결부(135)와, 연결부(135)에 연결되어 연결부(135)를 업다운(up/down) 구동시키는 업다운 구동부(미도시)와, 디버팅롤러(133)에 결합되어 디버팅롤러(133)를 회전 구동시키는 롤러구동모터(137)를 구비한다.
이러한 구성에 의해, 메인 이송유닛(110)을 따라 이송되던 기판(G)은 방향 전환된 후 노광 작업이 수행되는 노광 장치(170)로 원활하게 이송될 수 있다.
롤러지지프레임(131)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 메인 이송유닛(110)의 회전축(113) 사이로 업다운(up/down) 구동할 수 있도록 회전축(113) 사이사이에 배치 된다. 따라서 롤러지지프레임(131)의 길이는 회전축(113)의 길이에 비해 짧게 마련된다.
이러한 롤러지지프레임(131)의 사이에는 다수의 디버팅롤러(133)가 회전 가능하게 결합된다. 따라서 각 롤러지지프레임(131)은, 도 6에 자세히 도시된 바와 같이 상호 나란하게 마련되는 한 쌍의 단위 롤러지지프레임(131a)을 구비하며, 단위 롤러지지프레임(131a)에는 디버팅롤러(133)가 회전 가능하게 결합되는 회전공(미도시)이 관통 형성되어 있다. 이러한 디버팅롤러(133)는 기판(G)을 실질적으로 방향 전환시켜 이송시키기 위하여 그 회전축(미도시)이 메인 이송유닛(110)의 롤러(114)의 회전축(113)과 교차되도록 배치된다.
그리고 디버팅롤러(133)가 롤러지지프레임(131)에서 개별적으로 회전할 수 있도록, 각각의 디버팅롤러(133)에는 롤러구동모터(137), 즉 본 실시 예의 개별 롤러구동모터(137)가 결합되어 있다. 이러한 개별 롤러구동모터(137)에 의해 디버팅롤러(133)는 각각의 중심축을 기준으로 회전함으로써 디버팅롤러(133) 상에 놓인 기판(G)을 이송시킬 수 있다. 개별 롤러구동모터(137)는 정밀한 제어가 가능한 회전식의 스텝 모터(Step Motor)로 마련될 수 있다.
개별 롤러구동모터(137)의 구동은 제어부(미도시)에 의해 제어된다. 즉, 개별 롤러구동모터(137)는 제어부의 제어에 의해 온/오프(on/off)되며, 온(on) 상태 유지 시 기판(G)을 이송시킬 수 있다. 이러한 작동 방법에 따라 가령 터널식 업다운 디버팅유닛(130)으로부터 기판(G)이 이송되는 노광 장치(170)에 문제가 발생되어 기판(G)을 전달하지 말아야 하는 상황이 발생되는 경우, 터널식 업다운 디버팅 유닛(130)이 업(up) 구동되었다 하더라도 개별 롤러구동모터(137)가 동작되지 않음으로써 기판(G)의 이송 작업이 계속적으로 진행되는 것을 저지할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 디버팅롤러(133)의 동작에 의해 방향 전환된 기판(G)이 이송될 때, 메인 이송유닛(110)의 메인 이송라인을 따라 이송되는 기판(G)이 계속적으로 이송될 수 있도록 롤러지지프레임(131)은 전체적으로 업(up) 구동된 상태를 유지하여야 한다.
이를 위해, 롤러지지프레임(131)의 양단부는 높이 방향을 갖는 연결부(135)에 결합되고 연결부(135)는 이들을 전체적으로 업다운(up/down) 구동시키는 업다운 구동부(미도시)에 결합되어, 업다운 구동부에 의해 연결부(135) 및 그에 결합된 롤러지지프레임(131)을 업 동작 시 한 쌍의 연결부(135)와 그에 결합되는 롤러지지프레임(131)이 전체적으로 터널 형상을 가짐으로써 터널식 업다운 디버팅유닛(130)에 의한 기판(G) 이송 작업이 진행되더라도 뒤따르는 기판(G)이 계속적으로 메인 이송유닛(110) 상을 이동할 수 있다.
여기서, 업다운 구동부는 각각의 롤러지지프레임(131)에 결합되는 한 쌍의 연결부(135) 중 어느 하나에 연결되어 롤러지지프레임(131)을 개별적으로 업다운(up/down) 구동시킬 수 있을 것이나, 본 실시 예의 업다운 구동부는 다수의 롤러지지프레임(131)을 전체적으로 업다운(up/down) 구동시킬 수 있다.
이를 위해, 본 실시 예의 업다운 구동부는, 다수의 쌍으로 마련되는 연결부(135)의 하단부들 간을 연결하는 연결구동부재(미도시)와, 연결구동부재를 업다운(up/down) 구동시킴으로써 전체적으로 롤러지지프레임(131)들을 업다운(up/down) 구동시키는 구동력을 발생시키는 업다운 구동모터(미도시)를 구비한다.
업다운 구동모터는 정밀한 제어가 가능한 리니어 모터(Linear Motor)로 마련될 수 있으며, 이로 인해 상부에 기판(G)이 놓인 롤러지지프레임(131)이 업다운(up/down) 구동될 때 진동을 최소화할 수 있어 기판(G)에 충격 등이 가해지는 것을 저지할 수 있다. 다만, 업다운 구동모터는 리니어 모터가 아닌 다른 종류의 구동모터, 가령 예를 들면 실린더 장치 또는 유압 장치 등으로도 마련될 수 있음은 당연하다.
한편, 터널식 업다운 디버팅유닛(130)에 의해 방향 전환된 기판(G)은 전술한 바와 같이, 노광 작업이 진행되는 노광 장치(170)로 이송될 수 있다.
노광 장치(170)는, 터널식 업다운 디버팅유닛(130)으로부터 기판(G)이 이송될 수 있도록 터널식 업다운 디버팅유닛(130)의 업(up) 구동 시 롤러지지프레임(131)의 상면과 실질적으로 동일한 기판(G)의 지지면을 갖는 서브 이송유닛(미도시)을 구비한다.
즉, 노광 장치(170) 내에 서브 이송유닛이 있어 터널식 업다운 디버팅유닛(130)으로부터 이송된 기판(G)이 노광 작업이 진행되는 챔버(미도시) 내부로 인입될 수 있으며, 또는 반대로 노광 작업이 완료된 기판(G)이 서브 이송유닛을 통해 터널식 업다운 디버팅유닛(130)으로 이송될 수 있는 것이다.
이하에서는, 이러한 이송 시스템(100)의 터널식 업다운 디버팅유닛(130)의 작동 방법에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, 메인 이송유닛(110)에 기판(G)을 로딩(loading)시킨 후 메인 이송유 닛(110)을 구동시켜 메인 이송라인을 따라 기판(G)을 이송시킨다. 메인 이송유닛(110)의 메인 이송라인을 따라 이송되고 있는 기판(G)이 터널식 업다운 디버팅유닛(130)이 위치한 지점에 도달하면 터널식 업다운 디버팅유닛(130)의 업다운 구동부를 구동시켜 롤러지지프레임(131)이 업(up) 구동되도록 한다.
이어서, 롤러지지프레임(131)에 회전 가능하게 장착된 디버팅롤러(133)를 회전시켜 디버팅롤러(133)에 접촉 지지된 기판(G)을 노광 장치(170)로 이송시킨다. 이러한 이송 작업은 기판(G)을 실질적으로 방향 전환시켜 이송시키는 디버팅롤러(133)의 회전축이 메인 이송유닛(110)의 롤러(114)의 회전축(113)과 교차되도록 배치되기 때문에 이루어질 수 있다.
이러한 디버팅롤러(133)는 기판(G)을 실질적으로 방향 전환시켜 이송시키기 위하여 그 회전축(미도시)이 메인 이송유닛(110)의 롤러(114)의 회전축(113)과 교차되도록 배치된다.
다만, 이러한 과정이 진행되는 도중 노광 장치(170)에 문제가 발생되어 기판(G)을 전달하지 말아야 하는 상황이 발생되는 경우, 제어부의 제어에 의해 디버팅롤러(133)를 구동시키는 개별 롤러구동모터(137)를 오프(off)시킴으로써 기판(G)의 이송 작업이 계속적으로 진행되는 것을 저지할 수 있다.
한편, 이와 같이 터널식 업다운 디버팅유닛(130)에 의해 기판(G)이 방향 전환되어 이송되는 경우에도, 업 구동된 롤러지지프레임(131)과 연결부(135)가 터널 형상을 이룸으로써 뒤따라 이송되는 기판(G)이 터널 형상을 이루는 연결부(135) 사이를 통해 멈춤 없이 계속적으로 메인 이송유닛(110)의 메인 이송라인을 따라서 이 송될 수 있다.
이와 같이, 본 실시 예에 의하면, 터널식 업다운 디버팅유닛(130)에 의해 메인 이송유닛(110)을 따라 이송 중이던 기판(G)을 원하는 장치 등으로 방향 전환하여 원활하게 이송시킬 수 있으며, 또한 기판(G)을 방향 전환하여 이송하는 중에도 메인 이송유닛(110) 상에서 기판(G)의 이송 작업이 지속적으로 진행될 수 있어 기판(G)의 이송 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
전술한 실시 예에서는, 터널식 업다운 디버팅유닛에 의해 방향 전환된 기판이 노광 장치로 이송되는 경우에 대해 설명하였으나, 노광 장치가 아닌 다른 공정이 수행되는 공정 장치, 또는 기판이 층층히 결합되는 카세트 장치로 이송될 수 있을 것이다.
또한, 전술한 실시 예에서는, 터널식 업다운 디버팅유닛에 의해 방향 전환된 기판이 노광 장치 내에 마련된 서브 이송유닛을 통해 노광 장치의 챔버로 이송된다고 설명하였으나, 노광 장치 등이 메인 이송유닛과 이격되어 배치되는 경우 터널식 업다운 디버팅유닛과 노광 장치를 연결하는 서브 이송유닛을 마련하여 기판을 이송시킬 수도 있을 것이다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이송 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 메인 이송유닛에 의해 기판이 이송되는 동작을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 메인 이송유닛의 확대 사시도이다.
도 4는 도 3의 회전축에 결합되어 회전축을 회전시키는 단일구동모터를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시된 터널식 업다운 디버팅유닛의 구성을 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 도 5의 확대 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 이송 시스템 110 : 메인 이송유닛
112 : 프레임 113 : 회전축
114 : 롤러 115 : 구동모터
130 : 터널식 업다운 디버팅유닛 131 : 롤러지지프레임
133 : 디버팅롤러 135 : 연결부
137 : 롤러구동모터 170 : 노광 장치
G : 기판

Claims (12)

  1. 피이송물이 이송되는 메인 이송라인을 따라 배치되어 상기 피이송물을 상기 메인 이송라인의 길이 방향으로 이송시키는 메인 이송유닛; 및
    상기 메인 이송유닛의 적어도 일 지점에서 상기 메인 이송유닛에 대해 상대적으로 업다운(up/down) 구동 가능하게 마련되며, 상기 메인 이송라인 상에서의 상기 피이송물에 대한 이송을 허용하면서 상기 피이송물의 이송 방향을 선택적으로 디버팅(diverting)시키는 업다운 디버팅유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 업다운 디버팅유닛은,
    상기 메인 이송라인 상의 상기 피이송물의 이송 방향을 디버팅시켜 이송시키되 업(up) 구동된 상태를 유지할 때 상기 메인 이송라인을 따라 뒤따라 이송되는 피이송물이 통과하면서 이송될 수 있도록 터널 형상을 갖는 터널식 업다운 디버팅유닛인 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 터널식 업다운 디버팅유닛은,
    상기 메인 이송유닛에 인접되게 마련되어 해당 위치에서 업다운 구동 가능한 다수의 롤러지지프레임;
    상기 다수의 롤러지지프레임에 결합되어 상기 피이송물을 이송시키되 실질적으로 상기 피이송물의 이송 방향을 디버팅시키는 다수의 디버팅롤러;
    상기 다수의 롤러지지프레임의 양단부에 각각 결합되며, 업(up) 구동 시 상기 다수의 롤러지지프레임과 함께 터널 형상을 이루는 다수의 연결부; 및
    상기 다수의 연결부에 연결되어 상기 다수의 연결부와 결합된 상기 롤러지지프레임들을 업다운 구동시키는 업다운 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 터널식 업다운 디버팅유닛은,
    상기 디버팅롤러에 결합되어 상기 디버팅롤러를 회전시키기 위한 구동력을 발생시키는 롤러구동모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 롤러구동모터는 상기 다수의 디버팅롤러를 개별적으로 구동할 수 있도록 상기 다수의 디버팅롤러에 일대일로 대응 결합되는 다수의 개별 롤러구동모터인 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 업다운 구동부는,
    상기 다수의 연결부의 하단부들 간을 연결하는 연결구동부재; 및
    상기 연결구동부재를 업다운 구동시킴으로써 상기 롤러지지프레임을 업다운 구동시키는 업다운 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 터널식 업다운 디버팅유닛에 인접하게 마련되어 상기 터널식 업다운 디버팅유닛 상에 있는 상기 피이송물의 이송 위치를 감지하는 감지부; 및
    상기 감지부의 신호에 기초하여 상기 다수의 개별 롤러구동모터의 동작을 개별적으로 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 메인 이송유닛은,
    장치본체;
    상기 장치본체의 상면의 양측부에 상호 나란하게 이격 배치되며, 상호 나란하게 이격 배치되는 다수의 회전축의 양단이 각각 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 프레임;
    상기 다수의 회전축에 각각 결합되며, 실질적으로 상기 피이송물이 회전 가능하게 접촉되는 롤러: 및
    상기 다수의 회전축을 회전시키는 구동모터를 포함하며,
    상기 다수의 롤러지지프레임은 상기 메인 이송유닛의 길이 방향의 가로 방향을 따라 상기 다수의 회전축 사이사이에 배치되어 상기 업다운 구동부에 의해 상기 다수의 회전축 사이사이로 업다운 구동되는 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 디버팅롤러는 상기 디버팅롤러의 회전축이 상기 롤러의 회전축과 교차하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 구동모터는 상기 다수의 회전축에 일대일로 대응 결합되어 상기 다수의 회전축을 개별적으로 구동시키는 다수의 개별구동모터인 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 업다운 디버팅유닛이 위치한 상기 메인 이송유닛의 측부에 마련되며, 상기 업다운 디버팅유닛에 의해 디버팅되어 이송되는 상기 피이송물을 이송시키는 서브 이송유닛을 더 포함하며,
    상기 서브 이송유닛의 상면은 상기 업다운 디버팅유닛의 업(up) 구동 시 상기 업다운 디버팅유닛의 상면과 실질적으로 동일한 면을 이루는 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 피이송물은 대면적 LCD(Liquid Crystal Display) 기판인 것을 특징으로 하는 이송 시스템.
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