KR20110091131A - Transferring apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A transfer device minimizing generation of ripple phenomenon is provided to minimize ripple phenomenon by rotating a rotary shaft in high speed and reducing unbalance of cogging in magnetic force generation. CONSTITUTION: A transfer device comprises a permanent magnet part(140), an electromagnet part(150), and a controller. The permanent magnet part is combined at the end part of the rotary shaft for the rotation of a target object. The electromagnet part is separately placed near the circumference of the permanent magnet part. The electromagnet part produces the magnetic force to rotate the rotary shaft using interaction with the permanent magnet part. The controller controls the supply of the current applied to the electromagnet part so that the rotary shaft can be rotated based on the operation that N/S polarity of the electromagnet part about N/S polarity of the permanent magnet part is selectively varied.

Description

이송장치{TRANSFERRING APPARATUS}Conveyer {TRANSFERRING APPARATUS}

본 발명은, 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 회전축을 고속으로 회전시키더라도 종래와 같이 마그네트들이 충돌에 의해 파손되는 현상을 종래에 비해 현저히 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 나아가 자기력 발생 시 코깅(cogging)의 불균형을 감소시켜 리플(ripple) 현상의 발생을 최소화할 수 있는 이송장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transfer apparatus, and more particularly, even when the rotating shaft is rotated at a high speed, the phenomenon in which the magnets are damaged by a collision as in the prior art can be significantly reduced as compared with the conventional one, and the maintenance work can be easily performed. In addition, the present invention relates to a transfer apparatus capable of minimizing the occurrence of ripple by reducing an imbalance of cogging when a magnetic force is generated.

이송장치란 피이송물을 이송하는 장치이다. 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 있으나 이하에서는 피이송물을 기판이라 하여 설명하기로 한다.The conveying device is a device for conveying a conveyed object. The object to be transported is a substrate including a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), organic light emitting diodes (OLED), a wafer for semiconductors, a tray or a cassette for receiving and supporting a substrate or a wafer. Not only can be a variety of logistics, including a general box (box), but the following will be described as a substrate to be transported.

현재, 기판을 이송시키는 이송장치는 컨베이어 타입의 이송장치와, 스테이지 타입의 이송장치와, 롤러 타입의 이송장치 등이 알려져 있으며, 이들 이송장치는 나름대로의 장단점을 가지고 공정에 적용되고 있다.At present, a conveying apparatus for conveying a substrate is known as a conveyor type conveying apparatus, a stage type conveying apparatus, a roller type conveying apparatus and the like, and these conveying apparatuses are applied to the process with their advantages and disadvantages.

이러한 이송장치 중에서 특히, 롤러 타입의 이송장치는, 회전축에 다수의 롤러를 결합시킨 상태에서 회전축의 회전에 따른 롤러의 회전에 기초하여 기판을 이송시키는 구조를 갖는다.Among such transfer apparatuses, in particular, the roller-type transfer apparatus has a structure for transferring a substrate based on the rotation of the roller according to the rotation of the rotary shaft in a state in which a plurality of rollers are coupled to the rotary shaft.

롤러 타입의 이송장치는, 모터와 베벨 기어 등의 조합에 의해 롤러가 결합된 회전축을 회전구동시키는 접촉식 방식과, 마그네트(영구자석)에 의한 비접촉식 방식에 의해 롤러가 결합된 회전축을 회전구동시키는 비접촉식 방식으로 대별된다.The roller-type feeder is configured to rotate and drive a rotating shaft in which the roller is coupled by a contact method for rotating the rotating shaft coupled to the roller by a combination of a motor and a bevel gear, and a non-contact type by a magnet (permanent magnet). It is roughly classified in a contactless manner.

후자의 비접촉식 방식을 갖는 이송장치는, 전자의 접촉식 방식을 갖는 이송장치보다 소음 및 파티클(particle) 발생을 줄일 수 있는 이점이 있기 때문에 특히 클린 룸(clean room) 내에서의 기판 이송 공정에 현재 널리 적용되고 있다.The latter, non-contact conveying device has the advantage of reducing noise and particle generation over the conveying device of the former contacting method, and therefore is particularly present in substrate transfer processes in clean rooms. It is widely applied.

종래의 마그네트에 의한 비접촉식 방식을 갖는 롤러 타입의 이송장치는, 다수의 롤러가 결합되되 상호간 이격 배치되는 다수의 회전축과, 다수의 회전축의 단부에 각각 결합되는 다수의 제1 마그네트(영구자석)와, 다수의 제1 마그네트가 위치된 영역에서 회전축에 교차되는 방향으로 배치되는 동력전달축과, 다수의 제1 마그네트와 하나씩 대응되되 제1 마그네트와 상호간 자기력을 발생시키도록 제1 마그네트와 이격 배치되어 동력전달축에 결합되는 다수의 제2 마그네트(영구자석)를 구비한다.A roller-type conveying apparatus having a non-contact type by a conventional magnet includes a plurality of rotating shafts, in which a plurality of rollers are coupled and spaced apart from each other, and a plurality of first magnets (permanent magnets) respectively coupled to ends of the plurality of rotating shafts. A power transmission shaft disposed in a direction crossing the rotation axis in an area in which the plurality of first magnets are positioned, and spaced apart from the first magnet so as to correspond to the plurality of first magnets one by one, and to generate magnetic force therebetween; A plurality of second magnets (permanent magnets) are coupled to the power transmission shaft.

이에, 모터가 동력전달축을 회전시키면 동력전달축에 결합된 다수의 제2 마그네트가 동력전달축과 함께 회전하게 되며, 다수의 제2 마그네트가 회전함에 따라 상호간 쌍을 이루는 제1 및 제2 마그네트 간의 척력에 기초하여 다수의 제1 마그네트가 회전하면서 다수의 롤러가 결합된 회전축을 회전시키게 되고, 이에 따라 다수의 롤러에 안착된 기판이 이송될 수 있다.Thus, when the motor rotates the power transmission shaft, a plurality of second magnets coupled to the power transmission shaft rotate together with the power transmission shaft, and as the plurality of second magnets rotate, between the first and second magnets paired with each other. Based on the repulsive force, as the plurality of first magnets rotate, the rotating shaft combined with the plurality of rollers is rotated, so that the substrate seated on the plurality of rollers can be transferred.

그런데, 이러한 종래의 이송장치에 있어서는, 고속으로 동력전달축이 회전하는 경우 동력전달축의 축 조립공차와 회전축의 축 조립공차 등의 다양한 요인에 의하여 상호 이격 배치되면서 동작되어야 할 제1 및 제2 마그네트가 회전 동작 시 특히 고속으로 회전 동작 시 상호간 충돌되어 파손되는 현상이 발생되는 문제점이 있다.However, in the conventional transfer apparatus, when the power transmission shaft rotates at a high speed, the first and second magnets to be operated while being spaced apart from each other by various factors such as shaft assembly tolerance of the power transmission shaft and shaft assembly tolerance of the rotating shaft. There is a problem in that during the rotation operation, especially when the rotation operation at high speed collides with each other and is broken.

뿐만 아니라 종래의 이송장치는, 동력전달축에 결합된 다수의 제2 마그네트 중 어느 한 제2 마그네트를 수리 및 교체하려 할 경우, 인접된 제2 마그네트들을 동력전달축으로부터 모두 분리한 상태에서 수리 및 교체 작업을 해야 하므로 유지보수 작업이 용이하지 않는 문제점이 있다.In addition, the conventional transfer device, when attempting to repair and replace any one of the plurality of second magnets coupled to the power transmission shaft, repair and replace all the adjacent second magnets from the power transmission shaft There is a problem that maintenance work is not easy because the replacement work.

본 발명의 목적은, 회전축을 고속으로 회전시키더라도 종래와 같이 마그네트들이 충돌에 의해 파손되는 현상을 종래에 비해 현저히 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 나아가 자기력 발생 시 코깅(cogging)의 불균형을 감소시켜 리플(ripple) 현상의 발생을 최소화할 수 있는 이송장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention, even if the rotating shaft is rotated at a high speed can not only significantly reduce the phenomenon that the magnets are damaged by the collision as in the prior art, but also can easily perform maintenance work, and furthermore, when a magnetic force is generated It is to provide a transfer device that can minimize the occurrence of ripple by reducing the imbalance of cogging (cogging).

상기 목적은, 본 발명에 따라, 피이송물의 회전을 위한 회전축의 단부에 결합되는 영구자석 유닛; 상기 영구자석 유닛의 둘레면에 인접되게 이격 배치되되 상기 영구자석 유닛과의 이격 간격이 위치별로 다르게 형성되며, 상기 영구자석 유닛과의 상호 작용에 의해 상기 회전축을 회전시키기 위한 자기력을 발생시키는 전자석 유닛; 및 상기 영구자석 유닛의 N/S 극성에 대한 상기 전자석 유닛의 N/S 극성이 선택적으로 가변되는 동작에 기초하여 상기 회전축이 회전될 수 있도록 상기 전자석 유닛으로 인가되는 전류의 공급을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송장치에 의해 달성된다.The object is, in accordance with the present invention, a permanent magnet unit coupled to the end of the rotating shaft for rotation of the object to be transported; An electromagnet unit disposed to be adjacent to a circumferential surface of the permanent magnet unit, the separation distance from the permanent magnet unit being different for each position, and generating a magnetic force for rotating the rotary shaft by interaction with the permanent magnet unit ; And a control unit controlling a supply of a current applied to the electromagnet unit to rotate the rotating shaft based on an operation in which the N / S polarity of the electromagnet unit is selectively varied with respect to the N / S polarity of the permanent magnet unit. It is achieved by a conveying device comprising.

여기서, 상기 영구자석 유닛은 원 형상을 가질 수 있으며, 상기 전자석 유닛의 내면을 잇는 가상의 라인은 상기 영구자석 유닛의 둘레면 일부 영역에 배치되는 아크(arc) 형상을 가질 수 있다.Here, the permanent magnet unit may have a circular shape, the virtual line connecting the inner surface of the electromagnet unit may have an arc shape disposed in a portion of the peripheral surface of the permanent magnet unit.

상기 전자석 유닛의 내면을 잇는 가상의 라인은 상기 영구자석 유닛의 반원(180도)과 갖거나 그보다 미리 결정된 정도의 작은 사이즈(size)를 가질 수 있다.The imaginary line connecting the inner surface of the electromagnet unit may have a size smaller than or equal to a predetermined degree of semicircle (180 degrees) of the permanent magnet unit.

상기 영구자석 유닛과 상기 전자석 유닛 사이의 이격 간격은 상기 전자석 유닛의 중앙 영역에서부터 양측 영역으로 갈수록 점진적으로 넓어지게 형성될 수 있다.The separation distance between the permanent magnet unit and the electromagnet unit may be gradually widened from the central region of the electromagnet unit to both regions.

상기 전자석 유닛은, 상기 영구자석 유닛의 중심 축선을 기준으로 원주 방향을 따라 상호간 등각도 간격으로 배열되며, 외면으로 코일(coil)이 권취되는 다수의 슬롯; 및 상기 다수의 슬롯을 일체로 연결하는 아크형 연결부를 포함할 수 있다.The electromagnet unit may include: a plurality of slots arranged at equal angle intervals along the circumferential direction with respect to the center axis of the permanent magnet unit, the coil being wound on an outer surface thereof; And it may include an arc type connecting portion for integrally connecting the plurality of slots.

상기 슬롯의 노출 단부에는 상기 슬롯의 단면적보다 큰 헤드부가 더 형성될 수 있다.At the exposed end of the slot, a head portion larger than the cross-sectional area of the slot may be further formed.

상기 헤드부의 내면은 아크 형상을 가질 수 있다.The inner surface of the head portion may have an arc shape.

상기 헤드부의 내면에는 상기 아크형 연결부 쪽을 향해 함몰된 그루브가 더 형성될 수 있다.Grooves recessed toward the arc connecting portion may be further formed on the inner surface of the head portion.

상기 회전축에는 피이송물이 접촉되어 이송되는 다수의 이송롤러가 상호간 이격 배치될 수 있으며, 상기 회전축은 다수 개가 장치 프레임에 상대 회전 가능하게 결합될 수 있으며, 상기 영구자석 유닛은 상기 회전축마나 하나씩 마련되고, 상기 전자석 유닛은 상기 영구자석 유닛 하나당 하나씩 대응되게 마련될 수 있다.The rotating shaft may be arranged to be spaced apart from each other a plurality of feed rollers to be conveyed in contact with the object to be conveyed, the plurality of the rotating shaft may be coupled to the device frame to be relatively rotatable, the permanent magnet unit is provided with one of the rotating shaft hemp The electromagnet units may be provided to correspond to each one of the permanent magnet units.

상기 전자석 유닛에 연결되어 상기 전자석 유닛을 상기 장치 프레임에 결합시키는 유닛 결합부를 더 포함할 수 있다.It may further include a unit coupling unit connected to the electromagnet unit to couple the electromagnet unit to the device frame.

상기 다수의 영구자석 유닛은 상기 회전축들의 어느 일단에만 규칙적으로 결합되거나 상기 회전축들의 양단에 지그재그(zigzag) 방식으로 결합될 수 있으며, 상기 피이송물은 LCD(Liquid Crystal Display) 기판일 수 있다.The plurality of permanent magnet units may be regularly coupled to only one end of the rotary shafts or may be coupled to both ends of the rotary shafts in a zigzag manner, and the object to be transferred may be a liquid crystal display (LCD) substrate.

상기 영구자석 유닛에서 N극과 S극의 분할면들의 라인은 상기 회전축의 길이 방향에 대하여 비틀린 각도를 형성할 수 있다.Lines of the dividing surfaces of the N pole and the S pole in the permanent magnet unit may form a twisted angle with respect to the longitudinal direction of the rotation axis.

본 발명에 따르면, 회전축을 고속으로 회전시키더라도 종래와 같이 마그네트들이 충돌에 의해 파손되는 현상을 종래에 비해 현저히 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 나아가 자기력 발생 시 코깅(cogging)의 불균형을 감소시켜 리플(ripple) 현상의 발생을 최소화할 수 있다.According to the present invention, even if the rotating shaft is rotated at a high speed, the phenomenon in which the magnets are damaged by collision as in the prior art can be significantly reduced as compared with the conventional, and the maintenance work can be easily performed. By reducing the cogging imbalance can minimize the occurrence of ripple.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이송장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.
도 3은 도 1의 A 영역의 확대도이다.
도 4는 영구자석 유닛과 전자석 유닛 간의 배치 상태 사시도이다.
도 5는 도 4의 정면도이다.
도 6은 영구자석 유닛과 전자석 유닛 간의 배치 상태를 달리하면서 테스트한 도표이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이송장치에서 영구자석 유닛과 전자석 유닛 간의 배치 상태 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이송장치의 평면도이다.
1 is a perspective view of a transfer apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a plan view of FIG. 1.
3 is an enlarged view of region A of FIG. 1.
4 is a perspective view of an arrangement state between the permanent magnet unit and the electromagnet unit.
5 is a front view of FIG. 4.
FIG. 6 is a chart tested with different arrangements between the permanent magnet unit and the electromagnet unit. FIG.
7 is a perspective view of the arrangement state between the permanent magnet unit and the electromagnet unit in the transfer apparatus according to the second embodiment of the present invention.
8 is a plan view of a transfer apparatus according to a third embodiment of the present invention.

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 실시예에서는 피이송물을 기판이라 하여 설명하기로 한다.Prior to the description of the drawings, the object to be described below is a substrate including a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP) and organic light emitting diodes (OLED), a wafer for a semiconductor, a substrate, and the like. In addition, it can be a tray or a cassette for receiving and supporting wafers, as well as various logistic products including a general box. However, for convenience of description, the following example will be described as a substrate to be transported.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이송장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이며, 도 3은 도 1의 A 영역의 확대도이고, 도 4는 영구자석 유닛과 전자석 유닛 간의 배치 상태 사시도이며, 도 5는 도 4의 정면도이고, 도 6은 영구자석 유닛과 전자석 유닛 간의 배치 상태를 달리하면서 테스트한 도표이다.1 is a perspective view of a conveying apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged view of region A of FIG. 1, and FIG. 4 is between a permanent magnet unit and an electromagnet unit. FIG. 5 is a front view of FIG. 4, and FIG. 6 is a chart tested while changing an arrangement state between the permanent magnet unit and the electromagnet unit.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 이송장치(100)는, 장치 프레임(110)과, 피이송물(미도시)로서의 기판이 접촉되어 이송되는 다수의 이송롤러(120,122)가 상호간 이격 배치되어 장치 프레임(110)에 상대 회전 가능하게 결합되는 다수의 회전축(130)과, 다수의 회전축(130)의 단부에 각각 결합되는 다수의 영구자석 유닛(140)과, 영구자석 유닛(140)들 각각의 둘레면에 인접되게 이격 배치되되 영구자석 유닛(140)과의 이격 간격이 위치별로 다르게 형성되며 영구자석 유닛(140)과의 상호 작용에 의해 회전축(130)을 회전시키기 위한 자기력을 발생시키는 전자석 유닛(150)과, 영구자석 유닛(140)의 N/S 극성에 대한 전자석 유닛(150)의 N/S 극성이 선택적으로 가변되는 동작에 기초하여 회전축(130)이 회전될 수 있도록 전자석 유닛(150)으로 인가되는 전류의 공급을 제어하는 제어부(미도시)를 포함한다.As shown in these figures, in the conveying apparatus 100 of this embodiment, the apparatus frame 110 and the plurality of conveying rollers 120 and 122, which are conveyed by contacting a substrate as a conveyed object (not shown), are spaced apart from each other. And a plurality of rotation shafts 130 coupled to the apparatus frame 110 so as to be relatively rotatable, a plurality of permanent magnet units 140 coupled to end portions of the plurality of rotation shafts 130, and permanent magnet units 140. Is spaced apart adjacent to each circumferential surface, but the separation interval with the permanent magnet unit 140 is formed different for each position and generates a magnetic force for rotating the rotary shaft 130 by interaction with the permanent magnet unit 140 Electromagnet unit such that the rotating shaft 130 can be rotated based on the operation of the electromagnet unit 150 and the N / S polarity of the electromagnet unit 150 with respect to the N / S polarity of the permanent magnet unit 140 are selectively varied. To control the supply of current applied to 150 It includes a control unit (not shown).

장치 프레임(110)은, 본 실시예의 이송장치(100)에 대한 외관을 형성하는 부분으로서 다수의 이송롤러(120,122)를 비롯하여 다수의 회전축(130), 다수의 영구자석 유닛(140) 및 전자석 유닛(150)을 지지한다. 본 실시예의 경우, 사각 파이프 형태의 금속 프레임을 가로 및 세로로 상호 조립하여 장치 프레임(110)을 제작하고 있다.The device frame 110 is a part forming an appearance of the conveying apparatus 100 of the present embodiment, including a plurality of conveying rollers 120 and 122, a plurality of rotating shafts 130, a plurality of permanent magnet units 140, and an electromagnet unit. Support 150. In the present embodiment, the device frame 110 is manufactured by assembling the metal frame in the shape of a square pipe horizontally and vertically.

장치 프레임(110)의 하단에는 장치 프레임(110)을 지면에 대해 지지하는 푸트부재(111, 도 1 참조)가 마련된다. 장치 프레임(110)의 상면이 수평 상태로 조절될 수 있도록 푸트부재(111)는 지면에 대해 높이가 조절 가능하도록 마련된다. 높이 조절의 형태는 간단한 스크루(screw) 방식이 적용될 수 있다.A foot member 111 (see FIG. 1) supporting the device frame 110 with respect to the ground is provided at the lower end of the device frame 110. The foot member 111 is provided so that the height of the device frame 110 can be adjusted in a horizontal state with respect to the ground. In the form of height adjustment, a simple screw method can be applied.

다수의 이송롤러(120,122)는, 그 외면으로 접촉된 기판을 이송시키는 부분이다. 기판은 외부로부터 가해지는 충격에 매우 취약한 특성을 가지므로 기판이 다수의 이송롤러(120,122)에 의해 접촉되어 이송되는 과정에서 기판에 스크래치(scratch) 등의 불량이 발생되어서는 아니 된다. 따라서 본 실시예에서 다수의 이송롤러(120,122)는 우레탄이나 실리콘, 혹은 고무와 같은 재질로 제작된다.The plurality of feed rollers 120 and 122 is a portion for transferring the substrate in contact with the outer surface thereof. Since the substrate has a property that is very vulnerable to the impact applied from the outside, a defect such as a scratch should not occur in the substrate while the substrate is contacted and transferred by the plurality of transfer rollers 120 and 122. Therefore, in this embodiment, the plurality of feed rollers 120 and 122 are made of a material such as urethane, silicon, or rubber.

이러한 이송롤러(120,122)들은 하나의 회전축(130)에 상호 이격되게 다수개로 마련되어 있다. 본 실시예의 경우, 하나의 회전축(130)에 총 10개의 이송롤러(120,122)들이 결합되어 있다.The feed rollers 120 and 122 are provided in plural numbers spaced apart from each other on one rotation shaft 130. In the present embodiment, a total of ten feed rollers 120 and 122 are coupled to one rotation shaft 130.

10개의 이송롤러(120,122)들 중에서 대부분의 이송롤러(120)는 내부에 베어링(bearing)이 장착된 원형 구조를 갖는 반면 회전축(130)의 양측 끝에 마련된 즉 영구자석 유닛(140)에 인접된 이송롤러(122)는 약간 상이한 구조를 갖는다.Among the ten transport rollers 120 and 122, most of the transport rollers 120 have a circular structure in which bearings are mounted, whereas the transport rollers 120 are provided at both ends of the rotating shaft 130, that is, adjacent to the permanent magnet unit 140. The roller 122 has a slightly different structure.

즉, 회전축(130)의 양측 끝에 마련된 이송롤러(122)에는 실질적으로 기판이 접촉되는 표면보다 상대적으로 직경이 더 큰 플랜지부(122a, 도 3 참조)가 형성된다. 플랜지부(122a)는 각각 영구자석 유닛(140) 측에 인접되게 마련되는데, 이러한 플랜지부(122a)는 기판이 이송 라인(line)을 벗어나 장치 프레임(110)의 외측으로 이탈되는 것을 저지하는 역할을 겸한다.That is, a flange portion 122a (see FIG. 3) having a diameter larger than the surface on which the substrate is substantially contacted is formed in the feed rollers 122 provided at both ends of the rotation shaft 130. The flange portion 122a is provided adjacent to the permanent magnet unit 140 side, respectively, and this flange portion 122a serves to prevent the substrate from leaving the transfer line to the outside of the apparatus frame 110. Serve.

다수의 회전축(130)은, 이송롤러(120,122)들을 회전 가능하게 지지한다. 앞서도 기술한 바와 같이, 본 실시예의 이송장치(100)는 하나의 회전축(130)에 각 10개씩의 이송롤러(120,122)가 결합되는 구조를 갖는다.The plurality of rotation shafts 130 rotatably support the feed rollers 120 and 122. As described above, the conveying apparatus 100 of the present embodiment has a structure in which each of the ten conveying rollers 120 and 122 is coupled to one rotation shaft 130.

하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로 하나의 회전축(130)에 결합되는 이송롤러(120,122)의 개수는 적절하게 선택 변경될 수 있다. 또한 장치 프레임(110)에 갖춰진 회전축(130)의 개수 역시 적절하게 선택 변경될 수 있다.However, since the scope of the present invention is not limited thereto, the number of feed rollers 120 and 122 coupled to one rotating shaft 130 may be appropriately changed. In addition, the number of the rotating shaft 130 provided in the device frame 110 may also be appropriately changed.

본 실시예와 같이, 대면적 기판, 예컨대 가로/세로의 길이가 3 미터(m) 내외에 이르는 소위 11세대용 기판을 이송시키기 위해서는 하나의 회전축(130)에 대략 10개 정도의 이송롤러(120,122)가 결합되어야 하며, 그러려면 실질적으로 회전축(130)의 길이가 길어야 한다.As in the present embodiment, in order to transfer large area substrates, for example, so-called 11th generation substrates having a length and width of about 3 meters (m), about 10 feed rollers 120 and 122 are provided on one rotation shaft 130. ) Should be combined, and the length of the rotation shaft 130 should be substantially long.

이 경우, 길이가 긴 회전축(130)의 중앙 영역에서 처짐이 발생될 우려가 있다. 이를 저지하기 위해, 본 실시예에서는 장치 프레임(110)에 결합되어 다수의 회전축(130)의 처짐을 저지시키는 처짐저지부(131)를 더 구비하고 있다. 하지만 처짐저지부(131)는 구성상 제외될 수도 있는 것이다.In this case, there is a fear that sagging occurs in the central region of the long rotating shaft 130. In order to prevent this, the present embodiment further includes a deflection stopper 131 coupled to the apparatus frame 110 to prevent deflection of the plurality of rotation shafts 130. However, the sag stop 131 may be excluded in the configuration.

한편, 다수의 영구자석 유닛(140)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 회전축(130)들의 단부에 각각 결합된다.On the other hand, the plurality of permanent magnet unit 140, as shown in Figures 3 and 4, are respectively coupled to the end of the rotation shaft 130.

이러한 영구자석 유닛(140)들은 전자석 유닛(150)과의 자기력에 의한 상호 작용에 의해 회전축(130)들을 회전시키는 역할을 한다.These permanent magnet units 140 serve to rotate the rotating shaft 130 by the interaction by the magnetic force with the electromagnet unit 150.

영구자석 유닛(140)들 각각은 그 원주 방향을 따라 N극과 S극이 상호 순차적으로 배열되는 원형의 단면 구조를 갖는다. 다시 말해, 본 실시예에서의 영구자석 유닛(140)들은 원통형 또는 원기둥 구조를 갖는다. 따라서 정면에서 본 영구자석 유닛(140)은 도 5처럼 원 형상을 갖는다.Each of the permanent magnet units 140 has a circular cross-sectional structure in which the N pole and the S pole are sequentially arranged with each other along the circumferential direction thereof. In other words, the permanent magnet units 140 in this embodiment have a cylindrical or cylindrical structure. Therefore, the permanent magnet unit 140 viewed from the front has a circular shape as shown in FIG.

이러한 영구자석 유닛(140)들에 형성되는 N극과 S극은 상호간 균등하게 규칙적으로 분할되어 배열된다. 이 경우, N극과 S극의 분할면들의 합은 짝수 개인 것이 바람직하며, 그래야만 전자석 유닛(150)과의 상호 작용에 기인한 회전력을 효과적으로 제공할 수 있다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 반드시 이에 제한될 필요는 없다.The N pole and the S pole formed in the permanent magnet units 140 are arranged to be divided regularly and evenly. In this case, it is preferable that the sum of the divided surfaces of the N pole and the S pole is an even number, so that the rotation force due to the interaction with the electromagnet unit 150 can be effectively provided. However, the scope of the present invention is not necessarily limited thereto.

본 실시예의 영구자석 유닛(140)에서 N극과 S극의 분할면들의 라인(L1, 도 4 참조)은 회전축(130)의 길이 방향에 대하여 약간 비틀린 각도를 형성한다. 하지만, 다른 실시예를 도시한 도 7처럼 영구자석 유닛(140)의 N극과 S극의 분할면들의 라인(L2)은 회전축(130)의 길이 방향과 나란할 수도 있다. 즉 도 4 및 도 6의 어떠한 것이 적용되더라도 무방할 수는 있겠지만 실험을 통해 알아보면, 도 4와 같이 일정한 비틀림 각도(skew)를 갖는 것이 유리한 것으로 나타나고 있다.In the permanent magnet unit 140 of the present embodiment, the lines L1 (see FIG. 4) of the dividing surfaces of the N pole and the S pole form a slightly twisted angle with respect to the longitudinal direction of the rotation shaft 130. However, as shown in FIG. 7 illustrating another embodiment, the line L2 of the dividing surfaces of the N pole and the S pole of the permanent magnet unit 140 may be parallel to the longitudinal direction of the rotation shaft 130. That is, although any of FIG. 4 and FIG. 6 may be applied, it may be found that it is advantageous to have a constant twist angle (skew) as shown in FIG. 4.

한편, 전자석 유닛(150)은, 영구자석 유닛(140)들 각각의 둘레면에 인접되게 이격 배치되어 영구자석 유닛(140)과의 상호 작용에 의해 회전축(130)을 회전시키기 위한 자기력을 발생시키는 역할을 한다. 전자석 유닛(150)은 유닛 결합부(155)에 의해 장치 프레임(110)에 결합된다.On the other hand, the electromagnet unit 150 is disposed adjacent to the peripheral surface of each of the permanent magnet units 140 to generate a magnetic force for rotating the rotating shaft 130 by interaction with the permanent magnet unit 140 Play a role. The electromagnet unit 150 is coupled to the device frame 110 by the unit coupling unit 155.

전자석 유닛(150)의 구조에 대해 살펴보면, 본 실시예에서 전자석 유닛(150)은, 영구자석 유닛(140)의 중심 축선을 기준으로 원주 방향을 따라 상호간 등각도 간격으로 배열되며 외면으로 코일(coil, 미도시)이 권취되는 다수의 슬롯(151)과, 다수의 슬롯(151)을 일체로 연결하는 아크형 연결부(152)를 구비한다.Looking at the structure of the electromagnet unit 150, in the present embodiment, the electromagnet unit 150 is arranged at equal angle intervals along the circumferential direction with respect to the center axis of the permanent magnet unit 140 and coiled to the outer surface. And a plurality of slots 151 wound around the plurality of slots 151, and an arc-type connection part 152 connecting the plurality of slots 151 integrally.

본 실시예에서 아크형 연결부(152)는 다수의 슬롯(151)의 뿌리 쪽에서 아크 형태로 연결되는 형태를 가지지만 이러한 사항에 본 발명의 권리범위가 제한될 필요는 없다.In the present embodiment, the arc-shaped connection portion 152 has a form that is connected in an arc shape at the root side of the plurality of slots 151, but the scope of the present invention is not limited to this matter.

본 실시예에서 전자석 유닛(150)은 슬롯(151)이 원주 방향을 따라 등각도 간격을 가지고 6개 형성되는 6분할 슬롯 구조로 적용되고 있다. 슬롯(151)의 개수와 영구자석 유닛(140)의 극수와의 관계는 모터 기술분야에서 거의 정해져 있기 때문에 그것을 참조하면 되며, 경우의 수는 다양할 수 있다. 따라서 6 슬롯(151) 구조에 본 발명의 권리범위가 제한될 필요는 없다.In the present embodiment, the electromagnet unit 150 is applied in a six-slot slot structure in which six slots 151 are formed at six equal intervals along the circumferential direction. Since the relationship between the number of slots 151 and the number of poles of the permanent magnet unit 140 is almost fixed in the motor art, it may be referred to them, and the number of cases may vary. Therefore, the scope of the present invention need not be limited to the six-slot 151 structure.

슬롯(151)들의 노출 단부에는 슬롯(151)의 단면적보다 큰 헤드부(153)가 형성된다. 이때, 헤드부(153)의 내면(153a)은 아크 형태를 갖는다. 그리고 헤드부(153)에는 아크형 연결부(152) 쪽을 향해 함몰된 그루브(154)가 형성된다.At the exposed ends of the slots 151, a head portion 153 larger than the cross-sectional area of the slot 151 is formed. At this time, the inner surface 153a of the head portion 153 has an arc shape. And the head portion 153 is formed with a groove 154 recessed toward the arc-shaped connection portion 152.

영구자석 유닛(140)의 둘레면은 완전한 원 형상을 가지지만 전자석 유닛(150)의 내면을 잇는 가상의 라인은 원 형상이 아닌 원의 일부를 자른, 즉 아크(arc) 형상을 갖는다. 여기서, 전자석 유닛(150)의 내면을 잇는 가상의 라인이란 헤드부(153)의 내면(153a)을 잇는 가상의 라인을 의미한다.The circumferential surface of the permanent magnet unit 140 has a perfect circular shape, but the imaginary line connecting the inner surface of the electromagnet unit 150 cuts a portion of the circle rather than a circular shape, that is, has an arc shape. Here, the virtual line connecting the inner surface of the electromagnet unit 150 means a virtual line connecting the inner surface 153a of the head unit 153.

이때, 전자석 유닛(150)의 내면을 잇는 가상의 라인은 영구자석 유닛(140)의 반원(180도)과 갖거나 그보다 미리 결정된 정도의 작은 사이즈(size)를 갖는다. 바람직하게는 전자석 유닛(150)의 내면을 잇는 가상의 라인 양 끝단이 영구자석 유닛(140)의 반원인 180도에 위치하는 것이 좋다.In this case, the virtual line connecting the inner surface of the electromagnet unit 150 has a size smaller than or equal to a semicircle (180 degrees) of the permanent magnet unit 140 or a predetermined degree. Preferably, both ends of the imaginary line connecting the inner surface of the electromagnet unit 150 may be located at 180 degrees which is a semicircle of the permanent magnet unit 140.

그리고 전자석 유닛(150)과 영구자석 유닛(140) 사이의 이격 간격은 위치별로 다르게 형성되는데, 즉 전자석 유닛(150)과 영구자석 유닛(140) 사이의 이격 간격은 전자석 유닛(150)의 중앙 영역에서부터 양측 영역으로 갈수록 점진적으로 넓어지게 형성된다.And the separation interval between the electromagnet unit 150 and the permanent magnet unit 140 is formed differently, that is, the separation interval between the electromagnet unit 150 and the permanent magnet unit 140 is the central region of the electromagnet unit 150 It is gradually widened from both sides to the two regions.

다시 말해, 도 5에 도시된 바와 같이, 전자석 유닛(150)과 영구자석 유닛(140) 사이의 중앙 영역에서의 이격 폭(G1, 최소 공극)이 가장 좁고, 전자석 유닛(150)과 영구자석 유닛(140) 사이의 사이드 영역에서의 이격 폭(G2, 최대 공극)이 가장 넓다.In other words, as shown in FIG. 5, the separation width G1 (minimum gap) in the central region between the electromagnet unit 150 and the permanent magnet unit 140 is the narrowest, and the electromagnet unit 150 and the permanent magnet unit are the narrowest. The separation width G2 (maximum void) in the side region between the 140 is the widest.

예컨대, 전자석 유닛(150)과 영구자석 유닛(140) 사이의 중앙 영역에서의 가장 좁은 최소 공극(G1)은 대략 0.5 mm 내외이고, 전자석 유닛(150)과 영구자석 유닛(140) 사이의 사이드 영역에서의 가장 넓은 최대 공극(G2)은 대략 2.5 mm 내외일 수 있다. 물론, 이러한 수치에 본 발명의 권리범위가 제한될 필요는 없다.For example, the narrowest minimum gap G1 in the central region between the electromagnet unit 150 and the permanent magnet unit 140 is about 0.5 mm, and the side region between the electromagnet unit 150 and the permanent magnet unit 140. The largest maximum void G2 in can be about 2.5 mm. Of course, it is not necessary to limit the scope of the present invention to these values.

이러한 구조를 가짐에 따라 자기력 발생 시 코깅(cogging)의 불균형을 감소시켜 리플(ripple) 현상의 발생을 최소화할 수 있게 된다. 따라서 결과적으로 회전축(130)의 원활한 회전운동을 보장할 수 있다.By having such a structure, it is possible to minimize the occurrence of ripple by reducing the imbalance of cogging when generating magnetic force. Therefore, as a result, it is possible to ensure a smooth rotation of the rotary shaft 130.

이에 대해 부연한다. 자기력(자력)의 세기는 자성체와 비자성체, 예를 들면 두 물체의 거리가 가까울수록 자력이 작용하는 세기는 커지는 것과 같이 통상의 모터에서 회전자(Magnetic)와 고정자(Stator, 코일)의 거리는 가까울수록 그 영향이 커진다.I will talk about this. The strength of magnetic force (magnetic force) is close to that of magnetic and stator (coil) in a normal motor. The greater the impact.

통상의 모터에서 자력의 세기는 토크(Torque)의 크기에 비례한다. 따라서 모터의 개발 시 회전자와 고정자 간의 두 간극(공극)을 최소화 하려는 노력을 기울이고 있는 것이 보통이지만 일반적으로 베어링에 의해 회전자의 샤프트가 고정되고 기계적인 공차를 감안하여 공극을 선정하는 방법을 취한다.In a typical motor, the strength of the magnetic force is proportional to the magnitude of the torque. Therefore, it is common to make efforts to minimize the gap between the rotor and the stator in the development of the motor, but generally, the shaft of the rotor is fixed by the bearing and the method of selecting the void is considered in consideration of mechanical tolerances. do.

또한 토크가 커짐에 따라 슬롯(slot)의 수와 마그네틱 극수와의 관계로 나타나는 코깅 현상은 상대적으로 커지는 것이 일반적이다. 실제로 매우 정밀한 정밀 모터가 아닌 이상 코깅은 일반 모터에서는 문제가 되지 않는다. 그리고 통상적인 모터에서는 고정자에 대해 회전자가 360도로 배열되어 있기 때문에 코깅의 불균형은 발생하지 않는다.Also, as the torque increases, the cogging phenomenon, which is represented by the relationship between the number of slots and the number of magnetic poles, generally increases relatively. In fact, cogging is not a problem for ordinary motors unless it is a very precise motor. In a typical motor, cogging imbalance does not occur because the rotor is arranged 360 degrees relative to the stator.

이러한 일반적인 이론에서 본 실시예와 같은 이송장치(100)에 적용될 수 있는 모터 쪽으로 범위를 좁혀서 설명한다. 만일, 본 실시예와는 약간 다르게 공극(G1,G2)의 차이를 두지 않으면서 단순히 영구자석 유닛(140)을 기준으로 전자석 유닛(150)이 180도 배열 구조를 갖도록 하면 슬롯(151)이 절단되는 180도 부분에서 코깅의 불균형이 발생한다. 그 불균형은 리플 현상을 증대시킨다. 하지만, 본 실시예의 이송장치(100)는 리플 현상을 최소화해야 한다.In this general theory it will be described by narrowing the range toward the motor that can be applied to the transfer device 100 as in the present embodiment. If the electromagnet unit 150 has a 180-degree arrangement based on the permanent magnet unit 140 without making a difference between the gaps G1 and G2 slightly different from this embodiment, the slot 151 is cut. The unbalance of cogging occurs in the 180 degree portion. The imbalance increases ripple. However, the transfer apparatus 100 of this embodiment should minimize the ripple phenomenon.

물론, 리플 현상은 완전히 없앨 수 없는 물리적 현상이다. 따라서 본 실시예처럼 영구자석 유닛(140)을 기준으로 전자석 유닛(150)이 이상적으로 180도 배열 구조를 가지되 180도 끝단부에서의 코킹 포스(force)를 균일하게 가져가는 방법으로 공극(G1,G2), 다시 말해 전자석 유닛(150)과 영구자석 유닛(140) 사이의 이격 간격이 각 슬롯(151)별로 즉 위치별로 상이하도록 하면 코깅의 불균형을 저지하여 리플 현상의 감소를 유도할 수 있게 된다.Of course, ripple is a physical phenomenon that cannot be completely eliminated. Therefore, as shown in the present embodiment, the electromagnet unit 150 has an ideal 180-degree arrangement based on the permanent magnet unit 140, but the gap G1 is uniformly brought to a caulking force at the 180-degree end. G2) In other words, if the separation interval between the electromagnet unit 150 and the permanent magnet unit 140 is different for each slot 151, i.e., for each position, the cogging imbalance can be prevented to reduce the ripple phenomenon. do.

예컨대, 본 실시예와는 달리 영구자석 유닛(140)을 기준으로 전자석 유닛(150)을 360도 배열하면 예컨대 12개의 슬롯(151)에서 30도를 이동할 때마다 자속의 크기와 형태는 각 각도 위치별로 다르나 일정한 패턴을 그리며 변하기 때문에 일정하게 된다.For example, unlike the present embodiment, when the electromagnet unit 150 is arranged 360 degrees with respect to the permanent magnet unit 140, the size and shape of the magnetic flux are each angular position each time 30 degrees are moved in the 12 slots 151, for example. It is very different, but it is constant because it changes in a certain pattern.

하지만, 본 실시예처럼 영구자석 유닛(140)을 기준으로 전자석 유닛(150)의 180도 배열 구조를 적용하면 180도를 벗어나는 순간 자속의 크기와 형태가 완전히 변해버린다. 때문에 180도를 벗어나면 반자성체와 자성체가 관계를 하고 있는 상태가 되어 그 변화의 양이 커질 수 있는데, 본 실시예에서는 이러한 변화를 완만하게 하기 위해 전자석 유닛(150)과 영구자석 유닛(140) 사이의 이격 간격, 즉 공극(G1,G2, 도 5 참조)을 다르게 설정하고 있는 것이며, 이러한 구조를 적용하면 결과적으로 코깅의 불균형을 감소시켜 리플 현상의 발생을 최소화할 수 있게 되는 것이다.However, when the 180 degree arrangement structure of the electromagnet unit 150 is applied based on the permanent magnet unit 140 as in the present embodiment, the size and shape of the magnetic flux are completely changed at the time of 180 degree deviation. Because of this, if it is out of 180 degrees, the diamagnetic material and the magnetic material may be in a state in which the amount of change may increase. In this embodiment, between the electromagnet unit 150 and the permanent magnet unit 140 in order to smooth the change. The separation intervals of the gaps, that is, the voids (G1, G2, see FIG. 5) are set differently, and the application of such a structure can reduce the unbalance of the cogging, thereby minimizing the occurrence of the ripple phenomenon.

도 6의 도표를 통해 부연하면, 제1 모델(MODE.1)과 제2 모델(MODE.2)은 영구자석 유닛(140)과 전자석 유닛(150) 간의 공극을 일정하게 하면서 영구자석 유닛(140)의 비틀림 각도(skew)만을 다르게 한 예이고, 제3 모델(MODE.3)과 제4 모델(MODE.4)은 영구자석 유닛(140)과 전자석 유닛(150) 간의 공극을 다르게 하면서 영구자석 유닛(140)의 비틀림 각도(skew)를 다르게 한 예이다.6, the first model MODE. 1 and the second model MODE. 2 are permanent magnet units 140 while maintaining a gap between the permanent magnet unit 140 and the electromagnet unit 150. Only the twist angle of skew is different, and the third model (MODE.3) and the fourth model (MODE.4) are permanent magnets with different air gaps between the permanent magnet unit 140 and the electromagnet unit 150. This is an example in which the twist angle skew of the unit 140 is different.

실험을 통해 알아보면, 제4 모델(MODE.4) 쪽으로 갈수록 코깅의 불균형을 없어지면서 리플 현상의 발생 역시 나타나지 않는 것을 알 수 있는데, 본 실시예의 도 4 및 도 5의 그림이 도 6의 도표에서의 제4 모델(MODE.4)에 해당한다. 물론, 제3 모델(MODE.3) 역시 적용이 가능하다.As a result of the experiment, it can be seen that the ripple phenomenon does not appear as the cogging imbalance disappears toward the fourth model (MODE.4). FIG. 4 and FIG. Corresponds to the fourth model of MODE.4. Of course, the third model MODE.3 is also applicable.

제어부(미도시)는, 영구자석 유닛(140)의 N/S 극성에 대한 전자석 유닛(150)의 N/S 극성이 선택적으로 가변되는 동작에 기초하여 회전축(130)이 회전될 수 있도록 전자석 유닛(150)으로 인가되는 전류의 공급을 제어하는 역할을 한다.The controller (not shown) may be configured to rotate the rotating shaft 130 based on an operation of selectively changing the N / S polarity of the electromagnet unit 150 with respect to the N / S polarity of the permanent magnet unit 140. It serves to control the supply of current applied to 150.

이때, 전자석 유닛(150)으로 인가되는 전류의 방향은 기판이 이송 방향에 기초하여 결정된다. 부연하면, 본 실시예의 제어부는, 플레밍의 왼손법칙에 기초하여 기판이 이송되는 방향에 맞게 회전축(130)이 회전될 수 있도록 전자석 유닛(150)으로 인가되는 전류의 방향을 제어하게 되는데, 이러한 전류의 방향 제어뿐만 전류의 세기도 함께 제어함으로써 회전축(130)의 회전 속도에 따른 기판 이송 속도를 제어하게 된다.At this time, the direction of the current applied to the electromagnet unit 150 is determined based on the transfer direction of the substrate. In other words, the controller of the present embodiment controls the direction of the current applied to the electromagnet unit 150 so that the rotating shaft 130 can be rotated according to the direction in which the substrate is conveyed based on the left hand law of Fleming. By controlling the strength of the current as well as the direction control of the control the substrate transfer speed according to the rotational speed of the rotary shaft 130.

이에, 제어부가 전자석 유닛(150)에 인가되는 전류의 방향을 제어하여 전자석 유닛(150)에 형성되는 N/S 극성을 교번적으로 바꾸어주면, N극과 S극이 상호간 균등하게 규칙적으로 분할되어 배열되어 있는 영구자석 유닛(140)들과의 사이에 상호 대응되는 위치에서 척력을 발생시키게 되고, 발생된 척력으로 인해 영구자석 유닛(140)들은 회전하면서 회전축(130)을 회전시키게 되는 것이다.Accordingly, when the control unit alternately changes the N / S polarity formed in the electromagnet unit 150 by controlling the direction of the current applied to the electromagnet unit 150, the N pole and the S pole are regularly and equally divided. The repulsive force is generated at positions corresponding to each other between the permanent magnet units 140 arranged, and the permanent magnet units 140 rotate the rotating shaft 130 due to the generated repulsive force.

이러한 구성을 갖는 이송장치(100)의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the transfer device 100 having such a configuration as follows.

별도의 이송 로봇에 의해 기판이 이송장치(100) 쪽으로 옮겨지면, 우선 제어부는 전자석 유닛(150)에 인가되는 전류의 방향을 제어하여 전자석 유닛(150)에 형성되는 N/S 극성을 교번적으로 바꾸어준다.When the substrate is moved to the transfer apparatus 100 by a separate transfer robot, first, the controller alternately controls the N / S polarity formed in the electromagnet unit 150 by controlling the direction of the current applied to the electromagnet unit 150. Change it.

그러면 6분할 슬롯 구조로 되어 있는 전자석 유닛(150)과, N극과 S극이 상호간 균등하게 규칙적으로 분할되어 배열되어 있는 영구자석 유닛(140)들과의 사이에 상호 대응되는 위치에서 척력이 발생되고, 이러한 척력에 기초하여 영구자석 유닛(140)들은 회전하면서 회전축(130)을 회전시키게 됨으로써 회전축(130)들 상의 이송롤러(120,122)에 안착된 기판은 원하는 방향으로 이송될 수 있게 된다.Then, the repulsive force is generated at a position corresponding to each other between the electromagnet unit 150 having a six-slot slot structure and the permanent magnet units 140, in which the N poles and the S poles are regularly divided and arranged equally. The permanent magnet units 140 rotate based on the repulsive force, thereby rotating the rotating shaft 130 so that the substrate seated on the conveying rollers 120 and 122 on the rotating shaft 130 can be transferred in a desired direction.

이처럼, 본 실시예의 이송장치(100)는, 장치 프레임(110)에 고정되어 있는 전자석 유닛(150)과 이격된 위치에서 자기력에 의해 영구자석 유닛(140)들이 회전하면서 회전축(130)을 회전시키는 구조 및 원리를 갖기 때문에 설사 회전축(130)을 고속으로 회전시킨다 하더라도 전자석 유닛(150)이 회전하지 않기 때문에 종래와 같이 마그네트(자석)들이 충돌에 의해 파손되는 현상을 종래에 비해 현저히 감소시킬 수 있다.As such, the transfer device 100 according to the present embodiment rotates the rotating shaft 130 while the permanent magnet units 140 rotate by magnetic force at a position spaced apart from the electromagnet unit 150 fixed to the apparatus frame 110. Since the electromagnet unit 150 does not rotate even if the rotating shaft 130 is rotated at a high speed because of its structure and principle, the phenomenon in which magnets (magnets) are damaged by collision as in the prior art can be significantly reduced. .

뿐만 아니라 전자석 유닛(150)을 그다지 정밀하게 가공하지 않더라도 동작 시 종래와 같이 마그네트(자석)들이 충돌에 의해 파손되는 현상을 방지할 수 있다.In addition, even if the electromagnet unit 150 is not processed so precisely, it is possible to prevent the phenomenon in which magnets (magnets) are broken by collision as in the prior art during operation.

그리고 본 실시예의 이송장치(100)는, 전자석 유닛(150)이 장치 프레임(110)에 결합되고, 하나씩의 영구자석 유닛(140)은 회전축(130)들의 단부에 결합되는 구조에 갖기 때문에 조립 작업도 용이할 뿐만 아니라 유지보수 작업 역시 종래보다 훨씬 손쉬워지는 이점이 있다.And the conveying apparatus 100 of the present embodiment, the electromagnet unit 150 is coupled to the device frame 110, because one permanent magnet unit 140 has a structure that is coupled to the end of the rotating shafts 130 assembling work Not only is it easy, but also maintenance work has the advantage of being much easier than the conventional.

이와 같이, 본 실시예에 따르면, 회전축(130)을 고속으로 회전시키더라도 종래와 같이 마그네트(자석)들이 충돌에 의해 파손되는 현상을 종래에 비해 현저히 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 나아가 자기력 발생 시 코깅(cogging)의 불균형을 감소시켜 리플(ripple) 현상의 발생을 최소화할 수 있게 된다.As such, according to the present embodiment, even if the rotating shaft 130 is rotated at a high speed, the phenomenon in which magnets (magnets) are damaged by collision as in the prior art can be significantly reduced as compared with the conventional art, and the maintenance work can be easily performed. In addition, it is possible to minimize the occurrence of the ripple phenomenon by reducing the imbalance of cogging (cogging) when the magnetic force is generated.

도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이송장치의 평면도이다.8 is a plan view of a transfer apparatus according to a third embodiment of the present invention.

전술한 실시예의 경우, 영구자석 유닛(140)들은 장치 프레임(110) 상의 일측에만 일렬로 배치되어 회전축(130)의 어느 일단에만 규칙적으로 결합되어 있었다.In the above-described embodiment, the permanent magnet units 140 are arranged in one line only on one side of the device frame 110 and regularly coupled to only one end of the rotation shaft 130.

하지만 본 실시예의 이송장치(200)와 같이, 영구자석 유닛(140)들은 회전축(130)들의 양단에서 지그재그(zigzag) 방식으로 결합되어도 좋다.However, like the transfer device 200 of the present embodiment, the permanent magnet units 140 may be coupled in a zigzag manner at both ends of the rotating shafts 130.

이러한 경우, 이송롤러(120,122)들 역시, 그 배열 방향이 지그재그 방식으로 보여 질 수 있는데, 도 7과 같이 구성하더라도 본 발명의 효과를 제공하는 데에는 아무런 무리가 없다.In this case, the feed rollers 120 and 122 may also be seen in a zigzag manner in the arrangement direction, even if the configuration is as shown in FIG. 7, there is no problem in providing the effect of the present invention.

다만, 도 7과 같이, 영구자석 유닛(140)들을 지그재그 방식으로 마련하는 경우에는 그에 대응되는 위치에 전자석 유닛(150) 역시 지그재그 방식으로 배치해야 할 것이다.However, as shown in FIG. 7, when the permanent magnet units 140 are provided in a zigzag manner, the electromagnet unit 150 should also be disposed in a zigzag manner at a position corresponding thereto.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 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 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention, which will be apparent to those skilled in the art. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.

110 : 장치 프레임 120,122 : 이송롤러
130 : 회전축 140 : 영구자석 유닛
150 : 전자석 유닛 151 : 슬롯
152 : 아크형 연결부 153 : 헤드부
154 : 그루브
110: device frame 120,122: feed roller
130: rotating shaft 140: permanent magnet unit
150: electromagnet unit 151: slot
152 arc connection portion 153 head portion
154 groove

Claims (12)

피이송물의 회전을 위한 회전축의 단부에 결합되는 영구자석 유닛;
상기 영구자석 유닛의 둘레면에 인접되게 이격 배치되되 상기 영구자석 유닛과의 이격 간격이 위치별로 다르게 형성되며, 상기 영구자석 유닛과의 상호 작용에 의해 상기 회전축을 회전시키기 위한 자기력을 발생시키는 전자석 유닛; 및
상기 영구자석 유닛의 N/S 극성에 대한 상기 전자석 유닛의 N/S 극성이 선택적으로 가변되는 동작에 기초하여 상기 회전축이 회전될 수 있도록 상기 전자석 유닛으로 인가되는 전류의 공급을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송장치.
A permanent magnet unit coupled to an end of a rotating shaft for rotating the object to be transferred;
An electromagnet unit disposed to be adjacent to a circumferential surface of the permanent magnet unit and spaced apart from the permanent magnet unit according to positions, and generating a magnetic force for rotating the rotary shaft by interaction with the permanent magnet unit ; And
And a control unit controlling a supply of a current applied to the electromagnet unit to rotate the rotating shaft based on an operation in which the N / S polarity of the electromagnet unit is selectively varied with respect to the N / S polarity of the permanent magnet unit. Transfer device, characterized in that.
제1항에 있어서,
상기 영구자석 유닛은 원 형상을 가지며,
상기 전자석 유닛의 내면을 잇는 가상의 라인은 상기 영구자석 유닛의 둘레면 일부 영역에 배치되는 아크(arc) 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 이송장치.
The method of claim 1,
The permanent magnet unit has a circular shape,
And a virtual line connecting the inner surface of the electromagnet unit has an arc shape disposed in a portion of the peripheral surface of the permanent magnet unit.
제2항에 있어서,
상기 전자석 유닛의 내면을 잇는 가상의 라인은 상기 영구자석 유닛의 반원(180도)과 갖거나 그보다 미리 결정된 정도의 작은 사이즈(size)를 갖는 것을 특징으로 하는 이송장치.
The method of claim 2,
And a virtual line connecting the inner surface of the electromagnet unit has a semicircle (180 degrees) of the permanent magnet unit or a predetermined size smaller than that.
제3항에 있어서,
상기 영구자석 유닛과 상기 전자석 유닛 사이의 이격 간격은 상기 전자석 유닛의 중앙 영역에서부터 양측 영역으로 갈수록 점진적으로 넓어지게 형성되는 것을 특징으로 하는 이송장치.
The method of claim 3,
The separation device between the permanent magnet unit and the electromagnet unit is characterized in that the transfer device is gradually widened from the central region of the electromagnet unit toward both sides.
제1항에 있어서,
상기 전자석 유닛은,
상기 영구자석 유닛의 중심 축선을 기준으로 원주 방향을 따라 상호간 등각도 간격으로 배열되며, 외면으로 코일(coil)이 권취되는 다수의 슬롯; 및
상기 다수의 슬롯을 일체로 연결하는 아크형 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송장치.
The method of claim 1,
The electromagnet unit,
A plurality of slots arranged at equal isotropic intervals along the circumferential direction with respect to the center axis of the permanent magnet unit, the coil being wound on an outer surface thereof; And
Transfer device characterized in that it comprises an arc-shaped connecting portion for connecting the plurality of slots integrally.
제5항에 있어서,
상기 슬롯의 노출 단부에는 상기 슬롯의 단면적보다 큰 헤드부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 이송장치.
The method of claim 5,
And a head portion larger than the cross-sectional area of the slot is formed at the exposed end of the slot.
제6항에 있어서,
상기 헤드부의 내면은 아크 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 이송장치.
The method of claim 6,
Transfer device, characterized in that the inner surface of the head portion has an arc shape.
제7항에 있어서,
상기 헤드부의 내면에는 상기 아크형 연결부 쪽을 향해 함몰된 그루브가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 이송장치.
The method of claim 7, wherein
And a groove recessed toward the arc-shaped connecting portion is further formed on the inner surface of the head portion.
제1항에 있어서,
상기 회전축에는 피이송물이 접촉되어 이송되는 다수의 이송롤러가 상호간 이격 배치되며,
상기 회전축은 다수 개가 장치 프레임에 상대 회전 가능하게 결합되며,
상기 영구자석 유닛은 상기 회전축마나 하나씩 마련되고, 상기 전자석 유닛은 상기 영구자석 유닛 하나당 하나씩 대응되게 마련되는 것을 특징으로 하는 이송장치.
The method of claim 1,
The plurality of feed rollers to be transported in contact with the conveyed object is arranged spaced apart from each other,
A plurality of the rotation axis is coupled to the device frame to be relatively rotatable,
The permanent magnet unit is provided with one of the rotating shaft hemp, the electromagnet unit is characterized in that the corresponding one provided per one permanent magnet unit.
제9항에 있어서,
상기 전자석 유닛에 연결되어 상기 전자석 유닛을 상기 장치 프레임에 결합시키는 유닛 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송장치.
10. The method of claim 9,
And a unit coupling part connected to the electromagnet unit to couple the electromagnet unit to the device frame.
제9항에 있어서,
상기 다수의 영구자석 유닛은 상기 회전축들의 어느 일단에만 규칙적으로 결합되거나 상기 회전축들의 양단에 지그재그(zigzag) 방식으로 결합되며,
상기 피이송물은 LCD(Liquid Crystal Display) 기판인 것을 특징으로 하는 이송장치.
10. The method of claim 9,
The plurality of permanent magnet units are regularly coupled to only one end of the rotary shaft or zigzag coupled to both ends of the rotary shaft,
The transported object is characterized in that the liquid crystal display (LCD) substrate.
제1항에 있어서,
상기 영구자석 유닛에서 N극과 S극의 분할면들의 라인은 상기 회전축의 길이 방향에 대하여 비틀린 각도를 형성하는 것을 특징으로 하는 이송장치.
The method of claim 1,
And the lines of the dividing surfaces of the N pole and the S pole in the permanent magnet unit form a twisted angle with respect to the longitudinal direction of the rotating shaft.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103010655A (en) * 2012-12-28 2013-04-03 上海凯思尔电子有限公司 Conveying system of full-automatic board receiving machine
KR101328574B1 (en) * 2012-09-24 2013-11-13 주식회사 선익시스템 Apparatus for transferring substrate

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930006581Y1 (en) * 1991-01-31 1993-09-28 삼성전자 주식회사 Capstan apparatus
KR100578261B1 (en) * 2003-09-26 2006-05-11 주식회사 디엠에스 apparatus for transferring flat display panel
KR20060005724A (en) * 2004-07-14 2006-01-18 주식회사 야스 Linear motion guide by magnetic levitation
KR20070115188A (en) * 2006-06-01 2007-12-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Glass transfer apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101328574B1 (en) * 2012-09-24 2013-11-13 주식회사 선익시스템 Apparatus for transferring substrate
CN103010655A (en) * 2012-12-28 2013-04-03 上海凯思尔电子有限公司 Conveying system of full-automatic board receiving machine

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