KR20130090049A - 카세트 크레인의 슬라이딩 암 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 카세트 크레인의 슬라이딩 암은, 카세트 크레인에 고정설치되는 제1플레이트; 상기 제1플레이트를 감싸도록 설치되어 상기 제1플레이트에 대해 슬라이딩이 이루어지는 제2플레이트; 상기 제2플레이트를 감싸도록 설치되어 상기 제2플레이트에 대해 슬라이딩이 이루어지는 제3플레이트; 및 상기 제1 내지 제3플레이트가 길이방향으로 신축(伸縮)이 이루어지도록 구동력을 전달하는 구동유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 제1 내지 제3플레이트의 슬라이딩 구조에 의해 카세트를 선반에 입고 또는 출고시에 신장된 슬라이딩 암의 처짐이 방지되는 효과가 있다.

Description

카세트 크레인의 슬라이딩 암{Sliding Arm of Cassette Crane}
본 발명은 카세트 크레인의 슬라이딩 암에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 카세트를 입고 또는 출고시에 처짐이 방지되는 카세트 크레인의 슬라이딩 암에 관한 것이다.
일반적으로 평판 표시장치(Flat Panel Display) 중에서 액정표시장치는 노트북 및 모니터 등 다른 응용 분야로 그 비중이 점차 증대되고 있다. 이러한 액정표시장치 산업의 발전과 그 응용의 보편화는 크기의 증가와 해상도 증가에 의해 가속되었으며, 현재는 생산성 증대와 저가격화가 관건으로, 이를 위한 시도는 제조공정의 단순화와 수율 향상의 관점에서 제조 업체는 물론, 관련 재료 산업과 제조 장비 업체의 공동의 노력이 요구되고 있다.
이러한 상기 액정표시장치의 제조공정은 유리 기판상에 픽셀(Pixel) 단위의 신호를 인가하는 스위칭 소자들을 형성하는 TFT(Thin Film Transistor: 박막 트랜지스터) 공정과, 색상을 구현하기 위한 컬러 RGB(Red, Green, Blue) 어레이를 형성하는 컬러 필터(Color Filter) 공정, 그리고, 상기 각 공정을 거쳐 형성된 TFT 기판과 컬러 필터 기판 사이에 액정 셀(Cell)을 형성하는 액정 공정으로 크게 나눌 수 있다.
이와 같은 상기 각 공정은 순차적으로 행하여 지며, 각 공정을 거치기 위해 상기 기판이 각각의 공정에 사용되는 제조 장비로 반송 또는 이송된다.
이때, 상기 각 기판들은 미세 먼지나 입자에 의해서도 쉽게 불량이 발생하기 때문에 상기 각 공정간을 이동하는 기판들은 매우 청정한 상태로 유지되어야 한다. 이를 위해 상기 기판들은 카세트에 수납된 상태로 공정간을 이동하게 된다.
그리고, 상기 카세트 역시 각 공정간을 카세트 크레인에 의해 이동하면서 일정 장소에 위치하는 선반(Shelf)에 저장된다.
이러한, 복수개의 기판이 수납되는 카세트와, 상기 카세트를 보관하는 선반 및 상기 카세트를 여러 가지 공정간을 반송 또는 이송하는 카세트 크레인을 포함하여 스토커 시스템(stoker system)이라 한다.
이하, 종래기술에 따른 스토커 시스템을 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 스토커 시스템은, 기판들이 수납된 카세트(11)들을 저장하기 위한 다층의 셀들이 형성된 선반(10)과, 상기 선반(10)과 일정 거리 이격되어 형성된 레일(20) 및 상기 레일(20)을 통해 운행하면서, 암(31)을 통해 카세트(11)를 상기 선반(10)에 입고(load) 또는 카세트(11)를 상기 선반(10)으로부터 출고(unload)하는 카세트 크레인(30)으로 이루어진다.
또한, 상기 각 선반(10)에는 카세트(11)를 수납할 수 있는 수납공간(13)이 구비된다.
그리고, 상기 카세트 크레인(30)은 정해진 구간을 운행하는 주행부(32)와, 길이가 신축가능하며, 상기 카세트(11)를 적재하는 암(31)과, 상기 암(31)을 상하 방향으로 이동시키는 크레인(33)으로 구성된다.
한편, 상기 주행부(332)에는 상기 레일(320)과 맞물리도록 설치된 주행 휠(335)이 구비된다.
또한, 상기 암(31)은 다양한 길이로 신장되도록 펼쳐지거나 접힐 수 있는 다관절 구조를 이루어져 선반(10)측으로 전진하거나 후진하는 수평 직선 운동에 의해 상기 카세트(11)를 상기 선반(10)에 입고(load) 또는 출고한다(unload).
그러나, 종래기술의 카세트 크레인(30)의 암(31)은 다관절 구조로 회전이 이루어지며 전진 또는 후진이 이루어지는 구조적 특성상 처짐 또는 틀어짐이 발생하는 문제점이 있었다.
즉, 상기 암(31)이 처짐 또는 틀어짐이 발생함에 따라 구동력을 발생시키는 구동부에 과부하가 걸리면서 고장이 발생하게 된다.
더욱이, 암(31)의 처짐 또는 틀어짐이 심할 경우 카세트(11) 또는 카세트(11)를 입고시키는 암(31)과 선반(10)이 충돌되어 조업이 중단되는 심각한 문제로 이어진다.
한편, 전술한 문제점을 개선하기 위해 더블 암 방식이 제안되었지만, 이 또한 처짐을 방지하기 어려웠다.
따라서, 구조적으로 강성을 확보하여 암의 처짐이 방지되는 카세트 크레인의 슬라이딩 암의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 전술한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 카세트를 선반에 입고 또는 출고시에 신장된 슬라이딩 암의 처짐이 방지되는 카세트 크레인의 슬라이딩 암을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 카세트 크레인의 슬라이딩 암은, 카세트 크레인에 고정설치되는 제1플레이트; 상기 제1플레이트를 감싸도록 설치되어 상기 제1플레이트에 대해 슬라이딩이 이루어지는 제2플레이트; 상기 제2플레이트를 감싸도록 설치되어 상기 제2플레이트에 대해 슬라이딩이 이루어지는 제3플레이트; 및 상기 제1 내지 제3플레이트가 길이방향으로 신축(伸縮)이 이루어지도록 구동력을 전달하는 구동유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구동유닛은, 상기 제2플레이트에 구비되는 구동기어와, 상기 구동기어와 맞물리도록 상기 제1플레이트에 구비되는 제1랙기어 및 상기 구동기어와 맞물리도록 상기 제3플레이트에 구비되는 제2랙기어로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1플레이트에는 가이드 레일이 형성되며, 상기 제2플레이트에는 상기 가이드 레일에 대응되는 가이드 홈이 형성되고, 상기 제3플레이트에는 상기 제2플레이트의 양측 벽면이 끼워지도록 슬라이딩 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드 홈의 양측 벽면에는 상기 가이드 레일에 대응되는 제1가이드 롤러가 설치되고, 상기 제2플레이트의 양측 벽면에는 상기 슬라이딩 홈에 대응되는 제2가이드 롤러가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드 레일은 '
Figure pat00001
' 자 단면으로 형성되며, 상기 가이드 홈은 '
Figure pat00002
'자 단면으로 형성되며, 상기 슬라이딩 홈은 '
Figure pat00003
'자 단면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드 홈에는 제1측면가이드 롤러가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2플레이트의 양측 벽면에는 제2측면가이드 롤러가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 카세트 크레인의 슬라이딩 암에 따르면, 제1 내지 제3플레이트의 슬라이딩 구조에 의해 카세트를 선반에 입고 또는 출고시에 신장된 슬라이딩 암의 처짐이 방지되는 효과가 있다.
즉, 제3플레이트가 제2플레이트를 감싸고, 제2플레이트가 제1플레이트를 감싸고 있어 슬라이딩 암의 신장시에도 카세트의 무게에 따른 하중(휨)을 버텨낼 수 있는 강성을 유지하기 때문이다.
도 1은 종래기술에 따른 스토커 시스템을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 카세트 크레인을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 분해상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 2의 슬라이딩 암을 분해 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 제2플레이트를 도시한 단면도이다.
도 6a, 6b는 본 발명에 따른 슬라이딩 암의 동작상태를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 카세트 크레인을 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 분해상태를 도시한 사시도이며, 도 4는 도 2의 슬라이딩 암을 분해 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 제2플레이트를 도시한 단면도이며, 도 6a, 6b는 본 발명에 따른 슬라이딩 암의 동작상태를 도시한 도면이고,
본 발명에 따른 슬라이딩 암을 설명하기에 앞서, 먼저 본 발명에 대한 이해에 도움이 될 수 있도록 카세트 크레인을 설명하고자 한다.
도 2 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 카세트 크레인(C)은, 레일(110)은 따라 정해진 구간을 운행하는 주행하는 주행부(100)와, 상기 카세트(400)를 적재하는 슬라이딩 암(200) 및 상기 슬라이딩 암(200)을 상하 방향으로 이동시키는 크레인(300)으로 구성된다.
또한, 상기 주행부(100)의 상단에는 슬라이딩 암(200)이 설치되는 암 베이스(120)가 구비된다.
그리고, 상기 암 베이스(120)에는 상기 슬라이딩 암(200)으로 구동력을 전달하도록 모터에 의해 회전하는 구동 피니언(121)이 구비된다.
다만, 상기 슬라이딩 암(200)은 구동 피니언(121)에 의해 구동력을 전달받거나 상기 슬라이딩 암(200)의 내측에 별도의 구동력을 전달하는 모터 등이 구비될 수 있으므로 외부 구동원 또는 내부 구동원을 선택적으로 적용 가능함을 밝혀둔다.
그 밖의 구조는 공지된 종래의 다양한 구성이 채용될 수 있으므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
이에 따라, 본 발명의 카세트 크레인(C)은 레일(110)을 따라 운행하면서 슬라이딩 암(200)을 통해 기판들이 수납된 카세트(400)를 선반(Shelf)에 입고(load) 또는 카세트(400)를 상기 선반으로부터 출고(unload)하는 기능을 수행하게 된다.
이하, 본 발명에 따른 슬라이딩 암(200)을 설명한다.
도 4 내지 도 6b에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 슬라이딩 암(200)은, 카세트 크레인(C)에 고정설치되는 제1플레이트(210)('베이스 플레이트'라고도 함)와, 상기 제1플레이트(210)를 감싸도록 설치되어 상기 제1플레이트(210)에 대해 슬라이딩이 이루어지는 제2플레이트(220)와, 상기 제2플레이트(220)를 감싸도록 설치되어 상기 제2플레이트(220)에 대해 슬라이딩이 이루어지는 제3플레이트(230)('포크'라고도 함) 및 상기 제1 내지 제3플레이트(210,220,230)가 길이방향으로 신축(伸縮)이 이루어지도록 구동력을 전달하는 구동유닛(240)으로 구성된다.
또한, 상기 구동유닛(240)은 상기 제2플레이트(220)에 구비되는 구동기어(241)와, 상기 구동기어(241)와 맞물리도록 상기 제1플레이트(210)에 구비되는 제1랙기어(242) 및 상기 구동기어(241)와 맞물리도록 상기 제3플레이트(230)에 구비되는 제2랙기어(243)로 구성된다.
이에 따라, 상기 구동기어(221)의 정,역회전에 의해 제1 내지 제3플레이트(210,220,230)는 신축이 발생함에 따라 카세트를 선반에 입고 또는 출고하는 기능이 이루어지게 된다.
그리고, 상기 제1플레이트(210)에는 가이드 레일(212)이 형성되며, 상기 제2플레이트(220)에는 상기 가이드 레일(212)에 대응되는 가이드 홈(222)이 형성되고, 상기 제3플레이트(230)에는 상기 제2플레이트(220)의 양측 벽면이 끼워지도록 슬라이딩 홈(232)이 형성된다.
한편, 상기 가이드 홈(222)의 양측 벽면에는 상기 가이드 레일(212)에 대응되는 제1가이드 롤러(223)가 설치되고, 상기 제2플레이트(220)의 양측 벽면에는 상기 슬라이딩 홈(232)에 대응되는 제2가이드 롤러(224)가 설치된다.
즉, 상기 제1,2가이드 롤러(223,224)의 구름에 의해 제1 내지 제3플레이트(210,220,230)의 슬라이딩 이동이 원활하게 이루어진다.
또한, 상기 가이드 레일(212)은 '
Figure pat00004
' 자 단면으로 형성되며, 상기 가이드 홈(222)은 '
Figure pat00005
'자 단면으로 형성되며, 상기 슬라이딩 홈(232)은 '
Figure pat00006
'자 단면으로 형성된다.
그리고, 상기 가이드 홈(222)에는 제1측면가이드 롤러(225)가 구비되어 상기 가이드 홈(222)의 안쪽 면과 상기 가이드 홈(222)의 안쪽 면과 대면하는 가이드 레일(212)의 안쪽 면을 이격시켜 불필요한 마찰을 방지한다.
더욱이, 상기 제1측면가이드 롤러(225)에 의해 상기 제2플레이트(220)가 제1플레이트(210)에 결합한 상태에서 폭 방향 이동을 억제하는 역할도 담당하게 된다. 즉, 상기 제1플레이트(210)와 제2플레이트(220)는 길이방향을 따른 슬라이딩 외의 불필요한 움직임을 상기 제1측면가이드 롤러(225)에 의해 억제하게 된다.
한편, 상기 제2플레이트(220)의 양측 벽면에는 제2측면가이드 롤러(226)가 구비되어 상기 슬라이딩홈(232)과 제2플레이트(220)의 대면하는 부위를 이격시켜 불필요한 마찰을 방지함과 동시에 상기 제1측면가이드 롤러(225)에 의해 상기 제3플레이트(230)가 제2플레이트(220)에 결합한 상태에서 폭 방향 이동을 억제하는 역할도 담당하게 된다.
또한, 도 6a, 도 6b는 본 발명에 따른 슬라이딩 암의 구동을 예시하는 도면으로 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에 따르면, 제1 내지 제3플레이트(210,220,230)의 슬라이딩 구조와 전술한 구성들에 의해 카세트(400)를 선반에 입고 또는 출고시에 신장된 슬라이딩 암(200)의 처짐이 방지된다.
즉, 제3플레이트(230)가 제2플레이트(220)를 감싸고, 제2플레이트(220)가 제1플레이트(210)를 감싸고 있어 슬라이딩 암(200)의 신장시에도 카세트(400)의 무게에 따른 하중(휨)을 버텨낼 수 있는 강성을 유지하기 때문이다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 전술한 실시 예에 한정되지 않고 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 이때, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 고려해야 할 것이다.
C - 카세트 크레인 100 - 주행부
200 - 슬라이딩 암 210 - 제1플레이트
220 - 제2플레이트 230 - 제3플레이트
240 - 구동유닛 300 - 크레인

Claims (7)

  1. 카세트 크레인에 고정설치되는 제1플레이트;
    상기 제1플레이트를 감싸도록 설치되어 상기 제1플레이트에 대해 슬라이딩이 이루어지는 제2플레이트;
    상기 제2플레이트를 감싸도록 설치되어 상기 제2플레이트에 대해 슬라이딩이 이루어지는 제3플레이트; 및
    상기 제1 내지 제3플레이트가 길이방향으로 신축(伸縮)이 이루어지도록 구동력을 전달하는 구동유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 크레인의 슬라이딩 암.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구동유닛은,
    상기 제2플레이트에 구비되는 구동기어와, 상기 구동기어와 맞물리도록 상기 제1플레이트에 구비되는 제1랙기어 및 상기 구동기어와 맞물리도록 상기 제3플레이트에 구비되는 제2랙기어로 구성되는 것을 특징으로 하는 카세트 크레인의 슬라이딩 암.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1플레이트에는 가이드 레일이 형성되며, 상기 제2플레이트에는 상기 가이드 레일에 대응되는 가이드 홈이 형성되고, 상기 제3플레이트에는 상기 제2플레이트의 양측 벽면이 끼워지도록 슬라이딩 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 카세트 크레인의 슬라이딩 암.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 가이드 홈의 양측 벽면에는 상기 가이드 레일에 대응되는 제1가이드 롤러가 설치되고, 상기 제2플레이트의 양측 벽면에는 상기 슬라이딩 홈에 대응되는 제2가이드 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 카세트 크레인의 슬라이딩 암.
  5. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 가이드 레일은 '
    Figure pat00007
    ' 자 단면으로 형성되며, 상기 가이드 홈은 '
    Figure pat00008
    '자 단면으로 형성되며, 상기 슬라이딩 홈은 '
    Figure pat00009
    '자 단면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 카세트 크레인의 슬라이딩 암.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 가이드 홈에는 제1측면가이드 롤러가 구비되는 것을 특징으로 하는 카세트 크레인의 슬라이딩 암.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 제2플레이트의 양측 벽면에는 제2측면가이드 롤러가 구비되는 것을 특징으로 하는 카세트 크레인의 슬라이딩 암.
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