KR20180011437A - 스크라이빙 장치 - Google Patents

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KR20180011437A
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치는, 스크라이빙 휠을 자동으로 교체할 수 있도록 하여 스크라이빙 공정에 소요되는 시간을 줄이고 작업자의 편의성을 향상시키기 위한 것으로, 스크라이빙 휠을 유지하는 휠 홀더와, 휠 홀더가 끼워지는 휠 홀더 지지 부재와, 휠 홀더 지지 부재가 회전 가능하게 연결되는 스크라이빙 헤드를 포함하는 스크라이빙 유닛; 및 휠 홀더를 자동으로 교체하도록 구성되는 휠 홀더 교체 유닛을 포함할 수 있다.

Description

스크라이빙 장치{SCRIBING APPARATUS}
본 발명은 기판에 스크라이빙 라인을 형성하는 스크라이빙 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 평판 디스플레이에 사용되는 액정 디스플레이 패널, 유기 전계 발광 디스플레이 패널, 무기 전계 발광 디스플레이 패널, 투과형 프로젝터 기판, 반사형 프로젝터 기판 등은 유리와 같은 취성의 머더 글라스 패널(이하, '기판'이라 함)로부터 소정의 크기로 절단된 단위 글라스 패널(이하, '단위 기판'이라 함)을 사용한다.
기판을 절단하는 공정은, 기판이 절단될 절단 예정선을 따라 다이아몬드와 같은 재질의 스크라이빙 휠을 가압하면서 이동시켜 스크라이빙 라인을 형성하는 스크라이빙 공정과, 스크라이빙 라인을 따라 기판을 가압하는 것에 의해 기판을 절단하여 단위 기판을 얻는 브레이킹 공정을 포함한다.
스크라이빙 공정에서는, 기판의 이송 방향을 기준으로 기판의 전방측 단부 및 후방측 단부가 지지된 상태에서, 기판의 전방측 단부 및 후방측 단부 사이의 영역에서 스크라이빙 휠이 이동하면서 기판에 스크라이빙 라인을 형성하게 된다.
한편, 다수의 기판에 다수의 스크라이빙 라인을 형성하는 과정에서, 스크라이빙 휠이 마모되므로, 스크라이빙 라인을 형성하는 공정을 원활하게 수행하기 위해, 마모된 스크라이빙 휠을 새로운 스크라이빙 휠로 교체할 필요가 있다.
그러나, 종래에는 스크라이빙 휠을 작업자가 수동으로 교체하였으므로, 스크라이빙 휠을 교체하는 데에 장시간이 요구되며, 스크라이빙 휠의 교체 후, 스크라이빙 휠의 위치를 조절하는 별도의 과정이 요구되는 문제점이 있다.
대한민국공개특허 제10-2007-0070824호(2007.07.04)
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 스크라이빙 휠을 자동으로 교체할 수 있도록 하여 스크라이빙 공정에 소요되는 시간을 줄이고 작업자의 편의성을 향상시킬 수 있는 스크라이빙 장치를 제공하는 데에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 스크라이빙 휠의 위치를 조절하는 과정을 별도로 수행하지 않고, 스크라이빙 휠을 정확하게 교체할 수 있는 스크라이빙 장치를 제공하는 데에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치는, 스크라이빙 휠을 유지하는 휠 홀더와, 휠 홀더가 끼워지는 휠 홀더 지지 부재와, 휠 홀더 지지 부재가 회전 가능하게 연결되는 스크라이빙 헤드를 포함하는 스크라이빙 유닛; 및 휠 홀더를 자동으로 교체하도록 구성되는 휠 홀더 교체 유닛을 포함할 수 있다.
휠 홀더 교체 유닛은, X축 방향 및 Y축 방향으로 이동 가능하며 휠 홀더를 파지하도록 구성되는 파지 유닛; 및 휠 홀더 지지 부재로부터 분리된 휠 홀더 및 휠 홀더 지지 부재에 끼워질 휠 홀더가 수용되는 복수의 수용홈을 갖는 보관 유닛을 포함할 수 있다.
휠 홀더 교체 유닛은 복수의 파지 유닛을 구비하며, 복수의 파지 유닛 중 어느 하나의 파지 유닛은 휠 홀더를 스크라이빙 헤드로부터 분리하는 과정을 수행하며, 다른 하나의 파지 유닛은 새로운 휠 홀더를 스크라이빙 헤드에 장착하는 과정을 수행할 수 있다.
파지 유닛은, 휠 홀더를 파지하도록 구성되는 한 쌍의 파지 부재; 한 쌍의 파지 부재를 Z축 방향으로 이동시키도록 구성되는 이동 장치; 및 한 쌍의 파지 부재를 Y축 방향과 평행한 축을 중심으로 회전시키도록 구성되는 회전 장치를 포함할 수 있다.
휠 홀더는, 스크라이빙 휠이 고정되는 휠 고정부와, 휠 홀더 지지 부재에 형성되는 삽입홈에 삽입되는 삽입부를 포함할 수 있고, 삽입부의 외면에는 삽입부가 삽입홈에 삽입되는 방향으로 홈 또는 돌기가 형성될 수 있으며, 삽입홈의 내면에는 삽입부의 홈 또는 돌기에 대응하는 돌기 또는 홈이 형성될 수 있다.
휠 홀더는, 스크라이빙 휠이 고정되는 휠 고정부와, 휠 홀더 지지 부재에 형성되는 삽입홈에 삽입되는 삽입부를 포함할 수 있고, 한 쌍의 파지 부재에는 휠 고정부의 형상에 대응하는 형상을 가지며 휠 고정부가 끼워지는 홈이 형성될 수 있다.
휠 홀더는, 스크라이빙 휠이 고정되는 휠 고정부와, 휠 홀더 지지 부재에 형성되는 삽입홈에 삽입되는 삽입부를 포함할 수 있고, 삽입부의 외면에는 삽입부가 삽입홈에 삽입되는 방향으로 홈 또는 돌기가 형성될 수 있으며, 수용홈의 내면에는 삽입부의 홈 또는 돌기에 대응하는 돌기 또는 홈이 형성될 수 있다.
휠 홀더 교체 유닛은 기판을 파지하여 이송하도록 구성될 수 있다.
스크라이빙 장치는 스크라이빙 휠이 가압되어 이동되는 표면을 제공하는 플레이트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치는 휠 홀더를 자동으로 교체하는 휠 홀더 교체 유닛을 구비하므로, 스크라이빙 휠을 신속하게 교체하여 스크라이빙 공정에 소요되는 시간을 줄이고 작업자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치는, 휠 홀더의 삽입부의 홈 또는 돌기 및 스크라이빙 헤드의 삽입홈의 돌기 또는 홈, 휠 홀더의 휠 고정부가 끼워지는 한 쌍의 파지 부재의 홈, 그리고, 보관 유닛의 수용홈의 돌기 또는 홈에 의해, 휠 홀더가 위치 결정될 수 있으므로, 휠 홀더를 교체하는 과정에서 휠 홀더의 위치를 조정하는 과정이 별도로 요구되지 않는다. 따라서, 스크라이빙 공정에 소요되는 시간을 줄일 수 있고 스크라이빙 휠을 정확하게 교체할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치가 개략적으로 도시된 평면도이다.
도 2는 도 1의 스크라이빙 장치가 개략적으로 도시된 측면도이다.
도 3은 도 2의 스크라이빙 장치의 일부분의 개략적인 확대도이다.
도 4는 도 2의 스크라이빙 장치의 일부분의 개략적인 확대도이다.
도 5는 도 2의 스크라이빙 장치의 스크라이빙 헤드 및 휠 홀더가 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 6은 도 2의 스크라이빙 장치의 한 쌍의 파지 부재 및 휠 홀더가 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 7은 도 2의 스크라이빙 장치의 보관 유닛 및 휠 홀더가 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치가 개략적으로 도시된 측면도이다.
도 9 내지 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치의 동작이 개략적으로 도시된 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치에 대하여 설명한다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 스크라이빙 공정이 수행될 기판(S)이 이송되는 방향을 X축 방향이라 정의하고, 기판(S)이 이송되는 방향(X축 방향)에 교차하는 방향을 Y축 방향이라 정의한다. 그리고, 기판(S)이 놓이는 X-Y평면에 수직인 방향을 Z축 방향이라 정의한다.
본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치는, 스테이지(10)와, 스크라이빙 휠(21)을 유지하는 휠 홀더(22) 및 휠 홀더(22)를 지지하는 스크라이빙 헤드(23)를 포함하는 스크라이빙 유닛(20)과, 휠 홀더(22)를 교체하도록 구성되는 휠 홀더 교체 유닛(30)을 포함할 수 있다.
스테이지(10)는 X축 방향을 따라 소정의 간격으로 이격된 로딩 스테이지(11) 및 언로딩 스테이지(12)를 포함한다. 로딩 스테이지(11)는 기판(S)이 스크라이빙 장치로 로딩되는 영역을 제공하며, 언로딩 스테이지(12)는 스크라이빙 공정을 통하여 스크라이빙 라인이 형성된 기판(S)이 스크라이빙 장치로부터 언로딩되는 영역을 제공한다.
로딩 스테이지(11) 및 언로딩 스테이지(12)는 각각 복수의 벨트(13)를 포함할 수 있다. 복수의 벨트(13)는 Y축 방향으로 서로 이격될 수 있다. 각 벨트(13)는 복수의 롤러(14)에 의해 지지되며, 복수의 롤러(14) 중 적어도 하나는 벨트(13)를 회전시키는 구동력을 제공하는 구동 롤러일 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 스크라이빙 유닛(20)은 스크라이빙 헤드(23)가 장착되는 헤드 지지대(24)와, 헤드 지지대(24)가 Y축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 프레임(25)을 포함한다.
복수의 스크라이빙 헤드(23)가 Z축 방향으로 서로 이격되어 서로 대향하도록 구비될 수 있다. 예를 들면, 한 쌍의 스크라이빙 헤드(23)가 Z축 방향으로 서로 이격되어 서로 대향하도록 배치됨에 따라, 한 쌍의 스크라이빙 휠(21)이 기판(S)의 일면 및 타면에 서로 대향하도록 배치될 수 있다. 따라서, 한 쌍의 스크라이빙 휠(21)이 기판(S)의 일면 및 타면을 가압한 상태에서, 한 쌍의 스크라이빙 헤드(23)에 대한 기판(S)의 상대 이동 및/또는 기판(S)에 대한 한 쌍의 스크라이빙 헤드(23)의 상대 이동에 의하여, 기판(S)의 일면 및 타면에는 각각 스크라이빙 라인이 형성될 수 있다.
스크라이빙 헤드(23)는 헤드 지지대(24)에 대하여 Z축 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 스크라이빙 헤드(23) 및 헤드 지지대(24) 사이에는 공압 또는 유압에 의하여 작동하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구가 구비될 수 있다. 이에 따라, 스크라이빙 헤드(23)는 직선 이동 기구에 의해 헤드 지지대(24)에 대하여 Z축 방향으로 이동될 수 있으며, 이에 따라, 스크라이빙 헤드(23)에 지지된 휠 홀더(22)도 Z축 방향으로 이동될 수 있다.
헤드 지지대(24)와 프레임(24) 사이에는 공압 또는 유압에 의하여 작동하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구가 구비될 수 있다. 따라서, 헤드 지지대(24)는 직선 이동 기구에 의해 프레임(24)을 따라 Y축 방향으로 이동될 수 있으며, 이에 따라, 스크라이빙 헤드(23)가 Y축 방향으로 이동될 수 있다.
예를 들면, 프레임(24)에는 Y축 방향으로 소정의 간격으로 복수의 스크라이빙 헤드(23)가 구비될 수 있다.
스크라이빙 헤드(23)에는 휠 홀더(22)를 지지하는 휠 홀더 지지 부재(26)가 장착될 수 있다. 휠 홀더 지지 부재(26)는 스크라이빙 헤드(23)에 삽입될 수 있다. 휠 홀더 지지 부재(26)는 스크라이빙 헤드(23)에 Z축 방향과 평행한 축을 중심으로 회전 가능하게 장착될 수 있다. 이를 위해, 휠 홀더 지지 부재(26)가 스크라이빙 헤드(23)에 연결되는 부분에는 베어링이 장착될 수 있다.
이와 같이, 휠 홀더 지지 부재(26)가 스크라이빙 헤드(23)에 회전 가능하게 장착되므로, 스크라이빙 휠(21)이 기판(S)에 가압된 상태에서 스크라이빙 헤드(23) 및/또는 기판(S)이 이동하면, 스크라이빙 휠(21)의 날의 방향이 스크라이빙 휠(21)이 이동하는 방향과 일치되도록 휠 홀더 지지 부재(26)가 회전될 수 있다. 이와 같은 휠 홀더 지지 부재(26)의 회전에 의해, 스크라이빙 휠(21) 및 휠 홀더(22)의 방향이 결정될 수 있다.
한편, 휠 홀더(22)의 방향을 결정하기 위해, 스크라이빙 유닛(20) 일측에는 플레이트(27)가 구비될 수 있다. 플레이트(27)는 헤드 지지대(24)의 일측에 구비되며, 스크라이빙 헤드(23)가 이동될 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 플레이트(27)는 스크라이빙 휠(21)이 가압되어 이동될 수 있는 표면을 제공한다. 플레이트(27)는 스크라이빙 휠(21)의 경도에 비하여 낮은 경도를 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 일 예로서, 공압 또는 유압에 의하여 작동하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구가 플레이트(27)에 연결될 수 있으며, 이에 따라, 플레이트(27)가 직선 이동 기구에 의해 수평으로 이동될 수 있다.
따라서, 스크라이빙 헤드(23)가 플레이트(27) 상에 위치되고 스크라이빙 휠(21)이 플레이트(27)에 가압된 상태에서, 스크라이빙 헤드(23)가 수평으로 이동됨에 따라, 휠 홀더 지지 부재(26)가 회전되면서 휠 홀더(22)의 방향이 결정될 수 있다. 여기에서, 스크라이빙 헤드(23)가 고정된 상태로 플레이트(27)가 직선 이동 기구에 의해 수평으로 이동되면서, 휠 홀더(22)의 방향이 결정될 수 있다.
플레이트(27)를 이용하여 휠 홀더(22)의 방향을 결정하는 과정은, 휠 홀더(22)를 교체하는 과정에 선행하여 진행될 수 있다. 예를 들면, 플레이트(27)를 이용하여 휠 홀더(22)의 방향을 결정하는 과정은 스크라이빙 공정이 완료될 때마다 진행될 수 있다. 다른 예로서, 플레이트(27)를 이용하여 휠 홀더(22)의 방향을 결정하는 과정은, 휠 홀더(22)를 교체하는 과정을 진행할 때마다 수행될 수 있다.
플레이트(27)를 사용하는 것에 의해, 스크라이빙 휠(21)을 기판(S)에 가압하지 않고 휠 홀더(22)의 방향을 결정할 수 있다. 그리고, 플레이트(27)를 사용하여 휠 홀더(22)의 방향을 결정할 수 있으므로, 후속하는 휠 홀더(22)를 교체하는 과정을 용이하게 수행할 수 있다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 휠 홀더(22)는, 스크라이빙 휠(21)이 고정되는 휠 고정부(221)와, 휠 홀더 지지 부재(26)에 형성되는 삽입홈(261)에 삽입되는 삽입부(222)를 포함할 수 있다. 스크라이빙 휠(21)은 휠 고정부(221)에 회전 가능하게 고정될 수 있다. 예를 들면, 삽입부(222)는 긴 막대 형상으로 형성될 수 있다. 삽입부(222)의 외면에는 삽입부(222)가 삽입홈(261)에 삽입되는 방향으로 홈(223)이 형성될 수 있고, 삽입홈(261)의 내면에는 삽입부(222)의 홈(223)에 대응하는 돌기(263)가 형성될 수 있다. 따라서, 삽입부(222)의 홈(223)과 삽입홈(261)의 돌기(263)가 서로 일치하는 경우에만, 삽입부(222)가 삽입홈(261)에 삽입될 수 있다. 따라서, 삽입부(222)의 홈(223)과 삽입홈(261)의 돌기(263)가 서로 일치하는 상태에서 삽입부(222)를 삽입홈(261)에 삽입하는 것에 의해, 휠 홀더(22)가 정확하게 제 위치에 위치될 수 있다. 따라서, 휠 홀더 교체 유닛(30)에 의해 휠 홀더(22)가 교체된 이후에, 휠 홀더(22)의 위치를 조절하는 별도의 과정이 요구되지 않는다. 한편, 도시되지 않았으나, 경우에 따라서는, 삽입부(222)의 외면에 돌기가 형성될 수 있고, 삽입홈(261)의 내면에 삽입부(222)의 돌기와 대응하는 홈이 형성될 수 있다.
한편, 삽입홈(261) 내에는 자석(262)이 설치될 수 있으며, 삽입부(222)는 자석(262)에 부착되는 재료로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 삽입부(222)가 삽입홈(261)에 삽입되면, 삽입부(222)가 자석(262)에 부착되면서, 휠 홀더(22)가 고정될 수 있다. 또한, 삽입부(222)를 자석(262)으로부터 잡아당기는 것에 의해, 휠 홀더(22)가 삽입홈(261)로부터 용이하게 분리될 수 있다.
휠 홀더 교체 유닛(30)은 휠 홀더(22)를 파지하는 파지 유닛(31)과, 파지 유닛(31)을 지지하는 지지바(32)와, 지지바(32)의 양단에 연결되며 X축 방향으로 연장되는 가이드 레일(33)을 포함할 수 있다. 또한, 휠 홀더 교체 유닛(30)은 휠 홀더 지지 부재(26)로부터 분리된 휠 홀더(22) 및 휠 홀더 지지 부재(26)에 끼워질 휠 홀더(22)를 보관하는 보관 유닛(34)를 더 포함할 수 있다.
지지바(32)에는 복수의 파지 유닛(31)이 구비될 수 있다. 이와 같은 경우, 복수의 파지 유닛(31) 중 어느 하나의 파지 유닛(31)은 휠 홀더(22)를 휠 홀더 지지 부재(26)로부터 분리하는 과정을 수행할 수 있으며, 다른 하나의 파지 유닛(31)은 새로운 휠 홀더(22)를 휠 홀더 지지 부재(26)에 장착하는 과정을 할 수 있다.
파지 유닛(31)은 지지바(32)에 Y축 방향으로 이동 가능하게 구비될 수 있다. 예를 들면, 파지 유닛(31)과 지지바(32) 사이에는 공압 또는 유압에 의하여 작동하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구와 같은 직선 이동 기구가 구비될 수 있다. 따라서, 파지 유닛(31)는 직선 이동 기구에 의해 지지바(32)를 따라 Y축 방향으로 이동될 수 있다.
도 2, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 파지 유닛(31)은, 휠 홀더(22)를 파지하도록 구성되는 한 쌍의 파지 부재(311)와, 한 쌍의 파지 부재(311)를 Z축 방향으로 이동시키도록 구성되는 이동 장치(312)와, 한 쌍의 파지 부재(311)를 Y축 방향과 평행한 축을 중심으로 회전시키도록 구성되는 회전 장치(313)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 일반적인 클램프와 같이, 한 쌍의 파지 부재(311)는 유압 또는 공압에 의해 서로 이격되거나 인접하게 이동되도록 구성될 수 있다. 한 쌍의 파지 부재(311)는 서로 인접하게 이동되어 휠 홀더(22)를 물리적으로 가압하여 유지할 수 있고, 서로 이격되게 이동되어 휠 홀더(22)를 해제할 수 있다.
한 쌍의 파지 부재(311)에는 휠 홀더(22)의 휠 고정부(221)의 형상에 대응하는 형상을 갖는 홈(317)이 형성될 수 있다. 따라서, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더(22)를 파지할 때, 휠 고정부(221)가 홈(317)에 끼워질 수 있다. 이에 따라, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더(22)를 파지한 상태로 이동되거나 회전되는 경우, 휠 고정부(221)가 홈(317)에 끼워진 상태로 유지되므로, 휠 홀더(22)가 한 쌍의 파지 부재(311) 사이에서 움직이거나 한 쌍의 파지 부재(311)로부터 분리되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 휠 홀더(22)가 홈(317)에 끼워지는 것에 의해 휠 홀더(22)가 정확한 위치에 위치되므로, 휠 홀더(22)의 위치 결정을 위한 별도의 과정이 요구되지 않는다. 즉, 휠 홀더(22)의 위치 결정을 위한 별도의 과정 없이, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더(22)를 파지하여 휠 홀더 지지 부재(26)의 삽입홈(261)에 정확하게 끼울 수 있다.
도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 보관 유닛(34)은 한 쌍의 파지 부재(311)가 접근할 수 있는 위치에 설치되어, 휠 홀더 지지 부재(26)로부터 분리된 휠 홀더(22) 및 휠 홀더 지지 부재(26)에 끼워질 휠 홀더(22)를 보관하는 역할을 한다. 예를 들면, 보관 유닛(34)은 휠 홀더(22)를 수용하는 복수의 수용홈(341)을 구비할 수 있다. 수용홈(341) 내에는 휠 홀더(22)의 삽입부(222)가 삽입된다. 수용홈(341) 내에는 자석(342)이 설치될 수 있다.
한편, 수용홈(341)의 내면에는 휠 홀더(22)의 삽입부(222)의 홈(223)에 끼워지는 돌기(343)가 형성될 수 있다. 물론, 삽입부(222)의 외면에 돌기가 형성되는 경우에는 수용홈(341)의 내면에는 삽입부(222)의 돌기에 대응하는 홈이 형성될 수 있다. 따라서, 휠 홀더(22)가 수용홈(341)에 삽입되면서 정확한 위치에 위치될 수 있다. 휠 홀더 교체 유닛(30)이 수용홈(341)에 끼워진 휠 홀더(22)를 픽업하여 휠 홀더 지지 부재(26)의 삽입홈(261)에 끼우는 과정에서, 휠 홀더(22)의 위치를 조절하는 별도의 과정이 요구되지 않는다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 휠 홀더 교체 유닛(30)은 휠 홀더(22)를 교체하는 역할뿐만 아니라, 기판(S)에 스크라이빙 라인을 형성할 때, 기판(S)의 후행단을 파지하여 스크라이빙 유닛(20)으로 이송시키는 이송 유닛으로서의 역할을 할 수 있다. 이때, 복수의 파지 유닛(31)이 함께 기판(S)을 파지하는 데에 사용될 수 있으며, 지지바(32)가 가이드 레일(33)을 따라 X축 방향으로 이동함에 따라, 기판(S)이 X축 방향으로 이동될 수 있다. 이때, 벨트(13)는 파지 유닛(31)의 이동과 함께 회전하면서, 기판(S)을 안정적으로 지지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치는, 휠 홀더(22)를 교체하기 위한 휠 홀더 교체 유닛(30)이 기판(S)을 파지하여 이송하기 위한 이송 유닛으로서의 역할을 수행할 수 있다(이와 반대로, 기판(S)을 파지하여 이송하기 위한 이송 유닛이 휠 홀더(22)를 교체하기 위한 휠 홀더 교체 유닛(30)으로서의 역할을 수행할 수 있다). 따라서, 하나의 장치를 사용하여 휠 홀더(22)를 교체하고 기판(S)을 이송할 수 있으므로, 스크라이빙 장치를 단순화할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치의 동작에 대하여 설명한다.
먼저, 도 8에 도시된 바와 같이, 휠 홀더 교체 유닛(30)의 파지 유닛(31)이 기판(S)의 후행단을 파지한 상태에서 지지바(32)가 가이드 레일(33)을 따라 X축 방향으로 이동하면, 기판(S)은 스크라이빙 유닛(20)으로 이송될 수 있다. 이와 같이, 휠 홀더 교체 유닛(30)에 의해 기판(S)이 단속적으로 이동되면서, 스크라이빙 유닛(20)에 의해 기판(S)에 스크라이빙 라인이 형성된다.
다수의 기판(S)에 다수의 스크라이빙 라인을 형성하는 과정에서, 스크라이빙 휠(21)이 마모되므로, 스크라이빙 라인을 형성하는 공정을 원활하게 수행하기 위해, 마모된 스크라이빙 휠(21)을 새로운 스크라이빙 휠(21)로 교체할 필요가 있다. 이러한 스크라이빙 휠(21)의 교체는 기 설정된 개수의 기판(S)에 스크라이빙 라인을 형성한 이후 또는 소정의 시간 간격으로 수행될 수 있다. 스크라이빙 휠(21)의 교체는 휠 홀더(22)를 교체하는 것을 통하여 수행될 수 있다.
도 9 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 휠 홀더(22)의 교체는 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치의 휠 홀더 교체 유닛(30)에 의해 수행될 수 있다. 이하, 휠 홀더(22)를 교체하는 과정은 도면에서 상측에 배치된 스크라이빙 헤드(23)와 연관되어 설명되지만, 유사한 과정이 도면에서 하측에 배치된 스크라이빙 헤드(23)에 대해서도 수행될 수 있다.
먼저, 도 9에 도시된 바와 같이, 휠 홀더 교체 유닛(30)의 지지바(32)가 가이드 레일(33)을 따라 이동함에 따라, 파지 유닛(31)이 스크라이빙 유닛(20)을 향하여 이동된다. 이때, 한 쌍의 파지 부재(311)는 상측을 향하도록 회전 장치(313)에 의해 회전될 수 있다. 그리고, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더 지지 부재(26)에 끼워진 휠 홀더(22)로 용이하게 접근할 수 있도록, 스크라이빙 헤드(23)가 소정의 높이로 상승될 수 있다.
그리고, 도 10에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더(22)의 아래에 위치되면, 이동 장치(312)에 의해 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더(22)를 향하여 상승되며, 이에 따라, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더(22)를 파지할 수 있다.
그리고, 도 11에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더(22)를 파지한 상태에서 이동 장치(312)에 의해 하강한 후, 파지 유닛(31)이 보관 유닛(34)를 향하여 이동된다.
그리고, 도 12에 도시된 바와 같이, 파지 유닛(31)이 보관 유닛(34)의 상측에 위치되면, 한 쌍의 파지 부재(311)가 회전 장치(313)에 회전되어 보관 유닛(34)을 향할 수 있으며, 이에 따라, 한 쌍의 파지 부재(311)에 의해 파지된 휠 홀더(22)가 보관 유닛(34)의 수용홈(341)을 향하게 된다. 그리고, 이동 장치(312)에 의해 한 쌍의 파지 부재(311)가 하강한 상태에서, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더(22)를 해제하면, 휠 홀더(22)가 자중에 의해서 또는 자석(342)의 자력에 의해서 수용홈(341)에 수용될 수 있다. 수용홈(341)에 수용된 휠 홀더(22)는 작업자에 의해 수동으로 또는 로봇 등에 의해 자동으로 보관 유닛(34)으로부터 배출될 수 있다.
그리고, 한 쌍의 파지 부재(311)은 옆으로 이동하여, 보관 유닛(34)에 보관된 새로운 휠 홀더(22)를 파지한 후, 도 13에 도시된 바와 같이, 스크라이빙 헤드(23)를 향하여 이동된다.
그리고, 도 14에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더 지지 부재(26)의 아래에 위치되면, 이동 장치(312)에 의해 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더 지지 부재(26)를 향하여 상승되어, 휠 홀더(22)의 삽입부(222)가 휠 홀더 지지 부재(26)의 삽입홈(261)에 삽입될 수 있다. 이러한 상태에서, 한 쌍의 파지 부재(311)가 휠 홀더(22)를 해제하면, 자석(262)의 자력에 의해서 휠 홀더(22)가 삽입홈(261) 내에 유지될 수 있다.
그리고, 도 15에 도시된 바와 같이, 파지 유닛(31)은 원래의 위치로 복귀하거나, 다른 스크라이빙 헤드(23)에 장착된 휠 홀더(22)를 교체하기 위해 이동될 수 있다.
한편, 지지바(32)에 복수의 파지 유닛(31)이 구비되는 경우에는, 복수의 파지 유닛(31) 중 일부는 휠 홀더(22)를 스크라이빙 헤드(23)로부터 분리하는 과정을 수행할 수 있으며, 다른 일부는 새로운 휠 홀더(22)를 스크라이빙 헤드(23)에 장착하는 과정을 할 수 있다. 이에 따라, 휠 홀더(22)를 교체하는 과정을 보다 신속하게 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치는 휠 홀더(22)를 자동으로 교체하는 휠 홀더 교체 유닛(30)을 구비하므로, 스크라이빙 휠(21)을 신속하게 교체하여 스크라이빙 공정에 소요되는 시간을 줄이고 작업자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 장치는, 휠 홀더(22)의 삽입부(222)의 홈(223) 또는 돌기 및 휠 홀더 지지 부재(26)의 삽입홈(261)의 돌기(263) 또는 홈, 휠 홀더(22)의 휠 고정부(221)가 끼워지는 한 쌍의 파지 부재(311)의 홈(317), 그리고, 보관 유닛(34)의 수용홈(341)의 돌기(343) 또는 홈에 의해, 휠 홀더(22)가 위치 결정될 수 있으므로, 휠 홀더(22)를 교체하는 과정에서 휠 홀더(22)의 위치를 조정하는 별도의 과정이 요구되지 않는다. 따라서, 스크라이빙 공정에 소요되는 시간을 줄일 수 있고 스크라이빙 휠(21)을 정확하게 교체할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예가 예시적으로 설명되었으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경될 수 있다.
10: 스테이지 20: 스크라이빙 유닛
30: 휠 홀더 교체 유닛 S: 기판

Claims (9)

  1. 스크라이빙 휠을 유지하는 휠 홀더와, 상기 휠 홀더가 끼워지는 휠 홀더 지지 부재와, 상기 휠 홀더 지지 부재가 회전 가능하게 연결되는 스크라이빙 헤드를 포함하는 스크라이빙 유닛; 및
    상기 휠 홀더를 자동으로 교체하도록 구성되는 휠 홀더 교체 유닛을 포함하는 스크라이빙 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 휠 홀더 교체 유닛은,
    X축 방향 및 Y축 방향으로 이동 가능하며 상기 휠 홀더를 파지하도록 구성되는 파지 유닛; 및
    상기 휠 홀더 지지 부재로부터 분리된 휠 홀더 및 상기 휠 홀더 지지 부재에 끼워질 휠 홀더가 수용되는 복수의 수용홈을 갖는 보관 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 휠 홀더 교체 유닛은 복수의 파지 유닛을 구비하며, 상기 복수의 파지 유닛 중 어느 하나의 파지 유닛은 상기 휠 홀더를 상기 스크라이빙 헤드로부터 분리하는 과정을 수행하며, 다른 하나의 파지 유닛은 새로운 휠 홀더를 상기 스크라이빙 헤드에 장착하는 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 파지 유닛은,
    상기 휠 홀더를 파지하도록 구성되는 한 쌍의 파지 부재;
    상기 한 쌍의 파지 부재를 Z축 방향으로 이동시키도록 구성되는 이동 장치; 및
    상기 한 쌍의 파지 부재를 Y축 방향과 평행한 축을 중심으로 회전시키도록 구성되는 회전 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 휠 홀더는, 상기 스크라이빙 휠이 고정되는 휠 고정부와, 상기 휠 홀더 지지 부재에 형성되는 삽입홈에 삽입되는 삽입부를 포함하고,
    상기 삽입부의 외면에는 상기 삽입부가 상기 삽입홈에 삽입되는 방향으로 홈 또는 돌기가 형성되며,
    상기 삽입홈의 내면에는 상기 삽입부의 홈 또는 돌기에 대응하는 돌기 또는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 휠 홀더는, 상기 스크라이빙 휠이 고정되는 휠 고정부와, 상기 휠 홀더 지지 부재에 형성되는 삽입홈에 삽입되는 삽입부를 포함하고,
    상기 한 쌍의 파지 부재에는 상기 휠 고정부의 형상에 대응하는 형상을 가지며 상기 휠 고정부가 끼워지는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 휠 홀더는, 상기 스크라이빙 휠이 고정되는 휠 고정부와, 상기 휠 홀더 지지 부재에 형성되는 삽입홈에 삽입되는 삽입부를 포함하고,
    상기 삽입부의 외면에는 상기 삽입부가 상기 삽입홈에 삽입되는 방향으로 홈 또는 돌기가 형성되며,
    상기 수용홈의 내면에는 상기 삽입부의 홈 또는 돌기에 대응하는 돌기 또는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 휠 홀더 교체 유닛은 기판을 파지하여 이송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 스크라이빙 휠이 가압되어 이동되는 표면을 제공하는 플레이트를 더 포함하는 스크라이빙 장치.
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