KR20200033428A - 기판세정장치 및 이의 설치방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예는 내구성을 높이고, 운용 시 과부하를 줄이며, 교체 및 유지보수가 편리한 기판세정장치 및 이의 설치방법을 제공한다. 여기서, 기판세정장치는 롤러브러시 조립체, 제1지지부, 제2지지부, 제1회전부, 제2회전부 그리고 가압부를 포함한다. 롤러브러시 조립체는 양단부가 개방되도록 중심축 방향으로 관통공이 형성되는 베이스 파이프와, 베이스 파이프의 외주면에 구비되는 브러시와, 베이스 파이프의 양단부에 각각 결합되어 관통공을 밀폐하는 인입플러그를 가진다. 제1지지부는 롤러브러시 조립체의 일단부에 이격되어 구비된다. 제2지지부는 롤러브러시 조립체의 타단부에 이격되어 구비된다. 제1회전부는 제1지지부에 결합되고, 롤러브러시 조립체 일단부의 인입플러그에 결합되어 롤러브러시 조립체와 일체로 회전한다. 제2회전부는 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그에 결합되어 롤러브러시 조립체와 일체로 회전한다. 가압부는 일단부는 제2지지부에 결합되고 타단부는 제2회전부와 결합되며, 제2회전부를 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그 방향으로 가압하여 제2회전부가 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그에 결합되도록 한다.

Description

기판세정장치 및 이의 설치방법{APPARATUS FOR CLEANING SUBSTRATE AND METHOD OF INSTALLING THE SAME}
본 발명은 기판세정장치 및 이의 설치방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내구성을 높이고, 운용 시 과부하를 줄이며, 교체 및 유지보수가 편리한 기판세정장치 및 이의 설치방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있다. 이에 부응하여 근래에는 LCD, PDP, ELD, VFD 등 여러 가지 평판표시장치가 연구되어 왔고 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
일반적으로, 표시장치용 유리 기판들은 주처리 공정에서 포토레지스트 도포액이나 감광성 폴리마이드 수지, 컬러 필터용 염색체 등으로 이루어지는 박막층이 기판의 주면에 형성되고, 이 기판들은 기판 반송장치에 로딩되어 일방향으로 이동되면서 후처리 공정 예를 들면, 약액 도포 공정, 세정 공정 및 건조 공정 등을 거치게 된다.
이러한 평판표시장치의 제조 공정에 있어서, 상기 세정 공정은 기판 상의 이물질 및 입자들을 제거하기 위한 공정이며, 특히 유리 기판 상에 부착된 오염 입자는 주요 세정 대상이 된다. 이런 오염 입자를 제거하기 위한 세정 방법으로는 브러시를 이용한 세정 방법이 널리 사용되고 있다. 브러시를 이용한 세정 공정은 세정액을 기판 상에 분사하면서 브러시를 회전시켜 기판 위의 이물질을 제거하게 된다.
도 1은 종래의 기판세정장치의 브러시 조립체를 나타낸 예시도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 종래 종래의 기판세정장치의 브러시 조립체는 축(10), 브러시(20) 및 지지대(30)로 이루어진다.
통상적으로 브러시(20)는 축(10)에 채널 형태로 감겨서 고정되거나, 벨트형태로 감겨서 축(10)과 일체화될 수 있으며, 패널 기판의 세정용으로 사용된다.
축(10)은 속이 찬 형태로 이루어지고, 축(10)의 양단부는 지지대(30)에 직접 결합된다. 한편, 패널 기판이 대형화되면서 축(10)의 지름이 커지고 길이도 길어지면서 축(10)의 중량 또한 많이 늘어나고 있다. 그런데, 종래의 축(10)은 속이 찬 형태로 이루어지기 때문에, 지름이 커지고 길이가 늘어남에 따라 중량이 커지게 된다. 따라서, 설비 운용 시에 큰 부하가 걸리게 되는 문제점이 있다.
그리고, 브러시(20)를 교체할 경우에는 브러시(20)와 축(10)을 함께 모두 교체해야 한다. 따라서, 분리한 고중량의 축과 브러시를 운반해 가고, 새로운 고중량의 축과 브러시를 운반해 오기 위한 물류비용이 높아질 수 있는 문제점이 있다.
또한, 고중량의 축과 브러시를 운반하는 과정이 필요하기 때문에 교체 작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제2010-0059415호(2010.06.04. 공개)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 내구성을 높이고, 운용 시 과부하를 줄이며, 교체 및 유지보수가 편리한 기판세정장치 및 이의 설치방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 양단부가 개방되도록 중심축 방향으로 관통공이 형성되는 베이스 파이프와, 상기 베이스 파이프의 외주면에 구비되는 브러시와, 상기 베이스 파이프의 양단부에 각각 결합되어 상기 관통공을 밀폐하는 인입플러그를 가지는 롤러브러시 조립체; 상기 롤러브러시 조립체의 일단부에 이격되어 구비되는 제1지지부; 상기 롤러브러시 조립체의 타단부에 이격되어 구비되는 제2지지부; 상기 제1지지부에 결합되고, 상기 롤러브러시 조립체 일단부의 인입플러그에 결합되어 상기 롤러브러시 조립체와 일체로 회전하는 제1회전부; 상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그에 결합되어 상기 롤러브러시 조립체와 일체로 회전하는 제2회전부; 그리고 일단부는 상기 제2지지부에 결합되고 타단부는 상기 제2회전부와 결합되며, 상기 제2회전부를 상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그 방향으로 가압하여 상기 제2회전부가 상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그에 결합되도록 하는 가압부를 포함하는 기판세정장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 인입플러그는 상기 베이스 파이프의 일단부에 결합되고 중심에 형성되는 다각형상의 제1키홈과 상기 제1키홈의 중심에 형성되는 콘 형상의 제1얼라인홈을 가지는 제1인입플러그와, 상기 베이스 파이프의 타단부에 결합되고 중심에 형성되는 다각형상의 제2키홈과 상기 제2키홈의 중심에 형성되는 콘 형상의 제2얼라인홈을 가지는 제2인입플러그를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1회전부는 상기 제1지지부에 회전 가능하게 결합되는 제1축과, 상기 제1축의 일단부에 상기 제1키홈에 대응되도록 형성되고 상기 제1키홈에 결합되어 상기 롤러브러시 조립체와 회전력을 전달하는 제1키와, 상기 제1키에 상기 제1얼라인홈에 대응되도록 돌출 형성되고 상기 제1얼라인홈에 결합되어 상기 제1회전부와 상기 롤러브러시 조립체의 회전중심축을 일치시키는 제1얼라인돌기를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제2회전부는 일단부에 축방향으로 형성되며 내주면에는 제1나사산이 형성되는 삽입홈을 가지는 제2축과, 상기 제2축의 타단부에 상기 제2키홈에 대응되도록 형성되고 상기 제2키홈에 결합되어 상기 롤러브러시 조립체와 회전력을 전달하는 제2키와, 상기 제2키에 상기 제2얼라인홈에 대응되도록 돌출 형성되고 상기 제2얼라인홈에 결합되어 상기 제2회전부와 상기 롤러브러시 조립체의 회전중심축을 일치시키는 제2얼라인돌기를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 가압부는 일단부가 상기 제2지지부에 회전 가능하게 결합되는 가압로드와, 상기 가압로드의 타단부에 상기 제1나사산과 나사 결합되도록 형성되는 제2나사산을 가지고, 상기 제2나사산은 상기 가압부가 회전하면 상기 제2회전부의 제2키 및 상기 제2얼라인돌기가 각각 상기 제2키홈 및 제2얼라인홈에 결합된 상태가 유지되도록, 상기 가압부의 회전방향의 반대방향으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 가압로드의 외주면을 감싸도록 구비되고 일단부는 상기 가압로드에 상기 가압로드의 지름보다 큰 지름을 가지도록 형성되는 걸림턱에 밀착되고 타단부는 상기 제2축에 밀착되어 상기 제2회전부가 상기 제2지지부 방향으로 이동되지 않도록 구속하는 클램프부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 클램프부는 상기 가압로드의 외주면 일부를 감싸도록 형성되고, 양단부에 제1결합홀이 관통 형성되는 제1클램프링과, 상기 가압로드의 외주면 나머지를 감싸도록 형성되고, 양단부에 상기 제1결합홀에 대응되는 제2결합홀이 관통 형성되는 제2클램프링과, 상기 제1결합홀 및 상기 제2결합홀에 결합되어 상기 제1클램프링 및 상기 제2클램프링을 결합시키는 결합부재를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 롤러브러시 조립체의 회전 시에 상기 제1회전부에 의해 가해지는 제1수직하중과, 상기 제2회전부, 상기 가압부 및 상기 클램프부에 의해 가해지는 제2수직하중이 같아지도록, 상기 제1회전부에 구비되는 밸런스 웨이트를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 양단부가 개방되도록 중심축 방향으로 관통공이 형성되는 베이스 파이프와, 상기 베이스 파이프의 외주면에 구비되는 브러시와, 상기 베이스 프레임의 양단부에 각각 결합되어 상기 관통공을 밀폐하는 인입플러그를 가지는 롤러브러시 조립체를 마련하는 롤러브러시 조립체 마련단계; 상기 롤러브러시 조립체의 일단부에 이격되어 구비되는 제1지지부에 제1회전부를 결합하는 제1결합단계; 상기 롤러브러시 조립체와 일체로 회전하도록 상기 제1회전부에 상기 롤러브러시 조립체 일단부의 인입플러그를 결합하는 제2결합단계; 상기 롤러브러시 조립체의 타단부에 이격되어 구비되는 제2지지부에 가압부의 일단부를 결합하고, 상기 가압부의 타단부에는 제2회전부를 결합하는 제3결합단계; 그리고 상기 제2회전부가 상기 가압부에 결합된 상태에서 상기 제2회전부를 상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그 방향으로 이동시켜 상기 제2회전부가 상기 롤러브러시 조립체와 일체로 회전하도록 상기 제2회전부를 상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그에 결합하는 제4결합단계를 포함하는 기판세정장치의 설치방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제4결합단계 이후에, 일단부는 상기 가압부에 형성되는 걸림턱에 밀착되고, 타단부는 상기 제2회전부의 제2축에 밀착되도록 상기 가압부의 외주면에 클램프부를 결합하여 상기 제2회전부가 상기 제2지지부 방향으로 이동되지 않도록 구속하는 구속결합단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 롤러브러시 조립체 마련단계는 세정액으로부터 상기 베이스 파이프를 보호하도록 상기 베이스 파이프의 외주면을 덮는 보호층을 마련하는 단계를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 베이스 파이프의 내측에 관통공이 형성됨에 따라, 베이스 파이프의 중량은 크게 절감될 수 있기 때문에, 롤러브러시 조립체의 중량을 줄여 운용 시에 걸리는 부하를 줄일 수 있다. 또한, 롤러브러시 조립체가 저중량으로 형성되기 때문에, 이송과정에서의 물류비용도 절감될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 브러시를 교체할 경우, 클램프부를 제거하고, 제2회전부를 회전시켜 제2인입플러그에서 분리되도록 하는 간단한 조작을 통해 저중량의 롤러브러시 조립체를 용이하게 탈거하여 교체할 수 있기 때문에, 교체 작업 시간이 단축될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 베이스 파이프의 외주면을 덮도록 보호층이 마련되어 세정액으로부터 베이스 파이프를 보호하여 롤러브러시 조립체의 내구성이 확보될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래의 기판세정장치의 브러시 조립체를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치를 나타낸 사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치를 나타낸 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치를 나타낸 조립단면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치를 나타낸 분해단면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치의 클램프부를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치의 제2회전부 및 클램프부의 사용예를 나타낸 단면예시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치의 설치방법을 나타낸 흐름도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결(접속, 접촉, 결합)”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 “간접적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치를 나타낸 사시도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치를 나타낸 분해사시도인데, 도 3은 제1회전부를 중심으로 나타낸 것이고, 도 4는 제2회전부 및 가압부를 중심으로 나타낸 것이다. 그리고 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치를 나타낸 조립단면도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치를 나타낸 분해단면도이다.
도 2 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 기판세정장치는 롤러브러시 조립체(100), 제1지지부(200), 제2지지부(300), 제1회전부(400), 제2회전부(500) 그리고 가압부(600)를 포함할 수 있다.
롤러브러시 조립체(100)는 베이스 파이프(110), 브러시(120) 및 인입플러그를 가질 수 있다.
베이스 파이프(110)에는 양단부가 개방되도록 중심축 방향으로 관통공(111)이 형성될 수 있다. 베이스 파이프(110)는 스테인리스 등의 금속소재, 플라스틱 소재, CFRP 소재 등 중 적어도 어느 하나의 소재로 이루어질 수 있다. 베이스 파이프(110)의 내측에 관통공(111)이 형성됨에 따라, 베이스 파이프(110)의 중량은 크게 절감될 수 있다.
브러시(120)는 베이스 파이프(110)의 외주면에 구비될 수 있다. 브러시(120)는 베이스 파이프(110)에 채널 형태로 감겨서 고정되거나, 벨트형태 등의 다양한 방법으로 감겨서 고정될 수 있다.
인입플러그는 제1인입플러그(130) 및 제2인입플러그(140)를 가질 수 있다. 인입플러그는 금속소재, 플라스틱 소재, CFRP 소재 등 중 적어도 어느 하나의 소재로 이루어질 수 있다.
제1인입플러그(130)는 베이스 파이프(110)의 일단부에 결합될 수 있다.
그리고, 제1인입플러그(130)는 제1삽입부(131) 및 제1마개부(132), 제1키홈(133) 및 제1얼라인홈(134)을 가질 수 있다.
제1삽입부(131)는 외주면이 베이스 파이프(110)의 내주면에 대응되는 지름으로 형성될 수 있으며, 제1마개부(132)는 외주면이 베이스 파이프(110)의 외주면에 대응되는 지름으로 형성될 수 있다.
베이스 파이프(110)의 일단부에는 원주방향을 따라 일정한 간격으로 제1체결홀(112)이 형성될 수 있으며, 제1마개부(132)에는 원주방향을 따라 제1체결홀(112)에 대응되도록 제3체결홀(135)이 형성될 수 있다.
그리고, 제1체결부재(137)가 제3체결홀(135)을 통해 제1체결홀(112)에 결합될 수 있으며, 이를 통해, 제1인입플러그(130)는 베이스 파이프(110)의 일단부에 견고하게 결합되어 베이스 파이프(110)의 일단부를 밀폐할 수 있다.
한편, 제1인입플러그(130)가 베이스 파이프(110)의 일단부에 결합되는 방법은 전술한 방법으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 다른 방법으로 제1삽입부(131)의 외주면 및 베이스 파이프(110)의 내주면 사이에는 접착제가 개재될 수 있으며, 이를 통해, 제1인입플러그(130)가 베이스 파이프(110)의 일단부에 견고하게 결합될 수도 있다.
제1키홈(133)은 제1마개부(132)의 중심과 동일한 중심을 가지도록 형성될 수 있으며, 다각형상으로 형성될 수 있다.
그리고, 제1얼라인홈(134)은 제1키홈(133)의 중심과 동일한 중심을 가지도록 형성될 수 있으며, 콘 형상으로 형성될 수 있다. 제1얼라인홈(134)은 제1키홈(133)의 바닥면에서 더 함몰되도록 형성될 수 있다.
제2인입플러그(140)는 베이스 파이프(110)의 타단부에 결합될 수 있다.
그리고, 제2인입플러그(140)는 제2삽입부(141) 및 제2마개부(142), 제2키홈(143) 및 제2얼라인홈(144)을 가질 수 있다.
제2삽입부(141)는 외주면이 베이스 파이프(110)의 내주면에 대응되는 지름으로 형성될 수 있으며, 제2마개부(142)는 외주면이 베이스 파이프(110)의 외주면에 대응되는 지름으로 형성될 수 있다.
베이스 파이프(110)의 타단부에는 원주방향을 따라 일정한 간격으로 제2체결홀(113)이 형성될 수 있으며, 제2마개부(142)에는 원주방향을 따라 제2체결홀(113)에 대응되도록 제4체결홀(145)이 형성될 수 있다.
그리고, 제2체결부재(147)가 제4체결홀(145)을 통해 제2체결홀(113)에 결합될 수 있으며, 이를 통해, 제2인입플러그(140)는 베이스 파이프(110)의 타단부에 견고하게 결합되어 베이스 파이프(110)의 타단부를 밀폐할 수 있다.
한편, 제2인입플러그(140)가 베이스 파이프(110)의 타단부에 결합되는 방법은 전술한 방법으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 다른 방법으로 제2삽입부(141)의 외주면 및 베이스 파이프(110)의 내주면 사이에는 접착제가 개재될 수 있으며, 이를 통해, 제2인입플러그(140)가 베이스 파이프(110)의 타단부에 견고하게 결합될 수도 있다.
제2키홈(143)은 제2마개부(142)의 중심과 동일한 중심을 가지도록 형성될 수 있으며, 다각형상으로 형성될 수 있다.
그리고, 제2얼라인홈(144)은 제2키홈(143)의 중심과 동일한 중심을 가지도록 형성될 수 있으며, 콘 형상으로 형성될 수 있다. 제2얼라인홈(144)은 제2키홈(143)의 바닥면에서 더 함몰되도록 형성될 수 있다.
전체적으로 제2인입플러그(140)는 제1인입플러그(130)에 대응되도록 형성될 수 있다.
더하여, 롤러브러시 조립체(100)는 보호층(150)을 더 가질 수 있다.
보호층(150)은 베이스 파이프(110)의 외주면을 덮도록 마련될 수 있으며, 세정액으로부터 베이스 파이프(110)를 보호할 수 있다. 보호층(150)이 더 마련되는 경우, 브러시(120)는 보호층(150)의 외주면에 마련될 수 있다.
통상적으로 세정액은 세정 화학액일 수 있는데, 보호층(150)은 내화학성이 강한 폴리올레핀 계열의 소재로 이루어질 수 있다. 이를 통해, 롤러브러시 조립체(100)의 내구성이 증대될 수 있다.
또한, 보호층(150)은 수축튜브 형태로 이루어질 수 있다. 수축 전의 보호층(150)은 베이스 파이프(110)의 외측지름보다 큰 내측지름을 가지도록 형성될 수 있으며, 따라서 보호층(150)의 내측에는 베이스 파이프(110)가 용이하게 삽입될 수 있다. 그리고, 내측에 베이스 파이프(110)가 위치된 상태에서 보호층(150)이 수축함으로써, 보호층(150)은 베이스 파이프(110)의 외주면을 덮도록 마련될 수 있다. 보호층(150)은 예를 들면 열수축 튜브일 수 있다.
제1지지부(200)는 롤러브러시 조립체(100)의 일단부에 이격되어 구비될 수 있다. 제1지지부(200)는 제1베어링을 가질 수 있다.
제2지지부(300)는 롤러브러시 조립체(100)의 타단부에 이격되어 구비될 수 있다. 제2지지부(300)는 제2베어링을 가질 수 있다.
제1회전부(400)는 제1축(410), 제1키(420) 및 제1얼라인돌기(430)를 가질 수 있다.
제1축(410)은 제1베어링(210)에 결합될 수 있으며, 이에 따라 제1축(410)은 제1지지부(200)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
제1키(420)는 제1축(410)의 일단부에 형성될 수 있으며, 제1키홈(133)에 대응되도록 다각형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 제1키(420)가 제1키홈(133)에 삽입되면, 제1회전부(400) 및 롤러브러시 조립체(100)는 서로 회전력을 전달할 수 있으며, 제1회전부(400) 및 롤러브러시 조립체(100)는 일체로 회전될 수 있다.
제1얼라인돌기(430)는 제1키(420)에 돌출 형성될 수 있으며, 제1얼라인홈(134)에 대응되도록 형성될 수 있다. 제1키(420)가 제1키홈(133)에 삽입될 때, 제1얼라인돌기(430)는 제1얼라인홈(134)에 삽입 결합될 수 있다. 제1얼라인돌기(430)가 제1얼라인홈(134)에 삽입 결합되면, 제1회전부(400) 및 롤러브러시 조립체(100)의 회전중심축은 서로 일치될 수 있다.
제2회전부(500)는 제2축(510), 제2키(520) 및 제2얼라인돌기(530)를 가질 수 있다.
제2축(510)은 일단부에 축방향으로 형성되는 삽입홈(511)을 가질 수 있으며, 삽입홈(511)의 내주면에는 제1나사산(512)이 형성될 수 있다.
제2키(520)는 제2축(510)의 타단부에 형성될 수 있으며, 제2키홈(143)에 대응되도록 다각형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 제2키(520)가 제2키홈(143)에 삽입되면, 제2회전부(500) 및 롤러브러시 조립체(100)는 서로 회전력을 전달할 수 있으며, 제2회전부(500) 및 롤러브러시 조립체(100)는 일체로 회전될 수 있다.
제2얼라인돌기(530)는 제2키(520)에 돌출 형성될 수 있으며, 제2얼라인홈(144)에 대응되도록 형성될 수 있다. 제2키(520)가 제2키홈(143)에 삽입될 때, 제2얼라인돌기(530)는 제2얼라인홈(144)에 삽입 결합될 수 있다. 제2얼라인돌기(530)가 제2얼라인홈(144)에 삽입 결합되면, 제2회전부(500) 및 롤러브러시 조립체(100)의 회전중심축은 서로 일치될 수 있다.
가압부(600)는 일단부는 제2지지부(300)에 결합되고 타단부는 제2회전부(500)와 결합되며, 제2회전부(500)를 롤러브러시 조립체(100) 타단부의 제2인입플러그(140) 방향으로 가압하여 제2회전부(500)가 롤러브러시 조립체(100) 타단부의 제2인입플러그(140)에 결합되도록 할 수 있다.
구체적으로, 가압부(600)는 가압로드(610), 걸림턱(611) 및 제2나사산(612)을 가질 수 있다.
가압로드(610)는 일단부가 제2베어링(310)에 결합될 수 있으며, 이를 통해, 가압로드(610)는 제2지지부(300)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
걸림턱(611)은 가압로드(610)의 일단부에 가압로드(610)의 지름보다 큰 지름을 가지도록 형성될 수 있다.
제2나사산(612)은 가압로드(610)의 타단부에 형성될 수 있으며, 제1나사산(512)과 나사 결합되도록 형성될 수 있다.
제2회전부(500)가 가압부(600)에 결합된 상태에서 제2회전부(500)가 회전되어 제2인입플러그(140) 방향으로 이동되면, 제2키(520) 및 제2얼라인돌기(530)가 각각 제2키홈(143) 및 제2얼라인홈(144)에 삽입 결합될 수 있다.
기판세정장치는 동력제공부(800)를 포함할 수 있다.
도 5에서 보는 바와 같이, 동력제공부(800)가 가압부(600)에 회전동력을 제공하는 경우, 가압부(600)가 회전함에 따라 제2회전부(500)도 회전될 수 있다. 가압부(600) 및 제2회전부(500)는 나사 결합된 상태이기 때문에, 가압부(600) 및 제2회전부(500)가 동일한 방향으로 회전되더라도, 제2회전부(500)가 제2지지부(300) 방향으로 이동되지 않도록, 즉, 제2회전부(500)의 제2키(520) 및 제2얼라인돌기(530)가 각각 제2키홈(143) 및 제2얼라인홈(144)에 결합된 상태가 유지되도록 하는 것이 중요하다.
이를 위해, 제2나사산(612)은 가압부(600)의 회전방향의 반대방향으로 형성되는 것이 바람직하다. 이렇게 되면, 가압부(600)가 회전할 때, 제2회전부(500)에 축방향 힘이 적용되더라도, 이러한 축방향 힘은 제2회전부(500)가 제2인입플러그(140) 방향으로 이동되도록 하는 힘이 되기 때문에, 회전 중에도 제2회전부(500)와 제2인입플러그(140)는 결합된 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
앞에서는 동력제공부(800)가 가압부(600)에 회전동력을 제공하는 경우로 설명하였지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 동력제공부(800)는 제1회전부(400) 및 가압부(600) 중 적어도 어느 하나에 회전동력을 제공할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치의 클램프부를 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치의 제2회전부 및 클램프부의 사용예를 나타낸 단면예시도인데, 도 8의 (a)는 제2회전부(500)가 제2인입플러그(140)에 결합되기 전의 상태를 나타낸 것이고, 도 8의 (b)는 제2회전부(500)가 제2인입플러그(140)에 결합된 상태를 나타낸 것이다.
도 7 및 도 8에서 보는 바와 같이, 기판세정장치는 클램프부(700)를 더 포함할 수 있다.
클램프부(700)는 제1클램프링(710), 제2클램프링(720) 및 결합부재(730)를 가질 수 있다.
제1클램프링(710)은 가압로드(610)의 외주면 일부를 감싸도록 형성될 수 있으며, 양단부에는 제1결합홀(711)이 관통 형성될 수 있다.
제2클램프링(720)은 가압로드(610)의 외주면 나머지를 감싸도록 형성될 수 있으며, 양단부에는 제1결합홀(711)에 대응되는 제2결합홀(721)이 관통 형성될 수 있다.
결합부재(730)는 제2결합홀(721) 및 제2결합홀(721)에 결합되어 제1클램프링(710) 및 제2클램프링(720)을 결합시킬 수 있다.
도 8의 (b)를 참조하면, 제2회전부(500)가 가압부(600)에 결합된 상태에서 제2인입플러그(140) 방향으로 이동되어 제2키(520) 및 제2얼라인돌기(530)가 각각 제2키홈(143) 및 제2얼라인홈(144)에 삽입 결합되면, 클램프부(700)는 제2회전부(500) 및 가압부(600)의 사이에 구비될 수 있다. 이때, 클램프부(700)는 가압로드(610)의 외주면을 감싸도록 결합될 수 있으며, 일단부는 가압로드(610)의 걸림턱(611)에 밀착되고, 타단부는 제2축(510)에 밀착되도록 결합될 수 있다. 이를 통해, 제2회전부(500)는 제2지지부 방향으로 이동되지 않도록 구속될 수 있다.
한편, 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이, 기판세정장치는 밸런스 웨이트(900)를 더 포함할 수 있다.
밸런스 웨이트(900)는 제1회전부(400)에 구비될 수 있다. 도 5를 참고했을 때, 롤러브러시 조립체(100)를 기준으로 오른쪽에 클램프부(700)가 설치되면 롤러브러시 조립체(100) 양측의 축을 구성하는 부분에 가해지는 수직하중이 다를 우려가 있다.
물론, 설계 시에 제1회전부(400)에 의해 가해지는 제1수직하중과, 제2회전부(500), 가압부(600) 및 클램프부(700)에 의해 가해지는 제2수직하중이 동일하도록 될 수도 있으나, 제조 공차 등의 이유로 제2회전부(500), 가압부(600) 및 클램프부(700)의 중량을 모두 합한 총중량이 제1회전부(400)의 중량을 초과함에 기인하여 롤러브러시 조립체(100)의 양측의 수직하중이 다르게 되는 경우, 밸런스 웨이트(900)가 제1회전부(400)에 구비되어 밸런스 웨이트(900) 및 제1회전부(400)에 의한 제1수직하중과, 2회전부(500), 가압부(600) 및 클램프부(700)에 의한 제2수직하중이 서로 같아지도록 할 수 있다. 그리고, 이를 통해, 롤러브러시 조립체(100)는 편심 회전되지 않고 안정적으로 회전될 수 있다.
밸런스 웨이트(900)는 서로 결합되는 제1웨이트(910) 및 제2웨이트(920)를 가질 수 있으며, 클램프부(700)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
이하에서는 기판세정장치의 설치방법에 대해서 설명한다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 기판세정장치의 설치방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9를 더 포함하여 설명하면, 기판세정장치의 설치방법은 롤러브러시 조립체 마련단계(S1110), 제1결합단계(S1120), 제2결합단계(S1130), 제3결합단계(S1140) 및 제4결합단계(S1150)를 포함할 수 있다.
롤러브러시 조립체 마련단계(S1110)는 양단부가 개방되도록 중심축 방향으로 관통공(111)이 형성되는 베이스 파이프(110)와, 베이스 파이프(110)의 외주면에 구비되는 브러시(120)와, 베이스 파이프(110)의 양단부에 각각 결합되어 관통공(111)을 밀폐하는 인입플러그, 즉, 제1인입플러그(130)와 제2인입플러그(140)를 가지는 롤러브러시 조립체(100)를 마련하는 단계일 수 있다.
롤러브러시 조립체 마련단계(S1110)는 세정액으로부터 베이스 파이프(110)를 보호하도록 베이스 파이프(110)의 외주면을 덮는 보호층(150)을 마련하는 단계를 가질 수 있다. 보호층(150)은 수축튜브 형태로 이루어질 수 있으며, 보호층(150)은 내측에 베이스 파이프(110)가 위치된 상태에서 수축함으로써, 베이스 파이프(110)의 외주면을 덮도록 마련될 수 있다.
제1결합단계(S1120)는 롤러브러시 조립체(100)의 일단부에 이격되어 구비되는 제1지지부(200)에 제1회전부(400)를 결합하는 단계일 수 있다.
그리고 제2결합단계(S1130)는 롤러브러시 조립체(100)와 일체로 회전하도록 제1회전부(400)에 롤러브러시 조립체(100) 일단부의 인입플러그, 즉, 제1인입플러그(130)를 결합하는 단계일 수 있다.
제3결합단계(S1140)는 롤러브러시 조립체(100)의 타단부에 이격되어 구비되는 제2지지부(300)에 가압부(600)의 일단부를 결합하고, 가압부(600)의 타단부에는 제2회전부(500)를 결합하는 단계일 수 있다. 여기서, 제2회전부(500) 및 가압부(600)는 나사 결합될 수 있다.
제4결합단계(S1150)는 제2회전부(500)가 가압부(600)에 결합된 상태에서 제2회전부(500)를 롤러브러시 조립체(100) 타단부의 인입플러그, 즉, 제2인입플러그(140) 방향으로 이동시켜 제2회전부(500)가 롤러브러시 조립체(100)와 일체로 회전하도록 제2회전부(500)를 롤러브러시 조립체(100) 타단부의 인입플러그, 제2인입플러그(140)에 결합하는 단계일 수 있다.
한편, 기판세정장치의 설치방법은 구속결합단계(S1160)를 더 포함할 수 있다.
구속결합단계(S1160)는 제4결합단계(S1150) 이후에 진행될 수 있으며, 구속결합단계(S1160)는 일단부는 가압부(600)에 형성되는 걸림턱(611)에 밀착되고, 타단부는 제2회전부(500)의 제2축(510)에 밀착되도록 가압부(600)의 외주면에 클램프부(700)를 결합하여 제2회전부(500)가 제2지지부(300) 방향으로 이동되지 않도록 구속하는 단계일 수 있다.
본 발명에 따르면, 베이스 파이프(110)의 내측에 관통공(111)이 형성됨에 따라, 베이스 파이프(110)의 중량은 크게 절감될 수 있기 때문에, 롤러브러시 조립체(100)의 중량을 줄여 운용 시에 걸리는 부하를 줄일 수 있다. 또한, 롤러브러시 조립체(100)가 저중량으로 형성되기 때문에, 이송과정에서의 물류비용도 절감될 수 있다.
그리고, 브러시(120)를 교체할 경우, 클램프부(700)를 제거하고, 제2회전부(500)를 회전시켜 제2인입플러그(140)에서 분리되도록 함으로써 저중량의 롤러브러시 조립체(100)를 용이하게 탈거하여 교체할 수 있기 때문에, 교체 작업 시간이 단축될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 롤러브러시 조립체 110: 베이스 파이프
120: 브러시 130: 제1인입플러그
133: 제1키홈 134: 제1얼라인홈
140: 제2인입플러그 143: 제2키홈
144: 제2얼라인홈 150: 보호층
200: 제1지지부 300: 제2지지부
400: 제1회전부 410: 제1축
420: 제1키 430: 제1얼라인돌기
500: 제2회전부 510: 제2축
511: 삽입홈 520: 제2키
530: 제2얼라인돌기 600: 가압부
610: 가압로드 611: 걸림턱
700: 클램프부 800: 동력제공부
900: 밸런스 웨이트

Claims (12)

  1. 양단부가 개방되도록 중심축 방향으로 관통공이 형성되는 베이스 파이프와, 상기 베이스 파이프의 외주면에 구비되는 브러시와, 상기 베이스 파이프의 양단부에 각각 결합되어 상기 관통공을 밀폐하는 인입플러그를 가지는 롤러브러시 조립체;
    상기 롤러브러시 조립체의 일단부에 이격되어 구비되는 제1지지부;
    상기 롤러브러시 조립체의 타단부에 이격되어 구비되는 제2지지부;
    상기 제1지지부에 결합되고, 상기 롤러브러시 조립체 일단부의 인입플러그에 결합되어 상기 롤러브러시 조립체와 일체로 회전하는 제1회전부;
    상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그에 결합되어 상기 롤러브러시 조립체와 일체로 회전하는 제2회전부; 그리고
    일단부는 상기 제2지지부에 결합되고 타단부는 상기 제2회전부와 결합되며, 상기 제2회전부를 상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그 방향으로 가압하여 상기 제2회전부가 상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그에 결합되도록 하는 가압부를 포함하는 기판세정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인입플러그는
    상기 베이스 파이프의 일단부에 결합되고 중심에 형성되는 다각형상의 제1키홈과 상기 제1키홈의 중심에 형성되는 콘 형상의 제1얼라인홈을 가지는 제1인입플러그와,
    상기 베이스 파이프의 타단부에 결합되고 중심에 형성되는 다각형상의 제2키홈과 상기 제2키홈의 중심에 형성되는 콘 형상의 제2얼라인홈을 가지는 제2인입플러그를 가지는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1회전부는
    상기 제1지지부에 회전 가능하게 결합되는 제1축과,
    상기 제1축의 일단부에 상기 제1키홈에 대응되도록 형성되고 상기 제1키홈에 결합되어 상기 롤러브러시 조립체와 회전력을 전달하는 제1키와,
    상기 제1키에 상기 제1얼라인홈에 대응되도록 돌출 형성되고 상기 제1얼라인홈에 결합되어 상기 제1회전부와 상기 롤러브러시 조립체의 회전중심축을 일치시키는 제1얼라인돌기를 가지는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2회전부는
    일단부에 축방향으로 형성되며 내주면에는 제1나사산이 형성되는 삽입홈을 가지는 제2축과,
    상기 제2축의 타단부에 상기 제2키홈에 대응되도록 형성되고 상기 제2키홈에 결합되어 상기 롤러브러시 조립체와 회전력을 전달하는 제2키와,
    상기 제2키에 상기 제2얼라인홈에 대응되도록 돌출 형성되고 상기 제2얼라인홈에 결합되어 상기 제2회전부와 상기 롤러브러시 조립체의 회전중심축을 일치시키는 제2얼라인돌기를 가지는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가압부는
    일단부가 상기 제2지지부에 회전 가능하게 결합되는 가압로드와,
    상기 가압로드의 타단부에 상기 제1나사산과 나사 결합되도록 형성되는 제2나사산을 가지고,
    상기 제2나사산은 상기 가압부가 회전하면 상기 제2회전부의 제2키 및 상기 제2얼라인돌기가 각각 상기 제2키홈 및 제2얼라인홈에 결합된 상태가 유지되도록, 상기 가압부의 회전방향의 반대방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가압로드의 외주면을 감싸도록 구비되고 일단부는 상기 가압로드에 상기 가압로드의 지름보다 큰 지름을 가지도록 형성되는 걸림턱에 밀착되고 타단부는 상기 제2축에 밀착되어 상기 제2회전부가 상기 제2지지부 방향으로 이동되지 않도록 구속하는 클램프부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 클램프부는
    상기 가압로드의 외주면 일부를 감싸도록 형성되고, 양단부에 제1결합홀이 관통 형성되는 제1클램프링과,
    상기 가압로드의 외주면 나머지를 감싸도록 형성되고, 양단부에 상기 제1결합홀에 대응되는 제2결합홀이 관통 형성되는 제2클램프링과,
    상기 제1결합홀 및 상기 제2결합홀에 결합되어 상기 제1클램프링 및 상기 제2클램프링을 결합시키는 결합부재를 가지는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 롤러브러시 조립체의 회전 시에 상기 제1회전부에 의해 가해지는 제1수직하중과, 상기 제2회전부, 상기 가압부 및 상기 클램프부에 의해 가해지는 제2수직하중이 같아지도록, 상기 제1회전부에 구비되는 밸런스 웨이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 롤러브러시 조립체는
    상기 베이스 파이프의 외주면을 덮도록 마련되어 세정액으로부터 상기 베이스 파이프를 보호하는 보호층을 더 가지는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  10. 양단부가 개방되도록 중심축 방향으로 관통공이 형성되는 베이스 파이프와, 상기 베이스 파이프의 외주면에 구비되는 브러시와, 상기 베이스 파이프의 양단부에 각각 결합되어 상기 관통공을 밀폐하는 인입플러그를 가지는 롤러브러시 조립체를 마련하는 롤러브러시 조립체 마련단계;
    상기 롤러브러시 조립체의 일단부에 이격되어 구비되는 제1지지부에 제1회전부를 결합하는 제1결합단계;
    상기 롤러브러시 조립체와 일체로 회전하도록 상기 제1회전부에 상기 롤러브러시 조립체 일단부의 인입플러그를 결합하는 제2결합단계;
    상기 롤러브러시 조립체의 타단부에 이격되어 구비되는 제2지지부에 가압부의 일단부를 결합하고, 상기 가압부의 타단부에는 제2회전부를 결합하는 제3결합단계; 그리고
    상기 제2회전부가 상기 가압부에 결합된 상태에서 상기 제2회전부를 상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그 방향으로 이동시켜 상기 제2회전부가 상기 롤러브러시 조립체와 일체로 회전하도록 상기 제2회전부를 상기 롤러브러시 조립체 타단부의 인입플러그에 결합하는 제4결합단계를 포함하는 기판세정장치의 설치방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제4결합단계 이후에,
    일단부는 상기 가압부에 형성되는 걸림턱에 밀착되고, 타단부는 상기 제2회전부의 제2축에 밀착되도록 상기 가압부의 외주면에 클램프부를 결합하여 상기 제2회전부가 상기 제2지지부 방향으로 이동되지 않도록 구속하는 구속결합단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치의 설치방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 롤러브러시 조립체 마련단계는
    세정액으로부터 상기 베이스 파이프를 보호하도록 상기 베이스 파이프의 외주면을 덮는 보호층을 마련하는 단계를 가지는 것을 특징으로 하는 기판세정장치의 설치방법.
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