WO2022149684A1

WO2022149684A1 - 인클로저 시스템

Info

Publication number: WO2022149684A1
Application number: PCT/KR2021/011849
Authority: WO
Inventors: 이성진; 차재정
Original assignee: Unijet Co Ltd
Current assignee: Unijet Co Ltd
Priority date: 2021-01-07
Filing date: 2021-09-02
Publication date: 2022-07-14
Anticipated expiration: 2023-07-07
Also published as: US12434499B2; KR102473786B1; EP4276926A1; KR20220100131A; EP4276926A4; US20240033789A1; CN116802058A

Abstract

본 발명은 인클로저 내부의 가스 분위기를 유지하면서 작업자가 인클로저 내부의 장비를 유지보수할 수 있는 인클로저 시스템에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명의 인클로저 시스템은, 공정유닛의 일측부가 노출되는 제1 보수개방홀 및 상기 공정유닛의 타측부가 노출되는 제2 보수개방홀이 형성되어 상기 공정유닛과 일체로 이동하는 공정유닛용 이동챔버; 관리유닛의 관리부가 노출되는 관리개방홀이 형성되어 상기 관리유닛과 일체로 이동하는 관리유닛용 이동챔버; 및 인클로저 일측 벽부에 설치된 도어와 연결되어 소정의 공간을 형성하고, 상기 인클로저 내부를 향하여 도킹개방홀이 형성된 고정챔버;를 포함하여 구성되며, 상기 공정유닛과 상기 관리유닛의 이동에 의해서, 상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 관리유닛용 이동챔버가 밀착되어 상기 제1 보수개방홀과 상기 관리개방홀이 서로 연통되고, 상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 고정챔버가 밀착되어 상기 제2 보수개방홀과 상기 도킹개방홀이 서로 연통됨에 따라, 상기 공정유닛용 이동챔버, 관리유닛용 이동챔버 및 고정챔버에 의해 하나의 밀폐된 공간을 형성하도록 구성된다.

Description

인클로저 시스템

본 발명은 인클로저 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 인클로저 내부의 가스 분위기를 유지하면서 작업자가 인클로저 내부의 장비를 유지보수할 수 있는 인클로저 시스템에 관한 것이다.

산업용 잉크젯 장비를 사용함에 있어서, 잉크젯 헤드의 표면을 닦거나 상태가 불량한 노즐에 압력을 가하여 잉크가 토출되도록 하여 청소하는 등의 잉크젯 헤드 유지보수는 필수적이며, 정해진 시기마다 잉크젯 헤드의 유지보수가 이루어진다.

한편, 잉크젯 헤드의 유지보수가 이루어진 후, 잉크젯 헤드에서 토출되는 잉크 방울의 속도, 직진성 등이 양호한 상태인지 확인하는 과정을 거치게 된다.

상술한 바와같이, 잉크젯 헤드의 유지보수와 잉크젯 헤드의 작동상태 확인을 통하여 교체가 요구되는 잉크젯 헤드는 새로운 잉크젯 헤드로 교체하게 된다.

유기발광다이오드(OLED), 퀀텀닷 유기발광다이오드(QD-OLED) 등의 제작 공정은 제품의 불량을 초래하는 불순물 입자를 최소화하기 위해 특수한 가스로 분위기가 조성된 인클로저(Enclosure)의 내부 밀폐 공간에서 이루어진다.

상기 인클로저의 내부 밀폐 공간에 상기 잉크젯 헤드가 설치되어 공정이 이루어지며, 유지보수를 통해 교체가 요구되는 잉크젯 헤드를 새로운 잉크젯 헤드로 교체하기 위해서는 외부에 연결된 안티챔버(Antechamber)를 통해 인클로저의 내부 밀폐 공간을 대기 환경으로 치환한 후 잉크젯 헤드의 교체가 이루어진다.

최근에는, 유기발광다이오드, 퀀텀닷 유기발광다이오드 등이 적용된 디스플레이의 크기가 75인치 이상으로 점점 커지고 있으며, 이러한 디스플레이를 제작하기 위한 장비는 최대 10세대 글래스(Glass)를 이용하여 생산되고 있다.

이러한 이유로 인클로저의 크기도 점차 커지고 있으며, 상술한 바와 같이, 인클로저의 내부 밀폐 공간을 대기 환경으로 치환한 후 다시 공정을 위해 상기 인클로저의 내부 밀폐 공간을 특수 가스로 분위기 조성하기 위해서는 상당한 시간이 요구된다.

예를 들어, 상기 인클로저의 내부는 고순도 질소가스 또는 헬륨가스 등의 특수 가스로 분위기가 형성되며, 잉크젯 헤드의 교체를 위해서는 인클로저의 내부에 CDA(Clean Dry Air)를 공급하여 기존의 가스를 배출함에 따라 작업자가 접근이 가능한 환경으로 조성한 후 인클로저의 도어를 열어 잉크젯 헤드를 교체하고, 잉크젯 헤드의 교체가 완료되면 인클로저의 도어를 닫은 후 인클로저의 내부에 특수 가스를 공급하여 기존의 CDA를 배출하여 원래의 공정 분위기를 조성한다.

구체적으로, 원래의 공정 분위기를 조성하기 위해서는 고순도의 특수 가스를 인클로저의 내부에 분당 2000L로 공급하여 수분과 산소가 50PPM 이하가 되도록 하며, 이러한 과정은 최소 5시간이 소요된다.

또한, 목적에 따라 1PPM 이하로 인클로저의 내부 환경을 충족하기 위해 추가로 정재기를 이용하여 수분과 산소를 낮추는 추가 과정이 요구되는데, 이러한 추가 과정은 3시간 정도가 추가 시간이 소요된다.

상수한 바와 같이, 잉크젯 헤드의 유지보수 또는 잉크젯 헤드의 교체를 위해서 인클로저의 내부의 분위기를 전환하고 복귀하는 과정이 상당히 많이 소요되는 문제가 있다.

[선행기술문헌] 한국공개특허공보 제2019-0090064(2019.7.31)

상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 대형 디스플레이 제작을 위한 인클로저의 내부에 설치된 산업용 장비의 유지보수 시, 인클로저 내부의 가스 분위기를 유지하면서 작업자가 인클로저 내부의 장비를 유지보수할 수 있도록 하여 작업 안정성을 높이고, 유지보수 시간을 줄일 수 있는 인클로저 시스템을 제공함에 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 인클로저 시스템은, 공정유닛의 일측부가 노출되는 제1 보수개방홀 및 상기 공정유닛의 타측부가 노출되는 제2 보수개방홀이 형성되어 상기 공정유닛과 일체로 이동하는 공정유닛용 이동챔버; 관리유닛의 관리부가 노출되는 관리개방홀이 형성되어 상기 관리유닛과 일체로 이동하는 관리유닛용 이동챔버; 및 인클로저 일측 벽부에 설치된 도어와 연결되어 소정의 공간을 형성하고, 상기 인클로저 내부를 향하여 도킹개방홀이 형성된 고정챔버;를 포함하여 구성되며, 상기 공정유닛과 상기 관리유닛의 이동에 의해서, 상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 관리유닛용 이동챔버가 밀착되어 상기 제1 보수개방홀과 상기 관리개방홀이 서로 연통되고, 상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 고정챔버가 밀착되어 상기 제2 보수개방홀과 상기 도킹개방홀이 서로 연통됨에 따라, 상기 공정유닛용 이동챔버, 관리유닛용 이동챔버 및 고정챔버에 의해 하나의 밀폐된 공간을 형성하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 공정유닛용 이동챔버는 직사각형의 형상으로 형성되고, 하면에 상기 제1 보수개방홀이 형성되며, 일측면에 상기 제2 보수개방홀이 형성되고, 상기 관리유닛용 이동챔버는 직사각형의 형상으로 형성되고, 상면에 상기 관리개방홀이 형성되며, 상기 고정챔버는 직사각형의 형상으로 형성되고, 상기 제2 보수개방홀과 마주하는 방향으로 상기 도킹개방홀이 형성될 수 있다.

바람직하게, 상기 고정챔버는, 중앙이 개구되어 상기 고정챔버의 공간 내에 위치한 외부프레임; 중앙이 개구되어 상기 인클로저 내부에 위치한 도킹프레임; 상기 외부프레임과 도킹프레임을 일체로 연결하도록 상기 인클로저의 내외부를 관통하는 복수의 연결봉; 상기 복수의 연결봉이 길이방향을 따라 슬라이딩 이동이 가능하도록 상기 인클로저에 구비되어 상기 복수의 연결봉이 삽입되는 가이드부싱; 상기 복수의 연결봉이 길이방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 구동력을 제공하는 구동수단; 상기 외부프레임의 개구부와 상기 도킹프레임의 개구부에 대응하여 상기 인클로저에 형성된 상기 도킹개방홀; 상기 도킹개방홀과 상기 도킹프레임의 개구부를 연결하는 신축형 이음관;을 포함하여 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 공정유닛용 이동챔버의 일측면에는 플랜지부가 연장형성되고, 상기 플랜지부 및 상기 플랜지부와 마주하는 상기 도킹프레임의 대응면 중 어느 하나에는 적어도 하나의 가이드홀이 형성되고, 나머지 하나에는 상기 가이드홀에 삽입되는 가이드핀이 형성될 수 있다.

바람직하게, 상기 제1 보수개방홀의 외측 주변부와 상기 관리개방홀의 외측 주변부 중 어느 하나에는 제1 오링홈이 형성되어 제1 오링이 삽입되고, 나머지 하나에는 상기 제1 오링홈과 마주하여 상기 제1 오링을 압착하는 제1 오링실링면이 형성될 수 있다.

바람직하게, 상기 제2 보수개방홀의 외측 주변부와 상기 도킹프레임의 개구부의 외측 주변부 중 어느 하나에는 제2 오링홈이 형성되어 제2 오링이 삽입되고, 나머지 하나에는 상기 제2 오링홈과 마주하여 상기 제2 오링을 압착하는 제2 오링실링면이 형성될 수 있다.

바람직하게, 상기 공정유닛용 이동챔버, 관리유닛용 이동챔버 및 고정챔버 중 어느 하나에는 압력 상태, 가스 상태를 감지하는 센서부가 구비될 수 있다.

바람직하게, 상기 공정유닛용 이동챔버, 관리유닛용 이동챔버 및 고정챔버 중 어느 하나에는 분위기가스를 공급하는 가스공급홀, CDA(Clean Dry Air)를 공급하는 에어공급홀, 상기 분위기가스나 CDA를 배기하는 배기홀이 구비될 수 있다.

바람직하게, 상기 인클로저의 평면상 가로방향을 X축, 상기 인클로저의 평면상 세로방향을 Y축, 상기 인클로저의 높이방향을 Z축이라 할때, 상기 공정유닛은 X축 방향 및 Z축 방향으로 이동이 가능하고, 상기 관리유닛은 Y축 방향 및 Z축 방향으로 이동이 가능하도록 구성되며, 상기 관리유닛용 이동챔버의 X축 기준의 좌표에 대응하여 상기 공정유닛용 이동챔버가 이동 및 정렬하고, 상기 공정유닛용 이동챔버의 Y축 기준의 좌표에 대응하여 상기 관리유닛용 이동챔버가 이동 및 정렬한 상태에서, 상기 공정유닛용 이동챔버 및 상기 관리유닛용 이동챔버 중 적어도 어느 하나가 Z축 방항으로 이동함에 따라 상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 관리유닛용 이동챔버가 밀착되도록 하고, 상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 관리유닛용 이동챔버가 밀착된 상태를 유지하면서, 상기 공정유닛용 이동챔버가 상기 고정챔버의 Z축 기준의 좌표에 대응하여 정렬하도록 동작될 수 있다.

바람직하게, 상기 인클로저의 평면상 가로방향을 X축, 상기 인클로저의 평면상 세로방향을 Y축, 상기 인클로저의 높이방향을 Z축이라 할때, 상기 공정유닛은 X축 방향 및 Z축 방향으로 이동이 가능하고, 상기 관리유닛은 Y축 방향 및 Z축 방향으로 이동이 가능하도록 구성되며, 상기 관리유닛용 이동챔버의 X축 기준의 좌표 및 상기 고정챔버의 Z축 기준의 좌표에 대응하여 상기 공정유닛용 이동챔버가 이동 및 정렬하고, 상기 공정유닛용 이동챔버의 Y축 기준의 좌표에 대응하여 상기 관리유닛용 이동챔버가 이동 및 정렬한 상태에서, 상기 관리유닛용 이동챔버가 Z축 방항으로 이동함에 따라 상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 관리유닛용 이동챔버가 밀착되도록 동작될 수 있다.

바람직하게, 상기 관리유닛용 이동챔버 내에 구비되는 관리유닛은 상기 공정유닛을 보수하기 위한 보수용 비젼검사장치와 상기 공정유닛의 작동상태를 확인하기 위한 작동확인용 비젼검사장치 중 적어도 어느 하나의 비젼검사장치가 구비될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 대형 디스플레이 제작을 위한 인클로저의 내부에 설치된 산업용 장비의 유지보수 시, 인클로저 내부의 가스 분위기를 유지하면서 작업자가 인클로저 내부의 장비를 유지보수할 수 있도록 하여 작업 안정성을 높이고, 유지보수 시간을 줄일 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인클로저 시스템을 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인클로저 시스템의 내부에 설치된 산업용 장비를 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 인클로저 시스템을 구성하는 고정챔버의 구성요소를 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 인클로저 시스템을 구성하는 공정유닛용 이동챔버, 관리유닛용 이동챔버 및 고정챔버에 의해 하나의 밀폐된 공간을 형성한 상태를 도시한 사시도이다.

도 5는 도 4의 분해사시도이다.

도 6 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 인클로저 시스템을 구성하는 공정유닛용 이동챔버, 관리유닛용 이동챔버 및 고정챔버의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

및/또는 이라는 용어는 복수 항목들의 조합 또는 복수 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 ‘연결되어’있다거나 ‘접속되어’있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 ‘직접 연결되어’있다거나 ‘직접 접속되어’있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 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 출원에서, ‘포함하다’또는 ‘구비하다’, ‘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.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 일실시예에 따른 인클로저 시스템은, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 특수한 공정 환경을 조성하기 위한 인클로저(1)를 포함한 시스템으로서, 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300)를 포함하여 구성된다.

상기 공정유닛용 이동챔버(100)는, 공정유닛(IH)의 일측부가 노출되는 제1 보수개방홀(100h1) 및 상기 공정유닛의 타측부가 노출되는 제2 보수개방홀(100h2)이 형성된다.

상기 관리유닛용 이동챔버(200)는, 관리유닛(VC)의 관리부가 노출되는 관리개방홀(200h)이 형성된다.

상기 고정챔버(300)는 인클로저(1)의 일측 벽부(W)에 설치된 도어(D)와 연결되어 소정의 공간(s)을 형성하고, 상기 인클로저(1)의 내부 공간(s')를 향하여 도킹개방홀(306)이 형성된다.

상기 공정유닛(IH)과 관리유닛(VC)은 상기 인클로저(1)의 내부 공간(s')에 이동이 가능하도록 설치되고, 상기 공정유닛(IH)과 상기 관리유닛(VC)의 이동에 의해서 상기 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300)가 하나의 밀폐된 공간을 형성할 수 있으며, 이하에서 각 구성요소별로 상세하게 설명하도록 한다.

한편, 본 실시예의 인클로저 시스템에 있어서, 상기 공정유닛(IH)은 잉크젯 헤드모듈(IH)이고, 상기 관리유닛(VC)은 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)의 노즐 상태를 확인하고 보수하기 위한 보수용 비젼검사장치와 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)의 노즐에서 토출되는 잉크 방울을 검사하는 작동확인용 비젼검사장치 중 적어도 어느 하나의 비젼검사장치를 포함하여 구성될 수 있다.

이하에서, 상기 공정유닛은 잉크젯 헤드모듈(IH)로 구성되고, 상기 관리유닛은 비젼검사장치(VC)가 구성된 경우를 하나의 예로서 설명하도록 한다.

상기에서 예시한 잉크젯 헤드모듈(IH)과 비젼검사장치(VC) 이외에도, 상기 공정유닛과 상기 관리유닛은 다양한 산업장비를 구성하는 다른 장치로 구성될 수도 있음은 물론이다.

먼저, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)에 대하여 설명하도록 한다.

도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)는 잉크젯 헤드모듈(IH)을 감싸도록 구성되어 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)의 이동 시 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)과 일체로 함께 이동할 수 있도록 구성된다.

구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 인클로저(1)의 평면상 가로방향을 X축, 상기 인클로저(1)의 평면상 세로방향을 Y축, 상기 인클로저(1)의 높이방향을 Z축이라 할때, X축 레일부(11)를 따라서 Z축 레일부(13)가 X축 방향으로 슬라이딩 이동하고, 상기 Z축 레일부(13)를 따라서 이동블록(15)이 Z축 방향으로 슬라이딩 이동이 가능하도록 구성되며, 상기 이동블록(15)에 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)이 설치되어 X축 방향 또는 Z축 방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 구성된다.

상기 공정유닛용 이동챔버(100)는 대략 직사각형의 형상으로 형성되고, 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)의 노즐 부분이 노출되는 제1 보수개방홀(100h1)이 하면에 형성되며, 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)의 측면 부분이 노출되는 제2 보수개방홀(100h2)이 일측면에 형성된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제2 보수개방홀(100h2)은 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)을 구성하는 복수의 헤드가 배열되는 방향에 대응하는 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 측면 부분에 형성될 수 있다.

상기 제2 보수개방홀(100h2)이 형성된 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 일측면에는 플랜지부(100f)가 연장형성되고, 상기 플랜지부(100f)의 양측면에는 가이드홀(101)이 형성된다.

상기 가이드홀(101)은 상기 고정챔버(300)를 구성하는 도킹프레임(302)과의 도킹을 위한 것으로, 고정챔버(300)의 설명 시 추가로 설명하도록 한다.

한편, 상기 제1 보수개방홀(100h1)의 외측 주변부에는 제1 오링실링면(103)이 형성되고, 상기 제2 보수개방홀(100h2)의 외측 주변부에는 제2 오링실링면(105)이 형성되며, 상기 제1 오링실링면(103)은 상기 공정유닛용 이동챔버(100)가 상기 관리유닛용 이동챔버(200)와 밀착 시 제1 오링(O1)을 압착하는 부분이고, 상기 제2 오링실링면(105)은 상기 공정유닛용 이동챔버(100)가 상기 고정챔버(300)와 밀착 시 제2 오링(O2)을 압착하는 부분이다.

상술한 바와 같은 공정유닛용 이동챔버(100)의 구성에 따르면, 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)의 하부와 일측부를 제외한 나머지 부분을 상기 공정유닛용 이동챔버(100)가 감싼 상태로 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)의 X축 또는 Z축 슬라이딩 이동 시 상기 공정유닛용 이동챔버(100)가 일체로 함께 슬라이딩 이동할 수 있게 된다.

다음으로, 상기 관리유닛용 이동챔버(200)에 대하여 설명하도록 한다.

도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 관리유닛용 이동챔버(200)는 적어도 하나의 비젼검사장치(VC)를 감싸도록 구성되어 상기 비젼검사장치(VC)의 이동 시 상기 비젼검사장치(VC)와 일체로 함께 이동할 수 있도록 구성된다.

구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, Y축 레일부(21)를 따라서 Z축 레일블록(23)이 Y축 방향으로 슬라이딩 이동하고, 상기 Z축 레일블록(23)에 구비된 승하강 수단(미도시)에 의해 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 Z축 방향으로 승하강 이동이 가능하도록 구성되며, 이에 따라 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 Y축 방향 또는 Z축 방향을 따라 슬라이딩 이동이 가능하게 된다.

상기 관리유닛용 이동챔버(200)는 대략 직사각형의 형상으로 형성되고, 상기 비젼검사장치(VC)의 관리부로 구성되는 카메라가 향하는 부분이 노출되는 관리개방홀(200h)이 상면에 형성된다.

상기 관리개방홀(200h)이 형성된 상기 관리유닛용 이동챔버(200)의 상면에는 플랜지부(200f)가 연장형성될 수 있으며, 상기 플랜지부(200f) 상의 상기 관리개방홀(200h)의 외측 주변부에는 제1 오링홈(201)이 형성되어 제1 오링(O1)이 삽입된다.

상기 제1 오링홈(201)은 상기 제1 오링(O1)의 직경보다 작은 깊이로 형성되며, 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 밀착 시 상기 제1 오링홈(201)에 삽입된 제1 오링(O1)은 제1 오링실링면(103)에 의해 압착된다.

즉, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 하면에 형성된 제1 보수개방홀(100h1)의 외측 주변부에 형성된 제1 오링실링면(103)이 상기 제1 오링홈(201)에 삽입된 제1 오링(O1)과 맞닿는 상태로 상기 관리유닛용 이동챔버(200)의 상부와 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 하부가 서로 밀착되어 기밀한 상태가 될 수 있다.

상술한 바와 같은 관리유닛용 이동챔버(200)의 구성에 따르면, 상기 비젼검사장치(VC)의 상부를 제외한 나머지 부분을 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 감싼 상태로 상기 비젼검사장치(VC)의 Y축, Z축 슬라이딩 이동 시 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 일체로 함께 슬라이딩 이동할 수 있게 된다.

다음으로, 상기 고정챔버(300)에 대하여 설명하도록 한다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 고정챔버(300)는 인클로저(1)의 일측 벽부(W)에 설치된 도어(D)와 연결되어 대략 직사각형의 형상으로 형성된 소정의 공간(s)을 가지도록 구성된다.

한편, 본 실시예에서 고정챔버(300)는 공간(s)만을 지칭하는 것이 아니고, 아래에서 설명하는 모든 구성요소를 포함하여 구성된다.

구체적으로, 상기 고정챔버(300)는 외부프레임(301), 도킹프레임(302), 복수의 연결봉(303), 가이드부싱(304), 구동수단(305), 도킹개방홀(306), 신축형 이음관(307)을 포함하여 구성된다.

상기 외부프레임(301)은 중앙에 사각형상의 개구부가 형성된 사각형상의 프레임으로서 상기 고정챔버(300)의 직사각형 형상의 공간 내에 위치하도록 구성되고, 상기 도킹프레임(302)도 중앙에 사각형상의 개구부가 형성된 사각형상의 프레임으로서 상기 인클로저(1)의 내부 공간(s')에 위치하도록 구성된다. 상기 외부프레임(301)과 상기 도킹프레임(302)의 전체적인 형상은 거의 유사한 형상으로 형성될 수 있다.

한편, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 일측면에 형성된 플랜지부(100f)와 마주하는 상기 도킹프레임(302)의 대응면에는 상기 가이드홀(101)에 삽입되는 가이드핀(302p)이 형성된다. 따라서, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)가 상기 고정챔버(300)에 밀착 시 상기 가이드홀(101)과 가이드핀(302p)에 의해 상호 간의 이동이 안내될 수 있다.

그리고, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 일측면에 형성된 플랜지부(100f)와 마주하는 상기 도킹프레임(302)의 대응면에는 제2 오링홈(302h)이 형성되어 제2 오링(O2)이 삽입된다.

상기 제2 오링홈(302h)은 상기 제2 오링(O2)의 직경보다 작은 깊이로 형성되며, 상기 제2 오링홈(302h)에 삽입된 제2 오링(O2)은 상기 공정유닛용 이동챔버(100)가 상기 고정챔버(300)와 밀착 시 제2 오링실링면(105)에 의해 압착된다.

즉, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 일측면에 형성된 제2 보수개방홀(100h2)의 외측 주변부에 형성된 제2 오링실링면(105)이 상기 제2 오링홈(302h)에 삽입된 제2 오링(O2)과 맞닿는 상태로 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 일측면과 상기 고정챔버(300)의 대응부가 서로 밀착되어 기밀한 상태가 될 수 있다.

상기 복수의 연결봉(303)은 상기 외부프레임(301)과 도킹프레임(302)이 서로 평행하고 일정한 간격이 유되도록 상기 외부프레임(301)과 도킹프레임(302)의 각 코너부분을 일체로 연결하는 부재로서, 상기 가이드부싱(304)을 통해 상기 인클로저(1)의 내부 공간(s')과 고정챔버(300)의 공간(s)을 관통하도록 설치된다.

상기 가이드부싱(304)은 상기 복수의 연결봉(303)이 길이방향을 따라 슬라이딩 이동이 가능하도록 상기 인클로저(1)의 벽부(W)에 구비되며, 상기 가이드부싱(304)에 의해 상기 복수의 연결봉(303)이 길이방향으로 선형 왕복 이동이 가능하게 된다.

상기 가이드부싱(304)은 구동수단(305)에 의해 선형 왕복 이동이 가능하며, 상기 구동수단(305)은 상기 인클로저(1)의 벽부(W) 외측에 구비되어 상기 외부프레임(301)과 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동수단(305)은 리니어 모터, 스크류 모터 등의 모터나 공압 실린더, 유압 실린더 등의 실린더 등 다양한 형태의 구동기기가 적용될 수 있다.

따라서, 상기 구동수단(305)의 구동에 의해 상기 외부프레임(301)이 상기 인클로저(1)의 벽부(W)에 가깝게 이동하면 상기 복수의 연결봉(303)을 통해 연결된 상기 도킹프레임(302)이 상기 외부프레임(301)과 동일한 방향으로 이동하게 된다.

또한, 상기 구동수단(305)의 구동에 의해 상기 외부프레임(301)이 상기 인클로저(1)의 벽부(W)에서 멀어지도록 이동하면 상기 복수의 연결봉(303)을 통해 연결된 상기 도킹프레임(302)이 상기 외부프레임(301)과 동일한 방향으로 이동하게 된다.

상기 도킹개방홀(306)은 상기 고정챔버(300)가 형성하는 공간 내에서 상기 인클로저(1) 내부 공간(s')를 향하여 형성된 구멍으로서, 상기 도킹개방홀(306)은 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 제2 보수개방홀(100h2)과 마주하는 방향으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 도킹개방홀(306)은 상기 외부프레임(301)의 개구부와 상기 도킹프레임(302)의 개구부에 대응하는 사각형상으로 형성될 수 있다.

한편, 상기 외부프레임(301)의 중앙 사각형상의 개구부, 상기 도킹프레임(302)의 중앙 사각형상의 개구부 및 상기 사각형상의 도킹개방홀(306)이 모두 일렬로 정렬된 상태로 배치된다.

상기 신축형 이음관(307)은 상기 도킹개방홀(306)과 상기 도킹프레임(302)의 개구부를 연결하는 부분으로서, 고무 등의 신축성 소재로 이뤄진 이음관이나 벨로우즈 형태로 이뤄진 금속성 이음관으로 구성될 수 있다.

상술한 바와 같은 고정챔버(300)의 구성에 따르면, 상기 인클로저의 도어(D)가 설치된 부분에 연결되어 소정의 공간(s)이 형성되어, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 선택적으로 도킹이 이루어질 수 있다.

한편, 도면에 도시되어 있지는 않지만, 상기 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300) 중 어느 하나에는 압력 상태, 가스 상태를 감지하는 센서부가 구비될 수 있다.

또한, 도면에 도시되어 있지는 않지만, 상기 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300) 중 어느 하나에는 분위기가스를 공급하는 가스공급홀, CDA(Clean Dry Air)를 공급하는 에어공급홀, 상기 분위기가스나 CDA를 배기하는 배기홀이 구비될 수 있다.

상술한 바와 같이, 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300)를 포함한 본 발명의 일실시예에 따른 인클로저 시스템은, 상기 잉크젯 헤드모듈(IH)과 상기 비젼검사장치(VC)의 이동에 의해서, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 밀착되어 상기 제1 보수개방홀(100h1)과 상기 관리개방홀(200h)이 서로 연통되고, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 고정챔버(300)가 밀착되어 상기 제2 보수개방홀(100h2)과 상기 도킹개방홀(306)이 서로 연통됨에 따라, 상기 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300)에 의해 하나의 밀폐된 공간을 형성하도록 구성되며, 상기 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300)의 동작에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.

먼저, 도 6과 같은 상태에서 도 7과 같은 상태가 되도록, 상기 관리유닛용 이동챔버(200)의 X축 기준의 좌표에 대응하여 상기 공정유닛용 이동챔버(100)가 이동 및 정렬한다.

다음으로, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 Y축 기준의 좌표에 대응하여 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 이동 및 정렬한다.

상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 관리유닛용 이동챔버(200)의 이동 순서는 바뀌어도 상관없다.

상술한 바와 같은 과정을 통해, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 X, Y 좌표와 상기 관리유닛용 이동챔버(200)의 X, Y 좌표가 일치되어 정렬될 수 있다.

다음으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 공정유닛용 이동챔버(100) 및 상기 관리유닛용 이동챔버(200) 중 적어도 어느 하나가 Z축 방항으로 이동함에 따라 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 서로 밀착되도록 한다.

다음으로, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 밀착된 상태를 유지하면서, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)가 상기 고정챔버(300)의 Z축 기준의 좌표에 대응하여 정렬하도록 동작한다.

상술한 바와 같이, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 서로 밀착되고, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 고정챔버(300)가 정렬된 상태에서 상기 구동수단(305)을 구동시켜 상기 외부프레임(301)이 상기 인클로저(1)의 벽부(W)에 가깝게 이동하도록 하고, 이를 통해 상기 도킹프레임(302)이 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 밀착되도록 한다.

상술한 바와 같은 과정을 통해, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 밀착되어 상기 제1 보수개방홀(100h1)과 상기 관리개방홀(200h)이 서로 연통되고, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 고정챔버(300)가 밀착되어 상기 제2 보수개방홀(100h2)과 상기 도킹개방홀(306)이 서로 연통됨에 따라, 상기 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300)에 의해 하나의 밀폐된 공간을 형성할 수 있게 된다.

상기 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300)에 의해 하나의 밀폐된 공간을 형성한 상태에서, 상기 밀폐 공간 내의 압력 상태, 가스 상태를 감지하면서 에어공급홀을 통해 CDA(Clean Dry Air)를 공급하여 배기홀로 분위기가스를 배출시킴에 따라 작업자가 작업이 가능한 환경으로 조성한다.

작업자가 작업이 가능한 환경으로 조성된 것으로 확인되면, 작업자가 인클로저(1)의 도어(D)를 열어 상기 외부프레임(301)의 중앙 사각형상의 개구부, 상기 도킹프레임(302)의 중앙 사각형상의 개구부 및 상기 사각형상의 도킹개방홀(306)을 통해 밀폐된 공간으로 손을 접근하여 잉크젯 헤드모듈(IH)의 유지보수나 교체 작업을 수행한다.

작업자의 작업이 완료되면, 인클로저(1)의 도어(D)를 닫고 가스공급홀을 통해 분위기가스를 공급하여 배기홀로 CDA(Clean Dry Air)를 배출시킴에 따라 원래의 공정 환경으로 조성한다.

한편, 상술한 바와 같은 상기 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300)의 동작 이외에도, 상기 관리유닛용 이동챔버(200)의 X축 기준의 좌표 및 상기 고정챔버(300)의 Z축 기준의 좌표에 대응하여 상기 공정유닛용 이동챔버(100)가 이동 및 정렬하고, 상기 공정유닛용 이동챔버(100)의 Y축 기준의 좌표에 대응하여 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 이동 및 정렬한 상태에서, 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 Z축 방항으로 이동함에 따라 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 상기 관리유닛용 이동챔버(200)가 밀착되도록 동작한 후, 상기 도킹프레임(302)이 상기 공정유닛용 이동챔버(100)와 밀착되도록 할 수도 있으며, 상기 공정유닛용 이동챔버(100), 관리유닛용 이동챔버(200) 및 고정챔버(300)에 의해 하나의 밀폐된 공간을 형성하는 방법은 다양하게 변형이 가능하다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.

Claims

공정유닛의 일측부가 노출되는 제1 보수개방홀 및 상기 공정유닛의 타측부가 노출되는 제2 보수개방홀이 형성되어 상기 공정유닛과 일체로 이동하는 공정유닛용 이동챔버; 관리유닛의 관리부가 노출되는 관리개방홀이 형성되어 상기 관리유닛과 일체로 이동하는 관리유닛용 이동챔버; 및 인클로저 일측 벽부에 설치된 도어와 연결되어 소정의 공간을 형성하고, 상기 인클로저 내부를 향하여 도킹개방홀이 형성된 고정챔버;를 포함하여 구성되며,

상기 공정유닛과 상기 관리유닛의 이동에 의해서,

상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 관리유닛용 이동챔버가 밀착되어 상기 제1 보수개방홀과 상기 관리개방홀이 서로 연통되고,

상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 고정챔버가 밀착되어 상기 제2 보수개방홀과 상기 도킹개방홀이 서로 연통됨에 따라,

상기 공정유닛용 이동챔버, 관리유닛용 이동챔버 및 고정챔버에 의해 하나의 밀폐된 공간을 형성하도록 구성된 인클로저 시스템.
제1항에 있어서,

상기 공정유닛용 이동챔버는 직사각형의 형상으로 형성되고, 하면에 상기 제1 보수개방홀이 형성되며, 일측면에 상기 제2 보수개방홀이 형성되고,

상기 관리유닛용 이동챔버는 직사각형의 형상으로 형성되고, 상면에 상기 관리개방홀이 형성되며,

상기 고정챔버는 직사각형의 형상으로 형성되고, 상기 제2 보수개방홀과 마주하는 방향으로 상기 도킹개방홀이 형성된 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.
제2항에 있어서,

상기 고정챔버는,

중앙이 개구되어 상기 고정챔버의 공간 내에 위치한 외부프레임;

중앙이 개구되어 상기 인클로저 내부에 위치한 도킹프레임;

상기 외부프레임과 도킹프레임을 일체로 연결하도록 상기 인클로저의 내외부를 관통하는 복수의 연결봉;

상기 복수의 연결봉이 길이방향을 따라 슬라이딩 이동이 가능하도록 상기 인클로저에 구비되어 상기 복수의 연결봉이 삽입되는 가이드부싱;

상기 복수의 연결봉이 길이방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 구동력을 제공하는 구동수단;

상기 외부프레임의 개구부와 상기 도킹프레임의 개구부에 대응하여 상기 인클로저에 형성된 상기 도킹개방홀;

상기 도킹개방홀과 상기 도킹프레임의 개구부를 연결하는 신축형 이음관;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.
제3항에 있어서,

상기 공정유닛용 이동챔버의 일측면에는 플랜지부가 연장형성되고,

상기 플랜지부 및 상기 플랜지부와 마주하는 상기 도킹프레임의 대응면 중 어느 하나에는 적어도 하나의 가이드홀이 형성되고, 나머지 하나에는 상기 가이드홀에 삽입되는 가이드핀이 형성된 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.
제3항에 있어서,

상기 제1 보수개방홀의 외측 주변부와 상기 관리개방홀의 외측 주변부 중 어느 하나에는 제1 오링홈이 형성되어 제1 오링이 삽입되고, 나머지 하나에는 상기 제1 오링홈과 마주하여 상기 제1 오링을 압착하는 제1 오링실링면이 형성된 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.
제3항에 있어서,

상기 제2 보수개방홀의 외측 주변부와 상기 도킹프레임의 개구부의 외측 주변부 중 어느 하나에는 제2 오링홈이 형성되어 제2 오링이 삽입되고, 나머지 하나에는 상기 제2 오링홈과 마주하여 상기 제2 오링을 압착하는 제2 오링실링면이 형성된 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.
제1항에 있어서,

상기 공정유닛용 이동챔버, 관리유닛용 이동챔버 및 고정챔버 중 어느 하나에는 압력 상태, 가스 상태를 감지하는 센서부가 구비된 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.
제1항에 있어서,

상기 공정유닛용 이동챔버, 관리유닛용 이동챔버 및 고정챔버 중 어느 하나에는 분위기가스를 공급하는 가스공급홀, CDA(Clean Dry Air)를 공급하는 에어공급홀, 상기 분위기가스나 CDA를 배기하는 배기홀이 구비된 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.
제1항에 있어서,

상기 인클로저의 평면상 가로방향을 X축, 상기 인클로저의 평면상 세로방향을 Y축, 상기 인클로저의 높이방향을 Z축이라 할때,

상기 공정유닛은 X축 방향 및 Z축 방향으로 이동이 가능하고, 상기 관리유닛은 Y축 방향 및 Z축 방향으로 이동이 가능하도록 구성되며,

상기 관리유닛용 이동챔버의 X축 기준의 좌표에 대응하여 상기 공정유닛용 이동챔버가 이동 및 정렬하고, 상기 공정유닛용 이동챔버의 Y축 기준의 좌표에 대응하여 상기 관리유닛용 이동챔버가 이동 및 정렬한 상태에서, 상기 공정유닛용 이동챔버 및 상기 관리유닛용 이동챔버 중 적어도 어느 하나가 Z축 방항으로 이동함에 따라 상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 관리유닛용 이동챔버가 밀착되도록 하고,

상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 관리유닛용 이동챔버가 밀착된 상태를 유지하면서, 상기 공정유닛용 이동챔버가 상기 고정챔버의 Z축 기준의 좌표에 대응하여 정렬하도록 동작되는 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.
제1항에 있어서,

상기 인클로저의 평면상 가로방향을 X축, 상기 인클로저의 평면상 세로방향을 Y축, 상기 인클로저의 높이방향을 Z축이라 할때,

상기 공정유닛은 X축 방향 및 Z축 방향으로 이동이 가능하고, 상기 관리유닛은 Y축 방향 및 Z축 방향으로 이동이 가능하도록 구성되며,

상기 관리유닛용 이동챔버의 X축 기준의 좌표 및 상기 고정챔버의 Z축 기준의 좌표에 대응하여 상기 공정유닛용 이동챔버가 이동 및 정렬하고, 상기 공정유닛용 이동챔버의 Y축 기준의 좌표에 대응하여 상기 관리유닛용 이동챔버가 이동 및 정렬한 상태에서,

상기 관리유닛용 이동챔버가 Z축 방항으로 이동함에 따라 상기 공정유닛용 이동챔버와 상기 관리유닛용 이동챔버가 밀착되도록 동작되는 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.
제1항에 있어서,

상기 관리유닛용 이동챔버 내에 구비되는 관리유닛은 상기 공정유닛을 보수하기 위한 보수용 비젼검사장치와 상기 공정유닛의 작동상태를 확인하기 위한 작동확인용 비젼검사장치 중 적어도 어느 하나의 비젼검사장치가 구비된 것을 특징으로 하는 인클로저 시스템.