KR100306302B1 - 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘씨디 패널을 정렬 및 고정하여 검사유닛으로 이송시키는 프리 얼라이너에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기구적인 메카니즘에 의해 엘씨디 패널의 정렬위치를 결정하는 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은 베이스(2)의 각 변에 베이스의 중심방향으로 탄력이송 가능하게 설치되어 LCD 패널(1)의 각 변을 지지하는 얼라인 부재(3)와,

상기 각 얼라인 부재(3)가 집중되는 부위에 설치되어 구동수단에 의해 승강됨에 따라 각 얼라인 부재를 전/후진 시켜주는 승강부재(5)와,

상기 베이스(2)상에 얼라인 부재(3)에 의해 정렬된 LCD 패널(1)을 고정하여 주는 고정부재로 구성된 것이다.

Description

엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치{device for position of LCD panel algine}

본 발명은 엘씨디 패널을 정렬 및 고정하여 검사유닛으로 이송시키는 프리 얼라이너에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기구적인 메카니즘에 의해 엘씨디 패널의 정렬위치를 결정하는 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 엘씨디(LCD) 핸들러는 LCD 패널이 불량품인지 양품인지를 육안상으로 용이하게 확인할 수 있도록 LCD 패널을 작업자가 위치한 지점까지 자동으로 이송시켜줌과 아울러 검사가 완료된 LCD 패널을 양품(good), 수리대상(repair), 폐기(reject)대상으로 구분하여 카세트에 적치하여주는 기기를 일컫는다.

기존의 LCD 핸들러는 본체에 고정된 검사유닛의 양측으로 좌/우이송이 가능한 얼라이너를 각각 구비하고 있어, 이송수단으로부터 각 얼라이너로 LCD 패널이 공급되면 각각의 얼라이너에 설치된 비젼 카메라에 의해 LCD 패널의 정렬위치를 교정한 상태에서 양 얼라이너가 검사유닛을 향해 교대로 위치되면서 검사를 실행하는 시스템이다.

이러한 기존 시스템에서는 LCD 패널의 정렬시 비젼 카메라에 의해 행해지므로 정렬을 위한 별도의 기구적인 장치를 갖추고 있지 않다.

하지만 상기 비젼 카메라는 고가의 부품이므로 결국 장비의 가격을 상승시키는 요인이 되었으며, 또한 대형 중량물인 얼라이너가 직접 이송됨에 따른 큰 외형구조와, LCD 패널을 각 얼라이너로 이송시켜주기 위한 별도의 이송수단을 갖춰야 함에 따른 전체적인 메카니즘과 동선의 복잡성 때문에 고장율이 잦은 문제점과, 반복 정밀도의 저하 및 얼라인 먼트 시간도 많이 걸리는 문제점도 있었다.

이에 따라 기존의 비젼 카메라를 포함한 얼라이너를 제거하는 대신 최소한의 동선으로 LCD를 이송시킴과 아울러 이송과정에서 동시에 얼라인까지 하여주는 프리-얼라이너(pre-aligner)가 본 출원인에 의해 개발되었다.

본 발명은 LCD 핸들러에 마련된 별도의 이송수단에 의해 프리-얼라이너에 공급된 LCD 패널을 프리-얼라이너 자체에서 정렬 및 지지하여 타측의 검사유닛 측으로 안정되게 이송할 수 있도록 하기 위한 패널 얼라이너의 위치결정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 베이스의 각 변에 베이스의 중심방향으로 탄력이송이 가능하게 설치되어 LCD 패널의 각 변을 지지하는 얼라인 부재와, 상기 각 얼라인 부재가 집중되는 부위에 설치되어 구동수단에 의해 승강됨에 따라 각 얼라인 부재를 전/후진시켜주는 승강부재와, 상기 베이스상에 얼라인 부재에 의해 정렬된 LCD 패널을 고정하여 주는 고정부재로 구성된 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치가 제공된다.

도 1은 본 발명 엘씨디 패널 위치결정장치의 조립상태 사시도

도 2는 도 1에서 얼라인 부재를 발췌하여 나타낸 분리 사시도

도 3a는 얼라인 부재가 후퇴된 상태도

도 3b는 얼라인 부재가 전진된 상태도

도 4는 스토퍼에 의해 얼라인 부재의 정지위치를 교정하는 상태도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : LCD 패널 2 : 베이스

3 : 얼라인 부재 4 : 리턴스프링

5 : 승강부재 6 : 스토퍼

7 : 흡착기 8 : 실린더

30 : 가이드 레일 31 : 슬라이더

32 : 롤러대 33 : 롤러대

34 : 지지봉 50 : 가이드 콘

60 : 지지편 61 : 조절 스크류

도 1은 본 발명 엘씨디 패널 위치결정장치의 조립상태 사시도이고, 도 2는 도 1에서 얼라인 부재를 발췌하여 나타낸 분리 사시도이며, 도 3a는 얼라인 부재가 후퇴된 상태도이고, 도 3b는 얼라인 부재가 전진된 상태도이며, 도 4는 스토퍼에 의해 얼라인 부재의 위치를 교정하는 상태도로서, 이들 첨부도면을 참조하여 본 발명 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 위치결정장치는 전술한 바 있는 프리-얼라이너의 핵심부분으로서,무게감량을 위해 불필요한 부분이 최대한 제거된 평판형의 베이스(2)가 바닥면을 형성하고 있으며, 상기 베이스(2)의 각변에는 베이스의 중심방향으로 이송 가능하게 복수개의 얼라인 부재(3)가 설치되어 있다.

이 때, 상기 얼라인 부재(3)는 베이스(2)의 중심을 향해 복귀되려는 힘을 지속적으로 받을 수 있도록 고정체인 베이스(2)와 리턴스프링(4)에 의해 탄력 연결되어 있다(도 1참조).

또한, 상기 각 얼라인 부재(3)는 도 2에서와 같이 여러 부품의 조합에 의해 이루어지는데, 이를 구분하면 상기 베이스(2)의 윗면 각 변측에 고정된 가이드 레일(30)과, 상기 가이드 레일(30)을 따라 이송 가능하게 설치된 슬라이더(31)와, 상기 슬라이더(31)에 위치교정이 가능하게 결합되며 내향단에 롤러(33)를 가진 롤러대(32)와, 상기 슬라이더(31)의 양측에 LCD 패널(1)의 각 변을 지지하도록 설치된 지지봉(34)으로 구성되어 있다.

상기에서 슬라이더(31)와 롤러대(32)는 조절놉(35)에 의해 결합되어, 조절놉(35)을 풀거나 조임에 따라 슬라이더(31)에 대한 롤러대(32)의 위치를 교정하거나 적정위치에 고정시킬 수 있도록 하였다.

또한, 상기 지지봉(34)은 LCD 패널(1)의 각 변을 직접 지지하게 되므로 경도가 큰 딱딱한 재질로 할 경우 LCD 패널이 손상될 우려가 있으므로 이를 방지하기 위해 유연재, 이를테면 경질고무 또는 합성수지로 형성하는 것이 바람직 하다.

한편, 상기 각 얼라인 부재(3)가 집중되는 부위에는 얼라인 부재를 기구적으로 전/후진 시키기 위한 승강부재(5)가 설치되어 있다.

상기 승강부재(5)는 구동수단에 의해 승강동작되는 승강봉(51)과, 상기 승강봉(51)의 상단에 결합된 원뿔 형상의 가이드 콘(50)으로 구성하고, 상기 가이드 콘(50)의 외주면과 접촉되는 얼라인 부재(3)에는 롤러(33)를 설치하여 승강부재(5)의 승강동작에 따라 얼라인 부재(3)가 구름접촉되면서 가이드 콘(50)의 외주면 구배각도에 의해 얼라인 부재(3)가 전/후진 되도록 하였다.

또한, 상기 각 얼라인 부재(3)의 내향측 이동구간상에는 얼라인 부재의 정지위치를 설정하기 위한 스토퍼(6)가 설치되어 있는데, 이 스토퍼(6)는 지지편(60)에 조절 스크류(61)를 관통시켜 조절 스크류를 풀거나 조임에 따라서 얼라인 부재(3)의 내향으로의 몰입위치를 베이스(2)의 중심으로부터 가깝게 또는 멀게 조절할 수 있도록 하였다.

이는 후술 하겠지만, 얼라인 부재(3)에 정렬되는 LCD 패널(1)의 외곽 사이즈에 따라 얼라인 부재(3)의 지지위치를 가변시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.

그리고, 상기 베이스(2)상에는 LCD 패널(1)을 얼라인 된 상태로 고정시키기 위한 복수개의 고정부재가 설치되어 있는데, 특히 본 발명에서 적용된 고정부재는 LCD 패널(1)의 밑면을 진공력에 의해 흡착하는 흡착기(7)를 사용하고 있다.

이상과 같은 본 발명은 베이스(2)의 각 변에 가이드 레일(30)을 고정 설치하고, 그 위에 상기 가이드 레일(30)을 따라 이송되도록 슬라이더(31)를 설치하며, 상기 슬라이더(31)에는 그 길이방향으로 고정홈(31a)을 형성하여 내향단에 롤러(33)를 가진 롤러대(32)를 고정홈(31a)을 따라 삽입시킨다.

이 때, 상기 롤러대(32)에는 조절놉(35)을 설치하여 조절놉을 풀거나 조임에따라 롤러대(32)를 슬라이더(31)로부터 유동 또는 고정되도록 한다.

또한, 상기 슬라이더(31)는 베이스(2)의 중심부를 향해 모이려는 힘을 지속적으로 받을 수 있도록 리턴스프링(4)에 의해 베이스(2)와 탄력 연결한다.

그리고, 상기 베이스(2)의 롤러대(32)가 집중되는 부위에는 원뿔 형상의 가이드 콘(50)을 가진 승강부재(5)을 설치하되, 가이드 콘(50)의 외주면에 롤러대(32)의 롤러(33)가 접촉되도록 설치한다.

이 때, 상기 승강부재(5)의 상하 구동력은 이 승강부재에 연결된 실린더(8)에 의한다.

또한, 상기 베이스(2)에는 상기 얼라인 부재(3)에 의해 얼라인 된 LCD 패널(1)을 그 상태로 진공 흡착시키기 위한 복수개의 흡착기(7)를 설치한다.

이와 같이 설치가 완료된 상태에서 위치결정장치의 동작을 실행시키게 되면, 최초 LCD 패널(1)이 안착되기 전에는 도 3a에서와 같이 승강부재(5)가 상승한 상태가 된다.

이 때, 상기 승강부재(5)가 그 구동수단인 실린더(8)의 동작에 의해 상승한 상태에서는 가이드 콘(50)의 하사점인 최대 외주면(50a)에 롤러(33)가 접촉되므로 롤러대(32)와 이와 결합된 슬라이더(31)는 후퇴된 상태가 된다.

이는 각 얼라인 부재(3)의 간격이 최대로 확장된 상태, 즉 LCD 패널(1)의 안착이 가능한 상태이다.

이 상태에서, 각 얼라인 부재(3)의 사이로 LCD 패널(1)을 안착시키게 되면 LCD 패널은 베이스(2)로부터 돌출되어 있는 각 흡착기(7)상에 얹힌 상태가 되며,이 때는 LCD 패널(1)이 단순히 얹혀져 있는 상태이므로 정확한 위치설정이 되기 전이다.

이후, 상기 승강부재(5)를 실린더(8)의 동력에 의해 하강시킴에 따라 롤러(33)는 가이드 콘(50)의 상사점인 최소 외주면(50b)에 접촉됨과 아울러 롤러대(32)를 비롯한 슬라이더(31)는 리턴스프링(4)의 탄성력에 의해 베이스(2)의 중심부를 향해 전진하게되며, 이와 함께 상기 각 슬라이더(31)의 양쪽에 직립 설치된 지지봉(34)도 슬라이더와 함께 일률적으로 전진되면서 LCD 패널(1)의 각 변을 밀어 정위치로 얼라인 시키게 된다.

이 때, 상기 지지봉(34)은 연질재로 되어 있으므로 얼라인 과정에서 LCD 패널(1)과 강하게 접촉되더라도 자체 완충력에 의해 LCD 패널의 손상을 미연 방지할 수 있게 된다.

하지만, 리턴스프링(4)의 탄성력이 과도하게 큰 경우에는 LCD 패널(1)이 손상될 여지도 충분히 잠재해 있으므로 안전장치의 일환으로 얼라인 부재(3)의 내측 이동경로 상에 슬라이더(31)를 적정지점에서 정지시키는 스토퍼(6)를 설치하였다.

상기 스토퍼(6)는 지지편(60)에 조절 스크류(61)가 관통되도록 결합하여, 조절 스크류(61)를 회전시킴에 따라 그 길이를 가변시킬 수 있으므로 이에 얼라인 부재(3)를 설정하고자 하는 위치에서 정지시킬 수 있게 된다.

이와 같이 얼라인 부재(3)에 의해 LCD 패널(1)의 얼라인 작업이 끝나면, 이를 유지한 상태에서 흡착기(7)에 진공압을 발생시켜 그 위에 안착된 LCD 패널(1)을 얼라인 된 상태로 흡착기의 진공압력에 의해 견고하게 흡착기상에 견고하게 고정할수 있다.

이상과 같은 본 발명은 간단한 기구적 메카니즘에 의해 LCD 패널을 얼라인 할 수 있으므로 동작의 확실성을 배가시킬 수 있으며, 기존에 사용되어 왔던 고가의 비젼 카메라의 사용을 배제함에 따라 장치구성의 단순화와 함께 장치의 생산가를 낮출 수 있는 여러가지 장점이 있다.

Claims (6)

1. 대략 사각판 형상으로 된 베이스와,

   상기 베이스의 각 변에 베이스의 중심방향으로 탄력이송 가능하게 설치되어 LCD 패널의 각 변을 지지하는 복수개의 얼라인 부재와,

   상기 각 얼라인 부재가 집중되는 베이스 중심부분에 설치되어 구동수단에 의해 승강됨에 따라 각 얼라인 부재를 베이스상에서 전/후진시켜주는 승강부재와,

   상기 베이스상에 얼라인 부재에 의해 정렬된 LCD 패널을 고정하여 주는 고정부재로 구성된 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   승강부재는,

   구동수단에 결합되어 구동수단의 구동력에 의해 승강동작되는 승강봉과,

   상기 얼라인 부재가 구름 접촉되도록 승강봉의 상단에 결합된 원뿔 형상의 가이드 콘으로 구성하여, 승강부재가 상승하면 각 얼라인 부재가 가이드 콘의 확장면으로 안내되면서 후퇴되고, 승강부재가 하강하면 각 얼라인 부재가 가이드 콘의 협소면으로 안내되면서 전진되도록 한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   각 얼라인 부재의 내향측 이동구간상에는 지지편과, 상기 지지편에 나사 결합된 조절 스크류로 이루어진 스토퍼를 설치하여, 각 얼라인 부재가 내향으로 복귀될 때 얼라인 부재가 조절 스크류에 부딪혀 더 이상 내향으로 복귀되는 것을 막아줌과 아울러 조절 스크류를 회전 얼라인 부재를 향해 전진시키거나 얼라인 부재로 부터 멀어지도록 후진시킴에 따라 얼라이너의 정지위치를 가변시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   얼라인 부재는 상기 베이스의 각 변에 고정되게 설치된 가이드 레일과, 상기 가이드 레일을 따라 이동가능하게 결합되며 베이스에 설치된 탄성부재와 결합되는 슬라이더와, 상기 슬라이더에 위치가변이 가능하게 설치되고 그 내측 끝단에 상기 승강부재와 연접하게 되는 롤러를 구비한 롤러대 및,상기 슬라이더 양측부에 LCD 패널의 각 변을 지지하도록 설치된 지지봉으로 구성된 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   지지봉은 LCD 패널을 지지할 때 충격을 방지하기 위해 유연재로 된 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   LCD 패널을 고정부재에 의해 고정시킬 때는 LCD 패널을 고정부재의 진공압에 의해 고정되도록 한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 얼라이너의 위치결정장치.