KR100849025B1

KR100849025B1 - 디스플레이 패널용 얼라인 장치

Info

Publication number: KR100849025B1
Application number: KR1020060055892A
Authority: KR
Inventors: 이춘호; 김동규
Original assignee: 주식회사 엔씨비네트웍스
Priority date: 2006-06-21
Filing date: 2006-06-21
Publication date: 2008-07-29
Also published as: KR20070121176A

Abstract

투입되는 패널의 사이즈에 관계없이 패널과의 접촉을 최소화하면서 얼라인 작업을 수행할 수 있어 패널의 긁힘 현상을 미연에 방지할 수 있고, 패널의 일단과 타단 그리고 패널의 일측 및 타측을 동시에 얼라인 할 수 있어 얼라인 수행시간을 단축할 수 있는 디스플레이 패널용 얼라인 장치가 개시되어 있다. 본 발명에 따른 얼라인 장치는 수평플레이트와 수평플레이트 장착되는 수직플레이트를 구비하는 이동본체와, 이동본체를 및 지면에 고착 설치된 서브프레임에 장착되고 이동본체를 상하로 구동시키면서 이동본체와 함께 상하로 이동되는 메인구동유닛을 갖는 구동부; 수평플레이트의 하부에 이격 배치되는 제 1 스테이지 유닛과, 제 1 스테이지 유닛의 중심부측으로 좁아지거나 또는 제 1 스테이지 유닛의 양측으로 벌어지면서 디스플레이 패널의 양측을 정렬하는 제 1 얼라인 유닛을 갖는 측부정렬부; 제 1 스테이지 유닛의 하부에 이격 배치되는 제 2 스테이지 유닛과, 제 2 스테이지 유닛의 중심부측으로 좁아지거나 또는 제 2 스테이지 유닛의 양측으로 벌어지면서 디스플레이 패널의 양단을 정렬하는 제 2 얼라인 유닛을 갖는 단부정렬부; 및 양측 및 양단이 정렬된 디스플레이 패널을 진공 흡착하는 흡착유닛과, 흡착유닛을 상하로 구동시키면서 디스플레이 패널을 공정장비에 안착되게 하는 흡착구동유닛을 갖는 진공흡착부로 이루어진다.

Description

디스플레이 패널용 얼라인 장치{ALIGN DEVICE FOR DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 패널용 얼라인 장치가 장착된 상태를 보인 도면이고,

도 2는 도 1에 도시된 디스플레이 패널용 얼라인 장치를 확대하여 나타낸 사시도이며,

도 3은 도 2의 디스플레이 패널용 얼라인 장치를 저면에서 바라 본 사시도이고,

도 4는 도 3에 도시된 제 1 얼라인 유닛 중 어느 하나를 분해 하여 나타낸 사시도이며, 그리고

도 5는 도 3에 도시된 제 2 얼라인 유닛 중 어느 하나를 분해 하여 나타낸 사시도이다.

<도면의주요부분에대한부호의설명>

100 : 디스플레이 패널용 얼라인 장치 110 : 구동부

112 : 이동본체 114a : 수평플레이트

114b : 수직플레이트 116 : 메인구동유닛

120 : 측부정렬부 122 : 제 1 스테이지 유닛

124a : 제 1 스테이지 124b : 제 1 얼라인 모터

124c : 제 1 얼라인 스크류축 130 : 제 1 얼라인 유닛

132a, 132b : 척 가이드블록 134a, 134b : 제 1 척 프레임

136a, 136b : 제 2 척 프레임 138a, 138b : 척 브라켓

140 : 제 1 가압 가이드블록 150 : 단부정렬부

152 : 제 2 스테이지 유닛 154a : 제 2 스테이지

154b : 제 2 얼라인 모터 154c : 제 2 얼라인 스크류축

160 : 제 2 얼라인 유닛 162a, 162b : 롤러 가이드블록

164a, 164b : 얼라인 실린더 168a, 168b : 얼라인 롤러

170 : 제 2 가압 가이드블록 180 : 진공흡착부

182 : 흡착유닛 184a : 흡착이동플레이트

184b : 흡착플레이트 184c : 진공흡착패드

190 : 흡착구동유닛 192a : 흡착이동스크류축

192b : 흡착이동모터

본 발명은 디스플레이 패널용 얼라인 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 투입되는 패널의 사이즈에 관계없이 패널과의 접촉을 최소화하면서 얼라인 작업을 수행할 수 있어 패널의 긁힘 현상을 미연에 방지할 수 있고, 패널의 일단과 타단 그리고 패널의 일측 및 타측을 동시에 얼라인 할 수 있어 얼라인 수행시간을 단 축할 수 있는 디스플레이 패널용 얼라인 장치에 관한 것이다.

일반적으로 TFT-LCD와, P에 패널 같은 디스플레이 패널은 저온 공정으로 대면적 유리기판에 작용할 수 있으며, 저 전압으로도 충분히 구동할 수 있는 장점을 가지고 있어 널리 사용되는 약정표시장치이다.

이러한 디스플레이 패널은 화상 데이터를 액정의 광학적 성질을 이용하여 디스플레이 하는 액정패널과 이를 구동하기 위한 구동회로를 포함하는 액정패널 어셈블리, 화면표시를 위한 광을 공급하는 백라이트 어셈블리 및 액정패널 어셈블리와 백라이트 어셈블리를 고정, 수용하는 몰드 프레임으로 구성된다.

액정패널 어셈블리는 2매의 대형 유리기판(이하; “모 기판”이라 한다)에 박막 트랜지스터 어레이(TFT array)가 형성되는 TFT기판 및 공통전극을 형성하는 칼라필터 기판을 각각 형성하는 기판제작공정, 전술한 모 기판에 배향막 및 스페이서(spacer)를 형성하고 중합시켜 다수의 액정셀을 형성한 다음 다양한 커팅도구를 이용하여 개별적인 액정셀로 절단하여 액정패널을 형성한 후, 개별 액정패널에 형성된 주입를 통하여 소정의 액정을 주입하는 액정셀 형성공정 및 액정셀로 전기적 신호를 공급하기 위한 구동회로를 부착하는 모듈공정에 의해서 형성된다.

전술한 모듈공정은 TFT기판의 측단부 상면에 구동신호를 입력받기 위한 신호 입력 패턴과, TFT기판 상에 형성된 소스 라인 및 게이트 라인으로 구동신호를 인가하기 위한 인쇄회로기판 및 구동IC를 AC본딩 또는 솔더링 본딩을 이용하여 결합하는 공정인데, 결합과정에서 상기 신호입력 패턴과 인쇄회로기판의 얼라인 미스를 방지하고 공정충격에 의한 크랙발생을 방지하기 위하여 액정주입 후 세정을 거친 액정패널에 대한 가장자리(edge) 연마 공정을 수행한다.

전술한 액정패널을 연마 가공하는 방법으로는 통상적으로, 연마테이블에 액정패널을 올려놓은 후, 액정패널을 연마석이 장착된 스핀들 축과 직각을 이루도록 연마테이블을 회전시키고, 각각의 스핀들 축을 가공위치로 미리 이동시켜 연마테이블을 스핀들 축 사이로 통과시키면서 액정패널의 양측을 가공하게 된다. 또한 액정패널의 또 다른 양측을 가공하기 위해서는 연마테이블을 90도 회전시키고, 다시 스핀들 축을 가공위치에 알맞도록 이송시킨 후, 연마테이블을 다시 스핀들 축 사이로 통과 시키면서 액정패널의 또 다른 양측을 가공하게 된다.

이렇게 디스플레이 패널을 제조하는데 있어서, 어느 하나의 제조공정에서 다음의 제조공정으로 패널을 이송하기 위해서는 통상의 이송장치가 사용되며, 각각의 제조공정으로 이송된 패널은 공정장비에 로딩되기 전에 이송 중 이송장치의 진동이나 이송장치의 오작동에 의해서 발생하는 패널의 비틀림을 보정하기 위한 얼라인(align)작업을 수행하여야 한다. 패널의 얼라인되지 않은 채로 공정장비에 로딩되면 패널이 파손되거나 정확한 공정수행이 이루어지지 않게 되어 불량품이 발생하게 된다.

그런데, 근래 패널 제조공정에서 사용되고 이는 대부분의 얼라인 장치는 얼라인 과정에서 패널과 얼라인 장치의 접촉부 사이의 마찰력에 의하여 패널에 휨이 발생하거나, 패널의 하부면과 얼라인 장치의 접촉부가 마찰되면서 패널의 하부면이 긁히거나, 또는 얼라인 접촉부로부터 마모되어 떨어져 나온 입자가 패널의 하부면에 부착되어 후속공정에서 불량이 발생하는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 투입되는 패널의 사이즈에 관계없이 패널과의 접촉을 최소화하면서 얼라인 작업을 수행할 수 있어 패널의 긁힘 현상을 미연에 방지할 수 있고, 패널의 일단과 타단 그리고 패널의 일측 및 타측을 동시에 얼라인 할 수 있어 얼라인 수행시간을 단축할 수 있는 디스플레이 패널용 얼라인 장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서 본 발명은,

공정장비의 도입부분에 장착되는 디스플레이 패널용 얼라인 장치에 있어서,

얼라인 장치는;

수평플레이트와 수평플레이트 장착되는 수직플레이트를 구비하는 이동본체와, 이동본체 및 지면에 고착 설치된 서브프레임에 장착되고 이동본체를 상하로 구동시키면서 이동본체와 함께 상하로 이동되는 메인구동유닛을 갖는 구동부;

수평플레이트의 하부에 이격 배치되는 제 1 스테이지 유닛과, 제 1 스테이지 유닛의 중심부측으로 좁아지거나 또는 제 1 스테이지 유닛의 양측으로 벌어지면서 디스플레이 패널의 양측을 정렬하는 제 1 얼라인 유닛을 갖는 측부정렬부;

제 1 스테이지 유닛의 하부에 이격 배치되는 제 2 스테이지 유닛과, 제 2 스테이지 유닛의 중심부측으로 좁아지거나 또는 제 2 스테이지 유닛의 양측으로 벌어지면서 디스플레이 패널의 양단을 정렬하는 제 2 얼라인 유닛을 갖는 단부정렬부; 및

양측 및 양단이 정렬된 디스플레이 패널을 진공 흡착하는 흡착유닛과, 흡착유닛을 상하로 구동시키면서 디스플레이 패널을 공정장비에 안착되게 하는 흡착구동유닛을 갖는 진공흡착부로 이루어진 디스플레이 패널용 얼라인 장치를 제공한다.

바람직하게는 제 1 스테이지 유닛은 수평플레이트의 하부에 수평하게 배치되는 제 1 스테이지와, 제 1 스테이지의 상부면 일측에 장착되는 제 1 얼라인 모터와, 제 1 스테이지의 하부면 상에서 제 1 스테이지의 길이방향을 따라 연장되면서 일측에서 중심부측으로는 원주면 상에 오른나사가 형성되고 중심부측에서 타측으로는 원주면 상에 왼나사가 형성됨과 아울러 제 1 얼라인 유닛이 장착되는 제 1 얼라인 스크류축를 구비한다.

그리고 제 1 얼라인 유닛은 제 1 스테이지의 하부면 일측 및 타측에 배치되어 제 1 얼라인 스크류축의 일측 및 타측에 이동가능하게 끼워지는 척 가이드블록과, 각각의 척 가이드블록의 하부면에 수직하게 장착되는 제 1 척 프레임과, 각각의 제 1 척 프레임의 하부에 수평하게 일체로 장착되는 제 2 척 프레임으로 이루어지며, 각각의 제 2 척 프레임은 제 1 스테이지의 길이방향에 대향하는 방향으로 연장되고, 각각의 제 2 척 프레임의 마주보는 내측면 상에는 디스플레이 패널을 얼라인 하면서 디스플레이 패널을 파지하는“L”자 형상의 다수의 척 브라켓이 장착된다.

더욱 바람직하게는 제 2 스테이지 유닛은 수평플레이트와 이격 배치된 제 1 스테이지의 하부에 수평하게 배치됨과 아울러 제 1 스테이지의 연장방향에 대하여 대향하는 방향으로 연장되는 제 2 스테이지와, 제 2 스테이지의 상부면 타단에 장 착되는 제 2 얼라인 모터와, 제 2 스테이지의 하부면 상에서 상기 제 2 스테이지의 길이방향을 따라 연장되면서 일단에서 중심부측으로는 원주면 상에 오른나사가 형성되고 중심부측에서 타단으로는 원주면 상에 왼나사가 형성됨과 아울러 제 2 얼라인 유닛이 장착되는 제 2 얼라인 스크류축을 구비한다.

그리고 제 2 얼라인 유닛은 제 2 스테이지의 하부면 일단 및 타단에 배치되어 제 2 얼라인 스크류축의 일단 및 타단에 이동가능하게 끼워지는 롤러 가이드블록과, 각각의 롤러 가이드블록의 양측에 장착되는 얼라인 실린더와, 각각의 얼라인 실린더에서 연장된 얼라인 실린더 로드의 연장단부에 회전 가능하게 장착되는 얼라인 롤러로 이루어진다.

한편, 흡착유닛은 수평플레이트와 제 1 스테이지 사이에 배치되어 흡착구동유닛의 작동에 의해서 상하 이동되는 흡착이동플레이트와, 제 2 스테이지의 하부에 이격 배치됨과 아울러 다수의 진공흡착패드가 장착된 흡착플레이트를 구비하며, 흡착플레이트는 흡착이동플레이트의 하부면에서 연장되는 제 3 지지바아에 의해서 제 2 스테이지와 이격 배치되고, 흡착이동플레이트의 상부면 각각의 모서리에 인접하게는 수평플레이트를 관통하는 다수의 가이드바아가 수직하게 형성된다.

흡착구동유닛은 수평플레이트를 수직하게 관통하고 하부가 흡착이동플레이트 상에 장착되는 흡착이동스크류축과, 흡착이동스크류축을 회전시키는 흡착이동모터를 구비한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 투입되는 패널의 사이즈에 관계없이 패널과의 접촉을 최소화하면서 얼라인 작업을 수행할 수 있어 패널의 긁 힘 현상을 미연에 방지할 수 있고, 패널의 일단과 타단 그리고 패널의 일측 및 타측을 동시에 얼라인 할 수 있어 얼라인 수행시간을 단축할 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디스플레이 패널용 얼라인 장치에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 패널용 얼라인 장치가 장착된 상태를 보인 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이 패널용 얼라인 장치(100)는 공정장비(G)의 도입부분에 장착된다. 바람직하게는 도 1의 공정장비(G)는 디스플레이 패널(D)을 가장자리를 연마하는 연마장치를 나타낸 것이다.

도 2는 도 1에 도시된 디스플레이 패널용 얼라인 장치를 확대하여 나타낸 사시도이며, 그리고 도 3은 도 2의 디스플레이 패널용 얼라인 장치를 저면에서 바라 본 사시도이다. 도 2에서는 도면의 좌측 하부를 일측으로 도면의 우측 상부를 타측으로, 그리고 도면의 좌측 상부를 일단으로 도면의 우측 하부를 타단으로 하여 설명한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 디스플레이 패널용 얼라인 장치(100)는 상하로 수직하게 이동되는 구동부(110)와, 구동부(110)의 하부에 장착되면서 투입된 디스플레이 패널(D)의 일측 및 타측, 그리고 일단 및 타단을 정렬시키는 측부정렬부(120) 및 단부정렬부(150)와, 마찬가지로 구동부(110)의 하부에 장착되면서 측부정렬부(120) 및 단부정렬부(150)에 의해서 얼라인(align)인 된 디스플레이 패널(D)을 진공흡착하고 진공흡착 된 디스플레이 패널(D)을 상하로 이동시키는 진공흡착부(180)로 이루어진다.

먼저, 구동부(110)는 이동본체(112)와, 이동본체(112) 그리고 지면에 고착 설치된 서브프레임(S)에 장착되고 이동본체(112)와 함께 상하로 이동되는 메인구동유닛(116)을 구비한다. 이동본체(112)는 수평플레이트(114a)와, 수평플레이트(114a)의 상부면 중앙에 하부가 장착되는 수직플레이트(114b)를 구비한다. 이와 같이 형성된 수직플레이트(114b)의 타측면 상에는 메인구동유닛(116)이 장착된다.

메인구동유닛(116)은 수직플레이트(114b)의 타측면 상에 수직하게 고정 장착되는 구동케이스(118a)와, 구동케이스(118a)의 상단에 장착되는 구동모터(118b)와, 일측면이 구동케이스(118a)에 슬라이딩 가능하게 장착되고 타측면이 서브프레임(S)에 고정 장착되는 구동브라켓(118c)을 구비한다. 구동케이스(118a)의 타측면 상에는 구동브라켓(118c)이 안내될 수 있도록 구동케이스(118a)를 따라 수직하게 가이드공(도시되지 않음)이 형성되고, 또한 구동케이스(118a)의 내부에는 구동케이스(118a)를 따라 연장되고 상단이 구동모터(118b)와 연결되는 구동스크류축(도시되지 않음)이 배치된다. 이러한 구동스크류축(도시되지 않음)에는 구동브라켓(118c)의 일측면이 끼워진다.

즉, 구동모터(118b)가 구동스크류축(도시되지 않음)을 회전시키면, 서브프레임(S)에 의해서 고정된 구동브라켓(118c)은 정지된 상태를 유지하고 이동본체(112)와 구동케이스(118a)는 상부 또는 하부 측으로 이동된다. 바람직하게는 구동스크류축(도시되지 않음)의 양측으로는 통상의 제 1 엘엠가이드(도시되지 않음)가 구동케이스(118a)의 내부에 장착되며, 구동브라켓(118c)의 일측면 양측으로는 제 1 엘엠가이드(도시되지 않음)를 따라 안내되는 통상의 제 1 엘엠가이드블록(도시되지 않 음)이 장착된다. 바람직하게는 메인구동유닛(116)은 기성품을 채택한다. 이와 같이 형성된 구동부(110)에는 측부정렬부(120)가 장착된다.

측부정렬부(120)는 이동본체(112)의 하부에 이격되게 배치되는 제 1 스테이지 유닛(122)과, 제 1 스테이지 유닛(122)의 하부면 양측에 배치되어 제 1 스테이지 유닛(122)의 중심부측으로 좁아지거나 또는 제 1 스테이지 유닛(122)의 양측으로 벌어지는 제 1 얼라인 유닛(130)을 구비한다.

제 1 스테이지 유닛(122)은 수평플레이트(114a)의 하부에 수평하게 배치되는 판 형상의 제 1 스테이지(124a)와, 제 1 스테이지(124a)의 상부면 일측에 장착되는 제 1 얼라인 모터(124b)와, 제 1 스테이지(124a)의 하부면 상에서 제 1 스테이지(124a)의 길이방향을 따라 연장되면서 일측에서 중심부측으로는 원주면 상에 오른나사가 형성되고 중심부측에서 타측으로는 원주면 상에 왼나사가 형성된 제 1 얼라인 스크류축(124c)으로 이루어지는데, 제 1 스테이지(124a)는 수평플레이트(114a)의 일측 및 타측에서 제 1 스테이지(124a)의 상부면 측으로 연장되는 수직한 제 1 지지바아(126)에 의해서 수평플레이트(114a)와 이격 배치된다. 그리고 제 1 얼라인 모터(124b)와 제 1 얼라인 스크류축(124c)에는 각각 제 1 구동풀리(128a)와 제 2 구동풀리(128b)가 장착되고, 제 1 구동풀리(128a)와 제 2 구동풀리(128b)는 제 1 구동벨트(128c)에 의해서 연결된다.

도 4는 도 3에 도시된 제 1 얼라인 유닛 중 어느 하나를 분해 하여 나타낸 사시도이다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 제 1 얼라인 유닛(130)은 공정장비(G)로 유입된 디스플레이 패널(D)의 일측 및 타측 가장자리를 얼라인(align) 한다. 이러 한 제 1 얼라인 유닛(130)은 제 1 스테이지(124a)의 하부면 일측 및 타측에 배치되어 제 1 얼라인 스크류축(124c)의 일측 및 타측에 이동가능하게 끼워지는 척 가이드블록(132a, 132b)과, 각각의 척 가이드블록(132a, 132b)의 하부면에 수직하게 장착되는 제 1 척 프레임(134a, 134b)과, 그리고 각각의 제 1 척 프레임(134a, 134b)의 하부에 수평하게 일체로 장착되는 제 2 척 프레임(136a, 136b)으로 이루어지는데, 각각의 제 2 척 프레임(136a, 136b)은 제 1 스테이지(124a)의 길이방향에 대향하는 방향으로 연장되고, 각각의 제 2 척 프레임(136a, 136b)의 마주보는 내측면 상에는 디스플레이 패널(D)을 얼라인(align) 하면서 디스플레이 패널(D)을 파지하는 “L”자 형상의 다수의 척 브라켓(138a, 138b)이 장착된다. 이때, 어느 하나의 척 가이드블록(132a)의 외측으로는 마찬가지로 제 1 얼라인 스크류축(124c)에 이동가능하게 끼워지는 제 1 가압 가이드블록(140)이 배치되는데, 제 1 가압가이드블록(140)과 인접한 척 가이드블록(132a) 사이에는 다수의 제 1 가압스프링(142)이 배치되고, 제 1 가압스프링(142)은 척 가이드블록(132a)을 관통하는 제 1 체결볼트(144)에 의해서 척 가이드블록(132a)과 제 1 가압 가이드블록(140) 사이에 지지된다.

바람직하게는 제 1 스테이지(124a)의 제 1 얼라인 스크류축(124c)의 양측으로는 통상의 제 2 엘엠가이드(146a)가 장착되며, 각각의 척 가이드블록(132a, 132b) 그리고 제 1 가압 가이드블록(140)에는 제 2 엘엠가이드(146a)를 따라 안내되는 통상의 제 2 엘엠가이드블록(146b)이 장착된다. 이러한 제 2 엘엠가이드(146a) 및 제 2 엘엠가이드블록(146b)은 각각의 척 가이드블록(132a, 132b)의 이 동을 원활하게 안내한다. 이렇게 측부정렬부(120)가 장착된 구동부(110)에는 다시 단부정렬부(150)가 장착된다.

단부정렬부(150)는 제 1 스테이지(124a)의 하부에 이격되게 배치되는 제 2 스테이지 유닛(152)과, 제 2 스테이지 유닛(152)의 하부면 양측에 배치되어 제 2 스테이지 유닛(152)의 중심부측으로 좁아지거나 또는 제 2 스테이지 유닛(152)의 양측으로 벌어지는 제 2 얼라인 유닛(160)을 구비한다.

제 2 스테이지 유닛(152)은 제 1 스테이지(124a)의 하부에 수평하게 배치되는 판 형상의 제 2 스테이지(154a)와, 제 2 스테이지(154a)의 상부면 타단에 장착되는 제 2 얼라인 모터(154b)와, 제 2 스테이지(154a)의 하부면 상에서 제 2 스테이지(154a)의 길이방향을 따라 연장되면서 일단에서 중심부측으로는 원주면 상에 오른나사가 형성되고 중심부측에서 타단으로는 원주면 상에 왼나사가 형성된 제 2 얼라인 스크류축(154c)으로 이루어지는데, 제 2 스테이지(154a)는 수평플레이트(114a)의 일단 및 타단에서 제 2 스테이지(154a)의 상부면 측으로 연장되는 수직한 제 2 지지바아(156)들에 의해서 제 1 스테이지(124a)와 이격 배치됨과 아울러 제 1 스테이지(124a)의 연장방향에 대하여 대향하는 방향으로 연장된다. 즉, 제 1 스테이지(124a)와 제 2 스테이지(154a)는 서로 교차하게 배치된다. 그리고 제 2 얼라인 모터(154b)와 제 2 얼라인 스크류축(154c)에는 각각 제 3 구동풀리(158a)와 제 4 구동풀리(158b)가 장착되고, 제 3 구동풀리(158a)와 제 4 구동풀리(158b)는 제 2 구동벨트(158c)에 의해서 연결된다.

도 5는 도 3에 도시된 제 2 얼라인 유닛 중 어느 하나를 분해 하여 나타낸 사시도이다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 제 2 얼라인 유닛(160)은 공정장비(G)로 유입된 디스플레이 패널(D)의 일단 및 타단 가장자리를 얼라인(align) 한다. 이러한 제 2 얼라인 유닛(160)은 제 2 스테이지(154a)의 하부면 일단 및 타단에 배치되어 제 2 얼라인 스크류축(154c)의 일단 및 타단에 이동가능하게 끼워지는 롤러 가이드블록(162a, 162b)과, 각각의 롤러 가이드블록(162a, 162b)의 양측에 장착되는 얼라인 실린더(164a, 164b)와, 그리고 각각의 얼라인 실린더(164a, 164b)에서 연장된 얼라인 실린더 로드(166a, 166b)의 연장단부에 회전 가능하게 장착되는 얼라인 롤러(168a, 168b)로 이루어진다. 이때, 어느 하나의 롤러 가이드블록(162a)의 외측으로는 마찬가지로 제 2 얼라인 스크류축(154c)에 이동가능하게 끼워지는 제 2 가압 가이드블록(170)이 배치되는데, 제 2 가압 가이드블록(170)과 인접한 롤러 가이드블록(162a) 사이에는 다수의 제 2 가압스프링(172)이 배치되고, 제 2 가압스프링(172)은 롤러 가이드블록(162a)을 관통하는 제 2 체결볼트(174)에 의해서 지지된다.

바람직하게는 제 2 스테이지(154a)의 제 2 얼라인 스크류축(154c)의 양측으로는 통상의 제 3 엘엠가이드(176a)가 장착되며, 각각의 롤러 가이드블록(162a, 162b) 그리고 제 2 가압 가이드블록(170)에는 제 3 엘엠가이드(176a)를 따라 안내되는 통상의 제 3 엘엠가이드블록(176b)이 장착된다. 이러한 제 3 엘엠가이드(178a) 및 제 3 엘엠가이드블록(178b)은 각각의 롤러 가이드블록(162a, 162b)의 이동을 원활하게 안내한다.

다시 도 2 내지 도 3을 참조하면, 진공흡착부(180)는 얼라인(align)인 된 디 스플레이 패널(D)을 진공 흡착하는 흡착유닛(182)과, 디스플레이 패널(D)을 흡착한 흡착유닛(182)을 상하로 구동시키는 공정장비(G)에 안착되게 하는 흡착구동유닛(190)을 구비한다.

흡착유닛(182)은 이동본체(112)의 수평플레이트(114a)와 제 1 스테이지(124a) 사이에 배치되는 판 형상의 흡착이동플레이트(184a)와, 제 2 스테이지(154a)의 하부에 이격 배치됨과 아울러 다수의 진공흡착패드(184c)가 장착된 흡착플레이트(184b)를 구비한다. 흡착플레이트(184b)는 흡착이동플레이트(184a)의 하부면에서 연장되는 제 3 지지바아(186)에 의해서 제 2 스테이지(154a)와 이격 배치되고, 흡착이동플레이트(184a)의 상부면 각각의 모서리에 인접하게는 수평플레이트(114a)를 관통하는 다수의 가이드바아(188)가 수직하게 형성된다.

한편, 흡착구동유닛(190)은 수평플레이트(114a)를 수직하게 관통하고 하부가 흡착이동플레이트(184a) 상에 장착되는 흡착이동스크류축(192a)과, 수직플레이트(114a)에 장착되어 흡착이동스크류축(192a)을 회전시키는 흡착이동모터(192b)를 구비한다. 흡착이동스크류축(192a)에는 너트형 풀리(194a)가 장착되고 흡착이동모터(192b)에는 제 5 구동풀리(194b)가 장착되며, 너트형 풀리(194a) 및 제 5 구동풀리(194b)는 제 3 구동벨트(194c)에 의해서 연결된다. 즉, 너트형 풀리(194a)는 제 3 구동벨트(194c)의 회전력을 전달받아 회전하면서 흡착이동스크류축(192a)을 상하로 이동시킨다. 이렇게 흡착이동스크류축(192a)이 상하로 이동되면 흡착이동플레이트(184a) 및 흡착플레이트(184b)는 마찬가지로 상하로 이동된다.

하기에는 전술한 바와 같이 형성된 디스플레이 패널용 얼라인 장치(100)의 작동상태를 간략하게 설명한다.

상류장비(도시되지 않음)에서 디스플레이 패널(D)이 도 1에 도시된 공정장비(G)의 도입부분으로 유입되면, 메인구동유닛(116)의 작동에 의해서 측부정렬부(120), 단부정렬부(150) 및 진공흡착부(180)는 하강하게 된다. 측부정렬부(120) 및 단부정렬부(150)가 하강하게 되면, 측부정렬부(120)의 제 1 얼라인 유닛(130)의 척 브라켓(138a, 138b) 사이와, 단부정렬부(150)의 제 2 얼라인 유닛(150)의 얼라인 롤러(168a, 168b) 사이에 디스플레이 패널(D)이 배치되고, 진공흡착부(180)의 흡착유닛(182)은 디스플레이 패널(D)의 상부에 대기 상태를 유지한다.

이러한 상태 하에서, 제 1 얼라인 모터(124b) 및 제 2 얼라인 모터(154b)가 동시에 작동하게 되면, 제 1 얼라인 모터(124b)의 작동에 의해서 회전하는 제 1 얼라인 스크류축(124c)을 따라 각각의 척 가이드블록(132a, 132b)은 제 1 스테이지(124a)의 하부면 중심부분으로 수축하게 되고, 각각의 척 브라켓(138a, 138b)은 디스플레이 패널(D)을 측부를 정렬시킨다. 한편, 제 2 얼라인 모터(154b)의 작동에 의해서 회전하는 제 2 얼라인 스크류축(154c)을 따라 각각의 롤러 가이드블록(162a, 162b)은 제 2 스테이지(154b)의 하부면 중심부분으로 수축하게 되고, 각각의 얼라인 롤러(168a, 168b)는 디스플레이 패널(D)의 단부를 정렬시킨다. 이렇게 동시에 수축 작동하는 척 브라켓(138a, 138b) 및 얼라인 롤러(168a, 168b)는 디스플레이 패널(D)을 정 중앙에 위치시킨다.

한편, 어느 하나의 척 가이드블록(132a)과 어느 하나의 롤러 가이드블록(162a)에 인접하게 장착된 제 1 가압 가이드블록(140)과 제 2 가압 가이드블 록(170) 역시 제 1 얼라인 스크류축(124c) 및 제 2 얼라인 스크류축(154c)의 회전에 따라 척 가이드블록(132a) 및 롤러 가이드블록(162a)과 함께 이동하면서 척 가이드블록(132a) 및 롤러 가이드블록(154a)을 제 1 가압스프링(142) 및 제 2 가압스프링(172)의 압착을 가해 디스플레이트 패널(D)을 밀착 정렬시킨다. 전술한 바와 같이 측부정렬부(120)의 척 브라켓(138a, 138b)과 단부정렬부(150)의 얼라인 롤러(168a, 168b) 사이에 디스플레이 패널(D)이 밀착 정렬되면, 제 1 얼라인 모터(124b) 및 제 2 얼라인 모터(154b)의 작동을 중지시켜 디스플레이 패널(D)을 고정시킨다.

디스플레이 패널(D)이 측부정렬부(120)와 단부정렬부(150)에 의해서 정렬 및 고정되면, 진공흡착부(180)의 흡착이동모터(192b)를 작동시킨다. 흡착이동모터(192b)가 작동하면, 회전하는 너트형 풀리(194a)에 의해서 흡착이동스크류축(192a)은 하강하게 되고, 흡착이동스크류축(192a)이 하강함에 따라 흡착이동플레이트(184a) 및 흡착플레이트(184b)도 하강한다. 그 결과 흡착플레이트(184b)에 장착된 진공흡착패드(184c)는 디스플레이 패널(D)에 밀착되면서 디스플레이 패널(D)을 흡착하여 완전히 고정시킨다.

디스플레이 패널(D)이 진공흡착부(180)에 의해서 완정 고정되면, 다시 메인구동유닛(116)의 구동모터(118b)를 작동시켜 이동본체(112), 측부정렬부(120), 단부정렬부(150) 및 진공흡착부(180)를 상승시킴과 동시에 다시 구동모터(118b)의 작동시켜 공정장비(G) 측으로 이동본체(112), 측부정렬부(120), 단부정렬부(150) 및 진공흡착부(180)를 하강시키게 되는데, 이때 하강시점과 동시에 제 2 얼라인 유 닛(160)의 롤러 가이드블록(162a, 162b)은 제 2 얼라인 모터(154b)의 작동에 의해서 초기의 위치로 확장됨과 아울러 각각의 얼라인 실린더(164a, 164b)는 공정장비(G)와 얼라인 롤러(168a, 168b)와의 충돌을 방지하기 위해서 각각의 얼라인 실린더 로드(166a, 166b)를 수축시킨다. 이와 같이 구동모터(118b)에 의해서 측부정렬부(120) 및 단부정렬부(150)가 하강하면서 제 2 얼라인 유닛(160)이 확장되면, 디스플레이 패널(D)은 공정장비(G)의 테이블에 안착된다.

전술한 바와 같이, 디스플레이 패널(D)이 공정장비(G)의 테이블에 안착되면, 테이블은 디스플레이 패널(D)을 흡착하게 되는데, 이때, 진공흡착패드(184c)에서는 진공이 파괴되고, 흡착유닛(182)은 흡착구동유닛(190)의 작동에 의해서 상승하게 되며, 마찬가지로 제 1 얼라인 유닛(130)은 제 1 얼라인 모터(124b)에 의해서 초기위치로 확장된 후 메인구동유닛(116)의 구동모터(118b)의 작동에 의해서 이동본체(112), 측부정렬부(120), 단부정렬부(150) 및 진공흡착부(180)는 초기상태로 상승하게 된다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이 패널용 얼라인 장치(100)는 공정장비(G)의 도입부 상부에 배치되어 디스플레이 패널(D)을 정렬할 수 있기 eOAS에 공정장비(G)의 부피를 줄일 수 있어 협소한 공간에 설치가 용이한 이점이 있다.

또한 얼라인 장치(100)는 디스플레이 패널(D)의 양측을 동시에 정렬하는 제 1 스테이지유닛(122) 및 제 1 얼라인 유닛(130)과 디스플레이 패널(D)의 양단을 동시에 정렬하는 제 2 스테이지유닛(152) 및 제 2 얼라인 유닛(160)을 구비함으로써, 빠른 시간 내에 디스플레이 패널(D)의 정렬을 완료할 수 있을 뿐만 아니라 디스플레이 패널(D)과의 접촉을 최소화할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

공정장비의 도입부분에 장착되는 디스플레이 패널용 얼라인 장치에 있어서,

상기 얼라인 장치는;

수평플레이트와 상기 수평플레이트 장착되는 수직플레이트를 구비하는 이동본체와, 상기 이동본체 및 지면에 고착 설치된 서브프레임에 장착되고 상기 이동본체를 상하로 구동시키면서 상기 이동본체와 함께 상하로 이동되는 메인구동유닛을 갖는 구동부;

상기 수평플레이트의 하부에 이격 배치되는 제 1 스테이지 유닛과, 상기 제 1 스테이지 유닛의 중심부측으로 좁아지거나 또는 상기 제 1 스테이지 유닛의 양측으로 벌어지면서 디스플레이 패널의 양측을 정렬하는 제 1 얼라인 유닛을 갖는 측부정렬부;

상기 제 1 스테이지 유닛의 하부에 이격 배치되는 제 2 스테이지 유닛과, 상기 제 2 스테이지 유닛의 중심부측으로 좁아지거나 또는 상기 제 2 스테이지 유닛의 양측으로 벌어지면서 상기 디스플레이 패널의 양단을 정렬하는 제 2 얼라인 유닛을 갖는 단부정렬부; 및

양측 및 양단이 정렬된 상기 디스플레이 패널을 진공 흡착하는 흡착유닛과, 상기 흡착유닛을 상하로 구동시키면서 상기 디스플레이 패널을 상기 공정장비에 안착되게 하는 흡착구동유닛을 갖는 진공흡착부로 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 수직플레이트는 상기 수평플레이트의 상부면 중앙에 하부가 장착되고, 상기 메인구동유닛은 상기 수직플레이트에 수직하게 고정장착되는 구동케이스와, 상기 구동케이스의 상단에 장착되는 구동모터와, 일측면이 상기 구동케이스에 슬라이딩 가능하게 장착되고 타측면이 상기 서브프레임에 고정 장착되는 구동브라켓으로 이루어지며, 상기 구동케이스의 타측면 상에는 상기 구동브라켓이 안내되는 가이드공이 형성되고, 상기 구동케이스의 내부에는 상기 구동케이스를 따라 연장되고 상단이 상기 구동모터와 연결되는 구동스크류축이 배치됨과 아울러 상기 구동스크류축에는 상기 구동브라켓의 일측면이 끼워지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 스테이지 유닛은 상기 수평플레이트의 하부에 수평하게 배치되는 제 1 스테이지와, 상기 제 1 스테이지의 상부면 일측에 장착되는 제 1 얼라인 모터와, 상기 제 1 스테이지의 하부면 상에서 상기 제 1 스테이지의 길이방향을 따라 연장되면서 일측에서 중심부측으로는 원주면 상에 오른나사가 형성되고 중심부측에서 타측으로는 원주면 상에 왼나사가 형성됨과 아울러 상기 제 1 얼라인 유닛이 장착되는 제 1 얼라인 스크류축를 구비하고, 상기 제 1 얼라인 모터와 상기 제 1 얼라인 스크류축에는 각각 제 1 구동풀리와 제 2 구동풀리가 장착되며, 상기 제 1 구동풀리와 상기 제 2 구동풀리는 제 1 구동벨트에 의해서 연결되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 제 1 스테이지는 상기 수평플레이트의 일측 및 타측에서 상기 제 1 스테이지의 상부면 측으로 연장되는 수직한 제 1 지지바아에 의해서 상기 수평플레이트와 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 제 1 얼라인 유닛은 상기 제 1 스테이지의 하부면 일측 및 타측에 배치되어 상기 제 1 얼라인 스크류축의 일측 및 타측에 이동가능하게 끼워지는 척 가이드블록과, 각각의 상기 척 가이드블록의 하부면에 수직하게 장착되는 제 1 척 프레임과, 각각의 상기 제 1 척 프레임의 하부에 수평하게 일체로 장착되는 제 2 척 프레임으로 이루어지며, 각각의 상기 제 2 척 프레임은 상기 제 1 스테이지의 길이방향에 대향하는 방향으로 연장되고, 각각의 상기 제 2 척 프레임의 마주보는 내측면 상에는 상기 디스플레이 패널을 얼라인 하면서 상기 디스플레이 패널을 파지하는“L”자 형상의 다수의 척 브라켓이 장착되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 5 항에 있어서, 어느 하나의 상기 척 가이드블록의 외측으로는 상기 제 1 얼라인 스크류축에 이동가능하게 끼워지는 제 1 가압 가이드블록이 배치되고, 상기 제 1 가압가이드블록과 인접한 상기 척 가이드블록 사이에는 다수의 제 1 가압스프링이 배치되며, 상기 제 1 가압스프링은 상기 척 가이드블록을 관통하는 제 1 체결 볼트에 의해서 상기 척 가이드블록과 상기 제 1 가압 가이드블록 사이에 지지되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 제 2 스테이지 유닛은 상기 수평플레이트와 이격 배치된 상기 제 1 스테이지의 하부에 수평하게 배치됨과 아울러 상기 제 1 스테이지의 연장방향에 대하여 대향하는 방향으로 연장되는 제 2 스테이지와, 상기 제 2 스테이지의 상부면 타단에 장착되는 제 2 얼라인 모터와, 상기 제 2 스테이지의 하부면 상에서 상기 제 2 스테이지의 길이방향을 따라 연장되면서 일단에서 중심부측으로는 원주면 상에 오른나사가 형성되고 중심부측에서 타단으로는 원주면 상에 왼나사가 형성됨과 아울러 상기 제 2 얼라인 유닛이 장착되는 제 2 얼라인 스크류축을 구비하며, 상기 제 2 얼라인 모터와 상기 제 2 얼라인 스크류축에는 각각 제 3 구동풀리와 제 4 구동풀리가 장착되고, 상기 제 3 구동풀리와 상기 제 4 구동풀리는 제 2 구동벨트에 의해서 연결되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 제 2 스테이지는 수평플레이트의 일단 및 타단에서 상기 제 2 스테이지의 상부면 측으로 연장되는 수직한 제 2 지지바아들에 의해서 상기 제 1 스테이지와 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 제 2 얼라인 유닛은 상기 제 2 스테이지의 하부면 일단 및 타단에 배치되어 상기 제 2 얼라인 스크류축의 일단 및 타단에 이동가능하게 끼워지는 롤러 가이드블록과, 각각의 상기 롤러 가이드블록의 양측에 장착되는 얼라인 실린더와, 각각의 상기 얼라인 실린더에서 연장된 얼라인 실린더 로드의 연장단부에 회전 가능하게 장착되는 얼라인 롤러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 9 항에 있어서, 어느 하나의 상기 롤러 가이드블록의 외측으로는 제 2 얼라인 스크류축에 이동가능하게 끼워지는 제 2 가압 가이드블록이 배치되고, 상기 제 2 가압 가이드블록과 인접한 상기 롤러 가이드블록 사이에는 다수의 제 2 가압스프링이 배치되며, 상기 제 2 가압스프링은 상기 롤러 가이드블록을 관통하는 제 2 체결볼트에 의해서 지지되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 흡착유닛은 상기 수평플레이트와 상기 제 1 스테이지 사이에 배치되어 상기 흡착구동유닛의 작동에 의해서 상하 이동되는 흡착이동플레이트와, 상기 제 2 스테이지의 하부에 이격 배치됨과 아울러 다수의 진공흡착패드가 장착된 흡착플레이트를 구비하며, 상기 흡착플레이트는 상기 흡착이동플레이트의 하부면에서 연장되는 제 3 지지바아에 의해서 상기 제 2 스테이지와 이격 배치되고, 상기 흡착이동플레이트의 상부면 각각의 모서리에 인접하게는 상기 수평플레이트를 관통하는 다수의 가이드바아가 수직하게 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.
제 11 항에 있어서, 상기 흡착구동유닛은 상기 수평플레이트를 수직하게 관통하고 하부가 상기 흡착이동플레이트 상에 장착되는 흡착이동스크류축과, 상기 흡착이동스크류축을 회전시키는 흡착이동모터를 구비하며, 상기 흡착이동스크류축에는 회전력을 전달받아 회전하면서 상기 흡착이동스크류축을 상하로 이동시키는 너트형 풀리가 장착되고 상기 흡착이동모터에는 제 5 구동풀리가 장착되고, 상기 너트형 풀리 및 상기 제 5 구동풀리는 제 3 구동벨트에 의해서 연결되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널용 얼라인 장치.