KR100864878B1 - 패널이송장치 - Google Patents

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KR100864878B1
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정석환
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세광테크 주식회사
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Abstract

패널이송장치가 개시된다. 패널상에 칩 혹은 필름을 실장하는 유닛으로 이루어진 본딩 장치에 있어서, 프레임상에 이동가능하게 장착되어 상기 유닛으로 패널을 이송시키는 스테이지(Stage)와, 그리고 상기 스테이지로부터 패널을 인수하여 각 유닛에 공급하는 트랜스퍼(Transfer)를 포함한다. 이러한 패널이송장치는 스테이지에 의하여 이송된 패널을 고정식 트랜스퍼가 인계하여 각 유닛에 공급함으로써 텍트 타임을 단축할 수 있는 장점이 있다. 그리고, 다양한 지그를 장착할 수 있음으로 박형 패널에 대한 대응이 용이한 장점이 있다. 또한, 센터링 부재를 장착함으로써 패널에 대한 기구적 센터링이 용이한 장점이 있다. 그리고, 회전축을 구비하여 지그를 회전시킴으로써 패널에 대하여 양측방 작업이 가능한 장점이 있다.
스테이지, 트랜스퍼, 본딩, 이송, 패널, 유닛, 지그

Description

패널이송장치{APPARATUS FOR TRANSFORTING PANNEL}
본 발명은 패널이송장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이동방식의 스테이지와 고정방식의 트랜스퍼를 칩과 FPC를 본딩하는 각 유닛의 인접위치에 고정상태로 배치하여 패널을 효율적으로 이송하기 위한 패널이송장치에 관한 것이다.
일반적으로, 휴대폰, 이동식 단말기, 액정TV 등의 전자기기에는 LCD 패널이 구비된다. 이러한 LCD 패널에는 통상적으로 FOG 방식,COF 방식,FCOF 방식 혹은 COG 방식에 의하여 FPC (Flexible Printed Circuit)와 CHIP을 실장 할 수 있다.
즉, 상기 FOG(Film on Glass) 본딩방식은 통상적으로 글래스의 전극에 이방성 도전 필름(이하, ACF)을 부착하고, ACF 상에 Film 혹은 FPC(Flexible Printed Circuit)를 배치하고, 적절한 압력으로 가압하여 FPC와 글래스 전극이 접촉하여 도통하게 하는 방식이다.
또한, COG(Chip on glass) 본딩방식은 통상적으로 LCD 패널의 전극에 이방성 도전 필름(이하, ACF)을 부착하고, ACF 상에 반도체칩을 배치하고, 적절한 압력으로 가압하여 범프(Bump)와 LCD 전극이 접촉하여 도통하게 하는 방식이다.
상기한 바와 같은 COG 혹은 FOG 본딩장치의 경우, 통상적으로 LCD 패널(L;이 하, 패널)을 로딩하는 로딩부(Loader)와, 상기 로딩부에 의하여 로딩된 패널상에 필름을 부착시키는 ACF 본딩부와, ACF가 부착된 패널상에 FPC를 미리 실장하는 예비 본딩부(Pre Bonding Portion)와, 상기 예비 본딩부로부터 공급된 패널에 FPC를 실장하는 메인 본딩부(Main Bonding Portion)와, 패널을 배출하는 언로딩부(Unloader)로 이루어진다.
이와 같은 종래의 본딩장치는 ACF 본딩부, 예비 본딩부, 메인 본딩부와 같은 유닛들의 사이에 패널을 이송하기 위하여 트랜스퍼를 장착하였다.
이러한 트랜스퍼는 이동가능한 구조를 가짐으로써, 상부에 패널을 안착시킨 상태에서 각 유닛의 사이를 이동할 수 있다.
그러나, 이러한 종래의 패널 이송방식은 트랜스퍼의 크기가 증가하고, 복잡하고, 오작동으로 인한 안정화가 어려우므로 셋업 시간 단축이 힘든 문제점이 있다.
그리고, 텍트 타임(Tact Time)을 단축하기 위하여 트랜스퍼를 빠르게 이송시키는 경우 패널이 낙하할 수 있고, 이러한 낙하를 방지하기 위하여 패널을 흡착하는 진공압을 높이는 바, 높은 진공압력의 사용은 또다시 박형 패널 대응에 제약이 생기는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 스테이지에 의하여 이송된 패널을 고정된 트랜스퍼가 인계하여 각 유닛에 공급할 수 있는 패널이송장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 텍타임(Tact Time)의 단축 및 박형 패널에 대한 대응이 용이하고, 기구적 센터링이 용이한 패널이송장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 회전축을 구비하여 패널에 대하여 양측방 작업이 가능한 패널이송장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 제작원가를 절감하여 가격 경쟁력을 높이고 유지 보수비용을 대폭 절감하는 장치를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예는 패널상에 칩 혹은 필름을 실장하는 유닛으로 이루어진 본딩 장치에 있어서, 프레임상에 이동가능하게 장착되어 상기 유닛으로 패널을 이송시키는 스테이지(Stage); 그리고 상기 스테이지로부터 패널을 인수하여 각 유닛에 공급하는 고정식 트랜스퍼(Transfer);를 포함하는 패널 이송장치를 제공한다.
본 발명에 따른 패널 이송장치는 스테이지에 의하여 이송된 패널을 고정식 트랜스퍼가 인계하여 각 유닛에 공급함으로써 텍트 타임을 단축할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 다양한 지그를 장착할 수 있음으로 박형(1인치 이하 두께0.2mm 패널) 패널에 대한 대응이 용이한 장점이 있다.
또한, 센터링 부재를 장착함으로써 패널에 대한 기구적 센터링이 용이한 장점이 있다.
그리고, 회전축을 구비하여 지그를 회전시킴으로써 패널에 대하여 양측방 작업이 가능한 장점이 있다.
또한, 진공 패드의 조절이 용이 하며 장치의 유지 보수비용이 대폭 절감되고 기구적 안정성이 확보되며, 패널의 버퍼기능이 추가될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 패널 이송장치의 구조를 상세하게 설명한다.
도1 에 도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 패널 이송장치는 패널(P)을 본딩(Bonding)시키는 각 유닛(Unit;3,5,7)의 사이에 배치되어 패널(P)을 공급하게 된다.
이러한 각 유닛(3,5,7)은 패널(P)상에 필름을 부착시키는 ACF 본딩부(3)와, ACF가 부착된 패널(P)상에 칩 혹은 FPC를 미리 실장하는 예비 본딩부(Pre Bonding Portion;5)와, 상기 예비 본딩부(5)로부터 공급된 패널(P)에 칩 혹은 FPC를 실장하는 메인 본딩부(Main Bonding Portion;7)로 이루어진다.
상기 패널이송장치(1)는 프레임상에 이동가능하게 장착되어 패널(P)을 이송 시키는 스테이지(Stage;9)와, 상기 스테이지(9)로부터 패널(P)을 인수하여 각 유닛에 공급하는 트랜스퍼(Transfer;11)를 포함한다.
그리고, 상기 스테이지(9)는 도1 및 도2 에 도시된 바와 같이, X축 방향으로 배치된 레일(Rail;13)과, 레일(13)상에 이동가능하게 배치되어 Y축 방향으로 이송가능한 Y축 스테이지(15)와, Y축 스테이지(15)상에 배치되어 Z축 방향으로 승하강할 수 있는 Z축 스테이지(17)와, Z축 스테이지(17)의 상부에 제공되어 패널(P)이 안착되는 스테이지 지그(Stage jig;19)를 포함한다.
이러한 구조를 갖는 스테이지에 있어서, 상기 Y축 스테이지(15)는 레일(13)상에 LM 가이드 방식에 의하여 설치된다. 따라서, 전원이 공급되는 경우, Y축 스테이지(15)가 일정 거리만큼 이동할 수 있다.
그리고, 상기 Z축 스테이지(17)는 Y축 스테이지(15)상에 상부로 돌출된 플레이트(Plate;21)에 LM 가이드에 방식에 의하여 이동가능하게 장착된다. 따라서, 전원이 공급되는 경우, Z축 스테이지(17)가 승하강이 가능하다.
상기 스테이지 지그(19)는 평면형상이며, 표면에 진공 흡입홀이 형성된다. 그리고, 이 진공 흡입홀에는 진공 흡입기가 연결됨으로써 진공 흡입력에 의하여 패널(P)을 흡착할 수 있다.
따라서, 스테이지(9)는 스테이지 지그(19)상에 패널(P)을 흡착한 상태로 각 유닛사이를 이동할 수 있다. 이때, 상기 스테이지(9)의 수는 3개가 바람직하지만, 설계 혹은 환경에 따라 적절하게 조절될 수 있다.
한편, 상기 트랜스퍼(11)는 도1, 도3 및 도4 에 도시된 바와 같이, 각 유닛(3,5,7)의 인접위치에 고정식으로 배치되어 상기 스테이지(9)로부터 패널(P)을 인수하여 각 유닛(3,5,7)으로 공급한다.
이때, 상기 트랜스퍼(11)는 상기 유닛(3,5,7)들의 사이에 배치되거나, 유닛(3,5,7)들의 전방부 혹은 후방부에 배치될 수 있다.
이러한 트랜스퍼(11)는 각 유닛(3,5,7) 사이에 배치된 트랜스퍼(11)의 구조가 모두 동일하므로 하나의 트랜스퍼(11)에 의하여 구조를 설명한다.
상기 트랜스퍼(11)는 고정된 브라켓(23)과, 상기 브라켓(23)의 상부에 장착되는 핸들(25)과, 상기 핸들(25)의 단부에 장착되어 제품사양에 따라 변경가능한 지그(26)와, 지그(26)에 장착되어 패널(P)을 흡착할 수 있는 진공흡착 패드(27)와, 상기 지그(26)에 이동가능하게 장착되어 상기 진공흡착 패드(27)의 위치를 가변시킬 수 있는 핸들러(29)를 포함한다.
이러한 구조를 갖는 트랜스퍼에 있어서, 상기 지그(26)는 핸들(25)의 단부에 연결되며, 그 하부에는 상기 스테이지(9)가 이동하여 위치할 수 있다.
그리고, 이 지그(26)에는 다수의 홈(31)이 형성된다. 이 다수의 홈(31)에는 상기 핸들러(29)가 각각 삽입되어 장착된다.
즉, 상기 핸들러(29)는 상기 홈(31)을 관통하여 장착되며, 핸들러(29)의 상부에는 조절나사(33)가 구비된다. 그리고, 이 조절나사(33)를 체결하는 경우, 핸들러(29)가 일정 위치에 고정되고, 조절나사(33)를 해제하는 경우, 핸들러(29)는 홈(31)을 따라 이동할 수 있다.
이 핸들러(29)의 하부에는 진공흡착패드(27)가 구비되며, 진공흡착패드(27) 는 진공장치(도시안됨)에 연결된다. 따라서, 이 진공압이 작용함으로써 진공흡착패드(27)는 스테이지(9)에 의하여 이송된 패널(P)을 흡착하여 픽업할 수 있다.
그리고, 상기 지그(26)는 패널(P)의 크기에 따라 적절하게 변형됨으로써 패널(P)을 효율적으로 픽업할 수 있다.
즉, 도4(a) 에 도시된 바와 같이, 지그(26)에 삼각형상으로 홈(31)을 형성한다. 그리고, 이 홈(31)에 핸들러(29)를 삽입하고 삼각형상으로 배치한다. 핸들러(29)가 삼각형상으로 배치된 후, 조절나사(33)를 조임으로써 고정시킨다.
이와 같이, 핸들러(29)를 삼각형상으로 배치함으로써 진공흡착패드(27)도 삼각형상을 이루게 되어 패널(P)을 안정적으로 픽업할 수 있다.
도4(b) 에는 다른 실시예로써 홈(42)을 십자형상으로 배치한 지그(40)가 도시된다. 즉, 홈(42)을 지그(40)상에 십자형상으로 형성하고, 이 홈(42)에 핸들러(44)를 배치한 형상이다.
그리고, 도4(c) 에는 또 다른 실시예로써 홈(47)을 일자형으로 형성한 지그(46)가 도시된다. 도시된 바와 같이, 지그(46)상에 다수의 일자홈(47)을 형성하고, 핸들러(49)를 장착한 구조를 갖는다.
따라서, 이 핸들러(49)를 일자홈(47)을 따라 적절하게 배치하고, 진공흡착패드(27)에 의하여 패널(P)을 흡착할 수 있다.
상기한 바와 같이, 지그(26)는 3가지 모델을 패널(P)의 크기에 따라 선택하여 사용할 수 있다.
한편, 상기한 바와 같은 구조의 트랜스퍼(11)는 지그(26)가 핸들(25)에 고정 상태로 연결되어 있음으로 스테이지(9)에 의하여 이송된 패널(P)의 일측방향으로만 칩을 실장할 수 있다.
이러한 구조를 개선하여 패널(P)의 양방향, 즉 가로방향 혹은 세로방향으로도 칩을 실장할 수 있는 구조가 도5 에 도시된다.
도시된 바와 같이, 트랜스퍼(11)의 핸들(25)에 회전부재(50)를 구비함으로써 지그(26)를 회전시킬 수 있다.
보다 상세하게 설명하면, 상기 회전부재(50)는 핸들(25)과 지그(26)가 서로 교차되는 지점에 장착된다. 즉, 회전부재(50)는 회전축(54)과, 상기 회전축(54)을 회전시키는 하모닉 드라이브(52)로 이루어진다. 그리고, 하모닉 드라이브(52)는 핸들(25)에 고정되고, 회전축(54)은 지그(26)에 고정된다.
따라서, 하모닉 드라이브(52)가 구동하는 경우, 회전축(54)이 회전함으로써 지그(26)도 수평방향으로 회전하게 된다. 이때, 지그(26)는 전후 각각 90도 각도의 회전반경을 갖는다.
결과적으로, 상기 회전부재(50)에 의하여 패널(P)을 가로방향(S1) 혹은 세로방향(S2)으로 전환하여 각 유닛에 공급할 수 있음으로 패널(P)에 대한 2 사이드(S1,S2) 작업이 가능하다.
한편, 상기 트랜스퍼(11)는 패널(P)에 대한 얼라인 작업을 실시하기 위하여 센터링 부재(60)를 구비할 수 있다.
즉, 도6 에 도시된 바와 같이, 상기 센터링 부재(60)는 트랜스퍼(11)의 브래킷(23)에 구비된 이동축(64)과, 상기이동축(64)에 연결되어 전후진 가능한 고정 브 래킷(66)과, 고정 브래킷(66)의 단부에 제공되어 패널(P)의 측면에 접촉함으로서 얼라인시키는 가이드바(68)를 포함한다.
상기 이동축(64)은 서보모터와, 실린더와, 스탭팅으로 이루어진다.
따라서, 패널(P)이 고정식 트랜스퍼의 진공흡착패드(27)에 의하여 흡착된 상태 또는 스테이지(9)상에 패널(P)이 위치하여 흡착한 상태 일 때, 상기 이동축(64)의 서보모터가 구동함으로써 실린더(66)가 전진하고, 가이드바(68)가 패널(P)의 측면에 접촉한다. 이때, 상기 가이드바(68)는 수평방향으로 정렬이 된 상태이다.
결과적으로, 가이드바(68)가 패널(P)의 측면에 접촉함으로써 패널(P)은 정위치로 정렬될 수 있다.
상기한 바와 같이, 상기 트랜스퍼(11)가 스테이지(9)로부터 패널(P)을 인수하여 유닛으로 공급하며, 이 과정에서 트랜스퍼(11)가 패널(P)을 일시적으로 수용한 후 유닛으로 공급하는 버퍼기능도 수행한다.
도1 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 패널이송장치가 각 유닛사이에 배치된 것을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도2 는 도1 에 도시된 스테이지의 사시도이다.
도3 은 도1 에 도시된 트랜스퍼의 사시도이다.
도4 (a) 내지 도4(c) 는 지그의 다양한 실시예를 보여주는 평면도이다.
도5 는 도1 에 도시된 트랜스퍼의 다른 실시예로써 회전부재가 장착된 것을 보여주는 사시도이다.
도6 은 도1 에 도시된 트랜스퍼의 또 다른 실시예로써 센터링 부재가 장착된 것을 보여주는 사시도이다.

Claims (11)

  1. 패널상에 칩 혹은 필름을 실장하는 유닛으로 이루어진 본딩 장치에 있어서,
    프레임상에 이동가능하게 장착되어 상기 유닛으로 패널을 이송시키는 스테이지(Stage); 그리고
    상기 유닛의 인접위치에 고정적으로 배치되며, 상기 스테이지로부터 상기 패널을 인수하여 각 유닛에 공급함으로써, 버퍼기능을 수행하는 트랜스퍼(Transfer)를 포함하는 패널 이송장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 스테이지는 X축 방향으로 배치된 레일과, 상기 레일상에 이동가능하게 배치되어 Y축 방향으로 이송가능한 Y축 스테이지와, 상기 Y축 스테이지상에 배치되어 Z축 방향으로 승하강할 수 있는 Z축 스테이지와, 상기 Z축 스테이지의 상부에 제공되어 패널이 안착되는 지그를 포함하는 패널 이송장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 X축 스테이지와, Y축 스테이지와, Z축 스테이지는 LM 방식에 의하여 이동가능한 것을 특징으로 하는 패널 이송장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 트랜스퍼는 고정식 브라켓과, 상기 브라켓의 상부에 장착되는 핸들과, 상기 핸들의 단부에 장착되어 상기 패널의 크기에 따라 변경가능한 지그와, 상기 지그에 장착되어 상기 스테이지에 의하여 이송된 패널을 흡착할 수 있는 진공흡착 패드와, 상기 지그에 조절가능하게 장착되어 상기 진공흡착 패드 의 위치를 가변시킬 수 있는 핸들러를 포함하는 패널 이송장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 지그는 홈이 형성됨으로써, 상기 홈에 상기 핸들러가 삽입 장착되어 다양한 패널을 진공흡착 가능한 것을 특징으로 하는 패널 이송장치.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 홈은 삼각형상, 일자형상, 십자형상 중 어느 하나의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 패널 이송장치.
  7. 제5 항에 있어서, 상기 핸들러는 상기 홈을 관통하며, 상기 핸들러의 상부에 장착되어 고정 혹은 해제가능한 조절나사와, 상기 핸들러의 하부에 장착되어 패널을 흡착할 수 있는 진공흡착패드를 포함하는 패널 이송장치.
  8. 제4 항에 있어서, 상기 트랜스퍼는 회전부재를 추가로 포함하며, 상기 회전부재는 지그에 연결되는 회전축과, 상기 핸들에 고정되어 상기 회전축을 회전시키는 하모닉 드라이브를 포함하는 패널 이송장치.
  9. 제4 항에 있어서, 상기 트랜스퍼는 센터링 부재를 추가로 포함하며, 상기 센터링 부재는 상기 트랜스퍼의 브래킷에 구비된 이동축과, 상기이동축에 연결되어 전후진 가능한 고정 브래킷과, 상기 고정 브래킷의 단부에 제공되어 패널의 측면에 접촉함으로서 얼라인시키는 가이드바를 포함하는 패널 이송장치.
  10. 삭제
  11. 제1 항에 있어서, 상기 트랜스퍼는 상기 유닛들의 사이에 배치되거나, 유닛의 전방부 혹은 후방부에 배치될 수 있는 패널이송장치.
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Citations (3)

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KR20010108864A (ko) * 2000-06-01 2001-12-08 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 액정 패널의 바-코드 라벨 부착 장치
KR20060113237A (ko) * 2005-04-30 2006-11-02 주식회사 에스에프에이 보호막 도포 장치
KR20070102945A (ko) * 2006-04-17 2007-10-22 토레 엔지니어링 가부시키가이샤 이종 접착테이프 부착방법 및 이를 사용한 본딩방법 및이들의 장치

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