KR101146720B1 - 패널 부착장치 및 부착방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 패널 부착장치는, 제 1 패널을 운반하기 위한 제 1 패널 운반장치, 일면에 접착필름가 부착된 제 2 패널을 운반하기 위한 제 2 패널 운반장치, 제 1 패널과 제 2 패널이 합착된 패널 조립체의 일면을 가압하여 서로 합착된 제 1 패널과 제 2 패널을 압착시키기 위한 패널 압착장치를 포함한다. 제 1 패널 운반장치는, 제 1 패널을 흡착하기 위한 제 1 흡착판, 제 1 흡착판이 탑재되고 제 1 흡착판에 흡착된 상기 제 1 패널을 운반하기 위해 회전하는 제 1 회전 테이블, 제 1 흡착판을 진퇴시키기 위한 제 1 흡착판 이동장치를 포함하고, 제 2 패널 운반장치는, 제 2 패널을 흡착하기 위한 제 2 흡착판, 제 2 흡착판이 탑재되고 제 2 흡착판에 흡착된 제 2 패널을 부착 위치로 운반된 제 1 패널과 대면하도록 운반하기 위해 회전하는 제 2 회전 테이블, 제 2 흡착판을 진퇴시키기 위해 상기 제 2 회전 테이블에 장착되는 제 2 흡착판 이동장치를 포함한다. 본 발명에 의한 패널 부착장치는 두 개의 패널을 세워서 부착시키므로, 패널이 이물질로 오염된 상태로 부착되는 위험을 줄일 수 있다.

Description

패널 부착장치 및 부착방법{PANEL BONDING APPARATUS AND BONDING METHOD OF THE PANEL}
본 발명은 패널 부착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패널 제품을 구성하는 패널들을 신속하고 효과적으로 부착할 수 있는 패널 부착장치 및 부착방법에 관한 것이다.
최근 휴대폰, 스마트폰, 디지털 TV, PC, 노트북, PDA, PMP, 네비게이션 등 다양한 디지털 기기가 출시되면서 평판 표시 장치나 터치 패널 등의 패널 제품의 수요가 증가하고 있다.
평판 표시 장치는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 플라스마 표시 장치(Plasma Display Device, PDP), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED) 등이 있다. 액정 표시 장치의 경우, 경량, 박형, 저전력구동, 풀-컬러, 고해상도 구현 등의 특징으로 인해 각종 디지털 기기의 디스플레이 장치로 널리 사용되고 있다.
액정 표시 장치는 광의 투과율을 제어하는 액정 표시 패널에 편광판과 백라이트 유닛을 부착하여 제조한다. 플라스마 표시 장치는 서로 대향하는 두 패널에 서로 교차하는 전극을 배열하여 제조한다. 액정 표시 장치나 플라즈마 표시 장치를 비롯하여 각종 평판 표시 장치는 제조 과정에서 평판 표시 패널에 투명 보호필름 등 다양한 기능의 패널을 부착하는 공정이 수반된다.
터치 패널은 각종 평판 표시 장치의 표시 면에 설치되어 사용자가 표시 장치를 보면서 원하는 정보를 선택하도록 하는데 이용되는 입력장치이다. 터치 패널은 저항막 방식(Resistive Type), 정전용량 방식(Capacitive Type), 전기자기장형 방식(EM,Electro-Magnetic Type), 소오 방식(Saw Type) 및 인프라레드 방식(Infrared Type) 등이 있다. 이러한 터치 패널은 제조 시 윈도우 패널에 도전성 전극 필름을 부착하거나, 도전성 전극 필름들을 서로 부착하는 공정을 거치게 된다.
종래 패널 부착장치는 접착 필름이 부착된 패널을 컨베이어에 탑재하여 운반하면서 다른 패널을 컨베이어에 탑재된 패널 위에서 겹치는 부착방법을 채택하였다.
그런데 이러한 종래 패널 부착장치는 패널이 누운 상태로 컨베이어에 탑재되므로 패널이 이송되는 중에 먼지 등의 오염물에 의해 오염되기 쉽고, 패널의 운반 경로 확보를 위해 크기가 커질 수밖에 없으며, 생산성이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 점을 고려하여 안출된 것으로, 부착 과정 중에 패널이 오염되는 위험이 적고, 패널들을 신속하고 효과적으로 부착할 수 있는 패널 부착장치 및 부착방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치는, 제 1 패널을 운반하기 위한 제 1 패널 운반장치, 일면에 접착필름가 부착된 제 2 패널을 운반하기 위한 제 2 패널 운반장치, 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널이 합착된 패널 조립체의 일면을 가압하여 서로 합착된 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널을 압착시키기 위한 패널 압착장치를 포함한다. 상기 제 1 패널 운반장치는, 상기 제 1 패널을 흡착하기 위한 제 1 흡착판, 상기 제 1 흡착판이 탑재되고 상기 제 1 흡착판에 흡착된 상기 제 1 패널을 운반하기 위해 회전하는 제 1 회전 테이블, 상기 제 1 흡착판을 진퇴시키기 위해 상기 제 1 회전 테이블에 장착되는 제 1 흡착판 이동장치를 포함하고, 상기 제 2 패널 운반장치는, 상기 제 2 패널을 흡착하기 위한 제 2 흡착판, 상기 제 2 흡착판이 탑재되고 상기 제 2 흡착판에 흡착된 상기 제 2 패널을 부착 위치로 운반된 상기 제 1 패널과 대면하도록 운반하기 위해 회전하는 제 2 회전 테이블, 상기 제 2 흡착판을 진퇴시키기 위해 상기 제 2 회전 테이블에 장착되는 제 2 흡착판 이동장치를 포함한다.
상기 패널 압착장치는 상기 패널 조립체의 일면을 가압하기 위한 가압롤러 및 상기 가압롤러를 이동시키기 위한 가압롤러 이동장치를 포함할 수 있다.
상기 패널 압착장치는, 상기 가압롤러를 상기 패널 조립체 쪽으로 가압하기 위해 상기 가압롤러가 결합되고 상기 가압롤러 이동장치에 의해 이동할 수 있도록 상기 가압롤러 이동장치에 결합되는 가압롤러 가압장치를 더 포함할 수 있다.
상기 패널 압착장치는, 상기 패널 조립체의 일면에 밀착되어 제 1 방향으로 이동하면서 상기 패널 조립체의 일면을 가압하기 위한 제 1 가압롤러, 상기 제 1 가압롤러를 이동시키기 위한 제 1 가압롤러 이동장치, 상기 패널 조립체의 일면에 밀착되어 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 이동하면서 상기 패널 조립체의 일면을 가압하기 위한 제 2 가압롤러 및 상기 제 2 가압롤러를 이동시키기 위한 제 2 가압롤러 이동장치를 포함할 수 있다.
상기 제 1 가압롤러는 상기 패널 조립체의 상부 가장자리 및 하부 가장자리를 가압하기 위해 한 쌍이 이격되도록 배치되고, 상기 제 2 가압롤러는 상기 패널 조립체의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리를 가압하기 위해 한 쌍이 이격되도록 배치될 수 있다.
상기 부착 위치에서 상기 패널 조립체는 상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판 중에서 어느 한 흡착판에 흡착되고, 상기 패널 압착장치는 상기 제 1 회전 테이블과 상기 제 2 회전 테이블 중 상기 패널 조립체가 흡착된 흡착판이 탑재된 회전 테이블의 회전 경로 중에 배치될 수 있다.
상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판 중에서 어느 한 흡착판의 흡착력은 중앙부분이 가장자리보다 크게 이루어질 수 있다.
상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판 중에서 어느 한 흡착판에는 이에 흡착되는 패널의 일면이 접하여 굽힘 변형되도록 가장자리에서 중앙부분 쪽으로 갈수록 깊어지도록 함몰된 오목한 곡면이 마련되고, 상기 곡면에는 흡착력을 제공하기 위한 복수의 흡입공이 마련될 수 있다.
상기 제 1 흡착판 및 상기 제 1 흡착판 이동장치는 상기 제 1 회전 테이블에 복수가 일정 각도로 배치되고, 상기 제 2 흡착판 및 상기 제 2 흡착판 이동장치는 상기 제 2 회전 테이블에 복수가 일정 각도로 배치될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착방법은, (a) 제 1 패널을 제 1 흡착판에 흡착하는 단계, (b) 일면에 접착필름가 부착된 제 2 패널을 제 2 흡착판에 흡착하는 단계, (c) 상기 제 1 패널이 흡착된 상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 패널이 흡착된 상기 제 2 흡착판을 부착 위치로 운반하여 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널을 서로 마주보도록 하는 단계, (d) 상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판을 서로 근접시켜서 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널을 부착하는 단계, (e) 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널이 부착된 패널 조립체가 상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판 중 어느 한 흡착판에 흡착된 상태에서 상기 패널 조립체의 일면을 가압하여 서로 합착된 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널을 압착시키는 단계를 포함한다.
상기 (e) 단계는 가압롤러로 상기 패널 조립체의 일면을 가압하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 (e) 단계는, 제 1 가압롤러를 상기 패널 조립체의 일면에 밀착한 상태로 제 1 방향으로 이동시키는 단계 및 제 2 가압롤러를 상기 패널 조립체의 일면에 밀착한 상태로 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 (e) 단계는 상기 제 1 가압롤러로 상기 패널 조립체의 상부 가장자리 및 하부 가장자리만 가압하고, 상기 제 2 가압롤러로 상기 패널 조립체의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리만 가압할 수 있다.
상기 (e) 단계는, 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널이 부착될 때, 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널 중 어느 한 패널을 그 중앙부분이 외측으로 융기되도록 굽힘 변형시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 패널 부착장치는 두 개의 패널을 세워서 부착시키므로, 패널을 눕혀서 운반하는 종래 기술에 비해 패널이 이물질로 오염된 상태로 부착되는 위험을 줄일 수 있다.
또한, 패널을 회전 경로를 따라 운반하면서 공정을 진행하므로 콤팩트한 구조가 가능하고, 설치 공간을 줄일 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치의 제 1 패널 운반장치를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치의 제 2 패널 운반장치를 나타낸 것이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치의 제 1 패널 운반장치 및 제 2 패널 운반장치를 이용하여 제 1 패널과 제 2 패널을 부착하는 과정을 나타낸 것이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치의 패널 압착장치로 제 1 패널과 제 2 패널을 압착하는 과정을 나타낸 것이다.
도 8 및 도 9는 패널 압착장치의 다른 실시예를 나타낸 것이다.
도 10 및 도 11은 패널 압착장치의 또다른 실시예를 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널 부착장치를 나타낸 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치 및 부착방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다.
도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치(100)는, 제 1 패널(10)을 제 1 회전 경로(101)를 따라 운반하기 위한 제 1 패널 운반장치(110), 제 2 패널(20)을 제 2 회전 경로(102)를 따라 운반하기 위한 제 2 패널 운반장치(111), 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 부착되어 이루어지는 패널 조립체(30)의 일면을 가압하기 위한 패널 압착장치(112)를 포함한다. 여기에서, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)은 저항막 터치패널을 구성하는 한 쌍의 전극 패널일 수 있다. 제 2 패널(20)의 일면 가장자리에는 양면 테이프와 같은 접착필름(21)이 부착되어 있고, 상기 제 제2 패널(20)의 최 외각에는 상기 접착필름(21)을 덮기 위한 보호시트(22)가 부착되어 있다.
제 1 회전 경로(101)는 제 1 패널 운반장치(110)의 제 1 회전 테이블(121)이 예를 들어, 반시계 방향으로 회전함으로써 제 1 회전 테이블(121) 둘레에 마련되는 원형의 경로이고, 제 2 회전 경로(102)는 제 2 패널 운반장치(111)의 제 2 회전 테이블(131)이 예를 들어, 시계 방향으로 회전함으로써 제 2 회전 테이블(131) 둘레에 마련되는 반원형의 경로이다. 제 1 회전 테이블(121) 및 제 2 회전 테이블(131)은 모터 등 회전력을 제공하는 회전 액츄에이터에 의해 회전하게 된다.
제 1 회전 경로(101) 중에는 제 1 패널(10)에 대한 로딩 및 언로딩 작업이 이루어지는 로딩 및 언로딩 위치(P1), 제 1 패널(10)에 대한 세정 작업이 이루어지는 세정 위치(P2), 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 부착 작업이 이루어지는 부착 위치(P3), 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)에 대한 압착 작업이 이루어지는 압착 위치(P4)가 마련된다. 제 2 회전 경로(102) 중에는 제 2 패널(20)에 대한 로딩 작업이 이루어지는 로딩 위치(P5), 제 2 패널(20)에 부착된 보호시트(22)에 대한 제거 작업이 이루어지는 보호시트 제거 위치(P6) 및 상술한 부착 위치(P3)가 마련된다.
제 1 회전 경로(101) 중의 로딩 및 언로딩 위치(P1)에는 제 1 패널(10)을 제 1 패널 운반장치(110)에 로딩 및 언로딩시키기 위한 로딩 및 언로딩 장치(113)가 설치되고, 세정 위치(P2)에는 제 1 패널 운반장치(110)에 로딩된 제 1 패널(10)의 일면을 세정하기 위한 세정 장치(114)가 설치된다. 압착 위치(P4)에는 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 합착된 패널 조립체(30)의 일면을 가압하여 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)을 압착하기 위한 패널 압착장치(112)가 설치된다. 제 2 회전 경로(102) 중의 로딩 위치(P5)에는 제 2 패널(20)을 제 2 패널 운반장치(111)에 로딩시키기 위한 로딩 장치(115)가 설치되고, 보호시트 제거 위치(P6)에는 제 2 패널(20)에 부착된 보호시트(22)를 제거하기 위한 보호시트 제거장치(116)가 설치된다.
여기에서, 로딩 및 언로딩 장치(113), 세정 장치(114), 로딩 장치(115) 및 보호시트 제거장치(116)는 통상적으로 사용되는 다양한 장치가 사용될 수 있으므로, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 제 1 패널 운반장치(110)는, 제 1 패널(10)을 흡착하기 위한 제 1 흡착판(120), 제 1 흡착판(120)이 탑재되고 제 1 흡착판(120)에 흡착된 제 1 패널(10)을 제 1 회전 경로(101)를 따라 운반하기 위해 회전하는 제 1 회전 테이블(121), 제 1 흡착판(120)을 제 1 회전 테이블(121)의 내외측으로 진퇴시키기 위한 제 1 흡착판 이동장치(122)를 포함한다. 제 1 흡착판 이동장치(122)는 제 1 흡착판(120)에 직선 이동력을 제공할 수 있는 다양한 리니어 액츄에이터가 이용될 수 있다.
제 1 흡착판(120)에는 제 1 패널(10)을 흡착하기 위한 흡착력을 제공하는 복수의 흡입공(123)이 마련된다. 복수의 흡입공(123)은 진공압을 발생하는 진공압 발생장치(미도시)와 연결된다.
제 1 흡착판(120) 및 제 1 흡착판 이동장치(122)는 제 1 회전 테이블(121)의 상면에 네 개가 90°간격으로 배치된다. 제 1 흡착판 이동장치(122)는 제 1 회전 테이블(121)에 고정되고, 제 1 흡착판(120)은 제 1 흡착판 이동장치(122)의 작동 로드(124)에 결합된다. 제 1 회전 테이블(121)은 제 1 흡착판(120)이 로딩 및 언로딩 위치(P1), 세정 위치(P2), 부착 위치(P3), 압착 위치(P4)에서 일시 정지할 수 있도록 90°간격씩 간헐 회전하게 된다.
도 1 및 도 3에 도시된 것과 같이, 제 2 패널 운반장치(111)는, 제 2 패널(20)을 흡착하기 위한 제 2 흡착판(130), 제 2 흡착판(130)이 탑재되고 제 2 흡착판(130)에 흡착된 제 2 패널(20)을 제 2 회전 경로(102)를 따라 운반하기 위해 회전하는 제 2 회전 테이블(131), 제 2 흡착판(130)을 제 2 회전 테이블(131)의 내외측으로 진퇴시키기 위한 제 2 흡착판 이동장치(132)를 포함한다. 제 2 흡착판 이동장치(132)는 제 2 흡착판(130)에 직선 이동력을 제공할 수 있는 다양한 리니어 액츄에이터가 이용될 수 있다.
제 2 흡착판(130)에는 제 1 흡착판(120)과 마찬가지로 제 2 패널(20)을 흡착하기 위한 흡착력을 제공하는 복수의 흡입공(134)이 마련된다. 복수의 흡입공(134)은 진공압을 발생하는 진공압 발생장치(미도시)와 연결된다.
제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 저항막 터치패널을 구성하는 한 쌍의 전극 패널일 경우 등에는, 패널 조립체(30)의 외면을 가장자리에서 중앙부분 쪽으로 갈수록 융기되도록 하면 터치패널의 센싱 감도 등을 향상시킬 수 있다. 이렇게 패널 조립체(30)의 외면 중앙부분을 가장자리에 비하여 융기시키기 위하여 제 2 흡착판(130)의 전면에는 오목한 곡면(133)이 마련될 수 있다. 곡면(133)은 제 2 흡착판(130)의 전면의 가장자리에서 중앙부분 쪽으로 갈수록 깊어지도록 함몰된 형상으로 이루어진 것으로, 제 2 패널(20)이 제 2 흡착판(130)에 흡착될 때 제 2 패널(20)의 후면이 곡면(133)에 밀착됨으로써 제 2 패널(20)이 곡면(133) 형상으로 굽힘 변형될 수 있다. 곡면(133)에는 흡착력을 제공하기 위한 복수의 흡입공(134)이 마련되고, 복수의 흡입공(134)은 진공압을 발생하는 진공압 발생장치(미도시)와 연결된다. 흡입공(134)은 곡면(133)의 중앙부분이 가장자리보다 조밀하게 배치될 수 있다.
또한 패널 조립체(30)의 중앙 부분을 융기시키기 위한 다른 방법으로 제 2 흡착판(130)의 흡착력을 제 2 흡착판(130)의 가장자리보다 중앙부분을 크게 하는 방법을 이용할 수도 있다. 이를 위해, 흡입력을 제공하기 위한 흡입공(134)을 제 2 흡착판(130)의 가장자리에서 중앙부분으로 갈수록 조밀하게 배치하거나, 제 2 흡착판(130)의 가장자리에 배치되는 흡입공(134)에 제공되는 진공압의 크기와 제 2 흡착판(130)의 중앙부분에 배치되는 흡입공(134)에 제공되는 진공압의 크기를 다르게 할 수 있다.
제 2 흡착판(130) 및 제 2 흡착판 이동장치(132)는 제 2 회전 테이블(131)의 상면에 네 개가 90°간격으로 배치된다. 제 2 흡착판 이동장치(132)는 제 2 회전 테이블(131)에 고정되고, 제 2 흡착판(130)은 제 2 흡착판 이동장치(132)의 작동 로드(135)에 결합된다. 제 2 회전 테이블(131)은 제 2 흡착판(130)이 로딩 위치(P5), 보호시트 제거 위치(P6) 및 부착 위치(P3)에서 일시 정지할 수 있도록 90°간격씩 간헐 회전하게 된다.
도 4 및 도 5에 도시된 것과 같이, 제 1 패널(10) 및 제 2 패널(20)이 제 1 흡착판(120) 및 제 2 흡착판(130)에 각각 흡착된 상태로 부착 위치(P3)로 이동해 오면, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)은 마주보게 된다. 그리고 제 1 패널(10) 및 제 2 패널(20)이 부착 위치(P3)에서 서로 마주볼 때, 제 1 흡착판 이동장치(122)가 제 1 흡착판(120)을 제 2 흡착판(130) 쪽으로 전진시키고 제 2 흡착판 이동장치(132)가 제 2 흡착판(130)을 제 1 흡착판(120) 쪽으로 전진시킨다. 물론 어느 하나의 흡착판 이동장치의 동작 만에 의하여 패널들을 접하게 하는 것도 가능하다.
제 1 흡착판(120)과 제 2 흡착판(130)이 서로를 향해 전진하여 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 접하게 되면, 제 2 패널(20)의 접착필름(21)에 의해 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 합착된다. 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 합착되면, 제 2 흡착판(130)의 흡착력은 제거되고 제 1 흡착판(120)의 흡착력은 유지된 상태로 제 1 흡착판 이동장치(122) 및 제 2 흡착판 이동장치(132)가 제 1 흡착판(120) 및 제 2 흡착판(130)을 원래 상태로 후퇴시킨다.
따라서, 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 합착된 패널 조립체(30)는 제 1 흡착판(120)에 흡착된다. 이때, 제 2 패널(20)이 굽힘 변형된 상태로 제 1 패널(10)에 부착되면 패널 조립체(30)는 외부로 드러나는 면의 중앙부분이 외측으로 융기된 형상이 될 수 있다. 이러한 패널 조립체(30)는 제 1 회전 테이블(121)의 회전에 의해 압착 위치(P4)로 이동하여 패널 압착장치(112)에 의해 가압된다.
도 6 및 도 7은 압착 위치로 이동한 패널 조립체(30)를 가압하기 위한 패널 압착장치(112) 및 그 작용을 나타낸 것이다.
도 6 및 도 7에 도시된 것과 같이, 패널 압착장치(112)는 제 1 가압롤러 유닛(140) 및 제 2 가압롤러 유닛(141)을 포함한다.
제 1 가압롤러 유닛(140)은, 제 1 흡착판(120)에 흡착된 패널 조립체(30)의 외면에 밀착되어 제 1 방향으로 이동하면서 패널 조립체(30)의 외면을 가압하기 위한 한 쌍의 제 1 가압롤러(142), 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)를 패널 조립체(30) 쪽으로 가압하기 위한 제 1 가압롤러 가압장치(143), 제 1 가압롤러 가압장치(143)를 제 1 방향을 따라 진퇴시키기 위한 제 1 가압롤러 이동장치(144)를 포함한다.
본 실시예에서 제 1 방향은 상하 방향을 나타내는 것이나, 제 1 방향은 상하 방향으로 한정될 필요는 없다. 제 1 가압롤러 가압장치(143)로는 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)에 직선 이동력을 제공할 수 있는 다양한 리니어 액츄에이터가 이용될 수 있고, 제 1 가압롤러 이동장치(144)는 제 1 가압롤러 가압장치(143)에 직선 이동력을 제공할 수 있는 다양한 리니어 액츄에이터가 이용될 수 있다.
한 쌍의 제 1 가압롤러(142)는 서로 이격되도록 제 1 지지축(145)의 양쪽 끝단에 회전 가능하게 결합된다. 제 1 지지축(145)은 제 1 가압롤러 가압장치(143)의 작동 로드(146)와 결합된다. 제 1 가압롤러 가압장치(143)는 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)를 제 1 흡착판(120) 쪽으로 전진시키거나 제 1 흡착판(120)에서 멀어지도록 후퇴시킨다. 제 1 가압롤러 가압장치(143)는 제 1 가압롤러 이동장치(144)의 작동 로드(147)와 결합된다. 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)가 접착필름(21)이 위치하는 패널 조립체(30)의 상부 가장자리 및 하부 가장자리에 각각 밀착된 상태에서 제 1 가압롤러 이동장치(144)가 제 1 가압롤러 가압장치(143)를 진퇴시키면, 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)가 제 1 방향을 따라 이동하면서 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)을 압착시킴으로써 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 부착력을 향상시킬 수 있다.
제 2 가압롤러 유닛(141)은, 제 1 흡착판(120)에 흡착된 패널 조립체(30)의 외면에 밀착되어 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 이동하면서 패널 조립체(30)의 외면을 가압하기 위한 한 쌍의 제 2 가압롤러(150), 한 쌍의 제 2 가압롤러(150)를 패널 조립체(30) 쪽으로 가압하기 위한 제 2 가압롤러 가압장치(151), 제 2 가압롤러 가압장치(151)를 제 2 방향을 따라 진퇴시키기 위한 제 2 가압롤러 이동장치(152)를 포함한다.
본 실시예에서 제 2 방향은 좌우 방향을 나타내는 것이나, 제 2 방향은 좌우 방향으로 한정될 필요는 없다. 제 2 가압롤러 가압장치(151)로는 한 쌍의 제 2 가압롤러(150)에 직선 이동력을 제공할 수 있는 다양한 리니어 액츄에이터가 이용될 수 있고, 제 2 가압롤러 이동장치(152)는 제 2 가압롤러 가압장치(151)에 직선 이동력을 제공할 수 있는 다양한 리니어 액츄에이터가 이용될 수 있다.
한 쌍의 제 2 가압롤러(150)는 서로 이격되도록 제 2 지지축(153)의 양쪽 끝단에 회전 가능하게 결합된다. 제 2 지지축(153)은 제 2 가압롤러 가압장치(151)의 작동 로드(154)와 결합된다. 제 2 가압롤러 가압장치(151)는 한 쌍의 제 2 가압롤러(150)를 제 1 흡착판(120) 쪽으로 전진시키거나 제 1 흡착판(120)에서 멀어지도록 후퇴시킨다. 제 2 가압롤러 가압장치(151)는 제 2 가압롤러 이동장치(152)의 작동 로드(155)와 결합된다. 한 쌍의 제 2 가압롤러(150)가 접착필름(21)이 위치하는 패널 조립체(30)의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리에 각각 밀착된 상태에서 제 2 가압롤러 이동장치(152)가 제 2 가압롤러 가압장치(151)를 진퇴시키면, 한 쌍의 제 2 가압롤러(150)가 제 2 방향을 따라 이동하면서 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)을 압착시킴으로써 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 부착력을 향상시킨다.
도 8 및 도 9는 패널 조립체(30)를 가압하기 위한 패널 압착장치(112)의 다른 실시예를 나타낸 것이다. 도 8 및 도 9에 도시된 패널 압착장치(112)는 접착필름(21)이 위치하는 패널 조립체(30)의 상부 가장자리 및 하부 가장자리를 가압하기 위한 제 1 가압롤러 유닛(140')과 패널 조립체(30)의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리를 가압하기 위한 제 2 가압롤러 유닛(141')을 포함한다.
제 1 가압롤러 유닛(140')은, 패널 조립체(30)의 외면에 밀착되어 제 1 방향으로 이동하면서 패널 조립체(30)의 외면을 가압하기 위한 한 쌍의 제 1 가압롤러(142'), 각각의 제 1 가압롤러(142')를 패널 조립체(30) 쪽으로 가압하기 위한 한 쌍의 제 1 가압롤러 가압장치(143'), 각각의 제 1 가압롤러 가압장치(143')를 제 1 방향을 따라 진퇴시키기 위한 한 쌍의 제 1 가압롤러 이동장치(144')를 포함한다. 제 1 가압롤러(142')는 지지축(145')에 회전 가능하게 지지된다. 지지축(145')은 제 1 가압롤러 가압장치(143')의 작동 로드(146')에 결합된 롤러 지지대(148)에 결합된다. 제 1 가압롤러 이동장치(144')의 작동 로드(147')는 제 1 가압롤러 가압장치(143')에 결합된다. 제 1 가압롤러(142')는 지지축(145')과 일체를 이루고, 지지축(145')은 롤러 지지대(148)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
제 2 가압롤러 유닛(141')은, 패널 조립체(30)의 외면에 밀착되어 제 2 방향으로 이동하면서 패널 조립체(30)의 외면을 가압하기 위한 한 쌍의 제 2 가압롤러(150'), 각각의 제 2 가압롤러(150')를 패널 조립체(30) 쪽으로 가압하기 위한 한 쌍의 제 2 가압롤러 가압장치(151'), 각각의 제 2 가압롤러 가압장치(151')를 제 2 방향을 따라 진퇴시키기 위한 한 쌍의 제 2 가압롤러 이동장치(152')를 포함한다. 제 2 가압롤러(150')는 지지축(153')에 회전 가능하게 지지된다. 지지축(153')은 제 2 가압롤러 가압장치(151')의 작동 로드(154')에 결합된 롤러 지지대(156)에 결합된다. 제 2 가압롤러 이동장치(151')의 작동 로드(155')는 제 2 가압롤러 가압장치(151')에 결합된다. 제 2 가압롤러(150')는 지지축(153')과 일체를 이루고, 지지축(153')은 롤러 지지대(156)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
도 8 및 도 9에 도시된 것과 같이, 이러한 패널 압착장치(112)는 한 쌍의 제 1 가압롤러(142')가 각각의 제 1 가압롤러 가압장치(143') 및 제 1 가압롤러 이동장치(144')에 의해 독립적으로 작동할 수 있다. 또한, 한 쌍의 제 2 가압롤러(150')가 각각의 제 2 가압롤러 가압장치(151') 및 제 2 가압롤러 이동장치(152')에 의해 독립적으로 작동할 수 있다.
도 10 및 도 11은 패널 조립체(30)를 가압하기 위한 패널 압착장치(112)의 또다른 실시예를 나타낸 것이다. 도 10 및 도 11에 도시된 패널 압착장치(112)는 접착필름(21)이 위치하는 패널 조립체(30)의 상부 가장자리 및 하부 가장자리를 가압하기 위한 제 1 가압롤러 유닛(140")과 패널 조립체(30)의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리를 가압하기 위한 제 2 가압롤러 유닛(141")을 포함한다.
제 1 가압롤러 유닛(140")은 도 6 및 도 7에 도시된 제 1 가압롤러 유닛(140)에 비해 제 1 가압롤러(142)를 패널 조립체(30)에 밀착시키기 위한 제 1 가압롤러 가압장치가 생략된 것이고, 제 2 가압롤러 유닛(141")은 제 2 가압롤러(150)를 패널 조립체(30)에 밀착시키기 위한 제 2 가압롤러 가압장치가 생략된 것이다. 제 1 가압롤러 이동장치(144)의 작동 로드(147)는 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)를 지지하는 제 1 지지축(145)에 직접 결합되고, 제 2 가압롤러 이동장치(152)의 작동 로드(155)는 한 쌍의 제 2 가압롤러(150)를 지지하는 제 2 지지축(153)에 직접 결합된다. 제 1 가압롤러(142) 또는 제 2 가압롤러(150)와 패널 조립체(30)의 밀착은 패널 조립체(30)를 흡착한 제 1 흡착판(120)의 전진 동작에 의해 이루어진다.
즉, 패널 조립체(30)를 흡착한 제 1 흡착판(120)이 압착 위치(P4)로 이동하면, 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)가 가압 위치로 움직이고 제 1 흡착판 이동장치(122)가 제 1 흡착판(120)을 한 쌍의 제 1 가압롤러(142) 쪽으로 전진시킴으로써 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)가 패널 조립체(30)에 밀착된다. 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)가 제 1 방향을 따라 이동하여 패널 조립체(30)의 상부 가장자리 및 하부 가장자리를 가압한다.
이 후, 한 쌍의 제 2 가압롤러(150)가 가압 위치로 움직여 제 1 흡착판(120)에 흡착된 패널 조립체(30)에 한 쌍의 제 2 가압롤러(150)에 밀착시킨다. 한 쌍의 제 2 가압롤러(142)가 제 2 방향을 따라 이동하여 패널 조립체(30)의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리를 가압하고나면, 제 1 흡착판 이동장치(122)가 제 1 흡착판(120)을 후퇴시키고, 제 1 회전 테이블(121)이 패널 조립체(30)를 다음 공정으로 이동시킨다.
또한 도 8 및 도 9에 도시된 패널 압착장치에서 가압롤러 가압장치를 생략할 수도 있다. 이 경우의 구성 및 동작은 도 10 및 도 11에 도시된 패널 압착장치의 경우와 유사하게 이루어질 수 있으므로 이의 상세한 설명은 생략한다.
상기 실시예에서 패널 압착장치(112)가 접착필름(21)이 위치하는 패널 조립체(30)의 상부 가장자리 및 하부 가장자리를 가압하기 위한 한 쌍의 제 1 가압롤러(142)와 패널 조립체(30)의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리를 가압하기 위한 한 쌍의 제 2 가압롤러(150)를 갖는 것으로 설명하였으나, 패널 압착장치(112)는 패널 조립체(30)의 외면을 가압하여 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)을 압착시킬 수 있는 다양한 구조로 변경될 수 있다.
예컨대, 가압롤러는 제 1 방향을 따라 이동하면서 패널 조립체(30)의 외면을 전체적으로 가압하는 것과 제 2 방향을 따라 이동하면서 패널 조립체(30)의 외면을 전체적으로 가압하는 것을 포함하여 모두 두 개가 구비될 수 있다. 또는, 패널 조립체(30)의 외면을 전체적으로 가압할 수 있는 하나의 가압롤러만 구비될 수도 있다.
또한 도 6 내지 도 11에 도시된 것과 같이 한 곳의 압착위치에 제 1 가압롤러 유닛(140)과 제 2 가압롤러 유닛(141)이 모두 배치되도록 하는 것 이외에, 압착위치를 복수의 장소에 마련하고, 그 중 한곳의 압착위치에 제 1 가압롤러 유닛(140)을 배치하고, 다른 곳에 제 2 가압롤러 유닛(141)을 배치할 수도 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널 부착장치(200)를 나타낸 것이다. 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널 부착장치(200)에서 상술한 패널 부착장치(200)의 구성과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여한다.
도 12에 도시된 패널 부착장치(200)는, 제 1 패널(10)을 제 1 회전 경로(201)를 따라 운반하기 위한 제 1 패널 운반장치(210), 제 2 패널(20)을 제 2 회전 경로(202)를 따라 운반하기 위한 제 2 패널 운반장치(211), 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)이 합착된 패널 조립체(30)의 일면을 가압하기 위한 패널 압착장치(112)를 포함한다.
제 1 회전 경로(201) 중에는 제 1 패널(10)에 대한 로딩 작업이 이루어지는 로딩 위치(P11), 제 1 패널(10)에 대한 첫 번째 세정 작업이 이루어지는 제 1 세정 위치(P12), 제 1 패널(10)에 대한 두 번째 세정 작업이 이루어지는 제 2 세정 위치(P13), 제 1 패널(10)과 제 2 패널(20)의 부착 작업이 이루어지는 부착 위치(P14), 패널 조립체(30)에 대한 가압 작업이 이루어지는 압착 위치(P15), 패널 조립체(30)에 대한 언로딩 작업이 이루어지는 언로딩 위치(P16)가 마련된다. 제 2 회전 경로(202) 중에는 제 2 패널(20)에 대한 로딩 작업이 이루어지는 로딩 위치(P17), 제 2 패널(20)에 부착된 보호시트(22)에 대한 제거 작업이 이루어지는 보호시트 제거 위치(P18) 및 상술한 부착 위치(P14)가 마련된다.
제 1 회전 경로(201) 중의 로딩 위치(P11)에는 로딩 장치(212)가 설치되고, 제 1 세정 위치(P12) 및 제 2 세정 위치(P13)에는 제 1 세정 장치(213) 및 제 2 세정 장치(214)가 각각 설치된다. 압착 위치(P15)에는 상술한 것과 같은 패널 압착장치(112)가 설치되고, 언로딩 위치(P16)에는 언로딩 장치(215)가 설치된다. 여기에서, 로딩 장치(212), 제 1 세정 장치(213), 제 2 세정 장치(214) 및 언로딩 장치(215)는 통상적으로 사용되는 장치이다. 제 2 회전 경로(202) 중의 로딩 위치(P17)에는 로딩 장치(115)가 설치되고, 보호시트 제거 위치(P18)에는 보호시트 제거장치(116)가 설치된다.
이러한 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널 부착장치(200)는, 제 1 패널 운반장치(210)의 제 1 회전 테이블(221) 상면에 제 1 흡착판(120) 및 제 1 흡착판 이동장치(122)가 60°간격으로 여섯 개가 배치되고, 제 2 패널 운반장치(211)의 제 2 회전 테이블(231) 상면에 제 2 흡착판(130) 및 제 2 흡착판 이동장치(132)가 60°간격으로 여섯 개가 배치된 것이다. 제 1 회전 테이블(221) 및 제 2 회전 테이블(231)은 60°간격으로 간헐 회전한다.
상술한 실시예 이외에, 제 1 패널 운반장치에 구비되는 제 1 흡착판의 설치 개수나 배치 간격, 그리고 제 2 패널 운반장치에 구비되는 제 2 흡착판의 설치 개수나 배치 간격 등은 다양하게 변경될 수 있다.
상술한 것과 같이, 본 발명에 의한 패널 부착장치는 두 개의 패널을 세워서 부착시키므로, 패널을 눕혀서 운반하는 종래 기술에 비해 패널이 이물질로 오염된 상태로 부착되는 위험을 줄일 수 있다.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 되며, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한된다. 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량하거나 변경하는 것이 가능하며, 이러한 개량 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
100, 200 : 패널 부착장치 101, 201 : 제 1 회전 경로
102, 202 : 제 2 회전 경로 110, 210 : 제 1 패널 운반장치
111, 211 : 제 2 패널 운반장치 112 : 패널 압착장치
113 : 로딩 및 언로딩 장치 114 : 세정 장치
115, 212 : 로딩 장치 116 : 보호시트 제거장치
120, 130 : 제 1, 2 흡착판 121, 221 : 제 1 회전 테이블
122, 132 : 제 1, 2 흡착판 이동장치 131, 231 : 제 2 회전 테이블
140, 140', 140 " : 제 1 가압롤러 유닛
141, 141', 141 " : 제 2 가압롤러 유닛
142, 142' : 제 1 가압롤러 150, 150' : 제 2 가압롤러
143, 151 : 제 1, 2 가압롤러 가압장치
144, 152 : 제 1, 2 가압롤러 이동장치 145, 153 : 제 1, 2 지지축
213, 214 : 제 1, 2 세정장치 215 : 언로딩 장치

Claims (14)

  1. 제 1 패널을 흡착하기 위한 제 1 흡착판, 상기 제 1 흡착판이 탑재되고 상기 제 1 흡착판에 흡착된 상기 제 1 패널을 운반하기 위해 회전하는 제 1 회전 테이블, 상기 제 1 흡착판을 진퇴시키기 위해 상기 제 1 회전 테이블에 장착되는 제 1 흡착판 이동장치를 갖는 제 1 패널 운반장치;
    일면에 접착필름이 부착된 제 2 패널을 흡착하기 위한 제 2 흡착판, 상기 제 2 흡착판이 탑재되고 상기 제 2 흡착판에 흡착된 상기 제 2 패널을 부착 위치로 운반된 상기 제 1 패널과 대면하도록 운반하기 위해 회전하는 제 2 회전 테이블, 상기 제 2 흡착판을 진퇴시키기 위해 상기 제 2 회전 테이블에 장착되는 제 2 흡착판 이동장치를 갖는 제 2 패널 운반장치; 및
    상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널이 합착된 패널 조립체의 일면을 가압하여 서로 합착된 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널을 압착시키기 위한 패널 압착장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널 압착장치는 상기 패널 조립체의 일면을 가압하기 위한 가압롤러 및 상기 가압롤러를 이동시키기 위한 가압롤러 이동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 패널 압착장치는, 상기 가압롤러를 상기 패널 조립체 쪽으로 가압하기 위해 상기 가압롤러가 결합되고 상기 가압롤러 이동장치에 의해 이동할 수 있도록 상기 가압롤러 이동장치에 결합되는 가압롤러 가압장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널 압착장치는, 상기 패널 조립체의 일면에 밀착되어 제 1 방향으로 이동하면서 상기 패널 조립체의 일면을 가압하기 위한 제 1 가압롤러, 상기 제 1 가압롤러를 이동시키기 위한 제 1 가압롤러 이동장치, 상기 패널 조립체의 일면에 밀착되어 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 이동하면서 상기 패널 조립체의 일면을 가압하기 위한 제 2 가압롤러 및 상기 제 2 가압롤러를 이동시키기 위한 제 2 가압롤러 이동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 가압롤러는 상기 패널 조립체의 상부 가장자리 및 하부 가장자리를 가압하기 위해 한 쌍이 이격되도록 배치되고,
    상기 제 2 가압롤러는 상기 패널 조립체의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리를 가압하기 위해 한 쌍이 이격되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 부착 위치에서 상기 패널 조립체는 상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판 중에서 어느 한 흡착판에 흡착되고, 상기 패널 압착장치는 상기 제 1 회전 테이블과 상기 제 2 회전 테이블 중 상기 패널 조립체가 흡착된 흡착판이 탑재된 회전 테이블의 회전 경로 중에 배치되는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판 중에서 어느 한 흡착판의 흡착력은 중앙부분이 가장자리보다 크게 이루어지는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판 중에서 어느 한 흡착판에는 이에 흡착되는 패널의 일면이 접하여 굽힘 변형되도록 가장자리에서 중앙부분 쪽으로 갈수록 깊어지도록 함몰된 오목한 곡면이 마련되고, 상기 곡면에는 흡착력을 제공하기 위한 복수의 흡입공이 마련되는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 흡착판 및 상기 제 1 흡착판 이동장치는 상기 제 1 회전 테이블에 복수가 일정 각도로 배치되고,
    상기 제 2 흡착판 및 상기 제 2 흡착판 이동장치는 상기 제 2 회전 테이블에 복수가 일정 각도로 배치되는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
  10. (a) 제 1 패널을 제 1 흡착판에 흡착하는 단계;
    (b) 일면에 접착필름가 부착된 제 2 패널을 제 2 흡착판에 흡착하는 단계;
    (c) 상기 제 1 패널이 흡착된 상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 패널이 흡착된 상기 제 2 흡착판을 부착 위치로 운반하여 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널을 서로 마주보도록 하는 단계;
    (d) 상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판을 서로 근접시켜서 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널을 부착하는 단계; 및
    (e) 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널이 부착된 패널 조립체가 상기 제 1 흡착판과 상기 제 2 흡착판 중 어느 한 흡착판에 흡착된 상태에서 가압롤러로 상기 패널 조립체의 일면을 가압하여 서로 합착된 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널을 압착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착방법.
  11. 삭제
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 (e) 단계는, 제 1 가압롤러를 상기 패널 조립체의 일면에 밀착한 상태로 제 1 방향으로 이동시키는 단계, 및
    제 2 가압롤러를 상기 패널 조립체의 일면에 밀착한 상태로 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 (e) 단계는 상기 제 1 가압롤러로 상기 패널 조립체의 상부 가장자리 및 하부 가장자리만 가압하고, 상기 제 2 가압롤러로 상기 패널 조립체의 좌측 가장자리 및 우측 가장자리만 가압하는 것을 특징으로 하는 패널 부착방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 (e) 단계는, 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널이 부착될 때, 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널 중 어느 한 패널을 그 중앙부분이 가장자리보다 외측으로 융기되도록 굽힘 변형시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착방법.
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