KR101170795B1 - 패널 부착장치 및 패널 부착방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 패널 부착장치는, 챔버를 갖고 일측이 개방된 하우징, 하우징의 개방된 일측을 덮어 챔버를 밀폐하는 커버, 챔버를 진공으로 만들기 위한 진공 발생장치, 챔버에 이동 가능하게 설치되는 이동 플레이트, 이동 플레이트에 이동력을 제공하기 위한 플레이트 이동장치, 이동 플레이트에 상하 이동 가능하게 결합되는 승강 플레이트, 승강 플레이트에 이동력을 제공하기 위한 플레이트 승강장치, 승강 플레이트에 다방향으로 틸팅될 수 있게 결합되고 제 1 패널이 안착될 수 있는 제 1 안착면을 갖는 제 1 패널 안착 플레이트, 챔버에 제 1 패널 안착 플레이트보다 높게 배치되고 제 1 패널과 부착되기 위한 제 2 패널이 안착될 수 있는 제 2 안착면을 갖는 제 2 패널 안착 플레이트, 제 2 패널 안착 플레이트에 안착된 제 2 패널이 하부 방향을 향하도록 제 2 패널 안착 플레이트의 상하면을 반전시키기 위한 플레이트 반전장치를 포함한다.
Description
본 발명은 패널 부착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 개의 패널 사이의 접착면을 전체적으로 균일한 압력으로 가압하여 접착 품질을 높일 수 있는 패널 부착장치 및 패널 부착방법에 관한 것이다.
최근 휴대폰, 스마트폰, 디지털 TV, PC, 노트북, PDA, PMP, 네비게이션 등 다양한 디지털 기기가 출시되면서 평판 표시 장치나 터치 패널 등의 패널제품의 수요가 증가하고 있다.
평판 표시 장치로는 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. 이러한 액정 표시 장치나 플라즈마 표시 장치를 비롯하여 각종 평판 표시 장치는 평판 표시 패널에 투명 보호판 등 다양한 기능의 패널을 부착하여 제조한다.
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 투명한 재질의 윈도우 패널에 투명한 도전성 전극 패널을 부착하여 제조한다.
평판 표시 장치나 터치 패널 등의 패널제품을 구성하는 메인 패널과 서브 패널을 부착하는 방법으로 메인 패널과 서브 패널 중 어느 한 패널의 한쪽 면 둘레에 양면 테이프를 부착하고 다른 패널을 가압하여 두 패널을 부착하는 방법이 알려져 있다. 그러나 이러한 두 패널을 부분적으로 접착하는 방법은 패널을 가압할 때 양면 테이프가 배치되지 않는 두 패널 사이의 갭(Gap)이 무너져 불량이 발생하는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 최근에는 OCA 등의 접착 필름으로 두 패널 사이의 마주보는 면 전체를 접착하는 방법이 제안된 바 있다. 이러한 패널 부착 방법은 패널 가압 시 두 패널 사이의 미세 간격이 무너지는 문제는 발생하지 않지만, 접착 면적이 넓으므로 부착 작업 시 더욱 큰 주의가 요구된다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 두 패널 사이의 접착면 전체에 고른 가압력을 가하여 접착면 전체에 균일한 접착력을 확보할 수 있는 패널 부착장치 및 패널 부착방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 다양한 패널을 신속 정확하고 안정적으로 부착함으로써 패널제품의 품질을 높일 수 있는 패널 부착장치 및 패널 부착방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 패널 부착장치는, 챔버를 갖고 일측이 개방된 하우징, 상기 하우징의 개방된 일측을 덮어 상기 챔버를 밀폐하는 커버, 상기 챔버를 진공으로 만들기 위한 진공 발생장치, 상기 챔버에 이동 가능하게 설치되는 이동 플레이트, 상기 이동 플레이트에 이동력을 제공하기 위한 플레이트 이동장치, 상기 이동 플레이트에 상하 이동 가능하게 결합되는 승강 플레이트, 상기 승강 플레이트에 이동력을 제공하기 위한 플레이트 승강장치, 상기 승강 플레이트에 다방향으로 틸팅될 수 있게 결합되고 제 1 패널이 안착될 수 있는 제 1 안착면을 갖는 제 1 패널 안착 플레이트, 상기 챔버에 상기 제 1 패널 안착 플레이트보다 높게 배치되고 상기 제 1 패널과 부착되기 위한 제 2 패널이 안착될 수 있는 제 2 안착면을 갖는 제 2 패널 안착 플레이트, 상기 제 2 패널 안착 플레이트에 안착된 상기 제 2 패널이 하부 방향을 향하도록 상기 제 2 패널 안착 플레이트의 상하면을 반전시키기 위한 플레이트 반전장치를 포함한다.
상기 제 1 패널 안착 플레이트와 상기 승강 플레이트의 사이에는 상기 제 1 패널 안착 플레이트를 상기 승강 플레이트에 피봇 결합하기 위한 피봇 기구가 배치되고, 상기 제 1 패널 안착 플레이트에는 장홈이 마련되며, 상기 장홈에는 상기 제 1 패널 안착 플레이트가 상기 피봇 기구를 회전 중심으로 회전하는 것을 방지하기 위한 구형(Spherical) 스터드가 결합될 수 있다.
상기 제 1 패널 안착 플레이트에는 상기 제 1 패널이 임시 부착될 수 있는 제 1 점착층이 구비되고, 상기 제 1 안착면은 상기 제 1 점착층 상에 마련되며, 상기 제 2 패널 안착 플레이트에는 상기 제 2 패널이 임시 부착될 수 있는 제 2 점착층이 구비되고, 상기 제 2 안착면은 상기 제 2 점착층 상에 마련될 수 있다.
본 발명에 의한 패널 부착장치는, 상기 제 1 점착층에 임시 부착된 상기 제 1 패널의 분리를 위해 상기 제 1 점착층에 마련되는 제 1 공기분사구를 통해 상기 제 1 점착층에 임시 부착된 상기 제 1 패널에 공기를 분사하는 제 1 공기분사장치, 상기 제 2 점착층에 임시 부착된 상기 제 2 패널의 분리를 위해 상기 제 2 점착층에 마련되는 제 2 공기분사구를 통해 상기 제 2 점착층에 임시 부착된 상기 제 2 패널에 공기를 분사하는 제 2 공기분사장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 패널 부착장치는 상기 플레이트 승강장치에 의해 상승한 상기 승강 플레이트를 원래 위치로 복귀시키기 위해 상기 승강 플레이트에 대해 상기 이동 플레이트 쪽으로 탄성력을 인가하는 복귀 스프링을 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 패널 부착장치는, 챔버를 갖고, 일측이 개방된 하우징, 상기 하우징의 개방된 일측을 덮어 상기 챔버를 밀폐하는 커버, 상기 챔버를 진공으로 만들기 위한 진공 발생장치, 상기 챔버에 이동 가능하게 설치되는 이동 플레이트, 상기 이동 플레이트에 이동력을 제공하기 위한 플레이트 이동장치, 상기 이동 플레이트에 상하 이동 가능하게 결합되는 복수의 승강 플레이트, 상기 각 승강 플레이트에 이동력을 제공하기 위한 복수의 플레이트 승강장치, 상기 각 승강 플레이트에 다방향으로 틸팅될 수 있게 결합되고 제 1 패널이 안착될 수 있는 제 1 안착면을 갖는 복수의 제 1 패널 안착 플레이트, 상기 챔버에 상기 각 제 1 패널 안착 플레이트보다 높게 배치되고 상기 각각의 제 1 패널과 부착되기 위한 제 2 패널이 안착될 수 있는 제 2 안착면을 갖는 복수의 제 2 패널 안착 플레이트, 상기 복수의 제 2 패널 안착 플레이트를 지지하는 반전 플레이트, 상기 각 제 2 패널 안착 플레이트에 안착된 상기 제 2 패널이 하부 방향을 향하도록 상기 반전 플레이트의 상하면을 반전시키기 위한 플레이트 반전장치를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 패널 부착방법은, (a) 챔버에 배치된 제 1 패널 안착 플레이트에 제 1 패널을 안착하고, 상기 제 1 패널 안착 플레이트보다 높게 상기 챔버에 배치된 제 2 패널 안착 플레이트에 제 2 패널을 안착하는 단계, (b) 상기 챔버를 진공으로 만드는 단계, (c) 상기 제 1 패널 안착 플레이트를 상기 제 2 패널 안착 플레이트의 하부로 이동시키고, 상기 제 2 패널이 하부 방향을 향하도록 상기 제 2 패널 안착 플레이트의 상하면을 반전시키는 단계, (d) 상기 제 1 패널 안착 플레이트를 상기 제 2 패널 안착 플레이트 쪽으로 상승시켜 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널을 이들 사이에 마련된 접착물질로 부착하는 단계, (e) 상기 제 1 패널 안착 플레이트를 하강시켜 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널이 결합된 패널제품을 상기 제 1 패널 안착 플레이트와 상기 제 2 패널 안착 플레이트 중 어느 하나에 안착한 상태로 다른 하나로부터 분리하는 단계를 포함한다.
상기 (d) 단계에서 상기 제 1 패널과 상기 제 2 패널 사이의 접착면에 고른 가압력이 가해지도록 상기 제 1 패널이 상기 제 2 패널에 접할 때 상기 제 1 패널 안착 플레이트를 다방향으로 틸팅시킬 수 있다.
상기 (a) 단계에서 상기 제 1 패널을 상기 제 1 패널 안착 플레이트에 마련되는 제 1 점착층에 임시 부착하고, 상기 제 2 패널을 상기 제 2 패널 안착 플레이트에 마련되는 제 2 점착층에 임시 부착할 수 있다.
상기 (e) 단계는 상기 제 1 패널 안착 플레이트와 상기 제 2 패널 안착 플레이트 중에서 상기 패널제품이 분리될 패널 안착 플레이트로부터 상기 패널제품이 쉽게 분리될 수 있도록 상기 패널제품이 분리될 패널 안착 플레이트에 접한 상기 패널제품의 일면에 공기를 분사하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 패널 부착방법은, 상기 (e) 단계 이후, (f) 상기 제 1 패널 안착 플레이트 및 상기 제 2 패널 안착 플레이트를 원위치시키는 단계, (g) 상기 패널제품이 안착된 패널 안착 플레이트에 접한 상기 패널제품의 일면에 공기를 분사하면서 상기 패널제품을 반출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 패널 부착장치는 제 1 패널 안착 플레이트에 안착된 제 1 패널을 제 2 패널 안착 플레이트에 고정된 제 2 패널 쪽으로 상승시켜 두 패널을 압착할 때, 제 1 패널과 제 2 패널이 정확한 평행 상태에 있지 않더라도 제 1 패널 안착 플레이트가 다방향으로 틸팅됨으로써 두 패널 사이의 접착면 전체를 고른 가압력으로 부착할 수 있다. 따라서, 접착면 전체에 균일한 접착력을 확보할 수 있고, 불량 발생을 줄일 수 있으며, 생산성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 패널 부착장치는 평판 표시 장치나 터치 패널 등의 패널제품을 구성하는 다양한 패널을 신속 정확하고 안정적으로 부착할 수 있으며, 패널제품의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치를 나타낸 사시도이다.
도 2, 3은 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치를 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치의 제 1 패널 장착유닛의 주요 부분을 나타낸 분해 사시도이다.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치의 패널 부착 과정을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널 부착장치를 나타낸 평면도이다.
도 2, 3은 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치를 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치의 제 1 패널 장착유닛의 주요 부분을 나타낸 분해 사시도이다.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치의 패널 부착 과정을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널 부착장치를 나타낸 평면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 의한 패널 부착장치에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다.
도 1 내지 도 6에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치(100)는, 챔버(111)를 갖는 하우징(110), 하우징(110)을 덮기 위한 커버(113), 챔버(111)를 진공으로 만들기 위한 진공 발생장치(115), 제 1 패널(P1)이 장착되는 제 1 패널 장착유닛(120), 제 2 패널(P2)이 장착되는 제 2 패널 장착유닛(150), 제 1 패널 장착유닛(120)에 제 1 패널(P1)의 분리를 위한 압축 공기를 제공하는 제 1 공기분사장치(160), 제 2 패널 장착유닛(150)에 제 2 패널(P2)의 분리를 위한 압축 공기를 제공하는 제 2 공기분사장치(165)를 포함한다. 여기에서, 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)은 평판 표시 장치나 터치 패널 등의 패널제품을 구성하는 다양한 패널일 수 있다.
하우징(110)의 상면은 개방되고, 커버(113)가 하우징(110)의 개방된 상면을 덮어 챔버(111)를 밀폐하게 된다. 커버(113)가 하우징(110)의 상면을 덮은 상태에서 진공 발생장치(115)가 작동하면 챔버(111)는 진공 상태가 된다.
도 2 내지 도 5에 도시된 것과 같이, 제 1 패널 장착유닛(120)은 챔버(111) 내부에 제 2 패널 장착유닛(150)보다 낮게 배치되고, 제 1 패널(P1)을 제 2 패널 장착유닛(150)에 장착된 제 2 패널(P2)로 이동시킨다. 제 1 패널 장착유닛(120)은 챔버(111)에 이동 가능하게 설치되는 이동 플레이트(121), 이동 플레이트(121)에 이동력을 제공하기 위한 플레이트 이동장치(125), 이동 플레이트(121)에 상하 이동 가능하게 결합되는 승강 플레이트(126), 승강 플레이트(126)에 상하 방향 이동력을 제공하기 위한 플레이트 승강장치(128), 승강 플레이트(126)에 다방향으로 틸팅될 수 있게 결합되는 제 1 패널 안착 플레이트(131)를 포함한다.
이동 플레이트(121)는 제 2 패널 장착유닛(150) 쪽으로 전진하거나 제 2 패널 장착유닛(150)으로부터 후퇴할 수 있도록 하우징(110)의 바닥면에 제 2 패널 장착유닛(150) 쪽으로 연장된 가이드 레일(143)에 슬라이드 이동 가능하게 결합된다. 이동 플레이트(121)의 하면에는 가이드 레일(143)에 결합되는 슬라이더(122)가 구비된다. 이동 플레이트(121)는 플레이트 이동장치(125)로부터 이동력을 제공받아 움직인다. 플레이트 이동장치(125)로는 이동 플레이트(121)에 직선력을 제공할 수 있는 다양한 장치가 이용될 수 있다.
이동 플레이트(121)의 가이드 구조는 가이드 레일(143)과 슬라이더(122)를 갖는 구조 외이에 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다. 또한, 도면에는 플레이트 이동장치(125)가 하우징(110)의 외부에 배치되는 것으로 나타냈으나, 플레이트 이동장치(125)는 하우징(110)의 내부에 배치될 수도 있다.
승강 플레이트(126)는 이동 플레이트(121)에 승강 가능하게 결합된다. 승강 플레이트(126)에는 이동 플레이트(121) 쪽으로 연장된 복수의 가이드 바(127)가 구비된다. 복수의 가이드 바(127)는 이동 플레이트(121)에 마련된 가이드 구멍(123)에 슬라이드 이동 가능하게 삽입된다. 승강 플레이트(126)는 플레이트 승강장치(128)에 의해 움직인다. 플레이트 승강장치(128)는 이동 플레이트(121)의 하면에 위치하며, 이동 플레이트(121)에 마련된 관통 구멍(124)을 통해 이동 플레이트(121)의 상면 쪽으로 돌출되는 작동 로드(129)를 갖는다. 작동 로드(129)는 승강 플레이트(126)를 밀어 승강 플레이트(126)를 상부 방향으로 이동시킨다. 플레이트 승강장치(128)로는 승강 플레이트(126)에 직선력을 제공할 수 있는 다양한 장치가 이용될 수 있다.
승강 플레이트(126)의 하면에는 복수의 복귀 스프링(130)이 결합된다. 복귀 스프링(130)은 플레이트 승강장치(128)에 의해 상승한 승강 플레이트(126)를 원래 위치로 복귀시키기는 역할을 한다. 복귀 스프링(130)은 그 일단이 승강 플레이트(126)에 고정되고 그 타단이 이동 플레이트(121)에 고정됨으로써 승강 플레이트(126)가 상승할 때 탄성 변형된다.
도면에는 플레이트 승강장치(128)가 승강 플레이트(126)에 상부 방향 이동력만 제공하고, 복귀 스프링(130)이 승강 플레이트(126)에 하부 방향 이동력을 제공하는 것으로 나타냈으나, 승강 플레이트(126)의 상하 이동 구조는 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대, 복귀 스프링(130)이 생략되고 상승한 승강 플레이트(126)는 자중에 의해 원위치될 수도 있다. 또는, 플레이트 승강장치(128)가 승강 플레이트(126)에 상부 방향 이동력과 하부 방향 이동력을 모두 제공할 수도 있다. 이 밖에, 승강 플레이트(126)의 가이드 구조나, 플레이트 승강장치(128)의 배치 구조 등도 다양하게 변경될 수 있다.
예를 들어 플레이트 승강장치(128)는 하우징(110)의 내부에 배치될 수 있으며, 도 3과 같이 하우징(110)의 외부에 배치될 수 있다. 또한 플레이트 승강장치(128)는 도 2와 같이 이동 플레이트(121)의 하면에 연결되어, 플레이트 이동장치(125)에 의하여 함께 이동할 수 있으나, 이는 일 예시일뿐 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 3과 같이 플레이트 승강장치(128)는 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)의 부착 위치, 즉 제 2 패널 장착유닛(150)의 하부에 위치할 수도 있다. 이 경우는 제 1 패널 안착 플레이트(131) 등과 함께 이동하지 않으며, 제 1 패널 안착 플레이트(131)가 제 2 패널 안착 플레이트(151) 쪽으로 이동한 후 동작하게 된다.
도 2 내지 도 5에 도시된 것과 같이, 제 1 패널 안착 플레이트(131)는 승강 플레이트(126) 위에 다방향으로 틸팅 가능하게 배치된다. 제 1 패널 안착 플레이트(131)는 제 1 점착층(132)을 갖고, 제 1 점착층(132)에는 제 1 패널(P1)이 안착되는 제 1 안착면(133)이 마련된다. 제 1 점착층(132)은 제 1 안착면(133)에 놓이는 제 1 패널(P1)이 임시 부착될 수 있도록 점착력이 있는 다양한 소재로 이루어질 수 있다.
제 1 안착면(133) 상에는 복수의 제 1 공기분사구(134)가 마련되고, 제 1 패널 안착 플레이트(131)의 내부에는 복수의 제 1 공기분사구(134)와 연결되는 공기 유동로(135)가 마련된다. 공기 유동로(135)는 제 1 공기분사장치(160)에서 연장된 공기공급튜브와 연결된다. 제 1 공기분사장치(160)에서 공급되는 압축 공기는 공기 유동로(135)를 통해 복수의 제 1 공기분사구(134) 각각에 전달된다.
제 1 패널 안착 플레이트(131)의 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대, 제 1 패널 안착 플레이트(131)는 제 1 점착층(132) 없이 각종 기계적 파지기구를 이용하여 제 1 패널(P1)을 파지할 수 있는 구조로 변경될 수 있다.
승강 플레이트(126)와 제 1 패널 안착 플레이트(131)의 사이에는 제 1 패널 안착 플레이트(131)를 승강 플레이트(126)에 피봇 결합하기 위한 피봇 기구(137)와 보조 피봇 기구(140)가 배치된다. 피봇 기구(137)는 제 1 패널 안착 플레이트(131)의 하면에 결합되는 소켓(138)과 승강 플레이트(126)에 상면에 구비되는 볼 스터드(139)를 포함한다. 볼 스터드(139)가 소켓(138)에 삽입됨으로써 제 1 패널 안착 플레이트(131)는 볼 스터드(139)를 중심으로 다방향으로 틸팅될 수 있다. 제 1 패널 안착 플레이트(131)는 이러한 볼 조인트 결합 구조 이외에 다방향으로 틸팅될 수 있는 다른 결합 구조로 승강 플레이트(126)에 결합될 수 있다.
보조 피봇 기구(140)는 제 1 패널 안착 플레이트(131)를 다방향으로 틸팅 가능하게 지지함과 동시에, 제 1 패널 안착 플레이트(131)가 회전하는 것을 방지하는 역할을 한다. 보조 피봇 기구(140)는 구면(Spherical) 스터드(141)를 포함하고, 구면 스터드(141)는 제 1 패널 안착 플레이트(131)에 마련되는 장홈(136)에 결합된다. 제 1 패널 안착 플레이트(131)는 피봇 기구(137) 및 보조 피봇 기구(140)에 의해 2점 지지되므로, 볼 스터드(139)를 회전 중심으로 하는 회전이 억제된다.
도 1 내지 도 5에 도시된 것과 같이, 제 2 패널 장착유닛(150)은 챔버(111) 내부에 제 1 패널 장착유닛(120)보다 높게 배치된다. 제 2 패널 장착유닛(150)은 제 2 패널(P2)이 안착되는 제 2 패널 안착 플레이트(151), 제 2 패널 안착 플레이트(151)의 상하면을 반전시키기 위한 플레이트 반전장치(157)를 포함한다.
제 2 패널 안착 플레이트(151)는 제 2 점착층(152)을 갖고, 제 2 점착층(152)에는 제 2 패널(P2)이 안착되는 제 2 안착면(153)이 마련된다. 제 2 점착층(152)은 제 2 안착면(153)에 놓이는 제 2 패널(P2)이 임시 부착될 수 있도록 점착력이 있는 다양한 소재로 이루어질 수 있다.
제 2 패널 안착 플레이트(151)의 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대, 제 2 패널 안착 플레이트(151)는 제 2 점착층(152) 없이 각종 기계적 파지기구를 이용하여 제 2 패널(P2)을 파지할 수 있는 구조로 변경될 수 있다.
제 2 안착면(153) 상에는 복수의 제 2 공기분사구(154)가 마련되고, 제 2 패널 안착 플레이트(151)의 내부에는 복수의 제 2 공기분사구(154)와 연결되는 공기 유동로(155)가 마련된다. 공기 유동로(155)는 제 2 공기분사장치(165)에서 연장된 공기공급튜브와 연결된다. 따라서, 제 2 공기분사장치(165)에서 공급되는 압축 공기는 공기 유동로(155)를 통해 복수의 제 2 공기분사구(154) 각각에 전달된다.
공기분사장치는 제 1 공기분사장치(160), 제 2 공기분사장치(165)가 각각 마련될 수도 있으며, 또한 하나의 공기분사장치로부터 제 1 공기분사구(134)와 제 2 공기분사구(154) 각각에 공기가 공급될 수도 있다.
플레이트 반전장치(157)는 제 2 패널 안착 플레이트(151)의 상하면을 반전시켜서 제 2 안착면(153)에 안착된 제 2 패널(P2)을 제 1 패널 안착 플레이트(131)의 제 1 안착면(133)에 안착된 제 1 패널(P1)과 마주보도록 한다. 플레이트 반전장치(157)로는 제 2 패널 안착 플레이트(151)를 180도 이상 회전시킬 수 있는 다양한 장치가 이용될 수 있다.
이하, 도 6a 내지 도 6e를 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치(100)를 이용하여 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)을 부착하는 과정을 설명하기로 한다.
먼저, 도 6a에 도시된 것과 같이, 하우징(110)의 상면을 개방하고 제 1 점착층(132)의 제 1 안착면(133)과 제 2 점착층(152)의 제 2 안착면(153)에 제 1 패널(P1) 및 제 2 패널(P2)을 각각 안착한다. 이때, 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2) 중 적어도 어느 한쪽에는 OCA 등의 접착물질이 부착된 상태이다. 다음으로, 도 6b에 도시된 것과 같이, 커버(113)를 닫아 챔버(111)를 밀폐하고, 진공 발생장치(115)를 작동시켜 챔버(111)를 진공으로 만든다. 이후, 플레이트 이동장치(125)로 이동 플레이트(121)를 이동시켜 제 1 패널 안착 플레이트(131)에 안착된 제 1 패널(P1)을 제 2 패널 안착 플레이트(151) 쪽으로 운반한다. 제 1 패널(P1)이 제 2 패널 안착 플레이트(151)의 아래에 위치하면, 플레이트 반전장치(157)를 작동시켜 제 2 패널(P2)이 제 1 패널(P1)과 마주보도록 제 2 패널 안착 플레이트(151)의 상하면을 반전시킨다.
다음으로, 도 6c에 도시된 것과 같이, 플레이트 승강장치(128)로 승강 플레이트(126)를 상부 방향으로 이동시켜 제 1 패널(P1)을 제 2 패널(P2) 쪽으로 가압한다. 이때, 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)이 이들 사이에 마련되는 접착물질에 의해 상호 접착된다. 제 2 패널(P2)이 제 1 패널(P1) 쪽으로 가압될 때 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)이 정확히 평행하지 않더라도 제 1 패널 안착 플레이트(131)가 다방향으로 틸팅됨으로써 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2) 사이의 접착면에는 전체적으로 고른 압력이 가해진다. 따라서, 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)의 상호 마주보는 면은 전체적으로 균일한 접착력으로 접착된다.
제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)이 접착되면, 도 6d에 도시된 것과 같이, 제 2 공기분사장치(165)를 작동시켜 제 2 공기분사구(154)를 통해 제 2 안착면(153)에 공기를 분사하면서 플레이트 승강장치(128)의 작동 로드(129)를 원위치시킨다. 이때, 제 2 공기분사구(154)를 통해 분사되는 공기에 의해 제 2 패널(P2)은 제 2 안착면(153)에서 분리되고, 승강 플레이트(126)가 상승했을 때 탄성 변형되었던 복귀 스프링(130)의 탄성력에 의해 승강 플레이트(126)는 원래 위치로 하강한다. 따라서, 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)이 결합된 패널제품은 제 1 패널 안착 플레이트(131)에 안착된 상태로 하강한다.
다음으로, 도 6e에 도시된 것과 같이, 플레이트 이동장치(125)를 작동시켜 제 1 패널 안착 플레이트(131)를 원위치시키고, 플레이트 반전장치(157)를 작동시켜 제 2 패널 안착 플레이트(151)를 원위치시킨다. 그리고 챔버(111)의 진공을 해제한 후, 커버(113)를 열고 제 1 공기분사장치(160)를 작동시켜 제 1 안착면(133)의 제 1 공기분사구(134)를 통해 공기를 분사하면서 패널제품을 제 1 패널 안착 플레이트(131)로부터 반출한다.
이러한 패널 부착 과정에서, 챔버(111)를 진공으로 만드는 단계, 제 1 패널 안착 플레이트(131)를 제 2 패널 안착 플레이트(151)로 이동시키는 단계, 제 2 패널 안착 플레이트(151)를 반전시키는 단계, 제 1 패널 안착 플레이트(131)를 원위치시키는 단계, 제 2 패널 안착 플레이트(151)를 원위치시키는 단계 등은 서로 간섭되지 않는 조건 내에서 다양한 순서로 변경되어 진행될 수 있다.
또한, 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)이 상호 부착된 후 제 1 패널 안착 플레이트(131)가 하강할 때, 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)이 결합된 패널제품은 제 1 패널 안착 플레이트(131)에서 분리되어 제 2 패널 안착 플레이트(151)에 안착될 수 있다. 이 경우, 제 2 패널 안착 플레이트(151)의 상하면을 반전시킨 후 패널제품을 반출한다.
한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널 부착장치의 주요부분을 나타낸 것이다.
도 7에 도시된 패널 부착장치(200)는 상술한 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치(100)와 대부분의 구성이 같다. 따라서, 이하에서 본 실시예에 의한 패널 부착장치(200)를 설명함에 있어서 상술한 본 발명의 일실시예에 의한 패널 부착장치(100)의 구성과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 패널 부착장치(200)는 여러 개의 제 1 패널과 제 2 패널을 동시에 부착할 수 있는 것으로, 제 1 패널 장착유닛(120)이 복수의 제 1 패널 안착 플레이트(131)를 갖고, 제 2 패널 장착유닛(150)이 복수의 제 2 패널 안착 플레이트(151)를 갖는다. 복수의 제 1 패널 안착 플레이트(131)는 하우징(110)의 바닥면에 마련된 가이드 레일(143)에 직선 이동하게 결합된 하나의 이동 플레이트(121)에 결합되고, 복수의 제 2 패널 안착 플레이트(151)는 플레이트 반전장치(157)에 의해 그 상하면이 반전될 수 있는 하나의 반전 플레이트(210)에 결합된다.
하나의 이동 플레이트(121)에는 상술한 것과 같은 복수의 승강 플레이트(126)가 상하 이동 가능하게 결합되고, 복수의 승강 플레이트(126) 각각에 복수의 제 1 패널 안착 플레이트(131)가 다방향으로 틸팅 가능하게 결합된다. 따라서, 복수의 제 1 패널 안착 플레이트(131)는 이동 플레이트(121)에 의해 모두 함께 제 2 패널 장착유닛(150) 쪽으로 전진하거나 제 2 패널 장착유닛(150)으로부터 후퇴하지만, 상하 이동은 각각의 플레이트 승강장치(128)에 의해 개별적으로 이루어진다. 이에 반해, 복수의 제 2 패널 안착 플레이트(151)는 반전 플레이트(210)의 회전에 의해 동시에 반전된다.
상술한 것과 같이, 본 발명에 의한 패널 부착장치는 제 1 패널 안착 플레이트(131)에 안착된 제 1 패널(P1)을 제 2 패널 안착 플레이트(151)에 고정된 제 2 패널(P2) 쪽으로 상승시켜 두 패널(P1)(P2)을 압착할 때, 제 1 패널(P1)과 제 2 패널(P2)이 정확한 평행 상태에 있지 않더라도 제 1 패널 안착 플레이트(131)가 다방향으로 틸팅됨으로써 두 패널 사이의 접착면 전체를 고른 가압력으로 부착할 수 있다. 따라서, 접착면 전체에 균일한 접착력을 확보할 수 있으며, 불량 발생을 줄이고 생산성을 높일 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 110 : 하우징
113 : 커버 115 : 진공 발생장치
120, 150 : 제 1, 2 패널 장착유닛 121 : 이동 플레이트
122 : 슬라이더 125 : 플레이트 이동장치
126 : 승강 플레이트 127 : 가이드 로드
128 : 플레이트 승강장치 130 : 복귀 스프링
131, 151 : 제 1, 2 패널 안착 플레이트
132, 152 : 제 1, 2 점착층 133, 153 : 제 1,2 안착면
134, 154 : 제 1, 2 공기분사구 137 : 피봇 기구
138 : 소켓 139 : 볼 스터드
140 : 보조 피봇 기구 141 : 구면 스터드
143 : 가이드 레일 157 : 플레이트 반전장치
160, 165 : 제 1, 2 공기분사장치 210 : 반전 플레이트
113 : 커버 115 : 진공 발생장치
120, 150 : 제 1, 2 패널 장착유닛 121 : 이동 플레이트
122 : 슬라이더 125 : 플레이트 이동장치
126 : 승강 플레이트 127 : 가이드 로드
128 : 플레이트 승강장치 130 : 복귀 스프링
131, 151 : 제 1, 2 패널 안착 플레이트
132, 152 : 제 1, 2 점착층 133, 153 : 제 1,2 안착면
134, 154 : 제 1, 2 공기분사구 137 : 피봇 기구
138 : 소켓 139 : 볼 스터드
140 : 보조 피봇 기구 141 : 구면 스터드
143 : 가이드 레일 157 : 플레이트 반전장치
160, 165 : 제 1, 2 공기분사장치 210 : 반전 플레이트
Claims (12)
- 챔버를 갖고, 일측이 개방된 하우징;
상기 하우징의 개방된 일측을 덮어 상기 챔버를 밀폐하는 커버;
상기 챔버를 진공으로 만들기 위한 진공 발생장치;
상기 챔버에 이동 가능하게 설치되는 이동 플레이트;
상기 이동 플레이트에 이동력을 제공하기 위한 플레이트 이동장치;
상기 이동 플레이트에 상하 이동 가능하게 결합되는 승강 플레이트;
상기 승강 플레이트에 이동력을 제공하기 위한 플레이트 승강장치;
상기 승강 플레이트에 다방향으로 틸팅될 수 있게 결합되고, 제 1 패널이 안착될 수 있는 제 1 안착면을 갖는 제 1 패널 안착 플레이트;
상기 챔버에 상기 제 1 패널 안착 플레이트보다 높게 배치되고, 상기 제 1 패널과 부착되기 위한 제 2 패널이 안착될 수 있는 제 2 안착면을 갖는 제 2 패널 안착 플레이트;
상기 제 2 패널 안착 플레이트에 안착된 상기 제 2 패널이 하부 방향을 향하도록 상기 제 2 패널 안착 플레이트의 상하면을 반전시키기 위한 플레이트 반전장치; 및
상기 플레이트 승강장치에 의해 상승한 상기 승강 플레이트를 원래 위치로 복귀시키기 위해 상기 승강 플레이트에 대해 상기 이동 플레이트 쪽으로 탄성력을 인가하는 복귀 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 패널 안착 플레이트와 상기 승강 플레이트의 사이에는 상기 제 1 패널 안착 플레이트를 상기 승강 플레이트에 피봇 결합하기 위한 피봇 기구가 배치되고,
상기 제 1 패널 안착 플레이트에는 장홈이 마련되며,
상기 장홈에는 상기 제 1 패널 안착 플레이트가 상기 피봇 기구를 회전 중심으로 회전하는 것을 방지하기 위한 구형(Spherical) 스터드가 결합되는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 패널 안착 플레이트에는 상기 제 1 패널이 임시 부착될 수 있는 제 1 점착층이 구비되고, 상기 제 1 안착면은 상기 제 1 점착층 상에 마련되며,
상기 제 2 패널 안착 플레이트에는 상기 제 2 패널이 임시 부착될 수 있는 제 2 점착층이 구비되고, 상기 제 2 안착면은 상기 제 2 점착층 상에 마련되는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 제 1 점착층에 임시 부착된 상기 제 1 패널의 분리를 위해 상기 제 1 점착층에 마련되는 제 1 공기분사구를 통해 상기 제 1 점착층에 임시 부착된 상기 제 1 패널에 공기를 분사하는 공기분사장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 제 2 점착층에 임시 부착된 상기 제 2 패널의 분리를 위해 상기 제 2 점착층에 마련되는 제 2 공기분사구를 통해 상기 제 2 점착층에 임시 부착된 상기 제 2 패널에 공기를 분사하는 공기분사장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 부착장치.
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