KR101354690B1 - 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치 - Google Patents

Abstract

터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치는 작업대; 상기 작업대의 상부에 순차적으로 형성되는 패널 소재 공급부, ACF 부착부, 검사부, 프리본딩부, 메인 본딩부, 취출기로 구성되는 터치스크린 패널의 제조장치에 있어서, 작업 시작 지점에 배치되며 패널 소재가 안착되는 안착홈이 형성된 지그; 상기 지그에 연결되며, 상기 안착홈에 진공압력을 형성시켜 패널 소재가 고정되도록 하는 진공압력 발생수단; 상기 패널 소재 공급부, ACF 부착부, 검사부, 프리본딩부, 메인 본딩부, 취출기로 순차적으로 지그를 이송시키는 위치이송수단 및 지그회수장치를 포함한다.
이에 따르면 ITO 패널 소재가 안착된 지그를 이송시켜 각 공정으로 공급함으로써 패널 소재의 표면 손상을 방지할 수 있어 제품의 신뢰성이 향상될 수 있고, 지그를 옮겨 각 공정의 정확한 작업위치에 배치시킬 수 있어 공정이 정확하게 수행될 수 있어 불량률을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치{PANNEL MOVING DEVICE FOR TOUCH SCREEN PANNEL PRODUCING APPARATUS}

본 발명의 일 실시예는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치에 관련된다. 더욱 상세하게는 스마트폰이나 태블릿 PC와 같은 휴대 전자 기기에 사용되는 ITO 터치스크린 패널을 조립하는 장치에 적용되며, 여러 공정을 거치는 동안 패널 소재의 이동작업이 정확하게 수행될 수 있고, 이동간의 위치 변동에 의한 에러 발생을 방지할 수 있어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 최근 휴대기기의 새로운 혁명으로서 스마트폰이나 태블릿 PC가 각광을 받고 있다.

스마트폰은 휴대하면서 인터넷과 접속할 수 있고, 각종 문서 작업 및 이메일 송수신 작업등 현대인이 필요로 하는 사무 기능을 총합하고 있어 선풍적인 인기를 얻고 있어 수요가 급증하고 있다.

스마트폰의 주요 구성 요소 중 터치스크린 패널은 터치입력기능을 갖는다.

이러한 터치스크린 패널에 관한 선행기술로서 국제 특허공개 제2005/064451호가 개시된 바 있다.

한편 터치스크린 패널의 제조과정에서 가장 정밀도를 요구하는 공정은 패널 소재를 이송시키는 공정이다.

그러나 종래 기술은 패널 소재를 흡입 패드에 직접 흡입시킨 상태로 공정 간 이동을 하였으나 이는 흡입 패드의 접촉에 의해 패널소재의 표면 손상이 필연적으로 발생되는 문제점이 있었다.

또한 패널 소재를 운반 후 작업 위치에 하강시켜야 하는 정확한 위치에 하강 되어야 하는데 현재 기술로는 정확한 위치에 놓을 수 없어 오차가 발생되므로 후속되는 공정에서 불량률이 증가되는 문제점이 있었다.

국제 특허공개 제2005/064451호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 는 패널 소재에 직접적인 접촉을 방지하기 위해 패널 소재가 안착된 지그를 이송시킴으로써 종래의 문제점을 지적되었던 흡입 패드의 패널 소재에 대한 직접적인 접촉을 배제할 수 있어 패널 소재의 표면 손상을 방지할 수 있고, 또 지그를 이송시키는 방식을 채용함으로써 항상 정확한 작업 위치에 놓여질 수 있어 불량률을 최소화할 수 있도록 하는 것과 관련된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 작업대; 상기 작업대의 상부에 순차적으로 형성되는 패널 소재 공급부, ACF 부착부, 검사부, 프리본딩부, 메인 본딩부, 취출기로 구성되는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 것으로, 작업 시작 지점에 배치되며 패널 소재가 안착되는 안착홈이 형성된 지그; 상기 지그에 연결되며, 상기 안착홈에 진공압력을 형성시켜 패널 소재가 고정되도록 하는 진공압력 발생수단; 상기 패널 소재 공급부, ACF 부착부, 검사부, 프리본딩부, 메인 본딩부, 취출기로 순차적으로 지그를 이송시키는 위치이송수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치가 제공된다.

지그는 일정 면적을 갖는 판상으로 형성되며, 상부 일측에 상기 안착홈이 다수 형성되고, 상기 안착홈의 타측에는 연성회로기판 수납홈이 형성된다.

안착홈에는 진공압력이 발휘되도록 흡착홀이 형성되고, 상기 흡착홀과 통하는 흡입유로가 내부에 형성된 것으로, 상기 흡입유로에 호스가 연결되어 진공압력 발생수단과 연결된다.

안착홈은 바닥면에 격자형의 통로가 형성되고, 각 통로의 접점부에 상기 다수의 흡착홀이 형성된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 ITO 패널 소재가 안착된 지그를 이송시켜 각 공정으로 공급함으로써 패널 소재의 표면 손상을 방지할 수 있어 제품의 신뢰성이 향상될 수 있다.

또한 지그를 옮겨 각 공정의 정확한 작업위치에 배치시킬 수 있어 공정이 정확하게 수행될 수 있어 불량률을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 터치스크린 패널의 조립장치를 나타낸 정면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 이송장치에서 '패널 소재 공급부'를 나타낸 확대 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 이송장치의 '지그'를 나타낸 평면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 이송장치의 '위치조정부'를 나타낸 정면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 이송장치의 '위치조정부'를 나타낸 사시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 터치스크린 패널의 조립장치를 나타낸 정면도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 이송장치에서 '패널 소재 공급부'를 나타낸 확대 사시도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 이송장치의 '지그'를 나타낸 평면도, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 이송장치의 '위치조정부'를 나타낸 정면도, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 이송장치의 '위치조정부'를 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 패널의 조립장치(A)는, 작업대(100); 작업대(100)의 상부 시작 지점에 형성되며, 패널 소재(300)가 안착되는 안착홈(12)이 형성된 지그(10)와, 상기 지그(10)의 안착홈(12)에 진공압력을 형성시켜 패널 소재(300)가 고정되도록 하는 패널 소재 공급부(1); 패널 소재 공급부(1)로부터 이송된 상기 패널 소재(300)의 일측에 ACF를 부착시키도록 작업대(100)의 상부에 형성된 ACF 부착부(2); ACF(400)의 부착 상태를 검사하여 불량을 판단하는 비젼검사기(32)가 형성되어 상기 작업대(100)의 상부에 형성된 검사부(3); 검사가 완료된 패널 소재(300)의 ACF(400)의 부착 위치에 연성회로기판을 접착시키도록 작업대(100)의 상부에 형성된 프리 본딩부(4); 패널 소재(300)에 위치된 연성회로기판을 히팅 접착시키면서 평탄화하도록 작업대(100)의 상부에 형성된 메인 본딩부(5); 메인 본딩부(5)에서 연성회로기판의 접착 후 단자 테이프를 부착하는 테이프 부착부(6); 단자 테이프가 부착된 패널 소재(300)를 운반하여 외부로 이송시키는 취출기(7)를 포함한다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 작업 시작 지점에 배치되며 패널 소재(300)가 안착되는 안착홈(12)이 형성된 지그(10); 지그(10)에 연결되며, 상기 안착홈(12)에 진공압력을 형성시켜 패널 소재(300)가 고정되도록 하는 진공압력 발생수단(5); 패널 소재 공급부(1), ACF 부착부(2), 검사부(3), 프리본딩부(4), 메인 본딩부(5), 취출기(7)로 순차적으로 지그(10)를 이송시키는 위치이송수단(8)을 포함한다.

또한 취출기(7)를 통과한 후 종료 지점에 위치된 빈 지그(10)를 작업대(100)의 하부로 회수하여 상기 작업대(100)의 시작 지점으로 순환시키는 지그회수장치를 포함한다.

작업대(100)는 일정 길이로 형성된 다수의 프레임을 조립하여 상판(120)과, 상판(120)의 하부에 지지다리(130)가 형성되어 대략 테이블 형상으로 이루어진다.

상판(120)의 전방과 후방에는 지그(10)가 통과할 수 있도록 천공되어 제1 및 제2이송공(미도시)이 각기 형성되며, 제1이송공은 시작 지점, 즉 도 2에서 좌측단에 형성되고 제2이송공은 종료 지점, 즉 도 2에서 우측단에 형성된다.

작업 순서는 패널 소재 공급부(1) → ACF 부착부(2)→ 검사부(3)→ 프리본딩부(4)→ 메인 본딩부(5)를 순차적으로 진행하는 것이다.

지그(10)는 작업대(100)의 내측에 장착된 엘리베이터에 안착된 상태로 상승하여 제1이송공을 통과하여 작업의 시작 지점에 놓이게 된다.

이후 상술한 작업 순서를 거쳐 완료된 후에는 빈 지그(10)는 종료 지점에서 구동장치를 이용하여 작업대(100)의 하부를 통과하여 다시 시작 지점으로 이동되는 순환을 반복하게 된다.

지그(10)는 일정 면적을 갖는 직사각형의 판상으로 형성되며, 상부 일측에는 패널 소재(300)가 안착될 수 있도록 다수의 안착홈(12)이 형성되고, 각 안착홈(12)의 일측에 각기 대응되는 연성회로기판(미도시)을 수납할 수 있도록 연성회로기판 수납홈(14)이 형성된다.

연성 회로 기판(FPCB, Flexible Printed Circuit Board)은 유연하게 구부러지는 동박(구리막)을 입힌 회로 기판의 원판. 미세 패턴 형성이 쉽고 굴곡성이 뛰어나 휴대폰 폴더, LCD, PDP 모듈 등 디스플레이 제품에 많이 사용되고 있다.

지그(10)에 형성되는 다수의 안착홈(12)은 4개로 형성된다. 물론 안착홈(12)의 갯수는 한정될 필요없으며 필요에 따라 가감이 가능하다.

안참홈(12)은 패널 소재(300)의 형상에 적합하도록 사각형으로 형성되며, 각 안착홈(12)에는 격자형으로 통로(121)를 형성하여 구획하고, 각 통로(121)의 접점부에 흡착홀(124)이 형성된다.

각 안착홈(12)에는 진공압력이 패널 소재(300)에 가해질 수 있도록 흡착홀(124)이 형성되고, 상기 흡착홀(124)과 통하는 흡입유로(미도시)가 내부에 형성되며, 흡입유로에는 진공압력 발생수단(5)과 연결된다.

안착홈(12)은 바닥면에 격자형의 통로(121)가 형성되고, 각 통로(121)의 접점부에 상기 다수의 흡착홀(124)이 형성된다.

흡착홀(124)은 지그(10) 내부에 형성된 흡입유로와 통하며, 흡입유로의 일단에 진공발생부가 연결된 것으로, 흡착홀(124)에 진공압력이 형성되도록 하여 패널 소재(300)가 흡착 고정 상태가 될 수 있다.

흡착홀(124)은 패널 소재(300)의 상부를 흡착하도록 안착홈(12)의 상부 일측에 형성되고, 또한 패널 소재(300)의 중간 부위를 흡착하도록 안착홈(12)의 중간에도 형성된다.

따라서 패널 소재(300)의 상부에 대해 ACF를 부착시키고, 연성회로기판의 접착 공정이 이루어지는 동안 안착홈(12)의 상부 및 중간에 형성된 흡착홀(124)에 균등하게 흡입력이 발생하여 패널 소재(300)를 고정시키도록 한다.

한편 지그(10)를 이송하는 과정에서는 안착홈(12)의 중간에 형성된 흡착홀(124)을 통해 흡입력이 발생되도록 하여 패널 소재(300)가 이탈되지 않고 고정된 상태로 유지될 수 있다.

진공압력 발생수단(5)은 진공펌프가 바람직하다.

진공펌프는 대기압 이하의 압력에서 기체를 흡입하여 대기압에서 배출하는 데 사용되는 압축기를 의미한다.

진공펌프는 형식에 따라서 왕복식·회전식·봉수식·확산식·이젝터식 등이 있다.

왕복식에는 단동진공펌프·자유밸브식 복동진공펌프·미끄럼밸브식 복동진공펌프가 있고, 회전식에는 다익편회전식진공 펌프가 있다. 본질적인 작동은 보통의 압축기와 같다.

한편 패널 소재 공급부(1)에서 패널 소재(300)가 안착된 지그(10)는 위치이동수단(8)을 이용하여 패널 소재 공급부(1) → ACF 부착부(2)→ 검사부(3)→ 프리본딩부(4)→ 메인 본딩부(5)로 이송된다.

위치이송수단(8)은, 작업대(100)의 상부에 수평되게 장착된 모터(82); 상기 모터(82)의 축에 연결되며 외면에 나사산이 형성된 스크류 샤프트(84); 상기 스크류 샤프트(84)에 나사 결합되어 전후진 작동되는 구동대(86)를 포함하여 구성된다.

구동대(86)의 상부에 받침대(91)가 장착되고, 이 받침대(91)의 상면에 지그(10)가 안착된다.

즉 모터(82)의 정,역회전에 의해 스크류 샤프트(84)가 정,역회전되고, 이에 나사 결합된 구동대(86)가 횡방향으로 전후진 작동되며, 이 구동대(86)의 작동에 의해 각 공정간의 지그(10)의 이송이 이루어질 수 있다.

그리고 구동대(86)는 받침대(91)를 승강 작동시켜 위치를 조정하는 위치조정부(9)가 포함된다.

위치조정부(9)는 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 지그(10)의 하부에 형성된 홈(104)에 대응되는 보정돌기(912)가 상면에 형성되고, 하면에는 경사진 장공을 갖는 연결판(914)이 형성된 판상의 받침대(91); 상기 받침대(91)의 경사진 장공(915)에 결합되는 베어링(921)이 형성된 상부판재(923)가 상부에 형성되고, 상기 상부판재(923)의 하단에 연결되며 하부에 레일홈이 형성된 작동대(92); 상기 작동대(92)의 레일홈이 결합되어 횡이동을 안내하도록 베이스(942)에 형성된 레일부재(94); 상기 작동대(92)를 이동시키는 동력을 발휘하는 서보모터(미도시); 상기 베이스(942)의 타측에 형성되어 받침대(91)와 연결되어 승강작동을 지지하는 승강안내봉(96)을 포함하여 구성된다.

받침대(91)의 상면에는 지그(10)를 흡착 고정시킬 수 있도록 흡반(918)이 형성된다

따라서 위치조정부(9)의 작동은 서보모터를 이용하여 작동대(92)가 레일부재(94)를 따라 횡방향으로 이동되고, 이에 연동되어 경사진 장공(915)을 따라 베어링(921)이 설치된 판상의 받침대(91)가 이동되므로 휭방향으로 이동된다.

이에 경사진 장공(915)이 형성된 연결판(914)이 상승 또는 하강하게 되며, 그에 종속된 받침대(91)가 상승 또는 하강 작동하게 된다.

지그회수장치는 취출기(7)를 통과한 후 종료 지점에 위치된 빈 지그(10)를 작업대(100)의 하부로 회수하여 상기 작업대(100)의 시작 지점으로 순환시키기 위한 것으로, 지그(10)가 안착되며 승강작동되는 엘리베이터(200)와, 이 엘리베이터(200)의 승강 작동 및 전후 이동을 발휘하는 이송장치를 포함한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 빈 지그(10)가 작업대(100)의 내부에 장착된 엘리베이터에 안착된 상태로 상승하여 제1이송공을 통과하여 작업의 시작 지점에 놓이게 된다.

이후 지그(10)의 안착홈(12)에 ITO 패널 소재(300)를 올려놓고, 진공압력 발생수단(5)을 가동시켜 흡착 상태를 유지한다.

이후 지그(10)는 위치이송수단(8)의 받침대(91)의 상면에 안착된 상태로

ACF 부착부(2)→ 검사부(3)→ 프리본딩부(4)→ 메인 본딩부(5) 순서로 이동되면서 ITO 패널 소재(300)에 대한 ACF 부착 공정과, 검사 공정, 연성회로기판 프리본딩 및 메인 본딩 공정이 순차적으로 수행된 후 완성된 ITO 패널 소재(300)는 취출기(7)에 의해 취출된다.

ITO 패널 소재(300)가 취출된 후 빈 지그(10)는 종료 지점에서 지그회수장치의 엘리베이터(200)에 안착된 후 작업대(100)의 제2이송공을 통해 하강된 다음 작업대의 하부를 통과하여 이송된 후 다시 시작 지점으로 이동되어 패널 소재 공급부(1)에 배치되는 순환을 반복하게 된다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

5 : 진공압력 발생수단 8 : 위치이송수단
10 : 지그 12 : 안착홈
13 : 흡착홀 15 : 통로

Claims (9)

1. 작업대의 상부에 순차적으로 형성되는 패널 소재 공급부, ACF 부착부, 검사부, 프리본딩부, 메인 본딩부, 취출기로 구성되는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 것으로,
   작업 시작 지점에 배치되며 상기 패널 소재가 안착되는 안착홈이 형성된 지그;
   상기 지그에 연결되며 상기 안착홈에 진공압력을 형성시켜 패널 소재가 고정되도록 하는 진공압력 발생수단;
   상기 지그를 상기 패널 소재 공급부, ACF 부착부, 검사부, 프리본딩부, 메인 본딩부, 취출기 순으로 이송시키는 위치이송수단;
   상기 취출기를 통과한 후 종료 지점에 위치된 빈 지그를 상기 작업대의 하부로 회수하여 상기 작업대의 시작 지점으로 순환시키는 지그회수장치를 포함하고,
   상기 안착홈에는 진공압력이 발휘되도록 흡착홀이 형성되고,
   상기 흡착홀과 통하는 흡입유로가 내부에 형성되며,
   상기 흡입유로에 상기 진공압력 발생수단이 연결되어 진공압력이 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 지그는
   일정 면적을 갖는 판상으로 형성되며, 상기 안착홈의 타측에는 연성회로기판 수납홈이 형성된 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 안착홈은 바닥면에 다수의 통로가 형성되고, 상기 다수의 통로에는 상기 흡착홀이 형성된 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 진공압력 발생수단은 진공펌프인 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 위치이송수단은
   상기 작업대의 상부에 수평되게 장착된 모터;
   상기 모터의 축에 연결되며 외면에 나사산이 형성된 스크류 샤프트;
   상기 스크류 샤프트에 나사 결합되어 전후진 작동되는 구동대;
   상기 구동대의 상부에 장착되며, 상면에 지그가 안착되는 받침대
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 구동대는 받침대를 승강 작동시켜 위치를 조정하는 위치조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 위치조정부는
   상기 받침대의 하부에 형성된 연결판에 형성된 경사진 장공에 결합되는 베어링이 형성된 상부판재가 상부에 형성되고, 상기 상부판재의 하단에 연결되며 하부에 레일홈이 형성된 작동대;
   상기 작동대의 레일홈이 결합되어 이동을 안내하도록 구동대에 형성된 레일부재;
   상기 작동대를 이동시키는 동력을 발휘하는 서보모터;
   상기 구동대의 타측에 형성되어 받침대와 연결되어 승강작동을 지지하는 승강안내봉
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 지그회수장치는
   상기 지그가 안착되며 승강작동되는 엘리베이터와, 상기 엘리베이터의 승강 작동 및 전후 이동을 발휘하는 이송장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널의 조립장치에 적용되는 패널 이송장치.
   
   

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