KR101392429B1

KR101392429B1 - 디스플레이장치용 샤시 제조장치

Info

Publication number: KR101392429B1
Application number: KR1020120148084A
Authority: KR
Inventors: 여환진; 유병귀; 김기범
Original assignee: 주식회사 인지디스플레이
Priority date: 2012-12-18
Filing date: 2012-12-18
Publication date: 2014-05-27

Abstract

본 발명은 LCD, LED 등과 같은 디스플레이장치에 들어가는 바텀 샤시(Bottom Chassis)를 제조하는 장치에 관한 것이다.
본 발명은 대형 디스플레이장치에 적합한 바텀 샤시의 제조를 위한 상판과 하판의 부착시 상판과 하판을 양면 테이프로 접합하는 새로운 부착 방식을 적용하는 한편, 하판의 투입에서부터 양면 테이프 접착 및 상판 부착, 그리고 제품 배출까지의 전체 공정을 자동화 라인으로 수행하는 새로운 형태의 바텀 샤시 제조설비를 구현함으로써, 공정 자동화에 따른 생산성 향상은 물론, 상하판 양면 테이프 부착 후 점착력 및 유지력에 대한 신뢰성을 높일 수 있는 등 제품의 품질을 확보할 수 있는 디스플레이장치용 샤시 제조장치를 제공한다.

Description

디스플레이장치용 샤시 제조장치{Apparatus for manufacturing chassis of display device}

본 발명은 디스플레이장치용 샤시 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 LCD, LED 등과 같은 디스플레이장치에 들어가는 바텀 샤시(Bottom Chassis)를 제조하는 장치에 관한 것이다.

최근 정보처리장치의 발달과 더불어 사용자와 정보처리장치 사이에서 인터페이스 역할을 수행하는 화상 표시장치나 영상 표시장치 등과 같은 디스플레이장치의 수요가 급격히 증가하고 있는 추세이다.

이러한 디스플레이장치의 종류로는 이미 알려진 바와 같이 칼라 음극선관(CRT), 형광표시장치(VFD), 플라즈마 디스플레이 장치(PDP), 발광다이오드(LED), 액정표시장치(LCD), 초박막액정표시장치(TFT-LCD) 등이 있다.

이와 같은 디스플레이장치 중에서 최근 경쟁적으로 성능 향상이 이루어지고 있는 초박막액정표시장치(TFT-LCD)에 대해 언급하기로 한다.

우선, 상기 초박막액정표시장치는 액정표시패널의 내부에 주입된 액정물질의 전기적, 광학적 성질을 이용하여 정보를 표시하는 장치로서, 최근에는 텔레비전 및 컴퓨터의 모니터, 영상 표시장치로서 휴대용 비디오 카메라, 디지탈 카메라, 자동차의 내비게이션 장치, 각종 정보화기기 및 통신기기 등 적용되는 분야가 점차 확대되고 있는 추세이다.

상기와 같은 초박막액정표시장치는 정보처리장치로부터 영상신호를 인가받아 액정제어용 신호로 컨버팅한 후, 액정을 통해 광의 투과량을 조절하여 전기적 형태의 영상신호를 육안으로 인식할 수 있도록 하는 액정표시패널 어셈블리를 필요로 한다.

이러한 액정표시패널 어셈블리는 다시 액정을 이용하여 화상을 표시하기 위한 액정표시패널, 액정표시패널에 전기적 신호를 인가하기 위한 인쇄회로기판, 및 액정표시패널과 인쇄회로기판을 상호 연결하고 액정표시장치의 평면적을 감소시키는 연성회로기판을 포함한다.

또한, 초박막액정표시장치는 스스로 광을 발산하지 못하는 수광소자인 액정을 이용하기 때문에 액정표시패널 어셈블리 외에 액정표시패널 어셈블리의 하부면에 설치되어 액정표시패널 어셈블리로 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 더 필요로 하게 된다.

상기한 구성요소들은 외부의 충격으로부터 보호 및 고정을 위하여 케이스에 수납되는데, 이 케이스의 바닥에는 백라이트 어셈블리의 구성요소들이 순차적으로 수납되고, 그 위로는 액정표시패널 어셈블리가 수납된다.

한편, 상기 초박막액정표시장치는 보통 케이스에 단순 안착된 표시패널 어셈블리 등을 포함하는 디스플레이 패널이 외부로 이탈되는 것을 방지하기 위하여 샤시(Chassis)가 케이스와 결합된다.

이러한 샤시는 디스플레이 패널의 외곽을 지지하기 위하여 설치되는 것으로서, 설치되는 전후 위치에 따라서 탑 샤시와 바텀 샤시로 구분되며, 프레스 공정을 통해 알루미늄 합금이나 스테인리스 스틸(SUS) 등의 금속 재료로 제작된다.

보통 샤시의 제조하기 위해서는 다단계의 프레스 공정을 거쳐야 하며, 먼저 금속 원판을 소정의 크기 및 형상으로 절단하는데, 전체적으로는 직사각형의 형상을 가지도록 절단하며, 컴파운드 금형을 이용하여 외형과 일부 구멍을 동시에 따내는 방법으로 가공한다.

다음, 판재에 후가공의 기준이 되는 위치를 표시하고, 필요에 따라 작은 홀을 가공하는 피어싱(Piercing), 국부적인 돌기를 만드는 엠보싱(Embossing), Z 벤딩(Z Bending), 버링(Burring), 슬리팅(Slitting), 각인 등의 추가적인 가공을 실시한다.

이후 판재의 사방 가장자리를 따라 측면 형성하는 과정으로, 판재의 사방 가장자리를 일정 폭만큼 'ㄱ'자 형태로 절곡(Bending)하는 박스 벤딩(Box bending)을 실시하며, 이로서 판재는 상부면과 네 측면으로 구성되어진다.

상기와 같이 성형 가공이 모두 완료된 후에는 최종적으로 세척과정 등의 후처리를 거쳐 샤시의 제작과정이 모두 완료된다.

한편, 최근의 디스플레이장치는 대형화 및 고품질화에 많은 관심이 집중됨에 따라 점차 샤시 부품 또한 이러한 대형화 추세에 맞춰 평활도, 강도 등을 강화하는 방안에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

이에 따라, 현재 42인치 이상의 대형 디스플레이장치에는 상판과 하판을 적층 조합한 형태의 바텀 샤시를 대부분 적용하고 있는 추세이다.

그러나, 종래의 바텀 샤시, 즉 상판과 하판을 부착한 형태의 바텀 샤시는 상판과 하판 사이에 접착제를 도포하여 접합하는 방식으로 제조되는 관계로, 공정수가 많고 불량이 많이 발생하는 등 제조공정 측면에서 불리한 점이 있고, 특히 설비 투자비가 증가하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 대형 디스플레이장치에 적합한 바텀 샤시의 제조를 위한 상판과 하판의 부착시 상판과 하판을 양면 테이프로 접합하는 새로운 부착 방식을 적용하는 한편, 하판의 투입에서부터 양면 테이프 접착 및 상판 부착, 그리고 제품 배출까지의 전체 공정을 자동화 라인으로 수행하는 새로운 형태의 바텀 샤시 제조설비를 구현함으로써, 공정 자동화에 따른 생산성 향상은 물론, 상하판 양면 테이프 부착 후 점착력 및 유지력에 대한 신뢰성을 높일 수 있는 등 제품의 품질을 확보할 수 있는 디스플레이장치용 샤시 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 디스플레이장치용 샤시 제조장치는 다음과 같은 특징이 있다.

상기 TV 디스플레이장치에 사용되는 디스플레이장치용 샤시 제조장치는 바텀 샤시의 상판과 하판을 양면 테이프로 자동 또는 수동 부착시키는 장치로서, 기본적으로 X축 방향을 따라 연접 배치되는 하판 투입부, 테이프 접착부, 상판 강압부 및 제품 배출부, 그리고 Y축 방향을 따라 상기 테이프 접착부와 상판 강압부에 각각 연접 배치되는 테이프 공급부와 상판 공급부를 포함한다.

특히, 상기 디스플레이장치용 샤시 제조장치는 하판 투입부에서 제1컨베이어장치를 이용하여 테이프 접착부에 하판을 투입하는 동시에 상기 테이프 공급부에서는 제1트랜스퍼를 이용하여 테이프 접착부에 양면 테이프를 공급하고, 상기 테이프 접착부에서 제1업다운장치상의 하판에 대한 양면 테이프의 접착이 이루어짐과 더불어 제2컨베이어장치를 이용하여 양면 테이프가 부착된 하판을 상판 강압부로 투입하고, 상기 상판 공급부에서 제2트랜스퍼를 이용하여 상판 강압부에 상판을 공급하고, 상기 상판 강압부에서 제2업다운장치상의 하판에 대해 양면 테이프를 사이에 두고 상판의 강압이 이루어짐과 더불어 제3컨베이어장치를 이용하여 양면 테이프에 의해 부착된 상판과 하판으로 이루어진 제품을 제품 배출부로 투입하고, 상기 제품 배출부에서 제4컨베이어장치를 이용하여 제품을 배출하도록 하는 구조로 이루어진다.

여기서, 상기 테이프 접착부와 상판 강압부의 제1업다운장치와 제2업다운장치는 장치 프레임상에 지지되는 적어도 두 쌍의 업다운 실린더와, 상기 각 쌍의 업다운 실린더의 로드 사이에 연결설치되면서 서로 일정간격을 두고 나란하게 배치되어 상판과 제품의 저면을 각각 받쳐주는 업다운 바를 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 테이프 공급부와 상판 공급부의 제1트랜스퍼와 제2트랜스퍼는 장치 프레임의 상부에 Y축 방향을 따라 설치되는 LM장치와, 상기 LM장치의 슬라이더에 설치되어 테이프 공급부 영역과 테이프 접착부 영역을 왕복하는 픽커 프레임과, 상기 픽커 프레임에 수직 설치되는 픽커 실린더와, 상기 픽커 실린더의 로드에 연결되어 상승 및 하강하면서 양면 테이프나 상판을 픽업함과 아울러 하판에 부착 및 강압시켜주는 픽커를 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 테이프 접착부와 상판 강압부는 컨베이어장치의 폭방향 한쪽에 설치되어 테이프 접착부 영역과 상판 강압부 영역에 위치되는 하판을 Y축 방향으로 정렬시켜주는 위치정렬용 실린더 및 상기 위치결정용 실린더의 로드에 장착되어 전진 및 후진 동작하면서 하판을 밀어주는 푸셔를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 테이프 접착부와 상판 강압부는 컨베이어장치의 길이방향 후단부에 설치되어 테이프 접착부 영역과 상판 강압부 영역에 위치되는 하판의 X축 방향 위치를 결정해주는 위치결정용 실린더 및 상기 위치결정용 실린더의 로드에 장착되어 상승 및 하강하면서 하판의 진행을 막아주는 스톱퍼를 더 포함할 수 있다.

본 발명에서 제공하는 디스플레이장치용 샤시 제조장치는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 바텀 샤시의 상판과 하판을 양면 테이프로 부착 및 강압하는 방식을 적용함으로써, 상하판 양면 테이프 부착 후 점착력 및 유지력에 대한 신뢰도를 높일 수 있는 등 제품의 품질을 확보할 수 있다.

둘째, 하판 투입→하판 정렬→양면 테이프 로딩 후 부착→상판 로딩 후 부착 및 강압→제품 배출의 전체 공정을 연계하여 자동화 공정으로 수행함으로써, 공정의 효율성 및 생산성 향상을 도모할 수 있다.

셋째, 공정단순화, 설비 투자비 감소 및 캐파 증대의 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치를 나타내는 정면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치를 나타내는 평면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치를 나타내는 측면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치에서 테이프 접착부 및 테이프 공급부를 나타내는 정면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치에서 테이프 접착부 및 테이프 공급부를 나타내는 평면도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치에서 테이프 접착부 및 테이프 공급부를 나타내는 측면도
도 7a 내지 7f는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치의 전체적인 공정 흐름을 나타내는 개략도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치를 이용하여 제조한 바텀 샤시를 나타내는 평면도 및 단면도

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 샤시 제조장치는 상판과 하판의 조합 형태로 이루어진 바텀 샤시를 제조하는 장치로서, 양면 테이프를 사용하여 상판과 하판을 자동으로 접착하는 방식을 채택함으로써, 상하판 양면 테이프 부착 후 점착력과 유지력에 대한 신뢰성을 확보할 수 있고, 자동화 공정에 따른 생산성 향상을 도모할 수 있게 된다.

이를 위하여, 상기 샤시 제조장치는 하판의 투입을 위한 하판 투입부(10), 상판에 양면 테이프를 접착하기 위한 테이프 접착부(11), 양면 테이프가 접착되어 있는 하판에 상판을 강제로 눌러서 부착하기 위한 상판 강압부(12), 양면 테이프에 의해 일체 접착되어 있는 상판과 하판, 즉 제품을 배출하기 위한 제품 배출부(13)를 포함하는 한편, 양면 테이프의 공급을 위한 테이프 공급부(14) 및 상판 공급을 위한 상판 공급부(15)도 포함한다.

여기서, 상기 하판 투입부(10), 테이프 접착부(11), 상판 강압부(12) 및 제품 배출부(13)는 X축 방향을 따라 나란하게 연접 배치되며, 이에 따라 하판의 투입, 양면 테이프 접착, 상판의 부착, 제품의 배출 공정이 순차적으로 이루어질 수 있게 된다.

그리고, 상기 테이프 공급부(14)와 상판 공급부(15)는 Y축 방향으로 테이프 접착부(11)와 상판 강압부(12)에 각각 연접 배치되며, 이에 따라 테이프 공급부(14)와 상판 공급부(15)에 적재되어 있는 양면 테이프와 상판이 테이프 접착부(11)와 상판 강압부(12)에 각각 공급될 수 있게 된다.

이러한 하판 투입부(10), 테이프 접착부(11), 상판 강압부(12) 및 제품 배출부(13)에서 하판 및 제품은 컨베이어장치에 의해 이송되면서 해당 영역에 위치될 수 있게 되며, 양면 테이프와 상판은 트랜스퍼에 의해 픽업된 상태로 이송되면서 이 역시 해당 영역으로 공급될 수 있게 된다.

예를 들면, 상기 하판 투입부(10), 테이프 접착부(11), 상판 강압부(12) 및 제품 배출부(13)에는 장치 프레임(24)상에서 동일한 높이로 설치되는 제1컨베이어장치(16) 내지 제4컨베이어장치(23)가 각각 하나씩 배속되어, 각 컨베이어장치들의 연계적인 작동에 의해 하판과 제품이 각 영역을 차례로 거치면서 이송될 수 있게 된다.

또한, 상기 테이프 공급부(14)와 상판 공급부(15)에는 장치 프레임(24)의 상부에 설치되는 제1트랜스퍼(17)와 제2트랜스퍼(20)가 각각 배속되어, Y축 방향으로 따라 왕복 이송하는 트랜스퍼에 의해 양면 테이프와 상판이 해당 영역으로 공급될 수 있게 된다.

그리고, 하판에 양면 테이프를 접착하는 공정과 양면 테이프가 있는 하판에 상판을 강압 부착하는 공정은 컨베이어장치측으로부터 하판을 분리한 상태에서 이루어지며, 이러한 역할은 업다운장치가 담당하게 된다.

예를 들면, 상기 테이프 접착부(11)와 상판 강압부(12)에는 제1업다운장치(18)와 제2업다운장치(21)가 각각 배속되어, Z축 방향으로 상승 및 하강 동작하는 업다운장치에 의해 하판이 컨베이어장치로부터 들려 올려지게 되고, 이 상태에서 해당 공정이 이루어질 수 있게 된다.

이와 같은 디스플레이장치용 샤시 제조장치를 좀더 상세히 살펴보면 다음과 같다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치에서 테이프 접착부 및 테이프 공급부를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면이다.

도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 여기서는 테이프 접착부(11) 및 테이프 공급부(14)의 예를 보여주고 있지만, 상판 강압부(12)와 상판 공급부(15)의 경우에도 이와 동일한 구조 및 작동방식으로 이루어지므로 상판 강압부(12)와 상판 공급부(15)에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

상기 테이프 접착부(11)는 하판 위에 양면 테이프를 접착하는 공정으로 수행하는 파트로서, 하판 투입부(10)에서 투입된 하판 위에 테이프 공급부(14)에서 공급된 양면 테이프를 접착하는 공정을 수행하게 된다.

이를 위하여, 하판의 진행 경로인 X축 방향을 따라 나란하게 설치되는 제2컨베이어장치(19)가 마련되고, 상기 제2컨베이어장치(19)는 하판 투입부(10)에 있는 제1컨베이어장치(16)와 연속해서 이어지는 구조로 배치된다.

이에 따라, 하판 투입부(10)의 제1컨베이어장치(16)에 로딩된 하판은 컨베이어 구동과 함께 테이프 접착부(11)의 제2컨베이어장치(19)로 이송되어 위치될 수 있게 된다.

이러한 하판의 이송을 안내하기 위한 수단으로 가이드장치(35)가 구비되며, 이때의 가이드장치(35)는 장치 프레임(24)상에서 폭방향(Y축 방향)으로 배치됨과 동시에 길이방향(X축 방향)을 따라 나란한 2열의 가이드 판(36)과 각각의 가이드 판(36)를 지지하는 가이드 바(37)를 포함한다.

여기서, 상기 가이드 판(36)은 다수 개로 이루어져 하나의 가이드 바(37)상에 장착되는 형태를 이루게 되며, 가이드 바(37)와 함께 폭방향으로 위치를 옮길 수 있는 구조로 설치된다.

즉, 다수의 가이드 바(37)가 장착되어 있는 가이드 바(37)의 저면에는 스크류 부시(38)와 가이드 부시(39)를 각각 가지는 다수의 가이드 브라켓(40)이 설치되고, 이때의 스크류 부시(38)를 가지는 가이드 브라켓(40)은 장치 프레임(24)의 폭방향을 따라 나란하게 배치되는 동시에 베어링의 지지를 받으면서 설치되어 있는 스크류 축(41)에 스크류 결합되는 동시에 가이드 부시(39)를 가지는 가이드 브라켓(40)은 스크류 축(41)의 양옆에서 장치 프레임(24)의 폭방향을 따라 나란하게 설치되어 역시 베어링의 지지를 받는 가이드 축(42)에 슬라이드 결합된다.

이에 따라, 작업자가 스크류 축(41)의 끝에 있는 레버(43)를 돌리면 스크류 축(41)의 회전에 의한 스크류 부시(39)와의 스크류 전동에 의해 가이드 바(37)가 Y축 방향으로 이동될 수 있게 되고, 결국 장치 프레임(24)의 폭방향으로 배치되어 있는 2열의 가이드 판(36) 간의 간격이 좁혀지거나 넓혀지게 되므로서, 다양한 하판의 크기에 맞춰 가이드 폭이 조절될 수 있게 된다.

이와 같은 구조와 작동방식을 가지는 가이드장치(35)는 테이프 접착부(11) 뿐만 아니라, 상판 강압부(12)와 하판 투입부(10)에도 동일한 위치, 구조와 작동방식으로 구비될 수 있게 된다.

특히, 상기 테이프 접착부(11)는 하판의 위치를 정렬할 수 있는 복수의 위치정렬용 실린더(31)와 푸셔(32)를 포함한다.

상기 위치정렬용 실린더(31)는 장치 프레임(24)에 있는 제2컨베이어장치(19)의 폭방향 한쪽, 즉 장치 프레임 폭방향으로 설치되는 2열의 가이드 판(36) 중에서 테이프 공급부(14)측과 인접한 1열의 가이드 판(36)과 나란한 위치에 설치되고, 상기 푸셔(32)는 폭방향을 향해 있는 위치정렬용 실린더(31)의 로드에 장착된다.

이에 따라, 하판 투입부(10)로부터 넘어온 하판이 테이프 접착부(11)의 테이프 접착부 영역 내에 위치되면, 위치정렬용 실린더(31)가 전진 작동하여 그 푸셔(32)를 통해 하판을 Y축 방향으로 밀어주게 되고, 이렇게 밀리는 하판이 반대쪽의 가이드 판(36)에 부딪히게 되므로서, 하판의 Y축 방향 정렬이 이루어질 수 있게 된다.

여기서, 하판 정렬 후 하판을 밀어준 푸셔(32)는 위치정렬용 실린더(31)의 후진 작동에 의해 초기 위치로 복귀되어 하판 진행에 간섭을 주지 않게 된다.

물론, 이때의 위치정렬용 실린더(31) 및 푸셔(32)는 상판 강압부(12)에도 동일한 구조 및 작동방식, 그리고 동일한 위치에 구비되어 상판 강압부 영역에 위치되는 하판(양면 테이프가 접착되어 있는 하판)을 Y축 방향으로 밀어서 정렬시켜줄 수 있게 된다.

또한, 상기 하판 투입부(10)에도 동일한 위치, 구조 및 작동방식의 실린더(31) 및 푸셔(32)가 구비될 수 있게 된다.

그리고, 상기 테이프 접착부(11)는 하판의 X축 방향 위치를 잡아줄 수 있는 수단으로 위치결정용 실린더(33) 및 스톱퍼(34)를 포함한다.

상기 위치결정용 실린더(33)는 제2컨베이어장치(19)의 길이방향 후단부, 즉 테이프 부착 영역의 X축 방향 후단부에 위치되는 동시에 Y축 방향 폭 중간에 위치되면서 장치 프레임(24)상에 수직자세로 설치되며, 상기 스톱퍼(34)는 위치결정용 실린더(33)의 로드에 장착되어 실린더 작동시 상승 또는 하강될 수 있게 된다.

즉, 상기 위치결정용 실린더(33)가 전진 작동하게 되면, 그 로드에 있는 스톱퍼(34)가 제2컨베이어장치(19)의 상면 위로 상승하여 하판의 진행을 가로막아주게 되고, 또 상기 위치결정용 실린더(33)가 후진 작동하게 되면, 스톱퍼(34)는 제2컨베이어장치(19)의 아래쪽으로 복귀되어 하판 진행에 간섭을 주지 않게 된다.

이에 따라, 제2컨베이어장치(19)를 따라 이송되는 하판은 상승된 위치에서 진행방향을 막고 있는 스톱퍼(34)에 의해 걸리게 되면서 테이프 접착부 영역 내의 X축 방향 위치가 결정될 수 있게 되고, 이 상태에서 상술한 바 있는 위치정렬용 실린더(31) 및 푸셔(32)에 의하 Y축 방향으로의 정렬이 이루어지게 된다.

결국, 하판은 테이프 접착부 영역 내에서 X축 방향 및 Y축 방향의 위치가 규제되어 정확한 테이프 접착위치에 세팅될 수 있게 된다.

이러한 위치결정용 실린더(33) 및 스톱퍼(34)는 상판 강압부(12)에 있는 제3컨베이어장치(22)의 길이방향 후단 위치의 장치 프레임(24)에도 동일하게 설치되며, 이에 따라 테이프 부착부(11)에서 넘어온 하판은 상판 강압부 영역 내에서 X축 방향 및 Y축 방향의 위치가 규제되어 정확한 상판 강압위치에 세팅될 수 있게 된다.

그리고, 상기 테이프 접착부(11)는 하판에 대한 양면 테이프 접착시 하판을 컨베이어장치측으로부터 들어 올려주는 수단으로 제1업다운장치(18)를 포함한다.

상기 제1업다운장치(18)는 제2컨베이어장치(19)의 저부에서 장치 프레임(24)상에 설치되는 두 쌍의 업다운 실린더(25)와 각 쌍의 업다운 실린더(25)의 로드 사이에 연결 설치되는 각각의 업다운 바(26)로 구성된다.

즉, 장치 본체(24)의 폭방향 양편에 한 쌍씩의 업다운 실린더(25)가 설치되고, 각 쌍을 이루는 2개의 업다운 실린더(25)는 장치 본체(24)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 배치되는 동시에 이렇게 길이방향을 따라 배치되는 2개의 업다운 실린더(25)의 각 로드에 하나의 업다운 바(26)가 연결 설치되므로서, 결국 폭방향으로 배치되면서 길이방향을 따라 나란하게 배치되는 2개의 업다운 바(26)가 하판을 들어서 올려줄 수 있게 된다.

또한, 상기 각 업다운 바(26)는 각 업다운 실린더(25)의 한쪽 옆에 나란하게 배치되면서 장치 프레임(24)상에 설치되는 2개씩의 가이드 로드(44a)에 의해 지지되어, 상승 및 하강시 안내를 받을 수 있게 되고, 결국 하판은 양쪽의 업다운 바(26)에 의해 안정적으로 받쳐지면서 정확한 수평상태로 들어 올려질 수 있게 된다.

이에 따라, 테이프 접착부(11)의 테이프 접착 영역 내에 하판이 세팅되면, 업다운 실린더(25)의 전진 작동에 의해 업다운 바(26)가 상승하면서 제2컨베이어장치(19)에 놓여져 있던 하판을 받치면서 위로 들어 올려놓게 되고, 이 상태에서 트랜스퍼에 의해 공급되는 양면 테이프가 하판에 접착될 수 있게 된다.

그리고, 하판에 대한 양면 테이프 접착이 완료되면, 업다운 실린더(25)의 후진 작동에 의해 업다운 바(26)가 하강하게 되고, 계속해서 양면 테이프가 접착되어 있는 하판은 제2컨베이어장치(19)상에 다시 놓여져 후속 공정으로 진행될 수 있게 된다.

물론, 상기 제1업다운장치(18)와 동일한 구조 및 작동방식을 갖는 제2업다운장치(21)는 상판 강압부(12)에 마련되며, 이때의 제2업다운장치(21) 또한 두 쌍의 업다운 실린더(25) 및 각 쌍의 업다운 실린더(25)의 로드 사이에 연결설치되는 2개의 업다운 바(26)로 구성된다.

이에 따라, 상판 강압부(12)의 상판 강압 영역 내에 양면 테이프가 접착되어 있는 하판이 세팅되면, 업다운 실린더(25)의 작동에 의한 업다운 바(26)의 상승 동작에 의해 제3컨베이어장치(22)에 있던 하판이 위로 들어 올려놓게 되고, 이 상태에서 트랜스퍼에 의해 공급되는 상판이 하판에 부착될 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 샤시 제조장치는 양면 테이프 공급과 상판 공급을 위한 수단으로 테이프 공급부(14)와 상판 공급부(15)를 포함한다.

상기 테이프 공급부(14)는 테이프 접착부(11)의 Y축 방향으로 연접 배치되며, 다수의 양면 테이프, 즉 이형지 내에 보호되어 있는 다수의 양면 테이프를 적층 보관할 수 있는 테이프 매거진(45)을 포함한다.

이에 따라, 테이프 공급부(14)의 테이프 매거진(45) 내에 쌓여 있는 양면 테이프는 트랜스퍼에 의해 한 장씩 테이프 접착부(11)로 공급될 수 있게 된다.

그리고, 상기 상판 공급부(15)는 상판 강압부(12)의 Y축 방향으로 연접 배치되며, 다수의 상판을 적층 보관할 수 있는 상판 매거진(46)을 포함한다.

이에 따라, 상판 공급부(15)의 상판 매거진(46) 내에 쌓여 있는 상판은 트랜스퍼에 의해 한 장씩 상판 강압부(12)로 공급될 수 있게 된다.

특히, 양면 테이프와 상판의 공급을 위한 이송수단으로서, 상기 테이프 공급부(14)측에는 제1트랜스퍼(17)가, 상기 상판 공급부(15)측에는 제2트랜스퍼(20)가 각각 마련된다.

여기서, 상기 제1트랜스퍼(17)와 제2트랜스퍼(20)는 공급하는 대상이 되는 물품이 양면 테이프냐 아니면 상판이냐 하는 것만 다를 뿐, 그 구조나 작동방식이 동일하므로, 제2트랜스퍼(20)에 대한 설명은 생략하고 제1트랜스퍼(17)에 대해서만 설명하기로 한다.

이를 위하여, 장치 프레임(24)의 상부에는 테이프 공급부(14)의 테이프 접착 영역과 테이프 접착부(11)의 테이프 매거진(45) 사이에 걸쳐 Y축 방향을 따라 나란하게 설치되는 LM장치(27)가 마련되고, 상기 LM장치(27)에는 상판(28a)과 하판(28b), 그리고 다수의 포스트(28c)의 조합으로 이루어진 픽커 프레임(28)이 설치된다.

즉, 상기 픽커 프레임(28)은 상판(28a)을 이용하여 LM장치(27)의 슬라이더에 결합되어 지지되는 구조로 설치된다.

이에 따라, 상기 픽커 프레임(28)은 LM장치(27)의 작동에 의해 테이프 공급부 영역과 테이프 접착부 영역을 왕복해서 오갈 수 있게 된다.

그리고, 상기 픽커 프레임(28)의 하판(28b)에는 픽커 실린더(28)가 수직 설치되는 동시에 이렇게 설치되는 픽커 실린더(28)의 로드에는 실질적으로 양면 테이프(또는 상판)를 픽업하기 위한 픽커(30)가 설치된다.

이때의 픽커(30)는 저면에 다수의 흡착패드(미도시)를 가지는 픽커로서 흡착패드의 흡착력을 이용하여 양면 테이프(또는 상판)를 픽업할 수 있게 되고, 흡착패드의 흡착력 해제와 함께 양면 테이프(또는 상판)를 놓아줄 수 있게 된다.

이러한 픽커(30)는 흡착패드가 구비되어 있는 하판(30a)와 2개의 나란한 사각튜브(30b), 그리고 픽커 실린더(28)측에 연결되는 상판(30c)의 조합으로 이루어질 수 있게 되며, 픽커 실린더(28)의 작동에 의해 상승 및 하강하면서 픽업하고 있는 양면 테이프(또는 상판)를 하판에 접착(또는 강제 부착)시켜주는 역할을 하게 된다.

여기서, 상기 픽커(30)의 상승 및 하강 동작을 안내하는 수단으로 다수의 가이드 로드(44b)가 마련되고, 이때의 가이드 로드(44b)는 픽커 프레임(28)의 하판(28b)에 있는 부시에 관통 지지됨과 더불어 그 하단을 통해 픽커(30)의 상판(30c)에 연결되어, 픽커(30)의 상승 및 하강을 안내할 수 있게 된다.

이러한 가이드 로드(44b)는 격자형태로 배치되는 4개를 적용하여 픽커(30)의 상승 및 하강 동작, 특히 하강 동작이 균형있게 안정적으로 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 제1트랜스퍼(17)가 테이프 공급부(14)의 상부에 위치된 상태에서, 픽커 실린더(29)의 작동에 의한 픽커(30)의 하강 및 상승 동작에 의해 한 장의 양면 테이프를 픽업하게 되고, 계속해서 LM장치(27)의 작동에 의해 양면 테이프를 픽업한 픽커(30)를 포함하는 픽커 프레임(28) 전체가 Y축 방향으로 이동하여 테이프 접착부(11)의 상부에 위치하게 되며, 하판의 상승 상태에서 픽커 실린더(29)의 작동에 의해 픽커(30)의 하강 및 상승 동작이 이루어지면서 양면 테이프가 하판에 접착될 수 있게 된다.

즉, 상기 픽커 실린더(29)의 전진 작동에 의한 픽커(30)의 하강 상태에서 하판과 접촉하면서 양면 테이프가 하판측에 접착된 후, 픽커 실린더(29)의 후진 작동에 의해 픽커(30)는 재차 위로 상승되고, 계속해서 양면 테이프를 넘겨준 픽커(30)는 LM장치(27)의 작동에 의해 초기 위치인 테이프 공급부(14)의 상부로 복귀될 수 있게 된다.

물론, 픽커(30)에 있던 양면 테이프는 픽커 실린더(29)의 누르는 힘에 의해 이형지로부터 떨어지면서 하판측으로 쉽게 접착될 수 있게 되고, 이와 마찬가지로 상판 강압시의 경우에도 상판은 픽커 실린더(29)의 누르는 힘에 의해 하판상의 양면 테이프에 강압되면서 견고하게 부착될 수 있게 된다.

따라서, 이와 같이 구성되는 샤시 제조장치의 전체적인 공정 흐름을 살펴보면 다음과 같다.

도 7a 내지 7f는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치의 전체적인 공정 흐름을 나타내는 개략도이다.

도 7a 내지 7f에 도시한 바와 같이, 작업자나 로봇 등에 의해 하판 투입부(10)에 하판(130)이 로딩되면, 이때의 하판(130)은 제1컨베이어장치(16)의 작동과 이와 연계되는 제2컨베이어장치(19)의 작동에 의해 테이프 접착부(11)의 테이프 접착 영역 내에 위치된다.

계속해서, 테이프 공급부(14)의 제1트랜스퍼(17)의 작동에 의해 픽커(30)은 테이프 매거진(45)으로부터의 한 장의 양면 테이프(140)를 픽업한 후, 테이프 접착부(11)의 상부에 위치되고, 이와 동시에 테이프 접착부(11)에 있는 제1업다운장치(18)의 상승 작동에 의해 컨베이어장치에 위치되어 있는 하판(130)이 위로 상승하게 된다.

이 상태에서, 작업자 또는 로봇에 의해 양면 테이프(140)의 아래쪽 이형지가 제거되고, 이와 동시에 픽커(30)가 하강하여 하판(130)의 상면에 양면 테이프를 접착하게 된다.

계속해서, 제1업다운장치(18)의 하강 작동에 의해 양면 테이프가 접착되어진 하판(130)은 다시 제2컨베이어장치(19)에 놓여지게 된다.

이후, 상기 픽커(30)는 재차 상승하게 되고 이때의 픽커(30)에 남아 있는 윗쪽 이형지가 작업자나 로봇에 의해 제거된 상태에서 Y축 방향으로 이동하여 테이프 공급부(14)측으로 복귀된다.

다음, 양면 테이프가 접착되어 있는 하판은 제2컨베이어장치(19)의 작동과 이와 연계되는 제3컨베이어장치(22)의 작동에 의해 상판 강압부(12)의 상판 강압 영역 내에 위치된다.

계속해서, 상판 공급부(15)의 제2트랜스퍼(20)의 작동에 의해 픽커(30)은 상판 매거진(46)으로부터의 한 장의 상판(110)를 픽업한 후, 상판 강압부(12)의 상부에 위치되고, 이와 동시에 상판 강압부(12)에 있는 제2업다운장치(21)의 상승 작동에 의해 컨베이어장치에 위치되어 있는 하판(130), 즉 양면 테이프가 접착되어 있는 하판(130)이 위로 상승하게 된다.

이 상태에서, 픽커(30)가 하강하여 하판(130)의 상면에 접착되어 있는 양면 테이프 위에 상판(110)을 가압하면서 접착하게 된다.

계속해서, 제2업다운장치(18)의 하강 작동에 의해 상판(110)이 부착되어진 하판(110)은 다시 제3컨베이어장치(22)에 놓여지게 된다.

이후, 상기 픽커(30)는 재차 상승하게 되고 계속해서 Y축 방향으로 이동하여 상판 공급부(15)측으로 복귀된다.

다음, 양면 테이프에 의해 접착된 상판과 하판, 즉 제품은 제3컨베이어장치(22)의 작동과 이와 연계되는 제4컨베이어장치(23)의 작동에 의해 제품 배출부(13)의 제4컨베이어장치(23)측으로 이송되고, 이후 배출되어 스크류 체결작업 등이 수행되는 조립공정 등의 후속공정으로 보내지게 된다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치용 샤시 제조장치를 이용하여 제조한 바텀 샤시를 나타내는 평면도 및 단면도이다.

도 8에 도시한 바와 같이, 상기 바텀 샤시(100)는 편평한 플레이트 형태로 되어 있는 상판(110)과 소정의 요철부(120)를 가지는 플레이트 형태로 되어 있는 하판(130)의 적층 조합형으로 이루어지며, 상기 상판(110)과 하판(130)은 그 사이에 개재되는 양면 테이프(140)에 의해 일체형을 이루게 된다.

이때, 상기 양면 테이프(140)는 소정의 패턴 형상으로 상판(110)에 접착되는데, 예를 들면 상판(110)에 있는 요철부(120) 중 철부 형상에 상응하는 패턴 형상으로 접착된다.

이러한 양면 테이프(140)는 상하 두 장의 이형지(미도시) 내에서 패턴 형상을 유지하면서 보호되며, 이형지가 제거된 상태에서 하판(130)에 접착될 수 있게 된다.

이렇게 양면 테이프에 의해 상판과 하판이 견고하게 접착된 형태의 바텀 샤시를 구현함으로써, 제품의 품질 확보는 물론, 디스플레이장치의 대형화 추세에 따른 강도 보강에 적극 대처할 수 있게 된다.

10 : 하판 투입부 11 : 테이프 접착부
12 : 상판 강압부 13 : 제품 배출부
14 : 테이프 공급부 15 : 상판 공급부
16 : 제1컨베이어장치 17 : 제1트랜스퍼
18 : 제1업다운장치 19 : 제2컨베이어장치
20 : 제2트랜스퍼 21 : 제2업다운장치
22 : 제3컨베이어장치 23 : 제4컨베이어장치
24 : 장치 프레임 25 : 업다운 실린더
26 : 업다운 바 27 : LM장치
28 : 픽커 프레임 28a : 상판
28b : 하판 28c : 포스트
29 : 픽커 실린더 30 : 픽커
30a : 상판 30b : 하판
30c : 사각튜브 31 : 위치정렬용 실린더
32 : 푸셔 33 : 위치결정용 실린더
34 : 스톱퍼 35 : 가이드장치
36 : 가이드 판 37 : 가이드 바
38 : 스크류 부시 39 : 가이드 부시
40 : 가이드 블라켓 41 : 스크류 축
42 : 가이드 축 43 : 레버
44a,44b : 가이드 로드 45 : 테이프 매거진
46 : 상판 메거진

Claims

바텀 샤시의 상판과 하판을 양면 테이프로 자동 또는 수동 부착시키는 장치로서,
X축 방향을 따라 연접 배치되는 하판 투입부(10), 테이프 접착부(11), 상판 강압부(12) 및 제품 배출부(13), 그리고 Y축 방향을 따라 상기 테이프 접착부(11)와 상판 강압부(12)에 각각 연접 배치되는 테이프 공급부(14)와 상판 공급부(15)를 포함하며,
상기 하판 투입부(10)에서는 제1컨베이어장치(16)를 이용하여 테이프 접착부(11)에 하판을 투입하는 동시에 상기 테이프 공급부(14)에서는 제1트랜스퍼(17)를 이용하여 테이프 접착부(11)에 양면 테이프를 공급하고,
상기 테이프 접착부(11)에서는 제1업다운장치(18)상의 하판에 대한 양면 테이프의 접착이 이루어짐과 더불어 제2컨베이어장치(19)를 이용하여 양면 테이프가 부착된 하판을 상판 강압부(12)로 투입하고,
상기 상판 공급부(15)에서는 제2트랜스퍼(20)를 이용하여 상판 강압부(12)에 상판을 공급하고,
상기 상판 강압부(12)에서는 제2업다운장치(21)상의 하판에 대해 양면 테이프를 사이에 두고 상판의 강압이 이루어짐과 더불어 제3컨베이어장치(22)를 이용하여 양면 테이프에 의해 부착된 상판과 하판으로 이루어진 제품을 제품 배출부(13)로 투입하고,
상기 제품 배출부(13)에서는 제4컨베이어장치(23)를 이용하여 제품을 배출하는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 샤시 제조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 테이프 접착부(11)와 상판 강압부(12)의 제1업다운장치(18)와 제2업다운장치(21)는 장치 프레임(24)상에 지지되는 적어도 두 쌍의 업다운 실린더(25)와, 상기 각 쌍의 업다운 실린더(25)의 로드 사이에 연결설치되면서 서로 일정간격을 두고 나란하게 배치되어 상판과 제품의 저면을 각각 받쳐주는 업다운 바(26)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 샤시 제조장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 테이프 공급부(14)와 상판 공급부(15)의 제1트랜스퍼(17)와 제2트랜스퍼(20)는 장치 프레임(24)의 상부에 Y축 방향을 따라 설치되는 LM장치(27)와, 상기 LM장치(27)의 슬라이더에 설치되어 테이프 공급부 영역과 테이프 접착부 영역을 왕복하는 픽커 프레임(28)과, 상기 픽커 프레임(28)에 수직 설치되는 픽커 실린더(29)와, 상기 픽커 실린더(29)의 로드에 연결되어 상승 및 하강하면서 양면 테이프나 상판을 픽업함과 아울러 하판에 부착 및 강압시켜주는 픽커(30)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 샤시 제조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 테이프 접착부(11)와 상판 강압부(12)는 컨베이어장치의 폭방향 한쪽에 설치되어 테이프 접착부 영역과 상판 강압부 영역에 위치되는 하판을 Y축 방향으로 정렬시켜주는 위치정렬용 실린더(31) 및 상기 위치정렬용 실린더(31)의 로드에 장착되어 전진 및 후진 동작하면서 하판을 밀어주는 푸셔(32)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 샤시 제조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 테이프 접착부(11)와 상판 강압부(12)는 컨베이어장치의 길이방향 후단부에 설치되어 테이프 접착부 영역과 상판 강압부 영역에 위치되는 하판의 X축 방향 위치를 결정해주는 위치결정용 실린더(33) 및 상기 위치결정용 실린더(33)의 로드에 장착되어 상승 및 하강하면서 하판의 진행을 막아주는 스톱퍼(34)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 샤시 제조장치.