KR101463060B1 - 진공흡착기 - Google Patents

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강재호
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(주)금성다이아몬드
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Abstract

본 발명은 진공흡착기에 관한 것으로서, 서로 평행하게 이격 배치되는 복수의 흡착기 본체; 상기 흡착기 본체에 구비되며 디스플레이 패널을 흡착하는 진공흡착부; 상기 흡착기 본체 사이를 연결하는 가이드 프레임을 포함하되, 상기 가이드 프레임은 복수로 분할되며, 분할된 복수의 가이드 프레임은 상하방향으로 회전가능하게 하는 커넥터 유닛에 의해 연결되고, 상기 커넥터 유닛에는 상기 가이드 프레임의 상하방향 회전각을 규제하는 회전각 규제수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 플렉시블 디스플레이 패널 또는 디스플레이용 프레임의 곡률반경에 대응하여 구부려짐이 가능하여 종류가 다양한 디스플레이 패널에 용이하게 적용할 수 있을 뿐만 아니라 그에 따른 흡착 운반작업을 신속하고 간편하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

진공흡착기{VACUUM SUCTION APPARATUS}
본 발명은 진공흡착기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플렉시블 디스플레이 패널을 운반할 때 사용하는 진공흡착기에 관한 것이다.
일반적으로, 디스플레이 패널은 데이터를 문자, 사진, 동영상 등을 출력하는 표시장치이다.
디스플레이 패널은 다양한 전자 장치에 사용되며, 적용되는 전자 장치의 유형에 따라 다양한 크기로 제작이 이루어지며, LCD나 PDP 제품이 많이 출시되면서 대형 디스플레이 패널이 증가하고 있는 추세에 있다.
최근에는 휘도, 잔상, 시야각 등의 각종 표시 능력을 향상시킬 수 있도록 디스플레이 패널을 플렉시블한 구조로 개발하고 있다.
즉, 플렉시블 디스플레이 패널은 일정 곡률방향으로 절곡된 상태로 화면을 표시한다.
한편, 디스플레이 패널 생산업체에서는 생산된 디스플레이 패널을 다른 작업 공정으로 운반할 때 진공흡착기를 필수적으로 사용하고 있다.
이하, 도 1을 참조하여 종래기술에 따른 진공흡착기에 대하여 설명한다.
도시한 바와 같이 종래기술에 따른 진공흡착기는 흡착기 본체(10), 진공척(20), 피씨비 거치대(30), 손잡이부(40)를 포함하며, 상기 흡착기 본체(10)는 상부프레임(11), 하부프레임(13) 및 상부프레임(11), 하부프레임(13)을 연결하는 측부프레임(12)으로 구성된다.
그런데, 종래기술에 따른 진공흡착기는 흡착기 본체(10)를 구성하는 상부프레임(11), 하부프레임(13)이 직선 방향으로 길게 연장된 막대 형성으로 이루어짐에 따라 일정 곡률방향으로 휘어지는 플렉시블 디스플레이 패널에 대해서는 흡착작용을 적용시키지 못하는 단점이 있었다.
다만, 상기 플렉시블 디스플레이 패널을 평판형 형태로 가압한 상태에서 운반은 가능하나, 플렉시블 디스플레이가 결합되는 결합 프레임에 진입시키는 것은 불가능하였다.
대한민국 공개특허공보 제2011-0055098호(2011.05.25)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 발명의 목적은 플렉시블 디스플레이 패널 운반시 곡률반경에 대응하여 진공흡착기도 함께 곡률방향으로 구부려지는 진공흡착기를 제공하는데 있다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 진공흡착기는, 서로 평행하게 이격 배치되는 복수의 흡착기 본체; 상기 흡착기 본체에 구비되며 디스플레이 패널을 흡착하는 진공흡착부; 상기 흡착기 본체 사이를 연결하는 가이드 프레임을 포함하되, 상기 가이드 프레임은 복수로 분할되며, 분할된 복수의 가이드 프레임은 상하방향으로 회전가능하게 하는 커넥터 유닛에 의해 연결되고, 상기 커넥터 유닛에는 상기 가이드 프레임의 상하방향 회전각을 규제하는 회전각 규제수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 커넥터 유닛은 일측과 타측으로부터 복수의 가이드 프레임이 결합설치되는 연결몸체와, 상기 연결몸체 내에 설치되며 복수의 가이드 프레임 사이를 탄력적으로 연결 지지하는 스프링으로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 회전각 규제수단은 상기 연결몸체의 하면에 설치되며 상기 가이드 프레임이 하방향으로 회전하지 않도록 간섭하는 고정돌기와, 상기 연결몸체의 상면에 설치되며 상기 가이드 프레임의 상방향 회전각을 조절하는 각도조절나사로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 가이드 프레임은 일측 흡착기 본체와 결합이 이루어지는 제1 가이드부재와, 타측 흡착기 본체와 결합이 이루어지는 제2 가이드부재와, 상기 제1 가이드부재와 제2 가이드부재 사이에 개재되는 제3 가이드부재로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 연결몸체에는 상기 제3 가이드부재를 견고하게 고정시키는 고정구멍과, 상기 제1 가이드부재 및 제2 가이드부재의 경사각 회전이 용이하게 이루어질 수 있도록 안내하는 장공의 가이드구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 흡착기 본체 중 어느 하나에는 콤프레셔에 의해 흡착작용을 수행하는 자동 흡착유닛을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 가이드 프레임에는 디스플레이 패널의 회로기판을 지지하는 다수의 회로기판 지지부가 설치되며, 상기 회로기판 지지부의 선단부에는 회로기판 표면에 대하여 흡착 및 탈착이 이루어지는 흡착부재가 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 자동 흡착유닛은 일측 흡착기 본체와 다수의 회로기판 지지부의 흡착작용을 수행하는 한편, 나머지 흡착기 본체는 가압력에 의해 흡착작용을 수행하는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 복수의 흡착기 본체 사이를 연결하는 가이드 프레임이 회전가능한 분할된 구성이므로 플렉시블 디스플레이 패널 또는 디스플레이용 프레임의 곡률반경에 대응하여 구부려짐이 가능하여 종류가 다양한 디스플레이 패널에 용이하게 적용할 수 있을 뿐만 아니라 그에 따른 흡착 운반작업을 신속하고 간편하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
이하에 설명된 도면들은 단지 예시의 목적을 위한 것이고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1은 종래기술에 따른 진공흡착기를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 진공흡착기 구성을 나타낸 평면도이다.
도 3는 도 2의 측면도이다.
도 4는 도 2의 가이드 프레임의 작용을 나타내 단면도이다.
도 5는 도 2의 커넥터 유닛 및 회전각 규제수단의 구성과 작용을 나타낸 확대도이다.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 진공흡착기는 서로 평행하게 이격 배치되는 복수의 흡착기 본체(100a,100b)와, 상기 흡착기 본체(100a,100b)에 구비되며 디스플레이 패널(P1)을 흡착하는 진공흡착부(200)와, 상기 흡착기 본체(100a,100b) 사이를 연결하는 가이드 프레임(300)을 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 흡착기 본체(100a,100b)는 디스플레이 패널(P)의 생산공정에서 작업자가 직접 디스플레이 패널(P)을 다른 장소로 운반이 용이한 손잡이 역할을 수행하는 베이스부재로서, 서로 평행하게 이격 배치되는 복수의 구성으로 이루어진다.
본 발명에 따른 흡착기 본체(100a,100b)는 설명의 편의를 위해 제1 흡착기 본체(100a) 및 제2 흡착기 본체(100b)로 한정할 뿐, 흡착기 본체의 수량을 특별히 제한하는 것은 아니다.
상기 제1 흡착기 본체(100a)와 제2 흡착기 본체(100b)의 내부에는 중공의 진공부가 형성되어 있으며, 길이방향의 일측과 타측의 하면에는 후술할 진공흡착부(200)가 결합이 이루어지는 연통결합부(110)가 형성된다.
그리고, 상기 제1 흡착기 본체(100a)와 제2 흡착기 본체(100b)에는 흡착상태를 유지하는 진공흡착부(200)가 상기 디스플레이 패널(P)로부터 용이한 탈착이 이루어질 수 있도록 진공해제버튼(120)을 포함한다.
이러한 상기 제1 흡착기 본체(100a)와 제2 흡착기 본체(100b)를 이용한 진공흡착 및 탈착 작용은 흡착기 제조분야에서 널리 사용되는 기본 구성이므로 구체적인 구성 및 작용설명은 생략한다.
본 발명에 따른 상기 제1 흡착기 본체(100a)와 제2 흡착기 본체(100b) 중 어느 하나에는 콤프레셔(C)로부터 흡착작용이 자동으로 이루어질 수 있도록 자동 흡착유닛(400)을 더 포함하여 구성된다.
상기 자동 흡착유닛(400)은 작업자가 직접 제1 흡착기 본체(100a) 또는 제2 흡착기 본체(100b)를 위에서 아래로 누르는 진공압력을 발생시킬 필요 없이 상기 제1 흡착기 본체(100a) 또는 제2 흡착기 본체(100b)를 디스플레이 패널(P)에 올려놓는 것만으로 자동 흡착이 이루어질 수 있도록 하는 기능을 제공한다.
즉, 상기 자동 흡착유닛(400)은 제1 흡착기 본체(100a)에 대한 자동 흡착작용을 수행하는 한편, 제2 흡착기 본체(100b)는 작업자가 직접 누르는 가압력으로부터 흡착작용을 수행하도록 된 구성이다.
상기 자동 흡착유닛(400)은 일단이 콤프레셔(C) 라인과 연결되고 타단이 상기 제1 흡착기 본체(100a) 또는 제2 흡착기 본체(100b) 내에 연통되는 흡입파이프(410)와, 상기 흡입파이프(410)에 연통설치되며 일정 공기압을 전달하는 이젝터(420)와, 상기 이젝터(420)와 연결되며 주입용 공기를 저장한 진공탱크(430) 및 상기 콤프레셔(C) 및 진공탱크(430)의 작동을 제어하는 작동스위치(440)를 포함하여 구성된다.
즉, 상기 자동 흡착유닛(400)을 이용하여 상기 디스플레이 패널(P)을 흡착시키고자 할 경우, 상기 제1 흡착기 본체(100a)와 제2 흡착기 본체(100b)를 상기 디스플레이 패널(P)에 올려놓은 상태에서 상기 작동스위치(440)를 작동시키면 상기 콤프레셔(C)의 흡입압이 발생함으로써, 상기 제1 흡착기 본체(100a)와 디스플레이 패널(P)은 진공상태를 유지한다. 상기 제2 흡착기 본체(100b)는 작업자가 위에서 아래로 누르는 압력을 가하여 상기 진공흡착부(200)와 디스플레이 패널(P) 사이에 진공 흡착상태를 유지하도록 한다. 이후, 상기 제1 흡착기 본체(100a)와 디스플레이 패널(P)을 탈착시키기 위해 상기 작동스위치(440)를 작동시키면 상기 진공탱크(430) 내의 공기압이 상기 이젝터(420)와 제1 흡착기 본체(100a)를 순차적으로 거쳐 상기 진공흡착부(200)로 강제 주입이 이루어짐으로써 진공흡착 상태를 해제할 수 있다. 상기 제2 흡착기 본체(100b)는 작업자가 상기 진공해제버튼(120)를 가압하여 제2 흡착기 본체(100b)의 진공부 내의 공기가 외부로 빠져나가도록 하여 디스플레이 패널(P)에 대한 진공상태를 해제한다.
상기 진공흡착부(200)는 상기 제1 흡착기 본체(100a)와 제2 흡착기 본체(100b)의 길이방향 양단에 각각 설치되는 것으로, 상기 디스플레이 패널(P)에 접촉 후 밀착된다.
이러한 상기 진공흡착부(200)는 상기 디스플레이 패널(P) 표면에 부드럽게 접촉할 수 있도록 탄성을 가지는 패드 소재로 제작하되 진공압이 발생할 수 있도록 내부에 공간부를 형성한 원형 돔 형태로 이루어진다.
한편, 상기 가이드 프레임(300)은 상기 제1 흡착기 본체(100a)와 제2 흡착기 본체(100b) 사이를 연결하는 부재로서, 무게가 가볍고 내구성이 우수한 소재(알루미늄 등)로 제작한다.
본 발명의 실시예에 따른 가이드 프레임(300)은 플렉시블 디스플레이 패널(FP) 또는 곡률 형상을 가지는 디스플레이용 프레임(P1)에 대응하는 곡률반경으로 구부려짐이 가능한 구성으로 이루어진다.
즉, 도 4에 도시한 바와 같이 상기 가이드 프레임(300)은 상기 제1 흡착기 본체(100a)로부터 제2 흡착기 본체(100b)까지 직선방향으로 길게 연장형성되는 것이 아니라, 플렉시블 디스플레이 패널(FP) 또는 곡률 형상의 디스플레이용 프레임(P1)에 대응하여 구부려질 수 있도록 복수로 분할되는 구성이다.
여기서, 상기 가이드 프레임(300)은 상기 제1 흡착기 본체(100a)와 결합이 이루어지는 제1 가이드부재(310)와, 상기 제2 흡착기 본체(100b)와 결합이 이루어지는 제2 가이드부재(320)와, 상기 제1 가이드부재(310)와 제2 가이드부재(320) 사이에 개재되는 제3 가이드부재(330)로 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가이드 프레임(300)은 제3 가이드부재(330)를 생략한 제1 가이드부재(310) 및 제2 가이드부재(320)만으로 구성할 수 있다.
그리고, 복수의 가이드 프레임(300)을 서로 연결함과 아울러 상하방향으로 회전가능하게 하는 커넥터 유닛(340)이 설치된다.
상기 커넥터 유닛(340)은 일측과 타측으로부터 복수의 가이드 프레임(300)이 결합설치되는 연결몸체(341)와, 상기 연결몸체(341) 내에 설치되며 복수의 가이드 프레임(300) 사이를 탄력적으로 연결 지지하는 스프링(342)으로 구성된다.
구체적으로, 도 5에 도시한 바와 같이 상기 커넥터 유닛(340)은 일측으로부터 상기 제1 가이드부재(310) 또는 제2 가이드부재(320)가 결합되며, 타단측으로부터 제3 가이드부재(330)가 결합되는 연결몸체(341)와, 상기 연결몸체(341) 내에 설치되며 상기 제1 가이드부재(310)와 제3 가이드부재(330) 및 제2 가이드부재(320)와 제3 가이드부재(330) 사이를 탄력적으로 연결 지지하는 스프링(342)이 설치된다.
그리고, 상기 연결몸체(341)의 양측면에는 상기 제3 가이드부재(330)를 견고하게 고정시키는 고정구멍(341a)과, 상기 제1 가이드부재(310) 및 제2 가이드부재(320)의 경사각 회전이 용이하게 이루어질 수 있도록 안내하는 장공의 가이드구멍(341b)이 형성된다.
또한, 상기 커넥터 유닛(340)에는 상기 가이드 프레임(300)의 상하방향 회전각을 규제하는 회전각 규제수단(343)이 설치된다.
상기 회전각 규제수단(343)은 상기 연결몸체(341)의 하면에 설치되며 상기 가이드 프레임(300)이 하방향으로 회전하지 않도록 간섭하는 고정돌기(343a)와, 상기 연결몸체(341)의 상면에 설치되며 상기 가이드 프레임(300)의 상방향 회전각을 조절하는 각도조절나사(343b)로 구성된다.
즉, 상기 고정돌기(343a)는 상기 제1 가이드부재(310) 또는 제2 가이드부재(320)가 하방향으로 꺽기지 않도록 단속하며, 상기 각도조절나사(343b)는 상기 제1 가이드부재(310) 또는 제2 가이드부재(320)가 상방향으로 회전할 수 있는 범위를 조절할 수 있는 기능을 제공한다.
상기 각도조절나사(343b)는 플렉시블 디스플레이 패널(FP)의 소재 특성에 따른 곡률반경에 맞추어 상기 제1 가이드부재(310) 또는 제2 가이드부재(320)의 경사각을 약 3°~ 20°까지 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 진공흡착기는 일반 평판형 디스플레이 패널은 물론, 플렉시블 디스플레이 패널(FP)의 곡률반경에 대응하여 경사각 조절이 가능한 가이드 프레임(300)을 구성함으로써, 다양한 디스플레이 패널에 대한 흡착 운반작업을 신속하고 간편하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
한편, 상기 가이드 프레임(300)에는 디스플레이 패널(P)의 회로기판을 지지하는 다수의 회로기판 지지부(500)를 더 포함하여 구성된다.
상기 회로기판 지지부(500)는 상기 가이드 프레임(300)에 설치되는 것으로, 상기 가이드 프레임(300)에 이동가능하게 결합된 위치고정수단(510)과, 상기 위치고정수단(510)에 일단이 연결되는 연결편(520)과, 상기 연결편(520)의 길이방향에 결합되어 상기 디스플레이 패널(P)의 회로기판(P2)을 흡착 지지하는 흡착부재(530)로 이루어진다(도 2 및 도 3참조 ).
즉, 상기 회로기판 지지부(500)는 상기 흡착부재(530)가 회로기판(P2)의 표면을 흡착시키는 작용으로부터 상기 회로기판(P2)을 유동 없이 안정적으로 지지하는 구성이다.
상기 흡착부재(530)의 흡착원리는 상기 자동 흡착유닛(400)을 이용한 흡착 및 탈착 작용에 의해 이루어진다.
이를 위해, 상기 흡착부재(530)에는 다수의 흡착부재(530)를 서로 연결하는 제1 연결호스(531)와, 일단이 상기 제1 연결호스(531)에 연결되고 타단이 상기 자동 흡착유닛(400)의 이젝터(420)에 연결되는 제2 연결호스(532)를 포함한다.
따라서, 상기 자동 흡착유닛(400)을 통해 디스플레이 패널(P) 흡착 및 탈착시 상기 흡착부재(530)도 회로기판(P2)에 대한 흡착 및 탈착 작용이 함께 진행된다.
본 발명에 따른 상기 회로기판 지지부(500)는 물리적 기구 접촉 없이 진공 흡입압을 이용함으로써, 상기 회로기판(P2)을 보다 안정적으로 운반시킬 수 있는 장점이 있다.
이와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 복수의 흡착기 본체(100a,100b) 사이를 연결하는 가이드 프레임(300)이 회전가능한 분할된 구성이므로 플렉시블 디스플레이 패널(FP) 또는 디스플레이용 프레임(P1)의 곡률반경에 대응하여 구부려짐이 가능하여 종류가 다양한 디스플레이 패널에 용이하게 적용할 수 있을 뿐만 아니라 그에 따른 흡착 운반작업을 신속하고 간편하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
100a : 제1 흡착기 본체
100b : 제2 흡착기 본체
200 : 진공흡착부
300 : 가이드 프레임
310 : 제1 가이드부재
320 : 제2 가이드부재
330 : 제3 가이드부재
340 : 커넥터 유닛
341 : 연결몸체
342 : 스프링
343 : 회전각 규제수단
400 : 자동 흡착유닛
500 : 회로기판 지지부
P : 디스플레이 패널
FP : 플랙시블 디스플레이 패널

Claims (8)

  1. 서로 평행하게 이격 배치되는 복수의 흡착기 본체;
    상기 흡착기 본체에 구비되며 디스플레이 패널을 흡착하는 진공흡착부;
    상기 흡착기 본체 사이를 연결하는 가이드 프레임을 포함하되,
    상기 가이드 프레임은 복수로 분할되는 제1 가이드부재, 제2 가이드부재 및 상기 제1 가이드부재와 제2 가이드부재 사이에 개재되는 제3 가이드부재로 구성되고, 분할된 복수의 가이드 프레임은 상하방향으로 회전가능하게 하는 커넥터 유닛의 연결몸체에 의해 연결되고, 상기 커넥터 유닛에는 상기 가이드 프레임의 상하방향 회전각을 규제하는 회전각 규제수단을 포함하며,
    상기 연결몸체에는 상기 제3 가이드부재를 견고하게 고정시키는 고정구멍과, 상기 제1 가이드부재 및 제2 가이드부재의 경사각 회전이 용이하게 이루어질 수 있도록 안내하는 장공의 가이드구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 진공흡착기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터 유닛은,
    일측과 타측으로부터 복수의 가이드 프레임이 결합설치되는 연결몸체와, 상기 연결몸체 내에 설치되며 복수의 가이드 프레임 사이를 탄력적으로 연결 지지하는 스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 진공흡착기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회전각 규제수단은,
    상기 연결몸체의 하면에 설치되며 상기 가이드 프레임이 하방향으로 회전하지 않도록 간섭하는 고정돌기와,
    상기 연결몸체의 상면에 설치되며 상기 가이드 프레임의 상방향 회전각을 조절하는 각도조절나사로 구성된 것을 특징으로 하는 진공흡착기.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 흡착기 본체 중 어느 하나에는 콤프레셔에 의해 흡착작용을 수행하는 자동 흡착유닛을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 진공흡착기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가이드 프레임에는 디스플레이 패널의 회로기판을 지지하는 다수의 회로기판 지지부가 설치되며,
    상기 회로기판 지지부의 선단부에는 회로기판 표면에 대하여 흡착 및 탈착이 이루어지는 흡착부재가 설치된 것을 특징으로 하는 진공흡착기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 자동 흡착유닛은 일측 흡착기 본체와 다수의 회로기판 지지부의 흡착작용을 수행하는 한편, 나머지 흡착기 본체는 가압력에 의해 흡착작용을 수행하는 것을 특징으로 하는 진공흡착기.
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