KR101523320B1 - 렌즈모듈 조립방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경통에 삽입되는 렌즈의 개수와 대응하게 렌즈모듈 조립장치를 직렬로 배열하고 각 렌즈모듈 조립장치에 고정된 렌즈비젼 및 경통비젼의 감지를 통해 복수개의 렌즈 및 경통의 얼라인이 계속적으로 이루어지도록 하여 경통에 삽입되는 렌즈와 부품의 대기시간이 단축되도록 하는 렌즈모듈 조립방법에 관한 것으로, 상기 렌즈 및 경통이 복수개가 수납된 렌즈트레이 및 경통트레이를 공급받는 제1단계; 상기 렌즈트레이 및 상기 경통트레이를 고정 설치된 렌즈비젼 및 경통비젼의 하부로 이송시키는 제2단계; 상기 렌즈비젼 및 상기 경통비젼을 통해 상기 렌즈트레이 및 경통트레이에 수납된 하나의 상기 렌즈 및 경통의 수납상태를 감지하여 얼라인 하는 제3단계; 얼라인 된 상기 렌즈를 픽킹한 상태로 이송하여 얼라인 된 상기 경통에 삽입하는 제4단계; 마스크, 스페이서 및 실드 중 어느 하나의 부품을 픽킹한 상태로 이송하여 상기 렌즈가 삽입된 상기 경통에 삽입하는 제5단계; 및 다른 하나의 상기 렌즈와 다른 하나의 상기 경통의 수납상태를 감지하여 얼라인 하고, 얼라인 된 상기 렌즈를 픽킹하여 얼라인 된 상기 경통에 삽입하며, 상기 부품을 픽킹하여 상기 렌즈가 삽입된 상기 경통에 삽입하는 공정이 상기 경통들의 소진시까지 수행하는 제6단계;를 통해 이루어지게 된다.

Description

렌즈모듈 조립방법{LENS MODULE ASSEMBLY METHOD}

본 발명은 렌즈모듈 조립방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경통에 삽입되는 렌즈의 개수와 대응하게 렌즈모듈 조립장치를 직렬로 배열하고 각 렌즈모듈 조립장치에 고정된 렌즈비젼 및 경통비젼의 감지를 통해 복수개의 렌즈 및 경통의 얼라인이 계속적으로 이루어지도록 하여 경통에 삽입되는 렌즈와 부품의 대기시간이 단축되도록 함으로써 렌즈모듈의 조립공정이 신속하게 이루어지도록 하는 렌즈모듈 조립방법에 관한 것이다.

일반적으로 소형 카메라 렌즈 모듈은 휴대폰(cellular phone), 컴퓨터, 태블릿(tablet), PDA 등과 같은 소형의 휴대용 제품에 장착되어 사용되고 있다.

모바일 카메라 모듈 렌즈는 800만 화소(8Mega pixels) 이상을 구현하기 위해 경통(barrel) 내에 4개(제1렌즈 내지 제4렌즈) 이상의 렌즈가 설치되고, 이들 제1 내지 제4렌즈 사이는 마스크(mask), 스페이서(spacer) 등이 위치되고, 최종 렌즈(제4렌즈) 위에 위치되는 실드(shield)는 렌즈가 움직이지 않도록 경통에 고정하기 위해 UV 본드(ultra violet bond)를 렌즈 둘레의 경통에 도포하여 경화시킴으로써 카메라 렌즈 모듈의 조립 공정이 완료된다.

경통에 조립되는 렌즈와 부품의 수는 구현하고자 하는 화소에 따라 변경된다.

종래의 모바일 카메라 렌즈 모듈 조립 장치는 픽 앤 플레이스(pick and place) 장치에 렌즈 및 부품(마스크(mask), 스페이서(spacer), 실드(shield) 등)을 픽업 한 후 경통에 삽입하도록 픽커(picker)가 구비되어 있다. 렌즈 조립 장치의 픽커는 경통에 설치될 렌즈(lens)를 진공 흡착식으로 픽업한 다음 비젼 카메라(vision camera) 위치로 이동되어 경통 트레이(barrel tray)의 포켓(pocket)에 수납된 경통(barrel)의 중심 위치를 확인하고, 조립 오차 범위 내에서 경통의 중심 위치를 서보 모터(servo motor)로 자동 조절한 다음 렌즈를 경통에 삽입하였다.

그리고 소정 개수의 경통이 수납된 경통 트레이가 모바일 카메라 렌즈 조립 장치의 조립위치로 이송되면 경통 트레이를 이송하는 이송장치의 하부에 설치된 비젼 카메라로 렌즈가 조립될 경통의 중심 위치를 검사하여 경통의 중심 위치를 허용 오차 범위 내에 있도록 X,Y 축으로 경통 트레이의 위치를 조절하고, 이 후 픽커가 경통의 가장 아래 측에 위치될 제1렌즈(경통의 제일 아래에 위치된 렌즈를 의미하고, 제1렌즈 위에 위치되는 렌즈를 제2렌즈, 제2렌즈 위에 위치되는 렌즈를 제3렌즈, 제3렌즈 위에 위치되는 렌즈를 제4렌즈라 한다)를 렌즈 트레이로부터 픽커로 흡착하여 제1렌즈가 조립될 경통의 상방으로 이동된 다음 상방에 설치된 비젼 카메라로 제1렌즈 위치를 검사하여 허용 오차 범위 내로 제1렌즈를 위치 정렬시킨 상태에서 중심 위치가 정렬된 경통 내로 제1렌즈를 밀어넣어 조립한다.

그 다음 픽커는 부품 트레이로 이동하여 부품을 픽업하고 다시 조립위치로 이동하여 경통 내의 제1렌즈 위로 마스크를 삽입한다.

이와 같이 픽커는 렌즈 트레이로 이동하여 렌즈를 픽업하고 픽업한 렌즈를 조립위치로 이동하여 렌즈를 경통에 삽입하고, 다시 부품위치로 픽커가 이동하여 부품을 픽업한 다음 조립위치로 이동하여 부품을 픽업하는 방식으로 제2 내지 제4렌즈 및 부품을 경통에 순차적으로 삽입한다.

상기의 제1 내지 제4렌즈 및 마스크, 스페이서, 실드 등을 픽업하는 픽커는 렌즈를 픽업할 때 또는 부품을 픽업할 때 한 가지의 픽업 작업만을 수행하므로, 즉 경통에 렌즈를 조립하기 위해 렌즈를 픽업할 때 부품을 동시에 픽업하지 않고 마찬가지로 부품을 픽업할 때 렌즈를 픽업하지 않으므로 경통에 렌즈 및 부품을 조립하여 렌즈 모듈을 완성하는 시간이 많이 소요되는 단점이 있다.

선행기술의 일 예로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 대한민국 특허 제10-1032101호(등록일: 2011년 04월 22일)의 '카메라폰용 렌즈모듈 조립방법 및 장치'는 조립장치는 베이스(1) 상부에 설치된 가이드 레일(9)에 안내되어 X축으로 이송되며 다수의 픽커(picker)(12)가 구비된 픽 앤 플레이스(pick and place)(12)와; 경통이 수납된 경통 트레이(2), 경통에 조립될 렌즈가 수납된 렌즈 트레이(3) 및 렌즈 사이에 위치되는 부품(마스크, 스페이서, 실드 등)이 수납된 부품트레이(마스크 트레이, 스페이서 트레이, 실드 트레이 등)(4)가(이) 2열로 배치되어 베이스(1) 상부로 이송되는 마스터 플레이트와; 비전검사유닛(13)과 조립유닛(14)을 갖추고 Y축 방향으로 이동이 되게 베이스 상부에 구비된 검사조립대(15)를 포함한다.

이와 같이 하나의 조립장치에 렌즈 모듈을 구성하는 경통, 렌즈, 부품(마스크, 스페이서, 실드 등)을 공급하여 조립하는 방식을 일체형 방식이라 한다.

일체형 방식의 조립장치는 픽 앤 플레이스에 구비된 다수의 픽커(5)가 렌즈 트레이(3), 부품 트레이(4), 경통 트레이(2)에 각각 구비된 경통, 렌즈, 부품 등을 각각 픽업한 다음 X축으로 이동하여 검사조립대(15)로 이동하고, 검사조립대(15)의 비전 검사 유닛(13)으로 경통, 렌즈, 부품 등의 중심위치를 먼저 검사하고 조립 유닛(14)에 검사된 경통, 렌즈, 부품 등을 순차적으로 조립한다.

즉 다수의 픽커(5)로 렌즈 모듈을 구성하는 경통, 렌즈, 부품 등을 일시에 픽커(5)로 픽업한 다음 검사조립대(15)로 이동되어 픽업된 경통 렌즈, 부품 등을 비전검사유닛(13)으로 검사하고 조립 유닛(14)에서 순차적으로 조립작업이 이루어진다.

따라서 하나의 조립장치로 렌즈 모듈 조립 작업이 진행되므로 조립시간이 많이 소요되는 단점이 있다.

또 다른 선행기술의 일 예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 대한민국 특허 제10-1182587호(등록일: 2012년 09월 07일)의 '카메라 모듈용 렌즈 조립장치'는 베이스(1); 베이스 상부로 이송(Y축 이송)되는 경통 트레이(2) 및 렌즈 트레이(3); 베이스(1) 상방에 설치된 가이드레일(9)에 각각 설치되어 이송되는 카메라부(6), 픽커 (5)가 구비된 픽커부, 및 가이드부를 포함한다.

이 카메라 모듈용 렌즈 조립장치는 카메라 모듈을 구성하는 경통, 렌즈, 부품(마스크, 스페이서, 실드 등) 중 일부 부품을 조립하는 셀 방식의 조립장치이다. 그러므로 셀방식의 조립장치는 상기 하나의 조립장치를 이용하여 카메라 렌즈 모듈을 완성하는 일체형 방식의 조립장치와 달리 다수의 셀 방식 조립장치가 필요하다.

예컨대, 경통에 조립되는 렌즈가 3개일 경우 렌즈를 조립하는 3대의 조립장치가 필요하고, 부품을 조립하는 3대의 조립장치가 필요하기 때문에 결국 6대의 조립장치가 필요하기 때문이다. 더하여 렌즈가 4개일 경우에는 8대의 조립장치가 필요함은 물론일 것이다.

상기 종래 선행기술들의 렌즈 조립 장치에서 픽커(5)는 렌즈(제1렌즈, 제2렌즈, 제3렌즈, 제4렌즈 등) 또는 부품(마스크, 스페이서, 실드 등)을 렌즈 트레이 위치 또는 부품 트레이 위치에서 픽업하여 조립위치로 이동한 후 조립위치에 있는 경통 내에 부품을 삽입한 다음 다시 부품을 픽업하기 위해 렌즈 트레이 위치 또는 부품 트레이 위치로 복귀될 때 다른 작업이 수행되지 않으므로 조립 작업 시간이 많이 소요되는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점 및 기술적 편견을 해소하기 위해 안출된 것으로, 경통에 삽입되는 렌즈의 개수와 대응하게 렌즈모듈 조립장치를 직렬로 배열하고 각 렌즈모듈 조립장치에 고정된 렌즈비젼 및 경통비젼의 감지를 통해 복수개의 렌즈 및 경통의 얼라인이 계속적으로 이루어지도록 하여 경통에 삽입되는 렌즈와 부품의 대기시간을 단축하며, 하나의 조립장치에서 한 개의 렌즈와 한 개의 부품을 조립함으로써 렌즈모듈의 조립공정이 신속하게 이루어지도록 하면서 조립장치의 대수를 줄여 사용면적을 최소화 하는 렌즈모듈 조립장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 렌즈모듈 조립방법은,

적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈모듈을 조립하는 렌즈모듈 조립방법에 있어서, 상기 렌즈 및 경통이 복수개가 수납된 렌즈트레이 및 경통트레이를 공급받는 제1단계; 상기 렌즈트레이 및 상기 경통트레이를 고정 설치된 렌즈비젼 및 경통비젼의 하부로 이송시키는 제2단계; 상기 렌즈비젼 및 상기 경통비젼을 통해 상기 렌즈트레이 및 경통트레이에 수납된 하나의 상기 렌즈 및 경통의 수납상태를 감지하여 얼라인 하는 제3단계; 얼라인 된 상기 렌즈를 픽킹한 상태로 이송하여 얼라인 된 상기 경통에 삽입하는 제4단계; 마스크, 스페이서 및 실드 중 어느 하나의 부품을 픽킹한 상태로 이송하여 상기 렌즈가 삽입된 상기 경통에 삽입하는 제5단계; 및 다른 하나의 상기 렌즈와 다른 하나의 상기 경통의 수납상태를 감지하여 얼라인 하고, 얼라인 된 상기 렌즈를 픽킹하여 얼라인 된 상기 경통에 삽입하며, 상기 부품을 픽킹하여 상기 렌즈가 삽입된 상기 경통에 삽입하는 공정이 상기 경통들의 소진시까지 수행하는 제6단계;를 통해 이루어지게 된다.

이때, 상기 제4단계 또는 상기 제5단계는, 얼라인 된 상기 렌즈 또는 상기 부품을 픽킹하여 상기 경통트레이로 이송할 때 이송경로 상에서 상기 렌즈 또는 부품의 픽킹 상태를 더 감지하여 얼라인 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제4단계는 얼라인 된 상기 렌즈를 픽킹한 상태로 얼라인 된 상기 경통으로 이송될 때 다른 하나의 상기 렌즈의 수납상태를 감지하여 얼라인 하고, 상기 제5단계는 상기 경통에 부품 삽입 후 다른 하나의 경통의 수납상태를 감지하여 얼라인 하는 것이 바람직하다.

그리고, 제1단계 내지 제6단계는, 상기 경통에 삽입되는 렌즈의 개수에 따라 반복적으로 수행되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 렌즈모듈 조립방법에 의하면,

경통에 삽입되는 렌즈의 개수와 대응하게 렌즈모듈 조립장치를 직렬로 배열하고 각 렌즈모듈 조립장치에 고정된 렌즈비젼 및 경통비젼의 감지를 통해 복수개의 렌즈 및 경통의 얼라인이 계속적으로 이루어지도록 하여 경통에 삽입되는 렌즈와 부품의 대기시간이 단축되도록 함으로써 렌즈모듈의 조립공정이 신속하게 이루어지도록 하는 장점을 갖는다.

또한, 하나의 조립장치에서 한 개의 렌즈와 한 개의 부품을 조립함으로써 조립장치의 대수를 줄여 사용면적을 최소화하는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술의 일 예를 보여주는 정면도이고,
도 2는 종래 기술의 다른 일 예를 보여주는 평면도이며,
도 3은 본 발명에 의해 조립된 렌즈모듈을 나타낸 단면도이고,
도 4는 본 발명의 조립방법이 적용된 렌즈모듈 조립장치의 배열된 상태를 나타낸 참고도이며,
도 5 및 도 6은 렌즈모듈 조립장치를 나타낸 사시도 및 평면도이고,
도 7은 렌즈모듈 조립장치의 구성중 렌즈공급부의 렌즈취출수단을 나타낸 요부사시도이며,
도 8은 렌즈모듈 조립장치의 구성중 경통공급부를 나타낸 요부사시도이고,
도 9는 렌즈모듈 조립장치의 구성중 경통이송부의 작업테이블을 나타낸 요부사시도이며,
도 10은 렌즈모듈 조립장치의 구성중 렌즈픽킹수단 및 부품픽킹수단을 나타낸 요부사시도이고,
도 11은 도 10의 요부단면도이며,
도 12는 렌즈모듈 조립장치의 구성중 경통배출부를 나타낸 요부사시도이고,
도 13 및 도 14는 본 발명의 조립방법에 의해 렌즈와 부품 삽입이 완료된 경통에 본딩이 이루어지도록 하는 본딩장치를 나타낸 사시도 및 요부사시도이며,
도 15는 본딩장치 구성 중 가압부를 나타낸 요부사시도이고,
도 16은 본딩장치의 구성 중 본딩부를 나타낸 요부사시도이다.
도 17은 본 발명의 조립방법에 의해 경통에 렌즈 및 부품이 삽입되는 과정을 나타낸 플로우챠트이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 3 내지 도 16에 도시된 바와 같이 본 발명의 렌즈모듈 조립방법은, 복수개의 렌즈(33)가 삽입되는 렌즈모듈(M)을 조립하는 것으로, 경통(43)에 삽입되는 렌즈(33)의 개수에 따라 렌즈모듈 조립장치(1000)가 대응되게 설치되고, 각 렌즈모듈 조립장치(1000)에서 서로 다른 형상 및 기능을 갖는 렌즈(33)와 부품(50)이 대기시간 없이 즉시 삽입되도록 함으로서 삽입공정이 신속하게 이루어지도록 한다.

또한, 렌즈트레이(30)에 수납된 렌즈(33)와 경통트레이(40)에 수납된 경통(43)은 동일 또는 서로 다른 개수로 구성될 수 있으며, 각각 X-Y축 방향으로 배열되어 있다.

또한, 후술하게 되는 구성 설명중 지칭하는 제1구동모터(202) 내지 제7구동모터(843)들은 각 구성의 구조에 따라 리니어모터 또는 스텝핑모터가 사용될 수도 있으며, 제1실린더(131) 내지 제6실린더(823)들은 에어 또는 유압에 의해 구동되고, 각 구성에 구비된 X축프레임(730) 및 Y축프레임(730)들은 리니어모터, 벨트 및 볼스크류 중 어느 하나에 의해 구동되기 때문에 반드시 한정하지는 않는다.

또한, X-Y축프레임들은 후술하게 되는 비젼들로부터 전송된 신호에 의해 제어됨은 물론이다.

더하여, 후술하게 되는 각 장치 간의 슬라이딩 가능하게 결합되는 구조는 L/M가이드 또는 암.수 결합 된 구조 중 어느 하나가 선택된 구조이며, 그 구조를 반드시 한정하지는 않는다.

본 발명의 조립방법에 의해 조립되는 렌즈모듈(M)은 도 3에 도시된 바와 같이, 원통 형상을 갖는 경통(43) 내부에 순차적으로 복수개의 렌즈(33)가 삽입되고, 삽입된 렌즈(33) 사이에는 각각 부품(50)(마스크(51), 스페이서(52) 및 실드(53))이 구비되어 있으며, 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입 이후 가압공정과 본딩공정을 거쳐 조립이 완료된다.

이때, 마스크(51), 스페이서(52) 및 실드(53) 등의 부품(50)의 개수는 삽입되는 렌즈(33)의 개수에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.

본 발명의 실시예가 적용된 렌즈모듈 조립장치(1000)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 적어도 하나 이상으로 구비되며 후술하게 되는 경통트레이(40)의 경통(43)에 삽입되는 렌즈(33)의 개수에 따라 직렬(in line)로 배치되어 있다.

즉, 경통(43)이 각 렌즈모듈 조립장치(1000)를 순차적으로 거칠 때 하나의 렌즈(33) 및 선택된 부품(50)이 각각 삽입되도록 하는 것이다.

여기서, 각 렌즈모듈 조립장치(1000)는 동일한 구조 및 방식으로 렌즈(33) 및 부품(50)을 경통(43)에 삽입하며, 이때 각 렌즈모듈 조립장치(1000)에는 경통(43)에 순차적으로 삽입되는 서로 다른 형상 및 기능을 갖는 렌즈(33) 및 부품(50)이 구비된 상태이다.

본 실시예에서는 렌즈모듈 조립장치(1000) 5대가 연결된 것으로 도시하고 있으나, 경통(43)에 삽입되는 렌즈(33)의 개수에 따라 달라질 수 있으므로 그 대수를 반드시 한정하지는 않는다.

한편, 마지막 렌즈모듈 조립장치(1000)의 일측에는 렌즈(33)와 부품(50)이 삽입된 경통(43) 내주면을 본딩하고 경화하는 본딩장치(2000)가 구비되며 상기 본딩장치(2000)의 자세한 설명은 아래에서 하기로 한다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 렌즈모듈 조립장치(1000)는, 렌즈(33) 및 부품(50)을 경통트레이(40)의 경통(43)에 삽입하는 것으로, 조립베이스(A)와, 렌즈트레이(30)를 공급하는 렌즈공급부(100)와, 경통트레이(40)를 공급하는 경통공급부(200)와, 부품(50)을 공급하는 부품공급부(300)와, 렌즈트레이(30)의 렌즈(33) 및 경통트레이(40)의 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 시키는 렌즈비젼(C1) 및 경통비젼(C2)과, 공급된 경통트레이(40)를 이송시키는 경통이송부(400)와, 렌즈(33) 및 부품(50)을 픽킹하는 렌즈픽킹수단(500) 및 부품픽킹수단(500")과, 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입이 완료된 경통트레이(40)를 다음 단계로 배출시키는 경통배출부(600)로 구성되어 있다.

이하에서 특정된 방향을 지칭하는 구성은 각 도면에 도시된 X축 및 Y축을 기준으로 설명하기로 한다.

조립베이스(A)는 사각의 형상을 유지하고 있으며, 후술하게 되는 구조물들을 안정적으로 지지한다.

렌즈공급부(100)는 도 6에 도시된 바와 같이, 조립베이스(A)의 일측에 구비되어 렌즈트레이(30)를 조립베이스(A)로 공급하는 것으로, 렌즈스테이지(110)와, X-Y렌즈가이드(120) 및 렌즈취출수단(130)으로 구성되어 있다.

렌즈스테이지(110)는 복수개의 렌즈트레이(30)가 수납된 렌즈메거진(70)으로부터 취출된 렌즈트레이(30)가 안착되는 편평한 판상으로 형성되어 렌즈트레이(30)의 안정적인 안착상태를 유지시킨다.

X-Y렌즈가이드(120)는 조립베이스(A) 상에 고정된 X축고정프레임(122)과, 상부에는 렌즈스테이지(110)가 이동가능하게 설치된 상태로 X축고정프레임(122)과 교차되게 결합되어 X축고정프레임(122)을 따라 이동하면서 렌즈스테이지(110)를 후술하게 되는 렌즈비젼(C1)의 하부로 이동시키는 Y축이동프레임(121)으로 구성되어 있다.

렌즈취출수단(130)은 X-Y렌즈가이드(120)의 일측으로 조립베이스(A)에 구비되며, 렌즈트레이(30)를 렌즈메거진(70)으로부터 선택적으로 취출하여 렌즈스테이지(110)에 안착시키도록 취출고리(133)가 구비된 상태로 제1실린더(131)에 의해 전후로 이동하는 로더(132)와, 조립베이스(A) 상에 고정되며 로더(132)를 지지하는 고정브라켓(135)으로 구성되어 있다.

즉, 렌즈공급부(100)는 렌즈메거진(70)으로부터 선택된 렌즈트레이(30)를 로더(132)를 이용하여 렌즈스테이지(110)에 안착시키고, 안착된 렌즈트레이(30)를 X-Y렌즈가이드(120)의 구동에 의해 후술하게 되는 렌즈비젼(C1)의 하부로 이동시킴과 더불어 렌즈비젼(C1)의 감지를 통해 렌즈(33)의 수납상태를 X-Y렌즈가이드(120)를 통해 얼라인 시키는 것이다.

더하여, 렌즈스테이지(110)는 렌즈비젼(C1)의 하부에서 렌즈(33)의 얼라인 및 렌즈(33)의 배출이 이루어짐과 동시에 순차적으로 이동하게 된다.

경통공급부(200)는 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 조립베이스(A)의 타측에 구비되며 조립베이스(A)로 복수개의 경통(43)이 수납된 경통트레이(40)를 조립베이스(A)로 공급하는 역할을 하는 것으로, 조립베이스(A)의 상측으로 소정간격 이격되게 설치되며 상부가 개방된 사각 형상의 제1함체(201)와, 제1함체(201)의 외측에 구비된 제1구동모터(202)와 축 결합 된 상태로 제1함체(201)의 내측에 마주하게 구비되어 제1구동모터(202)의 구동에 의해 연동하는 복수개의 제1롤러(203)와, 제1함체(201)의 내측에 슬라이딩 가능하게 구비되며 경통메거진(80)으로부터 경통트레이(40)를 취출하여 제1롤러(203)에 안착시키는 취출대(204)와, 제1함체(201)의 배출 단부에 구비된 제1스톱퍼(205)로 구성되어 있다.

즉, 경통공급부(200)는 경통메거진(80)으로부터 선택된 경통트레이(40)를 슬라이딩하는 취출대(204)를 이용하여 취출함과 동시에 제1함체(201) 상부에 안착시키고, 안착과 동시에 제1구동모터(202)의 구동을 통해 연동 회전하는 복수개의 제1롤러(203)에 의해 이동되도록 하여 조립베이스(A)로 공급되도록 하며, 공급된 경통트레이(40)는 후술하는 경통이송부(400)로 다시 공급된다.

이때, 제1스톱퍼(205)는 별도의 구동력(미 부호)에 의해 회전 또는 출몰하면서 경통트레이(40)가 조립베이스(A)로 공급될 때 먼저 공급된 경통트레이(40)의 공정이 진행되고 있는 경우 일시적으로 공급을 차단하게 된다.

그리고, 취출대(204)는 별도의 구동동력에 의해 구동되는 것은 물론이다.

부품공급부(300)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 렌즈공급부(100)와 마주하는 조립베이스(A)의 타측에 구비되어 부품파츠피더(310)를 통해 후술하게 되는 경통비젼(C2)의 하부로 이송된 경통트레이(40)의 경통(43)에 삽입되는 마스크(51), 스페이서(52) 및 실드(53) 중 어느 하나의 부품(50)을 공급한다.

이때, 부품(50)은 경통(43)에 삽입되는 순번으로 각 렌즈모듈 조립장치(1000)에서 부품파츠피더(310)를 통해 각각 공급되는 것이며, 부품(50)의 이송은 후술하게 되는 부품픽킹수단(500")에 의해 이루어지게 된다.

경통이송부(400)는 도 5, 도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이 경통공급부(200)와 후술하게 되는 경통배출부(600) 사이에 배치되며, 경통공급부(200)로부터 경통트레이(40)를 공급받아 경통비젼(C2)의 하부로 이송시켜 경통(43)에 렌즈(33) 및 부품(50)이 삽입되도록 X-Y축 상으로 이동하는 것으로, X-Y경통가이드(410)와, 작업테이블(420)과 및 탑지그(430)로 구성되어 있다.

X-Y경통가이드(410)는 조립베이스(A) 상에 고정된 X축고정프레임(413)과, X축고정프레임(413)과 교차되게 결합되어 X축방향으로 이동하는 Y축이동프레임(411)으로 구성되어 있다.

작업테이블(420)은 전체적으로 사각 형상으로 Y축이동프레임(411)의 상부에 Y축방향으로 이동가능하게 설치되며 경통공급부(200)로부터 공급된 경통트레이(40)가 안착되는 곳이다.

작업테이블(420)은, 판 상의 바디(421) 상부 일측에 소정의 길이를 갖는 상태로 서로 마주하게 설치되며 일측이 개방된 한 쌍의 케이스(422)와, 케이스(422) 내부로 일부 수용되며 경통공급부(200)로부터 공급된 경통트레이(40)가 얹혀진 상태로 후술하는 탑지그(430)의 하부로 이송되도록 제2구동모터(423)에 의해 회전하는 한 쌍의 벨트(424)와, 한 쌍의 케이스(422) 사이에 구비되며 탑지그(430) 하부로 이송된 경통트레이(40)가 탑지그(430)에 수용될 때 경통트레이(40)의 하부면이 접촉하면서 평탄도가 유지되도록 하는 파레트(426)와, 파레트(426)의 선단 표면에 출몰가능하게 구비되며 경통트레이(40)가 탑지그(430) 하부에 위치할 때 경통트레이(40)의 더 이상 진행을 차단하는 적어도 하나의 출몰부재(427)로 구성되어 있다.

이때, 회전하는 벨트(424)에는 탄성에 의해 벨트(424)의 장력을 유지시키는 탄성장력부재(미도시)가 구비될 수도 있다.

탑지그(430)는 작업테이블(420)의 상부로 제2실린더(431)에 의해 승강 가능하게 설치되며, 공급된 경통트레이(40)를 고정시키도록 내측에 경통트레이(40)를 수용하는 개구부(430a)가 형성되어 있다.

즉, 작업테이블(420)은 X-Y경통가이드(410)의 구동에 의해 경통공급부(200)로 이동하여 경통공급부(200)로부터 경통트레이(40)를 공급받아 후술하는 경통비젼(C2)의 하부에 위치시키며, 경통비젼(C2)을 통해 경통(43)의 얼라인 감지시 얼라인이 일치하지 않을 경우 X-Y경통가이드(410)에 의해 이동하면서 경통(43)의 얼라인을 일치시킨다. 이는, 렌즈(33) 및 부품(50)이 경통(43)에 안정적으로 삽입될 수 있도록 하기 위함이다.

더하여, 작업테이블(420)은 경통비젼(C2)의 하부에서 경통트레이(40)에 수납된 복수개 경통(43)의 얼라인과 함께 픽킹된 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입이 이루어지도록 순차적으로 이동하게 된다.

한편, 탑지그(430)는 개구부(430a)로 경통트레이(40)가 수용되도록 하강하면서 경통트레이(40)의 위치를 안정적으로 고정한다.

이는, 탑지그(430)에 의해 경통트레이(40)가 고정됨으로서 경통(43)의 얼라인 또는 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입시 경통트레이(40)의 유동이 방지되도록 하기 위함이다.

렌즈비젼(C1) 및 경통비젼(C2)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 렌즈공급부(100)를 통해 공급된 렌즈트레이(30)에 수납된 렌즈(33) 및 경통공급부(200)를 통해 공급된 경통트레이(40)에 수납된 경통(43)의 얼라인을 감지하는 것으로, 상호 소정간격을 유지한 상태로 지지브라켓(T)에 의해 조립베이스(A) 상부와 이격되게 고정설치되어 있다.

정확하게, 렌즈비젼(C1)은 이동하는 렌즈스테이지(110) 즉 렌즈트레이(30)의 상부 위치한 상태이고, 경통비젼(C2)은 후술하게 되는 이동하는 경통이송부(400) 즉 경통트레이(40)의 상부에 위치한 상태이다.

따라서, 렌즈비젼(C1)은 렌즈스테이지(110)에 의해 이송된 렌즈트레이(30)의 픽킹 대상이 되는 렌즈(33)의 수납상태(센터 및 위치)를 감지하고, 경통비젼(C2)은 경통이송부(400)에 의해 이송된 경통트레이(40)의 경통(43) 수납상태(센터)를 감지하여 경통(43)에 픽킹된 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입이 원활하게 이루어지도록 한다.

만일, 렌즈비젼(C1) 및 경통비젼(C2)을 통해 렌즈(33) 및 경통(43)의 얼라인 상태가 불일치로 판별되면 렌즈스테이지(110) 및 작업테이블(420)의 X-Y축상 이동에 의해 얼라인을 일치시킨다.

렌즈픽킹수단(500) 및 부품픽킹수단(500")은 도 5,6 및 도 10,11에 도시된 바와 같이 경통이송부(400)에 의해 이송된 경통트레이(40)의 경통(43)에 렌즈(33) 및 부품(50)을 각각 픽킹하여 순차적으로 삽입하는 것으로 동일한 구조를 이루고 있다.

렌즈픽킹수단(500) 및 부품픽킹수단(500")은 렌즈비젼(C1) 및 경통비젼(C2)과 마주한 상태(도면상 Y축방향)로 조립베이스(A)로부터 소정간격 이격되게 설치된 수평이송대(510)에 각각 개별 이동 가능하게 설치되어 렌즈트레이(30)에 수납된 렌즈(33) 및 부품공급부(300)로부터 공급된 부품(50)을 각각 픽킹하여 경통비젼(C2) 하부로 이송되어 얼라인이 완료된 경통트레이(40)의 경통(43)에 렌즈(33) 및 부품(50)을 순차적으로 삽입하게 된다.

렌즈픽킹수단(500) 및 부품픽킹수단(500")은 수평이송대(510)에 결합된 상태로 제3구동모터(521,521")에 의해 수평이송대(510)를 타고 이동하는 판 상의 이송플레이트(520,520")와, 이송플레이트(520,520")에 결합되며 전방에는 제4구동모터(532,532")에 의해 상하방향으로 슬라이딩하는 승강부재(531,531")가 구비된 제1승강블럭(530,530")과, 승강부재(531,531")의 하측에 구비되며 승강부재(531,531")의 승강에 의해 렌즈(33) 또는 부품(50)을 흡착 픽킹하는 픽킹헤드부(540,540")와, 픽킹헤드부(540,540")와 결합된 상태로 승강부재(531,531")에 구비된 제3실린더(571,571")에 의해 승강부재(531,531")에 슬라이딩 가능하게 결합되며 제3실린더(571,571")를 통해 픽킹헤드부(540,540")를 일정압력으로 지지하는 압력지지부재(570,570")로 구성되어 있다.

승강부재(531,531")는 제4구동모터(532,532")에 의해 상하방향으로 슬라이딩 됨에 따라 픽킹헤드부(540,540")를 통해 렌즈(33) 및 부품(50)의 흡착 및 삽입시 픽킹헤드부(540,540")를 하강시키는 역할을 하게 된다.

압력지지부재(570,570")는 제3실린더(571,571")에 의해 픽킹헤드부(540,540")를 일정압력으로 지지하도록 함으로서, 픽킹헤드부(540,540")가 픽킹된 렌즈(33) 및 부품(50)을 렌즈비젼(C1) 하부에 위치한 경통트레이(40)의 경통(43)에 삽입할 때 밀착삽입되도록 승강부재(531,531")가 좀더 하강하기 때문에 이때 후술하게 되는 픽커(557,557")에 무리가 가해지지 않도록 하강한 만큼 상측방향으로 슬라이딩 되어 압력 보상이 이루어지도록 한다.

한편, 승강부재(531,531")에는 압력지지부재(570,570")와 소정간격 이격된 상태로 압력지지부재(570,570")의 슬라이딩 거리를 감지하는 프로브센서(533,533")가 더 구비되는 것이 바람직 한데, 이는 프로브센서(533,533")가 압력지지부재(570,570")와의 기 설정된 거리를 감지토록 함으로써 만일 설정된 거리가 다르게 감지되는 경우 승강부재(531,531")의 슬라이딩을 통해 달라진 거리가 보상되도록 하기 위함이다.

한편, 픽킹헤드부(540,540")는, 압력지지부재(570,570")에 고정결합된 고정블럭(541,541")과, 고정블럭(541,541")에 관통 삽입되며 동력전달수단(560,560")과 연결되어 회전하는 샤프트(542,542")와, 샤프트(542,542")의 상측과 연결되어 샤프트(542,542") 내부로 에어를 흡입 또는 공급하는 에어관(555,555")과, 샤프트(542,542")의 하단에 샤프트(542,542") 내부와 연통되게 결합된 연결편(556,556")과, 연결편(556,556")에 삽입된 상태로 에어에 의해 렌즈(33) 또는 부품(50)을 진공흡착하는 픽커(557,557")로 구성되어 있다.

이때, 동력전달수단(560,560")은, 고정블럭(541,541")의 일측에 구비된 제5구동모터(561,561")와 축 결합된 구동기어(562,562")와, 샤프트(542,542")의 상부에 삽입 결합되며 구동기어(562,562")와 치합을 이룬 상태로 구동기어(562,562")와 연동하면서 샤프트(542,542")를 회전시키는 종동기어(563,563")로 구성되는 것이 바람직한데, 이는 후술하게 되는 제1하부비젼(C3) 및 제2하부비젼(C4)의 얼라인 신호에 따라 샤프트(542,542")를 회전시켜 상기 픽커(557,557")에 픽킹된 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입방향이 보정되도록 하기 위함이며, 보정이유는 후술하기로 한다.

더하여, 구동기어(562,562")와 종동기어(563,563")가 구비된 고정블럭(541,541")의 상부는 외부로부터 밀폐되게 보호커버(558,558")가 구비되는 것이 바람직하다.

본 실시예에서는 동력전달수단(560,560")이 구동기어(562,562")와 종동기어(563,563")에 의해 샤프트(542,542")를 회전시키는 구조로 도시하고 있지만, 샤프트(542,542")는 다양한 구조를 통해 회전시킬 수 있으므로 반드시 한정하지는 않는다.

한편, 렌즈픽킹수단(500)의 이동경로 상의 하부에는 렌즈픽킹수단(500)에 의해 픽킹된 렌즈(33)의 얼라인 상태를 감지하는 제1하부비젼(C3)과, 부품픽킹수단(500")의 이동경로 상의 하부에는 부품픽킹수단(500")에 의해 픽킹된 부품(50)의 얼라인 상태를 감지하는 제2하부비젼(C4)이 더 구비되는 것이 바람직하다.

즉, 제1하부비젼(C3)은 X-Y렌즈가이드(120)와 경통비젼(C2) 사이에 배치되고, 제2하부비젼(C4)은 부품공급부(300)와 경통비젼(C2) 사이에 배치되어, 렌즈픽킹수단(500) 및 부품픽킹수단(500")이 렌즈(33) 및 부품(50)을 픽킹한 상태로 각각 경통비젼(C2)의 하부에 위치한 경통트레이(40)로 이동할 때 렌즈(33) 및 부품(50)의 얼라인 상태를 감지하는 것이다.

정확하게는, 제1하부비젼(C3) 및 제2하부비젼(C4)이 픽커(557,557")에 픽킹된 렌즈(33) 및 부품(50)의 상태를 감지하여 양질의 유.무 판단과 함께 렌즈(33) 및 부품(50)의 일측에 통상적으로 형성되는 'D컷'의 방향을 감지하기 위한 것이다.

일반적으로 'D컷'이 형성된 렌즈(33) 및 부품(50)은 경통(43)에 삽입될 때 'D컷'의 방향이 이미 설정된 상태이기 때문에 반드시 설정된 방향으로 경통(43)에 삽입되어야만 한다.

만일, 렌즈(33) 및 부품(50)이 불량으로 판단되면 별도로 마련된 폐기함(미 도시)에 투하하고, 'D컷' 방향이 설정된 방향과 다르게 픽킹된 상태인 경우 기 설정된 'D컷' 방향과 일치할 때까지 동력전달수단(560,560")을 통해 샤프트(542,542")를 회전시킨다.

경통배출부(600)는 도 12에 도시된 바와 같이, 경통공급부(200)와 마주하게 조립베이스(A)에 구비되며 렌즈(33) 및 부품(50) 삽입 완료된 경통트레이(40)를 경통이송부(400)로부터 공급받아 렌즈모듈 조립장치(1000)의 일측에 직렬(in line)로 배치된 또 다른 렌즈모듈 조립장치(1000)로 배출하는 역할을 한다.

경통배출부(600)는, 조립베이스(A)의 상측으로 소정간격 이격되게 설치되며 상부가 개방된 제2함체(601)와, 제2함체(601)의 외측에 구비된 제6구동모터(602)와 축 결합 된 상태로 제2함체(601)의 내측에 마주하게 구비되어 제6구동모터(602)의 구동에 의해 연동하면서 경통이송부(400)로부터 경통트레이(40)를 공급받아 이송시키는 복수개의 제2롤러(603)와, 제2함체(601)의 배출 단부에 구비되며 경통트레이(40)의 이송을 일시적으로 정지시키는 제2스톱퍼(604)로 구성되어 있다.

즉, 경통배출부(600)는 첫 번째 렌즈모듈 조립장치(1000)에서 하나의 렌즈(33) 및 부품(50) 삽입이 완료된 경통트레이(40)를 공급받아 제2롤러(603)의 회전을 통해 두 번째 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입이 이루어지도록 두 번째 렌즈모듈 조립장치(1000)로 배출하는 것이다.

이때, 제2스톱퍼(604)는 별도의 구동력(미 부호)에 의해 회전 또는 출몰하면서 경통트레이(40)가 두 번째 렌즈모듈 조립장치(1000)로 배출될 때 먼저 공급된 경통트레이(40)의 공정이 진행되고 있는 경우 일시적으로 공급을 차단하게 된다.

다음으로 본딩장치(2000)는 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 복수개의 렌즈모듈 조립장치(1000)중 마지막 렌즈모듈 조립장치(1000)로부터 배출된 경통트레이(40)의 경통(43)에 삽입된 복수개의 렌즈(33) 및 부품(50)을 가압하고 경통(43) 내주면을 본딩하는 것으로, 본딩베이스(B)와, 가압부(700)와, 본딩부(800)와, 경화부(900)로 구성되어 있다.

본딩베이스(B)는, 사각의 형상을 유지하고 있으며, 상부에는 경통(43)에 삽입된 렌즈(33) 및 부품(50)을 가압하는 가압부(700)와, 경통(43)에 내부면에 본딩이 이루어지도록 하는 본딩부(800)와, 본딩액을 경화시키는 경화부(900)가 고정되며, 상기의 구조물을 안정적으로 지지한다.

가압부(700)는 도 15에 도시된 바와 같이, 본딩베이스(B)에 구비되며 마지막 렌즈모듈 조립장치(1000)로부터 배출된 경통트레이(40)를 공급받아 경통트레이(40)의 경통(43)에 삽입된 렌즈(33) 및 부품(50)을 가압한다.

가압부(700)는 렌즈모듈 조립장치(1000)로부터 경통트레이(40)를 공급받아 이송시키는 가압컨베이어(710)와, 가압컨베이어(710) 상측으로 소정간격 이격되게 본딩베이스(B)에 고정된 제1고정지지대(750)에 수평방향으로 설치된 X축프레임(730)과, X축프레임(730)을 따라 이동가능하게 설치된 제1이동블럭(757)과, 제1이동블럭(757)에 고정된 제4실린더(761)에 의해 승강하면서 이송된 경통트레이(40)의 경통(43)에 삽입된 렌즈(33) 및 부품(50)을 가압하는 푸싱봉(762a)이 구비된 푸싱블럭(762)과, 푸싱블럭(762)의 일측에 구비되며 푸싱봉(762a)의 하강에 의해 렌즈(33) 및 부품(50)에 가압력이 가해질 때 푸싱봉(762a)의 하강 값을 센싱하는 높이측정센서(763)를 포함하여 구성되어 있다.

또한, 가압부(700)에는 푸싱봉(762a)이 설정된 하강 거리만큼만 하강하도록 제4실린더(761)와 전기적으로 연결된 압력조절부재(770)가 더 구비되며, 압력조절부재(770)를 제어하며 높이측정센서(763)에 의해 센싱된 푸싱봉(762a)의 하강 값이 저장 및 송신되는 제1콘트롤러(780)가 더 구비되는 것이 바람직하다.

즉, 가압부(700)는 가압컨베이어(710)를 통해 마지막 렌즈모듈 조립장치(1000)로부터 배출된 경통트레이(40)를 공급받아 푸싱블럭(762)의 하부로 이송시키고, 이송된 경통트레이(40)의 복수개의 경통(43)에 삽입된 렌즈(33) 및 부품(50)이 제1이동블럭(757)을 타고 X축 방향으로 이동하는 푸싱블럭(762)의 푸싱봉(762a)에 의해 가압되도록 하는 것이다.

이때, 높이측정센서(763)는 푸싱봉(762a)의 하강 값을 센싱하여 제1콘트롤러(780)로 송신하고, 하강 값을 수신한 제1콘트롤러(780)는 상기의 하강 값을 데이터화하여 압력조절부재(770)를 제어하고, 압력조절부재(770)는 푸싱봉(762a)의 하강을 제어하게 된다. 더하여, 제1콘트롤러(780)는 상기의 하강 값을 후술하게 되는 본딩부(800)의 제2콘트롤러(850)로 송신하게 된다.

즉, 복수개의 경통(43)에 삽입된 렌즈(33) 및 부품(50)이 푸싱봉(762a)의 균일한 하강 값에 따라 가압되도록 함으로서 결국 복수개의 경통(43)내부에서 가압된 렌즈(33) 및 부품(50)의 높이가 동일하게 유지되도록 하기 위함인 것이다.

더하여, 경통(43)내부에 가압된 렌즈(33) 및 부품(50)들의 높이가 동일하게 유지되면, 푸싱봉(762a)의 하강 값을 수신받은 제2콘트롤러(850)에 의해 후술하는 본딩건(844)의 하강 거리 또는 본딩건(844)에 구비된 니들(845)의 셋팅 길이를 설정할 수 있기 때문에 복수개의 경통(43) 내부면에 일률적인 본딩이 이루어질 수 있으며, 더하여 후술하게 되는 니들(845)의 손상을 방지하게 된다.

본 실시예에서는 가압컨베이어(710)가 롤러타입으로 도시된 것으로 표시하고 있으나, 벨트타입으로 구성될 수도 있음에 따라 반드시 한정하지는 않는다.

상기와 같은 구성을 갖는 가압부(700)는, X축프레임(730)을 타고 이동하는 푸싱봉(762a)과 가압컨베이어(710)의 진행방향(Y축방향)에 의해 경통트레이(40)에 수납된 복수개의 경통(43)의 행과 열을 따라 순차적인 가압이 이루어지도록 한다.

본딩부(800)는 도 16에 도시된 바와 같이, 가압부(700)의 일측에 구비되며 가압이 완료된 경통트레이(40)를 공급받아 경통(43) 내주면에 본딩액을 주입한다.

본딩부(800)는, 가압컨베이어(710)와 인접되게 설치되며 가압이 완료된 경통트레이(40)를 공급받아 이송시키는 본딩컨베이어(810)와; 본딩컨베이어(810) 상측으로 소정간격 이격되게 제2고정지지대(835)에 의해 고정된 X축고정프레임(833)과, X축고정프레임(833)과 교차되게 결합되어 X축방향으로 이동하는 Y축이동프레임(834)으로 구성된 X-Y본딩가이드(830)와; Y축이동프레임(834)에 이동가능하게 설치된 제2이동블럭(841)과, 제2이동블럭(841)에 제7구동모터(843)에 의해 승강 가능하게 설치된 제2승강블럭(842)과, 제2승강블럭(842)에 고정되며 본딩컨베이어(810)로 이송된 경통트레이(40)의 경통(43) 센터를 감지하는 본딩비젼(C5)과, 본딩비젼(C5)의 일측으로 제2승강블럭(842)에 고정되며 내부에는 본딩액이 충진되고 길이방향 하부에는 경통(43)의 내주면으로 본딩액을 주입하는 니들(845)이 구비된 본딩건(844)을 갖는 본딩유닛(840)과; 가압부(700)의 제1콘트롤러(780)로부터 푸싱봉(762a)의 하강 값을 수신하여 니들(845)의 하강 거리를 제어하는 제2콘트롤러(850);로 구성되어 있다.

즉, 본딩부(800)는 본딩컨베이어(810)를 통해 렌즈(33) 및 부품(50)의 가압이 완료된 경통트레이(40)를 공급받아 본딩유닛(840)의 하부로 이송시키고, 경통(43) 내주면에 X-Y본딩가이드(830)에 의해 X-Y축 상으로 이동하는 본딩유닛(840)을 통해 경통(43)의 행과 열을 따라 순차적인 본딩이 이루어지도록 하는 것이다.

여기서, 제2승강블럭(842)에 고정된 본딩비젼(C5)은 본딩건(844)을 통해 본딩이 이루어지기 전 먼저 복수개의 경통(43) 중 본딩의 대상이 되는 경통(43)의 센터를 감지하며, 경통(43)의 센터가 일치로 판정되면 본딩건(844)이 X-Y본딩가이드(830) 및 제2승강블럭(842)의 구동을 통해 경통(43)으로 이동하여 경통(43)의 내주면에 본딩액을 주입하게 된다.

만일, 경통(43)의 센터가 일치하지 않을 경우 X-Y본딩가이드(830)에 의해 본딩비젼(C5)이 이동하면서 경통(43)의 센터를 일치시키게 된다.

더하여, 본딩건(844)은 본딩액을 수시로 충진이 가능한 구조를 갖는 것은 물론이다.

이때, 제2콘트롤러(850)는 제1콘트롤러(780)로부터 푸싱봉(762a)의 하강 값을 수신하여 제2승강블럭(842)의 하강 즉 본딩건(844)에 장착된 니들(845)의 하강 거리를 제어하면서 복수개의 경통(43)에 일률적인 본딩이 이루어지도록 한다.

예컨데, 경통(43) 내주면으로 본딩이 이루어져야 하는 이유는 렌즈(33) 및 부품(50)의 가압 완료 이후 소정의 시간이 경과 하면 탄성복원에 의해 렌즈(33) 및 부품(50)이 상호 이격되기 때문에 이를 방지하기 위함이며, 더불어 외부로부터의 충격에 의한 렌즈(33) 및 부품(50)들의 이탈이 방지되도록 하기 위함이다.

한편 도 16에 도시된 바와 같이, 본딩컨베이어(810)의 일측에는 본딩건(844)의 하부에 위치하며, 경통트레이(40)의 경통(43) 본딩이 완료된 후 본딩건(844)의 니들(845)의 휨을 감지하는 제3하부비젼(C6)이 더 구비되는 것이 바람직하다.

이는, 경통(43)에 본딩이 이루어지기 전 또는 본딩 완료 이후 제3하부비젼(C6)을 통해 니들(845)의 휨을 감지하여 니들(845)의 휨이 미세한 경우 그만큼의 편차를 X-Y본딩가이드(830)의 구동을 통해 보상되도록 하기 위함이다.

반면, 니들(845)의 휨 상태가 클 경우 교체가 이루어지는 것은 물론이다.

또한, 본딩컨베이어(810)의 일측에는 경통트레이(40)의 경통(43) 본딩이 완료된 후 본딩건(844)의 니들(845) 단부에 맺힌 본딩액을 세정하는 세정부(860)가 더 구비되는 것이 바람직한데, 이는 최초 본딩이 이루어지기 전 니들(845) 단부를 클리어 하게 함으로써 불규칙한 충진을 방지하기 위함이다.

경화부(900)는 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 본딩부(800)의 일측에 구비되며 본딩이 완료된 경통트레이(40)를 공급받아 이동시키면서 본딩액을 경화시킨다.

경화부(900)는, 본딩컨베이어(810)와 인접되게 설치되며 본딩이 완료된 경통트레이(40)를 공급받아 이송시키는 경화컨베이어(910)와, 경화컨베이어(910)를 수용한 상태로 본딩베이스(B)에 설치되며 경화컨베이어(910)를 타고 이송하는 경통트레이(40)의 경통(43)에 본딩된 본딩액을 경화시키는 가열장치(미 도시)가 구비된 경화챔버(920)로 구성되어 있다.

본 실시예에서는 도시하지 않았지만, 가열장치는 UV램프, 발열램프 및 탄소램프 중 어느 하나가 선택되어 사용될 수 있기 때문에 반드시 한정하지는 않는다.

한편, 경화컨베이어(910)의 단부에는 경화가 완료된 경통트레이(40)가 배출되면서 순차적으로 적재되는 적재메거진(90)이 구비되는 것이 바람직하다.

다음은 도 17을 참조하여 본 발명의 조립방법을 통해 경통트레이(40)에 렌즈(33) 및 부품(50)이 삽입되고, 이후 본딩 및 경화되는 과정을 설명하기로 한다.

렌즈(33) 및 경통(43)이 복수개가 수납된 렌즈트레이(30) 및 경통트레이(40)를 공급받는 제1단계를 보면,

먼저, 도 3과 같이 경통트레이(40)에 수납된 복수개의 경통(43)에 삽입되는 렌즈(33) 및 부품(50)의 개수에 따라 렌즈모듈 조립장치(1000)를 직렬방향으로 배치하고, 마지막 렌즈모듈 조립장치(1000)의 일측으로 본딩장치(2000)를 배치한다.

즉, 렌즈모듈 조립장치(1000)는 예를 들어 도 4와 같이 경통(43)에 렌즈(33)가 5개가 삽입되고 이에 따른 마스크(51), 스페이스 및 쉴드의 부품(50)이 각각 삽입되는 경우 5대로 배치되는 것이다.

상기와 같이 렌즈모듈 조립장치(1000)가 설치되면 렌즈트레이(30) 및 경통트레이(40)가 렌즈모듈 조립장치(1000)로 공급된다.

먼저, 렌즈취출수단(130)을 통해 복수개의 렌즈트레이(30)가 수납된 렌즈메거진(70)으로부터 렌즈트레이(30)를 취출한다.

이를 위해, 제1실린더(131)의 구동에 의해 로더(132)가 전진하면서 취출고리(133)가 렌즈메거진(70)의 내부로 진입하여 수납된 렌즈트레이(30)를 클램핑 하게 된다.

이후, 제1실린더(131)의 구동에 의해 로더(132)가 후진하면서 X-Y렌즈가이드(120)의 렌즈스테이지(110)에 렌즈트레이(30)를 안착시킨다.

한편, 렌즈트레이(30)의 공급과 동시에 경통트레이(40)가 렌즈모듈 조립장치(1000)로 공급되며, 이때 렌즈트레이(30) 및 경통트레이(40)는 동시에 공급된다.

경통트레이(40)는 복수개의 경통트레이(40)가 수납된 경통메거진(80)으로부터 경통공급부(200)에 의해 취출된다.

먼저, 경통공급부(200)에 구비된 취출대(204)가 경통메거진(80) 방향으로 슬라이딩하면서 경통메거진(80) 내부로 진입하여 수납된 경통트레이(40)를 걸어 제1롤러(203)에 안착시킨다.

경통트레이(40)가 안착되면 제1구동모터(202)의 구동에 의해 제1롤러(203)가 회전하면서 경통트레이(40)를 조립베이스(A)로 이송시킨다.

만일, 이송되는 경통트레이(40)는 먼저 공급된 경통트레이(40)의 공정이 진행되고 있는 경우 제1스톱퍼(205)에 의해 일시적으로 이송이 정지되며 먼저 공급된 경통트레이(40)의 공정이 완료되면 제1스톱퍼(205)의 해제에 의해 공급이 이루어지게 된다.

상기 렌즈트레이(30) 및 상기 경통트레이(40)를 고정 설치된 렌즈비젼(C1) 및 경통비젼(C2)의 하부로 이송시키는 제2단계를 보면,

먼저, 렌즈스테이지(110)에 안착된 경통트레이(40)를 렌즈비젼(C1)을 통해 복수개 렌즈(33)의 수납상태를 감지하여 얼라인 시키도록 X-Y렌즈가이드(120)의 구동을 통해 렌즈비젼(C1)의 하부로 이송시킨다.

이와 동시에 경통공급부(200)를 통해 공급된 경통트레이(40)는 경통이송부(400)의 작업테이블(420)로 공급되며, 공급된 경통트레이(40)에 수납된 복수개 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 시키도록 X-Y경통가이드(410)의 구동을 통해 작업테이블(420)을 경통비젼(C2)의 하부로 이송시킨다.

작업테이블(420)의 구동과정은, 공급된 경통트레이(40)를 한 쌍의 벨트(424)에 안착시키고 제2구동모터(423)의 구동을 통해 탑지그(430)의 하부로 이송시킨다.

이때, 탑지그(430)는 이송되는 경통트레이(40)가 수용될 수 있도록 파렛트(426)의 상부로부터 이격된 상태이다.

탑지그(430)의 하부에 경통트레이(40)가 위치하면, 탑지그(430)는 제2실린더(431)의 구동에 의해 탑지그(430)를 하강시키면서 탑지그(430)의 개구부(430a)로 경통트레이(40)를 수용시킨다.

이 경우, 경통트레이(40)는 개구부(430a)에 수용됨으로서 파레트(426)에 안정적인 안착이 이루어지게 되어 평탄도가 보장되며 유동이 방지된다.

더하여, 경통트레이(40)가 탑지그(430)에 의해 고정되는 과정은 경통트레이(40)를 공급받아 렌즈비젼(C1)의 하부로 이송되는 과정에서 이루어지게 된다. 즉, 경통트레이(40)의 공급과 동시에 이송 및 지지가 이루어지는 것이다.

렌즈비젼(C1) 및 경통비젼(C2)을 통해 렌즈트레이(30) 및 경통트레이(40)에 수납된 하나의 렌즈(33) 및 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 하는 제3단계를 보면,

렌즈비젼(C1)을 이용한 렌즈(33)의 얼라인 과정은, 먼저 렌즈비젼(C1)이 렌즈트레이(30)에 X-Y축 방향으로 복수개로 수납 배열된 X축의 첫 번째 렌즈(33)부터 수납상태를 감지하게 된다. 여기서 최초의 감지 대상인 렌즈(33)는 X축과 Y축의 경통(43) 중 사전에 설정된 데이터에 의해 감지되는 것이다.

이때, 렌즈(33)의 얼라인이 일치하지 않다고 판단되면 감지 대상인 경통(43)의 얼라인이 이루어지도록 X-Y렌즈가이드(120)가 구동하여 경통(43)의 얼라인을 일치시킨다.

이후, 얼라인 된 렌즈(33)가 후술하는 렌즈픽킹수단(500)에 의해 픽킹되면 렌즈스테이지(110)의 이동을 통해 다음 렌즈(33)의 수납상태를 감지하여 얼라인 시킨다.

좀더 자세히 설명하면, 수납된 복수개의 렌즈(33) 중 픽킹 대상이 되는 첫 번째 렌즈(33)부터 순차적으로 이루어지는 것이며, 한 개의 렌즈(33)가 얼라인 되면 렌즈트레이(30)에 X-Y축 방향으로 복수개로 배열된 X축의 첫 번째부터 X축 방향으로 진행하면서 X축의 마지막 단에서 다시 Y축 방향으로 진행하고 Y축 방향에서 다시 X축 방향으로 진행하면서 렌즈(33)의 얼라인이 이루어지도록 하는 것이다.

더하여, 렌즈트레이(30)에 수납된 렌즈(33)가 모두 픽킹되어 소진되면, 앞서 서술된 제1실린더(131)의 구동을 통해 빈 렌즈트레이(30)를 렌즈메거진(70) 내부로 삽입한 다음 렌즈(33)가 수납된 렌즈트레이(30)를 다시 취출하여 렌즈비젼(C1)의 하부로 이송시켜 비젼 감지가 이루어지도록 한다.

한편, 렌즈비젼(C1)의 얼라인 과정이 이루어짐과 동시에 경통비젼(C2)의 하부로 이송된 경통트레이(40)는 경통비젼(C2)을 통해 수납된 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 시키게 된다.

경통비젼(C2)을 이용한 복수개 경통(43)의 얼라인 과정은, 경통트레이(40)에 X-Y축 방향으로 복수개로 배열된 X축의 첫 번째 경통(43)부터 수납상태를 감지하게 되며, 이때 경통(43)의 얼라인이 불일치로 판단되면 X-Y경통가이드(410)가 구동하면서 경통(43)의 얼라인을 일치시킨다.

이후, 얼라인 된 경통(43)에는 후술하는 렌즈픽킹수단(500)에 의해 픽킹된 렌즈(33)가 삽입되고 부품픽킹수단(500")에 의해 픽킹된 마스크(51), 스페이서(52) 및 실드(53) 중 어느 하나의 부품(50)이 삽입된다.

경통(43)에 삽입이 완료되면, 인접한 다음 경통(43) 위치를 감지하기 위해 X-Y경통가이드(410)가 구동하면서 경통트레이(40)를 경통비젼(C2)의 하부로 이동시켜 다음 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 시킨다.

즉, 상기의 과정은 경통(43)의 얼라인 및 렌즈(33)와 부품(50)삽입이 이루어지도록 하는 것이며, 렌즈트레이(30)의 렌즈(33) 감지방향과 동일한 방식으로 이루어지기 때문에 설명은 생략하기로 한다.

얼라인 된 렌즈(33)를 픽킹한 상태로 이송하여 얼라인 된 경통(43)에 삽입하는 제4단계 및 마스크(51), 스페이서(52) 및 실드(53) 중 어느 하나의 부품(50)을 픽킹한 상태로 이송하여 렌즈(33)가 삽입된 경통(43)에 삽입하는 제5단계를 보면,

렌즈(33) 및 부품(50)은 각각 렌즈픽킹수단(500) 및 부품픽킹수단(500")을 통해 픽킹되어 얼라인 완료된 경통트레이(40)의 경통(43)에 렌즈(33)와 부품(50) 순으로 순차적 삽입된다.

렌즈픽킹수단(500) 및 부품픽킹수단(500")은 수평이송대(510)를 타고 개별적으로 이동한다.

먼저, 렌즈픽킹수단(500)은 수평이송대(510)를 타고 이동하여 얼라인이 완료된 픽킹 대상의 렌즈(33) 상부 즉 렌즈비젼(C1)과 렌즈트레이(30)의 사이에 위치하게 된다. 이때, 렌즈픽킹수단(500)의 정지 위치는 픽커(557)의 중심과 렌즈비젼(C1)의 중심이 일치하는 위치이다.

이후, 제4구동모터(532)의 구동에 의해 승강부재(531)가 하강함과 동시에 픽킹헤드부(540)도 함께 하강하여 픽킹헤드부(540)의 픽커(557)가 에어를 통해 렌즈(33)를 진공흡착하면서 픽킹하게 된다.

렌즈(33)의 픽킹이 완료되면, 제4구동모터(532)의 구동에 의해 승강부재(531)를 상승시키면서 수평이송대(510)를 타고 경통비젼(C2)의 하부 즉 경통비젼(C2)과 경통트레이(40)의 사이로 이동하게 된다. 이때 역시, 렌즈픽킹수단(500)의 정지 위치는 픽커(557)의 중심과 경통비젼(C2)의 중심이 일치하는 위치이다.

렌즈픽킹수단(500)이 경통비젼(C2)의 하부에 위치하면 다시 제4구동모터(532)의 구동에 의해 승강부재(531)를 하강시키면서 픽커(557)를 얼라인이 완료된 경통(43)의 내부로 삽입시킨다.

이와 동시에 픽커(557)에 가해진 진공을 해제시키면서 픽킹된 렌즈(33)를 경통(43)에 삽입함으로써 렌즈(33)의 삽입을 완료한다.

이때, 승강부재(531)는 렌즈(33)가 경통(43)에 삽입하는 과정에서 좀더 하강하게 되는데, 이는 승강부재(531)가 좀더 하강함으로써 삽입되는 렌즈(33)가 경통(43) 내부로 밀착 삽입 되도록 하기 위함이다.

이를 위해 삽입시 발생하는 압력으로부터 픽커(557)에 무리가 가해지지 않도록 압력지지부재(570)가 상승하면서 하강한 만큼에 대한 압력 보상이 이루어지도록 하여 충격을 완화하게 된다.

한편, 경통(43)에 렌즈(33)의 삽입과 동시에 부품픽킹수단(500")은 수평이송대(510)를 타고 부품파츠피더(310) 측으로 이동하여 부품파츠피더(310)로부터 정렬된 상태로 공급되는 마스크(51), 스페이서(52) 및 실드(53) 중 어느 하나의 부품(50)을 진공흡착하여 픽킹한 후 먼저 삽입된 렌즈(33)의 상부로 삽입하게 된다.

부품(50)의 픽킹 및 삽입과정은 앞서 서술된 렌즈픽킹수단(500)의 렌즈(33) 픽킹 및 삽입과정과 동일함으로 설명은 생략하기로 한다.

또한, 제3실린더(571")에 의한 충격 완화에 대해서도 앞서 서술된 내용과 동일함에 따라 생략하기로 한다.

한편, 얼라인 된 렌즈(33) 또는 부품(50)을 픽킹하여 경통트레이(40)로 이송할 때 이송경로 상에서 렌즈(33) 또는 부품(50)의 픽킹 상태를 더 감지하여 얼라인 한다.

즉, 렌즈픽킹수단(500) 또는 부품픽킹수단(500")이 각각 렌즈(33) 또는 부품(50)을 픽킹한 상태로 경통(43)에 렌즈(33)와 부품(50)을 삽입하기 위해 경통비젼(C2)의 하부로 이동할 때, 제1하부비젼(C3) 또는 제2하부비젼(C4)에 의해 렌즈(33) 또는 부품(5)의 픽킹된 상태의 삽입방향("D컷")을 감지하여 얼라인 되도록 한다.

만일, 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입방향이 설정된 방향과 다르게 픽킹된 경우 제5구동모터(561,561")의 구동을 통한 구동기어(562,562") 및 종동기어(563,563")에 의해 픽커(557,557")를 회전시켜 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입방향을 얼라인 시킨다.

한편, 얼라인 된 렌즈(33)를 픽킹한 상태로 얼라인 된 경통(43)으로 이송될 때 다른 하나의 렌즈(33)의 수납상태를 감지하여 얼라인 하고, 경통(43)에 부품(50) 삽입 후 다른 하나의 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 하게 된다.

먼저, 렌즈트레이(30)에 수납된 첫 번째 렌즈(33)를 얼라인하고 렌즈픽킹수단(500)을 통해 얼라인 된 렌즈(33)를 픽킹하여 경통비젼(C2)의 하부로 이동하여 경통(43)에 삽입한다.

이때, 렌즈(33)가 경통(43)으로 이송되는 동안 X-Y렌즈가이드(120)가 Y축 방향으로 이동하면서 다음 픽킹 대상인 일측에 수납된 렌즈(33)를 감지하여 얼라인 시킨다.

렌즈(33)가 경통트레이(40)의 첫 번째 경통(43)에 삽입되면 부품픽킹수단(500")에 의해 이송된 부품(50)이 삽입된다.

이때, 렌즈(33)와 부품(50) 삽입 완료 후 렌즈픽킹수단(500)과 부품픽킹수단(500")이 렌즈(33) 및 부품(50)의 픽킹을 위해 복귀할 때 X-Y경통가이드(410)가 Y축 방향으로 이동하면서 다음 삽입 대상이 되는 일측에 수납된 경통(43)을 감지하여 얼라인 시킨다.

다른 하나의 상기 렌즈(33)와 다른 하나의 상기 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 하고, 얼라인 된 상기 렌즈(33)를 픽킹하여 얼라인 된 상기 경통(43)에 삽입하며, 상기 부품(50)을 픽킹하여 상기 렌즈(33)가 삽입된 상기 경통(43)에 삽입하는 공정이 상기 경통(43)들의 소진시까지 수행하는 제6단계를 보면,

앞서 서술된 바와 같이, 렌즈픽킹수단(500)을 통해 얼라인 된 렌즈(33)를 픽킹하여 얼라인 된 경통(43)에 삽입한 후 부품픽킹수단(500")을 통해 부품(50)을 경통(43)에 삽입함으로써 하나의 렌즈(33)와 부품(50)의 삽입을 완료하고, 이후 동일한 방법으로 다른 하나의 렌즈(33)와 부품(50)이 다른 하나의 경통(43)에 순차적으로 삽입되도록 한다.

상기의 과정은 렌즈(33)와 부품(50)이 경통트레이(40)에 수납된 복수개의 경통(43)에 삽입 즉 경통(43)들이 소진될 때까지 이루어지게 된다.

한편, 상기와 같은 제1단계 내지 제6단계의 공정은 경통(43)에 삽입되는 렌즈(33)의 개수에 따라 반복적으로 수행되며, 상기의 공정을 통해 경통트레이(40)에 삽입된 복수개의 경통(43)에 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입이 완료된다.

정확하게는, 렌즈모듈 조립장치(1000)가 5대이면 경통(43)에 삽입되는 렌즈(33) 또한 대응하게 5개로 설정되는 것이며, 각 렌즈모듈 조립장치(1000)에서 하나의 렌즈(33)와 부품(50)이 각각 삽입되는 것이다.

한편, 경통트레이(40)에 렌즈(33) 및 부품(50)의 삽입이 완료되면, 작업테이블(420)은 X-Y경통가이드(410)의 구동에 의해 경통배출부(600)와 인접되게 이동하게 된다.

이 상태에서 작업테이블(420)의 제2실린더(431)가 구동하여 탑지그(430)를 상승시켜 경통트레이(40)의 수용상태를 해제하고, 경통트레이(40)는 제2구동모터(423)의 구동에 의한 벨트(424)의 회전을 통해 경통배출부(600)로 공급된다.

이때, 경통트레이(40)에 수납된 복수개의 경통(43)에는 렌즈(33) 및 부품(50)이 각각 1개씩 삽입된 상태이다.

먼저, 작업테이블(420)로부터 공급된 경통트레이(40)는 제2롤러(603)에 안착된다.

경통트레이(40)가 안착되면 제6구동모터(602)의 구동에 의해 제2롤러(603)가 회전하면서 경통트레이(40)를 이동시킨다.

이때, 이송되는 경통트레이(40)는 먼저 2번째 렌즈(33) 및 부품(50)을 위한 다음 렌즈모듈 조립장치(1000)로 공급된 경통트레이(40)의 공정이 진행되고 있는 경우 제2스톱퍼(604)에 의해 일시적으로 이송이 정지되며, 먼저 공급된 경통트레이(40)의 공정이 완료되면 제2스톱퍼(604)의 해제에 의해 다음 렌즈모듈 조립장치(1000)로 배출하게 된다.

다음 렌즈모듈 조립장치(1000)로 배출된 경통트레이(40)는 앞서 서술된 공정과 동일한 공정을 거치면서 마지막 렌즈모듈 조립장치(1000)의 경통배출부(600)를 통해 본딩장치(2000)로 공급된다.

경통(43)에 삽입 완료된 렌즈(33) 및 부품(50)을 가압하고 본딩하는 단계를 보면,

상기 단계는, 렌즈(33) 및 부품(50) 삽입이 완료된 경통트레이(40)를 공급받아 푸싱블럭(762)의 하부에 위치시켜 경통트레이(40)를 Y축 방향으로 단계적으로 이동시키고, 동시에 푸싱블럭(762)이 X축 방향으로 단계적으로 이동하면서 렌즈(33) 및 부품(50)을 순차적으로 가압한다.

렌즈(33)와 부품(50)이 삽입된 경통트레이(40)는 가압부(700)로 이송된다.

먼저, 경통트레이(40)를 가압컨베이어(710)를 타고 푸싱블럭(762)의 하부로 이동시킨다. 이때, 경통(43)은 푸싱블럭(762)의 푸싱봉(762a)과 일직선상에 위치하게 된다.

이후, 푸싱블럭(762)은 제4실린더(761)에 의해 하강하게 되고, 푸싱봉(762a)이 경통트레이(40)에 수납된 경통(43)의 내부로 진입하면서 삽입된 렌즈(33)와 부품(50)을 가압하게 된다.

이때, 최초 가압되는 경통(43)은 수납된 복수개의 경통(43) 중 X축 방향의 첫 번째 열의 경통(43)이며, 이후 첫 번째 경통(43)의 가압이 완료되면 푸싱블럭(762)이 X축 방향으로 이동하면서 두 번째 경통(43)의 상부에 위치하고, 이 상태에서 푸싱봉(762a)이 하강하면서 두 번째 경통(43)에 삽입된 렌즈(33)와 부품(50)을 가압하며, 상기의 과정은 첫 번째 열의 마지막 경통(43)의 가압이 완료될 때까지 이루어진다.

X축 방향의 마지막 경통(43) 가압이 완료되면, 그 상태에서 푸싱블럭(762)은 정지하고, 가압컨베이어(710)가 구동하여 경통트레이(40)의 X축 방향 두 번째 열을 푸싱블럭(762)의 하부에 위치시켜 푸싱블럭(762)을 X축 방향으로 이동시키면서 경통(43)을 가압한다.

따라서, 경통(43)은 X축과 Y축 즉 행과 열을 따라 지그재그로 이동하면서 복수개의 경통(43) 가압이 완료될 때까지 순차적으로 이루어지게 된다.

여기서, 경통이 가압되는 순서가 X축 방향부터 시작되는 것을 예를 들어 설명하였지만, 경통(43)의 가압순서는 반드시 한정되는 것은 아니며 설정된 방향에 따라 바뀔 수 있음은 물론이다.

한편, 가압이 완료된 경통트레이(40)를 공급받아 본딩비젼(C5)과 본딩건(844)이 구비된 본딩유닛(840)의 하부에 위치시키고, 본딩비젼(C5)을 이용하여 경통(43)의 수납상태를 감지하며, 감지된 경통(43) 내주면으로 본딩건(844)을 이용하여 본딩액을 주입하는 공정이 경통트레이(40)에 수납된 복수개의 경통(43)에 본딩이 완료될 때까지 반복적으로 수행된다.

먼저, 렌즈(33)와 부품(50)의 가압이 완료된 경통트레이(40)를 본딩컨베이어(810)를 통해 공급받아 본딩유닛(840)의 하부에 위치시킨다.

정확하게는 경통트레이(40)의 경통(43)을 본딩비젼(C5)의 하부에 위치시킨다.

이때, 본딩비젼(C5)은 경통트레이(40)에 수납된 복수개의 경통(43) 중 X축 방향의 첫 번째 경통(43)을 감지하며, 만일 경통(43)의 얼라인이 일치하지 않으면 X-Y본딩가이드(830)의 X-Y구동을 통해 상기 경통(43)의 위치를 얼라인 시킨다.

경통(43)이 얼라인 되면, Y축이동프레임(834)의 구동에 의해 본딩건(844)의 니들(845)을 경통(43)의 내주면 상측에 위치되게 이동시킨다.

이후, 니들(845)은 본딩건(844)의 하강에 의해 경통(43) 내주면의 상부와 인접하게 이동하게 되고, 상기의 상태에서 X-Y본딩가이드(830)의 X-Y구동을 통해 최 상측에 삽입된 부품(50)과 인접하는 경통(43) 내주면을 따라 본딩액을 주입하게 된다.

더하여, 복수개 경통(43)의 본딩과정은 X축과 Y축의 행과 열을 따라 지그재그로 이동하면서 순차적으로 이루어지게 되며, 이동과정은 앞서 서술된 가압부(700)의 경통(43) 가압방식과 동일하게 이루어짐에 따라 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 복수개 경통(43)의 본딩 완료된 후 본딩건(844)에 구비된 니들(845)의 휨 상태를 감지하는 단계를 더 포함할 수 있다.

먼저, 본딩을 완료한 본딩유닛(840)을 X-Y본딩가이드(830)를 통해 본딩컨베이어(810)의 일측에 구비된 제3하부비젼(C6)의 상측으로 이동시킨다.

이후, 제3하부비젼(C6)을 통해 니들(845)의 휨을 감지하고, 니들(845)의 휨이 미세한 경우 그 만큼의 편차를 X-Y본딩가이드(830)의 구동을 통해 보정하며, 만일 니들(845)의 휨 상태가 본딩작업이 이루어질 수 없을 정도로 클 경우 니들(845)을 본딩건(844)으로부터 분해하여 새로운 니들(845)로 교체한다.

더하여, 니들(845)의 형상 감지는 본딩이 이루어지기 전 또는 본딩 완료 이후 또는 설정된 본딩의 회수에 따라 이루어질 수 있기 때문에 그 시기를 반드시 한정하지는 않는다.

한편, 경통(43)의 본딩 완료 후 또는 본딩 전에 본딩건(844)에 구비된 니들(845) 단부에 맺힌 본딩액을 세정하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

이를 위해, 본딩유닛(840)의 본딩건(844)을 X-Y본딩가이드(830)를 통해 본딩컨베이어(810)의 일측에 구비된 세정부(860)의 상측으로 이동시키고, 제7구동모터(843)에 의해 제2승강블럭(842)과 함께 본딩건(844)을 세정부(860)로 하강시킨다.

이후, 니들(845)의 단부에 맺힌 본딩액을 세정부(860)를 통해 세정하여 클리어하게 만든 다음 제7구동모터(843)의 구동에 의해 상승한 상태로 X-Y본딩가이드(830)를 통해 새로 이송된 경통트레이(40)의 상부로 이동하게 된다.

여기서, 니들(845)의 세정은 경통(43)의 본딩 완료 후 또는 본딩 전에 이루어질 수 있음에 따라 그 과정은 한정하지 않는다.

마지막으로 경통(43)의 본딩이 완료된 경통트레이(40)를 공급받아 경통(43)에 주입된 본딩액을 경화시키는 단계를 더 포함할 수도 있다.

먼저, 본딩부(800)를 통해 본딩이 완료된 경통트레이(40)를 경화컨베이어(910)를 통해 공급받아 이송시킨다.

이때, 경통트레이(40)는 경화컨베이어(910)를 수용한 상태로 형성된 터널형태의 경화챔버(920)를 통과하게 되고, 상기 경화챔버(920)를 통과하는 과정에서 경통(43)에 주입된 본딩액이 경화된다.

더하여, 경화챔버(920) 내부에는 UV램프, 발열램프 및 탄소램프 중 어느 하나가 선택된 가열장치가 되어 있으며, 가열장치의 발열온도는 본딩액이 경화될 수 있는 최적의 온도를 유지하고 있음은 물론이다.

상기의 경화챔버(920)를 통과한 경통트레이(40)는 경화컨베이어(910)의 단부에 구비된 적재메거진(90)에 순차적으로 삽입됨으로써 렌즈모듈(M)의 조립공정이 완료된다.

이후, 경통트레이(40)에 수납된 복수개의 경통(43)을 분해하면 렌즈(33) 및 부품(50)이 삽입된 복수개의 렌즈모듈(M)들을 얻게 된다.

지금까지 서술된 바와 같이 본 발명의 렌즈모듈 조립방법은,

경통에 삽입되는 렌즈의 개수와 대응하게 렌즈모듈 조립장치를 직렬로 배열하고 각 렌즈모듈 조립장치에 고정된 렌즈비젼 및 경통비젼의 감지를 통해 복수개의 렌즈 및 경통의 얼라인이 계속적으로 이루어지도록 하여 경통에 삽입되는 렌즈와 부품의 대기시간이 단축되도록 함으로써 렌즈모듈의 조립공정이 신속하게 이루어지도록 하는 장점을 갖는다.

또한, 하나의 조립장치에서 한 개의 렌즈와 한 개의 부품을 조립함으로써 조립장치의 대수를 줄여 사용면적을 최소화하는 장점이 있다.

이상, 본 발명의 렌즈모듈 조립방법을 바람직한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 설명하였으나, 이는 발명의 이해를 돕고자 하는 것일 뿐 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 함이 아님은 물론이다.

즉, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능함은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.

30 :렌즈트레이 33 : 렌즈
40 : 경통트레이 43 : 경통
50 : 부품 51 : 마스크
52 : 스페이서 53 : 실드
70 : 렌즈메거진 80 : 경통메거진
90 : 적재메거진
*렌즈공급부*
100 : 렌즈공급부 110 : 렌즈스테이지
120 : X-Y렌즈가이드 121 : Y축이동프레임
122 : X축고정프레임 130 : 렌즈취출수단
131 : 제1실린더 132 : 로더
133 : 취출고리 135 : 고정브라켓
*경통공급부*
200 : 경통공급부 201 : 제1함체
202 : 제1구동모터 203 : 제1롤러
204 : 취출대 205 : 제1스톱퍼
*부품공급부*
300 : 부품공급부 310 : 부품파츠피더
*경통이송부*
400 : 경통이송부 410 : X-Y경통가이드
411 : Y축이동프레임 413 : X축고정프레임
420 : 작업테이블 421 : 바디
422 : 케이스 423 : 제2구동모터
424 : 벨트 426 : 파레트
427 : 출몰부재 430 : 탑지그
430a : 개구부 431 : 제2실린더
*렌즈픽킹수단*
500 : 렌즈픽킹수단 510 : 수평이송대
520 : 이송플레이트 521 : 제3구동모터
530 : 제1승강블럭 531 : 승강부재
532 : 제4구동모터 533 : 프로브센서
540 : 픽킹헤드부 541 : 고정블럭
542 : 샤프트 555 : 에어관
556 : 연결편 557 : 픽커
558 : 보호커버 560 : 동력전달수단
561 : 제5구동모터 562 : 구동기어
563 : 종동기어 570 : 압력지지부재
571 : 제3실린더
*부품픽킹수단*
500" : 부품픽킹수단 510 : 수평이송대
520" : 이송플레이트 521" : 제3구동모터
530" : 제1승강블럭 531" : 승강부재
532" : 제4구동모터 533" : 프로브센서
540" : 픽킹헤드부 541" : 고정블럭
542" : 샤프트 555" : 에어관
556" : 연결편 557" : 픽커
560" : 동력전달수단 561" : 제5구동모터
562" : 구동기어 563" : 종동기어
570" : 압력지지부재 571" : 제3실린더
*경통배출부*
600 : 경통배출부 601 : 제2함체
602 : 제6구동모터 603 : 제2롤러
604 : 제2스톱퍼
*가압부*
700 : 가압부 710 : 가압컨베이어
750 : 제1고정지지대 730 : X축프레임
757 : 제1이동블럭 761 : 제4실린더
762 : 푸싱블럭 762a : 푸싱봉
763 : 높이측정센서 770 : 압력조절부재
780 : 제1콘트롤러
*본딩부*
800 : 본딩부 810 : 본딩컨베이어
830 : X-Y본딩가이드 833 : X축고정프레임
834 : Y축이동프레임 835 : 제2고정지지대
840 : 본딩유닛 841 : 제2이동블럭
842 : 제2승강블럭 843 : 제7구동모터
844 : 본딩건 845 : 니들
850 : 제2콘트롤러 860 : 세정부
*경화부*
900 : 경화부 910 : 경화컨베이어
920 : 경화챔버 1000 : 렌즈모듈 조립장치
2000 : 본딩장치
A : 조립베이스 B : 본딩베이스
C1 : 렌즈비젼 C2 : 경통비젼
C3 : 제1하부비젼 C4 : 제2하부비젼
C5 : 본딩비젼 C6 : 제3하부비젼
M : 렌즈모듈 T : 지지브라켓

Claims (4)

1. 적어도 하나의 렌즈(33)를 포함하는 렌즈모듈(M)을 조립하는 렌즈모듈 조립방법에 있어서,
   상기 렌즈(33) 및 경통(43)이 복수개가 수납된 렌즈트레이(30) 및 경통트레이(40)를 공급받는 제1단계;
   상기 렌즈트레이(30) 및 상기 경통트레이(40)를 고정 설치된 렌즈비젼(C1) 및 경통비젼(C2)의 하부로 이송시키는 제2단계;
   상기 렌즈비젼(C1) 및 상기 경통비젼(C2)을 통해 상기 렌즈트레이(30) 및 경통트레이(40)에 수납된 하나의 상기 렌즈(33) 및 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 하는 제3단계;
   얼라인 된 상기 렌즈(33)를 픽킹한 상태로 이송하여 얼라인 된 상기 경통(43)에 삽입하는 제4단계;
   마스크(51), 스페이서(52) 및 실드(53) 중 어느 하나의 부품(50)을 픽킹한 상태로 이송하여 상기 렌즈(33)가 삽입된 상기 경통(43)에 삽입하는 제5단계; 및
   다른 하나의 상기 렌즈(33)와 다른 하나의 상기 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 하고, 얼라인 된 상기 렌즈(33)를 픽킹하여 얼라인 된 상기 경통(43)에 삽입하며, 상기 부품(50)을 픽킹하여 상기 렌즈(33)가 삽입된 상기 경통(43)에 삽입하는 공정이 상기 경통(43)들의 소진시까지 수행하는 제6단계;를 포함하되,
   상기 제4단계는 얼라인 된 상기 렌즈(33)를 픽킹한 상태로 얼라인 된 상기 경통(43)으로 이송될 때 다른 하나의 상기 렌즈(33)의 수납상태를 감지하여 얼라인 하고, 상기 제5단계는 상기 경통(43)에 상기 부품(50) 삽입 후 다른 하나의 상기 경통(43)의 수납상태를 감지하여 얼라인 하는 것을 특징으로 하는 렌즈모듈 조립방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제4단계 또는 상기 제5단계는,
   얼라인 된 상기 렌즈(33) 또는 상기 부품(50)을 픽킹하여 상기 경통트레이(40)로 이송할 때 이송경로 상에서 상기 렌즈(33) 또는 부품(50)의 픽킹 상태를 더 감지하여 얼라인 하는 것을 특징으로 하는 렌즈모듈 조립방법.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   제1단계 내지 제6단계는,
   상기 경통(43)에 삽입되는 상기 렌즈(33)의 개수에 따라 반복적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 렌즈모듈 조립방법.

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