KR101978778B1 - 패널 가공 장치 및 이를 이용하는 패널 가공 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 패널 가공 장치 및 이를 이용하는 패널 가공 방법에 관한 것으로서, 일 실시예에 따른 패널 가공 장치는 가공 패널과 마주보도록 배치되어 상기 가공 패널의 일 면을 가열하는 가열부, 상기 가열부와 마주보도록 배치되어, 상기 가공 패널을 지지하는 지그 모듈 및 상기 지그 모듈의 하부에 배치되어 상기 가공 패널을 냉각 및 변형시키는 냉각부를 포함하며, 상기 지그 모듈은 제1 방향을 따라 연장되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 수직한 제3 방향을 따라 이동 가능한 복수 개의 지지부를 구비할 수 있다.

Description

패널 가공 장치 및 이를 이용하는 패널 가공 방법 {Panel manufacturing Apparatus and panel manufacturing method using the same}
본 발명은 패널 가공 장치 및 이를 이용하는 패널 가공 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 가공 패널의 형상에 따라 변형될 수 있는 지그 모듈을 포함할 수 있는 패널 가공 장치 및 이를 이용하는 패널 가공 방법에 관한 것이다.
패널 형태의 기판을 가공하기 위해, 가공 패널의 일 면을 가열하고, 냉각하는 과정이 필요할 수 있다. 상술한 가열 및 냉각 공정을 수행하는 과정에서, 일반적으로 가공 대상물은 지그 모듈에 지지되도록 배치될 수 있다. 지그 모듈은 가공 대상물의 규격, 형상, 형태에 따라 각각 제작 및 사용될 수 있으며, 이에 따라 가공 대상물의 유형 대응되는 다양한 유형의 지그 모듈이 사용될 수 있다.
지그 모듈은 금형을 통해 제작되거나 기계적 가공 또는 조립을 통해 제작될 수 있으므로, 가공 대상물에 따른 개별적인 지그 모듈의 사용은 비용 상승을 유발할 수 있다. 또한, 가공 대상물의 변경에 따른 지그 모듈의 교체를 위해 전체 가공 라인이 중단될 수 있으며 이에 따른 가공 수율에 악영향을 미칠 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 가공 대상물의 유형에 따라 변형될 수 있는 지그 모듈을 포함하는 패널 가공 장치 및 이를 이용하는 패널 가공 방법을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 패널 가공 장치는, 가공 패널과 마주보도록 배치되어 상기 가공 패널의 일 면을 가열하는 가열부; 상기 가열부와 마주보도록 배치되어, 상기 가공 패널을 지지하는 지그 모듈; 및 상기 지그 모듈의 하부에 배치되어 상기 가공 패널을 냉각 및 변형시키는 냉각부;를 포함하며, 상기 지그 모듈은 제1 방향을 따라 연장되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 수직한 제3 방향을 따라 이동 가능한 복수 개의 지지부를 구비할 수 있다.
상기 가열부는 상기 지그 모듈과 마주보도록 배치되어 상기 가공 패널에 레이저 빔을 출사하는 레이저 조사부일 수 있다.
상기 냉각부는 복수 개의 흡입구멍을 구비하며, 상기 복수 개의 흡입 구멍은 상기 제2 방향을 따라 상기 복수 개의 지지부와 교번하도록 배치되는 흡입 라인에 배치될 수 있다.
상기 가공 패널의 일 평면에 형성된 형상 굴곡을 감지하는 감지부;를 더 포함할 수 있다.
상기 감지부에 의해 감지된 상기 가공 패널의 형상 굴곡에 따라, 상기 복수 개의 지지부가 상기 제3 방향을 따라 이동되는 높이를 결정하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 지지부를 상기 제3 방향을 따라 이동시키는 구동 모듈;을 더 포함할 수 있다.
상기 구동 모듈은 동력을 생성하는 구동 모터와 상기 동력을 상기 복수 개의 지지부 전달하는 동력 전달부를 구비하며, 상기 동력 전달부는 상기 제3 방향을 따라 상기 복수 개의 지지부를 지지하는 샤프트 및 상기 샤프트의 상기 제3 방향에 대한 이동을 제어할 수 있는 이동 제어부를 구비할 수 있다.
상기 제어부에 의해 결정된 이동 높이에 따라, 상기 복수 개의 지지부를 상기 제3 방향을 따라 이동시키는 조작부;를 더 포함할 수 있다.
상기 냉각부는, 상기 복수 개의 흡입 구멍이 각각 연결되는 복수 개의 분기부 및, 상기 복수 개의 분기부에 연결되어 부압을 형성하는 냉각 모터를 구비할 수 있다.
상기 복수 개의 분기부 각각에는 공기의 유동을 차단하는 차단 밸브가 배치될 수 있다.
일 측면에 상기 복수 개의 지지부가 상기 제3 방향을 따라 이동하는 이동 경로를 가이드하는 복수 개의 슬롯을 구비하고, 상부면에 상기 복수 개의 흡입 구멍이 배치되는 하우징부;를 더 포함할 수 있다.
제1 방향을 따라 연장되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되는 복수 개의 지지부를 구비하는 지그 모듈을 구비하는 패널 가공 장치를 이용하는 일 실시예에 따른 패널 가공 방법으로서, 미리 정해진 가공 패널의 형상 굴곡에 대응하도록 복수 개의 지지부를 제3 방향을 따라 이동시키는 단계; 상기 가공 패널의 일 면을 가열하는 단계; 상기 가공 패널을 냉각 및 변형시키는 단계; 상기 가공 패널의 형상 굴곡에 대한 실제 이미지를 획득하는 단계; 실제 가공 패널의 형상 굴곡과 미리 정해진 가공 패널의 형상 굴곡 사이의 오프셋을 결정하는 단계; 추출된 오프셋 값을 이용하여 복수 개의 지지부를 제3 방향을 따라 이동시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 가공 패널의 일 면을 가열하는 가열부는 상기 가공 패널의 일 면에 레이저 빔을 출사하는 레이저 조사부일 수 있다.
상기 복수 개의 지지부의 상기 제3 방향을 따르는 이동의 조작은 조작부를 이용하는 수동 방식으로 수행될 수 있다.
상기 복수 개의 지지부의 상기 제3 방향을 따르는 이동은 구동 모듈을 이용하는 자동 방식으로 수행될 수 있다.
상기 제2 방향을 따라 상기 복수 개의 지지부와 교번하도록 배치되는 흡입 라인에 복수 개의 흡입 구멍이 배치되며, 상기 복수 개의 흡입 구멍 중 일부에 대한 부압을 조정하여 상기 가공 패널 중 일부에 대한 냉각 및 변형 정도를 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 패널 가공 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 패널 가공 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 지그 모듈의 사시도이다.
도 4a는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 지그 모듈의 평면도이다.
도 4b는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 지그 모듈의 측면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 지그 모듈의 측단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 가공 장치의 가공 방법에 대한 흐름도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 지그 모듈의 측면도이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 패널 가공 장치를 개략적으로 도시한 것이다. 도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 패널 가공 장치의 사시도이다. 도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 지그 모듈의 사시도이다. 도 4a는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 지그 모듈의 평면도이다. 도 4b는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 지그 모듈의 측면도이다. 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 지그 모듈의 측단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패널 가공 장치는 가공 패널(P)과 마주보도록 배치되어 가공 패널(P)의 일 면을 가열할 수 있는 가열부로서, 레이저 조사부(10)을 사용하는 레이저 가공 장치일 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 가공 패널(P)의 일 면을 가열할 수 있는 다른 유형의 가열 장치가 사용되어도 무방하다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 가공 장치(1)는 레이저빔(L)을 출사하는 레이저 조사부(10), 가공 패널(P)을 지지할 수 있는 지그 모듈(20), 가공 패널(P)을 냉각시킬 수 있는 냉각부(30), 가공 패널(P)에 형성된 단차를 측정할 수 있는 감지부(40), 메모리(50) 및 패널 가공 장치(1)의 작동을 제어할 수 있는 제어부(60)를 포함할 수 있다.
일 예시에 따른 레이저 조사부(10)는 상술한 바와 같이 가공 패널(P)로 열을 인가할 수 있는 가열부이다. 일 예로서, 레이저 조사부(10)는 레이저빔(L)을 출사하는 레이저 광원(100)과 하나 이상의 광학계를 이용하여 가공 패널(P)로 입사되는 레이저 빔(L)의 형상을 조절할 수 있다. 일 예로서, 레이저 광원(100)으로부터 출사된 레이저 빔(L)은 슬릿(110)을 통과할 수 있으며, 슬릿(110)을 통과한 레이저 빔(L)의 일부 영역은, 에너지가 제어된 가우시안 빔의 중심 영역으로 형성되는 플랫 빔(flat-beam)일 수 있다. 플랫 빔으로 성형된 레이저 빔(L)이 광의 단면 크기를 줄이는 리듀서(120), 레이저 빔(L)의 2차원 또는 차원 방향을 제어하는 스캐너(130) 및 에프 세타 렌즈(140)를 통과함에 따라, 가공 포인트 및 수차가 개선된 레이저 빔(L)이 형성될 수 있다. 상술한 바와 같은 레이저 빔(L)은 넓은 스캔 필드(scan field)를 가지는 가공 패널(P)의 전체 스캔 영역에서 일정한 빔 퀄리티(beam　quality)로 가공 작업을 수행할 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 가공 패널(P)에 열을 인가할 수 있는 다른 형상의 레이저 빔(L) 또한 적용될 수도 있다.
도 3 내지 도 5b를 참조하면, 지그 모듈(20)은 가공 패널(P)을 가공하는 동안 가공 패널(P)을 고정할 수 있는 지지부재이다. 일 예로서, 지그 모듈(20)은 하우징(200), 상기 하우징(200)의 상부면에 배치되어 가공 패널(P)을 지지할 수 있는 복수 개의 지지부(210), 상기 복수 개의 지지부(210)를 일 방향을 따라 이동시키는 구동 모듈(220) 및 상기 복수 개의 지지부(210)를 일 방향을 따라 이동시키는 조작부(230)를 포함할 수 있다.
하우징(200)은 내부에 복수 개의 지지부(210) 및 후술하게 될 냉각부(30)를 수용할 수 있는 수용부재이다. 일 예로서, 하우징(200)의 상부(201)은 레이저 조사부(10)와 마주보도록 배치될 수 있다. 또한, 하우징(200)의 측부면(202)에는 제3 방향(Z)을 따라 연장된 복수 개의 슬릿부(S)가 형성될 수 있다. 상술한 복수 개의 슬릿부(S)는 후술하게 될 복수 개의 지지부(210)가 제3 방향(Z)을 따라 이동할 수 있는 가이드부 역할을 수행할 수 있다.
복수 개의 지지부(210)는 제1 방향(X)을 따라 연장된 로드 형상의 지지부재이다. 일 예로서, 복수 개의 지지부(210)는 하우징(200)의 상부(201)에 배치될 수 있으며, 복수 개의 지지부(210) 각각은, 상기 제1 방향(X)에 수직하는 제2 방향(Y)을 따라 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 복수 개의 지지부(210)의 양 단부는 하우징(200)의 측부면(202)에 배치된 슬릿부(S)에 각각 삽입되도록 배치될 수 있으며, 이에 따라 복수 개의 지지부(210) 각각은, 슬릿부(S)가 연장된 제3 방향(Z)을 따라 이동될 수 있다.
구동 모듈(220)은 구동 모터(221)와 구동 모터(221)로부터 생성된 동력을 전달할 수 있는 동력 전달부(222)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 구동 모터(221)는 복수 개의 지지부(210)가 제3 방향(Z)을 따라 이동하는 경우 필요한 동력을 생성할 수 있는 동력 생성부이다. 동력 전달부(222)는 구동 모터(221)로부터 생성된 동력을 복수 개의 지지부(210)에 전달할 수 있다. 일 예로서, 동력 전달부(222)는 복수 개의 지지부(210)를 제3 방향(Z)을 따라 지지하는 샤프트(222-1)와 상기 샤프트(222-1)의 제3 방향(Z)에 대한 이동을 제어할 수 있는 이동 제어부(222-2)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 이동 제어부(222-2)는 도 5a에 도시된 바와 같이 샤프트(222-1)의 양 단부에 배치되는 볼 부시로 구현되거나 도 5b에 도시된 바와 같이 샤프트(222-1)의 일 단부에 마련된 랙 기어에 대응되는 피니언 기어로 구현될 수 있다.
조작부(230)는 복수 개의 지지부(210) 각각의 제3 방향(Z)에 대한 이동을 제어할 수 있는 입력부이다. 상술한 바와 같이 복수 개의 지지부(210) 각각은 구동 모터(221)로부터 동력을 전달받아 제3 방향(Z)을 따라 자동적으로 이동할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자의 수동 조작을 이용하여 제3 방향(Z)을 따라 이동할 수도 있다. 일 예로서 조작부(230)는 슬릿부(S)를 통과한 복수 개의 지지부(210) 각각의 일 단부에 배치될 수 있으며, 사용자는 조작부(230)를 이용하여 복수 개의 지지부(210) 각각의 제3 방향(Z)에 대한 위치를 결정할 수 있다.
냉각부(30)는 레이저 조사부(10)에 의해 가열된 가공 패널(P)을 냉각시킬 수 있는 냉각부재이다. 일 예로서, 냉각부(30)는 하우징(200)의 상부(201)에 배치되는 복수 개의 흡입 구멍(310), 상기 흡입 구멍(310)에 각각 연결되는 복수 개의 분기부(320) 및 복수 개의 분기부(320)에 연결되어 부압을 형성할 수 있는 냉각 모터(330)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 복수 개의 흡입 구멍(310)은 제1 방향(X)을 따라 연장되는 흡입 라인(M)을 따라 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 이때, 흡입 라인(M)은 제2 방향(Y)을 따라 복수 개의 지지부(210)와 서로 교차되도록 배치될 수 있으며, 이에 따라 복수 개의 흡입 구멍(310)은 하우징(200)의 상부(201) 전체에 걸쳐 소정의 간격을 사이에 두고 서로 이격되도록 배치될 수 있다.
복수 개의 분기부(320)는 흡입 구멍(310)에 각각 연결되어 흡입 구멍(310)과 냉각 모터(330) 사이에 공기의 유동 경로를 형성할 수 있는 연결부재이다. 일 예로서, 복수 개의 분기부(320)는 하우징(200)의 내부에 배치될 수 있으며, 일 단부가 흡입 구멍(310)에 연결되고 타 단부가 냉각 모터(330)에 연결될 수 있다. 이때, 복수개의 분기부(320) 각각에는 차단 밸브(321)가 배치될 수 있으므로, 차단 밸브(321)를 조작하여 복수의 흡입 구멍(310) 각각에 대한 부압 및 이에 따른 냉각 정도를 조정할 수 있다. 복수의 흡입 구멍(310) 각각에 대한 부압 및 이에 따른 냉각 정도를 조정함에 따라, 가공 패널(P) 중 일부에 대한 냉각 및 변형 정도가 조정될 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 흡입구멍(310)과 냉각 모터(330) 사이에 복수 개의 분기부(320)가 배치되지 않은 채, 하우징(200) 내부가 밀폐되어 냉각 모터(330)로부터 흡입 구멍(310)으로 직접 부압을 형성할 수도 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 감지부(40)는 제3 방향(Z)을 따라 가공 패널(P)의 형상 굴곡을 측정할 수 있는 감지부이다. 일 예로서 감지부(40)는 TOF 센서(Time-of-flight sensor)와 같은 깊이 센서를 이용하거나, 가공 패널(P)의 변형된 굴곡 정도를 직접 측정하는 방식 또는 깊이 센서와 직접 측정하는 방식을 혼용하는 방식으로 구현될 수 있다. 일 예로서, 감지부(40)는 CCD 카메라 형태의 라인 측정부를 더 포함할 수 있다. 예를 들어 감지부(40)는 깊이 센서와 라인 측정부를 이용하여 복수 개의 지지부(210)에 의해 지지되는 지지 라인을 따라 가공 패널(P)의 형상 굴곡을 측정할 수 있다.
메모리(50)는 패널 가공 장치(1)의 동작을 위한 프로그램과 이에 필요한 데이터 및 복수 개의 지지부(210)의 제3 방향(Z)에 대한 이동 정도 등을 연산하기 위한 수학적 연산 알고리즘 등이 저장될 수 있다. 일 예로서, 메모리(50)에는 가공 패널(P)의 가공 이미지 등이 포함된 맵 데이터 또는 맵 히스토리 데이터 등이 저장될 수 있다. 메모리(50)는 통상적인 저장매체로서 예를 들어, 하드디스크드라이브(Hard Disk Drive, HDD), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래쉬메모리 (Flash Memory) 및 메모리카드(Memory Card)를 포함할 수 있다.
제어부(60)는 패널 가공 장치(1)의 전반적인 기능 및 동작을 제어하는 하드웨어일 수 있다. 일 예로서, 제어부(60)는 메모리(50)에 저장된 가공 패널(P)의 가공 이미지와 감지부(40)에 의해 측정된 가공 패널(P)의 형상 굴곡을 맵핑시킴으로써 실제 가공 패널(P) 형상 굴곡에 대한 가공 이미지의 오프셋을 계산하고, 복수 개의 지지부(210)의 제3 방향(Z)을 따르는 이동 정도를 결정할 수 있다. 또한 제어부(60)는 사용 모드에 따라 감지부(40)를 제어하거나, 레이저 조사부(10)를 제어할 수 있다.
제어부(60)는 하나의 마이크로프로세서 모듈의 형태로 구현되거나, 또는 둘 이상의 마이크로프로세서 모듈들이 조합된 형태로 구현될 수도 있다. 즉, 제어부(60)의 구현 형태는 어느 하나에 의해 제한되지 않는다. 이하에서는 상술한 패널 가공 장치(1)를 이용하여 가공 패널(P)을 가공하는 방법에 대해 보다 구체적으로 서술한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 가공 장치의 가공 방법에 대한 흐름도이다. 도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 지그 모듈의 측면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 미리 정해진 가공 패널(P)의 형상 굴곡에 대응하도록 복수 개의 지지부(210)는 제3 방향(Z)을 따라 이동될 수 있다. (S210) 일 예로서, 가공 패널(P)의 형상 굴곡이 미리 정해진 경우, 복수 개의 지지부(210) 각각은 도 7a에 도시된 바와 같이 제3 방향(Z)을 따라 각각 이동될 수 있다. 이때, 복수 개의 지지부(210)는 구동 모듈(220)에 포함된 구동 모터(221)에 의해 동력을 전달받아 제3 방향(Z)을 따라 자동으로 이동되거나, 조작부(230)를 이용하여 수동 방식으로 이동될 수 있다.
다시 도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 레이저 조사부(10)는 가공 패널(P)을 향하여 레이저 빔(L)을 조사할 수 있다. (S220) 일 예로서, 레이저 조사부(10)는 가공 패널(P)을 가열하기 위한 가열부일 수 있다. 따라서, 레이저 조사부(10)로부터 출사된 레이저 빔(L)은 가공 패널(P)의 일 면을 가열시킬 수 있다. 이때, 레이저 빔(L)은 플랫 빔(flat-beam)일 수 있으며, 이에 따라 레이저 빔(L)은 넓은 스캔 필드(scan field)를 가지는 가공 패널(P)의 전체 스캔 영역에서 일정한 빔 퀄리티(beam　quality)로 가공 작업을 수행할 수 있다.
다음으로, 일 실시예에 따른 냉각부(30)는 가공 패널(P)을 냉각 및 변형시킬 수 있다. (S230) 일 예로서, 냉각부(30)에 포함된 냉각 모터(330)는 흡입 압력을 생성할 수 있으며, 복수 개의 분기부(320)에 연결된 흡입 구멍(310)에는 부압이 형성될 수 있다. 이에 따라 도 7b에 도시된 바와 같이 복수 개의 지지부(210)에 지지되지 않은 채, 흡입 구멍(310)과 접촉하는 가공 패널(P)의 일부 영역은, 복수 개의 흡입 구멍(310)이 배치된 흡입 라인(M)을 따라 형상 굴곡이 형성될 수 있다. 이때, 복수 개의 분기부(320) 각각에는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 차단 밸브(321)가 배치될 수 있으며, 상술한 차단 밸브(321)의 개폐를 이용하여 부압을 조절함으로써 가공 패널(P)에 형성될 수 있는 형상 굴곡을 조정할 수 있다.
다음으로, 일 실시예에 따른 감지부(40)는 가공 패널(P)의 형상 굴곡에 대한 실제 이미지를 획득할 수 있다. (S240) 일 예로서, 감지부(40)에 깊이 센서 및 라인 측정부가 구비된 경우, 감지부(40)는 제1 방향(X)에 대한 가공 패널(P)의 이미지를 획득할 수 있다. 이때, 감지부(40)에 구비된 깊이 센서는 가공 패널(P)의 가공 라인에 대한 형상 굴곡을 측정할 수 있다. 이후, 감지부(40)는 제2 방향(Y)을 따라 측정 영역을 이동시킬 수 있으며, 가공 패널(P)에 구비된 제1 방향(X)의 가공 라인에 대한 형상 굴곡을 반복적으로 측정할 수 있다. 감지부(40)에 의해 측정된 가공 패널(P)의 이미지 및 형상 굴곡에 대한 감지 정보는 제어부(60)로 송신될 수 있다.
다음으로, 미리 정해진 가공 패널(P)의 형상 굴곡과 실제 가공 패널(P)의 형상 굴곡을 비교하여, 실제 가공 패널(P)의 형상 굴곡과 미리 정해진 가공 패널(P)의 형상 굴곡 사이의 오프셋이 결정될 수 있다. (S250) 일 예로서, 가공 패널(P)의 미리 정해진 형상 굴곡과 실제 형상 굴곡 사이에 오차가 발생될 수 있으며, 이와 같은 오차는 가공 패널(P) 자체의 형상 오차 등에 의해 기인할 수 있다. 가공 패널(P)의 미리 정해진 형상 굴곡과 실제 형상 굴곡 사이의 차이에 따른 오프셋을 결정하기 위해 미리 정해진 형상 굴곡과 실제 형상 굴곡 사이의 중첩도에 대한 테스트가 진행될 수 있다. 일 예로서, 미리 정해진 형상 굴곡과 실제 형상 굴곡의 중첩도 테스트는 LMPC(linear model predictive control) 등의 모델이 적용되어, 중첩도가 높은 이미지 영역을 기준으로 나머지 영역에 대한 중첩도가 계산될 수 있다. 상술한 중첩도 계산 결과에 따라 중첩도의 오차를 제거하기 위해, 복수 개의 지지부(210)에 대한 제3 방향(Z)에 대한 오프셋 값이 추출될 수 있다.
다음으로, 추출된 오프셋 값을 이용하여 복수 개의 지지부(210)를 제3 방향(Z)을 따라 이동시킬 수 있다. (S260) 일 예로서, 제어부(60)는 추출된 오프셋 값을 이용하여 보정된 복수 개의 지지부(210)의 위치를 획득할 수 있으며, 보정된 복수 개의 지지부(210)의 위치에 따라 복수 개의 지지부(210)를 제3 방향(Z)을 따라 이동시킬 수 있다. 이에 따라 가공 패널(P)의 제3 방향(Z)의 형상 오차에 의한 오차 또한 보상될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 패널 가공 장치
10: 레이저 조사부
20: 지그 모듈
30: 냉각부
40: 감지부
50: 메모리
60: 제어부

Claims (16)

  1. 가공 패널과 마주보도록 배치되어 상기 가공 패널의 일 면을 가열하는 가열부;
    상기 가열부와 마주보도록 배치되어, 상기 가공 패널을 지지하는 지그 모듈; 및
    상기 지그 모듈의 하부에 배치되어 상기 가공 패널을 냉각 및 변형시키는 냉각부;를 포함하며,
    상기 지그 모듈은 제1 방향을 따라 연장되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 수직한 제3 방향을 따라 이동 가능한 복수 개의 지지부를 구비하고,
    상기 냉각부는 복수 개의 흡입구멍을 구비하며, 상기 복수 개의 흡입 구멍은 상기 제2 방향을 따라 상기 복수 개의 지지부와 교번하도록 배치되는 흡입 라인에 배치되는,
    패널 가공 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 가열부는 상기 지그 모듈과 마주보도록 배치되어 상기 가공 패널에 레이저 빔을 출사하는 레이저 조사부인,
    패널 가공 장치.
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 가공 패널의 일 평면에 형성된 형상 굴곡을 감지하는 감지부;를 더 포함하는,
    패널 가공 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 감지부에 의해 감지된 상기 가공 패널의 형상 굴곡에 따라, 상기 복수 개의 지지부가 상기 제3 방향을 따라 이동되는 높이를 결정하는 제어부;를 더 포함하는
    패널 가공 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 지지부를 상기 제3 방향을 따라 이동시키는 구동 모듈;을 더 포함하는,
    패널 가공 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 구동 모듈은 동력을 생성하는 구동 모터와 상기 동력을 상기 복수 개의 지지부 전달하는 동력 전달부를 구비하며,
    상기 동력 전달부는 상기 제3 방향을 따라 상기 복수 개의 지지부를 지지하는 샤프트 및 상기 샤프트의 상기 제3 방향에 대한 이동을 제어할 수 있는 이동 제어부를 구비하는,
    패널 가공 장치.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 제어부에 의해 결정된 이동 높이에 따라, 상기 복수 개의 지지부를 상기 제3 방향을 따라 이동시키는 조작부;를 더 포함하는,
    패널 가공 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 냉각부는,
    상기 복수 개의 흡입 구멍이 각각 연결되는 복수 개의 분기부 및, 상기 복수 개의 분기부에 연결되어 부압을 형성하는 냉각 모터를 구비하는,
    패널 가공 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 복수 개의 분기부 각각에는 공기의 유동을 차단하는 차단 밸브가 배치되는
    패널 가공 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    일 측면에 상기 복수 개의 지지부가 상기 제3 방향을 따라 이동하는 이동 경로를 가이드하는 복수 개의 슬롯을 구비하고, 상부면에 상기 복수 개의 흡입 구멍이 배치되는 하우징부;를 더 포함하는
    패널 가공 장치.
  12. 제1 방향을 따라 연장되며 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되는 복수 개의 지지부를 구비하는 지그 모듈을 구비하는 패널 가공 장치를 이용하는 패널 가공 방법으로서.
    미리 정해진 가공 패널의 형상 굴곡에 대응하도록 복수 개의 지지부를 제3 방향을 따라 이동시키는 단계;
    상기 가공 패널의 일 면을 가열하는 단계;
    상기 가공 패널을 냉각 및 변형시키는 단계;
    상기 가공 패널의 형상 굴곡에 대한 실제 이미지를 획득하는 단계;
    실제 가공 패널의 형상 굴곡과 미리 정해진 가공 패널의 형상 굴곡 사이의 오프셋을 결정하는 단계;
    추출된 오프셋 값을 이용하여 복수 개의 지지부를 제3 방향을 따라 이동시키는 단계;를 포함하며,
    상기 제2 방향을 따라 상기 복수 개의 지지부와 교번하도록 배치되는 흡입 라인에 복수 개의 흡입 구멍이 배치되고, 상기 복수 개의 흡입 구멍 중 일부에 대한 부압을 조정하여 상기 가공 패널 중 일부에 대한 냉각 및 변형 정도를 조절하는
    패널 가공 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 가공 패널의 일 면을 가열하는 가열부는 상기 가공 패널의 일 면에 레이저 빔을 출사하는 레이저 조사부인,
    패널 가공 방법.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 복수 개의 지지부의 상기 제3 방향을 따르는 이동의 조작은 조작부를 이용하는 수동 방식으로 수행되는
    패널 가공 방법.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 복수 개의 지지부의 상기 제3 방향을 따르는 이동은 구동 모듈을 이용하는 자동 방식으로 수행되는
    패널 가공 방법.

  16. 삭제
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4212188A (en) * 1979-01-18 1980-07-15 The Boeing Company Apparatus for forming sheet metal
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