KR102064224B1

KR102064224B1 - 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치

Info

Publication number: KR102064224B1
Application number: KR1020190121984A
Authority: KR
Inventors: 이자용; 이덕원
Original assignee: 주식회사 지투지컴
Priority date: 2019-10-02
Filing date: 2019-10-02
Publication date: 2020-01-09

Abstract

본 발명은, 스마트폰과 같은 휴대전자기기의 백커버를 제조하는 장치로서 외관이나 질감 또는 제품의 보호를 위해 백커버 소재의 표면에 필름을 부착시키는데 사용되는 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치에 관한 것으로서, 전후방향으로 슬라이드 구동되며, 필름이 안착되는 필름안착 지그와 백커버 소재가 안착되는 백커버소재안착 지그가 전후로 나란히 탑재되는 베이스 테이블과; 상기 베이스 테이블의 대기위치에서 상기 백커버소재안착 지그의 백커버 소재 표면에 접착용 레진을 도포하도록 구동되는 레진 토출기와; 상기 베이스 테이블이 전방으로 슬라이드된 위치에서 상기 필름안착 지그의 필름을 흡착하여 픽업한 다음 상기 백커버소재안착 지그에 안착된 백커버 소재에 부착 및 가압시키는 프레스기; 및 상기 백커버소재안착 지그의 백커버 소재에 도포된 레진을 경화시키는 경화기를 포함하여 구성된다. 이에 따라, 백커버 소재와 필름지의 결합을 자동으로 수행함으로써 생산성 증대 및 불량문제 개선을 달성할 수 있다.

Description

휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치{APPARATUS FOR COMBINING BACK COVER BODY OF PORTABLE ELECTRONIC DEVICE AND FILM}

본 발명은 스마트폰과 같은 휴대전자기기의 백커버를 제조하는 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 외관이나 질감 또는 제품의 보호를 위해 백커버 소재의 표면에 필름을 부착시키는데 사용되는 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치에 관한 것이다.

일반적으로 스마트폰으로 대표되는 휴대전자기기(1)에는 도 1에 도시된 바와 같이 배면(背面)에 백커버(back cover, 10)가 탈착 가능하게 결합하도록 구비함으로써 기기를 보호할 수 있도록 한다.

백커버(10)는 대개 플라스틱 재질로 이루어지는데 그 광택이나 표면 질감 등의 측면에서 금속에 미치지 못하는 관계로 최근에는 도 2에 도시된 바와 같이 플라스틱 커버의 표면에 필름을 도포함으로써 다양한 색상 및 질감 효과를 나타낼 수 있도록 한 백커버(20)가 소개되고 있다.

이러한 백커버(20)의 제조를 위해 종래에는 플라스틱으로 성형된 백커버 소재의 외측 표면에 접착용 레진을 도포하고 필름(도면 미도시)을 부착한 다음 재단하는 일련의 과정이 수작업을 통해 이루어진 관계로 작업의 효율이 떨어지고 레진의 불균일한 도포 등으로 인해 불량이 발생하는 등의 문제가 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 백커버 소재와 필름의 결합을 자동으로 수행함으로써 생산성 증대 및 불량문제 개선을 달성할 수 있는 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 전후방향으로 슬라이드 구동되며, 필름이 안착되는 필름안착 지그와 백커버 소재가 안착되는 백커버소재안착 지그가 전후로 나란히 탑재되는 베이스 테이블과; 상기 베이스 테이블의 대기위치에서 상기 백커버소재안착 지그의 백커버 소재 표면에 접착용 레진을 도포하도록 구동되는 레진 토출기와; 상기 베이스 테이블이 전방으로 슬라이드된 위치에서 상기 필름안착 지그의 필름을 흡착하여 픽업한 다음 상기 백커버소재안착 지그에 안착된 백커버 소재에 부착 및 가압시키는 프레스기; 및 상기 백커버소재안착 지그의 백커버 소재에 도포된 레진을 경화시키는 경화기를 포함하는 휴대전자기기용 백커버와 필름의 결합장치를 제공한다.

여기서, 상기 프레스기는 상기 필름을 흡착 및 가압하기 위한 투명재질의 흡착가압판과, 상기 흡착가압판의 상부에서 지지하는 홀더레그 및 상기 홀더레그를 승강 구동하는 실린더를 포함하며, 상기 경화기는 상기 필름을 상기 백커버 소재에 부착 및 가압하도록 상기 프레스기가 하강한 상태에서 상기 홀더레그의 내측으로 슬라이드 구동되어 상기 흡착가압판을 통해 상기 필름에 자외선을 조사함으로써 상기 레진을 경화시키는 구성을 취할 수도 있다.

이 경우, 상기 흡착가압판은 상기 필름을 흡착하기 위한 다수의 진공흡착공이 저면에 형성되고, 상기 진공흡착공과 연결되는 진공흡착관이 내부에 형성되어 이를 통해 진공압을 유지시켜 주는 구성을 취할 수도 있다.

나아가, 상기 흡착가압판은 저면에 상기 백커버 소재보다 좁은 내측의 영역에 광차단필름이 도포되고, 상기 경화기는 상기 홀더레그의 내측에서 상기 흡착가압판을 통해 상기 필름에 자외선을 조사함으로써 상기 광차단필름으로 인해 1차로 상기 필름의 테두리 영역에서 상기 레진을 경화시킨 다음, 상기 홀더레그의 내측으로부터 복귀 슬라이드 구동되며, 상기 베이스 테이블은 상기 백커버소재안착 지그가 상기 복귀 슬라이드 구동된 경화기의 하부에 위치하도록 슬라이드 구동되고, 상기 경화기는 상기 백커버소재안착 지그의 백커버 상에 부착된 필름의 전체 영역에 걸쳐 상기 레진을 2차로 경화시키는 구성을 취할 수도 있다.

한편, 상기 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치는, 상기 베이스 테이블의 전방에서 상기 프레스기와 순차로 배치되어 상기 프레스기에 의해 상기 백커버 소재에 부착된 필름과 함께 상기 백커버 소재를 가압하도록 승강 구동되는 좌우 한 쌍의 푸쉬아암과, 상기 한 쌍의 푸쉬아암 사이에서 승강 및 좌우 구동되어 상기 필름을 눌러 상기 백커버에 밀착시키는 롤러아암을 포함하는 롤러기를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 전후방향으로 슬라이드 구동되며, 필름이 안착되는 필름안착 지그와 백커버 소재가 안착되는 백커버소재안착 지그가 전후로 나란히 탑재되는 베이스 테이블과; 상기 베이스 테이블의 대기위치에서 상기 필름안착 지그의 필름 표면에 접착용 레진을 도포하도록 구동되는 레진 토출기와; 상기 베이스 테이블이 전방으로 슬라이드된 위치에서 상기 백커버소재안착 지그의 백커버 소재를 흡착하여 픽업한 다음 상기 필름안착 지그에 안착된 필름에 부착 및 가압시키는 프레스기; 및 상기 필름안착 지그의 필름에 도포된 레진을 경화시키는 경화기를 포함하는 휴대전자기기용 백커버와 필름의 결합장치를 제공한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치에 의하면 백커버 소재와 필름의 결합을 자동으로 수행함으로써 생산성을 증대시킬 수 있으며 종래 수작업으로 인해 발생할 수 있는 정렬위치 오차, 레진 도포량 편차, 부착압력 편차 등으로 인한 불량문제를 개선할 수 있다.

도 1은 종래의 휴대전자기기 및 백커버의 사시도,
도 2는 본 발명의 적용대상으로서 백커버 소재에 필름이 결합되어 이루어지는 백커버의 사진,
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치의 전방 및 후방 사시도,
도 5 내지 도 14는 도 3의 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치를 구현한 장치에서의 작동과정별 주요부를 도시한 사진,
도 15는 도 8의 흡착가압판을 저면에서 바라본 사진이다.

본 발명의 실시예에 따른 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치(100)는 도 2에서와 같이 백커버 소재(에폭시, PC, PMMA, GFRP 등으로 이루어짐)에 필름이 부착되어 이루어지는 백커버(20)를 제조하기 위한 장치로서 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 전후방향으로 슬라이드 구동되는 베이스 테이블(110), 이 베이스 테이블(110)의 대기위치(도 3에서의 위치)에 설치되는 레진 토출기(120), 상기 베이스 테이블(110)이 전방으로 슬라이드되는 방향으로 순차로 설치되는 경화기(130), 프레스기(140) 및 롤러기(150)를 포함한다.

베이스 테이블(110) 상에는 도 5에 도시된 바와 같이 필름(21)이 안착되는 필름안착 지그(111)와 백커버 소재(22)가 안착되는 백커버소재안착 지그(112)가 전후로 나란히 탑재된다. 이들 지그(111, 112)는 탑재된 필름(21)이나 백커버 소재(22)의 고정을 위해 흡착공이 형성될 수 있다.

레진 토출기(120)는 도 6에 도시된 바와 같이 대기위치의 백커버소재안착 지그(112)에 안착된 백커버 소재(22)의 표면에 접착용 레진(R)을 일정한 모양으로 도포하도록 전후좌우 및 승강 구동된다.

백커버 소재(22)에 레진(R)이 도포되면 베이스 테이블(110)이 전방으로 슬라이드 구동되어 도 7에 도시된 바와 같이 필름안착 지그(111)가 프레스기(140)의 하부에 위치된다. 이에, 프레스기(140)가 하강 구동하여 필름안착 지그(111) 상의 필름(21)을 흡착한 다음 도 8에 도시된 바와 같이 상승 복귀한다.

그리고, 베이스 테이블(110)이 후방으로 슬라이드되어 도 9에 도시된 바와 같이 백커버소재안착 지그(112)가 프레스기(140)의 하부에 위치된 다음 프레스기(140)가 하강하여 백커버 소재(22) 상에 필름(21)을 안착시킨다.

이후, 프레스기(140)는 상승 복귀하고, 베이스 테이블(110)은 전방의 끝단에 위치한 롤러기(도 3의 150)의 하부로 슬라이드된다. 롤러기(150)는 도 10에 도시된 바와 같이 좌우 한 쌍의 푸쉬아암(151)이 하강 구동하여 백커버소재안착 지그(112)에 안착되어 있는 백커버 소재(22)와 필름(21)의 좌우 테두리 부분을 눌러 가압 고정시킨 상태에서, 롤러아암(152)이 하강 구동하여 한 쌍의 푸쉬아암(151) 사이에서 필름(21)에 접촉한 다음 좌우로 구동되면서 필름(21)을 눌러 백커버 소재(22)에 밀착되게 한다.

그리고 나서, 롤러기(150)의 상승 복귀 후 베이스 테이블(110)이 후방으로 슬라이드되어 도 11에 도시된 바와 같이 프레스기(140)의 하부에 위치한 다음 프레스기(140)의 하강 구동으로 백커버소재안착 지그(112)에 안착된 백커버 소재(22)와 필름(21)을 눌러 일정한 압력으로 가압한다. 일정 시간 경과 후, 이웃하여 배치된 경화기(130)가 프레스기(140)의 홀더레그(141) 내측으로 슬라이드 구동되어 도 12에 도시된 바와 같이 상기 홀더레그(141)에 의해 지지된 흡착가압판(142)을 통해 자외선을 조사함으로써 백커버소재안착 지그(112)의 백커버 소재(22)와 필름(21) 사이에 개재된 레진(R)을 경화시킨다(1차 경화).

이를 위해 흡착가압판(142)은 도 15에 도시된 바와 같이 투명한 플라스틱 재질로 이루어짐이 바람직하고(아크릴 플라스틱의 경우 투과성 문제 및 열에 녹는 현상으로 제외함이 바람직하다), 특히 일정영역의 테두리 부분을 제외한 내측 영역에 광차단필름(143)이 도포됨으로써 이러한 흡착가압판(142)을 통과하는 자외선은 백커버 소재(22)와 필름(21) 사이의 테두리 영역에 개재되는 레진(R)을 경화시키게 된다.

다시 일정 시간 경과 후, 경화기(130)는 자외선 전원이 오프된 다음 원래의 위치로 복귀 슬라이드 하며(도 11 참조), 베이스 테이블(110) 또한 경화기(130)의 하부로 슬라이드 된 다음 도 13에 도시된 바와 같이 경화기(130)의 자외선 전원이 온 됨으로써 백커버 소재(22)와 필름(21) 사이의 전체 영역에 개재된 레진(R)을 경화시키게 된다(2차 경화).

상기 1차 경화를 통해 테두리 영역의 레진(R)을 먼저 경화시킴으로써 레진(R)의 경화과정에서 필름(21)의 수축을 방지할 수 있다. 물론, 경우에 따라서는 상기 광차단필름(143) 없이 한 번에 흡착가압판(142)을 통해 자외선을 조사함으로써 레진(R)의 경화를 완료시키는 구성도 취할 수 있다.

이와 같이 2차에 걸친 경화가 완료되면 도 14에 도시된 바와 같이 베이스 테이블(110)은 원래의 대기위치로 복귀함으로써 백커버 소재(22)와 필름(21)의 결합이 완료된다. 이후, 서로 합지된 백커버 소재(22)와 필름(21)을 일정한 모양으로 재단함으로써 도 2에 도시된 바와 같은 백커버(20)를 얻을 수 있다.

한편, 도 15에서 흡착가압판(142)의 진공흡착 기능은 그 저면의 테두리 영역에 형성된 다수의 진공흡착공(142a)과 내부에 형성되는 진공흡착관(142b)을 통해 구현될 수 있다.

또한, 도 6을 참조하면 상기 실시예에서는 백커버소재안착 지그(112) 상의 백커버 소재(22)에 레진(R)을 도포하고 필름안착 지그(111) 상의 필름(21)을 이동시켜 부착하는 구성으로 설명되었으나, 본 발명은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니며 반대로 필름안착 지그(111) 상의 필름(21)에 레진(R)을 도포하고 백커버소재안착 지그(112) 상의 백커버 소재(22)를 이동시켜 필름(21) 상에 부착시키는 구성을 취할 수도 있다.

한편, 이상에서 설명된 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치(100)는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정되는 것으로 이해되어서는 곤란하다. 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.

100: 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치
110: 베이스 테이블
111: 필름안착 지그
112: 백커버소재안착 지그
120: 레진 토출기
130: 경화기
140: 프레스기
141: 홀더레그
142: 흡착가압판
143: 광차단필름
150: 롤러기
151: 푸쉬아암
152: 롤러아암

Claims

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전후방향으로 슬라이드 구동되며, 필름이 안착되는 필름안착 지그와 백커버 소재가 안착되는 백커버소재안착 지그가 전후로 나란히 탑재되는 베이스 테이블과; 상기 베이스 테이블의 대기위치에서 상기 백커버소재안착 지그의 백커버 소재 표면에 접착용 레진을 도포하도록 구동되는 레진 토출기와; 상기 베이스 테이블이 전방으로 슬라이드된 위치에서 상기 필름안착 지그의 필름을 흡착하여 픽업한 다음 상기 백커버소재안착 지그에 안착된 백커버 소재에 부착 및 가압시키는 프레스기; 및 상기 백커버소재안착 지그의 백커버 소재에 도포된 레진을 경화시키는 경화기를 포함하는 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치로서,
상기 프레스기는 상기 필름을 흡착 및 가압하기 위한 투명재질의 흡착가압판과, 상기 흡착가압판의 상부에서 지지하는 홀더레그 및 상기 홀더레그를 승강 구동하는 실린더를 포함하며,
상기 경화기는 상기 필름을 상기 백커버 소재에 부착 및 가압하도록 상기 프레스기가 하강한 상태에서 상기 홀더레그의 내측으로 슬라이드 구동되어 상기 흡착가압판을 통해 상기 필름에 자외선을 조사함으로써 상기 레진을 경화시키고,
상기 흡착가압판은 상기 필름을 흡착하기 위한 다수의 진공흡착공이 저면에 형성되고, 상기 진공흡착공과 연결되는 진공흡착관이 내부에 형성되어 이를 통해 진공압을 유지시켜 주며,
상기 흡착가압판은 저면에 상기 백커버 소재보다 좁은 내측의 영역에 광차단필름이 도포되고,
상기 경화기는 상기 홀더레그의 내측에서 상기 흡착가압판을 통해 상기 필름에 자외선을 조사함으로써 상기 광차단필름으로 인해 1차로 상기 필름의 테두리 영역에서 상기 레진을 경화시킨 다음, 상기 홀더레그의 내측으로부터 복귀 슬라이드 구동되며,
상기 베이스 테이블은 상기 백커버소재안착 지그가 상기 복귀 슬라이드 구동된 경화기의 하부에 위치하도록 슬라이드 구동되고,
상기 경화기는 상기 백커버소재안착 지그의 백커버 소재 상에 부착된 필름의 전체 영역에 걸쳐 상기 레진을 2차로 경화시키는 것을 특징으로 하는 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치.
제4항에 있어서,
상기 베이스 테이블의 전방에서 상기 프레스기와 순차로 배치되어, 상기 프레스기에 의해 상기 백커버 소재에 부착된 필름과 함께 상기 백커버를 가압하도록 승강 구동되는 좌우 한 쌍의 푸쉬아암과, 상기 한 쌍의 푸쉬아암 사이에서 승강 및 좌우 구동되어 상기 필름을 눌러 상기 백커버 소재에 밀착시키는 롤러아암을 포함하는 롤러기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대전자기기용 백커버 소재와 필름의 결합장치.
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