KR102135789B1

KR102135789B1 - 연성회로기판의 벤딩 제어 방법 및 그를 위한 벤딩 장치

Info

Publication number: KR102135789B1
Application number: KR1020190098176A
Authority: KR
Inventors: 이종웅; 박정훈; 하동수
Original assignee: 빛기술 주식회사
Priority date: 2019-08-12
Filing date: 2019-08-12
Publication date: 2020-07-20

Abstract

본 발명은, 제1 감지 유닛을 이용해 스테이지 상에 위치하는 연성회로기판을 구비하는 대상체의 안착 위치가 정위치인지 판단하는 단계; 상기 대상체의 안착 위치가 정위치가 아닌 것으로 판단되면, 제1 구동 유닛을 이용해 상기 대상체의 위치를 보정하는 단계; 상기 대상체의 안착 위치가 정위치인 것으로 판단되면, 파지 유닛을 이용해 상기 연성회로기판의 제1 영역을 파지하는 단계; 상기 연성회로기판의 제2 영역이 설정된 곡률 반경을 갖고 벤딩되도록 제2 구동 유닛을 이용해 상기 파지 유닛을 나선형 궤적을 따라 이동시켜, 상기 연성회로기판의 제1 영역이 벤딩 위치로 이동되게 하는 단계; 제2 감지 유닛을 이용해 상기 연성회로기판의 벤딩 위치가 정위치인지 판단하는 단계; 상기 연성회로기판의 벤딩 위치가 정위치가 아닌 것으로 판단되면, 제2 구동 유닛을 이용해 상기 연성회로기판의 벤딩 위치를 보정하는 단계; 및 상기 연성회로기판의 벤딩 위치가 정위치인 것으로 판단되면, 압착 유닛을 상기 스페이지를 향해 이동시켜 상기 연성회로기판이 벤딩된 상태로 상기 스테이지 상에 위치하는 스페이서에 압착되게 하는 단계를 포함하는, 연성회로기판의 벤딩 제어 방법 및 그를 위한 벤딩 장치를 제공한다.

Description

연성회로기판의 벤딩 제어 방법 및 그를 위한 벤딩 장치{METHOD FOR CONTROLLING BENDING OF FPCB AND BENDING APPARATUS USED THEREFOR}

본 발명은 연성회로기판의 벤딩 제어 방법 및 그를 위한 벤딩 장치에 관한 것이다.

표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.

최근에는 이동성을 기반으로 하는 전자 기기가 폭넓게 사용되고 있다. 이동용 전자 기기로는 모바일 폰과 같은 소형 전자 기기 이외에도 최근 들어 태블릿 PC가 널리 사용되고 있다.

이와 같은 이동형 전자 기기는 다양한 기능을 지원하기 위하여, 이미지 또는 영상과 같은 시각 정보를 사용자에게 제공하기 위하여 표시 장치를 포함한다. 최근, 표시 장치를 구동하기 위한 기타 부품들이 소형화됨에 따라, 표시 장치가 전자 기기에서 차지하는 비중이 점차 증가하고 있는 추세이며, 평평한 상태에서 소정의 각도를 갖도록 구부릴 수 있는 구조도 개발되고 있다.

이러한 표시 장치 등에서 신호 또는 전력의 전달을 위해서는 연성회로기판이 사용되고 있다. 연성회로기판에 대해서는 표시 장치의 구조나 특성에 따라 접혀지는 공정이 수행될 수 있다. 이때, 연성회로기판에 가해지는 스트레스에 의해 연성회로기판이 손상되거나 제 기능을 다하지 못하는 문제가 발생하고 있다.

본 발명의 일 목적은, 연성회로기판의 벤딩 영역에 가해지는 스트레스를 최소화할 수 있는, 연성회로기판의 벤딩 제어 방법 및 그를 위한 벤딩 장치를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 연성회로기판의 벤딩 제어 방법은, 제1 감지 유닛을 이용해 스테이지 상에 위치하는 연성회로기판을 구비하는 대상체의 안착 위치가 정위치인지 판단하는 단계; 상기 대상체의 안착 위치가 정위치가 아닌 것으로 판단되면, 제1 구동 유닛을 이용해 상기 대상체의 위치를 보정하는 단계; 상기 대상체의 안착 위치가 정위치인 것으로 판단되면, 파지 유닛을 이용해 상기 연성회로기판의 제1 영역을 파지하는 단계; 상기 연성회로기판의 제2 영역이 설정된 곡률 반경을 갖고 벤딩되도록 제2 구동 유닛을 이용해 상기 파지 유닛을 나선형 궤적을 따라 이동시켜, 상기 연성회로기판의 제1 영역이 벤딩 위치로 이동되게 하는 단계; 제2 감지 유닛을 이용해 상기 연성회로기판의 벤딩 위치가 정위치인지 판단하는 단계; 상기 연성회로기판의 벤딩 위치가 정위치가 아닌 것으로 판단되면, 제2 구동 유닛을 이용해 상기 연성회로기판의 벤딩 위치를 보정하는 단계; 및 상기 연성회로기판의 벤딩 위치가 정위치인 것으로 판단되면, 압착 유닛을 상기 스페이지를 향해 이동시켜 상기 연성회로기판이 벤딩된 상태로 상기 스테이지 상에 위치하는 스페이서에 압착되게 하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 나선형 궤적은, 상기 연성회로기판의 제2 영역이 상기 설정된 곡률 반경을 갖는 가상의 원에 외접하는 상태로 상기 파지 유닛이 이동하는 중에 상기 파지 유닛이 위치하는 지점들을 연결한 것일 수 있다.

여기서, 상기 연성회로기판의 제2 영역이 설정된 곡률 반경을 갖고 벤딩되도록 제2 구동 유닛을 이용해 상기 파지 유닛을 나선형 궤적을 따라 이동시켜, 상기 연성회로기판의 제1 영역이 벤딩 위치로 이동되게 하는 단계 중에, 상기 제1 구동 유닛을 이용하여 상기 연성회로기판이 안착된 상기 스테이지를 상기 스테이지가 이루는 평면 내에서 수평 방향으로 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일 측면에 따른 연성회로기판을 벤딩하기 위한 장치는, 연성회로기판을 구비하는 대상체가 안착되는 스테이지; 지그와, 상기 지그에 설치되고 상기 연성회로기판을 파지하기 위한 파지 유닛와, 상기 지그에 이동 가능하게 설치되어 상기 연성회로기판을 압착하도록 구성되는 압착 유닛을 구비하는 작업 모듈; 상기 대상체의 위치 보정을 위해 상기 스테이지를 구동하도록 구성되는 제1 구동 유닛과, 상기 파지 유닛을 상기 연성회로기판의 이동 궤적을 따라 이동시키기 위해 상기 지그를 구동하도록 구성되는 제2 구동 유닛을 구비하는 구동 모듈; 및 상기 구동 모듈을 제어하여 상기 작업 모듈이 상기 연성회로기판을 벤딩하여 압착하도록 제어하는 제어 모듈을 포함하고, 상기 제2 구동 유닛은, 상기 지그의 일 단에 회전 가능하게 연결되는 구동 암; 상기 구동 암과 나란하게 배치되고, 상기 지그의 타 단에 회전 가능하게 연결되는 보조 암을 포함하고, 상기 지그는, 상기 구동 암을 통해서만 연결되는 동력원에 의해 회전 구동할 수 있다.

여기서, 상기 연성회로기판의 벤딩 상황을 감지하도록 구성되는 감지 모듈을 더 포함하고, 상기 보조 암은, 상기 파지 유닛이 상기 보조 암의 측방에서 보여지게 하는 뷰 포트를 포함하고, 상기 제어 모듈은, 상기 감지 모듈이 상기 뷰 포트를 통해 획득한 상기 연성회로기판의 벤딩 상황에 기초하여, 상기 구동 모듈의 작동을 제어할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따른 연성회로기판의 벤딩 제어 방법은, 파지 유닛을 이용해 스테이지 상에 안착된 연성회로기판을 구비하는 대상체 중 상기 연성회로기판의 제1 영역을 파지하는 단계; 상기 연성회로기판의 제2 영역이 설정된 곡률 반경을 갖고 벤딩되도록 상기 파지 유닛의 이동 궤적을 결정하는 단계; 제1 이동 유닛을 이용해 상기 이동 궤적을 따라 상기 파지 유닛을 이동시켜, 상기 연성회로기판의 제1 영역이 벤딩 위치로 이동되게 하는 단계; 및 상기 제1 이동 유닛을 이용해 압착 유닛을 상기 스페이지를 향해 이동시켜, 상기 연성회로기판이 벤딩된 상태로 상기 스테이지 상에 위치하는 스페이서에 압착되게 하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 연성회로기판의 제2 영역이 설정된 곡률 반경을 갖고 벤딩되도록 상기 파지 유닛의 이동 궤적을 결정하는 단계는, 상기 연성회로기판의 제2 영역이 상기 설정된 곡률 반경을 갖는 가상의 원에 외접하는 상태로 상기 파지 유닛이 이동하는 중에 상기 파지 유닛이 위치하는 지점들을 연결한 나선형 궤적을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1 이동 유닛을 이용해 상기 이동 궤적을 따라 상기 파지 유닛을 이동시켜, 상기 연성회로기판의 제1 영역이 벤딩 위치로 이동되게 하는 단계 중에, 제2 이동 유닛을 이용하여 상기 연성회로기판이 안착된 상기 스테이지를 상기 스테이지가 이루는 평면 내에서 수평 방향으로 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제2 이동 유닛을 이용하여 상기 연성회로기판이 안착된 상기 스테이지를 상기 스테이지가 이루는 평면 내에서 수평 방향으로 이동시키는 단계는, 상기 연성회로기판을 상기 제1 이동 유닛의 이동 방향과 반대되는 방향으로 이동시키는 제1 이동 모드와, 상기 제1 이동 유닛의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동시키는 제2 이동 모드가 조합되어 수행될 수 있다.

여기서, 상기 제1 이동 모드는, 상기 파지 유닛이 상기 대상체가 이루는 평면에 수직한 위치에 도달할 때까지 수행되고, 상기 제2 이동 모드는, 상기 파지 유닛이 상기 대상체가 이루는 평면에 수직한 위치로부터 상기 평면에 수평한 위치에 도달할 때까지 수행될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 연성회로기판의 벤딩 제어 방법 및 그를 위한 벤딩 장치에 의하면, 스테이지에 안착되는 연성회로기판을 구비하는 대상체가 제1 감지 유닛을 이용해 정위치하거나 정위치로 위치 보정된 후에, 파지 유닛에 의해 연성회로기판의 제1 영역이 파지되고, 제2 구동 유닛에 의해 나선형 궤적을 따라 이동되어 벤딩 위치에 위치하게 되며, 나아가 벤딩 위치에 정위치된 상태에서 스페이서를 향해 압착되므로, 연성회로기판의 제2 영역이 벤딩 과정에서 설정된 곡률을 갖도록 유지되어 그에 가해지는 스트레스가 최소화될 수 있다.

나아가, 연성회로기판의 벤딩을 위한 작업 모듈이 구동 모듈에 의해 구동되는 중에, 구동 모듈을 이루는 제2 구동 유닛은 구동 암과 함께 보조 암을 가지나 구동 암을 통해서만 동력원에 연결되어 작업 모듈의 지그가 회전하게 하여서, 작업 모듈이 구동 암과 보조 암에 의해 지지되어 안정적으로 설정된 자세를 유지할 수 있게 된다. 다시 말해, 지그가 한쪽으로 기울어지거나 처지는 일이 없게 되고, 그에 따라 기울어짐 등에 의해 작업 모듈에 파지된 연성회로기판에 비틀림이나 처짐에 의한 스트레스가 가해질 우려도 없어진다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성회로기판을 벤딩하기 위한 장치(100)에 대한 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 연성회로기판을 벤딩하기 위한 장치(100)에 대한 제어 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 연성회로기판의 벤딩 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 도 3에서 연성회로기판 벤딩 단계(S5)를 예시적으로 나타낸 각도 구간별 개념도이다.
도 5는 도 4의 연성회로기판 벤딩 단계(S5)에 대한 다른 형태의 개념도이다.
도 6은 도 3의 대상체 준비 단계(S1)에 대한 구체적 순서도이다.
도 7은 도 3의 연성회로기판 압착 준비 단계(S7)에 대한 구체적 순서도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연성회로기판의 벤딩 제어 방법 및 그를 위한 벤딩 장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성회로기판을 벤딩하기 위한 장치(100)에 대한 개략적인 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 연성회로기판을 벤딩하기 위한 장치(100)는, 스테이지(110), 작업 모듈(130), 그리고 구동 모듈(150)을 가질 수 있다.

스테이지(110)는 대체로 평탄한 안착면(111)을 가지는 구성이다. 안착면(111)에는 대상체(O)가 놓여진다. 대상체(O)는 연성회로기판(F)이 부착된 패널(P)일 수 있다. 패널(P)은 예를 들어 터치 패널, 디스플레이 패널 등이 될 수 있다. 패널(P) 상에는 연성회로기판(F)이 벤딩된 상태에서 압착되는 대상이 되는 스페이서(S)가 또한 구비될 수 있다. 이상과 달리, 대상체(O)는 연성회로기판(F) 그 자체일 수도 있다. 다시 말해, 연성회로기판(F)이 안착면(111)에 직접 안착된 채로 벤딩될 수 있는 것이다.

작업 모듈(130)은 연성회로기판(F)을 벤딩하고 또한 스페이서(S)에 압착하기 위한 구성이다. 이를 위해, 작업 모듈(130)은 지그(131), 파지 유닛(133), 및 압착 유닛(135)를 구비할 수 있다. 지그(131)는 파지 유닛(133) 등이 설치되는 대상이 된다. 이러한 지그(131)는 연성회로기판(F)의 폭 방향(Y 방향)을 따라 배치될 수 있다. 파지 유닛(133)은 지그(131)에 설치되고 연성회로기판(F)을 파지하기 위한 구성이다. 파지 유닛(133)은 예를 들어 연성회로기판(F)을 진공으로 석션하는 블럭(block) 또는 바(bar)일 수 있다. 압착 유닛(135)은 연성회로기판(F)이 벤딩된 상태에서 그를 스페이서(S)에 압착하기 위한 구성으로서, 지그(131)에 이동 가능하게 설치된다.

구동 모듈(150)은 스테이지(110)와 작업 모듈(130)을 구동하기 위한 구성이다. 구체적으로, 구동 모듈(150)은 베이스(151), 제1 구동 유닛(155), 및 제2 구동 유닛(161)을 가질 수 있다. 베이스(151)는 길이 방향(X 방향)을 따라, 구체적으로 스테이지(110) 측에서 작업 모듈(130) 측을 향하여 연장된다. 제1 구동 유닛(155)은 스테이지(110)를 X 방향 및 Y 방향으로 이동시키며 또한 T 방향으로 회전시키도록 구성된다. 제2 구동 유닛(161)은 작업 모듈(130)을 X 방향으로 이동시키며 또한 Z 방향으로 승강시키도록 구성된다. 나아가 제2 구동 유닛(161)은 지그(131)를 R 방향으로 회전시키도록 구성된다.

제2 구동 유닛(161)은 지그(131)를 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 암을 구비할 수 있다. 구체적으로, 한 쌍의 암은 구동 암(163)과 보조 암(165)이다. 이들은 X 방향을 따라 연장하도록 배치되며 또한 서로 나란하게 배치될 수 있다. 구동 암(163)과 보조 암(165)에는 지그(131)의 양단부가 각각 회전 가능하게 연결된다. 그에 의해, 지그(131)는 그의 양단부가 각각 지지되어 일 단부만 지지되는 경우에 비해 구조적 강성 및 안정성을 가질 수 있다. 그에 의해, 파지 유닛(133) 및 압착 유닛(135)이 연성회로기판(F)에 대해 기울어지거나 쳐지지 않은 평행 상태로 작용할 수 있어서, 연성회로기판(F)에 비평행 상태에 의한 스트레스를 발생시키지 않게 된다.

나아가, 지그(131)를 R 방향으로 회전시키기 위한 동력은 구동 암(163)을 통해서만 전달될 수 있다. 구체적으로, 구동 암(163)의 일 측에 모터(미도시)가 설치되는 경우라면, 구동 암(163)의 타 측에는 지그(131)에 연결된 피동 풀리가 관통 설치될 수 있다. 그 경우, 모터의 출력축에 연결된 구동 풀리는 벨트를 통해 피동 풀리와 연결되어, 지그(131)가 회전되게 할 것이다. 그에 따라, 보조 암(165)에 대해서는 지그(131)는 아이들(idle) 상태로 연결되면 된다. 그런 이유로, 보조 암(165) 중 지그(131)가 회전 가능하게 연결되는 부분에는 뷰 포트(166)가 설치될 수 있다. 뷰 포트(166)를 통해서는 외측에서 지그(131)의 작동 상태를 촬영할 수 있게 된다.

이상에서의 설명과 달리, 다른 설명의 편의상 제2 구동 유닛(161)을 먼저 언급할 필요가 있는 경우에는, 제2 구동 유닛(161)이 제1 이동 유닛으로 칭해지고 제1 구동 유닛(155)은 제2 이동 유닛으로 칭해지기도 한다.

도 2는 도 1의 연성회로기판을 벤딩하기 위한 장치(100)에 대한 제어 블록도이다.

본 도면을 참조하면, 구동 모듈(150)에 대한 제어는 제어 모듈(170)에 의해 이루어질 수 있다. 구체적으로, 구동 모듈(150)은 제1 구동 유닛(155)을 제어하여 스테이지(110)의 위치를 보정하거나, 제2 구동 유닛(161)을 이용하여 파지 유닛(133)으로 연성회로기판(F)을 파지한 채로 이동 궤적을 따라 지그(131)를 이동시켜 연성회로기판(F)을 벤딩시킬 수 있다. 나아가, 제어 모듈(170)은 제2 구동 유닛(161)을 통해 압착 유닛(135)을 구동하여, 벤딩된 연성회로기판(F)이 스페이서(S)에 압착되게 할 수 있다.

제어 모듈(170)은 연성회로기판(F)을 감지하기 위하여, 감지 모듈(190)로부터 정보를 입력받을 수 있다. 감지 모듈(190)은 연성회로기판(F)을 감지하기 위한 구성으로서, 예를 들어 연성회로기판(F)을 촬영하는 비전 카메라일 수 있다. 구체적으로, 감지 모듈(190)은 스테이지(110)에 상에 안착된 연성회로기판(F)을 촬영하는 제1 감지 유닛(191)과, 벤딩된 연성회로기판(F)을 촬영하는 제2 감지 유닛(193)을 가질 수 있다. 이 둘은 모두 스테이지(110)의 상측에 위치하고 촬영 영역이 매우 인접하므로, 하나의 감지 유닛으로 통합될 수도 있다. 이상과 별도로, 감지 모듈(190)은 뷰 포트(166)를 통해 벤딩되는 연성회로기판(F)에 대한 촬영을 하는 제3 감지 유닛(195)를 더 가질 수도 있다. 이러한 제3 감지 유닛(195)은 제2 구동 유닛(161)의 X 방향 이동에 대응하여 역시 X 방향으로 이동되도록 구성될 수 있다. 이러한 제3 감지 유닛(195)을 통해 획득된 연성회로기판(F)의 벤딩 상태에 기초하여, 제어 모듈(170)은 구동 모듈(150)에 대한 제어를 달리할 수 있다.

나아가, 벤딩 장치(100)는 사용자 입력부(201)와 메모리(205)를 더 구비할 수 있다. 사용자 입력부(201)는 키보드, 터치 패널 등으로서, 작업 관리자가 연성회로기판(F)의 벤딩 관련한 변수를 제어 모듈(170)에 입력할 수 있도록 하는 구성이다. 메모리(205)는 작업 관리자의 입력에 대응하는 구동 모듈(150)의 구동 프로그램을 저장할 수 있다.

이러한 벤딩 장치(100)를 이용한 연성회로기판(F)의 벤딩 제어 방법은 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 연성회로기판의 벤딩 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

본 도면(및 도 1 내지 도 2)을 참조하면, 벤딩 작업의 시작은 대상체(O)를 준비하는 단계이다(S1). 여기서, 대상체(O)는 스테이지(110)의 안착면(111)에 놓여지고, 예를 들어 진공 석션에 의해 안착면(111)에 안착된 상태가 될 수 있다.

다음은 연성회로기판(F)에 대한 파지 단계이다(S3). 이를 위해, 제어 모듈(170)은 대상체(O)가 안착되었다고 판단하고 나서, 제2 구동 유닛(161)을 작동시켜 파지 유닛(133)이 연성회로기판(F)의 제1 영역(F1, 도 4 참조)을 파지하게 한다.

이후는 연성회로기판(F)에 대한 벤딩 단계가 진행된다(S5). 이를 위해, 제어 모듈(170)은 제2 구동 유닛(161)을 작동시켜 베이스(151)가 X 방향 및 Z 방향으로 이동함과 함게 R 방향으로 회전하게 한다. 그에 의해, 파지 유닛(133)은 나선형 궤적을 따라 이동하면서 연성회로기판(F)의 제2 영역(F2, 도 4 참조)이 벤딩되게 한다.

연성회로기판(F)에 대한 벤딩 완료 후에, 연성회로기판(F)에 대해서는 압착 준비 단계가 진행된다(S7). 이 단계에서 제어 모듈(170)은 벤딩된 연성회로기판(F)이 스페이서(S)에 대해 압착될 수 있는 상태인지를 확인하게 된다.

이후, 연성회로기판(F)에 대한 압착이 진행된다(S9). 이를 위해, 제어 모듈(170)은 제2 구동 유닛(161)을 구동하여, 압착 유닛(135)이 연성회로기판(F)을 스페이서(S)에 대해 밀어붙이게 한다. 제2 구동 유닛(161)은 압착 유닛(135)을 구동하기 위해서 공압 실린더(미도시)를 구비할 수 있다.

이상에서 벤딩 단계(S5)에 대해 도 4 및 도 5를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 4는 도 3에서 연성회로기판 벤딩 단계(S5)를 예시적으로 나타낸 각도 구간별 개념도이다.

본 도면(및 도 1 내지 도 2)을 참조하면, 연성회로기판(F)에 대한 벤딩을 위해서는, 연성회로기판(F)을 파지하는 파지 유닛(133)의 이동 궤적(T)을 결정하고, 그에 따라 파지 유닛(133)을 이동시키는 과정이 필요하다.

여기서, 이동 궤적(T)은 연성회로기판(F)의 제2 영역(F2)이 설정된 곡률 반경(예를 들어 수 mm)을 갖은 채로 벤딩되게 하는 파지 유닛(133)의 이동 경로이다. 이동 궤적(T)은 연성회로기판(F)을 패널(P)과의 연결 지점을 기준으로 단순히 회전시키는 반원형 궤적과는 전혀 상이하며, 구체적으는 나선형 경로를 형성하는 것이다. 이러한 이동 궤적(T)의 결정에 대해서 (a) 내지 (e) 상태로 나누어 설명한다. 먼저, (a) 상태에서 연성회로기판(F)은 패널(P)과 평행한 배치를 이룬다. (b) 상태에서 파지 유닛(133)은 45도 정도 회전되고, 제2 영역(F2)은 가상의 원(VC)에 외접하는 형태를 이루게 된다. (C) 상태, (D) 상태, 및 (E) 상태에서도 연성회로기판(F)의 제2 영역(F2)이 가상의 원(VC)(의 해당 각도까지의 원호 구간)에 외접하는 형태가 되면서, 제1 영역(F1)은 가상의 원(VC)에 대해 법선 방향으로 연장한 상태가 된다. 파지 유닛(133)은 그렇게 결정된 위치들을 따라 이동하게 된다. 여기서, 가상의 원(VC)은 상기 설정된 곡률 반경을 갖는 것으로서, 패널(P)에 외접할 수 있다.

도 5는 도 4의 연성회로기판 벤딩 단계(S5)에 대한 다른 형태의 개념도이다.

본 도면(및 도 1 내지 도 2)을 참조하면, 본 실시예에서 제2 구동 유닛(161)을 이용하여 파지 유닛(133)을 나선형 궤도를 따라 이동시키는 기술은 앞선 실시예와 동일하다. 다만, 본 실시예에서는 파지 유닛(133)이 나선형 궤도를 따라 이동하는 중에, 대상체(O)가 안착된 스테이지(110)가 제1 구동 유닛(155)에 의해 스테이지(110)가 이루는 평면 내에서 수평 방향(X 방향)으로 이동하는 점에 차이가 있다.

제1 구동 유닛(155)이 스테이지(110)를 이동시키는 방식은 제1 이동 모드와 제2 이동 모드로 구분될 수 있다. 제1 이동 모드는 대상체(O), 구체적으로 연성회로기판(F)을 제2 구동 유닛(161)의 이동 방향과 반대 방향으로 이동시키는 방식이다. 그에 반하여, 제2 이동 모드는 연성회로기판(F)을 제2 구동 유닛(161)의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동시키는 방식이다.

구체적으로, 상기 제1 이동 모드는 파지 유닛(133)이 대상체(O)가 이르는 평면에 대해 수직한 위치에 도달할 때까지 수행될 수 있고, 그 이후에 파지 유닛(133)이 대상체(O)가 이루는 평면에 대해 수평한 위치에 도달할 때까지는 상기 제2 이동 모드가 수행될 수 있다. 그에 따라, 본 도면의 (a) 상태 내지 (c) 상태에서는 대상체(O)가 도면상 우측으로 이동하고, (c) 상태로부터 (e) 상태까지는 대상체(O)가 도면상 좌측으로 이동하게 된다. 이렇게 파지 유닛(133)은 설정된 나선형 궤적을 따라 이동하는 중에 연성회로기판(F)이 수평 이동하게 되면, 연성회로기판(F)의 제2 영역(F2)은 보다 큰 곡률 반경을 갖게 되면서 벤딩에 따른 스트레스에 보다 적게 받을 수 있게 된다.

다시 대상체 준비 단계(S1)에 대해 도 6을 참조하여 설명한다.

도 6은 도 3의 대상체 준비 단계(S1)에 대한 구체적 순서도이다.

본 도면(및 도 1 내지 도 2)을 참조하면, 대상체 준비 단계(S1)는, 구체적으로, 대상체 감지 단계(S11), 대상체 정위치 판단 단계(S13), 대상체 위치 보정 단계(S15), 및 대상체 준비 확인 단계(S17)를 구비할 수 있다.

먼저, 대상체 감지 단계(S11)에서, 제어 모듈(170)은 제1 감지 유닛(191)을 통해 대상체(O)를 감지하여, 대상체(O)가 스테이지(110) 상에 안착되었음을 확인한다.

대상체 정위치 판단 단계(S13)에서, 제어 모듈(170)은 대상체(O)가 스테이지(110)에 대해 안착 위치에서 정위치한 것인지를 판단한다. 이는 스테이지(110)에서 기준이 되는 지점과 대상체(O)의 기준이 되는 지점을 함께 촬영한 제1 감지 유닛(191)으로부터 얻어진 이미지를 프로세싱하여 수행될 수 있다.

대상체가 정위치하지 않는 경우에, 대상체 위치 보정 단계(S15)에서 제어 모듈(170)은 제1 구동 유닛(155)을 통해 스테이지(110)를 X 방향, Y 방향, 및 T 방향을 따라 조절할 수 있다. 이렇게 스테이지(110)를 위치 조절함에 의해, 그에 안착된 대상체(O)가 위치 보정되게 하는 것이다.

대상체(O)에 대한 위치 보정이 되었던 그렇지 않던 간에 대상체가 정위치한 경우에, 대상체 준비 확인 단계(S17)에서 제어 모듈(170)은 대상체의 정위치를 확인한다. 그 결과, 제어 모듈(170)은 그 다음 단계로서 연성회로기판 파지 단계(S3, 도 3 참조)를 진행하게 된다.

다음으로, 연성회로기판 압착 준비 단계(S7)에 대해 도 7을 참조하여 설명한다.

도 7은 도 3의 연성회로기판 압착 준비 단계(S7)에 대한 구체적 순서도이다.

본 도면(및 도 1 내지 도 2)을 참조하면, 연성회로기판 압착 준비 단계(S7)는, 벤딩된 대상체 감지 단계(S21)로부터 시작된다. 구체적으로, 연성회로기판(F)의 제1 영역(F1, 도 4 참조)은 벤딩된 상태에서 도 4 (e)의 벤딩 위치에 위치하게 된다. 제어 모듈(170)은 제2 감지 유닛(193)을 통해 이렇게 벤딩된 연성회로기판(F)을 인식하게 된다.

그를 토대로, 제어 모듈(170)은 벤딩된 연성회로기판(F), 구체적으로 제1 영역(F1)이 벤딩 위치에 정위치했는지 여부를 판단하게 된다(S23). 이는 제1 영역(F1)의 기준점과 제2 영역(F2)의 기준점을 상호 비교함에 의해 이루어질 수 있다.

벤딩된 연성회로기판(F)이 정위치하지 않은 경우라면, 제어 모듈(170)은 벤딩된 연성회로기판(F)의 위치를 보정한다(S25). 이를 위해서, 제어 모듈(170)은 제2 구동 유닛(161)을 구동하여 제1 영역(F1)의 위치를 조절할 수 있다.

위치 보정을 통해서 또는 보정 없이라도 벤딩된 연성회로기판(F)이 정위치하는 경우라면, 제어 모듈(170)은 벤딩된 연성회로기판(F)의 준비 상태를 확인한다(S27). 그에 의해, 제어 모듈(170)은 벤딩된 연성회로기판(F)이 압착할 준비가 되었기에, 다음 단계로서 연성회로기판(F)을 압착하도록 제2 구동 유닛(161)을 통해 압착 유닛(135)을 구동한다(S9, 도 3 참조).

상기와 같은 연성회로기판의 벤딩 제어 방법 및 그를 위한 벤딩 장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.

100: 연성회로기판을 벤딩하기 위한 장치 110: 스테이지
111: 안착면 130: 작업 모듈
131: 지그 133: 파지 유닛
135: 압착 유닛 150: 구동 모듈
151: 베이스 155: 제1 구동 유닛
161: 제2 구동 유닛 163: 구동 암
165: 보조 암 170: 제어 모듈
190: 감지 모듈

Claims

제1 감지 유닛을 이용해 스테이지 상에 위치하는 연성회로기판을 구비하는 대상체의 안착 위치가 정위치인지 판단하는 단계;
상기 대상체의 안착 위치가 정위치가 아닌 것으로 판단되면, 제1 구동 유닛을 이용해 상기 대상체의 위치를 보정하는 단계;
상기 대상체의 안착 위치가 정위치인 것으로 판단되면, 파지 유닛을 이용해 상기 연성회로기판의 제1 영역을 파지하는 단계;
상기 연성회로기판의 제2 영역이 설정된 곡률 반경을 갖고 벤딩되도록 제2 구동 유닛을 이용해 상기 파지 유닛을 나선형 궤적을 따라 이동시켜, 상기 연성회로기판의 제1 영역이 벤딩 위치로 이동되게 하는 단계;
제2 감지 유닛을 이용해 상기 연성회로기판의 벤딩 위치가 정위치인지 판단하는 단계;
상기 연성회로기판의 벤딩 위치가 정위치가 아닌 것으로 판단되면, 제2 구동 유닛을 이용해 상기 연성회로기판의 벤딩 위치를 보정하는 단계; 및
상기 연성회로기판의 벤딩 위치가 정위치인 것으로 판단되면, 압착 유닛을 상기 스페이지를 향해 이동시켜 상기 연성회로기판이 벤딩된 상태로 상기 스테이지 상에 위치하는 스페이서에 압착되게 하는 단계를 포함하고,
상기 연성회로기판의 제2 영역이 설정된 곡률 반경을 갖고 벤딩되도록 제2 구동 유닛을 이용해 상기 파지 유닛을 나선형 궤적을 따라 이동시켜, 상기 연성회로기판의 제1 영역이 벤딩 위치로 이동되게 하는 단계 중에,
상기 제1 구동 유닛을 이용하여 상기 연성회로기판이 안착된 상기 스테이지를 상기 스테이지가 이루는 평면 내에서 수평 방향으로 이동시키는 단계를 더 포함하는, 연성회로기판의 벤딩 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 나선형 궤적은,
상기 연성회로기판의 제2 영역이 상기 설정된 곡률 반경을 갖는 가상의 원에 외접하는 상태로 상기 파지 유닛이 이동하는 중에 상기 파지 유닛이 위치하는 지점들을 연결한 것인, 연성회로기판의 벤딩 제어 방법.
삭제
연성회로기판을 구비하는 대상체가 안착되는 스테이지;
지그와, 상기 지그에 설치되고 상기 연성회로기판을 파지하기 위한 파지 유닛와, 상기 지그에 이동 가능하게 설치되어 상기 연성회로기판을 압착하도록 구성되는 압착 유닛을 구비하는 작업 모듈;
상기 대상체의 위치 보정을 위해 상기 스테이지를 구동하도록 구성되는 제1 구동 유닛과, 상기 파지 유닛을 상기 연성회로기판의 이동 궤적을 따라 이동시키기 위해 상기 지그를 구동하도록 구성되는 제2 구동 유닛을 구비하는 구동 모듈; 및
상기 구동 모듈을 제어하여 상기 작업 모듈이 상기 연성회로기판을 벤딩하여 압착하도록 제어하는 제어 모듈을 포함하고,
상기 제2 구동 유닛은,
상기 지그의 일 단에 회전 가능하게 연결되는 구동 암;
상기 구동 암과 나란하게 배치되고, 상기 지그의 타 단에 회전 가능하게 연결되는 보조 암을 포함하고,
상기 지그는,
상기 구동 암을 통해서만 연결되는 동력원에 의해 회전 구동되고,
상기 제어 모듈은,
상기 제2 구동 유닛을 이용하여 상기 연성회로기판을 이동 궤적을 따라 이동시기 위해 상기 지그를 구동하는 중에, 상기 제1 구동 유닛을 이용하여 상기 대상체가 안착된 상기 스테이지를 상기 스테이지가 이루는 평면 내에서 수평 방향으로 이동시키도록 구성되는, 연성회로기판을 벤딩하기 위한 장치.
제4항에 있어서,
상기 연성회로기판의 벤딩 상황을 감지하도록 구성되는 감지 모듈을 더 포함하고,
상기 보조 암은,
상기 파지 유닛이 상기 보조 암의 측방에서 보여지게 하는 뷰 포트를 포함하고,
상기 제어 모듈은,
상기 감지 모듈이 상기 뷰 포트를 통해 획득한 상기 연성회로기판의 벤딩 상황에 기초하여, 상기 구동 모듈의 작동을 제어하는, 연성회로기판을 벤딩하기 위한 장치.
파지 유닛을 이용해 스테이지 상에 안착된 연성회로기판을 구비하는 대상체 중 상기 연성회로기판의 제1 영역을 파지하는 단계;
상기 연성회로기판의 제2 영역이 설정된 곡률 반경을 갖고 벤딩되도록 상기 파지 유닛의 이동 궤적을 결정하는 단계;
제1 이동 유닛을 이용해 상기 이동 궤적을 따라 상기 파지 유닛을 이동시켜, 상기 연성회로기판의 제1 영역이 벤딩 위치로 이동되게 하는 단계; 및
상기 제1 이동 유닛을 이용해 압착 유닛을 상기 스페이지를 향해 이동시켜, 상기 연성회로기판이 벤딩된 상태로 상기 스테이지 상에 위치하는 스페이서에 압착되게 하는 단계를 포함하고,
상기 제1 이동 유닛을 이용해 상기 이동 궤적을 따라 상기 파지 유닛을 이동시켜, 상기 연성회로기판의 제1 영역이 벤딩 위치로 이동되게 하는 단계 중에,
제2 이동 유닛을 이용하여 상기 연성회로기판이 안착된 상기 스테이지를 상기 스테이지가 이루는 평면 내에서 수평 방향으로 이동시키는 단계를 더 포함하는, 연성회로기판의 벤딩 제어 방법.
제6항에 있어서,
상기 연성회로기판의 제2 영역이 설정된 곡률 반경을 갖고 벤딩되도록 상기 파지 유닛의 이동 궤적을 결정하는 단계는,
상기 연성회로기판의 제2 영역이 상기 설정된 곡률 반경을 갖는 가상의 원에 외접하는 상태로 상기 파지 유닛이 이동하는 중에 상기 파지 유닛이 위치하는 지점들을 연결한 나선형 궤적을 설정하는 단계를 포함하는, 연성회로기판의 벤딩 제어 방법.
삭제
제6항에 있어서,
상기 제2 이동 유닛을 이용하여 상기 연성회로기판이 안착된 상기 스테이지를 상기 스테이지가 이루는 평면 내에서 수평 방향으로 이동시키는 단계는,
상기 연성회로기판을 상기 제1 이동 유닛의 이동 방향과 반대되는 방향으로 이동시키는 제1 이동 모드와, 상기 제1 이동 유닛의 이동 방향과 동일한 방향으로 이동시키는 제2 이동 모드가 조합되어 수행되는, 연성회로기판의 벤딩 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 이동 모드는, 상기 파지 유닛이 상기 대상체가 이루는 평면에 수직한 위치에 도달할 때까지 수행되고,
상기 제2 이동 모드는, 상기 파지 유닛이 상기 대상체가 이루는 평면에 수직한 위치로부터 상기 평면에 수평한 위치에 도달할 때까지 수행되는, 연성회로기판의 벤딩 제어 방법.