KR102168085B1 - 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템 - Google Patents

모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102168085B1
KR102168085B1 KR1020200096376A KR20200096376A KR102168085B1 KR 102168085 B1 KR102168085 B1 KR 102168085B1 KR 1020200096376 A KR1020200096376 A KR 1020200096376A KR 20200096376 A KR20200096376 A KR 20200096376A KR 102168085 B1 KR102168085 B1 KR 102168085B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
jig
chucking
glass
cover glass
Prior art date
Application number
KR1020200096376A
Other languages
English (en)
Inventor
서준교
Original Assignee
(주)휴디즈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)휴디즈 filed Critical (주)휴디즈
Priority to KR1020200096376A priority Critical patent/KR102168085B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102168085B1 publication Critical patent/KR102168085B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B35/00Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
    • C03B35/14Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands
    • C03B35/20Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands by gripping tongs or supporting frames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B11/00Cleaning flexible or delicate articles by methods or apparatus specially adapted thereto
    • B08B11/04Cleaning flexible or delicate articles by methods or apparatus specially adapted thereto specially adapted for plate glass, e.g. prior to manufacture of windshields
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02Cleaning by the force of jets or sprays
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C15/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • C03C23/0075Cleaning of glass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치는, 모바일 기기용 커버 글라스를 지지하는 글라스 지그 유닛; 및 글라스 지그 유닛의 핸들링(handling)을 위하여 글라스 지그 유닛을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 핸들링 유닛을 포함하며, 지그 핸들링 유닛은, 유닛 바디; 유닛 바디의 일측에 마련되며, 글라스 지그 유닛을 선택적으로 척킹(chucking) 또는 척킹해제하는 지그 척킹부; 및 유닛 바디에 연결되되 지그 척킹부를 포함하여 유닛 바디를 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 업/다운 구동부를 포함한다.

Description

모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템{Mobile cover glass handling apparatus and etching system with the same}
본 발명은, 모바일용 커버 글라스 에칭시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 모바일 기기용 커버 글라스를 지지하는 글라스 지그 유닛을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 또는 회전(rotation)시키기 위한 일련의 핸들링(handling) 작업을 용이하게 진행할 수 있으며, 이로 인해 커버 글라스에 대한 에칭 자동화에 이바지할 수 있는, 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템에 관한 것이다.
스마트폰과 같은 모바일 기기에는 화면 표시 또는 터치를 위한 디스플레이(display) 장치가 갖춰진다. 이러한 디스플레이 장치 중의 한 부분을 커버 글라스(cover glass)가 담당한다. 커버 글라스는 플렉시블한 합성수지 제품에서부터 유리(glass) 제품에 이르기까지 다양한 것으로 알려져 있다.
다양한 모바일 기기 중에서 최근에 생산되는 폴더형 스마트폰에 탑재되는 커버 글라스는 머리카락 굵기보다 가는 유리로 적용되는데, 그래야만 스마트폰을 접었다 펴는 동작을 반복하더라도 화면에 잔상 혹은 주름이 가지 않는 것으로 연구되고 있다.
한편, 이러한 커버 글라스, 즉 유리로 된 커버 글라스를 스마트폰과 같은 모바일 기기에 적용할 때는 대면적의 원판 글라스로부터 해당 제품의 화면 크기에 맞게 절단해서 사용한다.
이때, 절단 공정을 진행하고 나면 커버 글라스의 절단면을 후처리해야 한다. 즉 커버 글라스의 절단면이 날카롭거나 비뚤지 않고 고르게 또한, 절단 파편이나 이물이 잔존하지 않게 커버 글라스의 절단면을 후처리 관리해야 하는데, 이때 에칭 공정이 적용된다. 즉 소정의 에칭액에 절단 공정이 완료된 커버 글라스를 침지시켜 에칭 공정을 진행함으로써, 커버 글라스의 절단면을 공정에서 요구하는 수준으로 매끈하게 관리할 수 있다.
이처럼 절단 공정이 완료된 커버 글라스에 대하여 에칭 공정을 진행하려면 해당 커버 글라스를 척킹해서 에칭액이 담긴 에칭조에 침지시킨 후, 에칭 시간이 완료되면 다시 빼내기 위한 일련의 장치가 필요하다.
특히, 앞서 기술한 것처럼 폴더형 스마트폰에 탑재되는 커버 글라스는 머리카락 굵기보다 가는 유리 재질이라서 한 장씩 에칭 작업하기가 곤란하다는 점에서 여러 장의 커버 글라스를 포개서 한 번에 에칭 작업하는 것을 고려해볼 수 있다.
다만, 이러한 에칭 공정이 진행되려면 복수 개의 커버 글라스가 흐트러지지 않고 함께 지지되기 위한 설비, 예컨대 글라스 지그 유닛이라는 설비가 필요한 것인데, 이러한 글라스 지그 유닛이 개발되더라도 시스템 상에서 글라스 지그 유닛을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 또는 회전(rotation)시키는 수단이 개발되지 않는다면 커버 글라스의 에칭 자동화가 구현되기 어렵다는 점에서 이에 관한 기술 개발이 시급한 실정이다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2005-0005977호
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 모바일 기기용 커버 글라스를 지지하는 글라스 지그 유닛을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 또는 회전(rotation)시키기 위한 일련의 핸들링(handling) 작업을 용이하게 진행할 수 있으며, 이로 인해 커버 글라스에 대한 에칭 자동화에 이바지할 수 있는, 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 모바일 기기용 커버 글라스를 지지하는 글라스 지그 유닛; 및 상기 글라스 지그 유닛의 핸들링(handling)을 위하여 상기 글라스 지그 유닛을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 핸들링 유닛을 포함하며, 상기 지그 핸들링 유닛은, 유닛 바디; 상기 유닛 바디의 일측에 마련되며, 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 척킹(chucking) 또는 척킹해제하는 지그 척킹부; 및 상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 척킹부를 포함하여 상기 유닛 바디를 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 업/다운 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치가 제공될 수 있다.
상기 지그 척킹부는 링크 방식으로 상기 글라스 지그 유닛을 척킹 또는 척킹 해제하는 링크식 지그 척킹부일 수 있다.
상기 링크식 지그 척킹부는, 상기 글라스 지그 유닛을 척킹 또는 척킹 해제하기 위한 동력을 발생시키는 척킹 동력 발생부; 상기 척킹 동력 발생부에 연결되며, 상기 척킹 동력 발생부의 작용으로 전후진 동작하는 메인 링크부재; 상기 글라스 지그 유닛에 접촉 가압하여 상기 글라스 지그 유닛을 척킹하는 지그 척킹핸드; 및 제1 및 제2 힌지로 양단부가 상기 메인 링크부재 및 상기 지그 척킹핸드에 회전 가능하게 결합하며, 상기 메인 링크부재의 동작을 상기 지그 척킹핸드로 전달하는 서브 링크부재를 포함할 수 있다.
상기 척킹 동력 발생부를 기준으로 상기 메인 링크부재, 상기 지그 척킹핸드 및 상기 서브 링크부재가 대칭되게 한 쌍으로 배치될 수 있으며, 상기 유닛 바디에는 상기 지그 척킹핸드의 이동을 가이드하는 핸드 가이드 홈부가 형성될 수 있다.
상기 지그 업/다운 구동부는, 상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 척킹부를 포함하여 상기 유닛 바디를 업/다운(up/down) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 업/다운 동력 발생부; 및 상기 업/다운 동력 발생부의 주변에서 상기 유닛 바디에 연결되며, 상기 유닛 바디의 업/다운 동작을 가이드하는 복수 개의 업/다운 가이드부를 포함할 수 있다.
상기 업/다운 동력 발생부는, 실린더 본체와 실린더 로드를 구비하는 업/다운 실린더; 상기 지그 척킹부의 일부가 탑재되게 상기 유닛 바디에 마련되는 탑재용 박스를 지지하는 박스 지지대와 상기 실린더 로드에 연결되는 로드 연결부; 및 상기 로드의 외측에 배치되는 벨로우즈관을 포함할 수 있다.
상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 업/다운 구동부와 상호 작용하며, 상기 지그 척킹부에 척킹된 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 회전(rotation) 구동시키는 지그 회전 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 지그 회전 구동부는, 상기 글라스 지그 유닛을 회전(rotation) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 회전 모터; 상기 유닛 바디에 상대 회전 가능하게 결합하되 상기 글라스 지그 유닛에 마련되는 샤프트 기어와 외접하면서 기어 맞물림하는 회전 기어; 및 상기 회전 모터와 상기 회전 기어에 연결되고 상기 회전 모터의 회전 동력을 상기 회전 기어의 회전 운동으로 전달하되 상기 지그 업/다운 구동부와 함께 동작하는 회전 샤프트를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 시스템 본체; 모바일 기기용 커버 글라스를 지지하는 글라스 지그 유닛과, 상기 글라스 지그 유닛의 핸들링(handling)을 위하여 상기 글라스 지그 유닛을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 핸들링 유닛을 구비하며, 상기 시스템 본체에 복수 개로 마련되는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치; 및 적어도 어느 한 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치에 이웃하게 배치되며, 해당 위치의 커버 글라스 핸들링 장치의 작용으로 상기 커버 글라스에 대한 에칭(etching) 공정을 진행하는 에칭조를 구비하는 적어도 하나의 에칭 유닛을 포함하며, 상기 지그 핸들링 유닛은, 유닛 바디; 상기 유닛 바디의 일측에 마련되며, 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 척킹(chucking) 또는 척킹해제하는 지그 척킹부; 및 상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 척킹부를 포함하여 상기 유닛 바디를 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 업/다운 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭시스템이 제공될 수 있다.
상기 지그 척킹부는 링크 방식으로 상기 글라스 지그 유닛을 척킹 또는 척킹 해제하는 링크식 지그 척킹부일 수 있으며, 상기 링크식 지그 척킹부는, 상기 글라스 지그 유닛을 척킹 또는 척킹 해제하기 위한 동력을 발생시키는 척킹 동력 발생부; 상기 척킹 동력 발생부에 연결되며, 상기 척킹 동력 발생부의 작용으로 전후진 동작하는 메인 링크부재; 상기 글라스 지그 유닛에 접촉 가압하여 상기 글라스 지그 유닛을 척킹하는 지그 척킹핸드; 및 제1 및 제2 힌지로 양단부가 상기 메인 링크부재 및 상기 지그 척킹핸드에 회전 가능하게 결합하며, 상기 메인 링크부재의 동작을 상기 지그 척킹핸드로 전달하는 서브 링크부재를 포함할 수 있다.
상기 척킹 동력 발생부를 기준으로 상기 메인 링크부재, 상기 지그 척킹핸드 및 상기 서브 링크부재가 대칭되게 한 쌍으로 배치될 수 있으며, 상기 유닛 바디에는 상기 지그 척킹핸드의 이동을 가이드하는 핸드 가이드 홈부가 형성될 수 있다.
상기 지그 업/다운 구동부는, 상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 척킹부를 포함하여 상기 유닛 바디를 업/다운(up/down) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 업/다운 동력 발생부; 및 상기 업/다운 동력 발생부의 주변에서 상기 유닛 바디에 연결되며, 상기 유닛 바디의 업/다운 동작을 가이드하는 복수 개의 업/다운 가이드부를 포함할 수 있다.
상기 업/다운 동력 발생부는, 실린더 본체와 실린더 로드를 구비하는 업/다운 실린더; 상기 지그 척킹부의 일부가 탑재되게 상기 유닛 바디에 마련되는 탑재용 박스를 지지하는 박스 지지대와 상기 실린더 로드에 연결되는 로드 연결부; 및 상기 로드의 외측에 배치되는 벨로우즈관을 포함할 수 있다.
상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 업/다운 구동부와 상호 작용하며, 상기 지그 척킹부에 척킹된 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 회전(rotation) 구동시키는 지그 회전 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 지그 회전 구동부는, 상기 글라스 지그 유닛을 회전(rotation) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 회전 모터; 상기 유닛 바디에 상대 회전 가능하게 결합하되 상기 글라스 지그 유닛에 마련되는 샤프트 기어와 외접하면서 기어 맞물림하는 회전 기어; 및 상기 회전 모터와 상기 회전 기어에 연결되고 상기 회전 모터의 회전 동력을 상기 회전 기어의 회전 운동으로 전달하되 상기 지그 업/다운 구동부와 함께 동작하는 회전 샤프트를 포함할 수 있다.
상기 시스템 본체에 이동 가능하게 마련되며, 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 척킹해서 이동시키는 로봇 아암을 더 포함할 수 있다.
상기 시스템 본체에서 상기 에칭 유닛에 이웃하게 배치되며, 상기 에칭 공정이 진행되기 전이나 진행된 후에 상기 커버 글라스에 대한 세정(rinse) 공정을 진행하는 세정조를 구비하는 세정 유닛; 상기 시스템 본체에서 상기 에칭 유닛에 이웃하게 배치되며, 에칭액 제거를 위해 소정의 세정물질을 분사(spray)하는 스프레이 공정을 진행하는 스프레이 분사조를 구비하는 스프레이 유닛; 상기 시스템 본체에서 상기 에칭 유닛에 이웃하게 배치되며, 에칭액 또는 세정액을 건조하기 위해 상기 커버 글라스에 대한 건조(dry) 공정을 진행하는 드라이 형성조를 구비하는 건조 유닛; 상기 시스템 본체의 입구 영역에 배치되며, 상기 커버 글라스가 탑재된 글라스 지그 유닛을 공정 라인으로 로딩(loading)하는 로딩 유닛; 및 상기 시스템 본체의 출구 영역에 배치되며, 상기 에칭 공정을 포함한 모든 공정이 완료된 상기 커버 글라스가 탑재된 글라스 지그 유닛을 공정 라인에서 언로딩(unloading)하는 언로딩 유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 모바일 기기용 커버 글라스를 지지하는 글라스 지그 유닛을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 또는 회전(rotation)시키기 위한 일련의 핸들링(handling) 작업을 용이하게 진행할 수 있으며, 이로 인해 커버 글라스에 대한 에칭 자동화에 이바지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에칭시스템의 정면 구조도이다.
도 2는 도 1의 평면 구조도이다.
도 3은 도 1에서 에칭 유닛 영역의 상세 구조도이다.
도 4는 도 3의 요부 확대도이다.
도 5는 도 4의 부분 정면도이다.
도 6은 글라스 지그 유닛의 사시도이다.
도 7은 도 6의 글라스 지그 유닛에 커버 글라스가 들어 있는 상태의 도면이다.
도 8은 도 7의 정면도이다.
도 9는 지그 핸들링 유닛의 부분 사시도이다.
도 10 및 도 11은 도 9의 평면도로서 지그 척킹핸드의 동작을 도시한 도면들이다.
도 12 내지 도 19는 커버 글라스의 에칭 공정 진행을 위한 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치의 단계별 동작도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에칭시스템의 정면 구조도이고, 도 2는 도 1의 평면 구조도이며, 도 3은 도 1에서 에칭 유닛 영역의 상세 구조도이고, 도 4는 도 3의 요부 확대도이며, 도 5는 도 4의 부분 정면도이고, 도 6은 글라스 지그 유닛의 사시도이며, 도 7은 도 6의 글라스 지그 유닛에 커버 글라스가 들어 있는 상태의 도면이고, 도 8은 도 7의 정면도이며, 도 9는 지그 핸들링 유닛의 부분 사시도이고, 도 10 및 도 11은 도 9의 평면도로서 지그 척킹핸드의 동작을 도시한 도면들이며, 도 12 내지 도 19는 커버 글라스의 에칭 공정 진행을 위한 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치의 단계별 동작도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명은 모바일 기기용 커버 글라스(1)를 지지하는 글라스 지그 유닛(200)을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 또는 회전(rotation)시키기 위한 일련의 핸들링(handling) 작업을 용이하게 진행할 수 있으며, 이로 인해 커버 글라스에 대한 에칭 자동화에 이바지할 수 있도록 한다.
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 발명은 복수 개의 커버 글라스(1)를 일체로 지지할 수 있는 글라스 지그 유닛(200)과 이를 핸들링하는 지그 핸들링 유닛(300)을 구비하는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)를 포함할 수 있는데, 이 외에도 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)를 포함하는 에칭시스템(400)에 그 권리범위가 적용될 수 있다.
이하, 설명의 편의를 위하여 커버 글라스(1)를 자동으로 에칭 처리하기 위한 일련의 시스템인 에칭시스템(400)에 대해 먼저 알아본 후, 에칭시스템(400)의 시스템 본체(410)에 탑재되는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)의 구조, 그리고, 그 기능과 작용에 대해 세부적으로 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 먼저 참조하면, 본 실시예에 따른 에칭시스템(400)은 모바일 기기용 커버 글라스(1, 이하 커버 글라스라 함)에 대한 에칭 공정을 진행하는, 특히 자동으로 진행하는 시스템이다.
앞서도 잠시 언급한 것처럼 유리(glass)로 된 커버 글라스(1)를 스마트폰과 같은 모바일 기기에 적용할 때는 대면적의 원판 글라스(미도시)로부터 해당 제품의 화면 크기에 맞게 절단해서 사용한다.
이때, 대면적의 원판 글라스를 절단하고 나면 커버 글라스(1)의 절단면을 후처리해야 한다. 즉 커버 글라스(1)의 절단면이 날카롭거나 비뚤지 않고 고르게 또한, 절단 파편이나 이물이 잔존하지 않게 커버 글라스(1)의 절단면을 후처리 관리해야 하는데, 이때 에칭 공정이 적용된다. 즉 소정의 에칭액에 절단 공정이 완료된 커버 글라스(1)를 침지시켜 에칭 공정을 진행함으로써, 커버 글라스(1)의 절단면을 공정에서 요구하는 수준으로 매끈하게 관리할 수 있다.
다만, 에칭 공정을 진행하려면 커버 글라스(1)를 미리 혹은 에칭 공전 전후에 세정해야 하고, 또한 세정 후에는 건조해야 하는 등 여러 공정이 수반되어야 하는데, 이러한 구성 혹은 수단들이 에칭시스템(400)에 포함된다.
본 실시예에 따른 에칭시스템(400)은 시스템 본체(410)와, 시스템 본체(410)에 마련되는 복수 개의 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)를 포함한다.
참고로, 본 실시예에 적용되는 커버 글라스(1)는 폴더형 스마트폰에 탑재되는 것으로서 머리카락 굵기보다 가는 유리 재질이라서 한 장씩 에칭 작업하기가 곤란하다는 점에서 여러 장의 커버 글라스(1)를 포개서 한 번에 에칭 작업해야 하는데, 그러기 위해 본 실시예에서는 이에 적합한 장비인 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)를 제안하고 있는 것이다.
시스템 본체(410)에 대해 먼저 설명하면, 시스템 본체(410)에는 로딩 유닛(510), 세정 유닛(520), 에칭 유닛(530), 스프레이 유닛(540), 건조 유닛(550) 및 언로딩 유닛(560)이 위치별로 탑재된다.
이 유닛들은 해당 위치에 마련되는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)와 상호작용하면서 커버 글라스(1)에 대하여 세정 공정, 에칭 공정, 스프레이 공정, 건조 공정을 진행한다.
로딩 유닛(510)은 시스템 본체(410)의 입구 영역에 배치되며, 커버 글라스(1)가 탑재된 글라스 지그 유닛(200)을 공정 라인으로 로딩(loading)하는 역할을 한다.
도 8에 확대된 그림에 도시된 것처럼 커버 글라스(1)는 여러 장이 적층되어 한 몸체를 이룬다. 이렇게 적층된 커버 글라스(1)들이 흔들리거나 분리되지 않게 커버 글라스(1)들은 접착제(2)로 접착되어 하나의 몸체를 이룬다.
물론, 에칭 공정, 건조 공정 등이 모두 완료되면, 접착제(2)를 제거하는 과정을 통해 한 몸체로 연결된 커버 글라스(1)들을 낱장씩 분리한 후, 개별 공정에서 이용한다.
세정 유닛(520)은 시스템 본체(410)에서 로딩 유닛(510) 또는 에칭 유닛(530)에 이웃하게 배치된다. 세정 유닛(520)은 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)와 상호작용해서 에칭 공정이 진행되기 전이나 진행된 이후에 커버 글라스(1)에 대한 세정(rinse) 공정을 진행한다. 이에, 세정 유닛(520)은 세정액이 들어 있는 세정조(521)를 구비한다. 물론, 세정조(521)로 세정액을 공급하거나 배수하기 위한 여러 설비가 세정 유닛(520)에 부속될 수 있는데, 이에 대해서는 생략했다.
본 실시예의 경우, 복수 개, 예컨대 3개의 세정 유닛(520)이 마련된다. 첫 번째 세정 유닛(520)은 커버 글라스(1)에 대한 에칭 공정이 진행되기 전에 미리 세정하는 공정이고, 두 번째 세정 유닛(520)은 에칭 공정과 스프레이 공정을 수행한 커버 글라스(1)에 대해 다시 세정하는 공정이며, 마지막 세정 유닛(520)은 최종적으로 커버 글라스(1)를 완벽하게 세정하는 공정이다.
물론, 이렇게 3개의 세정 유닛(520)이 적용되면 커버 글라스(1)를 완벽하게 세정할 수 있다는 점에서 효율이 좋지만, 세정 유닛(520)의 개수와 위치에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다. 세정 유닛(520)은 2개 적용될 수도 있고, 혹은 4개 이상 적용될 수도 있다.
에칭 유닛(530)은 첫 번째 세정 유닛(520)의 후공정을 이루는 것으로서, 커버 글라스(1)에 대한 에칭(etching) 공정을 진행하는 실질적인 장비다. 따라서, 에칭 유닛(530)은 에칭액이 담긴 에칭조(531)를 포함한다. 물론, 도 3에 도시된 것처럼 에칭 유닛(530)은 에칭조(531) 외에도 에칭조(531)로 에칭액을 공급하거나 배출하기 위한 다양한 장치, 배관들을 포함하나 이에 대해서는 자세한 설명을 생략한다.
에칭액에 의한 에칭 공정을 진행함으로써 커버 글라스(1)의 절단면을 공정에서 요구하는 수준으로 매끈하게 관리할 수 있다.
본 실시예의 경우, 2개의 에칭 유닛(530)이 적용되어 커버 글라스(1)에 대한 2번의 에칭 공정이 진행되게 하고 있다. 하지만, 이의 개수와 위치에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.
다시 말해, 에칭 공정은 1회일 수도 있고, 혹은 3회 이상일 수도 있는 것이다. 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)는 에칭 유닛(530)들마다 하나씩 대응되게 마련된다. 반면, 로봇 아암(420)의 개수는 이보다 적다.
스프레이 유닛(540)은 시스템 본체(410)에서 에칭 유닛(530)에 이웃하게 배치되며, 에칭액 제거를 위해 소정의 세정물질을 분사(spray)하는 스프레이 공정을 진행한다. 스프레이 공정의 진행을 위해 스프레이 분사조(541)가 갖춰진다. 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)의 작용으로 커버 글라스(1)가 스프레이 분사조(541)에 인입된 이후에 스프레이 공정이 진행될 수 있다.
건조 유닛(550)은 마지막 세정 유닛(520)의 후공정을 이루는 것으로서, 에칭액 또는 세정액을 건조하기 위해 상기 커버 글라스에 대한 건조(dry) 공정을 진행한다. 건조 공정의 진행을 위해 드라이 형성조(551)가 갖춰진다. 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)의 작용으로 커버 글라스(1)가 드라이 형성조(551)로 들어간 이후에 건조 공정이 진행될 수 있다. 건조 공정이 진행됨으로써 커버 글라스(1)에 수분이 완벽하게 제거될 수 있다.
언로딩 유닛(560)은 시스템 본체(410)의 출구 영역에 배치되며, 에칭 공정을 포함한 모든 공정이 완료된 커버 글라스(1)가 탑재된 글라스 지그 유닛(200)을 공정 라인에서 언로딩(unloading)하는 역할을 한다.
한편, 이러한 공정들이 순차적으로 또한 자동으로 진행되기 위해 본 실시예에 따른 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)가 에칭시스템(400)의 시스템 본체(410)에 줄지어 탑재된다.
다시 말해, 세정 유닛(520), 에칭 유닛(530), 스프레이 유닛(540), 건조 유닛(550)에 하나씩 대응되게 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)가 시스템 본체(410)에 탑재되며, 이러한 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)는 세정 유닛(520), 에칭 유닛(530), 스프레이 유닛(540), 건조 유닛(550)과 연계하면서 상호작용하여 커버 글라스(1)에 대한 세정 공정, 에칭 공정, 스프레이 공정, 건조 공정을 진행한다.
이처럼 복수 개의 커버 글라스(1)에 대한 전술한 다양한 공정, 즉 세정 공정, 에칭 공정, 스프레이 공정, 건조 공정을 진행하기 위해, 특히 에칭 공정을 진행하기 위해 시스템 본체(410)에 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)가 마련된다.
로봇 아암(420)의 작용으로 복수 개의 커버 글라스(1)가 탑재된 글라스 지그 유닛(200)은 지그 핸들링 유닛(300)에 선택적으로 척킹 또는 척킹해제될 수 있다. 그리고, 지그 핸들링 유닛(300)의 작용으로 커버 글라스(1)에 대한 세정 공정, 에칭 공정, 스프레이 공정, 건조 공정이 진행될 수 있도록 한다. 즉 지그 핸들링 유닛(300)의 작용으로 커버 글라스(1)가 다운(down)되어 세정조(521), 에칭조(531), 스프레이 분사도(541), 드라이 형성조(551) 내로 인입될 수 있어서 커버 글라스(1)에 대한 세정 공정, 에칭 공정, 스프레이 공정, 건조 공정이 진행될 수 있다.
참고로, 로봇 아암(420)은 시스템 본체(410)에 한 개 혹은 여러 개 구비될 수 있으며, 세정 공정, 에칭 공정, 스프레이 공정 및 건조 공정을 진행하기 위해 해당 공정 위치에 마련된 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)의 지그 핸들링 유닛(300)으로 글라스 지그 유닛(200)을 전달하거나 지그 핸들링 유닛(300)에서 글라스 지그 유닛(200)을 받아 이웃한 공정으로 옮기는 역할을 한다.
로봇 아암(420)은 도 12 내지 도 19에 개략적으로 도시된 바와 같이, 아암 바디(421)와, 아암 바디(421)에 연결되는 아암 헤드(422)와, 아암 헤드(422)에 동작 가능하게 마련되되 글라스 지그 유닛(200)을 척킹 또는 척킹해제하는 전동 척킹핑거(423)를 포함한다. 전동 척킹핑거(423)는 후술할 샤프트 파지용 보스(232)의 홈(232a)에 끼워지는 형태로 글라스 지그 유닛(200)을 척킹할 수 있다.
이하, 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)의 구조에 대해 자세히 살펴보도록 한다. 시스템 본체(410)에 갖춰지는 모든 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)의 구조는 동일하다.
이러한 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)는 크게, 글라스 지그 유닛(200)과 지그 핸들링 유닛(300)을 포함할 수 있다.
우선 글라스 지그 유닛(200)은 도 7 및 도 8처럼 층상으로 배열된 복수 개의 모바일 기기용 커버 글라스(1)를 함께 지지하는 역할을 한다.
앞서 기술한 것처럼 예컨대, 폴더형 스마트폰에 탑재되는 커버 글라스(1)는 머리카락 굵기보다 가는 유리 재질이라서 한 장씩 에칭 작업하기가 곤란하다는 점에서 여러 장의 커버 글라스(1)를 포개서 한 번에 에칭 작업할 수 있다.
이러한 에칭 공정이 진행되려면 복수 개의 커버 글라스(1)가 흐트러지지 않고 함께 지지되어야 하며, 그래야만 에칭 자동화를 구현할 수 있는데, 이를 위해 글라스 지그 유닛(200)이 적용되는 것이다.
글라스 지그 유닛(200)은 도 6 내지 도 8에 자세히 도시된 것처럼 지그 프레임(210)과 프레임 이동체(230)를 포함할 수 있다.
지그 프레임(210)은 부분적으로 분해 조립 가능하게 마련되며, 복수 개의 커버 글라스(1)가 층상으로 배열되어 함께 고정되는 장소를 형성한다. 지그 프레임(210)이 부분적으로 분해 조립 가능한 구조라서 지그 프레임(210)에 복수 개의 커버 글라스(1)가 층상으로 넣어 고정하기도 좋고, 또한 꺼내기도 쉽다. 따라서, 작업성이 매우 우수하다.
지그 프레임(210)은 베이스 플레이트(211)와, 베이스 플레이트(211)의 상측으로 베이스 플레이트(211)와 나란하게 이격 배치되며, 중앙 영역에서 프레임 이동체(230)가 결합하는 탑 플레이트(212)와, 베이스 플레이트(211)와 탑 플레이트(212)를 착탈 가능하게 결합하는 복수 개의 플레이트 착탈 결합부(213)를 포함한다.
베이스 플레이트(211)와 탑 플레이트(212)는 가벼우면서도 강성이 있고, 또한 부식되지 않는 재질로 제작된다. 이는 베이스 플레이트(211)와 탑 플레이트(212)가 에칭액에 침지되어야 하기 때문이다. 물론, 가압 플레이트(214) 역시, 마찬가지의 재질로 제작될 수 있다.
플레이트 착탈 결합부(213)는 베이스 플레이트(211)와 탑 플레이트(212)의 코너 영역에서 이들을 착탈 가능하게 결합한다. 나사 구조로 플레이트 착탈 결합부(213)가 적용될 수 있다.
이러한 베이스 플레이트(211)와 탑 플레이트(212) 사이에는 가압 플레이트(214)가 더 적용된다. 가압 플레이트(214)는 베이스 플레이트(211)와 탑 플레이트(212) 사이에 이동 가능하게 배치되며, 층상 배열된 복수 개의 커버 글라스(1)를 베이스 플레이트(211) 쪽으로 가압해서 위치 고정하는 역할을 한다.
가압 플레이트(214)를 베이스 플레이트(211) 쪽으로 가압하기 위해 지그 프레임(210)에는 플레이트 구동부(215)를 더 갖춰진다. 플레이트 구동부(215)는 탑 플레이트(212)에 결합하되 가압 플레이트(214)가 베이스 플레이트(211) 또는 탑 플레이트(212) 쪽으로 이동 가능하게 구동시키는 역할을 한다. 도시된 것처럼 플레이트 구동부(215)는 볼트와 너트 구조를 이룰 수 있다. 볼트를 돌려 가압 플레이트(214)를 가압한 후, 너트로 조이면 작업이 간단하게 마무리된다.
프레임 이동체(230)는 지그 프레임(210)을 위치 이동시키기 위해 지그 프레임(210)에 연결되는 구조물이다. 즉 로봇 아암(420)은 프레임 이동체(230)에 연결된 상태로 지그 프레임(210)을 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.
프레임 이동체(230)는 하단부가 지그 프레임(210)에 결합하는 지그 샤프트(231)와, 지그 샤프트(231)의 상부 영역에 결합하되 지그 샤프트(231)를 파지하는 장소를 이루는 샤프트 파지용 보스(232)를 포함한다. 요철 구조로 형성된 샤프트 파지용 보스(232)의 홈(232a)에 로봇 아암(420)이나 후술한 지그 척킹핸드(323)가 끼워지는 형태로 핸들링할 수 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 것처럼 샤프트 파지용 보스(232) 내에는 베어링 부재(233)가 마련된다. 베어링 부재(233)는 샤프트 파지용 보스(232) 내에서 지그 샤프트(231)와 연결된다. 따라서, 지그 척킹핸드(323)가 샤프트 파지용 보스(232)를 척킹했더라도 지그 샤프트(231)가 회전하는 데는 아무런 문제가 없으며, 베어링 부재(233)로 인해 원활한 회전이 이루어질 수 있다.
샤프트 파지용 보스(232)의 상부에는 샤프트 기어(234)가 마련된다. 샤프트 기어(234)는 샤프트 파지용 보스(232)의 상부에서 지그 샤프트(231)와 연결된다.
이러한 샤프트 기어(234)는 도 13에서 도 14처럼 지그 핸들링 유닛(300)의 지그 회전 구동부(340)에 마련되는 회전 기어(342)와 기어 맞물림될 수 있다. 이후, 도 17처럼 회전 모터(341)가 구동하면 이의 회전력이 회전 기어(342)를 통해 기어 맞물림된 샤프트 기어(234)로 전달될 수 있고, 이로 인해 에칭조(531)의 에칭액에 침지된 커버 글라스(1)가 에칭액 내에서 회전하면서 원활한 에칭 공정이 진행될 수 있게끔 유도할 수 있다.
다음으로, 지그 핸들링 유닛(300)은 도 4 및 도 5, 그리고 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 에 글라스 지그 유닛(200)의 핸들링(handling)을 위하여 글라스 지그 유닛(200)을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 또는 회전(rotation) 구동시키는 역할을 한다.
다시 말해, 본 실시예에서 지그 핸들링 유닛(300)은 글라스 지그 유닛(200)을 척킹(chucking)하는 기능, 글라스 지그 유닛(200)을 업/다운(up/down)시키는 기능, 글라스 지그 유닛(200)을 회전(rotation)시키는 기능을 모두 수행한다.
이를 위해, 본 실시예의 지그 핸들링 유닛(300)은 유닛 바디(310), 지그 척킹부(320), 지그 업/다운 구동부(330) 및 지그 회전 구동부(340)를 포함할 수 있다.
유닛 바디(310)는 지그 척킹부(320)를 지지한다. 유닛 바디(310)에 지그 업/다운 구동부(330) 및 지그 회전 구동부(340)가 연결된다.
이러한 유닛 바디(310)의 일측에 지그 척킹부(320)의 일 구성인 지그 척킹핸드(323)가 가이드되는 핸드 가이드 홈부(311)가 형성된다. 그리고, 핸드 가이드 홈부(311)의 반대측에는 탑재용 박스(312)가 마련된다.
탑재용 박스(312) 내에 지그 척킹부(320)의 일 구성인 척킹 동력 발생부(321)가 배치될 수 있다. 이는 척킹 동력 발생부(321)가 실린더 장치라서 에칭조(531)의 에칭액에 침지되면 아니 되기 때문이다. 따라서, 적어도 척킹 동력 발생부(321)만큼은 탑재용 박스(312)로 밀폐하여 에칭액 등이 침투하지 않게끔 구현하고 있는 것이다.
탑재용 박스(312)에는 박스 지지대(312)가 띠 형태로 결합한다. 그리고, 박스 지지대(312)에 지그 업/다운 구동부(330)가 연결된다.
지그 척킹부(320)는 유닛 바디(310)의 일측에 마련되며, 커버 글라스(1)가 실린 글라스 지그 유닛(200)을 선택적으로 척킹(chucking) 또는 척킹해제하는 역할을 한다.
본 실시예에서 지그 척킹부(320)는 링크 방식으로 글라스 지그 유닛(200)을 척킹 또는 척킹 해제하는 링크식 지그 척킹부(320)로 적용된다. 링크식 지그 척킹부(320)가 적용되기 때문에 간단함 구성임에도 효과적으로 글라스 지그 유닛(200)을 척킹 또는 척킹 해제할 수 있다.
이러한 지그 척킹부(320)는 척킹 동력 발생부(321), 메인 링크부재(322), 지그 척킹핸드(323) 및 서브 링크부재(324)를 포함한다.
척킹 동력 발생부(321)는 유닛 바디(310)의 일측에 마련되는 탑재용 박스(312)에 탑재되는 장치로서, 글라스 지그 유닛(200)을 척킹 또는 척킹 해제하기 위한 동력을 발생시킨다. 본 실시예에서 척킹 동력 발생부(321)는 실린더로 적용된다.
본 실시예의 경우, 척킹 동력 발생부(321)를 기준으로 메인 링크부재(322), 지그 척킹핸드(323) 및 서브 링크부재(324)가 대칭되게 한 쌍으로 배치된다. 따라서, 글라스 지그 유닛(200)을 안정적으로 척킹할 수 있다.
메인 링크부재(322)는 척킹 동력 발생부(321)에 연결되며, 척킹 동력 발생부(321)의 작용으로 전후진 동작하는 링크이다. 메인 링크부재(322)는 탑재용 박스(312) 내외로 출입하는 형태로 적용될 수 있다.
지그 척킹핸드(323)는 실질적으로 글라스 지그 유닛(200)에 접촉 가압하여 글라스 지그 유닛(200)을 척킹하는 역할을 한다. 예컨대, 도 11의 화살표 방향으로 그 선단 척킹부(323a)가 서로를 향해 돌출되게 동작할 경우, 지그 척킹핸드(323)의 선단 척킹부(323a)에 의해 글라스 지그 유닛(200)이 척킹될 수 있다. 특히, 지그 척킹핸드(323)의 선단 척킹부(323a)는 샤프트 파지용 보스(232)의 홈(232a, 도 6 내지 도 8 참조)에 걸리면서 물리는 방식으로 글라스 지그 유닛(200)을 용이하게 척킹할 수 있다.
서브 링크부재(324)는 제1 및 제2 힌지(325,326)로 양단부가 메인 링크부재(322) 및 지그 척킹핸드(323)에 회전 가능하게 결합하며, 메인 링크부재(322)의 동작을 지그 척킹핸드(323)로 전달하는 링크이다.
예컨대, 도 11처럼 척킹 동력 발생부(321)가 동작해서 메인 링크부재(322)를 가압하면 이의 가압력이 서브 링크부재(324)로 전달되고 결과적으로 서브 링크부재(324)가 지그 척킹핸드(323)를 미는 형태가 되기 때문에 화살표 방향으로 지그 척킹핸드(323)의 선단 척킹부(323a)가 돌출되면서 글라스 지그 유닛(200)을 척킹할 수 있다.
그리고, 도 10처럼 척킹 동력 발생부(321)가 반대 방향으로 동작하면 바깥쪽으로 돌출되었던 지그 척킹핸드(323)의 선단 척킹부(323a)가 다시 제자리로 복귀함으로써 글라스 지그 유닛(200)의 척킹이 해제된다.
이처럼 메인 및 서브 링크부재(322,324)의 유기적인 작용으로 지그 척킹핸드(323)가 동작하기 위해 유닛 바디(310)에는 핸드 가이드 홈부(311)가 형성된다. 다시 말해, 핸드 가이드 홈부(311)는 유닛 바디(310) 상에 두께 방향으로 가공되되 지그 척킹핸드(323)의 이동을 가이드하는 역할을 한다.
지그 업/다운 구동부(330)는 유닛 바디(310)에 연결되되 지그 척킹부(320)를 포함하여 유닛 바디(310)를 업/다운(up/down) 구동시키는 역할을 한다. 지그 업/다운 구동부(330)의 작용으로 지그 회전 구동부(340) 역시, 함께 업/다운(up/down) 구동될 수 있다.
지그 업/다운 구동부(330)는 유닛 바디(310)에 연결되되 지그 척킹부(320)를 포함하여 유닛 바디(310)를 업/다운(up/down) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 업/다운 동력 발생부(331)와, 업/다운 동력 발생부(331)의 주변에서 유닛 바디(310)에 연결되며, 유닛 바디(310)의 업/다운 동작을 가이드하는 복수 개의 업/다운 가이드부(336)를 포함할 수 있다.
업/다운 동력 발생부(331)는 실린더 본체(332a)와 실린더 로드(332b)를 구비하는 업/다운 실린더(332)와, 유닛 바디(310)에 마련되는 탑재용 박스(312)를 지지하는 박스 지지대(313)와 실린더 로드(332b)에 연결되는 로드 연결부(333)를 포함한다. 이에, 업/다운 실린더(332)가 동작해서 실린더 로드(332b)의 길이가 축소되거나 늘어나면 이의 작용으로 유닛 바디(310)를 업/다운(up/down) 구동시킬 수 있다.
실린더 로드(332b)의 외측에는 벨로우즈관(334)이 마련된다. 벨로우즈관(334)은 지그 업/다운 구동부(330)와 지그 회전 구동부(340)의 일부를 지지하는 케이싱(C)과의 사이에 결합할 수 있다.
지그 회전 구동부(340)는 유닛 바디(310)에 연결되되 지그 업/다운 구동부(330)와 상호 작용하며, 지그 척킹부(320)에 척킹된 글라스 지그 유닛(200)을 선택적으로 회전(rotation) 구동시키는 역할을 한다.
예컨대, 커버 글라스(1)의 에칭 공정이 진행된다고 가정할 때, 커버 글라스(1)를 실은 글라스 지그 유닛(200)이 지그 핸들링 유닛(300)에 척킹된 후, 다운(down)되어 커버 글라스(1)가 에칭조(531)의 에칭액에 침지될 수 있는데, 이때, 커버 글라스(1)를 일정 속도로 회전시켜주어야 에칭 효율이 높아지고 시간을 절약할 수 있다. 이에, 지그 회전 구동부(340)가 적용되는 것이다. 이러한 지그 회전 구동부(340)는 회전 모터(341), 회전 기어(342) 및 회전 샤프트(343)를 포함할 수 있다.
회전 모터(341)는 글라스 지그 유닛(200)을 회전(rotation) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 역할을 한다.
회전 기어(342)는 유닛 바디(310)에 상대 회전 가능하게 결합하되 글라스 지그 유닛(200)에 마련되는 샤프트 기어(234)와 외접하면서 기어 맞물림한다. 즉 커버 글라스(1)를 실은 글라스 지그 유닛(200)이 지그 핸들링 유닛(300)에 척킹될 때, 글라스 지그 유닛(200)의 샤프트 기어(234)와 지그 회전 구동부(340)의 회전 기어(342)가 기어 맞물림될 수 있으며, 이 상태에서 커버 글라스(1)가 다운(down)되어 에칭조(531)의 에칭액에 침지된 이후에 회전 모터(341)의 동작으로 커버 글라스(1)가 회전될 수 있게끔 한다.
회전 샤프트(343)는 회전 모터(341)와 회전 기어(342)에 연결되고 회전 모터(341)의 회전 동력을 회전 기어(342)의 회전 운동으로 전달하되 지그 업/다운 구동부(330)와 함께 동작하는 축이다.
이하, 본 실시예에 따른 에칭시스템(400)의 작용을 설명한다.
우선, 커버 글라스(1)가 탑재된 글라스 지그 유닛(200)이 공정 라인으로 로딩(loading)된다. 이때, 커버 글라스(1)는 도 8에 확대된 것처럼 여러 장이 접착제(2)로 가접착된 상태를 취한다.
층상 배열된 커버 글라스(1)들을 글라스 지그 유닛(200)에 탑재할 때는 글라스 지그 유닛(200)의 지그 프레임(210), 즉 베이스 플레이트(211)와 탑 플레이트(212) 사이에 커버 글라스(1)를 넣고, 가압 플레이트(214)를 그 상부에 배치한 후, 플레이트 구동부(215)로 가압 플레이트(214)를 가압해서 커버 글라스(1)가 흔들리지 않게끔 고정하면 된다.
커버 글라스(1)가 탑재된 글라스 지그 유닛(200)이 공정 라인으로 로딩되면 우선, 세정 유닛(520)에 의한 커버 글라스(1)의 첫 번째 세정 공정이 진행된다. 이때는 로봇 아암(420)이 해당 세정 유닛(520)에 배치된 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)의 지그 핸들링 유닛(300)으로 커버 글라스(1)가 탑재된 글라스 지그 유닛(200)을 전달함으로써 커버 글라스(1)의 첫 번째 세정 공정이 진행될 수 있도록 한다. 즉 지그 핸들링 유닛(300)은 커버 글라스(1)를 세정조(521)에 넣어 세정액에 의해 커버 글라스(1)가 세정될 수 있게끔 한ㄷ.
커버 글라스(1)에 대한 첫 번째 세정 공정이 완료되면, 에칭 유닛(530)에 의한 커버 글라스(1)의 에칭 공정이 진행된다. 앞서 기술한 것처럼 에칭 공정은 복수 회 진행될 수 있다.
커버 글라스(1)의 에칭 공정에 대해 도 12 내지 도 19를 참조하여 자세하게 설명한다. 우선, 도 12처럼 커버 글라스(1)가 탑재된 글라스 지그 유닛(200)을 로봇 아암(420)이 척킹한 후, 도 13처럼 지그 핸들링 유닛(300)으로 전달한다.
이어, 척킹 동력 발생부(321)가 동작해서 메인 링크부재(322)를 가압한다. 그러면, 이의 가압력이 서브 링크부재(324)로 전달되고 결과적으로 서브 링크부재(324)가 지그 척킹핸드(323)를 미는 형태가 되기 때문에 도 11의 화살표 방향으로 지그 척킹핸드(323)의 선단 척킹부(323a)가 돌출되면서 글라스 지그 유닛(200)을 척킹할 수 있다.
이처럼 글라스 지그 유닛(200)을 척킹하면 글라스 지그 유닛(200) 측의 샤프트 기어(234)와 지그 핸들링 유닛(300) 측의 회전 기어(342)가 기어 맞물림된 상태를 취한다.
다음, 도 14처럼 글라스 지그 유닛(200)을 지그 핸들링 유닛(300) 쪽으로 전달한 로봇 아암(420)은 취출된다. 그리고, 도 15처럼 지그 핸들링 유닛(300)에 마련되는 지그 업/다운 구동부(330)의 작용으로 커버 글라스(1)가 에칭조(531)의 에칭액에 침지된다.
그리고는 도 16처럼 지그 핸들링 유닛(300)에 마련되는 지그 회전 구동부(340)의 작용으로 커버 글라스(1)가 에칭조(531) 내에서 회전하면서 에칭 공정을 수행한다. 이때는 글라스 지그 유닛(200)의 샤프트 기어(234)와 지그 회전 구동부(340)의 회전 기어(342)가 기어 맞물림된 상태라서 회전 모터(341)의 동작으로 회전 기어(342)가 회전하면, 이에 연동하여 샤프트 기어(234)가 회전하면서 커버 글라스(1)를 회전시킬 수 있다. 이처럼 커버 글라스(1)를 일정 속도로 회전시켜주어야 에칭 효율이 높아지고 시간을 절약할 수 있다.
정해진 시간의 에칭 공정이 완료되면, 도 17처럼 지그 핸들링 유닛(300)에 마련되는 지그 업/다운 구동부(330)의 작용으로 커버 글라스(1)가 에칭조(531)의 상부로 꺼내어지며, 이후에는 도 18 및 도 19처럼 로봇 아암(420)이 지그 핸들링 유닛(300)에서 해당 글라스 지그 유닛(200)을 받아 후 공정으로 옮기게 된다.
이러한 방식으로 에칭 공정이 완료되면, 스프레이 유닛(540)에 의한 스프레이 공정이 진행된다. 즉 지그 핸들링 유닛(300)의 작용으로 글라스 지그 유닛(200)이 다운(down)되어 커버 글라스(1)가 스프레이 분사조(541)에 들어간 상태에서 커버 글라스(1)를 향해 소정의 공정물질을 분사함으로써 에칭액을 제거한다.
스프레이 공정이 완료되면 로봇 아암(420)이 해당 글라스 지그 유닛(200)을 픽업해서 세정 유닛(520) 측으로 옮기고, 세정 유닛(520) 측에 배치되는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치(100)의 작용으로 몇 번의 세정 공정을 더 진행한다.
세정 공정이 완료되면 로봇 아암(420)이 해당 글라스 지그 유닛(200)을 픽업해서 건조 유닛(550)으로 옮겨 커버 글라스(1)에 대한 건조 공정을 진행한다. 즉 지그 핸들링 유닛(300)의 작용으로 글라스 지그 유닛(200)이 다운(down)되어 커버 글라스(1)가 드라이 형성조(551)로 들어간 이후에 건조 공정이 진행될 수 있다.
건조 공정까지 모든 공정이 완료되면, 언로딩 유닛(560)을 통해 글라스 지그 유닛(200)이 언로된다. 이때, 새로운 글라스 지그 유닛(200) 역시, 위의 순서대로 계속 공정을 진행하게 된다.
이상 설명한 바와 같은 구조로 작용을 하는 본 실시예에 따르면, 모바일 기기용 커버 글라스(1)를 지지하는 글라스 지그 유닛(200)을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 또는 회전(rotation)시키기 위한 일련의 핸들링(handling) 작업을 용이하게 진행할 수 있으며, 이로 인해 커버 글라스에 대한 에칭 자동화에 이바지할 수 있게 된다.
이처럼 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.
1 : 커버 글라스 100 : 커버 글라스 핸들링 장치
200 : 글라스 지그 유닛 210 : 지그 프레임
230 : 프레임 이동체 300 : 지그 핸들링 유닛
310 : 유닛 바디 320 : 지그 척킹부
323 : 지그 척킹핸드 330 : 지그 업/다운 구동부
336 : 업/다운 가이드부 340 : 지그 회전 구동부
400 : 에칭시스템 410 : 시스템 본체
420 : 로봇 아암 510 : 로딩 유닛
520 : 세정 유닛 530 : 에칭 유닛
540 : 스프레이 유닛 550 : 건조 유닛
560 : 언로딩 유닛

Claims (17)

  1. 모바일 기기용 커버 글라스를 지지하는 글라스 지그 유닛; 및
    상기 글라스 지그 유닛의 핸들링(handling)을 위하여 상기 글라스 지그 유닛을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 핸들링 유닛을 포함하며,
    상기 지그 핸들링 유닛은,
    유닛 바디;
    상기 유닛 바디의 일측에 마련되며, 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 척킹(chucking) 또는 척킹해제하는 지그 척킹부; 및
    상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 척킹부를 포함하여 상기 유닛 바디를 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 업/다운 구동부를 포함하며,
    상기 지그 척킹부는 링크 방식으로 상기 글라스 지그 유닛을 척킹 또는 척킹 해제하는 링크식 지그 척킹부인 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 링크식 지그 척킹부는,
    상기 글라스 지그 유닛을 척킹 또는 척킹 해제하기 위한 동력을 발생시키는 척킹 동력 발생부;
    상기 척킹 동력 발생부에 연결되며, 상기 척킹 동력 발생부의 작용으로 전후진 동작하는 메인 링크부재;
    상기 글라스 지그 유닛에 접촉 가압하여 상기 글라스 지그 유닛을 척킹하는 지그 척킹핸드; 및
    제1 및 제2 힌지로 양단부가 상기 메인 링크부재 및 상기 지그 척킹핸드에 회전 가능하게 결합하며, 상기 메인 링크부재의 동작을 상기 지그 척킹핸드로 전달하는 서브 링크부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 척킹 동력 발생부를 기준으로 상기 메인 링크부재, 상기 지그 척킹핸드 및 상기 서브 링크부재가 대칭되게 한 쌍으로 배치되며,
    상기 유닛 바디에는 상기 지그 척킹핸드의 이동을 가이드하는 핸드 가이드 홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지그 업/다운 구동부는,
    상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 척킹부를 포함하여 상기 유닛 바디를 업/다운(up/down) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 업/다운 동력 발생부; 및
    상기 업/다운 동력 발생부의 주변에서 상기 유닛 바디에 연결되며, 상기 유닛 바디의 업/다운 동작을 가이드하는 복수 개의 업/다운 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 업/다운 동력 발생부는,
    실린더 본체와 실린더 로드를 구비하는 업/다운 실린더;
    상기 지그 척킹부의 일부가 탑재되게 상기 유닛 바디에 마련되는 탑재용 박스를 지지하는 박스 지지대와 상기 실린더 로드에 연결되는 로드 연결부; 및
    상기 로드의 외측에 배치되는 벨로우즈관을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 업/다운 구동부와 상호 작용하며, 상기 지그 척킹부에 척킹된 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 회전(rotation) 구동시키는 지그 회전 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지그 회전 구동부는,
    상기 글라스 지그 유닛을 회전(rotation) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 회전 모터;
    상기 유닛 바디에 상대 회전 가능하게 결합하되 상기 글라스 지그 유닛에 마련되는 샤프트 기어와 외접하면서 기어 맞물림하는 회전 기어; 및
    상기 회전 모터와 상기 회전 기어에 연결되고 상기 회전 모터의 회전 동력을 상기 회전 기어의 회전 운동으로 전달하되 상기 지그 업/다운 구동부와 함께 동작하는 회전 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치.
  9. 시스템 본체;
    모바일 기기용 커버 글라스를 지지하는 글라스 지그 유닛과, 상기 글라스 지그 유닛의 핸들링(handling)을 위하여 상기 글라스 지그 유닛을 척킹(chucking)해서 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 핸들링 유닛을 구비하며, 상기 시스템 본체에 복수 개로 마련되는 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치; 및
    적어도 어느 한 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치에 이웃하게 배치되며, 해당 위치의 커버 글라스 핸들링 장치의 작용으로 상기 커버 글라스에 대한 에칭(etching) 공정을 진행하는 에칭조를 구비하는 적어도 하나의 에칭 유닛을 포함하며,
    상기 지그 핸들링 유닛은,
    유닛 바디;
    상기 유닛 바디의 일측에 마련되며, 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 척킹(chucking) 또는 척킹해제하는 지그 척킹부; 및
    상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 척킹부를 포함하여 상기 유닛 바디를 업/다운(up/down) 구동시키는 지그 업/다운 구동부를 포함하며,
    상기 지그 척킹부는 링크 방식으로 상기 글라스 지그 유닛을 척킹 또는 척킹 해제하는 링크식 지그 척킹부인 것을 특징으로 하는 에칭시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 링크식 지그 척킹부는,
    상기 글라스 지그 유닛을 척킹 또는 척킹 해제하기 위한 동력을 발생시키는 척킹 동력 발생부;
    상기 척킹 동력 발생부에 연결되며, 상기 척킹 동력 발생부의 작용으로 전후진 동작하는 메인 링크부재;
    상기 글라스 지그 유닛에 접촉 가압하여 상기 글라스 지그 유닛을 척킹하는 지그 척킹핸드; 및
    제1 및 제2 힌지로 양단부가 상기 메인 링크부재 및 상기 지그 척킹핸드에 회전 가능하게 결합하며, 상기 메인 링크부재의 동작을 상기 지그 척킹핸드로 전달하는 서브 링크부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 척킹 동력 발생부를 기준으로 상기 메인 링크부재, 상기 지그 척킹핸드 및 상기 서브 링크부재가 대칭되게 한 쌍으로 배치되며,
    상기 유닛 바디에는 상기 지그 척킹핸드의 이동을 가이드하는 핸드 가이드 홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 에칭시스템.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 지그 업/다운 구동부는,
    상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 척킹부를 포함하여 상기 유닛 바디를 업/다운(up/down) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 업/다운 동력 발생부; 및
    상기 업/다운 동력 발생부의 주변에서 상기 유닛 바디에 연결되며, 상기 유닛 바디의 업/다운 동작을 가이드하는 복수 개의 업/다운 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 업/다운 동력 발생부는,
    실린더 본체와 실린더 로드를 구비하는 업/다운 실린더;
    상기 지그 척킹부의 일부가 탑재되게 상기 유닛 바디에 마련되는 탑재용 박스를 지지하는 박스 지지대와 상기 실린더 로드에 연결되는 로드 연결부; 및
    상기 로드의 외측에 배치되는 벨로우즈관을 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭시스템.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 유닛 바디에 연결되되 상기 지그 업/다운 구동부와 상호 작용하며, 상기 지그 척킹부에 척킹된 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 회전(rotation) 구동시키는 지그 회전 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 지그 회전 구동부는,
    상기 글라스 지그 유닛을 회전(rotation) 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 회전 모터;
    상기 유닛 바디에 상대 회전 가능하게 결합하되 상기 글라스 지그 유닛에 마련되는 샤프트 기어와 외접하면서 기어 맞물림하는 회전 기어; 및
    상기 회전 모터와 상기 회전 기어에 연결되고 상기 회전 모터의 회전 동력을 상기 회전 기어의 회전 운동으로 전달하되 상기 지그 업/다운 구동부와 함께 동작하는 회전 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭시스템.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 시스템 본체에 이동 가능하게 마련되며, 상기 글라스 지그 유닛을 선택적으로 척킹해서 이동시키는 로봇 아암을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭시스템.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 시스템 본체에서 상기 에칭 유닛에 이웃하게 배치되며, 상기 에칭 공정이 진행되기 전이나 진행된 후에 상기 커버 글라스에 대한 세정(rinse) 공정을 진행하는 세정조를 구비하는 세정 유닛;
    상기 시스템 본체에서 상기 에칭 유닛에 이웃하게 배치되며, 에칭액 제거를 위해 소정의 세정물질을 분사(spray)하는 스프레이 공정을 진행하는 스프레이 분사조를 구비하는 스프레이 유닛;
    상기 시스템 본체에서 상기 에칭 유닛에 이웃하게 배치되며, 에칭액 또는 세정액을 건조하기 위해 상기 커버 글라스에 대한 건조(dry) 공정을 진행하는 드라이 형성조를 구비하는 건조 유닛;
    상기 시스템 본체의 입구 영역에 배치되며, 상기 커버 글라스가 탑재된 글라스 지그 유닛을 공정 라인으로 로딩(loading)하는 로딩 유닛; 및
    상기 시스템 본체의 출구 영역에 배치되며, 상기 에칭 공정을 포함한 모든 공정이 완료된 상기 커버 글라스가 탑재된 글라스 지그 유닛을 공정 라인에서 언로딩(unloading)하는 언로딩 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭시스템.
KR1020200096376A 2020-07-31 2020-07-31 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템 KR102168085B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200096376A KR102168085B1 (ko) 2020-07-31 2020-07-31 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200096376A KR102168085B1 (ko) 2020-07-31 2020-07-31 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102168085B1 true KR102168085B1 (ko) 2020-10-20

Family

ID=73025380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200096376A KR102168085B1 (ko) 2020-07-31 2020-07-31 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102168085B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116493328A (zh) * 2022-11-04 2023-07-28 江苏恒信机电设备安装有限公司 一种液压机零部件清洗维修保养装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004175607A (ja) * 2002-11-26 2004-06-24 Sony Corp 基板製造装置および基板製造方法
KR20050005977A (ko) 2003-07-08 2005-01-15 네트워크케이블 주식회사 광점퍼코드
KR20080053055A (ko) * 2006-12-08 2008-06-12 엘지디스플레이 주식회사 기판식각장치 및 이를 이용한 액정표시소자 제조라인
KR100914628B1 (ko) * 2009-06-23 2009-09-02 (주)한소닉에이스 강화유리 제조 장치
KR20110062541A (ko) * 2009-12-03 2011-06-10 세메스 주식회사 기판 처리 장치의 로봇 정렬을 위한 티칭 지그
KR20140069149A (ko) * 2011-09-14 2014-06-09 덴끼 가가꾸 고교 가부시키가이샤 경질 기판 적층체의 가공 방법 및 클램프 지그
KR101661278B1 (ko) * 2015-07-14 2016-09-29 에스피텍 주식회사 초박형 유리의 가공방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004175607A (ja) * 2002-11-26 2004-06-24 Sony Corp 基板製造装置および基板製造方法
KR20050005977A (ko) 2003-07-08 2005-01-15 네트워크케이블 주식회사 광점퍼코드
KR20080053055A (ko) * 2006-12-08 2008-06-12 엘지디스플레이 주식회사 기판식각장치 및 이를 이용한 액정표시소자 제조라인
KR100914628B1 (ko) * 2009-06-23 2009-09-02 (주)한소닉에이스 강화유리 제조 장치
KR20110062541A (ko) * 2009-12-03 2011-06-10 세메스 주식회사 기판 처리 장치의 로봇 정렬을 위한 티칭 지그
KR20140069149A (ko) * 2011-09-14 2014-06-09 덴끼 가가꾸 고교 가부시키가이샤 경질 기판 적층체의 가공 방법 및 클램프 지그
KR101661278B1 (ko) * 2015-07-14 2016-09-29 에스피텍 주식회사 초박형 유리의 가공방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116493328A (zh) * 2022-11-04 2023-07-28 江苏恒信机电设备安装有限公司 一种液压机零部件清洗维修保养装置
CN116493328B (zh) * 2022-11-04 2023-09-19 江苏恒信机电设备安装有限公司 一种液压机零部件清洗维修保养装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6974067B2 (ja) 基板を研磨する方法および装置
KR102168085B1 (ko) 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템
JP3735175B2 (ja) 基板処理装置
KR102168084B1 (ko) 모바일 기기용 커버 글라스 핸들링 장치 및 그를 구비하는 에칭시스템
JPH05277456A (ja) 液処理装置
JP2006093710A (ja) 基板処理装置
JP2021082799A (ja) 基板洗浄装置
JP7504774B2 (ja) 洗浄モジュールおよび基板処理装置
JPH07211689A (ja) ウェーハホルダー
JP2002509367A (ja) ウエハ処理装置に用いられる洗浄/バフ研磨装置
JP3779483B2 (ja) 基板の洗浄装置及び洗浄方法
JPH1167705A (ja) 処理装置
JP2002355780A (ja) ロボット装置及び処理装置
JP2909432B2 (ja) スピン洗浄処理ユニット
US20220088644A1 (en) Unit for removing adhesive layer and method using the same
JP2640698B2 (ja) ウエーハの自動洗浄装置
JPH0530592B2 (ko)
JP4482188B2 (ja) 矩形基板の処理装置
JPH10303170A (ja) 基板洗浄装置および基板洗浄方法
JP2008124515A (ja) 基板洗浄装置
CN219380318U (zh) 一种化学机械抛光系统
JP2001150336A (ja) 平板状基板の製造方法および研磨方法
JPH0547728A (ja) ウエーハ起立方法及び装置
JP3437693B2 (ja) 基板端縁洗浄装置
JP7274883B2 (ja) 洗浄部材用洗浄装置及び基板処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant