KR102250034B1 - 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법 및 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법 - Google Patents

대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법 및 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임에 승강 가능하게 결합되는 승강 프레임; 상기 승강 프레임에 결합되는 상부 챔버; 상기 상부 챔버에 대응하여 배치되고, 상기 승강 프레임이 하강함에 따라 상기 상부 챔버와 함께 진공 공간을 형성하는 하부 챔버; 상기 진공 공간 내에 위치하는 제1 대상물을 지지하는 상부 지그; 상기 상부 지그에 대응하도록 배치되고, 상기 진공 공간 내에 위치하는 제2 대상물을 지지하는 하부 지그; 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물에 대응하여 배치되고, 상기 승강 프레임이 하강함에 따라 상기 진공 공간 내에서 상기 하부 지그에 지지된 상기 제2 대상물을 상기 상부 지그에 지지된 상기 제1 대상물을 향해 가압하는 가압 유닛; 상기 승강 프레임의 하강 전에, 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버 사이에서 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물에 관한 이미지를 획득하는 촬상 유닛; 및 상기 촬상 유닛에서 획득한 상기 이미지를 기초로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물이 서로에 대해 얼라인 상태가 되게 하고, 상기 얼라인 상태가 달성됨에 따라 상기 승강 프레임이 하강하게 하는 제어 유닛을 포함하고, 상기 촬상 유닛은, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 각각에 대해 3개의 꼭지점에 대한 이미지를 획득하고, 상기 제어 유닛은, 상기 3개의 꼭지점의 좌표에 의해 정의되는 가상의 삼각형을 각각 형성하고, 상기 삼각형 각각의 대각 중심을 기준으로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 간의 얼라인이 수행되게 할 수 있는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법, 그리고 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법을 제공한다.

Description

대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법 및 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법{APPARATUS FOR LAMINATING OBJECT IN VACUUM, METHOD FOR ALIGNING OBJECTS AND METHOD FOR PREVENTING FLEXIBLE OBJECT FROM BEING CURLED USED THEREFOR}
본 발명은 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법 및 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법에 관한 것이다.
근래에 곡면형 표시장치(curved display device)가 대중화되고 있다. 곡면형 표시장치는, 사용자의 몰입도를 보다 높이고 화상 또한 보다 실감나도록 하여, 사용자가 편안함까지 느끼게 한다.
곡면형 표시장치 중에서도 전면부와 측면부에서 모두 화상을 구현할 수 있는 에지 곡면형 표시장치(edge curved display device)가 있다. 이는 휴대용 무선전화기 등에 적용되어 많은 인기를 얻고 있다.
곡면형 표시장치를 제조함에 있어서, 윈도우와 패널 간의 합착에는 여러 가지 어려움이 따른다.
먼저, 윈도우와 패널 간의 얼라인에서 문제가 있다. 이는 주로 윈도우나 패널 각각의 개별 제품별로 사이즈의 공차가 있기 때문이다. 기존의 얼라인 방법에 따르면, 개별 제품의 사이즈 오차로 인해 윈도우와 패널 간의 얼라인 정확도가 떨어질 수 있다.
다음으로, 윈도우와의 합착을 위해 패널을 반송하는 등의 과정에서 패널에 가해지는 스트레스에 의해 컬(curl)이 발생하기도 한다. 그 경우, 윈도우와 패널 간의 합착의 정밀도가 떨어지게 된다.
본 발명의 일 목적은, 합착을 위한 준비 과정에서 대상물의 사이즈 공차에도 대상물 간의 얼라인의 정확도를 확보할 수 있는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법, 그리고 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 합착을 위한 준비 과정에서 대상물에 가해지는 스트레스를 해소시켜 대상물 간의 합착 정밀도를 높일 수 있는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법, 그리고 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치는, 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임에 승강 가능하게 결합되는 승강 프레임; 상기 승강 프레임에 결합되는 상부 챔버; 상기 상부 챔버에 대응하여 배치되고, 상기 승강 프레임이 하강함에 따라 상기 상부 챔버와 함께 진공 공간을 형성하는 하부 챔버; 상기 진공 공간 내에 위치하는 제1 대상물을 지지하는 상부 지그; 상기 상부 지그에 대응하도록 배치되고, 상기 진공 공간 내에 위치하는 제2 대상물을 지지하는 하부 지그; 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물에 대응하여 배치되고, 상기 승강 프레임이 하강함에 따라 상기 진공 공간 내에서 상기 하부 지그에 지지된 상기 제2 대상물을 상기 상부 지그에 지지된 상기 제1 대상물을 향해 가압하는 가압 유닛; 상기 승강 프레임의 하강 전에, 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버 사이에서 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물에 관한 이미지를 획득하는 촬상 유닛; 및 상기 촬상 유닛에서 획득한 상기 이미지를 기초로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물이 서로에 대해 얼라인 상태가 되게 하고, 상기 얼라인 상태가 달성됨에 따라 상기 승강 프레임이 하강하게 하는 제어 유닛을 포함하고, 상기 촬상 유닛은, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 각각에 대해 3개의 꼭지점에 대한 이미지를 획득하고, 상기 제어 유닛은, 상기 3개의 꼭지점의 좌표에 의해 정의되는 가상의 삼각형을 각각 형성하고, 상기 삼각형 각각의 대각 중심을 기준으로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 간의 얼라인이 수행되게 할 수 있다.
여기서, 상기 제어 유닛은, 상기 제1 대상물에 대한 삼각형의 기준 변과 상기 제2 대상물에 대한 삼각형의 기준 변이 서로 평행한 상태에서, 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물 중 적어도 하나가 수평 이동되어 그들의 상기 대각 중심이 서로 일치하게 할 수 있다.
여기서, 상기 제어 유닛은, 상기 제1 대상물에 대한 삼각형의 기준 변과 상기 제2 대상물에 대한 삼각형의 기준 변이 서로 평행하도록, 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물 중 적어도 하나가 상기 제1 대상물 또는 상기 제2 대상물이 이루는 평면에 수직한 회전축을 중심으로 회전되게 할 수 있다.
여기서, 상기 제2 대상물을 진공 흡착하는 흡착면을 갖는 반송 스테이지를 구비하고, 상기 제2 대상물을 상기 하부 지그를 향해 반송하는 수평반송 유닛을 더 포함하고, 상기 흡착면은, 상기 제2 대상물에 대응하는 대응 영역 중 일부인 제1 영역과, 상기 대응 영역 중 상기 제1 영역을 제외한 제2 영역을 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 모두에 대한 진공을 유지한 상태에서, 상기 제1 영역에 대해서만 진공을 해제한 후에, 다시 상기 제1 영역에 대한 진공을 복원할 수 있다.
여기서, 상기 제1 영역은, 상기 제2 영역보다 넓은 면적을 차지할 수 있다.
여기서, 상기 반송 스테이지는, 상기 흡착면의 가장자리에서 내부를 향해 연장되고, 오목 형성되는 해제 그루브를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 수평반송 유닛은, 상기 제2 대상물을 향해 이온을 분사하도록 구성되는 이온 분사기를 더 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 이온 분사기를 제어하여, 상기 제1 영역에 대한 진공을 복원하고 나서 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 모두에 대해 진공을 해제하면서 상기 제2 대상물에 대해 상기 이온이 분사되게 할 수 있다.
여기서, 상기 반송 스테이지는, 상기 흡착면 중 일부가 제거된 제거 영역을 더 포함하고, 상기 수평반송 유닛은, 상기 제거 영역으로 접근하여 상기 제2 대상물의 저면을 지지하여, 상기 제1 영역에 대한 진공이 복원되고 나서 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 모두에 대해 진공을 해제된 경우에 상기 제2 대상물을 상기 반송 스테이지에서 인수하여 상기 하부 지그로 향해 반송하는 반송 그리퍼를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하부 지그는, 상기 제2 대상물을 홀딩하고, 상기 가압 유닛의 양 측방에 배치되는 한 쌍의 하부홀딩 블럭; 및 상기 하부홀딩 블럭이 설치되는 매뉴얼 스테이지를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하부홀딩 블럭은, 상기 제2 대상물의 가장자리 영역을 수용하는 수용홈을 포함하고, 상기 수용홈은, 상기 가압 유닛의 중심에서 측방으로 갈수록 단면적이 작아지는 유도 공간; 및 상기 유도 공간에 연통되고, 상기 측방으로 갈수록 단면적이 확대되는 유동 공간을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하부 지그는, 이온을 분사하도록 구성되는 이온 분사기를 더 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 이온 분사기를 제어하여, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물이 합착된 합착물을 향해 상기 이온이 분사되게 할 수 있다.
여기서, 상기 상부 지그에 상기 제1 대상물을 인계하기 위해 상기 제1 대상물을 클램핑하는 제1 클램퍼와, 상기 상부 지그로부터 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물이 합착된 합착물을 인수하기 위해 상기 합착물을 클램핑하는 제2 클램퍼와, 상기 제1 클램퍼와 상기 제2 클램퍼가 순차적으로 상기 상부 지그에 대응하는 위치로 이동되게 하는 위치변환기를 구비하는 멀티반송 유닛가 더 구비될 수 있다.
여기서, 상기 제1 클램퍼는, 상기 제1 대상물의 양측 가장자리를 수용하는 한 쌍의 클램핑홀딩 블럭을 포함하고, 상기 제2 클램퍼는, 상기 합착물을 진공 흡착하는 진공 흡착판을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 멀티반송 유닛은, 상기 제1 클램퍼와 상기 제2 클램퍼를 연결하는 연결 로드를 더 포함하고, 상기 위치변환기는, 상기 연결 로드에 결합되고, 상기 연결 로드를 회전 구동하는 회동기를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 상부 지그는, 상기 상부홀딩 블럭에 설치되고, 상기 제1 대상물 중 중앙부를 흡착하는 제1 마운팅 블럭; 및 상기 상부홀딩 블럭에 설치되고, 상기 제1 마운팅 블럭을 향해 이동됨에 따라 상기 제1 대상물의 측부를 가압하여 상기 제1 대상물을 정렬시키고 상기 제1 마운팅 블럭과 함께 클램핑하는 제2 마운팅 블럭을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 상부 지그는, 구동 실린더; 상기 구동 실린더에 의해 구동되는 구동 캠; 및 상기 제2 마운팅 블럭에 설치되고, 상기 구동 캠과 접촉되어 회전함에 의해 상기 제2 마운팅 블럭이 상기 제1 마운팅 블럭을 향해 이동되게 하는 피동 롤러를 더 포할 수 있다.
여기서, 상기 상부 지그는, 상기 상부 챔버 내에 배치되고, 상기 제1 대상물이 안착되는 상부홀딩 블럭; 및 상기 상부 챔버를 관통하여, 상기 상부홀딩 블럭과 상기 승강 프레임을 연결하는 연결 바를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르는 대상물 간의 얼라인 방법은, 상호 얼라인을 위해 제1 대상물 및 제2 대상물을 준비하는 단계; 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물 각각에 대해 3개의 꼭지점에 대한 이미지를 획득하는 단계; 상기 3개의 꼭지점의 좌표에 의해 정의되는 가상의 삼각형을 각각 형성하는 단계; 및 상기 삼각형 각각의 대각 중심을 기준으로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물을 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 삼각형 각각의 대각 중심을 기준으로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물을 조정하는 단계는, 상기 제1 대상물에 대한 삼각형의 기준 변과 상기 제2 대상물에 대한 삼각형의 기준 변이 서로 평행하게 하는 단계; 및 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물 중 적어도 하나를 수평 이동시켜 그들의 상기 대각 중심이 서로 일치하게 하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 측면에 따르는 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법은, 연성체와, 상기 연성체에 대응하여 진공을 발생시키는 대응 영역을 구비하는 반송 스테이지를 준비하는 단계; 상기 대응 영역 중 제1 영역과 상기 대응 영역 중 상기 제1 영역을 제외한 제2 영역 모두에 진공을 유지하여, 상기 대응 영역 전체로서 상기 연성체를 진공 흡착하는 단계; 상기 제2 영역에 대한 진공을 유지하면서, 상기 제1 영역에 대한 진공을 해제하는 단계; 및 상기 제1 영역에 대한 진공을 복원하여, 상기 대응 영역 전체로서 상기 연성체를 재차 진공 흡착하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 영역은, 상기 제2 영역보다 넓은 면적을 차지할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법, 그리고 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법에 의하면, 상부 챔버 내에 위치하는 상부 지그에는 제1 대상물이 지지되고 하부 챔버 내에 위치하는 하부 지그에는 제2 대상물이 지지된 상태에서 승강 프레임이 하강함에 따라 상부 챔버와 하부 챔버는 진공 공간을 형성하고 진공 공간 내에 위치하는 가압 유닛은 제2 대상물을 제1 대상물을 향해 가압하여 그들이 서로 합착되게 하는데, 이러한 합착 과정 전에 촬상 유닛은 제1 대상물과 제2 대상물의 3개의 꼭지점에 관한 이미지를 획득하고 제어 유닛은 3개의 꼭지점의 좌표로부터 가상의 삼각형을 형성하고 그의 대각 중심을 이용해 제1 대상물과 제2 대상물을 얼라인한다. 그에 의해, 제1 대상물 및 제2 대상물에 대한 생산 과정에서의 공차가 있다고 하더라도, 그들의 중심은 정확하게 일치하는 형태로 얼라인이 정확하게 이루어질 수 있다.
제2 대상물이 연성체인 경우에 그를 반송하는 반송 스테이지는 그에 대한 진공 흡착 중에 제1 영역의 진공을 해제하면서 제2 영역의 진공을 유지하는 방식으로, 제2 대상물이 스트레스로부터 회복될 수 있게 한다. 그에 의해, 제2 대상물에 컬이 발생하여, 제1 대상물과의 합착 시에 합착 정밀도가 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치(100)에 대한 종단면도이다.
도 2는 도 1의 승강 프레임(130)이 하강된 상태에서 요부에 대한 종단면도이다.
도 3은 도 1의 하부 지그(210) 및 가압 유닛(230)을 보인 종단면도이다.
도 4는 도 3의 하부홀딩 블럭(211)에 대한 부분 확대도이다.
도 5는 멀티반송 유닛(310)에 대한 정면도이다.
도 6은 수평반송 유닛(330)에 대한 정면도이다.
도 7은 도 6의 반송 스테이지(331)의 흡착면(332)을 보인 평면도이다.
도 8은 도 1의 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치(100)에 대한 제어 블럭도이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 대상물 간의 얼라인 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 도 9의 일 단계(S7)와 관련한 대각 중심을 설명하기 위한 개념도이다.
도 11은 도 9의 일 단계(S7)에서 대상물의 움직임을 예시한 개념도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 13은 도 1의 상부 지그(190)에 대한 개념적인 평면도이다.
도 14는 도 13의 요부에 대한 부분 측면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법, 그리고 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법에 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 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치(100)에 대한 종단면도이다.
본 도면을 참조하면, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치(100)는, 베이스 프레임(110), 승강 프레임(130), 상부 챔버(150), 하부 챔버(170), 상부 지그(190), 하부 지그(210), 가압 유닛(230), 및 촬상 유닛(250)을 포함할 수 있다.
베이스 프레임(110)은 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치(100)의 기본 뼈대를 이루는 구성이다. 그에 따라, 베이스 프레임(110)에는 승강 프레임(130) 등이 설치될 수 있다. 이를 위해, 베이스 프레임(110)은 수직 방향(V)을 따라 배치되는 기둥(115)을 구비할 수 있다.
승강 프레임(130)은 베이스 프레임(110)에 승강 가능하게 설치되는 구성이다. 구체적으로, 승강 프레임(130)은 기둥(115)에 양단부가 지지되어, 수직 방향(V)을 따라 승강될 수 있다.
상부 챔버(150)는 승강 프레임(130)에 결합되는 구성이다. 상부 챔버(150)는 대체로 하부가 개방된 박스의 형태를 가질 수 있다.
하부 챔버(170)는 상부 챔버(150)에 대응하여 배치되는 구성이다. 하부 챔버(170)는 상부 챔버(150)와 반대로 형성되어, 대체로 상부가 개방된 박스의 형태를 가질 수 있다. 승강 프레임(130)이 하강함에 따라, 하부 챔버(170)는 상부 챔버(150)와 접촉되어 진공 공간(VS, 도 2 참조)을 형성할 수 있다. 진공 공간(VS)은 상부 챔버(150) 및 하부 챔버(170)에 의해 한정되는 닫힌 공간으로서, 진공 펌프(미도시)의 작동에 의해 진공 상태에 이르게 되는 공간이다.
상부 지그(190)는 진공 공간(VS) 내에 위치하는 제1 대상물을 지지하는 구성이다. 여기서, 상기 제1 대상물은 휴대용 이동통신 단말기용으로 사용되는 커버 글라스일 수 있다. 상기 커버 글라스는, 중앙 영역 대부분이 평면 형상을 이루고, 양 사이드 영역은 곡면 형상으로 형성된 것일 수 있다.
하부 지그(210)는 역시 진공 공간(VS) 내에 위치하고, 상부 지그(190)에 대응하도록 배치되는 구성이다. 하부 지그(210)는 상기 제1 대상물과 합착되기 위한 제2 대상물을 지지하게 된다. 여기서, 상기 제2 대상물은, 터치스크린 패널(TSP), 디스플레이 패널 등이 될 수 있다. 이들은, 상기 제1 대상물과 달리, 연성을 가셔서 변형이 쉬운 특성이 있다. 따라서 상기 제2 대상물은 이하에서는 연성체 또는 연성 대상물이라고도 칭해진다.
가압 유닛(230)은 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물에 대응하여 배치되며, 승강 프레임(130)의 하강에 따라 진공 공간(VS) 내에서 상기 제2 대상물을 상기 제1 대상물을 향해 가압하는 구성이다. 이러한 가압은 상부 챔버(150)와 하부 챔버(170)가 형성하는 진공 공간(VS) 내에서 이루어진다.
촬상 유닛(250)은 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물에 대한 이미지를 획득하기 위한 구성이다. 촬상 유닛(250)은 승강 프레임(130)이 하강하기 전에 상부 챔버(150)와 하부 챔버(170) 사이에서 이동하면서 그들을 촬영한다. 구체적으로, 촬상 유닛(250)은 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물 각각에 대해 3개의 꼭지점에 대한 이미지를 획득한다. 이를 위해, 촬상 유닛(250)은 상기 제1 대상물에 대응하는 3개의 카메라, 그리고 상기 제2 대상물에 대응하는 3개의 카메라를 구비할 수 있다.
이러한 구성에 더하여, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치(100)는 마운트(270) 및 구동 유닛(290)을 더 포함할 수 있다.
마운트(270)는 하부 챔버(170), 하부 지그(210), 가압 유닛(230) 등이 설치되는 대상이 된다. 이러한 마운트(270)는 베이스 프레임(110)에 설치될 수 있다.
구동 유닛(290)은 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 간의 얼라인을 위해, 마운트(270)를 수평 이동시키거나 회전시키기 위한 구성이다. 마운트(270)의 수평 이동이나 회전에 의해, 하부 지그(210)에 지지된 상기 제2 대상물의 위치나 방향이 조정될 수 있다. 구동 유닛(290)은, 예를 들어 모터, LM 가이드, 볼스크류 등에 의해 구성될 수 있고, 이는 당업자라면 충분히 이해할 것이므로 그에 관한 구체적 설명은 생략한다.
이상에서 상부 챔버(150)와 상부 지그(190)의 관계에 대해서는 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는 도 1의 승강 프레임(130)이 하강된 상태에서 요부에 대한 종단면도이다.
본 도면을 참조하면, 승강 프레임(130)이 하강함에 따라, 상부 챔버(150)는 하부 챔버(170)와 접촉하는 상태가 된다. 이렇게 상부 챔버(150)와 하부 챔버(170)가 한정하는 공간은, 앞서 설명한 진공 공간(VS)이 된다.
여기서, 상부 지그(190)는 상부 챔버(150)에 설치되지 않고, 승강 프레임(130)에 설치되게 된다. 구체적으로, 상부 지그(190)는, 상부홀딩 블럭(191)과, 연결 바(195), 그리고 탄성체(197)를 가질 수 있다.
상부홀딩 블럭(191)은 상부 챔버(150) 내에 배치되고, 상기 제1 대상물이 안착되는 구성이다. 상부홀딩 블럭(191)은 대체로 상부 챔버(150)의 천장면에 평행한 플레이트로 구성될 수 있다. 나아가, 상부홀딩 블럭(191)의 저면에는 상기 제1 대상물의 형상에 대응하는 안착홈(192)이 형성될 수 있다. 상부홀딩 블럭(191)은 상기 제1 대상물을 진공 흡착하도록 구성될 수 있다.
연결 바(195)는 상부홀딩 블럭(191)과 승강 프레임(130)을 연결하는 구성이다. 연결 바(195)는 대체로 수직 방향(V)을 따라 배치될 수 있다. 연결 바(195)는 또한 상부 챔버(150)의 관통홀(155)을 통해 상부 챔버(150)를 통과할 수 있다.
탄성체(197)는 승강 프레임(130)과 상부 챔버(150) 사이에 배치되어, 상부 챔버(150)를 승강 프레임(130)에 대해 탄성적으로 이격시키는 구성이다. 탄성체(197)는 상부 챔버(150)의 천장면에 대해 고르게 배치되어, 상부 챔버(150)가 평행한 상태로 승강 프레임(130)에서 이격되게 한다.
이러한 구성에 의하면, 상부 챔버(150)는 하부 챔버(170)와 밀착하여 상기 진공 공간(VS)을 형성하도록 탄성체(197)에 의해 그 자세가 조절될 수 있다. 그러한 상부 챔버(150)의 자세 조절에도 불구하고, 상부 챔버(150)가 아닌 승강 프레임(130)에 연결된 상부 지그(190)는 그 평행 상태를 그대로 유지할 수 있게 된다.
다음으로, 하부 지그(210) 및 가압 유닛(230)에 대해서는 도 3 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 3은 도 1의 하부 지그(210) 및 가압 유닛(230)을 보인 종단면도이다.
본 도면을 참조하면, 하부 지그(210)는, 하부홀딩 블럭(211)과, 매뉴얼 스테이지(216), 그리고 이온 분사기(219)를 포함할 수 있다.
하부홀딩 블럭(211)은 상기 제2 대상물을 홀딩하도록 구성된다. 하부홀딩 블럭(211)은 서로 마주보는 한 쌍으로 구비되고, 이들은 가압 유닛(230)의 양 측방에 각각 배치될 수 있다.
매뉴얼 스테이지(216)는 하부홀딩 블럭(211)을 지지하는 구성으로서, 하부 챔버(170)에 설치될 수 있다. 매뉴얼 스테이지(216)는 작업자가 수동으로 조작할 수 있는 구성이고, 그의 조작을 통해 하부홀딩 블럭(211)의 높이 조절될 수 있다.
이온 분사기(219)는 상기 제2 대상물을 향한 방향으로 이온을 분사하도록 구성된다. 구체적으로, 이온 분사기(219)는 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물이 합착된 합착물에 대해 이온을 분사하여, 상기 합착물에서 발생된 정전기를 제거한다.
가압 유닛(230)은 한 쌍의 하부홀딩 블럭(211) 사이에 위치한다. 가압 유닛(230)은 상기 제1 대상물의 곡면 형상에 대응하여 변형될 수 있는 물질로 형성되는 변형 블럭(231)일 수 있다. 변형 블럭(231)은, 미세기공이 구비된 발포실리콘 재질로 형성됨으로써, 진공 공간(VS, 도 2 참조)이 진공 상태가 되면 신속하게 팽창되는 것일 수 있다.
이상의 구성에 따르면, 하부 챔버(170) 내에 위치하는 하부 지그(210)는 매뉴얼 스테이지(216)를 채용함에 의해, 실린더 등에 의해 높이 조절되는 경우 양쪽 실린더의 동기화의 어려움에 의해 하부홀딩 블럭(211)을 평행하게 유지하기 어려운 문제가 발생하지 않는다.
나아가, 하부홀딩 블럭(211)의 높이 조절은 수평반송 유닛(330, 도 6 참조)이 상기 제2 대상물을 하부홀딩 블럭(211)에 인계하는 과정에서 필요한데, 이를 위해 한 쌍의 하부홀딩 블럭(211)의 높이를 조절하는 방식 대신에 하나의 수평반송 유닛(330)의 높이를 조절하는 방식을 채용하게 되었다. 그에 의해, 앞서 설명한 바대로, 한 쌍의 하부홀딩 블럭(211)에 대해서는 그 높이를 자동으로 조절할 필요 자체가 없어진다.
도 4는 도 3의 하부홀딩 블럭(211)에 대한 부분 확대도이다.
본 도면을 참조하면, 하부홀딩 블럭(211)은 수용홈(212)을 가진다. 수용홈(212)은 상기 제2 대상물의 가장자리를 수용하여 지지하는 부분이다.
수용홈(212)은 구체적으로, 유도 공간(213)과 유동 공간(214)으로 구분될 수 있다.
유도 공간(213)은 가압 유닛(230)의 중심에서 측방으로 갈수록 단면적이 작아지도록 형성된다. 그에 의해, 상기 제2 대상물의 가장자리를 유도 공간(213)을 향해 쉽게 진입하도록 유도하게 된다.
그에 반해, 유동 공간(214)은 유도 공간(213)에 비해 수평 방향(H)을 따르는 폭도 좁을 수 있다. 나아가, 수직 방향(V)을 따르는 최대 폭도 유도 공간(213) 보다는 좁을 수 있다. 유동 공간(214)은 상기 측방으로 갈수록 단면적이 확대되는 구간을 가져서, 그로 진입된 상기 제2 대상물의 가장자리가 상하로 움직이는 중에 손상되지 않게 한다.
다음으로, 상기 제1 대상물 등을 반송하기 위한 멀티반송 유닛(310)에 대해 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 멀티반송 유닛(310)에 대한 정면도이다.
본 도면을 참조하면, 멀티반송 유닛(310)은 상기 제1 대상물을 상부 지그(190, 도 1 참조)에 인계하고, 또한 상부 지그(190)로부터 상기 합착물을 인수하기 위한 구성이다.
이를 위해, 멀티반송 유닛(310)은 제1 클램퍼(311), 제2 클램퍼(314), 연결 로드(316), 및 위치 변환기(318)를 가질 수 있다.
제1 클램퍼(311)는 상기 제1 대상물을 클램핑하는 구성이다. 제1 클램퍼(311)는 클램핑홀딩 블럭(321)을 가질 수 있다. 클램핑홀딩 블럭(321)은 앞서 하부홀딩 블럭(211, 도 4 참조)과 유사하게 구성되어, 상기 제1 대상물의 양측 가장자리를 수용하여 지지하게 된다. 이는 상기 제1 대상물 중 상기 제2 대상물이 합착되어야 하는 면을 이물질로부터 보호하기 위함이다.
제2 클램퍼(314)는 상기 합착물을 클램핑하는 구성이다. 이를 위해, 제2 클램퍼(314)는 진공 흡착판(315)을 가질 수 있다. 상기 합착물은 양 면 모두가 이물질로부터 보호될 필요는 없는 상태이므로, 상기 진공 흡착판(315)에 의해 진공 흡착될 수 있다.
연결 로드(316)는 제1 클램퍼(311)와 제2 클램퍼(314)를 연결하는 구성이다.
위치 변환기(318)는 제1 클램퍼(311)와 제2 클램퍼(314)가 순차적으로 상부 지그(190)에 대응하는 위치로 위치가 변환되게 하는 구성이다. 구체적으로, 위치 변환기(318)는 제1 클램퍼(311)와 제2 클램퍼(314) 각각을 개별적으로 위치 이동시키기 보다는, 연결 로드(316)에 결합되어 연결 로드(316)를 구동하여 그들을 한 번에 위치 이동시킨다. 위치 변환기(318)는 구체적으로 연결 로드(316)를 회전 방향(R)을 따라 회전 구동하는 회동기를 포함할 수 있다. 상기 회동기는, 예를 들어, 모터, 모터의 출력 축에 연결되는 감속기, 상기 감속기 및 연결 로드(316)를 연결하는 매개 부재 등으로 구성될 수 있다.
다음으로, 상기 제2 대상물을 반송하는 수평반송 유닛(330)에 대해서는 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.
도 6은 수평반송 유닛(330)에 대한 정면도이다.
본 도면을 참조하면, 수평반송 유닛(330)은, 반송 스테이지(331) 및 반송 그리퍼(336)를 포함할 수 있다.
반송 스테이지(331)는 상기 제2 대상물을 받치도록 대체로 사각 블럭의 형상을 가질 수 있다. 이러한 반송 스테이지(331)는 수평 방향(H)을 따라 이동하여, 상기 제2 대상물을 반송 그리퍼(336)를 향해 반송할 수 있다.
반송 그리퍼(336)는 수직 방향(V)을 따라 승강하고 또한 수평 방향(H)을 따라 이동하여, 반송 스테이지(331)로부터 상기 제2 대상물을 인수하고, 하부 지그(210) 및 가압 유닛(230)에 대해 상기 제2 대상물을 인계할 수 있다.
반송 그리퍼(336)는 베이스(337), 승강 블럭(338), 그리고 지지암(339)로 구성될 수 있다. 베이스(337)는 다른 구동 요소에 의해 수평 방향(H)이나 수직 방향(V)으로 이동될 수 있다. 승강 블럭(338)은 베이스(337)에 대해 수직 방향(V)을 따라 이동하도록 설치될 수 있다. 지지암(339)은 승강 블럭(338)에 설치되고, 한 쌍으로 구비될 수 있다. 지지암(339)은 상기 제2 대상물에 대해 측방에서 접근하여 그들 인수하게 된다.
도 7은 도 6의 반송 스테이지(331)의 흡착면(332)을 보인 평면도이다.
본 도면을 참조하면, 반송 스테이지(331)의 상면은 상기 제2 대상물을 진공 흡착하는 흡착면(332)일 수 있다. 흡착면(332)에는 복수의 흡착구(333)가 개구되고, 그 흡착구(333)는 진공 펌프(미도시)에 연통됨에 의해 상기 제2 대상물은 흡착면(332)에 진공 흡착된다.
흡착면(332)은 제1 영역(332a)과 제2 영역(332b)으로 구분될 수 있다. 제1 영역(332a)은 흡착면(332) 중 상기 제2 대상물에 대응하는 대응 영역의 대부분을 차지할 수 있다. 그에 반해, 제2 영역(332b)은 상기 대응 영역 중 나머지 부분으로서, 제1 영역(332a) 비해서는 매우 좁은 것일 수 있다. 여기서, 상기 대응 영역에 대한 진공 유지 및 진공 해제는, 제1 영역(332a)과 제2 영역(332b)에 대해 독립적으로도 수행될 수 있다.
흡착면(332)에는 또한 해제 그루브(334)가 형성될 수 있다. 해제 그루브(334)는 흡착면(332)의 가장자리에서 내부를 향해 연장되고, 오목한 도랑 형상을 가질 수 있다. 본 실시예에서, 해제 그루브(334)는 중앙의 십자형 그루브에 더하여, 그에 의해 나뉘어진 4개의 영역에는 상하 방향으로 연장하는 짧은 그루브들이 형성될 수 있다. 해제 그루브(334)는 상기 제2 대상물에 대한 진공 흡착시의 흡착 압력으로 인한 상기 제2 대상물의 휘어짐을 방지하기 위한 것이다.
흡착면(332) 중에 일 부분들에는 제거 영역(335)이 형성될 수 있다. 제거 영역(335)은 흡착면(332)의 장 변들에 대해서, 각 2개씩 형성될 수 있다. 이러한 제거 영역(335)을 통해, 반송 그리퍼(336)의 지지암(339)이 흡착면(332)에 안착된 상기 제2 대상물의 하방으로 접근할 수 있게 된다.
나아가, 수평반송 유닛(330)은 이온 분사기(341, 도 8 참조)를 더 구비할 수 있다. 이온 분사기(341)는 상기 제2 대상물이 반송 그리퍼(336)로 인계되기 위해 반송 스테이지(331)에서 탈착되는 과정에서 상기 제2 대상물에 대해 이온을 분사할 수 있다.
이제, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치(100)에 대한 제어 방식에 대해 도 8을 참조하여 설명한다.
도 8은 도 1의 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치(100)에 대한 제어 블럭도이다.
본 도면을 참조하면, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치(100)는 제어 유닛(350)을 더 포함할 수 있다.
제어 유닛(350)은 촬상 유닛(250)을 통해 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물에 대한 이미지를 획득하고, 이를 기초로 구동 유닛(290)을 제어하여, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물이 얼라인 상태가 되게 한다. 이들의 얼라인 이후에, 제어 유닛(350)은 승강 프레임(130)을 제어하여, 그가 하강하게 한다. 승강 프레임(130)이 하강하면, 상부 챔버(150)와 하부 챔버(170)는 서로 만나서 진공 공간(VS, 도 2)을 형성하게 된다. 그에 따라, 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물은 가압 유닛(230)에 의해 서로 합착될 수 있다.
제어 유닛(350)은 상기 제1 대상물의 반송을 위해 멀티반송 유닛(310)을 구동시킬 수 있다. 멀티반송 유닛(310)의 작동에 따라, 상기 합착물도 반송될 수 있다.
제어 유닛(350)은 또한 하부 챔버(170)에서 이온 분사기(219)를 제어하고, 수평반송 유닛(330)에서도 이온 분사기(341)를 제어할 수 있다. 그에 의해, 제어 유닛(350)은 상기 합축물, 또는 상기 제2 대상물에서 정전기가 제거되게 한다.
나아가, 제어 유닛(350)은 수평반송 유닛(330)에서 흡착면(332, 도 7 참조)에 대한 진공의 유지와 해제를 제어할 수 있다. 이는 흡착면(332)에 흡착되는 상기 제2 대상물의 스트레스를 해소하는데 이용될 수 있다.
이상에서, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 간의 얼라인 방법에 대해서는 도 9 내지 도 11을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 대상물 간의 얼라인 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 도면(및 도 1 내지 도 8)을 참조하면, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물은 상호 얼라인을 위해 준비된다(S1). 구체적으로, 상기 제1 대상물은 상부 지그(190)에 지지된 상태이고, 상기 제2 대상물은 하부 지그(210)에 지지된 상태이다.
상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 각각에 대해서는, 3개의 꼭지점에 대한 이미지가 획득되어야 한다(S3). 이를 위해, 제어 유닛(350)은 촬상 유닛(250)을 상부 챔버(150)와 하부 챔버(170) 사이에서 작동시켜, 촬상 유닛(250)이 상기 이미지를 획득하게 한다.
3개의 꼭지점의 좌표에 의해서는, 가상의 삼각형이 형성된다(S5). 제어 유닛(350)은 상기 이미지를 프로세싱하여, 3개의 꼭지점의 좌표를 산출한다. 그에 의해, 제어 유닛(350)은 가상의 삼각형을 정의할 수 있게 된다.
상기 삼각형 각각에서는 대각 중심이 산출되고, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물은 상기 대각 중심을 기준으로 조정된다(S7). 제어 유닛(350)은 상기 대각 중심을 산출하고, 구동 유닛(290)을 제어하여 상기 제2 영역(332b)을 수평 이동 및 회전시킬 수 있다.
이러한 과정을 통해, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 간의 얼라인 상태가 달성될 수 있다.
도 10은 도 9의 일 단계(S7)와 관련한 대각 중심을 설명하기 위한 개념도이다.
본 도면을 참조하면, 촬상 유닛(250)이 3개의 카메라를 이용하여 제2 대상물(O2)을 촬영한 경우에, 그의 꼭지점(AP)은 각 카메라의 촬영 영역(PA) 내에 위치하게 될 것이다.
제어 유닛(350)은 촬영 영역(PA) 내의 이미지를 프로세싱하여, 촬영 영역(PA) 내의 각 꼭지점(AP)의 상대 위치를 통해 그의 좌표를 계산한다. 그리고, 제어 유닛(350)은 각 꼭지점(AP)의 좌표를 이어서 가상의 삼각형(VT)을 만들 수 있다.
제어 유닛(350)은 가상의 삼각형(VT) 내에서 무게 중심(WC)이 아닌, 대각선(DL)의 중심인 대각 중심(DC)을 기준점으로 삼는다. 상기 제1 대상물에 대해서도 동일하게 대각 중심을 산출하여, 각 대각 중심을 기준으로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물을 얼라인하게 된다.
이러한 방식에 의하면, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물의 제조 공차에 의하더라도, 그 위치가 변하지 않는 대각 중심(DC)이 기준이 될 수 있다. 그에 의해, 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 간의 얼라인의 정확도가 유지될 수 있다.
도 11은 도 9의 일 단계(S7)에서 대상물의 움직임을 예시한 개념도이다.
본 도면(및 도 1 내지 도 10)을 참조하면, 상기 일 단계(S7)에서는, 먼저 상기 제1 대상물(O1)에 대한 삼각형(VT1)의 기준 변과 상기 제2 대상물(O2)에 대한 삼각형(VT2)의 기준 변이 서로 평행하게 조정될 수 있다. 이를 위해, 제어 유닛(350)은 구동 유닛(290)을 작동시켜 하부 지그(210)를 회전시킬 수 있다. 이를 위해, 하부 지그(210)는 상기 제2 대상물(O2)이 이루는 평면에 수직한 회전축을 중심으로 회전될 수 있다.
이후에는, 각 삼각형(VT1,VT2)의 대각 중심(DC1,DC2)이 서로 일치되게 조정된다. 이를 위해, 제어 유닛(350)은 구동 유닛(290)을 작동시켜 하부 지그(210)를 수평 이동시킬 수 있다.
다음으로, 상기 제2 대상물에 대한 컬(curl) 방지 방법에 대해 도 12를 참조하여 설명한다.
도 12는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 도면(및 도 1 내지 도 8)을 참조하면, 연성체인 상기 제2 대상물은 반송 스테이지(331)에 안착된 상태로 준비된다(S11).
반송 스테이지(331)의 흡착면(332) 중 제1 영역(332a)과 제2 영역(332b) 모두는 진공을 유지하여 상기 제2 대상물을 흡착하고 있는 상태이다(S13).
이러한 진공 상태에서, 제1 영역(332a)에 대한 진공이 해제된다(S15). 이때, 제2 영역(332b)에 대한 진공은 유지한다. 이는 제어 유닛(350)이 제1 영역(332a)과 제2 영역(332b)에 대한 진공 유지 또는 진공 해제를 독립적으로 제어함에 따른 것이다. 이 단계에서 제2 영역(332b)이 상기 제2 대상물의 일부를 진공 흡착하고 있으면서도, 상기 제2 대상물의 나머지는 제1 영역(332a)로부터 흡착이 해제되게 된다. 그에 따라, 상기 제2 대상물은 이완하면서 스트레스 상태에서 해소된다.
다시, 제1 영역(332a)에 대한 진공이 복원되고, 제1 영역(332a) 및 제2 영역(332b)이 전체적으로 상기 제2 대상물을 재차 진공 흡착할 수 있다(S17).
이러한 상태에서, 제어 유닛(350)은 반송 그리퍼(336)가 상기 제2 대상물을 인수하려 함에 따라 제1 영역(332a) 및 제2 영역(332b) 모두가 진공 해제되게 할 수 있다. 나아가, 제어 유닛(350)은 그 과정에서 상기 제2 대상물을 향해 이온을 분사할 수 있다.
이제, 도 13 및 도 14를 참조하여, 앞서 설명된 상부 지그(190)에 대해 추가로 설명한다.
도 13은 도 1의 상부 지그(190)에 대한 개념적인 평면도이고, 도 14는 도 13의 요부에 대한 부분 측면도이다.
본 도면들을 참조하면, 상부 지그(190)의 상부홀딩 블럭(191)에는 제1 마운팅 블럭(201)과 제2 마운팅 블럭(202)이 설치될 수 있다. 제1 마운팅 블럭(201)이 상부홀딩 블럭(191)에 고정 설치되는 것이라면, 제2 마운팅 블럭(202)은 상부홀딩 블럭(191)에 이동 가능하게 설치될 수 있다. 나아가, 제2 마운팅 블럭(202)은 한 쌍으로 구비되어, 제1 마운팅 블럭(201)의 양 측방에 각각 배치될 수 있다. 또한, 제1 마운팅 블럭(201)은 흡착구(210a)를 통해 진공으로 상기 제1 대상물의 중앙부를 흡착하는 것이라면, 제2 마운팅 블럭(202)은 상기 제1 대상물의 측부를 클램핑하는 것일 수 있다.
제2 마운팅 블럭(202)의 이동을 위해서는, 구동 실린더(203), 구동 캠(204), 및 피동 롤러(206) 등이 설치될 수 있다. 구동 실린더(203)는 구동 캠(204)에 연결될 수 있다. 구동 캠(204)은 구동 실린더(203)의 작동에 의해 가이드 레일(205)을 따라 Y 방향으로 이동될 수 있다. 구동 캠(204)은 X 방향을 따라 돌출된 부분과 그렇지 않은 부분을 가진다. 피동 롤러(206)는 제2 마운팅 블럭(202)에 회전 가능하게 설치되고, 구동 캠(204) 중 X 방향으로 돌출된 부분과 그렇지 않은 부분과 접촉된 채로 회전하게 된다.
이러한 구성에 의하면, 구동 실린더(203)가 작동하면 구동 캠(204)은 Y 방향을 따라 이동되고, 그러한 구동 캠(204)에 의해 피동 롤러(206)가 X 방향으로 가압됨에 의해 제2 마운팅 블럭(202)은 X 방향으로 이동하면서 제1 마운팅 블럭(201)에 가까워지게 된다. 그 결과, 한 쌍의 제2 마운팅 블럭(202)은 상기 제1 대상물의 양 측부를 클램핑하게 된다. 그에 의해, 상기 제1 대상물은 제1 마운팅 블럭(201) 및 제2 마운팅 블럭(202)에 의해 정렬되고 상기 제2 대상물과의 합착 시에도 그 상태로 안정적으로 유지될 수 있다.
구동 실린더(203)가 반대로 작동하면, 구동 캠(204)은 피동 롤러(206)를 가압하지 않게 되고, 탄성체(208)가 제2 마운팅 블럭(202)을 제1 마운팅 블럭(201)으로부터 멀어지는 방향으로 복원시키게 된다.
상기와 같은 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치, 그에 사용되는 대상물 간의 얼라인 방법, 그리고 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법은 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: 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치
110: 베이스 프레임 130: 승강 프레임
150: 상부 챔버 170: 하부 챔버
190: 상부 지그 210: 하부 지그
230: 가압 유닛 250: 촬상 유닛
270: 마운트 290: 구동 유닛
310: 멀티반송 유닛 330: 수평반송 유닛
350: 제어 유닛

Claims (13)

  1. 베이스 프레임;
    상기 베이스 프레임에 승강 가능하게 결합되는 승강 프레임;
    상기 승강 프레임에 결합되는 상부 챔버;
    상기 상부 챔버에 대응하여 배치되고, 상기 승강 프레임이 하강함에 따라 상기 상부 챔버와 함께 진공 공간을 형성하는 하부 챔버;
    상기 진공 공간 내에 위치하는 제1 대상물을 지지하는 상부 지그;
    상기 상부 지그에 대응하도록 배치되고, 상기 진공 공간 내에 위치하는 제2 대상물을 지지하는 하부 지그;
    상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물에 대응하여 배치되고, 상기 승강 프레임이 하강함에 따라 상기 진공 공간 내에서 상기 하부 지그에 지지된 상기 제2 대상물을 상기 상부 지그에 지지된 상기 제1 대상물을 향해 가압하는 가압 유닛;
    상기 승강 프레임의 하강 전에, 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버 사이에서 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물에 관한 이미지를 획득하는 촬상 유닛; 및
    상기 촬상 유닛에서 획득한 상기 이미지를 기초로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물이 서로에 대해 얼라인 상태가 되게 하고, 상기 얼라인 상태가 달성됨에 따라 상기 승강 프레임이 하강하게 하는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 촬상 유닛은,
    상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 각각에 대해 3개의 꼭지점에 대한 이미지를 획득하고,
    상기 제어 유닛은,
    상기 이미지에 대한 이미지 프로세싱을 통해 상기 3개의 꼭지점의 좌표에 의해 정의되는 가상의 삼각형 각각을 만들고, 상기 삼각형 각각의 대각 중심을 기준점으로 삼아 상기 삼각형 각각의 기준점이 서로 일치하도록 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물 간의 얼라인이 수행되게 하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 제1 대상물에 대한 삼각형의 기준 변과 상기 제2 대상물에 대한 삼각형의 기준 변이 서로 평행한 상태에서, 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물 중 적어도 하나가 수평 이동되어 그들의 상기 대각 중심이 서로 일치하게 하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 대상물을 진공 흡착하는 흡착면을 갖는 반송 스테이지를 구비하고, 상기 제2 대상물을 상기 하부 지그를 향해 반송하는 수평반송 유닛을 더 포함하고,
    상기 흡착면은,
    상기 제2 대상물에 대응하는 대응 영역 중 일부인 제1 영역과, 상기 대응 영역 중 상기 제1 영역을 제외한 제2 영역을 포함하고,
    상기 제어 유닛은,
    상기 제1 영역과 상기 제2 영역 모두에 대한 진공을 유지한 상태에서, 상기 제1 영역에 대해서만 진공을 해제한 후에, 다시 상기 제1 영역에 대한 진공을 복원하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수평반송 유닛은,
    상기 제2 대상물을 향해 이온을 분사하도록 구성되는 이온 분사기를 더 포함하고,
    상기 제어 유닛은,
    상기 이온 분사기를 제어하여, 상기 제1 영역에 대한 진공을 복원하고 나서 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 모두에 대해 진공을 해제하면서 상기 제2 대상물에 대해 상기 이온이 분사되게 하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 하부 지그는,
    상기 제2 대상물을 홀딩하고, 상기 가압 유닛의 양 측방에 배치되는 한 쌍의 하부홀딩 블럭; 및
    상기 하부홀딩 블럭이 설치되는 매뉴얼 스테이지를 포함하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 하부홀딩 블럭은,
    상기 제2 대상물의 가장자리 영역을 수용하는 수용홈을 포함하고,
    상기 수용홈은,
    상기 가압 유닛의 중심에서 측방으로 갈수록 단면적이 작아지는 유도 공간; 및
    상기 유도 공간에 연통되고, 상기 측방으로 갈수록 단면적이 확대되는 유동 공간을 포함하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 상부 지그에 상기 제1 대상물을 인계하기 위해 상기 제1 대상물을 클램핑하는 제1 클램퍼와, 상기 상부 지그로부터 상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물이 합착된 합착물을 인수하기 위해 상기 합착물을 클램핑하는 제2 클램퍼와, 상기 제1 클램퍼와 상기 제2 클램퍼가 순차적으로 상기 상부 지그에 대응하는 위치로 이동되게 하는 위치변환기를 구비하는 멀티반송 유닛을 더 포함하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 멀티반송 유닛은,
    상기 제1 클램퍼와 상기 제2 클램퍼를 연결하는 연결 로드를 더 포함하고,
    상기 위치변환기는,
    상기 연결 로드에 결합되고, 상기 연결 로드를 회전 구동하는 회동기를 포함하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 상부 지그는,
    상기 상부 챔버 내에 배치되고, 상기 제1 대상물이 안착되는 상부홀딩 블럭; 및
    상기 상부 챔버를 관통하여, 상기 상부홀딩 블럭과 상기 승강 프레임을 연결하는 연결 바를 포함하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 상부 지그는,
    상기 상부홀딩 블럭에 설치되고, 상기 제1 대상물 중 중앙부를 흡착하는 제1 마운팅 블럭; 및
    상기 상부홀딩 블럭에 설치되고, 상기 제1 마운팅 블럭을 향해 이동됨에 따라 상기 제1 대상물의 측부를 가압하여 상기 제1 대상물을 정렬시키고 상기 제1 마운팅 블럭과 함께 클램핑하는 제2 마운팅 블럭을 더 포함하는, 대상물을 진공 라미네이팅하기 위한 장치.
  11. 상호 얼라인을 위해 제1 대상물 및 제2 대상물을 준비하는 단계;
    상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물 각각에 대해 3개의 꼭지점에 대한 이미지를 획득하는 단계;
    상기 3개의 꼭지점의 좌표에 의해 정의되는 가상의 삼각형을 각각 형성하는 단계; 및
    상기 삼각형 각각의 대각 중심을 기준으로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물을 조정하는 단계를 포함하는, 대상물 간의 얼라인 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 삼각형 각각의 대각 중심을 기준으로 상기 제1 대상물과 상기 제2 대상물을 조정하는 단계는,
    상기 제1 대상물에 대한 삼각형의 기준 변과 상기 제2 대상물에 대한 삼각형의 기준 변이 서로 평행하게 하는 단계; 및
    상기 제1 대상물 및 상기 제2 대상물 중 적어도 하나를 수평 이동시켜 그들의 상기 대각 중심이 서로 일치하게 하는 단계를 포함하는, 대상물 간의 얼라인 방법.
  13. 연성체와, 상기 연성체에 대응하여 진공을 발생시키는 대응 영역을 구비하는 반송 스테이지를 준비하는 단계;
    상기 대응 영역 중 제1 영역과 상기 대응 영역 중 상기 제1 영역을 제외한 제2 영역 모두에 진공을 유지하여, 상기 대응 영역 전체로서 상기 연성체를 진공 흡착하는 단계;
    상기 제2 영역에 대한 진공을 유지하면서, 상기 제1 영역에 대한 진공을 해제하는 단계; 및
    상기 제1 영역에 대한 진공을 복원하여, 상기 대응 영역 전체로서 상기 연성체를 재차 진공 흡착하는 단계를 포함하는, 연성 대상물에 대한 컬 방지 방법.
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KR101586623B1 (ko) * 2015-06-09 2016-01-20 주식회사 톱텍 진공챔버 합착 스테이지 보정장치
KR101733351B1 (ko) * 2016-05-16 2017-05-08 한동희 곡면패널 합착유닛과 이를 포함하는 곡면패널 합착장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101586623B1 (ko) * 2015-06-09 2016-01-20 주식회사 톱텍 진공챔버 합착 스테이지 보정장치
KR101733351B1 (ko) * 2016-05-16 2017-05-08 한동희 곡면패널 합착유닛과 이를 포함하는 곡면패널 합착장치

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