KR102500839B1

KR102500839B1 - 릴투릴 면압 프레스 장치

Info

Publication number: KR102500839B1
Application number: KR1020210128957A
Authority: KR
Inventors: 김용남; 장재훈
Original assignee: 해성디에스 주식회사
Priority date: 2021-09-29
Filing date: 2021-09-29
Publication date: 2023-02-17
Also published as: CN115881585A; US20230094795A1; TW202313305A

Abstract

본 발명은 릴투릴 면압 프레스 장치에 관한 발명이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치는 릴투릴 방식으로 부품을 이송하는 언코일러 및 리코일러, 상기 언코일러와 상기 리코일러의 사이에 배치되며, 상기 부품을 가압하는 가압 플레이트를 구비하며, 상기 가압 플레이트의 모서리를 따라 등피치(pitch)로 배치되는 복수 개의 기준홀을 포함하는 프레스, 상기 언코일러의 후방에 배치되며, 상기 부품을 이동시키는 피더 및 상기 복수 개의 기준홀 중 적어도 어느 하나를 기준으로 하여, 상기 부품을 이동시키는 컨트롤러를 포함한다.

Description

릴투릴 면압 프레스 장치{Surface press apparatus of reel to reel}

본 발명은 릴투릴 면압 프레스 장치에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 프레스 구간을 정밀하게 제어할 수 있는 릴투릴 면압 프레스 장치에 관한 발명이다.

PSR(Photo Solder Resist) 잉크는 기판 표면에 도포되는 잉크로서 기판의 특정 부분에만 전기 신호가 흐르도록 하기 위해 이용된다. PSR 잉크가 기판 상에 도포되면 기판을 예비 건조한 후에 롤러나 면압 프레스 등을 이용해 가압하여 PSR의 평탄도를 향상시킨 후 노광, 현상 및 경화 공정을 거쳐 기판이 완성된다.

PSR 평탄화 공정은 PSR의 평탄도를 향상시켜 다이 부착 필름과 PSR 표면의 경계면에 공극 발생을 최소화하기 위한 공정이다. 그런데 릴투릴과 같이 PSR을 연속적으로 코팅 및 건조시키는 공정에는 적용이 어렵고, 진공 평탄화 챔버로 설비를 구성하기가 어려운 점 또한 균일한 두께를 조절하기 어려운 문제점이 있다. 이로 인해 PSR 평탄화 공정은 릴투릴 타입에는 적용이 어렵고, 주로 판넬 타입에만 적용이 되고 있다.

특히 릴투릴 타입의 경우, 다른 공정에서는 연속적인 릴 구동이 이루어지고 평탄화 공정에서는 정지된 상태에서 작업이 진행되는 등 릴의 정지와 작동이 빈번하게 일어난다. 이 과정에서 불투명한 이형 필름이 기판의 상하부를 커버하고 있기 때문에 기판의 정밀한 위치 이동이 어려워, 기판을 원하는 작업 위치에 정확하게 위치시키기 어려운 문제점이 있다.

이와 같은 선행기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술이라 할 수는 없다.

일본공개특허공보 JP 1998-211652 A

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 발명으로, 프레스의 모서리에 홀을 형성하여 센싱을 위한 기준점을 설정함으로써 기판의 위치를 정밀하게 제어할 수 있는 릴투릴 면압 프레스 장치를 제공한다.

다만 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치는 릴투릴 방식으로 부품을 이송하는 언코일러 및 리코일러, 상기 언코일러와 상기 리코일러의 사이에 배치되며, 상기 부품을 가압하는 가압 플레이트를 구비하며, 상기 가압 플레이트의 모서리를 따라 등피치(pitch)로 배치되는 복수 개의 기준홀을 포함하는 프레스, 상기 언코일러의 후방에 배치되며, 상기 부품을 이동시키는 피더 및 상기 복수 개의 기준홀 중 적어도 어느 하나를 기준으로 하여, 상기 부품을 이동시키는 컨트롤러를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치에 있어서, 상기 피더는 상기 복수 개의 기준홀과 동일한 피치로 작동하는 구동 모터를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 피더가 상기 부품을 상기 피치의 정수배로 이동시키도록 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 프레스가 상기 부품을 가압할 때는 상기 언코일러, 상기 리코일러 및 상기 피더를 정지시키고, 상기 프레스가 상기 부품을 가압하는 구간 외에는 상기 언코일러, 상기 리코일러 및 상기 피더를 작동시켜 상기 부품을 연속적으로 이송할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치에 있어서, 상기 프레스를 기준으로 상기 부품의 이송 방향으로 대향하도록 상기 언코일러와 상기 리코일러 사이에 배치되며, 상기 부품에 가해지는 장력에 따라 높이 방향으로 이동하는 한 쌍의 버퍼 롤러를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 한 쌍의 버퍼 롤러의 높이를 감지하여 상기 부품의 이동 속도를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치에 있어서, 상기 언코일러와 상기 리코일러 사이에 배치되며, 상기 부품에 이형 필름을 도포하는 이형 필름 부착부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치에 있어서, 상기 이형 필름 부착부는 상기 프레스의 전후에 각각 배치되며, 이형 필름을 상기 부품 상에 도포하는 이형 필름 이송 롤러, 상기 이형 필름 이송 롤러에 배치되어 상기 이형 필름의 두께를 실시간으로 측정하는 두께 측정 센서 및 측정된 상기 이형 필름의 두께에 기초하여 상기 이형 필름 이송 롤러의 동작을 제어하는 이형 필름 구동 모터를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치에 있어서, 상기 두께 측정 센서는 초음파 센서이고, 상기 이형 필름 구동 모터는 서보 모터이고, 상기 컨트롤러는 상기 두께 측정 센서가 측정한 두께에 기초하여 상기 이형 필름에 인가되는 장력을 일정하게 유지하도록 상기 구동 모터를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치에 있어서, 상기 이형 필름 부착부의 앞에 배치되며, 상기 이형 필름의 폭 방향으로의 위치를 조절하는 센터링부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치에 있어서, 상기 부품이 투입되는 상기 이형 필름 부착부의 뒤에 배치되며, 상기 이형 필름을 제거하는 제거 블레이드를 구비하는 디커버를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치에 있어서, 상기 디커버는 상기 제거 블레이드가 높이 방향으로 이격하여 한 쌍 구비되고, 상부에 위치한 상기 제거 블레이드를 하강시켜, 상기 한 쌍의 제거 블레이드 사이에 상기 부품이 끼워지도록 하여 상기 이형 필름을 제거할 수 있다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치는 릴투릴 방식으로 이송되는 부품에 대해서 정확한 프레스 공정을 진행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치는 공정이 진행됨에 따라 부품과 이형 필름에 인가되는 장력이 변하더라도 이에 대해 즉각적으로 대응하여, 프레스 공정의 품질을 높일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치는 디커버 기능을 프레스 공정과 인라인으로 구성하여, 전체 공정을 단축할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피더를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스가 부품을 가압하는 상태를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 필름 부착부의 일부를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터링부를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디커버를 나타낸다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시예로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치(10)를 나타내고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스(300)를 나타내고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피더(400)를 나타내고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스(300)가 부품을 가압하는 상태를 나타내고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이형 필름 부착부(700)의 일부를 나타내고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터링부(900)를 나타내고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디커버(800)를 나타낸다.

본 발명의 일 실시예에 따른 릴투릴 면압 프레스 장치(10, 이하 '면압 프레스 장치'라고도 함)는 릴투릴 방식으로 부품(P)을 이송하며, 부품(P)을 가압하는 장치이다. 일 실시예로 부품(P)은 패키지 기판일 수 있으며, 부품(P)은 시트 타입이 아닌, 릴에 감겨진 상태에서 이송 필름 등에 부착되어 이송되는 형태일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치(10)는 언코일러(100), 리코일러(200), 프레스(300), 피더(400) 및 컨트롤러(500)를 포함할 수 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 언코일러(100) 및 리코일러(200)는 면압 프레스 장치(10)의 일측과 타측에 서로 이격하여 배치될 수 있다. 언코일러(100)와 리코일러(200)에는 각각 부품(P)이 감겨질 수 있으며, 언코일러(100)와 리코일러(200)가 회전함에 따라, 언코일러(100)에 감겨진 부품(P)이 풀어지면서 리코일러(200)를 향해 이동하고, 리코일러(200)에 부품(P)이 감겨질 수 있다. 따라서 공정이 진행됨에 따라 언코일러(100)와 리코일러(200)의 직경, 즉 감겨진 부품(P)의 두께는 달라질 수 있다.

일 실시예로 언코일러(100) 및 리코일러(200)는 부품(P)이 감겨지는 원통 형상의 드럼 등을 구비하며, 드럼을 회전시키는 롤러를 구비할 수 있다. 롤러가 회전함에 따라 언코일러(100)가 회전하면서 부품(P)이 이동하며, 프레스 공정을 거쳐 리코일러(200)에 감기게 된다.

프레스(300)는 언코일러(100)와 리코일러(200) 사이에 배치되며, 부품(P)을 가압한다. 프레스(300)는 PSR 잉크가 도포된 상태 부품(P)을 가압하여, PSR 잉크를 평탄화할 수 있다.

일 실시예로 프레스(300)는 부품(P)을 가압하는 가압 플레이트(310)를 구비하고, 가압 플레이트(310)의 모서리를 따라 등피치(pitch)로 배치되는 복수 개의 기준홀(320)을 포함한다.

보다 구체적으로 도 2에 나타낸 바와 같이, 프레스(300)는 부품(P)의 폭보다 넓은 폭을 갖는 가압 플레이트(310)를 구비할 수 있다. 가압 플레이트(310)의 형상은 특별히 한정하지 않으며, 폭 방향으로 부품(P) 전체를 커버할 수 있으면 충분하다. 예를 들어 가압 플레이트(310)는 부품(P)의 이송 방향과 나란한 모서리가 장변인 직사각형일 수 있다.

일 실시예로 가압 플레이트(310)는 한 쌍 구비될 수 있다. 예를 들어 도 1에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 가압 플레이트(310)는 높이 방향으로 부품(P)을 사이에 두고 대향하도록 배치되며, 한 쌍의 가압 플레이트(310) 중 적어도 하나가 상대 이동하여 부품(P)을 가압할 수 있다.

보다 구체적으로 도 4에 나타낸 바와 같이, 부품(P)이 프레스 영역에 진입할 때 한 쌍의 가압 플레이트(310)는 서로 이격된 상태를 유지한다(여기서 부품(P)은 이형 필름(F)이 도포된 상태일 수 있다). 그리고 부품(P)이 프레스 영역에 완전히 진입하면, 즉 한 쌍의 가압 플레이트(310)에 대응되도록 위치하면 부품(P)의 이송이 정지된다.

그리고 한 쌍의 가압 플레이트(310)가 서로를 향해 이동하여 부품(P)을 가압한다. 도면에는 아래에 위치한 가압 플레이트(310)가 상승하는 것으로 나타냈으나, 위에 위치한 가압 플레이트(310)가 아래로 이동하거나, 한 쌍의 가압 플레이트(310)가 모두 서로를 향해 근접할 수도 있다. 가압이 끝나면 한 쌍의 가압 플레이트(310)가 서로 이격하고, 다시 부품(P)의 이송이 진행된다.

일 실시예로 가압 플레이트(310)의 모서리에는 복수 개의 기준홀(320)이 형성될 수 있다. 예를 들어 도 2에 나타낸 바와 같이, 복수 개의 기준홀(320)은 가압 플레이트(310)의 장변을 따라 복수 개 배치될 수 있다. 일 실시예로 복수 개의 기준홀(320)은 동일한 간격, 즉 등피치로 배치될 수 있다.

기준홀(320)은 프레스 영역(프레스 공정이 진행되는 영역이며, 예를 들어 가압 플레이트(310)가 커버하는 영역)에 진입한 부품(P)의 위치를 정밀하게 제어하는데 이용될 수 있다. 즉 부품(P)을 프레스하기 위해 잠시 정지시킬 때, 기준홀(320)을 기준으로 부품(P)의 정지 위치를 설정함으로써 세밀한 프레스 공정이 가능하다. 이에 관해서는 후술한다.

도 2에는 기준홀(320)을 4개 나타냈으나, 그 개수는 특별히 한정하지 않는다.

비전 카메라(S)는 프레스(300)의 일측에 배치되어, 프레스(300)와 부품(P)의 위치를 감지한다. 비전 카메라(S)가 감지한 위치에 기초하여, 후술하는 컨트롤러(500)나 복수 개의 기준홀(320) 중 어느 하나를 기준으로 하여 부품(P)의 위치를 조정할 수 있다.

피더(400)는 언코일러(100)의 후방에 배치되며, 부품(P)을 이동시킨다. 예를 들어 도 1에 나타낸 바와 같이, 피더(400)는 프레스(300)의 후방에 배치되며, 프레스 공정이 시작되기 전에는 정지하고, 프레스 공정이 완료되면 부품(P)을 이동시킬 수 있다.

일 실시예로 피더(400)는 고정 그리퍼(410), 이동 그리퍼(420) 및 구동 모터(430)를 포함할 수 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 고정 그리퍼(410)는 피더(400)의 선단에 고정 배치될 수 있다. 고정 그리퍼(410)는 부품(P)을 고정하는 클램프를 구비할 수 있다. 부품(P)에 대한 프레스 공정이 진행될 때, 즉 부품(P)이 정지한 상태에서 고정 그리퍼(410)의 클램프는 부품(P)을 고정할 수 있다. 이후 프레스 공정이 완료되면 클램프가 부품(P)에서 이격되어, 부품(P)이 다시 이동할 수 있다.

이동 그리퍼(420)는 고정 그리퍼(410)의 후단에 배치되며, 구동 모터(430)에 의해 부품(P)의 이송 방향으로 이동할 수 있다. 이동 그리퍼(420)는 고정 그리퍼(410)와 마찬가지로 부품(P)을 고정하는 클램프를 구비할 수 있으며, 프레스 공정에 따라 부품(P)을 고정하거나 부품(P)에서 이격되어 부품(P)을 이동시킬 수 있다.

일 실시예로 구동 모터(430)는 프레스(300)에 형성된 기준홀(320)과 동일한 피치로 구동하는 리니어 모터일 수 있다. 즉 구동 모터(430)가 이동하는 1 스텝의 거리는 기준홀(320) 간의 피치와 동일한 간격일 수 있다. 이에 따라 이동 그리퍼(420)는 기준홀(320)과 동일한 피치로 부품(P)을 이송할 수 있으며, 이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치(10)는 부품(P)의 위치를 보다 정교하게 제어할 수 있다.

보다 구체적으로 릴투릴 방식은 부품(P)을 연속적으로 이동시키지만 프레스 공정에서는 그 특성상 부품(P)이 정지할 수밖에 없다. 따라서 부품(P)이 프레스 영역에 진입하면 정지한 후에 프레스 공정을 진행하고 나서 다시 부품(P)이 이송되게 된다. 즉 프레스 장치에서는 부품(P)의 이동과 정지가 반복될 수밖에 없고, 이 과정에서 장치의 공차 또는 이동하는 부품(P) 등의 관성으로 인해, 부품(P)을 프레스 영역에 정확히 위치시키지 못하는 경우가 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치(10)는 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 발명으로, 프레스(300)에 형성된 기준홀(320) 중 어느 하나의 기준홀(320)을 기준 위치로 설정하고, 비전 카메라(S)가 부품(P)의 위치를 실시간으로 감지한다. 그리고 피더(400)는 부품(P)이 프레스 영역에 진입하면, 구동 모터(430)로 이동 그리퍼(420)의 위치를 조정한다. 이때 이동 그리퍼(420)는 기준홀(320)의 피치의 정수배로 이동할 수 있다. 즉 구동 모터(430)가 기준홀(320) 간의 피치와 동일한 피치로 작동하므로, 이동 그리퍼(420) 또한 기준홀(320) 간의 피치와 동일한 간격으로 이동할 수 있다. 이를 통해 부품(P)의 정지 위치를 보다 세밀하게 조정할 수 있다.

컨트롤러(500)는 면압 프레스 장치(10)의 다른 구성을 제어하는 장치로서, 언코일러(100), 리코일러(200), 프레스(300), 피더(400) 등과 유무선으로 연결되어 이들을 제어할 수 있다.

일 실시예로 컨트롤러(500)는 부품(P)이 프레스 영역에 진입하면, 프레스(300)의 비전 카메라(S)로부터 전달받은 위치 정보에 기초하여 프레스(300)의 기준홀(320) 중 어느 하나를 기준점으로 설정한다. 그리고 해당 기준홀(320)을 기준으로 부품(P)의 위치를 조정하도록 피더(400)를 제어한다. 예를 들어 피더(400)의 구동 모터(430)를 제어하여 이동 그리퍼(420)가 기준홀(320)의 피치의 정수배로 이동하도록 제어할 수 있다.

일 실시예로 컨트롤러(500)는 프레스(300)가 부품(P)을 가압할 때는 부품(P)을 정지시키고, 프레스(300)가 부품(P)을 가압하기 전 또는 부품(P)을 가압한 후에는 부품(P)을 이동시킬 수 있다. 예를 들어 컨트롤러(500)는 프레스(300)가 부품(P)을 가압할 때는 언코일러(100), 리코일러(200) 및 피더(400)를 정지시키고, 프레스(300)가 부품(P)을 가압하는 구간 외에는 언코일러(100), 리코일러(200) 및 피더(400)를 정지시킬 수 있다. 즉 면압 프레스 장치(10)는 프레스 영역에서만 부품(P)을 정지시키고, 프레스 영역 외에는 부품(P)을 연속적으로 이송할 수 있다.

면압 프레스 장치(10)는 한 쌍의 버퍼 롤러(600)를 더 포함할 수 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 버퍼 롤러(600)는 각각 프레스(300)를 기준으로 부품(P)의 이송 방향으로 대향하도록 언코일러(100)와 리코일러(200)의 사이에 배치될 수 있다.

일 실시예로 버퍼 롤러(600)는 부품(P)에 인가되는 장력에 따라 높이가 가변될 수 있다. 예를 들어 부품(P)에 인가되는 장력이 클 경우, 버퍼 롤러(600)는 상승하고, 부품(P)에 인가되는 장력이 작을 경우, 버퍼 롤러(600)는 하강한다. 이를 통해 컨트롤러(500)는 버퍼 롤러(600)의 높이에 기초하여, 부품(P)의 이동 속도를 제어할 수 있다.

면압 프레스 장치(10)는 이형 필름 부착부(700)를 더 포함할 수 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 이형 필름 부착부(700)는 언코일러(100)와 리코일러(200) 사이에 배치되며, 부품(P)에 이형 필름(F)을 도포할 수 있다. 예를 들어 이형 필름 부착부(700)는 프레스(300)의 전후에 각각 배치될 수 있다.

일 실시예로 이형 필름 부착부(700)가 부품(P) 상에 도포하는 이형 필름(F)은 프레스 공정에서 부품(P)이 오염되지 않도록 하기 위한 2차 이형 필름일 수 있다. 즉 이형 필름 부착부(700)에 의해 2차 이형 필름이 부착되기 전에, 부품(P) 상에는 1차 이형 필름이 도포된 상태일 수 있다. 그리고 이형 필름 부착부(700)에 의해 부품(P) 상에 2차 이형 필름이 도포되고, 프레스 공정 후 2차 이형 필름이 회수된 다음 후술하는 디커버(800)에 의해 1차 이형 필름이 제거될 수 있다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 이형 필름 부착부(700)는 이형 필름 이송 롤러(710), 두께 측정 센서(720) 및 이형 필름 구동 모터(730)를 포함할 수 있다.

이형 필름 이송 롤러(710)는 이형 필름(F)이 감겨지는 롤러로서, 프레스(300)의 전후에 각각 배치되며, 일 방향으로 회전하여 이형 필름(F)을 이송할 수 있다. 예를 들어 이형 필름 이송 롤러(710)는 언코일러(100)를 통해 이송되는 부품(P) 상에 이형 필름(F)을 도포할 수 있다. 또한 프레스(300)의 선단에는 이형 필름(F)을 부착하는 롤러가 배치되고, 프레스(300)의 후단에는 이형 필름(F)을 회수하는 롤러가 배치될 수 있다.

두께 측정 센서(720)는 이형 필름 이송 롤러(710)의 일측에 배치되어, 이형 필름 이송 롤러(710)에 감겨진 이형 필름(F)의 두께를 측정할 수 있다. 보다 구체적으로, 프레스 공정이 진행됨에 따라 이형 필름 이송 롤러(710)에 감겨진 이형 필름(F)의 두께는 점차 감소하고, 이에 따라 이형 필름(F)에 가해지는 장력의 크기도 변화한다. 이로 인해 이형 필름(F)에 주름이나 구김 등이 발생할 수 있고, 이는 부품(P)의 품질을 열화시키는 요인이 된다.

이를 방지하기 위해 두께 측정 센서(720)는 이형 필름 이송 롤러(710)에 감겨진 이형 필름(F)의 두께를 실시간으로 측정할 수 있다. 두께 측정 센서(720)는 이형 필름(F)을 부착하는 롤러 및 이형 필름(F)을 회수하는 롤러 중 적어도 하나에 배치될 수 있다. 그리고 컨트롤러(500)는 이형 필름 이송 롤러(710)를 회전시키는 이형 필름 구동 모터(730)가, 측정된 두께에 기초하여 이형 필름(F)에 인가되는 장력을 일정하게 유지하도록 제어할 수 있다.

일 실시예로 두께 측정 센서(720)는 초음파 센서이며, 이형 필름 구동 모터(730)는 서보 모터일 수 있다. 즉 컨트롤러(500)는 두께 측정 센서(720)가 측정한 이형 필름(F)의 두께를 입력값으로 하고, 이형 필름(F)에 인가되는 장력을 출력값으로 하여 이형 필름 구동 모터(730)를 제어할 수 있다. 이를 통해 이형 필름(F)에 두께 변화가 생기더라도 이형 필름 구동 모터(730)의 구동 속도 또는 구동 주기 등을 조절하여, 이형 필름(F)에 인가되는 장력을 일정하게 유지할 수 있다.

면압 프레스 장치(10)는 디커버(800)를 더 포함할 수 있다.

도 1 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 디커버(800)는 이형 필름 부착부(700)의 후방에 배치되며, 프레스 공정이 종료된 후 부품(P)에 부착된 이형 필름(F), 보다 구체적으로는 이형 필름 부착부(700)로 투입되기 전의 1차 이형 필름을 제거하는데 이용된다.

일 실시예로 디커버(800)는 제거 블레이드(810), 블레이드 조절부(820), 윈도우(830), 서포트(840) 및 높이 조절부(850)를 포함할 수 있다.

제거 블레이드(810)는 부품(P)에 부착된 이형 필름(F), 보다 구체적으로 1차 이형 필름을 제거할 수 있다. 예를 들어 제거 블레이드(810)는 높이 방향으로 한 쌍이 서로 이격하여 배치되며, 칼날이 부품(P)이 유입되는 방향을 지향하도록 배치될 수 있다. 이에 따라 부품(P)이 한 쌍의 제거 블레이드(810)를 지나면서 이형 필름(F)이 제거되고, 이형 필름(F)이 제거된 부품(P)은 윈도우(830)를 통해 배출된다.

블레이드 조절부(820)는 제거 블레이드(810)의 위치 또는 지향 각도를 제어하는 부재이다. 예를 들어 부품(P) 또는 이형 필름(F)의 두께가 상대적으로 두꺼운 경우, 블레이드 조절부(820)는 제거 블레이드(810)의 단부가 서로 벌어지도록 제어할 수 있다. 일 실시예로 블레이드 조절부(820)는 롤러로서, 제거 블레이드(810)와 접촉한 상태에서 회전하여, 제거 블레이드(810)의 지향 각도를 제어할 수 있다.

윈도우(830)는 디커버(800)의 내측에 형성된 개방 영역으로서, 부품(P)이 유출입할 수 있다. 일 실시예로 윈도우(830)의 폭은 제거 블레이드(810)의 폭보다 넓을 수 있다.

서포트(840)는 디커버(800)의 다른 부재가 배치 및 고정될 수 있다. 또한 높이 조절부(850)는 서포트(840)의 일측에 배치되어, 각각의 제거 블레이드(810)의 높이를 조절할 수 있다.

면압 프레스 장치(10)는 센터링부(900)를 더 포함할 수 있다.

일 실시예로 센터링부(900)는 한 쌍의 이형 필름 부착부(700) 중 부품(P)이 투입되는 이형 필름 부착부(700)의 후방에 배치되며, 이형 필름(F)의 폭 방향으로의 위치를 조절할 수 있다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 센터링부(900)는 제1 롤러(910), 제2 롤러(920) 및 롤러 조절부(930)를 포함할 수 있다.

제1 롤러(910)는 센터링부(900)의 상측에 배치되는 롤러이며, 외주면이 평평한 원통 형상을 가질 수 있다. 제2 롤러(920)는 제1 롤러(910)의 아래에 배치되며, 제1 롤러(910)를 향해 볼록한 형상을 가질 수 있다. 이형 필름(F)은 제1 롤러(910)와 제2 롤러(920) 사이로 유입될 수 있다.

일 실시예로 제2 롤러(920)는 이형 필름(F)의 위치를 조절할 수 있다. 보다 구체적으로 이형 필름(F)이 제2 롤러(920) 상에 안착된 상태에서 롤러 조절부(930)를 조작하여 제2 롤러(920)의 위치를 조절할 수 있다. 제2 롤러(920)는 제1 롤러(910)를 향해 휘어진 형상을 가지므로, 제2 롤러(920)의 위치에 따라 이형 필름(F)은 폭 방향으로 그 위치가 조절될 수 있다. 이를 통해 이형 필름(F)을 정렬하여, 이형 필름(F)이 부품(P) 상에 정확한 위치로 부착되도록 할 수 있다.

다음 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치(10)를 이용한 부품(P)의 프레스 공정을 설명한다.

먼저 언코일러(100)와 리코일러(200) 및 피더(400)가 작동하여, 언코일러(100)에 감겨진 부품(P)이 풀어지면서 일 방향으로 이동한다. 언코일러(100)의 후단과 리코일러(200)의 선단에 배치된 한 쌍의 버퍼 롤러(600)는 부품(P)에 인가되는 장력에 따라 높이가 달라지며, 컨트롤러(500)는 버퍼 롤러(600)의 높이를 감지해 언코일러(100)와 리코일러(200)의 부품(P) 이송 속도를 제어할 수 있다.

부품(P)은 버퍼 롤러(600)를 지나 이형 필름 부착부(700)로 이동한다. 이형 필름 부착부(700)는 부품(P) 상에 이형 필름(F)을 부착할 수 있다. 여기서 부품(P) 상에는 이미 1차 이형 필름이 도포된 상태일 수 있으며, 이형 필름 부착부(700)는 부품(P)이 프레스(300)로 진입하기 전에 부품(P) 상에 2차 이형 필름을 도포할 수 있다. 이형 필름 부착부(700)의 이형 필름 이송 롤러(710)가 회전함에 따라 이형 필름(F)이 부품(P) 상에 부착되고, 두께 측정 센서(720)는 이형 필름 이송 롤러(710)에 감겨진 이형 필름(F)의 두께를 실시간으로 감지한다. 컨트롤러(500)는 측정한 두께에 기초하여, 이형 필름(F)에 일정한 장력이 인가되도록 이형 필름 구동 모터(730)를 제어할 수 있다.

일 실시예로 부품(P)이 유입되는 이형 필름 부착부(700)의 이형 필름 이송 롤러(710)의 후단에는 센터링부(900)가 배치될 수 있다. 센터링부(900)는 휘어진 형상을 갖는 익스팬더(expander) 롤러인 제2 롤러(920)의 위치를 조절하여, 이형 필름(F)을 센터링할 수 있다.

부품(P)이 프레스 영역으로 진입하면 컨트롤러(500)는 부품(P)의 정지 위치를 설정한다. 보다 구체적으로, 컨트롤러(500)는 가압 플레이트(310)의 복수 개의 기준홀(320) 중 어느 하나의 기준홀(320)을 기준으로 하여, 피더(400)를 제어한다. 피더(400)의 구동 모터(430)는 가압 플레이트(310)의 기준홀(320) 간의 피치와 동일한 피치만큼 이동할 수 있으며, 컨트롤러(500)는 이동 그리퍼(420)의 위치를 제어해 부품(P)의 정지 위치를 설정한다.

부품(P)이 정지 위치에 도달하면 컨트롤러(500)는 부품(P)이 더 이상 이동하지 않도록 정지시킨다. 즉 컨트롤러(500)는 언코일러(100), 리코일러(200) 및 피더(400)를 정지시켜, 부품(P)이 더 이상 이동하지 않도록 한다. 여기서 피더(400)의 고정 그리퍼(410)와 이동 그리퍼(420)는 부품(P)을 고정한 상태에서 정지할 수 있다.

부품(P)이 정지하면 가압 플레이트(310)가 서로를 향해 이동하여 부품(P)을 가압한다. 프레스 공정이 종료되면 다시 가압 플레이트(310)가 이동하고, 컨트롤러(500)는 언코일러(100), 리코일러(200) 및 피더(400)를 작동시켜 부품(P)을 이동시킨다.

부품(P)이 프레스(300)를 지나면 이형 필름 부착부(700)의 이형 필름 이송 롤러(710)가 이형 필름(F)을 회수한다.

부품(P)이 디커버(800)에 도달하면, 디커버(800)의 제거 블레이드(810)의 선단이 부품(P)과 이형 필름(F)의 경계와 맞닿게 된다. 제거 블레이드(810)가 고정된 상태에서 부품(P)이 이동함에 따라 이형 필름(F)이 부품(P)에서 박리될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치(10)는 릴투릴 방식으로 이송되는 부품(P)에 대해서 정확한 프레스 공정을 진행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치(10)는 공정이 진행됨에 따라 부품(P)과 이형 필름(F)에 인가되는 장력이 변하더라도 이에 대해 즉각적으로 대응하여, 프레스 공정의 품질을 높일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 면압 프레스 장치(10)는 디커버 기능을 프레스 공정과 인라인으로 구성하여, 전체 공정을 단축할 수 있다.

이와 같이 도면에 도시된 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하다. 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 충분히 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 기초하여 정해져야 한다.

실시예에서 설명하는 특정 기술 내용은 일 실시예들로서, 실시예의 기술 범위를 한정하는 것은 아니다. 발명의 설명을 간결하고 명확하게 기재하기 위해, 종래의 일반적인 기술과 구성에 대한 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재는 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로 표현될 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.

발명의 설명 및 청구범위에 기재된 "상기" 또는 이와 유사한 지시어는 특별히 한정하지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 또한, 실시예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시예들이 한정되는 것은 아니다. 실시예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구범위에 의해 한정되지 않는 이상, 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.

10: 릴투릴 면압 프레스 장치
100: 언코일러
200: 리코일러
300: 프레스
400: 피더
500: 컨트롤러
600: 버퍼 롤러
700: 이형 필름 부착부
800: 디커버
900: 센터링부

Claims

릴투릴 방식으로 부품을 이송하는 언코일러 및 리코일러;
상기 언코일러와 상기 리코일러의 사이에 배치되며, 상기 부품을 가압하는 가압 플레이트를 구비하며, 상기 가압 플레이트의 모서리를 따라 등피치(pitch)로 배치되는 복수 개의 기준홀을 포함하는 프레스;
상기 언코일러의 후방에 배치되며, 상기 부품을 이동시키는 피더; 및
상기 복수 개의 기준홀 중 적어도 어느 하나를 기준으로 하여, 상기 부품을 이동시키는 컨트롤러;를 포함하고,
상기 피더는 상기 복수 개의 기준홀과 동일한 피치로 작동하는 구동 모터를 포함하고,
상기 컨트롤러는 상기 피더가 상기 부품을 상기 피치의 정수배로 이동시키도록 하는, 릴투릴 면압 프레스 장치.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 프레스가 상기 부품을 가압할 때는 상기 언코일러, 상기 리코일러 및 상기 피더를 정지시키고, 상기 프레스가 상기 부품을 가압하는 구간 외에는 상기 언코일러, 상기 리코일러 및 상기 피더를 작동시켜 상기 부품을 연속적으로 이송하는, 릴투릴 면압 프레스 장치.
제1 항에 있어서,
상기 프레스를 기준으로 상기 부품의 이송 방향으로 대향하도록 상기 언코일러와 상기 리코일러 사이에 배치되며, 상기 부품에 가해지는 장력에 따라 높이 방향으로 이동하는 한 쌍의 버퍼 롤러를 더 포함하고,
상기 컨트롤러는 상기 한 쌍의 버퍼 롤러의 높이를 감지하여 상기 부품의 이동 속도를 제어하는, 릴투릴 면압 프레스 장치.
제1 항에 있어서,
상기 언코일러와 상기 리코일러 사이에 배치되며, 상기 부품에 이형 필름을 도포하는 이형 필름 부착부를 더 포함하는, 릴투릴 면압 프레스 장치.
릴투릴 방식으로 부품을 이송하는 언코일러 및 리코일러;
상기 언코일러와 상기 리코일러의 사이에 배치되며, 상기 부품을 가압하는 가압 플레이트를 구비하며, 상기 가압 플레이트의 모서리를 따라 등피치(pitch)로 배치되는 복수 개의 기준홀을 포함하는 프레스;
상기 언코일러의 후방에 배치되며, 상기 부품을 이동시키는 피더;
상기 복수 개의 기준홀 중 적어도 어느 하나를 기준으로 하여, 상기 부품을 이동시키는 컨트롤러; 및
상기 언코일러와 상기 리코일러 사이에 배치되며, 상기 부품에 이형 필름을 도포하는 이형 필름 부착부;를 포함하고,
상기 이형 필름 부착부는 상기 프레스의 전후에 각각 배치되며, 이형 필름을 상기 부품 상에 도포하는 이형 필름 이송 롤러;
상기 이형 필름 이송 롤러에 배치되어 상기 이형 필름의 두께를 실시간으로 측정하는 두께 측정 센서; 및
측정된 상기 이형 필름의 두께에 기초하여 상기 이형 필름 이송 롤러의 동작을 제어하는 이형 필름 구동 모터;를 포함하는, 릴투릴 면압 프레스 장치.
제6 항에 있어서,
상기 두께 측정 센서는 초음파 센서이고,
상기 이형 필름 구동 모터는 서보 모터이고,
상기 컨트롤러는 상기 두께 측정 센서가 측정한 두께에 기초하여 상기 이형 필름에 인가되는 장력을 일정하게 유지하도록 상기 구동 모터를 제어하는, 릴투릴 면압 프레스 장치.
제6 항에 있어서,
상기 이형 필름 부착부의 앞에 배치되며, 상기 이형 필름의 폭 방향으로의 위치를 조절하는 센터링부를 더 포함하는, 릴투릴 면압 프레스 장치.
제6 항에 있어서,
상기 부품이 투입되는 상기 이형 필름 부착부의 뒤에 배치되며, 상기 이형 필름을 제거하는 제거 블레이드를 구비하는 디커버를 포함하는, 릴투릴 면압 프레스 장치.
제9 항에 있어서,
상기 디커버는 상기 제거 블레이드가 높이 방향으로 이격하여 한 쌍 구비되고, 상부에 위치한 상기 제거 블레이드를 하강시켜, 상기 한 쌍의 제거 블레이드 사이에 상기 부품이 끼워지도록 하여 상기 이형 필름을 제거하는, 릴투릴 면압 프레스 장치.