KR102513321B1

KR102513321B1 - 로봇 암 장치, 이를 포함하는 부품 결합 시스템, 및 로봇 암 장치의 부품 결합 방법

Info

Publication number: KR102513321B1
Application number: KR1020180163865A
Authority: KR
Inventors: 후토시 요시다; 이정호
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2023-03-27
Also published as: US20200189109A1; CN111331629A; KR20200075956A; CN111331629B; US11498215B2

Abstract

본 발명의 결함 검사 시스템은 제1 전자 부품과 결합되는 결합부 및 결합부를 이동시키는 이동부를 포함한다. 결합부는 암, 헤드부, 및 잠금부를 포함한다. 암은 이동부와 연결된다. 헤드부는 암과 연결되고, 제1 전자 부품에 접촉한다. 잠금부는 제1 전자 부품이 기준 공간으로 이동하는 동안 암에 접촉되고, 상 제1 전자 부품이 제2 전자 부품과 결합하는 동안 상기 암으로부터 이격된다.

Description

로봇 암 장치, 이를 포함하는 부품 결합 시스템, 및 로봇 암 장치의 부품 결합 방법{ROBOT ARM APPARATUS, COMPONENT FASTENING SYSTEM INCLUDING THE SAME, AND COMPONENT FASTENING METHOD OF ROBOT ARM APPARATUS}

본 발명은 로봇 암 장치, 이를 포함하는 부품 결합 시스템, 및 로봇 암 장치의 부품 결합 방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 디스플레이 장치의 회로 기판들을 결합하는데 적용될 수 있는 로봇 암 장치, 이를 포함하는 부품 결합 시스템, 및 로봇 암 장치의 부품 결합 방법에 관한 것이다.

디스플레이 장치는 스마트 폰, 디지털 카메라, 캠코더, 휴대용 단말기, 랩 탑, 및 태블릿 퍼스널 컴퓨터 등의 모바일 기기용 디스플레이 장치나, 텔레비전 등의 전자 전기 제품 등 다양한 분야에 적용될 수 있다. 디스플레이 장치가 사용자에게 가장 익숙하고 명확한 시각적인 정보를 제공하는 점에서, 대부분의 전자 장치들은 디스플레이 장치를 포함한다. 현대 사회에 전자 장치들의 수요는 폭발적으로 증가하며, 이에 맞추어, 디스플레이 장치의 빠른 생산 속도가 요구된다.

이에 따라, 디스플레이 장치의 제조 공정은 로봇 등을 이용하여 자동화될 수 있다. 디스플레이 장치의 어셈블리 공정에서, 로봇 암 장치 및 이를 포함하는 부품 결합 장치는 작업자 대신 디스플레이 장치의 부품들을 결합할 수 있다. 따라서, 로봇 암 장치는, 비용 및 제조 공정의 신속성 측면에서 각광받고 있다.
특허공개번호: JP 2009-039814 (2009.02.26)
특허공개번호: JP 2000-135636 (2000.05.16)

본 발명의 일 목적은 디스플레이 장치의 회로 기판과 같은 전자 부품을 작업자의 개입 없이 결합할 수 있는 로봇 암 장치, 이를 포함하는 부품 결합 시스템, 및 로봇 암 장치의 부품 결합 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 목적은 전자 부품의 결합 정확성을 향상시키고, 결합 과정에서의 전자 부품의 손상을 감소시키는 로봇 암 장치, 이를 포함하는 부품 결합 시스템, 및 로봇 암 장치의 부품 결합 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 암 장치는 제1 전자 부품과 결합되는 결합부 및 상기 결합부를 이동시키는 이동부를 포함한다. 상기 결합부는 암, 헤드부, 및 잠금부를 포함한다. 상기 암은 상기 이동부과 연결된다. 상기 헤드부는 상기 암과 연결되고, 상기 제1 전자 부품에 접촉한다. 상기 잠금부는 상기 제1 전자 부품이 기준 공간으로 이동하는 제1 시간 동안 상기 암에 접촉되고, 상기 제1 시간 이후에 상기 제1 전자 부품이 제2 전자 부품과 결합하는 제2 시간 동안 상기 암으로부터 이격된다.

상기 암은 상기 이동부에 연결되는 제1 링크, 상기 제1 링크에 연결되고, 회전 가능한 조인트, 및 상기 조인트 및 상기 헤드부 사이에 연결되는 제2 링크를 포함할 수 있다. 상기 잠금부는 상기 제1 시간 동안 상기 암이 고정되도록, 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크에 접촉될 수 있고, 상기 제2 시간 동안 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크로부터 이격될 수 있다.

상기 잠금부는 상기 제1 시간 동안 상기 암에 접촉되는 접촉면을 갖는 고정부, 및 상기 제1 시간 동안 상기 암에 접촉되도록 상기 고정부를 이동시키고, 상기 제2 시간 동안 상기 암으로부터 이격되도록 상기 고정부를 이동시키는 액츄에이터를 포함할 수 있다.

상기 잠금부는 상기 제1 시간 동안 상기 암의 제1 면에 접촉하는 제1 고정부, 및 상기 제1 시간 동안 상기 제1 면과 마주하는 상기 암의 제2 면에 접촉하는 제2 고정부를 포함할 수 있다. 상기 1 전자 부품이 상기 제2 전자 부품에 결합되는 방향은, 상기 제1 시간 동안 상기 제1 및 제2 고정부들이 상기 암에 접촉하는 방향에 수직일 수 있다.

상기 잠금부는 상기 제1 시간 동안 상기 암의 제3 면에 접촉하는 제3 고정부, 및 상기 제1 시간 동안 상기 제3 면과 마주하는 상기 암의 제4 면에 접촉하는 제4 고정부를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 면 및 상기 제2 면은 제1 방향을 기준으로 서로 마주하고, 상기 제3 면 및 상기 제4 면은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 기준으로 서로 마주할 수 있다.

상기 암은 상기 이동부에 연결되는 제1 링크, 상기 제1 링크에 연결되는 플렉시블 부재, 및 상기 플렉시블 부재 및 상기 헤드부 사이에 연결되는 제2 링크를 포함하고, 상기 잠금부는 상기 제1 시간 동안 상기 암이 고정되도록, 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크에 접촉되고, 상기 제2 시간 동안 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크로부터 이격될 수 있다. 또는, 상기 암은 탄성 물질을 포함할 수 있다.

상기 기준 공간은 상기 제1 전자 부품의 제1 체결 영역의 적어도 일부가 상기 제2 전자 부품의 제2 체결 영역의 적어도 일부에 접촉하는 공간을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 부품 결합 시스템은 로봇 암 장치, 위치 검출 센서, 및 프로세서를 포함한다. 상기 로봇 암 장치는 제1 전자 부품을 운반한다. 상기 위치 검출 센서는 상기 제1 전자 부품의 위치를 검출한다. 상기 프로세서는 상기 제1 전자 부품의 상기 위치 및 제2 전자 부품의 위치에 기초하여, 이동 모드 또는 결합 모드로 동작하도록 상기 로봇 암 장치를 제어한다. 상기 로봇 암 장치는 상기 제1 전자 부품과 접촉하는 헤드부, 상기 헤드부에 연결되는 암, 및 상기 이동 모드에서 상기 암에 접촉되고, 상기 결합 모드에서 상기 암으로부터 이격되는 잠금부를 포함한다.

상기 프로세서는, 상기 제1 및 제2 전자 부품들이 서로 접촉할 때까지, 상기 이동 모드로 동작하도록 상기 로봇 암 장치를 제어하고, 상기 제1 및 제2 전자 부품들이 서로 접촉한 이후에 상기 제1 및 제2 전자 부품들이 결합될 때까지, 상기 결합 모드로 동작하도록 상기 로봇 암 장치를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 암 장치의 부품 결합 방법은 제1 전자 부품을 리프팅하는 단계, 회전 가능한 조인트를 포함하거나 탄성 물질을 포함하는 암을 잠금부로 고정하는 단계, 상기 제1 전자 부품이 기준 공간으로 이동하도록, 상기 암을 이동시키는 단계, 상기 제1 전자 부품이 상기 기준 공간으로 이동함에 따라, 상기 잠금부에 의한 상기 암의 고정을 해제하는 단계, 및 상기 제1 전자 부품을 제2 전자 부품에 결합하는 단계를 포함한다.

상술한 바에 따르면, 전자 부품을 결합하기 전까지 암을 고정함으로써, 전자 부품을 정밀하게 특정 위치로 이동시킬 수 있다. 또한, 전자 부품을 결합하는 동안 암의 고정을 해제함으로써, 전자 부품의 손상이 감소하고, 부드러운 결합 동작이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 암 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 결합부의 예시적인 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 이동 모드에서 도 2의 AA 영역의 예시적인 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 결합 모드에서 도 2의 AA 영역의 예시적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 결합부의 예시적인 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5의 BB 영역의 예시적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 결합부의 예시적인 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 결합부의 예시적인 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 암 장치를 이용한 부품 결합 방법의 예시적인 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 암 장치를 포함하는 부품 결합 시스템의 예시적인 블록도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품을 포함하는 디스플레이 장치의 예시적인 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 암 장치의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 로봇 암 장치(100)는 이동부(110) 및 결합부(120)를 포함한다. 도 1에 도시된 로봇 암 장치(100)는 예시적인 형상으로 이해될 것이고, 로봇 암 장치(100)의 형상이 도 1에 제한되지 않는다. 로봇 암 장치의 구성들 각각이 후술되는 기능을 수행할 수 있다면, 로봇 암 장치(100)는 도 1과 다른 형상을 가질 수 있다.

도 1 이하에서, 설명의 편의상 제1 내지 제3 방향들(DR1~DR3)이 정의된다. 제1 내지 제3 방향들(DR1~DR3)은 서로 수직한다. 제1 내지 제3 방향들(DR1~DR3)을 기준으로, 3차원 좌표계가 설정되며, 설정된 3차원 좌표에 따라, 이동부(110)는 결합부(120)를 이동시킬 수 있다.

로봇 암 장치(100)는 제1 전자 부품(A1)을 운반한다. 제1 전자 부품(A1)은 제2 전자 부품(A2)에 결합된다. 예시적으로, 제1 전자 부품(A1)는 제2 방향(DR2)으로 이동하여, 제2 전자 부품(A2)에 결합될 수 있으나, 결합 방향은 제한되지 않는다. 예를 들어, 제1 전자 부품(A1) 및 제2 전자 부품(A2)의 결합 방향은 제1 내지 제3 방향들(DR1~DR3)과 다른 사선 방향일 수 있다. 예시적으로, 제1 전자 부품(A1)의 삽입부가 제2 전자 부품(A2)의 함몰부에 결합되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않는다.

이동부(110)는 결합부(120)와 연결되어, 결합부(120)를 특정된 좌표로 이동시킬 수 있다. 이를 위하여, 이동부(110)는 제1 프레임(111), 제2 프레임(112), 및 제3 프레임(113), 및 이동 액츄에이터(114)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 프레임(111)은 제1 방향(DR1)으로 연장되며, 결합부(120)의 제1 방향(DR1)으로의 이동과 관련될 수 있다. 제2 프레임(112)은 제2 방향(DR2)으로 연장되며, 결합부(120)의 제2 방향(DR2)으로의 이동과 관련될 수 있다. 제3 프레임(113)은 제3 방향(DR3)으로 연장되며, 결합부의 제3 방향(DR3)으로의 이동과 관련될 수 있다.

이동 액츄에이터(114)는 결합부(120)가 특정된 좌표로 이동하도록, 로봇 암 장치(100)를 기계적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 이동 액츄에이터(114) 자체가 이동하거나, 이동 액츄에이터(114)가 제1 내지 제3 프레임들(111~113) 중 적어도 하나를 이동시켜, 결합부(120)의 위치를 변경시킬 수 있다.

도 1에 도시된 이동부(110)는 예시적인 구조로 이해될 것이며, 이동부(110)는 결합부(120)의 이동을 기계적으로 제어하는 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 이동부(110)는 암(arm)을 포함할 수 있다. 암은 결합부(120)와 연결되는 링크, 링크를 회전시키는 조인트, 및 링크의 길이 또는 링크와 결합부(120) 사이의 연결 위치를 조절하는 이동 액츄에이터를 포함할 수 있다. 또는, 암은 적어도 두개의 링크들이 조인트를 통하여, 회전 및 이동하도록 구현될 수 있다. 이동부(110)는 직교 좌표계뿐만 아니라, 원통 좌표계 또는 구면 좌표계 등을 이용하여, 결합부(120)를 제어할 수 있다.

결합부(120)는 제1 전자 부품(A1)를 운반하도록 구성된다. 결합부(120)는 제1 링크(121), 제2 링크(122), 조인트(123), 헤드부(124), 및 잠금부(125)를 포함할 수 있다. 제1 링크(121), 제2 링크(122), 및 조인트(123)는 결합부(120)의 암을 형성할 수 있다.

제1 링크(121)의 일측은 이동부(110)에 연결되고, 예시적으로 제3 프레임(113)과 연결될 수 있다. 제1 링크(121)의 타측은 조인트(123)에 연결될 수 있다. 제1 링크(121)는 강성의 금속 물질을 포함할 수 있다. 제1 링크(121)는 회전하지 않을 수 있다. 제1 링크(121)에 연결된 이동부(110) 및 조인트(123)의 위치는 도 2와 다를 수 있다.

제2 링크(122)의 일측은 조인트(123)에 연결되고, 타측은 헤드부(124)에 연결될 수 있다. 제2 링크(122)는 강성의 금속물질을 포함할 수 있다. 제2 링크(122)는 조인트(123)를 중심으로 회전할 수 있다. 제2 링크(122)에 연결된 헤드부(124) 및 조인트(123)의 위치는 도 2와 다를 수 있다.

조인트(123)는 제1 링크(121) 및 제2 링크(122) 사이에 배치된다. 조인트(123)는 곡률을 갖는 곡면을 포함할 수 있고, 예시적으로 구 형상을 가질 수 있다. 조인트(123)는 회전 가능할 수 있다. 조인트(123)의 구심점을 기준으로 제2 링크(122)는 회전할 수 있다.

헤드부(124)는 제2 링크(122)에 연결되고, 제1 전자 부품(A1)의 운반을 위하여, 제1 전자 부품(A1)와 접촉 상태를 유지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 헤드부(124)는 제1 전자 부품(A1)를 흡착시킬 수 있는 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 헤드부(124)의 내부에 개구가 형성될 수 있고, 공기압에 의하여 제1 전자 부품(A1)가 리프팅될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 헤드부(124)는 반 접착성 부재를 포함하거나, 제1 전자 부품(A1)를 잡거나 지지하는 형상을 가질 수 있다.

잠금부(125)는 제1 전자 부품(A1)가 기준 공간으로 이동하는 동안, 조인트(123)에 의한 암의 움직을 방지하도록, 암을 고정시킨다. 제1 전자 부품(A1)가 제2 전자 부품(A2)에 정확하게 도달하기 위하여, 결합부(120)의 움직임을 최소화할 것이 요구되기 때문이다. 여기에서 기준 공간은 제1 전자 부품(A1)의 삽입부(체결 영역)의 적어도 일부가 제2 전자 부품(A2)의 함몰부(체결 영역)의 적어도 일부에 접촉하는 공간을 포함한다. 다만, 이에 제한되지 않고, 기준 공간은 제1 전자 부품(A1)와 제2 전자 부품(A2) 사이의 거리가 결합을 위한 정교한 동작을 수행하기 위한 기준 거리를 만족하는 공간을 포함할 수 있다. 제1 전자 부품(A1)가 기준 공간으로 이동하는 것은 위치 검출 센서(미도시)에 의하여 검출될 수 있다.

잠금부(125)는 제1 전자 부품(A1)가 기준 공간으로 이동한 이후에, 제1 전자 부품 및 제2 전자 부품(A2)의 결합이 수행되는 동안, 암의 고정을 해제한다. 결합부(120)가 고정된 채, 제1 및 제2 전자 부품들(A1, A2)의 결합이 수행되는 경우, 제1 전자 부품(A1) 또는 제2 전자 부품(A2)가 손상될 수 있다. 삽입부와 함몰부가 완전히 정렬되지 않은 경우, 제1 전자 부품(A1)가 제2 전자 부품(A2)에 삽입되는 과정에서 삽입부 또는 함몰부의 일부가 충격을 받을 수 있다. 암의 고정이 해제됨으로써, 삽입 과정에서의 제1 및 제2 전자 부품들(A1, A2)의 손상이 감소될 수 있다. 또한, 제1 전자 부품(A1)의 삽입의 유연성 또는 자유도가 확보될 수 있다.

잠금부(125)는 암의 측면, 예를 들어, 암으로부터 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)에 인접하게 배치될 수 있다. 제1 전자 부품(A1)가 기준 공간으로 이동하는 이동 모드에서, 잠금부(125)는 암, 예를 들어 제1 및 제2 링크들(121, 122)에 접촉될 수 있다. 제1 전자 부품 및 제2 전자 부품(A2)의 결합이 수행되는 결합 모드에서, 잠금부(125)는 암으로부터 이격될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 결합부의 예시적인 사시도이다. 도 2를 참조하면, 결합부(220)는 제1 링크(221), 제2 링크(222), 조인트(223), 헤드부(224), 및 잠금부(225)를 포함한다. 제1 링크(221), 제2 링크(222), 조인트(223), 및 헤드부(224)는 도 1의 제1 링크(121), 제2 링크(122), 조인트(123), 헤드부(124)에 대응되므로, 구체적인 설명이 생략된다. 잠금부(225)는 제1 고정부(LL1), 제2 고정부(LL2), 제1 액츄에이터(AT1), 및 제2 액츄에이터(AT2)를 포함할 수 있다.

제1 고정부(LL1) 및 제2 고정부(LL2)는 암으로부터 제1 방향으로 인접하게 배치된다. 상술하였듯이, 암은 제1 링크(221), 제2 링크(222), 및 조인트(223)를 포함한다. 이동 모드에서, 제1 고정부(LL1) 및 제2 고정부(LL2)는 제1 링크(221) 및 제2 링크(222)에 접촉한다. 제1 고정부(LL1)는 제1 및 제2 링크들(221, 222) 각각의 제1 면들에 접촉한다. 제2 고정부(LL2)는 제1 및 제2 링크들(221, 222) 각각의 제2 면들에 접촉한다. 제1 면들은 제1 방향(DR1)을 기준으로 제2 면들과 마주할 수 있다. 결합 모드에서, 제1 고정부(LL1) 및 제2 고정부(LL2)는 암으로부터 이격된다.

제1 액츄에이터(AT1)는 제1 고정부(LL1)의 위치를 기계적으로 제어한다. 제2 액츄에이터(AT2)는 제2 고정부(LL2)의 위치를 기계적으로 제어한다. 이동 모드에서, 제1 및 제2 액츄에이터들(AT1, AT2)은 암에 접촉하도록 제1 및 제2 고정부들(LL1, LL2)을 제1 방향(DR1)으로 이동시킨다. 결합 모드에서, 제1 및 제2 액츄에이터들(AT1, AT2)은 암으로부터 이격되도록 제1 및 제2 고정부들(LL1, LL2)을 제1 방향(DR1)으로 이동시킨다.

제1 및 제2 액츄에이터들(AT1, AT2)은 다양한 방식으로 제1 및 제2 고정부들(LL1, LL2)을 기계적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 액츄에이터들(AT1, AT2)은 실린더 또는 피스톤을 포함할 수 있고, 공기압, 유압, 또는 전기적인 모터 등을 이용하여, 제1 및 제2 고정부들(LL1, LL2)을 기계적으로 제어할 수 있다. 예시적으로, 제1 및 제2 액츄에이터들(AT1, AT2)은 잠금 레버와 같이 돌림 힘을 이용하여, 제1 및 제2 고정부들(LL1, LL2)을 제어할 수 있다. 예시적으로, 제1 및 제2 액츄에이터들(AT1, AT2)은 프레스와 같이 제1 및 제2 고정부들(LL1, LL2)을 밀거나 당김으로써, 제1 및 제2 고정부들(LL1, LL2)을 제어할 수 있다.

제1 전자 부품(A1)는 제1 방향(DR1)에 수직한 방향으로 제2 전자 부품(A2)에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 부품(A1)는 제2 방향(DR2)으로 제2 전자 부품(A2)에 삽입될 수 있다. 잠금부(225)는 제1 방향(DR1)으로 암을 고정하므로, 제1 전자 부품(A1)는 제1 방향(DR1) 또는 제3 방향(DR3)으로 견고하게 고정될 수 있다. 설령, 암이 제2 방향(DR2)으로 움직인다고 하더라도, 다른 방향들에 비하여 오정렬에 의한 제1 및 제2 전자 부품들(A1, A2)의 손상을 감소시킬 수 있다.

예시적으로, 제1 전자 부품(A1)는 디스플레이 패널에 연결된 제1 회로 기판일 수 있다. 제1 회로 기판과 같은 얇은 두께를 갖는 기판을 제1 방향(DR1)에 수직한 방향으로 삽입할 때, 제1 회로 기판의 오정렬이 감소할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 제1 전자 부품(A1)는 강성의 인쇄 회로 기판일 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 이동 모드에서 도 2의 AA 영역의 예시적인 단면도이다. 도 3a는 제1 방향(DR1)과 제3 방향(DR3)이 이루는 평면을 기준으로 제2 방향(DR2)에서 바라본 AA 영역의 단면도이다. 도 3b는 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)이 이루는 평면을 기준으로 제3 방향(DR3)에서 바라본 AA 영역의 단면도이다. 설명의 편의상, 도 3a는 제1 영역(AA1)으로 정의되고, 도 3b는 제2 영역(AA2)으로 정의된다.

제1 영역(AA1)을 참조하면, 결합부(220)는 제1 링크(221), 제2 링크(222), 조인트(223), 헤드부(224), 제1 잠금부(225_1), 및 제2 잠금부(225_2)를 포함한다. 제1 잠금부(225_1) 및 제2 잠금부(225_2)는 도 2의 잠금부(225)에 포함된다. 이동 모드에서, 헤드부(224)에 부착된 제1 전자 부품(A1)는 제2 전자 부품(A2)와 접촉되지 않을 수 있다. 이동 모드에서, 제1 및 제2 잠금부들(225_1, 225_2)은 제1 및 제2 링크들(221, 222)을 고정한다. 제1 전자 부품(A1)의 움직임이 제한되므로, 제1 전자 부품(A1)의 위치가 정확하게 제어될 수 있다.

제1 잠금부(225_1)는 제1 액츄에이터(AT1), 제1 고정부(LL1), 및 제1 지지부(LS1)를 포함할 수 있다. 제2 잠금부(225_2)는 제2 액츄에이터(AT2), 제2 고정부(LL2), 및 제2 지지부(LS2)를 포함할 수 있다. 이동 모드에서, 제1 및 제2 액츄에이터들(AT1, AT2)은 제1 및 제2 고정부들(LL1, LL2)을 제1 방향(DR1)으로 제1 링크(221) 및 제2 링크(222)에 접촉시킨다. 제1 지지부(LS1)는 제1 액츄에이터(AT1) 및 제1 고정부(LL1) 사이에 배치되어, 제1 액츄에이터(AT1)에 의하여 생성되는 힘을 제1 고정부(LL1)에 전달한다. 제2 지지부(LS2)는 제2 액츄에이터(AT2) 및 제2 고정부(LL2) 사이에 배치되어, 제2 액츄에이터(AT2)에 의하여 생성되는 힘을 제2 고정부(LL2)에 전달한다.

제2 영역(AA2)을 참조하면, 결합부(220)는 제2 링크(222) (또는 제1 링크(221)), 조인트(223), 제1 잠금부(225_1), 및 제2 잠금부(225_2)를 포함한다. 제1 잠금부(225_1)는 제1 액츄에이터(AT1), 제1 고정부(LL1), 및 제1 지지부(LS1)를 포함할 수 있다. 제2 잠금부(225_2)는 제2 액츄에이터(AT2), 제2 고정부(LL2), 및 제2 지지부(LS2)를 포함할 수 있다.

제1 고정부(LL1)는 이동 모드에서, 제1 및 제2 링크들(221, 222)에 접하는 제1 접촉부(LU1), 및 제1 접촉부(LU1)로부터 제1 방향(DR1)으로 연장되는 제1 연장부(LE1)를 포함할 수 있다. 제2 고정부(LL2)는 이동 모드에서, 제1 및 제2 링크들(221, 222)에 접하는 제2 접촉부(LU2), 및 제2 접촉부(LU2)로부터 제1 방향(DR1)으로 연장되는 제2 연장부(LE2)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 연장부들(LE1, LE2)은 제1 및 제2 링크들(221, 222)과 제2 방향으로 이격될 수 있다. 제1 및 제2 연장부들(LE1, LE2)은 이동 모드에서, 제1 및 제2 링크들(221, 222)에 과도한 힘이 작용하여 변형되지 않도록, 서로 접촉될 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 결합 모드에서 도 2의 AA 영역의 예시적인 단면도이다. 도 4a는 제1 방향(DR1)과 제3 방향(DR3)이 이루는 평면을 기준으로 제2 방향(DR2)에서 바라본 AA 영역의 단면도이다. 도 4b는 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)이 이루는 평면을 기준으로 제3 방향(DR3)에서 바라본 AA 영역의 단면도이다. 설명의 편의상, 도 4a는 제3 영역(AA3)으로 정의되고, 도 4b는 제4 영역(AA4)으로 정의된다.

제3 및 제4 영역들(AA3, AA4)을 참조하면, 결합 모드에서 제1 잠금부(225_1) 및 제2 잠금부(225_2)는 제1 및 제2 링크들(221, 222)로부터 이격된다. 제1 전자 부품(A1)는 제2 전자 부품(A2)와 접촉될 수 있다. 제1 전자 부품(A1)는 조인트(223)에 의하여 움직일 수 있으므로, 제1 전자 부품(A1)가 자유도를 갖고, 제2 전자 부품(A2)에 유연하게 삽입될 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 결합부의 예시적인 사시도이다. 도 5를 참조하면, 결합부(320)는 제1 링크(321), 제2 링크(322), 조인트(323), 헤드부(324), 및 잠금부(325)를 포함한다.

도 2와 달리, 잠금부(325)는 제1 방향(DR1)으로 인접한 제1 및 제2 고정부들(LL1, LL2) 및 제1 및 제2 액츄에이터들(AT1, AT2)뿐만 아니라, 제2 방향(DR2)으로 인접한 제3 및 제4 고정부들(LL3, LL4) (후면의 제4 고정부(LL4)는 미도시)및 제3 및 제4 액츄에이터들(AT3, AT4)을 포함할 수 있다.

이동 모드 시에, 제1 및 제2 링크들(321, 322)은 잠금부(325)에 의하여 4면에서 고정된다. 따라서, 도 2의 결합부(220)에 비하여, 더 정밀하게 제1 전자 부품(A1)의 위치가 제어될 수 있다. 예시적으로, 제1 전자 부품(A1)는 강성의 인쇄 회로 기판일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 제1 전자 부품(A1)는 제1 회로 기판일 수 있다.

도 6a 및 도 6b는 도 5의 BB 영역의 예시적인 단면도이다. 도 6a 및 도 6b는 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)이 이루는 평면을 기준으로 제3 방향(DR3)에서 바라본 BB 영역의 단면도이다. 도 6a는 이동 모드에서의 BB 영역의 단면도이고, 설명의 편의상, 도 6a는 제1 영역(BB1)으로 정의된다. 도 6b는 결합 모드에서의 BB 영역의 단면도이고, 설명의 편의상, 제2 영역(BB2)으로 정의된다.

제1 영역(BB1)을 참조하면, 결합부(320)의 제1 영역(BB1)은 제1 내지 제4 잠금부들(325_1~325_4)을 포함한다. 제1 내지 제4 잠금부들(325_1~325_4) 각각은 액츄에이터(AT1~AT4), 고정부(LL1~LL4), 및 지지부(LS1~LS4)를 포함한다. 이동 모드에서, 제1 및 제2 잠금부들(325_1, 325_2)은 제1 방향(DR1)에서 제1 및 제2 링크들(321, 322)을 고정시키고, 제3 및 제4 잠금부들(325_3, 325_4)은 제2 방향(DR2)에서 제1 및 제2 링크들(321, 322)을 고정시킨다. 따라서, 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 암의 움직임이 억제될 수 있고, 제1 전자 부품(A1)의 위치가 정밀하게 제어될 수 있다.

제2 영역(BB2)을 참조하면, 결합 모드에서, 제1 내지 제4 잠금부들(325_1~325_4) 각각은 제1 및 제2 링크들(321, 322)로부터 이격된다. 따라서, 암의 움직임이 가능하고, 제1 전자 부품(A1)가 자유도를 갖고, 제2 전자 부품(A2)에 유연하게 삽입될 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 결합부의 예시적인 사시도이다. 도 7을 참조하면, 결합부(420)는 제1 링크(421), 제2 링크(422), 플렉시블 부재(423), 헤드부(424), 및 잠금부(425)를 포함한다. 제1 링크(421), 제2 링크(422), 및 플렉시블 부재(423)는 암을 형성한다.

도 1 내지 6과 달리, 결합부(420)는 조인트 대신에, 플렉시블 부재(423)를 포함할 수 있다. 플렉시블 부재(423)는 중력과 같은 외력에 의하여 변형되고, 다시 복원될 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 플렉시블 부재(423)는 고무, 스프링, 또는 내부에 유체가 봉입된 물질 등을 포함할 수 있다. 상술된 바와 같이, 이동 모드에서 잠금부(425)는 제1 및 제2 링크들(421, 422)을 고정하고, 결합 모드에서 잠금부(425)는 제1 및 제2 링크들(421, 422)로부터 이격될 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 결합부의 예시적인 사시도이다. 도 8을 참조하면, 결합부(520)는 탄성체(523), 헤드부(524), 및 잠금부(525)를 포함한다. 탄성체(523)는 암을 형성한다.

도 1 내지 도 7과 달리, 결합부(520)는 별도의 링크들을 구비하지 않고, 하나의 탄성체(523)에 의하여 암을 형성할 수 있다. 예를 들어, 탄성체(523)는 고무 등과 같은 탄성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 탄성체(523)는 도 7의 플렉시블 부재(423)와 같은 물질을 포함할 수 있다. 이동 모드에서 잠금부(525)는 탄성체(523)를 고정하고, 결합 모드에서 잠금부(525)는 탄성체(523)로부터 이격될 수 있다. 탄성체(523)의 구속력을 증가시키기 위하여, 잠금부(525)와 탄성체(523)의 접촉면은 도 1 내지 도 7에서의 접촉면들보다 넓을 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 암 장치를 이용한 부품 결합 방법의 예시적인 순서도이다. 도 9의 각 단계들은 도 1 내지 도 8에서 설명된 로봇 암 장치에서 수행된다. 설명의 편의상 도 1의 도면 부호를 참조하여, 도 9가 설명된다.

S110 단계에서, 로봇 암 장치(100)는 이동 모드로 동작하며, 암은 고정된다. 상술한 바와 같이, 암은 도 1의 제1 링크(121), 제2 링크(122), 및 조인트(123)를 포함하거나, 도 7의 제1 링크(421), 제2 링크(422), 및 플렉시블 부재(423)를 포함하거나, 도 8의 탄성체(523)를 포함할 수 있다. 암은 잠금부(125)의 접촉에 의하여, 고정될 수 있다. 암의 고정에 따라, 제1 전자 부품(A1)의 움직임이 구속될 수 있다.

S120 단계에서, 로봇 암 장치(100)의 결합부(120)는 이동부(110)에 의하여, 특정된 좌표로 이동한다. 특정된 좌표는 제1 전자 부품(A1) 및 제2 전자 부품(A2)를 결합하기 위한 공간일 수 있다. 이러한 공간은 기준 공간일 수 있고, 기준 공간은 제1 전자 부품(A1)의 체결 영역의 적어도 일부가 제2 전자 부품(A2)의 체결 영역의 적어도 일부에 접촉하는 공간을 포함할 수 있다. S120 단계는 이동 모드에서 수행된다.

S130 단계에서, 제1 전자 부품(A1) 및 제2 전자 부품(A2)의 접촉이 판단된다. 이러한 접촉은 별도의 위치 검출 센서를 통하여 검출될 수 있다. 제1 전자 부품(A1)의 체결 영역 및 제2 전자 부품(A2)의 체결 영역이 서로 접촉하지 않은 경우, 즉 제1 전자 부품(A1)가 기준 공간에 도달하지 않은 경우, S110 단계가 진행된다. 즉, 이동 모드가 유지된다. 제1 전자 부품(A1)의 체결 영역 및 제2 전자 부품(A2)의 체결 영역이 서로 접촉한 경우, 즉 제1 전자 부품(A1)가 기준 공간에 도달한 경우, S140 단계가 진행된다.

S140 단계에서, 로봇 암 장치(100)는 결합 모드로 동작하며, 암의 고정은 해제된다. 암은 잠금부(125)로부터 이격될 수 있다. 암의 고정이 해제됨에 따라, 조인트(123)에 의한 암의 움직임이 가능하다.

S150 단계에서, 제1 전자 부품(A1) 및 제2 전자 부품(A2)는 결합된다. 제1 전자 부품(A1)는 암의 움직임에 의하여, 자유도를 갖고, 제2 전자 부품(A2)에 유연하게 삽입될 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 암 장치를 포함하는 부품 결합 시스템의 예시적인 블록도이다. 부품 결합 시스템(1000)은 로봇 암 장치를 제어하여, 제1 전자 부품(A1) 및 제2 전자 부품(A2)를 서로 결합하는 예시적인 구성으로 이해될 것이다. 따라서, 부품 결합 시스템(1000)의 구성은 이에 제한되지 않을 것이다. 도 10을 참조하면, 부품 결합 시스템(1000)은 위치 검출 센서(1100), 로봇 암 장치(1200), 프로세서(1300), 메모리(1400), 스토리지(1500), 사용자 입출력 인터페이스(1600), 네트워크 인터페이스(1700), 및 버스(1800)를 포함할 수 있다.

위치 검출 센서(1100)는 제1 전자 부품(A1)의 위치를 검출할 수 있다. 위치 검출 센서(1100)는 로봇 암 장치(1200)에 부착되거나, 로봇 암 장치(1200)로부터 이격될 수 있다. 위치 검출 센서(1100)는 기준 공간에 존재하는 제1 전자 부품(A1)의 위치를 감지할 수 있다. 예를 들어, 위치 검출 센서(1100)는 제1 전자 부품(A1)와 제2 전자 부품(A2)의 접촉을 감지할 수 있다. 위치 검출 센서(1100)는 결합의 정확성을 향상시키기 위하여, 로봇 암 장치(1200)의 위치 대신에 제1 전자 부품(A1)의 위치를 검출할 수 있다.

위치 검출 센서(1100)는 다양한 방식으로 위치를 검출할 수 있다. 예를 들어, 위치 검출 센서(1100)는 레이더 검출 센서, 초음파 검출 센서, 적외선 센서, 카메라 센서 등을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 위치 검출 센서(1100)는 자기(Magnetic) 검출 센서, 유도성 검출 센서, 또는 용량성 검출 센서를 포함할 수 있다.

로봇 암 장치(1200)는 제1 전자 부품(A1)를 운반하여, 제1 및 제2 전자 부품들(A1, A2)의 결합 동작을 수행한다. 로봇 암 장치(1200)는 도 1 내지 8에서 설명된 다양한 결합부의 구조를 갖는 로봇 암 장치들 중 하나일 수 있다. 로봇 암 장치(1200)는 위치 검출 센서(1100)에 의하여 검출된 제1 전자 부품(A1)의 위치에 기초하여, 암을 고정시키거나, 암의 고정을 해제할 수 있다. 이를 위하여, 로봇 암 장치(1200)는 잠금부를 포함할 수 있다.

프로세서(1300)는 부품 결합 시스템(1000)의 중앙 처리 장치로의 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(1300)는 위치 검출 센서(1100)의 위치 검출, 로봇 암 장치(1200)의 이동, 동작 모드 판단, 잠금부의 동작, 및 제1 및 제2 전자 부품들(A1, A2)의 결합 동작을 위하여 요구되는 제어 동작 및 연산 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(1300)는 메모리(1400)의 연산 공간을 활용하여 동작할 수 있고, 스토리지(1500)로부터 운영체제를 구동하기 위한 파일들 및 어플리케이션의 실행 파일들을 읽을 수 있다.

예를 들어, 프로세서(1300)의 제어에 따라, 위치 검출 센서(1100)는 특정한 타이밍에 제1 전자 부품(A1)의 위치를 검출하고, 위치 정보를 생성할 수 있다. 프로세서(1300)의 제어에 따라, 제1 전자 부품(A1)와 제2 전자 부품(A2)의 접촉이 검출되고, 동작 모드가 이동 모드에서 결합 모드로 변경될 수 있다. 프로세서(1300)의 제어에 따라, 동작 모드에 대응되는 잠금부의 동작을 위한 신호가 생성될 수 있다. 예를 들어, 이동 모드에서, 프로세서(1300)의 제어에 따라, 잠금부가 암에 접촉되도록 인에이블 신호가 생성되어, 액츄에이터에 전달될 수 있다. 결합 모드에서, 프로세서(1300)의 제어에 따라, 잠금부가 암으로부터 이격되도록 디스에이블 신호가 생성되어, 액츄에이터에 전달될 수 있다.

메모리(1400)는 프로세서(1300)에 의하여 처리되거나 처리될 예정인 데이터 및 프로세서 코드들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1400)는 위치 검출 센서(1100)로부터 제공된 위치 정보, 동작 모드를 판단하기 위한 정보, 인에이블 신호 또는 디스에이블 신호를 생성하기 위한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(1400)는 부품 결합 시스템(1000)의 주기억 장치로 이용될 수 있다.

스토리지(1500)는 운영 체제 또는 어플리케이션들에 의해 장기적인 저장을 목적으로 생성되는 데이터, 운영 체제를 구동하기 위한 파일, 또는 어플리케이션들의 실행 파일 등을 저장할 수 있다. 예를 들어, 스토리지(1500)는 위치 검출 센서(1100) 또는 로봇 암 장치(1200)의 제어 프로그램을 실행하기 위한 파일들을 저장할 수 있다. 이러한 파일들은 실행 시에 메모리(1400)에 로딩될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 위치 검출 센서(1100) 또는 로봇 암 장치(1200)는 FPGA(Field Programmable Gate Aray) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)와 같은 전용 논리 회로 등에 의하여 제어될 수 있다. 스토리지(1500)는 부품 결합 시스템(1000)의 보조 기억 장치로 이용될 수 있다.

사용자 입출력 인터페이스(1600)는 사용자와 정보를 교환할 수 있다. 사용자 입출력 인터페이스(1600)는 키보드, 마우스, 터치 패널, 마이크 등과 같이 사용자로부터 정보를 수신하는 사용자 입력 인터페이스, 그리고 모니터, 스피커, 모터 등과 같이 사용자에게 정보를 제공하는 사용자 출력 인터페이스를 포함할 수 있다.

네트워크 인터페이스(1700)는 외부의 전자 장치들과 통신하도록 구성될 수 있다. 예시적으로, 네트워크 인터페이스(1700)는 LTE (Long Term Evolution), CDMA (Code Division Multiple Access), 와이파이(WiFi), RFID (Radio Frequency IDentification) 등과 같은 다양한 무선 통신 방식들, 또는 USB (Universal Serial Bus), SATA (Serial AT Attachment) 등과 같은 다양한 유선 통신 방식들 중 적어도 하나에 기초하여 통신을 수행할 수 있다.

버스(1800)는 부품 결합 시스템(1000)의 구성 요소들 사이에서 통신 경로를 제공할 수 있다. 위치 검출 센서(1100), 로봇 암 장치(1200), 프로세서(1300), 메모리(1400), 스토리지(1500), 사용자 입출력 인터페이스(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)는 버스(1800)를 통해 서로 데이터를 교환할 수 있다. 버스(1800)는 부품 결합 시스템(1000)에서 이용되는 다양한 유형의 통신 포맷을 지원하도록 구성될 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품을 포함하는 디스플레이 장치의 예시적인 도면이다. 도 11은 참조하면, 디스플레이 장치(2000)는 디스플레이 패널(2100), 제1 회로 기판(2200), 및 제2 회로 기판(2300)를 포함할 수 있다. 제2 회로 기판(2300)는 앞서 설명한 제1 전자 부품(A1)에 대응될 수 있다.

디스플레이 패널(2100)은 이미지를 표시하도록 구성되고, 액정표시패널(liquid crystal display panel), 유기발광 표시패널(organic light emitting display panel), 플라즈마 표시패널(plasma display panel), 전기영동 표시패널(electrophoretic display panel) 및 일렉트로웨팅 표시패널(electrowetting display panel) 중 적어도 하나일 수 있다.

제1 회로 기판(2200)은 제2 회로 기판(2300)를 통하여, 외부 시스템, 전원 공급부, 메인 보드 등과 접속된다. 제1 회로 기판(2200)는 디스플레이 패널(2100)과 디스플레이 패널(2100)의 배면에 배치된 제2 회로 기판(2300)를 전기적으로 연결하기 위한 부품으로 밴딩된 형태로 고정된다. 제2 회로 기판(2300) 및 제1 회로 기판(2200)을 통하여, 디스플레이 패널(2100)에 제어 신호 및 전원 등이 공급될 수 있다.

도 9를 참조하여 설명한 부품 결합 방법에 있어서, 도 1에 도시된 헤드부(124) 제2 회로 기판(2300)를 흡착한 후 미도시된 제2 전자부품에 삽입할 수 있다. 제2 전자부품은 메인 보드 등에 연결된 소켓형 커넥터일 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

100, 1200 : 로봇 암 장치
110 : 이동부
120, 220, 320, 420, 520 : 결합부
121, 221, 321, 421 : 제1 링크
122, 222, 322, 422 : 제2 링크
123, 223, 323 : 조인트
125, 225, 325, 425, 525 : 잠금부
1000: 부품 결합 시스템

Claims

제1 전자 부품과 결합되는 결합부; 및
상기 결합부를 이동시키는 이동부를 포함하고,
상기 결합부는,
상기 이동부과 연결되는 암;
상기 암과 연결되고, 상기 제1 전자 부품에 접촉하는 헤드부; 및
상기 제1 전자 부품이 기준 공간으로 이동하는 제1 시간 동안 상기 암에 접촉되고, 상기 제1 시간 이후에 상기 제1 전자 부품이 제2 전자 부품과 결합하는 제2 시간 동안 상기 암으로부터 이격되는 잠금부를 포함하는 로봇 암 장치.
제1 항에 있어서,
상기 암은,
상기 이동부에 연결되는 제1 링크;
상기 제1 링크에 연결되고, 회전 가능한 조인트; 및
상기 조인트 및 상기 헤드부 사이에 연결되는 제2 링크를 포함하는 로봇 암 장치.
제2 항에 있어서,
상기 잠금부는 상기 제1 시간 동안 상기 암이 고정되도록, 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크에 접촉되고, 상기 제2 시간 동안 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크로부터 이격되는 로봇 암 장치.
제1 항에 있어서,
상기 잠금부는,
상기 제1 시간 동안 상기 암에 접촉되는 접촉면을 갖는 고정부; 및
상기 제1 시간 동안 상기 암에 접촉되도록 상기 고정부를 이동시키고, 상기 제2 시간 동안 상기 암으로부터 이격되도록 상기 고정부를 이동시키는 액츄에이터를 포함하는 로봇 암 장치.
제1 항에 있어서,
상기 잠금부는,
상기 제1 시간 동안 상기 암의 제1 면에 접촉하는 제1 고정부; 및
상기 제1 시간 동안 상기 제1 면과 마주하는 상기 암의 제2 면에 접촉하는 제2 고정부를 포함하는 로봇 암 장치.
제5 항에 있어서,
상기 제1 전자 부품이 상기 제2 전자 부품에 결합되는 방향은, 상기 제1 시간 동안 상기 제1 및 제2 고정부들이 상기 암에 접촉하는 방향에 수직인 로봇 암 장치.
제5 항에 있어서,
상기 잠금부는,
상기 제1 시간 동안 상기 암의 제3 면에 접촉하는 제3 고정부; 및
상기 제1 시간 동안 상기 제3 면과 마주하는 상기 암의 제4 면에 접촉하는 제4 고정부를 더 포함하고,
상기 제1 면 및 상기 제2 면은 제1 방향을 기준으로 서로 마주하고, 상기 제3 면 및 상기 제4 면은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 기준으로 서로 마주하는 로봇 암 장치.
제1 항에 있어서,
상기 암은,
상기 이동부에 연결되는 제1 링크;
상기 제1 링크에 연결되는 플렉시블 부재; 및
상기 플렉시블 부재 및 상기 헤드부 사이에 연결되는 제2 링크를 포함하고,
상기 잠금부는 상기 제1 시간 동안 상기 암이 고정되도록, 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크에 접촉되고, 상기 제2 시간 동안 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크로부터 이격되는 로봇 암 장치.
제1 항에 있어서,
상기 암은 탄성체를 포함하는 로봇 암 장치.
제1 항에 있어서,
상기 기준 공간은 상기 제1 전자 부품의 제1 체결 영역의 적어도 일부가 상기 제2 전자 부품의 제2 체결 영역의 적어도 일부에 접촉하는 공간을 포함하는 로봇 암 장치.
제1 전자 부품을 운반하는 로봇 암 장치;
상기 제1 전자 부품의 위치를 검출하는 위치 검출 센서; 및
상기 제1 전자 부품의 상기 위치 및 제2 전자 부품의 위치에 기초하여, 이동 모드 또는 결합 모드로 동작하도록 상기 로봇 암 장치를 제어하는 프로세서를 포함하고,
상기 로봇 암 장치는,
상기 제1 전자 부품과 접촉하는 헤드부;
상기 헤드부에 연결되는 암; 및
상기 이동 모드에서 상기 암에 접촉되고, 상기 결합 모드에서 상기 암으로부터 이격되는 잠금부를 포함하는 부품 결합 시스템.
제11 항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 제1 및 제2 전자 부품들이 서로 접촉할 때까지, 상기 이동 모드로 동작하도록 상기 로봇 암 장치를 제어하고, 상기 제1 및 제2 전자 부품들이 서로 접촉한 이후에 상기 제1 및 제2 전자 부품들이 결합될 때까지, 상기 결합 모드로 동작하도록 상기 로봇 암 장치를 제어하는 부품 결합 시스템.
제12 항에 있어서,
상기 위치 검출 센서는 상기 제1 전자 부품과 상기 제2 전자 부품의 접촉을 감지하는 부품 결합 시스템.
제11 항에 있어서,
상기 로봇 암 장치는 상기 암에 연결되고, 상기 암을 이동시키는 이동부를 더 포함하고,
상기 암은,
상기 이동부에 연결되는 제1 링크;
상기 제1 링크에 연결되고, 회전 가능한 조인트; 및
상기 조인트 및 상기 헤드부 사이에 연결되는 제2 링크를 포함하고,
상기 잠금부는 상기 이동 모드에서 상기 암이 고정되도록, 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크에 접촉되고, 상기 결합 모드에서 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크로부터 이격되는 부품 결합 시스템.
제11 항에 있어서,
상기 잠금부는,
상기 이동 모드에서 상기 암에 접촉되는 접촉면을 갖는 고정부; 및
상기 이동 모드에서 상기 프로세서에 의하여 생성된 인에이블 신호에 기초하여, 상기 암에 접촉되도록 상기 고정부를 이동시키고, 상기 결합 모드에서 상기 프로세서에 의하여 생성된 디스에이블 신호에 기초하여, 상기 암으로부터 이격되도록 상기 고정부를 이동시키는 액츄에이터를 포함하는 부품 결합 시스템.
제11 항에 있어서,
상기 제1 전자 부품은 디스플레이 패널에 전기적으로 연결되고 삽입부를 포함하며, 상기 제2 전자 부품은 상기 삽입부가 삽입되는 함몰부를 포함하는 부품 결합 시스템.
제1 전자 부품을 리프팅하는 단계;
회전 가능한 조인트를 포함하거나 탄성 물질을 포함하는 암을 잠금부로 고정하는 단계;
상기 제1 전자 부품이 기준 공간으로 이동하도록, 상기 암을 이동시키는 단계;
상기 제1 전자 부품이 상기 기준 공간으로 이동함에 따라, 상기 잠금부에 의한 상기 암의 고정을 해제하는 단계; 및
상기 제1 전자 부품을 제2 전자 부품에 결합하는 단계를 포함하는 로봇 암 장치의 부품 결합 방법.
제17 항에 있어서,
상기 기준 공간은 상기 제1 전자 부품의 제1 체결 영역의 적어도 일부가 상기 제2 전자 부품의 제2 체결 영역의 적어도 일부에 접촉하는 공간을 포함하는 로봇 암 장치의 부품 결합 방법.
제18 항에 있어서,
상기 제1 체결 영역이 상기 제2 체결 영역에 접촉하는지 판단하는 단계를 더 포함하고,
상기 제1 체결 영역이 상기 제2 체결 영역으로부터 이격된 경우, 상기 암은 상기 잠금부에 의하여 고정되고, 상기 제1 체결 영역이 상기 제2 체결 영역에 접촉된 경우, 상기 잠금부에 의한 상기 암의 고정이 해제되는 로봇 암 장치의 부품 결합 방법.
제17 항에 있어서,
상기 암을 잠금부로 고정하는 단계는, 상기 암의 제1 면 및 상기 제1 면과 마주하는 제2 면에 상기 잠금부를 접촉시키는 단계를 포함하고,
상기 암의 고정을 해제하는 단계는, 상기 암과 상기 잠금부를 이격시키는 단계를 포함하는 로봇 암 장치의 부품 결합 방법.