KR200447298Y1 - 액정 표시 장치용 반전 장치 및 이의 액정 패널 반전 방법 - Google Patents

액정 표시 장치용 반전 장치 및 이의 액정 패널 반전 방법 Download PDF

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Abstract

액정 표시 장치용 반전 장치 및 이의 액정 패널 반전 방법이 개시된다. 본 고안은, 액정 표시 장치의 제조 공정라인에서 액정 패널을 반전시키는 액정 표시 장치용 반전 장치에 있어서, 상기 공정라인에서 상기 액정패널의 반입 및 반출이 가능하도록 공정라인의 방향으로 양측에 출입구가 구비된 메인프레임(110); 상기 메인프레임(110)의 내부로 관통하는 상태로 상기 공정라인의 양측에서 상기 공정라인을 따라 나란하게 설치된 지지부재로서, 상부에 상기 공정라인과 수직한 방향으로 연장된 한 쌍의 이동레일(121a, 121b)이 구비된 지지프레임(120a, 120b); 상기 이동레일(121a, 121b)의 상부에 위치하는 평판형상의 부재로서, 상기 이동레일(121a, 121b)을 따라 상기 공정라인의 진행방향과 수직방향으로 왕복이동하는 이동프레임(130a, 130b); 상기 이동프레임(130a, 130b)의 상부 일측에 수직으로 형성된 판상의 수직프레임(140a, 140b); 및 상기 액정패널을 클램핑하는 클램핑유닛(157a,157b)을 이용하여 상기 상기 액정패널을 클램핑한 후 상기 액정패널(10)의 앞뒤 방향을 반전시키는 반전유닛(150a, 150b)을 포함하고, 상기 반전유닛(150a, 150b)은, 상기 클램핑유닛(157a, 157b)이 상기 이동프레임(130a, 130b)의 왕복이동 상태에 따라 상기 액정패널을 클램프(clamp) 및 언클램프(unclamp)한 후, 상기 수직프레임(140a, 140b)의 하부 중앙과 축 결합된 일측을 중심으로 타측이 상기 공정라인의 방향과 나란하게 반구를 그리며 회동(pivot)함으로써 상기 액정패널(10)의 앞뒤 방향을 반전시키는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 의하면, 액정 패널의 반전공정시 반전되는 회동축의 위치에 따라 반전공정에 소요되는 전체적인 공정시간을 줄일 수 있다.
액정패널, 반전, 클램프,

Description

액정 표시 장치용 반전 장치 및 이의 액정 패널 반전 방법{manufacturing device for manufacturing of liquidcrystal device turning the glass and method fordriving the same}
도 1은 일반적인 액정 패널의 일부를 나타낸 사시도이다.
도 2는 종래의 액정 패널을 반전시키는 반전 장치의 동작 과정을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 반전 장치의 반전방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4a 내지 도 4b는 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전 장치를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4a의 A부 확대도이다.
도 6은 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전장치의 구성요소 중 이동프레 임의 동작과정을 나타낸 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전 장치의 동작 과정을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전 장치의 측단면도를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 7a 내지 도 7c에 도시된 액정 표시 장치용 반전 장치의 액정 패널 반전 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10a 내지 10c 는 본 고안에 따른 액정패널 반전장치의 실제품을 나타내는 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 제1 기판 2 : 제2 기판
3 : 액정층 4 : 게이트 라인
5 : 데이터 라인 6 : 화소 전극
7 : 블랙 매트릭스층 8 : 컬러 필터층
9 : 공통 전극 10 : 액정 패널
20 : 파렛트 30 : 좌우이동유닛
40 : 상하이동유닛 50 : 전후이동유닛
60 : 클램핑유닛 61 : 클램프
62 : 회동축 100 : 액정 표시 장치용 반전 장치
110 : 메인프레임 120a, 120b : 지지프레임
121a, 121b : 이동레일 130a, 130b : 이동프레임
131a, 131b : 이동블럭 132a, 132b : 이동레일안착편
133a, 133b : 나선축 134 : 이동프레임구동부
140a, 140b : 수직프레임 141a, 141b : 결합공
142a, 142b : 내측면 143a, 143b : 외측면
144a, 144b : 회동가이드 145a, 145b : 회동제한홈
150a, 150b : 반전유닛 151a, 151b : 회동축
152a, 152b : 반전구동부 153a, 153b : 반전클램프
154a, 154b : 회동가이드롤러 155a, 155b : 회동제한돌기
156a, 156b : 반전충격흡수부 157a, 157b : 클램핑유닛
158a, 158b : 클램프
본 고안은 액정 표시 장치 제조 장비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정 표시 장치의 제조 공정 중 액정 패널 반전에 소요되는 작업시간을 줄이고 장비가 차지하는 공간을 축소시켜 공간 활용도를 높이기 위한 반전 기능이 구비된 액정 표시 장치용 반전 장치 및 액정 패널의 반전 방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고, 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)를 대체하면서 LCD가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비전 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
도 1은 일반적인 액정 패널의 일부를 나타낸 사시도이다.
액정 표시 장치는, 화상을 표시하는 액정 패널과 상기 액정 패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정 패널은 도 1에 도시된 바와 같이 공간을 갖고 합착된 제1 및 제2 기판(1, 2)과, 상기 제1 및 제2 기판(1, 2) 사이에 주입된 액정층(3)으로 구성된다.
여기서, 상기 제 1 기판(1)(TFT 어레이 기판)에는, 일정 간격을 갖고 일 방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인(4)과, 상기 각 게이트 라인(4)과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수개의 데이터 라인(5)과, 상기 각 게이트 라인(4)과 데이터 라인(5)이 교차되어 정의된 각 화소영역(P)에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극(6)과 상기 게이트 라인(4)의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 라인(5)의 신호를 상기 각 화소 전극(P)에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터(T)가 형성되어 있다.
그리고 제 2 기판(2)(컬러필터 기판)에는, 상기 화소 영역(P)을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층(7)과, 컬러 색상을 표현하기 위한 R,G,B 컬러 필터층(8)과 화상을 구현하기 위한 공통 전극(9)이 형성되어 있다. 물론, 횡전계 방식의 액정 표시 장치에서는 공통전극이 제 1 기판(1)에 형성되어 있다.
상기한 구조를 가지는 액정 표시 장치는 상기 제 1 기판(1)에 박막트랜지스터 어레이를 제조하는 공정, 상기 제 2 기판(2)에 칼라필터 어레이를 제조하는 공정, 상기 제 1 및 제 2 기판(1, 2)을 합착하는 공정, 상기 합착된 두 기판 사이에 액정을 주입한 후 밀봉하는 공정, 액정이 주입된 각 액정 패널을 테스트한 후 수리(repair)하는 공정, 그리고 양품의 액정 패널에 백라이트 등을 장착하고 구동회로를 장착하여 액정 표시 모듈을 제조하는 공정 등을 통해 제조된다.
그런데 상기와 같은 제조공정중에는 액정패널(10)을 반전시켜야 하는 공정이 있다. 예를 들어, 액정 패널(10)을 테스트한 결과 제 1 기판(1)에 단선 또는 단락등의 이상이 있을 경우, 하면에 위치한 제 1기판의 수리를 용이하게 하기위해 상기 제 1 기판을 반전시켜야 한다.
도 2는 종래의 액정 패널을 반전시키는 반전 장치의 동작 과정을 나타내는 도면이다.
이러한 반전 공정 라인에는 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 액정 패널(10)과, 상기 액정 패널을 로딩(loading)하기 위한 소정의 파렛트(20)와, 상기 액정 패널(10)을 클램핑하기 위해 좌우로 이동이 가능한 좌우이동유닛(30)과, 상기 이동 유닛(30)의 상부에 수직으로 형성되어 클램핑된 상기 액정 패널(10)의 상하 이동을 가능하게 하는 상하이동유닛(40)과, 상기 좌우이동유닛(30)의 하부에 결합되어 좌우이동유닛(30)과 상하이동유닛(40) 및 클램핑된 액정 패널(10)을 전방으로 이동시키는 전후이동유닛(50)과, 상기 좌우이동유닛(30)의 하단부에 형성되어 액정 패널(10)을 클램핑하여 액정 패널(10)을 반전시키는 클램핑유닛(60)을 포함한다.
여기서, 상기 좌우이동유닛(30)과 상하이동유닛(40)과 전후이동유닛(50) 그리고 클램핑유닛(60)에는 각각의 구동부(도시생략)가 구비된다.
그리고, 클램핑유닛(60)은 액정 패널(10)을 고정할 수 있는 클램프(62)와, 클림프(62)를 회동시킬 수 있는 회동축(64)과, 상기 회동축(64)에 회동력을 부여하는 클램핑유닛 구동부(도시생략)로 구성된다.
따라서, 액정 패널(10)을 반전시킬 경우, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 파렛트(20)에 로딩된 액정 패널(10)이 반입된다.
다음으로, (b)에 도시된 바와 같이, 좌우이동유닛(30)과 클램핑유닛(60)을 이동시켜 클램핑유닛(60)의 클램프(61)로 액정 패널(10)을 클램핑한다.
다음으로, (c)에 도시된 바와 같이, 상하이동유닛(40)을 작동시켜 클램프(62)에 의해 크램핑된 액정 패널(10)을 파렛트(20)로부터 들어올린다.
다음으로, (d)에 도시된 바와 같이, 클램핑유닛(60)의 회동축(62)을 180도 회동시켜 액정 패널(10)의 제 1 기판(1)이 상면이 되도록 반전시킨다.
이때, (d)에 도시된 바와 같이, 파렛트(20)의 위치이동을 따라 상기 전후이동유닛(50)도 함께 이동하게 된다.
즉, P1의 위치에서 P2의 위치로 이동하게 된다.
다음으로, (e)에 도시된 바와같이, 반전시키기 위해 올려진 액정 패널(10)을 내려 파렛트(20)에 로딩시킨다.
다음으로, (f)에 도시된 바와 같이, 클램핑유닛(60)의 클램프(61)를 액정 패널(10)로부터 해제시킴으로써 반전 공정이 완료된다.
도 3은 도 2에 도시된 반전 장치의 반전방법을 설명하기 위한 순서도이다.
즉, 액정 패널(10)이 로딩된 파렛트(20) 반입 단계(S10), 클램핑유닛(60)으로 액정 패널(10) 클램핑 단계(S20), 클램핑된 액정 패널(10)을 들어올리는 단계(S30), 공정라인의 진행방향으로 파렛트(20)의 이동 단계(S40), 들어올려진 액정 패널(10)을 180ㅀ 반전시키는 단계(S50), 반전된 액정 패널(10)을 내리는 단계(S60), 반전된 액정 패널(10)을 파렛트(20)에 로딩 단계(S70), 액정 패널(10)로부터 클램핑유닛(60) 해제 단계(S80), 반전된 액정 패널(10)이 로딩된 파렛트(20) 반출 단계(S90)로 이루어진다.
그러나, 종래와 같이 액정 패널(10)을 반전시키기 위해 반전 공정을 수행할 경우, 거쳐야하는 단계들이 많이 때문에 전체적인 공정시간을 증가시키는 문제점이 발생된다.
또한, 액정 패널(10)의 반전을 위해 상기와 같은 많은 단계가 거쳐져야 되기 때문에, 각 단계에 맞는 각각의 많은 장비들을 필요로 하게 된다.
그로인해, 장치의 시스템이 복잡해지고, 복잡한 시스템의 유지 보수가 빈번하게 발생된다.
즉, 설치에 따른 비용 증가와 인건비 상승등 많은 비용이 발생하게 되는 문 제점에 있다.
또한, 많은 장비들로 인해 장치가 차지하는 공간이 커지게 된다.
또한, 액정 패널(10)을 들어리고, 반전시키고, 내려서 파렛트(20)에 로딩하는 과정에서 많은 오류들이 발생하게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 액정 패널의 반전공정에 소요되는 전체적인 공정시간이 줄어들고 그에 따라 생산량이 증가되는 액정 표시 장치용 반전 장치를 제공하는 것이다.
또한, 장비의 간소화로 인해 인건비를 절감시키고, 오류 발생감소 및 공간활용도가 높은 액정 표시 장치용 반전 장치를 제공하는 것이다.
전술한 과제를 해결하기 위해 본 고안의 액정 표시 장치용 반전 장치는, 액정 표시 장치의 제조 공정라인에서 액정 패널을 반전시키는 액정 표시 장치용 반전 장치에 있어서, 상기 공정라인에서 상기 액정패널의 반입 및 반출이 가능하도록 공정라인의 방향으로 양측에 출입구가 구비된 메인프레임; 상기 메인프레임의 내부로 관통하는 상태로 상기 공정라인의 양측에서 상기 공정라인을 따라 나란하게 설치된 지지부재로서, 상부에 상기 공정라인과 수직한 방향으로 연장된 한 쌍의 이동레일이 구비된 지지프레임; 상기 이동레일의 상부에 위치하는 평판형상의 부재로서, 상기 이동레일을 따라 상기 공정라인의 진행방향과 수직방향으로 왕복이동하는 이동프레임; 상기 이동프레임의 상부 일측에 수직으로 형성된 판상의 수직프레임; 및 상기 액정패널을 클램핑하는 클램핑유닛을 이용하여 상기 상기 액정패널을 클램핑한 후 상기 액정패널의 앞뒤 방향을 반전시키는 반전유닛을 포함하고, 상기 반전유닛은, 상기 클램핑유닛이 상기 이동프레임의 왕복이동 상태에 따라 상기 액정패널을 클램프(clamp) 및 언클램프(unclamp)한 후, 상기 수직프레임의 하부 중앙과 축 결합된 일측을 중심으로 타측이 상기 공정라인의 방향과 나란하게 반구를 그리며 회동(pivot)함으로써 상기 액정패널(10)의 앞뒤 방향을 반전시킨다.
일 실시예에서, 상기 반전 유닛은, 상기 수직프레임의 하부 중앙과 결합된 회동축, 상기 회동축의 일측에 결합되어 상기 회동축을 회동시키는 반전구동부, 일측이 상기 회동축과 수직되게 연결되고 상기 공정라인과 나란하게 연장된 막대형상의 부재로서 상기 회동축의 회동에 따라 회동하는 반전프레임, 상기 반전프레임의 타측에 결합되어 액정패널을 클램핑하는 클램핑유닛을 포함하는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 상기 수직프레임의 내측면에는 상기 클램프유닛의 회동경로에 따라 반구형상으로 연장된 돌출된 형상의 회동가이드가 추가적으로 형성되고, 상기 반전프레임에는 상기 회동가이드에 대응하는 위치에 상기 회동가이드의 상부면 및 측면을 감싸는 롤러 형상의 복수의 회동가이드롤러가 추가적으로 구비되는 것이 바람직하다.
일 실시에에서, 상기 수직프레임 내측면에는 상기 반전 프레임의 회동경로에 대응하는 위치에 단면이 홈 형상으로 반구형상으로 연장된 회동제한홈이 형성되고, 상기 반전프레임에는 상기 회동제한홈과 대응되는 위치에 상기 반전프레임으로부터 상기 회동제한홈의 방향으로 돌출된 형상의 회동제한돌기가 더 구비되고, 상기 회 동제한홈의 단턱에 상기 회동제한돌기가 걸림으로써 상기 반전 프레임의 이동경로가 180도로 제한되는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 상기 회동제한돌기는, 상기 회동제한돌기의 말단과 상기 회동제한홈의 사이에 충격을 흡수하는 완충재료로 이루어진 반전충격흡수부를 더 포함하고, 상기 반전충격흡수부에 의해 상기 반전프레임이 완전히 회동하였을 때 상기 회동제한돌기와 상기 회동제한홈의 충돌에 의해 상기 액정패널에 가해지는 충격이 감소되는 것이 바람직하다.
일 실시에에서, 상기 이동프레임은, 상기 이동프레임의 사이에 위치된 하나의 이동프레임구동부에 의해 동시에 작동되는 것이 바람직하다.
일 실시에에서, 상기 이동프레임은, 상기 이동프레임의 하면에 형성되고, 이동방향에 대해 나선홀이 형성된 이동블럭, 상기 이동블럭의 나선홀과 일측이 결합되고, 타측이 상기 이동블럭의 사이로 연장형성되며, 서로 대칭되는 나선이 형성된 나선축, 상기 이동프레임의 사이에 위치하고 상기 나선축의 타측과 결합되어 마주보고 있는 이동프레임의 간격을 좁히거나 넓히도록 나선축을 회동시키는 이동프레임구동부를 포함하는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 액정 표시 장치의 제조 공정라인에서 액정 패널을 반전시키는 액정 표시 장치용 반전 장치의 액정 패널 반전 방법에 있어서, 액정 표시 장치용 반전 장치에 액정 패널이 로딩된 파렛트가 반입되는 단계; 상기 반입된 파렛트로부터 액정 패널을 클램핑하는 단계; 상기 액정 패널과 분리된 파렛트가 공정라인의 진행방향을 따라 이동되는 단계; 상기 클램핑된 액정 패널이 반전구동부의 회동 축를 중심으로 반전되어 이동된 파렛트에 로딩되는 단계; 파렛트에 로딩된 액정 패널로부터 클램핑유닛을 해제시키는 단계; 및 반전된 액정 패널이 로딩된 파렛트의 반출 및 반전유닛을 복귀시키는 단계;를 포함한다.
도 4a 내지 도 4b는 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전 장치를 나타내는 도면이다.
즉, 도 4a는 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전장치의 평단면도이고, 도 4b는 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전 장치의 정단면도이다.
액정 표시 장치용 반전 장치(100)는 메인프레임(110), 지지프레임(120a, 120b), 이동프레임(130a, 130b), 수직프레임(140a, 140b) 및 반전유닛(150a, 150b)를 포함한다.
메인프레임(110)은 액정 표시 장치의 공정라인에서 상기 액정패널의 반입 및 반출이 가능하도록 공정라인의 방향으로 양측에 출입구가 구비된 프레임이다.
지지프레임(120a, 120b)은 상기 메인프레임(110)의 내부로 관통하는 상태로 상기 공정라인의 양측에서 상기 공정라인을 따라 나란하게 설치된 지지부재로서, 상기 지지프레임(120a, 120b) 각각의 상부에 상기 공정라인과 수직한 방향으로 연장된 한 쌍의 이동레일(121a, 121b)이 구비된다.
또한, 이동프레임(130a, 130b)은 상기 이동레일(121a, 121b)의 상부에 위치하는 평판형상의 부재로서, 상기 지지프레임(120a, 120b)의 상부에서 상기 공정라인의 진행방향과 수직방향으로 왕복 슬라이딩 가능하도록 설치된다.
즉, 상기 이동프레임(130a, 130b)의 하면에는 상기 이동레일(121a, 121b)과 대응되는 위치에 복수의 이동레일안착편(132a, 132b)이 형성된다.
또한, 상기 이동프레임(130a, 130b)은 이동블럭(131a, 131b), 나선축(133a, 133b) 및 이동프레임구동부(134)를 포함한다.
상기 이동블럭(131a, 131b)은 상기 이동프레임(130a, 130b)의 하면에 이동레일안착편(132a, 132b)의 사이에 형성되고, 이동방향에 대해 나선홀이 형성되어 있다.
상기 나선축(133a, 133b)은 공정방향에 대해 수직으로 형성되고, 일측이 이동블럭(131a, 131b)의 나선홀과 결합된다. 상기 나선축(133a, 133b)의 나선은 서로 대칭되게 형성된다.
상기 이동프레임구동부(134)는 이동프레임(130a, 130b)의 사이에 위치하고 상기 나선축의 타측과 결합되어 마주보고 있는 이동프레임(130a, 130b)의 간격을 좁히거나 넓히도록 나선축(133a, 133b)을 회동시킨다.
수직프레임(140a, 140b)은 상기 이동프레임(130a, 130b)의 상부 일측에 수직으로 형성된 판형상의 부재로서, 상기 수직프레임(140a, 140b)은 결합공(141a, 141b), 회동가이드(144a, 144b) 및 회동제한홈(145a, 145b)를 포함한다.
여기서, 결합공(141a, 141b)은 상기 수직프레임(140a, 140b)의 하부 중앙에 관통되도록 형성된다.
회동가이드(144a, 144b)은 상기 결합공(141a, 141b)을 중심으로 서로 이격되고, 상기 수직프레임(140a, 140b)의 내측면(142a)에 반구형상으로 돌출형성된다.
본 고안에서는 일예를 들어 상기 회동가이드(144a, 144b)의 단면을 정사각형 으로 형성하였으나, 상기 모양은 다양하게 변형 가능하다.
또한, 상기 회동가이드(144a, 144b)와 결합공의 사이에는 단면이 홈 형상으로 회동제한홈(145a, 145b)이 형성된다.
상기 회동제한홈(145a, 145b)은 0도와 180도가 상기 결합공(141a, 141b)의 중심과 수평선상에 위치되도록 반구형상으로 연장 형성된다.
반전유닛(150a, 150b)은 상기 수직프레임(140a, 140b)의 하부 중앙과 일측이 축 결합되고, 타측에는 액정 패널(10)을 클램핑하는 클램핑유닛(157a, 157b)과 결합되어, 상기 액정패널(10)을 클램핑한 후 상기 액정패널(10)의 앞뒤 방향을 반전시킨다.
상기 반전유닛(150a, 150b)은 회동축(151a, 151b), 반전구동부(152a, 152b), 반전프레임(153a, 153b) 및 클램핑유닛(157a, 157b)을 포함한다.
먼저, 상기 회동축(151a, 151b)은 상기 수직프레임(140a, 140b)의 하부 중앙에 형성된 결합공(141a, 141b)와 결합된다.
상기 반전구동부(152a, 152b)는 수직프레임(140a, 140b)의 외부면에 위치하고 상기 회동축(151a, 151b)의 일측과 결합되며 상기 회동축(151a, 151b)을 정방향 또는 역방향으로 회동시킨다.
상기 반전프레임(153a, 153b)은 일측이 상기 회동축(151a, 151b)의 타측과 수직되게 연결되고 상기 공정라인과 나란하게 연장된 막대형상의 부재로서 상기 회동축(151a, 151b)의 회동에 따라 회동한다. 또한 반전프레임(153a, 153b)의 타측에는 액정패널(10)을 클램핑하는 클램핑유닛(157a, 157b)과 결합된다.
즉, 반전프레임(153a, 153b)은 수직프레임(140a, 140b)의 내측면측(142a, 142b)에 위치된다.
또한, 상기 반전프레임(153a, 153b)에는 상기 수직프레임(140a, 140b)의 회동가이드(144a, 144b)에 대응하는 위치에 상기 회동가이드(144a, 144b)의 상부면 및 측면을 감싸는 롤러 형상의 복수의 회동가이드롤러(154a, 154b)가 추가적으로 구비된다.
상기 회동가이드롤러(154a, 154b)는 가이드면을 감싸도록 각각의 가이드면과 대응되게 복수 설치되어 상기 반전프레임(153a, 153b)이 회동가이드(144a, 144b)를 따라 안정적으로 반전될 수 있도록 한다.
또한, 상기 반전프레임(153a, 153b)에는 상기 수직프레임(140a, 140b)의 회동제한홈(145a, 145b)과 대응되는 위치에 상기 반전프레임(153a, 153b)으로부터 상기 회동제한홈(145a, 145b)의 방향으로 돌출된 형상의 회동제한돌기(155a, 155b)가 더 구비된다.
상기 회동제한돌기(155a, 155b)는 상기 회동제한홈(145a, 145b)의 단턱에 상기 회동제한돌기(155a, 155b)가 걸림으로써 상기 반전 프레임(153)의 이동경로가 180도로 제한되도록 하기 위함이다.
또한, 상기 회동제한돌기(155a, 155b)에는 충격방지용 반전충격흡수부(156)가 더 구비된다.
상기 반전충격흡수부(156)는 상기 반전프레임(153a, 153b)의 회동시 상기 회동제한돌기(155a, 155b)의 말단과 상기 회동제한홈(145a, 145b)의 사이에 발생되는 충격을 흡수하는 완충재료로 이루어진다.
즉, 상기 반전충격흡수부(156a, 156b)에 의해 상기 반전프레임(153a, 153b)이 완전히 회동하였을 때 상기 회동제한돌기(155a, 155b)와 상기 회동제한홈(145a, 145b)의 충돌에 의해 상기 액정패널(10)에 가해지는 충격이 감소되는 것이다.
클램핑유닛(157a, 157b)은 반전프레임(153)의 타측에 결합되어 상기 액정 패널(10)을 클램핑한다.
상기 클램핑유닛(157a, 157b)의 클램프(158a, 158b)는 복수로 형성하여 보다 안정적으로 액정 패널(10)을 클램핑할 수 있도록 형성된다.
도 5는 도 4a의 A부 확대도이다.
이와 같이 구성된 본 고안의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 6은 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전장치의 구성요소 중 이동프레임의 동작과정을 나타낸 도면이다.
상기 이동프레임(130a, 130b)과 각각의 이동프레임(130a, 130b) 사이에 위치한 하나의 이동프레임구동부(134)는 각각의 나선축에 의해 축결합된다.
즉, 이동프레임구동부(134)가 정방향으로 회동력을 발생시키면, 서로 대칭되게 나선이 형성된 각각의 나선축(133a, 133b) 중 하나의 나선축(133a, 133b)은 정방향으로 회동하게 되고, 다른 하나의 나선축(133a, 133b)은 역방향으로 회동을 하게 된다.
각각 정방향과 역방향으로 회동되는 나선축(133a, 133b)을 따라 이동프레임(130a, 130b)의 이동블럭(131a, 131b)이 이동하게 되어 마주보고 있는 이동프레 임(130a, 130b)간의 간격을 좁혀지거나 넓혀지게 되는것이다.
상기와 같은 구성으로 동작되는 본 고안의 액정 표시 장치용 반전 장치(100)는 상기 하나의 이동프레임구동부(134)로 구동부를 간소화시켜 장치가 차지하는 공간을 줄여 공간 활용도를 높였다.
도 7a는 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전 장치의 평단면도를 나타내는 도면으로서, 액정 패널(10)이 로딩된 파렛트(20)가 액정 표시 장치용 반전 장치(100)의 내부로 반입된 초기상태이다.
도 7b는 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전 장치의 평단면도를 나타내는 도면으로서, 액정 패널(10)이 클램핑된 상태이다.
액정 표시 장치용 반전장치(100)의 내부로 반입된 액정 패널(10)을 클램핑하기 위해 상기 이동프레임(130a, 130b)이 공정라인과 근접되게 슬라이딩 이동된다.
이때, 각각의 이동프레임(130a, 130b) 사이에 위치한 하나의 이동프레임구동부(133)에 의해 각각의 이동프레임(130a, 130b)이 동시에 이동되어 각각의 이동프레임(130a, 130b)간의 간격이 좁아지거나 멀어지게 된다.
그후, 클램핑유닛(157a, 157b)에 형성된 각각의 클램프(158a, 158b)가 슬라이딩 이동되어 액정 패널(10)의 측면과 밀착하게 된다.
도 7c는 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전 장치의 평단면도를 나타내는 도면으로서, 클램핑된 액정 패널(10)이 상기 반전유닛(150a, 150b)의 회동축(151a, 151b)을 중심으로 180도 회동되어 액정 패널(10)이 반전된 상태이다.
즉, 상기 수직프레임(140a, 140b)의 하부 중앙과 축 결합된 일측을 중심으로 타측이 상기 공정라인의 방향과 나란하게 반구를 그리며 회동(pivot)함으로써 상기 액정패널(10)의 앞뒤 방향을 반전시키는 것이다.
도 8은 본 고안에 따른 액정 표시 장치용 반전 장치의 측단면도를 나타내는 도면이다.
상기 클램핑된 액정 패널(10)이 반전될때의 회동반경과 파렛트(20)의 이동위치를 나타내는 도면이다.
즉, 클램핑된 액정 패널(10)은 반전유닛(150a, 150b)의 회동축(151a, 151b)을 중심으로 180도 회동하게 된다. 이때, 안정적으로 회동되기 위해 상기 반전유닛(150a, 150b)은 반전프레임(153a, 153b)의 회동가이드롤러(156a, 156b)가 수직프레임(140a, 140b)의 회동가이드(144a, 144b)를 따라 회동하게 된다.
이와 동시에, 상기 반전프레임(153a, 153b)에 형성된 회동제한돌기(154a, 154b)도 수직프레임(140a, 140b)에 형성된 회동제한홈(145a, 145b)을 따라 이동하면서 상기 반전프레임(153a, 153b)의 회동이 180도를 넘지 않도록 제한해준다.
이와 같이 액정 패널(10)이 반전유닛(150a, 150b)에 의해 반전되는 동안, 공정라인에 놓여져 있는 파렛트(20)도 공정라인의 진행방향을 따라 함께 이동한다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이 P1의 위치에서 액정 패널(10)이 파렛트(20)로부터 언로딩(unloading)되고, 클램핑된 액정 패널(10)이 회동되는 동안에 파렛트(20)가 P2의 위치로 이동되면서 바로 파렛트(20)에 로딩된다.
상기와 같은 반전공정에 대한 결과를 하기 표에 나타내었다.
파렛트 반입 액정 패널 클램핑 액정 패널의 반전 액정 패널의 클램핑 해제 파렛트의 반출 및 반송장치 복귀 소요시간
종래 3초 1초 10초 (도2의 (b)~(e)공정) 1초 3초 18초
본고안 3초 1초 3초 (도7b~ 7c의 공정) 1초 3초 11초
상기 표에서 알 수 있듯이, 본 고안의 액정 표시 장치용 반전 장치(100)를 사용할 경우 액정 패널(10)의 반전시 소요되는 시간이 현저히 줄어들어 전체적인 공정시간이 감소되는 것을 알 수 있었다.
도 9는 도 7a 내지 도 7c에 도시된 액정 표시 장치용 반전 장치의 액정 패널 반전 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 액정 표시 장치용 반전 장치(100)에 액정 패널(10)이 로딩된 파렛트(20)를 반입시킨다(S100).
상기 반입된 파렛트(20)로부터 액정 패널(10)을 클램핑한다(S200).
상기 액정 패널(10)과 분리된 파렛트(20)가 공정라인의 진행방향에 따라 P1으로부터 P2로 이동된다(S300).
상기 클램핑된 액정 패널(10)은 반전유닛(150a, 150b)의 회동축(151a, 151b)을 중심으로 수직프레임(140a, 140b)의 반구형 회동가이드(144a, 144b)를 따라 180도 반전되어 P2의 위치로 이동된 파렛트(20)에 로딩된다.(S400)
상기 파렛트(20)에 로딩된 액정 패널(10)로부터 클램핑유닛(157a, 157b)을 해제시킨다(S500).
반전된 액정 패널(10)이 로딩된 파렛트(20)의 반출 및 반전유닛(150a, 150b)을 복귀시킨다(S600).
도 10a 내지 10c 는 본 고안에 따른 액정패널 반전장치의 실제품을 나타내는 도면이다.
본 출원인은 본 고안의 실제품을 수회 제작 및 테스트 하였으며, 테스트 결과 약 7초의 공정시간감소효과를 달성할 수 있었다. 7초의 공정시간 감소는 본 반전장치로의 설비전환비용을 감안하더라도 공정라인의 감소 및 비용절감으로 인해 액정패널 및 액정표시장치제조업계에 매우큰 경제적 효과를 달성할 수 있을 것으로 기대된다.
이제까지 본 고안에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 고안이 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 고안의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 고안에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
전술한 바와 같이 본 고안에 의하면, 액정 패널의 반전공정시 반전되는 회동축의 위치에 따라 반전공정에 소요되는 전체적인 공정시간을 줄일 수 있다.
또한, 공정시간의 감소에 따라 생산량을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 장치의 간소화로 오류 발생이 감소되고, 유지 보수를 위한 인건비를 절감시킬 수 있다.
또한, 장치의 간소화로 인한 구동부의 수가 줄어 공간활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 액정 표시 장치의 제조 공정라인에서 액정 패널을 반전시키는 액정 표시 장치용 반전 장치에 있어서,
    상기 공정라인에서 상기 액정패널의 반입 및 반출이 가능하도록 공정라인의 방향으로 양측에 출입구가 구비된 메인프레임(110);
    상기 메인프레임(110)의 내부로 관통하는 상태로 상기 공정라인의 양측에서 상기 공정라인을 따라 나란하게 설치된 지지부재로서, 상부에 상기 공정라인과 수직한 방향으로 연장된 한 쌍의 이동레일(121a, 121b)이 구비된 지지프레임(120a, 120b);
    상기 이동레일(121a, 121b)의 상부에 위치하는 평판형상의 부재로서, 상기 이동레일(121a, 121b)을 따라 상기 공정라인의 진행방향과 수직방향으로 왕복이동하는 이동프레임(130a, 130b);
    상기 이동프레임(130a, 130b)의 상부 일측에 수직으로 형성된 판상의 수직프레임(140a, 140b); 및
    상기 액정패널을 클램핑하는 클램핑유닛(157a,157b)을 이용하여 상기 상기 액정패널을 클램핑한 후 상기 액정패널(10)의 앞뒤 방향을 반전시키는 반전유닛(150a, 150b)을 포함하고,
    상기 반전유닛(150a, 150b)은,
    상기 클램핑유닛(157a, 157b)이 상기 이동프레임(130a, 130b)의 왕복이동 상 태에 따라 상기 액정패널을 클램핑(clamping)한 후,
    상기 수직프레임(140a, 140b)의 하부 중앙과 축 결합된 일측을 중심으로 타측이 상기 공정라인의 방향과 나란하게 반구를 그리며 회동(pivot)함으로써 상기 액정패널(10)의 앞뒤 방향을 반전시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 반전 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 반전 유닛(150a, 150b)은,
    상기 수직프레임(140a, 140b)의 하부 중앙과 결합된 회동축(151a, 151b),
    상기 회동축(151a, 151b)의 일측에 결합되어 상기 회동축(151a, 151b)을 회동시키는 반전구동부(152a, 152b),
    일측이 상기 회동축(151a, 151b)과 수직되게 연결되고 상기 공정라인과 나란하게 연장된 막대형상의 부재로서 상기 회동축(151a, 151b)의 회동에 따라 회동하는 반전프레임(153a, 153b),
    상기 반전프레임(153a, 153b)의 타측에 결합되어 액정패널(10)을 클램핑하는 클램핑유닛(157a, 157b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 반전 장치.
  3. 제 1 또는 제 2항에 있어서,
    상기 수직프레임(140a, 140b)의 내측면에는 상기 클램프유닛(157a, 157b)의 회동경로에 따라 반구형상으로 연장된 돌출된 형상의 회동가이드(144a, 144b)가 추가적으로 형성되고,
    상기 반전프레임(153a, 153b)에는 상기 회동가이드(144a, 144b)에 대응하는 위치에 상기 회동가이드(144a, 144b)의 상부면 및 측면을 감싸는 롤러 형상의 복수의 회동가이드롤러(154a, 154b)가 추가적으로 구비된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 반전 장치.
  4. 제 1 또는 제 2항에 있어서,
    상기 수직프레임(140a, 140b) 내측면(142a, 142b)에는 상기 반전 프레임(153a, 153b)의 회동경로에 대응하는 위치에 단면이 홈 형상으로 반구형상으로 연장된 회동제한홈(145a, 145b)이 형성되고,
    상기 반전프레임(153a, 153b)에는 상기 회동제한홈(145a, 145b)과 대응되는 위치에 상기 반전프레임(153a, 153b)으로부터 상기 회동제한홈(145a, 145b)의 방향으로 돌출된 형상의 회동제한돌기(155a, 155b)가 더 구비되고,
    상기 회동제한홈(145a, 145b)의 단턱에 상기 회동제한돌기(155a, 155b)가 걸림으로써 상기 반전 프레임(153a, 153b)의 이동경로가 180도로 제한되는 것을 특징으로 하는 액정표시 장치용 반전 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 회동제한돌기(155a, 155b)는,
    상기 회동제한돌기(155a, 155b)의 말단과 상기 회동제한홈(145a, 145b)의 사이에 충격을 흡수하는 완충재료로 이루어진 반전충격흡수부(156a, 156b)를 더 포함하고,
    상기 반전충격흡수부(156a, 156b)에 의해 상기 반전프레임(153a, 153b)이 완전히 회동하였을 때 상기 회동제한돌기(155a, 155b)와 상기 회동제한홈(145a, 145b)의 충돌에 의해 상기 액정패널(10)에 가해지는 충격이 감소되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치용 반전 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 이동프레임(130a, 130b)은,
    상기 이동프레임(130a, 130b)의 사이에 위치된 하나의 이동프레임 구동부(134)에 의해 동시에 작동되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 반전 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 이동프레임(130a, 130b)은,
    상기 이동프레임(130a, 130b)의 하면에 형성되고, 이동방향에 대해 나선홀이 형성된 이동블럭(131a, 131b),
    상기 이동블럭(131a, 131b)의 나선홀과 일측이 결합되고, 타측이 상기 이동블럭(131a, 131b)의 사이로 연장형성되며, 서로 대칭되는 나선이 형성된 나선축(133a, 133b),
    상기 이동프레임(130a, 130b)의 사이에 위치하고 상기 나선축의 타측과 결합되어 마주보고 있는 이동프레임(130a, 130b)의 간격을 좁히거나 넓히도록 나선축을 회동시키는 이동프레임구동부(134)를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 반전 장치.
  8. 액정 표시 장치의 제조 공정라인에서 액정 패널을 반전시키는 액정 표시 장치용 반전 장치의 액정 패널 반전 방법에 있어서,
    액정 표시 장치용 반전 장치(100)에 액정 패널(10)이 로딩된 파렛트(20)가 반입되는 단계;
    상기 반입된 파렛트(20)로부터 액정 패널(10)을 클램핑하는 단계;
    상기 액정 패널(10)과 분리된 파렛트(20)가 공정라인의 진행방향을 따라 이동되는 단계;
    상기 클램핑된 액정 패널(10)이 반전구동부(152a, 152b)의 회동축(151a, 151b)를 중심으로 반전되어 이동된 파렛트(20)에 로딩되는 단계;
    파렛트(20)에 로딩된 액정 패널(10)로부터 클램핑유닛(157a, 157b)을 해제시키는 단계; 및
    반전된 액정 패널(10)이 로딩된 파렛트(20)의 반출 및 반전유닛(150a, 150b)을 복귀시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 반전 장치의 액정 패널 반전 방법.
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KR0158735B1 (ko) * 1995-12-28 1998-12-15 배순훈 인쇄 회로기판의 자동 반전장치

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