KR20050112978A

KR20050112978A - 키패드 조립장치 및 방법

Info

Publication number: KR20050112978A
Application number: KR1020040038453A
Authority: KR
Inventors: 서민석
Original assignee: 미래산업 주식회사
Priority date: 2004-05-28
Filing date: 2004-05-28
Publication date: 2005-12-01
Also published as: KR100631226B1

Abstract

본 발명은 키패드 조립장치 및 방법에 관한 것으로, 베이스 프레임(1)의 일측과 타측에 각각 설치되어 베이스부재(2)가 수납된 한 개 혹은 복수개 롤(4)(5)을 장착함과 아울러 베이스부재(2)에 키(3)가 장착되면 외부로 배출시키는 로딩 및 언로딩부(6)(7)와, 로딩부(6)에 장착된 한 개 혹은 복수개의 롤(4)(5) 중 어느 하나에 수납된 소정 개수의 베이스부재(2)에 최소 한 개 이상으로 구성된 갠트리(21)(31)에 의해 X/Y방향으로 이동되는 디스펜서(22)를 통해 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출하는 접착제 토출부(20)와, 접착제 토출부(20)에서 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)가 수납된 한 개 혹은 복수개의 롤(4)(5) 중 어느 하나에 수납된 베이스부재(2)가 키(3)가 장착될 위치로 이송되면 최소 한 개 이상으로 구성된 갠트리(21)(31)에 의해 X/Y방향으로 이동되는 헤드(32)를 통해 한 개 혹은 복수개 공급부(36)(37)로부터 공급되는 키(3)를 픽업하여 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)에 장착하는 키장착부(30)로 구성하여, 키패드 조립작업의 생산성을 개선함에 있다.

Description

키패드 조립장치 및 방법{Keypad Assembling Apparatus and Assembling Method Thereof}

본 발명은 키패드 조립장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대폰에 적용되는 키패드를 구성하고 있는 베이스부재에 다수개의 키를 정확하고 고속으로 조립할 수 있는 키패드 조립장치 및 방법에 관한 것이다.

휴대폰은 숫자, 문자 및 특수한 기능을 입력하기 위해 키패드(keypad)가 제공된다. 키패드는 휴대폰의 전면 케이스에 형성된 다수개의 구멍을 통해 삽입되어 장착되며, 키패드의 저면에 인쇄회로기판이 설치된다. 인쇄회로기판은 키패드와 접하는 면에 키패드의 누름 동작에 의한 전기신호를 발생하기 위한 다수개의 도전성패드(pad)가 형성되며, 키패드를 누른 후 다시 키패드를 복원시키기 위해 반원형으로 형성된 다수개의 돔스위치(dome switch)가 구비된 탄성부재가 설치된다.

탄성부재에 형성된 다수개의 돔스위치의 내측에 인쇄회로기판에 형성된 패드와 전기적으로 통하도록 도전성재질이 베이스부재에 코팅되거나 도전성재질로 이루어지며, 이 돔스위치의 상측에 키패드의 키가 정렬되어 설치된다. 즉, 키패드를 구성하는 다수개의 키의 각각의 저면에 다수개의 돔스위치가 정렬되어 설치되며, 다수개의 돔스위치의 저면에 인쇄회로기판에 형성된 다수개의 패드가 정렬되어 설치된다.

다수개의 패드와 다수개의 키 사이에 다수개의 돔스위치가 정렬되어 설치됨으로써 키를 누르면 돔스위치에 의해 패드가 전기적으로 통하게 되어 하나의 키신호를 발생하게 되고, 이 후 키를 놓으면 돔스위치의 탄성력에 의해 눌러진 키가 원위치로 복귀하게 된다. 이러한 돔스위치의 누름을 보다 원활하도록 키패드를 구성하며 상측에 다수개의 키가 조립되는 베이스부재의 저면에는 다수개의 키에 대응되어 다수개의 돌기가 형성된다.

베이스부재의 저면에 형성된 다수개의 돌기 중 임의의 돌기가 돔스위치를 가압하게 되면 인쇄회로기판에 마련된 패드가 전기적으로 통하여 하나의 키신호를 발생하게 되고, 이러한 키신호가 발생된 후 키의 누름이 멈추면 돔스위치의 복원력에 의해 돌기가 원위치로 이동하여 다음 키의 누름을 대기하게 된다. 이러한 키신호를 발생하기 위해 돔스위치를 누르기 위한 키패드를 조립하기 위한 종래의 방법을 살펴보면 다음과 같다.

키패드를 조립하기 위해 먼저, 플라스틱으로 사출하여 키를 제조한 후 키의 일면에 인쇄를 실행하여 숫자 나 문자 등을 키의 일면에 인쇄를 실시한다. 인쇄가 완료되면 프레스 등으로 키를 연결하는 주변의 불필요한 부분(리브(rib))을 제거하는 펀치작업을 행하여 각각의 키를 제작하게 된다. 각각의 키가 제작되면 키의 배열형태를 갖도록 제작된 지그(jig)에 각각의 키에서 인쇄면이 하측으로 삽입되도록 배치되도록 삽입하여 정렬시킨다. 지그에 키가 삽입되면 각각의 키에 접착제를 토출한 후, 이들 키에 돌기가 형성된 고무재질의 평면형의 베이스부재를 접착하는 방식으로 키패드를 제작하게 된다.

이와 같이 종래의 키패드의 조립방법은 키에 접착제를 토출한 후 토출된 접착제를 이용하여 베이스부재에 접착하여 조립하거나 베이스부재에 접착제를 토출한 후 접착제가 토출된 베이스부재에 키를 조립하여 접착제 토출작업과 키나 베이스부재를 장착하는 작업이 순차적으로 이루어짐으로써 키패드의 조립작업의 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 휴대폰 등과 같은 이동통신단말기에 적용되는 키패드의 조립시 베이스부재에 접착제를 토출하는 작업과 동시에 접착제가 토출된 베이스부재에 키를 장착할 수 있는 키패드 조립장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 베이스부재에 접착제를 토출함과 동시에 접착제가 토출된 베이스부재에 키를 동시에 장착할 수 있도록 하여 키패드의 조립 생산성을 개선할 수 있도록 함에 있다.

본 발명의 키패드 조립장치는 베이스 프레임(base frame)의 일측과 타측에 각각 설치되어 베이스부재가 수납된 한 개 혹은 복수개의 롤(roll)을 장착함과 아울러 베이스부재에 키(key)가 장착되면 외부로 배출시키는 로딩 및 언로딩(loading and unloading)부와, 로딩부에 장착된 한 개 혹은 복수개의 롤 중 어느 하나에 수납된 소정 개수의 베이스부재에 최소 한 개 이상의 갠트리(gantry)에 의해 X/Y방향으로 이동되는 디스펜서(dispensor)를 통해 베이스부재에 접착제를 토출하는 접착제 토출부와, 접착제 토출부에서 접착제가 토출된 베이스부재가 수납된 한 개 혹은 복수개의 롤 중 어느 하나에 수납된 베이스부재가 키가 장착될 위치로 이송되면 최소 한 개이상의 갠트리에 의해 X/Y방향으로 이동되는 헤드(head)를 통해 한 개 혹은 복수개의 공급부로부터 공급되는 키를 픽업(pick up)하여 접착제가 토출된 베이스부재에 장착하는 키장착부로 구비됨을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 키패드 조립방법은 베이스부재가 수납된 한 개 혹은 복수개의 롤을 로딩하는 과정과, 한 개 혹은 복수개의 롤이 로딩되면 로딩된 임의의 위치에 이송 내지 역이송하는 과정과, 한 개 혹은 복수개의 롤이 임의의 위치로 이송되면 이송된 한 개 혹은 복수개의 롤에 수납된 베이스부재에 디스펜서를 이용해 접착제를 토출하는 과정과, 한 개 혹은 복수개의 롤이 임의의 위치로 이송되면 이송된 한 개 혹은 복수개의 롤에 수납된 베이스부재에 접착제가 토출된 위치에 키를 장착하는 과정으로 구비됨을 특징으로 한다.

(실시예)

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 키패드 조립장치의 구성을 나타낸 개략적인 평면도이고, 도 2a 내지 도 2c는 도 1에 도시된 키패드 조립장치의 작업과정을 나타낸 키패드의 측단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 키패드 조립장치는 베이스 프레임(1)의 일측과 타측에 각각 설치되어 베이스부재(2)가 수납된 한 개 혹은 복수개 롤(4)(5)을 장착함과 아울러 베이스부재(2)에 키(3)가 장착되면 외부로 배출시키는 로딩 및 언로딩부(6)(7)와, 로딩부(6)에 장착된 한 개 혹은 복수개의 롤(4)(5) 중 어느 하나에 수납된 소정 개수의 베이스부재(2)에 최소 한 개 이상으로 구성된 갠트리(21)(31)에 의해 X/Y방향으로 이동되는 디스펜서(22)를 통해 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출하는 접착제 토출부(20)와, 접착제 토출부(20)에서 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)가 수납된 한 개 혹은 복수개의 롤(4)(5) 중 어느 하나에 수납된 베이스부재(2)가 키(3)가 장착될 위치로 이송되면 최소 한 개 이상으로 구성된 갠트리(21)(31)에 의해 X/Y방향으로 이동되는 헤드(32)를 통해 한 개 혹은 복수개 공급부(36)(37)로부터 공급되는 키(3)를 픽업하여 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)에 장착하는 키장착부(30)로 구성되며, 접착제 토출부(20)에서 한 개 혹은 복수개의 롤(4)(5) 중 어느 하나에 접착제(23)가 토출되면 접착제(23)가 토출된 소정 개수의 베이스부재(2)를 일측방향으로 이송시키고 키장착부(30)에서 키가 장착된 소정의 개수의 베이스부재(2)를 타측방향으로 역이송시키는 이송부(10)가 더 구비된다.

본 발명의 키패드 조립장치는 크게 로딩 및 언로딩부(6)(7), 이송부(10), 접착제 토출부(20), 키장착부(30) 및 베이스프레임(1)으로 구성되며, 이러한 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 베이스프레임(1)은 이송부(10), 접착제 토출부(20) 및 키장착부(30)를 전반적으로 지지하며, 베이스프레임(1)의 일측에 로딩부(6)가 설치되며, 그 타측에 언로딩부(7)가 설치된다. 베이스프레임(1)의 일측에 설치된 로딩부(6)는 베이스부재(2)가 수납된 한 개 혹은 복수개의 롤(4)(5)을 공급하고, 베이스프레임(1)의 타측에 설치된 언로딩부(7)는 베이스부재(2)에 키(3)가 장착되어 키패드(8)의 조립이 완료되면 조립이 완료된 키패드(8)을 외부로 배출시킨다. 여기서, 한 개 혹은 복수개의 롤(4)(5)은 이 후 제1 및 제 2 롤(4)(5)로 표시하며, 한 개 혹은 복수개인 롤(4)(5) 중 복수개인 제1 및 제2 롤(4)(5)이 로딩부(6)에서 공급되는 구조를 예를 들어 설명함을 미리 밝힌다.

로딩부(6)에 장착되는 제1 및 제2 롤(4)(5)은 베이스부재 안착홈(4a)(5a)에 고무재질로 형성된 다수개의 베이스부재(2)가 수납된 상태에서 제1 및 제2 롤(4)(5)이 장착된다. 로딩부(6)에 장착되는 제1 및 제2롤( 4)(5)은 로딩부(6)의 상측에 위치한 이송부(10)의 제1 및 제2 이송롤러(11)(12)에 각각 삽입된 상태에서 제1 및 제2 롤(4)(5)의 일단은 언로딩부(7)에 위치한 이송부(10)의 제1회전부재(13) 및 제2회전부재(14)에 지지되도록 장착되어 이송부(10)의 제1 및 제2 이송롤러(11)(12)의 정회전 및 역회전에 의해 제1롤(4)이 이송되면 제2롤(5)을 역이송시키거나 그 반대의 경우도 성립되도록 장착된다.

이송부(10)에 의해 화살표 'a'으로 이송되거나 화살표 'b'방향으로 역이송되도록 제1 및 제2 롤(4)(5)이 장착되면 도 2a에서와 같이 접착제 토출부(20)는 로딩부(6)에 장착된 제1 및 제2 롤(4)(5) 중 어느 하나에 수납된 소정 개수의 베이스부재(2)에 최소 한 개 이상으로 구성된 갠트리(21)(31)에 의해 X/Y방향으로 이동되는 디스펜서(22)를 통해 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출한다. 여기서, 최소 한 개 이상으로 구성된 갠트리(21)(31)는 베이스 프레임(1)에 설치된 제1X/Y갠트리(21)와 제2X/Y갠트리(31) 중 어느 하나를 의미하며, 본 발명에서는 디스펜서(22)가 제1X/Y갠트리(21)에 설치된 예를 들어 설명하였으며, X/Y방향은 디스펜서(22)의 이동영역인 제1X/Y방향을 의미한다. 즉, 제1X/Y갠트리(21)에 의해 제1X/Y방향으로 이동되는 디스펜서(22)를 통해 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출한다.

베이스부재(2)에 접착제를 토출하는 접착제 토출부(20)는 제1X/Y갠트리(21)와 디스펜서(22)로 구성되며, 로딩부(6)의 타측과 베이스프레임(1)의 일측 사이에 위치하도록 설치된다. 로딩부(6)의 타측과 베이스프레임(1)의 일측 사이에 위치한 접착제 토출부(20)는 이송부(10)에 의해 제1롤(4)이나 제2롤(5) 중 어느 하나가 접착제(23)를 토출할 수 있는 위치로 이송되면 베이스부재(2)에서 키(3)가 장착될 위치에 접착제(23)를 토출하게 된다.

베이스부재(2)에 키(3)를 접착하기 위해 사용되는 접착제(23)는 순간 접착제 등이 사용되며, 키(3)가 접착될 위치에 접착제(23)를 토출하기 위해 디스펜서(22)는 제1X/Y갠트리(21)에 의해 제1X축 및 제1Y축방향으로 이동되며, 이와 같이 디스펜서(22)를 제1X축방향 및 제1Y축방향으로 이동하기 시키기 위해 제1X/Y갠트리(21)는 볼 스크류(ball screw)등과 직선이동기구가 적용된다.

접착제 토출부(20)에서 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)가 수납된 제1 및 2롤(4)(5) 중 어느 하나에 수납된 베이스부재(2)가 키(3)가 장착될 위치로 이송되면 도 2b에서와 같이 키장착부(30)는 제2X/Y갠트리(31)에 의해 제2X/Y방향으로 이동되는 헤드(32)를 통해 제1 및 제2공급부(36)(37)로부터 공급되는 키(3)를 픽업하여 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)에 장착하여 도 2c에서와 같이 키패드(8)를 조립하게 된다. 여기서, 제2X/Y갠트리(31)는 최소 한 개 이상으로 구성된 갠트리(21)(31) 중 어느 하나로 이 후부터는 제2X/Y갠트리(31)를 의미하며, 본 발명에서는 헤드(32)가 제2X/Y갠트리(31)에 설치된 예를 들어 설명하였으며 X/Y방향은 헤드(32)의 이동영역인 제2X/Y방향을 의미한다.

제2X/Y갠트리(31)에 의해 제2X/Y방향으로 이동되는 헤드(32)에 의해 접착제가 토출된 베이스부재(2)에 키(3)를 접착시켜 키(3)를 누르게 되면 베이스부재(2)의 하측에 도출되도록 형성된 돌기(2a)가 탄성에 의해 하측으로 이동되어 인쇄회로기판(도시 않음)에 형서된 돔스위치(도시 않음)을 누르게 되어 하나의 키신호를 발생하도록 조립된다.

키패드(8)를 조립하기 위해 키장착부(30)는 제2X/Y갠트리(31)와 헤드(32)로 구성되며, 키장착부(30)는 베이스프레임(1)의 상측 전면에 설치된다. 베이스프레임(1)의 상측에 설치된 키장착부(30)는 제1롤(4)이나 제2롤(5) 중 어느 하나의 베이스부재 안착홈(4a)에 접착제(23)가 도포된 베이스부재(2)가 키(3)가 장착될 위치로 이송되면 한 개 혹은 복수개의 공급부(36)(37)에서 공급되는 키(3)를 픽업하게 된다. 여기서, 한 개 혹은 복수개의 공급부(36)(37)는 제1 및 제2공급부(36)(37)를 의미하며, 본 발명의 실시예에서는 복수개의 공급부(36)(37)가 설치된 예를 들어 설명하였으며, 복수개의 공급부(36)(37) 중 한 개만 설치된 예에서의 키장착부(30)의 동작은 유사하여 이에 대한 설명은 생략한다.

키(3)를 공급하는 제1 및 제2 공급부(36)(37)는 제2Y축방향의 상측에 제1공급부(36)가 설치되며, 하측에 제2공급부(37)가 설치되며, 각각 제1 및 제2 공급부(36)(37)에 키(3)가 안착되어 수납되는 키 안착홈(36a)(37a)이 형성된다. 키 안착홈(36a)(37a)에는 키(3)가 각각 개별적으로 분리된 상태로 안착되며, 이러한 각각의 키(3)를 제2X/Y갠트리(31)에 의해 제2X축 및 제2Y축 방향으로 이동하는 헤드(32)에 의해 픽업된다. 헤드(32)는 다수개의 키(3)를 동시에 픽업하기 위해 다수개의 노즐(32a)이 구비된다.

헤드(32)에 구비된 다수개의 노즐(32a)에 다수개의 키(3)가 흡입되어 픽업되면 헤드(32)는 제2X/Y갠트리(31)에 제2X축 및 제2Y축 방향으로 이동하여 베이스부재(2)에 토출된 접착제(23)에 다수개의 키(3)를 장착하며, 키(3)를 장착하기 전에 제1 및 제2 비젼장치(33)(34)를 통해 노즐(32a)에 픽업된 키(3)가 올바르게 픽업되었는지 여부를 검사하게 된다. 즉, 키(3)가 약간 회전되어 픽업되었는지 또는 틸트되어 픽업되었는지 여부를 검사하여 키(3)가 회전되거나 틸트되지 않고 바르게 픽업되면 베이스부재(2)에 키(3)를 장착하고, 그렇지 않은 경우에 섹터(sectror)(39)에 바르게 픽업되지 않은 키(3)를 보관하게 된다. 여기서, 키(3)가 노즐(32a)에 바르게 픽업되었는지 여부를 검사하는 한 개 혹은 복수개의 비젼장치(33)(34)가 구비된다. 여기서, 한 개 혹은 복수개의 비젼장치(33)(34)는 각각 제1비젼장치(33) 및 제2비젼장치(34)로 구성되며, 제1비젼장치(33)는 작은 카메라(33a)로 구성되며 제2비젼장치(34)는 제1비젼장치(33)의 카메라(33a)에 비해 상대적으로 보다 큰 키(3)를 검사하기 위해 큰 카메라(34a)로 구성되고, 노즐(32a)을 자동으로 교체하기 위한 교체장치(35)가 구비된다.

키장착부(30)의 헤드(32)에 의해 키(3)를 픽업하여 제1 및 제2 비젼장치(33)(34)를 이용해 바르게 픽업되었는지 여부를 검사하여 베이스부재(2)에 키(3)가 장착되면 이송부(10)는 접착제 토출부(20)에서 제1 및 제2롤(4)(5) 중 어느 하나에 접착제(23)가 토출되면 접착제(23)가 토출된 소정 개수의 베이스부재(2)를 일측방향으로 이송시키고 키장착부(30)에서 키가 장착된 소정의 개수의 베이스부재(2)를 타측방향으로 역이송시킨다. 즉, 도 1에서와 같이 이송부(10)는 베이스부재(2)에 접착제(23)가 토출되면 화살표 'a'방향으로 이송하고, 베이스부재(2)에 키(3)가 장착되면 화살표 'b'방향으로 역이송하여 연속적으로 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출함과 아울러 베이스부재(2)에 키(3)를 장착하게 된다. 여기서는 복수개의 롤(4)(5)인 제1 및 제2 롤(4)(5)이 동시에 공급되는 예를 들어 설명하였으며, 만일 복수개의 홀(4)(5) 즉, 제1 및 제2 롤(4)(5) 중 제1롤(4) 한 개만이 공급되는 경우에 제1롤(4)의 일측에 서 수납된 베이스부재(2)에 접착제(23)가 토출된 후 화살표 'a'방향으로 이송되고, 타측에서 접착제(23)가 도포된 상태로 제1롤(4)에 수납된 베이스부재(2)에 키(3)를 장착되면 화살표 'b'방향으로 역이송하여 연속적으로 키(3)를 베이스부재(2)에 장착하는 작업이 이루어지게 된다.

베이스부재(2)에 키(3)가 장착되면 키장착부(30)의 일측에 설치된 프레스(press)(38)에 의해 베이스부재(2)에 장착된 키(3)를 소정의 힘으로 가압하여 베이스부재(2)에 키(3)를 단단하게 압착시켜 조립한다. 이 후 조립이 완료되면 이송부(10)에 의해 키(3)를 언로딩부(7)로 이송시킨 후 언로딩부(7)에 의해 외부로 배출시키게 된다.

이러한 키패드 조립장치를 이용한 키패드 조립방법을 첨부된 도 1, 도 3 및 도 4를 이용하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 키패드(8: 도 2c에 도시됨)을 조립하기 위해 도 4 및 도 1에서와 같이 베이스부재(2: 도 2c에 도시됨)가 수납된 제1 및 제2 롤(4)(5)을 로딩하는 과정(S10)을 실시한다. 제1 및 제2롤(4)(5)은 로딩부(6)에 의해 실실되며, 로딩부(6)에 의해 제 1 및 제2롤(4)(5)이 로딩되면 로딩된 제1롤 내지 제2 롤(4)(5)을 제1 및 제2 소정위치로 이송 내지 역이송하는 과정(S20)이 실시된다.

제1 내지 제2 롤(4)(5)이 제1소정위치로 이송되면 이송된 제1 내지 제2 롤(4)(5)에 수납된 베이스부재(2)에 디스펜서(22)를 이용해 접착제(23: 도 2a에 도시됨)를 토출하는 과정(S30)을 실시한다. 제1소정위치로 이송된 제1 내지 제2롤(4)(5)에 수납된 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출함과 동시에 제1 내지 제2 롤이 제2소정위치로 이송되면 이송된 제1 내지 제2롤(4)(5)에 수납된 베이스부재(2)에 접착제(23)가 토출된 위치에 키(3: 도 2c에 도시됨)를 장착하는 과정(S40)을 실시한다.

접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)에 키(3)를 장착하는 과정(S40)은 보다 구체적으로 먼저, 제2소정위치로 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)가 이송되면 헤드(32)를 이용해 키(3)를 픽업하는 과정(S41)을 실시하고, 헤드(32)가 키(3)를 픽업하면 픽업된 키(3)가 올바르게 픽업되었는지 여부를 제1 및 제2 비젼장치(33)(34)를 이용해 검사하는 과정(S42)이 실시되며, 제1 및 제2 비젼장치(33)(34)를 이용해 픽업된 키(3)가 올바르게 픽업되었는지 여부를 확인하는 과정(S43)이 실시되며, 확인하는 과정에서 키(3)가 올바르게 픽업된 것으로 확인되면 헤드(32)에 의해 픽업된 키(3)를 베이스부재(2)에 장착하는 과정(S44)을 실시하여 하나의 베이스부재(2)에 여러개의 키를 장착하게 된다.

이러한 과정을 통해 하나의 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출하거나 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)에 키(3)를 장착하는 작업을 연속적으로 실행하여 제1 내지 제2 롤(4)(5)에 수납된 베이스부재(2)에 접착제(23)가 토출되거나 키(3)가 장착되면 소정 개수의 베이스부재(2)에 접착제(23)가 토출되거나 키(2)가 장착되었는지 여부를 확인하는 과정(S50)을 실행하게 된다. 소정 개수의 베이스부재(2)에 접착제(23)가 토출되거나 키(3)가 장착되었는지 여부의 확인 결과 소정 개수의 베이스부재(2)에 접착제(23)가 토출되거나 키(3)가 장착되면 제1 내지 제2 롤(4)(5)의 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되었는지 여부를 확인하는 과정(S60)이 실행된다.

이와 같이 키(3)를 베이스부재(2)에 장착하거나 접착제(23)를 베이스부재(2)에 장착하는 과정에서 소정 개수의 베이스부재(2) 및 소정 길이의 제1 내지 제2 롤(4)(5)의 의미를 첨부된 도 3을 이용하여 설명하면 다음과 같다.

도 3에서와 같이 다수의 베이스부재(2)가 색인번호(R06∼R18)의 순서로 제1롤(4)에 위치하고, 색인번호(F08∼F20)의 순서로 제2롤(5)에 위치한다고 가정하면, 점선에 포함된 3개의 베이스부재(2)가 소정 개수를 의미하며, 각각의 제1 및 제2 롤(4)(5)에 위치한 색인번호(R06∼R18)(F08∼F20)로 나타낸 12개의 베이스부재(2)를 각각 제1 및 제2 롤(4)(5)의 소정 길이를 의미한다.

소정 개수 및 소정 길이의 의미가 정의된 상태에서 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출함과 동시에 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)에 키(3)를 장착하는 작업을 동시에 수행하기 위해 초기작업으로 도 3의 (A)에서와 같이 먼저, 제2롤(5)에 수납된 베이스부재(2)의 3개 즉, 색인번호(F16∼F20)로 표시된 3개의 베이스부재(2)에 미리 접착제(23)를 토출한 후 제2소정위치로 이송함과 아울러 제1롤(4)에 수납된 3개의 베이스부재(2) 즉, 색인번호(R11∼R13)로 표시된 3개의 베이스부재(2)를 제1소정 위치로 이송한다.

제2소정위치로 제2롤(5)의 3개의 베이스부재(2)가 접착제(23)가 토출된 상태에서 이송됨과 아울러 제1롤(4)의 3개의 베이스부재(2)가 제1소정 위치로 이송되면 제1소정 위치로 이송된 제1롤(4)의 3개의 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출함과 동시에 제2소정 위치로 이송된 제2롤(5)의 3개의 베이스부재(2)에 연속적으로 키(3)를 장착한다. 접착제(23)를 토출하는 작업과 키(3)를 장착하는 작업이 완료되면 도 3의 (B)에서와 같이 접착제(23)가 토출된 제1롤(4)의 3개의 베이스부재(2) 즉, 색인번호(R11∼R13)로 표시된 베이스부재(2)를 제2소정 위치로 화살표 'a'방향으로 이송함과 아울러 키(3)가 장착된 제2롤(5)의 3개의 베이스부재(2)에 인접된 3개의 베이스부재(2) 즉, 색인번호(F13∼F15)를 제1소정 위치로 화살표 'b'방향으로 역이송한다.

제2롤(5)에 위치한 색인번호(F13∼F15)로 표시된 3개의 베이스부재(2)가 제1소정 위치로 역이송되고, 제1롤(4)에 위한 색인번호(R11∼R13)로 표시된 3개의 베이스부재(2)가 제2소정 위치로 이송되면, 제1소정 위치로 역이송된 제2롤(5)에 수납된 3개의 베이스부재(2)에는 접착제(23)가 토출되고, 제2소정 위치로 이송된 제1롤(4)에 수납된 3개의 베이스부재(2)에는 키(3)가 장착된다.

제1롤(4)에 수납되어 색인번호(R11∼R13)로 표시된 3개의 베이스부재(2)에 키(3)가 장착되고, 제2롤(5)에 수납되어 색인번호(F13∼F15)로 표시된 3개의 베이스부재(2)에 접착제(23)가 토출되면, 도 3의 (C)에서와 같이 접착제(23)가 토출된 3개의 베이스부재(2) 즉, 색인번호(F13∼F15)로 표시된 제2롤(5)에 수납된 3개의 베이스부재(2)는 다시 제2소정 위치로 화살표 'a'방향으로 이송되어 키(3)가 장착된다. 반면에 제1롤(4)에 수납되어 제2소정 위치에서 키(3)가 장착된 3개의 베이스부재(2) 즉, 색인번호(R11∼R13)로 표시된 3개의 베이스부재(2)는 키(3)의 장착이 완료됨으로 인해 인접된 3개의 베이스부재(2) 즉, 색인번호(R08∼R11)로 표시된 3개의 베이스부재(2)가 제1소정 위치로 화살표 'b'방향으로 역이송되어 접착제(23)가 토출된다.

전술한 과정을 통해 연속적으로 제1 및 제2롤(4)(5)에 위치한 다수개의 베이스부재(2)에 접착제(23)를 토출하는 작업과 키(3)를 장착하는 작업이 소정 길이만큼 즉, 제1롤(4)의 경우에 색인번호(R06∼R18)로 표시된 12개의 베이스부재(2)에 키(3)가 장착되거나 제2롤(5)의 경우에 색인번호(F08∼F20)로 표시된 12개의 베이스부재(2)에 키(3)가 장착되면 키장착 작업이 완료하게 된다. 여기서, 키장착 작업이 완료되는 시점에서 접착제(23)와 키(3)를 동시에 작업함으로써 종료 작업시에는 제1 내지 제2(4)(5) 중 어느 하나의 소정 개수 즉, 3개의 베이스부재(2)에는 접착제(23)가 토출됨으로 종료 시점에서 접착제(23)만 토출된 베이스부재(2)에 키(3)를 장착함으로써 모든 키장착 작업을 완료하게 된다.

여기서는 복수개의 롤(4)(5)인 제1 및 제2 롤(4)(5)에 수납된 베이스부재(2)에 키(3)를 장착하는 예를 들어 설명하였으나, 제1 및 제2 롤(4)(5) 중 한 개인 제1롤(4)에 수납된 베이스부재(2)에 키(3)를 장착하는 경우에도 제1롤(4)의 일측에서는 접착제(23)를 토출하고 타측에서는 접착제(23)가 토출된 베이스부재(2)에 키(3)를 장착하는 동일한 과정을 통해 키(3)를 베이스부재(2)에 조립한다.

키장착 작업이 완료되면 제1 내지 제2 롤(4)(5)의 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되었는지 여부를 확인하는 과정(S60)에서 제1 내지 제2 롤(4)(5)의 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되었는지 여부의 확인 결과 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되면 키(3)가 장착된 베이스부재(2)를 소정의 힘으로 가압하는 과정(S70)을 부가하여 프레스(38)를 이용해 키(3)가 접착된 베이스부재(2)에서 키(3)를 수직방향에서 가압함으로써 키(3)가 베이스부재(2)에 보다 견고하게 접착되도록 할 수 있다. 여기서 프레스(38)는 베이스프레임(1)의 타측에 설치되며, 볼스크류(ball screw)나 실린더 등과 같은 수직방향으로 승하강되는 직선이동기구(도시 않음)가 적용되고, 프레스(38)의 저면에는 고무재질이나 스폰지와 같은 재질(도시 않음)을 도포하여 키(3)가 장착된 베이스부재(2)에 무리한 힘이 가해지는 것을 방지하게 된다.

소정의 힘으로 가압하여 키(3)가 베이스부재(2)에 견고하게 접착되면 키(3)가 접착된 베이스부재(2)가 수납된 제1 및 제2 롤(4)(5)을 외부로 배출하는 언로딩하는 과정(S70)을 실행하여 키(3)가 장착된 베이스부재(2)를 외부로 배출하게 되며, 이러한 전반적인 동작은 키패드 조립장치에 구비되는 제어기(도시 않음)를 이용하여 전반적으로 제어하게 된다.

이상과 같이 이동통신단말기 등에 적용되는 키패드의 조립시 일측에서는 베이스부재에 접착제를 토출함과 동시에 타측에서는 접착제가 토출된 베이스부재에 키를 장착함으로써 키패드의 조립 생산성을 개선할 수 있으며, XY 갠트리를 따라 구동되는 디스펜서와 헤드에 의해 보다 정확하고 신속하게 베이스부재에 접착제를 토출하거나 키를 장착할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 휴대폰 등의 이동통신단말기에 적용되는 키패드를 조립시 베이스부재에 접착제를 토출함과 동시에 접착제가 토출된 다른 베이스부재에 키를 장착할 수 있도록 조립함으로써 조립 작업의 생산성을 개선할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 의한 키패드 조립장치의 구성을 나타낸 개략적인 평면도,

도 2a 내지 도 2c는 도 1에 도시된 키패드 조립장치의 작업과정을 나타낸 키패드의 측단면도,

도 3은 도 1에 도시된 이송부의 확대 평면도,

도 4는 본 발명에 의한 키패드 조립방법을 나타낸 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 베이스프레임 2: 베이스부재

3: 키 4: 제1롤

5: 제2롤 10: 이송부

20: 접착제 토출부 21: 제1X/Y갠트리

22: 디스펜서 30: 키장착부

31: 제2X/Y갠트리 32: 헤드

Claims

베이스 프레임의 일측과 타측에 각각 설치되어 베이스부재가 수납된 한 개 혹은 복수개의 롤을 장착함과 아울러 베이스부재에 키가 장착되면 외부로 배출시키는 로딩 및 언로딩부;

상기 로딩부에 장착된 한 개 혹은 복수개의 롤 중 어느 하나에 수납된 소정 개수의 베이스부재에 최소 한 개 이상의 갠트리에 의해 X/Y방향으로 이동되는 디스펜서를 통해 상기 베이스부재에 접착제를 토출하는 접착제 토출부; 및

상기 접착제 토출부에서 상기 접착제가 토출된 베이스부재가 수납된 상기 한 개 혹은 복수개의 롤 중 어느 하나에 수납된 베이스부재가 키가 장착될 위치로 이송되면 최소 한 개 이상의 갠트리에 의해 X/Y방향으로 이동되는 헤드를 통해 한 개 혹은 복수개의 공급부로부터 공급되는 키를 픽업하여 접착제가 토출된 베이스부재에 장착하는 키장착부로 구비됨을 특징으로 하는 키패드 조립장치.
제 1항에 있어서, 상기 접착제 토출부에서 상기 한 개 혹은 복수개의 롤 중 어느 하나에 접착제가 토출되면 접착제가 토출된 소정 개수의 베이스부재를 일측방향으로 이송시키고 상기 키장착부에서 키가 장착된 소정의 개수의 베이스부재를 타측방향으로 역이송시키는 이송부를 더 구비함을 특징으로 하는 키패드 조립장치.
제 1 항에 있어서, 상기 키장착부의 헤드는 상기 한 개 혹은 복수개의 공급부로 공급되는 키를 동시에 다수개를 픽업하기 위해 다수개의 노즐이 구비됨을 특징으로 하는 키패드 조립장치.
제 1 항에 있어서, 상기 키장착부는 헤드가 상기 한 개 혹은 복수개의 공급부로 공급되는 키를 올바르게 픽업하였는지 여부를 검사하기 위해 한 개 혹은 복수개의 비젼장치가 구비됨을 특징으로 하는 키패드 조립장치.
제 1 항 또는 제4 항에 있어서, 상기 키장착부의 헤드에 의해 픽업된 키를 상기 비젼장치에서 검사하여 바르게 픽업되지 않으면 이를 임시 보관할 수 있는 ??터가 구비됨을 특징으로 하는 키패드 조립장치.
제 1 항에 있어서, 상기 키장착부에서 헤드에 의해 상기 베이스부재에 키가 장착되면 베이스부재에 장착된 키를 소정의 힘으로 가압하기 위한 프레스가 더 구비됨을 특징으로 하는 키패드 조립장치.
베이스부재가 수납된 한 개 혹은 복수개의 롤을 로딩하는 과정;

상기 한 개 혹은 복수개의 롤이 로딩되면 로딩된 임의의 위치에 이송 내지 역이송하는 과정;

상기 한 개 혹은 복수개의 롤이 상기 임의의 위치로 이송되면 이송된 한 개 혹은 복수개의 롤에 수납된 상기 베이스부재에 디스펜서를 이용해 접착제를 토출하는 과정; 및

상기 한 개 혹은 복수개의 롤이 상기 임의의 위치로 이송되면 이송된 한 개 혹은 복수개의 롤에 수납된 상기 베이스부재에 접착제가 토출된 위치에 키를 장착하는 과정으로 구비됨을 특징으로 하는 키패드 조립방법.
제 7 항에 있어서, 상기 한 개 혹은 복수개의 롤에 수납된 베이스부재에 접착제가 토출되거나 키가 장착되면 소정 개수의 베이스부재에 접착제가 토출되거나 키가 장착되었는지 여부를 확인하는 과정;

상기 소정 개수의 베이스부재에 접착제가 토출되거나 키가 장착되었는지 여부의 확인 결과 소정 개수의 베이스부재에 접착제가 토출되거나 키가 장착되면 상기 한 개 혹은 복수개의 롤에 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되었는지 여부를 확인하는 과정; 및

상기 한 개 혹은 복수개의 롤에 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되었는지 여부를 확인하여 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되면 키가 접착된 베이스부재가 수납된 한 개 혹은 복수개의 롤을 외부로 배출하는 언로딩하는 과정을 더 구비됨을 특징으로 하는 키패드 조립방법.
제 7 항에 있어서, 상기 한 개 혹은 복수개의 롤에 수납된 상기 베이스부재에 접착제가 토출된 위치에 키를 장착하는 과정은 상기 임의의 위치로 상기 접착제가 토출된 베이스부재가 이송되면 헤드를 이용해 키를 픽업하는 과정;

상기 헤드가 키를 픽업하면 픽업된 키가 올바르게 픽업되었는지 여부를 한 개 혹은 복수개의 비젼장치를 이용해 검사하는 과정;

상기 한 개 혹은 복수개의 비젼장치를 이용해 픽업된 키가 올바르게 픽업되었는지 여부를 확인하는 과정; 및

키가 올바르게 픽업된 것으로 확인되면 헤드에 의해 픽업된 키를 상기 베이스부재에 장착하는 과정으로 구비됨을 특징으로 하는 키패드 조립방법.
제 7 항에 있어서, 상기 한 개 혹은 복수개의 롤에 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되었는지 여부를 확인하는 과정은 상기 한 개 혹은 복수개의 롤의 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되었는지 여부를 확인하여 소정 길이만큼 키장착 작업이 완료되면 키가 장착된 베이스부재를 소정의 힘으로 가압하는 과정이 더 부가되어 구비됨을 특징으로 하는 키패드 조립방법.