KR20100104476A - 디스플레이패널 정렬장치 - Google Patents

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Abstract

디스플레이패널의 정렬 시 정렬오차를 줄일 수 있는 디스플레이패널 정렬장치를 개시한다. 디스플레이패널 정렬장치는 디스플레이패널을 지지하는 복수의 레일과, 상기 복수의 레일 사이에 설치되어 디스플레이패널을 정렬하는 그리퍼(griper)를 포함하고, 상기 그리퍼는 적어도 두 개가 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이패널 정렬장치{Display Panel Align Apparatus}
본 발명은 디스플레이패널의 정렬장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스플레이패널의 정렬 시 정렬오차를 줄일 수 있는 디스플레이패널 정렬장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시패널(LCD: Liquid Crystal Display)을 제조하는 공정은 유리 기판에 박막트랜지스터를 배열하여 제작하는 TFT 공정과, 유리 기판에 배향막을 도포하고 액정을 주입함으로써 완제품 셀(cell)을 제작하는 셀공정과, 완성된 셀에 구동 IC 및 피시비(PCB)를 부착하고 백라이트유닛(back light unit) 및 하우징을 조립하는 모듈(module) 공정으로 이루어진다.
그리고, 모듈공정에서 본딩장치는 완성된 셀에 구동용 회로집적소자를 가압하여 부착하는 역할을 하는데, 그러한 과정에서 액정표시장치에 대한 정렬과정을 거친다.
이러한 정렬과정은, 통상적으로 액정표시패널의 중심부에 부착되는 인덱스(INDEX)를 통하여 이루어 진다. 인덱스는 액정표시패널의 중심부에서 액정표시패널에 부착된 상태로 회전을 하면서 액정표시패널의 정렬작업을 수행하게 된다.
하지만, 최근에는 액정표시패널의 크기가 대형화 되는 추세이고, 이러한 상황에서 인덱스를 이용하여 정렬을 하면 오차가 발생할 가능성이 크다. 즉, 인덱스는 액정표시패널의 중심부에 어느 한 지점을 중심으로 액정표시패널을 회전시켜서 정렬하는데, 패널의 중심에서 먼 패널 외측은 정렬과정을 거치더라도 그 오차가 커지고, 이 오차는 패널의 크기가 커질수록 더 커지게 된다.
또한, 액정표시패널이 대형화 되면, 그에 따라 인덱스 및 그에 부수하는 설비의 사이즈도 커지게 되어, 결국 제조비용이 많이 든다는 단점이 있다.
본 발명의 일 측면은 디스플레이패널의 정렬 시 정렬 오차를 줄일 수 있도록 구조를 개선한 디스플레이패널 정렬장치를 개시하는 것이다.
본 발명의 사상에 따른 디스플레이패널 정렬장치는 디스플레이패널을 지지하는 복수의 레일과, 상기 복수의 레일 사이에 설치되어 디스플레이패널을 정렬하는 그리퍼(griper)를 포함하고, 상기 그리퍼는 적어도 두 개가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 각 그리퍼는 상면에 디스플레이패널을 부착시키기 위한 흡착부를 더 포함할 수 있다.
상기 레일은 상측으로 공기를 분출하는 공기부상레일을 포함할 수 있다.
상기 그리퍼는 상기 디스플레이패널의 일측부에 부착되는 제1그리퍼와, 상기 디스플레이패널의 타측부에 부착되는 제2그리퍼를 포함할 수 있다.
상기 흡착부는 상기 그리퍼 상에서 회전 가능하게 설치될 수 있다.
상기 제1그리퍼 및 제2그리퍼는 각각 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동 가능하다.
상기 제1그리퍼는 X축 방향으로 구동력을 제공하는 X1 액추에이터와, Y축 방향으로 구동력을 제공하는 Y1 액추에이터를 포함하고, 상기 제2그리퍼는 X축 방향으로 구동력을 제공하는 X2 액추에이터를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이패널을 이동시키는 컨베이어를 더 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이패널 정렬장치는 디 스플레이패널을 지지하는 복수의 레일 사이에 복수의 그리퍼(griper)를 설치시킴으로써, 디스플레이패널의 크기가 증가하더라도 복수의 그리퍼를 이용하여 오차 없는 정확한 디스플레이패널의 위치 정렬이 가능해 진다.
또한, 디스플레이패널의 크기가 대형화 되더라도 과도하게 설비의 사이즈를 증가시킬 필요가 없게 된다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디스플레이패널 정렬장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이며, 도 3은 도 1의 "A" 방향에서 바라본 측면도이고, 도 4는 흡착부의 분해사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디스플레이패널 정렬장치(1)는 디스플레이패널(P)을 지지하는 복수의 공기부상레일(10, 20, 30, 40)과, 공기부상레일(10, 20, 30, 40)의 사이에 위치하는 그리퍼(60, 80)를 포함하여 구성된다. 그리고, 공기부상레일(10, 20, 30, 40)의 길이 방향(X축 방향) 양측에는 제1컨베이어(54) 및 제2컨베이어(57)가 더 설치된다.
공기부상레일(10, 20, 30, 40)은 나란하게 복수개가 설치되는데, 본 실시예에서는 4개가 설치되어 있다. 각 공기부상레일(10, 20, 30, 40)은 부상판(12, 22, 32, 42)과 부상판(12, 22, 32, 42)을 지지하는 지지대(14a, 14b, 24a, 34a, 34b, 44b)를 포함하여 구성된다.
부상판(12, 22, 32, 42)은 상면에 미세한 구멍(미도시)이 다수개 형성되어 있고, 구멍을 통하여 공기가 배출되어 디스플레이패널(P)의 정렬 및 이송을 원활하게 한다. 또한, 지지대(14a, 14b, 24a, 34a, 34b, 44a, 44b)는 부상판(12, 22, 32, 42)을 지면으로부터 지지한다.
공기부상레일(10, 40)의 측면에는 이송부(70, 90)가 설치된다. 이송부(70, 90)는 제1이송부(70)와 제2이송부(90)를 포함하고, 각 이송부(70, 90)는 이송유닛(75, 95)과, 이송유닛(75, 95)과 연결된 벨트(77, 97)와, 벨트(77, 97)를 구동하는 모터(76, 96)를 포함하여 구성된다.
이송유닛(75, 95)은 단부에 디스플레이패널(P)과의 접촉 및 흡착이 용이하도록 매트가 부착되어 있다. 그리고 이송유닛(75, 95)은 벨트(77, 97) 상에 부착되어 벨트(77, 97)와 함께 이동하는데, 벨트(77, 97)는 모터(76, 96)에 의해 구동되어 움직인다. 벨트(77, 97)는 X축 방향으로 설치되어 있으며, 이동하게 된다.
이송부(70, 90)는 후술할 제1컨베이어(54)에 의해 이동된 디스플레이패널(P)을 이송유닛(75, 95)을 이용하여 공기부상레일(10, 20, 30, 40)에 로딩(loading)시키거나, 디스플레이패널(P)에 대한 본딩 등의 작업이 끝난 후에 이송유닛(75, 95)을 이용하여 후술할 제2컨베이어(57)로 공기부상레일(10, 20, 30, 40)에서 언로딩(unloading)시키는 역할을 한다.
그리퍼(60, 80)는 적어도 두 개가 설치되는데, 본 실시예에서는 제1그리퍼(60) 및 제2그리퍼(80)로 두 개가 설치된다. 제1그리퍼(60)는 두 개의 공기부상레일(10, 20) 사이에 설치되고, 제2그리퍼(80)는 다른 두 개의 공기부상레일(30, 40) 사이에 설치된다.
제1그리퍼(60)는 디스플레이패널(P)을 부착시키기 위한 제1흡착부(68)와, 제1흡착부(68)의 하부에서 제1흡착부(68)와 연결되는 제1흡착부 브라켓(67)과, 제1흡착부 브라켓(67)과 결합되어 Y축 방향의 이동 경로가 되는 Y1 레일(66)과, 제1흡착부 브라켓(67)에 구동력을 제공하여 제1흡착부(68)가 Y1 레일(66) 상에서 움직이도록 하는 Y1 액추에이터(69)와, 제1흡착부(68)가 X축 방향으로 이동하는 경로가 되는 X1 레일(64)과, X1 레일(64) 상에서 제1흡착부(68)가 움직이도록 구동력을 제공하는 X1 액추에이터(62)를 포함하여 구성된다.
제1흡착부(68)는 디스플레이패널(P)의 정렬작업을 수행하기 위해 디스플레이패널(P)의 일측부에 흡착되는 부분으로서, 상면에 디스플레이패널(P)과 직접적으로 부착되어 접촉하는 제1흡착판(68a)이 구비되어 있다(도 4). 제1흡착판(68a)은 제1흡착부(68) 내부에 베어링(미도시)이 설치되어 있어, 디스플레이패널(P)에 부착된 제1흡착판(68a)은 자유롭게 회전이 가능하다.
또한, 제1흡착부(68)와 연결된 제1흡착부 브라켓(67)은 Y1 레일(66)과 끼움 방식으로 결합되고, 제1흡착부 브라켓(67)은 Y1 레일(66) 상에서 Y축 방향으로 이동하게 된다. Y1 레일(66)은 X1 레일(64)과 결합되어, X1 레일(64) 상에 위치하면서 X1 레일(64)을 따라 X1 액추에이터(62)의 구동에 의해 이동하게 된다. X1 레일(64)과 Y1 레일(66)에 구동력을 제공하는 X1 액추에이터(62)와 Y1 액추에이터(69)는 각각 모터를 구비하게 된다.
또한, X1 레일(64)은 X축 방향으로 공기부상레일(10, 20, 30, 40)과 나란하 게 길게 형성되어 있는 반면에, Y1 레일(66)은 공기부상레일(10, 20, 30, 40) 사이 간격의 길이로 형성되어 있다. 따라서, 제1흡착부(68)는 X축 방향으로는 공기부상레일(10, 20, 30, 40)의 길이만큼 이동 가능하게 되고, Y축 방향으로는 공기부상레일(10, 20, 30, 40) 사이의 간격만큼 이동 가능하게 된다.
제2그리퍼(80)도 제1그리퍼(60)와 거의 동일한 구조를 가진다. 즉, 디스플레이패널(P)을 부착시키기 위한 제2흡착부(88)와, 제2흡착부(88)의 하부에서 제2흡착부(88)와 연결되는 제2흡착부 브라켓(87)과, 제2흡착부 브라켓(87)과 결합되어 Y축 방향의 이동 경로가 되는 Y2 레일(86)과, 제2흡착부(88)가 X축 방향으로 이동하는 경로가 되는 X2 레일(84)과, X2 레일(84) 상에서 제2흡착부(88)가 움직이도록 구동력을 제공하는 X2 액추에이터(82)를 포함하여 구성된다.
다만, 제2그리퍼(80)는 제1그리퍼(60)의 Y1 액추에이터(69)에 상응하는 구성요소가 없으며, 제2흡착부(88)가 Y축 방향으로 이동은 가능하다. 그 이외의 다른 구성은 제1그리퍼(60)와 동일하다.
그리고, 공기부상레일(10, 20, 30, 40)의 길이 방향(X축 방향) 양측에는 제1컨베이어(54) 및 제2컨베이어(57)가 설치되어 있다. 제1컨베이어(54)는 정렬과 본딩 작업이 이루어져야 할 디스플레이패널(P)을 디스플레이패널 정렬장치(1)까지 이동시키고, 반면에 제2컨베이어(57)는 정렬 및 본딩 작업이 이루어 진 후 디스플레이 정렬장치(1)에서 배출된 디스플레이패널(P)을 그 다음 작업공정으로 이동시키게 된다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예에 따라, 디스플레이패널(1) 이 정렬되는 과정을 설명한다.
도 5는 디스플레이패널의 정렬과정을 나타내는 개념도이다.
제1컨베이어(54)를 통하여 정렬 및 본딩 작업이 이루어 져야할 디스플레이패널(P)이 공기부상레일(10, 20, 30, 40) 쪽으로 이동되고, 이를 제1이송부(70) 및 제2이송부(90)가 공기부상레일(10, 20, 30, 40)위로 정렬을 위해 로딩(loading)시키게 된다. 그리하면, 도 5에 나타나 있듯이 공기부상레일(10, 20, 30, 40)위에 디스플레이패널(P)이 놓이게 된다. 이런 과정에서 각 공기부상레일(10, 20, 30, 40)의 부상판(12, 22, 32, 42)은 공기를 상면으로 분출하며 디스플레이패널(P)이 원활하게 이동하도록 돕는다.
그 다음으로 제1흡착부(60) 및 제2흡착부(80)가 디스플레이패널(P)의 정렬을 위해 디스플레이패널(P)의 일측부와 타측부에 흡착된다. 그리고 나서, 제어부(미도시)는 디스플레이패널(P) 상의 두 지점인 S1과 S2를 중심으로 디스플레이패널(P)을 정렬하게 된다. 즉, 제어부의 신호에 의해 X1 액추에이터(62), X2 액추에이터(82) 및 Y1 액추에이터(69)가 구동되고, 이에 따라 제1흡착부(68) 및 제2흡착부(88)가 각각 X 방향 및 Y 방향으로 움직이면서 디스플레이패널(P)을 정렬하게 된다. 이 때, 제1흡착판(68a) 및 제2흡착판(88a)은 자체적으로 회전 가능하여 자연스럽게 정렬이 이루어진다.
디스플레이패널(P) 상의 두 지점인 S1과 S2를 중심으로 정렬작업을 수행하게 되면, 디스플레이패널(P)이 대형화 되더라도 정렬 시의 정렬 오차가 현저히 줄어들게 되고, 설비 사이즈 증가가 불필요하게 되며, 비용이 절약되는 장점이 있다.
이렇게 정렬된 디스플레이패널(P)에 본딩 이나 패널검사 등의 작업이 이루어지고 나면, 제1이송부(70) 및 제2이송부(90)는 디스플레이패널(P)을 제2컨베이어(57)로 언로딩(unloading)시키게 된다. 그리고 제2컨베이어(57)는 디스플레이패널(P)을 다음 작업 공정으로 이동시키게 된다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디스플레이패널 정렬장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.
도 3은 도 1의 "A" 방향에서 바라본 측면도이다.
도 4는 흡착부의 분해사시도이다.
도 5는 디스플레이패널의 정렬과정을 나타내는 개념도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
10, 20, 30, 40 : 공기부상레일 54 : 제1컨베이어
57 : 제2컨베이어 60 : 제1그리퍼
62 : X1 액추에이터 64 : X1 레일
66 : Y1 레일 67 : 제1흡착부 브라켓
68 : 제1흡착부 69 : Y1 액추에이터
70 : 제1이송부 80 : 제2그리퍼
82 : X2 액추에이터 84 : X2 레일
86 : Y2 레일 87 : 제2흡착부 브라켓
88 : 제2흡착부 90 : 제2이송부

Claims (8)

  1. 디스플레이패널을 지지하는 복수의 레일과,
    상기 복수의 레일 사이에 설치되어 디스플레이패널을 정렬하는 그리퍼(griper)를 포함하고,
    상기 그리퍼는 적어도 두 개가 설치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 정렬장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각 그리퍼는 상면에 디스플레이패널을 부착시키기 위한 흡착부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 정렬장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 레일은 상측으로 공기를 분출하는 공기부상레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 지지장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 그리퍼는 상기 디스플레이패널의 일측부에 부착되는 제1그리퍼와, 상기 디스플레이패널의 타측부에 부착되는 제2그리퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 정렬장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 흡착부는 상기 그리퍼 상에서 회전 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 정렬장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1그리퍼 및 제2그리퍼는 각각 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 정렬장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1그리퍼는 X축 방향으로 구동력을 제공하는 X1 액추에이터와, Y축 방향으로 구동력을 제공하는 Y1 액추에이터를 포함하고,
    상기 제2그리퍼는 X축 방향으로 구동력을 제공하는 X2 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 정렬장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이패널을 이동시키는 컨베이어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이패널 정렬장치.
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