KR20210048106A

KR20210048106A - 폴더블 표시장치용 픽업유닛

Info

Publication number: KR20210048106A
Application number: KR1020190131973A
Authority: KR
Inventors: 최재균
Original assignee: 주식회사 톱텍
Priority date: 2019-10-23
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2021-05-03

Abstract

본 발명은 진공챔버 내부로 제품(표시패널, PSA, 커버윈도우 등)을 공급하는 폴더블 표시장치용 픽업유닛에 관한 것으로, 본체 양측에 마주한 상태로 회동가능하게 설치되며, 공급스테이지에 안착된 제품의 양측 단부를 각각 클램핑하는 안착부를 갖는 한 쌍의 클램프; 상기 본체에 마주하는 방향으로 이동가능하게 설치되며, 상기 클램프를 이동시키는 한 쌍의 이동대; 상기 본체에 배치되며, 클램프에 클램핑된 상기 제품을 향해 에어를 분사함으로써 제품을 어느 일방향으로 만곡 성형하는 에어토출구; 및 상기 이동대에 각각 설치되며, 상기 제품의 만곡 성형과 동시에 상기 클램프를 틸팅시켜 상기 안착부를 만곡되는 제품 단부의 경사와 일치시키는 틸팅수단;를 포함하여 구성된다.

Description

폴더블 표시장치용 픽업유닛{PICKUP UNIT FOR FOLDABLE DISPLAY DEVICE}

본 발명은 폴더블 표시장치의 라미네이팅을 위해 진공챔버 내부로 제품(표시패널, PSA, 커버윈도우 등)을 공급하는 폴더블 표시장치용 픽업유닛에 관한 것이다.

다양한 정보를 화면으로 구현해 주는 영상 표시 장치는 정보 통신 시대의 핵심 기술로 더 얇고 더 가벼우며, 휴대가 가능하면서도 고성능의 방향으로 발전하고 있다. 이에 음극선관(CRT)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 평판 표시 장치로 유기 발광층의 발광량을 제어하여 영상을 표시하는 유기 발광 표시 장치 등이 각광받고 있다.

유기 발광 표시 장치는 다수의 화소들이 매트릭스 형태로 배열되어 화상을 표시하게 된다. 여기서, 각 화소는 발광 소자와, 그 발광 소자를 독립적으로 구동하는 다수의 트랜지스터로 이루어진 화소 구동 회로를 구비한다.

이와 같은 유기 발광 표시 장치는 자발광의 유기 발광 소자를 이용하므로, 별도의 광원을 요구하지 않으며, 초박형 디스플레이의 구형이 가능하므로, 근래에는 유기 발광 소자를 이용하고, 발광 셀 내부에 터치 전극 어레이를 포함하는 인-셀 터치 구조(In-Cell Touch)의 폴더블 표시장치에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다.

이러한 폴더블 표시장치는, 접힌 상태로 휴대가 가능하고 펼쳐진 상태에서 영상을 표시하기 때문에 대화면 표시가 가능하면서 휴대가 용이한 장점이 있다.

폴더블 표시장치의 라미네이팅은 진공챔버 내에서 이루어지게 되며, 특히, 폴더블 표시장치를 구성하는 표시패널과, PSA와, 커버윈도우 등(이하 "제품"이라 함)은 폴딩을 위해 플렉서블 재질이면서 탄성을 가지고 있다.

따라서, 진공챔버 내에서 제품의 보호필름이 박리되는 경우 이물질의 낙하 또는 보호필름의 이송과정에서 제품의 표면에 스크레치를 발생시키는 문제를 야기시킨다.

위의 문제를 해결하고자 근래에는, 제품을 진공챔버에 공급하기 전 제품의 보호필름을 제거한 상태로 공급하기 위한 폴더블 표시장치용 픽업유닛이 제공되고 있다.

도 1에는 종래의 픽업유닛(10)이 도시되어 있으며, 픽업유닛(10)에는 한 쌍의 클램프(2)가 이동가능하게 구비되어 있으며, 한 쌍의 클램프(2)에는 제품(M)이 만곡된 상태로 양단부가 각각 클램핑되어 있다.

제품(M)을 클램핑한 픽업유닛(10)은 진공챔버 내부로 진입하여 지그스테이지(SG)의 상부에 위치한 상태에서 하강을 통해 도 1과 같이 제품(M)의 만곡된 중심부를 안착시킨 후 서서히 하강면서 제품(M)의 안착을 완료한다.

동시에, 한 쌍의 클램프(2)는 클램핑을 해제한 상태로 각각 도면상 외측방향으로 이동하면서 제품으로부터 분리된다.

그러나, 종래의 픽업유닛은 제품을 만곡시킬 때 클램프의 이동이 정지된 상태에서 에어토출에 의해 만곡이 이루어지기 때문에 제품이 만곡되는 과정에서 제품의 단부가 클램핑된 클램프의 안착면에 쓸리는 문제가 발생한다.

또한, 제품이 지그스테이지에 안착되는 과정에서 제품의 단부를 클램핑한 클램프가 수평방향으로만 이동하면서 단부와 분리되기 때문에, 이 과정에서도 역시 제품의 단부가 클램프의 안착면에 쓸리는 문제가 발생하게 된다.

즉, 제품의 양단부 표면이 제품을 만곡시키는 과정과 지그스테이지에 안착시키는 과정에서 계속적인 클램프 안착면과의 쓸림에 의해 손상되는 것이다.

이렇게 되면, 제품의 쓸린 표면으로 이물질 등이 안착되어 합착된 제품의 불량을 초래하거나 또는 합착면에 기포가 형성되는 치명적인 문제를 야기시킨다.

국내공개특허 제10-2017-0122554호

본 발명은 상기와 같은 문제점 및 기술적 편견을 해소하기 위해 안출된 것으로, 제품을 만곡시키는 과정과 만곡된 제품을 진공챔버 내부에 안착시킬 때 제품 단부 표면과 클램프와의 쓸림이 최소화 될 수 있도록 하는 폴더블 표시장치용 픽업유닛을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폴더블 표시장치용 픽업유닛은, 본체 양측에 마주한 상태로 회동가능하게 설치되며, 공급스테이지에 안착된 제품의 양측 단부를 각각 클램핑하는 안착부를 갖는 한 쌍의 클램프; 상기 본체에 마주하는 방향으로 이동가능하게 설치되며, 상기 클램프를 이동시키는 한 쌍의 이동대; 상기 본체에 배치되며, 클램프에 클램핑된 상기 제품을 향해 에어를 분사함으로써 제품을 어느 일방향으로 만곡 성형하는 에어토출구; 및 상기 이동대에 각각 설치되며, 상기 제품의 만곡 성형과 동시에 상기 클램프를 틸팅시켜 상기 안착부를 만곡되는 제품 단부의 경사와 일치시키는 틸팅수단;를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 틸팅수단은, 상기 이동대에 회동 가능하게 설치되며, 로드가 구비된 실린더; 상기 클램프 양측의 회전축을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 브라켓; 및 일측은 상기 로드 단부와 결합되고, 타측은 상기 클램프의 회전축에 고정되어 로드의 이동에 따라 상기 클램프를 틸팅시키는 회동링크;로 구성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 틸팅수단은, 상기 클램프 양측의 회전축을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 브라켓; 및 상기 브라켓의 일측에 배치되며, 상기 클램프의 회전축과 연결되어 구동을 통해 상기 클램프를 틸팅시키는 구동모터;로 구성된 것이 바람직하다.

이때, 상기 이동대는 상기 제품의 만곡 성형시 제품 단부의 이동에 따른 거리편차가 보상될 수 있도록 상기 틸팅수단을 이동시키는 것이 바람직하다.

더하여, 상기 클램프의 안착부 표면에는 상기 제품 단부가 안착될 때 진공 흡착을 위한 복수개의 버큠홀이 형성된 것이 바람직하다.

마지막으로, 상기 에어토출구의 외주면에는 길이방향을 따라 상기 제품의 중심부로 에어를 분사하기 위한 복수개의 분사공이 형성되고, 상기 에어토출구는 상기 본체와 이격되게 지지브라켓에 의해 지지되며, 상기 지지브라켓에는 에어토출구의 양단이 지지된 상태로 높낮이가 가변될 수 있도록 하는 가변슬롯이 형성된 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 폴더블 표시장치용 픽업유닛에 의하면, 클램프에 클램핑된 제품의 만곡시 틸팅수단을 통해 클램프를 회동시킴과 동시에 만곡에 의한 제품 단부의 이동시 이동에 따른 거리편차를 보상시켜 줌으로써, 제품을 만곡시키고 진공챔버의 지그스테이지에 안착시키는 과정에서 제품 단부의 표면이 클램프의 안착부에 쓸리는 것을 최소화하는 탁월한 효과가 있다.

도 1은 종래의 픽업유닛을 도시한 참고도이고,
도 2는 본 발명에 따른 픽업유닛을 나타낸 사시도이며,
도 3은 도 2의 정면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 픽업유닛의 구성중 틸팅수단의 다른실시예를 보여주는 정면도이며,
도 5 내지 도 10은 본 발명에 따른 픽업유닛을 이용하여 제품을 공급하는 과정을 보여주는 작용도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 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 2는 본 발명에 따른 픽업유닛을 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2의 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 픽업유닛의 구성중 틸팅수단의 다른실시예를 보여주는 정면도이며, 도 5 내지 도 10은 본 발명에 따른 픽업유닛을 이용하여 제품을 공급하는 과정을 보여주는 작용도이다.

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이 본 발명의 폴더블 표시장치용 픽업유닛(100)은, 본체(110) 양측에 마주한 상태로 회동가능하게 설치되며, 공급스테이지(PS)에 안착된 제품(M)의 양측 단부를 각각 클램핑하는 안착부(121)를 갖는 한 쌍의 클램프(120); 상기 본체(110)에 마주하는 방향으로 이동가능하게 설치되며, 상기 클램프(120)를 이동시키는 한 쌍의 이동대(130); 상기 본체(110)에 배치되며, 클램프(120)에 클램핑된 상기 제품(M)을 향해 에어를 분사함으로써 제품(M)을 어느 일방향으로 만곡 성형하는 에어토출구(140); 및 상기 이동대(130)에 각각 설치되며, 상기 제품(M)의 만곡 성형과 동시에 상기 클램프(120)를 틸팅시켜 상기 안착부(121)를 만곡되는 제품(M) 단부의 경사와 일치시키는 틸팅수단(150);를 포함하여 구성된다.

설명에 앞서, 본 발명 픽업유닛(100)의 가장 큰 특징은 픽업유닛(100)을 통해 제품(M)의 만곡 성형과 제품(M) 안착 시 제품(M) 단부의 쓸림을 최소화 함으로써 제조된 폴더블 표시장치의 신뢰성이 향상될 수 있도록 하는 것에 있다.

또한, 제품(M)은 폴더블 표시장치를 구성하는 플렉서블 재질이면서 탄성을 가지는 표시패널과, PSA와, 커버윈도우 등을 의미한다.

또한, 본 발명의 픽업유닛(100)을 구성하는 각 구조들은 도시하지 않은 콘트롤러에 의해 제어됨은 물론이다.

본체(110)는 소정의 길이와 폭을 갖는 직사각의 형상을 유지하고 있으며, 도 1 및 도 2와 같이 후술하는 클램프(120), 이동대(130), 에어토출구(140), 틸팅수단(150) 및 각종 구조물들을 지지한다.

또한, 본체(110)는 도시하지 않은 이동장치와 연결되어 진공챔버 내부를 입,출하며, 진공챔버 내부에 구비된 지그스테이지(GS)에 제품(M)을 안착시킨다.

클램프(120)는 도 2 및 도 3과 같이 본체(110)의 길이방향 양측에 마주한 상태로 후술하는 이동대(130)에 회동가능하게 한 쌍으로 설치되며, 공급스테이지(PS)로부터 안착된 상태로 공급되는 제품(M)의 양측 단부를 클램프(120)가 각각 클램핑한다.

클램프(120)는 제품(M)의 단부가 안착되는 편평한 면을 갖는 판 상의 안착부(121)와, 안착부(121)로부터 도면상 상측방향으로 연장되게 형성된 절곡부(122)로 이루어져 있다.

클램프(120)는 본체(110)의 폭 방향을 따라 형성되어 있으며, 그 길이는 제품(M)의 폭 보다 최소한 동일하거나 크게 형성되어야 한다.

제품(M)의 단부가 안착되는 안착부(121)의 판면에는, 제품(M) 단부가 안착될 때 진공 흡착을 위한 버큠홀(124)이 안착부(121)의 길이를 따라 복수개가 형성되어 있다.

또한, 제품(M)의 단부가 안착되는 안착부(121)의 노출된 말단부는 제품(M)과의 쓸림을 최소하기 위해 곡면으로 가공되거나 또는 테이퍼 가공될 수 있다.

본 실시예에서는 버큠홀(124)이 복수개로 구성된 것으로 도시하고 있으나, 안착부(121)의 길이방향을 따라 슬롯타입으로 형성될 수도 있기 때문에 그 형상 및 구조를 한정하지 않는다.

이동대(130)는 도 2 및 도 3과 같이 본체(110)에 마주하는 방향으로 각각 이동가능하게 한 쌍으로 설치되어 있으며, 각 클램프(120)와 연결되어 클램프(120)를 도면상 수평방향으로 이동시킨다.

이를 위해, 본체(110)의 폭 방향 양측에는 이동대(130)가 결합된 상태로 이동이 이루어질 수 있도록 하는 수평방향의 레일(131)이 구비되어 있다.

그리고, 이동대(130)의 도면상 하측방향으로는 본체(110) 양측의 레일(131)에 결합된 이동대(130)를 단일로 연결하기 위한 연결플레이트(132)가 결합되어 있다.

각 연결플레이트(132)의 하측에는 후술하는 브라켓(152)에 의해 클램프(120)가 회동가능하게 설치되어 있다.

또한, 이동대(130)는 콘트롤러와 전기적으로 연결되어 제어를 받기 때문에 한 쌍의 클램프(120)를 수평방향으로 설정된 거리만큼 좌,우 이동시킨다.

따라서 이동대(130)는, 공급되는 제품(M)을 클램핑하기 위해 도면상 마주하는 방향으로 클램프(120)를 이동시킨다.

본 실시예에서는 이동대(130)가 레일(131)을 타고 이동하는 것으로 도시하고 있으나, 리니어모터, 벨트 및 볼스크류 등과 같이 다양한 이동수단을 통해 구현될 수도 있다.

한편, 이동대(130)는 후술하는 에어토출구(140)에 의한 제품(M)의 만곡 성형시, 만곡 성형이 이루어지는 과정에서 제품(M) 양 단부의 이동이 이루어질 때 양 단부의 이동에 따른 거리편차 보상이 이루어질 수 있도록 마주하는 방향으로 이동하게 된다.

여기서, 이동대(130)의 이동거리는 제품(M)의 만곡이 이루어기 전 제품(M) 단부의 초기위치와 제품(M)의 만곡이 완료된 후 제품(M) 단부의 수평선상 이동된 거리이다.

위와 같은 이동대(130)의 이동은 제품(M) 중심부가 곡면으로 성형되는 시간에 맞춰 이동하는 것으로, 콘트롤러에 기 셋팅된 데이터에 의해 제어됨은 물론이다.

에어토출구(140)는 도 2 및 도 3과 같이 한 쌍의 클램프(120)에 의해 클램핑된 제품(M)을 향해 에어를 분사함으로써 제품(M)을 어느 일방향으로 만곡 성형시키는 것으로, 도면상 한 쌍의 클램프(120) 사이의 중심 위치로 본체(110)에 설치되어 있다.

에어토출구(140)는 한 쌍의 클램프(120)에 클램핑되는 제품(M)의 폭 방향으로 향하는 소정의 길이를 유지하고 있으며, 외주면에는 길이방향을 따라 제품(M)의 중심부(제품의 폴딩영역)를 향하는 에어를 분사하기 위한 복수개의 분사공(140a)이 형성되어 있다.

더하여, 에어토출구(140)는 본체(110)와 이격된 거리상에서 지지될 수 있도록 양단이 "ㄷ"자 형태의 지지브라켓(141)에 의해 지지된다.

지지브라켓(141)에는 에어토출구(140)의 양단이 지지된 상태로 에어토출구(140)의 높낮이가 가변될 수 있도록 소정의 길이를 갖는 가변슬롯(142)이 형성되어 있다.

이 가변슬롯(142)은 에어토출구(140)의 가변에 따른 제품(M)과의 분사거리 간격을 조절할 수 있도록 하는 것으로, 공급 대상이 되는 제품(M)의 형상 또는 크기에 따라 에어 분사량이 다르게 조절될 수 있도록 하기 위함이다.

틸팅수단(150)은 도 2 및 도 3과 같이 이동대(130)의 연결플레이트(132)에 각각 설치되며, 에어토출구(140)의 에어 분사에 의한 제품(M)의 만곡 성형과 동시에 한 쌍의 클램프(120)를 틸팅시킴으로써, 클램프(120)의 안착부(121)를 만곡되는 제품(M) 단부가 형성하는 경사와 일치될 수 있도록 한다.

즉, 클램프(120)를 회동시킴으로써 수평상태의 클램프(120) 안착부(121)를 제품(M) 중심부가 어느 일방향으로 만곡됨으로써 형성되는 제품(M) 단부의 경사와 일치시키는 것이다(도 8의 A부 참조).

틸팅수단(150)은 일실시예로서 도 2 및 도 3과 같이, 실린더(151)와, 브라켓(152) 및 회동링크(153)로 구성된다.

실린더(151)는 연결플레이트(132)의 도면상 상측에 구비된 회동지지대(133)에 회동가능하게 설치되어 있으며, 실린더(151)의 일측으로는 소정의 길이를 갖는 로드(151a)가 구비되어 있다.

한 쌍의 브라켓(152)은 이동대(130) 연결플레이트(132)의 길이방향 양측에 각각 배치된 상태로, 클램프(120)의 절곡부(122)로부터 외측방향으로 돌출된 회전축(123)을 회전가능하게 지지한다.

회동링크(153)는 소정의 길이를 갖는 바 형상으로, 일측은 로드(151a)의 단부와 회동 가능하게 결합되고, 타측은 브라켓(152)에 회전가능하게 지지된 클램프(120)의 회전축(123)과 고정되어 실린더(151)의 구동에 따른 로드(151a)의 이동에 의해 클램프(120)를 소정의 각도로 틸팅(회전)시킨다.

즉, 틸팅수단(150)은 실린더(151) 로드(151a)의 이동에 따른 회동링크(153)의 회동이 브라켓(152)을 중심으로 이루어도록 하기 때문에, 로드(151a)의 이동 거리만큼 클램프(120)의 회동이 브라켓(152)을 중심으로 이루어지는 것이다.

더하여, 틸팅수단(150)의 실린더(151) 구동은 콘트롤러에 기 셋팅된 데이터에 의해 제어됨은 물론이며, 에어토출구(140)의 에어분사를 통한 제품(M)의 곡면 성형 속도에 맞추어 클램프(120)의 회동이 이루어질 수 있도록 한다.

한편, 도 4에는 본 발명에 따른 픽업유닛(100)의 구성중 틸팅수단(150)의 다른실시예를 보여주고 있다.

도 4의 틸팅수단(160)은, 이동대(130) 연결플레이트(132)의 길이방향 양측에 각각 배치된 상태로 클램프(120)의 절곡부(122)로부터 외측방향으로 돌출된 회전축(123)을 회전가능하게 지지한 한 쌍의 브라켓(162)과, 브라켓(162)의 일측에 배치되며 클램프(120)의 회전축(123)과 연결되어 구동을 통해 클램프(120)를 틸팅시키는 구동모터(163),로 구성된다.

위와 같은 틸팅수단(150)은 클램프(120)의 회전축(123)이 구동모터(163)에 직접 연결되도록 함으로써 별도의 연결부재 없이 클램프(120)의 틸팅이 가능한 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 폴더블 표시장치용 픽업유닛을 이용하여 제품을 픽업하고 지그스테이지에 안착시키는 과정을 설명하면 다음과 같다.

도 5 내지 도 10은 본 발명에 따른 픽업유닛을 이용하여 제품을 공급하는 과정을 보여주는 작용도이다.

설명에 앞서, 진공챔버(미도시) 내의 상부에 위치한 지그스테이지와 하부에 위치한 지그스테이지 순으로 제품을 안착시키는 것을 예로 설명한다.

먼저, 제품(M)이 올려진 공급스테이지(PS)가 픽업유닛(100)의 하측방향에 위치한다.

이때, 공급스테이지(PS)에 올려진 제품(M)에는 제품(M)을 보호하는 보호필름(미도시)이 제거된 상태이다.

공급스테이지(PS)가 위치하면, 픽업유닛(100)은 도 5와 같이 설정된 위치까지 하강하게 되며, 이때 픽업유닛(100)의 하강은 클램프(120)의 안착부(121) 상면이 제품(M)의 수평선상 아래에 위치할 때까지 이루어진다.

픽업유닛(100)의 하강이 완료되면, 한 쌍의 클램프(120)가 이동대(130)의 이동에 의해 도 5에 표기된 화살표방향으로 마주하게 이동하면서 클램프(120)의 안착부(121)가 공급스테이지(PS)의 개구된 홈(미도시)으로 도 6과 같이 진입하게 된다.

이때, 클램프(120)의 안착부(121) 상면은 제품(M) 단부의 하측에 위치하게 된다.

이후, 픽업유닛(100)은 클램프(120) 안착부(121) 상면이 제품(M) 단부의 하면과 접촉될 수 있도록 일차적으로 상승하게 되고, 접촉이 완료되면 버큠홀(124)을 통해 안착부(121) 상면과 단부 하면을 진공흡착 한다.

진공흡착이 완료되면, 픽업유닛(100)은 도 6의 상태에서 도면상 상측방향인 화살표방향으로 상승하면서 제품(M)을 공급스테이로부터 완전하게 분리시킨다.

제품(M)을 흡착한 픽업유닛(100)은 진공챔버 내부로 이동하여 상부에 배치된 지그스테이지(GS)의 하부에 위치하게 된다.

이후, 픽업유닛(100)은 도시하지 않은 별도의 반전장치에 의해 도 7과 같이 클램핑된 제품(M)이 도면상 상측을 향하도록 180도로 반전된다.

이때, 픽업유닛(100)의 반전은 진공챔버의 외부 또는 내부에서 이루어질 수 있기 때문에 반전위치를 한정하지 않는다.

픽업유닛(100)의 반전이 완료되면, 픽업유닛(100)과 상부에 배치된 지그스테이지(GS)와의 포지션 셋팅을 완료한다.

픽업유닛(100)의 셋팅이 완료되면, 에어토출구(140)로부터 설정된 압력의 에어가 도면상 상측방향으로 분사된다.

에어는 도 8과 같이 클램핑된 제품(M)의 중심부(제품(M)의 폴딩영역)를 향해 분사되며, 이로 인해 제품(M)의 중심부는 분사되는 에어에 의해 도면상 상측방향으로 향하는 휨이 발생되면서 제품의 전체적인 형상이 중심부를 기준으로 상측방향으로 향하는 만곡 형상을 이루게 된다.

더하여, 실린더(151)는 제품(M)의 만곡 성형 속도에 맞추어 클램프(120)를 도 8의 화살표방향으로 틸팅시키게 되고, 이와 동시에 이동대(130)는 제품(M)의 만곡 성형에 따라 가변하는 제품(M) 단부를 따라 도 8의 마주하는 화살표방향으로 이동하게 된다.

클램프(120)의 틸팅과 이동대(130)의 이동은 제품(M)의 만곡 성형과 함께 이루어지며, 제품(M)의 만곡이 완료될 때 까지 진행된다.

이렇게 되면, 클램프(120)의 안착부(121)가 제품(M)의 만곡 성형시 제품 단부가 형성하는 경사와 일치되고, 이동대(130)가 제품(M) 단부의 이동이 이루어질 때 단부의 이동에 따른 거리편차를 보상하기 때문에, 제품(M) 단부가 안착부(121)에 쓸리게 되는 종래와 같은 문제를 최소화하게 된다.

제품(M)의 만곡이 완료되면, 픽업유닛(100)은 도 9와 같이 상승하면서 만곡된 제품(M)의 중심부 정점을 상부에 배치된 지그스테이지(GS)의 상면과 접촉시킨다.

이때, 지그스테이지(GS)에서는 제품(M) 중심부를 진공흡착하게 되고, 클램프(120) 안착부(121) 역시 제품(M) 단부로 가해진 진공을 유지하고 있는 상태이다.

이후, 픽업유닛(100)의 상승이 계속적으로 이루어지게 되고, 이 과정에서 만곡 성형된 제품(M)은 중심부를 기점으로 점진적으로 외측방향으로 펼쳐지면서 지그스테이지(GS)의 상면에 안착된다.

이때, 지그스테이지(GS)에서는 진공흡착 영역을 확장하면서 점진적으로 안착되는 제품(M)을 진공흡착 하게 되고, 어느 순간 제품(M) 단부로 가해진 진공흡착 상태는 해제한다.

이와 함께, 한 쌍의 클램프(120)는 제품(M)의 단부가 안착되기 전 도 10과 같이 이동대(130)의 이동에 의해 도면상 외측방향으로 이동하여 제품(M)으로부터 분리됨으로써 제품(M)의 안착이 완료되도록 한다.

이렇게 되면, 클램프(120)의 안착부(121)가 제품(M)이 지그스테이지(GS)에 거의 안착되면서 수평에 근접하는 상태에서 분리되기 때문에, 제품(M) 단부와의 쓸림현상을 최소화 할수 있다.

이후, 클램프(120)의 안착부(121)는 초기상태로 복귀하고, 픽업유닛(100)은 다음 제품(M)을 픽업하기 위해 공급스테이지(PS) 위치로 복귀하게 된다.

한편, 진공챔버 내의 하부에 위치한 지그스테이지(GS)에 제품(M)을 안착키는 경우에는, 먼저 도 5 및 도 6의 공정은 앞서 서술된 내용과 동일하기 때문에 생략하면서, 제품(M)을 픽업한 픽업유닛(100)을 진공챔버 내부로 이동시켜 하부에 배치된 지그스테이지(GS)의 상부에 위치시킨다.

이때, 픽업유닛(100)에 픽업된 제품(M)은 하측방향을 향하고 있는 상태이며, 이 상태에서 픽업유닛(100)과 지그스테이지(GS)의 포지션 셋팅을 완료한다.

픽업유닛(100)의 셋팅이 완료되면, 실린더(151)와 이동대(130)가 콘트롤러의 제어를 받아 클램프(120)를 설정된 각도로 틸팅시킴과 동시에 이동대(130)를 마주하는 방향으로 이동하게 되고, 이 과정에서 제품(M)은 클램프(120)의 틸팅과 이동대(130)의 이동에 의해 자연스럽게 하측방향을 향하면서 만곡 성형된다.

여기서, 제품(M)의 만곡 성형시 에어분사가 이루어지지 않는 것은, 제품(M)이 픽업유닛(100)의 하측방향으로 픽업된 상태이기 때문에 클램프(120)의 틸팅과 이동대(130)의 이동만으로도 자중에 의한 만곡이 이루어질 수 있기 때문이다.

클램프(120)의 틸팅과 이동대(130)의 이동은 제품(M)의 만곡 성형이 완료될 때 까지 이루어지며, 클램프(120)의 틸팅과 이동대(130)의 이동거리는 앞서 서술된 제품(M)의 만곡 성형을 위한 것과 동일하다.

제품(M)의 만곡 성형이 완료되면, 픽업유닛(100)은 하강하면서 만곡된 제품(M)의 중심부 정점을 하부에 배치된 지그스테이지(GS)의 상면과 접촉시킨다.

이후의 일련의 과정은 앞서 서술된 상부에 배치된 지그스테이지(GS)에 제품(M)을 안착시키는 과정과 동일함에 따라 설명은 생략하기로 한다.

지금까지 서술된 바와 같이 본 발명의 폴더블 표시장치용 픽업유닛은, 클램프에 클램핑된 제품의 만곡시 틸팅수단을 통해 클램프를 회동시킴과 동시에 만곡에 의한 제품 단부의 이동시 이동에 따른 거리편차를 보상시켜 줌으로써, 제품을 만곡시키고 진공챔버의 지그스테이지에 안착시키는 과정에서 제품 단부의 표면이 클램프의 안착부에 쓸리는 것을 최소화하는 탁월한 효과가 있다.

이상, 본 발명의 폴더블 표시장치용 픽업유닛을 바람직한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 설명하였으나, 이는 발명의 이해를 돕고자 하는 것일 뿐 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 함이 아님은 물론이다.

즉, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능함은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.

100 : 픽업유닛 110 : 본체
120 : 클램프 121 : 안착부
122 : 절곡부 123 : 회전축
124 : 버큠홀 130 : 이동대
131 : 레일 132 : 연결플레이트
133 : 회동지지대 140 : 에어토출구
140a : 분사공 141 : 지지브라켓
142 : 가변슬롯 150, 160 : 틸팅수단
151 : 실린더 151a : 로드
152, 162 : 브라켓 153 : 회동링크
163 : 구동모터 GS : 지그스테이지
PS : 공급스테이지 M : 제품

Claims

본체(110) 양측에 마주한 상태로 회동가능하게 설치되며, 공급스테이지(PS)에 안착된 제품(M)의 양측 단부를 각각 클램핑하는 안착부(121)를 갖는 한 쌍의 클램프(120);
상기 본체(110)에 마주하는 방향으로 이동가능하게 설치되며, 상기 클램프(120)를 이동시키는 한 쌍의 이동대(130);
상기 본체(110)에 배치되며, 클램프(120)에 클램핑된 상기 제품(M)을 향해 에어를 분사함으로써 제품(M)을 어느 일방향으로 만곡 성형하는 에어토출구(140); 및
상기 이동대(130)에 각각 설치되며, 상기 제품(M)의 만곡 성형과 동시에 상기 클램프(120)를 틸팅시켜 상기 안착부(121)를 만곡되는 제품(M) 단부의 경사와 일치시키는 틸팅수단(150);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폴더블 표시장치용 픽업유닛.
제1항에 있어서,
상기 틸팅수단(150)은,
상기 이동대(130)에 회동 가능하게 설치되며, 로드(151a)가 구비된 실린더(151);
상기 클램프(120) 양측의 회전축(123)을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 브라켓(152); 및
일측은 상기 로드(151a) 단부와 결합되고, 타측은 상기 클램프(120)의 회전축(123)에 고정되어 로드(151a)의 이동에 따라 상기 클램프(120)를 틸팅시키는 회동링크(153);로 구성된 것을 특징으로 하는 폴더블 표시장치용 픽업유닛.
제1항에 있어서,
상기 틸팅수단(160)은,
상기 클램프(120) 양측의 회전축(123)을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 브라켓(162); 및
상기 브라켓(162)의 일측에 배치되며, 상기 클램프(120)의 회전축(123)과 연결되어 구동을 통해 상기 클램프(120)를 틸팅시키는 구동모터(163);로 구성된 것을 특징으로 하는 폴더블 표시장치용 픽업유닛.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이동대(130)는 상기 제품(M)의 만곡 성형시 제품(M) 단부의 이동에 따른 거리편차가 보상될 수 있도록 상기 틸팅수단(150)을 이동시키는 것을 특징으로 하는 폴더블 표시장치용 픽업유닛.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 클램프(120)의 안착부(121) 표면에는 상기 제품(M) 단부가 안착될 때 진공 흡착을 위한 복수개의 버큠홀(124)이 형성된 것을 특징으로 하는 폴더블 표시장치용 픽업유닛.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에어토출구(140)의 외주면에는 길이방향을 따라 상기 제품(M)의 중심부로 에어를 분사하기 위한 복수개의 분사공(140a)이 형성되고,
상기 에어토출구(140)는 상기 본체(110)와 이격되게 지지브라켓(141)에 의해 지지되며, 상기 지지브라켓(141)에는 에어토출구(140)의 양단이 지지된 상태로 높낮이가 가변될 수 있도록 하는 가변슬롯(142)이 형성된 것을 특징으로 하는 폴더블 표시장치용 픽업유닛.