KR102113197B1 - 패널 접합장치 - Google Patents

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KR102113197B1 KR1020180160859A KR20180160859A KR102113197B1 KR 102113197 B1 KR102113197 B1 KR 102113197B1 KR 1020180160859 A KR1020180160859 A KR 1020180160859A KR 20180160859 A KR20180160859 A KR 20180160859A KR 102113197 B1 KR102113197 B1 KR 102113197B1
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Abstract

본 발명에 따른 패널 접합장치는, 제1 패널과 제2 패널을 각각의 일면이 마주한 상태로 합착하기 위한 복수의 패널 합착유닛과, 패널 합착유닛이 장착되는 고정 프레임과, 패널 합착유닛에 놓이는 상기 제1 패널의 자세를 조절하기 위해 고정 프레임보다 아래 쪽에 배치되는 자세 조절유닛과, 패널 합착유닛과 자세 조절유닛을 제어하는 제어장치를 포함한다. 패널 합착유닛은, 고정 프레임 위에 움직일 수 있도록 배치되고 제1 패널이 접하는 패널 받침부를 갖는 패널 받침대와, 고정 프레임에 구비되는 고정 프레임 관통구멍에 삽입되어 패널 받침대와 연결되는 패널 받침대 연결부와, 제2 패널이 안착되는 패널 안착부를 갖는 패널 안착대와, 패널 안착대에 안착된 제2 패널의 일면이 패널 받침대에 놓인 제1 패널의 일면에 합착될 수 있도록 패널 안착대를 이송시키는 패널 이송유닛을 포함하고, 자세 조절유닛은, 패널 받침대 연결부와 결합되는 자세 조절 커플링부와, 패널 받침대를 움직이기 위한 힘을 자세 조절 커플링부를 통해 패널 받침대에 제공하는 자세 조절 구동부와, 자세 조절 커플링부를 승강시키기 위한 이동력을 자세 조절 커플링부에 제공하는 자세 조절 승강장치를 구비한다.

Description

패널 접합장치{PANEL BONDING APPARATUS}
본 발명은 패널 접합장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 두 개의 패널을 자동으로 접합할 수 있는 패널 접합장치에 관한 것이다.
휴대폰, 스마트폰, 디지털 TV, PC, 노트북, PDA, 내비게이션 등 다양한 디지털 기기가 출시되면서 평판 표시 장치나 터치 패널 등의 패널 제품의 수요가 증가하고 있다.
평판 표시 장치에는 액정 표시 장치(LCD), 유기 발광 다이오드(OLED) 등이 있다. 액정 표시 장치의 경우, 경량, 박형, 저전력 구동, 풀-컬러, 고해상도 구현 등의 특징으로 인해 각종 디지털 기기의 디스플레이 장치로 널리 사용되고 있다.
액정 표시 장치는 광의 투과율을 제어하는 액정 표시 패널에 편광판과 백라이트 유닛을 합착하여 제조한다. 이러한 액정 표시 장치를 비롯하여 각종 평판 표시 장치는 평판 표시 패널에 투명 필름 등 다양한 기능의 패널을 합착하여 제조한다.
터치 패널은 각종 평판 표시 장치의 표시 면에 설치되어 사용자가 표시 장치를 보면서 원하는 정보를 선택하도록 하는데 이용되는 입력장치이다. 이러한 터치 패널은 스마트폰의 필수 부품으로 투명한 재질의 윈도우 패널에 투명한 도전성 전극 패널을 합착하여 제조한다. 그리고 터치 패널의 표면에는 보호용 투명 필름이 부착되는 것이 일반적이다.
이와 같이 다양한 평판 표시 장치나 터치 패널 등의 패널 제품을 구성하는 패널을 부착하는 방법으로 투명 접착 필름을 이용하는 방법이나, 자외선 경화성 용제를 이용하는 방법이 이용되고 있다.
패널 제품의 제조 시 불량이 없는 패널 제품을 제조하기 위해서는 두 개 패널 사이에 기포가 생기지 않도록 패널 전체를 균일하게 접합해야 하는 정밀성이 요구되며, 패널의 접합 작업은 자동화 장치를 통해 이루어진다. 현재, 패널을 자동으로 접합할 수 있는 다양한 구조의 패널 접합장치가 개발되어 사용되고 있지만, 패널 부착장치의 구조를 더욱 개선하려는 연구 개발이 꾸준하게 이루어지고 있다.
등록특허공보 제1536237호 (2015. 07. 14.)
본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 제조 단가를 줄이면서도 두 개의 패널을 정밀하면서도 신속하게 접합하여 생산성을 높일 수 있는 패널 부착장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 패널 접합장치는, 제1 패널과 제2 패널을 각각의 일면이 마주한 상태로 합착하기 위한 패널 합착유닛; 상기 패널 합착유닛이 장착되는 고정 프레임; 상기 패널 합착유닛에 놓이는 상기 제1 패널의 자세를 조절하기 위해 상기 고정 프레임보다 아래 쪽에 배치되는 자세 조절유닛; 및 상기 패널 합착유닛과, 상기 자세 조절유닛을 제어하는 제어장치;를 포함하고, 상기 패널 합착유닛은, 상기 고정 프레임 위에 상기 고정 프레임에 대해 움직일 수 있도록 배치되고, 상기 제1 패널이 접하는 패널 받침부를 갖는 패널 받침대와, 상기 고정 프레임에 구비되는 고정 프레임 관통구멍에 삽입되어 상기 패널 받침대와 연결되는 패널 받침대 연결부와, 상기 제2 패널이 안착되는 패널 안착부를 갖는 패널 안착대와, 상기 패널 안착대에 안착된 상기 제2 패널의 일면이 상기 패널 받침대에 놓인 상기 제1 패널의 일면에 합착될 수 있도록 상기 패널 안착대를 이송시키는 패널 이송유닛을 포함하고, 상기 자세 조절유닛은, 상기 패널 받침대 연결부와 결합되는 자세 조절 커플링부와, 상기 패널 받침대를 움직이기 위한 힘을 상기 자세 조절 커플링부를 통해 상기 패널 받침대에 제공하는 자세 조절 구동부와, 상기 자세 조절 커플링부를 승강시키기 위한 이동력을 상기 자세 조절 커플링부에 제공하는 자세 조절 승강장치를 구비한다.
상기 자세 조절 구동부는, 상기 패널 받침대를 상기 자세 조절 커플링부의 승강 방향에 대해 수직인 평면과 평행한 제1 방향으로 움직이기 위한 이동력을 상기 자세 조절 커플링부를 통해 상기 패널 받침대에 제공하는 제1 자세 조절 이동장치와, 상기 패널 받침대를 상기 자세 조절 커플링부의 승강 방향에 대해 수직인 평면과 평행하고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 움직이기 위한 이동력을 상기 자세 조절 커플링을 통해 상기 패널 받침대에 제공하는 제2 자세 조절 이동장치와, 상기 패널 받침대를 상기 자세 조절 커플링부의 승강 방향과 평행한 회전 중심축을 중심으로 회전시키기 위한 회전력을 상기 자세 조절 커플링부를 통해 상기 패널 받침대에 제공하는 자세 조절 회전장치를 포함할 수 있다.
상기 패널 합착유닛은, 상기 패널 받침대의 하면을 떠받칠 수 있도록 상기 고정 프레임 위에 배치되고, 상기 패널 받침대 연결부가 삽입되는 지지 프레임 관통구멍을 갖는 지지 프레임을 포함하고, 상기 자세 조절유닛은, 상기 자세 조절 승강장치로 상기 자세 조절 커플링부를 상승시켜 상기 패널 받침대 연결부와 결합시키고 상기 패널 받침대를 상기 지지 프레임으로부터 이격시킨 상태에서 상기 자세 조절 구동부로 상기 패널 받침대를 움직일 수 있다.
상기 패널 받침대와 상기 지지 프레임은 자력이나, 전자기력이나, 정전기력 또는 기구적 결합력을 통해 상호 분리 가능하게 결합될 수 있다.
상기 패널 받침대 연결부와 상기 자세 조절 커플링부는 자력이나, 전자기력이나, 정전기력 또는 기구적 결합력을 통해 상호 분리 가능하게 결합될 수 있다.
상기 패널 합착유닛은, 상기 패널 받침대와, 상기 패널 받침대 연결부와, 상기 패널 안착대를 각각 복수로 구비하고, 본 발명에 따른 패널 접합장치는, 상기 자세 조절유닛이 상기 패널 합착유닛의 복수의 패널 받침대 연결부와 각각 하나씩 연결 가능하도록 상기 고정 프레임의 하측에 배치되어 상기 자세 조절유닛을 이동시키는 자세 조절유닛 이동장치;를 포함할 수 있다.
상기 패널 이송유닛은, 상기 패널 안착대에 놓이는 상기 제2 패널을 상하 반전시켜 상기 패널 받침대에 놓이는 상기 제1 패널의 일면에 합착시키기 위해 상기 고정 프레임에 회전 가능하게 배치되어 상기 패널 안착대를 상하 반전 가능하게 지지하는 반전 프레임과, 상기 반전 프레임에 회전력을 제공하는 반전 구동장치를 포함할 수 있다.
상기 패널 합착유닛은, 상기 패널 안착대를 상기 패널 받침대와 마주하는 위치와 상기 패널 받침대로부터 이격된 위치 사이에서 움직일 수 있도록 상기 상기 반전 프레임을 이동시키는 반전 프레임 이송장치를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 패널 접합장치는, 상기 패널 받침대 위에서 상기 제1 패널과 상기 제2 패널이 합착된 상태에서 상기 제2 패널을 상기 패널 받침대 측으로 가압할 수 있도록 상기 패널 받침대 위에 상하 이동 가능하게 배치되는 패널 가압부재와, 상기 패널 가압부재를 승강시키는 패널 가압 구동부를 갖는 패널 가압유닛;을 포함할 수 있다.
상기 패널 합착유닛은, 상기 반전 프레임에 배치되어 상기 패널 안착대를 상기 반전 프레임에 대해 상대 이동 가능하게 지지하는 패널 안착대 지지기구를 포함하고, 상기 패널 가압유닛은, 상기 패널 안착대가 상하 반전되어 상기 패널 받침대 위에서 놓인 상태에서 상기 패널 안착대 지지기구를 통해 상기 패널 안착대를 상기 패널 받침대 측으로 가압하여 상기 제2 패널을 상기 패널 받침대 측으로 가압할 수 있다.
상기 패널 안착대 지지기구는, 상기 패널 안착대와 결합되고 상기 반전 프레임에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 지지 로드와, 상기 반전 프레임에 대해 상대 이동한 패널 안착대를 원상 복귀시키기 위한 이동력을 상기 패널 안착대에 제공하는 리턴기구를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 패널 접합장치는, 상기 패널 합착유닛을 덮을 수 있도록 상기 고정 프레임의 상부에 상하 이동 가능하게 배치되는 밀폐 커버와, 상기 밀폐 커버를 승강시키는 밀폐 커버 승강장치를 갖는 밀폐유닛; 및 상기 밀폐 커버에 의해 밀폐되는 공간에 진공압을 제공하기 위해 상기 밀폐유닛과 연결되는 진공압 발생장치;를 포함할 수 있다.
상기 패널 안착부는 정전척으로 이루어질 수 있다.
상기 패널 받침대는, 상기 받침대 연결부와 결합되는 바닥부재와, 상기 패널 받침부와 상기 바닥부재 사이에 배치되는 쿠션부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 패널 접합장치는 패널 로딩, 패널 촬영, 패널 자세 조절, 패널 합착, 패널 언로딩 등의 작업이 연속적으로 이루어질 수 있도록 함으로써, 두 개의 패널을 신속하게 접합할 수 있고, 패널 조립체의 제조 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 패널 접합장치는 제1 패널과 제2 패널이 로딩되고, 제1 패널과 제2 패널이 접합되어 패널 조립체가 만들어지는 패널 합착유닛을 밀폐시키기 위해 종래와 같이 패널 합착유닛을 별도의 하우징 내에 배치할 필요없이 밀폐유닛을 이용하여 필요에 따라 밀폐시킬 수 있으므로, 패널 합착유닛에 제1 패널 및 제2 패널을 로딩하는 작업이나, 제1 패널과 제2 패널이 접합되어 이루어진 패널 조립체를 언로딩하는 작업이 용이하게 수행될 수 있다. 또한, 패널 합착유닛에 대한 유지 보수 작업이 용이하다.
본 발명의 효과는 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치를 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치를 나타낸 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치에 구비되는 패널 합착유닛을 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치에 구비되는 패널 합착유닛을 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치에 구비되는 자세 조절유닛의 작용을 설명하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치에 구비되는 패널 합착유닛의 일부 구성을 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치에 구비되는 패널 이송유닛 및 반전 구동장치의 작용을 설명하기 위한 것이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치에 구비되는 밀폐유닛 및 패널 가압유닛의 작용을 설명하기 위한 것이다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치의 다양한 변형예를 나타낸 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하는 것을 의미할 수 있다.
도면에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치(10)는, 고정 프레임(11)과, 패널 합착유닛(14)과, 비전장치(48)와, 자세 조절유닛(52)과, 반전 구동장치(60)과, 밀폐유닛(68)과, 진공압 발생장치(74)와, 패널 가압유닛(76)과, 제어장치(80)를 포함한다. 이러한 본 실시예에 따른 패널 접합장치(10)는 두 개의 패널(P1)(P2)을 정밀하면서도 신속하게 서로 접합시켜 패널 조립체를 형성할 수 있다. 두 개의 패널(P1)(P2) 중 어느 하나의 일면에는 접착물질이 도포 또는 부착된 상태로 복수의 패널 합착유닛(14)에 로딩될 수 있고, 패널 합착유닛(14)은 패널들(P1)(P2)을 합착시킬 수 있다.
본 발명에 따른 패널 접합장치(10)가 접합하는 제1 패널(P1) 및 제2 패널(P2)로는 평판형 패널, 곡면형 패널, 하드 패널, 플렉시블 패널, 각종 필름 등의 다양한 것이 될 수 있다.
본 실시예에 따른 패널 접합장치(10)를 구성하는 다양한 장치들과 패널 접합장치(10)의 전반적인 동작은 제어장치(80)에 의해 제어된다. 제어장치(80)는 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 합착시키도록 패널 합착유닛(14)을 제어하고, 진공 분위기에서 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 견고하게 접합될 수 있도록 밀폐유닛(68)과 진공압 발생장치(74)와 패널 가압유닛(76)을 제어한다. 제어장치(80)에 의해 패널 합착 작업은 패널 로딩, 패널 촬영, 패널 자세조절, 패널 합착, 패널 언로딩 등의 순서로 수행될 수 있다.
제1 패널(P1)이나 제2 패널(P2)을 패널 합착유닛(14)에 로딩하는 작업이나, 제1 패널(P1)과 제2패널(P2)이 접합된 패널 조립체를 언로딩하는 작업은 작업자에 의해 수작업으로 이루어지거나, 로딩 장치나 언로딩 장치에 의해 자동으로 이루어질 수 있다.
고정 프레임(11)은 지면과 평행하게 놓이는 고정 프레임 바디(12)와, 고정 프레임 바디(12)를 지지하는 복수의 고정 프레임 다리(13)를 포함한다. 고정 프레임(11) 위에 패널 합착유닛(14)이 배치된다. 고정 프레임(11)은 도시된 구조 이외에, 패널 합착유닛(14)을 지지할 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다.
패널 촬영 작업은 비전장치(48)에 의해 이루어진다. 비전장치(48)는 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 촬영하고, 그 신호를 제어장치(80)에 송신한다. 비전장치(48)가 패널들(P1)(P2)을 촬영함으로써 패널들(P1)(P2)의 자세를 검출할 수 있다. 비전장치(48)는 패널 안착대(30)에 로딩된 제2 패널(P2)을 촬영하는 제2 촬영부(49)와, 패널 받침대(20)에 로딩된 제1 패널(P1)을 촬영하기 위한 제1 촬영부(50)를 포함할 수 있다. 비전장치(48)는 이와 같이 두 개의 촬영부(49)(50)를 포함하는 구조 이외에, 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 촬영하여 패널들(P1)(P2)의 이미지를 검출하고, 그 검출 신호를 제어장치(80)에 전송할 수 있는 다양한 다른 구조를 취할 수 있다.
비전장치(48)가 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 촬영함으로써 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)에 대한 자세 검출 작업이 이루어질 수 있고, 자세 검출 작업 후, 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 정확하게 접합될 수 있도록 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2) 중 적어도 하나의 자세를 조절하는 자세 조절 작업이 수행될 수 있다.
자세 조절 작업은 자세 조절유닛(52)에 의해 수행될 수 있다. 본 실시예에서는 자세 조절유닛(52)에 의해 제1 패널(P1)의 자세만 조절되는 것으로 예를 들어 설명하나, 제2 패널(P2)의 자세만 조절되거나, 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2) 모두에 대한 자세 조절이 이루어지는 것도 가능하다. 자세 조절유닛(52)에 의한 구체적인 자세 조절 작업 방법에 대해서는 후술하기로 한다.
자세 조절 작업 후, 패널 합착유닛(14)의 작용으로 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 합착 또는 가접합되고, 밀폐유닛(68)이 패널 합착유닛(14)을 밀폐한 상태에서 패널 가압유닛(76)이 작동하여 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 상호 접합시킬 수 있다. 본 실시예에서 합착이라는 용어는 제1 패널과 제2 패널이 서로 맞대어진 상태 또는 가접합된 상태를 의미할 수 있고, 접합이라는 용어는 제1 패널과 제2 패널이 서로 견고하게 결합된 상태를 의미할 수 있다.
또한, 본 실시예에서 고정 프레임(11)에 설치되는 패널 합착유닛(14)의 설치 개수는 다양하게 변경될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치(10)를 구성하는 구성요소들에 대해 상세하게 설명한다.
패널 합착유닛(14)은 고정 프레임(11)에 고정 설치되는 베이스 프레임(16)과, 베이스 프레임(16) 위에 배치되는 지지 프레임(17)과, 제1 패널(P1)이 놓일 수 있도록 지지 프레임(17) 위에 배치되는 패널 받침대(20)와, 패널 받침대(20)에 연결되는 패널 받침대 연결부(25)와, 제2 패널(P2)이 놓이는 패널 안착대(30)와, 패널 안착대(30)를 움직이기 위한 패널 이송유닛(40)를 포함한다. 이러한 패널 합착유닛(14)은 패널 받침대(20)에 놓이는 제1 패널(P1)과 패널 안착대(30)에 놓이는 제2 패널(P2)을 상호 합착시킬 수 있다.
베이스 프레임(16)은 고정 프레임(11) 위에 배치되어 패널 합착유닛(14)을 지지한다. 베이스 프레임(16)에는 베이스 프레임 관통구멍(16a)이 마련되고, 베이스 프레임 관통구멍(16a)은 고정 프레임(11)에 구비되는 고정 프레임 관통구멍(11a)과 연결된다. 고정 프레임 관통구멍(11a)과 베이스 프레임 관통구멍(16a)을 통해 패널 받침대 연결부(25)가 고정 프레임(11)과 베이스 프레임(16)을 수직으로 관통하도록 배치될 수 있다.
지지 프레임(17)은 패널 받침대(20)를 떠받칠 수 있도록 베이스 프레임(16) 위에 배치된다. 지지 프레임(17)은 베이스 프레임(16)에 고정되는 복수의 지지 기둥(18)과, 패널 받침대(20)와 접할 수 있도록 복수의 지지 기둥(18)에 의해 지지되는 고정대(19)를 포함한다. 고정대(19)는 그 상면에 패널 받침대(20)의 하면이 접함으로써 패널 받침대(20)를 지면에 대해 대략 수평으로 지지할 수 있다. 고정대(19)의 중간에는 지지 프레임 관통구멍(17a)이 마련된다. 지지 프레임 관통구멍(17a)을 통해 패널 받침대 연결부(25)가 패널 받침대(20)와 연결될 수 있다.
패널 받침대(20)는 제1 패널(P1)이 놓일 수 있도록 지지 프레임(17) 위에 배치된다. 패널 받침대(20)는 제1 패널(P1)이 놓이는 패널 받침부(21)와, 고정대(19) 위에 접할 수 있도록 패널 받침부(21)의 하측에 배치되는 바닥부재(22)와, 패널 받침부(21)와 바닥부재(22) 사이에 배치되는 쿠션부재(23)를 포함한다. 패널 받침부(21)는 그 위에 놓이는 제1 패널(P1)을 움직이지 않게 고정할 수 있는 구조를 취할 수 있다.
예를 들어, 패널 받침부(21)는 제1 패널(P1)을 진공압으로 흡착할 수 있도록 흡착홀을 갖는 구조나, 정전기력으로 제1 패널(P1)을 고정할 수 있는 정전척 구조로 이루어질 수 있다. 패널 받침부(21)가 흡착 구조로 이루어지는 경우, 제1 패널(P1)이 패널 받침부(21)에 놓일 때 흡착홀에 진공압이 제공되고, 제1 패널(P1) 또는 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 합착된 패널 조립체를 언로딩할 때 흡착홀에 진공압 공급이 중단될 수 있다. 패널 받침부(21)가 정전척 구조로 이루어지는 경우, 제1 패널(P1)이 패널 받침부(21)에 놓일 때 패널 받침부(21)에 소정의 전류가 인가됨으로써 제1 패널(P1)이 정전기력에 의해 패널 받침부(21)에 고정될 수 있다. 즉, 패널 받침부(21)에 전류가 인가되면, 패널 받침부(21)와 제1 패널(P1) 사이에 전위차가 발생하고, 이러한 전위차에 의해 유전 분극 현상이 일어나 패널 받침부(21)와 제1 패널(P1)에 극성이 다른 전하가 대전됨으로써 제1 패널(P1)을 고정할 수 있는 정전기력이 발생하게 된다. 제1 패널(P1) 또는 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 합착된 패널 조립체를 언로딩할 때는 패널 받침부(21)에 전류 공급이 중단됨으로써 언로딩 작업이 원활하게 이루어질 수 있다.
바닥부재(22)는 지지 프레임(17)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 자세 조절유닛(52)이 패널 받침대(20)를 움직여 패널 받침대(20) 위에 놓인 제1 패널(P1)의 자세를 조절하는 경우, 바닥부재(22)가 지지 프레임(17)으로부터 이격됨으로써 패널 받침대(20)가 자세 조절유닛(52)에 의해 원활하게 움직일 수 있다. 그리고 패널 받침대(20)의 자세가 조절된 후, 바닥부재(22)는 지지 프레임(17)에 움직이지 않게 결합됨으로써, 패널 받침대(20)에 놓인 제1 패널(P1)이 안정적으로 자세 조절된 상태를 유지할 수 있다.
바닥부재(22)는 자력이나, 전자기력 또는 정전기력으로 지지 프레임(17)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 이를 위해, 바닥부재(22)와 고정대(19) 중 적어도 어느 하나는 자석, 전자석, 또는 정전척 구조로 이루어질 수 있다. 이 이외에, 바닥부재(22)와 고정대(19)는 기구적 결합 구조를 통한 기구적 결합력으로 상호 분리 가능하게 결합되는 것도 가능하다.
쿠션부재(23)는 탄성 변형 가능한 소재로 이루어진다. 쿠션부재(23)는 제1 패널(P1) 위에 제2 패널(P2)이 포개진 상태에서 제2 패널(P2)이 제1 패널(P1) 측으로 가압되어 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 합착되는 과정에서 충격을 완충해주고, 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2) 전제에 균일한 가압력이 작용하도록 해준다.
패널 받침대(20)나, 패널 받침대(20)를 떠받치는 지지 프레임(17)의 구체적인 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.
패널 받침대 연결부(25)는 패널 받침대(20)와 결합되어 패널 받침대(20)와 자세 조절유닛(52)을 연결하는 역할을 한다. 패널 받침대 연결부(25)는 연결 기둥(26)과, 연결 커플링부(27)를 포함한다. 연결 기둥(26)은 고정 프레임 관통구멍(11a)과 베이스 프레임 관통구멍(16a) 및 지지 프레임 관통구멍(17a)을 통해 고정 프레임(11)과 베이스 프레임(16) 및 지지 프레임(17)을 수직으로 관통하도록 배치되며, 상단부가 패널 받침대(20)의 바닥부재(22)에 결합된다. 연결 기둥(26)의 횡단면적은 고정 프레임 관통구멍(11a)과 베이스 프레임 관통구멍(16a) 및 지지 프레임 관통구멍(17a)의 폭보다 작다. 따라서, 연결 기둥(26)은 고정 프레임 관통구멍(11a)과 베이스 프레임 관통구멍(16a) 및 지지 프레임 관통구멍(17a) 속에서 횡방향, 즉 지면에 대해 평행한 방향으로 움직일 수 있다. 연결 커플링부(27)는 연결 기둥(26)의 하단부에 결합되며, 연결 기둥(26)의 폭보다 폭이 확장된 형태로 이루어진다. 연결 커플링부(27)는 자세 조절유닛(52)과 분리 가능하게 결합될 수 있다.
연결 커플링부(27)와 베이스 프레임(16) 사이에는 밀폐 튜브(28)가 배치된다. 밀폐 튜브(28)는 베이스 프레임 관통구멍(16a)을 감싸서 베이스 프레임 관통구멍(16a)을 통한 공기의 유동을 차단하는 역할을 한다. 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 접합하는 과정에서 밀폐유닛(68)이 베이스 프레임(16) 위를 덮어 밀폐 공간을 만들고 그 밀폐 공간에 진공압을 제공할 때, 베이스 프레임 관통구멍(16a)을 통해 밀폐 공간으로 공기가 유입되면 밀폐 공간을 진공 상태로 만들기 어려우므로, 밀폐 튜브(28)를 이용하여 밀폐 공간을 기밀 상태로 만들 수 있다. 밀폐 튜브(28)는 패널 받침대 연결부(25)가 움직일 때 변형될 수 있는 다양한 구조로 설치될 수 있다.
패널 안착대(30)는 제2 패널(P2)이 놓이는 패널 안착부(31)와, 패널 안착부(31)의 하측에 배치되는 바닥부재(32)를 포함한다. 패널 안착부(31)는 그 위에 놓이는 제2 패널(P2)을 움직이지 않게 고정할 수 있는 구조를 취할 수 있다.
예를 들어, 패널 안착부(31)는 제2 패널(P2)을 진공압으로 흡착할 수 있도록 흡착홀을 갖는 구조나, 정전기력으로 제2 패널(P2)을 고정할 수 있는 정전척 구조로 이루어질 수 있다. 패널 안착부(31)가 흡착 구조로 이루어지는 경우, 제2 패널(P2)이 패널 안착부(31)에 놓일 때 흡착홀에 진공압이 제공되고, 제2 패널(P2)이 패널 안착부(31)에서 분리되어야 할 때 흡착홀에 진공압 공급이 중단될 수 있다. 패널 안착부(31)가 정전척 구조로 이루어지는 경우, 제2 패널(P2)이 패널 안착부(31)에 놓일 때 패널 안착부(31)에 소정의 전류가 인가됨으로써 제2 패널(P2)이 정전기력에 의해 패널 안착부(31)에 고정될 수 있다. 그리고 패널 안착부(31)에 전류 공급이 중단됨으로써 제2 패널(P2)이 패널 안착부(31)로부터 원활하게 분리될 수 있다.
패널 안착대(30)는 패널 안착대 지지기구(34)를 통해 패널 이송유닛(40)의 반전 프레임(41)에 결합된다. 패널 안착대 지지기구(34)는 반전 프레임(41)에 배치되어 패널 안착대(30)를 반전 프레임(41)에 대해 상대 이동 가능하게 지지한다. 패널 안착대 지지기구(34)는 바닥부재(32)와 결합되고 반전 프레임(41)에 대해 상대 이동할 수 있도록 반전 프레임(41)에 결합되는 복수의 지지 로드(35)와, 복수의 지지 로드(35)를 연결하는 연결대(36)와, 반전 프레임(41)에 대해 상대 이동한 패널 안착대(30)를 원상 복귀시키기 위한 이동력을 제공하는 리턴기구(37)를 포함한다. 복수의 지지 로드(35)는 반전 프레임(41)에 구비되는 반전 프레임 관통구멍(41a)에 삽입되어 반전 프레임(41)에 대해 슬라이드 이동할 수 있다.
리턴기구(37)는 도시된 것과 같은 스프링 구조, 또는 실린더 등과 같이 반전 프레임(41)으로부터 이격되는 방향으로 이동한 패널 안착대(30)를 반전 프레임(41)에 접근하는 방향으로 이동력을 제공할 수 있는 다양한 구조를 취할 수 있다. 이 밖에, 패널 안착대 지지기구(34)는 도시된 구조 이외에 패널 안착대(30)를 반전 프레임(41)에 상대 이동 가능하게 지지할 수 있는 다양한 다른 구조를 취할 수 있다.
패널 안착대(30)는 패널 이송유닛(40)에 의해 움직이며, 패널 안착대(30)에 놓인 제2 패널(P2)은 패널 안착대(30)의 움직임에 따라 패널 받침대(20)에 놓이는 제1 패널(P1) 위에 포개질 수 있다. 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 포개지기 전에 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2) 중 적어도 어느 하나의 일면에는 접착제 또는 접착 필름이 도포 또는 적층될 수 있고, 제2 패널(P2)이 제1 패널(P1) 위로 포개지면 제1 패널(P1)의 일면과 제2 패널(P2)의 일면이 접착제 또는 접착 필름에 의해 상호 접합될 수 있다. 패널 안착대(30)는 패널 안착대 지지기구(34)에 의해 패널 이송유닛(40)의 반전 프레임(41)에 상대 이동 가능하게 지지된다.
패널 이송유닛(40)은 패널 안착대(30)를 상하 반전 가능하게 지지하는 반전 프레임(41)을 포함한다. 반전 프레임(41)의 일측에는 반전 회전축(43)이 구비된다. 반전 회전축(43)은 고정 프레임(11)에 결합된 지지대(44)에 회전 가능하게 지지되어 반전 구동장치(60)에 의해 회전하게 된다. 반전 회전축(43)은 패널 받침대 연결부(25)의 승강 방향에 대해 수직 방향으로 배치되며, 반전 프레임(41)은 반전 회전축(43)을 회전 중심축으로 하여 회전할 수 있다. 반전 회전축(43)과 지지대(44)의 사이에는 회전 클러치(45)가 배치된다. 회전 클러치(45)는 반전 회전축(43)을 회전 가능하게 지지하되, 반전 회전축(43)의 회전을 억제시킴으로써 반전 프레임(41)이 반전 구동장치(60)에 의해 회전한 각도를 유지할 수 있도록 한다. 회전 클러치(45)는 반전 회전축(43)이 반전 프레임(41)의 자중에 의해 회전하지 않고 반전 구동장치(60)에 의해 회전할 수 있도록 반전 회전축(43)을 회전 가능하게 지지할 수 있는 다양한 구조로 이루어질 수 있다.
도 6 내지 도 8에 나타낸 것과 같이, 반전 프레임(41)이 반전 회전축(43)을 중심으로 회전함으로써 패널 안착대(30)가 상하 반전되어 패널 받침대(20) 위로 이동할 수 있다. 이때, 패널 안착대(30)에 놓이는 제2 패널(P2)이 상하 반전되어 패널 받침대(20)에 놓이는 제1 패널(P1)에 합착될 수 있다.
자세 조절유닛(52)은 패널 받침대 연결부(25)를 통해 패널 받침대(20)를 움직여 패널 받침대(20) 위에 놓이는 제1 패널(P1)의 자세를 조절할 수 있다. 자세 조절유닛(52)은 자세 조절 커플링부(53)와, 자세 조절 구동부(54)와, 자세 조절 승강장치(58)를 포함한다.
자세 조절 커플링부(53)는 패널 받침대 연결부(25)의 연결 커플링부(27)와 분리 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 자세 조절 승강장치(58)에 의해 자세 조절 커플링부(53)가 상승하여 연결 커플링부(27)에 접함으로써 자세 조절 커플링부(53)와 연결 커플링부(27)가 동력 전달 가능하게 연결되고, 자세 조절 승강장치(58)에 의해 자세 조절 커플링부(53)가 하강하면 자세 조절 커플링부(53)가 연결 커플링부(27)와 분리될 수 있다. 자세 조절 커플링부(53)는 자력이나, 전자기력 또는 정전기력을 통해 연결 커플링부(27)와 결합될 수 있다. 이를 위해, 자세 조절 커플링부(53)와 연결 커플링부(27) 중 적어도 어느 하나는 자석, 전자석, 또는 정전척 구조로 이루어질 수 있다. 이 이외에, 자세 조절 커플링부(53)와 연결 커플링부(27)는 기구적 결합 구조를 통한 기구적 결합력으로 상호 분리 가능하게 결합될 수 있다.
자세 조절 구동부(54)는 패널 받침대(20)를 움직이기 위한 힘을 자세 조절 커플링부(53)를 통해 패널 받침대(20)에 제공한다. 자세 조절 구동부(54)는 제1 자세 조절 이동장치(55)와, 제2 자세 조절 이동장치(56)와, 자세 조절 회전장치(57)를 포함한다. 제1 자세 조절 이동장치(55)는 패널 받침대(20)를 자세 조절 커플링부(53)의 승강 방향에 대해 수직인 평면과 평행한 제1 방향으로 움직이기 위한 이동력을 자세 조절 커플링부(53)를 통해 패널 받침대(20)에 제공한다. 제2 자세 조절 이동장치(56)는 패널 받침대(20)를 자세 조절 커플링부(53)의 승강 방향에 대해 수직인 평면과 평행하고 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 움직이기 위한 이동력을 자세 조절 커플링부(53)을 통해 패널 받침대(20)에 제공한다. 자세 조절 회전장치(57)는 패널 받침대(20)를 자세 조절 커플링부(53)의 승강 방향과 평행한 회전 중심축을 중심으로 회전시키기 위한 회전력을 자세 조절 커플링부(53)를 통해 패널 받침대(20)에 제공한다.
자세 조절 승강장치(58)는 자세 조절 커플링부(53)가 패널 받침대 연결부(25)와 결합 또는 분리될 수 있도록 자세 조절 커플링부(53)를 승강시키기 위한 이동력을 제공한다. 자세 조절 승강장치(58)가 자세 조절 커플링부(53)를 상승시키는 높이는 자세 조절 커플링부(53)가 연결 커플링부(27)와 접하는 높이보다 높다. 즉, 자세 조절 승강장치(58)는 도 5에 나타낸 것과 같이, 자세 조절 커플링부(53)가 연결 커플링부(27)와 접촉한 상태에서 자세 조절 커플링부(53)를 더욱 상승시킴으로써 패널 받침대(20)를 지지 프레임(17)으로부터 이격시킬 수 있다.
이러한 자세 조절유닛(52)은 고정 프레임(11)의 하측에 배치되어 패널 합착유닛(14)의 패널 받침대(20)를 움직임으로써, 패널 받침대(20) 위에 놓인 제1 패널(P1)의 자세를 조절할 수 있다. 자세 조절유닛(52)은 제어장치(80)에 의해 제어된다. 제어장치(80)는 비전장치(48)로부터 검출 신호를 제공받아 패널 합착유닛(14)에 로딩된 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)의 자세를 검출하고, 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)의 자세가 일치되도록 자세 조절유닛(52)을 제어한다.
즉, 제어장치(80)는 비전장치(48)의 검출 신호에 따라 제1 패널(P1)의 자세 조절이 필요한지 판단하고, 제1 패널(P1)의 자세 조절이 필요한 경우 자세 조절유닛(52)을 작동시킨다. 제어장치(80)는 먼저 자세 조절 승강장치(58)로 자세 조절 커플링부(53)를 상승시켜 자세 조절 커플링부(53)를 연결 커플링부(27)에 결합시키고, 패널 받침대(20)를 지지 프레임(17)으로부터 이격시킨다. 그리고 제1 자세 조절 이동장치(55)와 제2 자세 조절 이동장치(56) 및 자세 조절 회전장치(57)를 작동시킨다. 이때, 패널 받침대 연결부(25)의 연결 기둥(26)이 고정 프레임 관통구멍(11a)과 베이스 프레임 관통구멍(16a) 및 지지 프레임 관통구멍(17a) 속에서 전후좌우 이동 및 회전하게 됨으로써, 패널 받침대(20)에 놓이는 제1 패널(P1)의 자세가 패널 안착대(30)에 놓이는 제2 패널(P2)에 자세에 맞춰 조절될 수 있다.
자세 조절유닛(52)의 구체적인 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 도면에는 자세 조절 승강장치(58) 위에 제1 자세 조절 이동장치(55)가 결합되고, 제1 자세 조절 이동장치(55) 위에 제2 자세 조절 이동장치(56)가 구비되고, 제2 자세 조절 이동장치(56) 위에 자세 조절 회전장치(57)가 자세 조절 커플링부(53)와 결합되도록 배치되는 것으로 나타냈으나, 제1 자세 조절 이동장치(55)와 제2 자세 조절 이동장치(56) 및 자세 조절 회전장치(57)의 배치 구조는 다양하게 변경될 수 있다.
밀폐유닛(68)은 패널 합착유닛(14)의 적어도 일부분을 덮을 수 있도록 고정 프레임(11) 상부에 상하 이동 가능하게 배치되는 밀폐 커버(69)와, 밀폐 커버(69)를 승강시키는 밀폐 커버 승강장치(71)를 포함한다. 밀폐 커버 승강장치(71)는 밀폐 커버(69)에 상하 이동력을 제공한다. 밀폐 커버 승강장치(71)가 밀폐 커버(69)를 고정 프레임(11) 측으로 하강시키면, 밀폐 커버(69)의 단부가 베이스 프레임(16)에 접하면서 두 개의 패널(P1)(P2)이 포개져 놓이는 패널 받침대(20) 주변의 공간이 밀폐 커버(69)에 의해 밀폐될 수 있다.
밀폐 커버(69)에는 진공압 발생장치(74)와 연결되는 진공 튜브(72)가 결합된다. 밀폐 커버(69)가 고정 프레임(11) 측으로 하강하여 패널 받침대(20) 주변의 공간을 밀폐한 상태에서 진공압 발생장치(74)가 작동하여 진공 튜브(72)를 통해 밀폐 커버(69)의 내측 공간에 진공압이 제공됨으로써, 패널 받침대(20) 주변의 공간을 진공 상태로 만들 수 있다.
밀폐유닛(68)에 의해 패널 받침대(20) 주변의 공간이 밀폐된 상태에서 패널 가압유닛(76)이 작동하여 상호 포개진 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 압착시킴으로써, 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 접합된 패널 조립체가 만들어진다. 이와 같이, 밀폐유닛(68)에 의해 만들어지는 진공 분위기에서 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)의 접합이 이루어짐으로써, 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 더욱 균일하고 견고하게 접합시킬 수 있다.
패널 가압유닛(76)은 패널 받침대(20) 위에서 포개진 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 압착시킬 수 있도록 밀폐 커버(69)에 설치된다. 패널 가압유닛(76)은 패널 가압부재(77)와, 패널 가압 구동부(78)를 포함한다. 패널 가압 구동부(78)는 밀폐 커버(69)에 결합되어 패널 가압부재(77)에 상하 이동력을 제공한다. 패널 가압부재(77)는 패널 가압 구동부(78)에 의해 움직여 패널 받침대(20) 위에서 제1 패널(P1)과 포개진 제2 패널(P2)을 패널 받침대(20) 측으로 가압한다.
즉, 도 9에 나타낸 것과 같이, 패널 가압유닛(76)은 패널 안착대(30)가 상하 반전되어 패널 받침대(20) 위에서 놓인 상태에서 패널 가압부재(77)로 패널 안착대 지지기구(34)를 눌러 패널 안착대(30)에 가압력을 제공함으로써, 패널 받침대(20) 위에서 포개진 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 압착시킬 수 있다.
패널 가압유닛(76)의 작용으로 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 접합되어 패널 조립체가 형성된 후, 밀폐 커버(69)가 원래 위치로 상승하고, 반전 프레임(41)이 원상 복귀된다. 그리고 패널 조립체가 패널 합착유닛(14)으로부터 언로딩될 수 있다.
상술한 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 패널 접합장치(10)는 패널 로딩, 패널 촬영, 패널 자세 조절, 패널 합착, 패널 언로딩 등의 작업이 연속적으로 이루어질 수 있도록 함으로써, 두 개의 패널(P1)(P2)을 접합하여 패널 조립체를 효율적으로 제조할 수 있다.
한편, 도 10 내지 도 14는 본 발명에 따른 패널 접합장치의 다양한 변형예를 나타낸 것이다.
먼저, 도 10 내지 도 12에 나타낸 패널 접합장치는 패널 합착유닛(82)이 복수의 제1 패널(P1)과 복수의 제2 패널(P2)을 동시에 합착할 수 있는 구조를 갖는 것이다. 패널 합착유닛(82)에는 패널 받침대(20)와, 지지 프레임(17)과, 패널 받침대 연결부(25)와, 패널 안착대(30)와, 패널 안착대 지지기구(34)와, 패널 가압유닛(76)이 각각 복수로 구비된다. 복수의 패널 받침대(20)에 각각 제1 패널(P1)이 놓이고, 복수의 패널 안착대(30)에 제2 패널(P2)이 놓인 상태에서 반전 프레임(41)이 회전하면 복수의 제1 패널(P1)과 복수의 제2 패널(P2)이 동시에 합착될 수 있다.
자세 조절유닛(52)은 하나가 배치되며, 하나의 자세 조절유닛(52)이 복수의 패널 받침대(20)를 차례로 움직여 각 패널 받침대(20) 위에 놓인 제1 패널(P1)의 자세를 각각에 대응하는 제2 패널(P2)의 자세에 맞춰 조절할 수 있다. 이를 위해 자세 조절유닛(52)은 복수의 패널 받침대(20) 사이에서 움직일 수 있고, 비전장치(48)는 복수의 패널 받침대(20) 및 복수의 패널 안착대(30)에 대응하는 개수의 촬영부를 포함할 수 있다.
자세 조절유닛(52)은 자세 조절유닛 이송장치(84)에 의해 움직일 수 있다. 자세 조절유닛 이송장치(84)는 하나의 자세 조절유닛(52)이 복수의 패널 받침대 연결부(25)와 하나씩 연결될 수 있도록 고정 프레임(11)의 하측에 배치되어 자세 조절유닛(52)을 이동시킬 수 있다. 자세 조절유닛 이송장치(84)는 자세 조절유닛(52)이 이동 가능하게 배치되는 가이드 레일(85)과, 자세 조절유닛(52)에 이동력을 제공하는 자세 조절유닛 이송 구동부(86)를 포함한다. 자세 조절유닛 이송 구동부(86)는 자세 조절유닛(52)이 움직일 수 있도록 자세 조절유닛(52)에 이동력을 제공하는 다양한 구조를 취할 수 있다.
예를 들어, 두 개의 패널 받침대(20)에 각각 놓인 두 개의 제1 패널(P1)에 대해 모두 자세 조절이 필요한 경우, 자세 조절유닛(52)은 하나의 패널 받침대(20)와 연결되어 그 자세를 조절한 후, 자세 조절유닛 이송장치(84)에 의해 다른 패널 받침대(20) 쪽으로 이동하여 다른 패널 받침대(20)의 자세를 조절할 수 있다. 그리고 복수의 제1 패널(P1) 중에서 하나의 제1 패널(P1)의 자세 조절이 필요한 경우, 자세 조절유닛(52)은 자세 조절유닛 이송장치(84)에 의해 해당 제1 패널(P1)이 놓인 패널 받침대(20)의 하측으로 움직여 해당 패널 받침대(20)를 움직일 수 있다.
이러한 패널 접합장치는 하나의 자세 조절유닛(52)만으로 복수의 패널 받침대(20)를 움직여 복수의 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 동시에 접합할 수 있다. 따라서, 제조 수율 대비하여 부품 수를 줄이고 제작 단가를 낮출 수 있다.
도 13 및 도 14에 나타낸 패널 접합장치는 도 10 내지 도 12에 나타낸 패널 접합장치와 비교하여 패널 합착유닛(88)의 구조가 일부 변형된 것이다. 즉, 패널 합착유닛(88)은 복수의 패널 안착대(30)를 지지하는 반전 프레임(41)을 움직일 수 있는 반전 프레임 이송장치(92)를 포함한다. 반전 프레임 이송장치(92)는 반전 프레임(41)이 결합된 지지대(44)가 이동 가능하게 배치되는 가이드 레일(93)과, 지지대(44)에 이동력을 제공하는 반전 프레임 이송 구동부(94)를 포함한다. 반전 프레임 이송 구동부(94)는 지지대(44)를 움직일 수 있도록 지지대(44)에 이동력을 제공하는 다양한 구조를 취할 수 있다. 반전 프레임 이송장치(92)는 반전 프레임(41)을 이동시킴으로써, 패널 안착대(30)를 패널 받침대(20)와 마주하는 위치와 패널 받침대(20)로부터 이격된 위치 사이에서 움직일 수 있다.
이러한 패널 합착유닛(88)은 반전 프레임 이송장치(92)로 패널 안착대(30)를 패널 받침대(20)에 접근하거나 패널 받침대(20)로부터 멀어지게 움직일 수 있어 패널 안착대(30)를 지지하는 반전 프레임(41)의 길이를 상대적으로 짧게 하는 것이 가능하다. 그리고 반전 시 패널 안착대(30)의 회전 반경을 줄일 수 있으므로, 패널 안착대(30)에 놓이는 제2 패널(P2)이 패널 안착대(30)에 대해 움직이는 위험을 줄일 수 있다.
이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명되고 도시되는 형태로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 도면에는 패널 안착대(30)가 상하 반전하도록 회전하는 반전 프레임(41)에 의해 상하 반전하여 제2 패널(P2)을 제1 패널(P1) 위에 합착시키는 것으로 나타냈으나, 패널 안착대(30)를 움직이는 패널 이송유닛(40)은 패널 안착대(30)를 반전 회전시키는 구조 이외에, 패널 안착대(30)를 패널 받침대(20) 측으로 움직일 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다.
또한, 도면에는 고정 프레임(11) 위에 베이스 프레임(16)이 배치되고, 베이스 프레임(16) 위에 지지 프레임(17)이 배치되어 패널 받침대(20)가 지지 프레임(17)에 의해 떠받쳐지는 것으로 나타냈으나, 베이스 프레임(16) 또는 지지 프레임(17)은 생략될 수 있다. 이 경우, 패널 받침대(20)가 베이스 프레임(16)에 접하거나, 고정 프레임(11)에 접하도록 설치될 수 있다.
또한, 도면에는 패널 가압유닛(76)이 밀폐 커버(69)에 설치되어 밀폐유닛(68)의 설치 위치에서 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)을 압착시키는 것으로 나타냈으나, 패널 가압유닛(76)은 밀폐유닛(68)과 별도로 설치될 수 있다.
또한, 도면에는 패널 가압유닛(76)이 패널 안착대(30)가 상하 반전되어 패널 받침대(20) 위에서 놓인 상태에서 패널 안착대 지지기구(34)를 눌러 패널 안착대(30)에 가압력을 제공하는 것으로 나타냈으나, 패널 가압유닛은 패널 받침대(20) 위에서 제1 패널(P1)과 제2 패널(P2)이 포개진 상태에서 제2 패널(P2)을 직접 가압하는 구조를 취할 수 있다.
또한, 패널 받침대(20)와 패널 안착대(30)가 하나씩 구비되는 경우, 자세 조절유닛(52)은 패널 받침대(20)와 자세 조절유닛(52)을 연결하는 패널 받침대 연결부(25)와 분리되지 않아도 되므로, 패널 받침대 연결부(25)와 상시 결합 구조를 취할 수 있다.
지금까지, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
10 : 패널 접합장치 11 : 고정 프레임
14, 82, 88 : 패널 합착유닛
16 : 베이스 프레임 17 : 지지 프레임
18 : 지지 기둥 19 : 고정대
20 : 패널 받침대 21 : 패널 받침부
22, 32 : 바닥부재 23 : 쿠션부재
25 : 패널 받침대 연결부 26 : 연결 기둥
27 : 연결 커플링부 28 : 밀폐 튜브
30 : 패널 안착대 31 : 패널 안착부
34 : 패널 안착대 지지기구 35 : 지지 로드
36 : 연결대 37 : 리턴기구
40 : 패널 이송유닛 41 : 반전 프레임
43 : 반전 회전축 45 : 회전 클러치
46 : 반전 프레임 커플링부 48 : 비전장치
52 : 자세 조절유닛 53 : 자세 조절 커플링부
54 : 자세 조절 구동부 55 : 제1 자세 조절 이동장치
56 : 제2 자세 조절 이동장치 57 : 자세 조절 회전장치
58 : 자세 조절 승강장치 60 : 반전 구동장치
68 : 밀폐유닛 69 : 밀폐 커버
71 : 밀폐 커버 승강장치 74 : 진공압 발생장치
76 : 패널 가압유닛 77 : 패널 가압부재
78 : 패널 가압 구동부 80 : 제어장치
84 : 자세 조절유닛 이송장치 85, 93 : 가이드 레일
86 : 자세 조절유닛 이송 구동부 92 : 반전 프레임 이송장치
94 : 반전 프레임 이송 구동부

Claims (14)

  1. 제1 패널과 제2 패널을 각각의 일면이 마주한 상태로 합착하기 위한 패널 합착유닛;
    상기 패널 합착유닛이 장착되는 고정 프레임;
    상기 패널 합착유닛에 놓이는 상기 제1 패널의 자세를 조절하기 위해 상기 고정 프레임보다 아래 쪽에 배치되는 자세 조절유닛;
    상기 제1 패널과 상기 제2 패널이 합착된 상태에서 상기 제1 패널과 상기 제2 패널을 접합하기 위한 가압력을 제공하는 패널 가압유닛; 및
    상기 패널 합착유닛, 상기 자세 조절유닛 및 상기 패널 가압유닛을 제어하는 제어장치;를 포함하고,
    상기 패널 합착유닛은,
    상기 고정 프레임 위에 상기 고정 프레임에 대해 움직일 수 있도록 배치되고 상기 제1 패널이 접하는 패널 받침부를 갖는 패널 받침대와,
    상기 고정 프레임에 구비되는 고정 프레임 관통구멍에 삽입되어 상기 패널 받침대와 연결되는 패널 받침대 연결부와,
    상기 패널 받침대의 하면을 떠받칠 수 있도록 상기 고정 프레임 위에 배치되고 상기 패널 받침대 연결부가 삽입되는 지지 프레임 관통구멍을 갖는 지지 프레임과,
    상기 제2 패널이 안착되는 패널 안착부를 갖는 패널 안착대와,
    상기 패널 안착대에 안착된 상기 제2 패널의 일면이 상기 패널 받침대에 놓인 상기 제1 패널의 일면에 합착될 수 있도록 상기 패널 안착대를 이송시키기 위한 것으로서, 상기 패널 안착대에 놓이는 상기 제2 패널을 상하 반전시켜 상기 패널 받침대에 놓이는 상기 제1 패널의 일면에 합착시키기 위해 상기 고정 프레임에 회전 가능하게 배치되어 상기 패널 안착대를 상하 반전 가능하게 지지하는 반전 프레임과, 상기 반전 프레임에 회전력을 제공하는 반전 구동장치를 구비하는 패널 이송유닛을 포함하며,
    상기 자세 조절유닛은,
    상기 패널 받침대 연결부와 분리 가능하게 결합되는 자세 조절 커플링부와,
    상기 패널 받침대를 움직이기 위한 힘을 상기 자세 조절 커플링부를 통해 상기 패널 받침대에 제공하는 자세 조절 구동부와,
    상기 자세 조절 커플링부를 승강시키기 위한 이동력을 상기 자세 조절 커플링부에 제공하는 자세 조절 승강장치를 포함하고,
    상기 자세 조절유닛은, 상기 자세 조절 승강장치로 상기 자세 조절 커플링부를 상승시켜 상기 패널 받침대 연결부와 결합시키고 상기 패널 받침대를 상기 지지 프레임으로부터 이격시킨 상태에서 상기 자세 조절 구동부로 상기 패널 받침대를 움직여 상기 패널 받침대에 놓이는 상기 제1 패널의 자세를 조절하고,
    상기 패널 가압유닛은, 상기 패널 받침대 위에 상하 이동 가능하게 배치되는 패널 가압부재 및 상기 패널 가압부재를 승강시키는 패널 가압 구동부를 포함하되, 상기 자세 조절유닛에 의하여 상기 제1 패널의 자세가 조절되고 상기 패널 받침대 위에서 상기 제1 패널과 상기 제2 패널이 합착된 상태에서 상기 제2 패널을 상기 패널 받침대 측으로 가압하는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자세 조절 구동부는,
    상기 패널 받침대를 상기 자세 조절 커플링부의 승강 방향에 대해 수직인 평면과 평행한 제1 방향으로 움직이기 위한 이동력을 상기 자세 조절 커플링부를 통해 상기 패널 받침대에 제공하는 제1 자세 조절 이동장치와,
    상기 패널 받침대를 상기 자세 조절 커플링부의 승강 방향에 대해 수직인 평면과 평행하고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 움직이기 위한 이동력을 상기 자세 조절 커플링을 통해 상기 패널 받침대에 제공하는 제2 자세 조절 이동장치와,
    상기 패널 받침대를 상기 자세 조절 커플링부의 승강 방향과 평행한 회전 중심축을 중심으로 회전시키기 위한 회전력을 상기 자세 조절 커플링부를 통해 상기 패널 받침대에 제공하는 자세 조절 회전장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 패널 받침대와 상기 지지 프레임은 자력이나, 전자기력이나, 정전기력 또는 기구적 결합력을 통해 상호 분리 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 패널 받침대 연결부와 상기 자세 조절 커플링부는 자력이나, 전자기력이나, 정전기력 또는 기구적 결합력을 통해 상호 분리 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 패널 합착유닛은, 상기 패널 받침대와, 상기 패널 받침대 연결부와, 상기 패널 안착대를 각각 복수로 구비하고,
    상기 자세 조절유닛이 상기 패널 합착유닛의 복수의 패널 받침대 연결부와 각각 하나씩 연결 가능하도록 상기 고정 프레임의 하측에 배치되어 상기 자세 조절유닛을 이동시키는 자세 조절유닛 이동장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 패널 합착유닛은,
    상기 패널 안착대를 상기 패널 받침대와 마주하는 위치와 상기 패널 받침대로부터 이격된 위치 사이에서 움직일 수 있도록 상기 상기 반전 프레임을 이동시키는 반전 프레임 이송장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 패널 합착유닛은, 상기 반전 프레임에 배치되어 상기 패널 안착대를 상기 반전 프레임에 대해 상대 이동 가능하게 지지하는 패널 안착대 지지기구를 포함하고,
    상기 패널 가압유닛은, 상기 패널 안착대가 상하 반전되어 상기 패널 받침대 위에서 놓인 상태에서 상기 패널 안착대 지지기구를 통해 상기 패널 안착대를 상기 패널 받침대 측으로 가압하여 상기 제2 패널을 상기 패널 받침대 측으로 가압하는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 패널 안착대 지지기구는,
    상기 패널 안착대와 결합되고 상기 반전 프레임에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 지지 로드와,
    상기 반전 프레임에 대해 상대 이동한 패널 안착대를 원상 복귀시키기 위한 이동력을 상기 패널 안착대에 제공하는 리턴기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 패널 합착유닛을 덮을 수 있도록 상기 고정 프레임의 상부에 상하 이동 가능하게 배치되는 밀폐 커버와, 상기 밀폐 커버를 승강시키는 밀폐 커버 승강장치를 갖는 밀폐유닛; 및
    상기 밀폐 커버에 의해 밀폐되는 공간에 진공압을 제공하기 위해 상기 밀폐유닛과 연결되는 진공압 발생장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 패널 안착부는 정전척으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 패널 받침대는,
    상기 받침대 연결부와 결합되는 바닥부재와,
    상기 패널 받침부와 상기 바닥부재 사이에 배치되는 쿠션부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 접합장치.
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