WO2018117688A1 - 부착 장치 - Google Patents

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WO2018117688A1
WO2018117688A1 PCT/KR2017/015241 KR2017015241W WO2018117688A1 WO 2018117688 A1 WO2018117688 A1 WO 2018117688A1 KR 2017015241 W KR2017015241 W KR 2017015241W WO 2018117688 A1 WO2018117688 A1 WO 2018117688A1
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WO
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stage
attachment object
attachment
unit
present
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/015241
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English (en)
French (fr)
Inventor
한동희
Original Assignee
주식회사 필옵틱스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets

Definitions

  • the present invention relates to an attachment device, and more particularly, to an attachment device that can be used to attach a flexible material such as a film to an object.
  • liquid crystal displays are widely used in industry, the polarizing plastic thin films used here are used for wrist watches, electronic notebooks, notebooks, computers, camcorders, etc. using liquid crystal displays (LCDs). It is widely used in the field which requires polarization, such as an image display apparatus and sunglasses.
  • LCDs liquid crystal displays
  • a process of attaching a film to a substrate or attaching the films to each other may be performed.
  • Conventional attachment devices for this purpose are generally attached to the object and the film placed in parallel with each other.
  • bubbles may be formed inside the finished product.
  • One embodiment of the present invention is to provide an attachment device that can prevent the generation of bubbles, and can significantly improve the adhesion speed than conventional.
  • an embodiment of the present invention is to provide an attachment device that is excellent in efficiency, while the structure can be simplified compared to the prior art.
  • a second stage positioned inclined with respect to the first stage, a roller member positioned adjacent to one end of the second stage and rotated to move the second attachment object in one direction, and a power to rotate the roller member
  • an acceleration unit including a member and a moving unit that allows at least one of the first stage and the second stage to be moved relative to each other.
  • it may include a phase inversion member for rotating the first stage so that the first attachment object seated on the first stage is directed downward.
  • each of the first stage and the second stage includes a suction unit for allowing the first stage and the second stage to adsorb each of the first attachment object and the second attachment object by vacuum adsorption.
  • a suction unit for allowing the first stage and the second stage to adsorb each of the first attachment object and the second attachment object by vacuum adsorption.
  • a position detecting unit may be disposed adjacent to each of the first and second stages to detect a position of the first attachment object on the first stage and a position of the second attachment object on the second stage. have.
  • it may include a position alignment unit coupled to at least one of the first stage and the second stage to align the position of at least one of the first attachment object and the second attachment object.
  • control unit for controlling the power member to vary the rotational speed of the roller member.
  • a lift unit coupled to at least one of the first stage and the second stage may move the first stage toward the second stage or move the first stage toward the second stage. can do.
  • bubbles are generated between the first attachment object and the second attachment object by being attached by the roller member while the first attachment object and the second attachment object are kept in line contact. It can prevent.
  • the attachment speed per unit time can be remarkably improved than the conventional attachment device. Therefore, productivity can be increased.
  • such a conventional attachment device there is a structure using a sharp tip end to implement the line contact of the objects to be attached to each other, such a conventional attachment device is a device for moving the rod, the pusher for applying pressure to the film
  • the overall structure can be complicated by installing a device or the like.
  • the attachment device is to position the second stage inclined with respect to the first stage while arranging a relatively simple acceleration unit adjacent to the second stage. Line contact of the object can be realized.
  • the attachment device according to an embodiment of the present invention can simplify the overall structure as compared with the conventional attachment device, can shorten the manufacturing time of the attachment device, and can also lower the manufacturing cost.
  • FIG. 1 is a view showing an attachment device in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a first stage and a phase inversion member.
  • FIG 3 is a perspective view illustrating the second stage, the position alignment unit and the elevation unit.
  • FIG. 4 to 8 are views sequentially showing the operation of the attachment device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a position detection unit detects the process of detecting the position of the first attachment object
  • the second attachment object 5 is a diagram illustrating a state in which a first stage is rotated
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a process of moving a first stage to a second stage
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a first stage being a first stage.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a process of lifting up and down a stage
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a process of attaching a first attachment object and a second attachment object to each other by an acceleration unit.
  • FIG. 9 is a view showing objects that can be manufactured by the attachment device according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is mainly used to attach a film, but is not necessarily limited thereto. That is, the present invention can be used for the attachment of the film and the film and at least one of the two attached to each other in addition to being used for attaching the film to the substrate or the like, the flexible property.
  • FIG. 1 is a view showing an attachment device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view showing a first stage and a phase reversal member
  • the attachment device 100 includes a first stage 110, a second stage 120, an acceleration unit 130, and a moving unit 140. do.
  • the first stage 110 adsorbs the first attachment object 10.
  • the first stage 110 may have a plate shape having a thickness.
  • the first stage 110 may be made somewhat larger than the size of the first attachment object 10.
  • the attachment device 100 may include a phase inversion member 143.
  • the phase inversion member 143 may rotate the first stage 110 such that the first attachment object 10 seated on the first stage 110 faces downward. That is, the phase inversion member 143 may face the second attachment object 20 adsorbed on the second stage 120 while the first attachment object 10 is adsorbed on the first stage 110.
  • the first stage 110 may be rotated so that the first stage 110 is rotated.
  • the phase inversion member 143 for this may be a servo motor as an example.
  • the servo motor may be coupled to the first stage 110.
  • Such a servo motor may rotate the first stage 110 by 180 degrees.
  • the phase inversion member 143 is not necessarily limited to being a servo motor.
  • the second stage 120 may adsorb the second attachment object 20 attached to the first attachment object 10.
  • the second stage 120 is positioned to be inclined with respect to the first stage 110 while the first attachment object 10 and the second attachment object 20 are attached to each other.
  • the second stage 120 may have a plate shape.
  • the second stage 120 may be made somewhat larger than the size of the second attachment object 20.
  • the attachment device 100 may include an adsorption unit 150.
  • the adsorption unit 150 is installed in each of the first stage 110 and the second stage 120 so that the first stage 110 and the second stage 120 are connected to the first attachment object 10.
  • Each of the second attachment objects 20 can be adsorbed by vacuum adsorption.
  • vacuum suction holes may be formed on one surface of the first stage 110 and the second stage 120.
  • the vacuum suction holes may be connected to a vacuum pump not shown.
  • the first attachment object 10 may not be separated by being adsorbed to the first stage 110 by a vacuum adsorption method.
  • the second attachment object 20 may also be the same.
  • the acceleration unit 130 is positioned adjacent to one end of the second stage 120 to rotate the roller member 131 and the roller member 131 so that the second attachment object 20 can move in one direction. And a power member 132 that rotates.
  • the acceleration unit 130 may further include a reducer 133 and a bearing 134.
  • the bearing 134 may be fixed to the frame not shown while being coupled to the roller member 131.
  • the frame (not shown) may be the body of the attachment device 100.
  • the reducer 133 may connect between the power member 132 and the roller member 131.
  • the reducer 133 may be for adjusting the rotational speed or setting the gear ratio in a general rotary device, a detailed description thereof will be omitted.
  • one end of the second attachment object 20 may be positioned on the roller member 131 of the acceleration unit 130. It may be desirable. This is to allow the second attachment object 20 to be moved in one direction according to the rotation of the roller member 131 while the first attachment object 10 and the second attachment object 20 are attached to each other. .
  • one end of the second attachment object 20 is moved in one direction by the rotation of the roller member 131 in a state in which the one end of the first attachment object 10 is in contact with the first attachment.
  • the object 10 and the second attachment object 20 may be stably attached while maintaining line contact with each other.
  • the acceleration unit 130 not only enables the first attachment object 10 and the second attachment object 20 to maintain linear contact with each other, but also allows the second attachment object 20 to move in one direction. It can also serve as a power source.
  • the moving unit 140 allows at least one of the first stage 110 and the second stage 120 to be relatively moved.
  • the moving unit 140 for this purpose may include, for example, a bracket member 141, a screw member 142, and a motor (not shown).
  • the bracket member 141 may be coupled to the above-described phase inversion member 143.
  • the screw member 142 may be screwed into the bracket member 141 while passing through the bracket member 141.
  • the screw member 142 may be a shaft having a threaded line on the circumferential surface.
  • the motor may be coupled to the screw member 142 to rotate the screw member 142.
  • the bracket member 141 When the screw member 142 is rotated by a motor, the bracket member 141 may be linearly reciprocated along the screw member 142. Accordingly, the first stage 110 and the second stage 120 may be closer or farther from each other.
  • the attachment device 100 may include a position detection unit 160.
  • the position detection unit 160 is positioned adjacent to each of the first stage 110 and the second stage 120 to position the first attachment object 10 on the first stage 110 and the second stage. The position of the second attachment object 20 on the 120 can be detected.
  • the position detection unit 160 may detect the positions of the first attachment object 10 and the second attachment object 20.
  • the position detection unit 160 may include, for example, cameras 160a and 160b (see FIG. 4) and an image processor (not shown).
  • the cameras 160a, 160b may photograph the positions of the first attachment object 10 and the second attachment object 20, respectively.
  • the image processor may calculate where the first attachment object 10 and the second attachment object 20 are located from the virtual reference point by analyzing image data captured by the cameras 160a, 160b (see FIG. 4).
  • Attachment device 100 may include a position alignment unit 170.
  • the position alignment unit 170 is coupled to at least one of the first stage 110 and the second stage 120 to position at least one of the first attachment object 10 and the second attachment object 20. Can be sorted.
  • the position alignment unit 170 analyzes the position data of the first attachment object 10 and the second attachment object 20 detected by the position detection unit 160 described above to attach the first attachment object 10 and the second attachment.
  • the position of the object 20 is corrected. Accordingly, in the process of attaching the first attachment object 10 and the second attachment object 20 to each other, the first attachment object 10 and the second attachment object 20 may be attached to each other at an accurate position according to the design. have.
  • the position alignment unit 170 may include, for example, a first moving plate 171, a second moving plate 172, and a rotating plate 173.
  • the position alignment unit 170 will be described as being coupled to the second stage 120 for convenience of description.
  • the first moving plate 171 may be coupled to the lower side of the second stage 120 to allow the second stage 120 to move in the Y direction.
  • the first moving plate 171 may be coupled to the second moving plate 172 to allow the second stage 120 to move in the X direction.
  • the rotating plate 173 may be coupled to the lower side of the second moving plate 172 to allow the second stage 120 to rotate in the left and right directions. Since the second stage 120 may be moved in the X direction, the Y direction, and the left and right rotation by the position alignment unit 170, the second attachment object 20 positioned on the second stage 120 may also be varied. It can be moved freely in position.
  • the attachment device 100 may include a lifting unit 190.
  • the elevating unit 190 is coupled to at least one of the first stage 110 and the second stage 120 to allow the first stage 110 to move toward the second stage 120 or the first stage 110.
  • the first stage 110 may be moved toward the second stage 120.
  • the elevating unit 190 when the elevating unit 190 is coupled to the second stage 120, the elevating unit 190 may be coupled to the lower side of the above-described position alignment unit 170.
  • the lifting unit 190 may be, for example, any one selected from a linear motor, a hydraulic cylinder, and a pneumatic cylinder, but is not limited thereto.
  • the lifting unit 190 may move the first stage 110 or the second stage 120 in the vertical direction. If so, any one may be sufficient.
  • 5 to 8 are views sequentially showing the operation of the attachment device according to an embodiment of the present invention.
  • the first attachment object 10 may be seated on the first stage 110, and the second attachment object 20 may be seated on the second stage 120.
  • the adsorption unit 150 is operated so that the first attachment object 10 is not separated from the first stage 110 and the second attachment object 20 is not separated from the second stage 120.
  • the position detection unit 160 detects positions of the first attachment object 10 and the second attachment object 20.
  • the first stage 110 moves to the second stage 120 as shown in FIG. 6.
  • the first attachment object 10 and the second attachment object 20 may be positioned such that one surface thereof faces each other.
  • the second stage 120 may be elevated to the first stage 110.
  • the first attachment object 10 and the second attachment object 20 may be attached to each other by the acceleration unit 130. Since a part of the second attachment object 20 is positioned on the roller member 131, the right end of the second attachment object 20 is in contact with the right end of the first attachment object 10. The first stage 110 may be moved to the right. At the same time, the operation of the adsorption unit 150 installed in the second stage 120 is stopped while the acceleration unit 130 is operated to rotate the roller member 131.
  • first attachment object 10 and the second attachment object 20 may be attached to each other while the second attachment object 20 is moved to the right.
  • the first attachment object 10 and the second attachment object 20 may be attached without bubbles while maintaining the line contact.
  • the attachment device 100 may include a controller 180.
  • the controller 180 may control the power member 132 to vary the rotation speed of the roller member 131. As such, the rotational speed of the roller member 131 is varied by the controller 180, so that the shape of the film produced by the attachment device 100 may be varied as shown in FIGS. 9A, 9B, and 9C. It may be shaped.
  • the attachment device 100 is attached by the roller member 131 in a state in which the first attachment object 10 and the second attachment object 20 are in line contact, thereby providing the first attachment. It is possible to prevent bubbles from being generated between the object 10 and the second attachment object 20.
  • the attachment speed per unit time can be significantly improved than the conventional attachment device. . Therefore, productivity can be increased.
  • such a conventional attachment device there is a structure using a sharp tip of the tip to implement the line contact of the objects to be attached to each other, such a conventional attachment device is a device for moving the push rod, a device for applying a pressure to the film
  • the overall structure can be complicated by having to install such a lamp.
  • the attachment device 100 includes the acceleration unit 130 having a relatively simple structure while the second stage 120 is inclined with respect to the first stage 110. ) And a line contact between the first attachment object 10 and the second attachment object 20 can be realized.
  • the attachment device 100 may not only shorten the manufacturing time of the attachment device 100 but also manufacture cost by simplifying the overall structure as compared with the conventional attachment device 100. Can also be lowered.
  • the first attachment object 10 and the second attachment object 20 which may be attached to each other in the attachment device 100 according to an embodiment of the present disclosure may be a member of a deformable material.
  • the first attachment object 10 may be a flat panel display panel that is not deformed
  • the second attachment object may be, for example, an optical transparent tape. Since the optical transparent tape may be attached to the outer surface of the display panel of the general mobile communication terminal, a detailed description thereof will be omitted.
  • first attachment object 10 may be a transparent window exposed on the outermost side of the mobile device, and the second attachment object may be a flexible display panel.
  • both the first attachment object 10 and the second attachment object 20 may be deformable materials.
  • the first attachment object 10 may be a flexible display panel
  • the second attachment object may be, for example, a touch sensor.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

본 기재의 부착 장치는 제1 부착 대상물이 흡착되는 제1 스테이지, 제1 부착 대상물에 부착되는 제2 부착 대상물이 흡착되며, 상기 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물이 서로 부착되는 과정에서 상기 제1 스테이지에 대해 경사지게 위치되는 제2 스테이지, 상기 제2 스테이지의 일단에 인접하게 위치되어 상기 제2 부착 대상물이 일 방향으로 이동할 수 있도록 회전되는 롤러 부재, 상기 롤러 부재를 회전시키는 동력 부재를 포함하는 가속 유닛 및 제1 스테이지와 제2 스테이지 중 적어도 어느 하나가 상대 이동될 수 있게 하는 이동 유닛을 포함한다.

Description

부착 장치
본 발명은 부착 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대상물에 필름과 같이 플랙서블한 성질을 가지는 것을 부착하는데 사용할 수 있는 부착 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치가 광범위하게 산업에 이용됨에 따라 여기에 사용되는 박막 편광필름(Polarizing Plastic Thin Film)은 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Displays)를 사용하는 손목 시계, 전자수첩, 노트북, 컴퓨터, 캠코더 등의 화상 표시장치나 선글라스와 같이 편광을 요구하는 분야에서 광범위하게 이용되고 있다.
특히 액정 표시 장치의 제조시 기판에 필름을 부착하거나 필름을 서로 부착하는 공정을 실시할 수 있다. 이를 위한 종래의 부착 장치는 대상물과 필름을 서로 평행하게 위치시켜 놓고 부착하는 것이 일반적이다.
한편, 필름 부착 과정에서 필름과 대상물 사이에 미세한 공간이 형성된 경우, 부착이 완료된 제품 내부에 기포가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 기포 발생을 방지할 수 있고, 부착 속도를 종래보다 현저히 향상시킬 수 있는 부착 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 종래에 비하여 구조가 단순화될 수 있으면서도, 효율이 우수한 부착 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 부착 장치는 제1 부착 대상물이 흡착되는 제1 스테이지, 제1 부착 대상물에 부착되는 제2 부착 대상물이 흡착되며, 상기 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물이 서로 부착되는 과정에서 상기 제1 스테이지에 대해 경사지게 위치되는 제2 스테이지, 상기 제2 스테이지의 일단에 인접하게 위치되어 상기 제2 부착 대상물이 일 방향으로 이동할 수 있도록 회전되는 롤러 부재, 상기 롤러 부재를 회전시키는 동력 부재를 포함하는 가속 유닛 및 제1 스테이지와 제2 스테이지 중 적어도 어느 하나가 상대 이동될 수 있게 하는 이동 유닛을 포함한다.
한편, 상기 제1 스테이지 상에 안착된 제1 부착 대상물이 아래 방향을 향하도록 상기 제1 스테이지를 회전시키는 위상 반전 부재를 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지 각각에 설치되어 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지가 상기 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물 각각을 진공 흡착으로 흡착될 수 있게 하는 흡착 유닛을 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1 스테이지와 제2 스테이지 각각에 인접하게 위치되어 상기 제1 스테이지 상의 상기 제1 부착 대상물의 위치와 상기 제2 스테이지 상의 제2 부착 대상물의 위치를 검출하는 위치 검출 유닛을 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1 스테이지와 제2 스테이지 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물 중 적어도 어느 하나의 위치를 정렬하는 위치 정렬 유닛을 포함할 수 있다.
한편, 상기 동력 부재를 제어하여 상기 롤러 부재의 회전 속도를 가변시키는 제어부를 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1 스테이지와 제2 스테이지 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 제1 스테이지가 상기 제2 스테이지를 향하여 이동하게 하거나, 상기 제1 스테이지가 상기 제2 스테이지를 향하여 이동하게 하는 승강 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 부착 장치는 롤러 부재에 의하여 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물이 선(line) 접촉을 유지한 상태로 부착됨으로써, 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물 사이에 기포가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물이 롤러 부재의 회전에 의해 빠른 속도로 부착됨으로써, 단위 시간당 부착 속도를 종래의 부착 장치보다 현저하게 향상시킬 수 있다. 그러므로, 생산성이 증가될 수 있다.
한편, 종래의 부착 장치에서 서로 부착되는 대상물의 선 접촉을 구현하기 위하여 끝부분이 뾰족한 밀대를 이용한 구조가 있으나, 이러한 종래의 부착 장치는 밀대를 이동하기 위한 장치, 밀대가 필름에 압력을 가하기 위한 장치 등을 설치해야 함으로써 전체적인 구조가 복잡하게 이루어질 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치는 제2 스테이지를 제1 스테이지에 대해 경사지게 위치시키면서 상대적으로 구조가 단순한 가속 유닛을 제2 스테이지에 인접하게 배치시키는 것으로 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물의 선 접촉을 구현할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치는 종래의 부착 장치와 비교하여 전체적인 구조를 단순화할 수 있고, 부착 장치의 제조 시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 제조 비용도 낮출 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 부착 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 제1 스테이지와 위상 반전 부재를 도시한 사시도이다.
도 3은 제2 스테이지, 위치 정렬 유닛 및 승강 유닛을 도시한 사시도이다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치의 동작 과정을 순차적으로 도시한 도면으로서, 도 4는 위치 검출 유닛이 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물의 위치를 검출하는 과정을 도시한 도면이고, 도 5는 제1 스테이지가 회전되는 상태를 도시한 도면이며, 도 6은 제1 스테이지가 제2 스테이지로 이동되는 과정을 도시한 도면이고, 도 7은 제2 스테이지가 제1 스테이지로 승강되는 과정을 도시한 도면이며, 도 8은 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물이 가속 유닛에 의하여 서로 부착되는 과정을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치에 의하여 제조될 수 있는 대상물들을 도시한 도면이다.
<부호의 설명>
10: 제1 부착 대상물
20: 제2 부착 대상물
100: 부착 장치
110: 제1 스테이지
120: 제2 스테이지
130: 가속 유닛
131: 롤러 부재
132: 동력 부재
140: 이동 유닛
143: 위상 반전 부재
150: 흡착 유닛
160: 위치 검출 유닛
170: 위치 정렬 유닛
180: 제어부
190: 승강 유닛
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 경우 뿐만 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.
또한, 본 발명은 주로 필름을 부착하기 위하여 사용되는 것이나, 반드시 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명은 기판 등에 필름을 부착하는데 사용되는 것 이외에도 필름과 필름의 부착 및 서로 부착되는 두개 중 적어도 어느 하나가 플랙시블한 성질을 가지는 것의 부착에 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치를 도시한 도면이고, 도 2는 제1 스테이지와 위상 반전 부재를 도시한 사시도이며, 도 3은 제2 스테이지, 위치 정렬 유닛 및 승강 유닛을 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 제1 스테이지(110), 제2 스테이지(120), 가속 유닛(130) 및 이동 유닛(140)을 포함한다.
제1 스테이지(110)는 제1 부착 대상물(10)을 흡착한다. 제1 스테이지(110)는 일례로 두께를 갖는 판 형상으로 이루어질 수 있다. 제1 스테이지(110)는 제1 부착 대상물(10)의 크기보다는 다소 크게 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 위상 반전 부재(143)를 포함할 수 있다.
위상 반전 부재(143)는 상기 제1 스테이지(110) 상에 안착된 제1 부착 대상물(10)이 아래 방향을 향하도록 상기 제1 스테이지(110)를 회전시킬 수 있다. 즉, 위상 반전 부재(143)는 제1 부착 대상물(10)이 제1 스테이지(110) 상에 흡착된 상태에서 제2 스테이지(120) 상에 흡착된 제2 부착 대상물(20)과 마주할 수 있도록 제1 스테이지(110)를 회전시킬 수 있다.
이를 위한 위상 반전 부재(143)는 일례로 서보 모터일 수 있다. 서보 모터는 제1 스테이지(110)에 결합될 수 있다. 이러한 서보 모터는 제1 스테이지(110)를 180도 회전시킬 수 있다. 단, 위상 반전 부재(143)가 반드시 서보 모터인 것으로 한정하지는 않는다.
제2 스테이지(120)는 제1 부착 대상물(10)에 부착되는 제2 부착 대상물(20)을 흡착할 수 있다. 제2 스테이지(120)는 상기 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 서로 부착되는 과정에서 상기 제1 스테이지(110)에 대해 경사지게 위치된다. 제2 스테이지(120)는 판 형상으로 이루어질 수 있다. 제2 스테이지(120)는 제2 부착 대상물(20)의 크기보다는 다소 크게 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 흡착 유닛(150)을 포함할 수 있다.
흡착 유닛(150)은 상기 제1 스테이지(110) 및 상기 제2 스테이지(120) 각각에 설치되어 상기 제1 스테이지(110) 및 상기 제2 스테이지(120)가 상기 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20) 각각을 진공 흡착으로 흡착될 수 있게 할 수 있다.
이를 위하여 제1 스테이지(110)와 제2 스테이지(120)의 일면에는 진공 흡착홀이 형성될 수 있다. 진공 흡착홀들은 미도시된 진공 펌프와 연결될 수 있다. 상기 진공 펌프가 동작되면, 상기 제1 부착 대상물(10)이 진공 흡착 방식에 의해 제1 스테이지(110)에 흡착되어 분리되지 않을 수 있다. 상기 제2 부착 대상물(20)도 마찬가지일 수 있다.
가속 유닛(130)은 상기 제2 스테이지(120)의 일단에 인접하게 위치되어 상기 제2 부착 대상물(20)이 일 방향으로 이동할 수 있도록 회전되는 롤러 부재(131), 상기 롤러 부재(131)를 회전시키는 동력 부재(132)를 포함한다. 이러한 가속 유닛(130)은 감속기(133)와 베어링(134)을 더 포함할 수 있다.
베어링(134)은 롤러 부재(131)에 결합되면서 미도시된 프레임에 고정될 수 있다. 여기서, 프레임(미도시)은 부착 장치(100)의 몸체가 될 수 있다. 감속기(133)는 동력 부재(132)와 롤러 부재(131) 사이를 연결할 수 있다. 이러한 감속기(133)는 일반적인 회전 장치에서 회전 속도를 조절하거나, 기어비를 설정하기 위한 것일 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 제2 부착 대상물(20)이 제2 스테이지(120)에 안착되는 과정에서 제2 부착 대상물(20)의 일단이 가속 유닛(130)의 롤러 부재(131) 상에 위치될 수 있도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 이는, 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 서로 부착되는 과정에서 제2 부착 대상물(20)이 롤러 부재(131)의 회전에 따라 일 방향으로 이동될 수 있게 하기 위함이다.
이에 따라, 제2 부착 대상물(20)의 어느 한쪽 끝부분이 제1 부착 대상물(10)의 어느 한쪽 끝부분과 접촉된 상태에서 롤러 부재(131)의 회전에 의해 일 방향으로 이동되면서 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 서로 선(line) 접촉을 유지하면서 안정적으로 부착될 수 있다.
즉, 이와 같은 가속 유닛(130)은 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 서로 선 접촉을 유지할 수 있게 할 뿐만 아니라, 제2 부착 대상물(20)이 일 방향으로 이동될 수 있는 동력원의 역할도 할 수 있다.
이동 유닛(140)은 제1 스테이지(110)와 제2 스테이지(120) 중 적어도 어느 하나가 상대 이동될 수 있게 한다. 이를 위한 이동 유닛(140)은 일례로, 브라켓 부재(141), 스크류 부재(142) 및 모터(미도시)를 포함할 수 있다.
브라켓 부재(141)는 전술한 위상 반전 부재(143)에 결합될 수 있다. 그리고, 스크류 부재(142)는 브라켓 부재(141)를 관통하면서 브라켓 부재(141)와 나사결합될 수 있다. 여기서, 스크류 부재(142)는 둘레면에 나사선이 형성된 샤프트일 수 있다. 모터는 스크류 부재(142)에 결합되어 스크류 부재(142)를 회전시킬 수 있다.
스크류 부재(142)가 모터에 의해 회전되면, 브라켓 부재(141)는 스크류 부재(142)를 따라 직선 왕복 이동될 수 있다. 이에 따라, 제1 스테이지(110)와 제2 스테이지(120)가 서로 가까워지거나 멀어질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 위치 검출 유닛(160)을 포함할 수 있다.
위치 검출 유닛(160)은 상기 제1 스테이지(110)와 제2 스테이지(120) 각각에 인접하게 위치되어 상기 제1 스테이지(110) 상의 상기 제1 부착 대상물(10)의 위치와 상기 제2 스테이지(120) 상의 제2 부착 대상물(20)의 위치를 검출할 수 있다.
제1 스테이지(110) 상에 상기 제1 부착 대상물(10)이 반복적으로 안착되는 과정에서 제1 부착 대상물(10)이 제1 스테이지(110)의 특정 위치에 항상 위치하기 어려울 수 있다. 또한, 제2 부착 대상물(20)도 마찬가지일 수 있다. 위치 검출 유닛(160)은 이러한 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)의 위치를 검출할 수 있다. 이를 위한 위치 검출 유닛(160)은 일례로 카메라(160a, 160b, 도 4 참조)와 이미지 처리부(미도시)를 포함할 수 있다.
카메라(160a, 160b, 도 4 참조)는 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)의 위치를 각각 촬영할 수 있다. 이미지 처리부는 카메라(160a, 160b, 도 4 참조)가 촬영한 이미지 데이터를 분석하여 가상의 기준점으로부터 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 어디에 위치하여 있는지를 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 위치 정렬 유닛(170)을 포함할 수 있다.
위치 정렬 유닛(170)은 상기 제1 스테이지(110)와 제2 스테이지(120) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20) 중 적어도 어느 하나의 위치를 정렬할 수 있다. 위치 정렬 유닛(170)은 전술한 위치 검출 유닛(160)에서 검출한 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)의 위치 데이터를 분석하여 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)의 위치를 보정한다. 이에 따라, 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 서로 부착되는 과정에서 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 서로 설계에 따른 정확한 위치에 부착될 수 있다.
한편, 이를 위한 위치 정렬 유닛(170)은 일례로 제1 이동 플레이트(171), 제2 이동 플레이트(172) 및 회전 플레이트(173)를 포함할 수 있다. 여기서, 위치 정렬 유닛(170)은 설명의 편의를 위하여 제2 스테이지(120)에 결합된 것으로 설명하기로 한다.
제1 이동 플레이트(171)는 제2 스테이지(120)의 하측에 결합되어 제2 스테이지(120)가 Y방향으로 이동될 수 있도록 할 수 있다. 제1 이동 플레이트(171)는 제2 이동 플레이트(172)에 결합되어 제2 스테이지(120)가 X방향으로 이동될 수 있도록 할 수 있다.
회전 플레이트(173)는 제2 이동 플레이트(172)의 하측에 결합되어 제2 스테이지(120)가 좌우방향으로 회전되도록 할 수 있다. 제2 스테이지(120)는 이러한 위치 정렬 유닛(170)에 의하여 X방향 이동, Y방향 이동 및 좌우 회전이 가능할 수 있으므로, 제2 스테이지(120) 상에 위치된 제2 부착 대상물(20)도 다양한 위치에 자유롭게 이동될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 승강 유닛(190)을 포함할 수 있다.
승강 유닛(190)은 상기 제1 스테이지(110)와 제2 스테이지(120) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 제1 스테이지(110)가 상기 제2 스테이지(120)를 향하여 이동하게 하거나, 상기 제1 스테이지(110)가 상기 제2 스테이지(120)를 향하여 이동하게 할 수 있다.
예를 들어, 승강 유닛(190)이 제2 스테이지(120)에 결합된 경우, 승강 유닛(190)은 전술한 위치 정렬 유닛(170)의 하측에 결합될 수 있다. 승강 유닛(190)은 일례로 리니어 모터, 유압 실린더 및 공압 실린더 중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정하지는 않으며, 제1 스테이지(110) 또는 제2 스테이지(120)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있는 것이면, 어느 것이든 무방할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)의 동작 과정을 순차적으로 설명한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치의 동작 과정을 순차적으로 도시한 도면이다.
우선, 도 5를 참조하면, 제1 부착 대상물(10)이 제1 스테이지(110) 상에 안착되고, 제2 부착 대상물(20)이 제2 스테이지(120) 상에 안착될 수 있다. 이때, 흡착 유닛(150)이 동작되어 제1 부착 대상물(10)은 제1 스테이지(110)로부터 이탈되지 않고, 제2 부착 대상물(20)은 제2 스테이지(120)로부터 이탈되지 않는다. 이후, 위치 검출 유닛(160)이 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)의 위치를 검출한다.
다음으로, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 스테이지(110)가 180도 회전되면서 위상이 반전되면, 이후에 도 6에 도시된 바와 같이 제1 스테이지(110)가 제2 스테이지(120)로 이동될 수 있다. 이때, 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)은 일면이 서로 마주하도록 위치될 수 있다.
다음으로, 도 7에 도시된 바와 같이 제2 스테이지(120)가 제1 스테이지(110)로 승강될 수 있다.
최종적으로 도 8에 도시된 바와 같이 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 가속 유닛(130)에 의하여 서로 부착될 수 있다. 제2 부착 대상물(20)의 일부분이 롤러 부재(131) 상에 위치되어 있으므로, 제2 부착 대상물(20)의 우측 끝부분이 제1 부착 대상물(10)의 우측 끝부분과 접촉된 상태에서 제1 스테이지(110)가 우측으로 이동될 수 있다. 이와 동시에 제2 스테이지(120)에 설치된 흡착 유닛(150)의 동작은 정지되면서 가속 유닛(130)이 동작되어 롤러 부재(131)가 회전될 수 있다.
이에 따라, 제2 부착 대상물(20)은 우측으로 이동되면서 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 서로 부착될 수 있다. 이때, 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)은 선 접촉을 유지하면서 기포 없이 부착될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 제어부(180)를 포함할 수 있다.
제어부(180)는 상기 동력 부재(132)를 제어하여 상기 롤러 부재(131)의 회전 속도를 가변시킬 수 있다. 이와 같이 롤러 부재(131)의 회전 속도가 제어부(180)에 의하여 가변됨으로써, 부착 장치(100)에 의해 제조된 필름의 형상은 도 9의 (a), (b) 및 (c)와 같은 다양한 형상일 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 롤러 부재(131)에 의하여 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 선 접촉인 상태에서 부착됨으로써, 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20) 사이에 기포가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)이 롤러 부재(131)의 회전에 의해 빠른 속도로 서로 부착됨으로써, 단위 시간당 부착 속도를 종래의 부착 장치보다 현저하게 향상시킬 수 있다. 그러므로, 생산성이 증가될 수 있다.
한편, 종래의 부착 장치에서 서로 부착되는 대상물의 선 접촉을 구현하기 위하여 끝부분이 뾰족한 밀대를 이용한 구조가 있으나, 이러한 종래의 부착 장치는 밀대를 이동하기 위한 장치, 밀대가 필름에 압력을 가하는 장치 등을 설치해야 함으로써 전체적인 구조가 복잡하게 이루어질 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 제2 스테이지(120)를 제1 스테이지(110)에 대해 경사지게 위치시키면서 상대적으로 구조가 단순한 가속 유닛(130)을 제2 스테이지(120)에 인접하게 배치시키는 것으로 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)의 선 접촉을 구현할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)는 종래의 부착 장치(100)와 비교하여 전체적인 구조를 단순화 함으로써, 부착 장치(100)의 제조 시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 제조 비용도 낮출 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 부착 장치(100)에서 서로 부착될 수 있는 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20)중 적어도 어느 하나는 변형 가능한 소재의 부재일 수 있다. 예를 들어, 제1 부착 대상물(10)은 변형되지 않는 평판 디스플레이 패널일 수 있고, 제2 부착 대상물은 일례로 광학 투명 테이프일 수 있다. 광학 투명 테이프는 일반적인 이동통신 단말기의 디스플레이 패널 외면에 부착되는 것일 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 제1 부착 대상물(10)은 휴대기기의 가장 외측에 노출되는 투명 윈도우일 수 있고, 제2 부착 대상물은 플렉서블 디스플레이 패널일 수 있다.
이와 다르게, 제1 부착 대상물(10)과 제2 부착 대상물(20) 모두가 변형 가능한 소재일 수 있다. 예를 들어, 제1 부착 대상물(10)은 플렉서블 디스플레이 패널일 수 있고, 제2 부착 대상물은 일례로 터치 센서일 수 있다.
이상에서 본 발명의 여러 실시예에 대하여 설명하였으나, 지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 제1 부착 대상물이 흡착되는 제1 스테이지;
    제1 부착 대상물에 부착되는 제2 부착 대상물이 흡착되며, 상기 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물이 서로 부착되는 과정에서 상기 제1 스테이지에 대해 경사지게 위치되는 제2 스테이지;
    상기 제2 스테이지의 일단에 인접하게 위치되어 상기 제2 부착 대상물이 일 방향으로 이동할 수 있도록 회전되는 롤러 부재, 상기 롤러 부재를 회전시키는 동력 부재를 포함하는 가속 유닛; 및
    제1 스테이지와 제2 스테이지 중 적어도 어느 하나가 상대 이동될 수 있게 하는 이동 유닛;을 포함하는 부착 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스테이지 상에 안착된 제1 부착 대상물이 아래 방향을 향하도록 상기 제1 스테이지를 회전시키는 위상 반전 부재를 포함하는 부착 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지 각각에 설치되어 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지가 상기 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물 각각을 진공 흡착으로 흡착될 수 있게 하는 흡착 유닛을 포함하는 부착 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스테이지와 제2 스테이지 각각에 인접하게 위치되어 상기 제1 스테이지 상의 상기 제1 부착 대상물의 위치와 상기 제2 스테이지 상의 제2 부착 대상물의 위치를 검출하는 위치 검출 유닛을 포함하는 부착 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스테이지와 제2 스테이지 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 제1 부착 대상물과 제2 부착 대상물 중 적어도 어느 하나의 위치를 정렬하는 위치 정렬 유닛을 포함하는 부착 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 동력 부재를 제어하여 상기 롤러 부재의 회전 속도를 가변시키는 제어부를 포함하는 부착 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스테이지와 제2 스테이지 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 제1 스테이지가 상기 제2 스테이지를 향하여 이동하게 하거나, 상기 제1 스테이지가 상기 제2 스테이지를 향하여 이동하게 하는 승강 유닛을 포함하는 부착 장치.
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