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KR101800169B1 - 패널 상하 반전 장치 및 그 방법 - Google Patents

패널 상하 반전 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR101800169B1
KR101800169B1 KR1020170004113A KR20170004113A KR101800169B1 KR 101800169 B1 KR101800169 B1 KR 101800169B1 KR 1020170004113 A KR1020170004113 A KR 1020170004113A KR 20170004113 A KR20170004113 A KR 20170004113A KR 101800169 B1 KR101800169 B1 KR 101800169B1
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KR
South Korea
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panel
pick
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robot arm
axis
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Inventor
나동화
유용상
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주식회사 디이엔티
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Abstract

본 발명에 따른 일 실시 예는, 로봇암, 로봇암에 제 1 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되며, 패널의 일면을 픽업하는 제 1 픽업 유닛, 제 1 픽업 유닛에 의해 픽업된 패널의 타면을 픽업하는 제 2 픽업 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

패널 상하 반전 장치 및 그 방법{The reversing apparatus for a panel and the method using the same}
본 발명은 패널 상하 반전 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 패널의 검사를 위해 패널을 이송 및 반전시키는 패널 상하 반전 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
평판 디스플레이는 화상 디스플레이 장치로서, 액정표시장치(LCD), 유기발광표시장치(OLED), 플라즈마 디스플레이(PDP) 및 전기영동표시장치(EPD) 등으로 분류될 수 있다. 패널은 품질 검사 등을 위해, 검사 장치로 이송된다. 이때, 패널 피커 장치가 패널을 픽업하여 검사 장치로 이송할 수 있다.
일반적으로 공정별 소요 시간을 의미하는 tact time 때문에, 다수의 패널을 한번에 픽업하여 검사 장치 등으로 이송할 수 있는 기술이 필요하다. 또한, 다수의 패널의 상하를 용이하게 반전 시키는 것이 중요하다.
종래 기술에 따르면, 다수의 패널을 한번에 픽업하기 위해서, 다수의 흡착 패드와 각각에 연결된 다수의 실린더가 필요하다. 예컨대, 하나의 흡착 패드가 패널을 픽업하면, 다른 흡착 패드가 패널을 픽업하기 위해 실린더가 패널을 픽업한 흡착 패드의 높이를 조정한다. 즉, 패널을 픽업한 흡착 패드는 들어 올려지고, 다른 흡착 패드가 내려가 다른 패널을 흡착하여 픽업할 수 있다. 따라서, 종래 기술에 따르면, 한번에 다수의 패널을 픽업하기 위해서는 다수의 흡착 패드에 대응하는 다수의 실린더가 필요한 문제점이 있다. 이는, 복잡한 구조로 인해 제조에 어려움이 따른다. 또한, 제조 비용도 상승되는 문제점이 있다.
또한, 종래 기술에 따르면, 패널의 상면과 하면의 반전을 위해서 복잡한 구조의 반전 장치가 필요하다. 따라서, 제조하는 비용이 상승하고, 제조 및 관리에 어려움이 따르는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 다수의 패널을 픽업하고, 반전 시킬 수 있는 간단한 구조의 패널 상하 반전 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 피커 장치는 로봇암, 로봇암에 제 1 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되며, 패널의 일면을 픽업하는 제 1 픽업 유닛, 제 1 픽업 유닛에 의해 픽업된 패널의 타면을 픽업하는 제 2 픽업 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 픽업 유닛은, 로봇암에 연결되는 연결부를 가지며, 연결부로부터 제 1 축을 따라 연장된 메인 바디, 메인 바디에 서로 이격되어 배치된 다수의 제 1 플레이트, 및 제 1 플레이트에 배치되어 패널을 흡착하는 제 1 흡착 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 2 픽업 유닛은, 프레임, 프레임에 연결된 제 2 플레이트, 및 제 2 플레이트에 배치되어 패널을 흡착하는 제 2 흡착 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 축 상에 배치된 연결부의 중심과 제 1 플레이트의 중심들을 잇는 직선들은 서로 교차하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 2 픽업 유닛은 제 2 플레이트의 하부에 배치된 안착부를 더 포함하며, 프레임은 안착부로부터 이격되어 배치된 수직 프레임과, 수직 프레임에 수직하며 수직 프레임의 길이 방향을 따라 이동 가능한 수평 프레임을 포함하며, 제 2 플레이트는 수평 프레임과 안착부의 사이에 배치되어 수평 프레임을 따라 이동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 2 플레이트는 제 1 플레이트의 개수와 동일하게 수평 프레임에 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 로봇암은, 메인 로봇암, 메인 로봇암에 제 1 축을 기준으로 회전 가능하게 연결된 제 1 보조 로봇암, 및 제 1 보조 로봇암에 제 1 축과 교차하는 제 2 축을 기준으로 회동 가능하게 연결된 제 2 보조 로봇암을 포함하며, 메인 바디의 연결부는 제 2 보조 로봇암에 연결되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 상하 반전 방법은 로봇암에 제 1 축을 기준으로 회전 가능하게 연결된 제 1 픽업 유닛이 패널의 일면을 흡착하여 픽업하는 제 1 픽업 단계, 제 1 픽업 유닛이 제 1 축을 기준으로 회전하여 패널을 소정 각도로 회전시키는 회전 단계, 제 2 픽업 유닛이 소정 각도로 회전된 패널의 타면을 흡착하여 픽업하는 제 2 픽업 단계, 제 2 픽업 유닛이 픽업한 패널을 안착부에 안착시켜, 패널의 상하를 반전시키는 패널 안착 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 픽업 유닛은, 로봇암에 연결되는 연결부를 가지며, 연결부로부터 제 1 축을 따라 연장된 메인 바디, 메인 바디에 서로 이격되어 배치된 다수의 제 1 플레이트, 및 제 1 플레이트에 배치되어 패널을 흡착하는 제 1 흡착 패드를 포함하며, 제 2 픽업 유닛은, 프레임, 프레임에 연결된 다수의 제 2 플레이트, 및 제 2 플레이트에 배치되어 패널을 흡착하는 제 2 흡착 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 픽업 단계에서, 제 1 픽업 유닛은 다수의 제 1 플레이트 중 어느 하나에 배치된 제 1 흡착 패드로 제 1 패널의 일면을 흡착하여 픽업하고, 제 1 축을 기준으로 소정 각도 회전한 후, 다른 하나의 제 1 플레이트에 배치된 제 1 흡착 패드로 제 2 패널의 일면을 흡착하여 픽업하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 2 픽업 단계에서, 제 2 픽업 유닛은 다수의 제 2 플레이트 중 어느 하나에 배치된 제 2 흡착 패드로 제 1 패널의 타면을 흡착하여 픽업한 후, 제 1 픽업 유닛이 제 1 축을 기준으로 소정 각도 회전하고, 제 2 픽업 유닛은 다른 하나의 제 2 플레이트에 배치된 제 2 흡착 패드로 제 2 패널의 타면을 흡착하여 픽업하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 패널 상하 반전 장치 및 그 방법은 다수의 패널을 한번에 픽업하고, 반전 시킬 수 있는 간단한 구조를 가진다. 따라서, 제조가 용이하고, 제조 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 플레이트들을 연결부의 중심을 기준으로 원주 방향으로 서로 이격되게 배치하여, 플레이트의 개수를 늘리거나, 줄일 수 있다.
또한, 제 2 보조 로봇암을 통해 원주 방향으로 이격된 플레이트를 연결부의 중심을 기준으로 회동시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 상하 반전 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제 1 픽업 유닛을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 제 1 픽업 유닛의 정면도이다.
도 4 및 5는 도 1에 도시된 제 2 픽업 유닛의 정면도이다.
도 6 내지 8은 도 1에 도시된 패널 상하 반전 장치의 동작을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 상하 반전 방법을 설명하는 도면이다.
도 10은 도 9에 도시된 패널 상하 반전 방법의 다른 실시 예를 설명하는 도면이다.
이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 패널 상하 반전 장치(10)를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 상하 반전 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 제 1 픽업 유닛을 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 제 1 픽업 유닛의 정면도이고, 도 4 및 5는 도 1에 도시된 제 2 픽업 유닛의 정면도이다.
도 1 내지 5을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 상하 반전 장치(10)는 로봇암(100), 제 1 픽업 유닛(200) 및 제 2 픽업 유닛(300)을 포함한다. 제 1 픽업 유닛(200)은 로봇암(100)에 회전 가능하게 연결된다. 여기서, 제 1 픽업 유닛(200)은 제 1 축(131)을 기준으로 회전 가능하게 로봇암(100)에 연결되며, 패널(11)의 일면을 픽업한다. 제 2 픽업 유닛(300)은 제 1 픽업 유닛(200)에 의해 픽업된 패널(11)의 타면을 픽업한다.
로봇암(100)은 메인 로봇암(110), 제 1 보조 로봇암(130) 및 제 2 보조 로봇암(150)을 포함한다. 메인 로봇암(110)은 다수로 배치될 수 있으며, 서로 간에 일정한 축을 기준으로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제 1 보조 로봇암(130)은 메인 로봇암(110)에 제 1 축(131)을 기준으로 회전 가능하게 연결된다. 제 1 보조 로봇암(130)은 제 1 축(131)을 기준으로 연장될 수 있다. 따라서, 제 1 축(131)은 제 1 보조 로봇암(130)의 중심축일 수 있다.
제 2 보조 로봇암(150)은 제 1 축(131)과 교차하는 제 2 축(151)을 기준으로 회동 가능하게 연결된다. 제 2 축(151)은 제 1 축(131)과 수직할 수 있다. 즉, 제 1 보조 로봇암(130)의 일단은 메인 로봇암(110)에 제 1 축(131)을 기준으로 회전 가능하게 연결된다. 또한, 제 1 보조 로봇암(130)의 타단은 제 2 보조 로봇암(150)에 연결된다. 여기서, 제 2 보조 로봇암(150)은 제 2 축(151)을 기준으로 회전한다.
제 1 픽업 유닛(200)은 연결부(210), 메인 바디(230), 제 1 플레이트(250) 및 제 1 흡착 패드(270)를 포함한다. 연결부(210)는 로봇암(100)의 제 2 보조 로봇암(150)에 연결된다. 메인 바디(230)는 연결부(210)로부터 제 1 축(131)을 따라 연장된다. 제 1 플레이트(250)는 메인 바디(230)에 연결된다. 일 실시 예로, 다수의 제 1 플레이트(250)는 메인 바디(230)에 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제 1 흡착 패드(270)는 제 1 플레이트(250)에 배치되어 패널(11)을 진공으로 흡착한다.
제 2 픽업 유닛(300)은 프레임(310), 제 2 플레이트(330) 및 제 2 흡착 패드(350)를 포함한다. 제 2 플레이트(330)는 프레임(310)에 다수로 배치되며, 다수의 제 2 플레이트(330)는 프레임(310)에 서로 이격되게 배치된다. 제 2 흡착 패드(350)는 제 2 플레이트(330)에 배치되어 패널(11)을 진공으로 흡착한다. 제 2 플레이트(330)는 제 1 플레이트(250)의 개수에 대응하여 배치된다.
도 3을 참조하면, 메인 바디(230)는 적어도 하나의 보조 바디(231)를 포함한다. 보조 바디(231)는 메인 바디(230)로부터 일 방향으로 연장된다. 여기서, 다수의 보조 바디(231)의 연장 방향은 서로 교차한다. 구체적으로, 보조 바디(231)에 연결된 다수의 제 1 플레이트(250)의 중심(C2)과 연결부(210)의 중심(C1)을 잇는 직선들(L1, L2)은 서로 교차한다. 여기서, 연결부(210)의 중심(C1)은 제 1 축(131) 상에 배치된다. 또한, 제 1 플레이트(250)들의 중심(C2)들은 연결부(210)의 중심(C1)을 기준으로 동일 원주 상에 배치될 수 있다.
한편, 제 2 픽업 유닛(300)은 안착부(370) 및 실린더(390)를 더 포함할 수 있다. 또한, 프레임(310)은 수직 프레임(311)과 수평 프레임(313)을 포함한다. 안착부(370)는 제 2 플레이트(330)의 하부에 배치된다. 수직 프레임(311)은 지면에 수직하게 배치되며, 안착부(370)로부터 수평방향으로 이격되게 배치된다. 수평 프레임(313)은 수직 프레임(311)에 수직하게 배치되며, 안착부(370)의 상부에 배치된다. 일 실시 예로, 다수의 제 2 플레이트(330)는 수평 프레임(313)에 서로 이격되게 배치된다. 여기서, 수평 프레임(313)은 수직 프레임(311)에 상하로 이동 가능하게 연결될 수 있다. 즉, 실린더(390)는 수평 프레임(313)을 수직 프레임(311)의 상하로 이동시킨다.
도 6 내지 8은 도 1에 도시된 패널 상하 반전 장치(10)의 동작을 설명하는 도면이다.
도 6 내지 8을 참조하면, 제 1 픽업 유닛(200)은 트레이(400) 상에 배치된 패널(11)을 픽업할 수 있다. 일 실시 예로, 제 1 픽업 유닛(200)은 다수의 패널(11) 중 어느 하나를 제 1 플레이트(250)로 픽업하고, 제 1 축(131)을 기준으로 소정 각도 회전된다. 이후, 제 1 픽업 유닛(200)은 다른 패널(11)을 제 2 플레이트(330)로 픽업할 수 있다. 즉, 제 1 픽업 유닛(200)은 제 1 축(131)을 기준으로 회전할 수 있으므로, 트레이(400) 같은 협소한 공간에서도 다수의 패널(11)을 용이하게 픽업할 수 있다.
제 2 픽업 유닛(300)은 제 1 픽업 유닛(200)에 의해 픽업된 패널(11)을 픽업할 수 있다. 일 실시 예로, 제 2 픽업 유닛(300)은 제 1 픽업 유닛(200)에 의해 픽업된 다수의 패널(11) 중 어느 하나를 픽업한다. 이후, 제 1 픽업 유닛(200)은 제 1 축(131)을 기준으로 소정 각도 회전한다. 제 2 픽업 유닛(300)은 제 1 픽업 유닛(200)에 의해 픽업된 다른 패널(11)을 픽업한다.
제 2 픽업 유닛(300)이 그대로 하강하여, 안착부(370)에 패널(11)을 안착시킬 수 있다. 안착부(370)에 안착된 패널(11)은 트레이(400)에 배치될 때와 비교하여 상하 반전될 수 있다. 이는 도 8을 참조하여 확인할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 상하 반전 방법을 설명하는 도면이다.
도 6 내지 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 패널 상하 반전 방법은 제 1 픽업 단계, 회전 단계, 제 2 픽업 단계 및 패널 안착 단계를 포함한다.
제 1 픽업 유닛(200)이 패널(11)의 일면을 흡착하여 픽업한다. 이후, 제 1 픽업 유닛(200)은 제 1 축(131)을 기준으로 회전하여 패널(11)을 소정 각도로 회전시킨다. 제 2 픽업 유닛(300)은 소정 각도로 회전된 패널(11)의 타면을 흡착하여 픽업한다. 따라서, 제 2 픽업 유닛(300)이 픽업한 패널(11)을 안착부(370)에 그대로 안착시키면, 패널(11)의 상하는 반전될 수 있다.
도 10은 도 9에 도시된 패널 상하 반전 방법의 다른 실시 예를 설명하는 도면이다.
도 6 내지 10을 참조하면, 패널 상하 반전 방법에 따르면 다수의 패널은 한번에 픽업되어 동시에 반전될 수 있다. 제 1 픽업 단계에서, 제 1 픽업 유닛(200)은 다수의 제 1 플레이트(250) 중 어느 하나에 배치된 제 1 흡착 패드(270)로 제 1 패널(11)의 일면을 흡착하여 픽업한다. 이후, 제 1 픽업 유닛(200)은 제 1 축(131)을 기준으로 소정 각도 회전한다. 따라서, 제 1 픽업 유닛(200)은 다른 하나의 제 1 플레이트(250)에 배치된 제 1 흡착 패드(270)로 제 2 패널(11)의 일면을 흡착하여 픽업할 수 있다.
또한, 제 2 픽업 단계에서, 제 2 픽업 유닛(300)은 다수의 제 2 플레이트(330) 중 어느 하나에 배치된 제 2 흡착 패드(270)로 제 1 패널(11)의 타면을 흡착하여 픽업한다. 이후, 제 1 픽업 유닛(200)은 제 1 축(131)을 기준으로 소정 각도 회전한다. 다시 제 2 픽업 유닛(300)은 다른 하나의 제 2 플레이트(330)에 배치된 제 2 흡착 패드(350)로 제 2 패널(11)의 타면을 흡착하여 픽업한다. 제 2 픽업 유닛(300)이 제 1 패널(11) 및 제 2 패널(11)을 그대로 안착시키면, 제 1 및 제 2 패널(11)은 트레이(400)에 배치될 때와 비교하여, 상하 반전된다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
10 : 패널 상하 반전 장치
11 : 패널
100 : 로봇암
200 : 제 1 픽업 유닛
300 : 제 2 픽업 유닛
370 : 안착부
400 : 트레이

Claims (11)

  1. 연결된 각각의 픽업유닛으로부터 패널을 흡착, 이동시키기 위한 용도로 사용되는 로봇암을 포함하는 패널 상하 반전 장치에 있어서;
    상기 로봇암에 제 1축을 기준으로 회전 가능하게 연결되며, 패널의 일면을 픽업하는 제 1 픽업 유닛;
    제 1 픽업 유닛에 의해 픽업된 패널을 반전시켜서 패널의 타면을 픽업하는 제 2 픽업 유닛을 포함하며,
    상기 로봇암은,
    일단이 수평 방향 및 수직 방향으로 회전 가능한 메인 로봇암;
    메인 로봇암의 단부에 제 1 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되며, 제 1 축을 따라 연장된 제 1 보조 로봇암; 및
    제 1 보조 로봇암에 제 1 축과 수직한 제 2 축을 기준으로 회동 가능하게 연결되며, 제 1 축을 따라 연장된 제 2 보조 로봇암을 포함하며,
    상기 제 1 픽업 유닛은,
    제 2 보조 로봇암에 연결되는 연결부를 가지며, 연결부로부터 제 1 축을 따라 연장된 메인 바디;
    메인 바디에 서로 이격되어 배치된 복수의 제 1 플레이트; 및
    제 1 플레이트에 배치되어 패널을 진공흡착방식으로 흡착하는 제 1 흡착 패드를 포함하고,
    제 2 픽업 유닛은,
    제 2 플레이트의 하부에 배치된 안착부;
    안착부로부터 이격되어 배치된 수직 프레임;
    수직 프레임에 수직하며 수직 프레임의 길이 방향을 따라 이동 가능한 수평 프레임;
    수평 프레임과 안착부의 사이에 배치되며, 프레임에 연결되고 수평 프레임을 따라 이동 가능한 제 2 플레이트; 및
    제 2 플레이트에 배치되어 패널을 진공흡착방식으로 흡착하는 제 2 흡착 패드를 포함하는 패널 상하 반전 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    제 2 플레이트는 제 1 플레이트의 개수와 동일하게 수평 프레임에 배치되는 패널 상하 반전 장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항의 패널 상하 반전 장치의 패널 상하 반전 방법에 있어서,
    로봇암에 제 1 축을 기준으로 회전 가능하게 연결된 제 1 픽업 유닛이 패널의 일면을 흡착하여 픽업하는 제 1 픽업 단계;
    제 1 픽업 유닛이 제 1 축을 기준으로 회전하여 패널을 소정 각도로 회전시키는 회전 단계;
    제 2 픽업 유닛이 소정 각도로 회전된 패널의 타면을 흡착하여 픽업하는 제 2 픽업 단계;
    제 2 픽업 유닛이 픽업한 패널을 안착부에 안착시켜, 패널의 상하를 반전시키는 패널 안착 단계를 포함하는 패널 상하 반전 방법.
  9. 삭제
  10. 제 8 항에 있어서,
    제 1 픽업 단계에서, 제 1 픽업 유닛은 다수의 제 1 플레이트 중 어느 하나에 배치된 제 1 흡착 패드로 제 1 패널의 일면을 흡착하여 픽업하고, 제 1 축을 기준으로 소정 각도 회전한 후, 다른 하나의 제 1 플레이트에 배치된 제 1 흡착 패드로 제 2 패널의 일면을 흡착하여 픽업하는 패널 상하 반전 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    제 2 픽업 단계에서, 제 2 픽업 유닛은 다수의 제 2 플레이트 중 어느 하나에 배치된 제 2 흡착 패드로 제 1 패널의 타면을 흡착하여 픽업한 후, 제 1 픽업 유닛이 제 1 축을 기준으로 소정 각도 회전하고,
    제 2 픽업 유닛은 다른 하나의 제 2 플레이트에 배치된 제 2 흡착 패드로 제 2 패널의 타면을 흡착하여 픽업하는 패널 상하 반전 방법.
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