KR101331878B1

KR101331878B1 - 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치

Info

Publication number: KR101331878B1
Application number: KR1020130037527A
Authority: KR
Inventors: 김지연
Original assignee: 유진디스컴 주식회사
Priority date: 2013-04-05
Filing date: 2013-04-05
Publication date: 2013-11-21

Abstract

본 발명은 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 패널과 터치어셈블리의 합착 전에 패널의 네 가장자리 부분에만 자외선을 조사하여 패널의 가장자리 부분에 도포된 접착재만 선택적으로 경화시키고, 상기 패널과 터치어셈블리가 합착후에는 합착패널 전체에 자외선을 조사하여 전체 접착재를 가경화시키는 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치는, 패널(DP)의 상측에 배치되어 하방을 향하여 자외선을 조사하는 UV램프유닛(500)과; 상기 패널(DP)과 UV램프유닛(500) 사이에 배치되어 UV램프유닛(500)으로부터 발산되는 자외선이 패널(DP)의 네 가장자리 부분에만 조사되도록 패널(DP)의 중앙 부분을 차폐하는 UV마스크(510)를 포함한다.

Description

터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치{Adhesive resin curing apparatus for attaching touch display panel}

본 발명은 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 패널과 터치어셈블리의 합착 전에 패널의 네 가장자리 부분에만 자외선을 조사하여 패널의 가장자리 부분에 도포된 접착재만 선택적으로 경화시키고, 상기 패널과 터치어셈블리가 합착후에는 합착패널 전체에 자외선을 조사하여 전체 접착재를 가경화시키는 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치에 관한 것이다.

스마트폰과 태블릿PC의 대중화로 인하여 터치가능한 디스플레이 패널의 수요가 급증하고 있다. 일반적으로 터치가능한 디스플레이, 즉, 터치패널은 LCD와 같은 일반 디스플레이 패널에 터치 기능을 부가한 패널인 터치어셈블리를 합착하여 제조된다.

이와 같은 디스플레이 패널과 터치어셈블리의 합착은, 종래 도 1 에 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널(DP; 이하, '패널')의 상면 중 베젤(bezel)이 놓이는 테두리 부분을 따라 OCA(Optically clear adhesive) 테이프(TA)를 부착하고 그 위에 터치어셈블리를(TA)를 합착시키는 방식을 사용하여 왔다. 그러나, 이상과 같이 OCA 테이프(TA)를 이용하여 패널(DP)과 터치어셈블리(TA)를 합착시키게 되면, OCA 테이프(TA)의 두께가 두꺼워서 디스플레이 장치 전체의 두께가 두꺼워짐은 물론, OCA 테이프(TA)가 없는 중심측에는 에어 갭(air gap)이 형성되어 선명도가 떨어지고 및 광 시야각이 좁아지는 등 화질이 나빠진다.

이에, 최근에는 도 2 에 도시된 바와 같이 록타이트® LOCA(Loctite Liquid Optically Clear Adhesives)를 비롯하여 다양한 타입의 OCR(Optically Clear Resin) 접착재(AD)를 패널(DP)의 상면 전체에 고르게 도포하고, 그 위에 터치어셈블리(TA)를 합착시킴으로써, 디스플레이 장치 전체의 두께가 두꺼워지는 것을 방지함과 동시에 화질이 나빠지는 것을 방지하고 있다.

이러한 접착재 레진을 이용하여 디스플레이 패널과 터치어셈블리를 합착하는 경우, 합착 전에는 패널의 네 가장자리 부분에 도포된 접착재만을 경화시켜 일종의 댐(dam)을 형성함으로써 합착시 내측 접착재가 흘러내리거나 넘치는 것을 방지할 필요가 있으며, 합착 후에는 경화되지 않은 나머지 접착재를 모두 경화시키는 작업이 요구된다.

대한민국 공개특허 제10-2012-0096141호에는 패널의 가장자리 부분과 내측에 도트 방식으로 패널 일부 부위에만 접착재만를 도포하고, 이와 동시에 패널의 가장자리 부분을 따라 UV램프를 이동시켜 가장자리를 경화하고, 합착 후에 전체 접착재를 경화시키는 장치가 제공된다.

그러나, 이러한 종래 장치에 따르면, UV램프가 패널의 가장자리 부분을 따라 이동하면서 경화하는 방식으로서, UV램프를 이동시키기 위한 구동부 구성이 복잡하고, 이동 속도의 편차에 따라 부위마다 경화 정도가 다르며, 이동시 UV램프의 유동으로 인하여 경화면의 너비가 균일하지 못한 단점이 존재한다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 패널의 네 가장자리 부분의 접착재 경화 및 전체 접착재의 경화 작업이 순차적으로 가능하되, 구성이 간단하고, 패널 네 가장자리의 경화 너비(댐 너비)를 균일하게 형성할 수 있으며 부위마다 경화 정도를 균일하게 맞추어줄 수 있는 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해 본 발명에 따른 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치는, 패널(DP)의 상측에 배치되어 하방을 향하여 자외선을 조사하는 UV램프유닛(500)과; 상기 패널(DP)과 UV램프유닛(500) 사이에 배치되어 UV램프유닛(500)으로부터 발산되는 자외선이 패널(DP)의 네 가장자리 부분에만 조사되도록 패널(DP)의 중앙 부분을 차폐하는 UV마스크(510)를 포함한다.

여기서, 상기 UV마스크(510)는, 투명한 글래스(512)와; 상기 글래스를 지지하는 액자형 글래스홀더(514)와; 상기 글래스(512)의 중앙부에 부착되어 자외선을 차폐하는 마스크필름(513)을 포함한다.

그리고, 상기 마스크필름(513)의 부착 위치를 정확하게 안내하기 위한 마스크가이드(516)가 추가로 구비되되, 상기 마스크가이드(516)는 X축 및 Y축으로 가로놓인 바형 부재로서, LM가이드에 의해 각각 좌우로 슬라이드 이동 가능하게 구성되어 서로 인접하는 모서리의 위치를 가변 조절하여 마스크필름(513)을 부착할 위치를 지시하도록 구성되며, 상기 마스크가이드(516)에는 눈금이 새겨진 마스크가이드스케일(518)이 구비된다.

이상과 같은 본 발명에 따른 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치에 의하면 하나의 장치로 패널의 네 가장자리 부분의 접착재 경화 및 전체 접착재의 경화 작업이 순차적으로 가능하되, 구성이 간단하고, 패널 네 가장자리의 경화 너비(댐 너비)를 균일하게 형성할 수 있으며 부위마다 경화 정도를 균일하게 맞추어줄 수 있는 장점을 갖는다.

도 1 은 종래 기술에 따른 패널 합착 방법을 나타낸 개략도,
도 2 는 본 발명에 따른 패널 합착 방법을 나타낸 개략도,
도 3 은 본 발명에 따른 패널 합착용 접착재 경화 장치의 사시도,
도 4 는 본 발명에 따른 패널 합착용 접착 경화 장치의 UV마스크를 나타낸 부분 확대도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치에 대해 상세히 설명한다. 단, 이하에서 설명하는 '패널(DP)'은 LCD 패널은 물론 OLED나 PDP를 비롯한 다양한 타입의 패널을 포함하는 것으로 한다.

먼저, 본 발명에 따른 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치는 패널(DP)에 도포된 접착재를 자외선을 이용하여 경화시키는 장치로서, 2가지 작업이 수행된다. 먼저, 패널과 터치어셈블리의 합착 전에는 접착재 도포 장치에서 패널 상면 전체에 접착재가 도포된 패널의 네 가장자리 부분에 도포된 접착재만을 선택적으로 경화시켜 일종의 댐(dam)을 형성하는 에지 경화 작업을 수행한다. 이러한 에지 경화 작업에 의해, 내측에 도포된 접착재가 밖으로 흘러나가지 않도록 하며, 특히, 합착 공정에서 접착재가 넘치지 않도록 한다. 두번째로, 패널과 터치어셈블리의 합착 후에는 패널 전체에 걸쳐 자외선을 조사하여 전체 접착재를 경화시키는 가경화 작업을 수행한다. 즉, 본 경화 장치 1대로 두가지 공정을 순차적으로 수행할 수 있다.

도 3 에는 이러한 본 발명에 따른 접착재 경화 장치의 사시도가 도시된다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 접착재 경화 장치는 UV램프유닛(500)과 UV마스크(510)를 포함한다.

상기 UV램프유닛(500)은 상면에 접착재가 도포된 패널(DP)의 상측에 배치되어 하방을 향하여 자외선을 조사하는 부분으로, 외부 케이싱(502) 내부에 UV램프(미도시)가 장착되며, 별도의 브라켓(504)에 지지된 상태로 볼스크류(506)와 수동 회전손잡이(508) 또는 모터에 의해 수동 또는 자동으로 승하강 가능하게 구성된다.

상기 UV램프는 항시 온 상태이고, 셔터(미도시)가 구비되어 필요할 때마다 개방 및 폐쇄하여 자외선을 조사 및 차단할 수 있도록 구성된다.

상기 UV마스크(510)는 패널(DP)과 UV램프유닛(500) 사이에 배치되어 UV램프유닛(500)으로부터 발산되는 자외선이 패널(DP)의 네 가장자리 부분에만 조사되도록 패널(DP)의 중앙 부분을 차폐하는 것으로, 글래스(512)와 마스크필름(513)을 포함한다. 도 4에 상기 UV마스크(510)의 구성이 보다 상세하게 도시된다.

도 4 에 도시된 바와 같이, 상기 글래스(512)는 액자와 같은 글래스홀더(514)에 장착되며, 투명 유리판으로서 자외선을 그대로 투과시킨다. 그리고, 상기 마스크필름(513)은 불투명한 소재로서 자외선을 투과시키지 않으며, 점착재 등에 의해 상기 글래스(512)의 중앙부에 부착된다. 이에 따라, 상기 마스크필름(513)이 부착되지 않은 글래스(512)의 네 가장자리 부분에서만 자외선이 투과되며, 그 아래에 위치된 패널(DP)도 네 가장자리 부분에만 자외선이 조사되어, 네 가장자리 부분의 접착재만이 경화된다. 여기서, 경화되는 가장자리 부분의 두께는 약 1 내지 1.2mm 정도인 것이 바람직하다.

UV 경화 사이즈가 변경되는 경우에는 글래스(512)에 부착되는 마스크필름(513)의 사이즈를 변경하면 된다. 이때, 마스크필름(513)의 부착 위치를 정확하게 안내하기 위하여 마스크가이드(516)가 추가로 구비되는 것이 바람직하다. 상기 마스크가이드(516)는 X축 및 Y축으로 가로놓인 바형 부재로서, LM가이드에 의해 각각 좌우로 슬라이드 이동 가능하게 구성되어 서로 인접하는 모서리의 위치를 가변 조절하여 마스크필름(513)을 부착할 위치를 지시하도록 구성된다. 그리고, 상기 마스크가이드(516)에는 마스크가이드스케일(518)이 구비되어 눈금을 보면서 마스크가이드(516)를 움직여 마스크필름(513)을 부착할 위치를 정확하게 지시하도록 할 수 있다.

상기 UV마스크(510)는 패널과 터치어셈블리의 합착 전에는 패널의 네 가장자리 부분의 접착재만의 경화를 위하여 상기 UV램프유닛(500)의 하측에 위치되고, 합착 후에는 합착패널의 전체에 걸쳐 자외선이 조사되도록 UV램프유닛(500)으로부터 멀리 이격되어야 한다. 이를 위해, 상기 UV마스크(510)는 별도의 수평 이송 수단에 의해 UV램프유닛(500)의 직하부 영역 내외로 수평 이동 가능하게 구성된다. 여기서, 상기 수평 이송 수단은 리니어모터 또는 서보모터와 볼스크류, 실린더 등 다양한 수단이 사용될 수 있다. 또한, 상기 UV마스크(510)는 필요에 따라 수직 방향으로 승하강 가능하게 구성될 수 있으며, 이러한 승하강 작동 또한 서보모터와 볼스크류 또는 실린더 등에 의해 수행될 수 있다.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. 따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

500 : UV램프유닛
502 : 케이싱 504 : 브라켓
506 : 볼스크류 508 : 회전손잡이
510 : UV마스크 512 : 글래스
513 : 마스크필름 514 : 글래스홀더
516 : 마스크가이드 518 : 마스크가이드스케일

Claims

패널과 터치어셈블리의 합착 전에 상면 전체에 접착재가 도포된 패널의 네 가장자리 부분에만 자외선을 조사하여 패널의 가장자리 부분에 도포된 접착재만 선택적으로 경화시키고, 상기 패널과 터치어셈블리가 합착되어 이루어진 합착패널의 전체에 자외선을 조사하여 전체 접착재를 가경화시키는 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치로서,
패널(DP)의 상측에 배치되어 하방을 향하여 자외선을 조사하는 UV램프유닛(500)과;
상기 패널(DP)과 UV램프유닛(500) 사이에 배치되어 UV램프유닛(500)으로부터 발산되는 자외선이 패널(DP)의 네 가장자리 부분에만 조사되도록 패널(DP)의 중앙 부분을 차폐하는 UV마스크(510)를 포함하되;
상기 UV마스크(510)는,
투명한 글래스(512)와;
상기 글래스를 지지하는 액자형 글래스홀더(514)와;
상기 글래스(512)의 중앙부에 부착되어 자외선을 차폐하는 마스크필름(513)을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 마스크필름(513)의 부착 위치를 정확하게 안내하기 위한 마스크가이드(516)가 추가로 구비되되, 상기 마스크가이드(516)는 X축 및 Y축으로 가로놓인 바형 부재로서, LM가이드에 의해 각각 좌우로 슬라이드 이동 가능하게 구성되어 서로 인접하는 모서리의 위치를 가변 조절하여 마스크필름(513)을 부착할 위치를 지시하도록 구성되며, 상기 마스크가이드(516)에는 눈금이 새겨진 마스크가이드스케일(518)이 구비되는 것을 특징으로 하는 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 UV마스크(510)는 수평 및 수직 이동 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 터치 디스플레이 패널 합착용 접착재 경화 장치.