KR101697487B1 - 글래스 합착장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 합착되는 글래스 또는 기판에 분사된 합착용 레진의 반발력을 일시적으로 흡수함으로써 합착용 레진이 비정상적으로 확산되어 글래스 또는 기판 측면으로 흘러 넘치는 것을 방지하면서 글래스와 기판 사이의 간격 균일도를 유지하면서 합착할 수 있는 글래스 합착장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 글래스 합착장치는, 하부 기판을 흡착하여 지지하는 하부 기판 흡착수단; 상기 기판을 흡착하여 지지하는 상부 기판 흡착수단; 상기 하부 기판 흡착 수단의 하측부에 구비되며, 상기 상부 기판과 하부 기판 사이로 흘러나오는 합착용레진에 자외선을 조사하여 경화시키는 자외선 조사수단; 및 상기 하부 기판 흡착 수단에 구비되며, 상기 하부 기판에 가해지는 압력을 흡수하여 제어하는 압력 흡수 제어수단;을 포함한다.
Description
본 발명은 글래스 합착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 합착되는 글래스 또는 기판에 분사된 합착용 레진의 반발력을 일시적으로 흡수함으로써 합착용 레진이 비정상적으로 확산되어 글래스 또는 기판 측면으로 흘러 넘치는 것을 방지하면서 글래스와 기판 사이의 간격 균일도를 유지하면서 합착할 수 있는 글래스 합착장치에 관한 것이다.
최근에는 사용의 편리성 때문에, 휴대폰, 태블릿 PC, 노트북 등 모바일 통신 기기와 내비게이션, TV 대형 전자기기 등에 이르기까지, 대부분의 전자 기기에서 터치스크린 패널(Touch Screen Panel)을 널리 사용하고 있으며, 이러한 경향은 더욱 확대될 것이다.
최근에는 터치스크린 패널 표면의 내구성 확보 및 보호를 위하여 강화유리로 이루어진 윈도우 글래스(window glass) 또는 커버글래스를 터치스크린 패널 또는 디스플레이 패널 전면에 설치하는 구조가 많이 사용되고 있으며, 글래스 자체에 ㅌ터치스크린 회로를 형성하는 기술도 도입되고 있다.
이러한 구조의 터치스크린 패널의 제조 과정에서는 윈도우 글래스를 터치스크린 패널 전면에 안정적으로 접착하는 과정을 필연적으로 수행하게 된다. 윈도우 글래스를 터치스크린 패널 전면에 접착하는 방법 중에는 상기 터치스크린 패널 전면에 합착용 레진을 도포하고 그 상부에 윈도우 글래스를 밀착시킨 상태에서 자외선을 조사하여 터치스크린 패널과 윈도우 글래스를 접착하는 방법이 널리 사용되고 있다.
레진을 이용한 패널 합착 공정에서는 패널 또는 윈도우 글래스 전면에 합착용 레진을 일정한 형태로 도포하기 전에, 레진이 도포될 영역을 미리 확정하고 이후에 도포된 합착용 레진이 그 영역을 벗어나지 않도록 한정하는 일종의 댐을 형성하는 직사각형 형상의 댐라인이 패널 또는 윈도우 글래스 표면에 형성하는 방법이 있다.
그런데 이러한 댐라인을 형성하는 방법은 공정 자체가 복잡하고 불량이 많이 발생하는 문제점이 있다. 따라서 최근에는 댐라인을 형성하지 않고, 도 1에 도시된 바와 같이, 패널(2)과 윈도우 글래스(1)의 측면에서 자외선을 조사하여 상기 패널(2) 가장자리로 퍼져 나오는 합착용 레진(R)을 경화시켜 레진 자체가 상기 패널(2) 외부로 밀려나오지 않게 하면서 합착하는 공법이 소개되고 있다. 이 공법은 상기 윈도우글래스(1)를 상측에서 흡착하여 지지하는 상부 흡착수단(20)과, 이에 대향되도록 설치되어 상기 패널(2)을 흡착하여 지지하는 하부 흡착수단(10)이 구비되고, 상기 윈도우 글래스(1)를 하측으로 가압하면서 합착 공정이 이루어진다.
이렇게 하나의 패널(2) 또는 기판 상에 다른 기판(1)을 합착하는 과정에서 합착되는 양 기판 사이의 간격이 모든 부분에 대해서 일정하게 유지되는 간격 균일성(uniformity)의 확보는 매우 중요하다. 간격 균일성이 확보되어야만, 합착된 기판의 모든 부분에 대하여 동일한 광학적 특성 또는 디스플레이 특성을 확보할 수 있으며, 불량 발생을 방지할 수 있기 때문이다.
따라서 기판의 합착 과정에서 간격 균일성을 확보하기 위한 다양한 방법이 제시되고 있지만, 그 과정이 복잡하고 오차 발생가능성을 내포하고 있어서 합착되는 양 기판 사이의 간격 균일성을 확실하게 확보할 수 있는 기술의 개발이 절실하게 요구되고 있다.
한편 전술한 방법에 의하여 글래스를 합착하는 과정에서 특정한 부분으로 가압이 불균일하게 이루어지거나 상기 합착용 레진(R)의 반발력보다 큰 힘이 갑자기 가해지는 경우 합착용 레진이 경화되기 전에 도 1에 도시된 바와 같이, 패널(2) 외측으로 합착용 레진(R)이 흘러넘치는 현상이 발생할 수 있다. 이런 현상이 발생하는 경우 패널 자체가 오염되거나 후속되는 공정에서 불량이 발생하는 등 치명적인 문제점이 발생된다.
따라서 상기 합착용 레진의 반발력 범위 내에서 상기 글래스를 가압하면서 간격 균일도를 확보하는 합착 기술의 개발이 절실하게 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 합착되는 글래스 또는 기판에 분사되는 합착용 레진의 반발력을 흡수하여 합착용 레진이 비정상적으로 확산되어 글래스 또는 기판 측면으로 흘러 넘치는 것을 방지하면서 글래스와 기판 사이의 간격 균일도를 유지하면서 합착할 수 있는 글래스 합착장치를 제공하는 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 글래스 합착장치는, 하부 기판을 흡착하여 지지하는 하부 기판 흡착수단; 상기 기판을 흡착하여 지지하는 상부 기판 흡착수단; 상기 하부 기판 흡착 수단의 하측부에 구비되며, 상기 상부 기판과 하부 기판 사이로 흘러나오는 합착용레진에 자외선을 조사하여 경화시키는 자외선 조사수단; 및 상기 하부 기판 흡착 수단에 구비되며, 상기 하부 기판에 가해지는 압력을 흡수하여 제어하는 압력 흡수 제어수단;을 포함한다.
본 발명에서 상기 압력 흡수 제어수단은, 상기 하부 기판 흡착 수단의 상면에서 하면 방향으로 음각되어 형성되는 압력 흡수홈; 상기 압력 흡수홈에 삽입되어 설치되며, 기체가 내부에 주입되어 반복적으로 수축 및 팽창하는 탄성 변화수단; 상기 탄성 변화수단에 기체를 주입하거나 상기 탄성 변화 수단 내부의 기체를 흡입하여 배출하는 기체 조절수단; 상기 상부 기판과 하부 기판의 합착 초기에는 상기 탄성 변화수단 내의 기체를 흡입하여 압력을 낮추고, 일정 시간 경과 후에는 상기 탄성 변화수단 내에 기체를 주입하여 상기 상부 기판과 하부 기판 사이에 일정한 압력이 가해지도록 제어하는 압력 제어부;를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 본 발명에서 상기 탄성 변화수단은 고무, 합성수지, 플라스틱(Plastic) 계열 재질의 튜브 형상으로 기체 등의 압력 수단을 이용하여 가압할 경우 그에 따른 형상 변화가 이루어져 표면에 동일한 압력을 형성하도록 제작되는 것이 바람직하다.
또한 상기 압력 흡수홈은, 상기 하부 기판 흡착 수단 일측 상면 내부면에 걸쳐서 넓게 하나로 형성되거나 다수개로 분할되어 형성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 압력 흡수홈은, 상기 하부 기판 흡착 수단에 다수개로 분할되어 형성될 경우 각각의 홈에 주입된 기체의 압력을 독립적으로 제어하거나, 각각의 압력 흡수홈에 서로 연통하는 통로를 형성하여 각 압력 흡수홈의 압력이 평형을 이루어 각각의 압력 흡수홈 내부의 압력이 동일하도록 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 글래스 합착 장치에 따르면 글래스를 합착하는 초기 과정에서 합착용 레진에 가해지는 압력을 흡수하여 합착용 레진이 측면에서 경화되기 전에 비정상적으로 확산되어 흘러넘치는 현상을 원천적으로 방지할 수 있는 장점이 있다. 또한 합착 과정에서 합착용 레진에 가해지는 압력을 레진 반발력 이하로 제어하여 합착되는 글래스와 패널 사이의 간격 균일도를 정확하게 맞출 수 있으며, 합착 불량 발생 가능성을 대폭 낮출 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 글래스 합착장치의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 기판 흡착수단의 구조를 도시하는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 기판 흡착수단과 압력 흡수 제어수단의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 4, 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 글래스 합착장치를 이용한 합착 과정을 도시하는 도면들이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 흡수홈의 형상을 도시하는 도면이다.
도 7 내지 9는 합착용 레진이 도포되는 형상들을 도시하는 도면들이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 기판 흡착수단의 구조를 도시하는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 기판 흡착수단과 압력 흡수 제어수단의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 4, 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 글래스 합착장치를 이용한 합착 과정을 도시하는 도면들이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 흡수홈의 형상을 도시하는 도면이다.
도 7 내지 9는 합착용 레진이 도포되는 형상들을 도시하는 도면들이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 글래스 합착장치(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 하부 기판 흡착수단(110), 상부 기판 흡착수단(120), 자외선 조사수단(130) 및 압력흡수 제어수단(140)을 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 상기 하부 기판 흡착수단(110)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 하부 기판(2)을 흡착하여 지지하는 구성요소이다. 여기에서 하부 기판(2)은 디스플레이 패널 또는 일반적인 유리 기판 등일 수 있다. 상기 하부 기판 흡착수단(110)의 상면에는 상기 하부 기판(2)의 하면을 흡착하여 고정할 수 있도록 도 3에 도시된 바와 같이, 진공 흡착척(112) 등이 구비될 수 있다. 이 하부 기판 흡착수단(110)에 의하여 상기 하부 기판(2)이 합착 공정 중에 움직이지 않고 고정되는 것이다.
다음으로 상기 상부 기판 흡착수단(120)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 기판(1)을 흡착하여 지지하는 구성요소이다. 여기에서 상부 기판91)은 윈도우 글래스 또는 커버 글래스 또는 패널 등일 수 있다. 상기 상부 기판 흡착수단(120)의 하면에는 상기 상부 기판(1)의 상면을 흡착하여 고정할 수 있도록 진공 흡착척 등이 구비된다. 그리고 상기 상부 기판 흡착수단(120)에는 상기 상부 기판 흡착수단 자체를 상하 방향으로 구동시킬 수 있는 상하 구동수단(도면에 미도시)이 더 구비되며, 상기 상하 구동수단에 의하여 글래스 합착 과정에서 상기 상부 기판(1)을 하측으로 이동시키면서 서서히 가압하는 과정이 진행되는 것이다.
다음으로 상기 자외선 조사수단(130)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 하부 기판 흡착 수단(110)의 하측부에 구비되며, 합착 과정에서 상기 상부 기판(1)과 하부 기판(2) 사이로 흘러나오는 합착용 레진(R)에 자외선을 조사하여 경화시키는 구성요소이다. 상기 자외선 조사수단(130)은 패널(2)의 형상 또는 구조에 대응하기 위하여 그 설치 위치가 변화될 수 있다. 이 자외선 조사수단(130)에 의하여 합착 과정에서 패널(2) 외부 근처로 확산되는 합착용 레진(R)에 대하여 신속하게 경화시켜 합착용 레진이 패널 외측으로 흘러넘치는 것을 방지하는 것이다.
다음으로 상기 압력 흡수 제어수단(140)은, 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 상기 하부 기판 흡착 수단(110)에 구비되며, 상기 하부 기판(2)에 가해지는 압력을 흡수하여 제어하는 구성요소이다. 상기 상부 기판(1)과 하부 기판(2)의 합착 과정에서는 전술한 바와 같이, 상기 상부 기판(1)을 하측으로 가압하면서 합착 과정이 이루어진다. 이때 상기 상부 기판(1)과 하부 기판(2) 사이에는 일정한 점성을 가지는 합착용 레진(R)이 분사되어 있으므로, 상기 합착용 레진(R)의 반발력만큼의 힘이 상기 상부 기판(1)과 하부 기판(2) 사이에 발생한다. 이 상태에서 상기 상부 기판(1) 또는 하부 기판(2)의 특정한 부분에 대하여 상기 레진 반발력 이상의 압력이 가해지면 그 부분으로 합착용 레진(R)이 비정상적으로 확산되고 흘러넘쳐서 불량이 발생하는 것이다. 본 실시예에서는 이를 방지하기 위하여 합착 초기 과정에서 상기 압력 흡수 제어수단(140)을 이용하여 상기 상부 기판(1)과 하부 기판(2) 사이에 가해지는 압력을 흡수하여 제어함으로써, 합착용 레진(R)이 비정상적으로 확산되어 흘러넘치는 것을 방지하는 것이다.
이를 위하여 본 실시예에서는 구체적으로 상기 압력 흡수 제어수단(140)을 도 3에 도시된 바와 같이, 압력 흡수홈(142), 탄성 변화수단(144), 기체 조절수단(146) 및 압력 제어부(도면에 미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 상기 압력 흡수홈(142)은, 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 상기 하부 기판 흡착 수단(110)의 상면에서 하면 방향으로 음각되어 형성되는 구성요소이다. 상기 압력 흡수홈(142)은 상기 탄성 변화수단(144)이 설치되어 작동되는 공간을 제공하며, 다양한 형상을 변화될 수 있다. 즉, 도 7 내지 9에 도시된 바와 같이, 합착용 레진(R)이 초기 분사되는 형태를 반영하여 도 2에 도시된 바와 같이, 좌우 대칭되는 형태로 다수개로 분할되어 형성될 수도 있고, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 하부 기판 흡착 수단(110)의 전면에 걸쳐서 넓게 하나의 흡수홈(142a)으로 형성될 수도 있을 것이다.
다음으로 상기 탄성 변화수단(144)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 압력 흡수홈(142) 내에 삽입되어 설치되며, 기체가 내부에 주입되어 반복적으로 수축 및 팽창하는 구성요소이다. 즉, 상기 탄성 변화수단(144)은 탄성력을 가지는 소재로 구성되며, 자체적으로 보유한 탄성력에 의하여 수축할 수 있는 구조, 예를 들어 고무 풍선 같은 구조를 가지는 것이다. 그리고 후술하는 기체 조절수단(146)에 의하여 그 내부에 탄성력을 초과하는 압력으로 기체가 주입되면 도 5에 도시된 바와 같이, 팽창하여 상기 압력 흡수홈(142)을 벗어나서 상기 하부 기판(2)을 상측으로 가압하게 된다.
또는 상기 탄성 변화수단(144)을, 플라스틱(Plastic) 계열 재질의 튜브 형상으로 기체 등의 압력 수단을 이용하여 가압할 경우, 그에 따른 형상 변화가 이루어져 표면에 동일한 압력을 형성하도록 제작될 수도 있다.
다음으로 상기 기체 조절수단(146)은 상기 탄성 변화수단(144)에 기체를 주입하거나 상기 탄성 변화 수단(144) 내부의 기체를 흡입하여 배출하는 구성요소이다. 즉, 상기 기체 조절수단(146)은 상기 탄성 변화수단(144) 내부의 압력을 조절하여 수축시키거나 팽창시키는 것으로서, 상기 탄성 변화수단(144)이 다수개 구비되는 경우에는 각 탄성 변화수단(144)을 독립하여 조절할 수도 있고, 전체적으로 하나의 조절수단으로 조절할 수도 있다.
다음으로 상기 압력 제어부는 상기 기체 조절수단(146)을 제어하여 결과적으로 상기 상부 기판(1)과 하부 기판(2) 사이에 가해지는 압력이 레진 반발력을 초과하여 비정상적으로 가해지지 않도록 제어하는 구성요소이다. 구체적으로 상기 압력 제어부는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 상부 기판(1)과 하부 기판(2)의 합착 초기에는 상기 탄성 변화수단(144) 내의 기체를 흡입하여 압력을 낮추고, 일정 시간 경과 후에는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 탄성 변화수단(144) 내에 기체를 주입하여 상기 상부 기판(1)과 하부 기판(2) 사이에 일정한 압력이 가해지도록 제어한다.
이때 상기 압력 제어부에 의하여 상기 탄성 변화수단(144)이 팽창되어 상기 하부 기판(2)과 상부 기판(1) 사이에 가해지는 압력은, 상기 하부 기판(2)과 상부 기판(1) 사이의 간격 균일도 허용 범위 내에서 상기 하부 기판(2)과 상부 기판(1) 사이의 간격이 변화되는 미세한 범위 내에서 정밀하게 제어된다.
한편 상기 압력 흡수홈(142)이 다수개로 분할되어 형성될 경우, 각각의 홈에 설치되는 탄성 변화수단에 대하여 독립적으로 기체의 압력을 제어할 수도 있고, 각각의 압력 흡수홈에 서로 연통하는 통로를 형성하여 압력이 평형을 이루어 각각의 압력 흡수홈 내부의 압력이 동일하도록 제어할 수도 있을 것이다.
1 : 상부 기판 2 : 하부 기판
10 : 하부 흡착수단 20 : 상부 흡착수단
30 : 자외선 조사부 50 : 종래의 글래스 합착장치
100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 글래스 합착장치
110 : 하부 기판 흡착수단 120 : 상부 기판 흡착수단
130 : 자외선 조사부 140 : 압력 흡수 제어수단
10 : 하부 흡착수단 20 : 상부 흡착수단
30 : 자외선 조사부 50 : 종래의 글래스 합착장치
100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 글래스 합착장치
110 : 하부 기판 흡착수단 120 : 상부 기판 흡착수단
130 : 자외선 조사부 140 : 압력 흡수 제어수단
Claims (5)
- 하부 기판을 흡착하여 지지하는 하부 기판 흡착수단;
상부 기판을 흡착하여 지지하는 상부 기판 흡착수단;
상기 하부 기판 흡착 수단의 하측부에 구비되며, 상기 상부 기판과 하부 기판 사이로 흘러나오는 합착용레진에 자외선을 조사하여 경화시키는 자외선 조사수단;
상기 하부 기판 흡착 수단에 구비되며, 상기 하부 기판에 가해지는 압력을 흡수하여 제어하는 압력 흡수 제어수단;을 포함하며,
상기 압력 흡수 제어수단은,
상기 하부 기판 흡착 수단의 상면에서 하면 방향으로 음각되어 형성되는 압력 흡수홈;
상기 압력 흡수홈에 삽입되어 설치되며, 기체가 내부에 주입되어 반복적으로 수축 및 팽창하는 탄성 변화수단;
상기 탄성 변화수단에 기체를 주입하거나 상기 탄성 변화 수단 내부의 기체를 흡입하여 배출하는 기체 조절수단;
상기 상부 기판과 하부 기판의 합착 초기에는 상기 탄성 변화수단 내의 기체를 흡입하여 압력을 낮추고, 일정 시간 경과 후에는 상기 탄성 변화수단 내에 기체를 주입하여 상기 상부 기판과 하부 기판 사이에 일정한 압력이 가해지도록 제어하는 압력 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 글래스 합착장치. - 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 탄성 변화수단은,
고무, 합성수지, 플라스틱(Plastic) 계열 재질의 튜브 형상으로 기체 등의 압력 수단을 이용하여 가압할 경우 그에 따른 형상 변화가 이루어져 표면에 동일한 압력을 형성하도록 제작되는 것을 특징으로 하는 글래스 합착장치. - 제1항에 있어서, 상기 압력 흡수홈은,
상기 하부 기판 흡착 수단 일측 상면 내부면에 걸쳐서 넓게 하나로 형성되거나 다수개로 분할되어 형성되는 것을 특징으로 하는 글래스 합착장치. - 제4항에 있어서, 상기 압력 흡수홈은,
상기 하부 기판 흡착 수단에 다수개로 분할되어 형성될 경우 각각의 홈에 주입된 기체의 압력을 독립적으로 제어하거나, 각각의 압력 흡수홈에 서로 연통하는 통로를 형성하여 각 압력 흡수홈의 압력이 평형을 이루어 각각의 압력 흡수홈 내부의 압력이 동일하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 글래스 합착장치.
Priority Applications (1)
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KR1020130144616A KR101697487B1 (ko) | 2013-11-26 | 2013-11-26 | 글래스 합착장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020130144616A KR101697487B1 (ko) | 2013-11-26 | 2013-11-26 | 글래스 합착장치 |
Publications (2)
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ID=53504970
Family Applications (1)
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KR1020130144616A KR101697487B1 (ko) | 2013-11-26 | 2013-11-26 | 글래스 합착장치 |
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-
2013
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