KR20190097759A

KR20190097759A - 디스플레이 장치용 필름 부착 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20190097759A
Application number: KR1020180017585A
Authority: KR
Inventors: 박문일
Original assignee: 주식회사 다맥
Priority date: 2018-02-13
Filing date: 2018-02-13
Publication date: 2019-08-21

Abstract

본 발명에 따른 탄성적으로 가압하여 상기 상부 필름과 상기 하부 필름을 상기 윈도우 글라스에 부착하는 평면부 가압 롤러 및상기 평면부 가압 롤러와 이격된 위치에 배치되며, 상기 윈도우 글라스의 곡면부를 가압하는 곡면부 가압 롤러 를 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이 장치용 필름 부착 장치 및 방법{Storage film attaching apparatus for window glass of display device}

본 발명은 기계장치에 관한 것으로서, 더 구체적으로 스마트폰과 같은 전자기기의 디스플레이 장치용 윈도우 글라스에 패턴 필름을 부착하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 스마트폰과 같은 전자기기의 디스플레이장치의 전면에 설치되는 윈도우 글라스는 대면적의 원판 유리를 상기 스마트폰의 디스플레이장치의 크기에 맞추어 절단한다. 그리고 절단된 윈도우 글라스는 디스플레이장치의 형상에 맞도록 열성형 과정을 거치게 된다. 최근 곡면 형태의 디스플레이장치가 채용되는 경향이 증가함에 따라 윈도우 글라스도 곡면으로 가공될 필요성이 증가하고 있다. 이러한 윈도우 글라스는 제조 과정에서 복수의 공정을 거치게 된다. 이러한 복수의 공정은 예컨대 열성형에 의해 곡면을 형성하는 공정, 성형된 윈도우글라스를 열처리하여 강화하는 공정, 가공된 윈도우 글라스의 표면을 연마하는 공정, 윈도우 글라스의 표면에사용자의 지문이 묻는 것을 방지하는 오염방지코팅(Anti-Fingerprint coating, Anti-Fouling coating, AF코팅), 윈도우 글라스 표면에 패턴필름을 부착하는 공정, 포장 공정 등을 포함한다.

특히, 상기 오염방지코팅 공정에서 코팅 장치에서 코팅 공정을 수행할 때 상기 윈도우 글라스의 한쪽 면에만 코팅을 수행한다. 이 경우에 코팅을 하지 않은 쪽의 윈도우 글라스 표면에 코팅 입자가 부착되는 것을 방지하기위해 코팅하지 않을 쪽 윈도우 글라스 표면을 오염으로부터 보호할 보관 필름을 부착할 필요가 있다. 이와 같은보관 필름은 윈도우 글라스 양쪽 면에 모두 부착한 상태로 공정 간 이동이 진행되고 지문방지 코팅과 같은 공정에서는 코팅할 면에 부착된 보관 필름을 제거하고 코팅 장치에 투입하게 된다. 이와 같은 보관 필름은 복수의윈도우 글라스를 일렬로 배열하여 묶음 단위로 부착한다. 예컨대 공정의 필요 상 7개의 윈도우 글라스를 한 묶

음으로 보관 필름을 부착할 수 있다.

그런데 최근에 곡면 형상의 윈도우 글라스를 채용하는 전자기기 디자인이 증가함에 따라 곡면 형상으로 이루어진 윈도우 글라스를 생산하는 과정에서 그 윈도우 글라스의 표면의 양면에 보관 필름을 부착하여야 하기에, 곡면 형상의 윈도우 글라스에 보관 필름을 부착하기 위한 장치의 개발이 필요하게 되었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 곡면 형상을 포함한 디스플레이 장치용 윈도우 글라스의 형상에 보관 필름을 효과적으로 부착할 수 있는 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이장치용 윈도우 보관 필름 부착 장치는, 곡면 형상을 가지는 디스플레이 장치용 윈도우 글라스를 지면에 평행한 방향으로 이동시키는 컨베이어 벨트 상기 컨베이어 벨트를 따라 이동하는 상기 윈도우 글라스의 하부에 배치되는 하부 필름이 감기는 하부 필름 공급 롤러

상기 컨베이어 벨트의 상측에 배치되며, 상기 윈도우 글라스의 상부에 배치되는 상부 필름이 감기는 상부 필름공급 롤러

상기 윈도우 글라스의 평면부를 탄성적으로 가압하여 상기 상부 필름과 상기 하부 필름을 상기 윈도우 글라스에부착하는 평면부 가압 롤러 및

상기 평면부 가압 롤러와 이격된 위치에 배치되며, 상기 윈도우 글라스의 곡면부를 가압하는 곡면부 가압 롤러 를 포함한 점에 특징이 있다.

상기 곡면부 가압 롤러는 상기 평면부 가압 롤러의 일측에 한 쌍이 배치되며, 상기 한 쌍의 곡면부 가압 롤러는상기 컨베이어 벨트가 이동하는 방향으로 서로 엇갈린 위치에 배치될 수 있다.

상기 곡면부 가압 롤러는 상기 평면부 가압 롤러의 일측에 한 쌍이 배치되며, 상기 한 쌍의 곡면부 가압 롤러는상기 컨베이어 벨트가 이동하는 방향 상 동일한 위치 서로 대칭적으로 배치될 수 있다.

상기 곡면부 가압 롤러는 지면에 대해 경사진 각도를 변경가능하게 설치된 것이 바람직하다.

상기 곡면부 가압 롤러가 상기 윈도우 글라스를 누르는 압력은 공압 실린더가 포함된 레큘레이터 장치에 의해제어되는 것이 바람직하다.

상기 평면부 가압 롤러는 한 쌍의 스프링에 의해 상기 윈도우 글라스를 탄성 가압하는 것이 바람직하다.

상기 평면부 가압 롤러는 상기 롤러로부터 돌출되어 프레임에 회전 가능하게 결합 된 한 쌍의 막대 형상의 스윙암에 의해 상기 컨베이어 벨트로부터 이격될 수 있도록 설치된 것이 바람직하다.

상기 컨베이어 벨트의 선단부에는 상기 상부 필름 및 상기 하부 필름을 절단하는 커터 날이 설치된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 디스플레이장치용 윈도우 보관 필름 부착 장치는, 곡면 형상을 포함한 윈도우 글라스의 상면과하면을 커버 하는 보관 필름을 효과적으로 부착하는 장치를 제공함으로써, 보관 필름 부착 공정의 효율성을 현저하게 향상시키고 오염방지코팅 공정에 투입되는 윈도우 글라스의 일측면이 코팅입자에 의해 오염되지 않도록하는 효과를 제공한다. 특히, 곡면 부위에 보관 필름이 잘 부착되도록 함으로써 코팅 공정 시 코팅 입자가 곡면부위를 오염시키는 것을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 보관 필름 부착 장치의 전체적인 구조를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 장치의 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 장치의 정면도이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 보관 필름 부착 장치의 전체적인 구조를 보여주는 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 장치의 평면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 장치의 정면도이다. 도 4는 도 1에 도시된 장치에서 평면부 가압 롤러와 곡면부 가압 롤러의 배치 구조를 보여주는 도면이다. 도 5는 도 1에 도시된 장치에서 곡면부 가압 롤러의 배치 구조를 더 상세하게 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 보관 필름 부착 장치(10, 이하 "보관 필름 부착 장치"라 함)의 구조를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 상기 보관 필름 부착 장치(10)는 프레임(20)과, 컨베이어벨트(30)와, 하부 필름 공급 롤러(40)와, 상부 필름 공급 롤러(50)와, 평면부 가압 롤러(60)와, 곡면부 가압 롤러(70)와, 커터 날(80)을 포함한다.

상기 프레임(20)은 몸체 역할을 하는 부재이다. 상기 프레임(20)은 후술하는 주요 구성 요소들이 설치되는 틀이다.

상기 프레임(20)은 이동이 용이하도록 지면과 접촉하는 부위에 바퀴(22)를 구비할 수 있다.

상기 컨베이어 벨트(30)는 곡면 형상을 가지는 디스플레이 장치용 윈도우 글라스(100)를 지면에 평행한 방향으로 이동시키는 장치다. 상기 컨베이어 벨트(30)는 양단부에 롤러에 의해 연결된 벨트가 순환적으로 회전함으로써 상기 벨트 상면에 놓인 물체를 직선적으로 이동시키는 장치다. 상기 컨베이어 벨트(30) 상에는 상기 윈도우글라스(100)가 그 컨베이어 벨트(30)의 길이 방향으로 순차적으로 투입된다. 상기 컨베이어 벨트 상에는 후술하는 하부 필름 공급 롤러(40)에서 공급된 하부 필름(200)이 상기 컨베이어 벨트(30)를 따라 이동한다. 또한, 상기 하부 필름(200) 위에 놓인 상기 윈도우 글라스(100)의 상면에는 후술하는 상부 필름 공급 롤러(50)에서 공급된 상부 필름(300)이 상기 컨베이어 벨트(30)를 따라 이동한다.

상기 하부 필름 공급 롤러(40)는 상기 컨베이어 벨트(30)를 따라 이동하는 상기 윈도우 글라스(100)의 하부에배치되는 하부 필름(200)이 감겨 있는 롤러이다. 상기 하부 필름 공급 롤러(40)가 풀리면서 상기 하부 필름(200)이 상기 컨베이어 벨트(30)로 공급된다. 상기 하부 필름 공급 롤러(40)에서 상기 컨베이어 벨트(30)로 상기 하부 필름(200)이 원활하게 공급될 수 있도록 상기 컨베이어 벨트(30)의 일단부에는 가이드 롤러(32)가 구비될 수 있다. 상기 하부 필름 공급 롤러(40)는 상기 프레임(20)에 회전 가능하게 설치된다.

상기 상부 필름 공급 롤러(50)는 상기 컨베이어 벨트(30)의 상측에 배치된다. 상기 상부 필름 공급 롤러(50)는 상기 윈도우 글라스(100)의 상부로 공급되는 상부 필름(300)이 감겨 있는 롤러이다. 상기 상부 필름 공급 롤러(50)는 상기 프레임(20)에서 연장된 부재에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 한편, 상기 상부 필름 공급 롤러(50)는 상기 프레임(20)이 설치되는 공간의 벽체에 독립적으로 부착될 수도 있다.

상기 평면부 가압 롤러(60)는 상기 윈도우 글라스(100)의 평면부를 탄성적으로 가압한다. 더 구체적으로 상기 평면부 가압 롤러(60)는 상기 윈도우 글라스(100)의 여러 면 중에서 지면과 평행하게 배치된 평면구간을 가압한다. 상기 평면부 가압 롤러(60)는 지면에 평행하게 배치되고 상기 컨베이어 벨트(30)의 이동 방향과 수직인 방향으로 배치된 회전축을 기준으로 회전할 수 있게 배치된다. 상기 평면부 가압 롤러(60)는 실리콘 고무와 같은소재로 이루어져서 탄성 변형이 가능한 탄성 가압부를 구비한다. 상기 탄성 가압부는 상기 평면부 가압 롤러(60)의 길이 방향 상 중앙부에 배치된다. 상기 평면부 가압 롤러(60)는 상기 상부 필름(300)과 상기 하부 필름(200)을 상기 윈도우 글라스(100)의 평면 부위에 부착하는 역할을 한다.

한편, 상기 평면부 가압 롤러(60)는 스윙 암(64)을 포함한다. 상기 스윙 암(64)은 상기 평면부 가압 롤러(60)의길이 방향 상 양단부에서 상기 평면부 가압 롤러(60)의 길이 방향에 수직인 방향으로 돌출 형성된 막대 형상의구조물이다. 즉, 상기 스윙 암(64)은 한 쌍이 구비된다. 상기 스윙 암(64)의 일단부는 상기 프레임(20)에 회전가능하게 결합 된다. 상기 평면부 가압 롤러(60)는 상기 스윙 암(64)이 상기 프레임(20)에 대해 회전함으로써상기 컨베이어 벨트(30)로부터 이격 될 수 있다. 상기 평면부 가압 롤러(60)의 양단부에는 각각 스프링(62)이설치된다. 상기 스프링(62)의 일단부는 상기 평면부 가압 롤러(60)에 연결되고, 상기 스프링(62)의 타단부는 상기 프레임(20)에 연결된다. 또한, 상기 스프링(62)은 인장 코일 스프링이 채용된다. 상기 스프링(62)은 상기 평면부 가압 롤러(60)가 상기 컨베이어 벨트(30)를 가압하는 방향으로 탄성 복원력을 발생시킨다. 따라서, 상기평면부 가압 롤러(60)는 한 쌍의 상기 스프링(62)에 의해 상기 컨베이어 벨트(30) 상에 놓인 윈도우 글라스

(100)를 탄성 가압한다.

상기 곡면부 가압 롤러(70)는 상기 평면부 가압 롤러(60)와 이격된 위치에 배치된다. 상기 곡면부 가압 롤러(70) 중 하나를 제1곡면부 가압 롤러(72)라 하고, 다른 하나를 제2곡면부 가압 롤러(74)라 한다. 상기 곡면부가압 롤러(70)는 상기 컨베이어 벨트(30)가 이동되는 방향으로 상기 평면부 가압 롤러(60)와 이격된 위치에 배치된다. 상기 곡면부 가압 롤러(70)는 상기 윈도우 글라스(100)의 곡면부를 가압한다. 더 구체적으로 상기 곡면부 가압 롤러(70)는 지면과 경사진 회전축을 기준으로 회전가능하게 설치된 롤러이다. 상기 곡면부 가압 롤러(70)는 상기 윈도우 글라스(100)의 측면에 형성된 곡면부를 가압하도록 배치된다. 상기 곡면부 가압 롤러(70)는 상기 곡면부 가압 롤러(70)는 상기 평면부 가압 롤러(60)의 일측에 한 쌍이 배치된다. 상기 한 쌍의 곡면부 가압 롤러(70)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 컨베이어 벨트(30)가 이동하는 방향으로 서로 엇갈린위치에 배치될 수 있다. 한편, 상기 한 쌍의 곡면부 가압 롤러(70)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기컨베이어 벨트(30)가 이동하는 방향 상 동일한 위치에 서로 대칭적으로 배치될 수 있다.

상기 곡면부 가압 롤러(70)는 지면에 대해 경사진 각도를 변경가능하게 설치된 것이 바람직하다. 상기 곡면부가압 롤러(70)와 지면과의 경사진 각도는 자동 또는 수동으로 변경가능하게 구성할 수 있다.

한편, 상기 곡면부 가압 롤러(70)가 상기 윈도우 글라스(100)를 누르는 압력은, 공압 실린더(미도시)가 포함된레귤레이터 장치(76)에 의해 제어될 수 있다. 상기 레귤레이터 장치(76)는 공압을 이용하여 상기 윈도우 글라스(100)의 곡면 부위에 일정한 압력이 가해질 수 있도록 상기 곡면부 가압 롤러(70)에 힘을 가하는 역할을 한다.

상기 커터 날(80)은 상기 컨베이어 벨트(30)의 선단부에 설치될 수 있다. 상기 커터 날(80)은 상기 상부 필름(300) 및 상기 하부 필름(200)을 일정한 위치에서 절단하는 역할을 한다. 상기 커터 날(80)은 지면에 수직인 방향으로 승강 가능하게 설치될 수 있다.

상술한 바와 같은 구성 요소를 포함한 본원 발명의 작용 효과를 상기 보관 필름 부착 장치(10)를 사용하여 윈도우 글라스(100)의 상면과 하면에 하부 필름(200)과 상부 필름(300)을 부착하는 과정을 예로 들어 상세하게 서술하기로 한다.

도 1을 참조하면, 먼저 상기 컨베이어 벨트(30)가 작동되도록 한다. 그리고 상기 하부 필름 공급 롤러(40)로부터 상기 하부 필름(200)이 상기 가이드 롤러(32)를 통해 상기 컨베이어 벨트(30) 상에 로딩(loading) 되도록 한다. 또한, 상기 상부 필름 공급 롤러(50)로부터 상부 필름이 상기 평면부 가압 롤러(60)를 통과하도록 공급되도록 한다.

상기 하부 필름(200)이 상기 컨베이어 벨트(30)를 따라 이동하는 과정에서 상기 평면부 가압 롤러(60)를 통과하기 전에 상기 컨베이어 벨트(30)에 복수의 윈도우 글라스(100)를 순차적으로 공급 및 배치한다. 본 실시 예에서는 7개씩 윈도우 글라스(100)를 순차적으로 공급한다.

이제 상기 하부 필름(200) 위에 상기 윈도우 글라스(100)가 놓인 상태로 상기 컨베이어 벨트(30)를 따라 이동된다. 상기 윈도우 글라스(100)가 상기 평면부 가압 롤러(60)를 통과하면서 그 평면부 가압 롤러(60)에 의해 가압됨으로써, 상기 윈도우 글라스(100)의 하면에는 상기 하부 필름(200)이 부착되고, 상기 윈도우 글라스(100)의상면에는 상기 상부 필름(300)이 부착된다. 상기 평면부 가압 롤러(60)를 통과하는 과정에서 상기 윈도우 글라스(100)의 곡면 부위는 상기 평면부 가압 롤러(60)와 간섭이 발생하지 않도록 상기 평면부 가압 롤러(60)가 배치되어야 한다.

상기 평면부 가압 롤러(60)를 통과한 윈도우 글라스(100)는 상기 곡면부 가압 롤러(70)를 통과하면서 곡면 부위가 가압 됨으로써 상부 필름(300)과 하부 필름(200)이 상기 윈도우 글라스(100)의 곡면부위에 견고하게 부착된다. 이와 같이 상기 곡면부 가압 롤러(70)는 상기 윈도우 글라스(100)의 곡면 부위에 상부 필름(300)과 하부 필름(200)이 동시에 잘 부착될 수 있도록 가압한다. 상기 곡면부 가압 롤러(70)는 공압 실린더가 포함된 레귤레이터 장치(76)에 의해 일정한 압력으로 상기 윈도우 글라스(100)의 곡면 부위를 가압한다. 따라서, 상기 윈도우글라스(100)의 곡면 부위에 상부 필름(300)과 하부 필름(200)이 견고하게 부착되어 해당 부위에 기포가 발생하지 않는다. 상기 곡면부 가압 롤러(70)는 양측에 각각 배치되므로 해당 곡면 부위를 매우 적절하고 양호하게 가

압할 수 있다.

상기 곡면부 가압 롤러(70)를 통과한 윈도우 글라스(100)는 상부 필름(300)과 하부 필름(200)이 부착된 상태로상기 커터 날(80)을 통과한다. 상기 커터 날(80)은 필요한 위치에서 상승하여 복수의 윈도우 글라스(100)가 하나의 묶음 형태로 보관 필름이 부착된 상태로 보관 필름을 절단한다.

이와 같이 보관 필름이 부착된 윈도우 글라스 묶음은 필요한 공정으로 이동할 수 있다. 예컨대 상기 윈도 글라스 묶음은 오염방지 코팅장치로 이동하여 일면에 부착된 보관 필름을 제거하고 코팅 공정에 투입된다. 이와 같은 코팅 공정에서 상기 윈도우 글라스는 곡면 부위에 보관 필름이 잘 부착되어 있으므로 코팅 공정 시 코팅되지않은 면이 코팅 입자에 의해 오염되는 문제가 발생하지 않게 된다.

본 발명에 따른 디스플레이장치용 윈도우 보관 필름 부착 장치는, 곡면 형상을 포함한 윈도우 글라스의 상면과하면을 커버 하는 보관 필름을 효과적으로 부착하는 장치를 제공함으로써, 보관 필름 부착 공정의 효율성을 현저하게 향상시키고 오염방지코팅 공정에 투입되는 윈도우 글라스의 일측면이 코팅입자에 의해 오염되지 않도록 하는 효과를 제공한다. 특히, 곡면 부위에 보관 필름이 잘 부착되도록 함으로써 코팅 공정 시 코팅 입자가 곡면부위를 오염시키는 것을 방지하는 효과가 있다.

이상, 바람직한 실시 예를 들어 본 발명에 대해 설명하였으나, 본 발명이 그러한 예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주 내에서 다양한 형태의 실시 예가 구체화될 수 있을 것이다.

10 : 디스플레이장치용 윈도우 보관 필름 부착 장치
20 : 프레임
22 : 바퀴
30 : 컨베이어 벨트
32 : 가이드 롤러
40 : 하부 필름 공급 롤러
50 : 상부 필름 공급 롤러
60 : 평면부 가압 롤러
62 : 스프링
64 : 스윙 암
70 : 곡면부 가압 롤러
72 : 제1곡면부 가압 롤러
74 : 제2곡면부 가압 롤러
76 : 레귤레이터 장치
80 : 커터 날
100 : 윈도우 글라스
200 : 하부 필름
300 : 상부 필름

Claims

상기 윈도우 글라스의 상부에 배치되는 상부 필름이 감기는 상부 필름
공급 롤러 상기 윈도우 글라스의 평면부를 탄성적으로 가압하여 상기 상부 필름과 상기 하부 필름을 상기 윈도우 글라스에부착하는 평면부 가압 롤러 및 상기 평면부 가압 롤러와 이격된 위치에 배치되며, 상기 윈도우 글라스의 곡면부를 가압하는 곡면부 가압 롤러 를 포함한 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 윈도우 보관 필름 부착 장치.