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KR101459065B1 - 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치 - Google Patents

터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치 Download PDF

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KR101459065B1
KR101459065B1 KR20140058979A KR20140058979A KR101459065B1 KR 101459065 B1 KR101459065 B1 KR 101459065B1 KR 20140058979 A KR20140058979 A KR 20140058979A KR 20140058979 A KR20140058979 A KR 20140058979A KR 101459065 B1 KR101459065 B1 KR 101459065B1
Authority
KR
South Korea
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film
module
protective film
laminating
lamination
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
KR20140058979A
Other languages
English (en)
Inventor
이병철
정민호
Original Assignee
에스맥 (주)
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Publication date
Application filed by 에스맥 (주) filed Critical 에스맥 (주)
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
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Abstract

본 발명은 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치에 관한 것으로, OCA 필름과 보호 필름을 롤 필름의 형태로 연속 공급하여 필름 시트 형태의 ITO 필름 양면에 동시에 연속적으로 라미네이팅한 후, 커팅 모듈에 의해 절단하여 일정 길이를 갖는 라미네이팅 필름 시트를 형성하도록 함으로써, OCA 필름 및 보호 필름을 사전에 절단 가공할 필요가 없어 다수회의 커팅 공정을 1회의 커팅 공정으로 감소시킬 수 있고, ITO 필름의 양면에 OCA 필름 및 보호 필름을 동시에 연속적으로 라미네이팅할 수 있어 라미네이팅 공정을 더욱 신속하게 수행할 수 있으며, 아울러 OCA 필름 및 보호 필름을 롤 필름 형태로 연속 공급하도록 함으로써, 필름 시트 형태로 공급하는 장치와 비교하여 라미네이션 장치의 구조를 단순화할 수 있고 작업이 편리하며 더욱 신속한 작업이 가능고, 별도의 이물질 제거 모듈을 통해 OCA 필름 또는 보호 필름의 이물질을 제거하도록 함으로써, 작업자의 수작업 없이도 자동화된 공정으로 OCA 필름 또는 보호 필름의 이물질을 제거할 수 있는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치를 제공한다.

Description

터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치{Lamination Apparatus for Manufacturing Touch Screen Panel}
본 발명은 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 OCA 필름과 보호 필름을 롤 필름의 형태로 연속 공급하여 필름 시트 형태의 ITO 필름 양면에 동시에 연속적으로 라미네이팅한 후, 커팅 모듈에 의해 절단하여 일정 길이를 갖는 라미네이팅 필름 시트를 형성하도록 함으로써, OCA 필름 및 보호 필름을 사전에 절단 가공할 필요가 없어 다수회의 커팅 공정을 1회의 커팅 공정으로 감소시킬 수 있고, ITO 필름의 양면에 OCA 필름 및 보호 필름을 동시에 연속적으로 라미네이팅할 수 있어 라미네이팅 공정을 더욱 신속하게 수행할 수 있으며, 아울러 OCA 필름 및 보호 필름을 롤 필름 형태로 연속 공급하도록 함으로써, 필름 시트 형태로 공급하는 장치와 비교하여 라미네이션 장치의 구조를 단순화할 수 있고 작업이 편리하며 더욱 신속한 작업이 가능고, 별도의 이물질 제거 모듈을 통해 OCA 필름 또는 보호 필름의 이물질을 제거하도록 함으로써, 작업자의 수작업 없이도 자동화된 공정으로 OCA 필름 또는 보호 필름의 이물질을 제거할 수 있는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치에 관한 것이다.
터치 스크린 패널은 영상 표시 장치 등의 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력 장치로서, 최근 각종 통신기기의 단말기에는 단말기의 무게와 두께를 감소시키면서 디스플레이 영역을 넓힐 수 있도록 이러한 터치 스크린 패널이 널리 사용되고 있다.
터치 스크린 패널은 영상 표시 장치의 전면에 구비되어 사람의 손 또는 물체에 직접 접촉된 접촉 위치를 전기적 신호로 변환하며, 이에 따라 접촉 위치에서 선택된 지시 내용이 입력 신호로 받아들여진다. 이와 같은 터치 스크린 패널은 키보드 및 마우스와 같이 영상 표시 장치에 연결되어 동작하는 별도의 입력 장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용 범위가 더욱 확장되고 있는 추세이다.
이와 같은 터치 스크린 패널은 필름 형태로 형성되는 다수개의 필름 시트가 적층 결합되는 형태로 형성되는데, 일반적으로 터치 입력 신호를 제공받는 센서 필름과, 센서 필름의 일단부에 전기적으로 연결되도록 결합되는 FPCB 기판과, 센서 필름 및 FPCB 기판의 상부에 배치되는 윈도우가 상하 적층되게 결합된 상태로 별도의 디스플레이 패널의 상부에 결합된다.
센서 필름에는 사용자의 터치 입력 신호를 인식할 수 있도록 감지 패턴이 형성되는데, 디스플레이 패널로부터 발생되는 빛의 투과율 및 가시성 확보를 위해 투명하게 구현되며, 이를 위해 인듐주석산화물(Induim Tin Oxide, 이하 ITO)과 같은 투명전극물질로 형성된다. 이러한 센서 필름은 상부 ITO 필름과 하부 ITO 필름이 상하 적층된 형태로 구성된다.
윈도우는 이러한 센서 필름을 보호하기 위해 센서 필름을 감싸는 형태로 센서 필름의 상부에 적층되는데, 그 사이에는 OCA(Optically Clear Adhesive) 필름과 같은 투명 점착제가 삽입되어 윈도우와 센서 필름이 결합된다.
이러한 구조에 따라 터치 스크린 패널을 제작하는 과정에서는 상부 ITO 필름, 하부 ITO 필름, OCA 필름 및 윈도우 등과 같은 얇은 필름 형태로 형성되는 다수개의 필름 시트를 상호 접합하는 라미네이션 공정이 요구된다. 이때, 각각의 필름들은 일반적으로 롤 형태로 제작 입고되며, 롤 형태의 필름을 일정 길이로 절단하여 필름 시트로 형성한 후, 해당 필름 시트들을 상호 접합하는 방식으로 라미네이션 공정을 진행한다.
따라서, 터치 스크린 패널 제작 공정에서, 2개의 필름을 라미네이팅하기 위해서는 롤 필름을 별도의 필름 시트 커팅 장치를 통해 일정 길이를 갖는 필름 시트 형태로 절단 가공하고, 이들을 별도의 라미네이션 장치를 이용하여 라미네이팅하는 방식으로 진행된다.
예를 들면, ITO 필름과 OCA 필름을 라미네이팅하기 위해서는 롤 필름 형태로 제작 입고된 ITO 필름 및 OCA 필름을 별도의 커팅 장치를 통해 각각 절단하고, ITO 필름의 양면에 보호 필름을 부착한 후, 부착된 보호 필름 중 하나의 보호 필름을 제거하고, 별도의 라미네이션 장치를 이용하여 ITO 필름과 OCA 필름을 라미네이팅한다. 이때, ITO 필름의 보호 필름이 제거된 면에 OCA 필름이 라미네이팅된다.
이와 같은 라미네이팅 공정 방식은 각각의 필름을 모두 일정 길이를 갖는 필름 시트 형태로 절단 가공해야 하고, ITO 필름에 보호 필름을 부착한 후, 다시 한쪽면의 보호 필름을 제거하며, 이 상태에서 각각 필름 시트 상태의 ITO 필름과 OCA 필름을 라이네이션 장치에 별도로 투입하여 라미네이팅해야 하므로, 작업 공정이 복잡하고 많아 전체적인 제조 공정 시간이 증가하고, 공정 단계가 증가함에 따라 불량률이 증가하는 등의 문제가 있었다.
또한, ITO 필름에 보호 필름을 부착하는 과정에서, 보호 필름의 이물질을 제거해야 하는데, 이 또한 별도의 수작업으로 이루어지고 있는바, 이물 제거 작업의 정확도가 저하될 뿐만 아니라 공정 속도 또한 저하되는 문제가 있었다.
국내등록특허 제10-1270223호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 OCA 필름과 보호 필름을 롤 필름의 형태로 연속 공급하여 필름 시트 형태의 ITO 필름 양면에 동시에 연속적으로 라미네이팅한 후, 커팅 모듈에 의해 절단하여 일정 길이를 갖는 라미네이팅 필름 시트를 형성하도록 함으로써, OCA 필름 및 보호 필름을 사전에 절단 가공할 필요가 없어 다수회의 커팅 공정을 1회의 커팅 공정으로 감소시킬 수 있고, 이에 따라 더욱 단순하고 신속한 라미네이팅 작업을 수행할 수 있는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 ITO 필름의 양면에 OCA 필름 및 보호 필름을 동시에 연속적으로 라미네이팅할 수 있어 라미네이팅 공정을 더욱 신속하게 수행할 수 있으며, 아울러 OCA 필름 및 보호 필름을 롤 필름 형태로 연속 공급하도록 함으로써, 필름 시트 형태로 공급하는 장치와 비교하여 라미네이션 장치의 구조를 단순화할 수 있고 작업이 편리하며 더욱 신속한 작업이 가능한 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 OCA 필름 또는 보호 필름을 라미네이팅 모듈로 공급하는 과정에서 별도의 이물질 제거 모듈을 통해 OCA 필름 또는 보호 필름의 이물질을 제거하도록 함으로써, 작업자의 수작업 없이도 자동화된 공정으로 OCA 필름 또는 보호 필름의 이물질을 제거할 수 있는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 터치 스크린 패널의 제작 과정에서 ITO 필름의 양면에 OCA 필름 및 보호 필름을 동시에 라미네이팅하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치로서, 공급된 3개의 필름을 동시에 라미네이팅하는 라미네이션 모듈; 상기 라미네이션 모듈에 일정 길이를 갖는 필름 시트 형태의 ITO 필름을 공급하는 ITO 필름 공급부; OCA 필름이 롤 형태로 권취되어 상기 라미네이션 모듈의 상부에 배치되며, 상기 OCA 필름이 상기 ITO 필름의 상면에 라미네이팅되도록 상기 OCA 필름을 상기 라미네이션 모듈에 롤 필름 형태로 연속 공급하는 OCA 필름 공급부; 보호 필름이 롤 형태로 권취되어 상기 라미네이션 모듈의 하부에 배치되며, 상기 보호 필름이 상기 ITO 필름의 하면에 라미네이팅되도록 상기 보호 필름을 상기 라미네이션 모듈에 롤 필름 형태로 연속 공급하는 보호 필름 공급부; 및 상기 라미네이션 모듈에 의해 라미네이팅된 라미네이팅 필름을 상기 ITO 필름의 길이와 동일한 길이로 절단하여 라미네이팅 필름 시트를 형성하는 커팅 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치를 제공한다.
또한, 상기 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치는, 상기 라미네이팅 필름이 상기 커팅 모듈에 의해 절단될 수 있도록 상기 라미네이팅 필름이 안착되는 커팅 스테이지; 및 상기 라미네이팅 필름을 상기 ITO 필름의 길이와 동일한 길이만큼 상기 커팅 스테이지로 견인 이송하고, 상기 커팅 모듈에 의해 절단 형성된 라미네이팅 필름 시트를 별도의 시트 적치부로 이송하는 필름 이송 모듈을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 필름 이송 모듈은 상기 커팅 스테이지의 상부에 위치하는 이송 블록; 상기 커팅 스테이지에 안착된 라미네이팅 필름 및 라미네이팅 필름 시트를 진공 흡착할 수 있도록 상기 이송 블록에 장착되는 진공 흡착 패드; 상기 진공 흡착 패드에 진공압을 공급하거나 공급 해제하도록 작동하는 에어 펌프; 및 상기 이송 블록을 상하 방향 및 상기 라미네이팅 필름의 이송 진행 방향을 따라 전후 방향으로 직선 이동시키는 필름 이송 구동부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치는, 상기 보호 필름이 상기 보호 필름 공급부로부터 상기 라미네이션 모듈로 공급되는 과정에서 상기 보호 필름에 대한 이물질을 제거하는 이물질 제거 모듈을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 이물질 제거 모듈은 상기 보호 필름의 양면에 부착된 이물질을 모두 제거할 수 있도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 이물질 제거 모듈은 상기 보호 필름의 양면에 각각 롤링 접촉하며 상기 보호 필름의 이물질을 외주면에 부착시켜 상기 보호 필름의 이물질을 제거하는 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러; 및 상기 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러와 각각 롤링 접촉하며 상기 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러의 이물질을 외주면에 점착시켜 상기 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러의 이물질을 제거하는 제 1 및 제 2 점착 롤러를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 점착 롤러에는 일정 구간마다 절취선이 형성된 점착 테이프가 권취될 수 있다.
또한, 상기 이물질 제거 모듈은 상기 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러 각각의 롤링 회전축 양단이 위치 조절 가능하게 장착되는 지지 포스트를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이물질 제거 모듈은 상기 제 1 점착 롤러와 상기 제 1 이물 제거 롤러와의 상호 접촉력이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 제 1 점착 롤러의 롤링 회전축을 상기 제 1 이물 제거 롤러 측으로 탄성 가압하는 제 1 탄성 부재; 및 상기 제 2 점착 롤러와 상기 제 2 이물 제거 롤러와의 상호 접촉력이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 제 2 점착 롤러의 롤링 회전축을 상기 제 2 이물 제거 롤러 측으로 탄성 가압하는 제 2 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, OCA 필름과 보호 필름을 롤 필름의 형태로 연속 공급하여 필름 시트 형태의 ITO 필름 양면에 동시에 연속적으로 라미네이팅한 후, 커팅 모듈에 의해 절단하여 일정 길이를 갖는 라미네이팅 필름 시트를 형성하도록 함으로써, OCA 필름 및 보호 필름을 사전에 절단 가공할 필요가 없어 다수회의 커팅 공정을 1회의 커팅 공정으로 감소시킬 수 있고, 이에 따라 더욱 단순하고 신속한 라미네이팅 작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, ITO 필름의 양면에 OCA 필름 및 보호 필름을 동시에 연속적으로 라미네이팅할 수 있어 라미네이팅 공정을 더욱 신속하게 수행할 수 있으며, 아울러 OCA 필름 및 보호 필름을 롤 필름 형태로 연속 공급하도록 함으로써, 필름 시트 형태로 공급하는 장치와 비교하여 라미네이션 장치의 구조를 단순화할 수 있고 작업이 편리하며 더욱 신속한 작업이 가능한 효과가 있다.
또한, OCA 필름 또는 보호 필름을 라미네이팅 모듈로 공급하는 과정에서 별도의 이물질 제거 모듈을 통해 OCA 필름 또는 보호 필름의 이물질을 제거하도록 함으로써, 작업자의 수작업 없이도 자동화된 공정으로 OCA 필름 또는 보호 필름의 이물질을 제거할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 측면도,
도 4 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치의 작동 과정을 작동 흐름에 따라 단계적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 측면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치는 터치 스크린 패널의 제작 과정에서 ITO 필름(F1)의 양면에 OCA 필름(F2) 및 보호 필름(F3)을 동시에 라미네이팅하는 장치로서, 라미네이션 모듈(700), ITO 필름 공급부(110), OCA 필름 공급부(120), 보호 필름 공급부(130) 및 커팅 모듈(300)을 포함하여 구성되며, 커팅 스테이지(200), 필름 이송 모듈(400) 및 이물질 제거 모듈(800)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
라미네이션 모듈(700)은 공급된 3개의 필름을 동시에 라미네이팅하는 구성으로, 롤 필름 형태로 연속적인 라미네이팅 작업이 가능하도록 형성되는 2개의 라미네이팅 롤러와, 라미네이팅 롤러를 통해 라미네이팅된 라미네이팅 필름(LF)이 연속 이송되도록 라미네이팅 필름(LF)을 지지하는 지지대를 포함하는 형태로 구성될 수 있다. 즉, 라미네이션 모듈(700)은 ITO 필름 공급부(110)를 통해 일정 길이를 갖는 필름 시트 형태로 공급되는 ITO 필름(F1)과, OCA 필름 공급부(120)를 통해 롤 형태로 연속 공급되는 OCA 필름(F2)과, 보호 필름 공급부(130)를 통해 롤 형태로 연속 공급되는 보호 필름(F3)을 동시에 라미네이팅하며, ITO 필름(F1)의 상면에 OCA 필름(F2)이 라미네이팅되고 ITO 필름(F1)의 하면에 보호 필름(F3)이 라미네이팅되도록 구성된다.
ITO 필름 공급부(110)는 라미네이션 모듈(700)에 일정 길이를 갖는 필름 시트 형태의 ITO 필름(F1)을 공급하도록 구성되며, 컨베이어 벨트 시스템 등 필름 시트를 이송할 수 있는 다양한 형태로 구성될 수 있다.
OCA 필름 공급부(120)는 OCA 필름(F2)이 롤 형태로 권취되어 라미네이션 모듈(700)의 상부에 배치되며, OCA 필름(F2)이 ITO 필름의 상면에 라미네이팅되도록 OCA 필름(F2)을 라미네이션 모듈(700)에 롤 필름 형태로 연속 공급하는 방식으로 구성된다. 즉, OCA 필름(F2)이 권취되는 롤러를 구비하고, 롤러의 회전을 통해 OCA 필름(F2)이 권취 해제되어 라미네이션 모듈(700)로 연속 공급되도록 구성된다.
보호 필름 공급부(130)는 OCA 필름 공급부(120)와 마찬가지 방식으로, 보호 필름(F3)이 롤 형태로 권취되어 라미네이션 모듈(700)의 하부에 배치되며, 보호 필름(F3)이 ITO 필름의 하면에 라미네이팅되도록 보호 필름(F3)을 라미네이션 모듈(700)에 롤 필름 형태로 연속 공급하는 방식으로 구성된다. 즉, 보호 필름(F3)이 권취되는 롤러를 구비하고, 롤러의 회전을 통해 보호 필름(F3)이 권취 해제되어 라미네이션 모듈(700)로 연속 공급되도록 구성된다.
한편, 도시되지는 않았으나, OCA 필름(F2) 및 보호 필름(F3)에는 일면에 별도의 이형지가 부착되어 있으므로, OCA 필름(F2) 및 보호 필름(F3)이 각각 OCA 필름 공급부(120) 및 보호 필름 공급부(130)를 통해 라미네이션 모듈(700)로 공급되는 과정에서 각각의 이형지가 제거되는 방식으로 구성될 수 있다.
커팅 모듈(300)은 라미네이션 모듈(700)에 의해 라미네이팅된 라미네이팅 필름(LF)을 ITO 필름(F1)의 길이와 동일한 길이로 절단하여 라미네이팅 필름 시트(FS)를 형성하도록 구성된다. 이러한 커팅 모듈(300)은 도 1에 도시된 바와 같이 커팅 스테이지(200)의 상부에서 상하 이동하여 라미네이팅 필름(LF)을 절단하는 커팅날(310)과, 커팅날(310)을 상하 방향으로 이동시키는 커팅 구동부(320)를 포함하여 구성될 수 있다.
이와 같은 구성에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이션 장치는 OCA 필름(F2)과 보호 필름(F3)을 롤 필름의 형태로 연속 공급하여 필름 시트 형태의 ITO 필름(F1)의 양면에 동시에 라미네이팅할 수 있다. 따라서, 배경 기술에서 설명한 바와 같이 OCA 필름(F2) 및 보호 필름(F3)을 별도로 절단 가공할 필요가 없이 연속적으로 공급하여 라미네이팅한 후, 커팅 모듈(300)에 의해 일정 길이를 갖는 라미네이팅 필름 시트(FS)로 형성할 수 있으므로, 다수회의 커팅 공정을 1회로 감소시킬 수 있다. 또한, ITO 필름(F1)의 양면에 OCA 필름(F2) 및 보호 필름(F3)을 동시에 라미네이팅할 수 있어 라미네이팅 공정을 더욱 신속하게 수행할 수 있으며, 아울러 OCA 필름(F2) 및 보호 필름(F3)을 롤 필름 형태로 연속 공급하기 때문에, 필름 시트 형태로 공급하는 장치와 비교하여 라미네이션 장치의 구조를 단순화할 수 있고 작업이 편리하며 더욱 신속한 작업이 가능하다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이션 장치는 별도의 커팅 스테이지(200)와, 필름 이송 모듈(400)을 더 구비할 수 있다.
커팅 스테이지(200)는 라미네이션 모듈(700)에 의해 라미네이팅된 라미네이팅 필름(LF)이 커팅 모듈(300)에 의해 절단될 수 있도록 라미네이팅 필름(LF)이 안착되는 형태로 형성된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이 라미네이션 모듈(700)을 통과한 라미네이팅 필름(LF)은 커팅 스테이지(200)로 연속 공급되어 안착되고, 이 상태에서 커팅 모듈(300)이 라미네이팅 필름(LF)을 ITO 필름(F1)의 길이와 동일한 길이로 절단하여 일정 길이를 갖는 라미네이팅 필름 시트(FS)가 형성된다.
필름 이송 모듈(400)은 라미네이션 모듈(700)을 통과한 라미네이팅 필름(LF)을 ITO 필름(F1)의 길이와 동일한 길이만큼 커팅 스테이지(200)로 견인 이송하고, 아울러, 커팅 모듈(300)에 의해 절단 형성된 라미네이팅 필름 시트(FS)를 별도의 시트 적치부(600)로 이송하도록 구성된다.
이러한 구성에 따라 필름 이송 모듈(400)이 라미네이팅 필름(LF)을 커팅 스테이지(200)로 일정 길이만큼 견인 이송하고, 이 상태에서 커팅 모듈(300)에 의해 라미네이팅 필름(LF)이 절단되어 일정 길이를 갖는 라미네이팅 필름 시트(FS)가 형성되고, 라미네이팅 필름 시트(FS)는 필름 이송 모듈(400)에 의해 시트 적치부(600)로 운반 이송된다. 물론, 이 경우, 라미네이팅 필름(LF)이 필름 이송 모듈(400)에 의해 커팅 스테이지(200)로 견인 이송되는 과정에서, 라미네이팅 필름(LF)에는 라미네이션 모듈(700)에 의해서도 동일한 진행 방향의 이송력이 작용할 수 있다.
이와 같은 필름 이송 모듈(400)은 도 1에 도시된 바와 같이 커팅 스테이지(200)의 상부에 위치하는 이송 블록(410)과, 커팅 스테이지(200)에 안착된 라미네이팅 필름(LF) 및 라미네이팅 필름 시트(FS)를 진공 흡착할 수 있도록 이송 블록(410)의 하면에 장착되는 진공 흡착 패드(420)와, 진공 흡착 패드(420)에 진공압을 공급하거나 공급 해제하도록 작동하는 에어 펌프(430)와, 이송 블록(410)을 상하 방향으로 직선 이동시킬 뿐만 아니라 라미네이팅 필름(LF)의 이송 진행 방향을 따라 전후 방향으로 직선 이동시키는 필름 이송 구동부(440)를 포함하여 구성된다. 이때, 필름 이송 구동부(440)는 이송 블록(410)을 상하 방향으로 직선 이동시키는 상하 구동부(441)와, 이송 블록(410)을 전후 방향으로 직선 이동시키는 전후 구동부(442)를 포함하여 구성될 수 있다. 상하 구동부(441) 및 전후 구동부(442)는 리드 스크류, 컨베이어 벨트 등 다양한 기계 요소를 이용하여 다양한 방식으로 구성될 수 있다.
따라서, 필름 이송 모듈(400)은 진공 흡착 패드(420)를 통해 라미네이팅 필름(LF)을 이송 블록(410) 측으로 흡착할 수 있고, 이 상태로 이송 블록(410)을 이동시켜 라미네이팅 필름(LF)을 커팅 스테이지(200)로 견인 이송할 수도 있고, 마찬가지로, 커팅 모듈(300)에 의해 절단 형성된 라미네이팅 필름 시트(FS)를 진공 흡착 패드(420)를 통해 이송 블록(410) 측으로 흡착하고, 이 상태로 이송 블록(410)을 이동시켜 라미네이팅 필름 시트(FS)를 별도의 시트 적치부(600)로 운반할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이션 장치는 보호 필름(F3)이 보호 필름 공급부(130)로부터 라미네이션 모듈(700)로 공급되는 과정에서 보호 필름(F3)에 대한 이물질을 제거하는 이물질 제거 모듈(800)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
이물질 제거 모듈(800)은 보호 필름(F3)의 양면에 부착된 이물질을 모두 제거할 수 있도록 형성되는데, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 보호 필름(F3)의 양면에 각각 롤링 접촉하며 보호 필름(F3)의 이물질을 외주면에 부착시켜 보호 필름(F3)의 이물질을 제거하는 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)와, 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)와 각각 롤링 접촉하며 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)의 이물질을 외주면에 점착시켜 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)의 이물질을 제거하는 제 1 및 제 2 점착 롤러(830,840)를 포함하여 구성될 수 있다.
제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)는 보호 필름 공급부(130)로부터 라미네이션 모듈(700)로 공급되는 보호 필름(F3)의 양면에 각각 롤링 접촉할 수 있도록 형성되며, 보호 필름(F3)에 롤링 접촉함으로써 보호 필름(F3)의 이물질을 외주면에 부착시켜 보호 필름(F3)의 이물질을 제거한다. 이러한 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)는 외주면에 점착제가 도포되거나 또는 정전기가 발생하는 연성 재질 등으로 형성되어 보호 필름(F3)의 이물질을 외주면에 부착시킬 수 있도록 형성된다.
제 1 및 제 2 점착 롤러(830,840)는 각각 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)와 롤링 접촉할 수 있도록 형성되며, 이물 제거 롤러(810,820)와 각각 롤링 접촉함으로써 이물 제거 롤러(810,820)의 이물질을 외주면에 점착시켜 이물 제거 롤러(810,820)의 이물질을 제거한다.
이러한 제 1 및 제 2 점착 롤러(830,840)는 단순히 외주면에 점착제가 도포되는 형태로 구성될 수도 있으나 본 발명의 일 실시예에 따라 각각의 롤링 회전축(831,841)에 점착 테이프(832,842)가 각각 권취된 형태로 구성될 수 있으며, 점착 테이프(832,842)의 접착력에 의해 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)로부터 이물질을 점착 제거할 수 있다.
이때, 점착 테이프(832,842)는 일정 구간마다 절취 가능하도록 절취선(833,843)이 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 점착 롤러(830,840)의 점착 테이프(832,842)를 이용하여 이물 제거 롤러(810,820)의 이물질을 연속적으로 점착 제거하게 되면, 일정 시간 사용 후에는 점착 테이프(832,842)의 점착력이 약화되거나 또는 너무 많은 이물질이 점착되어 점착 성능이 약화될 수 있으므로, 일정 시간 사용 후에는 점착 테이프(832,842)를 새롭게 교체할 수 있도록 절취선(833,843)을 따라 점착 테이프(832,842)를 절취할 수 있게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)는 각각의 롤링 회전축(811,821) 양단이 별도의 지지 포스트(850)에 위치 조절 가능하게 장착될 수 있다. 즉, 지지 포스트(850)에는 상하 방향으로 가이드 홈(851)이 형성되고, 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)의 롤링 회전축(811,821)은 각각 양단에 이동 블록(812,822)이 결합되며, 이동 블록(812,822)이 각각 지지 포스트(850)의 가이드 홈(851)에 상하 이동 가능하게 장착되는 방식으로 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)의 위치 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.
이와 같은 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)의 위치 조절을 통해 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)와 보호 필름(F3)의 롤링 접촉력을 조절하여 이물질 제거 성능을 조절할 수 있고, 부가적으로 보호 필름(F3)의 텐션을 조절할 수도 있을 것이다.
또한, 제 1 및 제 2 점착 롤러(830,840)는 점착 테이프(832,842)가 권취되어 절취 가능한 형태로 형성되기 때문에, 장시간 사용하여 점착 테이프(832,842)가 계속해서 반복적으로 절취되면, 롤링 회전축(831,841)에 권취된 점착 테이프(832,842)의 권취 두께가 감소하게 되고, 이에 따라 제 1 및 제 2 점착 롤러(830,840)와 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)와의 상호 접촉력이 약화될 수 있다. 이와 같이 제 1 및 제 2 점착 롤러(830,840)와 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)와의 상호 접촉력이 약화되면, 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)의 이물질을 제거하는 성능이 약화되어 전체적으로 보호 필름(F3)에 대한 이물질 제거 성능이 약화될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거 모듈(800)은 제 1 점착 롤러(830)와 제 1 이물 제거 롤러(810)의 상호 접촉력을 일정하게 유지시키는 제 1 탄성 부재(835)와, 제 2 점착 롤러(840)와 제 2 이물 제거 롤러(820)의 상호 접촉력을 일정하게 유지시키는 제 2 탄성 부재(845)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
제 1 탄성 부재(835)는 제 1 점착 롤러(830)와 제 1 이물 제거 롤러(810)와의 상호 접촉력이 일정하게 유지될 수 있도록 제 1 점착 롤러(830)의 롤링 회전축(831)을 제 1 이물 제거 롤러(810) 측으로 탄성 가압하는 형태로 구성된다. 제 2 탄성 부재(845)는 제 1 탄성 부재(835)와 마찬가지 방식으로, 제 2 점착 롤러(840)와 제 2 이물 제거 롤러(820)와의 상호 접촉력이 일정하게 유지될 수 있도록 제 2 점착 롤러(840)의 롤링 회전축(841)을 제 2 이물 제거 롤러(820) 측으로 탄성 가압하는 형태로 구성된다.
이때, 제 1 점착 롤러(830)의 롤링 회전축(831)은 별도의 가동 블록(834)에 결합되고, 제 1 탄성 부재(835)는 이러한 가동 블록(834)을 탄성 가압하는 방식으로 제 1 점착 롤러(830)를 간접적으로 가압하도록 구성될 수 있으며, 마찬가지로, 제 2 점착 롤러(840)의 롤링 회전축(841)은 별도의 가동 블록(844)에 결합되고, 제 2 탄성 부재(845)는 이러한 가동 블록(844)을 탄성 가압하는 방식으로 제 2 점착 롤러(840)를 간접적으로 가압하도록 구성될 수 있다.
이러한 구성을 통해 제 1 및 제 2 점착 롤러(830,840)의 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)에 대한 이물질 제거 성능을 양호하게 유지시킬 수 있고, 이에 따라 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러(810,820)의 보호 필름(F3)에 대한 이물질 제거 성능 또한 양호하게 유지시킬 수 있다.
이상에서는 이물질 제거 모듈(800)이 보호 필름(F3)의 이물질을 제거하는 것으로 설명하였으나, 이러한 이물질 제거 모듈(800)은 OCA 필름(F2)의 이물질을 제거하는 방식으로 마찬가지 형태로 구성될 수도 있다.
다음으로, 도 4 내지 도 9를 중심으로 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이션 장치의 작동 과정을 살펴본다.
도 4 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치의 작동 과정을 작동 흐름에 따라 단계적으로 도시한 도면이다.
먼저, 라미네이션 모듈(700)에 의해 ITO 필름(F1)의 양면에 OCA 필름(F2) 및 보호 필름(F3)이 연속적으로 라미네이팅된 라미네이팅 필름(LF)이 필름 이송 모듈(400)에 의해 ITO 필름(F1)의 길이 만큼 커팅 스테이지(200)에 연속적으로 견인 이송되면, 도 4에 도시된 바와 같이 커팅 모듈(300)이 작동하여 라미네이팅 필름(LF)을 절단하고, 이에 따라 일정 길이를 갖는 라미네이팅 필름 시트(FS)가 형성된다.
커팅 스테이지(200) 상에서 라미네이팅 필름(LF)이 절단되어 라미네이팅 필름 시트(FS)가 형성되면, 도 5에 도시된 바와 같이 필름 이송 모듈(400)이 작동한다. 즉, 필름 이송 모듈(400)의 이송 블록(410)이 하향 이동하고, 진공 흡착 패드(420)를 통해 라미네이팅 필름 시트(FS)를 흡착한다.
이후, 도 6에 도시된 바와 같이 이송 블록(410)이 라미네이팅 필름 시트(FS)를 흡착한 상태로 상향 이동한 후, 시트 적치부(600)의 상부측으로 후진 이동하며, 이 상태에서 진공 흡착 패드(420)에 진공압을 해제하면, 진공 흡착 패드(420)에 흡착된 라미네이팅 필름 시트(FS)가 진공 흡착 패드(420)로부터 시트 적치부(600)로 낙하하여 적치된다.
이와 같은 라미네이팅 필름 시트(FS)의 운반 작업이 완료되면, 필름 이송 모듈(400)의 이송 블록(410)은 도 7에 도시된 바와 같이 새로운 구간에 대한 라미네이팅 필름(LF)의 절단 작업을 위해 라미네이팅 필름(LF)을 견인하도록 이송 블록(410)을 전진 이동하고, 이 상태에서 이송 블록(410)을 하향 이동시켜 진공 흡착 패드(420)를 통해 라미네이팅 필름(LF)의 끝단을 흡착한다.
이 상태에서, 도 8에 도시된 바와 같이 이송 블록(410)을 후진 이동시켜 라미네이팅 필름(LF)을 커팅 스테이지(200)의 상면에 견인 이송한다. 이후, 도 9에 도시된 바와 같이 진공 흡착 패드(420)에 진공압을 해제하여 라미네이팅 필름(LF)을 커팅 스테이지(200)에 안착시키고, 이송 블록(410)은 다시 상향 이동 및 전진 이동한다.
이후, 도 4에 도시된 바와 같이 커팅 모듈(300)이 작동하여 라미네이팅 필름(LF)을 절단하고, 이에 따라 새로운 라미네이팅 필름 시트(FS)가 형성된다. 이와 같은 반복 순환되는 동작 흐름을 통해 라미네이팅 필름(LF)으로부터 연속적으로 라미네이팅 필름 시트(FS)가 절단 형성된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: ITO 필름 공급부 120: OCA 필름 공급부
130: 보호 필름 공급부 200: 커팅 스테이지
300: 커팅 모듈 400: 필름 이송 모듈
410: 이송 블록 420: 진공 흡착 패드
430: 에어 펌프 440: 필름 이송 구동부
600: 시트 적치부 700: 라이네이션 모듈
800: 이물질 제거 모듈 810: 제 1 이물 제거 롤러
820: 제 2 이물 제거 롤러 830: 제 1 점착 롤러
835: 제 1 탄성 부재 840: 제 2 점착 롤러
845: 제 2 탄성 부재 850: 지지 포스트

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 터치 스크린 패널의 제작 과정에서 ITO 필름의 양면에 OCA 필름 및 보호 필름을 동시에 라미네이팅하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치로서,
    공급된 3개의 필름을 동시에 라미네이팅하는 라미네이션 모듈;
    상기 라미네이션 모듈에 일정 길이를 갖는 필름 시트 형태의 ITO 필름을 공급하는 ITO 필름 공급부;
    OCA 필름이 롤 형태로 권취되어 상기 라미네이션 모듈의 상부에 배치되며, 상기 OCA 필름이 상기 ITO 필름의 상면에 라미네이팅되도록 상기 OCA 필름을 상기 라미네이션 모듈에 롤 필름 형태로 연속 공급하는 OCA 필름 공급부;
    보호 필름이 롤 형태로 권취되어 상기 라미네이션 모듈의 하부에 배치되며, 상기 보호 필름이 상기 ITO 필름의 하면에 라미네이팅되도록 상기 보호 필름을 상기 라미네이션 모듈에 롤 필름 형태로 연속 공급하는 보호 필름 공급부;
    상기 라미네이션 모듈에 의해 라미네이팅된 라미네이팅 필름을 상기 ITO 필름의 길이와 동일한 길이로 절단하여 라미네이팅 필름 시트를 형성하는 커팅 모듈;
    상기 라미네이팅 필름이 상기 커팅 모듈에 의해 절단될 수 있도록 상기 라미네이팅 필름이 안착되는 커팅 스테이지; 및
    상기 라미네이팅 필름을 상기 ITO 필름의 길이와 동일한 길이만큼 상기 커팅 스테이지로 견인 이송하고, 상기 커팅 모듈에 의해 절단 형성된 라미네이팅 필름 시트를 별도의 시트 적치부로 이송하는 필름 이송 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 필름 이송 모듈은
    상기 커팅 스테이지의 상부에 위치하는 이송 블록;
    상기 커팅 스테이지에 안착된 라미네이팅 필름 및 라미네이팅 필름 시트를 진공 흡착할 수 있도록 상기 이송 블록에 장착되는 진공 흡착 패드;
    상기 진공 흡착 패드에 진공압을 공급하거나 공급 해제하도록 작동하는 에어 펌프; 및
    상기 이송 블록을 상하 방향 및 상기 라미네이팅 필름의 이송 진행 방향을 따라 전후 방향으로 직선 이동시키는 필름 이송 구동부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 보호 필름이 상기 보호 필름 공급부로부터 상기 라미네이션 모듈로 공급되는 과정에서 상기 보호 필름에 대한 이물질을 제거하는 이물질 제거 모듈
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 이물질 제거 모듈은 상기 보호 필름의 양면에 부착된 이물질을 모두 제거할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 이물질 제거 모듈은
    상기 보호 필름의 양면에 각각 롤링 접촉하며 상기 보호 필름의 이물질을 외주면에 부착시켜 상기 보호 필름의 이물질을 제거하는 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러; 및
    상기 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러와 각각 롤링 접촉하며 상기 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러의 이물질을 외주면에 점착시켜 상기 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러의 이물질을 제거하는 제 1 및 제 2 점착 롤러
    를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 점착 롤러에는 일정 구간마다 절취선이 형성된 점착 테이프가 권취되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 이물질 제거 모듈은
    상기 제 1 및 제 2 이물 제거 롤러 각각의 롤링 회전축 양단이 위치 조절 가능하게 장착되는 지지 포스트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 이물질 제거 모듈은
    상기 제 1 점착 롤러와 상기 제 1 이물 제거 롤러와의 상호 접촉력이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 제 1 점착 롤러의 롤링 회전축을 상기 제 1 이물 제거 롤러 측으로 탄성 가압하는 제 1 탄성 부재; 및
    상기 제 2 점착 롤러와 상기 제 2 이물 제거 롤러와의 상호 접촉력이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 제 2 점착 롤러의 롤링 회전축을 상기 제 2 이물 제거 롤러 측으로 탄성 가압하는 제 2 탄성 부재
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제작용 라미네이션 장치.
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