KR100779860B1 - 슬림 패널 식각장치 - Google Patents

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송오식
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Abstract

본 발명은 슬림 패널 식각장치에 관한 것으로, 분사노즐로부터 분사되는 에칭액이 평판 디스플레이장치의 유리기판으로 직접 분사되지 않고, 중력의 작용에 의해 에칭액이 유리기판을 타고 내리면서 식각되도록 구현함으로써 슬림 패널 제조가 가능하도록 한 것이다.
슬림 패널(Slim Panel), 식각(Etching)

Description

슬림 패널 식각장치{Etching apparatus for slim panel}
도 1 은 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치의 일 실시예에 따른 개요도
도 2 는 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치의 에칭액 분사유닛의 일 실시예에 따른 사시도
도 3 은 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치의 패널 고정구의 일 실시예를 도시한 정면도
도 4 는 도 3 에 도시한 패널 고정구의 A-A선 단면도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 슬림 패널 식각장치 110 : 패널 고정구
111 : 사각틀 112 : 덮개
113 : 회전구동부 114 : 고정부
120 : 이송유닛 121 : 이송레일
122 : 가이드레일 123 : 레일구동부
130 : 에칭액 분사유닛 131 : 분사노즐
132 : 펌프 133 : 저장탱크
140 : 회수조 150 : 정화기
200 : 유리기판
본 발명은 슬림 패널 식각장치에 관한 것으로, FPD, LCD, OLED 등의 평판 디스플레이장치의 유리기판을 슬림화하는 기술에 관련된다.
종래의 패널 식각장치들의 경우에는 분사노즐로부터 분사되는 에칭액이 직접 FPD, LCD, OLED 등의 평판 디스플레이장치의 유리기판으로 분사되어 유리기판을 에칭하였기 때문에 평판 디스플레이 장치를 슬림(Slim)화 하기가 어려운 문제가 있었다. 그 이유는 평판 디스플레이장치의 유리기판이 너무 얇을 경우, 분사노즐로부터 분사되는 에칭액의 분사압력에 의해 고가의 평판 디스플레이장치의 유리기판이 쉽게 깨지기 때문이었다. 이러한 이유로 인해 종래의 기술로는 0.5mm 이하의 슬립 패널은 제조상의 한계로 제작이 곤란하였다.
따라서, 본 발명자는 분사노즐로부터 분사되는 에칭액이 평판 디스플레이장치의 유리기판으로 직접 분사되지 않고, 중력의 작용에 의해 에칭액이 유리기판을 타고 내리면서 식각되도록 하여 슬림 패널 제조가 가능한 슬림 패널 식각장치에 대한 연구를 하게 되었다.
본 발명은 상기한 취지하에 발명된 것으로, 분사노즐로부터 분사되는 에칭액이 평판 디스플레이장치의 유리기판으로 직접 분사되지 않고, 중력의 작용에 의해 에칭액이 유리기판을 타고 내리면서 식각되도록 하여 슬림 패널 제조가 가능한 슬 림 패널 식각장치를 제공함을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따르면, 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치가 유리기판을 지지 고정하는 적어도 하나의 패널 고정구와; 상기 패널 고정구를 이송시키는 이송유닛과; 상기 이송유닛에 의해 이송되는 패널 고정구의 상부에 에칭액을 분사하여, 중력에 의해 패널 고정구의 하부로 흘러내리는 에칭액에 의해 상기 패널 고정구에 지지 고정된 유리기판이 식각되도록 하는 적어도 하나의 에칭액 분사유닛을; 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 분사노즐로부터 분사되는 에칭액이 평판 디스플레이장치의 유리기판으로 직접 분사되지 않고, 중력의 작용에 의해 에칭액이 유리기판을 타고 내리면서 식각되도록 하여 슬림 패널 제조가 가능한 장점을 가진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치의 일 실시예에 따른 개요도, 도 2 는 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치의 에칭액 분사유닛의 일 실시예에 따른 사시도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치(100)는 패널 고정구(110)와, 이송유닛(120)과, 에칭액 분사유닛(130)을 포함하여 이루어진다.
상기 패널 고정구(110)는 FPD, LCD, OLED 등의 평판 디스플레이장치의 유리기판(200)을 지지 고정하는 것으로, 적어도 하나 이상 구비된다. 상기 유리기 판(200)에는 식각되지 않는 부분을 페이스트 물질로 도포하는 등의 방법으로 패턴을 형성할 수 있으며, 페이스트 물질이 도포되지 않은 부분이 불산(HF) 등을 베이스로 하는 에칭액에 의해 식각되게 된다.
예컨데, 상기 패널 고정구(110)를 도 3 및 도 4 에 도시한 바와 같이 구현할 수 있다. 도 3 은 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치의 패널 고정구의 일 실시예를 도시한 정면도, 도 4 는 도 3 에 도시한 패널 고정구의 A-A선 단면도이다. 도면에 도시한 바와같이, 상기 패널 고정구(110)는 일측이 개구된 사각틀(111)과, 상기 사각틀(111)의 개구된 부분에 결합되는 덮개(112)와, 상기 덮개(112)를 회전 구동되도록 하는 회전구동부(113)와, 상기 덮개(112)가 상기 사각틀(111)로부터 이탈되지 않도록 고정하는 고정부(114)를 포함하여 이루어진다.
이 때, 상기 사각틀(111)의 내측면에는 유리기판 지지홈(111a)이 구비되어, 일측이 개구된 사각틀(111)에 삽입되는 유리기판(200)을 지지한다. 또한, 상기 덮개(112)는 분사된 에칭액이 하부로 흘러내리는 것을 용이하게 하기 위해 상광하협의 경사를 이루고 있다. 따라서, 이 상광하협의 경사면에 에칭액이 분사되면 중력의 작용에 의해 에칭액이 하부로 흐르게 되고, 상기 일측이 개구된 사각틀(111)에 삽입되어 지지된 유리기판(200)에 에칭액이 흐르게 되어 유리기판(200)이 식각된다.
한편, 상기 회전구동부(113)는 상기 덮개(112)가 회전 구동되도록 하여 상기 사각틀(111)에 결합되도록 하는 부분으로, 예컨데 상기 사각틀(111)의 개구된 일측단에 제1홈을 설치하고, 상기 덮개(112)에 상기 제1홈에 대응되는 제2홈을 설치하 고, 이 제1홈과 제2홈에 회전축을 삽입하여 고정하는 등의 다양한 방식으로 구현 가능하다. 따라서, 상기 회전축을 중심으로 상기 덮개(112)가 회전하여 상기 사각틀(111)에 결합 또는 이탈되게 된다.
이 때, 상기 고정부(114)에 의해 상기 덮개(112)가 회전 구동되어 상기 사각틀(111)에 결합시, 상기 덮개(112)가 상기 사각틀(111)로부터 이탈되지 않도록 고정된다. 예컨데, 이 고정부(114)는 상기 덮개(112)에 설치되는 돌기와, 상기 사각틀(111)에 설치되어 상기 돌기가 삽입되어 덮개(122)를 고정하는 고정홈으로 구현할 수 있으며, 이외에도 다양한 방식으로 구현 가능하다.
상기 이송유닛(120)은 상기 패널 고정구(110)를 이송시킨다. 구체적으로 이 이송유닛(120)은 이송레일(121)과, 가이드레일(122)과, 레일구동부(123)를 포함하여 구현할 수 있다. 상기 이송레일(121)은 상기 패널 고정구(110)의 상부를 매달아 무한 궤도로 이동하는 것으로, 이송레일(121)에 일정한 간격으로 다수의 패널 고정구(110)가 부착되도록 구현하는 것이 바람직하다.
상기 가이드레일(122)은 상기 패널 고정구(110)의 하부를 가이드하여 상기 패널 고정구(110)의 유동을 최소화함으로써 안정된 에칭 동작이 수행되도록 한다. 상기 레일구동부(123)는 상기 이송레일(121)을 이동시키되, 일정시간 간격으로 이송레일(121)에 진동을 주어 상기 패널 고정구(110)를 일정시간 동안 전후로 진동시켜 분사되는 에칭액이 골고루 상기 패널 고정구(110)의 상광하협의 경사면을 따라 흘러내리도록 한다.
이 때, 상기 레일구동부(123)가 상기 이송레일(121)에 회전 동력을 전달하여 이송레일(121)을 무한 궤도 운동하도록 하되, 일정시간 간격으로 정역 회전을 일정횟수 반복하여 이송레일(121)에 진동을 주는 정역모터(123a)를 포함할 수 있다. 도면에서 제어부(123b)는 정역모터(123a)의 정역 회전을 제어하는 제어유닛이다.
따라서, 일정시간 동안 정역모터(123a)가 정회전하여 상기 이송레일(121)에 정방향의 회전 동력을 전달하여 이송레일(121)을 정방향으로 이동시키고, 그 다음 일정시간 동안 정역모터(123a) 정역 회전을 일정횟수 반복하여 상기 이송레일(121)에 정방향의 회전 동력 및 역방향 회전 동력을 교번하여 전달함으로써 일정시간 동안 이송레일(121)을 정방향 및 역방향으로 교변하여 이동되도록 진동시킴으로써 분사되는 에칭액이 골고루 상기 패널 고정구(110)의 상광하협의 경사면을 따라 흘러내리도록 하여 에칭 효율을 향상시킨다.
상기 에칭액 분사유닛(130)은 적어도 하나 이상 설치되며, 상기 이송유닛(120)에 의해 이송되는 패널 고정구(110)의 상부에 에칭액을 분사하여, 중력에 의해 패널 고정구(110)의 하부로 흘러내리는 에칭액에 의해 상기 패널 고정구(110)에 지지 고정된 유리기판(200)이 식각되도록 한다. 구체적으로, 도 2 에 도시한 바와같이 상기 에칭액 분사유닛(130)은 분사노즐(131)과, 펌프(132)와, 저장탱크(133)를 포함하여 이루어진다.
상기 분사노즐(131)은 상기 이송유닛(120)에 의해 이송되는 패널 고정구(110)의 상부에 에칭액을 분사하는 것으로, 이를 위해 패널 고정구(110)의 상부보다 약간 위쪽으로 평행방향으로 패널 고정구(110) 수평 길이보다 약간 크게 설치되는 것이 바람직하며, 패널 고정구(110)의 상부쪽으로 경사지게 에칭액을 분사한 다. 상기 펌프(132)는 상기 분사노즐(131)로 에칭액을 공급한다. 상기 저장탱크(133)는 상기 펌프(132)에 의해 상기 분사노즐(131)로 공급되는 에칭액을 저장한다.
따라서, 저장탱크(133)에 저장된 에칭액이 상기 펌프(132)의 동작에 의해 분사노즐(131)로 제공되고, 분사노즐(131)을 통해 패널 고정구(110)의 상부에 에칭액이 분사되게 되고, 이 에칭액이 중력의 작용에 의해 상기 패널 고정구(110)의 상광하협의 경사면을 따라 하부로 흐르게 되어 패널 고정구(110)에 고정된 유리기판(200)이 식각되게 된다.
이 때, 상기 분사노츨(131)이 상기 패널 고정구(110)의 상부 양측에 각각 설치되어 상기 패널 고정구(110)의 상부 양면에 에칭액을 분사하여, 상기 패널 고정구(110)에 지지 고정된 유리기판(200)이 양면 식각되도록 구현할 수 도 있다. 더 나아가, 상기 두 분사노즐(131)에 에칭액을 각각 제공하도록 펌프(132)를 복수로 구비하고, 이 복수의 펌프(132)가 각각 개별 제어되도록 구현함으로써 양면의 식각정도를 다르게 하여 비대칭 식각이 가능하도록 할 수 도 있다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치(100)가 회수조(140)와, 정화기(150)를 더 포함할 수 있다. 상기 회수조(140)는 상기 에칭액 분사유닛(130)으로부터 분사되어 낙하하는 에칭액을 수거하는 부분으로, 도 2 에 도시한 바와 같이 슬림 패널 식각장치(100)의 저부에 설치되는 것이 바람직하다. 한편, 상기 정화기(150)는 상기 회수조(140)에 의해 회수된 에칭액을 정화하여 상기 에칭액 분사유닛(130)의 저장탱크(133)로 재저장한다. 따라서, 상기 에칭액 분사유닛(130)으로부터 분사되어 낙하하는 에칭액이 상기 회수조(140)에 의해 회수되어 정화기(150)를 통해 저장탱크(133)로 재저장되므로, 에칭액의 연속적인 순환이 이루어지게 된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치(100)의 개략적인 동작을 알아본다. 먼저, 식각될 유리기판(200)을 상기 패널 고정구(110)에 삽입하여 고정된 상태에서, 다수의 패널 고정구(110)를 상기 이송유닛(120)의 이송레일(121)에 일정한 간격으로 부착한다. 그 다음 레일구동부(123)를 통해 이송레일(121)을 무한 궤도 운동하도록 구동시키되, 일정시간 간격으로 이송레일(121)에 진동을 준다.
그러면, 이송레일(121)에 일정 간격으로 부착된 패널 고정구(110)가 이송레일(121)의 이동에 따라 무한 궤도 운동을 하게 되며, 가이드레일(122)에 의해 이탈이 방지되게 된다. 또한, 상기 레일구동부(123)의 구동 동작에 의해 일정시간 간격으로 전후 진동하게 된다.
한편, 상기 에칭액 분사유닛(130)의 펌프(132)의 동작에 의해 저장탱크(133)에 저장된 에칭액이 분사노즐(131)로 공급되고, 분사노즐(131)을 통해 에칭액이 상기 이송유닛(120)에 의해 이송되는 패널 고정구(110)의 상부에 분사되다. 그러면, 패널 고정구(110)의 상부에 분사된 에칭액은 중력의 작용에 의해 패널 고정구(110)의 상광하협의 경사면을 따라 하부로 흘러내리게 되고, 패널 고정구(110)에는 유리기판(200)이 삽입 고정되어 있으므로, 중력의 작용에 의해 흘러내리는 에칭액에 의해 유리기판(200)이 식각된다.
이 때, 상기 레일구동부(123)의 구동 동작에 의해 일정시간 간격으로 전후 진동하는 시점에서 패널 고정구(110)에 삽입 고정된 유리기판(200)이 전후로 진동하게 되어 에칭액이 유리기판(200) 전체에 골고루 흐르게 되어 안정적인 식각 동작이 일어나게 되며, 상기 분사노즐(131)을 패널 고정구(110)의 상부 양측에 설치함에 의해 양면 식각이 가능하도록 할 수 있으며, 상기 패널 고정구(110)의 상부 양측에 설치되는 두 분사노즐(131)을 통해 분사되는 에칭액의 분사량을 개별 제어함에 의해 유리기판(200) 양면의 식각정도를 달리할 수 있다.
그리고, 상기 에칭액 분사유닛(130)으로부터 분사되어 낙하하는 에칭액은 슬림 패널 식각장치(100)의 저면에 설치되는 회수조(140)에 의해 수거되고, 정화기(150)를 통해 정화되어 에칭액 분사유닛(130)의 저장탱크(133)에 재저장되므로, 에칭액의 연속적인 순환이 이루어진다.
따라서, 위와 같이함에 의해 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치는 분사노즐로부터 분사되는 에칭액이 평판 디스플레이장치의 유리기판으로 직접 분사되지 않고, 중력의 작용에 의해 에칭액이 유리기판을 타고 내리면서 식각되도록 하여 슬림 패널 제조가 가능하므로, 상기에서 제시한 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 슬림 패널 식각장치는 분사노즐로부터 분사되는 에칭액이 평판 디스플레이장치의 유리기판으로 직접 분사되지 않고, 중력의 작용에 의해 에칭액이 유리기판을 타고 내리면서 식각되도록 하여 슬림 패널 제조가 가능하며, 더 나아가 유리기판의 양면 식각이 용이하고, 유리기판의 양면에 흐르는 에칭액의 양을 상이하게 제어함에 의해 유리기판 양면의 식각정도를 달리할 수 있는 유용한 효과를 가진다.
본 발명은 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만, 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 범위 내에서 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.

Claims (8)

  1. 유리기판을 지지 고정하는 적어도 하나의 패널 고정구와;
    상기 패널 고정구를 이송시키는 이송유닛과;
    상기 이송유닛에 의해 이송되는 패널 고정구의 상부에 에칭액을 분사하여, 중력에 의해 패널 고정구의 하부로 흘러내리는 에칭액에 의해 상기 패널 고정구에 지지 고정된 유리기판이 식각되도록 하는 적어도 하나의 에칭액 분사유닛을;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 슬림 패널 식각장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널 고정구가:
    일측이 개구되되, 그 내측면에 유리기판 지지홈을 구비한 사각틀과;
    상기 사각틀의 개구된 부분에 결합되되, 분사된 에칭액이 하부로 흘러내리는 것을 용이하게 하기 위해 상광하협의 경사를 이루는 덮개와;
    상기 덮개가 회전 구동되도록 하여 상기 사각틀에 결합되도록 하는 회전구동부와;
    상기 회전구동부에 의해 상기 덮개가 회전 구동되어 상기 사각틀에 결합시, 상기 덮개가 상기 사각틀로부터 이탈되지 않도록 고정하는 고정부를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 슬림 패널 식각장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 에칭액 분사유닛이:
    상기 이송유닛에 의해 이송되는 패널 고정구의 상부에 에칭액을 분사하는 분사노즐과;
    상기 분사노즐로 에칭액을 공급하는 펌프와;
    상기 펌프에 의해 상기 분사노즐로 공급되는 에칭액을 저장하는 저장탱크를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 슬림 패널 식각장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 분사노츨이:
    상기 패널 고정구의 상부 양측에 각각 설치되어 상기 패널 고정구의 상부 양면에 에칭액을 분사하여, 상기 패널 고정구에 지지 고정된 유리기판이 양면 식각되도록 하는 것을 특징으로 하는 슬림 패널 식각장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 두 분사노즐에 에칭액을 각각 제공하도록 펌프를 복수로 구비하고, 이 복수의 펌프가 각각 개별 제어되도록 한 것을 특징으로 하는 슬림 패널 식각장치.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 이송유닛이:
    상기 패널 고정구의 상부를 매달아 무한 궤도로 이동하는 이송레일과;
    상기 패널 고정구의 하부를 가이드하는 가이드레일과;
    상기 이송레일을 이동시키되, 일정시간 간격으로 이송레일에 진동을 주는 레일구동부를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 슬림 패널 식각장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 레일구동부가:
    상기 이송레일에 회전 동력을 전달하여 이송레일을 무한 궤도 운동하도록 하되, 일정시간 간격으로 정역 회전을 일정횟수 반복하여 이송레일에 진동을 주는 정역모터를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 슬림 패널 식각장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 슬림 패널 식각장치가:
    상기 에칭액 분사유닛으로부터 분사되어 낙하하는 에칭액을 수거하는 회수조와;
    상기 회수조에 의해 회수된 에칭액을 정화하여 상기 에칭액 분사유닛의 저장탱크로 재저장하는 정화기를;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬림 패널 식각장치.
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