KR101471455B1

KR101471455B1 - 레진 합착 방법

Info

Publication number: KR101471455B1
Application number: KR1020130066167A
Authority: KR
Inventors: 안성룡
Original assignee: 안성룡
Priority date: 2013-06-10
Filing date: 2013-06-10
Publication date: 2014-12-10

Abstract

본 발명은 패널과 윈도우 글래스를 합착하는 과정에서 합착용 레진의 퍼짐 패턴에 부합되도록 상기 패널의 측면에 기체 압력을 가하여 합착용 레진의 퍼짐 속도를 제어하고, 결과적으로 합착용 레진이 균일하게 퍼지도록 하는 레진 합착 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 레진 합착 방법은, 1) 디스플레이 패널과 윈도우 글래스 사이에 분사된 합착용 레진이 퍼지는 모양을 모니터링하여, 상기 합착용 레진이 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 먼저 도달하는 선도달 영역과 나중에 도달하는 후도달 영역을 확인하는 단계; 2) 상기 디스플레이 패널과 상기 윈도우 글래스 사이에 기체를 분사하되, 선택되는 영역에 대하여 기체 분사 압력을 선택적으로 제어할 수 있는 기체 분사부를 준비하는 단계; 3) 상기 디스플레이 패널과 상기 윈도우 글래스 사이에 기체를 분사하되, 선택되는 영역에 대하여 레진 퍼짐 속도나 위치, 형상에 따라 기체 분사 순서나 시간을 선택적으로 제어할 수 있는 기체 분사부를 준비하는 단계; 4) 상기 디스플레이 패널과 상기 윈도우 글래스 사이에 기체를 분사하되, 선택되는 영역에 대하여 1개 또는 그 이상의 분사구로 분할하여 설치할 수 있는 기체 분사부를 준비하는 단계; 5) 상기 디스플레이 패널과 상기 윈도우 글래스 사이에 합착용 레진을 도포하고 합착하되, 상기 선도달 영역에 대해서는 상기 기체 분사부를 이용하여 기체를 분사하여 상기 합착용 레진의 가장자리 도달 시간을 지연시키고, 상기 디스플레이 패널의 모서리 부분에 대하여 모서리의 양측에서 기체를 분사하여 모서리 말단까지 합착용 레진을 확산시키면서 합착하는 단계;를 포함한다.

Description

레진 합착 방법{THE METHOD FOR ATTACHING THE GLASSES USING RESIN}

본 발명은 레진 합착 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 패널과 윈도우 글래스를 합착하는 과정에서 합착용 레진의 퍼짐 패턴에 부합되도록 상기 패널의 측면에 기체 압력을 가하여 합착용 레진의 퍼짐 속도를 제어하고, 결과적으로 합착용 레진이 균일하게 퍼지도록 하는 레진 합착 방법에 관한 것이다.

최근에는 사용의 편리성 때문에, 휴대폰, 태블릿 PC, 노트북 등 모바일 통신 기기와 내비게이션 등의 전자 기기에서 터치스크린 패널(Touch Screen Panel)을 널리 사용하고 있다.

이러한 터치스크린패널은 크게 저항막 방식(Resitive Type) 터치패널과, 정전용략 방식(Capacitive Type) 및 인프라레드형(Infrared Type) 터치패널 등으로 구분된다.

이 중에서 최근 가장 널리 사용되는 방식인 정전용량 방식 터치스크린 패널은 투명전극이 형성된 필름 또는 패널을 액정패널 상에 설치하고 투명전극에 균일한 전기장이 생성되도록 필름 또는 패널의 각 모서리 또는 코너에 전압을 인가하여, 펜 또는 손가락 등의 입력 수단을 통해 어느 한 지점을 터치하면 전압 강하(Voltage Drop)가 발생되도록 하여 위치 좌표를 찾는 방식이다.

특히, 최근에는 터치스크린 패널 표면의 내구성 확보 및 보호를 위하여 강화유리로 이루어진 윈도우 글래스(window glass)를 터치스크린 패널 전면에 설치하는 구조가 많이 사용되고 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, 패널과 윈도우 글래스의 측면에서 자외선을 조사하여 상기 패널 가장자리로 퍼져 나오는 합착용 레진을 경화시켜 레진 자체가 상기 패널 외부로 밀려나오지 않게 하면서 합착하는 공벙이 소개되고 있다. 이 공법을 간단하게 설명하면 아래와 같다.

먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 패널(P) 또는 윈도우 글래스에 일정한 형태로 합착용 레진(R)을 도포한 후에 패널과 윈도우 글래스를 합착한다. 그러면 상기 패널과 윈도우 글래스 사이에서 합착용 레진(R)이 눌려서 도 2에 도시된 바와 같이, 퍼지지 시작한다.

계속하여 패널과 윈도우 글래스에 압력을 가하면 도 3에 도시된 바와 같이, 합착용 레진(R)이 패널(P) 또는 윈도우 글래스의 가장자리까지 밀려나온다. 이때, 합착용 레진(R)은 패널(P) 또는 윈도우 글래스의 모든 가장자리에 동일하게 퍼져나오지 않고, 도 4에 도시된 바와 같이, 특정 부분(A)은 합착용 레진(R)이 먼저 퍼져서 가장자리에 도달하고, 또 다른 특정 부분(B)은 합착용 레진(R)이 늦게 도달하는 형태를 취한다.

그런데 이렇게 합착용 레진(R)이 서로 다른 속도로 패널(P) 또는 윈도우 글래스의 가장자리에 도달하게 되면, 먼저 가장자리에 도달하는 레진(R) 부분이 측면 UV 경화 과정에서 퍼짐 속도가 빠르거나 도달한 양이 많을 경우 상기 패널(P) 또는 윈도우 글래스의 가장자리를 벗어날 정도로 퍼질 수 있다.

이렇게 합착용 레진(R)이 패널(P) 또는 윈도우 글래스를 벗어나서 경화되는 경우에는, 주변 오염이나 패널 외부에서 경화된 부분이 패널이나 윈도우 글래스 등 후속되는 조립 과정에서 크기가 커져서 조립이 안되는 등 불량의 원인이 되는 치명적인 문제점을 발생시킨다. 따라서 합착용 레진(R)이 패널(P)과 윈도우 글래스 사이에서 퍼지는 과정에서, 패널 또는 윈도우 글래스의 가장자리에 거의 균일한 속도로 도달하도록 하여 UV 경화 영역을 거치면서 경화가 될 수 있도록 제어할 수 있는 기술의 개발이 절실하게 요구되고 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 패널과 윈도우 글래스를 합착하는 과정에서 합착용 레진의 퍼짐 패턴에 부합되도록 상기 패널의 하면에서 상방향으로 또는 측면에서 레진이 퍼져나오는 방향으로 기체 압력을 가하여 합착용 레진이 균일하게 퍼지도록 제어하는 레진 합착 방법을 제공하는 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 레진 합착 방법은, 1) 디스플레이 패널과 윈도우 글래스 사이에 분사된 합착용 레진이 퍼지는 모양을 모니터링하여, 상기 합착용 레진이 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 먼저 도달하는 선도달 영역과 나중에 도달하는 후도달 영역을 확인하는 단계; 2) 상기 디스플레이 패널과 상기 윈도우 글래스 사이에 기체를 분사하되, 선택되는 영역에 대하여 기체 분사 압력을 선택적으로 제어할 수 있는 기체 분사부를 준비하는 단계; 3) 상기 디스플레이 패널과 상기 윈도우 글래스 사이에 기체를 분사하되, 선택되는 영역에 대하여 레진 퍼짐 속도나 위치, 형상에 따라 기체 분사 순서나 시간을 선택적으로 제어할 수 있는 기체 분사부를 준비하는 단계; 4) 상기 디스플레이 패널과 상기 윈도우 글래스 사이에 기체를 분사하되, 선택되는 영역에 대하여 1개 또는 그 이상의 분사구로 분할하여 설치할 수 있는 기체 분사부를 준비하는 단계;를 포함한다.

본 발명의 레진 합착 방법에 의하면, 선도달 영역의 합착용 레진의 속도를 기체 압력으로 둔화시키고, 선도달 영역으로 퍼지는 합착용 레진을 후도달 영역으로 퍼지게 하여 합착용 레진이 패널과 윈도우 글래스 사이에서 모든 가장자리 영역에 대하여 균일하게 퍼지도록 제어할 수 있는 현저한 기술적 효과를 달성할 수 있다.

도 1 내지 도 4는 종래의 패널과 윈도우 글래스 합착 과정을 도시하는 도면들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기체 분사부의 배치 상태를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레진 합착 방법의 공정을 설명하는 공정도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기체 분사부들의 구조를 도시하는 도면들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기체 분사부의 작동 과정을 도시하는 도면이다.
도 9는 패널 모서리에서 레진이 퍼지는 상태를 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기체 분사부의 배치 구조를 도시하는 도면이다.
도 11은 패널 모서리에서 본 발명의 합착 방법에 따른 합착용 레진 측면 경화 상태를 도시하는 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.

본 실시예에 따른 레진 합착 방법은, 도 5에 도시된 바와 같이, 선도달 영역(A)과 후도달 영역(B)을 확인하는 단계(S100)로 시작된다. 여기에서 선도달 영역이라 함은 합착용 레진(R)이 패널(P)과 윈도우 글래스 사이에서 퍼지면서 패널(P) 또는 윈도우 글래스의 가장자리에 먼저 도착하는 부분, 예를 들어 도 4에서 A 부분을 말하는 것이며, 후도달 영역이라 함은 합착용 레진(R)이 가장자리에 늦게 도달하는 부분, 예를 들어 도 4에서 B 부분을 말하는 것이다. 이러한 선도달 영역(A)과 후도달 영역(B)은 하나의 패널에서 다수개가 형성될 수 있다.

따라서 본 단계(S100)는 디스플레이 패널(P)과 윈도우 글래스 사이에 분사된 합착용 레진(R)이 퍼지는 모양을 모니터링(monitoring)하여, 상기 합착용 레진(R)이 상기 디스플레이 패널(P)의 가장자리에 먼저 도달하는 선도달 영역(A)과 나중에 도달하는 후도달 영역(B)을 반복적 또는 통계적으로 확인하는 것이다. 이렇게 확인된 선도달 영역(A)과 후도달 영역(B)에 대한 모니터링 결과는 후속되는 패널 합착 과정에서 기체 압력을 영역별로 선택적으로 제어하는 단계(S300)에 반영된다.

다음으로는 기체 분사부(10)를 준비하는 단계가 진행된다. 상기 기체 분사부(10)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 디스플레이 패널(P)의 일측면 또는 네 측면과 모서리에서 상기 디스플레이 패널(P)과 윈도우 글래스(W) 사이의 레진이 퍼져 나오는 틈새에 기체를 분사하되, 선택되는 영역에 대하여 분사되는 기체 분사 압력과 방향을 선택적으로 제어할 수 있는 구조를 가진다. 구체적으로는 상기 선도달 영역(A)에 대해서는 도 5에 도시된 바와 같이, 기체를 분사하여 상기 합착용 레진(R)의 퍼지는 속도를 둔화시키고, 후도달 영역(B)에는 기체를 분사하지 않거나 상대적으로 낮게 하여 합착용 레진(R)이 정상적으로 퍼지도록 제어하는 것이다.

이렇게 본 실시예에서 상기 기체 분사부(10)는 특정한 영역에 대해서는 기체를 분사하고, 특정한 영역에 대해서는 기체를 분사하지 않도록 제어할 수 있는 구조를 가져야 하며, 기체가 분사되는 영역과 분사되지 않는 영역이 용이하게 변환될 수 있어야 한다. 또한 분사되는 기체의 압력도 정밀하게 제어될 수 있는 구조를 가져야 한다.

예를 들어 상기 기체 분사부(10)는 도 7a에 도시된 바와 같이, 기체가 분사되는 노즐 부분이 작은 분사공(12)들이 일렬 또는 다수열로 배치되는 구조를 가질 수 있다. 이때 각 분사공(12)들에 기체를 공급하는 배관(도면에 미도시)이 별도로 독립되어 구비되고, 각 배관에 대하여 기체를 공급하거나 차단하는 단속 수단(14)을 별도로 구비하여 각 분사공(12)들에 대한 기체 분사 여부 또는 분사되는 기체 압력을 독립하여 제어할 수 있다.

한편 상기 기체 분사부(10a)를 도 7b에 도시된 바와 같이, 직선 형상의 긴 기체 분사 노즐을 가지는 형태로 구성할 수도 있다. 이 경우에는 상기 패널과 윈도우 글래스 사이에 동일한 기체 압력을 가하여 레진의 액체 특성상 퍼지는 표면에 동일한 압력이 가해져서 동일한 형상으로 퍼지게 하는 것이다.

또한 도 7c에 도시된 바와 같이, 긴 직선형 노즐과 작은 분사공들이 일렬로 배열되는 노즐이 조합되는 구조로 상기 기체 분사부(10b)를 구성할 수도 있다.

또한 본 실시예에서는 상기 기체 분사부(10)를 상기 패널에 대하여 다양한 각도로 기체를 분사할 수 있도록 기체 분사 방향으로 조절할 수 있는 구조로 구성할 수 있다.

다음으로는 상기 기체 분사부(10)를 이용하면서 윈도우 글래스를 합착하는 단계(S300)가 진행된다. 즉, 상기 디스플레이 패널(P)과 상기 윈도우 글래스(W) 사이에 합착용 레진(R)을 도포하고 합착하되, 상기 선도달 영역(A)에 대해서는 상기 기체 분사부(10)를 이용하여 기체를 분사하여 상기 합착용 레진(R)의 가장자리 도달 시간을 지연시키면서 합착하는 것이다.

구체적으로 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 패널(P) 가장자리에 자외선을 조사하면서 패널(P)과 윈도우 글래스(W)를 가압하여 합착하되, 선도달 영역(A)에 대해서는 기체 분사부(10)를 사용하여 레진의 속도를 둔화시키면서 후도달 영역(B)으로 레진을 밀어내어, 패널 가장자리에 균일한 레진 분포가 되도록하는 역할을 하는 것이다. 이때 후도달 영역(B)의 레진 속도는 본 발명을 적용하지 않았을 때보다 레진의 퍼짐 속도를 상대적으로 증가시키는 것이다. 그리고 상기 자외선 조사부(20)가 균일하게 가장자리로 도달하는 합착용 레진에 대하여 경화작업을 진행하여 디스플레이 패널(P)의 모든 가장자리에 대하여 합착용 레진(R)이 누출되지 않고 정확한 위치에서 경화되도록 제어할 수 있는 것이다.

그리고 이 단계(S300)에서는 상기 패널의 모서리 부분에 대한 미확산 영역 방지 단계가 더 진행될 수 있다. 레진의 액체 특성상 표면 장력이 생기게 되어 도 9에 도시된 바와 같이, 패널의 사각 모서리 부분에는 레진이 깊숙이 도달하는데 시간이 오래 걸리게 된다. 따라서 측면 경화용 자외선을 조사시킬 때 모서리 끝단까지 레진이 도달하기 전에 경화가 이루어져, 패널의 액티브 에어리어(active area) 내에 미확산 영역이 생기게 된다.

이를 해결하기 위하여 레진이 미확산되는 영역이 생기는 모서리에 대하여, 도 10에 도시된 바와 같은 구조의 기체 분사부(10)를 사용하여 모서리의 한쪽 또는 양쪽의 중앙부에서 모서리 방향으로 각각 기체를 분사함으로써 도 11에 도시된 바와 같이, 합착용 레진을 모서리 끝부분까지 확산시켜 주는 것이다.

R : 합착용 레진 P : 디스플레이 패널
10 : 기체 분사부 20 : 자외선 조사부

Claims

1) 디스플레이 패널과 윈도우 글래스 사이에 분사된 합착용 레진이 퍼지는 모양을 모니터링하여, 상기 합착용 레진이 상기 디스플레이 패널의 가장자리에 먼저 도달하는 선도달 영역과 나중에 도달하는 후도달 영역을 확인하는 단계;
2) 상기 디스플레이 패널과 상기 윈도우 글래스 사이에 기체를 분사하되, 선택되는 영역에 대하여 기체 분사 압력을 선택적으로 제어할 수 있는 기체 분사부를 준비하는 단계;
3) 상기 디스플레이 패널과 상기 윈도우 글래스 사이에 합착용 레진을 도포하고 합착하되, 상기 선도달 영역에 대해서는 상기 기체 분사부를 이용하여 기체를 분사하여 상기 합착용 레진의 가장자리 도달 시간을 지연시키고, 상기 디스플레이 패널의 모서리 부분에 대하여 모서리의 양측에서 기체를 분사하여 모서리 말단까지 합착용 레진을 확산시키면서 합착하는 단계;를 포함하는 레진 합착 방법.

제1항에 있어서, 상기 3) 단계는,
상기 합착용 레진이 미확산되는 영역이 생기는 모서리에 대하여, 모서리의 한쪽 또는 양쪽의 중앙부에서 모서리 방향으로 각각 기체를 분사함으로써 합착용 레진을 모서리 끝부분까지 확산시켜 주는 단계를 더 진행하는 것을 특징으로 하는 레진 합착 방법.