KR101653490B1 - 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치 - Google Patents

Abstract

연속적인 방식으로 제조하여, 생산효율을 높이고, 이동과 적재가 용이하며, 생산단가를 낮추는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치를 제시한다. 그 장치는 유리부를 수납하는 수용홈 및 수용홈과 간격을 두고 표시된 정렬마크를 포함하는 캐리어와, 비산방지부를 제외한 스크랩을 구분하여 절단하는 절단기 및 절단기에 연속하여 배치되며 스크랩을 제거하는 스크랩 제거기를 포함하며, 캐리어는 유리부 또는 보호시트를 수납하여 이동한다.

Description

터치스크린 패널용 보호시트 제조장치{Apparatus of manufacturing protecting film for touch screen panel}

본 발명은 터치스크린 패널 보호시트 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연속적인 공정으로 보호시트를 제조하는 장치에 관한 것이다.

터치스크린은 핸드폰, 스마트폰, 태블릿 등의 모바일 기기 및 ATM, 키오스크 등의 작은 사이즈의 정보처리기와 같은 단말기에 다양하게 활용되고 있다. 또한 터치스크린은 이미 시장이 형성된 작은 사이즈에 이어서, 향후 대형사이즈(20인치 이상)의 시장 확대가 기대되고 있다. 터치스크린은 액정 표시장치나 발광다이오드 표시장치 등을 이용하여 화면을 형성하고, 조작의 편의성을 제공한다. 터치스크린은 잦은 화면 터치 또는 충돌이나 긁힘 등으로 화면이 손상되는 것을 방지하기 위하여, 이를 보호하는 시트를 부착하는 것이 일반적이다. 이와 같이 터치스크린을 보호하기 위한 시트를 보호시트라고 한다. 최근, 내스크래치성, 내열성, 내약품성 등이 취약한 합성수지 필름의 보호시트는 강화유리를 적용한 보호시트로 대체되고 있다.

도 1은 종래의 강화유리를 적용한 보호시트를 제조장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 여기서, 종래의 보호시트(60)는 강화유리를 포함하는 유리부(G) 및 유리의 비산을 방지하는 비산방지부(R)로 구분하기로 한다.

도 1을 참조하면, 종래의 제조장치는 유리부 홀더(51), 비산방지부 홀더(53) 및 유리부(G)와 비산방지부(R)를 접착하는 접착용 롤러(52)를 포함하여 이루어진다. 유리부 홀더(51)는 다이(50) 위에 놓이고, 유리부(G)를 수납한다. 비산방지부 홀더(53)에는 셀로 가공된 비산방지부(R)를 수납한다. 비산방지부(R)의 손상방지 필름을 제거한 후, 비산방지부 홀더(53)는 유리부 홀더(51) 방향으로 움직여서, 최종적으로 접착용 롤러(52)에 의해 유리부(G)와 비산방지부(R)가 합지되어 보호시트(60)를 이룬다. 이와 같은 합지 방식을 셀투셀(cell to cell) 방식이라고 한다.

종래의 보호시트(60)는 하나의 터치스크린(셀이라고도 함)에 부착되는 크기로 절단 및 가공된 유리부(G) 및 셀로 가공된 비산방지부(R)가 접합된 것이다. 이와 같이, 유리부(G) 및 비산방지부(R)를 셀 별로 가공한 후 셀 별로 접합하는 셀투셀 방식으로 보호시트(60)를 완성한다. 셀투셀 방식은 합지할 때 유리부(G) 및 비산방지부(R)의 편심 문제를 피하기 어렵다. 유리부(G)를 비산방지부(R)에 대하여 정확하게 정렬하여 상기 편심 문제를 해결하고자 하고 있으나, 아직 미흡한 실정이다. 최근, 유리층의 두께가 0.55mm에서 0.05mm까지 점점 얇아지는 추세이기 때문에, 특히 0.5mm이하의 유리층을 셀 별로 접합하고 제조하면, 깨짐이나 취급불량이 높아져 생산율이 많이 떨어진다. 나아가, 보호시트(60)가 접착용 롤러(52)를 만나는 개시점(a)에서의 물리적인 충돌로 인하여, 비산방지부(R)가 유리부(G)에 제대로 부착되지 않는 불량이 많다. 나아가, 셀 별로 작업자가 작업해야 하므로, 보호시트의 생산성도 낮고 생산단가가 상대적으로 높다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 연속적인 방식으로 제조하여, 생산효율을 높이고, 이동과 적재가 용이하며, 접착용 롤러와의 물리적인 충돌로 인한 보호시트의 손상을 방지하고, 생산단가를 낮추는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치의 하나의 예는 유리부 및 비산방지부를 포함하는 보호시트를 제조하는 장치에 있어서, 상기 유리부를 수납하는 수용홈 및 상기 수용홈과 간격을 두고 표시된 정렬마크를 포함하는 유리부 캐리어와, 상기 유리부 캐리어 상을 이동하고, 비산방지부를 포함하면서 필름 형태로 공급되는 비산방지부 캐리어와, 상기 비산방지부 캐리어에서, 상기 비산방지부를 제외한 스크랩을 구분하고 상기 유리부 안쪽으로 마진을 두어 절단하는 절단기 및 상기 절단기에 연속하여 배치되며, 상기 스크랩을 제거하는 스크랩 제거기를 포함한다.

본 발명의 하나의 예에 있어서, 상기 유리부 캐리어에서, 상기 수용홈의 위치 좌표는 사전에 상기 장치에 투입하기 이전에 설정된다. 상기 수용홈의 윤곽은 상기 유리부 및 상기 유리부가 수납된 지그의 윤곽과 일치한다. 상기 수용홈의 깊이는 상기 유리부가 이탈하지 않도록 설정되어 있다. 상기 정렬마크의 개수는 상기 수용홈을 인식할 수 있는 정도로 설정되어 있다. 상기 마진은 0mm보다 크고 0.5mm 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 하나의 예에 있어서, 상기 스크랩 제거기는 상기 비산방지부 캐리어의 장력에 의해 상기 비산방지부가 상기 유리부로부터 분리되는 것을 방지하는 고정부를 포함할 수 있다. 상기 고정부는 상기 비산방지부 캐리어가 들려지는 방향의 상기 비산방지부의 마진에 정렬할 수 있다. 상기 고정부는 바 형태, 봉 형태 중의 어느 하나를 사용하거나, 압축공기를 이용할 수 있다. 상기 비산방지부 캐리어는 가이드롤에 의해 이동이 유도될 수 있다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치의 다른 예는 유리부 및 비산방지부를 포함하는 보호시트를 제조하는 장치에 있어서, 상기 보호시트를 수납하는 수용홈 및 상기 수용홈과 간격을 두고 표시된 정렬마크를 포함하는 보호시트 캐리어와, 상기 보호시트의 상기 비산방지부에서, 상기 비산방지부를 제외한 스크랩을 구분하여 상기 유리부 안쪽으로 마진을 두어 절단하는 절단기 및 상기 절단기에 연속하여 배치되며, 상기 스크랩을 제거하는 스크랩 제거기를 포함한다.

본 발명의 다른 예에 있어서, 상기 유리부 캐리어에서 상기 수용홈의 위치 좌표는 상기 장치에 투입되기 이전에 설정되어 있다. 상기 수용홈의 윤곽은 상기 유리부 및 상기 유리부가 수납된 지그의 윤곽과 일치한다. 상기 수용홈의 깊이는 상기 유리부가 이탈하지 않도록 설정되어 있다. 상기 정렬마크의 개수는 상기 수용홈의 인식할 수 있도록 설정되어 있다. 상기 마진은 0mm보다 크고 0.5mm 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 다른 예에 있어서, 상기 스크랩은 진공 또는 접착제를 이용하여 제거하는 분리부를 포함할 수 있다. 상기 스크랩 제거기는 상기 분리부에 의해 상기 비산방지부가 상기 유리부로부터 떨어지는 것을 방지하는 고정부를 포함할 수 있다.

본 발명의 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치에 의하면, 컨베이어 벨트와 같은 연속적인 이동수단을 활용하여 보호시트를 제작함으로써, 생산효율을 높이고, 이동과 적재가 용이하며, 생산단가를 낮출 수 있다. 또한, 보호시트가 수용되는 수용홈에 의해 보호시트의 위치 좌표를 정확하게 산출하여, 스크랩을 제거하고 마진을 둘 수 있다. 나아가, 접착용 롤러와의 물리적인 충돌로 인한 보호시트의 손상을 방지하며, 비산방지부에 합성수지층의 포함여부와 무관하게 연속적으로 보호시트를 제조할 수 있다.

도 1은 종래의 강화유리를 적용한 보호시트를 제조장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치에 적용되는 보호시트의 사례를 제시한 분해사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 하나의 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치에 의해 보호시트 제조하는 데 사용되는 유리부 캐리어를 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 하나의 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치의 절단기에 의해 비산방지부가 절단되는 과정을 설명하기 위한 평면도이다.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ을 따라 절단한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 하나의 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치의 제1 스크랩 제거기에 의해 스크랩이 제거되는 과정을 설명하기 위한 사시도이다.
도 8은 도 7의 제1 스크랩 제거기의 배면도이다.
도 9는 본 발명에 의한 다른 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명에 의한 다른 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치의 제2 스크랩 제거기에 의해 스크랩이 제거되는 과정을 설명하기 위한 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

본 발명의 실시예는 컨베이어 벨트와 같은 연속적인 이동수단을 활용하여 보호시트를 제작함으로써, 생산효율을 높이고, 이동과 적재가 용이하며, 접착용 롤러와의 물리적인 충돌로 인한 보호시트의 손상을 방지하고, 생산단가를 낮추는 장치를 제시한다. 이를 위해, 연속적인 이동수단으로 보호시트를 제조하는 과정을 구체적으로 설명하기로 한다. 상기 장치가 생산효율 및 이동과 적재에 미치는 영향을 상세하게 살펴보기로 한다. 연속적인 이동수단을 이용하는 것은 연속적인 방식이라고 할 수 있고, 이는 종래의 단속적이고 독립적인 방식과 대응되는 것이다. 본 발명의 실시예에서는 상기 연속적인 이동수단으로 컨베이어 벨트를 제시한다. 하지만, 본 발명의 범주 내에서, 컨베이어 벨트 이외에 다른 수단이 적용될 수 있다. 본 발명의 보호시트는 강화유리와 같은 유리를 적용한 것에 한정된 것이다.

보호시트를 제조하는 방법은 크게 셀투셀(cell to cell), 셀투롤(cell to roll) 및 롤투롤(roll to roll) 방식으로 구분할 수 있다. 셀투셀 방식은 한 장의 유리부에 한 장의 비산방지부를 접합하여 보호시트를 제작하는 것이다. 셀투롤 방식은 셀 형태의 유리부에 대응하는 롤 형태의 비산방지부 필름으로부터 비산방지부로 절단하여 보호시트를 형성한다. 롤투롤 방식은 롤 형태의 유리부 및 롤 형태의 비산방지부 필름을 접합시킨 다음, 보호시트의 형태로 절단하여 제작한다. 셀이란 하나의 터치스크린에 부착되는 한 장의 보호시트를 구성하는 한 장의 유리부 및 한 장의 비산방지부를 지칭한다. 셀은 각각의 유리부 및 비산방지부가 분리되어 독립적으로 존재하는 것을 의미한다. 롤이란 필름 형태로써 향후 복수개의 셀을 형성하기 위한 것이다.

보호시트를 제작하는 데 있어서, 롤투롤 방식은 적용하기 어렵다. 왜냐하면 유리부는 파손되기 쉬어서, 롤 형태로 공급할 수 없기 때문이다. 특히, 최근 0.5mm이하의 유리층을 포함한 유리부를 롤 형태로 제작하면, 유리부의 파손을 피할 수 없다. 이에 따라, 보호시트는 셀투셀 또는 셀투롤 방식으로 제작한다. 그런데, 셀투셀 방식은 정확한 정렬이 되지 않아서 편심 문제가 있고, 접착용 롤러와의 물리적인 충돌이 일어나며, 생산단가가 높다. 본 발명의 실시예는 셀투셀 방식을 대체하여, 셀투롤 방식을 적용하여 연속적으로 제조하는 것이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치에 적용되는 보호시트의 사례를 제시한 분해사시도이다.

도 2를 참조하면, 보호시트(10)는 유리부(G) 및 비산방지부(R)를 포함하여 이루어진다. 유리부(G)는 외부로 노출되고 박리할 수 있는 커버필름(11) 및 바람직하게는 강화유리를 사용하는 유리층(12)을 포함한다. 필요에 따라, 커버필름(11)은 구비되지 않을 수 있다. 커버필름(11)에 접하는 유리층(12)은 각종 기능을 발현시키기 위하여, 별도의 코팅을 할 수 있다. 상기 코팅은 도포액을 바르는 습식코팅 및 증착과 같은 건식코팅이 모두 가능하며, 반사방지, 지문방지, 항균 등의 특성을 부여할 수 있다. 유리부(G)는 화면이 위치하는 표시영역 및 색상, 각종 문양이 새겨진 더미영역을 덮는다. 또한, 유리부(G)에는 버튼, 카메라, 스피커 등을 노출시키기 위한 개구부가 형성되어 있을 수 있다. 커버필름(11)은 외부의 충격이나 오염물질로부터 유리층(12)을 보호한다.

비산방지부(R)는, 투명한 합성수지층(14)의 일측에는 투명접착층(13) 및 타측에는 투명점착층(15)이 도포되어 있고, 투명점착층(15)에 이형필름(16)이 부착된 것이다. 합성수지층(14)은 폴리우레탄, 폴리에스터 또는 폴리카보네이트와 같이, 투명한 고분자 재질로 이루어진다. 투명접착층(13)은 폴리비닐부티랄 수지, 에틸렌비닐아세테이트 수지 또는 아크릴 수지 등이 사용될 수 있으며, 빛에 대하여 투명한 접착제이다. 투명접착층(13)은 합성수지층(14)과 유리층(12)을 접합시킨다. 합성수지층(14)에 대하여, 투명접착층(13)의 반대면에 있는 투명점착층(15)은 터치스크린으로의 보호시트(10)의 부착과 탈착이 용이하게 한다. 투명점착층(15)은 아크릴계 수지 또는 실리콘계 수지의 투명한 점착제로써, 이형필름(16)을 박리하여 터치스크린에 보호시트(10)를 기포가 생기지 않고 쉽게 장착할 수 있게 한다.

여기서는, 비산방지부(R)로 합성수지층(14)을 포함하는 것을 예로 들었으나, 합성수지층(14)이 없이 접착제층과 점착제층으로 비산방지부(R)를 구현할 수도 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 본 발명의 실시예에 적용되는 보호시트(10)는 유리부(G) 및 비산방지부(R)에 다른 구조물을 부가할 수 있다. 예를 들어, 보호시트(10)의 양측에 핸들을 위한 필름을 부착하여, 사용자가 보호시트(10)를 터치스크린에 용이하게 부착하게 할 수 있다. 여기서는, 터치스크린에 적용되는 보호시트 중에서 통상적으로 알려진 정도만을 개시하였다. 이에 따라, 본 발명의 범주 내에서 여기서 제시한 다른 형태의 보호시트도 적용할 수 있다는 것은 자명하다 할 것이다.

도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 의한 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다. 이때, 보호시트(10)는 도 2를 참조하기로 하며,

도 3에 의하면, 본 발명의 하나의 제조장치는 유리부(G)를 수납하여 이동시키는 유리부 캐리어(CG) 및 비산방지부(R)를 제공하는 비산방지부 캐리어(CR)를 포함한다. 유리부 캐리어(CG)는 제1 공급롤(100)로부터 필름 형태로 공급되어, 컨베이어 벨트(104)를 거쳐 제1 권취롤(106)에 권취된다. 유리부(G)는 컨베이어 벨트(104)로 진입하기 이전에, 유리부 공급기(102)에 의해 유리부 캐리어(CG)에 탑재된다. 이때, 유리부 캐리어(CG)에는 유리부(G)를 수용하기 위한 수용홈(150)이 형성되어 있다. 도시되지는 않았지만, 유리부 캐리어(CG)가 원활하게 이동할 수 있도록, 별도의 장치를 부가할 수 있다.

비산방지부 캐리어(CR)는 제2 공급롤(101)로부터 필름 형태로 공급되어, 가이드롤(105)에 의해 유도되어, 컨베이어 벨트(104)의 상부를 거쳐 제2 권취롤(107)에 권취된다. 제2 공급롤(101)에서 비산방지부(R)를 공급할 때, 투명접착층(13)의 보호를 위해 부가된 손상방지 필름(DF)을 제거하는 제3 권취롤(103)을 더 구비할 수 있다. 즉, 제3 권취롤(103)로 손상방지 필름(DF)을 벗겨내면, 비상방지부(R)의 투명접착층(13)이 노출된다. 여기서, 비산방지부(R)는 도 2에서 설명한 바와 같이, 이형필름(16)의 존재에 의해 공급이 가능하다. 이에 따라, 보호시트(10)가 합성수지층(14)이 없이 접착제층과 점착제층으로 비산방지부(R)를 구현한 경우에도 본 발명의 실시예를 적용할 수 있다.

비산방지부 캐리어(CR)는 순차적으로 압착부(110), 절단기(120), 제1 스크랩 제거기(130) 및 보호시트 인출기(140)를 거친다. 압착부(110)는 복수개의 압착롤러(111)를 이용하여, 상기 캐리어(CR)에 압력을 가하여 연속적으로 유리부(G)에 접합시킨다. 이렇게 되면, 상기 캐리어(CR)는 투명접착층(13)에 의해 유리부(G)에 부착된다. 절단기(120)는 비산방지부 캐리어(CR)를 유리부(G) 형태로 절단한다. 여기서는, 절단기가 1개 있는 것을 표현하였으나, 경우에 따라 더 많은 절단기를 배치할 수 있다. 절단기(120)는 유리부(G)에 대하여, 전후, 좌우 및 상하로 움직일 수 있다. 절단기(120)는 칼날, 레이저가 가능하나, 보다 정밀하면서 스크래치를 방지하기 위하여, 레이저가 바람직하다. 이하에서는 레이저를 중심으로 설명하기로 한다.

제1 스크랩 제거기(130)는 절단기(120)에 의해 절단된 비산방지부 캐리어(CR)로부터 발생하는 스크랩(scrap)을 제거한다. 상기 스크랩을 포함한 비산방지 캐리어(CR)는 제2 권취롤(107)에 권취된다. 제1 스크랩 제거기(130)는 유리부(G)에 대하여, 상하로 움직일 수 있다. 상기 스크랩이 제거되어 완성된 보호시트(10)는 보호시트 인출기(140)를 통하여, 별도의 적재소로 이동하여 적재된다. 보호시트 인출기(140)는 보호시트(10)에 대하여, 상하로 이동하고 회전할 수 있다. 예를 들어, 보호시트 인출기(140)는 진공을 형성하여 보호시트(10)를 흡착한 후, 회전하여 상기 적재소로 보호시트(10)를 이동시킨 다음, 진공을 해제하여 적재한다.

절단기(120)는 레이저를 조사하는 조사부(122) 및 조사부(122)를 지지하고 움직임을 제어하는 제1 몸체(121)로 이루어진다. 제1 스크랩 제거기(130)는 상기 스크랩을 제거하기 위하여, 유리부(G)를 고정시키는 제1 고정부(132) 및 제1 고정부(132)를 지지하고 움직임을 제어하는 제2 몸체(131)를 포함한다. 보호시트 인출기(140)는 보호시트(10)를 흡착하는 흡착부(142) 및 흡착부(142)를 지지하고 움직임을 제어하는 제3 몸체(141)로 이루어진다.

이하, 도 4 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 하나의 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치를 적용하여 보호시트(10)를 제조하는 과정을 구체적으로 설명하기로 한다. 이때, 보호시트(10)는 도 2를 참조하기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 하나의 터치스크린 패널용 필름 제조장치에 의해 보호시트 제조하는 데 사용되는 유리부 캐리어(CG)를 설명하기 위한 평면도이다.

도 4에 의하면, 유리부 캐리어(CG)는 필름 형태로써, 유리부(G)를 수납하여 이동한다. 상기 캐리어(CG)는 유리부(G)를 수용하는 수용홈(150)을 포함한다. 수용홈(150)의 형상은 본 발명의 유리부(G)의 종류에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 휴대폰이나 터치패드 등의 유리부(G)에 따라, 수용홈(150)의 형태나 크기가 달라질 수 있다. 즉, 다양한 유리부(G)에 대응하여, 수용홈(150)은 그에 부합되도록 제작될 수 있다. 이에 따라, 수용홈(150)과 유리부(G)의 윤곽은 서로 일치한다. 수용홈(150)의 깊이는 본 발명의 보호시트(10)를 제조하는 과정에서, 유리부(G)가 이탈하지 않을 정도이면 충분하다. 유리부 캐리어(CG)는 수용홈(150)을 확보할 수 있을 정도의 폭과 두께를 가진다. 유리부 캐리어(CG)는 필름 형태로써, 제1 공급롤(100) 및 제1 권취롤(106)의 장력으로 인하여, 수용홈(150)의 모양이 변형되지 않을 정도의 강성을 가진다.

수용홈(150)의 주변의 상기 캐리어(CG)에는 유리부(G)의 위치 좌표를 산출하기 위한 정렬마크(151)가 표시되어 있다. 정렬마크(151)는 수용홈(150)의 한 변으로부터 제1 간격(D1), 다른 변으로부터 제2 간격(D2)만큼 떨어져 새겨질 수 있다. 경우에 따라, 제1 및 제2 간격(D1, D2)은 동일할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 정렬마크(151)는 다른 모양도 가능하나, 십자 모양이 좋다. 정렬마크(151)의 크기 및 개수는 수용홈(150)의 형태에 따라 달라질 수 있으나, 수용홈(150)을 정확하게 인지할 수 있으면 충분하다. 정렬마크(151)는 빛에 의해 탐지될 수 있도록, 반사도가 높은 물질로 코팅될 수 있다.

유리부 캐리어(CG)에서의 수용홈(150) 위치는 본 발명의 장치를 제어하는 제어부(도시되지 않음)에 좌표 형태로 사전에 저장되어 있다. 수용홈(150)의 좌표는 사전에 설정되어 있으므로, 정렬마크(151)를 확인하면, 유리부(G)의 좌표가 자동적으로 계산된다. 유리부(G)는 투명하므로, 직접적으로 감지하기 어렵다. 이를 극복하기 위하여, 수용홈(150)으로 유리부(G)의 위치 좌표를 간접적으로 파악할 수 있다. 정렬마크(151)는 추후에 비산방지부 필름(RF)을 절단할 때, 특히 유용하다. 정렬마크(151)를 사용하면, 유리부(G) 및 비산방지부(R)의 편심 문제가 해결된다. 즉, 유리부(G)에 대하여, 비산방지부(R)를 정확하게 파악되어 상기 편심 문제가 더 이상 일어나지 않는다.

한편, 앞에서는 수용홈(150)에 유리부(G)가 수납되는 경우를 예로 들었으나, 경우에 따라 수용홈(150)에는 유리부(G)가 탑재된 지그(도시되지 않음)가 수납될 수 있다. 상기 지그에 수납된 유리부(G)의 좌표는 사전에 설정되어 저장되어 있다. 이에 따라, 지그를 사용하는 경우에도, 유리부(G)가 수납되는 경우와 마찬가지로, 유리부(G)의 좌표를 자동으로 계산할 수 있다. 수용홈(150)을 제외한 유리부 캐리어(CG)의 표면은 비산방지부 필름(RF)과 접합이 잘 일어나지 않도록, 표면조도를 주거나 불소 등을 포함한 접착방지 수지로 코팅하여 이루어진 접착방지층을 부가할 수 있다. 이와 같이, 비산방지부 필름(RF)이 유리부 캐리어(CG)의 표면에 접착되지 않으면, 합지 과정에서 유리부(G)에 접착되는 비산방지부 필름(RF)이 뒤틀리는 것을 방지할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 하나의 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치의 절단기(120)에 의해 비산방지부(R)가 절단되는 과정을 설명하기 위한 평면도이다. 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ을 따라 절단한 단면도이다. 여기서, 상기 절단기(120)는 레이저를 이용하는 것을 사례로 들었다.

도 5 및 도 6에 따르면, 유리부(G)에는 버튼, 카메라, 스피커 등을 노출시키기 위한 개구부가 형성되어 있다. 비산방지부(R)는 유리부(G)의 안쪽으로 소정의 마진(margin; M)을 가진다. 마진(M)을 가지면, 투명접착층(13)이 유리부(G) 외측으로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 마진(M)은 반드시 이에 한정되지는 않지만, 0mm보다 크고 0.5mm 이하가 바람직하다. 마진(M)은 투명접착층(13)의 두께 및 특성에 따라 달리 정해질 수 있다. 절단기(120)는 상기 개구부 및 마진(M)을 고려하여, 비산방지부 캐리어(CR)를 절단한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 의한 하나의 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치의 제1 스크랩 제거기(130)에 의해 비산방지부 캐리어(CR)의 스크랩이 제거되는 과정을 설명하기 위한 사시도이다. 도 8은 도 7의 제1 스크랩 제거기(130)의 배면도이다. 여기서는, 마진(M)이 있는 경우를 중심으로 설명한다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 비산방지부 캐리어(CR)에서 마진(M) 외부 영역은 본 발명의 실시예에 의한 보호시트(10)와는 무관한 스크랩이다. 스크랩인 상기 캐리어(CR)는 도 3의 제2 권취롤(107)의 장력 조절에 의해, 유리부(G)의 반대 방향으로 들려서 올려진다. 이때, 보다 정밀한 장력 조절을 위하여, 별도의 기기를 부가할 수 있다. 제1 스크랩 제거기(130)는 상기 장력으로 마진(M) 내부의 비산방지부(R)가 떨어지는 것을 방지한다. 비산방지부(R)는 절단기(120)에 의해 절단이 제대로 이루어지지 않거나 상기 장력이 지나치게 크거나 하는 등의 원인으로, 유리부(G)로부터 분리될 수 있다. 실질적으로, 투명접착층(13)은 상대적으로 유동성이 큰 접착제로 이루어졌으므로, 레이저에 의해 완전하게 절단되지 않을 수 있다.

제1 스크랩 제거기(130)의 제1 고정부(132)는 하강하여, 비산방지부(R)에서의 마진(M)에 정렬되면서, 비산방지부(R)를 압력으로 누른다. 이때, 마진(M)은 제2 권취롤(107)측에 형성된 것이다. 제1 고정부(132)의 압력으로 비산방지부(R)를 누르면, 마진(M)의 내부의 비산방지부(R)가 유리부(G)로부터 탈리되는 것을 방지할 수 있다. 스크랩으로 이루어진 상기 캐리어(CR)가 충분하게 분리되었으면, 제1 스크랩 제거기(130)는 비산방지부(R)로부터 상향하여 원래의 위치로 돌아간다. 본 발명의 실시예에 의한 제1 스크랩 제거기(130)를 사용하면, 불완전한 절단으로 발생하는 문제점을 차단할 수 있다.

제1 스크랩 제거기(130)는 본 발명의 범주 내에서, 그 형상이나 방식을 적절하게 변형할 수 있다. 예를 들어, 도시된 바(bar) 형태의 제1 고정부(132) 대신에, 적어도 2개 이상의 봉을 적절하게 배치하여, 앞에서와 같이 비산방지부(R)를 누를 수 있다. 또한, 압축공기를 방출하여, 비산방지부(R)의 분리를 방지할 수 있다. 이와 같이, 제1 스크랩 제거기(130)는 비산방지부(R)가 분리되는 것을 방지하는 범위 내에서 다양하게 변형될 수 있다. 본 발명의 하나의 제조장치는 컨베이어 벨트(104)로 사례로 제시하였지만, 연속적인 공정을 이루는 다른 형태의 방식을 적용할 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서는, 유리부 캐리어(CG) 대신에 보호시트 캐리어(CP)를 채용하고, 스크랩을 다른 방식으로 제거하는 점을 제외하고 앞에서 설명한 제조장치와 동일하다. 이에 따라, 상술한 제조장치와 동일한 참조부호에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 이때, 보호시트(10)는 도 2를 참조하기로 한다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 제조장치는 컨베이어 벨트(104)로 진입하기 이전에, 예비 보호시트(10a)를 보호시트 캐리어(CP)에 탑재하는 보호시트 공급기(108)가 설치되어 있다. 예비 보호시트(10a)는 추후에 제거될 스크랩을 포함하는 상태이다. 즉, 예비 보호시트(10a)는 비산방지부(R) 및 상기 스크랩으로 이루어진 필름(RF)을 포함한 채 유리부(G)를 덮고 있다. 예비 보호시트(10a)는 도 3에서와 마찬가지로, 압착부(110), 절단기(120)를 거친 다음, 제2 스크랩 제거기(160)에 다다른다. 압착부(110), 절단기(120)는 도 3 내지 도 6에 충분하게 설명되어 있다. 본 발명의 다른 제조장치는 비산방지부(R)가 합성수지층으로 이루어지지 않은 보호시트(10)에도 적용할 수 있다. 보호시트 캐리어(CP)에는 보호시트(10)을 수용하고, 위치 좌표를 검출하기 위한 수용홈(150) 및 정렬마크(151)가 형성되어 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 의한 다른 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치의 제2 스크랩 제거기(160)에 의해 스크랩이 제거되는 과정을 설명하기 위한 사시도이다.

도 10에 의하면, 마진(M) 외부의 스크랩 필름(RF)은 본 발명의 실시예에 의한 보호시트(10)와는 무관한 스크랩이다. 스크랩 필름(RF)은 제4 몸체(161)에 부착된 분리부(162)로 유리부(G)의 반대 방향으로 들어 올려진다. 이때, 스크랩 필름(RF)을 들어 올리는 과정은 진공 또는 접착제로 수행할 수 있다. 제2 스크랩 제거기(160)는, 마진(M) 내부의 비산방지부(R)가 떨어지는 것을 방지하기 위하여, 제2 고정부(164)가 부착된 제5 몸체(163)를 더 포함할 수 있다. 비산방지부(R)는 절단기(120)에 의해 절단이 제대로 이루어지지 않거나, 상기 분리력이 지나치게 크거나 하는 등의 원인으로, 유리부(G)로부터 분리될 수 있다. 실질적으로, 투명접착층(13)은 상대적으로 유동성이 큰 접착제로 이루어졌으므로, 레이저에 의해 완전하게 절단되지 않을 수 있다.

제2 스크랩 제거기(160)의 제2 고정부(164)는 하강하여, 비산방지부(R)에서 마진(M)에 정렬되면서, 비산방지부(R)를 압력으로 누른다. 압력으로 비산방지부(R)를 누르면, 마진(M)의 내부의 비산방지부(R)가 유리부(G)로부터 탈리되는 것을 방지할 수 있다. 스크랩 필름(RF)이 충분하게 분리되었으면, 제2 고정부(164)는 비산방지부(R)로부터 상향하여 원래의 위치로 돌아간다. 본 발명의 실시예에 의한 제2 고정부(164)를 사용하면, 불완전한 절단으로 발생하는 문제점을 차단할 수 있다.

제2 스크랩 제거기(160)는 본 발명의 범주 내에서, 그 형상을 적절하게 변형할 수 있다. 예를 들어, 제4 몸체(161)와 제5 몸체(163)를 일체로 제작하여, 분리부(162) 및 제2 고정부(164)가 독자적으로 움직이도록 할 수 있다. 또한, 도시된 바(bar) 형태의 제2 고정부(164) 대신에, 적어도 2개 이상의 막대를 적절하게 배치하여, 앞에서와 같이 비산방지부(R)를 누를 수 있다. 나아가, 압축공기를 방출하여, 비산방지부(R)의 분리를 방지할 수 있다. 이와 같이, 제2 스크랩 제거기(160)는 비산방지부(R)가 분리되는 것을 방지하는 범위 내에서 다양하게 변형될 수 있다.

본 발명의 다른 제조장치는 컨베이어 벨트(104)로 사례로 제시하였지만, 연속적인 공정을 이루는 다른 형태의 방식을 적용할 수 있다. 예컨대, 컨베이어 벨트(104) 대신에, 압착부(110), 절단기(120), 제2 스크랩 제거기(160) 및 보호시트 인출기(140)를 섹터별로 배치할 수 있다. 각 섹터 간의 이동은 로봇을 이용하여 실시할 수 있다. 즉, 압착이 끝난 예비 보호시트(10a)는 로봇에 의해 절단기(120)로 이동하여, 절단을 수행할 수 있다. 이렇게 하면, 각 공정에서 체류하는 시간을 보다 원활하게 조절할 수 있다. 이와 같은 로봇은 앞에서 설명한 캐리어와 기능, 작용, 효과가 실질적으로 동일하다고 할 것이다.

이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

10; 보호시트 10a; 예비 보호시트
11; 커버필름 12; 유리층
13; 투명접착층 14; 합성수지층
15; 투명점착층 16; 이형필름
100, 101; 제1 및 제2 공급롤
102; 유리부 공급기 104; 컨베이어 벨트
105; 가이드롤
106, 107, 103; 제1 내지 제3 권취롤
108; 보호시트 공급기
110; 압착부 111; 압착롤러
120; 절단기
121, 131, 141, 161, 163; 제1 내지 제5 몸체
122; 조사부
130, 160; 제1 및 제2 스크랩 제거기
132, 164; 제1 및 제2 고정부
140; 보호시트 인출기 142; 흡착부
150; 수용홈 151; 정렬마크
162; 분리부
CG; 유리부 캐리어
CR; 비산방지부 캐리어
CP; 보호시트 캐리어

Claims (18)

1. 유리부 및 비산방지부를 포함하는 보호시트를 제조하는 장치에 있어서,
   상기 유리부를 셀 단위로 수납하는 수용홈 및 상기 수용홈과 간격을 두고 표시된 정렬마크를 포함하는 유리부 캐리어;
   상기 유리부 캐리어에 접합되기 위하여 상기 유리부 캐리어 상부로 이동하고, 비산방지부를 포함하면서 필름 형태의 롤 단위로 공급되는 비산방지부 캐리어;
   상기 비산방지부 캐리어에서, 상기 비산방지부를 제외한 스크랩을 구분하고 상기 유리부 안쪽으로 마진을 두어 절단하는 절단기; 및
   상기 절단기에 연속하여 배치되며, 상기 스크랩을 제거하는 스크랩 제거기를 포함하고,
   상기 유리부 및 상기 수용홈의 윤곽은 서로 일치하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 유리부 캐리어에서, 상기 수용홈의 위치 좌표는 사전에 상기 장치에 투입하기 이전에 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 수용홈의 윤곽은 상기 유리부 또는 상기 유리부가 수납된 지그의 윤곽과 일치하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 수용홈의 깊이는 상기 유리부가 이탈하지 않도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 정렬마크의 개수는 상기 수용홈을 인식할 수 있는 정도로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 마진은 0mm보다 크고 0.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 스크랩 제거기는 상기 비산방지부 캐리어의 장력에 의해 상기 비산방지부가 상기 유리부로부터 분리되는 것을 방지하는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 고정부는 상기 비산방지부 캐리어가 들려지는 방향의 상기 비산방지부의 마진에 정렬하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 고정부는 바 형태, 봉 형태 중의 어느 하나를 사용하거나, 압축공기를 이용하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 비산방지부 캐리어는 가이드롤에 의해 이동이 유도되는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
11. 유리부 및 비산방지부를 포함하는 보호시트를 제조하는 장치에 있어서,
    상기 보호시트를 제조하기 위한 예비 보호시트를 셀 단위로 수납하는 수용홈 및 상기 수용홈과 간격을 두고 표시된 정렬마크를 포함하는 보호시트 캐리어;
    상기 예비 보호시트의 상기 비산방지부에서, 상기 비산방지부를 제외한 스크랩을 구분하여 상기 유리부 안쪽으로 마진을 두어 절단하는 절단기; 및
    상기 절단기에 연속하여 배치되며, 상기 스크랩을 제거하는 스크랩 제거기를 포함하고,
    상기 유리부 및 상기 수용홈의 윤곽은 서로 일치하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 보호시트 캐리어에서 상기 수용홈의 위치 좌표는 상기 장치에 투입되기 이전에 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
13. 제11항에 있어서, 상기 수용홈의 윤곽은 상기 유리부 및 상기 유리부가 수납된 지그의 윤곽과 일치하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
14. 제11항에 있어서, 상기 수용홈의 깊이는 상기 유리부가 이탈하지 않도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
15. 제11항에 있어서, 상기 정렬마크의 개수는 상기 수용홈의 인식할 수 있도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
16. 제11항에 있어서, 상기 마진은 0mm보다 크고 0.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
17. 제11항에 있어서, 상기 스크랩은 진공 또는 접착제를 이용하여 제거하는 분리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.
18. 제17항에 있어서, 상기 스크랩 제거기는 상기 분리부에 의해 상기 비산방지부가 상기 유리부로부터 떨어지는 것을 방지하는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널용 보호시트 제조장치.

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