KR101706169B1

KR101706169B1 - 보호필름 박리 장치

Info

Publication number: KR101706169B1
Application number: KR1020150130180A
Authority: KR
Inventors: 허장욱; 황경환
Original assignee: 금오공과대학교 산학협력단
Priority date: 2015-09-15
Filing date: 2015-09-15
Publication date: 2017-02-13

Abstract

본 발명은 보호필름 박리 장치에 관한 것으로, 보호필름이 부착된 글래스를 이송시키는 컨베이어부; 접착테잎을 공급하는 테잎 공급부; 상기 테잎 공급부에서 권출된 상기 접착테잎의 접착면을 상기 보호필름에 접촉시켜 상기 컨베이어부에 의해 이동 중인 상기 글래스에서 상기 보호필름을 분리하는 필름 박리부; 및 상기 보호필름이 부착된 상기 접착테잎을 권취하는 회수부를 포함한다. 이러한 본 발명은 보호필름 박리 작업을 자동화하여 작업의 효율성을 제고하고, 품질관리의 용이성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 보호필름 박리 작업에 필요한 인력을 감축시킬 수 있어 인건비를 절감할 수 있는 장점이 있다.

Description

보호필름 박리 장치{Apparatus for peeling protection film}

본 발명은 보호필름 박리 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 스마트폰, 태블릿 등의 휴대 단말기 제조 공정에서 글래스(glass)의 보호를 위해 부착되는 글래스 보호필름을 신속하고 정확하게 박리하는 보호필름 박리 장치에 관한 것이다.

최근 스마트폰이나 태블릿과 같은 휴대 단말기기들이 대중들에게 널리 보급되었다. 이러한 단말기들은 음성이나 메시지 전송 등의 커뮤케이션을 위한 통신기능 이외에, 지도 위치 서비스나, 사진 및 영상 촬영, 각종 프로그램이 탑재됨으로써 많은 사람들이 편리하게 이용하고 있다.

이러한 휴대 단말기들은 대부분 액정 등의 디스플레이부 표면에 도1에 도시된 바와 같은 글래스(1)를 구비하는데, 휴대 단말기 제조공정에서 이러한 글래스(1)를 보호하기 위한 보호필름(2)이 글래스(1)에 부착된다.

보호필름(2)은 휴대 단말기 글래스(1)의 보호 기능을 하기 때문에 제조공정에서 글래스 당 1장씩 요구되는 핵심 품목이나, 제조공정의 마지막 부분에서는 글래스(1)의 세정작업을 하기 위해 보호필름(2) 박리작업이 필수적으로 요구되고 있다.

국내 휴대폰 글래스에 부착되는 보호필름은 모두 수작업에 의해 박리작업이 이루어지고 있는 실정이며, 일부 업체는 단순 핑거방식의 반자동 방식 적용으로 효율성이 낮고, 박리 작업이후 차기 공정과 연계작업이 불가한 상태이다.

또한, 기존에 롤러 방식을 이용한 필름 박리 장치의 개발이 시도되었으나, 보호필름 박리가 원활하게 이루어지지 않는 현상이 발생하여 개발에 실패한 사례가 있기도 하다.

국내외적으로 휴대폰 글래스 보호필름 박리 작업은 수작업으로 진행하고 있는 것으로 파악되며, 글래스 보호필름 박리 작업에 과다한 인력이 투입되고 있어 작업 효율이 저하되기 때문에 보호필름 박리 자동화 시스템의 구축이 필요한 실정이다.

한국공개실용신안 제20-2008-0004301호(2008.10.02)

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 종래 수작업으로 진행되었던 보호필름 박리 작업을 자동화하여 작업의 효율성을 제고하고, 품질관리의 용이성을 향상시킬 수 있는 보호필름 박리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 보호필름이 부착된 글래스를 이송시키는 컨베이어부; 접착테잎을 공급하는 테잎 공급부; 상기 테잎 공급부에서 권출된 상기 접착테잎의 접착면을 상기 보호필름에 접촉시켜 상기 컨베이어부에 의해 이동 중인 상기 글래스에서 상기 보호필름을 분리하는 필름 박리부; 및 상기 보호필름이 부착된 상기 접착테잎을 권취하는 회수부를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 장치를 제공한다.

이때, 권출된 상기 접착테잎의 이동방향을 따라서 상기 테잎 공급부와 상기 필름 박리부 사이 및 상기 필름 박리부와 상기 회수부 사이에는 상기 접착테잎의 이동을 가이드하는 가이드롤러가 배치될 수 있다.

또한, 상기 컨베이어부에 의한 상기 글래스의 이동방향에 대해 수직한 방향으로 상기 컨베이어부의 일측 상부에 배치되어 상기 글래스의 배치 간격을 조절하는 간격조절바를 구비한 배치부를 더 포함한다.

이때, 상기 테잎 공급부는 롤 형태의 상기 접착테잎이 끼워지는 공급 샤프트; 및 상기 공급 샤프트에 일단에 결합되어 권출되는 상기 접착테잎의 텐션을 조절하는 브레이크를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필름 박리부는 상하방향으로 운동하는 승강블럭; 및 상기 승강블럭에 결합되어 권출된 상기 접착테잎의 접착면을 상기 보호필름에 접촉시키는 누름롤러를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 승강블럭의 하부면은 상기 컨베이어부에 의한 상기 글래스의 이송방향을 따라 길게 형성되고, 상기 필름 박리부는 하강된 상기 승강블럭의 상기 하부면에 접하여 상기 승강블럭에 결합된 상기 누름롤러에 의해 상기 글래스에 가해지는 압력을 조절하는 갭블럭을 더 구비하며, 상기 갭블럭은 상기 승강블럭의 하부면 중 어느 일 부분에 선택적으로 접하도록 이동가능하게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 승강블럭의 상기 하부면은 상기 글래스의 이송방향을 따라 하방으로 기울어지는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회수부는 상기 보호필름이 부착된 상기 접착테잎이 권취되는 회수 샤프트; 및 상기 접착테잎이 권취되도록 상기 회수 샤프트를 회전시키는 서보모터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 테잎 공급부와 상기 필름 박리부 사이에는 권출된 상기 접착테잎의 이송방향을 따라서 순서대로 배치되는 제1가이드롤러와 제2가이드롤러가 구비되고, 상기 제2가이드롤러는 상기 제1가이드롤러 보다 낮은 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필름 박리부와 상기 회수부 사이에는 제3가이드롤러와, 상기 제3가이드롤러의 상부에 배치되는 제4가이드롤러가 구비되고, 상기 제4가이드롤러에는 후단의 상기 회수부로 권취되는 상기 접착테잎의 텐션을 조절하는 텐션조절부가 구비된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 보호필름 박리 작업을 자동화하여 작업의 효율성을 제고하고, 품질관리의 용이성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 보호필름 박리 작업에 필요한 인력을 감축시킬 수 있어 인건비를 절감할 수 있는 장점이 있다.

도1은 보호필름이 부착된 휴대 단말기용 글래스를 도시한 도면이다.
도2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치의 사시도이다.
도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치의 평면도이다.
도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치의 정면도이다.
도5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치의 우측면도이다.
도6은 도4의 A부분에 대한 확대도이다.
도7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치를 이용하여 글래스에서 보호필름을 박리하는 모습을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 첨가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 실시될 수 있음은 물론이다.

도2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치의 사시도이고, 도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치의 평면도이며, 도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치의 정면도이고, 도5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치의 우측면도이며, 도6은 도4의 A부분에 대한 확대도이다.

이하, 도2 내지 도6을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치(100)를 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치(100)는 접착테잎(10)을 이용하여 글래스(1)에 부착된 보호필름(2)을 분리하는 것으로, 컨베이어부(110), 배치부(120), 테잎 공급부(130), 필름 박리부(160) 및 회수부(210)를 포함하며, 접착테잎(10)의 원활한 권출 및 권취를 위해 제1 내지 제4가이드롤러(140,150,190,200)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로 컨베이어부(110)는 보호필름(2)이 부착된 글래스(1)를 필름 박리부(160)를 향해 이송시키고, 보호필름(2)이 박리된 글래스(1)를 후속공정으로 연계시키는 역할을 한다.

이를 위해 컨베이어부(110)는 양단에 배치되는 한 쌍의 롤러(112)와, 롤러(112)를 둘러싸고 회전하면서 상부에 놓여진 글래스(1)를 이송시키는 벨트(114) 및 어느 일측의 롤러에 회전력을 전달하는 구동부(116)를 구비한다.

배치부(120)는 벨트(114) 위에 놓여지는 보호필름(2)이 부착된 글래스(1)의 배치간격을 조절하기 위한 것이다.

이러한 배치부(120)는 컨베이어부(110)의 프레임에 결합되는 배치프레임(122)과, 배치프레임(122)에 결합되고 컨베이어부(110)에 의한 글래스(1)의 이동방향, 즉 벨트(114)의 이송방향에 대해 수직한 방향으로 배열되는 복수 개의 간격조절바(124)를 구비한다.

사용자는 간격조절바(124) 사이의 공간에 글래스(1)를 배치함으로써, 컨베이어부(110)에 의해 이송되는 글래스(1)들이 중첩되지 않고 정렬된 상태로 이송되도록 할 수 있다.

테입 공급부(130)는 글래스(1)에서 보호필름(2)을 제거하기 위한 접착테잎(10)을 공급한다. 이때, 접착테잎(10)은 중앙에 홀이 형성된 롤 형태의 테잎이 이용된다.

더욱 상세하게 테잎 공급부(130)는 롤 형태의 접착테잎(10)이 끼워지는 공급 샤프트(134)와, 공급 샤프트(134)에 일단에 결합되어 권출되는 접착테잎(10)의 텐션을 조절하는 브레이크(132)를 구비한다.

이때, 브레이크(132)는 권출되는 접착테잎(10)이 느슨해지는 것을 방지하기 위해 접착테잎(10)의 안정적인 텐션을 유지할 수 있는 파워 브레이크(power brake)로 구현될 수 있다.

또한, 공급 샤프트(134)는 끼워진 롤 형태의 접착테잎(10)이 헛돌거나 움직이는 것을 방지하며, 접착테잎(10)의 교체를 용이하게 수행하기 위해 에어 샤프트(air shaft)로 구현하는 것이 바람직하다.

테잎 공급부(130)에서 권출된 접착테잎(10)의 이동방향을 따라서 테잎 공급부(130)와 필름 박리부(160) 사이 및 필름 박리부(160)와 회수부(210) 사이에는 접착테잎(10)의 이동을 가이드하는 제1 내지 제4 가이드롤러(140,150,190,200)가 배치된다.

구체적으로 제1가이드롤러(140)와 제2가이드롤러(150)는 테잎 공급부(130)와 필름 박리부(160) 사이에서 권출된 접착테잎(10)의 이송방향을 따라 순서대로 배치된다.

이때, 필름 박리부(160)에 더 가까이 배치되는 제2가이드롤러(150)는 도4에 도시된 바와 같이 제1가이드롤러(140)보다 낮은 위치에 설치함으로써, 권출된 접착테잎(10)이 필름 박리부(160)를 향해 이송되면서 벨트(114)와 이루는 각도가 점차 감소될 수 있도록 한다.

또한, 테잎 공급부(130)에서 권출되는 접착테잎(10)이 가장 먼저 접하게 되는 제1가이드롤러(140)의 양단에는 하방을 향해 제1가이드롤러(140)를 탄지하는 텐션조절부(142)를 구비하여 권출된 접착테잎(10)이 느슨해지는 것을 방지하고, 인장된 상태로 권출되는 접착테잎(10)의 가이드 시 제1가이드롤러(140)에 의한 완충작용이 이루어질 수 있도록 한다.

필름 박리부(160)는 테잎 공급부(130)에서 권출된 접착테잎(10)의 접착면을 보호필름(2)에 접촉시켜 컨베이어부(110)에 의해 이동 중인 글래스(1)에서 보호필름(2)이 분리되도록 한다.

구체적으로 필름 박리부(160)는 실린더(164)에 의해 상하방향으로 운동하는 승강블럭(166)과, 승강블럭(166)에 결합되어 권출된 접착테잎(10)의 접착면을 보호필름(2)에 접촉시키는 누름롤러(162)를 구비한다.

이와 같은 필름 박리부(160)는 보호필름(2)이 부착된 글래스(1)가 누름롤러(162)에 의해 압박되도록 하고, 이때 보호필름(2)과 누름롤러(162) 사이로 접착면이 보호필름(2)을 향한 상태의 접착테잎(10)이 지나가도록 한다. 이렇게 함으로써 글래스(1)에 부착되어 있던 보호필름(2)이 분리되면서 접착테잎(10)으로 옮겨 붙게 되어 보호필름(2)이 박리되는 것이다.

이때, 누름롤러(162)는 글래스(1)의 손상을 방지하기 위해 연질 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 필름 박리부(160)는 글래스(1)의 손상을 방지하고 보호필름(2)과 접착테잎(10)의 접착력을 향상시키기 위해 누름롤러(162)의 부가압력을 조절하는 갭블럭(168)을 더 구비할 수 있다.

이를 위해 승강블럭(166)의 하부면(167)은 컨베이어부(110)에 의한 글래스(1)의 이송방향을 따라 길게 형성되되, 글래스(1)의 이송방향을 따라 하방으로 기울어지는 경사면으로 형성되고, 갭블럭(168)은 승강블럭(166)의 하부면(167) 중 어느 일 부분에 선택적으로 접할 수 있도록 전후방향으로 이동가능하게 형성된다.

예를 들어 갭블럭(168)의 이동을 위해 도6에 도시된 바와 같이 외주면에 나사산이 형성된 위치조절 스크류(170)를 구비하고, 갭블럭(168)에는 위치조절 스크류(170)의 나사산과 치합되는 암나사부를 형성하여 위치조절 스크류(170)의 회전에 의해 갭블럭(168)이 전후방향으로 미세하게 이동될 수 있도록 한다.

이와 같은 필름 박리부(160)는 갭블럭(168)의 상부에 구비된 블럭휠(169)에 하강된 승강블럭(166)의 하부면(167)이 접하여 승강블럭(166)의 최저점 위치가 조절됨으로써 승강블럭(166)에 결합된 누름롤러(162)에 의해 글래스(1)에 가해지는 압력이 미세하게 조절된다.

제3가이드롤러(190)과 제4가이드롤러(200)는 접착테잎(10)의 이동경로 중 필름 박리부(160)와 회수부(210) 사이에 순차적으로 배치된다.

구체적으로 제3가이드롤러(190)과 제4가이드롤러(200)는 필름 박리부(160)의 후방에 수직으로 설치되는 롤러포스트(180)를 따라 상하방향으로 배치되며, 제4가이드롤러(200)는 제3가이드롤러(190)의 상부에 배치된다.

이때, 제4가이드롤러(200)의 양단에는 접착테잎(10)이 권취되는 방향의 반대방향을 향하여 제4가이드롤러(200)를 탄지하는 텐션조절부(202)가 설치된다. 이러한 텐션조절부(202)는 후단의 회수부(210)로 권취되는 접착테잎(10)의 텐션을 조절하여 접착테잎(10)이 느슨해지는 것과, 회수부(210)에 의해 접착테잎(10) 견인되는 힘을 완충시켜 접착테잎(10)이 끊어지는 것을 방지한다.

회수부(210)는 보호필름(2)이 접착된 접착테잎(10)을 권취하는 역할을 한다.

구체적으로 회수부(210)는 보호필름(2)이 부착된 접착테잎(10)이 권취되는 회수 샤프트(214)와, 접착테잎(10)이 권취되도록 회수 샤프트(214)를 회전시키는 서보모터(212)를 구비한다.

이때, 회수 샤프트(214)에는 권취된 접착테잎(10)을 쉽게 제거할 수 있도록 별도의 관을 끼워서 사용할 수 있는데, 이러한 관이 임의로 이동되는 것을 방지하고 용이하게 교체할 수 있도록 회수 샤프트(214)를 에어 샤프트로 형성하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보호필름 박리 장치(100)는 테잎 공급부(130)로부터 회수부(210)로 접착테잎(10)이 권취되는 과정에서 자연스럽게 글래스(1)의 보호필름(2)이 박리되도록 함으로써 전체적인 박리공정이 단순하게 이루어지고, 이에 따라 유지관리가 용이한 장점이 있다.

또한, 무엇보다도 보호필름(2)의 박리 작업을 자동화하여 작업의 효율성을 제고하고, 품질관리의 용이성을 향상시킬 수 있어 매우 유용한 것이다.

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 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구 범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 글래스 2: 보호필름
10: 접착테잎 100: 보호필름 박리 장치
110: 컨베이어부 112: 롤러
114: 벨트 116: 구동부
120: 배치부 122: 배치프레임
124: 간격조절바 130: 테잎 공급부
132: 브레이크 134: 공급 샤프트
140: 제1가이드롤러 142: 텐션조절부
150: 제2가이드롤러 160: 필름 박리부
162: 누름롤러 164: 실린더
166: 승강블럭 167: 하부면
168: 갭블럭 169: 블럭휠
170: 위치조절 스크류 180: 롤러포스트
190: 제3가이드롤러 200: 제4가이드롤러
202: 텐션조절부 210: 회수부
212: 서보모터 214: 회수 샤프트

Claims

보호필름이 부착된 글래스를 이송시키는 컨베이어부;
접착테잎을 공급하는 테잎 공급부;
상기 테잎 공급부에서 권출된 상기 접착테잎의 접착면을 상기 보호필름에 접촉시켜 상기 컨베이어부에 의해 이동 중인 상기 글래스에서 상기 보호필름을 분리하는 필름 박리부; 및
상기 보호필름이 부착된 상기 접착테잎을 권취하는 회수부를 포함하되,
상기 필름 박리부는 상하방향으로 운동하는 승강블럭 및 상기 승강블럭에 결합되어 권출된 상기 접착테잎의 접착면을 상기 보호필름에 접촉시키는 누름롤러를 구비하고,
상기 승강블럭의 하부면은 상기 컨베이어부에 의한 상기 글래스의 이송방향을 따라 길게 형성되고,
상기 필름 박리부는 하강된 상기 승강블럭의 상기 하부면에 접하여 상기 승강블럭에 결합된 상기 누름롤러에 의해 상기 글래스에 가해지는 압력을 조절하는 갭블럭을 더 구비하며,
상기 갭블럭은 상기 승강블럭의 하부면 중 어느 일 부분에 선택적으로 접하도록 이동가능하게 형성되는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 장치.
제1항에 있어서,
권출된 상기 접착테잎의 이동방향을 따라서 상기 테잎 공급부와 상기 필름 박리부 사이 및 상기 필름 박리부와 상기 회수부 사이에는 상기 접착테잎의 이동을 가이드하는 가이드롤러가 배치되는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 장치.
제1항에 있어서,
상기 컨베이어부에 의한 상기 글래스의 이동방향에 대해 수직한 방향으로 상기 컨베이어부의 일측 상부에 배치되어 상기 글래스의 배치 간격을 조절하는 간격조절바를 구비한 배치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 장치.
제1항에 있어서,
상기 테잎 공급부는
롤 형태의 상기 접착테잎이 끼워지는 공급 샤프트; 및
상기 공급 샤프트에 일단에 결합되어 권출되는 상기 접착테잎의 텐션을 조절하는 브레이크를 구비한 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 장치.
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제1항에 있어서,
상기 승강블럭의 상기 하부면은 상기 글래스의 이송방향을 따라 하방으로 기울어지는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 장치.
제1항에 있어서,
상기 회수부는
상기 보호필름이 부착된 상기 접착테잎이 권취되는 회수 샤프트; 및
상기 접착테잎이 권취되도록 상기 회수 샤프트를 회전시키는 서보모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 장치.
제2항에 있어서,
상기 테잎 공급부와 상기 필름 박리부 사이에는 권출된 상기 접착테잎의 이송방향을 따라서 순서대로 배치되는 제1가이드롤러와 제2가이드롤러가 구비되고,
상기 제2가이드롤러는 상기 제1가이드롤러 보다 낮은 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 장치.
제9항에 있어서,
상기 필름 박리부와 상기 회수부 사이에는 제3가이드롤러와, 상기 제3가이드롤러의 상부에 배치되는 제4가이드롤러가 구비되고,
상기 제4가이드롤러에는 후단의 상기 회수부로 권취되는 상기 접착테잎의 텐션을 조절하는 텐션조절부가 구비된 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 장치.