KR101826046B1 - 보호 필름 자동 탈부착 장치 - Google Patents

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KR101826046B1
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황태섭
안두호
이해원
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Abstract

본 발명은 보호 필름 자동 탈부착 장치에 대한 것이다.
본 발명에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치는 6축 로봇의 핸드 부분과 결합되는 결합부; 지지대를 통해 상기 결합부에 장착되며, 하측면은 곡면으로 형성되고, 공기 흡입을 위한 복수의 홀이 관통하여 형성되는 흡착부; 디스플레이의 액정에 부착된 액정 보호 필름이 상기 흡착부의 곡면에 부착되도록 승강 구동하는 클램프; 상기 결합부의 일측에 장착되고, 상기 클램프를 승강시키는 실린더; 및 상기 실린더와 상기 흡착부를 제어하여 액정 검사 공정 수행시 상기 액정 보호 필름이 상기 액정으로부터 탈착되어 상기 곡면에 부착되도록 하고, 상기 검사 공정 수행이 완료되면 상기 곡면으로부터 상기 액정 보호 필름이 탈착되어 상기 액정에 부착되도록 제어하는 제어부를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 액정 검사 공정 수행시 액정 보호 필름을 제거하고 검사가 완료되면 자동으로 액정 보호 필름을 디스플레이 액정에 부착시킴으로써 작업 속도가 향상될 뿐만 아니라 부착 위치가 틀어지지 않고 정위치에 부착되며 액정과 액정 보호 필름 사이에 기포가 발생하지 않아 제품 불량률이 저하되고 작업 정확도가 향상되는 효과가 있다.

Description

보호 필름 자동 탈부착 장치{APPARATUS FOR AUTOMATICALLY ATTACHING AND DETACHING A PROTECTIVE FILM}
본 발명은 보호 필름 자동 탈부착 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액정 검사 공정 수행시 액정 보호 필름을 제거하고 검사가 완료되면 자동으로 액정 보호 필름을 디스플레이 액정에 부착시키는 보호 필름 자동 탈부착 장치에 관한 것이다.
최근에는 사용의 편리성 때문에, 휴대폰, 태블릿 PC, 노트북 등 모바일 통신 기기와 내비게이션, TV 등의 전자 기기에서 터치스크린 패널(Touch Screen Panel)을 널리 사용하고 있다.
일반적으로 터치스크린 패널은 디스플레이 패널과 함께 사용되는데, 최근에는 디스플레이 패널의 전면에 설치되는 윈도우 글래스에 터치스크린 기능이 내장되거나 필름 형태의 터치 스크린을 디스플레이 패널의 전면에 부착하는 구조 또는 디스플레이 패널 내부 등에 터치 스크린 패턴이 내재되는 구조 등이 구현되고 있다.
이러한 터치스크린이 적용되는 스마트폰 및 태블릿 PC는 일반 휴대폰보다 액정이 대형이며 고가이기 때문에 흠집이 발생하지않도록 액정 보호 필름을 주로 부착하여 사용한다.
액정 보호 필름은 주로 UV경화 하드코팅과 원지(BASE PET필름, PC필름)와 접착제와 이형필름(라이너)으로 구성되어 생산 및 판매된다.
종래에는 이러한 액정 보호 필름을 수작업으로 일일이 부착하였기 때문에 정전기로 인해 부착 위치가 틀어지거나 공기가 삽입되어 기포가 생기는 문제가 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1641877호(2016.07.25. 공고)에 개시되어 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 액정 검사 공정 수행시 액정 보호 필름을 제거하고 검사가 완료되면 자동으로 액정 보호 필름을 디스플레이 액정에 부착시키는 보호 필름 자동 탈부착 장치를 제공하기 위한 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치는, 6축 로봇의 핸드 부분과 결합되는 결합부; 지지대를 통해 상기 결합부에 장착되며, 하측면은 곡면으로 형성되고, 공기 흡입을 위한 복수의 홀이 관통하여 형성되는 흡착부; 디스플레이의 액정에 부착된 액정 보호 필름이 상기 흡착부의 곡면에 부착되도록 승강 구동하는 클램프; 상기 결합부의 일측에 장착되고, 상기 클램프를 승강시키는 실린더; 및 상기 실린더와 상기 흡착부를 제어하여 액정 검사 공정 수행시 상기 액정 보호 필름이 상기 액정으로부터 탈착되어 상기 곡면에 부착되도록 하고, 상기 검사 공정 수행이 완료되면 상기 곡면으로부터 상기 액정 보호 필름이 탈착되어 상기 액정에 부착되도록 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는 상기 액정 검사 공정 수행시 상기 실린더를 제어하여 상기 클램프가 상기 액정에 부착된 액정 보호 필름의 일측을 잡아 올리고, 상기 복수의 홀에 연결된 흡입기를 이용하여 공기를 흡입시키고 상기 곡면을 이용하여 상기 액정 보호 필름이 상기 액정으로부터 탈착되어 상기 곡면에 부착되도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는 상기 검사 공정 수행이 완료되면 공기 흡입을 중단시키고 상기 흡착부를 상기 디스플레이의 액정에 밀착시킨 상태에서 상기 곡면에 부착된 상기 액정 보호 필름이 상기 액정에 부착되도록 상기 6축 로봇의 핸드 부분을 제어할 수 있다.
상기 클램프는 "ㄷ"자 형상으로 상기 흡착부의 일측면에 삽입되되, 상승 구동시 상기 흡착부의 하측면에 밀착되고 하강 구동시 상기 흡착부의 하측면과 이격이 발생될 수 있다.
상기 액정 검사 공정은 액정의 표면 검사 공정, 패턴 검사 공정 및 크랙 검출 공정 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 결합부에 의해 상기 6축 로봇의 핸드 부분과 탈부착될 수 있다.
상기 흡착부는 복수개로 구성되어 각각의 지지대에 의해 상기 결합부에 각각 이격 장착되어 배열되고, 상기 실린더 및 상기 클램프는 각각의 상기 흡착부에 대응하도록 구비되어 복수의 액정 보호 필름이 동시에 탈부착될 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 액정 검사 공정 수행시 액정 보호 필름을 제거하고 검사가 완료되면 자동으로 액정 보호 필름을 디스플레이 액정에 부착시킴으로써 작업 속도가 향상될 뿐만 아니라 부착 위치가 틀어지지 않고 정위치에 부착되며 액정과 액정 보호 필름 사이에 기포가 발생하지 않아 제품 불량률이 저하되고 작업 정확도가 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치의 사용예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치를 위에서 내려다 본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치를 아래서 올려다 본 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치의 측면을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치를 이용한 액정 보호 필름의 탈착 과정을 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하에서는 도 1 내지 도 5를 통해 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치의 사용예를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치를 위에서 내려다 본 사시도이다.
도 1에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치(100)는, 결합부(110), 지지대(120), 흡착부(130), 클램프(140), 실린더(150), 흡입기(160) 및 제어부(170)를 포함한다.
먼저, 결합부(110)는 6축 로봇의 핸드 부분과 결합된다.
도 2 및 도 3을 참고하면 알 수 있듯이 결합부(110)에 형성된 체결공(111)으로 6축 로봇(200)의 핸드(210)가 삽입되어 탈부착 장치(100)가 6축 로봇(200)과 탈부착된다.
본 발명의 실시예에서는 탈부착 장치(100)가 6축 로봇(200)과 결합되어 사용되는 것으로 기재하였지만, 6축 로봇(200) 이외에도 스카라(SCARA) 로봇이 적용될 수도 있다. 또한, 6축 로봇(200)은 팬/틸트 동작이 가능한 연결수단을 통하여 연결되며, 6축으로 회전 가능하도록 사람의 어깨, 팔, 팔꿈치, 손목과 같은 관절을 가지고 있어서 사람과 비슷하게 운동할 수 있도록 제작된 로봇이고, 스카라 로봇은 팔의 기계 구조가 평행축인 회전 조인트를 가지며, 축에 직교하는 평면 내에서 컴플라이언스를 가진 로봇으로 4축 로봇과 비슷한 형상이지만 자유도가 더 추가되어 있어서 정밀한 정렬이 가능한 특징이 있다.
이때, 탈부착 장치(100)는 도 2에서와 같이 각각의 지지대(120)에 의해 결합부(110)에 각각 이격 장착되는 복수개의 흡착부(130)가 배열되고, 실린더(150) 및 클램프(140)는 각각의 흡착부(130)에 대응하게 구비되어 복수의 액정 보호 필름(310)이 동시에 탈부착되도록 구현되는 것이 바람직하다.
그리고 지지대(120)는 결합부(110)와 흡착부(130)가 설정 간격으로 이격되도록 결합부(110)와 흡착부(130) 사이에 구비되며, 상단은 결합부(110)에 체결되고, 하단은 흡착부(130)에 체결되어 형성된다.
그리고 흡착부(130)는 지지대(120)를 통해 결합부(110)에 장착되며, 하측면은 곡면으로 형성되고, 공기 흡입을 위한 복수의 홀이 관통하여 형성된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치를 아래서 올려다 본 사시도이다.
도 4에서와 같이 흡착부(130)는 곡면으로 형성되는 복수의 홀(131)이 상하측을 관통하도록 형성된다. 이때, 복수의 홀(131)에는 흡입기(160)가 연결되어 있어 복수의 홀(131)을 통해 공기 흡입이 가능하게 된다.
이때, 흡착부(130)는 곡면으로 형성되어 평면과 달리 액정 보호 필름(310)을 부드럽게 탈부착시킬 수 있다.
그리고, 클램프(140)는 디스플레이의 액정(300)에 부착된 액정 보호 필름(310)이 흡착부(130)의 곡면에 부착되도록 승강 구동한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치의 측면을 도시한 단면도이다.
도 5를 참고하면 알 수 있듯이 클램프(140)는 "ㄷ"자 형상으로 흡착부(130)의 일측면에 삽입되되, 상승 구동시 흡착부(130)의 하측면에 밀착되고 하강 구동시 흡착부(130)의 하측면과 이격이 발생된다.
그리고 실린더(150)는 결합부(110)의 일측에 장착되고 승강 구동을 통해 하부에 결합된 클램프(140)를 승강시킨다.
마지막으로 제어부(170)는 실린더(150)와 흡착부(130)를 제어하여 액정 검사 공정 수행시 액정 보호 필름(310)이 디스플레이의 액정(300)으로부터 탈착되어 흡착부(130)의 곡면에 부착되도록 하고, 액정 검사 공정 수행이 완료되면 흡착부(130)의 곡면으로부터 액정 보호 필름(310)이 탈착되어 디스플레이의 액정(300)에 부착되도록 제어한다.
이하에서는 도 6을 통하여 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치의 액정 보호 필름 탈착 과정에 대하여 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치를 이용한 액정 보호 필름의 탈착 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6의 (A)는 액정 보호 필름(310)이 디스플레이의 액정(300)에 부착되어 있는 상태를 도시한 것이고, 도 6의 (B)는 액정 보호 필름(310)이 디스플레이의 액정(300)으로부터 탈착된 상태를 도시한 것이며, 도 6의 (C)는 디스플레이의 액정(300)으로부터 탈착된 액정 보호 필름(310)이 탈부착 장치(100)의 흡착부(130)에 부착된 상태를 도시한 것이며, 도 6의 (D)는 액정 보호 필름(310)이 흡착부(130)에 부착된 상태에서 클램프(140)가 원위치로 이동된 상태를 도시한 것이다.
먼저 탈부착 장치(100)는 액정 검사 공정 수행시 도 6의 (A)와 같이, 액정 보호 필름(310)이 디스플레이의 액정(300)에 부착된 상태에서 6측 로봇(200)에 의해 디스플레이의 액정(300)의 위치로 이동하여 클램프(140)의 하단 돌출부에 액정 보호 필름(310)의 일부가 안착되도록 한다.
그 다음 제어부(170)는 도 6의 (B)에서와 같이, 클램프(140)가 상승하도록 실린더(150)를 제어하여 액정 보호 필름(310)이 디스플레이의 액정(300)으로부터 탈착되어 안착부(130)의 곡면 부분에 일부 접촉되도록 한다.
그 다음 제어부(170)는 도 6의 (C)에서와 같이, 복수의 홀(310)에 연결된 흡입기(160)를 이용하여 공기를 흡입시키고, 곡면을 이용하여 액정 보호 필름(310)의 전면이 안착부(130)의 곡면에 부착되도록 한다.
마지막으로 제어부(170)는 도 6의 (D)에서와 같이 클램프(140)가 하강하도록 실린더(150)를 제어하여 액정 보호 필름(310)이 디스플레이의 액정(300)으로부터 탈착되어 안착부(130)의 곡면에 부착된 상태에서 클램프(140)가 원위치로 이동되도록 한다.
이와 같이 액정 보호 필름(310)이 디스플레이의 액정(300)으로부터 탈착되는 과정이 종료되면 액정 검사 공정이 수행되는데, 액정 검사 공정은 액정의 표면 검사 공정, 패턴 검사 공정 및 크랙 검출 공정 중에서 적어도 하나를 포함하고, 이외에도 다양한 액정 검사가 수행될 수도 있다.
액정 검사 공정 수행이 완료되면 탈부착 장치(100)는 도 6에 도시된 탈착 과정을 반대로 수행하여 액정 보호 필름(310)을 다시 원래의 디스플레이 액정(300)에 부착되도록 한다.
액정 보호 필름(310)을 디스플레이 액정(300)에 부착시키는 과정에 대하여 설명하면, 먼저 탈부착 장치(100)가 액정 검사 공정 수행이 완료된 디스플레이의 액정(300)의 위치로 이동되어 도 6의 (D)에서와 같은 상태가 되고 이때, 제어부(170)는 클램프(140)가 상승하도록 실린더(150)를 제어하여 탈부착 장치(100)가 도 6의 (C)에서와 같은 상태가 되도록 한다.
그 다음 제어부(170)는 공기 흡입이 중단되도록 흡입기(160)의 구동을 정지시켜 흡입부(130)의 곡면에 부착되어 있던 액정 보호 필름(310)이 도 6의 (B)에서와 같은 상태가 되도록 한다.
그 다음 6축 로봇(200)은 흡착부(130)를 디스플레이의 액정(300)에 밀착시킨 상태에서 곡면에 부착된 액정 보호 필름(310)이 디스플레이의 액정(300)에 부착되도록 핸드(210) 부분을 제어한다.
마지막으로 제어부(170)는 클램프(140)가 하강하도록 실린더(150)를 제어하여 흡착부(130)와 액정 보호 필름(310)이 분리되도록 한다.
요약하자면, 제어부(170)는 흡착부(130)의 곡면이 디스플레이의 액정(300)에 밀착되면 공기 흡입을 중단시키고, 6축 로봇(200)은 흡착부(130)가 디스플레이의 액정(300)에 밀착된 상태에서 롤링되도록 핸드(210) 부분을 제어하여 곡면에 부착되어 있던 액정 보호 필름(310)이 디스플레이의 액정(300)으로 이동하여 부착되도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 보호 필름 자동 탈부착 장치는 액정 검사 공정 수행시 액정 보호 필름을 제거하고 검사가 완료되면 자동으로 액정 보호 필름을 디스플레이 액정에 부착시킴으로써 작업 속도가 향상될 뿐만 아니라 부착 위치가 틀어지지 않고 정위치에 부착되며 액정과 액정 보호 필름 사이에 기포가 발생하지 않아 제품 불량률이 저하되고 작업 정확도가 향상되는 효과가 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 탈부착 장치 110 : 결합부
111 : 체결공 120 : 지지대
130 : 흡착부 131 : 홀
140 : 클램프 150 : 실린더
160 : 흡입기 170 : 제어부
200 : 6축 로봇 210 : 핸드
300 : 액정 310 : 액정 보호 필름

Claims (7)

  1. 6축 로봇의 핸드 부분과 결합되는 결합부;
    지지대를 통해 상기 결합부에 장착되며, 하측면은 곡면으로 형성되고, 공기 흡입을 위한 복수의 홀이 관통하여 형성되는 흡착부;
    "ㄷ"자 형상으로 상기 흡착부의 일측면에 삽입되되, 디스플레이의 액정에 부착된 액정 보호 필름이 상기 흡착부의 곡면에 부착되도록 승강 구동하고, 상승 구동시 상기 흡착부의 하측면에 밀착되고 하강 구동시 상기 흡착부의 하측면과 이격이 발생되는 클램프;
    상기 결합부의 일측에 장착되고, 상기 클램프를 승강시키는 실린더; 및
    상기 실린더와 상기 흡착부를 제어하여 액정 검사 공정 수행시 상기 액정 보호 필름이 상기 액정으로부터 탈착되어 상기 곡면에 부착되도록 하고, 상기 검사 공정 수행이 완료되면 상기 곡면으로부터 상기 액정 보호 필름이 탈착되어 상기 액정에 부착되도록 제어하는 제어부를 포함하는 보호 필름 자동 탈부착 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 액정 검사 공정 수행시 상기 실린더를 제어하여 상기 클램프가 상기 액정에 부착된 액정 보호 필름의 일측을 잡아 올리고, 상기 복수의 홀에 연결된 흡입기를 이용하여 공기를 흡입시키고 상기 곡면을 이용하여 상기 액정 보호 필름이 상기 액정으로부터 탈착되어 상기 곡면에 부착되도록 제어하는 보호 필름 자동 탈부착 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 검사 공정 수행이 완료되면 공기 흡입을 중단시키고 상기 흡착부를 상기 디스플레이의 액정에 밀착시킨 상태에서 상기 곡면에 부착된 상기 액정 보호 필름이 상기 액정에 부착되도록 상기 6축 로봇의 핸드 부분을 제어하는 보호 필름 자동 탈부착 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 액정 검사 공정은,
    액정의 표면 검사 공정, 패턴 검사 공정 및 크랙 검출 공정 중에서 적어도 하나를 포함하는 보호 필름 자동 탈부착 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 결합부에 의해 상기 6축 로봇의 핸드 부분과 탈부착되는 보호 필름 자동 탈부착 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 흡착부는,
    복수개로 구성되어 각각의 지지대에 의해 상기 결합부에 각각 이격 장착되어 배열되고,
    상기 실린더 및 상기 클램프는,
    각각의 상기 흡착부에 대응하도록 구비되어 복수의 액정 보호 필름이 동시에 탈부착되는 보호 필름 자동 탈부착 장치.
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