KR101839339B1 - 가압장치의 가압력 유지 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 가압수단의 하부를 통과하는 곡면 윈도우의 곡면 형상과 상관없이 곡면을 따라 접촉하면서 곡면 윈도우를 일정하게 가압하는, 가압장치의 가압력 유지 기술에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 제어유닛이 가압수단이 곡면 윈도우와 접촉하여 구동모터에 발생된 부하전류 통해 롤러의 접촉 높이를 제어하기 때문에, 가압수단이 곡면 윈도우의 곡면과의 밀착된 상태로 곡면 윈도우의 상부면 전체와 골고루 접촉될 수 있고, 구동전류와 부하전류를 합산한 값을 기 설정된 설정전류 범위 내로 유지시킴으로써, 곡면 윈도우의 곡면 형상과 상관없이 가압수단이 곡면 윈도우의 표면을 따라 일정한 가압력을 제공할 수 있으며, 제어유닛이 구동모터에 가해지는 부하전류와 구동모터를 구동시키는 구동전류를 통해 가압수단의 가압위치 조절 및 가압력 유지가 가능하여, 가압수단의 가압높이 및 가압력 확인을 위한 별도의 센서 등이 필요하지 않아, 가압장치의 구성을 단순화할 수 있어, 가압장치의 생산비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

가압장치의 가압력 유지 방법{METHOD OF MAINTAINING THE PRESSING FORCE OF THE PRESSING DEVICE}

본 발명은 가압장치의 가압력 유지 방법에 관한 것이다.

디스플레이장치는 입력된 데이터에 따라 복수의 액정소자를 통한 색상, 패턴 출력으로 문자 및 이미지 형태의 시각화정보를 제공하는 장치이다.

디스플레이장치에서 복수의 액정소자가 배열되는 디스플레이패널의 경우, 종래에는 평판형으로 제조됨에 따라, 디스플레이장치의 디자인이 제한적이었고, 시청위치에 따라 왜곡이 발생할 수 있었으나, 근래에 들어서는 OLED, 백라이팅 기술 등의 발전으로 곡면형 디스플레이패널이 개발되어, 다양한 분야에서 이용되고 있다.

여기서, 곡면형 디스플레이패널은, 일반적인 평판형 디스플레이패널과 마찬가지로 외부의 충격으로부터 내부를 보호하는 윈도우와, 윈도우에 부착되는 각종 필름 및 액정 패널 등의 부품이 포함될 수 있으나, 평판형 디스플레이패널과는 다르게, 곡면형 디스플레이패널은 사용목적 또는 패널의 크기에 따라 다양한 곡률을 가지는 곡면 형상으로 마련되고, 필름과 같이 넓은 면적을 가지는 부품의 경우, 곡면을 따라 일정한 힘으로 가압하여 부착시키기 어렵기 때문에, 곡면 디스플레이패널의 제조를 위한 필름부착공정이 종래의 평판형 디스플레이패널 제조 시의 필름부착공정보다 상대적으로 더 긴 시간이 소모되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 대한민국 공개특허공보 제2015-0108481호(출원일 : 2014. 03. 17., 공개일 : 2015. 09. 30., 이하, 종래기술이라 함.)에서는 윈도우에 부착되는 필름부재를 가압하는 롤러부가 일정한 곡률반경을 갖는 곡면으로 형성되는 윈도우의 곡률반경 중심점을 기준으로, 윈도우의 곡면과 동일한 이동반경을 가지도록 배치되어, 곡면 상의 윈도우에 필름부재를 신속하게 가압 부착하는 기술이 개시된 바 있다.

하지만, 종래기술은, 롤러부의 이동반경이 필름을 부착하고자하는 윈도우에 한정되기 때문에, 필름을 부착하고자 하는 곡면 윈도우의 변경 시에, 변경된 곡면 윈도우의 형상에 따라 롤러부의 이동반경을 재 조절해야하여, 곡면 윈도우의 변경에 따른 공정대기 시간이 추가적으로 발생되며, 동일한 곡면 윈도우에 필름을 부착시키는 과정에서도 곡면 윈도우 공차 또는 곡면 윈도우가 안착되는 지그가 가지는 공차에 의해, 롤러부와 곡면 디스플레이패널 조립체 와의 접촉위치가 일정하지 않게 됨에 따라, 곡면 디스플레이패널 조립체에 가해지는 압력을 일정하게 제공할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 가압대상물의 곡면의 형상 및 높이와 상관없이 일정한 가압대상물의 표면과의 접촉을 유지하며 일정한 가압력을 제공하는 가압장치의 가압력 유지 기술을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해, 일 방향으로 통과하는 가압대상물의 수직방향에 위치하여, 상기 가압대상물의 표면을 따라 일정한 힘으로 가압하는 가압장치의 가압 유지 방법에 있어서, 제어유닛이 구동모터를 구동시켜 가압수단을 초기 위치로 위치시키는 준비단계; 상기 제어유닛이 가압대상물과 접촉한 상기 가압수단에 의해 상기 구동모터에 가해지는 부하에 따른 부하전류 발생을 확인하는 확인단계; 상기 제어유닛이 상기 확인단계에서 확인된 부하전류 값과 상기 구동모터의 구동에 의해 발생하는 구동전류 값을 연산하는 연산단계; 및 상기 제어유닛이 상기 연산단계에서 확인된 연산 값에 따라 상기 구동모터를 통해 상기 가압수단을 가압위치를 조절하여, 상기 가압수단을 통해 상기 가압대상물을 가압하는 가압단계;를 포함하며, 상기 가압단계는 상기 제어유닛이 상기 연산단계에서 구동전류와 부하전류를 합산하여, 연산 결과 값이 기 설정된 설정전류 범위 내에 존재하는지 확인하고, 상기 가압수단의 가압위치 조절하여 상기 구동모터에 가해지는 부하전류를 조절하는 단계일 수 있다.

여기서, 상기 준비단계는 상기 제어유닛이 상기 구동모터에서 발생되는 구동전류와 부하전류를 합산한 값을 기 설정된 설정전류 범위 내로 유지시키면서 상기 가압수단을 최저 가압위치 상에 대기시키는 단계일 수 있다.

그리고, 상기 가압단게는 상기 연산단계에서 상기 가압대상물의 표면 높이가 높아짐으로 인해, 상기 제어유닛이 상기 구동모터에서 발생한 구동전류와 부하전류를 합산한 결과 값이 기 설정된 설정전류 범위를 초과할 경우, 상기 제어유닛은 상기 구동모터를 통해 상기 가압수단을 상승시켜, 상기 가압수단에 의해 상기 구동모터에 가해지는 부하 및 그에 따른 부하전류 발생을 줄이는 단계일 수 있다.

또한, 상기 가압단계는 상기 연산단계에서 상기 가압대상물의 표면 높이가 낮아짐으로 인해, 상기 제어유닛이 상기 구동모터에서 발생한 구동전류와 부하전류를 합산한 결과 값이 기 설정된 설정전류 범위에 미치지 못하는 경우, 상기 제어유닛은 상기 구동모터를 통해 상기 가압수단을 하강시켜, 상기 가압수단에 의해 상기 구동모터에 가해지는 부하 및 그에 따른 부하전류 발생을 높이는 단계일 수 있다.

아울러, 상기 설정전류는 상기 제어유닛이 상기 구동모터의 구동에 요구되는 구동전류와 상기 가압수단이 상기 가압대상물을 가압하여 상기 구동모터에 가해진 부하에 의해 발생하는 부하전류를 합산한 값을 통해 상기 가압수단의 가압위치와 상관없이 상기 가압수단이 상기 가압대상물에 가할 목표가압력에 대응하여 설정되는 소정의 범위를 가지는 기준 값일 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 제어유닛이 가압수단이 곡면 윈도우와 접촉하여 구동모터에 발생된 부하전류 통해 롤러의 접촉 높이를 제어하기 때문에, 가압수단이 곡면 윈도우의 곡면과의 밀착된 상태로 곡면 윈도우의 상부면 전체와 골고루 접촉될 수 있고, 구동전류와 부하전류를 합산한 값을 기 설정된 설정전류 범위 내로 유지시킴으로써, 곡면 윈도우의 곡면 형상과 상관없이 가압수단이 곡면 윈도우의 표면을 따라 일정한 가압력을 제공할 수 있으며, 제어유닛이 구동모터에 가해지는 부하전류와 구동모터를 구동시키는 구동전류를 통해 가압수단의 가압위치 조절 및 가압력 유지가 가능하여, 가압수단의 가압높이 및 가압력 확인을 위한 별도의 센서 등이 필요하지 않아, 가압장치의 구성을 단순화할 수 있어, 가압장치의 생산비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 가압장치의 가압력 유지방법을 도시한 순서도이다.
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 가압장치를 계략적으로 도시한 것이다.
도3 및 도4는 본 발명의 일실시예에 따른 가압장치를 통한 가압대상물의 높이 변화에 따른 제어유닛의 가압력 유지 제어를 개략적으로 도시한 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 가압장치의 가압력 유지방법을 도시한 순서도이고, 도2는 본 발명의 일실시예에 따른 가압장치를 계략적으로 도시한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 가압장치(100)의 가압 유지 방법은, 준비단계(S100), 확인단계(S200), 연산단계(S300), 가압단계(S400)을 포함할 수 있다.

이하에서는, 가압대상물인 곡면 디스플레이패널용 곡면 윈도우(W)의 표면을 따라 접촉하며, 곡면 윈도우(W)에 일정한 가압력을 가하는 가압장치(100)를 통한 가압력 유지 방법에 대하여 설명하도록 하나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 본 발명의 일실시예에 따른 가압장치(100)의 가압 유지 방법에 후술될 가압장치(100)의 구성 외에도 유사한 구동을 수행하는 다양한 구성의 조합으로 구현될 수 있음을 명심해야할 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 가압장치(100)의 가압 유지 방법에 대한 각 단계의 설명에 앞서, 가압장치(100)에 대하여 간략하게 설명하자면, 본 발명의 일실시예에 따른 가압장치(100)는 가압수단(110), 구동모터(120), 가이드롤러(130) 및 제어유닛(140)을 포함할 수 있다.

가압수단(110)은 후술할 구동모터(120)의 회전에 의해 곡면 윈도우(W)를 가압할 수 있다.

여기서, 가압수단(110)은 다양한 형태로 마련될 수 있으나, 곡면 윈도우(W)와 접촉하는 접촉부(112) 및 접촉부(112)와 연결되어 구동모터(120)의 회전에 의해 접촉부(112)를 가압대상물 방향 또는 가압대상물 방향의 반대방향으로 이동시키는 이동부(114)를 포함할 수 있다.

그리고, 접촉부(112)는 곡면 윈도우(W)의 표면과 접촉하는 롤러형태로 마련될 수 있으며, 곡면 윈도우(W)가 가압장치(100)의 하부를 통과할 때, 접촉부(112)는 곡면 윈도우(W)의 표면에 접촉된 채로 회전할 수 있으며, 이동부(114)가 구동모터(120)에 의해 접촉부(112)를 곡면 윈도우(W) 방향 또는 곡면 윈도우(W) 방향과 반대방향으로 이동시킴에 따라, 접촉부(112)가 곡면 윈도우(W)의 곡면을 따라 접촉되어질 수 있게 된다.

이때, 이동부(114)는 구동모터(120)의 회전축에 연결되어 구동모터(120)의 회전 방향에 따라 접촉부(112)를 곡면 윈도우(W) 방향 또는 곡면 윈도우(W) 방향과 반대방향으로 이동시키는 볼스크류로 마련될 수 있다.

구동모터(120)는 정방향 또는 역방향으로 회전 가능한 DC모터로 마련될 수 있다,

가이드롤러(130) 가압수단(110)의 하부에 위치하여, 곡면 윈도우(W)의 이동을 안내할 수 있다.

이때, 가이드롤러(130)는 곡면 윈도우(W)의 하부 또는 곡면 윈도우(W)가 안착된 지그(J)의 하부에 접촉하여, 곡면 윈도우(W)가 접촉부(112)에 접촉 가압된 곡면 윈도우(W)의 이송방향으로 통과시킬 수 있게 된다,

제어유닛(140)은 가압수단(110)을 구동시키는 데에 요구되는 구동전류와 가압수단(110)이 곡면 윈도우(W)와 접촉되어 발생되는 부하전류를 합산한 값이, 기 설정된 설정전류 범위내에 존재하는 지의 여부를 통해 구동모터(120)의 구동을 제어할 수 있다.

1. 준비단계(S100)

준비단계(S100)는 제어유닛(140)이 구동모터(120)를 구동시켜 가압수단(110)을 초기 위치로 위치시키는 단계이다.

준비단계(S100)에서는 제어유닛(140)이 구동모터(120)를 제어하여, 구동전류와 부하전류를 합산한 값을 기 설정된 설정전류 범위 내로 유지시키면서, 가압수단(110)의 접촉부(112)를 최저 가압위치 상에 대기시킬 수 있다.

이때, 제어유닛(140)은 접촉부(112)가 최저 가압위치로 이동될 때에, 이동부(114)를 통한 접촉부(112)의 이동불가 상황에 의해 구동모터(120)에 발생되는 부하전류의 발생을 감지하여, 구동전류와 부하전류를 합산한 값이 기 설정된 설정전류 범위 내에 위치하도록, 구동모터의 회전방향 및 회전 값을 제어하여, 접촉부(112)를 소폭으로 상승 하강시키면서 접촉부(112)를 최저 가압위치상에 대기시키게 된다.

2. 확인단계(S200)

확인단계(S200)는 제어유닛(140)이 곡면 윈도우(W)와 접촉한 가압수단(110)에 의해 구동모터(120)에 가해지는 부하에 따른 부하전류 발생을 확인하는 단계이다.

여기서, 제어유닛(140)은 이송수단(C)을 통해 이송된 곡면 윈도우(W)가 준비단계(S100)에서 초기위치에 위치한 가압수단(110)에 접촉하면서 구동모터(120)에 가해진 부하에 따른 부하전류 발생을 확인하게 된다.

3. 연산단계(S300)

연산단계(S300)는 제어유닛(140)이 확인단계(S200)에서 확인된 부하전류 값과 구동모터(120)의 구동에 의해 발생하는 구동전류 값을 연산하는 단계이다.

도3 및 도4에서와 같이 연산단계(S300)에서는, 제어유닛(140)이, 이후의 가압단계(S400)에서 접촉부(112)를 통한 가압위치 조절 값을 확인하기 위해, 구동모터(120)에 제공되는 부하전류와 구동전류 값을 합산할 수 있다.

4. 가압단계(S400)

가압단계(S400)는 제어유닛(140)이 연산단계(S300)에서 확인된 연산 값에 따라 구동모터(120)를 통해 가압수단(110)을 가압위치를 조절하여, 가압수단(100)을 통해 가압대상물인 곡면 윈도우(W)를 일정한 힘으로 가압하는 단계이다.

여기서, 도3의 (a)와 같이, 연산단계(S300)에서 곡면 윈도우(W)의 표면 높이가 높아짐으로 인해, 제어유닛(140)이 구동모터(120)에서 발생한 구동전류와 부하전류를 합산한 결과 값이 기 설정된 설정전류 범위를 초과하는 경우, 가압단계(S400)에서의 제어유닛(140)은, 도3의 (b)와 같이, 구동모터(120)의 회전방향 미 회전 값을 제어하여 가압수단(110)을 상승시켜, 가압수단(110)에 의해 구동모터(120)에 가해지는 부하 및 그에 따른 부하전류 발생량을 줄이면서도, 가압수단(110)이 곡면 윈도우(W)에 가하는 압력은 일정하게 유지할 수 있다.

또한, 도4의 (a)와 같이, 연산단계(S300)에서 곡면 윈도우(W)의 표면 높이가 낮아짐으로 인해, 제어유닛(140)이 구동모터(120)에서 발생한 구동전류와 부하전류를 합산한 결과 값이 기 설정된 설정전류 범위에 미달하는 경우, 가압단계(S400)에서의 제어유닛(140)은, 도4의 (b)와 같이, 구동모터(120)의 회전방향 및 회전 값을 제어하여 가압수단(110)을 하강시켜, 가압수단(110)의 하강에 의해 가압수단(110)이 곡면 윈도우(W)와 접촉하여 구동모터(120)에 가해지는 부하 및 그에 따른 부하전류 증가시킴으로써 가압수단(110)이 곡면 윈도우(W)에 가하는 압력을 일정하게 유지할 수 있게 된다.

여기서, 설정전류는 가압수단(110)을 통해 곡면 윈도우를 가압하기 위해 구동모터(120)의 구동에 요구되는 구동전류와 가압수단(110)이 곡면 윈도우(W)를 가압하여 구동모터(120)에 가해진 부하에 의해 발생하는 부하전류를 합산한 값을 일정하게 유지시키기 위해 제어유닛(140)에 기 설정된 기준 값으로, 가압수단(110)에 가할 압력에 따라 설정전류 값 및 그 범위가 다르게 설정될 수 있다.

이후, 제어유닛(140)은 곡면 윈도우(W)의 곡면 형상을 따라 가압수단(110)의 가압위치를 변경하면서 가압수단(110)을 곡면 윈도우(W)의 표면을 따라 접촉 이동시키면서, 소정의 힘을 유지한채 곡면 윈도우(W)를 가압하게 된다.

결국, 본 발명은, 제어유닛이 가압수단이 곡면 윈도우와 접촉하여 구동모터에 발생된 부하전류 통해 롤러의 접촉 높이를 제어하기 때문에, 가압수단이 곡면 윈도우의 곡면과의 밀착된 상태로 곡면 윈도우의 상부면 전체와 골고루 접촉될 수 있고, 구동전류와 부하전류를 합산한 값을 기 설정된 설정전류 범위 내로 유지시킴으로써, 곡면 윈도우의 곡면 형상과 상관없이 가압수단이 곡면 윈도우의 표면을 따라 일정한 가압력을 제공할 수 있으며, 제어유닛이 구동모터에 가해지는 부하전류와 구동모터를 구동시키는 구동전류를 통해 가압수단의 가압위치 조절 및 가압력 유지가 가능하여, 가압수단의 가압높이 및 가압력 확인을 위한 별도의 센서 등이 필요하지 않아, 가압장치의 구성을 단순화할 수 있어, 가압장치의 생산비용을 감소시킬 수 있는 곡면 디스플레이패널 제조 장치용 가압롤러를 제공한다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

100 : 가압장치
110 : 가압수단
112 : 접촉부
114 : 이동부
120 : 구동모터
130 : 가이드롤러
140 : 제어유닛
W : 곡면 윈도우
C : 이송수단
J : 지그

Claims (5)

1. 일 방향으로 통과하는 가압대상물의 수직방향에 위치하여, 상기 가압대상물의 표면을 따라 일정한 힘으로 가압하는 가압장치의 가압 유지 방법에 있어서,
   제어유닛이 구동모터를 구동시켜 가압수단을 초기 위치로 위치시키는 준비단계;
   상기 제어유닛이 가압대상물과 접촉한 상기 가압수단에 의해 상기 구동모터에 가해지는 부하에 따른 부하전류 발생을 확인하는 확인단계;
   상기 제어유닛이 상기 확인단계에서 확인된 부하전류 값과 상기 구동모터의 구동에 의해 발생하는 구동전류 값을 연산하는 연산단계; 및
   상기 제어유닛이 상기 연산단계에서 확인된 연산 값에 따라 상기 구동모터를 통해 상기 가압수단의 가압위치를 조절하여, 상기 가압수단을 통해 상기 가압대상물을 가압하는 가압단계;를 포함하며,
   상기 가압단계는,
   상기 제어유닛이 상기 연산단계에서 구동전류와 부하전류를 합산하여, 연산 결과 값이 기 설정된 설정전류 범위 내에 존재하는지 확인하고, 상기 가압수단의 가압위치 조절하여 상기 구동모터에 가해지는 부하전류를 조절하는 단계이며,
   상기 가압단계는,
   상기 가압대상물이 가이드롤러에 놓여져 이송될 때, 상기 가압수단이 상기 가이드롤러와 대칭된 위치에서 상기 가이드롤러를 지지하여 상기 가압대상물을 일방향으로 가압하는 단계이며,
   상기 가압단계는,
   상기 연산단계에서 상기 가압대상물의 표면 높이가 높아짐으로 인해, 상기 구동모터에서 발생한 구동전류와 부하전류의 합산 값이 기 설정된 설정전류의 범위를 초과하는 경우, 상기 제어유닛는 상기 구동모터를 통해 상기 가압수단을 상승시켜, 상기 가압수단에 의해 상기 구동모터에 가해지는 부하 및 상기 부하에 따른 부하전류 발생을 줄이는 단계; 및
   상기 연산단계에서 상기 가압대상물의 표면 높이가 낮아짐으로 인해, 상기 구동모터에서 발생한 구동전류와 부하전류의 합산 값이 기 설정된 설정전류 범위에 미치지 못하는 경우, 상기 제어유닛은 상기 구동모터를 통해 상기 가압수단을 하강시켜, 상기 가압수단에 의해 상기 구동모터에 가해지는 부하 및 상기 부하에 따른 부하전류 발생을 높이는 단계;를 포함하며,
   상기 가압단계는,
   상기 가압수단이 상기 가압대상물과 접촉하여 이격될 때까지, 상기 연산단계에서 확인된 상기 구동전류와 상기 부하전류의 합산 값에 따라 상기 상승 동작과 상기 하강 동작이 실시되는 단계인 것을 특징으로 하는
   가압장치의 가압력 유지 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 준비단계는 상기 제어유닛이 상기 구동모터에서 발생되는 구동전류와 부하전류를 합산한 값을 기 설정된 설정전류 범위 내로 유지시키면서 상기 가압수단을 최저 가압위치 상에 대기시키는 단계인 것 특징으로 하는
   가압장치의 가압력 유지 방법.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 설정전류는 상기 제어유닛이 상기 구동모터의 구동에 요구되는 구동전류와 상기 가압수단이 상기 가압대상물을 가압하여 상기 구동모터에 가해진 부하에 의해 발생하는 부하전류를 합산한 값을 통해 상기 가압수단의 가압위치와 상관없이 상기 가압수단이 상기 가압대상물에 가할 목표가압력에 대응하여 설정되는 소정의 범위를 가지는 기준 값인 것을 특징으로 하는
   가압장치의 가압력 유지 방법.

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