KR101848490B1 - 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템 - Google Patents

곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템 Download PDF

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KR101848490B1
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이원수
안희태
문린철
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(주)안마이크론시스템
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Abstract

본 발명은 곡면 디스플레이를 제조하기 위하여 C자형 또는 S자형 형상으로 성형된 곡면 글래스 또는 필름(이하 ‘곡면 글래스’라고 함)에 플렉시블 디스플레이 또는 필름(이하 ‘플렉시블 디스플레이’라고 함)을 가압 롤러를 이용하여 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템에 관한 것으로서,
더욱 상세하게는 상기 곡면 글래스의 C자형 또는 S자형 형상 표면에 따라 이동되는 가압 롤러의 중심축과 상기 가압 롤러의 하중이 상기 곡면 글래스에 수직으로 작용하도록 상기 가압 롤러를 소정의 각도로 회전시키는 롤러 회전구동부의 중심축이 동일선상이 되는 구조로 하여 상기 가압 롤러에 작용되는 하중이 상기 롤러 회전구동부의 모멘트 하중이 작용되지 않게 함으로써, 상기 곡면 글래스에 상기 롤러에 의하여 작용되는 실질적인 하중의 측정이 가능하고 상기 곡면 글래스의 형상에 따라 곡면 글래스 표면에 작용하는 하중이 정량적으로 작용되어 곡면 글래스의 파손이나 크랙 발생의 요인을 방지 할 수 있는 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템에 관한 것이다.

Description

곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템{LAMINATING SYSTEM FOR MANUFATURING CURVED DISPLAY PANEL}
본 발명은 곡면 디스플레이를 제조하기 위하여 C자형 또는 S자형 형상으로 성형된 곡면 글래스 또는 필름(이하 ‘곡면 글래스’라고 함)에 플렉시블 디스플레이 또는 필름(이하 ‘플렉시블 디스플레이’라고 함)을 가압 롤러를 이용하여 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템에 관한 것으로서,
더욱 상세하게는 상기 곡면 글래스의 C자형 또는 S자형 형상 표면에 따라 이동되는 가압 롤러의 중심축과 상기 가압 롤러의 하중이 상기 곡면 글래스에 수직으로 작용하도록 상기 가압 롤러를 소정의 각도로 회전시키는 롤러 회전구동부의 중심축이 동일선상이 되는 구조로 하여 상기 가압 롤러에 작용되는 하중이 상기 롤러 회전구동부의 모멘트 하중이 작용되지 않게 함으로써, 상기 곡면 글래스에 상기 롤러에 의하여 작용되는 실질적인 하중의 측정이 가능하고 상기 곡면 글래스의 형상에 따라 곡면 글래스 표면에 작용하는 하중이 정량적으로 작용되어 곡면 글래스의 파손이나 크랙 발생의 요인을 방지 할 수 있는 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템에 관한 것이다.
최근 이미지 또는 영상과 같은 시각 정보를 사용자에게 제공하기 위한 디스플레이의 활용도가 높아지고 기술이 발전하면서 평판 형태가 아닌 곡면형 디스플레이가 개발되고 있다.
상기 곡면형 디스플레이를 제조하기 위해 가압 롤러를 사용하는 기존의 롤 라미네이팅 장치는 평면으로 되어 있는 원도우 글래스에 라미네이트을 하는 구조 이거나 C형의 윈도우 글래스 진공몰드에 얇은 글래스를 진공 흡착하여 형상을 구현한 상태에서 디스플레이를 부착하는 경우가 있다.
상기와 같은 곡면 디스플레이 라미네이팅을 위한 롤러 장치는 상기 가압 롤러에 작용하는 힘의 방향이 글래스면에 수직으로 전달되도록 구성된 구조이나 상기 가압 롤러를 회전시키는 롤러 회전 장치의 회전축과 상기 가압 롤러 중심과의 이격 거리가 있어 상기 가압 롤러가 상기 글래스에 작용되는 하중이 상기 롤러 회전 장치의 모멘트력이 가해져서 상기 글래스의 파손이나 크랙이 발생하고 있고 구조상 상기 글래스에 작용되는 하중에 대하여 정량적인 압착값을 표기할 수가 없는 구조이므로, 평면 글래스나 단순한 큰 곡면의 윈도우 글래스의 라미네이트에 적용될 수 있으나 곡률이 크거나 자유도가 큰 S자 형상의 글래스나 얇은 글래스에는 적용하기가 어렵다.
또한, 상기 가압 롤러의 장기간 사용으로 인해 좌우 수평의 변화가 생겨 라미네이트 작업시 글래스와 디스플레이 사이에 기포 발생이 발생하는 문제점이 있으나, 상기 가압 롤러의 수평 상태를 수시로 확인하고 조절할 수 있는 기능을 갖추지 못하였다.
상기와 같은 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템와 관련된 기술은 공개특허공보 제 10-2015-0012593호, 등록특허 제 10-1746650호 등에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 연구 개발된 것으로서, C자형 또는 S자형 형상으로 성형된 곡면 글래스 또는 필름에 플렉시블 디스플레이를 롤러를 이용하여 라미네이팅하는 롤러 장치에서 상기 곡면 글래스의 C자형 또는 S자형 형상 표면에 따라 이동되는 롤러의 중심축과 상기 롤러의 하중이 상기 곡면 글래스에 수직으로 작용하도록 상기 롤러를 소정의 각도로 회전시키는 롤러 회전구동부의 중심축이 동일선상이 되는 구조로 하여 상기 롤러에 작용되는 하중이 상기 롤러 회전구동부의 모멘트 하중이 작용되지 않게 하고, 상기 롤러 본체부의 하부에 상기 가압 롤러의 수평을 조절할 수 있는 롤러 수평조절부를 설치함으로써, 상기 곡면 글래스에 상기 롤러에 의하여 작용되는 실질적인 하중의 측정이 가능하고 상기 곡면 글래스의 형상에 따라 글래스 표면에 작용하는 하중이 정량적으로 작용되어 곡면 글래스의 파손이나 크랙 발생의 요인을 방지 할 수 있고 상기 가압 롤러의 장기간 사용으로 인해 좌우 수평의 변화가 생겨 라미네이트 작업시 글래스와 디스플레이 사이에 기포 발생이 발생하는 문제점을 해소할 수 있게 하여 생산 제품의 품질 향상과 롤러의 수명 연장 및 작업자의 생산성 향상을 도모할 수 있는 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템은, C자형 또는 S자형 형상으로 성형된 곡면 글래스(G)에 플렉시블 디스플레이를 가압롤러를 이용하여 라미네이팅하는 시스템에 있어서, 상기 곡면글래스를 제공받아 상기 곡면 글래스를 글래스 지그에 안치하는 글래스 공급장치와, 상기 플렉시블 디스플레이를 제공받아 상기 플렉시블 디스플레이를 디스플레이 지그에 안치하는 디스플레이 공급장치와, 상기 글래스 공급장치가 수평 이동되면서 상기 글래스 지그의 하부에 안치된 상기 곡면 글래스(G)에 상기 플렉시블 디스플레이를 라미네이팅하는 가압 롤러가 구비된 롤러장치를 포함하여 구성되고, 상기 가압 롤러는 상기 곡면 글래스에 수직으로 가압하면서 상기 가압 롤러를 회동시키는 회전구동 모터의 회전축에 상기 가압 롤러의 중심축을 직접 연결하지 않고 간접적으로 회동시키되, 상기 가압 롤러의 중심축과 상기 회전구동 모터의 중심축이 동일선상에 있도록 배치하며, 상기 롤러장치의 전방에는 상기 플렉시블 디스플레이가 로딩될 때 상기 플렉시블 디스플레이를 지지하고 자동 얼라인할 때 마크인식이 용이하도록 디스플레이 가이드를 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 롤러 본체부의 상부에서 프르브 핀을 이용하여 상기 가압 롤러의 수평도를 확인하는 롤러 수평도 확인장치를 더 구비하고, 상기 가압 롤러가 수평이 되지 않는 것이 확인되면 상기 롤러 본체부의 하부에 설치된 롤러 수평조절부를 제어하여 상기 가압 롤러의 수평을 유지하도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 디스플레이 공급장치는 상기 곡면 글래스의 곡면 형상에 따라 플렉시블 디스플레이를 공급할 때 상기 디스플레이 지그의 각도를 조절하여 상기 곡면 글래스의 곡면 형상에 간섭 없이 라미네이팅 할 수 있는 것을 특징으로 한다.
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또한, 본 발명은 상기 글래스 공급장치가 상기 곡면 글래스를 제공받아 상기 곡면 글래스를 글래스 지그의 상부에 진공흡착 하여 안치한 뒤 반전되어 상기 곡면 글래스이 상기 글래스 지그의 하부에 배치되도록 하고, 라미네이팅 작업을 수행하기 위하여 Y, Z, T 축 조절부가 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 롤러장치의 전방에 상기 플렉시블 디스플레이이 로딩될 때 상기 상기 플렉시블 디스플레이를 지지하고 자동 얼라인할 때 마크 인식이 용이하도록 디스플레이 가이드를 더 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템은 C자형 또는 S자형 형상으로 성형된 곡면 글래스 또는 필름에 플렉시블 디스플레이를 가압 롤러를 이용하여 라미네이팅하는 롤러 장치에서 상기 곡면 글래스의 C자형 또는 S자형 형상 표면에 따라 이동되는 가압 롤러의 중심축과 상기 가압 롤러의 하중이 상기 글래스에 수직으로 작용하도록 상기 가압 롤러를 소정의 각도로 회전시키는 가압 롤러 회전구동부의 중심축이 동일선상이 되는 구조로 하여 상기 가압 롤러에 작용되는 하중이 상기 롤러 회전구동부의 모멘트 하중이 작용되지 않게 함으로써, S자형 등과 같이 자유도가 큰 곡면 글래스의 작업이 가능하고, 상기 가압 롤러의 부하 감소 및 마모률 감소로 수명이 증가되며, 상기 글래스 표면의 기포 발생을 줄어들어 부착 정도 상승하며, 이로 이하여 작업생산성 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 롤러 본체부의 하부에 상기 가압 롤러의 수평을 조절할 수 있는 롤러 수평조절부를 설치함으로써, 상기 가압 롤러의 장기간 사용으로 인해 좌우 수평의 변화가 생겨 라미네이트 작업시 글래스와 디스플레이 사이에 기포 발생이 발생하는 문제점을 해소하고 상기 가압 롤러의 수평 상태를 수시로 확인하여 수평도를 조절할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 가압 롤러의 하부에 상기 가압 롤러에 작용되는 하중을 정량적으로 측정할 수 있는 로드셀을 설치함으로써, 상기 글래스에 상기 롤러에 의하여 작용되는 실질적인 하중의 측정이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 디스플레이 공급장치가 상기 곡면 글래스 또는 필름의 곡면 형상에 따라 플렉시블 디스플레이 또는 필름을 공급할 때 상기 디스플레이 지그의 각도를 조절 가능하게 함으로써, 상기 곡면 글래스 또는 필름의 곡면 형상에 간섭 없이 라미네이팅 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 롤러장치의 전방에 가이드 플레이트를 구비한 디스플레이 가이드를 설치함으로써, 상기 플렉시블 디스플레이 또는 필름이 로딩될 때 상기 상기 플렉시블 디스플레이 또는 필름를 지지하고 자동 얼라인할 때 마크 인식이 용이하다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에서 곡면 글래스에 플렉시블 디스플레이를 라미네이팅하는 일예를 도시한 도면
도 2는 본 발명에 따른 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템의 전체 정면도
도 3은 본 발명에 따른 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템의 전체 평면도
도 4는 본 발명에서 글래스 공급장치의 정면도
도 5의 (a)는 본 발명에서 롤러 장치의 사시도이고, 도 5의 (b)는 도 5의 (a)의 측면도
도 6은 본 발명에서 롤러 본체부 및 롤러 수평조절부의 정면도
도7의 (a) 내지 (c)는 본 발명에서 곡면 글래스에 플렉시블 디스플레이를 라미네이팅할 때 롤러 본체부가 곡면을 따라 경사지는 과정을 설명하기 위한 도면
도 8은 본 발명에서 롤러 수평도 확인장치에서 롤러 본체부의 수평도를 측정하는 도면
도 9은 본 발명의 롤러 장치에서 디스플레이 가이드를 더 설치한 사시도
도 10은 본 발명에서 디스플레이 공급장치의 정면도
도 11의 (a) 내지 (c)는 본 발명에서 곡면 글래스에 플렉시블 디스플레이를 라미네이팅할 때 롤러 본체부가 곡면을 따라 경사지는 과정을 설명하기 위한 도면(곡면 글래스 지그 포함)
본 발명에 따른 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템 는 C자형 또는 S자형 형상으로 성형된 곡면 글래스 또는 필름(이하 ‘곡면 글래스’라고 함)에 플렉시블 디스플레이 또는 필름(이하 ‘플렉시블 디스플레이’라고 함)을 가압 롤러를 이용하여 라미네이팅하는 롤러 장치에 관한 것으로서, 첨부된 도면을 참고로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 C자형 또는 S자형 형상으로 성형된 곡면 글래스 또는 필름인 곡면 글래스(G)에 플렉시블 디스플레이 또는 필름으로 된 플렉시블 디스플레이(D)를 라미네이팅하는 장치이다.
도 2는 본 발명에 따른 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템의 전체 정면도이고 도 3은 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템의 평면도로서, 본 발명에 따른 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 대략 상기 곡면 글래스(G)를 제공받아 상기 곡면 글래스(G)를 글래스 지그(110)에 안치하는 글래스 공급장치(100)와, 플렉시블 디스플레이(D)를 제공받아 플렉시블 디스플레이 (D)를 디스플레이 지그(310)에 안치하는 디스플레이 공급장치(300)와, 상기 글래스 공급장치(100)가 수평 이동되면서 상기 글래스 지그(110)의 하부에 안치된 상기 곡면 글래스(G)에 플렉시블 디스플레이(D)를 라미네이팅하는 가압 롤러(11)가 구비된 롤러 장치(200) 등으로 구성된다. 그외 상기 디스플레이 공급장치(300)의 후방에는 상기 가압 롤러(11)의 장기간 사용으로 인해 좌우 수평의 변화가 생기는지 여부를 확인하는 롤러 수평도 확인장치(400)가 설치된다.
상기 롤러 장치(200)의 후방에 설치된 디스플레이 공급장치(300)에서 공급된 플렉시블 디스플레이(D)를 상기 롤러 장치(200)의 상부로 공급하고 상기 글래스 지그(110)가 상기 롤러 장치(200)로 접근하면 상기 롤러 장치(200)의 가압 롤러(11)가 상기 글래스 지그(110)의 수평 이동에 따라 상기 글래스 지그(110)의 표면에 진공 흡착된 곡면 글래스(G)에 상기 플렉시블 디스플레이(D)를 라미네이팅하게 된다.
상기 글래스 공급장치(100)에 대하여 도 2 내지 도 4를 참고로 설명하면 다음과 같다.
곡면 글래스(G)가 글래스 공급장치(100)에 공급되면 글래스 지그(110)의 상부에 진공 흡착되어 배치되면 상기 글래스 지그(110)가 반전하여 상기 곡면 글래스(G)가 하부로 향하게 된다. 상기 글래스 지그(110)의 하부에 상기 곡면 글래스(G)가 진공흡착된 상태에서 상기 글래스 지그(110)는 X축 로봇(120)에 의하여 롤러 장치(200)로 수평 이동한다. 이 경우 상기 글래스 지그(110)에서 상기 곡면 글래스(G)를 진공 흡착하는 표면의 형상은 상기 곡면 글래스(G)의 형상과 동일하게 형성되어 있다. 상기 글래스 공급장치(100)는 상기 글래스 지그(110)의 하부에 상기 글래스 지그(110)를 Y, Z, T축을 각각 미세 조절하기 위하여 YZT축 조절부(130)를 구비한다. 상기 YZT축 조절부(130)는 상기 글래스 지그(110)를 Y축으로 이동하게 하는 Y축 LM 가이드(131)과 상기 글래스 지그(110)를 T축으로 이동하게 하는 T축 LM 가이드(132) 및 상기 글래스 지그(110)를 Z축으로 이동하게 하는 Z축 모터(133) 등으로 구성된다.
상기 롤러 장치(200)에 대하여 도 5 내지 도 7을 참고로 설명하면 다음과 같다.
상기 롤러 장치(200)는 도면에 도시된 바와 같이 가압 롤러(11) 등으로 구성된 롤러 본체부(10)와, 상기 롤러 본체부(10)를 회전구동 모터(31)에 회전축에 직접 연결하지 않고 간접적으로 소정의 각도로 회동시키는 롤러 회전구동부와 상기 롤러 회전구동부를 지지하는 프레임(40) 등으로 구성된다.
상기 롤러 본체부(10)는 상기 플렉시블 디스플레이(D)를 가압하는 가압 롤러(11)와 상기 가압 롤러(11)의 하부에서 상기 가압 롤러(11)가 회전할 때 연동하여 회전하면서 상기 가압 롤러(11)를 지지하는 지지 롤러(12)와 상기 가압 롤러(11) 및 지지 롤러(12)의 양단부에서 상기 가압 롤러(11) 및 지지 롤러(12)가 회전가능하도록 지지하는 지지 홀더(13) 등으로 구성된다.
상기 롤러 본체부(10)의 하부에는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 가압 롤러(11)에 작용되는 하중을 정량적으로 측정할 수 있는 로드셀(16)을 설치한다. 또한, 상기 롤러 본체부(10)의 하부에는 롤러 가압실린더(15)를 설치하여 상기 롤러 본체부(10)를 승강시켜 상기 가압 롤러(11)가 상기 곡면 글래스(G)에 플렉시블 디스플레이(G)가 부착되도록 가압하도록 한다. 이 경우 상기 롤러 본체부(10)의 하부에 LM 가이드(14)를 설치하여 상기 롤러 가압실린더(15)에 의하여 상기 롤러 본체부(10)를 승강시키도록 한다.
상기 롤러 회전구동부는 회전구동력을 가진 회전구동 모터(31)와, 상기 회전구동 모터(31)의 회전력을 감속하여 소정의 각도로 회전하게 하여 회전 각도를 조절하는 감속기(32)와, 상기 감속기(32)의 일측에 결합되어 상기 롤러 본체부(10)의 일단부에 이격되어 상기 감속기(32)가 소정의 각도로 회전함에 따라 소정의 각도로 회전하는 제1 회전구동체(33)와, 상기 롤러 본체부(10)의 타단부와 이격되어 지지 베어링(35)에 의하여 회전 가능하게 지지되는 제2 회전구동체(34) 등으로 구성된다.
상기 제1 회전구동체(33)와 상기 제2 구동체(34)는 수평연결프레임(36)에 의하여 연결되어 상기 제1 회전구동체(33)가 회동하면 상기 제2 구동체(34)도 회동하면서 상기 롤러 본체부(10)도 회동되는 구조로 되어 있다. 상기 제2 구동체(34)의 상부에는 상기 제2 구동체(34). 즉 상기 롤러 본체부(10) 회전각도를 측정하는 회전각도제한 센서(미도시)가 설치된다.
상기 프레임(40)은 상기 감속기(32)를 감싸면서 지지하는 제1 상측 프레임(41)과, 상기 지지 베어링(35)을 감싸면서 지지하는 제2 상측 프레임(42)과, 상기 제1 상측 프레임(41)과 상기 제2 상측 프레임(42)의 하부에서 바닥면까지 연장되어 상기 롤러 본체부(10)와 상기 LM 가이드(14) 등을 감싸고 있는 프레임 등으로 구성된다.
상기와 같은 구조에서 상기 가압 롤러(11)의 중심축은 상기 회전구동 모터(31)의 중심축이 동일선상에 있도록 배치한다.
또한, 상기 롤러 본체부(10)의 하부, 즉 상기 LM 가이드(14)의 하부에는 상기 가압 롤러(11)의 수평을 조절할 수 있는 롤러 수평조절부(20)를 설치한다.
상기 롤러 수평조절부(30)는 도 6에 도시된 바와 같이 구동원으로서 수평조절 모터(21)와 상기 수평조절 모터(21)의 회전축에 결합되어 상기 수평조절 모터(21)의 회전력을 직선 운동으로 변경하는 볼스크류(22)와 상기 볼스크류(22)에 결합되어 수평 이동하는 수평조절 LM 가이드(23)와 상기 수평조절 LM 가이드(23)와 결합되어 상기 가압 롤러(11)의 수평 각도를 조절하는 브라켓(24) 등으로 구성된다.
상기 롤러 수평조절부(30)는 상기 가압 롤러(11)의 장기간 사용이나 예상치 않은 외력에 의하여 좌우 수평의 변화가 생겨 라미네이트 작업시 글래스와 디스플레이 사이에 기포 발생이 발생하는 문제점을 해소하기 위하여 상기 가압 롤러(11)의 수평도를 조절하는 것이다.
상기 가압 롤러(11)가 좌우 일방향으로 수평을 벗어나는 경우 상기 수평조절 모터(21)가 정방향 또는 역방향으로 회전하여 상기 볼스크류(22)를 전진 또는 후진시키게 되고 이와 결합된 수평조절 LM 가이드(23)가 수평으로 이동하면서 상기 브라켓(24)을 좌측 또는 우측방향으로 이동하게 하여 상기 가압 롤러(11)의 수평도를 조절하게 된다.
상기 롤러 장치(200)의 작동과정을 도 7의 (a) 내지 (c)를 참고로 설명하면 다음과 같다.
도 7의 (a)는 가압 롤러(11)가 작업전 상태 또는 플렉시블 디스플레이(D)가 라미네이팅될 곡면 글래스의 곡률 표면이 수평인 상태인 경우 상기 가압 롤러(11)가 상기 곡면 글래스(G)와 수직이 되도록 상기 롤러 본체부(10)가 수직으로 기립된 상태를 도시한 것이다.
도 7의 (b)는 플렉시블 디스플레이(D)가 라미네이팅될 곡면 글래스의 곡률 표면이 하향 경사진 경우 하향 경사진 각도에 따라 상기 가압 롤러(11)가 상기 곡면 글래스(G)와 수직이 되도록 상기 롤러 본체부(10)가 좌측으로 이동된 상태를 도시한 것이다.
도 7의 (c)는 플렉시블 디스플레이(D)가 라미네이팅될 곡면 글래스의 곡률 표면이 상향 경사진 경우 상향 경사진 각도에 따라 상기 가압 롤러(11)가 상기 곡면 글래스(G)와 수직이 되도록 상기 롤러 본체부(10)가 우측으로 이동된 상태를 도시한 것이다.
상기 도 7의 (a) 내지 (c) 모두는 상기 가압 롤러(11)가 글래스 지그(110) 또는 곡면 글래스(G)와 수직으로 접촉하면서 상기 가압 롤러(11)의 중심축과 상기 회전구동 모터(31)의 중심축이 동일선상에 있기 때문에 상기 가압 롤러(11)에 작용되는 하중이 상기 회전구동 모터(31)의 모멘트 하중이 작용되지 않는다.
다음으로 상기 롤러 수평도 확인장치(400) 및 상기 롤러 수평조절부(30)에 의하여 상기 가압 롤러(11)의 수평을 유지하게 하는 과정에 대하여 도 8을 참고로 설명하면 다음과 같다.
상기 롤러 수평도 확인장치(400)는 상기 디스플레이 공급장치(300)의 후방에 설치되어 상기 가압 롤러(11)의 좌우 수평의 변화가 생기는지 여부를 확인한다. 상기 가압 롤러(11)의 좌우 수평의 변화가 생기는지 여부를 확인하기 하기 위하여 상기 롤러 장치(200)가 X축 로봇(210)을 따라 수평으로 이동하여 상기 롤러 수평도 확인장치(400)의 하부에 배치한다.
상기 롤러 수평도 확인장치(400)는 장치 전체를 지지하는 프레임(51)과 양단부에 프르브 핀(54)를 수용하는 프르브 홀더(53)가 설치되고, 그 하부에는 로드셀 플레이트(55)를 설치하여 그 중심에 로드셀을 구비하여 상기 롤러 본체부(10)에서 측정되는 값과 상기 롤러 본체부(10)가 상승하여 작용하는 추력이 동일한지를 확인할 수 있게 한다.
상기 진공패드(55)는 상기 롤러 수평도 확인장치(400)의 하부에 배치된 상기 롤러장치(200)가 이동되지 않도록 상기 롤러 장치(200)의 롤러 본체부(10)를 진공흡착한다. 이 때 상기 브라켓의 양단부에 설치된 프르브 핀(54)은 상기 롤러 장치(200)의 롤러 본체부(10)의 양 단부의 상부면을 접촉하여 상기 롤러 본체부(10), 즉 가압 롤러(11)의 수평도를 측정한다
상기 롤러 수평도 확인장치(400)가 상기 가압 롤러(11)의 수평도를 확인한 결과 상기 가압 롤러(11)가 좌우 일방향으로 수평을 벗어났다고 확인하는 경우 상기 롤러 수평조절부(20)를 제어하여 상기 롤러 본체부(10)의 수평을 조절하게 한다.
상기 롤러 장치(200)의 전방에는 도 9에 도시된 바와 같이 플렉시블 디스플레이(D)가 로딩될 때 상기 플렉시블 디스플레이(D)를 지지하고 자동 얼라인시 마크 인식이 용이하도록 디스플레이 가이드(500)를 더 구비할 수 있다.
상기 디스플레이 가이드(500)는 상기 가압 롤러(11)의 전방에 상기 플렉시블 디스플레이(D)가 놓여질 수 있도록 장방형의 디스플레이 플레이트(510)가 설치되고, 상기 디스플레이 플레이트(510)의 양단부에 제1 브라켓(520)과 상기 제1 브라켓(520)의 하단부와 연결된 제2 브라켓(530)이 설치되며, 제2 브라켓(530)에는 실린더(미도시)와 결합되어 상기 제2브라켓이 전후진이 가능하다. 즉, 상기 플렉시블 디스플레이(D)의 크기에 따라 디스플레이 플레이트(510)의 전후진이 가능하여 다양한 크기의 플렉시블 디스플레이(D)에 대응할 수 있게 된다.
한편, 상기 디스플레이 공급장치(300)는 도 10에 도시된 바와 같이 디스플레이(D)를 안치하는 디스플레이 지그(310)를 구비하고 X축 로봇(320)에 의하여 X 축 이동이 가능하도록 되어 있고, 상기 디스플레이 공급장치(300)에서 상기 플렉시블 디스플레이(D)를 공급하는 디스프레이 지그(310)는 상기 글래스 지그(110)의 이동에 따라 상기 글래스 지그(110)의 곡면의 간섭을 피하기 위하여 경사 각도의 조절이 가능하다.
상기 디스프레이 지그(310)의 각도 조절은 틸팅용 모터(351)가 구동하면 상기 틸팅용 모터(351)의 회전축과 결합된 볼스크류(353)가 직선 운동을 하게 되고 상기 볼스크류(353)와 결합된 너트 블록(354)이 링크 브라켓(355)을 움직이게 되며 이로 인하여 상기 디스프레이 지그(310)는 틸팅용 힌지축(352)을 중심으로 회동되어 경사지게 되는 것이다.
도 10에서의 스테이지(340)은 상기 디스플레이 공급장치(300)도 놓여지지만 상기 롤러 장치(200)도 놓여진다(도 2 참조).
상기 스테이지(340)는 그 상부에 놓여지는 상기 롤러 장치(200) 및 상기 디스플레이 공급장치(300)를 Y, Z, T축으로 각각 미세 조절하기 위하여 YZT축 조절부(330)를 구비한다. 상기 YZT축 조절부(330)는 상기 스테이지(340)를 Y축으로 이동하게 하는 Y축 LM 가이드(131)과 상기 스테이지(340)를 T축으로 이동하게 하는 T축 LM 가이드(132) 및 상기 스테이지(340)를 Z축으로 이동하게 하는 Z축 모터(133) 등으로 구성된다.
또한, 상기 플렉시블 디스플레이(D)의 위치를 미세조절 하기 위하여 상기 플렉시블 디스플레이(D)가 배치되는 플레이트에 X1, Y1, T1축 조절이 가능한 구조로 할 수 있다.
도 11의 (a) 내지 (c)는 곡면 글래스(G)가 안치된 곡면 글래스 지그가 있는 상태에서 상기 가압 롤러(11)가 상기 곡면 글래스(G)와 수직이 되도록 상기 롤러 본체부(10)가 상기 곡면 글래스의 곡률 표면을 따라 좌우 이동되는 것을 도시한 것이다. 이 때 상기 가압 롤러(11)의 중심축과 상기 회전구동 모터(31)의 중심축이 동일선상에 있다.
도 11의 (a)는 플렉시블 디스플레이(D)가 라미네이팅될 곡면 글래스(G)의 곡률 표면이 하향 경사진 경우 상기 롤러 본체부(10)가 좌측으로 이동된 상태이고, 도 11의 (b)는 상기 곡면 글래스(G)의 곡률 표면이 수평인 경우 상기 롤러 본체부(10)가 수직으로 기립된 상태이며, 도 11의 (c)는 상기 곡면 글래스(G)의 곡률 표면이 상향 경사진 경우 상기 롤러 본체부(10)가 우측으로 이동된 상태를 도시한 것이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 아래의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
G: 곡면 글래스 D: 플렉시블 디스플레이
100: 글래스 공급장치 110: 글래스 지그
120: X축 로봇 130: YZT 축 조절부
131: Y축 LM 가이드 132: T축 LM 가이드
133: Z축 모터 200: 롤러 장치
300: 디스플레이 공급장치 310: 디스플레이 지그
320: X축 로봇 330: YZT 축 조절부
331: Y축 LM 가이드 332: T축 LM 가이드
333: Z축 모터 340: 스테이지
351: 틸팅용 모터 352: 틸팅용 힌지축
353: 볼스크류 354: 너트 블록
355: 링크 브라켓 400: 롤러 수평도 확인장치
500: 디스플레이 가이드 510: 가이드 프레이트
520: 제1 브라켓 530: 제2 브라켓
10: 롤러 본체부 11: 가압 롤러
12: 지지 롤러 13: 롤러 홀더
14: LM 가이드 15: 롤러 가압실린더
16: 로드셀 20: 롤러 수평조절부
21: 수평조절 모터 22: 볼스크류
23: 수평조절 LM 가이드 24: 브라켓
31: 회전구동 모터 32: 감속기
33: 제1 회전 구동체 34: 제2 회전 구동체
35: 지지베어링 36: 수평 연결프레임
40: 프레임 41: 제1 상측 프레임
42: 제2 상측 프레임 51: 프레임
51: 브라켓 53: 프르브 홀더
54: 프르브핀 55:로드셀 플레이트

Claims (7)

  1. C자형 또는 S자형 형상으로 성형된 곡면 글래스(G)에 플렉시블 디스플레이(D)를 가압롤러를 이용하여 라미네이팅하는 시스템에 있어서,
    상기 곡면글래스(G)를 제공받아 상기 곡면 글래스(G)를 글래스 지그(110)에 안치하는 글래스 공급장치(100)와,
    상기 플렉시블 디스플레이(D)를 제공받아 상기 플렉시블 디스플레이(D)를 디스플레이 지그(310)에 안치하는 디스플레이 공급장치(300)와,
    상기 글래스 공급장치(100)가 수평 이동되면서 상기 글래스 지그(110)의 하부에 안치된 상기 곡면 글래스(G)에 상기 플렉시블 디스플레이(D)를 라미네이팅하는 가압 롤러(11)가 구비된 롤러장치(200)를 포함하여 구성되고,
    상기 가압 롤러(11)는 상기 곡면 글래스(G)에 수직으로 가압하면서 상기 가압 롤러(11)를 회동시키는 회전구동 모터(31)의 회전축에 상기 가압 롤러(11)의 중심축을 직접 연결하지 않고 간접적으로 회동시키되, 상기 가압 롤러(11)의 중심축과 상기 회전구동 모터(31)의 중심축이 동일선상에 있도록 배치하며,
    상기 롤러장치(200)의 전방에는 상기 플렉시블 디스플레이(D)가 로딩될 때 상기 플렉시블 디스플레이(D)를 지지하고 자동 얼라인할 때 마크인식이 용이하도록 디스플레이 가이드(500)를 구비한 것
    을 특징으로 하는 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가압롤러의 본체부(10)의 상부에서 프르브 핀(54)을 이용하여 상기 가압 롤러(11)의 수평도를 확인하는 롤러 수평도 확인장치(400)를 더 구비하고, 상기 가압 롤러(11)가 수평이 되지 않는 것이 확인되면 상기 가압롤러의 본체부(10)의 하부에 설치된 롤러 수평조절부(20)를 제어하여 상기 가압 롤러(11)의 수평을 유지하도록 한 것
    을 특징으로 하는 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가압 롤러(11)의 하부에는 상기 가압 롤러(11)에 작용되는 하중을 정량적으로 측정할 수 있는 로드셀(16)을 설치한 것
    을 특징으로 하는 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 공급장치(300)는 곡면 글래스(G)의 곡면 형상에 따라 플렉시블 디스플레이(D)를 공급할 때 상기 디스플레이 지그(310)의 각도를 조절하여 곡면 글래스(G)의 곡면 형상에 간섭 없이 라미네이팅 할 수 있는 것
    을 특징으로 하는 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 글래스 공급장치(100)는 곡면 글래스(G)을 제공받아 곡면 글래스(G)을 글래스 지그의 상부에 진공흡착 하여 안치한 뒤 반전되어 곡면 글래스(G)이 상기 글래스 지그(110)의 하부에 배치되도록 하고, 라미네이팅 작업을 수행하기 위하여 Y, Z, T 축 조절부(130)가 설치된 것
    을 특징으로 하는 곡면 디스플레이를 제조하기 위한 라미네이팅 시스템.
  7. 삭제
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