KR101946544B1 - 디스플레이 기판의 브레이킹 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대형 사이즈로 제작된 디스플레이 기판을 TV나 모니터 또는 핸드폰 등의 표시장치에 적합한 크기로 절단하는 브레이킹 장치에 관한 기술로서, 스크래치성 불량을 방지하는 한편 생산성과 공정 수율을 높이고, 기판에 가해지는 충격을 분산시켜 기판의 파손을 방지하는 디스플레이 기판의 브레이킹 장치에 관한 기술이다.
이러한 본 발명의 주요 구성은, 사각의 형태로 구성되고, 내부 공간에 베드가 설치된 프레임; 상기 프레임의 상부에 설치되고, 로터의 구동으로 회전하는 한편 모터의 구동으로 전후 이동하는 턴테이블; 상기 프레임의 상부에 수직상으로 설치된 포스트패널; 상기 포스트패널의 전면부에 설치되고, 모터의 구동으로 상하 이동하는 승강패널; 상기 승강패널의 하부에 연결 설치되고, 하단부에 브레이크 바가 설치된 브레이크 패널; 상기 승강패널의 양측부에 한쌍으로 설치되고, 브레이크 패널을 아래로 가압하는 가압실린더; 및 상기 포스트패널과 브레이크 패널 사이에 설치되고, 브레이크 패널을 회전시키는 틸팅유닛;을 포함하여 구현된다.

Description

디스플레이 기판의 브레이킹 장치 {The breaking device of the display board}
본 발명은 대형 사이즈로 제작된 디스플레이 기판을 TV나 모니터 또는 핸드폰 등의 표시장치에 적합한 크기로 절단하는 브레이킹 장치에 관한 기술로서, 보다 상세하게 설명하면 양측부에 한쌍으로 설치된 가압실린더의 구동으로 브레이크 바(Break Bar)가 상하 지그재그 시소형태로 작동하여 턴테이블에 놓인 기판의 스크라이브 라인에 충격을 가해 기판을 절단함으로써, 스크래치성 불량을 방지하는 한편 생산성과 공정 수율을 높이고, 기판에 가해지는 충격을 분산시켜 기판의 파손을 방지하는 디스플레이 기판의 브레이킹 장치에 관한 기술이다.
일반적으로, TV나 모니터, 핸드폰(mobile phone) 등의 평면 디스플레이 기기에 사용되는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display), OLED(Organic Light Emitting Diode) 등의 유리 기판은 대형 사이즈의 단판으로 생산되며, 이후 제조하고자 하는 표시장치에 적합한 크기로 절단하는 공정이 필요하다.
이러한 기판의 절단방법은 커터휠(Cutter Wheel)을 이용한 휠 스크라이빙(Wheel Scribing) 방식과, 레이저 빔을 이용한 레이저 절단방식이 있으며, 상기 방식은 기판의 표면에 스크라이브 라인을 예비적으로 형성한 후, 브레이크 바(Break Bar)를 이용하여 스크라이브 라인에 충격을 가함으로써, 기판을 적합한 크기로 절단하게 된다.
종래 기판의 스크라이브 라인에 충격을 가하여 기판을 절단하는 브레이킹 장치의 대표적인 선행기술로서, 대한민국 공개특허 제10-2005-0054336호(액정 표시 패널의 브레이킹 장치 및 방법)가 제시된 바 있다.
상기 선행기술은 스크라이빙 공정에 의해 스크라이브 라인이 형성된 기판과, 상기 기판의 일측을 흡착하고 제1방향으로 이동가능한 제1플레이트와, 상기 기판의 타측을 흡착하고 제2방향으로 이동가능한 제2플레이트와, 상기 제1플레이트를 제1방향으로 이동시킴과 동시에 제2플레이트를 제2방향으로 이동시켜 상기 기판을 분리하기 위한 분리 구동부를 구비하는 구성이다.
이러한 선행기술은 스크라이브 라인이 형성된 기판을 플레이트 상에 고정시킨 후, 플레이트를 이동시켜 기판을 분리하게 되므로, 기판의 파손과 손실을 방지하는 기술이다.
그러나, 상기 선행기술은 상부와 하부 기판을 분리하게 되면 브레이킹 장치로부터 상부와 하부 기판에 가해지는 소정의 충격에 의해 절연층 또는 전극패턴 등이 단선되거나, 스크래치(Scratch)성 불량 및 충격에 의한 스크랩(Scrap)이 발생하는 등의 문제가 있다.
또한 스크라이빙 라인이 형성된 중판 크기의 기판에 초음파를 가하여 그 충격에 의해 셀 크기로 브레이킹 하거나, 또는 수작업으로 브레이킹 하였으나, 작업 효율이 낮고, 브레이킹 과정에서 기판이 손상되는 문제가 있었다.
아울러, 종래 기판의 브레이킹 장치는 막대 형상의 브레이크 바가 단순 누름 구조로 동작하도록 구성된 바, 기판의 스크라이빙 성공 여부에 상관없이 어느 경우더라도 브레이크 바가 동일한 스트로크(Stroke)를 가하여 트림(Trim)을 강제적으로 누르기 때문에 스크라이빙 실패(Scribing Fail) 위치의 측면크랙(Lateral Crack)이 확산되며, 이로 인해 유리 기판이 산산히 부서져 완파되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0890764호. 대한민국 등록특허 제10-1104078호. 대한민국 등록특허 제10-1355435호. 대한민국 등록특허 제10-1609782호. 대한민국 공개특허 제10-2005-0054336호.
본 발명은 종래 디스플레이 기판의 브레이킹 장치에서 작업 효율이 낮고, 브레이킹 과정에서 기판이 손상되는 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 양측부에 한쌍으로 설치된 가압실린더의 구동으로 브레이크 바가 상하 지그재그 시소형태로 작동하여 턴테이블에 놓인 기판의 스크라이브 라인에 충격을 가해 기판을 절단함에 따라 스크래치성 불량을 방지하는 한편 작업시간을 단축하여 생산성과 공정 수율을 높이는 디스플레이 기판의 브레이킹 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 브레이크 바가 상하 지그재그 시소형태로 작동하여 기판에 가해지는 충격을 분산시키므로, 크랙의 확산을 억제하여 기판의 파손을 효과적으로 방지하고, 보다 정밀하게 절단작업을 수행하는 한편 작업시간을 단축하는 디스플레이 기판의 브레이킹 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,
사각의 형태로 구성되고, 내부 공간에 베드가 설치된 프레임; 상기 프레임의 상부에 설치되고, 로터의 구동으로 회전하는 한편 모터의 구동으로 전후 이동하는 턴테이블; 상기 프레임의 상부에 수직상으로 설치된 포스트패널; 상기 포스트패널의 전면부에 설치되고, 모터의 구동으로 상하 이동하는 승강패널; 상기 승강패널의 하부에 연결 설치되고, 하단부에 브레이크 바가 설치된 브레이크 패널; 상기 승강패널의 양측부에 한쌍으로 설치되고, 브레이크 패널을 아래로 가압하는 가압실린더; 및 상기 포스트패널과 브레이크 패널 사이에 설치되고, 포스트패널에서 브레이크 패널을 회전시키는 틸팅유닛;을 포함하여 구현된다.
또한 본 발명의 실시예로서, 턴테이블은 하부에 로터가 부착 설치되어 로터의 구동으로 회전 작동하고, 상기 로터의 하부에 브라켓이 부착되는 한편 상기 브라켓의 한쪽 하부에 이송너트가 부착 설치된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 실시예로서, 틸팅유닛은 브레이크 패널의 양측에 하우징이 결합 설치되고, 상기 하우징의 내부에 허브가 끼워져 베어링으로 회전가능케 설치되는 한편 상기 허브가 포스트패널의 레일에 끼워져 상하 이동가능케 설치된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예는 양측부에 한쌍으로 설치된 가압실린더의 구동으로 브레이크 바(Break Bar)가 상하 지그재그 시소형태로 작동하여 턴테이블에 놓인 기판의 스크라이브 라인에 충격을 가해 기판을 절단함으로써, 스크래치성 불량을 방지하는 한편 작업시간을 단축하여 생산성과 공정 수율을 높이는 효과가 있다.
아울러, 본 발명의 실시예는 브레이크 바가 상하 지그재그 시소형태로 작동하여 기판에 가해지는 충격을 분산시키므로, 크랙의 확산을 억제하여 기판의 파손을 효과적으로 방지하고, 보다 정밀하게 절단작업을 수행하는 한편 작업시간을 단축하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에서 설치상태를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명의 실시예에서 설치상태를 나타낸 요부 측단면도.
도 3은 본 발명에서 턴테이블의 작동상태를 나타낸 요부 측단면도.
도 4는 본 발명에서 승강패널의 작동상태를 나타낸 요부 정면도.
도 5는 본 발명에서 승강패널의 작동상태를 나타낸 요부 측면도.
도 6 및 도 7은 본 발명에서 크렉바의 작동상태를 나타낸 요부 정면도.
도 8은 본 발명에서 틸팅유닛의 설치상태를 나타낸 요부 측단면도.
도 9는 본 발명에서 크렉바의 작동상태를 나타낸 요부 정면도.
도 10은 본 발명에서 턴테이블의 설치상태를 나타낸 요부 단면도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 주요 구성을 살펴보면, 사각의 형태로 구성되고, 내부 공간에 베드(11)가 설치된 프레임(10); 상기 프레임(10)의 상부에 설치되고, 로터(21)의 구동으로 회전하는 한편 모터(24)의 구동으로 전후 이동하는 턴테이블(20); 상기 프레임(10)의 상부에 수직상으로 설치된 포스트패널(30); 상기 포스트패널(30)의 전면부에 설치되고, 모터(41)의 구동으로 상하 이동하는 승강패널(40); 상기 승강패널(40)의 하부에 연결 설치되고, 하단부에 브레이크 바(51)가 설치된 브레이크 패널(50); 상기 승강패널(40)의 양측부에 한쌍으로 설치되고, 브레이크 패널(50)을 아래로 가압하는 가압실린더(60); 및 상기 포스트패널(30)과 브레이크 패널(50) 사이에 설치되고, 포스트패널(30)에서 브레이크 패널(50)을 회전시키는 틸팅유닛(70);을 포함하여 이루어진다.
상기 실시예의 주요 구성에서 프레임(10)은 다수의 구성품을 지지하는 기능으로서, 상기 프레임(10)은 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 철재 빔이 직사각의 형태로 짜여져 구성되고, 그 내부 공간의 상부에 수평상으로 베드(11)가 놓여 설치된다.
상기에서 프레임(10)은 사각 또는 직사각 등의 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 제작 과정에서 사양에 따라 크기와 형상을 달리하여 제작할 수 있고, 내부 공간에 소정의 높이로 베드(11)가 구성된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 턴테이블(20)은 기판(c)이 놓여 절단작업이 수행되는 기능으로서, 상기 턴테이블(20)은 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 가능한 사각의 형태로 구성되고, 하부에 로터(21)가 일체로 설치되는 한편 모터(24)의 구동으로 전후 이동하게 설치된다.
상기에서 턴테이블(20)은 하부에 로터(21)가 부착 설치되어 로터(21)의 구동으로 회전 작동하며, 상기 로터(21)의 하부에 브라켓(22)이 부착되는 한편 상기 브라켓(22)의 한쪽 하부에 이송너트(23)가 부착 설치된다.
한편 턴테이블(20)은 모터(24)의 구동으로 전후 이동하는 구조로서, 베드(11)의 상부 전방측에 모터(24)가 설치되고, 상기 모터(24)에서 후방측으로 스크류(25)가 회전가능케 설치되는 한편 상기 스크류(25)에 이송너트(23)가 체결 설치된다.
따라서, 턴테이블(20)은 도면에서 도 3과 같이, 로터(21)의 구동으로 회전 작동하고, 또한 모터(24)의 구동으로 스크류(25)가 회전하여 전후 이동하며, 도면에서 도 10과 같이, 턴테이블(20)의 상부에 쿠션시트(a)와 박막시트(b)가 놓이고, 상기 박막시트(b) 위에 기판(c)이 놓여 고정된다.
상기에서 기판(c)의 고정 방식은 쿠션시트(a)와 박막시트(b)에 작은 크기로 조밀하게 에어홀(d)이 형성되고, 블로워를 이용하여 턴테이블(20)에서 에어홀(d)을 통해 공기를 진공 흡입함으로써, 기판(c)이 턴테이블(20) 위에 고정된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 포스트패널(30)은 후술하는 승강패널(40)과 브레이크 패널(50)을 설치하기 위한 구성품으로서, 상기 포스트패널(30)은 도면에서 도 1 및 도 2와 같이, 프레임(10)의 상부 양측에 수직상으로 포스트(31)가 설치되고, 상기 포스트(31)의 전면부에 수직상으로 부착 설치된다.
상기에서 포스트패널(30)은 사각 또는 직사각 등의 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 제작 과정에서 사양에 따라 크기와 형상을 달리하여 제작할 수 있고, 전면부에 승강패널(40)과 브레이크 패널(50)이 위치한다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 승강패널(40)은 포스트패널(30)에서 상하로 이동하는 구조로서, 상기 승강패널(40)은 도면에서 도 1 및 도 2와 같이, 포스트패널(30)의 전면부에 위치하고, 포스트패널(30)과 승강패널(40)의 양측부 사이에 가이드레일(42)과 이송블럭이 설치되어 상하 이동가능케 설치된다.
상기에서 승강패널(40)은 포스트패널(30)의 상부 중간에 설치된 모터(41)의 구동으로 스크류가 회전하여 가이드레일(42)을 타고 상하로 이동하며, 또한 승강패널(40)의 양측부와 포스트패널(30) 사이에 실린더(43)가 부착 설치된다.
상기에서 실린더(43)는 모터(41)의 구동으로 스크류가 회전하여 승강패널(40)이 상하로 이동할 경우, 모터(41)의 구동력을 분산시키는 한편 상하 완충기능을 수행하고, 승강패널(40)의 밸런스를 유지하게 된다.
따라서, 승강패널(40)은 도면에서 도 4 및 도 5와 같이, 모터(41)의 구동으로 스크류가 정역 방향으로 회전하면, 포스트패널(30)의 양측부에 설치된 가이드레일(42)을 타고 상하로 이동하게 된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 브레이크 패널(50)은 기판(c)에 충격을 가하여 절단하는 기능으로서, 상기 브레이크 패널(50)은 도면에서 도 1 및 도 2와 같이, 승강패널(40)의 하부 양측에 조인트(53)로 연결 설치되고, 하단부에 브레이크 바(51)가 결합 설치된다.
상기에서 브레이크 패널(50)은 사각 또는 직사각의 형태로 구성되고, 상부 양측에 브라켓(52)이 부착 설치되며, 승강패널(40)과 함께 상하로 이동하는 한편 기판(c)의 스크라이브 라인에 접촉하여 충격을 가하는 브레이크 바(51)가 하단부에 설치된다.
상기에서 브레이크 바(51)는 일자 형태로 구성됨이 바람직하고, 기판(c)에 충격이 가해질 때, 크랙의 확산을 방지하고자 우레탄 또는 고무 등의 합성수지 재질로 구성될 수 있다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 가압실린더(60)는 브레이크 패널(50)을 가압하여 기판(c)에 충격을 가하는 기능으로서, 상기 가압실린더(60)는 도면에서 도 1 및 도 2와 같이, 승강패널(40)의 하부 양측에 한쌍으로 설치되고, 상하 작동하는 가압헤드(61)가 브레이크 패널(50)에 설치된 브라켓(52)에 밀착되어 위치한다.
상기에서 승강패널(40)의 양측부에 위치한 가압실린더(60)는 도면에서 도 6 및 도 7과 같이, 서로 번갈아 작동하여 가압헤드(61)가 브레이크 패널(50)의 브라켓(52)을 가압하게 된다.
따라서, 가압실린더(60)는 서로 번갈아 작동하여 브레이크 패널(50)을 가압함으로써, 도면에서 도 9와 같이, 브레이크 패널(50)에 설치된 브레이크 바(51)가 상하 지그재그 시소형태로 작동하게 된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 틸팅유닛(70)은 브레이크 패널(50)이 상하 지그재그 시소형태로 작동가능케 회전시키는 구조로서, 상기 틸팅유닛(70)은 도면에서 도 4 내지 도 8과 같이, 브레이크 패널(50)의 양측에 하우징(71)이 결합 설치되고, 상기 하우징(71)의 내부에 허브(72)가 끼워져 베어링(74)으로 회전가능케 설치되는 한편 상기 허브(72)가 포스트패널(30)의 레일(73)에 끼워져 상하 이동가능케 설치되며, 상기 하우징(71)의 전면부에 커버(75)가 결합 설치된다.
상기에서 틸팅유닛(70)은 포스트패널(30)의 레일(73)에 끼워져 상하 이동가능케 설치된 허브(72)에 하우징(71)이 회전가능케 설치됨에 따라 결과적으로, 브레이크 패널(50)이 허브(72)에 회전가능케 설치되므로, 가압실린더(60)가 서로 번갈아 작동할 경우, 브레이크 패널(50)이 상하 지그재그 시소형태로 작동하게 된다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 작동과정을 설명하면, 우선 턴테이블(20)에 기판(c)을 고정시킨 다음, 컨트롤러의 제어로 턴테이블(20)이 전후 및 회전 작동하여 기판의 스크라이브 라인을 따라 설정된 위치에 배치되고, 다음으로 모터(41)가 작동하여 승강패널(40)과 브레이크 패널(50)을 설정된 위치로 하강시킨다.
다음은 한쌍의 가압실린더(60)가 서로 번갈아 작동하여 브레이크 패널(50) 및 브레이크 바(51)를 상하 지그재그 시소형태로 작동시켜 기판(c)의 스크라이브 라인에 브레이크 바(51)가 접촉하여 충격을 가해 절단작업을 수행하게 된다.
상기에서 절단작업이 수행된 후, 모터(41)의 역작동으로 승강패널(40)과 브레이크 패널(50)이 상승하고, 다음으로 턴테이블(20)이 전후 및 회전 작동하여 설정된 위치에 배치됨으로써, 절단작업이 순차적으로 진행된다.
따라서, 본 발명의 실시예는 턴테이블의 상부에 기판이 진공으로 흡착 고정되고, 상기 턴테이블이 로터와 모터의 구동으로 회전하는 한편 전후 이동함에 따라 기판에 형성된 스크라이브 라인에 보다 정밀하게 충격을 가하여 절단효율을 높이게 된다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
10: 프레임 11: 베드
20: 턴테이블 21: 로터
24: 모터 25: 스크류
30: 포스트패널 31: 포스트
40: 승강패널 41: 모터
42: 가이드레일 43: 실린더
50: 브레이크 패널 51: 브레이크 바
53: 조인트 60: 가압실린더
61: 가압헤드 70: 틸팅유닛
71: 하우징 72: 허브
73: 레일 74: 베어링

Claims (5)

  1. 사각의 형태로 구성되고, 내부 공간에 베드(11)가 설치된 프레임(10); 상기 프레임(10)의 상부에 설치되고, 로터(21)의 구동으로 회전하는 한편 모터(24)의 구동으로 전후 이동하는 턴테이블(20); 상기 프레임(10)의 상부에 수직상으로 설치된 포스트패널(30); 상기 포스트패널(30)의 전면부에 설치되고, 모터(41)의 구동으로 상하 이동하는 승강패널(40); 상기 승강패널(40)의 하부에 연결 설치되고, 하단부에 브레이크 바(51)가 설치된 브레이크 패널(50); 상기 승강패널(40)의 양측부에 한쌍으로 설치되고, 브레이크 패널(50)을 아래로 가압하는 가압실린더(60); 및 상기 포스트패널(30)과 브레이크 패널(50) 사이에 설치되고, 포스트패널(30)에서 브레이크 패널(50)을 회전시키는 틸팅유닛(70);을 포함하며,
    상기 턴테이블(20)은 하부에 로터(21)가 부착 설치되어 로터(21)의 구동으로 회전 작동하고, 상기 로터(21)의 하부에 브라켓(22)이 부착되는 한편 상기 브라켓(22)의 한쪽 하부에 이송너트(23)가 부착 설치되며, 베드(11)의 상부 전방측에 모터(24)가 설치되고, 상기 모터(24)에서 후방측으로 스크류(25)가 회전가능케 설치되는 한편 상기 스크류(25)에 이송너트(23)가 체결 설치되며,
    상기 승강패널(40)은 포스트패널(30)의 전면부에 위치하고, 포스트패널(30)과 승강패널(40)의 양측부 사이에 가이드레일(42)과 이송블럭이 설치되어 상하 이동가능케 설치되는 한편 모터(41)의 구동으로 스크류가 회전하여 가이드레일(42)을 타고 상하로 이동하며, 상기 승강패널(40)의 양측부와 포스트패널(30) 사이에 실린더(43)가 부착 설치되고,
    상기 틸팅유닛(70)은 브레이크 패널(50)의 양측에 하우징(71)이 결합 설치되고, 상기 하우징(71)의 내부에 허브(72)가 끼워져 베어링(74)으로 회전가능케 설치되는 한편 상기 허브(72)가 포스트패널(30)의 레일(73)에 끼워져 상하 이동가능케 설치되며, 상기 하우징(71)의 전면부에 커버(75)가 결합 설치된 것을 특징으로 하는 디스플레이 기판의 브레이킹 장치.
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