KR102341888B1 - 광학필름 시트편 적재 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 소정 크기로 절단 배출되는 광학필름 시트편을 적재 유닛 상에 용이하게 정렬하여 적재해줄 수 있는 광학필름 시트편 적재 시스템에 관한 것이다.

Description

광학필름 시트편 적재 시스템{Stacking system of optical film sheet}
본 발명은 광학필름 시트편 적재 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 평판 디스플레이 패널은 휴대단말기나 TV, 컴퓨터 모니터 등에 널리 적용되는 것으로, LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등 그 종류가 다양하다.
상기 평판 디스플레이 패널의 표면 또는 저면에는 편광필름 등의 광학필름이 부착된다. 광학필름은 평판 디스플레이 패널을 통과한 빛의 위상을 보상하여 좀 더 넓은 범위의 시야각을 확보하거나, 평판 디스플레이 패널의 휘도를 개선하는 등의 기능을 담당한다.
이러한 광학필름은 평판 디스플레이 패널에 부착되기 전에 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 그 양면에 보호필름이 부착된 상태로 제공된다.
한편, 상기 광학필름을 평판 디스플레이 패널에 부착하는 공정에 앞서 광학필름을 부착하고자 하는 평판 디스플레이 패널의 크기에 맞게 절단하는 작업이 필요하다.
상기와 같이 광학필름을 소정 크기로 절단해주는 절단장치에 대하여 종래 대한민국 공개특허 제10-2009-0122534호(공개일: 2009.12.01) 등으로 선 출원된 바 있다.
구체적으로, 보호필름이 부착된 광학필름은 PTS(Roll To Sheet) 설비를 통해 소정 크기의 시트편으로 레이저 컷팅된 후, 컨베이어를 통해 일측으로 이송된다.
이송된 시트편은 제품의 두께 및 특성에 따라 적재 유닛 상에 분류 적재된 후 다시 소정위치로 운반 이송되어 후속 공정을 수행하게 된다.
그러나 상기와 같은 종래 광학필름 시트편의 이송 적재과정은 일일이 수작업을 통해 운반용 적재판에 적재되는 것으로, 다소 비효율적인 문제가 있다.
또한 상기 시트편의 이송 적재 과정에서 작업자의 부주의로 인해 시트편이 구겨지는 등 파손이 발생할 수 있는 우려가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 소정 크기로 절단된 후 이송라인을 통해 일측으로 배출되는 광학필름 시트편을 적재 유닛 상에 용이하게 정렬하여 적재해줄 수 있는 광학필름 시트편 적재 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명은, 광학필름 시트편이 이송되는 이송라인; 상기 이송라인의 일측에 배치되어, 상기 이송라인으로부터 배출되는 광학필름 시트편이 적재되는 적재영역을 구비하는 적재 유닛; 상기 적재영역 측을 향해 에어(air)를 분사하는 에어 분사 유닛; 및 상기 광학필름 시트편이 적재되는 동안 서로 다른 압력의 복수의 에어가 분사될 수 있도록 상기 에어 분사 유닛을 제어하는 제1제어부;를 포함하는, 광학필름 시트편 적재 시스템을 제공한다.
이상과 같은 구성에 따른 본 발명은, 소정 크기로 절단 배출되는 광학필름 시트편이 적재 유닛 상에 적재되는 동안 상기 광학필름 시트편을 향해 서로 다른 압력의 에어를 분사해줌으로써, 상기 광학필름 시트편을 용이하게 정렬하여 적재할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 광학필름 시트편 적재 시스템의 전체구성을 보여주는 평면도,
도 2는 도 1의 I-I'선 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 적재판의 각도가 조절되는 상태를 보여주는 측면도,
도 4는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 적재판이 수평선상에서 회전되는 상태를 보여주는 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 적재판이 분리 이송되는 상태를 보여주는 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 에어 분사 유닛의 구성을 보여주는 개략도,
도 8의 (a), (b)는 본 발명에 따른 에어 분사 유닛을 이용하여 시트편을 정렬하는 과정을 보여주는 도면이다.
본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 광학필름 시트편 적재 시스템의 전체구성을 보여주는 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광학필름 시트편 시스템(1)은, 이송라인(100), 적재 유닛(200), 에어 분사 유닛(300), 제1제어부(400)를 포함한다.
먼저, 이송라인(100)은 소정 크기로 절단된 사각 형상의 광학필름 시트편(F)(이하, '시트편'이라 약칭함)을 일측으로 이송시켜주는 것으로, 이러한 이송라인(100)은 모터(미도시)의 동력을 전달받아 일방향으로 회전되는 컨베이어(110)를 포함할 수 있다.
이 경우 상기 이송라인(100)의 일측 끝단에는 컨베이어(110)로부터 적재 유닛(200) 측으로 이송 배출되는 시트편(F)을 감지해주는 배출 감지 유닛(120)(도 2 참조)이 구비될 수 있다. 상기 배출 감지 유닛(120)은 통상의 감지센서를 사용할 수 있다.
적재 유닛(200)은 이송라인(100)을 통해 일측으로 이송 배출되는 복수의 시트편(F)을 순차적으로 적재해주는 것으로, 적재 유닛(200)의 상부에는 상기 시트편(F)이 적재될 수 있는 소정의 적재영역(S)이 구비된다.
도 2를 참조하면, 적재 유닛(200)은 본체프레임(210)과, 본체프레임(220)의 상부에 설치되어 상기 배출되는 시트편(F)을 적재해주는 적재판(220)을 포함할 수 있다.
이 경우 상기 적재판(220)의 상면에는 이송라인(100)을 통해 이송 배출되는 시트편(F)을 적어도 일측의 정렬기준지점(P)(도 1 참조)에 정렬시킬 수 있도록 지지해주는 복수의 지지편(221)이 구비될 수 있다.
즉 상기 지지편(221)은 이송 배출되는 시트편(F)의 일측 모서리부를 상기 정렬기준지점(P)에 위치되도록 함에 따라, 적재판(220) 상에 복수의 시트편(F)을 원활하게 정렬시킬 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 적재판(220)은 본체프레임(210)의 상부에 소정각도 틸팅(Tilting) 가능하게 설치된다. 따라서 순차적으로 이송 배출되는 복수의 시트편(F)이 적재판(220)의 정렬기준지점(P)에 자연스럽게 쏠리면서 정렬되도록 유도해줄 수 있다.
구체적으로, 도 4를 참조하면, 상기 적재판(220)은 본체프레임(210)의 상부에 이송라인(100)의 이송방향과 직교하는 수평방향으로 설치되는 제1축(223)(도 2 참조)과, 상기 이송라인(100)의 이송방향과 평행한 방향으로 설치되는 제2축(225)을 매개로 소정각도(θ1, θ2) 회동 가능하게 설치될 수 있다.
따라서 상기 적재판(220)이 제1축(223)과 제2축(225) 중 적어도 어느 하나를 중심으로 회전 가능함에 따라 상기 적재판(220)의 틸팅 각도를 자유롭게 설정할 수 있다. 즉 상기 배출되는 시트편(F)이 정렬기준지점(P)으로 유도될 수 있도록 적재판(220)을 상기 정렬기준지점(P)을 향해 하향 경사지게 조작해줄 수 있다.
아울러 상기 적재판(220)은 본체프레임(210)의 상부에 구비된 복수의 액추에이터(미도시)를 매개로 X, Y, Z축 어느 한 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.
이와 같이 상기 적재판(220)을 수평 또는 수직 방향으로 이동시킬 수 있도록 한 구성은 통상적으로 적용되어 사용되는 것으로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, 상기 적재판(220)은 Z축을 기준으로 회전 가능하게 설치될 수 있으며, 이에 따라 시트편(F)이 적재된 적재판(220)의 방향을 수평선상에서 소정각도 전환시킬 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 적재판(220)은 본체프레임(210)의 상부에 탈착 가능하게 설치되어 상기 적재판(220)을 또 다른 이송라인(100') 측으로 이동시킬 수 있다.
즉 상기 적재판(220)에 소정 크기로 컷팅된 복수의 시트편(F)의 적재 공정이 완료되면, 상기 적재된 시트편(F)을 다음 공정으로 이송시켜야 한다. 따라서 상기 적재판(220)을 본체프레임(210)의 상부에 탈착 및 일측으로 이동 가능하게 구성해줄 수 있다.
구체적으로, 상기 적재판(220)은 본체프레임(210)의 상부에 설치된 스테이지(211) 상에 락킹부재(미도시)를 매개로 탈착 가능하게 설치될 수 있다. 아울러 상기 적재판(220)의 락킹이 해제된 후에는 상기 스테이지(211)의 상부에 구비된 복수의 구동롤러(213)를 통해 일측의 이송라인(100') 측으로 이송시킬 수 있다.
에어 분사 유닛(300)은 적재 유닛(200)의 적재영역(S)(도 1 참조) 측을 향해 에어를 분사하여 적층되는 복수의 시트편(F) 사이 틈새를 띄워줌과 아울러, 적재되는 시트편(F)을 적재영역(S)의 정렬기준지점(P)에 정렬시켜준다.
구체적으로, 도 7을 참조하면, 상기 에어 분사 유닛(300)은 제1압력의 에어를 분사해주는 제1에어 분사부(310)와, 상기 제1압력보다 높은 제2압력의 에어를 분사해주는 제2에어 분사부(320)를 포함할 수 있다.
이 경우 상기 에어 분사 유닛(300)을 구성하는 제1에어 분사부(310)와 제2에어 분사부(320)는 서로 다른 구성요소로 제각기 설치한 후 선택적으로 작동시킬 수 있다.
또는 제1에어 분사부(310)와 제2에어 분사부(320)를 하나의 구성요소로 형성하고, 상기 하나의 구성요소에 구비된 분사노즐(301)을 통해 분사되는 에어의 압력을 서로 다르게 설정(제1압력, 제2압력)하는 방식으로 상기 제1, 2에어 분사부(310)(320)를 구현할 수 있다.
본 발명에서는 상기 제1, 2에어 분사부(310)(320)가 하나의 구성요소로 구성되고, 상기 하나의 구성요소에 구비된 분사노즐(301)을 통해 분사되는 에어의 압력을 서로 다르게 적용한 경우의 일례를 들어 도시하고 설명하기로 한다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 에어 분사 유닛(300)은 설치 위치에 따라 제1에어 분사 유닛(330)과 제2에어 분사 유닛(340)으로 구분될 수 있다.
구체적으로, 상기 제1에어 분사 유닛(330)은 이송라인(100)과 적재 유닛(200) 사이에 배치되어 이송라인(100)과 이격되는 방향 측으로 연장된 시트편(F)의 길이방향을 향해 적재영역(S) 측에 에어를 분사해줄 수 있다.
그리고 상기 제2에어 분사 유닛(340)은 적재 유닛(200)의 일측에 배치되어 시트편(F)의 폭 방향을 향해 적재영역(S) 측에 에어를 분사해줄 수 있다.
이 경우 상기 제1에어 분사 유닛(330)은 제2축(225)과 평행한 제3축(331)(도 4 참조)을 중심으로 회전 가능하게 설치될 수 있다. 그리고 상기 제2에어 분사 유닛(340)은 제1축(223)과 평행한 제4축(341)(도 2 참조)을 중심으로 회전 가능하게 설치될 수 있다.
즉 상기 제1, 2에어 분사 유닛(330)(340)은 적재판(220)이 기울어지는 각도와 평행한 상태를 유지해줄 수 있도록 회전 가능하게 설치되며, 이에 따라 상기 적재판(220)에 적층된 시트편(F)의 측면을 향해 에어를 원활하게 분사해줄 수 있다.
또한 상기 제1, 2에어 분사 유닛(330)(340)은 길이방향의 중심축을 회전중심으로 회동 가능하게 설치 및 제어될 수 있으며, 이에 따라 상기 적재 유닛(200)을 향해 분사되는 에어의 높낮이를 조절해줄 수 있다.
이러한 구성의 에어 분사 유닛(300)은, 상기 제1에어 분사 유닛(330)을 통해 제1압력의 에어를 균일하게 분사하여 적재판(220)에 적재되는 시트편(F) 사이를 소정간격 띄워줄 수 있다.
아울러 상기 제2에어 분사 유닛(340)을 통해 상기 적재되는 시트편(F)에 제2압력의 에어를 반복적으로 수차례 분사해줌으로써 시트편(F)의 정렬 효율을 향상시킬 수 있다. 이 경우 상기 제2압력의 에어는 순간적으로 강하게 분사되는 방식일 수 있다.
제1제어부(400)는 시트편(F)이 적재 유닛(200)에 적재되는 동안 서로 다른 압력의 복수의 에어가 분사될 수 있도록 에어 분사 유닛(300)을 제어해줄 수 있다.
구체적으로, 제1제어부(400)는 이송라인(100)으로부터 배출되는 시트편(F)과 적재 유닛(200) 사이에 제1압력의 에어가 분사될 수 있도록 에어 분사 유닛(300)을 제어해줄 수 있다.
아울러 상기 제1제어부(400)는 이송라인(100)으로부터 배출되는 시트편(F) 테두리의 적어도 일부를 향하여 제1압력보다 높은 제2압력의 에어가 분사될 수 있도록 제어해줄 수 있다.
이 경우 상기 제1제어부(400)는 이송라인(100)으로부터 배출되는 시트편(F)이 적재영역에 정렬되는 동안 상기 제2압력의 에어가 미리 정한 주기로 반복적으로 분사될 수 있도록 할 수 있다.
즉 상기 제1에어 분사부(310)를 통해 발생되는 제1압력의 에어는 시트편(F) 사이를 소정간격 띄워줄 수 있도록 지속적으로 분사되는 미압일 수 있다. 그리고 제2에어 분사부(320)를 통해 발생되는 제2압력의 에어는 적층되는 시트편(F)을 향해 순간적으로 강하게 분사됨으로써 시트편(F) 전체를 정렬기준지점(P)에 재정렬해줄 수 있다.
한편, 상기 제1제어부(400)는 이송라인(100)의 일측에 설치된 배출 감지 유닛(120)을 통해 감지된 신호를 전달받아 시트편(F)의 배출 여부는 물론, 배출되는 시트편(F)의 개수를 카운트해줄 수 있다.
즉 제1제어부(400)는 배출 감지 유닛(120)에서 감지된 시트편(F)의 배출 신호를 전달받아 시트편(F)의 배출 여부를 판단해줌으로써, 상기 에어 분사 유닛(300)을 대응되게 제어해줄 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 광학필름 시트편 적재 시스템(1)은 제2제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 제2제어부는 에어 분사 유닛(300)과 적재 유닛(200)에 적재된 시트편(F) 최상층 사이의 거리가 미리 정한 거리 이상을 유지할 수 있도록 에어 분사 유닛(300)와 상기 적재 유닛(200) 중 적어도 하나의 상하 이동을 제어해주게 된다.
그러면, 이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 광학필름 시트편 적재 시스템(1)을 이용한 시트편(F)의 적재 과정에 대하여 설명해보기로 한다.
먼저, 이송라인(100)을 통해 복수의 시트편(F)이 일측 방향으로 순차적으로 이송됨과 아울러, 상기 이송라인(100) 끝단을 통해 적재 유닛(200) 상의 적재영역(S)으로 복수의 시트편(F)이 배출 적재된다(도 1 참조).
이때, 상기 적재 유닛(200)은 상부의 적재판(220)이 정렬기준지점(P)을 향해 소정각도 하향 경사지게 기울어진 상태로, 상기 이송 배출되는 시트편(F)이 정렬기준지점(P) 측에 자동으로 유도 적재된다(도 8의 (a)참조).
이와 동시에 이송라인(100)의 끝단에 구비된 배출 감지 유닛(120)을 통해 시트편(F)의 배출 여부를 감지하게 되고, 제1제어부(400)에서는 상기 배출 감지 유닛(120)의 감지 신호를 바탕으로 에어 분사 유닛(300)을 제어하여 적재영역(S)에 적재된 시트편(F)을 향해 에어를 분사해준다(도 8의 (b) 참조).
이 경우 상기 에어 분사 유닛(300)은 제1에어 분사부(310)를 통해 시트편(F)에 제1압력(미압)을 지속적으로 분사해줌으로써, 상기 적재판(220)에 적재된 시트편(F) 사이 틈새를 띄워주어 주게 된다. 즉 상기 적재판(220)에 적층되는 시트편(F) 간에 발생할 수 있는 마찰력을 최대한 제거해줄 수 있다.
아울러 제2에어 분사부(310)에서는 시트편(F)를 향해 제2압력의 에어를 반복적으로 분사해줌으로써 복수의 시트편(F)을 정렬기준지점(P)에 정렬시켜주게 된다.
상기와 같은 과정을 반복하여 적재판(220)에 적재된 시트편(F)의 정렬이 완료되고 나면, 상기 정렬기준지점(P)을 향해 기울어져 있던 적재판(220)을 다시 수평 상태로 전환해준다.
그런 다음, 상기 시트편(F)이 적재된 적재판(220)의 락킹을 해제하여 스테이지(211)로부터 분리한 후, 후속 공정을 실시할 수 있도록 이송라인(100') 측으로 이송시켜주면, 본 발명에 따른 광학필름 시트편(F)의 적재 공정이 완료된다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위에는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
1 : 광학필름 시트편 적재 시스템 100, 100' : 이송라인
110 : 컨베이어 120 : 배출 감지 유닛
200 : 적재 유닛 210 : 본체프레임
220 : 적재판 221 : 지지편
223 : 제1축 225 : 제2축
300 : 에어 분사 유닛 301 : 분사노즐
310 : 제1에어 분사부 320 : 제2에어 분사부
330 : 제1에어 분사 유닛 331 : 제3축
340 : 제2에어 분사 유닛 341 : 제4축
400 : 제1제어부

Claims (10)

  1. 광학필름 시트편(F)이 이송되는 이송라인(100);
    상기 이송라인(100)의 일측에 배치되어, 상기 이송라인(100)으로부터 배출되는 광학필름 시트편(F)이 적재되는 적재영역(S)을 구비하는 적재 유닛(200);
    상기 적재영역(S) 측을 향해 에어(air)를 분사하는 에어 분사 유닛(300); 및
    상기 광학필름 시트편(F)이 적재되는 동안 서로 다른 압력의 복수의 에어가 분사될 수 있도록 상기 에어 분사 유닛(300)을 제어하는 제1제어부(400);를 포함하고,
    상기 에어 분사 유닛(300)은,
    상기 이송라인(100)과 상기 적재 유닛(200) 사이에 배치되며, 상기 적재영역(S)에 적재되는 광학필름 시트편들 간에 소정의 간격이 형성되도록 상기 광학필름 시트편(F)의 길이방향을 향해 에어를 분사하는 제1에어 분사 유닛(330);과,
    상기 적재 유닛(200)의 일측에 배치되며, 상기 광학필름 시트편(F)이 정렬되도록 상기 광학필름 시트편(F)의 폭 방향을 향해 에어를 분사하는 제2에어 분사 유닛(340);을 포함하며,
    상기 적재 유닛(200)은,
    상기 이송라인(100)의 이송방향과 직교하는 수평방향으로 설치되는 제1축(223) 및 상기 이송라인(100)의 이송방향과 평행한 방향으로 설치되는 제2축(225) 중 적어도 하나를 중심으로 회전 가능한, 광학필름 시트편 적재 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1제어부(400)는,
    상기 광학필름 시트편(F)의 길이방향을 향해 제1압력의 에어가 분사될 수 있도록 상기 제1에어 분사 유닛(330)을 제어하는, 광학필름 시트편 적재 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1제어부(400)는,
    상기 제1에어 분사 유닛(330)으로부터 분사되는 에어의 압력보다 높은 제2압력의 에어가 상기 광학필름 시트편(F)의 폭 방향을 향해 분사될 수 있도록 상기 제2에어 분사 유닛(340)을 제어하는, 광학필름 시트편 적재 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1제어부(400)는,
    상기 광학필름 시트편(F)이 상기 적재영역(S)에 정렬되는 동안 상기 제2압력의 에어가 미리 정한 주기로 반복적으로 분사될 수 있도록 상기 에어 분사 유닛(300)을 제어하는, 광학필름 시트편 적재 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광학필름 시트편(F)을 감지하는 배출 감지 유닛(120)을 포함하는, 광학필름 시트편 적재 시스템.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1에어 분사 유닛(330)이 상기 제2축(225)과 평행한 제3축(331)을 중심으로 회전 가능하거나,
    상기 제2에어 분사 유닛(340)이 상기 제1축(223)과 평행한 제4축(341)을 중심으로 회전 가능한, 광학필름 시트편 적재 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 에어 분사 유닛(300)과, 상기 적재 유닛(200)에 적재된 광학필름 시트편(F) 최상층 사이의 거리가 미리 정한 거리 이상을 유지할 수 있도록 상기 에어 분사 유닛(300)과 상기 적재 유닛(200) 중 적어도 하나의 상하 이동을 제어하는 제2제어부를 포함하는, 광학필름 시트편 적재 시스템.
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