KR102344731B1 - 액정표시장치의 분리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정패널과 커버 글라스가 레진으로 결합된 액정표시장치의 분리장치에 있어서, 상부에 수평 또는 수직방향으로 이송하는 제1이송부가 배치되고, 하부에 수평방향으로 이송하는 제2이송부가 배치되는 본체부; 상기 제1이송부에 결합되어 액정패널의 회로기판을 진공 흡착하는 제1흡착부; 상기 제2이송부에 결합되어 커버 글라스를 진공 흡착하고, 설정 온도로 가열하는 제2흡착부 및 상기 본체부 상에서 제1흡착부 또는 제2흡착부가 수평방향으로 왕복 이송할 때 액정패널과 커버 글라스를 분리하는 분리유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치를 제공한다.

Description

액정표시장치의 분리장치{Separator of Liquid Crystal Display}
본 발명은 액정표시장치의 분리장치에 관한 것으로서, 액정패널과 커버 글라스가 결합된 상태의 액정표시장치를 서로 분리하는 액정표시장치의 분리장치에 관한 것이다.
최근, 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(Display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저 소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여려 가지 다양한 평판 표시장치(Flat Display Device)가 개발되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube：CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
이와 같은 평판 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: ELD) 등을 들 수 있는데, 이들은 공통적으로 화상을 구현하는 평판 표시패널을 필수적인 구성요소로 하는 바, 평판 표시패널은 고유의 발광 또는 편광물질층을 사이에 두고 한 쌍의 투명 절연기판을 대면 합착시킨 구성을 갖는다.
이 중, 액정표시장치는 전계를 이용하여 액정의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위하여 액정표시장치는 액정 셀을 가지는 액정패널과, 액정패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛 및 액정 셀을 구동하기 위한 구동회로를 포함하여 구성된다.
상기 액정패널은 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인이 교차하여 복수의 단위 화소영역이 정의되도록 형성된다. 이와 같은 액정패널은 서로 대향하는 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판과, 두 기판 사이에 일정한 셀 갭 유지를 위해 위치하는 스페이서와, 그 셀 갭에 채워진 액정을 구비한다.
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은 게이트 라인들 및 데이터 라인들과, 그 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 스위치소자로 형성된 박막 트랜지스터와, 액정 셀 단위로 형성되어 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극등과, 그들 위에 도포된 배향막으로 구성된다. 게이트 라인들과 데이터 라인들은 각각의 패드부를 통해 구동회로들로부터 신호를 공급받는다.
박막 트랜지스터는 게이트 라인에 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터 라인에 공급되는 화소 전압신호를 화소전극에 공급한다.
컬러필터 어레이 기판은 액정 셀 단위로 형성된 컬러필터들과, 컬러필터들 간의 구분 및 외부광을 차단하기 위한 블랙매트릭스와, 액정 셀들에 공통적으로 기준전압을 공급하는 공통 전극 등과, 그들 위에 도포되는 배향막으로 구성된다.
이렇게 별도의 제작된 박막 트랜지스터 기판과 컬러필터 어레이 기판을 정렬한 후 서로 대향 합착한 다음 액정을 봉입함으로써 완성하게 된다.
이와 같은 액정패널은 액정표시장치로 사용되기 위해서 강화된 커버 글라스에 부착되어 사용된다.
그러나 이런 액정표시장치가 고해상도를 가지고, 중대형의 크기로 진화하면서 이들의 제조단계에서 여러 가지 불량들이 발생하고 있는데, 이들을 재사용하기 위해 액정표시장치의 액정패널과 커버 글라스를 분리하는데 어려움이 발생하고 있다. 또한 이런 분리과정에서 셀 갭을 유지하는데 어려움이 있고, 얼룩불량이 발생하는 등의 문제점이 지적되고 있다. 게다가 작업자 개인 역량에 따라서 발생하는 핸들링 차이로 불량이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 상세하게는 액정패널과 커버 글라스로 이루어진 액정표시장치를 자동화하여 분리하여 불량이 없는 액정패널을 얻을 수 있는 액정표시장치의 분리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 액정패널과 커버 글라스가 레진으로 결합된 액정표시장치의 분리장치에 있어서, 상부에 수평 또는 수직방향으로 이송하는 제1이송부가 배치되고, 하부에 수평방향으로 이송하는 제2이송부가 배치되는 본체부; 상기 제1이송부에 결합되어 액정패널의 회로기판을 진공 흡착하는 제1흡착부; 상기 제2이송부에 결합되어 커버 글라스를 진공 흡착하고, 설정 온도로 가열하는 제2흡착부 및 상기 본체부 상에서 제1흡착부 또는 제2흡착부가 수평방향으로 왕복 이송할 때 액정패널과 커버 글라스를 분리하는 분리유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치를 제공한다.
상기 제1흡착부는 액정패널의 측면에 연결된 회로기판을 흡착하는 복수개의 진공튜브와, 회로기판 상에 형성된 가이드홀에 삽입되어 상기 제1흡착부의 하측에서 액정표시장치의 거치 위치를 설정할 수 있도록 상기 제1흡착부의 측면에 적어도 하나 이상 돌출되는 가이드핀을 포함할 수 있다.
상기 분리유닛은 상기 본체부상에서 액정표시장치를 흡착한 상기 제2흡착부가 이송하는 경로 상에 간섭되도록 배치되어 액정패널과 커버 글라스 사이에 삽입되는 제1와이어와, 상기 제1와이어의 양 단부에 각각 배치되어 제1와이어를 설정 범위의 장력으로 지지하면서 장력의 크기에 대응하여 제1와이어를 설정 길이만큼 보상하는 제1텐셔너를 포함할 수 있다.
상기 분리유닛은 상기 본체부 상에서 상기 제1와이어와 수평방향으로 나란히 이격되도록 배치되는 제2와이어와, 상기 제2와이어의 양 단부에 각각 배치되어 제2와이어를 설정 범위의 장력으로 지지하면서 장력의 크기에 대응하여 제2와이어를 설정 길이만큼 보상하는 제2텐셔너를 포함할 수 있다.
상기 제1와이어는 제2와이어 보다 큰 직경으로 형성될 수 있다.
상기 제1텐셔너 또는 제2텐셔너는 상기 본체부 상에서 액정표시장치의 이송 방향에 대응하여 위치 조절이 가능하도록 배치될 수 있다.
상기 제1흡착부 또는 제2흡착부는 상기 제1와이어 및 제2와이어가 액정표시장치의 내부에서 이탈하는 것을 방지되도록 상기 제1흡착부 또는 제2흡착부의 일 측면에 구비되는 와이어 안내부재를 포함할 수 있다.
상기 제2흡착부는 상기 제2흡착부의 회전력을 제1흡착부와 동기화시킬 수 있도록 제2흡착부의 일 측면에 구비되는 가이드부재를 포함할 수 있다.
상기 액정표시장치의 분리장치는 상기 본체부 상에 설치되어 상기 제1이송부 및 제2이송부와 제1흡착부 및 제2흡착부의 운전을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 액정표시장치가 분리유닛과 접촉할 때 상기 제2흡착부가 설정각도 수평방향으로 회전하여 액정표시장치의 모서리 부분부터 상기 제1와이어와 간섭되도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는 상기 커버 글라스 상부에 제1와이어가 위치하는 경우, 상기 제2흡착부를 소정 높이 상승시켜 커버 글라스 상면에 제1와이어가 밀착하도록 제어할 수 있다.
상기 액정표시장치의 분리장치는 상기 본체부상에서 제2흡착부의 양 측에 수평방향으로 나란히 배치되어 수동으로 액정표시장치를 분리하는 수동유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 액정표시장치의 분리장치에 따르면,
첫째, 자동화 설비를 이용하여 불량률을 최소화할 수 있고,
둘째, 크기에 관계없이 양질의 액정패널을 분리하여 재사용할 수 있으며,
셋째, 와이어의 장력을 설정된 범위에서 조절할 수 있어 분리유닛의 수명이 연장되고,
넷째, 복수의 와이어를 사용하여 액정패널과 커버 글라스가 분리된 후 다시 접착되는 것을 방지할 수 있으며,
다섯째, 액정패널의 상면 또는 하면과 직접적으로 지지하는 구조를 취하지 않기 때문에 셀 갭의 유지가 용이하고, 얼룩이 발생하는 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 분리장치를 도시하는 사시도이다.
도 2a는 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치를 통하여 분리할 액정표시장치의 구성을 도시하는 분해 사시도이다.
도 2b는 도 2a에 나타낸 액정표시장치가 결합된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 3a는 도 2b에 나타낸 액정표시장치가 분리유닛을 통해 분리되기 직전의 상태를 도시하는 참고도이다.
도 3b는 도 3a에 나타낸 A-A'의 단면을 도시하는 단면도이다.
도 4a는 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치의 제1흡착부를 확대하여 도시하는 부분 확대 사시도이다.
도 4b는 도 4에 나타낸 제1흡착부와 제2흡착부 사이에 액정표시장치가 흡착된 상태를 도시하는 참고도이다.
도 5는 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치의 제2흡착부를 확대하여 도시하는 부분 확대사시도이다.
도 6은 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치의 분리유닛을 확대하여 도시하는 부분 확대사시도이다.
도 7은 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치의 수동유닛을 확대하여 도시하는 부분 확대사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 분리장치를 도시하는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 상기 액정표시장치의 분리장치(100)는 상부에 제1이송부(111)가 배치되고, 하부에 제2이송부(112)가 배치되는 본체부(110)와, 상기 본체부(110) 상에서 제1이송부(111) 하부에 결합되는 제1흡착부(120)와, 상기 제2이송부(112) 상부에 결합되는 제2흡착부(130)와, 상기 제1흡착부(120) 또는 제2흡착부(130)가 수평방향으로 이송될 때 제1흡착부(120)와 제2흡착부(130) 사이에 진공 흡착된 액정표시장치(10)와 간섭되도록 마련되는 분리유닛(140) 및 상기 본체부(110)와 제1흡착부(120), 제2흡착부(130), 분리유닛(140)의 운전을 제어하는 제어부(160)를 포함한다.
이때 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 본체부(110)의 내부 구성요소들의 운전에 의해 외부 작업자들을 보호할 수 있는 투명커버 또는 도어를 본체부(110) 둘레에 구비하여 선택적으로 여닫을 수 있도록 구성될 수 있다.
상기 액정표시장치의 분리장치(100)는 액정패널(11)과 커버 글라스(12)로 구성된 액정표시장치(10)를 분리하는 장치로써, 액정표시장치(10)를 상하 흡착된 상태로 가열하여 중앙 접착면을 분리유닛(140)으로 가압하고 분리하여 액정패널(11) 또는 커버 글라스(12)를 재사용할 수 있도록 분리하는 장치이다.
이하에서는 액정표시장치(10)의 구성과 이를 분리하는 구조 및 액정표시장치의 분리장치(100)에 대한 상세 구조에 대하여 설명한다.
먼저 도 2a는 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치를 통하여 분리할 액정표시장치의 구성을 도시하는 분해사시도이고, 도 2b는 도 2a에 나타낸 액정표시장치가 결합된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 상기 액정표시장치(10)는 크게 액정패널(11)과 커버 글라스(12) 및 회로기판(14)을 포함한다.
상기 액정패널(11)과 커버 글라스(12)는 유사한 매질로 구성되는 레진(13)이 사이에 배치되어 서로 접착이 이루어진다.
상기 레진(13)은 빛의 굴절에 의해 초점의 상이 중복으로 형성되는 것을 방지하기 위해서 유사 매질로 이루어지며 OCR(Optical Clear Resin) Direct Bonding으로 구성되는 것이 바람직하다. 그러면 커버 글라스(12)와 동일 또는 유사한 굴절률을 제공할 수 있기 때문에 빛의 산란을 감소시키고, 휘도와 콘트라스트를 향상시킬 수 있다.
또한 회로기판(14)은 일 측면에 일부 돌출되도록 결합되고, 유연한 연성회로기판(FPCB)로 구성되는 것이 바람직하다.
여기서 액정표시장치(10)는 상부에 액정패널(11)이 위치하고, 하부에 커버 글라스(12)가 위치하도록 하여 상기 액정표시장치의 분리장치(100)에 장착된다. 이때 액정패널(11)은 직접적으로 다른 구성요소와 접촉하거나 외력에 의해 흡착되지 않고 일 측면에 연결된 회로기판(14)이 흡착되도록 장착된다. 그리고 하측의 커버 글라스(12)는 진공 흡착되도록 장착된다.
도 3a는 도 2b에 나타낸 액정표시장치가 분리유닛을 통해 분리되기 직전의 상태를 도시하는 참고도이고, 도 3b는 도 3a에 나타낸 A-A'의 단면을 도시하는 단면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 액정표시장치(10)는 도 3a와 같이 제2흡착부(130) 상에 진공 흡착력에 의해 고정되도록 장착된다. 또한 상기 액정패널(11)은 커버 글라스(12)에 비하여 일 단면이 작게 형성되고, 이 면적의 차이로 인하여 상기 커버 글라스(12)의 상면 일 측에 분리유닛(140)이 위치할 수 있다.
이때 상기 액정표시장치(10)가 제2흡착부(130)에 의해 가열되어 설정온도에 이르게 되면, 도 3b와 같이 상기 제2흡착부(130)가 소정 각도로 회전하면서 분리유닛(140)의 와이어에 의해 액정패널(11)과 커버 글라스(12)가 분리되는 공정이 수행된다.
상기 제2흡착부(130)가 회전하여 액정표시장치(10)의 모서리 부분부터 분리유닛(140)과 접촉하는 것은 액정패널(11)과 커버 글라스(12) 사이의 레진(13)이 와이어에 가압되면서 발생하는 압력을 최소화하여 와이어의 파손을 방지함과, 동시에 가압되는 압력을 줄임으로써 액정패널(11)의 불량을 감소시키는데 기인한다.
도 4a는 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치의 제1흡착부를 확대하여 도시하는 부분 확대사시도이고, 도 4b는 도 4에 나타낸 제1흡착부와 제2흡착부 사이에 액정표시장치가 흡착된 상태를 도시하는 참고도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 제1흡착부(120)는 제1이송부(111)에 의해 수평방향 및 수직방향으로 이송 가능하도록 배치된다. 따라서 수평방향으로는 상기 제2흡착부(130)와 이송이 연동되고, 수직방향으로 이송은 커버 글라스(12)로부터 액정패널(11)을 분리하는 힘으로 작용하게 된다.
상기 제1흡착부(120)는 저면이 액정패널(11)과 인접하게 배치되고, 일 측면에는 상기 회로기판(14)을 따라서 진공 흡착하는 복수개의 진공튜브(121)와, 상기 진공튜브(121)와 인접한 다른 진공튜브(121) 사이 또는 각각의 진공튜브(121)들의 양 측 단부에 마련되는 가이드핀(122)을 포함한다.
상기 진공튜브(121)는 회로기판(14)과 밀착하여 기밀을 유지할 수 있도록 유연한 고무나 합성수지 재질로 형성된다. 또한 회로기판(14)에는 적어도 하나 이상 관통되는 가이드홀(15)이 형성된다. 이때 회로기판(14)은 액정표시장치(10)의 상면 또는 하면과 수직방향으로 절곡되어 상기 진공튜브(121)와 흡착 결합하며, 상기 가이드홀(15)에 가이드핀(122)이 삽입되면서 물리적으로 결합하게 된다.
따라서 상기 제1흡착부(120)가 수직방향으로 이송되는 경우, 상기 가이드핀(122)에 결합된 회로기판(14)이 제1흡착부(120)의 이송에 대응하여 승강하며, 또한 진공튜브(121)에도 회로기판(14)이 흡착되기 때문에 승강하는 힘을 수반할 수 있다.
또한 상기 제1흡착부(120)는 제1이송부(111)상에서 아이들(idle) 상태로 결합되어 있고, 회전하지 않은 상태인 정위치로 복원하는 복원력만을 제공한다. 따라서 상기 제2흡착부(130)의 회전운동에 연동하며, 별도의 회전력을 제공하지 않기 때문에 액정패널(11)에 직접적으로 물리력을 가하지 않도록 구성된다. 물론 상기 제1흡착부(120)와 제2흡착부(130)가 각각의 구동체계에 의해 서로 동일 방향과 동일한 힘으로 회전력을 제공하도록 설계될 수 있음은 자명하다.
도 5는 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치의 제2흡착부를 확대하여 도시하는 부분 확대사시도이다.
도 5를 참조하면, 상기 제2흡착부(130)는 상면에 진공 흡착되는 커버 글라스(12) 측을 가열하고, 액정표시장치(10)를 수평방향으로 이송시킴과 동시에 상기 제2이송부(112)상에서 회전하는 회전력을 제공한다.
상기 제2흡착부(130)는 아이들 상태인 제1흡착부(120)와 회전력을 동기화시켜 연동할 수 있도록 일 측에 가이드부재(131)가 마련된다. 물론 상기 가이드부재(131)는 제1흡착부(120)의 일 측에 구비되어 제2흡착부(130)와 간섭되도록 배치될 수도 있다.
또한 상기 제2흡착부(130)는 후기할 분리유닛(140)의 제1와이어(141a) 및 제2와이어(142a)가 액정표시장치(10)의 내부에서 이탈하는 것을 방지하는 와이어 안내부재(132)를 포함한다. 상기 와이어 안내부재(132)는 제2흡착부(130)가 최대 전진한 상태에서 제1와이어(141a)가 액정패널(11)과 커버 글라스(12) 사이에서 이탈되는 것을 방지한다. 따라서 제1와이어(141a)의 재삽입하기 위한 구조나 공정이 필요 없어지는 효과가 있다.
또한 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 제1흡착부(120)의 수직방향으로 승강 운동에 대응하여 동일방향 또는 반대방향으로 승강운동 하도록 구성될 수 있음은 물론이다.
그리고 상기 제2흡착부(130)는 약 70~100℃ 범위에서 가열온도가 설정되고, 주변 온도에 따라서 적정 온도가 유지되도록 커버 글라스(12)와 액정패널(11) 사이의 레진(13)을 가열한다. 따라서 레진(13)은 겔(gel) 형상으로 용융되며, 후기할 분리유닛(140)에 의해 가압되어 액정패널(11)과 커버 글라스(12) 사이의 접착력을 상실하게 된다.
또한 상기 제2흡착부(130)는 제1흡착부(120)와 함께 분리유닛(140) 방향으로 전진하면서 분리과정이 진행되고, 반대로 후진하여 원위치로 되돌아오면서 재차 분리과정이 반복 진행된다.
도 6은 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치의 분리유닛을 확대하여 도시하는 부분 확대사시도이다.
도 6을 참조하면, 상기 분리유닛(140)은 액정표시장치(10)와 1차적으로 접촉하는 제1와이어(141a)와, 상기 제1와이어(141a)의 양 단부에 각각 구비되는 제1텐셔너(tensioner, 141b)와, 2차적으로 액정표시장치(10)와 접촉하는 제2와이어(142a)와, 상기 제2와이어(142a)의 양 단부에 각각 구비되는 제2텐셔너(142b)를 포함한다.
물론 상기 제1와이어(141a)와 제1텐셔너(141b)만을 이용하여 액정표시장치(10)를 분리할 수도 있지만, 제2와이어(142a)와 제2텐셔너(142b)를 부가적으로 설치하여 보다 효율적인 액정표시장치(10)의 분리를 도모할 수 있기 때문에 상기 분리유닛(140)은 한 쌍이 나란히 배치되는 것을 일 예로 설명한다.
여기서 상기 제1와이어(141a)와 제2와이어(142a)는 금속 재질로 형성되고, 제1와이어(141a)는 적어도 레진(13)의 두께와 같거나 작은 직경을 갖도록 형성되며, 제2와이어(142a)는 적어도 제1와이어(141a)의 두께와 같거나 작은 직경을 갖도록 형성된다.
예컨대 상기 제1와이어(141a)의 직경은 약 200~250㎛ 범위로 형성되고, 상기 제2와이어(142a)의 직경은 약 150~200㎛ 범위에서 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 1차적으로 레진(13)을 가압하면서 제1와이어(141a)가 액정패널(11)과 커버 글라스(12) 사이에 삽입되면, 제2와이어(142a)는 2차적으로 일정 간격을 두고 액정패널(11)과 커버 글라스(12) 사이에 삽입되어 레진(13)이 다시 부착 또는 응고되어 액정패널(11)과 커버 글라스(12)가 재접착되는 것을 방지할 수 있다. 또한 제1흡착부(120)와 제2흡착부(130)가 수평방향으로 전진 후 다시 후진할 때도 재차 레진(13)과 간섭되어 분리과정이 이루어지기 때문에 상기 제2와이어(142a)에 의해 재접착을 방지하는 것과 아울러 재접착을 다시금 방지할 수 있다.
그리고 상기 제1텐셔너(141b)는 제2텐셔너(142b)와 구성 및 작용효과가 동일하기 때문에 제1텐셔너(141b)를 일 예로 상세하게 설명한다.
상기 제1텐셔너(141b)는 제1와이어(141a)의 일 단부를 지지하는 지지부재(141c)와, 상기 지지부재(141c)를 본체부(110) 상에 고정시키는 고정부재(141d)와, 상기 지지부재(141c)와 고정부재(141d) 사이에 개재되어 지지부재(141c)를 고정부재(141d) 상에서 탄력적으로 이송 가능하도록 지지하는 댐퍼(damper, 141e) 및 제1와이어(141a)의 일 단부와 타 단부에 각각 배치되어 제1와이어(141a)의 힘의 방향을 전환시키는 롤러부재(141f)를 포함한다.
상기 지지부재(141c)는 제1와이어(141a)의 일 단부를 일부 권취하는 롤 형상으로 구성된다.
그리고 댐퍼(141e)는 유압 또는 공압을 이용한 실린더 구조로써 제1와이어(141a)가 레진(13)과 접촉하면서 저항력이 커지면 제1와이어(141a)의 장력이 감소되도록 하고, 반대로 저항력이 작아지면 원위치로 복귀하여 설정 장력을 유지하도록 하는 기능을 제공한다. 따라서 제1와이어(141a)가 레진(13)과의 저항에 따른 장력을 탄력적으로 조절할 수 있어 쉽게 파손되거나 변형되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 고정부재(141d)는 본체부(110) 상에 고정되어 댐퍼(141e)를 지지하고 있는데, 본체부(110)상에서 고정부재(141d)의 설치간격 또는 설치방향을 선택적으로 조절할 수 있다. 따라서 제1텐셔너(141b)와 제2텐셔너(142b)의 간격 또는 방향 조절이 가능해진다. 이는 제1와이어(141a)의 양 단부를 지지하는 제1텐셔너(141b)가 설치간격을 조절함으로써 액정표시패널의 분리타이밍 조절이 가능하고, 또한 제2텐셔너(142b)와의 인터벌(interval) 조절이 가능해진다. 그리고 고정부재(141d)의 설치방향은 롤러부재(141f)를 중심으로 제1와이어(141a)의 일 단부가 절곡되면서 장력의 방향이 조절될 수 있다. 따라서 고정부재(141d)의 설치방향에 따라서도 제1와이어(141a)의 장력 조절이 가능한 효과가 있다.
도 7은 도 1에 나타낸 액정표시장치의 분리장치의 수동유닛을 확대하여 도시하는 부분 확대사시도이다.
수동유닛(150)은 본체부(110) 상에 설치되어 수평방향으로 상기 제1흡착부(120) 및 제2흡착부(130)의 전진 및 후진 방향을 따라서 정교하게 이송되는 LM 가이드(Linear Motion Guide, 151)와, 상기 LM 가이드(151) 상에 마련되어 직선왕복 운동하는 커팅부(152)가 마련된다.
따라서 상기 수동유닛(150)은 전기한 상기 분리유닛(140)의 파손이나 운전이 불가한 상황에서 커팅부(152)상에 와이어를 설치하여 액정표시장치(10)를 분리할 수 있다. 또한 LM 가이드(151) 상에 커팅부(152)를 고정 설치하고 상기 제2흡착부(130)를 전진 및 후진시켜 자동으로 분리공정을 수행할 수도 있다.
또한 상기 수동유닛(150)은 상기 분리유닛(140)을 통하여 액정표시장치(10)를 분리한 후, 부분적으로 재접착된 상태나, 일부 분리가 완벽하게 이루어지지 않은 상태에서 간단한 분리공정을 수행할 수 있다. 다만 수동유닛(150)은 LM 가이드(151)가 정교하게 직선왕복 운동을 제공하기 때문에 간단한 분리공정을 위주로 수동으로 수행하는 것이 바람직하다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치의 분리장치(100)의 작동순서 및 작용효과에 관해서 상세하게 설명한다.
먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제2흡착부(130) 상면에 액정표시장치(10)를 설정된 위치에 설치한다. 이때 액정표시장치(10)는 하측에 커버 글라스(12)가 배치되고 상측에 액정패널(11)이 위치하도록 설치한다.
이때 제1이송부(111)를 통하여 제1흡착부(120)가 제2흡착부(130)의 위치에 대응하여 하강하면서 제1흡착부(120)와 제2흡착부(130)에 진공 흡착력이 제공되어 커버 글라스(12)가 제2흡착부(130)상에 고정된다. 그리고 하강한 제1흡착부(120)의 측면에 회로기판(14)을 절곡시켜 진공튜브(121)에 진공 흡착됨과 동시에, 회로기판(14)에 형성된 가이드홀(15)에 제1흡착부(120)의 측면에 돌출된 가이드핀(122)이 삽입되도록 고정한다. 그러면 액정표시장치(10)의 거치가 완료된다.
또한 상기 제2흡착부(130)는 액정표시장치(10)가 거치되는 전후 과정에서 커버 글라스(12) 측으로부터 설정된 온도로 가열이 이루어진다.
설정된 온도로 가열이 완료되면, 상기 제1흡착부(120) 및 제2흡착부(130)가 전진하고 소정 높이 상승하면서 제1와이어(141a)가 커버 글라스(12) 상면에 밀착하도록 배치된다.
그리고 상기 제1흡착부(120) 및 제2흡착부(130)가 수평방향으로 회전하여 제1와이어(141a)가 레진(13)에 간섭되면서 분리공정이 이루어진다. 제1와이어(141a)가 먼저 액정패널(11)과 커버 글라스(12) 사이로 삽입되면, 제2와이어(142a)가 이어서 같은 경로로 진입하게 되고, 제1와이어(141a)가 분리한 부분을 제2와이어(142a)가 다시 접착되지 않도록 다시 분리하게 된다.
상기 제1흡착부(120)와 제2흡착부(130)의 전진이 완료되면 제1와이어(141a)는 와이어 안내부재(132)에 접촉되어 액정패널(11)과 커버 글라스(12) 내부에서 완전히 외부로 이탈되지 않고 제2와이어(142a)와 함께 내부에 여전히 배치된다.
이때 상기 제1흡착부(120) 및 제2흡착부(130)는 후진하여 원위치로 복귀하게 된다. 이때 상기 제1흡착부(120) 및 제2흡착부(130)는 액정표시장치의 분리된 상태에 따라서 선택적으로 수평방향으로 회전하지 않고 복귀할 수도 있고, 회전을 반복하면서 복귀할 수도 있다.
이러한 분리과정에서 커버 글라스(12) 상에서 액정패널(11)이 서로 이격되도록 제2흡착부(130) 상에서 제1흡착부(120)는 소정의 간격을 단계적으로 상승하게 된다.
상기 제1흡착부(120) 및 제2흡착부(130)의 복귀가 완료되면 커버 글라스(12)와 액정패널(11)이 분리되고 제1흡착부(120)가 설정 높이로 상승하면서 진공 흡착력은 해제된다.
이때 가이드핀(122)에서 회로기판(14)을 탈거하면 분리가 완료된 액정패널(11)을 취출할 수 있다.
물론 완전한 분리가 이루어지지 않았다면, 다시 제1흡착부(120)와 제2흡착부(130)가 분리공정을 진행하도록 할 수도 있다.
마지막으로, 전기한 도 1에서 설명하지 않은 제어부(160)에 관해서 설명한다.
상기 제어부(160)는 상기 본체부(110)와 제1흡착부(120), 제2흡착부(130), 분리유닛(140)의 운전을 제어한다. 보다 구체적으로 액정표시장치의 분리장치(100)의 작동순서에서 설명한 바와 같이, 커버 글라스(12) 상면에 제1와이어(141a)가 밀착해야만 액정패널(11)에 외력이 가해지지 않기 때문에 커버 글라스(12)의 상면은 분리공정 내내 제1와이어(141a)가 설치된 높이보다 소정의 높이만큼 높은 위치에 있도록 제어되는 것이 바람직하다.
또한 제어부(160)는 제2흡착부(130)가 회전하면서 액정표시장치(10)와 제1와이어(141a)가 접촉할 때, 액정표시장치(10)의 모서리 부분이 먼저 제1와이어(141a)에 접촉하도록 제어하고, 제1와이어(141a)에 설정 범위 이상의 장력이 가해지는 경우 인터벌을 두고 전진 또는 회전하도록 제어하는 것이 바람직하다.
이 밖에도 상기 제어부(160)는 상기 제1이송부(111) 및 제2이송부(112)의 이송속도를 제어하고, 또한 제1흡착부(120)와 제2흡착부(130)의 진공 흡착력을 제어하며, 제2흡착부(130)의 가열온도를 제어할 수 있음은 물론이다. 또한 제1와이어(141a) 또는 제2와이어(142a)가 파손되는 경우 분리공정을 중지하고 작업자에게 이를 알릴 수 있도록 모니터링 하는 기능을 수반한다.
따라서 본 발명에 의한 액정표시장치의 분리장치(100)를 통하여 액정표시장치(10)를 수작업이 아닌 자동화하여 균일한 품질의 액정패널(11)을 회수할 수 있는 효과가 있다. 게다가 제1와이어(141a)와 제2와이어(142a)를 동시에 사용하여 액정패널(11)과 커버 글라스(12)가 분리된 후 다시 접착되는 것을 방지할 수 있으며, 분리유닛(140)은 와이어들의 장력을 탄력적으로 조절할 수 있기 때문에 가용 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다. 또한 무엇보다도 액정패널(11)이 외력에 의해 지지되거나 흡착되는 구조를 피할 수 있어 얼룩이 발생하는 등의 불량률을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용효과에만 국한되지 않고, 여러 가지 변형된 예가 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서 그와 같은 변형 예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 할 것이다.
100 : 액정표시장치의 분리장치
110 : 본체부 111 : 제1이송부
112 : 제2이송부 120 : 제1흡착부
121 : 진공튜브 122 : 가이드핀
130 : 제2흡착부 131 : 가이드부재
132 : 와이어 안내부재 140 : 분리유닛
141a : 제1와이어 141b : 제1텐셔너
141c : 지지부재 141d : 고정부재
141e : 댐퍼 141f : 롤러부재
142a : 제2와이어 142b : 제2텐셔너
150 : 수동유닛 151 : LM 가이드
152 : 커팅부 160 : 제어부
10 : 액정표시장치 11 : 액정패널
12 : 커버 글라스 13 : 레진
14 : 회로기판 15 : 가이드홀

Claims (12)

  1. 액정패널과 커버 글라스가 레진으로 결합된 액정표시장치의 분리장치에 있어서,
    상부에 수평 또는 수직방향으로 이송하는 제1이송부가 배치되고, 하부에 수평방향으로 이송하는 제2이송부가 배치되는 본체부;
    상기 제1이송부에 결합되어 상기 액정패널의 회로기판을 진공 흡착하는 제1흡착부;
    상기 제2이송부에 결합되어 커버 글라스를 진공 흡착하고, 설정 온도로 가열하는 제2흡착부; 및
    상기 본체부 상에서 상기 제1흡착부 또는 상기 제2흡착부가 수평방향으로 왕복 이송할 때 상기 액정패널과 상기 커버 글라스를 분리하는 분리유닛;을 포함하되,
    상기 제2흡착부는,
    상기 제2흡착부의 회전력을 상기 제1흡착부와 동기화시킬 수 있도록 상기 제2흡착부의 일 측면에 구비되는 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1흡착부는,
    액정패널의 측면에 연결된 회로기판을 흡착하는 복수개의 진공튜브와,
    회로기판 상에 형성된 가이드홀에 삽입되어 상기 제1흡착부의 하측에서 액정표시장치의 거치 위치를 설정할 수 있도록 상기 제1흡착부의 측면에 적어도 하나 이상 돌출되는 가이드핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 분리유닛은,
    상기 본체부상에서 액정표시장치를 흡착한 상기 제2흡착부가 이송하는 경로 상에 간섭되도록 배치되어 액정패널과 커버 글라스 사이에 삽입되는 제1와이어와,
    상기 제1와이어의 양 단부에 각각 배치되어 제1와이어를 설정 범위의 장력으로 지지하면서 장력의 크기에 대응하여 제1와이어를 설정 길이만큼 보상하는 제1텐셔너를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 분리유닛은,
    상기 본체부 상에서 상기 제1와이어와 수평방향으로 나란히 이격되도록 배치되는 제2와이어와,
    상기 제2와이어의 양 단부에 각각 배치되어 제2와이어를 설정 범위의 장력으로 지지하면서 장력의 크기에 대응하여 제2와이어를 설정 길이만큼 보상하는 제2텐셔너를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1와이어는 제2와이어 보다 큰 직경으로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1텐셔너 또는 제2텐셔너는 상기 본체부 상에서 액정표시장치의 이송 방향에 대응하여 위치 조절이 가능하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1흡착부 또는 제2흡착부는,
    상기 제1와이어 및 제2와이어가 액정표시장치의 내부에서 이탈하는 것을 방지하도록 상기 제1흡착부 또는 제2흡착부의 일 측면에 구비되는 와이어 안내부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  8. 삭제
  9. 청구항 4에 있어서,
    상기 본체부 상에 설치되어 상기 제1이송부 및 제2이송부와 제1흡착부 및 제2흡착부의 운전을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제어부는,
    액정표시장치가 분리유닛과 접촉할 때 상기 제2흡착부가 설정각도 수평방향으로 회전하여 액정표시장치의 모서리 부분부터 상기 제1와이어와 간섭되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 커버 글라스 상부에 제1와이어가 위치하는 경우, 상기 제2흡착부를 소정 높이 상승시켜 커버 글라스 상면에 제1와이어가 밀착하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
  12. 액정패널과 커버 글라스가 레진으로 결합된 액정표시장치의 분리장치에 있어서,
    상부에 수평 또는 수직방향으로 이송하는 제1이송부가 배치되고, 하부에 수평방향으로 이송하는 제2이송부가 배치되는 본체부;
    상기 제1이송부에 결합되어 상기 액정패널의 회로기판을 진공 흡착하는 제1흡착부;
    상기 제2이송부에 결합되어 커버 글라스를 진공 흡착하고, 설정 온도로 가열하는 제2흡착부; 및
    상기 본체부 상에서 상기 제1흡착부 또는 상기 제2흡착부가 수평방향으로 왕복 이송할 때 상기 액정패널과 상기 커버 글라스를 분리하는 분리유닛;을 포함하되,
    상기 본체부상에서 상기 제2흡착부의 양 측에 수평방향으로 나란히 배치되어 수동으로 상기 액정표시장치를 분리하는 수동유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 분리장치.
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