KR102353024B1 - Oled 패널용 스크린 타입 라미네이터 및 이를 이용한 라미네이팅 방법 - Google Patents

Oled 패널용 스크린 타입 라미네이터 및 이를 이용한 라미네이팅 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터 및 이를 이용한 라미네이팅 방법에 관한 것으로, OLED 패널 제조 공정에서 봉지공정을 마친 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널에 베리어 필름(Barrier Film)을 대기압 상태 또는 진공 상태와 상온의 온도 조건하에서 밀림이나 구겨짐(Curl) 없이 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 일괄 부착할 수 있도록 베리어 필름(Barrier Film)을 흡착하고 있는 메탈스크린부와, 이 메탈스크린부를 하부에서 가압하면서 이동하는 가압식 필름부착 롤러부를 구비하여 패널 흡착 스테이지 하부에 위치한 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널에 베리어 필름(Barrier Film)을 선 접촉 부착방식으로 부착시키는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터와 이를 이용한 라미네이팅 방법에 관한 것이다.

Description

OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터 및 이를 이용한 라미네이팅 방법{Screen type laminator for OLED panel and laminating method using thereof}
본 발명은 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터 및 이를 이용한 라미네이팅 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 OLED 패널 제조 공정에서 봉지공정을 마친 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)에 베리어 필름(Barrier Film)을 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 부착하는 라미네이터 및 이를 이용한 라미네이팅 방법에 관한 것이다.
디스플레이 패널 제조 공정에서는 합착기를 이용하여 글라스와 글라스 간을 합착하는 공정 또는 드럼을 이용하여 글라스에 필름을 전사하는 공정과 같은 다양한 라미테니팅(laminating) 공정이 수행된다.
먼저 합착기를 이용하는 라미네이팅 공정은 어퍼프레스(Upper press)와 히터(heater)가 구비된 로어 핫 프레스(Lower hot press)를 구비 후 그 사이에 가합착된 패널(글라스 + 글라스)를 위치시킨 후 상하 프레스에 의한 가압을 통해 합착시키는 것으로 글라스와 글라스 사이의 접착제(Adhesive)층을 열로 녹여서 붙이는 고온 접착 방식이다.
이와 같은 방식이 적용되는 주요공정으로는 OLED 봉지(Encapsulation)용 Glass 기판 + 유기물 증착 Glass 합착용 즉 Glass to Glass 부착 공정에 주로 적용된다. 역기서 봉지(Encapsulation)란 OLED의 주요 소재인 유기재료가 수분과 공기에 약하기 때문에 유기재료를 수분과 공기로부터 안전하게 보호하는 것을 말한다.
이러한 방식은 설비의 구조가 비교적 간단하고, 위치 결정도(Align)가 정확하다는 장점이 있다.
그 반면에 부착력 측면에서 면 접촉 부착 방식으로 부착 균일도가 낮다는 단점과, 높은 온도와 압력이 필요하다는 단점 그리고 기포 및 균일한 부착이 어려우므로 반드시 탈포 공정을 거쳐야 한다는 단점이 있다.
또한 드럼을 이용한 라미네이팅 공정은 봉지필름(Encapsulation film)이 감긴 부착용 드럼(Drum)과, 히터가 구비된 글라스 스테이지(Glass stage)를 구비한 상태에서 패널(Panel)에 봉지필름을 전사하는 것으로, 필름 자체의 접착제(Adhesive) 부착력으로 붙이는 저온 접착 방식이다.
이와 같은 방식이 적용되는 주요공정으로는 접착제ㅔ 형성 베리어 필름(Adhesive Barrier Film) 라미네이팅(Lamination)용 필름(Film) 부착 공정에 주로 적용된다.
이러한 방식은 선 접촉 부착 방식으로 부착 균일도가 높아 부착력이 좋다는 장점과 멀티 셀(Multi Cell) 부착에 유리하다는 장점과, 전체적으로 부착 압력이 균일하여 기포 및 구겨짐(Curl) 불량이 낮다는 장점과, 저온 접착이 가능하다는 장점이 있다.
그 반면에, 드럼(Drum) 표면의 마이크로 패드(Micro Pad) 오염시 교체를 해야 한다는 단점과 위치 결정도(Align)가 까다롭다는 단점이 있다.
한편, 최근 디스플레이 패널 기술분야에서는 대면적 Glass 위에 서로 다른 여러 개의 패널 규격 Model을 증착하여 생산 하는 MMG(Multi Model Glass)방식이 사용되고 있다.
MMG 방식은 여러 개의 Model을 한장의 Glass 위에 Pattern을 증착하는 방식으로, 새로운 세대에 맞춘 패널 생산 공장을 가동한다 해도 기존 세대의 페널 생산을 위해 건설된 공장 시스템을 버릴 수 없기 때문에 이를 계속 사용하기 위한 필요성으로 인해 고안된 방식이다. 즉, 새로운 세대에 맞는 패널만 생산할 경우 대면적 글라스 상에서 새로운 세대의 패턴이 증착될 수 없어서 버려지는 부분이 너무 많아 효율이 떨어지기 때문에 이와 같은 낭비를 막고자 고안된 기술이 바로 MMG(Multi Model Glass)이다.
예를 들어 8세대 글라스일 경우 65"패널을 생산시 3장만 생산할 수 있지만, MMG 방식을 적용시 65"패널 3장과 55"패널 2장을 여분의 글라스 공간에 패턴을 증착할 수 있어서 총 5장의 패널을 생산할 수 있다.
다만, 이러한 MMG 방식은 마더글라스 한 장에서 크기가 서로 다른 패널을 증착 후 함께 생산해서 면취율(원장에서 패널 생산에 사용되는 면적의 비율)을 높일 수 있는 기술이라는 장점이 있는 반면에 생산 방식이 까다롭다는 단점이 있다.
종래 MMG 방식에 있어서 한 장의 글라스에 증착된 여러 모델별 패널에 필름(Film)을 접착하는 방식은 패널 모델(Model) 별로 한장씩 부착하거나 일괄로 한번에 부착하는 방식이 있다. 이하 종래 MMG 방식을 설명한다.
먼저 드럼(Drum) 부착 방식은 Model 별로 필름을 부착용 드럼(Drum)의 표면에 배열한 후 드럼이 이동하면서 패널 표면에 접착 시키는 방식이다. 이러한 드럼 방식의 장점은 일괄 부착이 가능하다는 점이다. 반면에 단점은 드럼(Drum) 표면에 필름(Film)을 부착 하므로 구겨짐(Curl) 발생 우려가 있고, 드럼(Drum)의 진행 방향이 틀릴 경우 패널(Panel)과 글라스(Glass)의 위치 결정도(Align)가 어렵다는 점이다.
또한 합착 방식은 플레이트 위에 Model 별로 배열한 후 진공 상태에서 Press 하는 방식이다. 이러한 합착 방식의 장점은 진공 상태에서 필름(Film)을 부착하므로 기포의 발생이 적다는 것이다. 반면에 단점은 대기압 상태에서는 공정 진행이 불가능하고, 플레이트의 평탄도가 틀어질 경우 기포가 발생된다는 점이다.
한편, 디스플레이 패널 기술분야 중 OLED 패널을 제조하는 공정은 글라스 상에 OLED 레이어(Layer) 증착하는 공정, 이후 봉지 증착하는 공정, 이후 베리어 필름(Barrier Film) 부착하는 공정, 이후 셀 커팅(Cell Cutting) 공정, 이후 글라스(Glass) 박리 공정, 이후 버틈 필름(Bottom Film) 부착 공정으로 구성된다.
본 발명은 이러한 OLED 제조 공정 중 봉지(Encapsulation) 공정을 마친 OLED 패널(Panel)에 베리어 필름(Barrier Film)을 부착 하는 분야이다.
이러한 공정에 상기 라미네이팅(Lamination)을 수행하는 방식 중 합착 방식 또는 드럼 방식을 사용할 수 있는데 Metal 봉지 공정의 경우 열 합착 방식을 적용할 경우 위치 결정 정밀도에 문제가 되지 않지만, 본 발명처럼 베리어 필름(Barrier Film) 부착 공정에 열합착으로 했을 경우 필름(Film)의 열팽창 때문에 위치 결정도(Align) 보장이 어렵다는 구조적 단점이 있어서 상온 조건하에서 드럼(Drum) 방식으로 진행하는 것이 바람직하다.
다만, 현재 OLED 패널을 제조하는 공정 중 봉지단계 후 베리어 필름(Barrier Film)을 부착하는 라미네이팅 공정에 사용되는 라미네이터는 종래 필름을 흡착하는 마이크로 패드가 형성된 드럼 대신에 부착롤러를 사용한 구성으로 구성되어 MMG가 미 적용된 라미네이터가 사용된다.
이와 같은 라미네이터는 상부 쪽에 글라스에 증착된 OLED 패널이 위치하여 일정 속도로 이동하도록 구성되고, 그 하부에 부착롤러가 위치하게 구성하고, OLED 패널과 부착롤러 사이로 필름 흡착부가 구비된 플레이트 상부에 흡착된 필름을 공급하여 부착롤러가 필름을 가압한 상태에서 패널이 전진하면서 라미네이팅이 이루어지는 구조로 구성된다.
이러한 구조는 OLED 패널 제조시 사용되는 라미네이터는 필름을 흡착하는 마이크로 패드가 형성된 드럼 구조 대신에 부착롤러를 사용하기 때문에 드럼 표면의 마이크로 패드 오염시 교체해야 하는 문제점을 해결하였다는 장점은 있다.
하지만 여전히 필름의 위치 결정도(Align) 보장이 잘되지 않는다는 문제점과 특히 밀림 현상 및 구겨짐 현상이 발생하여 MMG 방식을 적용하여 필름을 부착하는 공정에 적용하기가 불가능하다는 구조적 단점이 있다.
구체적으로 단점을 설명하면, 필름(Film) 선단부에서 필름(Film)과 부착 롤러(Roller)의 부착 시간차 즉, 부착 롤러(Roller)의 정점에 있지 못한 필름(Film)은 부착시점이 늦어져 늦게 부착 됨에 따라 필름(Film)이 밀리는 현상이 발생한다는 단점이 있다.
또한 부착 롤러(Roller)의 원주 속도(Speed)의 불일치 즉, 부착롤러는 부착 압력에 의해 중심에서부터 거리가 변하면서 부착롤러의 좌.우 측의 압력이 달라질 수 있는데 이 경우 원주속도가 큰 쪽이 필름(Film)을 빨리 당기게 되면서 필름(Film)의 구겨짐(Curl) 현상이 발생한다는 단점이 있다.
이러한 문제점들 때문에 현재 OLED 패널을 제조하는 공정 중 봉지단계 후 베리어 필름(Barrier Film)을 부착하는 라미네이팅 공정에 사용되는 라미네이터는 MMG에 적용 하지 못하고 있다.
따라서 이러한 문제점을 해결하여 MMG에 적용 하기 위해서는 필름(Film)이 일정하게 부착이 되도록 부착 롤러(Roller) 정점과 필름(Film) 선단을 일치시키고, 부착 롤러(Roller)의 좌.우측 부착 압력을 동일하게 세팅(Setting)되어 필름의 위치 결정도(Align)가 보장된 라미네이터가 구비되어야 하는데 아직까지 상기 문제점을 해결하면서 MMG 적용가능 한 필름부착용 라미네이터가 제공되지 않고 있는 실정이다.
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상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널에 베리어 필름(Barrier Film)을 대기압 상태 또는 진공 상태와 상온의 온도 조건하에서 밀림이나 구겨짐(Curl) 없이 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 일괄 부착할 수 있도록 베리어 필름(Barrier Film)을 흡착하고 있는 메탈스크린부와, 이 메탈스크린부를 하부에서 가압하면서 이동하는 가압식 필름부착 롤러부를 구비하여 패널 흡착 스테이지 하부에 위치한 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널에 베리어 필름(Barrier Film)을 선 접촉 부착방식으로 부착시키는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 메탈스크린부의 처짐을 방지하는 장력조절부와 스크린 평탄조절 롤러부를 구비한 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 OLED 패널에 부착되는 베리어 필름(Barrier Film)이 밀림이나 구겨짐(Curl)이 발생하지 않도록 부착압력 조절장치와 백업 롤러에 의해 하중에 의한 처짐을 방지하여 부착압력이 조절된 상태로 상승하는 가압식 필름부착 롤러부를 구비한 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 OLED 패널 제작 공정에서 봉지(Encapsulation) 공정을 마친 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)을 패널스테이지 하부쪽에 흡착하여 위치시키고, 이에 대응하는 베리어 필름(Barrier Film)이 각각 흡착된 메탈스크린부 상부에 위치시킨 다음, 상기 메탈스크린부 하부에 위치한 가압식 필름부착 롤러부가 장력조절부에 의해 처짐이 방지된 메탈스크린부로 상승 후 복수개의 부착압력 조절장치와 백업 롤러에 의해 하중에 의한 처짐을 방지하여 부착압력이 조절된 상태로 상승하여 가압하고, 이후 가압식 필름부착 롤러부의 이송 방향 전단에 위치한 스크린 평탄조절 롤러부가 선행하여 메탈스크린부의 처짐을 고르게 펴준 상태에서 가압식 필름부착 롤러부가 이송하여 선 접촉 부착방식으로 대기압 상태 또는 진공 상태와 상온의 온도 조건하에서 밀림이나 구겨짐(Curl) 없이 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 일괄 부착하도록 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 이용한 라미네이팅 방법을 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 패널 흡착 스테이지로 이송된 MMG 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널에 부착될 개별 베리어 필름을 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 흡착하여 고정하고 있는 메탈스크린부와;
메탈스크린부의 측단에서 장력을 조절하여 처짐 방지를 통해 평탄도를 유지시키는 장력조절부와;
처짐이 방지된 상태로 메탈스크린부로 상승 가압하여 선 접촉 부착방식으로 베리어 필름을 메탈스크린부에 흡착시키거나 베리어 필름을 OLED 패널에 부착시킨 후 롤러이송부에 의해 이송되면서 일괄 부착시키는 가압식 필름부착 롤러부와;
가압식 필름부착 롤러부가 상승하여 가압할 때 전단에 위치하여 메탈스크린부가 자중에 의해 하부로 처지는 것을 조절하여 펼쳐주는 스크린 평탄조절 롤러부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 제공함으로써 달성된다.
바람직한 실시예로, 상기 메탈스크린부는 메탈스크린 벨트와 이 메탈스크린 벨트의 일 구간 영역에 점착성물질로 형성된 마이크로패드로 구성될 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 장력조절부는 지지롤러에 의해 지지된 메탈스크린부의 일측단을 파지하는 복수개의 그리퍼(212)로 이루어진 고정 파지부와; 지지롤러에 의해 지지된 메탈스크린부의 타측단을 파지하는 복수개의 그리퍼와 개별 그리퍼의 승하강 높이를 가변시켜 메탈스크린부의 지점별 장력을 조절하는 텐션 실린더로 이루어진 장력인가 파지부로 구성될 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 가압식 필름부착 롤러부는 메탈스크린부를 가압하는 부착롤러; 부착롤러의 하중을 지지하여 휨을 방지하는 백업롤러; 백업롤러와 백업롤러의 처짐을 방지하면서 부착압력을 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치; 상기 부착롤러, 백업롤러 및 부착압력 조절장치를 승하강시키는 롤러승하강부(340);로 구성될 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 부착압력 조절장치는 백업롤러를 지지하는 한쌍의 어저스트롤러와; 한쌍의 어저스트롤러를 승하강시키는 실린더와; 하중을 측정하는 로드셀을 포함하여 구성될 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 롤러승하강부는 부착롤러, 백업롤러의 상하 이동을 지지하면서 가이드하는 엘엠가이드가 설치된 수직프레임과 상기 개별 부착압력 조절장치의 하부면과 완충 체결되는 볼부시가 구비되는 메인플레이트와; 상기 메인플레이트와 나사결합된 스크류를 회전시켜 정밀하게 승하강 시키는 서보모터;로 구성될 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 스크린 평탄조절 롤러부는 가압식 필름부착 롤러부의 이송방향 기준 전단부에서 일정각도 하부에 위치하여 메탈스크린 벨트의 폭방향 저면과 접촉하여 하중에 의한 처짐을 방지하여 평탄도를 유지시키는 플랫롤러와; 플랫롤러의 하부와 길이방향으로 면접하여 일정높이로 상승시키면서 메탈스크린 벨트의 구역별 하중이 높은 곳을 가압하여 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치로 구성될 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 부착압력 조절장치는 플랫롤러를 지지하는 한쌍의 어저스트롤러와; 이 어저스트롤러를 승하강시키는 실린더;로 구성되어 가압식 필름부착 롤러부의 부착롤러와 플랫롤러 이루는 각도가 2~5°가 되도록 조절하면서 구역별 하중이 높은 곳을 가압하여 조절하도록 구성될 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터는 대기압 상태 또는 진공 상태와 상온의 온도 조건하에서 작동되도록 구성될 수 있다.
본 발명은 다른 실시양태로,
a) 상기 스크린 타입 라미네이터 중 어느 하나를 구비하는 단계와;
b) 이후 스크린 타입 라미네이터의 장력조절부를 이용하여 메탈스크린부의 메탈스크린 벨트에 장력을 인가하여 평탄도를 유지하는 단계와;
c) 이후 필름 흡착 스테이지에 정렬된 서로 다른 규격의 베리어 필름을 메탈스크린부 상부에 위치시키는 단계와;
d) 이후 스크린 타입 라미네이터의 가압식 필름부착 롤러부가 상승 후 메탈스크린부를 가압하여 필름 흡착 스테이지의 베리어 필름에 선 접촉시켜 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 이송하여 메탈스크린부의 마이크로패드에 선 접촉 방식으로 개별 필름을 일괄 부착하는 단계와;
e) 이후 패널 흡착 스테이지가 MMG 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널을 이에 대응하는 개별 베리어 필름이 부착된 메탈스크린부 상부에 위치시키는 단계와;
f) 이후 스크린 타입 라미네이터의 가압식 필름부착 롤러부가 상승 후 메탈스크린부를 가압하여 마이크로패드에 흡착된 베리어 필름을 패널 흡착 스테이지의 하면에 흡착중인 OLED 패널에 선 접촉시켜 위치 결정도가 보장된 상태로 이송하여 선 접촉 방식으로 일괄 부착하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 이용한 라미네이팅 방법을 제공함으로써 달성된다.
바람직한 실시예로, 상기 b) 단계는 장력조절부를 구성하는 장력인가 파지부가 지지롤러에 의해 지지된 메탈스크린부의 타측단을 파지하는 복수개의 그리퍼와 개별 그리퍼의 승하강 높이를 가변시키면서 장력을 조절하는 텐션 실린더로 구성되어 메탈스크린부의 타측단을 따라 설치된 개별 그러퍼가 메탈스크린 벨트지점별로 장력을 조절함으로써 메탈스크린부가 항시 길이방향 또는 자중에 의해 처짐 없이 평탄도를 유지 시키는 단계일 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 (d) 단계 또는 (f) 단계는 가압식 필름부착 롤러부가 롤러승하강부에 의해 상승시 부착롤러의 하중에 의한 중앙부 처짐을 방지하기 위해 백업롤러와 하중에 의한 처짐을 방지하면서 부착압력을 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치에 의해 부착압력이 조절된 상태로 메탈스크린부로 상승 가압 후 롤러이송부(5)에 의해 정밀 이송하면서 일괄부착하는 하는 단계일 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 가압식 필름부착 롤러부는 이송하면서 일괄부착시 스크린 평탄조절 롤러부가 가압식 필름부착 롤러부에 2~5°의 각도를 유지하게 선행하여 메탈스크린부를 지지하여 처짐을 방지하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 단계는 스크린 평탄조절 롤러부가 하중에 의한 처짐을 방지하여 평탄도를 유지시키는 플랫롤러와; 플랫롤러의 하부와 길이방향으로 면접하여 구역별 하중이 높은 곳을 가압하여 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치에 의해 지점별로 플랫롤러의 지점별 평탄도를 조절하는 단계일 수 있다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터 및 이를 이용한 라미네이팅 방법은 OLED 패널 제작 공정에서 봉지(Encapsulation) 공정을 마친 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)에 베리어 필름(Barrier Film)을 라미네이팅시 미리 메탈스크린부 상에 된 상기 패널 모델 규격 크기와 위치로 흡착 배치된 응하는 베리어 필름(Barrier Film)을 가압식 필름부착 롤러부가 상승하여 가압하여 MMG(Multi Model Glass) 상의 OLED 패널(Panel)에 베리어 필름(Barrier Film)을 선 접촉 부착방식으로 라미네이팅하면서 이송하여 일괄 부착할 수 있다는 장점을 가진다.
또한 본 발명에 따른 스크린 타입 라미네이터 및 이를 이용한 라미네이팅 방법은 대기압 상태 또는 진공 상태의 상온의 온도 조건하에서 수행될 수 있어서 장치 구성이나 공정 수행이 간편하다는 장점을 가진다.
또한 본 발명에 따른 스크린 타입 라미네이터를 구성하는 가압식 필름부착 롤러부가 부착압력 조절장치와 백업 롤러에 의해 하중에 의한 처짐을 방지하여 부착압력이 조절된 상태로 베리어필름의 밀림이나 구겨짐(Curl) 없이 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 일괄 부착되어 고품질의 패널을 생산할 수 있다는 장점을 가진다.
또한 본 발명에 따른 스크린 타입 라미네이터를 구성하는 메탈스크린부가 장력조절부와 스크린 평탄조절 롤러부에 의해 메탈스크린부의 처짐을 고르게 펴줌으로써 베리어필름의 밀림이나 구겨짐(Curl) 없이 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 일괄 부착되어 고품질의 패널을 생산할 수 있다는 장점을 가진다.
본 발명은 상기와 같은 다양한 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 스크린 타입 라미네이터의 정면 구성을 보인 예시도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 스크린 타입 라미네이터의 가압식 필름부착 롤러부를 보인 일부 확대 구성도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 스크린 타입 라미네이터의 측면 구성을 보인 예시도이고,
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 장력부의 개별 장력인가 파지부들을 보인 예시도이고,
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 스크린 평탄조절 롤러부를 보인 예시도이고,
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 메탈스크린부 상부에 필름 흡착 스테이지가 위치한 보습을 보인 예시도이고,
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 메탈스크린부에 필름이 흡착된 모습을 보인 예시도이고,
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 메탈스크린부 상부에 패널 흡착 스테이지가 위치한 보습을 보인 예시도이고,
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 가압식 필름부착 롤러부가 상승하여 메탈스크린부와 패널 흡착 스테이지 간을 선 접촉시킨 모습을 보인 예시도이다.
이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 스크린 타입 라미네이터의 정면 구성을 보인 예시도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 스크린 타입 라미네이터의 가압식 필름부착 롤러부를 보인 일부 확대 구성도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 스크린 타입 라미네이터의 측면 구성을 보인 예시도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 장력부의 개별 장력인가 파지부들을 보인 예시도이고, 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 스크린 평탄조절 롤러부를 보인 예시도이고, 도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 메탈스크린부 상부에 필름 흡착 스테이지가 위치한 보습을 보인 예시도이고, 도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 메탈스크린부에 필름이 흡착된 모습을 보인 예시도이고, 도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 메탈스크린부 상부에 패널 흡착 스테이지가 위치한 보습을 보인 예시도이고, 도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 가압식 필름부착 롤러부가 상승하여 메탈스크린부와 패널 흡착 스테이지 간을 선 접촉시킨 모습을 보인 예시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명 스크린 타입 라미네이터는 OLED 패널 제조 공정에서 봉지(Encapsulation) 공정을 마친 MMG(Multi Model Glass. 610) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel, 620)에 베리어 필름(Barrier Film, 710)을 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 부착하는 라미네이터로, 그 구성은 크게 크게 메탈스크린부(1), 장력조절부(2), 가압식 필름부착 롤러부(3), 스크린 평탄조절 롤러부(4), 롤러이송부(5), 패널 흡착 스테이지(6), 필름 흡착 스테이지(7), 프레임부(8)로 구성된다.
상기 메탈스크린부(1)는 프레임부(8)에 설치된 장력조절부(2)에 의해 양측이 파지되어 장력이 인가된 상태에서, 패널 흡착 스테이지(6)로 이송된 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널에 부착되는 필름 흡착 스테이지(7)를 통해 공급된 상기 서로 다른 규격의 OLED 패널에 대응하는 개별 베리어 필름(Barrier Film)을 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 흡착하여 고정하는 구성이다.
베리어 필름(Barrier Film)은 패널 흡착 스테이지(6)를 통해 이송되는 부착 대상 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)에 대응하는 크기와 위치에 맞도록 사전에 필름 흡착 스테이지(7)를 통해 공급되어 흡착된다. 흡착된 필름은 상부면에 대한 보호필름 박리 후 패널에 부착된다.
상기 장력조절부(2)는 메탈스크린부(1)의 측단에서 장력을 조절하여 처짐을 방지하여 평탄도를 유지시키는 구성이다.
상기 가압식 필름부착 롤러부(3)는 메탈스크린부(1) 하부에 위치하고 있다가 메탈스크린부(1) 상부로 필름 흡착 스테이지(7)가 베리어 필름(Barrier Film)을 공급하거나 패널 흡착 스테이지(6)가 봉지공정을 마친 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)을 공급하면 상승하여 메탈스크린부(1)를 가압하여 선 접촉 부착방식으로 베리어 필름(Barrier Film)을 메탈스크린부(1)에 흡착시키거나 베리어 필름(Barrier Film)을 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)에 부착시키기 위한 구성이다.
상기 스크린 평탄조절 롤러부(4)는 가압식 필름부착 롤러부(3)가 이동할 전단에 설치되어 상기 가압식 필름부착 롤러부(3)가 메탈스크린부(1)를 가압할 때 메탈스크린부(1)가 자중에 의해 중심부가 하부로 처지는 것을 조절하여 펼쳐주는 구성이다.
상기 롤러이송부(5)는 프레임부(8)의 상부에 설치되어 상기 메탈스크린부(1)를 가압하고 있는 가압식 필름부착 롤러부(3)를 일지점에서 타지점까지 정밀하게 수평 이송시키는 구성이다.
이를 위해 롤러이송부(5)는 가압식 필름부착 롤러부(3)의 하부와 결합되는 엘엠(LM)블록부(510)와, 상기 엘엠블록부(510)를 관통하는 리드스크류(520)와, 상기 리드스크류(520)를 회전시키는 서보모터(530)로 구성된다. 상기 리드스크류(520)와 서보모터(530)는 1개 또는 2개로 구성될 수 있다.
상기 패널 흡착 스테이지(6)는 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)을 이송하는 구성이고, 필름 흡착 스테이지(7)는 서로 다른 규격의 OLED 패널 모델(Model)별 베리어 필름(Film)을 이송하는 구성이다.
패널 흡착 스테이지(6) 또는 필름 흡착 스테이지(7)는 상기 메탈스크린부(1)의 상부에 위치시 서로간의 상하 간격은 2~3mm 유지하는 것이 바람직하다. 이보다 간격이 크면 가압식 필름부착 롤러부(3)가 상승하면서 메탈스크린부(1) 및 장력조절부(2)에 인가되는 상승에 따른 추가 장력이 커져 내구성이나 부착에 문제가 발생하거나 상승시 메탈스크린부(1)의 나머지 영역에서 출렁거림이 발생할 수 있고, 너무 간격이 좁으면 적절한 부착압력이 생성되지 않거나 부착시 다른 영역에서 미리 부착이 일어날 수 있기 때문이다.
상기 프레임부(8)는 상기 각 구성의 하중을 지지하는 프레임으로 상부에 결합된 롤러이송부(5) 양측으로 장력조절부(2)의 설치 높이를 메탈스크린부(1) 상부높이 보다 더 높은 곳에 위치시키는 수직프레임(810)이 설치된다.
상기와 같이 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 라미네이터는 대기압 상태 또는 진공 상태에서 필름(Film)을 부착하도록 구성된다.
이하 보다 상세하게 상기 각 구성을 설명한다.
메탈스크린부(1)는 얇은 메탈쉬트 형태의 메탈스크린 벨트(110)와, 상기 메탈스크린 벨트(110)의 상면에 필름(Film)이 흡착될 일 구간 영역에 형성된 점착성물질의 마이크로패드(120)로 구성된다. 점착성물질은 필름을 접착하지 않고 필름이 쉽게 흡착되고 분리될 정도의 점착성을 가지는 합성수지 또는 천연수지 형태의 물질이면 충분하다.
이와 같이 구성된 메탈스크린부(1)는 장력조절부(2)가 메탈스크린 벨트의 일측과 타측에 장력을 인가하여 평탄도가 유지된 상태에서 상기 점착성 마이크로패드 상부에 필름 흡착 스테이지(7)가 서로 다른 규격의 OLED 패널 모델(Model)별 베리어 필름(Film)을 이송하면 위치 결정도(Align)가 보장된 상태에서 메탈스크린 벨트 하부에 위치한 가압식 필름부착 롤러부(3)가 상승하여 선접착 방식으로 가압하고 이송하면서 점착성 마이크로패드(102)의 상면에 형성된 점착성 물질에 흡착되어 배열되게 된다. 흡착된 필름의 상부면에 부착된 보호필름은 박리된 다음 패널에 부착된다.
또한 메탈스크린부(1)는 동일한 방법으로 장력조절부(2)가 메탈스크린 벨트의 일측과 타측에 장력을 인가하여 평탄도가 유지된 상태에서 서로 다른 규격의 OLED 패널 모델(Model)별 베리어 필름(Film)이 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 흡착된 점착성 마이크로패드 상부에 패널 흡착 스테이지(6)를 이송하면 메탈스크린 벨트 하부에 위치한 가압식 필름부착 롤러부(3)가 상승하여 선접착 방식으로 가압하고 이송하면서 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)에 베리어 필름(Barrier Film)을 일괄 부착시키게 된다.
참고로 상기 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)은 예를 들어 8세대 글라스일 경우 65"패널 3장과 55"패널 2장을 여분의 글라스 공간에 패턴을 증착할 수 있어서 총 5장의 패널을 생산할 수 있다. 이와 같은 방식으로 세대가 커질수록 다양한 서로 다른 크기의 패널을 함께 배치시켜 본 발명을 통해 필름을 일괄 부착시킬 수 있게 된다.
장력조절부(2)는 프레임부(8)의 수직프레임(810)에 설치되어, 메탈스크린부(1)의 일측단을 파지하는 고정 파지부(210)와 타측단을 파지하면서 장력을 조절하여 인가하는 장력인가 파지부(220)로 구성되어 장력조절에 의해 메탈스크린부(1)의 처짐을 방지하여 평탄도를 유지하게 하는 구성이다.
상기 고정 파지부(210)는 지지롤러(211)에 의해 지지된 메탈스크린부(1)의 일측단을 파지하는 복수개의 그리퍼(212)로 구성된다.
상기 장력인가 파지부(220)는 지지롤러(221)에 의해 지지된 메탈스크린부(1)의 타측단을 파지하는 복수개의 그리퍼(222)와 개별 그리퍼의 승하강 높이를 가변시키면서 장력을 조절하는 텐션 실린더(223)로 구성되어 메탈스크린부(1)의 타측단을 따라 설치된 개별 그러퍼 별로 메탈스크린부(1)의 지점별 장력을 조절함으로써 항시 길이방향 또는 자중에 의한 처짐 없이 평탄도를 유지 하도록 한다.
특히, 텐션 실린더(223)에 의해 개별 그리퍼(222)의 높낮이를 조절하여 장력을 조절시 메탈스크린부(1)를 구성하는 메탈스크린 벨트(110)의 타측단을 파지하고 있는 개별 그리퍼(222) 중 가장자리 구역에서 파지하고 있는 개별 그리퍼(222) 보다는 하중이 높은 내측 중심쪽 구역의 인장력이 높도록 개별 그리퍼(222)의 상승높이를 더 높게 상승시킨다. 이로인해 메탈스크린 벨트(110)를 편평하게 펴게 된다.
또한 텐션 실린더(223)에 가해지는 하중과 상승 높이에 따른 장력을 정밀하게 조절하기 위해 각 텐션 실린더(223) 하부에는 로드셀(Load cell)을 장착할 수 있다.
상기와 같은 장력인가 파지부(220)에 의해 메탈스크린부(1)가 처짐 없이 평탄도가 유지되면 메탈스크린부(1)의 마이크로패드에 흡착된 필름이 OLED 패널에 부착시 밀림이나 구겨짐이 발생하지 않게 된다.
또한 상기 고정 파지부(210)의 그리퍼(212)와 장력인가 파지부(220)의 그리퍼(212)는 메탈스크린부(1)의 설치 높이가 가압식 필름부착 롤러부(3)의 설치 위치보다 높게 하기 위해 프레임부(8)에 설치된 수직프레임에 설치되어 일정 높이로 설치되고, 또한 고정 파지부(210)의 지지롤러(221)와 장력인가 파지부(220)의 지지롤러(221)는 각각 이보다 더 높은 위치에 설치하도록 구성한다.
가압식 필름부착 롤러부(3)는 하중에 의한 중앙부 처짐을 방지하여 부착압력이 조절된 상태로 메탈스크린부(1)로 수직 상승후 가압하여 선 접촉방식으로 필름 흡착 스테이지(7)에 이송된 베리어 필름(Barrier Film)을 흡착시키고, 이후 베리어 필름(Barrier Film)을 부착 대상인 패널 흡착 스테이지(6)가 이송한 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)에 부착하고 롤러이송부(5)에 의해 수평방향으로 이송하면서 일괄 부착시키는 장치로, 상부로부터 메탈스크린부(1)의 메탈스크린 벨트(110)의 일측 폭방향 저면과 접촉하여 가압하는 부착롤러(310); 부착롤러(310)의 하부와 길이방향으로 면접하여 하중을 지지하여 휨을 방지하는 백업롤러(320); 백업롤러(320)의 하부와 길이방향으로 면접하여 부착롤러(310)와 백업롤러(320)의 하중에 의한 처짐을 방지하면서 부착압력을 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(330); 상기 부착롤러(310), 백업롤러(320) 및 복수개의 부착압력 조절장치(330)를 승하강시키는 롤러승하강부(340);로 구성된다.
상기 부착롤러(310)는 1개로 구성되어 롤러승하강부(340)에 설치된 양측방향 수직프레임(341b)의 엘엠가이드(341a)에 각각 베어링 홀더로 축결합되어 승하강하고, 롤러승하강부(340) 또는 부착압력 조절장치(330)에 의해 상승하여 메탈스크린 벨트(110)와 면 접촉시 가압력을 제공하게 된다. 한 실시예로 부착롤러(310)의 둘레는 경도 50 내외의 실리콘이 3mm 내외로 코팅될 수 있다. 또한 실리콘 외에도 이와 같은 물성의 합성수지를 사용할 수 있다.
상기 백업롤러(320)는 1개로 구성되어 롤러승하강부(340)에 설치된 양측방향 수직프레임(341b)의 엘엠가이드(341a)에 각각 베어링 홀더로 축결합되어 승하강하고, 부착롤러(310)의 하중을 지지하여 처짐을 방지하게 구성된다.
상기 부착압력 조절장치(330)는 백업롤러(320)의 길이방향으로 복수개 구성되고, 개별 부착압력 조절장치(330)는 백업롤러(320)의 측면 기준으로 하부 양측에서 접촉하여 지지하는 한쌍의 어저스트롤러(331)와, 조절장치프레임(334)에 양측단이 축결합된 한쌍의 어저스트롤러(331)를 승하강시키도록 조절장치프레임(334)에 설치된 실린더(332)와, 조절장치프레임(334)과 롤러승하강부(340)의 메인플레이트(341) 사이에 설치되어 해당 부착압력 조절장치(330)에 인가되는 수직 하중을 측정하는 로드셀(333)로 구성된다. 이와 같이 구성된 부착압력 조절장치(330)는 백업롤러(320)의 길이방향으로 복수개 구성되어 개별 부착압력 조절장치(330)가 개별적으로 승하강하면서 백업롤러(320)의 평탄도를 유지하여 최종적으로 부착롤러(310)의 처짐이나 부착압력을 조절하게 된다. 또한 한 실시예로 온도 센서가 더 포함되어 주변 온도를 측정할 수 있다.
상기 롤러승하강부(340)는 부착롤러(310), 백업롤러(320)의 상하 이동을 지지하면서 가이드하는 엘엠가이드(341a)가 설치된 수직프레임(341b)과 상기 개별 부착압력 조절장치(330)의 하부면과 완충 체결되는 볼부시(341c)가 구비되는 메인플레이트(341)와; 상기 메인플레이트(341)의 양측 관통홀에 설치된 너트(342a)와 이 너트와 나사결합하는 스크류(342b)를 회전시켜 정밀하게 승하강시키는 서보모터(342);로 구성된다. 상기 개별 볼부시는 개별 부착압력 조절장치(330)의 조절장치프레임(334) 하부면 당 4개 정도 설치되어 안정적으로 완충체결하도록 구성할 수 있다.
스크린 평탄조절 롤러부(4)는 가압식 필름부착 롤러부(3)의 전단부에 일정각도 하부에 위치하여 메탈스크린 벨트(110)의 폭방향 저면과 접촉하여 하중에 의한 처짐을 방지하여 평탄도를 유지시키는 플랫롤러(410)와; 플랫롤러(410)의 하부와 길이방향으로 면접하여 일정높이로 상승시키면서 메탈스크린 벨트(110)의 구역별 하중이 높은 곳을 가압하여 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(420)로 구성된다.
상기 플랫롤러(410)는 상기 롤러승하강부(340)의 메인플레이트(341)에 설치된 수직프레임(341b)의 부착롤러(310) 및 백업롤러(320)를 가이드하는 엘엠가이드(341a)와 인접하여 설치된 별도의 엘엠가이드(341a)에 각각 베어링 홀더로 축결합되어 승하강하고, 롤러승하강부(340) 또는 부착압력 조절장치(420)에 의해 상승하여 메탈스크린 벨트(110)와 면 접촉시 가압력을 제공하게 된다.
이때 상승높이는 상기 가압식 필름부착 롤러부(3)의 부착롤러(310) 보다 일정각도 낮은 높이로 상승하는 것이 중요한데 바람직하게는 부착롤러(310)가 상승하여 메탈스크린 벨트(110)를 필름 흡착 스테이지(7) 또는 패널 흡착 스테이지(6)의 하부와 선 접촉한 지점에서 플랫롤러(410)가 이루는 각도가 2~5°가 되도록 한다. 이와 같은 수치를 만족할 때 필름부착시 기포가 발생하지 않게 되기 때문이다.
상기 복수개의 부착압력 조절장치(420)는 전술한 부착압력 조절장치(330)와 동일한 작동원리로 구성되는데 플랫롤러(410)의 길이방향으로 복수개 구성된다.
개별 부착압력 조절장치(420)는 플랫롤러(410)의 측면 기준으로 하부 양측에서 접촉하여 지지하는 한쌍의 어저스트롤러(421)와, 조절장치프레임(423)에 양측단이 축결합된 한쌍의 어저스트롤러(421)를 승하강시키도록 조절장치프레임(423)에 설치된 실린더(422)로 구성된다.
이와 같이 구성된 부착압력 조절장치(420)는 플랫롤러(410)의 길이방향으로 복수개 구성되어 개별 부착압력 조절장치(420)가 개별적으로 승하강하면서 플랫롤러가 가압식 필름부착 롤러부(3)의 전단부에 일정각도 하부에 위치하도록 하면서 플랫롤러(410)의 중심부쪽에 가해지는 메탈스크린 벨트(110)의 하중에 의한 처짐을 방지하여 평탄도를 유지함으로써 결과적으로 필름 부착시 밀림이나 구겨짐을 방지하게 된다.
이하 본 발명의 라미네이터를 사용한 라미네이팅 방법을 설명한다. 설명시 상기 라미네이터 구성을 참조하여 설명한다.
a) 먼저 전술한 본 발명에 따른 스크린 타입 라미네이터를 구비하는 단계를 가진다.
b) 이후 스크린 타입 라미네이터의 장력조절부(2)를 이용하여 메탈스크린부(1)의 메탈스크린 벨트(110)에 장력을 인가하여 평탄도를 유지하는 단계를 가진다.
이때 장력은 장력조절부(2)를 구성하는 장력인가 파지부(220)가 지지롤러(221)에 의해 지지된 메탈스크린부(1)의 타측단을 파지하는 복수개의 그리퍼(222)와 개별 그리퍼의 승하강 높이를 가변시키면서 장력을 조절하는 텐션 실린더(223)로 구성되어 메탈스크린부(1)의 타측단을 따라 설치된 개별 그러퍼가 메탈스크린 벨트(110) 지점별로 장력을 조절함으로써 메탈스크린부(1)가 항시 길이방향 또는 자중에 의해 처짐 없이 평탄도를 유지 시키게 된다.
c) 이후 필름 흡착 스테이지(7)에 정렬된 서로 다른 규격의 베리어 필름(Barrier Film)을 메탈스크린부(1) 상부에 위치시키는 단계를 가진다.
이때 필름 흡착 스테이지(7)와 메탈스크린부(1) 간에 2~3mm 유지 한다.
상기 필름 흡착 스테이지(7)에 정렬된 서로 다른 규격의 베리어 필름(Barrier Film)은 카트리지에 적재된 동일 규격 및 다른 규격의 베리어 필름(Barrier Film)을 각각 센터링 스테이지에 적재하는 단계와; 건식 초음파 세정기(Ultra Sonic Cleaner)로 세정하는 단계와 필름 정렬(film align) 이재기가 필름을 필름 흡착 스테이지(7)에 이재하는 단계와; 이후 필름 흡착 스테이지(7)를 180도 반전 후 공급하는 단계를 통해 공급된다.
d) 이후 스크린 타입 라미네이터의 가압식 필름부착 롤러부(3)가 상승 후 메탈스크린부(1)를 가압하여 필름 흡착 스테이지(7)의 베리어 필름(Barrier Film)에 선 접촉시켜 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 이송하여 메탈스크린부(1)의 마이크로패드에 선 접촉 방식으로 개별 필름을 일괄 부착하는 단계를 가진다.
이 단계는 가압식 필름부착 롤러부(3)가 롤러승하강부(340)에 의해 상승시 부착롤러의 하중에 의한 중앙부 처짐을 방지하기 위해 백업롤러(320)와 하중에 의한 처짐을 방지하면서 부착압력을 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(330)에 의해 부착압력이 조절된 상태로 메탈스크린부(1)로 수직 상승후 가압하는 단계를 포함한다.
이때 이송은 가압식 필름부착 롤러부(3)를 적재한 롤러이송부(5)가 정밀 이송하면서 일괄부착하게 된다.
또한 이 단계는 스크린 평탄조절 롤러부(4)가 가압식 필름부착 롤러부(3)에 선행하여 메탈스크린부(1)를 지지하여 처짐을 방지하는 단계를 포함한다.
이를 위해 스크린 평탄조절 롤러부(4)가 하중에 의한 처짐을 방지하여 평탄도를 유지시키는 플랫롤러(410)와; 플랫롤러(410)의 하부와 길이방향으로 면접하여 구역별 하중이 높은 곳을 가압하여 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(420)에 의해 지점별로 플랫롤러의 지점별 평탄도를 조절하는 단계를 포함한다.
또한 상기 스크린 평탄조절 롤러부(4)가 가압식 필름부착 롤러부(3)에 선행시 2~5°를 유지하는 단계를 포함한다.
이후 필름의 상부면에 대한 보호필름을 박리하는 단계를 거친다.
e) 이후 패널 흡착 스테이지(6)가 MMG(Multi Model Glass) 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널(Panel)을 이에 대응하는 개별 베리어 필름(Barrier Film)이 부착된 메탈스크린부(1) 상부에 위치시키는 단계를 가진다.
이 단계는 패널 흡착 스테이지(6)와 메탈스크린부(1) 간에 2~3mm 유지 한다.
f) 이후 스크린 타입 라미네이터의 가압식 필름부착 롤러부(3)가 상승 후 메탈스크린부(1)를 가압하여 마이크로패드에 흡착된 베리어 필름(Barrier Film)을 패널 흡착 스테이지(6)의 하면에 흡착중인 OLED 패널(Panel)에 선 접촉시켜 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 이송하여 선 접촉 방식으로 일괄 부착하는 단계를 가진다.
이 단계는 가압식 필름부착 롤러부(3)가 롤러승하강부(340)에 의해 상승시 부착롤러의 하중에 의한 중앙부 처짐을 방지하기 위해 백업롤러(320)와 하중에 의한 처짐을 방지하면서 부착압력을 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(330)에 의해 부착압력이 조절된 상태로 메탈스크린부(1)로 수직 상승후 가압하는 단계를 포함한다.
이때 이송은 가압식 필름부착 롤러부(3)를 적재한 롤러이송부(5)가 정밀 이송하면서 일괄부착하게 된다.
또한 이 단계는 스크린 평탄조절 롤러부(4)가 가압식 필름부착 롤러부(3)에 선행하여 메탈스크린부(1)를 지지하여 처짐을 방지하는 단계를 포함한다.
이를 위해 스크린 평탄조절 롤러부(4)가 하중에 의한 처짐을 방지하여 평탄도를 유지시키는 플랫롤러(410)와; 플랫롤러(410)의 하부와 길이방향으로 면접하여 구역별 하중이 높은 곳을 가압하여 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(420)에 의해 지점별로 플랫롤러의 지점별 평탄도를 조절하는 단계를 포함한다.
또한 상기 스크린 평탄조절 롤러부(4)가 가압식 필름부착 롤러부(3)에 선행시 2~5°를 유지하는 단계를 포함한다.
상기 각 단계는 대기압 상태 또는 진공 상태와 상온의 온도 조건하에서 수행된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
(1) : 메탈스크린부 (2) : 장력조절부
(3) : 가압식 필름부착 롤러부 (4) : 스크린 평탄조절 롤러부
(5) : 롤러이송부 (6) : 패널 흡착 스테이지
(7) : 필름 흡착 스테이지 (8) : 프레임부
(110) : 메탈스크린 벨트 (120) : 마이크로패드
(210) : 고정 파지부 (211) : 지지롤러
(212) : 그리퍼 (220) : 장력인가 파지부
(221) : 지지롤러 (222) : 그리퍼
(223) : 텐션 실린더 (310) : 부착롤러
(320) : 백업롤러 (330) : 부착압력 조절장치
(331) : 어저스트롤러 (332) : 실린더
(333) : 로드셀 (334) : 조절장치프레임
(340) : 롤러승하강부 (341) : 메인플레이트
(341a) : 엘엠가이드 (341b) : 수직프레임
(341c) : 볼부시 (342) : 서보모터
(342a) : 너트 (342b) :스크류
(410) : 플랫롤러 (420) : 부착압력 조절장치
(421) : 어저스트롤러 (422) : 실린더
(423) : 조절장치프레임 (510) : 엘엠블록부
(520) : 리드스크류 (530) : 서보모터
(610) : MMG(Multi Model Glass) (620) : OLED 패널
(710) : 필름 (810) : 수직프레임

Claims (14)

  1. 패널 흡착 스테이지(6)로 이송된 MMG 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널에 부착될 개별 베리어 필름을 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 흡착하여 고정하고 있는 메탈스크린부(1)와;
    메탈스크린부(1)의 측단에서 장력을 조절하여 처짐 방지를 통해 평탄도를 유지시키는 장력조절부(2)와;
    처짐이 방지된 상태로 메탈스크린부(1)로 상승 가압하여 선 접촉 부착방식으로 베리어 필름을 메탈스크린부(1)에 흡착시키거나 베리어 필름을 OLED 패널에 부착시킨 후 롤러이송부(5)에 의해 이송되면서 일괄 부착시키는 가압식 필름부착 롤러부(3)와;
    가압식 필름부착 롤러부(3)가 상승하여 가압할 때 전단에 위치하여 메탈스크린부(1)가 자중에 의해 하부로 처지는 것을 조절하여 펼쳐주는 스크린 평탄조절 롤러부(4);를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 메탈스크린부(1)는 메탈스크린 벨트(110)와 이 메탈스크린 벨트의 일 구간 영역에 점착성물질로 형성된 마이크로패드(120)로 구성된 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 장력조절부(2)는 지지롤러(211)에 의해 지지된 메탈스크린부(1)의 일측단을 파지하는 복수개의 그리퍼(212)로 이루어진 고정 파지부(210)와; 지지롤러(221)에 의해 지지된 메탈스크린부(1)의 타측단을 파지하는 복수개의 그리퍼(222)와 개별 그리퍼의 승하강 높이를 가변시켜 메탈스크린부(1)의 지점별 장력을 조절하는 텐션 실린더(223)로 이루어진 장력인가 파지부(220)로 구성된 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가압식 필름부착 롤러부(3)는 메탈스크린부(1)를 가압하는 부착롤러(310); 부착롤러(310)의 하중을 지지하여 휨을 방지하는 백업롤러(320); 백업롤러(320)와 백업롤러(320)의 처짐을 방지하면서 부착압력을 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(330); 상기 부착롤러(310), 백업롤러(320) 및 부착압력 조절장치(330)를 승하강시키는 롤러승하강부(340);로 구성된 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 부착압력 조절장치(330)는 백업롤러(320)를 지지하는 한쌍의 어저스트롤러(331)와; 한쌍의 어저스트롤러(331)를 승하강시키는 실린더(332)와; 하중을 측정하는 로드셀(333)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 롤러승하강부(340)는 부착롤러(310), 백업롤러(320)의 상하 이동을 지지하면서 가이드하는 엘엠가이드(341a)가 설치된 수직프레임(341b)과 상기 개별 부착압력 조절장치(330)의 하부면과 완충 체결되는 볼부시(341c)가 구비되는 메인플레이트(341)와; 상기 메인플레이트(341)와 나사결합된 스크류(342b)를 회전시켜 정밀하게 승하강 시키는 서보모터(342);로 구성된 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 스크린 평탄조절 롤러부(4)는 가압식 필름부착 롤러부(3)의 이송방향 기준 전단부에서 일정각도 하부에 위치하여 메탈스크린 벨트(110)의 폭방향 저면과 접촉하여 하중에 의한 처짐을 방지하여 평탄도를 유지시키는 플랫롤러(410)와; 플랫롤러(410)의 하부와 길이방향으로 면접하여 일정높이로 상승시키면서 메탈스크린 벨트(110)의 구역별 하중이 높은 곳을 가압하여 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(420)로 구성된 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 부착압력 조절장치(420)는 플랫롤러(410)를 지지하는 한쌍의 어저스트롤러(421)와; 이 어저스트롤러(421)를 승하강시키는 실린더(422);로 구성되어 가압식 필름부착 롤러부(3)의 부착롤러(310)와 플랫롤러(410)가 이루는 각도가 2~5°가 되도록 조절하면서 구역별 하중이 높은 곳을 가압하여 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터는 대기압 상태 또는 진공 상태와 상온의 온도 조건하에서 작동되도록 구성한 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터.
  10. a) 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 따른 스크린 타입 라미네이터를 구비하는 단계와;
    b) 이후 스크린 타입 라미네이터의 장력조절부(2)를 이용하여 메탈스크린부(1)의 메탈스크린 벨트(110)에 장력을 인가하여 평탄도를 유지하는 단계와;
    c) 이후 필름 흡착 스테이지(7)에 정렬된 서로 다른 규격의 베리어 필름을 메탈스크린부(1) 상부에 위치시키는 단계와;
    d) 이후 스크린 타입 라미네이터의 가압식 필름부착 롤러부(3)가 상승 후 메탈스크린부(1)를 가압하여 필름 흡착 스테이지(7)의 베리어 필름에 선 접촉시켜 위치 결정도(Align)가 보장된 상태로 이송하여 메탈스크린부(1)의 마이크로패드에 선 접촉 방식으로 개별 필름을 일괄 부착하는 단계와;
    e) 이후 패널 흡착 스테이지(6)가 MMG 상에 증착된 서로 다른 규격의 OLED 패널을 이에 대응하는 개별 베리어 필름이 부착된 메탈스크린부(1) 상부에 위치시키는 단계와;
    f) 이후 스크린 타입 라미네이터의 가압식 필름부착 롤러부(3)가 상승 후 메탈스크린부(1)를 가압하여 마이크로패드에 흡착된 베리어 필름을 패널 흡착 스테이지(6)의 하면에 흡착중인 OLED 패널에 선 접촉시켜 위치 결정도가 보장된 상태로 이송하여 선 접촉 방식으로 일괄 부착하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 이용한 라미네이팅 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 b) 단계는 장력조절부(2)를 구성하는 장력인가 파지부(220)가 지지롤러(221)에 의해 지지된 메탈스크린부(1)의 타측단을 파지하는 복수개의 그리퍼(222)와 개별 그리퍼의 승하강 높이를 가변시키면서 장력을 조절하는 텐션 실린더(223)로 구성되어 메탈스크린부(1)의 타측단을 따라 설치된 개별 그러퍼가 메탈스크린 벨트(110) 지점별로 장력을 조절함으로써 메탈스크린부(1)가 항시 길이방향 또는 자중에 의해 처짐 없이 평탄도를 유지 시키는 단계인 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 이용한 라미네이팅 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 (d) 단계 또는 (f) 단계는 가압식 필름부착 롤러부(3)가 롤러승하강부(340)에 의해 상승시 부착롤러의 하중에 의한 중앙부 처짐을 방지하기 위해 백업롤러(320)와 하중에 의한 처짐을 방지하면서 부착압력을 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(330)에 의해 부착압력이 조절된 상태로 메탈스크린부(1)로 상승 가압 후 롤러이송부(5)에 의해 정밀 이송하면서 일괄부착하는 하는 단계인 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 이용한 라미네이팅 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 가압식 필름부착 롤러부(3)는 이송하면서 일괄부착시 스크린 평탄조절 롤러부(4)가 가압식 필름부착 롤러부(3)에 2~5°의 각도를 유지하게 선행하여 메탈스크린부(1)를 지지하여 처짐을 방지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 이용한 라미네이팅 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 단계는 스크린 평탄조절 롤러부(4)가 하중에 의한 처짐을 방지하여 평탄도를 유지시키는 플랫롤러(410)와; 플랫롤러(410)의 하부와 길이방향으로 면접하여 구역별 하중이 높은 곳을 가압하여 조절하는 복수개의 부착압력 조절장치(420)에 의해 지점별로 플랫롤러의 지점별 평탄도를 조절하는 단계인 것을 특징으로 하는 OLED 패널용 스크린 타입 라미네이터를 이용한 라미네이팅 방법.
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