KR20010037209A - 편광판 제거방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정패널로부터 편광판을 제거하기에 적합하도록 한 편광판 제거방법 및 그 장치에 관한 것이다.

본 발명은 액정패널과 액정패널에 접착된 편광판 사이의 박리각도가 최소가 되게끔 편광판이 고정된 클램프부와 액정패널이 안착된 수대부 사이의 간격을 소정 간격으로 유지시키고, 클램프부를 수평방향으로 직선운동시킴으로써 편광판을 액정패널로부터 제거하게 된다.

본 발명에 의하면, 본 발명에 따른 편광판 제거방법 및 장치는 클램프부와 수대부 사이의 간격(ΔG)이 박리각도(ψ)가 최소가 될 수 있도록 설정되어 액정패널에 가해지는 스트레스를 최소화함으로써 편광판 박리시 액정패널 상에 흠 또는 얼룩이나 손상을 방지할 수 있게 된다.

Description

편광판 제거방법 및 장치{Method Of Removing Polarizing Sheet And Apparatus Thereof}

본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로, 특히 액정패널로부터 편광판을 제거하기에 적합하도록 한 편광판 제거방법 및 그 장치에 관한 것이다.

액정 표시장치는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점이 있기 때문에 노트북 PC, 사무 자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 이러한 액정 표시장치는 액정이 주입된 두 장의 기판 표면에 편광방향이 서로 직교되는 편광판이 접착되어 광효율을 높이고 있다.

액정패널에 편광판을 접합하는 공정에서는 기포 또는 이물질이 혼입되기 쉽다. 이 경우, 접착된 편광판은 제거된 후, 다시 접합되어야 한다. 이 외에도 부착정도가 나쁜 경우에는 편광판 제거공정과 접합공정을 반복하여 편광판과 액정패널 사이에 기포나 이물질이 없게하고 강한 부착력으로 편광판이 액정패널에 접착될 수 있게 하고 있다.

여기서, 편광판 제거공정은 편광판 제거장치를 이용하여 얇은 액정패널 상에 접착된 편광판을 제거하기 때문에 박리되는 편광판에 의해 액정패널이 손상 또는 균열되는 경우가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 편광판 제거장치들을 개략적으로 나타내고 있다.

도 1을 참조하면, 케이엔씨(KNC) 사의 편광판 제거장치는 액정패널(2)이 고정되는 수대부(10)와, 액정패널(2)에 대하여 편광판(3)을 소정 경사각(θ)을 유지하여 박리시키기 위한 클램프부(11)를 구비한다. 수대부(10)는 액정패널(2)이 안착되면 진공 흡입방식으로 액정패널(2)을 고정시키는 역할을 하게 된다. 액정패널(2)이 수대부(10) 상에 고정되면 편광판(3)의 끝단은 수작업에 의해 클램프부(11)에 고정된다. 클램프부(11)는 액정패널(2)에 대하여 소정 경사각(θ)으로 경사지게 설치된 가이드레일(도시하지 않음) 상에 경사지게 설치된다. 이 클램프부(11)는 로봇(도시하지 않음)에 의해 구동되어 편광판(3)을 액정패널(2)로부터 박리시키게 된다. 이 때, 클램프부(11)와 수대부(10)의 상대 운동에 의해 박리되는 편광판(3)은 편광판(3)의 단면적에 비례한 속도비례 제어방식과 각도 비례 방식에 의해 박리된다. 즉, 편광판(3)은 박리 경사각(θ)이 유지되게끔 경사지게 박리된다.

그러나 도 1과 같은 편광판 제거장치는 박리 개시점보다 박리 종료점의 각도 증가로 인하여 액정패널(2)에 스트레스(stress)를 주게 된다. 이에 따라, 액정패널(2)에 흠 또는 얼룩이 발생하거나 손상될 수 있다. 실제로, 도 1과 같은 편광판 제거장치는 수율이 대략 87% 이하에 머무르고 있다.

도 2를 참조하면, 석산(石山) 제작소의 편광판 제거장치는 수평 이동되는 수대부(20)와, 액정패널(2)을 수대부(20) 상에 고정시키기 위한 압착롤러(22)와, 편광판(3)을 감기 위한 박리롤러(21)를 구비한다. 수대부(20)는 액정패널(2)이 안착되며, 도시하지 않은 로봇에 의해 수평으로 이동된다. 압착롤러(22)는 액정패널(2)을 수대부(20) 상에 고정시키는 역할을 하게 된다. 편광판(3)의 끝단은 수작업에 의해 박리롤러(21)에 끼워진다. 편광판(3)이 박리롤러(21)에 고정되면 박리롤러(21)가 정회전하기 시작하고, 수대부(20)는 이동되기 시작한다. 그러면 박리롤러(21)의 회전운동과 수대부(20)의 직선운동에 의해 편광판(3)은 액정패널(2)로부터 박리되기 시작한다.

그러나 도 2와 같은 편광판 제거장치는 편광판 박리시 편광판(3)이 액정패널(2)로부터 거의 수직으로 박리되기 때문에 그 만큼 액정패널(2)에 가해지는 스트레스가 커지게 된다. 이 편광판 제거장치의 수율은 도 1과 같은 방식의 편광판 제거장치의 그것에 훨씬 못미치고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 편광판 박리시 액정패널의 흠 또는 얼룩이나 손상을 방지할 수 있도록 한 편광판 제거방법 및 장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 편광판 제거장치를 나타내는 단면도.

도 2는 종래의 다른 편광판 제거장치를 나타내는 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 편광판 제거장치의 정면도, 평면도 및 측면도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 편광판 제거장치의 동작을 설명하기 위한 도면.

〈 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 〉

2 : 액정패널 3 : 편광판

10,20,30 : 수대부 11,31 : 클램프부

21 : 박리롤러 22 : 압착롤러

31a,31b : 클램퍼 32 : 실린더

33 : 이송핸들 34 : 후드

35 : 로봇 36 : 콘트롤박스

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 편광판 제거방법은 액정패널과 액정패널에 접착된 편광판 사이의 박리각도가 최소가 되게끔 편광판이 고정된 클램프부와 액정패널이 안착된 수대부 사이의 간격을 소정 간격으로 유지시키는 단계와, 클램프부를 수평방향으로 직선운동시킴으로써 편광판을 액정패널로부터 제거하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 편광판 제거장치는 편광판을 고정 및 수평방향으로 직선운동시키기 위한 클램프부와, 편광판이 접착된 액정패널과 편광판 사이의 박리각도가 최소가 되게끔 클램프부에 대하여 소정 간격만큼 이격되게 설치되어 액정패널을 흡착 고정시키기 위한 수대부를 구비한다.

상기 목적들 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 편광판 제거장치는 액정패널(2)을 흡착 고정시키기 위한 수대부(30)와, 수대부(30)와 소정 간격(ΔG)을 두고 편광판(3)을 고정 및 수평이동시키기 위한 클램프부(31)를 구비한다. 수대부(30)는 액정패널(2)을 진공 흡착방식에 의해 고정시키게 된다. 이 수대부(30)는 이송핸들(33)에 의해 수동으로 이송될 수 있다. 클램프부(31)는 상측 클램퍼(31a)와 하측 클램퍼(31b)로 구성되며, 실린더(32)에 의해 상하방향으로 구동되고 로봇(35)에 의해 수평방향으로 구동되어 액정패널(2)을 수평이동시키게 된다. 상측 클램퍼(31a)는 실린더(32)의 구동축에 체결되어 실린더(32)가 구동함에 따라 편광판(3)을 하측 클램퍼(31a) 상에 압착시키게 된다. 상측 클램퍼(31a)와 하측 클램퍼(31b) 사이의 갭(gap)은 작업자의 손가락이 협착되지 않도록 대략 10mm 내외로 좁게 설정된다. 아울러, 실린더(32)의 스트로크(stroke) 역시 대략 10mm로 설정된다. 하측 클램퍼(31b)는 라운딩 타입(Rounding type)으로 가공되어 편광판 박리 진행시 편광판 고정영역이 점진적으로 증대될 수 있도록 한다. 이와 같이 라운딩 타입의 하측 클램퍼(31b)에 의해 편광판 박리시 집중하중을 분산하여 액정패널(2)에 인가되는 스트레스를 줄이게 된다. 이들 수대부(30)와 클램프부(31) 사이의 간격(ΔG)은 액정패널(2)과 편광판(3)의 박리면이 이루는 박리각도(ψ)가 최소가 될 수 있도록 유지된다. 이를 위하여, 수대부(30)와 클램프부(31) 사이의 간격(ΔG)은 5∼15mm 범위 내에서 설정되며, 이 범위 내에서 박리각도(ψ)는 10∼15°가 된다.

본 발명에 따른 편광판 제거장치는 작업공간 상부에 설치되는 후드(34)와, 수대부(30) 아래에 설치되는 콘트롤박스(36)를 추가로 구비한다. 후드(34)는 미진이나 이물질을 흡입하여 편광판 박리시 오염을 최소화하는 역할을 한다. 콘트롤박스(36)는 로봇(35)과 실린더(32)를 제어하게 된다.

편광판 제거를 도 4를 결부하여 상세히 설명하기로 한다. 먼저, 수작업에 의해 편광판(3)이 클램프부(31)에 고정된다. 클램프부(31)와 수대부(30) 사이의 간격(ΔG)은 전술한 바와 같이 박리각도(ψ)가 최소가 될 수 있도록 5∼15mm 범위 내로 설정된다. 클램프부(31)와 수대부(30) 사이의 간격(ΔG)이 5mm 이하가 되면 편광판(3)이 만곡된 박리부의 곡률반경(r)이 작게되어 박리각도(φ)가 커지게 되므로 액정패널(2)에 가해지는 스트레스가 그 만큼 증대된다. 편광판(3)이 고정된 클램프부(31)가 로봇(35)에 의해 구동되는 동안, 수대부(30)는 액정패널(2)을 흡착한 후 고정된 상태에 있다. 그러면 박리각도(φ)가 일정하게 유지되면서 편광판(3)은 액정패널(2)로부터 박리된다. 박리 진행중, 편광판(3)과 액정패널(2) 사이에는 접착력을 줄이기 위하여 이소 프로필 알콜(Iso-ProPyl Alcohol : 이하 ″IPA″라 함)이 분사된다. 이와 같이 박리면에 IPA가 분사되면, 액정패널(2) 상에 편광판(3)이 부착된 초기 상태에서 편광판(3)이 제거되는데 필요한 박리력이 7kgf인데 반하여, 이 때 IPA를 분사하게 되면 그 박리력이 3.5kgf로 감소된다. 또한, 액정패널(2) 상에 편광판(3)이 부착된 후 10일 경과시의 박리력이 12.5kgf인데 반하여, 이 때 IPA를 분사하게 되면 그 박리력이 5kgf로 감소되는 것으로 나타났다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 편광판 제거방법 및 장치는 클램프부와 수대부 사이의 간격(ΔG)이 박리각도(ψ)가 최소가 될 수 있도록 설정되어 액정패널에 가해지는 스트레스를 최소화함으로써 편광판 박리시 액정패널 상에 흠 또는 얼룩이나 손상을 방지할 수 있게 된다. 본 발명에 따른 편광판 제거장치를 적용한 결과, 수율이 99% 이상으로 증대된 것으로 나타났다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에서는 수대부(30)가 액정패널(2)을 고정시킨 상태에서 클램프부(31)가 수평이동됨에 따라 편광판(3)을 액정패널(2)로부터 박리시키게 되지만 클램프부(31)가 편광판(3)을 고정시킨 상태에서 수대부(30)가 수평이동되면서 편광판(3)을 박리시킬 수도 있다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (5)

1. 액정패널과 상기 액정패널에 접착된 편광판 사이의 박리각도가 최소가 되게끔 상기 편광판이 고정된 클램프부와 상기 액정패널이 안착된 수대부 사이의 간격을 소정 간격으로 유지시키는 단계와,

   상기 클램프부를 수평방향으로 직선운동시킴으로써 상기 편광판을 상기 액정패널로부터 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 제거방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 클램프부와 상기 수대부 사이의 간격은 5∼15mm로 설정되는 것을 특징으로 하는 편광판 제거방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 액정패널과 상기 편광판 사이의 접착력을 줄이기 위하여 상기 액정패널과 상기 편광판 사이에 이소 프로필 알콜(Iso-ProPyl Alcohol)이 분사하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 제거방법.
4. 편광판을 고정 및 수평방향으로 직선운동시키기 위한 클램프부와,

   상기 편광판이 접착된 액정패널과 상기 편광판 사이의 박리각도가 최소가 되게끔 상기 클램프부에 대하여 소정 간격만큼 이격되게 설치되어 액정패널을 흡착 고정시키기 위한 수대부를 구비하는 것을 특징으로 하는 편광판 제거장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 클램프부와 상기 수대부 사이의 간격은 5∼15mm로 설정되는 것을 특징으로 하는 편광판 제거장치.