KR20100006418A - 기능성 필름 부착 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

기능성 필름 부착 시스템 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 기능성 필름 부착 시스템은, 패널에 대한 공급, 세정 및 취출 공정 중 적어도 두 개의 공정이 진행되는 인라인(in-line)화된 작업 라인을 형성하며, 작업 라인 상의 일측에 기능성 필름을 패널에 부착하는 기능성 필름 부착유닛이 마련되는 셀 라인(cell line); 및 셀 라인의 기능성 필름 부착유닛과 연결되어 기능성 필름 부착유닛으로 기능성 필름을 공급하되, 기능성 필름이 권취되어 있는 필름권취롤로부터 풀리는 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 가공한 후 연속하여 기능성 필름 부착유닛으로 가공된 기능성 필름을 공급하는 인라인화된 작업 라인을 형성하는 폴 라인(poll line)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 종래와 같이 선행 작업을 통해 기능성 필름들을 일정한 사이즈의 단판으로 미리 가공하여 준비하는 데 따른 시간과 인원을 줄일 수 있으며, 특히 패널 제조업체의 경우 전체적인 코스트(cost)를 감소시키고 택트 타임(tact time)을 감소시킬 수 있다.

Description

기능성 필름 부착 시스템 및 그 방법{System and method for attaching polarizer to glass}

본 발명은, 기능성 필름 부착 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 종래와 같이 선행 작업을 통해 기능성 필름들을 일정한 사이즈의 단판으로 미리 가공하여 준비하는 데 따른 시간과 인원을 줄일 수 있으며, 특히 패널 제조업체의 경우 전체적인 코스트(cost)를 감소시키고 택트 타임(tact time)을 감소시킬 수 있는 기능성 필름 부착 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

최근 들어 반도체 산업 중 전자 디스플레이 산업이 급속도로 발전하면서 평면디스플레이(Flat Panel Display, FPD)가 등장하기 시작하였다.

평면디스플레이(FPD)는, 종전에 TV나 컴퓨터 모니터 등에 디스플레이(Display)로 주로 사용된 음극선관(CRT, Cathode Ray Tube)보다 두께가 얇고 가벼운 영상표시장치로서, 이에는 액정표시장치(LCD, liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP, Plasma Display Panel), 유기EL(OLED, Organic Light Emitting Diodes) 등이 있다.

이러한 평면디스플레이(FPD) 중 하나인 박막트랜지스터(TFT, Thin Film Transistor) 액정표시장치(LCD)는, 2장의 얇은 상하 유리기판 사이에 고체와 액체의 중간물질인 액정을 주입하고, 상하 유리기판의 전극 전압차로 액정분자의 배열을 변화시킴으로써 명암을 발생시켜 숫자나 영상을 표시하는 일종의 광스위치 현상을 이용한 소자이다. 액정표시장치(LCD)는, 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능으로 인하여 빠른 속도로 기존의 음극선관(CRT)을 대체하고 있다. 따라서 전자시계를 비롯하여 전자계산기, TV, 노트북 PC 등 전자제품에서 자동차, 항공기의 속도표시판 및 운행시스템 등에 이르기까지 폭넓게 사용되고 있다.

이러한 액정표시장치(LCD)는 크게 TFT 공정, Cell 공정 및 Module 공정을 통해 제품으로 출시된다. TFT 공정은 증착(Deposition), 사진식각(Photo lithography), 식각(Etching)을 반복하여 유리기판 위에 박막 트랜지스터를 배열하는 공정이다. Cell 공정은 TFT 공정에 의해 제조된 TFT 하판과 칼라 필터(Color Filter)인 상판에 액정이 잘 정렬될 수 있도록 배향막을 형성하고, 스페이서(Spacer)를 산호하고 실(Seal) 인쇄를 하여 상하판을 합착하는 공정이다. 모듈(Module) 공정은 기능성 필름 부착 시스템을 이용하여 완성된 패널(panel)에 기능성 필름을 부착하고 집적 회로(Drive-IC)를 실장한 후, PCB(Printed Circuit Board)와 조립한 다음, 그 배면으로 백라이트 유닛(Back-light Unit)과 기구물을 조립하는 일련의 공정이다.

모듈 공정 중에 하나인 종래의 기능성 필름 부착 시스템에 대해 살펴보면, 종래의 기능성 필름 부착 시스템은, 패널이 이송되는 라인인 소위 셀 라인(cell line)과, 기능성 필름이 공급되는 라인인 소위 폴 라인(pol line)을 구비한다.

셀 라인에는 패널이 이송되는 방향을 따라 순차적으로 패널 공급유닛(패널 공급 카세트 및 공급 로봇 포함), 패널 세정유닛, 패널 얼라인유닛, 기능성 필름 부착유닛, 패널 검사유닛 및 패널 취출유닛(패널 취출 카세트 및 취출 로봇 포함)이 마련된다. 셀 라인에 마련된 다수의 유닛들 중에서 패널 세정유닛에는 패널의 상하면에 벨트가 직접 접촉됨으로써 패널의 상하면에 대한 세정 작업을 진행하는 벨트(belt) 회전식 세정기가 마련되어 있다.

폴 라인에는 기능성 필름이 공급되는 방향을 따라 순차적으로 기능성 필름을 공급하는 기능성 필름 공급 워킹유닛, 기능성 필름 세정유닛 및 기능성 필름 센터링유닛이 마련된다. 기능성 필름 공급 워킹유닛에는 요구되는 일정한 사이즈(size)의 단판으로 미리 커팅(cutting)된 후 높이 방향으로 수 백매 이상 기능성 필름들이 적재된 상태로 미리 존재하며, 공정이 진행되면 기능성 필름 공급 워킹유닛으로부터 한 매씩의 기능성 필름이 폴 라인을 통해 기능성 필름 부착유닛으로 이송된다.

이러한 구성을 갖는 종래의 기능성 필름 부착 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.

우선, 공급 로봇이 패널 공급 카세트로부터 패널을 꺼내어 패널 세정유닛으로 이송시키면 패널은 패널 세정유닛을 지나면서 벨트 회전식 세정기에 의해 세정된다. 이 후, 패널은 패널 얼라인유닛에서 얼라인된 다음 기능성 필름 부착유닛으로 공급된다.

한편, 이와 병행하여, 수 백매 이상 기능성 필름들이 적재된 기능성 필름 공 급 워킹유닛으로부터 한 매씩의 기능성 필름이 기능성 필름 세정유닛으로 공급되어 세정된 후, 기능성 필름 센터링유닛에서 센터링이 맞춰진 다음 기능성 필름 부착유닛으로 공급된다.

이처럼 패널과 기능성 필름이 기능성 필름 부착유닛으로 공급되면, 기능성 필름 부착유닛에서 패널에 기능성 필름이 부착된다.

기능성 필름 부착이 완료된 패널은 패널 검사유닛을 지나면서 작업자에 의해 매뉴얼 검사된 후, 취출 로봇에 의해 패널 취출 카세트로 적재된다.

그런데, 종래기술의 경우, 기능성 필름 부착 공정이 진행되기 위해서는 기능성 필름 공급 워킹유닛에 요구되는 일정한 사이즈의 단판으로 커팅된 후 높이 방향으로 수 백매 이상 기능성 필름들이 미리 적재되어 있어야 하는데, 이러한 선행 작업은 기능성 필름을 커팅하여 공급하는 별도의 업체에서 수행되는 것이 일반적이고, 또한 많은 부분에서 이러한 공정은 수작업을 요하므로 그에 따른 시간과 인원이 많이 소요되는 것으로 알려지고 있기 때문에, 실질적으로 기능성 필름 부착 공정을 진행하는 패널 제조업체의 경우 전체적인 코스트(cost)를 감소시키거나 택트 타임(tact time)을 감소시키기 어려운 요인이 되고 있는 바 이에 대한 적절한 대책이 요구된다.

본 발명의 목적은, 종래와 같이 선행 작업을 통해 기능성 필름들을 일정한 사이즈의 단판으로 미리 가공하여 준비하는 데 따른 시간과 인원을 줄일 수 있으 며, 특히 패널 제조업체의 경우 전체적인 코스트(cost)를 감소시키고 택트 타임(tact time)을 감소시킬 수 있는 기능성 필름 부착 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 패널에 대한 공급, 세정 및 취출 공정 중 적어도 두 개의 공정이 진행되는 인라인(in-line)화된 작업 라인을 형성하며, 상기 작업 라인 상의 일측에 기능성 필름을 상기 패널에 부착하는 기능성 필름 부착유닛이 마련되는 셀 라인(cell line); 및 상기 셀 라인의 기능성 필름 부착유닛과 연결되어 상기 기능성 필름 부착유닛으로 상기 기능성 필름을 공급하되, 기능성 필름이 권취되어 있는 필름권취롤로부터 풀리는 상기 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 가공한 후 연속하여 상기 기능성 필름 부착유닛으로 가공된 상기 기능성 필름을 공급하는 인라인화된 작업 라인을 형성하는 폴 라인(poll line)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템에 의해 달성된다.

여기서, 상기 폴 라인은, 상기 필름권취롤을 구비하며 상기 기능성 필름을 공급하는 기능성 필름 공급유닛; 상기 필름권취롤에서 풀리는 상기 기능성 필름을 세정하고 상기 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈의 단판으로 가공하는 기능성 필름 세정 및 가공유닛; 및 가공된 상기 기능성 필름에 대한 센터링을 맞추면서 상기 기능성 필름을 상기 기능성 필름 부착유닛으로 이송시키는 기능성 필름 센터링 및 이송유닛을 포함할 수 있다.

상기 기능성 필름 세정 및 가공유닛은, 레이저(laser)로 상기 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 가공하는 레이저 커터(laser cutter)를 포함할 수 있다.

상기 폴 라인은, 상기 기능성 필름 상에 존재 가능한 이물을 검사하는 기능성 필름 이물 검사유닛을 더 포함할 수 있으며, 상기 폴 라인은, 상기 기능성 필름이 상기 기능성 필름 부착유닛으로 공급되는 방향을 따라 상기 기능성 필름 공급유닛, 상기 기능성 필름 세정 및 가공유닛, 상기 기능성 필름 이물 검사유닛, 상기 기능성 필름 센터링 및 이송유닛이 순차적으로 배열되는 인라인화된 작업 라인을 형성할 수 있다.

상기 폴 라인에는, 상기 기능성 필름 센터링 및 이송유닛을 기준으로 하여, 상기 기능성 필름 공급유닛, 기능성 필름 세정 및 가공유닛 및 상기 기능성 필름 이물 검사유닛이 양측으로 상호 대칭되게 마련될 수 있다.

상기 기능성 필름 세정 및 가공유닛은, 상기 기능성 필름의 표면에 회전 가능하게 접촉되어 상기 기능성 필름의 표면을 세정하는 폴리싱 롤(polishing roll) 세정 방식의 세정유닛을 포함할 수 있다.

상기 셀 라인은, 상기 패널을 공급하는 패널 공급유닛; 상기 패널을 세정하는 패널 세정유닛; 및 기능성 필름 부착이 완료된 완성 패널을 취출하는 패널 취출유닛을 포함할 수 있으며, 상기 셀 라인은, 세정된 패널 상에 잔존 가능한 이물을 검사하는 패널 이물 검사유닛과, 상기 패널에 대한 상기 기능성 필름의 부착정도를 검사하는 부착정도 검사유닛과, 상기 패널과 상기 기능성 필름 사이의 이물 유무를 검사하는 점등 검사유닛 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 검사유닛을 더 포함할 수 있다.

상기 셀 라인은, 상기 패널이 이송되는 방향을 따라, 상기 패널 공급유닛, 상기 패널 세정유닛, 상기 패널 이물 검사유닛, 상기 패널 얼라인유닛, 상기 기능성 필름 부착유닛, 상기 부착정도 검사유닛, 상기 점등 검사유닛 및 상기 패널 취출유닛이 순차적으로 배열되는 인라인화된 작업 라인을 형성할 수 있다.

상기 셀 라인에 마련된 상기 유닛들 사이사이의 영역들 중에서 선택된 적어도 어는 한 영역에는 버퍼부가 더 마련될 수 있다.

상기 패널 공급유닛은, 작업 대상의 패널이 적재되는 패널 공급 카세트; 상기 패널 공급 카세트로부터 패널을 상기 셀 라인으로 공급시키는 공급 로봇; 및 상기 공급 로봇에 의해 공급된 패널이 로딩되어 이송되는 로딩 컨베이어를 포함할 수 있으며, 상기 패널 취출유닛은, 상기 기능성 필름이 부착 완료된 완성 패널이 이송되는 언로딩 컨베이어; 상기 완성 패널이 적재되는 패널 취출 카세트; 및 상기 언로딩 컨베이어로부터 상기 완성 패널을 핸들링하여 상기 패널 취출 카세트에 적재하는 취출 로봇을 포함할 수 있다.

상기 패널 세정유닛은 상기 패널에 대해 다수회의 세정 작업과 건조 작업을 진행할 수 있으며, 상기 다수회의 세정 작업은 폴리싱 롤(polishing roll)에 의한 롤 세정 방식, 버블 제트(bubble jet) 세정 방식, 그리고 파이널 린스(final rinse) 세정 방식 중에서 선택된 어느 한 세정 방식에 의해 진행될 수 있으며, 상기 건조 작업은 에어 나이프(air knife)에 의한 에어 분사 방식에 의해 진행될 수 있다.

한편, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 기능성 필름이 권취되어 있는 필름권취롤로부터 상기 기능성 필름을 공급받아 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 상기 기능성 필름을 가공한 후 연속하여 기능성 필름 부착유닛으로 가공된 상기 기능성 필름을 공급하는 단계; 상기 기능성 필름 부착유닛으로 패널을 공급하는 단계; 및 상기 기능성 필름 부착유닛에서 상기 패널의 적어도 어느 일면에 상기 기능성 필름을 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 방법에 의해서도 달성된다.

여기서, 상기 기능성 필름을 공급하는 단계는, 상기 필름권취롤로부터 공급된 상기 기능성 필름을 세정하는 단계; 상기 기능성 필름으로부터 단위 사이즈(size)의 단판으로 상기 기능성 필름을 가공하는 단계; 가공된 상기 기능성 필름 상의 이물을 검사하는 단계; 가공된 상기 기능성 필름을 센터링하는 단계; 및 가공된 상기 기능성 필름을 상기 기능성 필름 부착유닛으로 이송하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 기능성 필름을 가공하는 단계는, 레이저 커터(laser cutter)를 이용하여 상기 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 가공하는 단계일 수 있다.

상기 기능성 필름을 공급하는 단계는, 상기 기능성 필름 부착장치에서 상기 패널의 상하면에 상기 기능성 필름이 부착되도록 상기 패널의 상부 및 하부로 각각 상기 기능성 필름을 공급하는 단계일 수 있으며, 상기 기능성 필름을 공급하는 단계가 수행되도록, 상기 기능성 필름을 공급하는 기능성 필름 공급유닛, 상기 기능 성 필름을 세정하고 상기 기능성 필름으로부터 상기 기능성 필름을 가공하는 기능성 필름 세정 및 가공유닛 및 상기 기능성 필름 상에 존재 가능한 이물을 검사하는 기능성 필름 이물 검사유닛이 상기 기능성 필름을 센터링하고 이송하는 기능성 필름 센터링 및 이송유닛을 기준으로 하여 양측으로 상호 대칭되게 마련될 수 있다.

상기 패널을 공급하는 단계는, 상기 패널을 세정하는 단계; 상기 패널 상의 이물의 검사하는 단계; 및 상기 패널을 얼라인하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 기능성 필름을 부착하는 단계 후에, 상기 패널에 대한 상기 기능성 필름의 부착정도를 검사하는 단계와, 상기 패널과 상기 기능성 필름 사이의 이물 유무를 검사하는 단계 중에서 적어도 어느 한 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 종래와 같이 선행 작업을 통해 기능성 필름들을 일정한 사이즈의 단판으로 미리 가공하여 준비하는 데 따른 시간과 인원을 줄일 수 있으며, 특히 패널 제조업체의 경우 전체적인 코스트(cost)를 감소시키고 택트 타임(tact time)을 감소시킬 수 있다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타 낸다.

도면 대비 설명에 앞서, 기능성 필름이란, 빛을 최적의 조건으로 투과, 편광시키기 위해, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 중에서 선택된 적어도 어느 한 평판디스플레이에 적용될 수 있는 다양한 종류의 광학 필름(혹은 시트(sheet)), 예컨대 EMI 필름, 프리즘 필름, 보호 필름, 확산 필름, 반사 필름, DBEF, PVA, TAC, 이형 필름, 보상 필름, 반사 방지 필름 등이 될 수 있지만 이하에서는 LCD 패널의 양면에 각각 부착되어 빛을 편광시키는 편광판을 가리키는 것으로 본다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 필름 부착 시스템의 개략적인 공정도이고, 도 2는 패널 세정유닛에 구비된 제1 세정기에 대한 개략적인 사시도이며, 도 3은 기능성 필름 부착유닛의 개략적인 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 필름 부착 방법의 순서도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 기능성 필름 부착 시스템은, 셀 라인(cell line)과 폴 라인(poll line)을 구비한다. 셀 라인 및 폴 라인에 대한 도면 참조부호는 도면 및 설명의 편의상 생략하기로 한다.

셀 라인은, 도면 참조부호 100번대로 도시한 바와 같이, 패널에 대한 공급, 세정, 기능성 필름 부착, 각종 검사 및 취출 공정이 진행되는 인라인(in-line)화된 작업 라인을 형성한다.

이러한 셀 라인은, 패널이 이송되는 방향을 따라, 패널 공급유닛(110), 패널 세정유닛(120), 패널 이물 검사유닛(130), 패널 얼라인유닛(140), 기능성 필름 부 착유닛(150), 부착정도 검사유닛(160), 점등 검사유닛(170) 및 패널 취출유닛(180)이 순차적으로 배열되는 인라인화된 작업 라인을 형성한다.

패널 공급유닛(110)은, 작업 대상의 패널, 다시 말해 기능성 필름이 부착되기 전의 패널을 공급하는 역할을 담당한다. 이러한 패널 공급유닛(110)은, 작업 대상의 패널이 적재되는 패널 공급 카세트(111)와, 패널 공급 카세트(111)로부터 패널을 셀 라인으로 공급시키는 공급 로봇(112)과, 공급 로봇(112)에 의해 공급된 패널이 로딩되어 이송되는 로딩 컨베이어(113)를 포함한다.

패널 공급 카세트(111)는 다수의 패널이 적재된 박스(box) 구조를 갖는다. 패널 공급 카세트(111)의 내부에는 다수의 패널이 층별로 적재될 수 있도록 다수의 슬롯(slot)이 형성되어 있다. 보통, 하나의 패널 공급 카세트(111)에 25매 정도의 패널이 적재되나 반드시 그러한 것은 아니다.

공급 로봇(112)은 패널 공급 카세트(111)에 적재된 다수의 패널을 하나씩 꺼내어 로딩 컨베이어(113)로 이송시키는 역할을 한다. 이러한 공급 로봇(112)은 중심축을 기준으로 하여 회동 및 접철이 가능한 다관절 아암(112a)을 구비한 로봇으로 마련된다. 공급 로봇(112)의 아암(112a)의 단부에는 실질적으로 패널을 떠받쳐 지지하는 포크(112b)가 구비되어 있다. 자세히 도시하고 있지는 않지만, 포크(112b)에는 상대적으로 무게가 무거운 패널의 핸들링 시 포크(112b)가 휘는 것을 저지하기 위한 수단들이 더 구비되어 있다.

로딩 컨베이어(113)는 공급 로봇(112)에 의해 공급된 패널을 패널 세정유닛(120)으로 공급한다. 로딩 컨베이어(113)는 패널을 이송시키는 역할을 하므로 통 상적인 롤러 타입(roller type)으로 적용될 수 있다. 즉, 다수의 회전축(113a) 각각에 패널을 회전 가능하게 지지하는 다수의 롤러(113b)가 결합된 구조를 가질 수 있다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로 로딩 컨베이어(113)는 통상의 컨베이어 타입(conveyor type)이나 스테이지 타입(stage type)으로 대체되어도 무방하다.

이처럼 로딩 컨베이어(113)가 컨베이어 타입이나 스테이지 타입으로 적용되는 경우에는 패널을 업(up)시키기 위한 공기부상모듈(미도시)이 함께 적용되는 것이 유리할 것이다. 다수의 롤러(113b)는 패널에 스크래치가 발생되지 않도록 유연한 재질로 제작되는 것이 바람직하다. 그리고 다수의 회전축(113a)은 그 회전 속도의 제어가 용이하도록 단일의 모터에 의해 일괄적으로 함께 회전될 수 있지만, 반드시 그러한 것은 아니므로 개별모터에 의해 다수의 회전축(113a) 각각이 개별적으로 회전되도록 할 수도 있다.

한편, 로딩 컨베이어(113)에는 패널이 진입되는 방향을 따라 적어도 하나의 진입감지센서(미도시)가 더 마련될 수 있다. 진입감지센서는 패널의 진입 위치에 기초하여 회전축(113a)의 속도를 줄이거나 정지시키기 위한 감지 신호를 발생시킨다. 또한 공급 로봇(112)으로부터 패널이 로딩 컨베이어(113)로 전달되기 위해 로딩 컨베이어(113)에는 다수의 롤러(113b)에 대하여 패널을 소정 높이 업(up)시키는 다수의 리프트 핀(미도시)이 다수의 롤러(113b) 사이사이에 더 마련될 수 있다. 리프트 핀들은 공급 로봇(112)에 의해 패널이 로딩 컨베이어(113)로 이송될 때 업(up)된 다음 천천히 다운(down)되어 패널을 이송시킨다. 물론, 이러한 특징을 갖 는 로딩 컨베이어(113)가 패널 공급유닛(110)에 반드시 마련되어야 하는 것은 아니지만 본 실시예와 같이 로딩 컨베이어(113)가 마련되는 경우에는 로딩 컨베이어(113)가 버퍼 역할을 수행할 수 있기 때문에 공정 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

패널 세정유닛(120)은, 패널 공급유닛(110)에 의해 공급된 패널을 세정한다. 패널 세정유닛(120)에서는 패널에 대한 세정 작업 외에도 세정 작업이 완료된 패널을 건조하는 건조 작업을 병행한다.

세정 작업과 관련해서 살펴보면 패널 세정유닛(120)에서는 패널에 대해 순차적으로 3회의 세정 작업을 실시하게 된다. 제1 세정기(121)는 폴리싱 롤(121a~121d, polishing roll)에 의한 롤 세정 방식에 의해 패널을 세정하고, 제2 세정기(122)는 버블 제트(bubble jet) 세정 방식에 의해 패널을 세정하며, 제3 세정기(123)는 파이널 린스(final rinse) 세정 방식에 의해 패널을 세정한다. 물론, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로 3회의 세정 방식에 국한될 필요는 없다. 그 뿐 아니라 위에서 나열되지 않은 다른 세정 방식이 더 추가되거나 대체되어도 무방하며, 위의 세정 방식의 순서를 그대로 따를 필요는 없는 것이다.

참고로, 종래기술의 경우에도 패널을 세정하기 위한 세정유닛이 일부 개시된 것으로 알려지고 있다. 하지만, 종래기술의 패널 세정유닛(미도시)은 패널의 세정을 위해 벨트 회전식 세정기를 사용하고 있는데, 벨트의 수명이 상대적으로 짧기 때문에 벨트의 교체주기가 잦아짐에 따라 많은 공정 로스(loss)를 유발시키는 문제점이 있었다.

이에, 본 실시예에서는 종래와 같은 벨트 회전식 세정기를 사용하지 않고, 롤 세정 방식에 의한 제1 세정기(121)를 사용함으로써 종래기술의 문제점을 해소하고 있는 것이다. 제1 세정기(121)에 대해 도 2를 참조하여 간략하게 살펴보면, 롤 세정 방식이 적용되는 제1 세정기(121)는 4개의 폴리싱 롤(121a~121d)을 구비한다. 즉 세정 대상의 패널을 사이에 두고 상하 및 전후로 4개의 폴리싱 롤(121a~121d)이 마련된다.

4개의 폴리싱 롤(121a~121d) 중에서 패널의 상부 쪽에 위치한 2개(121a,121b)는 패널의 상부 표면을, 그리고 패널의 하부 쪽에 위치한 2개(121c,121d)는 패널의 하부 표면을 세정한다. 따라서 보다 적은 시간에 세정 효율을 극대화할 수 있으며, 특히 종래보다 그 교체주기를 줄일 수 있어 공정 로스 유발을 예방할 수 있게 된다. 폴리싱 롤(121a~121d)의 수명은 종래의 벨트에 비해 상대적으로 더 길다. 4개의 폴리싱 롤(121a~121d) 각각은 4개의 폴리싱 롤(121a~121d)에 각각 결합된 롤 구동부(121e~121h)에 의해 해당 위치에서 해당 방향으로 회전할 수 있다.

제2 세정기(122) 및 제3 세정기(123)의 구조에 대해서는 도시 및 설명을 생략하고 있지만, 제2 세정기(122)의 버블 제트(bubble jet) 세정 방식은 패널을 표면으로 공기방울 혹은 물방울을 분사함으로써 공기방울 혹은 물방울의 타격에 의해 패널을 세정하는 것이고, 제3 세정기(123)의 파이널 린스(final rinse) 세정 방식은 세정이 완료된 패널을 최종적으로 세정하는 것이다.

건조 작업과 관련해서 살펴보면 건조 작업은 패널의 이송 방향에 대해 제3 세정기(123)의 후방에 배치된 건조기(124)에 의해 진행된다. 본 실시예에서 건조기(124)는 에어 나이프(air knife)에 의한 에어 분사 방식이 적용되고 있는데, 분사되는 에어가 패널의 표면에 잔존 가능한 물기나 습기를 제거하게 된다.

패널 이물 검사유닛(130)은, 패널 세정유닛(120)의 후방에 마련되어 패널 세정유닛(120)에 의해 세정 및 건조가 완료된 패널 상에 잔존 가능한 이물을 검사한다. 패널 세정유닛(120)에 의해 세정 및 건조가 완료되었음에도 불구하고 패널에는 이물이 잔존될 수도 있다. 하지만, 만약 패널에 이물이 잔존함에도 불구하고 이를 검사하여 걸러내지 못할 경우 불량 패널임에도 불구하고 불필요하게 공정이 진행된 것이므로 리워크율(rework ratio)이 증가할 수밖에 없다.

실제로 종래기술에서는 패널 이물 검사유닛(130)을 마련하고 있지 못하기 때문에 리워크율의 증가 문제를 해소할 방안이 없었다. 하지만, 본 실시예에서는 패널에 기능성 필름이 부착되기 전에 패널 이물 검사유닛(130)을 통해 패널에 대한 이물을 검사하고 만약에 불량으로 판정된 불량 패널은 셀 라인 상에서 회수시킴으로써 리워크율을 감소시킬 수 있는 것이다. 패널 이물 검사유닛(130)에 의한 이물 검사 방식은 다양하게 적용될 수 있지만, 본 실시예에서는 빛의 신호를 전기적인 신호로 변환시키는 CCD(Charge Couple Device)를 적용한 CCD 카메라를 이용하여 패널에 대한 이물을 검사하고 있다.

패널 얼라인유닛(140)은, 패널의 상하면에 기능성 필름을 부착하기 전에, 기능성 필름 부착유닛(150)으로 공급될 패널에 대한 얼라인 작업을 진행하는 부분이다. 패널에 대한 얼라인 작업은, 예컨대 패널을 지지하고 있는 스테이지를 X축, Y 축 및 θ축 방향 중에서 어느 한 방향으로 구동시킴으로써 요구되는 방향으로 패널에 대해 얼라인 작업을 진행할 수도 있다.

기능성 필름 부착유닛(150)은, 실질적으로 패널에 기능성 필름을 부착시키는 공정을 진행한다. 본 실시예의 경우, 기능성 필름 부착유닛(150)에서는 패널의 상하면 모두에 한 장씩의 기능성 필름을 부착시키고 있다.

도 3을 참조하여 기능성 필름 부착유닛(150)에 대해 간략하게 살펴보면 다음과 같다. 기능성 필름 부착유닛(150)은, 후술할 폴 라인을 통해 공급된 기능성 필름을 패널의 상하면에 부착시키는 한 쌍의 드럼(151,152)과, 폴 라인에 의하여 공급된 기능성 필름으로부터 보호필름을 박리시키는 한 쌍의 박리부(153,154)와, 드럼(151,152) 및 박리부(153,154)의 동작을 전기적, 기계적으로 제어하는 제어부(미도시)를 구비한다.

드럼(151,152)은 소정 간격 이격된 상태로 서로 반대방향으로 회전하도록 2개가 한 쌍을 이루고 있다. 따라서 2개의 드럼(151,152) 사이를 지나가는 패널은 그 양면에 기능성 필름이 부착될 수 있다. 물론, 본 발명의 권리범위가 이에 제한되는 것은 아니므로, 패널이 컨베이어 벨트 등에 얹혀진 상태로 이동하고 하나의 드럼만이 패널의 일면에 기능성 필름을 부착시키도록 설계하여도 무방하다.

드럼(151,152)의 일측에는 복수의 가압롤러(155)가 더 마련되어 있다. 복수의 가압롤러(155)는 기능성 필름의 두께만큼 드럼(151,152)으로부터 이격배치되어 있다. 이러한 가압롤러(155)들은 폴 라인에서 공급된 기능성 필름의 끝단이 드럼(151,152)의 외면으로부터 분리되어 말려 올라가는 이른 바 컬(Curl) 현상을 저 지하기 위해 마련된다. 만약에, 이러한 가압롤러(155)들이 마련되지 않고, 폴 라인에서 드럼(151,152)의 외면으로 직접 기능성 필름이 공급될 경우에는, 기능성 필름의 자체 탄성에 의해 기능성 필름의 끝단 일부분이 말려 올라가기 쉽다. 이처럼 컬 현상이 발생하였음에도 불구하고, 아무런 조치 없이 기능성 필름을 패널에 부착시키는 공정을 진행하면, 패널과 기능성 필름 사이에 기포가 발생됨으로써 패널의 품질에 악영향을 미칠 수 있다.

박리부(153,154)는 점착성 테이프(T)를 사용하여 드럼(151,152)에 흡착된 기능성 필름으로부터 보호필름을 박리시키는 역할을 한다. 이러한 박리부(153,154)는, 새로운 점착성 테이프(T)를 공급하기 위한 공급롤러(R1)와, 점착성 테이프(T)가 보호필름에 접착되어 박리될 수 있도록 보호필름의 표면으로 점착성 테이프(T)를 접촉 가압시키는 접촉롤러(R2)와, 보호필름 박리에 사용되어 그 점착력이 소진된 점착성 테이프(T)를 회수하는 회수롤러(R3)를 구비한다.

기능성 필름 부착유닛(150)은 위에서 설명한 부분들 외에 다수의 구조적인 특징을 가지고 있기는 하나 여기에서는 이 정도에서 설명을 생략하기로 한다.

부착정도 검사유닛(160)과 점등 검사유닛(170)은, 각각 패널의 이송 방향을 따라 기능성 필름 부착유닛(150)의 후방에 배치되어 그 상하면에 기능성 필름이 부착 완료된 패널에 대해 검사를 진행한다. 즉 부착정도 검사유닛(160)은 패널에 대한 기능성 필름의 부착정도를 검사하고, 점등 검사유닛(170)은 패널과 기능성 필름 사이의 이물 유무를 검사한다. 부착정도 검사와 점등 검사는 작업자의 육안으로 검사하기 보다는 자동으로 검사되는 것이 바람직하다. 이러한 검사 방법 및 구체적인 구조에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.

본 실시예와 같이, 패널에 기능성 필름을 부착하고 나서 이어 패널에 대해 부착정도 검사와 점등 검사를 실시하게 되면, 불량 패널임에도 불구하고 불필요하게 공정이 진행됨에 따라 리워크율이 증가하는 것을 저지할 수 있다. 실제로 종래기술의 경우에는 셀 라인을 통해 기능성 필름 부착이 완료된 패널이 취출되고 나서 후(後) 공정, 예를 들어 조립 공정 등에 가서야 이들 검사를 진행한 예가 있고 셀 라인 상에서는 패널에 대해 부착정도 검사와 점등 검사, 혹은 이물 검사 등을 진행한 예가 없는데, 이러한 경우 불량 패널임에도 불구하고 많은 공정을 불필요하게 거친 후에 해당 패널을 파기해야 하기 때문에 리워크율이 증가할 수밖에 없었다.

하지만 본 실시예와 같이 셀 라인을 따라 패널이 완전히 취출되기 전에 부착정도 검사와 점등 검사를 실시하게 되면 그 즉시 불량 패널을 회수할 수 있기 때문에 리워크율을 감소시킬 수 있으며, 불필요한 추가 부담을 저감시킬 수 있게 되는 것이다.

본 실시예에서는 패널의 이송 방향을 따라 부착정도 검사유닛(160)과 점등 검사유닛(170)이 순차적으로 마련되고 있지만 이들의 위치는 서로 바뀔 수도 있다. 또한 패널 이물 검사유닛(130), 부착정도 검사유닛(160) 및 점등 검사유닛(170)은 본 실시예와 같이 셀 라인 상에 모두 마련되어도 좋고 혹은 선택된 어느 하나 혹은 어느 두 개만 마련되어도 좋다.

패널 취출유닛(180)은, 셀 라인의 마지막에 배치되는 부분이다. 이러한 패널 취출유닛(180)은 기능성 필름이 부착 완료된 완성 패널이 이송되는 언로딩 컨베이 어(181)와, 완성 패널이 적재되는 패널 취출 카세트(182)와, 언로딩 컨베이어(181)로부터 완성 패널을 핸들링하여 패널 취출 카세트(182)에 적재하는 취출 로봇(183)을 구비한다. 패널 취출유닛(180)은 전술한 패널 공급유닛(110)과 실질적으로 유사한 구조를 갖는다. 즉 패널 취출유닛(180)의 언로딩 컨베이어(181), 패널 취출 카세트(182) 및 취출 로봇(183)은 각각 패널 공급유닛(110)의 로딩 컨베이어(113), 패널 공급 카세트(111) 및 공급 로봇(112)에 대응되는데, 이들은 그 역할만이 상이할 뿐 실질적으로 동일한 구조를 가진다. 따라서 패널 취출유닛(180)을 이루는 각 구성들에 대한 설명은 패널 공급유닛(110)을 이루는 각 구성들의 설명으로 대체하기로 한다.

이러한 유닛(110~180)들 외에 셀 라인에 마련된 유닛(110~180)들 사이사이의 영역들 중에서 선택된 영역에는 버퍼부(B1,B2,B3,B4)가 더 구비된다. 본 실시예의 경우 총 4개의 제1 내지 제4 버퍼부(B1,B2,B3,B4)가 구비되는데, 이들은 차례로 패널 이물 검사유닛(130)과 패널 얼라인유닛(140) 사이 영역, 기능성 필름 부착유닛(150)과 부착정도 검사유닛(160) 사이 영역, 부착정도 검사유닛(160)과 점등 검사유닛(170) 사이 영역, 그리고 점등 검사유닛(170)과 패널 취출유닛(180) 사이 영역에 마련되어 해당 위치에서 패널의 이송 상태 및 이송 량 등을 조절하는 기능을 한다. 물론, 본 발명의 권리범위가 이에 제한될 필요는 없으므로 제1 내지 제4 버퍼부(B1,B2,B3,B4)가 도 1의 그 위치에 반드시 구비되어야 할 필요도, 또한 제1 내지 제4 버퍼부(B1,B2,B3,B4)가 반드시 구비되어야 할 필요도, 또한 제1 내지 제4 버퍼부(B1,B2,B3,B4)가 그 개수만큼 마련되어야 할 필요도 없으며, 필요 시 적절하 게 선택 적용되는 것이 바람직하다.

한편, 폴 라인은, 셀 라인의 기능성 필름 부착유닛(150)과 연결되어 기능성 필름 부착유닛(150)으로 기능성 필름을 공급하는 역할을 한다.

전술한 종래기술의 경우, 기능성 필름 부착유닛(150)에 의해 기능성 필름 부착 공정이 진행되기 위해서는 별도의 기능성 필름 공급 워킹유닛(미도시)에 요구되는 일정한 사이즈(size)의 단판으로 커팅된 후 높이 방향으로 수 백매 이상 기능성 필름들이 미리 적재되어 있어야 했는데, 이러한 선행 작업은 기능성 필름을 커팅하여 공급하는 별도의 업체에서 수행되는 것이 일반적이고, 또한 많은 부분에서 이러한 공정은 수작업을 요하므로 그에 따른 시간과 인원이 많이 소요되는 것으로 알려지고 있기 때문에, 실질적으로 기능성 필름 부착 공정을 진행하는 패널 제조업체의 경우 전체적인 코스트(cost)를 감소시키거나 택트 타임(tact time)을 감소시키기 어려운 요인이 되어 왔다.

하지만, 본 실시예의 경우에는 종래기술의 방법에서 벗어나, 폴 라인이, 기능성 필름이 권취되어 있는 필름권취롤(211)로부터 직접 기능성 필름을 공급받아 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 기능성 필름을 가공한 후 기능성 필름 부착유닛(150)으로 기능성 필름을 공급하는 인라인화된 작업 라인을 형성하도록 함으로써 종래기술의 문제점을 해소할 수 있게 된다.

본 실시예에서 폴 라인은, 기능성 필름이 기능성 필름 부착유닛(150)으로 공급되는 방향을 따라 기능성 필름 공급유닛(210), 기능성 필름 세정 및 가공유닛(220), 기능성 필름 이물 검사유닛(230), 기능성 필름 센터링 및 이송유닛(240) 이 순차적으로 배열되는 인라인화된 작업 라인을 형성한다.

기능성 필름 공급유닛(210)은, 기능성 필름 세정 및 가공유닛(220)으로 종래와 같이 미리 단판으로 가공된 기능성 필름이 아닌 필름권취롤(211)에서 풀리는 기능성 필름을 공급한다.

이를 위해, 기능성 필름 공급유닛(210)은 기능성 필름이 권취되어 있는 필름권취롤(211)과, 필름권취롤(211)에서 풀리는 기능성 필름을 지지하는 다수의 지지롤(212)을 구비한다. 물론, 이 외에도 필름권취롤(211)을 회전시키기 위한 수단 등이 더 구비되나 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

기능성 필름 세정 및 가공유닛(220)은, 필름권취롤(211)에서 풀리는 기능성 필름을 세정하고 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈의 단판으로 가공하여 기능성 필름을 제작한다. 다시 말해, 기능성 필름 세정 및 가공유닛(220)에서는 기능성 필름을 세정하는 작업과, 기능성 필름을 가공하는 작업이 함께 진행된다.

먼저, 기능성 필름 세정 및 가공유닛(220)을 통해 기능성 필름을 세정하는 작업에 대해 살펴보면, 기능성 필름 세정 작업은 앞서 기술한 셀 라인의 패널 세정유닛(120) 상의 제1 세정기(121)와 동일한 방식이 적용된다. 즉 도 2와 같은 폴리싱 롤(미도시, polishing roll)에 의한 롤 세정 방식에 의해 필름권취롤(211)에서 풀리는 기능성 필름이 세정되도록 함으로써 벨트 세정 방식에 비해 오래 사용할 수 있어 로스(loss) 발생을 줄일 수 있게 된다.

다음, 기능성 필름 세정 및 가공유닛(220)을 통해 기능성 필름이 가공되는 작업에 대해 살펴보면, 기능성 필름 가공 작업은 기능성 필름 세정 및 가공유 닛(220)에 마련된 레이저 커터(laser cutter)에 의해 진행된다. 레이저 커터에 의해 기능성 필름을 절단하여 기능성 필름을 제작하게 되면, 절단면이 매끄러워지고 공정의 효율이 빨라지는 이점이 있다.

기능성 필름 이물 검사유닛(230)은, 레이저 커터에 의해 단판으로 가공된 기능성 필름 상에 존재 가능한 이물을 검사한다. 기능성 필름 이물 검사유닛(230)에서는 빛의 신호를 전기적인 신호로 변환시키는 CCD(Charge Couple Device)를 적용한 CCD 카메라를 이용하여 기능성 필름에 대한 이물을 검사한다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 제한될 필요는 없다.

기능성 필름 센터링 및 이송유닛(240)은, 이물 검사까지 완료된 기능성 필름에 대한 센터링을 맞추면서 기능성 필름을 기능성 필름 부착유닛(150)으로 이송시키는 역할을 한다. 한편, 앞서도 기술한 바와 같이, 본 실시예의 경우, 패널의 상하면 모두에 기능성 필름이 부착되고 있으므로 패널의 상면에 부착될 기능성 필름을 공급하는 부분과, 패널의 하면에 부착될 기능성 필름을 공급하는 부분이 각각 별개로 구비되어야 한다.

이를 위해, 폴 라인에는 기능성 필름 센터링 및 이송유닛(240)을 기준으로 하여, 기능성 필름 공급유닛(210), 기능성 필름 세정 및 가공유닛(220) 및 기능성 필름 이물 검사유닛(230)이 양측으로 상호 대칭되게 마련된다.

실제로, LCD 패널의 경우, 상판 및 하판의 면적이 서로 다르기 때문에 기능성 필름 센터링 및 이송유닛(240)으로 공급되는 기능성 필름의 크기는 서로 다를 수 있지만 이에 대해서는 설명을 생략하기로 한다. 기능성 필름 센터링 및 이송유 닛(240)은 공급된 기능성 필름의 방향을 기능성 필름 부착유닛(150)에서 요구하는 방향으로 맞추고 그 센터링 작업을 진행한 후, 기능성 필름 부착유닛(150)으로 이송시키는 역할을 한다. 도 3에서 폴 라인으로 도시된 부분이 기능성 필름 센터링 및 이송유닛(240)이 될 수 있다.

이러한 구성을 갖는 기능성 필름 부착 방법에 대해 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 패널 공급유닛(100)을 통해 셀 라인으로 작업 대상의 패널이 공급된다(S11). 공급된 패널은 패널 세정유닛(120)을 지나면서 세정 및 건조된다(S12). 즉 폴리싱 롤(121a~121d, polishing roll)에 의한 롤 세정 방식, 버블 제트(bubble jet) 세정 방식, 그리고 파이널 린스(final rinse) 세정 방식을 통해 세정이 완료된 후, 에어 나이프(air knife)에 의한 에어 분사 방식에 의해 건조된다.

세정 및 건조가 완료된 패널은 패널 이물 검사유닛(130)을 거쳐 이물의 잔존 여부가 검사된다(S13). 만약 이물이 잔존하는 경우라면 파기되거나 회수됨으로써 불량 패널에 대해 불필요한 공정이 진행되는 것을 저지한다.

이물의 잔존 여부 검사 시 이상이 없는 패널은 패널 얼라인유닛(140)을 통해 얼라인된 다음(S14), 기능성 필름 부착유닛(150)으로 향한다.

한편, 이와 동시에 폴 라인 상에서는 기능성 필름 부착유닛(150)으로 기능성 필름을 공급하는 작업이 연속해서 진행된다. 즉 기능성 필름 공급유닛(210)을 통해 기능성 필름이 필름권취롤(211)로부터 풀려 공급된다(S21). 풀린 기능성 필름은 기능성 필름 세정 및 가공유닛(220)에 도달되어 세정된 후 요구되는 단위 사이즈의 단판으로 가공되어 기능성 필름으로 제작된다(S22).

이처럼 폴 라인 상에서 기능성 필름을 세정 및 가공하여 기능성 필름으로 직접 제작한 후, 제작된 기능성 필름을 공급함으로써 종래와 같이 선행 작업을 통해 기능성 필름들을 일정한 사이즈의 단판으로 미리 가공하여 준비하는 데 따른 시간과 인원을 줄일 수 있으며, 특히 패널 제조업체의 경우 전체적인 코스트(cost)를 감소시키고 택트 타임(tact time)을 감소시킬 수 있게 된다.

그런 다음, 기능성 필름 이물 검사유닛(230)을 거쳐 이물의 잔존 여부가 검사된 후(S23), 기능성 필름 센터링 및 이송유닛(240)을 통해 그 센터링이 맞춰진 다음 기능성 필름 부착유닛(150)으로 공급된다(S24).

이처럼 기능성 필름 부착유닛(150)으로 셀 라인 상의 패널과 폴 라인 상의 기능성 필름이 공급되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 박리부(153,154)가 기능성 필름의 표면에 붙은 보호필름을 박리하게 되고, 이어 한 쌍의 드럼(151,152) 사이로 패널이 지남에 따라 패널의 상하면 모두에 기능성 필름이 부착된다(S15).

다음, 상하면에 기능성 필름이 부착 완료된 완성 패널은 부착정도 검사유닛(160)과 점등 검사유닛(170)을 지나면서 패널에 대한 기능성 필름의 부착정도가 검사되고(S16), 이어 패널과 기능성 필름 사이의 이물 유무가 검사된다(S17).

검사가 완료되어 이상이 없는 정상 패널은 취출된다(S18). 하지만, 만약 패널에 대한 기능성 필름의 부착정도에 이상이 있거나 패널과 기능성 필름 사이에 이물이 존재하는 경우에는 그 즉시 파기되거나 회수될 수 있기 때문에 종래보다 리워크율(rework ratio)을 감소시킬 수 있게 된다.

이와 같이, 본 실시예에 따르면, 종래와 같이 선행 작업을 통해 기능성 필름들을 일정한 사이즈의 단판으로 미리 가공하여 준비하는 데 따른 시간과 인원을 줄일 수 있으며, 특히 패널 제조업체의 경우 전체적인 코스트(cost)를 감소시키고 택트 타임(tact time)을 감소시킬 수 있게 된다.

전술한 실시예에서는 주로 LCD 패널에 기능성 필름이 부착되는 것에 대해 설명하였지만, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 중에서 선택된 적어도 어느 한 평판디스플레이에 적용되는 패널에 직접 혹은 간접적으로 부착될 다양한 기능성 필름들, 예컨대 EMI 필름, 프리즘 필름, 보호 필름, 확산 필름, 반사 필름, DBEF, PVA, TAC, 이형 필름, 보상 필름, 반사 방지 필름 등이 기능성 필름 대신에 적용되어 동일한 공정을 수행하도록 하여도 무방하다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 필름 부착 시스템의 개략적인 공정도이다.

도 2는 패널 세정유닛에 구비된 제1 세정기에 대한 개략적인 사시도이다.

도 3은 기능성 필름 부착유닛의 개략적인 구성도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 필름 부착 방법의 순서도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

110 : 패널 공급유닛 120 : 패널 세정유닛

130 : 패널 이물 검사유닛 140 : 패널 얼라인유닛

150 : 기능성 필름 부착유닛 160 : 부착정도 검사유닛

170 : 점등 검사유닛 180 : 패널 취출유닛(180)

210 : 기능성 필름 공급유닛

220 : 기능성 필름 세정 및 가공유닛

230 : 기능성 필름 이물 검사유닛

240 : 기능성 필름 센터링 및 이송유닛

Claims (16)

1. 패널에 대한 공급, 세정 및 취출 공정 중 적어도 두 개의 공정이 진행되는 인라인(in-line)화된 작업 라인을 형성하며, 상기 작업 라인 상의 일측에 기능성 필름을 상기 패널에 부착하는 기능성 필름 부착유닛이 마련되는 셀 라인(cell line); 및

   상기 셀 라인의 기능성 필름 부착유닛과 연결되어 상기 기능성 필름 부착유닛으로 상기 기능성 필름을 공급하되, 기능성 필름이 권취되어 있는 필름권취롤로부터 풀리는 상기 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 가공한 후 연속하여 상기 기능성 필름 부착유닛으로 가공된 상기 기능성 필름을 공급하는 인라인화된 작업 라인을 형성하는 폴 라인(poll line)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 폴 라인은,

   상기 필름권취롤을 구비하며 상기 기능성 필름을 공급하는 기능성 필름 공급유닛;

   상기 필름권취롤에서 풀리는 상기 기능성 필름을 세정하고 상기 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈의 단판으로 가공하는 기능성 필름 세정 및 가공유닛; 및

   가공된 상기 기능성 필름에 대한 센터링을 맞추면서 상기 기능성 필름을 상 기 기능성 필름 부착유닛으로 이송시키는 기능성 필름 센터링 및 이송유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
3. 제2항에 있어서,

   상기 기능성 필름 세정 및 가공유닛은, 레이저(laser)로 상기 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 가공하는 레이저 커터(laser cutter)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
4. 제2항에 있어서,

   상기 폴 라인은, 상기 기능성 필름 상에 존재 가능한 이물을 검사하는 기능성 필름 이물 검사유닛을 더 포함하며,

   상기 폴 라인은, 상기 기능성 필름이 상기 기능성 필름 부착유닛으로 공급되는 방향을 따라 상기 기능성 필름 공급유닛, 상기 기능성 필름 세정 및 가공유닛, 상기 기능성 필름 이물 검사유닛, 상기 기능성 필름 센터링 및 이송유닛이 순차적으로 배열되는 인라인화된 작업 라인을 형성하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
5. 제4항에 있어서,

   상기 폴 라인에는, 상기 기능성 필름 센터링 및 이송유닛을 기준으로 하여, 상기 기능성 필름 공급유닛, 기능성 필름 세정 및 가공유닛 및 상기 기능성 필름 이물 검사유닛이 양측으로 상호 대칭되게 마련되는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
6. 제2항에 있어서,

   상기 기능성 필름 세정 및 가공유닛은, 상기 기능성 필름의 표면에 회전 가능하게 접촉되어 상기 기능성 필름의 표면을 세정하는 폴리싱 롤(polishing roll) 세정 방식의 세정유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
7. 제1항에 있어서,

   상기 셀 라인은,

   상기 패널을 공급하는 패널 공급유닛;

   상기 패널을 세정하는 패널 세정유닛; 및

   기능성 필름 부착이 완료된 완성 패널을 취출하는 패널 취출유닛을 포함하며,

   상기 셀 라인은, 세정된 패널 상에 잔존 가능한 이물을 검사하는 패널 이물 검사유닛과, 상기 패널에 대한 상기 기능성 필름의 부착정도를 검사하는 부착정도 검사유닛과, 상기 패널과 상기 기능성 필름 사이의 이물 유무를 검사하는 점등 검사유닛 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 검사유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
8. 제7항에 있어서,

   상기 셀 라인은, 상기 패널이 이송되는 방향을 따라, 상기 패널 공급유닛, 상기 패널 세정유닛, 상기 패널 이물 검사유닛, 상기 패널 얼라인유닛, 상기 기능성 필름 부착유닛, 상기 부착정도 검사유닛, 상기 점등 검사유닛 및 상기 패널 취출유닛이 순차적으로 배열되는 인라인화된 작업 라인을 형성하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
9. 제8항에 있어서,

   상기 셀 라인에 마련된 상기 유닛들 사이사이의 영역들 중에서 선택된 적어도 어는 한 영역에는 버퍼부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
10. 제7항에 있어서,

    상기 패널 공급유닛은,

    작업 대상의 패널이 적재되는 패널 공급 카세트;

    상기 패널 공급 카세트로부터 패널을 상기 셀 라인으로 공급시키는 공급 로봇; 및

    상기 공급 로봇에 의해 공급된 패널이 로딩되어 이송되는 로딩 컨베이어를 포함하며,

    상기 패널 취출유닛은,

    상기 기능성 필름이 부착 완료된 완성 패널이 이송되는 언로딩 컨베이어;

    상기 완성 패널이 적재되는 패널 취출 카세트; 및

    상기 언로딩 컨베이어로부터 상기 완성 패널을 핸들링하여 상기 패널 취출 카세트에 적재하는 취출 로봇을 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
11. 제7항에 있어서,

    상기 패널 세정유닛은 상기 패널에 대해 다수회의 세정 작업과 건조 작업을 진행하며,

    상기 다수회의 세정 작업은 폴리싱 롤(polishing roll)에 의한 롤 세정 방식, 버블 제트(bubble jet) 세정 방식, 그리고 파이널 린스(final rinse) 세정 방식 중에서 선택된 어느 한 세정 방식에 의해 진행되며,

    상기 건조 작업은 에어 나이프(air knife)에 의한 에어 분사 방식에 의해 진행되는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 시스템.
12. 기능성 필름이 권취되어 있는 필름권취롤로부터 상기 기능성 필름을 공급받아 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 상기 기능성 필름을 가공한 후 연속하여 기능성 필름 부착유닛으로 가공된 상기 기능성 필름을 공급하는 단계;

    상기 기능성 필름 부착유닛으로 패널을 공급하는 단계; 및

    상기 기능성 필름 부착유닛에서 상기 패널의 적어도 어느 일면에 상기 기능 성 필름을 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 방법.
13. 제12항에 있어서,

    상기 기능성 필름을 공급하는 단계는,

    상기 필름권취롤로부터 공급된 상기 기능성 필름을 세정하는 단계;

    상기 기능성 필름으로부터 단위 사이즈(size)의 단판으로 상기 기능성 필름을 가공하는 단계;

    가공된 상기 기능성 필름 상의 이물을 검사하는 단계;

    가공된 상기 기능성 필름을 센터링하는 단계; 및

    가공된 상기 기능성 필름을 상기 기능성 필름 부착유닛으로 이송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 방법.
14. 제13항에 있어서,

    상기 기능성 필름을 가공하는 단계는, 레이저 커터(laser cutter)를 이용하여 상기 기능성 필름을 요구되는 단위 사이즈(size)의 단판으로 가공하는 단계인 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 방법.
15. 제12항에 있어서,

    상기 기능성 필름을 공급하는 단계는, 상기 기능성 필름 부착장치에서 상기 패널의 상하면에 상기 기능성 필름이 부착되도록 상기 패널의 상부 및 하부로 각각 상기 기능성 필름을 공급하는 단계이며,

    상기 기능성 필름을 공급하는 단계가 수행되도록, 상기 기능성 필름을 공급하는 기능성 필름 공급유닛, 상기 기능성 필름을 세정하고 상기 기능성 필름으로부터 상기 기능성 필름을 가공하는 기능성 필름 세정 및 가공유닛 및 상기 기능성 필름 상에 존재 가능한 이물을 검사하는 기능성 필름 이물 검사유닛이 상기 기능성 필름을 센터링하고 이송하는 기능성 필름 센터링 및 이송유닛을 기준으로 하여 양측으로 상호 대칭되게 마련되는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 방법.
16. 제12항에 있어서,

    상기 패널을 공급하는 단계는,

    상기 패널을 세정하는 단계;

    상기 패널 상의 이물의 검사하는 단계; 및

    상기 패널을 얼라인하는 단계를 포함하며,

    상기 기능성 필름을 부착하는 단계 후에, 상기 패널에 대한 상기 기능성 필름의 부착정도를 검사하는 단계와, 상기 패널과 상기 기능성 필름 사이의 이물 유무를 검사하는 단계 중에서 적어도 어느 한 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름 부착 방법.

Images