KR20110093264A - 편광판 적재 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20110093264A
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배연섭
한동수
안병훈
채성욱
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동우 화인켐 주식회사
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Abstract

본 발명은 편광판의 적재 장치 및 방법에 관한 것으로서, 이송슬라이드의 이동 방향 일측에서 상기 이송슬라이드와 소정의 간격으로 이격되어 상기 편광판을 흡착하는 흡착체와; 상기 흡착체에 흡착된 편광판을 분리하는 분리 수단을 포함하여, 컬(Curl)이 형성된 편광판의 적재시 정렬이 우수하고 틀어짐이 방지되며, 고속 적재가 가능하다.

Description

편광판 적재 장치 및 방법{The loading device and method of Polarizing plate}
본 발명은 편광판의 적재 장치 및 방법에 관한 것이다.
액정표시장치(Liquid crystal display device, LCD)와 같은 광학소자에는 편광판이 적용된다.
편광판은 폴리비닐알콜계 수지로 된 편광자(또는 ‘편광필름’이라고도 함)의 한 면 또는 양면에 트리아세틸셀룰로오스 필름(triacetyl cellulose, TAC)으로 대표되는 편광자 보호필름이 적재되어 있으며, 편광자 보호필름 상에 점착제층, 이형필름, 표면보호필름 또는 기능성 코팅층이 적재되어 있는 다층구조를 가진다.
이러한 다층구조의 편광판은 롤에 감겨진 시트형상 제품으로서 제조되며, 용도에 따라 낱장의 편광판으로 절단되어 사용된다.
낱장으로 절단된 편광판은 셀(Cell)에 용이하게 부착하기 위해서 1~20mm 정도의 컬(Curl)이 편광판에 방향성을 갖으면서 형성된다. 이와 같이 컬(Curl)이 형성된 편광판을 적재함에 적재할 경우, 컬(Curl)이 공기저항을 받아 편광판이 순차적으로 적재되지 않거나 정렬됨이 없이 적재된다. 특히 적재시 편광판이 뒤집혀서 적재되는 경우가 발생하게 되는데, 이 경우 뒤집힌 편광판을 다시 뒤집어야 하는 번거로움이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 컬(Curl)이 형성된 편광판의 적재시 정렬이 우수하고 틀어짐이 방지되며, 고속 적재가 가능케 하고자 함을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 편광판 적재 장치는 이송슬라이드의 이동 방향 일측에서 상기 이송슬라이드와 소정의 간격으로 이격되어 상기 편광판을 흡착하는 흡착체와; 상기 흡착체에 흡착된 편광판을 분리하는 분리 수단을 포함한다.
또한, 상기 흡착체는, 프레임과, 상기 프레임의 둘레를 회전하는 띠 형상의 벨트를 포함한다.
또한, 상기 프레임의 하측에 형성된 공기흡입덕트와; 상기 공기흡입덕트의 내벽에 형성된 공기배출구를 포함한다.
또한, 상기 분리 수단은 상기 프레임에 설치되어 수직방향으로 승강하는 푸셔인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 벨트는 복수개가 서로 이격되어 형성되며, 상기 푸셔는 상기 벨트 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 벨트는 표면에는 복수개의 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 편광판 적재 방법은 편광판을 흡착체 측으로 이송하는 이송 단계와; 상기 이송된 편광판을 흡착체가 흡착하는 흡착 단계와; 상기 흡착된 편광판을 상기 흡착체로부터 분리하는 분리 단계를 포함한다.
또한, 상기 흡착 단계 이후에, 상기 편광판의 위치가 적재용기의 위치가 일치하는지 여부를 감지하는 감지 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과가 달성된다.
첫째로, 절단된 편광판 적재시 정렬이 우수하고 틀어짐이 방지된다.
둘째로, 고속 공정시 편광판간에 간섭이 최소화 되어 고속 적재가 가능하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 편광판 절단 장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 편광판 적재 장치의 사시도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 편광판 적재 장치의 하측 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 흡착체의 분해 사시도.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
편광판은 편광자를 포함하며, 상기 편광자의 한 면에는 편광자를 보호하기 위한 편광자 보호필름, 액정셀과 점합하게 되는 점착제층 및 박리필름이 순서대로 적재되어 있고, 상기 편광자의 다른 한 면에는 편광자 보호필름이 구비되는 다층구조를 갖는다.
편광자로는 PVA 수지로 된 필름에 2색성 색소가 흡착 배향된 것을 사용할 수 있다. 편광자를 구성하는 PVA 수지로는 아세트산 비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산 비닐과, 아세트산 비닐과 이와 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등을 사용할 수 있다. 이때, 아세트산 비닐과 공중합 가능한 다른 단량체로는 불포화 카르복시산류, 불포화 술폰산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다.
편광자 보호필름은 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분차폐성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하며, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 필름; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 필름; 폴리카보네이트 필름; 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 필름; 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 등의 스티렌계 필름; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노보넨 구조를 갖는 폴리올레핀계 필름, 에틸렌프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 필름; 폴리이미드계 필름; 폴리에테르술폰계 필름; 술폰계 필름 등을 사용할 수 있다.
점착제층은 아크릴계 공중합체, 천연 고무, 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS) 블록 공중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS) 블록 공중합체, 스티렌-에틸렌부틸렌-스티렌(SEBS) 블록 공중합체, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 폴리이소부티렌, 부틸 고무, 클로로프렌 고무, 실리콘 고무 등의 통상의 중합체를 사용하여 형성될 수 있다.
박리필름으로는 당업계에서 통상적으로 사용되는 필름이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으며, 구체적인 예로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리-1-부텐, 폴리-4-메틸-1-펜텐, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-1-부텐 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 등의 폴리올레핀계 필름; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 필름; 폴리아크릴레이트, 폴리스티렌, 나일론6, 부분 방향족 폴리아미드 등의 폴리아미드계 필름; 폴리염화비닐 필름; 폴리염화비닐리덴 필름; 또는 폴리카보네이트 필름 등을 들 수 있다. 이들은 실리콘계, 불소계, 실리카 분말 등에 의해 적절히 이형처리될 수 있다.
또한, 편광판은 필요에 따라 표면보호필름, 반사판, 반투과판, 위상차판, 시야각보상필름 등의 광학필름이 더 적재될 수 있으며, 편광판을 구성하는 각각의 필름에는 필요에 따라 하드코팅층, 오염방지층, 대전방지층, 반사방지층, 방현층 또는 확산층 등의 기능층이 더 형성될 수 있다.
상기와 같은 다층구조의 편광판은 시트형상으로 롤에 감겨진 후 용도에 따라 낱장의 편광판으로 절단되어 액정표시패널의 제조에 사용된다.
본 발명에서는 시트형상 제품으로서 통상의 구조를 갖는 편광판에 대하여 설명하고 있으나, 안티글레어층, 반사방지층, 확산층 등의 기능성 코팅층이 형성되어 있는 편광판, 또는 반사판, 반투과판, 위상차판, 시야각 보상필름 등의 각종 광학층이 적재된 편광판에도 적용 가능함은 당연한 것이며, 편광판 이외에도 시트형상의 제품에는 모두 적용 가능하다.
본 발명에 있어서, 편광판의 ‘결함’은 미세한 스크래치, 휨 또는 뒤틀림과 같은 미세한 변형, 기포 및 크랙의 생성, 표면 또는 내부의 이물질의 혼입, 흠집 또는 오염 등을 의미하는 것이며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서,‘연신 방향’은 편광판의 진행방향을 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 이때, 본 발명을 설명함에 있어서 공지된 구성 또는 이의 기능에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략한다.
도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
편광판(10)의 연신 반향으로 슬릿 한 시트형상의 편광판(10)은 피딩롤(20)에 롤(roll)형상으로 권취되어 권출부에 세팅된다. 피딩롤(20)은 브라켓(미도시)의 일측에 회전가능하게 설치되어 편광판(10)을 권출한다.
피딩롤(20)에서 권출된 편광판(10)은 복수개의 롤러에 의해 소정의 위치에서 어큐뮬레이터(30)에 반입(搬入)된다.
편광판(10) 컷팅시, 절단 장치는 가감속을 하게 되는데, 이때 편광판(10)의 정도(正道)가 틀어지는 현상을 방지하고 급작스런 가감속으로 편광판(10)이 헌팅하는 것을 어큐뮬레이터(30)가 방지하게 된다. 어큐뮬레이터(30)는 절단 장치의 가감속을 용이하게 단축시키도록 연신 방향의 수직방향으로 상/하 승강한다.
어큐뮬레이터(30)를 통과한 평관판(10)은 정도(正道) 보정수단(40)에 의해 중심위치 및 측면 틀어짐을 보정된다.
절단부(50)는 결함검출부에서 검출된 결함을 회피하여 레이저로 편광판(10)을 절단한다.
편광판(10)의 불량 부위에 대한 절단된 편광판(10)은 별도로 설치된 불량품 적재함(80)에 적재된다.
결함이 없는 편광판은 클리너(70)에 의해 세척된 이후에 이송슬라이드(100)를 따라 이송되어 양품 적재함(90)에 적재된다. 클리너(70)는 편광판(10)의 연신 방향의 직각방향으로 설치된다.
도 2 내지 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 편광판 적재 장치에 대하여 자세히 설명한다.
편광판 적재 장치는 이송슬라이드(100)의 이동 방향 일측에서 상기 이송슬라이드(100)와 소정의 간격으로 이격되어 상기 편광판을 흡착하는 흡착체(吸着體)(200)와, 흡착체(200)에 흡착된 편광판(10)을 분리하는 분리 수단(400)으로 구성된다.
편광판 적재 장치는 이송슬라이드(100)를 통해 이송되는 편광판(10)을 흡착체(200)가 흡착한 이후에, 편광판(10)을 소정 거리만큼 이동시켜서 편광판(10)을 양품 적재함(90)에 적재한다.
흡착체(200)는 프레임(210)과, 벨트(220)와, 공기배출부(230)로 구성된다.
흡착체(200)의 폭과 너비는 낱개로 절단된 편광판(10)의 폭과 너비보다 길게 형성된다.
프레임(210)의 하부에는 하부 방향이 개방된 공기흡입덕트(215)가 형성된다. 공기흡입덕트(215)는 직육면체 형상으로 형성된다. 공기흡입덕트(215)의 장방향 길이는 절단된 편광판(10)의 장방향 길이보다 길게 형성된다.
도 2를 참조하면, 흡착체(200)는 3개의 프레임(210)으로 구성된다. 각각의 프레임(210)은 소정 거리 이격되어 형성된다. 프레임(210)의 장방향 길이는 낱개로 절단된 편광판(10)의 길이보다 길게 형성되며, 프레임(210)의 장방향의 양 끝단에는 벨트 구동부(250)가 형성된다.
벨트 구동부(250)는 모터와 회전 가능하게 설치된 실린더부로 구성되며, 모터에 의해 실린더부가 회전하다. 이로써, 띠 형상의 벨트(220)가 프레임(210)의 둘레를 회전하도록 한다.
프레임(210)의 하부에는 하부 방향이 개방된 공기흡입덕트(215)가 형성된다. 공기흡입덕트(215)는 직육면체 형상으로 형성된다. 공기흡입덕트(215)의 장방향 길이는 절단된 편광판(10)의 장방향 길이보다 길게 형성된다.
편광판(10)이 벨트(220)에 흡착되어 소정의 거리만큼 이동하며, 이 때에 감지센서(미도시)를 이용하여 편광판(10)의 위치가 양품 적재함(90)의 위치와 일치하는지 여부를 감지한다. 한편, 감지센서 이외의 다른 실시예로서 제어부가 소정 주기마다 푸셔(400)를 작동하도록 할 수도 있다.
편광판(10)이 양품 적재함(90) 상부에 위치하게 되면 푸셔(400)가 하부로 이동하면서 흡착체(200)로부터 편광판(10)을 분리한다. 푸셔(400)는 프레임(210) 사이에 위치하면서, 수직방향으로 승강한다. 흡착체(200)로부터 편광판(10)을 분리하고자 할 경우에는, 푸셔(400)는 하강하여 편광판(10)을 누른다. 또한, 흡착체(200)로부터 편광판(10)을 분리한 이후에는 푸셔(400)는 다시 상승한다. 푸셔(400)가 적은 힘으로 편광판(10)을 분리하도록, 흡착체(200)의 흡착 정도를 유지한다.
위와 같이 의해 컬(Curl)이 형성된 편광판(10)을 흡착 후, 낙하하는 방식을 반복함으로써, 편광판 절단 장치의 속도를 고속으로 운전하더라도 편광판(10)의 고속 적재가 가능하다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예의 작동예를 설명한다.
피딩롤(20)에 권취된 롤(roll)형상의 편광판(10)은 권출부에 세팅된다. 피딩롤(20)은 편광판(10)을 권출한다. 피딩롤(20)에서 권출된 편광판(10)은 복수개의 롤러에 의해 소정의 위치에서 어큐뮬레이터(30)에 반입(搬入)된다. 어큐뮬레이터(30)를 통과한 평관판(10)은 제 1 보정수단에 의해 중심위치가 수정되고, 2차 보정수단에 의해 측면 틀어짐이 보정된다. 절단부(50)는 결함검출부에서 검출된 결함을 회피하여 레이저로 편광판을 절단한다. 결함이 없는 편광판(10)은 클리너(70)에 의해 세척된 이후에 이송슬라이드(100)에 의해 이송된다.
이송슬라이드(100)의 이동 방향 일측에서 이송슬라이드(100)와 소정의 간격으로 이격된 흡착체(200)가 편광판(10)을 흡착한다.
벨트(220)는 편광판(10)을 소정 거리만큼 이동할 때까지 흡착하고 있으며, 편광판(10)이 양품 적재함(90)의 상측에 위치하게 되면, 푸셔(400)가 하강하여 편광판(10)을 벨트(220)에서 분리시킨다.
벨트(220)에서 분리된 편광판(10)은 양품 적재함(90)에 하나씩 적재된다.
위와 같이, 편광판(10)을 흡착체(200)로 흡착 후, 낙하하는 것을 반복적으로 수행함으로써, 컬(Curl)이 형성된 편광판(10)이 뒤틀려서 적재되거나 뒤집혀서 적재되는 것을 방지된다. 따라서, 편광판(10)의 고속 절단시에도 고속 적재가 가능하여 낱장으로 절단되는 편광판(10)의 생산 효율이 증가한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경 또는 변형하여 실시할 수 있음은 해당기술분야의 당업자라면 자명하다 할 것이다.
본 발명은 편광판 등을 적재함에 적재할 때 사용될 수 있다.
10 : 편광판 20 : 피딩롤
30 : 어큐뮬레이터 40 : 정도보정수단
50 : 절단부 70 : 클리너
80 : 불량품 적재함 90 : 양품 적재함
100 : 이송슬라이드 200 : 흡착체
210 : 프레임 215 : 공기흡입덕트
220 : 벨트 225 : 홀
230 : 공기배출구 250 : 벨트구동부
400 : 푸셔

Claims (8)

  1. 이송슬라이드의 이동 방향 일측에서 상기 이송슬라이드와 소정의 간격으로 이격되어 상기 편광판을 흡착하는 흡착체와;
    상기 흡착체에 흡착된 편광판을 분리하는 분리 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 적재 장치
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡착체는
    프레임과,
    상기 프레임의 둘레를 회전하는 띠 형상의 벨트
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 적재 장치
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 프레임의 하측에 형성된 공기흡입덕트와;
    상기 공기흡입덕트의 내벽에 형성된 공기배출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 적재 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 분리 수단은 수직방향으로 승강하는 푸셔인 것을 특징으로 하는 편광판 적재 장치
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 벨트는 복수개가 서로 이격되어 형성되며,
    상기 푸셔는 상기 벨트 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 편광판 적재 장치
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벨트는 표면에는 복수개의 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 편광판 적재 장치
  7. 편광판을 흡착체 측으로 이송하는 이송 단계와;
    상기 이송된 편광판을 흡착체가 흡착하는 흡착 단계와;
    상기 흡착된 편광판을 상기 흡착체로부터 분리하는 분리 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 적재 방법
  8. 제 7 항에 있어서
    상기 흡착 단계 이후에, 상기 편광판의 위치가 양품 적재함의 위치와 일치하는지 여부를 감지하는 감지 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판 적재 방법.
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