KR20120070762A

KR20120070762A - 기포제거용 가압장치 및 방법

Info

Publication number: KR20120070762A
Application number: KR1020100132207A
Authority: KR
Inventors: 한점열
Original assignee: 아프로시스템 주식회사
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2012-07-02
Also published as: TW201306347A; JP2012130964A; CN102569671A

Abstract

기포제거용 가압장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 가압장치는 외부로부터 제공되는 에어의 압력을 제어하는 입력 밸브와, 상기 입력 밸브로부터 제공되는 에어를 상기 패널로 분사하는 복수 개의 노즐부와, 상기 복수 개의 노즐부 각각을 개별적으로 개폐하는 복수 개의 노즐 밸브를 포함하여 패널의 개방된 일면을 향해 에어를 분사하여 가압함으로써, 접착된 두 장의 패널 사이의 기포를 제거한다. 여기서, 상기 복수 개의 노즐 밸브는, 상기 패널로 분사된 에어가 상기 패널의 중심으로부터 가장자리로 향하는 방향으로 상기 패널을 가압하되, 일정한 주기로 반복되도록 상기 복수 개의 노즐부를 개폐한다.

Description

기포제거용 가압장치 및 방법{Apparatus and Method for Evacuating Bubble}

본 발명은, 에어 프레싱(Air Pressing)을 이용하여 기판 사이에 존재하는 기포를 제거하는 기포제거용 가압장치 및 방법에 관한 것이다.

유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes)는 형광성 유기 화합물에 전류가 흐르면 빛을 내는 전계 발광현상을 이용하여 스스로 빛을 내는 '자체 발광형 유기물질'로서, 두 개의 전극 사이에 유기물을 배열하고 전계를 가하여 빛을 내는 디스플레이 장치를 말한다. 낮은 전압에서 구동이 가능하고 얇은 박형으로 만들 수 있을 뿐만 아니라, 넓은 시야각과 빠른 응답 속도를 가지고 있어서 디스플레이 수단으로 널리 이용되고 있다.

OLED 디스플레이 패널(100)은 OLED 패널(Panel)(10)과 커버 글라스(Cover Glass)(20)로 나눌 수 있다. OLED 패널(10)는 기판 상에 양극(Anode), 정공 주입층(Hole Injection Layer), 정공 운송층(Hole Transfer Layer), 발광층(Emitting Layer), 전자 운송층(Eletron Transfer Layer), 전자 주입층(Eletron Injection Layer), 음극(Cathode) 등이 순서대로 적층되어 형성된 다음, 수분이나 산소에 매우 취약한 유기 소재를 보호하기 위하여 금속 캔(Metal Can)이나 글라스 캡(Glass Cap)으로 봉지(Encapsulation)한 것이다.

커버 글라스(20)는 OLED 패널(10) 상에 접착된다. 종래에 커버 글라스(20)와 OLED 패널(10)의 접착 방법으로는 주로 자외선 경화수지가 사용되었다. OLED 패널(10) 상에 자외선 경화 수지(UV Resin)을 도포한 후, 진공 가압챔버에 입고시켜 일정 시간동안 가압하여 접착한다. 챔버 내에서의 가압공정에 의해 커버 글라스(20)가 OLED 패널(10)에 밀착하면서 커버 글라스(20)와 OLED 패널(10)의 접착면 밖으로 밀려나온 자외선 경화수지를 제거한 다음, 마지막으로 자외선 경화수지에 자외선을 조사하여 경화시킴으로써 공정이 완료된다.

이러한 공정은 별도의 진공 가압챔버 내에서 이루어지기 때문에, OLED 디스플레이 패널을 대형화하는데도 한계가 있고, 가압공정 후에 밀려나온 경화수지를 세척하는데에도 추가적인 인력과 시간이 소요되는 문제가 있다.

한편, 일반적으로 글라스와 글라스는 OCA 필름으로 접착할 수 있다. OCA 필름에 의한 접착에서 중요한 것은 접착 후에 글라스와 필름 사이에 잔존하게 되는 기포를 제거하는 것이다. 종래에 알려진 기포 제거 방법은 OCA 필름으로 접착된 두 장의 글라스를 오토 클레이브(Auto Clave)와 같은 진공 가압 챔버에 입고시켜 상당한 압력으로 가압하여 제거하는 방법이다.

이러한 방법에 의한 기포의 제거 역시 챔버 형태를 가짐에 따라 여러 가지 문제를 야기하기도 하고 그 효율에 있어서도 일정한 한계를 드러내고 있을 뿐만 아니라, 특별히 OLED 패널에 대하여는 부가적인 문제가 존재한다.

OLED 패널(10)은 앞서 설명한 바와 같이 습기나 산소로부터 보호하기 위하여 밀폐된 봉지(Encapsulation) 구조를 가진다. 따라서 OLED 패널(10)은 그 봉지 구조의 종류에 따라 견딜 수 있는 압력에 일정한 한계가 있으며, 대체로 1.5 ~ 3.5 bar 수준이다. 그러나, OCA 필름으로 접착된 OLED 패널(10)과 커버 글라스(20)를 그 정도의 허용 압력으로 가압하더라도 기포가 제거되지 않으며, 패널이 대형화될수록 더욱 그러하다.

따라서 종래에는 OLED 패널(10)과 커버 글라스(20)의 접착에 OCA 필름이 사용되지 못했다.

본 발명의 목적은, 에어 프레싱(Air Pressing)을 이용하여 기판 사이에 존재하는 기포를 제거하는 기포제거용 가압장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 오씨에이(OCA: Optical Clear Adhesive) 필름으로 접착된 유기발광다이오드 패널과 커버 글라스(Cover Glass) 사이에 존재하는 기포를 에어 프레싱을 이용하여 제거하는 기포제거용 가압장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따라 접착된 두 장의 패널 사이의 기포를 제거하는 기포 제거용 가압장치는, 외부로부터 제공되는 에어의 압력을 제어하는 입력 밸브; 상기 입력 밸브로부터 제공되는 에어를 상기 패널로 분사하는 복수 개의 노즐부; 및 상기 복수 개의 노즐부 각각을 개별적으로 개폐하는 복수 개의 노즐 밸브를 포함하여 상기 패널의 개방된 일면을 향해 에어를 분사하여 가압하는 에어 프레스 유닛을 포함한다.

상기 복수 개의 노즐 밸브는, 상기 패널로 분사된 에어가 상기 패널의 중심으로부터 가장자리로 향하는 방향으로 상기 패널을 가압하도록 상기 복수 개의 노즐부를 개폐할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 복수 개의 노즐부는 상기 패널의 개방된 일면과 대향하는 노즐 플레이트 상에 형성되며, 상기 노즐 플레이트의 중심에 배치되는 제1 노즐부와, 상기 제1 노즐부를 둘러싸는 영역에 배치된 제2 노즐부와, 상기 제2 노즐부를 둘러싸는 영역에 배치된 제3 노즐부를 적어도 포함한다. 여기서, 상기 제1 노즐부, 제2 노즐부 및 제3 노즐부는 일정한 주기로 반복하여 순차적으로 개방되었다가 동시에 폐쇄된다. 이처럼 일정한 주기로 반복하여 가압하되 그 가압 속도를 일정 수준이상으로 함으로써, 1회 가압시의 압력을 일정한 범위로 제한하면서도 기포 제거 효과를 얻을 수 있다.

실시 예에 따라, 본 발명의 복수 개의 노즐 밸브는 상기 입력밸부와 연결되는 커버 플레이트와, 노즐 게이트와, 회전 게이트를 포함하는 형태로 구현될 수 있다.

여기서, 노즐 게이트는 상기 제1 노즐부와 연결된 적어도 하나의 제1 관통홀과, 상기 제2 노즐부와 연결된 적어도 하나의 제2 관통홀과, 상기 제3 노즐부와 연결된 적어도 하나의 제3 관통홀이 형성되어 상기 노즐 플레이트에 고정된다.

상기 노즐부 각각은 복수 개의 노즐을 포함하고, 상기 복수 개의 노즐의 상측 단부는 상측이 개방된 하나의 그루브(Groove)로 연결될 수 있으며, 상기 관통홀은 상기 그루브 상의 일 지점에 형성됨으로써, 상기 그루브에 연결된 복수 개의 노즐을 동시에 개폐될 수 있다.

또한, 회전 게이트는 상기 입력밸브로부터 제공되는 에어를 수용할 에어공간부가 내부에 형성되며 상기 커버 플레이트와 노즐 게이트 사이에 회전 가능하게 결합된다. 상기 회전 게이트에는, 그 회전에 따라 상기 제1 관통홀, 제2 관통홀 및 제3 관통홀을 각각 개방하였다가 동시에 상기 제1 관통홀, 제2 관통홀 및 제3 관통홀을 폐쇄하는 제1 슬롯, 제2 슬롯 및 제3 슬롯이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 슬롯을 제외한 나머지 슬롯이 각각 복수 개가 형성될 수 있으며, 상기 회전 게이트의 외주면에는 외부 모터로부터 회전력을 전달받기 위한 기어 또는 풀리 구조가 형성될 수 있다.

더 나아가, 상기 제1 관통홀, 제2 관통홀 및 제3 관통홀은 상기 노즐 게이트의 중심을 지나는 중심선 상에 배치되고, 상기 제1 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 소정 각도의 원호 형상을 가지며 상기 동심원 상에 각각 배치될 수 있다. 그 선단 중 상기 회전의 반대방향의 선단은 상기 회전 게이트의 중심을 지나는 동일한 중심선 상에 위치하고, 상기 회전 게이트의 중심으로부터 멀어질수록 상기 각도가 작아지는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 접착된 두 장의 패널 사이의 기포를 제거하는 기포 제거용 가압방법은, 상기 패널의 중심 부분에 제1 노즐부를 배치하고, 상기 제1 노즐부를 둘러싸는 영역에 제2 노즐부를 배치하고, 상기 제2 노즐부를 둘러싸는 영역에 제3 노즐부를 배치하는 단계; 상기 제1 노즐부가 에어를 분사하는 중에 상기 제2 노즐부가 에어를 분사하고, 상기 제1 노즐부 및 제2 노즐부가 에어를 분사하는 중에 상기 제3 노즐부가 에어를 분사하는 단계; 에어를 분사 중인 상기 제1 노즐부, 제2 노즐부 및 제3 노즐부를 동시에 폐쇄하는 단계; 및 상기 분사하는 단계 및 폐쇄하는 단계를 일정한 주기로 반복하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 기포 제거용 가압장치는 기포를 제거할 패널을 에어로 가압하여 그 패널 사이의 기포를 제거할 수 있다. 이때, 에어에 의한 가압은 패널의 중심으로부터 가장자리를 향해 이루어짐으로써, 패널의 중심에서부터 가장자리를 향해 그 접착된 패널사이의 공간(접착물질의 공간)을 최대한 줄이는 방식으로 그 사이에 존재하는 기포를 가장자리쪽으로 밀어내게 된다.

또한, 본 발명의 기포 제거용 가압장치의 에어 분사는 매우 빠른 속도로 반복적으로 이루어지기 때문에, 1 회 가압에 적용된 압력이 비록 낮은 압력이더라도 충분히 기포 제거 효과를 얻을 수 있다. 따라서, OLED 패널과 같이 일정한 압력 이상을 가할 수 없는 경우에도 본 발명의 기포 제거용 가압장치를 적용할 수 있다.

도 1은 OLED 디스플레이 패널의 구조를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 기포 제거용 가압장치를 개념적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 노즐 플레이트를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 에어 프레스 유닛의 분해 사시도,
도 5는 도 4의 에어 프레스 유닛의 단면도,
도 6은 도 4의 에어 프레스 유닛에 적용된 노즐 플레이트의 평면도,
도 7은 도 4의 에어 프레스 유닛에 적용된 노즐 게이트의 평면도,
도 8은 도 4의 에어 프레스 유닛에 적용된 회전 게이트의 평면도,
도 9은 회전 게이트의 동작에 따른 노즐의 개방상태를 도시한 도면, 그리고
도 10은 회전 게이트의 회전에 따른 노즐의 개방상태를 설명하는데 제공되는 그래프이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명은 일반적으로 상호 접착된 두 장의 제1 패널(또는 기판)과 제2 패널 사이에 존재하는 기포를 제거하기 위해 적용될 수 있으며, 특별히 오씨에이(OCA: Optical Clear Adhesive) 필름으로 접착된 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes) 패널(간단히, OLED 패널)과 커버 글라스(Cover Glass) 사이에 존재하는 기포를 에어 프레싱을 이용하여 제거하기 위해 사용될 수 있다. 이하에서의 설명도 오씨에이 필름으로 접착된 OLED 패널(10)과 커버 글라스(20) 사이에 존재하는 기포를 제거하는 것을 예시적으로 설명한다.

도 2를 참조하면, OLED 패널(10)과 커버 글라스(20) 사이에 오씨에이 필름(30)이 적층된 OLED 디스플레이 패널(100)이 도시되어 있으며, 그 상측에 본 발명의 기포제거장치가 도시되어 있다.

본 발명의 기포제거장치는 에어 프레스 유닛(200)과, 에어 프레스 유닛(200)으로 고압의 에어를 공급하는 에어펌프(미도시)를 포함한다.

에어 프레스 유닛(200)은 커버 글라스(20)의 윗면을 향해 에어를 분사함으로써 커버 글라스(20)와 OLED 패널(10) 사이의 기포를 제거한다. 이를 위해 에어 프레스 유닛(200)은 입력 밸브(230)와, 커버 글라스(20)와 대향하도록 개방되어 마련된 노즐 플레이트(Nozzle Plate)(211)와, 입력밸브(230)와 노즐 플레이트(211) 사이에 마련되어 노즐 플레이트(211)로의 에어 분사를 제어하는 노즐밸브장치(213)를 포함한다.

입력 밸브(230)는 에어펌프(미도시)로부터 에어 프레스 유닛(200)으로 공급되는 에어의 압력을 제어함으로써 에어 프레스 유닛(200) 내의 압력을 일정한 압력 Ps로 유지한다.

노즐 플레이트(211)에는 에어를 분사하는 복수 개의 노즐부(211a, 211b, 211c)가 형성되고, 각 노즐부(211a, 211b, 211c)는 복수 개의 노즐(301)을 포함한다.

에어 프레스 유닛(200)이 분사하는 에어의 허용 압력범위는 종래기술의 설명에서 밝힌 바와 같이 다소 낮은 값으로서 OLED 패널(10)의 봉지(Encapsulation) 구조에 따라 결정된다. 따라서 커버 글라스(20)의 전면에 복수 개의 노즐부(211a, 211b, 211c)를 이용하여 균일한 에어를 단순 제공해서는 종래기술에서 살핀 바와 같이 기포가 제거되지 않을 수 있다. 이를 해소하기 위해, 본 발명의 에어 프레스 유닛(200)의 복수 개의 노즐부(211a, 211b, 211c)는 다른 동작을 수행하게 된다.

커버 글라스(20)와 대향하여 배치된 복수 개의 노즐부(211a, 211b, 211c)는 노즐 플레이트(211)의 중심으로부터 가장자리를 향해 순차적으로 배치될 수 있다. 또한, 노즐밸브장치(213)는 각 노즐부(211a, 211b, 211c)와 입력 밸브(230)를 서로 다른 배출관을 통해 연결하며, 해당 노즐부를 개폐하기 위해 각 배출관에 마련된 노즐 밸브(Nozzle Vlave)(213a ~ 213c)를 포함한다.

도 2는 노즐 플레이트(211)와 노즐밸브장치(213)를 포함하는 에어 프레스 유닛(200)을 개념적으로 도시한 예로서, 노즐 플레이트(211)는 제1 노즐부(211a), 제2 노즐부(211b) 및 제3 노즐부(211c)를 구비하고, 노즐밸브장치(213)는 제1 노즐부(211a)를 개폐하는 제1 노즐 밸브(213a)와, 제2 노즐부(211b)를 개폐하는 제2 노즐 밸브(213b)와, 제3 노즐부(211c)를 개폐하는 제3 노즐 밸브(213c)를 구비한 예이다. 도 2에서, 제2 노즐 밸브(213b)와 제3 노즐 밸브(213c)가 각각 2개로 도시되어 있으나, 하나의 밸브로도 얼마든지 가능하다.

도 3을 참조하면, 제1 노즐부(211a), 제2 노즐부(211b) 및 제3 노즐부(211c)는 노즐 플레이트(211)의 중심으로부터 동심원 형태(여기서도, 원형에 한정되지 아니함)로 배치된다. 노즐부의 에어 분사는 노즐 플레이트(211)의 중심으로부터 시작하여 점차 더해가는 형태로 이루어진다. 예컨대, [제1 노즐부(211a) 분사] → [제1 및 제2 노즐부(211a, 211b) 분사] → [제1 내지 제3 노즐부(211a, 211b, 211c) 분사]의 순서로 에어를 분사한다. 제2 노즐부(211b)가 분사할 때 제1 노즐부(211a)는 에어 분사를 그대로 유지하고, 제3 노즐부(211c)가 분사할 때 제1 및 제2 노즐부(211b)는 에어 분사를 그대로 유지한다.

이에 따라, 커버 글라스(20)에 제공되는 에어는, 커버 글라스(20)를 중심에서부터 가압하여 가장자리를 향해 그 가압을 넓혀간다. 이러한 가압은 커버 글라스(20)와 OLED 패널(10) 사이의 체적, 다시 말해 오씨에이 필름(30)과 기포가 차지한 공간의 체적을 줄이고, 이러한 접착공간 밀착현상은 커버 글라스(20)의 중심으로부터 가장자리를 향함으로써 기포를 가장자리 방향으로 밀어내는 역할을 한다. 이에 따라, 비록 제한된 허용 압력으로 가압하더라도 기포가 제거될 수 있다.

커버 글라스(20)의 중심으로부터 가장자리를 향해 에어를 프레싱하는 것은 마치 손바닥으로 기포를 쓸어내는 것과 같은 효과가 있다. 제1 내지 제3 노즐 밸브(213c)는 이러한 에어분사를 일정한 주기로 반복적으로 수행함으로써 기포 제거 효과를 극대화할 수 있다. 다시 말해, [제1 노즐부(211a) 분사] → [제1 및 제2 노즐부(211a, 211b) 분사] → [제1 내지 제3 노즐부(211a, 211b, 211c) 분사]가 일정한 주기(T)로 반복적으로 이루어진다.

여기서, 쓸어내림 동작의 반복속도(즉, 주파수 f = 1/T)는 빠를수록 좋으며, 제1 내지 제3 노즐 밸브(213c)가 그 역할을 수행한다. 다만, 쓸어내림 동작의 반복 속도가 일정한 수준 이상의 주파수를 가질 경우, 일반적인 밸브로는 그 속도를 따라가지 못할 수 있다. 이를 위해, 본 발명은 다음에서 제시하는 다른 형태의 노즐 밸브 구조를 제안한다.

도 4 내지 도 9의 에어 프레스 유닛(400)은 6 개의 노즐부와 노즐밸브를 포함한 예이다.

도 4의 에어 프레스 유닛(400)은 노즐 플레이트(410)와, 입력 밸브(490)로부터 에어를 공급받는 커버 플레이트(Cover Plate)(430)와, 노즐 플레이트(410)와 커버 플레이트(430) 사이에 마련된 노즐 게이트(Nozzle Gate)(450)와, 노즐 게이트(450)와 커버 플레이트(430) 사이에 마련되어 회전(또는 자전)하는 회전 게이트(470)를 포함한다. 여기서, 노즐 플레이트(410)는 도 2의 노즐 플레이트(211)와 동일한 것이며, 커버 플레이트(430), 노즐 게이트(450) 및 회전 게이트(470)가 노즐밸브장치(213)로 역할한다.

도 6을 참조하면, 노즐 플레이트(410)에는 그 중심으로부터 가장자리를 향해 동심원 형태로 제1 노즐부(410a), 제2 노즐부(410b), 제3 노즐부(410c), 제4 노즐부(410d), 제5 노즐부(410e) 및 제6 노즐부(410f)가 형성되어 있다. 제1 내지 제6 노즐부(410a ~ 410f)는 가상의 동심원을 따라 일정한 간격으로 형성된 복수 개의 노즐(411)과, 동일 동심원 상에 배치된 노즐(411)들을 상호 관통하여 연결하는 제1 내지 제6 그루브(Groove)(413: 413a ~ 413f)를 포함한다. 다만, 제1 노즐부(410a)는 중심에 위치하여 동심원 상에 배치되지 않을 뿐만 아니라 별도의 그루브를 포함하지 않을 수도 있다. 노즐 플레이트(410)의 윗면에는 노즐 게이트(450)가 밀착 결합되어 고정됨으로써, 그루브(413)가 노즐 게이트(450)에 의해 밀폐된다.

도 7을 참조하면, 노즐 게이트(450)에는 노즐 플레이트(410)의 각 그루브(413) 상의 적어도 하나의 지점과 연결되는 관통홀(451)이 적어도 하나 형성됨으로써, 노즐 플레이트(410)의 각 노즐(411)은 그루브(413)를 거쳐 관통홀(451)에 연결된다. 다만, 회전 게이트(470)와 함께 밸브로 기능하기 위해, 관통홀(451)은 노즐 게이트(450)의 중심을 지나는 중심선 상에 마련되는 것이 바람직하며, 도 7은 각 그루브(413)와 연결되는 관통홀(451)이 90°간격으로 4개씩 배치된 예를 도시하고 있다.

따라서 각 노즐(411)은 그루브(413)의 출구가 되고 관통홀(451)은 그루브(413)의 입구가 된다. 예를 들어, 노즐 게이트(450)의 제6 관통홀(451f)을 통과한 에어는 제6 관통홀(451f)과 연결되는 제6 그루브(413f)에 에어를 공급하여, 제6 그루브(413f)에 형성된 복수 개의 노즐(411)을 통해 에어가 분사된다.

회전 게이트(470)는 커버 플레이트(430)로부터 공급되는 에어를 수용하기 위하여 실린더 형태의 내부 공간부(에어 공간부)가 형성되어 있고, 커버 플레이트(430)와 노즐 게이트(450)에 사이에 회전 가능하게 장착된다.

회전 게이트(470)를 회전 가능하게 수용하기 위해, 커버 플레이트(430)의 아랫면(430a)에는 회전 게이트(470)의 상측 원형 단부가 끼워지는 원형 트랙(431)이 형성되고 노즐 게이트(450)의 윗면에는 회전 게이트(470)를 수용할 원형의 수용홈(453)이 형성된다. 회전 게이트(470)는 외부로부터 회전력을 전달받아 회전하게 되며, 예컨대 회전 게이트(470)의 외주면을 따라 기어(Gear)나 풀리(Pulley) 구조가 형성되어 외부 모터(미도시)로부터 회전력을 전달받을 수 있다.

원형 트랙(431)과 수용홈(453) 사이의 공간은 회전 게이트(470)에 의해 밀폐된다. 회전 게이트(470)는 상측이 개방된 실린더 형태로 마련되며, 회전 게이트(470)의 아랫면은 노즐 게이트(450)의 윗면에 밀착되어 노즐 게이트(450) 상의 관통홀(451)을 밀폐 또는 개방시킨다. 회전 게이트(470)의 개방된 상측은 커버 플레이트(430)에 의해 밀폐된다. 회전 게이트(470)와 커버 플레이트(430)에 의해 형성된 밀폐된 실린더 내부공간(이하, '에어 공간부'라 함)(471)에는 커버 플레이트(430)를 통해 외부에서 공급되는 에어가 충진된다.

도 8을 참조하면, 회전 게이트(470)에는 제1 내지 제6 슬롯(Slot)(473: 473a ~ 473f)들이 형성된다. 각 슬롯(473)은 회전 게이트(470)가 1 회전 주기의 일정 부분동안 대응되는 관통홀(451) 상을 지나도록 형성됨으로써, 회전 게이트(470)의 회전에 따라 노즐 게이트(450)의 제1 내지 제6 관통홀(451)을 순차적이면서 일정한 주기(T)로 반복하여 개방할 수 있어야 한다. 여기서, 회전 게이트(470)가 회전하므로, 개방 속도(회/초당)는 회전 게이트(470)의 초당 회전 수가 된다.

슬롯(473)의 형상은 다양하게 마련할 수 있으며, 도 8의 형상에 한정되지 아니한다. 슬롯(473)의 형상에 따라 연속적인 일부 노즐부는 동시에 개폐될 수 있으며, 이에 따라 각 노즐부의 구분된 달라질 수 있다. 다만, 회전 게이트(470)가 1 회전하는 동안, [제1 관통홀(451a)] → [제1 및 제2 관통홀(451a, 451b)] → [제1 내지 제3 관통홀(451a, 451b, 451c)] → ... → [제1 내지 제6 관통홀(451a ~ 451f)]의 순서로 개방이 이루어지도록, 슬롯(473)의 형상이 마련되어야 한다. 나아가, 2개 이상의 관통홀이 동시에 개폐될 수 있을 것이며, 그에 따라서도 슬롯의 형상은 달라지게 될 것이다.

도 8의 회전 게이트(470)는 시계 반대방향으로 회전하는 것으로 가정한 예이다. 관통홀(451)이 그 중심선 상에 일렬로 배치되었으므로, 슬롯(473)도 회전 게이트(470)의 중심을 공통으로 하는 동심원 상에 원호 형상으로 배치되어, 회전 게이트(470)의 회전에 따라 노즐 게이트(450)의 제1 내지 제6 관통홀(451)을 순차적이면서 일정한 주기(T)로 반복하여 개방한다.

제1 슬롯(473a)은 회전 게이트(470)의 중심에 마련된다. 나머지 제2 내지 제6 슬롯(473b ~ 47f)의 오른쪽 선단(회전방향의 반대쪽 선단)은 회전 게이트(470)의 중심 부분을 지나는 제1 중심선(L1) 상에 동일하게 위치함으로써, 회전 게이트(470)의 회전에 따라 동시에 관통홀(451)을 폐쇄시킨다.

제2 내지 제6 슬롯(473b ~ 47f)의 왼쪽 선단(회전방향 쪽 선단)은, 회전 게이트(470)의 중심으로부터 멀리 위치한 슬롯(473)일수록, 그 원호의 각도가 작아짐으로써 회전 게이트(470)의 회전에 따라 제2 슬롯(473b)에서 제6 슬롯(473f)의 순서로 관통홀(451)을 개방한다. 따라서 회전 게이트(470)의 중심으로부터 멀리 위치한 슬롯(473)일수록, 해당 왼쪽 선단과 회전 게이트(470)의 중심 부분을 연결하는 제2 중심선(L2 ~ L6)과 제1 중심선(L1)이 이루는 각도가 점점 작아지도록 마련된다.

이하에서는 도 9를 참조하여, 슬롯(473)의 형상에 따른 회전 게이트(470)의 동작을 중심으로 본 발명의 기포제거장치의 동작을 설명한다.

먼저, 외부의 에어펌프(미도시)에서 압축된 에어는 커버 플레이트(430)를 통해 에어 공간부(471)에 충진되면, 제1 슬롯(473a), 제1 관통홀(451a), 제1 노즐부(410a)을 통해 커버 글라스(20)로 분사를 개시한다(S901).

이후에, 회전 게이트(470)이 시계 반대방향으로 회전을 개시함에 따라, 제2 슬롯(473b)이 제2 슬롯(473b)가 먼저 제2 관통홀(451b)에 도착하여 제2 관통홀(451b) 및 제2 노즐부(410b)와 연결되고, 제2 노즐부(410b)가 에어를 분사한다(S903).

회전이 계속되면서 제3 슬롯(473c), 제4 슬롯(473d), 제5 슬롯(473e), 제6 슬롯(473f)의 순서로 관통홀(451) 및 노즐부(410)와 연결되면서 에어가 분사된다(S905 내지 S911).

따라서 커버 글라스(20)에 가해지는 에어에 의한 가압은 커버 글라스(20)의 중심으로부터 가장자리를 향해 이루어지고, 이러한 가압은 커버 글라스(20)와 OLED 패널(10) 사이의 체적을 줄임으로써 그 사이에 존재하는 기포를 가장자리쪽으로 밀어내는 역할을 한다.

회전 게이트(470)의 1회전에 의해 S901 내지 S911 단계가 이루어지며, 회전 게이트(470)가 소정 속도로 회전을 반복하면 제1 노즐부(410a) 내지 제6 노즐부(410f)에 의한 순차적인 에어 분사가 반복적으로 이루어져, 도 10의 그래프와 같은 에어 분사가 이루어진다. 또한, 회전 게이트(470)의 속도는 얼마든지 빨리할 수 있어서, 그 반복 주기 또는 속도를 일정한 수준까지 올릴 수가 있다. 이처럼, 유압 프레스 유닛(400)의 에어 분사 또는 가압이 일정한 주기 또는 속도를 가지고 반복적으로 이루어지기 때문에, 1 회 가압에 적용된 압력이 비록 낮은 압력이더라도 충분히 기포 제거 효과를 얻을 수 있게 되어, OLED 패널(10)과 같이 일정한 압력 이상을 가할 수 없는 경우에도 적용할 수 있다.

이상에서 설명된 도 4 내지 도 9의 구조는 도 2의 노즐부와 노즐밸브의 갯수가 6개인 예이나 그 갯수가 다른 경우에도 동일한 형식으로 적용될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

10: OLED 패널 20: 커버 글라스
30: 오씨에이 필름 100: OLED 디스플레이 패널
200, 400: 에어 프레스 유닛 211, 410: 노즐 플레이트
211a ~ 211c, 410a ~ 410f: 노즐부
213: 노즐밸브장치 213a ~ 213c: 노즐 밸브
230, 490: 입력밸브 301, 411: 노즐
413: 그루브 430: 커버 플레이트
431: 원형 트랙 450: 노즐 게이트
451: 관통홀 470: 회전 게이트
471: 에어 공간부 473: 슬롯

Claims

접착된 두 장의 패널 사이의 기포를 제거하는 기포제거용 가압장치에 있어서,
외부로부터 제공되는 에어의 압력을 제어하는 입력 밸브;
상기 입력 밸브로부터 제공되는 에어를 상기 패널로 분사하는 복수 개의 노즐부; 및
상기 복수 개의 노즐부 각각을 개별적으로 개폐하는 복수 개의 노즐 밸브를 포함하여 상기 패널의 개방된 일면을 향해 에어를 분사하여 가압하고,
상기 복수 개의 노즐 밸브는, 상기 패널로 분사된 에어가 상기 패널의 중심으로부터 가장자리로 향하는 방향으로 상기 패널을 가압하도록 상기 복수 개의 노즐부를 개폐하는 것을 특징으로 하는 기포 제거용 가압장치.
제1항에 있어서,
상기 복수 개의 노즐부는,
상기 패널의 개방된 일면과 대향하는 노즐 플레이트 상에 형성되며,
상기 노즐 플레이트의 중심에 배치되는 제1 노즐부;
상기 제1 노즐부를 둘러싸는 영역에 배치된 제2 노즐부; 및
상기 제2 노즐부를 둘러싸는 영역에 배치된 제3 노즐부를 포함하고,
일정한 주기로 반복하여, 상기 제1 노즐부, 제2 노즐부 및 제3 노즐부가 순차적으로 개방되었다가 동시에 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 기포 제거용 가압장치.
제2항에 있어서,
상기 복수 개의 노즐 밸브는,
상기 입력밸부와 연결되는 커버 플레이트;
상기 제1 노즐부와 연결된 적어도 하나의 제1 관통홀과, 상기 제2 노즐부와 연결된 적어도 하나의 제2 관통홀과, 상기 제3 노즐부와 연결된 적어도 하나의 제3 관통홀이 형성되어 상기 노즐 플레이트에 고정된 노즐 게이트; 및
상기 입력밸브로부터 제공되는 에어를 수용할 에어공간부가 내부에 형성되며 상기 커버 플레이트와 노즐 게이트 사이에 회전 가능하게 결합된 회전 게이트를 포함하며,
상기 회전 게이트에는, 그 회전에 따라 상기 제1 관통홀, 제2 관통홀 및 제3 관통홀을 각각 개방하였다가 동시에 상기 제1 관통홀, 제2 관통홀 및 제3 관통홀을 폐쇄하는 제1 슬롯, 제2 슬롯 및 제3 슬롯이 형성된 것을 특징으로 하는 기포 제거용 가압장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 관통홀, 제2 관통홀 및 제3 관통홀은 상기 노즐 게이트의 중심을 지나는 중심선 상에 배치되고,
상기 제1 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 소정 각도의 원호 형상을 가지며 동심원 상에 각각 배치되고, 그 선단 중 상기 회전의 반대방향의 선단은 상기 회전 게이트의 중심을 지나는 동일한 중심선 상에 위치하고, 상기 회전 게이트의 중심으로부터 멀어질수록 상기 각도가 작아지는 것을 특징으로 하는 기포 제거용 가압장치.
제3항에 있어서,
상기 회전 게이트의 외주면에는 외부 모터로부터 회전력을 전달받기 위한 기어 또는 풀리 구조가 형성된 것을 특징으로 하는 기포 제거용 가압장치.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 회전 게이트에는, 상기 제1 슬롯을 제외한 나머지 슬롯이 각각 복수 개가 형성된 것을 특징으로 하는 기포 제거용 가압장치.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 노즐부 각각은 복수 개의 노즐을 포함하고, 상기 복수 개의 노즐의 상측 단부는 상측이 개방된 하나의 그루브(Groove)로 연결되고,
상기 관통홀은 상기 그루브 상의 일 지점에 형성됨으로써, 상기 그루브에 연결된 복수 개의 노즐을 동시에 개폐하는 것을 특징으로 하는 기포 제거용 가압장치.
접착된 두 장의 패널 사이의 기포를 제거하는 기포 제거용 가압방법에 있어서,
상기 패널의 중심 부분에 제1 노즐부를 배치하고, 상기 제1 노즐부를 둘러싸는 영역에 제2 노즐부를 배치하고, 상기 제2 노즐부를 둘러싸는 영역에 제3 노즐부를 배치하는 단계;
상기 제1 노즐부가 에어를 분사하는 중에 상기 제2 노즐부가 에어를 분사하고, 상기 제1 노즐부 및 제2 노즐부가 에어를 분사하는 중에 상기 제3 노즐부가 에어를 분사하는 단계;
에어를 분사 중인 상기 제1 노즐부, 제2 노즐부 및 제3 노즐부를 동시에 폐쇄하는 단계; 및
상기 분사하는 단계 및 폐쇄하는 단계를 일정한 주기로 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기포 제거용 가압방법.