KR20130047590A - 접착 장치 및 접착 방법 - Google Patents

Abstract

접착 부재가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 또한 피접착 부재와 접착 부재 간에 기포가 발생하는 것을 방지할 수 있는 접착 장치 및 접착 방법을 제공한다. 상기 접착 장치는, 피접착 부재(20)가 재치되는 워크 스테이지(2)와, 접착 부재(21)가 보지되는 보지 시트(4)와, 보지 시트(4)를 압압한 상태인 채로 보지 시트(4)의 일단과 타단과의 사이를 이동하는 압압 기구(7)와, 압압 기구(7)와 함께 이동하여 보지 시트(4)를 압압 기구(7)를 따라 상방으로 절곡시킴으로써 접착 부재(21)를 보지 시트(4)로부터 쉽게 박리할 수 있도록 하는 박리 기구(8)를 구비하고, 압압 기구(7)에 의해 접착 부재(21)의 접착 시단을 피접착 부재(20)에 압착하고, 또한 접착 부재(21)의 접착 종단을 접착 시단보다 상방에 위치시킨 상태에서, 압압 기구(7) 및 박리 기구(8)를 보지 시트(4)의 일단측으로부터 타단측으로 이동시킴으로써, 피접착 부재(20)에 접착 부재(21)를 접착시키는 것을 특징으로 한다.

Description

접착 장치 및 접착 방법{STICKING APPARATUS AND STICKING METHOD}

본 발명은, 액정 패널 등의 피접착 부재에, 종래의 3D 필름, 편광 필름 등의 필름 부재와 더불어, 탄성을 가지는 얇은 패널 부재를 접착 부재로서 접착하는 접착 장치에 관한 것이다.

액정 디스플레이의 제조 공정에서는, 액정 패널 등의 피접착 부재에 편광 필름 등의 접착 부재를 접착하기 위하여 접착 장치가 사용되고 있다.

접착 장치는 종래부터 다양한 방식의 것이 알려져 있고, 예를 들면 특허 문헌 1에는, 이른바 ‘롤러 접착 방식’을 채용한 필름 접착 장치가 개시되어 있다.

도 7에 도시한 바와 같이, 특허 문헌 1에 기재된 필름 접착 장치(30)는, 주로 필름 보지(保持) 테이블(35)과 압압(押壓) 롤러(37)를 구비하고 있다. 필름 보지 테이블(35)은 복수의 흡기 노즐(36)을 가지고, 별도 설치된 진공 펌프에 의해 편광 필름(40)을 흡착 보지한다. 편광 필름(40)은, 필름 보지 테이블(35)에 접하는 측의 면이 도시하지 않은 보호 시트에 의해 보호되고 있다. 한편, 그 대향면인 접착면(40a)은, 보호 시트로 보호되지 않고 노출되어 있다.

도 7의 (a)를 참조하여, 액정 패널(42)이 소정 위치에 정지하면, 필름 보지 테이블(35) 및 압압 롤러(37)가 하강하고, 압압 롤러(37)에 의해 편광 필름(40)의 접착 시단(始端)이 액정 패널(42)에 압착된다.

그리고 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 압압 롤러(37)가 반시계 방향으로 회전하고, 또한 이에 동기하여 액정 패널(42)이 화살표 방향으로 이동하여, 편광 필름(40)의 접착면(40a)이 액정 패널(42)에 접착되어 간다.

또한 이 필름 접착 장치(30)에서는, 편광 필름(40)이 액정 패널(42) 상에 낙하하는 것을 방지하기 위하여, 접착이 종료될 때까지 흡기 노즐(36)에 의해 편광 필름(40)을 계속 흡착할 필요가 있다.

특허 문헌 1 : 일본특허공개공보 2005-7748호

일반적으로 필름 접착 장치에서는, (1) 편광 필름을 손상시키지 않는 것, 그리고 (2) 액정 패널과 편광 필름과의 사이에 기포가 발생하지 않는 것이 매우 중요하다.

편향 필름이 손상되면, 표시 품질이 현저하게 저하되므로, 제품으로서 출하할 수 없다. 또한, 액정 패널과 편광 필름과의 사이에 기포가 발생할 경우에는, 편광 필름을 박리하여, 패널 표면을 세정한 후에 재차 편광 필름을 접착한다고 하는 매우 번거로운 작업이 필요하게 된다.

이 점, 도 7에 도시한 종래의 필름 접착 장치(30)에서는, 액정 패널(42)을 이동시키면서 필름 보지 테이블(35)에 흡착시킨 편광 필름(40)을 액정 패널(42)에 접착시키고 있으므로, 편광 필름(40)과 필름 보지 테이블(35)이 마찰하여 편광 필름(40)에 손상이 발생할 우려가 있었다.

또한 종래의 필름 접착 장치(30)에서는, 필름 보지 테이블(35)에 보지될 수 없게 된 편광 필름(40)의 접착 종단(終端)이 액정 패널(42) 상에 낙하하여 기포를 끼워 넣게 되는 경우, 또는 편광 필름(40)의 접착 시단에서의 압압 롤러(37)의 압착 위치가 이탈하여 기포가 혼입되는 경우가 있었다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 그 과제로 하는 것은, 편광 필름 등의 접착 부재가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 또한 액정 패널 등의 피접착 부재와 접착 부재와의 사이에 기포가 발생하는 것을 방지할 수 있는 접착 장치 및 접착 방법을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 접착 장치는, 피접착 부재에 대하여, 접착 시단과 상기 접착 시단에 대향한 접착 종단을 가지는 접착 부재를 접착 시단으로부터 접착 종단에 걸쳐 접착하는 접착 장치로서,

피접착 부재가 재치(載置)되는 워크 스테이지와, 워크 스테이지의 재치면에 대향하여 설치되고, 접착 부재가 보지(保持)되는 보지 시트와, 보지 시트를 상방으로부터 압압하고, 압압한 상태인 채로 보지된 접착 부재의 접착 시단측에 위치하는 보지 시트의 일단과 접착 종단측에 위치하는 보지 시트의 타단과의 사이를 이동하는 압압 기구와, 일단과 압압 기구와의 사이에 설치되고, 일단과 타단과의 사이를 이동하여, 보지 시트를 압압 기구를 따라 상방으로 절곡시킴으로써, 보지된 접착 부재를 보지 시트로부터 쉽게 박리할 수 있도록 하는 박리 기구를 구비하고,

압압 기구에 의해 접착 부재의 접착 시단을 워크 스테이지 상의 피접착 부재에 압착하고, 또한 접착 종단을 접착 시단보다 상방에 위치시킨 상태에서, 압압 기구 및 박리 기구를 일단측으로부터 타단측으로 이동시킴으로써, 접착 부재를 피접착 부재에 접착시키는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 따르면, 압압 기구 의해 보지 시트를 개재하여 접착 부재를 상방으로부터 압압하고, 또한 박리 기구에 의해 보지 시트를 압압 기구를 따라 상방으로 절곡시킴으로써, 접착 부재를 손상시키지 않고, 보지 시트로부터 박리하여 피접착 부재에 접착시킬 수 있다.

또한 상기 구성에 따르면, 접착 부재의 접착 종단을 접착 시단보다 상방에 위치시킨 상태에서, 압압 기구 및 박리 기구를 보지 시트의 일단측으로부터 타단측으로 이동시킴으로써 접착 부재를 피접착 부재에 접착시키고 있으므로, 접착 부재의 아직 압압되어 있지 않은 부분을, 접착 완료까지 보지 시트에 보지시켜 피접착 부재에 접촉시키지 않도록 할 수 있다. 이 때문에, 피접착 부재와 접착 부재와의 사이에 기포가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

상기 접착 장치는, 보지 시트의 타단측을 승강시킴으로써, 보지된 접착 부재의 접착면과 워크 스테이지 상에 재치된 피접착 부재의 피접착면과의 이루는 각도를 조정 가능하게 하는 각도 가변 기구를 더 구비하고 있어도 된다.

상기 구성에 따르면, 접착 부재를 피접착 부재에 접착시킬 때, 접착 부재의 접착면과 피접착 부재의 피접착면과의 이루는 각도를 서서히 작게 할 수 있으므로, 접착 시에 접착 부재에 가해지는 부담을 줄일 수 있다.

이에 의해, 편광 필름 또는 3D 필름 등의 필름 부재뿐 아니라, 탄성을 가지는 얇은 패널 부재도 접착 부재로서 피접착 부재에 접착시키는 것이 가능하다.

상기 접착 장치에서의 압압 기구는, 상기 압압 기구의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연장된 축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 압압 롤러이며, 상기 압압 롤러의 롤러면은 금속으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 구성에 따르면, 압압 기구를 압압 롤러로 함으로써, 회전시키면서 보지 시트 상을 이동시킬 수 있으므로, 보지 시트와의 마찰에 의한 마모를 저감할 수 있다. 또한, 롤러면을 금속으로 함으로써, 압압 롤러의 직경이 압압할 때에 롤러면에 가해지는 압력에 의해 변화하거나, 압압 롤러의 직경의 치수에 불균일이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

상기 접착 장치에서의 박리 기구는, 상기 박리 기구의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연장된 축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 박리 롤러이며, 상기 박리 롤러의 롤러면은 보지 시트를 하방으로부터 지지하고 있는 것이 바람직하다.

또한 상기 박리 롤러의 롤러면은, 점착성을 가지고 있어도 된다.

상기 구성에 따르면, 박리 기구를 박리 롤러로 함으로써, 회전시키면서 보지 시트의 보지면을 이동시킬 수 있으므로, 보지 시트와의 마찰에 의한 마모를 저감할 수 있다.

또한, 박리 롤러의 롤러면에 점착성을 갖게 함으로써, 박리 롤러를 이동시키면서 보지 시트의 보지면에 부착된 쓰레기 등의 이물을 제거할 수 있다.

상기 접착 부재는, 워크 스테이지 상에 재치되고, 압압 기구에 의해 보지 시트가 압착된 상태에서, 압압 기구가 일단측과 타단측과의 사이를 이동함으로써, 보지 시트에 보지되는 것이 바람직하다.

상기 구성에 따르면, 새로운 장치를 이용하지 않고 접착 부재를 보지 시트에 보지시킬 수 있다.

또한 상기 구성에 따르면, 압압 기구를 일단측으로부터 타단측으로 이동시킨 경우, 박리 롤러의 롤러면에 점착성을 갖게 함으로써, 접착 부재의 하면에 부착된 쓰레기 등의 이물을 제거할 수 있다.

또한 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 접착 방법은, 피접착 부재에 대하여, 접착 시단과 상기 접착 시단에 대향한 접착 종단을 가지는 접착 부재를 접착 시단으로부터 접착 종단에 걸쳐 접착하는 접착 방법으로서,

워크 스테이지에 피접착 부재를 재치하는 단계와, 워크 스테이지의 재치면에 대향하여 설치된 보지 시트에 보지된 접착 부재와 워크 스테이지 상의 피접착 부재가 소정의 갭이 되도록 보지 시트를 하강시키는 단계와, 보지 시트를 상방으로부터 압압하는 압압 기구에 의해 보지 시트를 압압하여 접착 부재의 접착 시단을 피접착 부재에 압착하고, 또한 접착 종단을 접착 시단보다 상방에 위치시킨 상태에서, 보지 시트를 압압 기구를 따라 상방으로 절곡시키기 위하여 보지 시트의 일단과 압압 기구와의 사이에 설치된 박리 기구를, 압압 기구와 함께 접착 시단측에 위치하는 보지 시트의 일단측으로부터 접착 종단측에 위치하는 보지 시트의 타단측으로 이동시키는 단계를 포함하는 접착 프로세스를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 따르면, 압압 기구에 의해 보지 시트를 개재하여 접착 부재를 상방으로부터 압압하고, 또한 박리 기구에 의해 보지 시트를 압압 기구를 따라 상방으로 절곡시킴으로써, 접착 부재를 손상시키지 않고 보지 시트로부터 박리하여 피접착 부재에 접착시킬 수 있다.

또한 상기 구성에 따르면, 접착 부재의 접착 종단을 접착 시단보다 상방에 위치시킨 상태에서, 압압 기구 및 박리 기구를 보지 시트의 일단측으로부터 타단측으로 이동시킴으로써 접착 부재를 피접착 부재에 접착시키고 있으므로, 접착 부재의 아직 압압되어 있지 않은 부분을, 접착 프로세스가 완료될 때까지 보지 시트에 보지시켜 피접착 부재에 접촉시키지 않도록 할 수 있다. 이 때문에, 피접착 부재와 접착 부재와의 사이에 기포가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

상기 접착 방법은, 접착 프로세스 전에, 워크 스테이지에 접착 부재를 재치하는 단계와, 워크 스테이지 상의 접착 부재에 대하여 소정의 갭이 되도록 보지 시트를 하강시키는 단계와, 압압 기구에 의해 보지 시트를 접착 부재에 압압한 상태에서, 압압 기구를 일단측과 타단측과의 사이에서 이동시키는 단계를 포함하는 보지 프로세스를 구비하고 있어도 된다.

상기 구성에 따르면, 새로운 장치를 이용하지 않고 접착 부재를 보지 시트에 보지시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 편광 필름 등의 접착 부재를 손상시키지 않고, 또한 액정 패널 등의 피접착 부재와 접착 부재와의 사이에 기포가 발생하지 않는 접착 장치 및 접착 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 접착 장치의 구성을 도시한 도이다.
도 2는 본 발명에서의 보지 시트(흡착 시트)의 구조를 도시한 모식도이다.
도 3은 본 발명에서의 박리 기구를 설명하기 위한 도이다.
도 4는 (a)→(b)→(c)→(d)의 순으로 행해지는, 본 발명에 따른 접착 방법의 보지 프로세스를 도시한 도이다.
도 5는 (a)→(b)→(c)→(d)의 순으로 행해지는, 본 발명에 따른 접착 방법의 접착 프로세스를 도시한 도이다.
도 6은 본 발명에서의 보지 프로세스의 변형예를 설명하기 위한 도이다.
도 7은 종래의 필름 접착 장치의 접착 동작을 설명하기 위한 도이며, (a)는 접착 개시 직후, (b)는 접착 종료 직전의 상태를 도시한 도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 접착 장치 및 접착 방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

[접착 장치］

도 1에, 본 발명의 일실시예에 따른 접착 장치를 도시한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 접착 장치(1)는, 피접착 부재(20)인 액정 패널에 접착 부재(21)인 세퍼레이터(21b)가 부착된 편광 필름(21a)을 접착하는 장치로서, 피접착 부재(20)가 재치되는 워크 스테이지(2)와, 워크 스테이지(2)의 재치면에 대향하여 설치된 프레임체(3)와, 접착 부재(21)가 흡착 보지되는 흡착 시트(4)(본 발명의 ‘보지 시트’에 상당)와, 흡착 시트(4)에 텐션을 부여하기 위한 실린더(5)와, 압압 롤러(본 발명의 ‘압압 기구’에 상당)(7) 및 박리 롤러(본 발명의 ‘박리 기구’에 상당)(8)를 가지는 접착 유닛(6)과, 워크 스테이지(2)의 재치면에 대한 흡착 시트(4)의 각도를 조정 가능하게 하는 각도 조정 롤러(본 발명의 ‘각도 가변 기구’에 상당)(9)를 구비하고 있다.

흡착 시트(4)는, 프레임체(3)의 타단(3b)에 설치된 실린더(5)에 의해 항상 일정한 텐션이 부여된 상태에서, 일단이 프레임체(3)의 일단(3a)에 핀으로 고정되어 있고, 타단이 실린더(5)에 설치된 도시하지 않은 핀으로 고정되어 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 흡착 시트(4)는, 기재(4a)와 흡반층(4b)으로 구성되어 있다. 흡반층(4b)은 합성 수지로 이루어지고, 수 10 μmm 직경의 미세 홀이 1 cm² 당 약 1 만개 형성되어 있다. 미세 홀은 흡반으로서 기능하고, 평탄한 부재(본 실시예에서는, 접착 부재(21))를 반복하여 흡착 보지할 수 있다. 상기 미세 홀의 사이즈 및 밀도는 일례이며, 모두 필요한 흡착력에 따라 적절히 변경할 수 있다.

다시 도 1을 참조하여, 접착 유닛(6)은, 주행 제어부(10)의 제어 하에서, 프레임체(3)의 일단(3a)과 타단(3b)과의 사이에 설치된 도시하지 않은 가이드 기구를 따라, 프레임체(3)의 일단(3a)과 타단(3b)과의 사이를 이동한다.

접착 유닛(6)에 설치된 압압 롤러(7)는, 흡착 시트(4)를 상방으로부터 압압하기 위한 것이며, 접착 유닛(6)의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연장된 축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 있다. 압압 롤러(7)의 롤러면은 금속으로 구성되어 있다. 접착 유닛(6)이 프레임체(3)의 일단(3a)과 타단(3b)과의 사이를 이동함으로써, 압압 롤러(7)는, 흡착 시트(4)를 상방으로부터 압압한 상태에서, 흡착 시트(4)의 일단과 타단과의 사이를 이동한다.

한편, 접착 유닛(6)에 설치된 박리 롤러(8)는, 흡착 시트(4)에 흡착 보지된 접착 부재(21)를 흡착 시트(4)로부터 쉽게 박리할 수 있도록 하기 위한 것이다. 박리 롤러(8)는, 압압 롤러(7)보다 상방에 위치하고, 또한 흡착 시트(4)의 일단측(프레임체(3)의 일단(3a)측)에 위치하도록 설치되고, 압압 롤러(7)와 마찬가지로 접착 유닛(6)의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연장된 축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 있다. 접착 유닛(6)이 프레임체(3)의 일단(3a)과 타단(3b)과의 사이를 이동하면, 박리 롤러(8)는, 흡착 시트(4)를 하방으로부터 지지하고, 또한 흡착 시트(4)를 압압 롤러(7)를 따라 상방으로 절곡시킨 상태에서, 압압 롤러(7)와 함께 흡착 시트(4)의 일단과 타단과의 사이를 이동한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 흡착 시트(4)가 압압 롤러(7)를 따라 상방으로 절곡됨으로써, 압압 롤러(7) - 박리 롤러(8) 사이에서의 흡착 시트(4)와 접착 부재(21)와의 사이에는, 흡착 시트(4)를 상방으로 들어올려 접착 부재(21)로부터 분리하고자 하는 큰 힘이 부여된다. 이 때문에 접착 부재(21)는, 흡착 시트(4)와의 마찰에 의한 손상 등이 발생하지 않고, 흡착 시트(4)로부터 간단히 박리된다.

각도 조정 롤러(9)는 프레임체(3)의 타단(3b)측에 설치되어 있고, 승강 제어부(11)의 제어 하에서 승강하여 흡착 시트(4)의 타단측을 승강시킴으로써, 흡착 시트(4)에 흡착 보지된 접착 부재(21)의 접착면과 워크 스테이지(2) 상에 재치된 피접착 부재(20)의 피접착면과의 이루는 접착 각도(도 5의 (b)의 θ)를 조정 가능하게 하는 것이다. 각도 조정 롤러(9)는, 압압 롤러(7) 및 박리 롤러(8)와 마찬가지로 접착 유닛(6)의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연장된 축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 있다. 또한, 각도 조정 롤러(9)가 승강 동작을 행하면, 흡착 시트(4)의 텐션을 일정하게 유지하기 위하여 실린더(5)가 신축 동작을 행한다.

프레임체(3)는 승강 제어부(12)의 제어 하에서 승강한다. 프레임체(3)가 승강함으로써, 프레임체(3)에 장착되어 있는 흡착 시트(4), 실린더(5), 접착 유닛(6) 및 각도 조정 롤러(9)도 동시에 승강한다.

워크 스테이지(2)는, 도시하지 않은 제어부의 제어 하에서 접착 유닛(6)의 이동 방향 및 이 이동 방향과 직교하는 방향으로 이동한다. 워크 스테이지(2)를 적어도 접착 유닛(6)의 이동 방향으로 이동시킴으로써, 흡착 시트(4)에 흡착 보지된 접착 부재(21)에 대한 피접착 부재(20)의 위치 조정이 가능해지고, 워크 스테이지(2)를 접착 유닛(6)의 이동 방향과 직교하는 방향으로 이동시킴으로써, 피접착 부재(20)의 재치 또는 취출이 용이해진다.

또한, 워크 스테이지(2)의 재치면에는, 도시하지 않은 석션 기구에 접속된 복수의 흡착홀이 형성되어 있고, 이에 의해 피접착 부재(20)는 흡착 보지된다.

[접착 방법]

이어서, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 접착 방법에 대하여 설명한다.

본 실시예에 따른 접착 방법은, 접착 부재(21)를 흡착 시트(4)에 흡착 보지시키는 보지 프로세스(도 4의 (a) ~ (d))와, 흡착 보지시킨 접착 부재(21)를 피접착 부재(20)에 접착시키는 접착 프로세스(도 5의 (a) ~ (d))를 구비하고 있다.

또한, 보지 프로세스를 행하기 전의 초기 상태에서는, 압압 롤러(7)의 하단과 각도 조정 롤러(9)의 하단이 동일한 높이가 되어 있고, 워크 스테이지(2)의 재치면과 흡착 시트(4)가 평행이 되어 있는 것으로 한다. 또한 초기 상태에서는, 접착 유닛(6)이 프레임체(3)의 타단(3b)측에 위치하고 있는 것으로 한다.

도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 보지 프로세스에서는 우선, 접착 부재(21)를 워크 스테이지(2)의 재치면에 재치하여, 접착 부재(21)와 흡착 시트(4)를 대향시키는 단계가 행해진다.

워크 스테이지(2)에 재치되는 접착 부재(21)는, 편광 필름(21a)을 세퍼레이터(21b, 21c)로 샌드위치한 것이며, 세퍼레이터(21c)가 박리됨으로써 편광 필름(21a)의 점착면이 노출된다.

접착 부재(21)와 흡착 시트(4)를 대향시키는 단계에 이어, 흡착 시트(4)와 접착 부재(21)가 소정의 갭이 될 때까지 승강 제어부(12)의 제어 하에서 프레임체(3)를 하강시키는 단계가 행해진다. 이 단계에서는, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 흡착 시트(4) 중 압압 롤러(7)의 직하(直下)에 위치하는 부분과, 접착 부재(21)를 구성하는 세퍼레이터(21b)의 상면이 동일한 높이가 될 때까지 프레임체(3)가 하강한다.

이어서 도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 접착 유닛(6)을 프레임체(3)의 타단(3b)측으로부터 일단(3a)측으로 이동시키는 단계가 행해진다. 이 단계에서는, 접착 유닛(6)이 프레임체(3)의 타단(3b)측으로부터 일단(3a)측으로 이동함으로써, 압압 롤러(7)가 흡착 시트(4)를 접착 부재(21)에 압착하면서 흡착 시트(4)의 타단측으로부터 일단측(접착 부재(21)의 접착 종단으로부터 접착 시단)으로 이동하므로, 흡착 시트(4)에 접착 부재(21)가 흡착 보지된다.

흡착 시트(4)에 접착 부재(21)가 흡착 보지되면, 도 4의 (d)에 도시한 바와 같이, 접착 부재(21)를 흡착 보지시킨 채로 승강 제어부(12)의 제어 하에서 프레임체(3)를 상승시키는 단계가 행해진다. 이 단계에서는, 워크 스테이지(2)에 접속된 석션 기구를 정지시키고 있으므로, 프레임체(3)가 상승할 때에 접착 부재(21)가 흡착 시트(4)로부터 탈락하지 않고, 흡착 시트(4)와 함께 접착 부재(21)도 상승한다.

접착 부재(21)의 상승이 종료되면, 다음의 접착 프로세스를 위하여, 세퍼레이터(21c)를 박리하여 편광 필름(21a)의 점착면을 노출시킨다.

접착 프로세스에서는 우선, 피접착 부재(20)를 워크 스테이지(2)의 재치면에 재치하여, 피접착 부재(20)와 흡착 시트(4)에 흡착 보지된 접착 부재(21)를 대향시키는 단계가 행해진다. 보다 구체적으로, 카메라 또는 각종 센서로 접착 부재(21)의 위치를 확인하면서, 피접착 부재(20)가 재치된 워크 스테이지(2)를 접착 유닛(6)의 이동 방향 및 이 이동 방향과 직교하는 방향으로 이동시킴으로써, 흡착 시트(4)에 흡착 보지된 접착 부재(21)에 대한 피접착 부재(20)의 위치 조정의 단계가 행해진다.

또한, 위치 조정의 단계와 병행하여, 각도 조정 롤러(9)에 의해 흡착 시트(4)를 경동(傾動)시키는 단계가 행해진다. 이 단계에서는, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 승강 제어부(11)의 제어 하에서 각도 조정 롤러(9)가 상승하여 흡착 시트(4)의 타단측이 상승함으로써, 접착 부재(21)의 접착 종단이 접착 시단보다 상방에 위치하도록 흡착 시트(4)가 경동한다.

상기 위치 조정의 단계 및 흡착 시트(4)를 경동시키는 단계가 종료되면, 피접착 부재(20)와 접착 부재(21)가 소정의 갭이 될 때까지 승강 제어부(12)의 제어 하에서 프레임체(3)를 하강시키는 단계가 행해진다. 이 단계에서는, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 압압 롤러(7)의 직하에 위치하는 접착 부재(21)의 접착 시단과 피접착 부재(20)의 상면이 동일한 높이가 될 때까지 프레임체(3)가 하강한다. 보다 구체적으로, 접착 부재(21)의 접착 종단이 접착 시단보다 상방에 위치한 상태인 채로 프레임체(3)가 하강하므로, 접착 부재(21)의 접착면과 워크 스테이지(2) 상에 재치된 피접착 부재(20)의 피접착면과의 이루는 접착 각도가 θ가 된다.

또한, 접착 각도(θ)는 1 ~ 5°의 범위(예를 들면 2°)로 설정되는 것이 바람직하다. 접착 각도(θ)를 1°보다 작게 하면, 압압 롤러(8)에 의해 아직 압압되어 있지 않은 부분에서 피접착 부재(20)와 접착 부재(21)가 접착되어, 기포가 혼입될 우려가 있다. 한편, 접착 각도(θ)를 5°보다 크게 하면, 흡착 보지되지 않게 된 접착 부재(21)의 접착 종단이 강하게 탈락하여 역시 기포가 혼입되거나 접착 부재(21)에 부담이 가해진다.

이어서 도 5의 (c)에 도시한 바와 같이, 접착 유닛(6)을 프레임체(3)의 일단(3a)측으로부터 타단(3b)측으로 이동시키는 단계가 행해진다. 이 단계에서는, 압압 롤러(7)에 의해 흡착 시트(4)를 개재하여 접착 부재(21)가 피접착 부재(20)에 압착되고, 또한 박리 롤러(8)에 의해 흡착 시트(4)가 압압 롤러(7)를 따라 상방으로 절곡된 상태인 채로, 압압 롤러(7) 및 박리 롤러(8)가 동시에 흡착 시트(4)의 일단측으로부터 타단측으로 이동한다.

흡착 시트(4)가 압압 롤러(7)를 따라 상방으로 절곡됨으로써, 압압 롤러(7) - 박리 롤러(8) 사이에서의 흡착 시트(4)와 접착 부재(21)와의 사이에는, 흡착 시트(4)를 상방으로 들어올려 접착 부재(21)로부터 분리하고자 하는 큰 힘이 부여된다. 이 때문에, 접착 부재(21)는, 흡착 시트(4)와의 마찰에 의한 손상이 발생하지 않고, 흡착 시트(4)로부터 간단히 박리된다.

또한 이 단계에서는, 접착 부재(21)의 접착 종단이 접착 시단보다 상방에 위치한 상태인 채로 압압 롤러(7)가 접착 부재(21)의 접착 시단으로부터 접착 종단까지 이동하므로, 접착 부재(21)의 아직 압압되어 있지 않은 부분을, 흡착 시트(4)에 흡착 보지시켜 피접착 부재(20)에 접촉시키지 않도록 할 수 있다. 이 때문에, 피접착 부재(20)와 접착 부재(21)와의 사이에 기포가 혼입되지 않는다.

또한 이 단계에서는, 압압 롤러(7)가 접착 부재(21)의 접착 시단으로부터 접착 종단으로 이동하는 동안, 각도 조정 롤러(9)는 서서히 하강하여 접착 각도(θ)가 일정(본 실시예에서는, θ = 2°)하게 유지되므로, 접착 부재(21)에 가해지는 부담을 저감할 수 있다.

접착 부재(21)를 흡착 시트(4)로부터 완전히 박리시키면, 도 5의 (d)에 도시한 바와 같이, 프레임체(3)를 상승시키는 단계가 행해지고, 접착 프로세스가 종료된다.

이상, 본 발명에 따른 접착 장치 및 접착 방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기의 형태에 한정되지 않는다.

상기 실시예에서는, 보지 시트로서 흡착 시트(4)를 이용하고 있지만, 흡착 시트(4) 대신에 점착성을 가지는 미점착(微粘着) 시트를 이용해도 된다. 미점착 시트로서는, 예를 들면 수지 필름 등으로 이루어지는 기재의 적어도 보지면측에, 실리콘계 화합물 또는 우레탄계 화합물 등으로 이루어지는 반복 사용 가능한 미점착층이 형성된 것을 이용할 수 있다.

또한, 상기 미점착 시트(미점착층)보다 점착력이 약한 미점착층을 박리 롤러(8)의 롤러면에 형성하고, 이 롤러면에 점착성을 갖게 해도 된다. 롤러면에 점착성을 갖게 한 박리 롤러(8)를 이동시킴으로써, 보지 시트(흡착 시트(4) 또는 미점착 시트)의 보지면에 부착된 쓰레기 등의 이물을 제거할 수 있다.

또한 상기 실시예에서는, 보지 프로세스에서 흡착 시트(4)에 접착 부재(21)를 흡착 보지시키기 위하여, 접착 유닛(6)을 프레임체(3)의 타단(3b)측으로부터 일단(3a)측으로(압압 롤러(7)를 흡착 시트(4)의 타단측으로부터 일단측으로) 이동시키고 있지만(도 4의 (b) 참조), 접착 부재(21)가 연질 필름 등의 연질재일 경우에는, 접착 유닛(6)을 프레임체(3)의 일단(3a)측으로부터 타단(3b)측으로(압압 롤러(7)를 흡착 시트(4)의 일단측으로부터 타단측으로) 이동시켜도 된다.

또한, 접착 부재(21)가 패널(글라스) 등의 강도가 있는 경질재인 경우에는, 상기 실시예와 같이 접착 유닛(6)을 프레임체(3)의 타단(3b)측으로부터 일단(3a)측으로 이동시킬 필요가 있다.

또한 도 6에 도시한 바와 같이, 압압 롤러(7)를 흡착 시트(4)의 일단측으로부터 타탄측으로 이동시킬 경우, 접착 부재(21’)(연질 필름(21’a)을 세퍼레이터(21’b, 21’c)로 샌드위치한 연질재)는 압압 롤러(7)를 따라 상방으로 절곡된 상태가 되고, 박리 롤러(8)가 접착 부재(21’)의 하면(세퍼레이터(21’c)의 표면)을 이동하게 되므로, 박리 롤러(8)의 롤러면에 점착성을 갖게 함으로써, 세퍼레이터(21’c)의 표면에 부착된 쓰레기 등의 이물을 제거할 수 있다. 세퍼레이터(21’c) 표면의 이물을 어느 정도 제거할 수 있으면, 세퍼레이터(21’c)를 박리할 때 비산하는 이물의 양을 저감시킬 수 있으므로, 이물 혼입에 의한 불량률을 낮출 수 있다.

또한 상기 실시예에서는, 흡착 시트(4)와의 마찰에 의한 마모를 저감한다는 관점으로부터 압압 기구로서 압압 롤러(7)를 이용하고 있지만, 흡착 시트(4)를 압압 기구를 따라 상방으로 절곡시킬 수 있도록, 적어도 흡착 시트(4)에 접촉하는 선단 부분이 만곡한 형상을 가지고 있다면, 압압 롤러(7) 대신에 임의의 형상의 압압 기구를 이용할 수 있다.

또한 도 7에 도시한 종래의 필름 접착 장치(30)에서는, 접착 부재(40)가 손상되지 않도록 압압 롤러(37)의 롤러면을 고무로 형성하고 있기 때문에, 접착 부재(40)를 압압할 때에 롤러면에 가해지는 압력에 의해 압압 롤러(37)의 직경이 변화하여, 접착 부재(21)와 피접착 부재(20)와의 갭(편광 필름(21a)의 점착면을 형성하는 접착제의 두께)에 불균일이 발생할 우려가 있다.

이 점, 상기 실시예에 따른 접착 장치(1)에서는, 압압 롤러(7)의 롤러면을 금속으로 형성하고 있으므로, 직경이 변화하는 것을 방지할 수 있고, 접착 부재(21)와 피접착 부재(20)와의 갭에 불균일이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한 상기 실시예에서는, 점착면을 가지는 접착 부재(21)를 접착했지만, 피접착 부재(20)에 접착제를 도포하는 등을 행하여 피접착 부재(20)측에 점착면을 형성해도 된다.

또한 상기 실시예에서는, 승강 제어부(12)는 압압 롤러(7)의 하단이 소정의 높이가 되도록 프레임체(3)를 승강시키고 있지만, 압압할 때에 압압 롤러(7)의 롤러면에 가해지는 압력이 소정의 값이 되도록 프레임체(3)를 승강시켜도 된다.

또한 상기 실시예에서는, ‘피접착 부재(20)’로서 액정 패널(패널 부재)을 이용하고 있지만, 워크 스테이지(2)의 재치면에 흡착 보지할 수 있는 부재이면, 임의의 부재를 이용할 수 있다. 예를 들면, 액정 패널 등의 패널 부재 대신에, 필름 부재를 ‘피접착 부재(20)’로서 이용해도 된다.

또한 상기 실시예에서는, ‘접착 부재(21)’로서 편광 필름(21a)(필름 부재)을 이용하고 있지만, 보지 시트(흡착 시트(4) 또는 미점착 시트)에 보지할 수 있고, 피접착 부재(20)에 접착시킬 수 있는 부재이면, 임의의 부재를 이용할 수 있다.

피접착 부재(20)와 접착 부재(21)의 조합으로서는, 예를 들면 “액정 패널 - 탄성 패널”, “액정 패널 - 3D 필름”, “전자 페이퍼 컬러 필름”, “플렉서블 프린트 기판(FPC) - 필름” 등이 상정된다.

1 : 접착 장치
2 : 워크 스테이지
3 : 프레임체
4 : 흡착 시트(보지 시트)
4a : 기재
4b : 흡반층
5 : 실린더
6 : 접착 유닛
7 : 압압 롤러(압압 기구)
8 : 박리 롤러(박리 기구)
9 : 각도 조정 롤러(각도 가변 기구)
10 : 주행 제어부
11 : 승강 제어부
12 : 승강 제어부
20 : 피접착 부재
21 : 접착 부재
21a : 편광 필름
21b, 21c : 세퍼레이터

Claims (8)

1. 피접착 부재에 대하여, 접착 시단과 상기 접착 시단(始端)에 대향한 접착 종단(終端)을 가지는 접착 부재를 상기 접착 시단으로부터 상기 접착 종단에 걸쳐 접착시키는 접착 장치로서,
   상기 피접착 부재가 재치(載置)되는 워크 스테이지와,
   상기 워크 스테이지의 재치면에 대향하여 설치되고, 상기 접착 부재가 보지(保持)되는 보지 시트와,
   상기 보지 시트를 상방(上方)으로부터 압압(押壓)하고, 압압한 상태인 채로 보지된 상기 접착 부재의 상기 접착 시단측에 위치하는 상기 보지 시트의 일단과 상기 접착 종단측에 위치하는 상기 보지 시트의 타단과의 사이를 이동하는 압압 기구와,
   상기 일단과 상기 압압 기구와의 사이에 설치되고, 상기 일단과 상기 타단과의 사이를 이동하여, 상기 보지 시트를 상기 압압 기구를 따라 상방으로 절곡시킴으로써, 보지된 상기 접착 부재를 상기 보지 시트로부터 쉽게 박리할 수 있도록 하는 박리 기구
   를 구비하고,
   상기 압압 기구에 의해 상기 접착 부재의 상기 접착 시단을 상기 워크 스테이지 상의 상기 피접착 부재에 압착하고, 또한 상기 접착 종단을 상기 접착 시단보다 상방에 위치시킨 상태에서, 상기 압압 기구 및 상기 박리 기구를 상기 일단측으로부터 상기 타단측으로 이동시킴으로써, 상기 접착 부재를 상기 피접착 부재에 접착시키는 것을 특징으로 하는 접착 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 보지 시트의 상기 타단측을 승강시킴으로써, 보지된 상기 접착 부재의 접착면과 상기 워크 스테이지 상에 재치된 상기 피접착 부재의 피접착면과의 이루는 각도를 조정 가능하게 하는 각도 가변 기구를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 접착 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 압압 기구는, 상기 압압 기구의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연장된 축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 압압 롤러이며, 상기 압압 롤러의 롤러면은 금속으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 접착 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 박리 기구는, 상기 박리 기구의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연장된 축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 박리 롤러이며, 상기 박리 롤러의 롤러면은 상기 보지 시트를 하방으로부터 지지하고 있는 것을 특징으로 하는 접착 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 박리 롤러의 상기 롤러면은, 점착성을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 접착 장치.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 접착 부재는,
   상기 워크 스테이지 상에 재치되고, 상기 압압 기구에 의해 상기 보지 시트가 압착된 상태에서, 상기 압압 기구가 상기 일단측과 상기 타단측과의 사이를 이동함으로써, 상기 보지 시트에 보지되는 것을 특징으로 하는 접착 장치.
7. 피접착 부재에 대하여, 접착 시단과 상기 접착 시단에 대향한 접착 종단을 가지는 접착 부재를 상기 접착 시단으로부터 상기 접착 종단에 걸쳐 접착하는 접착 방법으로서,
   워크 스테이지에 상기 피접착 부재를 재치하는 단계와,
   상기 워크 스테이지의 재치면에 대향하여 설치된 보지 시트에 보지된 상기 접착 부재와 상기 워크 스테이지 상의 상기 피접착 부재가 소정의 갭이 되도록 상기 보지 시트를 하강시키는 단계와,
   상기 보지 시트를 상방으로부터 압압하는 압압 기구에 의해 상기 보지 시트를 압압하여 상기 접착 부재의 상기 접착 시단을 상기 피접착 부재에 압착하고, 또한 상기 접착 종단을 상기 접착 시단보다 상방에 위치시킨 상태에서, 상기 보지 시트를 상기 압압 기구를 따라 상방으로 절곡시키기 위하여 상기 보지 시트의 일단과 상기 압압 기구와의 사이에 설치된 박리 기구를, 상기 압압 기구와 함께 상기 접착 시단측에 위치하는 상기 보지 시트의 일단측으로부터 상기 접착 종단측에 위치하는 상기 보지 시트의 타단측으로 이동시키는 단계
   를 포함하는 접착 프로세스를 구비한 것을 특징으로 하는 접착 방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 접착 프로세스 전에,
   상기 워크 스테이지에 상기 접착 부재를 재치하는 단계와,
   상기 워크 스테이지 상의 상기 접착 부재에 대하여 소정의 갭이 되도록 상기 보지 시트를 하강시키는 단계와,
   상기 압압 기구에 의해 상기 보지 시트를 상기 접착 부재에 압착한 상태에서, 상기 압압 기구를 상기 일단측과 상기 타단측과의 사이에서 이동시키는 단계
   를 포함하는 보지 프로세스를 구비한 것을 특징으로 하는 접착 방법.
   

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