KR20130101853A

KR20130101853A - 광학판 부착장치

Info

Publication number: KR20130101853A
Application number: KR1020120022911A
Authority: KR
Inventors: 박정수; 하정현; 김준길
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-03-06
Filing date: 2012-03-06
Publication date: 2013-09-16
Also published as: KR101835511B1

Abstract

본 발명은 광학판 부착장치에 관한 것으로, 특히 보다 간단한 구조로 구현하고 소모부품의 교체시기를 연장하기 위한 광학판 부착장치를 제공하기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 광학판 부착장치는 다수의 미세 중공홀을 가지는 흡착패드를 적용하고, 교차 박리가 가능한 제1 및 제2박리부를 포함한 박리유닛을 적용함으로써 교체 비용 및 시간을 줄이고 작업 효율을 증대시켜 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

광학판 부착장치{APPARATUS FOR ATTACHING OPTICAL PLATE}

본 발명은 광학판 부착장치에 관한 것으로, 특히 액정표시장치용 광학판을 대상물에 부착하기 위한 광학판 부착장치에 관한 것이다.

최근 정보화 시대에 발맞추어 디스플레이(display) 분야 또한 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응해서 박형화, 경량화, 저소비전력화 장점을 지닌 평판표시장치(flat panel display device : FPD)로서 액정표시장치(liquid crystal display device : LCD), 플라즈마표시장치(plasma display panel device : PDP), 전기발광표시장치(electroluminescence display device : ELD), 전계방출표시장치(field emission display device : FED) 등이 소개되어 기존의 브라운관(cathode ray tube : CRT)을 빠르게 대체하며 각광받고 있다.

이중 특히 액정표시장치는 콘트라스트 비(contrast ratio)가 크고 동화상 표시에 적합하며 소비전력이 적다는 특징을 보여 노트북, 모니터, TV 등의 다양한 분야에서 활용되고 있는데, 이의 화상구현원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용하는 것으로, 주지된 바와 같이 액정은 분자구조가 가늘고 길며 배열에 방향성을 갖는 광학적 이방성과, 전기장 내에 놓일 경우 그 크기에 따라 분자배열 방향이 변화되는 분극성질을 띤다.

즉, 일반적인 액정표시장치는 액정구동을 위한 어레이층(array layer)이 형성된 제 1 기판과 컬러구현을 위한 컬러필터층(color-filter layer)이 갖추어진 제 2 기판 사이로 액정층을 개재해서 합착시킨 액정표시패널을 필수구성요소로 하며, 이는 내부의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 발생시키게 된다.

이러한 액정표시패널의 투과율 차이는 그 배면에 놓인 백라이트(back light)의 빛을 통해 컬러필터의 색 조합이 반영되어 컬러화상의 형태로 디스플레이 된다.

일반적인 액정표시장치 제조공정은 액정표시패널을 완성하는 셀(cell)공정과, 그리고 액정표시패널과 백라이트를 일체화시키는 모듈(module)공정으로 구분될 수 있다.

여기서, 셀 공정은 게이트배선, 데이터배선 및 박막트랜지스터(thin film transistor: TFT)가 형성된 어레이기판과 컬러구현을 위한 적, 녹, 청색 컬러패턴으로 구성된 컬러필터가 형성된 컬러필터기판 상에 액정을 한 방향으로 배향시키기 위하여 배향막을 형성하는 배향공정과, 두 기판을 합착시켜 일정한 셀갭(cell gap)을 유지시키는 합착공정과, 합착공정을 진행한 어레이기판과 컬러필터기판 사이에 액정을 주입하는 봉지공정과, 합착된 기판을 액정표시패널 단위로 분리하는 셀 절단공정을 포함한다.

이와 같은 셀 공정을 통해 완성된 액정표시패널의 어레이기판 및 컬러필터기판의 각 외측면에는, 광학판 부착장치를 사용하여 편광판을 부착하는 광학판 부착공정이 진행된다.

여기서 편광판은 이형필름이 부착된 상태로 구비되기 때문에 어레이기판 및 컬러필터기판의 각 외측면에 편광판을 부착하기 전에 이형필름을 제거해야한다.

이를 위해 광학판 부착장치는 이형필름을 구비한 편광판을 흡착하는 흡착유닛과 편광판에 부착된 이형필름을 박리하는 박리유닛을 포함하는데, 상기 흡착유닛은 공기를 흡입 또는 공급함으로써 공기압을 조절하여 편광판을 흡착 또는 분리시키기 때문에 구성이 복잡하고 구성부품비용이 비싼 단점이 있다. 이로 인해 고장 시 수리에 어려움이 있으며 구성부품 교체 비용이 비싼 단점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 다수의 미세 중공홀을 포함하는 흡착패드를 적용함으로써 보다 간단한 구조의 광학판 부착장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광학판 부착장치는, 드럼 형태의 회전체와, 상기 회전체의 외주면에 부착된 적어도 하나의 흡착패드를 포함하고, 적어도 하나의 광학시트를 상기 흡착패드를 통해 흡착하는 흡착유닛과; 바 형상의 박리스테이지와, 상기 박리스테이지 상의 양 끝단에 각각 위치되며 교대로 동작하여 각각이 상기 광학시트로부터 이형필름을 분리하는 제1 및 제2박리부를 포함하는 박리유닛과; 상기 이형필름을 분리한 광학판을 대상물에 부착시키는 부착유닛을 포함하고, 상기 제1 및 제2박리부는 각각 상기 박리스테이지 상의 양 끝단에서 서로를향하는 방향으로 이동되면서 상기 각 광학시트로부터 이형필름을 분리한다.

여기서, 상기 흡착패드는 백색 발포 폴리에스테르 필름으로 이루어진 베이스층과; 상기 베이스층의 하부에 형성되어 상기 흡착패드를 상기 회전체의 외면에 부착시키는 점착층과, 상기 베이스층의 상부에 형성되며 미세한 중공홀을 다수 포함하는 폴리아크릴레이트로 이루어져 상기 광학시트를 흡착하는 흡착층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1 및 제2박리부 각각은 외면을 따라 점착성 물질이 도포된 롤러를 포함하여 상기 광학시트로부터 이형필름의 끝단을 분리하는 박리롤러부와, 상기 박리롤러부를 통해 분리된 이형필름의 끝단을 잡는 클램프부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 광학시트가 안착되기 위한 공급스테이지를 포함하여 상기 광학시트를 상기 흡착유닛에 공급하는 공급유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 흡착유닛은 상기 광학시트가 상기 흡착패드에 흡착되도록 가이드하는 압입롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 및 제2박리부 각각은 서로 교대로 교차 동작하거나, 또는 기 설정된 횟수를 동작하고 교대 동작하는 것을 특징으로 한다.

상기 광학판은 편광판이고, 상기 대상물은 액정표시패널인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 광학판 부착장치에 따르면, 폴리아크릴레이트(polyacrylate)로 이루어진 흡착패드를 적용함으로써 보다 간단한 구조의 광학판 부착장치를 구현할 수 있게 된다.

또한 교차박리 방식의 박리유닛을 적용함으로써 흡착패드의 교체시기를 연장시킨다. 이와 같이 교체시기를 연장시킴으로써 부품교체에 따른 인건비 및 교체시간을 절감하여 작업 효율 및 생산성을 향상시키고, 부품비용을 절감할 수 있게 된다.

이에 따라 전체 액정표시장치 제조비용을 절감할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광학판 부착장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광학판 부착장치의 단면을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 흡착패드의 단면을 도시한 도면.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광학판 부착장치에서 흡착공정을 설명하기 위한 도면.
도 4c 및 도 4d는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광학판 부착장치에서 박리공정과 부착공정을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 광학판 부착장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 박리유닛의 동작을 설명하기 위한 도면.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.

여기서, 본 발명에 따른 광학판으로서 편광판을 예를 들어 설명한다. 편광판은 액정표시패널의 외면에 부착되어 빛을 선택적으로 투과시키는 역할을 하는 것으로, 대상물인 액정표시패널에 부착되기 전까지 일면의 점착면에 이형필름을 부착한 상태로 구비된다.

이하에서는 설명의 편의를 위해 이형필름을 구비한 편광판을 편광시트라 하고, 이형필름이 제거된 편광시트를 편광판이라 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광학판 부착장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광학판 부착장치의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 광학판 부착장치(100)는 편광시트(112)를 공급하는 공급유닛(110), 공급유닛(110)의 하부에 위치하며 공급유닛(110)으로부터 공급된 편광시트(112)를 흡착하는 흡착유닛(120), 흡착유닛(120)에 부착된 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)을 박리하는 박리유닛(130) 그리고 편광판(112a)을 액정표시패널(142)에 부착하는 부착유닛(140)을 포함한다.

여기서, 상기 이형필름(112b)은 편광판(112a)이 대상물에 부착되기 전까지 보호하고 운반하는 역할을 하며, 일반적으로 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET:polyethylene terephthalate) 수지로 이루어져 투명색 또는 반투명색을 띄게 되나, 이에 한정되지 않고 폴리에틸렌(polyethylene) 및 폴리아미드(polyamide) 수지 중 하나로 이루어질 수 있다.

공급유닛(110)은 편광시트(112)가 안착되며 승하강하거나 또는 전후방으로 움직이는 공급스테이지(114)를 포함하여, 편광시트(112)를 흡착유닛(120)에 공급하는 역할을 한다.

이때 편광시트(112)는 공급유닛(110)의 공급스테이지(114) 배면에 안착되는데, 이형필름(112b) 표면과 공급스테이지(114) 배면이 서로 맞닿도록 안착된다. 이를 위한 공급유닛(110)은 진공압 또는 다른 방식을 통해 편광시트(112)가 공급스테이지(114)에 안착되도록 구성될 수 있다.

흡착유닛(120)은 드럼 형태를 가지는 회전체(122)와, 회전체(122)의 외주면을 따라 부착된 적어도 하나의 흡착패드(123) 그리고 공급유닛(110)으로부터 공급되는 편광시트(112)가 흡착패드(123)에 흡착될 수 있도록 하는 압입롤러부(125)를 포함하여 편광시트(112)를 흡착 권취한다.

이때, 흡착유닛(120)의 회전체(122)에는 적어도 하나의 흡착패드(123)에 대응되어 적어도 하나의 편광시트(112)가 흡착될 수 있다. 이때, 흡착패드(123)가 편광시트(112)의 크기 보다 크게 구비되어 편광시트(112)를 흡착함이 바람직하다.

일예로 도면에 도시된 바와 같이 회전체(122)에 제1 및 제2흡착패드를 포함한 두 개의 흡착패드(123)가 부착되고, 각각에 편광시트(112)가 흡착된 경우, 두 개의 공정이 동시에 이루어질 수 있다. 이를 보다 상세히 설명하면, 공급유닛(110)에 의해 공급된 제1 편광시트(112)가 흡착유닛(120)의 제1흡착패드(123)에 흡착되는 흡착공정과 흡착유닛(120)의 제2흡착패드(123)에 흡착된 제2 편광시트(112)로부터 제2이형필름(112b)을 박리하는 박리공정이 동시에 이루어질 수 있고, 또는 흡착유닛(120)의 제1흡착패드(123)에 흡착된 제1편광시트(112)로부터 제1이형필름(112b)을 박리하는 박리공정과 제2이형필름(112b)이 제거된 제2편광판(112a)을 액정표시패널(142)에 부착하는 부착공정이 동시에 이루어질 수 있어 작업공정 시간을 단축시키며 작업효율을 향상시킬 수 있게 된다.

한편 흡착패드(123)는, 도 3에 도시된 바와 같이 점착층(202)과 베이스층(204) 및 흡착층(206)이 하부에서 상부로 순차적으로 형성된 백색의 패드로, 대상물인 흡착유닛(123)에 부착되기 전까지 점착층(202)과 흡착층(206) 각각을 보호하기 위한 제1 및 제2보호필름(210, 220)이 부착된 상태로 구비된다.

여기서, 점착층(202)은 흡착패드(123)를 흡착유닛(120)의 외면에 부착시킨다.

베이스층(204)은 약 50㎛ 두께의 백색 발포 폴리에스테르 필름(polyester film)에 해당된다.

흡착층(206)은, 도면에 도시된 바와 같이 ㎛ 단위의 미세한 중공홀(207)을 다수 포함하는 폴리아크릴레이트(polyacrylate)에 해당되며, 약 300㎛ 두께로 이루어진다.

이에 따라 흡착층(206)은 미세한 중공홀(207)들 각각이 진공상태가 되어 미세진공홀이 됨으로써 편광시트(112)를 흡착한다.

이러한 흡착패드(123)를 흡착유닛(120)에 부착할 시에는 점착층(202)에 부착된 제1보호필름(210)을 제거한 후 점착층(202)을 흡착유닛(120)에 부착시키고, 이후 편광시트(112)를 흡착할 수 있도록 제2보호필름(220)을 제거한다.

이와 같은 흡착패드(123)를 적용한 흡착유닛(120)은 종래 진공압에 의한 흡착유닛보다 구조가 간단하며, 이로 인해 수리 및 교체가 용이한 이점을 가진다. 이를 보다 상세히 설명하면, 종래 흡착유닛의 경우 회전체의 외주면 전체에 형성된 공기구멍과, 이러한 공기구멍에 공기를 공급 또는 흡입하기 위한 흡입부를 포함하여, 공기통로를 진공상태로 만듦으로써 편광시트를 흡착하나, 본 발명에 따른 흡착유닛(120)은 전술한 흡착패드(123)를 통해 편광시트(112)를 흡착하므로 그 구조가 간단해진다.

압입롤러부(125)는 흡착유닛(120)과 일정거리 떨어진 상태로 위치하다가 흡착공정 시 흡착유닛(120)에 흡착되기 시작한 편광시트(112)를 가압하는 위치로 이동되어 흡착유닛(120)의 흡착패드(123)가 편광시트(112)를 보다 확실히 흡착할 수 있도록 가이드하는 역할을 한다.

박리유닛(130)은 바 형태를 가지며 전후방으로 이동하는 박리스테이지(132)와, 박리스테이지(132) 상에서 박리스테이지(132)의 길이방향을 따라 이동하는 박리부(138)로 구성된다.

여기서 박리부(138)는 이형필름(112b)의 끝단을 편광시트(112)로부터 분리하는 박리롤러부(134)와, 박리롤러부(134)에 의해 분리된 이형필름(112b)의 끝단을 잡는 클램프부(136)를 포함한다.

박리롤러부(134)는 외면을 따라 접착성 물질이 도포된 롤러(134a)와, 이러한 롤러(134a)와 연결되어 롤러(134a)를 전방 또는 후방방향으로 이동시키는 롤러실린더(134b)를 포함한다.

이에 따라, 롤러(134a)가 롤러실린더(134b)에 의해 박리위치로 이송되어 흡착패드(123)에 부착된 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)의 끝단을 박리하는 역할을 수행한다.

클램프부(136)는 이형필름(112b)을 잡는 클램프(136a)와, 이러한 클램프(136a)와 연결되어 클램프(136a)를 전방 또는 후방방향으로 이동시키는 클램프실린더(136b)를 포함한다.

이에 따라, 클램프(136a)가 클램프실린더(136b)에 의해 이송되어 박리롤러부(134)를 통해 박리된 이형필름(112b)의 끝단을 잡아 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)을 완전히 제거하는 역할을 수행한다.

이러한 박리유닛(130)의 박리부(138)는 초기에 박리스테이지(132)의 일 끝단에 위치하다가 박리롤러부(134)가 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)의 끝단을 분리하고 클램프부(136)가 이형필름(112b)의 끝단을 잡으면 박리 스테이지(132)상의 일 끝단에서 이와 반대되는 타 끝단방향으로 이동하며 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)을 제거한다. 이와 같이 박리부(138)가 박리스테이지(132)의 일 끝단에서 타 끝단방향으로 이동하며 이형필름(112b)을 제거함에 따라 흡착유닛(120)에 흡착된 편광시트(112)의 이형필름(112b)이 일 모서리에서부터 사선방향으로 박리되게 된다.

부착유닛(140)은 흡착유닛(120)의 하부에 위치하며 어레이기판(142a)과 컬러필터기판(142b)이 합착된 상태인 액정표시패널(142)이 안착되기 위한 부착스테이지(144)를 포함한다.

이러한 부착유닛(140)은 부착스테이지(144) 전면에 액정표시패널(142)이 안착된 상태로 흡착유닛(120)을 향해 이송되며 액정표시패널(142)에 흡착패드(123)에 흡착된 편광판(112a)이 부착되게 된다.

여기서, 부착유닛(140)과 공급유닛(110)의 위치는 서로 바뀔 수 있으며, 부착유닛(140)의 부착스테이지(144)와 공급유닛(110)의 공급스테이지(114)는 공정 시에 서로 반대되는 방향으로 이동됨이 바람직하다. 일예로, 공급유닛(110)의 공급스테이지(114)는 흡착공정 시에 제1방향으로 이동되고, 부착유닛(140)의 부착스테이지(144)는 부착공정 시에 제1방향과 반대되는 제2방향으로 이동된다.

이하에서는, 광학판 부착장치에서 서로 다른 편광시트(편광판)에 대해 박리공정과 부착공정이 동시에 진행되는 경우를 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광학판 부착장치에서 흡착공정을 설명하기 위한 도면이고, 도 4c 및 도 4d는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광학판 부착장치에서 박리공정과 부착공정을 설명하기 위한 도면으로, 도 1 및 도 2를 참조한다.

광학판 부착장치(도 1의 100)는 편광시트를 흡착유닛에 흡착시키는 흡착공정과, 편광시트로부터 이형필름을 박리하는 박리공정과, 이형필름을 제거한 편광판을 액정표시패널에 부착하는 부착공정을 진행한다.

우선 흡착공정을 설명하면, 도 4a에 도시된 바와 같이 편광시트(112)가 안착된 공급유닛(도 1의 110)의 공급스테이지(114)가 하부의 흡착유닛(도 1의 120)을 향해 하강하여 공급위치까지 도달되고, 도 4b에 도시된 바와 같이 흡착유닛(도 1의 120)이 회전부(미도시)에 의해 제1회전방향으로 일정속도로 회전하면서 공급유닛(도 1의 110)의 공급스테이지(114)에 안착된 편광시트(112)를 흡착한다. 이때 도시하지는 않았지만, 공급스테이지(114)는 회전체(122)의 회전과 함께 제1방향을 따라 이송될 수 있다. 또한 흡착유닛(도 1의 120)은 보다 확실한 흡착을 위해 압입롤러부(115)를 통해 편광시트(112)의 흡착을 가이드할 수 있다.

이어 동시에 이루어지는 박리공정 및 부착공정을 설명하면, 우선 도 4c에 도시된 바와 같이 박리유닛(도 1의 130)의 박리롤러부(134)가 흡착유닛(도 1의 120)에 흡착된 편광시트(112)의 일 끝단에 맞닿는 박리위치로 이송되어 편광시트(112)의 이형필름(112a) 끝단이 롤러(134a)에 점착된다.

그리고 도 4d에 도시된 바와 같이 흡착유닛(도 1의 120)의 회전체(122)가 제1회전방향으로 회전하면서 박리롤러부(134)에 의해 편광시트(112)의 이형필름(112b)이 분리되기 시작하고, 분리된 이형필름(112b)의 끝단을 클램프부(도 1의 136)가 잡고 박리롤러부(134)와 함께 흡착유닛(도 1의 120)으로부터 멀어진다. 이때 부착유닛(도 1의 140)의 부착스테이지(144)도 액정표시패널(142)을 안착시킨 상태로 제2방향을 따라 이송된다.

이에 따라, 박리유닛(도 1의 130)의 박리롤러부(134)에 점착된 이형필름(112b)의 끝단이 분리되고 클램프부(도 1의 136)가 박리롤러부(134)에 의해 분리된 이형필름(112b)의 끝단을 잡아 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)을 제거한다. 이때, 박리롤러부(134)와 클램프부(도 1의 136)를 포함한 박리부(도 1의 138)는 박리스테이지(도 1의 132) 상의 일 끝단에서 타 끝단방향으로 이동하며 이형필름(112b)을 제거함으로써 박리공정을 완료한다.

이와 동시에 흡착유닛(120)의 편광판(112a)과 부착스테이지(도 1의 132)의 액정표시패널(142)이 서로 맞물리며 편광판(112a)이 액정표시패널(142)에 부착됨으로써 부착공정을 완료한다.

한편, 도 4c 공정에서 박리유닛(130)이 박리위치로 이송되기 전에 흡착유닛(120)의 회전체(122)는 제1회전방향과 반대되는 제2회전방향으로 소정각도 회전하여 박리유닛(130)과의 박리위치를 조절할 수 있다.

한편 도시하지는 않았지만 전술한 바에 한정되지 않고, 편광시트를 흡착하는 흡착공정과 이형필름을 박리하는 박리공정이 서로 다른 편광시트(편광판)에 대해 동시에 진행될 수 있다.

다른 한편, 이상에서 전술한 흡착패드는 소모성 부품으로 공정 횟수를 거듭함에 따라 흡착패드의 흡착력이 약화되기 때문에 교체를 필요로 한다.

이때, 흡착패드의 일 끝단라인은 흡착공정의 흡착시작 위치, 박리공정의 박리시작 위치인 동시에 부착공정의 부착시작 위치에 대응되어 마모가 빨리 이루어지는데, 이중에서도 박리공정의 박리시작 위치에 대응되는 흡착패드의 일 모서리 끝단은 박리유닛에 의해 압력이 가해져 마모가 특히 더 빨리 이루어진다.

이러한 마모에 의해 흡착패드의 일 모서리 끝단의 흡착력이 저하되면 흡착패드의 일 모서리 끝단에 대응되는 편광시트의 일 모서리 끝단이 흡착패드에 제대로 흡착되지 못하고 들뜨게 되어 부착공정에서 액정표시패널과 편광판 사이에 기포가 발생되는 불량을 야기시키는 문제점이 있다. 이에 따라 흡착패드를 자주 교체해야 하는데, 이로 인해 교체비용이 상승되고 이는 액정표시장치 전체 제작비용의 상승으로 연결되는 문제점이 있다.

이에 따라, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 본 발명의 바람직한 다른 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 광학판 부착장치를 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 박리유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 여기서, 박리유닛을 제외한 구조는 도 1 및 도 2의 광학판 부착장치와 동일하므로 동일 구성에 동일 부호를 부여하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 광학판 부착장치(300)는 편광시트(112)를 공급하는 공급유닛(110), 공급유닛(110)의 하부에 위치하며 공급유닛(110)으로부터 공급된 편광시트(112)를 흡착하는 흡착유닛(120), 흡착유닛(120)에 부착된 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)을 박리하는 박리유닛(330) 그리고 편광판(112a)을 액정표시패널(142)에 부착하는 부착유닛(140)을 포함한다.

여기서 박리유닛(330)은 박리스테이지(132)와, 박리스테이지(132) 상의 양 끝단에 각각 위치하며 서로 교차 동작하는 제1 및 제2박리부(310, 320)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

박리스테이지(132)는 바 형상을 가지며 전후방으로 이송된다.

제1 및 제2박리부(310, 320) 각각은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 마찬가지로 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)의 끝단을 점착하여 분리시키는 박리롤러부(134)와, 박리롤러부(134)에 의해 일부 분리된 이형필름(112)을 잡는 클램프부(136)를 포함한다.

상기 박리롤러부(134)는 외면을 따라 접착성 물질이 도포된 롤러(134a)와, 이러한 롤러(134a)와 연결되어 롤러(134a)를 전방 또는 후방방향으로 이동시키는 롤러실린더(134b)를 포함하고, 클램프부(136)는 이형필름(112b)을 잡는 클램프(136a)와, 이러한 클램프(136a)와 연결되어 클램프(136a)를 전방 또는 후방방향으로 이동시키는 클램프실린더(136b)를 포함한다.

이에 따라, 박리롤러부(134)의 롤러(134a)가 롤러실린더(134b)에 의해 박리위치로 이송되어 흡착패드(123)에 부착된 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)의 끝단을 박리하고, 클램프부(136)의 클램프(136a)가 클램프실린더(136b)에 의해 이송되어 박리롤러부(134)를 통해 박리된 이형필름(112b)의 끝단을 잡아 편광시트(112)로부터 이형필름(112b)을 완전히 제거하는 역할을 수행한다.

특히, 제1박리부(310)와 제2박리부(320) 각각은 교대로 교차 동작하며 각 편광시트(112)로부터 이형필름(112a)을 제거할 수 있으며, 또는 제1박리부(310)가 동작하여 일정 횟수의 박리공정이 진행된 후에 교대하여 제2박리부(320)가 동작하도록 할 수도 있다.

일예로 제1 및 제2박리부(310, 320) 각각이 교대로 교차 동작할 경우를 상세히 설명하면, 제1박리부(310)는 박리스테이지(132) 상의 일 끝단에 위치하다가 제1박리공정 시에 일 끝단과 반대되는 타 끝단방향으로 이동되며 제1편광시트(112)로부터 제1이형필름(112a)을 제거한다. 이후, 제2박리공정 시에는 제2박리부(320)가 박리스테이지(132) 상의 타 끝단에 위치하다가 타 끝단과 반대되는 일 끝단방향으로 이동되며 제2편광시트(112)로부터 제2이형필름(112a)을 제거한다. 이때, 제1 및 제2박리부(310, 320) 각각은 서로 간섭을 일으키지 않는 범위 내에서 이동됨이 바람직하다.

이에 따라 도 6에 도시된 바와 같이, 제1박리공정 시에 제1박리부(310)는 초기박리위치인 박리스테이지(132)의 일 끝단에서 타 끝단방향으로 이동하며 제1이형필름(112b)을 제거함에 따라 흡착유닛(120)에 흡착된 제1편광시트(112)의 제1이형필름(112b)이 일 모서리(A)에서부터 사선방향으로 박리되게 되고, 이어 제2박리공정 시에 제2박리부(320)는 초기박리위치인 박리스테이지(132)의 타 끝단에서 일 끝단방향으로 이동하며 제2이형필름(112b)을 제거함에 따라 흡착유닛(120)에 흡착된 제2편광시트(112)의 제2이형필름(112b)이 일 모서리와 동일라인에 위치되는 타 모서리(B)에서부터 사선방향으로 박리되게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 교차 박리가 가능한 제1 및 제2박리부를 포함한 박리유닛을 광학판 부착장치에 적용함으로써 흡착패드의 교체주기를 2배로 연장할 수 있게 된다. 이를 통해 부품교체에 따른 인건비 및 교체시간을 절감하여 작업 효율 및 생산성을 향상시키고, 부품비용을 절감할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명에 따르면, 다수의 미세한 중공홀을 통해 편광시트를 흡착하는 흡착패드를 적용함으로써 보다 간단한 구조로 광학판 부착장치를 구현하며, 흡착패드의 교체주기를 연장시킴으로써 획기적으로 비용절감을 할 수 있게 된다.

한편, 이상에서는 광학판으로서 편광판을 예를 들어 본 발명을 설명하였으나, 편광판에 한정되지 않고 이형필름을 부착한 상태로 구비되는 광학판 모두에 적용될 수 있음이 바람직하다.

즉, 이상과 같은 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위 및 이와 균등한 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.

100, 300: 광학판 부착장치 110: 공급유닛
112: 편광시트 112a: 편광판
112b: 이형필름 114: 공급스테이지
120: 흡착유닛 122: 회전체
123: 흡착패드 125: 압입롤러
130: 박리유닛 132: 박리스테이지
134: 박리롤러부 136: 클램프부
138: 박리부 140: 부착유닛
142: 액정표시패널 144: 부착스테이지
310: 제1박리부 320: 제2박리부

Claims

드럼 형태의 회전체와, 상기 회전체의 외주면에 부착된 적어도 하나의 흡착패드를 포함하고, 적어도 하나의 광학시트를 상기 흡착패드를 통해 흡착하는 흡착유닛과;
바 형상의 박리스테이지와, 상기 박리스테이지 상의 양 끝단에 각각 위치되며 교대로 동작하여 각각이 상기 광학시트로부터 이형필름을 분리하는 제1 및 제2박리부를 포함하는 박리유닛과;
상기 이형필름을 분리한 광학판을 대상물에 부착시키는 부착유닛을 포함하고,
상기 제1 및 제2박리부는 각각 상기 박리스테이지 상의 양 끝단에서 서로를향하는 방향으로 이동되면서 상기 각 광학시트로부터 이형필름을 분리하는 광학판 부착장치.
제 1항에 있어서,
상기 흡착패드는
백색 발포 폴리에스테르 필름으로 이루어진 베이스층과;
상기 베이스층의 하부에 형성되어 상기 흡착패드를 상기 회전체의 외면에 부착시키는 점착층과,
상기 베이스층의 상부에 형성되며 미세한 중공홀을 다수 포함하는 폴리아크릴레이트로 이루어져 상기 광학시트를 흡착하는 흡착층을 포함하는 광학판 부착장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1 및 제2박리부 각각은
외면을 따라 점착성 물질이 도포된 롤러를 포함하여 상기 광학시트로부터 이형필름의 끝단을 분리하는 박리롤러부와, 상기 박리롤러부를 통해 분리된 이형필름의 끝단을 잡는 클램프부를 포함하는 광학판 부착장치.
제 1항에 있어서,
상기 광학시트가 안착되기 위한 공급스테이지를 포함하여 상기 광학시트를 상기 흡착유닛에 공급하는 공급유닛을 더 포함하는 광학판 부착장치.
제 1항에 있어서,
상기 흡착유닛은
상기 광학시트가 상기 흡착패드에 흡착되도록 가이드하는 압입롤러를 더 포함하는 광학판 부착장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1 및 제2박리부 각각은
서로 교대로 교차 동작하거나, 또는 기 설정된 횟수를 동작하고 교대 동작하는 광학판 부착장치.
제 1항에 있어서,
상기 광학판은 편광판이고,
상기 대상물은 액정표시패널인 광학판 부착장치.