KR20150012356A - 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플렉시블 기판과 리드 필름을 연결하기 위한 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 언와인드 롤러에 장착된 롤 형태의 플렉시블 기판을 풀어 이송하는 언와인딩부; 상기 언와이딩부에 의해 이송되는 플렉시블 기판을 일정 크기로 절단하는 절단부; 상기 절단부에 의해 절단된 플렉시블 기판과 연결될 리드 필름을 공급하는 리드 필름 공급부; 상기 리드 필름 공급부로부터 공급된 리드 필름의 단부를 상기 절단부로부터 이송된 플렉시블 기판의 단부에 연결하는 스플라이싱부; 및 상기 스플라이싱부에 의해 이송되는 리드 필름과 플렉시블 기판을 와인드 롤러를 통해 롤 형태로 감는 와인딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치를 제공한다.

Description

플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치{CUTTING AND SPLICING APPARATUS FOR FLEXIBLE SUBSTRATE}
본 발명은 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플렉시블 기판과 리드 필름을 연결하기 위한 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치에 관한 것이다.
최근 들어 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes), PDP(Plasma Display Panel), EPD(Electrophoretic Display) 등과 같은 디스플레이 장치의 발전과 함께, 디스플레이 장치의 박형화, 경량화에 대한 요구가 증대되고 있다.
이에, 디스플레이 장치에 사용되는 커버 기판 등과 같은 기판으로 그 두께가 매우 얇으면서도 유연성이 좋은 박형 유리 기판이나 고분자 박막 필름 기판과 같은 플렉시블(flexible) 기판이 사용되고 있다. 특히, 박형 유리 기판은 고분자 박박 필름 기판에 비해 산소, 수증기와 같은 가스에 대한 차단성 및 내구성 등이 우수하다는 이점을 갖는다.
한편, 이와 같은 플렉시블 기판은 보관 및 운송의 편의성을 위해 롤(roll) 형태로 감긴 상태로 제조사로부터 공급되는데, 제조사로부터 공급되는 롤 형태의 플렉시블 기판은 그 크기 내지 길이가 매우 크므로, 이를 일정 크기 내지 길이로 절단한 후 다시 롤 형태로 감아 보관 내지 운송하게 된다.
또한, 절단된 플렉시블 기판을 롤러(roller)에 의해 롤 형태로 다시 감거나, 이와 같이 감긴 롤 형태의 플렉시블 기판을 추후 제품 제조 공정에서 풀기 위해 절단된 플렉시블 기판의 양단에는 리드(lead) 필름이 연결되게 된다.
그러나, 종래에는 이와 같은 절단 공정 및 필름 연결 공정을 수작업으로 진행함에 따라 작업 효율이 낮고, 작업 중 기판의 파손이 빈번히 발생하는 문제가 발생하였다.
대한민국 공개특허공보 제10-2012-0094398호(2012.08.24)
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 리드 필름 연결의 효율을 향상시킬 수 있는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치를 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은 언와인드 롤러에 장착된 롤 형태의 플렉시블 기판을 풀어 이송하는 언와인딩부; 상기 언와이딩부에 의해 이송되는 플렉시블 기판을 일정 크기로 절단하는 절단부; 상기 절단부에 의해 절단된 플렉시블 기판과 연결될 리드 필름을 공급하는 리드 필름 공급부; 상기 리드 필름 공급부로부터 공급된 리드 필름의 단부를 상기 절단부로부터 이송된 플렉시블 기판의 단부에 연결하는 스플라이싱부; 및 상기 스플라이싱부에 의해 이송되는 리드 필름과 플렉시블 기판을 와인드 롤러를 통해 롤 형태로 감는 와인딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치를 제공한다.
여기서, 상기 스플라이싱부는 상기 절단된 플렉시블 기판의 단부와 상기 리드 필름 공급부로부터 공급된 리드 필름의 단부를 테이핑하여 연결할 수 있으며, 이때 상기 스플라이싱부는 상기 절단된 플렉시블 기판의 일면과 상기 리드 필름의 일면을 테이핑하는 제 1 스플라이싱 유닛; 및 상기 제 1 스플라이싱 유닛으로부터 소정 거리 이격되게 배치되어, 상기 절단된 플렉시블 기판의 타면과 상기 리드 필름의 타면을 테이핑하는 제 2 스플라이싱 유닛을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 절단부는 UV 레이저에 의해 플렉시블 기판을 절단할 수 있다.
그리고, 상기 언와인드 롤러에 장착된 플렉시블 기판이 플렉시블 기판에 간지가 겹쳐져 롤 형태로 감긴 플렉시블 기판인 경우, 상기 언와인딩부는 상기 절단부로 이송되는 플렉시블 기판으로부터 상기 간지를 제거하는 간지 제거 유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 와인딩부는 상기 스플라이싱부에 의해 리드 필름이 연결되어 이송되는 플렉시블 기판에 간지를 공급하는 간지 공급 유닛을 더 포함하고, 상기 와인드 롤러는 리드 필름에 연결된 플렉시블 기판과 상기 간지 공급 유닛으로부터 공급되는 간지를 겹쳐지게 롤 형태로 감을 것이다.
그리고, 상기 플렉시블 기판의 길이방향을 기준으로 상기 플렉시블 기판의 좌·우 에지부는 테이프에 의해 감싸진 것일 수 있다.
또한, 상기 플렉시블 기판은 0.1㎜ 이하의 두께를 갖는 박형 유리 기판일 수 있다.
본 발명에 따르면, 플렉시블 기판에의 리드 필름 연결 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 플렉시블 기판에의 리드 필름 연결 작업 중 플렉시블 기판이 파손되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 필름이 연결된 플렉시블 기판을 UV 레이저를 통해 절단한 사진.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치에 대해 상세히 설명한다.
아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치의 개략적인 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치는 언와인딩부(100), 절단부(200), 리드 필름 공급부(300), 스플라이싱부(400), 및 와인딩부(500)를 포함하여 이루어질 수 있다.
언와인딩부(100)는 언와인드 롤러(110)에 장착된 롤(roll) 형태의 플렉시블 기판(P)을 풀어 이를 절단부(200)로 이송한다.
언와인딩부(100)에는 플렉시블 기판(P)의 절단에 의해 이송되는 플렉시블 기판(P)의 장력이 풀리는 것을 방지하기 위해 플렉시블 기판(P)의 상·하면을 누르며 롤링(rolling)하는 닙 롤러(140)가 배치될 수 있다.
또한, 플렉시블 기판(P)을 절단부(200)로 이송하기 위한 복수 개의 가이드 롤러(150)가 일정 간격으로 배치될 수 있다.
한편, 언와인드 롤러(110)에 장착되는 롤 형태의 플렉시블 기판(P)은 플렉시블 기판(P)의 길이방향을 기준으로 플렉시블 기판(P)의 좌·우 에지부가 테이프에 의해 감싸진 플렉시블 기판일 수 있다. 플렉시블 기판(P)의 좌·우 에지부는 충격에 취약하므로, 이를 테이프로 감쌈으로써, 에지부에 가해지는 외부 충격 등에 의해 에지부가 쉽게 파손되는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 테이프는 PI(polyimid) 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 플렉시블 기판(P)은 0.1㎜ 이하의 두께를 갖는 박형 유리 기판일 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치에서 언와이드 롤러(110)에 장착된 플렉시블 기판(P)이 플렉시블 기판(P)에 간지(I1)가 겹쳐져 롤 형태로 감긴 플렉시블 기판인 경우, 언와인딩부(100)는 언와인드 롤러(110)로부터 풀려 절단부(200)로 이송되는 플렉시블 기판(P)으로부터 간지(I1)를 제거하는 간지 제거 유닛(130)을 더 포함할 수 있다. 간지(I1)는 간지 제거 유닛(130)의 롤러가 간지(I1)를 감으며 회전함으로써 제거될 수 있다.
절단부(200)는 언와인딩부(100)에 의해 이송되는 플렉시블 기판(P)을 일정 크기로 절단한다.
즉, 절단부(200)는 언와인딩부(100)에 의해 이송되는 플렉시블 기판(P)을 절단 유닛(210)을 통해 기 설정된 일정 크기로 절단하고 이를 스플라이싱부(400)로 이송한다.
플렉시블 기판(P)의 절단은 UV 레이저를 이용하여 이루어질 수 있다. 좌·우 에지부가 테이프에 의해 감싸진 플렉시블 기판의 경우, 플렉시블 기판의 위/아래 면이 모두 테이핑 처리되어 있으므로 휠(wheel)에 의해 이를 절단하기 곤란하다. 또한, CO2 레이저에 의하는 경우, 테이프가 녹으며 플렉시블 기판에 불량을 야기한다. 이에, 본 발명의 일 실시예에서는 UV 레이저를 이용하여 플렉시블 기판(P)을 절단함으로써, 도 2에 나타난 바와 같이, 결함의 야기 없이 고품질로 좌·우 에지부가 테이프에 의해 감싸진 플렉시블 기판을 절단할 수 있다.
절단부(200)에는 절단된 플렉시블 기판(P)을 스플라이싱부(400)로 이송하기 위한 복수 개의 가이드 롤러(250)가 일정 간격으로 배치될 수 있다.
리드 필름 공급부(300)는 절단부(300)에 의해 절단된 플렉시블 기판(P)과 연결될 리드 필름(L)을 스플라이싱부(400)로 공급한다.
즉, 리드 필름 공급부(300)는 롤러(310)에 롤 형태로 감긴 리드 필름(L)을 커터(330)를 통해 일정 크기로 절단한 후 이를 스플라이싱부(400)로 공급한다.
리드(lead) 필름이란 플렉시블 기판의 양단에 연결되어 플렉시블 기판을 롤러를 통해 롤 형태로 감고, 이와 같이 감긴 플렉시블 기판을 롤러를 통해 풀 때, 플렉시블 기판보다 먼저 롤러에 감기거나 풀리는 필름을 지칭한다. 이와 같은 리드 필름은 플렉시블 기판의 감김 또는 풀림을 위한 초기 롤링(rolling) 시 플렉시블 기판이 손상되는 것을 방지한다.
리드 필름 공급부(300)에는 복수 개의 가이드 롤러(350)가 일정 간격으로 배치되어 리드 필름을 스플라이싱부(400)로 이송할 수 있다.
한편, 리드 필름(L)은 PI(polyimid) 재질로 이루어질 수 있다.
스플라이싱부(400)는 리드 필름 공급부로(300)부터 공급된 리드 필름(L)의 단부를 절단부(300)로부터 이송된 플렉시블 기판(P)의 단부에 연결(splice)한 후 이를 와인딩부(500)로 이송한다.
스플라이싱부(400)에 의해 리드 필름(L)과 연결되는 절단된 플렉시블 기판(P)의 단부는 플렉시블 기판(P)의 일단 또는 양단일 수 있다. 즉, 언와인드 롤러에 장착된 롤 형태의 플렉시블 기판(P)의 경우도 일단과 타단에 리드 필름이 연결되어 있을 수 있다. 따라서, 최초 또는 마지막으로 절단부(200)에 의해 절단되어 스플라이싱부(400)로 이송된 플렉시블 기판(P)의 경우는 일단 또는 타단에 리드 필름이 연결되어 있으므로, 스플라이싱부(400)는 절단부(300)에서 이송된 플렉시블 기판(P)의 타단 또는 일단에만 리드 필름(L)을 연결하면 된다. 그러나, 이 이외의 절단된 플렉시블 기판(P)의 경우는 양단에 리드 필름(L)을 연결해야 하므로, 스플라이싱부(400)는 플렉시블 기판(P)의 일단에 리드 필름 공급부(300)로부터 공급받은 제 1 리드 필름을 연결한 후 플렉시블 기판(P)을 일정거리 이송시키고, 다시 이 플렉시블 기판(P)의 타단에 리드 필름 공급부(300)로부터 공급받은 제 2 리드 필름을 연결할 것이다.
바람직하게, 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)의 연결은 리드 필름(L)의 단부와 플렉시블 기판(P)의 단부를 서로 접촉시킨 후 테이프(T)를 이용하여 이 단부와 단부를 서로 연결함으로써 이루어질 수 있다.
여기서, 테이프(T)는 PI 재질로 이루어질 수 있다.
바람직하게, 스플라이싱부(400)는 절단된 플렉시블 기판(P)의 일면과 리드 필름(L)의 일면을 테이핑하는 제 1 스플라이싱 유닛(410)과 제 1 스플라이싱 유닛(410)으로부터 소정 거리 이격되게 배치되어, 절단된 플렉시블 기판(P)의 타면과 리드 필름(L)의 타면을 테이핑하는 제 2 스플라이싱 유닛(420)을 포함하여 이루어질 수 있다.
즉, 제 1 스플라이싱 유닛(410)이 리드 필름 공급부(300)로부터 공급된 리드 필름(L)의 일면과 절단부(200)로부터 공급된 절단된 플렉시블 기판(P)의 일면을 테이프(T)를 이용하여 서로 붙이면, 롤러가 서로 연결된 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)을 일정 거리 이동시키고, 이후 제 2 스플라이싱 유닛(420)이 타면을 테이프(T)를 이용하여 서로 붙이는 것이다. 제 1 스플라이싱 유닛(410) 또는 제 2 스플라이싱 유닛(420)이 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)의 일면 또는 타면을 테이핑할 때 그 반대면에는 테이핑되는 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)을 지지하는 지지부(미도시)가 설치될 수 있다.
제 1 스플라이싱 유닛(410)과 제 2 스플라이싱 유닛(420)은 상·하 이동 가능할 것이다. 즉, 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)에의 테이핑 시 제 1 스플라이싱 유닛(410)과 제 2 스플라이싱 유닛(420)은 하강 또는 승강하여 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)의 일면 또는 타면에 테이프(T)를 부착하고, 테이프(T)의 부착이 완료되면 제 1 스플라이싱 유닛(410)과 제 2 스플라이싱 유닛(420)은 승강 또는 하강할 것이다.
또한, 제 1 스플라이싱 유닛(410)과 제 2 스플라이싱 유닛(420)은 좌·우 이동 가능할 수 있다. 즉, 제 1 스플라이싱 유닛(410)과 제 2 스플라이싱 유닛(420)이 플렉시블 기판(P)의 폭만큼 좌에서 우 또는 우에서 좌로 이동하며 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)의 일면 또는 타면에 테이프를 부착할 수 있다.
스플라이싱부(400)는 복수 개의 가이드 롤러(450)가 일정 간격으로 배치되어 서로 연결된 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)을 와인딩부(500)로 이송할 수 있다.
와인딩부(500)는 스플라이싱부(400)에 의해 서로 연결되어 이송되는 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)을 와인드 롤러(510)를 통해 롤 형태로 감는다.
와인드딩부(500)에는 서로 연결된 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)이 롤링 될 때 서로 연결된 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)에 가해지는 장력을 일정하게 유지하기 위해 리드 필름(L) 내지 플렉시블 기판(P)의 상·하면을 누르며 롤링(rolling)하는 닙 롤러(540)가 배치될 수 있다.
또한, 서로 연결된 리드 필름(L)과 플렉시블 기판(P)의 원활한 롤링을 위해 복수 개의 가이드 롤러(550)가 일정 간격으로 배치되어 될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 와인딩부(500)는 스플라이싱부(400)에 의해 리드 필름(L)이 연결되어 이송되는 플렉시블 기판(P)에 간지(I2)를 공급하는 간지 공급 유닛(530)을 더 포함할 수 있다. 이때, 와인드 롤러(510)는 리드 필름(L)이 연결된 플렉시블 기판(P)과 간지 공급 유닛(530)으로부터 공급되는 간지(I2)를 겹쳐지게 롤 형태로 감을 것이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
F: 플렉시블 기판 L: 리드 필름
I1, I2: 간지 T: 테이프
100: 언와인딩부 110: 언와인드 롤러
130: 간지 제거 유닛 140: 닙 롤러
150: 가이드 롤러 200: 절단부
210: 절단 유닛 250: 가이드 롤러
300: 리드 필름 공급부 310: 롤러
330: 커터 350: 가이드 롤러
400: 스플라이싱부 410: 제 1 스플라이싱 유닛
420: 제 2 스플라이싱 유닛 450: 가이드 롤러
500: 와인딩부 510: 와인드 롤러
530: 간지 공급 유닛 540: 닙 롤러
550: 가이드 롤러

Claims (8)

  1. 언와인드 롤러에 장착된 롤 형태의 플렉시블 기판을 풀어 이송하는 언와인딩부;
    상기 언와이딩부에 의해 이송되는 플렉시블 기판을 일정 크기로 절단하는 절단부;
    상기 절단부에 의해 절단된 플렉시블 기판과 연결될 리드 필름을 공급하는 리드 필름 공급부;
    상기 리드 필름 공급부로부터 공급된 리드 필름의 단부를 상기 절단부로부터 이송된 플렉시블 기판의 단부에 연결하는 스플라이싱부; 및
    상기 스플라이싱부에 의해 이송되는 리드 필름과 플렉시블 기판을 와인드 롤러를 통해 롤 형태로 감는 와인딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스플라이싱부는 상기 절단된 플렉시블 기판의 단부와 상기 리드 필름 공급부로부터 공급된 리드 필름의 단부를 테이핑하여 연결하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스플라이싱부는 상기 절단된 플렉시블 기판의 일면과 상기 리드 필름의 일면을 테이핑하는 제 1 스플라이싱 유닛; 및
    상기 제 1 스플라이싱 유닛으로부터 소정 거리 이격되게 배치되어, 상기 절단된 플렉시블 기판의 타면과 상기 리드 필름의 타면을 테이핑하는 제 2 스플라이싱 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 절단부는 UV 레이저에 의해 플렉시블 기판을 절단하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 언와인드 롤러에 장착된 플렉시블 기판은 플렉시블 기판에 간지가 겹쳐져 롤 형태로 감긴 플렉시블 기판이고,
    상기 언와인딩부는 상기 절단부로 이송되는 플렉시블 기판으로부터 상기 간지를 제거하는 간지 제거 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 와인딩부는 상기 스플라이싱부에 의해 리드 필름이 연결되어 이송되는 플렉시블 기판에 간지를 공급하는 간지 공급 유닛을 더 포함하고,
    상기 와인드 롤러는 리드 필름에 연결된 플렉시블 기판과 상기 간지 공급 유닛으로부터 공급되는 간지를 겹쳐지게 롤 형태로 감는 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 플렉시블 기판의 길이방향을 기준으로 상기 플렉시블 기판의 좌·우 에지부는 테이프에 의해 감싸진 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 플렉시블 기판은 0.1㎜ 이하의 두께를 갖는 박형 유리 기판인 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 절단 및 스플라이싱 장치.
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