KR20200113095A - 디스플레이부용 전처리장치 - Google Patents

디스플레이부용 전처리장치 Download PDF

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김태훈
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Abstract

디스플레이부용 전처리장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 디스플레이부용 전처리장치는: 디스플레이부의 커버 글라스가 안착되고, 디스플레이부를 냉각시키는 안착 스테이지; 안착 스테이지의 일측에 안착 스테이지와 이격되게 배치되고, 디스플레이부의 광학접착층의 일단부를 국부적으로 가열하는 가열부; 및 광학접착층의 가열된 부분과 커버 글라스를 국부적으로 분리시키는 국부 분리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이부용 전처리장치{PREPROCESSING APPARATUS FOR DISPLAY}
본 발명은 디스플레이부용 전처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화면표시부가 손상되는 것을 방지할 수 있는 디스플레이부의 전처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 휴대용 단말기에는 디스플레이부가 설치된다. 디스플레이부는 화면표시부와 커버 글라스를 포함한다. 화면표시부의 외측면에는 광학점착층에 의해 커버 글라스가 부착된다. 화면표시부는 박막트랜지스터, 광 다이오드층 및 편광층 이나 액정, 컬러 필터 및 편광층 등이 적층되어 이루어진다.
화면표시부에서 셀 불량이나 화소 불량이 발생되는 경우, 화면표시부와 커버 글라스를 분리하여 화면표시부와 커버 글라스를 재활용한다.
그러나, 종래에는 화면표시부와 커버 글라스를 고온으로 가열한 후 화면표시부에서 커버 글라스를 분리하는 경우, 광학점착층이 분리되지 않고 화면표시부 내부의 어느 한 접착층이 분리됨에 따라 화면표시부가 손상될 수 있다.
또한, 저온 상태에서는 화면표시부 내부의 접착층의 강도가 커버 글라스의 광학점착층의 강도보다 상대적으로 약하다. 따라서, 화면표시부를 저온 상태에서 분리하는 경우, 분리 플레이트가 가하는 압력에 의해 화면표시부 내부의 어느 한 접착층이 분리됨에 따라 화면표시부가 손상될 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2010-0034149호(2010. 10. 28 공개, 발명의 명칭: 터치감지유닛의 재생을 위한 터치감지유닛 분리 및 세정방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 화면표시부가 손상되는 것을 방지할 수 있는 디스플레이부의 전처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 디스플레이부용 전처리장치는: 디스플레이부의 커버 글라스가 안착되고, 상기 디스플레이부를 냉각시키는 안착 스테이지; 상기 안착 스테이지의 일측에 상기 안착 스테이지와 이격되게 배치되고, 상기 디스플레이부의 광학접착층의 일단부를 국부적으로 가열하는 가열부; 및 상기 광학접착층의 가열된 부분과 상기 커버 글라스를 국부적으로 분리시키는 국부 분리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 안착 스테이지와 상기 가열부 중 어느 하나를 이동시키도록 설치되는 이동모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 이동모듈은 상기 안착 스테이지와 상기 가열부 중 어느 하나에 연결되는 볼스크류; 및 상기 볼스크류를 회전시키도록 상기 볼스크류에 연결되는 위치 조절부를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이부용 전처리장치는 상기 안착 스테이지와 상기 가열부 사이에 설치되는 단열부재를 더 포함할 수 있다.
상기 국부 분리부는 상기 광학접착층의 가열된 부분과 상기 커버 글라스 사이에 삽입되는 분리 플레이트일 수 있다.
상기 안착 스테이지는 상기 디스플레이부의 상기 커버 글라스가 안착되고, 인출부가 형성되는 테이블; 상기 디스플레이부를 냉각시키도록 상기 테이블에 설치되는 냉각부; 및 상기 인출부에 인출 가능하게 설치되고, 상기 커버 글라스를 흡착하는 인출모듈을 포함할 수 있다.
상기 인출모듈은 상기 인출부에 회전 가능하게 설치되는 스윙암부; 상기 커버 글라스의 하부를 흡착하도록 상기 스윙암부에 설치되는 흡착포트; 및 상기 스윙암부를 회전시키도록 상기 스윙암부에 연결되는 스윙 구동부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 가열부가 광학접착층의 일단부를 국부적으로 가열하므로, 화면표시부가 가열부의 열기에 의해 전체적으로 가열되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 화면표시부의 접착층이 가열부의 열기에 의해 연화되는 것을 방지하므로, 화면표시부가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 안착 스테이지와 가열부 중 어느 하나가 이동되므로, 안착 스테이지와 가열부의 간격이 조절될 수 있다. 따라서, 디스플레이부의 길이가 변경되더라도 가열부가 광학접착층의 일단부에 대응되게 이동되므로, 디스플레이부의 길이에 상관없이 광학접착층의 일단부가 국부적으로 가열될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치를 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치에서 국부 분리부가 광학접착층과 화면표시부를 국부 분리하는 상태를 도시한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치에서 디스플레이부의 길이에 따라 가열부가 이동되는 상태를 도시한 측면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 디스플레이부용 전처리장치의 일 실시예를 설명한다. 디스플레이부용 전처리장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치를 도시한 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치를 도시한 측면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치에서 국부 분리부가 광학접착층과 화면표시부를 국부 분리하는 상태를 도시한 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치에서 디스플레이부의 길이에 따라 가열부가 이동되는 상태를 도시한 측면도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치는 안착 스테이지(110), 가열부(120) 및 국부 분리부(130)를 포함한다.
디스플레이부(10)는 화면표시부(11) 및 커버 글라스(15)를 포함한다. 화면표시부(11)와 커버 글라스(15)는 광학접착층(13)에 의해 부착된다. 광학접착층(13)은 화면표시부(11)와 커버 글라스(15)의 둘레부를 부착한다. 광학접착층(13)은 직사각틀 형태로 형성된다. 화면표시부(11)로는 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes)가 적용될 수 있다. 물론, 화면표시부(11)로는 양자점발광다이오드(QLED: Quantum dot Light Emitting Diodes), 액정디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display) 등이 적용될 수도 있다.
전처리장치는 디스플레이부(10)와 커버 글라스(15)의 베젤 부분 측 일단부를 국부적으로 분리시키는 장치이다.
안착 스테이지(110)는 디스플레이부(10)의 커버 글라스(15)가 안착되고, 디스플레이부(10)를 냉각시킨다.
안착 스테이지(110)는 테이블(111), 냉각부(113) 및 인출모듈(115)을 포함한다.
테이블(111)에는 디스플레이부(10)의 커버 글라스(15)가 안착되고, 인출부(112)가 형성된다. 인출부(112)는 대략 “Ｔ” 형태로 형성되는 인출홀일 수 있다. 인출부(112)는 다양한 형태로 형성된다.
냉각부(113)는 디스플레이부(10)를 냉각시키도록 테이블(111)에 설치된다. 냉각부(113)는 에어(air)나 냉각액과 같은 냉각매체가 유동되는 냉각라인이다. 냉각라인은 테이블(111)에 지그재그로 배치된다. 냉각매체가 냉각라인을 따라 유동되므로, 테이블(111)이 냉각될 수 있다. 이때, 디스플레이부(10)의 커버 글라스(15)가 가열부(120)에 의해 가열될 경우, 냉각부(113)는 화면표시부(11)의 온도가 70℃를 넘지 않도록 디스플레이부(10)를 냉각시킨다.
인출모듈(115)은 인출부(112)에 인출 가능하게 설치되고, 커버 글라스(15)를 흡착한다. 인출모듈(115)은 커버 글라스(15)에서 광학접착층(13)의 일단부가 분리된 후 디스플레이부(10)를 후속 공정으로 이송시킨다.
인출모듈(115)은 스윙암부(116), 흡착포트(117) 및 스윙 구동부(118)를 포함한다.
스윙암부(116)는 인출부(112)에 회전 가능하게 설치된다. 스윙암부(116)는 테이블(111)에 디스플레이부(10)가 안착되기 이전에 인출부(112)에 인입된다. 스윙암부(116)는 인출부(112)에 인입될 수 있도록 대략 “Ｔ” 형태로 형성된다. 스윙암부(116)는 스윙 구동부(118)에 연결되는 연결암(116a)과, 연결암(116a)보다 폭이 크게 형성되는 스윙헤드(116b)를 포함한다.
흡착포트(117)는 커버 글라스(15)의 하부를 흡착하도록 스윙암부(116)에 설치된다. 흡착포트(117)는 스윙헤드(116b)에 복수 개 설치될 수 있다. 흡착포트(117)는 진공장치(미도시)에 연결된다.
스윙 구동부(118)는 스윙암부(116)를 회전시키도록 스윙암부(116)에 연결된다. 스윙 구동부(118)가 구동됨에 따라 스윙암부(116)가 스윙 구동부(118)의 회전축을 중심으로 회전된다. 스윙 구동부(118)로는 모터부가 적용될 수 있다.
가열부(120)는 안착 스테이지(110)의 일측에 안착 스테이지(110)와 이격되게 배치되고, 디스플레이부(10)의 광학접착층(13)의 일단부를 국부적으로 가열한다. 이때, 가열부(120)의 상측에는 커버 글라스(15)가 배치되고, 커버 글라스(15)의 상측에는 광학접착층(13)과 화면표시부(11)가 적층된다. 광학접착층(13)의 일단부는 디스플레이부(10)의 베젤 영역에 대응되는 부분이다. 가열부(120)는 디스플레이부(10)의 폭방향을 따라 길게 형성된다. 가열부(120)로는 가열히터가 적용될 수 있다. 가열부(120)가 커버 글라스(15)의 일측을 가열함에 의해 광학접착층(13)의 일단부가 간접적으로 가열된다.
가열부(120)가 광학접착층(13)의 일단부를 국부적으로 가열하므로, 화면표시부(11)가 가열부(120)의 열기에 의해 70℃ 이상 가열되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 화면표시부(11)의 접착층(미도시)이 가열부(120)의 열기에 의해 연화되는 것을 방지하므로, 화면표시부(11)에서 커버 글라스(15)가 국부적으로 분리될 때에 화면표시부(11)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
가열부(120)는 광학접착층(13)의 일단부를 3-10mm 정도 국부 가열한다. 가열부(120)의 가열 온도는 40-150℃ 범위 내에서 설정된다. 광학접착층(13)이 가열 온도로 가열됨에 따라 광학접착층(13)의 경도를 저하시킬 수 있으므로, 광학접착층(13)의 일단부가 커버 글라스(15)에서 용이하게 분리될 수 있다.
디스플레이부용 전처리장치는 안착 스테이지(110)와 가열부(120) 중 어느 하나를 이동시키도록 설치되는 이동모듈(140)을 더 포함한다. 안착 스테이지(110)가 이동 가능하게 설치되는 경우, 스윙암부(116)도 안착 스테이지(110)와 함께 이동되도록 설치된다.
안착 스테이지(110)와 가열부(120) 중 어느 하나가 이동되므로, 안착 스테이지(110)와 가열부(120)의 간격이 조절될 수 있다. 따라서, 디스플레이부(10)의 길이가 변경되더라도 가열부(120)가 광학접착층(13)의 일단부에 대응되게 이동되므로, 디스플레이부(10)의 길이에 상관없이 광학접착층(13)의 일단부가 국부적으로 가열될 수 있다.
이동모듈(140)은 안착 스테이지(110)와 가열부(120) 중 어느 하나를 이동시키는 한 다양한 형태가 적용될 수 있다. 아래에서는 이동모듈(140)의 예에 관해 설명하기로 한다.
이동모듈(140)은 볼스크류(141) 및 위치 조절부(142)를 포함한다. 볼스크류(141)는 안착 스테이지(110)와 가열부(120) 중 어느 하나에 연결된다. 이때, 안착 스테이지(110) 또는 가열부(120)는 볼스크류(141)에 나사 결합된다. 따라서, 볼스크류(141)가 회전됨에 따라 안착 스테이지(110) 또는 가열부(120)가 이동된다.
위치 조절부(142)는 볼스크류(141)를 회전시키도록 볼스크류(141)에 연결된다. 위치 조절부(142)는 모터부일 수 있다. 위치 조절부(142)가 구동됨에 따라 볼스크류(141)가 회전된다. 볼스크류(141)의 회전시 볼스크류(141)는 길이방향으로 이동되지 않는다.
또한, 위치 조절부(142)는 볼스크류(141)에 연결되는 핸들일 수 있다. 핸들을 수동으로 회전시킴에 따라 볼스크류(141)를 회전시킬 수 있다.
디스플레이부용 전처리장치는 안착 스테이지(110)와 가열부(120) 사이에 설치되는 단열부재(150)를 더 포함한다. 단열부재(150)는 가열부(120)의 열기가 안착 스테이지(110)를 가열하는 것을 방지한다. 따라서, 가열부(120)가 광학접착층(13)의 일단부를 국부적으로 가열할 수 있다.
국부 분리부(130)는 광학접착층(13)의 가열된 부분과 커버 글라스(15)를 국부적으로 분리시킨다. 국부 분리부(130)는 광학접착층(13)의 가열된 부분과 커버 글라스(15) 사이에 삽입되는 분리 플레이트일 수 있다. 분리 플레이트가 광학접착층(13)의 가열된 부분과 커버 글라스(15) 사이에 진입됨에 따라 광학접착층(13)의 가열된 부분이 커버 글라스(15)에서 분리된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부용 전처리장치의 작동에 관해 설명하기로 한다.
스윙 구동부(118)가 구동됨에 따라 스윙암부(116)가 테이블(111)의 인출부(112)에 인입된다. 전처리될 디스플레이부(10)의 크기에 맞도록 가열부(120)의 위치가 조절될 수 있다. 이때, 볼스크류(141)가 모터부나 핸들과 같은 위치 조절부(142)에 의해 회전됨에 따라 가열부(120)의 위치가 조절될 수 있다. 따라서, 디스플레이부(10)의 크기에 따라 디스플레용 전처리장치를 제작할 필요가 없다.
커버 글라스(15)가 테이블(111)에 안착되도록 디스플레이부(10)가 테이블(111)에 공급된다. 이때, 광학접착층(13)의 일단부가 가열부(120)에 대응된다.
안착 스테이지(110)의 냉각부(113)에 냉각매체가 공급됨에 따라 테이블(111)이 냉각된다. 또한, 가열부(120)에 전원이 공급됨에 따라 가열부(120)가 발열된다. 또한, 진공장치(미도시)가 구동됨에 따라 흡착포트(117)가 진공압으로 커버 글라스(15)를 흡착한다.
가열부(120)가 커버 글라스(15)를 국부적으로 가열함에 따라 광학접착층(13)이 국부적으로 가열되고, 이와 동시에 냉각부(113)는 테이블(111)을 통해 커버 글라스(15)를 냉각시킨다. 따라서, 커버 글라스(15)가 가열부(120)에 의해 가열되더라도 냉각부(113)에 의해 다시 냉각되므로, 화면표시부(11)가 전체적으로 가열되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 단열부재(150)가 가열부(120)와 안착 스테이지(110) 사이에 배치되므로, 안착 스테이지(110)가 가열부(120)에 의해 가열되는 것을 방지할 수 있다.
광학접착층(13)의 일단부가 국부적으로 가열되면, 광학접착층(13)의 일단부의 연성이 증가된다. 국부 분리부(130)가 광학접착층(13)의 가열된 부분과 커버 글라스(15) 사이로 진입되면, 광학접착층(13)의 일단부가 커버 글라스(15)에서 국부적으로 분리된다.
국부 분리부(130)가 광학접착층(13)과 커버 글라스(15) 사이에 개재된 상태에서 스윙 구동부(118)가 구동된다. 이때, 스윙암부(116)가 회전됨에 따라 테이블(111)의 인출부(112)에서 인출된 후 후속 공정으로 커버 글라스(15)가 이송된다. 스윙암부(116)가 커버 글라스(15)를 후속 공정으로 이송시킨 후 다시 인출부(112)에 인입된다. 그리고, 다른 디스플레이부(10)의 전처리 공정이 다시 진행된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 디스플레이부 11: 화면표시부
13: 광학접착층 15: 커버 글라스
110: 안착 스테이지 111: 테이블
112: 인출부 113: 냉각부
115: 인출모듈 116: 스윙암부
116a: 연결암 116b: 스윙헤드
117: 흡착포트 118: 스윙 구동부
120: 가열부 130: 국부 분리부
140: 이동모듈 141: 볼스크류
142: 위치 조절부 150: 단열부재

Claims (7)

  1. 디스플레이부의 커버 글라스가 안착되고, 상기 디스플레이부를 냉각시키는 안착 스테이지;
    상기 안착 스테이지의 일측에 상기 안착 스테이지와 이격되게 배치되고, 상기 디스플레이부의 광학접착층의 일단부를 국부적으로 가열하는 가열부; 및
    상기 광학접착층의 가열된 부분과 상기 커버 글라스를 국부적으로 분리시키는 국부 분리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이부용 전처리장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 안착 스테이지와 상기 가열부 중 어느 하나를 이동시키도록 설치되는 이동모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이부용 전처리장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 이동모듈은,
    상기 안착 스테이지와 상기 가열부 중 어느 하나에 연결되는 볼스크류; 및
    상기 볼스크류를 회전시키도록 상기 볼스크류에 연결되는 위치 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이부용 전처리장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 안착 스테이지와 상기 가열부 사이에 설치되는 단열부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이부용 전처리장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 국부 분리부는 상기 광학접착층의 가열된 부분과 상기 커버 글라스 사이에 삽입되는 분리 플레이트인 것을 특징으로 하는 디스플레이부용 전처리장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 안착 스테이지는,
    상기 디스플레이부의 상기 커버 글라스가 안착되고, 인출부가 형성되는 테이블;
    상기 디스플레이부를 냉각시키도록 상기 테이블에 설치되는 냉각부; 및
    상기 인출부에 인출 가능하게 설치되고, 상기 커버 글라스를 흡착하는 인출모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이부용 전처리장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 인출모듈은,
    상기 인출부에 회전 가능하게 설치되는 스윙암부;
    상기 커버 글라스의 하부를 흡착하도록 상기 스윙암부에 설치되는 흡착포트; 및
    상기 스윙암부를 회전시키도록 상기 스윙암부에 연결되는 스윙 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이부용 전처리장치.

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