KR20210011796A - 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 필름 부착 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 에어백을 이용하여 곡면 커버글라스의 표면에 필름을 부착하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 곡면 커버글라스와 에어백 사이에 필름을 로딩한 후, 상기 곡면 커버글라스와 에어백을 상호 밀착 가압하여 에어백을 곡면 커버글라스에 상응하는 형상으로 변형시킴에 따라 필름을 곡면 커버글라스의 표면에 부착한다.
Description
본 발명은 필름 부착 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에어백을 이용하여 곡면 커버글라스의 표면에 필름을 부착하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로 스마트폰이나 태블릿, TV 또는 차량 등에 채용되는 디스플레이 장치는 최외측에 외부 충격으로 내부를 보호하기 위한 커버글라스가 구비되고, 상기 커버글라스 내부에는 OLED와 같은 소자와 각종 필름들이 부착된다. 최근 스마트폰이나 태블릿 또는 TV 등의 전자 기기나 차량용 디스플레이의 가장자리 부분이 라운딩 처리되거나(소위 '엣지'), 디스플레이 전체가 휘어진 형태(소위 '커브드') 등 다양한 형태의 곡면을 포함하는 디스플레이 장치가 채용되는데, 이러한 곡면 디스플레이 장치들에 있어서 굴곡진 커버글라스 표면에 필름을 부착하는 작업은 평면의 경우 보다 어렵다. 이와 같이 곡면에 필름을 부착하는 방법으로 종래에는 필름을 따라 롤러를 이동시키면서 필름을 가압하여 부착하는 방법이 사용되었는데, 롤러를 굴곡진 커버글라스 표면 상에서 이동시키기 위한 제반 장치들이 복잡하고, 곡률이 큰 부분에서 필름이 완벽하게 접착되지 않아 사용중 박리되는 현상이 빈번하게 발생하며, 롤러의 이동 및 가압 작용에 의해 커버글라스가 손상되는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 곡면 디스플레이의 커버글라스 표면에 필름을 부착하는 방법의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 간단한 구조와 방법으로 곡면 커버글라스의 표면에 필름을 부착할 수 있는 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 방법은, 곡면 커버글라스가 로딩되는 단계와; 상기 곡면 커버글라스와 대향하도록 배치된 에어백과 상기 곡면 커버글라스 사이에 필름이 로딩되는 단계와; 상기 에어백이 팽창되는 단계와; 상기 곡면 커버글라스와 에어백이 상호 밀착 가압됨에 따라, 상기 에어백이 곡면 커버글라스의 표면 형상에 상응하게 형상 변형되면서 상기 필름이 곡면 커버글라스의 표면에 부착되는 단계를 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 장치는, 곡면 커버글라스를 파지하여 고정하는 제1스테이지와; 상기 제1스테이지와 대향하도록 배치되며 중앙에 에어백이 장착된 제2스테이지를 포함하되, 상기 에어백은 상기 곡면 커버글라스의 가압력에 의해 곡면 커버글라스의 표면 형상에 상응하게 형상 변형됨에 따라 상기 제1스테이지와 제2스테이지 사이에 로딩된 필름을 상기 곡면 커버글라스의 표면에 부착하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 롤러와 롤러 구동을 위한 부대 장치들을 구비하지 않고 에어백의 팽창 및 형상 변형 작용을 이용하여 곡면 커버글라스 표면에 필름을 용이하게 부착할 수 있다. 또한, 연성의 탄성소재로 구성된 에어백을 이용함에 따라 롤러와 같은 견고한 구조물과 커버글라스의 충돌이 방지되므로 필름 부착시 커버글라스의 손상을 방지할 수 있다는 장점을 갖는다.
도 1 은 본 발명에 따른 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 방법의 공정 순서도,
도 2 는 본 발명에 따른 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 방법의 공정 모식도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 방법의 공정 모식도이다.
이하, 본 발명에 따른 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 방법 및 그 장치의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어백(30)을 이용한 곡면 커버글라스(CG)에 필름(F)을 부착하는 방법은, 곡면 커버글라스 로딩 단계(S100), 필름 로딩 단계(S200), 에어백 팽창 단계(S300), 필름 부착 단계(S400), 곡면 커버글라스와 에어백 이격 분리 단계(S500) 및 곡면 커버글라스 언로딩 단계(S600)를 포함한다.
먼저, 곡면 커버글라스 로딩 단계(S100)에서는 곡면 커버글라스(CG)를 제1스테이지(10)에 고정한다. 상기 곡면 커버글라스(CG)는 표면의 일부 또는 전체가 곡면을 포함하는 커버글라스로서, 그 표면의 구체적인 형상이나 곡률에는 특별한 제한이 없다. 설명의 편의를 위하여 본 발명에서는 도 2 의 (a)에 도시된 바와 같이 하방으로 볼록하게 만곡된 형태의 곡면 커버글라스(CG)를 예로 들어 설명한다.
상기 제1스테이지(10)는 상기 곡면 커버글라스(CG)를 파지 고정하는 것으로, 도 2 에 도시된 바와 같이, 필름(F)이 부착될 표면의 반대쪽에서 상기 곡면 커버글라스(CG)를 파지 고정하는 형태로 구성될 수 있다. 파지의 방법에는 특별한 제한이 없는바, 예컨대 진공 흡착에 의한 파지 또는 기타 클램핑 장치 등에 의한 기구적인 방식으로 곡면 커버글라스(CG)의 파지가 수행될 수 있다. 도 2 에서는 예시적으로 상기 제1스테이지(10)의 표면이 상기 곡면 커버글라스(CG)의 오목한 표면 형상에 상응하게 형성되어 상호 접촉된 상태에서 진공 흡착에 의해 상기 곡면 커버글라스(CG)가 파지 고정되는 방식이 예시적으로 도시되었다.
한편, 상기 제1스테이지(10)의 일측에는 상기 제1스테이지(10)와 대향하도록 배치된 제2스테이지(20)가 구비된다. 상기 제2스테이지(20)는 표면 중앙에 오목한 수용부가 형성되고, 상기 수용부 내측에 에어백(30)이 장착된 형태로 구성된다. 상기 에어백(30)은 공기 주입에 따라 팽창 가능하게 구성되며, 연질의 탄성소재로 구성되어 후술하는 바와 같이 곡면 커버글라스(CG)의 가압력에 의해 형상 변형 가능하게 구성된다.
필름 로딩 단계(S200)에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 필름 부착 장치의 제1스테이지(10)에 로딩된 곡면 커버글라스(CG)와 제2스테이지(20)에 장착된 에어백(30) 사이에 필름(F)이 로딩된다. 도 2 의 (a)에 도시된 바와 같이, 예시적으로 상기 제1스테이지(10)는 하측에 곡면 커버글라스(CG)를 파지한 상태로 상측에 배치되고, 제2스테이지(20)는 상기 제1스테이지(10)의 하측에 소정 간격 이격되어 배치되며, 상기 제2스테이지(20)의 에어백(30) 상측에 필름(F)이 안착 로딩된다. 이와 같이, 도 2 에서는 제1스테이지(10)가 상부에 배치되고 제2스테이지(20)는 하부에 배치되는 것으로 도시되었으나, 제1스테이지(10)가 하부에 배치되고 제2스테이지(20)가 상부에 배치되는 형태로 구성될 수도 있으며, 이 경우 상기 필름(F)이 곡면 커버글라스(CG)의 표면 위에 직접 안착 로딩될 수도 있고 별도의 필름 파지구에 의해 파지되어 상기 곡면 글라스와 에어백(30) 사이 공간에 배치될 수도 있다. 또한, 상기 제1스테이지(10)와 제2스테이지(20)를 좌우 수평하게 마주보도록 배치하고 그 사이에 필름(F)을 파지하여 배치할 수도 있다. 이러한 배치 구조와 방법은 당업자가 필요에 따라 적절히 선택할 수 있는 것으로, 본 발명의 권리범위는 이러한 특정한 배치 구조와 방법에 한정되지 않음은 자명하다.
에어백 팽창 단계(S300)에서는, 도 2 의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 에어백(30)에 공기가 주입되어 에어백(30)이 팽창된다. 상기 에어백(30)의 팽창 형상에는 특별한 제한이 없으나, 도 2 의 (b)에 도시된 바와 같이 에어백(30)의 중앙부가 볼록하게 팽창되는 것이 바람직하다. 이는 필름(F)의 중앙부가 볼록하게 만곡된 곡면 커버글라스(CG)의 중앙부에 접촉된 후에 후술하는 바와 같이 에어백(30)의 형상이 변형되면서 추후 가장자리 부분이 부착되도록 함과 아울러, 에어백(30)이 곡면 커버글라스(CG)의 볼록한 형상에 상응하게 원활하게 형상 변형이 되도록 하기 위함이다. 본 발명의 권리범위는 이러한 에어백(30)의 팽창시 특정 형상에 한정되지 않으며, 이러한 형상은 곡면 커버글라스(CG)의 표면 형상에 따라서도 달라질 수 있다. 상기한 바와 같은 에어백(30)의 팽창을 위해, 상기 제2스테이지(20)에는 에어백(30)에 공기를 주입하기 위한 수단이 구비된다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 에어백(30)에는 외부로부터 기체를 공급받는 에어유로(22)가 연결된다. 상기 에어유로(22)는 예컨대 상기 제2스테이지(20)의 일측으로부터 내부로 연결된 후 수직으로 연장되어 상기 에어백(30)과 연결될 수 있고, 상기 에어유로(22)는 외부에 구비된 에어 공급 수단(미도시)과 에어호스(24)에 의해 연결될 수 있다. 이러한 구조는 예시적인 것으로 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 에어백(30)의 팽창은 필름(F)이 로딩된 후에 공기가 주입되어 수행될 수도 있고, 필름(F)의 로딩 전부터 공기가 주입되어 팽창된 상태로 유지될 수도 있다. 즉, 상기 필름 로딩 단계(S200)와 에어백 팽창 단계(S300)의 선후 관계는 특별히 중요한 요소는 아니다.
그 다음, 필름 부착 단계(S400)에서는 상기 곡면 커버글라스(CG)와 팽창된 에어백(30)이 상호 밀착 가압되면서 곡면 커버글라스(CG) 표면에 필름(F)이 부착된다. 예시적으로, 도 2 의 (b) 에 도시된 바와 같이, 상기 에어백(30) 상에 필름(F)이 로딩된 상태에서 에어백(30)이 팽창되면, 에어백(30) 중앙의 볼록한 부분에 필름(F)의 중앙부가 지지되고, 이때 제2스테이지(20)가 상승하거나 또는 제1스테이지(10)가 하강하여 서로 근접하게 되면 필름(F)의 중앙부가 곡면 커버글라스(CG)와 에어백(30)의 중앙부에 의해 가압되어 고정되고 가장자리 부분은 고정되지 않은 상태에 있게 된다. 그 다음, 도 2 의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 제1스테이지(10)와 제2스테이지(20)가 더욱 근접하여 상호 밀착 가압되면 딱딱한 곡면 커버글라스(CG)에 의해 에어백(30)이 가압되면서 곡면 커버글라스(CG)의 형상에 상응하는 형상으로 변형된다. 이때, 필름(F)도 상응하게 형상이 변형된다. 즉, 상기 필름(F)의 가장자리 부분이 곡면 커버글라스(CG)의 표면 형상에 상응하게 만곡되면서 부착된다.
이와 같은 방법으로 필름(F)의 부착이 완료되면, 제1스테이지(10)와 제2스테이지(20)가 서로 이격되어 곡면 커버글라스(CG)와 에어백(30)이 분리(S500)되고 필름(F)이 부착된 곡면 커버글라스(CG)가 언로딩(S600)되어 반출된다. 이러한 공정의 반복에 의해 연속적인 필름 부착 작업이 수행된다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. 따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
10 : 제1스테이지
20 : 제2스테이지
30 : 에어백 CG : 곡면 커버글라스
F : 필름
30 : 에어백 CG : 곡면 커버글라스
F : 필름
Claims (2)
- 곡면 커버글라스(CG)가 로딩되는 단계(S100)와;
상기 곡면 커버글라스(CG)와 대향하도록 배치된 에어백(30)과 상기 곡면 커버글라스(CG) 사이에 필름(F)이 로딩되는 단계(S200)와;
상기 에어백(30)이 팽창되는 단계(S300)와;
상기 곡면 커버글라스(CG)와 에어백(30)이 상호 밀착 가압됨에 따라, 상기 에어백(30)이 곡면 커버글라스(CG)의 표면 형상에 상응하게 형상 변형되면서 상기 필름(F)이 곡면 커버글라스(CG)의 표면에 부착되는 단계(S400)를 포함하는 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 방법. - 곡면 커버글라스(CG)에 필름(F)을 부착하는 장치로서,
곡면 커버글라스(CG)를 파지하여 고정하는 제1스테이지(10)와;
상기 제1스테이지(10)와 대향하도록 배치되며 중앙에 에어백(30)이 장착된 제2스테이지(20)를 포함하되,
상기 에어백(30)은 상기 곡면 커버글라스(CG)의 가압력에 의해 곡면 커버글라스(CG)의 표면 형상에 상응하게 형상 변형됨에 따라 상기 제1스테이지(10)와 제2스테이지(20) 사이에 로딩된 필름(F)을 상기 곡면 커버글라스(CG)의 표면에 부착하는 것을 특징으로 하는 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 장치.
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| KR1020190089130A KR20210011796A (ko) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | 에어백을 이용한 곡면 커버글라스에 필름을 부착하는 방법 및 장치 |
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| KR20210011796A true KR20210011796A (ko) | 2021-02-02 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR20230105209A (ko) * | 2022-01-03 | 2023-07-11 | 유진디스컴 주식회사 | 커버글라스와 패널의 자동 합착 장치 및 그 방법 |
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| KR20140056669A (ko) | 2012-10-30 | 2014-05-12 | 엘지디스플레이 주식회사 | 라미네이팅 장치 |
| KR20150108481A (ko) | 2014-03-17 | 2015-09-30 | 삼성디스플레이 주식회사 | 라미네이션 장치 및 라미네이션 방법 |
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2019
- 2019-07-23 KR KR1020190089130A patent/KR20210011796A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|
| E601 | Decision to refuse application |