KR100485218B1

KR100485218B1 - 투사형텔레비젼스크린

Info

Publication number: KR100485218B1
Application number: KR1019970029299A
Authority: KR
Inventors: 김덕주; 유정수; 박영기
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 2005-08-10
Also published as: WO1999000700A1; KR19990005131A; JP2002508084A

Abstract

본 발명은 투사형 스크린에 관한 것으로서 특히, 1종 또는 2종 이상의 얇고 투명한 고강도의 필름을, 스크린을 이루는 보호시트, 프레넬 렌즈, 렌티큘라 렌즈에 적용시킴으로써 충격에 대한 기계적 강도 강화와 경량화를 이루도록 한 투사형 텔레비젼 스크린에 관한 것이다. 상기와 같은 본 발명의 투사형 텔레비젼 스크린은, 시청자 관점에서 제일 외측으로 배치되며, 얇고 투명한 필름의 보호시트(6)와; 상기 보호시트(6)의 배면에 형성되며, 상기 보호시트(6)와 접하는 측으로 다수의 반사 방지층(11)이 형성되고, 중앙부로는 얇고 투명한 필름의 렌티큘라 기재(10)가 형성되며, 상기 렌티큘라 기재(10)의 양면으로는 광경화 수지로 이루어지는 렌티큘라 형상부(9)가 형성된 렌티큘라 렌즈(5)와; 상기 렌티큘라 렌즈(5)의 배면에 형성되며, 광경화 수지의 프레넬 형상부(7)와, 얇고 투명한 필름의 프레넬 기재(8)로 이루어지는 프레넬 렌즈(4)를 포함하도록 구성된다.

Description

투사형 텔레비젼 스크린

본 발명은 투사형 스크린에 관한 것으로서 특히, 1종 또는 2종 이상의 얇고 투명한 고강도의 필름을 스크린의 보호시트, 렌티큘라 렌즈, 프레넬렌즈에 적용시킴으로써 충격에 대한 기계적 강도 강화와 경량화를 이루도록 한 투사형 텔레비젼 스크린에 관한 것이다.

일반적으로 투사형 스크린은 도 1에 도시된 바와 같이, 이미지 투사부(3)에서 투사된 영상을 확대 반사하는 반사경(2)을 통해 스크린(1)으로 나타나도록 하는 것인데, 보통 프로젝션 텔레비젼에 주로 사용되고 있다.

상기와 같은 투사형 텔레비젼의 스크린은 도 2에 도시된 바와 같이, 이미지 투사부(3)로부터 투사되는 영상과 빛을 주변으로 퍼져 나가지 못하도록 안쪽으로 모아 스크린 중앙 주변의 밝기를 고르게 하는 프레넬 렌즈(4)가 형성되고, 이 프레넬 렌즈(4)의 전면에는 상기 이미지 투사부(3)에서 생성한 영상을 맺히게 하고 흑색 잉크층(미도시)으로 콘트라스트를 조정하는 렌티큘라 렌즈(5)가 형성되며, 상기 렌티큘라 렌즈(5)의 전면에는 스크린을 보호하기 위한 최 외곽 시트인 보호시트(6)가 형성된다.

상기 보호시트(6)는 기능상 세트의 외부에 노출되어 있어, 사용 중 또는 이사나 실내의 위치 이동에 따라 외부환경으로부터 쉽게 손상을 입을 수 있기 때문에 충분한 기계적 강도와 경량성을 유지해야 한다.

그러나, 종래의 투사형 스크린에 사용되는 렌티큘라(Lenticular) 렌즈의 제조방법은 도 6 에 도시된 바와 같이, 압출기(17)에서 압출된 원료가 형상롤라(12)에서 형상이 만들어지고 냉각롤(18)에서 냉각된 후 인출롤(19)에 의해 당겨지는 것으로써 얇은 필름상의 렌티큘라 렌즈 제조에 한계가 있다.

또한 프레넬(Fresnel) 렌즈 역시 도 7 에 도시된 바와 같이, 프레넬 평판금형(20)에 광경화형 수지(21)를 부어 넣은 후 기재판넬(22)을 덮고 압연롤라(23)로 압착하여 자외선 경화기(14)를 통과시켜 성형하는 방법으로 양산성이 없으며 얇은 필름상의 기재를 사용하기도 어렵고 단속 식으로만 작업되는 문제가 있다.

그러므로, 기계적 강도 특히, 충격강도가 낮은 플라스틱인 폴리메틸메타 크릴레이트를 주성분으로 한 두꺼운 압출 시트를 직접 사용하거나 압출 시트에 형상 및 기능을 부여하여 사용하고 있다.

따라서, 이러한 종래의 두껍고 기계적 강도가 낮은 소재를 사용한 투사형 스크린은 사용 또는 취급시 외부 충격에 쉽게 파손되고 날카로운 파손 잔유물로 인해 인체에 치명적인 손상을 입힐 수 있으며 중량도 많이 나가는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 그 목적은광경화형 액상 수지로 형상을 부여한 후, 1종 또는 2종 이상의 필름을 보호시트, 렌티큘라 렌즈 및 프레넬 렌즈의 기재로 사용하고 또, 상기 렌티큘라 렌즈에는 렌티큘라 기재가 렌즈의 중간부분에 형성되도록 하여, 사용 및 취급시에 안정성과 경량성 및 충분한 기계적 강도를 확보할 수 있는 투사형 텔레비젼 스크린을 제공함에 있는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 투사형 텔레비젼 스크린은, 시청자 관점에서 제일 외측으로 배치되며, 얇고 투명한 필름의 보호시트와; 상기 보호시트의 배면에 형성되며, 상기 보호시트와 접하는 측으로 다수의 반사 방지층이 형성되고, 중앙부로는 얇고 투명한 필름의 렌티큘라 기재가 형성되며, 상기 렌티큘라 기재의 양면으로는 광경화 수지로 이루어지는 렌티큘라 형상부가 형성된 렌티큘라 렌즈와; 상기 렌티큘라 렌즈의 배면에 형성되며, 광경화 수지의 프레넬 형상부와, 얇고 투명한 필름의 프레넬 기재로 이루어지는 프레넬 렌즈를 포함하도록 구성된다.

상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 투사형 텔레비젼 스크린을 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 3은 본 발명에 의한 스크린의 세부 예시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 프레넬 렌즈 제조방법의 예시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 렌티큘라 렌즈 제조방법 예시도로서 도시된 바와 같이, 시청자 관점에서 제일 외측에는 얇고 투명한 고강도의 필름으로 형성된 보호시트(6)가 형성된다.

상기 보호시트(6)의 배면에는, 상기 보호시트(6)와 접하는 측으로 다수의 반사 방지층(11)을 갖고, 중앙부로는 얇고 투명한 고강도의 필름으로 이루어진 렌티큘라 기재(10)가 형성되며, 상기 렌티큘라 기재(10)의 양면으로는 광경화 수지로 이루어진 렌티큘라 형상부(9)를 갖는 렌티큘라 렌즈(5)가 형성된다.

상기 렌티큘라 렌즈(5)의 배면에는 광경화 수지의 프레넬 형상부(7)와 얇고투명한 고강도 필름의 프레넬 기재(8)로 이루어지는 프레넬 렌즈(4)가 형성된다.

상기의 렌티큘라 형상부(9), 렌티큘라 기재(10) 및 반사 방지층(11)으로 이루어지는 렌티큘라 렌즈(5)는 프레넬 렌즈(4)로부터 평행하게 입사되는 적색, 녹색, 청색의 이미지 광을 각 색세포의 일정한 위치에 모이게 하여 시청자가 볼 수 있는 영상을 만들어 줄뿐만 아니라 반사 방지층(11)에 의해 외부에서 유입되는 불필요한 빛을 흡수하여 영상의 선명도를 높이고 또한 투명필름의 렌티큘라 기재에 의해 질기고 내 충격성이 매우 강하다.

또 상기 프레넬 렌즈(4)는 이미지 투사부(3)로부터 발산되는 광을 평행 광으로 만들어 줌으로써 렌티큘라 렌즈(5) 전 면적에 투영되는 영상을 균일한 밝기로 시청할 수 있도록 만들어 준다.

상기한 프레넬 형상부(7)는 투명한 액상 자외선 경화형 수지를 사용함으로써 자외선에 의해 경화되어 형상을 쉽게 전사시킬 수 있으며 프레넬 기재(8)는 액상 자외선 경화형 수지와의 부착이 용이한 투명한 필름을 사용하거나 또는 부착이 용이하도록 표면 처리된 필름을 사용하였다.

그리고, 상기한 렌티큘라 형상부(9)는 프레넬 형상부(7)에 사용되는 동일한 특성의 자외선 경화형 수지를 사용한다.

상기 자외선 경화수지를 사용한 렌티큘라 형상부(9)에 의해 요구되는 광확산정도에 따라 일정량의 확산제를 사용할 수 있음으로 요구되는 광확산 정도에 따라 스크린의 화각을 용이하게 넓힐 수 있으며, 또 반사 방지층(11)의 경우는 소광 특성이 우수하고 부착성이 뛰어난 자외선 경화형 흑색 잉크를 사용하였다.

그리고, 상기 보호시트(6)는 외부로부터 프레넬 렌즈(4)와 렌티큘라 렌즈(5)를 보호하는 필름으로서 프레넬 기재(8) 또는 렌티큘라 기재(10)와 동등한 특성을 갖는 얇고 투명한 고강도의 필름을 사용하였으며 필요에 따라 외부 광원의 반사를 방치하는 기능 외부의 흠집을 방지하는 내 스크래치 기능 및 색상을 부여할 수 있다.

본 발명의 스크린(1)을 구성하는 프레넬 렌즈(4)의 프레넬 형상부(7)와 렌티큘라 렌즈(5)의 렌티큘라 형상부(9)에 사용되는 자외선 경화형 수지는 점도 100∼3000 센티포이즈(cps : 25℃), 전광선 투과율 75% 이상의 액상 수지를 사용할 수 있는데 바람직하게는 점도 500∼1500 센티포이즈(cps : 25℃), 전광선 투과율 85%이상이 좋으며 점도가 100 센티포이즈 미만인 경우에는 점도가 높아 스프레이 코팅 등의 공정상의 어려움 뿐만 아니라 형상롤(12)에 충분히 적셔지지 않아 기포가 발생하게 된다.

상기한 프레넬 형상부(7)와 렌티큘라 형상부(9)의 자외선 경화형 수지는 우레탄 아크릴레이트 수지를 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합 사용할 수 있다.

본 발명의 스크린(1)을 구성하는 프레넬 렌즈(4)의 프레넬 기재(8), 렌티큘라 렌즈(5)의 렌티큘라 기재(10) 및 보호시트(6)에 사용된 투명필름은 두께 10∼250㎛, 전광선 투과율 75% 이상, 인장강도 600kg/㎠ 이상이 좋으며 바람직하게는 두께 50∼150㎛, 전광선 투과율 85% 이상, 인장강도 1000kg/㎠ 이상이 좋으나, 두께가 10㎛ 미만이거나 인장강도가 600kg/㎠ 미만인 경우에는 스크린(1)이 쉽게 손상이 되고 공정 중에 필름이 찢어지는 현상이 발생되며 두께가 250㎛이상인 경우에는 스크린 전체 두께 및 중량이 증가되어 필름의 강점을 상실하게 된다.

그리고, 전광선 투과율은 높을 수록 바람직하나 75% 미만인 경우 스크린(1)전체 광 투과율이 낮아지고 광 손실이 매우 증대된다.

상기한 프레넬 기재(8), 렌티큘라 기재(10) 및 보호시트(6)의 투명 필름으로는 폴리에스테르, 폴리염화비닐, 폴리아마이드 6, 폴리아마이드 66, 폴리카보네리트, 폴리에스테르설폰, 폴리에테르키톤, 폴리에테르이미드폴리아크릴레이트 중 1종 또는 2종 이상이 혼합되어 제조된 필름을 사용할 수 있다.

도 4 는 본 발명의 프레넬 렌즈(4)와 같은 기재의 한쪽 면에 형상을 용이하게 부여할 수 있는 제조공정도로써 형상롤라(12), 액상수지 도포기(13), 자외선 경화기(14) 및 기재필름 유입롤(15)로 구성되어 있다.

도 5는 본 발명의 렌티큘라 렌즈(5)와 같은 기재의 양쪽 면에 형상을 부여할수 있는 제조 공정도로써 기본 구조는 프레넬 렌즈(4) 제조설비와 동일하나 형상롤라(12), 액상수지 도포기(13), 자외선 경화기(14)가 2세트로 구성되어 있다.

이상에서 설명한 내용을 다음의 실시예와 비교예를 들어 설명하면 다음과 같다.

실시예 1

프레넬 렌즈(4)의 프레넬 형상부(7), 렌티큘라 렌즈(5)의 렌티큘라 형상부(9)에 사용한 자외선 경화형 수지는 우레탄아크릴레이트 수지를 사용하였고 프레넬 렌즈(4)의 프레넬 기재(8), 렌티큘라 렌즈(5)의 렌티큘라 기재(16) 및 보호시트(6)용 기재로는 폴리에스테르 필름을 사용하여 제조하였으며 사용된 우레탄 아크릴레이트 수지와 폴리에스테르 필름의 물성은 하기의 표 1 및 표 2와 같다.

실시예 1

종래에 사용되고 있는 제품으로 프레넬 렌즈(4)의 프레넬 기재(8)와 렌티큘라 렌즈(5)는 폴리메틸메타크릴레이트로 제작된 시트가 사용되었으며 프레넬 렌즈(4)의 프레넬 형상부(7)는 우레탄아크릴레이트 수지로 제작되었다.

[표 1]

[표 2]

[표 3]

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 투사형 텔레비젼 스크린은 얇고 고강도인 투명필름을 기재로 사용하고, 여기에 기능에 따라 광경화형 액상수지로 형상을 부여한 후 1종 또는 2종 이상의 필름을 겹쳐지도록 함으로써, 사용및 취급시에 안정성과 경량성 및 충분한 기계적 강도를 확보하여 종래의 스크린 중량을 84%나 경량화 하면서도 인장강도가 4.5배나 우수한 스크린을 얻을 수 있는 효과가 있다.

도 1은 스크린 사용 예시도.

도 2는 스크린 구성도.

도 3은 본 발명에 의한 스크린의 세부 예시도.

도 4는 본 발명에 따른 프레넬(Fresnel)렌즈 제조방법 예시도.

도 5는 본 발명에 따른 렌티큘라(Lenticular)렌즈 제조방법 예시도.

도 6은 종래의 렌티큘라 렌즈 제조방법 예시도.

도 7은 종래의 프레넬 렌즈 제조방법 예시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스크린 2 : 반사경

3 : 이미지투사부 4 : 프레넬 렌즈

5 : 렌티큘라 렌즈 6 : 보호시트

7 : 프레넬 형상부 8 : 프레넬 기재

9 : 렌티큘라 형상부 10 : 렌티큘라 기재

11 : 반사방지층 12 : 형상 롤라

13 : 액상수지 도포기 14 : 자외선 경화기

15 : 기재 필름 유입롤 16 : 권취롤

17 : 압출기 18 : 냉각롤

19 : 인출롤 20 : 프레넬 평판금형

21 : 광경화수지 22 : 기재판넬

23 : 압연롤라

Claims

투사형 텔레비젼 스크린에 있어서,

시청자 관점에서 제일 외측으로 배치되며, 얇고 투명한 필름의 보호시트(6)와;

상기 보호시트(6)의 배면에 형성되며, 상기 보호시트(6)와 접하는 측으로 다수의 반사 방지층(11)이 형성되고, 중앙부로는 얇고 투명한 필름의 렌티큘라 기재(10)가 형성되며, 상기 렌티큘라 기재(10)의 양면으로는 광경화 수지로 이루어지는 렌티큘라 형상부(9)가 형성된 렌티큘라 렌즈(5)와;

상기 렌티큘라 렌즈(5)의 배면에 형성되며, 광경화 수지의 프레넬 형상부(7)와, 얇고 투명한 필름의 프레넬 기재(8)로 이루어지는 프레넬 렌즈(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 텔레비젼 스크린.
제 1 항에 있어서, 상기 보호시트(6)와 렌티큘라 기재(10) 및 프레넬 기재(8)는 두께 10∼250㎛, 전광선 투과율 75% 이상, 인장강도 600kg/㎠ 이상인 1종 또는 2종 이상의 필름으로 제조된 것을 특징으로 하는 투사형 텔레비젼 스크린.
제 1 항에 있어서, 상기 프레넬 형상부(7) 및 렌티큘라 형상부(9)는 점도 100∼3000 센티포이즈(cps : 25℃), 전광선 투과율 75% 이상인 수지를 광경화시켜형성된 것을 특징으로 하는 투사형 텔레비젼 스크린.