KR100665801B1 - Multi-functional Light Guiding Plates and Method for Continuous Preparation of the Same - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 복합기능 도광판은 (1) 메타크릴계 수지 100 중량부 및 평균 입경이 0.1∼10㎛인 구상의 광산란제 0.0001∼0.05 중량부로 이루어지는 광확산판을 제조하고; (2) 상기 광확산판 표면에 자외선 경화수지를 도포하고; 그리고 (3) 상기 자외선 경화수지가 도포된 광확산판을 패턴이 형성된 롤스탬퍼에 연속적으로 통과시키는 것과 동시에, 한쪽 면에 자외선을 조사함으로써 원하는 패턴을 연속적으로 도광판에 전사하는 단계로 제조된다. 본 발명에 따른 복합기능 도광판은 휘도와 균일도 및 내후성이 양호하며, 액정표시장치(LCD)에 이용될 수 있다.The composite light guide plate according to the present invention comprises (1) preparing a light diffusion plate comprising 100 parts by weight of methacryl-based resin and 0.0001 to 0.05 parts by weight of a spherical light scattering agent having an average particle diameter of 0.1 to 10 µm; (2) applying an ultraviolet curable resin to the surface of the light diffusion plate; And (3) continuously passing the light diffusion plate coated with the ultraviolet curable resin through a roll stamper having a pattern, and simultaneously transferring the desired pattern to the light guide plate by irradiating ultraviolet light on one surface thereof. The composite functional light guide plate according to the present invention has good brightness, uniformity and weather resistance, and can be used in a liquid crystal display (LCD).

도광판, 액정표시장치(LCD), 메타크릴계 수지, 유기계 또는 무기계 광산란제, 광투과성, 복합기능.Light guide plate, liquid crystal display (LCD), methacrylic resin, organic or inorganic light scattering agent, light transmission, complex function.

Description

복합기능 도광판 및 그의 연속 제조방법{Multi-functional Light Guiding Plates and Method for Continuous Preparation of the Same} Multi-functional Light Guiding Plates and Method for Continuous Preparation of the Same             

제1도 (a)∼(c)는 본 발명의 방법에 따라 형상이 전사된 복합기능 도광판을 나타낸 것이다. 1 (a) to (c) show a composite light guide plate whose shape is transferred according to the method of the present invention.

발명의 분야Field of invention

본 발명은 복합기능 도광판 및 그의 연속 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 빛의 반사, 굴절 및 확산기능이 부여된 지향출사성의 복합기능 도광판 및 이를 연속적으로 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a composite functional light guide plate and a continuous manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to a directional emission composite functional light guide plate that is provided with light reflection, refraction and diffusion functions, and a method of continuously manufacturing the same.

발명의 배경Background of the Invention

근래 액정 표시 장치를 갖춘 노트 PC, 액정 모니터, 액정 TV, 카 내비게이 션 시스템 등에 있어서, 고화질을 얻기 위해서는 휘도가 높으며, 휘도 분포가 균일한 백 라이트가 요구된다. 이러한 기기류에 사용되는 면광원의 구조로는 형광 램프 등의 광원을 액정 판넬의 하부에 배치하는 직하 방식과 광원을 측면으로 배치한 도광판을 이용하는 에지 라이트 방식으로 구별된다. In recent years, notebook PCs, liquid crystal monitors, liquid crystal televisions, car navigation systems, and the like with liquid crystal display devices require backlights having high luminance and uniform luminance distribution in order to obtain high image quality. The structure of the surface light source used in such devices is divided into a direct method of arranging a light source such as a fluorescent lamp under the liquid crystal panel and an edge light method using a light guide plate having the light source disposed laterally.

이 중, 에지 라이트 방식에서는 면광원을 슬림화할 수 있는 장점이 있지만, 직하 방식과 비교해 휘도가 낮은 결점을 가지고 있어 액정 표시 장치의 고휘도, 전력 최소화라고 하는 과제에 충분히 대응 할 수 있는 것은 아니었다. 이러한 에지 라이트 방식에서는 도광판 이면에 인쇄층 이나 조면부 등을 두기도 한다.Among these, the edge light method has an advantage of making the surface light source slimmer, but has a disadvantage of lower luminance compared to the direct method, and it has not been able to sufficiently cope with the problems of high brightness and minimizing power of the liquid crystal display device. In the edge light method, a printed layer or a rough surface portion may be provided on the rear surface of the light guide plate.

도광판 내를 전반사하는 빛이 인쇄층이나 조면부 등에 도달했을 때에 반사 또는 산란이 일어나, 입사 한 일부의 빛은 도광판 내부에서 반사를 반복하는 것에 따라 감쇠해 버리기 때문에, 입사 한 모든 빛이 도광판 상부로 출사되지 않고 빛의 이용 효율이 저하되는 문제점이 있었다.When the light totally reflecting inside the light guide plate reaches the printing layer or rough surface part, reflection or scattering occurs, and the part of the incident light is attenuated by repeating the reflection inside the light guide plate. There was a problem that the light utilization efficiency is lowered without being emitted.

이러한 에지라이트 방식의 평면 모니터용 백라이트 유닛은 일반적으로 반사쉬트, 도광판과 확산쉬트 및 프리즘쉬트, 보호쉬트등이 아래서부터 차례로 적층된 구조와, 도광판의 양쪽 측면에 배치된 형광램프 등으로 구성되어 있다. 반사쉬트에는 도광판 밑면에 설치되어 도광판을 통해 입사된 빛을 모두 도광판 윗면으로 반사시키고, 도광판에는 양쪽 측면으로부터 입사된 빛을 산란시킬 수 있도록 밑면에 인쇄형 확산도트가 형성된다. 도광판 윗면으로 출사된 빛은 확산쉬트에 의해 균일하게 퍼지고, 균일하게 퍼진 빛은 프리즘쉬트에 의해 도광판 윗면의 수직방향으로 굴절되어 집광된다. 또한 프리즘 산을 보호하고 프리즘쉬트에 의해 좁아진 시야각을 개선하기 위해 보호쉬트가 조합되는 경우가 일반적이다. Such a backlight unit for a flat panel monitor of an edge light type generally includes a structure in which a reflection sheet, a light guide plate, a diffusion sheet, a prism sheet, and a protective sheet are stacked in order from the bottom, and fluorescent lamps disposed on both sides of the light guide plate. . The reflective sheet is installed at the bottom of the light guide plate to reflect all the light incident through the light guide plate to the upper surface of the light guide plate, and the light guide plate is formed with a printed diffusion dot at the bottom to scatter the light incident from both sides. The light emitted to the upper surface of the light guide plate is uniformly spread by the diffusion sheet, and the uniformly spread light is refracted and collected by the prism sheet in the vertical direction of the upper surface of the light guide plate. It is also common for the protective sheet to be combined to protect the prism acid and to improve the viewing angle narrowed by the prism sheet.

대한민국 특허 제295505호에서는 다수의 요철형태를 갖는 스탬퍼를 제작해서 도광판 표면에 광경화성 수지를 도포한 다음 압력을 가해 누르면서 노광함으로서 요철면이 형성된 도광판을 제조하는 공정에 대해 소개하고 있다. 그러나, 이와 같은 스탬핑 방식은 도광판 한장마다 하나씩 압착해야 하기 때문에 생산성 면에서 불리한 점이 있다. Korean Patent No. 295505 introduces a process of manufacturing a light guide plate having a concave-convex surface by manufacturing a stamper having a plurality of concave-convex shapes, applying a photocurable resin to the surface of the light guide plate, and then applying pressure under pressure. However, such a stamping method has a disadvantage in terms of productivity because it must be crimped one by one for the light guide plate.

도광판의 광 출사지향성을 향상시키기 위해 도광판용 투명 수지와는 굴절률이 다른 무기 입자나 유기 입자를 첨가하여 도광판 내부에서 광 산란을 일으키게 함으로써 입사광을 효율적으로 분산시킬 방법이 제안되었다. In order to improve the light output direction of the light guide plate, a method of efficiently dispersing incident light by adding inorganic particles or organic particles having a different refractive index than the transparent resin for the light guide plate to cause light scattering in the light guide plate is proposed.

예를 들면 일본공개특허 평6-324215호에는, 평균 입자 지름 0.1∼50 ㎛이며 기재 수지와의 굴절률 차이가 0.02∼0.2의 입자를 첨가한 도광판을 개시하고 있다. 또한 일본공개특허 평10-265530호에는 0.5∼25 ㎛의 미소 입자가 폴리머 1g당 10,000개 이하인 아크릴 수지를 사용한 도광판이 제안되었다.For example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-324215 discloses a light guide plate in which particles having an average particle diameter of 0.1 to 50 µm and a refractive index difference from the base resin are added to 0.02 to 0.2. In addition, Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 10-265530 proposes a light guide plate using an acrylic resin having 0.5 to 25 μm of fine particles per 10,000 g of polymer.

그러나, 이와 같이 무기 입자나 유기 입자를 첨가할 경우에는, 이들 산란 입자 자체가 가시광 영역의 빛을 흡수 하기 때문에, 광선 투과율이 저하되어 높은 휘도를 얻을 수 없다고 하는 결점이 있었다. However, in the case where inorganic particles or organic particles are added in this way, since these scattering particles themselves absorb light in the visible light region, there is a drawback that the light transmittance is lowered and high luminance cannot be obtained.

본 발명자는 상기의 문제점을 극복하기 위하여, 특정 산란제를 투여해서 우수한 산란 기능을 나타낼 뿐만 아니라, 연속 롤 방식에 의한 패턴 전사를 통해 도광판 표면에 일정한 형상을 전사시켜 빛의 반사, 굴절 및 확산기능이 부여된 지향출사성의 복합기능 도광판 및 그의 연속 제조방법을 개발하기에 이른 것이다. 본 발명에 따른 복합기능 도광판을 액정디스플레이용 백라이트에 이용시 휘도가 향상되고, 균일도가 우수하다.In order to overcome the above problems, the present inventors do not only exhibit excellent scattering function by administering a specific scattering agent, but also transfer, by a continuous roll method, a predetermined shape on the surface of the light guide plate, thereby reflecting, refracting and diffusing the light. This has led to the development of the directed light emitting composite functional light guide plate and its continuous manufacturing method. When the composite functional light guide plate according to the present invention is used for a backlight for a liquid crystal display, the brightness is improved and the uniformity is excellent.

본 발명의 목적은 확산쉬트와 프리즘쉬트 기능을 동시에 구현함으로서 액정 모니터용 백라이트유닛에서 확산쉬트와 프리즘쉬트를 절감함으로써 백라이트 유닛의 제조원가를 크게 절감할 수 있는 복합기능 도광판을 제공하기 위한 것이다. An object of the present invention is to provide a multi-functional light guide plate that can greatly reduce the manufacturing cost of the backlight unit by reducing the diffusion sheet and prism sheet in the liquid crystal monitor backlight unit by implementing the diffusion sheet and prism sheet function at the same time.

본 발명의 다른 목적은 액정디스플레이용 백라이트에 이용시 휘도가 향상되고, 균일도가 우수한 복합기능 도광판을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a composite light guide plate having improved luminance and excellent uniformity when used in a backlight for a liquid crystal display.

본 발명의 또 다른 목적은 원하는 패턴을 연속적으로 전사할 수 있는 복합기능 도광판의 연속 제조방법을 제공하기 위한 것이다.Still another object of the present invention is to provide a method for continuously manufacturing a multifunctional light guide plate capable of continuously transferring a desired pattern.

본 발명의 또 다른 목적은 빛의 반사, 굴절 및 확산기능이 부여된 지향출사성의 복합기능 도광판을 연속적으로 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method for continuously manufacturing a directional emission composite functional light guide plate provided with the function of reflection, refraction and diffusion of light.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described in detail.

발명의 요약Summary of the Invention

본 발명의 복합기능 도광판은 (1) 메타크릴계 수지 100 중량부 및 평균 입경 이 0.1∼10㎛인 구상의 광산란제 0.0001∼0.05 중량부로 이루어지는 광확산판을 제조하고; (2) 상기 광확산판 표면에 자외선 경화수지를 도포하고; 그리고 (3) 상기 자외선 경화수지가 도포된 광확산판을 패턴이 형성된 롤스탬퍼에 연속적으로 통과시키는 것과 동시에, 한쪽 면에 자외선을 조사함으로서 원하는 패턴을 연속적으로 도광판에 전사하는 단계로 제조된다. 이하 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다. The composite functional light guide plate of the present invention comprises (1) preparing a light diffusing plate comprising 100 parts by weight of methacryl resin and 0.0001 to 0.05 parts by weight of a spherical light scattering agent having an average particle diameter of 0.1 to 10 µm; (2) applying an ultraviolet curable resin to the surface of the light diffusion plate; And (3) continuously passing the light diffusion plate coated with the ultraviolet curable resin through the roll stamper having the pattern, and simultaneously transferring the desired pattern to the light guide plate by irradiating ultraviolet light on one surface thereof. Hereinafter, the content of the present invention will be described in detail.

발명의 구체예에 대한 상세한 설명Detailed Description of the Invention

(1) 광확산판 제조단계(1) Light diffusion plate manufacturing step

본 발명의 복합기능 도광판에서 사용되는 광확산판은 메타크릴계 수지 100 중량부 및 평균 입경이 0.1∼10㎛인 구상의 광산란제 0.0001∼0.05 중량부로 이루어지는 수지조성물을 압출성형하여 제조된다. The light diffusion plate used in the composite functional light guide plate of the present invention is produced by extrusion molding a resin composition composed of 100 parts by weight of methacryl resin and 0.0001 to 0.05 parts by weight of a spherical light scattering agent having an average particle diameter of 0.1 to 10 µm.

본 발명에서는 기초수지로서 메타크릴계 수지를 사용한다. 상기 메타크릴계 수지는 투명성을 갖고, 장시간 빛에 노출되어도 변색이 일어나지 않기 때문에 폴리카보네이트 수지보다 내후성이 우수한 장점을 갖는다. 바람직하기로는 투과율이 높은 메타크릴산 메틸계 수지가 사용될 수 있다.In this invention, methacryl-type resin is used as a base resin. Since the methacryl-based resin has transparency and does not discolor even when exposed to light for a long time, the methacrylic resin has excellent weather resistance than polycarbonate resin. Preferably, methyl methacrylate resin having high transmittance may be used.

본 발명에 따른 메타크릴계 수지는 약 40 중량% 이내의 단관능 불포화 단량체와 공중합될 수 있다. 더욱 바람직하게는 단관능 불포화 단량체가 약 30 중량% 이내로 공중합되고, 가장 바람직하게는 단관능 불포화 단량체가 약 20 중량% 이내 로 공중합된다.Methacrylic resins according to the present invention is a monofunctional unsaturated monomer within about 40% by weight May be copolymerized. More preferably, the monofunctional unsaturated monomer is copolymerized within about 30% by weight, and most preferably the monofunctional unsaturated monomer is copolymerized within about 20% by weight.

상기 단관능 불포화 단량체로는 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 부틸, 메타크릴산 시클로 헥실, 메타크릴산 벤질, 메타크릴산 2-에틸 헥실, 메타크릴산 2-히드록시 에틸, 메타크릴산 페닐, 메타크릴산 클로로 페닐, 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 아크릴산 부틸, 아크릴산 시클로 헥실, 아크릴산 페닐, 아크릴산 벤질, 아크릴산 2-에틸 헥실, 또는 아크릴산 2-히드록시 에틸을 포함하는 아크릴산 에스테르계 화합물; 메타크릴산이나 아크릴산을 포함하는 불포화 산 화합물; 스티렌; 아크릴로니트릴; 무수 말레산; 페닐 말레 이미드; 시클로헥실 말레이미드 등이 있다. 또한, 이 단량체를 하나 이상 혼합하여 사용하여도 무방하다. Examples of the monofunctional unsaturated monomer include ethyl methacrylate, butyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, benzyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, phenyl methacrylate, Acrylic ester compounds comprising chloro phenyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, phenyl acrylate, benzyl acrylate, 2-ethyl hexyl acrylate, or 2-hydroxyethyl acrylate; Unsaturated acid compounds containing methacrylic acid or acrylic acid; Styrene; Acrylonitrile; Maleic anhydride; Phenyl maleimide; Cyclohexyl maleimide and the like. In addition, one or more of these monomers may be mixed and used.

또한 본 발명에 따른 메타크릴계 수지상에는 구상의 유기계 광산란제, 즉 아크릴계 가교 입자, 실록산계 가교 입자, 또는 이들의 혼합물이 포함될 수 있다.In addition, the methacryl-based resin phase according to the present invention may include a spherical organic light scattering agent, that is, acrylic crosslinked particles, siloxane crosslinked particles, or a mixture thereof.

입자의 형상은 부정형이 아니라 구상 또는 이것에 가까운 형상인 것이 바람직하다. 구상입자는 빛의 반사에 의한 광선손실을 가장 작게 할 수 있고, 입사광을 효율적으로 액정 유니트에 산란 출사할 수 있다. It is preferable that the shape of particle | grains is not an indefinite form but a spherical shape or a shape near it. The spherical particles can minimize the light loss due to the reflection of light, and can scatter incident light to the liquid crystal unit efficiently.

또한 광산란 도광판 전체의 산란능을 변경하지 않고 굴절율 불균일 구조를 갖는 입자를 광산란 도광판 전체에 분포시키기 위해서는 적절한 광산란제 입자를 조절하는 것이 필요하다. 입자 직경을 과도하게 작게 하면 산란에 빛의 파장 의존성이 생겨서 무용한 착색 현상이 초래될 염려가 있다. Moreover, in order to distribute the particle | grains which have a refractive index nonuniformity structure to the whole light-scattering light-guide plate without changing the scattering ability of the whole light-scattering light-guide plate, it is necessary to adjust an appropriate light-scattering agent particle. If the particle diameter is made too small, wavelength dependence of light may occur on scattering, which may cause useless coloring phenomenon.

본 발명에 따른 유기계 광산란제는 평균 입경이 0.1∼10 ㎛인 구상의 가교 미립자를 사용한다. 0.1 ㎛ 미만인 경우에는 입사광의 파장보다 입자가 작기 때문 에 빛을 효과적으로 산란시킬 수 없고, 액정 유니트에 산란 출사하는 광량이 저하되기 때문에 바람직하지 않다. 반대로 평균 입경이 10 ㎛이상이면 빛의 산란 효율이 저하된다.The organic light scattering agent according to the present invention uses spherical crosslinked fine particles having an average particle diameter of 0.1 to 10 m. If the thickness is less than 0.1 mu m, the particles are smaller than the wavelength of the incident light, so that light cannot be scattered effectively and the amount of light scattered and emitted to the liquid crystal unit is not preferable. On the contrary, when the average particle diameter is 10 µm or more, light scattering efficiency is lowered.

본 발명에 사용되는 광산란제의 농도는 도광판의 두께, 크기 등에 따라 다르지만, 최종 광산란성 압출 도광판에서 0.0001∼0.05 중량부 범위가 바람직하다. 농도가 0.05 중량부 이상이면 압출방식에 의해 제조되는 두께 2∼10mm의 에지 라이트(edge light) 방식의 백라이트 도광판에 있어서는 광원 부근에서의 산란능이 너무 커지기 때문에 백라이트 면 전체의 휘도를 균일하게 얻을 수 없다. 또한 0.0001 중량부 이하의 농도에서는 산란능이 너무 약하기 때문에 광산란성 도광판에 적합하지 않다.The concentration of the light scattering agent used in the present invention varies depending on the thickness, size, etc. of the light guide plate, but is preferably in the range of 0.0001 to 0.05 parts by weight in the final light scattering extruded light guide plate. If the concentration is 0.05 parts by weight or more, in the backlight light guide plate of 2 to 10 mm thickness edge light type produced by the extrusion method, the scattering power in the vicinity of the light source becomes too large, so that the brightness of the entire backlight surface cannot be uniformly obtained. . In addition, since the scattering ability is too weak at a concentration of 0.0001 parts by weight or less, it is not suitable for a light scattering light guide plate.

본 발명에서는 광산란제의 농도가 낮기 때문에 미리 메타크릴계 수지와 혼합시켜 산란제 농도가 높은 마스터배치(MB) 펠렛을 제조한 다음, 이를 다시 메타크릴계 수지와 혼합해서 압출기에 투입하는 방법이 바람직하다. In the present invention, since the concentration of the light scattering agent is low, a method of preparing a master batch (MB) pellet having a high scattering agent concentration by mixing with methacrylic resin in advance, and then mixing it with the methacrylic resin again and adding it to the extruder is preferable. Do.

(2) 경화수지 도포단계(2) curing resin coating step

상기에서 제조된 광확산판은 연속 컨베이어 벨트에 의해 자외선 경화수지 도포 설비까지 이동시킨 후, 광확산판 표면에 자외선 경화수지를 도포한다. 도포되는 경화수지의 종류 및 도포 방법은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.The light diffuser plate prepared above is moved to an ultraviolet curable resin coating facility by a continuous conveyor belt, and then the ultraviolet light curable resin is coated on the surface of the light diffusing plate. The type and application method of the cured resin to be applied can be easily carried out by those skilled in the art.

본 발명에서는 일반적인 스탬핑 전사설비를 사용하여 경화수지 도포 및 전사 를 신속하게 수행할 수 있다. 상기 전사 설비는 자외선 경화수지 도포 설비, 롤 스탬퍼를 이용해서 도광판 표면에 가열 압착하는 설비 및 자외선을 조사하는 설비로 구성된다. In the present invention, it is possible to quickly perform the application and transfer of the cured resin using a general stamping transfer facility. The transfer equipment is composed of an ultraviolet curing resin coating equipment, a equipment for heating and pressing the light guide plate surface using a roll stamper, and a equipment for irradiating ultraviolet rays.

(3) 전사 단계(3) transcription step

상기 자외선 경화수지가 도포된 광확산판을 패턴이 형성된 롤스탬퍼에 연속적으로 통과시키는 것과 동시에, 한쪽 면에 자외선을 조사함으로서 도광판에 원하는 패턴을 연속적으로 전사한다. The light diffusion plate coated with the ultraviolet curable resin is continuously passed through a roll stamper having a pattern, and the desired pattern is continuously transferred to the light guide plate by irradiating ultraviolet light on one surface.

상기 롤스탬퍼는 패턴이 성형된 얇은 Ni 스탬퍼를 롤에 감거나 또는 롤 표면에 직접 패턴을 가공하여 형성된다. 구체적으로, 기계 절삭 가공 또는 에칭 가공 등의 방법에 의해 스테인레스 스틸 또는 구리가 도금된 스테인레스 스틸 원판에 삼각형, 오각형, 팔각형, 반구 등 일정한 패턴을 가공하여 마스터를 제작한 다음, 상기 마스터 위에 전주를 통해 니켈 스탬퍼를 일정두께로 제조하고 이를 롤 표면에 감아 패턴이 성형된 롤 스탬퍼를 제작한다. 또는 롤 표면에 구리를 일정 두께로 도금한 다음, 기계 절삭가공에 의해 롤 표면에 직접 패턴을 성형해서 사용할 수도 있다.The roll stamper is formed by winding a patterned thin Ni stamper on a roll or by processing a pattern directly on the roll surface. Specifically, by manufacturing a pattern such as triangle, pentagon, octagon, hemisphere on a stainless steel or copper plated stainless steel disc by a method such as mechanical cutting or etching processing to produce a master, and then through the pole on the master A nickel stamper is manufactured to a certain thickness and wound on a roll surface to produce a roll stamper having a pattern formed thereon. Alternatively, the surface of the roll may be plated with copper to a predetermined thickness, and then the pattern may be directly formed on the surface of the roll by mechanical cutting.

자외선 경화수지가 표면에 도포된 수지판을 패턴이 새겨진 롤에 통과시킴과 동시에 한쪽면에는 자외선을 조사한다. 따라서 원하는 패턴을 도광판에 전사할 수 있는 것이다. 도1(a)∼(c)는 형상이 전사된 수지판의 예를 나타낸 것이다. 상기와 같이 형상이 전사된 수지판은 적절한 크기로 절단된 다음 적재되며, 백라이트 유니 트 및 액정표시장치의 제조에 이용될 수 있다. The resin plate coated on the surface of the ultraviolet curable resin is passed through a roll engraved with a pattern, and at the same time, ultraviolet rays are irradiated on one side. Therefore, the desired pattern can be transferred to the light guide plate. 1 (a) to 1 (c) show examples of resin plates whose shapes are transferred. The resin plate having the shape transferred as described above may be cut into an appropriate size and then loaded, and used for manufacturing a backlight unit and a liquid crystal display device.

상기 자외선을 조사하는 단계는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.Irradiating the ultraviolet light can be easily performed by those skilled in the art to which the present invention pertains.

본 발명에 따른 복합기능 도광판은 빛의 반사, 굴절, 산란현상을 모두 구현 가능하기 때문에 휘도가 우수하고 휘도 분포가 균일하며 확산쉬트와 프리즘쉬트를 절감함으로써 백라이트 유닛의 제조원가를 크게 절감할 수 있다. 본 발명에 따른 복합기능 도광판을 이용하여 액정표시장치(LCD)를 제조하는 것은 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.Since the composite light guide plate according to the present invention can implement all the reflection, refraction, and scattering of light, the luminance is excellent, the luminance distribution is uniform, and the manufacturing cost of the backlight unit can be greatly reduced by reducing the diffusion sheet and the prism sheet. Manufacturing a liquid crystal display (LCD) using the multi-functional light guide plate according to the present invention can be easily carried out by those skilled in the art.

본 발명은 하기의 실시 예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.The invention can be better understood by the following examples, which are intended for the purpose of illustration of the invention and are not intended to limit the scope of protection defined by the appended claims.

실시예 1∼7Examples 1-7

메타크릴계 수지의 일종인 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 수지 (Sumitomo EXN) 100 중량부 및 PMMA 수지에 실리콘계 가교입자를 5 중량부 이하로 투입해서 미리 원하는 농도로 제조된 마스터배치를 압출기에 투입하고 압출기 다이 온도 210∼260 ℃에서 압출 성형함으로써, 두께 2∼10㎜인 수지판을 제조하였다. 100 parts by weight of polymethyl methacrylate (PMMA) resin (Sumitomo EXN), which is a kind of methacrylic resin, and 5 parts by weight of silicone-based crosslinked particles are added to PMMA resin, and a master batch prepared at a desired concentration is added to an extruder. And the resin plate of thickness 2-10 mm was manufactured by extrusion molding at the extruder die temperature 210-260 degreeC.

상기로부터 제조된 수지판을 연속 컨베이어 벨트에 의해 자외선 경화수지 도포 설비까지 이동하였다. 여기서 자외선 경화수지를 수지판 표면에 도포를 한 다 음, 패턴이 새겨진 롤을 통과함과 동시에 자외선을 약 30초 정도 조사하였다. 도면1(a)∼(c)과 같이 형상이 전사된 수지판을 얻었다. (a)의 꼭지각은 최대 130°, (b)의 꼭지각은 최대 90° 그리고, (c)의 꼭지각은 최대 100°이다. 상기 수지원판은 적절한 크기로 절단된 다음 적재하였다. 제조된 수지판의 두께는 8 mm 이었다. 상기 제조된 수지판을 17" LCD 모니터용 크기로 절단, 경면가공을 실시하였다. 도광판 하부에는 도트 인쇄를 통해서 균일도를 조절하였다. 양쪽 면에 냉음극형광램프(CCFL)가 각각 2개씩 연결된 두(two)면 에지 라이트형 LCD 모니터용 백라이트 유니트에 조립해서 휘도 및 휘도 분포를 BM-7 휘도계를 이용해서 측정하였다.The resin plate produced above was moved to the ultraviolet curing resin application facility by the continuous conveyor belt. Here, the UV curable resin was applied to the surface of the resin plate, and then irradiated with ultraviolet rays for about 30 seconds while passing through a roll with a pattern engraved thereon. As shown in Figs. 1 (a) to (c), a resin plate to which a shape was transferred was obtained. The apex angle in (a) is at most 130 °, the apex angle in (b) is at most 90 °, and the apex angle in (c) is at most 100 °. The water support plate was cut to an appropriate size and then loaded. The thickness of the produced resin plate was 8 mm. The resin plate was cut to a size of 17 "LCD monitor and mirror-finished. The uniformity was adjusted by dot printing on the lower part of the light guide plate. Two cold cathode fluorescent lamps (CCFLs) were connected to each of two sides (CCFL). Assembled into a two-sided edge light type LCD monitor backlight unit, the luminance and luminance distribution were measured using a BM-7 luminance meter.

비교실시예 1∼2Comparative Examples 1 and 2

최종 수지판 상부에 표면가공을 하지 않는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였다.The same process as in Example 1 was carried out except that the surface of the final resin plate was not processed.

구분division 패턴형상Pattern shape 산란제 함량 (중량부)Scattering Agent Content (parts by weight) 평균휘도 (cd/m2)Average luminance (cd / m 2 ) 휘도균일도 (%)Luminance Uniformity (%) 실시예Example 1One (a)(a) 0.0010.001 5,7085,708 83.583.5 22 (a)(a) 0.0050.005 5,7455,745 83.083.0 33 (b)(b) 0.0010.001 5,7865,786 82.682.6 44 (b)(b) 0.0050.005 5,7965,796 82.582.5 55 (c)(c) 0.0010.001 5,7605,760 83.283.2 66 (c)(c) 0.0030.003 5.7675.767 83.383.3 77 (c)(c) 0.0010.001 5.7805.780 82.882.8 비교 실시예Comparative Example 1One -- 00 4,5704,570 83.483.4 22 -- 0.0050.005 4,6504,650 82.682.6 33 (a)(a) 00 4,6804,680 82.482.4 44 (b)(b) 00 4,7104,710 82.882.8 55 (c)(c) 00 4,6954,695 83.083.0

상기 표1에 나타난 바와 같이, 패턴이 형성된 도광판을 액정디스플레이용 백라이트에 이용한 실시예 1∼7의 경우, 빛의 반사, 굴절 현상을 조절할 수 있었으며, 휘도가 향상되고, 균일도가 우수한 것으로 나타났다. As shown in Table 1, in the case of Examples 1 to 7 in which the light guide plate on which the pattern was formed was used for the backlight for the liquid crystal display, reflection and refraction of light could be controlled, luminance was improved, and uniformity was excellent.

본 발명은 확산쉬트와 프리즘쉬트 기능을 동시에 구현하여 액정 모니터용 백라이트유닛에서 확산쉬트와 프리즘쉬트를 절감함으로써 백라이트 유닛의 제조원가를 크게 절감할 수 있고 액정디스플레이용 백라이트에 이용시 휘도가 향상되고, 균일도가 우수하며, 빛의 반사, 굴절 및 확산기능이 부여된 지향출사성의 복합기능 도광판 및 그의 연속제조방법을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.
The present invention can greatly reduce the manufacturing cost of the backlight unit by implementing the diffusion sheet and prism sheet function at the same time to reduce the diffusion sheet and prism sheet in the backlight unit for the liquid crystal monitor, the brightness is improved when used in the backlight for the liquid crystal display, uniformity It is excellent and has the effect of the invention which provides the direct emission composite functional light guide plate and its continuous manufacturing method which are given the function of reflection, refraction, and diffusion of light.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다. Simple modifications or changes of the present invention can be easily carried out by those skilled in the art, and all such modifications or changes can be seen to be included in the scope of the present invention.

Claims (5)

(1) 메타크릴계 수지 100 중량부 및 평균 입경이 0.1∼10㎛인 구상의 광산란제 0.0001∼0.05 중량부로 이루어지는 광확산판을 제조하고;(1) preparing a light diffusion plate comprising 100 parts by weight of methacryl resin and 0.0001 to 0.05 parts by weight of a spherical light scattering agent having an average particle diameter of 0.1 to 10 µm; (2) 상기 광확산판 표면에 자외선 경화수지를 도포하고;(2) applying an ultraviolet curable resin to the surface of the light diffusion plate; (3) 상기 자외선 경화수지가 도포된 광확산판을 패턴이 형성된 롤스탬퍼에 연속적으로 통과시키는 것과 동시에, 한쪽 면에 자외선을 조사함으로서 원하는 패턴을 연속적으로 도광판에 전사하는;(3) continuously passing the light diffusion plate coated with the ultraviolet curable resin through the roll stamper having the pattern, and simultaneously transferring the desired pattern to the light guide plate by irradiating ultraviolet light on one surface; 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합기능 도광판의 연속 제조방법. Continuous manufacturing method of a multi-functional light guide plate comprising the steps. 제1항에 있어서, 상기 메타크릴계 수지는 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 부틸, 메타크릴산 시클로 헥실, 메타크릴산 벤질, 메타크릴산 2-에틸 헥실, 메타크릴산 2-히드록시 에틸, 메타크릴산 페닐, 메타크릴산 클로로 페닐, 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 아크릴산 부틸, 아크릴산 시클로 헥실, 아크릴산 페닐, 아크릴산 벤질, 아크릴산 2-에틸 헥실, 또는 아크릴산 2-히드록시 에틸을 포함하는 아크릴산 에스테르계 화합물; 메타크릴산이나 아크릴산을 포함하는 불포화 산 화합물; 스티렌; 아크릴로니트릴; 무수 말레산; 페닐 말레 이미드; 시클로헥실 말레이미드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 단관능 불포화 단량체를 40 중량% 이내로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합기능 도광판의 연속 제조방법. The method of claim 1, wherein the methacrylic resin is ethyl methacrylate, butyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, benzyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, Acrylic ester compound containing phenyl methacrylate, chloro methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, phenyl acrylate, benzyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, or 2-hydroxyethyl acrylate ; Unsaturated acid compounds containing methacrylic acid or acrylic acid; Styrene; Acrylonitrile; Maleic anhydride; Phenyl maleimide; A cyclohexyl maleimide and a monofunctional unsaturated monomer selected from the group consisting of a mixture of the functional group of the light guide plate characterized in that it further comprises within 40% by weight. 제1항에 있어서, 상기 광산란제는 미리 메타크릴계 수지와 혼합된 마스터 배치(MB) 형태로 투입되는 것을 특징으로 하는 복합기능 도광판의 연속 제조방법. The method of claim 1, wherein the light scattering agent is added in the form of a master batch (MB) mixed with the methacrylic resin in advance. 제1항에 있어서, 상기 롤스탬퍼는 패턴이 성형된 얇은 Ni 스탬퍼를 롤에 감 거나 또는 롤 표면에 직접 패턴을 가공하여 형성된 것을 특징으로 하는 복합기능 도광판의 연속 제조방법. The method of claim 1, wherein the roll stamper is formed by winding a thin Ni stamper having a pattern formed on a roll or by processing a pattern directly on a roll surface. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항의 방법으로 제조되며, 2∼10 mm의 두께를 갖는 복합기능 도광판.A composite functional light guide plate manufactured by the method of any one of claims 1 to 4 and having a thickness of 2 to 10 mm.
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