KR100830716B1 - 양면 미세 패턴 필름 제조장치 및 이에 의해 제조되는 필름 - Google Patents

양면 미세 패턴 필름 제조장치 및 이에 의해 제조되는 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양면 미세 패턴 필름 제조장치 및 이에 의해 제조되는 필름에 관한 것으로, 필름의 일측면은 패턴 벨트에 의해 미세 패턴이 형성되고, 필름의 타측면은 원통형 패턴 롤에 의해 미세 패턴이 형성되도록 구현함으로써 필름의 양면에 미세 패턴을 형성시킬 수 있으며, 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름 제조시, 패턴형성수단 전체를 변경하지 않고 패턴 벨트와 원통형 패턴 롤만 변경하면 되므로, 한정된 공간을 이용하여 간편하고 저렴한 비용으로 다양한 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있도록 한 것이다.
미세 패턴, 필름, 패턴 벨트, 원통형 패턴 롤

Description

양면 미세 패턴 필름 제조장치 및 이에 의해 제조되는 필름{Manufacturing apparatus for film used micro or nano size pattern and Film manufactured by it}
도 1 은 종래의 미세 패턴 필름 제조장치의 개요도
도 2 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 개요도
도 3a 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 1 실시예를 도시한 도면
도 3b 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 2 실시예를 도시한 도면
도 4 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 3 실시예를 도시한 도면
도 5 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 4 실시예를 도시한 도면
도 6 은 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 5 실시예를 도시한 도면
도 7 은 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 6 실시예를 도시한 도면
도 8a 는 필름에 패턴되는 형상의 일 예로, 삼각톱니 형상의 패턴을 도시한 도면
도 8b 는 필름에 패턴되는 형상의 일 예로, 삼각뿔 형상의 패턴을 도시한 도면
도 8c 는 필름에 패턴되는 형상의 일 예로, 사각뿔 형상의 패턴을 도시한 도면
도 8d 는 필름에 패턴되는 형상의 일 예로, 반원통 형상의 패턴을 도시한 도면
도 8e 는 필름에 패턴되는 형상의 일 예로, 반구 형상의 패턴을 도시한 도면
도 8f 는 필름에 패턴되는 형상의 일 예로, 끝이 라운드된 반원통 형상의 패턴을 도시한 도면
도 8g 는 필름에 패턴되는 형상의 일 예로, 사각톱니 형상의 패턴을 도시한 도면
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 미세 패턴 필름 제조장치 110 : 인발 로울러
120 : 권취 로울러 130a, 130b, 130c : 이송 로울러
140a, 140b : 압착 로울러 150 : 제 1 패턴용 로울러
160a, 160b, 160c : 가이드 로울러
170a, 170b, 170c, 170d, 170e : 길이조정용 로울러
180 : 제 2 패턴용 로울러 181 : 원통형 패턴 롤
182 : 구동 로울러 182a, 183 : 회전축
184 : 분리형 지지편 185a : 압축 코일 스프링
185b : 압축 실린더 185c : 간격조절수단
185d : 링크부재 190a, 190b : 수지주입수단
195 : 경화수단 200 : 필름
300 : 수지 400 : 패턴 벨트
본 발명은 양면 미세 패턴 필름 제조장치 및 이에 의해 제조되는 필름에 관한 것으로, 특히 마이크로 또는 나노 크기의 미세 패턴을 갖는 광학 또는 비광학 필름을 제조하기 위한 기술에 관련된 것이다.
통상적으로 PET 등의 필름에 미세 패턴을 형성시키는 방법은 크게 두 가지 방법으로 분류할 수 있다. 첫번째는 PET 등의 필름 표면에 접착층을 형성하고, 그 위에 패턴 물질을 접착시켜 미세 패턴을 형성시키는 방법으로, 이 방법은 접착층에 접착되는 패턴 물질의 불균일한 접착에 의해 계면이 다중화될 가능성이 크기 때문에 광학 필름의 경우 광 확산 성능을 저하시키는 문제가 있었다.
두번째는 필름에 레진(Resin) 등의 열경화성 또는 자외선 경화성 수지를 도포하고, 열경화성 또는 자외선 경화성 수지가 도포된 필름을 미세 패턴을 가진 패턴 로울러로 압착하여 필름에 미세 패턴을 형성하고, 미세 패턴이 형성된 필름에 광을 조사하여 경화시키는 방법이다. 이 방법은 상기 첫번째 방법에 비해 필름에 패턴을 균일하게 형성할 수 있어 계면이 다중화될 가능성이 작아 광 확산 성능이 우수하므로, 광학 필름 등의 제조에 유리하다.
통상적으로, 상기한 두번째 방법으로 필름에 미세 패턴을 형성시키는 미세 패턴 필름 제조 장치(10)는 도 1 에 도시한 바와 같이, 인발 로울러(11)와, 권취 로울러(12)와, 다수의 이송 로울러(13a)(13b)와, 압착 로울러(14a)(14b) 및 패턴 로울러(15)와, 수지주입수단(16)과, 경화수단(17)을 포함하여 이루어진다.
상기 인발 로울러(11)는 필름(20)을 인발한다. 상기 권취 로울러(12)는 필름을 권취한다. 상기 다수의 이송 로울러(13a)(13b)는 상기 인발 로울러(11)로부터 인발되어 상기 권취 로울러(12)로 권취되는 필름(20)을 이송한다. 상기 압착 로울러(14a)(14b) 및 패턴 로울러(15)는 상기 필름(20)에 패턴을 형성시킨다. 상기 수지주입수단(16)은 상기 패턴 로울러(15)에 의해 필름(20)에 패턴되는 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(30)를 주입한다. 상기 경화수단(17)은 상기 패턴 로울러(15)에 의해 필름(20)에 패턴되는 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(30)를 경화시킨다. 미설명 부호 15a는 회전축이다.
즉, 상기 다수의 이송 로울러(13a)(13b)에 의해 인발 로울러(11)에 감긴 필름(20)이 이송되어 권취 로울러(12)로 권취되게 되는데, 이 과정에서 상기 수지주입수단(16)이 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(30)를 상기 압착 로울러(14a) 및 패턴 로울러(15)가 맞닿은 부분에 주입하고, 상기 패턴 로울러(15)의 외주면에는 마이크로 또는 나노 크기의 미세 패턴이 형성되어 있으므로, 서로 밀착된 압착 로 울러(14a)(14b) 및 패턴 로울러(15)의 상호 작용에 의해 필름(20)에 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(30)가 접착되면서 패턴이 형성되고, 필름에 접착된 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(30)를 상기 경화수단(17)을 통해 경화시킴으로써 필름에 미세 패턴이 형성되게 된다.
그런데, 종래의 미세 패턴 필름 제조 장치의 경우, 필름(20)의 한쪽면에만 패턴을 형성시킬 수 밖에 없었다. 더욱이, 종래의 경우 동일한 미세 패턴 필름 제조 장치를 이용해 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조하기 위해서는 패턴 로울러 전체를 바꾸어야만 했으므로, 패턴 로울러 제조를 위해 주물을 별도로 제작하는 등 패턴 로울러 변경 비용이 매우 많이 소모되는 문제점이 있었다.
그 이유는 패턴 로울러(15)의 원주 크기에 따라 필름에 형성되는 미세 패턴에 솔기(Seam)가 발생하기 때문이다. 예컨데, 필름으로 LCD 모듈에 삽입되는 반사판(Reflection Sheet)을 제조한다고 가정하면, 상기 패턴 로울러의 원주 크기에 따라 각각 다른 크기(Size)를 가지는 LCD에 사용되는 반사판(Reflection Sheet)을 제조할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명자는 필름의 양측면에 미세 패턴을 형성시킬 수 있는 동시에 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름 제조시 패턴형성수단 전체를 변경하지 않고, 한정된 공간을 이용해 일부만을 변경함으로써 간편하고 저렴한 비용으로 동일한 미세 패턴 필름 제조 장치를 이용해 다양한 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있는 미세 패턴 필름 제조 장치에 대한 연구를 하게 되었다.
본 발명은 상기한 취지하에 발명된 것으로, 필름의 양측면에 미세 패턴을 형성시킬 수 있는 동시에 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름 제조시 패턴형성수단 전체를 변경하지 않고, 한정된 공간을 이용해 일부만을 변경함으로써 간편하고 저렴한 비용으로 다양한 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있는 양면 미세 패턴 필름 제조 장치를 제공함을 그 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 간편하고 저렴한 비용으로 다양한 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있는 양면 미세 패턴 필름 제조 장치에 의해 제조되는 필름을 제공함을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 가진 본 발명의 일 양상에 따르면, 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조 장치의 패턴형성수단이 상기 필름을 지지하는 적어도 하나의 압착 로울러와; 외면에 패턴이 형성된 패턴 벨트와; 상기 패턴 벨트를 가이드하는 다수의 가이드 로울러와; 상기 압착 로울러에 상기 패턴 벨트가 밀착되도록 하여 상기 필름의 일측면에 패턴이 형성되도록 하는 제 1 패턴용 로울러와; 한정된 공간을 이용해 보다 긴 패턴 벨트를 적용하기 위해 만곡형으로 설치한 다수의 길이조정용 로울러와; 상기 제 1 패턴용 로울러와 밀착되어 상기 필름의 타측면에 패턴이 형성되도록 하는 제 2 패턴용 로울러를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 필름의 일측면은 패턴 벨트에 의해 미세 패턴 형성되고, 필름의 타측면은 제 2 패턴용 로울러에 의해 미세 패턴이 형성되므로써 필름의 양 면에 미세 패턴을 형성시킬 수 있는 동시에 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름 제조시, 패턴 벨트와 제 2 패턴용 로울러의 원통형 패턴 롤을 다른 크기의 것으로 변경하면 되므로, 패턴형성수단 전체를 변경하지 않고도 간편하고 저렴한 비용으로 다양한 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있는 장점을 가진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 개요도이다. 본 발명에 따른 미세 패턴 필름 제조장치(100)는 인발 로울러(110)와, 권취 로울러(120)와, 적어도 하나의 이송 로울러(130a)(130b)(130c)와, 패턴형성수단과, 수지주입수단(190a)(190b)과, 경화수단(195)을 포함하여 이루어진다.
상기 인발 로울러(110)는 필름(200)을 인발한다. 상기 권취 로울러(120)는 필름(200)을 권취한다. 상기 다수의 이송 로울러(130a)(130b)(130c)는 상기 인발 로울러(110)로부터 인발되어 상기 권취 로울러(120)로 권취되는 필름(200)을 이송한다. 상기 패턴형성수단은 상기 필름(200)에 패턴을 형성시킨다. 상기 수지주입수단(190a)(190b)은 상기 패턴형성수단에 의해 필름(200)에 패턴되는 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(300)를 주입한다. 상기 경화수단(195)은 상기 패턴형성수단에 의해 필름(200)에 패턴되는 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(300)를 경화시킨다.
즉, 상기 다수의 이송 로울러(130a)(130b)(130c)에 의해 인발 로울러(110)에 감긴 필름(200)이 이송되어 권취 로울러(120)로 권취되는데, 이 과정에서 상기 수지주입수단(190a)(190b)이 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(300)를 상기 패턴형성수단에 주입하면, 패턴형성수단이 필름(200)에 패턴을 형성시키고, 필름에 접착된 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(300)를 상기 경화수단(195)을 통해 경화시킴으로써 필름에 미세 패턴이 형성되게 된다.
이러한 과정을 거쳐 필름에 미세 패턴을 형성하는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치는 필름 양면에 패턴을 형성시키는 동시에 한정된 공간을 이용하여 보다 큰 크기의 패턴 솔기(Seam)를 가진 패턴 필름을 제조하기 위해 상기 패턴형성수단을 다음과 같이 개선하였다.
구체적으로 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치(100)의 패턴형성수단은 적어도 하나의 압착 로울러(140a)(140b)와, 패턴 벨트(400)와, 다수의 가이드 로울러(160a)(160b)(160c)와, 제 1 패턴용 로울러(150)와, 만곡형으로 설치한 다수의 길이조정용 로울러(170a)(170b)(170c)(170d)(170e)와, 제 2 패턴용 로울러(180)를 포함하여 이루어진다.
상기 압착 로울러(140a)(140b)는 필름(200)을 지지하여 필름(200)이 패턴 벨트(400)에 밀착되도록 한다. 상기 패턴 벨트(400)는 외면에 패턴이 형성되어 상기 제 1 패턴용 로울러(150)와 압착 로울러(140a)(140b)의 상호작용에 의해 필름(200) 일측면에 미세 패턴을 형성시킨다. 상기 가이드 로울러(160a)(160b)(160c)는 상기 패턴 벨트(400)를 가이드한다. 상기 제 1 패턴용 로울러(150)는 상기 압착 로울러(140a)(140b)에 상기 패턴 벨트(400)가 밀착되도록 하여 상기 필름(200)의 일측 면에 패턴이 형성되도록 한다. 상기 만곡형으로 설치한 다수의 길이조정용 로울러(170a)(170b)(170c)(170d)(170e)는 한정된 공간을 이용해 보다 긴 패턴 벨트(400)를 적용하기 위한 것으로, 그 설치 개수를 조절함에 의해 한정된 공간에서 다양한 크기의 패턴 벨트(400)를 사용할 수 있도록 한다. 상기 제 2 패턴용 로울러(180)는 상기 제 1 패턴용 로울러(150)와 밀착되어 상기 필름(200)의 타측면에 패턴이 형성되도록 한다.
위와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치(100)는 상기 다수의 이송 로울러(130a)(130b)(130c)에 의해 인발 로울러(110)에 감긴 필름(200)이 이송되어 권취 로울러(120)로 권취되고, 동시에 상기 제 1 패턴용 로울러(150)와 다수의 가이드 로울러(160a)(160b)(160c)가 패턴이 형성된 패턴 벨트(400)를 회전시킨다. 이 때, 상기 만곡형으로 설치되는 다수의 길이조정용 로울러(170a)(170b)(170c)(170d)(170e)에 의해 패턴 벨트(400)가 만곡형으로 가이드되므로, 한정된 공간을 이용해 보다 큰 패턴 벨트(400)를 적용할 수 있게 된다.
이 과정에서 상기 수지주입수단(190a)이 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(300)를 상기 압착 로울러(140a) 및 제 1 패턴용 로울러(150)가 맞닿은 부분에 주입하면, 이 부분에서 서로 밀착된 압착 로울러(140a) 및 제 1 패턴용 로울러(150)의 상호 작용에 의해 패턴이 형성된 패턴 벨트(400)가 필름(200)의 일측면에 접착되는 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(300)에 압력을 가함으로써 필름(200)의 일측면에 패턴이 형성되게 된다.
한편, 일측면에 패턴이 형성된 필름(200)은 상기 제 1 패턴용 로울러(150)와 제 2 패턴용 로울러(180)가 밀착되는 부분으로 유도되고, 상기 수지주입수단(190b)이 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(300)를 상기 제 1 패턴용 로울러(150)와 제 2 패턴용 로울러(180)가 맞닿은 부분에 주입하면, 이 부분에서 서로 밀착된 상기 제 1 패턴용 로울러(150)와 외면에 패턴이 형성된 제 2 패턴용 로울러(180)의 상호 작용에 의해 필름(200)의 타측면에 접착되는 열경화성 또는 자외선 경화성 수지(300)에 압력을 가함으로써 필름(200)의 타측면에 패턴이 형성되게 되므로, 필름의 양측면에 미세 패턴을 형성시킬 수 있게 된다.
따라서, 본 발명은 상기 패턴 벨트(400)와 제 2 패턴용 로울러(180)에 의해 필름 양측면에 미세 패턴이 형성되고, 만곡형으로 설치되는 다수의 길이조정용 로울러(170a)(170b)(170c)(170d)(170e)에 의해 패턴 벨트(400)가 만곡형으로 설치되게 되므로, 한정된 공간에서 보다 큰 크기의 패턴 솔기(Seam)를 가진 패턴 필름을 제조할 수 있으며, 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조시, 패턴형성수단 전체를 변경하지 않고 상기 길이조정용 로울러(170a)(170b)(170c)(170d)(170e)의 설치 개수 조정 및 다른 크기의 패턴 벨트(400)를 사용하고, 이후 설명할 제 2 패턴용 로울러(180)의 원통형 패턴 롤의 크기를 다른 크기의 것으로 변경하기만 하면 되므로, 간편하고 저렴한 비용으로 다양한 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있게 된다.
이하, 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조하기 위한 제 2 패턴용 로울러(180)의 구체적인 구성을 알아본다.
도 3a 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울 러의 제 1 실시예를 도시한 도면이다. 이 실시예에 따른 제 2 패턴용 로울러(180)는 원통형 패턴 롤(181)과, 구동 로울러(182)를 포함하여 이루어진다. 상기 원통형 패턴 롤(181)은 외주면에 미세 패턴(Pattern)이 형성되어 있다. 상기 구동 로울러(182)는 상기 원통형 패턴 롤(181) 내부에 밀착되어 회전축(182a)을 중심으로 회전한다.
이 실시예는 회전축(182a)을 중심으로 회전하는 구동 로울러(182)의 직경과 같은 내경을 가지는 원통형 패턴 롤(181)을 구동 로울러(182) 외측으로 밀착되도록 삽입하여 제 2 패턴용 로울러(180)를 구성한 실시예로, 이 제 2 패턴용 로울러(180)와 제 1 패턴용 로울러(150)의 상호 작용에 의해 필름(200)에 패턴이 형성되게 된다.
도 3b 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 2 실시예를 도시한 도면이다. 이 실시예에 따른 제 2 패턴용 로울러(180)는 원통형 패턴 롤(181)과, 구동 로울러(182)를 포함하여 이루어진다. 상기 원통형 패턴 롤(181)은 외주면에 미세 패턴(Pattern)이 형성되어 있으며, 상기 구동 로울러(182)의 지름 보다 큰 내경을 가진다. 상기 구동 로울러(182)는 상기 원통형 패턴 롤(181)에 내접되도록 설치되며, 회전축(182a)을 중심으로 회전한다.
이 실시예는 도 3a 에 도시한 원통형 패턴 롤(181)의 내경과 구동 로울러(182)의 직경이 같을 경우, 구동 로울러(182)에 원통형 패턴 롤(181)을 결합하거나 및 분리할 때 작업이 용이하지 않은 문제점을 해결하기 위해 상기 원통형 패턴 롤(181)의 내경을 상기 구동 로울러(182)의 지름 보다 크게 구성한 실시예로, 상이 한 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조시 원통형 패턴 롤(181) 변경을 보다 용이하게 할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 제 2 패턴용 로울러(180)가 원통형 패턴 롤(181)과, 회전축(183)과, 적어도 2 이상의 분리형 지지편(184)과, 가변부재를 포함하여 이루어질 수 도 있다.
상기 원통형 패턴 롤(181)은 외주면에 미세 패턴(Pattern)이 형성되어 있다. 상기 회전축(183)은 상기 원통형 패턴 롤(181)을 회전시킨다. 상기 적어도 2 이상의 분리형 지지편(184)은 상기 원통형 패턴 롤(181) 내부에 밀착되어, 상기 원통형 패턴 롤(181)을 지지한다. 상기 가변부재는 상기 각 분리형 지지편(184)과 상기 회전축(183)간에 설치되되, 상기 회전축(183) 중심 방향으로 가변되어 상기 각 분리형 지지편(184)이 상기 원통형 패턴 롤(181) 내부에 밀착되도록 한다.
따라서, 상기 각 분리형 지지편(184)과 상기 회전축(183)간에 설치되는 가변부재에 의해 회전축(183) 중심과 각 분리형 지지편(184) 최외각 표면간의 거리가 가변됨으로써 미세 패턴 솔기(Seam)의 크기에 따라 변경되는 서로 다른 원주 크기를 가지는 원통형 패턴 롤(181)의 내부를 장치의 변경없이 적절하게 지지하도록 함으로써 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 경우, 패턴이 형성된 원통형 패턴 롤(181)만을 변경하면 되므로, 간편하고 저렴한 비용으로 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있게 된다.
도 4 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 3 실시예를 도시한 도면으로, 상기 가변부재로 상기 각 분리형 지지 편(184)과 상기 회전축(183)간에 상기 회전축(183) 중심 방향으로 설치되는 압축 코일 스프링(185a)을 채용한 실시예이다.
이 실시예에 따른 제 2 패턴용 로울러(180)는 상기 각 분리형 지지편(184)과 상기 회전축(183)간에 설치되는 압축 코일 스프링(185a)에 의해 회전축(183) 중심과 각 분리형 지지편(184) 최외각 표면간의 거리가 가변됨으로써 미세 패턴 솔기(Seam)의 크기에 따라 변경되는 서로 다른 원주 크기를 가지는 원통형 패턴 롤(181)의 내부를 장치의 변경없이 적절하게 지지하도록 함으로써 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 경우, 패턴이 형성된 원통형 패턴 롤(181)만을 변경하면 되므로, 간편하고 저렴한 비용으로 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있도록 한다.
도 5 는 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 4 실시예를 도시한 도면으로, 상기 가변부재로 상기 각 분리형 지지편(184)과 상기 회전축(183)간에 상기 회전축(183) 중심 방향으로 설치되는 압축 실린더(185b)를 채용한 실시예이다.
이 실시예에 따른 제 2 패턴용 로울러(180)는 상기 각 분리형 지지편(184)과 상기 회전축(183)간에 설치되는 압축 실린더(185b)에 의해 회전축(183) 중심과 각 분리형 지지편(184) 최외각 표면간의 거리가 가변됨으로써 미세 패턴 솔기(Seam)의 크기에 따라 변경되는 서로 다른 원주 크기를 가지는 원통형 패턴 롤(181)의 내부를 장치의 변경없이 적절하게 지지하도록 함으로써 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 경우, 패턴이 형성된 원통형 패턴 롤(181)만을 변 경하면 되므로, 간편하고 저렴한 비용으로 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있도록 한다.
도 6 은 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 5 실시예를 도시한 도면, 도 7 은 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치의 제 2 패턴용 로울러의 제 6 실시예를 도시한 도면으로, 이 실시예들의 경우 상기 회전축(183) 방향으로 설치되는 간격조절수단(815c)과, 상기 간격조절수단(185c)과 상기 각 분리형 지지편(184) 내측에 결합되는 링크부재(185d)를 포함하여 가변부재를 구성한 실시예이다.
즉, 이 실시들은 도 4 및 도 5 에 도시한 바와 같이 왕복운동하는 가변부재를 직접 상기 각 분리형 지지편(184)과 상기 회전축(183)간에 연결하지 않고, 가변부재로 간격조절수단(185c)과 링크부재(185d)를 이용한 복합 구성을 채용하여 상기 회전축(183) 방향으로 설치되는 간격조절수단(185c)이 회전축(183) 방향으로 왕복운동하고, 상기 간격조절수단(185c)에 일측이 연결되고 상기 각 분리형 지지편(184) 내측에 타측이 연결되는 링크부재(185d)가 회전축(183) 중심 방향으로 상하운동하도록 하여 회전축(183) 중심과 각 분리형 지지편(184) 최외각 표면간의 거리가 가변됨으로써 미세 패턴 솔기(Seam)의 크기에 따라 변경되는 서로 다른 원주 크기를 가지는 원통형 패턴 롤(181)의 내부를 장치의 변경없이 적절하게 지지할 수 있도록 한 것이다. 따라서, 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 경우, 종래와는 달리 패턴이 형성된 원통형 패턴 롤(181)만을 변경하면 되므로, 간편하고 저렴한 비용으로 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조 할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 도 6 에 도시한 바와 같이, 상기 간격조절수단(185c)이 상기 회전축(183) 방향으로 설치되는 쌍 방향 압축 실린더(1851)이고, 상기 링크부재(185d)가 상기 쌍 방향 압축 실린더(1851) 양 단부에 각각 형성된 홈(1852)과, 상기 각 분리형 지지편(184) 내측에 형성된 두 돌출부(184a)에 형성된 홈(184b)에 각각 결합되도록 구현할 수도 있다. 상기 쌍 방향 압축 실린더(1851)는 단방향 압축 실린더를 서로 다른 방향으로 부착하여 설치할 수 도 있으며, 단일의 실린더 양측으로 피스톤이 왕복운동하도록 구성할 수 도 있다.
따라서, 상기 회전축(183) 방향으로 설치되는 쌍 방향 압축 실린더(1851)의 두 피스톤이 각각 회전축 방향으로 왕복운동하고, 이에 따라 상기 쌍 방향 압축 실린더(1851)의 두 피스톤 양단에 형성된 홈(1852)에 일측이 연결되고, 상기 각 분리형 지지편(184) 내측에 타측이 연결되는 링크부재(185d)가 회전축(183) 중심 방향으로 상하운동하게 되므로, 회전축(183) 중심과 각 분리형 지지편(184) 최외각 표면간의 거리가 가변됨으로써 미세 패턴 솔기(Seam)의 크기에 따라 변경되는 서로 다른 원주 크기를 가지는 원통형 패턴 롤(181)의 내부를 장치의 변경없이 적절하게 지지할 수 있게 되어 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 경우, 종래와는 달리 패턴이 형성된 원통형 패턴 롤(181)만을 변경하면 되므로, 간편하고 저렴한 비용으로 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 도 7 에 도시한 바와 같이, 상기 간격조절수단(185c)이 상기 회전축(183)에 의해 가이드되되, 상기 링크부재(185d) 연결을 위한 홈이 형성된 두 가이드 링(1853)과, 상기 두 가이드 링(1853)의 간격을 조절하는 쌍 방향 압축 실린더(1854)를 포함하도록 구현할 수 도 있다. 이 때, 상기 두 가이드 링(1853) 내부를 회전축 방향으로 나사 형상을 이루도록 하고, 이 가이드 링(1853)이 이동하는 회전축(183)상에 이에 대응하는 나사 형상을 구현함으로써 상기 두 가이드 링(1853)이 회전축(183) 방향으로 왕복하는 동시에 회전축(183)의 회전 방향으로 회전되도록 구현할 수 있다. 쌍 방향 압축 실린더(1854)는 상기 두 가이드 링(1853)을 회전축(183) 방향으로 왕복운동하도록 한다.
따라서, 상기 회전축(183) 방향으로 설치되는 쌍 방향 압축 실린더(1854)에 의해 두 가이드 링(1853)의 간격이 조정되게 되고, 이에 따라 두 가이드 링(1853)의 단부에 형성된 홈에 일측이 연결되고, 상기 각 분리형 지지편(184) 내측에 타측이 연결되는 링크부재(185d)가 회전축(183) 중심 방향으로 상하운동하게 되므로, 회전축(183) 중심과 각 분리형 지지편(184) 최외각 표면간의 거리가 가변됨으로써 미세 패턴 솔기(Seam)의 크기에 따라 변경되는 서로 다른 원주 크기를 가지는 원통형 패턴 롤(181)의 내부를 장치의 변경없이 적절하게 지지할 수 있게 되어 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 경우, 종래와는 달리 패턴이 형성된 원통형 패턴 롤(181)만을 변경하면 되므로, 간편하고 저렴한 비용으로 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있게 된다.
이 때, 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름 에 패턴되는 패턴 형상이 도 8a 에 도시한 바와 같이 삼각톱니 형상이거나, 도 8b 에 도시한 바와 같이 삼각뿔 형상이거나, 도 8c 에 도시한 바와 같이 사각뿔 형상이거나, 도 8d 에 도시한 바와 같이 반원통 형상이거나, 도 8e 에 도시한 바와 같이 반구 형상이거나, 도 8f 에 도시한 바와 같이 끝이 라운드된 반원통 형상이거나, 도 8g 에 도시한 바와 같이 사각톱니 형상일 수 있다. 이는 상기 원통형 패턴 롤(181) 및 패턴 벨트(400)에 형성되는 패턴 형상을 상기한 도 8a 내지 도 8g 에 도시한 형상을 채용함에 의해 달성 가능하다.
한편, 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름의 양면에 패턴되는 패턴 형상이 동일한 형상을 가지는 패턴일 수 도 있으며, 각각 다른 형상을 가지는 패턴일 수 있다. 이는 상기 원통형 패턴 롤(181) 및 패턴 벨트(400)에 형성되는 패턴 형상을 동일한 형상을 가지도록 패턴하거나, 또는 각각 다른 형상을 가지도록 패턴함에 의해 달성 가능하다.
따라서, 위와 같이 함에 의해, 상기에서 제시한 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치 및 이에 의해 제조되는 필름의 목적을 달성할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 양면 미세 패턴 필름 제조장치 및 이에 의해 제조되는 필름은 필름의 일측면은 패턴 벨트에 의해 미세 패턴 형성되고, 필름의 타측면은 원통형 패턴 롤에 의해 미세 패턴이 형성되므로써 필름의 양면에 미세 패턴을 형성시킬 수 있는 동시에 다른 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름 제조시, 패턴형성수단 전체를 변경하지 않고 패턴 벨트와 원통형 패턴 롤만 변경하면 되므로, 한정된 공간을 이용하여 간편하고 저렴한 비용으로 다양한 크기의 미세 패턴 솔기(Seam)를 가진 필름을 제조할 수 있는 유용한 효과를 가진다.
본 발명은 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만, 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 범위 내에서 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.

Claims (28)

  1. 필름을 인발하는 인발 로울러와, 필름을 권취하는 권취 로울러와, 상기 인발 로울러로부터 인발되어 상기 권취 로울러로 권취되는 필름을 이송하는 다수의 이송 로울러와, 상기 필름에 패턴을 형성시키는 패턴형성수단과, 상기 패턴형성수단에 의해 필름에 패턴되는 열경화성 또는 자외선 경화성 수지를 주입하는 수지주입수단과, 상기 패턴형성수단에 의해 필름에 패턴되는 열경화성 또는 자외선 경화성 수지를 경화시키는 경화수단을 포함하여 이루어지는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 있어서,
    상기 패턴형성수단이:
    상기 필름을 지지하는 적어도 하나의 압착 로울러와;
    외면에 패턴이 형성된 패턴 벨트와;
    상기 패턴 벨트를 가이드하는 다수의 가이드 로울러와;
    상기 압착 로울러에 상기 패턴 벨트가 밀착되도록 하여 상기 필름의 일측면에 패턴이 형성되도록 하는 제 1 패턴용 로울러와;
    한정된 공간을 이용해 보다 긴 패턴 벨트를 적용하기 위해 만곡형으로 설치한 다수의 길이조정용 로울러와;
    상기 제 1 패턴용 로울러와 밀착되어 상기 필름의 타측면에 패턴이 형성되도록 하는 제 2 패턴용 로울러를;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 패턴용 로울러가:
    외주면에 미세 패턴(Pattern)이 형성된 원통형 패턴 롤과;
    상기 원통형 패턴 롤 내부에 밀착되어 회전축을 중심으로 회전하는 구동 로울러를;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤이:
    상기 구동 로울러의 지름 보다 큰 내경을 가지며, 상기 구동 로울러가 내접되는 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 패턴용 로울러가:
    외주면에 미세 패턴(Pattern)이 형성된 원통형 패턴 롤과;
    상기 원통형 패턴 롤을 회전시키기 위한 회전축과;
    상기 원통형 패턴 롤 내부에 밀착되어, 상기 원통형 패턴 롤을 지지하는 적어도 2 이상의 분리형 지지편과;
    상기 각 분리형 지지편과 상기 회전축간에 설치되되, 상기 회전축 중심 방향 으로 가변되어 상기 각 분리형 지지편이 상기 원통형 패턴 롤 내부에 밀착되도록 하는 가변부재를;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 가변부재가:
    상기 각 분리형 지지편과 상기 회전축간에 상기 회전축 중심 방향으로 설치되는 압축 코일 스프링인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 가변부재가:
    상기 각 분리형 지지편과 상기 회전축간에 상기 회전축 중심 방향으로 설치되는 압축 실린더인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 가변부재가:
    상기 회전축 방향으로 설치되는 간격조절수단과;
    상기 간격조절수단과 상기 각 분리형 지지편 내측에 결합되는 링크부재를;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 간격조절수단이:
    상기 회전축 방향으로 설치되는 쌍 방향 압축 실린더이고;
    상기 링크부재가 상기 쌍 방향 압축 실린더 양 단부에 각각 형성된 홈과, 상기 각 분리형 지지편 내측에 형성된 두 돌출부에 형성된 홈에 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 간격조절수단이:
    상기 회전축에 의해 가이드되되, 상기 링크부재 연결을 위한 홈이 형성된 두 가이드 링과;
    상기 두 가이드 링의 간격을 조절하는 쌍 방향 압축 실린더를;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  10. 제 2 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤 또는 패턴 벨트에 패턴되는 패턴 형상이 삼각톱니 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  11. 제 2 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤 또는 패턴 벨트에 패턴되는 패턴 형상이 삼각뿔 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  12. 제 2 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤 또는 패턴 벨트에 패턴되는 패턴 형상이 사각뿔 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  13. 제 2 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤 또는 패턴 벨트에 패턴되는 패턴 형상이 반원통 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  14. 제 2 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤 또는 패턴 벨트에 패턴되는 패턴 형상이 반구 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  15. 제 2 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤 또는 패턴 벨트에 패턴되는 패턴 형상이 끝이 라운드된 반원통 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  16. 제 2 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤 또는 패턴 벨트에 패턴되는 패턴 형상이 사각톱니 형상 인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  17. 제 2 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤 및 패턴 벨트에 패턴되는 패턴 형상이 동일한 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  18. 제 2 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 원통형 패턴 롤 및 패턴 벨트에 패턴되는 패턴 형상이 각각 다른 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치.
  19. 제 1 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 기재된 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름에 패턴되는 패턴 형상이 삼각톱니 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름에 패턴되는 패턴 형상이 삼각뿔 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름에 패턴되는 패턴 형상이 사각뿔 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름에 패턴되는 패턴 형상이 반원통 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
  24. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름에 패턴되는 패턴 형상이 반구 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
  25. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름에 패턴되는 패턴 형상이 끝이 라운드된 반원통 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
  26. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름에 패턴되는 패턴 형상이 사각톱니 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
  27. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름의 양면에 패턴되는 패턴 형상이 동일한 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
  28. 제 19 항에 있어서,
    상기 필름의 양면 각각에 패턴되는 패턴 형상이 서로 다른 형상인 것을 특징으로 하는 양면 미세 패턴 필름 제조장치에 의해 제조되는 필름.
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