KR100977478B1 - 경화시스템이 장착된 롤 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경화시스템이 장착된 롤에 관한 것으로서, 표면에 셀 형상의 미세한 패턴이 일정한 형태로 형성된 같은 혹은 다른 종류의 시트(5,7,10)를 가압롤(15)과 석영롤(20)사이에 기존의 시트 공급원리와 동일하게 가져오고, 이를 합착하는 경화시스템(25)으로 구성하되, 가압롤(15)의 압력과 석영롤(20)의 경화시스템(25)에서 발생하는 자외선이 동시에 작용하는 특징이 있다.

본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 석영관으로 이루어진 석영롤(20)과 그 내부에 유브이램프 등으로 구성된 경화시스템(25), 유해한 빛을 차단하는 유브이차단커버(45)와 빛 샘을 최종 막아주는 광차단롤(48)로 구성된다.

경화시스템(25)의 구성을 살펴보면 도시한 바와 같이 유브이램프(26)와 이를 둘러싼 내부가 코팅된 집광형 유브이반사갓(27)과 석영으로 자외선만 통과하여 보낼 수 있는 미러(28)로 구성된 경화시스템(25)을 거치하고 높낮이 및 회전각도를 조절할 수 있는 브라켓(29a, 29b)이 석영롤(20)의 좌우에 프레임(40)에 거치되어 있고, 석영롤(20)의 내부의 온도를 감지할 수 있는 온도감지센서(32)가 브라켓(29a)의 앞에 설치되어 있는 구조로 구성되어 있다.

한편 석영롤(20)의 형태는 직경이 큰 원통 롤 형태로, 가압롤(15)과 맞물려 회전하도록 함으로써 가압롤(15)의 압력에 의해 피조물(5,7,10)의 합착이 잘 형성되도록 하는 구성을 갖는다.

또한 유브이램프(26)에서 발생하는 조사량을 집광하는 집광형 유브이반사갓 (27)하부에 피조물(5,7,10)의 합착에 유해한 유브이노이즈나 가시광선, 적외선(IR: Infra Rad)등은 유브이램프(26) 하부에 위치한 미러(28)에서 반사시켜 유브이반사갓(27) 외부로 유출시키고, 합착 생산에 꼭 필요한 자외선(UV:Ultraviolet)만 미러(28)를 통과 시켜 불량품이 발생할 수 없는 구조로 하되, 유출된 유해한 빛들은 인체에도 많은 해를 일으키므로 유브이차단커버(45)를 형성하고 이러한 차단막의 형태는 석영롤(20)을 최대한 감싸는 구조로 피조물(5,7,10)에 근접시켜야 하며, 그래도 불가피하게 유출되는 피조물(5,7,10)과 유브이차단커버(45)의 끝단(46)과의 사이에서 나오는 빛은 마지막으로 작업자 방향에 광차단롤(48)을 설치하여 완벽하게 조사되는 직접적인 유해한 빛을 분산시켜 안전하고 쾌적한 작업이 될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 구성을 갖는다.

백라이트 유닛, 광학용 시트, 석영롤, 가압롤, 유브이램프, 광차단롤

Description

경화시스템이 장착된 롤{The roll with hardening system mounted on}

본 발명은 경화시스템이 장착된 롤에 관한 것으로서, 석영관(Quartz Tube)을 롤(Roll)로 하고 그 내부에 경화용 파장을 발생하는 경화 장치를 장착시켜 별도의 경화장치가 없이 직접 피조물에 경화용 파장을 조사하는 동시에 가압을 하므로서 요구하는 피조물들의 합착이 가능하도록 한 경화시스템이 장착된 롤에 관한 것이다.

영상표시수단으로 각광을 받고 있는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display)는 기존의 전자총을 사용하고 진공관 내 조사된 데이터를 일정한 지점까지 안내하는 전류를 방출하여 요구되는 지점에 도달시켜 영상화하는 음극선관(CRT: Cathode-Ray Tube)과는 달리 전력소모가 매우 적고, 얇고 가벼운 특징이 있어 급속한 개발 및 보급이 이루어지는데, 이러한 액정표시장치는 자체적으로 빛을 발산하지 못하여 필요한 광원을 얻고자 반드시 액정 패널(Panel) 후면에 광원을 조사하는 백라이트 유닛(BLU: Back Light Unit)이라는 장치를 사용하는 바, 이 장치는 필요한 광원을 얻기 위하여 아크릴로 구성된 도광판 위에 반사판, 확산시트, 프리즘시트 등의 필름 형 부품을 여러 장 채택하여 구성하게 된다.

상기 백라이트 유닛에 사용되는 광학용 시트는 한쪽에 셀 형상의 면을 갖고, 다른 한쪽에는 매끄러운 면을 갖는 투명한 중합체 물질로 이루어지며, 이에 입사되는 광선은 표면에 형성된 셀 형상으로 인해 입사광의 상당한 부분은 투과되고, 그 나머지는 전반사가 되는 등 그 광학용 시트의 특성에 따라 요구되는 빛의 확산과 반사 등의 역할을 수행하여 최종적으로 액정표시장치의 광원을 얻게 된다.

이러한 광학용 시트를 제작함에 있어서, 미세한 패턴을 형성한 마스터롤(Pattern Roll)과 가압롤(Pressure Roll)의 사이로 이송되는 필름의 한쪽 표면에 자외선 경화 도료를 도포하고, 상기 마스터롤과 가압롤에 의해 자외선 경화도료가 도포된 필름의 표면을 가압하여 일정한 간격으로 셀 형상의 미세한 패턴을 형성한 필름에 자외선을 조사하여 경화시키고, 이 패턴을 보호하기 위하여 보호시트를 부착하는 롤 코팅장치에 의해 필요로 하는 광학용 시트를 제작하게 된다.

이와 같이 제작된 광학용 시트는 각각의 용도로 여러 겹을 겹쳐 액정표시 장치에서 요구하는 광원을 제공하게 되는데 이때 눈에 보이지 않는 미세한 패턴을 가진 필름을 여러 장 겹치는 과정이 매우 정교한 작업이라 작업과정에서의 불량발생 및 완제품을 최종 검사하는 과정에서도 요구되는 광원이 부분적으로 발생되지 않아 액정표시장치에 얼룩과 같은 현상을 나타내는 문제점을 가지고 있어 수율이 현저히 떨어지는 생산과정의 문제점을 가지고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 본 발명은 각각의 용도를 갖는 여러 장의 패턴 시트를 하나로 일원화하는 장치에 관한 것으로, 각각의 용도를 갖는 두장 혹은 석장의 패턴 시트(5,7,10)를 가압하여 합지하는 가압롤(15)과 본 발명의 근원이 되는 석영롤(20) 내부에 자외선을 조사하는 경화시스템(25)이 패턴 시트 상호간에 가압과 동시에 경화되도록 하여 한 시트로 합착하는 대략적인 구성을 갖는다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 석장이 사용되는 확산시트를 한 장으로 하거나 확산시트와 반사시트, 혹은 프리즘시트와 확산시트 등 여러 겹으로 사용되던 시트를 한, 두장으로 줄일 수 있어 생산성 향상과 불량률 감소, 원가절감 및 액정표시장치의 두께를 줄일 수 있는 획기적인 효과가 있다.

본 발명은 경화시스템이 장착된 롤에 관한 것으로서, 표면에 셀 형상의 미세한 패턴이 일정한 형태로 형성된 같은 혹은 다른 종류의 시트(5,7,10)를 가압롤(15)과 석영롤(20)사이에 기존의 시트 공급원리와 동일하게 가져오고, 이를 합착하는 경화시스템(25)으로 구성하되, 가압롤(15)의 압력과 석영롤(20)의 경화시스템(25)에서 발생하는 자외선이 동시에 작용하는 특징이 있다.

이하 본 발명의 실시 예를 예시 도면을 통해 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 측면도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 요부 확대도를 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이, 우선 석영롤(20) 내의 경화시스템(25)의 구성을 살펴보면 도시한 바와 같이 유브이램프(26)와 이를 둘러싼 내부가 코팅된 집광형 유브이반사갓(27)과 석영으로 자외선만 통과하여 보낼 수 있는 미러(28)로 구성된 경화시스템(25)을 거치하고 높낮이 및 회전각도를 조절할 수 있는 브라켓(29a, 29b)이 석영롤(20)의 좌우에 프레임(40)에 거치되어 있고, 석영롤(20)의 내부의 온도를 감지할 수 있는 온도감지센서(32)가 브라켓(29a)의 앞에 설치되어 있는 구조로 구성되어 있다.

유브이램프(26)와 피조물(5,7,10)과의 거리는 유브이램프 조사강도와 반비례하며 약해지므로 석영롤(20)의 회전중심과 관계없이 피조물과 가장 근접한 위치에 설치되어야 하며, 이는

유브이조사량(mj/㎠) = 유브이강도(kw) × 조사시간(sec)

와 같기 때문에 유브이램프(26)의 성능이 떨어져 교체비용이 과도하게 소요되는 문제점을 보완하고, 피조물(5,7,10)에 조사되는 시간을 최소화 하여 높은 생산성을 가져가기 위함이다.

한편 석영롤(20)의 형태는 직경이 큰 원통 롤 형태로, 가압롤(15)과 맞물려 회전하도록 함으로써 가압롤(15)의 압력에 의해 피조물(5,7,10)의 합착이 잘 형성되도록 하는 구성을 갖는다.

또한 유브이램프(26)에서 발생하는 조사량을 집광하는 집광형 유브이반사갓(27)하부에 피조물(5,7,10)의 합착에 유해한 유브이노이즈나 가시광선, 적외선(IR: Infra Red)등은 유브이램프(26) 하부에 위치한 미러(28)에서 반사시켜 유브이반사갓(27) 외부로 유출시키고, 합착 생산에 꼭 필요한 자외선(UV: Ultraviolet)만 미러(28)를 통과 시켜 불량품이 발생할 수 없는 구조로 하되, 유출된 유해한 빛들은 인체에도 많은 해를 일으키므로 유브이차단커버(45)를 형성하고 이러한 차단막의 형태는 석영롤(26)을 최대한 감싸는 구조로 피조물(5,7,10)에 근접시켜야 하며, 그래도 불가피하게 유출되는 피조물(5,7,10)과 유브이차단커버(45)의 끝단(46)과의 사이에서 나오는 빛은 마지막으로 작업자 방향에 광차단롤(48)을 설치하여 완벽하게 조사되는 직접적인 유해한 빛을 분산시켜 안전하고 쾌적한 작업이 될 수 있도록 한 것이 본 발명이 이루고자하는 구체적인 내용이다.

도1은 본 발명의 전체적인 구성 관계를 나타낸 개략도.

도2는 도1에 도시된 석영롤 내의 경화장치 세부도.

도3은 본 발명의 전체적인 구성관계를 나타낸 측면도.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

5, 7, 10 : 피조물(광학용 시트)

15 : 가압롤 20 : 석영롤

25 : 경화시스템 26 : 유브이램프(UV Lamp)

27 : 집광형유브이반사갓 28 : 미러(Mirror)

29a, 29b : 회전 및 높이조절용 브라켓

32 : 온도감지센서 40 : 프레임

45 : 유브이차단커버 48 : 광차단롤

Claims (4)

1. 경화시스템이 장착된 롤에 있어서

   가압롤(15)과 맞물려 회전하는 석영롤(20) 내부에 경화시스템(25)과 석영롤(20)외부에 인체에 유해한 빛을 차단하는 유브이차단커버(45)와 틈새로 유출되는 빛을 마지막으로 차단하는 광차단롤(48)로 구성됨을 특징으로 하는 경화시스템이 장착된 롤.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 경화시스템(25)의 높낮이 및 회전 각도를 조절할 수 있는 브라켓(29a, 29b)을 더 포함한 경화시스템이 장착된 롤.
3. 제 1항에 있어서,

   석영롤(20)을 감싸는 유브이차단커버(45)와 광차단롤(48)이 포함된 경화시스템이 장착된 롤.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 석영롤(20) 내부의 온도를 감지할 수 있는 온도감지센서(32)를 더 포함하는 경화시스템이 장착된 롤.

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