KR101158546B1

KR101158546B1 - 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101158546B1
Application number: KR1020110087349A
Authority: KR
Inventors: 최직순
Original assignee: 주식회사 녹원씨엔아이
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2011-08-30
Publication date: 2012-06-21

Abstract

본 발명은, 빛이 균일하게 방출될 수 있고, 제조 공정이 효율적으로 개선된 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법은, 잉크층이 형성된 필름을 상면에 흡착공이 형성된 하부 다이의 상면으로 공급하는 단계; 상기 필름 중 잉크가 형성된 부분의 가장자리를 중앙에 개구부가 형성된 필름 고정부로 눌러서 상기 필름을 상기 하부 다이의 상면에 압착시키는 단계; 상기 흡착공에 인가되는 부압을 이용하여 상기 필름을 하부 다이의 상면에 흡착시키는 단계; 및 상기 필름 고정부의 개구부 부위에 투명 고분자 물질을 주입하여 상기 필름 상에 투명 고분자 물질층을 형성하는 단계;를 포함한다.

Description

디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법{Front panel for display apparatus and manufacturing method thereof}

본 발명은 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 빛이 균일하게 방출될 수 있고, 제조 공정이 효율적으로 개선된 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

휴대폰, 스마트폰, DMB 등의 휴대용 단말기를 포함한 디스플레이 장치는 영상 정보를 시각적으로 출력하는 디스플레이부를 구비하며, 이 디스플레이부의 표면은 투명한 전면 패널로 덮혀 있다. 상기 전면 패널은 LCD, LED 등의 장치를 보호하며, 전면 패널에 ITO 필름 등을 코팅하면 전면 패널 자체가 터치식 입력부의 기능을 수행할 수도 있다.
본 발명의 배경이 되는 전면 패널은 한국공개특허공보 제10-2006-0128888(공개일자: 2006. 12. 14)에 기재되어 있으며, 그 구체적인 구조는 이하의 도 1과 도 2를 참조하여 설명하도록 한다.

도 1은 디스플레이 장치에 사용되는 종래기술에 따른 전면 패널의 일례이다. 도 1을 참조하여 유리판(4)에 인쇄하고자 하는 색이 백색인 경우를 상정하여 설명하도록 하며, 백라이트 유닛(Back light unit, BLU) 등 발광부는 도 1을 기준으로 유리판(4)의 위에 위치하여 위에서 아래 방향을 향하여 빛을 방출한다. 유리판(4)에는 백색 잉크를 먼저 인쇄하게 되는데, 백색을 비롯한 밝은 색은 빛이 쉽게 통과할 수 있기 때문에, 인쇄된 부분으로 빛이 통과할 수 없도록 백색 잉크층(10)에 흑색 잉크층(12)을 겹쳐서 인쇄해야 한다. 그러나, 백색 잉크층(10)을 1층만 인쇄하고 흑색 잉크층(12)을 그 위에 인쇄하는 경우 백색 잉크층(10)이 백색이 아닌 회색으로 보일 수 있기 때문에, 통상적으로 백색 잉크층(10)을 여러 겹 인쇄하게 된다. 유리판(4) 위에 백색 잉크층(10)과 흑색 잉크층(12)이 겹쳐져 인쇄된 상태에서 유리판(4)과 잉크층들 위에 투명 수지(14)를 부어서 건조시키면 종래기술에 따른 전면 패널이 완성된다.

그러나, 이러한 전면 패널의 경우, 액상의 투명 수지(14)를 부을 때 유리판(4)과 잉크층들 사이의 단차 부위에 기포가 생기거나 이물질이 끼어들기 쉬우며, 이로 인하여 유리판(4)에 투명 수지(14)가 균일하게 도포되지 않아서 전면 패널을 통하여 빛이 균일하게 방출되지 않는 문제가 있다. 그리고, 액상의 투명 수지(14)를 균일하게 붓는 것이 쉽지 않아서, 최종적으로 건조된 상태의 투명 수지(14) 전체의 밀도가 균일하게 유지되지 않으며 이로 인하여 복굴절이 일어나기 쉬운 문제가 있다.

또한, 유리판(4)에 직접 잉크층을 인쇄하기가 쉽지 않고, 뿐만 아니라, 유리판(4)을 사용해야 하기 때문에 전면 패널의 제조 단가가 높다는 한계가 있다.

도 2는 디스플레이 장치에 사용되는 종래기술에 따른 전면 패널의 다른 예이다. 도 1에 도시된 종래기술(이하, '종래기술1'이라 함)과 비교했을 때, 도 2에 도시된 종래기술(이하, '종래기술2'라 함)에 따른 전면 패널은 잉크층을 유리판(4)에 직접 인쇄하는 것이 아니라, 필름(8)에 백색 잉크층(10)과 흑색 잉크층(12)을 인쇄한다는 차이가 있다. 따라서, 종래기술2는 종래기술1에 비하여 잉크층을 인쇄하는 데에 있어서는 용이하다는 장점이 있다. 그러나, 필름(8)은 접착층(6)을 개재한 채로 유리판(4)에 부착되는데 이 부착과정 중에 제품 불량이 발생하는 빈도가 높다는 문제가 있으며, 종래기술1과 마찬가지로 투명 수지(14)가 균일하게 도포되지 않아서 전면 패널을 통하여 빛이 균일하게 방출되지 않는 문제, 복굴절이 일어나는 문제, 유리판(4) 사용으로 인하여 제조 단가가 높다는 문제가 여전히 존재한다는 한계가 있다.

또한, 종래기술1 및 종래기술2는 모두 유리판(4)을 사용하기 때문에 유리판(4)의 표면 일부에 오목부 또는 볼록부를 형성하기 위해서는 별도의 연마 공정을 거쳐야 하기 때문에 제조 단가를 고려했을 때 전면 패널은 평평하게만 형성할 수 밖에 없다는 한계가 있다. 또한, 디스플레이 장치에 전면 패널을 설치한 상태에서 유리판(4)이 외부로 노출되기 때문에, 전면 패널 표면의 강도가 약한 단점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 착상된 것으로서, 빛이 균일하게 방출될 수 있는 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 복굴절의 발생을 방지하는 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 유리층이 불필요한 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 제조 단가가 저렴한 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 매우 쉬운 방식에 의하여 전면 패널에 오목부 또는 볼록부가 형성된 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 표면의 강도가 상승된 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법은, 잉크층이 형성된 필름을 상면에 흡착공이 형성된 하부 다이의 상면으로 공급하는 단계; 상기 필름 중 잉크가 형성된 부분의 가장자리를 중앙에 개구부가 형성된 필름 고정부로 눌러서 상기 필름을 상기 하부 다이의 상면에 압착시키는 단계; 상기 흡착공에 인가되는 부압을 이용하여 상기 필름을 하부 다이의 상면에 흡착시키는 단계; 및 상기 필름 고정부의 개구부 부위에 투명 고분자 물질을 주입하여 상기 필름 상에 투명 고분자 물질층을 형성하는 단계;를 포함한다.

여기서, 상기 투명 고분자 물질은 상기 필름 고정부의 개구부에 삽입되는 상부 다이에 형성된 주입공을 통하여 상기 필름 상에 도포된다.

그리고, 상기 필름이 상기 필름 고정부에 의하여 하부 다이의 상면에 압착되고, 흡착공에 인가되는 부압에 의하여 하부 다이의 상면에 흡착된 이후, 상부 다이가 상기 필름 고정부에 완전히 삽입되지 않을 정도로 하강한 상태에서 상기 필름 고정부의 개구부에 투명 고분자 물질이 주입되고, 상기 투명 고분자 물질의 주입이 완료된 이후에 상부 다이가 필름 고정부의 개구부에 완전히 삽입되어 투명 고분자 물질을 가압하게 된다.

바람직하게, 상기 잉크층이 형성된 필름은 필름 공급롤에 감긴 상태로부터 풀리면서 하부 다이의 상면으로 공급된다.

더욱 바람직하게, 상기 필름 고정부의 하면과 상기 하부 다이의 상면 사이의 틈을 통하여 투명 고분자 물질이 새는 것을 방지하기 위하여, 상기 필름 고정부의 하면 또는 상기 하부 다이의 상면에는 씰링 부재가 형성될 수 있다.

한편, 상기 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법에서는, 상기 잉크층이 형성된 필름 상에 투명 고분자 물질층이 형성된 후, 상기 잉크층과 상기 투명 고분자 물질층으로부터 상기 필름을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 잉크층이 형성된 필름은 필름 상에 이형 물질이 도포된 후 잉크층이 도포되어 제조된다.

또 한편, 상기 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법에서는, 상기 잉크층이 형성된 필름 상에 투명 고분자 물질층이 형성된 후, 상기 잉크층이 형성된 필름과 상기 투명 고분자 물질층을 커팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 잉크층이 형성된 필름은 필름 상에 이형 물질이 도포되지 않은 상태에서 잉크층이 도포되어 제조된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널은, 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법에 의하여 제조된다.

본 발명에 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 전면 패널을 통하여 빛이 균일하게 방출된다.

둘째, 전면 패널을 통과하는 빛의 복굴절이 방지된다.

셋째, 전면 패널을 제조함에 있어서 유리층이 불필요하다.

넷째, 전면 패널의 제조 단가가 저렴하다.

다섯째, 전면 패널의 표면에 오목부 또는 볼록부를 매우 쉬운 방식으로 형성할 수 있다.

여섯째, 전면 패널 표면의 강도가 강하다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술된 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되지 않아야 한다.
도 1은 디스플레이 장치에 사용되는 종래기술에 따른 전면 패널의 일례.
도 2는 디스플레이 장치에 사용되는 종래기술에 따른 전면 패널의 다른 예.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법을 사용하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 장치.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법에 의하여 제조되는 디스플레이 장치의 전면 패널의 형성 단계를 나타낸 도면.
도 5는 도 3에 도시된 하부 다이, 필름 고정부, 상부 다이의 사시도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법을 사용하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 장치.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법에 의하여 제조되는 디스플레이 장치의 전면 패널의 형성 단계를 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 및 그 제조 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법을 사용하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 장치이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법에 의하여 제조되는 디스플레이 장치의 전면 패널의 형성 단계를 나타낸 도면이며, 도 5는 도 3에 도시된 하부 다이(50), 필름 고정부(60), 상부 다이(70)의 사시도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 전면 패널 제조 장치는 상면에 흡착공(52)에 형성된 하부 다이(50)와, 상기 하부 다이(50)의 상부에 위치하며 승강 가능한 필름 고정부(60)와, 상기 필름 고정부(60)의 개구부(68)에 삽입될 수 있고 승강 가능하며 투명 고분자 물질을 필름 고정부(60)의 개구부(68)를 통하여 주입할 수 있는 상부 다이(70)를 구비한다. 바람직하게, 잉크층이 형성된 필름(28)은 필름 공급롤(40)에 감긴 상태로부터 풀리면서 상기 하부 다이(50)와 필름 고정부(60) 사이로 공급된다. 도 3은 하부 다이(50), 필름 고정부(60), 및 상부 다이(70)에 의하여 잉크층이 형성된 필름(28)에 투명 고분자 물질의 형성이 완료된 후 필름 고정부(60)와 상부 다이(70)가 상승한 상태를 도시한 것이다. 차후에 설명할 도 6 역시 도 3과 마찬가지의 상태를 도시한 것이다.

필름 고정부(60)는 중앙 부위에 개구부(68)가 형성되어 있는 액자 형상의 외부틀(62)과, 상기 외부틀(62)을 승강시키는 승강 부재(64)를 포함하여 구성된다. 씰링 부재(66)는 외부틀(62)의 하면을 둘러가며 형성되며, 신축성을 갖는 고무 또는 고분자물질로 제조될 수 있다. 도 5에서 승강 부재(64)는 바아(bar) 형상으로 외부 틀의 모서리 부위에 연결되어 있는 타입으로서 승강 부재(64)를 슬라이딩 하며 외부틀(62)이 승강 가능한 구조인 것으로 도시되어 있으나, 이는 외부틀(62)을 승강시킬 수 있는 구조의 일례로서, 이외에도 다양한 방식의 승강 장치가 사용될 수 있음은 물론이다.

하부 다이(50)의 상면에 형성되어 있는 흡착공(52)은 필름 고정부(60)가 하강 하였을 때 개구부(68)가 차지 하는 영역 내에 배열되고 외부틀(62)의 바깥면에는 형성되지 않는 것이 바람직하다. 또한, 흡착공(52)에는 부압 펌프(미도시)가 연결되며 필름(28)을 하부 다이(50)의 상면에 흡착시켜야 할 경우 부압 펌프를 작동시켜 흡착공(52)에 부압을 인가시킬 수 있다.

상부 다이(70)는 상기 외부틀(62)의 내주면에 의하여 구획되는 개구부(68)에 삽입되는 내부틀(72)과, 상기 내부틀(72)에 연결되며 투명 고분자 물질이 그 내부 관로를 통하여 유동할 수 있는 주입관(74)과, 상기 주입관(74)을 통과한 투명 고분자 물질을 필름 고정부(60)의 개구부(68)에 주입할 수 있도록 내부틀(72)의 하면에 형성된 주입공(76)을 포함한다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법(이하, '제1 실시예의 제조 방법'이라 함)은 잉크층이 형성된 필름(28)을 상면에 흡착공(52)이 형성된 하부 다이(50)의 상면으로 공급하는 단계(S100), 상기 필름(28) 중 잉크가 형성된 부분의 가장자리를 중앙에 개구부(68)가 형성된 필름 고정부(60)로 눌러서 상기 필름(28)을 상기 하부 다이(50)의 상면에 압착시키는 단계(S200), 상기 흡착공(52)에 인가되는 부압을 이용하여 상기 필름(28)을 하부 다이(50)의 상면에 흡착시키는 단계(S300), 및 상기 필름 고정부(60)의 개구부(68) 부위에 투명 고분자 물질을 주입하여 상기 필름(28) 상에 투명 고분자 물질층(34)을 형성하는 단계(S400)를 포함하여 이뤄진다.

상기 S100 단계에서 잉크층이 형성된 필름(28)은 도 4(a)의 상태로 하부 다이(50)의 상면으로 공급된다. 즉, 필름(28)의 일면에 이형 물질(29)이 도포되어 있고, 이형 물질(29) 상에 복수의 백색 잉크층(30)과 하나의 흑색 잉크층(32)이 인쇄되어 있는 상태의 필름(28)이 하부 다이(50)의 상면으로 공급된다. 잉크층은 실크 스크린 인쇄 방식에 의하여 필름(28)에 인쇄될 수 있고, 이외에도 다양한 인쇄 방식이 사용될 수 있다. 이형 물질(29)이 필름(28)에 도포되어 있는 이유는 필름(28)이 잉크층으로부터 결과적으로 제거되야 하기 때문이다. 또한, 필름(28)의 두께는 38~200㎛인 것이 바람직하다.

제1 실시예의 제조 방법에서는 종래기술과는 달리 사출압축성형(Injection Compression Molding,ICM)공법을 사용하게 되며 이러한 공법을 적용하기 위하여 전면 패널 제조 장치는 하부 다이(50)와, 필름 고정부(60)와, 상부 다이(70)를 구비하게 된다.

인쇄층이 형성된 필름(28)이 하부 다이(50)의 상면으로 공급될 때 필름 고정부(60)는 필름(28)의 월활한 공급을 위하여 하부 다이(50)로부터 이격된 상태를 유지하고 있다. 인쇄층이 형성된 필름(28)이 외부틀(62)과 하부 다이(50)의 사이 공간에 정위치하게 되면 외부틀(62)이 하강하여 상기 필름(28)을 하부 다이(50)의 상면에 압착시킨다(S200). 그리고, 부압 펌프를 작동시켜 흡착공(52)에 부압을 인가하고, 이렇게 인가된 부압으로 개구부(68)에 대응되는 영역에 위치한 필름(28)을 하부 다이(50)의 상면에 흡착한다(S300). 다만, 상기 S200 단계와 S300 단계의 순서는 바뀔 수 있다. 즉, 하부 다이(50)와 외부틀(62)의 사이에 공급된 필름(28)을 흡착공(52)에 인가된 부압으로 흡착한 후에 외부틀(62)을 하강시켜 필름(28)을 하부 다이(50)에 압착할 수도 있다.

이후, 상부 다이(70)는 필름 고정부(60)의 개구부(68)를 향하여 하강한다. 여기서, 상부 다이(70)의 내부틀(72)은 개구부(68)에 완전히 삽입되지는 않은 상태에서 하강을 멈추게 되며, 내부틀(72)의 하면에 형성되어 있는 주입공(76)을 통하여 필름 고정부(60)의 개구부(68)에 투명 고분자 물질을 주입하게 된다. 투명 고분자 물질의 주입이 완료되면 상부 다이(70)는 다시 하강하며, 내부틀(72)이 필름 고정부(60)의 개구부(68)에 완전히 삽입되어 투명 고분자 물질을 가압하게 된다.

여기서 투명 고분자 물질은 아크릴 수지 또는 폴리카보네이트 재질이 사용될 수 있으며, 투명 고분자 물질이 균일한 밀도로 주입될 수 있도록 투명 고분자 물질은 점성이 낮은 것이 바람직하다.

필름 고정부(60)의 하면에는 씰링 부재(66)가 형성되어 있으므로, 필름 고정부(60)가 하부 다이(50)의 상면에 필름(28)을 압착하고 있는 상태에서 필름 고정부(60)의 개구부(68)에 투명 고분자 물질을 주입하더라도 투명 고분자 물질이 필름 고정부(60)와 하부 다이(50) 사이의 틈을 통하여 새지 않는다.

투명 고분자 물질층(34)이 잉크층을 덮은 상태에서 필름(28) 상에 형성된 상태는 도 4(b)에 도시되어 있다. 투명 고분자 물질이 고체 상태로 굳게 되면 상부 다이(70)는 필름 고정부(60)의 개구부(68)로부터 이탈하여 상승하게 되고, 필름 고정부(60)의 외부틀(62)도 하부 다이(50)의 상면으로부터 상승하게 되며, 흡착공(52)에 인가된 부압도 해제된다. 즉, 필름(28)에 가해지는 모든 압력이 해제되므로, 필름(28)은 하부 다이(50)의 상면으로부터 빠져 나갈 수 있고, 이 후 잉크층과 투명 고분자 물질층(34)을 남겨두고 인쇄용 필름(28)은 제거 되는 단계가 수행되어야 하며, 이를 위해 필름(28)은 필름 제거롤(80)로 이동하게 된다.

필름 제거롤(80)은 잉크층 및 투명 고분자 물질층(34)을 전면 패널 거치대(90)로 그대로 이송시키며, 이와 동시에 이 층들을 제외한 이형 물질(29)이 도포된 필름(28)만을 권취하게 된다. 필름(28)이 제거되고 잉크층 및 투명 고분자 물질층(34)만 남겨진 상태는 도 4(c)에 도시되어 있다.

도 4(c)의 상태에서, 전면 패널의 표면 경도를 높이고, 잉크층을 보호하고, 광투과율을 높이기 위하여 인쇄용 필름(28)과 접하고 있던 면에 자외선 차단 코팅을 하게 된다. 특히 표면 경도의 측면에서는, 자외선 차단 코팅을 한 경우 연필경도 6H~7H 정도의 경도로 전면 패널의 표면 경도가 크게 상승한다.

필름(28) 상에는 1개의 디스플레이 장치의 전면 패널의 패턴을 나타내는 잉크층이 인쇄될 수도 있으나, 복수 개의 디스플레이 장치의 전면 패널의 패턴을 나타내는 잉크층을 한번에 인쇄할 수도 있다. 후자의 경우, 한 번의 사출압축성형에 의하여 복수 개의 디스플레이 장치의 전면 패널을 제조할 수 있고, 이후에 절단 과정을 거쳐서 복수 개의 전면 패널을 제조할 수 있다.

이후, 전면 패널 상에 ITO 필름(28)을 코팅하면 터치식 입력이 가능한 전면 패널을 형성할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법을 사용하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 장치이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법에 의하여 제조되는 디스플레이 장치의 전면 패널의 형성 단계를 나타낸 도면이다.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법(이하, '제2 실시예의 제조 방법'이라 함)은 필름(28)을 전면 패널에서 제거하지 않는 다는 것에 있어서 차이가 나며, 이러한 점을 제외하고는 제1 실시예와 동일하다. 물론, 이러한 차이점으로 인하여 제2 실시예의 제조 방법을 사용하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 장치는 필름 제거롤(80)을 구비하지 않는다.

그리고, 필름(28)을 제거하지 않기 때문에 도 7에 도시된 필름(28)에는 백색 잉크층(30)이 필름(28) 상에 직접 인쇄되어 있고, 이형 물질(29)은 필름(28)에 도포되어 있지 않다. 7(a)는 하부 다이(50)의 상면으로 공급될 때 필름(28)의 상태를 나타내고, 7(b)는 하부 다이(50)의 상면으로부터 필름(28)이 빠져나올 때 상태를 나타낸다.

제2 실시예의 제조 방법에서는 필름(28)을 떼어내지 않기 때문에 제1 실시예의 제조 방법과는 달리 필름(28)을 제거하는 필름 제거롤(80)이 없고, 투명 고분자 물질이 단단하게 굳어진 상태에서 전면 패널이 전면 패널 거치대(90)에 이송된다. 이 전면 패널에 자외선 코팅을 한 후에 실제 디스플레이 제품에 사용하는 형상대로 전면 패널을 커팅하게 된다. 제2 실시예의 제조 방법에 의하여 제조된 전면 패널은 필름(28)이 투명 고분자 물질층(34)에 그대로 붙어있기 때문에, 제1 실시예의 제조 방법에 의하여 제조된 전면 패널에 비하여 충격에 더 강한 장점이 있다.

제1 실시예의 제조 방법과 제2 실시예의 제조 방법은, 사출압축성형 공법을 이용하고 있는데, 이처럼 사출압축성형 공법을 이용하는 경우, 투명 고분자 물질층(34)을 필름(28) 상에 성형하는 데에 있어서, 높은 압력이 요구되지 않고 주입되는 투명 고분자 물질의 밀도가 균일하게 유지되는 장점이 있다.

또한, 균일한 밀도로 인하여 투명 고분자 물질층(34)을 통과하는 빛이 복굴절하지 않기 때문에 디스플레이 장치의 전면 패널의 광학적 품질이 향상되는 장점이 있다. 뿐만 아니라, 종래기술에서는 단지 유리판(4)에 인쇄된 잉크층 위에 투명 수지(14)를 부어서 건조시키므로 유리판(4)과 잉크층들 사이의 단차 부위에 기포가 생기거나 이물질이 끼어들기 쉬운 문제가 있으나, 본 발명의 제1, 제2 실시예에 의하면 투명 고분자 물질에 압력이 가해지기 때문에 필름(28)과 잉크층들 사이의 단차 부위에 기포가 발생하는 현상을 획기적으로 줄일 수 있고, 전면 패널을 통하여 빛이 균일하게 방출될 수 있다.

그리고, 종래기술과는 달리 전면 패널을 제조함에 있어서 유리판이 불필요하므로 제조 단가가 저렴한 장점이 있으며, 유리판이 없으므로 충격에 더욱 강하다.

한편, 하부 다이(50)의 상면에 볼록면을 형성하거나 오목면을 형성한 상태에서 필름(28) 상에 투명 고분자 물질을 형성한 경우, 투명 고분자 물질의 표면에 오목부 또는 볼록부를 쉽게 형성할 수 있다. 따라서, 유리판을 사용하는 종래기술과는 달리 전면 패널이 표면을 입체적으로 형성하기 용이한 장점이 있다.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

4 : 유리판 6 : 접착층
8, 28 : 필름 10, 30 : 백색 잉크층
12, 32 : 흑색 잉크층 14 : 투명 수지
29 : 이형 물질 34 : 투명 고분자 물질층
40 : 필름 공급롤 50 : 하부 다이
52 : 흡착공 60 : 필름 고정부
62 : 외부틀 64 : 승강 부재
66 : 씰링 부재 68 : 개구부
70 : 상부 다이 72 : 내부틀
74 : 주입관 76 : 주입공
80 : 필름 제거롤 90 : 전면 패널 거치대

Claims

잉크층이 형성된 필름을 상면에 흡착공이 형성된 하부 다이의 상면으로 공급하는 단계;
상기 필름 중 잉크가 형성된 부분의 가장자리를 중앙에 개구부가 형성된 필름 고정부로 눌러서 상기 필름을 상기 하부 다이의 상면에 압착시키는 단계;
상기 흡착공에 인가되는 부압을 이용하여 상기 필름을 하부 다이의 상면에 흡착시키는 단계; 및
상기 필름 고정부의 개구부 부위에 투명 고분자 물질을 주입하여 상기 필름 상에 투명 고분자 물질층을 형성하는 단계;를 포함하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 투명 고분자 물질은 상기 필름 고정부의 개구부에 삽입되는 상부 다이에 형성된 주입공을 통하여 상기 필름 상에 도포되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법.
제2항에 있어서,
상기 필름이 상기 필름 고정부에 의하여 하부 다이의 상면에 압착되고, 흡착공에 인가되는 부압에 의하여 하부 다이의 상면에 흡착된 이후, 상부 다이가 상기 필름 고정부에 완전히 삽입되지 않을 정도로 하강한 상태에서 상기 필름 고정부의 개구부에 투명 고분자 물질이 주입되고, 상기 투명 고분자 물질의 주입이 완료된 이후에 상부 다이가 필름 고정부의 개구부에 완전히 삽입되어 투명 고분자 물질을 가압하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 잉크층이 형성된 필름은 필름 공급롤에 감긴 상태로부터 풀리면서 하부 다이의 상면으로 공급되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 필름 고정부의 하면과 상기 하부 다이의 상면 사이의 틈을 통하여 투명 고분자 물질이 새는 것을 방지하기 위하여, 상기 필름 고정부의 하면 또는 상기 하부 다이의 상면에는 씰링 부재가 형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 잉크층이 형성된 필름 상에 투명 고분자 물질층이 형성된 후, 상기 잉크층과 상기 투명 고분자 물질층으로부터 상기 필름을 제거하는 단계를 더 포함하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 잉크층이 형성된 필름은 필름 상에 이형 물질이 도포된 후 잉크층이 도포되어 제조된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 잉크층이 형성된 필름 상에 투명 고분자 물질층이 형성된 후, 상기 잉크층이 형성된 필름과 상기 투명 고분자 물질층을 커팅하는 단계를 더 포함하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법.
제8항에 있어서,
상기 잉크층이 형성된 필름은 필름 상에 이형 물질이 도포되지 않은 상태에서 잉크층이 도포되어 제조된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 디스플레이 장치의 전면 패널 제조 방법에 의하여 제조된 디스플레이 장치의 전면 패널.