KR101349019B1 - Head Up Display and manufacturing method thereof for automobile - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 헤드업 디스플레이 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디스플레이 장치의 윈드 실드 적용시 OLED 소자가 개재되는 두 장의 접합 필름 간에 패턴 접합 필름을 삽입하여 접합 구조를 개선함으로써 OLED 주변에 발생하는 기포 및 왜곡 현상을 제거한 자동차용 헤드업 디스플레이 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a head-up display for automobiles and a method of manufacturing the same, and more particularly, to improve the bonding structure by inserting a pattern bonding film between two bonding films in which an OLED device is interposed when a windshield is applied to a display device. The present invention relates to a head-up display for automobiles and to a method of manufacturing the same, in which bubbles and distortions generated in the apparatus are removed.
이를 위하여 본 발명은 자동차용 헤드업 디스플레이에 있어서,To this end, the present invention is a head-up display for automobiles,
전극을 삽입한 전도성 필름과, 상기 전도성 필름 위에 적층되는 OLED와, 상기 OLED가 인입되어 배치되는 중공부가 형성된 패턴 접합 필름과, 상기 패턴 접합 필름의 양측에 적층되는 접합 유리와, 상기 패턴 접합 필름과 접합 유리 사이에 적층되는 접합 필름을 포함하여 진공 상태로 점착되어 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드업 디스플레이를 제공한다.A conductive film having an electrode inserted therein, an OLED stacked on the conductive film, a pattern bonding film having a hollow portion in which the OLED is introduced, a laminated glass laminated on both sides of the pattern bonding film, and the pattern bonding film It provides a head-up display for automobiles, characterized in that the adhesive film is laminated in a vacuum state including a laminated film laminated between the laminated glass.
디스플레이, 헤드업 디스플레이, OLED, 접합 필름, PET, PVB, EVA Display, Head-up Display, OLED, Bonding Film, PET, PVB, EVA
Description
본 발명은 자동차용 헤드업 디스플레이 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디스플레이 장치의 윈드 실드 적용시 OLED 소자가 개재되는 두 장의 접합 필름 간에 패턴 접합 필름을 삽입하여 접합 구조를 개선함으로써 OLED 주변에 발생하는 기포 및 왜곡 현상을 제거한 자동차용 헤드업 디스플레이 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a head-up display for automobiles and a method of manufacturing the same, and more particularly, to improve the bonding structure by inserting a pattern bonding film between two bonding films in which an OLED device is interposed when a windshield is applied to a display device. The present invention relates to a head-up display for automobiles and to a method of manufacturing the same, in which bubbles and distortions generated in the apparatus are removed.
일반적으로 운전석 전면의 크래시 패드상에는 차속, RPM, 연료 상태, 실내온도등과 같은 각종 차량 정보를 나타내는 클러스터 게이지나 센터 패시아 등이 설치되어 있어서, 운전자는 주행중 계기판이나 센터 패시아 등을 보면서 각종 차량 정보를 확인하거나 판단할 수 있도록 되어 있다.In general, a cluster gauge or center fascia, which displays various vehicle information such as vehicle speed, RPM, fuel condition and room temperature, is installed on the crash pad in front of the driver's seat. The information can be confirmed or judged.
최근, 운전자의 편의 등을 위해 차량에 점차 많은 기능들이 부가되면서 늘어나는 차량 정보를 나타낼 수 있는 표시 수단의 필요성과 이것을 설치할 수 있는 공 간 확보가 요구되어 헤드업 디스플레이 장치가 개발되었다.Recently, a head-up display device has been developed for the convenience of a driver, and the necessity of a display means capable of displaying increasing vehicle information as more and more functions are added to a vehicle and securing of a space for installing the same.
첨부한 도 1은 일반적인 종래 자동차용 헤드업 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.1 is a schematic diagram illustrating a general conventional head-up display device for automobiles.
자동차용 헤드업 디스플레이 장치는 자동차의 엔진실에 투사광학계(10)가 설치되고 자동차의 각종 정보를 전기 신호로 변환한 뒤 상기 투사광학계(10)의 투영기(11)에서 영상 정보로 변환되며, 반사경(12,13)을 통해 윈드 실드(14)에 투사됨으로써 영상화되어, 각종 정보가 운전자의 시야에 들어오게 된다. 이에 따라 운전자는 자동차의 각종 계기 장치를 상기 윈드 실드(14)을 통해 관찰하면서 동시에 전방의 상황(주행 중인 도로 상황 등)을 주시할 수 있게 되어, 운전자의 운전이 편리해지며 또한 종래의 클러스터 게이지(미도시)를 보기 위해 시선을 아래로 내렸을 때에 일어날 수 있는 안전 사고를 예방한다.In the head-up display device for a vehicle, a projection
도 2는 종래 자동차용 헤드업 디스플레이의 일부 적층 구조를 도시한 단면도이고, 도 3은 종래 자동차용 헤드업 디스플레이의 접합 구조를 도시한 분리된 적층 사시도이며, 도 4는 기포가 발생한 종래 자동차용 헤드업 디스플레이를 나타낸 사진이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing a part of the laminated structure of the conventional car head-up display, Figure 3 is a separate laminated perspective view showing the bonding structure of the conventional car head-up display, Figure 4 is a conventional car head with bubbles generated The photo shows the up display.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 종래 헤드업 디스플레이는 PET(Poly Ethylene Terephthalate) 필름(미도시) 위에 OLED(20)를 적층하고 전극을 삽입한 다음 두 장의 평판형 접합 필름(21)과 함께 접합 유리(22)에 진공 상태로 점착되어 구성된다.As shown in FIGS. 2 and 3, the conventional head-up display stacks an OLED 20 on a poly ethylene terephthalate (PET) film (not shown), inserts an electrode, and then uses two sheets of flat
상술한 바와 같이 종래 두 장의 접합 필름(21)을 사용하여 접합 유리(22)에 점착되는 경우, OLED 소자의 두께에 의한 단차로 OLED 테두리 부근에 공기가 접합 공정에서 완전히 빠져나가지 못해 도 4와 같이 기포가 잔존하게 되는 문제가 발생하며, 이러한 기포는 헤드업 디스플레이의 시인성을 저해하고 내구성의 악화를 초래하게 된다.As described above, in the case of adhering to the laminated
또한, 접합 공정 중에 가해지는 압력에 의해 OLED 소자가 변형될 수 있으며, 유동성 있는 접합 필름이 꺾이는 등의 변형에 의해 시야 왜곡 현상이 발생할 수 있어 안전 사고를 초래하는 큰 문제가 일어날 수 있다.In addition, the OLED element may be deformed by the pressure applied during the bonding process, and a distortion may occur due to the deformation of the flexible bonding film, which may cause a big problem of causing a safety accident.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, OLED 소자의 두께에 의한 단차로 인해 발생되는 기포 잔존 및 시야 왜곡 현상을 제거하기 위하여 두 장의 접합 필름 사이에 패턴 접합 필름을 삽입한 자동차용 헤드업 디스플레이 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, for automobiles in which a pattern bonding film is inserted between two bonding films in order to remove bubbles remaining and field distortion caused by the step due to the thickness of the OLED device It is an object of the present invention to provide a head-up display and a method of manufacturing the same.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 자동차용 헤드업 디스플레이에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention provides an automotive head-up display,
전극을 삽입한 전도성 필름과, 상기 전도성 필름 위에 적층되는 OLED와, 상기 OLED가 인입되어 배치되는 중공부가 형성된 패턴 접합 필름과, 상기 패턴 접합 필름의 양측에 적층되는 접합 유리와, 상기 패턴 접합 필름과 접합 유리 사이에 적층되는 접합 필름을 포함하여 진공 상태로 점착되어 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드업 디스플레이를 제공한다.A conductive film having an electrode inserted therein, an OLED stacked on the conductive film, a pattern bonding film having a hollow portion in which the OLED is introduced, a laminated glass laminated on both sides of the pattern bonding film, and the pattern bonding film It provides a head-up display for automobiles, characterized in that the adhesive film is laminated in a vacuum state including a laminated film laminated between the laminated glass.
그리고, 상기 패턴 접합 필름과 접합 필름은 OLED의 두께보다 두껍게 형성되는 것을 특징으로 한다.The pattern bonding film and the bonding film are formed thicker than the thickness of the OLED.
바람직하게, 상기 중공부는 OLED의 가로길이와 세로길이보다 긴 크기로 형성되는 것을 특징으로 하며,Preferably, the hollow portion is characterized in that formed in a size longer than the horizontal length and vertical length of the OLED,
더욱 바람직하게, 상기 전도성 필름의 재질은 PET(Poly Ethylene Terephthalate)이며, 상기 접합 필름과 패턴 접합 필름의 재질은 PVB(Poly Vinyl Butal) 또는 EVA(Ethylene Vinyl Acetate)인 것을 특징으로 한다.More preferably, the material of the conductive film is PET (Poly Ethylene Terephthalate), the material of the bonding film and the pattern bonding film is characterized in that the PVB (Poly Vinyl Butal) or EVA (Ethylene Vinyl Acetate).
한편, 본 발명은 자동차용 헤드업 디스플레이의 제조방법에 있어서,On the other hand, the present invention is a manufacturing method of a head-up display for automobiles,
동일한 크기의 접합 필름과 접합 유리를 두 장씩 준비하고, 상기 접합 유리 사이에 중공부가 형성된 패턴 접합 필름을 적층하는 단계와; 전극을 삽입한 전도성 필름에 적층된 OLED를 상기 중공부에 위치시키는 단계와; 상기 접합 유리와 패턴 접합 필름 간에 접합 필름을 각각 적층하여 점착하는 단계; 를 포함하여 구성된 헤드업 디스플레이를 진공 백에 넣고 0.6 ~ 0.8bar 까지 감압시킨 다음, 단계적으로 50 ~ 100℃의 온도로 가열시키면서 각각 2 ~ 6분간 유지하는 단계와; 상기 헤드업 디스플레이를 자동 점착기에서 80 ~ 120℃의 온도 및 6 ~ 12Bar의 압력을 가하면서 50 ~ 100분간 유지시켜 전극과 접합되게 하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 헤드업 디스플레이의 제조방법을 제공한다.Preparing a laminated film and two laminated glass of the same size, and laminating a patterned laminated film having a hollow portion between the laminated glass; Positioning the OLED laminated on the conductive film having an electrode inserted therein; Laminating and adhering a bonding film between the laminated glass and the pattern bonding film, respectively; Putting a head-up display including a vacuum bag into a vacuum bag and depressurizing it to 0.6 to 0.8 bar, and then holding each of them for 2 to 6 minutes while heating to a temperature of 50 to 100 ° C. step by step; Maintaining the head-up display 50 to 100 minutes while applying a temperature of 80 ~ 120 ℃ and pressure of 6 ~ 12Bar in the automatic adhesive machine to be bonded to the electrode; Automotive head-up display comprising a It provides a method of manufacturing.
본 발명에 따른 자동차용 헤드업 디스플레이는 OLED 소자가 개재되는 두 장의 접합 필름 사이에 OLED 소자가 위치할 수 있는 중공부가 구비된 패턴 접합 필름을 삽입하여 구성함으로써 OLED의 두께에 의한 단차가 발생되지 않아 기포 발생 및 시야 왜곡 현상 등을 제거할 수 있다.The head-up display for automobiles according to the present invention is constructed by inserting a pattern bonding film having a hollow part in which an OLED element can be positioned between two bonding films in which an OLED element is interposed, thereby preventing a step caused by the thickness of the OLED. Bubble generation and visual distortion can be eliminated.
또한, 상기 패턴 접합 필름이 OLED보다 두껍게 마련되어 접합 공정 중에 OLED 소자에 가해지는 압력이 상대적으로 감소되어 OLED를 보호하는 효과가 있다.In addition, since the pattern bonding film is thicker than the OLED, the pressure applied to the OLED element during the bonding process is relatively reduced, thereby protecting the OLED.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백히 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present disclosure, and the singular forms “a”, “an” and “the” include plural forms unless the context clearly indicates otherwise.
본 발명의 실시 예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 설명에 있어서 종래의 기술과 동일한 부분에 대하여 중복되는 설명은 생략되는 것도 있다.There may be a plurality of embodiments of the present invention, and overlapping descriptions of the same parts as in the prior art may be omitted.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 일실시 예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따라 바람직하게 구현된 자동차용 헤드업 디스플레이는 OLED(100) 소자가 개재되는 두 장의 접합 필름 사이에 상기 OLED가 위치할 수 있는 중공부(111)가 성형된 패턴 접합 필름(110)을 삽입하여 단차부가 발생하지 않도록 구성 된다.The head-up display for automobiles, which is preferably implemented according to the present invention, includes a
도 5는 본 발명에 따른 자동차용 헤드업 디스플레이의 요부 적층 구조를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 자동차용 헤드업 디스플레이의 접합 구조를 도시한 분리된 적층 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 자동차용 헤드업 디스플레이를 나타낸 사진이다.5 is a cross-sectional view showing the main part laminated structure of the automotive head-up display according to the present invention, Figure 6 is a separated laminated perspective view showing the bonding structure of the vehicle head-up display according to the present invention, Figure 7 It is a photograph showing the head-up display for a vehicle according to the invention.
본 발명은 자동차용 윈드 실드에 주행 관련 정보를 제공하는 계기 장치의 내용 등과 같이 표시하고자 하는 영상을 직접 디스플레이할 수 있도록 윈드 실드 내부에 OLED(Organic Light Emitting Diodes, 유기발광다이오드)(100) 소자를 삽입하여 구성한 헤드업 디스플레이로서, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 두 장의 접합 필름(120) 사이에 OLED보다 두꺼운 두께를 갖는 패턴 접합 필름(110)이 삽입된다.The present invention provides an OLED (Organic Light Emitting Diodes) (100) device inside the windshield to directly display the image to be displayed, such as the contents of the instrument device for providing driving-related information to the automotive windshield As the inserted head-up display, as shown in FIGS. 5 and 6, a
상기 패턴 접합 필름(110)은 OLED(100)를 배치하기 위하여 중앙에 OLED(100)의 가로길이와 세로길이보다 큰 패턴으로 성형된 중공부(111)가 성형되며, 바람직하게 상기 중공부(111)는 OLED(100)가 밀착되게 삽입될 수 있는 적절한 사이즈로 마련된다.The
상기 OLED(100)는 전도성 필름인 PET(Poly Ethylene Terephthalate) 필름(미도시) 위에 적층되며 전류 공급을 위해 전극이 삽입된다. 상기 접합 필름(120) 및 패턴 접합 필름(110)은 OLED(100)보다 두꺼운 두께의 PVB(Poly Vinyl Butal) 또는 EVA(Ethylene Vinyl Acetate)로 마련되며, 상기 접합 필름(120)의 외층에는 도 6과 같이 접합 유리(130)가 진공 상태로 점착된다.The OLED 100 is stacked on a poly ethylene terephthalate (PET) film (not shown), which is a conductive film, and an electrode is inserted to supply a current. The
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동차용 헤드업 디스플레이를 제조하는 공정을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a process of manufacturing the head-up display for a vehicle according to the present invention configured as described above is as follows.
먼저, 절단/성형공정을 거쳐 2.1㎜로 두께가 동일한 두 장의 접합 유리(130)를 일반 자동차용 유리로 준비하고, 상기 접합 유리(130)와 동일한 크기를 갖는 두께 0.38mm의 평판형 접합 필름(PVB 또는 EVA)(120)도 두 장을 준비한다. 그리고, 이 중 한 장의 접합 유리(132)에 한 장의 접합 필름(122)을 쌓고 이 접합 필름(122) 위에 두께 0.38mm의 투명한 PET 필름을 적층한다. First, two sheets of laminated glass 130 having the same thickness as 2.1 mm are prepared as general automotive glass through a cutting / molding process, and a 0.38 mm thick flat laminated film having the same size as the laminated glass 130 ( PVB or EVA) 120 is also prepared. Then, one sheet of the laminated
다음, 상기 PET 필름에 전극을 삽입하고 패턴 접합 필름(110)을 적층한 후 상기 패턴 접합 필름(110)의 중공부(111) 중앙에 OLED(100)를 위치시킨다. 그리고, 상기 패턴 접합 필름(110) 위에 다른 하나의 접합 필름(121)과 접합 유리(131)를 순차적으로 적층한다.Next, the electrode is inserted into the PET film, the
상기와 같은 적층 단계와 접합 필름을 통해 점착되는 헤드업 디스플레이 내부에 존재하는 공기를 제거하기 위하여 상기 헤드업 디스플레이를 진공 백에 넣고 0.6 ~ 0.8 bar까지 감압시킨 다음, 50℃의 온도로 가열하는 상태를 2 ~ 6분간 유지한다. 이후, 다시 동일한 진공 압력 하에서 약 100℃로 가열하면서 2~6분간 유지하고, 마지막으로 다시 전 단계와 동일한 조건으로 2~6분간 공기를 제거한다.In order to remove the air present in the head-up display adhered through the lamination step and the bonding film as described above, the head-up display is placed in a vacuum bag and decompressed to 0.6 to 0.8 bar, and then heated to a temperature of 50 ° C. Hold for 2-6 minutes. Thereafter, the mixture is maintained at about 100 ° C. under the same vacuum pressure for 2 to 6 minutes, and finally, the air is removed for 2 to 6 minutes under the same conditions as in the previous step.
그리고, 상기와 같이 접합 필름의 접합력이 저하되거나 접합 상태가 시각적으로 나빠지지 않는 범위 내에서, 즉 접합 강도나 시인성이 불량해지지 않도록 공기를 제거한 상태의 헤드업 디스플레이를 자동 점착기에서 80 ~ 120℃의 온도 및 6 ~ 12Bar의 압력을 가하면서 50 ~ 100분간 유지시켜 상기 PET 필름과 전극이 완전 하게 접합되도록 한다.As described above, the head-up display in the state where the air is removed so that the bonding strength of the bonding film is not lowered or the bonding state is not visually deteriorated, that is, the bonding strength or visibility is not deteriorated is 80 to 120 ° C. While maintaining the temperature and the pressure of 6 ~ 12Bar 50 to 100 minutes to ensure that the PET film and the electrode completely bonded.
이에 따라 본 발명은 종래 접합 공정시 발생하던 광학 왜곡 현상과 기포 발생 등을 효과적으로 해결할 수 있으며, 접합 공정 중 압력에 의한 OLED 소자의 변형도 방지할 수 있다.Accordingly, the present invention can effectively solve the optical distortion phenomenon and bubbles generated during the conventional bonding process, it is possible to prevent the deformation of the OLED device due to the pressure during the bonding process.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시 예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시 예들을 모두 포함한다.While the invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments, the invention is not limited to these embodiments, and those of ordinary skill in the art claim the invention as claimed in the appended claims. It includes all embodiments of the various forms that can be carried out without departing from the spirit.
도 1은 일반적인 종래 자동차용 헤드업 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 구성도,1 is a configuration diagram schematically showing a conventional head-up display device for a conventional vehicle,
도 2는 종래 자동차용 헤드업 디스플레이의 일부 적층 구조를 도시한 단면도,2 is a cross-sectional view showing a part of a laminated structure of a conventional automotive head-up display;
도 3은 종래 자동차용 헤드업 디스플레이의 접합 구조를 도시한 분리된 적층 사시도,3 is a separated laminated perspective view illustrating a bonding structure of a conventional automotive head-up display;
도 4는 기포가 발생한 종래 자동차용 헤드업 디스플레이를 나타낸 사진,Figure 4 is a photograph showing a head-up display for a conventional vehicle in which bubbles are generated,
도 5는 본 발명에 따른 자동차용 헤드업 디스플레이의 요부 적층 구조를 도시한 단면도,5 is a cross-sectional view showing the main part laminated structure of the head-up display for automobiles according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 자동차용 헤드업 디스플레이의 접합 구조를 도시한 분리된 적층 사시도,6 is a separated laminated perspective view illustrating a bonding structure of the head-up display for automobiles according to the present invention;
도 7은 본 발명에 따른 자동차용 헤드업 디스플레이를 나타낸 사진.Figure 7 is a photograph showing a head-up display for a vehicle according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : OLED 110 : 패턴 접합 유리100: OLED 110: pattern laminated glass
111 : 중공부 120 : 접합 필름111
130 : 접합 유리130: laminated glass
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