KR101469213B1 - 휴대기기의 윈도우 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 휴대폰과 같이 평판 디스플레이패널을 구비하는 휴대기기에서 패턴이 형성된 윈도우를 제조할 때 패턴을 형성하기 위한 필름을 사용하지 않고 윈도우에 직접 패턴을 형성하여 윈도우의 제조공정이 단순화 되고, 윈도우의 두께가 얇게 되도록 하는 기술에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 윈도우 글라스의 전체 면에 액상의 레진을 도포한 후 상기 레진이 젤 상태로 건조되도록 상기 윈도우 글라스를 열처리하는 단계; 패턴이 새겨진 패턴금형을 이용하여 상기 패턴을 상기 레진에 전사시키는 성형 공정을 수행하는 단계; 및 상기 레진과 상기 패턴금형을 이형시킨 후 상기 레진의 상부에 자외선을 조사하여 상기 레진을 경화시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

휴대기기의 윈도우 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING WINDOW OF PORTABLE EQUIPMENT}

본 발명은 휴대기기의 윈도우를 제조하는 기술에 관한 것으로, 특히 휴대폰과 같이 평판 디스플레이패널을 구비하는 휴대기기에서 패턴이 형성된 윈도우를 제조할 때 패턴을 형성하기 위한 필름을 사용하지 않고 윈도우에 직접 패턴을 형성할 수 있도록 한 휴대기기의 윈도우 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 엘씨디(LCD) 또는 피디피(PDP)와 같은 평판 디스플레이 패널을 구비하는 휴대폰이나 PDA 같은 휴대기기는 그 전면에 평판 디스플레이 패널을 내장하기 위해 강화유리 또는 아크릴로 이루어진 윈도우를 구비한다. 그런데, 패턴이 구현된 윈도우 제조시 패턴을 비산방지 필름에 구현하여 윈도우 글라스(window glass)와 합지되는 형태로 제조되므로 공정이 복잡해지고 윈도우의 두께도 증가된다.

도 1은 종래 기술에 의한 휴대기기의 윈도우에 대한 평면도이고, 도 2는 도 1의 A-A' 단면도이다.

도 2의 (a)는 윈도우 글라스 면에 직접 패턴을 구현할 경우 UV 경화형 레진(resin)(14)의 상부에 패턴금형(16)이 덮여진 상태에서 상기 패턴금형(16)의 상부에 자외선(UV)을 조사하여 상기 UV 경화형 레진(14)을 경화시키는 공정을 나타낸 것이다.

도 2의 (b)는 기재(예: PET 필름 기재)(13)와 점착제(12)가 합쳐진 비산방지필름(ASF: Anti-Shatter Film) 상에 패턴을 구현하여 윈도우 글라스와 합지된 형태의 윈도우에 대한 적층도이다.

종래의 휴대기기 윈도우 제조기술에 있어서는, 레진에 대하여 열처리 공정을 수행하지 않고 금형을 덮고 압력을 가한 상태로 경화를 시킨다. 이로 인하여, 레진이 원하는 영역에 도포된 후 레진의 점도에 따라 윈도우 글라스의 외곽으로 흘러나가거나 레진의 표면 장력에 의하여 윈도우 글라스의 내부에 뭉치는 현상이 발생될 수 있다.

더욱이, 종래의 휴대기기 윈도우 제조기술에 있어서는 액상의 레진 상태에서 성형이 이루어지기 때문에, 패턴금형이 레진 위에 올려진 있는 상태에서 경화를 할 수 밖에 없다.

또한, 액상의 레진 상태에서 가압성형이 이루어진 후, 레진이 경화되기 이전에 패턴금형을 탈착할 경우 레진이 패턴금형에 묻어나는 등의 이유로 인하여 정확한 성형에 어려움이 있다. 이와 같은 레진의 유동성으로 인하여, 원래 목적한 형태로 구현되었던 패턴이 다른 형태로 변형되는 문제점이 있다.

또한, 패턴금형 표면에 지속적인 UV 조사가 이루어지면 UV 경화 과정에서 발생되는 자외선 및 열에 의하여 패턴금형의 변형을 초래하게 되고, 이에 의하여 패턴금형의 수명이 단축될 뿐만 아니라 윈도우 규격을 안정되게 유지하는데 어려움이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 휴대폰과 같이 평판 디스플레이패널을 구비하는 휴대기기에서 패턴이 형성된 윈도우를 제조할 때 패턴을 형성하기 위한 필름을 사용하지 않고 윈도우에 직접 패턴을 형성하여 윈도우의 제조 공정이 간소화되고 윈도우가 보다 얇게 제조될 수 있도록 하는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 휴대기기의 윈도우 제조 방법은, 윈도우 글라스의 전체 면에 액상의 레진을 도포한 후 상기 레진이 젤 상태로 건조되도록 상기 윈도우 글라스를 열처리하는 단계; 패턴이 새겨진 패턴금형을 이용하여 상기 패턴을 상기 레진에 전사시키는 성형 공정을 수행하는 단계; 및 상기 레진과 상기 패턴금형을 이형시킨 후 상기 레진의 상부에 자외선을 조사하여 상기 레진을 경화시키는 단계;를 포함한다.

본 발명은 휴대폰과 같이 평판 디스플레이패널을 구비하는 휴대기기에서 패턴이 형성된 윈도우를 제조할 때 패턴을 형성하기 위한 필름을 사용하지 않고 윈도우에 직접 패턴을 형성함으로써, 윈도우의 제조 공정이 간소화되고 윈도우를 보다 얇게 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한, 레진이 도포된 윈도우 글라스를 열처리하여 레진이 젤 상태로 건조된 후, 성형 공정을 수행하므로 정확한 성형이 가능하게 되고, 패턴이 다른 형태로 변형되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 휴대기기의 윈도우에 대한 평면도이다.
도 2는 도 1에서 윈도우에 대한 A-A' 단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 휴대기기의 윈도우 제조 방법에 따른 제조 공정의 설명도이다.
도 4는 도 3의 해당 공정에서 윈도우의 A-A' 단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 휴대기기의 윈도우 제조 방법에 따른 제조 방법에 대한 공정 순서도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 의한 휴대기기의 윈도우 제조 방법에 따른 제조 공정을 개략적으로 나타낸 설명도이고, 도 4는 도 3의 해당 공정에서 윈도우의 A-A' 단면도를 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명에 의한 휴대기기의 윈도우 제조 방법에 따른 제조 방법에 대한 공정 순서도이다. 이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 휴대기기의 윈도우 제조 방법을 설명한다.

먼저, 도 3의 (a)와 같이 윈도우 글라스(window glass)(31)를 고정수단인 지그(jig)(도면에 미표시)에 안착시킨다(S1).

도 3의 (b) 및 도 4의 (a)에서와 같이 상기 윈도우 글라스(31)의 전체 면에 액상의 레진(32)을 도포한다(S2).

이때, 상기 윈도우 글라스(31)의 전체 면에 액상의 레진(32)을 도포하는 방식에는 여러 가지가 있을 수 있다. 예를 들어, 토출 방식과 실크 스크린 인쇄방식이 있다. 상기 두가지 방식 중 어느 방식으로 레진(32)을 도포하는 경우에도 레진(32)이 윈도우 글라스(31)의 외곽으로 넘치거나, 윈도우 글라스(31)에서 도포되지 않는 영역이 없도록 하며, 레진(32) 표면의 조도(leveling)가 매우 매끄럽게 되도록 한다.

도 3의 (c) 및 도 4의 (b)에서 같이 상기 레진(32)이 도포된 윈도우 글라스(31)를 열처리하여 상기 레진(32)이 젤(gell) 상태로 건조된다(S3).

상기 젤 상태로 건조된 레진(32)을 대상으로 성형 공정을 수행하는데, 본 실시예에서는 두 가지의 성형 방식을 적용하였다(S4).

첫 번째 성형 방식은 도 3의 (d) 및 도 4의 (c)에서와 같이 젤 상태로 건조된 레진(32)의 상부에 패턴이 새겨진 패턴금형(33)을 덮은 후 표면이 평탄한 프레스금형(34A)으로 상기 패턴금형(33)의 수직 방향으로 압력을 가하여 상기 패턴금형(33)에 새겨진 패턴을 상기 젤 상태로 건조된 레진(32)에 전사시키는 방식이다.

두 번째 성형 방식은 도 3의 (d) 및 도 4의 (d)에서와 같이 젤 상태로 건조된 레진(32)의 상부에 패턴이 새겨진 패턴금형(33)을 덮은 후 우레탄 또는 실리콘, 또는 우레탄이나 실리콘과 유사한 재질의 롤러(34B)로 상기 패턴금형(33)의 일측 종단부에서 타측 종단부까지 압력을 가하면서 롤링하여 상기 패턴금형(33)에 새겨진 패턴을 상기 젤 상태로 건조된 레진(32)에 전사시키는 방식이다.

도 3의 (e) 및 도 4의 (e)에서와 같이 상기 레진(32)의 상부로부터 상기 패턴금형(33)을 이형시킨 후 상기 레진(32)의 상부에 자외선(UV)을 조사하여 상기 레진(32)을 완전히 경화시킨다(S5).

이와 같이 상기 레진(32)의 상부로부터 상기 패턴금형(33)을 이형시킨 후 상기 레진(32)의 상부에 자외선(UV)을 조사하므로, 상기 레진(32)의 경화를 빠른 속도로 진행할 수 있으며, 이로 인하여 생산성이 향상된다. 특히 패턴금형(33)의 표면에 자외선을 조사하지 않고 레진(32)에 직접 조사하므로 자외선이나 열에 의해 상기 패턴금형(33)이 변형되는 경우가 발생되지 않아 상기 패턴금형(33)의 수명이 그만큼 연장되고, 윈도우 규격을 안정되게 유지할 수 있게 된다.

마지막으로, 상기 레진(32)에 전사된 패턴의 표면에 진공증착 및 실크 스크린(SILK SCREEN) 인쇄 등의 후 가공 공정을 통해 베젤 영역(도면에 미표시)을 형성하는 것으로, 휴대기기의 윈도우 글라스(31)의 표면에 패턴을 구현하는 공정이 완료된다(S6).

여기서, 상기 레진(32)에 전사된 패턴의 표면에 진공증착할 때 TiO2, SiO2, Al2O3,SiO 등의 산화물 및 Sn, Al, Ni, Ti 금속을 사용하여 색상 및 미러(MIRROR) 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상기 실크 스크린 인쇄를 통해 상기 윈도우 글라스(31)의 베젤 영역에 대한 데코레이션(decoration) 효과를 얻을 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니라 다음의 청구범위에서 정의하는 본 발명의 기본 개념을 바탕으로 보다 다양한 실시예로 구현될 수 있으며, 이러한 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

30 : 윈도우 31 : 윈도우 글라스
32 : 레진 33 : 패턴금형
34A : 프레스금형 34B :롤러

Claims (6)

1. (a) 윈도우 글라스의 전체 면에 액상의 레진을 도포한 후 상기 레진이 젤 상태로 건조되도록 상기 윈도우 글라스를 열처리하는 단계;
   (b) 패턴이 새겨진 패턴금형을 이용하여 상기 패턴을 상기 레진에 전사시키는 성형 공정을 수행하는 단계; 및
   (c) 상기 레진과 상기 패턴금형을 이형시킨 후 상기 레진의 상부에 자외선을 조사하여 상기 레진을 경화시키는 단계;를 포함하되,
   상기 (b) 단계는
   상기 젤 상태로 건조된 레진의 상부에 패턴이 새겨진 패턴금형을 덮는 단계; 및
   롤러로 상기 패턴금형에 롤링하여 상기 패턴금형에 새겨진 패턴을 상기 젤 상태로 건조된 레진에 전사시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 윈도우 제조 방법.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 (c) 단계 후 상기 레진에 전사된 패턴의 표면에 후 가공 공정을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 윈도우 제조 방법.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계는 상기 윈도우 글라스의 전체 면에 액상의 레진을 도포할 때 토출 방식과 실크 스크린 인쇄방식 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 윈도우 제조 방법.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계는
   상기 젤 상태로 건조된 레진의 상부에 패턴이 새겨진 패턴금형을 덮는 단계; 및
   표면이 평탄한 프레스금형으로 상기 패턴금형의 수직 방향으로 압력을 가하여 상기 패턴금형에 새겨진 패턴을 상기 젤 상태로 건조된 레진에 전사시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 윈도우 제조 방법.
   
5. 삭제
6. 제1항에 있어서, 상기 롤러는 우레탄 및 실리콘 재질 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 윈도우 제조 방법.
   

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