KR101685328B1 - 광학필름 제조방법 및 광학필름 - Google Patents

광학필름 제조방법 및 광학필름 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 제조방법은 가공 전 광학필름의 폭 방향으로 절단하여 복수개의 시트편을 형성하고, 가공 전 광학필름의 길이방향에 평행한 제1 단부끼리 대향되도록 복수개의 시트편을 정렬시킨 후, 복수개의 시트편의 단부끼리 연결하여 길게 연장된 형태의 가공 후 광학필름을 제공한다.

Description

광학필름 제조방법 및 광학필름{THE MANUFACTURING METHOD OF OPTICAL FILM AND OPTICAL FILM}
본 발명은 광학필름 제조방법 및 광학필름에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광학필름의 길이방향에 직교하는 흡수축을 가지는 광학필름 및 이를 제조하는 광학필름 제조방법에 관한 것이다.
엘씨디(LCD, Liquid Crystal Display), 오엘이디(OLED, Organic Light Emitting Diodes), 피디피(PDP, Plasma Display Panel), 이피디(EPD, Electrophoretic Display) 등을 포함하는 디스플레이 유닛은 여러 가지 공정을 거쳐 제조된다. 이러한 제조공정 중에서 특히 광학필름을 패널에 부착하는 공정이 있다. 광학필름은 패널의 일면과 타면에 부착 되는데, 패널의 일면에 부착된 광학필름의 흡수축과 패널의 타면에 부착된 광학필름의 흡수축이 수직하는 경우, 패널이 정상적으로 작동하게 된다. 따라서, 패널의 양 면에 수직한 흡수축을 가지는 광학필름을 한 공정으로 부착하는 광학필름 부착 시스템이 필요한 실정이다.
종래의 패널 양 면에 수직한 흡수축을 가지는 광학필름을 한 공정으로 부착하는 광학필름 부착 시스템의 동작은 다음과 같다.
도 1은 종래의 패널의 광학필름 부착 시스템의 상면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 패널의 광학필름 부착 시스템은, 패널(W)의 단변에 대응하는 폭을 가진 광학필름(F1)을 공급하는 롤러(R1)가 광학필름(F1)을 공급하면, 이송부(12, 14, 16)를 따라 패널(W)이 단변방향으로 이동하면서 부착부(18)에서 패널(W)의 일면에 롤러(R1)가 공급한 광학필름(F1)이 부착된다. 그 뒤, 상기 패널(W)은 선회부(20)에서 수평방향으로 90도 선회하고, 반전부(21)에서 수직방향으로 180도 반전한다. 그리고, 상기 패널(W)의 장변에 대응하는 폭을 가진 광학필름(F2)을 공급하는 롤러(R2)가 광학필름(R2)을 공급하면, 상기 패널(W)이 선회 및 반전되어 장변방향으로 이동하면서 부착부(28)에서 상기 패널(W)의 타면에 롤러(R2)가 공급한 광학필름(F2)이 부착된다. 이후, 상기 패널(W)은 이송부(22, 24, 26)에 의해 이송된다. 이렇게 패널의 양 면에 편광필름을 부착하는 종래의 패널기판 편광 필름 부착 시스템은 아래와 같은 문제점이 있다.
패널의 크기가 커지는 경우(예를 들면, 화면의 크기가 98인치, 이하 대면적 패널이라고 함), 패널의 장변에 대응하는 폭을 가진 광학필름을 롤러를 통해 공급하게 되면, 상기 롤러의 폭이 길어짐에 따라 롤러가 아래로 쳐지는 현상이 발생한다. 이에 따라, 패널에 광학필름을 부착하는 경우, 광학필름과 패널의 부착면 사이에 불량인자가 발생하여 디스플레이 유닛의 품질이 떨어지는 문제점이 있다.
종래의 패널의 광학필름 부착 시스템은 광학필름의 길이방향에 평행하는 흡수축을 가지는 광학필름을 사용하기 때문에, 상기의 문제점이 발생된다. 따라서, 패널의 단변에 대응하는 폭을 가지며, 광학필름의 길이방향에 직교하는 흡수축을 가지는 광학필름을 사용하면 상기의 문제점을 해소할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 광학필름의 길이방향에 직교하는 흡수축을 가지는 광학필름 및 이를 제조하는 광학필름 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이형필름, 점착제층, 광학부재 및 표면 보호필름이 순차적으로 적층된 가공 전 광학필름을, 가공 전 광학필름의 폭 방향으로 절단하여 복수개의 시트편을 형성하는 시트편 형성 단계,
시트편의 서로 직교하는 제1 단부 및 제2 단부 중 가공 전 광학필름의 길이방향에 평행한 제1 단부끼리 서로 대향되도록, 복수개의 시트편을 정렬시키는 시트편 정렬 단계 및 대향되어 있는 복수개의 시트편의 제1 단부끼리 연결하는 시트편 연결 단계를 포함하며, 길게 연장된 형태의 가공 후 광학필름을 제조하는 광학필름의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 가공 후 광학필름에 포함되는 광학부재에 형성된 흡수축의 방향은, 가공 후 광학필름의 길이방향에 직교할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 시트편 연결 단계는, 서로 인접한 2개의 시트편 상의 이형필름을 제1 연결부재를 이용하여 연결할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 연결부재와 이형필름과의 접착력을 A, 이형필름과 점착제층과의 접착력을 B라고 할 때, A는 B보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 시트편 연결 단계는, 서로 인접한 2개의 시트편 상의 이형필름을 제1 연결부재를 이용하여 연결하고, 서로 인접한 2개의 시트편 상의 표면 보호필름을 제2 연결부재를 이용하여 연결할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 연결부재와 이형필름과의 접착력을 A, 이형필름과 점착제층과의 접착력을 B, 제2 연결부재와 표면 보호필름과의 접착력을 C라고 할 때, C는 A보다 크거나 같고, A는 B보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재는 가공 전 광학필름의 길이방향에 평행하는 시트편의 제1 단부 방향의 전체 길이에 부착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 시트편에 대한 연결부재의 부착속도는 2.0 내지 8.0m/min 일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 제조방법은 가공 후 광학필름을 롤 형태로 권취하는 권취 단계를 더 포함하며, 권취 단계에서 가공 후 광학필름에 가해지는 권취 장력은 100 내지 200N/m 일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이형필름, 점착제층, 광학부재 및 표면 보호필름이 순차적으로 적층된 가공 전 광학필름을, 가공 전 광학필름의 폭 방향으로 절단하여 형성된 복수개의 시트편이 연결된 광학필름으로서, 시트편의 서로 직교하는 제1 단부 및 제2 단부 중 상기 가공 전 광학필름의 길이방향에 평행한 제1 단부끼리 대향되도록 정렬되고, 대향되어 있는 복수개의 시트편의 제1 단부끼리 연결된 광학필름이 제공된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 광학필름에 포함되는 광학부재에 형성된 흡수축의 방향은, 광학필름의 길이방향에 직교할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름은 서로 인접한 2개의 시트편 상의 이형필름은 제1 연결부재로 연결될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 연결부재와 상기 이형필름과의 접착력을 A, 상기 이형필름과 상기 점착제층과의 접착력을 B라고 할 때, A는 B보다 클 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름은 서로 인접한 2개의 시트편 상의 이형필름은 제1 연결부재로 연결되고, 서로 인접한 2개의 시트편 상의 표면 보호필름은 제2 연결부재로 연결될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 연결부재와 이형필름과의 접착력을 A, 이형필름과 점착제층과의 접착력을 B, 제2 연결부재와 표면 보호필름과의 접착력을 C라고 할 때, C는 A보다 크거나 같고, A는 B보다 클 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 연결부재는 가공 전 광학필름의 길이방향에 평행하는 시트편의 제1 단부 방향의 전체 길이에 부착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 제조방법에 의하면, 광학필름의 길이방향에 직교하는 흡수축을 가지는 광학필름을 용이하고 간편하게 제조할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름을 사용하면, 대면적 패널을 이용하는 디스플레이 유닛을 용이하게 제조할 수 있다.
도 1은 종래의 패널의 광학필름 부착 시스템의 상면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 전 광학필름을 이용하여 가공 후 광학필름을 제조하는 것을 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서로 인접하는 2개의 시트편이 연결부재에 의해 연결된 것을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서로 인접하는 2개의 시트편에 연결부재가 부착된 것을 나타낸 도면이다.
도 6a는 종래의 광학필름을 패널에 공급하는 것을 나타낸 도면이고, 도 6b은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름이 패널에 공급되는 것을 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름의 제조방법을 나타낸 순서도이고, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 전 광학필름을 이용하여 가공 후 광학필름을 제조하는 것을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이형필름(110), 점착제층(120), 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)이 순차적으로 적층된 가공 전 광학필름(100)을, 가공 전 광학필름(100)의 폭 방향으로 절단하여 복수개의 시트편(200)을 형성하는 시트편 형성 단계, 시트편의 서로 직교하는 제1 단부 및 제2 단부 중 가공 전 광학필름(100)의 길이방향에 평행한 제1 단부끼리 서로 대향되도록, 복수개의 시트편(200)을 정렬시키는 시트편 정렬 단계 및 대향되어 있는 복수개의 시트편(200)의 제1 단부끼리 연결하는 시트편 연결 단계를 포함하며, 길게 연장된 형태의 가공 후 광학필름을 제조하는 광학필름의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 제조방법에 의하면, 광학필름의 길이방향에 직교하는 흡수축을 가지는 광학필름을 용이하고 간편하게 제조할 수 있다.
가공 전 광학필름(100)은 이형필름(110), 점착제층(120), 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)이 순차적으로 적층되어 있다. 광학부재(130)와 표면 보호필름(140)은 접착제(150)를 통해 부착되어 있다.
광학부재(130)는 편광필름 및 광학적 특성을 보유하는 필름이 적층되어 형성될 수 있다. 광학적 특성을 보유하는 필름으로, 예를 들면, 위상차 필름, 휘도 향상필름, 광 확산필름 등을 사용할 수 있다. 또한, 광학부재(130)는 광학적 특성을 보유하는 필름 이외에 각종 필름이 적층되어 형성될 수 있다. 광학부재(130)의 두께는 그 구성에 따라 다르지만, 예를 들면, 5㎛ 내지 500㎛의 두께를 가질 수 있다.
편광필름은, 예를 들면, 연신, 염색된 폴리비닐알코올 필름의 편광자를 갖고, 상기 편광자의 적어도 일면에 트리아세틸셀룰로오스 필름 등의 편광자 보호필름이 부착될 수 있다.
편광자의 일면 또는 양면에 부착되는 편광자 보호 필름으로, 적절한 투명 필름을 사용할 수 있다. 예를 들면, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 열가소성 수지가 사용될 수 있다. 상기 열가소성 수지로, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, (메트)아크릴 수지, 환상 폴리올레핀 수지(노르보르넨계 수지), 폴리아릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐알코올 수지, 및 이들의 혼합물이 사용될 수 있다. 다만, 전술한 열가소성 수지의 종류는 설명을 위한 예시일 뿐, 열가소성 수지의 종류를 한정하는 것은 아니다.
이형필름의 재료 및 두께는 특별히 제한되지 않으며, 각종 필름이 사용될 수 있다. 이형필름으로, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리에틸렌(PE) 필름, 폴리프로필렌(PP) 필름 등을 사용할 수 있으며, 이형필름 두께는, 예를 들면, 12㎛ 내지 80㎛를 가질 수 있다.
도 3a를 참고하면, 가공 전 광학필름(100)을, 가공 전 광학필름(100)의 폭 방향으로 절단하여 복수개의 시트편(200)을 형성한다. 가공 전 광학필름(100)은 롤 형태로 제공될 수 있으며, 롤 형태의 가공 전 광학필름을 풀어내며, 복수개의 시트편(200)을 형성할 수 있다. 복수개의 시트편(200)이 연결된 가공 후 광학필름은, 디스플레이 유닛을 제조하기 위하여 사용된다. 가공 후 광학필름을 제조하기 위하여, 패널의 장변 길이 이상의 폭을 가지는 가공 전 광학필름(100) 또는 패널의 장변에 대응하는 폭을 가지는 가공 전 광학필름(100)을 사용할 수 있다. 패널의 장변에 대응하는 가공 전 광학필름(100)의 폭은, 패널의 장변의 길이와 동일 또는 절단의 오차범위 내에서 미소하게 크거나 작을 수 있다.
가공 전 광학필름(100)으로부터 절단된 시트편(200)의 크기는 디스플레이 유닛을 제조하기 위하여 사용되는 패널의 크기와 대응되는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 패널의 장변에 대응하는 폭을 가지는 가공 전 광학필름(100)을, 가공 전 광학필름(100)의 폭 방향을 따라서 패널의 단변에 대응하는 길이 간격으로 절단하여, 패널의 크기와 대응되는 복수개의 시트편(200)을 형성하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 가공 전 광학필름(100)을, 예를 들면, 패널의 단변에 대응하는 길이 이상으로 절단하여 패널의 크기보다 큰 복수개의 시트편(200)을 형성할 수 있다.
가공 전 광학필름(100)을 가공 전 광학필름(100)의 폭 방향으로 절단하는 과정에서, 결점이 있는 부분을 배제하여 복수개의 시트편(200)을 형성할 수 있다. 예를 들면, 광학필름의 결점을 나타내는 마크가 부여된 가공 전 광학필름(100)을 사용하는 경우, 마크가 부여된 광학필름의 부분이 시트편(200)에 포함되지 않도록, 절단위치를 결정하여 복수개의 시트편(200)을 형성할 수 있다. 따라서, 가공 후 광학필름에 포함되는 결점을 최소화할 수 있다.
가공 전 광학필름(100)은, 예를 들면, 레이저 장치 또는 커터 장치 등을 이용하여 절단할 수 있다.
도 3b를 참고하면, 가공 전 광학필름(100)을 절단하여 복수개의 시트편(200)이 형성되면, 가공 전 광학필름(100)의 길이방향에 평행한 제1 단부끼리 서로 대향되도록, 복수개의 시트편(200)을 정렬시킨다. 가공 전 광학필름(100)을 절단하여 형성되는 시트편(200)은, 가공 전 광학필름(100)의 길이방향에 평행한 제1 단부, 제1 단부와 상호 직교하는 제2 단부를 가진다.
본 발명에 “대향”은 시트편(200)의 단부면끼리를, 예를 들면, 0.1㎜ 내지 20㎜의 간격을 갖거나, 또는 간격 없이 정렬하여, 시트편(200)끼리의 겹침이 없는 것을 의미한다.
복수개의 시트편(200) 각각은 겹치지 않도록 정렬되어야 하고, 정렬된 복수개의 시트편(200) 각각의 제1 단부끼리의 간격은 작은 것이 바람직할 수 있다.
복수개의 시트편(200) 각각의 제1 단부끼리 대향되도록 정렬하는 경우에, 각각의 제1 단부면이 서로 평행하도록 복수개의 시트편(200)을 정렬하는 것이 바람직할 수 있다. 시트편(200)의 제1 단부면끼리 정확한 평행을 이루며 정렬될 수 있도록, 평행 상태를 측정할 수 있는 측정기, 시트편을 고정하기 위한 지그나 흡착 수단 등을 사용할 수 있다. 따라서, 정렬된 복수개의 시트편(200)에 포함되는 광학부재(130)에 형성된 흡수축끼리는 평행하고 있다.
도 3b를 참고하면, 대향되어 있는 복수개의 시트편(200)의 제1 단부끼리 연결되어, 길게 연장된 형태의 가공 후 광학필름이 제조된다. 복수개의 시트편(200)을 연결하기 위하여, 예를 들면, 연결부재, 열융착용 인두를 사용할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서로 인접하는 2개의 시트편이 연결부재에 의해 연결된 것을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 시트편 연결 단계는, 서로 인접한 2개의 시트편(200) 상의 이형필름(110)을 제1 연결부재(310)를 이용하여 연결할 수 있다.
연결부재(300)로 접착 테이프를 사용할 수 있으나, 연결부재(300)의 종류를 한정하는 것은 아니다. 접착 테이프는, 예를 들면, 부직포에 감압성 점착제를 함침시킨 것이나, 폴리프로필렌 등의 기재에 감압성 점착제가 도포된 것을 사용할 수 있다. 접착 테이프는, 그 두께가 10㎛ 내지 5㎜의 범위의 것이 바람직할 수 있으며, 접착력은 1N/25㎜ 내지 30N/25㎜인 것이 바람직할 수 있다.
또한, 연결부재(300)를 이용하여 복수개의 시트편(200)을 연결하는 공정은, 수작업으로 수행할 수 있지만, 접착용 롤 등의 장치를 이용하여 수행할 수도 있다. 접착용 롤로, 예를 들면, 롤 코어에 수 밀리미터 내지 수십 밀리미터 두께를 가지는 고무층을 피복한 롤을 사용할 수 있다.
또한, 열융착 방식을 이용하여 복수개의 시트편(200)을 연결할 수 있다. 예를 들면, 시트편(200)의 서로 직교하는 제1 단부 및 제2 단부 중 가공 전 광학필름(100)의 길이방향에 평행한 제1 단부끼리 서로 대향되도록 정렬시키고, 인접한 2개의 시트편(200) 상의 이형필름(110) 부분을 열융착용 인두로 직접 가압하여, 해당 부분을 열융착시켜 연결할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 시트편 연결 단계는, 서로 인접한 2개의 시트편(200) 상의 이형필름(110)을 제1 연결부재(310)를 이용하여 연결하고, 서로 인접한 2개의 시트편(200) 상의 표면 보호필름(140)을 제2 연결부재(320)를 이용하여 연결할 수 있다.
제1 연결부재(310)를 이용하여 서로 인접한 2개의 시트편(200) 상의 이형필름(110)을 연결하는 공정과 제2 연결부재(320)를 이용하여 서로 인접한 2개의 시트편(200) 상의 표면 보호필름(140)을 연결하는 공정은 동시에 또는 순차적으로 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 가공 후 광학필름에 포함되는 광학부재(130)에 형성된 흡수축의 방향은, 가공 후 광학필름의 길이방향에 직교할 수 있다. 도 3a 및 도 3b를 참고하면, 가공 전 광학필름(100)이 가지는 흡수축의 방향은 가공 전 광학필름의 길이방향과 평행하고 있으나, 가공 후 광학필름이 가지는 흡수축의 방향은 가공 후 광학필름의 길이방향에 직교하고 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 제조방법에 의하면, 광학필름의 길이방향에 대하여, 광학필름이 가지는 흡수축의 방향을 변경시킬 수 있다.
가공 전 광학필름(100)을 이용하여 제조되는 가공 후 광학필름은, 이형필름(110)을 박리시키고 점착제층(120)을 패널에 부착하여 디스플레이 유닛을 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 연결부재(310)와 이형필름(110)과의 접착력을 A, 이형필름(110)과 점착제층(120)과의 접착력을 B라고 할 때, A는 B보다 클 수 있다.
도 4a를 참고하면, 접착력 A가 B보다 큰 경우, 가공 후 광학필름에서 이형필름(110)을 연속적으로 원할하게 박리시킬 수 있다. 가공 후 광학필름에서 이형필름(110)을 원활하게 박리시키기 위하여, 접착력 A가 접착력 B보다 10 이상 큰 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 연결부재(310)와 이형필름(110)과의 접착력을 A, 이형필름(110)과 점착제층(120)과의 접착력을 B, 제2 연결부재(320)와 표면 보호필름(140)과의 접착력을 C라고 할 때, C는 A보다 크거나 같고, A는 B보다 클 수 있다.
가공 후 광학필름에서 이형필름(110)을 박리시켜도, 표면 보호필름(140)을 연결하는 제2 연결부재(320)에 의해 복수개의 시트편(200)의 연결 상태는 유지될 수 있다.
도 4b를 참고하면, 접착력 C가 접착력 A보다 크거나 같고, 접착력 A가 B보다 큰 경우, 가공 후 광학필름에서 이형필름(110)을 연속해서 원할하게 박리시킬 수 있으며, 연결 부위가 끊어지는 것을 방지할 수 있다.
상기 접착력 A, B, C는, 가공 전 광학필름(100)의 구성을 통해 접착력 B가 결정되므로, 연결부재(300)를 적절하게 변경하여 접착력 A 및 C를 결정할 수 있다. 또한, 점착제층(120)과 광학부재(130)의 접착력, 접착제(150)와 광학부재(130)의 접착력, 접착제(150)와 표면 보호필름(140)의 접착력은 제1 연결부재(310)와 이형필름(110)의 접착력 A 보다 커야한다. 또한, 접착력 A 및 접착력 C가 접착력 B보다 10배 이상 큰 것이 바람직할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서로 인접하는 2개의 시트편에 연결부재가 부착된 것을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연결부재(300)는 가공 전 광학필름(100)의 길이방향에 평행하는 시트편(200)의 제1 단부 방향의 전체 길이에 부착될 수 있다.
도 5를 참고하면, 제1 연결부재(310) 및 제2 연결부재(320)는 서로 인접하는 2개의 시트편(200)의 대향되는 제1 단부 방향의 대략 전체 길이에 부착될 수 있다. 또한, 도 5에서 보듯이, 시트편(200)의 제1 단부로부터 연결부재(300)의 단부까지의 접착거리를 X1, X2라고 하면, X1 및 X2는 10mm 이상인 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 시트편(200)에 대한 연결부재(300)의 부착속도는 2.0 내지 8.0m/min 일 수 있다.
광학필름의 원단 제작 및 생산 속도는 복수개의 시트편(200)을 연결하는 속도에 의해 결정되며, 시트편(200)에 대한 연결부재(300)의 부착속도를 제어하여 시트편 연결 단계에서 발생될 수 있는 불량을 최소화할 수 있다. 또한, 연결되는 시트편(200)의 두께에 따라 시트편(200)에 대한 연결부재(300)의 부착속도는 상이할 수 있다. 예를 들면, 약 200㎛의 두께를 가지는 복수개의 시트편을 연결하는 경우, 연결부재를 2.0 내지 8.0m/min의 속도로 시트편에 부착하는 것이 바람직할 수 있다. 연결되는 복수개의 시트편(200) 상호간의 꼽침불량이 발생되는 것을 방지하고, 시트편(200) 상호간이 이격된 간격을 유지할 수 있도록, 시트편(200)에 대한 연결부재(300)의 부착속도는 4.0 내지 6.0m/min 인 것이 바람직할 수 있다.
연결부재(300)를 시트편(200)에 부착할 때에는 시트편(200)에 장력을 부여하지 않으나, 연결부재(300)가 부착되어 연결된 시트편(200)에는 일정한 장력을 부여한다. 시트편 연결 단계에서 연결되는 시트편(200)의 컬(curl) 제어 및 연결부재(300)의 시트편(200)에 대한 부착 불량을 최소화하기 위하여, 연결된 시트편(200)에는 100 내지 150N/m의 장력을 부여하는 것이 바람직할 수 있다.
가공 전 광학필름(100)에 포함되는 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)의 에지부에서 발생되는 컬(curl)에 의해 가공 후 광학필름의 불량이 야기될 수 있다. 가공 전 광학필름(100)에 포함되는 복수개의 필름, 예를 들면, 광학부재(130)의 편광필름, 위상차 필름, 휘도 향상필름 및 표면 보호필름(140)의 사양에 따라, 가공 전 광학필름(100)으로부터 형성되는 시트편(200)에 컬이 발생될 수 있다. 가공 전 광학필름(100)의 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)에 컬이 발생되어도, 점착제층(120)을 통해 이형필름(110)이 부착되므로 시트편(200) 상에 컬이 발생되는 것을 억제할 수 있다. 다만, 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)에 발생되는 컬이 가지는 표면 보호필름(140) 방향으로 굽어지려는 힘이 점착제층(120)과 이형필름(110) 간의 점착력보다 강한 경우에는, 점착제층(120), 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)은 이형필름(110)으로부터 박리되는 문제가 발생될 수 있다. 따라서, 가공 후 광학필름의 불량을 방지하기 위하여, 표면 보호필름(140)과 배향되는 방향으로 소정의 컬이 형성된 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)을 포함하는 가공 전 광학필름(100)을 사용하는 것이 바람직할 수 있으며, 편평한 형태의 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)을 포함하는 가공 전 광학필름(100)을 사용하는 것이 보다 바람직할 수 있다. 또한, 가공 후 광학필름을 권취할 때 또는 가공 후 광학필름을 패널에 부착하는 공정에 공급할 때 컬에 의해 점착제층(120), 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)이 이형필름(110)으로부터 박리되는 것을 방지하기 위하여, 점착제층(120)과 이형필름(110) 간의 점착력이 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)에 발생되는 컬의 굽어지려는 힘 보다 큰 가공 전 광학필름(100)을 사용하여 가공 후 광확필름을 제조하는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름 제조방법은 가공 후 광학필름을 롤 형태로 권취하는 권취 단계를 더 포함하며, 권취 단계에서 가공 후 광학필름에 가해지는 권취 장력은 100 내지 200N/m 일 수 있다.
복수개의 시트편(200)을 연결하여 길게 연장된 형태로 제조된 가공 후 광학필름을 롤 형태로 권취할 수 있다. 롤 형태의 가공 후 광학필름의 이송 과정 중에서 가공 후 광학필름이 기울어져 광학필름이 한쪽 방향으로 몰리는 쏠림 현상을 방지하고, 연결부재(300)에 의해 연결된 가공 후 광학필름의 권취 시에 연결부재(300)에 의해 광학필름이 눌리는 현상을 방지하기 위하여, 100 내지 200N/m의 권취 장력을 가하면서 가공 후 광학필름을 권취할 수 있다. 예를 들면, 가공 후 광학필름에 가해지는 권취 장력은, 바람직하게는 120 내지 180N/m, 보다 바람직하게는 140 내지 160N/m 일 수 있다. 다만, 연결부재(300)의 두께, 시트편(200)의 두께 및 광학필름의 불량 조건에 따라 가공 후 광학필름에 가해지는 권취 장력을 조절할 수 있으므로, 가공 후 광학필름에 가해지는 권취 장력은 전술한 예로 한정되는 것은 아니다.
도 6a는 종래의 광학필름을 패널에 공급하는 것을 나타낸 도면이고, 도 6b은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름이 패널에 공급되는 것을 나타낸 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이형필름(110), 점착제층(120), 광학부재(130) 및 표면 보호필름(140)이 순차적으로 적층된 가공 전 광학필름(100)을, 가공 전 광학필름(100)의 폭 방향으로 절단하여 형성된 복수개의 시트편(200)이 연결된 광학필름으로서, 시트편(200)의 서로 직교하는 제1 단부 및 제2 단부 중 상기 가공 전 광학필름(100)의 길이방향에 평행한 제1 단부끼리 대향되도록 정렬되고, 대향되어 있는 복수개의 시트편(200)의 제1 단부끼리 연결된 광학필름이 제공된다. 광학필름에 포함되는 광학부재(130)에 형성된 흡수축의 방향은, 광학필름의 길이방향에 직교할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름을 사용하면, 대면적 패널을 이용하는 디스플레이 유닛을 용이하게 제조할 수 있다.
디스플레이 유닛을 제조하기 위해서, 예를 들면, 패널의 일면에 패널의 장변에 대응하는 폭을 가진 광학필름을 부착하고, 패널의 타면에 패널의 단변에 대응하는 폭을 가진 광학필름을 부착시킬 수 있다. 광학필름은 광학필름의 공급방향(광학필름의 길이방향)을 따라 패널에 부착되고, 패널의 일면 및 타면에 부착되는 광학필름 상호간의 흡수축은 서로 직교하게 된다.
화면의 크기가, 예를 들면, 98인치 이상의 디스플레이 유닛을 제조하기 위해서, 상기 디스플레이 유닛의 크기와 대응되는 패널(이하, 대면적 패널)을 사용한다. 도 6a를 참고하면, 대면적 패널의 일면에 대면적 패널의 단변에 대응하는 폭을 가진 광학필름을 부착하고, 대면적 패널의 타면에 패널의 장변에 대응하는 폭을 가진 광학필름을 부착시켜 디스플레이 유닛을 제조할 수 있다. 도 6a에서 보듯이, 대면적 패널의 장변에 대응하는 폭을 가진 광학필름을 대면적 패널의 단변의 길이방향을 따라 대면적 패널에 부착하게 되면, 상기 광학필름을 공급하는 롤러의 폭 및 상기 광학필름을 대면적 패널에 부착하는 부착 롤러의 폭이 길어짐에 따라 공급 롤러 및 부착 롤러가 아래로 쳐지는 현상이 발생할 수 있다. 이에 따라, 대면적 패널에 상기 광학필름을 부착하는 경우, 광학필름의 패널에 대한 부착 정밀도가 현저히 떨어지고, 광학필름과 패널의 부착면 사이에 불량인자가 발생하여 디스플레이 유닛의 품질이 떨어지는 문제가 발생될 수 있다.
반면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름의 흡수축은 광학필름의 길이방향에 직교한다. 도 6b를 참고하면, 광학필름의 길이방향에 직교하는 흡수축을 가지는 광학필름은 패널의 단변에 대응하는 폭을 가지고 있어, 대면적 패널의 장변의 길이방향을 따라 상기 광학필름을 공급 및 부착시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 다른 광학필름은 공급 및 패널에 대한 부착이 용이하며, 상기 패널의 장변에 대응하는 폭을 가진 광학필름을 이용하는 경우에 발생하는 문제를 방지할 수 있다.
복수개의 시트편(200)은, 예를 들면, 연결부재, 열융착용 인두를 사용하여 연결될 수 있다. 다만, 복수개의 시트편(200)을 연결하는 방식을 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름은 서로 인접한 2개의 시트편(200) 상의 이형필름(110)은 제1 연결부재(310)로 연결될 수 있다.
연결부재(300)로 접착 테이프가 사용될 수 있으나, 연결부재의 종류를 한정하는 것은 아니다. 광학필름은 롤 형태로 권취되어 저장 및 보관될 수 있으므로, 권취 시 연결부재(300)의 두께로 인하여 광학필름에 결점이 생기는 것을 방지하기 위하여, 10㎛ 내지 5㎜의 두께를 가지는 접착 테이프를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
가공 전 광학필름(100)으로부터 절단된 시트편(200)의 크기는 디스플레이 유닛을 제조하기 위하여 사용되는 패널의 크기와 대응되는 것이 바람직할 수 있다. 도 4a를 참고하면, 패널의 크기와 대응되는 크기를 가지는 복수개의 시트편(200)이 제1 연결부재(310)로 연결되어 형성되는 길게 연장된 형태의 광학필름은, 상기 광학필름 상의 서로 인접하는 시트편(200)끼리 소정 간격으로 이격된 형태를 가질 수 있다. 종래의 광학필름을 이용하여 디스플레이 유닛을 제조하는 경우에는, 예를 들면, 롤 형태의 광학필름을 풀어내며 패널의 크기에 맞게 이형필름은 절단하지 않고 표면 보호필름, 광학부재 및 점착제층까지 절단(이하, 하프컷)하고, 절단된 광학필름을 이형필름으로부터 박리하여 패널에 부착한다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름은 패널의 크기와 대응되는 복수개의 시트편(200)이 소정 간격으로 이격된 상태로 연결될 수 있으므로, 종래의 광학필름을 이용하여 디스플레이 유닛을 제조할 때의, 광학필름을 하프컷 하는 공정을 생략할 수 있다.
또한, 패널보다 큰 복수개의 시트편(200)이 연결되어 형성되는 광학필름은 디스플레이 유닛을 제조할 때, 하프컷되어 패널에 부착될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 연결부재(310)와 상기 이형필름(110)과의 접착력을 A, 상기 이형필름(110)과 상기 점착제층(120)과의 접착력을 B라고 할 때, A는 B보다 클 수 있다. 또한, 접착력 A는 접착력 B보다 10배 이상 큰 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필름은 서로 인접한 2개의 시트편(200) 상의 이형필름(110)은 제1 연결부재(310)로 연결되고, 서로 인접한 2개의 시트편 상의 표면 보호필름(140)은 제2 연결부재(320)로 연결될 수 있다.
예를 들면, 패널보다 큰 복수개의 시트편이 제1 연결부재 및 제2 연결부재로 연결되어, 길게 연장된 형태의 광학필름이 형성될 수 있다. 도 4b를 참고하면, 상기 광학필름을 이용하여 디스플레이 유닛을 제조하는 경우, 제2 연결부재가 부착되는 부분을 사이에 두고 하프컷할 수 있다. 하프컷에 의해 구획된 제2 연결부재가 부착된 광학필름 부분을 패널에 부착되지 않도록, 디스플레이 유닛 제조 공정 중에 상기 부분을 배제시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 연결부재(310)와 이형필름(110)과의 접착력을 A, 이형필름(110)과 점착제층(120)과의 접착력을 B, 제2 연결부재(320)와 표면 보호필름(140)과의 접착력을 C라고 할 때, C는 A보다 크거나 같고, A는 B보다 클 수 있다. 또한, 접착력 A 및 접착력 C가 접착력 B보다 10배 이상 큰 것이 바람직할 수 있다.
접착력 A, B, C가 상기의 관계를 가지게 되면, 광학필름의 권취, 이동 시에도 복수개의 시트편(200)의 연결 상태가 양호하게 유지될 수 있다. 또한, 디스플레이 유닛을 제조하는 과정에서 상기 광학필름에서 이형필름(110)을 박리하여도, 상기 광학필름을 구성하는 필름들 간이 서로 분리되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 연결부재(300)는 가공 전 광학필름(100)의 길이방향에 평행하는 시트편(200)의 제1 단부 방향의 전체 길이에 부착될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 가공 전 광학필름
110: 이형필름
120: 점착제층
130: 광학부재
140: 표면 보호필름
150: 접착제
200: 시트편
300: 연결부재
310: 제1 연결부재
320: 제2 연결부재

Claims (16)

  1. 이형필름, 점착제층, 편광필름을 포함하는 광학부재 및 표면 보호필름이 순차적으로 적층된 가공 전 광학필름을, 상기 가공 전 광학필름의 폭 방향으로 절단하여 복수개의 시트편을 형성하는 시트편 형성 단계;
    상기 시트편의 서로 직교하는 제1 단부 및 제2 단부 중 상기 가공 전 광학필름의 길이방향에 평행한 제1 단부끼리 서로 대향되도록, 상기 복수개의 시트편을 정렬시키는 시트편 정렬 단계; 및
    상기 복수개의 시트편을 상기 대향되어 있는 제1 단부끼리 연결하는 시트편 연결 단계;를 포함하여, 길게 연장된 형태의 가공 후 광학필름을 제조하며,
    광학필름의 길이방향을 기준으로, 상기 가공 전 광학필름에 포함되는 상기 편광필름에 형성된 흡수축의 방향과 상기 가공 후 광학필름에 포함되는 상기 편광필름에 형성된 흡수축의 방향은 서로 직교하는 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가공 후 광학필름에 포함되는 상기 편광필름에 형성된 흡수축의 방향은, 상기 가공 후 광학필름의 길이방향에 직교하는 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 시트편 연결 단계는, 상기 서로 인접한 2개의 시트편 상의 이형필름을 제1 연결부재를 이용하여 연결하는 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 연결부재와 상기 이형필름과의 접착력을 A, 상기 이형필름과 상기 점착제층과의 접착력을 B라고 할 때, A는 B보다 큰 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 시트편 연결 단계는, 상기 서로 인접한 2개의 시트편 상의 이형필름을 제1 연결부재를 이용하여 연결하고, 상기 서로 인접한 2개의 시트편 상의 표면 보호필름을 제2 연결부재를 이용하여 연결하는 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 연결부재와 상기 이형필름과의 접착력을 A, 상기 이형필름과 상기 점착제층과의 접착력을 B, 상기 제2 연결부재와 상기 표면 보호필름과의 접착력을 C라고 할 때, C는 A보다 크거나 같고, A는 B보다 큰 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연결부재는 상기 가공 전 광학필름의 길이방향에 평행하는 상기 시트편의 제1 단부 방향의 전체 길이에 부착되는 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  8. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시트편에 대한 상기 연결부재의 부착속도는 2.0 내지 8.0m/min 인 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 가공 후 광학필름을 롤 형태로 권취하는 권취 단계를 더 포함하며,
    상기 권취 단계에서 상기 가공 후 광학필름에 가해지는 권취 장력은 100 내지 200N/m 인 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  10. 이형필름, 점착제층, 편광필름을 포함하는 광학부재 및 표면 보호필름이 순차적으로 적층된 가공 전 광학필름을, 상기 가공 전 광학필름의 폭 방향으로 절단하여 형성된 복수개의 시트편이 연결된 가공 후 광학필름으로서,
    상기 시트편의 서로 직교하는 제1 단부 및 제2 단부 중 상기 가공 전 광학필름의 길이방향에 평행한 제1 단부끼리 대향되도록 정렬되고, 상기 대향되어 있는 복수개의 시트편의 제1 단부끼리 연결되어,
    광학필름의 길이방향을 기준으로, 상기 가공 후 광학필름에 포함되는 상기 편광필름의 흡수축 방향은 상기 가공 전 광학필름에 포함되는 상기 편광필름의 흡수축 방향에 대하여 직교하는 것을 특징으로 하는 광학필름.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 가공 후 광학필름에 포함되는 상기 편광필름에 형성된 흡수축의 방향은, 상기 가공 후 광학필름의 길이방향에 직교하는 것을 특징으로 하는 광학필름.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 서로 인접한 2개의 시트편 상의 이형필름은 제1 연결부재로 연결되는 것을 특징으로 하는 광학필름.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 연결부재와 상기 이형필름과의 접착력을 A, 상기 이형필름과 상기 점착제층과의 접착력을 B라고 할 때, A는 B보다 큰 것을 특징으로 하는 광학필름.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 서로 인접한 2개의 시트편 상의 이형필름은 제1 연결부재로 연결되고, 상기 서로 인접한 2개의 시트편 상의 표면 보호필름은 제2 연결부재로 연결되는 것을 특징으로 하는 광학필름.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 연결부재와 상기 이형필름과의 접착력을 A, 상기 이형필름과 상기 점착제층과의 접착력을 B, 상기 제2 연결부재와 상기 표면 보호필름과의 접착력을 C라고 할 때, C는 A보다 크거나 같고, A는 B보다 큰 것을 특징으로 하는 광학필름.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 연결부재 및 제2 연결부재 중 적어도 하나는 상기 가공 전 광학필름의 길이방향에 평행하는 상기 시트편의 제1 단부 방향의 전체 길이에 걸쳐 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 광학필름.
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