KR102315443B1 - Roller for extrusion molding, manufacturing method of the same, and manufacturing method of light guding plate using the same - Google Patents
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Abstract
압출 성형용 롤러의 제조 방법은 패턴 홈을 형성하는 단계; 평탄면을 형성하는 단계; 패턴 홈 및 평탄면 사이에 개재되는 편차 보상부의 형상을 결정하는 단계; 및 결정된 편차 보상부의 형상에 따라 편차 보상부를 형성하는 단계를 포함하고 편차 보상부의 형상을 결정하는 단계는 적어도 패턴 홈으로부터 압출 성형용 롤러의 회전축까지로 정의되는 제1 반경 및 평탄면으로부터 회전축까지로 정의되는 제2 반경을 근거로 결정한다.The manufacturing method of the roller for extrusion molding comprises the steps of forming a pattern groove; forming a flat surface; determining a shape of a deviation compensator interposed between the pattern groove and the flat surface; and forming the deviation compensating portion according to the determined shape of the deviation compensating portion, wherein the determining of the shape of the deviation compensating portion includes at least a first radius defined as from the pattern groove to the axis of rotation of the extrusion roller and from the flat surface to the axis of rotation. It is determined based on the defined second radius.
Description
본 발명은 압출 성형용 롤러, 이의 제조 방법, 및 이를 이용한 도광판 제조 방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는 두께 편차가 감소된 도광판을 제조 할 수 있는 압출 성형용 롤러, 이의 제조 방법, 및 이를 이용한 도광판 제조 방법 관한 것이다.The present invention relates to a roller for extrusion molding, a method for manufacturing the same, and a method for manufacturing a light guide plate using the same, and more particularly, to a roller for extrusion molding capable of manufacturing a light guide plate with reduced thickness variation, a manufacturing method thereof, and a light guide plate using the same It relates to a manufacturing method.
일반적으로 도광판 제조에 있어서, 보편화된 광손실을 줄일 수 있는 Tapered LG 제작 기술을 이용한다. 이는 사출 방식에 의한 제작방식으로 원하는 형상을 자유자재로 성형할 수 있어 복잡한 형상을 정확하게 성형할 수 있는 장점을 가지고 있다. 다만 사출 방식은 현 기술수준에서 0.4T 이상의 두께의 도광판만을 성형할 수 있는 제약이 존재한다. 이러한 제약을 극복하기 위해 상기 사출방식이 아닌, 압출 성형용 롤러를 이용한 도광판 제작 방식이 이용이 확대되고 있다.In general, in manufacturing the light guide plate, tapered LG manufacturing technology capable of reducing generalized light loss is used. This has the advantage of being able to mold a complex shape precisely because it can freely mold a desired shape with a manufacturing method by an injection method. However, the injection method has a limitation in that only the light guide plate with a thickness of 0.4T or more can be molded at the current level of technology. In order to overcome this limitation, the use of a light guide plate manufacturing method using a roller for extrusion molding, rather than the injection method, is being used.
본 발명의 목적은 두께 편차가 감소된 도광판을 제조 할 수 있는 압출 성형용 롤러 및 이의 제조 방법, 및 이를 이용한 도광판 제조 방법을 제공하는 것이다. 일반적인 압출 성형용 롤러에 의해 만들어진 도광판에서 입광부를 제외한 도광부가 가지는 두께 편차를 보상하기 위하여 편차 보상부를 별도 부분으로 가공한 압출 성형용 롤러에 관련된다. An object of the present invention is to provide a roller for extrusion molding capable of manufacturing a light guide plate with reduced thickness variation, a manufacturing method thereof, and a light guide plate manufacturing method using the same. It relates to a roller for extrusion molding in which the deviation compensating part is processed as a separate part in order to compensate for the thickness deviation of the light guide part excluding the light incident part in the light guide plate made by the general extrusion roller.
본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 압출 성형용 롤러의 제조방법은 패턴 홈을 형성하는 단계; 평탄면을 형성하는 단계; 상기 패턴 홈 및 상기 평탄면 사이에 개재되는 편차 보상부의 형상을 결정하는 단계; 및 결정된 상기 편차 보상부의 형상에 따라 상기 편차 보상부를 형성하는 단계를 포함하고 상기 편차 보상부의 형상을 결정하는 단계는 적어도 상기 패턴 홈으로부터 상기 압출 성형용 롤러의 회전축까지로 정의되는 제 1반경 및 상기 평탄면으로부터 상기 회전축까지로 정의되는 제2 반경을 근거로 결정하는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a roller for extrusion molding of a light guide plate according to an embodiment of the present invention includes forming a pattern groove; forming a flat surface; determining a shape of a deviation compensator interposed between the pattern groove and the flat surface; and forming the deviation compensating unit according to the determined shape of the deviation compensating unit, wherein the determining of the shape of the deviation compensating unit includes at least a first radius defined by a rotation axis of the extrusion roller from the pattern groove and the It is characterized in that it is determined based on the second radius defined by the flat surface to the axis of rotation.
본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조방법은 홈, 평탄면, 및 상기 홈과 상기 평탄면 사이에 개재되어 상기 홈 및 상기 평탄면을 연결하는 편차 보상부를 구비하는 옆면을 갖는 성형용 롤러를 제공하는 단계; 상기 성형용 롤러에 베이스 물질을 제공하는 단계; 상기 베이스 물질을 상기 성형용 롤러에 통과시켜 도광판을 형성하는 단계를 포함하고 상기 도광판을 형성하는 단계는 상기 도광판의 입광부가 형성되도록 상기 홈으로 상기 베이스 물질의 제1 영역을 제1 압축하는 단계; 상기 도광판의 도광부가 형성되도록 상기 평탄면 및 상기 편차 보상부로 상기 베이스 물질의 제2 영역을 제2 압축하는 단계를 포함하고, 상기 편차 보상부에서 상기 회전축까지의 제1 반경은 상기 평탄면으로부터의 상기 회전축까지의 제2 반경보다 큰 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a light guide plate according to an embodiment of the present invention provides a molding roller having a side surface having a groove, a flat surface, and a deviation compensating part interposed between the groove and the flat surface to connect the groove and the flat surface to do; providing a base material to the forming roller; and passing the base material through the molding roller to form a light guide plate, wherein the forming of the light guide plate includes first compressing a first region of the base material with the groove to form a light incident portion of the light guide plate. ; and second compressing the second region of the base material with the flat surface and the deviation compensator to form a light guide portion of the light guide plate, wherein a first radius from the deviation compensator to the rotation axis is from the flat surface. It is characterized in that it is larger than the second radius to the axis of rotation.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압출 성형용 롤러는 회전축; 상기 회전축 측으로 함몰된 패턴 홈, 평탄면, 및 상기 평탄면과 상기 패턴 홈 사이에 개재되어 상기 평탄면 및 상기 패턴 홈을 연결하는 편차 보상부를 구비하는 옆면을 포함하고, 상기 편차 보상부에서 상기 회전축까지의 제1 반경은 상기 평탄면으로부터의 상기 회전축까지의 제2 반경보다 큰 것을 특징으로 한다. A roller for extrusion molding according to another embodiment of the present invention includes a rotating shaft; and a side surface having a pattern groove recessed toward the rotation axis, a flat surface, and a deviation compensating unit interposed between the flat surface and the pattern groove to connect the flat surface and the pattern groove, wherein the deviation compensating unit includes the rotation shaft A first radius of to is greater than a second radius from the flat surface to the axis of rotation.
본 발명의 일 실시예에 따른 압출 성형용 롤러는 평탄면과 패턴 홈 사이에 개재되어 상기 평탄면 및 상기 패턴 홈을 연결하는 편차 보상부를 구비하는 옆면을 포함한다. 따라서 상기 압출 성형용 롤러에 의해 제조되는 도광판의 평탄면은 상기 편차 보상부에 의해 두께 편차가 감소되는 효과를 가져 올 수 있다. The roller for extrusion molding according to an embodiment of the present invention is interposed between the flat surface and the pattern groove and includes a side surface having a deviation compensating part connecting the flat surface and the pattern groove. Accordingly, the flat surface of the light guide plate manufactured by the extrusion roller may have an effect of reducing thickness deviation by the deviation compensating unit.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 성형용 롤러의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 압출 성형용 롤러의 절반을 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 성형용 롤러에 의한 원시 도광판 제조공정 모습의 개략도이다..
도 4는 도 1에 도시된 압출 성형용 롤러를 이용하여 원시 도광판을 제조하는 과정을 설명하는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 성형용 롤러에 의해 만들어진 원시 도광판의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 사시도 이다.
도 7a는 종래 압출 성형용 롤러에 의해 제작된 도광판의 위치에 따른 도광부의 두께 편차 수치를 보여주는 그래프이다.
도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 위치에 따른 도광부의 두께 편차 수치를 보여주는 그래프이다. 1 is a schematic view of a roller for extrusion molding according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a half of the roller for extrusion molding shown in FIG. 1 .
3 is a schematic diagram of a raw light guide plate manufacturing process by a roller for extrusion molding according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a process of manufacturing a raw light guide plate using the extrusion roller shown in FIG. 1 .
5 is a perspective view of a raw light guide plate made by a roller for extrusion molding according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view of a light guide plate according to an embodiment of the present invention.
7A is a graph showing the thickness deviation of the light guide part according to the position of the light guide plate manufactured by the conventional extrusion roller.
7B is a graph illustrating a thickness deviation value of a light guide part according to a position of a light guide plate according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 다수의 표현을 포함한다.In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged than the actual size for clarity of the present invention. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 상에 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. Further, when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be “on” or “on” another part, this includes not only cases where it is “directly on” another part, but also cases where another part is in between. . Conversely, when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "under" another part, this includes not only cases where it is "directly under" another part, but also cases where another part is in between.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 성형용 롤러의 개략도이다.1 is a schematic view of a roller for extrusion molding according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 성형용 롤러(100)는 제1 방향(D1)과 평행한 회전축(103) 및 옆면(SS)을 포함한다.Referring to FIG. 1 , the
상기 옆면(SS)은 상기 회전축(103) 방향으로 함몰된 패턴 홈(102), 평탄면(101) 및 상기 평탄면(101) 및 상기 패턴 홈(102)을 연결하는 편차 보상부(104)를 포함한다. The side surface SS includes a
본 발명의 일 예로, 상기 압출 성형용 롤러(100)는 상기 패턴 홈(102)의 양측에 구비되는 2개의 상기 편차 보상부(104), 및 2개의 상기 평탄면(101)을 갖는다.As an example of the present invention, the
도 2는 도 1에 도시된 압출 성형용 롤러의 절반을 나타낸 평면도이다.FIG. 2 is a plan view showing a half of the roller for extrusion molding shown in FIG. 1 .
도 2는 상기 도 1에 도시된 상기 회전축(103)을 포함하는 절단면을 따라 절단한 상기 압출 성형용 롤러(100)의 단면을 도시하였으며, 절단된 상기 압출 성형용 롤러(100)의 절반 만을 도시하였다.FIG. 2 shows a cross section of the
이하, 상기 압출 성형용 롤러(100)의 제조 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a manufacturing method of the
상기 압출 성형용 롤러(100)을 제조하는 방법은 예를 들어, 상기 패턴 홈(102)을 형성하는 단계, 상기 평탄면(101)을 형성하는 단계, 상기 편차 보상부(104)의 형상을 결정하는 단계, 및 상기 회전축(103)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.The method of manufacturing the
본 발명의 일 예로, 상기 패턴 홈(102), 상기 평탄면(101), 및 상기 편차 보상부(104)는 초기에 제공되는 원통의 옆면을 가공하여 형성 할 수 있다.As an example of the present invention, the
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 패턴 홈(102)을 형성하는 단계에 의해서 형성된 상기 패턴 홈(102)은 홈 기저면(102a) 및 상기 홈 기저면(102a)과 상기 편차 보상부(104)를 연결하는 경사면(102b)를 포함한다. 본 발명의 일 예로, 상기 홈 기저면(102a)은 상기 회전축(103)과 평행하다. 상기 경사면(102b)의 일단은 상기 홈 기저면(102a)과 연결된다. 상기 경사면(102b)의 타단은 상기 경사면(102b)의 일단으로부터 상기 회전축(103)과 소정 각도를 이루며 연장된다. 상기 경사면(102b)의 타단은 상기 편차 보상부(104)와 연결된다. 상기 패턴 홈(102)의 형상은 이에 한정되지 않는다. 예를들어 상기 패턴 홈(102)의 형상은 후술할 바와 같이, 원시 도광판(400, 도 4에 도시됨)의 원시 입광부(403, 도 4에 도시됨)의 형상에 대응된다. 상기 홈 기저면(102a)에서 상기 회전축(103)까지의 거리는 제1 반경(r1)으로 정의 될 수 있다.As shown in FIG. 2 , the
상기 평탄면(101)을 형성하는 단계에 의해서 형성된 상기 평탄면(101)은 상기 회전축(103)과 평행하다. 또한, 상기 평탄면(101)으로부터 상기 회전축(103)까지의 거리는 일정하다. 상기 회전축(103)으로부터 상기 평탄면(101)까지의 거리는 제2 반경(r2)으로 정의 될 수 있다.The
상기 편차 보상부(104)는 후술할 바와 같이, 상기 압출 성형용 롤러(100)에 의해 제작된 원시 도광판(400, 도 4에 도시됨)에서 원시 도광부(401, 도 4에 도시됨)의 두께 편차를 보정한다.As will be described later, the
상기 편차 보상부(104)의 형상을 결정 하는 단계에서, 상기 편차 보상부(104)의 단면의 형상은 상기 제1 반경(r1), 상기 제2 반경(r2)을 근거로 결정 될 수 있다. 나아가, 상기 편차 보상부(104)의 형상은 상기 제1 반경(r1)과 상기 제2 반경(r2) 간 차이, 즉 상기 패턴 홈(102)의 높이(PH)를 근거로 결정 될 수 있다. 예를 들어, 상기 편차 보상부(104)로부터 상기 회전축(103)까지의 제3 반경(r3)은 상기 높이(PH)가 증가 함에 따라 함께 증가 할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 제2 반경(r2)은 상기 제1 반경(r1)보다 크고, 상기 제3 반경(r3)은 상기 제2 반경(r2)보다 크다. 여기서, 상기 제3 반경(r3)은 상기 편차 보상부(104)으로부터 상기 회전축(103)까지의 거리 중 가장 긴 거리로 정의 될 수 있다.In the step of determining the shape of the
또한, 상기 편차 보상부(104) 의 형상은 상기 패턴 홈(102)의 제1 폭(w1)과 상기 평탄면(101)의 제2 폭(w2)을 근거로 결정 될 수 있다. 여기서, 상기 제1, 및 제2 폭(w1, w2)는 상기 회전축(103) 방향의 폭이다. 예를 들어, 상기 제3 반경(r3)은 상기 제1 폭(w1)이 증가함에 따라 함께 증가할 수 있다. 또한, 상기 제3 반경(r3)은 상기 제1 폭(w1)을 상기 편차 보상부(104)의 제3 폭(w3)으로 나눈 폭 비율이 증가함에 따라 함께 증가 할 수 있다.Also, the shape of the
상기 편차 보상부(104)의 단면의 형상은 1차 함수, 2차 함수의 곡선형태가 될 수 있고, 또한 3차 이상의 다차 함수 및 이들의 조합으로 표현 될 수 있는 곡선형태가 될 수 있다. The shape of the cross section of the
또한, 상기 편차 보상부(104)의 형상은 상기 압출 성형용 롤러(100)를 이용하여 압출될 베이스 물질(307, 도3에 도시됨)의 특성을 고려하여 결정 될 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 물질(307)의 특성은, 상기 베이스 물질(307)의 점성, 탄성, 밀도 등을 포함할 수 있다.In addition, the shape of the
그리고 상기 제1 방향(D1)과 평행한 방향으로의 상기 제3 폭(w3)은 30mm이상 100mm 이하로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제3 반경(r3)은 5um이상 100u이하가 되는 것이 일반적이다.In addition, the third width w3 in a direction parallel to the first direction D1 may be formed to be 30 mm or more and 100 mm or less. In addition, the third radius r3 is generally 5 um or more and 100 u or less.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 성형용 롤러에 의한 원시 도광판 제조공정 모습의 개략도이다.3 is a schematic diagram of a raw light guide plate manufacturing process using a roller for extrusion molding according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 압출 장치는 투입구(300), 압출기(301), 집결부(303), 베이스 롤러(305), 및 상기 압출 성형용 롤러(100)를 포함한다.Referring to FIG. 3 , the extrusion apparatus includes an
상기 투입구(300)는 상기 압출기(301)의 상측에 배치된다. 상기 투입구(300)를 통해 상기 베이스 물질(307)이 투입된다. 상기 베이스 물질(307)은 상기 일반적으로 폴리머 레진(resin)이 사용되나, 이에 한정되진 않는다.The
상기 압출기(301)는 상기 투입구(300)를 통해 제공받은 상기 베이스 물질(307)을 용융 시킨다. 보다 구체적으로, 상기 압출기(301)는 그 내부에 포함된 스크루들(미도시)을 회전시키고, 상기 베이스 물질(307)을 상기 회전하는 스크루들 사이를 통과 시키면서 상기 베이스 물질(307)을 균일하게 용융 시킨다. 상기 스쿠루는 예를 들어, 물림형과 빗물형 및 동방향회전형, 이방향 회전형 등으로 구현 될 수 있다.The
상기 압출기(301)는 용융된 상기 베이스 물질(307)을 상기 집결부(303)에 모은다.The
상기 집결부(303)는 상기 압출기(301)의 하면에 구비된다. 상기 집결부(303)는 상기 용융된 베이스 물질(307)을 하측으로 제공한다. 보다 구체적으로, 상기 집결부(303)은 상기 용융된 베이스 물질(307)을 상기 베이스 롤러(305) 및 상기 압출 성형용 롤러(100) 사이에 제공한다.The collecting
상기 베이스 롤러(305)는 상기 압출 성형용 롤러(100)와 달리, 상기 패턴 홈(102)이나 상기 편차 보상부(104)가 존재하지 않는 원기둥 형상의 모양을 가지고 있는 롤러이다.Unlike the
상기 베이스 롤러(305)의 회전축 은 상기 압출 성형용 롤러(100)의 상기 회전축(103)과 평행하다. 상기 베이스 롤러(305) 및 상기 압출 성형용 롤러(100) 사이에는 제2 방향(D2)을 따라 롤러 갭(RG)이 정의된다. 상기 제2 방향(D2)은 상기 베이스 롤러(305)의 회전축 및 상기 압출 성형용 롤러(100)의 상기 회전축(103)을 연결하는 가상선과 평행 할 수 있다.The axis of rotation of the
상기 베이스 롤러(305)는 상기 베이스 롤러(305)의 회전축을 기준으로 시계 방향으로 회전하고, 상기 압출 성형용 롤러(100)는 상기 회전축(103)을 기준으로 반시계 방향으로 회전 한다.The
상기 롤러 갭(RG) 사이에 개재된 상기 베이스 물질(307)은 회전하는 상기 베이스 롤러(305) 및 상기 압출 성형용 롤러(100)에 의해 압출된다. 이와 같이, 상기 베이스 롤러(305) 및 상기 압출 성형용 롤러(100)는 상기 베이스 물질(307)을 압출 성형 시켜 원시 도광판(400, 도 4에 도시됨)을 형성 한다.The
도 4는 도 1에 도시된 압출 성형용 롤러를 이용하여 원시 도광판을 제조하는 과정을 설명하는 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a process of manufacturing a raw light guide plate using the extrusion roller shown in FIG. 1 .
상기 원시 도광판(400)은 상기 베이스 물질(307)이 상기 롤러 갭(RG) 사이에 개재되어, 회전하는 상기 베이스 롤러(305) 및 상기 압출 성형용 롤러(100)에 의해 압출 되면서 형성 된다. The raw
상기 원시 도광판(400)은 원시 도광부(401), 원시 연결부(402), 및 원시 입광부(403) 포함한다. 또한, 상기 원시 입광부(403)는 상면(403a) 및 반사면(403b)을 포함한다.The raw
상기 원시 도광부(401), 상기 원시 연결부(402), 및 상기 원시 입광부(403)는 각각 제1 내지 제3 영역(A1~A3)에 대응하여 형성된다. 상세하게 말하자면, 상기 제1 내지 제3 영역(A1~A3)은 상기 제1 방향(D1)을 따라 순차적으로 정의 될 수 있으며, 각각 상기 평탄면(101), 상기 편차 보상부(104), 상기 패턴 홈(102)에 대응하여 정의될 수 있다.The raw
상기 원시 도광부(401)는 상기 제1 영역(A1)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)을 상기 평탄면(101)으로 제1 압축하여 형성 될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 평탄면(101)이 상기 제1 영역(A1)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)의 외주면에 압력을 인가 함에 따라 상기 제1 영역(A1)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)의 상면은 상기 평탄면(101)에 대응하는 형상을 갖게 된다. The raw
상기 원시 연결부(402)는 상기 제2 영역(A2)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)을 상기 편차 보상부(104)로 제2 압축하여 형성 될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 편차 보상부(104)가 상기 제2 영역(A2)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)의 외주면에 압력을 인가 함에 따라 상기 제2 영역(A2)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)의 상면은 상기 편차 보상부(104)에 대응하는 형상을 갖게 된다.The
상기 원시 입광부(403)는 상기 제3 영역(A3)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)을 상기 패턴 홈(102)으로 제3 압축하여 형성 될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 패턴 홈(102)이 상기 제1 영역(A1)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)의 외주면에 압력을 인가 함에 따라 상기 제1 영역(A1)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)의 상면은 상기 패턴 홈(102)에 대응하는 형상을 갖게 된다. 보다 상세하게, 상기 상면(403a)는 상기 홈 기저면(102a)의 형상에 대응되는 형상을 가지며, 상기 반사면(403b)는 상기 경사면(102b)의 형상에 대응되는 형상을 갖는다.The raw
상기 원시 도광판(400)의 하면(404)는 상기 제1 내지 제3 영역(A1~A3)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)을 상기 베이스 롤러(305)로 제4 압축하여 형성 될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 베이스 롤러(305)가 상기 제1 내지 제3 영역(A1~A3)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)의 외주면에 압력을 인가 함에 따라 상기 제1 내지 제3 영역(A1~A3)에 대응하는 상기 베이스 물질(307)의 하면은 상기 베이스 롤러(305)의 외주면에 대응하는 평평한 형상을 갖게 된다.The lower surface 404 of the raw
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압출 성형용 롤러에 의해 만들어진 원시 도광판의 사시도이다.5 is a perspective view of a raw light guide plate made by a roller for extrusion molding according to an embodiment of the present invention.
도 5를 더 참조 하면, 상기 원시 도광판(400)은 상기 도 4에서 전술한 바와 같이 상기 원시 도광부(401), 상기 원시 연결부(402), 및 상기 원시 입광부(403)를 포함한다. 또한, 상기 원시 입광부(403)는 상면(403a)와 상기 반사면(403b)를 포함한다.Referring further to FIG. 5 , the raw
상기 제2 방향(D2)에서 바라 볼 때, 상기 원시 연결부(402)의 단면의 형상은 1차 함수, 2차 함수의 곡선형태가 될 수 있고, 또한 3차 이상의 다차 함수 및 이들의 조합으로 표현 될 수 있는 곡선형태가 될 수 있다.When viewed from the second direction D2, the shape of the cross-section of the
또한, 상기 제2 방향(D2)에서 바라 볼 때, 상기 원시 도광부(401)의 두께인 제1 두께(th1)는 항상 상기 원시 연결부(402)의 두께인 제2 두께(th2)보다 두껍고 상기 원시 입광부(403)의 두께인 제3 두께(th3)보다는 얇다.In addition, when viewed from the second direction D2 , the first thickness th1 , which is the thickness of the raw
압출 성형시, 상기 패턴 홈(102)과 같은 단차가 상기 압출 성형용 롤러(100)에 형성 되어 있는 경우, 상기 평탄면(101) 및 상기 패턴 홈(102) 사이의 영역, 즉 상기 제2 영역(A2)에 구비된 상기 베이스 물질(307)에 큰 압력이 작용한다. 그에 따라, 상기 압출 성형이 완료되어 상기 원시 도광판(400)이 형성된 후, 일정 시간이 경과 되면 압축되어 있던 상기 제2 영역(A2)에 대응되는 부분(상기 원시 연결부(402))이 부풀어지고, 상기 원시 연결부(402)의 상면은 상측으로 융기 한다. In extrusion molding, when the same step as the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 사시도 이다.6 is a perspective view of a light guide plate according to an embodiment of the present invention.
도 6을 더 참조하면, 상기 원시 도광판(400)을 상기 제2 방향(D2)으로 이등분 되도록 자르면, 2개의 도광판(600)이 형성 된다.6 , when the original
상기 도광판(600)은 도광부(601), 연결부(602) 및 입광부(603)를 포함한다. 또한, 상기 입광부(603)은 상면(603a)와 상기 반사면(603b)를 포함한다. 상기 반사면(603b)의 단면은 일반적으로 1차 함수의 직선 형태를 갖는다.The
상기 도광판(600)에서, 상기 제2 방향(D2)을 따라 보았을 때, 상기 도광부(601)의 두께인 제4 두께(th4)와 상기 연결부(602)의 두께인 제5 두께(th5)와의 차이는. 상기 제1 두께(th1)과 제2 두께(th2)와의 차이보다 작다. 또한, 상기 도광판(600)에서 상기 제2 방향(D2)에서 바라본 단면을 기준으로, 상기 제4 두께(th4)는 상기 입광부(603)의 두께인 제6 두께(th6)보다는 항상 얇다.In the
상기 원시 연결부(402)의 경우, 상기 제2 방향(D2)을 따라 보았을 때, 상기 원시 연결부(402)의 상면은 상기 편차 보상부(104)의 형상에 대응하여 하측으로 함몰된 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 두께(th2)는 상기 제1 및 제3 두께(th1, th3) 보다 얇다.In the case of the
이에 반해, 상기 연결부(602)의 경우, 상기 제2 방향(D2)을 따라 보았을 때, 상기 연결부(602)의 상면은 평평하고, 하측으로 함몰되지 않는다. 상기 연결부(602)의 상면은 상기 도광부(601)의 상면으로부터 평행하게 연장될 수 있다. 따라서, 상기 제5 두께(th5)는 상기 제4 두께(th4)와 동일할 수 있고, 상기 제6 두께(th6)보다 얇을 수 있다.On the other hand, in the case of the
이와 같이, 압출 성형을 통해 도광판을 제작 하는 경우 시간이 경과함에 따라 상기 원시 연결부(402)가 팽창하는 형상을 미리 고려하여, 상기 압출 성형용 롤러(100)의 상기 편차 보상부(104)의 형상을 결정하고, 상기 압출 성형용 롤러(100)를 이용하여 상기 원시 도광판(400) 및 상기 도광판(600)을 제조하면, 상기 도광판(600)의 두께 편차를 줄일 수 있다. As such, when manufacturing the light guide plate through extrusion molding, the shape of the
종래의 압출 성형용 롤러에 의해 제조된 도광판의 입광부와 도광부 사이에는 돌출부가 생기고, 그에 따라 상대적으로 큰 두께 편차가 발생한다. 결과적으로 제품의 두께 사양은 만족되지 않았다. 또한 패터닝 성형 공정에서 재연성 및 얼룩을 유발할 가능성이 커지게 되는 위험성을 내포하게 되는 문제점이 있었다.A protrusion is formed between the light incident part and the light guide part of the light guide plate manufactured by the conventional extrusion roller, and thus a relatively large thickness deviation occurs. As a result, the thickness specification of the product was not satisfied. In addition, there was a problem that includes a risk of increasing the possibility of causing re-creation and staining in the patterning molding process.
도 7a는 종래 압출 성형용 롤러에 의해 제작된 도광판의 위치에 따른 도광부의 두께 편차 수치를 보여주는 그래프이다.7A is a graph showing the thickness deviation of the light guide part according to the position of the light guide plate manufactured by the conventional extrusion roller.
도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 위치에 따른 도광부의 두께 편차 수치를 보여주는 그래프이다. 7B is a graph illustrating a thickness deviation value of a light guide part according to a position of a light guide plate according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7a와 도 7b의 x축은 위치를 나타내고, y축은 도광판의 두께를 나타낸다. 도 7a와 도 7b의 x축의 0의 위치는 입광부의 위치에 대응된다.In FIGS. 7A and 7B , the x-axis represents the position, and the y-axis represents the thickness of the light guide plate. The position of 0 on the x-axis of FIGS. 7A and 7B corresponds to the position of the light incident part.
도 7a의 제1 그래프(G1)는 상기 종래 기술에 의한 압출 성형용 롤러에 의해 제조된 도광판에서 도광부의 두께 편차를 나타낸다. 상기 제1 그래프(G1)의 최대값은 317um이고 최소값은 300um이다. 따라서 상기 종래 기술에 의한 압출 성형용 롤러에 의해 제조된 도광판의 최대 두께 편차는 약 17um이다.The first graph G1 of FIG. 7A shows the thickness deviation of the light guide part in the light guide plate manufactured by the conventional extrusion roller. The maximum value of the first graph G1 is 317 μm and the minimum value is 300 μm. Therefore, the maximum thickness deviation of the light guide plate manufactured by the roller for extrusion molding according to the prior art is about 17 μm.
도 7b의 제2 그래프(G2)는 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 압출 성형용 롤러(100)에 의해 제조된 상기 도광판(600)에서 상기 도광부(601)의 두께 편차를 나타낸다. 또한 도 7b에는 설명의 편의를 위해, 상기 도광부(601), 상기 연결부(602), 및 상기 입광부(603)를 포함하는 상기 도광판(600)이 함께 도시되어 있다. 상기 제2 그래프(G2)의 최대값은 323um이고 최소값은 319um이다. 따라서 상기 압출 성형용 롤러(100)에 의해 제조된 상기 도광판(600)의 최대 두께 편차는 약 4um이다. A second graph G2 of FIG. 7B shows a thickness deviation of the
결과적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 압출 성형용 롤러(100)에 의해 제작된 상기 도광판(600)의 상기 도광부(601)의 두께편차가 감소하는 것을 확인할 수 있고, 상기 열거한 문제점들이 완화될 수 있다.As a result, it can be seen that the thickness deviation of the
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the above embodiments, those skilled in the art can understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the following claims. There will be.
100: 압출 성형용 롤러 104: 편차 보상부
400: 원시 도광판 502: 원시 연결부
600: 도광판 602: 연결부100: roller for extrusion molding 104: deviation compensation part
400: raw light guide plate 502: raw connection
600: light guide plate 602: connection part
Claims (9)
패턴 홈을 형성하는 단계;
평탄면을 형성하는 단계;
상기 패턴 홈 및 상기 평탄면 사이에 개재되는 편차 보상부의 형상을 결정하는 단계; 및
결정된 상기 편차 보상부의 형상에 따라 상기 편차 보상부를 형성하는 단계를 포함하고
상기 편차 보상부의 형상을 결정하는 단계는 상기 편차 보상부로부터 상기 압출 성형용 롤러의 회전축까지의 거리로 정의되는 제3 반경을 결정하는 단계를 포함하고,
상기 제3 반경은 적어도 상기 패턴 홈으로부터 상기 회전축까지의 거리로 정의되는 제1 반경과 상기 평탄면으로부터 상기 회전축까지의 거리로 정의되는 제2 반경의 차이에 비례하여 결정되는 것을 특징으로 하는 압출 성형용 롤러의 제조 방법.
In the manufacturing method of the roller for extrusion molding,
forming a pattern groove;
forming a flat surface;
determining a shape of a deviation compensator interposed between the pattern groove and the flat surface; and
and forming the deviation compensating unit according to the determined shape of the deviation compensating unit, and
Determining the shape of the deviation compensating part comprises determining a third radius defined by the distance from the deviation compensating part to the rotational axis of the roller for extrusion molding,
The third radius is at least determined in proportion to a difference between a first radius defined as a distance from the pattern groove to the axis of rotation and a second radius defined as a distance from the flat surface to the axis of rotation. A method of manufacturing a dragon roller.
상기 편차 보상부의 형상을 결정하는 단계는, 상기 제3 반경을 상기 패턴 홈의 제1 폭과 비례하도록 결정하는 단계를 더 포함하고,
상기 제1 폭은 상기 회전축과 나란한 압출 성형용 롤러의 제조 방법.
According to claim 1,
The determining of the shape of the deviation compensator further includes determining the third radius to be proportional to the first width of the pattern groove,
The first width is a method of manufacturing a roller for extrusion molding parallel to the axis of rotation.
상기 편차 보상부의 형상을 결정하는 단계는, 상기 제3 반경을 상기 편차 보상부의 제2 폭에 대한 상기 패턴 홈의 제1 폭의 비와 비례하도록 결정하는 단계를 더 포함하고,
상기 제1 폭 및 상기 제2 폭 각각은 상기 회전축과 나란한 압출 성형용 롤러의 제조 방법.
According to claim 1,
The determining of the shape of the deviation compensator further includes determining the third radius to be proportional to a ratio of the first width of the pattern groove to the second width of the deviation compensator,
Each of the first width and the second width is a method of manufacturing a roller for extrusion molding parallel to the axis of rotation.
상기 편차 보상부의 형상을 결정하는 단계는 상기 압출 성형용 롤러를 이용하여 압출될 베이스 물질의 점성, 탄성, 및 밀도 중 적어도 하나를 고려하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압출 성형용 롤러의 제조 방법.
According to claim 1,
The step of determining the shape of the deviation compensating part further comprises the step of considering at least one of the viscosity, elasticity, and density of the base material to be extruded using the extrusion roller. Way.
상기 성형용 롤러에 베이스 물질을 제공하는 단계; 및
상기 베이스 물질을 상기 성형용 롤러에 통과시켜 도광판을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 도광판을 형성하는 단계는,
상기 도광판의 입광부가 형성되도록 상기 홈으로 상기 베이스 물질의 제1 영역을 제1 압축하는 단계; 및
상기 도광판의 도광부가 형성되도록 상기 평탄면 및 상기 편차 보상부로 상기 베이스 물질의 제2 영역을 제2 압축하는 단계를 포함하고, 상기 편차 보상부에서 상기 성형용 롤러의 회전축까지의 제1 반경은 상기 평탄면으로부터의 상기 회전축까지의 제2 반경보다 큰 것을 특징으로 하는 도광판의 제조 방법.
providing a molding roller having a groove, a flat surface, and a side surface having a deviation compensating part interposed between the groove and the flat surface to connect the groove and the flat surface;
providing a base material to the forming roller; and
and passing the base material through the forming roller to form a light guide plate,
Forming the light guide plate comprises:
first compressing the first region of the base material with the groove to form a light incident portion of the light guide plate; and
and second compressing the second region of the base material with the flat surface and the deviation compensating part to form the light guide part of the light guide plate, wherein the first radius from the deviation compensating part to the rotation axis of the shaping roller is the A method of manufacturing a light guide plate, characterized in that it is larger than a second radius from the flat surface to the rotation axis.
상기 회전축 측으로 함몰된 패턴 홈, 평탄면, 및 상기 평탄면과 상기 패턴 홈 사이에 개재되어 상기 평탄면 및 상기 패턴 홈을 연결하는 편차 보상부를 구비하는 옆면을 포함하고,
상기 편차 보상부에서 상기 회전축까지의 제1 반경은 상기 평탄면으로부터의 상기 회전축까지의 제2 반경보다 큰 것을 특징으로 하는 압출 성형용 롤러.
axis of rotation;
A side surface having a pattern groove recessed toward the rotation axis, a flat surface, and a deviation compensating part interposed between the flat surface and the pattern groove to connect the flat surface and the pattern groove,
A first radius from the deviation compensator to the rotation shaft is larger than a second radius from the flat surface to the rotation shaft.
편차 보상부의 단면이 다차 함수이고,
상기 평탄면으로부터 상기 회전축 까지의 거리는 일정한 것을 특징으로 하는 압출 성형용 롤러.
8. The method of claim 7,
The cross section of the deviation compensator is a multi-order function,
A roller for extrusion molding, characterized in that the distance from the flat surface to the rotation shaft is constant.
상기 제3 반경은 상기 제2 반경보다 크고, 상기 제2 반경은 상기 제1 반경보다 큰 압출 성형용 롤러의 제조 방법.According to claim 1,
The third radius is greater than the second radius, and the second radius is greater than the first radius.
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