KR102363070B1 - 표면 처리를 이용한 광학 필름, 광학 필름 제조 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름을 제1방향으로 공급하는 공급부와, 공급부와 이격 배치되며 공급부에서 공급되는 광학 필름을 권취하는 수취부와, 공급부와 수취부 사이에 배치되고, 광학 필름의 일면 상에 코팅층을 형성하는 코팅부와, 광학 필름을 사이에 두고 코팅부와 이격 배치되며, 코팅층이 형성되는 광학 필름의 일면에 대향되는 타면 상에 광원을 조사하여 마킹을 형성하는 마킹부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 장치를 제공한다.

Description

표면 처리를 이용한 광학 필름, 광학 필름 제조 장치 및 그 제조 방법{Optical film, apparatus and method for producing the same using surface treatment}

본 발명의 실시예들은 표면 처리를 이용한 광학 필름, 광학 필름 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 광학 필름을 제조하기 위하여 연신 처리, 표면 처리, 슬리팅(slitting) 등의 공정을 거치며, 이러한 공정은 주로 롤-투-롤(roll to roll, R2R) 방식으로 이루어진다.

광학 필름의 표면 처리 공정의 경우 광학 필름의 권출, 표면 처리, 경화, 권취 순서로 이루어지며, 상기 권취 공정은 광학 필름 생산 공정의 최종 단계로 결함이 발생되는 경우 이를 해결하기가 쉽지 않으며 제품의 품질을 저하시키는 요인이 된다.

R2R 공정 후에 광학 필름을 제대로 권취하려면, 필름에 가해지는 권취 장력 분포, 필름의 두께 편차, 필름의 슬립 저항성, 필름 표면의 거칠기, 권취한 필름의 밀도 등 다양한 요인들을 고려해야 한다.

종래 광학 필름의 표면에 표면 처리를 하게 되면 첨가제가 코팅액에 포함되므로, 단일의 광학 필름에 비하여 표면에너지가 낮고, 슬립 저항성이 낮아 필름의 주행 방향과 수직 방향의 사행이 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 광학 필름의 권취 사행을 방지할 수 있는 광학 필름, 광학 필름 제조 장치 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.

그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예는, 광학 필름을 제1방향으로 공급하는 공급부; 상기 공급부와 이격 배치되며 상기 공급부에서 공급되는 상기 광학 필름을 권취하는 수취부; 상기 공급부와 상기 수취부 사이에 배치되고, 상기 광학 필름의 일면 상에 코팅층을 형성하는 코팅부; 및 상기 광학 필름을 사이에 두고 상기 코팅부와 이격 배치되며, 코팅층이 형성되는 상기 광학 필름의 일면에 대향되는 타면 상에 광원을 조사하여 마킹을 형성하는 마킹부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 장치를 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 광학 필름에는 상기 마킹의 양측을 따라 돌출부가 각각 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 광학 필름은 마킹 영역과 유효 영역을 포함하고, 상기 마킹은 상기 마킹 영역의 미리 설정된 구간에서 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 유효 영역은 상기 광학 필름의 길이 방향을 따라 중앙부에 형성되고,

상기 마킹 영역은 상기 유효 영역의 양측에 배치되도록 상기 광학 필름의 가장 자리에 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 마킹부는 복수 개가 구비되어 상기 유효 영역의 양측에 형성되는 상기 마킹 영역에 배치될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 코팅층은 상기 광학 필름의 일면에 형성되는 제1영역에 형성되고,

상기 마킹은 상기 코팅층이 형성되는 상기 광학 필름의 일면에 대향되는 타면에 형성되는 제2영역에 형성되며,

상기 제1영역과 상기 제2영역은 상기 제1방향의 수직되는 방향으로 중첩되지 않을 수 있다.

본 발명의 일 실시예는, 공급부로부터 제1방향을 따라 광학 필름을 공급하는 단계; 상기 광학 필름의 일면 상에 코팅층을 형성하는 단계; 상기 광학 필름의 외측에 배치되는 마킹부에서 상기 광학 필름으로 광원을 조사하여 마킹을 형성하는 단계; 및 상기 공급부와 이격 배치되는 수취부에 의해 상기 마킹이 형성된 광학 필름을 권취하는 단계;를 포함하고, 상기 마킹은 상기 코팅층이 형성되는 상기 광학 필름의 일면에 대향되는 타면 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 방법을 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 광학 필름에는 상기 마킹의 양측을 따라 돌출부가 각각 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 코팅층은 상기 광학 필름의 일면에 형성되는 제1영역에 형성되고, 상기 마킹은 상기 코팅층이 형성되는 상기 광학 필름의 일면에 대향되는 타면에 형성되는 제2영역에 형성되며, 상기 제1영역과 상기 제2영역은 상기 제1방향의 수직되는 방향으로 중첩되지 않을 수 있다.

본 발명의 일 실시예는, 상기 광학 필름 제조 방법에 의해 제조되는 광학 필름을 제공한다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

본 발명에 따른 광학 필름 제조 장치 및 제조 방법에 의해 제조되는 필름의 일면에는 코팅층이 형성되고, 상기 일면에 대향되는 타면에 마킹이 형성됨으로 인하여 표면에너지, 마찰 계수, 슬립 저항성이 증가하여 권취 시 사행이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 코팅층과 마킹이 필름의 길이 방향에 수직되는 방향으로 중첩되지 않음으로 인하여 필름의 권취 시 파단 가능성을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3은 도 2의 A부분을 확대한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 장치를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름을 도시한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 7a는 열 처리 온도에 따른 물 접촉각을 도시한 그래프이다.
도 7b는 열 처리 온도에 따른 포면 표면에너지를 도시한 그래프이다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 열 처리 온도에 따른 마찰 계수(Coefficient of Friction, COF)를 도시한 그래프이다.
도 8b는 표면 처리가 되지 않은 광학 필름의 열 처리 온도에 따른 마찰 계수를 도시한 그래프이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 장치를 개략적으로 도시한 측면도이다. 도 3은 도 2의 A부분을 확대한 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 장치를 도시한 평면도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름을 도시한 측면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 장치(1)는, 공급부(100), 수취부(200), 코팅부(300), 마킹부(400)를 포함할 수 있다.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공급부(100)는 광학 필름(10)(이하, '필름'이라 함)을 제1방향(도 2 기준 좌측에서 우측 방향)을 따라 공급하는 것으로 외부로부터 동력을 전달받아 시계 방향으로 회전이 가능하다.

공급부(100)가 시계 방향으로 회전됨에 따라 필름(10)이 펼쳐지게 되고, 제1방향으로 이동하게 된다. 공급부(100)는 뒤에 설명할 수취부(200)와 이격 배치되고, 필름(10)은 공급부(100)에서 수취부(200) 측으로 제1방향을 따라 이동하고, 수취부(200)에서 권취될 수 있다.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수취부(200)는 공급부(100)와 이격 배치되는 것으로, 공급부(100)에서 공급되는 필름(10)을 권취할 수 있다.

수취부(200)는 외부로부터 동력을 전달받아 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하며, 도 2를 기준으로 시계 방향으로 회전하면서 공급부(100)로부터 공급되는 필름(10)을 권취할 수 있다.

필름(10)은 공급부(100)에서 수취부(200)로 제1방향을 따라 이동하는데 뒤에 설명할 코팅부(300)에 의해 필름(10)의 일면(도 2 기준 상면)이 코팅 처리되거나, 코팅 처리되는 필름(10)의 일면에 대향되는 타면(도 2 기준 하면)에서 마킹부(400)에 의해 마킹(16)이 형성될 수 있다.

도 1, 도 2, 도 4, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅부(300)는 공급부(100)와 수취부(200) 사이에 배치되는 것으로 광학 필름(10)의 일면(도 2 기준 상면)에 코팅층(CL)을 형성할 수 있다.

코팅부(300)에서 코팅액이 필름(10) 상으로 유출되며 표면 처리가 수행된다. 구체적으로 필름(10)은 PET(polyethylene terephthalate)으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 코팅층(CL)은 ASG(Anti-Semi-Glare) 코팅층(CL)으로 구체적으로 마이크로 입자, UV 경화된 수지, 플로오루(fluorine) 기반의 첨가제로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 코팅부(300)로 인하여 필름(10) 상에 코팅층(CL)이 형성되고, 코팅층(CL)이 형성되지 않는 필름(10)에 비하여 경도가 증가될 수 있다.

도 2, 도 4, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅부(300)는 필름(10), 길이 방향과 수직을 이루는 방향(도 4 기준 좌우 방향)에 걸쳐서 배치될 수 있다.

도 4를 참조하면, 필름(10)은 유효 영역(11), 마킹 영역(15)으로 이루어지며, 본 명세서에서 '유효 영역(11)'은 필름(10)의 일면 중에 디스플레이 패널에 부착되는 영역을 의미한다. 유효 영역(11)은 필름(10) 상에 제1방향(도 4 기준 상하 방향)을 따라 형성될 수 있다.

도 4를 참조하면, 유효 영역(11)은 필름(10)의 길이 방향(상하 방향) 중심을 기준으로 미리 설정된 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 즉, 필름(10)의 폭 방향의 중앙부에 형성되는 영역이다.

본 명세서에서 '마킹 영역(15)'은 필름(10)의 일면 중에 디스플레이 패널에 부착되는 영역인 유효 영역(11)을 제외한 영역으로 필름(10) 상에 제1방향(도 4 기준 상하 방향)을 따라 형성될 수 있다.

도 4를 참조하면, 마킹 영역(15)은 필름(10)의 길이 방향(상하 방향) 중심을 기준으로 유효 영역(11)의 양측, 즉 필름(10)의 가장자리에 형성될 수 있다.

필름(10), 구체적으로 마킹 영역(15)의 하측에는 뒤에 설명할 마킹부(400)가 배치될 수 있고, 상측에는 코팅부(300)가 배치될 수 있다. 코팅부(300)는 필름(10)의 유효 영역(11)의 미리 설정된 영역에 코팅층(CL)을 형성할 수 있다.

마킹부(400)는 코팅부(300)가 위치한 필름(10)의 일측(도 1 기준 상측)에 대향되는 타측(도 1 기준 하측)에 배치되며, 필름(10)에 광원(L)을 조사하여 마킹(16)을 형성할 수 있다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅부(300)는 마킹부(400)와 제1방향에 수직되는 방향(도 5 기준 상하 방향)으로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.

즉, 필름(10)의 미리 설정된 구간에서 일면(도 1 기준 상면)에는 ASG 코팅층(CL)이 형성되고, 수직 방향(도 2 기준 상하 방향)으로의 대응되는 타면(도 1 기준 하면)에는 마킹(16)이 형성되지 않는다.

ASG 코팅층(CL)과 마킹(16)이 필름(10)의 제1방향의 수직 방향(도 1 기준 상하 방향)에 중첩되는 영역에 배치되지 않음으로 인하여, 중첩되는 것에 비하여 필름(10)의 권취 시 파단되는 것을 방지할 수 있다.

다시 말하면 필름(10)에 ASG 코팅층(CL)이 형성되는 과정에서 UV 경화에 의해 높은 경도를 가지게 되고, 이에 대응되는 타면 상에 마킹부(400)가 광원(L)을 조사하여 마킹(16)이 형성되면 마킹(16)의 홈(또는 그루브(groove)) 이 형성된다.

마킹(16)의 홈의 깊이로 인하여 필름(10)의 파단 위험성이 증가되는데, 제1방향과 수직되는 방향(도 2 기준 상하 방향)으로 마킹(16)과 코팅층(CL)이 중첩되지 않음으로 인하여 파단 위험성을 저감시킬 수 있다.

이에 더하여 마킹(16)의 양측에 형성되는 돌출부(17)로 인하여 표면에너지가 증가하고, 슬립 저항성이 향상되어 필름(10) 권취 시 사행이 방지될 수 있는 효과가 있다.

도 1, 도 2, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마킹부(400)는 광학 필름(10)을 사이에 두고 코팅부(300)와 이격 배치되며, 코팅층(CL)이 형성되는 광학 필름(10)의 일면(도 2 기준 상면)에 대향되는 타면(도 2 기준 하면) 상에 광원(L)을 조사하여 마킹(16)을 형성할 수 있다.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명에서 광원(L)은 레이저(laser)이며, 광원(L)이 필름(10) 상에 조사됨에 따라 미리 설정되는 구간에서 홈 형상을 가지는 마킹(16)이 형성되고, 마킹(16)이 형성되는 구간에서 마킹(16)의 양측을 따라 외측 방향(도 3 기준 하측)을 따라 돌출부(17)가 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 돌출부(17)는 필름(10)의 하부면을 기준으로 하측 방향(도 3 기준)으로 돌출되고 일정한 높이를 가질 수 있다. 도 3, 도 5를 참조하면, 돌출부(17)는 필름(10)이 수취부(200)에 수취되는 과정에서 한쪽으로 쏠리지 않도록 가이드 역할을 할 수 있다.

도면에 도시하지는 않았으나, 필름(10)의 하면(도 2 기준)에 돌출부(17)가 형성되고, 수취부(200)에 의하여 권취되면서 수취부(200)의 중심을 기준으로 원심 방향으로 필름(10)이 적층되게 된다. 이때 돌출부(17)는 돌출부(17)의 내측에 이미 권취된 필름(10)의 상면과 접촉하게 되고, 면압이 증가되면서 슬립 저항성이 증가된다.

이에 더하여 필름(10)이 층을 이루며 수취부(200)에 적층 시에 각 층 간격을 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 광학 필름(10) 제조 공정에서 예기치 않게 이물질이 투입되는 경우에 상측에 배치되는 필름(10)의 눌림 압력에 의해 필름(10)이 손상, 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다. 돌출부(17)가 높아짐에 따라 권심 방향의 면압을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

도 3, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마킹부(400)에 의해 필름(10), 구체적으로 마킹 영역(15)에 형성되는 돌출부(17)에 의해 필름(10)의 표면에너지가 증가하고, 슬립 저항성이 증가되며 권취 시 슬립으로 인한 사행이 일어나는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마킹부(400)는 필름(10)의 길이 방향을 기준으로 중앙부에 형성되는 유효 영역(11)의 양측 가장자리인 마킹 영역(15)에 마킹(16)을 형성할 수 있다.

마킹(16)은 코팅층(CL)이 형성되는 필름(10)의 상면(도 5 기준)에 대향되는 타면(도 5 기준)에 형성되고, 필름(10)의 길이 방향(도 5 기준 좌우 방향)에 수직을 이루는 방향(도 5 기준 상하 방향)에서 중첩되지 않도록 형성될 수 있다.

이로 인하여 마킹(16)이 홈 형상으로 형성되어도, 코팅층(CL)의 위치에 대응되지 않아, UV 경화된 코팅층(CL)으로 인해 경도가 높아진 영역에 대응되는 타면에 돌출부(17)가 형성되는 것에 비하여 권취 시 필름(10)의 파단 가능성을 저감시키고, 돌출부(17)로 인하여 표면에너지 및 슬립 저항성을 증가시켜 권취 시 사행 발생을 저감시킬 수 있다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마킹부(400)는 복수 개가 구비되어 유효 영역(11)의 양측에 형성되는 마킹 영역(15)에 배치될 수 있다. 이로 인하여 필름(10)의 유효 영역(11)의 양측 가장자리에 형성되는 마킹 영역(15)에 각각 마킹(16)이 형성될 수 있다.

마킹 영역(15)에 형성되는 각 마킹(16) 사이 간격에 따라 유효 영역(11)의 폭이 결정될 수 있으며, 이에 따라 코팅층(CL)이 형성되는 영역 또한 증가될 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 제조 장치의 작동원리 및 광학 필름 제조 방법에 관하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 방법을 도시한 순서도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조 방법은, 광학 필름을 공급하는 단계(S10), 코팅층을 형성하는 단계(S20), 마킹을 형성하는 단계(S30), 광학 필름을 권취하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.

광학 필름을 공급하는 단계(S10)에서는 공급부(100)에서 광학 필름(10)을 제1방향(도 2 기준 좌측에서 우측 방향)으로 공급하게 된다. 공급부(100)는 외부로부터 동력을 전달받아 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 가능하고, 도 2를 참조하면, 시계 방향으로 회전되어 필름(10)을 우측 방향(도 2 기준)으로 이동시킬 수 있다.

코팅층을 형성하는 단계(S20)에서는 광학 필름(10)의 일면 상에 코팅층(CL)을 형성하는 것으로, ASG 코팅층(CL)이 형성되나, 이에 한정하는 것은 아니고 다양한 기능성 코팅층이 형성될 수 있음은 물론이다.

도 4, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅층(CL)은 필름(10)의 일면(도 5 기준 상면)에 형성되며, 필름(10)의 유효 영역(11) 상에 형성될 수 있다.

코팅층(CL)은 뒤에 설명할 마킹을 형성하는 단계(S30)에서 형성되는 마킹(16)과 필름(10)의 제1방향(도 5 기준 좌우 방향)과 수직되는 방향(도 5 기준 상하 방향)에서 중첩되지 않도록 형성될 수 있다.

즉, 코팅층(CL)이 형성되는 필름(10)의 상면에 대응되는 필름(10)의 하면에는 마킹(16)이 형성되지 않고, 마킹(16)이 형성되는 필름(10)의 하면에 대응되는 필름(10)의 상면에는 코팅층(CL)이 형성되지 않는 것이다.

도 7a, 도 7b를 참조하면, 코팅층이 형성된 필름(CL)과 코팅층이 형성되지 않은 필름(NCL)을 유리 전이 온도(glass transition temperature, Tg), 용융 온도(melting temperature, Tm) 부근에서 열 처리한 뒤 표면에너지 결과를 측정한 것인데, 상온에서 코팅층이 형성되지 않은 필름(NCL)에 비해 코팅층이 형성된 필름(CL)의 표면에너지가 매우 낮음을 볼 수 있다. 코팅 후에, 필름(10)의 표면에너지가 감소함에 따라 슬립 저항성이 저하되고, 권취 시 사행이 발생할 가능성이 증가되는 문제점이 있다.

　　 반면, 용융 온도 부근에서 열 처리 후에는 코팅층이 형성되지 않음 필름(NCL)의 표면에너지가 상온에서 비해 증가하는데, 이를 통하여 레이저 광원이 조사되어 필름(10)의 표면이 용융될 경 슬립 저항성이 증대되어 사행 발생 가능성을 억제할 수 있다.

도 8a, 도 8b를 참조하면, 코팅층이 형성된 필름을 유리 전이 온도(Tg), 용융 온도(Tm) 부근에서 열처리한 뒤 마찰 계수(Coefficient of Friction, COF)를 측정한 것으로, 도 8a는 코팅층이 형성된 필름(CL)의 마찰 계수를 측정한 것이고, 도 8b는 코팅층이 형성되지 않은 필름(NCL)의 마찰 계수를 측정한 것이다.

구체적으로 도 8a, 도 8b를 참조하면, 마찰 계수 측정 장비를 가지고 하중 200g(Case 1), 700g(Case 2)에서 필름 표면 간 계면 마찰력을 측정한 것으로, 하중이 낮은 Case 1의 경우 용융 온도(Tm)에서 열처리 한 후에도 코팅층이 형성되지 않은 필름(NCL)에 비하여 표면 마찰력이 매우 낮은 것을 알 수 있다.

표면 마찰력이 낮다는 것은 슬립 저항에 취약하다는 것이며, 권취 시 사행이 발생할 가능성이 높은 것을 의미한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마킹을 형성하는 단계(S30)에서는 광학 필름(10)의 외측(도 2 기준 하측)에 배치되는 마킹부(400)에서 광학 필름(10)으로 광원(L)을 조사하여 마킹(16)을 형성할 수 있다.

마킹부(400)는 필름(10)의 길이 방향인 제1방향에 수직하는 방향을 따라 필름(10)의 상면(도 2 기준)에 코팅층(CL)이 형성되지 않은 영역에 대응되는 필름(10)의 하면(도 2 기준)에 광원(L), 즉 레이저를 조사하여 마킹(16)을 형성할 수 있다.

마킹(16)이 홈 형상으로 형성됨에 따라 마킹(16)의 양측에 돌출부(17)가 돌출 형성되고, 돌출부(17)가 형성됨으로 인하여 표면에너지, 마찰 계수, 슬립 저항성이 증가되며, 권취 시 사행이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이에 더하여 마킹(16)이 형성되는 영역의 상측(도 2 기준)에 코팅층(CL)이 형성되지 않고, 코팅층(CL)과 마킹(16)이 중첩되지 않음으로 인하여 ASG 코팅층(CL)이 형성되는 과정에서 UV 경화에 따른 표면에너지 감소에 더하여 홈 형상의 마킹(16)의 깊이로 인한 파단 위험성이 증가하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름을 권취하는 단계(S40)에서는 공급부(100)와 이격 배치되는 수취부(200)가 외부로부터 동력을 전달받아 시계 방향(도 2 기준)으로 회전되며 코팅층(CL)이 형성되고, 마킹(16)이 형성된 필름(10)이 권취된다.

마킹을 형성하는 단계(S30)에서 필름(10) 상의 마킹 영역(15)에 형성되는 마킹(16)의 양측의 돌출부(17)로 인하여 표면에너지, 마찰 계수, 슬립 저항성이 증가되며 필름(10)의 권취 시 사행이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 광학 필름 제조 장치(1) 및 제조 방법에 의해 제조되는 필름(10)의 일면에는 코팅층(CL)이 형성되고, 상기 일면에 대향되는 타면에 마킹(16)이 형성됨으로 인하여 표면에너지, 마찰 계수, 슬립 저항성이 증가하여 권취 시 사행이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 코팅층(CL)과 마킹(16)이 필름(10)의 길이 방향에 수직되는 방향으로 중첩되지 않음으로 인하여 필름(10)의 권취 시 파단 가능성을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1: 광학 필름 제조 장치 L: 광원
CL: 코팅층 10: 광학 필름
11: 유효 영역 15: 마킹 영역
16: 마킹 17: 돌출부
100: 공급부 200: 수취부
300: 코팅부 400: 마킹부

Claims (10)

1. 광학 필름을 제1방향으로 공급하는 공급부;
   상기 공급부와 이격 배치되며 상기 공급부에서 공급되는 상기 광학 필름을 권취하는 수취부;
   상기 공급부와 상기 수취부 사이에 배치되고, 상기 광학 필름의 일면 상에 코팅층을 형성하는 코팅부; 및
   상기 광학 필름을 사이에 두고 상기 코팅부와 이격 배치되며, 코팅층이 형성되는 상기 광학 필름의 일면에 대향되는 타면 상에 광원을 조사하여 마킹을 형성하는 마킹부;를 포함하되,
   상기 코팅층은 상기 광학 필름의 일면에 형성되는 제1영역에 형성되고,
   상기 마킹은 상기 코팅층이 형성되는 상기 광학 필름의 일면에 대향되는 타면에 형성되는 제2영역에 형성되며,
   상기 제1영역과 상기 제2영역은 상기 제1방향의 수직되는 방향으로 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 광학 필름에는 상기 마킹의 양측을 따라 돌출부가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 광학 필름은 마킹 영역과 유효 영역을 포함하고, 상기 마킹은 상기 마킹 영역의 미리 설정된 구간에서 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 유효 영역은 상기 광학 필름의 길이 방향을 따라 중앙부에 형성되고,
   상기 마킹 영역은 상기 유효 영역의 양측에 배치되도록 상기 광학 필름의 가장 자리에 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 마킹부는 복수 개가 구비되어 상기 유효 영역의 양측에 형성되는 상기 마킹 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 장치.
6. 삭제
7. 공급부로부터 제1방향을 따라 광학 필름을 공급하는 단계;
   상기 광학 필름의 일면 상에 코팅층을 형성하는 단계;
   상기 광학 필름의 외측에 배치되는 마킹부에서 상기 광학 필름으로 광원을 조사하여 마킹을 형성하는 단계; 및
   상기 공급부와 이격 배치되는 수취부에 의해 상기 마킹이 형성된 광학 필름을 권취하는 단계;를 포함하고,
   상기 마킹은 상기 코팅층이 형성되는 상기 광학 필름의 일면에 대향되는 타면 상에 형성되되,
   상기 코팅층은 상기 광학 필름의 일면에 형성되는 제1영역에 형성되고,
   상기 마킹은 상기 코팅층이 형성되는 상기 광학 필름의 일면에 대향되는 타면에 형성되는 제2영역에 형성되며,
   상기 제1영역과 상기 제2영역은 상기 제1방향의 수직되는 방향으로 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 광학 필름에는 상기 마킹의 양측을 따라 돌출부가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 필름 제조 방법.
9. 삭제
10. 제7항 또는 제8항에 따른 광학 필름 제조 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 광학 필름.

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