KR20080039956A - 디스플레이 유닛용 광학 시트 및 그 제조 방법 - Google Patents

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KR20080039956A
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류이치 가츠모토
히데오 나가노
게이스케 엔도
요시사다 나카무라
아키히코 다케다
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후지필름 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 제조 방법에서, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 확산 시트는 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층되고, 적층체는 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단되며, 렌즈 시트와 확산 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합된다.
이것은 각각 제품 사이즈로 많은 수의 필름 (시트) 을 재단하는 단계와, 적층을 위해 그 많은 수의 필름 (시트) 을 정렬하는 단계를 제외한다.
또한, 그 방법은 보호 시트의 낭비 문제를 일으키지 않으나, 비용과 품질 양면에서 장점을 제공한다.
많은 수의 필름을 적층하는 동안 야기되는 문제도 없고, 다수의 필름의 상이한 열 팽창/열 수축에 의해 야기되는 문제도 없다.
Figure P1020087004990
광학 시트, 확산 시트, 렌즈 시트, 디스플레이 유닛, 프리즘 렌즈

Description

디스플레이 유닛용 광학 시트 및 그 제조 방법{OPTICAL SHEET FOR DISPLAY UNIT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
기술분야
본 발명은 디스플레이 유닛용 광학 시트 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 종래 방법에 비해 보다 낮은 비용과 보다 단순한 단계로 액정 디스플레이 등에 사용될 시트 재료의 적층체를 제조하는데 바람직한 디스플레이 유닛용 시트 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
배경기술
최근, 액정 디스플레이와 유기 EL 과 같은 전자 디스플레이는 평판 광학 플렛폼과 같은 광원으로부터 광을 확산하는 필름이나, 디스플레이의 전방으로 광을 집광하는 렌즈 필름을 구비한다.
필름은 종종 그 내에 적층된 다양한 광학 필름 (시트) 을 포함한다. 예를 들어, 일본 특허 공개 번호 제 2004-184575 호 (특허 문서 1) 는 반사형 편광 필름, 위상차 필름 및 반투과형 (transflective) 층이 임의의 순서로 적층되어 있고, 흡착 편광 필름이 그 3 개의 층에 추가로 적층되어 있는 반투과형 편광 필름을 제공한다. 상기 특허 문서 1 에 따르면, 5 개의 반투과형 편광 필름은 광원 장치와 액정 셀 사이에 위치되며, 이 구성은 스크린 휘도를 강화시키고, 전력 소비를 저감시킨다.
일본 특허 공개 번호 제 7-230001 호, 일본 특허 등록 번호 제 3123006 호, 및 일본 특허 공개 번호 제 5-341132 호 (특허 문서 2 내지 특허 문서 4) 는 개별적으로 광 확산 필름과 렌즈 필름의 양 기능을 갖는 필름을 개시하고 있다.
발명의 개시
그러나, 상기 특허 문서의 필름의 종래 구성에서, 많은 수의 필름 적층은 많은 수의 단계를 필요로 하며, 복잡한 단계는 결국 제조 비용의 상승을 야기한다.
렌티큘라 렌즈 (lenticular lens) 나 프리즘 렌즈와 같은 평판 렌즈가 쉽게 부서지고, 쉽게 오염되는 표면을 가져서 딜리버리 시 보호를 위해 이러한 평판 렌즈는 일반적으로 보호 시트로 피복된다.
그러나, 이들 보호 시트는 사용 시 렌즈로부터 박리되고 버려질 것이다. 이것은 자원의 낭비뿐만 아니라 제조 비용 상승의 관점으로부터 바람직하지 않다. 또한, 이 구성은 평판 렌즈로부터 보호 시트를 제거하는 단계를 요구하며, 이것은 생산성을 떨어뜨리게 한다. 또한, 보호 시트를 평판 렌즈로부터 제거하는 것은 먼지와 티끌과 같은 오염을 평판 렌즈에 부착하기 쉬운 전하를 발생시키고, 이것은 품질의 관점으로부터 다른 문제이다.
많은 수의 필름 (시트) 을 적층하는 동안, 적층 시 마찰, 상이한 열 팽창/열 수축에 의한 스트레스, 핸들링 시 스크레치 등은 종종 필름 표면에 손상의 원인이 된다.
필름 간 상이한 열 팽창/열 수축에 의한 이상 (변형, 컬 (curl) 등) 이 발생하면, 이 이상을 교정하기 위해, (예를 들어, 경도 증가를 위해) 개별 필름의 두께 를 증가시키는 것과 같은 몇몇 대책이 종종 요구된다. 따라서, 많은 필름의 적층은 디자인 상의 제약, 제조 비용의 상승 등의 단점을 갖는다.
본 발명은 상기 배경의 관점에서 이루어져, 본 발명의 하나의 목적은 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 비용에서 보다 높은 품질을 갖는 액정 디스플레이와 같은 디스플레이 유닛에 사용될 시트 재료의 적층체를 제조하는데 바람직한 디스플레이 유닛용 광학 시트 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트; 및 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층된 확산 시트를 포함하며, 렌즈 시트와 확산 시트가 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트를 제공한다.
상기 광학 시트를 제조하기 위하여, 본 발명은, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지고, 일 축 방향으로 배향되며 대체로 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 확산 시트를 적층하는 적층 단계; 확산 시트와 렌즈 시트의 적층체를 그의 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및 렌즈 시트와 확산 시트를 적어도 하나 이상의 그들의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 확산 시트는 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층되고, 적층체는 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단되며, 이후 렌즈 시트와 확산 시트는 적어도 하나 이상의 그들의 주변 개소에서 서로 접합된다.
따라서, 많은 수의 필름 (시트) 을 제품 사이즈로 개별적으로 재단하는 단계와 적층을 위해 그 많은 수의 필름 (시트) 을 정렬하는 단계가 제거된다. 본 발명의 방법은 보호 시트에 관련한 문제를 낳지 않고, 비용을 절감하고 품질을 개선하는 장점을 제공한다. 또한, 많은 수의 필름을 적층하는 동안 상술한 바와 같은 어떠한 문제나, 다수의 필름의 상이한 열 팽창/열 수축에 의한 문제도 없다.
상기 장점의 관점에서, 본 발명을 따르면, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 높은 품질로 보다 낮은 가격에서 보다 단순한 단계로 제조될 수 있다.
여기서 사용된 것으로서, "일 축 방향으로 배향되고 대체로 렌즈 시트의 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 렌즈 시트" 란 용어는 렌티큘라 렌즈 및 프리즘 시트뿐만 아니라 회절 격자 등을 포함한다.
여기서 사용된 것으로서, "제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 시트" 란 용어는 렌즈 시트나 확산 시트의 평면 사이즈가 제품 사이즈보다 큰 것뿐만 아니라 렌즈 시트나 확산 시트의 평면 사이즈가 제품 사이즈와 동일할 수도 있는 것도 의미한다. 후자의 경우, 렌즈 시트나 확산 시트는 재단 단계 시 하나 이상의 그 에지를 따라서 재단되지 않을 수도 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 각 렌즈 시트의 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 가지며, 볼 록 렌즈들의 축들이 대체로 직각으로 교차하는 방향으로 서로 적층되는 2 개의 렌즈 시트들; 및 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 적층된 확산 시트를 포함하며, 렌즈 시트들, 및 렌즈 시트들과 확산 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트를 제공한다.
상기 광학 시트를 제조하기 위하여, 본 발명은, 제품 사이즈인 평면 사이즈를 가지고, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 각 렌즈 시트의 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 2 개의 렌즈 시트들을, 각 시트 상의 볼록 렌즈들의 축 방향들이 대체로 직각으로 서로 교차하도록, 서로 적층하고, 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 확산 시트를 적층하는 적층 단계; 확산 시트들과 렌즈 시트의 적층체를 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및 렌즈 시트들, 및 렌즈 시트들과 확산 시트를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 볼록 렌즈들의 축 방향들이 대체로 직각으로 서로 교차하도록 적층되는 2 개의 렌즈 시트들과 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 적층되는 확산 시트를 구비한 배열은 또한 상술한 것과 같은 다양한 효과를 제공한다. 따라서, 본 발명에 따르면, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 가격에서 보다 높은 품질로 제조될 수 있다.
각 시트 상의 볼록 렌즈들의 축 방향이 대체로 직각 방향으로 서로 교차하도록 배치되어 적층되도록 렌즈 시트가 기술된다고 하지만, 그 각은 모아레 패턴 (Moire fringe) 을 방지하도록 조금 조절될 수도 있다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트 및/또는 확산 시트는 바람직하게 서로 융착된다. 렌즈 시트 및/또는 확산 시트가 접착될 수도 있으나, 융착은 접합 단계를 단순화하기 때문에 바람직하다. 렌즈 시트 및/또는 확산 시트는 초음파로 가열하거나 레이저 조사로 가열하는 등에 의해 융착될 수도 있다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트 및/또는 확산 시트는 바람직하게 서로 접착된다. 렌즈 시트 및/또는 확산 시트는 접착제뿐만 아니라 양면 접착 테이프에 의해 접착될 수도 있다.
본 발명에서, 재단 단계와 접합 단계는 바람직하게 레이저 빔을 조사함으로써 거의 동시에 수행된다. 재단 단계가 기계 가공 (예를 들어, 셔링 (shirring) 또는 스탬핑 (stamping)) 에 의해 수행될 수도 있으나, 레이저 빔 (특히, 이산화탄소 가스 레이저) 은 수지 시트의 재단에 적합하고, 또한 레이아웃 관점으로부터 장점이 있다. 또한, 레이저 빔의 사용은 재단 단계와 접합 단계가 동시에 수행되도록 하며, 이것은 바람직하게 단계를 단순화한다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트와 확산 시트는 바람직하게 적어도 하나의 그들의 주변 에지 부분을 따라서 접합된다. 본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트들, 및 렌즈 시트와 확산 시트는 바람직하게 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 접합된다. 적어도 하나의 적층체의 주변 에지 부분을 따른 이러한 접합은 적층체를 더욱 튼튼히 고정되게 만든다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트와 확산 시트는 바람직하게 4 개의 그 들의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합된다. 본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트들, 및 렌즈 시트와 확산 시트는 바람직하게 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합된다. 4 개의 주변 에지 부분을 따른 이러한 접합은 적층체를 더욱 튼튼히 고정되게 하고, 먼지와 같은 오염이 시트들 사이에 들어가는 것을 더욱 효과적으로 방지한다.
본 발명에서, 렌즈 시트와 확산 시트는 바람직하게 대체로 유사한 열 팽창 계수를 갖는다. 이것은 필름의 상이한 열 팽창/열 수축에 의한 상기 문제를 방지한다.
구체적으로, 렌즈 시트의 열 팽창 계수와 확산 시트의 열 팽창 계수의 차이
Figure 112008014941472-PCT00001
는 바람직하게 2% 이하이며, 더욱 바람직하게 1% 이하이고, 가장 바람직하게 0.05% 이하이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 두 개 이상의 광학 시트가 적층되고, 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트를 제공한다.
상기 광학 시트를 제조하기 위하여, 본 발명은, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 2 개 이상의 광학 시트들을 서로 적층하는 적층 단계; 광학 시트들의 적층체를 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및 광학 시트들의 적층체를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 제품 사이즈 이상의 평면 사이즈를 갖는 2 개 이상의 광학 시트들이 적층되고, 광학 시트들의 적층체는 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단되며, 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합된다.
따라서, 많은 수의 필름 (시트) 을 제품 사이즈로 개별적으로 재단하는 단계와 적층을 위해 그 많은 수의 필름 (시트) 을 정렬하는 단계는 제거된다. 본 발명의 방법은 보호 시트에 관련한 아무런 문제를 일으키지 않고, 비용 감소와 품질 개선의 장점을 제공한다. 또한, 많은 수의 필름의 적층 시 상술한 것과 같은 어떠한 문제나, 다수의 필름의 상이한 열 팽창/열 수축에 의한 문제도 없다.
상기 장점의 관점으로, 본 발명에 따르면, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 비용에서 보다 높은 품질로 제조될 수 있다.
여기서 사용된 것으로서, "광학 시트 (광학 필름)" 란 용어는 확산 시트, 시트 편광체 (편광 필름), 및 다양한 렌즈 시트 (예를 들어, 레티큘라 렌즈, 플라이 아이 렌즈, 프리즘 시트) 를 포함한, 광학 기능을 갖는 임의의 시트일 수도 있고, 또한 광학 소자로서 거의 사용되지 않는 보호 시트 (보호 필름) 를 포함한다.
상기 광학 시트를 제조하기 위하여, 본 발명은, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나 이상의 렌즈 시트; 및 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층되는 광학 시트를 포함하며, 렌즈 시트와 광학 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법을 제공한다.
상기 광학 시트를 제조하기 위하여, 본 발명은, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지고, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 광학 시트를 적층하는 적층 단계; 광학 시트와 렌즈 시트의 적층체를 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및 렌즈 시트와 광학 시트를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 광학 시트는 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층되고, 광학 시트와 렌즈 시트의 적층체는 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단되며, 이후 렌즈 시트와 광학 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합된다.
따라서, 많은 수의 필름 (시트) 을 제품 사이즈로 개별적으로 재단하는 단계와 그 많은 수의 필름 (시트) 을 적층을 위해 정렬하는 단계는 제거된다. 본 발명의 방법은 보호 시트에 관해서는 문제를 제공하지 않고, 비용을 절감하고 품질을 개선하는 장점을 제공한다. 또한, 많은 수의 필름 적층 시 상술한 것과 같은 어떠한 문제나, 다수의 필름의 상이한 열 팽창/열 수축에 의한 문제도 없다.
상기 장점의 관점에서 보면, 본 발명에 따라, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 비용에서 보다 높은 품질로 제조될 수 있다.
여기서 사용된 것으로서, "일 축 방향으로 배향되고 대체로 렌즈 시트의 전 체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 렌즈 시트" 란 용어는 렌티큘라 렌즈와 프리즘 시트뿐만 아니라 회절 격자 등을 포함한다.
여기서 사용된 것으로서, "제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 시트" 란 용어는 렌즈 시트나 광학 시트의 평면 사이즈가 제품 사이즈보다 큰 것뿐만 아니라 렌즈 시트나 광학 시트의 평면 사이즈가 제품 사이즈와 같을 수도 있다는 것도 의미한다. 후자의 경우, 렌즈 시트나 광학 시트는 재단 단계 시 하나 이상의 그 에지를 따라서 재단되지 않을 수도 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 각 렌즈 시트의 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖고, 각 렌즈 시트 상의 볼록 렌즈들의 축 방향들이 대체로 직각으로 서로 교차하도록 서로 적층되는 2 개의 렌즈 시트들; 및 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 적층되는 광학 시트를 포함하며, 2 개의 렌즈 시트들, 및 렌즈 시트들과 광학 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트를 제공한다.
상기 광학 시트를 제조하기 위하여, 본 발명은, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지고, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 각 렌즈 시트의 전체 표면상에 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 2 개의 렌즈 시트들을, 각 렌즈 시트 상의 볼록 렌즈들의 축 방향들이 대체로 직각으로 서로 교차하도록, 서로 적층하고, 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 광학 시트를 적층하는 적층 단계; 광학 시트와 렌즈 시트들의 적층체를 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및 렌즈 시트들, 및 렌즈 시트들과 광학 시트를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 함께 접합하는 접합 단계를 포함하는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 각 시트 상의 볼록 렌즈들의 축 방향이 대체로 직각으로 서로 교차하도록 적층되는 2 개의 렌즈 시트들과 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 적층되는 광학 시트를 구비한 배열은 또한 상술한 것과 같은 다양한 효과를 제공한다. 따라서, 본 발명에 따르면, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 높은 품질로 보다 저렴한 비용에서 보다 단순한 단계로 제조될 수 있다.
각 시트 상의 볼록 렌즈들의 축 방향들이 대체로 직각으로 서로 교차하도록 적층되도록 렌즈 시트들이 기술되지만, 각도는 모아레 패턴을 방지하도록 약간 조절될 수도 있다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 바람직하게 서로 융착된다. 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 접착될 수도 있으나, 융착은 접합 단계를 단순화하기 때문에 바람직하다. 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 초음파로 가열하거나, 레이저 빔 조사로 가열하는 등에 의해 융착될 수도 있다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 바람직하게 서로 접착된다. 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 접착제뿐만 아니라 양면 접착 테이프에 의해 접착될 수도 있다.
본 발명에서, 재단 단계와 접합 단계는 바람직하게 레이저 빔을 조사함으로 써 거의 동시에 수행된다. 재단 단계는 기계 가공 (예를 들어, 셔링 또는 스탬핑) 에 의해 수행될 수도 있으나, 레이저 빔 (특히, 이산화탄소 가스 레이저) 은 수지 시트의 재단에 적합하고, 또한 레이아웃 관점으로부터 장점이 있다. 또한, 레이저 빔의 사용은 재단 단계와 접합 단계가 동시에 수행되게 하고, 이것은 바람직하게 단계를 단순화한다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 광학 시트는 바람직하게 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합된다. 본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트와 광학 시트는 바람직하게 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합된다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트들, 및 렌즈 시트와 광학 시트는 바람직하게 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합된다. 적층체의 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따른 이러한 접합은 적층체를 더욱 튼튼히 고정되게 한다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 광학 시트는 바람직하게 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 접합된다. 본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트와 광학 시트는 바람직하게 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 접합된다. 접합 단계 시, 렌즈 시트들, 및 렌즈 시트와 광학 시트는 바람직하게 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 접합된다. 4 개의 주변 에지 부분을 따른 이러한 접합은 적층체를 더욱 튼튼히 고정되게 하며, 먼지와 같은 오염이 들어가는 것을 더욱 효과적으로 방지한다.
본 발명에서, 렌즈 시트와 광학 시트는 바람직하게 대체로 유사한 열 팽창 계수를 갖는다. 이것은 필름의 상이한 열 팽창/열 수축에 의한 상기 문제를 방 지한다.
구체적으로, 렌즈 시트의 열 팽창 계수와 광학 시트의 열 팽창 계수 간의 차이
Figure 112008014941472-PCT00002
는 바람직하게 2% 이하, 더욱 바람직하게 1% 이하, 가장 바람직하게 0.05% 이하이다.
상기 광학 시트를 달성하기 위하여, 본 발명은, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지고, 대체로 유사한 형상을 가지며 대체로 전체 표면상에 매트릭스로 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트; 및 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지고, 적어도 하나의 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층되는 광학 시트를 포함하며, 렌즈 시트와 광학 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트를 제공한다.
상기 광학 시트를 제조하기 위하여, 본 발명은, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지고, 대체로 유사한 형상을 가지며 대체로 전체 표면상에 매트릭스로 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 광학 시트를 적층하는 적층 단계; 광학 시트와 렌즈 시트의 적층체를 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및 광학 시트와 렌즈 시트를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 광학 시트는 제 품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층되며, 적층체는 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단되고, 이후 렌즈 시트와 광학 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합된다.
따라서, 많은 수의 필름 (시트) 을 제품 사이즈로 개별적으로 재단하는 단계와 그 많은 수의 필름 (시트) 을 적층을 위해 정렬하는 단계는 제거된다. 본 발명의 방법은 보호 시트에 관해서는 문제를 제공하지 않고, 비용 절감과 품질 개선의 장점을 제공한다. 또한, 많은 수의 필름을 적층 시 상술한 바와 같은 어떠한 문제나, 다수의 필름의 상이한 열 팽창/열 수축에 의해 문제가 없다.
상기 장점의 관점에서 보면, 본 발명에 따라, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 비용에서 보다 높은 품질로 제조될 수 있다.
여기서 사용된 것으로서, "광학 시트 (광학 필름)" 란 용어는 확산 시트, 편광체 (편광 필름), 및 다양한 렌즈 시트 (예를 들어, 레티큘라 렌즈, 플라이 아이 렌즈, 프리즘 시트) 를 포함한, 광학 기능을 갖는 임의의 시트일 수도 있고, 또한 광학 소자로서 거의 사용되지 않는 보호 시트 (보호 필름) 를 포함한다.
여기서 사용된 것으로서, "대체로 유사한 형상을 가지고 대체로 렌즈 시트의 전체 표면상의 매트릭스에서 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 광학 시트" 란 용어는 예를 들어, 그 위에 반구형 플라이 아이 렌즈를 갖는 렌즈 시트나, 그 위에 원추형 볼록 렌즈를 갖는 렌즈 시트일 수도 있다.
본 발명에서, 볼록 렌즈는 바람직하게 원추 형상을 갖는다. 원추 볼록 렌즈는 우수한 광학 성능을 제공한다. 여기서 사용된 것으로서, "원추 형상" 이란 용어는 평면상에 닫힌 곡선 (또는 꺾인 선) 을 따른 매 개소와 그 평면 위의 고정 개소 간의 라인에 의해 정의되는 곡면 (또는 몇몇 평탄 표면) 에 의해 둘러싸인 공간의 일부를 의미하고, 콘 및 피라미드를 포함한다.
따라서, 원추 형상뿐만 아니라, 절두체 형상 (frustum shape) 은 또한 본 발명에서 바람직하다. 절두체 형상은 콘의 바닥 표면에 평행한 평면을 따라서 콘을 절단하고 콘의 정점을 갖는 콘의 절단부를 제거함으로써 얻어지는 3 차원 공간을 의미한다. 예를 들어, 장방형 절두체 형상은 4 각형 피라미드의 바닥 표면에 대해 평행한 평면을 따라서 4 각형 피라미드를 절단하고 4 각형 피라미트의 정점을 갖는 콘의 절단부를 제거함으로써 얻어지는 3 차원 공간을 의미한다.
본 발명에서, 광학 시트는 바람직하게 확산 시트이다. 확산 시트와 상술한 렌즈 시트를 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트는 바람직한 광학 성능을 제공한다.
여기서 사용된 것으로서, "제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 시트" 란 용어는 렌즈 시트나 광학 시트의 평면 사이즈가 제품 사이즈보다 큰 것뿐만 아니라 렌즈 시트나 광학 시트의 평면 사이즈가 제품 사이즈와 같을 수도 있다는 것도 의미한다. 후자의 경우, 렌즈 시트나 광학 시트는 재단 단계 시 하나 이상의 그 에지를 따라서 재단되지 않을 수도 있다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 바람직하게 서로 융착된다. 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 접착될 수도 있으나, 융착은 접 합 단계를 단순화하기 때문에 바람직하다. 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 초음파로 가열하거나, 레이저 빔 조사로 가열하는 등에 의해 융착될 수도 있다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트 및/또는 확산 시트는 바람직하게 서로 접착된다. 렌즈 시트 및/또는 확산 시트는 접착제뿐만 아니라 양면 접착 테이프에 의해 접착될 수도 있다.
본 발명에서, 재단 단계와 접합 단계는 바람직하게 레이저 빔을 조사함으로써 거의 동시에 수행된다. 재단 단계가 기계 가공 (예를 들어, 셔링 또는 스탬핑) 에 의해 수행될 수도 있으나, 레이저 빔 (특히, 이산화탄소 가스 레이저) 은 수지 시트의 재단에 적합하고, 또한 레이아웃 관점으로부터 장점이 있다. 또한, 레이저 빔의 사용은 재단 단계와 접합 단계가 동시에 수행되도록 하며, 이것은 바람직하게 단계를 단순화한다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 바람직하게 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 접합된다. 적어도 하나의 적층체의 주변 에지 부분을 따른 이러한 접합은 적층체를 더욱 튼튼히 고정되게 한다.
본 발명에서, 접합 단계 시, 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 바람직하게 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합된다. 4 개의 주변 에지 부분을 따른 이러한 접합은 적층체를 더욱 튼튼히 고정되게 하고, 더욱 효과적으로 시트 사이에 먼지와 같은 오염이 들어가는 것을 방지한다.
본 발명에서, 렌즈 시트 및/또는 광학 시트는 바람직하게 대체로 유사한 열 팽창 계수를 갖는다. 이것은 필름의 상이한 열 팽창/열 수축에 의한 상기 문제 를 방지한다.
구체적으로, 렌즈 시트의 열 팽창 계수와 확산 시트의 열 팽창 계수의 차이
Figure 112008014941472-PCT00003
는 바람직하게 2% 이하이며, 더욱 바람직하게 1% 이하이고, 가장 바람직하게 0.05% 이하이다.
발명의 이점
상술된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 비용에서 보다 높은 품질로 제조될 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 본 발명의 제 1 양태에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법에 의해 제조되는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 실시형태를 도시하는 단면도.
도 2 는 본 발명의 제 1 양태에 따른 광학 시트의 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
도 3 은 본 발명의 제 1 양태에 따른 광학 시트의 또 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
도 4 는 본 발명의 제 1 양태에 따른 광학 시트의 또 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
도 5 는 본 발명의 제 1 양태에 따른 광학 시트의 또 다른 실시형태를 도시 하는 단면도.
도 6 은 본 발명의 제 1 양태에 따른 광학 시트의 또 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
도 7 은 제 1 제조 방법, 제 7 제조 방법, 및 제 13 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인의 구성을 도시하는 도면.
도 8 은 제 2 제조 방법, 제 8 제조 방법, 및 제 14 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인의 구성을 도시하는 도면.
도 9 는 제 3 제조 방법, 제 9 제조 방법, 및 제 15 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인의 구성을 도시하는 도면.
도 10 은 제 4 제조 방법, 제 10 제조 방법, 및 제 16 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인의 구성을 도시하는 도면.
도 11 은 제 5 제조 방법, 제 11 제조 방법, 및 제 17 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인의 구성을 도시하는 도면.
도 12 는 제 6 제조 방법, 제 12 제조 방법, 및 제 18 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인의 구성을 도시하는 도면.
도 13a 및 도 13b 는 제 1 제조 방법, 제 7 제조 방법, 및 제 13 제조 방법의 적층체 중에서 펀칭될 시트의 평면 구성을 도시하는 도면들.
도 14a 및 도 14b 는 제 2 제조 방법 내지 제 6 제조 방법, 제 8 제조 방법 내지 제 12 제조 방법, 및 제 14 제조 방법 내지 제 18 제조 방법의 적층체 중에서 펀칭될 시트의 평면 구성을 도시하는 도면들.
도 15 는 프리즘 시트를 제조하는데 사용되는 수지액의 조성을 도시하는 표.
도 16 은 프리즘 시트를 제조하는 장치의 구성을 도시하는 도면.
도 17 은 본 발명의 제 2 양태에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법에 의해 제조된 디스플레이 유닛용 광학 시트의 일 실시형태를 도시하는 단면도.
도 18 은 본 발명의 제 2 양태에 따른 광학 시트의 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
도 19 는 본 발명의 제 2 양태에 따른 광학 시트의 또 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
도 20 은 본 발명의 제 2 양태에 따른 광학 시트의 또 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
도 21 은 본 발명의 제 2 양태에 따른 광학 시트의 또 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
도 22 는 본 발명의 제 3 양태에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법에 의해 제조된 디스플레이 유닛용 광학 시트의 일 실시형태를 도시하는 단면도.
도 23 은 본 발명의 제 3 양태에 따른 광학 시트의 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
도 24 는 본 발명의 제 3 양태에 따른 광학 시트의 또 다른 실시형태를 도시하는 단면도.
부호의 설명
10, 20, 30, 40 ... 디스플레이 유닛용 광학 시트
12 ... 제 1 확산 시트
14 ... 제 1 프리즘 시트
16 ... 제 2 프리즘 시트
18 ... 제 2 확산 시트
110, 120, 130 ... 디스플레이 유닛용 광학 시트
112 ... 제 1 광학 시트
114 ... 프리즘 시트
116 ... 제 2 광학 시트
118 ... 보호 시트
210, 220, 230 ... 디스플레이 유닛용 광학 시트
212 ... 제 1 확산 시트
214 ... 프리즘 시트
216 ... 제 2 확산 시트
218 ... 광학 시트
발명을 수행하는 최선의 양태
[제 1 양태]
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제 1 양태를 설명한다. 우선, 본 발명에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법에 의해 제조되는 몇 몇 예시적 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 1 실시형태 내지 제 6 실시형태) 를 설명하고, 이후 이들 디스플레이 유닛용 광학 시트의 몇몇 제조 방법 (제 1 제조 방법 내지 제 6 제조 방법) 을 설명한다.
[제 1 양태의 실시형태들]
(제 1 실시형태)
도 1 은 본 발명에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법에 의해 제조된 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 1 실시형태) 의 구성을 도시하는 단면도이다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 1 확산 시트 (12), 제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16), 및 제 2 확산 시트 (18) 를 포함한 광학 시트의 모듈이다.
제 1 확산 시트 (12) 와 제 2 확산 시트 (18) 각각은 비드 (bead) 가 바인더에 의해 지지되는 표면 (그 표면들 중 하나) 을 갖는 투명 필름 (기판) 으로 만들며, 소정 광 확산 특성을 갖는다. 제 1 확산 시트 (12) 와 제 2 확산 시트 (18) 는 그 위에 상이한 직경 (평균 입자 크기) 의 비드를 가지며, 서로 다른 광 확산 특성을 갖는다.
제 1 확산 시트 (12) 와 제 2 확산 시트 (18) 의 각각에 사용되는 투명 필름 (기판) 은 수지 필름일 수도 있다. 수지 필름은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 염화 폴리비닐, 염화 폴리비닐리덴, 폴리비닐 아세테이트, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 아크릴, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리아미드, PET (폴리에틸렌 테레프탈 레이트), 2 축 신장된 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리아미드이미드, 폴리이미드, 방향족 폴리아미드, 셀룰로오스 아크릴레이트, 셀룰로오스 트리아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 및 셀룰로오스 디아세테이트와 같은 알려진 물질로 이루어질 수도 있다. 이들 중, 폴리에스테르, 셀룰로오스 아크릴레이트, 아크릴, 폴리카보네이트, 및 폴리올레핀은 특히 바람직하다.
제 1 확산 시트 (12) 와 제 2 확산 시트 (18) 은 100㎛ 이하, 바람직하게 25㎛ 이하의 직경을 갖는 비드를 가져야 한다. 예를 들어, 제 1 확산 시트 (12) 와 제 2 확산 시트 (18) 는 17㎛ 인 평균 입자 크기로 7 내지 38㎛ 의 소정 범위 내의 직경을 갖는 비드를 가질 수도 있다.
제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 는 일 축 방향으로 배향되고 대체로 각 렌즈 시트의 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 렌즈 시트이다. 예를 들어, 렌즈는 50㎛ 인 피치와, 25㎛ 인 요철 구조의 높이, 및 90 도 (직각) 인 정점 각도를 가질 수도 있다.
제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 는 각 시트상의 볼록 렌즈들 (프리즘) 의 축 방향이 대체로 직각으로 서로 교차하도록 배치된다. 다시 말하면, 도 1 에서, 제 1 프리즘 시트 (14) 상의 볼록 렌즈들의 축은 지면에 대해 상대적으로 수직 방향으로 연장되고, 제 2 프리즘 시트 (16) 상의 볼록 렌즈들의 축은 지면에 대해 상대적으로 수평 방향으로 연장된다. 그러나, 도 1 에서, 제 2 프리즘 시트 (16) 상의 볼록 렌즈들은 제 2 프리즘 시트 (16) 가 볼록 렌즈 형상 의 단면을 갖는 것으로 이해될 수 있도록 실제 방향과 다른 방향으로 도시된다.
제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 는 임의의 제조 방법에 의해 임의의 공지 재료로 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 수지 재료이 다이로부터 압출되고, 그 수지 재료가 수지 재료의 압출 스피드와 대체로 같은 스피드로 회전하는 전사 롤러 (그 표면상에 프리즘 시트와 반대된 패턴을 가짐) 와 전사 롤러와 반대편에 위치되고 같은 스피드로 회전하는 닙 롤러 사이에 프레싱 되어져, 전사 롤러의 표면상의 패턴이 수지 재료에 전사되는 수지 시트의 제조 방법을 사용할 수도 있다.
다른 방법으로, 그 표면상에 프리즘 시트와 반대된 패턴을 갖는 플레이트 (스탬퍼) 가 열 프레스에 의해 수지 플레이트 상에 적층되며, 그 패턴이 열 전사에 의해 수지 플레이트 상에 프레스 성형되는 수지 시트의 제조 방법을 사용할 수도 있다.
이들 제조 방법에 사용되기 위한 수지 재료은 폴리메틸메타크릴레이트 수지 (PMMA), 폴리카보네이트 수지, 폴리스티렌 수지, MS 수지, AS 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지, 염화 폴리비닐 수지 (PVC), 열가소성 엘라스토머와 그들의 공중합체, 및 시클로올레핀폴리머와 같은 열가소성 수지일 수도 있다.
다른 방법으로, 요철 롤러 (그 표면상에 프리즘 시트와 반대된 패턴을 가짐) 가 사용되어 제 1 확산 시트 (12) 와 제 2 확산 시트 (18) 용 필름에 대한 그것과 유사한 형상의 투명 필름 (예를 들어, 폴리에스테르, 셀룰로오스 아크릴레이트, 아 크릴, 폴리카보네이트, 폴리올레핀) 의 표면에 그 표면상의 요철 패턴을 전사하는 수지 시트의 제조 방법을 사용할 수도 있다.
특히, 접착제와 수지가 투명 필름의 표면상에 순차적으로 코팅되어 접착층과 수지층 (예를 들어, UV 경화 수지) 의 두 개 이상의 층을 갖는 필름을 달성하며, 그 투명 필름이 회전 요철 롤러의 주위에 감기도록 연속 주행하여 요철 롤러의 표면상의 요철 패턴이 수지층에 전사되고 수지층이 (예를 들어, UV 조사에 의해) 요철 롤러 주위에 감기면서 경화되는 요철 시트의 제조 방법을 사용할 수도 있다. 접착제는 사용되지 않을 수도 있다.
제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 의 제조 방법은 상술한 것에 제한되지 않고, 원하는 요철 형상이 시트의 표면상에 형성될 수 있는 다른 방법들을 사용할 수도 있다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 좌우측 단부에서, 접합 단면 (10A) 은 층을 연결하도록 형성된다. 접합 단면 (10A) 은 접합 단계 시 이산화탄소 가스 레이저 조사 등에 의해 형성된다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 는 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다. 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 사용의 경우, 상술한 다양한 장점 (디스플레이 유닛용 광학 시트가 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 비용에서 보다 높은 품질로 제조될 수 있음) 뿐만 아니라, 액정 디스플레이 유닛이 매우 쉽게 어셈블링될 수 있는 다른 장점을 제공한다.
(제 2 실시형태)
다음으로는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조되는 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 2 실시형태) 를 설명한다. 도 2 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (20) 의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 1 의 그것과 동일 또는 유사한 도 2 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (20) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 확산 시트 (12), 제 1 프리즘 시트 (14), 및 제 2 프리즘 시트 (16) 를 포함한다. 디스플레이 유닛용 광학 시트 (20) 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 그것과 같이 넓은 영역을 위한 확산 특성이 요구되지 않기 때문에 제 2 확산 시트 (18) 를 포함하지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (20) 는 제 1 실시형태에서처럼 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
(제 3 실시형태)
다음으로는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조되는 또 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 3 실시형태) 를 설명한다. 도 3 은 디스플레이 유닛용 광학 시트 (30) 의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 1 (제 1 실시형태) 및 도 2 (제 2 실시형태) 의 그것과 동일 또는 유사한 도 3 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (30) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 1 확산 시트 (12), 프리즘 시트 (14), 및 제 2 확산 시트 (18) 를 포함한다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (30) 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 그것과 같이, 도 3 의 지면에 대해 수직인 방향에서 확산 특성을 요구하지 않기 때문에 제 2 프리즘 시트 (16) 를 포함하지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (30) 는 제 1 실시형태와 같이, 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
(제 4 실시형태)
다음으로는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조되는 또 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 4 실시형태) 를 설명한다. 도 4 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (40) 의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 1 (제 1 실시형태), 도 2 (제 2 실시형태) 등의 그것과 동일 또는 유사한 도 4 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (40) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 확산 시트 (12) 와 프리즘 시트 (14)를 포함한다. 디스플레이 유닛용 광학 시트 (40) 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 확산 특성과 같이 넓은 영역에 대한 확산 특성이 요구되지 않기 때문에 제 2 확산 시트 (18) 를 포함하지 않고, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 그것과 같이 도 4 의 지면에 대한 수직인 방향에서 확산 특성이 요구되지 않기 때문에 제 2 프리즘 시트 (16) 를 포함하지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (40) 는 제 1 실시형태와 같이, 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
(제 5 실시형태)
다음으로는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조되는 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 5 실시형태) 를 설명한다. 도 5 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (50) 의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 1 (제 1 실시형태), 도 2 (제 2 실시형태) 등의 그것들과 동일 또는 유사한 도 5 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (50) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16), 및 확산 시트 (18) 를 포함한다. 디스플레이 유닛용 광학 시트 (50) 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 그것과 같이 넓은 역역에 대한 확산 특성이 요구되지 않기 때문에 제 1 확산 시트 (12) 를 포함하지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (50) 는 제 1 실시형태와 같이, 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
(제 6 실시형태)
다음으로는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조되는 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 6 실시형태) 를 설명한다. 도 6 은 디스플레이 유닛용 광 학 시트 (60) 의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 1 (제 1 실시형태), 도 2 (제 2 실시형태) 등의 그것들과 동일 또는 유사한 도 6 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (60) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 1 프리즘 시트 (14) 와 확산 시트 (18) 를 포함한다. 디스플레이 유닛용 광학 시트 (60) 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 그것과 같이 넓은 영역에 대한 확산 특성이 요구되지 않기 때문에 제 1 확산 시트 (12) 를 포함하지 않고, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 그것과 같이 도 6 의 지면에 대해 수직인 방향에서 확산 특성이 요구되지 않기 때문에 제 2 프리즘 시트 (16) 를 포함하지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (60) 는 제 1 실시형태와 같이, 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
[제 1 양태에 따른 제조 방법들]
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 몇몇 제조 방법 (제 1 제조 방법 내지 제 6 제조 방법) 을 설명한다. 이들 제조 방법은 디스플레이 유닛용 광학 시트들 (10 내지 60) 에 대해 공통으로 사용될 수도 있으나, 설명의 단순화를 위해, 제조 방법들이 4 개의 적층된 층을 포함하는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 1 실시형태) 에 적용되는 실시형태들만을 설명한다.
(제 1 제조 방법)
도 7 은 제 1 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 의 구성을 도시하는 도면이다. 도 1 에 도시된 제 1 확산 시트 (12), 제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16), 및 제 2 확산 시트 (18) 는 각각 도 7 의 좌측 단부에 롤 (12B, 14B, 16B, 및 18B) 주위에 감겨 있다.
각각의 롤 (12B, 14B, 16B, 및 18B) 은 공급 수단 (미도시) 의 회전축에 의해 지지되며, 제 1 확산 시트 (12), 제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16), 제 2 확산 시트 (18) 는 각각 대체로 같은 속도로 롤 (12B, 14B, 16B, 및 18B) 로부터 공급될 수 있다.
제 1 확산 시트 (12), 제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16), 및 제 2 확산 시트 (18) 는 공급된 후, 각각 가이드 롤 (G) 에 의해 지지되어 이하에서 설명되는 레이저 헤드 (24) 의 상류에서 서로 적층된다 (적층 단계).
레이저 헤드 (24) 는 레이저 빔 발생 장치에 포함되며, 레이저 빔 발생 장치는 파장이 355 ㎚ 내지 1064 ㎚ 인 YAG 레이저 조사 장치, 반도체 레이저 조사 장치, 파장이 9 ㎛ 내지 11 ㎛ 인 이산화탄소 가스 레이저 조사 장치 등일 수 있다. 레이저는 연속 레이저 빔 또는 펄스 레이저 빔으로 조사될 수도 있으나, 재단 및 융착이 대체로 동시에 수행되는 경우, 펄스 레이저 빔을 갖는 스폿 용접은 우수한 마무리를 제공하여 바람직하다.
재단 (재단 단계) 과 융착 (접합 단계) 을 대체로 동시에 수행하는데 요구된 레이저 빔의 출력과 주파수의 사이즈는 시트 재료의 피딩 속도, 레이저 빔의 스캐닝 속도, 시트 재료의 두께 등에 의존하나, 대체로 2 W 내지 50 W 의 출력과 100 ㎑ 이하의 주파수가 사용되는 조건하에서 양호한 결과를 얻을 수 있다.
레이저 헤드 (24) 는 X 방향 (시트 폭 방향) 으로 움직일 수 있는 X 구동 로봇의 축이나 X 와 Y 방향으로 움직일 수 있는 XY 구동 로봇의 축에 탑재되고, 임의의 위치에 정렬되며 임의의 궤도를 따라 움직일 수 있다. 레이저 헤드 (24) 자체는 레이저 빔의 조사 패턴에 대응하여 움직일 수도 있으나, 별도로 배치 (고정) 되는 레이저 헤드 (24) 의 경우, 오직 레이저 빔이 XY 방향에서 이동 메카니즘이 단순화될 수 있도록 광섬유에 의해 도파될 수도 있다.
레이저 헤드 (24) 에 의한 시트 재단 및 시트 융착 시 발생되는 연기의 흡입을 위한 공지의 메카니즘 (예를 들어, 흡입 장치) 은 제공될 수도 있다.
레이저 헤드 (24) 는 시트의 적층체의 주변의 재단 및 접합 부분에 레이저 빔을 조사하고, 적층체가 그 주변을 따라서 제품 사이즈로 재단되고 그 주변을 따라서 동시에 융착될 수 있도록 일정한 속도로 적층체 상에 조사된 스폿을 이동한다.
상기 단계가 완료된 후, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10, 도 1 참조) 가 형성된다. 재단 및 접합된 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 는 컨베이어 (26) 으로 이송되며, 여기서 그 시트 (10) 는 지지된다. 컨베이어 (26) 상에 지지되는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 는 횡 이송 장치 (28) 에 의해 흡착되어 하나씩 집적 장치 (32) 상에 쌓인다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 가 레이저 헤드 (24) 에 의해 펀칭되었던 적층체 (34) 는 권취 장치 (상세하게 도시되지 않음) 의 권취 롤 (36) 상에 감긴 다.
디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법 (제 1 제조 방법) 에 따라, 다음의 효과 1 내지 3 이 달성된다.
1) 손상 및 고장 (fail) 저감 효과
렌즈 시트 (제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16)) 의 정면과 배면상의 어떤 손상은 그 자체 렌즈 효과에 의해 두드러진 결함이 된다. 이에 반해, 확산 시트 (제 1 확산 시트 (12), 제 2 확산 시트 (18)) 의 배면상의 어떤 손상은 광이 확산되기 때문에 그렇게 두드러지게 되지 않는다. 따라서, 렌즈 시트 상의 손상 방지는 광학 시트의 손상 및 고장을 저감하는 효과를 제공한다. 렌즈 시트 상의 손상은 종종 렌즈 시트가 처리된 후 핸들링 시에 초래되나, 렌즈 시트와 확산 시트의 조합의 경우, 확산 시트는 보호 시트로 사용하며, 이것은 손상에 의한 고장을 감소시킨다. 특히, 이 효과는 정면으로 렌즈 시트가 노출되지 않는 제 1 실시형태 (도 1 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 와 제 3 실시형태 (도 3 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (30) 에서 더욱 잘 달성된다.
2) 어셈블리 단계 수 절감 효과
예를 들어, 액정 디스플레이 유닛의 어셈블리 시, 제 1 실시형태의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 사용의 경우, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 를 설치하기 위한 하나 단계만이 요구되나, 종래 기술의 사용의 경우, 8 단계가 요구된다: (i) 제 1 확산 시트의 설치; (ii) 제 1 렌즈 시트의 후면 보호 시트의 박리; (iii) 제 1 렌즈 시트의 정면 보호 시트의 박리; (iv) 제 1 렌즈 시트의 설치; (v) 제 2 렌즈 시트의 후면 보호 시트의 박리; (vi) 제 2 렌즈 시트의 정면 보호 시트의 박리; (vii) 제 2 렌즈 시트의 설치; (viii) 제 2 확산 시트의 설치. 따라서, 제 1 제조 방법에 따르면, 어셈블리 단계의 수는 현저하게 감소될 수 있어, 이것은 최종 제품 비용을 절감한다.
3) 보호 시트의 절감 효과
렌즈 시트는 일반적으로 손상 방지를 위해 그 정면과 배면에 부착된 보호 시트를 갖는다. 렌즈 시트의 설치 후, 보호 시트는 폐기되며, 이것은 자원의 큰 낭비이다. 본 발명에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 경우, 확산 시트는 보호 시트로서 사용하여 보호 시트를 절약한다.
구체적으로, 제 4 실시형태 (도 4 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (40) 와 제 6 실시형태 (도 6 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (60) 의 경우 1 개의 보호 시트가 절약될 수 있고, 제 3 실시형태 (도 3 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (30) 의 경우 2 개의 보호 시트가 절약될 수 있으며, 제 2 실시형태 (도 2 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (20) 와 제 5 실시형태 (도 5 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (50) 의 경우 3 개의 보호 시트가 절약될 수 있고, 제 1 실시형태 (도 1 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 경우 4 개의 보호 시트가 절약될 수 있다.
(제 2 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 다른 제조 방법 (제 2 제조 방법) 을 설명한다. 도 8 은 제 2 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광 학 시트에 대한 제조 라인 (21) 의 구성을 도시하는 도면이다. 도 7 (제 1 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 의 그것들과 동일 또는 유사한 도 8 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (21) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 의 레이저 헤드 (24) 대신에 디스펜서 (42, 44 및 46) 와 펀치 프레스 장치 (48) 가 구비된다.
디스펜서 (42, 44, 및 46) 는 그 각 말단으로부터 접착제를 개별적으로 방출하기 위한 공급장치이다. 디스펜서 (42) 는 제 1 확산 시트 (12) 의 정면에 접착제를 공급하여 제 1 확산 시트 (12) 와 제 1 프리즘 시트 (14) 를 함께 접착하며, 디스펜서 (44) 는 제 1 프리즘 시트 (14) 의 정면에 접착제를 공급하여 제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 를 함께 접착하고, 디스펜서 (46) 는 제 2 프리즘 시트 (16) 의 정면에 접착제를 공급하여 제 2 프리즘 시트 (16) 와 제 2 확산 시트 (18) 를 함께 접착한다.
디스펜서 (42, 44, 및 46) 로부터 공급된 접착제는 열 또는 촉매의 도움으로 접착하는 형태인 것이 바람직하다. 구체적으로, 실리콘 접착제, 폴리우레탄 접착제, 폴리에스테르 접착제, 에폭시 접착제, 시아노 아크릴레이트 접착제, 및 아크릴 접착제를 포함하는 일반적인 접착제가 사용될 수도 있다.
접착제는 바람직하게 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10 내지 60) 가 고온에서 사용될 수도 있기 때문에 실온 내지 120℃ 범위의 온도에서 안정성이 있다. 상술한 리스트 중에서, 에폭시 접착제는 우수한 강도 및 내열성으로 사용하는데 바람직하다. 시아노 아크릴레이트 접착제는 빠른 효과와 강도에서 우수하여 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 효율적 제조 시 사용에 바람직하다. 폴리에스테르 접착제는 강도와 가공처리능력에서 우수하여 특히 바람직하다.
접착제는 열 경화 형, 핫 멜트 형, 및 바이너리 액체 혼합형으로 크게 3 가지 카테고리로 나뉠 수 있으며, 열 경화 형 또는 핫 멜트 형인 접착제는 제조 프로세스가 연속적으로 동작되게 사용하는데 바람직한다. 사용될 접착제의 형태에 관계없이, 접착제의 코팅 두께는 바람직하게 0.5 ㎛ 내지 50 ㎛ 이다.
바람직하게, 접착제를 건조하는 건조 수단은 디스펜서의 하류에 배치된 프레스 롤 (가이드 롤 G) 전에 구비된다. 건조 수단은 특정 제한 없이, 예를 들어, 온풍 또는 열풍으로 건조하는 방법, 탈습풍으로 건조하는 방법 등과 같이 임의의 공지된 건조 방법일 수도 있다.
디스펜서 (42, 44, 및 46) 의 각각은 X 방향 (시트 폭 방향) 으로 움직일 수 있는 X 구동 로봇의 축이나 X 와 Y 방향으로 움직일 수 있는 XY 구동 로봇의 축에 탑재되고, 임의의 위치에 정렬되며 임의의 궤도를 따라서 움직일 수 있다.
디스펜서 (42, 44, 및 46) 가 접합될 적층제의 주변 부분에 접착제를 공급하여 디스펜서 (42, 44, 및 46) 의 하류에서 프레스 롤 (가이드 롤 G) 은 적층체가 이송될 때 적층체의 주변 부분을 접합한다.
펀치 프레스 장치 (48) 는 디스펜서 (42, 44, 및 46) 의 하류에 위치되며, 그 주변을 따라서 제품 크기로 적층체를 재단한다. 펀치 프레스 장치 (48) 는 절단 에지를 가지며, 절단 에지는 그 모든 측 또는 임의의 선택된 측의 에지 부분만이 접합되는 복합 시트를 얻을 수 있도록 시트 (디스플레이 유닛용 광학 시트 (10 내지 60)) 를 펀칭하는 적층체의 접합된 주변 부분의 중심에 위치된다.
(제 3 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 또 다른 제조 방법 (제 3 제조 방법) 을 설명한다. 도 9 는 제 3 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (31) 의 구성을 도시하는 도면이다. 도 7 (제 1 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 의 그것들 및 도 8 (제 2 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (21) 의 그것들과 동일 또는 유사한 도 9 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (31) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (21) 의 디스펜서 (42, 44, 및 46) 대신에 테이프 디스펜싱 장치 (52, 54, 및 56) 가 구비된다. 테이프 디스펜싱 장치 (52, 54, 및 56) 는 각 말단으로부터 양면 테이프를 개별적으로 공급한다.
테이프 디스펜싱 장치 (52) 는 제 1 확산 시트 (12) 의 정면에 양면 테이프를 공급하여 제 1 확산 시트 (12) 와 제 1 프리즘 시트 (14) 를 함께 접착하며, 테이프 디스펜싱 장치 (54) 는 제 1 프리즘 시트 (14) 의 정면에 양면 테이프를 공급하여 제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 를 함께 접착하고, 테이프 디스펜싱 장치 (56) 는 제 2 프리즘 시트 (16) 의 정면에 양면 테이프를 공급하여 제 2 프리즘 시트 (16) 와 제 2 확산 시트 (18) 를 함께 접착한다.
테이프 디스펜싱 장치 (52, 54, 및 56) 로부터 공급된 양면 테이프 각각은 점착제 (glue agent) 가 코팅되는 정면과 후면 표면을 갖는다. 양면 테이프용 점착제는 고 점착 특성의 아크릴 공중합 수지뿐만 아니라 실리콘 계, 천연 고무 계, 합성 고무 계의 점착제일 수도 있으며, 예를 들어, 아크릴 점착제는 내열성 및 내 크리프 (creep) 성을 포함한 물리적 강도, 비용 등의 관점에서 포괄적으로 바람직하다.
양면 테이프를 제공하는 테이프 디스펜싱 장치 (52, 54, 및 56) 는 상업적으로 입수 가능한 임의의 범용 테이프 디스펜서일 수도 있다. 테이프 디스펜싱 장치 (52, 54, 및 56) 각각은 X 방향 (시트 폭 방향) 에서 임의의 점으로 움직일 수 있는 단일 축 이동 메카니즘에 장착되고, 펀칭 패턴에 대응하는 양면 테이프를 두도록 위치를 변화시킬 수 있다.
테이프 디스펜싱 장치 (52, 54, 및 56) 의 각각은 테이프 전송 경로에 상대적으로 경사진 방향으로 양면 테이프를 두도록 시트 피딩 속도와 동시에 각 테이프 디스펜싱 장치 (52, 54, 및 56) 의 위치를 변화시키는 피봇 메카니즘을 갖는 고정 부분에 의해 고정된다.
펀치 프레스 장치 (48) 는 테이프 디스펜싱 장치 (52, 54, 및 56) 의 하류에 위치되고, 제품 사이즈로 그 주변을 따라서 적층체를 재단한다. 펀치 프레스 장치 (48) 는 절단 에지를 가지며, 절단 에지는 그 모든 측면 또는 임의의 선택된 측면의 에지 부분만이 접합되는 복합 시트를 얻을 수 있도록 시트 (디스플레이 유 닛용 광학 시트 (10 내지 60)) 를 펀칭하는를 펀칭하는딩 주변 부분의 중심에 놓인다.
(제 4 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 4 제조 방법) 을 설명한다. 도 10 은 제 4 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (41) 의 구성을 도시하는 도면이다. 도 7 (제 1 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 의 그것들, 도 8 (제 2 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (21) 의 그것들, 및 도 9 (제 3 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (31) 의 그것들과 동일 또는 유사한 도 10 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (41) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (21) 의 디스펜서 (42, 44, 및 46) 대신에 초음파 혼 (horn; 62, 64, 및 66) 이 구비된다. 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 각각은 프레스 롤 (가이드 롤 G) 의 하류에 위치된다.
초음파 혼 (62, 64, 및 66) 은 2 개 이상의 적층된 시트를 서로 융착한다. 초음파 혼 (62) 은 제 1 확산 시트 (12) 와 제 1 프리즘 시트 (14) 를 서로 융착하며, 초음파 혼 (64) 은 제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 를 서로 융착하고, 초음파 혼 (66) 은 제 2 프리즘 시트 (16) 와 제 2 확산 시트 (18) 를 서로 융착한다.
혼을 상승시키기 위한 에어 실린더를 갖는 초음파 혼 (초음파 접합 장치) 또는 혼을 상승시키기 위한 서보 모터 (servomotor) 를 갖는 그것들은 공지 기술로 알려져 있으나, 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 은 부하가 시트에 인가되면서 시트에 초음파 진동을 인가함으로써 시트를 서로 융착하는 것이 가능한 임의의 초음파 접합 장치일 수도 있다.
초음파 혼 (62, 64, 및 66) 은 시트가 시트 피딩 방향에 대해 상대적으로 수평 패턴으로 펀칭되는 때 시트 폭 방향으로 그들 위치를 변경하도록 제어되며, 시트가 시트 피딩 방향에 대해 상대적으로 기울어진 패턴으로 펀칭되는 경우, 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 은 시트 전송 거리와 동시에 시트 폭 방향으로 이동하기 위하여 각 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 의 전송 방향을 변경하는 흔들릴 수 있는 메카니즘이 구비되는 것을 필요로 한다.
초음파 혼 (62, 64, 및 66) 은 접합 부분이 열에 의해 녹아 쪼개지지 않는 한 임의의 조건하에서 동작하도록 설정될 수도 있고, 냉각 메카니즘은 필요에 따라서, 시트가 연결된 후 공기 등을 분사함으로써 시트의 연결된 (융착된) 부분을 냉각하도록 제공될 수도 있다.
펀치 프레스 장치 (48) 는 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 의 하류에 위치된다. 펀치 프레스 장치 (48) 는 절단 에지를 가지며, 절단 에지는 그 모든 측면 또는 임의 선택된 측면의 에지 부분만이 접합되는 복합 시트를 얻을 수 있도록 시트 (디스플레이 유닛용 광학 시트 (10 내지 60)) 를 펀칭하는 융착된 부분의 중심에 놓인다.
(제 5 제조 방법)
이하에서는 또 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법 (제 5 제조 방법) 을 설명한다. 도 11 은 제 5 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (51) 의 구성을 도시하는 도면이다. 도 7 (제 1 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 의 그것들, 도 8 (제 2 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (21) 의 그것들, 도 9 (제 3 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (31) 의 그것들 등과 동일 또는 유사한 도 11 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (51) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트 제조 라인 (41) 의 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 대신에 레이저 헤드 (72, 74, 및 76) 가 구비된다. 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 에 유사하게, 레이저 헤드 (72, 74, 및 76) 는 각각 프레스 롤 (가이드 롤 G) 의 하류에 위치된다.
또한 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 에 유사하게, 레이저 헤드 (72, 74, 및 76) 는 2 개 이상의 적층된 시트를 서로 융착한다. 즉, 레이저 헤드 (72) 는 제 1 확산 시트 (12) 와 제 1 프리즘 시트 (14) 를 서로 융착하며, 레이저 헤드 (74) 는 제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 를 서로 융착하고, 레이저 헤드 (76) 는 제 2 프리즘 시트 (16) 와 제 2 확산 시트 (18) 를 서로 융착한다.
도 7 (제 1 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 의 레이저 헤드 (24) 와 다르게, 레이저 헤드 (72, 74, 및 76) 는 오직 접합 단계 시만 사용되며, 펀칭 프레스 장치 (48) 는 재단 단계 시 사용된다. 그러나, 레이저 헤드 (72, 74, 및 76) 의 기본 사양과 주변 구조는 제 1 제조 방법과 대체로 유사하다.
레이저 헤드 (72, 74, 및 76) 는 접합 부분이 열에 의해 녹아 쪼개지지 않는 한 임의의 조건하에서 동작하도록 설정될 수도 있고, 냉각 메카니즘은 필요에 따라서, 시트가 연결된 후 공기 등을 분사함으로써 시트의 연결된 (융착된) 부분을 냉각하도록 제공될 수도 있다.
펀치 프레스 장치 (48) 는 레이저 헤드 (72, 74, 및 76) 의 하류에 위치된다. 펀치 프레스 장치 (48) 는 절단 에지를 가지며, 절단 에지는 그 모든 측면 또는 임의 선택된 측면의 에지 부분만이 접합되는 복합 시트를 얻을 수 있도록 시트 (디스플레이 유닛용 광학 시트 (10 내지 60)) 를 펀칭하는 적층체의 접합 주변 부분의 중심에 놓인다.
(제 6 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 6 제조 방법) 을 설명한다. 도 12 는 제 6 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (61) 의 구성을 도시하는 도면이다. 도 7 (제 1 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 의 그것들, 도 8 (제 2 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (21) 의 그것들, 도 9 (제 3 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (31) 의 그것들 등과 동일 또는 유사한 도 12 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내 며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (61) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (51) 의 3 개의 레이저 헤드 (72, 74, 및 76) 대신에 1 개의 레이저 헤드 (78) 가 구비된다. 레이저 헤드 (78) 는 프레스 롤 (가이드 롤 G) 의 하류에 위치된다.
레이저 헤드 (78) 는 2 개 이상의 적층된 시트를 서로 융착한다. 즉, 레이저 헤드 (78) 는 제 1 확산 시트 (12), 제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16), 및 제 2 확산 시트 (18) 의 적층체를 융착한다.
도 7 (제 1 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 의 레이저 헤드 (24) 와 다르게, 레이저 헤드 (78) 는 접합 단계 시만 사용되며, 펀칭 프레스 장치 (48) 는 재단 단계 시 사용된다. 그러나, 레이저 헤드 (78) 의 기본 사양과 주변 구조는 제 1 제조 방법의 그것들과 대체로 유사하다.
레이저 헤드 (78) 는 접합 부분이 열에 의해 녹아 쪼개지지 않는 한 임의의 조건하에서 동작하도록 설정될 수도 있고, 냉각 메카니즘은 필요에 따라서, 시트가 연결된 후 공기 등을 분사함으로써 시트의 연결된 (융착된) 부분을 냉각하도록 제공될 수도 있다.
펀치 프레스 장치 (48) 는 레이저 헤드 (78) 의 하류에 위치된다. 펀치 프레스 장치 (48) 는 절단 에지를 가지며, 절단 에지는 그 모든 측면 또는 임의 선택된 측면의 에지 부분만이 접합되는 복합 시트를 얻을 수 있도록 시트 (디스플레이 유닛용 광학 시트 (10 내지 60)) 를 펀칭하는 적층체의 접합 주변 부분의 중심 에 놓인다.
다음으로는 제 1 확산 시트 (12), 제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16), 및 제 2 확산 시트 (18) 의 적층체로부터 펀칭되는 시트 (디스플레이 유닛용 광학 시트 (10 내지 60)) 의 평면 구성을 설명한다.
도 13a 및 도 13b 는 제 1 제조 방법의 적층체 중에 펀칭될 시트 (디스플레이 유닛용 광학 시트 (10 내지 60)) 의 평면 구성을 도시하는 도면들이며, 도 14a 및 도 14b 는 제 2 제조 방법 내지 제 6 제조 방법의 적층체 중에 펀칭될 시트 (디스플레이 유닛용 광학 시트 (10 내지 60)) 의 평면 구성을 도시하는 도면들이다.
도 13a 는 적층체가 반송되는 방향에 대해 상대적으로 평행인 방향으로 융착 (접합 단계) 과 펀칭 (재단 단계) 이 완료된 후 적층체를 도시하며, 도 13b 는 적층체가 반송되는 방향에 대해 상대적으로 기울어진 방향으로 융착 (접합 단계) 과 펀칭 (재단 단계) 이 완료된 후 적층체를 도시한다. 도 13a 및 도 13b 에서, 적층체로부터 펀칭될 시트의 주변 에지를 따른 스폿은 융착 개소이다.
도 14a 는 적층체가 반송되는 방향에 대해 상대적으로 평행인 방향으로 융착 (접합 단계) 과 펀칭 (재단 단계) 이 완료된 후 적층체를 도시하며, 도 14b 는 적층체가 반송되는 방향에 대해 상대적으로 기울어진 방향으로 융착 (접합 단계) 과 펀칭 (재단 단계) 이 완료된 후 적층체를 도시한다. 도 14a 및 도 14b 에서, 적층체로부터 펀칭될 시트의 주변 에지를 따른 스폿은 융착 또는 접착 개소이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 제 1 양태에 따르면, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 높은 품질로 보다 저렴한 가격에서 보다 단순한 단 계로 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 양태를 따르면, 다음의 효과 1 및 효과 2 는 달성된다.
1) 비용 절감 및 박형화에 의한 제품 가치의 향상
대화면 액정 디스플레이 텔레비전에 사용될 광학 시트가 단단함이 요구되기 때문에, 통상 각 광학 시트용 기판은 전형적 기판보다 약 2 배의 두께를 가진다. 그러나, 본 발명에 따른 광학 시트가 시트의 복합물이기 때문에, 광학 시트는 각 광학 시트의 두께의 증가 없이 충분한 강성을 가지며, 또한 두께가 절감되는 시트층을 포함할 수 있다.
2) 집광 효과의 감소 방지에 의한 특성 향상
렌즈 시트 상의 손상 방지 (손상을 눈에 띄지 않게) 하기 위하여, 몇 제품은 후면 표면에 매트-마무리 (matte-finish) 처리를 한다. 본 발명에 따른 광학 시트는 표면의 매트 - 마무리 처리를 필요치 않아, 이로써 표면의 매트 - 마무리 처리에 의한 집광 효과의 감소를 방지하고 제조 비용을 절감하며, 이것은 본 발명에 따른 광학 시트의 특성을 향상시킨다.
본 발명의 제 1 양태에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법의 예시적 실시형태가 설명되었지만, 본 발명은 상기 실시형태에 제한되지 않고, 다양한 변형 및 변경이 추가될 수 있는 것을 이해해야 한다.
예를 들어, 모든 상술한 실시형태에서, 제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 는 상 방향으로 향하는 프리즘을 가지나, 제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 는 하 방향으로 향하는 프리즘으로 적층될 수도 있다.
디스플레이 유닛용 광학 시트의 층 구조는 상술한 예시적 실시형태의 그것들에 제한되지 않고, 예를 들어, 보호 시트는 시트의 상부 표면 및/또는 바닥 표면에 적층될 수도 있다.
이러한 구성을 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트는 상술한 실시형태와 같은 방식으로 동작하며, 유사한 효과를 제공한다.
[제 2 양태]
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제 2 양태를 설명한다. 우선, 본 발명에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법에 의해 제조되는 몇몇 예시적 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 7 실시형태 내지 제 11 실시형태) 를 설명하고, 이후 이들 디스플레이 유닛용 광학 시트의 몇몇 제조 방법 (제 7 제조 방법 내지 제 12 제조 방법) 을 설명한다.
[제 2 양태의 실시형태들]
(제 7 실시형태)
도 17 은 본 발명에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법에 의해 제조된 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 7 실시형태) 를 도시하는 단면도이다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (110) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 1 광학 시트 (112), 프리즘 시트 (114), 및 제 2 광학 시트 (116) 를 포함한 광학 시트의 모듈이다. 제 1 광학 시트 (112) 와 제 2 광학 시트 (116) 는 반사 편광 시트, 확산 시트, 투명 광학 시트 (예를 들어, PET, TAC) 등일 수 있다.
프리즘 시트 (114) 는 일 축 방향으로 배향되고 대체로 렌즈 시트의 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 렌즈 시트이다. 예를 들어, 렌즈는 50㎛ 인 피치, 25㎛ 인 요철 구조의 크기, 및 90 도 (직각) 인 볼록 부분의 정점 각도를 가질 수도 있다.
프리즘 시트 (114) 는 시트 상의 볼록 렌즈들 (프리즘) 의 축이 대체로 직각으로 시트와 교차하도록 배치된다. 다시 말하면, 도 17 에서, 프리즘 시트 (114) 상의 볼록 렌즈의 축은 지면에 대해 상대적으로 수직인 방향으로 확장된다.
프리즘 시트 (114) 는 제 1 양태 (제 1 실시형태) 의 제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 에 대한 그것들과 유사한 물질로 이루어질 수도 있고, 제 1 양태 (제 1 실시형태) 의 제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 에 대한 그것들과 유사한 방법을 이용하여 제조될 수도 있다.
도 17 에 도시된 바와 같이, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (110) 의 좌우측 단부에서, 접합 단면 (110A) 은 층을 연결하도록 형성된다. 접합 단면 (110A) 은 접합 단계 시 이산화탄소 가스 레이저 조사 등에 의해 형성된다.
상술한 디스플레이 유닛용 광학 시트 (110) 는 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다. 디스플레이 유닛용 광학 시트 (110) 의 사용의 경우, 상술한 다양한 장점 (디스플레이 유닛용 광학 시트가 종래 방법에 비해 보다 높은 품질로 보다 저렴한 비용에서 보다 단순한 단계로 제조될 수 있음) 뿐만 아니라, 액정 디스플레이가 매우 쉽게 어셈블링될 수 있는 다른 장점을 제공한다.
(제 8 실시형태)
이하에서는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조된 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 8 실시형태) 를 설명한다. 도 18 은 디스플레이 유닛용 광학 시트 (120) 의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 17 (제 7 실시형태) 의 그것들과 동일 또는 유사한 도 18 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (120) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 2 프리즘 시트 (115) 와 제 1 프리즘 시트 (114) 를 포함한다. 이미 기술된 디스플레이용 광학 시트 (110) 와 같이, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (120) 는 넓은 영역을 위한 확산 특성이 일 (X 축) 방향뿐만 아니라 타 (Y 축) 방향에서조차 요구되기 때문에 제 2 프리즘 시트 (115) 를 포함한다. 제 2 프리즘 시트 (115) 와 제 1 프리즘 시트 (114) 는 서로 대향하는 그 플랫 표면으로 잇따라 적층된다.
제 1 프리즘 시트 (114) 와 제 2 프리즘 시트 (115) 는 각 시트 상의 볼록 렌즈들 (프리즘) 의 축 방향이 대체로 직각으로 서로 교차하도록 배치된다. 다시 말하면, 도 18 에서, 제 1 프리즘 시트 (114) 상의 볼록 렌즈들의 축은 지면에 대해 상대적으로 수직인 방향으로 확장되며, 제 2 프리즘 시트 (115) 상의 볼록 렌즈들의 축은 지면에 대해 상대적으로 수평인 방향으로 확장된다. 그러나, 도 18 에서, 제 2 프리즘 시트 (115) 상의 볼록 렌즈들은 제 2 프리즘 시트 (115) 가 볼록 렌즈 형상의 단면을 가지는 것이 이해되도록 실제 방향과 다른 방향으로 도시 된다.
상술한 디스플레이 유닛용 광학 시트 (120) 는 제 7 실시형태에서와 같이 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
(제 9 실시형태)
이하에서는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조된 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 9 실시형태) 를 설명한다. 도 19 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (130) 의 구성을 도시하는 단면도이다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (130) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 1 확산 시트 (113) 와 제 2 확산 시트 (117) 를 포함한다.
상술한 디스플레이용 광학 시트 (110) 또는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (120) 에서와 같이, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (130) 는 확산이 방향성 확산 대신에 등방성 특성으로 요구될 때 사용된다.
제 1 확산 시트 (113) 와 제 2 확산 시트 (117) 각각은 비드가 바인더에 의해 지지되는 표면 (그 표면들 중 하나) 을 갖는 투명 필름 (기판) 으로 이루어지며, 소정 광 확산 특성을 갖는다. 제 1 확산 시트 (113) 와 제 2 확산 시트 (117) 는 그 위에 상이한 직경 (평균 입자 크기) 의 비드를 가지며, 서로 다른 광 확산 특성을 갖는다.
제 1 확산 시트 (113) 와 제 2 확산 시트 (117) 각각에 사용되는 투명 필름 (기판) 은 수지 필름일 수도 있다. 수지 필름은 공지된 물질로 이루어질 수도 있으며, 공지된 물질은 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 염화 폴리비닐, 염화 폴리비닐리덴, 폴리비닐 아세테이트, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 아크릴, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리아미드, PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트), 2 축 신장된 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리아미드이미드, 폴리이미드, 방향족 폴리아미드, 셀룰로오스 아크릴레이트, 셀룰로오스 트리아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 및 셀룰로오스 디아세테이트 이다. 이들 중, 폴리에스테르, 셀룰로오스 아크릴레이트, 아크릴, 폴리카보네이트, 및 폴리올레핀은 특히 바람직하다.
제 1 확산 시트 (113) 와 제 2 확산 시트 (117) 은 100㎛ 이하의 직경을 갖는 비드를 가져야 하며, 바람직하게 25㎛ 이하이다. 예를 들어, 제 1 확산 시트 (113) 와 제 2 확산 시트 (117) 는 17㎛ 인 평균 입자 크기로 7㎛ 내지 38㎛ 인 소정 범위 내의 직경을 갖는 비드일 수도 있다.
상술한 디스플레이 유닛용 광학 시트 (130) 는 제 7 실시형태에서와 같이 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
(제 10 실시형태)
다음으로는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조되는 또 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 10 실시형태) 를 설명한다. 도 20 은 디스플레이 유닛용 광학 시트 (140) 의 구성을 도시하는 단면도이다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (140) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 확산 시트 (117) 와 광학 시트 (116) 를 포함한다. 광학 시트 (116) 는 편광판일 수도 있다.
상술한 디스플레이 유닛용 광학 시트 (140) 는 제 7 실시형태와 같이, 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
(제 11 실시형태)
다음으로는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조되는 또 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 11 실시형태) 를 설명한다. 도 21 은 디스플레이 유닛용 광학 시트 (150) 의 구성을 도시하는 단면도이다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (150) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 프리즘 시트 (114) 와 광학 시트 (116) 를 포함한다. 광학 시트 (116) 는 편광판일 수도 있다.
상술한 디스플레이 유닛용 광학 시트 (150) 는 제 7 실시형태와 같이, 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
[제 2 양태의 제조 방법]
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 몇몇 제조 방법 (제 7 제조 방법 내지 제 12 제조 방법) 을 설명한다. 이들 제조 방법은 디스플레이 유닛용 광학 시트들 (110 내지 150) 에 대해 공통으로 사용될 수도 있으나, 설명의 단순화를 위해, 제조 방법이 4 개의 적층된 층을 포함한 디스플레이 유닛용 광학 시 트에 적용되는 실시형태들만을 설명한다. 4 개의 적층된 층을 포함한 이러한 디스플레이 유닛용 광학 시트는 예를 들어, 보호 시트 (118) 이 그 (상부) 표면에 추가되는 제 7 실시형태의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (110) 일 수도 있다.
(제 7 제조 방법)
도 7 은 제 7 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (111) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 7 은 제조 라인 (111) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (111) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 의 좌단부의 롤 (112B, 114B, 116B, 및 118B) 은 각각 도 17 에 도시된 제 1 광학 시트 (112), 프리즘 시트 (114), 제 2 광학 시트 (116), 및 상술된 보호 시트 (118) 를 감다.
각각의 롤 (112B, 114B, 116B, 및 118B) 은 공급 수단 (미도시) 의 회전축에 의해 지지되며, 제 1 광학 시트 (112), 프리즘 시트 (114), 제 2 광학 시트 (116), 보호 시트 (118) 는 각각 대체로 같은 속도로 롤 (112B, 114B, 116B, 및 118B) 로부터 공급될 수 있다.
제 1 광학 시트 (112), 프리즘 시트 (114), 제 2 광학 시트 (116), 및 보호 시트 (118) 는 공급된 후, 각각 가이드 롤 (G) 에 의해 지지되어 이하에서 설명되는 레이저 헤드 (124) 의 상류에서 서로 적층된다 (적층 단계).
레이저 헤드 (124) 는 레이저 빔 발생 장치에 포함되고, 레이저 빔 발생 장치는 제 1 양태의 레이저 헤드 (24) 와 같은 방식으로 구성될 수도 있으며, 레이저 빔 발생 장치를 이용한 디스플레이 유닛용 광학 시트를 제조하는 제조 단계는 제 1 양태에서와 같은 방식으로 수행될 수도 있다.
이 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법 (제 7 제조 방법) 에 따르면, 3 가지 장점 (즉, 손상 및 고장 저감 효과, 어셈블리 단계 수 감소 효과, 및 보호 시트 절감 효과) 은 제 1 양태에서와 같이 달성된다.
예를 들어, 보호 시트 절감 효과에 대하여는, 프리즘 시트 (114) 에 대해 1 개의 보호 시트가 제 11 실시형태 (도 21 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (150) 내에서 절약될 수 있고, 프리즘 시트 (114) 에 대해 2 개의 보호 시트가 제 7 실시형태 (도 17 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (110) 내에서 절약될 수 있으며, 프리즘 시트 (114 및 115) 에 대해 2 개의 보호 시트가 제 8 실시형태 (도 18 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (120) 내에서 절약될 수 있다.
(제 8 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 8 제조 방법) 을 설명한다. 도 8 은 제 8 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 8 은 제조 라인 (121) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (21) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121) 을 설명하는데 사용된다). 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 7 실시형태) 에 대한 제조 라인 (111) 의 그것들과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에 서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (111) 의 레이저 헤드 (124) 대신에 디스펜서 (142, 144, 및 146) 와 펀치 프레스 장치 (148) 가 구비된다.
디스펜서 (142, 144, 및 146) 는 그 각 말단으로부터 접착제를 개별적으로 방출하기 위한 공급장치이다. 디스펜서 (142) 는 제 1 광학 시트 (112) 의 정면에 접착제를 공급하여 제 1 광학 시트 (112) 와 프리즘 시트 (114) 를 함께 접착하며, 디스펜서 (144) 는 프리즘 시트 (114) 의 정면에 접착제를 공급하여 프리즘 시트 (114) 와 제 2 광학 시트 (116) 를 함께 접착하고, 디스펜서 (146) 는 제 2 광학 시트 (116) 의 정면에 접착제를 공급하여 제 2 광학 시트 (116) 와 보호 시트 (118) 를 함께 접착한다.
상술한 구성을 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121) 에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트가 제 1 양태에서와 같이 제조될 수 있다.
(제 9 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 9 제조 방법) 을 설명한다. 도 9 는 제 9 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 9 는 제조 라인 (131) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (31) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 을 설명하는데 사용된다). 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 7 실시 형태) 에 대한 제조 라인 (111) 의 그것들 및 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 8 실시형태) 에 대한 제조 라인 (121) 의 그것들과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121) 의 디스펜서 (142, 144, 및 146) 대신에 테이프 디스펜싱 장치 (152, 154, 및 156) 가 구비된다. 테이프 디스펜싱 장치 (152, 154, 및 156) 는 그 각 말단으로부터 양면 테이프를 개별적으로 공급한다.
테이프 디스펜싱 장치 (152) 는 제 1 광학 시트 (112) 의 정면에 양면 테이프를 공급하여 제 1 광학 시트 (112) 와 프리즘 시트 (114) 를 함께 접착하며, 테이프 디스펜싱 장치 (154) 는 프리즘 시트 (114) 의 정면에 양면 테이프를 공급하여 프리즘 시트 (114) 와 제 2 광학 시트 (116) 를 함께 접착하고, 테이프 디스펜싱 장치 (156) 는 제 2 광학 시트 (116) 의 정면에 양면 테이프를 공급하여 제 2 광학 시트 (116) 와 보호 시트 (118) 를 함께 접착한다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 의 다른 구성은 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (31) 의 그것과 유사하여 이하에서 상세히 설명하지 않는다.
상술한 구성을 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트가 제 1 양태에서와 같이 제조될 수 있다.
(제 10 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 10 제조 방법) 을 설명한다. 도 10 은 제 10 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (141) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 10 은 제조 라인 (141) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (41) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (141) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 (제 7 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (111) 의 그것들, 도 8 (제 8 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121) 의 그것들, 및 도 9 (제 9 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 의 그것들과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (141) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 제조 라인 (141) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121) 의 디스펜서 (142, 144, 및 146) 대신에 초음파 혼 (162, 164, 및 166) 이 구비된다. 초음파 혼 (162, 164, 및 166) 의 각각은 프레스 롤 (가이드 롤 G) 의 하류에 위치된다.
초음파 혼 (162, 164, 및 166) 은 2 개 이상의 적층된 시트를 서로 융착한다. 즉, 초음파 혼 (162) 은 제 1 광학 시트 (112) 와 프리즘 시트 (114) 를 서로 융착하며, 초음파 혼 (164) 은 프리즘 시트 (114) 와 제 2 광학 시트 (116) 를 서로 융착하고, 초음파 혼 (166) 은 제 2 광학 시트 (116) 와 보호 시트 (118) 를 서로 융착한다.
초음파 혼 (162, 164, 및 166; 초음파 접합 장치) 은 제 1 양태의 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 과 같은 방식으로 구성될 수도 있다.
펀치 프레스 장치 (148) 는 또한 제 1 양태의 펀치 프레스 장치 (48) 와 같은 방식으로 구성될 수도 있다.
(제 11 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 11 제조 방법) 을 설명한다. 도 11 은 제 11 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (151) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 11 은 제조 라인 (151) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (51) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (151) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 (제 7 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (111) 의 그것들, 도 8 (제 8 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121) 의 그것들, 도 9 (제 9 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 의 그것들 등과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (151) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (151) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (141) 의 초음파 혼 (162, 164, 및 166) 대신에 레이저 헤드 (172, 174, 및 176) 가 구비된다. 각각의 초음파 혼 (162, 164, 및 166) 와 동일한 방식으로 레이저 헤드 (172, 174, 및 176) 는 프레스 롤 (가이드 롤 G) 의 하류에 위치된다.
초음파 혼 (162, 164, 및 166) 와 유사하게, 레이저 헤드 (172, 174, 및 176) 는 2 개 이상의 적층된 시트를 서로 융착한다. 즉, 레이저 헤드 (172) 는 제 1 광학 시트 (112) 와 프리즘 시트 (114) 를 서로 함께 융착하며, 레이저 헤드 (174) 는 프리즘 시트 (114) 와 제 2 광학 시트 (116) 를 서로 함께 융착하고, 레이저 헤드 (176) 는 제 2 광학 시트 (116) 와 보호 시트 (118) 를 서로 함께 융착한다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (151) 의 다른 구성은 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (51) 의 그것들과 유사하여 이하에서 상세히 설명하지 않는다.
상술한 구성을 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (151) 에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트가 제 1 양태에서와 같이 제조될 수 있다.
(제 12 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 11 제조 방법) 을 설명한다. 도 12 는 제 12 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (161) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 12 는 제조 라인 (161) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (61) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (161) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 (제 7 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (111) 의 그것들, 도 8 (제 8 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (121), 도 9 (제 9 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 의 그것들 등과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (161) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (161) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (151) 에서 3 개의 레이저 헤드 (172, 174, 및 176) 대신에 1 개의 레이저 헤드 (178) 가 구비된다. 레이저 헤드 (178) 는 프레스 롤 (가이드 롤 G) 의 하류에 위치된다.
레이저 헤드 (178) 는 2 개 이상의 적층된 시트를 서로 융착한다. 즉, 레이저 헤드 (178) 는 제 1 광학 시트 (112), 프리즘 시트 (114), 제 2 광학 시트 (116), 및 보호 시트 (118) 의 적층체를 함께 융착한다.
레이저 헤드 (178) 와 펀치 프레스 장치 (48) 의 구성은 제 1 양태의 레이저 헤드 (78) 와 펀치 프레스 장치 (48) 의 그것들과 유사하여 이하에서 상세히 설명하지 않는다.
상술한 제 2 양태에서, 제 1 광학 시트 (112), 프리즘 시트 (114), 제 2 광학 시트 (116), 및 보호 시트 (118) 의 적층체로부터 펀칭되는 시트 (디스플레이 유닛용 광학 시트 (110 내지 130)) 의 평면 구성은 제 1 양태의 그것들 (도 13a 와 도 13b, 및 도 14a 와 도 14b) 과 유사하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 제 2 양태에 따르면, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 비용으로 보다 높은 품 질로 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 제 2 양태에 따르면, 2 개의 장점 (즉, 비용 절감과 박형화 달성에 의한 제품 가치의 상승 및 집광 효과의 감소를 방지하여 특성 향상) 이 제 1 양태에서와 같이 달성된다.
본 발명의 제 2 양태에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법의 예시적 실시형태들이 설명되었으나, 본 발명이 상기 실시형태에 제한되지 않고 다양한 변형과 변경이 그에 부가될 수 있다는 것을 알 수 있다.
디스플레이 유닛용 광학 시트의 층 구조는 상술한 예시적 실시형태의 그것들에 제한되지 않고, 예를 들어 보호 시트는 시트의 상부 표면 및/또는 저부 표면에서 적층될 수도 있다.
이러한 구성을 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트는 상술한 실시형태와 동일한 방식으로 동작하며, 유사한 효과를 제공한다.
[제 3 양태]
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제 3 양태를 설명한다. 우선, 본 발명에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법에 의해 제조되는 몇몇 예시적 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 12 실시형태 내지 제 14 실시형태) 를 설명하며, 이후 이들 디스플레이 유닛용 광학 시트의 몇몇 제조 방법 (제 13 제조 방법 내지 제 18 제조 방법) 을 설명한다.
[제 3 양태의 실시형태]
(제 12 실시형태)
도 22 는 본 발명에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법에 의해 제조된 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 12 실시형태) 를 도시하는 단면도이다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (210) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 1 광학 시트 (213), 프리즘 시트 (214), 및 제 2 광학 시트 (218) 를 포함한 광학 시트의 모듈이다. 제 1 광학 시트 (213) 와 제 2 광학 시트 (218) 는 반사 편광 시트, 확산 시트, 투명 광학 시트 (예를 들어, PET, TAC) 등일 수 있다.
프리즘 시트 (214) 는 대체로 유사한 형상인, 매트릭스로 배향되고 대체로 그 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는, 볼록 렌즈들을 갖는 렌즈 시트이다. 볼록 렌즈 (유닛 렌즈) 각각은 원추형, 절두체 형, 부분적으로 구형 (예를 들어, 반구형) 의 단면을 가질 수도 있다. 볼록 렌즈는 격자-형상 (그리드) 패턴, 트윌링된 패턴 (twilled pattern) 등의 매트릭스로 배치될 수도 있다. 예를 들어, 6 각형 피라미드 단면을 가지는 볼록 렌즈가 필름상의 트윌링된 패턴의 매트릭스로 배치되는 경우, 렌즈 간의 임의의 플랫 공간 없이 그에 충분히 배치되는 6 각형 피라미드 형상의 볼록 렌즈를 가지는 렌즈 시트를 얻을 수 있다.
구체적으로, 프리즘 시트 (214) 는 X 및 Y 방향에서 50㎛ 인 피치로 배치되며, 25㎛ 인 요철 구조의 크기와 90 도 (직각) 인 볼록 부분의 정점 각도를 가지는, 그 상부에 4 각형 피라미드 형상인 볼록 렌즈들을 가질 수 있다.
프리즘 시트 (214) 는 제 1 양태 (제 1 실시형태) 의 제 1 프리즘 시트 (14) 와 제 2 프리즘 시트 (16) 의 그것들과 유사한 물질로 형성할 수도 있고, 제 1 양태 (제 1 실시형태) 의 제 1 프리즘 시트 (14) 및 제 2 프리즘 시트 (16) 와 제 2 양태의 프리즘 시트 (114) 에 대한 그것들에 유사한 방법을 사용하여 제조될 수도 있다.
도 22 에 도시된 바와 같이, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (210) 의 좌우측 단부에서, 접합 단면 (210A) 은 층을 연결하도록 형성된다. 접합 단면 (210A) 은 접합 단계 시 이산화탄소 가스 레이저 조사 등에 의해 형성된다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (210) 는 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다. 디스플레이 유닛용 광학 시트 (210) 의 사용의 경우, 상술한 다양한 장점 (디스플레이 유닛용 광학 시트가 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 비용에서 보다 높은 품질로 제조될 수 있음) 뿐만 아니라, 액정 디스플레이 유닛이 매우 쉽게 어셈블링될 수 있는 다른 장점을 제공한다.
(제 13 실시형태)
이하에서는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조된 또 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 13 실시형태) 를 설명한다. 도 23 은 디스플레이 유닛용 광학 시트 (220) 의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 22 (제 12 실시형태) 의 그것들과 동일 또는 유사한 도 23 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (220) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 1 확산 시트 (212), 프리즘 시트 (214), 및 제 2 확산 시트 (216) 를 포함한다.
제 1 확산 시트 (212) 와 제 2 확산 시트 (216) 각각은 비드가 바인더에 의 해 지지되는 표면 (표면들 중 하나) 을 갖는 투명 필름 (기판) 으로 이루어지며, 소정의 광 확산 특성을 갖는다. 제 1 확산 시트 (212) 와 제 2 확산 시트 (216) 는 그 위에 상이한 직경 (평균 입자 사이즈) 의 비드를 갖고, 서로 다른 광 확산 특성을 갖는다.
제 1 확산 시트 (212) 와 제 2 확산 시트 (216) 각각에 대해 사용되는 투명 필름 (기판) 은 수지 필름일 수도 있다. 수지 필름은 제 2 양태의 제 1 확산 시트 (113) 와 제 2 확산 시트 (117) 에 대한 그것과 유사한 물질로 이루어질 수도 있다.
제 1 확산 시트 (212) 와 제 2 확산 시트 (216) 은 100㎛ 이하의 직경을 갖는 비드를 가져야 하며, 바람직하게 25㎛ 이하이다. 예를 들어, 제 1 확산 시트 (212) 와 제 2 확산 시트 (216) 는 17㎛ 인 평균 입자 크기로 7㎛ 내지 38㎛ 인 소정 범위 내의 직경을 갖는 비드일 수도 있다.
상술한 디스플레이 유닛용 광학 시트 (220) 는 제 12 실시형태에서와 같이 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
(제 14 실시형태)
다음으로는 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조되는 또 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 14 실시형태) 를 설명한다. 도 24 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (230) 의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 22 (제 12 실시형태) 및 도 23 (제 13 실시형태) 의 그것들과 동일 또는 유사한 도 24 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (230) 는 서로 적층되는, 아래부터 순서대로, 제 1 확산 시트 (212), 프리즘 시트 (214), 제 2 확산 시트 (216), 및 광학 시트 (218) 를 포함한다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (230) 는 디스플레이 유닛용 광학 시트 (220, 제 13 실시형태) 의 그것과 유사한 구조에 적층된 광학 시트 (218) 를 갖도록 구성된다. 광학 시트 (218) 는 반사 편광 시트, 확산 시트, 투명 광학 시트 (예를 들어, PET, TAC) 등일 수도 있다.
상술한 디스플레이 유닛용 광학 시트 (230) 는 제 12 실시형태와 같이, 예를 들어, 광원 장치와 액정 셀 사이에 배치됨으로써 전체로서 액정 디스플레이 유닛을 형성하도록 사용된다.
[제 3 양태의 제조 방법]
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 몇몇 제조 방법 (제 13 제조 방법 내지 제 18 제조 방법) 을 설명한다. 이들 제조 방법은 디스플레이 유닛용 광학 시트들 (210 내지 230) 에 대해 공통으로 사용될 수도 있으나, 설명의 단순화를 위해, 제조 방법들이 4 개의 적층된 층을 포함한 디스플레이 유닛용 광학 시트 (제 14 실시형태) 에 적용되는 실시형태들만을 설명한다.
(제 13 제조 방법)
도 7 은 제 13 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (211) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 7 은 제조 라인 (211) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (211) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 의 좌측 단부의 롤 (212B, 214B, 216B, 및 218B) 은 각각 도 24 에 도시된 제 1 확산 시트 (212), 프리즘 시트 (214), 제 2 확산 시트 (216), 및 광학 시트 (218) 를 감다.
각각의 롤 (212B, 214B, 216B, 및 218B) 은 공급 수단 (미도시) 의 회전축에 의해 지지되며, 제 1 확산 시트 (212), 프리즘 시트 (214), 제 2 확산 시트 (216), 및 광학 시트 (218) 는 각각 대체로 같은 속도로 롤 (212B, 214B, 216B, 및 218B) 로부터 공급될 수 있다.
제 1 확산 시트 (212), 프리즘 시트 (214), 제 2 확산 시트 (216), 및 광학 시트 (218) 는 공급된 후, 각각 가이드 롤 (G) 에 의해 지지되어 이하에서 설명되는 레이저 헤드 (224) 의 상류에서 서로 적층되는다 (적층 단계).
레이저 헤드 (224) 는 레이저 빔 발생 장치에 포함되고, 레이저 빔 발생 장치는 제 1 양태의 레이저 헤드 (24) 및 제 2 양태의 레이저 헤드 (124) 와 같은 방식으로 구성될 수도 있으며, 레이저 빔 발생 장치를 이용한 디스플레이 유닛용 광학 시트를 제조하는 제조 단계는 제 1 양태에서와 같은 방식으로 수행될 수도 있다.
디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법 (제 13 제조 방법) 에 따르면, 1 가지 장점 (손상 및 고장의 저감 효과) 은 제 1 양태 및 제 2 양태에서와 같이 달성된다.
어셈블리 단계 수 절감의 효과에 대한 것과 같이, 예를 들어, 액정 디스플레이의 어셈블리 시, 제 14 실시형태 (도 23) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (230) 사용의 경우, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (230) 를 설치하는 1 개의 단계만이 요구되나, 종래 기술을 사용의 경우 6 개의 단계가 요구된다: 제 1 확산 시트의 설치; 렌즈 시트의 후면 보호 시트의 박리; 렌즈 시트의 정면 보호 시트의 박리; 렌즈 시트의 설치; 제 2 확산 시트의 설치; 및 광학 시트의 설치. 따라서, 제 13 제조 방법에 따르면, 어셈블리 단계 수를 현저하게 감소할 수 있고, 최종 제품 가격을 감소시킨다.
또한, 제 1 양태 및 제 2 양태와 같이 보호 시트의 절감 효과의 장점은 달성될 수 있다. 구체적으로, 프리즘 시트 (214) 에 대한 2 개의 보호 시트는 제 12 실시형태 (도 22 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (210) 내에서 절약될 수 있고, 프리즘 시트 (214) 에 대해 2 개의 보호 시트는 제 13 실시형태 (도 23 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (220) 내에서 절약될 수 있으며, 프리즘 시트 (214) 에 대해 2 개의 보호 시트는 제 14 실시형태 (도 24 참조) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트 (230) 내에서 절약될 수 있다.
(제 14 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 14 제조 방법) 을 설명한다. 도 8 은 제 14 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 8 은 제조 라인 (221) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (21) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 (제 13 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (211) 의 그것들과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 제조 라인 (221) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (211) 의 레이저 헤드 (224) 대신에 디스펜서 (242, 244, 및 246) 와 펀치 프레스 장치 (248) 가 구비된다.
디스펜서 (242, 244, 및 246) 는 그 각 말단으로부터 접착제를 개별적으로 방출하기 위한 공급장치이다. 디스펜서 (242) 는 제 1 광학 시트 (212) 의 정면에 접착제를 공급하여 제 1 확산 시트 (212) 와 프리즘 시트 (214) 를 함께 접착하며, 디스펜서 (244) 는 프리즘 시트 (214) 의 정면에 접착제를 공급하여 프리즘 시트 (214) 와 제 2 확산 시트 (216) 를 함께 접착하고, 디스펜서 (246) 는 제 2 확산 시트 (216) 의 정면에 접착제를 공급하여 제 2 확산 시트 (216) 와 광학 시트 (218) 를 함께 접착한다.
상술한 구성을 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221) 에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트가 제 1 양태 및 제 2 양태에서와 같이 제조될 수 있다.
(제 15 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 15 제조 방법) 을 설명한다. 도 9 는 제 15 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (231) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 9 는 제조 라인 (231) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (31) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (231) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 (제 13 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (211) 과 도 8 (제 14 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221) 의 그것들과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (231) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 제조 라인 (231) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221) 의 디스펜서 (242, 244, 및 246) 대신에 테이프 디스펜싱 장치 (252, 254, 및 256) 가 구비된다. 테이프 디스펜싱 장치 (252, 254, 및 256) 는 그 각 말단으로부터 양면 테이프를 개별적으로 공급한다.
테이프 디스펜싱 장치 (252) 는 제 1 확산 시트 (212) 의 정면에 양면 테이프를 공급하여 제 1 확산 시트 (212) 와 프리즘 시트 (214) 를 함께 접착하며, 테이프 디스펜싱 장치 (254) 는 프리즘 시트 (214) 의 정면에 양면 테이프를 공급하여 프리즘 시트 (214) 와 제 2 확산 시트 (216) 를 함께 접착하고, 테이프 디스펜싱 장치 (256) 는 제 2 확산 시트 (216) 의 정면에 양면 테이프를 공급하여 제 2 확산 시트 (216) 와 광학 시트 (218) 를 함께 접착한다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (231) 의 다른 구성은 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (31) 과 제 2 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (131) 의 그것들과 유사하여 이하에서 상세히 설명하지 않는다.
상술한 구성을 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (231) 에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트가 제 1 양태 및 제 2 양태에서와 같이 제조될 수 있다.
(제 16 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 16 제조 방법) 을 설명한다. 도 10 은 제 16 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (241) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 10 은 제조 라인 (241) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (41) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (241) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 (제 13 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (211), 도 8 (제 14 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221), 및 도 9 (제 15 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (231) 의 그것들과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (241) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 제조 라인 (241) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221) 의 디스펜서 (242, 244, 및 246) 대신에 초음파 혼 (262, 264, 및 266) 이 구비된다. 초음파 혼 (262, 264, 및 266) 은 각각 프레스 롤 (가이드 롤 G) 의 하류에 위치된다.
초음파 혼 (262, 264, 및 266) 은 2 개 이상의 적층된 시트를 서로 융착한다. 즉, 초음파 혼 (262) 은 제 1 확산 시트 (212) 와 프리즘 시트 (214) 를 서로 융착하며, 초음파 혼 (264) 은 프리즘 시트 (214) 와 제 2 확산 시트 (216) 를 서로 융착하고, 초음파 혼 (266) 은 제 2 확산 시트 (216) 와 광학 시트 (218) 를 서로 융착한다.
초음파 혼 (262, 264, 및 266, 초음파 접합 장치) 은 제 1 양태의 초음파 혼 (62, 64, 및 66) 및 제 2 양태의 초음파 혼 (162, 164, 및 166) 과 같은 방식으로 구성될 수도 있다.
펀치 프레스 장치 (248) 는 또한 제 1 양태의 펀치 프레스 장치 (48) 및 제 2 양태의 펀치 프레스 장치 (148) 와 같은 방식으로 구성될 수도 있다.
(제 17 제조 방법)
이하에서는 또 다른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법 (제 17 제조 방법) 을 설명한다. 도 11 은 제 17 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (251) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 11 은 제조 라인 (251) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (51) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (251) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 (제 13 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (211), 도 8 (제 14 제조 방법) 의 디스플 레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221), 도 9 (제 15 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (231) 등의 그것들과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (251) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 제조 라인 (251) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트 제조 라인 (241) 의 초음파 혼 (262, 264, 및 266) 대신에 레이저 헤드 (272, 274, 및 276) 가 구비된다. 레이저 헤드 (272, 274, 및 276) 는 각각 초음파 혼 (262, 264, 및 266) 와 동일한 방식으로 프레스 롤 (가이드 롤 G) 의 하류에 위치된다.
초음파 혼 (262, 264, 및 266) 에 유사하게, 레이저 헤드 (272, 274, 및 276) 는 2 개 이상의 적층된 시트를 서로 융착한다. 즉, 레이저 헤드 (272) 는 제 1 확산 시트 (212) 와 프리즘 시트 (214) 를 서로 융착하며, 레이저 헤드 (274) 는 프리즘 시트 (214) 와 제 2 확산 시트 (216) 를 서로 융착하고, 레이저 헤드 (276) 는 제 2 확산 시트 (216) 와 광학 시트 (218) 를 서로 융착한다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (251) 의 다른 구성은 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (51) 및 제 2 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (151) 의 그것들과 유사하여 이하에서 상세히 설명하지 않는다.
상술한 구성을 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (251) 에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트가 제 1 양태에서와 같이 제조될 수 있다.
(제 18 제조 방법)
이하에서는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 또 다른 제조 방법 (제 18 제조 방법) 을 설명한다. 도 12 는 제 18 제조 방법에 적용되는 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (261) 의 구성을 도시하는 도면이다 (도 12 는 제조 라인 (261) 이 제 1 양태의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (61) 과 같은 방식으로 대체로 구성되기 때문에 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (261) 을 설명하는데 사용된다). 도 7 (제 13 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (211), 도 8 (제 14 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (221), 도 9 (제 15 제조 방법) 의 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (231) 등의 그것들과 동일 또는 유사한 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (261) 의 부재는 동일 참조 부호로 나타내며, 이하에서 상세히 설명되지 않는다.
디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (261) 은 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (251) 의 3 개의 레이저 헤드 (272, 274, 및 276) 대신에 1 개의 레이저 헤드 (278) 가 구비된다. 레이저 헤드 (278) 는 롤 (가이드 롤 G) 의 하류에 위치된다.
레이저 헤드 (278) 는 2 개 이상의 적층된 시트를 서로 융착한다. 즉, 레이저 헤드 (278) 는 제 1 확산 시트 (212), 프리즘 시트 (214), 제 2 확산 시트 (216), 및 광학 시트 (218) 의 적층체를 함께 융착한다.
레이저 헤드 (278) 와 펀치 프레스 장치 (248) 의 구성은 제 1 양태 및 제 2 양태의 레이저 헤드와 펀치 프레스 장치의 그것들과 유사하여 이하에서 상세히 설명하지 않는다.
상술한 제 3 양태에서, 제 1 확산 시트 (212), 프리즘 시트 (214), 제 2 확산 시트 (216), 및 광학 시트 (218) 의 적층체로부터 펀칭되는 시트 (디스플레이 유닛용 광학 시트 (210 내지 230)) 의 평면 구성은 제 1 양태 및 제 2 양태의 그것들 (도 13a 와 도 13b, 및 도 14a 와 도 14b) 과 유사하다.
본 발명의 제 3 양태에 따르면, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 종래 방법에 비해 보다 단순한 단계로 보다 저렴한 비용으로 보다 높은 품질로 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 제 3 양태에 따르면, 2 개의 장점 (즉, 비용 절감과 박형화 달성에 의해 제품 가치의 상승 및 집광 효과의 감소를 방지하여 특성 향상) 이 제 2 양태에서와 같이 달성된다.
본 발명의 제 3 양태에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법의 예시적 실시형태들이 설명되었으나, 본 발명이 상기 실시형태에 제한되지 않고 다양한 변형과 변경이 그에 부가될 수 있다는 것을 알 수 있어야 한다.
디스플레이 유닛용 광학 시트의 층 구조는 상술한 예시적 실시형태의 그것들에 제한되지 않고, 예를 들어 보호 시트는 시트의 상부 표면 및/또는 저부 표면에서 적층될 수도 있다.
이러한 구성을 갖는 디스플레이 유닛용 광학 시트는 상술한 실시형태와 동일한 방식으로 동작하며, 유사한 효과를 제공한다.
[실시예]
이하에서는 본 발명에 따른 제 1 실시형태의 실시예를 설명한다.
[프리즘 시트의 제조]
제 1 프리즘 시트 (14) 및 제 2 프리즘 시트 (16) 에 대한 프리즘 시트를 다음과 같이 제조하였다. 이 프리즘 시트는 제 1 프리즘 시트 (14) 및 제 2 프리즘 시트 (16) 로서 모두 사용된다.
Figure 112008014941472-PCT00004
수지 용액의 준비
도 15 의 화합물을 리스팅된 중량 비율로 혼합하였고, 그 혼합을 모든 화합물이 용해될 때까지 교반하면서 50℃ 까지 가열하여 수지 용액을 준비하였다. 화합물의 명칭 및 성분은 다음과 같다:
EB3700: Ebecryl 3700, 다이셀 UC (주)제, 비스페놀 에이 에폭시 아크릴레이트, (점도: 2200 mPa·s/65℃)
BPE200: NK ester BPE-200, 신 나카무라 화학(주)제, 에틸렌 옥사이드 부가 비스페놀 에이 에스테르 메타크릴레이트 (점도: 590 mPa·s/25℃)
BR-31: New Frontier BR-31, 제일공업제약공업(주)제, 트리브로모페녹시 에틸 아크릴레이트 (실온에서 고체, 융점: 50℃ 이상)
LR8893X: Lucirin LR8893X, BASF (주)제. 부터의 자유 라디컬 개시제, 에틸-2,4,6-트리메틸-벤조일 에톡시페닐 오스핀 옥사이드
MEK: 메틸 에틸 케톤
이 프리즘 시트는 도 16 에 도시된 구성의 프리즘 시트에 대한 제조 장치를 이용하여 제조된다.
시트 W 는 500㎜ 인 폭과 100㎛ 인 두께를 갖는 투명 PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트) 필름이었다.
엠보싱 롤러 (83) 는 (시트 W 의 폭 방향에서) 700㎜ 의 길이와 300㎜ 인 직경을 가지고, S45C 에 의해 제조되는 니켈 원주 표면을 갖는 롤러였다. 롤러의 축 방향으로 50㎛ 인 피치를 갖는 홈 (groove) 은 다이아몬드 바이트 (단일 개소) 를 이용한 절삭 가공에 의해 전체에 걸쳐 거의 500㎜ 으로 롤러의 전체 원주 표면 내에 형성된다. 홈은 90℃ 인 정점 각도를 갖는 3 각형 단면을 가지며, 홈은 또한 어떤 플랫 부분도 없이 90℃ 인 정점 각도를 갖는 3 각형 저부를 갖는다. 즉, 홈은 50㎛ 인 폭과 약 25㎛ 인 깊이를 갖는다. 홈이 엠보싱 롤러 (83) 의 사용으로 끝없는 원주이기 때문에, 3 각형 단면을 갖는 렌티큘라 렌즈 (프리즘 렌즈) 는 시트 W 내에 형성될 수 있다. 홈이 형성된 후, 롤러 표면은 니켈 도금되었다.
코팅 수단 (82) 은 압출식 (extrusion type) 코팅 헤드 (82C) 를 갖는 다이 코터였다.
코팅 용액 F (수지 용액) 은 도 15 에 도시된 조성에 따라 준비되었다. 코팅 용액 F 는 습윤 상태의 코팅 용액 F (수지) 의 20㎛ 의 필름 두께가 그 안의 유기 솔벤트의 건조 후에 얻어질 수 있도록 코팅 헤드 (82C) 에 공급될 공급 장치 (82B) 에 의해 조절되었다.
건조 수단 (89) 은 열풍 순환 형인 건조 장치였다. 그 열풍은 100℃ 의 온도까지 가열되었다.
닙 롤러 (84) 는 200㎜ 인 직경을 가졌고, 그 원주 표면상에 90 도인 고무 경도를 갖는 실리콘 고무층이 구비되었다. 시트 W 는 0.5 Pa 인 닙 압력 (유효 닙 압력) 하에서 엠보싱 롤러 (83) 과 닙 롤러 (84) 사이에서 가압되었다.
금속 할라이드 램프 (metal halide lamp) 는 1000 mJ/㎠ 인 에너지로 조사하였던 수지 경화 수단 (85) 으로 사용되었다.
이런 방식으로, 그 위에 요철 패턴을 갖는 프리즘 시트를 얻었다.
[제 1 확산 시트 (12) 의 제조]
제 1 확산 시트 (12, 하부 확산 시트) 는 다음과 같이 프라이머 (primer) 층, 백코트 (backcoat) 층, 및 광 확산층을 이 순서로 형성하여 제조되었다.
Figure 112008014941472-PCT00005
프라이머층
다음의 조성을 갖는 코팅 용액 A 는 와이어 바 (와이어 사이즈
Figure 112008014941472-PCT00006
#10) 를 이용하여 두께 100㎛ 를 갖는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 (기판) 의 일 표면에 코팅되었고, 120℃ 에서 2 분 동안 건조되어 1.5㎛ 인 두께를 갖는 프라이머층을 얻었다.
(프라이머층에 대한 코팅 용액)
메탄올 4165 g
JURYMER SP-50T (일본순약사제) 1495 g
시클로헥사논 339 g
JURYMER MB-1X (일본순약사제) 1.85 g
(유기입자: 가교결합형 폴리메틸메타크릴레이트, 중량 평균 입자 사이즈 6.2 ㎛ 를 갖는 구형 초미립자)
Figure 112008014941472-PCT00007
백코트층
다음의 조성을 갖는 코팅 용액 B 는 와이어 바 (와이어 사이즈
Figure 112008014941472-PCT00008
#10) 를 이용하여 프라이머층을 갖는 기판의 다른 표면에 코팅되었고, 120℃ 에서 2 분 동안 건조되어 2.0㎛ 인 두께를 갖는 백코트층을 얻었다.
(백코트층에 대한 코팅 용액)
메탄올 4171 g
JURYMER SP-65T (일본순약사제) 1487 g
시클로헥사논 340 g
JURYMER MB-1X (일본순약사제) 2.68 g
(유기입자: 가교결합형 폴리메틸메타크릴레이트, 중량 평균 입자 사이즈 6.2㎛ 를 갖는 구형 초미립자)
Figure 112008014941472-PCT00009
광 확산층
다음의 조성을 갖는 코팅 용액 C 는 와이어 바 (와이어 사이즈
Figure 112008014941472-PCT00010
#22) 를 이용하여 프라이머층과 백코트층을 갖는 기판의 표면상의 프라이머층상에 코팅되었고, 120℃ 에서 2 분 동안 건조되어 광 확산층을 얻었다. 이하와 같이 설명되는 바와 같이, 코팅 용액 C 는 2 가지 방식으로 코팅되었다: 코팅 용액 C의 준비 후 즉시; 및 코팅 용액 C의 준비 이후 2 시간 동안 정치한 이후.
(광 확산층에 대한 코팅 용액)
시클로헥사논 20.84 g
Disparon PFA-230, 고형분 함량 20 질량% 0.74 g
(침전방지제: 지방산 아미드, 구르모토 케이컬사제)
아크릴 수지 (DIANAL BR-117, 미쯔비시 레이온사제) 20 질량% 메틸 에틸 케톤 용액 17.85 g
JURYMER MB-20X (일본순약사제) 11.29 g
(유기입자: 가교결합 형 폴리메틸메타크릴레이트, 중량 평균 입자 사이즈 18㎛ 를 갖는 구형 초미립자)
F780F (대일본 잉크 및 케미컬사제) 0.03 g
(메틸 에틸 케톤 30 질량% 용액)
[제 2 확산 시트 (18) 의 제조]
제 2 확산 시트 (18, 상부 확산 시트) 는, JURYMER MB-20X 를 제 1 확산층 (12) 에 11.29 g 첨가하는 것 대신에 광 확산층에 1.13 g 를 첨가하는 것을 제외하고, 상술한 것과 동일 조건하에서 동일 단계로 제조되었다.
[디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 의 제조: 실시예]
상술한 시트를 이용하여, 디스플레이 유닛용 광학 시트 (10, 광학 시트의 모듈) 는 제조되었고, 이것은 도 1에 도시된 것과 같이 아래부터 순서대로, 제 1 확산 시트 (12), 제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16), 및 제 2 확산 시트 (18) 가 서로 적층되었다.
도 7 에 도시된 디스플레이 유닛용 광학 시트에 대한 제조 라인 (11, 제 1 제조 방법) 은 이 제조에서 사용되었다. 이산화탄소 가스 레이저 조사 장치는 레이저 헤드 (24) 에 구비된 레이저 빔 발생 장치로서 사용되었다. 조사된 레이저는 10 ㎛ 인 파장, 25 W 인 출력, 및 50 ㎑ 인 주파수를 가졌다.
디스플레이 유닛용 광학 시트 (10) 는 레이저 빔을 조사함으로써 상기 시트의 적층체의 4 개 변을 재단하고 또한 그 4 개 변의 4 개의 에지 부분을 동시에 접합함으로써 제조되었다.
[디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조: 비교예]
상술한 시트 (제 1 확산 시트 (12), 제 1 프리즘 시트 (14), 제 2 프리즘 시트 (16), 및 제 2 확산 시트 (18)) 를 이용하여, 디스플레이 유닛용 광학 시트는 제품 사이즈의 각 시트를 개별적으로 펀칭하고, 하나씩 시트를 연속적으로 적층하며, 시트를 서로 접합함으로써 제조되었다.
[디스플레이 유닛용 광학 시트의 평가]
실시예로 제조된 디스플레이 유닛용 광학 시트의 100 개 세트와 비교예로 제조된 디스플레이 유닛용 광학 시트의 100 개 세트는 각각 액정 디스플레이 디바이스에 설치되었고, 그들의 유닛에서 어떤 손상 및 고장의 존재에 관해서 평가되었다. 손상에 대한 방출선이 육안으로 관찰되었을 때, 그 라인을 갖는 광학 시트의 세트는 만족스럽지 못한 것으로 평가되었다.
결과로서, 실시예로 제조된 디스플레이 유닛용 광학 시트의 100 개 세트 중 오직 1 개만이 만족스럽지 못한 것으로 평가되었으나, 비교예로 제조된 디스플레이 유닛용 광학 시트의 100 개 세트 중에선 24 개가 만족스럽지 못한 것으로 평가되었다. 이것은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 유닛용 광학 시트의 사용의 경우, 디스플레이 유닛용 광학 시트에서 손상 및 고장의 현저한 감소가 달성될 수 있다는 것을 나타낸다.

Claims (40)

  1. 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법으로서,
    제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지며, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 상기 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 확산 시트를 적층하는 적층 단계;
    상기 확산 시트와 상기 렌즈 시트의 적층체를 그 주변을 따라서 상기 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및
    상기 렌즈 시트와 상기 확산 시트를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  2. 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법으로서,
    제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지고, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 각 렌즈 시트의 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 2 개의 렌즈 시트들을, 각 렌즈 시트 상의 상기 볼록 렌즈들의 축 방향들이 대체로 직각으로 서로 교차하도록, 서로 적층하고, 상기 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 상기 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 확산 시트를 적층하는 적층 단계;
    상기 렌즈 시트들과 상기 확산 시트의 적층체를 그 주변을 따라서 상기 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및
    상기 렌즈 시트들, 및 상기 렌즈 시트들과 상기 확산 시트를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트 및/또는 상기 확산 시트는 서로 융착되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트 및/또는 상기 확산 시트는 서로 접착되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 재단 단계와 상기 접합 단계는 레이저 빔을 조사함으로써 거의 동시에 수행되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트와 상기 확산 시트는 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트와 상기 확산 시트는 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트들, 및 상기 렌즈 시트와 상기 확산 시트는 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트들, 및 상기 렌즈 시트와 상기 확산 시트는 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 렌즈 시트와 상기 확산 시트는 대체로 동일한 열 팽창 계수를 가지는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  11. 디스플레이 유닛용 광학 시트로서,
    일 축 방향으로 배향되고 대체로 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트; 및
    상기 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층된 확산 시트를 포함하며,
    상기 렌즈 시트와 상기 확산 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는 디스플레이 유닛용 광학 시트.
  12. 디스플레이 유닛용 광학 시트로서,
    일 축 방향으로 배향되고 대체로 각 렌즈 시트의 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖고, 각 렌즈 시트 상의 상기 볼록 렌즈들의 축 방향들이 대체로 직각으로 서로 교차하도록 서로 적층되는 2 개의 렌즈 시트들; 및
    상기 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 적층된 확산 시트를 포함하며,
    상기 2 개의 렌즈 시트들, 및 상기 렌즈 시트들과 상기 확산 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는 디스플레이 유닛용 광학 시트.
  13. 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법으로서,
    제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 2 개 이상의 광학 시트들을 서로 적층하는 적층 단계;
    상기 광학 시트들의 적층체를 그 주변을 따라서 상기 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및
    상기 광학 시트들의 적층체를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 함께 접합하는 접합 단계를 포함하는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  14. 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법으로서,
    제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지며, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 상기 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 광학 시트를 적층하는 적층 단계;
    상기 광학 시트와 상기 렌즈 시트의 적층체를 그 주변을 따라서 상기 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및
    상기 광학 시트와 상기 렌즈 시트를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  15. 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법으로서,
    제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지며, 일 축 방향으로 배향되고 대체로 렌즈 시트의 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 2 개의 렌즈 시트들을, 각 렌즈 시트 상의 상기 볼록 렌즈들의 축 방향들이 대체로 직각으로 서로 교차하도록, 서로 적층하고, 상기 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 상기 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 광학 시트를 적층하는 적층 단계;
    상기 광학 시트와 상기 렌즈 시트들의 적층체를 그 주변을 따라서 상기 제품 사이즈로 재단하는 재단 단계; 및
    상기 2 개의 렌즈 시트들, 및 상기 렌즈 시트들과 상기 광학 시트를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트 및/또는 상기 광학 시트는 서로 융착되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  17. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트 및/또는 상기 광학 시트는 서로 접착되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  18. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 재단 단계와 상기 접합 단계는 레이저 빔을 조사함으로써 거의 동시에 수행되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  19. 제 13 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 광학 시트들은 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 광학 시트들은 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  21. 제 14 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트는 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  22. 제 14 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트는 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  23. 제 15 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트들, 및 상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트는 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  24. 제 15 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트들, 및 상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트 는 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  25. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트는 대체로 동일한 열 팽창 계수를 가지는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  26. 2 개 이상의 광학 시트들을 포함하는 디스플레이 유닛용 광학 시트로서, 상기 광학 시트들은 서로 적층되고, 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트.
  27. 디스플레이 유닛용 광학 시트로서,
    일 축 방향으로 배향되고 대체로 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트; 및
    상기 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층된 광학 시트를 포함하고,
    상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트.
  28. 디스플레이 유닛용 광학 시트로서,
    일 축 방향으로 배향되며 대체로 전체 표면상에 서로 인접하게 배열되는 볼 록 렌즈들을 갖는 2 개의 렌즈 시트들로서, 상기 2 개의 렌즈 시트들이 각 렌즈 시트 상의 상기 볼록 렌즈들의 축 방향들이 대체로 직각으로 서로 교차하도록 서로 적층되는 상기 2 개의 렌즈 시트들; 및
    상기 렌즈 시트들의 적층체의 정면 및/또는 배면에 적층된 광학 시트를 포함하고,
    상기 2 개의 렌즈 시트들, 및 상기 렌즈 시트들과 상기 광학 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트.
  29. 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법으로서,
    제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖고, 대체로 동일 형상을 가지며 대체로 전체 표면상에 매트릭스로 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 상기 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖는 광학 시트를 적층하는 적층 단계;
    상기 광학 시트와 상기 렌즈 시트의 적층체를 그 주변을 따라서 상기 제품 사이즈로 재단되는 재단 단계; 및
    상기 광학 시트와 상기 렌즈 시트를 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합하는 접합 단계를 포함하는 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 볼록 렌즈는 원추 형상을 가지는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  31. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 광학 시트는 확산 시트인, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  32. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트 및/또는 상기 광학 시트는 서로 융착되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  33. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트 및/또는 상기 광학 시트는 서로 접착되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  34. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 재단 단계와 상기 접합 단계는 레이저 빔을 조사함으로써 거의 동시에 수행되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  35. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트는 적어도 하나의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  36. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 접합 단계 시, 상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트는 4 개의 주변 에지 부분을 따라서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  37. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트는 대체로 동일한 열 팽창 계수를 가지는, 디스플레이 유닛용 광학 시트의 제조 방법.
  38. 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 갖고, 대체로 동일한 형상을 가지며 대체로 전체 표면상에 매트릭스로 서로 인접하게 배열되는 볼록 렌즈들을 갖는 적어도 하나의 렌즈 시트; 및
    상기 제품 사이즈 이상인 평면 사이즈를 가지고, 상기 적어도 하나의 렌즈 시트의 정면 및/또는 배면에 적층된 광학 시트를 포함하며,
    상기 렌즈 시트와 상기 광학 시트는 적어도 하나 이상의 주변 개소에서 서로 접합되는, 디스플레이 유닛용 광학 시트.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 볼록 렌즈는 원추 형상을 가지는, 디스플레이 유닛용 광학 시트.
  40. 제 38 항 또는 제 39 항에 있어서,
    상기 광학 시트는 확산 시트인, 디스플레이 유닛용 광학 시트.
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