KR20100110968A - 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 라이트가이드패널과 모듈 프레임으로 구성된 백라이트유니트가 자유롭게 구부러질 수 있도록 함으로써 엘씨디가 유기발광다이오드와 대비할 때 단점으로 지적되고 있는 부분을 극복할 수 있도록 한 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 과제는 패턴화된 도트가 형성된 유브이 경화성 수지액으로만으로 제작된 라이트가이드패널; 상기 라이트가이드패널이 넣어진 상태에서 사방으로 갭이 형성되는 폴리에스터(PE ; polyester) 계열의 수지로 성형된 모듈 프레임; 상기 갭에 주입되어 경화됨으로써 상기 라이트가이드패널과 모듈 프레임을 일체화 시키는 실리콘 접착제;로 이루어진 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트에 의하여 달성되어진다.

엘씨디, 백라이트유니트, 플렉시블

Description

플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트 및 그 제조방법{omitted}

본 발명은 라이트가이드패널과 모듈 프레임으로 구성된 백라이트유니트가 자유롭게 구부러질 수 있도록 함으로써 엘씨디가 유기발광다이오드와 대비할 때 단점으로 지적되고 있는 부분을 극복할 수 있도록 한 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

근래들어 유기발광다이오드(OLED)가 급속한 기술발전을 이루며 엘씨디 디스플레이를 극복한 새로운 디스플레이로 주목받으며 급성장하고 있다.

유기발광다이오드가 갖는 여러가지 장점 중에 엘씨디와 대비되는 것중 대표적인 성질중 하나로 더 얇아질 수 있다는 것이고 이는 차세대 디스플레이로 점쳐지고 있는 플렉시블 디스플레이에 유리하다는 의미를 갖는다고 할 수 있다.

플렉시블(flexible)의 사전적인 의미는 '구부러지기 쉬운'이라는 의미를 가지고 있으며, 이는 외력에 의해 형태가 쉽게 변형될 수 있다는 의미이다.

종래의 백라이트유니트는 도 1에 도시된 바와 같이 라이트가이드패널(a)과 모듈 프레임(b) 및 다수의 시트(c)로 이루어져 엘씨디의 후면발광 역활과 함께 외부충격에 의해 파손되기 쉬운 엘씨디를 보강하는 역활을 한다.

상기 라이트가이드패널(a)과 모듈 프레임(b)은 대부분 사출 성형에 의해 제작되며 외력에 의해 휘게 되면 크랙(crack)이 발생하게 된다.

종래에도 플렉시블한 유기발광다이오드에 대응하기 위하여 특허출원 제2004-23585호와 같이 엘씨디용 백라이트유니트를 구성하는 라이트가이드패널(a)을 플렉시블한 플라스틱로 바꾸는 제안이 검토된 바 있다. 그러나 외부 틀 역활을 하는 모듈 프레임(b)과 결합 구조 및 방법에 대한 부분에 대해서는 검토된 바 없기 때문에 스스로 발광할 수 없는 엘씨디 응용 기술분야에서 유기발광다이오드 분야에서와 같이 플렉시블한 성질을 부여하는 것은 불가능한 것으로 인식되고 있는 실정이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 라이트가이드패널과 모듈 프레임으로 구성된 백라이트유니트가 자유롭게 구부러질 수 있도록 함으로써 엘씨디가 유기발광다이오드와 대비할 때 단점으로 지적되고 있는 부분을 극복할 수 있도록 한 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 과제는 패턴화된 도트가 형성된 유브이 경화성 수지액으로만으로 제작된 라이트가이드패널; 상기 라이트가이드패널이 넣어진 상태에서 사방으로 갭이 형성되는 폴리에스터(PE ; polyester) 계열의 수지로 성형된 모듈 프레임; 상기 갭에 주입되어 경화됨으로써 상기 라이트가이드패널과 모듈 프레임을 일체화 시키는 실리콘 접착제;를 포함하는 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트에 의하여 달성되어진다.

본 발명의 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트는, 성형몰드에 유브이경화성수지를 도포하여 경화시킴으로써 라이트가이드패널를 제작하고, 상기 라이트가이드 패널이 넣어져 사방으로 갭이 형성되는 폴리에스터 계열 수지로 모듈 프레임을 제작하는 제 1 단계; 라이트가이드패널을 모듈 프레임에 넣은 안착 시킨 상태에서 갭에 실리콘 접착제를 도포하여 경화시키는 제 2 단계;로 이루어진 제조방법에 의하여 제작된다.

본 발명은 엘씨디용 백라이트유니트가 유기발광다이오드에서와 같이 플랙시블한 성질을 갖게 함으로써 상황에 맞게 보관 및 휴대할 수 있을 뿐만 아니라 제한된 공간으로 인해 구부러지는 제품에도 적용할 수 있어 광범위한 활용도를 갖도록 한 등의 효과가 있는 유용한 발명이다.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 라이트가이드패널의 제작 과정을 보인 도면이고, 도 3 및 도 4는 본 발명에서 모듈 프레임에 라이트가이드패널을 넣은 상태에서 실리콘 접착제로 결합한 상태를 보인 도면이다.

본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이 도트성형부(41)가 형성된 성형몰드(40)에 유브이 수지액을 도포한 상태에서 유브이 광선을 조사하여 경화 시킴으로써 유브이 수지만으로 된 라이트가이드패널(10)을 얻는다.

상기 도트성형부(41)는 백라이트유니트의 설계에 따라 홈 또는 돌부형태를 갖는다.

이렇게 유브이 수지만으로 제작된 라이트가이드패널(10)은 탄성과 연성이 뛰어난 비닐과 같은 물성을 갖게 됨으로써 도 5에 도시된 바와 같이 말린 상태에서도 크랙이 발생될 염려가 전혀 없는 것이다.

상기 라이트가이드패널(10)이 넣어져 안착되었을 때 사방으로 갭(12)이 형성되는 사각틀 모양의 모듈 프레임(20)은 탄성과 연성이 우수한 폴리에스터(PE) 계열 의 수지를 사출성형하는 방법으로 제작되는 것으로 이 모듈 프렝미(20)은 굴곡탄성률(Flexible Modulus)이 1~600Mpa(시험규격 ASTM D790)이며, 가시광 반사율이 80~100%인 물성을 갖는다.

본원출원인은 이러한 물성을 갖는 폴리에스터 계열의 수지로 백색에 가까우면서 고반사율을 나타내는 Kopel사의 KP3363을 원재료로 사용하였다.

일반적으로 PC 계열의 수지의 경우 수축율이 3~5/1,000㎜인데 대하여 폴리에스터 계열의 수지는 15~18㎜로 나타나는바 모듈 프레임(20)의 사출금형 제작시 수축율의 차이에 대한 부분을 감안하여야 한다.

폴리에스터 계열의 수지로 제작된 모듈 프레임과 PC 계열의 수지로 제작된 모듈 프레임의 플렉시블한 정도는 아래 표에서와 같이 큰 차이를 나타낸다.

원재료에 따른 플렉시블 모듈(Flexual Modulus) 비교표

	플렉시블 모듈	단위	규격
BFL2000(PC)	2450	MPa	ASTM D790
KP3363(PE)	294

상기 표에서 플렉시블 모듈이란 시편의 중앙을 상부로부터 가하는 힘의 값을 시편에 생기는 변형값으로 나눈 것으로, 플렉시블 모듈값이 작을 수록 플렉시블 하다는 것을 의미한다.

상기와 같이 플렉시블하게 제작된 라이트가이드패널(10)과 모듈 프레임(20)을 포함하는 백라이트유니트를 구현하기 위해서는 이것을 일체화 시키는 것이 관건이며, 백라이트유니트를 말았을 때 라이트가이드패널(10)과 모듈프레임(20)의 부착상태가 유지되어야 하는 것 이외에도 아래와 같은 조건을 충족시켜야 한다.

(1) 유해물질 규제의 강화로 인해 무독성물질이어야 한다.

(2) 200℃ 공기중에서 물성 저하가 없고, 150~250℃에서 사용 가능하여야 한다.

(3) 영하 -60 ~ -70℃까지 변함 없는 탄성이 유지되어야 한다.

(4) 장시간 옥외에 방치하여도 대기중의 산소,오존,자외성 등과 반응하여 균열을 일으키는 등의 물성변화가 없어야 한다.

(5) 극성 유기화합물에 우수한 내성을 갖고 있으며, 무극성 용제(가솔린,톨루엔 등)에 팽윤되지만 용제가 증발하면 처음 상태로 복원되어야 한다.

(6) 장시간 물에 침전되거나 스팀에 접촉하여도 물성변화가 일어나지 않아야 한다.

(7) 연소되는 등 혹독한 조건 하에서도 절연체로 사용될 수 있어야 한다.

(8) 다른 물질을 부식시키지 않으면서도 이형성이 우수하여야 한다.

본원출원인은 상기와 같은 물성을 충족하는 접착제로 다른 탄성체 소재와 비교할 수 없는 안정된 화학구조를 가지고 있으며, 부식성이 없고 산화되지 않는 화합물로서 내열,내한,전기절연,화학적 안정성,내마모성,광택성,풍부한 탄성을 갖고 있을 뿐만 아니라 가스나 열기의 투과율이 크고, 공기의 투과율은 폴리에틸렌의 약 100배, 합성고무의 10~20배의 값을 나타내며 화학적 합성반응 및 컴파운딩 기술에 의해 자유롭게 물리적 전기적 특성을 부여할 수 있는 소재로 실리콘이 최적의 조건을 충족함을 알 수 있었다.

도 3 및 도 4에 도시된 본 발명의 엘씨디용 백라이트유니트는 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 패턴화된 도트(11)가 형성된 유브이 경화성 수지액으로만으로 제작된 라이트가이드패널(10); 상기 라이트가이드패널(10)이 넣어진된 상태에서 사방으로 갭(12)이 형성되는 폴리에스터 계열 수지로 제작된 모듈 프레임(20); 상기 갭(12)에 주입되어 경화됨으로써 상기 라이트가이드패널(10)과 모듈 프레임(20)을 일체화 시키는 실리콘 접착제(30);로 이루어져 둥근게 말더라도 크랙이 발생될 염려가 없는 것으로 성형몰드(40)에 유브이 경화성 수지를 도포하여 경화시킴으로써 라이트가이드패널(10)를 제작하고, 상기 라이트가이드패널(10)이 넣어져 사방으로 갭(12)이 형성되는 폴리에스터 수지 계열의 모듈 프레임(20)을 제작하는 제 1 단계; 상기 라이트가이드패널(10)을 모듈 프레임(20)에 넣은 안착 시킨 상태에서 갭(12)에 실리콘 접착제(30)를 도포하여 경화시키는 제 2 단계;로 이루어진 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트의 제조방법에 의하여 제작된다.

상기와 같이 제작된 본 발명의 백라이트유니트는 도 5에 도시된 바와 같이 둥글게 말더라도 크랙이 발생될 염려가 없으며, 광원의 진행부위인 라이트가이트패널(10)과 엘씨디를 보호하는 모듈 프레임(20)을 결합 시키는 실리콘 접착제의 접착력이 양호하게 유지됨으로써 엘씨디 제품을 유기다이오드 제품에서와 같이 다양한 용도로 활용할 수 있음을 확인할 수 있었다.

이상에서는 본 발명을 실시예에 한정하여 설명하였으나 여기에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 엘씨디용 백라이트유니트의 구성을 보인 도면

도 2는 본 발명의 라이트가이드패널의 제작 과정을 보인 도면

도 3은 본 발명의 백라이트유니트의 결합상태를 보인 정면도

도 4는 도 3의 단면도

도 5는 백라이트유니트를 휘거나 마는 상태를 보인 도면

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10 : 라이트가이드패널 11 : 도트

12 : 갭 20 : 모듈 프레임

30 : 실리콘 접착제 40 : 성형몰드

41 : 도트성형부

Claims (6)

1. 패턴화된 도트가 형성된 유브이 경화성 수지액으로만으로 제작된 라이트가이드패널; 상기 라이트가이드패널이 넣어져 안착된 상태에서 사방으로 갭이 형성되는 폴리에스터 계열의 수지로 성형된 모듈 프레임; 상기 갭에 주입되어 경화됨으로써 상기 라이트가이드패널과 모듈 프레임을 일체화 시키는 실리콘 접착제;를 포함하는 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 패턴화된 도트는 성형몰드에 유브이 경화성 수지액을 도포하여 경화시켜서 형성되는 것을 특징으로 하는 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 폴리에스터 계열의 수지는 굴곡탄성률이 1~600Mpa이며, 가시광 반사율이 80~100%인 것을 특징으로 하는 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트.
4. 성형몰드에 유브이 경화성 수지액을 도포하여 경화시킴으로써 라이트가이드패널를 제작하고, 상기 라이트가이드 패널이 넣어져 사방으로 갭이 형성되는 폴리에스터 계열 수지로 모듈 프레임을 제작하는 제 1 단계; 라이트가이드패널을 모듈 프레임에 넣은 상태에서 갭에 실리콘 접착제를 도포하여 경화시키는 제 2 단계;를 포함하는 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트의 제조방법.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 모듈 프레임은 사출 성형되는 것을 특징으로 하는 플렉시블한 백라이트유니트의 제조방법.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 폴리에스터 계열의 수지는 굴곡탄성률이 1~600Mpa이며, 가시광 반사율이 80~100%인 것을 특징으로 하는 플렉시블한 엘씨디용 백라이트유니트의 제조방법.

Images