KR20110134248A - Method for manufacturing the light guide panel with light guide pattern and light guide panel manufactured by the same - Google Patents

Method for manufacturing the light guide panel with light guide pattern and light guide panel manufactured by the same Download PDF

Info

Publication number
KR20110134248A
KR20110134248A KR1020100078416A KR20100078416A KR20110134248A KR 20110134248 A KR20110134248 A KR 20110134248A KR 1020100078416 A KR1020100078416 A KR 1020100078416A KR 20100078416 A KR20100078416 A KR 20100078416A KR 20110134248 A KR20110134248 A KR 20110134248A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light guide
guide plate
pattern
casting mold
light
Prior art date
Application number
KR1020100078416A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
현영진
Original Assignee
주식회사 지오라이트
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 지오라이트 filed Critical 주식회사 지오라이트
Priority to PCT/KR2011/004199 priority Critical patent/WO2011155767A2/en
Publication of KR20110134248A publication Critical patent/KR20110134248A/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/04—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for treating only selected parts of a surface, e.g. for carving stone or glass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00663—Production of light guides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/44—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using single radiation source per colour, e.g. lighting beams or shutter arrangements
    • B41J2/442—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using single radiation source per colour, e.g. lighting beams or shutter arrangements using lasers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G02B1/045—Light guides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0036—2-D arrangement of prisms, protrusions, indentations or roughened surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0065—Manufacturing aspects; Material aspects
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0073—Light emitting diode [LED]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

PURPOSE: A light guide plate and a manufacturing method thereof are provided to omit a post process which forming a light guide pattern by forming the light guide pattern while manufacturing a light guide plate material and to improve the quality of an external appearance by maintaining a constant interval with a reflector sheet. CONSTITUTION: An upper plate and a lower plate of a casting mold are respectively prepared(S1). A mask material is spread on the lower plate(S2). An intaglio pattern is formed on the mask material which is spread(S3). A sand blast process is executed on the lower plate according to the intaglio pattern of the mask material(S4). The mask material is eliminated from the lower plate(S5). The casting mold is installed using the upper plate and the lower plate.

Description

도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 도광판{Method for manufacturing the light guide panel with light guide pattern and light guide panel manufactured by the same}Method for manufacturing the light guide plate on which the light guide pattern is formed and light guide plate manufactured by the method

본 발명은 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 도광판에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 도광판재의 제조와 동시에 도광패턴을 형성할 수 있는, 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 도광판에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a light guide plate having a light guide pattern and a light guide plate manufactured by the method. More specifically, a method of manufacturing a light guide plate having a light guide pattern capable of forming a light guide pattern simultaneously with the manufacture of the light guide plate material. And it relates to a light guide plate produced by the manufacturing method.

도광판(LGP, Light Guide Panel)은 액정표시장치(LCD)의 백라이트 유닛(BLU, Back Light Unit)에 포함되는 부품으로서, 냉음극 형광 램프(CCFL) 또는 발광 다이오드(LED) 광원으로 이루어진 선 또는 점광원으로부터 면 광원으로 빛의 경로를 바꾸는 PMMA(Polymethyl Methacrylate)와 같은 투명 합성수지로 이루어진 광학 부품이다.A light guide panel (LGP) is a component included in a backlight unit (BLU) of a liquid crystal display (LCD), and includes a line or a dot formed of a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) or a light emitting diode (LED) light source. It is an optical component made of transparent synthetic resin such as polymethyl methacrylate (PMMA) that changes the path of light from the light source to the surface light source.

도광판이 광원에서 발산되는 빛을 LCD 패널 전체 면에 균일하게 전달하도록 하기 위해서는 그 표면에 도광패턴(pattern)이 형성된다. 이때, 도광패턴의 형태는 경우에 따라 프리즘 패턴(prism pattern), 바둑판 패턴, 다각 패턴, 도트 패턴(dot pattern), 바아 패턴(bar pattern) 등이 적용될 수 있다. A light guide pattern is formed on the surface of the light guide plate to uniformly transmit the light emitted from the light source to the entire surface of the LCD panel. In this case, the shape of the light guide pattern may be a prism pattern, a checkerboard pattern, a polygonal pattern, a dot pattern, a bar pattern, or the like.

최근에는 기존 광원의 재료로 사용된 환경 유해물질 사용을 억제하고 광효율을 높여 소비전력을 최소화하려는 등 친환경적인 제품의 생산이 늘어남과 동시에 TV 등 디스플레이 장치의 디자인이 슬림화되는 경향에 의하여, 백라이트 유닛의 광원에 있어서, 친환경적이며 효율이 좋은 발광다이오드(LED, Light Emitting Diode)를 적용하는 추세이며, 넓은 면적에 많은 LED를 일정 간격으로 배열시키는 직하형 보다는 도광판을 사용하여 도광판의 끝단에 LED를 위치시키는 에지(edge)형의 백라이트 유닛이 품질, 디자인, 경제성 등의 이유로 적합한 형태로 인식되고 있다. 따라서, 에지형의 백라이트 유닛에 적용되는 도광판의 중요성이 대두되고 있는 실정이다.Recently, the production of environment-friendly products, such as suppressing the use of environmentally harmful substances used as materials of existing light sources, minimizing power consumption by increasing light efficiency, and increasing the design of display devices such as TVs, resulting in a slimmer design of backlight units. In the light source, eco-friendly and efficient light emitting diodes (LEDs) are being applied, and LEDs are positioned at the end of the light guide plate by using a light guide plate rather than a direct type in which many LEDs are arranged at regular intervals in a large area. Edge type backlight units are recognized as suitable types for reasons of quality, design, and economics. Therefore, the importance of the light guide plate applied to the edge type backlight unit is emerging.

그런데 현재 TV용으로 도광판의 사용이 급격히 증가하는 반면에, 산업 현장에서 TV용 도광판의 생산 공법이 안정화가 되지 않아 생산 시 불량이 많이 나는데, 이로 인해 수요에 공급이 미치지 못하는 현상이 일어나고 있다. 이상적인 도광판이란, 열변형 온도, 표면경도가 높아 열이 발생하는 LED광원을 사용하였을 때도 변형이 없어야 하며, TV와 같이 대면적 도광판을 취급시 쉽게 발생할 수 있는 표면 스크래치(scratch) 불량이 없어야 한다. 또한 공정이 간소해서 생산성이 높아야 하고 저렴한 비용으로 제작이 가능해야 하며, 백라이트 유닛에 조립하였을 경우에도 음영 또는 얼룩의 외관 품질이 좋아야 한다. By the way, the use of light guide plate for TV is increasing rapidly, but production process of TV light guide plate is not stabilized in the industrial field, so it produces a lot of defects in production. An ideal light guide plate should have no deformation even when using an LED light source that generates heat due to high thermal deformation temperature and surface hardness, and there should be no surface scratch that can easily occur when handling a large light guide plate such as a TV. In addition, the process must be simple, high productivity, low cost production, and even when assembled into the backlight unit, the appearance quality of the shading or stains should be good.

한편 도광판의 소재는 일반적으로 투명도와 내후성이 우수한 합성수지인 아크릴 수지(PMMA, Polymethyl Methacrylate)로 하고, 도광패턴이 형성된 도광판의 도광판재로 이용되는 PMMA는 액상의 단량체인 MMA(Methyl Methacrylate)를 중합하여 얻을 수 있다. 이때, 중합방법은 현탁중합과 괴상중합으로 나누어 볼 수 있는데, 중합의 방법에 따라 PMMA의 물성에 차이가 생기고 이에 따라 PMMA의 도광판재에 도광패턴을 형성하는 방식도 달라진다.On the other hand, the light guide plate is generally made of acrylic resin (PMMA, Polymethyl Methacrylate), which is a synthetic resin having excellent transparency and weather resistance.PMMA used as the light guide plate of the light guide plate on which the light guide pattern is formed is polymerized by polymerizing MMA (Methyl Methacrylate), which is a liquid monomer. You can get it. At this time, the polymerization method can be divided into suspension polymerization and block polymerization, the difference in the physical properties of the PMMA depending on the polymerization method, thereby forming a light guide pattern on the light guide plate of the PMMA.

현탁중합(suspension Polymerization)은 비활성의 매질인 물속에서 단량체인 MMA(Methacrylate)를 0.01mm 내지 1mm 정도 크기의 입자로 분산시킨 상태에서 중합하는 것으로서, 중합반응 결과 얻어지는 PMMA는 입상의 형태로 얻어져 가열가공에 의한 재형상화에 유리하다. 다만, 현탁중합에 의한 PMMA는 열팽창계수가 크고, 압력에 따른 변형이 다소 큰 것이 단점이다.Suspension Polymerization is polymerization in the state of dispersing the monomer MMA (Methacrylate) into particles of about 0.01mm to 1mm in water, which is an inert medium, and the PMMA obtained as a result of the polymerization reaction is obtained in the form of granules and heated. It is advantageous for reshaping by processing. However, PMMA due to suspension polymerization has a large coefficient of thermal expansion and a slight deformation due to pressure.

이에 비해, 괴상중합(bulk Polymerization)은 용매나 분산매체 없이 단량체만으로 또는 소량의 개시제를 가하여 중합하는 라디칼 중합법으로서, 중합과정과 동시에 반응시 열 제거가 어렵다는 단점이 있지만, 중합조건을 최적화하여 경도가 높고 열팽창계수가 낮아 열에 대한 안정성과 표면 경도가 높은, 우수한 품질의 도광판을 얻을 수 있다. 이러한 방법은 일반적으로 캐스팅 제조 공법에 의하여 판재를 제조한다.Bulk polymerization, on the other hand, is a radical polymerization method that polymerizes with only a monomer or a small amount of initiator without solvent or dispersion medium, and it is difficult to remove heat during the reaction simultaneously with the polymerization process. It is possible to obtain a light guide plate of high quality with high thermal stability and low thermal expansion coefficient. This method generally produces a sheet by a casting manufacturing method.

그리고 도광패턴이 형성된 도광판의 제조에 있어서, 상술한 현탁중합에 의한 경우에는, 유동성의 PMMA를 사출 공정에 의해 도광판을 제조하거나, 압출 공정에 의해 도광판재를 제조한 후에 별도의 커팅(Cutting)공정과 도광패턴(pattern) 가공공정을 수행하여 도광판을 제조한다. 반면에, 괴상중합에 의한 경우에는, MMA(Methacrylate)를 원재료로 하여 중합 공정을 거치는 캐스팅 공법에 의해 PMMA 도광판재를 제조한 후, 압출 공정과 마찬가지로 별도의 커팅(Cutting)공정과 도광패턴(pattern) 가공공정을 수행하여 도광판을 제조한다. In the manufacture of the light guide plate on which the light guide pattern is formed, in the case of the above-mentioned suspension polymerization, a separate cutting process is performed after manufacturing the light guide plate by injection process of fluidized PMMA or by manufacturing the light guide plate material by extrusion process. The light guide plate is manufactured by performing a light guide pattern processing process. On the other hand, in the case of the bulk polymerization, the PMMA light guide plate is manufactured by a casting method through a polymerization process using MMA (Methacrylate) as a raw material, and then, as in the extrusion process, a separate cutting process and a light guide pattern are performed. ) To manufacture a light guide plate.

그런데 투명한 도광판재에 패턴을 형성하는 방법에 따라 도광패턴이 형성된 도광판의 제조 방법이 구분된다. TV용 도광판에서 패턴을 형성하는 방법으로는 인쇄, 레이저(laser), 임프린팅(imprinting) 기법이 있는데, 이러한 종래의 제조방법들은 다음과 같은 문제점들을 갖는다.However, a method of manufacturing a light guide plate on which a light guide pattern is formed is classified according to a method of forming a pattern on a transparent light guide plate material. As a method of forming a pattern in a light guide plate for a TV, there are printing, laser, and imprinting techniques. Such conventional manufacturing methods have the following problems.

우선 인쇄 공법에 의한 도광판 제조방법은 투명한 도광판재를 도광판 크기에 맞게 재단한 후 실크 스크린과 같이 마스크(mask)재의 구멍이 뚫린 부분에 인쇄할 액상 잉크(ink)를 밀어 넣어 패턴을 형성하는 방법이며, 보통 등사판의 원리와 같고 현탁중합으로 제조된 압출 방식의 도광판재 그리고 괴상중합으로 제조된 캐스팅 방식의 도광판재를 사용하고 있다. First, the method of manufacturing a light guide plate by the printing method is a method of forming a pattern by cutting a transparent light guide plate material according to the size of the light guide plate and then pushing a liquid ink to be printed on the perforated portion of the mask material such as a silk screen. In general, the light guide plate of the extrusion method manufactured by suspension polymerization and the casting method of the light guide plate produced by bulk polymerization is used.

32인치 이하의 모니터용 도광판에서는 생산성이 좋은 인쇄 공법을 일반적으로 사용하고 있다. 그러나 32인치 이상의 대면적 TV용 도광판에서 인쇄 공정으로 패턴을 형성할 때에는 기존 모니터 인쇄 공정에서 나오지 않은 문제점이 발생하게 된다. 문제점으로는 인쇄 면적이 넓고, 패턴(pattern) 크기가 작아 균일하게 마스크(mask)의 홈으로 인쇄할 액상 물질을 도포하는 것이 기술적으로 어려우며, 이러한 방법으로 반복하여 생산하였을 경우에는 마스크(mask)의 작은 패턴(pattern)의 형상이 잉크(ink)에 의해 막히게 되어 반복 재현성이 떨어지며, 광학적 특성의 변화라는 큰 문제가 발생하게 된다. 일반적으로 40인치(inch) 이상의 도광판에서는 이러한 문제점들이 더욱 빈번하게 나타난다. 또한, 잉크를 열 건조하는 과정에서 변형이 쉽게 일어나는 문제점이 있다. In the light guide plate for monitors of 32 inches or less, a productive printing method is generally used. However, when a pattern is formed by a printing process in a 32-inch or larger light guide plate for a TV, there is a problem that does not occur in the existing monitor printing process. The problem is that it is technically difficult to apply a liquid material to be printed uniformly in the grooves of the mask because the printing area is large, the pattern size is small, and in the case of repeated production in this manner, the mask The shape of a small pattern is clogged by ink, and thus the repetitive reproducibility is deteriorated, and a big problem of a change in optical characteristics occurs. In general, these problems are more frequent in light guide plates of 40 inches or more. In addition, there is a problem that deformation easily occurs in the process of drying the ink.

레이저 기법에 의한 도광판 제조방법은 투명한 도광판재를 도광판 크기에 맞게 재단한 후 도광판재의 식각에 유리한 CO2 레이저를 이용하여 패턴을 가공하는 방법으로, 레이저에서 발생하는 에너지로 도광판재를 식각하여 음각의 패턴을 형성 하는 것이다. 현탁중합, 괴상중합으로 제조된 PMMA 도광판재에 모두 적용이 가능하다. 레이저(laser) 공법에 의한 도광판 제조방법은 각각의 패턴을 레이저(laser)로 식각하여 제조하는 것으로 생산에 있어서 대면적이 될수록 제조시간이 많이 소요하게 되며, 시설 투자비가 증가하게 되어 경제성이 떨어지는 단점이 있다. The method of manufacturing a light guide plate by the laser method is to cut a transparent light guide plate material to the size of the light guide plate, and then process the pattern using a CO 2 laser, which is advantageous for etching the light guide plate material. To form a pattern. It can be applied to both PMMA light guide plate manufactured by suspension polymerization and bulk polymerization. The method of manufacturing a light guide plate by a laser method is to manufacture each pattern by etching with a laser. The larger the area is, the longer it takes to manufacture, and the more expensive the facility is. There is this.

임프린팅(imprinting) 공법에 의한 도광판 제조방법은, 투명한 도광판재를 도광판 크기에 맞게 재단한 후, UV(ultraviolet)로 경화될 수 있는 도료를 도광판재의 일측면에 입히고 패턴이 형성된 별도의 판재나 원통형의 롤(roll)로 압력을 가하여 패턴을 형성하고 UV(ultraviolet)를 조사하여 패턴을 경화시켜 제조하는 방법이다. 현탁중합, 괴상중합으로 제조된 PMMA 판재에 모두 적용이 가능하다. 현재까지는 특히 40인치 이상의 도광판에서는 공정의 안정화가 되지 않고 있어 생산성이 저하되고, 수율이 낮은 문제점을 가지고 있다. In the method of manufacturing a light guide plate by imprinting method, after cutting the transparent light guide plate material to the size of the light guide plate, the coating material which can be cured by UV (ultraviolet) is coated on one side of the light guide plate material, and then a separate plate or cylinder in which a pattern is formed. Forming a pattern by applying pressure with a roll of (roll) and UV (ultraviolet) is a method of manufacturing by curing the pattern by irradiation. It can be applied to both PMMA sheet produced by suspension polymerization and bulk polymerization. Until now, especially in light guide plates of 40 inches or more, the process is not stabilized, and thus the productivity is lowered and the yield is low.

TV용 도광판에서 패턴(pattern)을 형성하는 방법으로 쓰이지는 않고 있지만 약 20인치(inch)이하의 도광판 제작 방법으로 사출 공법이 사용되고 있다. 사출 도광판은 패턴이 형성되어 있는 몰드(mold)에 현탁중합으로 제조된 PMMA 레진(resin)을 열로 녹여 금형에 주입하고, 압력을 가해 도광패턴 및 도광판재를 제조하는 것이다. 이러한 공법으로는 도광판을 제단하는 공정이 추가 되지 않고 도광패턴이 동시에 도광판에 성형되어 공정을 단순화시켜 바람직한 기술이나, 다음과 같은 문제점이 있다. Although it is not used as a method of forming a pattern in a light guide plate for TV, an injection method is used as a light guide plate manufacturing method of about 20 inches or less. The injection light guide plate melts PMMA resin produced by suspension polymerization in a mold in which a pattern is formed, and injects it into a mold to apply a pressure to manufacture the light guide pattern and the light guide plate material. In this method, a step of cutting the light guide plate is not added, and the light guide pattern is simultaneously formed on the light guide plate, thereby simplifying the process, but has the following problems.

사출 시 도광판의 면적 1㎠당 약 1ton의 사출 압력이 필요하게 되어 현재 기술로는 24인치(inch)에도 적용되기 어려운 기술이며 특히 대면적의 TV용 도광판인 32인치(inch)이상인 도광판에서 더욱 구현하기 힘들다. 또한, 사출로 제조된 도광패턴이 형성된 도광판은 열변형 온도가 통상 80℃ 이하로 낮아 고온에서 쉽게 변형되는 단점이 있다. The injection pressure requires about 1ton of injection pressure per 1cm2 of the light guide plate, which makes it difficult to apply to 24 inches by current technology, especially in light guide plates of 32 inches or larger, which are large-size TV light guide plates. Hard to do In addition, the light guide plate formed with the light guide pattern manufactured by injection has a disadvantage in that the heat deformation temperature is generally lower than 80 ° C. or lower so that it is easily deformed at a high temperature.

한편, 유동성의 PMMA를 사출 공정에 의해 도광판을 제조하거나, 압출이나 캐스팅 공법에 의하여 PMMA 도광판재를 제조한 후 별도의 도광패턴(pattern) 가공공정을 수행하여 도광판을 제조하는 종래의 제조방법들은 전술한 바와 같은 각각의 단점들을 가지고 있음은 물론이거니와 그 외에도 원재료의 단가가 높고 수급이 원활하지 않은 PMMA를 원재료로 사용하여야 하는 문제점이 있다. Meanwhile, conventional manufacturing methods of manufacturing a light guide plate by manufacturing a light guide plate by injection of a fluid PMMA, or by manufacturing a PMMA light guide plate by an extrusion or casting method, and then performing a separate light guide pattern processing process are described above. As well as having the disadvantages of each one as well as there is a problem that must be used as a raw material that the raw material price of the raw material is high and supply and demand is not smooth.

따라서 도광패턴이 형성된 도광판의 제조에 있어서, 30인치(inch)를 초과하는 LED TV용 도광판 제조에도 적용할 수 있으면서도 도광패턴을 형성하는 후공정을 별도로 수행함이 없이도 현탁중합에 의한 PMMA의 표면경도, 열변형 특성 등의 품질보다 우수한 품질을 갖는, 도광패턴이 형성된 도광판을 제조할 수 있다면, 이는 현재 도광판 제조 업계에 혁신적인 개선을 도모할 수 있게 된다. 왜냐하면 열 변형 온도 등이 상대적으로 높은 도광패턴이 형성된 도광판의 제조 시에도 도광패턴의 가공 공정을 생략할 수 있다는 것은 그 만큼의 가공 공정 시간, 가공 공정 비용, 물류비용 등을 혁신적으로 감소시킬 수 있기 때문이다.Therefore, in the manufacture of a light guide plate having a light guide pattern, the surface hardness of PMMA by suspension polymerization can be applied to the manufacture of a light guide plate for LED TVs exceeding 30 inches, but without performing a post-process of forming the light guide pattern separately. If it is possible to manufacture a light guide plate on which a light guide pattern is formed, which has a quality superior to the quality such as heat deformation characteristics, this can lead to innovative improvements in the current light guide plate manufacturing industry. Because the process of processing the light guide pattern can be omitted even when manufacturing a light guide plate having a relatively high heat deformation temperature, the processing time, processing cost, and logistics cost can be reduced. Because.

본 발명의 목적은, 도광판재의 제조와 동시에 도광패턴을 형성할 수 있기 때문에 도광패턴이 형성된 도광판을 제조할 때 필요한 도광패턴을 형성하는 후공정을 생략할 수 있을 뿐만 아니라 30인치(inch)를 초과하는 LED 광원용 도광판 제조에도 적용할 수 있고 또한 현탁중합에 의한 PMMA의 표면경도, 열변형 특성 등의 품질보다 우수한 품질을 가지며, 백라이트유닛 조립 시 도광판과 반사시트(Reflector Sheet)와의 일정한 간격을 유지하여 외관의 품질을 향상시킬 수 있는, 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 도광판을 제공하는 것이다.The object of the present invention is that since the light guide pattern can be formed at the same time as the manufacture of the light guide plate material, the post-process for forming the light guide pattern required when manufacturing the light guide plate on which the light guide pattern is formed can be omitted, as well as exceeding 30 inches. It can be applied to manufacture light guide plate for LED light source, and also has better quality than PMMA surface hardness, thermal deformation characteristics, etc. by suspension polymerization, and maintains constant distance between light guide plate and reflector sheet when assembling backlight unit. The present invention provides a method of manufacturing a light guide plate on which a light guide pattern is formed, and a light guide plate manufactured by the method.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도광판은, 레이저 가공 시 기포가 형성되는 투명한 합성수지의 도광판재; 및 상기 도광판재의 적어도 일면에 형성되며, 상기 도광판재와 동일한 소재로 상기 도광판재와 일체로 형성되는 양각의 도광패턴을 포함한다.The light guide plate of the present invention for achieving the above object is a light guide plate of a transparent synthetic resin bubble is formed during laser processing; And an embossed light guide pattern formed on at least one surface of the light guide plate material and formed integrally with the light guide plate material using the same material as the light guide plate material.

상기 도광판재의 재질은 PMMA(Polymethyl Methacrylate)일 수 있다.The light guide plate may be made of polymethyl methacrylate (PMMA).

상기 도광판재와 상기 도광패턴은, MMA(Methyl Methacrylate)를 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하여 동시에 성형된 것일 수 있다.The light guide plate material and the light guide pattern may be molded simultaneously by bulk polymerization (MMA) with polymethyl methacrylate (PMMA) and curing.

상기 양각의 도광패턴의 표면에는, 상기 도광패턴을 형성하기 위한 캐스팅 몰드에 샌드 블라스트하여 형성된 음각패턴 상의 미세요철과 대응되는 미세요철이 형성되어 있을 수 있다.The surface of the embossed light guide pattern may have a fine unevenness corresponding to the fine unevenness on the intaglio pattern formed by sand blasting on the casting mold for forming the light guide pattern.

상기 도광판은, LED(Lignt Emitting Diode) 광원으로부터 나온 빛을 균일하게 산란 및 확산시키는 경로를 제공하는 것일 수 있다.The light guide plate may provide a path for uniformly scattering and diffusing light emitted from a light emitting diode (LED) light source.

상기 도광판재에는, 적어도 일면에 LED(Lignt Emitting Diode) 광원에서 조사되는 빛의 진행방향과 동일한 방향으로 스트라이프(stripe) 형상의 요철이 더 형성되어 있을 수 있다.The light guide plate may be further provided with stripe irregularities on at least one surface in the same direction as a traveling direction of light emitted from a light emitting diode (LED) light source.

상기 양각의 도광패턴은 높이가 20um 내지 500um일 수 있다.The embossed light guide pattern may have a height of 20 μm to 500 μm.

상기 도광판재는 열변형 온도가 90℃ 내지 130℃일 수 있다. The light guide plate may have a heat deformation temperature of 90 ℃ to 130 ℃.

상기 도광판재는 두께가 1mm 내지 8mm일 수 있다. The light guide plate may have a thickness of about 1 mm to about 8 mm.

상기 도광판재는 상기 도광판재는 면적이 2,700㎠ 내지 18,850㎠일 수 있다.The light guide plate material may have an area of 2,700 cm 2 to 18,850 cm 2 in area.

상기 도광판재의 측면에는 LCD 백라이트 유닛(Back Light Unit) 프레임에서 위치 유지를 위한 설치홈이 형성되어 있을 수 있다.A side surface of the light guide plate may be provided with an installation groove for maintaining the position in the LCD backlight unit frame.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도광판의 제조방법은, 상판과 하판 중 적어도 하나에 양각의 도광패턴을 전사(transfer) 시킬 수 있는 음각패턴이 형성된 캐스팅 몰드(Casting Mold)에, MMA(Methyl Methacrylate) 또는 PMMA(Polymethyl Methacrylate)를 투입하는 투입단계; 및 상기 MMA 또는 PMMA(Polymethyl Methacrylate)를 상기 캐스팅 몰드 내에서 경화하여, 도광판재와, 상기 도광판재 상에 양각의 도광패턴을 동시에 성형하는 성형단계를 포함한다.The method of manufacturing the light guide plate of the present invention for achieving the above object, MMA (Methyl Methacrylate) in a casting mold (Casting Mold) formed with a negative pattern that can transfer the light guide pattern of the embossed on at least one of the upper plate and the lower plate ) Or an input step of injecting polymethyl methacrylate (PMMA); And a molding step of curing the MMA or polymethyl methacrylate (PMMA) in the casting mold to simultaneously form a light guide plate material and an embossed light guide pattern on the light guide plate material.

상기 투입단계는 상기 캐스팅 몰드에 MMA(Methyl Methacrylate)를 투입하는 단계이며, 상기 성형단계는 상기 MMA를 상기 캐스팅 몰드 내에서 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하여, 상기 도광판재와, 상기 도광판재 상에 양각의 도광패턴을 동시에 성형하는 단계일 수 있다.The feeding step is a step of injecting MMA (Methyl Methacrylate) to the casting mold, the molding step is a bulk polymerized by curing (MMA) with polymethyl methacrylate (PMMA) in the casting mold, the light guide plate material And, it may be a step of simultaneously forming an embossed light guide pattern on the light guide plate material.

상기 성형단계에서 상기 경화는 냉각, 가열 및 자외선 경화 중 어느 하나일 수 있다. In the molding step, the curing may be any one of cooling, heating and ultraviolet curing.

상기 캐스팅 몰드에 MMA를 투입하는 단계 전에 캐스팅 몰드 마련단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include a casting mold preparing step before the MMA is injected into the casting mold.

상기 캐스팅 몰드 마련단계는, 상기 상판과 하판을 준비하는 단계; 상기 하판 상에 마스크 재를 소정의 두께로 도포하는 단계; 상기 도포된 마스크 재에 음각패턴을 형성하여 상기 음각패턴을 따라 상기 하판이 노출되도록 하는 단계; 상기 마스크 재의 음각패턴을 따라 노출된 하판 부분에 음각패턴을 형성하는 단계; 및 상기 마스크 재를 하판 상에서 제거하는 단계를 포함하여 캐스팅 몰드를 마련하는 단계를 포함할 수 있다.The casting mold preparing step may include preparing the upper plate and the lower plate; Applying a mask material to the lower plate to a predetermined thickness; Forming an intaglio pattern on the coated mask material to expose the lower plate along the intaglio pattern; Forming an intaglio pattern on an exposed lower plate portion along the intaglio pattern of the mask material; And removing the mask material on the lower plate to provide a casting mold.

상기 음각패턴은 샌드 블라스트(Sand Blast)에 의해 형성될 수 있다.The intaglio pattern may be formed by a sand blast.

상기 음각패턴은 프리즘 패턴(prism pattern), 바둑판 패턴, 다각 패턴, 도트 패턴(dot pattern) 및 바아 패턴(bar pattern) 중 어느 하나일 수 있다.The intaglio pattern may be any one of a prism pattern, a checkerboard pattern, a polygonal pattern, a dot pattern, and a bar pattern.

본 발명에 따르면, 도광판재의 제조와 동시에 도광패턴을 형성할 수 있기 때문에 도광패턴이 형성된 도광판을 제조할 때 필요한 도광패턴을 형성하는 후공정을 생략할 수 있을 뿐만 아니라 30인치(inch)를 초과하는 LED 광원용 도광판 제조에도 적용할 수 있고 또한 현탁중합에 의한 PMMA의 표면경도, 열변형 특성 등의 품질보다 우수한 품질을 가지며, 백라이트유닛 조립 시 도광판과 반사시트(Reflector Sheet)와의 일정한 간격을 유지하여 외관의 품질을 향상시킬 수 있는, 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 도광판이 제공된다.According to the present invention, since the light guide pattern can be formed at the same time as the manufacture of the light guide plate material, the post-process for forming the light guide pattern required when manufacturing the light guide plate on which the light guide pattern is formed can be omitted as well as exceeding 30 inches. It can be applied to manufacturing light guide plate for LED light source and also has better quality than PMMA's surface hardness and heat deformation characteristics due to suspension polymerization, and maintains constant distance between light guide plate and reflector sheet when assembling backlight unit. There is provided a manufacturing method of a light guide plate on which a light guide pattern is formed, and a light guide plate manufactured by the manufacturing method, which can improve the quality of appearance.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광패턴이 형성된 도광판의 제조에 사용되는 캐스팅 몰드(CAsting Mold)의 모습을 개략적으로 나타낸 측단면도이다.
도 2는 도 1의 'A'부분의 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광패턴이 형성된 도광판의 제조에 사용되는 캐스팅 몰드의 제조과정을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 4는 도 3의 제조과정에 따른 캐스팅 몰드의 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 6은 도 5의 제조과정에 따른 도광판의 측단면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광패턴이 형성된 도광판의 모습을 개략적으로 나타낸 측단면도이다.
도 8은 도 7의 'B'부분의 확대도이다.
도 9는 도 7의 도광판의 정면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 도 7의 도광판의 배면도를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a side cross-sectional view schematically showing the appearance of a casting mold (CAsting Mold) used in the manufacture of a light guide plate with a light guide pattern according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of portion 'A' of FIG. 1.
3 is a flowchart sequentially illustrating a manufacturing process of a casting mold used to manufacture a light guide plate on which a light guide pattern is formed according to an embodiment of the present invention.
4 is a side cross-sectional view of the casting mold according to the manufacturing process of FIG.
5 is a flowchart sequentially illustrating a method of manufacturing a light guide plate having a light guide pattern according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic side cross-sectional view of the light guide plate of FIG. 5.
7 is a side cross-sectional view schematically illustrating a shape of a light guide plate on which a light guide pattern is formed according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an enlarged view of a portion 'B' of FIG. 7.
9 is a schematic front view of the light guide plate of FIG. 7.
FIG. 10 is a schematic view illustrating a rear view of the light guide plate of FIG. 7.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by explaining preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

본 발명의 일 실시예는, MMA(Methacrylate)를 캐스팅 몰드 내에서 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하여, 도광판재와, 도광판재 상에 양각의 도광패턴을 동시에 성형하는, 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법과 그 제조방법에 의하여 제조된 도광판(LGP, Light Guide Panel)에 관한 것으로서, 이는 종래기술과는 완전히 다른 새로운 개념의 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 도광판에 관한 것이다. One embodiment of the present invention, by mass polymerization (MMA) (Methacrylate) in a casting mold with polymethyl methacrylate (PMMA) (Bulk Polymerization) and cured, to simultaneously molding the light guide plate and the light guide pattern of the embossed on the light guide plate material, The present invention relates to a manufacturing method of a light guide plate having a light guide pattern formed thereon and a light guide panel (LGP) manufactured by the method, which is completely different from the prior art, and a light guide plate manufactured by the manufacturing method. It is about.

따라서, 먼저 본 발명의 일 실시예에 도광패턴이 형성된 도광판의 제조에 이용되는 캐스팅 몰드(Casting Mold)의 제조방법에 대하여 설명하고, 그 캐스팅 몰드를 이용하여 도광패턴이 형성된 도광판을 제조하는 방법과 그에 의하여 제조된 도광판(LGP, Light Guide Panel)에 대하여 상세히 설명하도록 한다.Therefore, first, a method of manufacturing a casting mold used for manufacturing a light guide plate on which a light guide pattern is formed will be described in one embodiment of the present invention, and a method of manufacturing a light guide plate on which a light guide pattern is formed using the casting mold; The light guide panel (LGP, Light Guide Panel) manufactured thereby will be described in detail.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광패턴이 형성된 도광판의 제조에 사용되는 캐스팅 몰드(Casting Mold)의 모습을 개략적으로 나타낸 측단면도이고, 도 2는 도 1의 'A'부분의 확대도이다.1 is a side cross-sectional view schematically illustrating a casting mold used to manufacture a light guide plate having a light guide pattern according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of portion 'A' of FIG. 1. to be.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도광패턴이 형성된 도광판의 제조에 사용되는 캐스팅 몰드(200)는 상판(210)과 하판(220)을 포함한다. 이때, 상판(210)과 하판(220)은 일정한 간격만큼 이격된 상태로 배치되어 도광판의 몰드 주형이 된다.1 and 2, the casting mold 200 used to manufacture the light guide plate on which the light guide pattern is formed according to an embodiment of the present invention includes an upper plate 210 and a lower plate 220. In this case, the upper plate 210 and the lower plate 220 are spaced apart by a predetermined interval to be a mold mold of the light guide plate.

상판(210)은 평평한 면을 가진 유리, 금속 또는 석재 등의 소재로 제작되는 것으로서, 특히 PMMA의 중합시 발생하는 열에 의하여 변형이 일어나지 않도록 내열성을 갖는 소재로 하는 것이 바람직하다. The upper plate 210 is made of a material such as glass, metal or stone having a flat surface, and is preferably made of a material having heat resistance such that deformation does not occur due to heat generated during the polymerization of PMMA.

하판(220)은 상판과 동일한 소재로 제작되고, 일측면에 음각패턴(230)이 형성되어 있다. 이때, 음각패턴(230)은 후술할 도광판(100, 도 7 및 도 8 참조)의 양각 도광패턴(120, 도 7 및 도 8 참조)을 형성할 수 있도록 이에 대응되는 형상을 갖는다. 따라서 음각패턴(230)의 높이(h')는 양각의 도광패턴(120)의 높이(h)와 같도록 한다.The lower plate 220 is made of the same material as the upper plate, and the intaglio pattern 230 is formed on one side. In this case, the intaglio pattern 230 has a shape corresponding to that of the embossed light guide pattern 120 (see FIGS. 7 and 8) of the light guide plate 100 (see FIGS. 7 and 8) to be described later. Therefore, the height h 'of the intaglio pattern 230 is equal to the height h of the light guide pattern 120 of the relief.

또한, 음각패턴(230)의 확대된 모습(A)에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 음각패턴(230)의 표면이 매끄럽지 않고 미세요철(232)이 형성되어 거친 표면을 갖는다. 본 실시예의 이러한 캐스팅 몰드(200)를 이용하여 본 실시예의 제조방법에 따라 도광판(100)을 제조하면, 음각패턴(230)의 미세요철(232)은 도광판(100)의 도광패턴(120)에 미세요철(도 8의 122)로 그대로 전사된다.  In addition, as shown in the enlarged view A of the intaglio pattern 230, in this embodiment, the surface of the intaglio pattern 230 is not smooth, and fine irregularities 232 are formed to have a rough surface. When the light guide plate 100 is manufactured according to the manufacturing method of the present embodiment using the casting mold 200 according to the present embodiment, the fine unevenness 232 of the intaglio pattern 230 is applied to the light guide pattern 120 of the light guide plate 100. It is transferred as it is to fine fine iron (122 of FIG. 8).

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광패턴이 형성된 도광판의 제조에 사용되는 캐스팅 몰드의 제조과정을 순차적으로 나타낸 흐름도이고, 도 4는 도 3의 제조과정에 따른 캐스팅 몰드의 측단면도이다.3 is a flowchart sequentially illustrating a manufacturing process of a casting mold used to manufacture a light guide plate having a light guide pattern according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a side cross-sectional view of the casting mold according to the manufacturing process of FIG. 3.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 적용되는 캐스팅 몰드(200)의 제조방법은, 캐스팅 몰드(200)의 상판(210)과 하판(220)을 각각 준비하는 단계(S 1)와, 하판(220) 상에 마스크 재(Mask Material, 300)를 도포하는 단계(S 2)와, 도포된 마스크 재(300)에 음각패턴(310)을 형성하는 단계(S 3)와, 마스크 재(300)의 음각패턴(310)에 따라 하판(220) 상에 샌드 블라스트(Sand Blast)하는 단계(S 4)와, 마스크 재(300)를 하판(220)으로부터 제거하는 단계(S 5)와, 음각패턴(230)이 형성된 하판(220)과 준비된 상판(210)을 이용하여 캐스팅 몰드(200)를 설치하는 단계(S 6)를 포함한다.3 and 4, the manufacturing method of the casting mold 200 applied to an embodiment of the present invention, preparing the upper plate 210 and the lower plate 220 of the casting mold 200 (S) 1), applying a mask material (300) on the lower plate 220 (S 2), and forming a negative pattern 310 on the applied mask material (300) (S 3) and According to the intaglio pattern 310 of the mask material 300, sand blasting (Sand Blast) on the lower plate 220 (S 4), and removing the mask material 300 from the lower plate 220 (S 5) and installing the casting mold 200 by using the lower plate 220 on which the intaglio pattern 230 is formed and the prepared upper plate 210 (S 6).

먼저 캐스팅 몰드(200)의 상판(210)과 하판(220)을 각각 준비하는 단계(S 1)가 수행된다. 본 실시 예에서 상판(210)과 하판(220) 소재는 전술한 바와 같이 동일하다.First, a step S 1 of preparing the upper plate 210 and the lower plate 220 of the casting mold 200 is performed. In the present embodiment, the upper plate 210 and the lower plate 220 are the same as described above.

다음으로 하판(220) 상에 마스크 재(Mask Material, 300)를 도포하는 단계(S 2)가 수행된다. 이때, 도포 되는 마스크 재(300)의 두께는 레이저 또는 화학적 에칭(etching)에 의해 패터닝 용이한 정도로 적절히 설정될 수 있다.Next, a step (S 2) of applying a mask material 300 on the lower plate 220 is performed. In this case, the thickness of the mask material 300 to be applied may be appropriately set to a degree that is easy to pattern by laser or chemical etching.

그런 다음에 도포된 마스크 재(300)에 음각패턴(310)을 형성하는 단계(S 3)가 수행된다. 이때 하판(220)에 형성할 음각패턴(230)과 동일한 위치에서 마스크 재(300)에 음각패턴(310)을 형성하고, 음각패턴(310)이 형성되는 마스크 재(300) 부분은 하판(220)의 상면이 노출되도록 완전히 제거한다.Thereafter, a step S 3 of forming an intaglio pattern 310 in the applied mask material 300 is performed. At this time, the intaglio pattern 310 is formed on the mask material 300 at the same position as the intaglio pattern 230 to be formed on the lower plate 220, and the portion of the mask material 300 on which the intaglio pattern 310 is formed is the lower plate 220. Remove it completely so that the top of) is exposed.

다음으로 마스크 재(300)의 음각패턴(310)에 따라 하판(220) 상에 샌드 블라스트(Sand Blast)하는 단계(S 4)가 수행된다.Next, sand blasting (S 4) is performed on the lower plate 220 according to the intaglio pattern 310 of the mask material 300.

샌드 블라스트(Sand Blast)란 물체의 표면을 마무리 손질하거나 깎아내기 위해 모래, 세라믹 또는 금속분말을 압축공기나 원심력을 이용해 표면에 뿜어내는 공법을 뜻한다. 마스크 재(300)의 음각패턴(310)에 의해 노출된 하판(220) 부분은 샌드 블라스트 공법에 의해 상부 표면의 일부가 깎여나감으로써 하판(220) 상에 음각패턴(230)이 형성되는 것이다.Sand blast refers to a method in which sand, ceramic or metal powder is sprayed onto the surface by compressed air or centrifugal force to finish or scrape the surface of an object. A portion of the lower plate 220 exposed by the intaglio pattern 310 of the mask material 300 is a portion of the upper surface is scraped off by the sand blast method to form the intaglio pattern 230 on the lower plate 220.

이때, 샌드 블라스트로 마무리한 하판(220)의 음각패턴(230)의 표면은 모래에 긁힘에 의해 미세한 요철(凹凸)이 형성된다. 본 실시예의 음각패턴(230)에 형성되는 미세요철(도 2의 232)은 이러한 샌드 블라스트 공법에 의해 형성된 것이다.At this time, the surface of the intaglio pattern 230 of the lower plate 220 finished with the sand blast is formed with fine irregularities by scratching the sand. Unevenness (232 of FIG. 2) formed in the intaglio pattern 230 of the present embodiment is formed by the sand blasting method.

그리고 나서, 마스크 재(300)를 하판(220)으로부터 제거하는 단계(S 5)가 수행된다.Then, the step (S 5) of removing the mask material 300 from the lower plate 220 is performed.

하판(220)에 남아 있는 마스크 재(300)를 제거하기 위해서는 마스크 재(300)는 물리적인 방법으로 마스크 재(300)를 제거할 수 있고, 또는 화학 용제를 사용하여 제거할 수도 있다. In order to remove the mask material 300 remaining on the lower plate 220, the mask material 300 may be removed by the physical method, or may be removed using a chemical solvent.

마지막으로, 전술한 단계들을 거쳐 음각패턴(230)이 형성된 하판(220)과 준비된 상판(210)을 이용하여 캐스팅 몰드(200)를 설치하는 단계(S 6)가 수행된다.Finally, the step S 6 of installing the casting mold 200 using the lower plate 220 having the intaglio pattern 230 and the prepared upper plate 210 is performed through the above-described steps.

이때, 캐스팅 몰드(200)는 연속 캐스팅에 적합하도록 상판(210)과 하판(220)을 조립하고, 제조할 도광판(100)의 두께에 부합하도록 상판(210)과 하판(220)의 이격 간격(A)을 적절히 조절하여 설치하게 된다.At this time, the casting mold 200 assembles the upper plate 210 and the lower plate 220 so as to be suitable for continuous casting, and spaced apart between the upper plate 210 and the lower plate 220 to match the thickness of the light guide plate 100 to be manufactured ( A) is properly adjusted and installed.

본 실시예에서는 연속 캐스팅에 의해 도광판(100)을 제조하는 경우 상판(210)과 하판(220)을 설치하는 경우에 대하여 설명하였으나 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않으며, 경우에 따라 다이 캐스팅(die casting)에 의해 도광판(100)을 제조하도록 상판(210)과 하판(220)을 설치할 수 있을 것이다.In the present embodiment, when manufacturing the light guide plate 100 by the continuous casting has been described a case of installing the upper plate 210 and the lower plate 220, but the scope of the present invention is not limited to this, in some cases die casting ( The upper plate 210 and the lower plate 220 may be installed to manufacture the light guide plate 100 by die casting.

이상, 단계들을 거쳐 본 발명의 일 실시예에 따른, 도광패턴(120)이 형성된 도광판(100) 제조에 이용되는 캐스트 몰드(200)의 제조가 마련된다.As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, the cast mold 200 used to manufacture the light guide plate 100 on which the light guide pattern 120 is formed is provided.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이고, 도 6은 도 5의 제조과정에 따른 도광판의 측단면도를 개략적으로 도시한 도면이다.5 is a flowchart sequentially illustrating a method of manufacturing a light guide plate having a light guide pattern according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a schematic side cross-sectional view of the light guide plate according to the manufacturing process of FIG. 5.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른, 도광패턴(120, 도 7 및 도 8 참조)이 형성된 도광판(100, 도 7 및 도 8 참조)의 제조방법은, MMA(Methacrylate)를 캐스팅 몰드(200) 내에서 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하여, 도광판재(110, 도 7 및 도 8 참조)와, 도광판재(110) 상의 양각의 도광패턴(120)을 동시에 성형하는, 종래 도광판 제조방법과는 완전히 다른 새로운 개념의 제조방법으로서, 캐스팅 몰드(200)를 준비하는 단계(S 10)와, MMA(Methacrylate)를 캐스팅 몰드(200)에 투입하는 단계(S 20)와, MMA를 중합하고 경화하는 단계(S 30)와, 캐스팅 몰드(200)에서 도광판(100)을 분리하는 단계(S 40)와, 도광판(100)에 설치홈(130)을 형성하고 원하는 크기로 절단하는 단계(S 50)를 포함한다.5 and 6, a method of manufacturing a light guide plate 100 (see FIGS. 7 and 8), in which a light guide pattern 120 (see FIGS. 7 and 8) is formed, according to an embodiment of the present invention may include MMA ( Methacrylate is bulk polymerized with polymethyl methacrylate (PMMA) in the casting mold 200 and cured to form a light guide plate member 110 (see FIGS. 7 and 8) and an embossed light guide pattern on the light guide plate member 110. As a method of manufacturing a new concept that is completely different from the conventional light guide plate manufacturing method of simultaneously forming the 120, the step (S 10) of preparing a casting mold 200, and MMA (Methacrylate) is introduced into the casting mold 200 The step (S 20), the step of polymerizing and curing the MMA (S 30), the step of separating the light guide plate 100 from the casting mold (S 40), and the installation groove 130 in the light guide plate 100 ) And cutting to a desired size (S 50).

우선, 캐스팅 몰드(200)를 준비하는 단계(S 10)가 수행된다.First, a step S 10 of preparing the casting mold 200 is performed.

연속식 캐스팅을 할 수 있도록 캐스팅 몰드(200)의 상판(210)과 하판(220)을 설치하고, 제조할 도광판(100)의 두께(100)에 부합하도록 상판(210)과 하판(220)의 간격을 조절하여 미리 결정된 간격만큼 이격되도록 설치한다.The upper plate 210 and the lower plate 220 of the casting mold 200 are installed to allow continuous casting, and the upper plate 210 and the lower plate 220 of the light guide plate 100 to be manufactured are manufactured to meet the thickness 100 of the light guide plate 100. Adjust the gap so that it is spaced apart by a predetermined interval.

다음으로 MMA(Methacrylate)를 캐스팅 몰드(200)에 투입하는 단계(S 20)가 수행된다. 경우에 따라서는 캐스팅 몰드 준비 단계(S 10)와 캐스팅 몰드(200)에 MMA 투입하는 단계(S 20)가 서로 혼용될 수 있다. 일예로 캐스팅 몰드(200)에 쓰일 하판(220)을 먼저 준비(S 10)하고 MMA를 투입한 후 캐스팅 몰드(200)의 상판(210)과 하판(220)을 도광판(100)의 두께에 부합하도록 간격을 조절 할 수도 있다. Next, a step (S 20) of introducing MMA (Methacrylate) into the casting mold 200 is performed. In some cases, the casting mold preparation step (S 10) and the MMA injection step (S 20) to the casting mold 200 may be mixed with each other. For example, the lower plate 220 to be used in the casting mold 200 is first prepared (S 10), and then the MMA is added, and then the upper plate 210 and the lower plate 220 of the casting mold 200 correspond to the thickness of the light guide plate 100. You can also adjust the interval so that

MMA는 중합에 관여할 소량의 개시제와 혼합되고, 여과 및 탈포 과정을 거쳐 캐스팅 몰드(200)에 투입된다. 이때, 사용되는 개시제는 열이나 빛에 의해 쉽게 분해되어 라디칼을 생성할 수 있는 유기 화합물 및 무기 화합물로서 과산화물이나 아조화합물이 이용된다. 보다 상세하게는, 과산화물은 산소와 산소의 결합이 끊어져 산소라디칼이 생성되고, 아조화합물은 질소가 제거되면서 탄소에 라디칼이 생성될 수 있다.The MMA is mixed with a small amount of initiator to be involved in the polymerization, and introduced into the casting mold 200 through filtration and defoaming. At this time, the initiator used is a peroxide or an azo compound as an organic compound and an inorganic compound which can be easily decomposed by heat or light to generate radicals. More specifically, the peroxide is the oxygen radicals are broken by the oxygen-to-oxygen bond, and the azo compound may be radicals generated in the carbon as the nitrogen is removed.

MMA는 단량체(monomer)로서, 중합에 의해 PMMA(Polymethyl Methacrylate)가 된다. 이때, MMA는 액상의 물질로서 캐스팅 몰드(200) 내에서 유동하여 균일하게 퍼져나가고, 특히, 하판(220)의 음각패턴(230)에 치밀하게 침투하여 양각의 도광패턴(120)을 용이하게 형성할 수 있다. 이와 같은 성질로 인하여, 도광패턴(120)에는 샌드 블라스트 공법에 의해 형성된 캐스팅 몰드(200) 음각패턴(230)의 미세요철(도 2의 232)에 대응하는 도광패턴(120)의 미세요철(도 8의 122)이 형성될 수 있다.MMA is a monomer, and becomes PMMA (Polymethyl Methacrylate) by polymerization. At this time, the MMA is a liquid material and uniformly spreads by flowing in the casting mold 200. In particular, the MMA easily penetrates into the intaglio pattern 230 of the lower plate 220 to easily form an embossed light guide pattern 120. can do. Due to this property, the light guide pattern 120 has a fine unevenness of the light guide pattern 120 corresponding to the fine unevenness (232 of FIG. 2) of the engraved pattern 230 of the casting mold 200 formed by the sand blasting method. 122 of 8 may be formed.

그런 다음에 MMA를 중합하고 경화하는 단계(S 30)가 수행된다. MMA가 투입된 캐스팅 몰드(200)는 중합기 안에서 괴상중합에 의해 MMA를 PMMA로 중합하고, 중합된 PMMA는 경화 과정을 거쳐 도광패턴(120)과 도광판재(110)가 일체로 형성된 도광판(100)이 마련된다. 이때, 경화하는 방법은 냉각, 가열 또는 자외선 경화로 할 수 있으며, 경우에 따라, 경화시간 단축을 위하여 경화제를 투입할 수도 있다. Then step (S 30) of polymerizing and curing the MMA is performed. The casting mold 200 into which the MMA is introduced is polymerized into the PMMA by bulk polymerization in a polymerization reactor, and the polymerized PMMA is a light guide plate 100 in which the light guide pattern 120 and the light guide plate material 110 are integrally formed through a curing process. Is provided. In this case, the curing method may be cooling, heating or ultraviolet curing, and in some cases, a curing agent may be added to shorten the curing time.

이와 같이 MMA를 캐스팅 몰드(200) 내에서 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하게 되면, 도광판재(110)와, 도광판재(110) 상의 양각의 도광패턴(120)이 동시에 성형되며, 이에 의하여 도광패턴(120)이 형성된 도광판(100)의 제조 시 도광패턴(120)의 가공 공정을 생략할 수 있게 되고 따라서 그 만큼의 가공 공정 시간, 가공 공정 비용, 물류비용 등을 혁신적으로 감소시킬 수 있게 된다. 또한 MMA를 캐스팅 몰드(200) 내에서 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하였기 때문에 현탁중합에 의한 PMMA의 표면경도, 열변형 특성 등의 품질보다 우수한 품질을 가질 수 있으며, PMMA(Polymethyl Methacrylate)판재의 수급 부족의 경우에도 적절히 대응할 수 있게 된다. As such, when the MMA is bulk polymerized with PMMA (polymethyl methacrylate) in the casting mold 200 and cured, the light guide plate 110 and the light guide pattern 120 on the light guide plate 110 are simultaneously formed. It is possible to omit the machining process of the light guide pattern 120 when manufacturing the light guide plate 100 on which the light guide pattern 120 is formed. Can be reduced. In addition, since the MMA was bulk polymerized with PMMA (polymethyl methacrylate) in the casting mold 200 and cured, the MMA may have higher quality than the surface hardness and thermal deformation characteristics of the PMMA due to suspension polymerization. (Polymethyl Methacrylate) Even if the supply and demand of the plate is insufficient, it can respond appropriately.

다음으로 도광판(100)에서 캐스팅 몰드(200)를 분리하는 단계(S 40)가 수행되고, 필요한 경우 도광판(100)에 설치홈(130, 도 1 참조)을 형성하고 요구되는 크기로 절단하는 단계(S 5o)가 수행된다.Next, a step (S 40) of separating the casting mold 200 from the light guide plate 100 is performed, and if necessary, forming an installation groove 130 (see FIG. 1) in the light guide plate 100 and cutting it to a required size. (S 5o) is performed.

설치홈(130)은 LCD 백라이트 유닛(Back Light Unit) 프레임에 장착할 때 위치를 유지시키기 위하여 필요한 구조이며, 장착되는 방법에 따라 다양한 형태와 개수로 형성될 수 있다. 이때, 설치홈(130)을 레이저 빔에 의해 형성할 수 있다. The installation groove 130 is a structure necessary to maintain the position when it is mounted on the LCD back light unit frame, and may be formed in various shapes and numbers depending on how it is mounted. At this time, the installation groove 130 may be formed by a laser beam.

그리고, 연속 캐스팅 방식으로 제조되는 도광판(100)에 있어서는, 제품에 적용되는 규격에 맞추어 이를 적당한 크기로 절단함으로써 도광판(100)을 제조하게 된다. 이때, 제도된 도광판(100)의 표면에 보호필름(미도시)을 점착하는 공정이 더 추가될 수도 있다.In the light guide plate 100 manufactured by the continuous casting method, the light guide plate 100 is manufactured by cutting the light guide plate 100 into a suitable size according to a standard applied to the product. In this case, a process of adhering a protective film (not shown) to the surface of the drawn light guide plate 100 may be further added.

또한 도광판재(110)와, 도광판재(110) 상의 양각의 도광패턴(120)을 동시에 성형한 후, 경우에 따라, 도광판재(110)의 일면 또는 양면에 LED(Lignt Emitting Diode) 광원(170)에서 조사되는 빛의 진행방향과 동일한 방향으로 스트라이프(stripe) 형상의 요철(160)을 더 형성할 수도 있다.In addition, after the light guide plate 110 and the embossed light guide pattern 120 on the light guide plate 110 at the same time, if necessary, LED (Lignt Emitting Diode) light source 170 on one or both sides of the light guide plate 110 Stripe-shaped concave-convex 160 may be further formed in the same direction as the traveling direction of the light irradiated from

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광패턴이 형성된 도광판의 모습을 개략적으로 나타낸 측단면도이고, 도 8은 도 7의 'B'부분의 확대도이며, 도 9는 도 7의 도광판의 정면도를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 10은 도 7의 도광판의 배면도를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 7 is a side cross-sectional view schematically illustrating a light guide plate on which a light guide pattern is formed according to an embodiment of the present invention. FIG. 8 is an enlarged view of a portion 'B' of FIG. 7, and FIG. 9 is a front view of the light guide plate of FIG. 7. Is a view schematically illustrating FIG. 10 and FIG. 10 is a view schematically illustrating a rear view of the light guide plate of FIG. 7.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도광패턴(120)이 형성된 도광판(100)은 몸체가 되는 도광판재(110), 도광판재(110)의 일면에 형성된 도광패턴(120)과, 도광판재(110) 측면에 형성된 설치홈(130)을 포함한다.7 to 10, the light guide plate 100 on which the light guide pattern 120 is formed according to an embodiment of the present invention may be a light guide pattern 110 formed as a body, or a light guide pattern formed on one surface of the light guide plate 110. 120 and the installation groove 130 formed on the side of the light guide plate 110.

도광판재(110)는 도광판(100)의 몸체를 이루는 판상의 투명 합성수지로서, 투명도가 높고 내후성이 우수한 PMMA 판재이다. The light guide plate 110 is a plate-shaped transparent synthetic resin forming the body of the light guide plate 100 and is a PMMA plate material having high transparency and excellent weatherability.

본 발명의 일실시예에 따른, 도광패턴(120)이 형성된 도광판(100)은, LED 광원을 채용한 대형의 LCD TV에 적합한 이상적인 특성을 갖는 것으로서, MMA를 캐스팅 몰드(200) 내에서 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하여, 도광판재(110)와, 도광판재(110) 상의 양각의 도광패턴(120)을 동시에 성형한 것이므로 현탁중합에 의한 PMMA의 표면경도, 열변형 특성 등의 품질보다 우수한 품질을 갖는다. TV용 도광판은 대면적인 경우 생산 시 부주의로 인한 스크래치와 같은 물리적인 압력에 의한 불량이 빈번하게 일어나게 되는데 높은 표면경도를 갖는 것은 TV용 도광판에서 아주 중요하다 할 것이다. According to one embodiment of the present invention, the light guide plate 100 on which the light guide pattern 120 is formed has ideal characteristics suitable for a large LCD TV employing an LED light source. Bulk Polymerization and Curing with Polymethyl Methacrylate, and the light guide plate 110 and the embossed light guide pattern 120 on the light guide plate 110 are simultaneously molded. Therefore, surface hardness and thermal deformation of PMMA by suspension polymerization It has quality superior to quality such as characteristics. In the case of large sized light guide plates, defects caused by physical pressure such as scratches due to inadvertent production during production are frequently generated. Having a high surface hardness will be very important in the light guide plates for TVs.

또한, 도광판재(110)의 두께는 1 내지 8 ㎜의 범위를 가지며, 도광판재(110)의 열변형 온도는 90℃ 내지 130℃의 범위를 갖는다. LCD TV에서 LED 인접 부위에 온도가 상승하여 도광판(100)이 녹는 현상이 발생하는데, 본 발명에 따른 도광판 제조방법에 따라 제조된 도광판(100)의 도광판재(110)는 열변형 온도가 이와 같이 높아 LED를 광원으로 사용하는 TV에서 바람직한 소재라고 할 수 있다. 전술한 바와 같이 종래 사출에 의해 제조된 도광판은 열변형 온도가 약 80℃로 알려져 있다.In addition, the thickness of the light guide plate member 110 has a range of 1 to 8 mm, and the heat deformation temperature of the light guide plate member 110 has a range of 90 ° C to 130 ° C. In the LCD TV, the temperature is increased in the vicinity of the LED, and the light guide plate 100 is melted. The light guide plate material 110 of the light guide plate 100 manufactured according to the light guide plate manufacturing method according to the present invention has a heat deformation temperature as described above. It can be said to be a desirable material for TVs that use LEDs as a light source. As described above, the light guide plate manufactured by conventional injection is known to have a heat deformation temperature of about 80 ° C.

그리고 전술한 바와 같이 유동성의 PMMA를 이용하여 사출하는 종래의 도광판 제조방법은 통상 1㎠당 약 1ton의 사출 압력이 필요한데, 따라서 현재 기술로는 24인치(Inch)에도 적용되기 어려운 기술이고, 특히 대면적의 TV용 도광판인 32인치(Inch)이상인 즉 면적이 2700㎠이상의 도광판에서 더욱 구현하기 힘들다. 그러나, 본 발명의 일실시예에 따른, 도광패턴(120)이 형성된 도광판(100)의 제조방법은 이러한 제한이 없으며, 이에 의하여 제조된 도광판(100)은 통상적으로 TV에 사용되는 화면 크기인 약 32인치(Inch)에서 약 82인치(Inch), 즉 면적이 2,700㎠ 내지 18,850㎠ 를 가질 수 있다.As described above, the conventional method for manufacturing a light guide plate using injection of a flexible PMMA generally requires an injection pressure of about 1 ton per 1 cm 2, and thus is a technology that is difficult to be applied to 24 inches (Inch). It is difficult to implement more in a light guide plate having an area of 32 inches (Inch) or more, that is, a TV light guide plate having an area of 2700 cm 2 or more. However, the manufacturing method of the light guide plate 100 in which the light guide pattern 120 is formed according to an embodiment of the present invention does not have such a limitation, and the light guide plate 100 manufactured thereby is about the screen size used for a TV. From 32 inches (Inch) to about 82 inches (Inch), that is, the area may have a 2,700 cm 2 to 18,850 cm 2.

본 발명의 일 실시예에 따른 도광판(100)은, MMA를 캐스팅 몰드(200) 내에서 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하여, 도광판재(110)와, 도광판재(110) 상의 양각의 도광패턴(120)을 동시에 성형한 것이므로, 현탁중합에 의한 사출이나 압출 도광판과 달리 레이저로 가공할 때 기포(152)가 생성된다. 도 9는 레이저로 문자나 숫자 등의 표식(150)을 레이저 마킹 가공하게 되면 가공 표면에 기포(152)가 생성된 모습을 개략적으로 도시하고 있다.Light guide plate 100 according to an embodiment of the present invention, the bulk polymerization (Bulk Polymerization) and curing with PMMA (Polymethyl Methacrylate) in the casting mold 200, the light guide plate material 110 and the light guide plate 110 Since the light guide pattern 120 of the embossed on the () is formed at the same time, unlike the injection or extrusion light guide plate by suspension polymerization, bubbles 152 are generated when processing with a laser. FIG. 9 schematically illustrates a state in which a bubble 152 is generated on a machining surface when laser marking a mark 150 such as letters or numbers with a laser.

생산 및 품질관리 개선을 위해서는 도광판(100) 제조 공정에 있어서 도광판(100)의 생산과 관련된 기계장치의 번호, 생산 일자와, 제품을 구분할 수 있는 제품의 모델명, 일련번호 등을 식별할 수 있는 기호, 문자, 숫자 등으로써 표시(150)하게 된다. 통상적으로 일련번호는 스크린 인쇄 또는 레이저 각인을 이용한다. 보다 다양한 구분을 위해서는 레이저 각인방식이 유리하다. 그러나, 레이저 식각을 통해 식별 기호 등을 표시(150)할 경우 육안으로 구분을 쉽게 할 수 있어야 한다. 도광판(100)에 레이저로 식별 기호를 표시할 경우, 레이저 가공 표면에서 광 산란 특성이 중요해 진다. PMMA를 녹여서 제조하는 압출 또는 사출 방식의 도광판은 레이저 식각시 가공 표면이 매끄럽게 가공되어 광이 굴절되는 특성이 있어서 기호, 숫자 등의 식별이 어렵다. 반면 본 발명의 일 실시예에 따른, 도광패턴(120)이 형성된 도광판(100)의 제조방법에 의해 제조된 도광판(100)의 표면에 레이저로 각인할 경우 가공 표면에 발생한 기포(152)로 인해 광 산란이 일어나 쉽게 육안으로 식별할 수 있는 장점이 있다. In order to improve production and quality control, in the manufacturing process of the light guide plate 100, a symbol identifying the number, production date, and model name and serial number of a product that can distinguish a product may be used to produce the light guide plate 100. It is displayed 150 as a letter, a number, or the like. Typically the serial number uses screen printing or laser engraving. Laser engraving is advantageous for more diverse classification. However, when an identification symbol or the like is displayed 150 through laser etching, it must be easily distinguished by the naked eye. When the identification symbol is displayed on the light guide plate by a laser, light scattering characteristics become important on the laser processing surface. The light guide plate of the extrusion or injection method manufactured by melting PMMA has a characteristic that light is refracted because the processed surface is smoothly processed during laser etching, so it is difficult to identify symbols and numbers. On the other hand, when imprinted with a laser on the surface of the light guide plate 100 manufactured by the manufacturing method of the light guide plate 100 is formed according to an embodiment of the present invention, due to the bubble 152 generated on the processing surface Light scattering has an advantage that can be easily identified with the naked eye.

도광패턴(120)은 도광판재(110)의 일측면에 양각의 패턴으로 형성되고, 동일한 소재로 도광판재(110)와 일체로 형성된다. 이때, 도광패턴(120)의 도광판재(110)의 표면으로부터의 높이(h)는 경우에 따라 달리 정할 수 있으나 20㎛ 내지 500㎛의 범위를 갖는 것이 바람직하다.The light guide pattern 120 is formed in an embossed pattern on one side of the light guide plate material 110, and is integrally formed with the light guide plate material 110 using the same material. At this time, the height (h) from the surface of the light guide plate member 110 of the light guide pattern 120 may be different depending on the case, but preferably has a range of 20㎛ to 500㎛.

본 실시예에서 도광패턴(120)은 양각패턴으로서, 이러한 양각의 도광패턴(120)은 백라이트 유닛의 조립 시 도광판(100)의 하부에 설치되는 반사시트와 접촉되지 않고 일정한 간격을 유지시킬 수 있어서 종래 LCD의 화면의 조명도가 불균일한 현상을 감소시킬 수 있다. In the present exemplary embodiment, the light guide pattern 120 is an embossed pattern, and the light guide pattern 120 of the embossed pattern may maintain a constant interval without being in contact with the reflective sheet installed under the light guide plate 100 when the backlight unit is assembled. The illumination of the screen of the conventional LCD can reduce the uneven phenomenon.

이에 대하여 보다 상세히 설명하면, 백라이트 유닛(Back Light Unit)을 조립하여 광원을 점등한 상태에서 백라이트 유닛의 외관을 관측하면, 반사시트(Reflector Sheet)와 도광판(100)이 이격된 간격에 따라, 도광판(100)과 반사시트가 접촉되는 부분에서는 암부가 발생하고, 이에 반해, 도광판(100)과 반사시트의 간격이 상대적으로 큰 부분에서는 명부가 발생하게 되는데 도광판(100)과 반사시트의 간격이 일정하지 않거나, 도광판과 반사시트가 부분적으로 밀착되면 외관이 불량해지는 문제점이 있었다. In more detail, when the exterior of the backlight unit is observed while the backlight unit is assembled and the light source is turned on, the light guide plate is spaced apart from the reflector sheet and the light guide plate 100 by a distance. A dark portion is generated at the portion where the 100 and the reflective sheet contact, whereas a roll is generated at a portion where the distance between the light guide plate 100 and the reflective sheet is relatively large, but the distance between the light guide plate 100 and the reflective sheet is constant. Otherwise, the light guide plate and the reflective sheet are partially in contact with each other, resulting in a poor appearance.

이러한 암부 얼룩을 제거하기 위해서는 도광판(100)과 반사시트(Reflector Sheet)를 20㎛ 이상 이격시킬 필요가 있다. 그러나 도광패턴(120)의 높이가 500㎛ 이상 되면 캐스팅 몰드(200)와 PMMA 수지가 경화되어 도광판재(110)를 분리하는 공정이 어려울 뿐 아니라 도광판(100)으로서 기능에 깊은 홈이 형성되어 빛의 경로를 바꾸는 패턴으로서 어려움이 있다. 이러한 이유로, 도광판(100)의 양각 패턴인 도광패턴(120)의 높이를 20㎛ 에서 500㎛ 로 하는 것이 바람직하다. In order to remove such dark spots, the light guide plate 100 and the reflective sheet need to be spaced apart by 20 μm or more. However, when the height of the light guide pattern 120 is 500 μm or more, the casting mold 200 and the PMMA resin are hardened to separate the light guide plate material 110, and a deep groove is formed as a light guide plate 100. There is difficulty as a pattern to change the path of. For this reason, it is preferable to set the height of the light guide pattern 120 which is the relief pattern of the light guide plate 100 to 20 micrometers to 500 micrometers.

한편, 도광패턴(120)의 형상은 LED 광원의 위치나 개수, 도광판(100)의 사이즈(size) 또는 두께 등의 조건에 따라 달리 형성될 수 있으며, LCD 패널에 균일하게 빛이 전달될 수 있도록 하고, 휘도를 향상시킬 수 있도록 적절한 패턴을 형성하도록 한다. 이때, 도광패턴(120)의 형태는 프리즘 패턴(prism pattern), 바둑판 패턴, 다각 패턴, 도트 패턴(dot pattern) 및 바아 패턴(bar pattern) 중 어느 하나로 할 수 있다.On the other hand, the shape of the light guide pattern 120 may be formed differently according to the conditions, such as the position or number of the LED light source, the size (size) or thickness of the light guide plate 100, so that light is uniformly transmitted to the LCD panel. In addition, an appropriate pattern may be formed to improve luminance. In this case, the shape of the light guide pattern 120 may be one of a prism pattern, a checkerboard pattern, a polygonal pattern, a dot pattern, and a bar pattern.

그리고 도광패턴(120)의 확대된 형상(A)을 살펴보면, 양각의 패턴 면이 매끄럽게 이루어진 것이 아니라, 미세요철(122)이 형성되어 표면이 거칠게 형성되어 있다. 이러한 미세요철(122)은 백라이트 유닛을 조립하여 점등을 했을 경우 광의 산란을 도와 백라이트 유닛의 외관을 좋게 만드는 장점이 있다. In addition, when the enlarged shape A of the light guide pattern 120 is examined, the surface of the relief pattern 122 is not formed smoothly, but the fine roughness 122 is formed. The uneven surface 122 has an advantage of helping to scatter light and improve the appearance of the backlight unit when the backlight unit is assembled and turned on.

설치홈(130)은 도광판재(110)의 측면의 일부에 형성된 홈으로서, LCD 모듈의 구성부부품인 글라스나 시트 등을 수용하여 설치하는 백라이트 유닛(Back Light Unit) 프레임(미도시) 안에 도광판(100)을 위치유지 시킬 수 있도록 하는 부분이다. 설치홈(130)의 개수나 형상은 적용되는 백라이트 유닛(Back Light Unit) 프레임이나 고정하는 형식에 따라 달리 정할 수 있다. 그러나 본 발명의 기술적 범위가 여기에 한정되지는 않으며, 경우에 따라 설치홈(130)은 돌출되는 형태의 돌출부로 마련될 수 있고, 도광판재(110)의 측면 뿐 아니라 모서리에도 형성될 수 있다.The installation groove 130 is a groove formed in a part of the side surface of the light guide plate 110 and is disposed in a light guide plate (Back Light Unit) frame (not shown) for receiving and installing glass or sheet, which is a component part of the LCD module. This is the part to keep the position (100). The number or shape of the installation grooves 130 may be determined differently depending on the backlight unit frame or the type of fixing. However, the technical scope of the present invention is not limited thereto, and in some cases, the installation groove 130 may be provided as a protrusion having a protruding shape, and may be formed at edges as well as sides of the light guide plate 110.

한편 도광판(100)의 도광판재(110)에는 일면 또는 양면에 도광패턴(120) 외에 LED(170, Lignt Emitting Diode) 광원에서 조사되는 빛의 진행방향과 동일한 방향으로 스트라이프(stripe) 형의 요철(160)이 더 형성될 수 있다. On the other hand, the light guide plate 110 of the light guide plate 100 has a stripe-shaped unevenness in the same direction as the traveling direction of the light irradiated from the LED 170 (Lignt Emitting Diode) light source in addition to the light guide pattern 120 on one or both surfaces thereof. 160 may be further formed.

에지라이트(edge light)를 사용하는 백라이트 유닛은 구조적으로 다수개의 광원이 모두 도광판(100) 내부로 광을 입사하기 때문에 넓은 면적의 도광판(100)에 광이 발산되어 사실상 로컬디밍(local dimming)을 구현하기 힘들다. 로컬디밍(local dimming)은 TV LCD 패널(Panel)에 필요한 부분에 부분적으로 백라이트 유닛을 점등하여 화질 개선과 소비전력 절감에 효과를 발휘하는 것이다. 본 실시예에서는 도광패턴(120)의 반대면에, 즉, 백라이트 유닛 조립상태에서 반사시트가 있는 반대측 도광판재(110)의 면에 스트라이프(stripe) 형상의 요철(160)을 형성함으로써 LED광이 요철을 따라 직진하도록 하는 효과, 즉 로컬디밍(local dimming)의 효과를 내고 있으며 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 제조방법에 의하여 제조된 도광판(100)은 이러한 로컬디밍(local dimming) 효과를 내기 위한 도광판(100)일 수 있다. In the backlight unit using the edge light, since a plurality of light sources are all incident on the light guide plate 100, light is emitted to the light guide plate 100 having a large area, thereby virtually dimming. Difficult to implement Local dimming is to partially turn on the backlight unit where necessary for the TV LCD panel, thereby improving image quality and reducing power consumption. In this embodiment, the LED light is formed by forming stripe-shaped unevenness 160 on the opposite surface of the light guide pattern 120, that is, on the surface of the opposite light guide plate 110 having the reflective sheet in the backlight unit assembly state. The effect is to go straight along the unevenness, that is, the effect of local dimming (local dimming) and the light guide plate 100 manufactured by the manufacturing method of the light guide plate according to an embodiment of the present invention has such a local dimming effect It may be a light guide plate 100 to be produced.

전술한 실시 예에서는 MMA를 캐스팅 몰드(200) 내에서 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하여 도광판재(110)와 도광판재(110) 상에 양각의 도광패턴(120)을 동시에 성형하는 제조방법에 대하여 상술하였으나, PMMA(Polymethyl Methacrylate)를 캐스팅 몰드(200) 내에서 경화하여, 도광판재(110)와, 도광판재(110) 상에 양각의 도광패턴(120)을 동시에 성형할 수 도 있을 것이다.In the above-described embodiment, the MMA is bulk polymerized in the casting mold 200 and cured to form a light guide pattern 120 having an embossed pattern on the light guide plate 110 and the light guide plate 110 at the same time. As described above, the polymethyl methacrylate (PMMA) may be cured in the casting mold 200 to simultaneously shape the LGP 110 and the LGP pattern 120 on the LGP 110.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention, which will be apparent to those skilled in the art. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.

100: 도광판 110: 도광판재
120: 도광패턴 122: 미세요철
130: 설치홈 150: 구분 표식
152: 레이저 가공표면 기포 160: 스트라이프 형상의 요철
170: LED 광원 200: 캐스팅 몰드
210: 상판 220: 하판
230: 음각패턴 232: 미세요철
300: 마스크 재 310: 음각패턴100: light guide plate 110: light guide plate
120: Light guide pattern 122: Uneven
130: mounting groove 150: division mark
152: laser processing surface bubble 160: stripe irregularities
170: LED light source 200: casting mold
210: top plate 220: bottom plate
230: Engraved pattern 232: Uneven
300: mask material 310: intaglio pattern

Claims (18)

레이저 가공 시 가공 표면에 기포가 형성되는 투명한 합성수지의 도광판재; 및
상기 도광판재의 적어도 일면에 형성되며, 상기 도광판재와 동일한 소재로 상기 도광판재와 일체로 형성되는 양각의 도광패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.A light guide plate material of transparent synthetic resin in which bubbles are formed on a processed surface during laser processing; And
The light guide plate is formed on at least one surface of the light guide plate material, and comprises an embossed light guide pattern formed integrally with the light guide plate material using the same material as the light guide plate material. 제1항에 있어서,
상기 도광판재의 재질은,
PMMA(Polymethyl Methacrylate)인 것을 특징으로 하는 도광판.The method of claim 1,
The material of the light guide plate is,
Light guide plate, characterized in that PMMA (Polymethyl Methacrylate). 제1항에 있어서,
상기 도광판재와 상기 도광패턴은,
MMA(Methyl Methacrylate)를 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고, 경화하여 동시에 성형된 것을 특징으로 하는 도광패턴이 형성된 도광판.The method of claim 1,
The light guide plate material and the light guide pattern,
A light guide plate having a light guide pattern formed by bulk polymerization (MMA) with methyl methacrylate (PMMA), cured, and molded at the same time. 제1항에 있어서,
상기 양각의 도광패턴의 표면에는,
상기 도광패턴을 형성하기 위한 캐스팅 몰드에 샌드 블라스트하여 형성된 음각패턴 상의 미세요철과 대응되는 미세요철이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.The method of claim 1,
On the surface of the embossed light guide pattern,
Light guide plate, characterized in that the micro-concave corresponding to the fine concave-convex on the intaglio pattern formed by sand blasting on the casting mold for forming the light guide pattern. 제1항에 있어서,
상기 도광판은, LED(Lignt Emitting Diode) 광원으로부터 나온 빛을 균일하게 산란 및 확산시키는 경로를 제공하는 것을 특징으로 하는 도광판.The method of claim 1,
The light guide plate provides a path for uniformly scattering and diffusing light from a light emitting diode (LED) light source. 제1항에 있어서,
상기 도광판재에는,
적어도 일면에 LED(Lignt Emitting Diode) 광원에서 조사되는 빛의 진행방향과 동일한 방향으로 스트라이프(stripe) 형상의 요철이 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.The method of claim 1,
In the light guide plate,
A light guide plate, characterized in that a stripe irregularities are further formed on at least one surface in the same direction as a traveling direction of light emitted from a light emitting diode (LED) light source. 제1항에 있어서,
상기 양각의 도광패턴은,
높이가 20um 내지 500um 인 것을 특징으로 하는 도광판.The method of claim 1,
The embossed light guide pattern,
Light guide plate, characterized in that the height of 20um to 500um. 제1항에 있어서,
상기 도광판재는,
열변형 온도가 90℃ 내지 130℃인 것을 특징으로 하는 도광판. The method of claim 1,
The light guide plate material,
Light guide plate, characterized in that the heat deformation temperature is 90 ℃ to 130 ℃. 제1항에 있어서,
상기 도광판재는,
두께가 1mm 내지 8mm 인 것을 특징으로 하는 도광판. The method of claim 1,
The light guide plate material,
A light guide plate, characterized in that the thickness of 1mm to 8mm. 제1항에 있어서,
상기 도광판재는,
면적이 2,700㎠ 내지 18,850㎠인 것을 특징으로 하는 도광판.The method of claim 1,
The light guide plate material,
A light guide plate having an area of 2,700 cm 2 to 18,850 cm 2. 제1항에 있어서,
상기 도광판재의 측면에는,
LCD 백라이트 유닛(Back Light Unit) 프레임에서 위치 유지를 위한 설치홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판. The method of claim 1,
On the side of the light guide plate material,
Light guide plate, characterized in that the installation groove for maintaining the position in the LCD backlight unit (Back Light Unit) frame. 상판과 하판 중 적어도 하나에 양각의 도광패턴을 전사(transfer) 시킬 수 있는 음각패턴이 형성된 캐스팅 몰드(Casting Mold)에, MMA(Methyl Methacrylate) 또는 PMMA(Polymethyl Methacrylate)를 투입하는 투입단계; 및
상기 MMA 또는 PMMA(Polymethyl Methacrylate)를 상기 캐스팅 몰드 내에서 경화하여, 도광판재와, 상기 도광판재 상에 양각의 도광패턴을 동시에 성형하는 성형단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법.Injecting the MMA (Methyl Methacrylate) or PMMA (Polymethyl Methacrylate) into a casting mold (Casting Mold) formed in the intaglio pattern to transfer the light guide pattern of the embossed on at least one of the upper plate and the lower plate; And
And curing the MMA or polymethyl methacrylate (PMMA) in the casting mold, and simultaneously forming a light guide plate material and a light guide pattern having an embossed pattern on the light guide plate material. Way. 제12항에 있어서,
상기 투입단계는,
상기 캐스팅 몰드에 MMA(Methyl Methacrylate)를 투입하는 단계이며,
상기 성형단계는,
상기 MMA를 상기 캐스팅 몰드 내에서 PMMA(Polymethyl Methacrylate)로 괴상중합(Bulk Polymerization)하고 경화하여, 상기 도광판재와, 상기 도광판재 상에 양각의 도광패턴을 동시에 성형하는 단계인 것을 특징으로 하는 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법.The method of claim 12,
The input step,
Injecting MMA (Methyl Methacrylate) into the casting mold,
The molding step,
Bulk-polymerizing and curing the MMA with polymethyl methacrylate (PMMA) in the casting mold, and simultaneously forming an embossed light guide pattern on the light guide plate and the light guide plate material. The manufacturing method of the light guide plate formed. 제13항에 있어서,
상기 성형단계에서 상기 경화는,
냉각, 가열 및 자외선 경화 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.The method of claim 13,
The curing in the molding step,
Method of manufacturing a light guide plate, characterized in that any one of cooling, heating and ultraviolet curing. 제12항에 있어서,
상기 캐스팅 몰드에 MMA를 투입하는 단계 전에,
캐스팅 몰드 마련단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도광패턴이 형성된 도광판의 제조방법.The method of claim 12,
Before the step of introducing MMA to the casting mold,
Method of manufacturing a light guide plate formed with a light guide pattern, characterized in that it further comprises a casting mold preparing step. 제15항에 있어서,
상기 캐스팅 몰드 마련단계는,
상기 상판과 하판을 준비하는 단계;
상기 하판 상에 마스크 재를 소정의 두께로 도포하는 단계;
상기 도포된 마스크 재에 음각 패턴을 형성하여 상기 음각 패턴을 따라 상기 하판이 노출되도록 하는 단계;
상기 마스크 재의 음각패턴을 따라 노출된 하판 부분에 음각패턴을 형성하는 단계; 및
상기 마스크 재를 하판 상에서 제거하는 단계를 포함하여 캐스팅 몰드를 마련하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.16. The method of claim 15,
The casting mold preparing step,
Preparing the upper and lower plates;
Applying a mask material to the lower plate to a predetermined thickness;
Forming an intaglio pattern on the coated mask material to expose the lower plate along the intaglio pattern;
Forming an intaglio pattern on an exposed lower plate portion along the intaglio pattern of the mask material; And
And providing a casting mold, including removing the mask material on the lower plate. 제16항에 있어서,
상기 음각 패턴은,
샌드 블라스트(Sand Blast)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.The method of claim 16,
The intaglio pattern is,
A method of manufacturing a light guide plate, characterized in that formed by sand blast (Sand Blast). 제16항에 있어서,
상기 음각 패턴은,
프리즘 패턴(prism pattern), 바둑판 패턴, 다각 패턴, 도트 패턴(dot pattern) 및 바아 패턴(bar pattern) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.The method of claim 16,
The intaglio pattern is,
A prism pattern, a checkerboard pattern, a polygonal pattern, a dot pattern, and a bar pattern are any one of methods of manufacturing a light guide plate.
KR1020100078416A 2010-06-08 2010-08-13 Method for manufacturing the light guide panel with light guide pattern and light guide panel manufactured by the same KR20110134248A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2011/004199 WO2011155767A2 (en) 2010-06-08 2011-06-08 Method for manufacturing light guide panel having light guide pattern and light guide panel manufactured thereby

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20100053771 2010-06-08
KR1020100053771 2010-06-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110134248A true KR20110134248A (en) 2011-12-14

Family

ID=45501689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100078416A KR20110134248A (en) 2010-06-08 2010-08-13 Method for manufacturing the light guide panel with light guide pattern and light guide panel manufactured by the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110134248A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016052942A1 (en) * 2014-09-30 2016-04-07 코오롱인더스트리 주식회사 Light guide plate and backlight unit comprising same
KR101672206B1 (en) 2015-05-28 2016-11-03 호승호 Fusion typr light guide panel manufacturing method
CN107076920A (en) * 2014-09-30 2017-08-18 可隆工业株式会社 Light guide plate and the back light unit comprising the light guide plate
KR20190010200A (en) * 2017-07-21 2019-01-30 연세대학교 산학협력단 Phase shifter for digital holographic system, digital holographic system comprising the same and method for manufactiring the same
CN113326838A (en) * 2021-06-24 2021-08-31 浙江理工大学 Mobile phone light guide plate model number identification method based on deep learning network

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016052942A1 (en) * 2014-09-30 2016-04-07 코오롱인더스트리 주식회사 Light guide plate and backlight unit comprising same
CN107076920A (en) * 2014-09-30 2017-08-18 可隆工业株式会社 Light guide plate and the back light unit comprising the light guide plate
US10082617B2 (en) 2014-09-30 2018-09-25 Kolon Industries, Inc. Light guide plate and backlight unit comprising same
KR101672206B1 (en) 2015-05-28 2016-11-03 호승호 Fusion typr light guide panel manufacturing method
KR20190010200A (en) * 2017-07-21 2019-01-30 연세대학교 산학협력단 Phase shifter for digital holographic system, digital holographic system comprising the same and method for manufactiring the same
CN113326838A (en) * 2021-06-24 2021-08-31 浙江理工大学 Mobile phone light guide plate model number identification method based on deep learning network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110134248A (en) Method for manufacturing the light guide panel with light guide pattern and light guide panel manufactured by the same
CN101310213B (en) Light diffusion plate for liquid crystal display
KR101044193B1 (en) Patterned light guide plate of led flat lighting apparatus type and manufacturing method thereof and led flat lighting apparatus using the same
CN202008088U (en) Diffusion barrier film, back light module and liquid crystal display device
JP2009217165A (en) Method for manufacturing pattern sheet
CN111624695A (en) Transparent glass light guide plate and manufacturing method thereof
CN104325633A (en) Light guide plate transfer molding method, light guide plate, and planar light source apparatus
CN102374495A (en) Light guide plate, production method thereof and double-faced pattern display device
JP2009128645A (en) Method of manufacturing optical sheet
US20050110174A1 (en) Method for manufacturing a light guide plate having light manipulating microstructures
KR20050103329A (en) Light guide panel of prism with minute prominence and depression in the surface and this method
WO2011155767A2 (en) Method for manufacturing light guide panel having light guide pattern and light guide panel manufactured thereby
CN101683763A (en) Die insert for manufacturing light guide plate with microstructure and method for manufacturing same
US20090186152A1 (en) Light Guide Plate and Manufacturing Method thereof
KR101211726B1 (en) Pattern Light Guiding Plate Integrated Reflector and Method of Manufacture The Same
KR101190178B1 (en) Method and apparatus for imprinting pattern of optical micro structures upon light guide panel
KR100700686B1 (en) Dot prism film attached light guide panel of LCD and method of fabricating the same
CN103364865A (en) Light guide plate production method
US20070115690A1 (en) Method for producing a light guide plate and method for making a core insert for a light guide plate
KR20110094803A (en) Method of manufacturing light guide plate having serration
KR20070120230A (en) Method of manufacturing diffuser sheet
US20180128963A1 (en) Method for producing fused light guide panel
KR101078235B1 (en) Method for manufacturing light guide plate, the light guide plate manufactured by the method, and black light unit and light panel using the light guide plate
KR101162357B1 (en) Multifunctional optical plate with nano-dot, back light unit having the same optical plate, and manufacturing method for the same multifunctional optical plate
WO2016190715A2 (en) Method for producing fused light guide panel

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
NORF Unpaid initial registration fee