KR20120113503A - 도광판의 제조장치와 도광판 - Google Patents

도광판의 제조장치와 도광판 Download PDF

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김동욱
손진수
이병일
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예는, 재료를 공급하는 재료공급부; 재료공급부로부터 공급된 재료를 압출하도록 회전하는 롤을 포함하는 제1가공부; 및 제1가공부에 의해 압출된 재료가 냉각되기 전에 압출된 재료의 일면에 패턴을 형성하도록 회전하는 롤을 포함하는 제2가공부를 포함하는 도광판의 제조장치를 제공한다.

Description

도광판의 제조장치와 도광판{Manufacturing Apparatus of Light Guide Plate and Light Guide Plate}
본 발명의 실시예는 도광판의 제조장치와 도광판에 관한 것이다.
액정표시장치는 수광형 표시장치로 분류된다. 이러한 액정표시장치는 액정패널의 하부에 위치하는 백라이트유닛으로부터 광원을 제공받아 영상을 표현할 수 있다. 백라이트유닛은 액정패널에 효율적인 광을 제공하기 위한 수단으로 광원, 도광판 및 광학필름층 등을 포함한다.
도광판은 광원으로부터 출사된 점광원을 면광원으로 전환하는 역할 등을 한다. 도광판은 용융된 재료를 압출한 후 대략 5일 정도의 시간을 두고 압출된 재료를 냉각시키고 이것을 도광판의 크기로 절단한 다음 롤 스탬핑 공정을 이용하여 일면에 일정한 패턴을 형성하는 방식으로 제작된다.
그런데, 종래 도광판의 제조방법은 용융된 재료를 압출한 후 압출된 재료의 온도를 내렸다가 다시 가열하여 롤 스탬핑을 실시해야하고, 이때 압출된 재료를 보호하기 위한 보호지를 붙였다 떼어내야 하며, 낱장 처리에 따른 생산성 저하 등의 문제가 있어 이의 개선이 요구된다.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예는, 별도의 냉각 과정 없이 도광판을 연속적으로 생산할 수 있어 이의 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 생산시 적용될 액정표시장치의 크기에 맞게 도광판을 절단할 수 있어 공정의 효율성을 증대시킬 수 있는 도광판의 제조장치와 도광판을 제공하는 것이다.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명의 실시예는, 재료를 공급하는 재료공급부; 재료공급부로부터 공급된 재료를 압출하도록 회전하는 롤을 포함하는 제1가공부; 및 제1가공부에 의해 압출된 재료가 냉각되기 전에 압출된 재료의 일면에 패턴을 형성하도록 회전하는 롤을 포함하는 제2가공부를 포함하는 도광판의 제조장치를 제공한다.
제1가공부는, 재료공급부로부터 공급된 재료를 압출하도록 제1방향과 제2방향으로 회전하는 제1 및 제2폴리싱롤과, 제1 및 제2폴리싱롤에 의해 압출된 재료를 압출하도록 제1방향과 제2방향으로 회전하는 제3 및 제4폴리싱롤을 포함할 수 있다.
제1가공부는, 재료공급부로부터 공급된 재료를 압출하도록 제1방향과 제2방향으로 회전하는 제1 및 제2폴리싱롤과, 제1 및 제2폴리싱롤에 의해 압출된 재료를 압출하도록 제1방향으로 회전하는 제3폴리싱롤을 포함할 수 있다.
제2가공부는, 제2 및 제3폴리싱롤 중 하나의 상부 또는 하부에 배치되고 제2 및 제3폴리싱롤 중 하나와 반대 방향으로 회전하여 압출된 재료의 일면에 패턴을 형성하는 패턴롤을 포함할 수 있다.
제2가공부는, 상호 이격 배치되며 제1방향으로 회전하는 두 쌍의 제1패턴롤과, 두 쌍의 제1패턴롤 상에서 이들 사이에 배치되며 제2방향으로 회전하는 제2패턴롤을 포함하고, 두 쌍의 제1패턴롤과 제2패턴롤은, 제4폴리싱롤을 통과한 압출된 재료의 일면에 패턴을 형성할 수 있다.
제2가공부는, 제1방향으로 회전하는 제1패턴롤과, 제1패턴롤 상에 배치되며 제2방향으로 회전하는 제2패턴롤을 포함하고, 제1패턴롤과 상기 제2패턴롤은, 제3폴리싱롤을 통과한 압출된 재료의 일면에 패턴을 형성할 수 있다.
제3폴리싱롤을 통과한 압출된 재료의 일면 및 타면에 서로 다른 형상의 패턴을 형성할 수 있다.
제2가공부는, 압출된 재료의 일면에 도트 형상의 패턴들을 형성할 수 있다.
제2가공부는, 압출된 재료의 일면에 도트 형상의 패턴들을 형성함과 더불어 타면에 렌티큘러 형상 또는 프리즘 형상의 패턴들을 형성할 수 있다.
제1가공부에 포함된 롤은, 표면을 냉각시키는 냉각 수단을 포함할 수 있다.
다른 측면에서 본 발명의 실시예는 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 의해 제작된 도광판을 제공한다.
본 발명의 실시예는, 별도의 냉각 과정 없이 도광판을 연속적으로 생산할 수 있어 이의 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 생산시 적용될 액정표시장치의 크기에 맞게 도광판을 절단할 수 있어 공정의 효율성을 증대시킬 수 있는 도광판의 제조장치와 도광판을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도.
도 4는 본 발명의 제4실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도.
도 5는 본 발명의 제5실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도.
도 6은 본 발명에 의해 제작된 도광판의 일부 사시도.
도 7은 도 6의 A1-A2 영역에 형성된 패턴의 평면 및 단면의 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의해 제작된 도광판의 일부 사시도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 제작된 도광판을 포함하는 액정표시장치의 일부 단면도.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
<제1실시예>
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 도광판의 제조장치에는 재료공급부(TD), 제1가공부(PR) 및 제2가공부(SR)가 포함된다.
재료공급부(TD)는 용융된 재료(M)를 공급하는 역할을 한다. 재료공급부(TD)는 넓은 슬릿 형상을 갖는 티다이(T-Die)로 구성될 수 있으며 재료(M)로는 예컨대 수지가 선택될 수 있다.
제1가공부(PR)는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하는 역할을 한다. 제1가공부(PR)에는 재료(M)를 압출하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제1가공부(PR)에 포함된 롤에는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)과 제2방향(②)으로 회전하는 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)과, 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)에 의해 압출된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)과 제2방향(②)으로 회전하는 제3 및 제4폴리싱롤(PR3, PR4)이 포함된다.
제2가공부(SR)는 제1가공부(PR)에 의해 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하는 역할을 한다. 제2가공부(SR)에는 압출된 재료가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제2가공부(SR)에 포함된 롤에는 제2폴리싱롤(PR2)의 하부에 배치되고 제2폴리싱롤(PR2)과 반대 방향인 제1방향(①)으로 회전하여 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하는 패턴롤(SR1)이 포함된다.
제1실시예에 따른 도광판의 제조장치는 제2폴리싱롤(PR2)의 하부에 배치된 패턴롤(SR1)로 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 롤 스탬핑(Roll Stamping)을 하는 방식으로 패턴을 형성하여 도광판(LGP)을 제작한다.
<제2실시예>
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 도광판의 제조장치에는 재료공급부(TD), 제1가공부(PR) 및 제2가공부(SR)가 포함된다.
재료공급부(TD)는 용융된 재료(M)를 공급하는 역할을 한다. 재료공급부(TD)는 넓은 슬릿 형상을 갖는 티다이(T-Die)로 구성될 수 있으며 재료(M)로는 예컨대 수지가 선택될 수 있다.
제1가공부(PR)는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하는 역할을 한다. 제1가공부(PR)에는 재료(M)를 압출하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제1가공부(PR)에 포함된 롤에는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)과 제2방향(②)으로 회전하는 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)과, 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)에 의해 압출된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)과 제2방향(②)으로 회전하는 제3 및 제4폴리싱롤(PR3, PR4)이 포함된다.
제2가공부(SR)는 제1가공부(PR)에 의해 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하는 역할을 한다. 제2가공부(SR)에는 압출된 재료가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제2가공부(SR)에 포함된 롤에는 제3폴리싱롤(PR3)의 상부에 배치되고 제3폴리싱롤(PR3)과 반대 방향인 제1방향(②)으로 회전하여 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하는 패턴롤(SR1)이 포함된다. 패턴롤(SR1)에는 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하기 위한 돌출부들(PP)이 형성된다.
제2실시예에 따른 도광판의 제조장치는 제3폴리싱롤(PR3)의 상부에 배치된 패턴롤(SR1)로 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 롤 스탬핑(Roll Stamping)을 하는 방식으로 패턴을 형성하여 도광판(LGP)을 제작한다.
<제3실시예>
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 도광판의 제조장치에는 재료공급부(TD), 제1가공부(PR) 및 제2가공부(SR)가 포함된다.
재료공급부(TD)는 용융된 재료(M)를 공급하는 역할을 한다. 재료공급부(TD)는 넓은 슬릿 형상을 갖는 티다이(T-Die)로 구성될 수 있으며 재료(M)로는 예컨대 수지가 선택될 수 있다.
제1가공부(PR)는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하는 역할을 한다. 제1가공부(PR)에는 재료(M)를 압출하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제1가공부(PR)에 포함된 롤에는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)과 제2방향(②)으로 회전하는 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)과, 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)에 의해 압출된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)과 제2방향(②)으로 회전하는 제3 및 제4폴리싱롤(PR3, PR4)이 포함된다.
제2가공부(SR)는 제1가공부(PR)에 의해 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면 및 타면 중 적어도 하나에 패턴을 형성하는 역할을 한다. 제2가공부(SR)에는 압출된 재료가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면 및 타면 중 적어도 하나에 패턴을 형성하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제2가공부(SR)에 포함된 롤에는 제4폴리싱롤(PR4)과 이격 배치되고 제1방향(①)으로 회전하는 제1패턴롤(SR1)과, 제1패턴롤(SR1) 상에 배치되며 제2방향(②)으로 회전하는 제2패턴롤(SR2)이 포함된다. 제1패턴롤(SR1)과 제2패턴롤(SR2)은 제4폴리싱롤(PR4)을 통과한 압출된 재료(M)의 일면 및 타면 중 적어도 하나에 패턴을 형성한다.
제3실시예에 따른 도광판의 제조장치는 제4폴리싱롤(PR4)과 이격 배치된 제1패턴롤(SR1)과 제2패턴롤(SR2)로 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면 및 타면 중 적어도 하나에 롤 스탬핑(Roll Stamping)을 하는 방식으로 패턴을 형성하여 도광판(LGP)을 제작한다. 한편, 압출된 재료(M)의 경우 일면 및 타면 중 적어도 하나에 패턴이 형성되므로 제1패턴롤(SR1) 및 제2패턴롤(SR2) 중 적어도 하나에는 패턴을 형성하기 위한 돌출부들(PP)이 형성된다.
<제4실시예>
도 4는 본 발명의 제4실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 도광판의 제조장치에는 재료공급부(TD), 제1가공부(PR) 및 제2가공부(SR)가 포함된다.
재료공급부(TD)는 용융된 재료(M)를 공급하는 역할을 한다. 재료공급부(TD)는 넓은 슬릿 형상을 갖는 티다이(T-Die)로 구성될 수 있으며 재료(M)로는 예컨대 수지가 선택될 수 있다.
제1가공부(PR)는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하는 역할을 한다. 제1가공부(PR)에는 재료(M)를 압출하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제1가공부(PR)에 포함된 롤에는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)과 제2방향(②)으로 회전하는 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)과, 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)에 의해 압출된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)과 제2방향(②)으로 회전하는 제3 및 제4폴리싱롤(PR3, PR4)이 포함된다.
제2가공부(SR)는 제1가공부(PR)에 의해 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하는 역할을 한다. 제2가공부(SR)에는 압출된 재료가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제2가공부(SR)에 포함된 롤에는 제4폴리싱롤(PR4)과 이격하고 상호 이격 배치되며 제1방향(①)으로 회전하는 두 쌍의 제1패턴롤(SR1a, SR1b)과, 두 쌍의 제1패턴롤(SR1a, SR1b) 상에서 이들 사이에 배치되며 제2방향(②)으로 회전하는 제2패턴롤(SR2)이 포함된다. 두 쌍의 제1패턴롤(SR1a, SR1b)과 제2패턴롤(SR2)은 제4폴리싱롤(PR4)을 통과한 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성한다.
제4실시예에 따른 도광판의 제조장치는 제4폴리싱롤(PR4)과 이격 배치된 두 쌍의 제1패턴롤(SR1a, SR2b)과 제2패턴롤(SR2)로 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 롤 스탬핑(Roll Stamping)을 하는 방식으로 패턴을 형성하여 도광판(LGP)을 제작한다. 한편, 압출된 재료(M)의 경우 그 일면에만 패턴이 형성되므로 제1패턴롤(SR1) 및 제2패턴롤(SR2) 중 하나에만 패턴을 형성하기 위한 돌출부들(PP)이 형성된다.
<제5실시예>
도 5는 본 발명의 제5실시예에 따른 도광판의 제조장치의 개략적인 구성도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5실시예에 따른 도광판의 제조장치에는 재료공급부(TD), 제1가공부(PR) 및 제2가공부(SR)가 포함된다.
재료공급부(TD)는 용융된 재료(M)를 공급하는 역할을 한다. 재료공급부(TD)는 넓은 슬릿 형상을 갖는 티다이(T-Die)로 구성될 수 있으며 재료(M)로는 예컨대 수지가 선택될 수 있다.
제1가공부(PR)는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하는 역할을 한다. 제1가공부(PR)에는 재료(M)를 압출하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제1가공부(PR)에 포함된 롤에는 재료공급부(TD)로부터 공급된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)과 제2방향(②)으로 회전하는 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)과, 제1 및 제2폴리싱롤(PR1, PR2)에 의해 압출된 재료(M)를 압출하도록 제1방향(①)으로 회전하는 제3폴리싱롤(PR3)이 포함된다.
제2가공부(SR)는 제1가공부(PR)에 의해 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하는 역할을 한다. 제2가공부(SR)에는 압출된 재료가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성하도록 회전하는 롤이 포함된다.
제2가공부(SR)에 포함된 롤에는 제3폴리싱롤(PR3)과 이격 배치되고 제1방향(①)으로 회전하는 제1패턴롤(SR1)과, 제1패턴롤(SR1) 상에 배치되며 제2방향(②)으로 회전하는 제2패턴롤(SR2)이 포함된다. 제1패턴롤(SR1)과 제2패턴롤(SR2)은 제3폴리싱롤(PR3)을 통과한 압출된 재료(M)의 일면에 패턴을 형성한다.
제5실시예에 따른 도광판의 제조장치는 제3폴리싱롤(PR3)과 이격 배치된 제1패턴롤(SR1)과 제2패턴롤(SR2)로 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 압출된 재료(M)의 일면에 롤 스탬핑(Roll Stamping)을 하는 방식으로 패턴을 형성하여 도광판(LGP)을 제작한다. 한편, 압출된 재료(M)의 경우 그 일면에만 패턴이 형성되므로 제1패턴롤(SR1) 및 제2패턴롤(SR2) 중 하나에만 패턴을 형성하기 위한 돌출부들(PP)이 형성된다.
제1 내지 제5실시예에서 설명한 바와 같이 본 발명은 용융된 재료(M)를 압출한 후 압출된 재료(M)가 냉각되기 전에 롤 스탬핑(Roll Stamping)을 진행하는 방식으로 도광판(LGP)을 제작할 수 있다.
위와 같은 방식으로 도광판(LGP)을 제작하기 위한 수단으로 제1가공부(PR)에는 냉각 수단이 포함된다. 냉각 수단으로는 롤의 표면을 냉각시키기 위한 구성으로 롤의 내부에 물과 같은 액체를 순환시키는 수냉식이나 공기와 같은 기체를 순환시키는 공냉식 등이 설비될 수 있다. 이와 달리, 냉각 수단으로는 제1가공부(PR)가 위치하는 공간만 별도로 냉각시킬 수 있는 시스템이 설비될 수도 있다.
제1 내지 제5실시예에 의해 제작된 도광판의 예를 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명에 의해 제작된 도광판의 일부 사시도이고, 도 7은 도 6의 A1-A2 영역에 형성된 패턴의 평면 및 단면의 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의해 제작된 도광판(LGP)은 일면에 도트 형상의 패턴들(PT)이 형성된다. 즉, 제1 내지 제5실시예에서 설명된 제2가공부(SR)는 압출된 재료(M)의 일면에 도트 형상의 패턴들(PT)을 형성한다.
도광판(LGP)의 일면에 형성된 패턴들(PT)은 도시된 바와 같이 표면이 함몰되도록 패턴되어 원형의 도트 형상을 갖는다. 그러나, 도광판(LGP)의 일면에 형성된 도트 형상의 패턴들(PT)은 타원형이나 다각형 등과 같이 다양한 도트 형상을 가질 수 있다.
제1 내지 제5실시예에 의해 제작된 도광판의 다른 예를 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의해 제작된 도광판의 일부 사시도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명은 제1가공부(PR)에 포함된 롤이나 제2가공부(SR)에 포함된 롤에 엠보싱 형상을 부가하여 도트 형상의 패턴들(PT)이 형성된 면의 반대 면인 타면에 렌티큘러 형상의 패턴들(LT)이나 프리즘 형상의 패턴들을 형성할 수도 있다. 이와 같이 타면에도 렌티큘러 형상의 패턴들(LT)이나 프리즘 형상의 패턴들을 형성할 때, 제2가공부에 포함된 롤의 경우 압출된 재료의 일면 및 타면에 대응하여 돌출부들이 형성된다.
본 발명에 따른 도광판의 제조장치를 이용하면 도 6 및 도 8에 도시된 도광판(LGP)을 기반으로 타면에 헤이즈를 형성하거나 반사재를 형성하는 등의 구조가 더 부여되도록 프로세스를 구성할 수도 있다.
제1 내지 제5실시예에 의해 제작된 도광판은 하기와 같이 액정표시장치의 제작에 적용된다.
<액정표시장치>
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 제작된 도광판을 포함하는 액정표시장치의 일부 단면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 액정표시장치에는 커버버텀(110), LED 패키지(LED)가 실장된 기판(120), 도광판(LGP), 광학부재(150) 및 액정패널(160)이 포함된다.
액정패널(160)은 영상을 표시하는 역할을 한다. 액정패널(160)에는 박막 트랜지스터 어레이 기판(160a)과 컬러필터 기판(160b) 사이에 형성된 액정층을 포함하는 서브 픽셀들이 포함된다. 박막 트랜지스터 어레이 기판(160a)과 컬러필터 기판(160b)에는 게이트라인으로부터 공급된 게이트신호에 의해 구동하는 스위칭 트랜지스터와, 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작에 의해 데이터라인으로부터 공급된 데이터전압을 저장하는 스토리지 커패시터와, 스위칭 트랜지스터로부터 픽셀전압을 제공받는 픽셀전극과, 공통전압라인으로부터 공통전압을 공급받는 공통전극과, 픽셀전극과 공통전극에 의해 형성된 전계에 의해 구동하는 액정과, 액정의 구동에 의해 출사된 광을 적색, 녹색 및 청색 등으로 변환하는 컬러필터와, 컬러필터 간의 혼색을 방지하는 블랙매트릭스 등이 포함된다. 액정패널(160)은 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching) 모드, ECB(Electrically Controlled Birefringence) 모드 등으로 동작하도록 구현된다.
액정패널(160)을 구성하는 박막 트랜지스터 어레이 기판(160a)과 컬러필터 기판(160b)에는 백라이트유닛(110, 120, LGP, 150)을 통해 입사된 광의 편광 특성을 변환하는 하부편광판(161)과 상부편광판(161)이 각각 부착된다.
백라이트유닛(110, 120, LGP, 150)은 액정패널(160)에 광을 제공하는 역할을 한다. 백라이트유닛(110, 120, LGP, 150)에는 커버버텀(110), 기판(120), 도광판(LGP), 광학부재(150)가 포함된다.
커버버텀(110)은 기판(120), 도광판(LGP) 및 광학부재(150) 등을 수납하는 역할을 한다. 커버버텀(110)은 기판(120), 도광판(LGP) 및 광학부재(150) 등을 수납하는 구조물로 이의 형상은 액정표시장치의 크기 등에 따라 다양하게 형성된다.
도광판(LGP)은 기판(120)에 실장된 LED 패키지(LED)로부터 출사된 점광원을 면광원으로 전환하는 역할 등을 한다. 도광판(LGP)은 앞서 설명한 제1 내지 제5실시예와 같은 도광판의 제조장치에 의해 제작되며 이의 구조는 도 6 및 도 8과 같은 구조를 가질 수 있다.
광학부재(150)는 도광판(LGP)을 통해 출사된 광의 효율을 증가시키는 역할을 한다. 광학부재(150)에는 확산시트, 프리즘시트(또는 렌즈시트), 보호시트 등과 같은 시트층이 포함된다. 이와 더불어, 광학부재(150)에는 도광판(LGP)의 하부에서 출사 광을 반사시키는 반사시트도 포함될 수 있다.
이상 본 발명은 도광판을 별도로 냉각하지 아니하고 연속적으로 생산할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 생산시 적용될 액정표시장치의 크기에 맞게 도광판을 절단할 수 있어 공정의 효율성 또한 증대시킬 수 있는 도광판의 제조장치와 도광판을 제공할 수 있다. 본 발명에 의해 제작된 도광판은 종래와 같이 압출된 재료의 온도를 내렸다가 다시 가열하여 롤 스탬핑을 실시해야하는 문제, 압출된 재료를 보호하기 위한 보호지를 붙였다 떼어내야 하는 문제, 낱장 처리에 따른 생산성 저하 등과 같은 문제를 모두 개선할 수 있는 효과가 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
TD: 재료공급부 PR: 제1가공부
SR: 제2가공부 PR1: 제1폴리싱롤
PR2: 제2폴리싱롤 PR3: 제3폴리싱롤
PR4: 제4폴리싱롤 SR1: 제1패턴롤
SR2: 제2패턴롤 LGP: 도광판

Claims (10)

  1. 재료를 공급하는 재료공급부;
    상기 재료공급부로부터 공급된 상기 재료를 압출하도록 회전하는 롤을 포함하는 제1가공부; 및
    상기 제1가공부에 의해 압출된 재료가 냉각되기 전에 압출된 재료의 일면에 패턴을 형성하도록 회전하는 롤을 포함하는 제2가공부를 포함하는 도광판의 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1가공부는,
    상기 재료공급부로부터 공급된 상기 재료를 압출하도록 제1방향과 제2방향으로 회전하는 제1 및 제2폴리싱롤과,
    상기 제1 및 제2폴리싱롤에 의해 압출된 재료를 압출하도록 상기 제1방향과 상기 제2방향으로 회전하는 제3 및 제4폴리싱롤을 포함하는 도광판의 제조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1가공부는,
    상기 재료공급부로부터 공급된 상기 재료를 압출하도록 제1방향과 제2방향으로 회전하는 제1 및 제2폴리싱롤과,
    상기 제1 및 제2폴리싱롤에 의해 압출된 재료를 압출하도록 상기 제1방향으로 회전하는 제3폴리싱롤을 포함하는 도광판의 제조장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제2가공부는,
    상기 제2 및 제3폴리싱롤 중 하나의 상부 또는 하부에 배치되고 상기 제2 및 제3폴리싱롤 중 하나와 반대 방향으로 회전하여 상기 압출된 재료의 일면에 패턴을 형성하는 패턴롤을 포함하는 도광판의 제조장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2가공부는,
    상호 이격 배치되며 상기 제1방향으로 회전하는 두 쌍의 제1패턴롤과,
    상기 두 쌍의 제1패턴롤 상에서 이들 사이에 배치되며 상기 제2방향으로 회전하는 제2패턴롤을 포함하고,
    상기 두 쌍의 제1패턴롤과 상기 제2패턴롤은,
    상기 제4폴리싱롤을 통과한 상기 압출된 재료의 일면에 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제2가공부는,
    상기 제1방향으로 회전하는 제1패턴롤과,
    상기 제1패턴롤 상에 배치되며 상기 제2방향으로 회전하는 제2패턴롤을 포함하고,
    상기 제1패턴롤과 상기 제2패턴롤은,
    상기 제3폴리싱롤을 통과한 상기 압출된 재료의 일면에 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1패턴롤과 상기 제2패턴롤은,
    상기 제3폴리싱롤을 통과한 상기 압출된 재료의 일면 및 타면에 서로 다른 형상의 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2가공부는,
    상기 압출된 재료의 일면에 도트 형상의 패턴들을 형성하는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2가공부는,
    상기 압출된 재료의 일면에 도트 형상의 패턴들을 형성함과 더불어 타면에 렌티큘러 형상 또는 프리즘 형상의 패턴들을 형성하는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조장치.
  10. 상기 제1항 내지 상기 제9항 중 어느 하나의 항에 의해 제작된 도광판.
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