KR20130037314A - 도광판 패턴 형성용 팁, 이를 포함하는 도광판 패턴 형성 장치 및 이에 의해 제조된 도광판 - Google Patents

도광판 패턴 형성용 팁, 이를 포함하는 도광판 패턴 형성 장치 및 이에 의해 제조된 도광판 Download PDF

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안경수
박형민
한규성
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

본 발명은, 한번의 공정으로 도광판에 상이한 형상의 패턴을 형성할 수 있고, 도광판에서 출사되는 광의 출사각을 다양하게 변경할 수 있도록 하는, 말단에 오목구조를 형성한 도광판 패턴 형성용 팁 및 이를 포함하는 도광판 패턴 형성 장치를 제공한다.

Description

도광판 패턴 형성용 팁, 이를 포함하는 도광판 패턴 형성 장치 및 이에 의해 제조된 도광판{A TIP FOR FORMING PATTERNS AT LIGHT GUIDE PLATE, APPARATUS FOR FORMING PATTERNS AT LIGHT GUIDE PLATE HAVING THEREOF AND LIGHT GUIDE PLATE MANUFACTURED USING THEREOF}
본 발명은 도광판에 패턴을 형성하는 기술에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 도광판에 패턴을 형성하는 팁의 구조 및 이러한 구조의 팁을 포함하는 도광판 패턴 형성장치에 관한 것이다.
일반적으로, LCD(Liquid Crystal Display)는 CRT(Cathode-Ray Tube)와는 달리 자체적으로 빛을 발하지 못하는 수광 소자이기 때문에, 액정표시장치 전체에 균일한 밝기를 유지할 수 있도록 하는 백라이트 유닛이 필요하다. 이러한 백라이트 유닛은 빛을 발생하는 광원 및 광원에서 발생한 빛을 액정패널로 공급하는 도광판(light guide plate)을 포함하여 이루어진다.
여기서 도광판(light guide plate)은, 광원으로부터 조사된 빛을 균일하게 산란 및 확산시키는 경로를 제공하는 플레이트로서 도광판의 표면에는 광원에서 조사된 빛을 액정패널로 균일하게 출사시키기 위한 여러 가지 패턴이 부착되거나 새겨지며, 이러한 도광판에 패턴을 형성하는 경우, 출사되는 빛의 양을 증가시킴으로써 액정표시장치의 휘도를 향상시키는 효과를 갖게 된다. 따라서, 이러한 도광판 패턴을 형성하는 기술이 다수 제안되었으며, 특히 일본공개특허 특개2006-133713호에서는 팁(tip)으로 도광판에 압력을 가하여 패턴을 형성하는 기술이 제안되었다.
그러나, 상술한 종래기술에 의하면, 팁의 말단 양측 형상이 팁의 중심을 기준으로 동일 각도를 이루도록 형성되어 있는 바, 이러한 팁을 이용하여 도광판에 패턴을 형성하는 경우, 도광판 패턴에 의해 반사되는 광의 각도를 조절할 수 없는 문제점 및 액정표시장치의 휘도를 향상시키는데 제약이 따르는 문제점이 존재하였다.
일본공개특허 특개2006-133713호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 말단에 오목구조를 더 형성한 도광판 패턴 형성용 팁을 제공하여, 도광판에 패턴 형성시 출사되는 광의 각도를 두가지 이상으로 조절할 수 있도록 함으로써 액정표시장치의 휘도를 향상시킬 수 있도록 하는 것을 그 목적으로 한다.
아울러, 본 발명은 상술한 팁의 오목구조 내측에 별도의 돌출부를 더 형성함으로써, 도광판 패턴 형성시 하나의 공정에서 패턴의 밀도를 조절할 수 있는 도광판 패턴 형성용 팁을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁은, 말단에 형성된 오목구조를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁에 있어서, 상기 팁은, 제1돌출부 및 제2돌출부를 포함하고, 상기 오목구조는 상기 제1돌출부와 상기 제2돌출부 사이에 형성된 구조로 이루어질 수 있다.
본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁에 있어서, 상기 오목구조의 단면은, 삼각형, 사각형, 반원형 중 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁에 있어서, 상기 제1돌출부 및 제2돌출부의 단면은, 삼각형, 사각형, 반원형 중 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁에 있어서, 상기 제1돌출부 및 상기 제2돌출부의 형상은, 상기 오목구조를 기준으로 서로 대칭되는 형상으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁에 있어서, 상기 제1돌출부 및 상기 제2돌출부의 높이는 서로 동일하게 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁은, 상기 오목구조상에 형성된 제3돌출부를 더 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.
본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁에 있어서, 상기 제3돌출부의 높이는, 상기 제1돌출부 및 상기 제2돌출부의 높이보다 낮거나 높게 형성될 수 있다.
본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁에 있어서, 상기 제3돌출부의 단면은, 삼각형, 사각형, 반원형 중 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁은, 니켈(Ni) 및 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 도광판 패턴 형성 장치는, 상술한 도광판 패턴 형성용 팁을 포함하여 이루어질 수 있다.
상술한 도광판 형성용 팁에 의해 제조된, 일면 및 타면이 구비된 도광판에 있어서 도광판은, 상기 일면 및 타면 중 어느 하나에 형성된 제1오목패턴 및 제2오목패턴, 상기 제1오목패턴 및 상기 제2오목패턴 사이에 형성된 돌출패턴을 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.
아울러, 본 발명의 도광판은, 상기 돌출패턴상에 형성된 제3오목패턴을 더 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 한번의 공정으로 상이한 형상의 패턴을 형성할 수 있게 되어, 광의 출사각을 다양하게 변경할 수 있는 이점 및 이에 따른 액정표시장치의 휘도를 향상시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 도광판 패턴 가공시, 압력을 조절하여 한번의 공정으로 다양한 형상의 패턴을 형성할 수 있는 효과 및 패턴의 밀도를 조절할 수 있는 효과를 갖게 되며, 이에 따라 도광판 패턴 공정의 효율성을 향상시킬 수 있는 이점도 추가로 구현된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도광판 패턴 형성용 팁의 구조를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 도광판 패턴 형성용 팁을 이용하여 도광판에 패턴을 형성하는 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 도광판 패턴 형성용 팁의 변형실시예를 도시한 것이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 도광판 패턴 형성용 팁을 이용하여 도광판에 패턴을 형성하는 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다. 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도광판 패턴 형성용 팁(Tip)의 구조를 도시한 것이다. 도 1의 (a)를 참조하면, 본 발명에 따른 도광판 패턴 형성용 팁(100)은, 팁의 말단에 형성된 오목구조(150)를 포함하여 형성되며, 보다 구체적으로 팁(100)의 전체 형상은 제1돌출부(110), 제2돌출부(130) 및 제1돌출부(110)와 제2돌출부(130) 사이에 형성된 오목구조(150)를 포함하여 이루어진다.
즉, 본 발명의 팁은, 종래의 프리즘 형태의 팁 말단에 오목구조를 더 형성함으로써 제1돌출부(110) 및 제2돌출부(130)가 일체로 형성된 구조로 이루어질 수 있으며, 또는 별도의 제1돌출부(110) 및 제2돌출부(130)를 이격하여 양 돌출부(110, 130) 사이에 오목구조를 형성한 형태로 이루어질 수도 있다. 이러한 본 발명의 팁은, 고압 및 고온환경에서도 내구성이 우수한 재질로 이루어짐이 바람직하다. 예컨대, 니켈(Ni), 구리(Cu) 또는 이들의 합금 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 이외에도 다이아몬드(Diamond) 등 고압 및 고온하에서 내구성이 우수한 모든 재질로 이루어질 수 있다고 할 것이다.
본 발명의 오목구조(150)는 그 형상에 제한이 없다. 예컨대, 오목구조(150)의 단면형상은 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 사각형 구조로 이루어 질 수 있으며, 후술할 바와 같이 삼각형 또는 반원형으로 이루어질 수도 있다. 도한 도면에는 미도시 되었으나, 이외에도 마름모, 오각형, 육각형 또는 이들의 조합 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다고 할 것이다. 본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁(Tip)은, 말단에 상술한 오목구조(150)를 형성함으로써, 한번의 공정으로 도광판에 복수의 상이한 패턴을 형성할 수 있는 이점 및 광의 출사각을 다변화할 수 있는 이점, 이에 따른 액정표시장치의 휘도를 향상시킬 수 있는 이점을 갖게 된다.
도 1의 (b)에 도시된 도광판 패턴 형성용 팁(200)은 도 1의 (a)에 도시된 구조와 유사하나, 오목구조(250)의 단면 형상이 삼각형 형상으로 상이하다. 오목구조(250)의 형상이 삼각형 형상으로 이루어진 경우, 제1돌출부(210)와 팁의 밑면이 이루는 각도 θ1과, 오목구조(250)의 요입각 θ2는 서로 상이한 것이 바람직하다. 차후 도광판에 패턴 형성시, 서로 상이한 형상의 패턴을 이루도록 함으로써 광의 출사각을 다변화 하기 위함이다. 이외에 제1돌출부(210) 및 제2돌출부(230)에 대한 설명은 도 1의 (a)에 대한 설명에서 상술한 바와 동일한 바, 생략한다.
도 1의 (c)에 도시된 도광판 패턴 형성용 팁(300)은, 도 1의 (a)에 도시된 구조와 유사하나, 오목구조(350)의 단면 형상이 사각형 및 반원의 조합 형상으로 상이하다. 즉, 본 발명의 오목구조는 상술한 바와 같이, 사각형, 삼각형, 반원형 또는 이들의 조합 형상 등 사용자의 설계변경에 따라 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 이외에 제1돌출부(310) 및 제2돌출부(330)에 대한 설명은 도 1의 (a)에 대한 설명에서 상술한 바와 동일한 바, 생략한다.
도 2는 도 1에 도시된 도광판 패턴 형성용 팁을 이용하여 도광판에 패턴을 형성하는 공정을 개략적으로 도시한 것으로서, 보다 구체적으로는 도 1의 (a)에 도시된 구조를 갖는 도광판 패턴 형성용 팁을 이용하여 패턴을 형성하는 과정을 도시한 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁(도 1의 100)은 A방향으로 이동하며 도광판(800)을 순차적으로 가압함으로써 도광판에 패턴을 형성하게 된다. 보다 자세하게는 제1돌출부(110)에 대응하는 제1오목패턴(810), 제2돌출부(130)에 대응하는 제2오목패턴(830) 및 오목구조(150)에 대응하는 돌출패턴(850)이 도광판(800)에 형성되며, 이에 따라 상술한 패턴이 형성된 도광판에 광이 입사하는 경우, 광의 반사각 및 출사각을 다변화 할 수 있게 되어 액정표시장치로 출사하는 광량을 증가시킬 수 있게 되고, 결과적으로 액정표시장치의 휘도를 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 도광판 패턴 형성용 팁으로 도광판에 패턴 형성시, 한번의 가압과정으로 서로 상이한 형상의 패턴을 형성할 수 있게 되어, 패턴형성공정의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과도 갖게 된다.
도 3은 도 1에 도시된 도광판 패턴 형성용 팁의 변형 실시예를 도시한 것으로서, 보다 구체적으로는 오목구조 내에 제2돌출부를 더 포함하는 도광판 패턴 형성용 팁을 도시한 것이다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 본 실시예의 도광판 패턴 형성용 팁은 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 오목구조(150)의 내측에 제3돌출부(410)가 더 구비되어 있다. 특히 제3돌출부(410)의 높이(h2)는 제1돌출부(110) 또는 제2돌출부(130)의 높이(h1)보다 낮게 형성되어 있으며, 이에 따라 도광판 패턴 가공시, 압력을 조절하여 패턴의 밀도를 조절할 수 있는 이점을 갖게 된다.
제3돌출부(410)의 형상은 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 삼각형 구조로 이루어 질 수 있으며, 이외에도 사각형, 마름모, 오각형, 육각형, 반원형 또는 이들의 조합 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 본 실시예의 도광판 패턴 형성용 팁은, 상술한 제3돌출부(410)를 더 구비함으로써, 도광판 패턴 가공시, 한번의 공정으로 상이한 형상의 다수 패턴을 형성할 수 있는 이점 및 이에 따른 공정효율성 향상효과를 갖게 된다.
한편, 도 3의 (b)에 도시된 구조는, 도 3의 (a)에 도시된 구조와 유사하나, 제3패턴부(510)의 높이만 상이하다. 즉, 사용자의 설게 변경에 따라 제3패턴부(510)의 높이(h3)를 제1돌출부(110) 또는 제2돌출부(130)의 높이(h1)보다 높게 형성할 수도 있다. 이외의 내용은 도 3의 (a)에 대한 설명에서 상술한 바와 동일한 바, 생략한다.
아울러, 도 3에는 제3돌출부(410, 510)가 제1돌출부(110) 및 제2돌출부(130)와 서로 분리된 구성으로 이루어진 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 제1돌출부(110) 및 제2돌출부(130)와 분리되지 않은, 일체로 형성된 구조로 이루어지는 것도 가능하다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 도광판 패턴 형성용 팁을 이용하여 도광판에 패턴을 형성하는 공정을 개략적으로 도시한 것으로서, 보다 구체적으로는 도 3의 (a)에 도시된 도광판 패턴 형성용 팁을 이용하는 공정을 도시한 것이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 도광판에 패턴 형성시, 도광판 패턴 형성용 팁을 도광판 상부에 위치시키고, 도 4의 (a)에 도시된 것처럼 제1돌출부(110) 및 제2돌출부(130)만이 도광판(800)을 가압하도록 액츄에이터(actuator)의 압력을 조절한다. 그리고 도광판 패턴 형성용 팁과 도광판(800)을 이격시키면, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 도광판(800)에 제1오목패턴(810) 및 제2오목패턴(830)만을 형성할 수 있으며, 형성되는 패턴(810, 830)의 깊이도 조절할 수 있다.
한편, 액츄에이터(actuator)의 압력을 조절하여, 도 5의 (a)에 도시된 것처럼 제1돌출부(110) 및 제2돌출부(130) 뿐만 아니라 제3돌출부(410)도 도광판(800)을 가압하도록 할 수 있으며, 이러한 경우, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 도광판(800)에 제1오목패턴(810) 및 제2오목패턴(830) 뿐만 아니라 추가적인 제3오목패턴(870)도 더 형성할 수 있다.
즉, 본 발명의 도광판 패턴 형성용 팁 및 이를 포함하는 도광판 패턴 형성 장치를 이용하여 도광판에 패턴 형성시, 압력을 조절하여 한번의 공정으로 다양한 형상의 패턴을 형성할 수 있는 효과, 압력 조절을 통해 패턴의 깊이를 조절할 수 있는 효과 및 패턴의 밀도를 조절할 수 있는 효과도 갖게 된다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함 없이 본 발명에 대해 다수의 적절한 변형 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변형 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
100, 200, 300, 400 : 도광판 패턴 형성용 팁
110, 210, 310 : 제1돌출부
130, 230, 330 : 제2돌출부
150, 250, 350 : 오목구조
410, 510 : 제3돌출부
800 : 도광판
810 : 제1오목패턴
830 : 제2오목패턴
850 : 돌출패턴
870 : 제3오목패턴

Claims (14)

  1. 도광판 패턴 형성용 팁에 있어서,
    상기 팁은, 말단에 형성된 오목구조를 포함하는 도광판 패턴 형성용 팁.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 팁은,
    제1돌출부 및 제2돌출부를 포함하고,
    상기 오목구조는 상기 제1돌출부와 상기 제2돌출부 사이에 형성된 도광판 패턴 형성용 팁.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 오목구조의 단면은,
    삼각형, 사각형, 반원형 중 어느 하나의 형상으로 이루어진 도광판 패턴 형성용 팁.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1돌출부 및 제2돌출부의 단면은,
    삼각형, 사각형, 반원형 중 어느 하나의 형상으로 이루어진 도광판 패턴 형성용 팁.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1돌출부 및 상기 제2돌출부의 형상은,
    상기 오목구조를 기준으로 서로 대칭되는 형상으로 이루어진 도광판 패턴 형성용 팁.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1돌출부 및 상기 제2돌출부의 높이는 서로 동일한 도광판 패턴 형성용 팁.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 오목구조상에 형성된 제3돌출부를 더 포함하는 도광판 패턴 형성용 팁.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제3돌출부의 높이는,
    상기 제1돌출부 및 상기 제2돌출부의 높이보다 낮게 형성되는 도광판 패턴 형성용 팁.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제3돌출부의 높이는,
    상기 제1돌출부 및 상기 제2돌출부의 높이보다 높게 형성되는 도광판 패턴 형성용 팁.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 제3돌출부의 단면은,
    삼각형, 사각형, 반원형 중 어느 하나의 형상으로 이루어진 도광판 패턴 형성용 팁.
  11. 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팁은,
    니켈(Ni) 및 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는 도광판 패턴 형성용 팁.
  12. 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항의 도광판 패턴 형성용 팁을 포함하는 도광판 패턴 형성 장치.
  13. 일면 및 타면이 구비된 도광판에 있어서,
    상기 일면 및 타면 중 어느 하나에 형성된 제1오목패턴 및 제2오목패턴;
    상기 제1오목패턴 및 상기 제2오목패턴 사이에 형성된 돌출패턴;
    을 포함하는 도광판.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 돌출패턴상에 형성된 제3오목패턴을 더 포함하는 도광판.
KR1020110101655A 2011-10-06 2011-10-06 도광판 패턴 형성용 팁, 이를 포함하는 도광판 패턴 형성 장치 및 이에 의해 제조된 도광판 KR20130037314A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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