KR20130136076A - 개선된 필름 양면 코팅 장치 및 방법 - Google Patents

개선된 필름 양면 코팅 장치 및 방법 Download PDF

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이진병
박영규
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주식회사 나래나노텍
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Abstract

본 발명은 개선된 필름 양면 코팅 장치 및 방법을 개시한다.
본 발명에 따른 필름 양면 코팅 장치는 필름을 공급하는 공급 장치; 상기 필름의 상면에 제공되어 상기 필름의 상기 상면에 제 1 패턴을 인쇄하는 제 1 코팅 부재; 상기 제 1 패턴이 형성된 상기 필름의 방향을 전환하는 코팅 롤러; 방향이 전환된 상기 필름의 배면에 제공되며, 상기 필름의 상기 배면에 제 2 패턴을 코팅하는 제 2 코팅 부재; 상기 제 1 패턴 및 상기 제 2 패턴이 형성된 상기 필름을 건조 및 경화시키는 건조 및 경화 장치; 상기 건조 및 경화 장치의 전단에 제공되며, 상기 건조 및 경화 장치에 의해 상기 필름에 발생하는 진동이 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것을 방지하기 위한 가이드 롤 장치; 및 건조 및 경화된 상기 필름을 회수하는 회수 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

개선된 필름 양면 코팅 장치 및 방법{Improved Apparatus and Method of Coating Both Sides of Film}
본 발명은 개선된 필름 양면 코팅 장치 및 방법에 관한 것이다.
좀 더 구체적으로, 본 발명은 필름의 양면 코팅 장치를 사용하여 필름의 배면(하면)에 제 2 패턴의 코팅 시 건조 및 경화 장치의 전단에 또는 제 2 코팅 부재 및 패턴 건조 및 경화 장치의 전단에 각각 필름 양측면의 비코팅 영역을 가이드하는 가이드 롤 장치를 제공함으로써, 건조 및 경화 장치에서 발생하는 필름의 진동 진동 및/또는 코팅 롤러에서 발생하는 진동이 제 2 코팅 부재로 전달되는 것이 방지되고, 제 2 코팅 부재와 필름 간의 간격이 일정하게 유지되며, 필름 상의 코팅 균일도(uniformity) 및 최종 제품의 품질이 크게 향상되고, 불량 발생 가능성이 최소화되며, 전체 공정 시간 및 제조 비용이 현저하게 감소되는 필름 진동 감소 장치, 및 이를 구비한 개선된 필름 양면 코팅 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 필름(예를 들어, 플렉시블 인쇄 회로기판(Flexible Printed Circuit Board) 또는 전지용 박막 등)과 같은 유연기판 상에 도액을 코팅하기 위해서는 예를 들어 슬릿 노즐부를 구비한 슬릿 다이 노즐(slit die nozzle)이 사용된다.
좀 더 구체적으로, 도 1은 종래 기술의 롤러 코팅 장치(roller coater)를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 일반적인 롤러 코팅 장치(100)에서는 필름(120)을 복수의 보조 롤러(195)를 통해 코팅 롤러(145) 상에 걸리게 한 후, 측면에서 서보 모터(미도시)를 이용하여 슬릿 다이 노즐(110)을 좌우로 이동시키면서, 구동 모터(미도시)로는 코팅 롤러(145)와 복수의 보조 롤러(195)를 회전시킨다. 그에 따라, 슬릿 다이 노즐(110)을 통해 도액을 필름(120) 상에 배출하여 도액을 일정 간격으로 간헐 코팅시키거나 또는 전면 코팅에 의해 원하는 패턴을 형성한다.
그러나, 상술한 종래 기술의 롤러 코팅 장치(100)에서는 필름(120)이 복수의 보조 롤러(195)와 접촉하여 공급되므로, 필름(120)의 하부면에 스크래치가 발생할 수 있다. 이러한 스크래치는 필름(120) 상에 형성된 패턴(미도시)의 불량 발생의 원인이 되어 궁극적으로 이러한 필름(120)을 사용한 최종 제품(예를 들어, PDP 또는 LCD 패널 및 이를 이용한 다양한 전자 제품)의 불량을 발생시킬 수 있다.
또한, 종래 기술의 롤러 코팅 장치(100)에서는, 필름(120)의 양면에 도액의 코팅(양면 코팅)이 요구되는 경우, 상부면에 도액의 코팅(상부 단면(single surface) 코팅)하고, 건조 공정을 거쳐 상부면의 도액 코팅을 완료한 후, 다시 하부면에 대해 도액의 코팅(하부 단면 코팅)을 하여야 한다. 이 경우, 상부면에 코팅된 도액이 필연적으로 복수의 롤러(195)와 접촉하여 공급되므로 스크래치가 발생하거나, 필름(120) 상의 패턴(미도시)에 주름(crease)이 발생하여 불량이 발생할 가능성이 매우 높다. 그에 따라, 종래 기술의 롤러 코팅 장치(100)를 사용하여 필름(120)에 양면 코팅을 행하는 것은 실질적으로 불가능한 것으로 여겨져 왔다.
상술한 종래 기술의 롤러 코팅 장치(100)의 문제점을 해결하기 위한 방안이 이현진 등에 의해 제안된 바 있다.
좀 더 구체적으로, 도 2는 종래 기술의 필름 양면 코팅 장치를 도시한 도면이다. 이러한 종래 기술의 필름 양면 코팅 장치는 이현진 등에 의해 2006년 09월 12일자에 "필름 양면 코팅 시스템 및 이를 이용한 보호필름의 제조방법"이라는 발명의 명칭으로 대한민국 특허출원 제 10-2006-0088016호로 출원된 후, 2008년 03월 17일자로 공개된 대한민국 공개특허 제10-2008-0023897호에 상세히 기술되어 있다.
도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 필름 양면 코팅 장치(200)는 크게 제 1 코팅 장치(210), 제 1 건조 및 경화 장치(230), 제 2 코팅 장치(240), 제 2 건조 및 경화 장치(250), 라미네이션 장치(260) 및 회수 장치(280)로 구성되어 있다. 또한, 필름 양면 코팅 장치(200)에는 다수개의 보조 롤러(295)가 구비되어 있어 필름(220)을 이송시켜준다.
제 1 코팅 장치(210)는 제 1 공급 장치(211)와 인피드(infeed) 부재(212) 및 제 1 코팅 부재(213)로 구성되고, 필름(220)을 공급하여 그 상면에 제 1 패턴(221)을 코팅한다. 제 1 공급 장치(211)는 필름(220)을 제공하는 장치로서 코팅되는 면을 결정하고, 코팅되는 위치를 조정한다. 인피드 부재(212)는 필름(220)을 풀어주는 장치로 텐션(tension)의 강도를 감지하는 수단이 구비되어 있어 라미네이션 장치(260)까지의 필름(220)의 텐션을 일정 수준으로 유지시켜준다.
필름(220)은 제 1 코팅 부재(213)에 의해 상면에 제 1 패턴(221)이 코팅된 후 제 1 건조 및 경화 장치(230)로 이동된다. 이 때, 보조 롤러(295)는 필름(220)의 배면 쪽에만 구비되어 있어 필름(220)의 상면에 코팅된 제 1 패턴(221)에 손상이 가지 않도록 해준다.
그 후, 제 1 건조 및 경화 장치(230)는 공급된 필름(220)의 상면 코팅된 제 1 패턴(221)을 건조 및 경화시킨다. 그 후, 제 1 건조 및 경화 장치(230)에서 건조 및 경화된 필름(220)은 제 2 코팅 장치(240)로 이송된다.
제 2 코팅 장치(240)는 제 2 코팅 부재(243)를 구비하고 있으며, 필름(220)의 배면에 제 2 패턴(222)을 코팅한다. 제 2 코팅 장치(240)에서 제 2 패턴(222)이 코팅된 필름(220)은 제 2 건조 및 경화 장치(250)로 이동된다. 이 때, 보조 롤러(295)는 필름(220)의 상면 쪽에만 구비되어 있어 필름(220)의 배면에 코팅된 제 2 패턴(222)에 손상이 가지 않도록 해준다.
제 2 건조 및 경화 장치(250)는 공급된 필름(220)의 배면에 코팅된 제 2 패턴(222)을 건조 및 경화시킨다. 제 2 건조 및 경화 장치(250)에서 건조 및 경화된 필름(220)은 라미네이션 장치(260)로 이송된다. 이 경우, 라미네이션 장치(260)는 제 2 공급 장치(261)와 라미네이션 부재(262)로 구성되어 있으며, 필름(220) 상에 이형 필름(290)을 적층한다. 이러한 제 2 공급 장치(261)는 이형 필름(290)을 제공하는 장치로서 라미네이션되는 위치를 조정한다.
라미네이션 부재(262)는 이형 필름(290)을 풀어주고, 필름(220)의 제 2 패턴(222)이 코팅된 배면 상에 이형 필름(290)을 적층시킨다. 이 때, 제 2 패턴(222)과 적층되는 이형 필름(290)의 표면에는 실리콘으로 처리가 되어 있다. 이러한 방식으로 필름(220)의 양면에 제 1 및 제 2 패턴(221,222)을 코팅하고 제 2 패턴(222)이 형성된 배면에 이형 필름(290)이 적층된 보호필름(223)이 완성된다.
완성된 보호 필름(223)은 조정 장치(270)를 거쳐 회수 장치(280)에 의해 감겨 최종적으로 보관된다. 이 경우, 조정 장치(270)는 완성된 보호필름(223)이 회수 장치(280)에 감기기 전에 보관되는 시간을 조정하기 위한 장치이다. 즉, 양면 코팅이 계속 진행되는 상태에서 회수 장치(280)에 보호 필름(223)이 모두 감긴 경우, 조정 장치(270)는 그 길이를 길게 하여 보호 필름(223)이 보관되는 시간을 늘려준다. 따라서, 회수 장치(280)를 교체하는 동안에도 지속적으로 양면 코팅 작업을 수행할 수 있다.
그러나, 상술한 종래 기술에 따른 필름 양면 코팅 장치(200)에서는 제 1 및 제 2 패턴(221,222)을 각각 건조 및 경화하는 제 1 및 제 2 건조 및 경화 장치(230,250)가 각각 별개로 사용되므로, 전체 장비 사이즈가 증가한다는 문제가 있었다.
또한, 종래 기술에 따른 필름 양면 코팅 장치(200)에서는 제 1 패턴(221)이 상면에 코팅된 필름(220)이 제 1 건조 및 경화 장치(230) 내에서 건조 및 경화된 후, 다시 제 2 패턴(222)이 배면에 코팅된 필름(220)이 제 2 건조 및 경화 장치(250) 내에서 건조 및 경화된다. 따라서, 제 1 및 제 2 패턴(221,222)이 동시 건조 및 경화가 이루어지지 않으므로, 필름(220) 상의 제 1 및 제 2 패턴(221,222)에 주름(crease)이 발생하여 최종 제품이 불량이 발생할 가능성이 높아진다.
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위한 방안의 하나로 제 1 및 제 2 패턴을 필름의 상면 및 배면에 순차적으로 코팅된 후 하나의 건조 및 경화 장치를 사용하여 제 1 및 제 2 패턴을 필름을 건조 및 경화하는 방안이 클린테크놀로지사에 의해 "박막 도공 장치 및 양면 박박 도공 장치"라는 발명의 명칭으로 2009년 11월 2일자에 일본 특허출원 특원2009-252441호로 출원되어, 2011년 5월 12일자에 공개된 일본 공개특허 특개 2011-92915호(이하 "또 다른 종래 기술"이라 합니다)에 제안된 바 있다.
좀 더 구체적으로, 도 3a는 또 다른 종래 기술에 따른 필름 양면 코팅 장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3b 및 도 3c는 도 3a에 도시된 또 다른 종래 기술에 따른 필름 양면 코팅 장치에 사용되는 비접촉식 진공 억제 장치의 단면도 및 일부 사시도를 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 또 다른 종래 기술에 따른 필름 양면 코팅 장치(300)에서는, 필름(320)이 공급 장치(311)에서 복수개의 보조 롤러(395)(도 3a에는 편의상 1개만 도시되어 있음), 코팅 롤러(345), 및 지지 롤러(346)를 통해 회수 장치(미도시)로 이송된다. 또한, 코팅 롤러(345)와 대향하여 제공되는 제 1 코팅 부재(313)는 필름(320)의 상면에 제 1 패턴(미도시)을 코팅한다. 그 후, 상면에 제 1 패턴이 코팅된 필름(320)은 필름(320)의 배면과 접촉하는 지지 롤러(346)를 통해 공급되면서 필름(320)의 이송 방향을 기준으로 지지 롤러(346)의 후단에 제공되는 제 2 코팅 부재(343)에 의해 필름(320)의 배면 상에 제 2 패턴(미도시)을 코팅한다. 그 후, 상면 및 배면에 제 1 및 제 2 패턴이 형성된 필름(320)은 비접촉식 진공 억제 장치(332)를 통과하여 하나의 건조 및 경화 장치(330) 내로 이송된다. 건조 및 경화 장치(330) 내에는 예를 들어 필름(320)의 상부 및 하부에 경화용 UV 조사 장치 및 건조용 에어 공급 장치(하나의 참조부호 331로 표시됨)가 하나 이상 구비되어 있다. 따라서, 필름(320)은 건조 및 경화 장치(330) 내에서 건조 및 경화된 후 회수 장치(미도시)에서 회수된다.
상술한 필름 양면 코팅 장치(300)에서는, 제 2 코팅 부재(343)를 이용하여 필름(320)의 배면에 제 2 패턴을 코팅할 때 필름(320)에 진동이 발생하지 않도록 제 2 코팅 부재(343)의 전단에 지지 롤러(346)를 사용한다.
또한, 상술한 도 3a 내지 도 3c에 도시된 또 다른 종래 기술에 따른 필름 양면 코팅 장치(300)에 사용되는 비접촉식 진공 억제 장치(332)는 필름(320)의 상부 및 하부에 대향하여 한 쌍으로 제공되는 에어 분출부(334)로 구성된다. 한 쌍의 에어 분출부(334)는 그 내부에 각각 복수의 다공판(337)을 구비하며, 그 표면에 복수의 에어 분사구(336)를 구비한다. 이러한 비접촉식 진공 억제 장치(332)를 건조 및 경화 장치(330) 및 제 2 코팅 부재(343) 사이에 제공함으로써, 필름(320)의 건조 및 경화 시에 경화용 UV 조사 장치 및 건조용 에어 공급 장치(331)에 의해 발생하는 진동이 제 2 코팅 부재(343)에 의해 필름(320)의 배면 상에 제 2 패턴을 코팅할 때 영향을 미치지 않도록 억제된다.
그러나, 상술한 또 다른 종래 기술의 비접촉식 진공 억제 장치(332)는 필름(320)의 상부 및 하부에 대향하여 제공되는 한 쌍의 에어 분출부(334)의 각각의 표면에 구비된 복수의 에어 분사구(336)을 통해 에어를 분출하므로 다음과 같은 문제가 여전히 발생한다.
1. 비접촉식 진공 억제 장치(332)가 필름(320)과 비접촉 상태를 유지하므로, 복수의 에어 분사구(336)을 통해 분출된 에어가 한 쌍의 에어 분출부(334)의 외부로 새어나온다. 따라서, 새어나온 에어는 필름(320)에 진동을 발생시키며, 특히 제 2 코팅 부재(343) 방향으로 새어나온 에어에 의해 필름(320)에 발생된 진동은 제 2 코팅 부재(343)에 의한 제 2 패턴의 코팅에 악영향을 미치게 되어, 제 2 패턴의 코팅 균일성을 유지하는 것이 어렵거나 불가능하게 한다.
2. 또한, 한 쌍의 에어 분출부(334) 중 경화 및 건조 장치(330) 방향으로 새어나온 에어에 의해 필름(320)에 발생된 진동(이하 "1차 진동"이라 합니다)은 경화 및 건조 장치(330) 내에서 필름(320)에 발생된 진동(이하 "2차 진동"이라 합니다)과 예를 들어 동일한 위상을 갖는 경우, 보강 간섭이 발생하여 필름(320)의 진동의 폭(진폭)이 증가할 수 있다, 이 경우, 필름(320)의 진행 방향을 기준으로 필름(320)이 비접촉식 진공 억제 장치(332)의 출구측 및 경화 및 건조 장치(330)의 입구측 중 어느 하나 또는 양자에 접촉하게 되는 경우 필름(320) 상에 코팅된 제 1 및 제 2 패턴에 스크래치가 발생하는 등의 손상이 발생하여, 궁극적으로 최종 제품의 불량이 발생할 수 있다.
3. 상술한 제 1 및 제 2 패턴에 스크래치 등과 같은 손상이 발생하는 경우, 필름의 인쇄 공정이 중단되어야 한다. 그 후, 필름(320)의 손상 발생 부분을 커팅 및 제거한 후, 다시 필름(320)의 끝단을 회수 장치에 연결하는 등의 공정이 진행된 후 다시 인쇄 공정이 재개될 수 있다. 따라서, 전체 공정 시간 및 제조 비용이 크게 증가한다.
따라서, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
대한민국 공개특허 제10-2008-0023897호 일본 공개특허 특개 2011-92915호 대한민국 공개특허 제10-2011-0140053호 대한민국 특허 제 10-1091088호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 필름의 양면 코팅 장치를 사용하여 필름의 배면(하면)에 제 2 패턴의 코팅 시 건조 및 경화 장치의 전단에 또는 제 2 코팅 부재 및 패턴 건조 및 경화 장치의 전단에 각각 필름 양측면의 비코팅 영역을 가이드하는 가이드 롤 장치를 제공함으로써, 건조 및 경화 장치에서 발생하는 필름의 진동 진동 및/또는 코팅 롤러에서 발생하는 진동이 제 2 코팅 부재로 전달되는 것이 방지되고, 제 2 코팅 부재와 필름 간의 간격이 일정하게 유지되며, 필름 상의 코팅 균일도(uniformity) 및 최종 제품의 품질이 크게 향상되고, 불량 발생 가능성이 최소화되며, 전체 공정 시간 및 제조 비용이 현저하게 감소되는 필름 진동 감소 장치, 및 이를 구비한 개선된 필름 양면 코팅 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제 1 특징에 따른 필름 양면 코팅 장치는 필름을 공급하는 공급 장치; 상기 필름의 상면에 제공되어 상기 필름의 상기 상면에 제 1 패턴을 인쇄하는 제 1 코팅 부재; 상기 제 1 패턴이 형성된 상기 필름의 방향을 전환하는 코팅 롤러; 방향이 전환된 상기 필름의 배면에 제공되며, 상기 필름의 상기 배면에 제 2 패턴을 코팅하는 제 2 코팅 부재; 상기 제 1 패턴 및 상기 제 2 패턴이 형성된 상기 필름을 건조 및 경화시키는 건조 및 경화 장치; 상기 건조 및 경화 장치의 전단에 제공되며, 상기 건조 및 경화 장치에 의해 상기 필름에 발생하는 진동이 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것을 방지하기 위한 가이드 롤 장치; 및 건조 및 경화된 상기 필름을 회수하는 회수 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 특징에 따른 필름 양면 코팅 장치는 필름을 공급하는 공급 장치; 상기 필름의 상면에 제공되어 상기 필름의 상기 상면에 제 1 패턴을 인쇄하는 제 1 코팅 부재; 상기 제 1 패턴이 형성된 상기 필름의 방향을 전환하는 코팅 롤러; 방향이 전환된 상기 필름의 배면에 제공되며, 상기 필름의 상기 배면에 제 2 패턴을 코팅하는 제 2 코팅 부재; 상기 제 1 패턴 및 상기 제 2 패턴이 형성된 상기 필름을 건조 및 경화시키는 건조 및 경화 장치; 상기 건조 및 경화 장치의 전단에 제공되며, 상기 건조 및 경화 장치에 의해 상기 필름에 발생하는 제 1 진동이 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것을 방지하기 위한 제 1 가이드 롤 장치; 상기 제 2 코팅 부재의 전단에 제공되며, 상기 코팅 롤러에 의해 방향이 전환된 상기 필름에 발생하는 제 2 진동이 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것을 방지하기 위한 제 2 가이드 롤 장치; 및 건조 및 경화된 상기 필름을 회수하는 회수 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 특징에 따른 필름 양면 코팅 방법은 a) 공급 장치와 회수 장치 사이에 제공되는 코팅 롤러에 의해 필름의 방향을 전환하면서 상기 필름을 상기 공급 장치에서 상기 회수 장치로 공급하는 단계; b) 상기 필름의 상면에 제공되는 제 1 코팅 부재를 이용하여 상기 필름과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 상면에 제 1 패턴을 코팅하는 단계; c) 상기 코팅 롤러에 의해 방향이 전환된 상기 필름의 배면에 제공되는 제 2 코팅 부재를 이용하여 상기 필름과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 배면에 제 2 패턴을 코팅하는 단계; d) 상기 제 1 패턴 및 상기 제 2 패턴이 코팅된 상기 필름을 건조 및 경화 장치를 이용하여 건조 및 경화시키는 단계; 및 e) 상기 회수 장치를 이용하여 상기 건조 및 경화된 상기 필름을 회수하는 단계를 포함하되, 상기 건조 및 경화 장치 내에서 상기 필름 상에 발생한 진동은 상기 건조 및 경화 장치의 전단에 제공되는 가이드 롤 장치에 의해 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것이 방지되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 특징에 따른 필름 양면 코팅 방법은 a) 공급 장치와 회수 장치 사이에 제공되는 코팅 롤러에 의해 필름의 방향을 전환하면서 상기 필름을 상기 공급 장치에서 상기 회수 장치로 공급하는 단계; b) 상기 필름의 상면에 제공되는 제 1 코팅 부재를 이용하여 상기 필름과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 상면에 제 1 패턴을 코팅하는 단계; c) 상기 코팅 롤러에 의해 방향이 전환된 상기 필름의 배면에 제공되는 제 2 코팅 부재를 이용하여 상기 필름과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 배면에 제 2 패턴을 코팅하는 단계; d) 상기 제 1 패턴 및 상기 제 2 패턴이 코팅된 상기 필름을 건조 및 경화 장치를 이용하여 건조 및 경화시키는 단계; 및 e) 상기 회수 장치를 이용하여 상기 건조 및 경화된 상기 필름을 회수하는 단계를 포함하되, 상기 건조 및 경화 장치 내에서 상기 필름 상에 발생한 제 1 진동은 상기 건조 및 경화 장치의 전단에 제공되는 제 1 가이드 롤 장치에 의해 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것이 방지되고, 상기 코팅 롤러에 의해 방향이 전환된 상기 필름에 발생하는 제 2 진동은 상기 제 2 코팅 부재의 전단에 제공되는 제 2 가이드 롤 장치에 의해 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것이 방지되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 개선된 필름 양면 코팅 장치 및 방법을 사용하면 다음과 같은 장점이 달성된다.
1. 건조 및 경화 장치에서 발생하는 필름의 진동 및/또는 코팅 롤러에서 발생하는 진동이 제 2 코팅 부재로 전달되는 것이 방지된다. 또한, 제 2 코팅 부재의 후단에서 진동 발생이 방지된다.
2. 제 2 코팅 부재와 필름 간의 간격이 일정하게 유지되어 필름 상의 코팅 균일도(uniformity)가 크게 향상된다.
3. 최종 제품의 품질이 크게 향상되고, 불량 발생 가능성이 최소화된다.
4. 전체 공정 시간 및 제조 비용이 현저하게 감소된다.
본 발명의 추가적인 장점은 동일 또는 유사한 참조번호가 동일한 구성요소를 표시하는 첨부 도면을 참조하여 이하의 설명으로부터 명백히 이해될 수 있다.
도 1은 종래 기술의 롤러 코팅 장치(roller coater)를 도시한 도면이다.
도 2는 종래 기술의 필름 양면 코팅 장치를 도시한 도면이다.
도 3a는 또 다른 종래 기술에 따른 필름 양면 코팅 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3b 및 도 3c는 도 3a에 도시된 또 다른 종래 기술에 따른 필름 양면 코팅 장치에 사용되는 비접촉식 진공 억제 장치의 단면도 및 일부 사시도를 도시한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4b 및 도 4c는 각각 도 4a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치에 사용되는 가이드 롤 장치의 평면도 및 측면도이다.
도 4d는 도 4a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치에 사용되는 가이드 롤 장치의 상세 측면도이다.
도 4e 및 도 4f는 각각 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치에 사용되는 가이드 롤 장치의 필름의 장력을 조절하기 위한 장력 조절 장치 및 동작을 도시한 도면이다.
도 4g는 도 4e에 도시된 장력 조절 장치에 의해 필름의 장력이 조절되는 것을 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 4h는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 5a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 방법을 도시한 플로우차트이다.
도 5b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 코팅 인쇄 방법을 도시한 플로우차트이다.
이하에서 본 발명의 실시예 및 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치를 개략적으로 도시하는 도면이고, 도 4b 및 도 4c는 각각 도 4a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치에 사용되는 가이드 롤 장치의 평면도 및 측면도이며, 도 4d는 도 4a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치에 사용되는 가이드 롤 장치의 상세 측면도이다.
도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)는 필름(420)을 공급하는 공급 장치(411); 상기 필름(420)의 상면에 제공되어 상기 필름(420)의 상기 상면에 제 1 패턴(421)을 인쇄하는 제 1 코팅 부재(413); 상기 제 1 패턴이 형성된 상기 필름(420)의 방향을 전환하는 코팅 롤러(445); 방향이 전환된 상기 필름(420)의 배면에 제공되며, 상기 필름(420)의 상기 배면에 제 2 패턴(422)을 코팅하는 제 2 코팅 부재(443); 상기 제 1 패턴(421) 및 상기 제 2 패턴(422)이 형성된 상기 필름(420)을 건조 및 경화시키는 건조 및 경화 장치(430); 상기 건조 및 경화 장치(430)의 전단에 제공되며, 상기 건조 및 경화 장치(430)에 의해 상기 필름(420)에 발생하는 진동(F)이 상기 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것을 방지하기 위한 가이드 롤 장치(434); 및 건조 및 경화된 상기 필름(420)을 회수하는 회수 장치(480)를 포함한다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)에 사용되는 가이드 롤 장치(434)는 건조 및 경화 장치(430)의 전단에 제공되며, 필름(420)의 양측면의 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)(통칭하여 "424")을 각각 가이드하기 위한 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재(434L,434R)로 구성된다.
상술한 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재(434L,434R)는 각각 필름(420)의 비코팅 영역(424)을 지지하기 위한 하부 압착롤(433b); 상기 하부 압착롤(433b)의 상부에 제공되며, 상하 이동이 가능한 상부 압착롤(433a); 상기 하부 압착롤(433b)이 장착되는 하부 몸체(435b); 상기 상부 압착롤(433a)이 장착되는 상부 몸체(435a); 상기 상부 몸체(435a) 상에 제공되며, 상기 상부 압착롤(433a)의 상하 이동을 제어하기 위한 높이 조정 노브(knob)(438); 및 상기 상부 몸체(435a) 및 상기 하부 몸체(435b)가 각각 고정 장착되는 지지체(439)를 포함한다.
또한, 상술한 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재(434L,434R)는 각각 상기 상부 몸체(435a) 상에 제공되며, 상기 필름(420)의 장력을 제어하기 위한 제 1 장력 조절 장치(436); 및 상기 하부 몸체(435b) 상에 제공되며, 상기 필름(420)의 장력을 제어하기 위한 제 2 장력 조절 장치(437)를 추가로 포함할 수 있다.
상술한 제 1 장력 조절 장치(436)는 상기 상부 몸체(435a) 상에 제공되는 제 1 매뉴얼 스테이지(manual stage)(436a); 및 상기 제 1 매뉴얼 스테이지(436a)를 상기 필름(420)의 진행 방향(T)을 따라 외측으로 회동시키는 제 1 각도 조정 노브(436b)를 포함한다. 또한, 제 2 장력 조절 장치(437)는 상기 하부 몸체(435b) 상에 제공되는 제 2 매뉴얼 스테이지(437a); 및 상기 제 2 매뉴얼 스테이지(437a)를 상기 필름(420)의 진행 방향(T)을 따라 외측으로 회동시키는 제 2 각도 조정 노브(437b)를 포함한다. 여기서, 제 1 장력 조절 장치(436) 및 제 2 장력 조절 장치(437)는 선택 사양으로 반드시 사용되어야 하는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다.
이하에서는, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)의 구체적인 구성 및 동작을 상세히 기술한다.
다시 도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)에서는, 필름(420)이 공급 장치(411)에서 회수 장치(480)로 공급된다. 필름(420)은 공급 장치(411) 및 회수 장치(480)의 사이에 제공되는 코팅 롤러(445)에 의해 공급 방향이 전환된다. 이 때, 제 1 코팅 부재(413)는 필름(420)의 상면에 제공되며, 필름(420)과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 상면에 제 1 패턴(421)을 코팅한다.
그 후, 상면에 제 1 패턴(421)이 코팅된 필름(420)은 코팅 롤러(445)에 의해 방향이 전환된다.
그 후, 코팅 롤러(445)에 의해 방향이 전환된 필름(420)의 배면에는 제 2 코팅 부재(443)가 제공되어, 필름(420)과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 배면에 제 2 패턴(422)을 코팅한다.
그 후, 제 1 패턴(421) 및 제 2 패턴(422)이 코팅된 필름(420)은 건조 및 경화 장치(430) 내로 공급된다. 건조 및 경화 장치(430) 내에는 예를 들어 필름(420)의 상부 및 하부에 경화용 UV 조사 장치 및 건조용 에어 공급 장치(하나의 참조부호 431로 표시됨)가 하나 이상 구비되어 있다. 따라서, 필름(420)은 건조 및 경화 장치(430) 내에서 건조 및 경화된 후 회수 장치(480)에서 회수된다.
상술한 제 1 및 제 2 코팅 부재(413,443)는 각각 제 1 패턴(421) 및 제 2 패턴(422)을 접촉 상태로 코팅하는 경우 예를 들어 슬릿 다이 노즐 또는 복수의 토출홀을 구비한 디스펜싱 노즐로 구현되고, 제 1 패턴(421) 및 제 2 패턴(422)을 비접촉 상태로 코팅하는 경우 예를 들어 스프레이 방식의 디스펜싱 노즐로 구현될 수 있다. 스프레이 방식의 디스펜싱 노즐이 사용되는 경우에는 필름(420)과 스프레이 방식의 디스펜싱 노즐 사이에 제 1 패턴(421) 및 제 2 패턴(422)을 형성하기 위한 마스크(미도시)가 사용될 수 있다. 이러한 스프레이 방식의 디스펜싱 노즐은 예를 들어 2 유체 노즐로 구현될 수 있으며, 이러한 2 유체 노즐은 대한민국 특허 제 10-1091088호에 상세히 기술되어 있다.
한편, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)에서는, 상기 건조 및 경화 장치(430)의 전단에 가이드 롤 장치(434)가 제공된다. 이러한 가이드 롤 장치(434)는 상기 건조 및 경화 장치(430) 내의 하나 이상의 경화용 UV 조사 장치 및 건조용 에어 공급 장치(431)에 의해 필름(420)에 발생하는 진동(F)이 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것을 방지한다.
좀 더 구체적으로, 도 4c 내지 도 4d를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가이드 롤 장치(434)를 구성하는 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재(434L,434R)에서는, 필름(420)의 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)이 하부 압착롤(433b) 및 상부 압착롤(433a) 사이에서 압착 상태로 지지된다. 이를 위해, 하부 압착롤(433b)은 수직 방향으로 고정 상태를 유지하고, 상부 압착롤(433a) 수직 방향을 따라 상하로 이동할 수 있다. 이러한 상부 압착롤(433a)의 상하 수직 방향 이동은 상부 압착롤(433a)이 고정 장착되는 상부 몸체(435a) 상에 제공되는 높이 조정 노브(438)에 의해 제어된다. 높이 조정 노브(438)가 회전하면 높이 조정 노브(438)와 상부 몸체(435a) 사이에 제공되는 탄성 부재(438a)(예를 들어, 스프링)의 압축 또는 이완에 의해 상부 몸체(435a)가 상하로 이동할 수 있다. 여기서, 상부 압착롤(433a)의 상하 방향의 높이 조정은 예를 들어 사용되는 필름(420)의 종류 또는 두께에 따라 필름(420)이 하부 압착롤(433b) 및 상부 압착롤(433a) 사이에서 미리 정해진 가장 적합한 압착력에 따라 가변될 수 있다. 이 경우, 사용자는 필름(420)의 미리 정해진 가장 적합한 압착력에 따라 높이 조정 노브(438)를 제어하여 상부 압착롤(433a)의 상하 방향 높이를 조정한다.
또한, 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)과 각각 접촉하는 하부 압착롤(433b) 및 상부 압착롤(433a)은 접촉에 의한 압착력의 직접적인 전달을 완화하기 위해 각각 그 표면 상에 예를 들어 고무 재질과 같은 탄성을 갖는 블랭킷(미도시)을 추가로 구비할 수도 있다.
상술한 바와 같은 방식으로, 제 1 패턴(421)및 제 2 패턴(422)이 코팅된 필름(420)은 가이드 롤 장치(434)에 의해 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)이 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재(434L,434R) 각각의 하부 압착롤(433b) 및 상부 압착롤(433a) 사이에서 압착 지지된 상태로 건조 및 경화 장치(430)로 이송된다. 따라서, 건조 및 경화 장치(430)에서 필름(420)의 진동(F)이 발생하더라도, 이러한 진동(F)은 가이드 롤 장치(434)에 의해 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것이 방지된다.
또한, 필름(420)이 가이드 롤 장치(434)에 의해 일정한 높이를 유지하므로, 제 2 코팅 부재(443)에 의해 필름(420)의 배면 상에 코팅된 제 2 패턴(422)의 코팅 균일도(uniformity)가 크게 향상된다.
또한, 가이드 롤 장치(434)에 의해 제 2 코팅 부재(443)의 후단에서 필름(420)의 진동이 발생하지 않으므로 건조 및 경화 장치(430)에서 발생하는 필름(420)의 진동(F)과 간섭을 일으키지 않아 경화 및 건조 장치(430)의 입구측에서 필름(420)의 제 1 패턴(421) 및 제 2 패턴(422)에 스크래치와 같은 손상 발생 가능성이 최소화된다.
한편, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)의 가이드 롤 장치(434)를 구성하는 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재(434L,434R)는 각각 제 1 장력 조절 장치(436) 및 제 2 장력 조절 장치(437) 중 어느 하나 또는 양자를 추가로 포함할 수 있다.
도 4e 및 도 4f는 각각 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치에 사용되는 가이드 롤 장치의 필름의 장력을 조절하기 위한 장력 조절 장치 및 동작을 도시한 도면이고, 도 4g는 도 4e에 도시된 장력 조절 장치에 의해 필름의 장력이 조절되는 것을 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 4e 내지 도 4g를 참조하면, 제 1 장력 조절 장치(436)는 상부 몸체(435a) 상에 제공되는 제 1 매뉴얼 스테이지(436a)를 포함한다. 이러한 제 1 매뉴얼 스테이지(436a)는 제 1 각도 조정 노브(436b)에 의해 필름(420)의 진행 방향(T)을 따라 회동될 수 있다. 또한, 제 2 장력 조절 장치(437)는 하부 몸체(435b) 상에 제공되는 제 2 매뉴얼 스테이지(437a)를 포함한다. 이러한 제 2 매뉴얼 스테이지(437a)는 제 2 각도 조정 노브(437b)에 의해 필름(420)의 진행 방향(T)을 따라 회동될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 제 1 및 2 각도 조정 노브(436b,437b)는 각각 상부 압착롤(433a)의 상부 회전축(Au) 및 하부 압착롤(433b)의 하부 회전축(Ad)을 필름(420)의 진행 방향(T)을 따라 외측 방향(O)으로 회동시킨다. 그에 따라, 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)에 진행 방향(T)의 외측 방향(O)으로 장력이 인가되어 필름(420)이 외측 방향으로 당겨진다(도 4g 참조). 그 결과, 필름(420) 상에 코팅된 제 1 및 제 2 패턴(421,422)에 주름 발생이 방지된다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예에서는, 제 1 및 2 각도 조정 노브(436b,437b)가 모두 사용되어 상부 회전축(Au) 및 하부 회전축(Ad)이 모두 외측 방향(O)으로 회동되거나, 또는 제 1 및 2 각도 조정 노브(436b,437b) 중 어느 하나만이 사용되어 상부 회전축(Au) 및 하부 회전축(Ad) 중 어느 하나만이 외측 방향(O)으로 회동될 수 있다는 점에 유의하여야 한다.
도 4h는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4h를 도 4a 내지 도 4g와 함께 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)는 필름(420)을 공급하는 공급 장치(411); 상기 필름(420)의 상면에 제공되어 상기 필름(420)의 상기 상면에 제 1 패턴(421)을 인쇄하는 제 1 코팅 부재(413); 상기 제 1 패턴이 형성된 상기 필름(420)의 방향을 전환하는 코팅 롤러(445); 방향이 전환된 상기 필름(420)의 배면에 제공되며, 상기 필름(420)의 상기 배면에 제 2 패턴(422)을 코팅하는 제 2 코팅 부재(443); 상기 제 1 패턴(421) 및 상기 제 2 패턴(422)이 형성된 상기 필름(420)을 건조 및 경화시키는 건조 및 경화 장치(430); 상기 건조 및 경화 장치(430)의 전단에 제공되며, 상기 건조 및 경화 장치(430)에 의해 상기 필름(420)에 발생하는 제 1 진동(F1)이 상기 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것을 방지하기 위한 제 1 가이드 롤 장치(434); 상기 제 2 코팅 부재(443)의 전단에 제공되며, 상기 코팅 롤러(445)에 의해 방향이 전환된 상기 필름(420)에 발생하는 제 2 진동(F2)이 상기 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것을 방지하기 위한 제 2 가이드 롤 장치(444); 및 건조 및 경화된 상기 필름(420)을 회수하는 회수 장치(480)를 포함한다.
상술한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)는 제 2 코팅 부재(443)의 전단에 제 2 가이드 롤 장치(444)가 추가로 제공된다는 점을 제외하고는 도 4a 내지 도 4g에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)와 실질적으로 동일하다는 점에 유의하여야 한다.
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)에 사용되는 제 1 가이드 롤 장치(434) 및 제 2 가이드 롤 장치(444)의 구체적인 구성 및 동작은 각각 도 4a 내지 도 4g에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가이드 롤 장치(434)의 구성 및 동작과 동일하다.
따라서, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 장치(400)에서는, 건조 및 경화 장치(430)에서 발생한 필름(420)의 제 1 진동(F1)은 제 1 가이드 롤 장치(434)에 의해 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것이 방지된다.
또한, 제 1 가이드 롤 장치(434)에 의해 제 2 코팅 부재(443)의 후단에서 필름(420)의 진동이 발생하지 않으며 그에 따라 건조 및 경화 장치(430)에서 발생하는 필름(420)의 제 1 진동(F1)과 간섭이 발생하지 않아 경화 및 건조 장치(430)의 입구측에서 필름(420)의 제 1 패턴(421) 및 제 2 패턴(422)에 스크래치와 같은 손상 발생 가능성이 최소화된다.
또한, 코팅 롤러(445)에 의해 방향이 전환된 필름(420)에 발생하는 제 2 진동(F2)은 통상적으로 제 1 진동(F1)보다는 그 크기 및 세기가 훨씬 작지만 제 2 코팅 부재(443)의 제 2 패턴(422) 코팅 동작에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 필름(420)에 발생하는 제 2 진동(F2)도 제 2 가이드 롤 장치(444)에 의해 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것이 방지된다. 그 결과, 제 2 코팅 부재(443)에 의해 필름(420)의 배면 상에 코팅된 제 2 패턴(422)의 코팅 균일도(uniformity)가 더욱 크게 향상된다.
또한, 제 1 가이드 롤 장치(434)에 의해 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)에 진행 방향(T)의 외측 방향(O)으로 장력이 인가되어 필름(420)이 외측 방향으로 당겨지므로, 필름(420) 상에 코팅된 제 1 및 제 2 패턴(421,422)에 주름 발생이 방지되고, 제 2 가이드 롤 장치(444)에 의해 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)에 진행 방향(T)의 외측 방향(O)으로 장력이 인가되어 필름(420)이 외측 방향으로 당겨지므로, 필름(420) 상에 코팅된 제 1 패턴(421)에 주름 발생이 방지된다.
도 5a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 방법을 도시한 플로우차트이다.
도 5a를 도 4a 내지 도 4g와 함께 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 방법(500)은 a) 공급 장치(411)와 회수 장치(480) 사이에 제공되는 코팅 롤러(445)에 의해 필름(420)의 방향을 전환하면서 상기 필름(420)을 상기 공급 장치(411)에서 상기 회수 장치(480)로 공급하는 단계(510); b) 상기 필름(420)의 상면에 제공되는 제 1 코팅 부재(413)를 이용하여 상기 필름(420)과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 상면에 제 1 패턴(421)을 코팅하는 단계(520); c) 상기 코팅 롤러(445)에 의해 방향이 전환된 상기 필름(420)의 배면에 제공되는 제 2 코팅 부재(443)를 이용하여 상기 필름(420)과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 배면에 제 2 패턴(422)을 코팅하는 단계(530); d) 상기 제 1 패턴(421) 및 상기 제 2 패턴(422)이 코팅된 상기 필름(420)을 건조 및 경화 장치(430)를 이용하여 건조 및 경화시키는 단계(540); 및 e) 상기 회수 장치(480)를 이용하여 상기 건조 및 경화된 상기 필름(420)을 회수하는 단계(550)를 포함하되, 상기 건조 및 경화 장치(430) 내에서 상기 필름(420) 상에 발생한 진동(F)은 상기 건조 및 경화 장치(430)의 전단에 제공되는 가이드 롤 장치(434)에 의해 상기 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것이 방지되는 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 방법(500)에서는. 상기 가이드 롤 장치(434)에 의해 상기 제 2 코팅 부재(443)의 후단에서 상기 필름(420)의 진동 발생이 방지된다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필름 양면 코팅 방법(500)에서는. 상기 가이드 롤 장치(434)에 의해 상기 필름(420)의 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)에 상기 필름(420)의 진행 방향(T)의 외측 방향(O)으로 장력이 인가되어 상기 제 1 및 제 2 패턴(421,422)에 주름 발생이 방지된다.
도 5b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 방법을 도시한 플로우차트이다.
도 5b를 도 4a 내지 도 4h와 함께 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 방법(500)은 a) 공급 장치(411)와 회수 장치(480) 사이에 제공되는 코팅 롤러(445)에 의해 필름(420)의 방향을 전환하면서 상기 필름(420)을 상기 공급 장치(411)에서 상기 회수 장치(480)로 공급하는 단계(510); b) 상기 필름(420)의 상면에 제공되는 제 1 코팅 부재(413)를 이용하여 상기 필름(420)과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 상면에 제 1 패턴(421)을 코팅하는 단계(520); c) 상기 코팅 롤러(445)에 의해 방향이 전환된 상기 필름(420)의 배면에 제공되는 제 2 코팅 부재(443)를 이용하여 상기 필름(420)과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 배면에 제 2 패턴(422)을 코팅하는 단계(530); d) 상기 제 1 패턴(421) 및 상기 제 2 패턴(422)이 코팅된 상기 필름(420)을 건조 및 경화 장치(430)를 이용하여 건조 및 경화시키는 단계(540); 및 e) 상기 회수 장치(480)를 이용하여 상기 건조 및 경화된 상기 필름(420)을 회수하는 단계(550)를 포함하되, 상기 건조 및 경화 장치(430) 내에서 상기 필름(420) 상에 발생한 제 1 진동(F1)은 상기 건조 및 경화 장치(430)의 전단에 제공되는 제 1 가이드 롤 장치(434)에 의해 상기 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것이 방지되고, 상기 코팅 롤러(445)에 의해 방향이 전환된 상기 필름(420)에 발생하는 제 2 진동(F2)은 상기 제 2 코팅 부재(443)의 전단에 제공되는 제 2 가이드 롤 장치(444)에 의해 상기 제 2 코팅 부재(443)로 전달되는 것이 방지되는 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 방법(500)에서는. 상기 가이드 롤 장치(434)에 의해 상기 제 2 코팅 부재(443)의 후단에서 상기 필름(420)의 진동 발생이 방지된다.
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필름 양면 코팅 방법(500)에서는. 상기 제 1 가이드 롤 장치(434)에 의해 상기 필름(420)의 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)에 상기 필름(420)의 진행 방향(T)의 외측 방향(O)으로 장력이 인가되어 상기 제 1 및 제 2 패턴(421,422)에 주름 발생이 방지되고, 상기 제 2 가이드 롤 장치(444)에 의해 상기 필름(420)의 제 1 및 제 2 비코팅 영역(424L,424R)에 상기 필름(420)의 진행 방향(T)의 외측 방향(O)으로 장력이 인가되어 상기 제 1 패턴(421)에 주름 발생이 방지된다.
다양한 변형예가 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 본 명세서에 기술되고 예시된 구성 및 방법으로 만들어질 수 있으므로, 상기 상세한 설명에 포함되거나 첨부 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 예시적인 실시예에 의해 제한되지 않으며, 이하의 청구범위 및 그 균등물에 따라서만 정해져야 한다.
100: 롤러 코팅 장치 110: 슬릿 다이 노즐
120,220,320,420: 필름 145,245,345,445: 코팅 롤러
195,295: 보조 롤러 200,300,400: 양면 코팅 장치
210,240: 코팅 장치 211,261,311,411: 공급 장치
212: 인피드 부재 213,243,313,343,413,443: 코팅 부재
221,321,421: 제 1 패턴 222,322,422: 제 2 패턴
223: 보호필름 230,250,330,430: 건조 및 경화 장치
260: 라미네이션 장치 262: 라미네이션 부재
270: 조정 장치 280,380,480: 회수 장치
290: 이형 필름 295,395: 보조 롤러
313,413: 제 1 코팅 부재 332: 진공 억제 장치
331,431: 경화용 UV 조사 장치 및 건조용 에어 공급 장치
334: 에어 분출부 336,436a,446a: (에어) 분사구
337: 다공판 343,443: 제 2 코팅 부재
345,445: 코팅 롤러 346: 지지 롤러
434,444: 가이드 롤 장치 434L,434R: 가이드 롤 부재
424,424L,424R: 비코팅 영역 433a; 상부 압착롤
433b: 하부 압착롤 435a: 상부 몸체
435b: 하부 몸체 436,437: 장력 조절 장치
436a,437a: 매뉴얼 스테이지 436b,437b: 각도 조정 노브
438: 높이 조정 노브 438a; 탄성 부재
439: 지지체

Claims (14)

  1. 필름 양면 코팅 장치에 있어서,
    필름을 공급하는 공급 장치;
    상기 필름의 상면에 제공되어 상기 필름의 상기 상면에 제 1 패턴을 인쇄하는 제 1 코팅 부재;
    상기 제 1 패턴이 형성된 상기 필름의 방향을 전환하는 코팅 롤러;
    방향이 전환된 상기 필름의 배면에 제공되며, 상기 필름의 상기 배면에 제 2 패턴을 코팅하는 제 2 코팅 부재;
    상기 제 1 패턴 및 상기 제 2 패턴이 형성된 상기 필름을 건조 및 경화시키는 건조 및 경화 장치;
    상기 건조 및 경화 장치의 전단에 제공되며, 상기 건조 및 경화 장치에 의해 상기 필름에 발생하는 진동이 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것을 방지하기 위한 가이드 롤 장치; 및
    건조 및 경화된 상기 필름을 회수하는 회수 장치
    를 포함하는 필름 양면 코팅 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가이드 롤 장치는 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재로 구성되고,
    상기 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재는 각각
    상기 필름의 비코팅 영역을 지지하기 위한 하부 압착롤;
    상기 하부 압착롤의 상부에 제공되며, 상하 이동이 가능한 상부 압착롤;
    상기 하부 압착롤이 장착되는 하부 몸체;
    상기 상부 압착롤이 장착되는 상부 몸체;
    상기 상부 몸체 상에 제공되며, 상기 상부 압착롤의 상하 이동을 제어하기 위한 높이 조정 노브; 및
    상기 상부 몸체 및 상기 하부 몸체가 각각 고정 장착되는 지지체
    를 포함하는
    필름 양면 코팅 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재는 각각
    상기 상부 몸체 상에 제공되며, 상기 필름의 장력을 제어하기 위한 제 1 장력 조절 장치; 및
    상기 하부 몸체 상에 제공되며, 상기 필름의 장력을 제어하기 위한 제 2 장력 조절 장치 중 어느 하나 또는 양자
    를 추가로 포함하는 필름 양면 코팅 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 장력 조절 장치는 상기 상부 몸체 상에 제공되는 제 1 매뉴얼 스테이지; 및 상기 제 1 매뉴얼 스테이지를 상기 필름의 진행 방향을 따라 외측으로 회동시키는 제 1 각도 조정 노브를 포함하고,
    제 2 장력 조절 장치는 상기 하부 몸체 상에 제공되는 제 2 매뉴얼 스테이지; 및 상기 제 2 매뉴얼 스테이지를 상기 필름의 진행 방향을 따라 외측으로 회동시키는 제 2 각도 조정 노브를 포함하는
    필름 양면 코팅 장치.
  5. 필름 양면 코팅 장치에 있어서,
    필름을 공급하는 공급 장치;
    상기 필름의 상면에 제공되어 상기 필름의 상기 상면에 제 1 패턴을 인쇄하는 제 1 코팅 부재;
    상기 제 1 패턴이 형성된 상기 필름의 방향을 전환하는 코팅 롤러;
    방향이 전환된 상기 필름의 배면에 제공되며, 상기 필름의 상기 배면에 제 2 패턴을 코팅하는 제 2 코팅 부재;
    상기 제 1 패턴 및 상기 제 2 패턴이 형성된 상기 필름을 건조 및 경화시키는 건조 및 경화 장치;
    상기 건조 및 경화 장치의 전단에 제공되며, 상기 건조 및 경화 장치에 의해 상기 필름에 발생하는 제 1 진동이 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것을 방지하기 위한 제 1 가이드 롤 장치;
    상기 제 2 코팅 부재의 전단에 제공되며, 상기 코팅 롤러에 의해 방향이 전환된 상기 필름에 발생하는 제 2 진동이 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것을 방지하기 위한 제 2 가이드 롤 장치; 및
    건조 및 경화된 상기 필름을 회수하는 회수 장치
    를 포함하는 필름 양면 코팅 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1 가이드 롤 장치는 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재로 구성되고,
    상기 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재는 각각
    상기 필름의 비코팅 영역을 지지하기 위한 제 1 하부 압착롤;
    상기 제 1 하부 압착롤의 상부에 제공되며, 상하 이동이 가능한 제 1 상부 압착롤;
    상기 제 1 하부 압착롤이 장착되는 제 1 하부 몸체;
    상기 제 1 상부 압착롤이 장착되는 제 1 상부 몸체;
    상기 제 1 상부 몸체 상에 제공되며, 상기 제 1 상부 압착롤의 상하 이동을 제어하기 위한 제 1 높이 조정 노브; 및
    상기 제 1 상부 몸체 및 상기 제 1 하부 몸체가 각각 고정 장착되는 제 1 지지체
    를 포함하며,
    상기 제 2 가이드 롤 장치는 제 3 및 제 4 가이드 롤 부재로 구성되고,
    상기 제 3 및 제 4 가이드 롤 부재는 각각
    상기 필름의 상기 비코팅 영역을 지지하기 위한 제 2 하부 압착롤;
    상기 제 2 하부 압착롤의 상부에 제공되며, 상하 이동이 가능한 제 2 상부 압착롤;
    상기 제 2 하부 압착롤이 장착되는 제 2 하부 몸체;
    상기 제 2 상부 압착롤이 장착되는 제 2 상부 몸체;
    상기 제 2 상부 몸체 상에 제공되며, 상기 제 2 상부 압착롤의 상하 이동을 제어하기 위한 제 2 높이 조정 노브; 및
    상기 제 2 상부 몸체 및 상기 제 2 하부 몸체가 각각 고정 장착되는 제 2 지지체
    를 포함하는
    필름 양면 코팅 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 가이드 롤 부재는 각각 상기 제 1 상부 몸체 상에 제공되며, 상기 필름의 장력을 제어하기 위한 제 1 장력 조절 장치; 및 상기 제 1 하부 몸체 상에 제공되며, 상기 필름의 장력을 제어하기 위한 제 2 장력 조절 장치 중 어느 하나 또는 양자를 추가로 포함하고,
    상기 제 3 및 제 4 가이드 롤 부재는 각각 상기 제 2 상부 몸체 상에 제공되며, 상기 필름의 장력을 제어하기 위한 제 3 장력 조절 장치; 및 상기 제 2 하부 몸체 상에 제공되며, 상기 필름의 장력을 제어하기 위한 제 4 장력 조절 장치 중 어느 하나 또는 양자를 추가로 포함하는
    필름 양면 코팅 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 장력 조절 장치는 상기 제 1 상부 몸체 상에 제공되는 제 1 매뉴얼 스테이지; 및 상기 제 1 매뉴얼 스테이지를 상기 필름의 진행 방향을 따라 외측으로 회동시키는 제 1 각도 조정 노브를 포함하고,
    제 2 장력 조절 장치는 상기 제 1 하부 몸체 상에 제공되는 제 2 매뉴얼 스테이지; 및 상기 제 2 매뉴얼 스테이지를 상기 필름의 진행 방향을 따라 외측으로 회동시키는 제 2 각도 조정 노브를 포함하며,
    상기 제 3 장력 조절 장치는 상기 제 2 상부 몸체 상에 제공되는 제 3 매뉴얼 스테이지; 및 상기 제 3 매뉴얼 스테이지를 상기 필름의 진행 방향을 따라 외측으로 회동시키는 제 3 각도 조정 노브를 포함하고,
    제 4 장력 조절 장치는 상기 제 2 하부 몸체 상에 제공되는 제 4 매뉴얼 스테이지; 및 상기 제 4 매뉴얼 스테이지를 상기 필름의 진행 방향을 따라 외측으로 회동시키는 제 4 각도 조정 노브를 포함하는
    필름 양면 코팅 장치.
  9. 필름 양면 코팅 방법에 있어서,
    a) 공급 장치와 회수 장치 사이에 제공되는 코팅 롤러에 의해 필름의 방향을 전환하면서 상기 필름을 상기 공급 장치에서 상기 회수 장치로 공급하는 단계;
    b) 상기 필름의 상면에 제공되는 제 1 코팅 부재를 이용하여 상기 필름과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 상면에 제 1 패턴을 코팅하는 단계;
    c) 상기 코팅 롤러에 의해 방향이 전환된 상기 필름의 배면에 제공되는 제 2 코팅 부재를 이용하여 상기 필름과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 배면에 제 2 패턴을 코팅하는 단계;
    d) 상기 제 1 패턴 및 상기 제 2 패턴이 코팅된 상기 필름을 건조 및 경화 장치를 이용하여 건조 및 경화시키는 단계; 및
    e) 상기 회수 장치를 이용하여 상기 건조 및 경화된 상기 필름을 회수하는 단계
    를 포함하되,
    상기 건조 및 경화 장치 내에서 상기 필름 상에 발생한 진동은 상기 건조 및 경화 장치의 전단에 제공되는 가이드 롤 장치에 의해 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것이 방지되는
    필름 양면 코팅 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 가이드 롤 장치에 의해 상기 제 2 코팅 부재의 후단에서 상기 필름의 진동 발생이 방지되는 필름 양면 코팅 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 가이드 롤 장치에 의해 상기 필름의 제 1 및 제 2 비코팅 영역에 상기 필름의 진행 방향의 외측 방향으로 장력이 인가되어 상기 제 1 및 제 2 패턴에 주름 발생이 방지되는 필름 양면 코팅 방법.
  12. 필름 양면 코팅 방법에 있어서,
    a) 공급 장치와 회수 장치 사이에 제공되는 코팅 롤러에 의해 필름의 방향을 전환하면서 상기 필름을 상기 공급 장치에서 상기 회수 장치로 공급하는 단계;
    b) 상기 필름의 상면에 제공되는 제 1 코팅 부재를 이용하여 상기 필름과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 상면에 제 1 패턴을 코팅하는 단계;
    c) 상기 코팅 롤러에 의해 방향이 전환된 상기 필름의 배면에 제공되는 제 2 코팅 부재를 이용하여 상기 필름과 접촉 또는 비접촉 상태로 상기 배면에 제 2 패턴을 코팅하는 단계;
    d) 상기 제 1 패턴 및 상기 제 2 패턴이 코팅된 상기 필름을 건조 및 경화 장치를 이용하여 건조 및 경화시키는 단계; 및
    e) 상기 회수 장치를 이용하여 상기 건조 및 경화된 상기 필름을 회수하는 단계
    를 포함하되,
    상기 건조 및 경화 장치 내에서 상기 필름 상에 발생한 제 1 진동은 상기 건조 및 경화 장치의 전단에 제공되는 제 1 가이드 롤 장치에 의해 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것이 방지되고,
    상기 코팅 롤러에 의해 방향이 전환된 상기 필름에 발생하는 제 2 진동은 상기 제 2 코팅 부재의 전단에 제공되는 제 2 가이드 롤 장치에 의해 상기 제 2 코팅 부재로 전달되는 것이 방지되는
    필름 양면 코팅 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 1 가이드 롤 장치에 의해 상기 제 2 코팅 부재의 후단에서 상기 필름의 진동 발생이 방지되는 필름 양면 코팅 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 제 1 가이드 롤 장치에 의해 상기 필름의 제 1 및 제 2 비코팅 영역에 상기 필름의 진행 방향의 외측 방향으로 장력이 인가되어 상기 제 1 및 제 2 패턴에 주름 발생이 방지되고,
    상기 제 2 가이드 롤 장치에 의해 상기 필름의 제 1 및 제 2 비코팅 영역에 상기 필름의 진행 방향의 외측 방향으로 장력이 인가되어 상기 제 1 패턴에 주름 발생이 방지되는
    필름 양면 코팅 방법.
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