KR20200139075A

KR20200139075A - 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법

Info

Publication number: KR20200139075A
Application number: KR1020190133394A
Authority: KR
Inventors: 홍승희; 이인호; 장동식; 구민; 이현규
Original assignee: (주)엘지하우시스; 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-06-03
Filing date: 2019-10-25
Publication date: 2020-12-11
Also published as: KR20200139076A; KR20200139077A; KR102492464B1; KR102492697B1; KR20200139074A; KR20200139078A

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 윈도우 커버재는 사출재가 공급되는 관통된 형상의 필름부 게이트 영역이 형성된 필름부와 상기 필름부의 일면에 결합된 바디부를 포함한다.
본 발명에 의하면 복굴절 차이가 개선되어 우수한 광학성능을 갖는 윈도우 커버재 및 그의 제조방법을 얻을 수 있다.

Description

디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법{WINDOW COVER FOR DISPLAY, WINDOW COVER PARTS, MANUFACTURING MACHINE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}

본 발명은 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법에 관한 것이다.

윈도우 커버재는 필름에 사출재를 결합시켜 성형한 것이다. 이를 위한 필름 인서트성형은 광범위한 사출성형 플라스틱 제품을 위한 3차원 장식부품을 생산한다. 필름 인서트 성형 공정은 인쇄, 필름성형, 트리밍, 사출성형 등 크게 4단계로 구분될 수 있다. 인쇄 공정을 수행하여 필름 표면에 다양한 색상으로 구성된 도형, 문자, 패턴 등을 인쇄한 이후, 압공성형 및 진공성형등의 다양한 필름성형을 통해 제품의 표피층에 해당하는 3차원 곡면형상을 성형한다. 필름의 불필요한 부위를 잘라내는 트리밍을 수행하고, 필름을 금형에 삽입한 이후, 용융된 수지를 사출하는 사출성형을 수행하는 것에 의해 필름과 일체화된 플라스틱 제품을 성형할 수 있다.

한편, 윈도우 커버재 중에서 차량용 디스플레이 커버 윈도우는 운전자에게 꼭 필요한 정보를 제공하는 클러스터를 비롯해 차량 내 각종 기기의 작동상태를 표시하고 제어할 수 있는 CID(CenterInformation Display), 뒷좌석 탑승자를 위한 인포테인먼트용 RSE(Rear Seat Entertainment), 리얼 뷰 미러나 사이드미러를 대체하는 RMD(Room Mirror Display)에 적용된다.

또한, 디스플레이 표시장치는 각 화소가 매트릭스 형태로 배열된 표시영역과 표시영역의 외곽에 배치된 비표시 영역을 포함한다. 표시영역은 디스플레이 표시장치에서 생성된 이미지 또는 정보를 사용자가 시인할 수 있는 영역이며, 비표시 영역은 디스플레이 표시장치에서 생성된 이미지 또는 정보를 사용자가 시인할 수 없는 영역으로, 일반적으로 베젤 영역으로 불리기도 한다

그리고 윈도우 커버재인 CID의 커버 윈도우는 디스플레이 표시장치의 디스플레이 패널을 보호하는 역할을 수행하고, 디스플레이 표시장치의 표시영역에 대응하는 투명부와 디스플레이 표시장치의 비표시영역에 대응하는 차광부를 포함한다. 차광부는 투명부에 비해 불투명하며 투명부의 외곽에 배치된다.

아울러, 플라스틱 재료는 유리 대비 안전하고 다양한 형상을 구현할 수 있는 장점이 있기 때문에, 플라스틱 커버 윈도우에 대한 요구가 증대되고 있다.

즉, CID의 커버 윈도우에는 기능성층의 부가, 매끄러운(seamless) 디자인, 다양한 디자인 등이 요구되며, 디스플레이에 대한 높은 시인성, 정보전달력, 고광택의 심미성이 요구되고, 복굴절 차이의 개선에 따른 광학성능 향상이 요구된다.

한편, 종래기술에 따른 디스플레이 커버 윈도우의 제조방법은 프리포밍된 IML 필름에 사출재를 공급하기 위해 IML 필름을 별도의 필름걸이에 거치한 상태에서 사출공정을 수행한다. 이에 따라 사출시 인쇄부의 밀림현상, 외곽단차부 발생등의 문제점이 발생되고, 사출공정 후 필름걸이를 제거해야 함에 따라 생산성이 저하되는 문제점이 발생한다.

또한, 필름에 사출재를 공급하기 위한 게이트가 금형 외부에 배치됨에 따라 복굴절 성능이 저하되고, Ear flow 현상과 Weld Line의 발생에 따른 불량률이 증가되는 문제점이 발생된다.

본 발명의 목적은 복굴절 차이가 개선되어 우수한 광학성능을 갖는 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 Ear flow 현상과 Weld Line 저감에 따른 필름 안정성을 갖는 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 필름걸이를 최소화 하면서도 인서트 필름의 안착성을 향상시키고, 사출 공정시 신뢰성을 확보할 수 있는 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 사출공정의 신뢰성이 향상된 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

[용어정의]

본 발명에서 복굴절이란 방향에 따라 굴절률이 다른 결정체에 입사한 빛이 방향이 다른 두 개의 굴절광으로　굴절되는 현상을 의미한다.

본 발명에서 Ear flow란 필름의 가장자리부가 말려 올려가는 접힘을 의미한다.

본 발명에서 Weld line란 사출재의 유동에 따라 사출재의 경계에 의해 형성되는 접합라인을 의미한다.

본 발명에서 중심선이란 임의의 점에서 미리 지정한 방향으로의 양측 단부까지의 거리를 재었을 때 동일한 거리가 되는 임의의 점을 중심점이라고 하고, 미리 지정한 방향에 대한 중심점을 연속적으로　찍었을 때 중심점의 연결선을 의미한다.

또한, 중심선은 통상 직선이지만, 중심선이 직선이 아닌경우, 임의의 선을 그었을 때 임의의　선에 50% 이상의 중심점이 포함되는 경우, 그 임의의　선을 중심선으로 본다.

본 발명에 의한 중심선의 정의에 의해, 한 제품에서 1 이상의 중심선이 정의될 수 있다. 이때　제품을 실제로 장착/장식하였을 때 사용자가 바라보는 정면에서 상-하 방향의 중심선을　제1 중심선, 제 1중심선과 수직하는 방향의 중심선을 제2 중심선이라 하고, 통상의 중심선은 제1 중심선으로 한다.

여기서 양측 단부는, 제품의 경우 제품의 외주면, 제품의 일부분의 경우는 해당 부분의 외주면,　기능의 경우는 기능에 해당하는 형상에 해당한다. 별도의 언급이 없는 한, 중심선은 제품의 중심선을 의미한다.

본 발명에서 실질적 대칭이란　본 발명에서의 중심선의 정의에 따라, 중심선에서 벗어난 중심점이 20% 이내인 경우를 의미한다.

(첨부한 도면의 경우 대칭은 아니지만, 중심선이 정의가 되면 대칭이라는 것으로 바꾸면, 대칭된다)

본 발명에서 파팅라인은 분할금형의 분할선을 의미한다. 즉, 금형은 상부금형과 하부금형으로 분할되고, 상부금형과 하부금형을 분리 또는 닫을 때 상부금형과 하부금형이 접촉하는 선을 의미한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 윈도우 커버재는 사출재가 공급되는 관통된 형상의 필름부 게이트 영역이 형성된 필름부와, 상기 필름부의 일면에 결합된 바디부를 포함한다.

또한, 윈도우 커버재에 있어서, 상기 필름부에는 필름부 버튼영역이 더 형성되고, 상기 바디부에는 상기 필름부 버튼영역에 대응된 바디부 버튼영역이 형성된다.

또한, 윈도우 커버재에 있어서, 상기 필름부 게이트 영역은 상기 필름부 버튼영역에 형성된다.

또한, 윈도우 커버재에 있어서, 상기 필름부 버튼영역과 상기 바디부 버튼영역은 상기 일면에서 타면으로 돌출되도록 형성된다.

또한, 윈도우 커버재에 있어서, 상기 필름부는 투명부와, 상기 투명부의 외주부를 둘러싸도록 형성된 차광부를 포함하고, 상기 필름 게이트 영역과 상기 필름부 버튼 영역은 상기 차광부에 형성된다.

또한, 윈도우 커버재에 있어서, 상기 필름부에는 필름부 걸이영역이 형성된다.

또한, 윈도우 커버재에 있어서, 상기 필름부 걸이영역은 일면에서 타면으로 단차지도록 형성된다.

또한, 윈도우 커버재에 있어서, 상기 바디부 게이트 영역은 바디부 버튼영역에 형성된

또한, 윈도우 커버재에 있어서, 상기 바디부 게이트 영역에서 사출재 유동이 시작되어 유동된다.

또한, 윈도우 커버재에 있어서, 상기 사출재의 유동은 제1 유동흐름, 제2 유동흐름, 제3 유동흐름을 포함하고, 상기 제1 유동흐름은 상기 사출재의 상기 필름부 게이트영역을 통해 토출된 사출재의 유동이고, 상기 제2 유동흐름은 수평방향으로의 상기 사출재의 유동이고, 상기 제3 유동흐름은 사출재의 유동압에 따른 상기 사출재의 수직방향 유동이다.

본 발명의 일실시예에 따른 윈도우 커버재 제조방법은 인서트 필름에 관통된 형상의 필름 게이트 영역을 형성시킨 인서트 필름 프리포밍 단계와, 상기 필름 게이트 영역을 통해 상기 인서트 필름에 사출재를 제공하는 사출재 토출단계를 포함한다.

또한, 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 상기 사출재 토출단계는 상기 인서트 필름의 일면이 상기 금형에 접하도록 거치된 상태에서, 상기 필름 게이트 영역을 통해 상기 인서트 필름의 타면으로 사출재를 제공한다.

또한, 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 상기 인서트 필름 프리포밍 단계는 인서트 필름에 단차진 형상의 필름부 버튼영역을 더 형성시킬 수 있다.

또한, 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 상기 필름 게이트 영역은 상기 필름부 버튼영역에 형성될 수 있다.

또한, 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 상기 필름 버튼영역을 금형의 단차부에 거치하는 인서트 필름 금형 거치단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 상기 필름부 버튼영역을 상기 금형의 단차부에 거치하고, 상기 필름 버튼부 영역이 상기 단차부에 접하도록 상기 필름 버튼부 영역에 흡입력을 제공하는 흡입단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 상기 사출재 토출단계는 상기 인서트 필름이 제1 금형에 접하도록 거치되고, 상기 인서트 필름의 타면으로 사출재를 제공하고, 제2 금형을 상기 제1 금형을 향하도록 이동시키는 금형 가압단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 윈도우 커버재 제조장치는 인서트 필름의 필름 게이트 영역에 대응되는 핫러너가 형성된 제1 금형과, 상기 제1 금형에 대향된 제2 금형을 포함한다.

또한, 윈도우 커버재 제조장치에 있어서, 상기 제1 금형에는 필름부 버튼영역에 대응되는 돌출부가 형성된다.

본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 투명부와, 상기 투명부의 외주부를 둘러싸도록 형성된 차광부가 형성된 필름부와 상기 필름부의 일면에 결합된 바디부를 포함하고, 상기 필름부에는 필름부 버튼홀부가 형성되고, 상기 바디부에는 상기 필름부 버튼홀부에 대응되는 바디부 버튼홀부가 형성되고, 상기 바디부는 상기 필름부에 사출재가 공급되어 이루어지고, 상기 바디부를 형성하는 사출재의 유동흐름은 상기 바디부 버튼홀영역으로부터 바디부의 외주부를 향해 유동된다.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 의하면 복굴절 차이가 개선되어 우수한 광학성능을 갖는 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법을 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면 Ear flow 현상과 Weld Line 저감에 따른 필름 안정성을 갖는 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법을 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면 필름걸이를 최소화 하면서도 인서트 필름의 안착성을 향상시키고, 사출 공정시 신뢰성을 확보 할 수 있는 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법을 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면 인서트 필름을 흡입하여 인서트 필름을 가공부에 밀착고정시킴에 따라, 사출공정의 신뢰성이 향상된 디스플레이 장치용 윈도우 커버, 윈도우 커버재 및 그의 제조장치와 제조방법을 얻을 수 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명의 기술사상을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시한 필름재의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 윈도우 커버재를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시한 윈도우 커버재의 개략적인 A-A단면도이다.
도 5은 도 1에 도시한 윈도우 커버재의 세부구성에 대한 기술적 특징을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시한 윈도우 커버재에 있어서, 필름부 게이트영역의 기술적 특징을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 윈도우 커버재 제조방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 8는 도 7에 도시한 윈도우 커버재 제조방법을 구현하기 위한 금형 및 사출재 토출장치의 일실시예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 9는 도 7의 필름 사출 성형체 제조방법에 있어서, 금형에 거치되는 프리포밍 필름을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 10 및 도 11은 도 7에 도시한 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 인서트 필름 상부금형 거치단계를 구현하는 구체예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 12는 도 7에 도시한 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 사출재 토출단계를 구현하는 구체예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 13은 도 12에 도시한 사출재 토출단계의 개략적인 사용상태도이다.
도 14는 도 7에 도시한 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 하부금형 가압단계를 구현하는 구체예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 윈도우 커버재 제조방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 16은 도 15에 도시한 윈도우 커버재 제조방법을 구현하기 위한 흡입장치의 일실시예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 17은 도 15에 도시한 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 인서트 필름 흡입단계를 구현하는 구체예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 19는 도 18에 도시한 디스플레이 장치용 윈도우 커버의 개략적인 B-B 단면도이다.

이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.

또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 기술사상을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시한 필름재의 개략적인 구성도이다.

보다 구체적으로, 본 발명은 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 필름재와 바디부를 포함하고, 바디부를 형성하기 위해 필름재에 사출재를 사출결합시킨다.

이를 위해, 필름재를 고정한 상태에서 사출재를 토출하고, 필름재의 특정영역에 사출재를 토출한다.

또한, 사출재의 고정방법과 사출재의 초기 토출 대상영역이 디스플레이 장치용 윈도우 커버의 성능에 매우 중요하다.

즉, 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 디스플레이에 대응되는 영역에 대하여 복굴절 차이가 최소화되고, Ear flow 현상과 Weld Line이 저감되어야 필름 안정성을 얻을 수 있다.

이를 위한 본원발명의 기술사상에 대하여 보다 자세히 기술한다.

도시한 바와 같이, 필름재(10)에는 게이트 영역(11)이 형성된다. 게이트 영역(11)은 사출재가 필름재(10)에 토출될 경우 사출재가 유입되는 필름부 게이트 영역(G)을 수행한다.

이를 위해, 사출재 분사장치(30)는 사출재가 배출되는 사출재 토출부(31)를 포함하고, 사출재 토출부(31)의 단부는 게이트 영역(11)에 대응되도록 형성된다.

사출재 토출부(31)는 필름재(10)의 전면(FS) 게이트 영역(11)을 통과하고, 필름재(10)의 후면(RS) 사출재를 분사하여 필름재(10)의 후면(RS)에 바디부를 형성시킨다.

이 때, 게이트 영역(11)은 사출부 토출부(31)에 거치되어, 게이트 영역(11)은 사출시 필름재(10)를 고정하는 필름 걸이부(F) 역할을 수행할 수 있다.

본 발명은 상기한 바와 같이 이루어짐에 따라, 필름재에 사출재를 분사하는 사출공정시 필름재를 고정하기 위해 별도의 고정부재 없이, 게이트 영역(11)이 필름재를 고정하는 걸이 역할을 수행함에 따라 간단하고 효율적으로 구현된다.

또한, 필름재의 게이트 영역(11)은 디스플레이 장치용 윈도우 커버의 버튼홀 영역에 대응되는 필름재의 버튼홀 영역에 형성될 수 있다.

이때, 버튼홀 영역은 디스플레이 장치용 윈도우 커버가 디스플레이 장치에 결합될 경우, 디스플레이 장치의 버튼부에 대응되는 홀 영역을 의미한다.

또한, 게이트 영역(11)은 윈도우 커버가 디스플레이 장치에 대응되는 윈도우 커버재의 내부에 형성된다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 윈도우 커버재를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 4는 도 1에 도시한 윈도우 커버재의 개략적인 A-A단면도이다.

윈도우 커버재는 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하기 위한 중간재이다.

도시한 바와 같이, 윈도우 커버재(1000)는 필름부(1100) 및 바디부(1200)를 포함한다.

보다 구체적으로, 필름부(1100)는 프리포밍된 IML(In Mold Label)필름으로 이루어질 수 있다. 필름부(1100)는 윈도우 커버재(1000)가 디스플레이 장치용 윈도우 커버로 구현되도록 투명부(1110)와 차광부(1120)를 포함할 수 있다. 즉, 투명부(1110)는 디스플레이 영역에 대응되도록 형성되고, 차광부(1120)는 투명부(1110)의 외주부를 둘러싸도록 형성된다.

또한, 차광부(1120)에는 필름부 게이트영역(1121)과 필름부 버튼홀영역(1122)이 형성된다.

필름부 게이트영역(1121)은 필름부(1100)에 사출재를 분사하기 위한 게이트 영역이다. 즉, 필름부 게이트영역(1121)은 사출재가 유입되는 게이트 영역이다.

또한, 도 3 내지 도 6은 필름부 게이트영역(1121)이 형성되는 위치에 대한 일례로서, 필름부 게이트영역(1121)이 필름부 버튼홀영역(1122)에 형성된 것을 도시한 것이다.

필름부 버튼홀영역(1122)은 필름부(1100)에 대하여 바디부(1200)가 위치되는 방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.

이는 바디부 버튼홀영역(1220)이 사출재 공급시 걸이영역으로 수행되기 위한 것이다. 즉, 걸이영역은 필름부의 일면에 대하여 단차부로 형성된다.

또한, 바디부(1200)는 필름부(1100)에 결합된다. 이를 위해 필름부(1100)인 IML 필름의 배면에 사출재가 사출 성형되어 바디부(1200)가 형성됨과 동시에 바디부(1200)는 필름부(1100)에 결합된다.

그리고 바디부(1200)에는 필름부(1100)의 필름부 게이트영역(1121)에 대응되는 바디부 게이트영역(1210)이 형성되고, 필름부 버튼홀영역(1122)에 대응되는 바디부 버튼홀영역(1220)이 형성된다.

이하, 도 5 내지 도 6를 참조하여 필름부 게이트영역과 필름부 버튼홀영역의 세부구성과 형상 각각의 기술사상에 대하여 보다 자세히 기술한다.

도 5는 도 1에 도시한 윈도우 커버재의 세부구성에 대한 기술적 특징을 개략적으로 도시한 구성도이다.

도시한 바와 같이, 윈도우 커버재(1000)의 필름부(1100)는 일축(도 5에 X축으로 도시함)방향에 대한 제1 중심선(C1)과 타축(도 5에 Y축으로 도시함)방향에 대한 제2 중심선(C2)을 포함하는 일면을 갖는다.

즉, X축 방향에 대하여 필름부(1100)는 제1 중심선(C1)으로부터 양단부까지 동일한 거리(D1)를 갖고, Y축 방향에 대하여 필름부(1100)는 제2 중심선(C2)으로부터 양단부까지 동일한 거리(D2)를 갖는다.

상기한 바와 같이 정의된 제2 중심선(C2)에 대하여 필름부(1100)의 필름부 게이트영역(1121)과 필름부 버튼홀영역(1122)은 일측에 위치될 수 있다

이에 대한 일례로, 제2 중심선(C2)에 대하여 필름부(1100)의 필름부 게이트영역(1121)과 필름부 버튼홀영역(1122)은 하부에 위치될 수 있다.

이는 필름부(1100)에 사출재를 토출할 경우 일측에서 타측으로 방해없이 유동되도록 필름부 게이트영역(1121)이 일측에 형성되는 것을 고려한 것이다.

또한, 디스플레이 장치에 있어서 버튼부가 디스플레이부의 하부에 형성됨에 따라 필름부 버튼홀영역(1122)이 일측헤 형성되는 것을 고려한 것이다.

또한, 바디부 버튼홀영역(1220)과 바디부 게이트영역(1210) 역시 제2 중심선(C2)에 대하여 하부에 위치된다.

도 6은 도 5에 도시한 윈도우 커버재에 있어서, 필름부 게이트영역의 기술적 특징을 개략적으로 도시한 구성도이다.

보다 구체적으로, 필름부 게이트영역(1121)은 제1 중심선(C1)에 위치된다.

또한, 제1 중심선(C1)으로부터 이격되어 형성될 수 있는 필름부 게이트영역의 이격거리(D3)는 윈도우 커버재의 전체 거리(D4)에 비하여 10% 이하로 형성되는 것이 바람직하다.

이때, 인서트 필름과 바디부는 상기 제1 중심선을 기준으로 대칭된 형상으로 이루어질 수 있다.

이는 필름부 게이트영역(1121)을 사출성형시 사출재가 유입되는 게이트 역할을 수행할 경우, 중심선으로부터 허용가능한 이격거리를 상기한 바와 같이 10% 이내일 경우 복굴절의 대칭에 따른 광학성능 향상의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 바디부 게이트영역(1210) 역시 제1 중심선(C1)에 위치되고, 바디부 게이트영역(1210)이 제1 중심선(C1)으로부터 이격되어 형성될 수 있는 바디부 게이트영역의 이격거리는 윈도우 커버재의 전체 거리(D4)에 비하여 10% 이하로 형성되는 것이 바람직하다.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 윈도우 커버재 제조방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.

도시한 바와 같이, 윈도우 커버재 제조방법(S1000)은 인서트 필름 프리포밍 단계(S1100), 인서트 필름 상부금형 거치단계(S1200), 사출재 토출단계(S1300), 및 하부금형 가압단계(S1400)를 포함한다.

보다 구체적으로, 인서트 필름 프리포밍 단계(S1100)는 필름이 광학특성을 만족하도록 인서트 필름으로 형성되는 IML 필름을 프리포밍하는 단계이다.

또한, 인서트 필름 프리포밍 단계(S1100)를 통해 인서트 필름에 걸이부인 필름부 버튼홀영역과, 사출재 토출단계에서 사출재가 인서트 필름으로 유입되는 게이트인 필름부 게이트영역을 형성한다.

다음으로 인서트 필름 상부금형 거치단계(S1200)는 인서트 필름을 상부금형에 거치하는 단계이다. 우선, 상부 금형의 상부금형 게이트 단차부에 인서트 필름의 필름부 게이트영역을 거치한다. 그리고 인서트 필름의 필름부 버튼홀영역을 상부 금형의 상부금형 버튼홀 걸이부에 거치할 수 있다.

이때, 인서트 필름의 필름부 버튼홀영역에 형성된 필름부 게이트영역은 상부금형의 핫러너에 대향되도록 위치된다.

그리고 사출재 토출단계(S1300)는 게이트인 필름부 게이트영역을 통해 사출재를 인서트 필름에 공급하는 단계이다. 보다 구체적으로 상부금형에 인서트 필름의 일면이 접하도록 거치된 상태에서 핫러너를 통해 인서트 필름의 타면에 사출재를 제공한다.

이에 따라 인서트 필름에 사출재가 결합된다.

또한, 윈도우 커버재 제조방법(S1000)은 하부금형을 상부금형 측으로 이동시키는 하부금형 가압단계(S1400)를 더 포함할 수 있다.

하부금형 가압단계(S1500)는 상부금형과 하부금형 사이에 사출재가 채워진 상태에서 하부금형을 상부금형에 향해 이동시키킨다.

상기한 바와 같이 이루어짐에 따라, 필름부에 바디부를 결합시킴과 동시에 인서트 필름에 결합된 사출재의 두께가 조정된다.

또한, 윈도우 커버재 제조방법은 바디부 게이트영역 형성단계를 더 포함할 수 있다. 바디부 게이트영역 형성단계는 사출재가 인서트 필름에 공급된 이후, 바디부 게이트영역을 형성하기 위해 상부금형으로부터 바디부 게이트영역 형성바가 인서트 필름의 필름부 게이트영역을 통해 삽입되어 바디부 게이트영역이 형성될 수 있다.

도 8은 도 7에 도시한 윈도우 커버재 제조방법을 구현하기 위한 금형 및 사출재 토출장치의 일실시예를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도시한 바와 같이, 일서트 필름에 사출재를 결합시켜 윈도우 커버재를 제조하기 위한 금형(100)은 상부금형(110)과 하부금형(120)을 포함한다. 또한, 상부금형(110)에는 상부금형 버튼홀 걸이부(111), 핫러너(112) 및 상부금형 게이트 단차부(113)가 형성된다.

보다 구체적으로, 상부금형 버튼홀 걸이부(111)는 인서트 필름의 필름부 버튼홀영역이 삽입되고 지지되도록 필름부 버튼홀영역에 대응되는 돌출부로 이루어진다. 또한, 핫러너(112)는 상부금형 게이트 단차부(113)에 연통되도록 상부금형 버튼홀 걸이부(111)에 형성된다.

또한, 상부금형 게이트 단차부(113)는 필름부(1100)의 필름 게이트 영역(1121)을 거치하기 위한 것으로 돌출된 형상으로 이루어진다. 이에 따라 필름부(1100)가 상부금형에 보다 정확하게 구속된 상태에서 사출재의 제공이 가능하게 된다.

하부금형(120)에는 상부금형(110)의 상부금형 버튼홀 걸이부(111)에 대응되는 홈부(121)가 형성된다.

상기한 바와 같이, 상부금형(110)의 외형과 하부금형(120)의 외형이 대응되도록 형성됨에 따라 상부금형에 접하는 인서트 필름과 하부금형에 접하는 사출재가 동일한 형상으로 이루어진다.

한편, 다른 실시예로서 하부금형에 핫러너가 형성되고 토출노즐을 하부금형을 통해 삽입하여 사출재를 제공할 수도 있다.

도 9는 도 7의 필름 사출 성형체 제조방법에 있어서, 금형에 거치되는 인서트 필름을 개략적으로 도시한 구성도이다.

도시한 바와 같이, 필름 사출 성형체의 필름부인 인서트 필름부(1100)는 투명부(1110)와 차광부(1120)를 포함한다. 또한, 차광부(1120)에는 필름부 게이트영역(1121)과 필름부 버튼홀영역(1122)이 형성된다.

인서트 필름부(1100)의 필름부 게이트영역(1121)은 인서트 필름부(1100)에 사출재를 제공하기 위한 게이트로 구현된다.

또한, 사출재 성형을 위한 인서트 필름부(1100)은 도 1에 도시한 윈도우 커버재(1000)의 인서트 필름부(1100)과 달리 필름부 버튼홀영역(1122)과 필름부 게이트영역(1121)이 상방향을 향하도록 위치된다.

이는 필름부 게이트영역(1121)을 통해 사출재를 공급할 경우 필름부 버튼홀영역(1122)를 통해 인서트 필름을 거치시키기 위한 것이다.

도 10 및 도 11는 도 7에 도시한 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 인서트 필름 상부금형 거치단계를 구현하는 구체예를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도시한 바와 같이, 상부금형(110)에 인서트 필름부(1100)이 지지되도록 상부금형 게이트 단차부(113)에 필름부 버튼홀영역(1122)을 거치시키고, 상부금형 버튼홀 걸이부(111)에 인서트 필름부(1100)의 필름부 버튼홀영역(1122)를 거치시킨다.

또한, 상부금형 게이트 단차부(113)에 필름부 버튼홀영역(1122)이 거치시킬 경우, 필름부 게이트영역(1121)은 핫러너(112)에 대향되도록 위치된다.

상기한 바와 같이, 인서트 필름부(1100)의 필름부 버튼홀영역(1122)과 필름부 버튼홀영역(1122)을 각각 상부금형(110)의 상부금형 게이트 단차부(113)와 상부금형 버튼홀 걸이부(111)에 삽입하는 방식으로 인서트 필름부(1100)을 상부금형(110)에 거치시킴에 따라 별도의 필름 걸이 없이도 사출성형을 위한 필름의 고정이 가능하게 된다.

이에 따라, 일면이 상부금형(110)에 접촉된 인서트 필름부(1100)의 타면으로 사출재의 도포가 가능하게 된다.

도 12는 도 7에 도시한 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 사출재 토출단계를 구현하는 구체예를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 13은 도 12에 도시한 사출재 토출단계의 개략적인 사용상태도이다.

도시한 바와 같이, 핫러너(112)를 통해 사출재가 인서트 필름부(1100)의 필름부 게이트영역(1121)을 통해 토출된다. 이때, 사출재는 토출방향으로의 유동이 하부금형(120)에 의해 제한되고 하부방향으로 유동된다.

보다 구체적으로, 도 13에 도시한 바와 같이 사출재의 유동은 제1 유동흐름(F1), 제2 유동흐름(F2), 제3 유동흐름(F3)을 포함한다.

제1 유동흐름(F1)은 사출재의 게이트인 필름부 게이트영역(1121)을 통해 토출된 사출재의 유동을 정의한 것이고, 제2 유동흐름(F2)은 수평방향으로의 사출재의 유동을 정의한 것이고, 제3 유동흐름(F3)은 사출재의 유동압에 따라 사출재의 수직방향 유동을 정의한 것이다.

또한, 사출재의 수직방향 유동은 중략방향과 대응될 수 있다.

상기한 바와 같이, 사출재가 제1 유동흐름(F1), 제2 유동흐름(F2), 제3 유동흐름(F3)으로 유동됨에 따라, 사출재의 역류 및 Meld line 형성이 저하되는 효과를 얻을 수 있다.

도 14는 도 7에 도시한 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 하부금형 가압단계를 구현하는 구체예를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도시한 바와 같이, 사출재가 상부금형(110)과 하부금형(120) 사이에 토출된 상태에서 하부금형(120)을 이동시킨다.

즉, 상부금형(110)과 하부금형(120) 사이에 토출재를 정량에 미달되도록 토출시키고, 하부금형(120)을 상부금형(110)으로 이동시킨다. 이에 따라 초기의 토출압으로 인해 사출재 유동의 급격한 변화가 방지되고 사출재가 안정적으로 유동되고, 상부금형(110)과 하부금형(120)의 간격을 조정하여 사출재의 두께를 조정할 수 있다.

도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 윈도우 커버재 제조방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.

도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 윈도우 커버재 제조방법은 도 7에 도시한 윈도우 커버재 제조방법과 비교해서 인서트 필름 흡입단계를 더 포함하여 이루어진다.

보다 구체적으로, 윈도우 커버재 제조방법(S2000)은 인서트 필름 프리포밍 단계(S2100), 인서트 필름 상부금형 거치단계(S2200), 인서트 필름 흡입단계(S2300), 사출재 토출단계(S2400), 및 하부금형 가압단계(S2500)를 포함한다.

또한, 인서트 필름 프리포밍 단계(S2100)와 인서트 필름 상부금형 거치단계(S2200)는 제1 실시예에 따른 윈도우 커버재 제조방법(S1000)의 인서트 필름 프리포밍 단계(S1100) 및 인서트 필름 상부금형 거치단계(S1200)과 동일하다.

다음으로 인서트 필름 흡입단계(S2300)는 인서트 필름에 흡입부를 통해 흡입력을 제공하여 인서트 필름을 상부금형에 고정시키는 단계이다. 이에 따라 상부 금형에 거치된 인서트 필름은 흡입력에 의해 상부금형에 흡착된 상태로 유지된다.

상기한 바와 같이 인서트 필름이 상부금형에 흡착됨에 따라 사출재 토출단계에서 사출재가 인서트 필름에 공급될 경우 보다 안정적인 인서트 필름의 지지가 가능하게 된다.

다음으로 사출재 토출단계(S2400) 및 하부금형 가압단계(S2500)는 제1 실시예에 따른 윈도우 커버재 제조방법(S1000)의 사출재 토출단계(S1300), 및 하부금형 가압단계(S1400)와 동일하고 전술한 바 구체적인 설명은 생략한다.

도 16은 도 15에 도시한 윈도우 커버재 제조방법을 구현하기 위한 흡입장치의 일실시예를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 17은 도 15에 도시한 윈도우 커버재 제조방법에 있어서, 인서트 필름 흡입단계를 구현하는 구체예를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도시한 바와 같이, 상부금형(110)에는 상부금형 버튼홀 걸이부(111)에 연장되도록 흡입부(200)가 결합될 수 있다.

또한, 인서트 필름에 흡입력을 제공할 경우 필름부 버튼홀영역(1122)가 상부 금형(110)의 상부금형 버튼홀 걸이부(111)에 밀착됨에 따라 넓은 면적으로 밀착면적(S)이 형성됨에 따라 고정효율이 증대된다.

상기한 바와 같이 이루어짐에 따라, 사출재 토출단계에서 인서트 필름을 흡입하여 상부금형에 보다 효과적으로 밀착고정시킬 수 있고, 인서트 필름이 밀착된 상태에서 사출재를 인서트 필름에 토출시킴에 따라 인서트 필름의 밀림등의 현상이 미연에 방지되고 효율적인 도포가 가능하게 된다.

도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 19은 도 18에 도시한 디스플레이 장치용 윈도우 커버의 개략적인 B-B 단면도이다.

도시한 바와 같이, 디스플레이 장치용 윈도우 커버(2000)는 도 3에 도시한 윈도우 커버재(1000)와 비교하여 필름부 버튼홀영역과 사출부 버튼홀 영역이 절삭되어 관통부로 형성된다.

보다 구체적으로, 디스플레이 장치용 윈도우 커버(2000)는 필름부(2100) 및 바디부(2200)를 포함한다.

보다 구체적으로, 필름부(2100)는 프리포밍된 IML(In Mold Label)필름으로 이루어질 수 있다. 필름부(2100)는 투명부(2110)와 차광부(2120)를 포함할 수 있다. 즉, 투명부(2110)는 디스플레이 영역에 대응되도록 형성되고, 차광부(2120)는 투명부(2110)의 외주부를 둘러싸도록 형성된다.

또한, 차광부(2120)에는 관통된 형상의 필름부 버튼홀영역(2121)이 형성된다.

또한, 바디부(2200)는 필름부(2100)에 결합된다. 필름부(2100)인 IML 필름의 배면에 사출재가 사출 성형되어 바디부(2200)가 형성됨과 동시에 바디부(2200)는 필름부(2100)에 결합된다.

그리고 바디부(2200)에는 필름부 버튼홀영역(2121)에 대응되는 바디부 버튼홀영역(2210)이 형성된다.

또한, 디스플레이 장치용 윈도우 커버(2000)는 윈도우 커버재(1000)를 통해 전술한 바와 같이, 사출재가 유출되는 게이트 영역이 필름부 버튼홀영역(2121)의 내부에 형성됨에 따라, 바디부(2200)를 형성하는 사출재의 유동흐름은 바디부 버튼홀영역(2210)으로부터 바디부(2200)의 외주부를 향함을 확인할 수 있다.

또한, 디스플레이 장치용 윈도우 커버(2000)에 있어서 바디부(2200)를 형성하는 사출재의 유동흐름은 Moldex3D, Optic Module를 통해 확인할 수 있다.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1000: 윈도우 커버재
1100: 필름부
1110: 투명부
1120: 차광부
1121: 필름부 게이트영역
1122: 필름부 버튼홀영역
1200: 바디부
1210: 바디부 게이트영역
1220: 바디부 버튼홀영역
2000: 디스플레이 장치용 윈도우 커버
2100: 필름부
2110: 투명부
2120: 차광부
2121: 필름부 버튼홀영역
2200: 바디부
2210: 바디부 버튼홀영역

Claims

사출재가 공급되는 관통된 형상의 필름부 게이트 영역이 형성된 필름부; 및
상기 필름부의 일면에 결합된 바디부를 포함하는
윈도우 커버재.
제 1 항에 있어서,
상기 필름부에는 필름부 버튼영역이 더 형성되고, 상기 바디부에는 상기 필름부 버튼영역에 대응된 바디부 버튼영역이 형성된
윈도우 커버재.
제 2 항에 있어서,
상기 필름부 게이트 영역은 상기 필름부 버튼영역에 형성된
윈도우 커버재.
제 2 항에 있어서,
상기 필름부 버튼영역과 상기 바디부 버튼영역은 상기 일면에서 타면으로 돌출되도록 형성된
윈도우 커버재.
제 4 항에 있어서,
상기 필름부는 투명부와, 상기 투명부의 외주부를 둘러싸도록 형성된 차광부를 포함하고, 상기 필름 게이트 영역과 상기 필름부 버튼 영역은 상기 차광부에 형성된
윈도우 커버재.
제 5 항에 있어서,
상기 필름부에는 필름부 걸이영역이 형성된
윈도우 커버재.
제 6 항에 있어서,
상기 필름부 걸이영역은 일면에서 타면으로 단차지도록 형성된
윈도우 커버재.
제 7 항에 있어서,
상기 바디부 게이트 영역은 바디부 버튼영역에 형성된
윈도우 커버재.
제 7 항에 있어서,
상기 바디부 게이트 영역에서 사출재 유동이 시작되어 유동되는
윈도우 커버재.
제 9 항에 있어서,
상기 사출재의 유동은 제1 유동흐름, 제2 유동흐름, 제3 유동흐름을 포함하고,
상기 제1 유동흐름은 상기 사출재의 상기 필름부 게이트영역을 통해 토출된 사출재의 유동이고, 상기 제2 유동흐름은 수평방향으로의 상기 사출재의 유동이고, 상기 제3 유동흐름은 사출재의 유동압에 따른 상기 사출재의 수직방향 유동인
윈도우 커버재.
인서트 필름에 관통된 형상의 필름 게이트 영역을 형성시킨 인서트 필름 프리포밍 단계; 및
상기 필름 게이트 영역을 통해 상기 인서트 필름에 사출재를 제공하는 사출재 토출단계를 포함하는
윈도우 커버재 제조방법.
제 11 항에 있어서,
상기 사출재 토출단계는 상기 인서트 필름의 일면이 상기 금형에 접하도록 거치된 상태에서, 상기 필름 게이트 영역을 통해 상기 인서트 필름의 타면으로 사출재를 제공하는
윈도우 커버재 제조방법.
제 11 항에 있어서,
상기 인서트 필름 프리포밍 단계는 인서트 필름에 단차진 형상의 필름부 버튼영역을 더 형성시키는
윈도우 커버재 제조방법.
제 13 항에 있어서,
상기 필름 게이트 영역은 상기 필름부 버튼영역에 형성된
윈도우 커버재 제조방법.
제 14 항에 있어서,
상기 필름 버튼영역을 금형의 단차부에 거치하는 인서트 필름 금형 거치단계를 더 포함하는
윈도우 커버재 제조방법.
제 15 항에 있어서,
상기 필름부 버튼영역을 상기 금형의 단차부에 거치하고, 상기 필름 버튼부 영역이 상기 단차부에 접하도록 상기 필름 버튼부 영역에 흡입력을 제공하는 흡입단계를 더 포함하는 윈도우 커버재 제조방법.
제 13 항에 있어서,
상기 사출재 토출단계는 상기 인서트 필름이 제1 금형에 접하도록 거치되고, 상기 인서트 필름의 타면으로 사출재를 제공하고,
제2 금형을 상기 제1 금형을 향하도록 이동시키는 금형 가압단계를 더 포함하는
윈도우 커버재 제조방법.
인서트 필름의 필름 게이트 영역에 대응되는 핫러너가 형성된 제1 금형; 및
상기 제1 금형에 대향된 제2 금형을 포함하는
윈도우 커버재 제조장치.
제 18 항에 있어서,
상기 제1 금형에는 필름부 버튼영역에 대응되는 돌출부가 형성된
윈도우 커버재 제조장치.
투명부와, 상기 투명부의 외주부를 둘러싸도록 형성된 차광부가 형성된 필름부; 및
상기 필름부의 일면에 결합된 바디부를 포함하고,
상기 필름부에는 필름부 버튼홀영역이 형성되고, 상기 바디부에는 상기 필름부 버튼홀부에 대응되는 바디부 버튼홀영역이 형성되고,
상기 바디부는 상기 필름부에 사출재가 공급되어 이루어지고, 상기 바디부를 형성하는 사출재의 유동흐름은 상기 바디부 버튼홀영역으로부터 바디부의 외주부를 향해 유동된
디스플레이 장치용 윈도우 커버.