KR20180050108A - 적층필름의 제조 시스템 및 적층필름의 제조 방법 - Google Patents

적층필름의 제조 시스템 및 적층필름의 제조 방법 Download PDF

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이석재
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 필름 및 제2 필름이 순차적으로 적층된 적층필름을 제조하는 시스템으로서, 제1 필름과 제2 필름을 공급하는 필름 공급부; 서로 반대방향으로 회전하는 제1 롤과 제2 롤을 포함하여, 필름 공급부로부터 공급되는 제1 필름과 제2필름을 압착함으로써 적층필름으로 접합하는 접합부; 및 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름을 지지하여, 적층필름에 휨을 유도하는 휨 유도부;를 포함하며, 제2 롤은, 제1 롤의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동함으로써, 제1 롤 및 제2 롤에 의해 접합되는 적층필름에 유도되는 휨을 제어하는 적층필름의 제조 시스템이 제공된다.

Description

적층필름의 제조 시스템 및 적층필름의 제조 방법{MANUFACTURING SYSTEM FOR LAMINATED FILM AND MANUFACTURING METHOD FOR LAMINATED FILM}
본 발명은 적층필름의 제조 시스템 및 적층필름의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적층필름을 제조하는 과정에서 적층필름에 휨을 유도하는 적층필름의 제조 시스템 및 적층필름의 제조 방법에 관한 것이다.
엘씨디(LCD, Liquid Crystal Display), 오엘이디(OLED, Organic Light Emitting Diodes), 피디피(PDP, Plasma Display Panel), 이피디(EPD, Electrophoretic Display) 등을 포함하는 디스플레이 유닛은 여러 가지 공정을 거쳐 제조된다. 디스플레이 유닛을 제조하기 위하여 흡수축이 형성된 편광필름은 패널의 일면과 타면에 부착 되는데, 패널의 일면에 부착된 편광필름의 흡수축과 패널의 타면에 부착된 편광필름의 흡수축이 수직하는 경우, 패널이 정상적으로 작동하게 된다.
디스플레이 유닛을 제조하기 위하여 사용되는 편광필름은 광학적 특성을 보유하는 다수의 단위 필름이 접합되어 형성된다. 광학적 특성을 보유하는 단위 필름 자체에 발생된 휨 또는 단위 필름이 접합되어 편광필름으로 접합되는 과정에서 편광필름에 휨이 발생될 수 있다. 다만, 편광필름에 불규칙한 휨이 발생되는 경우, 불규칙한 휨이 발생된 편광필름을 패널에 접합하여 제조되는 디스플레이 유닛에 불량을 유발시킬 수 있는 문제가 있다. 따라서, 디스플레이 유닛의 불량 및 품질을 향상시키기 위하여, 편광필름에 발생될 수 있는 불규칙한 휨을 제어하는 방법이 요구되고 있다.
또한, 패널에 대한 편광필름의 접합 정밀도 및 접합 품질을 향상시키기 위하여, 일정한 방향으로 컬이 유도된 편광필름을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 편광필름에 미리 설정한 방향으로 컬을 유도하여, 패널에 대한 편광필름의 접합 정밀도 등을 향상시킬 수 있도록, 편광필름에 휨을 유도하는 방법이 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 적층필름을 제조하는 과정에서 원하는 방향으로 휨을 적층필름에 형성할 수 있는 적층필름의 제조 시스템 및 적층필름의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 필름 및 제2 필름이 순차적으로 적층된 적층필름을 제조하는 시스템으로서, 제1 필름과 제2 필름을 공급하는 필름 공급부; 서로 반대방향으로 회전하는 제1 롤과 제2 롤을 포함하여, 필름 공급부로부터 공급되는 제1 필름과 제2필름을 압착함으로써 적층필름으로 접합하는 접합부; 및 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름을 지지하여, 적층필름에 휨을 유도하는 휨 유도부;를 포함하며, 제2 롤은, 제1 롤의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동함으로써, 제1 롤 및 제2 롤에 의해 접합되는 적층필름에 유도되는 휨을 제어하는 적층필름의 제조 시스템이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 가상 원은 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선에 의해 2개의 영역으로 구분되며, 제2 롤은 가상 원의 영역 중에서 필름 공급부에 인접해 있는 영역 상에서 이동가능할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 휨 유도부는, 제1 롤과 제2 롤 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선에 대하여 상하 이동이 가능할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 롤의 직경을 R1으로 하고, 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선과 제2 롤의 회전중심 사이의 최단거리를 a로 하였을 때, 제2 롤의 회전중심은 a < R1이 되는 범위 내에 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 적층필름의 제조 시스템은 제2 롤로부터 가상 원의 원주를 따라 휨 유도부로 인접하는 방향을 향하여 이격되어 배치되는 제3 롤을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 필름 및 제2 필름이 순차적으로 적층된 적층필름을 제조하는 방법으로서, 제1 필름과 제2 필름을 공급하는 필름 공급단계; 및 서로 반대방향으로 회전하는 제1 롤과 제2 롤을 포함하는 접합부에 의해, 제1 필름과 제2 필름을 압착하여 적층필름으로 접합하는 접합단계;를 포함하며, 제2 롤이, 제1 롤의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동함으로써, 제1 롤 및 제2 롤에 의해 접합되는 적층필름에 유도되는 휨을 제어하는 적층필름의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 가상 원은 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선에 의해 2개의 영역으로 구분되며, 제2 롤은 가상 원의 영역 중에서 필름 공급부에 인접해 있는 영역 상에서 이동가능할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 휨 유도부는, 제1 롤과 제2 롤 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선에 대하여 상하 이동이 가능할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 롤의 직경을 R1으로 하고, 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선과 제2 롤의 회전중심 사이의 최단거리를 a로 하였을 때, 제2 롤의 회전중심은 a < R1이 되는 범위 내에 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 롤을 제1 롤의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동시켜 제1 롤에 대한 제2 롤의 위치를 조절함으로써, 적층필름에 유도되는 휨을 효과적으로 제어할 수 있으며, 적층필름에 휨을 유도하는 과정에서 제1 필름과 제2 필름의 접합 정밀도 및 접합 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤이 제1 롤의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤 및 휨 유도부의 위치를 이동시켜 적층필름에 제1 필름을 외측으로 하는 휨을 유도하는 적층필름의 제조 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤 및 휨 유도부의 위치를 이동시켜 적층필름에 제1 필름을 내측으로 하는 휨을 유도하는 적층필름의 제조 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 적층필름의 제조 시스템으로부터 제조되는 휨이 유도된 적층필름을 나타낸 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤의 위치가 조정됨에 따라, 접합부로부터 나오는 적층필름과 힘 유도부로 이송되는 적층필름이 이루는 각도가 조절되는 것을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤의 회전중심과 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선 사이의 거리를 나타낸 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤이 가상 원의 영역 중에서 필름 공급부에 인접해 있는 영역 상에 위치한 것을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시예 1 내지 실시예 6에서 사용되는 적층필름의 제조 시스템을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 6에서 제조된 적층필름을 일정크기로 절단한 시편을 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 필름(F1) 및 제2 필름(F2)이 순차적으로 적층된 적층필름(F3)을 제조하는 시스템으로서, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)을 공급하는 필름 공급부(100); 서로 반대방향으로 회전하는 제1 롤(210)과 제2 롤(220)을 포함하여, 필름 공급부(100)로부터 공급되는 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)을 압착함으로써 적층필름(F3)으로 접합하는 접합부; 및 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름(F3)을 지지하여, 적층필름(F3)에 휨을 유도하는 휨 유도부(300);를 포함하며, 제2 롤(220)은, 제1 롤(210)의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동함으로써, 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 접합되는 적층필름(F3)에 유도되는 휨을 제어하는 적층필름의 제조 시스템이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 롤(220)을 제1 롤(210)의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동시켜 제1 롤(210)에 대한 제2 롤(220)의 위치를 조절함으로써, 적층필름(F3)에 유도되는 휨을 효과적으로 제어할 수 있으며, 적층필름(F3)에 휨을 유도하는 과정에서 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)의 접합 정밀도 및 접합 품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 필름(F1) 및 제2 필름(F2) 중 적어도 하나는 복수개의 필름이 적층되어 있는 다층필름일 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 적층필름(F3)은 2 이상의 필름이 적층되어 있는 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 필름(F1) 및 제2 필름(F2) 중 적어도 하나로 광학적 특성을 보유하는 필름을 사용함으로써, 광학적 특성을 보유하는 적층필름(F3)을 제조할 수 있다. 예를 들면, 제1 필름(F1)으로 편광자, 제2 필름(F2)으로 편광자 보호필름을 사용하여 편광필름을 제조할 수 있다. 또한, 상기 제조된 편광필름을 제1 필름(F1)으로 하고, 제2 필름(F2)으로 위상차 필름, 시각 보상필름, 휘도 향상필름 등의 광학적 특성을 보유하는 필름을 사용하여 광학필름을 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필름 공급부(100)는 제1 필름(F1) 및 제2 필름(F2)을 지지하며 접합부로 공급할 수 있다. 필름 공급부(100)는 필름을 지지하며 이송시킬 수 있는 다양한 이송수단을 포함할 수 있다. 예를 들면, 필름 공급부(100)는 컨베이어 벨트 또는 이송롤러를 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 접합부는 서로 반대방향으로 회전하는 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)을 포함하여, 필름 공급부(100)로부터 공급되는 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)을 압착하여 적층필름(F3)으로 접합한다. 제1 필름(F1) 및 제2 필름(F2) 중 적어도 하나의 필름의 일면에 접착제 또는 점착제를 도포함으로써, 상기 접착제 또는 점착제를 매개로 하여 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)을 접합할 수 있다.
제1 롤(210)과 제2 롤(220)의 직경은 동일하거나 또는 상이하게 형성될 수 있다. 다만, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)의 접합 정밀도 및 접합 품질을 향상시키기 위하여, 제2 롤(220)의 직경이 제1 롤(210)의 직경보다 작은 것이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 제1 롤(210)의 직경은 50 내지 80mm이고, 제2 롤(220)의 직경은 25 내지 50mm일 수 있다. 다만, 전술한 롤의 직경은 설명을 위한 예시일 뿐 이를 한정하는 것은 아니다.
휨 유도부(300)는 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름(F3)을 지지하며, 적층필름(F3)에 휨을 유도한다. 휨 유도부(300)는 상하방향으로 이동가능하여, 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름(F3)을 미리 설정된 방향으로 유도하고 지지함으로써, 적층필름(F3)에 휨을 유도할 수 있다. 휨 유도부(300)로, 예를 들면, 적층필름(F3)을 지지하며 이송시킬 수 있는 이송롤러를 사용할 수 있으며, 한 쌍의 이송롤러를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤이 제1 롤의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤(220)은 제1 롤(210)의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동함으로써, 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 접합되는 적층필름(F3)에 유도되는 휨을 제어할 수 있다. 도 1을 참고하면, 제2 롤(220)의 회전중심(C2)은 제1 롤(210)의 회전중심(C1)을 중심으로 그려지는 가상 원의 원주 상의 경로를 따라 이동될 수 있다. 상기 가상 원의 반경은 제1 롤(210)의 반경보다 크며, 제1 롤(210)과 제2 롤(220) 사이에 제1 필름(F1) 및 제2 필름(F2)이 공급될 수 있는 크기를 가질 수 있다. 또한, 제2 롤(220)은 상하방향 및 좌우방향으로 이동할 수 있다. 접합부는, 예를 들면, 제2 롤(220)을 이동시키는 구동부, 구동부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 구동부는 제2 롤(220)의 회전중심(C2)을 이동시킬 수 있는 구동 수단을 포함할 수 있으며, 구동 수단으로는 모터와 같이 제2 롤(220)의 회전중심(C2)을 이동시킬 수 있는 공지된 구성이 사용될 수 있다. 제어부는 구동 수단을 제어함으로써, 제2 롤(220)을 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)이 접합되어 나오는 적층필름(F3)이 휨 유도부(300)로 이송되어 지지되는 과정에서, 적층필름(F3)에 휨을 유도할 수 있다. 휨 유도부(300)는 상측 방향 또는 하측 방향으로 이동하여, 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름(F3)을 소정 방향으로 유도함으로써, 적층필름(F3)에 소정 방향의 휨을 유도할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 롤(210)에 대한 제2 롤(220)의 위치를 조절함으로써, 적층필름(F3)에 유도되는 휨을 효과적으로 제어할 수 있다. 예를 들면, 제2 롤(220)을 제1 롤(210)의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 일방향으로 이동시켜 소정 위치에 제2 롤(220)을 위치시킴으로써, 제1 롤(210)과 제2 롤(220)에 의해 접합되어 나오는 적층필름(F3)에 휨을 미소하게 부여할 수 있다. 제2 롤(220)의 위치를 조정하여, 접합부로 공급되는 제1 롤(210)의 방향, 접합부로 공급되는 제2 롤(220)의 방향, 적층필름(F3)이 접합되어 나오는 방향을 조정할 수 있다. 이에 의해, 접합부로 공급되는 제1 필름(F1)에 대한 적층필름(F3)이 접합되어 나오는 각도 및 접합부로 공급되는 제2 필름(F2)에 대한 적층필름(F3)이 접합되어 나오는 각도를 제어함으로써, 적층필름(F3)에 휨을 미소하게 부여할 수 있다.
즉, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)이 적층필름(F3)으로 접합되는 과정에서 적층필름(F3)에 1차적으로 휨이 유도되고, 접합부로부터 나오는 적층필름(F3)을 휨 유도부(300)로 이송, 지지하는 과정에서 2차적으로 적층필름(F3)에 휨이 유도될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 필름(F1) 및 제2 필름(F2)이 적층필름(F3)으로 접합되는 과정에서 적층필름(F3)에 미소한 휨을 부여함으로써, 휨 유도부(300)는 적층필름(F3)에 보다 용이하게 휨을 유도할 수 있다.
도 2a 및 도 2b, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤 및 휨 유도부의 위치를 이동시켜 적층필름에 휨을 유도하는 적층필름의 제조 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 적층필름의 제조 시스템으로부터 제조되는 휨이 유도된 적층필름을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 휨 유도부(300)는, 제1 롤(210)과 제2 롤(220) 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선(L1)에 대하여 상하 이동이 가능할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 휨 유도부가 제1 롤과 제2 롤 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선에 대하여 상방에 위치하여, 적층필름에 휨을 유도하는 것을 나타낸 도면이다. 도 2a 및 도 2b를 참고하면, 제1 롤(210)의 외주면과 제2 롤(220)의 외주면 사이의 거리가 가장 짧은 공간인 롤닙(Roll nip)을 지나는 가상의 수평선(L1)에 대하여 휨 유도부(300)가 상방에 위치함으로써, 적층필름(F3)의 길이 방향을 따라 형성되는 휨을 적층필름(F3)에 유도할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 휨 유도부(300)와 제2 롤(220)은 연동되어 구동함으로써, 적층필름(F3)에 유도되는 휨의 방향 및 정도를 제어할 수 있다. 즉, 휨 유도부(300)와 제2 롤(220)의 상대적인 위치를 조절하여, 제1 필름(F1)에 대한 적층필름(F3)이 접합되어 나오는 각도, 접합부로 공급되는 제2 필름(F2)에 대한 적층필름(F3)이 접합되어 나오는 각도 및 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름(F3)의 방향을 제어함으로써, 적층필름(F3)에 유도되는 휨의 방향 및 정도를 제어할 수 있다.
도 2a 및 도 2b를 참고하면, 휨 유도부(300)는 상기 가상의 수평선(L1)에 대하여 상방에 위치하여, 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름(F3)을 상측으로 경사진 방향을 따라 이송하여 지지함으로써, 적층필름(F3)에 휨을 유도할 수 있다. 또한, 휨 유도부가 상기 가상의 수평선에 대하여 상방에 위치하는 경우, 도 2a 및 도 2b에서 보듯이 제2 롤의 위치가 조정됨에 따라, 적층필름에 유도되는 휨을 제어할 수 있다.
예를 들면, 도 2a에서와 같이 휨 유도부가 상기 가상의 수평선에 대하여 상방에 위치하고, 제2 롤이 필름 공급부에 인접하는 방향으로 이동하여 위치하는 경우, 제1 필름을 내측으로 하는 휨이 적층필름에 유도될 수 있다. 또한, 도 2b에서와 같이 휨 유도부가 상기 가상의 수평선에 대하여 상방에 위치하고, 제2 롤이 휨 유도부에 인접하는 방향으로 이동하여 위치하는 경우, 제1 필름을 외측으로 하는 휨이 적층필름에 유도될 수 있다. 다만, 제2 롤 및 휨 유도부의 상대적인 위치를 보다 조절함으로써, 상기 전술한 바와 다른 휨의 방향을 가지는 적층필름을 제조할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 휨 유도부가 제1 롤과 제2 롤 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선에 대하여 하방에 위치하여, 적층필름에 휨을 유도하는 것을 나타낸 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 휨 유도부(300)는 상기 가상의 수평선(L1)에 대하여 하방에 위치하여, 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름(F3)을 하측으로 경사진 방향을 따라 이송하여 지지함으로써, 적층필름(F3)에 휨을 유도할 수 있다.
또한, 도 3a 및 도 3b를 참고하면, 휨 유도부(300)가 상기 가상의 수평선(L1)에 대하여 하방에 위치하는 경우, 제2 롤의 위치가 조정됨에 따라, 적층필름에 도 4a 및 도 4b와 같은 휨을 유도할 수 있다. 즉, 제2 롤 및 휨 유도부의 상대적인 위치를 조절하여, 단일의 적층필름 시스템 내에서 사용자가 원하는 방향 및 정도의 휨을 적층필름에 유도할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 롤 및 휨 유도부의 위치를 제어함으로써, 도 4a에서와 같이 적층필름(F3)의 길이 방향을 따라 제1 필름(F1)을 외측으로 하는 휨을 적층필름에 유도할 수 있고, 도 4b에서와 같이 적층필름(F3)의 길이 방향을 따라 제1 필름(F1)을 내측으로 하는 휨을 적층필름에 유도할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤의 위치가 조정됨에 따라, 접합부로부터 나오는 적층필름과 힘 유도부로 이송되는 적층필름이 이루는 각도가 조절되는 것을 나타낸 도면이다.
접합부로 공급되는 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)은 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 적층필름(F3)으로 접합된다. 제1 롤(210)과 제2 롤(220)의 롤닙에서 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)이 압착되어 적층필름(F3)으로 접합되며, 접합되어 나오는 적층필름(F3)은 휨 유도부(300)측으로 이송방향이 변경되어 이송된다. 즉, 적층필름(F3)의 이송경로는 접합부에서 접합되어 나오는 적층필름(F3)의 초기 방향(D1)으로부터, 휨 유도부(300)에 의해 유도된 방향인 변경 방향(D2)을 따라 형성되며, 적층필름(F3)이 휨 유도부(300)로 이송되는 과정에서 적층필름(F3)에 휨이 유도될 수 있다.
또한, 적층필름(F3)의 이송경로 중 상기 초기 방향(D1)과 변경 방향(D2)이 이루는 각도를 조절하여, 적층필름(F3)에 유도되는 휨의 정도를 제어할 수 있다. 도 5a를 참고하면, 적층필름(F3)의 이송경로 중 초기 방향(D1)은 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)이 접합되는 면을 지나는 가상의 면과 평행하고, 변경 방향(D2)은 휨 유도부(300)측으로 이송되는 적층필름(F3)의 이송방향과 평행할 수 있다. 제1 롤(210)에 대한 제2 롤(220)의 위치를 조정하여 초기 방향(D1)과 변경 방향(D2)이 이루는 각도를 조절함으로써, 적층필름(F3)에 유도되는 휨의 정도를 용이하게 제어할 수 있다. 예를 들면, 휨 유도부(300)가 제1 롤(210)과 제2 롤(220)의 롤닙을 지나는 가상의 수평선(L1)에 대하여 상방에 위치하는 경우, 제1 롤(210)의 회전중심(C1)을 지나는 가상의 수직선(L2)을 기준으로 제2 롤(220)의 회전중심(C2)이 필름 공급부(100) 측(이하, 제1 측) 또는 제1 측에 반대되는 제2 측에 위치하도록 제2 롤(220)을 이동시킬 수 있다. 도 5a에서와 같이, 제2 롤(220)의 회전중심(C2)을 제1 측으로 이동시킴으로써, 초기 방향(D1)과 변경 방향(D2)이 이루는 각도를 크게 하여 적층필름(F3)에 유도되는 휨의 정도를 크게 할 수 있다. 반면, 도 5b에서와 같이, 제2 롤(220)의 회전중심(C2)을 제2 측으로 이동시킴으로써, 초기 방향(D1)과 변경 방향(D2)이 이루는 각도를 작게 하여 적층필름(F3)에 유도되는 휨의 정도를 작게 할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 롤(210)에 대한 제2 롤(220)의 상대적인 위치를 조정함으로써, 적층필름(F3)에 유도되는 휨의 정도를 용이하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 롤(220)의 위치를 조정함으로써, 휨 유도부(300)의 이동을 최소화시킬 수 있다. 제2 롤(220)의 위치를 조정하여 초기 방향(D1)과 변경 방향(D2)이 이루는 각도를 효과적으로 조절할 수 있으므로, 휨 유도부(300)의 이동거리를 최소화시켜 적층필름의 제조 시스템의 설비 높이를 대폭 감소시킬 수 있다. 예를 들면, 적층필름(F3)에 동일한 방향 및 동일한 정도의 컬을 유도하는 경우, 제2 롤(220)의 회전중심(C2)이 제1 롤(210)의 회전중심(C1)을 지나는 가상의 수직선에 위치할 때의 휨 유도부를 이동시키는 거리는, 제2 롤(220)의 위치를 조정한 때의 휨 유도부(300)를 이동시키는 거리보다 크게된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 휨 유도부(300)의 이동거리를 최소화한 상태에서 적층필름(F3)에 휨을 유도할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 접합부와 휨 유도부(300) 상호 간의 거리를 조절할 수 있다. 예를 들면, 휨 유도부(300)를 접합부와 인접하는 방향으로 이동시키거나 또는 상기 방향과 반대되는 방향으로 이동시킬 수 있다. 휨 유도부(300)와 접합부 상호 간의 거리를 조절하여 접합부로부터 접합되어 나오는 적층필름(F3)이 휨 유도부(300)까지 도달하는 거리 및 시간을 단축시킴으로써. 접합부에서 휨 유도부(300)로 적층필름(F3)이 이송되는 과정에서 발생될 수 있는 필름의 변형을 억제할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤의 회전중심과 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선 사이의 거리를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 롤(210)의 직경을 R1으로 하고, 제1 롤(210)의 회전중심(C1)을 지나는 가상의 수직선(L2)과 제2 롤(220)의 회전중심(C2) 사이의 최단거리를 a로 하였을 때, 제2 롤(220)의 회전중심(C2)은 a < R1이 되는 범위 내에 위치할 수 있다. 도 6을 참고하면, 제2 롤(220)은 제1 롤(210)의 반경보다 큰 가상의 원주를 따라 소정의 위치로 이동하되, 제2 롤(220)의 회전중심(C2)이 a < R1이 되는 범위 내에 위치하도록 이동할 수 있다. 제2 롤(220)의 회전중심(C2)이 a > R1이 되는 범위 내에 위치하는 경우, 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 접합되는 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2) 간에 접합 정밀도가 감소되어, 적층필름(F3)의 접합 품질이 떨어지는 문제가 발생될 수 있다. 따라서, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)의 접합 정밀도를 향상시켜 접합 품질이 우수한 적층필름(F3)을 제조하기 위하여, 제2 롤(220)의 회전중심(C2)이 a < R1이 되는 범위 내에 위치하도록 제2 롤(220)이 이동하는 것이 바람직할 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 롤이 가상 원의 영역 중에서 필름 공급부에 인접해 있는 영역 상에 위치한 것을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 가상 원은 제1 롤(210)의 회전중심(C1)을 지나는 가상의 수직선(L2)에 의해 2개의 영역으로 구분되며, 제2 롤(220)은 가상 원의 영역 중에서 필름 공급부(100)에 인접해 있는 영역 상에서 이동가능할 수 있다. 도 7a 및 도 7b를 참고하면, 제1 롤(210)의 반경보다 큰 가상 원은 제1 롤(210)의 회전중심(C1)을 지나는 가상의 수직선(L2)을 기준으로, 2개의 영역으로 구분될 수 있다. 상기 가상의 수직선(L2)에 의해 구분되는 2개의 영역 중에서 필름 공급부(100)에 인접해 있는 영역(이하, 제1 영역)상에서 제2 롤(220)이 이동가능할 수 있다. 제2 롤(220)이 상기 제1 영역에 위치함으로써, 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 접합되는 적층필름(F3)의 접합 품질을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 제1 롤(210)과 제2 롤(220) 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선(L1)에 대하여 휨 유도부(300)가 상방에 위치하여 적층필름(F3)의 길이 방향을 따라 제1 필름(F1)을 외측으로 하는 휨을 적층필름(F3)에 유도하는 경우, 제2 롤(220)은 상기 제1 영역 중 제1 롤(210)의 하방에 위치하여, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)을 적층필름으로 접합할 수 있다. 도 7a를 참고하면, 제2 롤(220)이 제1 영역 중 제1 롤(210)의 하방에 위치함으로써, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)이 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 적층필름으로 접합되는 구간이 늘어나게 되어, 제1 필름(F1)에 대한 제2 필름(F2)의 접합 정도가 증가될 수 있다. 또한, 제1 롤(210)과 제2 롤(220) 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선(L1)에 대하여 휨 유도부(300)가 하방에 위치하여 적층필름(F3)의 길이 방향을 따라 제1 필름(F1)을 내측으로 하는 휨을 적층필름(F3)에 유도하는 경우, 제2 롤(220)은 상기 제1 영역 중 제1 롤(210)의 상방에 위치하여, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)을 적층필름(F3)으로 접합할 수 있다. 도 7b를 참고하면, 제2 롤(220)이 제1 영역 중 제1 롤(210)의 상방에 위치함으로써, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)이 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 적층필름(F3)으로 접합되는 구간이 늘어나게 되어, 제1 필름(F1)에 대한 제2 필름(F2)의 접합 정도가 증가될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 롤(220)을 상기 제1 영역상에 위치시켜 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)이 접합되는 구간을 증가시켜, 제1 필름(F1)에 대한 제2 필름(F2)의 접합 정도를 향상시켜 접합 품질이 우수한 적층필름(F3)을 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 적층필름의 제조 시스템은, 제2 롤(220)로부터 가상 원의 원주를 따라 휨 유도부(300)로 인접하는 방향을 향하여 이격되어 배치되는 제3 롤(230)을 더 포함할 수 있다. 도 7a 및 도 7b를 참고하면, 제3 롤(230)이 제2 롤(220)에 대하여 휨 유도부(300)로 인접하는 방향을 향하여 이격되어 배치됨으로써, 제1 필름(F1)에 대한 제2 필름(F2)의 접합 정도를 향상시킬 수 있다. 제3 롤(230)은 복수개로 구비될 수 있으며, 상항방향 및 좌우방향으로 이동가능하며, 제2 롤(220)의 위치에 따라 제3 롤(230)의 위치가 조정될 수 있다. 즉, 제3 롤(230)은 제2 롤(220)의 이동에 연동하여 이동가능할 수 있다. 제3 롤(230)이 제2 롤(220)에 인접하여 배치되어 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)이 적층필름(F3)으로 접합되는 구간이 늘어나게 됨으로써, 제1 필름(F1)에 대한 제2 필름(F2)의 접합 정도를 향상시켜 접합 품질이 우수한 적층필름(F3)을 제조할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 필름(F1) 및 제2 필름(F2)이 순차적으로 적층된 적층필름(F3)을 제조하는 방법으로서, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)을 공급하는 필름 공급단계; 및 서로 반대방향으로 회전하는 제1 롤(210)과 제2 롤(220)을 포함하는 접합부에 의해, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)을 압착하여 적층필름(F3)으로 접합하는 접합단계;를 포함하며, 제2 롤(220)이, 제1 롤(210)의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동함으로써, 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 접합되는 적층필름(F3)에 유도되는 휨을 제어하는 적층필름의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 적층필름의 제조 방법에 따르면, 제1 롤에 대한 제2 롤의 위치를 조절함으로써, 적층필름에 유도되는 휨을 효과적으로 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 휨 유도부는, 제1 롤과 제2 롤 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선에 대하여 상하 이동이 가능할 수 있다. 휨 유도부(300)와 제2 롤(220)은 연동되어 구동함으로써, 적층필름(F3)에 유도되는 휨의 방향 및 정도를 제어할 수 있으므로, 본 발명의 다른 실시에에 따른 적층필름의 제조방법은 적층필름에 휨을 간단하고 효과적으로 유도할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 가상 원은 제1 롤(210)의 회전중심(C1)을 지나는 가상의 수직선(L2)에 의해 2개의 영역으로 구분되며, 제2 롤(220)은 가상 원의 영역 중에서 필름 공급부(100)에 인접해 있는 영역 상에서 이동가능할 수 있다. 상기 가상의 수직선(L2)에 의해 구분되는 2개의 영역 중에서 필름 공급부(100)에 인접해 있는 영역(이하, 제1 영역)상에 제2 롤(220)을 위치시킴으로써, 제1 필름(F1)과 제2 필름(F2)이 제1 롤(210) 및 제2 롤(220)에 의해 적층필름(F3)으로 접합되는 구간을 증가시켜, 접합 품질이 우수한 적층필름(F3)을 제조할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 롤(210)의 직경을 R1으로 하고, 제1 롤(210)의 회전중심(C1)을 지나는 가상의 수직선(L2)과 제2 롤(220)의 회전중심(C2) 사이의 최단거리를 a로 하였을 때, 제2 롤(220)의 회전중심(C2)은 a < R1이 되는 범위 내에 위치할 수 있다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시예 1 내지 실시예 6에서 사용되는 적층필름의 제조 시스템을 나타낸 도면이다.
실시예 1 내지 실시예 5
제1 필름(F1)으로 약 12㎛의 두께를 가지는 점착제층이 형성된 약 40㎛의 두께의 PET 필름(LG 화학 社)을 준비하고, 제2 필름(F2)으로 약 200㎛의 두께를 가지며 편광자 및 편광자 보호필름을 포함하는 편광필름(LG 화학 社)을 준비하였다. 제1 롤의 반경은 25mm, 제2 롤의 반경은 25mm인 접합부를 이용하였으며, 접합부와 휨 유도부의 간의 거리는 1000mm로 설정하였다. 이후, 하기 표1에 기재된 조건으로 접합부 및 휨 유도부(300)를 설정하여, 휨이 유도된 적층필름(F3)을 제조하였다.
도 8을 참고하면, 하기 표1에서 Θ1은 제1 롤(210)의 회전중심을 지나는 가상의 수직선(L2)과 제1 롤(210)의 회전중심과 제2 롤(220)의 회전중심을 지나는 가상의 선(L3)이 이루는 각도를 나타낸 것이다. Θ1의 값 중 - 값은 제2 롤의 회전중심이 L2를 기준으로 필름 공급부 측에 위치한 경우의 L2와 L3가 이루는 값이고, + 값은 제2 롤의 회전중심이 L2를 기준으로 휨 유도부 측에 위치한 경우의 L2와 L3가 이루는 값이다.
도 8을 참고하면, 하기 표1에서 H는 제1 롤(210)과 제2 롤(220)의 롤닙을 지나는 가상의 수평선(L1)과 휨 유도부에 의해 적층필름이 지지되는 부분 사이의 길이를 나타낸 것이다. H의 값 중 + 값은 휨 유도부가 L1을 기준으로 상측에 위치한 경우의 길이 값이고, - 값은 휨 유도부가 L1을 기준으로 하측에 위치한 경우의 길이 값이다.
Θ1 H
실시예 1 + 90° + 500 mm
+ 250 mm
0 mm
- 250 mm
- 500 mm
실시예 2 + 45° + 500 mm
+ 250 mm
0 mm
- 250 mm
- 500 mm
실시예 3 0° + 500 mm
+ 250 mm
0 mm
- 250 mm
- 500 mm
실시예 4 - 45° + 500 mm
+ 250 mm
0 mm
- 250 mm
- 500 mm
실시예 5 - 90° + 500 mm
+ 250 mm
0 mm
- 250 mm
- 500 mm
도 9는 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 6에서 제조된 적층필름을 일정크기로 절단한 시편을 나타낸 도면이다.
휨 변화량 측정
실시예 1 내지 실시예 6에서 제조된 적층필름을 가로 25cm 세로 25cm의 크기로 절단하여 각각 3개의 시편을 준비한 후, 제1 필름이 하측에 위치하도록 시편을 평상에 정치해 놓고, 평상으로부터 시편 단부까지의 높이를 측정하여 하기 표2에 기재하였다.
도 9를 참고하면, 하기 표2에서 C는 평상으로부터 시편 단부까지의 높이를 나타낸 것으로, C의 값중 + 값은 제1 필름을 내측으로 하는 휨이 유도된 시편의 높이 값이고, - 값은 제1 필름을 외측으로 하는 휨이 유도된 시편의 높이 값이다.
시편 1 C값(mm) 시편 2 C값(mm) 시편 3 C값(mm)
실시예 1 + 25 + 23 + 27
- 11 - 14 - 14
- 42 - 47 - 46
- 74 - 79 - 78
- 120 - 119 - 128
실시예 2 + 54 + 51 + 59
+ 35 + 31 + 28
+ 14 + 15 + 11
- 12 - 15 - 17
- 30 - 27 - 28
실시예 3 + 81 + 78 + 85
+ 64 + 57 +58
+ 38 + 41 + 43
+ 11 + 9 + 15
- 6 - 8 - 9
실시예 4 + 96 + 103 + 93
+ 74 + 69 + 72
+ 57 + 53 + 56
+ 31 + 36 + 34
+ 21 + 16 + 18
실시예 5 + 120 + 118 + 128
+ 96 + 92 + 89
+ 61 + 68 + 63
+ 38 + 34 + 38
+ 11 + 7 + 7
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 필름 공급부
210: 제1 롤
220: 제2 롤
230: 제3 롤
300: 휨 유도부

Claims (9)

  1. 제1 필름 및 제2 필름이 순차적으로 적층된 적층필름을 제조하는 시스템으로서,
    상기 제1 필름과 제2 필름을 공급하는 필름 공급부;
    서로 반대방향으로 회전하는 제1 롤과 제2 롤을 포함하여, 상기 필름 공급부로부터 공급되는 상기 제1 필름과 제2 필름을 압착함으로써 상기 적층필름으로 접합하는 접합부; 및
    상기 접합부로부터 접합되어 나오는 상기 적층필름을 지지하여, 상기 적층필름에 휨을 유도하는 휨 유도부;를 포함하며,
    상기 제2 롤은, 상기 제1 롤의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동함으로써, 상기 제1 롤 및 제2 롤에 의해 접합되는 상기 적층필름에 유도되는 휨을 제어하는 적층필름의 제조 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 가상 원은 상기 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선에 의해 2개의 영역으로 구분되며, 상기 제2 롤은 상기 가상 원의 영역 중에서 상기 필름 공급부에 인접해 있는 영역 상에서 이동가능한 적층필름의 제조 시스템.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 휨 유도부는, 상기 제1 롤과 제2 롤 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선에 대하여 상하 이동이 가능한 적층필름의 제조 시스템.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 롤의 직경을 R1으로 하고, 상기 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선과 상기 제2 롤의 회전중심 사이의 최단거리를 a로 하였을 때, 상기 제2 롤의 회전중심은 a < R1이 되는 범위 내에 위치할 수 있는 적층필름의 제조 시스템.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 롤로부터 상기 가상 원의 원주를 따라 상기 휨 유도부로 인접하는 방향을 향하여 이격되어 배치되는 제3 롤을 더 포함하는 적층필름의 제조 시스템.
  6. 제1 필름 및 제2 필름이 순차적으로 적층된 적층필름을 제조하는 방법으로서,
    상기 제1 필름과 제2 필름을 공급하는 필름 공급단계; 및
    서로 반대방향으로 회전하는 제1 롤과 제2 롤을 포함하는 접합부에 의해, 상기 제1 필름과 제2 필름을 압착하여 상기 적층필름으로 접합하는 접합단계;를 포함하며,
    상기 제2 롤이, 상기 제1 롤의 반경보다 큰 가상 원의 원주를 따라 소정 방향으로 이동함으로써, 상기 제1 롤 및 제2 롤에 의해 접합되는 상기 적층필름에 유도되는 휨을 제어하는 적층필름의 제조 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 가상 원은 상기 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선에 의해 2개의 영역으로 구분되며, 상기 제2 롤은 상기 가상 원의 영역 중에서 상기 필름 공급부에 인접해 있는 영역 상에서 이동가능한 적층필름의 제조 방법.
  8. 제6 항 또는 제7 항에 있어서,
    상기 휨 유도부는, 상기 제1 롤과 제2 롤 사이인 롤닙을 지나는 가상의 수평선에 대하여 상하 이동이 가능한 적층필름의 제조 방법.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 롤의 직경을 R1으로 하고, 상기 제1 롤의 회전중심을 지나는 가상의 수직선과 상기 제2 롤의 회전중심 사이의 최단거리를 a로 하였을 때, 상기 제2 롤의 회전중심은 a < R1이 되는 범위 내에 위치할 수 있는 적층필름의 제조 방법.
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