JP2012234790A

JP2012234790A - 陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置

Info

Publication number: JP2012234790A
Application number: JP2011161027A
Authority: JP
Inventors: Bong Gu Heo; グ、ホボン
Original assignee: IST KOREA CO Ltd
Current assignee: IST KOREA CO Ltd
Priority date: 2011-05-04
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2012-11-29
Also published as: CN102764913A; US20120279373A1; KR101064977B1

Abstract

【課題】光源体から発散される光を屈折させる薄板の導光板の加工において、生産性を向上させる陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置を提供する。
【解決手段】導光板が上部に載置された状態で加工方向に移動するように設置されている加工テーブル部、前記加工テーブル部の一側に上方に配置され、前記導光板の上部加工面に陰刻ドットが配列された幅方向及び上下方向に移動させる駆動装置と、前記導光板の幅方向に隔たって配置され、前記駆動装置の作動によって幅方向及び上下方向に移動する駆動部、前記導光板の上側に配置され、複数に分割された駆動支持体の下側に上下に移動する調節部、前記導光板の上側に配置され、前記調節部の下部に前記導光板の幅方向に回動する加工支持部、及び前記導光板の上側に配置され、前記加工支持部の下側に回転可能に設置され、外周に前記導光板を加工する歯が備えられた加工部を含んでなる。
【選択図】図１

Description

本発明は陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置に関する。

一般に、ディスプレイ装置は映像信号に応じて映像を出力する装置である。ディスプレイ装置の中で液晶表示装置（ＬＣＤ、Ｌｉｑｕｉｄ
ＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）などのディスプレイ装置はＲＧＢ色相を出力するカラーパネルを持ち、カラーパネルそのものが非発光性であるため、カラーパネルに光を照射するバックライトユニットを備えて映像を出力する。

従来のバックライトユニットは、ディスプレイ装置に光を照射するために光を発生させる光源体と、発生した光を屈折によって平板上に均一に供給させる光屈折手段とを含む。光屈折手段は光源体の光を屈折させるために屈折されたパターンを持つ導光板と、導光板によって屈折された光の拡散及び輝度を調節するための光調節手段とをさらに備える。（特許文献１）

前述した導光板のパターンは、スクリーン印刷方式、金型加工方式、ポリッシングロール（Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ
Ｒｏｌｌ）転写方式、レーザー加工方式などによって加工される。

ここで、スクリーン印刷方式はインクを噴射させたドットでパターンを形成する方式で、安定的な加工方法であるが、印刷後にＵＶ工程が必要であり、個別的な生産によるため、信頼度が落ち、不良率が高くなる問題がある。また、スクリーン印刷方式によれば、Ｖ形溝が形成されないため、後述する金型加工方式に比べて収率が多少落ちる問題がある。

そして、金型加工方式は、金型にポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ、ＰｏｌｙＭｅｔｈｙｌＭｅｔｈＡｃｒｙｌａｔｅ）などの成形樹脂を注入して硬化させた後、光散乱機能を有する形状を製作して導光板を直接射出する方法で、大量生産に適するが、導光板の熱変形による不良が多く、金型の製作にかかるコスト及び期間が増加する問題がある。

一方、ポリッシングロール転写方式は一側面にパターンを形成し反対側面に機能性樹脂などの拡散材を投入して拡散板材を製作する方式で、平坦度及び均一度を向上させることができるが、ロールの表面に異物が付着した場合にも押出機を停止することができなく、一定の厚さを具現しにくいため、不良率を減少させることができなく、生産性が低下する問題がある。

また、レーザー加工方式は導光板が形成される素材にレーザーを照射して溝を形成するもので、通常の方法に比べて、加工速度及び品質にすぐれる。しかし、レーザー加工はレーザーを照射する装置が高価で、加工による大きなエネルギーが使われるため、加工コストも増大する問題点があった。

したがって、平板状の導光板に複数の歯（ｔｏｏｔｈ）を持つスクレーパーを用いて、導光板として使われる板状の材料に期設定のピッチ間隔で歯を移動させながら陰刻形態の線形溝をスクラッチ加工することで、加工コストを節減するとともに不良率を低めることができるので、多く使われている。

このような線形の溝が刻み込まれた導光板は光源体の位置によって互いに異なる間隔で設置され、光の輝度と均一度を向上させるように加工されている。すなわち、光源体からの距離が大きくなれば、溝の間隔を縮小することで、距離が大きくなって弱くなった光を間隔の小さい線形の溝で屈折されることにより全体的な光の輝度と均一度が向上するように加工される。

しかし、導光板の厚さが薄い薄板の場合には、複数の歯を持つスクレーパーを用いて加工すれば、加圧される複数の歯の位置で撓みが発生して不良が発生する問題点があった。

また、厚さの薄い薄板型導光板は加工前に薄型の導光板素材自体に表面屈曲が生じているため、通常のスクレーパー法で成形すれば、屈曲による高低差を克服し得なく、屈曲された部分で加工の深さが変わるか、薄板の屈曲が突出すれば、陰刻加工時に切断されて不良が発生する問題点があった。

そして、複数の歯を一度に加工することにより、加工される衝撃量が一度に薄型導光板に伝達されれば、加工変形に屈曲が発生し、発生された屈曲部の加工深さが変わるかあるいは切断される現象が発生する問題点があった。
韓国特開 10-2010-0133528

したがって、本発明が解決しようとする課題は、光源体から発散される光を屈折させる薄板の導光板の加工変形を最小化するとともに薄型導光板の表面屈曲部の角度及び高さによって上下方向及び幅方向に移動しながら加工することにより、加工品質が向上し、不良率を減らして生産性を向上させる陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置を提供することにある。

本発明の一実施例による陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置は、薄板型導光板に入射した光を屈折させる陰刻ドットパターンを加工する加工装置であって、前記導光板の下側に配置され、前記導光板の加工の際、導光板が上部に載置された状態で加工方向に移動するように設置されている加工テーブル部、前記加工テーブル部の一側に上方に配置され、前記導光板の上部加工面に前記陰刻ドットが配列された幅方向及び上下方向に移動させる動力を提供する駆動装置と、前記導光板の幅方向に既設定の距離で隔たって配置され、前記駆動装置の作動によって幅方向及び上下方向に移動するように設置された複数の駆動支持体とを備えている駆動部、前記導光板の上側に配置され、複数に分割されたそれぞれの前記駆動支持体の下側に上下に移動するように支持されている調節部、前記導光板の上側に配置され、前記調節部の下部に前記導光板の幅方向に回動するようにヒンジ結合されている加工支持部、及び前記導光板の上側に配置され、前記加工支持部の下側に回転可能に設置され、外周に前記導光板を加工する歯が備えられた加工部を含んでなり、前記加工部は、前記駆動装置によって前記導光板の上側で幅方向及び上下方向に移動して加工位置に到逹すれば、前記加工テーブル部に載置された前記導光板を加工方向に移動しながら前記陰刻ドットを加工し、加工後には前記駆動装置を上部に移動した後、次の陰刻ドットを加工するように幅方向に移動し移動した後、前記導光板を移動させる方式で幅方向に複数配列された前記陰刻ドットを順次刻み込む。

前記駆動テーブル部は、前記導光板の下側に配置され、前記導光板の前記陰刻ドット加工時に導光板が上部に支持されるように設置されている加工テーブル、前記加工テーブルの内側に配置され、前記導光板の加工時に遊動を防止するために吸着させる吸着固定装置、及び前記加工テーブルの下側に配置され、前記導光板が吸着固定された前記加工テーブルを加工方向に移動させる加工移送装置を含んでなり、前記導光板は前記加工テーブルの上部に載置され、前記吸着固定装置によって固定された状態で前記加工移送装置の作動によって加工方向に移動しながら前記加工部が加工されることができる。

前記駆動部は、前記駆動装置の一側に配置され、前記導光板の上側に幅方向に横切るように位置し、前記駆動装置の作動によって上下方向及び幅方向に加工位置に移動する板状の駆動本体、前記駆動本体が移動する一面に期設の間隔で隔たって複数配置され、上部が閉鎖し内側に前記調節部が位置する支持空間を内部に持ち、下部に支持空間の一部が開放するように支持孔が貫設された駆動支持体、及び前記駆動支持体の内側に配置され、前記支持空間の内部で弾性力を提供する支持弾性体を含んでなり、前記駆動支持体は、前記駆動本体に前記薄板型導光板の前記陰刻ドットの加工深さによる加工変形の発生を抑制するために既設定の距離で隔たって設置され、独立的に前記陰刻ドットをそれぞれ加工するように設置され、前記支持空間には前記調節部が前記支持弾性体によって弾支されるように設置され、前記調節部が前記駆動支持体の内部で上下に移動してから元の位置に戻ることで高さが調節されることができる。

前記調節部は、前記駆動支持体の内側に配置され、上部が前記支持弾性体によって弾支され、下部が前記支持空間に離脱できないように係止されて上下に移動する調節本体、前記調節本体の下部に突出し、前記支持空間の内側で前記支持孔に挿入されて下部に突出する調節軸、前記駆動支持体の下側に配置され、上部が前記調節軸に固定されて前記調節本体とともに上下に移動し、内部に下部が開放した調節空間を持つ調節ブラケット、及び前記調節ブラケットの内側に配置され、前記支持空間の前記導光板の加工方向を横切る位置に備えられて、前記加工支持部が幅方向に回動するようにヒンジ結合されるヒンジピンを含んでなり、前記調節ブラケットは複数の単位別に備えられている前記駆動支持体の内側に弾支されて上下に移動する前記調節本体と前記調節軸を介して連結され、前記調節部が幅方向に移動するようにヒンジ結合される前記ヒンジピンが設置されることで、前記導光板の屈曲によって上下に移動しながら前記加工支持部が幅方向への移動中心に設置されることができる。

前記加工支持部は、前記駆動支持体の下側に配置され、前記調節ブラケットの下側に位置し、内部に下部が開放した加工空間を持ち、加工空間の前記導光板の加工方向に見合う位置に軸挿入孔が形成された加工ブラケット、及び前記加工ブラケットの上部中央に突設され、前記導光板の加工方向に前記ヒンジピンが挿入されるヒンジ孔が形成されることで、前記加工ブラケッウを前記調節ブラケットにヒンジ結合させるように設置された加工ヒンジ突起を含んでなり、前記加工ブラケットは前記導光板に前記陰刻ドットを加工する前記加工部が回転可能に支持された状態で前記調節ブラケットにヒンジ結合されることにより、前記導光板の幅方向に移動することができる。

前記調節ブラケットの前記導光板の幅方向両側にはそれぞれ調節孔が貫設され、前記調節ブラケットの両側上部に配置され、前記調節孔の上部を開閉する調節カバー、前記調節ブラケットの内側にそれぞれ配置され、前記調節孔の内部で弾性力を提供する調節弾性体、及び前記調節ブラケットの両側下部にそれぞれ配置され、上部が前記調節孔の下部に係止されて離脱が防止された状態で上面が前記調節弾性体に弾支され、下部が前記加工ブラケットの上面に接触するように設置された調節加圧体を含んでなり、前記調節加圧体は前記調節弾性体によって弾支されて、ヒンジ結合された前記加工ブラケットの幅方向両側上部に接触した状態で前記ヒンジピンを中心に回転するときに前記調節弾性体の加圧力で支持し、移動後には元の位置に復帰することができる。

前記加工部は、前記加工ブラケットの内側に回転可能に配置され、前記軸挿入孔に回転可能に挿設され、外周に溝状の回転キー溝を持つ回転軸、前記加工ブラケットの内側に配置され、中央孔に前記回転軸が挿入されて前記回転軸とともに回転され、内面に前記回転キー溝と対応する位置に加工キー溝を持つ加工回転体、前記回転軸と前記加工回転体の間に配置され、前記回転キー溝と前記加工キー溝に挿入されることで、前記回転軸と前記加工回転軸が一緒に回転するように設置された結合キー、及び前記加工回転体の外面に突設され、前記導光板に前記陰刻ドットを刻み込むためにブレード状に備えられている歯を含んでなり、前記歯は上下方向及び幅方向に移動する前記加工ブラケットに回転可能に支持され、前記駆動装置の駆動によって上下方向及び幅方向に移動しながら前記導光板の加工面と接触した位置に到逹すれば、前記加工移送装置の駆動によって前記導光板が前記加工テーブルとともに加工方向に移動するにつれて前記歯が接触したままで回転することにより前記陰刻ドットを刻み込むことができる。

前記加工回転体の外周には、前記導光板の前記陰刻ドットが刻み込まれる期設の間隔で隔たって複数突出され、前記陰刻ドットが刻み込まれなかった部分のギャップが形成されるように円周方向に前記ギャップの間隔に対応する大きさの歯溝を持って前記歯が突設されることにより、前記歯溝を持つ前記歯は前記導光板の前記陰刻ドットの加工時に複数の前記ギャップを形成することができ、前記ギャップは前記歯溝の大きさにかつ円周方向距離で形成されることができる。

前記加工回転体の外周には前記導光板に刻み込まれた前記点形態陰刻ドットの既設定の間隔で円周方向に隔たって尖端状のドット成形部を持つ前記歯が突設されることにより、前記ドット成形部を持つ前記歯は前記導光板の前記陰刻ドットの加工時に複数の点形態の前記陰刻ドットを刻み込むことができる。

本発明の実施例によれば、発光体から入射する光を屈折させる薄板型導光板に、加工圧力を最小化するように既設定の間隔で隔たって回転することによって陰刻ドットパターンを加工する加工部を複数備え、陰刻ドットパターンの間隔によって移動しながら加工することで、薄板型導光板への加工圧力を最小化して加工変形による不良を減少させる効果を提供する。

また、加工部は薄板型導光板の加工圧力が最小になる位置に複数配置され、上下及び幅方向に移動し、薄型の導光板が載置されたテーブルが加工方向に移動しながら加工されることにより、薄板型導光板の加工時に加工圧力の作用を最小化して加工変形を防止して不良率を低下させる効果を提供する。

そして、薄板型導光板の陰刻ドットを加工する加工部は弾性によって上下に移動するとともに屈曲によって幅方向に回動しながら陰刻ドットパターンを加工するので、屈曲部においても加工体と導光板が直角を維持しながら加工されることにより、陰刻ドットパターンの加工深さが精密に維持されて導光板の品質を向上させる効果を提供する。

さらに、回転する加工体の歯は期設定の距離で隔たったキャップを持つ陰刻パターンが備えられるように、ギャップの距離に対応する歯溝を備えて加工することにより、多様なパターンを加工することができて汎用性が高くなる効果を提供する。

本発明の一実施例による陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の加工状態を示す使用状態図である。図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の要部を示す斜視図である。図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の要部を示す断面図である。図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の要部である調節部の一部を示す断面図である。図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の要部である加工支持部及び加工部を示す分解斜視図である。図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の導光板の表面の屈曲によって回転しながら加工する状態を示す使用状態図である。図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置によって陰刻ドットパターンが加工された導光板を示す使用状態図である。図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の他の加工部を示す分解斜視図である。図８の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置によって陰刻ドットパターンが加工された導光板を示す使用状態図である。図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置によって多様な陰刻ドットパターンを加工する状態を示す参考図である。

以下、本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者が容易に実施することができるように本発明の実施例について添付図面を参照して詳細に説明する。しかし、本発明は様々な形態に具現可能であり、ここで説明する実施例に限定されない。明細書の全般にわたって類似の部分に対しては同一符号を付けた。

図１は本発明の一実施例による陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の加工状態を示す使用状態図、図２は図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の要部を示す斜視図、図３は図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の要部を示す断面図、図４は図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の要部である調節部の一部を示す断面図、図５は図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の要部である加工支持部及び加工部を示す分解斜視図、図６は図１の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置の導光板の表面の屈曲によって回転しながら加工する状態を示す使用状態図である。

図１〜図６を参考すれば、本発明の一実施例による陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置は導光板１０に入射した光を屈折させる陰刻ドットパターンを加工するもので、導光板１０を加工方向に移動させる加工テーブル部１１０、駆動部１２０、調節部１３０、加工支持部１４０、及び加工部１５０を含む。

加工テーブル部１１０は、導光板１０が載置されて一緒に加工方向に移動する加工テーブル１１１、吸着固定装置１１２、及び加工移送装置１１３を含む。

加工テーブル１１１は導光板１０の下側に配置され、導光板１０の陰刻ドット１１の加工時に上部が支持されるように設置されている。加工テーブル１１１は導光板１０が載置される板状に備えられ、加工移送装置１１３の作動で導光板１０と一緒に加工方向に移動するように設置されている。

吸着固定装置１１２は加工テーブル１１１の内側に配置され、導光板１０の加工時に遊動を防止するために吸着させるように設置されている。吸着固定装置１１２は加工テーブル１１１の内側に位置して薄板型導光板１０を吸着固定することにより、薄型の導光板１０の損傷を最小化するとともに堅固に固定するように設置されている。ここで、吸着固定装置１１２は通常の空圧を用いて吸着するいずれの手段も使用可能なもので、ここではその詳細な説明を省略する。

加工移送装置１１３は加工テーブル１１１の下側に配置され、導光板１０が吸着固定された加工テーブル１１１を加工方向に移動させるように設置されている。加工移送装置１１３は、吸着固定装置１１２で固定されて加工テーブル１１１と一緒に加工方向に移動する移動動力を提供する。ここで、加工移送装置１１３は加工方向に加工テーブル１１１を移動させることができるいずれの手段も含むことができるもので、その詳細な説明は省略する。

すなわち、導光板１０は加工テーブル１１１の上部に載置され、吸着固定装置１１２で固定された状態で、加工移送装置１１３の作動によって加工方向に移動しながら加工部１５０によって加工することができる。

駆動部１２０は、導光板１０の上部で陰刻ドット１１を加工するように上下左右に移動させる駆動装置、駆動本体、駆動支持体１２３、及び支持弾性体１２６を含む。

駆動装置は、導光板１０の上部加工面に陰刻ドット１１が配列される幅方向及び上下方向に移動させる動力を提供する。すなわち、駆動装置は、加工テーブル部１１０の作動によって加工方向に移動する導光板１０の上部で加工部１５０を加工位置に移動させるように幅方向及び上下方向に移動させる動力を提供する。言い換えれば、加工方向に移動する導光板１０に幅方向に配列される複数列の陰刻ドット１１を加工変形を最小にしながら個別的に加工するために、加工部１５０を加工位置に移動させるように駆動装置の作動によって上下方向及び幅方向に移動させる。

駆動本体は駆動装置の一側に配置され、導光板１０の上部に幅方向に横切るように位置し、駆動装置の作動によって上下方向及び幅方向に加工位置に移動する板状に備えられている。

駆動支持体１２３は駆動本体の一側移動面に期設定の間隔で隔たって複数配置されており、内側には上部が閉鎖して内側に調節部１３０が位置する支持空間１２４を持つ。駆動支持体１２３は、その下側に調節部１３０、加工支持部１４０、及び加工部１５０が備えられ、上下方向及び幅方向に移動する駆動本体の一側面に薄板型導光板の材質、サイズ、及び陰刻ドット１１の間隔によって加工変形が最小化する期設の間隔で隔たって複数設置されている。すなわち、駆動支持体１２３は導光板１０のサイズによって陰刻ドット１１の加工時の加工圧力による変形が最小化する間隔で隔たって少なくとも一つ以上が設置されるので、加工変形を最小化しながら陰刻ドット１１を刻み込むことができる。

支持空間１２４は下部に一部が開放するように支持孔１２５が貫設され、調節部１３０が支持孔１２５を通じて挿入されて内側で上下に移動するように空間形状に形成されている。

支持弾性体１２６は駆動支持体１２３の内側に配置され、支持空間１２４の内側で弾性力を提供するように設置されている。支持弾性体１２６は支持空間１２４の内部に設置され、支持空間１３４の内側に設けられた調節部１３０が下部方向に付勢力を作用するように設置されている。すなわち、駆動支持体１２３は駆動本体に複数に分割された位置に単位別に設置され、支持空間１２４には調節部１３０が支持弾性体１２６によって弾支されるように設置されることで、調節部１３０が駆動支持体１２３の内部で上下に移動してから元の位置に戻ることにより高さが調節できる。本明細書において、支持弾性体１２６は弾性を提供するスプリングで具現しているが、これは説明の便宜のためのものである。支持弾性体１２６は弾性力を提供するいずれの手段も使うことができるもので、ダンパー、エアシリンダー、サブモーター、油圧シリンダーなどが使用可能である。

調節部１３０は、駆動支持体１２３の内側に弾支された調節本体１３１、調節軸１３２、調節ブラケット１３３、ヒンジピン１３６、調節カバー１３７、調節弾性体１３８、及び調節加圧体１３９を含む。

調節本体１３１は駆動支持体１２３の内側に配置され、上部が支持弾性体１２６によって弾支され、下部が支持空間１２４に離脱できないように係止され、上下に移動可能に設置される。

調節軸１３２は調節本体１３１の下部に突出し、支持空間１２４の内側から支持孔１２５に挿入されて下部に突出している。調節軸１３２は調節本体１３１と調節ブラケット１３３を連結しており、上下に移動する調節本体１３１とともに調節ブラケット１３３が移動するように設置されている。

調節ブラケット１３３は駆動支持体１２３の下側に配置され、上部が調節軸１３２に固定されて調節本体１３１とともに上下に移動し、内側に下部が開放した調節空間１３４を持つ。調節ブラケット１３３は調節軸１３２に連結され、弾性体１２６によって下向きに弾性力が作用されるので、上方に移動しても下方の元の位置に復帰する調節本体１３１とともに上下に移動するように設置される。調節空間１３４は加工支持部１４０が設置されるように下部が開放するように形成される。

調節ブラケット１３３の導光板１０幅方向両側にはそれぞれ調節孔１３５が貫設されている。調節孔１３５は下部に加工支持部１４０が位置するように貫通形態に形成される。

ヒンジピン１３６は調節ブラケット１３３の内側に配置され、支持空間１３４の導光板１０の加工方向に配設され、加工支持部１４０が幅方向に回動できるようにヒンジで結合されている。すなわち、ヒンジピン１３６は支持空間１３４の内側に導光板１０の加工方向を横切るように設置され、支持空間１３４の内側で加工支持部１４０が導光板１０の幅方向に回動するようにヒンジで結合されている。

すなわち、調節ブラケット１３３は複数の単位別に備えられている駆動支持体１２３の内側に弾支され、上下に移動する調節本体１３１と調節軸１３２を介して連結され、内側に調節部１３０が幅方向に回動できるように結合されるヒンジピン１３６が設置されることで、導光板１０の屈曲によって上下に移動しながら加工支持部１４０が幅方向に移動する中心に設置できる。

調節カバー１３７は調節ブラケット１３３の両側上部に配置され、調節孔１３５の上部を開閉するように設置されている。調節カバー１３７は貫設された調節孔１３５の上部を開閉するように設置されているので、調節弾性体１３８の設置時に上部を閉鎖して下方に弾性力を提供するように設置されている。

調節弾性体１３８は調節ブラケット１３３の内側にそれぞれ配置され、調節孔１３５の内側で弾性力を提供するように設置されている。

調節加圧体１３９は調節ブラケット１３３の両側下部にそれぞれ配置され、上部が調節孔１３５の下部に係止されて離脱が防止された状態で、上面が調節弾性体１３８に弾支され、下部が加工支持部１４０の上面に接触するように設置されている。調節加圧体１３９は調節弾性体１３８によって弾支され、調節部１３０にヒンジ結合された加工支持部１４０の幅方向両側上部に接触した状態でヒンジピン１３６を中心に回転するときに調節弾性体１３８の加圧力で支持するとともに移動後に元の位置に復帰させることができる。すなわち、ヒンジピン１３６にヒンジ結合されて回転する加工支持部１４０の両側に調節弾性体１３８で弾支された調節加圧体１３９がそれぞれ接触するように設置されるので、導光板１０の屈曲によって移動してから元の位置に戻るように作動する。

加工支持部１４０は、調節ブラケット１３３の下側に配置されている加工ブラケット１４１、及び加工ヒンジ突起１４４を含む。加工ブラケット１４１は駆動支持体１２３の下側に配置され、調節ブラケット１３３の下側に位置し、内側に下部が開放した加工空間１４２を持ち、導光板１０の加工方向に見合う位置に軸挿入孔１４３が形成されている。加工ブラケット１４１は支持弾性体１２６によって弾支されて上下に移動する調節本体１３１に導光板１０の幅方向に回転するようにヒンジ結合されている。加工空間１４２は下部が開放し、軸挿入孔１４３に加工部１５０が回転可能に設置されるように形成されている。

加工ヒンジ突起１４４は加工ブラケット１４１の上部中央に突設され、導光板１０加工方向にヒンジピン１３６が挿入されるヒンジ孔１４５が形成されることにより、加工ブラケット１４１が調節ブラケット１３３にヒンジ結合されるように設置されている。

すなわち、加工ブラケット１４１は、導光板１０に陰刻ドット１１を加工する加工部１５０が回転可能に支持された状態で調節ブラケット１３３にヒンジ結合されることにより、導光板１０の幅方向に移動することができる。

加工部１５０は加工ブラケット１４１の内側に回転可能に配置された回転軸１５１、加工回転体１５３、結合キー１５５、及び歯１５６を含む。回転軸１５１は加工ブラケット１４１の内側に回転可能に配置され、軸挿入孔１４３に回転可能に挿設されている。回転軸１５１は、導光板１０に陰刻ドット１１を加工するときに上下方向と導光板１０の幅方向に移動する加工ブラケット１４１に回転可能に設置されている。回転軸１５１の外周には溝状の回転キー溝１５２が形成されている。回転キー溝１５２は加工回転体１５３とともに回転するように結合される結合キー１５５が挿入されるように形成されている。

加工回転体１５３は加工ブラケット１４１の内側に配置され、中央孔に回転軸１５１が挿入されて回転軸１５１とともに回転するように設置されている。加工回転体１５３は内側に挿入された回転軸１５１とともに回転しながら導光板１０を加工するように設置されている。加工回転体１５３の内側面には、回転キー溝１５２と対応する位置に加工キー溝１５４が形成されている。加工キー溝１５４は加工回転体１５３が回転軸１５１とともに回転するように結合キー１５５が挿着されるように形成されている。

結合キー１５５は回転軸１５１と加工回転体１５３の間に配置され、回転キー溝１５２と加工キー溝１５４に挿入されることで、回転軸１５１と加工回転軸１５１が一緒に回転するように設置されている。

歯１５６は加工回転体１５３の外面に突設され、陰刻ドット１１の刻印中に刻み込まれないギャップ１２が形成されるように円周方向にギャップ１２の間隔に対応する大きさの歯溝１５７を持つ。歯１５６は、導光板１０の上部に、幅方向への加工変形が最小になる既設定の距離で隔たった位置にそれぞれ設置された駆動支持体１２３の上下及び幅方向に移動するように設置され、加工回転体１５３の外面に歯溝１５７を持つように円周方向に沿って突設されている。

また、導光板１０の陰刻ドット１１の成形の際、線形の陰刻ドット１１上にギャップが形成されるように歯溝１５７が歯１５６の間に形成されている。歯溝１５７は発光体の形態、種類、及び設置間隔によって屈折される光の輝度及び均一度を向上させるために、陰刻ドット１１の間のギャップ１２の間隔が調節されるように既設定の大きさに形成されている。

すなわち、歯１５６は上下及び幅方向に移動する加工ブラケット１４１に回転可能に支持され、導光板１０の加工面に接触した状態で加工方向に駆動装置の駆動によって移動するときに回転しながら歯溝１５７位置にギャップ１２を持つ陰刻ドット１１を刻み込むことができる。

前述した加工装置によって加工された導光板１０は、発光体の形態、種類、及び設置間隔によって屈折効率が向上するように、陰刻ドット１１の線上に刻み込まれなかった部分であるギャップ１２が形成されている。ギャップ１２は加工されなかった部分で、陰刻ドット１１線上に発光体の形態、種類、及び設置された間隔によって異なる間隔で形成されている。

特に、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などのように発光体のサイズが縮小して複数の発光体が設置されている場合には、発光体の間で光が重なるかあるいは光分布が均一でないため、ホットスポット現象が発生する。そして、３次元映像は２次元映像とは異なり、錯視現象を発生させるために左右に光が交互に照射されるから、光が重なるかあるいは光分布が均一でないため、ホットスポット現象が発生する。

前述したホットスポット現象は光が重なるか光分布が均一でないため発生するもので、重なる部分と均一でない部分で光の屈折率が異なる導光板１０を使えば、最小化することができる。

本発明による陰刻ドットパターンは、陰刻ドット１１の間にギャップが備えられることによりギャップ１２の位置で屈折されなかった光が通過し、幅方向に複数に配列された各陰刻ドット１１のギャップ１２の位置を互いに異に配列することで、屈折される輝度と均一度を向上させてホットスポット現象を最小化する導光板１０を加工することができる。

また、図７を参考すれば、歯溝１５７を持つ歯１５６を加工するとき、ギャップ１２が交互に位置するように駆動部１２０を作動して移動加工することで、ギャップ１２の位置が互いに一直線上に整列されないのでモアレ現象を防止することができる。

導光板１０の幅方向に複数配列するとき、歯溝１５７と歯１５６が交互に設置されるので、導光板１０の加工時に幅方向に複数の陰刻ドット１１とギャップ１２が交互に配置するように加工される。

すなわち、通常的な方法で刻み込まれる陰刻ドット１１は屈折率が一定でないかまたは加工不良によってギャップのような部分が意図に反して形成されれば、屈折率の差によって波形の干渉柄にモアレ現象が発生して画質が低下する問題点がある。したがって、本発明の陰刻ドットパターンが刻み込まれた導光板加工装置で加工するとき、互いに隣接しているギャップ１２が交互に位置しなくて一直線上に配置されれば波形のモアレ現象が発生することができるため、交互に位置するようにギャップ１２が形成されることにより、波形の散乱を交互に形成された陰刻ドット１１で遮断してモアレ現象を抑制することにより画質を向上させることができる。

図８及び図９を参考すれば、加工回転体１５３の外周に突出された歯１５６は、導光板１０に点形態の陰刻ドット１１を加工するために、既設定の間隔で円周方向に隔たって放射状に尖っている先端形のドット成形部１５８が形成されている。

ドット成形部１５８を持つ歯１５６は導光板１０の上部で回転しながら点形態の陰刻ドット１１を加工することができる。

図１０を参考すれば、歯１５６の形態によって線形に多様なギャップ１２の間隔で隔たっている陰刻ドット１１と点形態の陰刻ドット１１を加工することができるので、加工効率が向上する。

以上本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、次の請求範囲で定義している本発明の基本概念を用いた当業者による多様な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。

本発明は、光源体から発散される光を屈折させる薄板の導光板の加工変形を最小化するとともに薄型導光板の表面屈曲部の角度及び高さによって上下方向及び幅方向に移動しながら加工することにより、加工品質が向上し、不良率を減らして生産性を向上させる陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置に適用可能である

１０導光板
１１陰刻ドット
１２ギャップ
１１０加工テーブル部
１１１加工テーブル
１１２吸着固定装置
１１３加工移送装置
１２０駆動部

１２３駆動支持体
１２４支持空間
１２５支持孔
１２６支持弾性体
１３０調節部
１３１調節本体
１３２調節軸
１３３調節ブラケット
１３４調節空間
１３５調節孔
１３６ヒンジピン
１３７調節カバー
１３８調節弾性体
１３９調節加圧体
１４０加工支持部
１４１加工ブラケット
１４２加工空間
１４３軸挿入孔
１４４加工ヒンジ突起
１４５ヒンジ孔
１５０加工部
１５１回転軸
１５２回転キー溝
１５３加工回転体
１５４加工キー溝
１５５結合キー
１５６歯
１５７歯溝
１５８ドット成形部

Claims

薄板型導光板に入射した光を屈折させる陰刻ドットパターンを加工する加工装置において、
前記導光板の下側に配置され、前記導光板の加工の際、導光板が上部に載置された状態で加工方向に移動するように設置されている加工テーブル部、
前記加工テーブル部の一側に上方に配置され、前記導光板の上部加工面に前記陰刻ドットが配列された幅方向及び上下方向に移動させる動力を提供する駆動装置と、前記導光板の幅方向に既設定の距離で隔たって配置され、前記駆動装置の作動によって幅方向及び上下方向に移動するように設置された複数の駆動支持体とを備えている駆動部、
前記導光板の上側に配置され、複数に分割されたそれぞれの前記駆動支持体の下側に上下に移動するように支持されている調節部、
前記導光板の上側に配置され、前記調節部の下部に前記導光板の幅方向に回動するようにヒンジ結合されている加工支持部、及び
前記導光板の上側に配置され、前記加工支持部の下側に回転可能に設置され、外周に前記導光板を加工する歯が備えられた加工部
を含んでなり、
前記加工部は、前記駆動装置によって前記導光板の上側で幅方向及び上下方向に移動して加工位置に到逹すれば、前記加工テーブル部に載置された前記導光板を加工方向に移動しながら前記陰刻ドットを加工し、加工後には前記駆動装置を上部に移動した後、次の陰刻ドットを加工するように幅方向に移動し移動した後、前記導光板を移動させる方式で幅方向に複数配列された前記陰刻ドットを順次刻み込むことを特徴とする、陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置。
前記駆動テーブル部は、
前記導光板の下側に配置され、前記導光板の前記陰刻ドット加工時に導光板が上部に支持されるように設置されている加工テーブル、
前記加工テーブルの内側に配置され、前記導光板の加工時に遊動を防止するために吸着させる吸着固定装置、及び
前記加工テーブルの下側に配置され、前記導光板が吸着固定された前記加工テーブルを加工方向に移動させる加工移送装置
を含んでなり、
前記導光板は前記加工テーブルの上部に載置され、前記吸着固定装置によって固定された状態で前記加工移送装置の作動によって加工方向に移動しながら前記加工部が加工されることを特徴とする、請求項１に記載の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置。
前記駆動部は、
前記駆動装置の一側に配置され、前記導光板の上側に幅方向に横切るように位置し、前記駆動装置の作動によって上下方向及び幅方向に加工位置に移動する板状の駆動本体、
前記駆動本体が移動する一面に期設の間隔で隔たって複数配置され、上部が閉鎖し内側に前記調節部が位置する支持空間を内部に持ち、下部に支持空間の一部が開放するように支持孔が貫設された駆動支持体、及び
前記駆動支持体の内側に配置され、前記支持空間の内部で弾性力を提供する支持弾性体
を含んでなり、
前記駆動支持体は、前記駆動本体に前記薄板型導光板の前記陰刻ドットの加工深さによる加工変形の発生を抑制するために既設定の距離で隔たって設置され、独立的に前記陰刻ドットをそれぞれ加工するように設置され、前記支持空間には前記調節部が前記支持弾性体によって弾支されるように設置され、前記調節部が前記駆動支持体の内部で上下に移動してから元の位置に戻ることで高さが調節されることを特徴とする、請求項１に記載の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置。
前記調節部は、
前記駆動支持体の内側に配置され、上部が前記支持弾性体によって弾支され、下部が前記支持空間に離脱できないように係止されて上下に移動する調節本体、
前記調節本体の下部に突出し、前記支持空間の内側で前記支持孔に挿入されて下部に突出する調節軸、
前記駆動支持体の下側に配置され、上部が前記調節軸に固定されて前記調節本体とともに上下に移動し、内部に下部が開放した調節空間を持つ調節ブラケット、及び
前記調節ブラケットの内側に配置され、前記支持空間の前記導光板の加工方向を横切る位置に備えられて、前記加工支持部が幅方向に回動するようにヒンジ結合されるヒンジピン
を含んでなり、
前記調節ブラケットは複数の単位別に備えられている前記駆動支持体の内側に弾支されて上下に移動する前記調節本体と前記調節軸を介して連結され、前記調節部が幅方向に移動するようにヒンジ結合される前記ヒンジピンが設置されることで、前記導光板の屈曲によって上下に移動しながら前記加工支持部が幅方向への移動中心に設置されることを特徴とする、請求項３に記載の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置。
前記加工支持部は、
前記駆動支持体の下側に配置され、前記調節ブラケットの下側に位置し、内部に下部が開放した加工空間を持ち、加工空間の前記導光板の加工方向に見合う位置に軸挿入孔が形成された加工ブラケット、及び
前記加工ブラケットの上部中央に突設され、前記導光板の加工方向に前記ヒンジピンが挿入されるヒンジ孔が形成されることで、前記加工ブラケッウを前記調節ブラケットにヒンジ結合させるように設置された加工ヒンジ突起
を含んでなり、
前記加工ブラケットは前記導光板に前記陰刻ドットを加工する前記加工部が回転可能に支持された状態で前記調節ブラケットにヒンジ結合されることにより、前記導光板の幅方向に移動することを特徴とする、請求項４に記載の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置。
前記調節ブラケットの前記導光板の幅方向両側にはそれぞれ調節孔が貫設され、
前記調節ブラケットの両側上部に配置され、前記調節孔の上部を開閉する調節カバー、
前記調節ブラケットの内側にそれぞれ配置され、前記調節孔の内部で弾性力を提供する調節弾性体、及び
前記調節ブラケットの両側下部にそれぞれ配置され、上部が前記調節孔の下部に係止されて離脱が防止された状態で上面が前記調節弾性体に弾支され、下部が前記加工ブラケットの上面に接触するように設置された調節加圧体
を含んでなり、
前記調節加圧体は前記調節弾性体によって弾支されて、ヒンジ結合された前記加工ブラケットの幅方向両側上部に接触した状態で前記ヒンジピンを中心に回転するときに前記調節弾性体の加圧力で支持し、移動後には元の位置に復帰することを特徴とする、請求項７に記載の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置。
前記加工部は、
前記加工ブラケットの内側に回転可能に配置され、前記軸挿入孔に回転可能に挿設され、外周に溝状の回転キー溝を持つ回転軸、
前記加工ブラケットの内側に配置され、中央孔に前記回転軸が挿入されて前記回転軸とともに回転され、内面に前記回転キー溝と対応する位置に加工キー溝を持つ加工回転体、
前記回転軸と前記加工回転体の間に配置され、前記回転キー溝と前記加工キー溝に挿入されることで、前記回転軸と前記加工回転軸が一緒に回転するように設置された結合キー、及び
前記加工回転体の外面に突設され、前記導光板に前記陰刻ドットを刻み込むためにブレード状に備えられている歯
を含んでなり、
前記歯は上下方向及び幅方向に移動する前記加工ブラケットに回転可能に支持され、前記駆動装置の駆動によって上下方向及び幅方向に移動しながら前記導光板の加工面と接触した位置に到逹すれば、前記加工移送装置の駆動によって前記導光板が前記加工テーブルとともに加工方向に移動するにつれて前記歯が接触したままで回転することにより前記陰刻ドットを刻み込むことを特徴とする、請求項５に記載の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置。
前記加工回転体の外周には、前記導光板の前記陰刻ドットが刻み込まれる期設の間隔で隔たって複数突出され、前記陰刻ドットが刻み込まれなかった部分のギャップが形成されるように円周方向に前記ギャップの間隔に対応する大きさの歯溝を持って前記歯が突設されることにより、前記歯溝を持つ前記歯は前記導光板の前記陰刻ドットの加工時に複数の前記ギャップを形成することができ、前記ギャップは前記歯溝の大きさにかつ円周方向距離で形成されることを特徴とする、請求項７に記載の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置。
前記加工回転体の外周には前記導光板に刻み込まれた前記点形態陰刻ドットの既設定の間隔で円周方向に隔たって尖端状のドット成形部を持つ前記歯が突設されることにより、前記ドット成形部を持つ前記歯は前記導光板の前記陰刻ドットの加工時に複数の点形態の前記陰刻ドットを刻み込むことを特徴とする、請求項７に記載の陰刻ドットパターンを備えた薄板型導光板加工装置。