KR100624207B1

KR100624207B1 - 도광판 가공장치 및 도광판 가공방법

Info

Publication number: KR100624207B1
Application number: KR1020050020069A
Authority: KR
Inventors: 류기웅; 이상률
Original assignee: 주식회사 쎄크
Priority date: 2005-03-10
Filing date: 2005-03-10
Publication date: 2006-09-19

Abstract

가공속도가 빠르고 가공 신뢰성이 향상된 도광판 가공장치 및 가공방법이 개시된다. 개시된 도광판 가공장치는, 본체; 상기 본체의 상면에 설치되어 도광판의 가공위치를 조정하며, 4 면 가공이 가능하도록 도광판을 회전시키는 흡착유닛을 포함하는 위치조정부; 상기 위치조정부에서 이송시킨 도광판을 가공하며, 왕복이동 하면서 왕복절삭이 가능한 절삭공구유닛을 포함한 가공부; 상기 위치조정부와 상기 가공부 사이에 설치되어 상기 위치조정부에 의해 이동된 도광판을 고정시키는 크램핑부; 상기 위치조정부, 상기 가공부 및 상기 크램핑부를 제어하는 제어부; 상기 가공부와 연통되어 있으며, 상기 가공부에 의해 절삭된 가공칩을 집진하는 집진부;를 포함한다.

도광판, 도광판 가공장치, 절삭공구, 4 면 가공, 위치조정유닛

Description

도광판 가공장치 및 도광판 가공방법{A light guide panel processing machine and a method}

도 1은 본 발명의 도광판 가공장치의 일 실시 예를 나타내는 정면도,

도 2는 도 1에 도시된 실시 예의 요부 사시도,

도 3은 도 2의 평면도,

도 4는 도 1에 도시된 일 실시 예의 가공부를 나타내는 평면도,

도 5 및 도 6은 도 1의 일 실시 에의 클램핑부를 계락적으로 나타낸 사시도 및 단면도,

도 7은 본 발명의 도광판 가공방법을 설명하는 블록도이다.

<도면의 주요부호에 대한 설명>

8:본체 10;위치조정부

12:베이스유닛 22:제 1센터링유닛

32:제 2 센터링유닛 42:흡착유닛

50;가공부 60;절삭공구유닛

110:도광판 120:클램핑부

170:집진부

본 발명은 도광판 가공장치 및 가공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정표시장치(LCD)에 사용되는 도광판의 측면 4 곳을 보다 신속하고 정확하게 가공하는 가공장치 및 도광판 가공방법에 관한 것이다.

도광판은 액정표시장치(LCD)의 백라이트 유닛(back-light unit)에 사용되며, 사출 성형된 후 가공되어 사용된다. 도광판은 일반적으로 아크릴수지 또는 폴리메타크릴산 메틸수지(PolyMethylMethacrylate Resin)에 의해 사출성형되며, 광원으로부터 방사되어 도광판의 측면으로 입사되는 빛을 LCD 전 면에 걸쳐 거의 동일한 휘도를 갖도록 반사시키는 역할을 한다. 따라서, 빛의 휘도를 결정하며, 도광판의 입사면으로서 역할을 하는 측면의 가공도는 중요하다.

종래 공지 기술로서 공개번호 특2001-0109806호에서는, 사출성형된 도광판의 주입구를 절단하는 공정과 측면을 가공하는 공정을 동시에 수행하며, 절삭밥(chip)을 효율적으로 분리할 수 있는 액정표시장치용 도장판의 가공장치를 개시하고 있으나, 여전히 도광판의 1 면만을 가공하므로 가공속도가 느리다는 단점이 있었다. 또한, 등록번호 제20-0337403호에서는 평판 디스플레이용 도광판의 모서리 가공장치를 개시하고 있으나, 사출 성형된 도광판 모서리의 버(burr)를 제거한 후 도광판의 입광부를 가공하기 위해 다른 작업대로 이동해야 하므로 작업시간이 길어지는 문제점이 있다.

최근에 등록된 등록번호 10-0458863호에서는, 상술한 종래기술의 가공시간을 개선하기 위해 4 측면 가공이 가능한 사출성형 용 프리즘 도광판 가공장치 및 그 제조방법이 개시하고 있다. 여기에서는 흡착테이블에 장착된 도광판을 회전시키면서 크로스레일 상에 설치된 절삭공구와 리니어모터에 의해 이동되는 다른 절삭공구를 이용하여 4면을 가공하는 기술을 개시하고 있으나, 흡착테이블만을 이용하여 도광판을 고정시키므로 절삭공구에 의해 가공시 도광판을 충분히 지탱하지 못해 흡착테이블 상에 있는 도광판이 삐뜰어져 원하는 가공이 안 될 우려가 있다. 또한, 도광판의 4 측면 가공을 마친 후 다시 입광부의 가공을 위해 다른 절삭공구로 이동해야 하는 시간적 지연이 있고, 입광부를 가공하는 다이아몬드 툴로 구성된 절삭공구는 양 방향 가공을 하지 못하고 일 방향으로 가공한 후 다시 원위치하여 다시 동일한 방향으로 움직이면서 가공할 수 밖에 없기 때문에 여전히 가공시간의 단축에 한계가 있다는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 도광판의 입면부에 대한 별도의 가공공정을 두지 않고 4 면 가공이 가능하며, 절삭공구에 왕복 운동에 의한 양면 가공이 가능한 도광판 가공장치 및 가공방법을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 장착된 도광판을 견고하게 고정하여 작업의 신뢰성이 향상된 도광판 가공장치 및 가공방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 목적을 해결하기 위한 본 발명의 도광판 가공장치는, 본체; 상기 본체의 상면에 설치되어 도광판의 가공위치를 조정하며, 4 면 가공이 가능하도록 도광판을 회전시키는 흡착유닛을 포함하는 위치조정부; 상기 위치조정부에서 이송시킨 도광판을 가공하며, 왕복이동 하면서 왕복절삭이 가능한 절삭공구유닛을 포함한 가공부; 상기 위치조정부와 상기 가공부 사이에 설치되어 상기 위치조정부에 의해 이동된 도광판을 고정시키는 크램핑부; 상기 위치조정부, 상기 가공부 및 상기 크램핑부를 제어하는 제어부; 상기 가공부와 연통되어 있으며, 상기 가공부에 의해 절삭된 가공칩을 집진하는 집진부;를 포함한다. 따라서, 흡착유닛으로 도광판을 회전시키고, 가공 시 도광판이 움직이지 않도록 클램핑부에 의해 가공함으로써, 도광판의 4면을 정확하고 용이하게 가공할 수 있을 뿐 아니라 가공부가 왕복이동 하면서 왕복 절삭함으로써 종전의 편도절삭 보다 빠르게 가공할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시 예에 의하면, 상기 절삭공구유닛은 좌측 및 우측으로 선형운동하며, 좌측이동 시 도광판을 가공하며 적어도 하나의 황삭절삭공구를 포함한 좌카터조립체; 우측 이동 시 상기 도광판은 가공하며 적어도 하나의 황삭절삭공구를 포함한 우카터조립체; 및, 정삭절삭공구를 포함한 중앙커터조립체를 포함한다. 따라서, 절삭공구유닛이 좌측 및 우측으로 왕복 이동하면서 왕복으로 황삭가공이 가능하고, 중앙커터조립체를 이용하여 정밀하게 정삭가공할 수 있다.

또한, 상기 클램핑부는, 도광판을 하부에서 지지하는 하부클램프와, 상기 도광판을 상부에서 가압하는 상부클램프를 포함하고, 상기 위치조정부는, 도광판의 위치결정의 기준 역할을 하는 베이스유닛, 상기 도광판을 상기 베이스유닛방향으로 밀착시키는 제 1 센터링유닛 및 제 2 센터링유닛을 포함한다. 이러한 상,하부클램프에 의해 도광판을 절삭 가공 시 견고하게 고정할 수 있으며, 베이스 유닛을 기준 으로 두 개의 센터링유닛으로 기준 위치에 도광판을 정확히 세팅할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 목적을 해결하기 위한 본 발명의 액정표시장치 용 도광판 가공방법은, 도광판을 흡착유닛의 상단에 진공압을 이용하여 흡착시키는 흡착단계; 상기 도광판의 4 면이 순차적으로 가공부에 노출되도록, 상기 도광판을 클램핑부에 고정시키는 위치결정단계: 가공부의 절삭공구유닛이 왕복이동 하면서 상기 도광판의 가공면을 왕복 가공하는 왕복가공단계; 가공된 칩이 상기 가공판 및 상기 절삭공구유닛으로부터 잘 분리되도록 상기 가공면에 이온에어를 불어주는 제전단계; 상기 가공칩이 집진부에 유입되는 집진단계;를 포함한다.

여기서, 상기 왕복가공단계는, 상기 절삭공구유닛이 좌측으로 이동시 상기 도광판의 가공면을 절삭하는 제 1 황삭가공단계; 상기 절삭공구유닛이 우측으로 이동 시 상기 도광판의 가공면을 절삭하는 제 2 황삭가공단계; 상기 절삭공구유닛이 우측 또는 좌측으로 이동 시 상기 도광판을 절삭하는 정삭가공단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 위치결정단계는, 상기 도광판을 정해진 위치에 정렬시키는 센터링단계; 상기 정렬된 도광판의 가공면이 상기 가공부 쪽으로 향하도록 상기 도광판을 회전시키는 회전단계; 상기 회전된 도광판을 상기 클랭핑부에 고정시키는 고정단계;를 포함하도록 구성함으로써 정교하게 도광판의 4 면을 가공할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 도광판 가공장치 및 가공방법을 자세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 도광판 가공장치의 일 실시 예를 나타낸 도면이고, 도 2 는 집진부(170)를 제외하고 본체(8)만을 도시한 사시도이며, 도 3은 본체(8)의 평면도이다.

도면에서 볼 수 있듯이, 본 실시 예의 도광판 가공장치(1)는 본체(8), 집진부(170), 제어부(미도시), 위치조정부(10), 가공부(50) 및 클램핑부(120)를 포함한다.

본체(8)는 4 면체 형상으로 내부에 전기배선(미도시), 제어부의 컴퓨터(미도시), 진공발생기(미도시) 등이 설치되어 있다. 전방에는 내부에 접근할 수 있도록 도어(8a)가 설치되어 있으며, 본체(8)의 전면(8b) 상부에는 도광판 가공장치(1)를 온/오프하는 등 조작할 수 있는 각종 조작버튼(190)이 설치되어 있다. 하부에는 본체(8)의 이동 시 사용할 수 있는 바퀴(7)들과 사용위치에 움직이지 않도록 고정할 수 있는 다리들(6)이 설치되어 있다. 본체의 상면(9)에는 위치조정부(10), 가공부(50), 컨트롤판넬(152) 및 클램핑부(120)가 설치되어 도광판(110)의 가공이 이루어진다.

집진부(170)는, 상부챔버(172), 중앙챔버(176), 하부챔버(174) 및 플렉서블 호스(178)를 포함한다. 집진부(170)는 본체(8)의 측면, 후면, 전면(8b) 등 어느 곳에도 설치할 수 있다. 본 실시 예에서는 본체(8)의 측면에 위치해 있으며, 이동 가능하게 하부에 바퀴(173)가 달려 있으므로 쉽게 이동할 수 있다. 집진부(170)는 상부챔버(172)에는 진공을 발생시키는 진공원(미도시)이 설치되어 있으며, 하부챔버(174)는 비어있는 공간이며, 도광판(110)으로부터 절삭된 절삭밥(chip)이 집진되는 집진실로 이용된다. 중앙챔버(176)는 진공원으로 유입되는 공기에 편승하여 상승하는 절삭밥(미도시)을 걸러내는 필터(미도시)가 설치되어 있다. 팬모터 등 진공원으로 사용되는 장치 및 필터는 공지의 기술이므로 자세한 설명을 생략한다. 플렉서블 호스(178)는 본체(8)와 중앙챔버(176)을 연결하여 본체(8)에서 발생한 절삭밥이 집진부(170)로 유입되는 통로 역할을 한다. 본 실시 예에서 플랙서블 호스(178)로 구성되어 있으나 튜브형상의 관 부재이면 유연성이 없는 것도 사용할 수 있다.

제어부는 PC 제어부로서, 위치조정부(10), 가공부(50) 등을 제어하기 위한 프로그램이 내장된 퍼스널 컴퓨터(PC)(미도시)와, 이 퍼스널 컴퓨터에 제어신호를 인가하는 제어패널을 구비한다. 제어패널은 디스플레이 화면에 표시되는 작업명령에 대한 작업자의 접촉을 감지하는 각종 접촉스위치를 구비하는 컨트롤패널(152) 및 본체(8)의 전면에 설치된 각종 조작버튼(190)을 포함하고 있다.

위치조정부(10)는, 도 2 및 도 3을 참조하면, 흡착유닛(42), 베이스유닛(12), 제 1 센터링 유닛(22), 제 2 센터링 유닛(32)을 포함한다.

흡착유닛(42)은, 도광판(110)이 장착시키고, 장착된 도광판을 회전 및 이동시키는 유닛으로서, 회전플레이트 조립체(45)와 가이드레일(44)을 포함한다. 회전 플레이트 조립체(45)는 도광판(110)을 상면에 흡착시키는 부분이며, 회전플레이트(46)와 지지판(47)을 포함한다. 회전플레이트(46)는 본체의 내부에 설치된 진공발생기(미도시)와 연통된 다수개의 흡진구(48)가 형성되어 회전플레이트(46) 상면에 장착되는 도광판(110)을 견고하게 붙잡는다. 지지판(47)은 회전플레이트(46)를 지지하며 가이드레일(44)의 가이드홈(43)에 결합되어 가공부(50)에 대하여 회전플레 이트(46)를 전후(도 3의 y방향) 이동시킨다. 회전플레이트(46)의 회전은 서보모터(미도시)에 의해 컨트롤 되며, 전후방향 이동은 별도의 동력원을 사용하여 이동시킨다.

베이스유닛(12)은, 베이스바(13), 베이스바(13)를 상하 이동시키는 엑츄에이터(20)를 포함하며, 도광판(110) 4 면 중 2 면(111, 113)(도 3 참조)의 기준위치를 설정한다. 베이스바(13)에는 장홈(18)이 형성되어 있으며, 회전플레이트(46)에 장착된 도광판(110)이 장홈(18)에 진입하면, 제 1 센터링유닛(22)이 도광판(110)의 일 측면을 장홈(18)의 일 단(14)에 접촉될 때까지 밀착시키고, 제 2 센터링유닛(32)이 도광판(110)의 다른 측면을 장홈(18)의 타 단(16)에 접촉되어 더 이상 밀리지 않을 때까지 밀착시킬 수 있다.

제 1 센터링유닛(22)은, 흡착유닛(42)을 사이에 두고 베이스유닛(12)과 대응되는 위치에 설치되어 있으며, 제 1 센터링부재(24)와, 제 1 롤러(26) 및 두 개의 엑츄에이터(27,28)를 포함한다. 제 1 센터링부재(24)의 상면에는 도광판(110)과 접촉하여 도광판(110)을 베이스바(13) 방향으로 밀착시키는 두 개의 제 1 롤러(26)가 구비되어 있다. 두 개의 엑츄에이터(27,28)는 제 1 센터링부재(24)를 수평방향 및 수직방향으로 이동시킨다.

제 2 센터링유닛(32) 역시 제 2 센터링부재(34)와, 제 2 롤러(36) 및 두 개의 엑츄에이터(37,38)를 포함하며, 제 1 센터링유닛(22)이 가압하는 도광판의 일 측면에 대하여 90도로 꺽어지는 면을 밀착시킬 수 있도록 가공부(50)에 가깝게 설치된다. 제 2 롤러(36)도 제 2 센터링부재(34)의 상면에 설치되어 도광판(110)과 접촉 가압한다. 두 개의 엑츄에이터(37,38) 역시 제 2 센터링부재(34)를 수평 및 수직 방향으로 이동시킨다.

가공부(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 클램핑부(120), 커버(54) 및 하우징(52)에 의해 둘러 져있다. 도 4의 평면도를 참조하여 설명한다. 가공부(50)는, 클램핑부(120)에 물려 고정된 도광판(110)을 절삭가공하는 부분으로서, 절삭공구유닛(60)(도 4 참조)을 포함한다.

도 4를 참조하면, 절삭공구유닛(60)은 절삭공구이동스크류(82)에 치합되어 있으며, 절삭공구이동스크류(82)는 베이스플레이트(80)에 장착되어 있다. 절삭공구이동스크류(82)의 일 측에는 풀리(94)가 구비되어 본체의 내부에 설치된 구동모터(미도시)와 타이밍벨트(96)로 연결되어 있다.

절삭공구유닛(60)은, 우카터조립체(74)와 좌카터조립체(76), 중앙카터조립체(66)를 포함한다. 우카터조립체(74) 및 좌카터조립체(76)는 각각 두 개의 우카터(62) 및 좌카터(64)를 구비하고 있으며, 황삭절삭공구로 사용된다. 우카터(62)의 절삭날은 우측으로, 좌카터(64)의 절삭날은 좌측으로 향해있다. 카터(62,64)와 카터(62,64) 사이 및 카터조립체(74,76)의 양 측면에는 스페이스부재(61)가 설치되어 있고, 좌,우카터조립체(62,64)는 각각 캠부재(68)와 접촉되는 돌출부재(70,72)를 포함한다. 중앙카터조립체(66)는 정삭절삭공구로서, 하나의 카터(67)를 구비하고 있다. 따라서, 구동모터(미도시)에 의해 절삭공구이동스크류(82)가 회전되는 방향에 따라 절삭공구이동스크류(82)와 치합된 절삭공구유닛(60)이 도 4의 A 또는 B 방향으로 이동한다.

베이스플레이트(80)의 양 측에는 스톱퍼(84)가 설치되어 있으며, 스톱퍼(84)의 일측에는 캠부재(68)와 부딪혀 캠부재(68)를 위치이동시키는 범퍼(86)가 설치되어 있다. 캡부재(68)는 절삭공구유닛(60)이 A 또는 B 방향으로 이동되면서 캠부재의 양 단과 부딪힐 시 A 또는 B 방향으로 이동되어 캠부(69)의 위치가 변경된다. 즉, 캠부재(68)의 캠부(69)가 좌카터조립체(76)의 돌출부재(72)와 접촉되면서 좌카터조립체(76)의 돌출부재(72)를 가압하면, 좌카터조립체(76) 전체가 도 4에서 도광판(110)이 위치된 방향으로 이동하고 두 개의 좌카터(64)가 도광판의 가공면(115)과 접촉하게 된다. 반대로 캠부재(68)의 캠부(69)가 우카터조립체(74)의 돌출부재(70)와 접촉되면서 우커터조립체(74)의 돌출부재(70)를 가압하면, 우카터조립체(74) 전체가 도광판(110) 방향으로 이동하고 두 개의 우카터(62)가 도광판의 가공면(115)과 접촉되면서 절삭가공한다.

베이스플레이트(80)의 하부에 설치된 두 개의 스크류부재(98)는, 일 측에 풀리(90)가 형성되어 있으며, 타이밍벨트(92)에 의해 본체(8)의 내부에 설치된 서브모터(미도시)와 연동되어 정회전 또는 역회전하며 베이스플레이트(80)를 도 4의 C 또는 D 방향으로 이동시킨다. C 및 D 방향의 이동은 도광판(110)의 절삭 깊이를 결정하기 때문에 정교하게 컨트롤되어야 한다. 스크류부재(98)의 기어 피치와 피치간의 간격으로 인해 미세한 유동이 가공 중 발생하거나 원하지 않는 베이스플레이트(80)의 이동이 생기는 것을 방지하기 위해 두 개의 엑츄에이터(88,102))가 베이스플레이트(80)를 C 방향 또는 D 방향으로 가압하여 베이스플레이트(80)의 이동거리 오차 및 유동을 방지한다. 참고적으로, 참조부호 100은 베이스플레이트(80)의 양 측에 설치된 스톱퍼(84)의 간격을 조정하는 스크류부재이다.

클램핑부(120)는, 도 5 및 6에 도시된 바와 같이, 상부클램프(124) 및 하부클램프(126))를 포함한다. 상부클램프(124)는 클램프지지바(122)와 결합되어 있으며, 하면은 하부클램프(126)와 맞닿도록 설치되어 있다. 두 개의 엑츄에이터(128,134)가 지지벽(136)의 내부에 설치되어 클램프지지바(122)을 상하 방향으로 이동시킨다. 하부클램프(126)는 지지벽(136)의 상단에 상부클램프(124)와 맞닿도록 설치되어 있으며 두 개의 엑츄에이터(130,132))에 의해 상하 유동된다. 특히 상부클램프(124)는 상하방향 뿐만 아니라 도광판(110)의 경사진 면에 밀착될 수 있도록 전후방향(도 5의 화살표 F 방향)으로 회동될 수 있도록 지지된다.

상부클램프(124)의 일 측에는 도광판에서 절삭되는 절삭밥(chip)이 절삭공구유닛(60) 및 도광판의 절삭면(115) 등으로부터 용이하게 분리될 수 있도록, 이온화된 공기를 불어주는 제전시키기 위해, 제전호스(141) 및 이온에어노즐(142)이 구비된 제전바(140)가 구비되어 있다. 제전장치는 상품화된 공지의 기술이므로 자세한 설명을 생략한다.

이하에서는 도 2, 도 4 및 도 7 을 참조하여, 본 발명의 도광판 가공장치에 대해 자세히 설명한다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 도광판(110)이 흡착유닛(42)의 회전플레이트(46)에 장착되면, 진공발생기에서 발생된 진공압이 흡진구(48)를 통해 전달되어 도광판(110)은 회전플레이트(46))에 흡착된다(S1).

그러면, 제 1 센터링유닛(22)의 제 1 센터링부재(24) 및 제 2 센터링유닛 (32)의 제 2 센터링부재(34)가 수직 및 수평 방향으로 움직이면서 도광판(110)의 측면들을 베이스바(13)방향으로 각각 가압한다. 도광판(110)은 제 1 및 제 2 센터링부재(24,34)에 설치된 제 1 및 제 2 롤러(26,36)에 밀려 베이스바(13)의 장홈(18)에 밀착되어 기준위치에 센터링된다(S2). 이는 베이스바(13)에 설치된 센서(19)에 의해 감지된다.

센터링된 도광판(110)의 가공면의 위치가 바르게 놓여져 있는지를 확인한다(S3). 도광판(110)의 가공면의 위치가 바르게 위치되어 있으면, 회전플레이트조립체(45)는 가이드레일(44)을 따라 이동하여 도광판(110)을 클램핑부(120)로 이동시키며, 도 5 및 6에 도시된 바와 같이, 상부클램프(124)와 하부클램프(126) 사이에 도광판을 삽입한다. 이 때 상,하부클램프(124,126)는 도광판(110)을 밀착하여 고정시킨다(S5). 만약 도광판(110)의 가공면이 바르게 위치되지 않았으면, 회전플레이트조립체(45)는 도광판(110)의 가공면이 가공부(50) 방향으로 향하도록 도광판을 회전시킨다(S4). 그런 다음 다시 가공면 위치를 판단한 후 클램핑부(120)로 이동시켜 상술한 바와 같이 고정시킨다. 이와 같이, 센터링을 맞춘 후 회전 및 고정이 완료되면 도광판(110)의 위치결정단계는 완료된다.

위치결정단계가 완료되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 절삭공구유닛(60)이 가공부(60)의 절삭공구이동스크류(82)를 왕복이동 하면서 왕복절삭하는 왕복가공단계로 진행된다. 왕복가공단계는, 먼저, 고정된 도광판(110)의 가공면이, 절삭공구유닛(60)이 도 4의 B 방향으로 이동되면서 절삭공구유닛(60)의 좌커터(64)에 의해 황삭가공되는 제 1 황삭가공단계(S6), 또는 절삭공구유닛(60)이 도 4의 A 방향으로 이동되면서 우커터(62)에 의해 황삭가공되는 제 2 황삭가공단계(S10)가 번갈아 가며 진행된다. 도 7에서는, 편의 상 제 1 황삭가공 후 제 2 황삭가공이 진행되는 것으로 순서를 표시했지만, 제 1 황삭가공(S6)이 먼저된 후 제 2 황삭가공(S10)될 수 있으며, 제 2 황삭가공(S10)된 후 제 1 황삭가공(S6)될 수도 있다.

제 1 황삭가공(S6) 및 제 2 황삭가공(S10)이 진행되면서 이온에어노즐에서 분사되는 이온화된 공기에 의해 제전작업이 진행되고(S7, S11), 이와 동시에 흡진부로 절삭된 절삭밥이 빨려들어 간다(S8,S12).

도 7에서는 설명의 편의를 위해, 황사가공(S6,S10)과 제전 (S7, S11) 및 흡진(S8,S12)이 순차적으로 일어나는 것처럼 도시되었으나, 제전 (S7, S11) 및 흡진(S8,S12)은 제 1 황삭가공(S6) 및 제 2 황삭가공(S10)과 동시에 진행된다.

제 1 및 제 2 황삭가공이 완료되면, 황삭가공이 완료됐는지 여부에 대한 판단을 한다(S13). 황삭가공이 완료되지 않았으면 제 1 및 제 2 황삭가공(S6,S10), 제전(S7,S11))및 흡진과정(S8, S12)을 다시 실시하고, 황삭가공이 완료된 것으로 판단되면, 절삭공구유닛(60)의 중앙커터(67)에 의해 정삭가공(S14)된다.

이와 같은 가공커터들(62,64,67)의 교대는 절삭가공유닛(60)에 설치된 캠부재(68)에 의해 커터들 (62,64)이 전후 방향으로 이동되면서 이루어진다. 즉, 절삭공구유닛(60)의 이동은 절삭공구이동스크류(82)를 구동시키는 서브모터(미도시)에 의해 정확히 컨트롤되며 계산된 이동거리 만큼 절삭공구유닛(60)이 도 4의 A 또는 B 방향으로 이동하면 스톱퍼(84)에 설치된 범퍼(86)와 충돌하여 캠부재(68)의 캠부(69)의 위치가 변동하게 된다. 캠부재(68)의 캠부(69)가 좌커터조립체(76)의 돌출 부재(72) 후방에 위치되어 돌출부재(72)를 가압하면 좌커터조립체(76)가 황삭가공하고, 우커터조립체(74)의 돌출부재(70)를 가압하면 우커터(62)가 황삭가공하며, 중앙커터조립체(66)의 후방에 위치하면 좌커터조립체(74) 및 우커터조리체(76)가 도 4의 C방향으로 후퇴하여 중앙커터(67)만 가공면(115)과 접촉하게 되어 정삭가공이 시작된다(도 4 참조)(S14). 정삭가공이 이루어지면 제전에어가 가공부위로 분사되고(S15), 흡진부(170)의 진공원(미도시)이 가동되어 가공면(115)으로부터 분리된 절삭밥이 흡진부(170)의 집진챔버(174)로 집진된다(S16).

그런 다음, 제어부는 정삭가공의 완료여부에 대하여 판단한다(S17). 정삭가공이 완료되지 않았으면 다시 정삭가공을 진행하고, 완료되었다고 판단되면, 제어부는 다시 다른 면의 가공여부에 대하여 판단한다(S18). 다른 면을 가공해야되는 것으로 판단되면, 도광판(110)을 흡착한 회전플레이트(46)는 가이드레일(44)을 따라 가공부(50)로부터 일정거리 후퇴한 후 도광판(110)의 가공위치를 판단한 후(S3) 가공할 다른 가공면이 가공부 방향으로 향하도록 도광판(110)을 회전시킨다(S4). 그 후, 다시 도광판(110)을 클램핑부(120)에 고정시키며 황삭가공 및 정삭가공을 반복한다. 도광판(110)의 4 면이 모두 가공될 때까지 이와 같은 과정을 반복한다.

상술한 바와 같은 일 실시 예에 의하면, 절삭공구유닛이 왕복가공하면서 도광판의 4 면을 가공함으로써, 도광판의 4 면을 빠른 시간 내에 가공할 수 있다.

또한, 도광판을 클램핑부에 의해 견고하게 고정한 후 황삭 및 정삭가공을 함으로써, 가공 중 도광판이 흔들리거나 비뚤어질 우려가 없으며 가공의 정확성 및 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims

본체(8);

상기 본체(8)의 상면에 설치되어 도광판(110)의 가공위치를 조정하며, 4 면 가공이 가능하도록 도광판(110)을 회전시키는 흡착유닛(42)을 포함하는 위치조정부(10);

상기 위치조정부(10)에서 이송시킨 도광판(110)을 가공하며, 왕복이동 하면서 왕복절삭이 가능한 절삭공구유닛(60) 및, 상기 절삭공구유닛(60)을 지지하는 베이스플레이트(80)를 포함한 가공부(50);

상기 위치조정부(10)와 상기 가공부(50) 사이에 설치되어 상기 위치조정부(10)에 의해 이동된 도광판을 고정시키는 크램핑부(120);

상기 위치조정부(10), 상기 가공부(50) 및 상기 크램핑부(120)를 제어하는 제어부;

상기 가공부(50)와 연통되어 있으며, 상기 가공부(50)에 의해 절삭된 가공칩을 집진하는 집진부(170);를 포함하며,

상기 절삭공구유닛(60)은, 좌측 및 우측으로 선형운동하며, 좌측이동 시 도광판(110)을 가공하는 좌카터조립체(76) 및 우측 이동 시 상기 도광판(110)은 가공하는 우카터조립체(74)를 포함하고, 상기 절삭공구유닛(60)은 상기 본체(8)에 설치된 구동모터에 의해 왕복이동하면서 도광판(110)을 왕복절삭하는 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 절삭공구유닛(60)은 정삭절삭공구(67)를 포함한 중앙커터조립체(66)를 더 포함하며, 상기 좌카터조립체(76) 및 상기 우커터조립체(74)는 적어도 하나의 황삭절삭공구(62,64)를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치.
제 1 항에 있어서,

상기 클램핑부(120)는, 도광판(110)을 하부에서 지지하는 하부클램프(126)와, 상기 도광판을 상부에서 가압하는 상부클램프(124)를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치.
제 4 항에 있어서,

상기 상부클램프(124)는 기울어진 상기 도광판의 경사면에 접착하여 가압할 수 있도록 회전 가능한 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치.
제 1 항에 있어서,

상기 위치조정부(10)는, 도광판의 위치결정의 기준 역할을 하는 베이스유닛(12), 상기 도광판을 상기 베이스유닛(12)방향으로 밀착시키는 제 1 센터링유닛(22) 및 제 2 센터링유닛(32)을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치.
도광판을 흡착유닛(42)의 상단에 진공압을 이용하여 흡착시키는 흡착단계;

상기 도광판의 4 면이 순차적으로 가공부(50)에 노출되도록, 상기 도광판을 클램핑부(120)에 고정시키는 위치결정단계:

가공부(50)의 절삭공구유닛(60)이 왕복이동 하면서 상기 도광판의 가공면을 왕복 가공하는 왕복가공단계;

가공된 칩이 상기 가공면 및 상기 절삭공구유닛(60)으로부터 잘 분리되도록 상기 가공면에 이온에어를 불어주는 제전단계;

상기 가공칩이 집진부(170)에 유입되는 집진단계;를 포함하며,

상기 왕복가공단계는, 상기 절삭공구유닛(60)이 좌측으로 이동시 상기 도광판(110)의 가공면을 절삭하는 제 1 황삭가공단계; 상기 절삭공구유닛(60)이 우측으로 이동 시 상기 도광판(110)의 가공면을 절삭하는 제 2 황삭가공단계; 및, 상기 절삭공구유닛(60)이 우측 또는 좌측으로 이동 시 상기 도광판(110)을 절삭하는 정삭가공단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 가공방법.
삭제
제 7 항에 있어서,

상기 위치결정단계는, 상기 도광판(110)을 정해진 위치에 정렬시키는 센터링단계;

상기 정렬된 도광판(110)의 가공면이 상기 가공부(50) 쪽으로 향하도록 상기 도광판(110)을 회전시키는 회전단계;

상기 회전된 도광판(110)을 상기 클랭핑부(120)에 고정시키는 고정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 가공방법.