KR101047880B1 - 광학시트평판 몰드제작 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 광학시트평판 몰드제작 지그에 관한 것으로서, 열 전도성 박판, 열 전도성 박판의 하부에 위치되는 전자석, 및 열 전도성 박판 위에 착탈 가능하게 위치되는 강철 바를 포함하며, 열 전도성 박판과 강철 바의 사이에 피용접물인 평판이 위치되며, 전자석과 강철 바의 자기적 결합에 의해서 평판이 고정된다. 따라서, 지그 제작이 간단하면서도 비용이 저렴하고, 대면적 광학시트의 제작이 가능한 광학시트평판 몰드제작 지그를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 레이저 용접에 필요한 평판을 고정시키고, 레이저 용접으로 발생되는 열변형을 방지할 수 있다.

광학시트평판, 지그, 구리박판, 로울러, 강철 바

Description

광학시트평판 몰드제작 지그{JIG FOR MAKING MOLD AN OPTICAL PLATE}

본 발명은 빛을 반사하여 도로안전 표시 및 개인안전 표시제품 등으로 사용되는 대면적 광학시트를 성형하는 몰드(mold) 제작을 위한 광학시트 평판 몰드제작지그에 관한 것으로서 상세하게는 여러 장의 소형 광학시트 원판을 일정하게 밀착 압박한 후 레이저 용접하여 대면적 광학시트를 성형하는 몰드(mold)를 제작할 수 있는 광학시트평판 몰드제작 지그에 관한 것이다.

대면적의 시트 생산을 가능하게 하는 종래의 가공방식으로는 기계적으로 가공한 패턴 마스터를 직접 몰드로 사용하는 직접 가공방식이 있다. 마스터 롤을 이용한 직접가공방식의 경우 제품의 형성품질이 비교적 우수하다는 장점이 있는 반면, 생산성을 고려하면 패턴의 가공면적이 직경 500mm 이상의 대면적을 가공해야 하는 경우 패턴가공 비용이 기하급수적으로 증가하게 되는 문제점이 있다.

이와 같은 종래의 방식에 의할 경우 중량과 부피가 커져 취급이 어려울 뿐만 아니라 제품 생산시 작업불량으로 부분적인 오염이 발생할 수 있고, 스크래치 등으로 인한 유지보수와 마모에 의한 수명 문제로 제조비용이 상승하는 문제점이 있다.

위의 문제점을 해결하기 위해 최근에는 적당한 크기의 패턴 마스터를 모체로 하여 전해도금한 Ni Plate를 금속피막을 성형몰드로 사용하는 방식이 사용되고 있다.

도로 안전표시 제품 등으로 사용되는 재귀반사 시트는 통상의 마이크로 프리즘을 갖는 원판을 다수 부착하여 이를 1차 도금처리하여 판상의 모판을 형성하고, 양단을 연결하는 이를 다시 2차 도금한 후, 1차 도금 모판을 제거하게 되면 그 외주면에 마이크로 프리즘 요철무늬를 갖는 몰드가 형성되므로, 이 몰드를 사용함으로써 연속 생산이 가능한 제조방법으로 제조되어 왔다.

이와 같은 방식으로 제작시 다량의 대면적 몰드를 생산하는 방식으로 몰드 생산비 절감과 생산성 향상을 기대할 수 있으나, 공정 단순화, 생산비 절감, 다량의 몰드 확보가 큰 이슈로 떠오르고 있다. 특히 스몰 싸이즈 몰드에서 대면적용 몰드를 제작하는 기술이 매우 필요한 시점이다.

일반적으로 레이저를 이용한 용접은 전기, 전자, 자동차 분야 등 산업 전반에 걸쳐 많이 적용되고 있다. 특히 반도체 및 표면 실장, 마이크로 머시닝 분야에서 기존의 열원용접에 비해 용접에 필요한 최소한의 에너지로 용접할 수 있는 장점을 가지는 것으로 알려져 있다.

그러나 레이저를 이용한 최소의 입열로 용접하더라도 금속 박판의 특성상 용접부에 심한 열변형이 야기되고, 맞대기 접합시 박판과 박판의 높낮이의 단차가 대면적 몰드 제작 후 제품의 품질에 미치는 영향에 아주 중요한 변수로 작용하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 레이저 용접에 필요한 평판을 밀착하여 고정시키고, 레이저 용접으로 발생되는 열변형을 최소로 할 수 있는 방지하는 광학시트평판 몰드제작 지그를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또다른 목적은 소면적의 다양한 패턴들의 시트들을 대면적화하여 대량양산이 가능한 광학시트평판 몰드제작 지그를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 열 전도성 박판; 상기 열 전도성 박판의 하부에 위치되는 전자석; 및 상기 열 전도성 박판 위에 착탈 가능하게 위치되는 강철 바;를 포함하며, 상기 열 전도성 박판과 상기 강철 바의 사이에 피용접물인 평판이 위치되며, 상기 전자석과 상기 강철 바의 자기적 결합에 의해서 상기 평판이 고정될 수 있다.

한편, 본 발명은, 서로 이격 되어 평행하게 위치하는 제 1 로울러와 제 2 로울러;를 더 포함하며, 상기 열 전도성 박판은 상기 제 1 로울러와 상기 제 2 로울러 사이에 위치되고, 상기 열 전도성 박판의 한쪽은 상기 제 1 로울러에 연결되고, 다른 한쪽은 상기 제 2 로울러에 연결될 수 있다.

또한, 상기 강철 바는 상기 제 1 로울러와 상기 제 2 로울러 사이의 상기 열 전도성 박판 위에 착탈 가능하게 위치될 수 있다.

한편, 본 발명은, 상기 제 1 로울러와 상기 제 2 로울러 사이에 위치되고, 서로 이격되어 평행하게 정렬된 제 1 아이들과 제 2 아이들; 상기 제 1 로울러와 연결되는 열 전도성 박판의 한쪽은, 상기 제 1 아이들을 접하여, 상기 제 1 로울러로 연결되며, 상기 제 2 로울러와 연결되는 열 전도성 박판의 다른 한쪽은, 상기 제 2 아이들을 접하여, 상기 제 2 로울러로 연결될 수 있다.

또한, 본 발명은, 상기 전자석으로의 전원공급을 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 제 1 아이들 및 상기 제 2 아이들 중 적어도 하나의 표면에는 상기 평판을 클리닝하기 위한 부재가 위치될 수 있다.

또한, 상기 강철 바의 하단부에는 단차가 형성될 수 있다.

한편, 상기 평판과 접하는 상기 강철 바 하단부에는 완충부재가 위치될 수 있다.

또한, 본 발명은, 상기 제 1 아이들과 상기 제 2 아이들을 고정하기 위한 몸체; 상기 제 1 로울러 및 상기 제 2 로울러 중 적어도 하나를 상기 몸체와 연결하기 위한 로울러 고정부재;를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 로울러 고정부재에는 슬릿이 형성되고, 상기 로울러 고정부재와 상기 몸체를 연결하는 얼라인먼트 나사가 상기 슬릿을 관통하여 위치될 수 있다.

따라서, 본원 발명에 따르면, 레이저 용접에 필요한 평판을 밀착하여 고정시키고, 레이저 용접으로 발생되는 열변형을 최소로 할 수 있고, 소면적의 다양한 패턴들의 시트들을 대면적화하여 대량양산이 가능토록 한다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 사시도를, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 평면도를, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 정면도를 각 나타낸다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그(1)는 열 전도성 박판(10), 열 전도성 박판(10)의 하부에 위치되는 전자석(30), 열 전도성 박판(10) 위에 착탈 가능하게 위치되는 강철 바(40)를 포함한다. 여기서, 열 전도성 박판(10)과 강철 바(40)의 사이에 피용접물인 평판이 위치되며, 전자석(30)과 강철 바(40)의 자기적 결합에 의해서 평판이 고정된다.

본 지그(1)는, 서로 이격 되어 평행하게 위치하는 제 1 로울러(21)와 제 2 로울러(26);를 더 포함하며, 열 전도성 박판(10)은 제 1 로울러(21)와 제 2 로울러 (26)사이에 위치되고, 열 전도성 박판(10)의 한쪽은 제 1 로울러(21)에 연결되고, 다른 한쪽은 제 2 로울러(26)에 연결될 수 있다.

여기서, 강철 바(40)는 상기 제 1 로울러와 상기 제 2 로울러 사이의 상기 열 전도성 박판 위에 착탈 가능하게 위치될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 지그(1)는, 제 1 로울러(21)와 상기 제 2 로울러(26) 사이에 위치되고, 서로 이격되어 평행하게 정렬된 제 1 아이들(51)과 제 2 아이들(56); 제 1 로울러(21)와 연결되는 열 전도성 박판(10)의 한쪽은, 제 1 아이들(51)을 접하여, 제 1 로울 러(21)로 연결되며, 제 2 로울러(26)와 연결되는 열 전도성 박판(10)의 다른 한쪽은, 제 2 아이들(56)을 접하여, 제 2 로울러(26)로 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 지그는, 전자석(30)으로의 전원공급을 제어하는 제어부(60);를 더 포함할 수 있으며, 제 1 아이들(51) 및 상기 제 2 아이들(56) 중 적어도 하나의 표면에는 평판(10)을 클리닝하기 위한 부재가 위치될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 지그는, 제 1 아이들(51)과 제 2 아이들(56)을 고정하기 위한 몸체(71, 76); 및 제 1 로울러(21) 및 제 2 로울러(26) 중 적어도 하나를 몸체(71, 76)와 연결하기 위한 로울러 고정부재(23);를 더 포함할 수 있다. 여기서, 로울러 고정부재(23)에는 슬릿이 형성되고, 로울러 고정부재(23)와 몸체(71, 76)를 연결하는 얼라인먼트 나사가 슬릿을 관통하여 위치될 수 있다.

이하에서는, 본원 발명을 더 상세히 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 다른 지그는, 구리박판(10)을 감거나 풀 수 있는 복수 개의 로울러(20)와, 양끝단이 복수개(20)의 로울러에 감겨져 있으며 일부 구간이 복수개의 로울러(21, 26) 사이에서 펼쳐져 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그에 따르면, 로울러(20)는 몸체(71, 76)의 양 측면에 각각에 2개(21,26)가 구비될 수 있으며, 이들 각각의 로울러(21,26)에는 구리박판(10)이 감겨져 있다. 구리박판(10)은 길고 얇게 형성된 구리판으로서 구리박판(10)의 양 끝단은 각각의 로울러(21,26)에 감겨져 있고, 로울러(21,26)는 소정 간격 이격되어 구리박판(10)의 적어도 일부는 로울 러(21,26) 사이에 펼쳐져 있는 상태로 위치된다. 그리고, 로울러(21)과 로울러(26) 사이에 펼쳐진 부분에 용접의 대상이 되는 평판(이하, "피용접물"이라고 함)이 위치되게 된다.

본원 명세서에서는 로울러(21)와 로울러(26) 사이에 특별히 구별할 필요가 없는 경우를 제외하고는, 로울러(21)와 로울러(26)를 로울러(20)로서 통칭하기로 하며, 후술하는 아이들(51)과 아이들(56)도 이들을 특별히 구별할 필요가 없는 경우를 제외하고는 아이들(51)과 아이들(56)을 아이들(50)로서 통칭하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그에 따르면, 아이들(50)은 구리박판(10)의 하부 양 측면부에는 구리박판(10)과 접하여 구리박판(10)의 인장과 청결을 위한 구비된다. 도 1의 실시예에 따르면, 2개의 아이들(51,56)이 제 1 로울러(21)와 제 2 로울러(26)와 나란한 방향으로 각각 위치되며, 몸체(71, 76)에 고정된다.

아이들(51,56)은 구리박판(10)을 팽팽하게 펴주고 당겨주는 기능을 가지며, 또한 아이들(51,56)의 표면을 천 또는 가죽재(미도시)와 같은 청결용 부재가 감싸도록 구성됨으로써, 구리박판(10)을 청결히 하는 효과도 있다. 이렇게 구리박판(10)에 이물질이 묻지 않도록 함으로써 구리박판(10)이 울퉁불퉁하게 되는 것을 막고 따라서 피용접물이 손상되지 않도록 한다. 또한, 로울러(21,26)에 감겨 있는 구리박판(10)은 아이들(51,56)을 거쳐 평평하게 펼쳐질 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 지그는, 전자석(30)을 구비하며, 여기서 전자석(30)은 항상 자기장을 형성하는 영구자석과 달리 전류를 공급받으면 자기장을 형 성한다. 전자석(30)으로의 전류 공급을 제어하는 것은 제어부(60)에 의해 수행되며, 전자석(30)에 전원을 공급하는 전원은 미 도시되어 있지만 제어부(60) 자체가 전원을 구비하거나 또는 별도로 전자석(30)에 연결되는 전원으로 구비될 수 있다. 제어부(60)와 별도로 전자석(30)에 전원이 연결되는 경우에도, 제어부(60)가 전자석으로의 전원 공급을 제어하도록 구성할 수 있다.

제어부(60)는 사용자의 지시를 입력받을 수 있는 스위치와 같은 사용자 인터페이스 장치를 구비하며, 사용자의 지시에 따라서 제어부(60)는 전자석(30)에 전류를 공급 또는 공급하지 않게 된다. 전자석(30)에 전류가 공급되면 강철 바(40)의 자기장에 의해서 강철 바(40)는 전자석(30) 방향으로 밀착되게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 강철 바(40)는 1개 이상이고, 바람직하게는 2개 이상이며, 후술하는 바와 같이 피용접물을 확고하게 고정시키기 위해 충분한 질량을 가지는 것이 바람직하며 나아가서는 전자석(30)과의 자기적 작용에 의해 상호 밀착되도록 하는 구조와 재질(예를 들면 강철과 같은 재질)로 구성된다. 도 1에 도시된 바에 따르면, 강철 바가 구리박판의 상단에 위치되는 두개(41,46)로 구성될 수 있다. 구리박판(10)은 두개의 로울러(21,26)와 두개의 아이들(51,56)에 의해 아주 팽팽하게 인장되어, 구리박판(10)의 하부(여기서, 하부는 피용접물과 직접 접촉되지 않는 면을 의미함) 쪽에 전자석(30)이 위치된다. 한편, 본원 명세서에서는 강철 바(41)와 강철 바(46) 사이에 특별히 구별할 필요가 없는 경우를 제외하고는, 설명의 편의를 위해서 강철 바(41)와 강철 바(46)를 강철 바(40)로서 통칭하기로 한다.

본 실시예에서, 2개의 강철 바(41, 46)로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 3개 또는 그 이상의 개수로 구성될 수 있으며, 또한 강철 바(41)와 강철 바(46)의 각각의 길이나 폭도 피용접물의 크기에 따라서 조절될 수 있다.

후술하는 도 10에서 상세히 설명하겠지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그(1)에서는, 강철 바(40)와 구리박판(10) 사이에 "피용접물"이 위치되고, 강철 바(40)는 피용접물을 고정시킬 수 있도록 피용접물의 상면에 위치된다.

피용접물의 용접을 위해서, 전자석(30)에 전원을 공급되면, 전자석(30)은 강철 바(40)와 자기적으로 강력하게 결합되며, 이로써 피용접물은 구리박판(10) 위에서 단단하게 고정된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 피용접물은, 광학시트 성형용 평판(즉, 성형 몰드)일 수 있으며, 피용접물의 크기는 다양할 수 있다. 예를 들면, 피용접물의 크기는, 가로×세로가 100mm × 100mm 인 평판, 100mm × 200mm 인 평판, 100mm × 300mm 인 평판, 100mm × 400mm 인 평판, 100mm × 500mm 인 평판, 200mm × 200mm 인 평판, 200mm × 300mm 인 평판, 200mm × 400mm 인 평판, 200mm × 500mm 인 평판, .... 500mm × 500mm.... 1000mm × 10000mm .. 등과 같이 다양한 크기일 수 있으며, 본원 발명이 그러한 수치들에 한정되지 않음은 물론이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 피용접물은, 전주도금되어 형성된 평판, 또는 평판과 평판이 용접되어 레이져 용접된 평판일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 지그는, 로울러(20)를 조작할 수 있는 제 1 로울러 핸들(22) 및 제 2 로울러 핸들(27)을 더 포함하며, 예를 들면, 제 1 로울러의 핸들(22)과 제 2 로울러의 핸들(27)을 각 시계방향으로 회전하면 이미 펼쳐져 있던 구리박판은 제 2 로울러(26)에 감기고, 제 1 로울러(21)에 감겨져 있던 새로운 구리박판(10)이 다시 펼쳐지도록 하는 구성이 가능하다. 물론 시계반대 방향으로 회전시키는 구성도 가능하다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 제 1 로울러의 상세도를 나타낸다.

도 4 및 도 5를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 로울러(21)에는 핸들(미도시)과 제 1 로울러 고정부재(23)와 제 1 로울러 고정부재 조임구(24)가 구비된다.

핸들은 제 1 로울러(21)를 회전시킬 수 있으며, 로울러(21)에는 구리박판(20)이 하나 이상의 층으로 감겨 있고, 로울러(21)가 회전됨으로써 구리박판(10)이 감기거나 풀릴 수 있다. 예를 들면, 피용접물과 접촉되는 구리박판(10)의 부분이 손상된 경우, 로울러(20)를 회전시켜 손상되지 않은 구리박판(10)이 피용접물과 접촉되도록 할 수 있다.

제 1 로울러 고정부재(23)는 예를 들면 한 쌍으로 이루어질 수 있고, 이들이 로울러(21)를 감싸는 구조로서 구성될 수 있으며, 제 1 로울러(21)에 감긴 구리박판(10) 교체가 필요한 경우, 제 1 로울러 고정부재 조임구(24)를 회전하여 제 1 로울러 고정부재(23)의 간격을 넓힘으로써 교체할 수 있다. 이와 같은 제 1 로울러(21)에 대한 설명은 제 2 로울러(26)에도 동일하게 적용할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 부분 확대도를, 도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 강철 바의 측면도를 각 나타낸다.

도 6과 도 7a를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그(1)의 구리박판(10) 상면에는 두 개의 강철 바(41,46)가 위치하며, 여기서 강철 바(41,46)의 하단부에 단차(42)가 구비된다.

강철 바(40)는 피용접물의 상부에 위치하여 평판을 고정시키며, 강철 바(40)의 하부에는 단차(42)가 구비되어 있으며, 단차(42)에 의해 피용접물을 더욱 견고하게 고정시킬 수 있다.

또한, 강철 바(40)는 무거운 재질인 강철로 만들어지는 것이 바람직하며, 평판에 압력을 가해 평판의 변형을 가져다 줄 수 있으므로 피용접물과 접하는 부분에 완충부재(43)를 추가적으로 위치시켜 피용접물에 대한 충격을 완화할 수 있다. 예를 들면, 완충부재(43)는 테프론 재질의 것이 사용될 수 있다.

도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작의 부분 확대도를 나타낸다.

도 7b를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그는 슬릿(28)과, 슬릿(28)에서 이동되는 얼라인먼트 나사(29)를 추가적으로 포함할 수 있다.

제 1 로울러(21)와 아이들(51)이 평행하게 정렬되지 않은 경우에는, 서로 평행하게 정렬될 필요가 있다. 이를 위해서, 제 1 로울러(21)의 양단 또는 적어도 하나의 단부에는 도 7b와 같은 슬릿(28)과 얼라인먼트 나사(29)가 구비될 수 있다.

도 7b에 도시된 슬릿(28)과 얼라인먼트 나사(29)를 참조하여 제 1 로울러(21)와 아이들(51)의 정렬 동작을 설명한다.

도 7b를 참조하면, 슬릿(28)은 제 1 로울러 고정부재(23)에 형성되며, 슬릿(28)에는 얼라인먼트 나사(29)가 위치된다. 여기서, 나사(29)는 몸체(71)와 제 1 로울러 고정부재(23)를 결합한다.

슬릿(28)의 크기가 얼라인먼트 나사(29)보다 크므로, 제 1 로울러 고정부재(23)는 슬릿(28) 방향을 따라서 이동가능하다. 사용자는, 제 1 로울러 고정부재(23)를 적절하게 이동시켜서 아이들(51)과 평행하도록 위치시킨 후, 나사(29)를 돌려서 고정시킬 수 있다. 이로써, 제 1 로울러(21)와 제 1 아이들(51)을 서로 평행하게 정렬할 수 있다.

사용자의 편의를 위해서, 도 7b에는 도시되지 않았지만, 제 1 로울러 고정부재(23)를 이동시키는 수단을 별도로 구비할 수 있다. 즉, 도 7b에서, 제 1 로울러 고정부재(30)의 오른쪽에, 제 1 로울러 고정부재(30)를 좌우로 이동시키는 수단을 위치시킬 수 있다.

도 7b에서는 제 1 로울러(21)에 슬릿(28)과 얼라인먼트 나사(29)가 구비되는 것을 도시하였지만, 슬릿(28)과 얼라인먼트 나사(29)가 제 1 로울러의 반대측 단부에도 구비되며, 이로써 제 1 로울러(21)와 제 1 아이들이 평행하게 정렬될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제 1 로울러(21) 뿐만 아니라, 제 2 로울러(26)의 양단에도 슬릿(28)과 얼라인먼트 나사(29)가 구비될 수 있다. 이러한 경 우, 네개의 얼라인먼트 나사(29)와 네개의 슬릿(28)을 통해서 로울러(20)와 아이들(50)이 서로 평행하게 정렬될 수 있을 것이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 피용접물을 용접하는 공정을 설명하기 위해서 제공되는 도면이다.

먼저, 니켈 재질 소면적 광학시트 성형 몰드를 만들기 위한 스틸블럭(미도시)을 얇은 니켈 폴리시트(미도시)와 함께 도금액에 넣고 전주도금 과정을 수행하면, 도 8에서 도면부호 5번으로 표시된 것과 같은 성형 몰드가 형성될 수 있다(단계 1).

이어서, 단계 1에서 형성된 성형 몰드를 다시 니켈 폴리시트와 함께 도금액에 넣고 전주도금 과정을 수행하면, 도면 부호 5'로 표시된 성형몰드들을 5개 획득할 수 있다(단계 2).

이제, 단계 2에서 형성된 5개의 성형몰드들을 도면 부호 66'로 표시된 성형몰드로 만들기 위해서 본 발명의 일 실시예에 따른 지그를 이용하여 레이저 용접을 수행한다(단계 3).

단계 3의 레이저 용접에 의해 만들어진 성형몰드는 도면 부호 66'과 같은 모양을 가진 성형 몰드이며, 이 성형 몰드를 다시 니켈 폴리시트와 함께 도금액에 넣고 전주도금 과정을 반복적으로 수행하여, 도면 부호 66'과 같이 생긴 성형몰드를 5개 만든다(단계 4).

이후, 단계 4에서 형성된 5개의 성형몰드를 도면 부호 8번으로 표시된 것처럼 레이저 용접을 하여 성형몰드를 제조한다(단계 5).

마지막으로, 단계 5에서 제조된 성형몰드를 다시 니켈 폴리시트와 함께 도금액에 넣고 전주 도금을 수행하면, 도면 부호 8번과 같이 대면적의 성형몰드를 얻을 수 있다. 이렇게 생산된 성형몰드를 이용하여 원하는 광학필름을 성형할 수 있게 된다. 한편, 도 8에서 굵은 선으로 표시된 부분이 용접부분(8)을 나타낸다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 레이저 용접을 하는 상태도를, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 레이저 용접을 하는 평면도를 각 나타낸다.

도 9와 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그(1)를 이용하여 평판을 용접의 방법으로 결합시킬 수 있다.

먼저 피용접물(6)인 평판 하나를 구리박판 위에 정렬하고 그 위에 제1 강철 바(41)를 올려놓는다. 제1 강철 바(41)에는 단차가 구비되어 있어 평판을 정확하게 누를 수 있을 뿐만 아니라 평판과 접하는 부분에는 테프론 재질의 완충부재가 구비되어 있어, 평판에 전달되는 충격을 완화시킬 수 있다.

그리고 구리박판 위에 다른 하나의 평판(6')을 정렬한다. 다른 하나의 평판은 앞에 정렬된 평판과 맞대기 용접의 방법으로 용접될 평판으로 용접될 부위를 일정간격 이격시켜 위치시키는 것이 바람직하다. 다른 하나의 평판(6') 위에 제2 강철 바(46)를 위치시킨다. 위 평판(6,6')의 용접시 뒷부분에서 용접되는 것이 바람직하므로 도 8에서 도시한 그림의 평판(5,6)을 뒤집어 놓은 상태로 놓는 것이 바람직하다.

이후, 제어부(60)의 제어에 의해, 전자석(30)에 전류가 흐르면, 전자석(30) 은 자성을 띠게 되고 결과적으로 강철 바(41,46)와 전자석(30)은 단단하게 결합되게 되며, 이에 의해 강철 바(41,46)와 전자석(30) 사이에 위치된 구리박판(10)에 평판(6,6')이 견고하게 고정되게 된다.

한편, 피용접물인 평판(6)과 평판(6')을 레이저 용접으로 붙이는 경우 용접부위에 열이 발생하여 용접부에 뒤틀림 현상이 발생될 수 있다. 이는 평판이 주로 니켈 소재로 구비되어 열 전도성이 떨어져 용접에 의한 열의 이동 속도가 떨어져 용접부위의 뒤틀림 현상이 발생하기 때문이다.

이를 방지하기 위해서, 본 발명의 일 실시예에 따른 따른 광학시트평판 몰드제작 지그(1)에 평판(6,6') 하단과 접하여 열 전도성이 뛰어난 구리박판(10)이 구비된다.

한편, 평판(6,6')의 용접으로 인한 구리박판(10)의 열화시, 제 1 로울러 핸들(22) 및 제 2 로울러 핸들(27)의 조작으로 펼쳐진 구리박판(10) 부분을 교체하는 것도 가능하다. 즉 제 1 로울러의 핸들(22)과 제 2 로울러의 핸들(27)을 각 시계방향으로 회전하면 이미 펼쳐져 있던 구리박판은 제 2 로울러(26)에 감기고, 제 1 로울러(21)에 감겨져 있던 새로운 구리박판(10)이 다시 펼쳐지게 된다.

도 10에서는, 평판 5개를 서로 맞대기로 용접하는 것을 도시하였지만 이는 어디까지나 예시적인 것으로서 평판의 개수나, 평판의 크기도 다르게 구성될 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 용접하는 평판의 평면도를, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 용접하는 평판의 정면도를 각 나타낸다.

도 11과 도12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 평판은 레이저 용접을 할만한 간격인 도면상의 접합 선폭 만큼 이격시킨 상태에서 용접하는 것이 바람직하다.

그리고 용접으로 붙일 평판과 평판을 구리박판 상단부에 접하여 놓을 경우 약간의 타일링 오차, 즉 ,평판과 평판을 나란히 놓을 경우 미세한 층이 생기는 경우가 발생하게 되는데 이 타일링오차를 전자석과 강철 바가 최소한으로 줄여줄 수 있게된다.

본 발명의 일 실시예에 의한 지그를 이용하여 측정한 결과 타일링 오차가 종래 40μm에서 평균 약 5μm로 줄어드는 효과가 있었다.

또한 본 발명의 일 실시예에 의한 지그를 이용하여 측정한 결과 평판의 뒤를림이 발생하는 정도가 종래 40μm에서 평균 약 10μm로 줄어드는 효과가 있었다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시형태에 관해 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로 받아들여져야 하며, 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 형태에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 사시도를,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 평면도를,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 정면도를,

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 제 1 로울러의 상세도를,

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 부분확대도를,

도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 강철 바의 측면도를,

도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그의 부분확대도를,

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 평판을 제작하는 공정을 설명하기 위해서 제공되는 도면,

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 레이저 용접을 하는 상태도를,

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 레이저 용접을 하는 평면도를,

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 용접하는 평판의 평면도를,

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트평판 몰드제작 지그를 이용하여 용접하는 평판의 정면도를 각 나타낸다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

3 : 레이저용접헤드 5' : 소면적 광학 시트 성형 몰드

7 : 대면적 광학 시트 성형 몰드 10 : 구리박판

20 : 로울러 21 : 제 1 로울러

22 : 제 1 로울러 핸들 23 : 제 1 로울러 고정부재

24 : 제 1 로울러 고정부재 조임구 26 : 제 2 로울러

30 : 전자석 40 : 강철 바

41 : 제1 강철 바 42 : 단차

43 : 완충부재 46 : 제2 강철 바

50 : 아이들 51 : 제1 아이들

56 : 제2 아이들 60 : 제어부

Claims (10)

1. 열 전도성 박판;

   상기 열 전도성 박판의 하부에 위치되는 전자석; 및

   상기 열 전도성 박판 위에 착탈 가능하게 위치되는 제1 강철 바; 및

   서로 이격 되어 위치하는 제 1 로울러와 제 2 로울러; 를 포함하며,

   상기 열 전도성 박판과 상기 제1 강철 바의 사이에 피용접물인 평판들이 위치되며, 상기 전자석과 상기 제1 강철 바의 자기적 결합에 의해서 상기 평판들이 고정되며,

   상기 열 전도성 박판은 상기 제 1 로울러와 상기 제 2 로울러 사이에 위치되고, 상기 열 전도성 박판의 한쪽은 상기 제 1 로울러에 연결되고, 다른 한쪽은 상기 제 2 로울러에 연결되는 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 열 전도성 박판 위에 착탈 가능하게 위치하되, 상기 제1 강철바와 이격되어 위치하는 제2 강철바;를 더 포함하며,

   상기 제1 강철바와 상기 제2 강철바 사이에 상기 평판들이 용접될 부분이 위치되는 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 강철 바는 상기 제 1 로울러와 상기 제 2 로울러 사이의 상기 열 전도성 박판 위에 착탈 가능하게 위치되는 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 로울러와 상기 제 2 로울러 사이에 위치되고, 서로 이격되어 평행하게 정렬된 제 1 아이들과 제 2 아이들;

   상기 제 1 로울러와 연결되는 열 전도성 박판의 한쪽은, 상기 제 1 아이들을 접하여, 상기 제 1 로울러로 연결되며,

   상기 제 2 로울러와 연결되는 열 전도성 박판의 다른 한쪽은, 상기 제 2 아이들을 접하여, 상기 제 2 로울러로 연결되는 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 로울러에 의해 연결된 상기 열 전도성 박판의 한쪽은 상기 제1 로울러에 의해 감기거나 풀릴 수 있는 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 제 1 아이들 및 상기 제 2 아이들 중 적어도 하나의 표면에는 상기 평판들을 클리닝하기 위한 부재가 위치된 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.
7. 제 1 항에 있어서

   상기 제1 강철 바의 하단부에는 단차가 형성된 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 평판들과 접하는 상기 제1 강철 바 하단부에는 완충부재가 위치된 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.
9. 제 6 항에 있어서,

   상기 제 1 아이들과 상기 제 2 아이들을 고정하기 위한 몸체;

   상기 제 1 로울러 및 상기 제 2 로울러 중 적어도 하나를 상기 몸체와 연결하기 위한 로울러 고정부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 로울러 고정부재에는 슬릿이 형성되고,

    상기 로울러 고정부재와 상기 몸체를 연결하는 얼라인먼트 나사가 상기 슬릿을 관통하여 위치되는 것을 특징으로 하는 광학시트평판 몰드제작 지그.

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