KR101200115B1 - 도광판 패턴형성장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기구적인 커터에 의해 설정된 간격으로 설정된 길이만큼 설정된 깊이를 가지는 패턴을 형성하도록 하여 생산성을 증대시키는 한편, 품질의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 도광판(2)의 상면을 에칭하여 패턴을 형성하도록 된 커터(3)와, 상기 커터(3)를 도광판(2)의 작업영역에서 수직 수평상의 위치에 고정하도록 된 고정부재(4)와, 상기 커터(3)를 설정된 데이터에 의해 설정된 시간 동안 도광판으로 가압하여 식각하도록 된 승강수단과, 상기 도광판(2)을 커터의 에칭영역에서 주행시켜 커터(3)의 접촉에 따른 에칭 및 이격에 따른 에칭간격이 형성되는 이송수단을 포함하는 도광판 패턴형성장치를 제공한다.

Description

도광판 패턴형성장치{A Apparatus for forming pattern in a Light guiding plate}

본 발명은 각종 액정표시장치, 조명간판, 핸드폰, 개인휴대용정보단말기(PDA) 등에서 사용되는 도광판에서 광원으로부터 조사된 빛을 균일한 조도를 가지면서 반사할 수 있도록 내측으로 파여진 패턴을 형성하는 패턴형성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기구적인 커터에 의해 설정된 간격으로 설정된 길이만큼 설정된 깊이를 가지는 패턴을 형성하도록 하여 생산성을 증대시키는 한편, 품질의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 된 도광판 패턴형성장치에 관한 것이다.

일반적으로 각종 액정표시장치, 조명간판, 핸드폰, 개인휴대용정보단말기(PDA) 등에서 사용되는 도광판(Light guide panel)은 광원으로부터 빛을 균일하게 산란 및 확산시키는 경로를 제공하는 일종의 플레이트이다.

이와 같은 도광판의 판면에는 광원에서 입사되는 빛은 균일한 조도를 가지면서 반사하여 발광되는 이미지의 품질을 증대시키도록 되어 있다.

상기와 같은 도광판이 적용되는 면광원장치의 구성을 살펴보면 한국특허번호 제10-947264호(명칭: 레이저를 이용한 패턴형성장치)에 개략적으로 게재된 바와 같이 빛을 방출하는 광원과, 상기 광원에서 조사된 빛을 산란 및 확산시키는 도광판과, 상기 도광판의 하부에 위치되어 광원으로부터 조사된 빛은 도광판으로 반사시키도록 된 반사판과, 도광판의 상면에 위치되어 도광판을 통해 방출되는 빛을 확산시키도록 된 확산판과, 상기 확산판의 상부에 위치되어 확산판에 의해 확산된 빛을 정렬하여 외부로 방출하도록 된 프리즘시트로 구성된다.

상기와 같은 도광판은 유리 또는 아크릴로 이루어지며, 표면에는 광원에서 방출되는 빛을 받아들여 산란 및 확산하여 전 면적에 걸쳐 군일한 조도로 방출하도록 된 홈 형태의 패턴이 형성되어 있다.

즉 상기 패턴을 통해 입사되는 빛을 내부로 확산시켜 균일한 조도를 얻도록 되어 있다.

이와 같은 도광판에 패턴을 형성하는 것은 제품의 품질을 결정하는 중요한 요인으로 기존에는 공보에 개재된 바와 같이 레이저를 도광판에 조사하여 도광판의 표면에 설정된 형상의 패턴을 형성하고 있다.

즉 입사된 레이저의 열에 의해 도광판의 표면에 홈 형태의 패턴이 형성된다.

물론 레이저가 아닌 가구적인 커터(고강도의 날을 가진 커터)를 이용하여 도광판의 표면에 스크래치 형태의 패턴을 형성하는 방법도 있으나, 수많은 패턴(하나의 도광판에 대략 45-50만개 가량의 패턴이 형성됨)을 형성하기 위해서는 많은 시간이 소요되고 정확한 간격 및 길이와 깊이로 형성하기 어려워 거의 사용되지 않는 실정이다.

이에 따라 대부분 레이저를 이용하여 도광판에 패턴을 형성하고 있는 실정으로, 레이저를 이용하여 패턴을 성형하는 장치 및 방법은 상기 공보에 게재된 바와 같이 레이저를 제어부의 제어를 통해 설정된 형태로 조사하여 패턴을 형성하게 된다.

그러나 상기와 같이 도광판의 표면에 레이저를 이용하여 패턴을 형성하는 방법은 아래와 같은 문제점을 내포하고 있다.

첫째로, 레이저에 의해 도광판의 표면에 형성되는 패턴의 내부는 용융된 불규칙한 형상을 가지어 패턴의 깊이가 일정하지 않고 면이 불규칙하여 빛을 확산시킬 때 균일하지 못하여 상(像)이 불명료한 문제점이 있었다.

둘째로, 적은 갯 수의 레이저를 이용하여 패턴을 형성하기 때문에 패턴형성시간이 길어 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

셋째로, 단순히 도광판의 표면을 레이저로 녹여 패턴을 형성하기 때문에 도광판의 곡률에 대응하여 깊이조절을 따라 품질이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 도광판에 광원으로부터 조사된 빛을 균일한 조도를 가지면서 반사할 수 있도록 된 패턴을 형성하는 것에 있어, 기구적인 커터에 의해 설정된 간격으로 설정된 길이만큼 설정된 깊이를 가지는 패턴을 형성하도록 함으로써, 생산성을 증대시키는 한편, 품질의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 된 도광판 패턴형성장치를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도광판 패턴형성장치는 도광판의 상면을 에칭하여 패턴을 형성하도록 된 커터와, 상기 커터를 도광판의 작업영역에서 수직 수평상의 위치에 고정하도록 된 고정부재와, 상기 커터의 상단과 밀착하면서 주행하며 주행함과 동시에 커터를 상부에서 하부로 가압하거나 해제하도록 된 가압플레이트와, 상기 가압플레이트를 주행시키도록 된 주행부재로 이루어져 상기 커터의 상단을 설정된 데이터에 의해 설정된 시간 동안 도광판으로 가압하도록 주행하여 식각하도록 된 승강수단과, 상기 도광판을 커터의 에칭영역에서 주행시켜 커터의 접촉에 따른 에칭 및 이격에 따른 에칭간격이 형성되는 이송수단으로 구성된 도광판 패턴형성장치에 있어서,

상기한 커터는 최하단에 도광판을 에칭할 정도의 강도를 가진 에칭부와, 도광판의 작업영역에서 수직 수평상의 위치에 마련되는 고정부재에 슬라이딩되는 승강부와 상기 승강수단과 접촉하는 두부로 이루어지며, 상기 두부와 승강부의 사이에는 탄성스프링에 의해 복귀력을 가지면서 고정축을 중심으로 회동하도록 된 지렛부가 구비된 것을 특징으로 한다.

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그리고 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도광판 패턴형성장치에서 상기한 가압플레이트는 표면에 상기 커터의 상단이 출입되어 승하강되도록 된 다수의 수용홈이 형성되며 동력을 전달받아 회전하도록 된 롤러로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 상기한 가압플레이트는 상기 커터의 상단이 출입되어 승하강되도록 된 다수의 수용홈이 길이방향으로 형성된 판재로 양측 테두리부위에는 정역회전하도록 된 정역모터의 회전력을 전달받아 정역회전하는 기어와 기어결합하는 기어치결합부가 ㄱ구비되어 기어의 정역회전에 따라 기어치결합부가 대응되어 상기 커터의 상단에 밀착된 상태에서 왕복되도록 된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도광판 패턴형성장치에서 상기한 고정부재에는 도광판의 상면에 밀착되어 주행하도록 공회전하는 롤러가 하단에 구비된 높이조절링크가 마련되어 도광판의 상면의 굴곡에 따라 고정부재를 승하강 시키며, 상기한 높이조절링크는 조절부재에 조절볼트로 나사결합되어 고정부재상에서 높이가 조절되도록 된 것을 특징으로 한다.

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상기와 같이 이루어진 본 발명의 도광판 패턴형성장치는 도광판에 광원으로부터 조사된 빛을 균일한 조도를 가지면서 반사할 수 있도록 된 패턴을 형성할 때, 물리적인 에너지(전기, 혹은 열)에 의해 형성하지 않고, 기구적인 커터의 타격에 의해 설정된 간격으로 설정된 길이만큼 설정된 깊이를 가지고 패턴을 형성함으로써, 단시간의 대량생산에 의한 생산성을 증대시키는 한편, 패턴의 형상을 항상 일정하고 안정적으로 형성할 수 있어 품질의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 도광판 패턴형성장치가 적용된 제조시스템을 보인 개략 평면 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 도광판 패턴형성장치가 적용된 제조시스템을 보인 일부 확대 개략 평면 예시도.
도 3은 발명에 따른 일 실시예에 의한 도광판 패턴형성장치가 적용된 제조시스템을 보인 일부 확대 개략 측단면 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 도광판 패턴형성장치를 보인 개략 정면 예시도.
도 5는 3에서 도시된 본 실시예의 마스크를 이용한 도광판 패턴형성장치를 보인 확대 개략 예시도.
도 6은 도 5에서 도시된 본 실시예의 도광판 패턴형성장치의 일부를 확대 도시하여 보인 일부 측단면 예시도.
도 7 및 도8은 도 3에서 도시된 본 실시예의 도광판 패턴형성장치의 주 요부를 보인 개략 예시도.
도 9 내지 12는 도 3에서 도시된 본 실시예의 도광판 패턴형성장치의 작용을 설명 도시하여 보인 부분확대 예시도.
도 13은 도 3에서 도시된 본 실시예의 도광판 패턴형성장치의 작용을 개략적으로 표현한 예시도.
도 14 내지 도 16은 도 3에서 도시된 본 실시예의 도광판 패턴형성장치의 다른 작용을 설명 도시하여 보인 부분확대 예시도.
도 17 내지 도 19는 본 발명에 따른 다른 실시예에 의한 도광판 패턴형성장치를 일부를 구성하는 요부를 보인 예시도.
도 20는 도 3에서 도시된 본 실시예의 도광판 패턴형성장치에 감지수단이 구성된 상태를 개략적으로 도시하여 보인 일부 발췌 개략 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 도광판 패턴형성장치를 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 20은 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 도광판 패턴형성장치를 보인 도면으로서, 본 실시예의 도광판 패턴형성장치는 도광판을 이송하는 통상적인 구조를 가지는 이송수단을 구성하는 이송대(1) 상에 마련되어 작업영역으로 이송된 도광판(2)의 상면에 패턴을 형성하는 것에 사용된다.

상기와 같은 본 실시예의 패턴형성장치는 도광판(2)의 상면을 에칭하여 패턴을 형성하도록 된 커터(3)와, 상기 커터(3)를 도광판(2)의 작업영역에서 수직 수평상의 위치에 고정하도록 된 고정부재(4)와, 상기 커터(3)를 설정된 데이터에 의해 설정된 시간 동안 도광판(2)으로 가압하여 식각하도록 된 승강수단과, 상기 도광판(2)을 커터(3)의 에칭영역에서 주행시켜 커터(3)의 접촉에 따른 에칭 및 이격에 따른 에칭간격이 형성되는 이송수단을 가진다.

이와 같은 도광판은 이송수단의 이송대(1)를 주행하며 도광판(2)을 고정하도록 된 이송트레이(5)에 고정되어 이송되는 것이 바람직하다.

상기에서 도광판(2)에 대하여 커터(3)가 이송되면서 도광판(2)측으로 승하강되어 도광판(2)의 판면을 에칭하여 패턴을 형성하거나, 혹은 도광판(2)이 커터(3)의 하부영역에서 이송되면서 커터(3)가 승하강하여 도광판(2)의 판면을 에칭함에 따라 패턴을 형성할 수 있는 것으로 바람직하게는 도광판(2)이 상기 이송수단에 의해 설정된 속도로 커터(3)의 하부영역에서 이송되면서 커터(3)의 승하강에 따라 에칭되도록 된 것이 가장 바람직하다.

이에 따라 도광판(2)이 커터(3)의 하부영역에서 이송되는 중에 승강수단에 의해 도광판(2)측으로 승하강되어 도광판(2)의 내측으로 커터(3)가 진입을 하면서 가압됨에 따라 이송되는 도광판(2)의 판면을 에칭하여 패턴이 형성된다.

즉 기구적인 커터(3)에 의해 기구적인 운동역학에 따라 동일한 형태를 설정된 사항(데이터)에 따라 반복하여 수행함으로써 패턴을 형성할 수 있음은 물론, 동일시간에 다수의 커터(3)에 의해 에칭 작업이 동시에 이루어짐에 따라 단시간에 대량으로 에칭하여 패턴을 형성할 수 있어 생산성이 증대된다.

그리고 커터(3)의 기구적인 운동에 의해 에칭이 이루어져 패턴의 내주면의 형상이 항상 규칙적인 형태로 형성되기 때문에 불일치하게 형성될 수밖에 없는 레이저에 의한 패턴보다 빛의 균일한 조도를 얻을 수 있어 품질의 신뢰성이 확보된다.

그리고 본 실시예의 패턴형성장치에서 상기한 커터(3)는 최하단에 도광판(2)을 에칭할 정도의 강도를 가진 에칭부와, 도광판(2)의 작업영역에서 수직 수평상의 위치에 마련되는 고정부재(4)에 슬라이딩되는 승강부와 상기 승강수단과 접촉하는 두부로 이루어지며, 상기 두부와 승강부의 사이에는 탄성스프링(6)에 의해 복귀력을 가지면서 고정축(7)을 중심으로 회동하도록 된 지렛부(8)가 구비된다.

따라서 상기 승강수단에 의해 상기 두부가 가압되어 수직상으로 승하강되면, 상기 지렛부(8)의 지렛작용에 의해 승강부가 고정부재(4) 상에서 상기 두부와는 반대의 방향으로 승하강된다.

따라서 승강부와 연결된 에칭부가 도광판의 표면을 가압 또는 이격되면서 에칭을 하여 패턴을 형성하게 된다.

이때 도광판(2)과 접촉되는 부위(에칭부: 커터침)만 고가의 강성재질로 형성하고 타 부위(승강부, 두부)는 저가의 일반 재질로 형성할 수 있어 경제적인 이득을 도모할 수 있다.

상기에서 두부에는 승강수단과 접촉하여 공회전하는 공회전롤러가 구비되어 있는 것이 바람직하다.

상기와 같이 지렛부(8)의 지렛작용에 의해 승하강되면서 도광판(2)을 가압하여 에칭하는 승강부 및 에칭부는 고정축(7)의 축심 위치를 변경함으로써 고정축(7)과 두부와의 이격거리(P2) 및 고정축(7)과 승강부의 이격거리(P1)의 비에 따라, 두부의 승하강 폭(D2)에 대하여 승강부의 승하강폭(D1)을 적게 하여 에칭부의 도광판(2)에 대한 가압력을 증대시킬 수 있다.

따라서 보다 적은 힘에 대하여 큰 가압력으로 도광판(2)의 에칭작업을 수행할 수 있어 안정적인 패턴형성작업을 도모하게 된다.

또한 본 실시에의 도광판 패턴형성장치에서 상기한 승강수단은 상기 커터(3)의 상단(두부)과 밀착하면서 주행함과 동시에 커터(3)를 상부에서 하부로 가압하거나 해제하도록 된 가압플레이트(9)와, 상기 가압플레이트(9)를 주행시키도록 된 주행부재로 이루어진다.

따라서 가압플레이트(9)가 주행부재에 의해 커터(3)의 상단에서 주행하면서 커터(3)를 가압하던가 혹은 가압을 해제하는 동작을 반복하여 수행하고, 이에 따라 커터(3)가 고정부재(4)상에서 승하강되어 도광판(2)의 판면에 접촉하거나 이격 된다.

즉 커터(3)가 가압플레이트(9)에 의해 설정된 데이터에 따라 가압되는 동안에는 하강하여 도광판(2)에 근접, 접촉하여 패턴을 형성하고, 커터(3)가 상승하여 도광판(2)에서 이격됨으로써 패턴형성이 중단된다.

이에 따라 도광판(2)에 패턴을 설정된 형태로 형성하게 된다.

그리고 상기와 같은 본 실시예의 도광판 패턴형성장치에서 상기한 가압플레이트(9)는 표면에 다수의 수용홈(10)이 형성되며 동력을 전달받아 회전하도록 롤러로 이루어질 수 있으며, 판상의 판재로 형성되어 동력을 전달받아 상기 커터(3)의 상단에 접촉된 상태에서 수평상 왕복운동 하도록 구성될 수도 있다.

이 경우 상기한 가압플레이트(9)의 양측 테두리부위에는 정역회전하도록 된 정역모터의 회전력을 전달받아 정역회전하는 기어(11)와 기어결합하는 기어치결합부(12)가 구비되어 기어(11)의 정역회전에 따라 기어치결합부(12)가 대응되어 상기 커터(3)의 상단에 밀착된 상태에서 왕복되는 구성으로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.

상기에서 상기한 가압플레이트(9)는 상기 커터(3)의 상단이 출입되어 승하강되도록 된 다수의 수용홈(10)이 길이방향으로 형성된다.

이때 상기 수용홈(10)과 수용홈(10) 사이의 폭에 의해 커터(3)의 가압시간이 결정되어 상기 폭의 길이에 따른 형태에 의해 설정된 단위 시간 동안 설정된 가압시간을 가질 수 있도록 되어 있다.

즉 원하는 패턴을 형성하게 된다.

상기에서 롤러의 형태로 이루어진 가압플레이트(9)를 주행시키는 주행부재에 전달되는 동력은 모터의 회전력으로 이루어지는 것이 바람직하며, 감속기를 통해 감속되어 전달되는 것이 가장 바람직하다.

즉 모터의 회전력을 전달받아 가압플레이트(9)가 커터(3)의 상단에 밀착된 상태에서 회전하여 커터(3)가 수용홈(10)으로의 진입 여부에 따라 수직상 왕복운동을 하게 된다.

따라서 가압플레이트(9)에 형성된 수용홈(10)과 수용홈(10)의 이격 길이에 따라 커터(3)의 상단에 접촉되거나 이탈되어, 결과적으로 커터(3)의 승하강 상태를 결정할 수 있다.

이에 따라 가압플레이트(9)를 설계할 때 도광판(2)에 형성하고자 하는 패턴을 참조하여 설계하면 도광판(2)에 형성하고자 하는 패턴의 형태에 대하여 정확하게 대응되도록 커터(3)를 승하강시킬 수 있다.

이것은 전자적인 오류에 의해 그 생성된 길이가 오차를 갖는 레이저를 이용한 패턴보다 정확한 형태로 패턴을 형성할 수 있음을 알려준다.

그리고 본 실시예의 패턴형성장치에서 상기한 고정부재(4)에는 도광판(2)의 상면에 밀착되어 주행하도록 공회전하는 롤러가 하단에 구비된 높이조절링크(13)가 마련되어 도광판(2)의 상면의 굴곡에 따라 고정부재(4)를 승하강 시킨다.

이에 따라 표면이 불규칙적인 곡률을 가지는 도광판(2)의 표면상태에 따라 상기 높이조절링크(13)가 상하로 승하강하고, 이에 고정부재(4)가 승하강되어 고정부재(4)에 결합된 커터(3)가 고정부재(4)를 따라 승하강하여 결과적으로 도광판(2)의 노면상태에 적합한 깊이로 에칭하여 패턴을 형성하게 된다.

또한 상기에서 커터(3)와 고정부재(4)의 사이에는 지지스프링(14)이 게재되어 커터(3)가 상부측으로 가압되도록 지지되어 있어, 고정부재(4)가 상승하였을 때 지지스프링(14)이 커터(3)를 탄성적으로 가압하여 커터(3)를 상측으로 들어올리게 되고 고정부재(4)가 하강할 경우 지지스프링(14)의 커터(3)에 대한 탄성지지력이 저하되어 결과적으로 커터(3)가 하강하게 됨에 따라 더욱 원활한 승하강이 이루어진다.

따라서 도광판(2)의 표면상태에 따라 대응하여 깊이를 가감할 수 있어, 패턴의 깊이를 일정하게 유지할 수 있다.

그리고 상기에서 상기한 높이조절링크(13)는 고정부재(4)에 조절볼트(15)로 나사결합되어 고정부재(4) 상에서 높이가 조절되도록 된다.

즉 고정부재(4)와 도광판(2)과의 이격거리를 조절함에 따라 도광판(2)의 노면의 상태에 따른 커터(3)의 승하강을 미세하게 조절할 수 있다.

따라서 지지스프링(14)의 탄성력에 따라 커터(3)에 대한 고정부재(4)의 탄성지지력을 각각 알맞게 조절하여 더욱 미세한 에칭작업을 수행하게 된다.

또한 본 실시예의 패턴형성장치에서 상기한 커터(3)가 승강수단에 의해 상승된 상태에서 커터(3)의 일 부위와 접촉하면 접촉된 상태를 전기적으로 감지하여 승강수단의 가압시간에 대한 커터(3)의 실제 가압시간을 측정하고, 측정된 실제 가압시간을 연산하여 도광판(2)에 형성된 패턴의 길이와 깊이에 데이터를 획득하도록 된 커터 가압감지수단(16)이 구비된다.

따라서 도광판(2)에 형성되는 패턴의 길이 및 깊이에 대한 데이터를 획득하여 관리할 수 있음은 물론 불량 여부를 실시간으로 확인하여 불량발생과 동시에 후 처리할 수 있어 생산성이 증대된다.

그리고 본 실시예의 패턴형성장치에서는 도광판(2)의 하부영역에 설치되며 최상단에 PCB기판이 구비되어 설정된 데이터에 따라 상승하여 커터(3)의 저면과 밀착될 때 커터(3)의 저면에 형성된 커터침과 PCB기판의 검침과의 접촉 유무에 따라 커터침의 손상 유무를 감지할 수 있도록 된 커터침감지수단(17)이 구비된다.

따라서 도광판(2)의 패턴형성이 완료된 후 차선의 도광판(2)이 작업영역으로 진입하기 전에 커터(3)의 커터침의 손상 유무를 작업현장에서 실시간으로 검출하여 커터(3)를 보수할 수 있음은 물론, 커터침의 손상에 따른 도광판(2) 패턴형성불량을 즉시 검출하여 재 에칭하는 등의 후처리를 신속하게 진행할 수 있어, 제품의 불량을 현저히 줄임과 동시에 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한 본 실시예의 패턴형성장치에서 상기한 커터(3)와 고정부재(4)와 승강수단은 도광판(2)이 거치된 이송트레이(5)가 주행하는 통상의 이송대(1)에 배치되어 있어 도광판(2)의 주행중에 패턴을 형성하도록 하여 작업성을 증대하게 된다.

그리고 이때 상기한 커터(3)와 도광판(2)의 상대 이송시간에 대한 상기 승강수단의 커터(3) 가압시간이 양의 정수 배로 이루어져 커터(3)의 도광판(2)에 대한 에칭오차를 조절할 수 있도록 되어 있다.

따라서 가압플레이트(9)의 이동속도를 도광판(2)의 이송속도에 대하여 보다 빠르게 하면 커터(3)의 동작은 세밀하게 구동되고, 에칭은 빠르게 진행되어, 더욱 세밀한 패턴을 형성함은 물론 패턴을 더욱 정밀하게 설계를 하여 제조할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 패턴형성장치의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 9 내지 도 16은 본 실시예에 따른 패턴형성장치의 사용상태를 보인 도면으로서, 본 실시예의 패턴형성장치를 이용하여 도광판(2)의 표면에 패턴을 형성하고자 할 때에는 이송대(1)를 주행하는 도광판(2)이 작업영역에 도달되면, 도광판(2)의 이송주기에 따른 커터(3)의 구동시간이 설정된 승강수단의 가압플레이트(9)에 의해 커터(3)가 도광판(2)측 방향으로 하강 또는 승강되어 수직왕복운동을 한다.

이와 같이 커터(3)의 상단에서 수직왕복운동을 하는 가압플레이트(9) 상의 판면이 커터(3)의 상단에 위치되면 수용홈(10)의 깊이 차에 의해 커터(3)의 두부가 상부로 상승을 하게 되고 이에 커터(3)의 에칭부(커터침)가 지렛부(8)에 의해 축회전하여 하강함으로써 도광판(2)의 내측으로 밀고 들어간 상태에서 도광판(2)이 이송되어 도광판(2)의 판면이 이송되는 방향으로 에칭되어 패턴이 형성된다.

즉 커터(3)의 상단에서 이송되는 가압플레이트(9)의 수용홈(10)이 수평상 이동을 하여 커터(3)의 상단에서 위치되면 탄성스프링(6)의 탄성력에 의해 커터(3)의 두부가 상승하게 되고, 지렛부(8)에 의해 축회전하여 두부와 반대방향으로 운동하는 에칭부가 도광판(2)을 가압하면서 에칭하여 패턴을 형성한다.

이때 커터(3)의 두부는 탄성스프링(6)에 의해 항상 가압플레이트(9)측 방향으로 가압되어 판면과 밀착하게 된다.

그리고 가압플레이트(9)의 수용홈(10)이 수평상 이동을 하여 커터(3)의 상단에서 이탈되어 수용홈(10)과 수용홈(10) 사이의 돌출부가 커터(3)의 두부 상단에 위치되어 밀착되면 커터(3)의 두부가 하강하게 되고, 지렛부(8)에 의해 축회전하여 두부와 반대방향으로 운동하는 에칭부가 도광판(2)에서 이탈됨에 따라 도광판(2)의 판면에 에칭작업이 이루어지지 않는다.

따라서 가압플레이트(9)에 형성된 수용홈(10)들의 사이 간격과 길이에 따라 도광판(2)의 판면에 패턴이 설정된 형태로 일정간격을 가지면서 형성된다.

이와 같이 항상 일정간격을 가지면서 형성되는 패턴에 대하여 승강수단에 의해 승하강되는 시간에 따라 커터(3)의 도광판(2)으로의 진입깊이와 시간이 이루어지기 때문에 최종적으로 패턴의 길이 및 깊이를 설정된(수용홈(10)의 길이 및 깊이와 수용홈(10)들간의 이격거리) 형태로 형성하게 된다.

그리고 도광판(2)에 패턴을 형성하는 과정에서 도광판(2)의 곡률에 대하여 높이조절링크(13)가 면 접촉된 상태에서 승하강되며, 이에 따라 고정부재(4)가 동시에 승하강되어 지지스프링(14)의 탄성력을 증감되어, 이에 대한 반응으로 커터(3)가 승하강하게 되어, 도광판(2)의 곡률에 대한 승하강 폭에 따라 커터(3) 또한 대응하여 승하강 된다.

또한 상기와 같이 커터(3)가 승하강되어 도광판(2)의 표면을 에칭하여 패턴을 형성할 때, 커터(3)의 최대상승시 이를 감지하는 커터 가압감지수단(16)에 의해 커터(3)와 도광판(2)의 접촉시간 및 접촉시각을 검출하여 수용홈(10)에 의해 설정된 커터(3)의 에칭시간 및 에칭시각을 비교대비함에 따라 도광판(2)에 형성되는 패턴의 형태를 파악할 수 있어 불량 여부 및 개개의 패턴에 대한 형태를 기록 관리할 수 있다.

상기와 같이 커터(3)에 의해 도광판(2)의 표면에 패턴형성이 되고, 도광판(2)이 패턴형성과 동시에 이송되어 작업영역에서 벗어나면, 도광판(2)의 패턴형성작업이 완료된다.

이와 같이 도광판(2)의 패턴형성이 완료되면 상기 커터침감지수단(17)을 구동하여 커터(3)의 저면에 구비되어 도광판(2)의 판면을 에칭하는 커터침의 손상 등을 파악하여 도광판(2)의 불량 정도 및 위치를 파악할 수 있다.

따라서 도광판(2)의 패턴형성이 완료됨과 동시에 불량을 검출하여, 미 에칭된 부위(손상된 커터침이 위치된 부위)만을 에칭하는 등의 후처리를 통해 재생함으로서, 도광판(2)의 파기처분을 감소시킬 수 있어 생산성이 증대된다.

상술한 바와 같이 본 발명의 도광판 패턴형성장치는 기구적인 커터에 의해 설정된 간격으로 설정된 길이만큼 설정된 깊이를 가지는 패턴을 형성하도록 된 기술적 구성을 특징으로 한다.

1 : 이송대, 2 : 도광판,
3 : 커터, 4 : 고정부재,
5 : 이송트레이, 6 : 탄성스프링,
7 : 고정축, 8 : 지렛부,
9 : 가압플레이트, 10 : 수용홈,
11 : 기어, 12 : 기어치결합부,
13 : 높이조절링크, 14 : 지지스프링.
15 : 조절볼트, 16 : 커터 가압감지수단,
17 : 커터침감지수단.

Claims (9)

1. 도광판(2)의 상면을 에칭하여 패턴을 형성하도록 된 커터(3)와,
   상기 커터(3)를 도광판(2)의 작업영역에서 수직 수평상의 위치에 고정하도록 된 고정부재(4)와,
   상기 커터(3)의 상단과 밀착하면서 주행하며 주행함과 동시에 커터(3)를 상부에서 하부로 가압하거나 해제하도록 된 가압플레이트(9)와, 상기 가압플레이트(9)를 주행시키도록 된 주행부재로 이루어져 상기 커터(3)의 상단을 설정된 데이터에 의해 설정된 시간 동안 도광판(2)으로 가압하도록 주행하여 식각하도록 된 승강수단과,
   상기 도광판(2)을 커터(3)의 에칭영역에서 주행시켜 커터(3)의 접촉에 따른 에칭 및 이격에 따른 에칭간격이 형성되는 이송수단으로 구성된 도광판 패턴형성장치에 있어서,
   상기한 커터(3)는 최하단에 도광판(2)을 에칭할 정도의 강도를 가진 에칭부와, 도광판(2)의 작업영역에서 수직 수평상의 위치에 마련되는 고정부재(4)에 슬라이딩되는 승강부와, 상기 승강수단과 접촉하는 두부로 이루어지며, 상기 두부와 승강부의 사이에는 탄성스프링(6)에 의해 복귀력을 가지면서 고정축(7)을 중심으로 회동하도록 된 지렛부(8)가 구비된 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서;
   상기한 가압플레이트(9)는 표면에 상기 커터(3)의 상단이 출입되어 승하강되도록 된 다수의 수용홈(10)이 형성되며 동력을 전달받아 회전하도록 된 롤러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치
   
5. 제 1항에 있어서;
   상기한 가압플레이트(9)는 상기 커터(3)의 상단이 출입되어 승하강되도록 된 다수의 수용홈(10)이 길이방향으로 형성된 판재로 양측 테두리부위에는 정역회전하도록 된 정역모터의 회전력을 전달받아 정역회전하는 기어(11)와 기어결합하는 기어치결합부(12)가 구비되어 기어의 정역회전에 따라 기어치결합부(12)가 대응되어 상기 커터(3)의 상단에 밀착된 상태에서 왕복되도록 된 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치
   
6. 제 1항에 있어서;
   상기한 고정부재(4)에는 도광판(2)의 상면에 밀착되어 주행하도록 공회전하는 롤러가 하단에 구비된 높이조절링크(13)가 마련되어 도광판(2)의 상면의 굴곡에 따라 고정부재(4)를 승하강 시키며, 상기한 높이조절링크(14)는 조절부재에 조절볼트(15)로 나사결합되어 고정부재(4) 상에서 높이가 조절되도록 된 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제

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