KR101200226B1 - 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 Light guiding plate}

본 발명은 각종 액정표시장치, 조명간판, 핸드폰, 개인휴대용정보단말기(PDA) 등에서 사용되는 도광판에서 광원으로부터 조사된 빛을 균일한 조도를 가지면서 반사할 수 있도록 된 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 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,

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상기한 승강수단은 상기 커터의 상단과 밀착하면서 주행하며 주행함과 동시에 커터를 상부에서 하부로 가압하거나 해제하도록 된 가압턱을 가지는 가압대와 상기 가압대의 일단을 잡아당겨 상기 커터의 상단에서 일정 시간 동안 반복적으로 일정 폭만큼 주행시키도록 된 주행부재와, 상기 가압대의 타단을 가압하여 설정된 폭만큼 상기 주행부재측으로 밀어 상기 가압대의 이동폭을 증대시키도록 된 폭조절부재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고 상기한 가압대에서 주행부재측 단부는 절개되어 있으며, 절개부위에는 탄성체가 게재되어 절개부위가 탄성을 가지도록 된 것을 특징으로 한다.

또한 상기한 주행부재는 회전축을 중심으로 양측으로 오므려지거나 벌어지어 상기 가압대의 일단을 집거나 해제하도록 포집부와 상기 포집부와 역방향으로 벌어지거나 오므려지도록 된 가동부로 이루어진 집게와, 상기 집게의 가동부를 오므리거나 벌리면서 일측방향으로 이동시키도록 된 가동부재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고 상기한 가동부재는 동력을 전달받아 회전하는 편심휠과 상기 편심휠의 편심축에 일단이 회동가능하게 고정된 연결봉과, 상기 연결봉의 타단과 회동가능하게 축결합되며 상기 집게의 가동부에 구비된 가동봉을 회동가능하게 고정하는 장공을 가진 가동판과, 상기 집게의 가동부들 사이에 위치되어 가동부를 벌어지도록 가압하는 가압부재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 상기한 가압부재는 스프링에 의해 벌어지는 한 쌍의 판들로 이루어지며, 상기 판들은 경사진 경사면으로 가지며, 상기 가동부의 내측면은 상기 경사면을 가이드하면서 벌어지도록 된 경사단턱이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기한 폭조절부재는 동력을 전달받아 회전하며 외주면이 축의 중심과 편심되어 편심된 폭만큼 상기 가압대를 가압하도록 된 가압휠로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 상기한 가압대의 상부영역에는 상기 이송대 상에 고정된 고정판이 구비되고 상기 고정판과 가압대 사이에는 가압스프링이 게재되어 상기 가압대를 상기 커터측 방향으로 가압함으로써, 가압대와 커터의 상단이 항상 밀착된 형태를 유지하도록 된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기한 가압대와 상기 고정판은 탄성스프링으로 연결되어 항상 폭조절부재측 방향으로 가압되어 가압대의 일단이 폭조절부재의 가압휠과 밀착되도록 된 것을 특징으로 한다.

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또한 상기한 가압턱은 상기 가압대의 양측부위에 구비되고, 상기 커터 및 고정부재는 상기 가압대의 양측에 각각 마련되어 동시에 2개의 도광판에 패턴을 형성할 수 있도록 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 7은 도 3에서 도시된 본 실시예의 도광판 패턴형성장치의 주 요부를 보인 개략 예시도.
도 8 내지 13은 도 3에서 도시된 본 실시예의 도광판 패턴형성장치의 작용을 설명 도시하여 보인 부분확대 예시도.
도 14 내지 도 17는 도 3에서 도시된 본 실시예의 도광판 패턴형성장치의 다른 작용을 설명 도시하여 보인 부분확대 예시도.
도 18은 본 발명에 따른 다른 실시예에 의한 도광판 패턴형성장치를 보인 예시도.
도 19는 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 19는 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.

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.

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)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 이송수단을 가진다.

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

상기와 같이 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 이루어진다.

따라서 상기한 승강부가 고정부재(4) 상에서 승강수단에 의해 승하강됨에 따라 도광판(2)의 판면과 접촉하여 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

또한 본 실시에의 도광판 패턴형성장치에서 상기한 승강수단은 상기 커터(3)의 상단과 밀착하면서 주행하며 주행함과 동시에 커터(3)를 상부에서 하부로 가압하거나 해제하도록 된 가압턱(6)을 가지는 가압대(7)와, 상기 가압대(7)의 일단을 잡아당겨 상기 커터(3)의 상단에서 일정 시간 동안 반복적으로 일정 폭만큼 주행시키도록 된 주행부재와, 상기 가압대(7)의 타단을 가압하여 설정된 폭만큼 상기 주행부재측 방향으로 밀어 상기 가압대(7)의 이동폭을 증대시키도록 된 폭조절부재로 이루어진다.

따라서 상기 주행부재가 가압대(7)의 일단을 잡아 가압턱(6)이 커터(3)의 상단에 위치되도록 당기면 커터(3)가 주행부재의 가압대(7)에 대한 당김 시간 동안 가압턱(6)에 의해 하방으로 가압되고, 이때 도광판(2)은 이송수단에 의해 이송되어 판면이 에칭된다.

그리고 상기 주행부재가 설정된 시간동안 가압대(7)를 당긴 후 해제시키면 가압대(7)는 원위치되어 가압턱(6)이 커터(3)의 상단에서 이탈됨에 따라 커터(3)가 상승하여 도광판(2)의 에칭작업이 멈추게 된다.

따라서 도광판(2)에는 항상 일정한 간격으로 에칭이 시작됨과 동시에 패턴이 형성된다.

이때 상기 폭조절부재가 설정된 시간 동안 가압대(7)를 주행부재측으로 가압하여 폭조절부재에 설정된 시간 동안 가압턱(6)이 커터(3)의 상단에 위치되도록 함으로써, 도광판(2)의 판면에 에칭되는 패턴의 길이는 폭조절부재의 가압시간의 조절에 따라 달라지게 조절된다.

즉 패턴의 길이를 원하는 길이로 설정하여 형성할 수 있다.

이에 따라 도광판(2)의 품질을 향상시킬 수 있는 여건이 마련된다.

또한 상기와 같은 본 실시예의 도광판 패턴형성장치에서는 상기한 가압대(7)에서 주행부재측 단부는 절개되어 있으며, 절개부위에는 탄성체(8)가 게재되어 절개부위가 탄성을 가진다.

따라서 상기 주행부재가 가압대(7)를 잡을때 탄성적으로 대응하여 가압대(7)를 안정적으로 잡을 수 있게 된다.

그리고 상기한 주행부재는 회전축(9)을 중심으로 양측으로 오므려지거나 벌어지어 상기 가압대(7)의 일단을 집거나 해제하도록 포집부(10)와 상기 포집부10)와 역방향으로 벌어지거나 오므려지도록 된 가동부(11)로 이루어진 집게(12)와, 상기 집게(12)의 가동부(11)를 오므리거나 벌리면서 일측 방향으로 이동시키도록 된 가동부재로 이루어진다.

이에 따라 상기 가동부재에 의해 가동부(11)가 벌어질 경우 회전축(9)을 중심으로 회전하여 포집부(10)가 오므려지면서 가압대(7)의 일단을 집게 되고, 가동부(11)가 오므려질 경우 포집부(10)가 벌어지면서 가압대(7)를 해제시키게 된다.

그리고 이때 포집부(10)가 가압대(7)를 잡은 상태에서 가동부재가 집게(12)를 일측 방향으로 이송시키어 가압대(7)의 가압턱(6)이 커터(3)의 상단에 밀착되게 위치시키게 된다.

따라서 커터(3)가 하강하여 도광판(2)의 판면을 에칭하게 된다.

또한 상기한 가동부재는 동력을 전달받아 회전하는 편심휠(13)과 상기 편심휠(13)의 편심축에 일단이 회동가능하게 고정된 연결봉(14)과, 상기 연결봉(14)의 타단과 회동가능하게 축결합되며 상기 집게(12)의 가동부(11)에 구비된 가동봉(15)을 회동가능하게 고정하는 장공(16)을 가진 가동판(17)과 상기 집게(12)의 가동부(11)들 사이에 위치되어 가동부(11)를 벌어지도록 가압하는 가압부재(18)로 이루어진다.

상기에서 편심휠(13)은 모터의 회전력을 감속기를 통해 감속하여 감속된 동력을 전달받아 회전하는 것이 가장 바람직하다.

이와 같은 편심휠(13)이 동력을 전달받아 회전을 하게 되면 편심축에 축고정된 연결봉(14)이 가동판(17)을 당기거나 밀어내어 수평적 왕복운동을 시키게 된다.

따라서 가동판(17)의 장공(16)에 축결된 집게(12)의 가동부(11)가 잡아 당겨지거나 밀어지면서 가동부(11)들의 사이에 위치된 가압부재(18)가 가동부(11)를 벌리거나 오므리어 포집부(10)가 벌어지거나 오므라지게 된다.

즉 포집부(10)가 가압대(7)의 일단을 잡아당기거나 해제시키게 된다.

그리고 상기한 가압부재(18)는 스프링에 의해 벌어지는 한 쌍의 판들로 이루어지며, 상기 판들은 경사진 경사면으로 가지며, 상기 가동부(11)의 내측면은 상기 경사면을 가이드하면서 벌어지도록 된 경사단턱(19)이 형성된다.

이에 따라 집게(12)가 주행부재에 의해 이동될 때 가동부(11)의 내주면이 상기 가압부재(18)의 외측면을 가이드하면서 이동하여 경사단턱(19)에 의해 벌어지거나 오므라진다.

또한 상기한 폭조절부재는 동력을 전달받아 회전하며 외주면이 축의 중심과 편심되어 편심된 폭만큼 상기 가압대(7)를 가압하도록 된 가압휠(20)로 이루어진다.

따라서 상기 가압대(7)의 일단이 상기 가압휠(20)에 밀착된 상태에서 가압휠(20)의 편심폭만큼 가압대(7)를 가압하여 커터(3)의 상단에 가압턱(6)이 위치되는 시간을 더욱 증대시켜 도광판(2)에 형성된 패턴의 길이를 주행부재에 의해 형성된 길이에 더하여 증대시키게 된다.

즉 가압휠(20)의 편심폭을 조절하면 도광판(2)에 형성된 패턴의 길이를 조절할 수 있게 된다.

그리고 상기한 가압대(7)의 상부영역에는 상기 이송대(1) 상에 고정된 고정판(21)이 구비되고 상기 고정판(21)과 가압대(7) 사이에는 가압스프링(22)이 게재되어 상기 가압대(7)를 상기 커터(3)측 방향으로 가압함으로써, 가압대(7)와 커터(3)의 상단이 항상 밀착된 형태를 유지한다.

즉 가압대(7)가 커터(3)에 의해 과도하게 상부로 상승되는 것을 방지하게 된다.

또한 상기한 가압대(7)와 상기 고정판(21)은 탄성스프링(23)으로 연결되어 항상 폭조절부재측 방향으로 가압되어 가압대(7)의 일단이 폭조절부재의 가압휠(20)과 밀착된다.

이에 따라 가압대(7)가 원위치로 복귀하게 되어 일정단위시간(편심휠의 1회전시간)마다 초기상태를 유지하게 된다.

그리고 본 실시예의 패턴형성장치에서 상기한 고정부재(4)에는 도광판(2)의 상면에 밀착되어 주행하도록 공회전하는 롤러가 하단에 구비된 높이조절링크(24)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(24)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(S)이 게재되어 커터(3)가 상부측으로 가압되도록 지지되어 있어, 고정부재(4)가 상승하였을 때 지지스프링(S)이 커터(3)를 탄성적으로 가압하여 커터(3)를 상측으로 들어올리게 되고 고정부재(4)가 하강할 경우 지지스프링(S)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(24)는 고정부재(4)에 조절볼트(25)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(S)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(26)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(27)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 가압플레이트의 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.

또한 상기한 커터(3)들의 정렬상태를 유지하기 위하여 이송대(1)상에 마련되며 커터가 슬라이딩되게 고정되는 다수의 고정공이 형성된 고정대(28)가 더욱 포함된다.

즉 다수의 커터(3)가 도광판(2)을 에칭할 때 정렬상태가 훼손되는 것을 방지하게 된다.

특히 커터(3)가 4-5개로 묶음 상태로 구성될 경우 타 묶음 불럭과의 사이 공간이 과도하게 벌어져 패턴이 부정확하게 형성되는 것을 방지하게 된다.

즉 묶음 블럭과 블럭 사이에 연하여 위치된 커터(3)들의 사이 간격을 정확하게 위치시키게 된다.

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

도 8 내지 도 17은 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 주행부재가 집게912)의 포집부(10)을 오므리면서 이동시킴과 아울러 벌리면서 해제하고, 이에 따라 가압대(7)를 당겨기거나 밀어 가압턱(6)이 커터(3)의 상단을 가압하거나 해제하여 승하강시킴으로써 커터(3)의 도광판(2)측 방향으로 하강 또는 승강되어 수직왕복운동을 한다.

이와 같이 커터(3)의 상단에서 수직왕복운동을 하는 가압대(7)의 가압턱(6)이 커터(3)의 상단에 위치되면 가압턱(6)의 높이 차에 의해 커터(3)가 하부로 하강을 하게 되어 커터(3)의 에칭부(커터침)가 도광판(2)의 내측으로 밀고 들어간 상태에서 도광판(2)이 이송되어 도광판(2)의 판면이 이송되는 방향으로 에칭되어 패턴이 형성된다.

그리고 커터(3)의 상단에서 이송되는 가압대(7)의 가압턱(6)이 수평상 이동을 하여 커터(3)의 상단에서 이탈되면 지지스프링(S)의 탄성력에 의해 커터(3)가 상승하게 되어 도광판(2)에서 이탈됨에 따라 도광판(2)의 판면에 에칭작업이 이루어지지 않는다.

따라서 주행부재의 가압주기에 따라 도광판(2)의 판면에 패턴이 설정된 형태로 일정간격을 가지면서 형성된다.

이와 같이 항상 일정간격을 가지면서 형성되는 패턴에 대하여 상기 폭조절부재의 가압대(7)에 대한 가압시간에 따라 커터(3)의 도광판(2)으로의 진입시간이 설정되기 때문에 최종적으로 패턴의 길이를 설정된(가압턱(6)의 높이)길이로 형성하게 된다.

그리고 도광판(2)에 패턴을 형성하는 과정에서 도광판(2)의 곡률에 대하여 높이조절링크(12)가 면 접촉된 상태에서 승하강되며, 이에 따라 고정부재(4)가 동시에 승하강되어 지지스프링(S)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(26)에 의해 커터(3)와 도광판(2)의 접촉시간 및 접촉시각을 검출하여 가압휠(20)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(27)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 : 가압턱,
7 : 가압대 8 : 탄성체,
9 : 회전축, 10 : 포집부,
11 : 가동부, 12 : 집게,
13 : 편심휠, 14 : 연결봉,
15 : 가동봉, 16 : 장공,
17 : 가동판, 18 : 가압부재,
19 : 경사단턱, 20 : 가압휠,
21 : 고정판, 22 : 가압스프링,
23 : 탄성스프링, 24 : 높이조절링크,
25 : 조절볼트, 26 : 커터 가압감지수단,
27 : 커터침감지수단, 28 : 고정대.

Claims (16)

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 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 승강수단은 상기 커터(3)의 상단과 밀착하면서 주행하며 주행함과 동시에 커터(3)를 상부에서 하부로 가압하거나 해제하도록 된 가압턱(6)을 가지는 가압대(7)와, 상기 가압대(7)의 일단을 잡아당겨 상기 커터(3)의 상단에서 일정 시간 동안 반복적으로 일정 폭만큼 주행시키도록 된 주행부재와, 상기 가압대(7)의 타단을 가압하여 설정된 폭만큼 상기 주행부재 측으로 밀어 상기 가압대(7)의 이동폭을 증대시키도록 된 폭조절부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서;
   상기한 가압대(7)에서 주행부재측 단부는 절개되어 있으며, 절개부위에는 탄성체(8)가 게재되어 절개부위가 탄성을 가지도록 된 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치.
   
5. 제 1항에 있어서;
   상기한 주행부재는 회전축(9)을 중심으로 양측으로 오므려지거나 벌어지어 상기 가압대(7)의 일단을 집거나 해제하도록 포집부(10)와,
   상기 포집부(10)와 역방향으로 벌어지거나 오므려지도록 된 가동부(11)로 이루어진 집게(12)와,
   상기 집게(12)의 가동부(11)를 오므리거나 벌리면서 일측 방향으로 이동시키도록 된 가동부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치.
   
6. 제 5항에 있어서;
   상기한 가동부재는 동력을 전달받아 회전하는 편심휠(13)과 상기 편심휠(13)의 편심축에 일단이 회동가능하게 고정된 연결봉(14)과,
   상기 연결봉(14)의 타단과 회동가능하게 축결합되며 상기 집게(12)의 가동부(11)에 구비된 가동봉(15)을 회동가능하게 고정하는 장공(16)을 가진 가동판(17)과,
   상기 집게(12)의 가동부(11)들 사이에 위치되어 가동부(11)를 벌어지도록 가압하는 가압부재(18)로 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치.
   
7. 제 6항에 있어서;
   상기한 가압부재(18)는 스프링에 의해 벌어지는 한 쌍의 판들로 이루어지며, 상기 판들은 경사진 경사면으로 가지며, 상기 가동부(11)의 내측면은 상기 경사면을 가이드하면서 벌어지도록 된 경사단턱(19)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치.
   
8. 제 1항에 있어서;
   상기한 폭조절부재는 동력을 전달받아 회전하며 외주면이 축의 중심과 편심되어 편심된 폭만큼 상기 가압대(7)를 가압하도록 된 가압휠(20)로 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치.
9. 제 1항에 있어서;
   상기한 가압대(7)의 상부영역에는 이송대(1) 상에 고정된 고정판(21)이 구비되고, 상기 고정판(21)과 가압대(7) 사이에는 가압스프링(22)이 게재되어 상기 가압대(7)를 상기 커터(3)측 방향으로 가압함으로써, 가압대(7)와 커터(3)의 상단이 항상 밀착된 형태를 유지하도록 된 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치.
   
10. 제 9항에 있어서;
    상기한 가압대(7)와 상기 고정판(21)은 탄성스프링(23)으로 연결되어 항상 폭조절부재측 방향으로 가압되어 가압대(7)의 일단이 폭조절부재의 가압휠(20)과 밀착되도록 된 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치.
    
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12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 제 1항에 있어서;
    상기한 가압턱(6)은 상기 가압대(7)의 양측부위에 구비되고, 상기 커터(3) 및 고정부재(4)는 상기 가압대(7)의 양측에 각각 마련되어 동시에 2개의 도광판(2)에 패턴을 형성할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 도광판 패턴형성장치.
    
16. 삭제

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