KR101242022B1 - 도광판의 패턴형성장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기구적인 커터에 의해 설정된 간격으로 설정된 길이를 가지는 패턴을 형성함은 물론, 구조가 간단하여 오작동의 발생이 낮고 빠르고 경제적으로 생산함으로써 생산성을 증대시키는 한편, 품질의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 특히 부품의 크기를 줄이어 작업공간을 안정적으로 확보할 수 있도록 도광판(1)의 상면을 에칭하여 패턴(3)을 형성하도록 된 커터(4)와, 상기 커터(4)를 설정된 데이터에 의해 설정된 시간 동안 도광판(1)으로 가압하여 패턴(3)을 형성하도록 된 가압수단을 포함하여 이루어진 도광판의 패턴형성장치에 있어서;
상기 가압수단은 고정된 축(6)을 중심으로 회전하며 하단부의 회전반경에 따라 도광판(1)의 판면을 에칭하는 상기 커터(4)가 마련된 회전링크(7)와, 상기 회전링크(7)를 주기적으로 가압 및 해제하여 진자운동시키도록 된 가압부재(8)로 이루어진 도광판의 패턴형성장치에 관한 것이다.

Description

도광판의 패턴형성장치{A Apparatus for forming pattern}

본 발명은 도광판에 패턴을 형성하는 패턴형성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기구적인 커터에 의해 설정된 간격으로 설정된 길이를 가지는 패턴을 형성함은 물론, 구조가 간단하여 오작동의 발생이 낮고 빠르고 경제적으로 생산함으로써 생산성을 증대시키는 한편, 품질의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 특히 부품의 크기를 줄이어 작업공간을 안정적으로 확보할 수 있도록 된 도광판의 패턴형성장치에 관한 것이다.

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

이와 같은 도광판의 판 면에는 광원에서 입사되는 빛은 균일한 조도를 가지 면서 반사하여 발광하는 이미지의 품질을 증대시키게 된다.

상기와 같은 도광판이 적용되는 면 광원장치의 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 얻게 된다.

이와 같은 도광판에 패턴을 형성하는 것은 제품의 품질을 결정하는 중요한 요인으로 기존에는 공보에 게재된 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 기구적인 커터(고강도의 날을 가진 커터)를 이용하여 도광판의 표면에 스크래치 형태의 패턴을 형성하는 방법도 있으나, 수많은 패턴(하나의 도광판에 대략 45-50 만개 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 길이를 가지는 패턴을 형성함은 물론, 구조가 간단하여 오작동의 발생이 낮고 빠르고 경제적으로 생산함으로써 생산성을 증대시키는 한편, 품질의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 특히 부품의 크기를 줄이어 작업공간을 안정적으로 확보할 수 있도록 된 도광판의 패턴형성장치를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도광판의 패턴형성장치는 도광판의 상면을 에칭하여 패턴을 형성하도록 된 커터와, 상기 커터를 설정된 데이터에 의해 설정된 시간 동안 도광판으로 가압하여 패턴을 형성하도록 된 가압수단을 포함하여 이루어진 도광판의 패턴형성장치에 있어서;

상기 가압수단은 고정된 축을 중심으로 회전하며 하단부의 회전반경에 따라 도광판의 판면을 에칭하는 상기 커터가 마련된 회전링크와, 상기 회전링크를 주기적으로 가압 및 해제하여 진자운동시키도록 된 가압부재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기한 가압부재는 상기 회전링크가 고정된 축을 기준으로 상기 커터가 위치된 타측단부를 주기적으로 가압하여 회전링크를 회동시키도록 된 것을 특징으로 한다.

상기한 가압부재는 외주면에 상기 회전링크의 일 단부의 측면을 가압하는 가압돌기가 구비되며 외부에서 동력을 전달받아 회전하는 회전체로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기한 회전링크와 회전체의 사이에는 회전체와 맞닿는 면이 회전체와 항상 동일 거리에 위치됨과 아울러 회전링크를 축을 중심으로 회전시켜 편심각도를 조절하도록 된 조절부재가 구비된 것을 특징으로 한다.

상기한 조절부재는 상기 회전체에 이해 가압되는 회전링크의 일 측면과 접촉되는 면이 경사면으로 이루어진 조절편과, 상기 조절편의 경사면을 타고 회전링크가 축을 중심으로 회전하도록 조절편을 승강시키도록 된 승강부재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기한 승강부재는 모터로 이루어지며 상기 모터의 회전축에 상기 조절편의 일부위가 편심되게 축결합되어 회전축의 회전에 따라 조절편이 승강하도록 된 것을 특징으로 한다.

상기한 커터의 일측에 구비되며 하단에 상기 도광판의 상면을 구르는 회전롤러가 축결합되어 도광판의 굴곡면을 따라 승하강 하도록 된 안내링크와, 상기한 안내링크의 승하강되는 폭을 측정하여 도광판의 굴곡면에 대한 높이 차이를 측정하도록 된 감지센서로 이루어진 측정수단이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

상기한 감지센서는 상기 안내링크의 상단면에 구비되며 인덕터의 일측에 일단이 연결된 커패시터와, 상기 커패시터의 타단이 상기 인덕터의 일단과의 거리 변화에 따른 커패시턴스 변화에 따른 공진주파수 변화를 측정하는 공진센서로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기한 커터의 일측에 구비되어 도광판의 양측단을 통해 광을 조사하도록 된 발광부재와, 이송되는 도광판의 상측에 위치되어 상기 발광부재에 의해 조사된 빛 조사받아 상부로 방출하는 도광판의 빛을 측정하는 광센서와, 상기 광센서에 의해 측정된 광을 설정된 데이터를 통해 연산하여 커터에 의해 생성된 패턴의 불량유무를 판단하도록 된 제어부로 이루어진 불량검출수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어진 본 발명에 따른 도광판의 패텬형성장치는, 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.

그리고, 부품의 크기가 현저히 줄어 작업공간을 안정적으로 확보할 수 있다.

즉, 커터를 가압하는 가압수단의 크기가 기존에 비하여 현저히 작아 공간점유가 낮은 효과를 가진다.

따라서, 생산설비를 구성할 때 유리하다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치를 보인 일부 발췌 개략 예시도,
도 2는 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치의 주요 구성을 보인 일부 발췌 개략 예시도,
도 3은 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치를 구성하는 불량검출수단을 보인 개략 예시도.
도 4 내지 도 10은 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치의 사용상태를 보인 예시도,
도 11 내지 도 13은 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치의 작용개념을 설명하여 보인 예시도.
도 14 내지 도 15는 본 실시예에 의한 사용예시를 보인 예시도.
도 16은 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치를 구성하는 측정수단의 사용상태를 보인 예시도,
도 17은 본 실시예의 도광판의 패턴형성장치의 구동부분에 대한 구동주기를 간략하게 도시하여 보인 개략 예시도,
도 18은 본 실시예의 도광판의 패턴형성장치의 사용상태를 개략적으로 보인 흐름도이다.
도 19는 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치를 구성하는 커터의 다른 예를 보인 일부 확대 예시도.
도 20은 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치를 구성하는 커터의 또 다른 예를 보인 일부 확대 저면 사시 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1 내지 도 10은 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치를 보인 도면으로써, 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치는 도광판(1)을 이송하도록 된 통상적인 구조를 가진 이송수단의 이송대(2) 상에 마련되어 작업영역으로 이송된 도광판(1)의 상면에 패턴(3)을 형성하는 것에 사용된다.

상기와 같은 본 실시예에 의한 도광판의 패턴 형성장치는 도광판(1)의 상면을 에칭하여 패턴(3)을 형성하도록 된 커터(4)와, 상기 커터(4)를 도광판(1)의 작업영역에서 수직/수평 상의 위치에 고정하도록 된 고정부재(5)와, 상기 커터(4)를 설정된 데이터에 의해 설정된 시간 동안 도광판(1)으로 가압하여 식각하는 가압수단을 포함하여 이루어진다.

상기에서, 도광판(1)에 대하여 커터(4)가 이송되면서 도광판(1)측으로 근접하여 에칭함으로써 패턴을 형성하거나, 또는 도광판(1)이 커터(4)의 하부영역에서 이송되면서 커터(4)가 에칭함에 따라 패턴을 형성할 수도 있고, 바람직하게는 도광판(1)이 상기 이송수단에 의해 설정된 속도로 커터(4)의 하부영역에서 이송되면서 커터(3)의 근접에 따라 에칭하여 패턴(3)을 형성하도록 된 것이 가장 바람직하다.

이에 따라, 도광판(1)이 커터(4)의 하부영역에서 이송되는 중에 가압수단에 의해 도광판(1)측으로 근접하고, 도광판(1)의 내측으로 커터(4)가 진입을 하게 가압됨에 따라 도광판(1)의 판면을 에칭하여 패턴(3)을 형성한다.

즉, 기구적인 커터(4)에 의해 기구적인 운동역학에 따라 동일한 형태를 설정된 데이터에 따라 반복하여 수행함으로써 패턴을 형성할 수 있음은 물론, 동일시간에 다수의 커터(4)에 의해 에칭 작업이 동시에 이루어짐에 따라 단시간에 대량으로 에칭하여 패턴(3)을 형성할 수 있어 생산성이 증대된다.

그리고, 커터(4)의 기구적인 운동에 의해 에칭이 이루어져 패턴(3)의 내주면의 형상이 항상 규칙적으로 형성되기 때문에 불일치하게 형성될 수밖에 없는 레이저에 의한 패턴보다 빛의 균일한 조도를 얻을 수 있어 품질의 신뢰성이 확보된다.

상기와 같이 이루어진 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치에서 상기 가압수단은 고정된 축(6)을 중심으로 회전하며 하단부의 회전반경에 따라 도광판(1)의 판면을 에칭하는 상기 커터(4)가 마련된 회전링크(7)와, 상기 회전링크(7)를 주기적으로 가압 및 해제하여 진자운동시키도록 된 가압부재(8)로 이루어진다.

즉, 상기한 회전링크(7)의 상단을 상기 가압부재(8)가 주기적으로 가압하면, 상기 회전링크(7)는 주기적인 진자운동을 하게 되고, 이에 따라 상기 회전링크(7)의 하게 된다.

이때, 상기 회전링크(7)의 회전에 따라 상기 커터(4)가 진자운동을 하여 원호상의 궤적을 형성하면서 진자운동을 하면서 도광판(1)을 가압하여 패턴(3)을 형성하게 된다.

이로 인해 커터(4)가 도광판(1)을 항상 일정한 주기로 가압하여 패턴(3)을 형성하기 때문에, 도광판(1)에 설정된 간격마다 에칭을 하여 패턴(3)을 형성하게 된다.

그리고, 상기한 가압부재(8)는 상기 회전링크(7)가 고정된 축(6)을 을 기준으로 상기 커터(4)가 위치된 타측단부를 주기적으로 가압하여 회전링크(7)를 회동시키게 된다.

상기에서 가압부재(8)는 외주면에 상기 회전링크(7)의 일 단부의 측면을 가압하는 가압돌기(9)가 구비되며 외부에서 동력을 전달받아 회전하는 회전체로 이루어진다.

즉, 상기 회전체의 회전주기를 항상 일정하게 유지하면, 상기 커터(4)가 일정 주기로 단위시간 동안 가압과 가압해제가 교호로 진행되어 진자운동을 하게 된다.

따라서, 커터(4)가 도광판(1)을 일정 주기로 가압을 하는 중에, 도광판(1)이 이동됨 따라 도광판(1)의 판면에 일정간격을 가지는 패턴(3)이 형성된다.

이와 같이 도광판(1)의 이동속도 및 이동간격을 조절하고 커터(4)가 일정간격을 가지면서 일정한 속도로 진자운동을 하도록 조절하면 원하는 간격을 가지는 패턴(3)을 도광판(1)에 형성할 수 있다.

상기와 같은, 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치에서 상기한 회전체가 상기 회전링크(7)의 양측에 각각 구비되어 각각의 회전체가 설정된 단위시간 동안 상기 회전링크(7)를 각각 가압하도록 구비될 수 있으며, 이 경우 회전링크(7)의 복귀가 타 회전체에 의해 이루어지기 때문에 더 원활하게 회전링크(7)를 진자운동시킬 수 있다.

또한, 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치에서, 상기한 회전링크(7)와 회전체의 사이에는 회전체의 가압돌기(9)와 맞닿는 면이 회전체와 항상 동일 거리에 위치됨과 아울러 회전링크(7)를 축(6)을 중심으로 회전시켜 편심각도를 조절하도록 된 조절부재(10)가 구비된다.

즉, 가압부재(8)가 회전링크(7)를 가압하기 전에, 상기 회전링크(7)를 축을 중심으로 설정된 각도로 조절하면, 가압부재(8)에 의해 항상 일정한 동일 각도로 회전되는 회전링크(7)가 각도가 조절된 회전각만큼 가감되어 회전되기 때문에, 회전링크(7)의 도광판(1)에 대한 가압깊이가 조절된다.

따라서, 상기 조절부재(10)에 의해 회전링크(7)의 각도를 조절하면 도광판(1)에 형성되는 패턴(3)의 깊이를 조절할 수 있다.

이에 따라. 원하는 깊이를 가지는 패턴(3)을 형성할 수 있어, 패턴(3)의 품질을 향상시킬 수 있다.

그리고, 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치에서, 상기한 조절부재(10)는 상기 회전체에 의해 가압되는 회전링크(7)의 일 측면과 접촉되는 면이 경사면으로 이루어지고 회전체의 가압돌기에 의해 가압되는 타측면은 비 경사면으로 이루어진 조절편(11)과, 상기 조절편(11)의 경사면을 타고 회전링크(7)가 축을 중심으로 회전하도록 조절편(11)을 승강시키도록 된 승강부재(12)로 이루어진다.

따라서, 상기 승강부재(12)에 의해 상기 조절편(11)이 회전링크(7)의 일단부에 밀착되면서 직선운동을 하면, 조절편(11)의 경사면에 의해 회전링크(7)가 조절편(11)의 운동거리에 대한 경사면의 경사도에 따라 가압되어 축(6)을 중심으로 회전하여 도광판(1)과의 이격거리가 조절된다.

이에 따라, 상기 가압부재(8)에 의해 항상 동일한 거리만큼 가압되어 동일 회전각도로 회전하는 회전링크(7)의 회전에 따른 도광판과의 근접거리(깊이)는 가압부재(8)에 의한 회전링크(7)의 회전각도에 상기 조절편(11)에 의해 회전된 각도가 가감되어 결정된다.

따라서, 조절편(11)의 직선운동거리를 조절하는 것으로, 도광판(1)에 형성되는 패턴(3)의 깊이가 조절된다.

또한, 상기에서 승강부재(12)는 모터로 이루어지는 것이 바람직하며, 이 경우 상기 모터의 회전축에 상기 조절편(11)의 일부위가 편심되게 축결합되어 회전축의 회전에 따라 조절편(11)이 직선왕복운동을 하도록 되어 있는 것이 가장 바람직하다.

즉, 모터의 회전력을 직선왕복운동으로 전환하여 조절편(11)을 직선운동시킴에 따라, 모터의 회전력을 조절하면 조절편(11)의 직선운동거리를 조절할 수 있어, 최종적으로, 회전링크(7)의 회전각을 설정할 수 있다.

그리고, 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치에는, 상기한 커터(4)의 일측에 구비되며 하단에 상기 도광판(1)의 상면을 구르는 회전롤러(13)가 축결합되어 도광판(1)의 굴곡면을 따라 승하강(직선운동) 하도록 된 안내링크(14)와, 상기한 안내링크(14)의 승하강되는 폭을 측정하여 도광판(1)의 굴곡면에 대한 높이 차이를 측정하도록 된 감지센서(15)로 이루어진 측정수단이 더 구비된다.

즉, 도광판(1)이 커터(4)의 작업영역에 도달하기 직전에 도광판(1)의 굴곡된 높이를 감지하여, 감지된 도광판(1)의 굴곡높이에 맞추어 상기 모터의 회전력을 설정하여 모터를 구동시키면 조절편(11)이 회전링크(7)의 회전각도를 조절함으로써, 회전링크(7)의 회전에 의해 형성되는 도광판(1)의 깊이를 조절할 수 있다.

따라서, 도광판(1)의 굴곡높이에 따른 높이차이를 보상하여 각각의 패턴(3)을 설정된 깊이로 형성할 수 있다.

또한, 상기한 감지센서(15)는 인덕터(L), 상기 인덕터(L)의 일단에 일단이 고정되도록 연결되고, 타단이 접촉표면(도광판의 표면)의 표면편차에 따라 이동되도록 구성되어 상기 일단과 상기 타단간의 거리변화에 따른 커패시턴스가 변화되도록 일단은 상기 인덕터(L)의 타단과 연결되고, 타단은 상기 안내링크(14)의 일단에 연결된 커패시터(C); 및 상기 인덕터(L)와 상기 커패시터(C)의 일단 사이에서 상기 커패시터(C)의 커패시턴스의 변화 및 상기 인덕터의 인덕턴스 변화를 연산하여 공진주파수 변화를 측정하는 인덕터-커패시턴스 연산부(16);를 포함하여 이루어진다.

따라서, 안내링크(14)가 접촉되는 도광판(1)의 표면의 표면굴곡에 따라 승하강할 때, 상기 커패시터(C)의 양단(C1, C2)에 서로 다른 커패시턴스를 발생하게 되고, 이를 인덕터-커패시턴스 연산부(16)가 커패시터(C)의 일단(C1)에 연결되어 커패시터(C)의 커패시턴스의 변화와 인덕터(L)의 인덕턴스 변화를 연산하여 공진주파수 변화를 측정한다.

이와 같이 측정된 공진주파스의 값에 따라, 도광판(1) 표면 굴곡을 정밀하게 측정하게 된다.

또한, 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치는 상기한 커터(4)의 일측에 구비되어 도광판(1)의 양측단을 통해 광을 조사하도록 된 발광부재(17)와, 이송되는 도광판(1)의 상측에 위치되어 상기 발광부재(17)에 의해 조사된 빛 조사받아 상부로 방출하는 도광판(1)의 빛을 측정하는 광센서(18)와, 상기 광센서(18)에 의해 측정된 광을 설정된 데이터를 통해 연산하여 커터(4)에 의해 생성된 패턴의 불량유무를 판단하도록 된 제어부로 이루어진 불량검출수단을 구비한다.

이에 따라, 도광판(1)에 패턴홈이 형성된 직후, 패턴(3)의 불량유무를 판별하여 불량이 발생한 경우, 신속하게 작업을 중지하고, 보수 및 교체를 통해 불량발생 인자를 제거하여 작업을 수행할 수 있어, 불량품의 제고를 최소로 할 수 있어 생산성이 향상된다.

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

도 4 내지 도 10은 본 실시예에 따른 패턴형성장치의 사용상태를 보인 도면으로서, 본 실시예의 패턴형성장치를 이용하여 도광판(1)의 표면에 패턴(3)을 형성하고자 할 때에는, 도 17에서 도시된 바와 같은 상기 모터와 도광판(1)의 이송기간간격과, 회전체의 회전링크(7)에 대한 가압간격을 설정하여 구동한다.

즉, 커터(4)가 회전할 때, 도광판(1)에서 이격된 시간 동안 모터가 구동되어 회전링크(7)의 위치를 조절하는 주기를 반복함으로써, 도광판(1)의 형상(굴곡도)과 패턴(3)(원하는 깊이)에 따른 적합한 커터(4)의 회전궤적을 구현한다.

상기와 같은 본 실시예에 의한 도광판의 패턴형성장치는 이송대(2)를 주행하는 도광판(1)이 작업영역에 도달되기 직전에 감지센서(15)에 의해 도광판(1)면의 굴곡높이를 측정하고(S10)), 측정된 도광판면의 굴곡높이에 따라 모터의 회전력을 보정하며(S30), 상기 도 17에서 도시된 주기에 의해 구동되는 모터의 구동에 의해 보정된 값으로 회전링크(7)의 회전각도를 조절하게 된다.

그리고, 설정된 주기에 의한, 회전체의 회전에 따라 회전링크(7)가 일 측 방향으로 가압되어 회전함과 아울러 도광판(1)이 이송되어 작업영역에 도달되면(S50), 회전링크(7)가 가압되어 축회전함과 동시에 커터(4)를 도광판(1)측 방향으로 가압하여 커터(4)에 의해 도광판(1)이 식각되어 패턴(3)을 형성한다(S70).

이와 같이 도광판(1)에 패턴(3)이 형성된 후, 설정된 주기에 따라 도광판(1)이 이송되어 형성된 패턴(3)이 작업영역에서 벗어나고 불량검출수단영역에 도달하면, 발광부재(17)가 전원을 인가받아 발광하여(S90) 도광판(1)의 측면을 통해 빛을 조사하게 되고, 도광판(1)으로 입력된 광은 패턴(3)을 거쳐 상부로 조사되어 광센서(18)가 수광하고 이를 연산하여(S110), 불량유뮤를 판단하고(S130), 불량의 검출유무에 따라 상기 단계들을 순차적으로 적용하여 패턴(3)을 지속적으로 형성하거나 구동을 중지하여 불량발생 인자를 제거한다.

상기에서 도광판(1)에 형성된 패턴(3)의 불량유무를 검출하는 동안, 상기 감지센서(15)가 도광판(1)의 굴곡면에 대한 높이를 측정하여 연산한 후, 모터를 구동하여 회전링크(7)의 회전에 대한 보상을 실시한다.

따라서, 패턴(3)을 형성할 때, 각 구성의 주기적인 구동을 통해 지속적으로 딘계적으로 원하는 형태(길이 및 깊이)의 패턴(3)을 형성할 수 있다.

상기와 같은 동작을 통해, 다수의 패턴(3)을 빠르게 형성할 수 있으며, 이를 통해 대량생산을 할 수 있다.

상기에서 커터(4)는 다양한 형상으로 이루어질 수 있으며, 도 19 및 도 20에서 도시된 바와 같이 다수의 커터날이 형성되어 한번에 다수의 패턴(3)을 형성하도록 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이상에서 설명된 본 발명의 도광판의 패턴형성장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 도광판 2 : 이송대
3 : 패턴 4 : 커터
5 : 고정부재 6 : 축
7 : 회전링크 8 : 가압부재
9 : 가압돌기 10 : 조절부재
11 : 조절편 12 : 승강부재
13 : 회전롤러 14 : 안내링크
15 : 감지센서 16 : 인덕터-커패시턴스 연산부
17 : 발광부재 18 : 광센서

Claims (9)

1. 도광판의 상면을 에칭하여 패턴을 형성하도록 된 커터와, 상기 커터를 설정된 데이터에 의해 설정된 시간 동안 도광판으로 가압하여 패턴을 형성하도록 된 가압수단을 포함하여 이루어진 도광판의 패턴형성장치에 있어서;
   상기 가압수단은 고정된 축을 중심으로 회전하며 하단부의 회전반경에 따라 도광판의 판면을 에칭하는 상기 커터가 마련된 회전링크와, 상기 회전링크를 주기적으로 가압 및 해제하여 진자운동시키도록 된 가압부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판의 패턴형성장치.
   
2. 제 1항에 있어서;
   상기한 가압부재는 상기 회전링크가 고정된 축을 기준으로 상기 커터가 위치된 타측단부를 주기적으로 가압하여 회전링크를 회동시키도록 된 것을 특징으로 하는 도광판의 패턴형성장치.
   
3. 제 2항에 있어서;
   상기한 가압부재는 외주면에 상기 회전링크의 일 단부의 측면을 가압하는 가압돌기가 구비되며 외부에서 동력을 전달받아 회전하는 회전체로 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판의 패턴형성장치.
   
4. 제 3항에 있어서;
   상기한 회전링크와 회전체의 사이에는 회전체와 맞닿는 면이 회전체와 항상 동일 거리에 위치됨과 아울러 회전링크를 축을 중심으로 회전시켜 편심각도를 조절하도록 된 조절부재가 구비된 것을 특징으로 하는 도광판의 패턴형성장치.
   
5. 제 4항에 있어서;
   상기한 조절부재는 상기 회전체에 이해 가압되는 회전링크의 일 측면과 접촉되는 면이 경사면으로 이루어진 조절편과, 상기 조절편의 경사면을 타고 회전링크가 축을 중심으로 회전하도록 조절편을 승강시키도록 된 승강부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판의 패턴형성장치.
   
6. 제 5항에 있어서;
   상기한 승강부재는 모터로 이루어지며 상기 모터의 회전축에 상기 조절편의 일부위가 편심되게 축결합되어 회전축의 회전에 따라 조절편이 승강하도록 된 것을 특징으로 하는 도광판의 패턴형성장치.
7. 제 1항에 있어서;
   상기한 커터의 일측에 구비되며 하단에 상기 도광판의 상면을 구르는 회전롤러가 축결합되어 도광판의 굴곡면을 따라 승하강 하도록 된 안내링크와, 상기한 안내링크의 승하강되는 폭을 측정하여 도광판의 굴곡면에 대한 높이 차이를 측정하도록 된 감지센서로 이루어진 측정수단이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 도광판의 패턴형성장치.
   
8. 제 7항에 있어서;
   상기한 감지센서는 상기 안내링크의 상단면에 구비되며 인덕터의 일측에 일단이 연결된 커패시터와, 상기 커패시터의 타단이 상기 인덕터의 일단과의 거리 변화에 따른 커패시턴스 변화에 따른 공진주파수 변화를 측정하는 공진센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 도광판의 패턴형성장치.
   
9. 제 1항에 있어서;
   상기한 커터의 일측에 구비되어 도광판의 양측단을 통해 광을 조사하도록 된 발광부재와, 이송되는 도광판의 상측에 위치되어 상기 발광부재에 의해 조사된 빛 조사받아 상부로 방출하는 도광판의 빛을 측정하는 광센서와, 상기 광센서에 의해 측정된 광을 설정된 데이터를 통해 연산하여 커터에 의해 생성된 패턴의 불량유무를 판단하도록 된 제어부로 이루어진 불량검출수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판의 패턴형성장치.

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