KR101555990B1

KR101555990B1 - 도광판 제조장치

Info

Publication number: KR101555990B1
Application number: KR1020140131393A
Authority: KR
Inventors: 박종화
Original assignee: (주)지테크
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2015-09-30

Abstract

본 발명은 액정표시장치(LCD)의 백라이트 유닛을 구성하는 도광판을 압출성형하는 시스템에서, 자동으로 한번에 복수개씩 도광판을 압출성형할 수 있도록 한 기술에에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 로딩 정렬부로부터 이송되는 피가공용 도광판을 복수 개씩 다음 단으로 이송시키기 위해 복수 개의 정렬용 테이블을 구비한 투입 정렬부; 상기 로딩 정렬부에서 상기 피가공용 도광판을 흡착하여 상기 복수 개의 정렬용 테이블 위에 순차적으로 옮겨놓는 흡착로봇; 및 상기 투입 정렬부로부터 한번에 복수개 씩 로딩되는 상기 피가공용 도광판을 동시에 압출성형하는 한 쌍의 스탬핑롤러;를 구비한다.

Description

도광판 제조장치{A MANUFACTURING APPARATUS OF A LIGHT GUIDING PLATE}

본 발명은 액정표시장치(LCD)의 백라이트 유닛을 구성하는 도광판을 압출성형하는 기술에 관한 것으로, 특히 스탬핑롤러를 통해 도광판을 압출성형하는 시스템에서 자동으로 한번에 복수개씩 도광판을 압출성형할 수 있도록 한 도광판 제조장치에 관한 것이다.

액정표시장치(LCD)는 자체 발광기능이 없으므로 액정화면의 배면에 화상을 시각적으로 표현하기 위한 광원을 필요로 한다. 이와 같은 액정표시장치의 광원으로서 백라이트 유닛이 사용된다. 상기 백라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 상방향으로 균일하게 출사시키기 위해 0.12 ~ 6.0mm 사이의 두께를 갖는 도광판(LGP)이 사용된다.

도 1의 (a),(b)는 종래 기술에 의한 도광판 제조장치의 평면도 및 측면도로서 이에 도시한 바와 같이, 로딩용 벨트컨베이어(1), 스탬핑롤러(2A,2B), 언로딩용 벨트컨베이어(3) 및 언로딩용 롤컨베이어(4)를 포함한다.

도 1을 참조하면, 사용자는 피가공용 도광판(5)에서 보호용 필름을 제거한 후 로딩용 벨트컨베이어(1)에 올려 놓는다. 이때, 상기 피가공용 도광판(5)은 상기 로딩용 벨트컨베이어(1)에 의해 스탬핑롤러(2A,2B)에 로딩된다.

상기 스탬핑롤러(2A,2B)는 상기와 같이 로딩된 상기 피가공용 도광판(5)을 미리 패터닝된 형태로 압출성형한다.

상기 스탬핑롤러(2A,2B)에서 압출성형된 도광판(5)은 언로딩용 벨트컨베이어(3)로 이송되고, 상기 언로딩용 벨트컨베이어(3)는 이송되어진 상기 도광판(5)을 언로딩용 롤컨베이어(4)에 언로딩한다.

사용자는 상기와 같은 경로를 통해 압출성형된 도광판(5)이 상기 언로딩용 롤컨베이어(4)에 언로딩될 때, 그 도광판(5)을 다른 곳으로 옮겨놓는 것으로, 한 장의 도광판(5)에 대한 압출성형공정이 완료된다.

따라서, N 장의 도광판(5)을 압출성형하고자 하는 경우 상기와 같은 일련의 공정을 N번 반복하게 된다.

이와 같이 종래기술에 의한 도광판 제조장치에 있어서는 한번에 한 장의 피가공용 도광판을 스탬핑롤러를 통과시켜 도광판을 생산하게 되어 있으므로, 도광판 생산속도를 향상시키는데 어려움이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 스탬핑롤러를 통해 도광판을 압출성형하는 시스템에서, 복수 장의 도광판을 자동으로 스탬핑롤러에 로딩하여 도광판의 생산속도를 향상시키는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 도광판 제조장치는, 로딩용 벨트컨베이어를 통해 이송되는 피가공용 도광판을 미리 정해진 정위치에 정렬하는 로딩 정렬부; 상기 로딩 정렬부로부터 이송되는 상기 피가공용 도광판을 복수 개씩 다음 단으로 이송시키기 위해 복수 개의 정렬용 테이블을 구비한 투입 정렬부; 상기 로딩 정렬부에서 상기 피가공용 도광판을 흡착하여 상기 복수 개의 정렬용 테이블 위에 순차적으로 옮겨놓는 흡착로봇; 및 상기 투입 정렬부로부터 한번에 복수개 씩 로딩되는 상기 피가공용 도광판을 동시에 압출성형하는 한 쌍의 스탬핑롤러;를 포함한다.

본 발명은 스탬핑롤러를 이용하여 도광판을 압출성형하는 시스템에서, 한번에 두 장 이상의 도광판을 자동으로 스탬핑롤러에 로딩하여 도광판을 압출성형 함으로써, 도광판의 생산성이 향상되고, 보다 편리하게 도광판을 생산할 수 있는 효과가 있다.

도 1의 (a),(b)는 종래 기술에 의한 도광판 제조장치의 평면도 및 측면도이다.
도 2(a),(b)는 본 발명에 의한 도광판 제조장치의 평면도 및 측면도이다.
도 3 내지 도 10은 본 발명에 따라 피가공용 도광판이 자동으로 압출성형되는 공정을 나타낸 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2의 (a),(b)는 본 발명에 의한 도광판 제조장치의 평면도 및 측면도로서 이에 도시한 바와 같이 도광판 제조장치(100)는, 로딩용 벨트컨베이어(10), 로딩 정렬부(20), 투입 정렬부(30), 흡착로봇(40), 한 쌍의 스탬핑롤러(50A,50B), 언로딩용 벨트컨베이어(60) 및 언로딩용 롤컨베이어(70)를 포함한다.

로딩용 벨트컨베이어(10)는 사용자에 의해 로딩된 피가공용 도광판(80)을 다음 단의 로딩 정렬부(20)에 이송하는 역할을 한다.

로딩 정렬부(20)는 상기 로딩용 벨트컨베이어(10)의 다음 단에 위치하여, 상기 로딩용 벨트컨베이어(10)로부터 이송된 피가공용 도광판(80)을 흡착로봇(40)이 가져갈 정위치에 정렬하는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 로딩 정렬부(20)는 롤컨베이어(21), 한 쌍의 정렬용 바(22A,22B), 스톱퍼(도면에 미표시) 및 제1센서(도면에 미표시)를 구비한다.

상기 롤컨베이어(21)는 상기 피가공용 도광판(80)을 상기 정위치에 이송하는 역할을 한다. 상기 한 쌍의 정렬용 바(22A,22B)는 상기 피가공용 도광판(80)이 상기 정위치에 놓인 후 흡착로봇(40)에 의해 진공흡착될 때 좌우측에서 고정시켜 주는 역할을 한다. 상기 스톱퍼는 상기 피가공용 도광판(80)이 상기 롤컨베이어(21)에 의해 상기 정위치로 이송될 때 상기 정위치에서 더 이상 진행하지 못하고 정지 상태에 놓이게 하는 역할을 한다. 상기 제1센서는 상기 피가공용 도광판(80)이 상기 정위치에 놓인 것은 감지하여 그에 따른 감지신호를 출력하는 역할을 한다.

투입 정렬부(30)는 상기 로딩 정렬부(20)의 다음 단에 위치하여, 흡착로봇(40)에 의해 상기 로딩 정렬부(20)로부터 이송되는 피가공용 도광판(80)을 복수(예: 2개) 개 씩 정렬하여 그 정렬된 한 쌍의 피가공용 도광판(80)을 다음 단의 스탬핑롤러(50A,50B)에 동시에 투입하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 투입 정렬부(30)는 한 쌍의 정렬용 테이블(31A,31B)과 제2센서(도면에 미표시) 및 이송장치를 구비한다. 상기 제2센서는 피가공용 도광판(80)이 상기 정렬용 테이블(31A,31B)에 정렬된 것을 감지하여 그에 따른 감지신호를 출력하는 역할을 한다.

흡착로봇(40)은 상기 로딩 정렬부(20)에 놓인 상기 피가공용 도광판(80)을 진공흡착하여 상기 정렬용 테이블(31A,31B)위에 교번되게 올려놓는 역할을 한다. 이를 위해 상기 흡착 로봇(40)은 흡착로봇 모듈(41), 수평이송장치(42) 및 진공흡착할 수 있는 빨판을 구비한다.

상기 흡착로봇 모듈(41)은 상기 로딩 정렬부(20)의 상부에서 아래로 하강하여 상기 로딩 정렬부(20)에 놓인 상기 피가공용 도광판(80)을 진공흡착하고, 상기 정렬용 테이블(31A) 또는 정렬용 테이블(31B)의 상부로 교번되게 이동된 상태에서 아래로 하강하여 상기 피가공용 도광판(80)을 상기 정렬용 테이블(31A,31B)위에 교번되게 내려놓는 역할을 한다. 이를 위해 상기 흡착로봇 모듈(41)은 수직이송장치를 구비할 수 있다. 수평이송장치(42)는 상기 흡착로봇 모듈(41)을 상기 로딩 정렬부(20)와 상기 정렬용 테이블(31A,31B) 간에 수평이동시키는 역할을 한다. 이를 위해 상기 수평이송장치(42)는 스크류 및 이송부재들을 구비할 수 있다.

스탬핑롤러(50A,50B)는 상기 투입 정렬부(30)로부터 이송되는 한 쌍의 피가공용 도광판(80)을 동시에 프레싱하여 롤 투 롤 플레이트(Roll to Roll Plate) 방식으로 압출성형하는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 스탬핑롤러(50A,50B)는 상기 한 쌍의 성형패턴과 한 쌍의 피가공용 도광판(80)과 압출성형 공간을 구비한다.

언로딩용 벨트컨베이어(60)는 상기 스탬핑롤러(50A,50B)를 통해 한 쌍의 압출성형된 도광판(80)을 다음 단의 언로딩용 롤컨베이어(70)에 이송하는 역할을 한다.

한편, 도 3 내지 도 10은 본 발명에 따라 복수개(예: 한 쌍)의 피가공용 도광판(80)이 자동으로 압출성형되는 공정을 나타낸 것으로, 이에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자는 로딩된 피가공용 도광판(80)에서 보호용 필름을 제거한 후 도 3에서와 같이 로딩용 벨트컨베이어(10)에 올려놓는다.

상기와 같이 로딩된 피가공용 도광판(80)은 도 4에서와 같이 상기 로딩용 벨트컨베이어(10)에 의해 다음 단의 로딩 정렬부(20)로 로딩된다. 상기 로딩 정렬부(20)에 로딩이 완료된 피가공용 도광판(80)은 상기 피가공용 도광판(80)에 대해 수직 방향으로 주행하는 한 쌍의 정렬용 바(22A,22B)에 의해 정위치에 놓이게 되고, 흡착로봇(40)에 의해 진공흡착될 때 상기 정렬용 바(22A,22B)에 의해 정위치에서 고정된 상태로 있게 된다.

이후, 도 5에서와 같이 흡착로봇(40)이 상기 로딩 정렬부(20)의 위치로 수평이동한 후 수직이동하여 상기 로딩 정렬부(20)에 로딩이 완료된 피가공용 도광판(80)을 진공흡착한다.

이후, 도 6에서와 같이 상기 흡착로봇(40)은 상기 피가공용 도광판(80)을 진공흡착한 상태로 정렬용 테이블(31A)의 상부로 이동한 후 수직 방향으로 하강하여 상기 피가공용 도광판(80)을 상기 정렬용 테이블(31A)의 상부에 올려 놓는다.

마찬가지로, 도 7에서와 같이 상기 흡착로봇(40)은 상기 피가공용 도광판(80)을 진공흡착한 상태로 정렬용 테이블(31B)의 상부로 이동한 후 수직 방향으로 하강하여 상기 피가공용 도광판(80)을 상기 정렬용 테이블(31B)의 상부에 올려 놓는다.

이렇게 하여 한 쌍의 정렬용 테이블(31A,31B) 위에 피가공용 도광판(80)이 각각 놓인 후 도 8과 같이 정렬용 테이블(31A,31B)이 동시에 스탬핑롤러(50A,50B)에 이동되어 상기 정렬용 테이블(31A,31B)에 정렬된 한 쌍의 피가공용 도광판(80)이 동시에 스탬핑롤러(50A,50B)에 투입된다.

이후, 도 9에서와 같이 상기 스탬핑롤러(50A,50B)에서 압출성형된 한 쌍의 도광판(80)은 언로딩용 벨트컨베이어(60)에 언로딩된다.

그리고, 도 10에서와 같이 상기 언로딩용 벨트컨베이어(60)에 언로딩된 한 쌍의 도광판(80)은 상기 언로딩용 벨트컨베이어(60)에 의해 다음 단의 언로딩용 롤컨베이어(70)에 언로딩된다.

이와 같은 상태에서, 사용자는 상기 언로딩용 롤컨베이어(70)에 언로딩된 한 쌍의 도광판(80)을 집어서 다른 장소로 옮겨놓게 된다.

상기와 같은 공정을 통해 한 쌍의 도광판(80)이 동시에 압출성형 처리되며, 이와 같은 공정은 필요한 만큼 반복 수행된다.

상기 실시예에서는 한 쌍의 도광판(80)을 동시에 압출성형하는 것을 예로 하여 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것이 아니라 동일한 원리를 적용하여 더 많은 개수의 도광판(80)을 동시에 압출성형할 수 있다.

상기 설명에서 도광판 제조장치(100)를 구성하는 상기 각 요소들은 도면에 도시하지 않았지만, 컨트롤러의 제어를 받아 구동된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니라 다음의 청구범위에서 정의하는 본 발명의 기본 개념을 바탕으로 보다 다양한 실시예로 구현될 수 있으며, 이러한 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

10 : 로딩용 벨트컨베이어 20 : 로딩 정렬부
21 : 롤컨베이어 22A,22B : 정렬용 바
30 : 투입 정렬부 31A,31B : 정렬용 테이블
40 : 흡착로봇 41 : 흡착로봇 모듈
42 : 수평이송장치 50A,50B : 스탬핑롤러
60 : 언로딩용 벨트컨베이어 70 : 언로딩용 롤컨베이어
80 : 도광판

Claims

로딩용 벨트컨베이어를 통해 이송되는 피가공용 도광판을 미리 정해진 정위치에 정렬하는 로딩 정렬부;
상기 로딩 정렬부로부터 이송되는 상기 피가공용 도광판을 복수 개씩 다음 단으로 이송시키기 위해 복수 개의 정렬용 테이블을 구비한 투입 정렬부;
상기 로딩 정렬부에서 상기 피가공용 도광판을 흡착하여 상기 복수 개의 정렬용 테이블 위에 순차적으로 옮겨놓는 흡착로봇; 및
상기 투입 정렬부로부터 한번에 복수개 씩 로딩되는 상기 피가공용 도광판을 동시에 압출성형하는 한 쌍의 스탬핑롤러;를 포함하되,
상기 투입 정렬부는,
상기 피가공용 도광판이 놓이는 복수 개의 정렬용 테이블;
상기 복수 개의 정렬용 테이블에 복수 개의 피가공용 도광판이 모두 놓인 것을 감지하기 위한 제2센서; 및
상기 복수개의 기가공용 도광판이 놓인 상기 복수 개의 정렬용 테이블을 다음 단으로 이송시키기 위한 이송장치;를 구비한 것을 특징으로 하는 도광판 제조장치.
제1항에 있어서, 상기 로딩 정렬부는,
상기 피가공용 도광판을 미리 정해진 정위치에 정렬하기 위해 상기 피가공용 도광판을 이송하는 롤컨베이어;
상기 이송되는 상기 피가공용 도광판을 진행방향에 대해 수직방향으로 정렬하는 한 쌍의 정렬용 바;
상기 이송되는 피가공용 도광판이 진행방향의 종단에서 멈추게 하는 스톱퍼; 및
상기 피가공용 도광판이 미리 정해진 정위치에 정렬되었는지 감지하기 위한 제1센서;를 구비한 것을 특징으로 하는 도광판 제조장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 흡착로봇은,
상기 피가공용 도광판을 흡착하기 위한 빨판을 구비한 흡착로봇 모듈; 및
상기 흡착로봇 모듈을 다음 단의 수평방향으로 이송시키는 수평이송장치;를 구비한 것을 특징으로 하는 도광판 제조장치.
제4항에 있어서, 상기 수평이송장치는,
스크류 및 이송부재를 구비한 것을 특징으로 하는 도광판 제조장치.
제1항에 있어서, 상기 스탬핑롤러는,
상기 피가공용 도광판을 롤 투 롤 플레이트(Roll to Roll Plate) 방식으로 압출성형하는 복수 개의 성형패턴과 복수 개의 압출성형 공간을 구비한 것을 특징으로 하는 도광판 제조장치.
제1항에 있어서, 상기 도광판 제조장치는,
상기 스탬핑롤러를 통해 압출성형된 도광판을 다음 단의 언로딩용 롤컨베이어에 이송하는 언로딩용 벨트컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 제조장치.