KR101617736B1 - 브로워를 구비한 도광판 제조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스탬핑 롤러를 이용하여 도광판을 압인 가공할 때 도광판이 하부 롤러와 상부 롤러 사이로 빠져나가지 못하고 상부 롤러에 달라 붙는 것을 방지하는 기술에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 상부 스탬핑 롤러의 표면으로부터 일정 간격을 두고 설치되어 상기 상부 스탬핑 롤러를 통해 압인 가공된 도광판이 배출될 때, 상기 상부 스탬핑 롤러의 표면과 도광판의 시작부분의 경계면에 바람을 불어 넣어 상기 상부 스탬핑 롤러의 표면으로부터 상기 도광판을 박리시키는 브로워(190)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

브로워를 구비한 도광판 제조장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING LIGHT GUIDE PANEL WITH BLOWER}
본 발명은 스탬핑 롤러를 이용하여 액정표시장치(LCD)의 백라이트 유닛을 구성하는 도광판을 압인 가공하는 기술에 관한 것으로, 특히 브로워(blower)를 이용하여 압인 가공된 도광판이 하부 롤러와 상부 롤러 사이로 빠져나가지 못하고 상부 롤러에 달라 붙는 것을 방지할 수 있도록 한 브로워를 구비한 도광판 제조장치에 관한 것이다.
액정표시장치(LCD)는 자체 발광을 이용한 디스플레이 장치가 아니라 외부의 광을 이용하는 패시브 타입(Passive Type)의 디스플레이 장치이다. 따라서, 액정표시장치는 외부 광을 이용하여 영상을 표시하게 되는데, 액정표시장치에 외부의 광을 방사하는 여러 가지 방식 중에서 하나가 도광판 방식이다.
도광판 방식의 광원 장치를 사용하는 액정 표시 장치의 경우, 외부의 광원(램프)으로부터 방사되는 광이 투광성이 우수한 아크릴 수지 등으로 이루어진 도광판의 내면에서 다중 반사에 의해 도광된다. 도광판의 액정 표시 장치와 반대측 표면에는 반사판이 배치되어 있고, 램프로부터 방사되는 광은 전면으로부터만 확산판을 통해 취출되어 액정 표시 장치에 투광된다. 이렇게 액정표시장치에 방사되는 광을 반사판과 슬릿 등으로 집광하면 광의 이용 효율이 향상된다.
스탬핑롤러를 이용하여 도광판을 생산하는 경우 도광판의 두께가 두꺼워(두께: 0.5 mm 이상) 압인 가공된 도광판이 상부 롤러와 하부 롤러의 사이를 통과할 때 상부 롤러에 달라 붙는 일이 거의 발생되지 않는다. 그러나, 최근 들어 기술발전에 힘입어 박형의 도광판(두께: 0.4 mm 이하)이 출시되고 있는데, 이와 같은 박형의 도광판을 생산할 때 압인 가공된 도광판이 상부 롤러에 달라 붙는 경우가 종종 발생된다.
그럼에도 불구하고, 종래의 스탬핑롤러를 이용한 도광판 제조장치에서는 압인 가공된 도광판이 상부 롤러에 달라 붙는 것을 방지하는 기술이 구비되어 있지 않아 빈번하게 불량 도광판이 생산되고, 이에 의해 도광판의 수율이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상부 롤러의 주변에 브로워(blower)를 설치하고 이를 이용하여 압인 가공된 도광판이 상부 롤러에 달라 붙는 것을 방지하는데 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 브로워를 구비한 도광판 제조장치는, 압인 가공을 통해 피가공용 도광판의 표면에 패턴을 형성하는 제1스탬핑 롤러 및 제2스탬핑 롤러; 상기 제1스탬핑 롤러의 회전 중심축을 지지하기 위한 제1브래킷 및 제2브래킷; 상기 제2스탬핑 롤러의 회전 중심축을 지지하기 위한 제3브래킷 및 제4브래킷; 및 상기 제2스탬핑 롤러의 표면으로부터 일정 간격을 두고 설치되어 상기 제2스탬핑 롤러를 통해 압인 가공된 도광판이 배출될 때, 상기 제2스탬핑 롤러의 표면과 도광판의 시작부분의 경계면에 바람을 불어 넣어 상기 제2스탬핑 롤러의 표면으로부터 상기 도광판을 박리시키는 브로워;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 한 쌍의 스탬핑 롤러를 이용하여 도광판을 압인 가공하는 장치에서, 상부 롤러의 주변에 브로워(blower)를 설치하고 이를 이용하여 압인 가공되어 배출되는 도광판의 시작 부분에 바람을 불어 넣음으로써, 도광판이 상부 롤러에 달라 붙는 것이 확실하게 방지되는 효과가 있다.
이에 따라, 도광판의 수율이 떨어지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 발명의 실시예에 따른 브로워를 구비한 도광판 제조장치의 개략도이다.
도 2는 브로워를 통해 압인 가공되어 배출되는 도광판이 상부 롤러에 달라 붙는 것을 방지하기 위한 바람 토출 장치의 개략도이다.
도 3a는 상부에서 내려다 본 브로워의 개략도이다.
도 3b는 하부에서 올려다 본 브로워의 개략도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 브로워를 구비한 도광판 제조장치의 개략도로서 이에 도시한 바와 같이, 도광판 제조장치(100)는 압인 가공을 통해 피가공용 도광판의 표면에 패턴을 형성하는 한 쌍의 제1스탬핑 롤러(하부롤러)(110A) 및 제2스탬핑 롤러(상부롤러)(110B); 상기 제1스탬핑 롤러(110A)의 양측 회전중심축을 지지하는 한 쌍의 제1 브래킷(120A) 및 제2브래킷(120B); 상기 제2스탬핑 롤러(110B)의 양측 회전중심축을 지지하는 한 쌍의 제3브래킷(120C) 및 제4브래킷(120D); 회전동력을 각기 발생하는 한 쌍의 제1모터(130A) 및 제2모터(130B); 상기 제1모터(130A)로부터 상기 제1스탬핑 롤러(110A)에 전달되는 회전동력의 회전속도를 조절하는 제1감속기(140A) 및 상기 제2모터(130B)로부터 상기 제2스탬핑 롤러(110B)에 전달되는 회전동력의 회전속도를 조절하는 제2감속기(140B); 피스톤 운동으로 필요로 하는 압력을 각기 발생하는 한 쌍의 제1실린더(150A) 및 제2실린더(150B); 상기 제1실린더(150A)에서 발생되는 압력에 따라 상기 제3브래킷(120C)을 상기 제1 브래킷(120A)의 방향으로 접근시키거나 반대 방향으로 이격시키는 제1엘엠(LM) 가이드(160A) 및 상기 제2실린더(150B)에서 발생되는 압력에 따라 상기 제4브래킷(120D)을 상기 제2 브래킷(120B)의 방향으로 접근시키거나 반대 방향으로 이격시키는 제2엘엠(LM) 가이드(160B); 상기 제1실린더(150A)에 연결된 제1 투웨이(two way) 밸브(170A) 및 상기 제2실린더(150B)에 연결된 제2 투웨이 밸브(170B); 상기 제1 투웨이 밸브(170A)를 통해 상기 제1실린더(150A)의 압력을 조정하는 제1레귤레이터(180A) 및 상기 제2 투웨이 밸브(170B)를 통해 상기 제2실린더(150B)의 압력을 조정하는 제2레귤레이터(180B); 및 상기 제2스탬핑 롤러(110B)의 표면(외주면)으로부터 일정 간격을 두고 설치되어 상기 제2스탬핑 롤러(110B)를 통해 가공된 도광판이 배출될 때, 상기 제2스탬핑 롤러(110B)의 표면과 도광판의 시작부분의 경계면에 바람을 불어 넣어 상기 제2스탬핑 롤러(110B)의 표면으로부터 상기 도광판을 박리시키는 브로워(blower)(190)를 포함한다.
도 1을 참조하여 설명하면, 압인 가공을 통해 피가공용 도광판의 표면에 패턴을 형성하기 위한 한 쌍의 제1스탬핑 롤러(110A) 및 제2스탬핑 롤러(110B) 중에서 제1스탬핑 롤러(110A)는 양측에 설치된 제1 브래킷(120A) 및 제2브래킷(120B)에 의해 양측의 회전중심축이 지지되고, 제2스탬핑 롤러(110B)는 양측에 설치된 제3 브래킷(120C) 및 제4브래킷(120D)에 의해 양측의 회전중심축이 지지된다.
제1모터(130A)에서 발생되는 회전 동력은 제1감속기(140A)를 통해 제1스탬핑 롤러(110A)에 전달되어 상기 제1스탬핑 롤러(110A)가 목표 속도로 회전된다. 마찬가지로, 제2모터(130B)에서 발생되는 회전 동력은 제2감속기(140B)를 통해 제2스탬핑 롤러(110B)에 전달되어 상기 제2스탬핑 롤러(110B)가 목표 속도로 회전된다.
상기 제1스탬핑 롤러(110A)의 표면에는 피가공용 도광판에 도트를 형성하기 위한 도트패턴이 설치되어 있다.
상기 제1스탬핑 롤러(110A)의 표면과 상기 제2스탬핑 롤러(110B)의 표면 간의 간격은 상기 도트패턴을 이용하여 상기 피가공용 도광판에 도트들을 압인 가공하는데 적당하도록 사전에 셋팅된다.
이와 같은 상태에서 상기 제1스탬핑 롤러(110A)와 상기 제2스탬핑 롤러(110B)가 서로 반대 방향으로 회전하게 되므로, 상기 도트패턴에 의해 상기 피가공용 도광판에 일정 깊이를 갖는 도트들이 압인 가공되어 배출된다.
상기와 같이 제1스탬핑 롤러(110A)와 상기 제2스탬핑 롤러(110B)를 이용하여 박형의 도광판을 압인 가공하는 경우, 압인 가공된 도광판이 제1스탬핑 롤러(110A)의 표면에 달라 붙을 수 있다. 그러나, 브로워(190)를 통해 도광판에 바람을 불어 넣는 것에 의해 도광판이 제1스탬핑 롤러(110A)의 표면에 달라 붙지 않게 되는데, 이에 대한 일련의 동작을 도 2 및 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 브로워(190)를 통해 제2스탬핑 롤러(110B)의 표면과 피가공용 도광판의 시작부분의 경계면에 바람을 불어 넣기 위한 장치의 개략도로서 이에 도시한 바와 같이, 에어 레귤레이터(air regulator)(210), 유수분 분리기(220), 이온화기(230) 및 브로워(190)를 포함한다.
에어 레귤레이터(210)는 외부로부터 유입되는 공기를 정화시키고 요구된 정도로 압축해서 토출하는 역할을 한다.
유수분 분리기(220)는 상기 에어 레귤레이터(210)로부터 토출되는 공기에 포함되어 있는 유분 및 수분을 분리하여 걸러내는 역할을 한다.
이온화기(230)는 상기 유수분 분리기(220)로부터 공급되는 공기에 의해 정전기가 발생되는 것을 방지하기 위하여 이온화시키는 역할을 한다.
브로워(190)는 상기 이온화기(230)를 통해 공급되는 공기를 상기 제2스탬핑 롤러(110B)의 표면과 배출되는 도광판의 시작부분의 경계면에 불어 넣는 역할을 한다. 이에 의해 상기 제2스탬핑 롤러(110B)의 표면으로부터 상기 피가공용 도광판이 확실하게 박리된다. 상기 브로워(190)를 통해 상기 경계면에 바람을 불어 넣는 시간은 특별하게 한정되지 않지만 한 장의 도광판에 대해 0.1초 내지 0.5초 범위 내에서 불어 넣는 것이 바람직하다.
도광판을 제조하는 공정상에서 제1스탬핑 롤러(110A)와 제2스탬핑 롤러(110B)의 표면온도가 약 110도 정도 되므로 이들을 통해 압인 가공되어 배출되는 도광판의 온도도 약 110도에 근접된 온도가 된다. 그런데, 상기와 같은 과정을 통해 도광판의 시작부분의 경계면에 110도와 차이가 많이 나는 바람을 불어 넣는 경우 온도차로 인하여 도광판에 얼룩이 생기게 되어 도광판의 성형률이 떨어지게 된다.
이를 감안하여, 본 실시예에서는 상기 브로워(190)에 공기 가열수단 예를 들어, 시즈 히터(Sheath Heater)를 구비하고, 이를 통해 상기 도광판의 시작부분의 경계면에 110도 정도로 가열된 바람을 불어 넣는다. 이에 따라, 상기와 같은 이유로 인하여 도광판에 얼룩이 생기는 일이 발생되지 않는다.
도 3a는 상부에서 내려다 본 브로워의 개략도이고, 도 3b는 하부에서 올려다 본 브로워의 개략도로서 이에 도시한 바와 같이, 브로워(190)는 복수 개의 바람 토출구(blade)(191)를 구비한다.
이에 따라, 상기 제1스탬핑 롤러(110A)와 제2스탬핑 롤러(110B)를 통해 압인 가공되어 배출되는 도광판의 형태나 사이즈에 대응하여 필요한 개수만큼의 바람 토출구(191)를 개방하여 사용할 수 있다.
예를 들어, 도 3과 같은 구조의 브로워(190)가 2매형 도광판 제조장치에 적용되는 경우 6개의 도출구 중에서 3개의 도출구는 한 매의 도광판의 시작 부분에 바람을 불어넣는데 사용하고, 나머지 3개의 도출구는 다른 한 매의 도광판의 시작 부분에 바람을 불어넣는데 사용할 수 있다.
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.
100 : 도광판 제조장치 110A : 제1스탬핑 롤러
110B : 제2스탬핑 롤러 120A : 제1 브래킷
120B : 제2브래킷 120C : 제3브래킷
120D : 제4브래킷 130A : 제1모터
130B : 제2모터 140A : 제1감속기
140B : 제2감속기 150A : 제1실린더
150B : 제2실린더 160A : 제1엘엠 가이드
160B : 제2엘엠 가이드 170A : 제1 투웨이 밸브
170B : 제2 투웨이 밸브 180A : 제1레귤레이터
180B : 제2레귤레이터 190 : 브로워
191 : 바람 토출구 210 : 에어 레귤레이터
220 : 유수분 분리기 230 : 이온화기

Claims (6)

  1. 압인 가공을 통해 피가공용 도광판의 표면에 패턴을 형성하는 제1스탬핑 롤러 및 제2스탬핑 롤러;
    상기 제1스탬핑 롤러의 회전 중심축을 지지하기 위한 제1브래킷 및 제2브래킷;
    상기 제2스탬핑 롤러의 회전 중심축을 지지하기 위한 제3브래킷 및 제4브래킷; 및
    상기 제2스탬핑 롤러의 표면으로부터 일정 간격을 두고 설치되어 상기 제2스탬핑 롤러를 통해 압인 가공된 도광판이 배출될 때, 상기 제2스탬핑 롤러의 표면과 도광판의 시작부분의 경계면에 바람을 불어 넣어 상기 제2스탬핑 롤러의 표면으로부터 상기 도광판을 박리시키는 브로워;를 포함하며,
    상기 브로워는
    토출되는 공기를 가열하기 위한 히터; 및
    적어도 하나 이상의 바람 토출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 브로워를 구비한 도광판 제조장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 히터는 시즈 히터인 것을 특징으로 하는 브로워를 구비한 도광판 제조장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 도광판 제조장치는
    외부로부터 유입되는 공기를 정화시켜 토출하는 에어 레귤레이터;
    상기 에어 레귤레이터로부터 토출되는 공기에 포함되어 있는 유분 및 수분을 분리하는 유수분 분리기; 및
    상기 유수분 분리기로부터 공급되는 공기에 의해 정전기가 발생되는 것을 방지하기 위해 상기 공기를 이온화시켜서 상기 브로워에 공급하는 이온화기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 브로워를 구비한 도광판 제조장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 브로워는
    한 장의 도광판에 대해 0.1 내지 0.5초 범위 내에서 바람을 불어 넣는 것을 특징으로 하는 브로워를 구비한 도광판 제조장치.
KR1020150174845A 2015-12-09 2015-12-09 브로워를 구비한 도광판 제조장치 KR101617736B1 (ko)

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