KR102377120B1 - 시트 재료 유닛, 시트 재료 유닛용 절단 장치, 및 절단 장치의 제조 방법 및 처리 방법 - Google Patents

시트 재료 유닛, 시트 재료 유닛용 절단 장치, 및 절단 장치의 제조 방법 및 처리 방법 Download PDF

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Abstract

시트 재료 유닛, 시트 재료 용 절단 장치, 및 절단 장치의 제조 방법 및 처리 방법이 제공된다. 시트 재료 유닛은 기판 및 제1 보호 필름을 포함한다. 기판은 제1 기판 표면, 제 기판 표면 및 기판 측면을 갖는다. 기판 측면은 제1 기판 표면 및 제2 기판 표면 사이에 위치된다. 제1 보호 필름은 제1 기판 표면 상에 위치하고, 제1 필름 측면을 갖는다. 기판 측면 및 제1 필름 측면은 시트 재료 유닛의 동일한 측면에 위치된다. 기판 측면은 제1 필름 측면의 외부에 위치하고 0.1mm 내지 5mm의 거리 만큼 멀어진다.

Description

시트 재료 유닛, 시트 재료 유닛용 절단 장치, 및 절단 장치의 제조 방법 및 처리 방법{SHEET MATERIAL UNIT, CUTTING DEVICE FOR SHEET MATERIAL UNIT, AND PRODUCING METHOD AND PROCESSING METHOD FOR SHEET MATERIAL UNIT}
본 발명은 시트 재료 유닛에 관한 것이다. 보다 상세하게는 보호 필름 및 기판을 포함하는 시트 재료 유닛, 시트 재료 유닛용 절단 장치, 및 시트 재료 유닛의 제조 방법 및 처리 방법에 관한 것이다.
보호 필름을 갖는 시트 재료를 절단하는 경우, 절단기는 보호 필름을 용이하게 끌어, 보호 필름의 에지를 들어 올릴 수 있다. 이러한 상황에서, 절단 공정 동안 발생된 파편은 필름 리프팅 영역으로 쉽게 들어가서 시트 재료의 품질을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 후속 공정에서 난이도를 추가로 증가시킬 수 있다. 또한, 시트 재료의 반송 및 적재 공정 중에, 필름 리프팅 영역의 파편은 시트 물질에 포함된 보호 필름의 표면을 쉽게 긁거나 부수어 보호 필름의 보호 효과를 위태롭게 할 수 있다. 따라서, 시트 재료를 절단하기 위한 현재의 기술은 파편, 필름 리프팅(lifting), 버링(burring) 및 파쇄의 문제에 직면하고 있다.
본 발명은 시트 재료 유닛의 품질을 향상시키기 위해 파편, 필름 리프팅, 버링 및 파쇄의 기존 문제들을 해결할 수 있는 시트 재료 유닛에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 시트 재료 유닛이 제공된다. 시트 재료 유닛은 기판 및 제 1 보호 필름을 포함한다. 기판은 제 1 기판 표면, 제 2 기판 표면 및 기판 측면을 가지며, 상기 기판 측면은 상기 제1 기판 표면과 상기 제2 기판 표면 사이에 위치된다. 상기 제1 보호 필름은 상기 제1 기판 표면 상에 위치하고, 제1 필름 측면을 갖는다. 상기 기판 측면 및 상기 제1 필름 측면은 상기 시트 재료 유닛의 동일한 측면에 위치된다. 상기 기판 측면은 상기 제1 필름 측면의 외부에 위치하고, 상기 기판 측면 및 상기 제1 필름 측면은 0.1mm 내지 5mm 의 거리만큼 서로 분리된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 시트 재료 유닛용 절단 장치가 제공된다. 상기 시트 재료 유닛용 절단 장치는 시트 재료를 절단하여 본 발명의 실시예에 개시된 시트 재료 유닛을 생성하도록 구성된다. 상기 시트 재료 유닛은 시트 재료 및 제1 보호층을 포함한다. 상기 절단 장치는 지지 플랫폼, 2개의 필름 절단 블레이드들 및 톱을 포함한다. 상기 지지 플랫폼은 개구부를 가지며, 상기 개구부의 크기에 대한 상기 시트 재료 유닛의 두께비는 4.5 이하이다. 상기 2개의 필름 절단 블레이드들은 상기 시트 재료 유닛의 상기 제1 보호층을 절단하도록 구성된다. 상기 톱은 상기 2개의 필름 절단 블레이드들이 상기 제1 보호층의 절단을 완료한 후 상기 시트 재료를 절단하도록 구성된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 시트 재료 유닛의 제조 방법이 제공된다. 상기 제조 방법은 다음 단계를 포함한다: 시트 재료를 제공하는 단계; 및 절단 장치에 의해 시트 재료를 절단하여 본 발명의 실시예에 개시된 시트 재료 유닛을 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 상기 및 다른 측면은 바람직하지만 비제한적인 실시예 (들)의 다음 상세한 설명과 관련하여 더 잘 이해될 것이다. 이하의 설명은 첨부 도면을 참조하여 이루어진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시트 재료 유닛의 측면도이다.
도 1A는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시트 재료 유닛의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시트 재료 유닛의 측면도 이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절단 장치의 측면도 및 시트 재료 유닛의 제조 방법을 나타내는 개략도이다.
도 3A는 도 3의 시트 재료 유닛의 제조 방법과 관련된 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절단 장치의 측면도 및 시트 재료 유닛의 제조 방법을 나타내는 개략도이다.
도 4A는 도 3의 시트 재료 유닛의 제조 방법과 관련된 측면도이다.
도 5는 도 3 및 도 4의 시트 재료 유닛의 제조 방법에 관한 절단 장치의 평면도이다.
본 발명의 구조 및 동작에 대한 상세한 설명은 첨부 도면을 참조하여 아래와 같이 개시된다.
본 명세서가 가능한 모든 실시예들을 예시하지는 않지만, 본 명세서에 개시되지 않은 다른 실시예들이 여전히 적용 가능하다는 것을 주목해야 한다. 또한, 첨부 도면에 사용된 치수 스케일은 제품의 실제 비율에 기초하지 않는다. 그러므로, 명세서 및 도면은 실시예를 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 보호 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 또한, 상세한 구조, 제조 절차 및 재료와 같은 실시예의 설명은 단지 예시를 위한 것이며, 본 발명의 보호 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 발명의 사상을 위반하지 않으면서 실제 요구를 충족시키기 위해 실시예의 구조 및 절차에 대한 적절한 수정 또는 변경이 이루어질 수 있다. 첨부 도면에 공통된 명칭은 동일하거나 유사한 요소를 나타내기 위해 사용된다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 시트 재료 유닛(100)은 기판(110) 및 제1 보호 필름(120)을 포함한다. 기판(110)은 제1 기판 표면(110s1), 제2 기판 표면(110s2) 및 기판 측면(111)을 포함하며, 기판 측면(111)은 제1 기판 표면(110s1)과 제2 기판 표면(110s2) 사이에 위치된다. 제1 보호 필름(120)은 제1 기판 표면(110s1) 상에 위치하고, 제1 필름 측면(121)을 포함한다. 기판 측면(111) 및 제1 필름 측면(121)은 시트 재료 유닛(100)의 동일한 측면에 위치된다. 기판 측면(111)은 제1 필름 측면(121)의 외측에 위치하며, D1 거리만큼 이격되어 있다.
보다 상세하게, 제1 보호 필름(120)의 제1 필름 측면(121)은 기판(110)의 기판 측면(111)과 정렬되지 않는다. 대신에, 제1 보호 필름(120)의 제1 필름 측면(121)은 기판(110)의 기판 측면(111)으로부터 일정 거리만큼 들어가 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 D1 거리는 시트 재료 유닛(100)의 적어도 하나의 측면 또는 시트 재료 유닛(100)의 주변부에 형성되므로, 시트 재료 유닛(100)의 각 측면에서 형성될 수 있으며, 제1 보호 필름(120)의 제1 필름 측면(121)은 기판(110)의 기판 측면(111)으로부터 일정 거리만큼 들어가 있다. 예를 들면, 도 1A에 도시된 바와 같이, 시트 재료 유닛(100)의 4 개의 측면 각각에서, 제1 보호 필름(120)의 제1 필름 측면(121)과 대응하는 기판(110)의 기판 측면 (111)은 D1 거리만큼 분리된다.
도 2를 참고하면, 다른 실시예에서 시트 재료 유닛(100)은 기판(110), 제1 보호 필름(120) 및 제2 보호 필름(130)을 포함한다. 기판(110)은 제1 기판 표면(110s1), 제2 기판 표면(110s2) 및 기판 측면(111)을 포함하며, 기판 측면(111)은 제1 기판 표면(110s1)과 제2 기판 표면(110s2) 사이에 위치된다. 제1 보호 필름(120)은 제1 기판 표면(110s1) 상에 위치하고 제1 필름 측면(121)을 갖는다. 기판 측면(111) 및 제1 필름 측면(121)은 시트 재료 유닛(100)의 동일한 측면에 위치된다. 기판 측면(111)은 제1 필름 측면(121)의 외측에 위치하며, D1 거리만큼 분리된다. 제2 보호 필름(130)은 제2 기판 표면(110s2) 상에 위치되고, 제2 필름 측면(131)을 갖는다. 기판 측면(111) 및 제2 필름 측면(131)은 시트 재료 유닛(100)의 동일한 측면에 위치된다. 제2 필름 측면(131)은 기판 측면(111)과 정렬되므로, 제2 필름 측면(131)과 기판 측면(111) 사이의 거리는 0mm이다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 D1 거리는 시트 재료 유닛(100)의 적어도 하나의 측면 또는 시트 재료 유닛(100)의 주변부에 형성되므로, 시트 재료 유닛(100)의 각 측면에서 형성될 수 있으며, 제1 보호 필름(120)의 제1 필름 측면(121)은 기판(110)의 기판 측면(111)으로부터 일정 거리만큼 들어가 있다.
일 실시예에서, 거리 D1은 0.1mm와 5mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.2mm와 5mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.3mm와 5mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.4mm 내지 3mm의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.1mm 내지 2.5mm의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.3mm 내지 2.5mm의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.1mm와 1.5mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.3mm와 1.5mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.1mm 내지 0.8mm의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.3mm와 0.8mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.1mm와 0.5mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.3mm 내지 0.5mm의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.1mm 내지 0.4mm의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 거리 D1은 0.3mm 내지 0.4mm의 범위에 있다.
일 실시 에서, 기판(110)은 스티렌계(styrene-based) 중합체, 아크릴레이트계(acrylated-based) 중합체, 올레핀계(olefin-based) 중합체, 사이클릭 올레핀계(cyclic olefin-based) 중합체, 이오노머(ionomer) 및 다른 중합체 중 적어도 하나로 형성 될 수 있다. 상기 스티렌계(styrene-based) 중합체는 메틸 메타크릴레이트-스티렌(methyl methacrylate-styrene) 공중합체(MS), 폴리스티렌(polystyrene, PS), 아크릴로니트릴-스티렌(acrylonitrile-styrene) 공중합체(AS), 아크릴로 니트릴-부타디엔-스티렌(acrylonitrile-butadiene-styrene) 공중합체(ABS) 및 아크릴로니트릴-스티렌-아크릴레이트(acrylonitrile-styrene-acrylate) 공중합체(ASA)를 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 상기 아크릴레이트계(acrylate-based) 중합체는 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA)를 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 상기 올레핀계(olefin-based) 중합체는 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 및 폴리프로필렌(polypropylene, PP)을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 상기 사이클릭 올레핀계(cyclic olefin-based) 중합체는 에틸렌(ethylene) 및 노르보르넨(norbornene)의 공중합체를 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 상기 이오노머(ionomer)는 폴리스티렌 설포네이트(polystyrene sulfonate)를 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 다른 중합체는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride, PVC) 및 폴리카보네이트(polycarbonate, PC)를 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 다른 실시예에서, 기판(110)은 바람직하게는 메틸 메타크릴레이트-스티렌(methyl methacrylate-styrene) 공중합체(MS), 폴리스티렌(polystyrene, PS), 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate, PC)로 형성된다. 다른 실시예에서, 기판(110)은 더욱 바람직하게는 메틸 메타크릴 레이트-스티렌(methyl methacrylate-styrene) 공중합체 (MS), 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate, PC)로 형성된다. 다른 실시예에서, 기판 (110)은 단일층 시트 재료, 이중층 시트 재료, 다층 시트 재료 또는 상기 재료로 형성된 복합 시트 재료 일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 보호 필름 (120) 또는 제2 보호 필름 (130)은 폴리염화비닐(polyvinyl chloride, PVC), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 중 적어도 하나로 형성 될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 보호 필름(120) 또는 제2 보호 필름(130)은 바람직하게 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 또는 폴리프로필렌(polypropylene, PP)으로 형성된다. 다른 실시예에서, 제1 보호 필름(120) 또는 제2 보호 필름(130)은 폴리에틸렌(polyethylene, PE)으로 형성되는 것이 보다 바람직하다. 다른 실시예에서, 제1 보호 필름(120) 또는 제2 보호 필름(130)은 상기 재료로 형성된 단일층 보호 필름 또는 다층 보호 필름 일 수 있다.
일 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께는 0.3mm보다 커야 한다. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께는 0.3mm 내지 6cm의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께는 0.5mm 내지 5cm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께는 0.4mm 내지 4mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께는 1.5mm 내지 3mm의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께는 1.5mm 내지 2.5mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께는 0.3mm 내지 0.7mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께는 0.5mm 내지 0.8mm 사이의 범위에 있다.
도 3, 도 3A 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 절단 장치(200) 및 시트 재료 유닛(100)에 대한 제조 방법의 측면도가 도시되어 있다. 절단 장치(200)는 지지 플랫폼(210), 2개의 필름 절단 블레이드(220) 및 톱(230)을 포함하고, 지지 플랫폼(210)은 개구부(211)를 포함한다.
일 실시예에서, 2개의 필름 절단 블레이드(220) 및 톱(230)은 개구부(211)의 거리 내에 위치하고, 톱(230)은 2개의 필름 절단 블레이드(220) 사이의 거리 내에 위치하고, 2개의 필름 절단 블레이드(220)는 톱(230)의 전방 및 Z축 방향을 따라 배치된다. 일 실시예에서, 2개의 필름 절단 블레이드(220)는 각각 디스크 구조이고, 톱니형 시트 재료 블레이드를 가지며, 2개의 필름 절단 블레이드(220)는 일정한 간격을 두고 배치된 2개의 시트 재료 블레이드 또는 톱니 모양 블레이드이다. 일 실시예에서, 톱(230)은 톱니 모양 톱이다.
시트 재료 유닛(100)의 제조 방법은 다음 단계를 포함한다: 먼저, 시트 재료(110') 및 제1 보호층(120')을 포함하는 시트 재료(100)가 제공되며, 시트 재료(100')는 절단 장치(200)의 지지 플랫폼(210) 상에 제공된다. 다음으로, 시트 재료(100')는 절단 장치(200)에 의해 절단되어 도 1의 시트 재료 유닛(100)을 생성한다. 일 실시예에 있어서, 시트 재료 (100')는 도광 시트 재료, 디퓨저(diffuser), 커버 또는 건축 자재일 수 있다. 상기 도광 시트 재료는 빛의 산란 방향을 제어 할 수 있다. 상기 디퓨저(diffuser)는 빛을 균일하게 확산시킬 수 있다. 상기 커버는 휴대폰의 전면 커버 또는 후면 커버, 또는 차량 패널의 커버 일 수 있다. 상기 건축 자재는 빌딩의 미적 또는 기능을 개선하기 위해 사용되는 실내 또는 실외 장식 일 수 있다. 다른 실시 형태에서, 상기 도광 시트 재료의 두께는 0.4mm 내지 3mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시 예에서, 상기 디퓨저(diffuser)의 두께는 0.5mm 내지 2.5mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시 예에서, 상기 커버의 두께는 0.5mm 내지 2mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 상기 건축 자재의 두께는 4 mm 내지 6 cm 사이의 범위에 있다.
일 실시예에서, 절단 장치(200)가 Z-축 상에서 방향 A1을 따라 이동 될 때, 2 개의 필름 절단 블레이드(220)는 시트 재료(100')와 접촉하고 시트 재료(100')의 제1 보호층 (120')을 절단 할 것이다. 다음으로, 2 개의 필름 절단 블레이드(220)가 제1 보호 층(120') 절단을 완료한 후에, 톱(230)은 시트 재료 물질(100)을 제조하기 위해 시트 재료(100')와 접촉하고, 절단할 것이다. 2개의 필름 절단 블레이드(220)는 제1 보호층(120a')의 일부를 절단하기 때문에, 톱(230)은 시트 재료(100')를 절단 할 때 제1 보호층(120')을 드래그하지 않고 절단할 수 있다.
절단 장치(200)에 의해 시트 재료(100')를 절단하는 단계에서, 절단 장치(200)의 위치는 고정될 수 있어서, 시트 재료(100')는 Z 축의 A1 방향 과 반대 방향으로 움직일 수 있다. 즉, 시트 재료(100')는 절단 장치(200)를 향해 이동된다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 절단 장치(200) 및 와 시트 재료(100')가 절단 프로세스 동안 상대적으로 움직일 수 있게 하는 임의의 배열이 수행될 것이다. 또한, 본 발명의 절단 장치(200)는 A1 방향 또는 A1 방향과 직교하는 방향으로 시트 물질(100')을 절단 할 수 있다. 또한, 2 개의 필름 절단 블레이드(220)가 톱 (230)의 전방 및 Z 축 방향을 따라 반드시 배치 될 필요는 없으며, 톱(230)이 시트 재료 (100')를 절단하기 전에 2개의 필름-절단 블레이드(220)가 시트 재료 (100')의 제1 보호층(120')을 절단 할 수 있게 하는 임의의 배열이 수행될 것이다.
상술한 바와 같이, 절단 장치(200)의 톱(230)은 아래쪽으로 회전하며 절단을 수행한다. 즉, 톱 (230)의 회전 방향은 톱(230)이 제1 보호층(120 ')을 하향으로 절단할 수 있게 하므로, 하부에 배치된 제1 보호층(120')은 톱(230)에 의해 용이하게 드래그 될 수 있다. 따라서, 2개의 필름 절단 블레이드(220)는 바람직하게는 시트 재료(100') 아래에 배치된다. 톱 (230)이 상향으로 회전하고 시트 재료 (100')가 거꾸로 배열되면, 위에 배치 된 제1 보호층(120')은 톱(230)에 의해 용이하게 드래그 또는 리프팅 될 수 있다. 따라서, 2 개의 필름 절단 블레이드(220)는 바람직하게 시트 재료(100') 위에 배치되고, 그러한 배열을 예시하기 위해 첨부 도면이 제공되지 않는다.
지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 2개의 필름 절단 블레이드(220) 사이의 거리보다 커야, 2개의 필름 절단 블레이드(220)가 개구부(211)를 통과하여 시트 재료(100')의 제1 보호층(120')을 절단할 수 있다. 일 실시예에서, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 1mm 이상이다. 추가적으로, 실험 결과는 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기가 개구부(211)가 너무 크지 않도록(예를 들어, 9mm 초과) 9mm이하일 것을 보여준다. 개구부(211)가 너무 크면, 시트 재료(100')의 지지 부분이 감소될 것이고, 시트 재료(100')는 톱(230)에 의해 잘릴 때 더 큰 범위의 상하 진동을 생성하고 톱(230)을 더 크게 충돌시킬 것이다. 이러한 상황에서, 시트 재료(100')의 절단 표면은 큰 크기의 불규칙한 조각들로 쪼개질 것이고, 이는 시트 재료 유닛(100)의 적재 및 전달 프로세스 동안 시트 재료 유닛(100)을 손상시키거나 부서지게 할 것이다. 또한, 크기가 큰 불규칙 조각을 갖는 절단 표면상의 균열은 시트 재료 유닛(100)의 내부 또는 표면을 향해 쉽게 연장 될 수 있다. 또한, 크기가 큰 불규칙 조각을 갖는 절단 표면은 응력 집중을 가지며, 이는 백엔드(back-end) 처리 동안 시트 재료 유닛(100)의 파손을 야기할 것이다. 다른 실시예에서, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 1mm 내지 9mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 2.2mm 내지 9mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시예에서, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 5mm 내지 9mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시 예에서, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 6 mm 내지 9 mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시 예에서, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 6mm 내지 8mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시 예에서, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 7mm 내지 8mm 사이의 범위에 있다. 다른 실시 예에서, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 2 mm 내지 3 mm의 범위에 있다.
일 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께에 대한 거리 D1의 비 (즉, 거리 D1을 시트 재료 유닛(100)의 두께로 나눈 비율)는 0.05 이상 2.5 이하이다. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께에 대한 거리 D1의 비는 0.1 이상 1.5 이하이다. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 두께에 대한 거리 D1의 비는 0.15 이상 1 이하이다. 상기 비가 너무 크면, 거리 D1이 너무 크다는 것을 나타내고, 이에 따라, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 증가하고, 시트 재료(100')의 지지 부분은 감소하며, 시트 재료(100')는 너무 얇다. 따라서, 시트 재료(100')는 톱 (230)에 의해 절단될 때 더 큰 진동 스팬(span)을 생성하고 톱(230)을 더 크게 충돌시킬 것이다. 이러한 상황에서, 절단면은 큰 불규칙 조각(직경이 1mm보다 큰)으로 쉽게 부러져서 적층된 시트 재료 유닛(100)을 손상 시키거나 분쇄 할 것이다. 또한, 큰 불규칙 조각을 갖는 절단 표면은 시트 재료 유닛(100)의 표면 또는 내부를 향해 쉽게 균열을 일으키고, 응력 집중을 발생 시켜서 백엔드(back-end) 처리 동안 시트 재료 유닛(100)이 파손되게 할 것이다. 상기 비율이 너무 작으면, 거리 D1이 너무 작다는 것을 나타낸다. 2개의 필름 절단 블레이드(220) 사이의 거리가 더 작기 때문에, 제1 보호 층(120a')의 더 작은 영역이 절단 될 수 있다. 더욱이, 시트 재료 (100')가 너무 두껍기 때문에, 절단을 수행하도록 구성된 톱(230)은 더 두꺼워야 한다. 톱(230)은 후속 절단 공정에서 오프셋(offset)을 생성하고, 제1 보호층(120a')의 컷오프(cut-off) 부분으로 정확하게 절단을 수행 할 수 없기 때문에, 톱(230)은 용이하게 제1 보호 필름(120)을 드래그 앤 리프트(drag and lift)할 수 있으며, 파편, 필름 리프팅, 버링(burring) 및 파쇄의 심각한 문제가 발생한다.
도 4, 도4A 및 도 5를 참고한다. 다른 실시예에 따른 시트 재료 유닛(100)의 제조 방법에서, 제공된 시트 재료(100')는 시트 재료(110'), 제1 보호층(120') 및 제2 보호층(130)을 포함할 수 있으며, 시트 재료(100 ')는 절단 장치(200)의 지지 플랫폼(210) 상에 제공되고, 지지 플랫폼 (210)은 개구부(211)를 포함한다. 이 후, 시트 재료(100')는 본 실시예에 개시된 제조 방법과 유사하게, 시트 재료(100')를 절단 장치(200)에 의해 절단하여 도 2의 시트 재료 유닛(100)을 생성한다. 절단 장치(200)의 특징은 상기 실시예들의 특징과 유사하며, 여기서 유사성은 반복되지 않는다.
본 실시예에서, 절단 장치(200)가 Z축 상에서 방향 A1을 따라 이동 될 때, 2개의 필름 절단 블레이드(220)는 시트 재료(100')와 접촉하고 시트 재료(100')의 제1 보호층(120')을 절단할 것이다. 이 후, 2개의 필름 절단 블레이드(220)가 제1 보호층(120')의 절단을 완료한 후, 톱(230)은 시트 재료 유닛(100')을 생성하기 위해 시트 재료(100')와 접촉 및 시트 재료(100')를 절단할 것이다. 2개의 필름 절단 블레이드(220)가 제1 보호층(120a')의 일부를 미리 절단하면, 톱(230)이 시트 재료(100')를 절단 할 때 제1 보호층(120')을 끌지 않고, 제1 보호층(120a')의 절단부를 절단 할 수 있다. 톱(230)의 회전 방향으로 인해, 톱(230)은 제2 보호층(130')에 대해 하향 방향으로 이동한다는 점에 유의해야 한다. 한편, 톱(230)이 제2 보호층(130)을 자를 때, 시트 재료 유닛(100)의 제2 보호 필름(130)의 제2 필름 측면(131)이 기판(110)의 기판 측면(111)과 정렬되므로, 시트 재료(110')에 의해 보호되는 제2 보호 층(130')은 드래그 또는 리프팅되지 않을 것이다.
상술 한 바와 같이, 절단 장치(200)의 톱(230)는 아래 방향으로 회전하며 절단을 수행한다. 즉, 톱(230)의 회전 방향으로 인해 톱(230)은 제1 보호층(120')에 대해 아래 방향으로 이동하며, 아래에 배치된 제1 보호층(120')은 톱(230)에 의해 용이하게 드래그 될 수 있다. 따라서, 2개의 필름 절단 브레이드(220)는 바람직하게는 시트 재료(100')의 아래쪽에 배치된다. 톱(230)이 반대 방향으로 회전하면, 위에 배치 된 제2 보호층(130')은 톱(230)에 의해 용이하게 드래그 앤 리프팅(drag and lift)될 수 있다. 따라서, 2 개의 필름 절단 블레이드(220)는 바람직하게는 시트 재료(100') 위에 배치되고, 상기와 같은 배열을 예시하기 위한 추가 첨부 도면은 제공되지 않는다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 절단 장치(200)는 제1 보호층(120') 및 제2 보호층(130')을 각각 절단하도록 구성된 2개의 필름 절단 블레이드(220)를 포함할 수 있다.
상기 개시된 특징 이외에도, 본 출원의 절단 장치 (200)는 대만 특허 번호 I496668에 개시된 절단 장치의 특징을 채택 할 수도 있다. 상기 개시된 특징 이외에도, 본 출원의 시트 재료 유닛(100)의 제조 방법은 또한 대만 특허 번호 I496668에 개시된 바와 같은 제조 방법의 특징을 채택 할 수 있다.
표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예와 비교예 사이의 비교가 도시되어있다. 표 1의 실시예 및 비교예에서, 시트 재료 유닛의 두께는 2 mm이다.
비교예 실시예 비교예
1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 3
거리 D1 (mm) 0.05 0.1 0.3 0.4 0.5 0.8 1.5 2 2.5 3 5 10 20
시트 재료 유닛의 두께에 대한 거리 D1의 비 0.025 0.05 0.15 0.2 0.25 0.4 0.75 1 1.25 1.5 2.5 5 10
파편 심각 최소 없음
필름 리프팅 심각 최소 없음
버링(burring) 심각 최소 없음
파쇄 심각 최소 없음
백엔드
(Back-end) 고정		 연마 + 절단 연마 연마 + 절단
지지 플랫폼의 개구부의 크기 6mm 7.5mm 8mm 9mm 15 mm 25 mm
시트 재료 유닛의 두께에 대한 개구부의 크기 비 3 3.75 4 4.5 7.5 12.5
불규칙 조각
(직경)		 작음
(<0.3 mm) 		중간
(0.3mm 내지 1mm)		 큼
(>1 mm)
시트 재료 유닛을 손상 시키거나 분쇄하는 불규칙한 조각 없음 최소 심각
균열 없음 발생
백엔드
(back-end)
처리 중 파손		 없음 발생
표 2를 참고하면, 지지 플랫폼의 개구부의 크기 대 시트 재료 유닛의 두께의 비율이 4.5이하인 실시예 및 상기 비율이 상기 범위를 벗어나는 비교예가 나열되어 있습니다
실시예 비교예
17 11 12 3 13 14 5 7 15 16 18 9 2 3 4
거리 D1 (mm) 5 0.8 2 0.4 2 0.8 0.8 2 0.5 0.7 0.2 3 10 20 10
시트 재료 유닛의 두께(mm) 50 4 4 2 2.5 1.5 2 2 1.5 1.6 0.5 2 2 2 1
지지 플랫폼의 개구부의 크기
(mm)		 9 7.5 8 6 8 5 7.5 8 6.5 7 2.2 9 15 25 15
시트 재료 유닛의 두께에 대한 개구부의 크기의 비 0.18 1.875 2 3 3.2 3.333 3.75 4 4.33 4.375 4.4 4.5 7.5 12.5 15
불규칙 조각 (직경) 작음
(<0.3 mm) 		중간
(0.3 내지 1 mm) 		큼
(>1 mm)
시트 재료 유닛을 손상시키거나 분쇄하는 불규칙 조각 없음 최소 심각
균열 없음 발생
백엔드(back-end)
처리 중 파손		 없음 발생
표 1 및 표 2의 실시예들의 기판 (110)은 폴리메틸 메타크릴레이트 (polymethyl methacrylate, PMMA)로 형성되고, 제1 보호필름(120)은 폴리에틸렌(polyethylene, PE)으로 형성되고, 제2 보호필름 (130)은 폴리에틸렌(polyethylene, PE)으로 형성된다. 표 1에 나타낸 바와 같이, 비교예 1의 D1가 가장 짧고, 이는 2개의 필름 절단 블레이드 (220) 사이의 거리가 더 작고, 제1 보호층(120a')의 더 작은 영역이 차단 될 수 있음을 나타낸다. 톱(230)은 후속 절단 공정에서 오프셋(offset)을 생성하고 제1 보호층(120a ')의 컷오프(cut-off) 부분으로 정확하게 절단을 수행 할 수 없기 때문에, 톱 (230)은 용이하게 제1 보호 필름(120)을 드래그 앤 리프팅 할 수 있으며, 또한, 파편, 필름 리프팅, 버링 및 파쇄 등의 심각한 문제가 발생합니다.
반대로, D1 거리가 0.1mm 이상인 표 1의 실시 예에서, 2개의 필름-절단 블레이드 (220) 사이의 거리가 더 크고, 제 1 보호 층 (120a ')의 더 큰 영역이 차단 될 수있다. 톱 (230)이 후속 절단 공정에서 오프셋을 생성 할지라도, 톱 (230)은 제 1 보호 필름 (120)을 드래그하거나 들어 올리지 않고도 제 1 보호 층 (120a')의 컷오프 부분으로 정확하게 절단을 수행 할 수 있다. 따라서, 파편의 문제, 시트 재료 유닛의 절단 공정 동안 필름 리프팅, 버링(burring) 및 파쇄는 감소되거나 회피 될 수 있고, 시트 재료 유닛의 품질이 개선 될 수 있다.
D1 거리가 5mm보다 큰 표 1의 비교예 2 내지 3에서, D1 거리가 증가함에 따라, 2개의 필름 절단 블레이드(220) 사이의 거리가 증가하며, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)(예를 들어, 9 mm 초과)도 증가한다. 그러나, 개구부(211)가 너무 크면, 시트 재료(100')의 지지 부분이 감소하고, 톱(230)에 의해 잘릴 때 시트 재료(100')는 더 큰 범위의 상하 진동을 생성할 것이며, 시트 재료(100')는 톱(230)가 강하게 충돌할 것이다. 이러한 상황에서, 시트 재료(100')의 절단 표면은 큰 불규칙 조각(직경이 1mm보다 큰)으로 부서져서, 시트의 적재 및 운반 공정 중에 시트 재료 유닛(100)을 손상시키거나 분쇄할 것이다. 절단 표면의 균열에서 발생된 응력 집중으로 인해, 시트 재료 유닛(100)은 백-엔드(back-end)처리(예를 들어, 절단 또는 연마)중에 쉽게 파단될 수 있다. 또한, 절단면상의 균열은 시트 재료 유닛(100)의 내부를 향해 쉽게 연장 될 수 있다. 비교예 2 내지 3의 거리 D1은 비교예 1 및 표 1의 실시예 1 내지 10의 거리보다 작기 때문에, 2개의 필름 절단 블레이드(220) 사이의 거리가 감소하고, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)도 감소한다. 만약 개구부(211)가 감소하면, 시트 재료(100')의 지지 부분이 증가하고, 톱(230)에 의해 시트 재료(100')가 절단된 때, 더 작은 상하 진동 스팬(span)을 생성하여, 톱 (230)과 덜 강하게 충돌시킬 것이다. 따라서, 절단면은 더 작은 불규칙 조각(예를 들어, 직경이 0.3 mm 미만의 작은 크기의 불규칙 조각 또는 직경이 0.3 mm와 1 mm 사이의 중간 크기의 불규칙 조각)을 생성할 것이며, 적층된 시트 재료 유닛(100)은 손상되거나 분쇄되지 않을 것이고, 백엔드(back-end)처리 동안 균열을 발생시키거나 쉽게 부서지지 않을 것이다.
실시예 1 내지 10의 D1 거리는 표 1의 비교예 2 내지 3의 D1 거리보다 작기 때문에, 시트 재료 유닛(100)의 두께에 대한 D1 거리비는 2.5이하이다. D1 거리가 감소함에 따라, 지지 플랫폼(210)의 개구부(211)의 크기는 감소하지만, 시트 재료(100')의 지지 부분은 증가하고, 톱(230)에 의해 시트 재료(100')가 절단된 때, 더 작은 상하 진동 스팬(span)을 생성하여, 톱 (230)과 덜 강하게 충돌시킬 것이다. 따라서, 백엔드(back-end) 가공 중 절단면에 큰 불규칙 조각이나 균열 또는 파손을 발생시킬 가능성이 적다. 반대로, 실시예 1 내지 10의 D1 거리는 표 1의 비교예 1의 D1 거리보다 크므로, 시트 재료 유닛(100)의 두께에 대한 D1 거리의 비는 0.05 이상이다. D1 거리가 증가함에 따라, 2개의 필름 절단 블레이드(220) 사이의 거리도 증가하고, 제1 보호층(120a')의 더 큰 영역이 차단될 수 있다. 톱(230)이 후속 절단 공정에서 오프셋(offset)을 생성 할지라도, 톱(230)은 여전히 제1 보호 필름(120)을 드래그하거나 들어올리지 않고도 제1 보호층(120a')의 컷오프(cut-off)부분으로 정확하게 절단을 수행 할 수 있다. 따라서, 시트 재료 유닛의 절단 공정 동안 파편, 필름 리프팅, 버링 및 파쇄의 문제가 감소되거나 회피 될 수 있다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 비교예 1의 시트 재료 유닛(100)(거리 D1이 0.1mm 미만)은 이물질, 필름 리프팅, 버링 및 파쇄의 심각한 문제를 가져, 절단 및 연마와 같은 백엔드(back-end) 처리되지 않은 다운 스트림 제품(예를 들어, 절단 및 연마와 같은 백엔드 처리를 사전에 처리하지 않은 채 디스플레이, 전자 제품의 후면 덮개, 대피소, 후드 또는 수족관에 국한되지 않음)에 사용될 수 없다.
시트 재료 유닛(100)이 하류 제품에 사용되는 경우, 시트 재료 유닛(100)의 D1 거리가 0.1mm 내지 0.5mm의 범위(표 1의 실시예 1 내지 4)에 있는 경우, 절단 프로세스가 생략될 수 있고, 백엔드(back-end) 처리 동안 연마 프로세스만이 요구된다. 따라서, 제조 비용을 절감할 수 있다. 표 1의 실시예 5 내지 10 및 비교예 2 내지 3에서, 시트 재료 유닛(100)의 D1 거리가 0.5mm보다 큰 경우, 이는 기판(110)의 더 많은 영역이 제1 보호 필름(120)에 의해 보호되지 않음을 나타내고, 기판(110)의 비보호 부분이 시트 재료 유닛의 적층 및 전달 과정에서 쉽게 손상되거나 파쇄될 수 있다. 따라서, 시트 재료 유닛(100)은 미리 절단 및 연마와 같은 백엔드(back-end) 공정으로 처리되지 않으면 다운스트림 제품에 사용될 수 없다.
일 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 처리 방법은 다음 단계를 포함한다: 시트 재료 유닛(100)의 절단을 수행하는 단계. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛 (100)의 처리 방법은 다음 단계를 포함한다: 시트 재료 유닛(100)에 대한 연마를 수행하는 단계. 다른 실시예에서, 시트 재료 유닛(100)의 처리 방법은 다음 단계를 포함한다: 시트 재료 유닛(100)에 대한 절단 및 연마를 수행하는 단계. 상기 처리 방법으로 처리된 시트 재료 유닛(100)은 다운스트림 제품(예컨대, 디스플레이, 전자 제품의 후면 커버, 쉘터(shelters), 후드(hoods) 또는 수족관)에 사용될 수 있다.
요약하면, 먼저, 시트 재료의 제1 보호층은 2 개의 필름 절단 블레이드에 의해 절단된다. 이어서, 시트 재료는 본 발명의 실시 예에 개시된 바와 같이 시트 재료 유닛을 생성하기 위해 톱에 의해 절단된다. 시트 재료 유닛의 기판의 기판 측면의 배치가 제1 보호 필름의 제1 필름 측면의 외측에 위치하고 0.1mm 내지 5mm의 범위만큼 제1 필름 측면으로부터 분리되는 경우, 시트 재료 유닛의 기존의 절단 프로세스 동안 파편, 필름 리프팅, 버링(burring) 및 파쇄가 감소되거나 회피될 수 있고, 시트 재료 유닛의 품질이 개선될 수 있고, 시트 재료 유닛은 후속 적용에서 보다 편리하게 사용될 수 있다.
본 발명은 예로서 그리고 바람직한 실시예(들)에 의해 설명되었지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 반대로, 다양한 수정 및 유사한 배열 및 절차를 포함하도록 의도되고, 따라서 첨부 된 청구 범위의 범위는 모든 그러한 수정 및 유사한 배열 및 절차를 포함하도록 가장 넓은 해석에 따라야 한다.

Claims (5)

  1. 제1 기판 표면, 제2 기판 표면 및 기판 측면을 포함하고, 상기 기판 측면은 상기 제1 기판 표면 및 상기 제2 기판 사이에 위치하며, 스티렌계(styrene-based) 폴리머, 아크릴레이트계(acrylate-based) 폴리머, 올레핀계(olefin-based) 폴리머, 사이클릭 올레핀계(cyclic olefin-based) 폴리머, 이오노머(ionomer), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate), 폴리비닐 클로라이드(polyvinyl chloride) 및 폴리카보네이트(polycarbonate) 중 적어도 하나로 형성된 기판;
    상기 제1 기판 표면 상에 위치하고, 제1 필름 측면을 포함하는 제1 보호 필름; 및
    상기 제2 기판 표면에 전체적으로 부착되고, 제2 필름 측면을 포함하는 제2 보호 필름을 포함하는 시트 재료 유닛에 있어서,
    상기 기판 측면 및 상기 제2 필름 측면은 상기 시트 재료 유닛의 동일 측면에 위치하고, 상기 제2 필름 측면은 상기 기판 측면과 정렬되며,
    상기 기판 측면 및 상기 제1 필름 측면은 상기 시트 재료 유닛의 동일 측면에 위치하고,
    상기 기판 측면은 상기 제1 필름 측면의 바깥쪽에 위치하고, 상기 제1 필름 측면으로부터 0.1mm 내지 5mm 사이의 거리로 분리되며,
    상기 시트 재료 유닛의 두께에 대한 상기 거리의 비율은 0.05 내지 2.5인, 시트 재료 유닛.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 시트 재료 유닛의 두께는 0.3mm 내지 6cm이고,
    상기 제1 보호 필름 및 상기 제2 보호 필름은 폴리비닐 클로라이드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트 중 적어도 하나로 형성된, 시트 재료 유닛.
  3. 시트 재료를 절단하여 청구항 1에 따른 시트 재료 유닛을 생성하는 시트 재료 유닛용 절단장치로서, 상기 시트 재료 유닛은 시트 재료 및 제1 보호층을 포함하고,
    상기 절단 장치는:
    개구부를 포함하며, 상기 시트 재료 유닛의 두께에 대한 상기 개구부의 크기의 비율이 4.5 이하인 지지 플랫폼;
    상기 제1 보호층을 절단하는 2개의 필름 절단 블레이드; 및
    상기 2개의 필름 절단 블레이드가 상기 제1 보호층을 절단한 후 상기 시트 재료를 절단하는 톱을 포함하는, 시트 재료 유닛용 절단 장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 개구부의 크기는 9mm 이하인, 시트 재료 유닛용 절단 장치.
  5. 시트 재료 및 제1 보호층을 포함하는 시트 재료를 제공하는 단계; 및
    절단 장치로 상기 시트 재료를 절단하여 청구항 1에 따른 시트 재료 유닛을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 절단 장치는 상기 시트 재료를 절단하는 톱을 포함하는, 시트 재료 유닛의 제조 방법.
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