KR20010098233A - 반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 성형장치 - Google Patents

반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 성형장치 Download PDF

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Abstract

다수의 절삭날이 적층된 제 1 성형롤러, 제 1 성형롤러에 의해서 가공된 테스트 플레이트, 테스트 플레이트에 형성된 요홈이 전사된 제 2 성형롤러 및 제 2 성형롤러가 장착되어 필름을 가공하는 본체를 구비함으로써, 반사지의 필름표면에 삼각피라미드형상을 가공할 수 있고, 또한, 테스트 플레이트의 각도변화에 따라 다양한 다각형형상을 가공할 수 있는 반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 장치가 개시되어 있다. 본 발명에 따른 반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 성형장치는 제 1 회전축에 다수의 절삭날을 적층하여 제 1 성형롤러를 제작하는 단계, 죠인트 플레이트 및 죠인트 플레이트의 상부면상에 나사로 결합되는 워크피스를 구비하는 테스트 플레이트를 제작하는 단계, 제 1 성형롤러 및 테스트 플레이트를 성형장치의 지지대 및 고정블록에 장착하여 워크피스의 상부면상에 미세홈을 가공하는 단계, 워크피스에 형성된 미세홈을 제 2 성형롤러에 전사하여 제 2 성형롤러를 제작하는 단계, 그리고 제 2 성형롤러 및 가열 플레이트를 성형장치의 지지대 및 고정블록에 장착하여 가열 플레이트에 안치된 필름의 표면을 가공하는 단계를 포함한다.

Description

반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 성형장치{Method for forming a reflective film and a system for performing the same}
본 발명은 반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 성형장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다수의 절삭날이 적층된 제 1 성형롤러, 제 1 성형롤러에 의해서 가공된 테스트 플레이트, 테스트 플레이트에 형성된 요홈이 전사된 제 2 성형롤러 및 제 2 성형롤러가 장착되어 필름을 가공하는 본체를 구비함으로써, 반사지의 필름표면에 삼각피라미드형상을 가공할 수 있고, 또한, 테스트 플레이트의 각도변화에 따라 다양한 다각형형상을 가공할 수 있는 반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반사지는 반사판 및 반사판의 전면에 압착된 반사 필름을 가진다. 이러한 반사 필름은 외부에서 투입되는 빛이 반사판을 반사되어 외부로 방출되수 있도록 다양한 각도로 미세 홈이 형성된다. 이렇게 제작된 반사지는 야간이나 어두운곳에서 물체를 식별하기 위하여 널리 사용되고 있다.
전술한 미세 홈을 가공하기 위해서는 범용공작기계에 장착되는 바이트(Bite), 기어를 가공하는 호브(Hob) 및 레이저를 이용하는 방법이 있다.
먼저, 전술한 바이트 및 호브를 이용하는 가공방법은 제작단가를 줄일수 있으나 홈의 사이즈가 커지는 문제점이 있었다. 또한, 레이저를 이용하는 가공방법은프로그램에 따라 사각형태로 가공할 수 있으나 다양한 형태의 미세 다각형을 가공하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 다수의 절삭날이 적층된 제 1 성형롤러, 제 1 성형롤러에 의해서 가공된 테스트 플레이트, 테스트 플레이트에 형성된 요홈이 전사된 제 2 성형롤러 및 제 2 성형롤러가 장착되어 필름을 가공하는 본체를 구비함으로써, 반사지의 필름표면에 삼각피라미드형상을 가공할 수 있고, 또한, 테스트 플레이트의 각도변화에 따라 다양한 다각형형상을 가공할 수 있는 반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 반사지의 필름 가공방법을 나타낸 공정도이며,
도 2는 도 1에 도시된 제 1 성형롤러를 나타낸 도면이고,
도 3은 도 2에 도시된 제 1 성형롤러에 의해서 가동된 테스트 플레이트를 나타낸 도면이며,
도 4는 도 3에 도시된 테스트 플레이트의 상부면을 가공하기 위한 성형장치를 나타낸 도면이고,
도 5는 도 3에 도시된 테스트 플레이트에 형성된 요홈이 전사된 제 2 성형롤러를 나타낸 도면이며, 그리고
도 6은 도 4에 도시된 제 2 성형롤러가 장착되어 필름을 가공하는 상태를 나타낸 도면이다.
<도면의주요부분에대한부호의설명>
110 : 제 1 성형롤러 112 : 절삭날
114 : 제 1 회전축 124 : 테스트 플레이트
126 : 죠인트 플레이트 128 : 워크피스
140 : 성형장치 142 : 가이드
144 : 지지대 148 : 고정블록
170 : 제 2 성형롤러 174 : 제 2 회전축
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서 본 고안은,
제 1 회전축에 다수의 절삭날을 적층하여 제 1 성형롤러를 제작하는 단계;
죠인트 플레이트 및 상기 죠인트 플레이트의 상부면상에 나사로 결합되는 워크피스를 구비하는 테스트 플레이트를 제작하는 단계;
제 1 성형롤러 및 상기 테스트 플레이트를 성형장치의 지지대 및 고정블록에 장착하여 상기 워크피스의 상부면상에 미세홈을 가공하는 단계;
워크피스에 형성된 미세홈을 제 2 성형롤러에 전사하여 제 2 성형롤러를 제작하는 단계; 그리고
제 2 성형롤러 및 가열 플레이트를 상기 성형장치의 상기 지지대 및 고정블록에 장착하여 가열 플레이트에 안치된 필름의 표면을 가공하는 단계를 포함하는 반사지의 필름 가공방법를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 다수의 절삭날이 적층된 제 1 성형롤러, 제 1 성형롤러에 의해서 가공된 테스트 플레이트, 테스트 플레이트에 형성된 요홈이 전사된 제 2 성형롤러 및 제 2 성형롤러가 장착되어 필름을 가공하는 본체를 구비함으로써, 반사지의 필름표면에 삼각피라미드형상을 가공할 수 있고, 또한, 테스트 플레이트의 각도변화에 따라 다양한 다각형형상을 가공할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 장치에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 반사지의 필름 가공방법을 나타낸 공정도이며, 그리고 도 2는 도 1에 도시된 제 1 성형롤러를 나타낸 도면이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명에 따른 반사지의 필름을 가공하기 위해서는 먼저, 제 1 성형롤러(110)을 제작한다(단계 S1). 제 1 성형롤러(110)는 다수의 절삭날(112) 및 제 1 회전축(114)을 구비한다. 절삭날(112)은 제 1 회전축(114)에 끼워질 수 있도록 소정의 직경을 가지는 내경부와 다수의 날이 형성된 외경부를 구비한다. 이렇게 형성된 절삭날(112)은 절삭날(112)의 끝단중심에서 양측으로 45°씩 기울어지게 형성된다. 또한, 절삭날(112)의 절삭각도는 절삭날(112)의 중심으로부터 5°기울어지게 형성된다. 이렇게 형성된 다수의 절삭날(112)은 제 1 회전축(114)에 적층된다. 이때, 제 1 회전축(114)의 외경은 절삭날의 내경보다 0.1㎜작게 가공되며, 외경부에 도금을한 후 절삭날(112)의 내경이 슬라이딩될 수 있도록 연마작업을 수행하게 된다.
이렇게 다수의 절삭날(112)이 적층된 제 1 회전축(114)에는 복수의 고정부재(116)가 끼워지게된다. 이러한 고정부재(116)는 절삭날(112)의 양측면에서 적층된 절삭날(112)을 압축고정시킨다. 한편, 각각의 고정부재(116)의 일측에는 각각의 제 1 베어링(118) 및 제 1 베어링(118)을 둘러싼 제 1 베어링 하우징(120)이 장착되며, 하나의 제 1 베어링 하우징(120) 일측에는 제 1 풀리(122)가 장착된다. 이렇게 제 1 성형롤러(110)가 제작이 완료되며 테스트 플레이트(124)를 제작하게 된다(단계 S2).
도 3은 도 2에 도시된 제 1 성형롤러에 의해서 가동된 테스트 플레이트를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 테스트 플레이트(124)는 죠인트 플레이트(126) 및 죠인트 플레이트(126)의 상부면상에 하부면이 나사결합되는 워크피스(128)를 구비한다. 죠인트 플레이트(126)에는 다수의 제 1 결합공(130)이 형성된다. 제 1 결합공(130)은 죠인트 플레이트(126)의 중심에서 방사상으로 60°각도를 유지하며 죠인트 플레이트(126)의 상부면에서 하부면까지 연장되게 천공된다. 이렇게 테스트 플레이트(120)의 가공이 끝나면 제 1 성형롤러(110)를 성형장치(140)에 장착하여 워크피스(128)의 상부면을 가공하게 된다(단계 S3).
도 4는 도 3에 도시된 테스트 플레이트의 상부면을 가공하기 위한 성형장치를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 성형장치(140)는 가이드(142), 가이드의 양측에서 수직하게 연장된 지지대(144) 및 측정게이지(164)를 구비한다.
가이드(142)는 제 1 모터(146) 및 고정블록(148)을 구비한다. 제 1 모터(146)는 가이드(142)의 일측에 배치되어 가이드(142)가 직선왕복운동하게 한다. 가이드(142)의 상부면상에는 고정블록(148)이 배치된다. 고정블록(148)의 상부면상에는 죠인트 플레이트(126)에 형성된 제 1 결합공(130)에 대응하는 제 2 결합공(도시되지 않음)이 형성된다.
지지대(144)의 내측에는 제 1 성형롤러(110)의 양단에 끼워진 제 1 베어링 하우징(120)이 삽입될 수 있는 가이드홈(152)이 각각 형성되며, 각각의 지지대(144) 상단에는 덮개(154)가 결합된다. 덮개(154)의 양단 인접위치에는 고정스크루(156)가 장착된다. 각각의 고정스크루(156)는 가이드홈(152)을 따라 상측에서 하측으로 연장된다. 지지대(144)의 가이드홈(152) 하측에는 수직하게 배치된 스프링(158)이 배치된다. 각각의 스프링(158)의 상단에는 접촉판(166)이 배치되며, 접촉판(166)의 인접위치에는 접촉판(166)의 하부면의 높이를 측정하는 측정게이지(164)가 각각 배치된다. 이렇게 형성된 지지대(144)의 일측에는 제 2 풀리(160)를 가지는 제 2 모터(162)가 배치된다.
하기에는 전술한 제 1 성형롤러(110)가 성형장치(140)에 장착되어 워크피스(128)의 상부면을 가공하는 상태를 간략하게 설명한다.
먼저, 지지대(144)의 덮개(154)를 분리하여 제 1 성형롤러(110)의 양단에 끼워진 제 1 베어링 하우징(120)을 가이드홈(152)을 따라 삽입시킨다. 이때, 각각의제 1 베어링 하우징(120)의 하부면은 가이드홈(152)의 하측 인접위치에 배치된 접촉판(166)의 상부면에 안치된다. 제 1 성형롤러(110)가 접촉판(166)의 상부면에 안치되며, 덮개(154)를 지지대(144)의 상부면에 결합한 상태에서 고정스크루(156)를 이용하여 제 1 베어링 하우징(120)의 상부면을 압착한다. 이렇게 제 1 성형롤러(110)가 지지대(144)에 장착되며, 제 2 모터(162)에 형성된 제 2 풀리(160)와 제 1 성형롤러(110)에 형성된 제 1 풀리(122)를 벨트(V)로 연결시킨다. 한편, 워크피스(128)가 결합된 죠인트 플레이트(126)는 고정블록(148)의 상부면상에 다수의 핀을 이용하여 장착된다.
이와같이 제 1 성형롤러(110) 및 테스트 플레이트(124)의 장착이 완료되며, 작업자는 측정게이지(164)를 이용하여 절삭날(112)의 방사상 하단과 위크피스(128)의 표면이 만나는 지점에 영점을 잡는다. 이렇게 절삭날(112)과 위크피스(128)사이의 영점을 잡은 상태하에서 작업자는 각각의 고정스크루(156)를 하측으로 돌려서 제 1 성형롤러(110)가 하측으로 0.01㎜만큼 이송되게 고정시킨다. 이러한 상태하에서, 작업자는 제 2 모터(162)에 전원을 인가하여 제 1 성형롤러(110)를 회전시킨다. 이렇게 제 1 성형롤러(110)가 회전하며, 작업자는 제 1 모터(146)에 전원을 인가하여 워크피스(128)가 장착된 가이드(142)를 왕복운동을 시킨다. 이때, 제 1 성형롤러(110)에 장착된 다수의 절삭날(112)은 워크피스(128)의 표면을 1차 직선가공을 실시한다. 1차 가공이 완료되며 죠인트 플레이트(126)를 분리하여 60°회전시킨 상태에서 다시 고정블록(148)에 장착하여 2차로 사선가공을 실시한다. 이렇게 2차 가공이 완료되며 다시 죠인트 플레이트(148)를 분리하여 2차 가공의 대응하는 각도로 3차 가공을 실시한다. 이렇게 1차, 2차 및 3차 작업이 끝나면 작업자는 제 1 성형롤러(110)를 0.01㎜만큼 하측으로 이송시켜서 사용자가 원하는 깊이로 미세 홈을 반복하여 가공하게된다. 이렇게 워크피스(128)의 표면 가공이 완료되며 제 2 성형롤러(170)를 제작하게 된다(단계 S4).
도 5는 도 3에 도시된 테스트 플레이트에 형성된 요홈이 전사된 제 2 성형롤러를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 제 2 성형롤러(170)는 몸체(172) 및 제 2 회전축(174)을 구비한다. 몸체(172)는 원통형의 형상을 가지며 순동으로 제작된다. 이러한 몸체(172)에는 제 2 회전축(174)이 끼워진다. 제 2 회전축(174)은 양단부에 각각의 제 2 베어링(176) 및 제 2 베어링(176)을 둘러싼 제 2 베어링 하우징(178)이 끼워지며, 하나의 제 2 베어링 하우징(178) 일측에는 제 3 풀리(180)가 장착된다. 이렇게 형성된 몸체(172)의 외측면상에는 워크피스(128)의 표면에 가공된 미세 홈이 전사된다.
하기에는 전술한 제 2 성형롤러(170)를 성형장치(140)에 장착하여 필름(F)에 미세 홈을 형성하는 상태를 간략하게 설명한다.
도 6은 도 4에 도시된 제 2 성형롤러가 장착되어 필름을 가공하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 먼저, 성형장치(140)은 필름(F)에 미세 홈을 형성하기 위하여 가열 플레이트(164)를 추가로 구비한다.
작업자는 제 2 성형롤러(170)를 제 1 성형롤러(110)와 마찬가지로성형장치(140)에 장착하여 회전시킨다. 이러한 상태하에서 고정블록(148)의 상부면상에는 가열 플레이트(164)를 고정배치시킨다. 가열 플레이트(164)의 장착이 완료되며 사용자는 가열 플레이트(164)의 상부면상에 필름(F)을 안치시킨다. 이때, 작업자는 측정게이지(166)를 이용하여 몸체(172)에 전사된 미세 홈과 필름(F)의 표면에 영점을 잡는다. 이렇게 영점을 잡은 상태하에서 작업자는 고정스크루(156)을 하측으로 돌려서 제 2 성형롤러(170)를 하측으로 소정길이 만큼 이송시킨다. 이때, 가열 플레이트(164)에 안치된 필름(F)의 표면은 가열 플레이트(164)의 열에 의하여 표면이 용융된다. 이와같이 필름(F)의 표면이 용융되며 작업자는 제 1 모터(146)에 전원을 인가하여 필름(F)이 안치된 가이드(142)를 이송을 시키면 제 2 성형롤러(170)의 몸체(172)에 형성된 미세 홈은 필름(F)의 표면에 미세 홈을 형성한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 반사지의 필름 가공방법 및 이를 수행하는 장치는 다수의 절삭날(112)이 적층된 제 1 성형롤러(110)를 제작하는 단계, 제 1 성형롤러(110)을 이용하여 죠인트 플레이트(126)에 장착된 워크피스(128)의 표면을 가공하는 단계, 가공된 위크피스(128)의 표면을 제 2 성형롤러(170)에 몸체(172)에 전사하는 단계 및 제 2 성형롤러(170)을 이용하여 필름(F)을 가공하는 단계를 수행함으로써, 필름(F)의 표면에 미세 홈을 형성할 수 있는 잇점이 있다.
또한, 죠인트 플레이트(126)의 각도의 변화에 따라 다양한 형상의 미세 홈을 가공할 수 있는 잇점이 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (7)

  1. 제 1 회전축에 다수의 절삭날을 적층하여 제 1 성형롤러를 제작하는 단계(S1);
    죠인트 플레이트 및 상기 죠인트 플레이트의 상부면상에 나사로 결합되는 워크피스를 구비하는 테스트 플레이트를 제작하는 단계(S2);
    상기 제 1 성형롤러 및 상기 테스트 플레이트를 성형장치의 지지대 및 고정블록에 장착하여 상기 워크피스의 상부면상에 미세홈을 가공하는 단계(S3);
    상기 워크피스에 형성된 미세홈을 제 2 성형롤러에 전사하여 제 2 성형롤러를 제작하는 단계(S4); 그리고
    상기 제 2 성형롤러 및 가열 플레이트를 상기 성형장치의 상기 지지대 및 상기 고정블록에 장착하여 상기 가열플레이트에 안치된 필름의 표면을 가공하는 단계(S5)를 포함하는 반사지의 필름 가공방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(S3)에서 상기 절삭날은 상기 워크피스의 표면을 1차 직선가공을 실시하고 상기 죠인트 플레이트를 분리하여 60°회전시킨 상태에서 다시 상기 고정블록에 장착하여 2차로 사선가공을 실시하며, 상기 2차 가공이 완료되며 다시 상기 죠인트 플레이트를 분리하여 상기 2차 가공의 대응하는 각도로 3차 가공을 반복실시하는 것을 특징으로 하는 반사지의 필름 가공방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 성형롤러는 상기 제 1 회전축에 다수의 상기 절삭날을 적층하고, 적층된 상기 절삭날을 압축고정하는 고정부재가 상기 절삭날의 양측에 끼워지며, 각각의 상기 고정부재의 일측에는 제 1 베어링 및 상기 제 1 베어링을 둘러싼 제 1 베어링 하우징이 끼워지며, 상기 제 1 베어링 하우징중 어느하나의 일측에는 제 1 풀리가 장착된 것을 특징으로 하는 반사지의 필름 성형장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 절삭날은 상기 제 1 회전축에 끼워질 수 있도록 소정의 직경을 가지는 내경부와 다수의 날이 형성된 외경부를 구비하며, 상기 절삭날은 상기 외경부의 끝단중심에서 양측으로 45°씩 기울어지게 형성되고, 절삭각도는 상기 절삭날(112)의 중심으로부터 5°기울어지게 형성된 것을 특징으로 하는 반사지의 필름 성형장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 죠인트 플레이트에는 상기 죠인트 플레이트의 중심에서 방사상으로 60°각도를 유지하며 상기 죠인트 플레이트의 상부면에서 하부면까지 연장되게 천공된 제 1 결합공이 형성된 것을 특징으로 하는 반사지의 필름 성형장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 성형롤러는 원통형의 형상을 가지며 순동으로 제작된 몸체 및 상기 몸체에 끼워지는 제 2 회전축을 구비하며, 상기 제 2 회전축의 양단부에는 상기 가이드홈에 끼워지는 제 2 베어링 및 상기 제 2 베어링을 둘러싼 제 2 베어링 하우징이 끼워지며, 하나의 상기 제 2 베어링 하우징 일측에는 제 3 풀리가 장착된 것을 특징으로 하는 반사지의 필름 성형장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 성형장치는 가이드, 상기 가이드의 양측에서 수직하게 연장된 상기 지지대 및 측정게이지를 구비하고, 상기 가이드의 일측에는 상기 가이드를 직선왕복운동시키는 제 1 모터가 배치되며, 상기 가이드의 상부면상에는 상기 제 1 결합공에 대응하는 제 2 결합공이 형성된 상기 고정블록이 구비되며, 상기 지지대의 내측에는 상기 제 1 베어링 하우징 및 상기 제 2 베어링 하우징이 삽입될 수 있는 가이드홈이 각각 형성되고, 각각의 상기 지지대 상단에는 각각의 고정스크루가 상기 가이드홈의 내측을 따라 상측에서 하측으로 연장되는 덮개가 결합되며, 각각의 상기 가이드홈 하측에는 수직하게 배치된 스프링이 배치되고, 각각의 상기 스프링의 상단에는 접촉판이 배치되며, 상기 접촉판의 인접위치에는 상기 접촉판의 하부면의 높이를 측정하는 측정게이지가 각각 배치되고, 상기 지지대의 일측에는 상기 제 1 풀리 및 상기 제 3 풀리와 벨트로 연결되는 제 2 풀리를 가지는 제 2 모터가 배치된 것을 특징으로 하는 반사지의 필름 성형장치.
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