KR20080079091A - 게이트 컷 장치, 게이트 컷 방법 및 도광체의 제조 방법 - Google Patents

게이트 컷 장치, 게이트 컷 방법 및 도광체의 제조 방법 Download PDF

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KR20080079091A
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요시히토 노자키
도모요시 야마시타
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미츠비시 레이온 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명에 따르면, 절삭 칩을 발생시키지 않고, 또한 컷팅 부분 근방에 응력을 가하거나 거칠어지게 하지 않고 사출 성형한 도광체 성형 부재로부터 게이트부를 잘라낼 수 있다.
본 발명의 게이트 컷 장치는, 사출 성형된 도광판 성형 부재의 도광판 본체부로부터 게이트부를 잘라내는 게이트 컷 장치로서, 상기 사출 성형된 도광판 성형 부재가 탑재된 탑재부와, 상기 탑재부에 탑재된 도광판 성형 부재의 게이트부와 상기 도광판 본체부의 경계부를 따라 상대적으로 이동하면서, 해당 경계부에 레이저광을 조사하여, 상기 게이트부를 상기 도광판 본체부로부터 잘라내는 레이저광 조사 수단과, 상기 경계부의 근방에 해당 경계부를 따라 연장되도록 배치되어, 상기 레이저광의 조사에 의해 발생한 가스를 흡인하는 흡인구와, 상기 흡인구에 접속된 흡인 수단을 구비하고 있다.

Description

게이트 컷 장치, 게이트 컷 방법 및 도광체의 제조 방법{GATE CUTTING APPARATUS, GATE CUTTING METHOD, AND METHOD FOR MANUFACTURING A LIGHT GUIDING BODY}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 게이트 컷 장치로 게이트 컷을 실시하는 도광판 성형 부재의 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예의 게이트 컷 장치의 주요 부분의 구성을 나타내는 평면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예의 게이트 컷 장치의 구성 및 동작을 설명하기 위한 사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예의 게이트 컷 장치의 구성 및 동작을 설명하기 위한 사시도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예의 게이트 컷 장치의 구성 및 동작을 설명하기 위한 사시도,
도 6은 도 2 내지 도 5의 게이트 컷 장치에 있어서의 도광판과 위치 결정 핀의 관계를 나타내는 확대도,
도 7은 도 2 내지 도 5의 게이트 컷 장치에 있어서의 레이저광 출사부와 취 출구와 흡인구의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 확대도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 게이트 컷 장치 2 : 도광판 성형 부재
2a : 도광판 본체부 4 : 필름 게이트부
6, 8 : 탑재부 10 : 가이드 부재
12 : 위치 결정 핀 14 : 푸셔(pusher)
16 : 고정 바(bar) 20 : 흡인구
22 : 흡인 덕트 24 : 가이드 레일
26 : 고정 레일 28 : 레이저광 출사부
30 : 기체 취출구
본 발명은, 게이트 컷 장치, 게이트 컷 방법 및 이들을 이용한 도광체의 제조 방법에 관한 것으로, 상세하게는, 사출 성형에 의해 제조된 도광판 성형 부재의 게이트부를 도광체 본체부로부터 잘라내는 게이트 컷 방법, 게이트 컷 장치 및 도광체의 제조 방법에 관한 것이다.
금형에서 꺼낸 도광판 등의 사출 성형품의 성형품 본체에는, 게이트 내에서 경화된 수지가 게이트부로서 성형품 본체에 일체적으로 형성되어 있기 때문에, 금 형으로부터 사출 성형품을 꺼낸 후에, 이 게이트부를 성형품 본체로부터 잘라내는 작업(게이트 컷)이 필요하게 된다.
액정 표시 장치의 백라이트에 사용되는 도광판을 사출 성형에 의해 제조하는 경우에도, 이러한 게이트 컷이 행해진다.
이러한 게이트 컷은, 통상, 상대적으로 상하 운동하는 절단 칼을 구비한, 소위 기요틴 커터(guillotine cutter), 또는 회전하는 원반 형상의 칼을 구비한 커터 등을 이용하여 행해지고 있다.
그러나, 이러한 종류의 커터를 이용하여 게이트 컷을 행하면, 필연적으로 절삭 칩이 발생하고, 이 절삭 칩이, 도광판에 부착되어 도광판을 상처내는 등, 도광판에 광학적 결함을 야기하는 원인이 된다고 하는 문제가 있었다.
또, 이러한 종류의 커터에는, 사출 성형된 도광체 성형 부재의 도광체 본체부로부터 게이트부를 절단할 때에, 도광판 성형 부재에 응력(stress)을 가하게 되기 때문에, 게이트부의 컷팅이 행해진 부분의 근방에서 도광판이 예기치 않은 복굴절을 발생시켜, 광학 특성이 저하되는 경우가 있다고 하는 문제도 있다.
또한, 이러한 종류의 커터에는, 커터에 의한 절단면이 거칠어지기 때문에, 절단면 및 그 근방에서 광학 특성이 저하되는 경우가 있다고 하는 문제도 있다.
액정 표시 장치의 백라이트에 사용되는 도광판에서는, CCFL 등의 광원이 배치되는 입사 단면 측의 두께가 두껍고, 입사 단면으로부터 멀어짐에 따라서 두께가 얇아지는 쐐기(wedge) 형상의 단면 형상이 많이 채용되어 있다. 이러한 도광판을 사출 성형에 의해 제조할 때에는, 수지의 주입 용이성 등의 이유로, 입사 단면 측 의 금형 캐비티 측에 게이트가 배치되는 것이 일반적이기 때문에, 이러한 종류의 도광판에서는, 입사 단면 측에 형성된 게이트부가 도광체 본체부로부터 잘려나가게 된다.
도광판의 입사 단면 부근은, 도광판으로부터 광을 균일하게 출사시키기 위하여 중요한 영역이므로, 도광판에 지극히 높은 광학 특성이 요구되는 액정 표시 장치의 백라이트 등에 사용되는 도광체에 있어서는, 게이트 컷시에, 이 부분에 응력이 가해지는 것, 혹은, 이 면이 거칠어지는 것은 특히 바람직하지 못하다.
본 발명은, 이러한 문제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 절삭 칩을 발생시키지 않고, 또한 컷팅 부분 근방에 응력을 가하거나 거칠어지게 하는 일 없이 사출 성형한 도광체 성형 부재의 도광판 본체로부터 게이트부를 잘라낼 수 있는 게이트 컷 장치, 게이트 컷 방법 및 도광체의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따르면, 사출 성형된 도광판 성형 부재의 도광판 본체부로부터 게이트부를 잘라내는 게이트 컷 장치로서, 상기 도광판 성형 부재가 탑재되는 탑재부와, 상기 탑재부에 탑재된 도광판 성형 부재의 게이트부와 상기 도광판 본체부의 경계부를 따라 상대적으로 이동하면서, 해당 경계부에 레이저광을 조사하여 용융 분해시켜서, 상기 게이트부를 상기 도광판 본체부로부터 잘라내는 레이저광 조사 수단과, 상기 경계부의 근방에 해당 경계부를 따라 연장되도록 배치되어, 레이저광 이 조사된 상기 경계부의 용융 분해에 의해 생긴 가스를 흡인하는 흡인구와, 상기 흡인구에 접속된 흡인 수단을 구비하고 있는 게이트 컷 장치가 제공된다.
이러한 구성에 따르면, 게이트부가, 레이저광에 의한 용융 분해에 의해 도광판 본체부로부터 잘려나가므로, 컷팅시에 절삭 칩이 발생하지 않고, 또 도광판 성형 부재에 응력이 가해지는 일도 없으며, 도광체의 광학 특성을 저하시키는 일이 없다. 또한, 레이저광에 의해 경계부의 수지가 용융 분해됨에 따라 발생하는 가스는 흡인구로부터 흡인되므로, 이 가스, 상세하게는 가스 성분이 고화된 것이 도광판 표면에 부착되어, 도광판의 광학 특성을 저하시키는 일도 없다.
본 발명의 바람직한 형태에 따르면, 상기 레이저광이 조사되는 조사 위치에 기체를 내뿜기 위한 기체 블로잉 수단을 더 구비하고 있다.
이러한 구성에 따르면, 레이저광에 의해 경계부의 수지가 용융 분해되어서 발생한 가스를 보다 효율적으로 흡인구로부터 흡인할 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 형태에 따르면, 상기 기체 블로잉 수단이, 상기 레이저광의 조사 위치를 사이에 두고 상기 흡인구와 대향하는 위치로부터 상기 흡인구를 향해 기체를 내뿜는다.
이러한 구성에 따르면, 레이저광에 의해 경계부의 수지가 용융 분해되어 생긴 가스를 더욱 효율적으로 흡인구로부터 흡인할 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 형태에 따르면, 상기 레이저광 조사 수단이, 상기 경계부의 상방에서 해당 경계부를 따라 배치되는 레일 위를 이동하는 헤드에 장착되어 있다.
본 발명의 다른 바람직한 형태에 따르면, 상기 기체 블로잉 수단이, 상기 헤드에 장착되고, 상기 흡인구가, 상기 경계부의 하방에 배치되어 있다.
본 발명의 다른 바람직한 형태에 따르면, 상기 게이트부가, 필름 게이트에 의한 필름 게이트부이다.
통상의 게이트는 입사 단면의 폭보다 상당히 좁은 폭이기 때문에, 사출 성형시에 용융 수지가 이 폭이 좁은 게이트로부터 고속으로 금형 캐비티 내로 유입된다. 이 때문에, 사출 성형된 도광판 성형 부재의 게이트부 근방에서 수지의 강한 배향이 일어나, 이 부분에서 복굴절 등이 일어나기 쉽다고 하는 문제가 있었다. 이에 대해서는, 수지의 유입 속도가 작아지는 필름 게이트를 채용함으로써, 수지의 배향의 문제는 해결할 수 있다.
그러나, 폭이 넓은 필름 게이트를 사용함으로써 발생한 폭이 넓은 필름 게이트부의 컷팅을 종래의 기요틴 커터 등으로 실행하면, 몇 장의 컷팅을 한 것만으로 커터의 칼에 수지가 부착되어서 소정의 컷팅을 행할 수 없게 되는 동시에, 커터의 칼의 길이가 길므로 연마에 비용이 드는 등의 문제가 발생하기 때문에, 도광판의 제조에 필름 게이트를 사용한 사출 성형을 사용하는 것이 어려웠다.
본 발명의 다른 바람직한 형태에 따르면, 레이저광을 이용하여 게이트부의 절단이 행해지므로, 절단 부분의 길이가 길어지는 필름 게이트부의 게이트 컷이더도, 전술한 기요틴 커터 등에 의한 게이트 컷이 갖는 문제를 발생시키지 않고, 게이트 컷을 실시할 수 있다.
본 발명의 다른 형태에 따르면, 사출 성형된 도광판 성형 부재의 게이트부를 도광판 본체부로부터 잘라내는 게이트 컷 방법으로서, 상기 도광판 성형 부재를 탑재부에 탑재하는 공정과, 상기 탑재부에 탑재된 상기 도광판 성형 부재의 게이트부와 상기 도광판 본체부의 경계부를 따라, 해당 경계부에 레이저광을 조사하여 용융 분해시켜서, 상기 게이트부를 상기 도광판 본체부로부터 잘라내는 절단 공정을 구비하며, 상기 절단 공정이 상기 레이저광의 조사에 의해 생긴 가스를 흡인하면서 행해지는 것을 특징으로 하는 게이트 컷 방법이 제공된다.
이러한 구성에 따르면, 게이트부는, 레이저광에 의한 용융에 의해 도광판 본체부로부터 잘려나가기 때문에, 컷팅시에 절삭 칩이 발생하지 않고, 또 도광판 본체부에 응력이 가해지는 일도 없다. 또한, 레이저광에 의해 경계부의 수지가 용융 분해되어 생긴 가스는 흡인구로부터 흡인되므로, 이 가스, 상세하게는 가스 성분이 고화된 것이 도광판 표면에 부착되어, 도광판의 광학 특성을 저하시키는 일도 없다.
본 발명의 다른 바람직한 형태에 따르면, 상기 절단 공정이, 상기 도광판 성형 부재 상의 상기 레이저광이 조사되는 조사 위치에 기체를 상기 흡인 위치를 향하여 내뿜으면서 행해진다.
이러한 구성에 따르면, 레이저광에 의해 경계부의 수지가 용융 분해되어서 생긴 가스를 더욱 효율적으로 흡인구로부터 흡인할 수 있다.
본 발명의 다른 형태에 따르면, 상기와 같은 게이트 컷 방법에 의해 사출 성형된 도광체 성형 부재의 도광체 본체부로부터 게이트부를 잘라내는 공정을 갖는 도광체의 제조 방법이 제공된다.
이러한 구성에 따르면, 게이트부는, 레이저광에 의한 용융 분해에 의해 도광판 본체부로부터 잘려나가기 때문에, 컷팅시에 절삭 칩이 발생하지 않고, 또 도광판 본체부에 응력이 가해지는 일도 없으며, 도광체의 광학 특성을 저하시키는 일이 없다.
이하, 도면에 따라 본 발명의 바람직한 실시예의 게이트 컷 장치를 설명한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 게이트 컷 장치(1)로 게이트 컷을 실시하는 도광판 성형 부재(2)의 사출 성형 금형으로부터 꺼낸 상태의 사시도이고, 도 2는 게이트 컷 장치(1)의 주요한 구성을 도시하는 평면도이며, 도 3 내지 도 5는 게이트 컷 장치(1)의 사시도이다.
본 실시예의 게이트 컷 장치(1)에 의해 게이트 컷을 행하는 도광판 성형 부재(2)는, 액정 표시 장치의 백라이트용의 도광판으로서 사용되는 것으로, 필름 게이트를 통과시켜 사출 성형된 성형품이다. 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 도광판 성형 부재(2)는, 주면(主面)이 직사각형인 판 형상 부재의 도광체 본체부(2a)를 구비하고, 이 도광판 본체부(2a)는, 일방(一方)의 긴 변으로부터 타방(他方)의 긴 변을 향해 점차 두께가 얇아지는 쐐기 모양의 단면 형상을 갖고 있다. 도광판 성형 부재(2)는, 입사 단면으로 되는 두꺼운 측단면 측에 필름 게이트가 마련된 금형에 의해 사출 성형되어, 도광판 본체부(2a)의 입사 단면 측에 필름 게이트부(4)가 일체적으로 형성되어 있다.
필름 게이트부(4)는, 도광판 성형 부재(2)의 입사 단면의 대략 중앙에 위치하는 대략 삼각형의 중앙부(4a)와, 중앙부(4a)로부터 상방으로 연장되는 러너부(runner)(4b)와, 중앙부(4a)로부터 양 측단을 향해 각각 연장되는 가늘고 긴 좌우의 측방부(4c)를 구비하고 있다. 좌우의 측방부(4c)는, 양 측단의 직전(直前)까지 연장되어 있다. 상세하게는, 좌우의 측방부(4c)는, 양 측단으로부터 길이 d(예컨대, 5㎜ 내지 10㎜) 안쪽으로 들어간 위치에서 종단(終端)되고, 양 측단 근방에는 평탄부(2b)가 형성되어 있다. 즉, 본 실시예에서는, 사출 성형 금형에서 꺼내어졌을 때, 도광판 성형 부재(2)의 양 측단의 안쪽에, 길이 d(예컨대, 5㎜ 내지 10㎜)의 평탄부(2b, 2b)가 형성되어 있다.
다음에, 게이트 컷 장치(1)의 구성을 설명한다. 도 2 내지 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 게이트 컷 장치(1)는, 게이트부(4)가 잘려나가는 도광판 성형 부재(2)가 탑재되는 탑재부(6, 8)를 구비하고 있다. 탑재부(6, 8)는, 횡방향(도광판 성형 부재(2)의 폭 방향)으로 연장되도록 게이트 컷 장치(1)의 프레임 F에 수평으로 장착된 2개의 평행한 판 부재에 의해 구성되어 있다.
탑재부(6, 8)의 양 측부에는, 가이드 부재(10, 10)가 배치되어 있다. 가이드 부재(10, 10)는, 게이트 컷하는 도광판 성형 부재(2)의 폭보다 약간 넓은 간격을 두고, 탑재부(6, 8)에 직교하여 연장되도록 프레임 F에 장착되어 있다. 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 양측 가장자리에 접촉해 이를 안내하도록 구성되어 있다.
탑재부(6, 8)의 전방 위치에는, 좌우 한 쌍의 위치 결정 핀(12, 12)이 프레 임 F에 장착되어 있다. 위치 결정 핀(12, 12)은, 「L」자 형상을 갖고, 베이스부(12a)가 가이드 부재(10)의 바깥쪽 위치로부터 가이드 부재(10)와 직교하여 안쪽으로 연장되며, 가이드 부재(10)의 내측 위치에서 베이스부(12a)의 선단으로부터 직각으로 절곡되어 연장되는 절곡부(12b)가, 탑재부(6, 8) 방향으로 연장되도록 배치되어 있다. 또한, 「L」의 절곡부의 선단은, 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 양 측단의 평탄부(2b, 2b)에 접촉하도록 배치되어 있다.
탑재부(6, 8)의 후방 위치에는, 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 후단에 접촉하고, 도광판 성형 부재(2)를 위치 결정 핀(12, 12)에 가압하여, 탑재부(6, 8) 뿐만 아니라 도광판 성형 부재(2)를 소정 위치에 위치 결정하는 푸셔(14)가 배치되어 있다. 본 실시예에서는, 푸셔(14)는 직사각형의 판 부재이며, 공기압 실린더 등의 구동원에 의해 화살표 A 방향으로 이동(전후 운동)하도록 구성되어 있다.
가이드 부재(10, 10) 상에는, 위치 결정 핀(12)과 푸셔(14)에 의해 위치 결정된 도광판 성형 부재(2)를 고정하는, 고정 바(16)가 장착되어 있다. 고정 바(16)는, 일단에 마련된 피봇 P를 중심으로 하여, 가이드 부재(10)와 평행하게 배치되는 대피 위치(도 2, 도 3)와, 가이드 부재(10)와 직교하여 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2) 상으로 연장되는 돌출 위치(도 4)와의 사이를 화살표 B 방향으로 회동(回動) 가능하게 구성되어 있다. 고정 바(16)는, 대피 위치와 돌출 위치 사이에서 회동할 때에는, 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 상방을 지나고, 도광판 성형 부재(2)의 표면에는 접촉하지 않도록 구성되어 있다.
또한, 고정 바(16)는, 돌출 위치(도 4)에서, 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)로부터 상방으로 이간된 상방 위치와, 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 상면에 접촉한 하방 위치와의 사이에서 상하 운동하도록 구성되어 있다. 도광판 성형 부재(2)의 상면에 접촉하는 고정 바(16)의 하면에는 러버(rubber)(18)가 부착되어, 고정 바(16)가 하방 위치에 배치되었을 때, 도광판 성형 부재(2)의 상면에 접촉하여, 고정 바(16)가 도광판 성형 부재(2)를 확실하게 그립(grip)(고정)할 수 있도록 구성되어 있다.
본 실시예의 게이트 컷 장치(1)는, 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 도광판 본체부(2a)와 게이트부(4)와의 경계부를 따라 연장되는 흡인구(20)가 선단에 마련된 흡인 덕트(22)를 갖는다. 상세하게는, 흡인구(20)는, 게이트부(4)의 앞쪽 가장자리를 따라 연장되도록 게이트부(4)의 비스듬하게 아래쪽 전방 위치에 배치되어 있다. 흡인 덕트(22)는, 도시하지 않은 흡인 장치(흡인 수단)에 접속되어 흡인구(20)로부터 흡인이 행해질 수 있도록 구성되어 있다. 상기 흡인 수단으로서는, 예컨대 집진기, 청소기, 흡인·배기 펌프 등을 들 수 있다.
도 3 내지 도 5에 나타나 있는 바와 같이(도 2에는 도시하지 않음), 탑재부(6, 8)의 상방에는, 가이드 레일(24)이 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 폭 방향으로 연장되도록 배치되어 있다. 가이드 레일(24)은, 도시하지 않은 구동 수단에 의해, 탑재부(6, 8)의 상방의 가이드 부재(10, 10) 외측 위치에 장착된 고정 레일(26)을 따라 전후 방향(화살표 C 방향)으로 이동하도록 구성되어 있다. 상세하게는, 가이드 레일(24)은, 푸셔(14)의 후방에 있는 후퇴 위치와, 탑재 부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 도광판 본체부(2a)와 게이트부(4)와의 경계부의 상방인 전진 위치와의 사이를 이동 가능하도록 구성되어 있다.
가이드 레일(24)에는, 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)를 향해 레이저 광선을 조사하는 레이저광 출사부(28)와, 도광체 성형 부재(2)의 레이저 광선 조사 위치를 향하여, 질소 가스 등의 기체를 내뿜는 기체 취출구(30)가 장착된 헤드(32)가 슬리이딩 가능하게 장착되어 있다. 기체 취출구(30)에 접속되는 기체 취출 수단(도시하지 않음)으로서는, 예컨대, (스팟(spot)) 송풍기, 선풍기, 에어 건(air gun), 에어 샤워 등을 들 수 있다.
레이저광 출사부(28)는, 가이드 레일(24)이 전진 위치에 있을 때, 레이저광을 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 도광판 본체부(2a)와 게이트부(4)와의 경계부에 조사하고, 경계부의 수지를 용융 분해시켜 게이트부(4)를 도광판 본체부(2)로부터 잘라낼 수 있도록 배치되어 있다.
헤드(32)는, 도시하지 않은 구동 수단에 의해, 가이드 레일(24)을 따라, 즉 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 도광판 본체부(2a)와 게이트부(4)와의 경계부를 따라, 화살표 D 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다.
다음에, 게이트 컷 장치(1)에 의한 게이트부의 컷팅(게이트 컷) 작동에 대하여 설명한다.
우선, 가이드 레일(24)을 후퇴 위치에 배치하고, 푸셔(14)를 후퇴시키고, 또한 고정 바(16)를 대피 위치에 배치한 상태에서, 사출 성형에 의해 제조된 도광판 성형 부재(2)(도 1)를 로봇 아암 등으로, 가이드 부재(10, 10) 사이에서 탑재부(6, 8) 상에 탑재한다(도 2, 도 3).
가이드 부재(10, 10)의 간격은, 도광판 성형 부재(2)의 폭보다 약간 넓어져 있기 때문에, 도광판 성형 부재(2)는, 가이드 부재(10, 10) 사이에 배치됨에 따라 폭 방향에서 대강 위치 결정된다.
이어서, 에어 실린더를 작동시켜서 푸셔(14)를 화살표 A를 따라 전진시켜 도광판 성형 부재(2)를 위치 결정 핀(12)을 향해 누르고, 도광판 성형 부재(2)의 양 단부에서 노출되어 있는 평탄부(2b, 2b)를 위치 결정 핀(12)의 절곡부(12b)의 선단에 접촉시키며(도 6), 푸셔(14)와 위치 결정 핀(12) 사이에서 도광판 성형 부재(2)를 사이에 끼우고 위치 결정한다.
이어서, 고정 바(16)를, 피봇 P를 중심으로 돌출 위치(상방 위치)에, 예컨대, 대략 수평 방향으로 회전시킨다. 이 때 고정 바(16)는, 탑재부(6, 8)에 탑재된 도광판 성형 부재(2)의 상방을 지나며, 도광판 성형 부재(2)의 표면에는 접촉하지 않는다. 이어서, 돌출 위치(상방 위치)에 배치된 고정 바(16)를 하방 위치로 강하시켜, 고정 바(16)의 하면의 러버(18)에 의해 도광판 성형 부재(2)를 하방으로 눌러 탑재부(6, 8)와의 사이에서 고정한다(도 4). 동시에, 가이드 레일(24)을 화살표 C를 따라 전진 위치로 이동시킨다. 이 때 헤드(32)는 가이드 레일(24)의 일단 측에 배치해 둔다.
이어서, 흡인 장치를 작동시키고 레이저광 출사부(28)로부터 레이저광 L을 도광판 성형 부재(2)의 도광판 본체부(2a)와 게이트부(4)의 경계부(34)를 향해 조사하여 경계 부분을 용융 분해시키면서, 헤드(32)를 가이드 레일(24)의 일단으로부 터 타단을 향해 화살표 D를 따라 이동시켜 가서, 게이트부(4)를 도광판 본체부(2a)로부터 잘라내어 간다. 레이저광으로는, 적외선 레이저(탄산 가스 레이저, YAG 레이저), 자외선 레이저(엑시머 레이저, UV-Ar 이온 레이저) 등을 사용할 수 있다.
이 때 도광판 성형 부재(2)를 구성하는 수지의 용융에 의해 생긴 가스 G는, 도 7에 화살표 E로 나타내는 바와 같이 기체 취출구(30)로부터 뿜어내는 기체(예컨대, 질소 가스나 공기)에 의해 흡인구(20) 방향으로 밀려 흘러가고, 또한 흡인구(20)로부터 흡인되어서, 도광판 성형 부재(2)의 근방에서부터 조속히 제거된다.
헤드(32)가 가이드 레일(24)의 타단에 도달하면, 게이트부(4)는 도광판 본체부(2a)로부터 완전히 잘려나가서 하방의 받침대로 낙하한다.
이어서, 가이드 레일(24)을 후퇴시키고, 고정 바(16)를 상방 위치로 상승시킨 후에 대피 위치로 되돌리는 동시에 푸셔(14)를 후퇴시켜 도광판 성형 부재(2)의 고정을 해제하고, 로봇 아암(도시하지 않음)에 의해 게이트부(4)가 잘려나간 도광판 본체부(2a)를 탑재부(6, 8)로부터 분리하여 다음 처리 공정으로 보내고, 컷팅(게이트 컷)을 완료한다.
상기한 바와 같이 하여 게이트부가 잘려나간 도광체 본체부(2a)는, 필요에 따라서 입사 단면의 절삭 가공 등의 처리를 실시하여 도광체로 된다.
본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 특허청구범위에 기재된 기술적 사상의 범위 내에서 여러 가지의 변경, 변형이 가능하다.
상기 실시예에서는, 게이트 컷을 행하는 도광판 성형 부재는 필름 게이트를 이용하여 사출 성형된 필름 게이트부가 있는 도광판 성형 부재였지만, 본 발명은 다른 게이트를 이용하여 사출 성형된 도광판 성형 부재, 또는 다른 성형 부재의 게이트 컷에도 적용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 절삭 칩을 발생시키지 않으며, 또한, 도광체 본체부의 컷팅 부분 근방에 응력을 가하거나 거칠어지게 하지 않고 사출 성형한 도광체 성형 부재의 도광판 본체부로부터 게이트부를 잘라낼 수 있는 게이트 컷 장치, 게이트 컷 방법 및 도광체의 제조 방법이 제공된다.

Claims (6)

  1. 사출 성형된 도광판 성형 부재의 도광판 본체부로부터 게이트부를 잘라내는 게이트 컷 장치에 있어서,
    상기 사출 성형된 도광판 성형 부재가 탑재되는 탑재부와,
    상기 탑재부에 탑재된 도광판 성형 부재의 게이트부와 상기 도광판 본체부의 경계부를 따라 상대적으로 이동하면서, 상기 경계부에 레이저광을 조사하여, 상기 게이트부를 상기 도광판 본체부로부터 잘라내는 레이저광 조사 수단과,
    상기 경계부의 근방에 상기 경계부를 따라 연장되도록 배치되어, 상기 레이저광의 조사에 의해 생긴 가스를 흡인하는 흡인구와,
    상기 흡인구에 접속된 흡인 수단을 구비하고 있는
    게이트 컷 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광판 성형 부재 상의 상기 레이저광이 조사되는 조사 위치에 기체를 내뿜기 위한 기체 블로잉 수단을 더 구비하고 있는
    게이트 컷 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 게이트부가, 필름 게이트에 의한 필름 게이트부인
    게이트 컷 장치.
  4. 사출 성형된 도광판 성형 부재의 게이트부를 도광판 본체부로부터 잘라내는 게이트 컷 방법에 있어서,
    상기 도광판 성형 부재를 탑재부에 탑재하는 공정과,
    상기 탑재부에 탑재된 상기 도광판 성형 부재의 게이트부와 상기 도광판 본체부의 경계부를 따라, 상기 경계부에 레이저광을 조사하여, 상기 게이트부를 상기 도광판 본체부로부터 잘라내는 절단 공정을 구비하며,
    상기 절단 공정이, 상기 레이저광의 조사에 의해 생긴 가스를 흡인하면서 행해지는
    게이트 컷 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 절단 공정이, 상기 도광판 성형 부재 상의 상기 레이저광이 조사되는 조사 위치에 기체를 내뿜으면서 행해지는
    게이트 컷 방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 기재된 게이트 컷 방법에 의해 사출 성형된 도광체 성형 부재의 도광체 본체부로부터 게이트부를 잘라내는 공정을 갖는
    도광체의 제조 방법.
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