KR20120063569A

KR20120063569A - 광섬유 발광형 도로표지판의 제조방법

Info

Publication number: KR20120063569A
Application number: KR1020100124582A
Authority: KR
Inventors: 서형우
Original assignee: 서형우
Priority date: 2010-12-08
Filing date: 2010-12-08
Publication date: 2012-06-18

Abstract

본 발명에 따른 광섬유를 이용한 도로 표지판의 제조방법은 도로표지판을 구현하기 위한 판재인 본체를 준비하는 본체 준비단계와, 상기 판재를 테이블에 장착하고, 터릿에 장착된 드릴유닛를 이용하여 관통공을 형성하는 관통공 형성단계와, 상기 터릿을 회전시켜 터릿에 장착된 것으로, 액튜에이터에 의해 승강되는 펀치와, 상기 펀치가 슬라이딩 가능하게 설치되는 펀치 가이드와, 상기 펀치 가이드와 연결되어 공압에 의해 지지홀더를 가지는 지지홀더 공급유닛을 이용하여 상기 관통공에 지지홀더를 삽입하는 지지홀더 삽입단계와, 상기 터릿을 회전시켜 터릿에 장착된 고정홀더 공급유닛에 지지된 고정홀더에 광파이버를 삽입하여 상기 광파이버가 지지된 고정홀더를 상기 지지홀더에 삽입하여 상기 지지홀더에 상기 고정홀더를 결합함으로써 광파이버를 고정하는 고정홀더 삽입단계를 포함하여 된 것을 고정홀더 삽입단계를 포함한다.

Description

광섬유 발광형 도로표지판의 제조방법{ method of manufacturing optical fiber sign}

본 발명은 광섬유 발광형 도로표지판의 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 광섬유 발광형 도로 표지판의 터릿을 이용하여 연속적인 생산이 가능한 광섬유 발광형 도로 표지판 및 그 제조장법에 관한 것이다.

일반적으로 운전자가 야간에 주행 중일 경우 주행 중 인 차량의 주변 상태를 식별하기 어렵다. 특히 주행 중인 차량의 도로 주변에 가로등이 없는 경우, 도로 상태뿐만 아니라 도로 표지판을 식별할 수 없게 되어 주행 중 급커브의 도로가 있을 경우, 또는 일단정지와 같이 주행 중인 차량의 현재 상태를 제어하기 위한 도로 표지판이 있는 곳에서 이를 식별할 수 없어 무시하고 주행하는 경우에는 사고가 발생할 확률이 상대적으로 높아지게 된다.

상기와 같은 이유에 의해 발광소자를 이용한 표지판이 개발되어 사용되고 있다. 이러한 도로 표지판은 운전자에 알리고 싶은 도로 표지부분에 대해서만 발광되므로 야간 주행 시 운전자가 도로 표지를 쉽게 알 수 있다. 따라서 도로 상태나 도로 표지판을 운전자가 미리 확인할 수 없어 발생하던 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.

그러나, 발광다이오드를 이용한 표지판의 경우 많은 발광다이오드가 구비되어 있으므로 소비전력이 높아 충전용량이 큰 배터리를 사용하여야 하므로 생산원가가 상승할 뿐만 아니라 그 제작 공정이 복잡하다는 문제점이 있었다.

따라서 광섬유를 이용한 도로 표지판이 최근에 선보이고 있다. 광섬유는 광을 분산하여 분할 조명할 수 있으므로 이를 위한 발광다이오드의 소비전력을 줄일 수 있으며, 고휘도의 발광력을 가지고 있고 자유변형이 좋은 장점이 있다. 따라서 각종의 광고판이나 도로 안내표시판 등 여러 가지 용도로 폭 넓게 사용될 수 있다.

대한민국 등록 실용신안 제 0390846호에는 패널에 광섬유를 설치하기 위한 광섬유 고정 장치가 개시되어 있으며, 실용신안 등록 제 0394397호에는 광섬유를 이용한 표시판의 발광확산 구조가 개시되어 있으며, 공개 특허 제 1999-0083973호에는 광섬유를 이용한 광고 시스템이 개시되어 있다.

그리고 대한민국 공개실용신안 제 2000-0005162호에는 광섬유를 이용한 표시장치가 개시되어 있다. 이러한 종래 표시장치는 광섬유로 문자나 그림을 표현하기 위해서 표지판에 많은 고정홀을 뚫고, 각 고정홀에 광섬유를 설치하여 구성된다. 그리고 각 광섬유들은 광원과 연결된다. 따라서 광원으로부터 전달되는 광은 표지판의 전면으로 돌출된 광섬유의 단부를 통해 발광하게 된다.

대한민국 등록 특허 제 0612475호에는 광섬유를 이용한 광고 장치용 광섬유 홀더가 개시되어 있다.

이러한 종래의 표시장치는 광섬유를 동일한 높이로 유지시키기 위한 고정이 어려워 광섬유의 고정에 따른 많은 작업공수가 소요되는 문제점이 있다. 또한 광섬유를 이용한 표시장치는 자동화가 어려워 주요작업이 수작업으로 이루어지고 있으므로 생산성의 향상을 기대할 수 없다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 관통공에 지지된 광섬유 고정부재를 이용하여 발광시킬 수 있으므로 발광효율을 향상시킨 광섬유 발광형 도로표지판의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 제조 공정의 연계성을 향상시켜 생산성의 향상을 도모 할 수 있는 광섬유 발광형 도로표지판의 제조방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광섬유 발광형 도로 표지판의 제조방법은, 도로표지판을 구현하기 위한 판재인 본체를 준비하는 본체 준비단계와,

상기 판재를 테이블에 장착하고, 터릿에 장착된 드릴 유닛을 이용하여 관통홀을 형성하는 관통공 형성단계와, 상기 터릿을 회전시켜 터릿에 장착된 지지 홀더 공급유닛을 이용하여 상기 관통공에 지지홀더를 삽입하는 지지홀더 삽입단계와,

상기 터릿을 회전시켜 터릿에 장착된 고정홀더 공급유닛에 의해 공급된 고정홀더에 광파이버가 삽입된 상태에서 고정홀더를 상기 지지홀더에 상기 고정홀더를 결합함으로써 광파이버를 고정하는 광파이버 고정단계를 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 광섬유 발광형 도로표지판의 제조방법은 광파이버의 고정에 따른 작업공수를 줄여 생산성의 향상을 도모할 수 있으며, 광파이버의 고정에 따른 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 나아가서는 불량 발생율을 대폭 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 광파이버를 이용한 도로표지판의 사시도,
도 2는 표지판 본체에 지지홀더와 고정홀더에 의해 광파이버가 고정되는 상태를 나타내 보인 분리 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 광파이버를 이용한 도로 표지판의 제조방법을 단계적으로 나타내 보인 블록도,
도 4는 드릴유닛에 의해 본체에 관통공을 형성하는 단계를 나타내 보인 도면,
도 5는 지지홀더 삽입유닛을 이용하여 지지홀더를 삽입하는 삽입단계를 나타내 보인 단면도,
도 6은 고정홀더 삽입유닛을 이용하여 고정홀더를 삽입하는 삽입단계를 나타내 보인 단면도.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 광섬유을 이용한 도로표지판의 실시예를 도 1 내지 도 2에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 광섬유를 이용한 도로 표지판(10)은 판상의 본체(11)와, 상기 본체(11)에 다수개의 관통공(12)이 형성되어 광고패턴 즉, 도로 안내 문양 또는 패턴을 형성하기 위한 광고 패턴부(13)와, 상기 광고 패턴부(13)에 형성된 관통공(12)에 삽입되는 지지홀더(20)와, 상기 지지홀더(20)에 삽입되어 광섬유(100)의 일측단부를 고정하는 고정홀더(30)를 구비한다. 그리고 상기 광섬유 고정홀더(30)에 지지된 광섬유(100)들의 타측 단부를 발광시키기 위해 광섬유들의 타측 단부에 광을 조사하기 위한 광조사부(200)를 구비한다.

상기 지지홀더(20)의 중공부(21)가 형성되고, 이 중공부(21)의 내주면에는 환형의 인입홈(22)들이 형성된다. 그리고 상기 고정홀더(30)는 외주면에 소정길이 길이 방향으로 절제된 콜릿부가 형성되고 외주면에는 상기 인입홈(22)과 결합되는 돌기(31)들이 형성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 광섬유를 이용한 도로 표지판의 제조방법은 도로표지판을 구현하기 위한 판상의 본체(11), 즉 알루미늄 판재를 준비하는 본체 준비단계(S1)를 수행한다. 이 본체 준비단계(S1)는 상기 알루미늄 판재를 교통 표지판의 형상인 다각형상, 원판형상 또는 삼각형의 형상으로 컷팅하는 컷팅단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 본체(11)에 형성된 광고 패턴부(13)를 음각 또는 양각하여 성형하는 광고 패턴부 성형단계를 포함한다. 상기 광고 패턴부를 성형하는 광고 패턴부 성형단계는 프레스 성형 가공 또는 비딩 가공에 의해 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이 본체(11)의 준비가 완료되면, 간헐적으로 회전하는 머시닝 센터 또는 NC 가공장치의 테이블(41)에 본체(11)를 장착하고, 터릿(100)에 설치된 드릴유닛(50)을 이용하여 본체(11)에 광파이버 고정을 위한 관통공을 형성하는 관통공 형성단계(S2)를 수행한다. 상기 드릴유닛(50)은 터릿(100)에 설치되는 모터(51)와, 모터에 의해 고정되는 스핀들(52) 및 스핀들(52)의 단부에 설치되며 드릴(53)이 고정되는 척(54)로 이루어진다. 상기와 같이 관통공(12)을 형성하는 관통공형성단계에서 관통공(12)의 형성으로 인하여 본체(11)가 변형되는 것을 방지하기 위하여 관통공(12)의 연속하여 각공하지 않고 구역별로 분할하고, 이 분할된 부위를 변형이 이루어지지 않도록 가공순서를 조정할 수 있다.

상술한 바와 같이 본체(11)에 관통공(12)의 형성이 완료되면, 도 4에 도시된 바와 같이 터릿(100)을 회전시켜 지지홀더 삽입유닛(60)을 이용하여 지지홀더(20)를 상기 본체(11)에 형성된 관통공(12)에 삽입하는 지지홀더 삽입단계(S2)를 수행한다. 상기 지지홀더 삽입유닛(60)은 터릿(100)에 설치된 것으로, 액튜에이터(61)에 의해 승강되는 펀치(62)와, 상기 펀치(62)가 슬라이딩 가능하게 설치되는 펀치 가이드(62)와 상기 펀치 가이드(63)와 연결되어 공압에 의해 지지홀더(20)를 펀치 가이드(63)에 공급하는 지지홀더 공급기(64)를 구비한다. 상기 펀치홀더 공급기(64)는 도면에는 도시되어 있지 않으나 지지홀더 선별기에 의해 선별된 지지홀더(20)를 공급관(65)을 통하여 상기 펀치 가이드(63)에 고급한다.

이러한 지지홀더 삽입유닛(60)에 의해 지지홀더(20)의 삽입은 공급관(65)을 통하여 펀치 가이드(62)에 지지홀더(20)가 공급되면, 상기 펀치(62)가 액튜에이터(61)에 의해 하강하여 본체(11)에 형성된 관통공(12)에 지지홀더(20)를 가압하여 삽입한다.

상술한 바와 같이 지지홀더(20)의 삽입이 완료되면, 터릿(100)을 일정각도로 회전시켜 지지홀더(20)에 광파이버(300)가 삽입된 고정홀더(30)를 삽입하여 인입홈(21)에 돌기(31)를 결합함으로써 광파이버(300)를 고정하는 고정홀더 삽입단계(S3)를 수행한다.

상술한 바와 같은 고정홀더 삽입단계(S4)는 터릿(100)에 설치된 고정홀더 삽입유닛(70)에 의해 이루어질 수 있다. 상기 고정홀더 삽입유닛(70)에 의해 이루어지는데, 이 고정홀더 삽입유닛(70)은 터릿(100)에 장착되며 중공부(71)를 가지는 펀치(72)와 상기 펀치(72)가 가이드 되며 측면에 고정홀더 공급부가 마련된 펀치가이드(73)를 구비한다. 상기 펀치(72)는 펀치를 승강시키는 액튜에이터(74)에 의해 승강된다. 그리고 고정홀더 삽입유닛(70)은 상기 펀치(72)의 중공부(71)를 통하여 광파이버 공급릴(301)로부터 광파이버(300)를 공급하는 광파이버 공급부(310)를 더 구비한다.

상기 광파이버 공급부(310)는 광파이버(300)가 감긴 광파이버 공급릴(301)과 상기 광파이버 공급릴(301)에 감긴 광파이버를 공급하기 위한 한쌍의 공급롤러(302)를 구비한다. 상기 공급롤러(301)들은 회전수를 정확하게 제어하여 광파이버(300)의 길이를 조정할 수 있도록 회전수의 제어가 가능한 스테핑 모터(304) )에 의해 회전된다.

그리고 상기 고정홀더 공급부는 도면에는 도시되어 있지 않으나 상기 지지홀더 공급부와 실질적으로 동일하다.

상기 고정홀더 삽입단계(S4)는 터릿(100)이 회전하여 관통공(12)에 삽입된 지지홀더(20)의 상부에 고정홀더 삽입유닛(70)이 위치한 상태에서 상기 액튜에이터(74)에 의해 펀치(72)가 상승하게 되고, 상기 고정홀더 공급부를 통하여 펀치 가이드(73)로 고정홀더(30)가 삽입되어 펀치 가이드(73)의 단부측에 위치된다. 이때에 상기 펀치 가이드(73)의 단부측은 고정홀더(30)의 돌기(31)를 지지할 수 있도록 펀치가이드(73)의 직경을 상대적으로 작게 형성된다.

상기와 같이 고정홀더(30)가 펀치가이드(73)에 지지되면, 상기 광파이버 공급부(310)의 공급롤러(302)가 회전되어 광파이버(300)의 단부가 고정홀더(30)에 지지되도록 한다. 이때에 상기 고정홀더(30)에 지지된 광파이버(300)가 지지홀더(20)와 결합 시 고정홀더(20)로부터 이탈되지 않도록 고정홀더(20)의 이송피치 만큼의 여유분이 확보되어야 함은 당연하다.

상술한 바와 같이 광파이버의 공급이 완료되면, 펀치(72)가 하강하여 상기 고정홀더(30)를 타격함으로써 고정홀더(30)를 지지홀더(20)에 삽입하여 고정홀더의 돌기(31)가 지지홀더의 인입홈(21)에 결합되도록 함으로서 광파이버를 고정한다.

상기 광파이버(300)의 고정이 완료되면, 상기 광파이버 공급부의 컷터(미도시)에 의해 광파이버를 컷팅한다.

상술한 바와 같은 방법으로 도로 표지판의 본체에 관통공을 지지홀더 및 고정홀더를 이용하여 광파이버의 고정의 고정이 완료되면, 상기 턴테이블로부터 교통표지판 본체를 분리한 후 광파이버들의 단부를 광조사유닛과 연결한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 광섬유를 이용한 도로표지판의 제조방법은 도로 표지판 본체에 관통공을 형성하고 지지홀더와 고정홀더를 이용하여 광파이버의 고정이 한 스테이지에서 터릿이 회전하면서 이루어지게 되므로 공정간의 작업연계성을 향상시킬 수 있으며, 나아가서는 생산성의 향상을 도모 할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims

도로표지판을 구현하기 위한 판재인 본체를 준비하는 본체 준비단계와,
상기 판재를 테이블에 장착하고, 터릿에 장착된 드릴유닛를 이용하여 관통공을 형성하는 관통공 형성단계와,
상기 터릿을 회전시켜 터릿에 장착된 것으로, 액튜에이터에 의해 승강되는 펀치와, 상기 펀치가 슬라이딩 가능하게 설치되는 펀치 가이드와, 상기 펀치 가이드와 연결되어 공압에 의해 지지홀더를 가지는 지지홀더 공급유닛을 이용하여 상기 관통공에 지지홀더를 삽입하는 지지홀더 삽입단계와.
상기 터릿을 회전시켜 터릿에 장착된 고정홀더 공급유닛에 지지된 고정홀더에 광파이버를 삽입하여 상기 광파이버가 지지된 고정홀더를 상기 지지홀더에 삽입하여 상기 지지홀더에 상기 고정홀더를 결합함으로써 광파이버를 고정하는 고정홀더 삽입단계를 포함하여 된 것을 고정홀더 삽입단계를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 도로 표지판의 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 지지홀더 삽입단계는 지지홀더를 펀치가이드에 공급하는 지지홀더 공급단계를 더 구비한 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 도로 표지판의 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 고정홀더 삽입단계는 중공부를 가지는 가지며 액튜에이터에 의해 승강되는 펀치에 광파이버를 삽입하고, 상기 펀치가 가이드되는 펀치 가이드에 고정홀더를 삽입하고, 상기 고정홀더에 광파이버의 단부가 삽입된 상태에서 상기 펀치를 하강시켜 상기 지지홀더에 광파이버의 단부가 지지된 고정홀더를 삽입하는 삽입단계를 더 구비한 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 도로 표지판의 제조방법.