KR20120110278A - 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도광판의 두께를 측정하고 이에 적합하도록 패턴형성 로울러의 간극을 조절할 수 있어 도광판의 두께 변화 및 불균일한 두께 편차를 보정할 수 있도록 한 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치에 관한 것이다.
본 발명은 잉크 마킹방식을 이용하여 도광판에 패턴 마킹작업을 수행할 수 있는 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치에 있어서, 상기 도광판을 이송시키는 이송수단이 장착된 인입장치, 상기 도광판의 표면에 패턴을 형성시키는 전사판이 외면에 장착되며 상하부에 각기 배치된 상,하부 패턴형성 로울러, 상기 상,하부 패턴형성 로울러를 가열시키는 가열수단, 상기 하부 패턴형성 로울러의 간극을 조절하는 간극조절수단 및 상기 상,하부 패턴형성 로울러에 각기 연결되는 구동수단이 구비된 패턴형성장치, 상기 패턴형성장치로부터 패턴이 가공된 도광판을 배출시키는 배출수단과 상기 도광판의 도착 여부를 감지하는 감지수단으로 구성된 인출장치, 상기 인입장치를 통해 인입되는 도광판의 두께를 측정하는 두께측정수단 및 상기 두께측정수단으로부터 측정된 두께에 기초하여 상기 간극조절수단을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치{Light Guide Plate's pattern formation apparatus}

본 발명은 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도광판의 두께를 측정하고 이에 적합하도록 패턴형성 로울러의 간극을 조절할 수 있어 도광판의 두께 변화 및 불균일한 두께 편차를 보정할 수 있도록 한 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치에 관한 것이다.

일반적으로 도광판은 백라이트 유니트의 휘도와 균일한 조명 기능을 수행하는 부품으로써 액정 표시 장치 내에서 빛을 액정에 인도하는 BLU안에 조립되어 있는 아크릴 사출물이다.

이러한 도광판은 냉음극 형광 램프(CCFL)에서 발산되는 빛을 액정 표시 장치 전체 면에 균일하게 전달하는 역할을 하도록 표면에 일정 면적과 모양을 가진 패턴이 증착되고, 이 패턴을 통해 패널이나 백라이트 전 영역에 걸쳐 빛을 균일하게 분포시켜준다.

도광판에 패턴을 증착시키는 방법에는 잉크 마킹과 레이저 마킹이 사용되며 최근에는 유지관리 및 편리성으로 인해 레이저 마킹의 사용이 보편화되고 있다.

레이저 마킹과 관련된 선행 기술의 일 예로서 대한민국 등록특허공보 제0809583호의 「레이저 패턴 가공장치」가 개시된 바 있다.

상기 선행 특허는 도광판에 패턴을 형성시키는 레이저 패턴 가공장치에 있어서, 레이저 빔을 발생시키는 레이저발진기와, 레이저발진기로부터 발생되는 레이저 빔에 의해 패턴의 형성이 필요한 도광판이 장착되는 스테이지와, 레이저발진기로부터 발생되는 레이저 빔을 특정주파수를 가진 RF 신호의 인가여부에 따라 회절시킴으로써 레이저 빔의 진로를 전환시켜서 도광판으로 조사되는 레이저 빔이 온(on)/오프(off)되도록 하여 도광판에 원하는 패턴을 형성시키는 모듈레이터를 포함하여 구성된다.

그러나 상기 종래 기술에 따른 레이저빔을 이용한 패턴 가공장치는 패턴을 형성하는 작업이 느려 작업시간이 많이 소요되면서도 작업효율도 낮은 문제점이 있었다.

작업시간이 단축될 수 있는 방식은 잉크 마킹 방식이며, 잉크 마킹에 의한 도광판 패턴 가공장치는 상하에 배열된 복수의 롤러 사이에 도광판을 통과시키면서 패턴을 형성하게 된다.

그러나 도광판은 그 두께가 균일하게 제조되어야 하지만 경우에 따라서는 좌우 두께가 불균일하게 제조되는 경우가 있다.

이렇게 좌우 두께가 불균일한 도광판은 패턴형성장치의 상,하부 패턴형성 로울러 사이에 진입시 접촉되지 않는 부위가 생기게 되어 일부위에 패턴이 형성되지 않아 불량품이 발생되는 폐단이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 잉크 마킹방식을 이용하여 넓은 면적에 대해 마킹작업을 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 도광판의 두께를 측정하고 이에 적합하도록 패턴형성 로울러의 간극을 조절할 수 있어 도광판의 두께 변화 및 불균일한 두께 편차를 보정할 수 있도록 하여 불량 발생률을 현저히 감소시켜 양질의 패턴 가공을 수행할 수 있는 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 잉크 마킹방식을 이용하여 도광판에 패턴 마킹작업을 수행할 수 있는 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치에 있어서, 상기 도광판을 이송시키는 이송수단이 장착된 인입장치, 상기 도광판의 표면에 패턴을 형성시키는 전사판이 외면에 장착되며 상하부에 각기 배치된 상,하부 패턴형성 로울러, 상기 상,하부 패턴형성 로울러를 가열시키는 가열수단, 상기 하부 패턴형성 로울러의 간극을 조절하는 간극조절수단 및 상기 상,하부 패턴형성 로울러에 각기 연결되는 구동수단이 구비된 패턴형성장치, 상기 패턴형성장치로부터 패턴이 가공된 도광판을 배출시키는 배출수단과 상기 도광판의 도착 여부를 감지하는 감지수단으로 구성된 인출장치, 상기 인입장치를 통해 인입되는 도광판의 두께를 측정하는 두께측정수단 및 상기 두께측정수단으로부터 측정된 두께에 기초하여 상기 간극조절수단을 제어하는 제어부를 포함한다.

상기 두께측정수단은 상기 인입장치의 상부에 가로질러 설치된 일정 길이의 지지대와 상기 지지대의 하부에 부착되며 도광판의 좌우측에 대응되도록 부착된 복수의 센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 복수의 센서로부터 측정된 두께를 비교하여 도광판의 균일 여부를 판단하는 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 도광판의 두께를 측정하여 그에 적합하도록 패턴형성 로울러의 간극을 조절할 수 있어 도광판의 두께 변화 및 불균일한 두께 편차를 보정할 수 있도록 하여 불량 발생률을 현저히 감소시켜 양질의 패턴 가공작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치의 전체 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치의 '인입장치'를 나타낸 확대사시도,
도 3은 본 발명에 따른 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치의 '인입장치'를 나타낸 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치의 '인입장치'를 나타낸 정면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치의 전체 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치의 '인입장치'를 나타낸 확대사시도, 도 3은 본 발명에 따른 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치의 '인입장치'를 나타낸 평면도, 도 4는 본 발명에 따른 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치의 '인입장치'를 나타낸 정면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치(A)는 도광판(100)을 이송시키는 이송수단(15)이 장착된 인입장치(1), 상기 도광판(100)의 표면에 패턴을 형성시키는 전사판이 외면에 장착되며 상하부에 각기 배치된 상,하부 패턴형성 로울러(52,52'), 상기 상,하부 패턴형성 로울러(52,52')를 가열시키는 가열수단(도면 미도시), 상기 하부 패턴형성 로울러(52')의 높이를 조절하는 간극조절수단 및 상기 상,하부 패턴형성 로울러(52,52')에 각기 연결되는 구동수단이(56) 구비된 패턴형성장치(5), 상기 패턴형성장치(5)로부터 패턴이 가공된 도광판(100)을 배출시키는 배출수단과 상기 도광판(100)의 도착 여부를 감지하는 감지수단으로 구성된 인출장치(7), 상기 인입장치(1)를 통해 인입되는 도광판(100)의 두께를 측정하는 두께측정수단(2) 및 상기 두께측정수단(2)으로부터 측정된 두께에 기초하여 상기 간극조절수단을 제어하는 제어부를 포함한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 인입장치(1)는 평판상의 기대(11)와, 상기 기대(11)의 상부에 결합된 받침대(13)로 구성되고, 상기 받침대(13)의 상부에 일정 간격으로 이격되어 측벽(14)이 설치되고, 상기 측벽(14)들 사이에 이송수단(15)이 설치된다.

상기 이송수단(15)은 측벽(14)에 수평상태로 장착된 다수의 회전축(151); 상기 다수의 회전축(151)의 일단에 각기 결합된 다수의 이송롤러(152); 상기 회전축(151)을 회전시키는 구동부(16)를 포함하여 구성된다.

상기 구동부(16)는 상기 회전축(151)의 타단에 장착된 제3기어(161); 상기 제3기어(161)와 결합되는 제4기어가 장착된 구동샤프트(162); 상기 구동샤프트(162)를 회전시키는 모터(163)를 포함하며, 상기 모터(163)의 회전에 의해 상기 다수의 이송롤러(152)가 동시에 회전되어 구동되도록 한다.

상기 제3기어(161)와 제4기어는 베벨기어가 바람직하며 서로 직각되게 맞물린다.

따라서 인입장치(1)의 입구측에 도광판(100)을 올려놓으면 이송수단(15)의 이송롤러(152)를 타고 수평상태로 이동되어 패턴형성장치(5)에 공급된다.

두께측정수단(2)은 상기 인입장치(1)의 상부에 가로질러 설치된 일정 길이의 지지대(22)와 상기 지지대(22)의 하부에 부착되며 도광판(100)의 좌우측에 대응되도록 부착된 복수의 센서(21)를 포함하고, 제어부는 상기 복수의 센서(21)로부터 측정된 두께를 비교하여 도광판(100)의 균일 여부를 판단하는 판단부(도면 미도시)를 포함한다.

예를 들어, 도광판(100)은 그 두께가 균일하게 제조되어야 하지만 경우에 따라서는 좌우 두께가 불균일하게 제조되는 경우도 있다.

이렇게 좌우 두께가 불균일한 도광판(100)은 패턴형성장치(5)의 상,하부 패턴형성 로울러(52,52') 사이에 진입시 접촉되지 않는 부위가 생기게 되어 불량품이 발생되는 폐단이 있었다.

이를 보정하기 위해 인입장치(1)에는 도광판(100)을 상승시켜 이송수단(15) 보다 상부에 위치시켜 상기 두께측정수단(2)에 근접되도록 하는 승강수단이 구비되고, 상기 승강수단의 작동에 의해 상승된 도광판(100)에 대해 두께측정수단(2)의 센서(21)가 접촉되어 두께를 측정한다.

즉 두께측정수단(2)을 구성하는 지지대(22)의 좌우에 각기 구비된 복수의 센서(21)에 의해 도광판(100)의 좌우 특정된 지점의 두께를 측정하고, 제어부의 판단부에서 측정된 두께를 비교하여 두께의 균일 또는 불균일 여부를 판단하고, 제어부는 판단부의 판단 결과에 따라 패턴형성장치(5)의 상,하부 패턴형성 로울러(52,52')의 간극을 조절하게 된다.

이와 같이, 본 발명은 두께측정수단(2)을 통해 도광판(100)의 두께를 측정하여 좌우 편차가 있을 경우 이를 보정하기 위해 패턴형성장치(5)의 상,하부 패턴형성 로울러(52,52')의 좌우 간극을 상이하게 조절한다.

이에 따라 본 발명은, 도광판(100)의 외면에 균일하게 상,하부 패턴형성 로울러(52,52')를 접촉시켜 균일한 패턴을 형성할 수 있다.

한편 도광판(100)을 두께측정수단(2)에 근접시키기 위해 승강수단이 구비된다.

상기 승강수단은 도광판(100)이 상면에 안착되는 지지판재(12)와, 상기 지지판재(12)를 승강시키는 실린더(122)로 구성된다.

한편 패턴형성장치(5)는 일정 간격을 두고 복수로 배치되는 기대 사이에 설치되는 상,하부 패턴형성 로울러(52,52')와, 상기 상,하부 패턴형성 로울러(52,52')의 간극을 조절하는 간극조절수단(55)으로 구성된다.

상기 상,하부 패턴형성 로울러(52,52')는 원통형이며 외면에 전사판이 장착되고, 그 양단부에 각기 축이 형성된 것으로 상부 패턴형성 로울러(52)는 그 축이 기대에 베어링으로 결합되어 고정되고, 상기 하부 패턴형성 로울러(52')는 그 축이 간극조절수단(55)에 결합된다.

따라서 인입장치(1)를 통해 이송된 도광판(100)이 상,하부 패턴형성 로울러(52,52') 사이에 끼인 상태로 통과되면서 가열된 전사판에 의해 도광판(100)의 표면에 패턴이 형성된다.

상기 간극조절수단(55)은 상기 하부 패턴형성 로울러(52')의 축의 양측에 각기 장착된 결합부(522)의 하부에 수직되게 결합된 스크류와, 상기 스크류를 회전시켜 승강시키는 동력을 발휘하는 승강모터로 구성된다.

한편 상기 패턴형성장치(5)의 구동수단(56)은 상부 패턴형성 로울러(52) 및 하부 패턴형성 로울러(52')의 구동을 제어하도록 장착된 모터와, 상기 모터와 상,하부 패턴형성 로울러(52,52')의 축을 연결하는 다수의 헬리컬 기어로 구성된다.

한편 인출장치(7)는 패턴형성장치(5)로부터 패턴이 가공된 도광판(100)을 배출시키기 위한 것으로, 평판상으로 된 베드(71)와, 상기 베드(71)의 상부에 결합된 플레이트(72) 및 상기 플레이트(72)의 상부에 일정 간격으로 이격되어 수직벽(73)이 설치되고, 상기 수직벽(73)들 사이에 장착된 배출수단, 상기 도광판(100)의 도착 여부를 감지하는 감지수단(76)으로 구성된다.

상기 배출수단은 수평상태로 장착된 다수의 회전축에 결합된 다수의 아이들롤러와, 상기 회전축을 회전시키는 구동부로 구성된다.

상기 구동부는 상기 회전축에 기어 결합으로 연결되는 구동샤프트와, 상기 구동샤프트를 회전시키는 모터로 구성된다.

따라서 상기 모터의 회전에 의해 상기 다수의 아이들롤러가 동시에 회전 구동됨으로써 도광판(100)을 안전하게 이송시키게 된다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

1 : 인입장치 2 : 두께측정수단
5 : 패턴형성장치 7 : 인출부
15 : 이송수단 16 : 구동부
52,52' : 상,하부 패턴형성 로울러 56 : 구동수단

Claims (2)

1. 잉크 마킹방식을 이용하여 도광판에 패턴 마킹작업을 수행할 수 있는 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치에 있어서,
   상기 도광판을 이송시키는 이송수단이 장착된 인입장치,
   상기 도광판의 표면에 패턴을 형성시키는 전사판이 외면에 장착되며 상하부에 각기 배치된 상,하부 패턴형성 로울러, 상기 상,하부 패턴형성 로울러를 가열시키는 가열수단, 상기 하부 패턴형성 로울러의 간극을 조절하는 간극조절수단 및 상기 상,하부 패턴형성 로울러에 각기 연결되는 구동수단이 구비된 패턴형성장치,
   상기 패턴형성장치로부터 패턴이 가공된 도광판을 배출시키는 배출수단과 상기 도광판의 도착 여부를 감지하는 감지수단으로 구성된 인출장치,
   상기 인입장치를 통해 인입되는 도광판의 두께를 측정하는 두께측정수단 및
   상기 두께측정수단으로부터 측정된 두께에 기초하여 상기 간극조절수단을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 두께측정수단은 상기 인입장치의 상부에 가로질러 설치된 일정 길이의 지지대와
   상기 지지대의 하부에 부착되며 도광판의 좌우측에 대응되도록 부착된 복수의 센서를 포함하고,
   상기 제어부는 상기 복수의 센서로부터 측정된 두께를 비교하여 도광판의 균일 여부를 판단하는 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판의 두께 측정이 가능한 패턴 가공장치.
   

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