KR20200051959A - 광학 필름용 홀 가공장치 및 가공방법 - Google Patents

광학 필름용 홀 가공장치 및 가공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광학 필름용 홀 가공장치 및 가공방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 적층된 상태의 복수 장의 광학필름을 고정시키기 위한 클램핑부; 및 클램핑부에 광학필름이 고정된 상태에서, 적층된 방향을 따라 복수 장의 광학필름을 차례로 관통하도록 광학필름들의 소정 영역에 홀 작업을 수행하기 위한 가공부를 포함하며, 가공부는 홀 작업 시, 1차 홀 가공 작업을 수행하도록 마련된 드릴부; 및 1차 홀 작업 영역에 2차 홀 작업을 수행하도록 마련된 바이트부를 포함하는 광학 필름용 홀 가공장치가 제공된다.

Description

광학 필름용 홀 가공장치 및 가공방법{Apparatus and method for machining hole for optical film}
본 발명은 광학 필름용 홀 가공장치 및 가공방법에 관한 것이다.
편광판에 홀(hole)을 가공하기 위해서는, 장비에 편광판을 고정시키고, 카메라를 통해 홀 가공 위치를 확인한 후, 레이저를 이용하여 홀 가공을 수행하게 된다.
이때, 한 장씩 낱장으로 편광판의 홀 가공이 이루어짐에 따라 대량 생산하는데 많은 시간이 소요되고, 원재료에 따라 레이저 가공 시 재료가 손상되어 가공이 어려운 제품도 있어서, 기존 방식으로 홀 가공을 적용하기 어려운 문제가 있었다.
본 발명은 작업 진행 시 한번에 복수 장의 편광판에 홀을 가공할 수 있는 광학 필름용 홀 가공장치 및 가공방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 적층된 상태의 복수 장의 광학필름을 고정시키기 위한 클램핑부; 및 클램핑부에 광학필름이 고정된 상태에서, 적층된 방향을 따라 복수 장의 광학필름을 차례로 관통하도록 광학필름들의 소정 영역에 홀 작업을 수행하기 위한 가공부를 포함하며, 가공부는 홀 작업 시, 1차 홀 가공 작업을 수행하도록 마련된 드릴부; 및 1차 홀 작업 영역에 2차 홀 작업을 수행하도록 마련된 바이트부를 포함하는 광학 필름용 홀 가공장치가 제공된다.
또한, 가공부는 1차 홀의 직경이 2차 홀의 직경보다 작도록 홀 가공 작업을 수행하도록 마련될 수 있다.
또한, 가공부는 1차 홀의 중심과 2차 홀의 중심이 일치하도록 홀 가공 작업을 수행하도록 마련될 수 있다.
또한, 드릴부는 2.4mm~3.4mm의 직경을 갖는 드릴 비트를 포함할 수 있다.
또한, 드릴부는 1차 홀 가공 시, 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동하고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동할 수 있다.
또한, 바이트부는 2.4mm~3.4mm의 직경을 갖는 절삭 바이트를 포함할 수 있다.
또한, 바이트부 2차 홀 가공 시, 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동하고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동할 수 있다.
또한, 1차 홀 및 2차 홀 작업 시, 클램핑부의 클랭핑 압력은 동일할 수 있다.
또한, 광학 필름용 홀 가공장치는 1차 및 2차 홀 작업 시, 드릴 및 바이트의 위치를 정렬시키기 위한 정렬부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 광학 필름용 홀 가공장치를 이용한, 광학필름용 홀 가공방법으로서, 적층된 복수 장의 광학필름을 소정 압력으로 클램핑하는 단계, 드릴 비트를 이용하여, 적층된 상태의 편광필름들을 적층방향을 따라 차례로 관통하도록 1차로 타공하는 단계 및 1차 타공된 영역을, 절삭 바이트로 2차 타공하는 단계를 포함하는 광학 필름용 홀 가공방법이 제공된다.
또한, 광학필름은 편광판을 포함할 수 있다.
또한, 1차 타공된 홀의 직경이 2차 타공된 홀의 직경보다 작도록 홀 가공 작업이 수행되고, 1차 및 2차 타공 시 홀의 중심이 일치하도록 홀 가공 작업이 수행될 수 있다.
또한, 클램핑 압력은 0.1 내지 0.2 Mpa이고, 1차 타공 시, 드릴 비트는, 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동되며, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동되고, 2차 타공 시, 절삭 바이트는 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동되고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 적어도 일 실시예와 관련된 광학 필름용 홀 가공장치 및 가공방법에 따르면, 작업 진행 시 한번에 복수 장의 편광판에 홀을 가공할 수 있고, 이에 따라 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름용 홀 가공장치를 나타내는 개략도이다.
도 2는 가공부의 드릴비트를 나타내는 개략도이다.
도 3은 가공부의 절삭 바이트를 나타내는 개략도이다.
도 4는 광학필름의 제1 홀과 제2 홀을 나타내는 개략도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름용 홀 가공장치 및 가공방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름용 홀 가공장치(10, 이하, '가공장치'라고 함)를 나타내는 개략도이고, 도 2는 가공부의 드릴비트(110)를 나타내는 개략도이며, 도 3은 가공부의 절삭 바이트(120)를 나타내는 개략도이다.
또한, 도 4는 광학필름(300)의 제1 홀(310)과 제2 홀(320)을 나타내는 개략도이다.
본 문서에서 광학필름(300)은 일예로 편광판을 포함할 수 있다. 또한, 상기 가공장치(10)는 편광판 이외의 다른 광학필름에도 모두 적용이 가능하다.
상기 가공장치(10)는 클램핑부(200) 및 가공부(100)를 포함한다.
구체적으로, 상기 가공장치(10)는 적층된 상태의 복수 장의 광학필름(300)을 고정시키기 위한 클램핑부(100)를 포함하며, 적층된 상태의 복수 장의 광학필름(300)은 광학필름 스택(stack)으로 지징될 수 있다. 상기 클램핑부(100)는 상부 지그 및 하부 지그를 포함할 수 있고, 상부 지그 및 하부 지그 사이에 광학필름 스택이 배치될 수 있다. 상기 클램핑부(100)는 상부 지그 및 하부 지그를 통해 소정의 클램핑 압력으로 광학필름 스택을 고정시킬 수 있다.
클램핑부(200)에 고정되는 광학필름 스택은 수 장 내지 수백 장의 광학필름이 적층된 상태일 수 있고, 예를 들어, 수 십장의 광학필름이 적층된 상태일 수 있다. 이러한 광학필름 스택의 적층 높이는 드릴부 및 바이트부의 공구의 길이에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들어, 10mm일 수 있다.
또한, 상기 가공장치(10)는 클램핑부(200)에 광학필름이 고정된 상태에서, 적층된 방향을 따라 복수 장의 광학필름을 차례로 관통하도록 광학필름들의 소정 영역에 홀 작업을 수행하기 위한 가공부(100)를 포함한다. 즉, 가공부(100)는 클램핑부(200)에 광학필름 스택이 고정된 상태에서, 광학필름 스택의 소정 영역을 적층된 방향을 따라 차례로 관통하도록 홀 작업을 수행하도록 마련된다.
또한, 가공부(100)는 홀 작업 시, 1차 홀(310) 가공 작업을 수행하도록 마련된 드릴부(110) 및 1차 홀(310) 작업 영역에 2차 홀(320) 작업을 수행하도록 마련된 바이트부(120)를 포함한다.
한편, 가공부(100)는 1차 홀(310)의 직경이 2차 홀(320)의 직경보다 작도록 홀 가공 작업을 수행하도록 마련될 수 있다. 또한, 가공부(100)는 1차 홀(310)의 중심과 2차 홀(320)의 중심이 일치하도록 홀 가공 작업을 수행하도록 마련될 수 있다.
도 2를 참조하면, 드릴부(120)는 2.4mm~3.4mm의 직경을 갖는 드릴 비트를 포함할 수 있다. 상기 드릴 비트의 직경은 가공하고자 하는 홀의 직경에 따라 달라질 수 있다. 상기 드릴 비트는, 예를 들어, 텅스텐 카바이트 및 코발트합금으로 형성될 수 있다.
또한, 드릴부(110)는 1차 홀(310) 가공 시, 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동하고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩(feeding) 속도로 작동할 수 있다.
도 3을 참조하면, 바이트부(120)는 2.4mm~3.4mm의 직경을 갖는 절삭 바이트(예를 들어, 밀바이트)를 포함할 수 있다. 상기 절삭 바이트의 직경은 가공하고자 하는 홀의 직경에 따라 달라질 수 있다. 상기 절삭 바이트는, 예를 들어, 텅스텐 카바이트 및 코발트합금으로 형성될 수 있다.
또한, 바이트부(120)는 2차 홀 가공 시, 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동하고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩(feeding) 속도로 작동할 수 있다.
또한, 1차 홀(310) 및 2차 홀(320) 작업 시, 광학필름 스택을 고정하기 위한 클램핑부(100)의 클랭핑 압력은 동일할 수 있고, 예를 들어, 클램핑 압력은 0.1 내지 0.2 Mpa일 수 있다.
또한, 가공장치(10)는 1차 및 2차 홀(310, 320) 작업 시, 드릴부(110) 및 바이트부(120)의 위치를 정렬시키기 위한 정렬부를 포함할 수 있다.
상기 정렬부는 가동장치(10)에서 미리 결정된 원점을 기준으로 홀이 가공될 위치의 좌표 값을 읽어서, 드릴부(110) 및 바이트부(120)를 이동시키도록 마련될 수 있다.
이하, 상기와 같은 구조를 갖는 광학 필름용 홀 가공장치(10)를 이용한 광학필름용 홀 가공방법(이하, '가공방법'이라고 함)을 구체적으로 설명한다.
가공방법은 적층된 복수 장의 광학필름을 소정 압력으로 클램핑하는 단계를 포함한다. 또한, 가공방법은, 드릴 비트를 이용하여, 적층된 상태의 편광필름들을 적층방향을 따라 차례로 관통하도록 1차로 타공하는 단계를 포함한다. 또한, 가공방법은 1차 타공된 영역을, 절삭 바이트로 2차 타공하는 단계를 포함한다.
전술한 바와 같이, 상기 광학필름은 편광판을 포함할 수 있다.
또한, 1차 타공된 홀의 직경이 2차 타공된 홀의 직경보다 작도록 홀 가공 작업이 수행되고, 1차 및 2차 타공 시 홀의 중심이 일치하도록 홀 가공 작업이 수행될 수 있다.
또한, 클램핑 압력은 0.1 내지 0.2 Mpa이고, 1차 타공 시, 드릴 비트는, 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동되며, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동되고, 2차 타공 시, 절삭 바이트는 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동되고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동될 수 있다.
위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100: 가공부
110: 드릴비트
120: 절삭바이트
200: 클램핑부
300: 광학필름
310: 1차 홀
320: 2차 홀

Claims (13)

  1. 적층된 상태의 복수 장의 광학필름을 고정시키기 위한 클램핑부; 및
    클램핑부에 광학필름이 고정된 상태에서, 적층된 방향을 따라 복수 장의 광학필름을 차례로 관통하도록 광학필름들의 소정 영역에 홀 작업을 수행하기 위한 가공부를 포함하며,
    가공부는 홀 작업 시, 1차 홀 가공 작업을 수행하도록 마련된 드릴부; 및
    1차 홀 작업 영역에 2차 홀 작업을 수행하도록 마련된 바이트부를 포함하는 광학 필름용 홀 가공장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    가공부는 1차 홀의 직경이 2차 홀의 직경보다 작도록 홀 가공 작업을 수행하는 광학 필름용 홀 가공장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    가공부는 1차 홀의 중심과 2차 홀의 중심이 일치하도록 홀 가공 작업을 수행하는 광학 필름용 홀 가공장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    드릴부는 2.4mm~3.4mm의 직경을 갖는 드릴 비트를 포함하는, 광학 필름용 홀 가공장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    드릴부는 1차 홀 가공 시, 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동하고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동하는 광학 필름용 홀 가공장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    바이트부는 2.4mm~3.4mm의 직경을 갖는 절삭 바이트를 포함하는 광학 필름용 홀 가공장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    바이트부는 2차 홀 가공 시, 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동하고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동하는 광학 필름용 홀 가공장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    1차 홀 및 2차 홀 작업 시, 클램핑부의 클랭핑 압력은 동일한 광학 필름용 홀 가공장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    1차 및 2차 홀 작업 시, 드릴부 및 바이트부의 위치를 정렬시키기 위한 정렬부를 포함하는, 광학 필름용 홀 가공장치.
  10. 제1항에 따른 광학 필름용 홀 가공장치를 이용한, 광학필름용 홀 가공방법으로서,
    적층된 복수 장의 광학필름을 소정 압력으로 클램핑하는 단계;
    드릴 비트를 이용하여, 적층된 상태의 편광필름들을 적층방향을 따라 차례로 관통하도록 1차로 타공하는 단계; 및
    1차 타공된 영역을, 절삭 바이트로 2차 타공하는 단계를 포함하는 광학 필름용 홀 가공방법.
  11. 제10항에 있어서,
    광학필름은 편광판을 포함하는 광학 필름용 홀 가공방법.
  12. 제10항에 있어서,
    1차 타공된 홀의 직경이 2차 타공된 홀의 직경보다 작도록 홀 가공 작업이 수행되며, 1차 및 2차 타공 시 홀의 중심이 일치하도록 홀 가공 작업이 수행되는 광학 필름용 홀 가공방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    클램핑 압력은 0.1 내지 0.2 Mpa이고,
    1차 타공 시, 드릴 비트는, 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동되고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동되며,
    2차 타공 시, 절삭 바이트는 30,000 내지 50,000 RPM으로 작동되고, 2000 내지 5000mm/min의 피딩 속도로 작동되는 광학 필름용 홀 가공방법.
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