KR102118378B1 - 절삭 장치 및 이를 이용한 필름 적층체의 면취 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 절삭 장치 및 이를 이용한 필름 적층체의 면취 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 필름 적층체의 면취 공정에 사용되는 절삭 장치로서, 중심축을 갖는 본체 및 본체의 회전에 따라 필름 적층체의 면취를 수행하도록 본체의 외주면에, 중심축을 따라 나선형으로 마련된 마련된 절삭 블레이드를 포함하는 절삭 바이트; 중심축을 기준으로 본체를 회전시키기 위한 제1 구동부; 및 본체를 이동시키기 위한 제2 구동부를 포함하며, 상기 절삭 블레이드는, 상기 본체의 중심축에 대하여 5° 내지 15 °또는 30° 내지 60 °의 각도범위 내의 소정 각도로 기울어지도록 마련된 절삭 장치가 제공된다.
Description
본 발명은 절삭 장치 및 이를 이용한 필름 적층체의 면취 방법에 관한 것으로, 특히, 필름 적층체의 면취 시 곡면 가공이 가능한 절삭 장치 및 이를 이용한 필름 적층체의 면취 방법에 관한 것이다.
디스플레이용 필름을 원하는 크기로 재단하기 위해 면취기가 사용되고 있으며, 일반적으로, 여러 장의 디스플레이용 필름이 쌓인 필름 적층체의 형태로 면취 공정이 수행된다.
도 1은 일반적인 면취 공정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 필름 적층체(F)의 면취 공정에서, 도 1의 (a)에 도시된 Face cut(F/C)방식의 면취기(10) 및 도 1의 (b)에 도시된 End mill (E/D)방식의 면취기(30)가 사용되고 있다. 이때, F/C 방식의 면취기(10)의 경우, 필름 적층체(F)의 이송방향의 양 측에 각각 절삭 장치(20)가 마련되며, 상기 절삭 장치(20)는 회전 휠(21) 및 회전 휠(21)에 장착되는 복수 개의 절삭 바이트(22)를 포함한다. 여기서 면취 방식은, 회전 휠(12)의 회전에 따라 절삭 바이트가 회전하면 필름 적층체(F)를 재단하는 방식으로 진행된다.
도 2는 일반적인 재단품(도 2의 (a))과 이형 재단품(도 2의 (b))을 나타내는 개략도이다. 도 2를 참조하면, 일반적인 재단품(410)의 경우 내주면(41)에 직선 가공만이 요구되지만, 이형 재단품(50)의 경우 내주면(51)에 곡면 가공(52번 부호 참조)이 요구된다.
그러나 도 1을 통해 설명한 종래 면취기로는 곡면 가공 시 들뜸으로 인한 불량이 발생하는 문제가 있다.
본 발명은 필름 적층체 면취시 곡면 가공이 가능한 절삭 장치 및 이를 이용한 필름 적층체의 면취 방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 필름 적층체의 면취 공정에 사용되는 절삭 장치로서, 중심축을 갖는 본체 및 본체의 회전에 따라 필름 적층체의 면취를 수행하도록 본체의 외주면에, 중심축을 따라 나선형으로 마련된 마련된 절삭 블레이드를 포함하는 절삭 바이트; 중심축을 기준으로 본체를 회전시키기 위한 제1 구동부; 및 본체를 이동시키기 위한 제2 구동부를 포함하며, 상기 절삭 블레이드는, 상기 본체의 중심축에 대하여 5° 내지 15 °또는 30° 내지 60 °의 각도범위 내의 소정 각도로 기울어지도록 마련된 절삭 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 절삭 장치를 이용하여 필름 적층체의 면취를 수행하는 면취 단계를 포함하되, 면취 단계에서 필름 적층체의 면취 영역이 곡면 영역을 포함하는 필름 적층체의 면취 방법이 제공된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예와 관련된 절삭 장치 및 이를 이용한 필름 적층체의 면취 방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.
곡면 면취 시 필름 적층체에 발생하는 미세 균열을 감소시킬 수 있고, 필름 적층체에 가해지는 최대 응력을 감소시킬 수 있으며, 들뜸을 방지할 수 있고, 곡면 가공이 가능하여 이형 재단품을 생산할 수 있다.
도 1은 일반적인 면취 공정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 일반적인 재단품과 이형 재단품을 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 절삭 장치를 나타내는 개략도이다.
도 4는 절삭 바이트의 다양한 실시예를 나타내는 측면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 절삭 바이트의 측면도이다.
도 6은 절삭 바이트의 다양한 실시예를 나타내는 측면도이다.
도 7은 중심축에 대한 절삭 블레이드의 각도에 따른 해석 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2는 일반적인 재단품과 이형 재단품을 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 절삭 장치를 나타내는 개략도이다.
도 4는 절삭 바이트의 다양한 실시예를 나타내는 측면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 절삭 바이트의 측면도이다.
도 6은 절삭 바이트의 다양한 실시예를 나타내는 측면도이다.
도 7은 중심축에 대한 절삭 블레이드의 각도에 따른 해석 결과를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭 장치 및 이를 이용한 필름 적층체의 면취 방법을 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 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 절삭 장치(100)를 나타내는 개략도이고, 도 4는 절삭 바이트(210, 310)의 다양한 실시예를 나타내는 측면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 절삭 바이트(110)의 측면도이다.
도 6은 절삭 바이트의 다양한 실시예를 나타내는 측면도이고, 도 7은 중심축에 대한 절삭 블레이드의 각도에 따른 해석 결과를 나타내는 그래프이다.
본 발명은 필름 적층체(F)의 면취 공정에 사용되는 절삭 장치(100)에 관한 것이다. 특히, 상기 절삭 장치(100)는 면취 시, 필름 적층체(F)의 곡면 가공이 가능하다.
상기 절삭 장치(100)는 절삭 바이트(110), 제1 구동부(120) 및 제2 구동부(130)를 포함한다.
구체적으로, 상기 절삭 바이트(110)는 중심축(A)을 갖는 본체(110) 및 본체(110)의 회전에 따라 필름 적층체(F)의 면취를 수행하도록 본체(110)의 외주면에, 중심축(A)을 따라 나선형으로 마련된 마련된 절삭 블레이드(112)를 포함한다.
상기 본체(111)는 실린더 형상을 가질 수 있고, 강성을 갖는 금속 재질로 형성될 수 있고, 예를 들어, 초경과 같은 금속 재질 또는 세라믹 재질로 형성될 수 있다. 상기 본체(111)는 예를 들어, 대략 2 내지 8mm의 직경과, 약 25mm의 길이(중심축 방향의 길이)를 가질 수 있다.
상기 본체(110)는 제1 구동부(130)에 의해, 중심축(A)을 기준으로 회전된다. 또한, 상기 본체(100)의 회전속도는 조절 가능하다. 한편, 제1 구동부(130)는 절삭 시 상기 본체(110)를 고정된 회전속도로 회전시킬 수도 있고, 이와는 다르게 절삭 시, 적어도 일우에서 본체(110)의 회전속도를 변경할 수도 있다.
도 4를 참조하면, 절삭 블레이드는 단일 또는 2중 블레이드(211, 312)를 포함할 수 있다. 도 4의 (a)에는 단일 블레이드(211)를 갖는 절삭 바이트(210)가 도시되어 있다. 즉, 상기 절삭 바이트(210)는 본체(211) 및 본체의 외주면에 중심축(A)을 따라 나선형으로 마련된 단일 절삭 블레이드(212)를 포함한다. 도 5의 (b)에는 2중 블레이드(312)를 갖는 절삭 바이트(210)가 도시되어 있다. 즉, 상기 절삭 바이트(210)는 본체(211) 및 본체의 외주면에 중심축(A)을 따라 나선형으로 각각 마련된 2중 절삭 블레이드(312)를 포함한다.
또한, 제1 구동부(120)는 중심축(A)을 기준으로 본체(110)를 회전시키는 기능을 수행한다. 상기 제1 구동부(120)는 정방향 또는 역방향 회전이 가능한 모터와 같은 공지의 수단으로 구성될 수 있다.
또한, 제2 구동부(130)는 본체(111)를 이동(이송)시키는 기능을 수행한다.
도 5를 참조하면, 상기 절삭 블레이드(112)는, 곡면 가공을 위하여, 상기 본체(111)의 중심축(A)에 대하여 5° 내지 15 °또는 30° 내지 60 °의 각도범위 내의 소정 각도(θ)로 기울어지도록 마련될 수 있다. 이와 같이, 절삭 블레이드(112)의 기울어진 각도(θ)에 따라 면취 시 필름 적층체에 가해지는 최대 스트레스(max. stress)가 달라지게 된다.
바람직하게, 상기 각도 범위는 7° 내지 12 °또는 45° 내지 55 °의 각도범위 내의 소정 각도(θ)로 기울어지도록 마련될 수 있다. 보다 바람직하게, 상기 절삭 블레이드(112)는, 상기 본체(111)의 중심축(A)에 대하여 10° 또는 50° 로 기울어지도록 마련될 수 있다.
도 7을 참조하면, B1지점(약 10°)과 B2지점(약 50°)에서 최대 스트레스가 낮게 나타나며, 이러한 각도가 최적의 각도임을 확인할 수 있다.
한편, 상기 제2 구동부(130)는, 본체(111)의 중심축(A)에 직교하는 방향(D)을 따라 본체(111)를 이동시키도록 마련될 수 있고, 특히, 상기 제2 구동부(130)는, 적어도 일부 구간에서 곡선 경로를 따라 절삭 바이트(100)를 이동시키도록 마련될 수 있다.
이하, 상기와 같은 구조를 갖는 절삭 장치를 이용한 필름 적층체의 면취 방법을 설명한다.
필름 적층체의 면취 방법은, 상기 절삭 장치(100)를 이용하여, 필름 적층체(F)의 면취를 수행하는 면취 단계를 포함하되, 면취 단계에서 필름 적층체의 면취 영역이 곡면 영역을 포함한다. 즉, 면취 시 곡면 가공 영역을 포함한다.
면취 단계에서, 제1 구동부 및 제2 구동부에 의해, 절삭 바이트(110)를 회전시킴과 동시에 이동시키는 단계를 포함하고, 적어도 일부 구간에서 곡선 경로를 따라 절삭 바이트를 이동시키는 단계를 포함한다.
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: 절삭 장치
110: 절삭 바이트
111: 본체
112: 절삭 블레이드
120: 제1 구동부
130: 제2 구동부
110: 절삭 바이트
111: 본체
112: 절삭 블레이드
120: 제1 구동부
130: 제2 구동부
Claims (10)
- 여러 장의 필름이 쌓인 필름 적층체의 면취 공정에 사용되는 절삭 장치로서,
중심축을 갖는 본체 및 본체의 회전에 따라 필름 적층체의 면취를 수행하도록 본체의 외주면에, 중심축을 따라 나선형으로 마련된 마련된 절삭 블레이드를 포함하는 절삭 바이트;
중심축을 기준으로 본체를 회전시키기 위한 제1 구동부; 및
본체를 이동시키기 위한 제2 구동부를 포함하며,
상기 절삭 블레이드는, 상기 본체의 중심축에 대하여 5° 내지 15 °또는 30° 내지 60 °의 각도범위 내의 소정 각도로 기울어지도록 마련되고,
상기 제2 구동부는, 본체의 중심축에 직교하는 방향을 따라 본체를 이동시키도록 마련되되,
상기 제2 구동부는, 적어도 일부 구간에서 곡선 경로를 따라 절삭 바이트를 이동시키도록 마련된 절삭 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 각도 범위는 7° 내지 12 °또는 45° 내지 55 °의 각도범위 내의 소정 각도로 기울어지도록 마련된 절삭 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 절삭 블레이드는, 상기 본체의 중심축에 대하여 10°또는 50° 로 기울어지도록 마련된 절삭 장치. - 제 1 항에 있어서,
본체는 실린더 형상을 갖는 절삭 장치. - 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
절삭 블레이드는 단일 또는 2중 블레이드를 포함하는 절삭 장치. - 제 1 항에 따른 절삭 장치를 이용하여, 여러 장의 필름이 쌓인 필름 적층체의 면취를 수행하는 면취 단계를 포함하되, 면취 단계에서 필름 적층체의 면취 영역이 곡면 영역을 포함하며,
면취 단계에서, 절삭 바이트를 회전시킴과 동시에 이동시키되,
본체의 중심축에 직교하는 방향을 따라 절삭 바이트의 본체를 이동시키고,
적어도 일부 구간에서 곡선 경로를 따라 절삭 바이트를 이동시키는 필름 적층체의 면취 방법. - 삭제
- 삭제
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