KR101064821B1 - 절단용 금형 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

절단용 금형 및 그 제조 방법이 개시된다. 상기 절단용 금형 및 그 제조 방법은, 베이스와 블레이드가 접하는 부위에 라운딩진 덧살부가 형성된다. 그러므로, 적층되어 소정 두께를 이루는 시트를 블레이드로 절단하였을 때, 베이스와 인접하는 시트들이 덧살부를 타고, 블레이드를 기준으로, 블레이드의 외측으로 잘 이동한다. 따라서, 절단작업이 용이하다. 그리고, 덧살부가 라운딩지게 형성되므로, 상대적으로 가공이 용이하다. 그리고, 베이스와 블레이드가 접하는 부위는 덧살부에 의하여 보강되므로, 내구성이 향상된다.

Description

절단용 금형 및 그 제조 방법 {CUTTING-OFF MOLD AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}

본 발명은 얇은 시트 등을 절단하는데 사용하는 절단용 금형 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

제품명이나 제품을 설명하는 내용이 기재된 라벨은 넓은 시트에 일정 간격으로 복수 개가 인쇄된다. 그리고, 각 라벨은 절단용 금형에 의하여 절단된 후, 제품에 부착된다.

도 1a는 종래의 절단용 금형의 단면도이고, 도 1b는 종래의 절단용 금형의 사용 상태를 보인 도로써, 이하에서는 이를 설명한다.

도 1a에 도시된 바와 같이, 종래의 절단용 금형(10)은 베이스(11)와 베이스(11)의 일면에 형성된 단면(斷面) 형상이 삼각형인 블레이드(13)를 가진다.

그리고, 도 1b에 도시된 바와 같이, 하측에 위치된 고정판(21)의 상면에 라벨이 인쇄된 시트(30) 여러 장을 적층하여 탑재하고, 상측에 위치된 가동판(25)의 하면에 베이스(11)의 타면을 결합한 다음 가동판(25)을 하강시키면 블레이드(13)에 의하여 시트(30)가 각 라벨 단위로 절단된다.

상기와 같은 종래의 절단용 금형(10)은 베이스(11)와 블레이드(13)의 접하는 부위가 날카롭게 각이 져 있는 형태를 이룬다.

이로 인해, 가동판(25)이 하사점의 위치로 하강하였을 때, 상측에 위치된 시트(30)가, 도 1a에 점선으로 도시된 바와 같이, 베이스(11)와 블레이드(13)의 접하는 부위에서 원활하게 이동하지 못하는 형태가 되어, 블레이드(13)를 기준으로, 시트(30)가 상대적으로 블레이드(13)의 외측으로 이동되지 않는 단점이 있다.

또한, 베이스(11)와 블레이드(13)의 접하는 부위가 날카롭게 각이 진 형태여야 하므로 가공하기 어려운 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 절단된 시트가, 블레이드를 기준으로, 블레이드의 외측으로 용이하게 잘 이동함과 동시에 가공이 용이한 절단용 금형 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 절단용 금형은, 베이스; 상기 베이스의 일면에 돌출 형성되며 단면(斷面) 형상이 삼각형으로 형성되어 시트를 절단하기 위한 블레이드; 상기 베이스와 상기 블레이드가 접하는 부위에 라운딩지게 형성된 덧살부를 포함한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 절단용 금형의 제조 방법은, 베이스와 상기 베이스의 일면에 형성된 단면(斷面) 형상이 삼각형인 블레이드를 포함하는 절단용 금형의 제조 방법에 있어서, 금속제의 원판 일면에 포토레지스트를 형성하고, 상기 포토레지스트에 잉크를 도포하여 패턴을 형성하는 단계; 상기 원판을 열처리하는 단계; 상기 포토레지스트를 감광시킨 후, 상기 원판을 에칭하여 가공전의 베이스와 가공전의 블레이드를 형성하는 단계; 가공전의 상기 베이스와 가공전의 상기 블레이드를 코팅하는 단계; 코팅된 가공전의 상기 베이스의 표면을 밀링 가공하고, 코팅된 가공전의 상기 블레이드를 절삭하여 단면(斷面) 형상이 삼각 형상인 가공후의 블레이드를 형성함과 동시에 가공후의 상기 베이스와 가공후의 상기 블레이드가 접하는 부위에 라운딩진 덧살부를 형성하는 단계를 수행한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 절단용 금형의 제조 방법은, 베이스와 상기 베이스의 일면에 형성된 단면(斷面) 형상이 삼각형인 블레이드를 포함하는 절단용 금형의 제조 방법에 있어서, 금속제의 원판 일면에 포토레지스트를 형성하는 단계; 상기 원판을 열처리하는 단계; 상기 포토레지스트 상에 패턴이 형성된 포토마스크를 위치시키고, 상기 포토레지스트를 감광시켜, 상기 포토레지스트에 패턴을 형성하는 단계; 상기 원판을 에칭하여 가공전의 베이스와 가공전의 블레이드를 형성하는 단계; 가공전의 상기 베이스와 가공전의 상기 블레이드를 코팅하는 단계; 코팅된 가공전의 상기 베이스의 표면을 밀링 가공하고, 코팅된 가공전의 상기 블레이드를 절삭하여 단면(斷面) 형상이 삼각 형상인 가공후의 블레이드를 형성함과 동시에 가공후의 상기 베이스와 가공후의 상기 블레이드가 접하는 부위에 라운딩진 덧살부를 형성하는 단계를 수행한다.

본 발명에 따른 절단용 금형 및 그 제조 방법은, 베이스와 블레이드가 접하는 부위에 라운딩진 덧살부가 형성된다. 그러므로, 적층되어 소정 두께를 이루는 시트를 블레이드로 절단하였을 때, 베이스와 인접하는 시트들이 덧살부를 타고, 블레이드를 기준으로, 블레이드의 외측으로 잘 이동한다. 따라서, 절단작업이 용이하다.

그리고, 덧살부가 라운딩지게 형성되므로, 상대적으로 가공이 용이하다.

그리고, 베이스와 블레이드가 접하는 부위는 덧살부에 의하여 보강되므로, 내구성이 향상된다.

도 1a는 종래의 절단용 금형의 단면도.
도 1b는 종래의 절단용 금형의 사용 상태를 보인 도.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 절단용 금형의 사시도.
도 2b는 도 2a의 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절단용 금형의 사용 상태를 보인 도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절단용 금형의 제조 공정을 보인 도.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시하여 도시한 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있을 정도로 충분히 상세히 설명된다.

본 발명의 다양한 실시예는 상호 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 일 실시예에 따른 특정 형상, 특정 구조 및 특정 특성은 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다.

또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.

따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일 또는 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 절단용 금형 및 그 제조 방법을 상세히 설명한다.

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 절단용 금형의 사시도이고, 도 2b는 도 2a의 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 절단용 금형(100)은 판형상의 베이스(110)와 베이스(110)의 일면에 돌출 형성된 블레이드(120)를 가진다. 블레이드(120)는 단면(斷面) 형상이 대략 삼각형으로 형성되어 베이스(110)에 형성된다. 즉, 블레이드(120)의 일면은 베이스(110)에 일체로 형성되고, 블레이드(120)의 모서리부는 베이스(110)로부터 가장 떨어진 부위에 형성된다. 여기서, 블레이드(120)의 모서리부는 종이 또는 합성수지제의 시트를 절단하는 칼날의 기능을 한다.

그리고, 베이스(110)와 블레이드(120)가 접하는 부위에는 라운딩진 덧살부(130)가 형성된다. 덧살부(130)의 라운딩진 부위의 곡률반경(R)은 덧살부(130) 외측의 소정 지점을 기준으로 R = 0. 05㎜∼1㎜가 되도록 형성한다.

또한, 본 실시예에 따른 절단용 금형(100)은 열처리 되어 경도(硬度) 52HRC∼57HRC(Hardness　Rockwell　C)인 금속제를 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, 베이스(110)와 블레이드(120)와 덧살부(130)는 절단용 금형(100)의 제조시 일체로 형성된다. 이는 후술한다.

본 실시예에 따른 절단용 금형(100)의 사용 방법을 도 2b 및 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절단용 금형의 사용 상태를 보인 도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 바닥 또는 테이블 등에 고정되는 고정판(51)의 상면에 라벨이 인쇄된 시트(60) 여러 장을 적층하여 탑재하고, 고정판(51)과 대향되게 고정판(51)의 상측에 위치된 가동판(55)의 하면에 본 실시예에 따른 금형(100)을 설치한다. 가동판(55)은 승강하는 형태로 직선운동하며, 블레이드(120)가 형성되지 않은 베이스(110)의 면이 가동판(55)에 결합된다.

그리하여, 가동판(55)을 하강시키면 블레이드(120)에 의하여 시트(60)가 절단된다. 본 실시예에 따른 절단용 금형(100)은 베이스(110)와 블레이드(120)가 접하는 부위에, 라운딩진 덧살부(130)가 형성되므로, 가동판(55)이 하사점의 위치로 하강하여도, 상측에 위치된 시트(60)는, 도 2b에 점선으로 도시된 바와 같이, 라운딩진 덧살부(130)를 타고, 블레이드(120)를 기준으로, 블레이드(120)의 외측으로 잘 이동한다.

본 실시예에 따른 절단용 금형의 제조 방법을 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절단용 금형의 제조 공정을 보인 도이다.

도시된 바와 같이, 단계(S110)에서는 필요로 하는 적정 크기의 금속제의 원판(200a)을 마련하여, 원판(200a)의 일면에 포토레지스트(310)를 형성한다.

단계(S120)에는 포토레지스트(310)에 잉크(320)를 도포하여 패턴을 형성한 다음, 원판(200a)을 열처리한다. 잉크(320)에 의하여 포토레지스트(310)에 형성되는 패턴은 가공전의 블레이드(220)의 형상과 대응됨은 당연하다. 그리고, 원판(200a)은 가열과 냉각 등을 적절한 속도로 적절하게 반복하여 열처리된다. 이때, 열처리된 원판(200a)의 경도(硬度)는 52HRC∼57HRC(Hardness　Rockwell　C)인 것이 바람직하다.

그리고, 단계(S130)에서는 잉크(320)에 의하여 패턴이 형성된 포토레지스트(310)에 광을 조사하여 포토레지스트(310)를 감광시킨다. 감광에 의하여 포토레지스트(310)에 형성되는 패턴도 가공전의 블레이드(220)의 형상과 대응됨은 당연하다. 그 후, 단계(S140)에서는 에칭액으로 원판(200a)을 에칭한다. 그러면, 가공전의 베이스(210)와 가공전의 블레이드(220)를 가지는 절단용 금형(200b)이 형성된다.

단계 S120 및 단계 S130 에서, 잉크(320)를 도포하여 포토레지스트(310)에 패턴을 형성한 다음 광을 조사하여 포토레지스트(310)를 감광하는 대신, 포토레지스트(310)의 상측에 패턴이 형성된 포토마스크(미도시)를 위치시킨 다음 광을 조사하여 포토레지스트(310)를 감광할 수도 있음은 물론이라 할 것이다. 구체적으로, 상기 포토마스크를 이용하여 포토레지스트(310)를 감광할 경우에는, 포토레지스트(310)가 형성된 원판(200a)을 열처리한 다음, 포토레지스트(310) 상에 상기 포토마스크를 위치시켜 상기 포토레지스트를 감광한다. 상기 포토마스크에 형성된 패턴이 가공전의 블레이드(220)의 형상과 대응됨은 당연하므로, 감광에 의하여 포토레지스트(310)에 형성되는 패턴도 가공전의 블레이드(220)와 대응된다. 그 후, 원판(200a)을 에칭하는 단계(S140)를 수행한다.

단계(S150)에서는 에칭된 절단용 금형(200b)을 세척하여 이물질을 제거하고, 단계(S160)에서는 에칭된 가공전의 베이스(210)의 면 및 가공전의 블레이드(220)의 외면을 코팅(240)한다.

그리고, 단계(S170)에서는 가공전의 베이스(210)와 가공전의 블레이드(220)를 가공한다. 구체적으로, 가공전의 베이스(210)의 측면은 밀링 가공하고, 상면은 거친 절삭으로 다듬질한다. 그리고, 가공전의 블레이드(220)는 공작기계로 정밀 가공하면서, 가공전의 베이스(210)와 가공전의 블레이드(220)가 접하는 부위에 라운딩진 덧살부(130)가 형성되도록 가공한다.

가공전의 블레이드(220) 및 덧살부(130)의 라운딩진 부위는 절삭 부위가 라운딩진 T형 볼공구(70)를 이용하여 가공하는 것이 바람직하다. T형 볼공구(70)를 사용하여 블레이드(120) 및 덧살부(130)의 라운딩진 부위를 절삭하면, 적은 절입량으로 정밀하게 가공할 수 있다.

그러면, 베이스(110)와 블레이드(120)와 덧살부(130)를 가지는 본 실시예에 따른 절단용 금형(100)이 제조되는 것이다(S180).

단계 S170 에서는 블레이드(120)의 단면(斷面) 형상을 대략 삼각형으로 형성되도록 할 것이다. 이때, 베이스(110)의 상측으로 돌출된 블레이드(120)의 모서리를 통과하는 가상의 수직면에 대하여 블레이드(120)는 대칭을 이루도록 할 수 있으며, 블레이드(120)의 좌측면과 우측면이 이루는 각도는 73°∼80°인 것이 바람직하다. 그리고, 블레이드(120)로 시트(60)(도 3참조)를 절단할 때, 절단된 시트(60)들이, 블레이드(120)를 기준으로, 블레이드(120)의 외측으로 용이하게 이동할 수 있도록, 덧살부(130)의 곡률반경(R)(도 2a 참조)은 덧살부(130) 외측의 소정 지점을 중심으로 0. 05mm∼1㎜로 형성된다.

가공전의 블레이드(220)에 형성된 코팅(240)은 절삭되어 제거되므로, 블레이드(120)의 모서리부가 날카롭게 형성되어 칼날의 기능을 하는 것이다.

본 실시예에 따른 절단용 금형 및 그 제조 방법은 베이스(110)와 블레이드(120)가 접하는 부위에 라운딩진 덧살부(130)가 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다. 그러므로, 적층되어 소정 두께를 이루는 시트(60)를 절단하였을 때, 베이스(110)와 인접하는 시트(60)들이 덧살부(130)를 타고, 블레이드(120)를 기준으로, 블레이드(120)의 외측으로 잘 이동한다.

그리고, 덧살부(130)가 라운딩지게 형성되므로, 상대적으로 가공이 용이하다.

또한, 베이스(110)와 블레이드(120)가 접하는 부위는 덧살부(130)에 의하여 보강되므로, 본 실시예에 따른 절단용 금형은 내구성이 향상된다.

110 : 베이스 120 : 블레이드
130 : 덧살부

Claims (10)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 베이스와 상기 베이스의 일면에 형성된 단면(斷面) 형상이 삼각형인 블레이드를 포함하는 절단용 금형의 제조 방법에 있어서,
   금속제의 원판 일면에 포토레지스트를 형성하고, 상기 포토레지스트에 잉크를 도포하여 패턴을 형성하는 단계;
   상기 원판을 열처리하는 단계;
   상기 포토레지스트를 감광시킨 후, 상기 원판을 에칭하여 가공전의 베이스와 가공전의 블레이드를 형성하는 단계;
   가공전의 상기 베이스와 가공전의 상기 블레이드를 코팅하는 단계;
   코팅된 가공전의 상기 베이스의 표면을 밀링 가공하고, 코팅된 가공전의 상기 블레이드를 절삭하여 단면(斷面) 형상이 삼각 형상인 가공후의 블레이드를 형성함과 동시에 가공후의 상기 베이스와 가공후의 상기 블레이드가 접하는 부위에 라운딩진 덧살부를 형성하는 단계를 수행하는 절단용 금형의 제조 방법.
6. 베이스와 상기 베이스의 일면에 형성된 단면(斷面) 형상이 삼각형인 블레이드를 포함하는 절단용 금형의 제조 방법에 있어서,
   금속제의 원판 일면에 포토레지스트를 형성하는 단계;
   상기 원판을 열처리하는 단계;
   상기 포토레지스트 상에 패턴이 형성된 포토마스크를 위치시키고, 상기 포토레지스트를 감광시켜, 상기 포토레지스트에 패턴을 형성하는 단계;
   상기 원판을 에칭하여 가공전의 베이스와 가공전의 블레이드를 형성하는 단계;
   가공전의 상기 베이스와 가공전의 상기 블레이드를 코팅하는 단계;
   코팅된 가공전의 상기 베이스의 표면을 밀링 가공하고, 코팅된 가공전의 상기 블레이드를 절삭하여 단면(斷面) 형상이 삼각 형상인 가공후의 블레이드를 형성함과 동시에 가공후의 상기 베이스와 가공후의 상기 블레이드가 접하는 부위에 라운딩진 덧살부를 형성하는 단계를 수행하는 절단용 금형의 제조 방법.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
   상기 덧살부의 라운딩진 부위의 곡률반경은 상기 덧살부의 외측 소정 지점을 기준으로 0. 05㎜~1㎜㎜인 절단용 금형의 제조 방법.
8. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
   가공후의 상기 베이스와 가공후의 상기 블레이드와 상기 덧살부는 경도 52HRC∼57HRC(Hardness Rockwell C)인 절단용 금형의 제조 방법.
9. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
   가공후의 상기 블레이드는 절삭에 의하여 상기 코팅이 제거되는 것을 특징으로 하는 절단용 금형의 제조 방법.
10. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    가공전의 상기 블레이드 및 상기 덧살부의 라운딩진 부위는 절삭 부위가 라운딩진 T형 볼공구로 가공하는 절단용 금형의 제조 방법.

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