KR102205599B1 - 필름 타발 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 면을 가지는 제1 금형; 상기 제1 면과 마주보는 제2 면을 가지는 제2 금형; 상기 제1 면에 형성되고, 타발 대상물인 필름을 타발하여 형성된 제1 칩이 상기 필름으로부터 분리되어 상기 필름을 타발하는 방향과 반대 방향으로 배출되는 경로를 형성하는 제1 블레이드; 및 상기 제1 면에 형성되고, 상기 필름을 타발하여 제2 칩을 상기 필름에 형성시키는 제2 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하여, 비교적 간단한 구성으로 서로 다른 크기의 칩 배출이 원활하게 이루어질 수 있도록 한 필름 타발 장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

필름 타발 장치 및 방법{PUNCHING APPARATUS AND METHOD FOR FILM}

본 발명은 필름 타발 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 필름 형태의 타발 대상물을 타발할 때 발생하는 서로 다른 크기의 칩들이 각각의 블레이드에 끼어들거나 타발 대상물에 잔존하는 것을 방지할 수 있도록 하는 필름 타발 장치 및 방법에 관한 것이다.

양각금형은 널리 이용되고 있는 목형이나 프레스 금형에 의하여 절단되는 정밀하고 복잡한 모양의 기능성 필름 또는 양면테이프 등을 더욱 정교하고 안정적으로 정확하게 절단하기 위하여 양각으로 제작된 판체 형상의 금형이다.

종래에는 플렉서블 인쇄회로기판, 양면 테이프, 패킹재, 절연체, 정밀가공재, 액정 표시 장치 및 보호 필름 등을 목형 및 금형으로 절단해 왔다.

그러나, 전자 부품의 집적도가 향상되어 장치 전체의 소형화 및 컴팩트화가 이루어지는 추세에서 이러한 제품들을 더욱 정교하고 안정되게 절단하기 위하여 마련된 것이 양각 금형인 것이다.

상기와 같은 관점에서 안출된 것으로, 등록특허 제10-1410811호의 "양각금형 제조방법"(이하 선행기술)과 같은 것을 들 수 있다.

선행기술은 금형플레이트의 표면에 칼날가공용부재를 쌓아 올려 일체화시킨 후 상기 칼날가공용부재를 가공하여 양각칼날을 형성하는 방법이다.

그러나, 선행기술을 포함한 양각금형들은 대부분 반복 작업에 따라 블레이드 사이에 적층되는 칩 배출 문제가 대두되므로, 칩 배출을 원활하게 할 수 있도록 하는 장치의 개발이 절실한 것이다.

특히, 칩의 크기가 지나치게 작은 경우에는 반복적인 타발 작업에 따라 생성된 칩이 블레이드측으로 밀려들어 오게 되면서 복수의 칩들이 블레이드 사이에 적층됨으로 인하여 최종적으로는 타발시 타발 대상물로부터 발생되는 칩이 더 이상 블레이드 사이로 밀려들어 오지 못하고 타발 대상물측에 남게 되는 문제점이 발생하게 될 것이다.

이렇게 블레이드 사이에 적층된 복수의 칩들은 작업자가 일일이 수작업으로 제거해 주어야 하는 비효율적이며 번거로운 작업을 필요로 하게 된다.

한편, 칩의 크기가 작은 경우와 달리, 칩 크기가 일정 정도 이상으로 커지게 되는 경우 타발 대상물로부터 발생한 칩이 블레이드측으로 밀려들어올 수 없어 타발 대상물 상에 그대로 남아있게 되므로, 작업자가 테이프나 별도의 제거 도구를 이용하여 타발 대상물에 남아있는 칩들을 일일이 제거해 주어야 하는 번거로운 작업이 추가되어야 하는 문제점이 있다.

따라서, 타발 방식이 타발 대상물에서 발생하는 서로 다른 크기의 칩에 따라 제각기 달라져야 할 필요가 있으며, 이는 신속한 대량 생산이 요구되는 생산 현장에서 시간과 비용의 측면상 최우선적으로 해결되어야 할 문제인 것이다.

등록특허 제10-1410811호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 비교적 간단한 구성에 의하여 일정 기준보다 작은 칩은 타발되는 대상물으로부터 멀어지는 방향으로 금형을 통해 배출되게 함으로써 칩이 타발되는 대상물에 잔존하는 것을 미연에 방지할 수 있도록 하는 필름 타발 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

그리고, 본 발명은 비교적 간단한 구성에 의하여 일정 기준보다 큰 칩은 타발 장치로 밀려들어오는 것을 방지하고 밀어냄으로써, 타발 방해 요인을 제거할 수 있도록 하는 필름 타발 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 비교적 간단한 구성에 의하여 일정 기준보다 큰 칩은 타발되는 대상물과는 별도로 구비된 부착성을 가진 소재에 부착되어 제거되게 함으로써 칩이 타발 장치로 밀려들어 타발을 방해하는 것을 미연에 방지할 수 있도록 하는 필름 타발 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 제1 면을 가지는 제1 금형; 상기 제1 면과 마주보는 제2 면을 가지는 제2 금형; 상기 제1 면에 형성되고, 타발 대상물인 필름을 타발하여 형성된 제1 칩이 상기 필름으로부터 분리되어 상기 필름을 타발하는 방향과 반대 방향으로 배출되는 경로를 형성하는 제1 블레이드; 및 상기 제1 면에 형성되고, 상기 필름을 타발하여 제2 칩을 상기 필름에 형성시키는 제2 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 타발 장치를 제공할 수 있다.

여기서, 상기 제1 칩은 상기 제1 금형의 상기 제1 면과 반대쪽에 형성되는 제3 면을 통하여 배출되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제2 칩을 상기 필름으로부터 분리하는 제거 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1 블레이드는, 복수의 상기 제1 칩이 배출되는 배출 슬롯을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제2 블레이드는, 상기 제2 칩을 상기 제2 면측으로 밀어내는 배출블록을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 배출블록은 탄성 변형을 허용하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제거 유닛은, 상기 제2 블레이드에 의하여 타발되어 밀려난 상기 제2 칩이 부착 제거되도록 상기 필름에 접촉 또는 이격 가능하게 구비된 테이핑층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 필름 유닛은, 상기 필름과 상기 제2 면 사이에 배치되어 상기 제1 블레이드의 타발 완료후 상기 제1 칩 배출 제거시 상기 필름으로부터 분리되는 이형층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 필름 유닛은, 상기 이형층과 상기 필름 사이에 배치되고, 상기 필름으로부터 상기 이형층이 용이하게 분리되도록 층을 형성하는 실리콘 코팅층을 더 포함하며, 상기 제1 블레이드에 의하여 타발이 완료되면 상기 제1 칩 중 상기 필름 부분은 상기 제1 면으로부터 관통 형성된 상기 제1 블레이드의 배출 슬롯을 통하여 배출 제거되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필름 유닛은, 상기 필름과 상기 제2 면 사이에 배치되어 상기 제2 블레이드의 타발 완료후 상기 제2 칩 배출 제거시 상기 필름으로부터 분리되는 이형층을 더 포함하며, 상기 제2 블레이드에 의하여 타발이 완료되면 상기 제2 칩 중 상기 필름 부분은 상기 제거 유닛에 의하여 부착 제거되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 필름 유닛은, 상기 이형층과 상기 필름 사이에 배치되고, 상기 필름으로부터 상기 이형층이 용이하게 분리되도록 층을 형성하는 실리콘 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 제1 블레이드 또는 제2 블레이드와 마주보게 타발 대상물인 필름을 배치하는 제1 단계; 상기 제1 블레이드와 상기 제2 블레이드가 상기 필름을 타발하는 제2 단계; 상기 제1 블레이드의 타발에 의하여 상기 필름으로부터 형성된 제1 칩은 상기 제1 블레이드측으로 밀려들어가는 제3 단계; 및 부착성을 가진 테이핑층을 포함한 제거 유닛이, 상기 제2 블레이드의 타발에 의하여 형성되어 상기 필름에 잔존하는 제2 칩을, 상기 필름으로부터 분리 제거하는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 타발 방법을 제공할 수도 있다.

여기서, 상기 제3 단계의 완료후 상기 필름을 일정 거리 이동시키고 상기 제2 단계를 재실시하는 패턴이 반복됨에 따라, 복수의 상기 제1 칩은 상기 제1 블레이드에 형성된 배출 슬롯을 따라 배출되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제2 칩은 상기 제2 블레이드의 타발 압력에 의하여 상기 필름측으로 밀려나는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 칩은 상기 제2 블레이드에 구비된 배출블록에 의하여 상기 필름측으로 밀려나는 것을 특징으로 한다.

여기서, 제2 칩은 제2 블레이드로 타발하게 되면 그 크기나 면적 또는 형태가 제1 블레이드와 달라서, 필름에 그대로 잔존하게 되는 것이다.

이때, 배출블록을 사용하는 이유는 제2 칩이 제2 블레이드 안으로 밀려들지않을 것으로 생각되는 크기나 모양을 가진 것인데도, 이 중 하나가 밀려들어 불량 발생을 일으키는 경우까지 감안하여, 만의 하나라도 발생할 가능성이 있는 불량 발생을 완벽하게 차단, 즉 발생되는 칩을 완벽하게 블레이드 바깥측으로 밀어내기 위함이다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

우선, 본 발명은 크기가 아주 작아 블레이드 내에 안착될 수 있는 칩은 블레이드 내부에 안착되어 반복적인 타발 작업에 의하여 적층되고 블레이드를 통하여 형성된 배출 경로를 통해 배출되도록 함으로써, 블레이드 사이에 적층된 복수의 칩들을 일일이 수작업으로 제거하는 불편을 제거할 수 있게 될 것이다

특히, 크기가 작아 블레이드 내에 안착될 수 있는 칩들은 타발 대상물인 필름에 남아 있을 수 없는 것들이므로, 블레이드에 형성된 배출 경로를 통하여 배출 제거되도록 한다면, 불필요한 작업 공수를 줄일 수 있다는 점에서 효율적이기 때문이다.

아울러, 본 발명은 타발 대상물에 남아 있을 것으로 예상되는 크기를 가진 칩은 부착성을 가진 소재를 이용하여 제거하도록 하되, 타발 대상물에 남아 있을 것으로 예상되는 크기를 가진 칩임에도 불구하고 블레이드에 잔존하는 경우 밀어내는 힘을 가진 소재의 배출블록을 이용하여 완전히 밀어냄으로써 불량 발생을 완벽하게 방지할 수 있게 될 것이다.

또한, 본 발명은 칩의 크기와 관계없이 그 모양과 형상을 고려할 때 타발 대상물에 남아 있을 것으로 예상됨에도 불구하고 블레이드측으로 끼어드는 칩들까지 판단하여 타발 대상물측으로 밀어내는 힘을 가진 소재의 배출블록을 이용하여 블레이드측에 끼어들지 못하도록 함으로써 불량 발생을 완벽하게 방지할 수 있게 될 것이다.

아울러, 본 발명은 그 모양과 형상을 고려할 때 블레이드측으로 끼어들어 올 것으로 예상되는 칩들은 당연히 블레이드를 통하여 배출되도록 할 수도 있음은 물론일 것이다.

즉, 타발 대상물에 남아있을 것으로 예상되는 크기와 모양을 가진 칩은 해당 블레이드에 의하여 타발이 되더라도 블레이드측으로 발생된 칩이 밀려들어오지는 않겠지만, 만의 하나라도 칩 하나가 블레이드측으로 밀려들어오려 하면 필름측으로 밀어냄으로써, 다음 타발 작업시 칩이 온전히 형성되지 못함으로 인하여 발생하는 불량을 미연에 방지하게 되는 것이다.

또한, 본 발명은 타발 대상물에 남아있을 것으로 예상되는 크기와 모양을 가진 칩을, 부착성을 가진 소재에 의하여 부착시켜 제거함으로써 칩의 확실한 제거가 이루어지므로 불필요한 작업 공수를 줄이고 불량 발생률을 최소화할 수 있게 될 것이다.

따라서, 본 발명은 플렉시블 인쇄회로 기판의 커버레이 필름을 포함하는 일반적인 필름 형태의 타발 대상물이라면 어떠한 종류에도 구애됨이 없이 폭넓게 적용하여 쓸 수 있으므로 필름의 타발 공정이 필요한 다양한 산업 공정에 활용 가능하게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 타발 장치의 전체적인 구조를 나타낸 개념도
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 타발 장치의 주요부인 제1 블레이드에 의하여 타발 작업이 이루어지는 과정을 순차적으로 나타낸 개념도
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 타발 장치의 주요부인 제2 블레이드에 의하여 타발 작업이 이루어지는 과정을 순차적으로 나타낸 개념도

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 타발 장치의 전체적인 구조를 나타낸 개념도이다.

또한, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 타발 장치의 주요부인 제1 블레이드(10)에 의하여 타발 작업이 이루어지는 과정을 순차적으로 나타낸 개념도이다.

아울러, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 타발 장치의 주요부인 제2 블레이드(20)에 의하여 타발 작업이 이루어지는 과정을 순차적으로 나타낸 개념도이다.

본 발명은 도시된 바와 같이 제1, 2 금형(40, 50)과, 제1 금형(40)에 형성된 제1, 2 블레이드(10, 20)를 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

우선, 제1 블레이드(10)는 타발 대상물인 필름(31)을 타발하는 것으로, 제1 금형(40)의 제1 면(41)에 형성되고, 제1 블레이드(10)의 타발에 의하여 형성된 제1 칩(30a)이 필름(31)으로부터 분리되어지되, 제1 칩(30a)의 배출은 제1 블레이드(10)가 필름(31)을 타발하는 방향과 반대 방향, 즉 제3 면(42)을 통하여 배출되도록 하는 것이다.

즉, 제1 블레이드(10)에는 제1 칩(30a)이 배출되는 경로를 형성하게 된다.

또한, 제2 블레이드(20)는 제1 블레이드(10)와 별개로 제1 면(41)에 형성되어 타발 대상물인 필름(31)을 타발하는 것으로, 제2 블레이드(20)의 타발에 의하여 제2 칩(30b)을 필름(31)에 형성시키는 것이다.

아울러, 제1 금형(40)은 전술한 바와 같이 제1 블레이드(10)와 제2 블레이드(20)가 구비되는 제1 면(41)과 제1 칩(30a)이 배출되는 제3 면(42)을 가지는 것이며, 제2 금형(50)은 제1 면(41)과 마주보는 제2 면(51)을 가진 것이다.

여기서, 필름(31)을 포함한 필름 유닛(30)은 제1 면(41)과 제2 면(51) 사이에 배치되는 것을 파악할 수 있다.

참고로, 제2 칩(30b)이 후술할 배출블록(22)에 의하여 밀려나오는 방향은, 제2 블레이드(20)의 타발에 의하여 필름(31) 또는 후술할 제2 면(51)측에 가까워지게 이동하는 방향으로 이하에서는 "제1 방향"이라 정의한다.

아울러, 제1 칩(30a)이 배출되는 방향인 제1 블레이드(10)가 필름(31)을 타발하는 방향과 반대 방향 또는 후술할 제거 유닛(70)에 의하여 제2 칩(30b)이 필름(31)으로부터 제거되는 방향은, 필름(31) 및 후술할 제2 면(51)측으로부터 멀어지는 방향으로 이하에서는 "제2 방향"이라 정의한다.

따라서, 제1 칩(30a)은 제1 금형(40)의 제1 면(41)과 반대쪽에 형성되는 제3 면(42)을 통하여 배출되고, 후술할 제거 유닛(70)은 제2 칩(30b)을 제2 방향인 제2 면(51)으로부터 멀어지는 방향으로 분리 제거함을 알 수 있다.

아울러, 본 발명에서는 제1 금형(40)이 제2 금형(50)측으로 이동하여 타발하는 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이러한 작동 메카니즘에 국한되지 않는다.

즉, 제1 금형(40) 및 제2 금형(50)은 상대적으로 변위하여 필름(31)에 대한 제1 블레이드(10) 또는 제2 블레이드(20)의 타발이 이루어질 수 있음은 물론이다.

본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.

우선, 본 발명은 필름(31)으로부터 제2 칩(30b)을 제거하는 역할을 수행하기 위하여 제1, 2 금형(40, 50)과 일체로 또는 별도로 구비된 제거 유닛(70)을 더 구비할 수도 있을 것이다.

제거 유닛(70)에 관하여는 후술시 더욱 상세하게 설명할 것이다.

한편, 제1 칩(30a)과 제2 칩(30b)은 크기 또는 모양이 서로 다른 것일 수 있다.

여기서, 제1 칩(30a)은 제1 블레이드(10)에 끼어들어가 안착되어 반복되는 타발 작업에 의하여 적층됨에 따라 점차 밀려서 필름(31)을 타발하는 방향과 반대 방향으로 배출되며, 제2 칩(30b)은 제2 블레이드에 끼어들지 않고 밀려나는 것이다.

이때, 제1, 2 블레이드(10, 20)의 설계 기준은 제1, 2 칩(30a, 30b) 중 제1, 2 블레이드(10, 20)에 끼어들어가느냐 아니냐의 차이에 따라야 할 것이다.

즉, 설계자는 블레이드에 칩이 끼어들어가느냐 아니면 그대로 밀려나오느냐 따라 제1, 2 블레이드(10, 20)의 설계 기준을 임의로 판단하게 될 것이며, 그 판단 기준은 배출되는 제1, 2 칩(30a, 30b)이 원형일 경우 지름이나 면적이 될 것이고, 기타 형상일 경우에는 면적과 형태 등도 고려의 대상이 될 수 있을 것이다.

따라서, 제1 칩(30a)이 예를 들어 제1 면적을 가진다면, 제2 칩(30b)은 전술한 제1 면적보다 큰 제2 면적을 가지는 것으로 설정될 수 있는 것이다.

요컨대, 제1 블레이드(10)와 제2 블레이드(20)의 설계 기준은 설계자가 임의로 정하는 것이지만, 제1, 2 칩(30a, 30b)이 각각 제1, 2 블레이드(10, 20)에 안착되어 끼어서 배출되도록 할 수 있느냐, 아니면 필름(31)에 잔존하여 후술할 제거 유닛(70)에 의하여 제거될 수 있느냐에 따라 설계자에 의하여 임의로 정해지는 것이다.

아울러, 제1, 2 블레이드(10, 20)의 설계 기준은 필름(31)으로부터 형성되는 제1, 2 칩(30a, 30b)의 크기나 모양 또는 형태 등을 기준으로 정하게 될 것이다.

예를 들어 원형일 때는 면적 또는 반지름을 기준으로 정할 수 있을 것이다.

이때, 제1 칩(30a)은 제1 크기(w1)를 가지며, 제2 칩(30b)은 제1 크기(w1)보다 큰 제2 크기(w2)를 가질 수도 있다.

그리고, 제1 칩(30a)과 제2 칩(30b) 각각의 크기에 대한 정의, 즉 제2 칩(30b)이 제1 칩(30a)보다 크다는 것의 의미는 제1 칩(30a)과 제2 칩(30b) 각각의 모양과 형상에 따라 달라질 수 있으므로, 상대적인 개념이라 할 수 있을 것이다.

요컨대, 제1 칩(30a)과 제2 칩(30b)을 구분짓는 크기 또는 면적의 기준은 각 칩(30a, 30b)들이 각 블레이드(10, 20)에 끼어들어가 다음 타발 공정을 방해할 우려가 있느냐 없느냐의 여부에 따라 좌우될 것이다.

다시말해, 제1 칩(30a)과 제2 칩(30b)을 구분짓는 크기 또는 면적의 기준은 각 칩(30a, 30b)들이 각 블레이드(10, 20)중 하나를 관통하여(여기서는 제1 블레이드(10)의 후술할 배출 슬롯(11)을 통해 배출되는 것으로 가정) 배출될 수 있는 정도의 크기 또는 면적을 가지거나 그러한 모양과 형상을 가진 것이냐의 여부에 따라 좌우될 것이다.

또한, 제1 칩(30a)과 제2 칩(30b)을 구분짓는 크기 또는 면적의 기준은 각 칩(30a, 30b)들이 각 블레이드(10, 20)중 하나로부터 밀려나(여기서는 제2 블레이드(20)의 후술할 배출블록(22)에 의하여 밀려나는 것으로 가정) 배출될 수 있는 정도의 크기 또는 면적을 가지거나 그러한 모양과 형상을 가진 것이냐의 여부에 따라 좌우될 것이다.

예를 들어, 제1 칩(30a)은 직경 2mm 미만의 원형이며, 제2 칩(30b)은 직경 2mm를 초과하는 원형일 수도 있고, 제1 칩(30a)은 폭 2mm 미만의 다각형이며, 제2 칩(30b)은 폭 2mm를 초과하는 다각형일 수도 있다.

제1 칩(30a)은 전술한 바와 같은 제1 크기(w1), 즉 직경 2mm 미만의 원형 또는 폭 2mm 미만의 다각형 또는 면적이 4π㎟ 미만인 원형 등 매우 작은 제1 홀(31a, 이하 도 3(b) 참조)을 제1 블레이드(10)를 이용하여 타발할 때 배출되는 것이다.

물론, 위에서 언급한 "크기"라 함은 제1, 2 칩(30a, 30b)의 형태가 원형으로 똑같을 경우에는 단순히 반지름이나 지름 등의 기준으로 면적과 함께 정의될 수 있는 것이지만, 원형이 아닌 기타 형상을 가짐에 따라 모양이 달라지면 단순히 "크기"가 제1, 2 칩(30a, 30b)을 판가름하는 기준이 될 수는 없을 것이다.

따라서, 위에서 언급된 "크기"라 함은 금형 설계자가 임의로 정한 것이고, 제1, 2 블레이드(10, 20)에 의하여 형성되는 제1, 2 칩(30a, 30b)을 구분짓는 기준을 임의로 정할 때에는 크기 및 형태까지 고려해야 하는 것이다.

즉, 칩이 블레이드 안으로 끼어서 블레이드 안에 안착되는 경우 제거되어야 하는 칩들이 계속해서 블레이드 안에 끼어서 배출 슬롯(11)을 통해 배출된다면 제1 블레이드(10)에 의하여 형성된 제1 칩(30a)일 것이다.

이에 비하여, 칩이 배출 슬롯(11)을 통하여 배출되지 못하는 크기나 형상 또는 모양을 가진 경우에 테이핑층(71)을 통하여 제거된다면 제2 블레이드(20)에 의하여 형성된 제2 칩(30b)일 것이다.

즉, 종래 금형에서 그 크기가 아주 작아 블레이드 사이에 끼어들어 적층된 복수의 칩들을 타발 작업이 끝난 후 일일이 수작업으로 제거해 주어야하며, 블레이드 사이에 끼어들 정도의 크기나 모양은 아니지만 만의 하나 블레이드측으로 끼어들어 다음 타발 작업에 온전한 칩을 형성시키지 못하는 문제점이 발생하는 종래 기술에 비하여, 본 발명은 칩의 크기에 따라서 나눠서 제거할 수 있는 솔루션의 제공이 가능하게 되는 것이다.

다시말해, 칩의 크기라 하는 것은 칩의 형태까지 고려해야 할 것이며, 이러한 크기와 형태는 설계자가 임의로 고려할 수 있는 것임은 전술한 바와 같다.

이러한 제1 칩(30a) 및 제2 칩(30b)은 필름 유닛(30) 중 필름(31) 부분인 것을 파악할 수 있다.

한편, 제1 블레이드(10)는, 제1 면(41)으로부터 관통되어 복수의 제1 칩(30a)이 배출되는 배출 슬롯(11)을 더 구비할 수 있다.

즉, 배출 슬롯(11)은 제1 칩(30a)은 부분적으로 제거가 되지 않던 문제를 해결하기 위하여 제1 블레이드(10)에 마련된 복수의 제1 칩(30a)들이 배출되는 통로로서 기능하게 된다.

한편, 제1 블레이드(10)의 내측면에는 제1 블레이드(10)의 단부로부터 제1 면(41)을 향하여 하향 경사지게 형성되는 제1 절단 경사면(12)을 더 구비할 수도 있다.

제1 절단 경사면(12)이 제1 블레이드(10)의 내측면과 이루는 각도(θ1)는 10 내지 40도일 수 있다.

여기서, 제1 절단 경사면(12)이 제1 블레이드(10)의 내측면, 즉 배출 슬롯(11)의 내측면과 이루는 각도(θ1)는 더욱 바람직하게는 15 내지 30도의 범위 내에서 적절히 선정될 수 있을 것이다.

이때, 제1 절단 경사면(12)의 말단부인 제1 블레이드(10)의 단부로부터 제1 블레이드(10)의 내측면으로부터 연장된 제1 가상선(ℓ1)과 직교하는 제2 가상선(ℓ2)의 길이(d1)는 0.02 내지 0.05mm의 범위 내에서 적절히 선택하여 제작될 수 있다.

한편, 제2 블레이드(20)는, 제1 면(41)에 안착되어 제2 칩(30b)을 제2 면(51)측으로 밀어내는 배출블록(22)을 더 구비할 수 있으며, 배출블록(22)은 제2 블레이드(20)의 내측면과 제1 면(41)에 의하여 형성된 안착홈(21)에 안착 고정된다.

제2 칩(30b)은 전술한 바와 같은 제2 크기(w2), 즉 직경 2mm를 초과하는 원형 또는 폭 2mm를 초과하는 다각형 또는 면적이 4π㎟ 를 초과하는 원형 등 비교적 큰 제2 홀(31b, 이하 도 5(b) 참조)을 제2 블레이드(20)를 이용하여 타발할 때 배출되는 것이다.

즉, 배출블록(22)은 제2 칩(30b)이 원활하게 배출될 수 있도록 하는 배출 공간과 경로를 충분히 확보하기 위하여 마련된 것이다.

특히, 배출블록(22)은 제2 블레이드(20)가 필름(31)에 가압될 때 필름(31)을 누름 고정하고, 제2 블레이드(20)의 가압 타발후 잘려진 제2 칩(30b)이 제2 블레이드(20) 사이의 공간, 즉 안착홈(21)으로 들어오는 것을 방지하기 위한 역할을 우선적으로 수행하게 된다.

이러한 배출블록(22)은 탄성 변형을 허용하는 소재로 이루어질 수 있다.

배출블록(22)은 탄성 변형 및 탄성 복원을 허용하면서 반복되는 제2 블레이드(20)의 타발 작업으로부터 발생되는 제2 칩(30b)을 제2 면(51)측으로 밀어내어 배출되도록 하되, 제2 칩(30b)은 배출블록(22)의 밀어내는 배출 압력에 의하여 후술할 테이핑층(34)에 부착되어 배출 제거될 수 있게 하는 것이다.

아울러, 제2 블레이드(20)의 내측면에는 제2 블레이드(20)의 단부로부터 제1 면(41)을 향하여 하향 경사지게 형성되는 제2 절단 경사면(23)을 더 구비할 수도 있다.

여기서, 제2 절단 경사면(23)이 제2 블레이드(20)의 내측면과 이루는 각도(θ2)는 10 내지 40도일 수 있다.

이때, 제2 절단 경사면(23)이, 배출부가 수용되는 공간을 형성하는 제2 블레이드(20)의 내측면과 이루는 각도(θ2)는 더욱 바람직하게는 15 내지 30도의 범위 내에서 적절히 선정될 수 있을 것이다.

또한, 제2 절단 경사면(23)의 말단부인 제2 블레이드(20)의 단부로부터 제2 블레이드(20)의 내측면으로부터 연장된 제3 가상선(ℓ3)과 직교하는 제4 가상선(ℓ4)의 길이(d2)는 0.02 내지 0.05mm의 범위 내에서 적절히 선택하여 제작될 수 있다.

한편, 제거 유닛(70)은, 제2 칩(30b)이 제2 방향으로 부착 제거되도록 제2 블레이드(20)에 의하여 타발 완료되어 제2 칩(30b)이 형성된 필름(31)에 접촉 또는 이격 가능하게 구비되어 필름 형태로 형성된 테이핑층(71)을 포함할 수 있다.

또한, 제거 유닛(70)은, 테이핑층(71)이 감겨진 지지 롤러(72)와, 지지 롤러(72)를 필름(31)에 접촉 또는 이격시키거나, 필름 유닛(30)이 공급되는 방향(도 3 내지 도 5의 투명한 화살표 방향 참조)과 평행하게 지지 롤러(72)를 전진 또는 후퇴시키거나 필름(31)의 표면에 구름 접촉시키는 구동력을 전달하는 액추에이터(73)를 더 구비할 수도 있을 것이다.

한편, 필름 유닛(30)은 다시 도 1과 함께 도 2 및 도 3을 참조하여 제1 블레이드(10)와의 상관 관계를 규명하기 위하여 더욱 구체적으로 살펴보면 이형층(32)과 실리콘 코팅층(33)을 더 구비하는 구조의 실시예를 적용할 수 있을 것이다.

우선, 이형층(32)은 필름(31)과 제2 면(51) 사이에 배치되어 제1 블레이드(10)의 타발 완료후 제1 칩(30a) 배출 제거시 필름(31)으로부터 분리되는 필름 형태로 형성된 것이다.

또한, 실리콘 코팅층(33)은 이형층(32)과 필름(31) 사이에 배치되고, 필름(31)으로부터 이형층(32)이 용이하게 분리되도록 층을 형성하는 것이다.

실리콘 코팅층(33)은 이형성이 우수하여 필름(31)과 이형층(32)을 분리하기 쉽도록 보조하는 역할을 수행하게 된다.

따라서, 제1 블레이드(10)에 의하여 타발이 완료되면 제1 칩(30a) 중 필름(31) 부분은 도 3(a)와 같이 제1 면(41)으로부터 관통 형성된 제1 블레이드(10)의 배출 슬롯(11)을 통하여 배출 제거되는 것이다.

한편, 필름 유닛(30)은 다시 도 1과 함께 도 4 및 도 5를 참조하여 제2 블레이드(20)와의 상관 관계를 규명하기 위하여 더욱 구체적으로 살펴보면 이형층(32)과 실리콘 코팅층(33)을 더 구비하는 구조의 실시예를 적용할 수 있을 것이다.

우선, 이형층(32)은 필름(31)과 제2 면(51) 사이에 배치되어 제2 블레이드(20)의 타발 완료후 제2 칩(30b) 배출 제거시 필름(31)으로부터 분리되는 것이다.

또한, 실리콘 코팅층(33)은 이형층(32)과 필름(31) 사이에 배치되고, 필름(31)으로부터 이형층(32)이 용이하게 분리되도록 층을 형성하는 것이다.

따라서, 제2 블레이드(20)에 의하여 타발이 완료되면 제2 칩(30b) 중 필름(31) 부분은 도 5(a)와 같이 제거 유닛(70)의 테이핑층(71)에 의하여 부착 제거되는 것이다.

한편, 본 발명은 제1 금형(40) 또는 제2 금형(50)에 구비되어 필름(31)에 대한 제1 블레이드(10) 또는 제2 블레이드(20)의 타발 압력을 조절 가능한 압력조절기(60)를 더 구비할 수 있다.

여기서, 압력조절기(60)는 제1 블레이드(10)의 단부가 실리콘 코팅층(33)의 표면까지 이동되게 제1 블레이드(10) 또는 제2 블레이드(20)의 압력을 조절하게 된다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 타발 장치의 주요부인 제1 블레이드(10)에 의하여 타발 작업이 이루어지는 과정을 도 1 내지 도 3을 참조하여 간략히 살펴보고자 한다.

우선, 작업자 또는 공급장치(이하 미도시)는 제1 블레이드(10) 또는 제2 블레이드(20)와 마주보게 타발 대상물인 필름(31)을 배치하게 된다(제1 단계).

이후, 제1 블레이드(10)와 제2 블레이드(20)가 필름(31)을 타발한다(S2: 제2 단계).

다음으로, 제1 블레이드(10)의 타발에 의하여 필름(31)으로부터 형성된 제1 칩(30a)은 제1 블레이드(10)측으로 밀려들어가게 된다(S3: 제3 단계).

계속하여, 부착성을 가진 테이핑층(71)을 포함한 제거 유닛(70)이, 제2 블레이드(20)에 의하여 형성되어 필름(31)에 잔존하는 제2 칩(30b)을, 필름(31)으로부터 분리 제거하는 작업이 이루어지게 된다(S4: 제4 단계).

계속하여, 제3 단계의 완료후 필름(31)을 일정 거리 이동시키고 제2 단계를 재실시하는 패턴이 반복됨에 따라, 복수의 제1 칩(30a)은 제1 블레이드(10)에 형성된 배출 슬롯(11)을 따라 배출될 것이다.

여기서, 제2 칩(30b)은 제2 블레이드(20)의 타발 압력에 의하여 필름(31)측으로 밀려나되, 제2 블레이드(20)에 구비된 배출블록(22)에 의하여 필름(31)측으로 밀려나게 되는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필름 타발 장치를 이용한 필름 타발 방법의 구체적인 실시예에 관하여 도 1 내지 도 3을 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보고자 한다.

참고로, 도 1 내지 도 3에서는 제1 블레이드(10)가 구비된 제1 금형(40)이 제2 금형(50)에 대하여 이동하는 것으로 설정하고 설명할 것이다.

우선, 필름 유닛(30)이 도 1과 같이 제1, 2 금형(40, 50) 사이에 공급되면, 제1 블레이드(10)가 도 2(a)의 투명한 화살표 방향으로 이동함에 따라 도 2(b)와 같이 제1 블레이드(10)의 단부는 이형층(32)의 표면까지 가압된다.

이후, 제1 블레이드(10)가 도 2(b)의 투명한 화살표 방향으로 이동하면서 도 3(a)와 같이 제1 칩(30a)의 필름(31) 부분은 변형하여 배출 슬롯(11)측으로 이동하게 된다.

따라서, 필름(31)에서 제1 칩(30a) 및 제2 칩(30b)이 제거된 자리에는 제1 블레이드(10)의 타발 작업에 의하여 최종적으로 도 3(b)와 같이 제1 홀(31a)이 형성되는 것이다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 타발 장치의 주요부인 제2 블레이드(20)에 의하여 타발 작업이 이루어지는 과정을 도 1과 도 4 및 도 5를 참조하여 간략히 살펴보고자 한다.

참고로, 도 1과 도 4 및 도 5에서는 제1 블레이드(20)가 구비된 제1 금형(40)이 제2 금형(50)에 대하여 이동하는 것으로 설정하고 설명할 것이다.

우선, 필름 유닛(30)이 도 1과 같이 제1, 2 금형(40, 50) 사이에 공급되면, 제2 블레이드(20)가 도 4(a)의 투명한 화살표 방향으로 이동함에 따라 도 2(b)와 같이 제2 블레이드(20)의 단부는 이형층(32)의 표면까지 가압된다.

여기서, 제2 블레이드(20)의 배출블록(22)은 이형층(32)측으로 필름(31)을 가압함으로써 제2 블레이드(20)의 안착홈(21)측으로 제2 칩(30b)이 이동하지 못하게 규제하게 된다.

이후, 제2 블레이드(20)는 도 4(b)의 투명한 화살표 방향(① 참조)으로 이동하면 필름 유닛(30)은 도 4(b)의 투명한 화살표 방향(② 참조)으로 일정 거리만큼 이송된다.

다음으로, 액추에이터(73)는 도 4(b)의 투명한 화살표 방향(③ 참조)으로 지지 롤러(72)를 이동시킴으로써 테이핑층(71)을 필름(31)에 접촉시킨 상태에서, 일방향(④ 참조)으로 지지 롤러(72)를 회전시킨다.

여기서, 필름 유닛(30)은 지지 롤러(72)의 일방향(④ 참조) 회전에 연동하여 도 4(b)의 투명한 화살표 방향(④ 참조)으로 일정 거리만큼 이송됨으로써, 제2 칩(30b)의 필름(31) 부분은 도 5(a)와 같이 테이핑층(71)에 부착된다.

이후, 액추에이터(73)는 도 5(a)와 같이 지지 롤러(71)를 필름(31)으로부터 멀어지는 방향으로 이동시키고, 실리콘 코팅층(33) 및 이형층(32)은 도 5(b)와 같이 필름(31)으로부터 분리된다.

따라서, 필름(31)에서 제2 칩(30b)이 제거된 자리에는 제2 블레이드(20)의 타발 작업에 의하여 최종적으로 도 5(b)와 같이 제2 홀(31b)이 형성되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 필름 형태의 타발 대상물을 타발할 때 발생하는 서로 다른 크기의 칩들이 각각의 블레이드에 끼어들거나 타발 대상물에 잔존하는 것을 방지할 수 있도록 하는 필름 타발 장치 및 방법을 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

10...제1 블레이드
11...배출 슬롯
12...제1 절단 경사면
20...제2 블레이드
21...안착홈
22...배출블록
23...제2 절단 경사면
30...필름 유닛
30a...제1 칩
30b...제2 칩
31...필름
31a...제1 홀
31b...제2 홀
32...이형층
33...실리콘 코팅층
40...제1 금형
41...제1 면
42...제3 면
50...제2 금형
51...제2 면
60...압력조절기
70...제거 유닛
71...테이핑층
72...지지 롤러
73...액추에이터
d1...제1 가상선(ℓ1)과 직교하는 제2 가상선(ℓ2)의 길이
d2...제3 가상선(ℓ3)과 직교하는 제4 가상선(ℓ4)의 길이
ℓ1...제1 가상선
ℓ2...제2 가상선
ℓ3...제3 가상선
ℓ4...제4 가상선
θ1...제1 절단 경사면(12)이 제1 블레이드(10)의 내측면과 이루는 각도
θ2...제2 절단 경사면(23)이 제2 블레이드(20)의 내측면과 이루는 각도
w1...제1 크기
w2...제2 크기

Claims (15)

1. 제1 면을 가지는 제1 금형;
   상기 제1 면과 마주보는 제2 면을 가지는 제2 금형;
   상기 제1 면에 형성되고, 타발 대상물인 필름을 타발하여 형성된 제1 칩이 상기 필름으로부터 분리되어 상기 필름을 타발하는 방향과 반대 방향으로 배출되는 경로를 형성하는 제1 블레이드;
   상기 제1 면에 형성되고, 상기 필름을 타발하여 제2 칩을 상기 필름에 형성시키는 제2 블레이드; 및
   상기 제2 칩을 상기 필름으로부터 분리하는 제거 유닛;을 포함하고,
   타발 대상물인 상기 필름을 포함한 필름 유닛은,
   상기 제1 블레이드와 마주보는 상기 필름의 대향면과 반대쪽의 면에 배치되어 상기 제2 블레이드의 타발 완료후 상기 제2 칩 배출 제거시 상기 필름으로부터 분리되는 이형층을 더 포함하며,
   상기 제2 블레이드에 의하여 타발이 완료되면 상기 제2 칩 중 상기 필름 부분은 상기 제거 유닛에 의하여 부착 제거되며,
   상기 필름 유닛은,
   상기 이형층과 상기 필름 사이에 배치되고, 상기 필름으로부터 상기 이형층이 용이하게 분리되도록 층을 형성하는 실리콘 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 타발 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 칩은 상기 제1 금형의 상기 제1 면과 반대쪽에 형성되는 제3 면을 통하여 배출되는 것을 특징으로 하는 필름 타발 장치.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 블레이드는,
   복수의 상기 제1 칩이 배출되는 배출 슬롯을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 타발 장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2 블레이드는,
   상기 제2 칩을 상기 필름측으로 밀어내는 배출블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 타발 장치.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 배출블록은 탄성 변형을 허용하는 것을 특징으로 하는 필름 타발 장치.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 제거 유닛은,
   상기 제2 블레이드에 의하여 타발되어 밀려난 상기 제2 칩이 부착 제거되도록 상기 필름에 접촉 또는 이격 가능하게 구비된 테이핑층을 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 타발 장치.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   타발 대상물인 상기 필름을 포함한 필름 유닛은,
   상기 제1 블레이드와 마주보는 상기 필름의 대향면과 반대쪽의 면에 배치되어 상기 제1 블레이드의 타발 완료후 상기 제1 칩 배출 제거시 상기 필름으로부터 분리되는 이형층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 타발 장치.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 필름 유닛은,
   상기 이형층과 상기 필름 사이에 배치되고, 상기 필름으로부터 상기 이형층이 용이하게 분리되도록 층을 형성하는 실리콘 코팅층을 더 포함하며,
   상기 제1 블레이드에 의하여 타발이 완료되면 상기 제1 칩 중 상기 필름 부분은 상기 제1 블레이드가 형성된 제1 금형의 제1 면으로부터 관통 형성된 상기 제1 블레이드의 배출 슬롯을 통하여 배출 제거되는 것을 특징으로 하는 필름 타발 장치.
   
10. 삭제
11. 삭제
12. 청구항 1의 필름 타발 장치를 이용한 필름 타발 방법으로서,
    제1 블레이드 또는 제2 블레이드와 마주보게 타발 대상물인 필름을 배치하는 제1 단계;
    상기 제1 블레이드와 상기 제2 블레이드가 상기 필름을 타발하는 제2 단계;
    상기 제1 블레이드의 타발에 의하여 상기 필름으로부터 형성된 제1 칩은 상기 제1 블레이드측으로 밀려들어가는 제3 단계; 및
    부착성을 가진 테이핑층을 포함한 제거 유닛이, 상기 제2 블레이드의 타발에 의하여 형성되어 상기 필름에 잔존하는 제2 칩을, 상기 필름으로부터 분리 제거하는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 타발 방법.
    
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제3 단계의 완료후 상기 필름을 일정 거리 이동시키고 상기 제2 단계를 재실시하는 패턴이 반복됨에 따라, 복수의 상기 제1 칩은 상기 제1 블레이드에 형성된 배출 슬롯을 따라 배출되는 것을 특징으로 하는 필름 타발 방법.
    
14. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2 칩은 상기 제2 블레이드의 타발 압력에 의하여 상기 필름측으로 밀려나는 것을 특징으로 하는 필름 타발 방법.
    
15. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2 칩은 상기 제2 블레이드에 구비된 배출블록에 의하여 상기 필름측으로 밀려나는 것을 특징으로 하는 필름 타발 방법.
    

Images