KR100607906B1 - 플렉시블 다이 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

푸시 절단 블레이드(2)를 얻기 위해, 플렉시블 베이스(1)와 이 베이스로부터 돌출된 돌출부(사다리꼴 단면 돌출부(21)가 에칭에 의해 형성된다. 그리고 나서, 돌출부(21)의 측면 또는 표면들이 절단되어 수직 돌출부(2b)로 된다. 마지막으로, 수직 돌출부(2b)의 첨단이 예리하게 되어 이중(또는 단일) 절단 에지(2a)로 된다.

Description

플렉시블 다이 및 그 제조방법{FLEXIBLE DIE AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE}
본 발명은 주어진 윤곽선을 따라 한 장의 얇은 종이나 플라스틱 시트(sheet) 등을 절단(푸시-컷(push-cut))하는데 이용되는 플렉시블 다이(시트형 블레이드 판(sheet-like blade plate))과 그 제조방법에 관한 것이다.
인쇄기 분야에서, 플렉소 인쇄기(flexographic printing machine)가 실제로 사용되어 왔다. 이러한 형태의 인쇄기는 표면이 자석 칩으로 적층된 자석 롤(magnet roll)로 구성되어 있다. 인쇄를 수행하기 위해서, 강자성 재료(ferromagnetic material)(예를 들면, 철, 페라이트, 코발트, 니켈)를 포함하는 플렉시블 인쇄판이 자석 롤상에 부착(흡착)되어 있다. 플렉소 인쇄기의 이점은, 단지 플렉시블 인쇄판만을 교체함으로써 인쇄 이미지를 간단한 방식으로 바꿀 수 있다는 것이다.
인쇄물에 관해서는, 도 16에 도시된 바와 같이, 정면 절단(face-cut) 라벨 제품이 일반적으로 널리 이용될 수 있다. 이러한 정면 절단 라벨 제품에 있어서, 적층 시트(110)는 종이나, 투명 시트(transparent sheet) 등으로 만들어진 받침 시트(backing sheet)(101), 및 접착제를 통해 그 위에 적층된 인쇄 시트(102)로 구성된다. 이미지는 적층 시트(110)의 상단면 상에 인쇄된다. 인쇄 후, 적층 시트(110)는 인쇄된 이미지를 둘러싸는 윤곽선(103)을 따라 절단되고, 이런 식으로 인쇄 시트(102)의 상단까지 절단된다. 사용시, 인쇄 시트(102) 상의 윤곽선(103)에 의해 형성된 라벨부분은 받침 시트(101)로부터 벗겨지고, 라벨이 공책, 다이어리(일정관리, day planner), 사진첩, 자료철 색인(file index) 등에 부착될 수 있다.
그러한 정면 절단 라벨 제품은 인쇄술과 절단술의 조합으로 만들어진다. 적용할 수 있는 방법 중 하나에 있어서, 회전 다이 커터(rotary die cutter)(160)가 인쇄기에서 절단 작동을 수행하는데 사용된다. 도 18에 도시된 바와 같이, 플렉시블 다이(회전 다이)(161)는 플렉시블 베이스(강자성 재료)(164)의 일면상에 소정의 패턴으로 푸시 절단 블레이드(162)를 배열하여 준비된다. 플렉시블 다이(161)는 다이 실린더(166) 상에 부착(흡착)되어 있다.
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다이 절단기에 있어서, 도 19에 도시된 평면 다이 절단기(170)도 사용될 수 있다. 평면 다이 절단기(170)는 상하 이동용 상단 압반(top platen)(172)과 상단 압반(172) 맞은 편에 고정된 바닥 압반(bottom platen)(174)으로 구성되어 있다.
상단 압반(172)은 플렉시블 다이(평면 다이)(171)를 확실하게 장착하고 있다. 플렉시블 다이(171)는 상단 압반(172) 상에 고정된 플렉시블 베이스(176)와 플렉시블 베이스(176)의 일면으로부터 소정의 패턴으로 돌출된 푸시 절단 블레이드(178)로 구성되어 있다. 한편, 바닥 압반(174)의 상단면은 공작물(179)을 플렉시블 다이(171)와 마주보도록 고정한다. 상단 압반(172)의 상하이동으로, 평면 다이 절단기(170)는 공작물(179)을 소정의 형상으로 절단한다.
이들 형태의 플렉시블 다이는 연속 푸시 절단 블레이드(continuous push-cutting blade)를 갖춘 천공 다이(punching die)와, 절단부와 비절단부가 절단선을 따라 교대로 형성되어 있는 소위 천공 블레이드(perforating blade)를 포함한다. 이들 플렉시블 다이는 기계가공(machining), 에칭(etching) 등에 의해 만들어 질 수 있다. 에칭에 의해 만들어진 플렉시블 다이는 일반적으로 에칭된 블레이드라 불리운다.
이제, 플렉시블 다이(에칭된 블레이드) 제조방법의 실시예를 설명한다.
우선, 포토레지스트(photoresist)가 강판 또는 다른 금속판 상에 균일하게 적층된다. 이 포토레지스트 층이 노광 및 현상되면, 금속판 표면은 오로지 푸시 절단 블레이드에 대해서만 포토레지스트 패턴을 유지한다. 남아있는 레지스트 패턴을 마스크(mask)로 이용하여, 금속판이 그 배면에 대한 소정의 깊이로 에칭된다. 이 에칭 단계는 플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스로부터 돌출되는 사다리꼴 단면 돌출부(trapezoid-section projection)(리브(rib))를 제공한다. 레지스트 패턴은 이 단계에서 제거된다.
도 17로 돌아오면, 사다리꼴 단면 돌출부(221)의 첨단은 원뿔형 공구(4)에 의해 예리하게 된다. 따라서, 삼각형 단면 푸시 절단 블레이드(202)를 가진 플렉시블 베이스(201)가 있는 플렉시블 다이(천공 다이)가 얻어진다.
상술한 바와 같이, 도 17에 도시된 플렉시블 다이는 삼각형 단면을 가진 푸시 절단 블레이드(202)를 가진다. 그러나, 이 구성은 정밀 기계가공에 불리하다. 즉, 두꺼운 재료가 천공되면, 가공 영역 주변의 상단(앞)과 바닥(뒤) 사이의 블랭크(blank)의 치수가 상당히 달라진다. 또한, 그러한 푸시 절단 블레이드에는 천공 작동 중 큰 압력을 받기 때문에, 삼각형 구성은 블레이드 내구성을 악화시킬 수도 있다.
본 발명은 이러한 관점에서 이루어졌고, 두꺼운 재료라도 정밀한 기계가공을 할 수 있고 푸시 절단 블레이드에 우수한 내구성을 부여하는 플렉시블 다이를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 이러한 플렉시블 다이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 푸시 절단 블레이드를 포함하는 본 발명의 플렉시블 다이는, 푸시 절단 블레이드가 플렉시블 베이스로부터 수직으로 돌출된 수직 돌출부와 수직 돌출부의 첨단을 예리하게 하여 형성된 단일 절단 에지 또는 이중 절단 에지로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제조방법은 플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 푸시 절단 블레이드를 포함하는 플렉시블 다이의 제조방법에 관한 것이다. 이 방법은: 포토레지스트를 금속판의 표면에 균일하게 적층하고, 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여, 금속판의 표면에 푸시 절단 블레이드용 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 상기 금속판을 소정의 깊이로 에칭함으로써, 플렉시블 베이스와 그 베이스로부터 돌출되는 돌출부를 형성하는 단계; 수직 돌출부를 형성하기 위해 돌출부의 측면을 절단하는 단계; 및 단일 절단 에지 또는 이중 절단 에지로 만들기 위해 수직 돌출부의 첨단을 예리하게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 제조방법은 플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 푸시 절단 블레이드를 포함하는 플렉시블 다이의 제조에 관한 것이다. 이 방법은: 포토레지스트를 금속판의 표면에 균일하게 적층하고, 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여, 금속판의 표면에 푸시 절단 블레이드용 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 상기 금속판을 소정의 깊이로 에칭함으로써, 상기 플렉시블 베이스와 그 베이스로부터 돌출되는 돌출부를 형성하는 단계; 단일 절단 에지 또는 이중 절단 에지로 만들기 위해 돌출부의 첨단을 예리하게 하는 단계; 및 수직 돌출부를 형성하기 위해 예리하게 된 상기 돌출부의 측면을 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 제조방법은 플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 푸시 절단 블레이드를 포함하는 플렉시블 다이의 제조에 관한 것이다. 이 방법은: 포토레지스트를 금속판의 표면에 균일하게 적층하고, 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여, 금속판의 표면에 푸시 절단 블레이드용 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 상기 금속판을 소정의 깊이로 에칭함으로써, 상기 플렉시블 베이스와 그 베이스로부터 돌출되는 돌출부를 형성하는 단계; 수직 돌출부를 형성하기 위해 돌출부의 측면을 전극선 방전가공(wire EDM(Electric Discharge Machining))으로 기계가공하는 단계; 및 단일 절단 에지 또는 이중 절단 에지로 만들기 위해 상기 수직 돌출부의 첨단을 예리하게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 제조 방법은 플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 푸시 절단 블레이드를 포함하는 플렉시블 다이의 제조에 관한 것이다. 이 방법은: 포토레지스트를 금속판의 표면에 균일하게 적층하고, 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여, 금속판의 표면에 푸시 절단 블레이드용 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 상기 금속판을 소정의 깊이로 에칭함으로써, 상기 플렉시블 베이스와 그 베이스로부터 돌출되는 돌출부를 형성하는 단계; 단일 절단 에지 또는 이중 절단 에지로 만들기 위해 돌출부의 첨단을 예리하게 하는 단계; 및 수직 돌출부를 형성하기 위해 예리하게 된 상기 돌출부의 측면을 전극선 방전가공(wire EDM)으로 기계가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 푸시 절단 블레이드는 일련의 단계를 통해 구비된다. 제 1단계는 에칭에 의해 플렉시블 베이스와 그 베이스로부터 돌출된 돌출부(사다리꼴 단면 돌출부)를 형성하는 단계이다. 에칭 단계 다음에는, 수직 돌출부를 형성하기 위해 돌출부의 측면을 절단하고 단일 또는 이중 절단 에지를 만들기 위해 수직 돌출부의 첨단을 예리하게 하는 단계, 또는 단일 또는 이중 절단 에지를 만들기 위해 돌출부(사다리꼴 단면 돌출부)의 첨단을 예리하게 하고 수직 돌출부를 형성하기 위해 예리하게 된 돌출부의 측면을 절단하는 단계가 후속된다. 어느 경우든, 결과물인 푸시 절단 블레이드는 종래의 플렉시블 다이(도 17 참조)에 구비된 것보다 작은 베이스 폭을 가진다. 따라서, 본 발명은 재료(두꺼운 재료일지라도)를 천공하는데 있어 기계가공 정밀도를 향상시킬 수 있다. 즉, 기계가공되는 영역에 대해, 재료의 상단(앞) 치수와 바닥(뒤) 치수가 종래예처럼 두드러지게 다르지 않다. 또한, 푸시 절단 블레이드는 전체적으로 예리하게 되지 않고, 수직 돌출부의 첨단에서만 예리하게 된다. 이 푸시 절단 블레이드는 작은 접촉 면적으로 재료를 누를 수 있다. 이는 푸시 절단 블레이드가 천공 작동 중 적은 압력을 받는다는 의미이다. 결국, 푸시 절단 블레이드는 향상된 내구성을 가질 수 있다.
수직 돌출부를 형성하기 위해 돌출부의 측면이 전극선 방전가공에 의해 기계가공되는 경우에는, 공동(cavity)이 평면 다이 내측에 형성된다. 이 구조는 플렉시블 베이스와 블랭크 사이의 간섭을 방지할 수 있고 천공 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 그 구조는 블랭크가 메워지는 것을 방지할 수 있다.
제조방법에 대해서는, 밀 기계가공(mill machining) 공정에 비해, 전극선 방전가공은 가공물에 적은 기계력을 가하며, 이에 따라 블레이드 다이의 변형을 야기하지 않는다. 결국, 단일 전단 에지의 구성은 블레이드의 첨단에 보다 가깝게 수행될 수 있다. 또한, 각진 형상의 내측 윤곽은 전극선 직경만큼 정밀하게 이뤄질 수 있고, 이는 밀 기계가공 공정에 의해서는 불가능하다. 또한, 수직 측면 중 한 면은 비교적 자유롭게 안쪽으로 테이퍼져있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플렉시블 다이의 주요부 사시도;
도 2는 도 1에 도시된 플렉시블 다이의 수직 단면도;
도 3은 도 1에 도시된 플렉시블 다이의 제조방법의 실시예를 도식적으로 나타낸 도면;
도 4는 도 1에 도시된 플렉시블 다이의 제조방법의 실시예를 설명적으로 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉시블 다이의 주요부 수직 단면도;
도 6은 도 1에 도시된 플렉시블 다이의 제조방법의 다른 실시예를 설명적으로 나타낸 도면;
도 7은 도 1에 도시된 플렉시블 다이의 제조방법의 또 다른 실시예를 설명적으로 나타낸 도면;
도 8은 플렉시블 다이 위에 형성된 푸시 절단 블레이드의 변형예를 나타낸 도면;
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉시블 다이의 수직 단면도;
도 10은 도 9에 도시된 플렉시블 다이의 제조방법의 예를 설명적으로 나타낸 도면;
도 11은 도 9에 도시된 플렉시블 다이의 제조방법의 다른 예를 설명적으로 나타낸 도면;
도 12는 평면 다이 절단기에 적용되었을 때, 도 9의 플렉시블 다이를 나타내는 개략 정면도;
도 13은 평면 다이 절단기에 적용되었을 때, 도 9의 플렉시블 다이의 동작을 설명적으로 나타낸 도면;
도 14는 도 3에 도시된 제조방법에 이용되는 포토마스크의 개략 평면도;
도 15는 도 3에 도시된 제조방법에서 형성된 레지스트 패턴의 개략평면도;
도 16은 받침 시트를 가진 전형적인 라벨의 정면도;
도 17은 종래 플렉시블 다이의 주요부 수직 단면도;
도 18은 종래 회전 다이 절단기의 개략 사시도; 및
도 19는 종래 평면 다이 절단기의 개략 정면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플렉시블 다이의 주요 구조 사시도이다. 도 2는 본 실시예의 수직 단면도이다.
본 실시예의 플렉시블 다이는 플렉시블 베이스(1)와 그 일면에 형성된 푸시 절단 블레이드(2)로 구성된다. 푸시 절단 블레이드(2)에 있어서, 수직 돌출부(2b)는 플렉시블 베이스(1)로부터 수직으로 돌출되어 있고, 그 첨단은 예리하게 되어있어 이중 절단 에지(2a)를 이루고 있다.
도 1에 도시된 플렉시블 다이는 하기 및 도 3, 도 4, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같은 방식으로 제조된다.
(1) 도 14에 도시된 노광 패턴(11a)(도 16의 윤곽선(103)에 대응하는 패턴)에 따라, 포토마스크(필름)(11)를 준비한다.
(2) 포토레지스트를 0.50mm 두께의 강자성 강판인 금속판(10) 표면에 균일하게 도포한다(도 3의 (A)). 포토레지스트 층(12)의 상단에 정렬되고 위치한 포토마 스크(11)와 함께, 포토레지스트 층(12)을 노광시킨다(도 3의 (B)). 노광된 포토레지스트 층(12)을 현상하여, 금속판(10)의 표면에 레지스트 패턴(13)(도 15 참조)을 형성한다(도 3의 (C)).
(3) 레지스트 패턴(13)을 마스크로 이용하여, 금속판(10)의 에칭을 시작한다. 금속판(10)이 소정의 깊이로 에칭되면 에칭을 멈춘다. 이 에칭 공정은, 플렉시블 베이스(1) 상의 절단선(푸시 절단 블레이드 형성선)을 따라 연장되는 사다리꼴 단면 돌출부(리브)(21)와 함께, 플렉시블 베이스(1)를 형성한다(도 3의 (D)).
(4) 레지스트 패턴(13)을 제거한다(도 3의 (E)). 그리고 나서, NC(numerical control)(수치제어)공작기계를 이용하여, 엔드밀(endmill)(3)로 사다리꼴 단면 돌출부(21)의 측면을 절단하여, 수직 돌출부(2b)를 예리하게 한다(도 4의 (A)). 마지막으로, 원뿔형 공구(4)로 수직 돌출부(2b)의 첨단을 예리하게 하여, 이중 절단 에지(2a)를 만든다(도 4의 (B)). 이렇게 완료된 플렉시블 다이에서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 푸시 절단 블레이드는 플렉시블 베이스(1)의 일면에 형성된다.
또한, 이들 제조 단계는 도 5에 도시된 바와 같은 푸시 절단 블레이드(20)를 제공할 수 있다. 이 경우, 도 4의 (A) 단계에 도시된 단계를 수행한 후, 수직 돌출부(2b)의 첨단이 예리하게 만들어져 단일 절단 에지로 된다.
또한, 상기 제조 단계는, 블레이드 첨단(tip)을 예리하게 만들기 전에, 에칭된 사다리꼴 단면 돌출부를 수직 돌출부로 형성하도록 배열된다. 그러나, 본 발명은 도 1 및 도 2의 푸시 절단 블레이드(2)를 제한없이 다른 방식으로 만들 수 있다. 예를 들면, 도 6의 (A) 및 (B)에 도시된 바와 같이, 사다리꼴 단면 돌출부(21)의 첨단이 원뿔형 공구에 의해 예리하게 만들어져 이중 절단 에지(2a)로 될 수 있고, 그 후, 예리하게 된 돌출부(211)의 측면(경사면)이 엔드밀(3)에 의해 절단될 수 있다.
또한, 상기 제조 단계에 있어서, 에칭에 의해 형성된 돌출부는 사다리꼴 횡단면을 가지고, 그 첨단은 후에 예리하게 된다. 또 다르게는, 본 발명은 제한없이 다른 단면 형상의 돌출부를 이용할 수도 있다. 예를 들면, 도 7의 (A)∼(D)에 도시된 바와 같이, 에칭에 의해 삼각형 단면의 돌출부(120)가 형성되고 사다리꼴 단면 돌출부(121)로 형성된 후, 그 첨단이 예리하게 만들어질 수도 있다.
다음 설명은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉시블 다이에 관한 것이다. 도 9는 본 플렉시블 다이의 수직 단면도이다.
본 실시예의 플렉시블 다이(90)는 플렉시블 베이스(1)와 그 일면에 형성된 푸시 절단 블레이드(2)로 구성되어 있다. 푸시 절단 블레이드(2)에 있어서, 수직 돌출부(211)는 플렉시블 베이스(1)로부터 수직으로 돌출되어 있고, 이중 절단 에지(2a)로 예리하게 만들어진 첨단을 가지고 있다. 공동(9)은 수직 돌출부(211)의 수직면측(즉, 내측)에 형성되어 있다.
도 9에 도시된 플렉시블 다이(90)는 다음과 같은 방식으로 제조된다.
도 1의 플렉시블 다이를 제조하는 방법과 관련된 도 3에 도시된 제조 단계는 하기 방법에 유사하게 적용할 수 있다는 것을 알 수 있다. 도 3의 (E)에서 얻어진 플렉시블 다이는 도 10 또는 도 11에 도시된 제조방법에 이용된다.
우선, 도 10의 제조방법을 설명한다.
도 10의 (A)에 도시된 바와 같이, 원뿔형 공구(4)를 이용하여, 수직 돌출부(21)의 첨단이 예리하게 만들어져 이중 절단 에지(2a)로 된다. 이렇게 예리하게 만들어진 돌출부(211)에서, 전극선 방전가공(wire EDM(electric discharge machining))을 위한 작은 개시 구멍은 NC(수치제어) 데이터에 따라 작동하는 수치제어 방전가공(NC EDM) 드릴링 공작기계에 의해 형성된다. 또한, 이 NC 데이터는 원본 도면 데이터에 기초하여 DXF(데이터 교환 파일, data exchange file) 포맷(format)에 앞서 생성된다. 작은 구멍이 뚫린 후, 돌출부(211)가 전극선 방전가공 공작기계(5)에 대해 고정된다. 그리고 나서, 돌출부(211)의 내측 측면이 NC 데이터에 따라 수직으로 기계가공된다. 수직 돌출부(212)를 가지는 플렉시블 다이(평면 다이)(90)가 이러한 방식으로 제조된다.
전극선 방전가공 공정에 있어서, 위치 감지용 CCD(전하 결합 소자, charge-coupled device) 카메라의 이용은 ±20㎛의 위치 정밀도를 가진 고정밀 가공을 실현할 수 있다. 밀 기계가공 공정에 비해, 전극선 방전가공 공정은 공작물에 적은 기계력을 가하기 때문에, 블레이드 다이의 변형을 야기하지 않는다. 결국, 단일 절단 에지의 형성은 블레이드 첨단에 보다 가깝게 수행될 수 있다. 또한, 각진 형상의 내측 형상은 전극선 직경만큼 정밀하게 이뤄질 수 있고, 이는 밀 기계가공 공정에 의해서는 불가능하다. 본 실시예에 있어서, 가공면은 2㎛ Rmax까지 마무리 가공될 수 있다.
또한, 상기 제조 단계는, 블레이드 첨단이 예리하게 만들어진 후, 전극선 방전가공에 의해 수직 돌출부를 형성하도록 배열될 수 있다. 대신에, 도 11에 도시된 바와 같이, 블레이드 첨단을 예리하게 만들기 전에 수직 돌출부가 형성될 수 있다. 도 11의 제조방법에 따르면, 도 10에 도시된 방법처럼 수직 돌출부(213)가 전극선 방전가공 공작기계(5)에 의해 먼저 형성된다(도 11의 (A)). 그 후, 수직 돌출부(213)의 첨단이 예리하게 되어 단일 절단 에지(2d)로 만들어져, 수직 돌출부(214)로 된다(도 11의 (B)).
상기 방법에 의해 제조된 도 9의 플렉시블 다이는 평면 다이 절단기(130)에 적용할 수 있다. 도 12는 그러한 적용을 나타내는 개략 정면도이다.
평면 다이 절단기(130)는 상하이동용 상단 압반(32)과 상단 압반(32)과 마주보게 고정된 바닥 압반(34)으로 구성되어 있다. 상단 압반(32)의 일면은 푸시 절단 블레이드(2)가 소정의 패턴으로 형성되는 플렉시블 다이(평면 다이)(90)를 확실하게 장착한다. 한편, 바닥 압반(34)의 상단면은 공작물(38)을 플렉시블 다이(90)와 마주보도록 고정시킨다.
이하, 도 13의 도면을 참조하여 플렉시블 다이(90)가 구비된 평면 절단기의 작동을 설명한다.
본 평면 다이 절단기의 구조(바닥 압반은 도시 안됨)에 있어서, 공동(9)은 플렉시블 다이(90) 내측에 형성되고, 스펀지(sponge)(42)가 절단 에지(2a)로부터 돌출하는 방식으로 스펀지(42)가 끼워져 있다(도 13의 (A)). 이 상단 압반(32)이 내려와서 공작물(38)을 절단하면(상단 압반(32)이 멈춘 순간), 블랭크(44)가 플렉시블 다이(90) 내측에 끼워지고, 스펀지(42)를 밀어올린다(도 13의 (B)). 그 후, 상단 압반(32)의 상승에 따라, 스펀지(42)의 탄성에 의해 블랭크(44)가 플렉시블 다이(90)로부터 떨어진다(도 13의 (C)).
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 푸시 절단 블레이드(이중 에지)(2)의 형성에 있어서, 상기 제조 단계는, 예를 들면, 60도의 끼인각(included angle)과 0.3mm 또는 0.4mm의 절단 에지 폭(S)을 가진 푸시 절단 블레이드, 또는 50도의 끼인각과 0.3mm 또는 0.4mm의 절단 에지 폭(S)을 가진 푸시 절단 블레이드를 제공할 수 있다. 도 5에 도시된 푸시 절단 블레이드(단일 에지)(20)에 있어서, 이들 제조 단계는 45도의 끼인각과 0.4mm의 절단 에지 폭(S)을 가진 푸시 절단 블레이드, 또는 40도의 끼인각과 0.4mm의 절단 에지 폭(S)을 가진 푸시 절단 블레이드를 제공할 수 있다.
플렉시블 다이 상에 형성된 푸시 절단 블레이드에 있어서, 그 구성은 도 2 및 도 5에 도시된 것에 한정되지 않고, 푸시 절단 블레이드(52, 62)에 실시된 구성을 포함한다(도 8의 (A) 및 (B)).
상기 제조 방법에 있어서, 포토레지스트, 부식액, 및 레지스트 리무버(resist remover)의 특별한 제한은 없다. 에칭된 블레이드의 제조에 일반적으로 사용되는 것이라면, 조작자의 선택에 따라 사용될 수 있다.
또한, 상기 설명에 있어서, 본 제조방법의 각 실시예는 (네 개의 둥근 모서리를 가진) 직각 절단선을 가진 푸시 절단 블레이드에 초점을 맞췄다. 또한, 본 발명은, 삼각형 또는 원형; 동물, 만화 캐릭터, 및 다른 이미지; 꽃무늬 패턴; 문자 및 다른 복잡한 형상을 절단하는 다양한 플렉시블 다이에 제한없이 적용할 수 있다.
또한, 본 발명은, 연속 푸시 절단 블레이드가 구비된 플렉시블 다이(천공 다이)뿐만 아니라, 절단부와 비절단부가 절단선을 따라 교대로 형성된 천공 블레이드에 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 적용은 면 절단에 한정되지 않고, 라벨 등의 천공을 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 플렉시블 다이는 종래의 플렉시블 다이에 구비된 것보다 작은 베이스 폭을 가진 푸시 절단 블레이드를 구비하고 있다. 따라서, 본 발명은 (두꺼운 재료라 할지라도) 재료의 천공시 기계가공 정밀도를 향상시킬 수 있다. 즉, 가공 영역에 있어서, 재료의 상단(앞) 치수와 바닥(뒤) 치수 사이의 차이를 줄일 수 있다. 또한, 블레이드는 수직 돌출부의 첨단에서만 예리하게 되게 때문에, 푸시 절단 블레이드가 천공 작동 중 적은 압력을 받는다. 결국, 본 발명의 플렉시블 다이는 푸시 절단 블레이드의 내구성을 향상시키고, 그 사용수명을 연장시켜, 그로 인해 생산성을 향상시킬 수 있다. 동시에, 제조 비용을 줄일 수 있고, 경제적 이점도 얻을 수 있다.

Claims (5)

  1. 플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 푸시 절단 블레이드를 포함하는 플렉시블 다이의 제조방법으로서,
    포토레지스트를 금속판의 표면에 균일하게 적층하고, 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여, 상기 금속판의 표면에 상기 푸시 절단 블레이드용 레지스트 패턴을 형성하는 단계;
    상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 상기 금속판을 소정의 깊이로 에칭함으로써, 상기 플렉시블 베이스와 그 베이스로부터 돌출되는 돌출부를 형성하는 단계;
    수직 돌출부를 형성하기 위해 상기 돌출부의 측면을 절단하는 단계; 및
    단일 절단 에지 또는 이중 절단 에지로 만들기 위해 상기 수직 돌출부의 첨단을 예리하게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 다이의 제조방법.
  2. 플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 푸시 절단 블레이드를 포함하는 플렉시블 다이의 제조방법으로서,
    포토레지스트를 금속판의 표면에 균일하게 적층하고, 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여, 상기 금속판의 표면에 상기 푸시 절단 블레이드용 레지스트 패턴을 형성하는 단계;
    상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 상기 금속판을 소정의 깊이로 에칭함으로써, 상기 플렉시블 베이스와 그 베이스로부터 돌출되는 돌출부를 형성하는 단계;
    단일 절단 에지 또는 이중 절단 에지로 만들기 위해 상기 돌출부의 첨단을 예리하게 하는 단계; 및
    수직 돌출부를 형성하기 위해 예리하게 된 상기 돌출부의 측면을 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 다이의 제조방법.
  3. 플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 푸시 절단 블레이드를 포함하는 플렉시블 다이의 제조방법으로서,
    포토레지스트를 금속판의 표면에 균일하게 적층하고, 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여, 상기 금속판의 표면에 상기 푸시 절단 블레이드용 레지스트 패턴을 형성하는 단계;
    상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 상기 금속판을 소정의 깊이로 에칭함으로써, 상기 플렉시블 베이스와 그 베이스로부터 돌출되는 돌출부를 형성하는 단계;
    수직 돌출부를 형성하기 위해 상기 돌출부의 측면을 전극선 방전가공으로 기계가공하는 단계; 및
    단일 절단 에지 또는 이중 절단 에지로 만들기 위해 상기 수직 돌출부의 첨단을 예리하게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 다이의 제조방법.
  4. 플렉시블 베이스와 그 플렉시블 베이스의 일면에 소정의 패턴으로 형성된 푸시 절단 블레이드를 포함하는 플렉시블 다이의 제조방법으로서,
    포토레지스트를 금속판의 표면에 균일하게 적층하고, 포토레지스트 층을 노광 및 현상하여, 상기 금속판의 표면에 상기 푸시 절단 블레이드용 레지스트 패턴을 형성하는 단계;
    상기 레지스트 패턴을 마스크로서 이용하여, 상기 금속판을 소정의 깊이로 에칭함으로써, 상기 플렉시블 베이스와 그 베이스로부터 돌출되는 돌출부를 형성하는 단계;
    단일 절단 에지 또는 이중 절단 에지로 만들기 위해 상기 돌출부의 첨단을 예리하게 하는 단계; 및
    수직 돌출부를 형성하기 위해 예리하게 된 상기 돌출부의 측면을 전극선 방전가공으로 기계가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 다이의 제조방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 기재된 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 다이.
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J301 Trial decision

Free format text: TRIAL DECISION FOR INVALIDATION REQUESTED 20080813

Effective date: 20091029

J2X1 Appeal (before the patent court)

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J302 Written judgement (patent court)

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Effective date: 20100709

J2X2 Appeal (before the supreme court)

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J221 Remand (intellectual property tribunal)

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J303 Written judgement (supreme court)

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J301 Trial decision

Free format text: TRIAL DECISION FOR INVALIDATION REQUESTED 20101203

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