KR101324157B1

KR101324157B1 - 금속 의장판 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 금속 의장판

Info

Publication number: KR101324157B1
Application number: KR1020130054326A
Authority: KR
Inventors: 조영임
Original assignee: 조영임
Priority date: 2013-05-14
Filing date: 2013-05-14
Publication date: 2013-11-01

Abstract

본 발명은 금속 의장판 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 금속 의장판에 관한 것이다. 본 발명의 금속 의장판 제조방법은 레이저를 이용하여 금속 의장판의 표면에 미리 결정된 형상의 장식패턴을 형성시키는 레이저 가공 단계; 및 상기 금속 의장판의 일면으로 비드(bid)를 블라스팅(blasting)하여 상기 금속 의장판의 강도를 보강하는 비드 블라스팅 단계를 포함한다.

Description

금속 의장판 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 금속 의장판{METHOD FOR MANUFACTURING METAL PLATE AND METAL PLATE MANUFACTURED BY THE SAME}

본 발명은, 금속 의장판 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 금속 의장판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 종전처럼 금속 의장판이 휘어지는 것을 저지시키면서 단순한 장식패턴에서부터 복잡한 장식패턴에 이르기까지 다양한 장식패턴을 원하는 만큼 형성시킬 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 금속 의장판 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 금속 의장판에 관한 것이다.

금속 의장판은 엘리베이터의 내외장재, 에스컬레이터의 내외장재, 그리고 건축물의 내외장재 등에 널리 사용된다.

금속 의장판은 표면이 매끄러울 뿐만 아니라 강도가 우수하기 때문에 플라스틱이나 목재보다 고급 마감재로서 널리 사용된다.

특히, 금속 의장판은 불연성이기 때문에 화재에 취약한 곳, 예컨대 엘리베이터처럼 화재가 발생되더라도 불가피하게 사용되어야 하는 장소의 내외장재로 널리 사용된다.

현재, 엘리베이터의 내장재로 사용되는 금속판은 그 대부분이 스테인리스 스틸(Stainless Steel) 재질이다.

종전만 하더라도 스테인리스 스틸로 된 금속 의장판의 표면, 즉 전면에 아무런 무늬나 문양의 장식패턴이 없는 것이 사용되었으나 근자에 들어서는 금속 의장판에 의한 인테리어 효과를 누리기 위해 금속 의장판의 표면에 일정한 장식패턴을 부가하고 있다.

장식패턴의 종류는 사선 타입 장식패턴, 마름모 타입 장식패턴, 격자 타입 장식패턴, 바둑판 타입 장식패턴, 물방울 타입 장식 패턴, 도트 타입 장식패턴 등 아주 다양하다.

한편, 금속 의장판의 표면에 상기 장식패턴을 형성시키는 방법으로서 현재 다양한 방법이 예상될 수 있는데, 가공 정밀도에 따른 제품의 품질 향상을 위해서는 레이저에 의한 레이저 가공 방법을 적용하는 것을 우선적으로 고려해볼 수 있다.

다만, 단순하게 레이저를 이용하여 금속 의장판을 가공할 경우, 레이저 가공 시 발생되는 열 등에 의해 금속 의장판이 휘어져 사용되지 못할 수도 있다.

특히, 금속 의장판 중에서도 복잡한 장식패턴이 형성되는 부분에 휨 현상이 집중되어 발생될 수 있는데, 이는 복잡한 장식패턴이 형성되는 부분에 레이저에 의한 열이 집중되기 때문이다.

그렇다고 해서, 레이저 가공 방법을 사용하지 않고 금속 의장판을 제조할 경우, 제조가 용이하지 않을 뿐만 아니라 원하는 형상의 장식패턴을 얻을 수도 없다는 점을 감안할 때, 기존과 차별화된 방법의 개발이 시급하다.

특히, 종래의 경우, 금속 의장판에 미리 결정된 형상의 장식패턴을 가공한 후에는 가공 시 더러워진 금속 의장판의 표면을 별도의 전용세제 등을 이용하여 세척해야 했기 때문에 세제 사용, 세척 시간 등에 따른 공정 로스(loss)로 인하여 제품의 단가가 상승되는 문제점이 지적되고 있으므로 이러한 사항 역시 적절하게 해결할 수 있는 방안이 요구된다.

대한민국특허청 출원번호 제10-2004-7013628호 대한민국특허청 출원번호 제10-1999-7010767호

본 발명의 목적은, 종전처럼 금속 의장판이 휘어지는 것을 저지시키면서 단순한 장식패턴에서부터 복잡한 장식패턴에 이르기까지 다양한 장식패턴을 원하는 만큼 형성시킬 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 금속 의장판 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 금속 의장판을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 레이저를 이용하여 금속 의장판의 표면에 미리 결정된 형상의 장식패턴을 형성시키는 레이저 가공 단계; 및 상기 금속 의장판의 일면으로 비드(bid)를 블라스팅(blasting)하여 상기 금속 의장판의 강도를 보강하는 비드 블라스팅 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 의장판 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 금속 의장판에 의해 달성된다.

상기 레이저 가공 단계의 수행 시 상기 레이저는 상기 금속 의장판의 배면에서 전면을 향해 조사되며, 상기 장식패턴은 상기 금속 의장판의 전면에서 돌출된 형상을 가질 수 있다.

상기 비드 블라스팅 단계의 수행 시 상기 비드는 상기 금속 의장판의 배면에서 전면을 향해 블라스팅될 수 있다.

상기 비드 블라스팅 단계는 상기 금속 의장판의 국부적인 위치에만 수행되되 상기 금속 의장판에서 가로/세로의 길이가 각각 5 센티미터(cm)의 단위면적 내에 상기 레이저가 3회 이상 조사되어 가공된 경우, 해당 위치에 상기 비드가 블라스팅될 수 있다.

한편, 상기 목적은, 금속 의장판의 배면에서 전면을 향해 레이저를 조사하여 상기 금속 의장판의 전면에 미리 결정된 형상의 장식패턴을 형성시키는 레이저 가공 단계; 상기 금속 의장판의 배면에 다공성 스크린을 배치하는 다공성 스크린 배치 단계; 및 상기 스크린을 통해 상기 금속 의장판의 배면으로 비드(bid)를 블라스팅(blasting)하여 상기 금속 의장판의 강도를 보강하는 비드 블라스팅 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 의장판 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 금속 의장판에 의해서도 달성된다.

상기 비드 블라스팅 단계의 수행 후, 상기 다공성 스크린을 제거하는 다공성 스크린 제거 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 종전처럼 금속 의장판이 휘어지는 것을 저지시키면서 단순한 장식패턴에서부터 복잡한 장식패턴에 이르기까지 다양한 장식패턴을 원하는 만큼 형성시킬 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면, 금속 의장판을 제조하고 난 이후에 종전처럼 금속 의장판의 표면을 별도의 전용세제 등을 이용하여 세척해야 하는 번거로움에서 탈피할 수 있으며, 이에 따라 세제 사용, 세척 시간 등에 따른 공정 로스(loss)를 현격하게 줄일 수 있어 결과적으로 제품의 단가가 상승되는 문제를 해소할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 의장판 제조방법의 플로차트이다.
도 2 내지 도 4는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 의장판을 제조하는 과정을 단계적으로 도시한 도면들이다.
도 5는 도 4의 평면도이다.
도 6 내지 도 8은 각각 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 의장판을 제조하는 과정을 단계적으로 도시한 도면들이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속 의장판 제조방법의 플로차트이다.
도 10 내지 도 13은 각각 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속 의장판을 제조하는 과정을 단계적으로 도시한 도면들이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 의장판 제조방법의 플로차트, 도 2 내지 도 4는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 의장판을 제조하는 과정을 단계적으로 도시한 도면들, 그리고 도 5는 도 4의 평면도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 금속 의장판 제조방법은 종전처럼 금속 의장판(미도시)이 휘어지는 것을 저지시키면서 단순한 장식패턴에서부터 복잡한 장식패턴에 이르기까지 다양한 장식패턴을 원하는 만큼 형성시킬 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있도록 한 것으로서, 레이저 가공 단계(S11)와 비드 블라스팅 단계(S12)를 포함할 수 있다.

도 2의 금속 의장판(100a)은 레이저 가공 전 상태이다. 이때의 금속 의장판(100a)의 재질은 스테인리스 스틸(Stainless Steel), 알루미늄, 동, 동합금 등이 될 수 있으므로 재질에 본 발명의 권리범위가 제한될 수 없다.

도 3의 금속 의장판(100b)은 레이저 가공 후 상태이다.

그리고 도 4 및 도 5의 금속 의장판(100c)은 비드 블라스팅 후의 최종 제품 상태이다. 본 실시예의 금속 의장판(100c)은 엘리베이터의 내외장재, 에스컬레이터의 내외장재, 건축물의 내외장재 등에 적용될 수 있다.

레이저 가공 단계(S11)는 레이저를 이용하여 금속 의장판(100b,100c)의 표면에 미리 결정된 형상의 장식패턴을 형성시키는 과정이다.

그리고 비드 블라스팅 단계(S12)는 금속 의장판(100c)의 일면으로 비드(bid)를 블라스팅(blasting)하여 금속 의장판(100c)의 강도를 보강하는 과정이다.

레이저 가공은 레이저라 불리는 특수한 빛을 가진 에너지를 열에너지로 변환시켜 공작물 즉 금속 의장판(100b,100c)의 표면을 국부적으로 가열하여 미세한 가공을 행하는 방법이다.

레이저 가공의 방법과 정도에 따라 다양한 장식패턴, 예컨대 사선 타입 장식패턴, 마름모 타입 장식패턴, 격자 타입 장식패턴, 바둑판 타입 장식패턴, 물방울 타입 장식 패턴, 도트 타입 장식패턴 등이 형성될 수 있다.

본 실시예의 경우, 전방으로 약간 돌출되는 도트 타입 장식패턴이 형성된 것을 그 예로 하고 있지만 이러한 사항에 본 발명의 권리범위가 제한될 수 없다.

레이저 가공의 방식을 간략하게 살펴본다. 방전관으로부터 나온 빛은 레이저 재료에 집적되고 레이저 재료가 증폭기의 역할을 하며 반사경에 의해서 출력의 일부가 입력측에 되돌아오고 출력이 증대되어 레이저로 된다.

이 레이저를 집광렌즈에 의해 한 점으로 모아 금속 의장판(100b,100c)의 표면에 비춘다. 금속 의장판(100b,100c)의 표면을 손상시키지 않으며, 정밀한 가공에서부터 복잡한 가공에 이르기까지 다양한 가공이 가능하다.

한편, 본 실시예에서 레이저 가공을 진행할 때는 도 2에서 도 3의 화살표 A처럼 원판의 금속 의장판(100a, 도 2 참조)의 배면에서 전면을 향해 레이저가 조사되면서 진행된다.

최종 제품인 금속 의장판(100c, 도 4 및 도 5 참조)은 전면이 노출되는 형태로 엘리베이터 등에 설치되기 때문에 배면 가공 시 배면이 약간 오염되더라도 제품에는 이상이 전혀 이상이 없으며, 특히 세척을 굳이 하지 않아도 되는 이점이 있다.

한편, 앞서도 기술한 것처럼 레이저 가공 시 복잡한 장식패턴이 형성되는 부분에는 열 집중 현상에 의해 휨 현상이 발생될 소지가 높은데, 이를 그대로 방치하면 제품으로서의 가치가 떨어진다.

이러한 현상, 즉 제품의 휨 현상을 저지시키기 위해, 비드 블라스팅 단계(S12)가 사용되는 것이다.

비드 블라스팅 단계(S12)는 금속 의장판(100c)의 일면으로 비드(bid)를 블라스팅(blasting)하여 금속 의장판(100c)의 강도를 보강하는 과정이다.

비드 블라스팅 단계(S12)의 수행 시 비드는 도 4의 화살표(B) 방향처럼 금속 의장판(100c)의 배면에서 전면을 향해 블라스팅된다. 이때는 금속 의장판(100c)의 배면 전체 영역에 걸쳐 비드 블라스팅이 수행된다.

따라서 비드 블라스팅 가공 시 금속 의장판(100c)의 배면이 약간 오염되더라도 제품에는 이상이 전혀 이상이 없으며, 특히 세척을 굳이 하지 않아도 되는 이점이 있다.

참고로, 비드 블라스팅의 예로서, 반드시 그러한 것은 아니지만 샌드 블라스팅(sand blasting) 방식이 고려될 수 있다.

샌드 블라스팅은 본 실시예의 금속 의장판(100c)의 강도를 보강하거나 표면의 광택, 혹은 연마 등의 위한 목적으로 사용될 수 있는데, 이와 같은 형태의 비드가 금속 의장판(100c)의 배면에 블라스팅되어 금속 의장판(100c)이 제조됨에 따라 종전처럼 금속 의장판(미도시)의 휨 현상을 효율적으로 예방할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 원재료인 도 2의 금속 의장판(100a)의 배면으로 레이저 가공을 진행하여 도 3의 금속 의장판(100b)을 만들고, 이어 도 3의 금속 의장판(100b)의 배면으로 비드 블라스팅 가공을 진행함으로써 최종 제품인 도 4 및 도 5의 금속 의장판(100c)을 제조할 수 있으며, 이렇게 제조되는 금속 의장판(100c)은 엘리베이터의 내외장재, 에스컬레이터의 내외장재, 건축물의 내외장재 등에 적용될 수 있다.

이와 같은 구조와 제법을 갖는 본 실시예에 따르면, 종전처럼 금속 의장판(미도시)이 휘어지는 것을 저지시키면서 단순한 장식패턴에서부터 복잡한 장식패턴에 이르기까지 다양한 장식패턴을 원하는 만큼 형성시킬 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

또한 본 실시예에 따르면, 금속 의장판(100c)을 제조하고 난 이후에 종전처럼 금속 의장판(100c)의 표면을 별도의 전용세제 등을 이용하여 세척해야 하는 번거로움에서 탈피할 수 있으며, 이에 따라 세제 사용, 세척 시간 등에 따른 공정 로스(loss)를 현격하게 줄일 수 있어 결과적으로 제품의 단가가 상승되는 문제를 해소할 수 있게 된다. 이는 레이저 가공과 비드 블라스팅 가공이 모두 배면 가공되기 때문이다.

도 6 내지 도 8은 각각 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 의장판을 제조하는 과정을 단계적으로 도시한 도면들이다.

본 실시예의 경우에도 원재료인 도 6의 금속 의장판(200a)의 배면으로 레이저 가공을 진행하여 도 7의 금속 의장판(200b)을 만들고, 이어 도 7의 금속 의장판(200b)의 배면으로 비드 블라스팅 가공을 진행함으로써 최종 제품인 도 8의 금속 의장판(200c)을 제조할 수 있으며, 이렇게 제조되는 금속 의장판(200c)은 엘리베이터의 내외장재, 에스컬레이터의 내외장재, 건축물의 내외장재 등에 적용될 수 있다.

다만, 전술한 실시예의 경우, 금속 의장판(100c)의 배면 전체 영역에 걸쳐 비드 블라스팅이 수행되었으나 본 실시예의 경우, 비드 블라스팅은 금속 의장판(200c)의 국부적인 영역에만 수행된다.

조건을 살펴보면, 예컨대, 비드 블라스팅 수행 시 금속 의장판(200c)에서 가로/세로의 길이(L1,L2)가 각각 5 센티미터(cm)의 단위면적 내에 레이저가 3회 이상 조사되어 가공된 경우, 해당 위치에 비드가 블라스팅될 수 있다. 이는 실제로 이 영역에서 금속 의장판(200c)이 휘거나 굽어질 소지가 높기 때문인데, 이와 같이 진행함으로써 불필요한 비드 블라스팅의 낭비를 줄일 수 있다.

본 실시예의 구조와 방법이 적용되더라도 종전처럼 금속 의장판(미도시)이 휘어지는 것을 저지시키면서 단순한 장식패턴에서부터 복잡한 장식패턴에 이르기까지 다양한 장식패턴을 원하는 만큼 형성시킬 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

또한 본 실시예에 따르면, 금속 의장판(200c)을 제조하고 난 이후에 종전처럼 금속 의장판(200c)의 표면을 별도의 전용세제 등을 이용하여 세척해야 하는 번거로움에서 탈피할 수 있으며, 이에 따라 세제 사용, 세척 시간 등에 따른 공정 로스(loss)를 현격하게 줄일 수 있어 결과적으로 제품의 단가가 상승되는 문제를 해소할 수 있게 된다.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속 의장판 제조방법의 플로차트이고, 도 10 내지 도 13은 각각 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속 의장판을 제조하는 과정을 단계적으로 도시한 도면들이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 금속 의장판 제조방법 역시, 종전처럼 금속 의장판(미도시)이 휘어지는 것을 저지시키면서 단순한 장식패턴에서부터 복잡한 장식패턴에 이르기까지 다양한 장식패턴을 원하는 만큼 형성시킬 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있도록 한 것으로서, 레이저 가공 단계(S31), 다공성 스크린 배치 단계(S32), 그리고 비드 블라스팅 단계(S33)를 포함할 수 있다.

레이저 가공 단계(S31)와 비드 블라스팅 단계(S33)는 전술한 제1 실시예와 동일하므로 설명을 생략한다.

한편, 본 실시예의 경우, 레이저 가공 단계(S31) 후, 즉 비드 블라스팅 단계(S33)를 진행하기 전에 도 12처럼 다공성 스크린 배치 단계(S32)가 수행된다.

다공성 스크린 배치 단계(S32)는 효율적으로 비드 블라스팅을 수행하기 위한 하나의 수단이다. 즉 다공성 스크린 배치 단계(S32)는 도 12처럼 금속 의장판(300b)의 배면에 다공성 스크린(350)을 배치하는 단계이다.

다공성 스크린(350)은 클로즈(closed) 파트(351)와 오픈(open) 파트(352)를 포함하는 구조물이다.

이처럼 클로즈(closed) 파트(351)와 오픈(open) 파트(352)를 포함하는 다공성 스크린(350)을 도 12처럼 금속 의장판(300b)의 배면에 배치한 상태에서 도 13처럼 배면에서 비드 블라스팅을 수행하게 되면 원하는 영역, 즉 레이저 가공이 많아 변형이 일어날 소지가 높은 영역에만 국부적으로 비드 블라스팅이 수행될 수 있기 때문에 효율이 좋고, 불필요한 비드 블라스팅의 낭비를 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한 본 실시예에 따르면, 금속 의장판(300c)을 제조하고 난 이후에 종전처럼 금속 의장판(300c)의 표면을 별도의 전용세제 등을 이용하여 세척해야 하는 번거로움에서 탈피할 수 있으며, 이에 따라 세제 사용, 세척 시간 등에 따른 공정 로스(loss)를 현격하게 줄일 수 있어 결과적으로 제품의 단가가 상승되는 문제를 해소할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100a ~ 100c : 금속 의장판
350 : 다공성 스크린
351 : 클로즈(closed) 파트
352 : 오픈(open) 파트

Claims

(a) 레이저를 이용하여 금속 의장판의 표면에 미리 결정된 형상의 장식패턴을 형성시키는 레이저 가공 단계; 및
(b) 상기 금속 의장판의 배면에 대해 비드(bead)를 블라스팅(blasting)하여 상기 금속 의장판의 강도를 보강하는 비드 블라스팅 단계를 포함하되,
상기 (a) 단계에서는 상기 레이저가 상기 금속 의장판의 배면에서 전면을 향해 조사되도록 하여 상기 장식패턴이 상기 금속 의장판의 전면에서 돌출된 형상을 갖도록 형성하고,
상기 (b) 단계에서는 상기 비드가 상기 금속 의장판의 배면에서 전면을 향해 블라스팅되도록 하되, 상기 (a) 단계의 레이저 가공에 의해 변형이 일어나는 영역에 국부적으로 상기 비드 블라스팅을 수행하는 것,
을 특징으로 하는 금속 의장판 제조방법.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 비드 블라스팅 단계는 상기 금속 의장판의 국부적인 위치에만 수행되되 상기 금속 의장판에서 가로/세로의 길이가 각각 5 센티미터(cm)의 단위면적 내에 상기 레이저가 3회 이상 조사되어 가공된 경우, 해당 위치에 상기 비드가 블라스팅되는 것을 특징으로 하는 금속 의장판 제조방법.
(a) 레이저를 이용하여 금속 의장판의 표면에 미리 결정된 형상의 장식패턴을 형성시키는 레이저 가공 단계;
(b) 상기 금속 의장판의 배면에 다공성 스크린을 배치하는 다공성 스크린 배치 단계;
(c) 상기 금속 의장판의 배면에 대해 비드(bead) 블라스팅(blasting)하여 상기 금속 의장판의 강도를 보강하는 비드 블라스팅 단계; 및
(d) 상기 비드 블라스팅 단계의 수행 후, 상기 다공성 스크린을 제거하는 다공성 스크린 제거 단계를 포함하되,
상기 (a) 단계에서는 상기 레이저가 상기 금속 의장판의 배면에서 전면을 향해 조사되도록 하여 상기 장식패턴이 상기 금속 의장판의 전면에서 돌출된 형상을 갖도록 형성하고,
상기 (b) 단계에서는 상기 비드가 상기 금속 의장판의 배면에서 전면을 향해 블라스팅되도록 하되, 상기 (a) 단계의 레이저 가공에 의해 변형이 일어나는 영역에 국부적으로 상기 비드 블라스팅을 수행하는 것,
을 특징으로 하는 금속 의장판 제조방법.
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