KR101490760B1 - 재단 적층 시트 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
기재 시트 상에 보호 시트를 적층한 뒤 두 단계의 전단가공만으로 효율적으로 재단 적층 시트를 제조할 수 있으며, 상기 재단 적층 시트는 일측면에 형성된 돌출부를 이용하여 보호 시트를 용이하게 제거할 수 있어서, 취성 시트 및 유연성 시트를 포함한 광범위한 시트 가공 분야에 유용하게 활용될 수 있다.
Description
본 발명은 기재 시트 상에 보호 시트가 적층되어 전단가공된 재단 적층 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 보호 시트가 제거된 재단 시트에 관한 것이다.
종래에는 전자 부품 등에 장착되는 기능성의 기재 시트를 특정 형상으로 가공하기 위해, 기재 시트의 양면에 보호 시트를 적층한 뒤 한번의 전단가공(shearing)을 거쳐 가공하였다(대한민국 등록특허공보 제10-1198919호 참조).
통상 상기 보호 시트는 기재 시트를 최종 부품에 장착하는 과정에서 제거되는데, 한번의 전단가공을 거친 경우에는 적층된 보호 시트와 기재 시트의 형상이 동일하여 작업자가 보호 시트를 제거하는 것이 용이하지 않았다. 또한, 기재 시트가 세라믹 시트와 같은 취성 시트인 경우에 보호 시트를 제거하는 동안에 기재 시트에 크랙이 발생하여 물성의 저하를 일으키기도 하고, 작업자가 보호 시트를 제거하는 시간이 많이 소요되어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 기재 시트의 일면에 부착된 보호 시트를 용이하게 제거하여 생산성을 향상시킬 수 있는 재단 적층 시트 및 이를 효율적으로 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 보호 시트가 제거된 재단 시트를 제공하는 것이다.
상기 목적에 따라, 본 발명은 (a) 기재 시트의 일면에 제1 보호 시트가 배치된 적층 시트를 제조하는 단계; (b) 상기 적층 시트를, 측면의 일부가 돌출된 시트 형상을 갖도록 1차 전단가공(shearing)하는 단계; 및 (c) 상기 돌출된 부분 중의 기재 시트를 제거하여 돌출부에 제1 보호 시트만 남도록 2차 전단가공하는 단계를 포함하는, 재단 적층 시트의 제조 방법을 제공한다.
상기 다른 목적에 따라, 본 발명은 기재 시트 및 이의 일면에 배치된 제1 보호 시트를 포함하고, 상기 제1 보호 시트가 상기 기재 시트의 일면을 모두 커버하되 상기 기재 시트의 측면보다 외측으로 일부 돌출된 돌출부가 형성된 측면을 갖는, 재단 적층 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은 전단가공에 의해 절단된 측면을 가지며, 상기 측면이 1차 전단가공에 의해 절단된 제1 절단면 및 2차 전단가공에 의해 절단된 제2 절단면을 포함하는, 재단 시트를 제공한다.
본 발명의 재단 적층 시트는 두 단계의 전단가공 공정만으로 효율적으로 제조가 가능하고, 일측면에 형성된 돌출부를 이용하여 보호 시트를 용이하게 제거하여 재단 시트를 제공할 수 있어서 생산성이 향상되므로, 취성 시트 및 유연성 시트를 포함한 광범위한 시트 가공 분야에 유용하게 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 1벌 전단가공 금형을 이용한 재단 적층 시트의 제조 공정을 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 2벌 전단가공 금형을 이용한 재단 적층 시트의 제조 공정을 도시한 단면도이다.
도 3의 (a)는 1차 전단가공을 거친 적층 시트의 평면도 및 단면도의 일례를 나타낸 것이고, (b)는 2차 전단가공을 거친 적층 시트의 평면도 및 단면도의 일례를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 2차 전단가공을 거친 기재 시트(재단 시트)의 평면도의 일례를 도시한 것이다.
도 5는 2차 전단가공 후에 기재 시트(재단 시트)의 돌출부가 절단된 부분을 전자현미경으로 확대하여 관찰한 이미지의 일례이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 2벌 전단가공 금형을 이용한 재단 적층 시트의 제조 공정을 도시한 단면도이다.
도 3의 (a)는 1차 전단가공을 거친 적층 시트의 평면도 및 단면도의 일례를 나타낸 것이고, (b)는 2차 전단가공을 거친 적층 시트의 평면도 및 단면도의 일례를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 2차 전단가공을 거친 기재 시트(재단 시트)의 평면도의 일례를 도시한 것이다.
도 5는 2차 전단가공 후에 기재 시트(재단 시트)의 돌출부가 절단된 부분을 전자현미경으로 확대하여 관찰한 이미지의 일례이다.
이하 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
본 명세서에 있어서, "기재 시트"라 함은 일반적인 평면 시트로서 재료 및 형상 등에서 특별히 한정되지 않는다.
상기 기재 시트는 취성 시트(brittle sheet)일 수 있으며, 예를 들어, 금속, 금속합금, 금속산화물, 세라믹, 플라스틱 등의 소재, 또는 이들의 복합 소재의 취성 시트일 수 있다.
상기 기재 시트는 유연성 시트(flexible sheet)일 수 있으며, 예를 들어, 천연고분자 수지, 합성고분자 수지, 고무 등의 소재, 또는 이들의 복합 소재의 유연성 시트일 수 있다.
상기 기재 시트는 특정 목적을 위한 기능이 부여된 기능성 시트일 수 있다.
일례로서, 상기 기재 시트는 전자파 흡수/차폐 등을 위한 자성 성분을 함유하는 자성 시트일 수 있다. 상기 자성 성분은 페라이트(NiZn계, Mg-Zn계, Mn-Zn계 페라이트 등)와 같은 산화물 자성체, 퍼말로이(permalloy) 및 샌더스트(sendust)와 같은 금속 자성체, 또는 이들의 복합 성분일 수 있다.
상기 자성 시트의 예로서는, (i) 상기 자성 성분을 고온 소성하여 제조된 소결형(sintered) 자성 시트, (ii) 상기 자성 성분을 고분자 수지에 분말 형태로 첨가하여 성형하여 제조된 고분자형(polymeric) 자성 시트, (iii) 상기 자성 성분을 고분자 필름과 같은 기재 상에 증착, 코팅, 에어로졸 증착(aerosol deposition) 등을 통해 자성층을 형성하여 제조된 복합 자성 시트 등이 가능하다.
본 명세서에 있어서, "제1 보호 시트" 및 "제2 보호 시트"는, 상기 기재 시트 상에 배치되어 외곽에 드러난 시트를 지칭하는 용어로서, 재료 및 형상 등에서 특별히 한정되지 않는다.
일례로서, 상기 제1 보호 시트 및/또는 제2 보호 시트는 유연성을 갖는 시트일 수 있다. 상기 유연성을 갖는 시트는, 예를 들어 고분자 필름일 수 있으며, 구체적으로 폴리에스터, 폴리올레핀, 폴리비닐클로라이드, 폴리카보네이트, 또는 이들의 혼합 고분자 계열의 필름이 가능하다.
상기 제1 보호 시트 및/또는 제2 보호 시트에는 접착성 향상을 위한 접착층 또는 점착층이 일면 또는 양면에 구비될 수 있으며, 예를 들어 아크릴계, 실리콘계 등의 소재의 접착층 또는 점착층이 구비될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 각 시트, 필름 등이 각 시트, 필름 등의 "상(on)"에 또는 "하(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상/하는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여(indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기와 다를 수 있다.
재단 적층 시트의 제조 방법
본 발명의 재단 적층 시트의 제조 방법은 (a) 기재 시트의 일면에 제1 보호 시트가 배치된 적층 시트를 제조하는 단계; (b) 상기 적층 시트를, 측면의 일부가 돌출된 시트 형상을 갖도록 1차 전단가공(shearing)하는 단계; 및 (c) 상기 돌출된 부분 중의 기재 시트를 제거하여 돌출부에 제1 보호 시트만 남도록 2차 전단가공하는 단계를 포함하여 수행된다.
이때, 상기 단계 (a)에서 상기 기재 시트의 타면에 제2 보호 시트를 추가로 배치하여 적층 시트를 제조할 수 있으며, 이 경우 단계 (c)에서 상기 2차 전단가공을 통해 돌출된 부분 중의 제2 보호 시트도 함께 제거될 수 있다.
(a) 적층 시트의 제조
본 단계는 기재 시트의 일면에 제1 보호 시트가 배치된 적층 시트를 제조하는 단계이다.
본 단계에서, 상기 기재 시트의 타면에 제2 보호 시트를 추가로 배치하여 적층 시트를 제조할 수 있다.
본 단계에서 기재 시트와 제1 보호 시트(및 제2 보호 시트)의 적층 공정은 특별히 제한되지 않는다.
일례로서, 상기 기재 시트 상에 상기 제1 보호 시트(및 제2 보호 시트)를 배치한 뒤, 가압 롤을 이용한 라미네이션 등의 종래의 통상적인 방법을 이용하여 수행될 수 있다. 이때 접착성의 확보를 위해, 상기 제1 보호 시트(및 제2 보호 시트)는 일면 또는 양면에 아크릴계, 실리콘계 등의 소재의 접착층이 형성된 것일 수 있다.
다른 예로서, 본 단계는 상기 기재 시트 상에 상기 제1 보호 시트(및 제2 보호 시트)의 원료 물질을 도포 또는 증착함으로써 수행될 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 보호 시트(및 제2 보호 시트)가 고분자 필름일 경우, 상기 기재 시트 상에 고분자 필름의 원료 수지를 코팅 및 건조함으로써 수행될 수 있다.
(b) 전단가공을 통한 재단 적층 시트의 제조
앞서의 단계에서 준비된 적층 시트는 1차 전단가공 및 2차 전단가공을 통해 재단 적층 시트로 제조된다.
상기 1차 전단가공 및 2차 전단가공은 각각 별개의 전단가공 금형에서 수행되거나, 또는 동일한 전단가공 금형에서 수행될 수 있다.
(b-1) 1차 전단가공
본 단계는 앞서의 단계에서 수득한 적층 시트를, 측면의 일부가 돌출된 시트 형상을 갖도록 1차 전단가공하는 단계이다.
예를 들어, 상기 1차 전단가공은 측면의 일부가 돌출된 시트 형상의 가압면을 갖는 가압부를 상기 적층 시트 상에 타발(blanking)하여 전단력을 가하는 공정으로 수행될 수 있다.
이와 같은 1차 전단가공을 거친 적층 시트는, 기재 시트 및 제1 보호 시트(및 제2 보호 시트)가 모두 측면에 동일한 형태 및 크기의 돌출부를 가질 수 있다.
이때 상기 적층 시트의 돌출부는 상기 적층 시트의 몸체의 측면으로부터 연장된 정사각형, 직사각형, 삼각형, 원 또는 타원의 평면 형상을 가질 수 있다.
도 3의 (a)에서 보듯이, 상기 기재 시트(100)의 일면과 타면에 제1 보호 시트(210)와 제2 보호 시트(220)가 각각 배치된 경우, 상기 기재 시트(100), 제1 보호 시트(210) 및 제2 보호 시트(220)는 모두 측면에 동일한 형태 및 크기의 돌출부를 가질 수 있다. 만약, 상기 기재 시트의 타면에 제2 보호 시트가 배치되지 않은 경우, 상기 도 3의 (a)에서 제2 보호 시트(220)가 없는 구성으로 이해하면 된다.
(b-2) 2차 전단가공
본 단계는 앞서의 1차 전단가공을 통해 수득한 돌출부를 갖는 적층 시트에서, 돌출부 중의 기재 시트의 돌출부를 제거하여 보호 시트의 돌출부만 남도록 2차 전단가공하는 단계이다.
구체적으로, 상기 2차 전단가공은, 상기 1차 전단가공을 거친 적층 시트의 몸체와 돌출부간 경계부(15)에, 서로 이격하여 반대로 작용하는 두께 방향의 전단력(shear forces)을 가하여, 상기 기재 시트의 돌출부(102)만을 절단하여 제거함으로써, 적층 평면 시트의 돌출부에 제1 보호 시트의 돌출부(212)만을 남기는 단계를 포함하여 수행될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 2차 전단가공은, 상기 1차 전단가공을 거친 적층 시트의 돌출부를 제외한 몸체 부분만을 고정시킨 상태에서, 상기 돌출부의 형상의 가압면을 갖는 가압부를 상기 돌출부 표면 상에 수직 방향으로 가압시켜, 상기 적층 시트의 몸체와 돌출부간 경계부(15)에 두께 방향의 전단력을 가하여 절단하는 공정으로 수행될 수 있다.
만약, 앞서의 단계 (a)에서 제2 보호 시트도 적층한 경우라면, 본 단계에서 상기 2차 전단가공을 통해 돌출된 부분 중의 제2 보호 시트도 함께 제거된다.
이 경우 구체적으로, 상기 2차 전단가공은, 상기 1차 전단가공을 거친 적층 시트의 몸체와 돌출부간 경계부(15)에, 서로 이격하여 반대로 작용하는 두께 방향의 전단력(shear forces)을 가하여, 상기 기재 시트의 돌출부(102) 및 제2 보호 시트의 돌출부(222)만을 절단하여 제거함으로써, 적층 시트의 돌출부에 제1 보호 시트만을 남기는 단계를 포함하여 수행될 수 있다.
이때, 상기 서로 반대로 작용하는 두께 방향의 전단력간의 이격 거리(clearance)가, 상기 보호 시트의 두께의 1/2보다 크고, 상기 보호 시트와 상기 기재 시트의 두께의 합보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제1 보호 시트가 유연성을 갖는 시트일 경우, 적층 시트의 몸체와 돌출부간 경계부(15)에 상기 전단력을 작용시에, 상기 제1 보호 시트의 돌출부(212)는 절단되지 않고 일시적으로 굽혀지기만 할 수 있다.
상기 2차 전단가공을 거친 적층 시트는, 제1 보호 시트의 측면에만 돌출부를 갖고, 기재 시트의 측면(및 제2 보호 시트의 측면)에는 돌출부를 갖지 않게 된다.
도 3의 (b)에서 보듯이, 상기 기재 시트(100)의 일면과 타면에 제1 보호 시트(210)와 제2 보호 시트(220)가 각각 배치된 경우, 제1 보호 시트(210)의 측면에만 돌출부를 갖고, 기재 시트(100)의 측면 및 제2 보호 시트(220)의 측면에는 돌출부를 갖지 않게 된다. 만약, 상기 기재 시트의 타면에 제2 보호 시트가 배치되지 않은 경우, 상기 도 3의 (b)에서 제2 보호 시트(220)가 없는 구성으로 이해하여도 무방하다.
구체예: 1벌 전단가공 금형을 이용한 재단 적층 시트의 제조
상기 1차 전단가공 및 2차 전단가공은 동일한 전단가공 금형에서 실시될 수 있다. 이에 따라, 상기 2차 전단가공은 앞서의 1차 전단가공이 완료된 이후 연속적으로 수행될 수 있다. 이와 같은 연속 공정은, 1차 전단가공에 사용한 가압부 중 일부를 2차 전단가공에 이용함으로써 달성될 수 있다.
도 1에 1벌 전단가공 금형을 이용한 재단 적층 시트의 제조 공정이 예시되어 있다. 도 1은 기재 시트의 타면에 제2 보호 시트를 추가로 적층한 경우에 해당한다. 만일, 제1 보호 시트만을 적층하는 경우라면, 도 1에서 제2 보호 시트를 제외하고는 나머지가 동일한 것으로 이해하여도 무방하다.
도 1의 (a)를 참조하면, 먼저 1벌 전단가공 금형(300)에, 기재 시트(100) 상에 제1 보호 시트(210)(및 제2 보호 시트(220)) 배치된 적층 시트가 놓여진다.
상기 1벌 전단가공 금형(300)은 측면의 일부가 돌출된 시트 형상의 가압면을 갖는 가압부를 구비할 수 있다. 이때 상기 측면의 일부가 돌출된 시트 형상의 가압면을 갖는 가압부는, 돌출부를 제외한 시트 몸체 형상의 가압면을 갖는 제1 가압부(311), 및 돌출부 형상의 가압면을 갖는 제2 가압부(321)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 제1 가압부(311)와 상기 제2 가압부(321)는 서로 이격하여 대면하도록 구성될 수 있으며, 이때 상기 제1 가압부와 제2 가압부간의 이격 거리(d)는 상기 제1 보호 시트(210)의 두께의 1/2보다 크고, 상기 기재 시트(100)와 상기 제1 보호 시트(210)의 두께의 합보다 작을 수 있다.
또한, 상기 적층 시트에서 상기 가압부가 가압하는 면의 다른 면에는 지지부가 구비될 수 있다. 상기 지지부는 제1 지지부(312) 및 제2 지지부(322)로 구성될 수 있다. 상기 제1 지지부(312)는 상기 제1 가압부(311)의 가압면과 동일한 형상의 지지면을 구비하고, 1차 전단가공 전후에 걸쳐 적층 시트의 몸체를 지지하는 역할을 한다. 상기 제2 지지부(321)는 상기 제2 가압부(322)의 가압면과 동일한 형상의 지지면을 구비하고, 1차 전단가공 전후에 적층 시트의 돌출부를 지지하는 역할을 한다.
상기 적층 시트 중에서, 상기 제1 가압부(311), 제2 가압부(321), 제1 지지부(312) 및 제2 지지부(322)와 대면하지 않는 부분, 즉 상기 적층 시트 중 재단될 부분을 제외한 나머지 부분은, 상형(351) 및 하형(352)에 의해 고정된다.
도 1의 (b)를 참조하면, 1차 전단가공에서 제1 가압부(311) 및 제2 가압부(321)가 적층 시트의 두께 방향으로 순간적으로 이동하여 전단력을 가할 수 있다. 상기 제1 가압부(311) 및 제2 가압부(321)의 이동 거리는 적어도 적층 시트의 두께 이상이다.
상기 제1 가압부(311) 및 제2 가압부(321)는 기계적으로 연결되어 함께 구동될 수 있다.
또한, 상기 제1 지지부(312) 및 제2 지지부(322)는 1차 전단가공 중에 적층 시트에 압축력이 가해지는 것을 방지하기 위해 상기 제1 가압부(311) 및 제2 가압부(321)와 기계적으로 연결되어 함께 구동될 수 있다.
도 1의 (c)를 참조하면, 앞서 단계에서 제1 가압부(311) 및 제2 가압부(321)가 시트 두께 방향으로 동시에 이동하여 전단력을 가함으로써 1차 전단가공을 수행한 이후에, 상기 제1 가압부(311)가 정지한 상태에서 제2 가압부(321)만 시트 두께 방향으로 이동하여 전단력을 가함으로써 2차 전단가공을 수행할 수 있다. 이때 상기 제2 가압부의 이동 거리는 적어도 적층 시트의 두께보다 커야 한다.
상기 제1 지지부(312)는 2차 전단가공 이후에도 적층 시트의 몸체를 지지하는 역할을 한다. 반면, 상기 제2 지지부(322)는 2차 전단가공 이전 단계까지는 적층 시트의 돌출부를 지지하는 역할을 하고, 2차 전단가공 이후에는 돌출부를 지지하지 않고 아래로 하강하거나 제거됨으로써, 2차 전단가공으로 인해 절단된 기재 시트의 돌출부(102)(및 제2 보호 시트의 돌출부(222))의 제거가 용이하게 한다
이와 같은 공정에 따르면, 연속적인 두 단계의 전단가공만으로 재단 적층 시트를 효율적으로 제조할 수 있다.
구체예: 2벌 전단가공 금형을 이용한 재단 적층 시트의 제조
상기 1차 전단가공 및 2차 전단가공은 별개의 전단가공 금형에서 실시될 수 있다. 즉, 상기 1차 전단가공은 제1 전단가공 금형에서 실시된 뒤, 1차 전단가공된 적층 시트를 제2 전단가공 금형으로 이송하여 2차 전단가공을 수행할 수 있다.
도 2에 2벌 전단가공 금형을 이용한 재단 적층 시트의 제조 공정이 예시되어 있다. 도 2는 기재 시트의 타면에 제2 보호 시트를 추가로 적층한 경우에 해당한다. 만일, 제1 보호 시트만을 적층하는 경우라면, 도 2에서 제2 보호 시트를 제외하고는 나머지가 동일한 것으로 이해하여도 무방하다.
도 2의 (a)를 참조하면, 먼저 제1 전단가공 금형(400)에, 기재 시트(100) 상에 제1 보호 시트(210)(및 제2 보호 시트(220)) 배치된 적층 시트가 놓여진다.
상기 제1 전단가공 금형(400)은 측면의 일부가 돌출된 시트 형상의 가압면을 갖는 가압부(411)를 포함하도록 구성된다.
또한, 상기 적층 시트에서 상기 가압부가 가압하는 면의 다른 면에는 지지부(412)가 구비될 수 있다. 상기 지지부(411)는 상기 가압부(412)의 가압면과 동일한 형상의 지지면을 구비하며, 1차 전단가공 전후에 걸쳐 적층 시트를 지지하는 역할을 한다.
상기 적층 시트 중에서, 상기 가압부(411) 및 지지부(412)와 대면하지 않는 부분, 즉 상기 적층 시트 중 재단될 부분을 제외한 나머지 부분은, 상형(451) 및 하형(452)에 의해 고정된다.
도 2의 (b)를 참조하면, 상기 가압부(411)가 시트 두께 방향으로 동시에 이동하여 전단력을 가함으로써 1차 전단가공을 수행한다. 상기 가압부(411)의 이동 거리는 적어도 적층 시트의 두께 이상이다.
이때, 상기 지지부(412)는 1차 전단가공 중에 적층 시트에 압축력이 가해지는 것을 방지하기 위해 상기 가압부(411)와 기계적으로 연결되어 함께 구동될 수 있다.
도 2의 (c)를 참조하면, 앞서의 1차 전단가공을 완료한 적층 시트는 제2 전단가공 금형(500)으로 이송된다.
상기 제2 전단가공 금형(500)은 적층 시트 돌출부 형상의 가압면을 갖는 가압부(511)를 포함하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 적층 시트에서 상기 가압부(511)가 가압하는 면의 다른 면에는 지지부(512)가 구비될 수 있다. 상기 지지부(512)는 상기 가압부(511)의 가압면과 동일한 형상의 지지면을 구비하여, 2차 전단가공 이전까지 적층 시트의 돌출부를 지지하는 역할을 한다.
상기 적층 시트에서 돌출부를 제외한 적층 시트 몸체는 상형(551) 및 하형(552)에 의해 2차 전단가공 전후에 걸쳐 고정될 수 있다.
상기 가압부(511)와 상형(551)은 서로 이격하여 대면하도록 구성될 수 있으며, 이때 상기 가압부(511)와 상형(551) 간의 이격 거리(d')는, 상기 제1 보호 시트의 두께의 1/2보다 크고, 상기 기재 시트와 상기 제1 보호 시트의 두께의 합보다 작을 수 있다.
도 2의 (d)를 참조하면, 상기 적층 시트의 몸체가 상형(551) 및 하형(552)에 의해 고정된 상태로, 상기 가압부(511)가 시트 두께 방향으로 순간적으로 이동하여 전단력을 가함으로써 2차 전단가공을 수행할 수 있다. 이때 상기 가압부(511)의 이동 거리는 적어도 적층 시트의 두께보다 커야 한다.
상기 지지부(512)는 2차 전단가공 이후에는 돌출부를 지지하지 않고 아래로 하강하거나 제거됨으로써, 2차 전단가공으로 인해 절단된 기재 시트의 돌출부(102)(및 제2 보호 시트의 돌출부(222))의 제거가 용이하게 한다.
이와 같은 공정에 따르면, 두 차례의 전단가공만으로 재단 적층 시트를 효율적으로 제조할 수 있다.
재단 적층 시트
본 발명의 재단 적층 시트는, 기재 시트 및 이의 일면에 배치된 제1 보호 시트를 포함하고, 상기 제1 보호 시트가 상기 기재 시트의 일면을 모두 커버하되 상기 기재 시트의 측면보다 외측으로 일부 돌출된 돌출부가 형성된 측면을 갖는다.
상기 재단 적층 시트는 또한 상기 기재 시트의 타면에 배치되고 모든 측면이 상기 기재 시트의 측면과 일치하는 제2 보호 시트를 추가로 포함할 수 있다.
이하, 도 3의 (b)를 참조하여, 상기 재단 적층 시트가 제1 보호 시트 및 제2 보호 시트를 포함하는 경우의 단면 및 평면 형상을 설명한다. 만일, 재단 적층 시트가 제1 보호 시트만을 포함하는 경우라면, 이하의 설명에서 제2 보호 시트가 제거된 것만 제외하고 동일한 것으로 이해하여도 무방하다.
상기 재단 적층 시트(10)는 기재 시트(100)의 일면과 타면에 제1 보호 시트(210) 및 제2 보호 시트(220)가 적층된 형태를 갖는다. 이때 상기 제2 보호 시트(220)는 상기 기재 시트(100)와 동일한 형상과 크기를 가져 모든 측면이 일치하는 반면, 상기 제1 보호 시트(210)는 일 측면에 상기 기재 시트(100) 및 상기 제2 보호 시트(220)보다 외측으로 일부 돌출된 돌출부(212)가 존재하는 형상을 갖는다.
상기 돌출부가 존재하지 않는 기재 시트(100) 및 제2 보호 시트(220)는 직사각형, 정사각형, 삼각형, 원, 타원 등의 평면 형상을 가질 수 있다.
또한, 돌출부가 존재하는 상기 제1 보호 시트(210)는, 돌출부(212) 및 돌출부를 제외한 몸체(211)로 나누어 평면 형상을 살펴볼 수 있는데, 먼저 상기 몸체(211)는 상기 기재 시트(100) 및 제2 보호 시트(220)와 동일한 평면 형상을 가질 수 있으며, 상기 돌출부(212)는 몸체(211)의 측면으로부터 연장된 정사각형, 직사각형, 삼각형, 원, 타원 등의 평면 형상을 가질 수 있다. 이때, 상기 돌출부(212)와 몸체(211)간의 경계부(15)에는 굽힌 자국이 존재할 수 있다.
상기 적층 시트가 제1 보호 시트와 제2 보호 시트를 포함하는 경우, 상기 기재 시트는 복수개의 조각으로 분할된 구조일 수 있다. 즉, 상기 기재 시트는 복수개의 조각으로 분할된 상태 또는 복수개의 크랙이 형성된 상태로 상기 제1 보호 시트 및 제2 보호 시트 사이에 적층될 수 있다.
상기 재단 적층 시트(10)는 일측면에 형성된 제1 보호 시트의 돌출부(212)를 손으로 잡고 벗겨냄으로써 제1 보호 시트(210)를 용이하게 제거할 수 있다.
따라서, 상기 재단 적층 시트는 취성 시트 및 유연성 시트를 포함한 광범위한 시트 가공 분야에 유용하게 활용될 수 있다.
특히, 근거리 통신(NFC)에 있어 안테나에 인접한 금속/도체판에서 생기는 와전류와 이에 따른 방해전파의 발생을 억제함으로써 통신거리와 신뢰성을 확보하기 위한 세라믹 또는 금속 성분의 자성 시트(magnet sheet)의 제작에 활용될 수 있다.
재단 시트
본 발명은 또한 상기 재단 적층 시트에서 제1 보호 시트(및 제2 보호 시트)가 제거된 재단 시트를 제공한다.
도 4 및 5를 참조하면, 상기 재단 시트(101)는, 1차 전단가공 및 2차 전단가공에 의해 절단된 절단면을 가지며, 구체적으로 상기 측면은 1차 전단가공에 의해 절단된 제1 절단면(107)과 2차 전단가공에 의해 절단된 제2 절단면(109)을 포함한다.
상기 제1 절단면 및 제2 절단면은 재단 시트의 한 측면에 함께 존재하지 않고 서로 다른 측면에 각각 존재할 수도 있다.
또는, 상기 재단 시트는 적어도 한 측면에 상기 제1 절단면 및 제2 절단면을 모두 포함할 수 있다. 즉, 도 4에서와 같이, 상기 제1 절단면(107) 및 제2 절단면(109)은 재단 시트(101)의 일 측면에 함께 존재할 수 있다.
이때 상기 제1 절단면과 제2 절단면의 경계부(108)에 크랙이 존재할 수 있다. 상기 제2 절단면(109)은 상기 제1 절단면(107)보다 돌출되거나 함몰된 것일 수 있다. 또한, 상기 제1 절단면(107)과 제2 절단면(109)은 그 표면 거칠기가 서로 다를 수 있다. 또한, 상기 제2 절단면(109)의 전부 또는 일부분에는, 상기 2차 전단가공 중에 발생한 보호 시트(특히 제2 보호 시트)의 파편(조각)이 부착되어 있을 수 있다.
이상, 본 발명을 상기 실시예를 중심으로 하여 설명하였으나 이는 예시에 지나지 아니하며, 본 발명은 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 다양한 변형 및 균등한 기타의 실시예를 이하에 첨부한 청구범위 내에서 수행할 수 있다는 사실을 이해하여야 한다.
10: (재단) 적층 시트, 11: (재단) 적층 시트 몸체,
12: (재단) 적층 시트 돌출부, 15: 몸체와 돌출부간의 경계부,
100: 기재 시트, 101: 기재 시트 몸체(재단 시트),
102: 기재 시트 돌출부, 107: 제1 절단면,
108: 제1 및 제2 절단면의 경계부, 109: 제2 절단면,
210: 제1 보호 시트, 211: 제1 보호 시트 몸체,
212: 제1 보호 시트 돌출부, 220: 제2 보호 시트,
221: 제2 보호 시트 몸체, 222: 제2 보호 시트 돌출부,
225: 제2 보호 시트의 파편, 300: 1벌 전단가공 금형,
311: 제1 가압부, 312: 제1 지지부,
321: 제2 가압부, 322: 제2 지지부,
400: 제1 전단가공 금형, 500: 제2 전단가공 금형,
411, 511: 가압부, 412, 512: 지지부,
351, 451, 551: 상형, 352, 452, 552: 하형,
d, d': 이격 거리
12: (재단) 적층 시트 돌출부, 15: 몸체와 돌출부간의 경계부,
100: 기재 시트, 101: 기재 시트 몸체(재단 시트),
102: 기재 시트 돌출부, 107: 제1 절단면,
108: 제1 및 제2 절단면의 경계부, 109: 제2 절단면,
210: 제1 보호 시트, 211: 제1 보호 시트 몸체,
212: 제1 보호 시트 돌출부, 220: 제2 보호 시트,
221: 제2 보호 시트 몸체, 222: 제2 보호 시트 돌출부,
225: 제2 보호 시트의 파편, 300: 1벌 전단가공 금형,
311: 제1 가압부, 312: 제1 지지부,
321: 제2 가압부, 322: 제2 지지부,
400: 제1 전단가공 금형, 500: 제2 전단가공 금형,
411, 511: 가압부, 412, 512: 지지부,
351, 451, 551: 상형, 352, 452, 552: 하형,
d, d': 이격 거리
Claims (20)
- (a) 기재 시트의 일면에 제1 보호 시트가 배치된 적층 시트를 제조하는 단계;
(b) 상기 적층 시트를, 측면의 일부가 돌출된 시트 형상을 갖도록 1차 전단가공(shearing)하는 단계; 및
(c) 상기 돌출된 부분 중의 기재 시트를 제거하여 돌출부에 제1 보호 시트만 남도록 2차 전단가공하는 단계를 포함하는, 재단 적층 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 2차 전단가공이,
상기 1차 전단가공을 거친 적층 시트의 몸체와 돌출부 간의 경계부에, 서로 이격하여 반대로 작용하는 두께 방향의 전단력(shear forces)을 가하여, 상기 기재 시트의 돌출부만을 절단하여 제거함으로써, 상기 적층 시트의 돌출부에 제1 보호 시트만을 남기는 단계를 포함하는, 재단 적층 시트의 제조 방법.
- 제 2 항에 있어서,
상기 서로 반대로 작용하는 두께 방향의 전단력 간의 이격 거리(clearance)가, 상기 제1 보호 시트의 두께의 1/2보다 크고, 상기 제1 보호 시트와 기재 시트의 두께의 합보다 작은, 재단 적층 시트의 제조 방법.
- 제 2 항에 있어서,
상기 제1 보호 시트가 유연성을 갖는 시트이고,
상기 적층 시트의 몸체와 돌출부 간의 경계부에 상기 전단력을 작용시에, 상기 제1 보호 시트의 돌출부는 일시적으로 굽혀지기만 하는, 재단 적층 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 1차 전단가공이, 측면의 일부가 돌출된 시트 형상의 가압면을 갖는 가압부를 상기 적층 시트 상에 타발(blanking)하여 전단력을 가하는 단계를 포함하고,
상기 2차 전단가공이, 상기 1차 전단가공을 거친 적층 시트의 돌출부를 제외한 몸체 부분만을 고정시킨 상태에서, 상기 돌출부의 형상의 가압면을 갖는 가압부를 상기 돌출부 표면 상에 수직 방향으로 가압시켜, 상기 적층 시트의 몸체와 돌출부간 경계부에 두께 방향의 전단력을 가하여 절단하는 단계를 포함하는, 재단 적층 시트의 제조 방법.
- 제 5 항에 있어서,
상기 1차 전단가공과 2차 전단가공이 동일한 전단가공 금형에서 실시되고,
상기 측면의 일부가 돌출된 시트 형상의 가압면을 갖는 가압부가, 상기 돌출부를 제외한 시트 몸체 형상의 가압면을 갖는 제1 가압부, 및 상기 돌출부 형상의 가압면을 갖는 제2 가압부를 포함하고, 이때 상기 제1 가압부와 상기 제2 가압부는 서로 이격하여 대면하도록 구성되며,
상기 1차 전단가공에서 상기 제1 가압부와 제2 가압부가 시트 두께 방향으로 동시에 이동하여 전단력을 가하고,
상기 2차 전단가공에서 상기 제1 가압부가 정지한 상태에서 제2 가압부만 시트 두께 방향으로 이동하여 전단력을 가하는, 재단 적층 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
단계 (a)에서, 상기 기재 시트의 타면에 제2 보호 시트를 추가로 배치하여 적층 시트를 제조하고,
단계 (c)에서, 상기 2차 전단가공을 통해 돌출된 부분 중의 제2 보호 시트도 함께 제거되는, 재단 적층 시트의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 적층 시트가,
상기 1차 전단가공 이후에는 기재 시트, 제1 보호 시트 및 제2 보호 시트가 모두 측면에 동일한 형태 및 크기의 돌출부를 갖고,
상기 2차 전단가공 이후에는 제1 보호 시트의 측면에만 돌출부를 갖고 기재 시트 및 제2 보호 시트의 측면에는 돌출부를 갖지 않는, 재단 적층 시트의 제조 방법.
- 취성 시트로 이루어진 기재 시트; 및
상기 기재 시트의 일면을 모두 커버하는 몸체와 상기 기재 시트의 측면보다 외측으로 돌출된 돌출부로 이루어진 제1 보호 시트를 포함하고,
상기 제1 보호 시트의 돌출부에는 상기 기재 시트가 적층되지 않으며,
상기 제1 보호 시트는 상기 몸체와 상기 돌출부의 경계부에 굽힌 자국이 존재하는, 재단 적층 시트.
- 삭제
- 제 9 항에 있어서,
상기 기재 시트가 자성 성분을 포함하는, 재단 적층 시트.
- 제 9 항에 있어서,
상기 재단 적층 시트가,
상기 기재 시트의 타면에 배치되고 모든 측면이 상기 기재 시트의 측면과 일치하는 제2 보호 시트를 추가로 포함하는, 재단 적층 시트.
- 제 12 항에 있어서,
상기 제1 보호 시트 및 제2 보호 시트가 유연성을 갖는 시트이고,
상기 기재 시트가 복수개의 조각으로 분할된 상태로 상기 제1 보호 시트 및 제2 보호 시트 사이에 적층된, 재단 적층 시트.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
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