KR102206185B1 - Tools for processing molds for making Fresnel lens of mobile devices, and mold processing method of using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구 및 이를 이용한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법에 관한 것이다.
그 구성은, 원통형의 섕크; 및 상기 섕크의 상단부에 형성된 절삭날;을 포함하되, 상기 절삭날은 상측에서 바라보았을 때에 상기 섕크의 중앙에서 가장자리 부근까지 연결되도록 배열된 다수의 투스를 포함한다.
그리고 그 가공방법은, 사각 판 형상의 모재를 준비하는 모재 준비 단계; 상기 모재를 상기 공구가 장착된 공작기계의 테이블에 고정시키는 모재 고정 단계; 상기 공구를 회전시키며 상기 모재와 접촉시켜 모재에 다수의 성형홈을 형성시키는 성형홈 형성 단계; 상기 각 성형홈이 분리되도록 상기 모재를 분할하는 모재 분할 단계; 및 분할된 상기 모재의 외형을 가공하는 외형 가공 단계;를 포함한다.The present invention relates to a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens for a mobile device, and a processing method for a mold for manufacturing a Fresnel lens for a mobile device using the same.
Its configuration is a cylindrical shank; And a cutting edge formed on the upper end of the shank; the cutting edge includes a plurality of teeth arranged to be connected from the center of the shank to the vicinity of the edge when viewed from the top.
And the processing method, a base material preparation step of preparing a base material of a square plate shape; A base material fixing step of fixing the base material to a table of a machine tool equipped with the tool; Forming a plurality of forming grooves in the base material by rotating the tool and contacting the base material; A base material dividing step of dividing the base material so that the respective forming grooves are separated; And an external shape processing step of processing the external shape of the divided base material.

Figure 112018128906414-pat00001
Figure 112018128906414-pat00001

Description

모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구 및 이를 이용한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법{Tools for processing molds for making Fresnel lens of mobile devices, and mold processing method of using the same}Tools for processing molds for making Fresnel lens of mobile devices, and mold processing method of using the same }

본 발명은 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구 및 이를 이용한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형이 될 모재에 동심원 형상의 성형홈을 가공하기 위한 엔드밀 또는 바이트와 같은 구조의 금형 가공용 공구 및 이를 이용한 금형의 가공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens for a mobile device, and a processing method for a mold for manufacturing a Fresnel lens for a mobile device using the same, and more particularly, a mold for manufacturing a Fresnel lens for a mobile device The present invention relates to a tool for processing a mold having a structure such as an end mill or bite for processing a concentric forming groove on a base material to be formed, and a method for processing a mold using the same.

스마트폰 등의 모바일기기에는 어두운 환경에서도 사진을 촬영하거나 시야를 확보할 수 있도록 LED(Light Emitting Diode)로 이루어진 플래시가 구비되며, 상기 플래시의 전방에는 플래시에서 발생한 빛을 확산 및 집광시키기 위한 프레넬 렌즈(Fresnel lens)가 장착된다.Mobile devices such as smartphones are equipped with flashes made of LEDs (Light Emitting Diode) to take pictures or secure a view even in dark environments, and a Fresnel for diffusing and condensing light generated from the flash in front of the flash. A Fresnel lens is mounted.

이러한 프레넬 렌즈는 주로 열가소성 수지를 사출 성형하여 제작하는데, 이때 사출 형성을 위한 금형에는 프레넬 렌즈의 홈과 대응되는 동심원 형상의 성형홈이 형성되어야 한다.The Fresnel lens is mainly manufactured by injection molding a thermoplastic resin, and at this time, a mold for injection molding must have a concentric forming groove corresponding to the groove of the Fresnel lens.

그런데 종래에는 금형에 상기 성형홈을 형성시키기 위하여 레이저절삭장치 등을 이용하여 정밀가공해야 했으므로, 고가의 장비가 요구되고, 금형의 가공에 많은 시간이 소요되는 문제가 있다.However, conventionally, in order to form the forming groove in the mold, precision processing was required using a laser cutting device or the like, and thus expensive equipment is required, and there is a problem that a lot of time is required to process the mold.

[문헌 1] 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0072266호(2017.06.26. 공개)[Document 1] Korean Patent Application Publication No. 10-2017-0072266 (published on June 26, 2017) [문헌 2] 대한민국 등록특허공보 제10-1076320호(2011.10.18. 등록)[Document 2] Korean Patent Publication No. 10-1076320 (registered on October 18, 2011)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형을 더욱 용이하고 신속하게 가공할 수 있도록 한 금형 가공용 공구 및 이를 이용한 금형의 가공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a tool for processing a mold and a method for processing a mold using the same, so that a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device can be processed more easily and quickly. To do.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 언급한 과제로 제한되지 않는다. 언급하지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved of the present invention is not limited to the mentioned problem. Other technical problems that are not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 제1실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구는, 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형이 될 모재에 동심원 형상의 성형홈을 가공하기 위한 것으로서, 원통형의 섕크; 및 상기 섕크의 상단부에 형성된 절삭날;을 포함하되, 상기 절삭날은 상측에서 바라보았을 때에 상기 섕크의 중앙에서 가장자리 부근까지 연결되도록 배열된 다수의 투스를 포함하여 이루어져, 상기 각 투스는 상기 섕크가 회전되는 것에 의해 상기 모재와 접촉 시 모재에 동심원을 이루도록 배열되는 다수의 원형홈을 형성시키게 되는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, the tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device according to the first embodiment of the present invention is formed in a concentric circle on a base material that will be a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device. As for processing the groove, the cylindrical shank; And a cutting edge formed at the upper end of the shank; wherein the cutting edge comprises a plurality of teeth arranged to be connected from the center of the shank to the vicinity of the edge when viewed from the top, and each tooth includes the shank It is characterized in that a plurality of circular grooves that are arranged to form a concentric circle in the base material when contacted with the base material by rotation are formed.

상기 제1실시예에 의한 공구를 이용한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법은, 사각 판 형상의 모재를 준비하는 모재 준비 단계; 상기 모재를 상기 공구가 장착된 공작기계의 테이블에 고정시키는 모재 고정 단계; 상기 공구를 이용하여 상기 모재에 다수의 성형홈을 형성시키는 성형홈 형성 단계; 상기 각 성형홈이 분리되도록 상기 모재를 분할하는 모재 분할 단계; 및 분할된 상기 모재의 외형을 가공하는 외형 가공 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The method of processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device using a tool according to the first embodiment includes: a base material preparation step of preparing a base material having a square plate shape; A base material fixing step of fixing the base material to a table of a machine tool equipped with the tool; Forming a plurality of forming grooves in the base material using the tool; A base material dividing step of dividing the base material so that the respective forming grooves are separated; And an outer shape processing step of processing the outer shape of the divided base material.

그리고 본 발명의 제2실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구는, 직육면체 형상의 섕크; 및 상기 섕크의 상단부에 형성된 절삭날;을 포함하되, 상기 절삭날은 상측에서 바라보았을 때에 상기 섕크의 가로방향을 따라 연결되도록 배열된 다수의 투스를 포함하여 이루어져, 상기 각 투스는 원형의 모재가 회전하며 접촉되는 것에 의해 상기 모재에 동심원을 이루도록 배열되는 다수의 원형홈을 형성시키게 되는 것을 특징으로 한다.In addition, a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device according to a second embodiment of the present invention includes: a shank having a rectangular parallelepiped shape; And a cutting edge formed on the upper end of the shank; including, wherein the cutting edge comprises a plurality of teeth arranged to be connected along the transverse direction of the shank when viewed from the upper side, wherein each tooth has a circular base material It is characterized in that by rotating and contacting, a plurality of circular grooves arranged to form a concentric circle in the base material are formed.

상기 제2실시예에 의한 공구를 이용한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법은, 원통형의 모재를 준비하는 모재 준비 단계; 상기 모재를 상기 공구가 장착된 공작기계의 스핀들에 고정시키는 모재 고정 단계; 및 상기 공구를 이용하여 상기 모재에 성형홈을 형성시키는 성형홈 형성 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The method of processing a mold for manufacturing a Fresnel lens for a mobile device using a tool according to the second embodiment includes: a base material preparation step of preparing a cylindrical base material; A base material fixing step of fixing the base material to a spindle of a machine tool equipped with the tool; And forming a forming groove in the base material by using the tool.

본 발명에 의하면, 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형을 더욱 용이하고 신속하게 가공할 수 있으며, 금형 가공을 위한 설비투자비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device can be processed more easily and quickly, and there is an effect of reducing the equipment investment cost for mold processing.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구의 사시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구의 측면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구의 평면도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 공구를 이용한 금형 가공방법의 흐름도.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 의한 공구를 이용한 금형 가공방법에서 성형홈 형성 단계에 대한 예시를 나타낸 개략도.
도 6은 성형홈 형성 단계를 통해 성형홈이 형성된 모재에 대한 평면도.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구의 사시도.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구의 측면도.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 의한 공구를 이용한 금형 가공방법의 흐름도.
도 10은 본 발명의 제2실시예에 의한 공구를 이용한 금형 가공방법에서 성형홈 형성 단계에 대한 예시를 나타낸 개략도.
도 11은 성형홈 형성 단계를 통해 성형홈이 형성된 모재에 대한 평면도.1 is a perspective view of a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a side view of a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device according to a first embodiment of the present invention.
3 is a plan view of a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device according to a first embodiment of the present invention.
4 is a flow chart of a mold processing method using a tool according to the first embodiment of the present invention.
5 is a schematic diagram showing an example of a forming groove forming step in a mold processing method using a tool according to the first embodiment of the present invention.
6 is a plan view of a base material formed with a forming groove through a forming groove forming step.
7 is a perspective view of a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device according to a second embodiment of the present invention.
8 is a side view of a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device according to a second embodiment of the present invention.
9 is a flow chart of a mold processing method using a tool according to a second embodiment of the present invention.
10 is a schematic diagram showing an example of a forming groove forming step in a mold processing method using a tool according to a second embodiment of the present invention.
11 is a plan view of a base material in which a forming groove is formed through a forming groove forming step.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 표현될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. For convenience of description, components illustrated in the drawings may be exaggerated, omitted, or schematically represented.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구의 측면도이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구의 평면도이다.1 is a perspective view of a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens for a mobile device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is for manufacturing a Fresnel lens for a mobile device according to a first embodiment of the present invention. It is a side view of a tool for processing a mold, and FIG. 3 is a plan view of a tool for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device according to the first embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 의한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공을 위한 공구(100)(이하, '공구'라고 함)는 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형이 될 모재(200, 도 7 및 도 8 참조)에 동심원 형상의 성형홈(210)을 가공하기 위한 것으로서, 크게 섕크(shank, 110) 및 절삭날(120)로 이루어진다.1 to 3, a tool 100 (hereinafter referred to as a'tool') for processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device according to the first embodiment of the present invention is a frame of a mobile device. As for processing the concentric forming groove 210 in the base material 200 (refer to FIGS. 7 and 8) to be a mold for manufacturing a panel lens, it is largely composed of a shank 110 and a cutting edge 120.

섕크(110)는 원통형으로 이루어져 밀링머신(milling machine), 머시닝센터(machining center)와 같은 공작기계의 스핀들(spindle)에 장착될 수 있도록 구성된다. 이에 따라 본 발명의 제1실시예에 의한 공구(100)는 엔드밀(end mill)과 같은 구조를 갖게 된다.The shank 110 has a cylindrical shape and is configured to be mounted on a spindle of a machine tool such as a milling machine or a machining center. Accordingly, the tool 100 according to the first embodiment of the present invention has the same structure as an end mill.

절삭날(120)은 섕크(110)의 상단부에 형성되는 것으로서, 상측에서 바라보았을 때에 섕크(110)의 중앙에서 가장자리 부근까지 연결되도록 배열된 다수의 투스(tooth, 121)를 포함하여 이루어진다.The cutting edge 120 is formed on the upper end of the shank 110 and includes a plurality of teeth 121 arranged to be connected from the center of the shank 110 to the vicinity of the edge when viewed from the top.

여기서 상기 각 투스(121)는 상측에서 바라보았을 때에 섕크(110)의 반지름을 이루는 직선상에 상호 일렬로 배열됨으로서 톱니 형상을 이루게 된다.Here, each of the teeth 121 is arranged in a row on a straight line forming the radius of the shank 110 when viewed from above, thereby forming a sawtooth shape.

그리고 절삭날(120)은 섕크(110)의 상면을 그 둘레를 따라 4등분 하였을 때에 분할된 4구역 중 하나의 구역에서 상방 돌출 형성되되, 상기 각 투스(121)를 향하여 폭이 좁아지는 구조를 갖도록 형성된다. 이에 따라 각 투스(121)의 후방에는 여유각(a)이 형성된다.And the cutting edge 120 is formed to protrude upward in one of the four divided sections when the upper surface of the shank 110 is divided into quarters along its periphery, and the width is narrowed toward each tooth 121. It is formed to have. Accordingly, a clearance angle (a) is formed at the rear of each tooth 121.

상기와 같은 구조의 공구(100)에 의하면, 공구(100)가 공작기계의 스핀들에 장착된 상태에서 상기 각 투스(121)가 상기 섕크(110)와 함께 공작기계에 의해 회전되면서 공작기계의 테이블에 고정된 모재(200)와 접촉되는 것에 의해, 모재(200)를 절삭가공하여 모재(200)에 동심원 형상의 성형홈(210)을 형성시키게 된다. 이때 각 투스(121)는 섕크(110)의 중심을 축으로 하여 회전됨에 따라, 상기 성형홈(210)은 각 투스(121)와 동일한 개수의 원형홈으로 이루어지게 된다.According to the tool 100 having the above structure, while the tool 100 is mounted on the spindle of the machine tool, the teeth 121 are rotated together with the shank 110 by the machine tool, and the table of the machine tool By being in contact with the base material 200 fixed to, the base material 200 is cut to form a concentric forming groove 210 in the base material 200. At this time, as each tooth 121 is rotated around the center of the shank 110 as an axis, the forming groove 210 is formed of the same number of circular grooves as each tooth 121.

본 발명의 제1실시예에 의한 공구(100)는 상기 섕크(110)가 약 5㎜의 직경을 가지며, 상기 각 투스(121)가 각각 0.1㎜ 내지 0.2㎜의 길이(L)를 갖도록 형성됨으로써 모재(200)에 미세한 성형홈(210)을 형성시키게 된다.The tool 100 according to the first embodiment of the present invention is formed so that the shank 110 has a diameter of about 5 mm, and each tooth 121 has a length L of 0.1 mm to 0.2 mm, respectively. A fine forming groove 210 is formed in the base material 200.

이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여 상기 제1실시예의 공구(100)를 이용한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법(이하, '금형 가공방법'이라고 함)을 설명한다.Hereinafter, a method of processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device using the tool 100 of the first embodiment (hereinafter referred to as a'mold processing method') will be described with reference to FIGS. 4 to 6.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 공구를 이용한 금형 가공방법의 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 의한 공구를 이용한 금형 가공방법에서 성형홈 형성 단계에 대한 예시를 나타낸 개략도이며, 도 6은 성형홈 형성 단계를 통해 성형홈이 형성된 모재에 대한 평면도이다.Figure 4 is a flow chart of a mold processing method using a tool according to the first embodiment of the present invention, Figure 5 shows an example of a forming groove forming step in the mold processing method using the tool according to the first embodiment of the present invention It is a schematic diagram, and FIG. 6 is a plan view of a base material in which a forming groove is formed through a forming groove forming step.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1실시예의 공구(100)를 이용한 금형 가공방법은 크게 모재 준비 단계(S11), 모재 고정 단계(S12), 성형홈 형성 단계(S13), 모재 분할 단계(S14) 및 외형 가공 단계(S15)를 포함하여 이루어진다.As shown in Figure 4, the mold processing method using the tool 100 of the first embodiment of the present invention is largely a base material preparation step (S11), a base material fixing step (S12), a forming groove forming step (S13), a base material dividing step. (S14) and the appearance processing step (S15).

모재 준비 단계(S11)는 사각 판 형상의 모재(200)를 준비하는 단계이다. 즉, 이 단계에서는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 사각 판 형상의 모재(200)를 준비하게 되는데, 이때 모재(200)는 예로 가로 140㎜ × 세로 70㎜의 면적을 가짐으로써 수백개의 성형홈(210)이 형성될 수 있는 크기를 갖는 것이 구비될 수 있다.The base material preparation step (S11) is a step of preparing the base material 200 of a square plate shape. That is, in this step, as shown in Figs. 5 and 6, the base material 200 in the shape of a square plate is prepared. In this case, the base material 200 has an area of 140 mm in width x 70 mm in length, and thus hundreds of moldings Something having a size in which the groove 210 can be formed may be provided.

모재 고정 단계(S12)는 상기 모재(200)를 상기 공구(100)가 장착된 공작기계의 테이블에 고정시키는 단계이다. 이때, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 공구(100)는 공작기계의 스핀들(10)에 장착될 수 있으며, 상기 모재(200)는 바이스(20)에 의해 공작기계의 테이블에 고정될 수 있다.The base material fixing step (S12) is a step of fixing the base material 200 to a table of a machine tool on which the tool 100 is mounted. In this case, as shown in FIG. 5, the tool 100 may be mounted on the spindle 10 of the machine tool, and the base material 200 may be fixed to the table of the machine tool by a vise 20.

성형홈 형성 단계(S13)는 상기 공구(100)를 회전시키며 상기 모재(200)와 접촉시켜 모재(200)에 다수의 성형홈(210)을 형성시키는 단계이다. 이 단계에서는 도 6에 도시된 바와 같이 사각 판 형상의 모재(200) 상면에 다수의 성형홈(210)이 배열될 수 있도록 상기 공구(100)를 이용하여 상기 모재(200)를 절삭가공하게 된다.The forming groove forming step (S13) is a step of forming a plurality of forming grooves 210 in the base material 200 by rotating the tool 100 and contacting the base material 200. In this step, the base material 200 is cut using the tool 100 so that a plurality of forming grooves 210 can be arranged on the upper surface of the base material 200 in the shape of a square plate as shown in FIG. 6. .

모재 분할 단계(S14)는 상기 모재(200)에 배열된 각 성형홈(210)이 낱낱이 분리되도록 모재(200)를 분할하는 단계이다. 이 단계에서는 금형강(die steel) 재질로 이루어진 모재(200)를 절단할 수 있는 공지의 다양한 장치 및 방식이 이용될 수 있다.The step of dividing the base material (S14) is a step of dividing the base material 200 so that each forming groove 210 arranged in the base material 200 is separated individually. In this step, various known devices and methods capable of cutting the base material 200 made of a die steel material may be used.

외형 가공 단계(S15)는 분할된 상기 모재(200)의 외형을 가공하는 단계이다. 이 단계에서는 분할된 각 모재(200)의 절단면을 연마하거나 각 모재(200)의 둘레를 절삭하여 원하는 형상으로 가공함으로써 금형의 제작이 완료된다.The outer shape processing step (S15) is a step of processing the outer shape of the divided base material 200. In this step, the cutting surface of each divided base material 200 is polished or the circumference of each base material 200 is cut and processed into a desired shape, thereby completing the production of the mold.

상기와 같은 금형 가공방법에 의하면, 대량의 금형을 용이하고 신속하게 제작할 수 있다.According to the mold processing method as described above, a large amount of molds can be manufactured easily and quickly.

이하, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 의한 공구(300)를 설명한다.Hereinafter, a tool 300 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 의한 공구의 사시도이고, 도 8은 본 발명의 제2실시예에 의한 공구의 측면도이다.7 is a perspective view of a tool according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a side view of the tool according to a second embodiment of the present invention.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 의한 공구(300)는 제1실시예의 것과 마찬가지로, 섕크(310) 및 절삭날(320)로 이루어진다. 제2실시예의 공구(300)가 제1실시예의 것과 다른 점은 상기 섕크(310)가 직육면체 형상으로 이루어짐으로써 공구(300)가 바이트(bite)와 같은 구조를 갖는다는 것이다. 즉, 상기 섕크(310)는 선반(lathe)과 같은 공작기계의 공구대에 장착되거나, 바이스(vise)에 의해 밀링머신이나 머시닝센터와 같은 공작기계의 테이블에 장착될 수 있도록 구성된다.7 and 8, the tool 300 according to the second embodiment of the present invention includes a shank 310 and a cutting edge 320, as in the first embodiment. The difference of the tool 300 of the second embodiment from that of the first embodiment is that the shank 310 has a rectangular parallelepiped shape, so that the tool 300 has a bite-like structure. That is, the shank 310 is configured to be mounted on a tool post of a machine tool such as a lathe, or mounted on a table of a machine tool such as a milling machine or a machining center by a vise.

절삭날(320)은 섕크(310)의 상단부에 형성되는 것으로서, 상측에서 바라보았을 때에 섕크(310)의 가로방향을 따라 연결되도록 톱니 형상을 이루도록 배열된 다수의 투스(321)를 포함하여 이루어진다. 여기서 '가로방향'이라 함은 섕크를 상측에서 바라보았을 때에 긴쪽의 변이 연장된 방향을 의미한다.The cutting edge 320 is formed on the upper end of the shank 310, and includes a plurality of teeth 321 arranged to form a serrated shape so as to be connected along the transverse direction of the shank 310 when viewed from the top. Here, the term'horizontal direction' means the direction in which the long side extends when the shank is viewed from above.

절삭날(320)은 섕크(310)의 상단부에 상기 각 투스(321)를 향해 폭이 좁아지는 구조를 갖도록 형성된다. 이에 따라 각 투스(321)의 후방에는 여유각(a)이 형성된다.The cutting edge 320 is formed at the upper end of the shank 310 so as to have a structure whose width is narrowed toward each tooth 321. Accordingly, a clearance angle (a) is formed at the rear of each tooth 321.

상기와 같은 구조의 공구(300)에 의하면, 공구(300)가 공작기계의 테이블(선반의 경우 공구대)에 장착된 상태에서 상기 각 투스(321)가 공작기계의 스핀들에 고정되어 회전되는 원형의 모재(400, 도 10 및 도 11 참조)와 접촉되는 것에 의해, 모재(400)를 절삭가공하여 모재(400)에 동심원 형상의 성형홈(410)을 형성시키게 된다. 이때 각 투스(321)는 상기 모재(400)의 반지름을 이루는 직선상에 위치하도록 모재(400)와 접촉됨에 따라, 상기 성형홈(410)은 각 투스(321)와 동일한 개수의 원형홈으로 이루어지게 된다.According to the tool 300 having the structure as described above, each tooth 321 is fixed to the spindle of the machine tool while the tool 300 is mounted on a table (tool rest in the case of a shelf) and rotated. By being in contact with the base material 400 (see FIGS. 10 and 11 ), the base material 400 is cut to form a concentric forming groove 410 in the base material 400. At this time, as each tooth 321 is in contact with the base material 400 to be positioned on a straight line forming the radius of the base material 400, the forming groove 410 is made of the same number of circular grooves as each tooth 321. You lose.

본 발명의 제2실시예에 의한 공구(300)는 상기 섕크(310)의 가로길이가 약 5㎜, 세로길이가 약 2㎜의 크기을 가지며, 상기 각 투스(321)가 각각 0.1㎜ 내지 0.2㎜의 길이(L)를 갖도록 형성됨으로써 모재(400)에 미세한 성형홈(410)을 형성시키게 된다.The tool 300 according to the second embodiment of the present invention has a size of about 5 mm in width and about 2 mm in length, and each of the teeth 321 is 0.1 mm to 0.2 mm. By being formed to have a length (L) of to form a fine molding groove 410 in the base material 400.

이하, 도 9 내지 도 11을 참조하여 상기 제2실시예의 공구(300)를 이용한 금형 가공방법을 설명한다.Hereinafter, a mold processing method using the tool 300 of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 11.

도 9는 본 발명의 제2실시예에 의한 공구를 이용한 금형 가공방법의 흐름도이고, 도 10은 본 발명의 제2실시예에 의한 공구를 이용한 금형 가공방법에서 성형홈 형성 단계에 대한 예시를 나타낸 개략도이며, 도 11은 성형홈 형성 단계를 통해 성형홈이 형성된 모재에 대한 평면도이다.9 is a flowchart of a mold processing method using a tool according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 10 shows an example of forming a forming groove in a mold processing method using a tool according to the second embodiment of the present invention. It is a schematic diagram, and FIG. 11 is a plan view of a base material in which a forming groove is formed through a forming groove forming step.

도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예의 공구(300)를 이용한 금형 가공방법은 크게 모재 준비 단계(S21), 모재 고정 단계(S22) 및 성형홈 형성 단계(S23)를 포함하여 이루어진다.As shown in Figure 9, the mold processing method using the tool 300 of the second embodiment of the present invention comprises a base material preparation step (S21), a base material fixing step (S22), and a forming groove forming step (S23). .

모재 준비 단계(S21)는 원통형의 모재(400)를 준비하는 단계이다. 즉, 이 단계에서는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 원통형의 모재(400)를 준비하게 되는데, 이때 모재(400)는 약 5㎜의 직경을 갖는 것이 구비될 수 있다.The base material preparation step (S21) is a step of preparing the cylindrical base material 400. That is, in this step, as shown in FIGS. 10 and 11, a cylindrical base material 400 is prepared. At this time, the base material 400 may be provided with a diameter of about 5 mm.

모재 고정 단계(S22)는 상기 모재(400)를 상기 공구(300)가 장착된 공작기계의 스핀들에 고정시키는 단계이다. 이때, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 공구(300)는 바이스(20)에 의해 공작기계의 테이블에 장착될 수 있으며, 상기 모재(400)는 공작기계의 스핀들(10)에 고정될 수 있다. 한편, 공작기계로써 선반이 사용될 경우 상기 공구(300)는 선반의 공구대에, 상기 모재(400)는 선반의 스핀들에 장착될 수 있을 것이다.The base material fixing step (S22) is a step of fixing the base material 400 to the spindle of the machine tool on which the tool 300 is mounted. In this case, as shown in FIG. 10, the tool 300 may be mounted on a table of a machine tool by a vise 20, and the base material 400 may be fixed to the spindle 10 of the machine tool. Meanwhile, when a lathe is used as a machine tool, the tool 300 may be mounted on a tool rest of the lathe and the base material 400 may be mounted on a spindle of the lathe.

성형홈 형성 단계(S23)는 상기 모재(400)를 회전시키며 상기 공구(300)와 접촉시켜 모재(400)에 성형홈(210)을 형성시키는 단계이다. 이 단계에서는 공구(300)에 형성된 각 투스(321)가 모재(400)의 반지름을 이루는 직선상에 위치하도록 모재(400)와 공구(300)를 접촉시킴으로써, 도 11에 도시된 바와 같이 원통형의 모재(400) 상면 중앙에 성형홈(210)이 형성될 수 있도록 모재(400)를 절삭가공하게 된다.The forming groove forming step (S23) is a step of forming a forming groove 210 in the base material 400 by rotating the base material 400 and contacting the tool 300. In this step, by contacting the base material 400 and the tool 300 so that each tooth 321 formed on the tool 300 is positioned on a straight line forming the radius of the base material 400, a cylindrical shape as shown in FIG. The base material 400 is cut so that the forming groove 210 can be formed in the center of the upper surface of the base material 400.

상기 성형홈 형성 단계(S23)를 거친 모재(400)는 필요에 따라 외형을 다듬거나 열처리 과정 등의 후공정을 거친 후 금형 제작이 완료된다.The base material 400 that has passed through the forming groove forming step (S23) is finished with a mold after finishing the outer shape as necessary or after going through a post process such as a heat treatment process.

상기와 같은 금형 가공방법은 소량의 금형을 제작하기에 적합하다.The mold processing method as described above is suitable for manufacturing a small amount of mold.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 한정된 실시예 및 도면을 참조하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로서, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다는 점은 통상의 기술자에게 자명할 것이다. 또한, 각 실시예에서 설명한 기술사상들은 각각 독립적으로 실시될 수 있음은 물론이고 서로 조합되어 실시될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위의 기재 및 그 균등 범위에 의해 정해져야 한다.In the above description, the present invention has been described with reference to limited embodiments and drawings, but it will be apparent to those of ordinary skill in the art that various modifications can be implemented within the scope of the technical idea of the present invention. In addition, the technical ideas described in each embodiment may be implemented independently, as well as in combination with each other. Therefore, the scope of protection of the present invention should be determined by the description of the claims and their equivalent range.

100, 300 : 공구 110, 310 : 섕크
120, 320 : 절삭날 121, 321 : 투스
200, 400 : 모재 210, 410 : 성형홈100, 300: tool 110, 310: shank
120, 320: cutting edge 121, 321: tooth
200, 400: base material 210, 410: forming groove

Claims (5)

원통형의 섕크(110) 및 상기 섕크(110)의 상단부에 형성된 절삭날(120)을 포함하는 공구(100)를 이용한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법으로서,
사각 판 형상의 모재(200)를 준비하는 모재 준비 단계(S11);
상기 모재(200)를 상기 공구(100)가 장착된 공작기계의 테이블에 고정시키는 모재 고정 단계(S12);
상기 공구(100)를 회전시키며 상기 모재(200)와 접촉시켜 모재(200)에 각각 동심원 형상으로 된 다수의 성형홈(210)을 형성시키는 성형홈 형성 단계(S13);
상기 각 성형홈(210)이 분리되도록 상기 모재(200)를 분할하는 모재 분할 단계(S14); 및
분할된 상기 모재(200)의 외형을 가공하는 외형 가공 단계(S15);를 포함하되,
상기 공구(100)의 절삭날(120)은 상측에서 바라보았을 때에 상기 섕크(110)의 중앙에서 가장자리 부근까지 연결되도록 배열된 다수의 투스(121)를 포함하여 이루어져, 상기 각 투스(121)가 상기 섕크(110)와 함께 회전되면서 상기 모재(200)와 접촉되는 것에 의해 모재(200)를 절삭가공하여 모재(200)에 상기 성형홈(210)을 형성시키게 되고,
상기 각 투스(121)는 각각 0.1㎜ 내지 0.2㎜의 길이(L)를 갖도록 형성되되, 상측에서 바라보았을 때에 상기 섕크(110)의 반지름을 이루는 직선상에 상호 일렬로 배열됨으로써 톱니 형상을 이루게 되며,
상기 절삭날(120)은 상기 섕크(110)의 상면을 그 둘레를 따라 4등분 하였을 때에 분할된 4구역 중 하나의 구역에서 상방 돌출되되, 상기 각 투스(121)를 향하여 폭이 좁아지는 구조를 갖도록 형성됨으로써 각 투스(121)의 후방에 여유각(a)이 형성된 것을 특징으로 하는 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법.
As a processing method of a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device using a tool 100 including a cylindrical shank 110 and a cutting edge 120 formed on the upper end of the shank 110,
The base material preparation step (S11) of preparing the base material 200 of the square plate shape;
A base material fixing step (S12) of fixing the base material 200 to a table of a machine tool on which the tool 100 is mounted;
Forming groove forming step (S13) of rotating the tool 100 and in contact with the base material 200 to form a plurality of forming grooves 210 each having a concentric circle shape in the base material 200;
A base material dividing step (S14) of dividing the base material 200 so that the respective forming grooves 210 are separated; And
Including; an external shape processing step (S15) of processing the external shape of the divided base material 200;
The cutting edge 120 of the tool 100 includes a plurality of teeth 121 arranged to be connected from the center of the shank 110 to the vicinity of the edge when viewed from above, and each tooth 121 is The shaping groove 210 is formed in the base material 200 by cutting the base material 200 by being in contact with the base material 200 while being rotated with the shank 110,
Each of the teeth 121 is formed to have a length (L) of 0.1 mm to 0.2 mm, respectively, but when viewed from the top, it is arranged in a line on a straight line forming the radius of the shank 110 to form a sawtooth shape. ,
When the upper surface of the shank 110 is divided into quarters along its periphery, the cutting edge 120 protrudes upward from one of the four divided sections, and the width becomes narrower toward each tooth 121. A method of processing a mold for manufacturing a Fresnel lens for a mobile device, characterized in that a clearance angle (a) is formed at the rear of each tooth 121 by being formed to have a shape.
 직육면체 형상의 섕크(310) 및 상기 섕크(310)의 상단부에 형성된 절삭날(320)을 포함하는 공구(300)를 이용한 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법으로서,
원통형의 모재(400)를 준비하는 모재 준비 단계(S21);
상기 모재(400)를 상기 공구(300)가 장착된 공작기계의 스핀들에 고정시키는 모재 고정 단계(S22); 및
상기 모재(400)를 회전시키며 상기 공구(300)와 접촉시켜 모재(400)에 동심원 형상으로 된 성형홈(410)을 형성시키는 성형홈 형성 단계(S23);를 포함하되,
상기 공구(300)의 절삭날(320)은 상측에서 바라보았을 때에 상기 섕크(310)의 가로방향을 따라 연결되도록 배열된 다수의 투스(321)를 포함하여 이루어져, 상기 각 투스(321)가 회전되는 원형의 모재(400)와 접촉되는 것에 의해 상기 모재(400)를 절삭가공하여 모재(400)에 상기 성형홈(410)을 형성시키게 되고,
상기 각 투스(321)는 각각 0.1㎜ 내지 0.2㎜의 길이(L)를 갖도록 형성되되, 상측에서 바라보았을 때에 상기 섕크(310)의 가로방향을 따라 연결되도록 배열됨으로써 톱니 형상을 이루게 되며,
상기 절삭날(320)은 상기 섕크(310)의 상단부에 상기 각 투스(321)를 향해 폭이 좁아지는 구조를 갖도록 형성됨으로써 각 투스(321)의 후방에 여유각(a)이 형성된 것을 특징으로 하는 모바일기기의 프레넬 렌즈 제작용 금형의 가공방법.
As a processing method of a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device using a tool 300 including a shank 310 having a rectangular parallelepiped shape and a cutting edge 320 formed on the upper end of the shank 310,
Preparing the base material to prepare the cylindrical base material 400 (S21);
A base material fixing step (S22) of fixing the base material 400 to a spindle of a machine tool on which the tool 300 is mounted; And
Forming groove forming step (S23) of rotating the base material 400 and in contact with the tool 300 to form a concentric forming groove 410 in the base material 400 (S23);
The cutting edge 320 of the tool 300 comprises a plurality of teeth 321 arranged to be connected along the transverse direction of the shank 310 when viewed from above, and each tooth 321 rotates The forming groove 410 is formed in the base material 400 by cutting the base material 400 by being in contact with the circular base material 400,
Each of the teeth 321 is formed to have a length (L) of 0.1 mm to 0.2 mm, respectively, and is arranged to be connected along the transverse direction of the shank 310 when viewed from the top to form a sawtooth shape,
The cutting edge 320 is formed to have a structure narrowing in width toward each tooth 321 at the upper end of the shank 310, thereby forming a clearance angle (a) at the rear of each tooth 321 Method of processing a mold for manufacturing a Fresnel lens of a mobile device.
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