KR102297579B1 - 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지그를 하강시킴으로써 플라스틱의 절곡단을 편 상태로 고정하여 용이하게 플라스틱을 절단하는 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법에 관한 것이다.
얇은 판 형상으로 이루어지고, 후속 공정에 사용되기 위해 절단이 필요한 형상보호면; 및 상기 형상보호면의 좌, 우, 전, 후방에 복수회 절곡되어 형성되는 절곡면;으로 구성되는 플라스틱 절연판; 사각판 형상으로서, 상부에 상기 플라스틱 절연판의 형상보호면이 삽입되는 하부지그; 상기 형상보호면 이외의 상기 절곡면의 상부면을 압박하여 평판형으로 펼치는 상부지그; 상기 상부지그가 상기 플라스틱 절연판의 절곡면을 압박하여 평판형으로 절단 준비시키고, 커팅부재로 상기 절곡면상의 절단선을 따라 절단하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 절단 보조 지그.

Description

플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법{Supporting jig for plastic cutting and Plastic cutting method using the jig}
본 발명은 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지그를 하강시킴으로써 플라스틱의 절곡단을 편 상태로 고정하여 용이하게 플라스틱을 절단하는 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법에 관한 것이다.
플라스틱은 석유에서 추출되는 원료를 결합시켜 만든 고분자 화합물의 일종으로서, 값이 싸고 가공이 쉬우며 내산성이 뛰어나고 재활용이 비교적 쉬워 일상생활에 사용되는 제품은 물론 산업용, 공업용으로도 널리 사용되고 있다.
이러한 플라스틱을 가공하는 방법으로는 크게 사출성형, 압축성형, 발포성형, 진공성형 등이 있다. 먼저, 사출성형은 열가소성 플라스틱을 높은 온도로 녹여 고압으로 틀에 밀어넣어 냉각시킨 후 형태를 만들어내는 가공 방법이고, 압축성형은 열경화성 수지와 같은 플라스틱 재료를 예열하여 틀에 넣고 금형을 닫아 압력을 가하여 만드는 가공 방법이다. 또한, 발포성형은 폴리스티렌 입자에 탄소가스를 주입하여 드거운 중기로 부풀려 틀의 모습대로 형태를 만드는 가공방법이고, 진공성형은 판재에 열을 가하여 소성시킨 상태에서 형틀에 진공압에 의해 밀착시켜 형상을 만드는 가공방법으로서, 진공 성형된 제품의 스크랩을 제거하고 완제품으로 만들기 위한 후가공 기술이다.
이와 같이 다양한 방법을 통해 가공된 플라스틱은 주위의 스크랩을 제거하거나, 1차 가공된 제품으로부터 2차, 3차 가공을 거쳐 다양한 형태의 제품으로 제작될 수 있다.
1차 가공된 플라스틱에서 커팅기법을 통해 최종제품을 생산하는 경우, 해당공정은 자동 또는 수동으로 이루어지는데, 수동으로 이루어지는 커팅기법은 1차원 평면 절단과 굴곡진 곡면을 작업자가 칼날을 사용하여 수작업으로 절단시키는 것이다.
이때, 1차원 평면 절단은 평면 절단 칼을 이용하기 때문에 작업이 용이하고 비용이 적게 들지만, 굴곡진 곡면의 절단은 절단칼의 제작비용이나 생산비용이 평면 절단 칼에 비해 많이 발생되었다.
이와 같은 선행기술로서 한국등록특허공보 제10-1251327호(플라스틱 패널용 홀 가공 지그)가 개시되어 있다.
한국등록특허공보 제10-1251327호(플라스틱 패널용 홀 가공 지그)는 정반, 베이스, 상부 패널, 스티로폼 패널을 포함하여 구성되는 플라스틱 패널에 홀을 형성하기 위한 홀 가공 지그로서, 수직벽에 제 1힌지턱이 구비되고 베이스와 대응되는 위치에 완충 부재가 설치되어 가공시 플라스틱의 이동을 방지하여 플라스틱의 가공을 용이하게 할 수 있다는 장점이 있으나, 절곡단이 형성된 플라스틱의 경우 단차로 인하여 절단선이 일정하지 않는 단점이 있다.
상기와 같은 문제점을 극복하기 위해서, 지그를 활용하여 굴곡진 곡면의 절단부를 평면으로 만들어 놓은 상태에서 가격이 저렴한 평면 절단 칼로 절단하여 생산비용 및 제작비용을 절감시킬 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
한국특허 [0001] 한국등록특허공보 제10-1251327호(플라스틱 패널용 홀 가공 지그)
따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여 플라스틱 제품을 커팅하는 공정에서, 절단선이 일정하도록 플라스틱의 절곡된 부분을 압박하여 고정하는 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 곡면칼이 구비되어있지 않더라도, 평면칼로 플라스틱의 절곡된 부분을 안정적으로 절단할 수 있는 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
얇은 판 형상으로 이루어지고, 후속 공정에 사용되기 위해 절단이 필요한 형상보호면(110); 및 상기 형상보호면(110)의 좌, 우, 전, 후방에 복수회 절곡되어 형성되는 절곡면(120);으로 구성되는 플라스틱 절연판(100); 사각판 형상으로서, 상부에 상기 플라스틱 절연판(100)의 형상보호면(110)이 삽입되는 하부지그(200); 상기 형상보호면(110) 이외의 상기 절곡면(120)의 상부를 압박하여 평판형으로 펼치는 상부지그(300);로 구성되어, 상기 상부지그(300)가 상기 플라스틱 절연판(100)의 절곡면(120)을 압박하여 평판형으로 절단 준비시키고, 커팅부재(400)로 상기 절곡면(120)상의 절단선(10)을 따라 절단하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 절단 보조 지그를 본 발명의 요지로 한다.
상기 상부지그(300)는, 상기 하부지그(200)가 배치되는 작업대의 양측에 형성되고, 힌지 회전함으로써 상기 절곡면(120)을 가압하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 절단 보조 지그로 되는 것이 바람직하다.
제 1항에 따른 플라스틱 절단 보조 지그(1000)를 이용하여 플라스틱 절연판(100)을 절단하는 방법으로서, 상기 플라스틱 절연판(100)의 상기 형상보호면(110)이 상기 하부지그(200)에 삽입되는 제 1단계; 상기 상부지그(300)를 이동하여 상기 플라스틱 절연판(100)의 절곡면(120)을 압박하는 제 2단계; 상기 상부지그에 의해 펴진 상기 절곡면(120)상의 상기 절단선(10)을 상기 커팅부재(400)로 절단하는 제 3단계;를 포함하는 플라스틱 절단 방법으로 되는 것이 바람직하다.
상기 제 1단계는, 상기 상부지그(300)로 상기 제 2단계에서 평판형으로 펼칠 수 있도록 상기 절곡면(120)의 양단을 사전 절단시키는 사전준비단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 절단 방법으로 되는 것이 바람직하다.
본 발명은 플라스틱의 커팅공정에서, 플라스틱의 절곡된 부분을 압박하여 펴진 상태로 고정하여 커팅함으로써 절단선이 일정하게 형성되는 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법이 제공되는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 곡면칼이 구비되어있지 않더라도, 평면칼로 플라스틱의 절곡된 부분을 안정적으로 절단할 수 있으므로 생산비용의 절감이 가능한 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법이 제공되는 이점이 있다.
또한, 수동으로 커팅공정을 수행하는 경우, 작업자의 부주의로 인한 안전사고를 예방할 수 있는 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법이 제공되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명인 플라스틱 보조 지그의 공정단계도이다.
도 2는 본 발명인 플라스틱 보조 지그의 공정단계도이다.
도 3은 본 발명인 플라스틱 보조 지그의 공정단계도이다.
도 4는 본 발명인 플라스틱 보조 지그의 플라스틱 절연판을 나타낸 평면도이다.
도 5은 본 발명인 플라스틱 보조 지그의 플라스틱 절연판에 절단보조선을 임의로 표시한 사시도이다.
도 6은 본 발명인 플라스틱 보조 지그의 플라스틱 절연판에 절단보조선 및 절단선을 표시한 평면도이다.
도 7은 본 발명인 플라스틱 보조 지그를 이용하여 가공된 플라스틱 절연판의 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
그리고, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명인 플라스틱 보조 지그의 하부지그에 플라스틱 절연판이 삽입되기 전의 도면이고, 도 2는 본 발명인 플라스틱 보조 지그의 하부지그에 플라스틱 절연판이 삽입된 상태의 도면이고, 도 3은 본 발명인 플라스틱 보조 지그의 상부지그가 하강한 상태의 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명인 플라스틱 보조 지그는 크게 플라스틱 절연판(100), 하부지그(200), 상부지그(300)로 구성된다.
플라스틱 절연판(100)은 배터리셀 등의 절연 케이스로 사용될 수 있으며, 배터리셀의 형상에 대응하도록 형성될 수 있다.
플라스틱 절연판(100)은 형상보호면(110) 및 절곡면(120)으로 이루어진다.
형상보호면(110)은, 후속공정에 사용되기 위하여 절단이 필요하며, 일측이 개방된 직육면체 형상으로서 얇은 플라스틱 판으로 이루어진다.
이때, 형상보호면(110)은 하방향으로 개방되어 하기 언급되는 하부지그(200)에 삽입될 수 있다.
절곡면(120)은, 형상보호면(110)의 좌, 우, 전, 후방에 복수회 절곡되어 형성된다.
이때, 좌, 우방에 형성된 절곡면(120)과 전, 후방에 형성된 절곡면(120)의 형상이 다르게 형성될 수 있다.
또한, 절곡면(120)은 각지게 형성되거나, 굴곡지게 형성될 수 있다.
하부지그(200)는 사각판 형상으로서, 상부에 플라스틱 절연판(100)의 형상보호면(110)이 삽입된다.
이때, 하부지그(200)의 상부에 배치된 플라스틱 절연판(100)이 하방향으로 이동되어, 형상보호면(110)의 내측으로 하부지그(200)가 배치되는 것이 바람직하다.
따라서, 하부지그(200)의 형상은 형상보호면(110)과 대응하도록 형성되며, 하부지그(200)의 높이는 형상보호면(110)의 높이와 같거나 더 높게 형성될 수 있다.
또한, 하부지그(200)는, 하부지그(200)에 삽입된 형상보호면(110)을 제외한 절곡면(120)이 지지될 수 있도록 작업대의 상부에 배치되는 것이 바람직하다.
상부지그(300)는 하부지그(200)의 상측에 배치되어 하방향으로 이동함으로써 형상보호면(110)의 좌, 우에 배치되는 절곡면(120)을 압박한다.
이때, 상부지그(300)는 커팅부재(400)가 플라스틱 절연판(100)을 용이하게 절단할 수 있도록 절곡된 상태의 절곡면(120)을 압박하여 평판형으로 절단 준비시킨다.
그리고, 상부지그(300)는 하부지그(200)의 좌측, 우측에 복수 개가 구비되거나, 좌우 방향으로 형성된 일체의 상부지그(300)의 하부면이 하방향으로 일부 돌출되도록 형성될 수 있다.
또한, 상부지그(300)는 하부지그(200)와 맞물리지 않도록 배치되는 것이 바람직하며, 플라스틱 절연판(100)에 형성되는 절곡면(120)의 위치에 따라 상부지그(300)의 위치를 조절할 수 있다.
이때, 상부지그(300)를 하방향으로 이동시키는 구동장치가 별도로 구비될 수 있다.
커팅부재(400)는, 플라스틱 절연판(100)을 절단하는 부재로서, 커팅부재(400)를 이용한 절단공정은 자동 또는 수동으로 이루어질 수 있다.
실시예로서, 상부지그(300)는 하부지그(200)가 배치되는 작업대의 좌측과 우측에 각각 배치될 수 있다.
이때, 상부지그(300)는 작업대의 좌측과 우측에 각각 힌지회동이 가능하도록 배치될 수 있으며, 작업대의 양 끝단에 힌지의 중심이 형성되어 내측으로 회동될 수 있다.
이때, 상부지그(300)는 좌측과 우측에 대칭되도록 형성되는 것이 바람직하다.
다른 실시예로서, 상부지그(300)는, 제 1압박부(310) 및 제 2압박부(320)를 포함하여 구성될 수 있다.
제 1압박부(310)는 플라스틱 절연판(100)의 좌측 상부에 형성되어, 플라스틱 절연판(100)의 좌측에 형성된 절곡면(120)을 압박할 수 있다.
제 2압박부(320)는 제 1압박부(310)와 대칭되도록 형성되고, 플라스틱 절연판(100)의 우측에 형성된 절곡면(120)을 압박할 수 있다.
이때, 제 1압박부(310) 및 제 2압박부(320)는 'ㄴ'자 형상으로 단차지게 형성될 수 있으며, 'ㄴ'자 형상을 이루는 세로대 및 가로대에서, 가로대의 하부면이 절곡면(120)을 압박할 수 있다.
'ㄴ'자 형상으로 이루어진 상부지그(300)가 하강하면, 가로대가 절곡면(120)을 압박하여 작업자가 플라스틱 절연판(100)을 좌우방향으로 절단할 수 있도록 플라스틱 절연판(100)이 평판형으로 펴질 수 있다.
이때, 플라스틱 절연판(100)의 절단선(10)은 작업자가 플라스틱 절연판(100)을 절단하기 위해 임의로 설정할 수 있으며, 절단선(10)은 표시선, 표시부를 포함할 수 있다.
또한, 절단선(10)은 형상보호면(110)의 전, 후단에 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명인 플라스틱 절단 보조 지그의 플라스틱 절연판에 절단선이 표시된 평면도이고, 도 5는 본 발명인 플라스틱 절단 보조 지그의 플라스틱 절연판에 절단선이 표시된 사시도이고, 도 6은 본 발명인 플라스틱 절단 보조 지그의 플라스틱 절연판에 절단보조선 및 절단선이 표시된 평면도이고, 도 7은 본 발명인 플라스틱 절단 보조 지그에 의해 절단 가공이 완료된 플라스틱 절연판을 나타내는 사시도이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 플라스틱 절단 보조 지그(1000)를 이용하여 플라스틱 절연판(100)을 절단하는 방법으로서, 플라스틱 절연판(100)의 형상보호면(110)이 하부지그(200)에 삽입되는 제 1단계, 상부지그(300)가 이동하여 플라스틱 절연판(100)의 절곡면(120)을 압박하는 제 2단계. 상부지그(300)에 의해 펴진 절곡면(120)상의 절단선(10)을 커팅부재(400)로 절단하는 제 3단계;로 이루어질 수 있다.
이때, 플라스틱 절연판(100)에서 절곡면(120)이 플라스틱 절연판(100)의 좌측 및 우측에 형성된 경우 적용될 수 있다.
다른 실시예로서, 플라스틱 절단 보조 지그(1000)를 이용하여 플라스틱 절연판(100)을 절단하는 방법은, 제 2단계에서 평판형으로 플라스틱 절연판(100)의 절곡면(120)을 평판형으로 펼칠 수 있도록 절곡면(120)의 양단을 사전 절단시키는 사전준비단계를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 플라스틱 절연판(100)의 좌측 및 우측에 형성된 절곡면(120)과 일체로 전방 및 후방에 절곡면(120)이 형성된 경우 적용할 수 있다.
또한, 좌측과 우측에 형성된 절곡면(120)과 전방 및 후방에 형성된 절곡면(120)이 연결된 부분을 절개함으로써 상부지그(300)에 의해 절곡면(120)이 평판형으로 펴질 수 있다.
절단보조선(20)은, 플라스틱 절연판(100)의 좌, 우에 형성된 절곡면(120)과 플라스틱 절연판(100)의 전, 후방에 형성된 절곡면(120)의 맞닿는 대각선상에 형성될 수 있다.
또한, 다른 예로서 플라스틱 절연판(100)의 좌, 우에 형성된 절곡면(120)에서, 상기 형상보호면(110)의 전단선과 후단선을 좌우로 연장하는 가상선을 형성하여 절개시킴으로써 절단보조선(20)을 형성할 수 있다.
이때, 절단보조선(20)을 따라 1차적으로 플라스틱 절연판(100)이 절단되고, 상부지그(300)가 플라스틱 절연판(100)의 양측면을 압박하여 2단계 공정을 수행하도록 이루어질 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상은, 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지그를 하강시킴으로써 플라스틱의 절곡단을 편 상태로 고정하여 용이하게 플라스틱을 절단하는 플라스틱 절단 보조 지그 및 플라스틱 절단 방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 기본적인 기술적 사상 범주 내에서 당업계의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형이 가능함은 물론이며, 따라서 본 발명의 범주는 다양한 변형 예들을 포함하도록 작성된 특허 청구범위 내에서 해석되어야 할 것이다.
10 : 절단선
20 : 절단보조선
100 : 플라스틱 절연판
110 : 형상보호면
120 : 절곡면
200 : 하부지그
300 : 상부지그
400 : 커팅부재

Claims (4)

  1. 얇은 판 형상으로 이루어지고, 후속 공정에 사용되기 위해 절단이 필요한 형상보호면(110); 및 상기 형상보호면(110)의 좌, 우, 전, 후방에 복수회 절곡되어 형성되는 절곡면(120);으로 구성되는 플라스틱 절연판(100);
    사각판 형상으로서, 상부에 상기 플라스틱 절연판(100)의 형상보호면(110)이 삽입되는 하부지그(200);
    상기 하부지그(200)가 배치되는 작업대의 양측 끝단에 힌지가 형성되고, 상기 힌지에 제1압박부(310) 및 제2압박부(320)가 각각 결합되어 서로 마주보며 내측 방향으로 회동되도록 이루어지되, 상기 형상보호면(110) 이외의 상기 절곡면(120)의 상부를 상기 제1압박부(310) 및 상기 제2압박부(320)가 회동하여 가압함으로써 상기 절곡면(120)을 평판형으로 펼치는 상부지그(300);로 구성되어,
    상기 상부지그(300)가 상기 플라스틱 절연판(100)의 절곡면(120)을 압박하여 평판형으로 절단 준비시키고, 커팅부재(400)로 상기 절곡면(120)상의 절단선(10)을 따라 절단하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 절단 보조 지그.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 따른 플라스틱 절단 보조 지그(1000)를 이용하여 플라스틱 절연판(100)을 절단하는 방법으로서,
    상기 플라스틱 절연판(100)의 상기 형상보호면(110)이 상기 하부지그(200)에 삽입되는 제 1단계;
    상기 상부지그(300)를 이동하여 상기 플라스틱 절연판(100)의 절곡면(120)을 압박하는 제 2단계;
    상기 상부지그에 의해 펴진 상기 절곡면(120)상의 상기 절단선(10)을 상기 커팅부재(400)로 절단하는 제 3단계;를 포함하는 플라스틱 절단 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1단계는,
    상기 상부지그(300)로 상기 제 2단계에서 평판형으로 펼칠 수 있도록 상기 절곡면(120)의 양단을 사전 절단시키는 사전준비단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 절단 방법.
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