KR20190072099A

KR20190072099A - 고심도 소전 제조 방법

Info

Publication number: KR20190072099A
Application number: KR1020170173179A
Authority: KR
Inventors: 김명용; 변경준
Original assignee: 한국조폐공사
Priority date: 2017-12-15
Filing date: 2017-12-15
Publication date: 2019-06-25

Abstract

본 발명은 고심도 소전 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선택되는 캠버를 갖는 금형을 소전의 형성을 위한 판재에 가압하여 캠버를 형성하고, 캠버가 형성된 판재를 타발하여 캠버가 형성된 소전을 형성함으로써, 상기 금형과의 접촉면적을 최소화함에 따라 소전의 유동특성을 개선할 수 있는 고심도 소전 제조 방법에 관한 것이다.

Description

고심도 소전 제조 방법{Manufacturing Method for High Depth Coin}

일반적으로 주화를 형성하기 위해서는 내부면에 일정 형상을 가지는 금형을 형성하고, 상기 금형 사이에 주화를 형성하기 위한 소전을 삽입하여 이의 프레싱 과정을 통해 주화를 형성하게 된다.

이때, 고심도 주화를 형성하기 위해서는 고심도를 형성하는 금형의 캠버 변화를 통해 상기 금형에 삽입되는 소전의 흐름이 용이하도록 하여 고심도 주화를 제조할 수 있다.

상술된 금형에 형성된 캠버는 금형의 표면에 일정 크기를 갖는 곡면 등으로 형성될 수 있으며, 이는 평면 형태를 가지는 소전에 압력을 가했을 때에, 금형 내부에 형성된 문양을 소전에 형성하기 용이하게 한다.

이때, 금형의 캠버가 작을 경우에는 소전의 표면에 캠버 형상이 그대로 복제될 수 있으며, 이는 소전의 표면이 금형의 캠버 형상과 같이 파여진 형상으로 형성될 수 있는 문제점이 있다.

또한, 금형의 캠버가 작을 경우, 소성변형을 일으키기 위한 높은 압력을 인가해야 하므로, 이에 따른 에너지의 소모가 증가하여 주화의 제조비용이 증대되는 문제점이 있다.

또한, 일정 두께의 소전에서만 소성변형을 유도할 수 있으므로, 금형의 캠버만으로 고심도 주화를 제조하는데 한계가 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0806245호

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위햐여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 선택되는 캠버를 갖는 금형을 소전의 형성을 위한 판재에 가압하여 판재에 캠버를 형성하고, 캠버가 형성된 판재를 타발하여 소전에 캠버를 형성함으로써, 상기 금형과의 접촉면적을 최소화함에 따라 소전의 유동특성을 개선할 수 있는 고심도 소전 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법은 선택되는 형상의 캠버가 형성된 금형을 형성하는 캠버금형 형성단계; 상기 캠버금형 형성단계에서 형성된 금형을 통해 소전의 제조를 위한 판재에 가압하여 상기 판재에 캠버를 형성하는 캠버판재 형성단계; 및 상기 캠버판재 형성단계에서 캠버가 형성된 판재를 타발하여 캠버가 형성된 소전를 형성하는 캠버소전 형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법은 선택되는 형상의 캠버가 형성된 금형을 형성하는 캠버금형 형성단계; 상기 소전의 제조를 위한 판재를 타발하여 소전을 형성하는 소전 형성단계; 및 상기 제2캠버금형 형성단계에서 형성된 금형에 삽입하고 가압하여 캠버가 형성된 소전을 형성하는 캠버소전 형성단계;를 포함한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 캠버소전 형성단계는 상기 소전의 상하방향 단면 또는 양면에 캠버가 형성된 캠버면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 캠버면은 캠버가 형성되는 캠버형성면과, 캠버가 형성되지 않은 기저면을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 캠버형성면은 절곡형상, 곡면형상, 계단형상 중 선택되는 어느 하나 이상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법은 소전에 캠버가 형성됨으로써, 금형과의 접촉면적을 최소화함에 따라 마찰계수를 감소시켜 소전의 유동특성이 개선되는 장점이 있으며, 금형의 캠버를 최소화할 수 있어 이를 통해 제조된 압인물의 시각적 개선 효과가 있는 장점이 있다.

또한, 압인과정에서 소전에 캠버가 형성되어 있으므로, 종래의 압인물 제조 방법에 비해 작은 압력으로 고심도의 형성이 가능한 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 이용하여 절곡 형상의 캠버가 형성된 소전을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 이용하여 절곡 형상의 캠버가 부분적으로 형성된 소전을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 이용하여 곡선 형상의 캠버가 형성된 소전을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 이용하여 곡선 형상의 캠버가 부분적으로 형성된 소전을 나타낸 도면.
도 6은 제1실시예의 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 나타낸 도면.

이하, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 이용하여 절곡 형상의 캠버가 형성된 소전을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 이용하여 절곡 형상의 캠버가 부분적으로 형성된 소전을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 이용하여 곡선 형상의 캠버가 형성된 소전을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 이용하여 곡선 형상의 캠버가 부분적으로 형성된 소전을 나타낸 도면이고, 도 6은 제1실시예의 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법을 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법(S1000)은 고심도를 가지는 압인물(주화, 메달 등)의 경우, 소전을 금형 사이에 삽입하고 가압하여 고심도의 압인물을 제조하는 것이 아닌, 소전에 미리 금형의 캠버와 대응하는 캠버를 형성함으로써, 압인물의 제조에 있어 금형과 소전과의 접촉면적을 최소화함에 따라 마찰계수를 감소시켜 소전의 유동특성을 개선하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술된 목적에 의한 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법(S1000)은 크게 캠버금형 형성단계(S100), 캠버판재 형성단계(S200) 및 캠버소전 형성단계(S300)를 포함한다.

상기 캠버금형 형성단계(S100)는 선택되는 형상의 캠버가 형성된 금형을 형성하는 단계이다.

상기 캠버판재 형성단계(S200)는 상기 캠버금형 형성단계(S100)에서 형성된 금형을 통해 소전의 제조를 위한 판재에 가압함으로써, 판재에 금형의 캠버와 대응되는 캠버를 형성하는 단계이다.

상기 캠버소전 형성단계(S300)는 캠버가 형성된 판재를 타발(blanking)하여 캠버가 형성된 소전을 형성하는 단계이다.

이때, 판재를 타발하여 선택되는 형상의 소전을 형성하는 것은 공지된 기술로서, 상세한 설명은 생략한다.

상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법(S1000)은 캠버가 형성된 금형을 형성하고, 상기 캠버가 형성된 금형 사이에 판재를 삽입하여 가압함으로써, 캠버가 형성된 판재를 형성한 후, 이를 타발하여 캠버가 형성된 소전을 형성하게 된다.

이는 소전에 미리 캠버를 형성함으로써, 압인물의 제조를 위한 금형과의 마찰계수를 감소시켜 소전의 유동특성을 개선할 수 있다.

아울러, 상술된 제조 방법을 통해 캠버가 형성된 소전을 형성한 후, 후속공정으로 열처리에 의한 풀림처리 공정과 고전의 광택처리 공정 및 방청처리를 거쳐 최종 고심도용 소전으로 제조할 수 있다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 소전(100)에 형성된 캠버는 크기에 따라 고심도의 형성에 영향을 미치며, 캠버의 위치에 따라 고심도 형성에 다양한 변수로 작용할 수 있다.

이와 더불어, 소전(100)에 형성된 캠버는 압인물의 디자인 형태에 따라 캠버의 위치가 다양하게 형성될 수 있다.

이를 위해, 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법(S1000)은 소전(100)의 상하방향 단면 또는 양면에 캠버가 형성된 캠버면(120)을 형성할 수 있다.

또한, 상기 캠버면(120)은 캠버가 형성되는 캠버형성면(121)과, 캠버가 형성되지 않은 기저면(122)을 포함할 수 있다.

아울러, 상기 캠버면(120)은 선택되는 형상으로 캠버가 형성될 수 있으며, 대표적으로 절곡형상, 곡면형상 및 계단형상 중 선택되는 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.

상술된 바를 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2의 (a)와 (b)는 절곡 형상의 캠버가 형성되는 캠버면(120)이 소전(100)의 상하방향의 단면 및 양면에 형성된 것을 나타낸 것이되, 도 2의 (a), (b)의 캠버면(120)은 소전(100) 전체에 캠버형성면(121)만으로 제조된 것을 나타낸 것이다.

도 4의 (a)와 (b)는 곡면 형상의 캠버가 형성되는 캠버면(120)이 소전(100)의 상하방향의 단면 및 양면에 형성된 것을 나타낸 것이되, 도 4의 (a), (b)의 캠버면(120)은 소전(100) 전체에 캠버형성면(121)만으로 제조된 것을 나타낸 것이다.

도 2, 도 4의 (a)는, 소전의 양면에 캠버면(120)이 형성되고, 상기 캠버면(120)은 캠버형성면(1)21만으로 형성된 소전으로서, 캠버의 값(소전 표면에 형성된 지름(R) 치수)을 크게 하더라도, 소전(100)의 표면과 이면에 캠버가 적용되어 유동특성을 개선할 수 있어 고심도 압인물의 제조에 유리하다.

도 2, 도 4의 (b)는 소전(100)의 일면(단면)에만 캠버면(120)이 형성되되, 상기 캠버면(120)은 캠버형성면(121)만으로 형성된 소전으로서, 제조하고자 하는 압인물의 선택되는 일면에 고심도 형상이 적용된 경우에 유리하다.

도 3의 (a)와 (b)는 절곡 형상의 캠버가 형성되는 캠버면(120)이 소전(100)의 상하방향의 단면 및 양면에 형성된 것을 나타낸 것이되, 도 2의 (a), (b)의 캠버면(120)은 캠버가 형성되는 캠버형성면(121)과, 캠버가 형성되지 않은 기저면(122)을 포함하여 제조된 것을 나타낸 것이다.

도 5의 (a)와 (b)는 곡면 형상의 캠버가 형성되는 캠버면(120)이 소전(100)의 상하방향의 단면 및 양면에 형성된 것을 나타낸 것이되, 도 5 (a), (b)의 캠버면(120)은 캠버가 형성되는 캠버형성면(121)과, 캠버가 형성되지 않은 기저면(122)을 포함하여 제조된 것을 나타낸 것이다.

즉, 도 3, 도 5에 도시된 바와 같이, 소전(100)에 형성되는 캠버가 항상 소전(100)에 중심에 위치하지 않아도 되며, 고심도가 요구되는 위치에 따라 캠버를 형성할 수 있고, 캠버를 형성하지 않을 수 있다.

다시 말해, 제조하고자 하는 압인물의 특징 및 요구되는 디자인에 따라 소전(100)에 캠버형성면(121)만으로 이루어지는 캠버면(120)을 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 캠버형성면(121)과 기저면(122)으로 이루어지는 캠버면(120)을 형성할 수 있다.

아울러, 상기 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 소전의 외주면에는 압인물의 테두리를 형성하는 테(110)가 형성될 수 있다.

상기 테(110)는 압인물의 형상에 따라 형성될 수 있고, 형성되지 않을 수도 있으며, 테(110)의 형상 또한 압인물의 형상에 따라 결정되는 것이므로 한정하지 않는다.

아울러, 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법(S1000)의 실시예로서, 제1실시예에 의한 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법(S1000-1)은 소전 형성단계(S100-1), 캠버금형 형성단계(S200-1) 및 캠버소전 형성단계(S300-1)를 포함하여 캠버가 형성된 소전을 제조할 수 있다.

상기 소전 형성단계(S100-1)는 판재를 이용하여 타발함으로써, 소전을 형성하는 단계이며, 상기 캠버금형 형성단계(S200-1)는 선택되는 캠버가 형성되는 금형을 형성하는 단계이다.

상기 캠버소전 형성단계(S300-1)는 선택되는 캠버가 형성된 금형 사이에 소전을 삽입하고, 이를 가압하여 캠버가 형성된 소전을 형성하는 단계이다.

제1실시예에 의한 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법(S1000-1)은 소전을 형성하고, 캠버금형을 통해 이를 가압하여 캠버가 형성된 소전을 형성하는 것으로, 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법(S1000)과 공정이 반전된 경향을 보인다.

다만, 제1실시예에 의한 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법(S1000-1) 또한 압인물의 제조 전에 소전에 캠버를 형성함으로써, 동일한 효과를 가진다.

S1000 : 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법
S100 : 캠버금형 형성단계
S200 : 캠버판재 형성단계
S300 : 캠버소전 형성단계
S1000-1 : 제1실시예의 본 발명에 따른 고심도 소전 제조 방법
S100-1 : 소전 형성단계
S200-1 : 캠버금형 형성단계
S300-1 : 캠버소전 형성단계
100 : 소전
110 : 테
120 : 캠버면
121 : 캠버형성면
122 : 기저면

Claims

선택되는 형상의 캠버가 형성된 금형을 형성하는 캠버금형 형성단계(S100);
상기 캠버금형 형성단계(S100)에서 형성된 금형을 통해 소전의 제조를 위한 판재에 가압하여 상기 판재에 캠버를 형성하는 캠버판재 형성단계(S200); 및
상기 캠버판재 형성단계(S200)에서 캠버가 형성된 판재를 타발하여 캠버가 형성된 소전를 형성하는 캠버소전 형성단계(S300);를 포함하는 것을 특징으로 하는 고심도 소전 제조 방법.
선택되는 형상의 캠버가 형성된 금형을 형성하는 캠버금형 형성단계(S100-1);
상기 소전의 제조를 위한 판재를 타발하여 소전을 형성하는 소전 형성단계(S200-1); 및
상기 제2캠버금형 형성단계(S200-1)에서 형성된 금형에 삽입하고 가압하여 캠버가 형성된 소전을 형성하는 캠버소전 형성단계(S300-1);를 포함한 것을 특징으로 하는 고심도 소전 제조 방법.
제 1항, 제 2항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,
상기 캠버소전 형성단계(S300, S300-1)는
상기 소전(100)의 상하방향 단면 또는 양면에 캠버가 형성된 캠버면(120)이 형성되는 것을 특징으로 하는 고심도 소전 제조 방법.
제 3항에 있어서,
상기 캠버면(120)은
캠버가 형성되는 캠버형성면(121)과,
캠버가 형성되지 않은 기저면(122)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고심도 소전 제조 방법.
제 4항에 있어서,
상기 캠버형성면(121)은
절곡형상, 곡면형상, 계단형상 중 선택되는 어느 하나 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고심도 소전 제조 방법.