KR100253454B1 - 무늬형성성형품 제조장치와 무늬형성성형품 제조방법 - Google Patents

무늬형성성형품 제조장치와 무늬형성성형품 제조방법 Download PDF

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세이치 야마자키
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후루가와 히로시
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Abstract

제1금형부재와 제2금형부재로 이루어진 사출성평용 금형(1)파, 한가닥으로 이어진 무늬형성필름(7)을 풀어내는 권출롤수단(2), 이 권출롤수단(2)에서 풀어내어진무늬형성필름(7)을 제1금형부재와 제2금형부재 사이로 도입하는 필름도입수단(3), 상기 무늬형성필름(7)을 제1금형부재의 표면에 누르도록 하는 주클램프수단(4)을 갖추고서, 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽에는 도안씰름(7)을 자르는 절단수단(5)이 갖춰지는 한편, 상기 제1금형부재 표면의 하류쪽에는 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)을 고정하는 보조클램프수단(6)이 갖춰지고, 상기 필름도입수단(3)에는 무늬형성필릉(7)의 잘린부분(70)을 집는 집게수단(30)과 이 집게수단(30)을 왕복이동시키는 집게수단 구동수단(31)이 갖춰진 구조로 되어 있다.

Description

무늬형성성형품 제조장치와 무늬형성성형품 제조방법
종래의 무늬형성성형품 제조장치로는, 이른바 낱장식(枚葉式) 사출성형동시무늬형성장치와 연속식 사출성형동시 무늬형성장치가 있다.
전자의 낱장식 사출성형동시 무늬형성장치는, 오목부를 가진 암몰드와 볼록부를 가진 숫몰드를 갖춘 사출성형용 금형과, 암몰드의 오목부가장자리에 무늬형성필름을 눌러주는 클램프수단을 갖춘 구조로 된 것이다.
이러한 낱장식 사출성형동시 무늬형성장치를 가지고 무늬형성성형품을 제조하는 방법으로서는, 먼저 1매씩 재단되어 낱장의 종이형상을 한 무늬형성필름을 클램프수단으로 암몰드의 오목부둘레 가장자리에 맞춰 누른 상태에서 진공흡인으로 암몰드 오목부 내면에다 무늬형성필름을 밀착시켜놓은 상태에서 암몰드와 숫몰드를 합체시켜 밀폐시키고, 이렇게 밀폐시킨 상태에서 용융수지를 사출한 다음 몰드를 개방하게 되면 사출성형품 표면에 무늬형성필름이 일체로 형성된 무늬형성성형품이 만들어지도록 되어 있다.
또, 후자의 연속식 사출성형동시 무늬형성장치는, 상기 낱장식 무늬형성장치와 같은 구조의 사출성형품 제조장치에, 다시 무늬형성필름을 연속적으로 풀어내어 사출성형금형으로 공급하는 제1롤(roll)과 풀어내어진 무늬형성필름을 권취하는 제2롤을 갖춘 구조로 되어 있다.
이러한 연속식 무늬형성장치를 가지고 무늬형성성형품을 제조하는 방법으로서는, 우선 제1롤에서 제2롤까지 이어진 무늬형성필름을 사출성평금형내로 들여보내무늬형성필름의 필요부분만을 잘라내고, 이렇게 해서 잘려진 무늬형성필름을 클램프수단으로 암몰드의 오목부가장자리에 맞춰 누른 상태에서 진공흡인으로 암몰드 오목부내면에 무늬형성필름을 밀착시킨 다음, 암몰드와 숫몰드를 닫아 몰드의 캐비티를 밀폐시킨 상태에서 용융수지를 사출한 후 몰드를 개방하게 되면 사출성형품의 표면에 무늬형성필름이 형성된 무늬형성성형품이 만들어짐과 더불어 필요부분이 잘려진 무늬형성필름이 제2롤에 의해 권취되도록 되어 있다.
그러나 상기와 같은 종래의 장치에는 다음과 같은 불리한 점이 있었다.
상기 낱장식 무늬형성장치에서는 낱장형태로 절단된 무늬형성필름이 쓰이기 때문에, 클램프수단으로 무늬형성필름을 암몰드에다 눌러주기 전에는 무늬형성필름의 전체면에 균일한 장력이 걸려지게 할 수가 없었다. 그 때문에 클램프수단으로 무늬형성필름이 암몰드에 눌려져 있게 한 후 진공흡인으로 암몰드의 오목부내면에다 밀착시킬 때 무늬형성필름이 전체면에 걸쳐 균일하게 펴질 수가 없어서, 무늬형성필름에 주름이나 뒤틀림이 생긴 상태로 암몰드 오목부 내면에 밀착되어 버려 사출성형품의 표면에 무늬가 깔끔하게 형성될 수 없게 된다.
또, 상기 연속식 무늬형성장치에서는, 무늬형성필름을 제1롤에서 풀어 제2롤로 권취하도록 된 것이기 때문에, 이어진 무늬형성필름이 잘려지지 않도록 하면서 필요부분(무늬형성필름의 사방, 즉 상류부와 하류부 및 양쪽옆부분의 4군데)만 잘려지도록 해야 하고, 그 때문에 절단찌꺼기가 많이 생겨, 이것이 사출성형금형내로 침입하는 것을 완전히 방지할 수가 없게 된다. 따라서, 절단찌꺼기가 부착된 사출성형품이 만들어져 제품의 불량률이 높아지게 된다. 또, 무늬형성필름의 양쪽옆부분 폭을 넉넉히 해야만 하므로 폐기되는 필름의 양이 많아져 경제적이지도 못하게 된다. 또한, 무늬형성필름을 권취하는 제2롤이 필요하기 때문에 장치가 커지게 되어 취급이 복잡하게 된다거나 장치의 값이 비싸지게 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 불리한 점을 해소시켜, 무늬형성필름에 주름이나 뒤틀림이 생기지 않도록 금형에 밀착시킬 수가 있고, 금형내에 필름찌꺼기가 침입하기 어려우며, 경제적인 무늬형성필름을 쓸 수 있는 무늬형성성형품 제조장치와 무늬형성성형품 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은 AV기기의 전면판넬이나 버튼, 자동차 계기판넬이나 버튼 등에 쓰여지는 무늬형성성형품 제조장치 및 무늬형성성형품 제조방법에 관한 것이다.
제1도는, 본 발명의 1실시예에 따른 인서트 성형품제조장치와 인서트 성형품제조방법의 1공정을 나타낸 대략단면도이고,
제2도는, 본 발명의 상기 실시예에 따른 인서트 성형품제조장치와 인서트 성형품제조방법에서, 무늬형성필름의 잘린부분을 필름도입수단으로 암몰드 오목부 하류쪽으로 이동시킨 후 보조클램프수단으로 무늬형성필름의 잘린부분을 고정시킨 것을 나타낸 개략단면도.
제3도는, 본 발명의 상기 실시예에 따른 인서트 성형품제조장치와 인서트 성형품제조방법에서, 필름도입수단을 금형 사이에서 뽑아낸 후 주클램프수단으로 암몰드 오목부 둘레가장자리에다 무늬형성필름을 누르게 되는 것을 나타낸 개략단면도.
제4도는, 본 발명의 상기 실시예에 따른 인서트 성형품제조장치와 인서트 성형품제조방법에서, 용융수지를 사출하기 전에 필름가열장치를 금형 사이에 삽입하고서 무늬형성필름을 가열하여 무늬형성필름을 연화시킴과 더불어 무늬형성필름을 진공흡인구로부터 진공흡인해서 암물드의 오목부 내면에 밀착시키는 것을 나타낸 개략단면도.
제5도는, 본 발명의 상기 실시예 따른 인서트 성형품제조장치와 인서트 성형품제조방법에서, 암몰드와 숫몰드를 합체시킨 상태에서 용융수지를 사출하게 되는 것을 나타낸 개략단면도.
제6도는, 본 발명의 상기 실시예에 따른 무늬형성성형품 제조장치와 무늬형성성형품 제조방법에서, 주클램프수단에 의해 눌려진 것을 해제함과 더불어 몰드를 분리하는 것을 나타낸 개략단면도.
제7도는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 무늬형성성형품 제조장치와 무늬형성성형품 제조방법에서의 사출성형용 금형을 나타낸 개략단면도.
제8도는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무늬형성성형품 제조장치와 무늬형성성형품 제조방법에서의 사출성형용 금형을 나타낸 개략단면도.
제9a도는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무늬형성성형품 제조장치와 무늬형성성형품 제조방법에서, 절단수단에 무늬형성필름이 접촉되기 전의 상태를 나타낸 개 략단면도.
제9b도는, 제9a도의 절단수단에 무늬형성필름이 접촉해서 절단날을 덮고 있던 스폰지가 눌려져 뒤로 밀려짐과 더불어 무늬형성필름이 절단날에 접촉해서 잘려지는 것을 나타땐 개략단면도.
제10도는, 제1도와 관련된 무늬형성성형품 제조장치의 보다 구체적인 예를 나타낸 개략사시도.
제10도는, 제1도에 도시된 제조장치의 필름도입수단지지체의 부분확대평면도.
제12도는, 제10도에 도시된 제조장치의 집게수단의 아코디온식 에어실린더가공기를 배기할때와 흡기할때를 나타낸 설명도.
제13도는, 제10도에 도시된 제조장치의 집게수단을 나타낸 확대평면도.
제14도는 제13도의 Y-Y선 단면도.
제15도는 제13도의 X-X선 단면도.
제16도는 제10도에 도시된 제조장치의 집게수단을 나타낸 부분사시도.
제17도는 제10도에 도시된 제조장치에서 사용되는 절단수단의 일례를 나타낸것으로, 절단날이 절단날수납부재내에 수납된 상태에서의 부분사시도.
제17도의 상기 절단수단에서 절단날이 절단날수납부재에서 노출시켜진 상태를 나타낸 부분사시도.
제19도는 제10도에 도시된 제조장치에서 사용되는 절단수단의 다른 예를 일부를 절단해서 나타낸 사시도.
제20도는 상기 절단수단의 절단날의 일례를 나타낸 부분정면도.
제21도는 상기 절단수단의 절단날의 다른 예를 나타낸 부분정면도.
제22도는 제10도에 도시된 제조장치에서 사용되는 상기 절단수단의 또 다른예를 나타짇 부분확대단면도.
제23도는 제10도에 도시된 제조장치에서 사용되는 상기 절단수단의 또 다른 예를 나타낸 부분확대단면도.
제24도는 제23도의 절단수단의 일부를 나타낸 사시도.
제25도는 제10도에 도시된 제조장치의 개략측면도.
제26도는 제10도에 도시된 제조장치의 보조클램프수단을 나타낸 부분평면도.
제27도는 제26도의 보조클램프수단의 사시도,
제28도는 제10도에 도시된 제조장치의 개략정면도.
제29도는 제10도에 도시된 제조장치의 암몰드와 주클램프수단 및 보조클램프수단을 나타낸 개략단면도.
제30도는 제10도에 도시된 제조장치에서 사용될 수 있는 본 발명의 다른 실시예에 따른 암몰드와 주클램프수단 및 보조클램르수단을 나타낸 개략단면도이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발영 무늬형성성형품 제조장치는, 제1금형부재와 제2금형부재를 갖춘 사출성형용 금형과, 무늬형성필름을 풀어내는 귄출롤수단, 이 귄출롤수단에서 풀어내어진 무늬형성필름을 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 하류쪽을 향해 상기 제1금형부재와 제2금형부재 사이로 도입하는 필름도입수단, 상기 제1금형부재와 제2금형부재 사이에 위치하고서 상기 필름도입수단에 의해 도입된 무늬형성필름을 상기 제1금형 표면에 눌려지도록 하는 제1클램프수단, 상기 제1금형부재 표면의 상기 상류쪽 소정 위치 또는 이 상류쪽과 마주보는 상기 제1클램프수단의 소정 위치 중 어느 한쪽에 배치되어 상기 제1클램프수단에 의해 무늬형성필큼의 상기 제1금형부재에 눌려질 때 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 무늬형성필름을 잘라내는 절단수단 및, 상기 제1금형부재 표면의 하류쪽에 배치되어 무늬형성필름의 잘린부분을 고정하는 제2클램프수단을 갖추고서, 상기 필름도입수단이 무늬형성필름의 상기 잘린부분을 잡게 되는 집게수단과 이 집게부단을 상기 제1금형부재의 상류쪽과 하류쪽 사이에서 왕복이동시키는 집게수단 구동수단을 갖춘 구조로 되어 있다.
한편, 본 발명 무늬형성성형품 제조방법은, 상기 무늬형성성형품 제조장치를 가지고 무늬형성성형품을 제조하는 방법에 있어서, 집게수단으로 무늬형성필름의 잘린부분을 붙잡고서, 집게수단 구동수단의 구동으로 무늬형성필름의 잘린부분을 잡고 있는 집게수단을 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 하류쪽으로 이동시켜, 상기 무늬형성필름의 잘린부분을 제2클램프수단으로 고정하고나서, 상기 집게수단에서 무늬형성필름을 개방시켜 상기 집게수단 구동수단으로 상기 제1클램프수단과 상기 제1금형부재 사이에서 상기 집게수단을 뽑아낸 다음, 상기 제1클램프수단의 구동으로 상기 제1금형부재 표면에다 무늬형성필름을 눌러줌과 동시에 상기 절단수단으로 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 무늬형성필름을 자르고, 상기 제1금형부재와 제2금형을 합체시켜 형성한 캐비티에다 용융수지를 사출하고 나서 상기 제1클램프수단에서 무늬형성필름을 해방시켜 무늬형성성형품을 만들도록 되어 있다.
본 발명의 다른 목적과 특징은 첨부된 도면과 관련해 다음에 설명되는 내용으로부터 알 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 설명을 하기에 앞서 첨부도면에서 같은 구성부품에 대해서는 같은 참조부호를 붙히기로 하고 본 발명에 따른 1실시예를 첨부도면에 기해 상세히 설명 한다.
본 발명의 1실시예에 따른 무늬형성성형품 제조장치는, 기본적으로 사출성형용 금형(1)파 권출롤수단(2), 필름도입수단(3), 제1클램프수단의 일례로서의 주클램프수단(4), 절단수단(5) 및 제2클램프수단의 일례로서의 보조클램프수단(6)을 갖추고서,상기 권출롤수단(2)에 한가닥으로 이어진 무늬형성필름(7)이 롤형상으로 감겨진 구조로 되어 있다. 여기서 상기 필름도입수단(3)은 집게수단(30)과 구동수단(31)을 갖춘 구조로 되어 있다.
또, 상기 사출성형용 금형(1)은 뒤에 설명되는 주클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 눌려져 진공흡인 또는 용융수지의 압력으로 밀착시켜지는 표면을 가진 제1금형부재와 용융수지의 수지사출구(14)를 가진 제2금형부재로 구성되어 있는바, 이들 제1금형부재와 제2금형부재는 합쳐져 밀폐되어 용융수지가 충전되는 캐비티를 형성하게 된다.
사출성형용 금형(1)의 제1금형부재로는 제1도에 도시된 것과 같이 무늬형성필름(7)이 밀착되는 표면이 오목부(10)를 이루는 암몰드(11)이어도 좋고, 또 제7도에 도시된 것과 같이 무늬형성필름(7)이 밀착되는 표면이 오목부(10)를 가진 금형으로서오목부(10)에 오목부분 바닥면에서 돌출해서 이 오목부(10) 깊이보다 높게 돌출시켜진 돌출구(18)를 가진 금형이어도 좋으며, 제8도에 도시된 것과 같이 무늬형성필름(7)이 밀착되는 표면이 돌출부(18)만으로 된 금형이어도 좋다.
한편, 사출성형용 금형(1)의 제2금형부재로는, 제1도에 도시된 것과 같이 상기 오목부(10)를 가진 암몰드(11)과 함께 사용되어, 몰드합체시에 상기 암몰드(11)의 오목부(10)로 들어가는 볼록부(12)를 가진 숫몰드(13)이어도 좋고, 제7도에 도시된 것과같이 암몰드(11)의 오목부(10)에 돌출부(18)를 가진 암몰드(11)와 함께 사용되어, 몰드합체시에 상기 암몰드(11)의 돌출부(18)가 끼워지는 오목부(19)를 가짐과 더불어 상기 암몰드의 오목부(10)로 들어가는 돌출부(18)도 갖는 것이어도 좋으며, 제8도에 도시된 것과 같이 무늬형성필름(7)이 밀착되는 표면이 돌출부(18)만을 가진 상기 제1금형부재와 함께 사용되어 몰드합체시에 상기 돌출부(18)가 들어가게 되는 오목부분(19)만을 가진 금형이어도 좋다.
다음에는 사출성형용 금형(1)의 제1금형부재로서 오목부(10)를 가진 암몰드(11)을 사용하는 한편 제2금형부재로서 볼록부(12)를 가진 숫몰드(13)를 사용하는 경우에 대해 설명한다.
상기 숫몰드(13)에는 암몰드(11)와 몰드합체됨으로서 형성되는 캐비티에 용융수지(17)를 사출하는 수지사출구(14)가 형성되어 있어도 좋고, 또 뒤에 설명되는 주 클램프수단(4)이나 보조부클램프수단(6)을 수용하는 클램프수용부(15)가 형성되어 있어도 좋다. 또, 상기 암몰드(11)의 오목부(10) 내면에는 무늬형성필름(7)을 상기 오목부(10) 내면에 밀착시키기 위한 진공흡인구(16)가 형성되어 있어도 좋고, 뒤에 설명되는 보조클램프수단(6)을 수용하는 클램프수용부(15)가 형성되어 있어도 좋다.
상기 권출롤수단(2)은, 한가닥으로 이어져 롤형상으로 감겨진 무늬형성필름(7)을 금형(1)의 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이로 연속적으로 공급하는 것으로, 이 권출롤수단(2)은 사출성형용 금형(1)의 상부에 직접 설치되어 있어도 좋고, 사출성형용금형(1)과 별도로 지면에 고정된 기대위에 설치되어도 된다. 이 권출롤수단(2)에서 풀려져나온 무늬형성필름(7)은 안내롤러(20) 등을 거쳐 상기 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이로 도입되게 된다.
상기 필름도입수단(3)은, 상기 권출롤수단(2)에서 풀려나온 무늬형성필름(7)을 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이로 도입하는 것으로, 이는 집게수단(30)과 집게수단 구동수단(31)을 갖춘 구조로 되어 있다. 상기 집게수단(30)은 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)을 잡는 역할을 하는 것으로, 집게헤드(32)와 집게용 롤러(33)로 이루어져 있는바, 이들 집게헤드(32)와 집게용 롤러(33)는 금속 등으로 만들어지게 된다. 상기 집게헤드(32)와 집게용 롤러(33)는 여러개의 점형상으로 무늬형성필름을 집어 붙잡도록 하여도 좋고 선형태로 붙잡아도 좋으며, 면형태로 붙잡도록 하여도 좋다. 그리고 상기 집게헤드(32)와 집게용 롤러(33)는 집게수단 구동수단(31)에 설치되는데, 이 집게수단 구동수단(31)은 집게헤드(32)와 집게용 롤러(33)가 암몰드(11)의 오목부(10) 상류쪽과 하류쪽으로 왕복이동할 수 있도록 하는 것이다.
이러한 집게수단 구동수단(31)의 1례로서는, 스태핑모터나 서보모터(Servomotor)와 같이 모터의 회전을 볼나사의 회전에다 연동시켜 볼나사의 회전이 집게헤드(32)와 집게용 롤러(33)의 상하이동을 일으키도록 하는 것을 생각할 수 있다 이렇게 집게수단 구동수단(31)을 구성하는 스태핑모터나 서보모터 등은 모터의 정역회전이나 회전속도 등을 미세하게 조절할 수 있도록 된 것이기 때문에, 무늬형성필름(7)을 암몰드 오목부(10) 상의 정확한 위치에 위치결정하는 것이 이 필름도입수단(3)에 의해 행해지도록 하여도 좋다.
집게수단 구동수단(31)은 제1도에 도시된 것과 같이 암몰드 오목부(10)의 상류쪽에 설치되더라도 좋고, 도시되지는 않았지만 하류쪽에 설치되어도 좋다. 하류쪽에 설치된 경우는 집게수단(30)이 집게수단 구동수단(31)어 의해 밑에서 밀어 올려졌다 밀어올려졌다 끌어내려지는 형태로 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이로 들어갔다 나오게 된다. 집게수단 구동수단(31)은 사출성형용 금형의 암몰드(11)에 직접 설치되어도 좋고, 사출성형용 금형(1)과는 별도로 지면에 고정된 기대에 설치되어도 좋다.
제10도 및 제25도, 제28도에는 상기 무늬형성성형품 제조장치의 전체가 개략적으로 나타내어져 있다. 제1금형부재인 암몰드(11)의 배후에 배치되어 암몰드(11)를 고정시켜 지지하게 되는 고정반(固定盤;131)상에 제1금형부재에 대한 무늬형성필름(7)의 위치를 조정하기 위한 조정기구를 이루는 제1슬라이드테이블(121)과 제2슬라이드테이블(119) 및 제3슬라이드테이블(113)이 배치되어 있다. 이 제3슬라이드테이블(113) 상에는 상기 권출롤수단(2) 등이 배치되어 있다. 한편 제25도의 참조부호202는 숫몰드(13)을 고정시키는 가동반(可動盤)으로서, 이는 상기 고정반(131)어 대해 이동할 수 있도록 배치되어 있다.
상기 제1슬라이드테이블(121)의 하면에는 2줄의 평행한 안내레일(124, 124)이 갖춰지는 한편, 상기 고정반(131)의 하면에는 상기 안내레일(124, 124)를 안내하는직선이동안내부재(123, ..., 123)가 갖춰져, 고정반(131)의 상부면에 대해 제1슬라이드테이블(121)이 직선적으로 자유로이 이동할 수 있도록 되어 있다. 또, 이들 안내레일(124, 124)과 평행하게 뻗은 볼나사(205)를 회전구동시키는 구동모터(203)가 브라켓트(204)를 매개로 제1슬라이드테이블(121) 한쪽 끝에 고정되는 한편, 상기 볼나사(205)에 나사결합된 볼나사받침부재(206)가 제2슬라이드테이블(119)에 고정되어져 있다. 따라서, 구동모터(203)를 정 · 역구동시키면, 볼나사(205)가 정역회전해서 볼나사받침대(206)가 고정된 제2슬라이드테이블(119)이 제1슬라이드테이블(121)에 대해 안내레일(124, 124)을 따라 전후이동해서 제1금형부재인 암몰드(11)에 대해 집게수단(30)이나 필름도입수단(3) 등이 접촉했다 떨어졌다 하도록 조정할 수가 있게 된다.
상기 제2슬라이드테이블(119)은 상기 제1슬라이드테이블(121)에 대해 경사지도록 배치되어 있다. 제1슬라이드테이블(121)의 한쪽 끝에는 그립(122)이 배치되어있어서, 이 그립(122)을 손으로 돌려주게 되면 제1슬라이드테이블(121)에 대해 볼나사(120)가 상하로 움직이게 된다. 볼나사(120)의 앞끝은 제2슬라이드테이블(119)의 하면에 닿도록 되어 있어서, 볼나사(120)가 상하로 움직이게 되면 제2슬라이드테이블(119)이 상하로 움직이게 됨으로써 제1슬라이드테이블(121)에 대한 제2슬라이드테이블(119)의 경사각도가 조정될 수 있게 된다. 따라서, 이러한 각도조정기구에 의해 제1금형부재인 암몰드(11)에 대한 집게수단(30)이나 필름도입수단(3) 등의 경사각도가 조정될 수 있게 된다.
상기 제3슬라이드테이블(113)의 하면에는 상기 제1슬라이드테이블(121)의 고정반(131)에 대한 이동방향과 직교하는 방향으로 뻗은 2줄의 평행한 안내레일(117,117)이 갖춰지는 한편, 상기 제2슬라이드 테이블(119)의 상부면에는 상기 안내레일(117, 117)을 안내하는 직선이동안내부재(190, ..., 190)가 갖춰져, 제2슬라이드테이블(119)의 상부면에 대해 제3슬라이드 테이블(113)이 직선적으로 자유로이 이동할 수있도록 되어 있다. 또, 이들 안내레일(117, 117)과 평행하게 뻗은 볼나사(115)를 회전구동시키는 구동모터(114)가 브라켓트(207)를 매개로 제2슬라이드테이블(119)의 한쪽 끝에 고정되고, 볼나사(115)에 나사결합된 볼나사받침부재(116)가 제3슬라이드테이블(113)에 고정되어져 있다. 따라서, 구동모터(114)를 정ㆍ역구동시키게 되면 볼나사(115)가 정역회전하게 되어, 볼나사받침부재(116)가 고정된 제3슬라이드테이블(113)이 제2슬라이드테이블(119)에 대해 안내레일(117, 117)을 따라 전후이동해서 제1금형부재인 암몰드(11)에 대해 상기 집게수단(30)이나 필름도입수단(3) 등의 필름폭방향에 대한 위치를 조정할 수 있게 된다.
제10도 및 제25도에서도 제3슬라이드테이블(113)의 왼쪽 끝에 권출롤수단(2)이배치되어 있는바, 이 권출롤수단(2)은 구동모터(100)의 구동에 의해 기아(101, 101)를 매개로 무늬형성필름(7)이 감겨져 있는 권출드럼(22)을 필름이 풀려지는 방향으로회전시키도록 구성되어 있다. 이 권출롤수단(2)으로부터 풀려나온 무늬형성필름(7)은 복수의 턴롤러(102, ..., 102)에 의해 지그재그형태로 안내되어 점착턴롤러(103,104)에 의해 무늬형성필름(7 )의 표면과 이면에 붙은 먼지가 제거된 후, 안내롤러(20)에 의해 제1금형부재의 표면으로 보내지게 된다.
한편, 상기 제3슬라이드테이블(113)의 왼쪽 끝에는 한쌍의 L자형상 브라켓트(109b, 109b)를 매개로 2개의 원형점검창(109a, 109a)을 가진 판형상의 필름도입수단지지체(109)가 고정되어 있는바, 이 필름도입수단 지지체(109)는 제10도 및 제11도에 도시된 것과 같이 수직방향으로 뻗은 한쌍의 샤프트(106, 106)를 상하방향으로 자유로이 이동할 수 있게 샤프트안내부재(130, 130)가 안내하도록 되어 있고, 상기 샤프트(106, 106)의 상단부에는 단부바아(107)가 걸쳐지도록 되어 있으며, 샤프트(106,106)의 하단부에는 집게수단(30)이 갖춰지는 한편, 상기 2개의 샤프트(106, 106) 사이중간부에는 이들 샤프트(106)와 평행하게 볼나사(105)가 상기 단부바아(107)와 집게수단(30) 사이에 설치되도록 되어 있다.
상기 2개의 브라켓트(109b, 109b) 중 한쪽 브라켓트(109b)에는 집게수단 구동수단의 일례를 구성하는 서보모터(110) 등이 갖춰져 있다. 이 서보모터(110)는, 그회전축 앞끝쪽 기아의 정역회전에 따라 이 기아와 맞물려진 타이밍벨트(111)가 구동되게 되는데, 이 타이밍벨트(111)가 상기 필림도입수단 지지체(109)에 자유로이 회전할 수 있게 지지되어져 있는 볼나사너트(198)의 외주면에 형성된 기아와 맞물려지도록 되어 있어서 이 볼나사너트(198)가 회전하게 됨으로써 이 볼나사너트(198)의 내주면에 형성된 나사에 맞물려져 있는 볼나사(105)가 상하방향으로 이동하게 되어, 이 볼나사(105)와 연결된 걸침바아(107)와 샤프트(106, 106), 집게수단(30)이 일체적으로 샤프트(106, 106)가 샤프트안내부재(130, 130)에 의해 안내되면서 상하이동하게 된다.
제12도~제16도는 집게수단(30)의 구체적인 예를 나타낸 것으로, 이 집게수단(30)은, 상기 샤프트(106, 106)에 고정된 가로로 길이가 긴 봉형상의 베이스부(108)와이 베이스부(108)와 마주보도록 배치된 제1집게헤드부(112) 및 상기 베이스부(108)와 상기 제1집게헤드부(112) 사이에 개재된 제2집게헤드부(135)를 갖춘 구조로 되어 있다. 그리고 상기 베이스부(108)의 각 끝부분과 상기 제2집게헤드(135)의 각 끝부분사이에는 아코디온식 에어실린더(136)가 갖춰져 있다. 또, 상기 제1집게헤드부(112)의 각 끝부분과 제2집게헤드부(135)의 각 끝부분 사이에는 스프링(137)이 갖춰져, 이 스프링(137, 137)에 의해 안내로드(181, 181)의 안내로 제2집게헤드부(135)가 항상 베이스부(108)쪽으로 대략 평행이동하도록 밀어부쳐져 있게 된다. 따라서, 각 에어실린더(136)에 공기를 공급하게 되면, 각 에어실린더(136)가 팽창하여 상기 스프링(137)의 탄발력에 대항해서 베이스부(108)에 대해 제2집게헤드부(135)를 제1집게헤드부(112)쪽으로 이동시켜 제1집게헤드부(112)와 제2집게헤드부(135) 사이의 간격이 좁혀지게 함으로써 그들 사이에 무늬형성필름(7)이 붙잡혀져 있도록 하게 된다. 한편, 각 에어실린더(136)에서 공기를 배출하게 되면 각 에어실린더(136)가 수축되어, 스프링(137)의 탄발력으로 베이스부(108)에 대해 제2집게헤드부(135)가 가까워지게 됨과 더불어 제1집게헤드부(112)로부터는 멀어져, 제1집게헤드부(112)와 제2집게헤드부(135) 사이의 간격이 넓혀지게 됨으로써, 그들 사이에 잡혀져 있던 무늬형성필름(7)을 해방시키게 된다.
상기 주클램프수단(4)은, 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이에 위치해서 이들 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이에 도입되어 있는 무늬형성필름(7)을 암몰드(11)의 오목부(10)의 둘레가장자리어 눌려지도록 하는 것이다. 이 주클램프수단(4)은 무늬형성필름(7)이 암몰드(11)의 오목부(10)의 둘레가장자리에 눌려지게 된 시점에서 무늬형성필름(7)과 암몰드 오목부(10)에 의해 만들어진 공간을 밀폐상태가 되도록 암몰드(11)의 오목부(10) 둘레가장자리를 에워싸는 형태로 되는 것이 바람직한데, 예를 들어 암몰드 오목부(10)의 둘레가장자리가 다각형상이라면 주클램프수단(4)도 다각형상을 하게 된다. 이 경우, 무늬형성필름(7)과 암몰드 오목부(10)에 의해 만들어지는 공간은 반드시 밀폐상태로 되어야 할 필요는 없는바, 이 때는 암몰드 오목부(10)의 한쪽끝좌 다른쪽 끝을 눌러주는 「 = 」모양의 클램프수단을 쓰는 것이 좋다. 또, 암몰드(11) 오목부(10) 둘레가장자리가 원형상이라면 주클램프수단(4)도 원형상으로 된다. 주클램프수단(4)의 상류쪽 클램프헤드(40)에는 다음에 설명되듯이 무늬형성필름(7)의 상류쪽을 자르기 위한 절단날(50)을 설치해 놓아도 좋은바(제29도 참조), 이 경우에는 상기 암몰드 오목부(10) 상류쪽 암몰드 표면에다 절단날수용부(350)를 형성시켜 놓으면 된다. 또, 주클램프수단(4)의 상류쪽 클램프헤드(40)에다 절단날수용부(41)를 형성시켜도 되는바(제1도 참조), 이 경우에는 상기 암몰드(11) 오목부(10)의 상류쪽에다 절단날(50)을 설치하게 된다.
상기 절단수단(5)은, 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이에 도입된 무늬형성필름(7)을 암몰드(11) 오목부(10)의 상류쪽에서 자르기 위한 것으로, 이 절단수단(5)으로서는, 암몰드(11)의 오목부(10) 상류쪽 암몰드 표면에 절단날(50)이 설치되는 한편 상기 주클램프수단(4)의 상류쪽 클램프헤드(40)에 절단날(50)을 받아들이도록 움푹하게 패어져 들어간 절단날수용부(41)이 형성되어, 주클램프수단(4)이 무늬형성필름(7)을 암몰드(11)에 눌려지도록 함과 동시에 무늬형성필름(7)을 자르도록 된 것이 있다. 또, 제29도에 도시된 것과 같이, 암몰드(11)의 오목부(10) 상류쪽 암몰드 표면에 우묵하게 들어간 절단날수용부(350)가 형성되는 한편, 상기 주클램프수단(4)의 상류쪽 클램프헤드(40)에 절단날(50)이 설치되도록 하여도 좋다. 또는, 암몰드(11)의 오목부(10) 상류쪽의 암몰드(11) 표면에 절단날(50)을 설치하는 한편, 상기 절단날 수용부를 숫몰드(13)에다 형성시켜 암몰드(11)와 숫몰드(13)가 합체됨과 동시에 무늬형성필름(7)을 자르도록 된 것이어도 좋다. 여기서 상기 절단수단(5)은 사출성형용 금형(1)이나 주클램프수단(4)에 설치되지 않아도 된다.
제30도에 도시된 것과 같이, 암몰드(11)에 절단날(50)이 설치되는 한편 주클램프수단(4)과 연동하는 절단날받침부재(353)이 갖춰져, 주클램프수단(4)의 구동과 함께 상기 절단날받침부재(353)가 안내로드(355)를 따라 암몰드(11)쪽으로 끌어당겨져이동할 때, 절단날받침부재(353) 표면의 고무 또는 폴리카보네이트로 된 절단날받침면(354)과 절단날(50) 사이에서 무늬형성필름(7)이 붙잡혀지면서 잘려지도록 하여도 된다. 이 경우, 절단날(50)이 절단날받침면(354)에 받혀지기 때문에 특히 절단날수용부가 설치되지 않더라도 파손되는 일이 없게 된다. 한편, 제29도 및 제30도에서 참조번호 351은 주클램프수단(4)이 암몰드(11)에 대해 이동할 때 주클램프수단(4)을 안내하기 위한 4개의 안내로드이다.
상기 절단수단(5)은 구체적으로 제9a도에 도시된 것과 같이, 절단날(50)의앞끝이 암몰드(11) 표면에서 돌출되고서 이 절단날(50)이 돌출된 것만큼 스폰지(52)가 덮혀지도록 되어 있다. 이렇게 절단날(50)이 돌출된 것만큼 스폰지(52)가 덮혀지도록 된 것은, 주클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 암몰드(11)의 표면에 눌려지기 전에 무늬형성필름(7)이 절단날(50)에 잘못 접촉해서 잘려지지 않도록 하기 위해서이다. 제9b도에 도시된 것과 같이 주클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 암몰드(11)의 표면에 눌려지게 되면, 무늬형성필름(7)에 의해 절단날(50)의 앞끝을 덮는 스폰지(52)가 밀려내려가 절단날(50)의 앞끝이 노출되어 무늬형성필름(7)이 절단될 수 있게 된다.
이러한 절단수단(5)으로는 앞서 든 것에 한하지 않고, 예컨대 제17도 및 제18도에 도시된 것과 같이, 제12도에서와 같은 에어실린더(151)가 절단날수납부재(150)내에 갖춰져 이 절단날수납부재(150)의 홈(150a)내에 절단날(50)이 수납되도록 구성되어도좋다. 이 경우, 제17도에 도시된 것과 같이 에어실린더(151)가 수축되어 있을 때에는 절단날(50)이 홈(150a)내에 수납되어 절단날(50)의 앞끝이 절단날수납부재(150)로부터 돌출되지 않아, 무늬형성필름(7)이 잘못 절단되지 않게 된다. 한편, 제18도에 도시된 것과 같이, 에어실린더(151)가 팽창할 때에는 절단날(50)의 앞끝이 홈(150a)에서 밖으로 돌출해서 무늬형성필름(7)을 절단할 수가 있게 된다.
또, 제9a도 및 제9b도의 절단수단과 유사한 것이기는 하지만, 도 19에 도시된 것과 같이 L자형상의 제1절찬날고정구(155)와 직사각형의 제2절단날고정구(156)사이에 상기 절단칼(50)이 수납되고, 제1절단날고정구(155)의 표면과 제2절단날고정구(156) 표면에 모두 비교적 경질인 제1스폰지(153)와 제2스폰지(154)가 고정되어, 이들 제1스폰지(153)와 제2스폰지(154)에 의해 상기 절단날(50)의 앞끝이 통상적으로는 노출되지 않지만 주클램프수단(4)에 이 절단수단(5)이 눌려졌을 때에는 상기 제1스폰지(153)와 제2스폰지(154)가 압축되어져 절단날(50)의 앞끝이 노출됨으로써 무늬형성필름(7)이 절단되도록 하여도 좋다.
또한, 제22도에 도시된 것과 같이, 제1금형에 고정된 절단날(50)의 앞끝이 주클램프수단(4)의 상류쪽 클램프헤드(40)의 제1금형쪽 표면에 갖춰진 고무 또는 카보네이트 등으로 된 절단날받침부재(157)에 절단날(50)이 무늬형성필름(7)을 절단한후 파고들게 하여 절단날(50)의 앞끝이 클램프헤드(40)에 직접 접촉하지 않도록 하여도 좋다.
제2도 및 제24도에 도시된 것과 같이, 제17도 및 제18도에 도시된 절단날수납부재(150)에서 에어실린더(151) 대신 로드레스실린더(rodless cylinder;159)를 구비하도록 하여도 좋다. 즉, 이 로드레스실린더(159)는, 양끝의 지지부(159a, 159a) 사이에 갖춰진 로드(159b)를 따라 가동부(159c)가 왕복이동해서, 이 가동부(159c)에 고정된 절단날(50)로 무늬형성필름(7)을 절단하도록 된 것으로, 이 절단날(50)은 무늬형성필름(7)을 그 폭방향 한쪽 끝에서부터 다른쪽 끝까지 가동부(159c)가 이동하여 절단하게 된다.
제1도 ∼제19도 및 제22도에 도시된 여러 가지 실시예에서는 절단날(50)이 무늬형성필름(7)의 폭칫수 이상의 길이를 갖고 있어너, 무늬형성필름(7)을 그 폭방향으로 한번에 절단할 수 있도록 된 것이다. 이런 형식의 절단날(50)로서는 직사각형으로 된 것에 한정되지 않고 제20도에 도시된 것과 같은 날부분(50a)이 경사진 절단날이나 제21도에 도시된 것과 같이 톱날형상으로 된 절단날을 채용할 수도 있다. 이에 대해 제23도에 도시된 절단날(50)은 무늬형성필름(7)을 그 폭방향 한쪽 끝에서 다른쪽 끝까지 가동부(159c)를 이동시켜 절단하도록 된 것이다. 상기 보조클램프수단(6)은, 필름도입수단(3)에 의해 암몰드(11)와 숫몰드(13)사이에 도입되어 온 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)을 암몰드 오목부(10)의 하류쪽에다 고정시키는 것인바, 이 보조플램프수단(6)은 봉형상으로 되어 있다. 제26도 및 제27도는 이 보조클램프수단(6)의 구체적인 예를 나타낸 것으로, 제26도에서의 보조클램프수단(6)은 대략, 보조클램프 상부플레이트(301)와, 이 보조클램프 상부플레이트(301)와의 사이에 무늬형성필름(7)이 끼워넣어져 협지될 수 있는 보조클램프 하부플레이트(302)와, 2개의 제1에어실린더(371), 1개의 제2에어실린더(373), 복수의 스프링(372, 377)으로 구성되어 있다. 그리고 상기 각 제1에어실린더(371)는 암몰드(11)에 고정되고서, 이들 제1에어실린더(371)의 로드(303)의 앞끝에는상기 보조클램프 상부플레이트(301)가 고정되어 있다. 그리고 상기 제2에어실린더(373)는 암몰드(11)에 고정되도록 되어 있고, 이 제2에어실린더(373)의 로드(374)의 앞끝이 상기 보조클렘프 하부플레이트(302)에 닿도록 되어 있다.
상기 복수의 스프링(372)은 보조클램프 상부플레이트(301)의 오목부(301a)와 보조클램프 하부플레이트(302)의 오목부(302a) 사이에 설치되어, 보조클램프 상부플레이트(301)와 보조클램프 하부플레이트(302) 사이가 벌어지게 밀어부치도록 되어 있다. 또한, 상기 복수의 스프링(377)도 암몰드(11)의 오목부(379)와 보조클램프 하부플레이트(302)의 오목부(302b) 사이에 설치되어, 암몰드(11)와 보조클램프 하부플게이트(302) 사이가 벌어지게 밀어부치도록 되어 있다. 보조클램프 하부플레이트(302)의 암몰드쪽에 고정된 레일(375)이 제26도의 지면관통방향으로 뻗어 암몰드(11)의 오목하게 파여진 레일안내부재(376)에 자유로이 왕복이동할 수 있게 끼워맞춰져, 보조클램프 하부플레이트(302)의 암몰드(11)에 대해 접해졌다 떨어졌다 할 때 보조클램프 하부플레이트(302)를 제26도의 상하방향으로 안내하도록 되어 있다.
상기와 같이 구성된 보조클램프수단(6)은 다음과 같이 작동하게 된다. 2개의 고정나사(378, 378)를 느슨하게 한 상태에서 수동으로 제27도의 상하방향위치를 결정한다. 이어, 2개의 고정나사(378, 378)를 조여 보조클램프 하부플레이트(302)와 암몰드(11)가 제27도의 상하방향으로 위치가 어긋나지 않테 고정시킨다. 다음에는, 각 제1에어실린더(371)의 로드(303)를 에어실린더 본체내로 끌어당기도록 각 제1에어실린더(371)를 구동시켜 스프링(372)의 탄발력에 대항해서 보조클램프 상부플레이트(371)와 보조플레이트 하부플레이트(302) 사이에 무늬형성필름(7)이 끼워지도록 한다. 또, 각 제1에어실린더(371)의 로드(303)를 에어실린더 본체내로 끌어당기면 스프링(377)의 탄발력에 대항해서 보조클램프 하부플레이트(302)가 암몰(11)에 접촉하게 되고, 그 결과 보조클램프수단(6)에 의해 무늬형성필름(7)의 하단부 즉 잘린부분(70)이 고정시켜지게 된다. 한편, 상기 보조클램프 상부플레이트(301)와 보조클램프 하부플레이트(302) 사이로 무늬형성필름(7)이 끼워졌을 때 상기 제2에어실린더(373)를 구동시켜 보조클램프 하부플레이트(302)가 보조클램프 상부플레이트(301)쪽으로이동하도록 밀게 되면 보조클램프 상부플레이트(301)와 보조클램프 하부플레이트(302)에 의해 무늬형성필름(7)이 보다 확실하게 고정될 수 있게 된다.
본 발명의 상기 실시예에 따른 무늬형성성형품 제조장치에는, 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이를 출입하는 필름가열장치(8)가 부속되어 있어도 좋다. 이러한 필름가열장치(8)로는 열판(80)이나 열풍기 등이 있는바, 이들은 암몰드 오목부(10) 내면의 진공흡인구(16)로부터 공기를 흡인해서 암몰드(11) 표면에 배치된 무늬형성필름(7)을 암몰드 오목부(10)의 내면에 밀착시킬 때 밀착되기 쉽도록 미리 무늬형성필름(7)을 연화시켜 놓기 위한 것이다.
또한, 본 말명의 상기 실시예에 따른 무늬형성성형품 제조장치에는 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이를 출입하면서 무늬형성성형품을 끄집어내는 무늬형성성형품 취출장치(9)가 부속되어 있어도 좋은데, 이 무늬형성성형품 취출장치(9)로는 앞에서 설명된 필름가열장치(8)의 이면에 빨판(90)과 같은 성형품유지수단이 설치된 것으로, 무늬형성필름(7)을 가열하기 전후에 숫몰드(13)의 볼록부(12)에 잔류하고 있는 무늬형성성형품을 끄집어내는 장치이다.
상기 무늬형성필름(7)은 길이가 긴 형상의 기재시트상에 무늬층과 접착층 등을 순차로 적층시켜놓은 것으로, 그 중 무늬층은, 성형품의 표면에 장식이나 기능성을 부여하기 위한 층으로서, 통상적으로 인쇄무늬나 도전재(導電材)로 형성된 도전패턴 등을 들 수 있다. 한편, 접착층은, 무늬형성필름(7)과 성형품을 접착시키기 위한 층이다. 본 발명의 상기 실시예에 따른 무늬형성성형품 제조장치에 쓰여지는 무늬형성필름(7)은 상류쪽이 권취롤수단(2)에 말려져 있는 한편, 하류쪽이 잘린부분(70)으로 되어 있는 것이다.
다음에는, 이상 설명한 무늬형성성형품 제조장치와 무늬형성필름(7)을 가지고본 발명의 1실시예에 따른 무늬형성성형품을 제조하는 방법에 대해 설명한다.
먼저, 필름도입수단(3)의 집게수단(30)으로 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)을 잡도록 하는데, 잡는 방법으로서는 무늬형성필름(7)의 잘린부분(10) 조금 위를 잡도록 하여도 좋고, 잘린부분(70)의 끝부분을 잡도록 하여도 된다.
이어, 필름도입수단(3)의 구동수단(31)으로 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)을 잡은 집게수단(30)을 암몰드 오목부(10) 하류쪽으로 이동시킨다(제1도 참조). 이렇게집게수단(30)이 이동하게 됨으로써 주클램프수단(4)과 암몰드(11) 사이로 무늬형성필름(7)이 도입되어 암몰드 오목부(10) 정면에 무늬형성필름(7)의 무늬가 위치하게 된다. 이때, 구동수단(31)을 위치결정센서에다 연동시켜 무늬형성필름(7)을 암몰드 오목부(10) 상에 정확한 위치로 위치결정되도록 한다.
다음, 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)을 보조클램프수단(6)에다 고정시킨다음(제2도 참조), 집게수단(30)의 집게헤드부(32)와 집게롤러(33)를 당겨 떨어지게 해서 무늬형성필름(7)이 해방되도록 한다.
이어, 구동수단(31)으로 주클램프수단(4)콰 암물드(11) 사이에서 집게수단(30)을 뽑아낸다.
다음에는, 주클램프수단(4)으로 암몰드 오목부(10) 둘레가장자리에 무늬형성필름(7)이 눌려지도록 한다(제3도 참조).
이렇게 주클램프수단(4)에 의해 암몰드 오목부(10)의 둘레가장자리에 무늬형성필름(7)이 눌려지도록 함과 동시에 또는 눌려지도록 한 후에 상지 암몰드 오목부(10) 상류쪽에서 무늬형성필름(7)을 자른다.
이 경우 무늬형성필름(7)의 절단이, 절단날(50)이 설치된 암몰드(11)와 절단날수용부(41)가 상류쪽 클램프헤드(40)에 설치된 주클램프수단(4)에 의해 이루어지록 하여도 좋고, 또 주클램프수단(6)에 의해 암몰드 오목부(10)의 둘레가장자리에 무늬형성필름(7)이 눌려지도록 한 후에 절단날(50)이 설치된 암몰드(11)와 절단날수용부가 형성된 숫몰드(13)에 의해 이루어지도록 하여도 좋으며, 암몰드(11)와 숫몰드(13)의 가장자리가 엇갈려 스치도록 해서 재단되도록 하여도 좋다.
무늬형성필름(7)의 전체면에 걸리는 장력(張力)은 권취롤수단(2)과 필름도입수단(3)과의 사이, 또는 권취롤수단(2)과 보조클램프수단(6)과의 사이, 권취롤수단(2)과 주클램프수단(4)과의 사이에서 각각 항상 일정한 장력이 유지되도록 한다.
제9a도에 도시된 것과 같이 절단수단(5)으로서는, 절단날(50)의 앞끝이 암몰드 표면에서 돌출되고서 이 절단날(50)이 돌출된 것만큼 스폰지(52)가 덮도록 된 것을 쓰는 경우에는, 제9b도에 도시된 것과 같이 주클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 암몰드(11)의 표면에 눌려지는 한편, 이 무늬형성필름(7)에 의해 절단날(50)의 앞끝을 덮고 있는 스폰지(52)가 눌려 밑으로 밀려내려가게 되면 절단날(50)의 앞끝이 노출되어 무늬형성필름(7)을 절단하게 된다.
한편, 주클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 눌려지는 것과 무늬형성필름(7)을 자르는 것이 동시에 행해져도 좋고 별도로 행해져도 좋은데, 별도로 행해지는 경우에는 어느 쪽이 먼저 행해져도 좋다. 동시에 행해지는 경우에는, 암몰드 오목부(10)의 상류쪽에 절단날(50)을 설치하는 한편 상기 주클램프수단(4)의 상류쪽 클램프헤드(40)에 절단날수용부(41)를 설치해서, 주클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 눌려짐과 동시에 무늬형성필름(7)이 절단될 수 있게 한다.
또, 주클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 암몰드(11)에 눌려진 후 용융수지를 사출하기 전에 필름가열장치(8)를 숫몰드(13)와 암몰드(11) 사이에 삽입해서무늬형성필름(7)을 가열함으로써 무늬형성필름(7)을 연화시킴과 더불어, 무늬형성필름(7)을 진공흡인구(16)에서 진공흡인하여 암몰드 오목부(10)의 내면에 밀착시키도록하여도 좋다(제4도 참조).
다음, 암몰드(11)와 숫몰드(13)를 합체시키고서 용융수지(17)를 사출하게 되는데, 이렇게 용융수지(17)를 사출하는 단계에서는, 무늬형성필름(7)이 암몰드 오목부(10)의 표면에 밀착되어 있어도 되고 밀착되어 있지 않아도 된다. 밀착되어 있지않은 경우에는, 용융수지(17)의 사출압력에 의해 무늬형성필름(7)이 암몰드 오목부(10) 내면에 밀착시켜지게 된다
이어, 주클램프수단(4)에 의해 눌려져 있는 도안필름(7)을 해제함과 더불어 암몰드(11)와 숫몰드(13)를 분리시키게 된다. 이때 무늬형성필름(7)에 의해 무늬가 형성된 성형품은 숫몰드(13)의 볼록부(12)에 잔류해 있도록 하여도 좋고, 암몰드 오목부(10)에 잔류하도록 하여도 된다. 한편, 앞에서 설명한 필름가열장치(8)의 이면제 빨판(90) 등으로 된 무늬형성성형품 취출수단(9)이 설치되어 있는 경우에는, 필름가열수단(8)에 의한 무늬형성필름(7)의 가열이 끝난후 빨판(90)으로 무늬가 형성된 성형품을 빨아들이거나, 또는 빨판(90)으로 무늬가 형성된 성형품을 빨아들인 후 필름가열장치(8)로 무늬형성필름(7)을 가열해서 필름가열장치(8)가 암몰드(11)와 숫몰드(13) 사이에서 빠져나올 때 따라 함께 무늬형성성형품(100)이 취출되도록 하여도 좋다.
본 발명에서는 주클램프수단에 의해 제1금형의 캐비티성형부분의 예컨대 오목부의 둘레가장자리에다 무늬형성필름을 누르기 전에 무늬형성필름의 잘린부분을 보조클램프수단으로 고정시켜 무늬형성필름에 일정한 장력이 걸려지도록 하고 있기때문에, 무늬형성필름을 제1금형의 상기 오목부 내면에 밀착시킬 때 무늬형성필름을 전체면이 균일하게 펴지도록 할 수가 있게 된다.
본 발명에서는 제1금형의 상기 오목부 상류쪽에서 무늬형성필름을 자르도록 되어 있기 때문에, 무늬형성필름의 상류쪽 한군데만을 자르면 되고 무늬형성필름의 사방, 즉 하류쪽과 양쪽 옆 3곳은 절단할 필요가 없게 된다.
또, 본 발명에서는 잘려진 무늬형성필름은 다시 권취하도록 된 것이 아니기때문에 무늬형성필름의 양쪽의 폭이 넓어야 할 필요가 없고, 또 권취롤도 필요하지않게 된다
본 발명이 이상파 같은 구성과 작용을 갖게 됨으로써 무늬형성필름을 제1금형의 캐비티형성부인 예컨대 오목부의 내면에 밀착시켜질 때에는 무늬형성필름을 전체면에 균일하게 펴지도록 할 수가 있어서, 무늬형성필름에 주름이나 뒤틀림이 생긴 상태로 상기 제1금형의 오목부에 밀착되지 않게 된다.
또, 본 발명은 무늬형성필름의 상류쪽 한곳만 자르면 되기 때문에, 잘린 부스러기가 잘 생기지 않아 사출성형금형내에도 침입하기가 어렵게 됨으로써 잘린 부스러기가 붙은 사출성형품이 만들어지지 않아 불량률이 낮아지게 된다.
또한, 본 발명은 무늬형성필름의 상류쪽을 자르도록 되어 있어서 나중에 권취할 필요가 없고, 그 때문에 무늬형성필름의 양쪽 폭을 넓게 할 필요도 없어서 폐기하는 필름이 줄어들 수 있음과 더불어, 무늬형성필름의 권취롤이 필요하지 않기 때문에 무늬형성필름과 장치에 드는 비용이 줄어 경제적이다. 또 장치가 소형으로 취급하기가 쉬워지게 된다.
또, 본 발명은 주클램프수단의 구동에 기한 절단수단의 구동으로 제1금형부재의 표면 상류쪽에서 무늬형성필름을 절단하도록 되어 있기 때문에, 무늬형성 성형품에서 비어져 나오는 여분의 필름부분이 무척 적어지게 할 수가 있게 된다.
또, 주클램프수단의 구동으로 절단수단에 의해 무늬형성필름이 제1금형표면의 상류쪽에서 절단되도록 되어 있기 때문에, 절단수단의 절단날 양면과 매우 가까운 위치에서 무늬형성필름을 고정한 후 절단수단의 절단날을 무늬형성필름에 접촉시켜 절단할 수가 있어서, 무늬형성필름을 확실하고 깔끔하게 절단할 수 있게 된다. 다시 말해 주클램프수단으로 무늬형성필름을 제1금형부재에다 누르고 있는 부분과 절단수단에 의해 절단되는 무늬형성필름부분을 접근시킬 수가 있어서, 절단수단에 의해 무늬형성필름을 보다 쉽고 확실하게 깔끔하게 절단할 수가 있게 된다.
그리고, 본 발명은 주클램프수단의 구동에 의해 절단수단으로 무늬형성필름을 절단할 수가 있기 때문에, 절단수단의 전용의 구동수단을 설치할 필요가 없게 된다
본 발명은, 첨부도면을 참조하면서 바람직한 실시예와 관련해서 충분히 기재하였지만, 본 발명과 관련된 기술분야의 숙련된 사람들로서는 여러가지로 변형하거나 수정해서 실시할 수 있음은 명백한바, 그와 같은 변형이나 수정은 첨부한 청구범위에 기재된 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한 그 중에 포함되는 것으로 이해되어야 할 것이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 사출성형용 금형 10 : 암몰드 오목부
11 : 암몰드 12 : 볼록부
13 : 숫몰드 14 : 수지사출구
15 : 클램프수용부 16 : 진공흡인구
17 : 용융수지 18 : 돌출부
19 : 오목부 2 : 권출롤수단
20 : 안내롤러 3 : 필름도입수단
30 : 집게수단 31 : 구동수단
32 : 집게헤드부 33 : 집게롤러
4 : 주클램프수단 40 : 상류쪽 클램프헤드
41 : 절단날수용부 5 : 절단수단
50 : 절단날 52 : 스폰지
6 : 보조클램프수단 7 : 무늬형성필름
70 : 잘린부분 8 : 필름가열장치
80 : 열판 90 : 빨판
9 : 무늬형성성형품 취출수단
100 : 무늬형성성형품

Claims (9)

  1. 제1금형부재와 제2금형부재로 이루어진 사출성형용 금형(1)과, 무늬형성필름(7)을 풀어내는 권출롤수단(2), 이 권출롤수단(2)에서 풀려나온 무늬형성필름(7)을 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 하류쪽을 향해 상기 제1금형부재와 제2금형부재 사이로 도입하는 필름도입수단(3), 상기 제1금형부재와 제2금형부재 사이에 위치하고서 상기 필름도입수단(3)에 의해 도입된 무늬형성필름(7)을 상기 제1금형부재 표면에다 눌러주도록 된 제1클램프수단(4), 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽소정위치 또는 이 상류쪽과 마주보는 상기 제1클램프수단(4)의 소정위치 중 어느 한쪽에 위치하고서 상기 제1클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 상기 제1금형부재에 눌려져 있을 때 이 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 무늬형성필름(7)을 자르는 절단수단(5) 및, 상기 제1금형부재 표면의 하류쪽에 배치되어 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)을 고정하는 제2클램프수단(6)을 갖추고서, 필름도입수단(3)이, 상기 무늬형성필름(7)의 상기 잘린부분(70)을 잡는 집게수단(30)과 이 집게수단(30)을 상기 제1금형부재의 상기 상류쪽과 하류쪽 사이를 왕복이동시키는 집게수단 구동수단(31)을 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 무늬형성성형품 제조장치.
  2. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 절단수단(5)이, 상기 제1금형부재표면의 상류쪽 소정위치 또는 이 상류쪽과 마주보는 상기 제1클램프수단(4)의 소정위치 중 어느 한쪽에 배치되어, 상기 제1클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 상기 제1금형부재에 눌려진 상태에서 상기 제1금형부재와 제2금형부재가 합체시켜졌을 때 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 상기 무늬형성필름(7)을 자르도록 된 것을 특징으로 하는 무늬형성 제조장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1금형부재가 오목부(10)를 가진 암몰드(11)고, 상기 제2금형부재는 상기 오목부(10)에 끼워맞춰지는 볼록부(12)를 가진 숫몰드(13)인 것을 특징으로 하는 무늬형성성형품 제조장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 절단수단(5)이 절단날(50)로 이루어진 것을 특징으로 하는 무늬형성성형품 제조장치.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제2클램프수단(6)에 의해 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)이 고정시켜진 후 상기 제1클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 상기 제1금형부재에 눌려져 있을 때 이 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 무늬형성필름(7)이 상기 절단수단(5)에 의해 잘려지도록 된 것을 특징으로 하는 무늬형성성형품 제조장치 .
  6. 제1금형부재와 제2금형부재로 이루어진 사출성형용 금형(1)과, 무늬형성필름(7)을 풀어내는 권출롤수단(2), 이 권출롤수단(2)에서 풀려나온 무늬형성필름(7)을 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 하류쪽을 향해 상기 제1금형적재와 제2금형부재 사이로 도입하는 필름도입수단(3), 상기 제1금형부재와 제2금형부재 사이에 위치하고서 상기 필름도입수단(3)에 의해 도입된 무늬형성필름(7)을 상기 제1금형부재 표면에 눌려지도록 하는 제1클램프수단(4), 상기 제1금형부재 표면의 상기 상류쪽의 소정위치 또는 이 상류쪽과 마주보는 상기 제1클램프수단(4)의 소정위치중 어느 한쪽에 배치되어 상기 제1클램프수단(4)에 의해 무늬형성필름(7)이 상기 제1금형부재에 눌려져 있을 때 이 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 무늬형성필름(7)을 자르는 절단수단(5) 및, 상기 제1금형부재 표면의 하류쪽에 배치되어 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)을 고정하게 되는 제2클램프수단(6)을 갖추고서, 상기 필름도입수단(3)이 무늬형성필름(7)의 상기 잘린부분(70)을 잡는 집게수단(30)과 이 집게수단(30)을 상기 제1금형의 상기 상류쪽과 하류쪽 사이를 왕복이동시키는 집게수단 구동수단(31)을 갖추어 이루어진 무늬형성성형품 제조장치를 사용하여, 상기 집게수단(30)으로 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)이 집혀지도록 한 상태에서 상기 집게수단 구동수단(31)을 구동시켜 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)을잡고 있는 상기 집게수단(30)을 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 하류쪽으로 이동시킨 다음, 상기 무늬형성필름(7)의 잘린부분(70)이 상기 제2클램프수단(6)에 의해 고정되도록, 이렇게 고정된 무늬형성필름(7)을 상기 집게수단(30)에서 해방시켜 상기 집게수단 구동수단(31)으로 상기 제1클램프수단(4)과 상기 제1금형 사이로부터 상기 집게수단(30)을 뽑아낸 후, 상기 제1클램프수단(4)을 구동시켜 상기 제1금형부재의 표면에다 무늬형성필름(7)이 눌려지도록 함과 동시에 상기 절단수단(5)으로 상기 제1금형부재 표면의 상류쪽에서 무늬형성필름(7)을 자르고 나서, 상기 제1금형부재와 제2금형부재를 합체시켜 형성시킨 캐비티에다 용융수지(17)을 사출하고, 이어 상기 제1클램프수단(4)에서 무늬형성필름(7)을 개방시킴으로써 무늬형성성형품(100)을 제조하도록 된 것을 특징으로 하는 무늬형성성형품 제조방법.
  7. 제6항에 있어서, 무늬형성필름(7)의 절단이, 상기 제1클램프수단(4)의 구동 또는 상기 제1금형부재와 제2금형부재를 합체시킬 때 제1금형부재 표면에 무늬형성필름(7)이 눌려지도록 하여 상기 제1금형부재와 제2금형부재가 합체됨과 동시에 상기 절단수단(5)에 의해 상기 제1금형 표면의 상기 상류쪽에서 무늬형성필름(7)이 잘려지도륵 된 것을 특징으로 하는 무늬형성성형품 제조방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 제1금형으로서 오목부(10)를 가진 암몰드(11)를 사용하는 한편, 상기 제2금형으로서는 상기 오목부(10)에 끼워맞춰지는볼록부(12)를 가진 숫몰드(13)를 사용하도록 된 것을 특징으로 하는 무늬형성성형품제조방법 .
  9. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 제1클램프수단(4)으로 상기 제1금형부재 표면에 무늬형성필름(7)이 눌려지도록 한 후, 필름가열장치(8)를 상기 제1금형부재와 제2금형부재 사이로 삽입해서 무늬형성필름(7)을 가열함과 더불어 진공흡인으로 무늬형성필름(7)을 상기 제1금형부재의 표면에다 밀착시키도록 하는 것을 특징으로 하는 무늬형성성형품 제조방법.
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