KR100636804B1 - 휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰의 이형부재, 즉 각각 별도의 금형 제작에 의해서 사출성형되는 도광판과 몰드프레임을 하나의 금형으로 상기 도광판 및 몰드프레임에 대한 성형과 조립이 동시에 이루어질 수 있도록 한 휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법에 관한 것으로서, 하나의 금형상에 도광판 캐비티와 몰드프레임 캐비티 모두를 포함하도록 금형을 설계하는 제1 공정과; 상기 제1 공정에 의해서 금형을 제작하는 제2 공정과; 상기 제2 공정에 의해서 제작된 금형의 도광판 캐비티에 일측 사출기를 이용하여 도광판을 성형한 후, 타측 사출기를 이용한 몰드프레임의 성형시 상기 몰드프레임의 용융수지가 도광판에 접촉하면서 일체로 상기 도광판과 몰드프레임이 이중사출성형되도록 하는 제3 공정으로 이루어짐으로써 금형 제작 및 인건비의 절감에 따른 단가의 경쟁력 상승을 가져올 뿐만 아니라 작업의 간편성 및 효율성과 함께 작업의 신속성으로 생산성 향상을 기할 수 있는 효과가 있다.

도광판, 몰드프레임, 도광판 캐비티, 몰드프레임 캐비티, 가동측 코어

Description

휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법{The manufacturing method of different type members assembly for mobile phone}

도 1은 일반적인 휴대폰의 백라이트 유닛을 나타낸 분리사시도.

도 2a,도 2b는 종래의 이형부재 성형시 사용되는 금형을 나타낸 것으로서,

도 2a는 도광판 성형시 사용되는 금형.

도 2b는 몰드프레임 성형시 사용되는 금형.

도 3은 본 발명에 의하여 사출성형된 이형부재 조립품을 나타낸 사시도.

도 4는 본 발명에 적용되는 금형의 일 실시예를 나타낸 평면도.

도 5a 내지 도 5g는 도 4의 금형이 적용된 이중사출성형장치의 작동상태도.

도 6은 본 발명에 적용되는 금형의 다른 실시예를 나타낸 평면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:고정금형

11:고정측 코어 12:고정측 형판

2:가동금형

21:가동측 코어 22:도광판 캐비티

23:몰드프레임 캐비티

3,4:제1,2 주입노즐 200:도광판

300:몰드프레임

본 발명은 휴대폰의 이형부재, 즉 각각 별도의 금형 제작에 의해서 사출성형되는 도광판과 몰드프레임을 하나의 금형으로 상기 도광판 및 몰드프레임에 대한 성형과 조립이 동시에 이루어질 수 있도록 한 휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰에는 액정디스플레이부가 있고, 상기 액정디스플레이부는 발광수단을 포함하는 것으로서, 통상 발광수단은 백라이트 유닛으로 이루어진다.

상기 백라이트 유닛은 도 1에 도시된 바와같이 전기적인 신호에 의해서 발광하는 면상 발광체(100)와, 상기 면상 발광체로부터 입사된 빛을 면상 발광체(100)의 전면으로 전달하는 도광판(LGP;Light Guide Panel)(200)과, 상기 면상 발광체(100) 및 도광판(200)의 외부를 지지하는 몰드프레임(300)으로 구성된다.

그리고, 상기 도광판(200)과 몰드프레임(300)은 즉, 이형부재는 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와같이 사출금형(400)(500)을 이용하여 각각 별도로 성형된 후, 수작업을 통하여 상호 조립되는 것이며, 이를 위하여 도광판(200)과 몰드프레임(300)은 각각 조립홈(300a)과 조립돌기(200a)를 포함한다.

이같이 종래 휴대폰의 이형부재, 즉 도광판과 몰드프레임은 각각 별도의 사출금형에 의해서 제조되는 것으로서, 도광판에 대한 금형을 설계하는 제1 공정과, 몰드프레임에 대한 금형을 설계하는 제2 공정과, 상기 제1 공정에 의해서 설계된 금형을 제작하는 제3 공정과, 상기 제2 공정에 의해서 설계된 금형을 제작하는 제4 공정과, 상기 제3 공정에 의해서 제작된 금형으로 도광판을 사출성형하는 제5 공정과, 상기 제4 공정에 의해서 제작된 금형으로 몰드프레임을 사출성형하는 제6 공정과, 상기 제5 공정 및 제6 공정에 의해서 사출성형된 각각의 도광판과 몰드프레임을 수작업에 의해서 조립하는 제7 공정으로 이루어진다.

따라서, 종래 휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법은 금형 제작 및 인건비에 따른 단가상승을 초래하게 되어 가격 경쟁력 상실을 초래할 뿐만 아니라 작업이 번거롭고, 또한 많은 공정수로 인하여 작업성 및 생산성 저하를 유발시키는 결함이 있었던 것이다.

이에 본 발명은 상기한 바와같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 그 목적은 휴대폰의 이형부재, 즉 각각 별도의 금형 제작에 의해서 사출성형되는 도광판과 몰드프레임을 하나의 금형으로 상기 도광판 및 몰드프레임에 대한 성형과 조립이 동시에 이루어질 수 있도록 하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 하나의 금형상에 도광판 캐비티와 몰드프레임 캐비티 모두를 포함하도록 금형을 설계하는 제1 공정과; 상기 제1 공정에 의해서 금형을 제작하는 제2 공정과; 상기 제2 공정에 의해서 제작된 금형의 도광판 캐비티에 일측 사출기를 이용하여 도광판을 성형한 후, 타측 사출기를 이용한 몰드프레임의 성형시 상기 몰드프레임의 용융수지가 도광판에 접촉하면서 일체로 상기 도광판과 몰드프레임이 이중사출성형되도록 하는 제3 공정으로 이루어진 것을 특징으로 한 휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법이 제공된다.

또한, 상기 금형의 일측은 도광판 캐비티가 형성되고, 타측은 도광판 캐비티와 몰드프레임 캐비티가 함께 형성되도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 금형의 일측 및 타측은 함께 형성되는 도광판 캐비티와 몰드프레임 캐비티를 모두 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 의한 휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법을 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 의하여 제조된 휴대폰의 이형부재 조립품을 나타낸 사시도이다.

이에 도시된 바와같이 본 발명은 휴대폰의 이형부재, 즉 도광판(200)과 몰드프레임(300)이 종래에서와 같이 조립을 위한 조립홈 및 조립돌기 없이 일체로 성형되어 이형부재 조립품이 제조되는 것으로서, 이 제조방법은 다음과 같은 공정에 의해서 이루어진다.

(제1 공정)

이는 도 4에 도시된 바와같이 하나의 금형상에 도광판 형상의 빈 공간을 이루는 도광판 캐비티(22)와 몰드프레임 형상의 빈 공간을 이루는 몰드프레임 캐비티(23) 모두를 포함하도록 설계하는 공정으로서, 상기 도광판 캐비티(22)와 몰드프레임 캐비티(23)은 후술되어질 가동측 형판(24)의 가동측 코어(21)에 형성된다.

(제2 공정)

이는 상기 제1 공정에 의해서 설계된 금형을 제작하는 공정으로서, 이 제작된 금형은 이중사출성형장치에 적용되는 것이며, 도 5a는 본 발명의 금형이 적용된 이중사출성형장치의 일 례를 나타낸 것이다.

즉, 상기 이중사출성형장치는 고정금형(1)과 가동금형(2)으로 분리 구성되고, 상기 고정금형(1)은 통상의 사출기 선단에 구비되는 제1 주입노즐(3) 및 제2 주입노즐(4)을 포함하며, 가동금형(2)은 통상의 구동수단에 의해서 전.후진과 회전이 이루어지도록 구성된다.

상기 고정금형(1)은 적어도 2벌 이상의 고정측 코어(11)를 포함하는 고정측 형판(12) 및 고정측 취부판(13)으로 구성되고, 상기 고정측 취부판(13)과 고정측 형판(12) 및 고정측 코어(11)를 관통하여 한 쌍의 제1 주입노즐(3) 및 제2 주입노즐(4)이 구비된다.

그리고, 상기 가동금형(2)은 상기 고정측 코어(11)에 대응되는 가동측 코어(21)를 포함하는 가동측 형판(24) 및 가동측 취부판(25)으로 구성되는 것이며, 상기 가동측 취부판(25)은 전술한 바와같이 통상의 구동수단에 의해서 전.후진과 회전이 가능하도록 구성된다.

(제3 공정)

이는 제2 공정에 의해서 제작된 금형을 이중사출성형장치를 이용하여 도광판과 몰드프레임에 대한 사출성형 및 조립이 이루어지도록 하는 공정으로서, 그 과정을 첨부된 도 5a 내지 도 5g를 참고로 하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 5a에 도시된 바와같이 금형이 닫힌 상태에서 제1 주입노즐(3)을 통하여 가동측 코어(21)의 도광판 캐비티(22)에 용융수지가 주입된다.

그런 다음, 도 5b에 도시된 바와같이 상기 가동측 코어(21)를 포함하는 가동측 형판(24) 및 가동측 취부판(25)으로 이루어진 가동금형(2)이 구동수단에 의해서 후진하면서 금형이 열리고 도 5c에 도시된 바와같이 가동금형(2)이 180도 회전된다.

그리고, 다시 도 5d에 도시된 바와같이 구동수단에 의해서 전진하여 금형이 닫히게 되는데, 이때 용융수지가 주입된 도광판 캐비티(22)는 고정금형(1)의 제2 주입노즐(4)에 위치한다.

그 후, 도 5e에 도시된 바와같이 상기 제2 주입노즐(4) 및 런너(4a)를 통하여 용융수지가 주입된 도광판 캐비티(22)의 외곽, 몰드프레임 캐비티(23)에 용융수지가 주입됨으로써 성형된 도광판(200)과 몰드프레임(300) 간의 조립이 일체로 동시에 이루어지게 되는 것이다.

이렇게 성형과 조립이 동시에 이루어진 후에는 도 5f에 도시된 바와같이 구동수단에 의해서 다시 금형이 열리고, 도 5g에 도시된 바와같이 이형부재 어셈블리, 즉 도광판(200)과 몰드프레임(300)이 일체로 된 제품의 분리가 이루어짐으로써 일련의 사출성형을 완료하게 되는 것이다.

여기서, 주입된 수지에 대한 냉각, 보압, 제품분리시 사용되는 이젝트핀 등과 같은 구체적인 금형의 기술적 내용에 대하여는 본 발명의 요부를 명확히 하기 위하여 생략하였고, 제1,2 주입노즐의 경우도 전.후진에 의한 노즐 터칫의 구성이 가능하나, 기술의 특이성이 없고 다양한 형태로 변경이 가능하므로 구체적인 설명을 생략하였다.

또한, 도 5a에 도시된 바와같이 도광판 캐비티(22)에 대한 주입시, 도광판 용융수지는 상기 도광판 캐비티(22)와 통하는 몰드프레임 캐비티(23) 측으로 유입되지 않게 되는 것으로서, 이는 도광판 캐비티(22)와 몰드프레임 캐비티(23)의 사이에 전.후진되면서 이들 사이를 폐쇄하거나 개방하는 통상의 차단핀의 적용이 가능하고, 금형 제작시 고정금형(1)의 고정측 코어(11)에 차단돌부를 형성하는 것과 같이 다양한 형태로 변형이 가능하다.

여기서, 적용된 본 발명의 금형과 이중사출성형장치는 일 실시예에 불과하며, 다양하게 변경이 가능한 것으로서, 도 6은 본 발명에 적용되는 금형의 다른 실시예를 나타낸 평면도이다.

이에 도시된 바와같이 본 발명은 가동측 형판(24)의 일측 가동측 코어(21)에 도광판 형상의 빈 공간을 이루는 도광판 캐비티(22)만 형성하고, 타측 가동측 코어(21)에는 상기 도광판 캐비티(22)와 함께 몰드프레임 형상의 빈 공간을 이루는 몰드프레임 캐비티(23) 모두를 포함하도록 형성한 것으로서, 이는 인서트 타입의 이중사출성형방식에 적용된다.

즉, 일측 가동측 코어(21)에 형성된 도광판 캐비티(22)를 이용하여 도광판(200)만 먼저 성형한 후, 이 성형된 상기 도광판(200)을 도광판 캐비티(22)로부터 분리한다.

그리고 도광판 캐비티(22)와 몰드프레임 캐비티(23) 모두를 포함하는 타측 가동측 코어(21)의 도광판 캐비티(22)에 삽입한 다음, 사출기를 이용한 몰드프레임 용융수지를 주입함으로써 몰드프레임(300)의 성형이 이루어지게 되는데, 이때 이 주입되는 몰드프레임의 용융수지가 몰드프레임 캐비티(23)를 따라 이미 삽입된 도광판(200)의 둘레를 따라 주입되면서 상호 융착되어 일체화됨으로써 도광판과 몰드프레임간의 조립이 자동으로 이루어지게 되는 것이다.

여기서, 먼저 성형된 도광판을 금형으로부터 분리하고 다시 삽입할 때, 본 발명의 일 실시예와 같이 가동측 금형과 고정측 금형이 상호 열리고 닫히는 것이고, 상기 도광판의 분리 및 삽입은 수작업에 의해서 할 수 있으나 통상 로보트와 같은 기계적인 장치를 이용하며, 사출기는 복수개의 가동측 코어에 대응되게 구비됨은 당연하다.

상술한 바와같이 본 발명은 휴대폰의 이형부재, 즉 각각 별도의 금형 제작에 의해서 사출성형되는 도광판과 몰드프레임을 하나의 금형으로 상기 도광판 및 몰드프레임에 대한 성형과 조립이 동시에 이루어질 수 있도록 함으로써 금형 제작 및 인건비의 절감에 따른 단가의 경쟁력 상승을 가져올 뿐만 아니라 작업의 간편성 및 효율성과 함께 작업의 신속성으로 생산성 향상을 기할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 하나의 금형상에 도광판 캐비티와 몰드프레임 캐비티 모두를 포함하도록 금형을 설계하는 제1 공정과;

   상기 제1 공정에 의해서 금형을 제작하는 제2 공정과;

   상기 제2 공정에 의해서 제작된 금형의 도광판 캐비티에 일측 사출기를 이용하여 도광판을 성형한 후, 타측 사출기를 이용한 몰드프레임의 성형시 상기 몰드프레임의 용융수지가 도광판에 접촉하면서 일체로 상기 도광판과 몰드프레임이 이중사출성형되도록 하는 제3 공정으로 이루어진 것을 특징으로 한 휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 금형의 일측은 도광판 캐비티가 형성되고, 타측은 도광판 캐비티와 몰드프레임 캐비티가 함께 형성되도록 한 것을 특징으로 한 휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 금형의 일측 및 타측은 함께 형성되는 도광판 캐비티와 몰드프레임 캐비티를 모두 포함하는 것을 특징으로 한 휴대폰의 이형부재 조립품 제조방법.

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