KR100846226B1 - 성형용 금형, 성형용 금형의 제조방법 및 성형용 금형에의해 형성되는 성형품 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 합성수지를 성형하는 성형용 금형이며, 베이스용 몰드(4)와, 베이스용 몰드(4)에 고정됨과 동시에 성형용오목부(9)를 가지는 제 1의 성형몰드(5)와, 제 1의 성형몰드(5)와 조합된 상태에서 베이스용 몰드(4)에 고정되는 제 2의 성형몰드(6)를 구비한다. 제 1의 성형몰드(5)에는, 성형용오목부(9)의 개구연에 연속하여 성형용오목부(9)내에, 성형품(17)의 표면에 전사되어 성형품(17)에 장식적인 처리를 수행하는 전사면(9a)이 형성되며, 제 2의 성형몰드(6)에는, 성형용오목부(9)와 함께 캐비티(cavity)(14)를 구성하고 성형재료가 충전되는 충전구멍(11)을 형성하고 있다. 이 성형용 금형은, 캐비티(14)에 성형재료가 충전됨으로써, 전사면(9a)에 덧붙여진 모양이 성형품에 전사된다.

Description

성형용 금형, 성형용 금형의 제조방법 및 성형용 금형에 의해 형성되는 성형품{Molding metal mold, method of producing molding metal mold, and articles molded by molding metal mold}

본 발명은, 성형용 금형, 성형용 금형 및 제조방법 및 성형용 금형에 의해 형성되는 성형품에 관한 것이며, 자세하게는, 성형품의 표면에 전사(轉寫)되는 성형품에 장식적인 처리를 실시하는 전사면(轉寫面)을 가지는 성형용 금형, 이 성형용 금형의 제조방법 및 이 성형용 금형에 의해 형성되는 성형품에 관한 것이다.

성형용 금형을 이용함으로써 캐비티(cavity)에 충전(充塡)된 용융수지와 같은 성형재료가 냉각고화되어 성형되는 성형품에는, 고급감을 자아내는 이유에 의해 표면이 장식적으로 처리되며, 외관상, 금속재료에 의해 형성되어지도록 보이는 것이다. 장식적인 처리로서는, 예를 들면, 평활하고도 광택을 가지도록 표면을 처리하는 경면(鏡面)처리, 미세한 복수의 동심원상의 선을 표면에 형성하는 소위 스핀 눈금, 미세한 복수의 평행한 직선을 표면에 형성하는 소위 헤어라인 등이 있다.

장식적인 표면처리가 실시되는 성형품의 성형은, 전기도금에 의해 제조한 전사면을 가지는 금형을 이용하여 행하는 것이 많다. 이와 같은 장식적인 표면처리를 행한 성형품을 성형하기 위한 성형용 금형의 종래의 제조방법을 도 1 내지 도 4에 도시하고 있다.

종래의 제조방법은, 우선, 도 1에 도시한 바와 같이, 마스터(101)를 제조한다. 마스터(101)는, 예를 들면, 놋쇠나 베릴륨 구리 등의 금속재료에 의해 형성하고, 상측의 주위에 다이아몬드 등에 의해 가공된 다이어커트면(102)이 형성되어 있다. 마스터(101)의 상면은, 성형품에 스핀 눈금을 덧붙이기 위해서 미세한 복수의 동심원모양의 흠이 형성되며, 스핀형성면(103)으로 되어 있다.

다음에, 마스터(101)의 표면에, 도 2에 도시한 바와 같이, 전기도금에 의해 도금층(104)을 형성한다. 도금층(104)의 재료로서는, 예를 들면, 크롬재료가 이용되며, 예를 들면, 두께 5-6mm 정도까지 형성된다.

다음에, 마스터(101)와 도금층(104)을 분리한다. 마스터(101)와 도금층(104)이 분리됨으로써, 도 3에 도시한 바와 같이, 도금층(104)측에 충전오목부(105)가 형성되며, 충전오목부(105)를 형성하는 각 면에 마스터(101)의 다이어커트면(102)과 스핀형성면(103)이 전사된다. 다이어커트면(102)이 전사된 면은, 성형품의 표면에 전사되어 경면처리하는 경면처리면(106)으로서 형성되며, 스핀형성면(103)이 전사된 면은, 성형품의 표면에 전사되어 스핀 눈금을 실시하는 스핀처리면(107)으로서 형성된다.

도금층(104)은, 도 4에 도시한 바와 같이, 금형의 베이스용 몰드(108)의 삽입오목부(109)에 삽입하여 고정된다. 도금층(104)이 고정된 베이스용 몰드(108)를 세트하여 도시하지 않은 고정형과 함께 성형용 금형을 조립하고, 충전오목부(105)에 성형재료를 충전한다. 성형재료가 냉각고화된 경우에서 금형을 개방하고, 성형품을 충전오목부(105)로부터 추출한다.

이와 같이 하여 성형된 성형품에는, 경면처리면(106)과 스핀처리면(107)이 각각 전사되며, 외관상, 금속재료에 의해 형성된 것처럼 보인다.

상술한 바와 같이, 종래의 방법에 있어서는, 성형품의 표면에 장식적인 처리를 행하기 위해서, 놋쇠나 베릴륨 구리 등의 금속재료에 의해 마스터(101)를 제조하고, 그 표면에 전기도금에 의해 도금층(104)을 형성하고 있다.

도금층(104)을 전기도금에 의해 소정의 두께까지 형성하기 위해서는, 통상, 2개월 정도의 시간을 필요로 하며, 제조기간이 극히 길다는 문제가 있다.

제조기간이 길어진다는 것 외에, 마스터(101)에 부가적으로 도금층(104)도 형성할 필요가 있으며, 제조원가가 높아진다는 문제도 있다.

본 발명의 목적은, 상술한 바와 같은 종래의 기술의 문제점을 해결하고, 새로운 성형용 금형, 성형용 금형의 제조방법 및 성형용 금형에 의해 형성된 성형품을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 성형용 금형 및 성형품의 제조기간의 단축화를 도모하고, 제조비용의 저감을 도모하는 것이 가능한 성형용 금형, 성형용 금형의 제조방법 및 성형용 금형에 의해 형성되는 성형품을 제공하는 데에 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 제안된 본 발명에 관한 성형용 금형은, 베이스용 몰드와, 베이스용 몰드에 고정되어짐과 동시에 성형용 오목부를 가지는 제 1의 성형몰드와, 상기 제 1의 성형몰드와 함께 조합된 상태에서 베이스용 몰드에 고정되는 제 2의 성형몰드를 가지며, 제 1의 성형몰드에, 성형용 오목부의 개구연(開口緣)에 연속하여 성형용 오목부내에 형성되어짐과 동시에 성형품의 표면에 전사되어 성형품에 장식적인 처리를 실시하는 전사면을 형성하고, 제 2의 성형몰드에, 성형용 오목부와 함께 캐비티를 구성하여 성형재료가 충전되는 충전구멍을 형성한 것이다.

본 발명에 관한 다른 성형용 금형은, 베이스용 몰드와, 베이스용 몰드에 고정되는 동시에 삽입배치부와 이 삽입배치부에 연통(連通)되어 성형재료가 충전되는 충전부에 의해 구성된 성형용 구멍을 가지는 제 1의 성형몰드와, 제 1의 성형몰드와 조합된 상태에서 베이스용 몰드에 고정되는 제 2의 성형몰드와, 제 1의 성형몰드의 삽입배치부에 삽입되어 제 1의 성형몰드와 조합된 상태에서 베이스용 몰드에 고정되는 제 3의 성형몰드를 가지고, 제 1의 성형몰드의 충전부에, 성형용 구멍의 한 쪽의 개구연에 연속함과 동시에 성형품의 표면에 전사되어 성형품에 장식적인 처리를 실시하는 전사면을 형성하고, 제 2의 성형몰드에, 충전부와 함께 캐비티를 구성하여 성형재료가 충전되는 충전구멍을 형성한 것이다.

본 발명에 관한 성형용 금형의 제조방법은, 성형용 오목부내에 성형용 오목부의 개구연에 연속함과 동시에 성형품의 표면에 전사되어 성형품에 장식적인 처리를 실시하는 전사면을 형성하여 제 1의 성형몰드를 형성하며, 성형용 오목부와 제 2의 성형몰드의 충전구멍이 연속되도록 제 1의 성형몰드와 제 2의 성형몰드를 조합하며, 조합된 제 1의 성형몰드와 제 2의 성형몰드를 베이스용 몰드에 고정한 것이다.

본 발명에 관한 다른 성형용 금형의 제조방법은, 제 1의 성형몰드의 성형용 구멍의 충전부에 성형용 구멍의 개구연에 연속함과 동시에 성형품의 표면에 전사되어 상기 성형품에 장식적인 처리를 실시하는 전사면을 형성하고, 제 1의 성형몰드의 성형용 구멍의 삽입배치부에 제 3의 성형몰드를 삽입하여 제 1의 성형몰드와 제 3의 성형몰드를 조합함과 동시에 성형용 오목부와 충전부가 연속되도록 제 1의 성형몰드와 제 2의 성형몰드를 조합하며, 조합한 제 1의 성형몰드와 제 2의 성형몰드와 제 3의 성형몰드를 베이스용 몰드에 고정시킨 것이다.

본 발명에 관한 성형용 금형 및 성형용 금형의 제조방법은, 마스터의 표면에 도금층을 형성하는 공정을 필요로 하지 않는다.

본 발명에 관한 성형용 금형에 의해 성형된 성형품은, 전사면을 가지는 제 1의 성형몰드의 성형용 오목부와 제 2의 성형몰드의 충전구멍에 의해 구성된 캐비티에 충전된 성형재료가 냉각고화되어 성형됨과 동시에 제 1의 성형몰드의 전사면이 전사된 전사부를 가진다.

본 발명에 관한 다른 성형용 금형에 의해 성형된 성형품은, 전사면을 가지는 제 1의 성형몰드의 성형용 구멍의 충전부와 제 2의 성형용 몰드의 충전구멍에 의해 구성된 캐비티에 충전된 성형재료가 냉각고화되어 성형됨과 동시에 삽입배치부에 제 3의 성형몰드가 삽입배치된 제 1의 성형몰드의 전사면이 전사된 전사부를 가진다.

본 발명에 관한 다른 성형용 금형에 의해 성형된 성형품은, 전기도금을 필요로 하지 않으며 제조된 성형용 금형을 이용하여 양호한 전사성을 가지고 성형된다.

본 발명의 또 다른 목적, 본 발명에 의해 얻어지는 구체적인 이점은, 이하에 설명된 실시예의 설명으로부터 한층 더 명확하게 되어진다.

도 1 내지 도 4는, 종래의 성형용 금형의 제조공정을 도시한 것이며, 도 1은 제조된 마스터를 나타내는 측면도이며, 도 2는 마스터의 표면에 도금층이 형성된 상태를 일부를 단면으로 하여 나타내는 측면도이며, 도 3은, 마스터와 도금층이 분리된 상태를 일부를 단면으로 하여 나타내는 측면도이며, 도 4는, 도금층이 베이스용 몰드에 고정된 상태를 나타내는 단면도이다.

도 5는, 본 발명에 관한 성형용 금형을 구성하는 가동형을 도시한 분해사시도이다.

도 6은, 본 발명에 관한 성형용 금형을 구성하는 가동형을 도시한 단면도이다.

도 7은, 가동형을 도시한 단면도이다.

도 8은, 제 1의 성형몰드의 전사면을 형성하기 위한 경면가공이 행해지고 있는 상태를 도시한 단면도이다.

도 9는, 본 발명에 관한 성형용 금형이 개방되어 있는 상태를 도시한 단면도이다.

도 10은, 가동형이 고정형에 맞대어져 캐비티가 형성된 상태를 도시한 단면도이다.

도 11은, 성형재료가 캐비티에 충전된 상태를 도시한 단면도이다.

도 12는, 성형품이 성형되어 성형용 금형이 개방된 상태를 도시한 단면도이다.

도 13은, 본 발명에 관한 성형용 금형에 의해 성형된 성형품을 도시한 사시도이다.

도 14는, 본 발명에 관한 성형용 금형의 다른 예를 구성하는 가동형을 도시한 분해사시도이다.

도 15는, 본 발명에 관한 성형용 금형의 다른 예를 구성하는 가동형을 도시한 단면도이다.

도 16은, 가동형의 다른 예를 도시한 단면도이다.

도 17은, 제 1의 성형몰드의 전사면을 형성하기 위한 경면가공이 행해지고 있는 상태를 도시한 단면도이다.

도 18은, 본 발명에 관한 다른 예의 성형용 금형이 개방되어 있는 상태를 도시한 단면도이다.

도 19는, 가동형이 고정형에 맞대어져 캐비티가 형성된 상태를 도시한 단면도이다.

도 20은, 성형재료가 캐비티에 충전된 상태를 도시한 단면도이다.

도 21은, 성형품이 성형되어 성형용 금형이 개방된 상태를 도시한 단면도이다.

이하에, 본 발명의 실시의 형태를 도면을 참조하여 설명한다. 한편, 이하에 나타내는 실시의 형태는, 성형품으로서 각종의 전자기기 등에 설치되는 회전 손잡이의 성형에 적용한 것이다.

우선, 본 발명의 제 1의 실시의 형태에 대해서, 도 5 내지 도 13을 참조하여 설명한다.

본 발명에 관한 성형용 금형(1)은, 도 5 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 가동형(2)과 고정형(3)을 구비하며, 가동형(2)은, 베이스용 몰드(4)와 제 1의 성형몰드(5)와 제 2의 성형몰드(6)를 가지고 있다.

베이스용 몰드(4)는, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 블록모양을 이루며, 하방측에 개구되어 있는 횡단면 형상으로 원형모양을 이루는 배치오목부(4a)가 형성되어 있다. 베이스용 몰드(4)의 상면부에는, 주변방향으로 이간(離間)하여 복수의 나사 삽입구멍(4b)이 형성되며, 이러한 나사 삽입구멍(4b)은 배치오목부(4a)에 연통되어 있다. 베이스용 몰드(4)에는, 나사 삽입구멍(4b)의 내측의 부분에, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 배치오목부(4a)에 연통하는 복수의 개스추출구멍(4c)이, 예를 들면, 주변방향으로 이간하여 형성되어 있다.

제 1의 성형몰드(5)는, 예를 들면, 놋쇠, 베릴륨 구리, 알루미늄 합금 등의 금속재료에 의해 형성되며, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 원판모양을 이루는 대경부(7)와 그 하측에 위치하는 거의 원판모양을 이루는 소경부(8)가 일체로 형성되어 있다. 대경부(7)의 외경은, 베이스용 몰드(4)의 배치오목부(4a)의 내경보다 작게 되어 있다. 소경부(8)에는 하방으로 개구된 성형용오목부(9)가 형성되며, 성형용오목부(9)의 개구면은 원형으로 되어 있다. 성형용오목부(9)를 형성하는 면중에서, 개구연에 연속하여 주변방향으로 연장하는 면이 상방으로 이동함에 따라 내측으로 변위하도록 경사진 전사면(9a)으로서 형성되며, 상기 전사면(9a)에 연속하여 하방을 향하여 원형모양의 내저면(9b)이 위치하고 있다.

전사면(9a)은, 예를 들면, 다이아몬드 등에 의해 형성된 커터(100)를 가지는 장치에 의해, 도 8에 도시한 바와 같이, 표면이 평활하고도 광택을 가지도록 경면가공되어 형성되어 있다. 성형용 금형(1)에 있어서는, 전사면(9a)이 성형용오목부(9)의 개구연에 연속하여 형성되어 있으므로, 커터(100)를 성형용오목부(9)내에 삽입하기 쉬우며, 경면가공작업을 용이하고도 적정하게 행하는 것이 가능하다.

내저면(9b)은 평활 면으로서 형성되어 있지만, 예를 들면, 성형품의 표면에 미세한 복수의 동심원모양의 선을 덧붙이는 소위 스핀 눈금을 형성하는 경우에는, 소정의 공작기계 등에 의해 내저면(9b)에 동심원모양의 미세한 흠을 내어 성형품에 전사하도록 하여도 좋다.

제 2의 성형몰드(6)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 예를 들면, 철 등의 금속재료에 의해 형성되며, 원통모양을 이루며, 상방으로 개구된 삽입오목부(10)와 하방으로 개구된 삽입오목부(10)에 연통하는 충전구멍(11)이 형성되어 있다. 제 2의 성형몰드(6)의 높이 및 외경은, 도 7에 도시한 바와 같이, 각각 베이스용 몰드(4)의 배치오목부(4a)의 깊이 및 내경과 거의 동일하게 형성되어 있다.

삽입오목부(10)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 대경부(10a)와 그 하측에 위치하는 소경부(10b)로 구성되며, 대경부(10a)의 깊이 및 내경이 각각 제 1의 성형몰드(5)의 대경부(7)의 높이 및 외경과 거의 동일하게 형성되며, 소경부(10b)의 깊이 및 내경이 각각 제 1의 성형몰드(5)의 소경부(8)의 높이 및 외경과 거의 동일하게 형성되어 있다. 충전구멍(11)은, 도 7에 도시한 바와 같이, 상측 개구연의 크기가 제 1의 성형몰드(5)의 성형용오목부(9)의 개구연의 크기와 동일하게 되어 있으며, 하방으로 이동함에 따라 약간 내경이 크게 되도록 형성되어 있다.

제 2의 성형몰드(6)의 상단부의 외주연에는, 베이스용 몰드(4)의 복수의 나사 삽입구멍(4b)에 대응하여, 상방으로 개구된 복수의 나사구멍(6a)이 형성되어 있다.

고정형(3)은, 도 9에 도시한 바와 같이, 가동형(2)의 하측에 배치되며, 가동형(2)이 고정형(3)에 대하여 상하방향으로 이동가능하게 된다. 고정형(3)은, 기체부(3a)와 기체부(3a)로부터 상방으로 돌출된 코아부(3b)에 의해 구성되어 있다.

다음에, 본 발명에 관한 성형용 금형(1)의 제조방법을 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.

우선, 고정형(3), 베이스용 몰드(4), 제 1의 성형몰드(5) 및 제 2의 성형몰드(6)를 개별적으로 제조한다. 이러한 고정형(3), 베이스용 몰드(4), 제 1의 성형몰드(5) 및 제 2의 성형몰드(6)의 제조는, 각각 소정의 금속재료를, 예를 들면, NC(Numerically Controlled)기계를 이용하여 가공함으로써 행한다.

제 1의 성형몰드(5)의 제조는, 도 8에 도시한 바와 같이, 전사면(9a)이 되는 면을 다이아몬드 등에 의해 형성된 커터(100)에 의해, 표면이 평활하고 광택을 가지도록 경면가공하여 행한다. 내저면(9b)에 스핀 눈금을 새기는 경우에는, 상술한 바와 같이, 소정의 공작기계 등에 의해 동심원모양의 미세한 흠을 낸다.

다음에, 제 1의 성형몰드(5)를, 도 7에 도시한 바와 같이, 제 2의 성형몰드(6)의 삽입오목부(10)에 삽입하여 제 1의 성형몰드(5)와 제 2의 성형몰드(6)를 조합한다. 제 1의 성형몰드(5)와 제 2의 성형몰드(6)가 조합된 상태에 있어서는, 도 7에 도시한 바와 같이, 성형용오목부(9)의 개구연과 충전구멍(11)의 상측 개구연이 일치되어 연속된 공간이 형성된다.

제 1의 성형몰드(5) 또는 제 2의 성형몰드(6)에는, 제 1의 성형몰드(5)와 제 2의 성형몰드(6)의 접촉면에 복수의 미세한 오목부가 형성되어 있으며, 제 1의 성형몰드(5)와 제 2의 성형몰드(6)가 조합된 상태에 있어서 양자의 사이에, 도 7에 도시한 바와 같이, 복수의 개스구멍(12)으로서 기능하는 극간(隙間)이 형성된다. 이 극간은, 0.02mm정도이다.

다음에, 조합된 제 1의 성형몰드(5)와 제 2의 성형몰드(6)를, 도 7에 도시한 바와 같이, 베이스용 몰드(4)의 삽입오목부(10)에 삽입하여 배치한다. 제 1의 성형몰드(5)와 제 2의 성형몰드(6)가 삽입오목부(10)에 삽입된 상태에 있어서는, 복수의 개스구멍(12)의 각 상측 개구가 베이스용 몰드(4)의 복수의 개스추출구멍(4c)의 하측 개구와 일치됨과 동시에 제 2의 성형몰드(6)의 복수의 나사구멍(6a)과 베이스용 몰드(4)의 복수의 나사 삽입구멍(4b)이 일치된다.

마지막으로, 복수의 부착나사(13)를 각각 나사 삽입구멍(4b)에 삽입하여 나사구멍(6a)을 나사결합함으로써, 제 1의 성형몰드(5) 및 제 2의 성형몰드(6)가 베이스용 몰드(4)에 고정된 가동형(2)을 구성하며, 가동형(2)과 고정형(3)을 소정의 위치로 배치하도록 함으로써 성형용 금형(1)이 구성된다.

다음에, 본 발명에 관한 성형품인 회전 손잡이의 성형공정을, 도 9 내지 도 12를 참조하여 설명한다.

본 발명에 관한 성형용 금형(1)을 이용하여 회전 손잡이를 성형하려면, 도 9에 도시한 바와 같이, 가동형(2)과 고정형(3)을 상하로 이간시키는 몰드 개방상태로부터, 도 10에 도시한 바와 같이, 가동형(2)을 하방으로 이동시켜 고정형(3)에 맞대어 코아부(3b)를 충전구멍(11)내에 삽입한 상태로 한다. 가동형(2)이 고정형(2)에 맞대어지면, 도 10에 도시한 바와 같이, 성형재료가 충전되는 캐비티(14)가 형성된다. 캐비티(14)는, 제 1의 성형몰드(5), 제 2의 성형몰드(6) 및 고정형(3)의 각 면에 의해 둘러싸인 영역에 의해 구성된다.

다음에, 도 11에 도시한 바와 같이, 런너(runner)(15)를 통해, 캐비티(14)에 성형재료(16)를 충전한다 성형재료(16)의 충전의 경우에는, 공기나 개스가 복수의 개스 구멍(12) 및 베이스용 몰드(4)의 복수의 개스추출구멍(4c)을 통해 외부로 배출된다. 이와 같이 개스추출이 도모되므로, 제 1의 성형몰드(5)나 제 2의 성형몰드(6)의 소위 개스연소 및 성형품의 표면의 부풀음, 흐림, 깨어짐 등의 장애발생을 방지할 수 있다.

성형재료(16)가 냉각고화되면 성형품(17)이 성형되며, 도 12에 도시한 바와 같이, 가동형(2)을 상승시켜 성형용 금형(1)을 개방한다. 성형품(17)은, 도 12에 도시한 바와 같이, 고정형(3)의 코아부(3b)측에 남겨지며, 도시하지 않은 돌출핀에 의해 성형품(17)을 돌출시켜 고정형(3)으로부터 성형품(17)을 떼어내어 전 공정을 종료한다.

성형품(17)에는, 도 13에 도시한 바와 같이, 상단연에 제 1의 성형몰드(5)의 전사면(9a)이 전사된 전사부(17a)가 형성되어 있다. 전사부(17a)는, 평활하고도 광택을 가지는 경면으로 되어 있다. 제 1의 성형몰드(5)의 내저면(9b)에 스핀 눈금을 형성하기 위해서, 도 13에 도시한 바와 같이, 홈이 파여지는 경우에는, 성형품(17)의 단면(17b)에 스핀 눈금이 형성된다.

이와 같이, 성형품(17)은, 전사부(17a)가 경면에 형성되며, 단면(17b)에 스핀 눈금이 형성되며, 수지재료에 의해 형성되었어도 상관 없이, 외관상, 금속재료에 의해 형성되어지는 것처럼 보인다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 관한 성형용 금형(1)에 있어서는, 마스터의 표면에 전기도금에 의한 도금층을 덧붙이지 않고 전사면(9a)을 가지는 제 1의 성형몰드(5)를 성형하고, 제 1의 성형몰드(5)를 성형용 금형(1)의 구성요소로 하고 있으므로, 성형용 금형(1)의 제조기간의 대폭적인 단축화를 도모하는 것이 가능하며, 게다가 제조비용의 대폭적인 저감을 도모하는 것이 가능하다. 다음에, 본 발명의 제 2의 실시의 형태에 대해서, 도 14 내지 도 21을 참조하여 설명한다.

이하에 나타내는 성형용 금형(1A)은, 상술한 성형용 금형(1)과 대비하여, 제 1의 성형몰드의 형상이 다른 것, 제 3의 성형몰드를 가지는 것만이 상위하기 때문에, 상술한 성형용 금형(1)과 다른 부분에 대해서만 상세한 설명을 하고, 그 외의 부분에 대해서는 상술한 성형용 금형(1)과 공통하는 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

혼례의 성형용 금형(1A)은, 도 14 내지 도 16에 도시한 바와 같이, 가동형(2A)과 고정형(3)을 구비하며, 가동형(2A)은 베이스용 몰드(4)와 제 1의 성형몰드(5A)와 제 2의 성형몰드(6)와 제 3의 성형몰드(18)를 가지고 있다.

제 1의 성형몰드(5A)는, 예를 들면, 놋쇠, 베릴륨 구리, 알루미늄 합금 등의 금속재료에 의해 형성되며, 편평한 둥근 고리모양을 이루는 대경부(7A)와 그 하측에 위치하는 거의 둥근 고리모양을 이루는 소경부(8A)가 일체로 형성되어 있다. 대경부(7A)에는, 도 17에 도시한 바와 같이, 그 중심부에 성형용 구멍(19)이 형성되며, 성형용 구멍(19)은 상측에 위치하는 삽입배치부(20)와 그 하측에 위치하는 충전부(21)로 구성된다. 삽입배치부(20)는, 도 15에 도시한 바와 같이, 대경부(7A)에 형성된 상측부(20a)와 소경부(8A)의 하단부를 제거한 부분에 형성된 하측부(20b)로 구성되며, 상측부(20a)의 내경이 하측부(20b)의 내경보다 크게 되어 있다.

충전부(21)는, 도 16에 도시한 바와 같이, 소경부(8A)의 하단부에 형성되며, 그 상측 개구가 삽입배치부(20)의 하측 개구에 일치되어 있다. 성형용 구멍(19)의 하측개구연에 연속하는 충전부(21)를 형성하는 면은, 상방으로 이동함에 따라 내측으로 변위하도록 경사진 주위방향으로 연장되는 전사면(21a)으로서 형성되어 있다.

전사면(21a)은, 제 1의 성형몰드(5)의 전사면(9a)과 마찬가지로, 도 17에 도시한 바와 같이, 다이아몬드 등에 의해 형성된 커터(100)를 가지는 장치에 의해, 표면이 평활하고도 광택을 가지도록 경면가공되어 형성되어 있다.

본 발명에 관한 성형용 금형(1A)에 있어서는, 전사면(21a)이 성형용 구멍(19)의 개구연에 연속하여 형성되는 동시에 충전부(21)의 상방측이 개구되어 있으므로, 커터(100)를 성형용 구멍(19)내에 삽입하기 쉬우며, 도 17에 도시한 바와 같이, 커터(100)의 일단(100a)을 충전부(21)에서 삽입배치부(20)내로 돌출시킨 상태에서 경면가공작업을 수행하는 것이 가능하기 때문에, 이 경면가공작업을 극히 용이하고도 적정하게 수행하는 것이 가능하다.

제 3의 성형몰드(18)는, 예를 들면, 놋쇠, 베릴륨 구리, 알루미늄 합금 등의 금속재료에 의해 형성되며, 도 14 및 도 15에 도시한 바와 같이, 원판모양을 이루는 대경부(18a)와 그 하측에 위치하는 원판모양을 이루는 소경부(18b)가 일체로 형성되어 있다. 대경부(18a)의 외경 및 높이는, 각각 제 1의 성형몰드(5A)의 삽입배치부(20)의 상측부(20a)의 내경 및 깊이와 거의 동일하게 형성되며, 소경부(108)의 외경 및 높이는, 각각 삽입배치부(20)의 하측부(20b)의 내경 및 깊이와 거의 동일하게 형성되어 있다.

제 3의 성형몰드(18)의 하면은 전사면(18c)으로서 형성되며, 성형품의 표면에 스핀 눈금을 형성하기 위해 동심원모양의 미세한 흠이 내져있다. 이 미세한 흠은, 소정의 공작기계 등에 의해 내지지만, 성형용 금형(1A)에 있어서는, 제 3의 성형몰드(18)가 독립적으로 설치되어 있으므로, 공작기계 등에 의한 작업을 행하기 쉬우며, 작업성의 향상을 도모하는 것이 가능하다.

다음에, 상술한 본 발명에 관한 성형용 금형(1A)의 제조방법을 도 15 및 도 16을 참조하여 설명한다.

우선, 고정형(3), 베이스용 몰드(4), 제 1의 성형몰드(5A) 및 제 2의 성형몰드(6) 및 제 3의 성형몰드(18)를 개별적으로 제조한다. 이러한 고정형(3), 베이스용 몰드(4), 제 1의 성형몰드(5A) 및 제 2의 성형몰드(6) 및 제 3의 성형몰드(18)의 형성은, 각각 소정의 금속재료를, 예를 들면, NC머신을 이용하여 가공함으로써 행한다.

제 1의 성형몰드(5A)의 제조는, 상술한 도 17에 도시한 바와 같이, 전사면(21a)이 되는 면을 다이아몬드 등에 의해 형성된 커터(100)에 의해, 표면이 평활하고도 광택을 가지도록 경면가공하여 행한다. 제 3의 성형몰드(18)의 제조는, 상술한 바와 같이, 전사면(18c)이 되는 면을 소정의 공작기계 등에 의해 동심원모양의 미세한 흠을 냄으로써 행한다.

다음에, 제 3의 성형몰드(18)를, 도 16에 도시한 바와 같이, 제 1의 성형몰드(5A)의 삽입배치부(20)에 삽입하여 제 3의 성형몰드(18)와 제 1의 성형몰드(5A)를 조합한다. 제 3의 성형몰드(18) 또는 제 1의 성형몰드(5A)에는, 제 3의 성형몰드(18)와 제 1의 성형몰드(5A)의 접촉면에 복수의 미소한 오목부가 형성되어 있으며, 제 3의 성형몰드(18)와 제 1의 성형몰드(5A)가 조합되어진 상태에 있어서 양자의 사이에는, 도 18에 도시한 바와 같이, 복수의 개스구멍(22)으로서 기능을 담당하는 극간이 형성된다. 이 극간은, 0.02mm정도이다.

또한, 본 발명에 관한 성형용 금형(1A)에 있어서는, 상술한 바와 같이, 제 3의 성형몰드(18)와 제 1의 성형몰드(5A)와의 사이에 복수의 개스구멍(22)을 형성했지만, 상술한 성형용 금형(1)과 마찬가지로, 제 1의 성형몰드(5A)와 제 2의 성형몰드(6)와의 사이에 개스구멍을 형성하여 성형용 금형(1A)의 외부로 공기나 개스를 배출하도록 하여도 좋다.

다음에, 제 3의 성형몰드(18)와 조합된 제 1의 성형몰드(5A)를 제 2의 성형몰드(6)의 삽입오목부(10)에 삽입하고, 도 16에 도시한 바와 같이, 제 1의 성형몰드(5A)와 제 2의 성형몰드(6)를 조합한다. 제 1의 성형몰드(5A)와 제 2의 성형몰드(6)가 조합된 상태에 있어서는, 도 18에 도시한 바와 같이, 충전부(21)의 하측 개구연과 충전구멍(11)의 상측 개구연이 일치되어 연속한 공간이 형성된다.

이어서, 조합된 제 1의 성형몰드(5A)와 제 2의 성형몰드(6)를, 도 16에 도시한 바와 같이, 베이스용 몰드(4)의 배치오목부(4a)에 삽입하여 배치한다. 제 1의 성형몰드(5A)와 제 2의 성형몰드(6)가 배치오목부(6a)에 삽입된 상태에 있어서는, 복수의 개스구멍(22)의 각 상측 개구가 베이스용 몰드(4)의 복수의 개스추출구멍(4c)의 하측 개구와 일치됨과 동시에 제 2의 성형몰드(6)의 복수의 나사구멍(6a)과 베이스용 몰드(4)의 복수의 나사 삽입구멍(4b) 이 일치된다.

마지막으로, 복수의 부착나사(13)를 각각 나사 삽입구멍(4b)에 삽입하여, 도 18에 도시한 바와 같이, 복수의 나사구멍(6a)을 각각 나사결합함으로써 제 1의 성형몰드(5A)와 제 2의 성형몰드(6) 및 제 3의 성형몰드(18)를 베이스용 몰드(4)에 고정하여 가동형(2)을 구성하며, 가동형(2A)과 고정형(3)을 소정의 위치로 배치함으로써 성형용 금형(1A)이 구성된다.

이하에, 성형품으로서의 회전 손잡이의 성형공정을, 도 17 내지 도 21을 참조하여 설명한다.

본 발명에 관한 성형용 금형(1)을 이용하여 회전 손잡이를 성형하려면, 도 18에 도시한 바와 같이, 가동형(2A)과 고정형(3)을 상하로 이간시킨 몰드 개방상태로부터, 도 19에 도시한 바와 같이, 가동형(2A)을 하방으로 이동시켜 고정형(3)에 맞대어 코아부(3b)를 충전구멍(11)내에 삽입한 상태로 한다. 가동형(2A)이 고정형(2)에 맞대어지면, 도 19에 도시한 바와 같이, 성형재료가 충전된 캐비티(23)가 형성된다. 캐비티(23)는, 제 1의 성형몰드(5A), 제 2의 성형몰드(6), 제 3의 성형몰드(18) 및 고정형(3)의 각 면에 둘러싸인 영역에 의해 구성된다.

다음에, 도 20에 도시한 바와 같이, 런너(15)를 통해, 캐비티(14)에 성형재료(16)를 충전한다 성형재료(16)의 충전의 경우에는, 공기나 개스가 복수의 개스 구멍(22) 및 베이스용 몰드(4)의 복수의 개스추출구멍(4c)을 통해 외부로 배출된다. 이와 같이 개스추출이 도모되므로, 제 1의 성형몰드(5A)와 제 2의 성형몰드(6)나 제 3의 성형몰드(18)의 소위 개스연소 및 성형품의 표면의 부풀음, 흐림, 깨어짐 등의 장애의 발생을 방지하는 것이 가능하다.

성형재료(16)가 냉각고화되면 성형품(17)이 성형되며, 도 21에 도시한 바와 같이, 가동형(2A)을 상승시켜 성형용 금형(1A)을 개방한다. 성형품(17)은, 고정형(3)의 코아부(3b)측에 남겨지며, 도시하지 않은 돌출핀에 의해 성형품(17)을 돌출시켜 고정형(3)으로부터 성형품(17)을 떼어내어 전 성형공정이 종료한다.

본 발명에 관한 성형방법에 의해 성형된 성형품(17)에는, 도 13에 도시한 바와 같이, 상단연에 제 1의 성형몰드(5A)의 전사면(21a)이 전사된 전사부(17a)가 형성되어 있다. 전사부(17a)는, 평활하고도 광택을 가지는 경면으로 되어 있다. 또, 성형품(17)의 단면(17b)에는, 도 13에 도시한 바와 같이, 제 3의 성형 몰드(18)의 전사면(18c)이 전사된 스핀 눈금이 형성된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 관한 성형용 금형(1A)은, 마스터의 표면에 전기도금에 의한 도금층을 덧붙이지 않고 전사면(21a)을 가지는 제 1의 성형몰드(5A) 및 전사면(18c)을 가지는 제 3의 성형몰드(18)를 성형하고, 이러한 제 1의 성형몰드(5A) 및 제 3의 성형몰드(18)를 성형용 금형(1A)의 구성요소로 하고 있으므로, 해당 성형용 금형(1A)의 제조기간의 대폭적인 단축화를 도모하는 것이 가능하며, 게다가 제조비용의 대폭적인 저감을 도모하는 것이 가능하다.

또한, 상기한 실시의 형태에 있어서 나타낸 각 부의 구체적인 형상 및 구조는, 어떤 것도 본 발명의 실시를 행하는 경우에 있어서의 구체화의 일례를 나타낸 것에 불과하며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정적으로 해석되는 것은 아니다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 관한 성형용 금형은, 마스터의 표면에 전기도금에 의한 도금층을 덧붙이지 않고 전사면을 가지는 제 1의 성형몰드를 성형하고, 이 제 1의 성형몰드를 성형용 금형의 구성요소로 하고 있으므로, 성형용 금형의 제조기간의 대폭적인 단축화를 도모할 수 있는 동시에 제조비용의 대폭적인 저감을 도모하는 것이 가능하다.

또, 본 발명에 관한 성형용 금형은, 전사면이 성형용 오목부의 개구연에 연속하여 형성되어 있기 때문에, 전사면을 형성하기 위한 장치를 성형용 오목부내에 삽입하기 쉬우며, 전사면의 형성작업을 용이하고도 적정하게 행하는 것이 가능하다.

게다가, 본 발명에 관한 성형용 금형의 제조방법은, 마스터의 표면에 전기도금에 의한 도금층을 덧붙이지 않고 전사면을 가지는 제 1의 성형몰드를 성형하고 제 1의 성형몰드를 제 2의 성형몰드와 조합시키고, 조합된 제 1의 성형몰드와 제 2의 성형몰드를 베이스용 몰드에 고정하고 있기 때문에, 성형용 금형의 제조기간의 대폭적인 단축화를 도모할 수 있는 동시에 제조비용의 대폭적인 저감을 도모하는 것이 가능하다.

게다가 또, 본 발명에 관한 성형용 금형에 의해 성형된 성형품은, 마스터의 표면에 전기도금에 의한 도금층을 덧붙이지 않고 전사면이 형성된 제 1의 성형몰드를 이용하여 성형되므로, 성형품의 제조비용의 대폭적인 저감을 도모하는 것이 가능하다.

Claims (20)

1. 베이스용 몰드와,

   성형용 오목부를 가지는 제 1의 성형몰드와,

   상기 제 1의 성형몰드와 함께 상기 베이스용 몰드에 고정되며, 상기 성형용 오목부에 연통(連通)하는 충전(充塡)구멍이 형성되는 제 2의 성형몰드와,

   상기 제 1의 성형몰드의 상기 성형용 오목부의 개구연(開口緣)에 형성되며, 성형품의 표면에 장식을 전사(轉寫)하는 전사면부(轉寫面部)를 구비하며,

   상기 성형용 오목부와 상기 충전구멍에 의해 캐비티(cavity)를 형성하는 성형용 금형.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전사면부는, 상기 성형품의 표면에 경면(鏡面)을 전사하는 경면부를 가지는 성형용 금형.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1의 성형몰드와 상기 제 2의 성형몰드와의 사이에 가스구멍으로 기능하는 극간(隙間)이 형성되어 있는 성형용 금형.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1의 성형몰드는, 상기 성형용 오목부의 개구연에 형성되는 상기 전사면부에 연통하는 구멍부가 형성된 제 1의 성형부와, 상기 구멍부에 면(面)하는 상기 전사면부와 대향하는 측으로부터 삽입되며, 상기 캐비티의 일부를 구성하는 추가적인 전사면부를 가지는 제 2의 성형부를 구비하는 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
5. 베이스용 몰드와,

   성형용 구멍부를 가지는 제 1의 성형몰드와,

   상기 제 1의 성형몰드와 함께 상기 베이스용 몰드에 고정되며, 상기 성형용 구멍부에 연통하는 충전구멍이 형성된 제 2의 성형몰드와,

   상기 제 1의 성형몰드와 상기 성형용 구멍부의 일단측(一端側)에 형성되며, 성형품의 표면에 장식을 전사하는 제 1의 전사면부와,

   상기 베이스용 몰드와 상기 제 1의 성형몰드와의 사이에 배치되는 동시에 상기 성형용 구멍부의 타단측(他端側)으로부터 삽입되며, 상기 제 1의 성형몰드와 상기 제 2의 성형몰드와 함께 상기 베이스용 몰드에 고정되며, 상기 전사면부에 연속하는 제 2의 전사면부를 가지는 제 3의 성형몰드를 구비하며,

   상기 충전구멍, 상기 제 1의 전사면부 및 상기 제 2의 전사면부에 의해 캐비티를 형성하여 이루어지는 성형용 금형.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 제 1의 전사면부는, 상기 성형품의 표면에 경면을 전사하는 경면부를 가지는 성형용 금형.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 제 2의 전사면부는, 상기 성형품의 표면에 스핀 눈금을 전사하는 스핀 눈금을 가지는 성형용 금형.
8. 제 5항에 있어서,

   상기 제 1의 성형몰드와 상기 제 3의 성형몰드와의 사이에 가스구멍으로 기능하는 간극(間隙)을 형성한 성형용 금형.
9. 제 1의 성형몰드에 형성되는 성형용 오목부의 개구연에, 성형품의 표면에 장식을 전사하는 전사면부를 형성하며,

   상기 성형용 오목부와 제 2의 성형몰드의 충전구멍이 연속하도록 상기 제 1의 성형몰드와 상기 제 2의 성형몰드를 조합하며,

   상기 조합된 상기 제 1의 성형몰드와 상기 제 2의 성형몰드를 베이스용 몰드에 고정함으로써, 상기 성형용 오목부와 상기 충전구멍에 의해 캐비티가 형성되는 성형용 금형의 제조방법.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 제 1의 성형몰드에 형성되는 성형용 오목부의 개구연에, 성형품의 표면에 경면을 전사하는 경면부를 형성하는 성형용 금형의 제조방법.
11. 제 1의 성형몰드의 성형용 구멍부의 일단측에, 성형품의 표면에 장식을 전사하는 제 1의 전사면부를 형성하며,

    상기 제 1의 성형몰드와 상기 성형용 구멍부의 다른 측으로부터 제 2의 성형몰드를 삽입하고, 상기 제 1의 성형몰드와 상기 제 2의 성형몰드를, 충전구멍이 형성되는 제 3의 성형몰드와 베이스용 몰드에 의해 협지(挾持)하도록 고정함으로써, 상기 제 2의 성형몰드에 형성되는 제 2의 전사면부가 상기 제 1의 전사면부에 연속함과 동시에 상기 충전구멍이 상기 제 1의 전사면부에 연속하도록 배치되며, 상기 충전구멍, 상기 제 1의 전사면부 및 상기 제 2의 전사면부에 의해 캐비티가 형성되는 성형용 금형의 제조방법.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 제 1의 성형몰드에 형성되는 성형용 구멍부의 개구연에, 성형품의 표면에 경면을 전사하는 경면부를 형성한 성형용 금형의 제조방법.
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