KR100944061B1

KR100944061B1 - 사출성형 조립체 및 방법

Info

Publication number: KR100944061B1
Application number: KR1020047005101A
Authority: KR
Inventors: 라르스 페르손
Original assignee: 노라토 아베
Priority date: 2001-10-10
Filing date: 2002-10-04
Publication date: 2010-02-24
Also published as: WO2003031143A1; TW534864B; US6875393B2; JP4302521B2; SE0103383D0; EP1450998A1; CN1568248A; SE0103383L; US20030067095A1; SE524038C2; KR20040076849A; MXPA04003302A; JP2005504660A; CN100528524C

Abstract

본 발명은 사출성형 방법에 관한 것으로, 상기 사출성형 방법은 몰드(6)의 2개의 몰드 하프(10,11)에 의해 형성되는 공동(14)속으로 멜트를 압력하에서 유입시키는 것을 포함한다. 상기 방법은, 제 1 축을 따라 상기 몰드 하프(11)중 하나 이상을 이동시킴으로써 상기 공동(14)이 형성되도록 상기 몰드 하프(10,11)를 합체시키는 단계; 및 상기 제 1 축과 직교하여 연장되는 제 2 축을 따라 이동함으로써 상기 몰드(6)상에 잠금수단(7)을 배치시키는 단계;를 특징으로 한다. 상기 잠금수단(7)은 상기 몰드(6)와 그 합체된 몰드 하프(10,11)를 조이는 잠금표면(19)을 갖고, 하나 이상의 잠금표면(19)은 상기 몰드(6)의 상보적으로 설계된 표면(17)과 쐐기식으로 결합됨으로써 상기 몰드(6)상에 잠금수단(7)이 배치되도록 하는 힘이 상기 몰드 하프(10,11)를 합체된 상태로 함께 유지하는 잠금력으로 변환되도록 한다. 또한, 본 발명은 사출성형 조립체 뿐만 아니라 사출성형 조립체용 몰드에 관한 것이다.

Description

사출성형 조립체 및 방법 {METHOD AND ASSEMBLY FOR INJECTION MOULDING}

본 발명은 사출성형 조립체 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게, 2개의 몰드 하프(mould halves)에 의해 형성되는 공동속으로 압력하에서 멜트(melt)를 유입시키는 것을 포함하는 방법 및 그 조립체에 관한 것이다.

사출성형은, 플라스틱, 실리콘, 금속 또는 고무 부품과 같은 부품을 제조하기 위한 일반적인 제조공정이다.

종래의 사출성형 조립체는 각각 몰드 하프를 지지하는 2개의 섹션을 포함한다. 상기 섹션은 전용 유닛에 의해 합체될 수 있다.

부품을 사출성형하기 위하여, 상기 섹션, 그리고 그들의 몰드 하프는 접합된다. 상기 몰드 하프는 합체된 상태에서 공동을 형성하게 된다. 상기 공동속으로 멜트가 압력하에서 유입되며, 필요한 냉각을 거친 후, 상기 섹션은 분할될 수 있으며, 완성된 부품이 배출된다.

상기 공동속으로 멜트를 유입시킬 때, 상기 몰드 하프를 분리시키려는 분리력이 발생하게 된다. 이 분리력은 상기 멜트를 공동속으로 유입시키는 압력과, 상기 몰드 하프의 분할면에 대하여 평행하게 돌출된 표면적의 곱이다. 상기 몰드 하프의 분할을 방지하기 위하여, 상기 분리력보다 작지 않은 잠금력에 의해 상기 몰 드 하프가 함께 유지되도록 하는 것이 필수적이다.

고도의 제조능력을 구현하기 위하여, 상기 몰드 하프가 다수개의 공동을 형성함으로써, 각각의 사출성형시 다수개의 부품을 제조할 수 있도록 하는 것이 일반적이다. 물론, 상기 돌출된 표면적은 더 커질 것이다. 따라서, 압력이 변화되지 않으면, 상기 분리력은 더 커지게 될 것이다.

상기 섹션을 접합시키는 유닛은, 상기 섹션을 접합시킬 수 있는, 제한된 최대 잠금력을 가지며, 따라서, 상기 유닛은 사출성형 조립체가 구현할 수 있는 제조능력에 대한 제한 요소이다.

고도의 제조능력을 원할 경우, 따라서, 상기 유닛의 최대 잠금력보다 더 큰 분리력을 원할 경우, 상기 부품은 더 크고 따라서 상당히 고가인 사출성형 조립체에서 제조되어야만 한다.

CH653286은 이러한 문제점을 어느 정도 해소하기 위한 몰드를 개시하고 있다. 상기 몰드는 사출성형시 멜트가 분리된 공동 그룹으로 전달되도록 보장하는 밸브 수단을 포함한다. 모든 공동이 동시에 충진되지 않기 때문에, 상기 분리력이 유리하게 낮은 수준으로 유지될 수 있다. 그러나, 이 해결방법의 문제점은 밸브 수단이 필요하다는 것이며, 상기 밸브 수단은 멜트의 유동 형태에 영향을 주고, 그에 따라 사출성형된 부품의 최종 품질에도 영향을 줄 수 있다. 또한, 상기 공동의 순차적 충진으로 인하여 사출성형 사이클에 더 많은 시간이 소요되며, 이는 제조능력에 악영향을 주게 됨을 알 수 있을 것이다.

DE3937473은 언더컷(undercut) 부품을 제조하기 위한 사출 몰드를 개시하고 있다. 상기 몰드는 2개의 반원형 몰드 하프를 포함하며, 상기 몰드 하프는 합체되어 코어와 함께 공동을 형성하게 된다. 상기 몰드 하프는 슬리브(sleeve)에 의해 합체된 상태에서 잠기고, 상기 슬리브는 합체된 몰드 하프 위를 통과하는 내부 원뿔면을 가지며, 상기 몰드 하프는 상보적인 외부 원뿔면을 갖는다. 제조능력을 어떻게 향상시키게 되는지에 대해서는 개시되어 있지 않다.

US 4,344,601은 탄성적으로 변형가능한 로드에 의해 연결되어 이격된 크로스헤드(crosshead)사이에 몰드 하프를 장착함으로써 조임력(clamping force)을 제공하는 몰드를 개시하고 있다. 상기 크로스헤드는 유압 실린더에 의해 약간 당겨져 이격되어 상기 로드를 확장 및 신장시키게 되며, 그 후, 준비된 몰드가 비슷한 크기의 웨지 또는 쐐기와 함께 삽입되어 확장 공간을 점유하게 된다. 유압이 해제되면, 상기 신장된 로드의 탄성 복원력 또는 스프링력이 조립된 몰드를 견고하게 함께 클램핑하여 사출, 경화 등이 가능하게 한다. 바람직하게, 이러한 몰드는, 상기 몰드를 운용할 때 필요한 각각의 개별적 단계를 수행하는 특정 스테이션과 수개의 동일한 몰드를 포함하는 턴테이블상에서 사용된다.

본 발명의 목적은 부품을 사출성형하기 위한 개선된 조립체 및 개선된 방법을 제공하는 것이다.

바람직하게, 상기 조립체 및 방법은 모두 향상된 제조능력으로 부품을 제조할 수 있도록 하여야 한다.

다른 목적은 그러한 사출성형 조립체에서 사용할 수 있는 몰드를 제공하는 것이다.

또 다른 목적은 모바일 폰의 부품을 제조하기 위한 사출성형 조립체의 이용을 제공하는 것이다.

또 다른 목적은 그러한 사출성형 조립체에서 제조된 부품을 포함하는 모바일 폰을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 하기된 상세한 설명으로부터 명백하게 알 수 있는 전술한 목적 및 기타 다른 목적을 실현하기 위하여, 청구항 제 1 항에 개시된 특징을 가진 방법, 제 2 항 및 제 22 항에 각각 개시된 특징을 가진 사출성형 조립체, 제 23 항에 개시된 특징을 가진 몰드, 제 24 항에 개시된 특징을 가진 방법, 제 25 항에 개시된 특징을 가진 부품, 제 26 항에 개시된 특징을 가진 사출성형 조립체의 이용, 및 제 27 항에 개시된 특징을 가진 모바일 폰을 제공한다. 상기 사출성형 조립체의 바람직한 실시예를 제 3 항 내지 제 21 항으로부터 명백하게 알 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면, 사출성형 방법이 제공되며, 상기 사출성형 방법은 몰드의 2개의 몰드 하프에 의해 형성되는 공동속으로 멜트를 압력하에서 유입시키는 것을 포함하고, 상기 방법은 제 1 축을 따라 상기 몰드 하프중 하나 이상을 이동시킴으로써 상기 공동이 형성되도록 상기 몰드 하프를 합체시키는 단계; 및 상기 제 1 축과 직교하여 연장되는 제 2 축을 따라 이동함으로써 상기 몰드상에 잠금수단을 제 1 힘으로 배치시키는 단계;를 포함하며, 상기 잠금수단은 상기 몰드와 그 합체된 몰드 하프를 조이는 잠금표면을 갖고, 하나 이상의 잠금표면은 상기 몰드의 상보적 으로 설계된 표면과 쐐기식으로 결합됨으로써 상기 몰드상에 잠금수단이 배치되도록 하는 제 1 힘이 상기 몰드 하프를 합체된 상태로 함께 유지하는 잠금력으로 변환되도록 하는, 것을 특징으로 한다.

그 결과, 상대적으로 고도의 제조능력으로 부품을 제조할 수 있는 개선된 사출성형 방법이 구현된다. 더 상세하게, 이는 상기 몰드의 몰드 하프가 제 1 축을 따라 합체되고, 그 후 잠금수단이 제 2 교축을 따라 상기 몰드측으로 이동하여, 상기 몰드의 상보적으로 설계된 표면과 쐐기식으로 결합되는 잠금표면에 의해 상기 몰드 하프를 합체된 상태로 잠그기 때문이다. 상기 쐐기 효과는, 상기 몰드상에 잠금수단이 배치되도록 하는 제 1 힘을 상기 몰드 하프를 함께 유지시키는 잠금력으로 보강하여 변환시킬 수 있도록 한다. 이와 같이 보강된 잠금력은 기존의 사출성형 조립체에서 상기 몰드 하프에 의해 형성된 공동의 표면적, 즉 상기 몰드 하프의 분할면에 대해 평행하게 돌출된 공동의 표면적을 크게 하는 것이 가능하도록 한다. 이와 같이 커진 표면적은 하나의 동일한 몰드에서 사출성형시 더 큰 부품 또는 더 많은 부품을 제조하는데 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 사출성형 조립체가 제공되며, 상기 사출성형 조립체는 합체된 상태에서 공동을 형성하는 2개의 상호 합체가능한 몰드 하프로 이루어진 몰드, 제 1 및 제 2 섹션, 및 상기 섹션을 접합시키기 위한 유닛을 포함하며, 접합된 상태에서 상기 섹션은 몰드 하프가 합체된 상태로 몰드를 잠금으로써 상기 공동속으로 멜트가 압력하에서 유입될 수 있도록 하고, 상기 몰드는 제 1 섹션에 의해 지지되며, 상기 제 2 섹션은 잠금수단을 지지하고, 상기 잠금수단은 상기 섹 션의 접합에 의해 상기 몰드의 상보적으로 설계된 표면과 결합가능한 잠금표면을 각각 가진 2개의 이격배치된 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그 결과, 제공된 조립체는 상대적으로 고도의 제조능력으로 부품을 제조할 수 있도록 한다. 더 상세하게, 이는 상기 섹션의 접합에 의해 상기 몰드상에 배치될 수 있는 잠금수단 때문이다. 상기 잠금수단은, 상기 몰드상에 잠금수단이 배치되도록 하는 힘이 상기 몰드의 몰드 하프를 함께 유지시키는 잠금력으로 보강하여 변환되도록, 설계될 수 있다. 따라서, 상대적으로 더 작은 사출성형 조립체가 1회의 사출성형으로 주어진 갯수의 부품을 제조하는데 사용될 수 있으며, 또는, 선택적으로, 1회의 사출성형으로 상대적으로 더 많은 부품이 기존의 사출성형 조립체에서 제조될 수 있다.

바람직한 실시예에 따르면, 상기 잠금수단의 잠금표면은, 상기 섹션이 접합되었을 때, 상기 몰드 하프를 합체된 상태로 잠그기 위해 상기 몰드를 조이도록 배치된다.

다른 바람직한 실시예에 따르면, 하나 이상의 상기 잠금표면은, 상기 섹션이 접합되었을 때, 상보적으로 설계된 표면과 쐐기 결합되도록 하기 위한 쐐기각을 갖는다. 상기 쐐기각을 적당하게 선택함으로써, 상기 몰드 하프를 함께 유지시키는 보강된 잠금력을 구현하게 된다. 유리하게, 모든 잠금표면은 쐐기각을 갖는다.

상기 쐐기각은 바람직하게 45°이하이고, 유리하게는 1°내지 25°범위이다.

바람직한 실시예에 따르면, 각각의 부재는 활주면을 구비한 2개의 상호작용하는 쐐기형 서브 부재를 포함한다. 바람직하게, 상기 활주면은 롤러 베어링을 포 함한다. 롤러 베어링을 구비한 상기 상호작용하는 쐐기형 서브 부재는 각 부재의 잠금표면과 상기 몰드의 상보적으로 설계된 표면을 직선형태, 즉 쐐기형이 아닌 형태로 형성할 수 있는 가능성을 제공한다. 이러한 구성은 자체적으로 분리(self-breaking)되지 않으며, 상기 서브 부재간의 쐐기각은 매우 작게 제조될 수 있다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 잠금수단의 부재는 서로 연결된다. 바람직하게, 상기 부재는 인장요소(tension element)에 의해 상호연결되며, 유리하게, 상기 인장요소는 상기 부재의 양측부에 배치된 금속판을 포함하고, 상기 부재는 그 잠금표면이 서로 대향하도록 배치된다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 몰드의 몰드 하프는 제 1 축을 따라 합체가능하며, 상기 유닛은 상기 제 1 축과 직교하여 연장되는 제 2 축을 따라 상기 섹션을 접합시키게 된다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 몰드 하프중 제 1 몰드 하프는 고정식으로 배치되고, 상기 몰드 하프중 제 2 몰드 하프는 이동식으로 배치된다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제 1 섹션은 고정식으로 배치되고, 상기 제 2 섹션은 이동식으로 배치된다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 몰드 하프는 접합된 상태에서 필수적으로는 동일하지 않은 다수개의 공동을 형성한다. 상기 공동은 압출기 유닛으로부터 멜트가 각각 공급되는 별도의 그룹을 형성할 수 있다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 몰드는 상호 합체가능한 다수개의 몰드 하프 쌍을 포함한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제 1 섹션은 다수개의 몰드를 지지한다. 바람직하게, 상기 각각의 몰드를 위한 잠금수단은 이격 배치된 부재 쌍을 갖고, 상기 부재는 각각 잠금표면을 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면, 사출성형 조립체용 몰드가 제공되며, 상기 몰드는 합체된 상태에서 하나 이상의 공동을 형성하는 상호 합체가능한 2개의 몰드 하프를 포함하고, 상기 몰드는 상기 사출성형 조립체의 제 1 섹션에 장착가능하고, 상기 몰드 하프를 합체된 상태로 잠그기 위해, 상기 사출성형 조립체의 제 2 섹션에 의해 지지되는 잠금수단의 잠금표면과 결합가능한 외부 표면을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 사출성형 조립체가 제공되며, 상기 사출성형 조립체는 합체된 상태에서 공동을 형성하는 2개의 상호 합체가능한 몰드 하프로 이루어진 몰드를 포함하며, 상기 몰드 하프가 합체된 상태로 몰드를 잠금으로써 상기 공동속으로 멜트가 압력하에서 유입될 수 있도록 하는 잠금수단을 포함하고, 상기 잠금수단은 2개의 이격배치된 결합수단과 상기 결합수단을 서로 연결하는 인장요소를 포함하며, 상기 잠금수단은 상기 인장요소가 동시에 신장될 때 그 결합수단이 상기 몰드와 결합되는 위치로 이동가능하고, 이러한 신장이 상기 몰드를 잠그는 잠금력을 발생시키는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 특징에 따르면, 상기 잠금수단의 결합수단이 몰드와 결합됨으로써 상기 인장요소는 신장되어진다. 그 결과, 상기 몰드를 잠그는 잠금력을 발생시키는 바이어스가 나타난다.

또한, 본 발명에 따르면, 사출성형 방법이 제공되며, 상기 사출성형 방법은 몰드의 합체된 몰드 하프를 함께 유지시키기 위해 2개의 섹션을 접합시키는 것; 및 상기 합체된 몰드 하프에 의해 형성된 하나 또는 그 이상의 공동속으로 멜트를 압력하에서 유입시키는 것;를 포함하며, 상기 방법은, 상기 하나 또는 그 이상의 공동속으로 멜트를 유입시키는 동안 상기 몰드 하프를 분리시키려는 결과력보다 작은 힘으로 상기 섹션을 접합시키는 단계;를 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따르면, 전술한 바와 같은 사출성형 조립체에서 제조된 부품이 제공된다.

또한, 본 발명에 따르면, 모바일 폰 부품의 제조를 위한 전술한 바와 같은 사출성형 조립체의 이용이 제공된다.

마지막으로, 본 발명에 따르면, 전술한 바와 같은 사출성형 조립체에서 제조된 부품을 포함하는 모바일 폰이 제공된다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 많은 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 사출성형 조립체의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이고,

도 2는 도 1에 도시된 사출성형 조립체의 개략 평면도로서, 상기 조립체의 2개의 섹션이 합체된 상태를 도시한 도면이며,

도 3은 본 발명에 따른 사출성형 조립체의 몰드와 잠금수단의 실시예를 개략적으로 도시한 사시도로서, 몰드 하프가 분리된 상태를 도시한 도면이고,

도 4는 도 3의 몰드와 잠금수단을 개략적으로 도시한 사시도로서, 몰드 하프가 합체된 상태를 도시한 도면이며,

도 5는 도 3의 몰드와 잠금수단을 개략적으로 도시한 사시도로서, 상기 잠금수단과 몰드가 합체된 상태를 도시한 도면이고,

도 6은 3개의 잠금수단과 3개의 몰드를 포함하는 구성을 개략적으로 도시한 사시도이며,

도 7a 내지 도 7c는 잠금수단의 선택적 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이다.

본 발명에 따른 사출성형 조립체(1)의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 도 1 및 도 2를 참조한다.

바람직한 실시예에 따르면, 상기 사출성형 조립체(1)는 압출기 유닛(2), 제 1 섹션(3), 제 2 섹션(4) 및 상기 섹션(3,4)을 함께 접합시키기 위한 유닛(5)을 포함한다. 그러나, 본 발명이 이와 같이 설계된 사출성형 조립체에 한정되지 않음을 알 수 있을 것이다.

상기 압출기 유닛(2)은, 사출성형 조립체(1)의 몰드(6)에 멜트, 바람직하게는 플라스틱 멜트를 공급하기 위한 것으로서, 통상적인 형태이며, 따라서, 이에 대해 상세하게 설명하지 않는다.

상기 제 1 섹션(3)은 고정식으로 배치되어 전술한 몰드(6)를 지지한다.

상기 제 2 섹션(4)은 이동식으로 배치되어 잠금수단(locking means)(7)을 지 지한다.

상기 섹션(3,4)을 함께 접합시키기 위한 유닛(5)은 통상적인 형태이며, 도시된 실시예에서, 상기 제 2 섹션(4)에 연결되어 당해 제 2 섹션을 제 1 섹션(3)측으로 이동시키는 플런저 수단(8)을 포함한다. 상기 제 2 섹션(4)의 이동을 안내하기 위한 가이드 수단(9)이 배치된다.

상기 제 1 섹션(3)에 의해 지지된 몰드(6)는 상호 정렬된 2쌍의 몰드 하프(10,11)를 포함한다.

각 쌍의 제 1 몰드 하프(10)는 고정식으로 배치되고, 각 쌍의 제 2 몰드 하프(11)는 이동식으로 배치되며, 따라서, 각 쌍의 몰드 하프(10,11)는 상호합체가능하다.

상기 섹션(3,4)은 몰드 하프(10,11)가 합체되는 축과 직교하여 연장되는 축을 따라 접합됨을 유의하여야 한다. 이는 도 4 및 도 5에 더 명료하게 도시되어 있다.

상기 각 쌍의 제 1 몰드 하프(10)에는 리세스(recess)(12)가 형성되며, 이와 상보적으로 설계된 돌출부(13)가 각 쌍의 제 2 몰드 하프(11)에 배치된다. 따라서, 상기 각 쌍의 몰드 하프(10,11)는, 합체된 상태에서, 박벽(thin-walled) 부품을 제조하는 공동(14)을 형성하게 된다. 그러나, 상기 몰드 하프에 의해 형성되는 공동이 박벽 부품의 제조용으로 필수적으로 설계되어야 하는 것이 아님을 알 수 있을 것이다.

상기 몰드(6)는 당해 몰드(6)에 공급된 멜트를 덕트(16)로 분배하기 위한 분 배 유닛(15)을 더 포함하며, 상기 덕트는 멜트를 개별 공동(14)으로 전달하게 된다.

마지막으로, 상기 몰드(6)는 당해 몰드(6)의 각 측부에 표면(17)을 갖고, 상기 표면(17)은 상기 잠금수단(7)과 상호작용하도록 배치되며, 이에 대해서는 이후에 더 상세하게 설명하기로 한다.

상기 잠금수단(7)은 이격배치된 2개의 결합수단(engaging means)(23)을 포함한다. 도시된 실시예에 따르면, 상기 결합수단(23)은 각각 잠금표면(locking surface)(19)을 가진 분리부재(18)의 형태이다. 상기 잠금표면(19)은, 상기 섹션(3,4)들의 상호 접합에 의하여, 상기 몰드(6)의 전술한 표면(17)과 결합가능하며, 상기 몰드(6)의 표면(17)은 상기 잠금표면(19)에 대해 상보적으로 설계되어 있다. 유리하게, 상기 결합수단(23)은 인장요소(미도시)에 의해 서로 연결된다. 상기 인장요소에 대해서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 더 상세하게 설명할 것이다.

더 상세하게, 상기 부재(18)의 잠금표면(19)은 상기 제 2 섹션(4)이 제 1 섹션(3)측으로 따라서 이동가능한 축에 대하여 소정 각도(α)로 경사져 있다.

부품을 사출성형하기 위하여, 상기 각 쌍의 몰드 하프(10,11)는 상호 합체된 상태로 이동된다. 그 다음, 상기 섹션(3,4)을 함께 접합시키기 위한 유닛(5)이 작동된다. 따라서, 상기 제 2 섹션(4)의 잠금수단(7)이 제 1 섹션(3)에 의해 지지된 몰드(6)를 조이게 된다. 더 상세하게, 상기 잠금수단(7)의 잠금표면(19)이 상기 몰드(6)의 상보적으로 설계된 표면(17)과 결합되고, 따라서, 상기 제 2 섹션(4)을 제 1 섹션(3)측으로 이동시키는 힘은 상기 몰드 하프(10,11)를 합체된 상태로 유지 시키는 잠금력(locking force)으로 변환된다.

상기 잠금표면(19)의 적절한 각도(α)를 선택함으로써, 이러한 힘의 변환을 보강할 수 있다.

각 부재(18)에서 이루어지는 힘의 변환은 관계식, 즉 F_x=F_y/tanα를 따르며(상기 표면(17,19)간의 마찰로 인한 손실은 고려하지 않음), 여기서, F_y는 상기 부재(18)의 잠금표면(19)과 몰드(6)의 표면(17)을 결합시키는 힘이고, F_x는 상기 몰드 하프(10,11)를 함께 유지시키는 잠금력이다.

1/tanα는 보강 변수(F)를 생성하며, α＜45°이면, F는 1보다 크다.

상기 각도(α)의 범위는 바람직하게 1-25°이고, 더 바람직하게 3-10°이며, 가장 바람직하게 5-8°이다.

바람직하게, 상기 잠금표면(19)은 평면이지만, 소정의 만곡부를 갖도록 형성될 수도 있음을 알 수 있을 것이다.

이와 같이 하여, 상기 몰드 하프(10,11)가 합체된 상태로 잠기면, 상기 몰드 하프(10,11)에 의해 형성된 공동(14)속으로 멜트가 유입될 수 있다. 상기 멜트는 플라스틱 부품을 제조하기 위한 플라스틱 멜트일 수 있다. 그러나, 실리콘, 금속 또는 고무 멜트도 고려할 수 있음을 알 수 있을 것이다.

도시된 실시예에서 상기 몰드 하프(10,11)를 분리시키려는 힘은, 상기 몰드가 단지 한쌍의 몰드 하프로 구성된 경우보다 더 크지 않음을 유의하여야 한다. 그 이유는, 상기 몰드 하프 쌍이 상호 정렬되어 있으며, 따라서, 각각의 분할면에 대해 평행하게 돌출된 표면적도 상호 정렬되기 때문이다.

본 발명에 따라, 이와 같이 제공된 사출성형 조립체(1)는 부품의 사출성형을 가능하게 하며, 여기서, 사출성형시 발생되어 상기 몰드 하프(10,11)를 분리시키려는 힘은 상기 사출성형 조립체(1)의 섹션(3,4)을 함께 접합시키는 힘을 초과하게 된다. 전술한 바와 같이, 이는 도시된 실시예에서 잠금수단(7)의 도움으로 실현되며, 상기 잠금수단은 섹션을 함께 접합시키는 힘을 상기 몰드 하프(10,11)를 합체된 상태로 함께 유지하는 잠금력으로 변환시켜 보강하게 된다.

실제 실험에서, 상기 잠금표면(19)의 각도(α)가 18°인 잠금수단(7)을 사용하였으며, 이 경우, 보강 변수(F)는 약 7이 될 것이다. 이는 상기 사출성형 조립체(1)의 제조능력이 그에 상응하는 만큼, 즉 변수 7만큼 증가될 수 있음을 의미한다.

이득이 상당할 것임을 알 수 있을 것이다. 전술한 바와 같이 몰드(6)를 변형시키고 잠금수단(7)을 보완함으로써, 기존의 사출성형 조립체의 제조능력을 향상시킬 수 있다. 더 상세하게, 1회의 사출성형으로 제조되는 부품의 갯수가 상당히, 주어진 실시예에서는 변수 7만큼 증가될 수 있다. 따라서, 기존의 사출성형 조립체에서 일련의 제품을 제조하기 위한 제조시간이 상당히 저감될 수 있다. 또한, 고도의 제조능력을 가진 더 큰 조립체를 제공할 필요가 없다.

본 발명의 바람직한 제 2 실시예의 잠금수단(7)과 몰드(6)를 도시한 도 3 내지 도 5를 참조한다.

상기 몰드(6)는, 도 1 및 도 2를 참조하여 전술한 몰드와 같이, 2쌍의 몰드 하프(10,11)를 포함한다. 상기 몰드(6)는 모듈로 제조됨으로써, 상기 몰드를 서로 다른 부품에 용이하게 적용할 수 있다.

상기 잠금수단(7)은, 전술한 부재(18) 형태의 결합수단(23)과 아울러, 상기 2개의 부재(18)를 서로 연결하는 인장요소(20)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 상기 인장요소(20)는 2개의 금속판(21)으로 구성되며, 상기 금속판은 부재(18)의 측부에 부착됨으로써, 상기 부재의 잠금표면(19)이 서로 대향하고 그들 사이에 자유공간(22)이 형성되도록 한다.

상기 몰드 하프(10,11)의 분리된 상태가 도 3에 도시되어 있으며, 합체된 상태가 도 4에 도시되어 있다. 상기 몰드 하프(10,11)의 각 쌍에서 이동식으로 배치된 몰드 하프(11)는 고정식으로 배치된 2개의 몰드 하프(10)를 향하여 축(A1)을 따라 이동하게 된다.

도 5에서, 상기 잠금수단(7)은, 전술한 축(A1)과 직교하며 연장된 축(A2)을 따라 이동함으로써, 상기 몰드(6)와 함께 합체된다. 상기 몰드(6)가 부재(18)의 잠금표면(19) 사이의 자유공간(22)속으로 이동함으로써, 상기 잠금수단(7)은 몰드(6)를 조이게 된다. 상기 잠금표면(19)은 상기 몰드(6)의 상보적으로 설계된 표면(17)과 결합된다. 상기 잠금수단(7)은, 상기 몰드 하프(10,11)를 함께 유지시키는 변환된 잠금력이 매우 커서 금속판(21) 형태로 설계된 인장요소(20)가 신장되도록 하는 힘에 의해, 상기 몰드(6)상에 유리하게 배치된다. 그 결과, 이후의 사출성형시 상기 몰드 하프(10,11)를 안정적으로 함께 유지하는 바이어스가 발생하게 된다.

도 7a 내지 도 7c는 잠금수단(7)의 선택적 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 각각의 부재(18)는 상호작용하는 2개의 쐐기형 서브 부재(submember)(24)를 포함한다. 상기 서브 부재(24)는 중간 롤러 베어링(26)을 구비한 활주면(25)을 포함한다. 다른 종류의 베어링이 사용될 수도 있다.

상기 몰드 하프(10,11)를 잠그기 위하여, 상기 2개의 섹션(3,4)은 당해 2개의 섹션들이 초기접촉할 때까지 도 7b에 도시된 바와 같이 (화살표 A 방향으로) 함께 이동한다. 도 7b에서, 상기 서브 부재(24)의 잠금표면(17)과 근접한 상기 몰드의 잠금표면 사이에는 큰 공간이 존재함을 유의하여야 한다. 이와 같이 큰 공간은 다만 표현을 목적으로 한 것일 뿐, 정상적으로는 가능한 한 작아야 한다.

상기 2개의 섹션이 함께 더 이동함에 따라, 도 7c에 도시된 바와 같이, 상기 쐐기형 서브 부재(24)와, 상기 롤러 베어링(26)과 상호작용하는 서브 부재의 활주면(25)은 상기 몰드(6)에 근접한 서브 부재(24)를 상기 2개의 섹션의 이동방향과 직교하는 방향(화살표 B 방향)으로 가압함으로써, 상기 2개의 몰드 하프(10,11)를 함께 잠그게 된다.

이러한 구성은 자체적으로 분리되지 않으며, 상기 서브 부재의 쐐기각은 매우 작게 제조될 수 있다. 실제로, 상기 쐐기각은 섹션(3,4)의 자체 분리 위험없이 1°정도로 작을 수 있다.

상호작용하는 쐐기형 서브 부재(24)와 상기 중간 롤러 베어링(26)은 각 부재(18)의 잠금표면(17)과 상기 몰드(6)의 상보적으로 설계된 잠금표면을 직선형 태, 즉 쐐기형이 아닌 형태로 형성할 수 있는 가능성을 제공한다. 따라서, 제조 및 정비가 더 용이해진다.

본 발명은 윈도우 뿐만 아니라 전면부 및 배면부와 같은 모바일 폰 부품의 제조에 특히 적합하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 그 이유는, 많은 경우에 있어서, 단시간에 많은 세트가 제조되어야만 하기 때문이다. 기존의 사출성형 조립체에서 전술한 변경을 통하여 제조능력을 증가시킬 수 있는 본 발명에 의하여, 기존의 사출성형 조립체 시설을 이용하여 단시간에 많은 세트를 제조하는 것이 가능하다.

본 발명에 따르면, 단순한 수단을 이용하여 고도의 잠금력을 발생시키는 사출성형 조립체(1)가 제공된다. 더 상세하게, 이는 상기 몰드(6)의 몰드 하프(10,11)를 합체된 상태로 잠그는 잠금수단(7) 때문에 가능하다. 상기 잠금수단(7)은 결합수단(23)을 포함하며, 상기 결합수단은 당해 결합수단(23)을 서로 연결하는 인장요소(20)가 동시에 신장될 때 상기 몰드(6)를 결합시킨다. 이러한 신장은 사출성형 공정중 몰드 하프(10,11)를 함께 유지하는 잠금력을 발생시킨다. 예를 들어, 상기 결합수단(23)을 쐐기형 부재(18)로 설계함으로써, 섹션(3,4)을 접합시키기 위하여 통상의 사출성형 조립체에서 이용가능한 유닛(5)을 사용할 수 있으며, 상기 섹션(3,4)을 함께 접합시키는데 필요한 힘을 보강과 동시에 상기 몰드(6)의 몰드 하프(10,11)를 잠그는 힘으로 변환시킬 수 있다.

본 발명이 도시된 실시예에 한정되지 않음을 알 수 있을 것이다.

예를 들어, 제 1 섹션이 다수개의 몰드를 지지하도록 하는 것도 가능하며, 이 경우, 상기 몰드의 몰드 하프를 합체된 상태로 잠그기 위하여 상응하는 갯수의 잠금수단이 배치될 수 있다. 이러한 몰드(6) 및 잠금수단(7)의 구성이 도 6에 개략적으로 도시되어 있다.

각각의 몰드가 단지 한쌍의 몰드 하프 또는 2쌍 이상의 몰드 하프를 포함할 수 있음을 알 수 있을 것이다.

또한, 각쌍의 몰드 하프가 필수적으로 동일하지 않은 다수개의 공동을 형성할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 상기 사출성형 조립체에 2개의 압출기 유닛을 배치하고, 각각의 압출기 유닛이 서로 동일한 공동 그룹에 멜트를 공급하도록 배치되는 것이 가능하다. 그 결과, 하나의 동일한 사출성형 조립체에서, 예를 들어, 모바일 폰의 전면부 및 배면부가 동시에 제조될 수 있다. 공정당 제품수가 더 작기 때문에, 상기 사출성형 조립체의 제조능력도 향상된다.

마지막으로, 상기 잠금수단이 전술한 방식으로 설계될 필요가 없음을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 하나의 부재의 잠금표면에만 쐐기각(α)을 형성하는 것이 가능하다.

결론적으로, 다양한 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 발명의 범위가 첨부된 청구범위에 의해서만 배타적으로 한정됨을 의미한다.

Claims

몰드(6)의 2개의 몰드 하프(10,11)에 의해 형성되는 공동(14)속으로 멜트를 압력하에서 유입시키는 것을 포함하는 사출성형 방법에 있어서,

제 1 축(A1)을 따라 상기 몰드 하프(11)중 하나 이상을 이동시킴으로써 상기 공동(14)이 형성되도록 상기 몰드 하프(10,11)를 합체시키는 단계; 및

상기 제 1 축(A1)과 직교하여 연장되는 제 2 축(A2)을 따라 이동함으로써 상기 몰드(6)상에 잠금수단(7)을 제 1 힘으로 배치시키는 단계;를 포함하며,

상기 잠금수단(7)은 상기 몰드(6)와 그 합체된 몰드 하프(10,11)를 조이는 잠금표면(19)을 갖고,

하나 이상의 잠금표면(19)은 상기 몰드(6)의 상보적으로 설계된 표면(17)과 쐐기식으로 결합됨으로써 상기 몰드(6)상에 잠금수단(7)이 배치되도록 하는 제 1 힘이 상기 몰드 하프(10,11)를 합체된 상태로 함께 유지하는 잠금력으로 변환되도록 하는 것을 특징으로 하는 사출성형 방법.
합체된 상태에서 공동(14)을 형성하는 2개의 상호 합체가능한 몰드 하프로 이루어진 몰드(6);

제 1 섹션(3) 및 제 2 섹션(4); 및

상기 섹션(3,4)을 접합시키기 위한 유닛(5);을 포함하며,

접합된 상태에서 상기 섹션(3,4)은 몰드 하프(10,11)가 합체된 상태로 몰드(6)를 잠금으로써 상기 공동(14)속으로 멜트가 압력하에서 유입될 수 있도록 하는, 사출성형 조립체에 있어서,

상기 몰드(6)는 제 1 섹션(3)에 의해 지지되며,

상기 제 2 섹션(4)은 잠금수단(7)을 지지하고, 상기 잠금수단은 상기 섹션(3,4)의 접합에 의해 상기 몰드(6)의 상보적으로 설계된 표면(17)과 결합가능한 잠금표면(19)을 각각 가진 2개의 이격배치된 부재(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형 조립체.
제 2 항에 있어서, 상기 잠금표면(19)은, 상기 섹션(3,4)이 접합되었을 때, 상기 몰드 하프(10,11)를 합체된 상태로 잠그기 위해 상기 몰드(6)를 조이도록 배치된, 사출성형 조립체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 하나 이상의 상기 잠금표면(19)은, 상기 섹션(3,4)이 접합되었을 때, 상보적으로 설계된 표면(17)과 쐐기 결합되도록 하기 위한 쐐기각(α)을 갖는, 사출성형 조립체.
제 4 항에 있어서, 모든 잠금표면이 쐐기각(α)을 갖는, 사출성형 조립체.
제 5 항에 있어서, 상기 쐐기각이 45°이하인, 사출성형 조립체.
제 6 항에 있어서, 상기 쐐기각이 1°내지 25°범위인, 사출성형 조립체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 각각의 부재(18)가 활주면(25)을 구비한 2개의 상호작용하는 쐐기형 서브 부재(24)를 포함하는, 사출성형 조립체.
제 8 항에 있어서, 상기 활주면(25)이 롤러 베어링(26)을 포함하는, 사출성형 조립체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 부재(18)가 서로 연결된, 사출성형 조립체.
제 10 항에 있어서, 상기 부재(18)가 인장요소(20)에 의해 상호 연결된, 사출성형 조립체.
제 11 항에 있어서, 상기 인장요소(20)가 상기 부재(18)의 양측부에 배치된 금속판(21)을 포함하고, 상기 부재(18)는 그 잠금표면(19)이 서로 대향하도록 배치된, 사출성형 조립체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 몰드(6)의 몰드 하프(10,11)가 제 1 축(A1)을 따라 합체가능하며, 상기 유닛(5)은 상기 제 1 축(A1)과 직교하여 연장되는 제 2 축(A2)을 따라 상기 섹션(3,4)을 접합시키게 되는, 사출성형 조립체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 몰드 하프(10,11)중 제 1 몰드 하프(10)가 고정식으로 배치되고, 상기 몰드 하프(10,11)중 제 2 몰드 하프(11)가 이동식으로 배치된, 사출성형 조립체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 섹션(3)이 고정식으로 배치되고, 상기 제 2 섹션(4)이 이동식으로 배치된, 사출성형 조립체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 몰드 하프(10,11)가 접합된 상태에서 반드시 동일할 필요는 없는 다수개의 공동(14)을 형성하는, 사출성형 조립체.
제 16 항에 있어서, 상기 공동이 별도의 그룹을 형성하는, 사출성형 조립체.
제 17 항에 있어서, 공동 그룹에 멜트를 각각 공급하는 다수개의 압출기 유닛을 포함하는, 사출성형 조립체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 몰드(6)가 상호 합체가능한 다수개의 몰드 하프(10,11) 쌍을 포함하는, 사출성형 조립체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 섹션(3)이 다수개의 몰드(6)를 지지하는, 사출성형 조립체.
제 20 항에 있어서, 상기 각각의 몰드(6)를 위한 잠금수단(7)이 이격 배치된 부재(18) 쌍을 갖고, 상기 부재가 각각 잠금표면(19)을 갖는, 사출성형 조립체.
합체된 상태에서 공동(14)을 형성하는 2개의 상호 합체가능한 몰드 하프(10,11)로 이루어진 몰드(6)를 포함하는 사출성형 조립체에 있어서,

상기 몰드 하프(10,11)가 합체된 상태로 몰드(6)를 잠금으로써 상기 공동속(14)으로 멜트가 압력하에서 유입될 수 있도록 하는 잠금수단(7)을 포함하고,

상기 잠금수단(7)은 2개의 이격배치된 결합수단(23)과 상기 결합수단(23)을 서로 연결하는 인장요소(20)를 포함하며,

상기 잠금수단(7)은 상기 인장요소(20)가 동시에 신장될 때 그 결합수단(23)이 상기 몰드(6)와 결합되는 위치로 이동가능하고,

이러한 신장이 상기 몰드(6)를 잠그는 잠금력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 사출성형 조립체.
합체된 상태에서 하나 이상의 공동(14)을 형성하는 상호 합체가능한 2개의 몰드 하프(10,11)를 포함하는 사출성형 조립체(1)용 몰드에 있어서,

상기 몰드는, 상기 사출성형 조립체(1)의 제 1 섹션(3)에 장착가능하고, 상기 몰드 하프(10,11)를 합체된 상태로 잠그기 위해, 상기 사출성형 조립체(1)의 제 2 섹션(4)에 의해 지지되는 잠금수단(7)의 잠금표면(19)과 결합가능한 외부 표면(17)을 갖는 것을 특징으로 하는 사출성형 조립체용 몰드.
몰드(6)의 합체된 몰드 하프(10,11)를 함께 유지시키기 위해 2개의 섹션(3,4)을 접합시키는 것; 및

상기 합체된 몰드 하프(10,11)에 의해 형성된 하나 또는 그 이상의 공동(14)속으로 멜트를 압력하에서 유입시키는 것;를 포함하는 사출성형 방법에 있어서,

상기 하나 또는 그 이상의 공동(14)속으로 멜트를 유입시키는 동안 상기 몰드 하프(10,11)를 분리시키려는 결과력보다 작은 힘으로 상기 섹션(3, 4)을 접합시키는 단계;를 특징으로 하는 사출성형 방법.
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