KR101306075B1 - 진공 성형용 금형 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진공 성형용 금형장치로서, 금형의 측면부로부터 금형의 내측 공간으로 돌출되도록 설치되며, 외력이 가해지면 금형의 내측 공간으로부터 이탈하는 코어를 포함하여 이루어진다. 따라서 전자 부품을 담기 위한 상자로서 내측으로 돌출된 부분을 포함한 합성수지로 된 박판의 상자를 진공 성형 공정으로 생산하는 것을 가능하게 한다.

Description

진공 성형용 금형 장치{ A molding equipment for vaccume forming }

본 발명은 진공 성형용 금형 장치에 관한 것으로서, 특히 전자 부품을 담기 위한 상자로서 내측으로 돌출된 부분을 포함하는 합성수지로 된 박판의 상자를 진공 성형 공정으로 생산하는 것을 가능하게 하기 위한 것이다.

도 1은 일반적으로 전자부품을 담기 위한 합성수지로 된 상자를 도시한다.

이 상자(10)는 내부의 바닥에는 돌출된 부분(12)과 함몰된 부분(14)이 각각 형성되어 있다.

이러한 상자(10)는 전자부품을 담은 후 하나의 상자(10) 위에 또 다른 상자(10)를 포개어 보관한다. 그런데, 상부의 상자(10)가 하부의 상자(10) 내부로 들어가게 되면 하부 상자(10)에 담긴 전자부품이 손상된다.

이를 방지하기 위해 측벽(16)의 상단에는 내측으로 돌출된 리브(18)가 형성되어 있으며, 리브(18)가 상부의 상자(10)의 저면 가장자리를 지지하여 상부의 상자(10)가 하부의 상자(10)의 내부로 들어가는 것을 방지한다.

그런데, 이와 같은 리브(18)는 측벽(16)으로부터 내부로 돌출되는 구조로서, 측면방향에서 내측으로 돌출되는 코어를 사용하여 리브(18)를 형성할 수 있는데, 상자를 사출한 후에는 코어가 상자(10)가 금형으로부터 이탈되는 것을 방해하게 되는 부작용이 생긴다.

이와 같이 측면부에서 내측으로 돌출되는 리브가 존재하는 상자는 사출로 제조하기에 어려움이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 전자 부품을 담기 위한 상자로서 내측으로 돌출된 부분을 포함한 합성수지로 된 박판의 상자를 진공 성형 공정으로 생산하는 것을 가능하게 하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상자의 형상으로 이루어진 바닥부와 측면부를 가지며, 상기 바닥부에는 다수의 공기 흡입공이 분산되어 형성되며, 내부에는 냉각수가 흐르는 유로가 형성된 금형;

상기 공기 흡입공과 연통되어 공기를 흡입하기 위한 진공 흡입부;

상기 유로에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부; 및

상기 측면부로부터 상기 금형의 내측 공간으로 돌출되도록 설치되며, 외력이 가해지면 상기 금형의 내측 공간으로부터 이탈하는 코어를 포함하여 이루어지는 진공 성형용 금형장치를 제공한다.

상기 코어는 상기 측면부에 힌지축에 의해 회전가능하게 결합되고, 토션 스프링에 의해 원상으로 복원되도록 설치된다.

본 발명의 내측으로 돌출된 부분을 포함한 합성수지로 된 박판의 상자를 진공 성형 공정으로 생산하는 것을 가능하게 하는 효과가 있다.

도 1은 합성수지 상자의 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 금형장치의 사시도,
도 3 내지 도 5는 도 2에 도시한 금형장치를 사용하여 상자를 제조하는 공정을 나나탠 도면,
도 6은 도 2에 도시한 코어의 분해 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 양호한 실시예를 통하여 본 발명을 구체화 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 금형장치의 사시도이고, 도 3 내지 도 5는 도 2에 도시한 금형장치를 사용하여 상자를 제조하는 공정을 나나탠 도면이며, 도 6은 도 2에 도시한 코어의 분해 사시도이다.

상자를 성형하기 위한 소재는 열가소성 수지인 PS(Polystyrene)를 주성분으로 하는 합성수지 원단(200)을 사용한다. 평판형의 원단(200)은 롤에 감아서 보관하며, 성형시에는 롤에서 풀어서 히터로 가열한 후, 트레이를 사용하여 금형(100)의 상부로 이동시킨다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 금형 장치의 금형(100)에는, 상자의 형상으로 이루어진 바닥부(110)와 측면부(120)를 가지며, 바닥부(110)에는 돌출부분(112)과 함몰부분(114)이 형성된다.

그리고 금형(100)의 내부에는 다수의 공기 흡입공(116)이 분산되어 형성되어 바닥부(110)로 표출된다. 또한, 금형(100)의 내부에는 냉각수가 흐르는 유로(118)가 형성된다.

진공 흡입부(140)는 금형(100)의 공기 흡입공(116)과 연통되어 공기를 흡입함으로써 원단(200)을 금형(100)의 바닥부(110)에 밀착시킨다.

냉각수 공급부(150)는 금형(100)의 유로(118)에 냉각수를 공급함으로써 원단(200)이 상자로 제조된 후 상자의 온도를 강하시켜 신속히 고형화 시킨다. 냉각수에 의해 원단(200)을 냉각시키는 것은 냉각수 없이 자연 냉각시키는 것에 비해 상자의 제조시간을 단축시킨다.

코어(160)는 상자의 리브(202)를 형성하기 위한 것으로, 도 2 및 도 6과 같이 코어(160)는 금형(100)의 측면부(120)로부터 금형(100)의 내측 공간으로 돌출되도록 회전축(162)을 통하여 측면부(120)에 회전 가능하게 설치하여, 외력이 가해지면 금형(100)의 내측 공간으로부터 이탈되도록 한다.

그리고 회전축(162) 상에 토션 스프링(164)을 설치하여 코어(160)가 회전된 상태에서 원상으로 복귀되도록 한다.

이하에서는 상기와 같은 구성으로 이루어진 금형장치의 작용을 설명한다.

도 3과 같이, 상자의 제조공정에서 PS를 주성분으로 하는 합성수지 원단(200)이 히터에 의해 가열되어 트레이를 따라 금형(100)의 상부로 이동한다. 원단(200)의 가열온도는 원단(200)의 형상을 유지하면서 자유롭게 구부리거나 변형될 수 있을 정도로 유연성을 가지는 상태가 되어야 한다.

이때 도 4와 같이, 금형(100)의 진공 흡입부(140)에서 흡인력을 발생시켜 금형(100)의 공기 흡입공(116) 내의 공기를 흡입하면, 원단(200)이 금형(100)의 바닥부(110)와 측면부(120)에 밀착된다.

원단(200)이 금형(100)의 내부에 밀착되면 금형(100)의 형상이 그대로 원단(200)에 복제되어 원단(200)은 상자의 형상을 가지게 된다.

이후 원단(200)중에서 금형(100)의 측면부(120)로부터 벗어난 부분은 커터를 사용하여 절단함으로써 상자의 형상을 완성한다.

한편, 상기의 과정에서 코어(160)는 측면부(120)로부터 금형(100)의 내측으로 돌출된 상태를 유지하여 상자에 리브(202)가 형성되도록 한다.

이후 냉각수 공급부(150)에서 금형(100)의 유로(118)에 냉각수를 순환시키면 금형(100)의 온도가 낮아져서 상자 형상의 원단(200)이 빠르게 냉각되어 경화된다.

이후, 도 5와 같이 상자 형상의 원단(200)을 들어올리면, 리브(202)에서 코어(160)를 밀어 올리게 되어 코어(160)는 회전축(162)을 중심으로 회전하여 금형(100)의 내측으로부터 벗어나게 되어 원단(200)의 이동을 허용하게 된다.

코어(160)가 회전할 때 토션 스프링(164)은 압축되어 힘을 저장하게 되며, 상자형의 원단(200)이 금형(100)으로부터 완전히 이탈하면, 토션 스프링(164)의 복원력에 의해 코어(160)는 다시 원상으로 복귀하여 금형(100)의 내측방향으로 돌출된 상태를 유지한다.

이상과 같은 공정으로 합성수지 상자가 완성된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 청구범위에 기재된 범위 내에서 구성을 일부 변경하여 실시하는 것은 본 발명의 권리범위에 속한다고 보아야 한다.

100: 금형 110: 바닥부
112: 돌출부분 114: 함몰부분
116: 공기 흡입공 118: 유로
120: 측면부 140: 진공 흡입부
150: 냉각수 공급부 160: 코어
162: 회전축 164: 토션 스프링
200: 원단 202: 리브

Claims (2)

1. 상자의 형상으로 이루어진 바닥부와 측면부를 가지며, 상기 바닥부에는 다수의 공기 흡입공이 분산되어 형성되며, 내부에는 냉각수가 흐르는 유로가 형성된 금형;
   상기 공기 흡입공과 연통되고, 공기를 흡입하여 원단이 금형의 내부에 밀착되도록 하는 진공 흡입부;
   상기 유로에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부;
   상기 측면부의 상단에 결합되는 회전축;
   상기 회전축에 의해 상기 측면부에 회전 가능하게 결합되고, 상기 측면부로부터 상기 금형의 내측 공간으로 돌출되어 상자 형상의 원단에 리브를 형성하는 코어; 및
   상기 코어가 상기 금형의 내측 공간으로 돌출된 상태를 유지하도록 복원력을 제공하는 토션 스프링; 을 포함하여 이루어지되,
   상자 형상으로 성형된 원단을 상기 금형으로부터 들어올리면, 상기 리브에 의해 상기 코어가 상기 회전축을 중심으로 회전하여 상기 금형의 내측으로부터 벗어나고,
   상자 형상으로 성형된 원단이 상기 금형으로부터 완전히 이탈하면, 상기 토션 스프링의 복원력에 의해 상기 코어가 상기 금형의 내측방향으로 돌출되도록 복귀하는 것을 특징으로 하는 진공 성형용 금형장치.
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