KR101833182B1 - 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형 및 사출방법 - Google Patents

전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형 및 사출방법 Download PDF

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Abstract

전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형이 개시된다. 본 발명의 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형은, 복수의 와이어가 구비된 전자부품을 인서트 사출 성형하기 위한 사출 금형으로서, 상기 전자부품을 구성하는 전극체와 상기 복수의 와이어를 서로 연결한 결합체가 안착 가능하도록 안착면을 제공하는 고정코어; 및 상기 고정코어에 마련되고 상기 복수의 와이어를 개별적으로 정렬하여 안착 가능하도록 복수의 개별안착홈이 마련되는 정렬코어;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 정렬코어에 개별안착홈을 형성하고 이탈방지블록에 대응하는 개별커버홈을 형성하여 사출 작업이 진행되는 동안 각각의 와이어가 금형에 의해 눌리거나 씹히는 현상이 발생하는 것을 방지하여 성형 불량 발생률을 최대한 감소할 수 있다. 구체적으로, 성형 불량 발생율을 저감하여 고가의 인서트물(전극체)의 낭비 발생을 저감할 수 있다.

Description

전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형 및 사출방법{INJECTION MOLDING FOR INSERT INJECTION MOLDING ELECTRONIC COMPONENT AND METHOD THEREOF}
본 발명은, 사출금형 및 사출방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 와이어와 전극체를 먼저 연결한 후 금형에 인서트하여 사출하고 복수의 와이어가 사출 작업이 진행되는 동안 사출 금형 구조에 의해 서로 눌리고 씹히는 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형 및 사출방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전자기기용 커넥터는 컴퓨터와 같은 단말기와 스마트폰과 같은 휴대용 단말기에 전원을 공급하거나 데이터를 전송할 때 사용한다. 전자기기용 커넥터는 신호의 전송이 이루어지는 단자부와 상기 단자부가 결합되는 커넥터몰드 및 커넥터몰드의 외면을 감싸 결합하는 커넥터쉘과 단자부와 전기적으로 연결되는 케이블로 구성된다. 여기서 케이블은 전원선 또는 통신선으로 적용될 수 있다.
이러한 전자기기용 커넥터는 단자부가 돌출된 형태로 이루어진 플러그 커넥터와 단자부가 몰입된 형태로 이루어진 소켓 커넥터로 구분되며, 대부분 소켓 커넥터가 단말기에 실장되고, 플러그 커넥터는 케이블에 연결되어 사용된다. 점차적으로 전자기기 커넥터는 그 크기가 소형화됨에 따라 커넥터몰드에 결합되는 단자의 내구성이 약한 문제점이 있어 커넥터몰드에 인서트 사출성형하고 있다.
종래 전자기기용 커넥터를 인서트 사출방법을 이용하여 제조할때에는, 먼저 단자부와 커넥터몰드를 인서트 사출하여 성형하고 별도의 후공정으로 케이블을 단자부에 납땜하여 연결하였다. 그러나 이러한 방식은 케이블을 단자부에 납땜하기 위한 커넥터몰드 상의 공간이 확보되야 했고 이러한 공간은 커넥터몰드를 기준으로는 수지가 채워지지 않는 빈 공간이 된다. 즉, 종래에는 상기 빈 공간으로 인해 단자부를 감싸는 레진 양(커넥터몰드를 구성하는 레진)이 적어질 수 밖에 없으며 이에 따라 단자부와 커넥터몰드간의 결합력이 약해져서 변형이 발생하거나 심하게는 쉽게 분리되는 문제도 발생하였다.
대한민국 등록특허공보 제10-0929555호(2009. 11. 25. 등록) 대한민국 공개실용신안공보 제20-2011-0005361호(2011. 06. 01 공개) 대한민국 등록특허공보 제10-1421799호(2014. 07. 15. 등록) 대한민국 등록특허공보 제10-0490211호(2005. 05. 10. 등록)
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 단자부와 커넥터몰드와 케이블을 인서트 사출 성형을 통해 일체 성형하므로 종래 단자부와 커넥터몰드간의 결합력이 약화되어 내구성 문제가 발생하는 것을 최대한 보완할 수 있을 뿐만 아니라, 사출 금형 구조로 인해 양측 금형이 상하 습합됐을때 복수 케이블이 금형에 의해 눌리거나 씹히는 현상이 발생하는 것을 방지하여 성형 불량 발생률을 최대한 감소할 수 있는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형 및 사출방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 와이어가 구비된 전자부품을 인서트 사출 성형하기 위한 사출 금형으로서, 상기 전자부품을 구성하는 전극체와 상기 복수의 와이어를 서로 연결한 결합체가 안착 가능하도록 안착면을 제공하는 고정코어; 및 상기 고정코어에 마련되고 상기 복수의 와이어를 개별적으로 정렬하여 안착 가능하도록 복수의 개별안착홈이 마련되는 정렬코어;를 포함하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형이 제공된다.
상기 정렬코어는 상기 고정코어에 교체 장착하도록 분리 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.
상기 고정코어에 가동코어가 접근하여 사출 작업이 이루어지는 동안, 상기 개별안착홈에 안착된 복수의 와이어의 상측을 커버하는 와이어 이탈방지코어부;를 더 포함할 수 있다.
상기 와이어 이탈방지코어부는, 상기 고정코어의 상측에 회전 가능하게 마련되어 상기 복수의 와이어의 상측을 커버 가능하고 상기 복수의 개별안착홈과 대응하도록 복수의 개별커버홈이 마련되는 이탈방지블록; 상기 고정코어에 고정되어 상기 이탈방지블록의 회전 중심축으로 기능하는 고정핀; 및 상기 이탈방지블록을 상기 정렬코어 측으로 가압하는 가압부;를 포함할 수 있다.
상기 이탈방지블록은 절곡된 형상으로 이루어지고 일단 영역에는 제1 장공홀이 마련되고, 상기 제1 장공홀에 관통 삽입되도록 삽입고정핀이 상기 고정코어에 비고정 상태로 마련되며, 상기 이탈방지블록을 회전시키는 이탈방지블록 회전유닛;을 더 포함하되, 상기 이탈방지블록 회전유닛은, 상기 삽입고정핀이 삽입되도록 제2 장공홀이 마련되고 직선 왕복 이동하면서 선택적으로 상기 삽입고정핀에 걸림되어 상기 이탈방지블록을 회전시키는 제1 이동바; 및 상기 제1 이동바와 동시에 직선 왕복 이동하며 상기 이탈방지블록을 상측으로 리프트업시키는 것이 가능한 제2 이동바;를 포함할 수 있다.
상기 이탈방지블록의 하부에는 제1 경사면을 갖는 경사홈이 마련되고, 상기 제2 이동바의 단부에는 제2 경사면이 마련되며, 상기 제2 이동바의 제2 경사면이 상기 제1 경사면 부위를 지나면서 상기 이탈방지블록이 리프트업되며 상기 이탈방지블록은 리프트업된 상태로 회전할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 복수의 와이어가 구비된 전자부품을 인서트 사출 성형하기 위한 사출 방법으로서, (a) 상기 전자부품을 구성하는 전극체와 상기 복수의 와이어를 서로 연결한 결합체를 고정코어의 안착면에 안착시키는 단계; (b) 상기 복수의 와이어를 정렬코어의 복수의 개별안착홈 내에 개별적으로 안착시키는 단계; (c) 상기 개별안착홈에 안착된 복수의 와이어가 상기 개별안착홈으로부터 이탈하는 것을 방지하도록 상기 복수의 와이어의 상측을 커버하는 단계; 및 (d) 가동코어를 상기 고정코어에 접근시키고 사출 성형을 진행하는 단계;를 포함하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출방법이 제공된다.
상기 (c)단계에서는, 상기 복수의 개별안착홈과 대응하도록 복수의 개별커버홈이 마련되고 상기 고정코어의 상측에 마련된 이탈방지블록을 회전시키고 상기 정렬코어 측으로 가압하여 서로 대응하는 상기 개별안착홈과 상기 개별커버홈 내측에 각각의 와이어가 배치되도록 할 수 있다.
(e) 상기 (d)단계 후, 상기 가동코어를 상기 고정코어로부터 이격하고, 상기 이탈방지블록을 상기 정렬코어 및 상기 고정코어로부터 일정 이상 리프업된 상태로 회전시켜 후속 작업 진행을 대기하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기에서 설명한 본 발명의 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형 및 사출방법에 의하면, 와이어를 전극체와 먼저 연결하고 인서트하여 사출함으로써 사출 레진 부분과 결합체 간의 결합력이 약화하는 것을 최대한 방지하여 제품의 내구성 하락을 저감할 수 있다.
또한, 정렬코어에 개별안착홈을 형성하고 이탈방지블록에 대응하는 개별커버홈을 형성하여 사출 작업이 진행되는 동안 각각의 와이어가 금형에 의해 눌리거나 씹히는 현상이 발생하는 것을 방지하여 성형 불량 발생률을 최대한 감소할 수 있다. 구체적으로, 성형 불량 발생율을 저감하여 고가의 인서트물(전극체)의 낭비 발생을 저감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형을 통해 성형된 전자부품을 나타내는 사시도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형을 통해 인서트 사출하는 과정을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 6 내지 도 9는 도 5의 사출 성형이 완료되고 금형이 오픈된 후 성형 완료된 성형물을 이탈시키기 위해 관련 구성이 작동하는 상태를 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형의 이탈방지블록을 나타내는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형에서 개별안착홈과 개별커버홈 내에 복수의 와이어가 개별적으로 배치된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형에서 이탈방지블록 회전유닛의 동작상태를 순차적으로 나타내는 측면도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형에서 가동코어 이동감지부의 제어 관계를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형 및 사출방법은, 복수의 와이어가 구비된 전자부품을 인서트 사출 성형하기 위한 것으로서 전극 단자(단자부)가 구비되어 전자부품을 구성하는 전극체와 복수의 와이어를 서로 납땜하여 연결한 후 이를 금형 내에 안착시키고 이어서 수지(커넥터 몰드)를 주입하여 인서트 사출성형하는 금형과 그 사출 방법이다. 이러한 본 발명은 인서트 사출 성형 작업이 이루어질때 복수의 와이어를 가지런하게 정렬시킨 상태를 유지하면서 사출 작업이 이루어지도록 함으로써 사출 성형품의 성형 불량 발생률을 한층 저감할 수 있을 뿐 아니라 전술한 바와 같이 먼저 납땜한 후 수지를 주입함으로써 수지 주입 영역이 상대적으로 감소하는 것을 최소화하여 전극체와 수지간의 상호 결합력을 더욱 증대시킬 수 있다.
이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형(이하, 사출금형)은, 복수의 와이어(10)가 구비된 전자부품(20)을 인서트 사출 성형하기 위한 것으로서, 전자부품(20)을 구성하는 전극체(30)와 복수의 와이어(10)를 서로 연결한 결합체(40)가 안착 가능하도록 안착면을 제공하는 고정코어(100)와, 고정코어(100)에 마련되고 복수의 와이어(10)를 개별적으로 정렬하여 안착 가능하도록 복수의 개별안착홈(210)이 마련되는 정렬코어(200)를 포함한다. 여기서 전자부품(20)은 전자기기 커텍터 등을 포함할 수 있다.
먼저, 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 고정코어(100)에는 전극체(30)를 정위치에 안착하도록 복수의 삽입핀(110)이 마련되어 있고 단부에 복수의 전극단자가 마련된 전극체(30)에는 삽입핀(110)이 삽입되도록 삽입홀이 마련되어 있다. 이러한 전극체(30)는 적어도 하나 이상으로 마련될 수 있으며 고정코어(100)의 안착면 상에 순차적으로 다단 적층 가능하다. 이러한 전극체(30)는 일정 이상의 전기 전도성을 갖는 듀랄루민, 구리, 은, 금속재질 등으로 이루어질 수 있다. 고정코어(100)에는 전자부품(20)의 외형 구현을 위해 측방향으로 슬라이드 이동하는 슬라이드핀 등이 추가적으로 설치될 수 있다.
본 발명에서, 전극체(30)와 통전 가능하도록 연결되는 복수의 와이어(10)는 전원선, 통신선 등으로 적용 가능하며, 상기 안착면 상에 안착되기 전 별도의 납땜 공정 등을 통해 미리 전기적으로 연결된 상태를 갖게 된다.
본 발명은 이와 같이 먼저 납땜하여 연결하고 인서트 사출 공정을 진행하므로 반대로 인서트 사출후 와이어(10)를 납땜하는 경우에 비해 인서트물(전극체)을 둘러싸는 레진의 양을 상대적으로 증가시켜 상호 간의 결합력을 향상시켜 불량 발생율을 저감할 수 있고 레진양이 작음으로 인해 변형되는 것을 최대한 미연에 방지할 수 있다. 특히 전극체(30)의 경우 고가의 부품으로 인서트 사출 불량이 발생하는 경우 폐기처리해야되는데 불량 발생율을 저감하고 결합력을 향상시키는 측면에서 봤을때 경제성을 증대시키게 된다.
다음, 정렬코어(200)는 후술하는 이탈방지블록(410)과 더불어 사출 작업이 진행되는 동안 복수의 와이어(10)가 가지런히 배열된 상태를 유지하도록 함으로써, 와이어(10)들이 눌리거나 압착되거나 선이 씹히는 것을 방지하게 된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 정렬코어(200)에는 복수의 와이어(10)를 개별적으로 정렬하여 안착 가능하도록 복수의 개별안착홈(210)이 마련되며, 개별안착홈(210)의 단면 형상은 와이어(10)의 단면 형상과 대응하도록 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명에서, 정렬코어(200)는 고정코어(100)에 교체 장착하도록 분리 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 와이어의 개수, 와이어의 단면 형상, 와이어의 굵기 등이 변하는 경우 고정코어(100) 전체를 교체하지 않고 간편히 정렬코어(200)만 교체하여 사용할 수 있으므로 특히 다품종 소량생산시 이러한 교체 장착의 효과가 더욱 발휘될 수 있다.
본 발명은, 도 2 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 고정코어(100)의 상측에 위치하는 가동코어(300)가 고정코어(100)로 접근하여 사출 작업이 이루어지는 동안, 개별안착홈(210)에 안착된 복수의 와이어(10)의 상측을 커버하는 와이어 이탈방지코어부(400)를 더 포함한다. 전술한 바와 같이 와이어 이탈방지코어부(400)는 정렬코어(200)와 더불어 사출 작업이 진행되는 동안 복수의 와이어(10)가 가지런히 배열된 상태를 유지하도록 함으로써 와이어(10)들이 눌리거나 압착되거나 선이 씹히는 것을 방지하여 제품 성형률을 향상시킨다.
와이어 이탈방지코어부(400)는, 고정코어(100)의 상측에 회전 가능하게 마련되어 복수의 와이어(10)의 상측을 커버 가능하고 복수의 개별안착홈(210)과 대응하도록 복수의 개별커버홈(420)이 마련되는 이탈방지블록(410)과, 고정코어(100)에 고정되어 이탈방지블록(410)의 회전 중심축으로 기능하는 고정핀(430)과, 이탈방지블록(410)을 정렬코어(200) 측으로 가압하는 가압부(440)를 포함한다.
먼저, 도 2 내지 도 5, 도 10에 도시한 바와 같이, 이탈방지블록(410)은 둔각의 사이각을 갖도록 절곡된 바(bar) 형상으로 이루어지고, 절곡된 일측 바 영역은 상하 방향으로 이격된 한 쌍의 바 형태로 이루어지고 상기 한 쌍의 바의 동일한 위치에는 각각 제1 장공홀(450)이 마련된다. 또한, 삽입고정핀(460)이 한 쌍의 제1 장공홀(450)에 모두 관통 삽입되도록 고정코어(100)에 비고정 상태로 마련된다. 즉, 후술하는 바와 같이 제1 이동바(510) 및 제2 이동바(530)의 직선 왕복 이동시 삽입고정핀(460) 또한 고정코어(100)의 상부면을 따라 이동 가능하게 마련된다. 여기서, 고정코어(100)의 상부면에는 삽입고정핀(460)의 이동 궤적과 대응하도록 기설정된 이동궤적홈(미도시)이 마련될 수 있다.
이탈방지블록(410)은 후술하는 제1 이동바(510), 제2 이동바(530)의 직선 왕복시 고정핀(430)을 중심으로 반복적으로 회전하게 되며, 고정핀(430)은 이탈방지블록(410)의 중앙부에 마련된 관통삽입홀에 삽입되어 이탈방지블록(410)과 동시에 회전할 수도 있고 회전불가한 상태로 고정코어(100)에 마련되어 이탈방지블록(410)의 회전을 지지할 수도 있다.
다음, 가압부(440)는 고정핀(430)을 감싸는 형태로 이탈방지블록(410)의 상측에 마련되어 이탈방지블록(410)을 정렬코어(200), 고정코어(100) 측으로 가압하게 된다. 한편, 이탈방지블록(410)에는 전술한 정렬코어(200)의 개별안착홈(210)과 더불어 사출작업이 진행되는 동안 복수 와이어(10)를 개별적으로 지지하도록 개별안착홈(210)과 대응하는 위치에 복수의 개별커버홈(420)이 마련되어 있다. 이탈방지블록(410)이 제1 이동바(510), 제2 이동바(530)의 구동에 의해 회전하여 그 타단 영역이 정렬코어(200) 상측으로 이동하게 되면 각각의 개별안착홈(210)과 개별커버홈(420)은 서로 대응하는 위치에서 서로 연결된 형태를 갖게 되며 그 내부에 와이어(10)가 개별적으로 배치된다. 여기서 개별안착홈(210)과 개별커버홈(420)을 형성하는 내벽은 와이어(10)의 외면에 접촉되어 와이어(10)의 흔들림을 방지하고, 서로 씹히는 것을 방지하고, 압착되는 것을 방지하고, 선이 눌리는 것을 방지할 수 있다. 본 발명에서, 가압부(440)는 스프링 등의 탄성부재로 적용될 수 있고 이탈방지블록(410)을 정렬코어(200) 측으로 가압함으로써 개별안착홈(210)과 개별커버홈(420)이 서로 연결되는 부분에 간극이 발생하는 것을 차단하여 와이어(10)을 더욱 개별적으로 안정적으로 정렬 배치시킬 수 있을 뿐만 아니라 레진이 혹시라도 상기 간극으로 침투하여 제품 성형 불량이 발생하는 것을 한층 방지할 수 있게 된다.
고정핀(430)은 이탈방지블록(410)의 회전시 연동하여 회전할 수 있고 이와 달리 연동하여 회전하지 않고 이탈방지블록(410)의 회전 중심 위치를 유지하도록 고정코어(100)에 고정된 상태로 마련될 수도 있다.
도 2 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명은 이탈방지블록(410)을 회전시키는 이탈방지블록 회전유닛(500)을 더 포함한다.
이탈방지블록 회전유닛(500)은, 삽입고정핀(460)이 삽입되도록 제2 장공홀(520)이 마련되고 직선 왕복 이동하면서 선택적으로 삽입고정핀(460)에 걸림되어 이탈방지블록(410)을 회전시키는 제1 이동바(510)와, 제1 이동바(510)와 동시에 직선 왕복 이동하며 이탈방지블록(410)을 상측으로 리프트업시키는 것이 가능한 제2 이동바(530)와, 제1 이동바(510)와 제2 이동바(530)를 직선 왕복 이동시키는 직선왕복 구동부(540)를 포함한다.
제1 이동바(510)는 상하 방향으로 이격된 이탈방지블록(410)의 한 쌍의 일측 바 사이에 배치되며 제2 장공홀(520)이 마련되고 삽입고정핀(460)은 제1 장공홀(450)과 제2 장공홀(520)을 동시에 관통하도록 배치된다.
여기서, 삽입고정핀(460)은 제1 장공홀(450)과 제2 장공홀(520)이 교차하는 부위를 관통하도록 배치되며, 제1 이동바(510)의 이동시 제2 장공홀(520)의 내벽은 삽입고정핀(460)의 외면에 접촉되어 삽입고정핀(460)을 왕복 이동시키게 되고 이때 삽입고정핀(460)은 마찬가지로 제1 장공홀(450)을 따라 이동하게 되며 이때 이탈방지블록(410)의 회전이 이루어지게 된다.
제2 이동바(530)는 제1 이동바(510)와 동시에 직선 왕복 이동하며 이탈방지블록(410)을 상측으로 일정 이상 리프트 업(lift up)시킬 수 있다. 부연하자면 실질적으로 사출 작업이 진행되는 동안에는 이탈방지블록(410)이 정렬코어(200), 고정코어(100) 측으로 접근하여 정렬코어(200), 고정코어(100)의 상면에 부분적으로 밀착된 상태를 갖게 되고 사출 작업이 완료되어 다음 사출 작업을 위해서는 초기 위치로 회전 복원된다. 이때 이탈방지블록(410)의 저면이 정렬코어(200), 고정코어(100)의 상면에 접촉한 상태로 이탈방지블록(410)이 회전하게 되면 상호 접촉에 따른 표면 스크래치 등이 발생하여 금형 내구성이 약화되는 문제가 발생할 수 있다. 본 발명은 이를 보완하기 위해, 이탈방지블록(410)이 회전하는 동안에는 정렬코어(200), 고정코어(100)로부터 일정 거리 이격된 상태로 회전하도록 함으로써 금형 내구성 문제가 발생하는 것을 최대한 방지할 수 있다.
이를 위해, 도 6 내지 도 9, 도 10, 도 12에 도시한 바와 같이, 이탈방지블록(410)의 하부에는 제1 경사면(470)을 갖는 경사홈(480)이 마련되고, 제2 이동바(530)의 단부에는 제2 경사면(550)이 마련된다.
도 6에 도시한 바와 같이, 사출 작업이 진행되는 동안에는 제2 이동바(530)의 단부가 이탈방지블록(410)의 경사홈(480) 내측으로 일부 삽입된 상태를 갖지만 이때에는 이탈방지블록(410)이 정렬코어(200)과 고정코어(100)에 밀착된 상태를 갖는다.
다음, 도 7 및 도 12에 도시한 바와 같이, 현재 진행중인 사출작업이 완료되어 이탈방지블록(410)을 초기 위치로 회전시키도록 제2 이동바(530)가 이탈방지블록(410)의 경사홈(480) 내측으로 더욱 삽입되면, 제2 이동바(530)가 경사홈(480)의 일단 영역을 지나면서 제2 이동바(530)의 두께로 인해 이탈방지블록(410)을 제2 이동바(530)의 대략 두께만큼 리프트 업 시키게 된다.
다음, 도 9에 도시한 바와 같이, 제1 이동바(510)와 제2 이동바(530)가 더욱 전진 이동하면 이탈방지블록(410)은 정렬코어(200)에 안착된 와이어(10)가 노출되도록 회전하게 되며, 작업자는 사출이 완료된 전자부품(20)을 들어내고 새로운 작업을 위해 준비하게 된다. 즉 제2 이동바(530)의 제2 경사면(550)이 제1 경사면(470) 부위를 측방향으로 통과하면서 이탈방지블록(410)이 리프트업되며 이탈방지블록(410)은 리프트업된 상태로 회전하게 된다. 본 발명은, 이탈방지블록(410)의 저면과 고정코어(100), 정렬코어(200) 상면과의 사이에 접촉 마찰력이 발생하지 않은 상태로 이탈방지블록(410)이 회전하게 되므로 고가의 고정코어(100), 정렬코어(200)의 표면 스크래치 발생을 방지하여 금형 내구성을 증대시킬 수 있다.
제1 이동바(510)와 제2 이동바(530)를 직선 왕복 이동시키는 직선왕복 구동부(540)는 볼스크루, LM 가이드 유닛, 실린더, 기어-래크 유닛 등 다양하게 적용 가능하다.
도 13에 도시한 바와 같이, 본 발명은 가동코어(300)의 상하 이동 상태, 구체적으로 가동코어(300)와 고정코어(100)의 이격거리를 감지하여 현재 사출 작업의 진행 상태를 자동으로 감지하여 이를 토대로 직선왕복 구동부(540)의 구동을 제어하기 위한 자동 제어 구조가 마련된다.
구체적으로, 본 발명은, 고정코어(100)에 대한 가동코어(300)의 상하 움직임(이격거리)를 감지하는 가동코어 이동감지부(600)와, 가동코어 이동감지부(600)의 감지 신호를 전달받아 직선왕복 구동부(540)로 구동신호를 전달하는 제어부(700)를 포함한다.
여기서, 가동코어 이동감지부(600)는 고정코어(100)와 가동코어(300)의 측면에 각각 설치되어 상호 이격거리를 감지하는 적외선 센서, 레이저 센서 등으로 적용될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 도면에는 도시하지 않았지만 고정코어(100), 가동코어(300)와 이격된 측방에 설치되어 가동코어(300)의 상하 움직임을 촬영하는 CCD 카메라로 적용될 수도 있다.
제어부(700)는 적외선 센서, 레이저 센서, CCD 카메라 등의 감지 신호, 즉 고정코어(100)에 대한 가동코어(300)의 상대 배치 위치를 감지하여 현재 사출 작업 진행이 진행중인지 아니면 작업이 완료되었는지 등을 판단하여 직선왕복 구동부(540)로 구동신호를 전달하여 전체적으로 자동 제어 시스템을 구성하게 된다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 전자부품 인서트 사출을 위한 사출방법(이하, '사출방법')을 설명한다.
도 2 내지 도 9, 도 14에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 사출방법은, 복수의 와이어(10)가 구비된 전자부품(20)을 인서트 사출 성형하기 위한 것으로서, 전자부품(20)을 구성하는 전극체(30)와 복수의 와이어(10)를 서로 연결한 결합체(40)를 고정코어(100)의 안착면에 안착시키는 단계(S100)와, 복수의 와이어(10)를 정렬코어(200)의 복수의 개별안착홈(210) 내에 개별적으로 안착시키는 단계(S200)와, 개별안착홈(210)에 안착된 복수의 와이어(10)가 개별안착홈(210)으로부터 이탈하는 것을 방지하도록 복수의 와이어(10)의 상측을 커버하는 단계(S300)와, 가동코어(300)를 고정코어(100)에 접근시키고 사출 성형을 진행하는 단계(S400)와, 가동코어(300)를 고정코어(100)로부터 이격하고 이탈방지블록(410)을 정렬코어(200) 및 고정코어(100)로부터 일정 이상 리프업된 상태로 회전시켜 후속 작업 진행을 대기하는 단계(S500)를 포함한다.
먼저, 전극체(30)와 와이어(10)를 납땜 등을 이용하여 미리 연결하여 결합체(40)를 구성하고 이를 고정코어(100)의 안착면 상에 안착시킨다(S100).
다음, 복수의 와이어(10)를 고정코어(100)에 분리 가능하도록 결합된 정렬코어(200)의 복수의 개별안착홈(210) 내에 개별적으로 안착시킨다(S200). S200단계는 작업자에 의한 수작업으로 진행하거나 로봇암 그리퍼 등에 의해 자동으로 진행될 수 있다.
이어서, 개별안착홈(210) 내에 안착된 복수의 와이어(10)가 개별안착홈(210)으로부터 이탈하는 것을 방지하도록 와이어(10)의 상측을 커버한다(S300).
S300단계에서는, 복수의 개별안착홈(210)과 대응하도록 복수의 개별커버홈(420)이 마련되고 고정코어(100)의 상측에 마련된 이탈방지블록(410)을 직선왕복 구동부(540)를 이용하여 개별안착홈(210) 상측 방향으로 회전시킨다.
여기서, 가동코어(300)는 고정코어(100)로부터 이격된 작업 대기 위치인 것이 바람직하며, 제어부(700)는 가동코어 이동감지부(600)의 감지 신호, 즉 가동코어(300)가 초기 작업 대기 위치인지 여부를 감지한 신호를 전달받아 초기 작업 대기 위치인 것으로 판단되면 직선왕복 구동부(540)를 구동하여 이탈방지블록(410)을 회전시킨다. 구체적인 작동 상태는 전술하였으므로 이하에서는 생략한다.
또한, S300단계에서는 스프링 등의 가압부(440)를 이용하여 이탈방지블록(410)을 정렬코어(200), 고정코어(100) 측으로 가압하여 서로 대응하도록 마련된 복수의 개별안착홈(210)과 복수의 개별커버홈(420)이 서로 연결되도록 한다. 서로 연결된 형태의 홀 형상은 와이어(10)의 단면 형상과 동일하게 이루어지며 서로 연결된 복수의 홀 내부에 각각의 와이어(10)가 배치되며 와이어(10)들을 가지런하게 정렬 배치할 수 있으므로 사출 작업이 진행되는 동안 와이어들이 서로 눌리거나 씹히거나 압착되는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한, 이탈방지블록(410)과 정렬코어(200), 이탈방지블록(410)과 고정코어(100) 사이의 간극이 발생하지 않으므로 수지가 와이어(10) 주변으로 이동하여 성형불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
다음, 전술한 바와 같이 가동코어(300)를 고정코어(100)로 접근시켜 실질적인 인서트 사출 공정을 실시한다(S400).
마지막으로, S400단계가 완료되면, 가동코어(300)를 고정코어(100)로부터 이격시켜 인서트 사출물을 금형으로부터 제거하고, 제어부(700)는 가동코어 이동감지부(600)의 감지 신호를 받아 직선왕복 구동부(540)를 구동시켜 전술한 바와 같이 제1 이동바(510), 제2 이동바(530)를 이동시켜 이탈방지블록(410)을 일정 이상 리프트업시킨 상태로 회전시켜 후속 작업을 위한 대기 상태가 되도록 한다(S500).
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
10: 와이어 30: 전극체
100: 고정코어 200: 정렬코어
210: 개별안착홈 300: 가동코어
400: 와이어 이탈방지코어부 410: 이탈방지블록
420: 개별커버홈 440: 가압부
450: 제1 장공홀 470: 제1 경사면
480: 경사홈 500: 이탈방지블록 회전유닛
510: 제1 이동바 520: 제2 장공홀
530: 제2 이동바 540: 직선왕복 구동부
550: 제2 경사면 600: 가동코어 이동감지부

Claims (9)

  1. 복수의 와이어가 구비된 전자부품을 인서트 사출 성형하기 위한 사출 금형으로서,
    상기 전자부품을 구성하는 전극체와 상기 복수의 와이어를 서로 연결한 결합체가 안착 가능하도록 안착면을 제공하는 고정코어;
    상기 고정코어에 마련되고 상기 복수의 와이어를 개별적으로 정렬하여 안착 가능하도록 복수의 개별안착홈이 마련되는 정렬코어; 및
    상기 고정코어에 가동코어가 접근하여 사출 작업이 이루어지는 동안, 상기 개별안착홈에 안착된 복수의 와이어의 상측을 커버하는 와이어 이탈방지코어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정렬코어는 상기 고정코어에 교체 장착하도록 분리 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 이탈방지코어부는,
    상기 고정코어의 상측에 회전 가능하게 마련되어 상기 복수의 와이어의 상측을 커버 가능하고 상기 복수의 개별안착홈과 대응하도록 복수의 개별커버홈이 마련되는 이탈방지블록;
    상기 고정코어에 고정되어 상기 이탈방지블록의 회전 중심축으로 기능하는 고정핀; 및
    상기 이탈방지블록을 상기 정렬코어 측으로 가압하는 가압부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이탈방지블록은 절곡된 형상으로 이루어지고 일단 영역에는 제1 장공홀이 마련되고, 상기 제1 장공홀에 관통 삽입되도록 삽입고정핀이 상기 고정코어에 비고정 상태로 마련되며,
    상기 이탈방지블록을 회전시키는 이탈방지블록 회전유닛;을 더 포함하되,
    상기 이탈방지블록 회전유닛은,
    상기 삽입고정핀이 삽입되도록 제2 장공홀이 마련되고 직선 왕복 이동하면서 선택적으로 상기 삽입고정핀에 걸림되어 상기 이탈방지블록을 회전시키는 제1 이동바; 및
    상기 제1 이동바와 동시에 직선 왕복 이동하며 상기 이탈방지블록을 상측으로 리프트업시키는 것이 가능한 제2 이동바;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형,
  6. 제5항에 있어서,
    상기 이탈방지블록의 하부에는 제1 경사면을 갖는 경사홈이 마련되고, 상기 제2 이동바의 단부에는 제2 경사면이 마련되며,
    상기 제2 이동바의 제2 경사면이 상기 제1 경사면 부위를 지나면서 상기 이탈방지블록이 리프트업되며 상기 이탈방지블록은 리프트업된 상태로 회전하는 것을 특징으로 하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출금형.
  7. 복수의 와이어가 구비된 전자부품을 인서트 사출 성형하기 위한 사출 방법으로서,
    (a) 전자부품을 구성하는 전극체와 복수의 와이어를 서로 연결한 결합체를 고정코어의 안착면에 안착시키는 단계;
    (b) 상기 복수의 와이어를 정렬코어의 복수의 개별안착홈 내에 개별적으로 안착시키는 단계;
    (c) 상기 개별안착홈에 안착된 복수의 와이어가 상기 개별안착홈으로부터 이탈하는 것을 방지하도록 상기 복수의 와이어의 상측을 커버하는 단계; 및
    (d) 가동코어를 상기 고정코어에 접근시키고 사출 성형을 진행하는 단계;를 포함하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 (c)단계에서는, 상기 복수의 개별안착홈과 대응하도록 복수의 개별커버홈이 마련되고 상기 고정코어의 상측에 마련된 이탈방지블록을 회전시키고 상기 정렬코어 측으로 가압하여 서로 대응하는 상기 개별안착홈과 상기 개별커버홈 내측에 각각의 와이어가 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출방법.
  9. 제8항에 있어서,
    (e) 상기 (d)단계 후, 상기 가동코어를 상기 고정코어로부터 이격하고, 상기 이탈방지블록을 상기 정렬코어 및 상기 고정코어로부터 일정 이상 리프업된 상태로 회전시켜 후속 작업 진행을 대기하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품 인서트 사출을 위한 사출방법.

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