KR101999201B1 - 도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판의 제조 방법 - Google Patents

도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101999201B1
KR101999201B1 KR1020130025407A KR20130025407A KR101999201B1 KR 101999201 B1 KR101999201 B1 KR 101999201B1 KR 1020130025407 A KR1020130025407 A KR 1020130025407A KR 20130025407 A KR20130025407 A KR 20130025407A KR 101999201 B1 KR101999201 B1 KR 101999201B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light guide
guide plate
mold
manufacturing
lower mold
Prior art date
Application number
KR1020130025407A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140111368A (ko
Inventor
송재석
안명균
김영남
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020130025407A priority Critical patent/KR101999201B1/ko
Publication of KR20140111368A publication Critical patent/KR20140111368A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101999201B1 publication Critical patent/KR101999201B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • B29C45/561—Injection-compression moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/2669—Moulds with means for removing excess material, e.g. with overflow cavities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/2701—Details not specific to hot or cold runner channels
    • B29C45/2708—Gates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/38—Cutting-off equipment for sprues or ingates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00663—Production of light guides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G02B1/045—Light guides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C2045/2695—Moulds injecting articles with varying wall thickness, e.g. for making a tear line

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

도광판 제조용 금형 장치는 도광판의 형상에 대응하는 캐비티(Cavity) 및 성형 수지가 주입되는 수지 주입부가 구비되어 상기 캐비티에 성형 수지를 전달하는 게이트를 형성하는 상부 금형, 상기 상부 금형의 하부에 배치되며, 상하로 이동이 가능한 하부 금형 및 상기 하부 금형위에 배치되어 상하로 이동이 가능하며, 상면에 돌출부가 형성된 압축부를 포함한다. 따라서, 상기 돌출부에 의해 형성된 홈에 의해 게이트부의 절단이 용이하며, 치수 편차가 발생되지 않아 도광판의 품질이 향상될 수 있다.

Description

도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판의 제조 방법{MOLDING APPRATUS FOR MANUFACTRUING LIGHT GUIDE PLATE AND METHON OF MANUFACTRUING LIGHT GUIDE PLATE USINGING THE SAME}
본 발명은 도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 금형의 압축부에 게이트 커팅 돌기를 형성한 도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판 제조 방법에 관한 것이다.
근래에 각광받고 있는 액정 표시 장치는 평판 표시 장치로써 경량화 및 슬림화가 용이하여 최근 들어 휴대폰, 모니터 및 TV를 비롯하여 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 최근 그 수요가 크게 증가하고 있다.
액정 표시 장치는 외부로부터 액정 표시 패널로 들어오는 빛의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 장치이기 때문에, 액정 표시 패널에 빛을 조사하기 위한 별도의 광원인 백라이트 유닛을 필요로 하게 된다.
일반적으로 사용되고 있는 백라이트 유닛은 광원과 상기 광원의 광을 확산시키는 도광판, 상기 도광판으로부터 출사되는 광을 확산 또는 집광하는 기능을 하는 광학시트류 및 반사시트로 구성되어 있다.
광원으로부터 도광판을 통하여 액정 표시 패널로 광을 전달하는 방식은 크게 직하 방식과 에지(EDGE) 방식으로 구분할 수 있다. 직하 방식은 광원이 도광판의 하부에 위치하고 상부로 광을 출사하는 방식이며, 도광판은 하부의 광원으로부터 제공된 광을 상부로 확산 시키는 역할을 한다. 에지 방식은 도광판의 측부에 광원이 위치하고 상기 광원에서 출사된 광은 도광판을 거쳐 도광판 상부 액정 표시 패널이 위치한 방향으로 확산된다.
금형을 이용하여 사출 성형하는 방법은 생산성이 우수하여 많이 사용되는 도광판 제조 방법 중 하나이다. 열가소성수지를 이용하여 사출 성형하는 일반적인 방법은, 플라스틱에 안료, 안정제, 가소제, 충전제 등을 첨가하고 가열하여 용융상태로 만든 후 이것을 도광판 금형의 수지 주입구를 통하여 금형 속으로 사출하는 단계, 상기 수지 주입구를 통하여 사출된 성형 수지가 도광판 금형의 게이트를 거친후, 상기 금형 내부에 제작하고자 하는 도광판의 형상을 따라 형성된 캐비티(Cavity)에 충진되는 단계, 그리고 상기 도광판 금형에 충진 된 성형 수지를 경화 시킨 후, 게이트에 대응하는 부분을 절단 및 마감처리 하는 단계로 이루어진다.
상기 게이트에 대응하는 부분을 절단하는 단계에서는 일반적으로 열커팅 방법이 이용되고 있다. 그러나 상기 열 커팅 방법의 경우 절단면에 버르(Burr) 및 실꼬리가 발생되며, 열커팅 지그(Jig)를 주기적으로 관리해야 하는 불편이 있다. 또한, 열커팅 지그의 칼날 무딤에 의한 게이트 두께의 편차가 발생되는 문제점이 있다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 절단면에 버르(Burr) 및 실꼬리가 발생되지 않고 지그를 주기적으로 관리하지 않아고 되는 도광판 제조용 금형 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 도광판 금형 장치를 이용한 도광판 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치는 도광판의 형상에 대응하는 캐비티(Cavity) 및 성형 수지가 주입되는 수지 주입부가 구비되어 상기 캐비티에 성형 수지를 전달하는 게이트를 형성하는 상부 금형, 상기 상부 금형의 하부에 배치되며, 상하로 이동이 가능한 하부 금형 및 상기 하부 금형위에 배치되어 상하로 이동이 가능하며, 상면에 돌출부가 형성된 압축부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌출부는 상기 압축부의 일단에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌출부는 세로 방향으로 연장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌출부는 단면이 삼각형 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 상부 금형은 상기 도광판의 형상에 대응하는 캐비티와 연통되며, 내부에 성형 수지가 채워지는 오버 플로우를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌출부는 상기 압축부 상에 격자형태로 형성될 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 실시예에 따른 도광판 제조 방법은 하부 금형 및 돌출부가 형성된 압축부가 상부 금형과 상기 하부 금형이 소정의 간격으로 이격되도록 상부로 이동하는 단계, 상기 하부 금형 및 압축부가 상부로 이동한 후 상부 금형에 형성된 수지 주입부를 통해 성형 수지를 주입하는 단계, 상기 성형 수지를 주입한 후 상기 하부 금형 및 압축부가 상기 상부 금형과 상기 하부 금형이 밀착되도록 상부로 이동하여 상기 주입된 성형 수지에 홈을 형성하는 단계, 상기 성형 수지에 의해 형성된 도광판을 냉각시키는 단계 및 상기 냉각된 도광판의 본체부와 인접하게 형성되는 게이트를 커팅하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌출부는 상기 압축부의 일단에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌출부는 세로 방향으로 연장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌출부는 단면이 삼각형 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 하부 금형 및 압축부가 상부로 이동하는 단계에서 상기 상부 금형과 상기 하부 금형의 이격 간격은 3.0 mm일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 도광판의 본체부와 인접하게 형성되는 오버 플로우를 커팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌출부는 상기 압축부 상에 격자형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 도광판 제조용 금형 장치의 압축부에 커팅 돌기를 형성하여, 성형이 완료된 도광판에 홈이 형성된다. 따라서, 상기 홈에 의해 게이트부와 본체부 사이에 두께까 얇은 부분이 형성되며 이로인해 게이트부 절단이 용이하게 된다.
또한, 칼날을 사용하지 않고 게이트부를 절단하므로, 절단면에 실꼬리와 같은 불량이 발생되지 않으며, 칼날의 무뎌짐에 따른 치수 편차가 발생되지 않아 도광판의 품질이 향상될 수 있다.
또한, 도광판 제조용 금형 장치의 압축부에 형성되는 커팅 돌기를 변형하면 동시에 여러 개의 도광판 생산이 가능하므로 생산비용이 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 압축부를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 1의 도광판 제조용 금형 장치에 의해 형성되는 도광판의 사시도이다.
도 5는 도 4의 II-II'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치의 단면도이다.
도 7은 도 6의 압축부를 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 7의 III-III'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 9는 도 6의 도광판 제조용 금형 장치에 의해 형성되는 도광판의 사시도이다.
도 10은 도 9의 IV-IV'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압축부를 나타내는 사시도이다.
도 12는 도 11의 압축부를 나타내는 평면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조용 금형 장치에 의해 형성되는 도광판의 사시도이다.
도 14는 도 13의 V-V'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치에 수지가 주입되는 단계를 나타내는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치의 하부 금형이 상부 금형에 밀착되는 단계를 나타내는 단면도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 게이트부를 절단하는 단계를 나타내는 단면도이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치(10)는 상부 금형(100), 하부 금형(200), 압축부(300), 수지 주입부(110), 게이트(120) 및 캐비티(130)를 포함한다.
상기 상부 금형(100)은 상부에 배치되며, 도광판의 형상에 대응하는 캐비티(Cavity)(130)를 형성하며, 성형 수지가 주입될 수 있는 수지 주입부(110) 및상기 수지 주입부(110)와 연결되어 상기 캐비티(130)에 수지를 전달하는 게이트(120)를 형성한다. 성형 수지는 상기 수지 주입부(110)를 통하여 상기 게이트(120) 내부로 주입되고, 상기 게이트(120)를 거쳐 상기 캐비티(130)로 주입된다.
상기 하부 금형(200)은 상기 상부 금형(100)의 하부에 배치되며, 구동부에 의해 구동되어 상하로 이동될 수 있다. 상기 하부 금형(200)은 상기 상부 금형(100)의 수지 주입부(110)에 성형 수지가 주입되는 단계에서는 상기 상부 금형(200)과 소정의 이격 간격을 갖도록 상부로 이동된다. 이 때, 상기 소정의 이격 간격은 3.0mm일 수 있다. 상기 성형 수지의 주입이 완료되면, 상기 하부 금형(200)은 상기 상부 금형(100)에 밀착되도록 상부로 이동된다. 이 때, 상기 상부 금형(100) 및 상기 하부 금형 사이의 이격 간격은 0mm가 된다.
상기 하부 금형(200)의 상부에는 압축부(300)가 배치된다. 상기 압축부(300)는 상기 하부 금형(200)과 함께 구동부에 의해 구동되어 상하로 이동될 수 있다. 상기 압축부(300)의 상단에는 후술할 커팅 돌기(320)가 형성된다.
도 2는 도 1의 압축부를 나타내는 사시도이다. 도 3은 도 2의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치의 압축부는 압축 본체부(310) 및 커팅 돌기(320)를 포함한다. 상기 본체부는 상기 하부 금형(200)의 상부에 배치되며 직육면체 형태일 수 있다. 상기 본체부의 우측 상단에는 커팅 돌기(320)가 형성된다. 상기 커팅 돌기(320)는 단면이 삼각형 형상을 가지며, 세로 방향으로 연장된다. 상기 하부 금형(200) 및 상기 압축부(300)가 상기 상부 금형(100)에 밀착되도록 상부로 이동할 때, 상기 압축부(300)는 주입된 성형 수지를 압축시킨다. 이 때, 상기 커팅 돌기(320)는 상기 캐비티(130)에 주입된 성형 수지를 압축하게 되며, 성형이 완료된 도광판의 하면에는 상기 커팅 돌기(320)의 형상에 대응되는 형상으로 홈이 생긴다. 성형이 완료된 도광판은 상기 홈에 의해 후술할 게이트부(420) 및 본체부(430)로 나누어지게 된다.
도 4는 도 1의 도광판 제조용 금형 장치에 의해 형성되는 도광판의 사시도이다. 도 5는 도 4의 II-II'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치에 의해 형성되는 도광판(400)은 돌출부(410). 게이트부(420) 및 본체부(430)를 포함한다. 상기 게이트부(420) 및 상기 본체부(430)는 상기 압축부(300)의 커팅 돌기(320)에 의해 생긴 홈에 의해 구분된다. 상기 홈은 상기 커팅 돌기(320)의 형상에 대응되는 형상으로 형성된다. 즉, 상기 홈은 단면이 삼각형인 형상을 가지며, 세로 방향으로 연장한다. 상기 성형이 완료된 도광판(400)은 이후 냉각 단계를 거친다. 냉각이 완료되면, 상기 성형이 완료된 도광판(400)에서 상기 돌출부(410) 및 상기 게이트부(420)는 커팅되고 상기 본체부(430)만 남게 된다. 이 때, 상기 커팅 돌기(320)에 의해 형성된 홈으로 인해 커팅하여 분리하기가 용이해진다.
본 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치에 의해 성형이 완료된 도광판은 상기 게이트부(420) 및 본체부(430) 사이에 홈이 형성된다. 홈이 형성되지 않는 경우 커팅 지그를 이용하여 열 커팅을 해야 하며, 이 경우 절단면에 실꼬리가 발생하며 지그의 칼날이 무뎌지면 치수 편차의 발생우려가 있다. 그러나 본 실시예에 따른 성형이 완료된 도광판은 상기 게이트부(420) 및 본체부(430) 사이에 홈이 형성되어 절단이 용이하며, 절단면에 실꼬리가 발생하지 않고 절단시 칼날을 사용하지 않으므로 칼날의 무뎌짐에 따른 치수 편차가 발생하지 않게 된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치의 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치(20)는 상부 금형(1100), 하부 금형(1200), 압축부(1300), 수지 주입부(1110), 게이트(1120), 캐비티(1130) 및 오버 플로우(1140)를 포함한다.
상기 상부 금형(1100)은 상부에 배치되며, 도광판의 형상에 대응하는 캐비티(Cavity)(1130)를 형성하며, 성형 수지가 주입될 수 있는 수지 주입부(1110) 및 상기 수지 주입부(1110)와 연결되어 상기 캐비티(1130)에 수지를 전달하는 게이트(1120)를 형성한다. 상기 캐비티(1130)의 좌측으로는 오버 플로우(1140)가 형성된다. 성형 수지는 상기 수지 주입부(1110)를 통하여 상기 게이트(1120) 내부로 주입되고, 상기 게이트(1120)를 거쳐 상기 캐비티(1130)로 주입된다. 상기 캐비티(1130)로 주입된 성형수지는 다시 상기 오버 플로우(1140)로 주입된다. 상기 오버 플로우(1140)에는 성형 수지를 주입하는 과정에서 유입되는 공기가 모이게 된다. 따라서, 상기 오버 플로우(1140) 측으로 압축 공기가 모이도록 하여 상기 오버 플로우(1140)측에 미 성형부가 발생하도록 함으로써, 최종 성형된 제품인 본체부(1430)에는 미성형부가 발생하지 않으므로 정상적인 제품을 성형할 수 있다. 따라서, 생산성을 향상 시킬 수 있으며, 미성형으로 인한 불량률을 줄일 수 있다.
상기 하부 금형(1200)은 상기 상부 금형(1100)의 하부에 배치되며, 구동부에 의해 구동되어 상하로 이동될 수 있다. 상기 하부 금형(1200)은 상기 상부 금형(1100)의 수지 주입부(1110)에 성형 수지가 주입되는 단계에서는 상기 상부 금형(1200)과 소정의 이격 간격을 갖도록 상부로 이동된다. 이 때, 상기 소정의 이격 간격은 3.0mm일 수 있다. 상기 성형 수지의 주입이 완료되면, 상기 하부 금형(1200)은 상기 상부 금형(1100)에 밀착되도록 상부로 이동된다. 이 때, 상기 상부 금형(1100) 및 상기 하부 금형 사이의 이격 간격은 0mm가 된다.
상기 하부 금형(1200)의 상부에는 압축부(1300)가 배치된다. 상기 압축부(1300)는 상기 하부 금형(1200)과 함께 구동부에 의해 구동되어 상하로 이동될 수 있다. 상기 압축부(1300)의 상단에는 후술할 커팅 돌기(1320)가 형성된다.
도 7은 도 6의 압축부를 나타내는 사시도이다. 도 8은 도 7의 III-III'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치의 압축부는 압축 본체부(1310), 제1 커팅 돌기(1321) 및 제2 커팅 돌기(1322)를 포함한다. 상기 압축 본체부(1310)는 상기 하부 금형(1200)의 상부에 배치되며 직육면체 형태일 수 있다. 상기 압축 본체부(1310)의 우측 상단에는 제1 커팅 돌기(1321)가 형성되며, 좌측 상단에는 제2 커팅 돌기(1322)가 형성된다. 상기 제1 및 제2 커팅 돌기들(1321, 1322)는 단면이 삼각형 형상을 가지며, 세로 방향으로 연장된다. 상기 하부 금형(1200) 및 상기 압축부(1300)가 상기 상부 금형(1100)에 밀착되도록 상부로 이동할 때, 상기 압축부(1300)는 주입된 성형 수지를 압축시킨다. 이 때, 상기 제1 및 제2 커팅 돌기(1321, 1322)는 상기 캐비티(1130)에 주입된 성형 수지를 압축하게 되며, 성형이 완료된 도광판의 하면에는 상기 제1 및 제2 커팅 돌기(1321, 1322)의 형상에 대응되는 형상으로 홈이 생긴다. 상기 제1 커팅 돌기(1321)는 성형이 완료된 도광판의 하면에 홈을 형성하며, 상기 홈에 의해 게이트부(1420) 및 본체부(1430)로 구분된다. 상기 제2 커팅 돌기(1322)는 성형이 완료된 도광판의 하면에 홈을 형성하며, 상기 홈에 의해 본체부(1430) 및 오버 플로우부(1440)로 구분된다.
도 9는 도 6의 도광판 제조용 금형 장치에 의해 형성되는 도광판의 사시도이다. 도 10은 도 9의 IV-IV'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치에 의해 형성되는 도광판(1400)은 돌출부(1410). 게이트부(1420), 본체부(1430) 및 오버 플로우부(1440)를 포함한다. 상기 게이트부(1420) 및 상기 본체부(1430)는 상기 압축부(1300)의 제1 커팅 돌기(1321)에 의해 생긴 홈에 의해 구분된다. 상기 본체부(1430) 및 상기 오버 플로우부(1440)은 상기 제2 커팅 돌기(1322)에 의해 생긴 홈에 의해 구분된다. 상기 홈들은 상기 제1 및 제2 커팅 돌기(1321, 1322)의 형상에 대응되는 형상으로 형성된다. 즉, 상기 홈들은 단면이 삼각형인 형상을 가지며, 세로 방향으로 연장한다. 상기 성형이 완료된 도광판(1400)은 이후 냉각 단계를 거친다. 냉각이 완료되면, 상기 성형이 완료된 도광판(1400)에서 상기 돌출부(1410), 상기 게이트부(420) 및 상기 오버 플로우부(1440)는 커팅되고 상기 본체부(1430)만 남게 된다. 이 때, 상기 제1 및 제2 커팅 돌기(1321, 1322)에 의해 형성된 홈으로 인해 커팅하여 분리하기가 용이해진다.
본 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치에 의해 성형이 완료된 도광판(1400)은 상기 게이트부(1420) 및 본체부(1430) 사이 및 상기 본체부(1430) 및 상기 오버 플로우부(1440) 사이에 홈이 형성된다. 홈이 형성되지 않는 경우 커팅 지그를 이용하여 열 커팅을 해야 하며, 이 경우 절단면에 실꼬리가 발생하며 지그의 칼날이 무뎌지면 치수 편차의 발생우려가 있다. 그러나 본 실시예에 따른 성형이 완료된 도광판은 상기 게이트부(1420) 및 본체부(1430) 사이 및 상기 본체부(1430) 및 상기 오버 플로우부(1440) 사이에 홈이 형성되어 절단이 용이하며, 절단면에 실꼬리가 발생하지 않고, 절단시 칼날을 사용하지 않으므로 칼날의 무뎌짐에 따른 치수 편차가 발생하지 않게 된다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압축부를 나타내는 사시도이다. 도 12는 도 11의 압축부를 나타내는 평면도이다.
본 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치는 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치(10)의 압축부(2300)를 제외한 나머지 구성은 동일하므로 중복되는 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성 요소에는 동일한 도면 부호 및 명칭을 사용하기로 한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치의 압축부(2300)는 압축 본체부(2310), 제1 커팅 돌기(2321) 및 제2 커팅 돌기(2322)를 포함한다. 상기 압축 본체부(2310)는 상기 하부 금형(2200)의 상부에 배치되며 직육면체 형태일 수 있다. 상기 압축 본체부(2310)의 우측 상단에는 제1 커팅 돌기(2321)가 형성되며, 제2 커팅 돌기(2322)는 압추부 상에 격자 형태로 형성된다. 본 실시예에서는 상기 제2 커팅 돌기에 의해 복수개의 도광판을 제조할 수 있다. 본 실시예에서는 네 개의 도광판을 동시에 제조하는 경우를 예를 들어 설명한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 상기 제2 커팅 돌기의 형상을 변경하는 경우 더 많은 개수의 도광판을 동시에 제조할 수 있다. 상기 제1 커팅 돌기(2321)는 단면이 삼각형 형상을 가지며, 세로 방향으로 연장된다. 상기 제2 커팅 돌기는 단면이 삼각형 형상을 가지며, 격자 형태로 각각 가로 방향과 세로 방향으로 연장되며, 상기 압축부의 중앙에서 서로 교차하는 형태를 갖는다. 이 때, 상기 제1 및 제2 커팅 돌기(1321, 1322)는 상기 캐비티(1130)에 주입된 성형 수지를 압축하게 되며, 성형이 완료된 도광판의 하면에는 상기 제1 및 제2 커팅 돌기(1321, 1322)의 형상에 대응되는 형상으로 홈이 생긴다. 상기 제1 커팅 돌기(1321)는 성형이 완료된 도광판의 하면에 홈을 형성하며, 상기 홈에 의해 게이트부(1420) 및 본체부(1430)로 구분된다. 상기 제2 커팅 돌기(1322)는 성형이 완료된 도광판의 하면에 홈을 형성하며, 상기 홈에 의해 동일한 크기 및 형상을 가지는 네 개의 본체부(1430)가 형성될 수 있다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조용 금형 장치에 의해 형성되는 도광판의 사시도이다. 도 14는 도 13의 V-V'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치에 의해 형성되는 도광판(2400)은 돌출부(2410). 게이트부(2420) 및 본체부(2430)를 포함한다. 상기 게이트부(2420) 및 상기 본체부(2430)는 상기 압축부(2300)의 제1 커팅 돌기(2321)에 의해 생긴 홈에 의해 구분된다. 상기 홈은 상기 제1 커팅 돌기(2321)의 형상에 대응되는 형상으로 형성된다. 즉, 상기 홈은 단면이 삼각형인 형상을 가지며, 세로 방향으로 연장한다. 본 실시예에서 상기 본체부(2430)는 동일한 크기 및 형상을 갖는 네 개의 본체부를 형성할 수 있다. 상기 네 개의 본체부(2430)들은 상기 압축부(2300)의 제2 커팅 돌기(2322)에 의해 생긴 홈에 의해 구분된다. 상기 홈은 상기 제2 커팅 돌기(2321)의 형상에 대응되는 형상으로 형성된다. 상기 성형이 완료된 도광판(2400)은 이후 냉각 단계를 거친다. 냉각이 완료되면, 상기 성형이 완료된 도광판(2400)에서 상기 돌출부(2410) 및 상기 게이트부(2420)는 커팅되고 상기 본체부(2430)는 총 네 개의 본체부로 분리된다. 이 때, 상기 제1 및 제2 커팅 돌기(2321, 2322)에 의해 형성된 홈으로 인해 커팅하여 분리하기가 용이해진다.
본 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치에 의해 성형이 완료된 도광판은 상기 게이트부(2420) 및 본체부(2430) 사이 및 각 본체부 사이에 홈이 형성된다. 홈이 형성되지 않는 경우 커팅 지그를 이용하여 열 커팅을 해야 하며, 이 경우 절단면에 실꼬리가 발생하며 지그의 칼날이 무뎌지면 치수 편차의 발생우려가 있다. 그러나 본 실시예에 따른 성형이 완료된 도광판은 상기 게이트부(2420) 및 본체부(2430) 사이 및 각 본체부 사이에 홈이 형성되어 절단이 용이하며, 절단면에 실꼬리가 발생하지 않고 칼날을 사용하지 않으므로 칼날의 무뎌짐에 따른 치수 편차가 발생하지 않게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치를 이용하여, 도광판을 제조하는 도광판 제조 방법에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치에 수지가 주입되는 단계를 나타내는 단면도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치(10)에 성형 수지(500)가 공급된다. 상기 성형 수지(500)는 도광판을 형성하는 재료로 사용되므로, 굴절율과 투과율이 좋은 물질 예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyacrylate; PMMA), 폴리카보네이트(Polycarbonate; PC) 또는 폴리에틸렌(Polyethylene; PE) 등으로 이루어질 수 있다. 이 때, 상기 성형 수지(500)는 도광판 제조용 금형 장치(10)의 상부 금형(100)에 형성되는 수지 주입부(110)를 통해 금형 내부로 주입된다. 상기 수지 주입부(110)를 통해 주입된 성형 수지(500)는 사기 수지 주입부와 연통하는 게이트(120)로 주입된다. 상기 게이트(120)는 성형이 완료된 후 절단되는 부분이다. 상기 성형 수지는 상기 게이트(120)를 통하여 캐비티(130)에 채워진다. 상기 캐비티(130)는 성형이 완료된 후 도광판으로 이용되는 부분에 해당된다.
상기 성형 수지(500)가 주입되는 단계에서, 하부 금형(200) 및 압축부(300)는 구동부에 의해 상부로 이동된다. 이 때, 상기 상부 금형(100)과 상기 하부 금형(200)은 소정의 간격(d1)을 두고 이격될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 상부 금형(100)과 상기 하부 금형(200)이 이루는 소정의 간격(d1)은 3.0mm가 될 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치의 하부 금형이 상부 금형에 밀착되는 단계를 나타내는 단면도이다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판 제조용 금형 장치(10)의 내부로 상기 성형 수지(500)의 주입이 완료되면, 상기 하부 금형(200) 및 압축부(300)가 구동부에 의해 상부로 이동한다. 이 때 상기 상부 금형(100)과 상기 하부 금형(200) 사이의 간격(d0)은 0mm가 될 수 있다.
상기 하부 금형(200) 및 상기 압축부(300)가 상부로 이동하여 주입된 성형 수지(500)를 압축하게 된다. 따라서 상기 압축부(300)의 상면에 형성된 커팅 돌기(320)에 의해 주입된 성형 수지(500)에 이에 대응하는 형상의 홈이 형성된다. 상기 홈은 성형이 완료된 도광판(400)의 게이트부(420)와 본체부(430) 사이에 형성된다. 따라서, 상기 홈에 의해 상기 게이트부(420)와 본체부(430) 사이는 상기 게이트(420) 및 상기 본체부(430) 보다 얇은 두께로 형성된다. 따라서, 본 실시예에 따른 성형이 완료된 도광판은 상기 게이트부(420) 및 본체부(430) 사이에 홈이 형성되어 절단이 용이하며, 절단면에 실꼬리가 발생하지 않고 절단시 칼날을 사용하지 않으므로 칼날의 무뎌짐에 따른 치수 편차가 발생하지 않게 된다.
상기 도광판 제조용 금형 장치에 의해 성형이 완료된 도광판은 사출기 로봇시스템을 이용하여 취출된다. 상기 취출된 도광판은 냉각단계를 거치게 된다. 상기 냉각은 컨베이어를 이용하여 수행될 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 게이트부를 절단하는 단계를 나타내는 단면도이다.
도 17을 참조하면, 상기 냉각된 도광판은 전용 지그에 의해 게이트가 커팅된다. 상기 냉각된 도광판은 상기 커팅 돌기(320)에 의해 홈이 형성되어 있다. 상기 냉각된 도광판은 커팅 전용 다이(610)에 상기 홈이 상면을 향하도록 놓이게 된다. 상기 홈의 중심이 상기 전용 다이(610)의 중심과 일치되게 배치된다. 이 후, 전용 지그(620)가 하부로 이동하여 상기 게이트부(420)를 절단한다. 상기 게이트부(420)와 상기 본체부(430) 사이에는 홈이 형성되어 절단이 용이하며, 전용 지그(620)에 칼날이 없이도 쉽게 절단될 수 있다. 상기 게이트부(420)가 절단된 도광판은 사면가공을 거쳐 정확하 치수로 가공된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 도광판 제조용 금형 장치의 압축부에 커팅 돌기를 형성하여, 성형이 완료된 도광판에 홈이 형성된다. 따라서, 상기 홈에 의해 게이트부와 본체부 사이에 두께가 얇은 부분이 형성되며 이로인해 게이트부 절단이 용이하게 된다.
또한, 칼날을 사용하지 않고 게이트부를 절단하므로, 절단면에 실꼬리와 같은 불량이 발생되지 않으며, 칼날의 무뎌짐에 따른 치수 편차가 발생되지 않아 도광판의 품질이 향상될 수 있다.
또한, 도광판 제조용 금형 장치의 압축부에 형성되는 커팅 돌기를 변형하면 동시에 여러 개의 도광판 생산이 가능하므로 생산비용이 감소될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판제조 방법은 다양한 형태의 표시장치에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 통상의 기술자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 도광판 제조용 금형 장치 100: 상부 금형
110: 수지 주입부 120: 게이트
130: 캐비티 200: 하부 금형
300: 압축부 310: 압축 본체부
320: 커팅 돌기 400: 도광판
410: 돌출부 420: 게이트부
430: 본체부 610: 커팅 다이
620: 커팅 지그

Claims (13)

  1. 도광판의 형상에 대응하는 캐비티(Cavity) 및 성형 수지가 주입되는 수지 주입부가 구비되어 상기 캐비티에 성형 수지를 전달하는 게이트를 형성하는 상부 금형;
    상기 상부 금형의 하부에 배치되며, 상하로 이동이 가능한 하부 금형; 및
    상기 하부 금형위에 배치되어 상하로 이동이 가능하며, 상면이 상기 캐비티 내에 주입된 성형 수지를 압축하는 본체부 및 상기 본체부의 상면에 형성된 돌출부를 포함하는 압축부를 포함하는 도광판 제조용 금형 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 압축부의 일단에 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판 제조용 금형 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 돌출부는 세로 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 도광판 제조용 금형 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 돌출부는 단면이 삼각형 형상인 것을 특징으로 하는 도광판 제조용 금형 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 상부 금형은 상기 도광판의 형상에 대응하는 캐비티와 연통되며, 내부에 성형 수지가 채워지는 오버 플로우를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 제조용 금형 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 압축부 상에 격자형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판 제조용 금형 장치.
  7. 하부 금형 및 본체부와 상기 본체부의 상면에 형성된 돌출부를 포함하는 압축부가 상부 금형과 상기 하부 금형이 소정의 간격으로 이격되도록 상부로 이동하는 단계;
    상기 하부 금형 및 압축부가 상부로 이동한 후 상부 금형에 형성된 수지 주입부를 통해 성형 수지를 주입하는 단계;
    상기 성형 수지를 주입한 후 상기 하부 금형 및 압축부가 상기 상부 금형과 상기 하부 금형이 밀착되도록 상부로 이동하여 상기 주입된 성형 수지에 홈을 형성하는 단계;
    상기 성형 수지에 의해 형성된 도광판을 냉각시키는 단계; 및
    상기 냉각된 도광판의 본체부에 인접하여 형성되는 게이트를 커팅하는 단계를 포함하는 도광판의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 압축부의 일단에 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 돌출부는 세로 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 돌출부는 단면이 삼각형 형상인 것을 특징으로 하는 도광판의 제조 방법.
  11. 제7항에 있어서, 상기 하부 금형 및 압축부가 상부로 이동하는 단계에서 상기 상부 금형과 상기 하부 금형의 이격 간격은 3.0 mm인 것을 특징으로 하는 도광판의 제조 방법.
  12. 제7항에 있어서, 상기 도광판의 본체부와 인접하게 형성되는 오버 플로우를 커팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조 방법.
  13. 제7항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 압축부 상에 격자형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조 방법.
KR1020130025407A 2013-03-11 2013-03-11 도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판의 제조 방법 KR101999201B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130025407A KR101999201B1 (ko) 2013-03-11 2013-03-11 도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130025407A KR101999201B1 (ko) 2013-03-11 2013-03-11 도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판의 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140111368A KR20140111368A (ko) 2014-09-19
KR101999201B1 true KR101999201B1 (ko) 2019-07-12

Family

ID=51756857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130025407A KR101999201B1 (ko) 2013-03-11 2013-03-11 도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101999201B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001009878A (ja) * 1999-06-25 2001-01-16 Toshiba Chem Corp 射出成形金型
JP3299428B2 (ja) * 1995-11-27 2002-07-08 松下電工株式会社 射出成形品の成形方法及びその成形金型
KR100979668B1 (ko) * 2007-08-02 2010-09-02 가부시키가이샤 메이키 세이사쿠쇼 도광판의 사출압축성형 금형 및 도광판의 사출압축성형 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3299428B2 (ja) * 1995-11-27 2002-07-08 松下電工株式会社 射出成形品の成形方法及びその成形金型
JP2001009878A (ja) * 1999-06-25 2001-01-16 Toshiba Chem Corp 射出成形金型
KR100979668B1 (ko) * 2007-08-02 2010-09-02 가부시키가이샤 메이키 세이사쿠쇼 도광판의 사출압축성형 금형 및 도광판의 사출압축성형 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140111368A (ko) 2014-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105829061A (zh) 膜厚不均膜的制造装置和膜厚不均膜的制造方法
JP2015080823A (ja) 樹脂板のプレス切断装置及びプレス切断方法
JP2020514121A (ja) カッティングプッシュピンを有する金型及びこれを用いた製品製造方法
EP2599620B1 (en) Plastic article and method for manufacturing same
CN104325633B (zh) 导光板的转印成形方法及导光板以及面光源装置
KR101999201B1 (ko) 도광판 제조용 금형 장치 및 이를 이용한 도광판의 제조 방법
US20120006090A1 (en) Light guide plate stamp and method of manufacturing the same
KR20180003602A (ko) 광학 시트 성형 장치, 광학 시트 성형 방법
CN203658610U (zh) 一种导光板及其制作该导光板的模具
US9958587B2 (en) Light guide plate, method for fabricating the same and backlight unit
TWI465328B (zh) Punching the polymer resin sheet to complete the bright and high light transmission of the cutting method
EP3633436A1 (en) Method for manufacturing stereoscopic image forming device, and stereoscopic image forming device
CN201351884Y (zh) 异料同体成型的背光模组胶框
KR101108732B1 (ko) 카메라 모듈용 렌즈 제조 방법
CN210121943U (zh) 一种仪表导光板的注塑模具
KR101265520B1 (ko) 도광판 제조장치 및 이를 이용한 도광판 제조방법
KR100503151B1 (ko) 도광판의 제조 방법과 그 방법에 의하여 제조된 도광판
KR101429490B1 (ko) 도광판 제조 방법
KR101800820B1 (ko) 광학부재 제조장치
CN213166590U (zh) 无影灯支架注塑模具
KR100998555B1 (ko) 패턴 일체형 도광판 제조방법 및 그 도광판 제조 캐스팅장치
CN212603170U (zh) 一种模具浇口内切结构
JP2002200619A (ja) 樹脂用成形型及びこの成形型を用いる樹脂成形方法
KR101625374B1 (ko) 박형 도광판 제조 방법
JPH10278062A (ja) 光学シートの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right