KR102250632B1

KR102250632B1 - 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR102250632B1
Application number: KR1020190096388A
Authority: KR
Inventors: 유승열; 최해동; 오희균
Original assignee: 유승열
Priority date: 2019-08-07
Filing date: 2019-08-07
Publication date: 2021-05-10
Also published as: KR20210017321A

Abstract

세라믹 판에 형성된 중공에 강도와 탄성 등이 우수한 엔지니어링플라스틱(engineering plastics)이 결합되도록 상기 세라믹 판 부품을 인서트 사출하더라도 상기 세라믹이 파손되지 않도록 한 유전체 공진기의 튜닝 스크류(tuning screw) 제조하는 성형기 및 그 방법이 제공된다. 상기 제조 방법은 상하 관통된 중공과 상기 중공의 내경보다 큰 요홈이 상기 중공의 단부에 형성된 세라믹 부품에 플랜지 볼트가 결합된 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형하는데 유용하게 적용되며, 이는 하부 금형의 상면에 결합된 슬라이드 코어에 형성된 분할 캐비티에 상기 세라믹 부품을 삽입한 후, 상기 세라믹 부품의 둘레부분에 사출 성형된 완충링을 결합하는 과정과; 상기 하부 금형과 상부 금형을 클램핑하여 상기 슬라이드 코어의 분할 캐비티에 용융된 몰드 수지를 주입, 고화시켜 상기 세라믹 부품의 중공 부분에 플랜지 볼트를 성형하는 과정과; 상기 클램핑된 하부 금형과 상부 금형을 언클램핑 한 후 상기 슬라이드 코어의 분할 캐비티 내의 성형물을 탈리시켜 상기 세라믹 부품의 둘레부분에 결합된 상기 완충링을 제거하여 유전체 공진기 튜닝 스크류를 얻는 과정을 포함한다.

Description

유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치 및 그 방법{Molding apparatus for injecting of tuning screw in dielectric resonator and method thereof}

본 발명은 유전체 공진기의 튜닝 스크류 성형 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 세라믹 판에 형성된 중공에 강도와 탄성 등이 우수한 엔지니어링플라스틱(engineering plastics)이 결합되도록 상기 세라믹 판 부품을 인서트 사출하더라도 상기 세라믹이 파손되지 않도록 한 유전체 공진기의 튜닝 스크류(tuning screw) 제조하는 성형기 및 그 방법에 관한 것이다.

유전체 공진기의 중심주파수를 조정하기 위한 튜닝 스크류를 성형하는 종래의 기술은 아래 특허문헌 1에 기재되어 있다. 상기 튜닝 스크류는 유전체 공기기 회로의 공진 주파수를 튜닝 하는데 유용하게 사용된다.

아래 특허문헌 1에는 도체 하우징의 캐비티(cavity) 내부 중심에 디스크 형태의 유전체 공진기를 설치하고, 상기 유전체 공진기의 상부에서 이격 위치된 세라믹 판을 가지고 상기 도체 하우징 덮개에 나사 결합된 튜닝 스크류를 가지고 있다.

상기 튜닝 스크류는 상기 덮개에서 나사 회전하여 상기 세라믹 판과 공진기간의 간격을 변경하여 공진기의 중앙 주파수를 조정(튜닝)한다.

유전체 공진기 회로에서 튜닝 스크류를 회전시켜 공진 주파수를 조정하는 구체적인 작용에 대하여서는 특허문헌 1 및 2에 기재된 내용을 참조하기 바란다. 위와 같은 구성을 갖는 유전체 공진기의 덮개에 나사 결합된 종래의 튜닝 스크류는 도 1과 같고, 튜닝 스크류를 구성하는 세라믹은 도 2와 같이 구성되어 있다.

도 1을 참조하면, 튜닝 스크류(1)는 원판 형상으로 중앙에 중공(11)이 형성이 형성된 세라믹(10)과, 상기 세라믹(10)에서 분리되지 않도록 결합된 상기 중공(11)에 결합된 플랜지 볼트(20)를 구비한다.

상기 중공(11)의 하단에는 도 2의 B)와 같이 상기 중공(11)의 직경보다 더 큰 직경을 갖는 요홈(12)이 형성되어 중공(11)과 단차를 이룬다. 그리고 상기 플랜지 볼트(20)는 외주 면에 나사선이 형성되어 상기 중공(11)에 삽입된 나사부(21)를 포함하며, 상기 나사부(21)는 상기 중공(11)의 상단 면에 밀착되도록 형성된 플랜지 1(22)과 상기 요홈(12)에 밀착 결합된 플랜지 2(23) 및 일 단부에 일정한 깊이로 형성된 조정홈(24)으로 구성되어 있다.

위와 같이 구성된 아래와 같은 프레스 공정에 의해 만들어진다.

이종의 재질로 된 세라믹(10)과 플랜지 볼트(20)를 결합하기 위해서는, 유전체 기판(커패시터 도체)을 판상형, 예를 들면, 원판(disk), 삼각, 사각, 팔각 등과 같은 다각형으로 절단하여 중공(11)과 요홈(12)을 가지는 세라믹(10)을 성형한 다음, 상기 세라믹(10)을 하부금형의 캐비티(cavity)에 안착시킨다. 이때 하부금형은 상기 세라믹(10)을 꼭 맞게 안착시키기 위한 구조를 갖는다. 이후 플랜지 볼트(20)를 상기 세라믹(10)의 중공에 결합하여 사출 성형하기 위한 상부금형을 상기 하부금형의 상부에 결합한다.

상기 상부금형은 상기 세라믹 판(10)의 중공에 삽입되는 나사부(21)와 플랜지 1(22)까지만 성형할 수 있는 구조를 가지게 된다. 플랜지 볼트(20)를 성형하기 위한 합성수지재를 상부금형에 주입하게 되면, 상부금형으로 주입되는 합성수지재는 하부금형에 안착된 세라믹 판(10)의 중공(11)을 통해 요홈(12)으로부터 그 상부에 채워짐으로써 플랜지 2(23), 나사부(21), 플랜지 1(22) 및 조정홈(24)이 자연스럽게 형성되면서 세라믹 판(10)에 플랜지 볼트(20)가 결합되면서 사출 성형된다.

그러나 위와 같은 종래의 기술은 하부금형의 캐비티에 세라믹(10)을 삽입한 후, 상부금형을 통해 상기 세라믹(10)의 중공(11)에 수지를 주입하여 사출하는 방식으로, 높은 사출 압력에 의해 세라믹 판(10)의 중공(11)으로부터 외주 둘레 방향으로 높은 온도의 압력이 가해지고, 이로 인하여 하부금형의 캐비티에 삽입된 세라믹(10)이 열 팽창되어 중공으로부터 둘레 면으로 부피가 확장되어 세라믹 부품의 외주 면이 하부금형의 캐비티의 내측에 부딪혀 타격됨으로써 세라믹 판(10)이 파손 또는 손상되는 문제로 인해 생산 수율이 매우 낮은 문제가 있었다.

10-1559083 B1 (2015. 10. 02. 등록) 10-2006-0043849 A (2006. 05. 15. 공개)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 세라믹 부품을 금형에 삽입하여 튜닝 스크류를 사출 시 상기 세라믹의 파손 또는 손상이 없도록 성형하는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 세라믹 부품을 금형에 넣고 합성수지가 결합된 튜닝 스크류를 사출시 상기 세라믹 부품의 둘레에 충격 완충물질(buffering material)을 충진하여 튜닝 스크류를 사출 성형하는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 슬라이드 코어(slide core)의 분할 캐비티(Split Cavity)에 세라믹 부품과 완충물질을 삽입하고 합성수지를 상기 캐비티에 사출하여 튜닝 스크류를 성형하는 사출 성형 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 금형틀의 캐비티에 세라믹 부품을 넣고 합성수지를 사출하더라도 상기 세라믹 부품의 파손 없이 튜닝 스크류를 사출 성형하는 사출 성형기의 구조 및 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상하 관통된 중공과 상기 중공의 내경보다 큰 요홈이 상기 중공의 단부에 형성된 세라믹 부품의 상기 중공에 플랜지 볼트를 사출 성형하기 위한 상부 금형 및 하부 금형으로 구분되어 구성된 사출 성형 장치이다. 상기 사출 성형 장치는, 상기 하부 금형(bottom plates)의 상면에 설치되어 이송구멍으로 승강되는 경사핀(angular pin)에 의해 좌우로 벌어지거나 합해지도록 중앙에서 상기 세라믹 부품의 지름보다 더 크게 형성된 분할 캐비티(Split Cavity)와, 상기 분할 캐비티에 삽입된 상기 세라믹 부품의 플랜지 볼트를 성형하는 사출 공간을 형성하는 슬라이더 코어(slider core)와; 상기 분할 캐비티 아랫면에서 상기 사출 공간으로 돌출된 밀핀(ejecting pin)과; 상기 분할 캐비티의 내부에 삽입된 상기 세라믹 부품의 둘레/또는 외경에 끼워져 결합된 완충제/또는 완충링을 포함한다.

그리고 상기 하부 금형의 상부에는 상부 금형이 결합된다. 상기 상부 금형은 상기 슬라이더 코어의 이송구멍에 대응하여 결합되는 경사핀이 하부의 양쪽에 형성된 고정측 지지대(clamping plates)와, 상기 고정측 지지대와 상기 슬라이더 코어의 상측 사이에는 외부로부터 주입되는 용융된 몰드수지를 상기 사출 공간으로 주입하는 게이트가 형성된 상부 형판을 구비함을 특징으로 한다.

상기 슬라이더 코어는 이송구멍에 결합된 상기 경사핀의 승강에 따라 좌우로 이송되는 한 쌍의 슬라이더와; 상기 한 쌍의 슬라이더의 대향 면에 설치되고 중앙에는 상기 세라믹 부품의 중공의 상부에 용융된 몰드 수지를 사출 성형하는 제1분할 캐비티가 형성된 한 쌍의 하부 코어 플레이트와, 상기 한 쌍의 하부 코어 플레이트의 상부에 적층 설치되며 중앙에는 상기 세라믹 부품을 수용하여 상기 세라믹 부품의 중공 및 요홈에 수지를 사출 성형시키기 위한 제2분할 캐비티가 형성된 한 쌍의 상부 코어 플레이트를 포함함을 특징으로 한다.

상기 완충제/또는 완충링의 외경은 상기 분할 캐비티의 지름보다는 적고, 상기 완충제/또는 완충링의 두께는 상기 세라믹 부품의 두께보다 두꺼운 것임을 특징으로 한다.

상기 슬라이더 코어 쪽에 밀착된 상부 코어 플레이트의 측면에는 일정한 깊이의 스프링 구멍이 형성되고 상기 스프링 구멍에는 압축 코일 스프링이 삽입되어 상기 하부 금형과 상부 금형을 클램핑하여 상기 분할 캐비티에 용융된 몰드수지를 공급하여 사출 성형 시 사출 압력에 의하여 상기 상부 코어 플레이트와 상기 슬라이더간의 충격을 완충함을 특징으로 한다.

상기 완충제/또는 완충링은 PTFE(Polytetrafluoroethylene), PEEK(Polyether ether ketone), PTA(terephthalic acid)에서 어느 하나 또는 이들의 혼합물로 사출 성형한 것이며, 용융된 몰드 수지는 PEI(Polyetherimide) 또는 PEEK에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 혼합물이다.

상기 완충제/또는 완충링은 내부면에 일정한 간격으로 충격 완충홈이 형성된 것임을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 견지(aspect)에 따른 상하 관통된 중공과 상기 중공의 내경보다 큰 요홈이 상기 중공의 단부에 형성된 세라믹 부품에 플랜지 볼트가 결합된 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 방법은 하부 금형의 상면에 결합된 슬라이드 코어에 형성된 분할 캐비티에 상기 세라믹 부품을 삽입한 후, 상기 세라믹 부품의 둘레부분에 사출 성형된 완충링을 결합하는 과정과; 상기 하부 금형과 상부 금형을 클램핑(clamping)하여 상기 슬라이드 코어의 분할 캐비티에 용융된 몰드 수지를 주입, 고화시켜 상기 세라믹 부품의 중공 부분에 플랜지 볼트를 성형하는 과정과; 상기 클램핑된 하부 금형과 상부 금형을 언클램핑(unclamping) 한 후 상기 슬라이드 코어의 분할 캐비티 내의 성형물을 탈리시켜 상기 세라믹 부품의 둘레부분에 결합된 상기 완충링을 제거하여 유전체 공진기 튜닝 스크류를 얻는 과정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 완충링의 내경은 상기 세라믹 부품의 외경보다 0.10~0.15mm 더 크며, 상기 완충링의 두께는 상기 분할 캐비티에 삽입된 세라믹 부품의 두께보다 0.1~0.2mm 더 두껍게 하는 것이 좋다.

또한 상기 완충링의 외경은 분할 캐비티의 작동 닫힘(close) 시의 내경보다 0.3~0.5mm 더 크게 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 실시 예에 따른 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치와 방법은 강한 사출 압력에 의해 중공으로부터 외측으로 압력이 전달되어 파손의 우려가 높은 세라믹 부품에 플랜지 볼트를 사출 성형 시, 상기 세라믹 부품이 삽입되는 캐비티를 슬라이드 코어에 작동에 의해 분할되는 분할 캐비티로 하고 상기 삽입된 세라믹 부품의 둘레면에 완충제를 결합후 금형을 클램핑하여 용융된 몰드 수지를 사출 성형함으로써 높은 온도을 가지고 고압으로 몰드 수지가 금형의 캐비티로 주입되어 세라믹 부품이 팽창하더라고 세라믹 부품이 완충링에 의해 완충되어 캐비티의 내측면에 닿는 일이 없어 파손되는 일 없이 플랜지 볼트가 사출 성형된다. 따라서, 튜닝 스크류를 성형시 생산수율을 높일 수 있다.

도 1은 종래의 유전체 공진기에 적용된 튜닝 스크류의 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 원판형 유전체의 저면도 및 단면도를 도시한 도면
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 튜닝 스크류를 성형하는 성형기의 단면도.
도 4는 본 발명에 바람직한 실시 예에 따라 세라믹의 둘레에 결합되는 완충링의 사시도.
도 5는 도 2의 세라믹의 둘레에 도 4에 도시된 완충링을 결합한 상태를 나타낸 도면.
도 6 내지 도 8은 도 3에 도시된 슬라이드 코어의 평면도 및 슬라이드 코어의 작동상태를 나타낸 도면.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 보다 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치(40)(이하 '사출 성형 장치'라 칭함)로서, 하부 금형(40a)의 상면에 분할 캐비티(64)가 형성된 슬라이드 코어(60)와 상부금형(40b)이 설치된 2단 금형의 예를 나타내고 있다.

그리고 도 4는 본 발명에 적용되는 완충제/또는 완충링(40)의 사시도이고, 도 5는 도 2의 세라믹의 둘레에 도 4에 도시된 완충링을 결합한 상태를 나타낸 도면이며, 도 6 내지 도 8은 도 3에 도시된 슬라이드 코어의 평면도 및 슬라이드 코어의 작동상태를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상하 관통된 중공(11)과 상기 중공(11)의 내경보다 큰 요홈(12)이 상기 중공(11)의 단부에 형성된 세라믹 부품(10)의 상기 중공(11)에 플랜지 볼트(20)를 사출 성형하기 위하여 하부 금형(40a)과 그 상부에 클램핑되는 상부 금형(40b)을 포함한다.

상기 하부 금형(40a)의 상면에는 이송구멍(61)으로 승강되는 경사핀(48)에 의해 좌우로 벌어지거나 합해지도록 중앙에서 상기 세라믹 부품(20)의 지름보다 더 크게 형성된 분할 캐비티(64)와, 상기 분할 캐비티(64)에 삽입된 상기 세라믹 부품(10)의 플랜지 볼트(20)를 성형하는 사출 공간(64a, 64b, 64c)을 형성하는 슬라이더 코어(60)가 설치된다.

상기 슬라이더 코어(60)의 분할 캐비티(64) 아랫면에서 상기 사출 공간(64c)로는 밀핀(ejecting pin)(52)이 돌출되어 있다. 상기 밀핀(52)은 하부 금형(40a)을 구성하는 받침판(Support plate)(41)의 상부에 놓인 밀핀 플레이트(eject plate)(50)에 의해 승강된다. 이때, 상기 슬라이드 코어(60)는 상기 받침판(41)의 상부에 결합된 하부 형판(bottom plate)(42)에 상면에 설치된다.

상기 슬라이더 코어(60)는 슬라이더(66)에 형성된 이송구멍(61)에 결합되는 경사핀(48)의 승강에 따라 좌우로 이송되는 한 쌍의 슬라이더(66), 상기 한 쌍의 슬라이더(66)의 대향 면에 설치되고 중앙에는 상기 세라믹 부품(10)의 중공(10)의 상부에 용융된 몰드 수지를 사출 성형하는 제1분할 캐비티가 형성된 한 쌍의 하부 코어 플레이트와(63), 상기 한 쌍의 하부 코어 플레이트(63)의 상부에 적층 설치되며 중앙에는 상기 세라믹 부품(10)을 수용하여 상기 세라믹 부품의 중공(11) 및 요홈(12)에 수지를 사출 성형시키기 위한 제2분할 캐비티가 형성된 한 쌍의 상부 코어 플레이트(62)로 구성되어 있다.

상기 제1분할 캐비티에 의해 형성되는 성형 공간은 도 3에서 참조부호 64a이고, 제2분할 캐비티에 의해 형성되는 성형 공간은 도 3의 참조부호 64b 및 64c에 대응한다.

그리고 상기 하부 금형(40a)의 상부에 클램핑되는 상부 금형(40b)은 상기 슬라이더 코어(66)의 이송구멍(61)에 대응하여 결합되는 경사핀(48)이 하부의 양쪽에 형성된 고정측 지지대(clamping plates)(43)와, 상기 고정측 지지대(43)와 상기 슬라이더 코어(60)의 상측 사이에는 고정측 지지대(43)의 상부에 형성된 주입구(46)를 통해 외부로부터 주입되는 용융된 몰드수지를 상기 사출 성형 공간(64a~64b)으로 주입하는 게이트(45)가 형성된 상부 형판(44)을 구비하고 있다.

상기 상부 코어 플레이트(62)의 일 측면, 보다 구체적으로는 슬라이더(66)에 접촉되는 측면에는 일정한 깊이의 스프링 구멍(70)이 형성되고 상기 스프링 구멍(70)에는 압축 코일 스프링(71)이 삽입되어 있다.

상기 압축 코일 스프링(71)은 상기 하부 금형(40a)과 상부 금형(40b)을 클램핑한 후 상기 분할 캐비티(64)에 용융된 몰드수지를 공급하여 플랜지 볼트(20)를 사출 성형 시 사출 압력에 의하여 상기 세라믹 부품(10)의 높은 열과 압력에 의해 팽창하였 때 상기 상부 코어 플레이트(62)와 상기 슬라이더간(66)간의 충격을 완충하여 상기 세라믹 부품(10)의 파손을 방지한다.

그리고, 도 3에서 미설명된 도면부호 F3-BIP(Before inserting parts)는 하부 금형(40a)과 상부 금형(40b)이 언클램핑된 상태에서 세라믹 부품(10)이 금형에 삽입되지 아니한 상태의 단면도이다. 그리고, F3-AIP(After inserting the part)는 금형의 언클램핑 상태에서 슬라이더 코어(60)의 분할 캐비티(64)에 세라믹 부품(10)이 삽입된 상태의 단면도이고, F3-II(Insert injection)는 하부 금형(40a)과 상부 금형(40b)을 결합한 클램핑 상태에서 용융된 몰드 수지를 주입하여 사출 성형한 상태의 단면도이다.

도 3 또는 본 발명의 명세서 첨부된 도면에서 참조부호 SPL은 슬라이더 코어(60)의 슬라이더(66)의 이동에 의해 좌우에 위치된 한 쌍의 상부 코어 플레이트(62) 및 한 쌍의 하부 코어 플레이트(63)가 서로 맞물렸을 때 중심을 나타낸는 선이다.

도 3과 같은 구성을 갖는 사출장치(40)의 하부 금형(40a)을 구성하는 슬라이더 코어(60)의 분할 캐비티(64)에는 도 1의 세라믹 부품(10)의 둘레에 도 3과 같이 링 형상으로 형성된 완충제 보다 정확하게는 완충링(30)이 도 4와 같이 끼워진다.

상기 완충링(30)의 내경은 상기 세라믹 부품(10)의 외경보다 0.10~0.15mm 더 크며, 상기 완충링(30)의 두께는 세라믹 부품(10)의 두께보다 0.1~0.2mm 더 두껍다. 또한 상기 완충링의 외경은 열린 상태의 분할 캐비티의 지름보다는 적고, 닫힘 상태의 분할 캐비티의 지름보다는 같거나 또는 0.3~0.5mm 더 크게 형성하는 것이 바람직하다. 이에 열린 상태에서 완충링의 끼움이 용이하며, 닫힌 상태시 금형의 측방향 충격을 완충할 수 있게 된다.

따라서 도 2와 같은 세라믹 부품(10)의 둘레에 도 3의 완충제/완충링(30)을 도 4와 같이 결합하는 것은 세라믹 부품(10)을 슬라이더 코어(60)의 분할 캐비티(64)에 삽입한 후 하는 것이 좋다.

상기 완충링(30)은 내주면에 일정한 간격으로 움푹 파여진 홈(31)이 일정한 간격으로 형성되어 있다. 완충링(30)의 내주면에 형성된 홈(31)은 세라믹 부품(10)이 팽창되었을 때 그로부터 전달되는 팽창 압력을 완충한다. 여기서 상기 홈(31)은 완충링(30)의 내주면에 홈 깊이로 다수의 방사형 절개부(미도시)를 형성하여 대체도 가능하다.

도 7과 같이 슬라이드 코어(60)를 후진, 즉 분할 캐비티(64)를 도 3의 F3-BIP와 같이 개방한 상태에서 도 2와 같이 구성된 세라믹 부품(10)을 상기 분할 캐비티(64)에 삽입한다. 그리고 도 3과 같이 구성된 완충제/완충링(30)을 도 3의 F3-AIP와 같이 상기 세라믹 부품(10)의 둘레에 끼워 삽입한다.

위와 같은 상태에서 하부 금형(40a)의 상부에 상부 금형(40b)을 결합하면, 즉, 하부 금형(40a)과 상부 금형(40b)을 클램핑하면, 고정측 설치판(43)에 설치된 경사핀(66)이 슬라이더 코어(60)의 슬라이더(66)의 이송구멍(61)을 따라 하강됨으로써 한 쌍의 슬라이더 코어(60)는 도 8과 같이 전진상태로 된다.

즉, 슬라이더 코어(60)를 구성하는 한 쌍의 상부 및 하부 코어 플레이트(62, 63)가 도 8과 같이 전진되어 맞물린 상태로 됨으로써 분할 캐비티(64)는 밀봉된 상태를 유지한다. 이때 슬라이더 코어(60)의 상부에는 고정측 지지대(43)와 상부 형판(44)으로 구성된 상부 금형(40b)이 클램핑 된 상태이므로, 두께가 세라믹 부품(10)보다 더 두껍게 설정된 완충제/완충링(30)은 도 3의 F3-II와 같이 압축된 상태로 된다.

도 3의 F3-II와 같은 상태에서 고정측 지지대(43)의 주입구(46)로 용융된 몰드수지를 높은 온도와 압력으로 주입하면, 이는 상부 형판(44)의 게이트(45)를 통해 슬라이드 코어(60)의 분할 캐비티(64)의 주입공간(64a)(64b) 및 (64c)로 주입된다. 이때, 분할 캐비티(64)에 삽입된 세라믹 부품(10)은 높은 온도/사출 압력에 의해 내부 중공(11)측으로부터 둘레 측으로 팽창되어 부피가 커진다.

상기 세라믹 부품(10)이 팽창되어 일시적으로 부피가 증가하는 경우, 세라믹 부품(10)의 팽창 압력은 그 둘레면에 놓여진 완충제/완충링(30)에 의해 완충된다. 따라서, 용융된 몰드수지가 높은 압력과 온도로 세라믹 부품(10)의 중공(11)으로 주입되더라도 세라믹 부품(10)의 중공(11)으로부터 둘레면으로 전단되는 압력은 금형 코어면으로 전달되지 않는다.

또한 본 발명에 따른 슬라이드 코어(60)의 상부 코어 플레이트(62)의 측면과 슬라이더(66)의 결합면에는 도 6에 도시된 바와 같이 압축 코일 스프링(71)이 결합되어 있다. 상기 코일 압축 스프링(71)은 세라믹 부품(10)에 받는 사출 압력이 슬라이더(66)로 전달되는 것을 완충한다. 따라서, 세라믹 부품(10)으로 전단되는 압력을 완충할 수 있다.

상술한 본 발명의 실시 예에 따른 유전체 공진기의 튜닝 스크루 사출 성형 장치 및 그 방법은 금형에 삽입된 세라믹으로 가하여지는 높은 온도와 사출 압력에 의해 팽창되어 코어로 전달되는 팽창 압력을 완충하여 세라믹의 파손을 제거함으로써 유전체 공진기의 튜닝 스크류의 생산 수율을 높일 수 있다.

1 튜닝 스크류, 10 세라믹, 11 중공, 12 요홈, 20 플랜지 볼트, 21 나사부, 22 플랜지 1, 23 플랜지 2, 30 완충링, 31 홈, 40 사출 성형기, 40a 상부금형, 40b 하부금형, 41 받침판, 42 하부 형판, 43 고정측 설치판, 44 상부 형판, 45 게이트, 46 주입구, 48 앵귤러 핀(angular pin), 50 밀핀, 51 밀핀 플레이트, 60 슬라이드 코어, 61 이송구멍, 62 상부 코어 플레이트, 63 하부 코어 플레이트, 64 분할 캐비티, 65 볼트, 66 슬라이더, 70 구멍, 71 코일 압축 스프링

Claims

상하 관통된 중공과 상기 중공의 내경보다 큰 요홈이 상기 중공의 단부에 형성된 세라믹 부품의 상기 중공에 플랜지 볼트를 사출 성형하기 위한 상부 금형 및 하부 금형을 가지는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치에 있어서,
상기 하부 금형은 하부 형판의 상면에 설치되어 이송구멍에 결합되어 승강되는 경사핀에 의해 좌우로 벌어지거나 합해지도록 중앙에 형성된 분할 캐비티을 가지며, 상기 분할 캐비티에 삽입된 상기 세라믹 부품의 플랜지 볼트를 성형하는 사출 공간을 형성하는 슬라이더 코어와, 상기 분할 캐비티 아랫면에서 상기 사출 공간으로 돌출된 밀핀과, 상기 분할 캐비티의 내부에 삽입된 상기 세라믹 부품의 둘레/또는 외경에 끼워져 결합된 완충제/또는 완충링을 포함하며,
상기 하부 금형의 상부에 결합되는 상기 상부 금형은 상기 슬라이더 코어의 이송구멍에 대응하여 결합되는 경사핀이 하부의 양쪽에 형성된 고정측 지지대와, 상기 고정측 지지대와 상기 슬라이더 코어의 상측 사이에는 외부로부터 주입되는 용융된 몰드수지를 상기 사출 공간으로 주입하는 게이트가 형성된 상부 형판을 구비함을 특징으로 하는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치.
제1항에 있어서,
상기 슬라이더 코어는 이송구멍에 결합된 상기 경사핀의 승강에 따라 좌우로 이송되는 한 쌍의 슬라이더와; 상기 한 쌍의 슬라이더의 대향 면에 설치되고 중앙에는 상기 세라믹 부품의 중공의 상부에 용융된 몰드 수지를 사출 성형하는 제1분할 캐비티가 형성된 한 쌍의 하부 코어 플레이트와, 상기 한 쌍의 하부 코어 플레이트의 상부에 적층 설치되며 중앙에는 상기 세라믹 부품을 수용하여 상기 세라믹 부품의 중공 및 요홈에 수지를 사출 성형시키기 위한 제2분할 캐비티가 형성된 한 쌍의 상부 코어 플레이트를 포함함을 특징으로 하는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치.
제1항에 있어서,
상기 완충제/또는 완충링의 외경은 상기 분할 캐비티의 지름보다는 적고, 상기 완충제/또는 완충링의 두께는 상기 세라믹 부품의 두께보다 두꺼운 것임을 특징으로 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치.
제1항에 있어서,
상기 슬라이더 코어 쪽에 밀착된 상부 코어 플레이트의 측면에는 일정한 깊이의 스프링 구멍이 형성되고 상기 스프링 구멍에는 압축 코일 스프링이 삽입되어 상기 하부 금형과 상부 금형을 클램핑하여 상기 분할 캐비티에 용융된 몰드수지를 공급하여 사출 성형 시 사출 압력에 의하여 상기 상부 코어 플레이트와 상기 슬라이더간의 충격을 완충함을 특징으로 하는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나에 있어서,
상기 완충제/또는 완충링은 PTFE(Polytetrafluoroethylene), PEEK(Polyether ether ketone), PTA(terephthalic acid)에서 어느 하나 또는 이들의 혼합물로 사출 성형한 것이며, 용융된 몰드 수지는 PEI(Polyetherimide) 또는 PEEK에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 혼합물임을 특징으로 하는 하는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치.
제5항에 있어서,
상기 완충제/또는 완충링은 내부면에 일정한 간격으로 충격 완충홈이 형성된 것임을 특징으로 하는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 장치.
상하 관통된 중공과 상기 중공의 내경보다 큰 요홈이 상기 중공의 단부에 형성된 세라믹 부품에 플랜지 볼트가 결합된 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 방법에 있어서,
하부 금형의 상면에 결합된 슬라이드 코어에 형성된 분할 캐비티에 상기 세라믹 부품을 삽입한 후, 상기 세라믹 부품의 둘레부분에 사출 성형된 완충링을 결합하는 과정과;
상기 하부 금형과 상부 금형을 클램핑하여 상기 슬라이드 코어의 분할 캐비티에 용융된 몰드 수지를 주입, 고화시켜 상기 세라믹 부품의 중공 부분에 플랜지 볼트를 성형하는 과정과;
상기 클램핑된 하부 금형과 상부 금형을 언클램핑 한 후 상기 슬라이드 코어의 분할 캐비티 내의 성형물을 탈리시켜 상기 세라믹 부품의 둘레부분에 결합된 상기 완충링을 제거하여 유전체 공진기 튜닝 스크류를 얻는 과정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 방법.
제7항에 있어서,
상기 완충링의 내경은 상기 세라믹 부품의 외경보다 0.10~0.15mm 더 크며, 상기 완충링의 두께는 상기 분할 캐비티에 삽입된 세라믹 부품의 두께보다 0.1~0.2mm 더 두껍게 하는 것을 특징으로 하는 유전체 공진기의 튜닝 스크류 사출 성형 방법.