KR20030042983A - 수지재료의 공급장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

각종 타블릿의 보관을 필요로 하지 않고, 또 파손품의 선별관리의 필요도 없으며, 소정량의 수지재료를 공급할 수 있어 성형품질의 향상을 도모할 수 있는 수지재료의 공급장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 수지재료 공급장치(20) 및 방법은, 수지재료(71)를 각 계량포트(25)에, 소정량의 수지재료(71)의 장전을 가능케 한 계량유닛(21)과, 계량포트(25)로부터 수지재료(71)를 교반컵(32)에 공급하고, 이 교반컵(32)내에서 선단으로부터 교반봉(37a)을 돌출시켜서 각 플런저(37)의 회전으로 교반을 가능케 한 교반유닛(31)과, 정역회전 가능한 이동용 모터(52)에 의해, 계량유닛(21)으로부터 성형금형(61)에 이르는 동안 교반유닛(31)의 진퇴이동을 가능케 한 이동유닛(51)과, 정역회전 가능한 상하이동용 모터(45)에 의해 교반컵(32)내의 교반 용융된 수지재료(71)를 성형금형(61)의 금형포트(62)를 향해서, 플런저(37)로 압출 공급을 가능케 한 공급유닛(41)으로 이루어진다.

Description

수지재료의 공급장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR SUPPLYING RESIGN MATERIALS}

본 발명은 전자부품 등의 수지 시일의 성형시에, 수지재료를 계량하여 교반 용융하면서 성형금형으로 공급하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

종래, 이러한 종류의 것으로서는 도 5와 같은 것이 폭넓게 사용되어 왔다.

이 도 5에 도시한 수지 시일(seal) 성형기구를 구성하는 성형금형(61)은 상형(61A)과 하형(61B)이 분리 및 결합 가능하게 설치되고, 이 상하형(61A, 61B)에는 각각 주조된 복수의 캐비티(63)가 설치되고, 하형(61B)의 캐비티(63)사이에는 복수의 금형포트(62)가 설치되어 있다. 그리고, 이 포트(62)로부터 런너(64) 및 케이트(65)를 경유하여, 캐비티(63)에 연결되어 있다.

따라서, 가열되어 고온으로 유지된 성형금형(61)의 금형포트(62)중에, 수지재료인 타블릿(72)을 투입하고, 금형포트(62)내에 미끄럼 이동 가능하게 삽입되어 있는 플런저(67)를 작동시켜서, 화살표와 같이 상형(61A)을 향해서 상승시켜 가면, 타블릿(97)은 가압되어 성형금형(61)으로부터의 가열로 용융되어, 미리 전자부품 등을 접합한 리드 프레임(63a)이 배치되어 있는 캐비티(63)내를 향해서 런너(64)·게이트(65)를 경유하여 충전시켜서 수지 시일을 성형하는 기구로 한 것이다.

그러나, 이와 같은 종래의 수지 시일 성형에 있어서는, 수지재료를 타블릿(72)으로 하고 있으므로, 각종 성형품의 성형금형(61)의 캐비티(63)의 용량에 적합한 크기의 타블릿(72)을 여러 종류 보관할 필요가 있다.

게다가, 타블릿(72)의 수송이나 보관 중에, 특히 모서리부가 파손되어 중량이 감소되고, 쇼트 숏(short shot)이 되어 불량품으로 되므로, 파손품의 선별 등에 의해 타블릿(72)을 관리할 필요도 있다.

그래서, 이 발명은 각종 타블릿의 보관을 필요로 하지 않고, 또 파손품을 선별관리할 필요도 없으며, 소정량의 수지재료를 공급할 수 있어 성형품질의 향상을 도모할 수 있는 수지재료의 공급장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 관계되는 수지재료의 공급장치의 측면을 보인 설명도이다.

도 2는 도 1의 화살표 A에서 본 도면이다.

도 3은 도 1의 화살표 B에서 본 도면이다.

도 4는 도 1의 화살표 C에서 본 도면이다.

도 5는 종래기술에 관계되는 수지재료의 성형을 보인 단면도이다.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

20:수지재료의 공급장치21:계량유닛

25:계량포트31:교반유닛

32:교반컵37:플런저

37a:교반봉41:공급유닛

45:상하이동용 모터51:이동유닛

52:이동용 모터61:성형금형

62:금형포트71:수지재료

상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 기재된 본 발명은, 수지재료의 공급장치에 있어서,

수지재료를 저장한 호퍼 하부의 계량관 내에 스크류를 삽입한 계량수단을 개재하여, 하방에 배열된 각 계량포트에 소정량의 상기 수지재료의 장전을 가능케 한 계량유닛과,

상기 배열된 계량포트와, 이 포트와 병렬로 배치된 복수의 교반컵의 사이에서 상기 수지재료를 공급받은 상기 교반컵에 플런저를 삽입시킨 교반수단을 개재하여 선단으로부터 교반봉을 돌출시킨 상기 각 플런저의 회전으로 교반을 가능케 한 교반유닛과,

정역회전 가능한 모터의 축에 장착되는 풀리나 벨트가 설치된 이동수단을 개재하여 상기 계량유닛으로부터 성형금형에 이르는 동안 교반유닛의 진퇴(進退)이동을 가능케 한 이동유닛과,

정역회전 가능한 모터에 장착되는 풀리나 벨트가 설치된 상하이동수단을 개재하여 상기 교반컵 내의 상기 수지재료를 상기 성형금형의 금형포트를 향해서 상기 플런저로의 압출 공급을 가능케 한 공급유닛으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 것에 있어서, 수지재료는 계량·교반·용융되어 성형금형에 공급되므로, 수지재료로서 미리 계량하여 타블릿하여 형성한 것을, 사용할 필요가 없게 된다.

여기에서, 수지재료란, 일예로서, 전자부품의 시일 성형용 성형재료를 가리키고 있으며, 열경화성 에폭시 수지가 일반적이다.

또, 본 발명에서는 성형재료의 형체로서 분말상이나 과립상의 것을 사용하고, 교반컵의 온도를 약 120℃로 보존하여 교반 용융하고, 성형금형온도를 약 180℃로 보존하여 경화시키도록 한 그레이드(grade)를 이용하는 일이 많다.

청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 수지재료의 공급장치에 있어서,

상기 계량수단은, 호퍼 내를 종(縱)으로 관통하여 호퍼 하부에 설치된 계량관의 하단에 이르는 계량용 모터에 연결된 스크류를 장착하여 계량부를 형성시키고, 상기 계량관의 하단부에는, 하면으로 미끄럼 이동하여 개폐되는 셔터판을 설치한 계량포트를, 배열시킨 진퇴이동 가능한 포트부를 형성시킨 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같은 것에 있어서는 계량 실린더에 스크류를 삽입하여 회전시켜서 수지재료의 소정량을 계량하고, 계량 포트에 장전할 수 있도록 한 것으로, 미리 형성된 타블릿(수지재료)과 같이, 결손이나 중량의 편차가 생기는 일없고, 선별이나 관리할 필요가 없어진다.

청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 수지재료의 공급장치에 있어서,

상기 교반수단은, 계량포트 이동용 실린더로 이동된 상기 계량 포트의 하부에, 컵 이동용 모터의 축에 장착되는 풀리나 벨트에 의해 교반컵을 이동시켜서, 상기 수지재료를 공급받고 가이드 포스트에 가설되는 하부 연결판에 장착된 상기 플런저의 하부 위치로 상기 복수의 교반컵을 이동시키고, 상기 하부 연결판에 장착된 교반용 실린더의 작동에 의해 상기 플런저의 선단으로부터 교반봉을 돌출시키고, 기어를 장착한 교반용 모터의 작동에 의해 상기 각 플런저에 장착된 각 기어를 서로 치합시키고, 상기 각 플런저가 회전하여 상기 교반컵 내의 상기 수지재료를 교반하도록 한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 것에 있어서는 교반컵에 공급된 수지재료를 돌출시킨 플런저의 회전으로 교반할 수 있다. 따라서, 신속하게 균질의 교반용융을 행할 수 있다.

청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 수지재료의 공급장치에 있어서,

상기 이동수단은, 상기 교반유닛을 탑재한 주행대차가 올라타는 복수의 레일로부터 하방으로 연장시킨 스테이에 이동용 모터를 장착하고, 이 모터에 장착시킨 풀리나 벨트를 개재하여 이 벨트에 걸어맞춰진 상기 주행대차가, 상기 이동용 모터의 정역회전에 의해 상기 계량유닛의 위치로부터 상기 성형금형에 이르는 동안의 진퇴이동을 가능케 한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 것에 있어서, 주행대차에 탑재된 교반유닛이 벨트에 걸어맞춰져 있으므로, 모터의 정역작용이 곧바로 전달되어, 고속 이동과 정확한 이동위치를 정할 수 있다.

청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 수지재료의 공급장치에 있어서,

상기 상하이동수단은, 상기 교반유닛에 설치된 복수의 상기 가이드 포스트 사이에 나란히 세워진 볼나사를 설치하고, 이 볼나사에 볼나사 너트를 나사결합시키고, 이 나사너트에 장착시킨 하부 연결판에, 열(列)을 지어 장착시킨 복수의 상기 플런저는, 상하이동용 모터의 축에 장착시킨 풀리나 벨트를 개재하여 아래로 이동시키고, 교반컵으로부터 용융된 수지재료를 상기 교반컵의 하면에 설치된 미끄럼 이동하여 개폐되는 셔터판을 미끄럼 이동 개구시켜서, 상기 성형금형의 상기 금형포트에 공급하도록 한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 것에 있어서는, 상하 이동용 모터에 연결한 볼나사 기구를 사용하므로, 복수의 플런저가 열을 지어 장착되어 있는 하부 연결판을 강력하고 정확히, 동시에 하강시킬 수 있다.

청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 1∼5항에 기재된 수지재료의 공급장치에 있어서,

상기 수지재료는 분말체상 또는 과립 입자상인 것을 특징으로 한다.

이와 같은 것에 있어서는 분말체나 과립상의 수지재료로 한 것으로, 재료비가 저가인 것이 된다.

청구항 7에 기재된 발명은, 수지재료의 공급방법에 있어서,

호퍼에 저장한 수지재료를 계량하여 계량포트에 충전하는 계량공정과,

계량된 상기 수지재료를 복수의 교반컵에 공급하고 교반유닛을 개재하여 교반 용융시키는 교반공정과,

상기 교반유닛을 계량포트 영역으로부터 성형금형에 이르는 동안 진퇴이동시키는 이동공정과,

상기 교반컵 내로 용융된 상기 수지재료를 상기 성형금형의 금형포트로 압출 공급하는 공급공정을 구비하고,

상기 재료의 형상이 분말체나 과립이라도, 소정량을 계량하여 교반 용융하여 성형 가능케 한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 것에 있어서는, 수지재료로서 타블릿에 좌우되지 않고, 분말체나 과립이라도 사용할 수 있으므로, 여러 종류의 타블릿의 보유 관리로부터 해방됨과 동시에, 파손이나 중량 관리도 불필요하게 되어, 관리비의 저감을 도모할 수 있다.

또, 형체에 관계없이 수지재료를 사용할 수 있으므로, 재료비가 저렴하게 된다.

본 발명의 실시예에 관계되는 수지재료의 공급장치를 도 1에 의거하여 설명한다.

도 1에서, 이 수지재료 공급장치(20)는 호퍼(22)에 저장된 수지재료(71)를스크류(24)의 회전에 의해 계량관(24a)내로 도입하고, 이 관(24a)내에서 스크류의 회전수에 의해 계량하여 계량포트(25)내에 충전시키는 계량유닛(21)과,

계량된 수지재료(71)를 계량포트(25)와 교반컵(32) 사이로 공급하고, 이 컵(32)에 교반봉을 선단으로부터 돌출시킨 플런저(33)를 삽입하여 회전시켜서, 교반 용융시키는 교반유닛(31)과,

이 교반유닛(31)을 작동시키면서 성형금형(61)을 향해서 이동시키는 이동유닛(51)과,

이 교반유닛(31)이 이동되어, 성형금형(61)에 설치한 금형포트(62)상에 교반컵(32)이 위치한 시점에서, 교반유닛(31)에 장착한 플런저(33)를 작동시켜서, 용융된 교반컵(32)내의 수지재료(71)를 금형포트(62)로 공급하는 공급유닛(41)을 포함하고,

금형포트(62)에 공급된 용융 수지재료(71)는, 도 5에 나타낸 종래의 성형금형과 마찬가지로, 성형금형(61)에 삽입시킨 성형용 플런저(67)를 개재하여 캐비티(63)내로 압출하여 성형하는 구성으로 되어 있다.

이하에, 각 구성유닛에 대해서 각각 상세하게 설명한다.

(계량유닛)

계량유닛의 측면 및 정면(도 1의 A화살표에서 보아)을 나타내는 도 1과 도 2에 의해 주로 설명한다.

이 계량유닛(21)은 복수의 케이스(29)가 조립되고, 상방으로부터 하방으로 매달리도록 하여 장착되어 있다.

22는 호퍼이며, 호퍼(22)의 상부에는 관통되는 수지재료(71)의 공급구(22a)를 설치하고, 외부로부터 수지재료(71)를 공급할 수 있도록 되어 있다.

또, 호퍼(22)의 중앙에는, 상하로 관통되는 스크류(24)를 설치하고, 이 스크류(24)의 상부는 회전 디스크(22b)를 관통시킨 커플링과 연결하여, 계량용 모터(23)를 장착시키고 있다. 또, 이 디스크(22b)에는 복수의 파쇄핀(22c)을 수직으로 매달아놓아 호퍼(22)의 수지재료(71)내에 파쇄핀(22c)이 들어가도록 되어 있다.

따라서, 계량용 모터(23)의 작동으로 스크류(24)가 회전되면, 동시에 파쇄핀(22c)도 스크류(22)의 주위를 회전하여, 호퍼(22)내의 수지재료(71)를 파쇄하여, 스크류(24)로 쉽게 맞물려 들어가도록 하고 있다.

또, 이 스크류(24)는 하부에 설치한 계량관(24a)내에 삽입되어 있고, 이 계량관(24a)내에서의 스크류(24)의 회전수에 의해서, 소정량의 수지재료(71)를 계량할 수 있도록 계량부(21A)를 구성시키고 있다.

이와 같이 구성되어 일체로 조립된 계량부(21A)는 케이스(29)의 하부 프레임 상에서 이동 가능하도록, 계량부(21A)의 우측에 볼나사 너트(27b)를 장착하고, 이 너트(27b)에 나사결합시켜서 볼나사(27a)를 조립하였다. 또, 계량부(21A)의 좌측에는 미끄럼 이동부를 설치하고, 케이스(29)의 하부 프레임 상에 설치한 레일(29a)와 미끄럼 이동할 수 있도록 하고 있다.

따라서, 케이스(29)에 장착한 이송용 모터(27)를 작동시켜서 볼나사(27a)를 회전시킴으로써, 계량부(21A)는 좌측으로 레일(29a)위를 미끄럼 이동하여, 하부에배열하여 설치한 각 계량포트(25)의 개개의 위로 계량부(21A)가 이동하여 계량된 수지재료(71)를 계량관(24a)으로부터 각 계량포트(25)로 충전시키게 된다.

또, 이 호퍼(25)의 하단면에는 개폐용 실린더(26)에 의해 미끄럼 이동하여 하단개구를 개폐하는 셔터판(26a)을 장착시켜서 포트부(25A)를 형성시키고 있다.

그리고, 이 포트부(25A)는 도 2에 도시한 바와 같이, 포트 이동용 실린더(28)를 작동시켜서, 수지재료(71)가 충전되어 배열된 각 계량포트(25)를 우측방향으로 이동시키고, 좌측방향으로 이동되어 온 교반컵(32)상에서(도 3참조), 계량포트(25)의 하단면을 개폐용 실린더(26)를 작동시켜서 셔터판(26a)을 개방하고, 계량포트(25)내의 수지재료(71)를 교반컵(32)내로 공급시키는 구성으로 하고 있다.

(교반유닛)

교반유닛의 측면 및 정면(도 1의 B화살표에서 보아)을 나타내는 도 2과 도 3에 의해 주로 설명한다.

31은 교반유닛, 32는 계량포트(25)로부터 수지재료(71)를 공급받도록 배열되어 있는 교반컵, 33은 이 컵(32)을 좌우방향으로 이동시키는 컵이동용 모터, 34는 배열된 교반컵(32)을 둘러싸도록 사각의 위치에 직립시켜서 설치한 4개의 가이드 포스트이고, 35는 이 4개의 포스트(34)를 상단부에서 연결하여 고정하고 있는 상부 연결판이다.

또, 36은 하부 연결판으로, 4개의 가이드 포스트(34)와 미끄럼 이동 가능하게 조립되고, 이 4개의 가이드 포스트(34)의 내측 4개소의 위치에 교반용실린더(36a)와, 중앙부에 배열시킨 플런저(37)와 교반용 모터(38)를 장착시키고 있다.

그리고, 이 모터(38)에 장착시켜서 대직경 기어(38a)를 설치하고, 각 플런저(37)의 상단부에도 장착시켜서 소직경 기어(38b)를 각각 설치하며, 인접한 기어(38a, 38b)를 각각 치합시켜서 각 기어(38a, 38b)가 연동하도록 하고 있다.

따라서, 가동판(44)은 교반용 실린더(36a)의 작동에 의해 하강하여 교반봉(37a)이 돌출하고, 동시에 교반용 모터(38)의 작동에 의해 각 플런저(37)는 회전되며, 교반컵(32)내의 수지재료(71)는 교반됨과 동시에, 외부가열(도시생략)과 더불어서 용융되는 구성으로 하고 있다.

또, 39는 플런저부 이동용 실린더로, 교반유닛(31)의 전후에 각각 설치되어 있다. 그리고, 플런저(37)에 장착되어 있는 교반유닛(31)을, 이 이동용 실린더(39)로 좌우방향으로 진퇴(進退)이동시키는 구성으로 하고 있다.

따라서, 도 3에 도시한 바와 같이, 교반시에는 좌우방향으로 실린더(39)를 연장하여 교반컵(32)과 끼워붙일 수 있도록 위치시키고 있다. 또, 도 4에 도시한 바와 같이, 성형금형(61)상에서도 마찬가지로, 이동용 실린더(39)를 연장하여 금형포트(62)와 위치 정합할 수 있도록 하고 있다.

또한, 도시하지 않은 수지재료(71)의 계량시에는 이동용 실린더(39)를 수축시켜 교반유닛(31)을 되돌림으로써, 교반유닛(31)과 계량유닛(21)간의 간섭을 피할 수 있도록 작동시키는 구성으로 하고 있다.

(이동유닛)

이동유닛의 측면 및 정면(도 1의 B화살표에서 보아)을 나타내는 도 1과 도 3에 의해 주로 설명한다.

51은 이동유닛, 이동대차(31A)가 올라타는 레일(56, 57)로부터 하방으로 연장시킨 스테이(58)에, 이동용 모터(52)를 장착하고, 이 모터(52)의 축에 장착한 풀리(53a)와, 레일(56)의 양단부에 장착한 2개의 풀리(53b, 53c)의 사이에서 타이밍벨트(54)를 걸어놓고, 이 벨트(54)의 2개의 풀리(53b, 53c)사이에서, 이동대차(31A)로부터 연장시킨 벨트 클램프(55)와, 타이밍 벨트(54)를 걸어붙여 놓았다.

따라서, 이동용 모터(52)의 정역회전에 의해, 이동대차(31A)에 탑재된 교반유닛(31)은, 전후에 설치한 리미트 스위치(56a)에 의해 제동되고, 전후단에 설치한 스토퍼(56b)에 의해 안전하게 제어되어, 계량 유닛(21)위치로부터 성형금형(61)에 이르는 동안 레일(56, 57)위를 전진 및 후퇴하는 구성으로 하고 있다.

(공급유닛)

공급유닛의 측면 및 정면(도 1의 C화살표에서 보아)을 나타내는 도 1과 도 4에 의해 주로 설명한다.

41은 공급유닛으로, 교반유닛(31)내에 조립되고, 교반유닛(31)과 일체로, 도 1에 2점쇄선으로 나타낸 성형금형(61)의 위치까지 이동한다.

42는 볼나사이고, 43은 볼나사 너트이며, 풀리(45a)·벨트(45b)를 개재하여, 상하이동용 모터(45)와 연결시켜 놓았다. 또, 볼나사 너트(43)에는 하부 연결판(36)이 부착되어 있고, 이 연결판(36)에는 복수의 플런저(37)가 배열되어 장착되어 있다.

따라서, 상하이동용 모터(45)가 작동하면, 볼나사(42)의 회전으로 하부 연결판(36)이 부착되고 줄모양의 복수의 플런저(37)가 장착된 볼나사 너트(43)가 아래방향으로 작동하여, 교반컵(32)하단의 셔터판(32b)(도 3참조)을 개방하여 교반컵(32)내의 수지재료(71)를 압출하는 구성으로 하고 있다.

(성형금형)

성형금형의 측면 및 정면(도 1의 C화살표에서 보아)을 나타내는 도 1과 도 4에 의해 주로 설명한다.

61은 성형금형, 62는 수지재료(71)가 공급되는 금형포트(62)로, 이 포트(62)에는 성형용 플런저(67)가 끼워져 있다. 63은 성형품 형상으로 주조된 캐비티(63)로, 체이스 블록(6)에 조립되어 있어, 이 블록(66)과 함께 금형본체(61A)로부터 분리시켜 금형을 교환할 수 있는 구성으로 하고 있다.

따라서, 금형포트(62)로 공급된 수지재료(71)는 성형용 플런저(67)로 가열되어 고온으로 유지되고 있는 캐비티(63)내로 밀려들어가서, 가열 경화되어 성형을 완료한다.

다음에는 작용에 대해서 설명한다.

상술한 바와 같이, 계량유닛(21)의 계량부(21A)로 공급된 분말체상이나 과립상의 수지재료(71)는 교반유닛(31), 이동유닛(51), 공급유닛(41)이, 각각 일련의 동작을 행해서 성형금형(61)에 소정량이 적당한 용융온도 상태로 되어 공급되어, 양호한 성형품이 형성되도록 작용하고 있다.

이들 일련의 동작은 도 1에 도시한 바와 같이, 계량유닛(21)의 호퍼(22)로 공급된 수지재료(71)는 호퍼(22)내에서, 계량용 모터(23)의 작동으로 회전되는 스크류(24) 주위에서, 파쇄핀(22c)도 회전하여 수지재료(71)가 브리지(bridge)되는 일없이 파쇄되어, 스크류(24)로 쉽게 맞물려 공급된다. 이 스크류(24)가 계량관(24a)속에서, 소정의 회전수로 소정량을 계량하고, 계량부(21A)로부터 포트부(25A)의 계량포트(25)내로 장전된다.

또, 이송용 모터(27)의 작동으로 계량부(21A)는 각 계량포트의 상단면(25a)위로 이동하면서 모든 계량포트(25)를 수지재료(71)로 장전시킨다.

각 계량포트(25)가 장전되면, 포트 이동용 실린더(28)를 작동시켜서 포트부(25A)를 우측방향으로 이동시키고, 컵이동용 모터(33)(도 3참조)도 작동시켜서, 교반컵(32)이 정합되도록 좌우방향으로 이동시키고, 계량포트(25)의 하부에서 개폐용 실린더(26)를 작동시켜서 실린더판(26a)을 개방하여, 계량된 수지재료(71)를 공급받는다. 이어서, 우측방향으로 되돌아오도록 이동하여, 플런저(37)아래에 위치시킨다.

그리고, 도 3에 도시한 바와 같이, 4개의 교반봉용 실린더(36a)가 작동하여, 교반봉(37a)을 플런저(37)의 선단으로부터 돌출시키고, 이어서 기어(38a)를 장착시킨 교반용 모터(38)를 작동시켜서, 각 플런저(37)에 장착시킨 각 기어(38b)를 개재하여, 플런저(37)를 회전시켜서 교반컵(32)내의 수지재료(71)를 교반 용융시킨다.

이때, 교반컵(32)은 수지재료(71)를 용융시키는 온도로서, 약 120℃로 가열시키고 있다.

따라서, 교반유닛(31)에서는 교반하면서 신속히 이동유닛(51)의 이동용 모터(52)를 작동시켜서 타이밍벨트(54)를 전방을 향해서 리미트 스위치(56a)가 제어되는 위치로 이동한다.

교반용융이 종료되면, 교반용 실린더(36a)를 작동시켜서, 가동판(44)을 상승시켜서 교반봉(37a)을 실린더(37)내에 삽입시켜서 매몰시킨다.

그리고, 성형금형(61)상의 교반유닛(31)의 정지위치에서, 이 교반유닛(31)에 조립되어 있는 공급유닛(41)을 작동시킨다.

즉, 상하이동용 모터(45)를 작동시켜서, 축에 장착되어 있는 풀리(45a)·벨트(45b)를 개재하여, 볼나사(42)를 회전시켜서 아래로 이동하는 볼나사 너트(43)에, 하부 연결판(36)에 장착되어 있는 각 플런저(37)를 일시에 하강시켜서, 교반컵(32)내로 용융된 수지재료(71)를 성형금형(61)의 하형(61B)에 설치된 금형포트(62)로 공급한다.

그리고, 공급이 완료된 교반유닛(31)은 이동용 모터(52)의 역회전 작동으로, 타이밍벨트(54)를 후방을 향해서 이동시키고, 리미트 스위치(56a)의 제동으로 정지하는, 계량유닛(21)의 포트부(25A)의 위치까지 후방을 향해서 이동한다.

그리고, 성형금형(61)의 하형(61B)을 상형(61A)(도시생략)을 향해서 상승시켜서 합형하고, 하형(61B)의 금형포트(62)에 끼워진 성형용 플런저(67)가 작동하여, 공급된 용융 수지재료(71)를 캐비티(63)로 압출하여 성형 경화시킨다.

또, 캐비티(63)의 온도는 가열경화시키기 위해서 약 180℃로 하고 있다.

또한, 상술한 동작 플로어를 반복하여 수지성형을 행하게 된다.

이상으로 설명한 바와 같이, 청구항 1에 기재된 발명은, 수지재료가 계량·교반·용융되어 성형금형에 공급되므로, 수지재료로서 미리 계량하여 성형한 타블릿으로 형성된 것을, 사용할 필요가 없게 된다. 따라서, 어떠한 형태의 수지재료도 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 중량의 편차도 없어져 품질의 안정이 도모된다.

청구항 2에 기재된 발명은, 계량 실린더에 스크류를 삽입하여 회전시켜서, 수지재료의 소정량을 계량하고, 계량 포트에 장전할 수 있도록 한 것으로, 미리 형성된 타블릿(수지재료)과 같이, 결손이나 중량의 편차가 생기는 일없고, 선별할 필요가 없어진다. 따라서, 선별 공정이 불필요하게 되어 코스트의 저감을 도모할 수 있다.

청구항 3에 기재된 발명은, 교반컵에 공급더;s 수지재료를 돌출시킨 플런저의 회전으로 교반할 수 있다. 따라서, 신속하고 균등하게 교반 용융을 행할 수 있어 품질이 안정된다.

청구항 4에 기재된 발명은, 주행대차에 탑재된 교반유닛이 벨트에 걸어맞춤되어 있으므로, 고속 이동과 신속한 이동위치를 정할 수 있다. 따라서, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

청구항 5에 기재된 발명은, 상하 이동용 모터에 연결한 볼나사 기구를 사용하므로, 강력하고 정확하게 복수의 플런저가 장착되어 있는 하부 연결판을, 동시에 하강시킬 수 있다. 따라서, 다수의 플런저의 동작이 일정하고, 품질의 안정을 도모할 수 있다.

청구항 6에 기재된 발명은, 분말체나 과립상의 수지재료로 함으로써, 타블릿으로 형성할 필요가 없고, 재료비의 저감을 도모할 수 있다.

청구항 7에 기재된 발명은, 수지재료로서 종래의 각종 타블릿에 좌우되지 않고, 분말체나 과립이라도 사용할 수 있으므로, 여러 종류의 타블릿의 보유 관리로부터 해방됨과 동시에, 파손이나 중량 관리도 불필요하게 되어, 관리비의 저감을 도모할 수 있고 형태에 관계없이 수지재료를 구입할 수 있으므로, 재료비가 저가인 성형법이 된다.

또, 종래의 성평금형의 금형 포트를 타블릿으로 바꿔서 수지재료를 그대로 사용할 수 있고, 성형금형을 특수한 것으로 할 필요가 없으며, 각종 성형금형에서 사용할 수 있어, 성형영역이 넓고 코스트의 저감을 도모할 수 있다.

Claims (7)

1. 수지재료를 저장한 호퍼 하부의 계량관 내에 스크류를 삽입한 계량수단을 개재하여, 하방에 배열된 각 계량포트에 소정량의 상기 수지재료의 장전을 가능케 한 계량유닛과,

   상기 배열된 계량포트와, 이 포트와 병렬로 배치된 복수의 교반컵의 사이에서 상기 수지재료를 공급받은 상기 교반컵에 플런저를 삽입시킨 교반수단을 개재하여 선단으로부터 교반봉을 돌출시킨 상기 각 플런저의 회전으로 교반을 가능케 한 교반유닛과,

   정역회전 가능한 모터의 축에 장착되는 풀리나 벨트가 설치된 이동수단을 개재하여 상기 계량유닛으로부터 성형금형에 이르는 동안 교반유닛의 진퇴(進退)이동을 가능케 한 이동유닛과,

   정역회전 가능한 모터에 장착되는 풀리나 벨트가 설치된 상하이동수단을 개재하여 상기 교반컵 내의 상기 수지재료를 상기 성형금형의 금형포트를 향해서 상기 플런저로의 압출 공급을 가능케 한 공급유닛으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수지재료의 공급장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 계량수단은, 호퍼 내를 종(縱)으로 관통하여 호퍼 하부에 설치된 계량관의 하단에 이르는 계량용 모터에 연결된 스크류를 장착하여 계량부를 형성시키고, 상기 계량관의 하단부에는, 하면으로 미끄럼 이동하여 개폐되는 셔터판을 설치한 계량포트를, 배열시킨 진퇴이동 가능한 포트부를 형성시킨 것을 특징으로 하는 수지재료의 공급장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 교반수단은, 계량포트 이동용 실린더로 이동된 상기 계량 포트의 하부에, 컵 이동용 모터의 축에 장착되는 풀리나 벨트에 의해 교반컵을 이동시켜서, 상기 수지재료를 공급받고 가이드 포스트에 가설되는 하부 연결판에 장착된 상기 플런저의 하부 위치로 상기 복수의 교반컵을 이동시키고, 상기 하부 연결판에 장착된 교반용 실린더의 작동에 의해 상기 플런저의 선단으로부터 교반봉을 돌출시키고, 기어를 장착한 교반용 모터의 작동에 의해 상기 각 플런저에 장착된 각 기어를 서로 치합시키고, 상기 각 플런저가 회전하여 상기 교반컵 내의 상기 수지재료를 교반하도록 한 것을 특징으로 하는 수지재료의 공급장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 이동수단은, 상기 교반유닛을 탑재한 주행대차가 올라타는 복수의 레일로부터 하방으로 연장시킨 스테이에 이동용 모터를 장착하고, 이 모터에 장착시킨 풀리나 벨트를 개재하여 이 벨트에 걸어맞춰진 상기 주행대차가, 상기 이동용 모터의 정역회전에 의해 상기 계량유닛의 위치로부터 상기 성형금형에 이르는 동안의 진퇴이동을 가능케 한 것을 특징으로 하는 수지재료의 공급장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 상하이동수단은, 상기 교반유닛에 설치된 복수의 상기 가이드 포스트 사이에 나란히 세워진 볼나사를 설치하고, 이 볼나사에 볼나사 너트를 나사결합시키고, 이 나사너트에 장착시킨 하부 연결판에, 열을 지어 장착시킨 복수의 상기 플런저는, 상하이동용 모터의 축에 장착시킨 풀리나 벨트를 개재하여 아래로 이동시키고, 교반컵으로부터 용융된 수지재료를 상기 교반컵의 하면에 설치된 미끄럼 이동하여 개폐되는 셔터판을 미끄럼 이동 개구시켜서, 상기 성형금형의 상기 금형포트에 공급하도록 한 것을 특징으로 하는 수지재료의 공급장치.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 수지재료는 분말체상 또는 과립 입자상인 것을 특징으로 하는 수지재료의 공급장치.
7. 호퍼에 저장한 수지재료를 계량하여 계량포트에 충전하는 계량공정과,

   계량된 상기 수지재료를 복수의 교반컵에 공급하고 교반유닛을 개재하여 교반 용융시키는 교반공정과,

   상기 교반유닛을 계량포트 영역으로부터 성형금형에 이르는 동안 진퇴이동시키는 이동공정과,

   상기 교반컵 내로 용융된 상기 수지재료를 상기 성형금형의 금형포트로 압출공급하는 공급공정을 구비하고,

   상기 재료의 형상이 분말체나 과립이라도, 소정량을 계량하여 교반 용융하여 성형 가능케 한 것을 특징으로 하는 수지재료의 공급방법.