KR20080081150A - 사출성형 동시 가식용 금형 - Google Patents

Abstract

사출성형 동시 가식용 금형이, 프레임 클램프(11)와 돌출 로드(31, 32)를 구비하는 가동측 금형과, 고정측 금형을 갖고서, 프레임 클램프의 적어도 일부가 가도부(14)를 구비하고, 프레임 클램프와 돌출 로드의 적어도 한쪽이 가도기구(21)를 구비하여, 금형 청소시에는 상기 돌출 로드에 대해 가도부를 넘어지게 할 수 있다.

Description

사출성형 동시 가식용 금형{INJECTION MOLDING SIMULTANEOUS DECORATION METAL MOLD}

본 발명은, 금형 캐비티면의 부착물의 제거를 효율적으로 실행하기 위한 사출성형 동시 가식용(加飾用) 금형에 관한 것이다.

종래에도, 수지성형품(樹脂成形品)의 표면을 장식하는 방법으로서, 전사필름 같은 전사필름을 이용한 사출성형 동시 가식법이 있다. 이 공법을 실시함에 있어서는, 전사필름을 금형에 고정하기 위해, 주로 프레임 형상의 가이드 클램프 부재(이하, 프레임 클램프라 한다)를 사용하고 있다(특허문헌 1 참조). 프레임 클램프를 사용하는 이유로는, 특허문헌 2에 개시되어 있는 봉상(棒狀)의 가이드 클램프 부재에 비해, 전사필름의 위치 어긋남 방지 레벨의 향상 및, 진공흡인에 의한 캐비티면에 가식 필름 추수성(追隨性)이 향상됨으로써, 제품 우량품율이 향상되기 때문이다.

특허문헌 1 : 일본국 특개 2000-108158 호 공보

특허문헌 2 : 일본국 특개 소61-3718 호 공보

(발명이 해결하고자 하는과제)

그러나, 종래의 프레임 클램프를 사용하는 경우, 봉(棒) 클램프를 사용하는 경우에 비해 성형시의 타흔을 제거해야 하는 번거로움이 있다고 하는, 작업효율의 저하가 문제로 되고 있다. 타흔(打痕)이라 함은, 제품 외관 면(外觀面) 형상을 형성하는 금형 캐비티면에, 미세한 먼지나 실 보풀과 같은 부착물이 있을 때 수지 성형을 실행하면, 이 부착물의 형상이 수지 성형된 제품 외관 면에 나타난다고 하는, 제품 불량으로 되는 현상을 말한다. 이하, 이 점을 상세히 설명한다.

도 12는, 종래의 금형에서, 프레임 클램프(111)와 금형(101) 사이에 전사필름(2)이 배치되어 있는 모습을 나타낸 사시도이다.

전사필름(2)상에 형성된 수지성형품의 표면에 전사되는 도안무늬(50)는, 도 12 중의 앞쪽 면에 오도록 배치되어 있다. 프레임 클램프(111)로 에워싸여진 범위에서 볼 수 있는 도안무늬(50)는, 제품 외관 면 형상을 형성하는 금형 캐비티면의 위치에 적합하도록 위치가 결정된다. 전사필름(2)의 위치가 결정된 후, 돌출 로드(112)가 금형(101) 내로 끌어 들여지는 데에 수반해서, 금형 캐비티면의 외주를 덮은 상태로 전사필름(2)이 프레임 클램프(111)에 의해 금형(101)에 고정되게 된다. 진공흡인에 의해 전사필름(2)이 캐비티면에 따른 후, 금형(101)이 닫혀져 용융 수지가 금형(101) 내로 사출되어 사출성형 동시 가식품이 형성된다. 금형(101)이 열려져 사출성형 동시 가식품이 취출될 때, 돌출 로드(112)가 금형(101)으로부터 돌출하는 데에 수반해서 프레임 클램프(111)가 금형 캐비티면에서 떨어짐으로써, 전사필름(2)이 금형(101)으로부터 개방된다. 전사필름(2)이 도 12 중의 아래쪽으로 보내짐에 따라, 전사필름(2)에서 도안무늬(50)가 박리된 부분이 금형 캐비티면의 위치로부터 아래쪽으로 이동하고, 다음번의 도안무늬(50)가 금형 캐비티면 위치에 배치된다.

이 전사필름(2)이 이동할 때에, 전사필름(2)과 금형(101) 사이에, 성형기(成形機) 주위에 날려 다니는 미세한 먼지나 실 보풀 등이 들어갈 수가 있다. 이들의 미세한 먼지나 실 보풀 같은 것이 금형 캐비티면에 부착이 되면, 다음의 성형을 할 때 전사필름(2)을 매개로 이들 부착물의 형상이 제품 외관 면에 나타나게 된다. 이러한 제품 불량 현상이 타흔(打痕)이다.

상기와 같은 종래의 프레임 클램프(111)를 사용하는 경우, 전사필름(2)의 끝을 높이 잡아올려 금형 캐비티면이 직접 보이는 상태가 되도록 해서 금형 캐비티면의 부착물을 제거하려고 하여도, 프레임 클램프(111)의 종방향 프레임 부재(113)가 있기 때문에 전사필름(2)의 끝을 많이 잡아올리기가 곤란하다. 전사필름(2)의 끝을 조금만 잡아올려, 전사필름(2)과 금형 캐비티면 사이에 손을 넣어 부착물의 제거작업을 실시하려고 해도, 프레임 클램프(111)의 종방향 프레임 부재(113)와 금형(101)과의 간격이 좁기 때문에, 상기 제거작업은 곤란하다. 따라서, 부착물의 제거는, 전사필름(2)을 절단해서 실행하거나, 또는 프레임 클램프(111)와 돌출 로드(112)를 고정하는 나사를 렌치나 스페너 등으로 벗겨, 프레임 클램프(111)를 금형(101)으로부터 벗겨낼 수밖에 없었다. 양자의 방법 모두, 재차 성형 개시하기까지의 시간이 오래 걸리게 되어, 양산상(量産上)의 장해로 되고 있다.

본 발명의 목적은, 금형 캐비티면의 부착물을 제거할 때에 장해가 되지 않는 프레임 클램프를 구비한 사출성형 동시 가식용 금형을 제공함에 있다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 이하와 같이 구성되어 있다.

본 발명의 제1 실시태양에 의하면, 가동측 금형과 고정측 금형을 갖추되,

상기 가동측 금형과 상기 고정측 금형 중의 적어도 하나의 금형은,

금형 캐비티면에 전사필름을 협지할 수 있는 프레임 클램프와,

상기 프레임 클램프가 상기 금형 캐비티면에 접근해서 상기 전사필름을 상기 금형 캐비티면과의 사이에서 협지시키는 전사 필름 고정위치와, 상기 프레임 클램프가 상기 금형 캐비티면에서 떨어져 상기 전사 필름을 개방하는 전사필름 개방위치와의 사이에서 상기 프레임 클램프를 이동시킬 수 있는 돌출 로드를 구비함과 더불어,

상기 프레임 클램프의 적어도 일부에, 상기 돌출 로드에 대해 기울어질 수 있는 가도부를 구비하고,

상기 프레임 클램프의 상기 가도부와 상기 돌출 로드를 연결하고서 상기 돌출 로드에 대해 상기 가도부가 비성형시에 기울어질 수 있게 하는 가도기구(可倒機構)를 구비한 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제2 실시태양에 의하면, 제1 실시태양에서, 상기 가도기구가 힌지부인 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제3 실시태양에 의하면, 제1 또는 제2 실시태양에서, 성형시에는 상기 가도기구가 고정되어, 상기 돌출 로드에 대해 상기 가도부가 기울어질 수 없도록 하는 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제4 실시태양에 의하면, 제1 또는 제2 실시태양에서, 상기 프레임 클램프와 상기 돌출 로드의 적어도 한쪽 부재에, 상기 가도부가 상기 돌출 로드에 대해 기울어질 수 없게 고정하는 고정구를 더 구비하여, 성형시에는, 상기 고정구에 의해 상기 가도부가 상기 돌출 로드에 기울어질 수 없게 고정이 되는 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제5 실시태양에 의하면, 제3실시태양에서, 상기 프레임 클램프과 상기 돌출 로드의 적어도 어느 한쪽 부재에, 상기 가도부가 상기 돌출 로드에 대해 기울어질 수 없게 고정하는 고정구를 더 구비하여, 성형시에, 상기 고정구에 의해 상기 가도부가 상기 돌출 로드에 기울어질 수 없게 고정이 되는 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제6 실시태양에 의하면, 제4 실시태양에서, 상기 가도부와 상기 돌출 로드 사이의 연결부분이 걸림 해제 가능한 걸림부로 연결되어 있고, 상기 고정구가, 상기 걸림부의 걸림을 실행하는 잠금부재로 되어 있는 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제7 실시태양에 의하면, 제5 실시태양에서, 상기 가도부와 상기 돌출 로드 사이의 연결부분이 걸림 해제 가능한 걸림부로 연결되어 있고, 상기 고정구가, 상기 걸림부의 걸림을 실행하는 잠금부재로 되어 있는 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제8 실시태양에 의하면, 제1 또는 제2 실시태양에서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형 프레임 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상으로 된 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제9 실시태양에 의하면, 제3 실시태양에서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형 프레임 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상으로 된 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제10 실시태양에 의하면, 제4 실시태양에서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형범위 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상으로 된 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제11 실시태양에 의하면, 제5 실시태양에서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형 프레임 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상으로 된 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제12 실시태양에 의하면, 제6실시태양에서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형범위 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상으로 된 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제13 실시태양에 의하면, 제7 실시태양에서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형범위 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상으로 된 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

(발명의 효과)

본 발명의 상기 제1 실시태양에 의하면, 사출성형 동시 가식용 금형에서, 상기 가동측 금형과 상기 고정측 금형 중의 적어도 하나의 금형에, 상기 프레임 클램프와 상기 돌출 로드를 구비하고, 상기 프레임 클램프의 적어도 일부에 상기 가도부를 구비하고, 상기 프레임 클램프와 상기 돌출 로드의 적어도 한쪽 부재에, 상기 돌출 로드에 대해 상기 가도부가 비성형시에 기울어질 수 있게 하는 가도기구를 구비하여, 비성형시인 예컨대 금형 청소시에 상기 돌출 로드에 대해 상기 가도부를 넘어뜨릴 수가 있게 된다.

따라서, 성형품에 타흔이 발생했을 때에는, 상기 돌출 로드에 대해 가도부를 넘어뜨려, 가도부를 금형 캐비티면에서 떨어진 상태가 되도록 함으로써, 금형 캐비티면의 부착물의 제거를 할 때에 장해가 없도록 전사필름을 금형 캐비티면에서 어긋나게 해서, 금형 캐비티면의 부착물을 효율적으로 제거할 수 있게 된다.

본 발명의 제2 실시태양에 의하면, 상기 가도기구가 힌지부로 되어 있다.

따라서, 용이한 가공으로 가도기구를 구비토록 할 수가 있다.

본 발명의 제3 실시태양에 의하면, 성형시에는 상기 가도기구가 고정되게 됨으로써 상기 가도부가 고정되어, 상기 돌출 로드에 대해 상기 가도부가 기울어질 수 없도록 한다.

따라서, 고정구의 가공에 관한 비용 및 시간을 줄일 수가 있다.

본 발명의 제4 및 제5 실시태양에 의하면, 상기 프레임 클램프와 상기 돌출 로드의 적어도 한쪽 부재에 상기 고정구를 더 구비하도록 되어 있다.

따라서, 가도부의 고정을 충분히 실행할 수 있다.

본 발명의 제6 및 제7 실시태양에 의하면, 상기 가도부와 상기 돌출 로드 사이의 연결부분이 걸림 해제 가능한 걸림부로 연결되어 있고, 상기 고정구가, 상기 걸림부의 걸림을 실행하는 록 플레이트나 록 핀과 같은 잠금부재로 할 수가 있다.

따라서, 간단한 가공으로 가도부의 고정을 실현할 수가 있다.

본 발명의 제8 ~ 제13 실시태양에 의하면, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형 프레임 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상으로 되어 있다.

따라서, 진공흡인에 의해 전사필름을 금형 캐비티면에 밀착시킬 때, 높은 기밀성을 얻을 수가 있다.

본 발명의 이들과 다른 목적과 특징은, 첨부된 도면과 관한 바람직한 실시형태와 관련된 다음의 설명으로부터 밝혀진다.

도 1은, 본 발명의 1 실시형태에 따른 사출성형 동시 가식용 금형에서의 성형시의 프레임 클램프의 사시도,

도 2는, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서의 프레임 클램프의 부분 확대사시도,

도 3은, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서의 금형 캐비티면의 청소시의 프레임 클램프의 사시도,

도 4는, 본 발명의 다른 실시형태에서의 프레임 클램프의 부분 확대사시도,

도 5는, 본 발명의 다른 실시형태에서의 금형 캐비티면의 청소시의 프레임 클램프의 사시도,

도 6은, 본 발명의 다른 실시형태에서의 금형 캐비티면의 청소시의 프레임 클램프의 사시도,

도 7은, 본 발명의 다른 실시형태에서의 성형시의 프레임 클램프의 사시도,

도 8은, 본 발명의 다른 실시형태에서의 성형시의 프레임 클램프의 부분 확대사시도,

도 9는, 본 발명의 다른 실시형태에서의 프레임 클램프의 부분 확대사시도,

도 10은, 본 발명의 다른 실시형태에서의 금형 캐비티면의 청소시의 프레임 클램프의 부분 확대사시도,

도 11은, 본 발명의 다른 실시형태에서의 금형 캐비티면의 청소시의 프레임 클램프의 사시도,

도 12는, 종래의 금형에서 프레임 클램프와 금형 사이에 전사필름이 배치되어 있는 모습을 나타낸 모식도,

도 13은, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에 사용할 수 있는 전사필름의 단면도,

도 14는, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형을 사용해서 사출성형을 행하는 공정의 설명도,

도 15는, 도 14의 공정에 계속해서, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형을 사용해서 사출성형을 행하는 공정의 설명도,

도 16은, 도 15의 공정에 계속해서, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출 성형 동시 가식용 금형을 사용해서 사출성형을 행하는 공정의 설명도,

도 17은, 도 16의 공정에 계속해서, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형을 사용해서 사출성형을 행하는 공정의 설명도,

도 18은, 도 17의 공정에 계속해서, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형을 사용해서 사출성형을 행하는 공정의 설명도,

19A는, 본 발명의 다른 실시형태에 관한 금형에서, 성형시의 돌출 로드와 가도부의 연결부분을 나타내는 측면도,

도 19B는, 본 발명의 다른 실시형태에 관한 금형에서, 청소시의 돌출 로드와 가도부의 연결부분을 나타내는 측면도,

도 20A는, 본 발명의 다른 실시형태에 관한 금형에서, 성형시의 돌출 로드와 가도부의 연결부분을 나타내는 측면도,

도 20B는, 본 발명의 다른 실시형태에 관한 금형에서, 청소시의 돌출 로드와 가도부의 연결부분을 나타내는 측면도,

도 21A는, 본 발명의 다른 실시형태에 관한 금형에서, 성형시의 돌출 로드와 가도부의 연결부분을 나타내는 측면도,

도 21B는, 본 발명의 다른 실시형태에 관한 금형에서, 청소시의 돌출 로드와 가도부의 연결부분을 나타내는 측면도이다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

본 발명의 설명을 계속하기 전에, 첨부도면에서 같은 부품에 대해서는 같은 참조부호를 붙이고 있다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 최선의 실시형태를 설명한다.

도 1은, 본 발명의 1 실시형태에 따른 사출성형 동시 가식용 금형에서의 성형시의 프레임 클램프의 사시도이다. 도 2는, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서의 프레임 클램프의 부분 확대사시도이다. 도 3은, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서의 금형 캐비티면의 청소시의 프레임 클램프의 사시도이다. 도 4는, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형의 다른 실시형태에서의 프레임 클램프의 부분 확대사시도이다. 도 5 및 도 6은, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형의 다른 실시형태에서의 금형 캐비티면의 청소시의 프레임 클램프의 사시도이다. 도 7은, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서의 다른 실시형태에서의 성형시의 프레임 클램프의 사시도이다. 도 8은, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서의 다른 실시형태에서의 성형시의 프레임 클램프의 부분 확대사시도이다. 도 9는 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서의 다른 실시형태에서의 프레임 클램프의 부분 확대사시도이다. 도 10은, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서의 다른 실시형태에서의 금형 캐 비티면의 청소시의 프레임 클램프의 부분 확대사시도이다. 도 11은, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서의 다른 실시형태에서의 금형 캐비티면의 청소시의 프레임 클램프의 사시도이다. 도 13은, 본 발명의 상기 실시형태에 관한 상기 사출성형 동시 가식용 금형에 사용할 수 있는 전사필름의 단면도이다. 도 14 ~ 도 18은, 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 사출성형 동시 가식용 금형을 사용해서 사출성형을 행하는 공정의 설명도이다.

도 1에 도시된 것과 같이, 프레임 클램프(11)는, 단면 사각형인 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)와, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)와 대략 평행한 단면 사각형의 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b) 및, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)와 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)를 연결하는 단면 사각형의 2개의 종방향 프레임 부재(11c)로 구성되어 있다. 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)에는, 프레임 클램프(11)가 배치되는 금형(가동측 금형 또는 고정측 금형; 1)을 관통하는 2개의 돌출 로드(32)가 연결됨과 더불어, 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)에도, 프레임 클램프(11)가 배치되는 금형(가동측 금형 또는 고정측 금형; 1)을 관통하는 2개의 돌출 로드(31)가 연결되어, 합계 4개의 돌출 로드(31, 32)의 축방향으로의 후퇴 또는 전진에 의해, 프레임 클램프(11)가 금형(1)의 금형 캐비티면에 접근해서 프레임 클램프(11)와 금형 캐비티면 사이에서 전사필름을 협지(挾持)하는 전사필름 고정위치(도 15의 위치 I 참조)와 금형 캐비티면에서 떨어져 전사필름을 개방하는 전사필름 개방위치(도 14의 위치 II 참조)로 이동할 수 있게 구성되어 있다. 그리고, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)와 2개의 종방향 프레임 부재(11c)에 의해 프레임 클램 프(11)의 가도부(可倒部; 14)를 구성함과 더불어, 2개의 종방향 프레임 부재(11c)의 하단부와 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)의 연결부분에는, 각각 가도기구의 1예인 힌지부(21)를 구비하고 있다. 이와 같이 구성됨으로써, 돌출 로드(31, 32)에 대해 가도부(14)가 기울어질 수 있게 구성되어 있다.

상기 힌지부(21)는, 이하와 같이 구성되어 있다. 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)에는, 각각 2개의 종방향 프레임 부재(11c)의 하단부가 연결되는 부분에 각각 절결부(11d)를 갖고 있다. 그리고, 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)의 축방향을 따라 뻗은 각각의 힌지 축(21a)이, 절결부(11d)에 삽입된 종방향 프레임 부재(11c)의 하단부를 관통하고, 각각의 힌지 축(21a)의 양단이 각각의 절결부(11d) 양측의 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)에 회전할 수 있게 지지되어, 2개의 종방향 프레임 부재(11c)의 하단부가 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)에 대해, 힌지 축(21a) 주위를 소정 각도 범위 내에서 회전할 수 있게 연결되어 있다. 이와 같이 해서, 힌지부(21)가 구성되어, 돌출 로드(31, 32)에 대해 가도부(14)가 기울어질 수 있게 구성되어 있다.

한편, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)와 위쪽의 2개의 돌출 로드(32)는, 걸림부(22)에서 각각 걸림이 해제될 수 있도록 연결되어 있다. 도 2에 상세한 내용을 나타낸 것과 같이, 상기 걸림부(22)는, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 금형 대향면에 각각 오목부(11e)를 갖고, 각 오목부(11e)에는 그 두께방향으로 관통한 관통구멍(11f)을 갖도록 되어 있다.

각 돌출 로드(32)는, 이동할 수 있게 금형(1)을 관통하고 있는 원주상의 기 단부(32a)와, 기단부(32a)보다 외경이 작은 원주상의 중간부(32b)와, 중간부(32b)보다도 외경이 작은 원주상의 선단부(32c)와, 선단부(32c)보다 외경이 크고 또한 선단부(32c)의 선단에 두부(頭部)로서 고정된 원판상의 걸림돌기(32d)로 구성되어 있다. 따라서, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e)의 관통구멍(11f)의 내경은, 관통구멍(11f) 내를 돌출 로드(32)의 선단부(32c) 및 걸림돌기(32d)가 관통할 수 있도록, 돌출 로드(32)의 선단부(32c) 및 걸림돌기(32d)의 외경보다 각각 크고, 또 중간부(32b)의 외경보다 조금 크면서, 기단부(32a)의 외경보다는 작게 구성되어 있다. 이 결과, 돌출 로드(32)의 선단부(32c) 및 걸림돌기(32d)는, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e)의 관통구멍(11f)에 대해 자유로이 관통할 수 있게 되어 있음과 더불어, 돌출 로드(32)의 중간부(32b)는 위쪽의 횡방향 프레임부재(11a)의 오목부(11e)의 관통구멍(11f)에 삽입될 수 있고, 또 돌출 로드(32)의 중간부(32b)가 관통구멍(11f)에 삽입되면, 관통구멍(11f)의 주위에 돌출 로드(32)의 기단부(32a)가 닿아 스토퍼로 되고, 기단부(32a)는 관통구멍(11f) 내에 삽입되도록 구성되어 있다.

위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e)에는, 고정구의 1예로서 역U자 형상의 판 형상 록 플레이트(잠금부재의 1예; 23)가 아래를 향해 삽입될 수 있게 배치되어 있음과 더불어, 록 플레이트(23)에는, 하단으로부터 위를 향해 뻗은 걸림홈(23a)를 갖고 있다. 걸림홈(23a)의 폭은, 돌출 로드(32)의 선단부(32c)의 외경보다 약간 크고, 또 걸림돌기(32d)의 외경보다는 작게 구성되어 있다. 따라서, 돌출 로드(32)의 선단부(32c) 및 걸림돌기(32d)가 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a) 의 오목부(11e)의 관통구멍(11f) 내를 관통한 후, 돌출 로드(32)의 중간부(32b)가 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e)의 관통구멍(11f)에 삽입된 상태에서, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e)와 돌출 로드(32)의 걸림돌기(32d) 사이에, 위에서 아래를 향해, 록 플레이트(23)를 각각 삽입하여, 록 플레이트(23)의 걸림홈(23a)에 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e) 내에 위치해 있는 돌출 로드(32)의 선단부(32c)가 삽입되도록 하면, 록 플레이트(23)가 돌출 로드(32)의 걸림돌기(32d)를 돌출 로드(32)의 축 방향에 대해 이동하지 못하게 걸려지도록 해서, 돌출 로드(32)의 걸림돌기(32d)가, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e)의 관통구멍(11f)으로부터 돌출 로드(32)의 축 방향으로 빠져나가지 않게 되어, 걸림상태(잠금상태)로 된다. 즉, 돌출 로드(32)의 기단부(32a)가 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e)의 관통구멍(11f)의 주위에 닿는 한편, 돌출 로드(32)의 걸림돌기(32d)에는 록 플레이트(23)가 걸려짐으로써, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)가 돌출 로드(32)의 선단 부분에 걸려져, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)가 2개의 돌출 로드(32)와 일체적으로 이동하는 상태로 된다.

한편, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e)와 돌출 로드(32)의 걸림돌기(32d) 사이에서 위를 향해 록 플레이트(23)를 각각 뽑아내면, 돌출 로드(32)의 선단부(32c) 및 걸림돌기(32d)가 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 오목부(11e)의 관통구멍(11f)을 관통해서 각각 뽑아 내어질 수 있게 된다. 이 결과, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)가 2개의 돌출 로드(32)로부터 분리 가능한 상태로 되어, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)와 2개의 종방향 프레임 부재(11c) 등으로 구성된 가도부(14)를, 뒤에 설명되듯이, 금형 청소시에, 돌출 로드(31, 32)에 대해 기울어지는 위치까지 힌지 축(21a)을 중심으로 회전시킬 수 있도록 구성되어 있다.

상기와 같은 록 플레이트(23)의 형상은, 걸림홈(23a)을 가진 대략 역U자 형상의 판상으로 구성된 판 부재(도 2 참조)에 한정되지 않고, 대략 원주 형상의 삽입부(23c)와, 삽입부(23c)의 선단에 고정되고서 삽입부(23c)보다 외경이 큰 두부(頭部; 23b)에 의해 구성된 핀 부재(잠금부재의 별개의 예; 23A(도 4 참조)) 등으로 구성되도록 하여도 좋다.

구체적으로는, 도 4 및 도 5에 도시된 것과 같이, 도 1 등의 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 양단부분이, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 본체로부터 연결될 수 있게 분리되어 2개의 돌출 로드(32a)의 선단에 항상 고정된 것과 같은 구조로 되어 있다. 보다 구체적으로는, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 본체 양단에는, 가로방향으로 밖으로 향해 각각 돌출하고서 상기 본체보다 소폭인 걸림돌기부(11g)를 가짐과 더불어, 각 걸림돌기부(11g)에는 상하로 관통하는 관통부(11h)를 갖고 있다. 각 돌출 로드(32a)는, 상기한 도 1 등의 돌출 로드(32)의 기단부(32a)와 마찬가지인 원주형상의 기단부(32h)와, 기단부(32h)의 선단에 고정되고서 기단부(32h)보다 큰 외경의 걸림판(32g)으로 구성되어 있다. 또, 금형(1)에는, 돌출 로드(32a)의 기단부(32h)가 관통되어 걸림판(32g)에서 빠지지 않도록 보유지지되고서 돌출 로드(32a)의 선단부분에 고정된 각재상(角材狀)의 고정 보조부(16)가 1쌍 배치되어 있다. 각 고정 보조부(16)의 단부에는, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a) 의 걸림돌기부(11g)가 끼워질 수 있는 오목부(16g)를 가짐과 더불어, 오목부(16g)를 구성하는 상하의 단부에는, 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 걸림돌기부(11g)의 관통구멍부(11h)와 연통하는 관통구멍부(16h)를 각각 갖고 있다. 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 걸림돌기부(11g)와 고정 보조부(16)의 오목부(16g)에 의해 걸림부(22A)를 구성하도록 되어 있다.

따라서, 각 고정 보조부(16)의 오목부(16g)에 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 각 걸림돌기부(11g)가 끼워진 상태에서는, 오목부(16g)의 상하의 단부의 관통구멍부(16h)와 걸림돌기부(11g)의 관통구멍부(11h)가 연통되어 있어서, 고정 보조부(16)의 오목부(16g)의 위쪽의 단부의 관통구멍부(16h)에 록 핀(23A)의 삽입부(23c)를 아래를 향해 삽입하고, 록 핀(23A)의 삽입부(23c)를 상하의 오목부(16g)의 관통구멍부(16h)와 걸림돌기부(11g)의 관통구멍부(11h)에 각각 삽입해서, 고정 보조부(16)와 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 걸림돌기부(11g)를 연결하여, 결과적으로 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)를 돌출 로드(32a)의 선단부분에 연결하거나 해재할 수 있게 고정되도록 되어 있다. 록 핀(23A)의 두부(23b)는, 상하의 오목부(16g)의 관통구멍부(16h) 보다도 큰 직경이기 때문에, 오목부(16g)의 관통구멍부(16h) 주위에 닿아, 록 핀(23A)이 아래 방향으로 빠지는 것을 방지하는 기능을 하도록 되어 있다.

위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)와 돌출 로드(32a)의 고정을 해제할 때에는, 록 핀(23A)의 삽입부(23c)를 오목부(16g)의 관통구멍부(16h)과 걸림돌기부(11g)의 관통구멍부(11h)에서 단지 뽑아내기만 하면 된다.

따라서, 도 1에 도시된 것과 같이 록 플레이트(23)가 걸림홈(23a)을 가진 대략 역U자 형상의 판상으로 구성된 판 부재인 경우에는, 도 1에 도시된 것과 같이 록 플레이트(23)와 돌출 로드(32)의 선단의 걸림돌기(32d)가 맞물려짐으로써, 가도부(14)와 돌출 로드(32)를 고정하도록 되어 있다. 이에 대해, 도 4의 다른 실시형태와 같이, 록 핀(23A)이 두부(23b)가 부착된 대략 원주형상의 삽입부(23c)로 구성된 핀(pin) 부재인 경우에는, 가도부(14)와 고정 보조부(16)가 맞물려진 상태에서, 록 핀(23A)의 삽입부(23c)를 가도부(14) 및 고정 보조부(16)의 관통구멍부(11h, 16h)에 삽입함으로써, 가도부(14)와 고정 보조부(16)를 연결해서 고정할 수가 있다(도 4 참조).

가도부(14)를 고정하기 위한 대상(對象) 부재로는, 상기한 바와 같이, 돌출 로드(32)나 고정 보조부(16)에 한하지 않고, 가도부(14)가 2개 이상 있을 때에 가도부(14C) 끼리 상호 고정하는 형식을 취하고서도 좋다(도 11 참조).

구체적으로는, 도 11에 도시된 다른 실시형태는, 이하와 같은 구조로 되어 있다. 도 4에서는 2개의 종방향 프레임 부재(11c)의 하단부와 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)와의 연결부분에만 힌지부(21)를 구비하고 있으나, 이 도 11의 다른 실시형태에서는, 2개의 종방향 프레임 부재(11c)의 다른 쪽 단부와 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)와의 연결부분에도 힌지부(21)를 갖춤과 더불어, 도 4의 프레임 클램프(11)를 금형(1)의 분할면(1a)과 평행한 내에서 90도 회전시켜 횡방향으로 금형(1)에 대해 배치한 것과 같은 구성으로 되어 있다. 그리고 또, 2개의 종방향 프레임 부재(11c)가 중앙부분에서 각각 2분할되어(각 종방향 프레임 부재(11c)가 중 앙부분에서 오른쪽의 횡방향 프레임 부재(11r)와 왼쪽의 횡방향 프레임 부재(11s)로 분할되어), 도 4의 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 본체의 걸림돌기부(11g)와 고정 보조부(16)의 오목부(16g)와 마찬가지인 걸림부(22B), 즉 걸림돌기부(1lj)와 오목부(llk)와의 끼움 걸림구조로 되고, 또 걸림돌기부(llj)를 오목부(llk)에 끼워진 상태에서, 앞의 록 핀(23A)과 마찬가지인 록 핀(잠금부재의 별개의 예; 23B)을 각각의 관통구멍부(11m, 11n)에 삽입함으로써, 걸림돌기부(11j)를 가진 왼쪽의 횡방향 프레임 부재(11s)와 오목부(11k)를 가진 오른쪽의 횡방향 프레임 부재(11r)를 연결·해제할 수 있게 연결되어 있다. 록 핀(23B)을 각각의 관통구멍부(11m, 11n)에서 뽑아냄으로써, 걸림돌기부(11j)를 가진 왼쪽의 횡방향 프레임 부재(11s)와 오목부(11k)를 가진 오른쪽의 횡방향 프레임 부재(11r)의 연결을 해제할 수 있도록 하고 있다.

도 2 또는 도 4의 상기 구성에 관한 프레임 클램프(11)를 사용하는 금형(1)에서는, 사출성형(수지성형)시에는, 가도부(14)는, 고정구의 1예인 록 플레이트(23) 또는 록 핀(23A)에 의해 2개의 돌출 로드(32; 도 2 참조) 또는 2개의 고정 보조부(16; 도 4 참조)에 고정되어, 가도부(14)를 넘어뜨릴 수 없는 상태로 되어 있다.

한편, 타흔 발생시에 금형 캐비티면을 청소할 때에는, 고정구의 1예인 록 플레이트(23) 또는 록 핀(23A)을 프레임 클램프(11)에서 뽑아냄으로써, 록 플레이트(23)에 의한 가도부(14)의 고정이 해제되어(도 2 및 도 4 참조), 반 고정 상태로 된 가도부(14)를, 힌지부(21)의 힌지 축(21a)을 고정축으로 해서 금형 캐비티면 또 는 금형 분할면(1a)으로부터 떨어진 상태인 넘어진 위치로 위치시킬 수가 있다(도 3, 도 5 참조). 이 상태에서는, 가도부(14)의 장해를 받지 않고, 전사필름(2)의 길이방향으로 전사필름(2)을 금형 캐비티면의 소정의 성형 위치로부터 벗어나게 할 수가 있다. 금형 청소 후는, 전사 필름(2)을 소정의 성형위치로 되돌리고 나서, 가도부(14)를 돌출 로드(32) 또는 고정 보조부(16)로 되돌려, 록 플레이트(23) 또는 록 핀(23A)을 장착함으로써 성형시의 상태로 되돌릴 수가 있게 된다.

가도부(14)는, 프레임 클램프(11)의 적어도 일부에 갖춰져, 금형 청소시에 돌출 로드(32; 바꿔 말해, 금형 캐비티면 또는 금형 분할면(1a))에 대해 넘어지게 할 수 있는 부분이다.

가도부(14)의 형상은, 대략 역U자형 프레임 형상(도 3, 도 5 참조)에 한정되지 않고, 대략 사각형 프레임 형상(도 6 참조)으로 하여도 좋다. 이와 같은 형상이라면, 진공흡인에 의해 전사필름(2)을 금형 캐비티면에 밀착시킬 때에, 금형 캐비티면의 주위의 분할면(1a)에 전사필름(2)을 프레임 클램프(11)로 눌러 붙일 때의 기밀성 확보나 부재의 가공용이성이 뛰어나도록 할 수가 있다. 또, 가도부(14)의 형상은, 대략 L형이어도 대략 봉형상이어도 좋고, 이들 형상의 도중에서 절곡(折曲)된 형상의 부재(예컨대 대략 6각형)이어도 좋고, 일부 또는 전부가 곡선의 부재로 구성되어 있어도 좋다. 또, 가도부(14)가 2개 이상의 부재(14C)로 나눠져 있어도 좋다(도 11 참조).

한편, 상기 도 6의 경우에는, 가도부(14)가 대략 사각형 프레임 형상이기 때문에, 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)의 양쪽에 돌출 로드(31)의 선단 부분에 고정된 고정 보조부(16C)가 배치되어, 이 고정 보조부(16C)와 아래쪽의 횡방향 프레임 부재(11b)의 단부가, 힌지 축(21a)을 매개로 회전할 수 있게 연결되어 힌지부(21)를 구성하여, 이 힌지부(21)에 의해 가도부(14)가 양측의 고정 보조부(16C)에 대해 회전할 수 있도록 되어 있다.

상기와 같은 가도기구는, 프레임 클램프의 가도부와 돌출 로드와의 연결부분에 갖춰져, 돌출 로드에 대해 가도부가 반 고정(半固定) 상태로 되었을 때에 움직이도록 하기(기울어지게 하기) 위한 기구이다. 가도기구는, 1예로서, 힌지부(21)로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로는, 프레임 클램프(11)의 가도부(14)와 돌출 로드(31)의 연결부분에 갖춰져, 금형 청소시에 돌출 로드(31)에 대해 가도부(14)를 반 고정 상태(가도부(14)의 일부가 금형측에 연결된 상태)로 되었을 때에 움직이도록 하기(기울어지게 하기) 위한 기구이다. 가도기구에 의해, 반 고정의 상태로 된 가도부(14)를 금형 캐비티면 또는 금형 분할면(1a)에서 떨어진 상태로 기울어지게 함으로써, 성형시에 타흔의 원인으로 되고 있는 부착물을 제거하는 부착물 제거작업시에, 프레임 클램프(11)가 상기 작업에 장해가 되지 않도록 할 수가 있다. 가도기구로서는, 상기 실시형태에서 설명한 바와 같이, 가공용이성이 뛰어난 힌지기구(힌지부)를 이용할 수 있다. 힌지기구를 이용하는 경우, 힌지 축(21a)을 중심으로 해서 가도부(14)를 회전시킬 수가 있게 된다.

가도기구로서는, 힌지기구에 한하지 않고, 볼록부 및 오목부로 구성된 걸림부, 유니버설 조인트 등을 이용할 수도 있다. 볼록부 및 오목부로 구성된 걸림부를 이용하는 경우, 예컨대 한쪽 부재에 형성된 원주상의 볼록부와, 당해 볼록부가 상 대회전할 수 있게 끼워질 수 있도록 다른 쪽 부재에 형성된 원형의 오목부로 구성되는 걸림부를 중심으로 해서, 가도부(14)를 회전시키는 데에 더해, 한쪽 부재에 형성된 원주상의 볼록부를 다른 쪽의 부재에 형성된 홈 형상의 오목부에 따르게 하면서 가도부(14)를 움직이게 할 수도 있다. 유니버설 조인트를 이용하는 경우, 예컨대 가도부(14)가 1개의 대략 봉형인 경우에, 가도부(14)를 움직이게 하는 방향에 자유도를 갖도록 할 수가 있다.

가도기구가 설치되는 위치에 대해서는, 특히 금형(1)의 아래쪽에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 힌지부(21)의 위치를, 작업자가 금형(1)을 조작하는 위치와는 반대 측에 설치해서, 프레임 클램프(11)의 개폐방향을 가로방향으로 하여도 좋다. 가도부(14)를 넘어뜨리는 방향의 설정으로는, 가도부(14)가 금형 캐비티면으로부터 떨어지는 방향이면, 금형 분할면(1a)에 대해 직교하는 방향에 한하지 않고, 금형 분할면(1a)에 평행한 방향이어도 좋다.

성형시에 가도부(14)를 고정하는 수단으로는, 가도기구를 고정하는 방식 이나, 별도로 고정구를 이용하는 방식이 있다.

가도기구를 고정하는 방식의 구체 예는, 힌지부(21B)의 조작부(33)를 90도 회전시키므로써 반 고정상태와 고정상태를 절환시키는 방식을 들 수가 있다(도 7 ~ 도 10). 도 7 및 도 8에 도시된 것과 같이, 가도부(14B)는 프레임 클램프(11)의 전체이고, 가도기구의 1예인 힌지부(21B)는 돌출 로드(31B)의 선단 부분 근방에 설치되어 있다. 여기서, 돌출 로드(32)는, 가도부(14)와 고정되어 있지 않아, 금형 청소시에는 가도부(14)를 분리시킬 수가 있다. 돌출 로드(32)는, 가도부(14)와 고정 되어 있지 않은 한가지 예로는, 성형시에는, 도 19A에 도시된 것과 같이, 돌출 로드(32)의 선단에 가도부(14)의 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 금형 대향면이 접촉해 있을 뿐이고, 청소시에는, 도 19B에 도시된 것과 같이, 가도부(14)가 기울어질 때에, 돌출 로드(32)의 선단으로부터 가도부(14)의 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 금형 대향면이 떨어지도록 구성할 수가 있다. 또, 별개의 예로는, 성형시에는, 도 20A에 도시된 것과 같이, 돌출 로드(32)의 선단의 반구면부(32x)에 가도부(14)의 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 금형 대향면의 구면 오목부(11x)가 삽입되어 있어서, 청소시에는, 도 20B에 도시된 것과 같이, 가도부(14)가 기울어질 때에, 돌출 로드(32)의 선단의 반구면부(32x)로부터 가도부(14)의 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 금형 대향면의 구면 오목부(11x)가 떨어지도록 구성할 수가 있다. 또, 또 다른 예로는, 성형시에는, 도 21A에 도시된 것과 같이, 돌출 로드(32)의 선단의 오목부(32y)와 가도부(14)의 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 금형 대향면의 오목부(11y) 사이에 스프링(32z)이 설치되어, 청소시에는, 도 21B에 도시된 것과 같이, 가도부(14)가 기울어질 때에, 돌출 로드(32)의 선단의 오목부(32y)와 가도부(14)의 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 금형 대향면의 오목부(11y) 사이에서 스프링(32z)이 신장(伸長)됨으로써, 돌출 로드(32)의 선단으로부터 가도부(14)의 위쪽의 횡방향 프레임 부재(11a)의 금형 대향면이 떨어지도록 구성할 수도 있다.

도 7 ~ 도 10에서, 2개의 돌출 로드(31B)의 본체부(31f)는, 각각 금형(1)에 대해 자유로이 회전할 수 있게 관통해서 지지되어 있고, 각각의 돌출 로드(31B)의 선단 부분에는, 힌지부(21B)와, 힌지부(21B)를 매개로 본체부(31f)에 굴곡될 수 있게 연결되고서 가도부(14)와 연결되어 있는 가도부 연결부(31e)와, 가도부 연결부(31e)의 선단에 고정된 조작부(33)가 연결되어 있다. 힌지부(21B)는, 본체부(31f)의 선단의 힌지판부(31c)와, 가도부 연결부(31e)의 단부의 힌지판부(31d)가 힌지 축(21B)에서 자유로이 굴곡될 수 있게 연결되어 있다. 따라서, 각각의 힌지부(21B)의 굴곡 가능한 면이 도 8에 도시된 것과 같이 횡방향인 경우에는, 돌출 로드(31B)의 돌출량이 고정되어 있기 때문에, 힌지부(21B)를 가로방향으로 굴곡시키도록 움직이게 할 수가 없고, 그 결과 가도부(14)는 고정상태로 있게 된다. 한편, 도 9(힌지부(21B)의 비굴곡상태) 및 도 10(힌지부(21B)의 굴곡상태)에 도시된 것과 같이, 돌출 로드(31B)의 본체부(31f)와 연결된 조작부(33)를 도 8의 상태로부터 90도 회전시킴으로써, 각각의 힌지부(21B)의 굴곡 가능한 면을 상하방향으로 하면, 힌지부(21B)를 상하방향으로 굴곡시키도록 움직이게 할 수가 있어서, 가도부(14)는 반 고정 상태로 되어, 가도부(14)를 금형 캐비티면 또는 금형 분할면(1a)에서 떨어지게 할 수가 있다. 이 방식에서는, 기본적으로 별도의 고정구를 도입할 필요가 없기 때문에, 고정구의 가공에 관한 비용 및 시간을 줄일 수가 있다.

별도의 고정구를 쓰게 되는 방식에서의 고정구로는, 렌치나 스페너 등의 공구를 사용하지 않고, 손으로 신속하게 가도부(14)를 고정 및 고정 해제할 있는 부재인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 회전식 고정구나 손잡이 나사나, 간단한 가공으로 만들 수 있는 상기한 록 플레이트(23), 록 핀(23A, 23B) 등을 사용할 수가 있다.

본 발명의 상기 실시형태에 따른 사출성형 동시 가식용 금형에서 사용하는 전사필름(2)은, 도 1에 도시된 것과 같이, 도안무늬(50)가 전사필름(2)의 길이방향으로 간격을 두고 형성되어 있다. 전사필름(2)은, 베이스필름(135)과, 베이스필름(135)상의 가식층(132)을 갖추되, 가식층(132)은, 박리보호층(134)과, 박리보호층(134) 상에서 도안무늬(50)를 구성하는 무늬잉크층(131a)이 형성되도록 구성되어 있다(도 13 참조). 또, 무늬잉크층(131a)상 및 무늬잉크층(131a)이 없는 부분의 박리보호층(134) 상에는 접착층(133)이 형성되어 있고, 성형 동시 양면 가식시에 용융 수지와 접촉해서, 이 용융 수지에 접착층(133)이 접착해서, 무늬잉크층(131a)이 박리보호층(134)과 함께 베이스필름(135)에서 박리되어, 가식층(132) 이 수지성형품에 전사되게 된다.

여기서, 상기 금형(1)을 사출성형 동시 가식용 금형의 일부로 사용하고서 상기 전사필름(2)을 사용하여 사출성형을 행하는 공정에 관해 도 14 ~ 도 18에 기해 설명한다. 도 14 ~ 도 18에서, 한쪽 금형을 1A, 다른 쪽 금형을 1B로 나타내고 있으나, 한쪽 금형(1A)과 다른 쪽 금형(1B)의 어느 한쪽이 가동측 금형이고, 다른 쪽이 고정측 금형으로 되어, 가동측 금형과 고정측 금형에 의해 사출성형 금형을 구성하도록 되어 있다. 또, 도 14 ~ 도 18에서, 1j, 1g는 캐비티면, 1k는 사출성형기의 사출 유닛(61)에 연결된 용융 수지(42)의 사출구(射出口), 1h는 흡인장치(60)에 연결된 흡인통로, 51은 전사필름 공급장치, 52는 공급 롤, 53은 이송 롤, 54는 전사필름 권취장치, 55는 권취 롤, 56은 이송 롤, 41은 수지성형품이다.

성형 동시 전사시에는, 베이스필름(135)상에, 박리보호층(134), 무늬잉크 층(131a), 접착층(133) 등으로 구성되는 가식층(132)이 형성된 전사필름(2)을 이용하여, 먼저 금형(1A)을 관통하는 돌출 로드(31, 32)를 금형(1B)측으로 전진시킴으로써, 프레임 클램프(11)를 전사필름 고정위치(I)로부터 전사필름 개방위치(II)로 이동시켜, 프레임 클램프(11)를 금형(1A)의 분할면(1a)에서 띄워진 상태로 한 다음에, 전사필름 권취장치(54)를 구동해서 권취 롤(55)을 회전시켜, 이송 롤(56)에 의해 전사필름(2)을 권취 롤(55)에 권취되도록 함으로써, 전사필름 공급장치(51)의 공급롤(52)이 회전해서 공급 롤(52)로부터 전사필름(2)이 풀어져, 이송 롤(53)에 의해 전사필름(2)이 캐비티(1g)로 공급된다. 이에 따라, 상기한 전사필름(2)의 전사해야 할 도안무늬(50)를, 도 14에 도시된 것과 같이, 금형(1; 도 14 ~ 도 18에서는 1예로서 금형(1A))의 캐비티(1g)에 대향시킨다.

다음에, 금형(1A)을 관통하는 돌출 로드(31, 32)를 금형(1B)측과 역방향으로 후퇴시킴으로써, 프레임 클램프(11)를 전사필름 개방위치(II)로부터 전사필름 고정위치(Ⅰ)로 이동시켜, 프레임 클램프(11)와 금형(1A)의 분할면(1a)과의 사이에 전사필름(2)를 협지시킨다. 그리고, 흡인장치(60)의 구동에 의해 흡인 통로(1h)를 사용해서, 전사필름(2)을 캐비티(1g)의 면에 흡착시킨다(도 15 참조).

다음에, 금형(1A)과 금형(1B)을 조여, 금형(1A)과 금형(1B)으로 구성되는 사출성형 금형 내에 전사필름(2)을 끼워넣고, 상기 성형 금형(1A, 1B)의 캐비티(1j, 1g) 내에다 사출구(1k)로부터 용융 수지(42)를 사출로 충만시킨다. 다음에, 용융 수지(42)를 성형 금형(1A, 1B)과 함께 냉각시켜 수지성형품(41)을 얻음과 동시에, 수지성형품(41)의 표면에 전사필름(2)의 도안무늬(50)를 접착시킨다(도 16 참조).

그 후, 금형(1A)과 금형(1B)을 떨어지게 함과 더불어, 전사필름(2)의 베이스필름(135)을 수지성형품(41)으로부터 박리(剝離)해서, 수지성형품(41)의 표면에 가식층(132)을 전이시켜 장식(裝飾)을 실행한다(도 17 참조).

마지막으로, 한쪽 금형(1B) 측에 남아 부착된 수지성형품(41)을 당해 금형(1B)으로부터 끄집어낸다(도 18 참조).

그 후, 금형(1A)을 관통하는 돌출 로드(31, 32)를 금형(1B) 측으로 전진시킴으로써, 프레임 클램프(11)를 전사필름 고정위치(I; 도 17 참조)로부터 전사필름 개방위치(II; 도 18 참조)로 이동시켜 프레임 클램프(11)를 금형(1A)의 분할면(1a)에서 띄워진 상태로 한 다음에, 권취 롤(55)을 회전시켜, 전사필름(2)의 다음에 전사해야 할 도안무늬(50)를, 도 14에 도시된 것과 같이, 금형(1A)의 캐비티(1g)에 대향시킨다. 이와 같이, 전사필름(2)의 다음에 전사해야 할 도안무늬(50)를 금형(1A)의 캐비티(1g)에 대향시킨 상태에서, 흡인장치(60)의 구동에 의해 흡인통로(1h)를 사용해서, 전사필름(2)을 캐비티(1g)의 면에 흡착시킨다(도 15 참조). 이후, 도 16 ~ 도 18의 공정을 실행한다.

이와 같이, 도 14 ~ 도 18의 공정을 되풀이함으로써, 연속된 사출성형을 실행할 수가 있게 된다.

상기 전사필름(2)의 베이스필름(135)의 재질로는, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에스텔계 수지, 아크릴계 수지, 올레핀계 수지, 우레탄계 수지 및, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌계 수지 등에서 선택되는 단층필름, 또는 상기 중에서 선택된 2종 이상의 수지에 의한 적층필름 또는 공중합필름 등, 통상적인 가식필름의 베이스필름으로 쓰이는 필름을 사용할 수가 있다.

베이스필름(135)의 두께로는, 5 ~ 500㎛이 바람직하다. 5㎛ 미만의 필름에서는, 금형에 배치했을 때의 핸들링이 나빠 성형공정이 불안정하게 되고, 500㎛를 넘는 필름에서는, 강성(剛性)이 지나치게 커져, 성형공정에 적절히 이용할 수가 없게 된다.

박리보호층(134)은, 베이스필름(135) 또는 이형층 상에 전면적 또는 부분적으로 형성된다. 박리 보호층(134)은, 성형 동시 가식 후에 베이스필름(135)을 박리했을 때에, 베이스필름(135) 또는 이형층으로부터 박리되어 사출성형 동시 가식 성형품의 가장 외면(外面)으로 된다.

한편, 박리보호층(134)이 층간 박리(層間剝離)를 일으키는 경우에는, 층간 박리된 면이 가장 외면으로 된다. 박리보호층(134)의 재질로는, 아크릴계 수지, 초화면계 수지, 폴리우레탄계 수지, 염화고무계 수지, 염화비닐-초산비닐 공중합계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스텔계 수지, 에폭시계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 올레핀계 수지, 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 수지 등을 이용하면 좋다. 박리보호층(134)에 경도(硬度)가 요구되는 경우에는, 자외선경화성 수지 등의 광경화성 수지, 전자선경화성 수지 등의 방사선경화성 수지, 또는 열경화성 수지 등을 선정해서 이용하면 된다.

박리보호층(134)의 두께는, 0.5 ~ 50㎛이 바람직하다. 막 두께가 0.5㎛보다 얇으면, 충분한 접착성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 50㎛ 보다 두꺼우 면, 인쇄 후에 건조되기가 어렵다고 말하는 문제가 있기 때문이다. 박리보호층(134)은, 착색한 층이어도, 미착색 층이어도 좋다. 박리보호층(134)의 형성방법으로는, 그라비아 코팅법, 롤 코팅법, 콤마 코팅법 등의 코팅법, 그라비아 인쇄법, 또는 스크린인쇄법 등의 인쇄법이 있다.

무늬잉크층(131a)은, 박리보호층(134) 상에 통상적으로 인쇄층으로 형성하게 된다. 인쇄층의 재질로는, 아크릴계 수지, 초화면계(硝化綿系) 수지, 폴리우레탄계 수지, 염화고무계 수지, 염화비닐-초산비닐 공중합계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스텔계 수지, 또는 에폭시계 수지 등 등의 수지를 바인더로 하고, 적절한 색의 안료 또는 염료를 착색재(着色材)로 함유하는 착색잉크를 이용하면 좋다. 인쇄층의 형성방법으로는, 옵셋 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 또는 스크린 인쇄법과 같은 통상적인 인쇄법을 이용하면 좋다. 특히, 다색인쇄나 계조표현(階調表現)을 실행하려면, 옵셋 인쇄법, 또는 그라비아 인쇄법이 적합하다. 또, 단색의 경우에는, 그라비아 코팅법, 롤 코팅법, 또는 콤마 코팅법과 같은 코팅법을 채용할 수도 있다. 인쇄층은, 표현하고 싶은 도안무늬에 대응해서, 전면적으로 형성하는 경우나 부분적으로 형성하는 경우가 있다.

또, 무늬잉크층(131a)은, 금속박막층으로 구성되는 층, 또는 인쇄층과 금속박막층과의 조합으로 구성되는 층이어도 좋다. 금속박막층은, 무늬잉크층(131a)으로 금속광택을 표현하기 위한 층으로서, 진공증착법, 스퍼터링법, 이온프레이팅법, 또는 도금법 등으로 형성한다. 이 경우, 인쇄하고 싶은 금속광택 색에 대응해서, 알루미늄, 니켈, 금, 백금, 크롬, 철, 동, 주석, 인디움, 은, 티타늄, 납, 또는 아 연 등의 금속, 또는 이들의 합금 또는 화합물을 사용한다.

무늬잉크층(131a)의 막 두께는 0.5㎛ ~ 50㎛이 바람직하다. 막 두께가 0.5㎛보다 얇으면, 충분한 의장성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 50㎛보다 두꺼우면, 인쇄 후에 건조되기 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다. 단, 무늬잉크층(131a)이 금속막층인 경우는 50 ~ 1200㎛이 바람직하다. 금속막층의 막 두께가 50㎛보다 얇으면, 충분한 금속광택감이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 1200㎛보다 두꺼우면, 크랙이 생기기 쉽다고 말하는 문제가 있기 때문이다.

접착층(133)은, 사출성형 동시 가식 성형품의 면에 상기의 각 층을 접착시키는 층이다. 접착층(133)은, 접착시키고 싶은 부분에 형성한다. 즉, 접착시키고 싶은 부분이 전면적인 경우는, 무늬잉크층(131a) 상에 접착층(133)을 전면적으로 형성한다. 또, 접착시키고 싶은 부분이 부분적인 경우는, 무늬잉크층(131a) 상에 접착층(133)을 부분적으로 형성한다. 접착층(133)으로는, 사출성형 동시 가식 성형품의 소재에 적합한 감열성(感熱性) 또는 감압성(感壓性)의 수지를 적의 사용한다. 예컨대, 사출성형 동시 가식 성형품의 재질이 폴리아크릴계 수지인 경우는, 폴리아크릴계 수지를 이용하면 된다. 또, 사출성형 동시 가식 성형품의 재질이 폴리페닐렌 옥시드 공중합체 폴리스틸렌계 공중합체 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스티렌계 수지, 또는 폴리스틸렌계 브렌드수지인 경우는, 이들 수지와 친화성이 있는 폴리아크릴계 수지, 폴리스틸렌계 수지, 또는 폴리아미드계 수지 등을 사용하면 좋다. 그리고, 사출성형 동시 가식 성형품의 재질이 폴리프로필렌 수지인 경우는, 염 소화 폴리올레핀 수지, 염소화에틸렌-초산비닐 공중합체 수지, 환화(環化)고무, 또는 쿠마론인덴 수지가 사용될 수 있다.

접착층(133)의 두께는, 0.5 ~ 50㎛이 바람직하다. 막 두께가 0.5㎛보다 얇으면, 충분한 접착성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 50㎛보다 두꺼우면, 인쇄 후에 건조되기가 어렵다고 하는 문제가 생긴다. 접착층(133)의 형성방법으로는, 그라비아 코팅법, 롤 코팅법, 콤마 코팅법 등의 코팅법, 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법 등의 인쇄법이 있다.

한편, 가식층(132)의 구성은, 상기한 실시태양에 한정되는 구성은 아니고, 예컨대 무늬잉크층(131a)의 재질로서, 사출성형 동시 가식 성형품과의 접착성이 뛰어난 재질을 사용하는 경우에는, 접착층(133)을 생략할 수가 있다.

사출성형 동시 가식 성형품의 성형 수지는, 투명, 반투명, 불투명한 어떤 것이어도 좋다. 또, 사출성형 동시 가식 성형품의 성형 수지는, 착색되어 있어도, 착색되어 있지 않아도 좋다. 사출성형 동시 가식 성형품의 성형 수지로는, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스티렌계 수지, 폴리아미드계 수지, 노릴(등록상표)계 수지, 폴리에스텔계 수지, 올레핀계 수지, 우레탄계 수지, 또는 아크로니트릴부타디엔스티렌계 수지와 같은 열가소성 수지를 들 수가 있다. 또, 폴리페닐렌옥시드·폴리스티렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아세탈계 수지, 폴리아크릴계 수지, 폴리카보네이트 변성 폴레페닐렌에텔 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, 또는 초고분자량 폴리에틸렌 수지 등의 범용 엔지니어링 수지나, 폴리슬폰 수지, 폴리페닐렌설파이드계 수지, 폴리페닐렌옥시드계 수지, 폴리아릴레이트 수지, 폴리에텔이미드 수지, 폴리이미드 수지, 액정 폴리에스텔 수지, 또는 폴리아릴계 내열수지와 같은 슈퍼엔지니어링 수지를 사용할 수도 있다.

실시예 1

도 1에서 도 3에 도시된 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 금형의 프레임 클램프(11)를 사용해서 타흔 발생시의 금형 캐비티면의 청소작업성을 확인하였다.

타흔 발생시, 연속 성형을 중단하고. 돌출 로드(31, 32)를 금형(1)에 대해 전진시켜, 프레임 클램프(11)를 전사필름 고정위치(I)로부터 전사 필름 개방위치(II)로 이동시킨 후, 각각의 돌출 로드(32)와 가도부(14)를 걸리도록 하고 있던 록 플레이트(23)를 각각 벗겨내었다.

다음에, 양쪽의 힌지부(21)을 고정축으로 해서 가도부(14)를 금형 캐비티면 또는 금형 분할면(1a)에서 떨어지도록 기울였다. 이 상태에서는, 용이하게 전사필름(12)의 끝을 잡아올려 금형 캐비티면을 볼 수가 있어서, 금형 캐비티면의 부착물이 확인되었다.

금형 캐비티면의 부착물을 제거한 후는, 상기한 공정과는 역의 공정으로, 가도부(14)를 금형 캐비티면 또는 금형 분할면(1a) 측으로 되돌려, 각각의 록 플레이트(23)로 각각의 돌출 로드(32)와 가도부(14)를 걸려지게 해서, 록 플레이트(23)와 프레임 클램프(11)를 일체적으로 연결한 후, 돌출 로드(31, 32)를 금형(1)에 대해 후퇴시켜, 프레임 클램프(11)를 전사필름 개방위치(II)로부터 전사필름 고정위치(I)로 이동시키고, 연속 성형을 재개하였다.

본 실시예 1의 프레임 클램프를 사용한 금형으로는, 청소작업 소요시간이 15초 정도였다.

비교예로서, 도 12에 도시된 종래의 프레임 클램프를 사용해서, 타흔 발생시의 금형 캐비티면의 청소작업성을 확인하였다.

타흔 발생시, 연속 성형을 중단하고. 프레임 클램프(111)를 돌출 로드(112)에 고정되어 있는 나사 4곳을 뽑은 다음, 프레임 클램프(111)를 돌출 로드(112)로부터 뽑아내었다. 이 상태에서는, 용이하게 전사필름(2)의 끝을 잡아올려 금형 캐비티면을 볼 수가 있어서, 금형 캐비티면의 부착물을 확인할 수 있었다.

금형 캐비티면의 부착물을 제거한 후는, 상기한 공정과는 역의 공정으로 프레임 클램프(111)를 돌출 로드(112)에 끼워, 나사로 고정시켜 연속 성형을 재개하였다.

본 비교예의 프레임 클램프(111)을 사용한 금형으로는, 청소작업 소요시간은 1분 가깝게 걸렸다.

실시예 2

도 4 및 도 5에 도시된 본 발명의 상기 실시형태에 따른 상기 금형의 프레임 클램프(11)를 사용해서, 타흔 발생시의 금형 캐비티면의 청소작업성을 확인하였다.

타흔 발생시, 연속 성형을 중단하였다. 돌출 로드(31, 32A)를 전진시켜, 프레임 클램프(11)를 전사필름 고정위치(I)로부터 전사필름 개방위치(II)로 이동시킨 후, 각각의 돌출 로드(32)와 걸림측 고정 보조부(16)를 걸려지게 하고 있던 록 핀(23A)을 각각 뽑아내었다. 다음에, 양쪽의 힌지부(21)를 고정축으로 해서, 가도부(14)를 금형 캐비티면 또는 금형 분할면(1a)에서 떨어지도록 기울였다. 이 상태에서는, 용이하게 전사필름(12)의 끝을 잡아올려 금형 캐비티면을 볼 수가 있어서, 금형 캐비티면의 부착물을 확인할 수 있었다.

금형 캐비티면의 부착물을 제거한 후는, 상기한 공정과는 역의 공정으로, 가도부(14)를 금형 캐비티면 또는 금형 분할면(1a)측으로 되돌려, 각각의 록 핀(2 3A)으로 각각의 돌출 로드(32)과 걸림측 고정 보조부(16)를 걸려지게 해서, 록 ㅍ핀(23A)과 프레임 클램프(11)를 일체적으로 연결한 후, 돌출 로드(31, 32A)를 금형(1)에 대해 후퇴시켜, 프레임 클램프(11)를 전사필름 개방위치(II)로부터 전사필름 고정위치(I)로 이동시키고, 연속 성형을 재개하였다.

본 실시예 2의 프레임 클램프(11)를 사용한 금형으로도, 청소작업의 소요시간은 15초 정도였다.

상기 프레임 클램프(11)을 사용하는 금형(1)은, 가동측 금형 또는 고정측 금형으로 해서 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 가동측 금형 및 고정측 금형의 양쪽의 금형에 상기 프레임 클램프(11)를 사용하도록 하여도 좋다.

한편, 상기 여러 가지 실시형태 중의 임의의 실시형태를 적의 조합함으로써, 각각의 가진 효과를 나타내도록 할 수가 있다.

본 발명의 사출성형 동시 가식용 금형은, 금형 캐비티면의 부착물을 제거할 때의 장해가 되지 않는 프레임 클램프를 구비함으로써, 비사출성형시의 타흔 제거를 효율적으로 실행할 수가 있다.

본 발명은, 첨부도면을 참조하면서 바람직한 실시형태에 관련해서 충분히 기재되어 있으나, 이 기술의 숙련된 사람들로서는 여러 가지 변형이나 수정은 명백하다. 그와 같은 변형이나 수정은, 첨부한 청구의 범위에 의한 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한, 그 중에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (13)

1. 가동측 금형과 고정측 금형과를 갖추되,

   상기 가동측 금형과 상기 고정측 금형 중의 적어도 하나의 금형(1, 1A, 1B)은,

   금형 캐비티면에 전사필름(12)을 협지할 수 있는 프레임 클램프(11)와,

   상기 프레임 클램프가 상기 금형 캐비티면에 접근해서 상기 전사필름을 상기 금형 캐비면과의 사이에서 협지시키는 전사 필름 고정위치와, 상기 프레임 클램프가 상기 금형 캐비티면에서 떨어져 상기 전사필름을 개방하는 전사필름 개방위치와의 사이에서 상기 프레임 클램프를 이동할 수 있는 돌출 로드(31, 31B, 32, 32A)을 갖춤과 더불어,

   상기 프레임 클램프의 적어도 일부에, 상기 돌출 로드에 대해 기울어질 수 있는 가도부(14, 14B, 14C)를 구비하고,

   상기 프레임 클램프의 상기 가도부와 상기 돌출 로드를 연결하고서 상기 돌출 로드에 대해 상기 가도부가 비성형시에 기울어질 수 있게 하는 가도기구(21, 21B)를 구비한, 사출성형 동시 가식용 금형.
2. 제1항에 있어서, 상기 가도기구가, 힌지부(21, 21B)인 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 성형시에는, 상기 가도기구가 고정되어, 상기 돌출 로드에 대해 상기 가도부가 기울어질 수 없도록 되는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프레임 클램프와 상기 돌출 로드의 적어도 한쪽 부재에, 상기 가도부가 상기 돌출 로드에 대해 기울어질 수 없게 고정하는 고정구(23, 23A, 23B)를 더 구비하여,

   성형시에는, 상기 고정구에 의해, 상기 가도부가 상기 돌출 로드에 기울어질 수 없게 고정되는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
5. 제3항에 있어서, 상기 프레임 클램프와 상기 돌출 로드의 적어도 한쪽 부재에, 상기 가도부가 상기 돌출 로드에 대해 기울어질 수 없게 고정하는 고정구(23, 23A, 23B)를 더 구비하여,

   성형시에는, 상기 고정구에 의해, 상기 가도부가 상기 돌출 로드에 기울어질 수 없게 고정되는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
6. 제4항에 있어서, 상기 가도부와 상기 돌출 로드 사이의 연결부분이 걸림 해제 가능한 걸림부(22, 22A, 22B)로 연결되어 있고, 상기 고정구가, 상기 걸림부의 걸림을 실행하는 잠금부재(23, 23A, 23B)인 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
7. 제5항에 있어서, 상기 가도부와 상기 돌출 로드 사이의 연결부분이 걸림해제 가능한 걸림부(22, 22A, 22B)로 연결되어 있고, 상기 고정구가, 상기 걸림부의 걸림을 실행하는 잠금부재(23, 23A, 23B)인 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형 프레임 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상인 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
9. 제3항에 있어서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형 프레임 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상인 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
10. 제4항에 있어서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형 프레임 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상인 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
11. 제5항에 있어서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형 프레임 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상인 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
12. 제6항에 있어서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형 프레임 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상인 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
13. 제7항에 있어서, 상기 가도부의 형상이, 대략 역U자형범위 형상 또는 대략 사각형 프레임 형상인 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.

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