KR20120080523A

KR20120080523A - 사출 성형 몰드, 사출 성형 방법, 사출 성형품 및 그 사출 성형 몰드를 사용하는 사출 성형 기계

Info

Publication number: KR20120080523A
Application number: KR1020110137971A
Authority: KR
Inventors: 요헤이 기미타; 마사후미 오카다; 히로시 아키모토
Original assignee: 니혼 고꾸 덴시 고교 가부시끼가이샤
Priority date: 2011-01-07
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2012-07-17
Also published as: JP2012143882A; TWI503216B; US20120177776A1; KR101290128B1; US8556622B2; CN102582032A; CN102582032B; JP5698988B2; TW201228798A

Abstract

핀형 핀 부재(30)를 삽입하여 설치하는데 사용되는 핀 설치 구멍(29)이 공동부(8)의 내벽면들 중에서 사출 성형품(26)의 몰드 제거 방향에 수직인 내벽면이 아닌 다른 내벽면인 제 2 측벽면(28b)에 형성되어 있다. 제 2 측벽면(28b)에는 이 측벽면(28b)으로 부터 돌출되는 돌출부(40)가 핀 설치 구멍(29)에 대하여 몰드 제거 방향 반대측에 위치하는 표면 영역(39)에 형성된다.

Description

사출 성형 몰드, 사출 성형 방법, 사출 성형품 및 그 사출 성형 몰드를 사용하는 사출 성형 기계{MOLD FOR INJECTION MOLDING, AND INJECTION MOLDING METHOD, INJECTION-MOLDED ARTICLE, AND INJECTION MOLDING MACHINE USING THE MOLD FOR INJECTION MOLDING}

본 발명은 사출 성형 몰드, 사출 성형 방법, 사출 성형품 및 그 사출 성형 몰드를 사용하는 사출 성형 기계에 관한 것이다.

언더컷(undercut)부를 갖는 사출 성형품을 몰드에서 제거하는 일반적인 기술 중의 하나로서, 일본 공개 특허 공보 제 2003-127183(이하, "특허 문헌 1" 이라고 한다)에는 슬라이드 코어(slide-core) 기술이 개시되어 있다. 즉, 본 출원의 도 28 에서 보는 바와 같이, 특허 문헌 1 에는 고정 몰드(100), 가동 몰드(101) 및 슬라이드 코어(102)를 포함하는 사출 성형 몰드(103)가 개시되어 있다. 상기 가동 몰드(101)는 수직 방향으로 움직일 수 있고, 가동 몰드(101)가 가장 높은 위치에 배치될 때 그 가동 몰드(101)는 고정 몰드(100)와 결합하게 된다. 상기 슬라이드 코어(102)는 가동 몰드(101) 상에서 수평 방향으로 움직일 수 있다. 이 슬라이드 코어(102)에는 핀부(106)가 구비되어 있는데, 이 핀부는 사출 성형품(104)의 일 단부에 구멍(105)을 형성하는데 사용된다. 이러한 구조로, 용융 수지를 폐쇄된 상태의 사출 성형 몰드(103) 안으로 주입하면 사출 성형품(104)이 형성된다. 사출 성형품(104)이 형성된 후에, 가동 몰드(101)를 수직 방향 아래쪽으로 이동시켜 사출 성형 몰드(103)가 개방되고, 이와 동시에 슬라이드 코어(102)는 안내 로드(미도시)에 의해 수평 방향 뒤쪽으로 이동된다. 이렇게 해서, 핀부(106)가 사출 성형품(104)의 구멍(105)에서 멀어지게 당겨지고 그에 따라, 사출 성형품(104)을 가동 몰드(101)로부터 제거할 수 있다.

그러나, 사출 성형품을 소형화하려고 하는 최근의 추세 때문에, 사출 성형품이 사출 성형 몰드에서 제거될 때, 전술한 특허 문헌 1 과는 달리 의도적인 언더컷부가 제공되지 않는 사출 성형품에 대해서도, 물리적인 간섭이 일어날 가능성이 증대되고 있다. 이러한 문제를 설명하기 위해, 이하 도 1 ? 4 를 참조하여 사출 성형 기계와 사출 성형 몰드의 일반적인 구조를 설명키로 한다.

[사출 성형 기계(1)]

도 1 에서 보는 바와 같이, 사출 성형 기계(1)는 기계 받침대(machine pedestal; 2)를 포함한다. 사출부(3)(용융 수지 공급 수단), 몰드 클램핑부(4)(몰드 클램핑 수단) 및 사출 성형 몰드(5)가 이 기계 받침대(2) 상에 배치되어 있다.

상기 사출부(3)는 호퍼(6)와 가열 실린더(7)를 포함한다. 상기 호퍼(6)는 원료로 사용되는 수지를 저장한다. 상기 가열 실린더(7)는 호퍼(6)에서 공급되는 수지를 가열하여 용융 수지로 변형시킨다. 가열 실린더(7)의 내부에서 형성된 용융 수지는 사출 성형 몰드(5)의 공동부(cavity; 8)(또한 도 2 참조요) 안으로 주입된다.

상기 몰드 클램핑부(4)는 고정 압반(stationary platen:9), 가동 압반(10), 몰드 클램핑 구동부(11) 및 방출 핀 구동부(12)를 포함한다. 사출 성형 몰드(5)의 고정측 설치판(13)이 상기 고정 압반(9)에 부착되어 있다(또한 도 2 참조요). 사출 성형 몰드(5)의 가동측 설치판(14)이 상기 가동 압반(10)에 부착되어 있다. 상기 몰드 클램핑 구동부(11)는 고정 압반(9)에 대해 가동 압반(10)을 앞뒤로 이동시켜 사출 성형 몰드(5)를 죄거나(clamping) 개방하게 된다. 상기 방출핀 구동부(12)는 사출 성형 몰드(5)의 방출판(15)을 앞뒤로 이동시킨다.

[사출 성형 몰드(5)]

도 1 및 2 에서 보는 바와 같이, 사출 성형 몰드(5)에서, 고정측 설치판(13), 고정측 몰드판(16), 가동측 몰드판(17), 수용판(18), 이격 블럭(19), 가동측 설치판(14)이 주입부(3)측에서 상하 방향으로 적층되어 있다.

고정측 설치판(13)은 몰드 클램핑부(4)의 고정 압반(9)에 부착된다. 원하는 형상을 갖는 공동부(8)가 고정측 몰드판(16)과 가동측 몰드판(17) 사이에 형성되어 있다. 도 2 에서 보는 바와 같이, 일반적으로 고정측 몰드판(16)과 가동측 몰드판(17)은 서로 포개지는 구조(nesting structure)를 갖는다. 주입판(15)이 상기 이격 블럭(19)의 내부에 수용되어 있다. 주입판(15)은 상부 주입판(20)과 하부 주입판(21)으로 구성된다. 주입판(15)은 다수의 주입핀(22)을 지지한다. 가동측 설치판(14)은 몰드 클램핑부(4)의 가동 압반(10)에 부착된다. 또한, 도 2 에서 보는 바와 같이, 탕구(23), 러너(24) 및 게이트(25)가 고정측 설치판(13), 고정측 몰드판(16) 및 가동측 몰드판(17)에 형성되어 있다.

[사출 성형품(26)의 제조 과정]

상기한 구조를 갖는 도 3 에 나타나 있는 것과 같은 사출 성형품(26)을 사출 성형하기 위해서는 먼저 사출 성형 몰드(5)를 몰드 클램핑부(4)로 죈다. 그 결과, 도 2 에서 보는 바와 같이, 탕구(23), 러너(24), 게이트(25) 및 공동부(8)가 사출 성형 몰드(5)에 형성된다. 다음, 주입부(3)를 사용하여 용융 수지를 사출 성형 몰드(5) 안으로 주입한다. 주입부(3)에서 주입되는 용융 수지는 탕구(23), 러너(24) 및 게이트(25)를 통해 흘러 공동부(8) 안으로 충진된다. 그런 다음, 냉각 수단(미도시)를 사용해서 사출 성형 몰드(5)를 냉각시켜, 공동부(8) 안에 충진된 용융 수지를 고화시킨다.

냉각 시작 부터 소정의 시간이 경과한 후에 사출 성형 몰드(5)는 몰드 클램핑부(4)에 의해 개방된다. 그 결과, 공동부(8) 안에서 고화되어 형성된 사출 성형품(26)은 고정측 몰드판(16)에서 멀어지게 당겨지고, 도 4 에 나타나 있는 가동측 몰드판(17)의 홈부(27)의 내벽면에 부착된 상태로 있게 된다. 이 상태에서 방출핀 구동부(12)를 사용해서 주입판(15)을 앞으로 이동시키면 다수의 방출핀(22)이 사출 성형품(26)을 밖으로 밀어내게 되며 이렇게 해서 사출 성형품(26)이 가동측 몰드판(17)에서 제거된다.

[해결하고자 하는 발명의 과제]

다음은 이동 전화기에 사용되는 FPC(Flexible Printed Circuit) 커넥터(200)의 예를 도 5, 6 및 7(a) ? 7(e) 를 참조하여 설명한다. 본 발명에서 해결코자 하는 과제는 이동 전화기에 사용되는 FPC 커넥터(200)의 하우징(201)과 같은 극소형의 사출 성형품에서 특히 중요하므로, 먼저 이동 전화기에 사용되는 FPC 커넥터(200)의 예를 설명한다.

지금 도 5 에서 보는 바와 같이, FPC 커넥터(200)의 하우징(201)에 다수의 슬릿(202)이 일정한 간격으로 형성되어 있다. 또한, 도 6 에서 보는 바와 같이, 각각의 슬릿(202)에는 접촉자(203)가 압입(press-fitting)되어 있다. 도 7(a) ? 7(e) 는 FPC 커넥터(200)의 하우징(201)의 평면도, 정면도, 저면도, 좌측면도 및 우측면도를 각각 나타낸다. FPC 커넥터(200)의 하우징(201)을 사출 성형하는데 사용되는 사출 성형 몰드(5)의 게이트(25)의 맞은 편에 있는 하우징(201)의 일 부분이 도 7(d) 에서 기호 "G" 로 표시된 부분이라고 하면(또한 도 4 참조요), 도 7(a) 에 있는 상측 끝면(P1), 도 7(c) 에 있는 하측 끝면(P2) 및 도 7(e) 에 있는 옆 끝면(P3)은 용접선이 나타나기 쉬운 하우징(201)의 충진 단부에 상당한다.

또한, 공동부(8)의 충진 단부에 있는 내벽면에 가스 배출부가 형성되는 경우가 있는데, 이에 따라, 충진전에 공동부(8) 안에 존재하던 공기 및/또는 용융 수지에서 발생된 가스가 외부로 배출되며 그리 하여 용융 수지가 공동부(8) 안으로 원활하게 충진된다. 일반적으로 이 가스 배출부에 핀 부재(보통 "가스 배출 핀" 이라고 한다)가 삽입되는데, 따라서 용융 수지가 공동부(8)로부터 외부로 누출되는 것을 방지하면서 공기와 가스만 외부로 선택적으로 배출될 수 있다. 공동부(8) 측에 있는 핀 부재의 끝면은 공동부(8)의 충진 단부에 있는 내벽면과 가능한 많이 동일 평면을 이루도록 연삭되어 있다.

기본적으로, 충진을 용이하게 해주는 핀 부재가 도 7(a) 에 있는 상측 끝면(P1), 도 7(c) 에 있는 하측 끝면(P2) 및 도 7(e) 에 있는 옆 끝면(P3) 중의 어느 것과 대향하게 할 지는 임의로 결정할 수 있다.

그러나, 도 7(a) 에서 보는 바와 같이, FPC 커넥터(200)의 하우징(201)의 상측 표면(201UP)에 다수의 슬릿(202)을 형성할 필요가 있고, 또한 이들 슬릿(202)을 형성하기 위해서는 FPC 커넥터(200)의 하우징(201)의 상측 표면(201UP)쪽을 향하는 고정측 몰드판(16)에 다수의 코어핀을 제공할 필요가 있다 (또한 도 2 참조요). 그러므로, 도 7(a) 에 나타나 있는 상측 끝면(P1)쪽을 향하는 고정측 몰드판(16)의 내벽면에는 상기 목적을 위한 핀 부재를 배치하기 위한 충분한 공간이 없다.

유사하게, 도 7(c) 에서 보는 바와 같이, FPC 커넥터(200)의 하우징(201)의 하측 표면(201LW)쪽을 향하는 가동측 몰드판(17)에 다수의 코어핀을 제공할 필요가 있다 (또한 도 2 참조요). 그러므로, 도 7(c) 에 나타나 있는 하측 끝면(P2)쪽을 향하는 가동측 몰드판(17)의 내벽면에는 상기 목적을 위한 핀 부재를 배치하기 위한 충분한 공간이 없다.

이러한 이유들에 기초하고 또한 제거 방법에 기초하여, 도 7(e) 에 나타나 있는 옆 끝면(P3)쪽을 향하는 가동측 몰드판(17)의 내벽면에만 가스를 배출하고/배출하거나 충진을 감지하기 위한 핀 부재를 배치하기 위한 충분한 공간이 있다.

다음, 본 발명에서 해결되는 과제를 도 8 ? 11 을 참조하여 보다 자세히 설명하도록 한다.

도 8 및 9 는 핀 설치 구멍(29)(상기 가스 배출부에 상당함)이 측벽면(28)(공동부(8)의 내벽면들 중에서 도 7(e) 에 나타나 있는 옆 끝면(P3)쪽을 향하는 내벽면임)에 형성되고 있고 이 핀 설치 구멍(29)에 핀 부재(30)가 삽입 및 설치되어 있는 실시 형태를 나타낸다.

그리고, 전술한 바와 같이, 공동부(8)(또한 도 2 참조요) 측에 있는 핀 부재(30)의 끝면(31)은 공공부(8)의 내벽면(28)과 가능한 많이 동일 평면을 이루도록 연삭된다. 그러나, 이론적으로 말하면, 공동부(8) 측에 있는 핀 부재(30)의 끝면(31)을 그 공동부(8)의 측벽면(28)과 완전하게 동일 평면을 이루게 하는 것은 몰론 불가능하다. 예컨대, 도 8 에서 보는 바와 같이, 핀 부재(30)의 단부(32)는 공동부(8) 안으로 돌출될 수 있다. 이와는 달리, 도 9 에서 보는 바와 같이, 홈부(33)가 공동부(8)의 측벽면(28)에 형성될 수 있다. 도 8 및 9 에서 핀 부재(30)의 끝면(31)이 공동부(8)의 측벽면(28)으로부터 편위되어 있는 양은 설명의 편의상상당히 과장되어 나타나져 있다.

실제로, 이 편위량은 최대 약 50 ㎛ 이다. 그러나, 편위량이 이렇게 작아도 다음과 같은 문제들이 발생된다.

즉, 도 10 은 도 8 에 나타나 있는 가동측 몰드판(17)을 사용해서 사출 성형되는 사출 성형품(26)을 나타낸다. 도 10 에서 보는 바와 같이, 도 8 에 나타나 있는 핀 부재(30)의 단부(32)가 결합하는 홈부(35)가 사출 성형품(26)의 외벽면(34)에 형성되어 있다. 그러므로, 사출 성형품(26)이 가동측 몰드판(17)에서 제거될 때, 사출 성형품(26)은 핀 부재(30)의 단부(32)와 물리적으로 간섭하게 되고 그래서 사출 성형품(26)의 제거가 매우 어려워 진다. 또한, 이 물리적 간섭에 저항하면서 사출 성형품(26)을 가동측 몰드판(17)에서 억지로 제거하면, 핀 부재(30)의 단부(32)가 홈부(35)에 대하여 몰드 제거 방향 반대측에 위치하는 표면 영역(36)과 마찰하게 되어 그 표면 영역(36)에 버(burr)형 손상을 야기하게 된다. 또한, 이 버형 손상에 의해 부스러기가 발생될 수 있으며, 이에 따라, FPC 케이블이 FPC 커넥터(200)와 연결될 때 접속에 결함이 생길 수 있다.

또한, 도 11 은 도 9 에 나타나 있는 가동측 몰드판(17)을 사용해서 사출 성형되는 사출 성형품(26)을 나타낸다. 도 11 에 나타나 있는 바와 같이, 도 9 에 나타나 있는 측벽면(28)의 홈부(33)와 결합하는 돌출부(37)가 사출 성형품(26)의 외벽면(34)에 형성되어 있다. 그러므로, 사출 성형품(26)이 가동측 몰드판(17)에서 제거될 때, 사출 성형품(26)의 돌출부(37)가 가동측 몰드판(17)과 물리적으로 간섭하게 되고 그래서 사출 성형품(26)의 제거가 매우 어려워 진다. 또한, 이 물리적 간섭에 저항하면서 사출 성형품(26)을 가동측 몰드판(17)에서 억지로 제거하면, 사출 성형품(26)의 돌출부(37)가 몰드 제거 방향의 반대 방향으로 강제로 아래쪽으로 밀려 크게 변형된다. 또한, 이 큰 변형으로 인해 부스러기가 생기게 되고 그래서 FPC 케이블이 FPC 커넥터(200)와 연결될 때 접속에 결함이 생길 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 고정측 몰드판과 가동측 몰드판을 포함하고 이들 고정측 몰드판과 가동측 몰드판 사이에 공동부가 형성되고 또한 이 공동부에 용융 수지를 충진하여 사출 성형품이 사출 성형되는 사출 성형 몰드에 있어서, 사출 성형품의 원활한 제거를 방해하게 되는 핀 부재가 있을 때에도 문제 없이 사출 성형품을 사출 성형 몰드에서 제거할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.

본 발명의 제 1 실시 형태에 따르면, 고정측 몰드판과 가동측 몰드판을 포함하고, 공동부가 상기 고정측 몰드판과 가동측 몰드판 사이에 형성되며, 상기 공동부를 용융 수지로 충진하여 사출 성형품이 사출 성형되는 사출 성형 몰드는 다음과 같은 특징을 갖는다. 핀형 핀 부재가 삽입되어 설치되는 핀 설치 구멍이 측벽면에 형성되어 있고, 이 측벽면은 상기 공동부의 내벽면들 중에서 사출 성형품의 몰드 제거 방향에 수직인 내벽면이 아닌 다른 내벽면이다. 상기 핀 설치 구멍이 형성되는 측벽면에는 이 측벽면으로 부터 돌출되는 돌출부가 핀 설치 구멍에 대하여 몰드 제거 방향 반대측에 위치하는 표면 영역에 형성되어 있다.

본 발명의 제 2 실시 형태에 따르면, 고정측 몰드판과 가동측 몰드판을 포함하고, 공동부가 상기 고정측 몰드판과 가동측 몰드판 사이에 형성되며, 상기 공동부를 용융 수지로 충진하여 사출 성형품이 사출 성형되는 사출 성형 몰드는 다음과 같은 특징을 갖는다. 핀형 핀 부재가 삽입되어 설치되는 핀 설치 구멍이 측벽면에 형성되어 있고, 이 측벽면은 상기 공동부의 내벽면들 중에서 사출 성형품의 몰드 제거 방향에 수직인 내벽면이 아닌 다른 내벽면이다. 상기 핀 설치 구멍이 형성되는 측벽면에는 이 측벽면으로부터 물러나 있는 홈부가 핀 설치 구멍에 대하여 몰드 제거 방향측에 위치하는 표면 영역에 형성되어 있다.

상기 핀 설치 구멍이 형성되는 상기 측벽면은 몰드 제거 방향에 대략 평행하는 것이 바람직하다.

또, 상기 핀 설치 구멍이 형성되는 상기 측벽면은 상기 공동부의 내벽면들 중에서 충진 단부에 대응하는 내벽면인 것이 바람직하다.

또한, 상기 핀 설치 구멍의 중심 축선은 그 핀 설치 구멍이 형성되는 측벽면에 대략 수직인 것이 바람직하다.

또, 상기 핀 부재는 원형 또는 다각형 단면을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 핀 부재는 상기 핀 설치 구멍에 설치되는 것이 바람직하다.

또, 사출 성형품의 사출 성형은 전술한 사출 성형 몰드를 사용하여 수행되는 것이 바람직하다.

또한, 사출 성형품은 전술한 사출 성형 몰드를 사용하여 사출 성형되는 것이 바람직하다.

또, 사출 성형 기계는 전술한 사출 성형 몰드, 상기 사출 성형 몰드를 죄고 개방하기 위한 수단 및, 용융 수지를 사출 성형 몰드 안으로 공급하기 위한 용융 수지 공급 수단을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 핀 설치 구멍안에 삽입되는 핀 부재의 공동부측 단부가 측벽면으로부터 어느 정도 돌출하거나 측벽면으로부터 어느 정도 물러나 있는 곳에 위치할 때도 사출 성형품을 문제 없이 사출 성형 몰드에서 제거할 수 있다.

본 발명의 상기한 그리고 다른 목적, 특징 및 이점들은 이하에 주어진 상세한 설명 및 단지 실례로만 주어져 있고 따라서 본 발명을 제한하려고 하는 것이 아닌 첨부 도면으로부터 보다 충분히 이해할 수 있을 것이다.

도 1 은 사출 성형 기계의 개략적인 구조도이다.
도 2 는 사출 성형 몰드의 사시 단면도이다.
도 3 은 사출 성형품의 사시도이다.
도 4 는 사출 성형 몰드의 가동측 몰드판의 일 부분의 사시도이다.
도 5 는 FPC 커넥터의 하우징의 사시도이다.
도 6 은 FPC 커넥터의 사시도이다.
도 7 은 FPC 커넥터의 하우징으로, (a)는 FPC 커넥터의 하우징의 평면도이고, (b)는 FPC 커넥터의 하우징의 정면도이며, (c)는 FPC 커넥터의 하우징의 저면도이고, (d)는 FPC 커넥터의 하우징의 좌측면도이며, (e)는 FPC 커넥터의 하우징의 우측면도이다.
도 8 은 비교예의 사출 성형 몰드의 가동측 몰드판의 일 부분의 사시 단면도로, 해결코자 하는 과제를 설명하기 위해 나타낸 것이다.
도 9 은 비교예의 사출 성형 몰드의 가동측 몰드판의 일 부분의 사시 단면도로, 해결코자 하는 과제를 설명하기 위해 나타낸 것이다.
도 10 은 비교예의 사출 성형 몰드의 사시도로, 해결코자 하는 과제를 설명하기 위해 나타낸 것이다.
도 11 은 비교예의 사출 성형 몰드의 사시도로, 해결코자 하는 과제를 설명하기 위해 나타낸 것이다.
도 12 는 사출 성형 몰드의 가동측 몰드판의 일 부분의 사시도이다 (제 1 실시 형태).
도 13 은 도 12 에 나타나 있는 부분 A 의 확대도이다(제 1 실시 형태).
도 14 는 돌출부의 확대 정면도이다(제 1 실시 형태).
도 15 는 도 13 에 나타나 있는 화살표 선 ⅩⅤ-ⅩⅤ의 방향에서 본 단면도이다(제 1 실시 형태).
도 16 은 사출 성형품의 사시도이다(제 1 실시 형태).
도 17 은 도 16 에 나타나 있는 부분 B 의 확대도이다(제 1 실시 형태).
도 18 은 돌출부의 확대 정면도이다(제 2 실시 형태).
도 19 은 돌출부의 확대 정면도이다(제 3 실시 형태).
도 20 은 사출 성형 몰드의 가동측 몰드판의 일 부분의 사시도이다(제 4 실시 형태).
도 21 은 도 20 에 나타나 있는 부분 C 의 확대도이다(제 4 실시 형태).
도 22 는 홈부의 확대 정면도이다(제 4 실시 형태).
도 23 은 도 21 에 나타나 있는 화살표 선 ⅩⅩⅢ-ⅩⅩⅢ의 방향에서 본 단면도이다(제 4 실시 형태).
도 24 는 사출 성형품의 사시도이다(제 4 실시 형태).
도 25 는 도 24 에 나타나 있는 부분 D 의 확대도이다(제 4 실시 형태).
도 26 은 홈부의 확대 정면도이다(제 5 실시 형태).
도 27 은 홈부의 확대 정면도이다(제 6 실시 형태).
도 28 은 특허 문헌 1 의 도 8 에 대응하는 도이다.

[제 1 실시 형태]

이하, 본 발명에 따른 제 1 실시 형태를 도 12 ? 17 을 참조하여 설명한다. 본 설명에 있어서 도 1 ? 4 을 참조한 설명의 일부와 동일한 부분은 적절하다면 생략할 수 있다.

도 12 에서, 제 1 측벽면(28a), 제 2 측벽면(28b), 제 3 측벽면(28c) 및 바닥면(38)이 공동부(8)(또한 도 2 참조요)의 내벽면으로 그려져 있다. 제 1 측벽면(28a), 제 2 측벽면(28b), 제 3 측벽면(28c) 및 바닥면(38) 각각은 공동부(8)를 구획하는 표면들 중의 하나인 것이다.

바닥면(38)은 가동측 몰드판(17)(사출 성형 몰드(5))으로부터 사출 성형품(26)의 몰드 제거 방향에 수직인 표면이다. 제 1 측벽면(28a), 제 2 측벽면(28b) 및 제 3 측벽면(28c) 각각은 실제로 가동측 몰드판(17)으로부터 사출 성형품(26)의 몰드 제거 방향에 대해 어떤 드래프트 각을 갖도록 형성되어 있지만, 이들 면은 가동측 몰드판(17)으로부터 사출 성형품(26)의 몰드 제거 방향에 대략 평행하다고 여전히 안전하게 가정할 수 있다. 게이트(25)가 제 1 측벽면(28a)에 연결되어 있다. 제 2 측벽면(28b)은 제 1 측벽면(28a)과 대면하는 표면이다. 제 2 측벽면(28b)은 공동부(8)의 내벽면들 중에서 충진 단부에 대응하는 내벽면이다. 즉, 제 2 측벽면(28b)은 공동부(8)의 다른 어떤 내벽면 보다도 제 1 측벽면(28a)(게이트(25))에서 멀리 위치하는 내벽면인 것이다. 제 3 측벽면(28c)은 제 1 측벽면(28a) 및 제 2 측벽면(28b)에 대략 수직인 표면이다. 제 3 측벽면(28c)은 제 1 측벽면(28a) 및 제 2 측벽면(28b)에 연결되어 있다.

도 12 및 13 에서 보는 바와 같이, 핀형 핀 부재(30)가 삽입되어 설치되는 핀 설치 구멍(29)이 제 2 측벽면(28b)에 형성되어 있다. 도 13 에서 보는 바와 같이, 핀 설치 구멍(29)은 바닥면(38)으로부터 소정의 거리로 떨어져 있는 지점에 형성된다. 핀 설치 구멍(29)의 중심 축선(29C)은 제 2 측벽면(28b)에 대략 수직하다. 핀 부재(30)는 핀 설치 구멍(29)에 삽입되어 설치된다. 이 실시 형태에서 핀 부재(30)의 단면은 원형이다.

그리고, 도 13 및 14 에서 보는 바와 같이, 제 2 측벽면(28b)에는 이 제 2 측벽면(28b)으로부터 공동부(8) 측으로 돌출되어 있는 돌출부(40)가 핀 설치 구멍(29)에 대하여 몰드 제거 방향 반대측에 위치하는 표면 영역(39)에 형성되어 있다. 이 돌출부(40)는 예컨대 직육면체형이고 약 100㎛의 두께를 갖는다. 또한 도 14 에 나타나 있는 바와 같이 제 2 측벽면(28b)을 앞쪽에서 볼 때 컷아웃(41)이 핀 설치 구멍(29)과 일치하는 영역에 형성되어 있다. 몰드 제거 방향으로의 돌출부(40)의 끝면(42)은 핀 설치 구멍(29)의 중심 축선(29C)과 동일한 높이에 있다. 즉, 돌출부(40)의 끝면(42)의 몰드 제거 방향 위치는 핀 설치 구멍(29)의 중심 축선(29C)의 몰드 제거 방향 위치와 일치한다. 도 14 에 나타나 있는 바와 같이 제 2 측벽면(28b)을 앞쪽에서 보면 돌출부(40)는 상기 표면 영역(39)을 포함한다. 특히, 도 14 에 나타나 있는 바와 같이 제 2 측벽면(28b)을 앞쪽에서 볼 때 몰드 제거 방향에 수직인 방향으로 특정되는 돌출부(40)의 폭(40W)은, 도 14 에 나타나 있는 바와 같이 제 2 측벽면(28b)를 앞쪽에서 볼 때 몰드 제거 방향에 수직인 방향으로 특정되는 핀 부재(30)의 폭(30W)과 같거나 크도록 결정된다. 그러므로, 도 15 에서 보는 바와 같이, 핀 부재(30)의 끝면(31)이 제 2 측벽면(28b)과 동일 평면을 이루지 않고 또한 핀 부재(30)의 단부(43)가 제 2 측벽면(28b)으로부터 공동부(8) 측으로 예컨대 약 50㎛ 만큼 돌출해 있더라도, 도 16 및 17 에서 보는 바와 같이 소위 "언더컷부"가 사출 성형품(26)에 결코 형성되지 않는다. 도 15 에 나타난 예에서, 제 2 측벽면(28b)에 대한 돌출부(40)의 높이 "a"는 제 2 측벽면(28b)에 대한 핀 부재(30)의 단부(43)의 높이 "b" 보다 큰 값으로 설정된다.

도 16 및 17 에서 보는 바와 같이, 상기 돌출부(40)가 결합했던 대략 직육면체형의 홈부(44)가 이 실시 형태에 따라 사출 성형 몰드(5)를 사용하여 사출 성형된 사출 성형품(26)의 외벽면(34)에 형성된다. 또한, 도 15 에서 보는 바와 같이 핀 부재(30)의 단부(43)가 제 2 측벽면(28b)으로부터 공동부(8) 측으로 소정의 양으로 돌출될 때, 핀 부재(30)의 단부(43)가 결합했던 대략 원통형의 홈부(45)가 도 16 및 17 에서 보는 바와 같이 사출 성형품(26)의 외벽면(43)에 형성된다. 도 16 및 17 에 나타나 있는 실시예에서, 상기 홈부(44) 및 홈부(45)는 연속적으로 형성된다. 도 15 에 나타나 있는 돌출부(40)의 두께는, 이 돌출부(40)가 결합하는 홈부(44)의 깊이가 핀 부재(30)의 단부(43)가 결합하는 홈부(45)의 깊이 보다 크게 되도록 충분히 큰 값으로 설정된다. 상기 "깊이"는 기준면으로서 제 2 측벽면(28b)을 사용해서 특정된다.

요컨대, 전술한 본 발명에 따른 제 1 실시 형태는 다음과 같은 특징을 갖는다.

즉, 고정측 몰드판(16)과 가동측 몰드판(17)을 포함하고 공동부(8)가 상기 고정측 몰드판(16)과 가동측 몰드판(17) 사이에 형성되며, 이 공동부(8)를 용융 수지로 충진하여 사출 성형품(26)이 형성되는 상기 사출 성형 몰드(5)는 다음과 같은 특징을 갖는다. 핀형 핀 부재(30)가 삽입 및 설치되는 핀 설치 구멍(29)은 공동부(8)의 내벽면들 중에서 사출 성형품(26)의 몰드 제거 방향에 수직인 내벽면이 아닌 다른 내벽면인 제 2 측벽면(28b)에 형성된다. 제 2 측벽면(28b)에는 이 제 2 측벽면(28b)에서 돌출되는 돌출부(40)가 핀 설치 구멍(29)에 대하여 몰드 제거 방향 반대측에 위치하는 표면 영역(39)에 형성된다. 전술한 구성으로, 핀 설치 구멍(29)에 삽입되는 핀 부재(30)의 공동부측 단부(43)가 제 2 측벽면(28b)으로부터 어느 정도 돌출되어 있을 때에도 사출 성형품(26)을 문제 없이 사출 성형 몰드(5)(가동측 몰드판(17))에서 제거할 수 있다.

상기 공동부(8)가 용융 수지로 충진 단부까지 충진되어 있는지를 검출하기 위해, 제 2 측벽면(28b)에 형성되어 있는 핀 설치 구멍(29)을 센서 설치 구멍으로 사용하는 경우가 있다. 이 "센서"의 예로는 몰드 내부 압력 센서 및 수지 온도 센서가 있다. 몰드 내부 압력 센서는 센서 본체와 핀 부재로 구성된다. 몰드 내부 압력 센서가 사용될 때, 핀 부재는 미리 센서 설치 구멍 안으로 삽입되고 공동부(8) 측에 있는 핀 부재의 끝면은 공동부(8)의 충진 단부의 내멱변과 가능한 많이 동일 평면을 이루도록 연삭된다. 이러한 구성으로, 공동부(8)가 용융 수지로 충진 단부까지 충진되면, 용융 수지의 충진 압력이 핀 부재의 끝면에 영향을 주게 되고 그래서 센서 본체가 이 핀 부재를 통해 용융 수지의 충진 압력을 검출한다. 센서 본체가 소정의 값 이상의 충진 압력을 검출하면, 공동부(8)가 용융 수지로 적절히 충진된 것으로 판단한다. 다른 한편, 센서 본체가 소정의 값 이상의 충진 압력을 검출하지 못하면, 공동부(8)에의 용융 수지 충진이 비정상적으로 이루어진 것으로 판단한다. 유사하게, 수지 온도 센서는 센서 본체와 핀 부재로 구성된다. 수지 온도 센서가 사용될 때, 핀 부재는 미리 센서 설치 구멍 안으로 삽입되고, 공동부(8) 측에 있는 핀 부재의 끝면은 공동부(8)의 충진 단부의 내멱변과 가능한 많이 동일 평면을 이루도록 연삭된다. 이러한 구성으로, 공동부(8)가 용융 수지로 충진 단부까지 충전되면, 고온의 용융 수지는 핀 부재의 끝면을 가열하고 그리 하여 이 핀 부재의 끝면에 또는 그 근처에 매립되어 있는 열전대(thermocouple)에 열기전력이 발생된다. 상기 센서 본체가 소정의 값 이상의 열전대 전압을 검출하면, 공동부(8)가 용융 수지로 적절히 충전된 것으로 판단한다. 다른 한편, 상기 센서 본체가 소정의 값 이상의 열전대 전압을 검출하지 못하면, 공동부(8)에의 용융 수지 충전이 비정상적으로 이루어진 것으로 판단한다. 제 2 측벽면(28b)에 형성된 핀 설치 구멍(29)이 이렇게 가스 배출부에 추가하여 또는 그 대신에 센서 설치 구멍으로 사용될 때에도, 전술한 돌출부(40)의 제공은 동등하게 중요한 것이다.

이 실시 형태에서 핀 설치 구멍(29)이 제 2 측벽면(28b)에 형성되지만, 다른 실시 형태에서 핀 설치 구멍(29)은 제 3 측벽면(28c)에 형성될 수도 있다.

또한, 이 실시 형태에서, 핀 부재(30)가 몰드 내부 압력 센서의 일 부분을 구성하는 경우, 측정되는 내부 압력이 공동부(8)내에 있는 핀 부재(30)의 단부(43)의 위치에 따라 변한다는 문제가 있다. 핀 부재(30)가 상기 특허 문헌 1 에 개시되어 있는 슬라이드 코어에 배치되면, 공동부(8)내에 있는 핀 부재(30)의 단부(43)의 위치는 넓게 변하기 쉽다. 이와 대조적으로, 이 실시 형태에서 핀 부재(30)는 소위 슬라이드 코어에 배치되는 대신에 가동측 몰드판(17)에 고정될 수 있으며, 그래서 몰드 내부 압력 측정의 정확도의 개선에 기여한다.

[제 2 실시 형태]

다음은 본 발명에 따른 제 2 실시 형태를 도 18 을 참조하여 설명한다. 이하에서는, 전술한 제 1 실시 형태와의 차이점에 중점을 두고 설명하며, 중복 설명은 적절히 생략키로 한다. 또한, 기본적으로, 전술한 제 1 실시 형태의 각 구성요소에 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 부호가 부여되어 있다.

전술한 제 1 실시 형태에서, 핀 부재(30)는 원형 단면을 갖는다. 그러나, 이 실시 형태의 핀 부재(30)는 다각형 단면을 가지며, 특히 정육각형 단면을 갖는다. 이러한 특징에 따라, 핀 설치 구멍(29)도 이 실시 형태에서는 다각형 단면, 특히 정육각형 단면을 갖는다.

[제 3 실시 형태]

다음, 본 발명에 따른 제 3 실시 형태를 도 19 를 참조하여 설명한다. 이하에서는, 전술한 제 1 실시 형태와의 차이점에 중점을 두고 설명하며, 중복 설명은 적절히 생략키로 한다. 또한, 기본적으로, 전술한 제 1 실시 형태의 각 구성요소에 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 부호가 부여되어 있다.

전술한 제 1 실시 형태에서, 핀 부재(30)는 원형 단면을 갖는다. 그러나, 이 실시 형태의 핀 부재(30)는 다각형 단면을 가지며, 특히 직사각각형 단면을 갖는다. 이러한 특징에 따라, 핀 설치 구멍(29)도 이 실시 형태에서는 다각형 단면, 특히 직사각형 단면을 갖는다.

[제 4 실시 형태]

다음, 본 발명에 따른 제 4 실시 형태를 도 20 ? 25 를 참조하여 설명한다. 이하에서는, 전술한 제 1 실시 형태와의 차이점에 중점을 두고 설명하며, 중복 설명은 적절히 생략키로 한다. 또한, 기본적으로, 전술한 제 1 실시 형태의 각 구성요소에 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 부호가 부여되어 있다.

도 20 ? 22 에서 보는 바와 같이, 제 2 측벽면(28b)에는 이 제 2 측벽면(28b)으로부터 물러나 있는 홈부(51)가 핀 설치 구멍(29)에 대하여 몰드 제거 방향측에 위치하는 표면 영역(50)에 형성되어 있다. 홈부(51)는 예컨대 약 100 ㎛의 깊이를 갖는 직육면체 형상을 갖는다. 몰드 제거 방향의 반대 방향에 있는 홈부(51)의 끝면(52)은 핀 설치 구멍(29)의 중심 축선(29C)과 동일한 높이에 위치한다. 즉, 홈부(51)의 끝면(52)의 몰드 제거 방향 위치는 핀 설치 구멍(29)의 중심 축선(29C)의 몰드 제거 방향 위치와 일치한다. 또한, 도 22 에서 보는 바와 같이 제 2 측벽면(28b)을 전방에서 볼 때 홈부(51)는 표면 영역(50)을 포함한다. 특히, 도 22 에서 보는 바와 같이 제 2 측벽면(28b)을 전방에서 볼 때 몰드 제거 방향에 수직인 방향으로 특정되는 홈부(51)의 폭(51W)은, 도 22 에서 보는 바와 같이 제 2 측벽면(28b)을 전방에서 볼 때 몰드 제거 방향에 수직인 방향으로 특정되어 있는 핀 부재(30)의 폭(30W)과 같거나 크도록 결정된다. 그러므로, 도 23 에서 보는 바와 같이, 핀 부재(30)의 끝면(31)이 제 2 측벽면(28b)과 동일 평면을 이루지 않고 또한 핀 부재(30)의 단부(43)가 제 2 측벽면(28b)으로부터 예컨대 약 50 ㎛ 만큼 물러난 곳에 위치하더라도, 소위 "언더컷부"는 도 24 및 25 에서 보는 바와 같이 사출 성형품(26)에 결코 형성되지 않는다. 도 23 에 나타나 있는 실시예에서, 제 2 측벽면(28b)에 대한 홈부(51)의 깊이 "c" 는 제 2 측벽면(28b)에 대한 핀 부재(30)의 단부(43)의 깊이 "d" 보다 큰 값으로 설정된다.

도 24 및 25 에서 보는 바와 같이, 홈부(51)와 결합했던 대략 직육면체형의 돌출부(53)가 이 실시 형태에 따른 사출 성형 몰드를 사용해서 사출 성형된 사출 성형품(26)의 외벽면(34)에 형성되어 있다. 또한, 핀 부재(30)의 단부(43)가 도 23 에서 보는 바와 같이 제 2 측벽면(28b)으로부터 물러난 곳에 위치하면, 핀 설치구멍(29)과 결합했던 대략 원통형의 돌출부(54)가 도 24 및 25 에서 보는 바와 같이 사출 성형품(26)의 외벽면(34)에 형성된다. 도 24 및 25 에 나타나 있는 실시예에서, 돌출부(53) 및 돌출부(54)는 연속적으로 형성된다. 도 23 에 나타나 있는 홈부(51)의 깊이는, 이 홈부(51)와 결합하는 돌출부(53)의 높이가 핀 설치 구멍(29)과 결합하는 돌출부(54)의 높이 보다 크게 되도록 충분히 큰 값으로 설정된다. 상기 "높이"는 제 2 측벽면(28b)을 기준면으로 사용하여 특정된다.

요컨대, 본 발명에 따른 전술한 제 4 실시 형태는 다음과 같은 특징을 갖는다.

즉, 제 2 측벽면(28b)에는 이 제 2 측벽면(28b)으로부터 물러나 있는 홈부(51)가 핀 설치 구멍(29)에 대하여 몰드 제거 방향측에 위치하는 표면 영역(50)에 형성된다. 전술한 구성으로, 핀 설치 구멍(29) 안으로 삽입되는 핀 부재(30)의 공동부측 단부(43)가 제 2 측벽면(28b)으로부터 어느 정도 물러난 곳에 위치할 때도 사출 성형품(26)은 문제 없이 사출 성형 몰드(5)에서 제거될 수 있다.

[제 5 실시 형태]

다음, 도 26 을 참조하여 본 발명에 따른 제 5 실시 형태를 설명한다. 이하에서는, 전술한 제 4 실시 형태와의 차이점에 중점을 두고 설명하며, 중복 설명은 적절히 생략키로 한다. 또한, 기본적으로, 전술한 제 4 실시 형태의 각 구성요소에 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 부호가 부여되어 있다.

전술한 제 4 실시 형태에서, 핀 부재(30)는 원형 단면을 갖는다. 하지만, 이 실시 형태의 핀 부재(30)는 다각형 단면을 갖는데, 특히 정육각형 단면을 갖는다. 이 특징에 따라, 이 실시 형태에서 핀 설치 구멍(29) 또한 다각형 단면을 가지며, 특히 정육각형 단면을 갖는다.

[제 6 실시 형태]

다음, 도 27 을 참조하여 본 발명에 따른 제 6 실시 형태를 설명한다. 이하에서는, 전술한 제 4 실시 형태와의 차이점에 중점을 두고 설명하며, 중복 설명은 적절히 생략키로 한다. 또한, 기본적으로, 전술한 제 4 실시 형태의 각 구성요소에 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 부호가 부여되어 있다.

전술한 제 4 실시 형태에서, 핀 부재(30)는 원형 단면을 갖는다. 하지만, 이 실시 형태의 핀 부재(30)는 다각형 단면을 갖는데, 특히 직사각형 단면을 갖는다. 이 특징에 따라, 이 실시 형태에서 핀 설치 구멍(29) 또한 다각형 단면을 가지며, 특히 직사각형 단면을 갖는다.

지금까지 본 발명에 따른 여러 개의 바람직한 실시 형태들을 설명했는데, 전술한 각각의 실시 형태에 대해 다음과 같은 변형이 또한 가능하다.

돌출부(40)와 홈부(51) 모두는 제 2 측벽면(28b)에 동시에 제공될 수 있다. 이 경우, 핀 부재(30)의 단부(43)가 제 2 측벽면(28b)으로부터 공동부(8)로 다소 돌출되거나 단부(43)가 제 2 측벽면(28b)으로부터 물러나 있는지에 상관 없이 사출 성형품(26)을 문제 없이 가동측 몰드판(17)에서 제거할 수 있다. 그러므로, 공동부(8)가 설계될 때 핀 부재(30)의 단부(43)가 제 2 측벽면(28b)으로부터 공동부(8)로 돌출되거나 단부(43)가 제 2 측벽면(28b)으로부터 물러날지가 알려져 있지 않으면, 당분간은 돌출부(40)와 홈부(51) 모두를 동시에 제공하는 것이 바람직하다.

전술한 본 발명으로부터, 본 발명의 실시 형태를 다양한 방식으로 변형할 수 있음은 명백하다. 이러한 변형예는 본 발명의 요지와 범위를 일탈하는 것이 아니며, 통상의 기술자에게 명백하듯이 그러한 모든 변형도 본 발명의 범위에 포함되는 것이다.

본 출원은 2011년 1월 7일에 출원된 일본 특허 출원 2011-001629 에 기초한 것으로 이에 대한 우선권을 주장하는 것으로서, 그의 개시 내용 전체는 본원에 원용되어 있다.

Claims

고정측 몰드판과 가동측 몰드판을 포함하고, 공동부가 상기 고정측 몰드판과 가동측 몰드판 사이에 형성되며, 상기 공동부를 용융 수지로 충진하여 사출 성형품이 사출 성형되는 사출 성형 몰드로서,
핀형 핀 부재가 삽입되어 설치되는 핀 설치 구멍이 측벽면에 형성되어 있고, 이 측벽면은 상기 공동부의 내벽면들 중에서 사출 성형품의 몰드 제거 방향에 수직인 내벽면이 아닌 다른 내벽면이며,
상기 핀 설치 구멍이 형성되는 측벽면에는 이 측벽면으로 부터 돌출되는 돌출부가 핀 설치 구멍에 대하여 몰드 제거 방향 반대측에 위치하는 표면 영역에 형성되어 있는 사출 성형 몰드.
고정측 몰드판과 가동측 몰드판을 포함하고, 공동부가 상기 고정측 몰드판과 가동측 몰드판 사이에 형성되며, 상기 공동부를 용융 수지로 충진하여 사출 성형품이 사출 성형되는 사출 성형 몰드로서,
핀형 핀 부재가 삽입되어 설치되는 핀 설치 구멍이 측벽면에 형성되어 있고, 이 측벽면은 상기 공동부의 내벽면들 중에서 사출 성형품의 몰드 제거 방향에 수직인 내벽면이 아닌 다른 내벽면이며,
상기 핀 설치 구멍이 형성되는 측벽면에는 이 측벽면으로부터 물러나 있는 홈부가 핀 설치 구멍에 대하여 몰드 제거 방향측에 위치하는 표면 영역에 형성되어 있는 사출 성형 몰드.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 핀 설치 구멍이 형성되는 상기 측벽면은 몰드 제거 방향에 대략 평행한 사출 성형 몰드.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 핀 설치 구멍이 형성되는 상기 측벽면은 상기 공동부의 내벽면들 중에서 충진 단부에 대응하는 내벽면인 사출 성형 몰드.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 핀 설치 구멍의 중심 축선은 그 핀 설치 구멍이 형성되는 측벽면에 대략 수직인 사출 성형 몰드.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 핀 부재는 원형 또는 다각형 단면을 갖는 사출 성형 몰드.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 핀 부재는 상기 핀 설치 구멍에 설치되는 사출 성형 몰드.
제 7 항에 따른 사출 성형 몰드를 사용하여 사출 성형품을 사출 성형하는 사출 성형 방법.
제 7 항에 따른 사출 성형 몰드를 사용하여 사출 성형된 사출 성형품.
제 7 항에 따른 사출 성형 몰드;
상기 사출 성형 몰드를 죄고 개방하기 위한 수단; 및
용융 수지를 사출 성형 몰드 안으로 공급하기 위한 용융 수지 공급 수단을 포함하는 사출 성형 기계.