KR20160141701A - 사출 성형용 금형 및 수지 성형품의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
[과제] 가식 시트를 사용하여 성형 동시 가식되는 수지 성형품의 가식층에 있어서 성형시에 사출되는 용융 수지에 의해 발생하는 잉크 흐름의 억제 효과를 향상시킨다.
[해결 수단] 게이트부 언더 컷 블록 (62) 은, 제 1 파팅면에 외주 플레이트 (54) 가 맞닿게 되는 용융 수지의 사출시에 있어서 외주 플레이트 (54) 에 대해 압축 블록 (60) 이 물러나 있는 상태에서는 오목부 (60b) 에 장착되어 압축 블록 (60) 에 밀착되고, 압축시에는 오목부 (60b) 에 장착된 상태에서 압축 블록 (60) 과 함께 제 2 성형면 (52) 에 의해 용융 수지를 압축하고, 성형품 취출시에는 오목부 (60b) 로부터 탈리되어 게이트 수지로부터 떼어내지도록 구성되어 있다.
[해결 수단] 게이트부 언더 컷 블록 (62) 은, 제 1 파팅면에 외주 플레이트 (54) 가 맞닿게 되는 용융 수지의 사출시에 있어서 외주 플레이트 (54) 에 대해 압축 블록 (60) 이 물러나 있는 상태에서는 오목부 (60b) 에 장착되어 압축 블록 (60) 에 밀착되고, 압축시에는 오목부 (60b) 에 장착된 상태에서 압축 블록 (60) 과 함께 제 2 성형면 (52) 에 의해 용융 수지를 압축하고, 성형품 취출시에는 오목부 (60b) 로부터 탈리되어 게이트 수지로부터 떼어내지도록 구성되어 있다.
Description
본 발명은, 가식 (加飾) 시트에 의해 성형 동시 가식되는 수지 성형품의 제조에 사용되는 사출 성형용 금형, 및 가식 시트에 의해 성형 동시 가식되는 수지 성형품의 제조 방법에 관한 것이다.
수지 성형품에는, 두께를 얇게 하면서도 높은 강도가 요구되는 경우가 있다. 그리고, 높은 강도를 얻기 위하여 용융시의 유동성이 양호하지 않은 수지가 사출 성형에 사용되면 금형의 캐비티 내에 용융 수지를 사출할 때에 높은 응력이 발생하는 등 하여 여러 가지의 문제가 발생하는 것이 알려져 있다. 예를 들어, 특허문헌 1 (일본 특허공보 제5155992호) 에 기재되어 있는 바와 같이, 특히, 가식 시트를 사용하여 성형과 동시에 가식하는 경우에는, 가식층의 잉크가 흐른다는 문제가 발생한다.
상기 서술한 특허문헌 1 에서는, 팬 게이트의 양측부에 큰 압력이 가해지고, 용융 수지의 유속이 증가하는 것을 방지하기 위하여, 캐비티에 대한 게이트의 개구부의 길이 방향의 단부인 제 2 굴곡부의 앞에, 수지 유로의 용융 수지 흐름 방향 하류측의 폭을 넓히는 제 1 굴곡부를 형성하여 잉크 흐름을 억제하고 있다. 그러나, 특허문헌 1 에 기재되어 있는 사출 성형용 금형을 사용해도, 제품의 두께가 얇아지면 잉크 흐름의 억제 효과가 충분하지 않은 경우가 발생한다. 특히, 용융 수지 중에 유리 섬유 등의 강화 섬유가 분산되어 용융 수지가 흐르기 어려워진 경우에는 잉크 흐름을 억제하는 효과가 불충분해지기 쉽다.
본 발명의 과제는, 가식 시트를 사용하여 성형 동시 가식되는 수지 성형품의 가식층에 있어서 성형시에 사출되는 용융 수지에 의해 발생하는 잉크 흐름의 억제 효과가 향상된 사출 성형용 금형 및 수지 성형품의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
이하에, 과제를 해결하기 위한 수단으로서 복수의 양태를 설명한다. 이들 양태는, 필요에 따라 임의로 조합할 수 있다.
본 발명의 일 견지에 관련된 사출 성형용 금형은, 가식 시트가 배치되는 제 1 성형면이 제 1 파팅면에 형성되어 있는 제 1 형과, 제 1 파팅면에 맞닿게 되는 제 2 파팅면에 제 1 성형면에 대향하는 제 2 성형면이 형성되어 있는 제 2 형을 구비하는 사출 성형용 금형으로서, 제 2 형은, 제 2 성형면의 일부, 당해 제 2 성형면에 대해 교차하는 방향으로부터 직접 수지를 주입하기 위한 게이트부, 및 게이트부에 연접하여 배치되어 있는 오목부가 형성되어 있는 압축 블록과, 제 1 성형면과 제 2 성형면으로 둘러싸인 공동으로 사출되는 용융 수지의 압축을 위하여 압축 블록의 주위에 배치되어 있는 외주 플레이트와, 제 2 성형면의 일부를 포함하고, 오목부에 장탈 (裝脫) 가능하게 배치되고, 오목부에 장착된 상태에서 게이트부가 편평 형상으로 좁혀진 제 1 수지 유로를 형성하도록 제 1 수지 유로의 일면을 구성하는 게이트부 언더 컷 블록을 갖고, 게이트부 언더 컷 블록은, 제 1 파팅면에 외주 플레이트가 맞닿게 되는 용융 수지의 사출시에 있어서 외주 플레이트에 대해 압축 블록이 물러나 있는 상태에서는 오목부에 장착되어 압축 블록에 밀착되고, 압축시에는 오목부에 장착된 상태에서 압축 블록과 함께 제 2 성형면에 의해 용융 수지를 압축하고, 성형품 취출시에는 오목부로부터 탈리되어 게이트 수지로부터 떼어내지도록 구성되어 있다.
이와 같이 구성된 사출 성형용 금형에서는, 용융 수지의 사출시에는, 제 1 형의 제 1 성형면과 제 1 파팅면에 맞닿게 되어 있는 외주 플레이트와 압축 블록의 제 2 성형면에 의해 둘러싸여 있는 공간은, 성형품을 성형하기 위하여 제 1 형의 제 1 파팅면과 제 2 형의 제 2 파팅면이 모아져 생기는 공동에 비하여 제 1 성형면과 제 2 성형면의 간격이 넓어져 있다. 또 이 때, 압축 블록의 오목부에 게이트부 언더 컷 블록이 장착되어 제 1 수지 유로가 편평 형상으로 좁혀져 있다. 그 때문에, 가식 시트가 배치되어 있는 제 1 성형면에 대해 제 1 수지 유로로부터 용융 수지가 사출될 때에 용융 수지로부터 가식 시트의 가식층이 받는 응력을 작게 할 수 있고, 성형품의 가식층의 잉크 흐름이 억제된다. 또, 사출시에서 압축시에 이를 때까지 오목부에 게이트부 언더 컷 블록이 밀착되어 있기 때문에, 압축 블록과 게이트부 언더 컷 블록 사이에 수지가 흘러드는 등의 문제가 방지된다. 또한, 게이트부를 좁히기 위하여 게이트부 언더 컷 블록에 의해 게이트 수지의 형상이 언더 컷으로 되어 있어 압축시의 수지의 백 플로가 방지된다.
상기 서술한 일 견지에 관련된 사출 성형용 금형은, 게이트부 언더 컷 블록을 오목부에 장착시켜 압축 블록에 밀착시킨 상태를 용융 수지의 사출시에 유지시키고, 압축시에 오목부에 게이트부 언더 컷 블록을 장착한 채로 압축 블록과 함께 게이트부 언더 컷 블록을 제 1 형을 향하여 상대적으로 이동시켜 용융 수지를 압축시키고, 성형품 취출시에 성형품의 돌출 방향으로 게이트부 언더 컷 블록을 이동시킴으로써 게이트 수지로부터 떼어내는 게이트부 언더 컷 블록 이동 기구를 추가로 구비하는 것이어도 된다.
이와 같이 구성된 사출 성형용 금형에서는, 게이트부 언더 컷 블록 이동 기구에 의해 게이트부 언더 컷 블록을 확실하게 동작시킬 수 있고, 압축 블록에 게이트부 언더 컷 블록이 밀착되지 않는 것에 의한 문제가 발생하거나, 게이트 수지로부터 게이트부 언더 컷 블록이 원활하게 떼어내지지 않는 것에 의한 문제가 발생하거나 하는 것을 방지할 수 있다.
제 2 형은, 게이트부 언더 컷 블록이 오목부에 장착된 상태에서 게이트부 언더 컷 블록에 의해 좁혀져 있는 제 1 수지 유로의 개구부의 간격이, 게이트부의 근방의 제 1 성형면과 제 2 성형면의 압축시의 간격의 0.25 배 이상 0.7 배 이하인 것이어도 된다.
이와 같이 구성된 사출 성형용 금형에서는, 제 1 수지 유로의 개구부의 간격이, 제 1 성형면과 제 2 성형면의 압축시의 간격의 0.25 배 이상 0.7 배 이하이기 때문에, 잉크 흐름을 충분히 방지하면서, 제 1 수지 유로의 용적을, 성형 후의 성형품에 발생하는 수지가 수축이 눈에 띄지 않을 정도까지, 게이트부 근방의 제품 두께에 대해 작게 할 수 있다.
압축 블록은, 게이트부가 제 2 성형면의 대략 중앙에 배치되고, 게이트부에 제 1 수지 유로에 대해 다른 높이로 연결되는 제 2 수지 유로를 갖고, 공동의 형상이 제 2 성형면에 대해 수직인 방향에서 보아 대략 장방 형상인 경우에 공동의 대각선의 길이를 ML 인치로 하여 제 1 수지 유로와 제 2 수지 유로의 오버랩량이 ML × 0.2 ㎜ 이상 ML × 0.3 ㎜ 이하로 설정되고, 또한 제 1 수지 유로의 폭이 ML × 4.5 ㎜ 이상 ML × 17 ㎜ 이하로 설정되어 있는 것이어도 된다.
이와 같이 구성된 사출 성형용 금형에서는, 용융 수지에 의한 가식 시트로의 응력이 완화되고, 또한 제 2 수지 유로로부터 제 1 수지 유로에 용융 수지를 원활하게 흐르게 하여 공동으로의 수지 충전이 용이해진다.
본 발명의 일 견지에 관련된 수지 성형품의 제조 방법은, 가식 시트가 제 1 형의 제 1 성형면에 배치되는 제 1 공정과, 제 1 형의 제 1 파팅면에 제 2 형의 외주 플레이트가 맞닿게 되고, 외주 플레이트에 대해 제 2 형의 제 2 성형면의 일부를 포함하는 압축 블록이 물러나 있는 상태가 되도록 제 1 형과 제 2 형이 형 체결되어 있는 제 2 공정과, 제 2 공정의 후에, 게이트부 언더 컷 블록이 압축 블록에 밀착되도록 압축 블록의 게이트부에 연접하는 오목부에 장착되고, 편평 형상으로 좁혀진 게이트부의 제 1 수지 유로의 일면을 게이트부 언더 컷 블록이 구성하고 있는 상태에서, 제 1 수지 유로를 통하여 제 2 성형면에 대해 교차하는 방향으로부터 직접 수지를 사출하는 제 3 공정과, 오목부에 게이트부 언더 컷 블록을 장착한 채로 압축 블록과 함께 게이트부 언더 컷 블록을 제 1 형을 향하여 상대적으로 이동시켜, 압축 블록과 게이트부 언더 컷 블록에 포함되는 제 2 성형면에 의해 용융 수지를 압축하는 제 4 공정과, 게이트부 언더 컷 블록을 성형품의 돌출 방향으로 이동시킴으로써 게이트 수지로부터 떼어내는 제 5 공정을 구비하는 것이다.
이와 같이 구성된 수지 성형품의 제조 방법에서는, 제 3 공정에서는, 제 1 형의 제 1 성형면과 제 1 파팅면에 맞닿게 되어 있는 외주 플레이트와 압축 블록의 제 2 성형면에 의해 둘러싸여 있는 공간은, 성형품을 성형하기 위하여 제 1 형의 제 1 파팅면과 제 2 형의 제 2 파팅면이 모아져 생기는 공동에 비하여 제 1 성형면과 제 2 성형면의 간격이 넓어져 있다. 또 이 때, 압축 블록의 오목부에 게이트부 언더 컷 블록이 장착되어 제 1 수지 유로가 편평 형상으로 좁혀져 있다. 그 때문에, 가식 시트가 배치되어 있는 제 1 성형면에 대해 제 1 수지 유로로부터 용융 수지가 사출될 때 용융 수지로부터 가식 시트의 가식층이 받는 응력을 작게 할 수 있고, 성형품의 가식층의 잉크 흐름이 억제된다. 또, 제 3 공정에서 제 4 공정에 이를 때까지 오목부에 게이트부 언더 컷 블록이 밀착되어 있기 때문에, 압축 블록과 게이트부 언더 컷 블록 사이에 수지가 흘러드는 등의 문제가 방지된다. 또한, 게이트부를 좁히기 위하여 게이트부 언더 컷 블록에 의해 게이트 수지의 형상이 언더 컷으로 되어 있어 제 4 공정에 있어서의 수지의 백 플로가 방지된다.
제 3 공정에서는, 편평 형상의 제 1 수지 유로를 통하여, 강화 섬유가 분산된 용융 수지를 사출하고, 제 4 공정에서는, 압축 블록과 게이트부 언더 컷 블록에 포함되는 제 2 성형면에 의해, 제 1 성형면과 제 2 성형면의 간격이 게이트부의 주변의 제품 목표 두께 이상이고 또한 1.2 ㎜ 이하가 될 때까지 압축하도록 구성되어도 된다.
이와 같이 구성되어 있는 수지 성형품의 제조 방법에서는, 제품 두께가 1.2 ㎜ 이하인 얇은 것이어도 강화 섬유에 의해 성형품의 높은 강도를 유지하면서, 강화 섬유를 함유하는 용융 수지를 사출할 때에는 가식 시트의 가식층의 잉크 흐름을 억제할 수 있다.
제 3 공정에서는, 편평 형상의 제 1 수지 유로를 통하여, 유리 섬유가 강화 섬유로서 분산된 용융 수지를 사출하고, 제 4 공정에서는, 제 1 성형면과 제 2 성형면으로 둘러싸인 공동의 형상이 제 2 성형면에 대해 수직인 방향에서 보아 대략 장방 형상인 경우, 공동의 대각선의 길이를 4 인치 이상 6 인치 이하로 하면 제 1 성형면과 제 2 성형면의 간격을 게이트부의 주변의 제품 목표 두께 이상이고 또한 0.5 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하의 범위 내에 들어갈 때까지 압축하는 것이어도 된다.
이와 같이 구성된 수지 성형품의 제조 방법에서는, 0.5 ㎜ ∼ 0.7 ㎜ 정도의 얇은 제품 두께를 갖는 성형품이 되어도 성형시의 변형을 작게 할 수 있다.
본 발명의 사출 성형용 금형, 또는 수지 성형품의 제조 방법에 의하면, 가식 시트를 사용하여 성형 동시 가식되는 수지 성형품의 가식층에 있어서 성형시에 사출되는 용융 수지에 의해 발생하는 잉크 흐름의 억제 효과를 향상시킬 수 있다.
도 1 은 제 1 실시형태에 관련된 사출 성형용 금형의 형 체결 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2 는 도 1 의 사출 성형용 금형의 형 개방 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3 은 도 1 의 사출 성형용 금형의 성형품의 돌출 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4 는 가식 시트를 도 1 의 사출 성형용 금형의 제 1 성형면을 따르게 한 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5 는 도 1 의 사출 성형용 금형의 예비 형 체결이 종료되어 압축량이 설정된 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6 은 성형품의 구성의 일례를 설명하기 위한 사시도이다.
도 7 의 (a) 는 게이트부의 주변을 정면에서 본 부분 확대도이고, 도 7 의 (b) 는 게이트부의 주변을 측면에서 본 부분 확대도이다.
도 8 의 (a) 는 게이트부 언더 컷 블록의 사시도이고, 도 8 의 (b) 는 게이트부 언더 컷 블록의 정면도이다.
도 9 의 (a) 는 게이트부 언더 컷 블록의 평면도이고, 도 9 의 (b) 는 게이트부 언더 컷 블록의 측면도이다.
도 10 의 (a) 는 제 2 실시형태에 관련된 사출 성형용 금형의 형 개방 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이고, 도 10 의 (b) 는 게이트부 언더 컷 블록이 압축 블록으로 되돌아온 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이다.
도 11 의 (a) 는 도 10 의 사출 성형용 금형의 형 폐쇄 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이고, 도 11 의 (b) 는 용융 수지의 사출 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이다.
도 12 의 (a) 는 도 10 의 사출 성형용 금형에서 압축 후의 용융 수지의 냉각 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이고, 도 12 의 (b) 는 형 개방 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이다.
도 13 의 (a) 는 도 10 의 사출 성형용 금형에서 성형품이 돌출된 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이고, 도 13 의 (b) 는 성형품이 취출된 후의 상태를 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 2 는 도 1 의 사출 성형용 금형의 형 개방 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3 은 도 1 의 사출 성형용 금형의 성형품의 돌출 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4 는 가식 시트를 도 1 의 사출 성형용 금형의 제 1 성형면을 따르게 한 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5 는 도 1 의 사출 성형용 금형의 예비 형 체결이 종료되어 압축량이 설정된 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6 은 성형품의 구성의 일례를 설명하기 위한 사시도이다.
도 7 의 (a) 는 게이트부의 주변을 정면에서 본 부분 확대도이고, 도 7 의 (b) 는 게이트부의 주변을 측면에서 본 부분 확대도이다.
도 8 의 (a) 는 게이트부 언더 컷 블록의 사시도이고, 도 8 의 (b) 는 게이트부 언더 컷 블록의 정면도이다.
도 9 의 (a) 는 게이트부 언더 컷 블록의 평면도이고, 도 9 의 (b) 는 게이트부 언더 컷 블록의 측면도이다.
도 10 의 (a) 는 제 2 실시형태에 관련된 사출 성형용 금형의 형 개방 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이고, 도 10 의 (b) 는 게이트부 언더 컷 블록이 압축 블록으로 되돌아온 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이다.
도 11 의 (a) 는 도 10 의 사출 성형용 금형의 형 폐쇄 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이고, 도 11 의 (b) 는 용융 수지의 사출 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이다.
도 12 의 (a) 는 도 10 의 사출 성형용 금형에서 압축 후의 용융 수지의 냉각 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이고, 도 12 의 (b) 는 형 개방 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이다.
도 13 의 (a) 는 도 10 의 사출 성형용 금형에서 성형품이 돌출된 상태를 설명하기 위한 모식적인 단면도이고, 도 13 의 (b) 는 성형품이 취출된 후의 상태를 나타내는 모식적인 단면도이다.
＜제 1 실시형태＞
(1) 사출 성형용 금형의 구성의 개요
도 1 내지 도 5 에는, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 사출 성형용 금형의 단면이 나타내어져 있다. 사출 성형용 금형 (10) 은, 가동측의 제 1 형 (20) 과, 고정측의 제 2 형 (50) 을 구비하고 있다. 제 1 형 (20) 과 제 2 형 (50) 사이에 사출 성형용 금형 (10) 을 분할하는 파팅 라인 (11) 이 있다. 파팅 라인 (11) 을 따라 제 1 형 (20) 에는 제 1 파팅면 (21) 이 형성되어 있고, 제 2 형 (50) 에는 제 2 파팅면 (51) 이 형성되어 있다. 제 1 형 (20) 의 제 1 파팅면 (21) 에는 제 1 성형면 (22) 이 형성되고, 제 2 형 (50) 의 제 2 파팅면 (51) 에는 제 2 성형면 (52) 이 형성되어 있다.
제 1 성형면 (22) 이 형성되어 있는 제 1 네스트 (23) 는, 제 1 형판 (24) 에 고정되어 있다. 이 제 1 형판 (24) 은, 제 1 네스트 (23) 가 고정되어 있는 면과는 반대측의 면이 제 1 장착판 (25) 에 고정되어 있다. 제 1 장착판 (25) 은, 제 1 형판 (24) 이 장착되어 있는 면과는 반대측의 면이 사출 성형기 (도시 생략) 에 장착되어 있다.
제 1 장착판 (25) 에는, 제 1 에어 실린더 (26) 가 장착되어 있다. 제 1 에어 실린더 (26) 에는 제 1 형판 (24) 을 관통하여 설치되어 있는 클램프 핀 (27) 의 일단이 장착되어 있다. 클램프 핀 (27) 의 타단은, 제 1 네스트 (23) 가 장착된 제 1 형판 (24) 의 면에 배치되어 있는 클램프 (28) 에 볼트 (28a) 로 체결되어 있다. 이 클램프 (28) 와 제 1 네스트 (23) 사이에 가식 시트 (80) 가 끼워진다. 도 4 에는, 가식 시트 (80) 가 흡인되어 가식 시트 (80) 가 제 1 성형면 (22) 을 따르고 있는 상태가 나타내어져 있다. 제 1 네스트 (23) 에는, 흡인구 (도시 생략) 가 다수 형성되어 있다. 도 4 에 나타내어져 있는 파선의 화살표가 흡인구로부터 공기를 흡인할 때의 흡인 방향을 나타내고 있다.
제 1 형 (20) 의 제 1 형판 (24) 에는, 제 1 가이드 부시 (29) 가 형성되어 있다. 제 1 형 (20) 의 이 제 1 가이드 부시 (29) 에 의해, 제 2 형 (50) 의 가이드 핀 (59) 이 안내된다. 제 1 가이드 부시 (29) 로 가이드 핀 (59) 이 안내됨으로써, 제 1 형 (20) 과 제 2 형 (50) 의 형 체결과 형 개방이 양호한 정밀도로 실시된다.
제 2 성형면 (52) 이 형성되어 있는 제 2 네스트 (53) 는, 외주 플레이트 (54) 에 배치되어 있다. 외주 플레이트 (54) 에는, 제 2 가이드 부시 (55) 가 형성되어 있다. 이 제 2 가이드 부시 (55) 에 의해 외주 플레이트 (54) 가 가이드 핀 (59) 을 따라 안내된다. 제 1 가이드 부시 (29) 에 가이드 핀 (59) 이 삽입된 상태에서 가이드 핀 (59) 을 따라 제 2 가이드 부시 (55) 에 의해 외주 플레이트 (54) 가 안내됨으로써, 제 1 네스트 (23) 에 대한 제 2 네스트 (53) 의 위치 결정이 양호한 정밀도로 실시된다.
가이드 핀 (59) 은, 제 2 형판 (56) 에 고정되어 있다. 제 2 형판 (56) 에는, 외주 플레이트 (54) 를 이동시키기 위한 유압 실린더 (57) 가 장착되어 있다. 유압 실린더 (57) 의 가동부 (57a) 는, 제 2 형판 (56) 을 관통하여 형성되어 있고, 외주 플레이트 (54) 에 접속되어 있다. 따라서, 외주 플레이트 (54) 는 가동부 (57a) 와 함께 이동한다. 제 2 형판 (56) 에는, 가동 플레이트 (58) 를 수납하기 위한 가동 스페이스 (56a) 가 형성되어 있다. 가동 플레이트 (58) 는, 가동 스페이스 (56a) 중을 제 1 형 (20) 쪽을 향하여 전진하거나 후퇴하거나 하도록 움직일 수 있다.
제 2 형판 (56) 에는, 압축 블록 (60) 이 고정되어 있다. 압축 블록 (60) 의 면 중 제 2 형판 (56) 과는 반대측의 면은, 제 2 성형면 (52) 의 일부이다. 또, 압축 블록 (60) 은, 그 주위에 있는 외주 플레이트 (54) 에 대해 상대적으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 요컨대, 유압 실린더 (57) 에 의해 외주 플레이트 (54) 가 제 1 형 (20) 의 방향으로 눌려 가이드 핀 (59) 을 따라 이동하면, 외주 플레이트 (54) 에 대해 압축 블록 (60) 이 물러나 있는 상태가 된다. 압축 블록 (60) 에는, 사출 성형시에 용융 수지를 사출하기 위한 게이트부 (60a) 가 형성되어 있다. 이 게이트부 (60a) 는, 다이렉트 팬 게이트이다.
가동 플레이트 (58) 로부터 압축 블록 (60) 을 관통하는 가동 핀 (58a) 이 연장되어 있다. 가동 핀 (58a) 의 일단은 가동 플레이트 (58) 에 고정되고, 타단에는 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 접속되어 있다. 게이트부 언더 컷 블록 (62) 은, 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 에 장탈 가능하게 배치되어 있다. 도 2 와 도 3 을 비교하면 알 수 있는 바와 같이, 가동 핀 (58a) 에 의해 게이트부 언더 컷 블록 (62) 은, 압축 블록 (60) 에 대해 상대적으로 이동한다. 게이트부 언더 컷 블록 (62) 은, 압축 블록 (60) 으로부터 탈리되는 곳까지 이동된다. 이 게이트부 언더 컷 블록 (62) 은, 제 1 성형면 (22) 에 대향하는 면이 제 2 성형면 (52) 의 일부로 되어 있다. 도 2 에 나타내어져 있는 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 면 (F1) 은, 압축 블록 (60) 의 게이트부 (60a) 의 일면을 구성하고 있다.
압축 블록 (60) 의 게이트부 (60a) 에 용융 수지를 사출하기 위한 스프루 부시 (63) 가 압축 블록 (60) 내에 삽입되어 있다. 스프루 부시 (63) 는, 제 3 형판 (64) 에 고정되어 있다. 제 3 형판 (64) 에는, 제 2 에어 실린더 (65) 가 장착되어 있다. 제 2 에어 실린더 (65) 로부터는 제 3 형판 (64) 을 관통하여 설치되어 있는 가동부 (65a) 가 연장되어 있다. 이 가동부 (65a) 는, 가동 플레이트 (58) 에 접속되어 있다. 제 2 에어 실린더 (65) 의 가동부 (65a) 가 신축됨으로써 가동 플레이트 (58) 가 이동되고, 가동 플레이트 (58) 와 함께 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 이동된다.
제 3 형판 (64) 에는, 고정용 핀 (67) 이 고정되어 있다. 한편, 제 2 형판 (56) 에는, 고정용 부시 (66) 가 장착되어 있다. 그리고, 고정용 부시 (66) 에 고정용 핀 (67) 을 끼워 맞춤으로써, 제 2 형판 (56) 에 제 3 형판 (64) 이 고정된다. 또, 제 3 형판 (64) 은, 제 2 형판 (56) 에 맞닿는 면과는 반대측의 면이 제 2 장착판 (68) 에 고정되어 있다. 제 3 형판 (64) 과 제 2 장착판 (68) 으로 둘러싸인 스페이스 (64a) 에는, 스프루 부시 (63) 에 접속되는 매니폴드 (69) 가 배치되어 있다. 이 매니폴드 (69) 는, 제 2 장착판 (68) 에 장착되어 있는 노즐 터치부 (68a) 에 접속되어 있다.
(2) 사출 성형용 금형의 동작의 개요
도 1 에 나타내어져 있는 바와 같이 형 체결된 상태에서는, 제 1 형 (20) 의 제 1 성형면 (22) 과 제 2 형 (50) 의 제 2 성형면 (52) 이 모아져 사출 성형용 금형 (10) 의 공동 (12) 이 형성된다. 이 공동 (12) 에 용융 수지가 사출되어 성형품 (90) 이 성형되고 있다. 또한, 도 1 에 나타내어져 있는 사출 성형용 금형 (10) 은, 압축이 완료된 상태이다.
도 2 에 나타내어져 있는 것은 형 개방이 완료된 상태이다. 제 1 형 (20) 과 제 2 형 (50) 이 떼어놓아져, 제 1 가이드 부시 (29) 로부터 가이드 핀 (59) 이 빠진 상태로 되어 있다. 이 때, 가식 시트 (80) 는, 클램프 (28) 에 의해 제 1 형 (20) 에 고정되어 있는 상태이다. 한편, 제 2 형 (50) 에서는, 유압 실린더 (57) 에 의해 외주 플레이트 (54) 가 제 2 형판 (56) 에 가압되어 있다. 요컨대, 유압으로 외주 플레이트 (54) 를 잡아당긴 상태에서 제 1 형 (20) 과 제 2 형 (50) 이 분리된다. 또 이 때, 제 2 에어 실린더 (65) 도 가동부 (65a) 를 수축시켜 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 에 장착되어 있는 상태를 유지시키고 있다.
도 3 에 나타내어져 있는 것은, 성형품 (90) 을 돌출시키고 있는 상태이다. 성형품 (90) 을 돌출시키기 위하여, 제 2 에어 실린더 (65) 의 가동부 (65a) 가 연장되어 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 로부터 탈리되어 있다. 이 때, 제 1 성형면 (22) 에 의해 성형된 성형품 (90) 의 면에는, 가식 시트 (80) 의 전사에 의해 가식층 (91) 이 형성되어 있다. 도 3 에 있어서, 가식 시트 (80) 의 파선으로 나타내어져 있는 부분이, 전사에 의해 가식층이 없어진 부분이다. 가식 시트 (80) 를 끼우고 있던 클램프 (28) 는 개방되고, 가식 시트 (80) 가 이동 가능한 상태로 되어 있다. 다음으로, 시트 이송 장치 (도시 생략) 에 의해 가식 시트 (80) 가 이동되고, 가식층이 있는 부분이 제 1 성형면 (22) 상으로 이송되어 온다. 이 때, 유압 실린더 (57) 의 가동부 (57a) 에 의해 외주 플레이트 (54) 가 유압으로 잡아당겨져 있는 상태이고, 외주 플레이트 (54) 는 제 2 형판 (56) 에 가압되어 있다. 도 3 에 나타내어져 있는 상태로, 성형품 (90) 이 취출된다.
도 4 에 나타내어져 있는 상태의 전에, 제 1 에어 실린더 (26) 가 클램프 핀 (27) 을 잡아당겨, 클램프 (28) 가 가식 시트 (80) 를 끼운다. 다음으로, 제 1 네스트 (23) 의 흡인구로부터 흡인을 실시하고, 제 1 성형면 (22) 에 가식 시트 (80) 를 따르게 한다. 이 가식 시트 (80) 의 흡인과 동시에 제 1 형 (20) 을 제 2 형 (50) 을 향하여 이동시켜 사출 성형용 금형 (10) 의 형 체결을 실시한다. 형 폐쇄를 개시할 때에, 유압 실린더 (57) 의 유압을 낮춰 가동부 (57a) 를 프리하게 한다. 그것에 의해 제 2 형 (50) 과 외주 플레이트 (54) 의 사이에 매설된 탄성체 (도시 생략) 에 의해 외주 플레이트 (54) 를 전진시킨다. 매설된 탄성체에는, 예를 들어 스프링을 사용할 수 있다. 또, 형 폐쇄를 개시하기 전에 성형품 (90) 의 취출이 종료된 단계에서, 제 2 에어 실린더 (65) 의 가동부 (65a) 를 수축시켜 게이트부 언더 컷 블록 (62) 을 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 에 장착한다.
가식 시트는, 기체 시트와, 기체 시트 상에 형성된 가식층을 갖고 있다. 가식층에는, 성형품의 외표면을 구성하여 도안층 등을 보호하는 박리층, 도안이나 위치 맞춤용 마크가 표현된 도안층, 성형품과 가식층의 접착성을 향상시키는 접착층, 도안층을 보호하거나 층간 밀착성을 향상시키거나 하는 앵커층 등이 있다. 또한, 기체 시트로부터의 가식층의 박리성을 향상시키는 경우에는, 기체 시트와 가식층 사이에 이형층이 형성된다.
기체 시트에는, PET, 폴리프로필렌 (PP), PMMA 등의 수지 시트, 금속박, 글라신지, 코트지, 셀로판 등의 셀룰로오스계 시트 등의 재질이 사용된다.
박리층에는, PMMA 계 수지, 폴리에스테르계 수지, 염화비닐-아세트산비닐 공중합체계 수지 등의 코폴리머 등이 사용된다. 박리층에 경도를 갖게 하여 성형품의 내찰상성을 향상시키는 경우에는, 자외선 경화성 수지나 전자선 경화성 수지등이 사용된다. 박리층은, 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법, 오프셋 인쇄법 등에 의해 기체 시트 상에 인쇄된다.
도안층은, 수지를 바인더로 하여 안료나 염료 등의 착색재를 함유한 착색 잉크에 의해 형성된다. 바인더로서 사용되는 수지는, 폴리비닐계 수지, 폴리아미드 (PA) 계 수지, 폴리에스테르계 수지, PMMA 계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리비닐아세탈계 수지, 폴리에스테르우레탄계 수지, 셀룰로오스에스테르계 수지, 알키드 수지 등이 있다. 도안층은, 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법, 오프셋 인쇄법 등에 의해 박리층 상에 인쇄된다. 도안층은, 표현하고자 하는 도안에 따라, 전면적으로 설정하거나 부분적으로 설정하거나 한다. 또, 도안으로서 금속 광택을 표현하고자 하는 경우에는, 도안층을, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 도금법 등에 의해 형성되는 금속 박막층에 의해 구성해도 된다. 도안층과 금속 박막층의 양방을 형성해도 된다.
이형층에는, 멜라민계 수지 등이 사용되고, 접착층에는, 성형품의 수지의 재질에 적합한 감열성이나 감압성을 갖는 수지, 예를 들어, 성형품의 수지가 PMMA 수지이면 PMMA 수지가 사용되고, 앵커층에는, 열경화 우레탄 수지 등이 사용된다. 이형층, 접착층 및 앵커층은, 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법 등에 의해 인쇄된다.
사출 성형용 금형 (10) 에 있어서는, 용융 수지의 사출시에는 압축시에 비하여 제 1 성형면과 제 2 성형면의 간격이 넓어져 있고, 또 제 1 수지 유로가 편평 형상으로 좁혀져 있기 때문에, 용융 수지로부터 제 1 성형면에 배치된 가식 시트가 받는 응력을 작게 할 수 있다. 그 때문에, 용융 수지에 의해 도안층이 흐름으로써 일어나는, 게이트 마크 부근의 디자인 상의 외관 불량의 발생을 억제할 수 있다. 특히, 가식 시트에 금속 박막층이 형성되어 있는 경우에는, 금속 박막층에 가해지는 응력에 의해 금속 박막층이 파단되어 외관 불량이 되기 쉽기 때문에, 이와 같은 금형의 구성으로 하는 것이 게이트 마크 부근의 디자인 상의 외관 불량의 억제에 유효하다.
도 5 에 나타내어져 있는 상태는, 예비 형 체결이 종료되어, 압축량이 설정된 상태이다. 사출 성형기를 구동하여 예비 형 체결을 실시하고, 먼저 전진되어 있는 외주 플레이트 (54) 에 제 1 형 (20) 을 터치시킨다. 그 후에 제 1 형 (20) 의 형 체결에 의해 압축량을 설정한다. 요컨대, 제 1 형 (20) 은, 완전히 형 체결된 상태에 비하여 압축량 설정치의 분량만큼 앞에서 정지한다. 이 때 외주 플레이트 (54) 와 제 2 형판 (56) 사이의 간극의 크기인 압축량 설정치 (CV) 는, 예를 들어, 0 ㎜ 보다 크고 0.5 ㎜ 보다 작은 값으로 설정된다.
도 5 에 나타내어져 있는 상태에서 노즐 터치부 (68a) 에 맞닿게 되어 있는 사출 성형기로부터 용융 수지가 사출되고, 매니폴드 (69) 와 스프루 부시 (63) 를 경유하여 게이트부 (60a) 를 통하여 용융 수지가 공동 (12) 내에 흘러든다. 용융 수지가 공동 (12) 내에 충전되고 있는 도중부터, 혹은 충전 완료시부터 유압 실린더 (57) 의 유압을 낮춰 가동부 (57a) 가 외주 플레이트 (54) 를 누르는 힘을 약하게 하고 제 1 형 (20) 으로 외주 플레이트 (54) 를 눌러 형 체결 압축을 개시한다. 이 때, 제 2 에어 실린더 (65) 는 가동부 (65a) 를 잡아당겨, 오목부 (60b) 내에 장착되어 있는 게이트부 언더 컷 블록 (62) 을 압축 블록 (60) 에 밀착시키고 있다. 그 때문에, 용융 수지로부터 게이트부 언더 컷 블록 (62) 에 응력이 가해져도 게이트부 언더 컷 블록 (62) 과 압축 블록 (60) 사이에 용융 수지가 침입되는 경우는 없다.
(3) 게이트의 형상
도 6 은, 도 1 내지 도 5 의 공정을 거쳐 사출 성형된 성형품의 사시도이다. 평면에서 봤을 때에 대략 장방 형상을 이루는 성형품 (90) 의 대략 중앙에, 성형품 (90) 의 길이 방향으로 연장되는 게이트 수지 (92) 가 남아 있다. 도 6 을 보면, 게이트부 (60a) 가 다이렉트 팬 게이트인 것을 알 수 있다. 게이트부 (60a) 를 제 2 성형면 (52) 의 대략 중앙에 배치함으로써, 게이트부 (60a) 로부터 공동 (12) 의 가장자리까지의 용융 수지의 유동 길이가 짧아지고, 용융 수지의 수지가 용이해져 성형품 (90) 의 휨도 완화된다. 또, 공동 (12) 에 접속되는 제 1 수지 유로 (FL1) 의 개구부의 폭인 게이트폭 (W1) 은 대각선의 길이 ML × 4.5 ㎜ 이상 ML × 17 ㎜ 이하로 설정되고, 대각선의 길이 (ML) 가 10 인치 이하인 경우에는 ML × 6 ㎜ 이상 ML × 10 ㎜ 이하로 설정되는 것이 바람직하다. 게이트폭 (W1) 이 지나치게 길어도 지나치게 짧아도 플로 패턴 및 사출 압력의 설정이 어려워진다.
도 7 의 (a) 는, 게이트부 (60a) 의 주변을 정면에서 본 부분 확대도이고, 도 7 의 (b) 는, 게이트부 (60a) 의 주변을 측면에서 본 부분 확대도이다. 게이트부 (60a) 는, 스프루 부시 (63) 중에 형성되어 있는 스프루부 (63a) 의 하류에 형성되어 있다. 스프루부 (63a) 에는, 비교적 두껍고 폭 방향으로 연장되는 리브 형상의 제 3 수지 유로 (FL3) 가 형성되어 있다. 제 3 수지 유로 (FL3) 의 폭 방향의 양단에는 콜드 슬러그가 성형품 (90) 내에 들어가지 않도록 폭 방향 고임부 (63a1) 가 형성되어 있다.
게이트부 (60a) 는, 주로, 공동 (12) 을 향하여 개방된 개구부로부터 계속되는 편평 형상의 제 1 수지 유로 (FL1) 와, 제 1 수지 유로 (FL1) 와 스프루부 (63a) 의 제 3 수지 유로 (FL3) 사이에 형성되어 있는 편평 형상의 제 2 수지 유로 (FL2) 로 이루어진다.
제 1 수지 유로 (FL1) 의 간격 (d1) 은, 게이트부 (60a) 의 근방의 제 1 성형면 (22) 과 제 2 성형면 (52) 의 압축시의 간격 (Th) 에 대해, 0.25 × Th ≤ d1 ≤ 0.7 × Th 가 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 제 1 수지 유로 (FL1) 의 간격 (d1) 이 제 1 성형면 (22) 과 제 2 성형면 (52) 의 압축시의 간격 (Th) 보다 좁아지면 큰 사출 압력이 필요해져 잉크 흐름을 방지하기 어려워진다. 반대로 넓어지면 게이트부 (60a) 의 용적이 커져 성형품에 발생하는 수지의 수축이 눈에 띄기 쉬워진다.
용융 수지의 유속의 피크를 게이트부 (60a) 의 내부에 넣기 위하여, 제 1 수지 유로 (FL1) 와 제 2 수지 유로 (FL2) 는 일부를, 단차가 발생하도록 오버랩시켜 흐름의 방향을 변화시키고 있다. 이들 제 1 수지 유로 (FL1) 와 제 2 수지 유로 (FL2) 는, 거의 동일한 간격 (d1, d2) 을 갖고 있고, 예를 들어 1 ≤ (d2/d1) ≤ 3 의 범위에서 설정된다.
이들 제 1 수지 유로 (FL1) 와 제 2 수지 유로 (FL2) 의 오버랩량 (OL) 은, 성형품 (90) 의 대각선이 길이 ML 인치로 하면, ML × 0.2 ㎜ ≤ OL ≤ ML × 0.3 ㎜ 의 범위에서 설정되는 것이 바람직하다. 또, 오버랩되어 있는 부분의 간격 (d3) 은, 제 1 수지 유로 (FL1) 의 개구부의 간격 (d1) 과 제 2 수지 유로 (FL2) 의 간격 (d2) 를 더한 값 (d1 ＋ d2) 과 동일한 크기에서 조금 작은 (d1 + d2) × 0.9 까지의 범위에서 설정되는 것이 바람직하다. 오버랩량 (OL) 이 작거나 간격 (d3) 이 지나치게 크거나 하면 공동 (12) 으로의 용융 수지의 충전성이 나빠진다. 반대로, 오버랩량 (OL) 이 크거나 간격 (d3) 이 지나치게 작거나 하면 용융 수지의 유속의 피크를 게이트부 (60a) 의 내부에 넣는 것이 어려워진다.
또한, 제 1 수지 유로 (FL1) 와 제 2 수지 유로 (FL2) 의 양단의 테이퍼 각도 (θ) 는, 20°≤ θ ≤ 40°가 되도록 구성하는 것이 바람직하다. 테이퍼 각도 (θ) 가 작으면 용융 수지의 주입 효율이 저하되고, 테이퍼 각도 (θ) 가 크면 용융 수지가 퍼지지 않기 때문에 용융 수지의 유속을 작게 하기 어려워져 잉크 흐름의 억제 효과를 얻기 어려워진다.
또, 제 1 수지 유로 (FL1) 의 길이 (L1) 는, 대각선의 길이 ML 인치를 사용하여, ML × 0.7 ㎜ ≤ L1 ≤ ML × 1.2 ㎜ 의 범위에서 설정되는 것이 바람직하다. 제 1 수지 유로 (FL1) 의 길이 (L1) 가 지나치게 길어도 지나치게 짧아도 잉크 흐름을 방지하는 효과가 작아진다. 이와 같이 제 1 수지 유로 (FL1) 의 길이 (L1) 를 설정할 때, 제 1 수지 유로 (FL1) 의 게이트폭 (W1) 에 대해 오버랩 부분에 접속되는 제 2 수지 유로 (FL2) 의 게이트폭 (W2) 의 양단을 각각 동일한 정도씩 짧게 하여, 1.6 ≤ L1/(W1 － W2) ≤ 2.4 의 범위에서 설정하는 것이 바람직하다. (W1 － W2) 가 지나치게 작으면 용융 수지의 유속의 피크를 게이트부 (60a) 의 내부에 넣는 것이 어려워지고, (W1 － W2) 가 지나치게 크면 공동 (12) 으로의 용융 수지의 충전성이 나빠진다. 또한, 게이트폭 (W2) 은, 예를 들어 제 3 수지 유로 (FL3) 의 폭과 동일한 정도로 설정된다.
제 2 수지 유로 (FL2) 와 제 1 수지 유로 (FL1) 의 단차에 의해 언더 컷으로 되어 있는 측의 제 2 수지 유로 (FL2) 에 고임부 (60a1) 가 형성되어 있다. 이 고임부 (60a1) 는, 콜드 슬러그가 성형품 (90) 내에 들어가는 것을 억제하고 있다. 게이트부 (60a) 의 면 중, 이 고임부 (60a1) 가 형성되어 있는 쪽의 면이 게이트부 언더 컷 블록 (62) 에 의해 구성되어 있다.
(4) 게이트부와 게이트부 언더 컷 블록의 위치 관계
게이트부 (60a) 와 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 위치 관계를 도 8 및 도 9 에 나타낸다. 도 8 의 (a) 는, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 사시도이고, 도 8 의 (b) 는, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 정면도이다. 도 8 의 (b) 에 나타내어져 있는 바와 같이, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 폭 (W0) 은, 제 1 수지 유로 (FL1) 의 게이트폭 (W1) 보다 넓고, 예를 들어 게이트폭 (W1) 의 양측에 수 ㎜ ∼ 수십 ㎜ 정도씩 더하여 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 폭 (W0) 으로 한다. 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 면 (F2) 은, 제 3 수지 유로 (FL3) 보다 게이트부 (60a) 로부터 먼 위치에 형성되어 있다. 도 9 의 (a) 는, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 평면도이고, 도 9 의 (b) 는, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 측면도이다. 도 9 의 (a) 및 도 9 의 (b) 에는, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 이동 후의 상대적인 위치가 이점쇄선으로 나타내어져 있다. 도 9 의 (a) 및 도 9 의 (b) 에 있어서 실선으로 나타내어져 있는 것이, 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 에 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 장착되어 있을 때의 위치이다. 도 9 의 (a) 및 도 9 의 (b) 에 있어서 이점쇄선으로 나타내어져 있는 위치는, 제 1 형 (20) 과 제 2 형 (50) 의 이동 방향에 대한 수직인 방향으로의 게이트부 언더 컷 블록 (62) 의 이동 거리를 설명하기 위한의 것으로, 제 1 형 (20) 과 제 2 형 (50) 의 이동 방향으로의 이동을 무시하고 있다. 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 로부터 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 탈리된 상태에서 게이트부 (60a) 로부터 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 완전히 떨어져 있는 것을 알 수 있다. 이와 같이 탈리 후에 게이트부 (60a) 로부터 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 완전히 떨어짐으로써, 게이트부 (60a) 에 언더 컷이 있음에도 불구하고, 성형품 (90) 을 변형시키지 않고 취출할 수 있다.
＜제 2 실시형태＞
상기 제 1 실시형태에서는, 가식 시트 (80) 로부터 가식층 (91) 이 전사됨으로써 성형품 (90) 이 성형과 동시에 가식되는 경우에 대해 설명했지만, 가식 시트 (85) 를 가식층과 함께 성형품 (90) 에 부착하여 성형품 (90) 의 일부로 함으로써 성형과 동시에 가식하는 경우에도, 상기 서술한 제조 방법을 사용할 수 있다. 따라서, 제 1 실시형태에 관련된 사출 성형용 금형 (10) 과 제 2 실시형태에 관련된 사출 성형용 금형 (10A) 의 구성 상의 차이는, 가식 시트 (80) 에 의해 전사되는지 가식 시트 (85) 를 성형품 (90) 에 부착하는지의 차이이므로, 다른 부분은 동일 부호를 사용하고 상세한 설명을 생략한다.
(5) 성형품의 제조 공정의 개요
도 10 내지 도 13 은, 수지 성형품의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적인 단면도이다. 도 10 의 (a) 에는, 형 개방 상태가 나타내어져 있다. 도 10 의 (a) 의 상태에서는, 제 1 형 (20) 과 외주 플레이트 (54) 가 이간 상태에 있고, 또 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 로부터 탈리된 게이트부 언더 컷 블록 (62) 도 압축 블록 (60) 으로부터 이간된 상태에 있다. 가식 시트 (85) 는 제 1 형 (20) 의 측에 배치되어 있다. 도 10 의 (b) 에는, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 압축 블록 (60) 으로 되돌아온 상태가 나타내어져 있다. 이 때에는 아직 제 1 형 (20) 과 외주 플레이트 (54) 가 이간 상태에 있다. 게이트부 언더 컷 블록 (62) 은 가동 핀 (58a) 에 잡아당겨져 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 에 장착됨으로써, 압축 블록 (60) 의 게이트부 (60a) 가 형성된다. 도 11 의 (a) 에는, 형 폐쇄 상태가 나타내어져 있다. 도 11 의 (a) 의 상태에서는, 제 1 형 (20) 에 외주 플레이트 (54) 가 밀착된다. 이 때, 제 1 형 (20) 과 제 2 형 (50) 의 외주 플레이트 (54) 와 압축 블록 (60) 으로 형성되는 공동 (12) 의 간격은, 압축 전의 넓은 상태에 있다. 도 11 의 (b) 에는, 용융 수지 (105) 가 사출되고 있는 상태가 나타내어져 있다. 용융 수지 (105) 는 게이트부 (60a) 를 통하여 공동 (12) 에 주입된다. 이 때의 공동 (12) 은 압축 전이므로 간격이 넓어져 있는 상태에 있다. 그 때문에, 용융 수지 (105) 의 공동 (12) 내에서의 유속은, 압축 성형이 아닌 통상적인 성형으로서 성형품 두께에 거의 동등한 간격 밖에 공동이 갖고 있지 않은 경우에 비하여, 압축 성형으로 압축 전의 간격이 넓어져 있는 상태에 있는 공동 (12) 내에서는 느려져, 잉크가 흐른다는 문제가 잘 발생하지 않게 된다.
특히, 이 때 용융 수지 (105) 중에 강화 섬유로서 유리 섬유가 분산되어 있는 경우에는, 용융 수지 (105) 에 의해 잉크 흐름이 발생하기 쉬워졌기 때문에, 제 2 실시형태에 관련된 수지 성형품의 제조 방법을 적용함으로써 잉크 흐름을 억제하는 효과가 현저하게 관측된다. 또한, 강화 섬유로는, 유리 섬유 이외에 탄소 섬유, 금속 섬유 및 천연 섬유 또는 그것들을 복합한 것이 있다. 또, 제 2 실시형태에 관련된 수지 성형품의 제조 방법에 사용할 수 있는 수지의 재질로는, 아크릴계 수지, 폴리페닐렌옥사이드·폴리스티렌계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스티렌 공중합체계 수지, 폴리스티렌계 블렌드 수지, 폴리프로필렌 수지 등이 있다.
도 12 의 (a) 에는, 용융 수지가 압축된 후에 냉각되고 있는 상태가 나타내어져 있다. 제 1 형 (20) 과 외주 플레이트 (54) 에 대해, 압축 블록 (60) 이 제 1 형 (20) 의 측으로 상대적으로 이동함으로써, 압축 블록 (60) 과 게이트부 언더 컷 블록 (62) 으로 용융 수지 (105) (도 11 의 (b) 참조) 가 압축된다. 그것에 의해, 박육의 성형품 (90) 이어도 잉크가 흐르지 않고 표면의 장식을 아름답게 마무리할 수 있다. 도 12 의 (b) 에는, 형 개방 상태가 나타내어져 있다. 제 1 형 (20) 이, 외주 플레이트 (54) 와 압축 블록 (60) 과 성형품 (90) 으로부터 이간된다. 이 때, 가식 시트 (85) 는 성형품 (90) 의 표면에 접착되어 가식층 (95) 으로서 고정된다. 또, 이 때 압축 블록 (60) 은, 외주 플레이트 (54) 에 대해 상대적으로 정지한 상태를 유지하고 있다.
도 13 의 (a) 에는 성형품 (90) 이 돌출된 상태가 나타내어져 있다. 외주 플레이트 (54) 에 대해 압축 블록 (60) 이 상대적으로 이동됨과 함께, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 압축 블록 (60) 으로부터 탈리되어 성형품 (90) 이 제 2 형 (50) 으로부터 이형된다. 이 성형품 취출시에, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 은, 가동 핀 (58a) 에 비스듬하게 압출되고, 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 로부터 탈리됨과 함께 압축 블록 (60) 의 제 2 성형면을 따른 방향으로 이동하여 게이트 수지 (92) 로부터 떼어내진다.
도 13 의 (b) 에는, 성형품 (90) 이 취출된 후의 상태가 나타내어져 있다. 도 13 의 (b) 의 상태에 가식 시트 (85) 를 배치함으로써, 도 10 의 (a) 에 나타낸 형 개방 상태로 될돌아온다.
(6) 특징
상기 서술한 수지 성형품의 제조 방법에서는, 도 4 또는 도 10 의 (a) 를 사용하여 설명한 제 1 공정과, 도 5 또는 도 11 의 (a) 를 사용하여 설명한 제 2 공정과, 도 5 또는 도 11 의 (b) 를 사용하여 설명한 제 3 공정과, 도 1 또는 도 12 의 (a) 를 사용하여 설명한 제 4 공정과, 도 2 와 도 3 또는 도 13 의 (a) 를 사용하여 설명한 제 5 공정을 구비하고 있다. 제 1 공정에서는, 가식 시트 (80, 85) 가 제 1 형 (20) 의 제 1 성형면 (22) 에 배치된다. 제 2 공정에서는, 제 1 형 (20) 의 제 1 파팅면 (21) 에 제 2 형 (50) 의 외주 플레이트 (54) 가 맞닿게 되고, 외주 플레이트 (54) 에 대해 제 2 형 (50) 의 제 2 성형면 (52) 의 일부를 포함하는 압축 블록 (60) 이 물러나 있는 상태가 되도록 제 1 형 (20) 과 제 2 형 (50) 이 형 체결되어 있다. 제 3 공정에서는, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 압축 블록 (60) 에 밀착되도록 압축 블록 (60) 의 게이트부 (60a) 에 연접하는 오목부 (60b) 에 장착되고, 편평 형상으로 좁혀진 게이트부 (60a) 의 제 1 수지 유로 (FL1) 의 일면을 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 구성하고 있는 상태에서, 제 1 수지 유로 (FL1) 를 통하여 제 2 성형면 (52) 에 대해 교차하는 방향으로부터 직접 수지가 사출된다. 제 4 공정에서는, 오목부 (60b) 에 게이트부 언더 컷 블록 (62) 을 장착한 채로 압축 블록 (60) 과 함께 게이트부 언더 컷 블록 (62) 을 제 1 형 (20) 을 향하여 상대적으로 이동시켜, 압축 블록 (60) 과 게이트부 언더 컷 블록 (62) 에 포함되는 제 2 성형면 (52) 에 의해 용융 수지 (105) 를 압축한다. 제 5 공정에서는, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 성형품 (90) 의 돌출 방향으로 이동됨과 함께 제 2 성형면 (52) 을 따른 방향으로 이동시킴으로써 게이트 수지 (92) 로부터 떼어내진다.
상기 서술한 사출 성형용 금형 (10, 10A) 에서는, 예를 들어 도 5 또는 도 11 의 (a) 와 같이 용융 수지 (105) 의 사출시에, 제 1 형 (20) 의 제 1 성형면 (22) 과 제 1 파팅면 (21) 에 맞닿게 되어 있는 외주 플레이트 (54) 와 압축 블록 (60) 의 제 2 성형면 (52) 에 의해 둘러싸여 있는 공간 (공동 (12)) 은, 도 1 또는 도 12 의 (a) 와 같이 성형품 (90) 을 성형하기 위하여 제 1 형 (20) 의 제 1 파팅면 (21) 과 제 2 형 (50) 의 제 2 파팅면 (51) 이 모아져 생기는 압축시의 공동 (12) 에 비하여 제 1 성형면 (22) 과 제 2 성형면 (52) 의 간격이 넓어져 있다. 또 이 때, 압축 블록 (60) 의 오목부 (60b) 에 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 장착되어 제 1 수지 유로 (FL1) 가 편평 형상으로 좁혀져 있다. 그 때문에, 가식 시트 (80, 85) 가 배치되어 있는 제 1 성형면 (22) 에 대해 제 1 수지 유로 (FL1) 로부터 용융 수지 (105) 가 사출될 때에 용융 수지 (105) 로부터 가식 시트 (80, 85) 의 가식층이 받는 응력을 작게 할 수 있고, 성형품 (90) 의 가식층의 잉크 흐름이 억제된다. 또, 사출시에서 압축시에 이를 때까지 오목부 (60b) 에 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 밀착되어 있기 때문에, 압축 블록 (60) 과 게이트부 언더 컷 블록 (62) 사이에 용융 수지가 흘러드는 등의 문제가 방지된다. 또한, 게이트부 (60a) 를 좁히기 위하여 게이트부 언더 컷 블록 (62) 에 의해 게이트 수지 (92) 의 형상이 언더 컷으로 되어 있어 압축시의 수지의 백 플로가 방지되는 한편, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 제 2 성형면 (52) 을 따른 방향으로 이동하여 게이트 수지 (92) 로부터 떼어내지기 때문에, 성형품 취출시에 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 게이트 수지 (92) 에 걸려 성형품 (90) 이 변형하는 등의 문제가 발생하는 것이 방지된다.
또, 사출 성형용 금형 (10, 10A) 에서는, 가동 플레이트 (58), 가동 핀 (58a), 제 2 에어 실린더 (65) 및 가동부 (65a) (게이트부 언더 컷 블록 이동 기구의 예) 에 의해 게이트부 언더 컷 블록 (62) 을 확실하게 동작시킬 수 있다. 압축 블록 (60) 에 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 밀착되지 않는 것에 의한 문제가 발생하거나 게이트 수지 (92) 로부터 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 원활하게 떼어내지지 않는 것에 의한 문제가 발생하거나 하는 것을 방지할 수 있다.
또, 사출 성형용 금형 (10, 10A) 에서는, 제 1 수지 유로 (FL1) 의 개구부의 간격 (d1) 이, 제 1 성형면 (22) 과 제 2 성형면 (52) 의 압축시의 간격 (Th) 의 0.25 배 이상 0.7 배 이하인 점에서, 잉크 흐름을 충분히 방지하면서, 제 1 수지 유로 (FL1) 의 용적을, 성형 후의 성형품 (90) 에 발생하는 수지의 수축이 눈에 띄지 않을 정도까지, 게이트부 (60a) 근방의 제품 두께에 대해 작게 할 수 있다.
압축 블록 (60) 은, 게이트부 (60a) 가 제 2 성형면 (52) 의 대략 중앙에 배치되고, 게이트부 (60a) 에 제 1 수지 유로 (FL1) 에 대해 다른 높이로 연결되는 제 2 수지 유로 (FL2) 를 갖고, 공동 (12) 의 형상이 제 2 성형면 (52) 에 대해 수직인 방향에서 보아 대략 장방 형상인 경우에 공동 (12) 의 대각선의 길이를 ML 인치로 하여 제 1 수지 유로 (FL1) 와 제 2 수지 유로 (FL2) 의 오버랩량 (OL) 이 ML × 0.2 이상 ML × 0.3 이하로 설정되고, 또한 제 1 수지 유로 (FL1) 의 폭이 다음과 같이 설정되어 있다. 즉, 제 1 수지 유로 (FL1) 의 폭은, ML 이 10 인치 이하인 경우 ML × 6 ㎜ 이상 ML × 10 ㎜ 이하로 설정되고, 10 인치보다 큰 경우 ML × 4.5 ㎜ 이상 ML × 17 ㎜ 이하로 설정된다. 이와 같은 구성에 의해, 사출 성형용 금형 (10, 10A) 에서는, 용융 수지 (105) 에 의한 가식 시트 (80, 85) 로의 응력이 완화되고, 또한 제 2 수지 유로 (FL2) 로부터 제 1 수지 유로 (FL1) 로 용융 수지를 원활하게 흐르게 하여 공동 (12) 으로의 수지 충전이 용이해진다.
상기 서술한 제 3 공정에서는, 편평 형상의 제 1 수지 유로 (FL1) 를 통하여, 강화 섬유가 분산된 용융 수지 (105) 가 사출되고, 제 4 공정에서는, 압축 블록 (60) 과 게이트부 언더 컷 블록 (62) 에 포함되는 제 2 성형면 (52) 에 의해, 제 1 성형면 (22) 과 제 2 성형면 (52) 의 간격 (Th) 이 게이트부 (60a) 의 주변의 제품 목표 두께 이상이고 또한 1.2 ㎜ 이하가 될 때까지 압축된다. 그 결과, 제품 두께가 1.2 ㎜ 이하의 얇은 것이어도 강화 섬유에 의해 성형품 (90) 의 높은 강도를 유지하면서, 강화 섬유를 함유하는 용융 수지 (105) 를 사출할 때에는 가식 시트 (80, 85) 의 가식층의 잉크 흐름을 억제할 수 있다.
상기 서술한 제 3 공정에서는, 편평 형상의 제 1 수지 유로를 통하여, 유리 섬유가 강화 섬유로서 분산된 용융 수지 (105) 가 사출되고, 제 4 공정에서는, 제 1 성형면 (22) 과 제 2 성형면 (52) 으로 둘러싸인 공동 (12) 의 형상이 제 2 성형면 (52) 에 대해 수직인 방향에서 보아 대략 장방 형상인 경우, 공동 (12) 의 대각선의 길이 (ML) 를 4 인치 이상 6 인치 이하로 하면, 제 1 성형면 (22) 과 제 2 성형면 (52) 의 간격 (Th) 을 게이트부 (60a) 의 주변의 제품 목표 두께 이상이고 또한 0.5 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하의 범위 내에 들어갈 때까지 압축하므로, 0.5 ㎜ ∼ 0.7 ㎜ 정도의 얇은 제품 두께를 갖는 성형품 (90) 이 되어도 성형시의 변형을 작게 할 수 있다.
(7) 변형예
(7-1)
이상, 본 발명의 제 1 실시형태 및 제 2 실시형태에 대해 설명했는데, 상기 각 실시형태에서는, 제 1 성형면 (22) 이 캐비티측에 있고, 제 2 성형면 (52) 이 코어측에 있지만, 반대로 제 1 성형면 (22) 이 코어측이 되고, 제 2 성형면 (52) 이 캐비티측이 되어도 된다.
(7-2)
상기 각 실시형태에서는, 하나의 사출 성형용 금형 (10, 10A) 으로 1 개의 성형품 (90) 을 성형하는 1 개 취득의 사출 성형용 금형의 경우에 대해 설명했는데, 사출 성형용 금형 (10, 10A) 은, 다수 개 취득의 사출 성형용 금형에도 적용할 수 있고, 예를 들어 매니폴드 (69) 에 복수의 수지 유로를 형성하여 사출 성형용 금형 (10, 10A) 의 구성을 다수 개 짜리로 변경할 수도 있다.
(7-3)
상기 각 실시형태에서는, 제 5 공정에서, 게이트부 언더 컷 블록 (62) 이 성형품 (90) 의 돌출 방향으로 이동됨과 함께 제 2 성형면 (52) 을 따른 방향으로 이동시킴으로써 게이트 수지 (92) 로부터 떼어내지도록, 사출 성형용 금형 (10, 10A) 이 구성되어 있는 경우에 대해 설명하였다. 그러나, 성형품의 돌출 방향으로 이동되었을 때에, 게이트부 언더 컷 블록이 제 2 성형면을 따른 방향으로 이동하지 않고, 예를 들어 로봇에 의해 성형품 쪽이 제 2 성형면을 따른 방향으로 이동하도록 구성되어도 된다. 요컨대, 게이트부 언더 컷 블록이 돌출된 성형품에 대해 상대적으로 제 2 성형면을 따른 방향으로 이동하도록 구성되어 있으면 된다.
10, 10A : 사출 성형용 금형
12 : 공동
20 : 제 1 형
22 : 제 1 성형면
50 : 제 2 형
52 : 제 2 성형면
54 : 외주 플레이트
58 : 가동 플레이트
58a : 가동 핀
60 : 압축 블록
62 : 게이트부 언더 컷 블록
65 : 에어 실린더
65a : 가동부
FL1 : 제 1 수지 유로
FL2 : 제 2 수지 유로
12 : 공동
20 : 제 1 형
22 : 제 1 성형면
50 : 제 2 형
52 : 제 2 성형면
54 : 외주 플레이트
58 : 가동 플레이트
58a : 가동 핀
60 : 압축 블록
62 : 게이트부 언더 컷 블록
65 : 에어 실린더
65a : 가동부
FL1 : 제 1 수지 유로
FL2 : 제 2 수지 유로
Claims (8)
- 가식 시트가 배치되는 제 1 성형면이 제 1 파팅면에 형성되어 있는 제 1 형과, 상기 제 1 파팅면에 맞닿게 되는 제 2 파팅면에 상기 제 1 성형면에 대향하는 제 2 성형면이 형성되어 있는 제 2 형을 구비하는 사출 성형용 금형으로서,
상기 제 2 형은,
상기 제 2 성형면의 일부, 당해 제 2 성형면에 대해 교차하는 방향으로부터 직접 수지를 주입하기 위한 게이트부, 및 상기 게이트부에 연접하여 배치되어 있는 오목부가 형성되어 있는 압축 블록과,
상기 제 1 성형면과 상기 제 2 성형면으로 둘러싸인 공동으로 사출되는 용융 수지의 압축을 위하여 상기 압축 블록의 주위에 배치되어 있는 외주 플레이트와,
상기 제 2 성형면의 일부를 포함하고, 상기 오목부에 장탈 가능하게 배치되고, 상기 오목부에 장착된 상태에서 상기 게이트부가 편평 형상으로 좁혀진 제 1 수지 유로를 형성하도록 상기 제 1 수지 유로의 일면을 구성하는 게이트부 언더 컷 블록을 갖고,
상기 게이트부 언더 컷 블록은,
상기 제 1 파팅면에 상기 외주 플레이트가 맞닿게 되는 용융 수지의 사출시에 있어서 상기 외주 플레이트에 대해 상기 압축 블록이 물러나 있는 상태에서는 상기 오목부에 장착되어 상기 압축 블록에 밀착되고, 압축시에는 상기 오목부에 장착된 상태에서 상기 압축 블록과 함께 상기 제 2 성형면에 의해 용융 수지를 압축하고, 성형품 취출시에는 상기 오목부로부터 탈리되어 게이트 수지로부터 떼어내지도록 구성되어 있는 사출 성형용 금형. - 제 1 항에 있어서,
상기 게이트부 언더 컷 블록을 상기 오목부에 장착시켜 상기 압축 블록에 밀착시킨 상태를 용융 수지의 사출시에 유지시키고, 압축시에 상기 오목부에 상기 게이트부 언더 컷 블록을 장착한 채로 상기 압축 블록과 함께 상기 게이트부 언더 컷 블록을 상기 제 1 형을 향하여 상대적으로 이동시켜 용융 수지를 압축시키고, 성형품 취출시에 성형품의 돌출 방향으로 상기 게이트부 언더 컷 블록을 이동시킴으로써 게이트 수지로부터 떼어내는 게이트부 언더 컷 블록 이동 기구를 추가로 구비하는 사출 성형용 금형. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 형은, 상기 게이트부 언더 컷 블록이 상기 오목부에 장착된 상태에서 상기 게이트부 언더 컷 블록에 의해 좁혀져 있는 상기 제 1 수지 유로의 개구부의 간격이, 상기 게이트부의 근방의 상기 제 1 성형면과 상기 제 2 성형면의 압축시의 간격의 0.25 배 이상 0.7 배 이하인 사출 성형용 금형. - 제 3 항에 있어서,
상기 압축 블록은, 상기 게이트부가 상기 제 2 성형면의 대략 중앙에 배치되고, 상기 게이트부에 상기 제 1 수지 유로에 대해 다른 높이로 연결되는 제 2 수지 유로를 갖고, 상기 공동의 형상이 상기 제 2 성형면에 대해 수직인 방향에서 보아 대략 장방 형상인 경우에 상기 공동의 대각선의 길이를 ML 인치로 하여, 상기 제 1 수지 유로와 상기 제 2 수지 유로의 오버랩량이 ML × 0.2 ㎜ 이상 ML × 0.3 ㎜ 이하로 설정되고, 또한 상기 제 1 수지 유로의 폭이 ML × 4.5 ㎜ 이상 ML × 17 ㎜ 이하로 설정되어 있는 사출 성형용 금형. - 가식 시트가 제 1 형의 제 1 성형면에 배치되는 제 1 공정과,
상기 제 1 형의 제 1 파팅면에 제 2 형의 외주 플레이트가 맞닿게 되고, 상기 외주 플레이트에 대해 제 2 형의 제 2 성형면의 일부를 포함하는 압축 블록이 물러나 있는 상태가 되도록 상기 제 1 형과 상기 제 2 형이 형 체결되어 있는 제 2 공정과,
상기 제 2 공정의 후에, 게이트부 언더 컷 블록이 상기 압축 블록에 밀착되도록 상기 압축 블록의 게이트부에 연접하는 오목부에 장착되고, 편평 형상으로 좁혀진 상기 게이트부의 제 1 수지 유로의 일면을 상기 게이트부 언더 컷 블록이 구성하고 있는 상태에서, 상기 제 1 수지 유로를 통하여 상기 제 2 성형면에 대해 교차하는 방향으로부터 직접 수지를 사출하는 제 3 공정과,
상기 오목부에 상기 게이트부 언더 컷 블록을 장착한 채로 상기 압축 블록과 함께 상기 게이트부 언더 컷 블록을 상기 제 1 형을 향하여 상대적으로 이동시켜, 상기 압축 블록과 상기 게이트부 언더 컷 블록에 포함되는 상기 제 2 성형면에 의해 용융 수지를 압축하는 제 4 공정과,
상기 게이트부 언더 컷 블록을 성형품의 돌출 방향으로 이동시킴으로써 게이트 수지로부터 떼어내는 제 5 공정을 구비하는 수지 성형품의 제조 방법. - 제 5 항에 있어서,
상기 제 3 공정에서는, 편평 형상의 상기 제 1 수지 유로를 통하여, 강화 섬유가 분산된 용융 수지를 사출하고,
상기 제 4 공정에서는, 상기 압축 블록과 상기 게이트부 언더 컷 블록에 포함되는 상기 제 2 성형면에 의해, 상기 제 1 성형면과 상기 제 2 성형면의 간격이 상기 게이트부의 주변의 제품 목표 두께 이상이고 또한 1.2 ㎜ 이하가 될 때까지 압축하는 수지 성형품의 제조 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 제 3 공정에서는, 편평 형상의 상기 제 1 수지 유로를 통하여, 유리 섬유가 강화 섬유로서 분산된 용융 수지를 사출하고,
상기 제 4 공정에서는, 상기 제 1 성형면과 상기 제 2 성형면으로 둘러싸인 공동의 형상이 상기 제 2 성형면에 대해 수직인 방향에서 보아 대략 장방 형상인 경우, 상기 공동의 대각선의 길이를 4 인치 이상 6 인치 이하로 하면 상기 제 1 성형면과 상기 제 2 성형면의 간격을 상기 게이트부의 주변의 제품 목표 두께 이상이고 또한 0.5 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하의 범위 내에 들어갈 때까지 압축하는 수지 성형품의 제조 방법. - 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가식 시트는, 기체 시트와 기체 시트 상에 형성된 가식층을 갖고, 상기 가식층은 금속 박막층을 포함하는 수지 성형품의 제조 방법.
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2019098630A (ja) * | 2017-12-04 | 2019-06-24 | オムロン株式会社 | 射出成形機の樹脂温度検出装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11198191A (ja) * | 1998-01-19 | 1999-07-27 | Sumitomo Chem Co Ltd | 多層成形品成形用金型 |
| JP2003305726A (ja) * | 2002-04-12 | 2003-10-28 | Sumitomo Chem Co Ltd | 多層成形体製造用金型及びそれを用いた多層成形体の製造方法 |
| WO2008001455A1 (fr) * | 2006-06-30 | 2008-01-03 | Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. | Article moulé en résine auquel on a inséré un film et son procédé de production |
| JP2008173794A (ja) * | 2007-01-16 | 2008-07-31 | Nanjo Sobi Kogyo Kk | 成形装置 |
| JP2011126195A (ja) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Nissha Printing Co Ltd | 射出成形用金型 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08323823A (ja) * | 1995-05-30 | 1996-12-10 | Taiho Kogyo Kk | 射出成形方法およびそれに用いる金型 |
| KR101318458B1 (ko) * | 2005-06-29 | 2013-10-16 | 니혼샤신 인사츠 가부시키가이샤 | 사출압축성형용 금형 |
| CN101274464A (zh) * | 2007-03-29 | 2008-10-01 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 模具 |
| DE102011102722B4 (de) * | 2011-05-20 | 2017-05-24 | Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg | Verfahren zum In-Mold-Dekorieren |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11198191A (ja) * | 1998-01-19 | 1999-07-27 | Sumitomo Chem Co Ltd | 多層成形品成形用金型 |
| JP2003305726A (ja) * | 2002-04-12 | 2003-10-28 | Sumitomo Chem Co Ltd | 多層成形体製造用金型及びそれを用いた多層成形体の製造方法 |
| WO2008001455A1 (fr) * | 2006-06-30 | 2008-01-03 | Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. | Article moulé en résine auquel on a inséré un film et son procédé de production |
| JP2008173794A (ja) * | 2007-01-16 | 2008-07-31 | Nanjo Sobi Kogyo Kk | 成形装置 |
| JP2011126195A (ja) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Nissha Printing Co Ltd | 射出成形用金型 |
| JP5155992B2 (ja) | 2009-12-18 | 2013-03-06 | 日本写真印刷株式会社 | 射出成形用金型 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101843886B1 (ko) * | 2017-11-08 | 2018-03-30 | 주식회사 서연이화 | 자동차 내장재 성형장치 및 방법 |
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