KR20240010380A

KR20240010380A - 사출 성형 시스템 및 사출 성형 방법

Info

Publication number: KR20240010380A
Application number: KR1020220167515A
Authority: KR
Inventors: 칭 하오 천; 량 후이 예
Original assignee: 킹 스틸 머쉬너리 씨오., 엘티디.
Priority date: 2022-07-15
Filing date: 2022-12-05
Publication date: 2024-01-23
Also published as: TWM639425U; CN117400472A; US20240017456A1; US12090694B2; TW202404778A; JP2024012033A; CN218803574U; EP4306288A1

Abstract

[과제] 사출 성형 시스템 및 사출 성형 방법의 제공.
[해결 수단] 본 발명의 사출 성형 시스템 및 방법은, 사출 성형 시스템이, 성형 장치와, 주입 장치를 포함하고, 성형 장치가, 금형 캐비티를 획정하고, 또한 금형 캐비티에 연통되는 주입구부를 포함하고, 주입 장치가, 토출 채널을 포함하고, 주입구부의 단부와 토출 채널의 단부가, 각각 비평면상의 단부 표면을 갖고, 서로 걸림 결합 가능하다.

Description

사출 성형 시스템 및 사출 성형 방법{INJECTION MOLDING SYSTEM AND METHOD}

(관련 출원의 상호 참조)

본 출원은, 2022년 7월 15일에 제출된 미국 비가특허출원 제17/812,722호의 우선권을 주장하고, 당해 출원은, 완전히 인용되는 것과 같이, 본 명세서에 참고로서 포함된다.

본 발명은 사출 성형 시스템 및 사출 성형 방법에 관한 것이며, 특히 폴리머 성형품을 제조하기 위한 사출 성형 시스템 및 사출 성형 방법에 관한 것이다.

고분자 재료에는, 높은 강도, 경도, 내충격성, 단열성 등, 많은 이점이 있다. 폴리머 성형품은 사출 성형 또는 압출 성형으로 제조할 수 있다. 예를 들어, 고분자 재료를 용해하고, 발포제와 혼합하여 혼합물을 형성한 후, 이 혼합물에 힘 또는 압력을 가하여, 혼합물을 금형 캐비티 내에 사출 또는 압출하고, 캐비티 내에서 발포 및 냉각시켜, 성형품을 형성할 수 있다.

일반적으로, 폴리머 성형품의 외관 및 물리적 성질은, 형성 공정에 의해 직접 영향을 받기 때문에, 금형의 설계에 있어서는, 혼합물을 캐비티 내에서 균일하게 또한 신속하게 분포시킬 수 있도록, 혼합물의 유동성을 고려할 필요가 있다. 금형을 사용하여 성형된 폴리머 성형품에는, 많은 이점과 용도가 있지만, 그 결점에 기인하는 한계와 제한은 아직도 해소되지 않았다.

본 발명의 목적은, 사출 성형 시스템 및 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 일 실시 양태에 따르면, 사출 성형 시스템이 개시된다. 사출 성형 시스템은, 성형 장치와, 주입 장치를 포함한다. 성형 장치는, 금형 캐비티를 획정하고, 또한 금형 캐비티에 연통되는 주입구부를 포함한다. 주입 장치는, 토출 채널을 포함한다. 주입구부의 단부와 토출 채널의 단부는, 각각 비평면상의 단부 표면을 갖고, 서로 걸림 결합 가능하다.

본 발명의 일 실시 양태에 따르면, 사출 성형 시스템이 개시된다. 사출 성형 시스템은, 성형 장치와, 주입 장치와, 셀프 얼라인먼트 기구를 포함한다. 성형 장치는, 금형 캐비티와, 금형 캐비티에 연통된 제1 통로를 획정한다. 주입 장치는, 수용 공간과, 수용 공간에 연통되는 제2 통로를 획정한다. 셀프 얼라인먼트 기구는, 성형 장치의 제1 통로의 개구와, 주입 장치의 제2 통로의 개구의 위치를 맞추기 위해 사용된다.

본 발명의 일 실시 양태에 따르면, 사출 성형 방법이 개시된다. 사출 성형 방법은, 금형 캐비티를 획정하고, 또한 금형 캐비티에 연통된 주입구부를 포함하는 성형 장치를 제공하는 공정과, 토출 채널을 포함하는 주입 장치를 제공하는 공정과, 주입구부의 단부와 토출 채널의 단부를 걸림 결합하고, 그 중, 토출 채널에 의해 획정되는 제2 통로의 개구와, 주입구부에 의해 획정되는 제1 통로의 개구를 셀프 얼라인먼트에 의해 위치 정렬시키는 공정을 포함한다.

본 발명의 양태는 첨부의 도면과 이하의 상세한 설명으로부터 보다 이해될 것이다. 업계에 있어서의 표준적 관행에 따라, 다양한 특징이 정확한 축척율이 아닌 것에 주의해야 한다. 실제로, 다양한 특징의 치수는, 설명을 명확하게 하기 위해, 임의로 증감되어 있는 경우가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템의 개략 상면도이다.
도 2는 도 1의 I-I선을 따른 주입 장치의 개략 단면도이다.
도 3은 도 1의 II-II선을 따른 성형 장치의 개략 단면도이다.
도 4는 도 1의 사출 성형 시스템의 개략 상면도이며, 주입 장치가 성형 장치에 대응하는 위치로 수평 이동하는 것을 도시하는 도면이다.
도 5는 도 4의 III-III선을 따른 주입 장치와 성형 장치의 개략 단면도이다.
도 5a는 사출 성형 시스템의 개략 단면도이며, 주입 장치가 성형 장치에 대응하는 위치로 수평 이동하는 것을 도시하는 도면이다.
도 6은 사출 성형 시스템의 개략 단면도이며, 주입 장치가 하방향으로 이동하여, 성형 장치에 접촉하는 것을 도시하는 도면이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템의 개략 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템의 개략 상면도이다.
도 8은 도 7의 IV-IV선을 따른 주입 장치의 개략 단면도이다.
도 9는 도 7의 V-V선을 따른 성형 장치의 개략 단면도이다.
도 10은 도 7의 사출 성형 시스템의 개략 상면도이며, 주입 장치가 성형 장치에 대응하는 위치로 수평 이동하는 것을 도시하는 도면이다.
도 11은 도 10의 VI-VI선을 따른 주입 장치와 성형 장치의 개략 단면도이다.
도 12는 도 10의 사출 성형 시스템의 개략 단면도이며, 주입 장치가 하방향으로 이동하여, 성형 장치에 접촉하는 것을 도시하는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템의 개략 단면도이다.
도 14는 도 13의 사출 성형 시스템의 개략 단면도이며, 주입 장치가 하방향으로 이동하여, 성형 장치에 접촉하는 것을 도시하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템의 개략 단면도이다.
도 16은 도 15의 사출 성형 시스템의 개략 단면도이며, 주입 장치가 하방향으로 이동하여, 성형 장치에 접촉하는 것을 도시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템의 개략 단면도이다.
도 18은 도 17의 사출 성형 시스템의 개략 단면도이며, 주입 장치가 하방향으로 이동하여, 성형 장치에 접촉하는 것을 도시하는 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템의 개략 단면도이다.
도 20은 도 19의 사출 성형 시스템의 개략 단면도이며, 주입 장치가 하방향으로 이동하여, 성형 장치에 접촉하는 것을 도시하는 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템의 개략 단면도이다.
도 22는 도 21의 사출 성형 시스템의 개략 단면도이며, 주입 장치가 하방향으로 이동하여, 성형 장치에 접촉하는 것을 도시하는 도면이다.
도 23은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템의 개략 상면도이다.
도 24는 도 23의 VII-VII선을 따른 성형 장치의 개략 단면도이다.
도 25는 도 24의 성형 장치에 있어서의 혼합물의 유동을 도시하는 개략 단면도이다.
도 26은 도 24의 성형 장치의 금형 캐비티에 대한 혼합물의 충전을 도시하는 개략 단면도이다.
도 27은 본 발명의 일부의 실시 양태에 의한 사출 성형 방법을 나타내는 흐름도이다.

이하에서, 본 발명의 다른 특징을 나타내기 위해 다른 실시 형태 또는 실시예를 개시한다. 본 발명을 간이하게 나타내기 위해, 부재와 배치의 구체예를 이하에서 나타낸다. 당연히, 그것들은 예시적이며, 한정할 의도는 없다. 예를 들어, 이하의 설명에서, 제2 요소 상에 있어서의 제1 요소의 형성에는, 제1 요소와 제2 요소가 직접 접촉한 실시 형태를 포함하거나, 제1 요소와 제2 요소간에 다른 요소가 포함되어, 제1 요소와 제2 요소가 반드시 직접 접촉하고 있지는 않은 실시 형태를 포함하거나 하는 경우가 있을 수 있다. 또한, 본 발명은 다른 실시예에서 참조 부호(숫자 및(또는) 문자)를 반복하여 사용하는 경우가 있다. 이 반복은 간이성과 명확성을 목적으로 하고 있고, 그 자체가 논의되고 있는 다른 실시예 및(또는) 구성간의 관계를 결정짓는 것은 아니다.

또한, 「의 바로 아래(beneath)」, 「아래(below)」, 「의 하방(lower)」, 「의 상(above)」, 「의 상방(upper)」 공간적 상대어(spatially relative term)는, 도면에 도시되는 바와 같은 1개의 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징 사이의 관계를 설명하기 위한 기술을 용이하게 하기 위해, 본 명세서에서 사용되는 경우가 있다. 공간적 상대어는, 도면에 묘사된 방향 외에 사용 또는 조작에 있어서의 장치의 다양한 방향을 포함하는 것을 의도한다. 장치는 다른 방향으로 향해져 있어도(90도 회전되어 있거나 또는 그 밖의 방향으로 되어 있어도) 되고, 본 명세서에서 사용되는 공간적 상대 기술자는 그것에 따라서 해석되어야 한다.

본 발명의 광범위에서 나타내는 수치적 범위 및 파라미터는 근사값이지만, 구체예에 기재된 수치는 가능한 한 정확하게 보고한다. 단, 어느 수치도 그것들의 각 시험 측정값에 있어서 보이는 표준 편차로부터 필연적으로 발생하는 특정 오차를 본질적으로 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 「약」이라고 하는 용어는, 통상 주어진 값 또는 범위의 10％, 5％, 1％ 또는 0.5％ 이내를 가리킨다. 또는, 「약」이라고 하는 용어는, 당업자에 의해 검토되었을 때 허용 가능한 표본 평균의 표준 오차 내를 가리킨다. 운용예/실시예를 제외하고, 또는 그 밖의 명시적으로 기재가 없는 한, 여기에 개시되어 있는 재료의 수량, 시간의 길이, 온도, 동작 조건, 양의 비율 등에 관한 모든 수치적 범위, 수량, 값, 비율은, 모든 경우에 있어서 「약」이라고 하는 용어에 의해 수정된다고 이해되어야 한다. 따라서, 특별히 그렇지 않은 것이 나타내어지지 않는 한, 본 발명 및 첨부의 특허 청구 범위에 기술되어 있는 수치 파라미터는, 바라는 바에 따라서 변동될 수 있다. 마지막으로, 각 수치적 파라미터는, 보고된 유효한 숫자의 수를 고려하고, 또한 통상의 개산 방법을 적용함으로써 해석되어야 한다. 본 명세서에 있어서 범위는 하나의 종점으로부터 다른 하나의 종점까지, 또는 2개의 종점의 사이로서 표현된다. 본 명세서에 개시되는 모든 범위는, 별도로 그렇지 않다는 취지의 기재가 없는 한, 종점을 포함한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템(1)의 개략 상면도이다. 사출 성형 시스템(1)은, 적어도 1개의 레일(12)과, 적어도 1개의 성형 스테이션(13, 14)과, 적어도 1개의 성형 장치(3, 3')와, 주입 장치(2)와, 압출 시스템(29)을 포함해도 된다.

압출 시스템(29)과 주입 장치(2)는, 레일(12) 상에 배치되어도 되고, 레일(12) 상에서, 또는 레일(12)을 따라서, 성형 장치(3, 3')를 향하여 이동 또는 미끄럼 이동할 수 있다. 압출 시스템(29)은 주입 장치(2) 상에 배치되어도 되고, 따라서, 주입 장치(2)는, 압출 시스템(29)과 함께 이동 또는 미끄럼 이동해도 된다. 그러나, 일부의 실시 양태에 있어서, 압출 시스템(29)은 주입 장치(2) 또는 레일(12)의 옆에 배치되어도 되고, 주입 장치(2)만이 레일(12) 상에서, 또는 레일(12)을 따라서, 이동 또는 미끄럼 이동해도 된다. 압출 시스템(29)은, 고분자 재료와 발포제의 혼합물을 생성하도록 구성되고, 혼합물을 주입 장치(2) 내로 토출하도록 구성되어도 된다. 압출 시스템(29)은, 주입 장치(2)에 연결되거나, 또는 연통 가능해도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 혼합물은 고분자 중합체와 발포제를 포함해도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 발포제는, 가열 공정 중에 기체를 방출하고, 그것에 의해 이 공정 후에 얻어지는 발포 폴리머 성형품에 기공을 형성하는, 물리 첨가제 또는 화학 첨가제여도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 발포제는 물리 발포제여도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 발포제는 초임계 유체(SCF)여도 된다.

주입 장치(2)는, 본체부(21)와, 신장부(23)와, 적어도 1개의 토출 채널(27)을 포함해도 된다. 적어도 1개의 성형 스테이션(13, 14)은, 레일(12)의 옆에 배치되어도 된다. 적어도 1개의 성형 장치(3, 3')는, 적어도 1개의 성형 스테이션(13, 14) 상에 배치되어도 된다. 성형 스테이션(13, 14)의 수와 성형 장치(3, 3')의 수는, 필요에 따라서 조정되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 사출 성형 시스템(1)은, 복수의 성형 스테이션(13, 14)과, 복수의 성형 장치(3, 3')를 포함해도 된다. 각 성형 장치(3, 3')는, 각 성형 스테이션(13, 14) 상에 배치되어도 된다. 따라서, 성형 장치(3, 3')는, 레일(12)을 따라서 나란하게 배치되어도 된다.

도 2는 도 1의 I-I선을 따른 주입 장치(2)의 개략 단면도이다. 주입 장치(2)는, 본체부(21)와, 신장부(23)와, 적어도 1개의 토출 채널(27)을 포함해도 된다. 본체부(21)는, 측벽(22)에 의해 수용 공간(20)을 획정해도 된다. 신장부(23)는, 본체부(21)로부터 연신되어도 된다. 혹은, 신장부(23)는, 본체부(21)에 접속되어도 된다. 신장부(23)는, 수용 공간(20)에 연통된 접속로(231)를 획정해도 된다. 토출 채널(27)은, 신장부(23)로부터 연신되어도 된다. 혹은, 토출 채널(27)은, 신장부(23)에 접속되어도 된다. 토출 채널(27)은, 접속로(231)와 수용 공간(20)에 연통된 제2 통로(26)를 획정해도 된다. 따라서, 토출 채널(27)은, 신장부(23)의 분기여도 되고, 제2 통로(26)는, 본체부(21)의 수용 공간(20)에 연통되어 있어도 된다.

토출 채널(27)은, 본체부(24)와, 단부(25)를 포함해도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 본체부(24)와 단부(25)는, 일체형 구조물 또는 일체 구조로서 일체적으로 형성되어도 된다. 본체부(24)는, 외측면(241)을 갖는다. 단부(25)는, 외측면(251)과, 단부 표면(254)을 가져도 된다. 단부(25)의 외측면(251)은, 본체부(24)의 외측면(241)과 실질적으로 공평면이어도 된다. 단부(25)의 단부 표면(254)은, 제1 표면(252)과, 제2 표면(253)을 포함해도 된다. 제1 표면(252)은, 제2 표면(253)과 공평면이 아니어도 된다. 제1 표면(252)은, 제2 표면(253)과 90도보다 큰 각도로 교차하고 있어도 된다. 따라서, 단부(25)의 단부 표면(254)은, 비평면상의 면이어도 된다. 토출 채널(27)의 단부(25)는, 비평면상의 단부 표면(254)을 가져도 된다. 단부(25)의 단부 표면(254) 전체는, 평탄한 표면은 아니어도 된다. 또한, 제1 표면(252)은, 외측면(251)과 공평면이 아니어도 된다. 제1 표면(252)은, 외측면(251)과 제2 표면(253)을 접속하는 경사면이어도 된다. 따라서, 단부(25)는, 제2 표면(253)을 향하여 끝이 가늘게 되어 있어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 제2 표면(253)의 연장선은, 외측면(251)의 연장선에 대하여 수직이어도 된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 제2 통로(26)는, 본체부(24)와 단부(25)를 관통하여 연신되고, 제2 표면(253)에 개구(264)를 갖고 있어도 된다. 개구(264)는, 토출 포트여도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 압출 시스템(29) 내의 혼합물은, 수용 공간(20)으로부터 접속로(231)를 통해 토출 채널(27)의 제2 통로(26)에 주입되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 1개의 토출 채널(27)이 1개의 신장부(23)에 대응해도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 1개의 신장부(23)가 복수의 토출 채널(27)에 대응해도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 복수의 토출 채널(27)은, 신장부(23)에 연결되거나, 또는 연통 가능해도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 각 토출 채널(27)은, 신장부(23)에 설치되어도 된다. 토출 채널(27)의 수량은, 혼합물의 성질에 기초하여 조정할 수 있다.

토출 채널(27)은 서로 평행하게 연신되어, 서로 인접하여 배치되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 각 토출 채널(27)은, 수용 공간(20)으로부터 사출되는 다른 분량의 혼합물을 수용해도 된다. 토출 채널(27)은, 성형 장치(3)에 동일하거나 또는 다른 분량의 혼합물을 토출할 수 있다. 일부의 실시 양태에 있어서, 각 토출 채널(27)은, 다른 온도 하에서 운용할 수 있다. 일부의 실시 양태에 있어서, 토출 채널(27)은, 다른 폭 또는 직경을 가질 수 있고, 그 때문에 혼합물의 다른 유량을 가질 수 있다. 일부의 실시 양태에 있어서, 토출 채널(27)의 단부(25)는, 다른 분량의 혼합물을 사출해도 된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 성형 장치(3, 3')의 수량은, 필요에 따라서 조정할 수 있다. 일부의 실시 양태에 있어서, 복수의 성형 장치(3, 3')가, 1개의 주입 장치(2)에 대응해도 된다. 혼합물은, 압출 시스템(29)으로부터, 주입 장치(2)의 토출 채널(27)을 통해, 1개의 성형 장치(3, 3')에 유입시킬 수 있다. 도 1은 명확성과 간이성을 목적으로 하여, 2개의 성형 장치(3, 3')만을 나타내고 있지만, 이 예는 예시를 목적으로 하였을 뿐이며, 실시 양태를 한정하는 것을 의도하고 있지는 않다. 당업자라면 임의의 적합한 수량의 성형 장치(3, 3')를 이용할 수 있고, 그것들 모든 조합이 실시 양태의 범위 내에 포함되는 것이 의도되고 있는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 성형 장치(3, 3')는, 유사한 특징을 갖는 것으로서 나타내어져 있지만, 이것은 예시를 목적으로 하고 있고, 실시 양태를 한정하는 것을 의도하고 있지는 않고, 성형 장치(3, 3')는, 원하는 기능을 충족하기 위해 유사한 구조 또는 다른 구조를 가질 수 있다.

도 3은 도 1의 II-II선을 따른 성형 장치(3)의 개략 단면도이다. 성형 장치(3)는, 상면(33)을 가져도 되고, 또한 상형(31)과, 상형(31)에 상대하는 하형(32)을 포함해도 된다. 성형 장치(3)(상형(31)과 하형(32)을 포함함)는, 금형 캐비티(30)와, 금형 캐비티(30)에 연통된 제1 통로(36)를 획정해도 된다. 도 3은 명확성과 간이성을 목적으로 하여, 1개의 금형 캐비티(30)를 포함하는 1개의 성형 장치(3)를 나타내고 있지만, 이 예는 예시를 목적으로 하였을 뿐이며, 실시 양태를 한정하는 것을 의도하고 있지는 않다. 당업자라면 1개의 성형 장치(3)가 복수의 금형 캐비티(30)를 포함할 수 있는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

일부의 실시 양태에 있어서, 금형 캐비티(30)는 상형(31)과 하형(32)에 의해 정의된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 상형(31)과 하형(32)은 상보적으로 구성되고, 또한 서로 분리 가능하다. 일부의 실시 양태에 있어서, 하형(32)은, 금형 캐비티(30)를 획정해도 되고, 상형(31)은 일정한 두께를 갖고, 하형(32)과 금형 캐비티(30)를 덮어도 된다. 그러나, 다른 실시 양태에 있어서, 하형(32)은 하형 캐비티를 획정해도 되고, 상형(31)은 하형 캐비티에 상대하는 상형 캐비티를 획정해도 된다. 금형 캐비티(30)는, 상형 캐비티와 하형 캐비티에 의해 형성되어도 된다.

성형 장치(3)의 상형(31)은, 주입구부(37)를 포함해도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 상형(31)과 주입구부(37)는, 일체형 구조물 또는 일체 구조로서 일체적으로 형성되어도 된다. 제1 통로(36)는, 주입구부(37)로부터 연신되어도 된다. 따라서, 주입구부(37)는, 금형 캐비티(30)에 연통되어 있어도 된다. 주입구부(37)는, 단부(35)를 포함해도 된다. 단부(35)는, 성형 장치(3)의 상면(33)에서 오목하게 함몰한 오목부(34)를 획정해도 된다. 주입구부(37)의 단부(35)는, 단부 표면(354)을 가져도 된다. 단부(35)의 단부 표면(354)은, 제1 표면(352)과, 제2 표면(353)을 포함해도 된다. 제1 표면(352)은, 제2 표면(353)과 공평면은 아니어도 된다. 제1 표면(352)은, 제2 표면(353)과 90도보다 큰 각도로 교차하고 있어도 된다. 따라서, 단부(35)의 단부 표면(354)은, 비평면상의 면이어도 된다. 주입구부(37)의 단부(35)는, 비평면상의 단부 표면(354)를 가져도 된다. 단부(35)의 단부 표면(354) 전체는, 평탄한 표면은 아니어도 된다. 주입구부(37)의 단부(35)의 단부 표면(354) 전체는, 성형 장치(3)의 상면(33)과 비공평면이어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 주입구부(37)의 단부(35)의 단부 표면(354)(제1 표면(352)과 제2 표면(353)을 포함함)은, 성형 장치(3)의 상면(33)에서 오목하게 함몰되어, 오목부(34)를 획정한다.

또한, 제1 표면(352)은, 성형 장치(3)의 상면(33)과 제2 표면(353)을 접속하는 경사면이어도 된다. 따라서, 오목부(34)는, 성형 장치(3)의 상면(33)으로부터 이격되는 방향으로 끝이 가늘게 되어 있어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 제1 통로(36)는, 오목부(34)에 연통되어 있어도 되고, 오목부(34)는, 제1 통로(36)를 향하여 끝이 가늘게 되어 있어도 된다. 제1 통로(36)는, 제2 표면(353)에 개구(364)를 가져도 된다. 개구(364)는, 주입 포트 또는 공급 포트여도 된다. 도 3은, 명확성과 간이성을 목적으로 하여, 1개의 성형 장치(3)에 3개의 주입구부(37)가 포함되어 있는 것을 나타내고 있지만, 이 예는 예시를 목적으로 하였을 뿐이며, 실시 양태를 한정하는 것을 의도하고 있지는 않다. 당업자라면, 1개의 성형 장치(3)가, 1개의 금형 캐비티(30)에 연통 가능한 1개 이상의 주입구부(37)를 포함해도 되는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

도 4는 도 1의 사출 성형 시스템의 개략 상면도이며, 그 중, 주입 장치(2)는, 성형 장치(3)에 대응하는 위치로 수평으로 이동한다. 도 5는 도 4의 III-III선을 따른 주입 장치(2)와 성형 장치(3)의 개략 단면도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 토출 채널(27)은, 성형 장치(3)의 주입구부(37) 상방에 배치되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 토출 채널(27)의 제2 통로(26) 또는 개구(264)는, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 제1 통로(36) 또는 개구(364)와 위치 정렬되어도 된다. 토출 채널(27)의 제2 통로(26)의 중심축은, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 제1 통로(36)의 중심축과 위치 정렬되어도 된다.

토출 채널(27)의 단부(25)는, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)에 결합하도록 구성되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 토출 채널(27)의 단부(25)와, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)는 서로 걸림 결합 가능해도 된다. 예를 들어, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)의 단부 표면(354)과, 토출 채널(27)의 단부(25)의 단부 표면(254)은, 상보적으로 구성되어도 된다. 즉, 토출 채널(27)의 단부(25)의 윤곽이, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 오목부(34)의 윤곽과 일치해도 된다.

도 5a는 사출 성형 시스템(1)의 개략 단면도이며, 그 중, 주입 장치(2)는 성형 장치(3)에 대응하는 위치로 수평으로 이동한다. 도 5a에 도시한 바와 같이, 토출 채널(27)은, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 상방에 배치되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 토출 채널(27)의 제2 통로(26) 또는 개구(264)는, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 제1 통로(36) 또는 개구(364)와 위치가 약간 어긋나 있어도 된다. 토출 채널(27)의 제2 통로(26)의 중심축과, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 제1 통로(36)의 중심축 사이에는, 약간의 어긋남이 있어도 된다.

도 6은 사출 성형 시스템(1)의 개략 단면도이며, 그 중, 주입 장치(2)는 하방향으로 이동하여, 성형 장치(3)에 접촉한다. 도 6에 도시한 바와 같이, 도 5 또는 도 5a의 주입 장치(2)는, 하방향으로 이동하여, 성형 장치(3)에 접촉해도 된다. 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)의 단부 표면(354)과, 토출 채널(27)의 단부(25)의 단부 표면(254)은, 상보적으로 구성되어도 되기 때문에, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)와 토출 채널(27)의 단부(25)는, 서로 걸림 결합되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 토출 채널(27)은, 성형 장치(3)의 주입구부(37)에 수용되어도 된다. 따라서, 토출 채널(27)의 단부(25)는, 성형 장치(3)의 오목부(34) 내에 배치되도록 구성되어도 된다. 토출 채널(27)의 단부(25)는, 성형 장치(3)의 오목부(34)를 매립해도 된다. 따라서, 토출 채널(27)의 단부(25)는, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸여도 된다. 토출 채널(27)의 단부(25)는, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)에 각각 결합되어도 된다. 혼합물은, 토출 채널(27)로부터 성형 장치(3)의 금형 캐비티(30) 내로 수송되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 혼합물은 금형 캐비티(30)에 사출되고, 그 후 금형 캐비티(30) 내에서 일정 시간 후 발포 폴리머 성형품이 형성된다.

성형 장치(3)의 제1 통로(36) 또는 개구(364)는, 연접점(15)에서, 주입 장치(2)의 제2 통로(26) 또는 개구(264)에 연통 가능해도 된다. 연접점(15)은, 성형 장치(3)의 상면(33)과 수평이 아니어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 연접점(15)의 높이는, 성형 장치(3)의 상면(33)의 높이보다 낮아도 된다.

성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)의 단부 표면(354)은, 인터페이스에 있어서, 토출 채널(27)의 단부(25)의 단부 표면(254)에 접촉해도 된다. 예를 들어, 인터페이스는, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)의 단부 표면(354) 또는 토출 채널(27)의 단부(25)의 단부 표면(254)이어도 된다. 인터페이스는, 성형 장치(3)의 상면(33)과 비공평면이어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 인터페이스는, 성형 장치(3)의 상면(33)에서 오목하게 함몰되어 있어도 된다.

일부의 실시 양태에 있어서, 성형 장치(3)는 또한, 금형 캐비티(30)에 연통되는 연접점(도시하지 않음)을 획정해도 된다. 연접점은, 금형 캐비티(30)에 대한 유체 또는 기체의 출입을 가능하게 하도록 구성되어도 된다. 기체원(도시하지 않음)의 기체 관로(도시하지 않음)가 연접점에 결합되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 기체원은 유체 또는 기체를 공급하도록 구성되어도 되고, 필요에 따라서 적합한 유체 또는 기체를 공급할 수 있다. 예를 들어, 유체 또는 기체는, 공기, 불활성 가스 등으로 할 수 있지만, 본 발명은 이들에 한정되지는 않는다. 연접점의 위치, 형상, 수량은 특별히 한정되지는 않고, 필요에 따라서 조정할 수 있다. 일부의 실시 양태에 있어서, 연접점은 구멍이다. 일부의 실시 양태에 있어서, 연접점이 내부 측벽 또는 하형(32)의 내부 저벽에 배치되고, 또한 하형(32)을 관통한다. 일부의 실시 양태에 있어서, 연접점은 기체를 공급 및 방출하도록 구성된다.

성형 장치(3)는 또한, 금형 캐비티(30) 내의 압력을 검출하도록 구성된 감압 유닛(도시하지 않음)을 포함해도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 발포 폴리머의 성질은 폴리머에 있어서의 기공의 크기와 분포에 의해 영향을 받고, 그 중, 기공의 크기와 분포는 온도, 압력, 공급 속도에 관련되어 있다. 감압 유닛은 특정 종류에 한정되지는 않고, 압력을 검지할 수 있고, 또한 금형 캐비티(30) 내의 압력을 검지한 후, 압력에 관한 정보를 제공할 수 있으면 된다. 기체가 금형 캐비티(30)에 출입할 때, 금형 캐비티(30) 내의 압력을 조정하여, 얻어지는 발포 폴리머 성형품이 원하는 소정의 형상과 성질을 가질 수 있도록 할 필요가 있다.

본 발명에 있어서, 금형 캐비티(30)에 혼합물이 주입되기 전에, 금형 캐비티(30) 내에는, 기체원에 의해 공급되는 압력(예를 들어, 1기압 이상)이 존재한다. 그 때문에, 주입 장치(2)와 성형 장치(3) 간의 누설 방지가 중요한 과제가 된다. 도 1 내지 도 6에 도시한 실시 양태에 있어서, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)의 단부 표면(354)과, 토출 채널(27)의 단부(25)의 단부 표면(254)은, 상보적으로 구성되어도 되기 때문에, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)와 토출 채널(27)의 단부(25)는 서로 긴밀하게 걸림 결합되어도 된다. 그것에 의해, 주입 장치(2)와 성형 장치(3) 간에 우수한 누설 방지를 형성할 수 있다. 따라서, 공기 누설이나 바람직하지 않은 압력 저하를 개선할 수 있다.

또한, 도 5a에 도시한 바와 같이, 토출 채널(27)의 제2 통로(26) 또는 개구(264)는, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 제1 통로(36) 또는 개구(364)와 위치가 약간 어긋나 있어도 된다. 도 1 내지 도 6에 도시한 실시 양태에 있어서, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)의 제1 표면(352)과, 토출 채널(27)의 단부(25)의 제1 표면(252)의 설계에 의해, 토출 채널(27)은 주입 장치(2)의 하강 이동 중에 원하는 위치로 유도되고, 이것을 셀프 얼라인먼트 효과로 할 수 있다. 즉, 사출 성형 시스템(1)은, 성형 장치(3)의 제1 통로(36)의 개구(364)와, 주입 장치(2)의 제2 통로(26)의 개구(264)를 위치 정렬하기 위한 셀프 얼라인먼트 기구를 포함해도 된다. 셀프 얼라인먼트 기구는, 성형 장치(3)의 오목부(34)와, 토출 채널(27)의 단부(25)를 포함해도 된다. 그 결과, 성형 장치(3)의 제1 통로(36) 또는 개구(364)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 주입 장치(2)의 제2 통로(26) 또는 개구(264)와 위치 정렬되어도 된다. 즉, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)의 제1 표면(352)과, 토출 채널(27)의 단부(25)의 제1 표면(252)의 매칭에 의해, 주입 장치(2)와 성형 장치(3) 간의 위치 공차를 시정할 수 있다. 따라서, 혼합물이 누설되는 일없이 토출 채널(27)의 제2 통로(26)로부터 성형 장치(3)의 제1 통로(36)에 원활하게 주입된다.

도 6a는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 사출 성형 시스템(1')의 개략 단면도이다. 도 6a의 사출 성형 시스템(1')은, 도 6의 사출 성형 시스템(1)과 유사해도 되지만, 사출 성형 시스템(1')의 토출 채널이 다른 구조를 갖고, 사출 성형 시스템(1')의 주입구부가 다른 구조를 가져도 된다. 도 6a에 도시한 바와 같이, 적어도 1개의 토출 채널(예: 토출 채널(27'))은, 토출 채널(27)과 달라도 된다. 주입 장치(2')의 토출 채널(27')은, 본체부(24')와, 단부(25')를 포함해도 된다. 주입 장치(2')의 토출 채널(27')의 단부(25')는, 외측면(241) 및(또는) 외측면(251)에 수직인 평탄한 단부 표면(256)을 갖고 있어도 된다. 또한, 성형 장치(3')의 적어도 1개의 주입구부(예: 주입구부(37'))는, 주입구부(37)와는 달라도 된다. 성형 장치(3')의 주입구부(37')는, 단부(35')를 포함해도 된다. 성형 장치(3')의 주입구부(37')의 단부(35')는, 성형 장치(3')의 상면(33)과 공평면의 평탄한 단부 표면(356)을 가져도 된다. 성형 장치(3')의 주입구부(37)의 단부(35')가, 주입 장치(2')의 토출 채널(27)의 단부(25)와 걸림 결합되어 있을 때, 토출 채널(27')의 단부(25')의 평탄한 단부 표면(256)이, 주입구부(37')의 단부(35')의 평탄한 단부 표면(356)에 긴밀하게 접촉하여, 토출 채널(27')의 제2 통로(26) 또는 개구(264)와, 성형 장치(3')의 주입구부(37')의 제1 통로(36) 또는 개구(364)가 위치 정렬되어도 된다.

도 7은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템(1a)의 개략 상면도이다. 사출 성형 시스템(1a)은, 적어도 1개의 레일(12)과, 적어도 1개의 성형 스테이션(13, 14)과, 적어도 1개의 성형 장치(3a, 3a')와, 주입 장치(2a)와, 압출 시스템(29)을 포함해도 된다. 도 7의 레일(12)과, 성형 스테이션(13, 14)과, 압출 시스템(29)은, 도 1의 레일(12)과, 성형 스테이션(13, 14)과, 압출 시스템(29)과 각각 동일해도 된다. 도 7의 성형 장치(3a)는, 도 1의 성형 장치(3)와 유사해도 되지만, 주입구부(37a)의 구조가 다르다. 도 7의 주입 장치(2a)는, 도 1의 주입 장치(2)와 유사해도 되지만, 토출 채널(27a)의 구조가 다르다.

도 8은 도 7의 IV-IV선을 따른 주입 장치(2a)의 개략 단면도이다. 주입 장치(2a)는, 본체부(21)와, 신장부(23)와, 적어도 1개의 토출 채널(27a)을 포함해도 된다. 도 8의 본체부(21)와 신장부(23)는, 도 2의 본체부(21)와 신장부(23)와 각각 유사해도 된다. 토출 채널(27a)은, 본체부(24)와, 단부(25a)를 포함해도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 본체부(24)와 단부(25a)는, 다른 요소여도 된다. 즉, 단부(25a)는, 본체부(24)에 분리 가능하게 설치되어 있어도 된다. 혹은, 단부(25a)는, 본체부(24)에 배치되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 단부(25a)는, 토출구 또는 사출 노즐이어도 된다. 도 8의 단부(25a)의 구조 및 윤곽은, 도 2의 단부(25)의 구조 및 윤곽과 동일하거나 또는 유사해도 된다. 단부(25a)의 단부 표면(254)은, 제1 표면(252)과, 제2 표면(253)을 포함해도 된다. 제1 표면(252)은, 제2 표면(253)과 공평면은 아니어도 된다. 따라서, 단부(25a)의 단부 표면(254)은, 비평면상의 면이어도 된다. 제2 통로(26)는, 본체부(24)와 단부(25a)를 관통하여 연신되고, 제2 표면(253)에 개구(264)를 갖고 있어도 된다.

도 9는 도 7의 V-V선을 따른 성형 장치(3a)의 개략 단면도이다. 성형 장치(3a)는, 상면(33)을 가져도 되고, 또한 상형(31)과, 상형(31)에 상대하는 하형(32)을 포함해도 된다. 성형 장치(3a)(상형(31)와 하형(32)을 포함함)는, 금형 캐비티(30)와, 금형 캐비티(30)에 연통된 제1 통로(36)를 획정해도 된다. 성형 장치(3a)는 또한, 상형(31)의 관통 구멍(313)에 매립되거나, 또는 배치되는 주입구부(37a)를 더 포함해도 된다. 따라서, 상형(31)과 주입구부(37a)는, 다른 요소여도 된다. 주입구부(37a)는, 스프루 부시여도 되고, 상형(31)으로부터 탈착 가능해도 된다. 제1 통로(36)는, 주입구부(37a)로부터 연신되어도 된다. 주입구부(37a)는, 단부(35a)를 포함해도 된다. 단부(35a)는, 성형 장치(3a)의 상면(33)에서 오목하게 함몰한 오목부(34)를 획정해도 된다. 주입구부(37a)의 단부(35a)는, 단부 표면(354)을 가져도 된다. 단부(35a)의 단부 표면(354)은, 제1 표면(352)과, 제2 표면(353)을 포함해도 된다. 제1 표면(352)은, 제2 표면(353)과 공평면이 아니어도 된다. 따라서, 단부(35a)의 단부 표면(354)은, 비평면상의 면이어도 된다.

주입구부(37a)의 단부(35a)의 단부 표면(354) 전체는, 성형 장치(3a)의 상면(33)과 비공평면이어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 제1 통로(36)는, 오목부(34)에 연통되어 있어도 되고, 오목부(34)는, 제1 통로(36)를 향하여 끝이 가늘게 되어 있어도 된다. 제1 통로(36)는, 제2 표면(353)에 개구(364)를 가져도 된다.

도 10은 도 7의 사출 성형 시스템(1a)의 개략 상면도이며, 주입 장치(2a)가 성형 장치(3a)에 대응하는 위치로 수평 이동하는 것을 도시한다. 도 11은 도 10의 VI-VI선을 따른 주입 장치(2a)와 성형 장치(3a)의 개략 단면도이다. 도 11에 도시한 바와 같이, 토출 채널(27a)은, 성형 장치(3a)의 주입구부(37a)의 상방에 배치되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 토출 채널(27a)의 제2 통로(26) 또는 개구(264)는, 성형 장치(3a)의 주입구부(37a)의 제1 통로(36) 또는 개구(364)와 위치 정렬되어도 된다. 토출 채널(27a)의 제2 통로(26)의 중심축은, 성형 장치(3a)의 주입구부(37a)의 제1 통로(36)의 중심축과 위치 정렬되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 토출 채널(27a)의 단부(25a)와, 성형 장치(3a)의 주입구부(37a)의 단부(35a)는, 서로 걸림 결합 가능해도 된다. 예를 들어, 성형 장치(3a)의 주입구부(37a)의 단부(35a)의 단부 표면(354)과, 토출 채널(27a)의 단부(25a)의 단부 표면(254)은, 상보적으로 구성되어도 된다. 즉, 토출 채널(27a)의 단부(25a)의 윤곽이, 성형 장치(3a)의 주입구부(37a)의 오목부(34)의 윤곽과 일치해도 된다.

도 12는 도 10의 사출 성형 시스템(1a)의 개략 단면도이며, 주입 장치(2a)가 하방향으로 이동하여, 성형 장치(3a)에 접촉하는 것을 도시한다. 도 12에 도시한 바와 같이, 성형 장치(3a)의 주입구부(37a)의 단부(35a)와, 토출 채널(27a)의 단부(25a)는, 서로 걸림 결합되어도 된다.

도 13은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템(1b)의 개략 단면도이다. 도 14는 도 13의 사출 성형 시스템(1b)의 개략 단면도이며, 주입 장치(2b)가 하방향으로 이동하여, 성형 장치(3b)에 접촉하는 것을 도시한다. 도 13의 사출 성형 시스템(1b)은, 도 11의 사출 성형 시스템(1a)과 유사해도 되지만, 주입 장치(2b)의 토출 채널(27b)의 단부(25b)와, 성형 장치(3b)의 주입구부(37b)의 단부(35b)의 구조가 다르다. 도 13에 도시한 바와 같이, 주입 장치(2b)의 토출 채널(27b)의 단부(25b)의 단부 표면(254b)은, 곡면을 포함해도 된다. 예를 들어, 토출 채널(27b)의 단부(25b)의 단부 표면(254b)은, 볼록면을 포함해도 된다. 또한, 성형 장치(3b)의 주입구부(37b)의 단부(35b)의 단부 표면(354b)(또는 오목부(34b))은, 곡면을 포함해도 된다. 예를 들어, 성형 장치(3b)의 주입구부(37b)의 단부(35b)의 단부 표면(354b)은, 오목면을 포함해도 된다. 도 14에 도시한 바와 같이, 성형 장치(3b)의 주입구부(37b)의 단부(35b)(또는 오목부(34b))의 오목면을 포함하는 단부 표면(354b)은, 토출 채널(27b)의 단부(25b)의 볼록면을 포함하는 단부 표면(254b)과 일치하고 있어도 된다. 따라서, 성형 장치(3b)의 주입구부(37b)의 단부(35b)는, 토출 채널(27b)의 단부(25b)와 걸림 결합되어도 된다.

도 15는 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템(1c)의 개략 단면도이다. 도 16은 도 15의 사출 성형 시스템(1c)의 개략 단면도이며, 주입 장치(2c)가 하방향으로 이동하여, 성형 장치(3c)에 접촉하는 것을 도시한다. 도 15의 사출 성형 시스템(1c)은, 도 11의 사출 성형 시스템(1a)과 유사해도 되지만, 주입 장치(2c)의 토출 채널(27c)의 단부(25c)와, 성형 장치(3c)의 주입구부(37c)의 단부(35c)의 구조가 다르다. 도 15에 도시한 바와 같이, 주입 장치(2c)의 토출 채널(27c)의 단부(25c)는, 오목부(28)를 획정하고, 단부 표면(254c)을 가져도 된다. 단부(25c)의 단부 표면(254c)은, 제1 표면(252)과, 제2 표면(253)과, 제3 표면(255)을 포함해도 된다. 제3 표면(255)은, 토출 채널(27c)의 단부(25c)의 저면이어도 된다. 오목부(28)는, 제3 표면(255)에서 오목하게 함몰되고, 또한 제1 표면(252)과 제2 표면(253)에 의해 획정되어도 된다. 오목부(28)는, 제2 통로(26)에 연통되어 있어도 된다. 제1 표면(252), 제2 표면(253), 제3 표면(255)은, 서로 공평면이 아니어도 된다. 제1 표면(252)은, 제2 표면(253)과 90도보다 큰 각도로 교차하고 있어도 된다. 따라서, 단부(25c)의 단부 표면(254c)은, 비평면상의 면이어도 된다. 토출 채널(27c)의 단부(25c)는, 비평면상의 단부 표면(254c)을 가져도 된다. 단부(25c)의 단부 표면(254c) 전체는, 평탄한 표면이 아니어도 된다.

성형 장치(3c)의 주입구부(37c)의 단부(35c)는, 성형 장치(3c)의 상면(33)으로부터 돌출된 돌기부(38)를 포함해도 된다. 돌기부(38)는, 단부 표면(354c)을 가져도 된다. 단부(35c)의 돌기부(38)의 단부 표면(354c)은, 제1 표면(352)과, 제2 표면(353)을 포함해도 된다. 제1 표면(352), 제2 표면(353), 상면(33)은, 서로 공평면이 아니어도 된다. 제1 표면(352)은, 제2 표면(353)과 90도보다 큰 각도로 교차하고 있어도 된다. 따라서, 주입구부(37c)의 단부(35c)의 단부 표면(354c)은, 비평면상의 표면이어도 되고, 성형 장치(3c)의 상면(33)으로부터 돌출되어 있어도 된다. 또한, 제1 통로(36)는, 성형 장치(3c)의 돌기부(38)를 관통하여 연신되어도 되고, 성형 장치(3c)의 돌기부(38)의 윤곽이, 토출 채널(27c)의 오목부(28)의 윤곽과 일치하고 있어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 성형 장치(3c)의 제1 통로(36) 또는 개구(364)는, 연접점(15)에 있어서, 주입 장치(2c)의 제2 통로(26) 또는 개구(264)에 연통 가능해도 된다. 도 16에 도시한 바와 같이, 연접점(15)의 높이는, 성형 장치(3c)의 상면(33)의 높이보다 높아도 된다. 또한, 사출 성형 시스템(1c)의 셀프 얼라인먼트 기구는, 토출 채널(27c)의 오목부(28)와, 성형 장치(3c)의 돌기부(38)를 포함해도 된다.

도 17은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 사출 성형 시스템(1d)의 개략 단면도이다. 도 18은 도 17의 사출 성형 시스템(1d)의 개략 단면도이며, 주입 장치(2d)가 하방향으로 이동하여, 성형 장치(3d)에 접촉하는 것을 도시한다. 도 17의 사출 성형 시스템(1d)은, 도 15의 사출 성형 시스템(1c)과 유사해도 되지만, 주입 장치(2d)의 토출 채널(27d)의 단부(25d)와, 성형 장치(3d)의 주입구부(37d)의 단부(35d)의 구조가 다르다. 도 17에 도시한 바와 같이, 주입 장치(2d)의 토출 채널(27d)의 단부(25d)의 단부 표면(254d)(또는 오목부(28))은, 곡면을 포함해도 된다. 예를 들어, 토출 채널(27d)의 단부(25d)의 단부 표면(254d)은, 오목면을 포함해도 된다. 또한, 성형 장치(3d)의 주입구부(37d)의 단부(35d)의 단부 표면(354d)(또는 돌출부(38))은, 곡면을 포함해도 된다. 예를 들어, 성형 장치(3d)의 주입구부(37d)의 단부(35d)의 단부 표면(354d)은, 볼록면을 포함해도 된다. 도 18에 도시한 바와 같이, 성형 장치(3d)의 주입구부(37d)의 단부(35d)의 볼록면을 포함하는 단부 표면(354d)은, 토출 채널(27d)의 단부(25d)의 오목면을 포함하는 단부 표면(254d)과 일치하고 있어도 된다. 따라서, 성형 장치(3d)의 주입구부(37d)의 단부(35d)는, 토출 채널(27db)의 단부(25d)와 걸림 결합되어도 된다.

도 19는 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템(1e)의 개략 단면도이다. 도 20은 도 19의 사출 성형 시스템(1e)의 개략 단면도이며, 주입 장치(2e)가 하방향으로 이동하여, 성형 장치(3e)에 접촉하는 것을 도시한다. 도 19의 사출 성형 시스템(1e)은, 도 15의 사출 성형 시스템(1c)과 유사해도 되지만, 주입 장치(2e)의 토출 채널(27e)의 단부(25e)와, 성형 장치(3e)의 주입구부(37e)의 단부(35e)의 구조가 다르다. 도 19에 도시한 바와 같이, 주입 장치(2e)의 토출 채널(27e)의 단부(25e)는, 오목부(28e)를 획정하고, 단부 표면(254e)를 가져도 된다. 오목부(28e)는, 제3 표면(255)에서 오목하게 함몰되며, 또한 제1 표면(252)에 의해 획정되어도 된다. 따라서, 단부(25e)의 단부 표면(254e)은, 제1 표면(252)과 제3 표면(255)을 포함해도 된다. 오목부(28e)는, 제2 통로(26)에 연통되지 않아도 된다. 오목부(28e)는, 위치 결정 구멍 또는 환상 홈이어도 된다.

성형 장치(3e)의 주입구부(37e)의 단부(35e)는, 성형 장치(3e)의 상면(33)으로부터 돌출된 돌기부(38e)를 포함해도 된다. 돌기부(38e)는, 단부 표면(354e)을 가져도 된다. 단부(35e)의 돌기부(38e)의 단부 표면(354e)은, 제1 표면(352)과, 제2 표면(353)을 포함해도 된다. 제1 통로(36)는, 성형 장치(3e)의 돌기부(38e)를 관통하여 연신되지 않아도 된다. 돌기부(38e)는 위치 결정 핀 또는 환상 벽이어도 된다. 성형 장치(3e)의 돌기부(38e)의 윤곽은, 토출 채널(27e)의 오목부(28e)의 윤곽과 일치하고 있어도 된다.

도 21은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 사출 성형 시스템(1f)의 개략 단면도이다. 도 22는 도 21의 사출 성형 시스템(1f)의 개략 단면도이며, 주입 장치(2f)가 하방향으로 이동하여, 성형 장치(3f)에 접촉하는 것을 도시한다. 도 21의 사출 성형 시스템(1f)은, 도 15의 사출 성형 시스템(1c)과 유사해도 되지만, 주입 장치(2f)의 토출 채널(27f)의 단부(25f)와, 성형 장치(3f)의 주입구부(37f)의 단부(35f)의 구조가 다르다. 도 21에 도시한 바와 같이, 주입 장치(2f)의 토출 채널(27f)의 단부(25f)는, 평탄하지 않은 단부 표면(254f)을 가져도 된다. 단부 표면(254f) 상에는 돌기부와 오목부가 있어도 된다. 또한, 성형 장치(3f)의 주입구부(37f)의 단부(35f)는, 평탄하지 않은 단부 표면(354f)을 가져도 된다. 단부 표면(354f) 상에는 돌기부와 오목부가 있어도 된다. 성형 장치(3f)의 주입구부(37f)의 단부(35f)가 평탄하지 않은 단부 표면(354f)의 윤곽은, 주입 장치(2f)의 토출 채널(27f)의 단부(25f)의 평탄하지 않은 단부 표면(254f)의 윤곽과 일치하고 있어도 된다. 따라서, 단부(35f)의 평탄하지 않은 단부 표면(354f)이, 단부(25f)의 평탄하지 않은 단부 표면(254f)에 접촉 또는 걸림 결합되어도 된다.

도 23은 본 발명의 일 실시 양태에 의한 사출 성형 시스템(1g)의 개략 상면도이다. 도 24는 도 23의 VII-VII선을 따른 성형 장치(3g)의 개략 단면도이다. 도 23의 사출 성형 시스템(1g)은, 도 10의 사출 성형 시스템(1a)과 유사해도 되지만 성형 장치(3g, 3g')의 구조가 다르다. 도 24의 성형 장치(3g)는, 도 11의 성형 장치(3a)와 유사해도 되지만, 상형(31g)과 하형(32g)에 의해 획정되는 금형 캐비티(30g)의 치수가 다르다. 도 24에 도시한 바와 같이, 금형 캐비티(30g)는, 제1 부분(301)과 제2 부분(302)을 포함해도 된다. 제1 부분(301)은, 제1 깊이 D₁을 갖고, 제2 부분(302)은, 제2 깊이 D₂를 갖고, 제1 깊이 D₁은 제2 깊이 D₂보다 작아도 된다. 예를 들어, 금형 캐비티(30g)의 깊이는, 좌측으로부터 우측을 향하여 크게 되어도 된다. 주입구부(37a)는, 제2 부분(302)보다도, 제1 부분(301)에 가까워도 된다. 즉, 주입구부(37a)는, 금형 캐비티(30g)의 상대적으로 작은 깊이에 대응하는 위치에 배치되어도 된다. 혹은, 주입구부(37a)는, 최대 깊이를 갖는 금형 캐비티(30g)의 부분보다도, 최소 깊이를 갖는 금형 캐비티(30g)의 부분에 가까운 위치에 배치되어도 된다.

도 25는 도 24의 성형 장치(3g)에 있어서의 혼합물(60)의 유동을 도시하는 개략 단면도이다. 도 26은 도 24의 성형 장치(3g)의 금형 캐비티(30g)에 대한 혼합물(60)의 충전을 도시하는 개략 단면도이다. 도 24에 도시한 바와 같이, 혼합물(60)은, 토출 채널(27a)과 주입구부(37a)를 통해 금형 캐비티(30g)의 제1 부분(301)에 진입해도 된다. 그 후, 혼합물(60)은, 도 25에 도시한 바와 같이, 금형 캐비티(30g)의 제2 부분(302)을 향하여 유동해도 된다. 그 후, 혼합물(60)은, 금형 캐비티(30g)에 충전되어도 된다. 혼합물(60)이 좁은 부분(예: 제1 부분(301))으로부터 넓은 부분(예: 제2 부분(302))으로 유동하기 때문에, 저항이 적어, 원활하게 유동시킬 수 있다. 따라서, 얻어지는 발포 폴리머 성형품은, 원하는 소정의 형상과 성질과 같은 품질이 보다 양호해진다.

도 27은 본 발명의 일부의 실시 양태에 의한 사출 성형 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 27에 도시한 바와 같이, 사출 성형 방법(50)은, 다음의 공정을 포함해도 된다.

일부의 실시 양태에 있어서, 성형 방법(50)은, 금형 캐비티를 획정하고, 금형 캐비티에 연통되는 주입구부를 포함하는 성형 장치를 제공하는 공정 S51을 포함해도 된다. 예를 들어, 도 3에 도시한 바와 같이, 성형 장치(3)가 제공된다. 성형 장치(3)는, 상형(31)과, 상형(31)에 상대하는 하형(32)을 포함해도 된다. 성형 장치(3)(상형(31)과 하형(32)을 포함함)는, 금형 캐비티(30)와, 금형 캐비티(30)에 연통되는 제1 통로(36)를 획정해도 된다. 성형 장치(3)의 상형(31)은, 주입구부(37)를 포함해도 된다. 주입구부(37)는, 단부(35)를 포함해도 된다. 제1 통로(36)는, 주입구부(37)로부터 연신되어도 된다. 따라서, 주입구부(37)는, 금형 캐비티(30)에 연통되어 있어도 된다. 제1 통로(36)는, 주입구부(37)의 단부(35)의 단부 표면(354)에 개구(364)를 가져도 된다.

일부의 실시 양태에 있어서, 성형 방법(50)은, 토출 채널을 포함하는 주입 장치를 제공하는 공정 S52를 포함해도 된다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 주입 장치(2)가 제공된다. 주입 장치(2)는, 본체부(21)와, 신장부(23)와, 적어도 1개의 토출 채널(27)을 포함해도 된다. 본체부(21)는, 측벽(22)에 의해 수용 공간(20)을 획정해도 된다. 신장부(23)는, 본체부(21)로부터 연신되어도 된다. 신장부(23)는, 수용 공간(20)에 연통되는 접속로(231)를 획정해도 된다. 토출 채널(27)은, 신장부(23)로부터 연신되어도 된다. 토출 채널(27)은, 접속로(231)와 수용 공간(20)에 연통되는 제2 통로(26)를 획정해도 된다. 토출 채널(27)은, 본체부(24)와, 단부(25)를 포함해도 된다. 단부(25)는, 단부 표면(254)을 갖고 있어도 된다. 제2 통로(26)는, 본체부(24)와 단부(25)를 관통하여 연신되고, 단부(25)의 단부 표면(254)에 개구(264)를 갖고 있어도 된다.

일부의 실시 양태에 있어서, 성형 방법(50)은, 주입구부의 단부와 토출 채널의 단부를 걸림 결합하고, 그 중, 토출 채널에 의해 획정되는 제2 통로의 개구와, 주입구부에 의해 획정되는 제1 통로의 개구를 셀프 얼라인먼트에 의해 위치 정렬시키는 공정 S53을 포함해도 된다. 예를 들어, 도 5와 도 6에 도시한 바와 같이, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)의 단부 표면(354)과, 토출 채널(27)의 단부(25)의 단부 표면(254)은, 상보적으로 구성되어도 되기 때문에, 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 단부(35)와 토출 채널(27)의 단부(25)는 서로 걸림 결합되어도 된다. 일부의 실시 양태에 있어서, 제2 통로(26) 또는 토출 채널(27)의 제2 통로(26)의 개구(264)와, 제1 통로(36) 또는 성형 장치(3)의 주입구부(37)의 제1 통로(36)의 개구(364)를 셀프 얼라인먼트에 의해 위치 정렬시켜도 된다.

전술한 설명은 당업자가 본 발명의 양태를 보다 이해할 수 있도록 몇 가지의 실시 양태의 특징을 개략적으로 설명한 것이다. 당업자는 본 발명을 기초로서 사용하고, 여기에서 설명한 실시 양태와 동일한 목적을 실행하고, 및(또는) 동일한 이점을 달성하기 위해, 다른 프로세스 및 구조의 설계 또는 변경을 행할 수 있을 것이다. 또한, 당업자는 그와 같은 동등한 구조가 본 발명의 요지와 범위를 일탈하고 있지 않고, 또한 본 발명의 요지와 범위로부터 일탈하지 않고, 본 발명의 다양한 변경, 치환, 및 개변이 가능한 것을 이해해야 할 것이다.

또한, 본 발명의 범위는, 프로세스, 기계, 제조, 물질의 조성, 수단, 방법 및 본 명세서에 기재된 스텝의 특정 실시 양태에 한정되는 것은 아니다. 당업자라면 본 발명의 개시로부터 용이하게 이해하도록, 프로세스, 기계, 제조, 물질의 조성, 수단, 방법 또는 스텝은, 현재 기존의 또는 후에 개발되는, 실질적으로 동일한 기능을 하거나, 본 발명에 따라서 이용할 수 있는 본 명세서에 기재된 대응하는 실시 양태와 같이, 실질적으로 동일한 결과를 달성한다. 따라서, 첨부의 특허 청구 범위는, 그 범위 내에 그와 같은 프로세스, 기계, 제조, 물질의 조성, 수단, 방법, 및 스텝을 포함하는 것을 의도하고 있다.

1, 1', 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1g: 사출 성형 시스템
12: 레일
13, 14: 성형 스테이션
15: 연접점
2, 2', 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g: 주입 장치
20: 수용 공간
21: 본체부
22: 측벽
23: 신장부
231: 접속로
24, 24': 본체부
241: 외측면
25, 25', 25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f: 단부
251: 외측면
252: 제1 표면
253: 제2 표면
254, 254b, 254c, 254d, 254e, 254f: 단부 표면
255: 제3 표면
256: 단부 표면
26: 제2 통로
264: 개구
27, 27', 27a, 27b, 27c, 27d, 27e, 27f: 토출 채널
28, 28e: 오목부
29: 압출 시스템
3, 3', 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3g': 성형 장치
30, 30g: 금형 캐비티
301: 제1 부분
302: 제2 부분
31, 31g: 상형
32, 32g: 하형
33: 상면
34: 오목부
35, 35', 35a, 35b, 35c, 35d, 35e, 35f: 단부
352: 제1 표면
353: 제2 표면
354, 354b, 354c, 354d, 354e, 354f: 단부 표면
36: 제1 통로
364: 개구
37, 37', 37a, 37b, 37c, 37d, 37e, 37f: 주입구부
38, 38e: 돌기부
50: 성형 방법
60: 혼합물
D₁: 제1 깊이
D₂: 제2 깊이
S51 내지 S53: 공정

Claims

사출 성형 시스템이며,
성형 장치와,
주입 장치를 포함하고,
상기 성형 장치가 금형 캐비티를 획정하고, 또한 상기 금형 캐비티에 연통되는 주입구부를 포함하고,
상기 주입 장치가, 토출 채널을 포함하고,
그 중, 상기 주입구부의 단부와 상기 토출 채널의 단부가, 각각 비평면상의 단부 표면을 갖고, 서로 걸림 결합 가능한 것을 특징으로 하는, 사출 성형 시스템.
제1항에 있어서,
상기 주입구부의 상기 단부의 상기 단부 표면 전체가, 상기 성형 장치의 상면과 비공평면이며, 상기 주입구부의 상기 단부의 상기 단부 표면과, 상기 토출 채널의 상기 단부의 상기 단부 표면이, 상보적으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 사출 성형 시스템.
제2항에 있어서,
상기 주입구부의 상기 단부의 상기 단부 표면이, 상기 성형 장치의 상기 상면에서 오목하게 함몰되는 것을 특징으로 하는, 사출 성형 시스템.
제1항에 있어서,
상기 주입구부의 상기 단부가 평탄하지 않은 단부 표면을 갖고, 상기 토출 채널의 상기 단부가 평탄하지 않은 단부 표면에 접촉시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 사출 성형 시스템.
사출 성형 시스템이며,
성형 장치와,
주입 장치를 포함하고,
상기 성형 장치가 금형 캐비티를 획정하고, 또한 상기 금형 캐비티에 연통되는 주입구부를 포함하고, 그 중, 상기 금형 캐비티가, 제1 깊이를 갖는 제1 부분과, 제2 깊이를 갖는 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 깊이가 상기 제2 깊이보다 작고, 상기 주입구부가 상기 제2 부분보다 상기 제1 부분에 가깝고,
상기 주입 장치가, 토출 채널을 포함하고, 그 중, 상기 주입구부의 단부와 상기 토출 채널의 단부가 서로 걸림 결합 가능한 것을 특징으로 하는, 사출 성형 시스템.
제5항에 있어서,
상기 성형 장치가 또한, 상기 주입구부로부터 연신되고, 또한 상기 금형 캐비티에 연통된 제1 통로를 획정하고, 상기 주입 장치가 또한, 수용 공간을 획정하고, 상기 토출 채널이 상기 수용 공간에 연통되는 제2 통로를 획정하고, 상기 사출 성형 시스템이 또한, 상기 성형 장치의 상기 제1 통로의 개구와 상기 주입 장치의 상기 제2 통로의 개구의 위치를 맞추기 위한 셀프 얼라인먼트 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는, 사출 성형 시스템.
제6항에 있어서,
상기 셀프 얼라인먼트 기구가, 상기 성형 장치의 오목부와, 상기 토출 채널의 상기 단부를 포함하고, 상기 오목부가, 상기 성형 장치의 표면에서 오목하게 함몰되고, 또한 상기 제1 통로에 연통되고, 상기 토출 채널의 상기 단부의 형상이, 상기 오목부의 형상과 일치하는 것을 특징으로 하는, 사출 성형 시스템.
제6항에 있어서,
상기 셀프 얼라인먼트 기구가, 상기 토출 채널의 오목부와, 상기 성형 장치의 돌기부를 포함하고, 상기 오목부가 상기 토출 채널의 표면에서 오목하게 함몰되고, 또한 상기 제2 통로에 연통되고, 상기 제1 통로가, 상기 성형 장치의 상기 돌기부를 관통하여 연신되고, 상기 성형 장치의 상기 돌기부의 형상이, 상기 토출 채널의 상기 오목부의 형상과 일치하는 것을 특징으로 하는, 사출 성형 시스템.
사출 성형 방법이며,
금형 캐비티를 획정하고, 상기 금형 캐비티에 연통되는 주입구부를 포함하는 성형 장치를 제공하는 공정과,
토출 채널을 포함하는 주입 장치를 제공하는 공정과,
상기 주입구부의 단부와 상기 토출 채널의 단부를 걸림 결합하고, 그 중, 상기 토출 채널에 의해 획정되는 제2 통로의 개구와, 상기 주입구부에 의해 획정되는 제1 통로의 개구를 셀프 얼라인먼트에 의해 위치 정렬시키는 공정을
포함하는 것을 특징으로 하는, 사출 성형 방법.
제9항에 있어서,
상기 토출 채널의 상기 단부가, 인터페이스에 있어서, 상기 주입구부의 상기 단부에 접촉하고, 그 중, 상기 인터페이스가, 상기 성형 장치의 상면과 비공평면인 것을 특징으로 하는, 사출 성형 방법.