KR810000135B1 - 열가소성 스트립 물질로써 부품을 피복시키는 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

열가소성 스트립 물질로써 부품을 피복시키는 방법

제1도는 본 발명의 방법이 수행될 수 있는 배열을 도식적으로 표현한 것이다.

제2도는 주형에 대한 박막 테이프의 초기 위치를 보여준다.

제3도는 주형내로 주입된 박막 테이프의 끝을 보여준다.

제4도는 주형의 닫고 박막 스트립을 절단하는 것을 보여준다.

제5도는 박막 스트립에 압력이 가해지는 것을 보여준다.

제6도는 매트릭스의 열린 통로와 틀이 움츠러드는 것을 보여준다.

제7도는 제2도의 선 Ⅶ-Ⅷ에 따라 취한 단면도이다.

제8도-제10도는 싸개의 정해진 형태를 얻는 여러단계를 보여준다.

본 발명은 열가소성 스트립 물질로 부품들, 특히 전기 부품들을 피복시키는 방법에 관한 것으로서, 부품 양쪽에 뻗어나온 두개의 열가소성 스트립의 끝이 그 부품의 원주길이 이상으로 뻗은 상태로 부품위로 압착되고 또 서로끼리 압착되며, 서로끼리 압착된 스트립의 끝은 서로 접합된다.

예를들면 전기 부품같은 부품들에는 보통 싸개가 있는데 그것은 그 부품을 대기의 영향으로 부터 보호하여 (예를들면, 습기나 먼지), 영속으로 좋은 작용과 긴 수명을 갖도록 한다. 부품을 피복하는 것, 예를 들면 열가소성 물질로써, 그 물질을 녹이거나 가압하에서 부품이 들어 있는 주형에 사출 시킴으로써 포일(foil) 콘덴서, 반도체 장치등을 피복하는 것은 잘 알려져 있다. 융해된 열가소성 물질은 냉각에 의해 고화된다. 많은 열 에너지를 없애야 하기 때문에 공정시간이 길다. 많은 주형에서 동시에 여러 부품을 피복함으로써 바람직한 생산량을 얻을 수 있다. 그러나 그런 경우에 주형들이 매우 복잡하고 비싸면서 조작은 매우 정밀해야 한다. 또한 합성 박막(foil)들로서 부품을 봉하는 것도 잘 알려져 있다. 이 경우에 있어서는 박막스트립의 끝이 접착제나 용접에 의해 또는 끝을 가열하여 봉합된다. 그러한 기존의 방법은 직업시간 주기가 길다는 결점이 있다. 접착제를 이용한다는 것은 매우 복잡하고 정밀성이 요구되는 일이며, 좋은 봉합을 얻기 위해서는 박막스트립들이 비교적 오랜 시간동안 서로가 압착 상태로 있어야만 한다. 용접된 접합부는 제품의 모양에 관해 바람직하지 못한 제한을 주며 싸개내에 공기가 포함되는 것을 거의 피할 수 없다. 박막스트립의 끝을 가열하는데 있어서 스트립끝은 물질의 연화 온도나 융점 이상으로 가열되어져야 한다. 짧은 시간에 전술한 끝을 완전하게 가열한다는 것은 간단한 일이 아니며, 그 끝이 다시 냉각되어야 하기 때문에 생산시간 주기가 길다. 기존의 방법들은 경제적으로 수직 맞는 생산을 허용하기 힘들다.

본 발명의 목적은 전기부품 같은 부품을 피복하는 방법을 제공하려는 것으로, 여기서는 사용되는 방법이 비교적 간단하고 피복하는데 소모되는 시간이 극히 짧으면서도 질적으로는 매우 탁월한 제품이 얻어진다.

본 발명에 의한 방법의 특징은 그 대신 다음과 같다. 즉, 열가소성 스트립물질은 작은 공동(Minuscule Cavities)을 포함하며 사용되고 그들 자체내에서 닫혀있으며, 열 에너지는 두 스트립의 각 표면중 하나에만 공급되는데, 그 방법은 스트립물질의전술한 한 표면이 연화온도나 융점 이상으로 가열되는 반면 스트립 물질의 나머지 부분은 연화온도 또는 융점 이하에 머물러 있게 하는 것이고, 이러한 조건에서 서로 마주보고 있으며 연화되거나 융화된 표면을 갖고 있는 두 스트립이 부품상에 압착되며 그것의 측면에서는 서로끼리 압착되고, 두 스트립을 부품상에 또는 서로끼리 압착하는 동안 연화되거나 융해된 층을 냉각함으로써 신속한 접착이 이루어진다.

본 발명에 따른 방법의 아주 바람직한 구체형에서 사용된 열사소성 스트립 물질은 자체내에 닫혀진 작은 공동을 가지고 있다. 이들 공동은 높은 생산율을 달성하고 원하는 외형을 지닌 제품을 얻는데에 지극히 유리하다. 스트립을 부품에 또는 서로끼리 접착시키기 위해 가해지는 압력은 또한 싸개가 주형공동과 다이(die)에 적합한 외형을 갖도록 해준다. 공동이 존재함으로 인해서 물질자체의 비탄력적 변형은 더 줄어들면서 더 큰 변형성(deformability)이 얻어진다. 즉, 단지 조그만 잉여 압력만 변형된 물질내에 생길 것이고 원하는 형태가 신속히 얻어진다. 부품 부위에서 국부적 압력은 최대가 될 것이고 공동이 가장 압착되며, 끝 부분에서 국부적 압력은 좀더 작아서 공동이 덜 압착된다. 공동압착의 크고 작음은 영구적인 성질이어서 부품 싸개의 원하는 외형이 쉽게 얻어질 수 있다. 덧붙여서, 스트립 물질 자체의 변형이 아주 작을 수 있다는 사실은 훌륭한 접합부를 얻기 위해, 또 본 방법이 수행될 수 있는 속도를 위해 유리하다.

스트립의 얇은층만 연화 또는 용해 온도 이상으로 강려하는 것은 간단한 방법으로 신속히 수행될 수 있는다. 서로끼리 압착하는 도중에는, 연화되거나 융해된 표면부위들은 부품에 접착하고 표면부위의 끝들은 서로 끼리 접착한다. 없애야 할 열 에너지는 다시 고화되어야 할 층의 두께가 얇기 때문에 매우 작다. 결국 접착을 실현시키는 시간을 극도로 줄일수가 있게 된다. 이것은 부품들은 매우 빠른속도로 피복할 수 있게하고 따라서 경제적으로 수지가 맞는 공정을 얻을 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 구체적인 방법에서는, 열 에너지(이것에 의해서 양쪽 스트립중 한 표면의 물질의 연화 또는 융해가 얻어짐)의공급은 제1가열 단계에 잇달은 제2가열단계에서 수행되는 데, 제1가열 단계에서는 전체적으로 2개의 스트립이 상승된 온도에서 가열되는데 그 온도은 열가소성 물질의 연화 또는 융해온도보다는 낮다. 전체적으로 미리 가열된 스트립들의 표면들은 제2가열 단계에서 매우 간단한 방법에 의해 연화 또는 융해될 수 있으며, 제2가열단계의 온도 조절은 별로 정확하지 않아도 된다. 이 방법은 쉽사리 재생될 수 있고 가열 시간이 짧다.

스트립물질의 연화 또는 융해온도 보다 섭씨 10°또는 수십도 정도 더 낮은 온도에서 두개의 스트립이 가열되는 경우 매우 좋은 효과가 얻어진다. 저합된 부분의 신속한 냉각을 위해서는 연화되거나 융해된 표면 층이 얇은 것이 바람직하다. 다른 한편으로는 연회되고 융해된 물질을 약간 측면으로 옮겨놓는 것이 피복하는 도중에 부품의 손상을 막기위해 바람직하다. 그래서 연화되거나 융해된 층은 너무 얇아서도 안된다. 융해층의 바람직한 두께는 예를들면 150미크론 정도로서, 다음과 같은 때에 실현될 수 있다. 즉 본 발명의 더 나아간 구체형에 따라, 표면 물질의 연화 또는 융해를 만드는 스트립의 한쪽의 가열이, 스트립이 부품위로 또는 서로끼리 압착되는 때에 전술한 가열에 의해 생기는 온도 기울기가 스트립 두께의 반이하로 뻗는 정도까지만 계속될 때이다.

두 개의 스트립이 앞에서 정해진 값까지 증가된 압력하에서 모든 쪽이 밀폐된 주형안으로 운반되는 것이 좋다는 것이 증명되었는데 거기서 스트립 물질과 같은 공동의 비탄력적 병형이 일어나며 그리고 거기서는 스트립이 접시 모양으로 되며 그 외형은 사방 밀폐된 주형에 의해, 또 스트립에 압력을 가하는 장치의 표면에 의해 정해진다. 스트립을 접착하고 형태를 만드는 것은 동시에 수행될 수 있기 때문에 원하는 피복이 높은 생산율로 얻어진다. 본 발명에 의한 바람직한 구체형에서는, 가열되지 않은 주형이 피복 과정중에 사용되는데, 그 주형은 두개의 가열되지 않은 다이(die)를 갖고 있으며 그것들은 서로를 향해 움직일 수 있다. 그 안에서 피복될 부품은 주형 내측에 배열되며 스트립이 연화되거나 융해된 표면을 가진 테이프의 끝 부분응로서 주형 속으로 도입도어 다이와 주형의 협동 작업에 의해 거기에서 테이프로부터 절단된다. 그 후에는 두개의 다이의 움직임이 계속될 때 스트립의 부품 둘레에 또 돌출한 끝과 함께 서로 끼리 압착된다. 이러한 바람직한 구체형은 그것의 간결성에 의해 뚜렷이 구별되는데, 가열되지 않은 주형과, 다이가 ㅇ려 에너지의 신속한 제거를 돕기 때문에 부착시간이 짧아질 수 있다. 바람직한 싸개의 형태가 주형과 다이의 적합한 설계에 의해 또한 얻어진다.

본 방법의 더 나아간 구체형에서, 테이프의 끝 부분의 마주보는 표면을 연화 또는 융해시키는 가열이 최소한 한개의 가열소자에 의해 생성되는데, 그 소자는 평행으로 뻗쳐있는 끝 부분 사이와 주형내의 테이프 주입 구멍 부근에 배열되어 있고, 또 그 소자는 테이프에 평행으로 뻗어있되 그 뻗은 길이는 최소한 주형내에서 가공될 스트립의 절단된 길이와 같다.

두 과정에서 박막 스트립을 강가열시키는데 있어서, 첫 가열은 노(furnace) 안에서 수행되는 것이 좋은데, 그 노는 박막 테이프를 둘러싸되, 둘러싸는 길이는 잘려진 길이의 배수이다.

열 가소성 물질은 폴리푸로필렌으로 구성되는 것이 좋다. 폴리푸로 필렌내의 공동 백분율은 대개 10%이상으로 선택되는 것이 좋다.

이러한 방법으로 극히 적절한 피복이 얻어지며, 그것이 부품으 탁월하게 보호하면서도 피복 시간은 최소가 될 수 있음이 발견되었다.

본 발명을 도면에서 보인 구체형을 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에서 보여진 도면은 두개의 테이프(2)로 구성되어 있는데 그것들은 저장릴(1)로 부터 풀려진다. 테이프(2)의 바람직한 움직임은 테이프 공급기구(3)의 장치에 의해 수행된다. 피복 물질로서 열가소성 합성수지가 사용될 때에는 예를들면 폴리푸로필렌이 매우 적합하다. 물질들은 대개 작은 기체공동들을 포함하는데, 그것들은 그 자체가 밀폐되어 있다. 25%의 기체 공동이 있는 것이 매우 접합함이 증명 되었다. 기체 공동들은 예를들면 과립형 개시물질(Starting material)에 포말을 가함으로써 형성된다. 테이프 형태로 밀어내는데 사용되는 온도, 예를들면 180℃에서 포말이 박막물질내에 기체로 채워진 기포를 형성한다.

제1가열로(4)에서 테이프(2)는 테이프 물질의 연화 또는 용해온도 보다 섭씨 십내지 수십도 이하의 온도, 예르들면 150℃로 가열된다. 제2가열소자(5)는 테이프(2)의 마주보는 표면의 박충을 테이프 물질의 연화 또는 융해온도보다 높은 온도로, 예를들면 본 구체형에서는 210℃로 가열한다. 비록 해당표면을 가열하는 것이 한번의 온도 처리로써 가능할 지라도, 상술된 바와 같은 2단계 가열이 더 좋다. 2단계 가열은 짧은 시간내에 간단한 장치로써 용해된 테이프 물질의 표면층을 얻는데 매우 적합함이 증명되었으며, 제1가열로와 제2가열소자의 온도 조절이 극히 정밀하지 않아도 된다. 용해된 표면층의 두께는 예를들면 150미크론이다.

피복될 제품(6)은 지지대(7)상에 부착되거나 제거되거나 하는 것으로 주형(8)안에 있다. 다이(9)는 가압기구(10)에 의해 주형속으로 주입된 물질 스트립에 압력을 가할 수 있다. 스트립의 융해된 표면층은 제품(6)과 그 둘레에 압착되고 스트립의 돌출된 끝은 서로끼리 압착되는데, 거기서는 융해된 표면층의 두께가 얇기 때문에 신속하게 고화되며 두 스트립이 적착된다. 주형안에서 피복 물질에는 원하는 외형이 주어질 것이다. 노(4)에서의 사전가열은 주형안에 있는 스트립물질의 신속한 소성 변형을 얻기 위해서 극히 바람직 스럽다. 이에 피복된 부품은 주형으로 부터 제거되고 공정은 다시 반복된다.

제2도-제6도는 피복하는 방법을 수행하는 데 있어서의 많은 연속적 단계들을 보여주고, 제7도는 제2도의 Ⅶ-Ⅶ선을 따라 취한 단면도를 보여 준다.

제2도에서, 열가소성 물질의 테이프(2)의 끝은 제2가열소자(5)를 지나서 이동되었다. 제2가열소자(5)는 예를들면 150미크론 정도로 얇은 두께의 테이프(2)의 끝 표면층이 용해 온도이상, 예배들면 210℃정도로 가열되었음을 보장한다. 제2가열소자(5)의 길이는 주형(8)(제1도)에서 가공될 스트립 (23)과 같거나 더 크다. 주형(8)은 주형틀(15)와 두개의 주형부분(18)과 두 개의 다이(24)로 구성되어 있다. 주형틀(15)에는 슬로트형 구멍(16)이 있어서 그 구멍을 통하여 테이프(2)가 주형공동(17)속으포 주입될 수 있다. 주형부분(18)은 서로 협동작용을 하는 돌출부(19)를 갖고 있다. 피복도중에는 커패시터와 같은 전기부품(21)의 전도체(20)이 돌출부(19)안에 잡힐 수 있다. 다이(24)늘 주형(8)안에서 왕복운동할 수 있다. 주혈틀 (15)에는 한개의 밀폐판(22)가 있는데 그것은 제7도의 단면도에 명확히 나타나 있다.

제3도는 테이프(2)의 끝이 주형공동(17)안으로 주입되어 주형부분(18)과 밀착되어 있는 것을 보여준다. 전술한 말단들은 마주보는 표면들에서 융점온도 이상으로 가열된다. 주형부분(18)은 이제 닫히게 되는데(제4도), 그 안에서 그것들이 전선(20)에 의해 전기부품(21)을 잡고 있다. 다이(24)도 또한 서로를 향하여 이동된다. 제4도에서 보여진 바와같이, 이 결과 테이프(2)의 각각에 대해 스트립(23)이 절단되고 부품(21)을 향해 이동된다. 제5도에서 보인 바와같이 다이(24)의 움직임 이 계속되어서 박막 스트립(23)의 융해된 표면층은 전기 부품(21)에 대면하여 그 둘레에 압착되고 스트립의 돌출한 끝들은 서로끼리 압착된다. 주형부분(8)과 다이(24)는 가열되지 않았으므로 압착시 스트립(23)의 얇은 융해 표면층의 냉각이 신속히 이루어져서 부품(21)에 대한 부착과 스트립(23)의 끝 끼리의 접착이 매우 빨리 된다. 스트립(23)은 주형부분(18)과 다이(24)에 적합한 외형을 갖도록 압착된다. 스트립 물질내에 자체적으로 밀폐된 기체 공동이 존재한다는 사실은 특히 중요한데, 그것은 다음에 설명될 것이다. 주형(8)은 주형부분(18)을 뒤로 이동시킴으로써 열리고 (제6도) 다이(24)가 또한 뒤로 이동되어서 피복된 상품이 완전히 자유롭게 되고 제거될 수 있으며, 그 후에는 다음 부품의 피볼을 시작할 수 있다.

단지 스트립(23)의 얇은 표면층만이 융해온도로 가열 되어야 한다는 인식은 매우 높은 속도로 부품을 피복할 수 있게했다. 박막 스트립(23)을 압착 하는데 있어서 가열되지 않은 주형틀(15)와 주형부분(18)과 다이(24)를 사용하는 것은 접착될 부분을 거의 즉시 고화시키기 위해 바람직하다. 1초당 5개의 부품을 피복하는 것이 용이하게 이루어질 수 있음이 증명 되었으며 피복 속도의 증가도 또한 가능하다. 이것은 상술된 방법을 매우 경제적으로 만들어 준다. 제8도-제10도는 명확한 형태를 가진 피복된 부품의 헝태를 보여준다. 본 실시예에서 2㎜두께를 갖는 스트립(23)은 앞에서 이미 표시 되었던 바 처럼 공동(25)를 갖는다. 공동(25)의 부피는 최소한 스트립 부피의 10%이고 바람직하게는 25%이다. 열가소성 물질이 전체적으로 융해온도 이하로 가열되는 제1가열로(4)의 사용은 (본 실시예에서는 약 150℃로 선택되었음), 융해된 물질의 얇은 표면층을 간단한 방법으로 얻기 위해서 뿐만 아니라 피복의 모양을 만드는데 있어서 스트립물질의 비탄력적 변형울 신속히 얻기 위해서도 매우 바람직하다. 제8도에서 보인 초기 위치로 부터 다이 (24)는 사전에 조성된 최대 압력으로 스트립(23)의 물질을 가압한다. 1차적으로 부분(26)의 공동(25)가 압착되는데 그 부분은 전기 부품(본 실시예에서는 두께가 대략 2㎜)의 몸체(21)의 윗쪽에 존재한다 (제9도). 다이의 움직임이 계속될 때 공등이 압박된 물질은 비탄성적으로 변형되며 동시에 그 끝 가장자리(27)이 압착된다(그리고 비탄성적으로 변형되기도 한다)(제10도), 공동(25)의 사용은 정해진 외형을 가진 부품을 에워싸는 접시를 형성하도록 스트립(23)을 신속히 모양 짓게 하는데 매우 바람직하다. 스트립 물질의 비탄성적 변형은 조금만 일어나도 되는데, 그것 또한 스트립(23)의 사전가열이 기인한 것으로, 부품을 피복하는 생산율에 상당히 기여한다. 상술된 방법은 단지 하나의 예에 불과하며 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 여러가지 변형이 가능하다.

예를들면, 열가소성 테이프 물질의 말단은 스트립(23)으로 절단된 후 그것이 제2가열소자(5)를 따라 정확히 놓일때까지 끌어당겨질 수도 있을 것이다. 주형을 만드는 것도 또한 다르게 선택되어 질 수 있고, 본 구체형의 더 나아간 변형도 가능하다.

Claims (1)

1. 부품의 양쪽으로 뻗어나온 열 가소성 물질의 두 스트립이 그 부품의 외곽선 너머로 끝을 돌출한 상태에서, 부품상에 그리고 서로끼리 압착되고, 서로끼리 압착된 끝들은 서로 접착되며, 열 가소성 물질은 자체적으로 닫혀있는 작은 공동을 포함한 상태로 사용되고, 열 에너지가 두 스트립 각각의 표면 중 하나에만 공급되는데 있어서 그 방법은 전술한 한 표면과 스트립 물질이 연화 또는 융해 온도이상으로 가열되면서 스트립물질의 나머지 부분은 연화 또는 융해 온도 이하에 머물도록 하며, 이런 조건에서 연화 또는 융해된 표면이 서로 대면하고 있는 두 스트립은 부품위에 압착되고, 그 옆쪽에는 서로끼리 압착되며, 두 스트립을 부품위에 그리고 서로끼리 압착하는 동안 연화 또는 융해된 층을 냉각시킴으로써 신속한 접촉이 이 루어짙 수 있도록 함을 특징으로 하는, 열가소성 스트립 물질로써 부품을 피복시키는 방법.

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