(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１加圧部と、
前記第１加圧部に設置される第１金型と、
前記第１加圧部と向き合う位置に配置され、駆動手段により前記第１加圧部側に移動する第２加圧部と、
前記第２加圧部に提供され、前記第１金型と向き合う位置に配置される第２金型と、
前記第２金型の一側に位置し、前記第２加圧部に設置されて前記第１金型の一面に密着する間隔維持部材と、
前記間隔維持部材を前記第１金型側に押す支持部と、
前記第１金型に提供され、前記第１金型および前記第２金型が互いに結合して形成されるキャビティに樹脂を充填する注入口を備えた樹脂注入部と、
を含み、
前記第１金型および前記第２金型を互いに密着させて前記キャビティに充填された樹脂を圧縮する過程において、前記第１金型および前記第２金型によりゲートを切断し、
前記第１金型には
前記注入口と同一の面を形成する注入口面が提供され、前記注入口面で突出するダム部が提供され、
前記間隔維持部材は一側が延長された延長部が提供され、
前記ダム部および前記延長部の一面が密着して前記注入口で前記キャビティに樹脂を充填する通路を形成する射出圧縮成形用金型装置。
【請求項２】
前記第１金型には
第１切断角部が提供され、
前記第２金型には
前記第１切断角部に対応する第２切断角部が提供され、
前記第１金型および前記第２金型を互いに密着させて前記キャビティ内部に収容された樹脂を圧縮する過程において、前記第１切断角部および前記第２切断角部が交差して通過しながらゲートを切断する、
請求項１に記載の射出圧縮成形用金型装置。
【請求項３】
前記第１切断角部は
前記第１金型に前記注入口と同一の面を形成する注入口面と前記キャビティの内側壁面とが提供され、前記注入口面と前記キャビティの内側壁面とが接する部分に提供される、請求項２に記載の射出圧縮成形用金型装置。
【請求項４】
前記第２切断角部は
前記第２金型に前記キャビティに向かう加圧面と前記加圧面の側面とが提供され、前記加圧面と前記加圧面の側面とが接する部分に提供される、請求項２に記載の射出圧縮成形用金型装置。
【請求項５】
前記延長部には
前記第２金型に向かう面が提供され、
前記延長部の前記第２金型に向かう面は
前記第２金型に提供された加圧面の側面に密着する、請求項１に記載の射出圧縮成形用金型装置。
【請求項６】
前記支持部は
弾性部材または油圧、空圧アクチュエーターから構成される、請求項１に記載の射出圧縮成形用金型装置。
【請求項７】
前記第１加圧部および第２加圧部は
前記樹脂注入部を通じて前記キャビティに樹脂を注入する状態で樹脂圧縮間隔を維持し、
前記第２金型の加圧面の側面には空間が提供され、
前記第１金型が移動する方向を基準として前記空間が形成する距離は前記樹脂圧縮間隔よりも大きいかまたは同一に形成される、請求項１に記載の射出圧縮成形用金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出圧縮成形製品を生産することができる射出圧縮成形用金型装置およびそれを用いた射出圧縮成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
既存の一般の射出成形は、金型を閉じた後に定められた空間に計量された溶融樹脂を充填する。この時、定められた空間内に高圧の樹脂が満たされながら成形圧力がかかるようになる。このような過度な成形圧力は製品に影響を与えて外形不良、曲がり、複屈折などを発生させるという問題点があった。したがって、導光板や光学製品などの薄膜成形品を生産することにおいて、一般の射出成形よりは射出圧縮成形方法が主に用いられる。
【０００３】
射出圧縮成形は、実際の製品厚さよりも厚く、つまり、金型を完全に閉じていない状態でキャビティに樹脂を充填させた後、金型を閉じて圧縮する成形方法である。このような射出圧縮成形は、一般の射出成形時の射出充填圧力に比べて必要な圧力が顕著に低いため、圧力低減の効果を得ることができる。
【０００４】
既存の射出圧縮成形は、キャビティに樹脂を充填して金型を圧縮した後、冷却固化または硬化して成形品を作り、別途のカッティング装置を用いてゲートを切断する過程を経る。このような既存の射出圧縮成形は、ゲートを切断する装置が別途の装置として付加されて射出圧縮成形装置の構造が複雑となるという問題点があった。また、このような射出圧縮成形装置を用いた方法は、別途のゲート切断工程を含むため、タクトタイム（Ｔａｃｔ  ｔｉｍｅ）が長くなって作業工程時間が増加するため、生産性が低下するという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明は前記問題点を解決するために提案されたものであって、本発明の目的は、簡単な構造で構成され、既存の射出圧縮成形装置をそのまま使用して射出圧縮成形装置の製造費用を減少させることができる射出圧縮成形用金型装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、射出圧縮成形工程を簡単にしてタクトタイム（Ｔａｃｔ  ｔｉｍｅ）を減少させ、生産性を増大させることができる射出圧縮成形用金型装置およびそれを用いた射出圧縮成形方法を提供することにある。
【０００７】
本発明のまた他の目的は、ゲート部分は圧縮せずに自動的に分離することができるようにし、生産性を増大させることができる射出圧縮成形用金型装置およびそれを用いた射出圧縮成形方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記のような本発明の目的を達成するために、本発明は、第１加圧部と、前記第１加圧部に設置される第１金型と、前記第１加圧部と向き合う位置に配置され、駆動手段により移動する第２加圧部と、前記第２加圧部に提供され、前記第１金型と向き合う位置に配置される第２金型と、前記第２金型の一側に位置し、前記第２加圧部に設置されて前記第１金型の一面に密着する間隔維持部材と、前記間隔維持部材を前記第１金型側に押す支持部と、前記第１金型に提供され、前記第１金型および前記第２金型が互いに結合して形成されるキャビティに樹脂を充填する注入口を備えた樹脂注入部と、を含み、
前記第１金型および前記第２金型を互いに密着させて前記キャビティに充填された樹脂を圧縮する過程において、前記第１金型および前記第２金型によりゲートを切断する射出圧縮成形用金型装置を提供する。
【０００９】
前記第１金型には第１切断角部が提供され、前記第２金型には前記第１切断角部に対応する第２切断角部が提供され、前記第１金型および前記第２金型を互いに密着させて前記キャビティ内部に収容された樹脂を圧縮する過程において、前記第１切断角部および前記第２切断角部が交差して通過しながらゲートを切断しても良い。
【００１０】
前記第１切断角部は前記第１金型に前記注入口と同一の面を形成する注入口面と前記キャビティの内側壁面とが提供され、前記注入口面と前記キャビティの内側壁面と接する部分に提供されても良い。
【００１１】
前記第２切断角部は前記第２金型に前記キャビティに向かう加圧面と前記加圧面の側面とが提供され、前記加圧面と前記加圧面の側面とが接する部分に提供されても良い。
【００１２】
前記第１金型には前記注入口と同一の面を形成する注入口面が提供され、前記注入口面で突出するダム部が提供され、前記間隔維持部材は一側が延長された延長部が提供され、前記ダム部および前記延長部の一面が密着して前記注入口で前記キャビティに樹脂を充填する通路を形成しても良い。
【００１３】
前記延長部には前記第２金型に向かう面が提供され、前記延長部の前記第２金型に向かう面は前記第２金型に提供された加圧面の側面に密着しても良い。
【００１４】
前記支持部は弾性部材または油圧、空圧アクチュエーターから構成されても良い。
【００１５】
前記第１加圧部および第２加圧部は前記樹脂注入部を通じて前記キャビティに樹脂を注入する状態で樹脂圧縮間隔を維持し、前記第２金型の加圧面の側面には空間が提供され、
前記第１金型が移動する方向を基準として前記空間が形成する距離は前記樹脂圧縮間隔よりも大きいかまたは同一に形成されても良い。
【００１６】
また、本発明は、互いに分離した第１金型および第２金型を結合してキャビティを形成する段階と、前記キャビティを形成する段階後に、樹脂注入部を通じて前記キャビティに樹脂を充填する段階と、前記キャビティに樹脂を充填する段階後に、前記第１金型および前記第２金型を互いに密着させて前記キャビティに充填された樹脂を圧縮し、前記樹脂を圧縮する過程でゲートを切断する圧縮およびゲート切断段階と、前記圧縮およびゲート切断段階後に、成形品を冷却または硬化する段階と、前記冷却または硬化段階後に、前記第１金型および前記第２金型を分離して成形品を前記キャビティから分離する段階と、を含む射出圧縮成形用金型装置を用いた射出圧縮成形方法を提供する。
【００１７】
前記圧縮およびゲート切断段階において、前記第１金型および前記第２金型により前記樹脂が圧縮される過程で前記第１金型および前記第２金型により前記ゲートが切断されても良い。
【００１８】
前記圧縮およびゲート切断段階において、前記第１金型に提供された第１切断角部と前記第２金型に提供された第２切断角部とが互いに交差して通過しながら前記ゲートを切断しても良い。
【発明の効果】
【００１９】
前記のような本発明は、別途にゲート切断装置を付加せず、第１金型および第２金型によりキャビティに充填された樹脂を圧縮すると同時に、第１金型および第２金型によりゲートを切断することができる構造を提供し、簡単な構造で構成されながらも、既存の射出圧縮成形装置をそのまま使用することができ、射出圧縮成形装置の生産費用を減少させることができるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明は、第１金型および第２金型によりキャビティに収容された樹脂を圧縮する工程でゲートを切断することができて圧縮工程およびゲート切断工程が同時に行なわれるため、射出圧縮成形工程のタクトタイムを減少させて生産性を増大させることができるという効果を奏する。
【００２１】
また、本発明は、ゲート部分には射出圧縮成形のための圧縮力を加えずにゲートを自動的に分離することができ、生産性を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例を説明するための射出圧縮成形用金型装置の外形を示した図面である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ部を切断した断面図である。
【図３】図１の主要部を示した図面である。
【図４】本発明の実施例を説明するためにキャビティに樹脂が注入された状態を示した図面である。
【図５】本発明の実施例を説明するためにキャビティの圧縮過程中にゲートが切断された状態を示した図面である。
【図６】本発明の実施例を説明するために製品が分離された過程を説明するための図面である。
【図７】本発明の実施例を説明するために射出圧縮成形方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施例について本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施することができるように詳しく説明する。しかしながら、本発明は多様な異なる形態で具現することができ、ここで説明する実施例に限定されるのではない。図面において、本発明を明確に説明するために、説明上不要な部分は省略し、明細書全体にかけて同一または類似する構成要素については同一の図面符号を付した。
【００２４】
図１は、本発明の実施例を説明するための斜視図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ部を切断した断面図であって、射出圧縮成形用金型装置を示している。
【００２５】
本発明の実施例の射出圧縮成形用金型装置は、第１加圧部１と、第１金型３と、第２加圧部５と、第２金型７と、樹脂注入部９と、間隔維持部材１１と、支持部１３と、を含む。
【００２６】
そして、本発明の実施例の射出圧縮成形用金型装置は、第１金型３および第２金型７に圧縮力を提供するアクチュエーター１５のような駆動手段と、アクチュエーター１５を制御するコントローラーＣと、樹脂注入部９に樹脂を供給する樹脂供給装置Ｉと、を含んでも良い。
【００２７】
第１加圧部１は第１金型３を固定することができる一種の枠である。第１加圧部１は移動せずに固定された状態を維持しても良い。そして、第２加圧部５は第２金型７を固定することができる一種の枠である。第２加圧部５はアクチュエーター１５のような駆動手段により第１加圧部１側に移動しても良い。
【００２８】
そして、第１加圧部１には第２加圧部５に向かう第１接触面１ａが提供される。また、第２加圧部５には第１加圧部１の第１接触面１ａに密着することができる第２接触面５ａが提供される。第１接触面１ａは第１加圧部１のサイド側に沿って提供されても良い。そして、第２接触面５ａも第２加圧部５のサイド側に沿って提供されても良い。第１接触面１ａと第２接触面５ａとは一定の距離を維持しても良く、互いに密着して接触しても良い。
【００２９】
本発明の実施例では一つの例示として第１加圧部１が固定されており、第２加圧部５が移動するものと説明する。
【００３０】
第２加圧部５は第１加圧部１側に移動するためにアクチュエーター１５に結合されても良い。アクチュエーター１５は油圧により作動するシリンダーＣＹとピストンロッドＲを備えても良い。つまり、油圧により作動するピストンロッドＲが第２加圧部５の一側に結合し、このピストンロッドＲの移動により第２加圧部５が第１加圧部１側に移動することができる。そして、コントローラーＣは前述のアクチュエーター１５の移動距離を制御することができる。
【００３１】
本発明の実施例では、アクチュエーター１５が油圧により作動する油圧アクチュエーターで構成される駆動手段の例を図示して説明しているが、これに限定されるのではなく、単に第２加圧部５を第１加圧部１側に移動させることができるものであれば、他の駆動手段が適用されることも可能である。
【００３２】
第１金型３と第２金型７とが互いに向き合って結合する時、射出圧縮成形で作られる製品形状のキャビティ１７が作られる。本発明の実施例では一つの例示として第１金型３にキャビティ１７が提供された例を図示して説明する。
【００３３】
第１金型３には一部が開放された形態のキャビティ１７が提供され、第２金型７には第１金型３のキャビティ１７の開放された部分を閉鎖することができる加圧面７ａが提供される。つまり、第１金型３のキャビティ１７に第２金型の加圧面７ａが収容されて閉鎖された形態のキャビティ１７を形成することができる。
【００３４】
前述の第１加圧部１と第１金型３には樹脂供給装置Ｉにより供給される樹脂が流入される樹脂注入部９が提供されても良い。樹脂注入部９はキャビティ１７に樹脂を供給することができる。
【００３５】
そして、第２加圧部５には第２金型７が配置された一側に間隔維持部材１１が提供される。また、第２加圧部５には間隔維持部材１１を支持する支持部１３が提供される。
間隔維持部材１１は一部が第２加圧部５の第２接触面５ａで第１金型３側に突出して配置されることが好ましい。つまり、間隔維持部材１１は支持部１３により支持されて第１金型３の一部分に密着しても良い。
【００３６】
間隔維持部材１１は第１金型３と第２金型７とが互いに結合してキャビティ１７を形成し、このキャビティ１７に樹脂注入部９を通じて樹脂を注入することができる状態にある時、第１加圧部１の第１接触面１ａと第２加圧部５の第２接触面５ａとの間隔を一定に維持することができる役割を果たす。キャビティ１７に樹脂注入部９を通じて樹脂を注入することができる状態にある時、第１加圧部１の第１接触面１ａと第２加圧部５の第２接触面５ａとの間隔を樹脂圧縮間隔（ｔ１、図２参照）とする。
【００３７】
つまり、間隔維持部材１１は支持部１３に支持されて第２加圧部５の第２接触面５ａで一部が突出して樹脂圧縮間隔ｔ１を維持する役割を果たす。
【００３８】
そして、支持部１３は圧縮コイルスプリングのような弾性部材で形成されても良く、コントローラーＣにより制御される油圧アクチュエーターで形成されても良い。
【００３９】
一方、前述の第１金型３にはキャビティ１７を囲む部分に壁部３ａが提供される。つまり、壁部３ａはキャビティ１７を形成するために一定の高さを有する。そして、この壁部３ａには一部に溝３ｂ（図１と図３参照）が形成されても良い。そして、この溝３ｂには、図３に示したように、前述の樹脂注入部９の端部である注入口９ａが提供される。また、溝３ｂ部分には注入部９ａと同一の平面を形成する注入口面３ｃが提供される。そして、この注入口面３ｃの外側には前述の壁部３ａの高さよりも低く形成されるダム部３ｄが提供される。つまり、ダム部３ｄは注入口面３ｃよりも高い面で形成されても良い（図３参照）。
【００４０】
一方、図１ないし図３に示したように、間隔維持部材１１には一側に延長部１１ａが提供される。この延長部１１ａは溝３ｂに嵌合されても良く、ダム部３ｂに密着して配置されても良い。このように延長部１１ａがダム部３ｂに密着した状態で配置されると、注入口面３ｃと延長部１１ａとの間に樹脂を注入することができる通路３ｅ（図３参照）が形成される。
【００４１】
そして、延長部１１ａは第２金型７に向かう面が第２金型７の加圧面７ａの側面に密着しても良い。第２金型７の加圧面７ａの側面７ｂは一定の空間７ｃが提供されることが好ましい。第２金型７の加圧面７ａの側面７ｂは加圧面７ａに対して垂直に形成されることが好ましい。
【００４２】
第２金型７の加圧面７ａの側面７ｂに提供される空間７ｃ(図２参照）に配置された間隔維持部材１１の延長部１１ａとこの延長部１１ａが向き合う第２金型７との距離ｔ２は前述の樹脂圧縮間隔ｔ１よりも大きいかまたは同一に形成されることが好ましい。
【００４３】
一方、第１金型３には第１切断角部３ｆが提供され、第２金型７には第１切断角部３ｆに対応する第２切断角部７ｄが提供される。
【００４４】
このような第１切断角部３ｆと第２切断角部７ｄは、第１金型３と第２金型７とが互いに密着してキャビティ１７内部に充填された樹脂を圧縮する過程において、第２切断角部７ｄが第１切断角部３ｆを通過して製品の厚さに該当する位置まで移動しながら前述の通路３ｅにより作られ得るゲート１９を切断することができる。
【００４５】
第１切断角部３ｆは第１金型３の注入口面３ｃとキャビティ１７の内側壁面とが接する部分に提供されても良い。また、第２切断角部７ｄは第２金型７の加圧面７ａとこの加圧面７ａの側面７ｂとが接する部分に提供されても良い。
【００４６】
一方、第１金型３に提供された第１切断角部３ｆから第１金型３に提供されるキャビティ１７の底面までの高さｔ３（図２参照）は製品の厚さである。
【００４７】
このように構成される本発明の実施例の作動過程を詳細に説明する。
まず、第１加圧部１と第２加圧部５とが離隔している状態でコントローラーＣの制御により駆動手段であるアクチュエーター１５を駆動する。アクチュエーター１５のロッドＲが移動して第２加圧部５を第１加圧部１側に移動させる。そうすると、図２および図４に示したように、間隔維持部材１１が第１金型３を加圧して力のバランスを取りながら樹脂圧縮間隔ｔ１を維持する。
【００４８】
この時、第１金型３と第２金型７とが互いに結合してキャビティ１７を形成する（図７のＳ１および図４の状態参照）。そして、樹脂供給装置Ｉにより樹脂注入部９に樹脂を供給する。樹脂注入部９に供給された樹脂は注入口９ａを通じて第１金型３と間隔維持部材１１の延長部１１ａとが形成する通路３ｅを通じてキャビティ１７に充填される（図７のＳ３）。
【００４９】
樹脂がキャビティ１７に充填されると、コントローラーＣは第２加圧部５が第１加圧部１側に移動するようにアクチュエーター１５を制御する。そうすると、第２加圧部５が第１加圧部１側に移動する。そして、これと同時に第２金型７が第１金型３側に移動しながらキャビティ１７内に充填された樹脂が圧縮される。この時、第１金型３は間隔維持部材１１を加圧して押し出す。そして、第１加圧部１の第１接触面１ａと第２加圧部５の接触面５ａとが互いに接触する。つまり、樹脂圧縮間隔ｔ１がなくなったりまたは最小となっても良い。
【００５０】
第２金型７が第１金型３側に移動することによって、第２金型７の第２切断角部７ｄが第１金型３の第１切断角部３ｆを通過して製品の厚さに該当する位置まで移動する。この時、通路３ｅにより作られるゲート１９（図４参照）が第１金型３の第１切断角部３ｆと第２金型７の第２切断角部７ｄとにより切断される（図７のＳ５および図５参照）。
【００５１】
このような状態では、キャビティ１７内部に充填された樹脂は第１金型３と第２金型７とにより圧縮されるが、ゲート１９は圧縮されない。したがって、本発明の実施例はキャビティ１７に充填された樹脂のみを圧縮して製品を生産することができる。
【００５２】
その後、継続してキャビティ１７に収容された樹脂を冷却または硬化する（図７のＳ７）。そして、コントローラーＣは第１加圧部１で第２加圧部５が分離するようにアクチュエーター１５を制御する（図７のＳ９）。そうすると、図６に図示したように、第１金型３と第２金型７とは互いに離隔して射出圧縮成形製品Ｐを分離することができる。
【００５３】
このように本発明の実施例は、第２金型７を第１金型３に加圧する工程でゲート１９を切断することができ、作業工程時間を減少させて生産性を向上させることができる。
【００５４】
また、本発明の実施例は、第１金型３と第２金型７を利用してゲート１９を切断することができる構造を提供し、別途のゲート切断装置が不要であるため、構造が簡単で射出圧縮成形用金型装置を製造する費用を減少することができる。
【００５５】
そして、本発明の実施例は、第１金型３と第２金型７を利用してゲート１９を切断する構造を提供するため、既存の射出圧縮成形装置をそのまま使用することができ、製造費用を減少することができる。
【００５６】
以上で、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明および添付した図面の範囲内で多様に変形して実施することが可能であり、これも本発明の範囲に属するのは当然である。
【符号の説明】
【００５７】
１          第１加圧部
１ａ        第１接触面
３          第１金型
３ａ        壁部
３ｂ        溝
３ｃ        注入口面
３ｄ        ダム部
３ｅ        通路
３ｆ        第１切断角部
５          第２加圧部
５ａ        第２接触面
７          第２金型
７ａ        加圧面
７ｂ        加圧面の側面
７ｃ        空間
７ｄ        第２切断角部
９          樹脂注入部
９ａ        注入口
１１        間隔維持部材
１１ａ      延長部
１３        支持部
１５        アクチュエーター
１７        キャビティ
１９        ゲート
【図１】
0005184614.tif 000002
【図２】
0005184614.tif 000003
【図３】
0005184614.tif 000004
【図４】
0005184614.tif 000005
【図５】
0005184614.tif 000006
【図６】
0005184614.tif 000007
【図７】
0005184614.tif 000008