KR100199837B1 - 사출성형 몰드 시스템 - Google Patents

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KR100199837B1 KR1019950006058A KR19950006058A KR100199837B1 KR 100199837 B1 KR100199837 B1 KR 100199837B1 KR 1019950006058 A KR1019950006058 A KR 1019950006058A KR 19950006058 A KR19950006058 A KR 19950006058A KR 100199837 B1 KR100199837 B1 KR 100199837B1
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Abstract

본 발명은 고주파 또는 마이크로웨이브를 이용하여 순간적으로 사출성형몰드의 상판을 가열시켜 고정밀 사출을 할 수 있도록 한 사출성형 몰드 시스템에 관한 것으로, 그 목적은 마이크로웨이브 또는 고주차 이용하여 삽성수지 유체의 주입시 사출성형 몰드를 순간적으로 가열시키므로써 미성형충전의 발생을 확실히 방지하고 고정밀 사출을 실시 할 수 있는도록 구성된 사출성형 몰드 시스템을 제공하는 것이며, 그 구성은 상판과; 고정판과; 복합재료층과; 마이크로웨이브 발생기와; 고주파발생기와; 고주파코일과; 파워서플라이와; 몰드 마이콤 제어기와; 주입몰딩장치제어기로 구성되거나 또는 상판과; 고정판과; 고주파 발생기와; 고주파변환회로와; 고주파제어기와; 주입몰딩장치제어기로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

사출성형 몰드장치
제1도는 종래의 사출성형 몰드장치의 구조를 도시하는 단면도.
제2도는 본 발명의 제1실시예의 사출성형 몰드장치의 구조를 도시하는 단면도.
제3도는 본 발명의 제2실시예의 사출성형 몰드장치의 구조를 도시하는 단면도.
제4도는 본 발명의 제1실시예의 작동상태를 예시하는 블록도.
제5도는 본 발명의 제2실시예의 작동상태를 예시하는 블록도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의설명
10 : 상판 11 : 고정판
12 : 오일파이프 13 : 탕구
14 : 전기코일 15, 16, 17, 18: 작동로드
19 : 재료주입구 20 : 중공
30, 31 : 복합재료층 32 : 마이크로웨이브 발생기
33, 40 : 고주파 발생기 34 : 고주파 코일
35 : 파워 서플라이 36 : 전압조절수단
37 : 몰드 마이콤 제어기 38 : 주입 몰딩장치 제어기
41 : 고주파 변환회로 42 : 고주파 제어기
본 발명은 사출성형 몰드장치에 관한 것으로, 특히 고주파 또는 마이크로웨이브 발생기를 사출성형몰드 내부에 매설하여 몰드내부를 순간적으로 가열시켜 고정밀 사출을 할 수 있도록 한 사출성형 몰드장치에 관한 것이다.
종래의 사출성형 몰드장치는 전체적으로 강철로 제작되었으며, 상기 몰드내로 주입되는 합성수지의 온도와 맞추기 위하여 몰드내에 오일파이프가 오일가열기(도시되지 않음)와 연통되어 순환되도록 내장되어 있고 탕구의 외주에는 전기코일이 권장되어서 상기 합성수지 유체가 식는 것을 방지하고 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 종래의 사출성헝 몰드는 전체적으로 강철로 제작되어 있어서 전기코일(14)에 의해 상기 탕구(13)는 충분히 가열되지만 상기 오일파이프(12)에 의해 가열되는 몰드의 온도가 충분히 높지 않을 뿐만 아니라 실제적으로는 몰드내부의 온도가 거의 올라가지 않으므로 상기 몰드의 내부중공(20)은 차가워서 미성형충전이 발생되는 것은 물론 고정밀 사출을 실시하기가 어려운 문제점이 있었다.
상기 문제점을 고려하여 본 발명은 합성수지 유체의 주입시 마이크로웨이브 또는 고주파를 이용하여 사출성형 몰드의 내부를 순간적으로 가열시킴으로써 미성형충전의 발생을 확실히 방지하고 고정밀 사출을 실시할 수 있도록 구성된 사출성형 몰드장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사출성형 몰드장치에 있어서, 내측면에 요부를 갖고 상판광 고정판으로 구성되는 몰드내에 몰드내측을 소정온도로 가열하기 위하여 상기 몰드 내부에 매설되는 가열수단과; 상기 가열수단과 연결되어 상기 가열수단에 정전압의 전류를 공급하기 위한 전류공급수단과; 상기 전류공급수단에 공급되는 전류를 설정시간동안 시간카운트에 의해 단속하기 위하여 상기 전류공급수단과 연결되는 전류제어수단과; 상기 전류제어수단과 연결되어 상기 몰드의 주입작동시점을 알리는 트리거신호를 발신하기 위한 주입몰드장치제어수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사출성형 몰드장치에 있어서, 강철로 형성되어 내측에 소정크기를 갖는 요부가 형성되어 있는 상판과; 강철로 형성되어 내측에 소정크기를 갖는 요부가 형성되어 있고 상기 상판과 맞물려 중공을 형성하고 합성수지재의 유체를 주입하기 위해 상기 중공과 외측면을 관통하게 형성된 탕구를 일체로 갖는 고정판과; 상기 상판 및 고정판의 내측요부에 각각 소정두께로 부착되어 상호 맞물림에 의해 중공을 형성하는 복합재료층과; 상기 상판의 복합재료층에 내장되어 고주파를 받아 마이크로웨이브를 발생시켜 상기 상판 및 고정판의 복합재료층을 순간적으로 가열시키기 위한 마이크로웨이브 발생기와; 상기 마이크로웨이브 발생기의 후면부 소정위치에 부착설치되어 상기 마이크로웨이브 발생기에 고주파를 공급하는 고주파발생기와; 상기 고주파발생기에 변조된 주파수의 전류를 공급하기 위한 고주파코일과; 상기 고주파코일에 정전압의 전류를 공급하기위해 상기 고주파코일과 전기적으로 연결되어 있는 파워서플라이와; 상기 파워서플라이와 전기적으로 연결되어 상기 파워서플라이에 공급되는 전류를 단속하는 몰드 마이콤 제어기와; 상기 상판 및 고정판이 맞물리고 합성수지재유체가 주입되는 시기를 알리는 트리거신호를 상기 몰드 마이콤 제어기에 송신하기 위하여 상기 몰드 마이콤 제어기와 전기적으로 연결되는 주입몰딩 장치제어기로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 또다른 본 발명은 사출성형 몰드장치에 있어서, 강철로 형성되어 내측에 소정크기를 갖는 요부가 형성되어 있는 상판과; 강철로 형성되어 내측에 소정크기를 갖는 요부가 형성되어 있고 상기 상판과 맞물려 중공을 형성하고 합성수지재의 유체를 주입하기 위해 상기 중공과 외측면을 관통하게 형성된 탕구를 일체로 갖는 고정판과; 상기 상판내에 내장되어 고주파에 의해 열을 발생시키는 고주파 발생기와; 상기 고주파 발생기에 변조된 주파수를 갖는 전류를 공급하기 위하여 상기 고주파 발생기와 연결되어 있는 고주파변환회로와; 상기 고주파변환회로에 정전압의 전류를 공급하기 위해 상기 고주파변환회로와 전기적으로 연결되어 있는 파워서플라이와; 상기 파워서플라이와 전기적으로 연결되어 상기 파워서플라이에 공급되는 전류를 단속하기위한 고주파제어기와; 상기 상판 및 고정판이 맞물리고 합성수지재 유체가 주입되는 시기를 알리는 트리거신호를 상기 고주파제어기에 송신하기 위하여 상기 고주파제어기와 전기적으로 연결되는 주입몰딩장치제어기로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 1실시예를 구체적으로 설명 한다.
제2도를 참조하면, 도면부호 10과 11은 사출성형 몰드의 상판 및 고정판을 나타낸다. 상기 상판(10) 및 고정판(11)은 각각 강철로 제작되고 내측면부가 소정크기로 요부져 있으며, 상기 요부의 내면에는 소정두께를 갖는 복합재료층(30, 31)이 형성되어 있다. 상기 복합재료층(30, 31)은 그라스 파이버(GLASS FIBER) 또는 폴리 카버네이트(POLY CARBONATE)로 형성된다.
상기 상판(10)의 복합재로층(30) 내에는 마이크로웨이브 발생기(32)가 내장되어 있고 상기 마이크로웨이브 발생기(32)의 후면부 소정위치에는 고주파 발생기(33)가 연결부착되어 있다. 상기 상면(10)의 강철재부에는 고주파 코일(34)이 내장되어 상기 고주파 발생기(33)와 연결되어 있다.
상기 고정판(11)의 일측에는 강철부재와 상기 복합재료층(31)을 관통하는 소정직경의 탕구(13)를 갖는다.
상기 상판(10) 및 고정판(11)은 상기 요부의 반대측 외면에 각각 복수의 작동로드(15, 16, 17, 18)가 상기 상판(10) 및 고정판(11)을 지지하여 작동하도록 설치되어 상호 분리 또는 맞물림가능하게 작동된다.
상기 고정판(11)의 탕구(13) 외측에는 상기 상판(10) 및 고정판(11)이 맞물려 중공(20)이 형성된 후 합성수지재의 유체를 상기 중공(20)내에 주입시키기 위한 재료주입구(19)가 설치되어 있다.
상기 상판(10)내에 내장된 고주파 코일(34)에는 정전압을 공급하기 위한 파워 서플라이(35)가 전기적으로 연결되어 있고, 상기 파워 서플라이(35)에는 상기 파워 서플라이(35)에 공급되는 전류를 단속하고 시간을 카운트하기 위한 몰드 마이콤 제어기(37)가 연결되어 있다.
상기 파워 서플라이(35)에는 사용자의 선택에 의해서 상기 복합층(30, 31)의 온도를 조절하기 위한 전압조절수단(36)를 포함한다.
상기 몰드 마이콤 제어기(37)에는 상기 사출성형 몰드장치의 전체적인 기계작동을 제어하는 주입몰딩장치 제어기(38)가 연결되어 있다.
제3도는 본 발명의 다른 실시예를 예시하는 것으로 이를 참조하면, 상기 상판(10) 및 고정판(11)의 요부내측면에 복합재료층(30, 31)을 형성하지 않고 고주파발생기(40)를 사용하여 상기 상판(10) 및 고정판(11)을 가열시키는 사출셩형 몰드장치에 관한 것이다.
제3도를 참조하면, 상기 상판(10) 및 고정판(11)은 강철재로 제작되고 상호 대향되는 일측면에 소정크기의 요부가 형성되어 있으며, 대향되는 타측면에 각각 복수의 작동로드(15, 16, 17, 18)에 의해 분리 및 맞물림가능하게 작동되고, 상기 고정판(11)의 일측면에는 탕구(13)가 상기 요부 바닥면과 외측을 관통하도록 형성되어 있고 상기 상판(10) 및 고정판(11)이 맞물려 있을때 합성수지재의 유체를 상기 탕구(13)를 통하여 주입시키기 위한 재료 주입구(19)가 상기 고정판(11)의 외측에 작동가능하게 설치되어 있다.
상기 상판(10)내에는 고주파발생기(40)가 내장되어 있고, 상기 고주파발생기(40)는 주파변조를 하기 위한 고주파변환회로(41)와 전기적으로 연결되어 있다. 상기 고주파변환회로(41)에는 상기 고주파변환회로(41)에 정전압을 공급하기 위한 파워 서플라이(35)가 연결되어 있고, 상기 파워 서플라이(35)는 사용자가 임의적으로 전압을 조절 하도록 하기 위한 전압조절수단(36)을 포함한다.
상시 파워 서플라이(35)에는 상기 파워 서플라이(35)에 공급되는 전류를 단속하고 시간을 카운트하기 위한 고주파 제어기(42)가 연결되며, 상기 고주파 제어기(42)는 마이콤으로 되는 것이 바람직하다.
상기 고주파 제어기(42)에는 상기 사출성형 몰드장치의 전체를 제어하는 주입몰딩장치제어기(38)와 전기적으로 연결되어 있다.
이하, 상기 구성에 따른 본 발명의 작용효과를 구체적으로 설명 한다.
첨부도면 제4도를 첨조하면, 이것은 본 발명의 제1실시예의 작동단계를 예시하는 블럭도이다. 여기서, 상기주입몰딩장치 제어기(38)의 제어에 의해 상기 상판(10)과 고정판(11)이 맞물리기 위하여 접근할때 상기 주입몰딩장치 제어기(38)는 상기 몰드 마이콤 제어기(37)로 주입동작개시를 알리는 트리거신호를 발신(100)한다.
상기 몰드 마이콤 제어기(37)가 상기 주입몰딩장치 제어기(38)로 부터 발신되는 상기 트리거 신호를 수신하면 상기 파워 서플라이(35)로 공급되는 전류를 온(ON)하는 동시에 소정시간을 카운트(101)한다.
상기 소정시간은 상기 상판(10) 및 고정판(11)이 맞물리기 위하여 작동개시하는 시점부터 상기 재료주입구(19)에 의해서 합성수지재의 유체가 상기 중공(20)내에 충분히 충전될때 까지의 시간을 설정하여 카운트하는 것이 바람직하다.
상기 몰드 마이콤 제어기(37)가 전류를 온(ON)시키면 상기 파워 서플라이(35)는 상기 고주파 코일(34)에 정전압의 전류를 공급(102)한다.
만약 상기 사용자가 주입되는 합성수지의 종류 등에 따라 몰드의 온도를 변경시키고자 발때에는 상기 전압조절수단(36)을 조정하여 전압을 설정하면 상기 파워 서플라이(35)는 상기 고주파 코일(34)에 설정된 정전압의 전류를 공급한다.
상기 파워 서플라이(35)로 부터 전류 공급받은 고주파코일(34)은 상기 고주파발생기(33)로 변조된 주파수를 갖는 전류를 보내고 상기 고주파발생기(33)는 고주파를 발생시킨다.(103)
상기 고주파발생기(33)로 부터 고주파가 발진하면 상기 고주파발생기(33)로 부터 발진되는 고주파를 받도록 밀착 설치된 마이크로웨이브 발생기(32)로 부터 마이크로웨이브가 발진된다.(104)
상기 마이크로웨이브 발생기(32)로 부터 발진되는 마이크로웨이브에 의해서 상기 복합재료층(30, 31)이 가열되어 열이 전도되어(105) 상기 상판(10) 및 고정판(11)의 복합재료층(30, 31)의 온도가 요구되는 온도까지 상승하게되고 이때 상기 상판(10) 및 고정판(11)이 맞물린다.(106)
상기 상판(10) 및 고정판(11)이 맞물리면 상기 재료주입구(19)는 상기 고정판(11)에 형성되어 있는 탕구(13)와 끼움조립되어 합성수지재의 유체를 주입하여(107) 상기 상판(10)과 고정판(11)이 맞물려서 형성된 중공(20)을 합성수지재의 유체로 충진시킨다.
상기 중공(20)내에 합성수지재의 유체가 충분히 충진되면, 상기 몰드 마이콤 제어기(37)는 상기 파워 서플라이(35)로 공급되는 전류를 오프(OFF) 시키는 동시에 시간카운트를 리셋시킨다.(108)
상기 단계(108)가 완료되면 소정시간이 경과한 후에 상기 상판(10) 및 고정판(11)을 서로 분리시키고 사출성형물을 탈형(109)시킴으로써 사출성형이 완료되면 상기 단계들을 계속하여 반복하게 된다.
첨부도면 제5도를 참조하면, 이것은 본 발명의 제2실시예의 작동단계를 예시하는 블럭도이다. 여기서, 상기주입몰딩장치 제어기(38)의 제어에 의해 상기 상판(10)과 고정판(11)이 맞물리기 위하여 접근할때 상기 주입몰딩장치 제어기(38)는 상기 고주파 제어기(42)로 주입동작개시를 알리는 트리거신호를 발신(200)한다.
상기 고주파 제어기(42)가 상기 주입몰딩장치 제어기(38)로 부터 상기 트리거 신호를 수신하면 상기 파워 서플라이(35)로 공급되는 전류를 온(ON)하는 동시에 소정시간을 카운트(201)한다.
상기 소정시간은 상기 상판(10) 및 고정판(11)이 맞물리기 위하여 작동개시하는 시점부터 상기 재료주입구(19)에 의해서 합성수지재의 유체가 상기 중공(20)내에 충전될때 까지의 시간을 설정하여 카운트하는 것이 바람직하다.
상기 고주파 제어기(42)가 전류를 온(ON)시키면 상기 파워 서플라이(35)는 상기 고주파 변환회로(41)로 정전압의 전류를 공급(202)한다.
만약 사용자가 주입되는 합성수지의 종류 등에 따라 몰드의 온도를 변경시키고자 할때에는 상기 전압조절수단(36)을 조정하여 전압을 설정하면 상기 파워 서플라이(35)는 상기 고주파 변환회로(41)에 설정된 정전압의 전류를 공급한다.
상기 파워 서플라이(35)로 부터 전류 공급받은 고주파 변환회로(41)는 상기 고주파발생기(40)로 변조된 주파수를 갖는 전류를 보내고(203), 상기 고주파발생기(40)는 고주파를 발생시킨다(204).
상기 고주파발생기(40)로 부터 고주파가 발진하면 상기 발진되는 고주파에 의해 상기 상판(10)이 설정온도까지 상승되도록 가열되고(205), 상기 설정온도에 도달되면 상기 상판(10)과 고정판(11)이 맞물린다(206).
상기 상판 및 고정판(10, 11)이 맞물리면 상기 재료주입구(19)는 상기 고정판(11)에 형성되어 있는 탕구(13)와 끼움조립되어 합성수지재의 유체를 주입하여(207) 상기 상판(10)과 고정판(11)이 맞물려서 형성된 중공(20)을 합성수지재의 유체로 충진시킨다.
상기 중공(20)내에 합성수지재의 유체가 충분히 충진되면, 상기 고주파 제어기(42)는 상기 파워 서플라이(35)로 공급되는 전류를 오프(OFF) 시키는 동시에 시간카운트를 리셋시킨다(208).
상기 단계(208)가 완료되면 소정시간이 경과한 후에 상기 상판(10) 및 고정판(11)을 서로 분리시키고 사출성형물을 탈형(208)시킴으로써 사출성형이 완료되며 상기 단계들을 계속하여 반복하게 된다.
상기에서 명료해진 바와같이, 본 발명은 마이클웨이브 또는 고주파를 사용하여 상기 상판(10) 및 고정판(11)을 요구되는 온도까지 충분히 가열시켜 사출성형시 미성형 충전부분이 발생되는 것을 확실히 방지할 수 있고 기존에 상기 몰드의 가열온도의 한계성 때문에 실시할 수 없었던 고정밀 사출도 상기 마이크로웨이브 또는 고주파를 사용하여 몰드를 고정밀 사출에 알맞는 온도까지 상승시킬 수 있으므로 충분히 실시할 수 있는 것이다.
또한, 본 발명은 전압조절수단(36)을 구비하고 있기 때문에 사출성형 재료로 사용되는 원료가 다르더라도 그에 따른 알맞은 온도를 설정하여 몰드를 가열시킬 수 있으므로 다양한 재료로 사출하는 경우에도 간편하게 사출형성이 실시 될 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명은 기존의 가열기에 의해서 가열된 오일을 순환시켜 몰드를 가열하여 사출성형하는 방식과는 전혀 달리하게 마이크로웨이브 또는 고주파를 사용하여 몰드를 가열시킴으로써 장치나 설치가 간소화 소형화되어 제작단가가 저렴할 뿐만 아니라 몰드의 온도를 요구되는 돈도로 확실히 가열시킬 수 있으므로 기존 몰드의 온도가 충분히 상승되지 않아 미성형 충전이 발생되고 고정밀 사출이 어렵다는 문제점을 완전히 극복하였을 뿐만아니라 몰드의 온도를 환경이나 사용자의 요구에 따라 간편하게 변경시킬 수 있기 때문에 사용되는 재료에 알맞게 몰드의 온도를 변경시킬 수 있어 다양한 재료에 의한 사출성형도 실시할 수 있는 매우 우수한 발명인 것이다.

Claims (5)

  1. 강철로 형성되어 내측에 소정크기를 갖는 요부가 형성되어 있는 상판(10)과; 강철로 형성되어 내측에 소정크기를 갖는 요부가 형성되어 있고 상기 상판(10)과 맞물려 중공(20)을 형성하고 합성수지재의 유체를 주입하기 위해 상기 중공(20)과 외측면을 관통하게 형성된 탕구(13)를 일체로 갖는 고정판(11)을 포함하는 사출성형 몰드장치에 있어서, 상기 상판(10) 및 고정판(11)의 내측요부에 각각 소정두께로 부착되어 상호 맞물림에 의해 중공(20)을 형성하는 복합재료층(30, 31)과; 상기 상판(10)의 복합재료층(30)에 내장되어 고주파를 받아 마이크로웨이브를 발생시켜 상기 상판(10) 및 고정판(11)의 복합재료층(30, 31)을 순간적으로 가열시키기 위한 마이크로웨이브 발생기(32)와; 상기 마이크로웨이브 발생기(32)의 후면부 소정위치에 부착설치되어 상기 마이크로웨이브 발생기(32)에 고주파를 공급하는 고주파발생기(33)와; 상기 고주파발생기(33)에 변조된 주파수의 전류를 공급하기 위한 고주파코일(34)과; 상기 고주파코일(34)에 정전압의 전류를 공급하기위해 상기 고주파코일과 전기적으로 연결되어 있는 파워서플라이(35)와; 상기 파워서플라이(35)와 전기적으로 연결되어 상기 파워서플라이(35)에 공급되는 전류를 단속하는 몰드 마이콤 제어기(37)와; 상기 상판(10) 및 고정판(11)이 맞물리고 합성수지재 유체가 주입되는 시기를 알리는 트리거신호를 상기 몰드 마이콤 제어기(37)에 송신하기 위하여 상기 몰드 마이콤 제어기(37)와 전기적으로 연결되는 주입몰딩장치제어기(38)로 구성되는 것을 특징으로 하는 사출성형 몰드장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복합재료층(30, 31)은 그라스 파이버로 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형 몰드장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 복합재료층(30, 31)은 폴리 카버네이트로 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형 몰드장치.
  4. 강철로 형성되어 내측에 소정크기를 갖는 요부가 형성되어 있는 상판(10)과; 강철로 형성되어 내측에 소정크기를 갖는 요부가 형성되어 있고 상기 상판(10)과 맞물려 중공(20)을 형성하고 합성수지재의 유체를 주입하기 위해 상기 중공(20)과 외측면을 관통하게 형성된 탕구(13)를 일체로 갖는 고정판(11)을 포함하는 사출성형몰드장치에 있어서, 상기 상판(10)내에 내장되어 고주파에 의해 열을 발생시키는 고주파발생기(40)와; 상기 고주파발생기(40)에 변조된 주파수를 갖는 전류를 공급하기 위하여 상기 고주파 발생기(40)와 연결되어 있는 고주파변환회로(41)와; 상기 고주파변환회로(41)에 정전압의 전류를 공급하기 위해 상기 고주파변환회로(41)와 전기적으로 연결되어 있는 파워서플라이(35)와; 상기 파워서플라이(35)와 전기적으로 연결되어 상기 파워서플라이(35)에 공급되는 전류를 단속하기위한 고주파제어기(42)와; 상기 상판(10) 및 고정판(11)이 맞물리고 합성수지재 유체가 주입되는 시기를 알리는 트리거신호를 상기 고주파제어기(42)에 송신하기 위하여 상기 고주파제어기(42)와 전기적으로 연결되는 주입몰딩장치제어기(38)로 구성되는 것을 특징으로 사출성형 몰드장치.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 파워서플라이(35)는 전압조절수단(36)을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형 몰드장치.
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