KR100949819B1 - Die assembly for tablet - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기전계발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Diodes)의 증착 공정에 사용되는 증착제 성형 다이에 관한 것이고, 또한 성형 다이를 용도별로 규격화함으로써 증착의 용도에 적합하게 분말을 정량화하는 증착제의 성형 다이 어셈블리에 관한 것으로서, 이를 위하여 유기 분말을 상부에서 가압하는 플런저와 유기 분말을 하부에서 가압하는 앤빌을 각각 실린더 형상의 다이에 슬라이드 혹은 고정되도록 설치하고, 다이의 하부에는 베이스를 설치하되, 베이스가 외곽에서는 다이를 지지하고 중앙에서는 엔빌을 지지함으로써 분말을 압력구배(壓力勾配) 없이 고체 타블릿으로 프레싱하도록 구성하며, 더 나아가서 다이를 지지하는 베이스의 외곽에는 계단면을 구비함으로써 프레스 공정시 흔들림을 방지하고 다이와 베이스의 조립 및 분해를 용이하게 구성하고, 상기 플런저는 외주면을 평면과 곡면이 상호 교차하도록 복합면을 구비함으로써 응축된 타블릿의 표면을 균일하게 형성하고 증착 불량을 방지하는 타블릿 성형 다이 어셈블리에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a deposition agent molding die for use in the deposition process of organic light emitting diodes (OLEDs), and a deposition agent for quantifying powders suitable for deposition by standardizing the molding dies for each use. As related to the molding die of the assembly, for this purpose, a plunger for pressing the organic powder at the top and an anvil for pressing the organic powder at the bottom are respectively installed to slide or fixed to the die of the cylindrical shape, and the base is installed at the bottom of the die, The base supports the die at the outside and the anvil at the center to press the powder into a solid tablet without pressure gradient, and furthermore, the base of the base supporting the die is provided with a stepped surface to shake during the press process. And easy assembly and disassembly of the die and base. Configuration, the plunger is directed to a tablet forming die assembly to uniformly form the surface of the tablet by condensing a compound having an outer peripheral surface with a flat surface and a curved surface so as to intersect and prevent deposition defects.
OLED, 증착제, 다이, 플런저, 유기 분말, 앤빌 OLED, Deposition Agent, Die, Plunger, Organic Powder, Anvil
Description
본 발명은 타블릿 성형 다이 어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유기전계발광소자의 증착 공정에 사용되는 타블릿을 성형하기 위하여 유기물질의 분말을 압축하여 원통 형상 혹은 원통의 외주면에 곡면과 평면이 교차하는 형상의 고체로 성형하는 증착제 성형 다이 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a tablet forming die assembly, and more particularly, to compress a powder of an organic material in order to form a tablet used in a deposition process of an organic light emitting device, in which a curved surface and a plane cross on a cylindrical shape or an outer circumferential surface of a cylinder. A deposition agent molding die assembly for molding into a solid shape.
최근, 액정표시장치(LCD ; Liquid Crystal Device)는 가볍고 전력소모가 적은 장점이 있어, 평판디스플레이(FPD ; Flat Panel Display)로서 현재 가장 많이 사용되고 있다.In recent years, liquid crystal devices (LCDs) have a light weight and low power consumption, and are currently being used as flat panel displays (FPDs).
그러나, 액정표시장치는 자체 발광소자가 아니라 수광소자이며 밝기, 콘트라스트, 시야각, 그리고 대면적화 등에 기술적 한계가 있기 때문에, 최근에는 이러한 단점을 극복할 수 있는 새로운 평판디스플레이를 개발하려는 노력이 활발하게 전개되고 있다.However, since LCDs are not light emitting devices but light receiving devices, and have technical limitations in brightness, contrast, viewing angle, and large area, efforts have recently been actively made to develop new flat panel displays that can overcome these disadvantages. It is becoming.
새로운 평판디스플레이 중에서 하나인 유기전계발광소자는 자체 발광형이기 때문에 액정표시장치에 비해 시야각, 콘트라스트 등이 우수하며, 백라이트가 필요 없기 때문에 경량 박형이 가능하고, 소비전력 측면에서도 유리하다.One of the new flat panel displays, the organic light emitting display device has a better viewing angle, contrast, and the like than the liquid crystal display device because of its self-emission type, and is lightweight and thinner because it does not require a backlight, and is advantageous in terms of power consumption.
그리고, 직류 저전압 구동이 가능하고 응답속도가 빠르며 전부 고체이기 때문에 외부충격에 강하고 사용온도 범위도 넓으며, 특히 제조비용 측면에서도 저렴한 장점을 가지고 있다.In addition, since it is possible to drive DC low voltage, fast response speed, and all solid, it is strong against external shock, wide use temperature range, and especially has low cost in terms of manufacturing cost.
특히, 상기 유기전계발광소자의 제조공정에는, 액정표시장치나 PDP(Plasma display Panel)와 달리 증착 및 봉지(encapsulation) 장비가 전부라고 할 수 있기 때문에, 공정이 매우 단순하다.In particular, unlike the liquid crystal display device or plasma display panel (PDP), the deposition and encapsulation equipment are all in the manufacturing process of the organic light emitting device, and thus the process is very simple.
상기 봉지 공정은, 유기발광소자를 외부의 수분 및 산소로부터 보호하기 위하여 내부에 질소가스 등을 봉입한 상태에서 밀봉하는 것이다. The encapsulation step is to seal the organic light emitting element in a state in which nitrogen gas or the like is enclosed in order to protect the organic light emitting element from external moisture and oxygen.
상기 증착 공정은, 포토리소그라피법, 스크린 인쇄법 혹은 미세메탈 마스크를 이용한 증착법 등이 있고, 유기막은 수분에 취약하여 통상적인 포토리소그라피 방법으로 유기막층을 형성하는 것은 한계가 있기 때문에, 주로 미세메탈 마스크를 이용한 증착 방법을 사용한다.The deposition process includes a photolithography method, a screen printing method, or a deposition method using a fine metal mask. Since the organic film is vulnerable to moisture, forming an organic film layer by a conventional photolithography method is limited. The deposition method using the above is used.
한편, 공개특허공보 10-2004-0081008호는 상기 증착에 사용되는 타블릿의 제조장치 및 방법에 관하여 소개하고 있다. 상기 장치에 의하면, 도 1에 도시된 바와 같이 유기 분말이 다이(10)와 하부 펀치(20)에 의하여 형성된 공극에 충진되고, 상부 펀치(30)에 의하여 가압 됨으로써, 고체 타블릿이 소결되는 구성이 개시되어 있다.On the other hand, Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2004-0081008 introduces a tablet manufacturing apparatus and method used for the deposition. According to the apparatus, as shown in FIG. 1, the organic powder is filled in the gap formed by the
그러나 상기와 같은 종래의 타블릿 성형장치에 의하면 다음과 같은 문제점이 있게 된다.However, according to the conventional tablet forming apparatus as described above, there are the following problems.
중앙에 공극을 형성하는 다이(10)에는 상부 펀치(30)와 하부 펀치(20)가 상,하로 장착되고 작동되기 때문에, 상부 펀치(30)와 하부 펀치(20)의 압력이 분말에 수직으로 작용하지 않게 되고, 일측으로 편심되어 작용하기 쉬우며, 따라서 고체 타블릿(T)에는 중심에서 멀어질수록 압력 구배가 발생할 확률이 그만큼 높아지며, 결국 증착 불량의 원인이 된다.Since the
하부 펀치(20)가 다이(10)의 공극 하부에 삽입된 상태에서 상부 펀치(30)에 상당한 압력이 가해지게 되면, 이를 완충할 수 있는 여유가 없으며, 일방적인 압력은 타블릿에 균열을 발생하여 불량의 원인이 되기도 한다. 특히 분말에 함유된 수분이나 에어를 배출할 방법이 없다.If a significant pressure is applied to the
무엇보다도, 이와 같이 조립되는 다이(10)에는 공극을 항상 원통 형상으로밖에 성형할 수 없는 한계가 있으며, 다양한 타블릿의 성형이 곤란한 문제점이 있다.Above all, the die 10 assembled as described above has a limitation that the voids can always be formed only in a cylindrical shape, and there is a problem in that molding of various tablets is difficult.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 상부 펀치의 압력이 분말에 수직으로 작용하여 타블릿의 중심과 주변 모두에서 균일한 압력이 형성되는 타블릿 형성 다이 어셈블리를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is that the pressure of the upper punch acts perpendicular to the powder to form a uniform pressure in both the center and the periphery of the tablet It is to provide a tablet forming die assembly.
본 발명의 다른 목적은, 상부 펀치의 압력이 다이의 측면에서 효과적으로 완충되는 타블릿 성형 다이 어셈블리를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a tablet forming die assembly in which the pressure of the upper punch is effectively buffered at the sides of the die.
본 발명의 또 다른 목적은, 타블릿의 형상을 다양하게 성형함으로써 증착불량을 방지하는 타블릿 성형 다이 어셈블리를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a tablet molding die assembly which prevents deposition failure by variously shaping the shape of the tablet.
본 발명의 또 다른 목적은, 용도별로 증착에 적합하게 분말을 정량화할 수 있는 타블릿 성형 다이 어셈블리를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a tablet molding die assembly capable of quantifying the powder to be suitable for deposition by application.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 분말을 프레싱하여 증착용 고체 타블릿을 성형하는 다이 어셈블리에 있어서, 내측에는 상기 타블릿 형상의 가이드 홀이 성형되어 있는 실린더 형상의 상부 다이와, 상부 다이와 조립되어 상부 다이를 지지하는 실린더 형상의 하부 다이와, 가이드 홀을 상하로 슬라이드하면서 상기 분말을 상부에서 가압하는 플런저와, 적어도 상부 일측은 상기 가이드 홀에 위치하고, 상기 분말을 하부에서 가압하는 하부 앤 빌과, 상기 하부 다이의 실린더 내측에 설치되고, 상기 하부 앤빌을 지지하는 베이스 다이를 포함하고, 하부 다이의 상면과 접촉하는 상부 다이에는 하부 다이가 삽입된 상태로 결합하도록, 단차면을 구비한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention is a die assembly for pressing a powder to form a solid tablet for deposition, the inside of the cylindrical shape in which the tablet-shaped guide hole is formed An upper die, a cylindrical lower die assembled with the upper die to support the upper die, a plunger for urging the powder from the top while sliding the guide hole up and down, and at least one upper side is located in the guide hole, and the powder is A lower die which is pressurized, and a base die which is installed inside the cylinder of the lower die and supports the lower anvil, and which is coupled to the upper die in contact with the upper surface of the lower die with the lower die inserted; It has a rear surface.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 본 발명은 분말을 프레싱하여 증착용 고체 타블릿을 성형하는 다이 어셈블리에 있어서, 내측에는 상기 타블릿 형상의 가이드 홀이 성형되어 있는 실린더 형상의 상부 다이와, 가이드 홀을 상하로 슬라이드하면서 상기 분말을 상부에서 가압하는 플런저와, 적어도 상부 일측은 상기 가이드 홀에 위치하고, 상기 분말을 하부에서 가압하는 하부 앤빌과, 일측은 외곽에서 상기 상부 다이를 지지하고, 타측은 중앙에서 상기 하부 앤빌을 지지하는 베이스 다이를 포함하고, 상기 베이스 다이의 일측과 면 접촉하는 상부 다이에는 베이스 다이가 삽입된 상태로 결합하도록, 단차면을 구비한다.According to another feature of the present invention, the present invention is a die assembly for pressing a powder to form a solid tablet for vapor deposition, wherein the inner cylindrical upper die and the guide hole is formed in the tablet-shaped guide hole up and down Plunger for pressing the powder from the upper side while sliding, at least one upper side is located in the guide hole, the lower anvil to press the powder from the lower side, one side to support the upper die from the outside, the other side from the lower to the center It includes a base die for supporting the anvil, the upper die which is in surface contact with one side of the base die is provided with a step surface, so that the base die is coupled in the inserted state.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 본 발명은 분말을 프레싱하여 증착용 고체 타블릿을 성형하는 다이 어셈블리에 있어서, 내측에는 상기 타블릿 형상의 가이드 홀이 성형되어 있는 실린더 형상의 상부 다이와, 상기 가이드 홀을 상하로 슬라이드하면서 상기 분말을 상부에서 가압하는 플런저와, 일측은 외곽에서 상기 상부 다이를 지지하고, 타측은 중앙에서 단면이 상기 가이드 홀과 대응되고, 상기 가이드 홀의 내측 일부까지 연장되며, 상기 분말을 하부에서 가압하는 베이스 다이와, 상기 베이스 다이의 타측 상부에는 상기 분말을 하부에서 직접 가압하는 하부 앤빌을 포함하고, 상기 베이스 다이의 일측과 면 접촉하는 상부 다이에는 베이스 다이가 삽입된 상태로 결합하도록, 단차면을 구비한다.According to still another aspect of the present invention, the present invention provides a die assembly for pressing a powder to form a solid tablet for vapor deposition, wherein a cylindrical upper die is formed in which the tablet-shaped guide hole is formed, and the guide hole is formed. The plunger pressurizes the powder from the top while sliding up and down, and one side supports the upper die at the outer side, and the other side corresponds to the guide hole in the center, and extends to an inner part of the guide hole, and the powder A base die pressurized from a lower portion, and a lower anvil pressurizing the powder directly from the lower portion of the other side of the base die, and a base die coupled to an upper die in contact with one side of the base die in an inserted state; It has a stepped surface.
상기 가이드 홀은, 내주면이 평면과 곡면으로 상호 교차하도록, 양측 가장자리가 수직으로 커팅된 원통 형상이다.The guide hole has a cylindrical shape in which both edges are vertically cut such that the inner circumferential surface intersects in a plane and a curved surface.
상기 타블릿과 직접 접촉하는 상부 다이의 내측면과, 플런저의 저면과, 하부 앤빌의 상면은 적어도 스테인레스 스틸로 제작되고, 열처리되며, 연마처리된다.The inner surface of the upper die, the bottom surface of the plunger, and the upper surface of the lower anvil, which are in direct contact with the tablet, are made of at least stainless steel, heat treated and polished.
상기 플런저는, 상기 분말의 압축기능과 함께 상기 타블릿의 탈거기능을 동시에 수행하도록, 플런저가 최대로 가압된 상태에서 상기 상부 다이의 상면 위로 적어도 15㎜ 이상 노출되는 길이로 제작된다.The plunger is manufactured to a length that is exposed at least 15 mm above the upper surface of the upper die while the plunger is fully pressurized to simultaneously perform the stripping function of the tablet together with the compression function of the powder.
상기 베이스 다이의 상면과 상기 상부 다이의 저면 사이에는 에어를 일시 수용하는 공간이 형성된다.A space for temporarily receiving air is formed between the upper surface of the base die and the lower surface of the upper die.
상기 베이스 다이의 측면 일측에는 상기 에어를 배출하는 배출 포트를 더 포함한다.One side of the base die further includes a discharge port for discharging the air.
상기 분말의 상측에는 하부 앤빌과 대응되는 상부 앤빌을 더 포함한다.The upper side of the powder further includes an upper anvil corresponding to the lower anvil.
상기 하부 앤빌 및/또는 타블릿과 대응되는 가이드 홀의 하부 직경은 상부 직경과 비교하여 0.2㎜ 내지 1.0㎜ 더 확장된다.The lower diameter of the guide hole corresponding to the lower anvil and / or tablet extends 0.2 mm to 1.0 mm further compared to the upper diameter.
위에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 구성에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.As described above, according to the configuration of the present invention, the following effects can be expected.
첫째, 유기 분말을 상부에서 가압하는 플런저와 하부에서 가압하는 앤빌이 그 내부에서 작동되도록 몸체를 형성하는 실린더 다이 구조에 있어서, 실린더 다이 를 하부에서 지지하도록 하부 다이 혹은 베이스를 더 구비함으로써, 진공 펌프 혹은 유압 펌프의 고압에도 불구하고 분말에 압력 구배가 발생하지 않음으로써, 타블릿의 결정을 균일하게 조성하고, 증착시 불량을 방지하는 작용효과가 기대된다.First, in the cylinder die structure in which the plunger for pressurizing the organic powder at the top and the anvil for pressurizing the bottom is formed therein, further comprising a lower die or base to support the cylinder die at the bottom, thereby providing a vacuum pump. Alternatively, the pressure gradient does not occur in the powder despite the high pressure of the hydraulic pump, so that the tablet crystals are uniformly formed and the effect of preventing defects during deposition is expected.
둘째, 상기 실린더 다이와 하부 다이 혹은 실린더 다이와 베이스를 상하로 조립함에 있어서, 하부 다이 혹은 베이스의 상면에 대응되는 실린더 다이의 저면에 단차면을 구성하여 하부 다이 혹은 베이스가 실린더 다이에 삽입되도록 구성함으로써, 프레싱 공정에서 흔들림을 방지하고, 다이의 조립 및 분해에 있어서 기준점을 마련하는 작용효과가 기대된다.Second, in assembling the cylinder die and the lower die or the cylinder die and the base up and down, by forming a step surface on the bottom surface of the cylinder die corresponding to the upper surface of the lower die or the base, so that the lower die or the base is inserted into the cylinder die, The effect of preventing shaking in the pressing process and providing a reference point in assembling and disassembling the die is expected.
셋째, 상기 하부 다이 혹은 베이스를 더 구비함으로써, 실린더 다이와 하부 다이 혹은 베이스 사이에 완충공간을 형성하게 되고, 분말에 포함된 수분이나 에어를 최대한 배출함으로써 증착제의 질을 향상시키는 작용효과가 기대된다.Third, by further providing the lower die or base, a buffer space is formed between the cylinder die and the lower die or base, and the effect of improving the quality of the deposition agent is expected by maximally discharging water or air contained in the powder. .
넷째, 플런저 및 앤빌의 형상을 다양하게 형성하고, 특히 원통 형상에서 상하로 수직하게 커팅면을 둠으로써 곡면과 평면이 상호 교차하게 성형되고, 증착시 증착제의 배열을 증착 환경에 따라 적절하게 수행할 수 있는 작용효과가 기대된다.Fourth, the shape of the plunger and the anvil is variously formed, and the curved surface and the plane are formed to cross each other by arranging the cutting surface vertically and vertically in the cylindrical shape, and the arrangement of the deposition agent during deposition is appropriately performed according to the deposition environment. It is expected to work.
다섯째, 유기물질의 분말을 타블릿로 성형함에 있어서 규격별로 다양하게 다이를 구비할 수 있기 때문에, 증착의 용도별로 분말을 정량화할 수 있는 효과적인 증착이 가능해진다.Fifth, since the die may be provided in various forms for forming the powder of the organic material into the tablet, the effective deposition capable of quantifying the powder for each use of the deposition becomes possible.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 타블릿을 성형하는 다이 어셈블리의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a die assembly for molding a tablet according to the present invention having the configuration as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예(제1실시예)에 의하면, 타블릿(T)을 성형하는 다이 어셈블리(100)는, 내측에는 타블릿 형상의 가이드 홀(102)이 성형되어 있는 상부 다이(110), 상기 상부 다이와 조립되어 상부 다이(110)를 지지하는 하부 다이(120), 가이드 홀(102)을 상하로 슬라이딩하면서 분말을 상부에서 가압하는 플런저(130), 적어도 상부 일측이 상기 가이드 홀에 삽입되어 분말을 하부에서 가압하는 하부 앤빌(140), 외곽에서는 상기 하부 다이와 결합되고, 중앙에서는 하부 앤빌(140)을 지지하는 베이스 다이(150)를 포함하여 구성된다.2 and 3, according to one embodiment (first embodiment) of the present invention, the die
상기 상부 다이(110)는, 실린더 형상을 하고 있고, 내부에는 수직으로 가이드 홀(102)이 성형된다. 본 발명의 가장 큰 특징은 상기 가이드 홀(102)의 형상이 여러 가지로 성형되는데 있다. 가이드 홀(102)은, 통상의 원통 형상으로 성형되기도 하지만, 반드시 이에 제한되는 것은 아니고, 양측 가장 자리가 수직으로 커팅된 복합 형상을 하고 있다. 즉, 본 발명의 가이드 홀(102)은, 평면과 곡면이 상호 교차하여 반복되는 형상을 하고 있다.The
이와 같이 플런저(130)의 일면은 평면으로 구성하고, 타면은 곡면으로 구성하게 되면, 전체를 원형으로 성형할 때보다, 플런저(130)에 고압이 가해질 때 상기 플런저의 회전을 방지함으로써 미끄러짐 현상을 방지할 수 있고, 더불어 성형이 용이하고, 타블릿(T)의 표면을 균일하게 유지하며, 타블릿(T)의 내구성을 증진하는 효과가 있다. 또한, 증착을 위하여 타블릿(T)을 배열함에 있어서 타블릿(T)의 간 격을 일정하게 유지하는데 유리하고, 타블릿(T)을 연속하여 일렬로 정렬하는 경우에는 타블릿(T) 사이의 여백을 최소화하여 타블릿의 배열밀도를 높이는데 기여한다.As such, when one surface of the
상기 상부 다이(110)를 포함한 어셈블리(100)는, 강철로 성형하되, 녹이 발생하지 않는 스테인레스 스틸로 제작하는 것이 바람직하다. 특히, 철(Fe)이 없거나 적은 일반 스테인레스 스틸로 제작하게 되면, 고압에 충분히 견딜 수 있는 열처리가 어렵기 때문에, 고압에 강한 열간다이스강(SKD 61)을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 이와 같이, 타블릿(T)과 직접 접촉하는 가이드 홀(102), 플런저(130), 앤빌(140)의 표면은 타블릿(T)의 표면을 균일하고 일정하게 형성하도록, 열처리 되고, 연마가 이루어진다.The
상기 하부 다이(120)는, 성형 후 타블릿(T)을 어셈블리(100)에서 분리할 수 있도록 상부 다이(110)와 탈부착되게 구성한다. 하부 다이(120) 역시도 상부 다이(110)와 마찬가지로 실린더 형상을 하고 있다.The
본 발명에 의하면, 상부 다이(110)와 하부 다이(120)의 결합이 용이하고, 프레스 공정에서 상부 다이(110)와 하부 다이(120)가 어긋나지 않도록 하며, 특히 플런저(130)가 좌우 편심되지 않고 수직으로 하강할 수 있도록, 상부 다이(110) 혹은 하부 다이(120) 중 어느 일방에 단차면(계단면)를 형성하고, 타방이 상기 단차면과 결합하도록 구성하는데 특징이 있다.According to the present invention, the
즉, 상부 다이(110)의 하부면 외측에 소정 두께의 단차면(ⓐ 부분)을 형성하고, 하부 다이(120)의 상부면이 상기 단차면과 대응되도록 한다. 이때, 단차면의 두께는 하부 다이(120)의 두께와 일치하도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 단차면을 형성하게 되면, 플런저(130)의 상하 슬라이드가 원활하게 수행되고, 이에 따라 형성되는 타블릿(T)의 좌우측에 압력구배가 발생하지 않아 증착 공정에서 증착 불량을 방지할 수 있다. 뿐만 아니라, 단차면이 존재함으로써, 상부 다이(110)와 하부 다이(120)를 정렬하는 기준을 마련하여 조립이 용이해지는 장점도 있다.That is, a stepped surface (ⓐ portion) having a predetermined thickness is formed outside the lower surface of the
상기 플런저(130)는, 원하는 타블릿(T) 형상 즉, 가이드 홀(102)과 일치하도록 성형한다. 플런저(130)는, 프레스 공정에서는 타블릿(T)을 가압하는 기능을 수행하고, 프레스 공정 후에 타블릿(T)을 상부 다이(110)에서 탈거하는 공정에서, 이를 분리하는 기능을 수행한다. 플런저(130)는, 타블릿(T)이 최대로 가압된 상태에서 모델별로 차이가 있기는 하지만, 상부 다이(110)의 상면 위로 적어도 15㎜ 이상 노출되는 정도의 길이로 제작되는 것이 바람직하다.The
상기 하부 앤빌(140)은, 플런저(130)가 상부에서 타블릿(T)에 가하는 작용에 대하여 타블릿(T)에 대하여 다시 반작용을 할 수 있도록 타블릿(T)을 하부에서 가압하는 기능을 수행하고, 상부 일측은 가이드 홀(102)과 밀접하게 설치되지만, 하부 일측은 상부 다이(110)와 하부 다이(120) 혹은 베이스 다이(150) 사이의 공간에 위치한다. 상기 공간은, 프레스 공정에서 분말의 압축시 발생하는 수분 혹은 에어를 일시 저장하는 완충기능을 수행하고, 상기 에어는 배출 포트(160)로 배출된다.The
상기 분말의 상측에는 하부 앤빌(120)과 대응되는 상부 앤빌(142)을 더 구비할 수 있다.An
상기 하부 앤빌(140) 및/또는 타블릿(T)과 대응되는 가이드 홀(102)의 직경 을 더 확장(ⓑ 부분)할 수 있다. 이는 유압 펌프 혹은 진공 펌프에 의하여 타블릿(T)에 1톤(ton) 내지 수십톤의 압력이 작용할 때, 분말이 응집되면서 타블릿(T)을 형성하기도 하지만, 타블릿(T)에 균열을 발생할 수 있기 때문에, 순간 가해지는 압력을 일시 저감할 수 있도록 완충지역을 설정하기 위한 것이다. 이는 분말에서 발생하는 수분 혹은 에어를 원활하게 배출하는 기능도 아울러 수행한다. 타블릿(T)의 사이즈에 따라 적절하게 0.2㎜에서 1.0㎜까지 직경을 확장할 수 있다.The diameter of the
상기 가이드 홀(102)의 상측에는 플런저(130)의 삽입을 용이하게 할 수 있도록 상측으로 갈수록 직경이 최대 3㎜까지 더 넓어지는 테이퍼면(ⓒ 부분)을 더 성형할 수 있다.An upper side of the
본 발명의 일실시예(제1실시예)에 의하면, 하부 다이(120)와 베이스 다이(150)를 분리하여 제작하지만, 다른 실시예에 의하면, 하부 다이(120)와 베이스 다이(150)를 일체로 제작한다.According to one embodiment (first embodiment) of the present invention, the
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예(제2실시예)에 의하면, 다이 어셈블리(200)는, 내측에는 타블릿(T) 형상의 가이드 홀(202)이 성형되어 있는 실린더 형상의 상부 다이(210), 가이드 홀(202)을 상하로 슬라이딩하면서 상기 분말을 상부에서 가압하는 플런저(230), 적어도 상부 일측은 가이드 홀(202)에 위치하고, 상기 분말을 하부에서 가압하는 하부 앤빌(240)과, 외곽에서는 상부 다이(210)를 지지하고, 중앙에서는 하부 앤빌(240)을 지지하는 베이스 다이(250)를 포함한다. 베이스 다이(250)의 일측과 접촉하는 상부 다이(210)에 단차면을 구비하는 것은 상기 일실시예와 동일하다. 상기 플런저(230)의 하부에는 상부 앤 빌(242)를 더 개재하여 구성할 수 있다.According to another embodiment (second embodiment) of the present invention as shown in FIGS. 4 and 5, the
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 또 다른 실시예(제3실시예)에 의하면, 다이 어셈블리(300)는, 내측에는 상기 타블릿(T) 형상의 가이드 홀(302)이 성형되는 실린더 형상의 상부 다이(310), 가이드 홀(302)을 상하로 슬라이딩하면서 상기 분말을 상부에서 가압하는 플런저(330), 외곽에서는 상부 다이(310)를 지지하고, 타측에서는 단면이 상기 가이드 홀(302)과 대응되고, 상기 가이드 홀의 내측 일부까지 연장되며, 상기 분말을 하부에서 가압하는 베이스 다이(350)를 포함한다. 베이스 다이(350)의 일측과 접촉하는 상부 다이(310)에 단차면을 구비하는 것은 상기 일실시예와 동일하다. 이때, 베이스 다이(350)의 중앙부가 가이드 홀(302)의 일정 지점까지 연장되기 때문에, 분말을 하부에서 지지하고는 있지만, 베이스 다이(350)의 중앙 상부에 상기 분말을 하부에서 직접 가압하는 하부 앤빌(340)을 더 포함하여 구성할 수 있다.6 and 7, according to another embodiment (third embodiment) of the present invention, the
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 타블릿(T)을 성형하는 다이 어셈블리의 작용을 제2실시예에 의거하여 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the die assembly for forming the tablet T according to the present invention having the above-described configuration will be described in detail with reference to the accompanying drawings based on the second embodiment.
우선, 유기 물질 등을 분말 형태로 준비한다. 유기 분말은, 유기정공수송 물질, 또는 유기전자수송 물질과 같은 유기물이거나 산화지르코늄, 산화알루미늄, 실리카, 산화티탄, 산화마그네슘과 같은 산화물 혹은 무기물을 모두 포함하는 분말 형태를 총칭한다.First, an organic substance or the like is prepared in powder form. The organic powder is an organic material such as an organic hole transport material or an organic electron transport material, or a powder form collectively containing all oxides or inorganic materials such as zirconium oxide, aluminum oxide, silica, titanium oxide, and magnesium oxide.
예컨대, 유기물은 대표적으로 유기전계발광소자에서 캐소드전극과 애노드전 극 사이에 형성되어 발광되는 유기발광층으로 사용되고, 산화물은 태양전지나 액정표시소자, 그 밖의 수광소자의 전극 등을 제작하는데 사용되며, 심지어 자동차나 건축물의 글라스에 이용되는 열선 반사막이나, 대전방지막, 냉동쇼 케이스 등의 투명 발열체로도 사용될 수 있다.For example, the organic material is typically used as an organic light emitting layer formed between the cathode electrode and the anode electrode in the organic electroluminescent device to emit light, the oxide is used to manufacture the electrode of the solar cell, liquid crystal display device, other light receiving device, etc. It may also be used as a transparent heating element such as a heat ray reflecting film used in a glass of an automobile or a building, an antistatic film or a freezing show case.
다음, 플런저(230)를 제외하고 다이 어셈블리(200)를 조립한다. 가이드 홀(202)을 통하여 유기 물질을 분말의 형태로 다이 어셈블리(200)에 충진하고, 플런저(230)를 유기물질 상부에 설치한다. 도 8에 도시된 바와 같이, 다이 어셈블리를 프레스에 안착시킨다. 프레스에는 하부에 이동 플레이트(A)가 구비되고, 상부에 고정 플레이트(B)가 구비된다. 이동 플레이트(A)는 유압 펌프(P) 혹은 진공 펌프(P)에 의하여 상하로 이동하고, 고정 플레이트(B)는 이동이 없다. 따라서, 다이 어셈블리(200)는 프레스의 이동 플레이트(A) 상에 안착된다.Next, the
도 9에 도시된 바와 같이, 프레스를 구동하여 이동 플레이트(A)가 상방으로 이동하면, 플런저(230)는 고정 플레이트(B)에 의하여 지지 됨으로써, 플런저(230)가 하부로 가압된다. 분말 형태의 유기 물질은 가이드 홀(302) 내부에서 상측으로는 플런저(혹은 상부 앤빌)에 의하여 가압되고, 하측에서는 하부 앤빌에 의하여 가압됨으로써, 도 10에 도시된 바와 같이, 고체 상태로 압축되며, 타블릿(T)으로 성형된다. 이때, 분말 속에는 수분을 포함한 에어가 다량 함유되어 있기 때문에, 분말 속에 함유된 에어는 상부 다이와 하부 다이 사이의 공간을 경유하여 배출 포트로 배출된다.As shown in FIG. 9, when the moving plate A moves upward by driving the press, the
성형이 완료되면, 프레스의 이동 플레이트(A)를 하방으로 이동시켜, 다이 어 셈블리(200)를 프레스에서 분리한다. 상부 다이(210)와 하부 다이(220)를 해체하고, 하부 앤빌(240)을 분리한 상태에서 도 11에 도시된 바와 같이, 상부 다이(210)를 탈거용 다이(도면부호 없음) 위에 올려놓고 상부에서 플런저(230)를 이용하여 가이드 홀(202)로부터 타블릿(T)을 탈거한다. 이때, 탈거용 다이의 홀은 타블릿(T)의 직경보다 크기 때문에, 탈거가 용이하다.When the molding is completed, the moving plate (A) of the press is moved downward to separate the
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 실린더 형상의 다이에 유기 분말을 충진하고, 플런저가 유기 분말을 상부에서 가압하며, 앤빌이 유기 분말을 하부에서 가압할 때, 고압에도 불구하고 균형을 유지하도록 외곽에서는 다이를 지지하고 중앙에서는 앤빌을 지지하는 베이스를 더 구비하며, 다이와 베이스가 고압에도 불구하고 흔들리지 않도록 베이스의 상면과 접하는 다이의 저면 일측에 단차면을 더 형성하는 구성을 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.As described above, the present invention fills the cylindrical die with the organic powder, the plunger pressurizes the organic powder from the top, and when the anvil presses the organic powder from the bottom, to maintain the balance despite the high pressure Equipped with a base for supporting the die and the anvil in the center, and to further form a stepped surface on one side of the bottom of the die in contact with the upper surface of the base so that the die and the base does not shake despite high pressure. Able to know. Within the scope of the basic technical idea of the present invention, many other modifications will be possible to those skilled in the art.
도 1은 종래 기술에 의한 타블릿 성형 다이 어셈블리의 구성을 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a tablet molding die assembly according to the prior art.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 타블릿 성형 다이 어셈블리의 구성을 각각 나타내는 사시도 및 단면도.2 and 3 are each a perspective view and a cross-sectional view showing the configuration of a tablet forming die assembly according to a first embodiment of the present invention.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 타블릿 성형 다이 어셈블리의 구성을 각각 나타내는 사시도 및 단면도.4 and 5 are respectively a perspective view and a cross-sectional view showing the configuration of a tablet forming die assembly according to a second embodiment of the present invention.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제3실시예에 의한 타블릿 성형 다이 어셈블리의 구성을 각각 나타내는 사시도 및 단면도.6 and 7 are a perspective view and a cross-sectional view respectively showing the configuration of a tablet forming die assembly according to a third embodiment of the present invention.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 제2실시예에 의한 타블릿 성형과정을 나타내는 작동상태도.8 to 11 is an operating state diagram showing a tablet forming process according to a second embodiment of the present invention.
**도면의 주요구성에 대한 부호의 설명**** Description of Codes for Major Configurations of Drawings **
100, 200, 300: 다이 어셈블리 102, 202, 302: 가이드 홀100, 200, 300: die
110, 210, 310: 상부 다이 120: 하부 다이110, 210, 310: upper die 120: lower die
130, 230, 330: 플런저 140, 240, 340: 하부 앤빌130, 230, 330:
142, 242, 342: 상부 앤빌 150, 250, 350: 베이스 다이142, 242, 342:
160, 260, 360: 배출 포트160, 260, 360: discharge port
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