KR20050113652A

KR20050113652A - 사출성형 동시 가식품의 제조방법 및 사출성형 동시 가식용금형

Info

Publication number: KR20050113652A
Application number: KR1020057017226A
Authority: KR
Inventors: 에이지 후루카와; 나오토 토요카
Original assignee: 니혼샤신 인사츠 가부시키가이샤
Priority date: 2003-03-25
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2005-12-02
Also published as: TW200510161A; CA2519881A1; TWI326243B; WO2004085130A1; WO2004085130A8; EP1607203A1; US20060188595A1; EP1607203A4

Abstract

가식필름(5)과 금형(1)으로 형성되는 성형공간부(3)에 성형수지(4)를 주입하게 되는 사출성형 동시 가식품(10)의 제조방법에서, 상기 성형공간부가 제품성형공간부(31)와, 이 제품성형공간부 주위에 형성되어 상기 제품성형공간부로부터 상기 성형수지를 배출하기 위해 상기 성형수지가 유입되는 수지배출용 성형공간부(33)로 이루어져, 상기 제품성형공간부에 상기 성형수지를 주입함과 더불어, 상기 주입된 성형수지의 일부를 제품성형공간부로부터 상기 수지배출용 성형공간부로 배출하면서, 제품성형공간부에 상기 성형수지의 충전을 실행하도록 되어 있다.

Description

사출성형 동시 가식품의 제조방법 및 사출성형 동시 가식용 금형{Method for producing injection-molded and in-mold decorated article and mold for injection molding with in-mold decoration}

본 발명은, 상호 대향되게 배치된 제1금형과 제2금형 사이에 가식필름을 배치해서, 이 가식필름을 상기 제1금형에 의해 형성되는 성형공간부에 용융된 성형수지를 주입하여, 이 주입에 의해 상기 성형공간부에 충전된 상기 성형수지를 고화시킴과 더불어, 성형수지의 표면에 상기 가식필름에 의해 가식을 행하는 사출성형 동시 가식품(加飾品)의 제조방법 및 이를 제조하는데 쓰이는 사출성형 동시 가식용 금형에 관한 것이다.

근년, 경박단소화의 요구에 따라, 전자기기의 성형품이나 각종 부품을 될 수 있으면 두께를 얇게 해야 하는 요망이 높아지고 있다. 이러한 요망에 응하기 위해, 각 제품의 외형에 적합한 성형공간부와 성형공간부의 전체주위를 에워싸는 보조공간부로 구성되는 사출성형 금형을 이용한 수지성형품의 제조방법에 관한 것으로, 예컨대 일본국 특허 제3044027호 공보에 기재되어 있는 것과 같은 수지성형품의 제조방법이 있다.

이 종래의 성형품 제조방법에서는, 상호 대향되게 배치된 2개의 금형에 의해 형성되는 공간인 성형공간부의 전체주위를 에워싸는 보조공간부에 용융된 성형수지를 게이트부로부터 주입시킨 후, 보조공간부를 매개로 성형공간부로 성형수지를 주입하여 수지성형품을 얻는 발명에서, 보조공간부의 모든 방향에서 성형공간부로 수지를 유입시킬 수가 있기 때문에, 성형공간부가 두께가 얇다 하더라도 수지를 균일하게 유입하기가 쉽게 될 수 있도록 되어 있다.

여기서, 상기 2개의 금형에 의해 각 공간이 형성된 상태의 각 금형의 모식 단면도를 도 50a에 나타내고, 도 50a에서의 각 공간으로 용융된 성형수지를 주입할 때의 성형수지의 흐름을 나타낸 모식 평면도를 도 50b에 나타내고서, 이들 도면을 가지고 상기 종래의 제조방법에 대해 구체적으로 설명한다.

도 50a에 도시된 것과 같이, 2개의 금형, 즉 제1금형(501)과 제2금형(502)이 상호 대향하도록 배치되고서 상호 몰드조임됨으로써 각 금형(501 및 502)의 안쪽 표면 사이에는, 성형공간부(503)와 이 성형공간부(503)의 외주 전체에 걸쳐 연통되어 배치된 보조공간부(504)가 형성되도록 되어 있다. 보조공간부(504)에는, 제1금형(501)의 외부로부터 용융된 성형수지가 주입될 수 있는 게이트부(514)가 연통되도록 갖춰져 있다.

이와 같은 상태에서, 게이트부(514)로부터 보조공간부(504) 내로 용융된 성형수지의 주입이 이루어지게 되면, 보조공간부(504) 내에 주입된 성형수지는, 도 21b에 도시된 것과 같이, 성형공간부(503)의 외주 전체를 돌아들도록 흐른 후, 성형공간부(503)의 대략 중앙부분을 향해 흘러들도록 해서(화살표 d가 성형수지의 흐름방향을 나타냄), 보조공간부(504)로부터 성형공간부(503)로 성형수지의 도입이 이루어지게 된다. 즉, 게이트부(514)를 통해 보조공간부(504)로 주입된 성형수지는, 보조공간부(504)로부터 성형공간부(503)를 향하는 모든 방향으로부터 성형공간부(503) 내로 도입될 수 있게 된다. 이와 같이 모든 방향에서 성형공간부(503) 내로 성형수지가 도입되게 됨으로써, 두께가 얇은 성형공간부(503) 내로 대략 균일한 상태로 성형수지의 공급이 이루어질 수가 있게 된다.

그리고, 도입된 성형수지가 고화된 후, 제1금형(501)과 제2금형(502)이 떨어져 두께가 얇은 수지성형품(505)이 취출되게 된다. 그리고 그 후에 이 수지성형품(505)의 표면에의 가식이, 예컨대 인쇄나 도장에 의해 이루어짐으로써 사출성형 가식품이 제조되게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 수지성형품의 제조방법에서는, 수지성형품이 형성된 후에, 이 수지성형품에 대한 가식이 이루어지도록, 가식이 후가공(後加工)으로 되기 때문에, 가식이 다층으로 되어 생산효율이 나쁜데다가, 성형품이 입체형상으로 되어 있어서 쉽게 인쇄할 수 없기도 하고, 정밀도를 필요로 하는 패턴에서는 도장할 수 없는 경우가 있다고 하는 문제가 있다.

또, 게이트부(514)보다 보조공간부(504)에 주입되어 용융된 성형수지가, 보조공간부(504)를 거쳐 성형공간부(503) 내로 주입되기 때문에, 즉 성형공간부(503)의 전체주위를 에워싸도록 배치된 보조공간부(504)로부터 성형공간부(503)를 향해 용융된 성형수지가 흘러들기 때문에, 다음과 같은 문제가 있게 된다.

즉, 가스를 많이 포함한 용융된 성형수지의 선단 부분이 성형공간부(503)의 중심부로 모이게 되어, 성형된 수지성형품(505)의 중심부에 가스가 잔류하게 된다. 그리고, 이와 같이 가스가 잔류한 상태에서, 용융된 성형수지가 성형공간부(503)의 중심부 부근에서 서로 부딪치게 되면, 도 52의 수지성형품(505)의 모식도에 도시된 것과 같이, 성형공간부(503)에 의해 형성된 수지성형부(505a;도면 중 505b는 보조공간부(504)에 의해 형성된 수지성형부임)의 중심부 부근에서, 가스에 의한 수지 그을음(552)이 발생할 염려가 있다. 또, 도 51에 도시된 것과 같이, 용융된 성형수지가 성형공간부(503)의 중심부 부근에서 서로 부딪치게 됨으로써, 성형공간부(503)에 의해 형성된 수지성형부(505a)의 대략 중심부 부근에서, 웰드(551)가 생기기 쉽다고 하는 문제가 있다.

또, 성형공간부(503)의 전체주위를 에워싸는 보조공간부(504)를 매개로 용융된 성형수지를 성형공간부(503)로 주입해서, 성형공간부(503)로 모든 방향에서 대략 균일한 성형수지가 주입되도록 하기 위해, 성형공간부(503)를 사이에 두고 게이트부(514)와 반대쪽에 위치하는 보조공간부(504)에, 성형공간부(503)로 성형수지가 충전되기 시작하기 전까지 성형수지의 충전을 행해야 할 필요가 있다고 하는 제약이 있게 된다. 이와 같은 제약의 존재는, 성형공간부(503) 및 보조공간부(504)의 형상이나 배치를 실질적으로 매우 제한된 것으로 한정시킨다고 하는 문제가 있다.

도 1은, 본 발명의 제1실시예에 따른 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 나타낸 모식 단면도로서, 성형수지가 주입되기 전의 상태를 나타내고,

도 2는, 상기 제1실시예의 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서, 성형수지의 주입상태를 나타낸 모식 단면도,

도 3은, 상기 제1실시예의 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서, 성형수지가 충전된 상태를 나타낸 모식 단면도,

도 4는, 상기 제1실시예의 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서, 성형품이 이형되는 상태를 나타낸 모식 단면도,

도 5는, 상기 제1실시예의 제1금형의 모식 평면도,

도 6a, 도 6b, 도 6c 및, 도 6d는, 도 5의 제1금형에서의 모식 단면도로서, 도 6a는 B-B선 단면도이고, 도 6b는 C-C선 단면도, 도 6c는 D-D선 단면도, 도 6d는 E-E선 단면도,

도 7은, 상기 제1실시예의 제2금형의 모식 평면도,

도 8a 및 도 8b는, 도 7의 제2금형의 모식 단면도로서, 도 8a는 G-G선 단면도, 도 8b는 F-F선 단면도,

도 9는, 상기 제1실시예에서의 성형공간부의 공간평면배치도,

도 10은, 도 9의 A-A선 단면에서의 공간배치도,

도 11a 및 도 11b는, 상기 제1실시예에서의 장공를 나타낸 부분확대단면도 로서, 도 11a는 걸림부가 걸어맞춰지기 전의 상태를 나타내고, 도 11b는 걸림부가 걸려진 상태를 나타내며,

도 12는, 상기 제1실시예의 성형공간부에서의 성형수지의 흐름방향을 나타낸 공간배치도,

도 13은, 상기 제1실시예의 사출성형 동시 가식품의 모식 평면도,

도 14는, 상기 제1실시예의 외부 프레임 성형품부의 모식 평면도,

도 15는, 상기 제1실시예의 각 제품 성형품부의 모식 평면도,

도 16은, 상기 제1실시예의 가식필름의 구조를 나타낸 모식 단면도,

도 17은, 상기 제1실시예의 다른 변형예에 따른 가식필름의 모식 단면도,

도 18은, 본 발명의 제2실시예에 따른 사출성형 동시 가식품(사출압축성형 동시 가식품)의 제조방법을 나타낸 모식 단면도로서, 성형수지의 주입전의 상태를 나타내고,

도 19는, 상기 제2실시예의 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서, 성형수지의 주입상태를 나타낸 모식 단면도,

도 20은, 상기 제2실시예의 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서, 성형수지가 충전됨과 더불어 압축된 상태를 나타낸 모식 단면도,

도 21은, 상기 제2실시예의 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서, 성형품이 이형된 상태를 나타낸 모식 단면도,

도 22는, 상기 제2실시예의 제1금형의 모식 평면도,

도 23은, 본 발명에 따른 각 실시예에서의 예 1에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 24는, 예 2에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 25는, 예 3에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 26은, 예 4에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 27은, 예 5에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 28은, 예 6에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 29는, 예 7에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 30은, 예 8에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 31은, 예 9에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 32는, 예 10에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 33은, 예 11에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 34는, 예 12에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 35는, 예 13에 관한 성형공간부의 공간배치도,

도 36a, 도 36b, 도 36c 및, 도 36d는, 각 실시예에서의 사출성형 동시 가식품의 모식평면도로서, 도 36a는 투명창 부분을 갖지 않는 성형품이고, 도 36b는 대략 전체에 걸쳐 투명창 부분을 가진 성형품이고, 도 36c는 그 일부에 투명창 부분을 가진 성형품이고, 도 36d는 전체가 투명하게 형성되어 있는 성형품,

도 37은, 각 실시예에 따른 칸막이용 볼록부의 형태의 한 예를 나타낸 모식 평면도,

도 38은, 칸막이용 볼록부의 형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 39는, 칸막이용 볼록부의 형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 40은, 칸막이용 볼록부의 형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 41은, 칸막이용 볼록부의 형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 42는, 각 실시예에 따른 흡인 핀의 배치형태의 한 예를 나타낸 모식 평면도,

도 43은, 흡인 핀의 배치형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 44는, 흡인 핀의 배치형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 45는, 흡인 핀의 배치형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 46은, 흡인 핀의 배치형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 47은, 각 실시예에 따른 장공의 배치형태의 한 예를 나타낸 모식 평면도,

도 48은, 장공의 배치형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 49는, 장공의 배치형태의 다른 예를 나타낸 모식 평면도,

도 50a 및 도 50b는, 종래의 사출성형품의 제조방법을 나타낸 도면으로서, 도 50a는 금형의 단면도, 도 50b는 금형 내에서의 성형수지의 흐름방향을 나타낸 도면,

도 51은, 종래의 사출성형품에서 웰드가 생긴 상태를 나타낸 도면,

도 52는, 종래의 사출성형품에서 수지 그을음이 생긴 상태를 나타낸 도면이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제를 해결함에 있어, 상호 대향되게 배치된 제1금형과 제2금형 사이에 가식필름을 배치하고서, 이 가식필름과 상기 제1금형에 의해 형성되는 성형공간부에 용융된 성형수지를 주입하여, 이 주입에 의해 상기 성형공간부에 충전된 상기 성형수지를 고화시킴과 더불어, 성형수지의 표면에 상기 가식필름에 의해 가식을 행하는 사출성형 동시 가식에 있어서, 여러 가지 형상의 성형품에다 가식을 고정밀도로 효율적으로 행할 수가 있고, 형성되는 수지성형품의 중심부 등에 웰드 등이 발생하는 것을 방지할 수 있는 사출성형 동시 가식품의 제조방법 및 이에 쓰이는 사출성형 동시 가식용 금형을 제공함에 있다.

본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위해, 아래와 같이 구성되어 있다.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1태양은, 상호 대향되게 배치된 제1금형과 제2금형 사이에 가식필름을 배치하고서, 이 가식필름과 상기 제1금형에 의해 형성되는 성형공간부에 용융된 성형수지를 주입하여, 상기 성형공간부에 충전된 상기 성형수지를 고화시켜 사출성형 동시 가식품을 얻게 되는 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서,

상기 성형공간부가 제품성형공간부와, 이 제품성형공간부 주위의 적어도 일부에 인접해서 연통하여 형성되어 상기 제품성형공간부로부터 상기 성형수지의 배출을 위해 성형수지가 유입되는 수지배출용 성형공간부를 갖추어; 상기 제품성형공간부에 상기 성형수지를 주입하고; 상기 주입된 상기 성형수지의 일부를 제품성형공간부로부터 상기 수지배출용 성형공간부로 배출하고; 상기 제품성형공간부 및 상기 수지배출용 성형공간부로의 상기 성형수지의 충전을 완료시켜; 상기 성형수지를 고화시킴과 더불어, 성형수지의 표면을 상기 가식필름으로 가식을 해서, 사출성형 동시 가식품을 얻는 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제2태양에 의하면, 상기 제1태양에 있어서, 상기 성형공간부가, 상기 제품성형공간부 주위의 적어도 일부에 인접해서 연통하여 형성되어 상기 성형수지가 상기 성형공간부의 외부로부터 주입되는 수지주입용 성형공간부를 더 갖추어, 상기 성형공간부의 외부로부터 상기 수지주입용 성형공간부에 상기 성형수지를 주입하고, 상기 주입된 상기 성형수지를 수지주입용 성형공간부로부터 상기 제품성형공간부로 유입시켜, 제품성형공간부로의 상기 성형수지의 주입을 행하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제3태양에 의하면, 상기 제1태양에 있어서, 상기 성형공간부가, 상호 연통된 제1제품성형공간부 및 제2제품성형공간부와, 이들 제1제품성형공간부와 제2제품성형공간부 사이에 배치되어 제1제품성형공간부 및 상기 제2제품성형공간부와 연통된 공통의 수지배출용 성형공간부를 갖추어, 상기 제1제품성형공간부 및 상기 제2제품성형공간부에 상기 성형수지를 주입하고, 상기 제1제품성형공간부에 주입된 상기 성형수지의 일부와, 상기 제2제품성형공간부에 주입된 상기 성형수지의 일부를, 상기 공통의 수지배출용 성형공간부로 배출시켜, 상기 제1제품성형공간부와 상기 제2제품성형공간부 및 상기 공통의 수지배출용 성형공간부로의 상기 성형수지의 충전을 완료하도록 된 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제4태양에 의하면, 상기 제2태양에 있어서, 상기 성형공간부가, 상호 연통된 제1제품성형공간부와 제2제품성형공간부 및 공통의 수지주입용 성형공간부를 갖추어, 상기 성형공간부의 외부로부터 상기 공통의 수지주입용 성형공간부에 상기 성형수지를 주입해서, 주입된 성형수지를 수지주입 공간부로부터 상기 제1 제품성형공간부 및 상기 제2제품성형공간부로 유입시켜 성형수지를 충전하도록 하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제5태양에 의하면, 상기 제1태양에 있어서, 상기 제1금형과 상기 제2금형 사이에 상기 가식필름을 배치한 상태로, 제1금형과 제2금형을 몰드조임하여 상기 성형공간부를 밀폐시킨 상태에서, 성형수지를 주입하도록 한 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제6태양에 의하면, 상기 제5태양에 있어서, 상기 성형공간부로 상기 성형수지를 충전한 후, 상기 성형공간부의 용적을 축소시켜, 상기 충전된 성형수지를 압축하도록 하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제7태양에 의하면, 상기 제1태양에 있어서, 제1금형과 제2금형 사이에 가식필름을 배치한 상태에서, 이들 제1금형과 제2금형을 근접하도록 배치하고서, 상기 성형공간부를 개방시킨 상태에서, 상기 성형수지의 주입을 실행한 후, 상기 제1금형과 제2금형을 몰드조임함으로써, 상기 성형공간부의 용적을 축소시켜 충전된 성형수지를 압축하도록 하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제8태양은, 상호 대향되게 배치된 제1금형과 제2금형 사이에 가식필름을 배치하고서, 이 가식필름과 상기 제1금형에 의해 형성되는 성형공간부에 용융된 성형수지를 주입하여, 상기 성형공간부에 충전된 상기 성형수지를 고화시킴과 더불어, 상기 가식필름에 의해 상기 성형수지의 표면에 가식을 실행하여 사출성형 동시 가식품을 얻게 되는 사출성형 동시 가식용 금형에서,

상기 성형공간부가 상기 용융된 성형수지가 주입되는 제품성형공간부와, 이 제품성형공간부 주위의 적어도 일부에 인접해서 연통하여 형성되어 상기 제품성형공간부에 주입된 상기 성형수지의 일부가 제품성형공간부로부터 배출되도록 유입되는 수지배출용 성형공간부를 구비하여 이루어진, 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제9태양에 의하면, 상기 제8태양에서, 상기 성형공간부가, 상기 제품성형공간부 주위의 적어도 일부와 연통해서 형성되어, 상기 성형수지가 상기 성형공간부의 외부로부터 주입됨과 더불어, 주입된 성형수지를 상기 제품성형공간부로 유입시킴으로써, 제품성형공간부로 상기 성형수지의 주입이 이루어지도록 하는 수지주입용 성형공간부를 더 갖추어 이루어진 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제10태양에 의하면, 상기 제8태양에서, 상기 수지배출용 공간부로의 상기 성형수지의 주입에 의해, 수지배출용 공간부에서의 상기 가식필름이 접촉하게 되는 상기 제2금형의 표면에, 대략 볼록형상 융기부분이 형성되어, 이 융기부분의 표면에 상기 가식필름이 밀착됨으로써, 가식필름이 느슨해지는 것을 없이하면서 가식필름의 배치가 보유지지되도록 하는 필름보유지지부를 더 갖추어 이루어진 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제11태양에 의하면, 상기 제10태양에서, 상기 제2금형의 표면에서의 상기 필름보유지지부 또는 그 근방에서, 상기 접촉되는 가식필름을 흡인해서 보유지지하는 복수의 흡인부가 갖춰진 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제12태양에 의하면, 상기 제8태양에서, 상기 제1금형 또는 상기 제2금형의 어느 한쪽에 상기 성형공간부 외주의 전부 또는 일부를 따라 형성된 오목형상의 홈과, 상기 다른 한쪽에 상기 제1금형 및 상기 제2금형을 몰드조임을 했을 때, 상기 홈의 배치와 합치함과 더불어 상기 홈과 걸려지는 볼록한 모양의 걸림부를 더 갖추어, 상기 제1금형과 상기 제2금형에 의해 상기 가식필름을 사이에 두고, 상기 몰드조임을 실행했을 때, 상기 홈과 상기 걸림부를 상기 가식필름을 사이에 두고 걸려지게 함으로써, 상기 가식필름에 장력을 부여하도록 된 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제13태양에 의하면, 상기 제8태양에서, 상기 수지배출용 성형공간부에서의 상기 제품성형공간부과의 경계 부근에, 상기 수지배출용 성형공간부에 존재하는 가스를 상기 성형공간부의 외부로 배출하는 에어벤트부가 더 갖춰진 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제14태양에 의하면, 상기 제8태양에서, 상기 성형공간부가 제1제품성형공간부와, 이 제1제품성형공간부와 연통된 제2제품성형공간부 및, 상기 제1제품성형공간부와 제2제품성형공간부 사이에 배치되어 상기 제1제품성형공간부에 주입된 상기 성형수지의 일부와 상기 제2제품성형공간부에 주입된 상기 성형수지의 일부가 함께 배출되어 유입되는 공통의 상기 수지배출용 성형공간부를 구비하여 이루어진 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

본 발명의 제15태양에 의하면, 상기 제9태양에서, 상기 성형공간부가 제1제품성형공간부와, 이 제1제품성형공간부와 연통된 제2제품성형공간부 및, 상기 성형공간부의 외부로부터 상기 성형수지가 주입됨과 더불어, 주입된 성형수지를 상기 제1제품성형공간부 및 상기 제2제품성형공간부로 주입하여 상기 성형수지의 충전을 행하는 공통의 상기 수지주입용 성형공간부를 구비하여 이루어진 사출성형 동시 가식용 금형을 제공한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 상기 제1태양에 의하면, 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서, 성형공간부가 제품성형공간부와, 이 제품성형공간부로 주입된 성형수지가 유입되는 수지배출용 성형공간부로 이루어져, 상기 제품성형공간부에 성형수지의 주입을 행함과 더불어, 주입된 성형수지의 일부를 제품성형공간부로부터 상기 수지배출용 성형공간부로 배출하면서, 제품성형공간부로의 성형수지의 충전을 행함으로써, 상기 제품성형공간부 내에서 상기 성형수지의 주입위치로부터 상기 수지배출용 성형공간부로의 배출방향을 향해 상기 성형수지의 흐름을 형성할 수가 있게 된다. 따라서, 상기 제품부분으로서의 성형품이 형성되는 상기 제품성형공간부 내에서, 상기 성형수지가 모든 방향에서 흘러들지 않고, 상기 성형수지끼리의 부딪침이 생기지 않도록 성형수지의 흐름 방향을 규제할 수 있게 된다. 따라서, 상기 제품성형공간부 내에서 웰드가 생기는 것을 확실히 방지할 수 있게 된다.

또, 상기 제품성형공간부에 충전된 성형수지의 일부는 상기 수지배출용 성형공간부로 유입되기 때문에, 앞에서 설명한 바와 같은 웰드가 발생하게 되는 경우라 하더라도, 그 웰드는 제품부분으로 쓰이지 않고, 제거되는 부분인 제품성형공간부 내에서 생기기 때문에, 특히 문제는 생기지 않는다.

그리고, 상기 성형수지 중에 함유되는 가스도 상기 규제된 흐름방향을 따라 상기 성형수지와 함께 상기 수지배출용 성형공간부로 유입되어 집적되기 때문에, 상기 제품성형공간부에 가스잔류부분을 생기게 하지 않아, 가스에 의한 수지 그을음을 방지할 수 있게 된다.

따라서, 최종적인 제품부분으로 되는 상기 제품성형공간부에 의해 형성되는 성형품의 표면에 웰드나 수지 그을음이 생기지 않아, 그 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

또, 상기 웰드나 수지 그을음을 방지할 수가 있기 때문에, 상기 제품성형공간부에서 형성되는 성형품의 표면에, 성형과 더불어 가식필름에 의한 가식을 행할 수가 있게 되어, 효율적인 가식을 실현할 수 있게 된다.

그리고, 이와 같은 가식필름을 이용한 사출성형 동시 가식을 실현할 수 있게 됨으로써, 가식이 다색(多色)으로 되더라도 생산성에 거의 영향이 없게 된다. 또, 가식필름이 금형형상에 추종해서 형성되기 때문에, 통상적인 인쇄로는 곤란한 3차원형상면에 대한 가식도 가능할 수가 있어, 고정밀의 가식을 효율적으로 실행할 수 있게 된다.

본 발명의 상기 제2태양에 의하면, 상기 성형공간부가 이 성형공간부의 외부로부터 상기 성형수지가 주입되는 수지주입용 성형공간부를 더 갖추고 있음으로써, 상기 성형공간부의 외부로부터 상기 수지주입용 성형공간부로 상기 성형수지의 주입을 행함과 더불어, 주입된 성형수지를 수지주입용 성형공간부로부터 상기 제품성형공간부로 유입시켜, 제품성형공간부로의 상기 성형수지의 주입을 실행할 수가 있게 된다. 이와 같이, 상기 성형수지의 주입이 이루어지는 주입구멍부가 직접 상기 제품성형공간부에 마련되지 않고, 별도의 공간부인 상기 수지주입용 성형공간부에 마련됨으로써, 상기 주입구멍부로부터 주입되는 성형수지의 분출압력 등에 의한 상기 가식필름의 손상을 방지할 수가 있게 됨과 더불어, 상기 제품성형공간부로의 상기 성형수지의 주입을 보다 균일화되도록 할 수가 있다.

본 발명의 상기 제3태양 및 제4태양에 의하면, 상기 성형공간부가 2개의 상기 제품성형공간부를 구비하게 되는 경우라 하더라도, 앞에서 설명한 효과를 가진 제조방법을 제공할 수가 있게 된다. 그리고, 상기 성형공간부에서 상기 각 제품성형공간부에 대해 개별적으로 상기 수지주입용 성형공간부나 상기 수지배출용 성형공간부를 갖추도록 하는 경우가 아니더라도, 예컨대 공통의 상기 수지주입용 성형공간부나 공통의 상기 수지배출용 성형공간부를 갖도록 함으로써, 상기 성형공간부에서의 각 공간배치를 효율적으로 실행할 수 있게 된다. 따라서, 금형의 소형화나 사용되는 성형수지의 유효활용 등 효율적인 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 제공할 수 있게 된다.

본 발명의 상기 제5태양 내지 상기 제7태양에 의하면, 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서, 사출성형에서 쓰이는 여러 가지 성형방법을 적용할 수 있게 되는바, 예컨대 밀폐상태에서 상기 성형공간부로의 성형수지의 주입을 행함으로써, 금형 주위에 노출되는 성형수지를 없앨 수가 있고, 성형수지를 주입한 후 상기 성형공간부의 용적을 축소시킴으로써, 상기 성형공간부가 박형(薄型)의 공간 등으로 된 경우라 하더라도, 상기 성형수지의 주입을 양호하게 실행할 수 있음과 더불어, 상기 주입된 성형수지의 밀도를 높일 수가 있어, 고밀도 성형품을 제조할 수가 있게 된다.

본 발명의 상기 제8태양에 의하면, 사출성형 동시 가식용 금형에서, 성형공간부가 제품성형공간부와, 이 제품성형공간부에 주입된 성형수지가 유입되는 수지배출용 성형공간부로 이루어짐으로써, 상기 제품성형공간부에 상기 성형수지의 주입을 행함과 더불어, 주입된 성형수지의 일부를 제품성형공간부로부터 상기 수지배출용 성형공간부로 배출하면서, 제품성형공간부로의 상기 성형수지의 충전을 실행하여, 상기 제품성형공간부 내에서 상기 성형수지의 주입위치로부터 상기 수지배출용 성형공간부로의 배출방향을 향해 상기 성형수지의 흐름을 형성하게 되는 성형품의 제조를 실현할 수가 있게 된다. 따라서, 상기 제품성형공간부 내에서 웰드가 생기는 것을 확실히 방지할 수가 있게 된다. 또, 앞에서 설명한 바와 같은 웰드가 발생하는 경우라도, 그 웰드가 제품부분으로 쓰이지 않고 제거되는 부분인 제품성형공간부 내에서 생기게 되므로, 특히 문제가 되지 않는다.

그리고, 상기 성형수지 중에 포함되는 가스도 상기 규제된 흐름방향을 따라 상기 성형수지와 함께 상기 수지배출용 성형공간부로 유입되어 집적되기 때문에, 상기 제품성형공간부에 가스잔류부분을 생기게 하지 않아, 가스에 의한 수지 그을음을 방지할 수 있게 된다.

따라서, 최종적인 제품부분으로 되는 상기 제품성형공간부에 의해 형성되는 성형품의 표면에 웰드나 수지 그을음을 생기게 하지 않아 그 품질을 향상시킬 수 있는 사출성형 동시 가식용 금형을 제공할 수가 있다.

본 발명의 상기 제9태양에 의하면, 상기 성형공간부가 이 성형공간부의 외부로부터 상기 성형수지가 주입되는 수지주입용 성형공간부를 더 갖게 됨으로써, 상기 성형공간부의 외부로부터 상기 수지주입용 성형공간부로 상기 성형수지의 주입을 행함과 더불어, 주입된 성형수지를 수지주입용 성형공간부로부터 상기 제품성형공간부로 유입시켜, 제품성형공간부로의 상기 성형수지의 주입을 행하도록 하는 성형품의 제조방법을 실현할 수 있게 된다. 이와 같이, 상기 성형수지의 주입이 이루어지는 주입구멍부를 직접 상기 제품성형공간부에 설치하지 않고 별도의 공간부인 상기 수지주입용 성형공간부에 마련함으로써, 상기 주입구멍부로부터 주입되는 성형수지의 분출압력 등에 의한 상기 가식필름의 손상을 방지할 수 있음과 더불어, 상기 제품성형공간부로의 상기 성형수지의 주입을 보다 균일화할 수가 있는 사출성형 동시 가식용 금형을 제공할 수 있다.

본 발명의 상기 제10태양에 의하면, 상기 필름보유지지부에 의해 상기 가식필름을 밀착시킴으로써, 이 가식필름의 느슨함이 제거되면서 가식필름의 배치를 보유지지할 수가 있기 때문에, 상기 성형품의 표면에 상기 가식필름의 주름이나 느슨함의 흔적을 형성하지 않게 되고, 상기 성형품의 표면에서의 소정의 위치에 확실히 가식을 행할 수가 있어, 고정밀의 사출성형 동시 가식품을 제조할 수가 있게 된다.

본 발명의 상기 제11태양에 의하면, 상기 필름보유지지부 또는 그 근방에서, 상기 접촉되는 가식필름을 흡인해서 보유지지하는 복수의 흡인부가 갖춰져 있음으로써, 상기 가식필름의 보유지지를 한층 더 확실하게 할 수가 있다.

본 발명의 상기 제12태양에 의하면, 상기 제1금형 또는 상기 제2금형에 상기 홈과 이 홈에 걸려지는 걸림부가 갖춰져, 이들 홈과 걸림부가 상기 가식필름을 사이에 두고 걸어맞춰짐으로써, 가식필름에다 장력을 부여할 수가 있게 된다. 그에 따라, 상기 제1금형과 상기 제2금형을 상기 가식필름을 개입시킨 상태에서 몰드조임을 할 때, 상기 가식필름에 대해 장력부여가 자동적으로 이루어질 수 있어, 상기 성형공간부에서의 상기 가식필름의 주름이나 느슨함이 일어나는 것을 억제할 수가 있다.

본 발명의 상기 제13태양에 의하면, 상기 수지배출용 성형공간부에 각각 에어벤트부가 마련됨으로써, 수지배출용 성형공간부에 집속된 가스를 상기 각 에어벤트부를 통해 확실히 제거할 수가 있게 된다. 또, 상기 각 에어벤트부가 상기 수지배출용 성형공간부에서, 상기 제품성형공간부의 주위 근방에 위치하게 됨으로써, 상기 제품성형공간부에 근소하게 잔류하는 가스의 제거도 아울러 실행할 수 있게 된다.

본 발명의 상기 제14태양 및 제15태양에 의하면, 상기 성형공간부가 복수의 상기 수지주입용 성형공간부나 복수의 상기 수지배출용 성형공간부를 구비하게 되는 경우라 하더라도, 상기 각 태양에 의한 효과를 얻을 수가 있게 된다.

본 발명의 이들과 다른 목적과 특징은, 첨부된 도면과 관련된 바람직한 실시예에 관한 다음의 설명으로부터 분명해진다.

본 발명의 실시예를 설명하기에 앞서, 본 발명의 특허청구의 범위 및 발명의 상세한 설명에서 쓰이고 있는 용어의 정의에 대해 설명한다.

용어 「성형공간부」란, 상호 대향되게 배치된 제1금형과 제2금형 사이에 가식필름을 배치하여, 이들 가식필름과 제1금형에 의해 형성되는 공간을 말하는 것으로, 이 공간 내에 수지가 주입되고 수지가 고화됨으로써, 공간의 형태에 대응한 수지성형품(즉, 제품부분 및 제품을 형성하기 위한 제거부분을 포함한 성형품 전체)을 형성할 수가 있도록 된 공간이다.

용어 「제품성형공간부」란, 상기 성형공간부 중의 상기 제품부분으로 되는 수지성형품이 형성되는 공간이다. 즉, 상기 수지성형품으로부터 상기 제거부분을 없앤 제품부분이 형성되는 공간이다.

용어 「수지배출용 성형공간부」란, 상기 성형공간부의 일부로서, 상기 제품성형공간부 주위의 적어도 일부에 인접해서 연통하여 형성되어, 상기 제품성형공간부에 주입된 성형수지의 일부가 제품성형공간부를 통해 충전되는 공간으로서, 본 발명의 상기 성형공간부에는 반드시 갖춰져 있는 공간이다. 바꿔 말해, 상기 제품성형공간부에 주입된 성형수지의 일부가 제품성형공간부로부터 배출되어 유입되는 배출선(排出先)의 공간이다. 이 수지배출용 공간부에 형성된 수지성형품의 부분은 주로 상기 제거부분으로서 상기 수지성형품으로부터 제거되는 것이 많고, 이와 같이 제거됨으로써 수지성형품으로부터 제품이 형성되게 된다. 단, 상기 수지배출용 공간부로서 형성된 부분이 제거되지 않고, 제품부분의 일부로 쓰이도록 한 경우이어도 좋다. 한편, 이 수지배출용 성형공간부로 된 것을 부가성형공간부가 되도록 한 경우이어도 좋다.

용어 「수지주입용 성형공간부」란, 상기 성형공간부의 일부로서, 상기 제품성형공간부 주위의 적어도 일부에 인접해서 연통하여 형성됨과 더불어, 상기 성형수지가 상기 성형공간부의 외부로부터 주입되는 공간을 말한다. 그리고, 상기 외부로부터 주입된 성형수지를 수지주입용 성형공간부를 거쳐 상기 제품성형공간부 내로 유입시킴으로써, 상기 제품성형공간부 내로 상기 성형수지의 주입이 이루어지도록 하는 공간이다. 이 수지주입용 성형공간부에 형성된 수지성형품의 부분은 주로 상기 제거부분으로서 상기 수지성형품으로부터 제거되는 것이 많고, 이와 같이 제거됨으로써 수지성형품으로부터 제품이 형성되게 된다. 단, 상기 수지주입용 성형공간부에 형성된 부분이 제거되지 않고, 제품부분의 일부로 쓰이도록 한 경우라 하더라도 좋다. 한편, 이 수지주입용 성형공간부를 보조성형공간부가 되도록 한 경우이어도 좋다.

본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 먼저 본 발명의 개념적인 구성에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에서는, 사출성형품의 가식방법으로서 사출성형 동시 가식법을 채용하고 있다. 사출성형 동시 가식법은, 사출성형용 금형의 제1금형과 제2금형 사이에 가식필름을 배치하고서, 각 금형을 몰드조임하여, 가식필름과 제1금형에 의해 형성되는 성형공간부에 용융된 성형수지를 게이트부로부터 주입하고, 주입된 성형수지를 고화시켜 가식필름이 성형수지와 일체화된 사출성형 동시 가식품을 얻게 되는 방법이다.

한편, 그 후의 공정에서, 가식필름을 구성하는 기체시트를 박리하기도 한다. 사출성형 동시 가식법에서는, 미리 인쇄가공이 되어 있는 가식필름을 사용하기 때문에, 가식이 다색으로 되어도 생산성에 거의 영향이 없게 된다. 또, 가식필름이 B 금형형상에 추종하여 형성되기 때문에, 통상적인 인쇄를 할 수 없는 3차원 형상 면에도 가식이 가능하게 된다. 또, 가식필름 상에서 패턴화가 가능해지게 된다.

또, 본 발명에서는, 성형공간부가 서로 연통한 복수의 제품성형공간부와 각 제품성형공간부를 에워싸는 외부 프레임 성형공간부로 이루어져, 예컨대 외부 프레임 성형공간부가 게이트부에 가까운 수지주입용 성형공간부와, 게이트부에서 떨어져 제품성형공간부를 거쳐 위치하게 된 수지배출용 성형공간부로 이루어져, 용융된 성형수지가 수지주입용 성형공간부를 거쳐 제품성형공간부에 충전된 후 또는 충전과 함께, 제품성형공간부에 충전된 성형수지의 일부가 수지배출용 성형공간부로 흘러들어 충전되도록 구성되어 있다.

또, 이와 같은 각 공간부가 형성됨으로써, 상기 제1금형은, 상기 가식필름과의 사이에서 상기 제품성형공간부를 형성하게 되는 제품성형공간형성부와, 상기 가식필름과의 사이에서 상기 수지주입용 성형공간부를 형성하게 되는 주입용 공간성형품형성부와, 상기 가식필름과의 사이에서 상기 수지배출용 성형공간부를 형성하게 되는 배출용 공간성형품형성부가, 그 표면에 형성된 오목형상 부분에 갖춘 것이라 하겠다. 또, 상기 제품성형공간형성부에 대해 상기 주입용 공간성형품형성부는 인접하게 배치되어 있고, 상기 제품성형공간형성부에 대해 상기 배출용 공간성형품형성부는 인접해서 배치되어 있다.

그리고 본 발명에서는, 성형수지를 이와 같이 유동시키기 위해, 성형공간부가 판모양 등의 4각형상이어서, 제품성형공간부의 평균 단면적을 S1(mm²), 제품성형공간부의 평균 두께를 T1(mm), 외부 프레임 성형공간부의 평균 단면적을 S2(mm²), 외부 프레임 성형공간부의 평균 두께를 T2(mm)로 했을 때, S1 ≥ 4 × S2 이고, T1 ≥ T2 의 관계가 있는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형으로 되어 있다.

즉, 제품성형공간부의 평균 두께 및 평균 단면적을, 외부 프레임 성형공간부의 평균 두께 및 평균 단면적 이상이 되도록 설정함으로써, 용융된 성형수지를 예컨대 수지주입용 성형공간부를 거쳐 제품성형공간부에 충전시킨 후, 수지배출용 성형공간부로 충전시킬 수 있는 금형을 구성할 수가 있게 된다. 한편, 이들 수치는 표 1에 도시된 시험결과로부터 설정할 수가 있다.

성형품번호	1	2	3	4	5	6	7	8
제품성형품공간부의 평균단면적 S1(mm²)	8.0	8.0	8.0	8.0	6.0	4.0	3.5	4.0
제품성형품공간부의 평균두께 T1(mm)	0.8	1.2	1.0	1.1	1.1	1.1	1.1	1.0
제품성형품공간부의 평균단면적 S2(mm²)	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
제품성형품공간부의 평균두께 T2(mm)	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
4 ×S2	4.0	4.0	4.0	4.0	4.0	4.0	4.0	4.0
소망하는 성형수지가 흐르는지(O) 아닌지(X)의 여부	X	O	O	O	O	O	X	O

표 1의 시험결과에서, 소망하는 성형수지의 흐름의 여부는, 용융된 상태의 성형수지가 수지주입용 성형공간부를 거쳐 제품성형공간부에 충전된 후 또는 충전과 함께, 제품성형공간부에 충전된 성형수지의 일부가 수지배출용 성형공간부로 흘러들어 충전되었을 경우를 O로 나타내고, 그렇지 않은 경우를 X로 나타내었다. 한편, 상기 「그렇지 않은 경우 : X」에서는, 수지배출용 성형공간부 내에 성형수지가 흘러듦 자체는 확인할 수 있었지만, 완전히 충전되기까지의 상태로는 되지 않았기 때문에, 상기 「충전된 경우 : O」와 구별되도록 하고 있다.

이와 같은 형상의 금형을 구성함으로써, 성형공간부 내에 주입된 성형수지의 선단부분이 수지배출용 성형공간부로 들어가기 때문에, 성형수지 중에 발생하는 가스를 성형수지와 함께 수지배출용 성형공간부로 들여보낼 수가 있어, 제품성형공간부에서의 가스의 잔류량을 줄일 수가 있게 된다. 또, 용융된 성형수지가 제품성형공간부의 중심부 부근에서 서로 부딪치는 것을 회피할 수 있기 때문에, 가스에 의한 수지 그을음이 발생하지 않게 된다. 그리고, 용융된 성형수지가 제품성형공간부의 중심부 부근에서 서로 부딪치는 것을 회피할 수 있기 때문에, 웰드가 발생하는 경우라 하더라도, 웰드가 발생하는 곳을 수지배출용 성형공간부로 이동시킬 수가 있게 된다.

한편, 사출성형 동시 가식법을 채용할 때에는, 가식필름의 웰드가 발생하는 곳에 해당하는 위치에 큰 주름이 만들어져, 사출성형 동시 가식품의 외관을 해치기 쉽지만, 상기와 같이 구성함으로써 웰드가 발생하는 곳을 수지배출용 성형공간부로 이동시킬 수가 있기 때문에, 이 문제도 동시에 해소되게 된다.

그리고, 본 발명에서는, 사출성형 동시 가식법의 채용에 수반해서 제품성형품부에 새롭게 생길 염려가 있는 가식필름의 잔주름의 발생을 방지할 수 있는 사출성형 동시 가식용 금형을, 제1금형과 제2금형을 갖고서, 제2금형의 오목부 면의 각 제품성형공간부를 에워싸는 외부 프레임 성형공간부에 칸막이용 볼록부(凸部)가 설치되도록 한 구성으로 하여도 좋다.

사출성형 동시 가식법에서는, 통상적으로 용융된 성형수지의 유동에 따라 당겨져 미끄러지게 하는 부하가 가식필름에 걸려, 그에 의해 가식필름에 느슨함이 생기게 된다. 그러나, 제2금형의 오목부 면에 칸막이용 볼록부가 설치되어 있으면, 다음과 같은 이유로 상기 가식필름의 느슨함이 생기기가 어렵게 될 수 있다.

왜냐하면, 용융된 성형수지는 수지주입용 성형공간부에 충전된 후, 제품성형공간부와의 사이에 설치된 칸막이용 볼록부를 넘어 제품성형공간부로 진입한다. 이때, 용융된 성형수지는 가식필름을 칸막이용 볼록부를 가지고 누르고, 또 잡아늘이면서 제품성형공간부에 충전되어 가기 때문이다. 따라서, 칸막이용 볼록부로 에워싸여진 가식필름에는 잔주름이 발생하기 어렵게 된다.

한편, 칸막이용 볼록부의 형성위치는 제품성형공간부와 접하는 위치에 설치하여도 좋고, 떨어진 위치에 설치하여도 좋다. 즉, 칸막이용 볼록부에 의해 에워싸여진 성형공간부는 제품성형공간부만이어도 좋고, 제품성형공간부와 외부 프레임 성형공간부를 포함하고 있어도 좋다. 또, 칸막이용 볼록부는 환형 고리와 같이 연속적으로 설치하여도 좋고, 불연속적으로 설치하여도 좋다.

또, 본 발명에서는, 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서, 칸막이용 볼록부에 흡인 핀이 설치되는 구성으로 되어도 좋다.

흡인 핀은 가식필름을 제2금형에 흡인해서 고정하는 기능을 가짐과 더불어, 가식필름과 제2금형 사이에 잔류하는 공기나 먼지, 가식필름의 기체시트에서 발생하는 가스 등을 없애는 기능이 있다. 흡인 핀의 형상은 원통형 외에 블록과 같은 사각형상이어도 좋다. 또, 흡인 핀은 칸막이용 볼록부로 에워싸여진 성형공간부 내에 설치하여도 좋다.

또, 본 발명에서는, 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서, 외부 프레임 성형공간부 외주의 기준면에 인장용 홈이 설치되어 있는 구성으로 하여도 좋다.

칸막이용 볼록부에 의해 에워싸여진 성형공간부가 잔주름 없이 형성되었다 하더라도, 칸막이용 볼록부의 바깥쪽, 특히 수지배출용 성형공간부는 여전히 잔주름이 발생하기 쉬운 상태이어서, 그 잔주름 때문에 사출성형 동시 가식품의 가식의 위치가 약간 어긋날 수가 있다.

그러나, 사출성형 동시 가식용 금형에 인장용 홈이 설치되어 있으면, 수지배출용 성형공간부에 생긴 가식필름의 느슨함이 인장용 홈에 의해 완화됨과 더불어, 성형공간부 내의 가식필름 전체의 장력도 적당히 유지되게 된다. 따라서, 사출성형 동시 가식품의 가식의 위치가 어긋나지 않게 된다.

한편, 인장용 홈은 환형 고리와 같이 연속적으로 설치하여도 좋고, 불연속적으로 설치하여도 좋다. 단, 인장용 홈을 황형 고리와 같이 성형공간부 전체 외주에 형성시킨 경우가, 그 효과가 어느 방향으로 대해서도 균일하게 되기 때문에 바람직하다.

또, 본 발명에서는, 상기 사출성형 동시 가식용 금형에서, 수지배출용 성형공간부에서의 제품성형공간부와 접하는 위치에 에어벤트핀을 설치하여도 좋다.

사출성형 동시 가식법은, 가식필름을 제2금형 쪽에 끼우도록 해서 성형하기 때문에, 제2금형 쪽에서의 성형수지의 가스가 빠져나가기 어려워, 일반적인 사출성형용 금형으로부터 성형수지의 가스가 빠져나가기 어렵게 된다. 그 때문에, 제1금형 쪽에 가스를 빠져나가도록 하기 위한 궁리가 필요하게 된다. 또, 성형수지의 가스는 비교적 용융된 성형수지의 선단 부분에 많이 포함되어 있게 된다.

그래서, 제1금형 쪽의 용융된 성형수지의 선단부분이 최종적으로 모이는 장소(즉, 수지배출용 성형공간부)에 에어벤트핀을 마련함으로써, 에어벤트핀과 제1금형 본체와의 간극으로부터 수지배출용 성형공간부에 모인 성형수지의 가스를 빠져나가게 할 수 있게 된다. 특히, 에어벤트핀을 제품성형공간부에 가장 가까운 위치(즉, 제품성형공간부와 접하는 위치)에 마련함으로써, 수지배출용 성형공간부에 집속된 성형수지의 가스뿐만 아니라, 제품성형공간부에 근소하게 잔류할 수 있는 성형수지의 가스도 효율적으로 빠져나가게 할 수 있게 된다.

에어벤트핀과 제품성형공간부가 접하는 폭은 0.1 ~ 1.0mm가 바람직하다. 접하는 폭이 1.0mm보다 크면 사출성형 동시 가식품을 제품성형품부와 수지배출용 성형품부으로 절단한 다음에도, 이 접하는 부분이 제품성형품부에 흔적으로 남아, 볼품이 없어지기 때문이다. 한편, 이 접하는 부분이 0.1mm보다 작으면 제품성형공간부에 근소하게 잔류하는 성형수지의 가스가 빠져나가기 어렵게 된다.

한편, 에어벤트핀의 형상은 원통형 외에 블록과 같은 사각형상으로 되어도 좋다.

이상, 이 사출성형 동시 가식용 금형을 써서 사출성형 동시 가식함으로써, 복수의 제품성형품부와 이 제품성형품부와 연통된 외부 프레임 성형품부를 가진 사출성형 동시 가식품에서, 제품성형품부와 접하는 외부 프레임 성형품부에서의 수지배출용 성형품부에 에어벤트 흔적이 형성되어 있는 사출성형 동시 가식품이 얻어지게 된다. 한편, 에어벤트 흔적은 관통해 있어도 좋고, 관통해 있지 않아도 좋다.

(제1실시예)

이하, 도면을 참조해서 본 발명의 제1실시예를 상세히 설명한다. 한편, 본 발명의 각 실시예의 설명에 쓰이는 첨부도면에서는, 같은 부품에 대해서는 같은 참조부호를 붙이고 있다.

먼저, 본 제1실시예에 따른 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 모식적으로 나타낸 모식 설명도로서, 제1금형과 제2금형의 모식 단면도를 도 1, 도 2, 도 3 및 도 4에 도시하였다. 또, 이 제1금형의 평면도를 도 5에 나타내고, 도 5의 제1금형에서의 B-B선 단면도를 도 6a에, C-C선 단면도를 도 6b에, D-D선 단면도를 도 6c에, E-E선 단면도를 도 6d에 도시하였다. 그리고, 제2금형의 평면도를 도 7에 나타내고, 도 7의 제2금형에서의 F-F선 단면도를 도 8a에, G-G선 단면도를 도 8b에 도시하였다. 한편, 도 1 ~ 도 4에 도시된 제1금형의 단면은, 도 5의 제1금형에서의 A-A선 단면도로 되어 있고, 제2금형의 단면은, 도 7의 제2금형에서의 A-A선 단면도로 되어 있다.

먼저, 도 1에 도시된 것과 같이, 본 제1실시예의 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서는, 사출성형 동시 가식용 금형을 구성하는 제1금형(1) 및 제2금형(2)의 2개의 금형이 쓰이고, 각 금형(1, 2)에서의 오목부가 형성된 쪽 표면을 서로 대향하도록 배치함과 더불어, 각 금형(1, 2)의 사이에, 수지성형품의 표면에 모양을 부가하기 위한 가식필름(5)을 배치시켜, 제1금형(1)의 상기 오목부와 가식필름(5) 표면에 의해 형성되는 성형공간 내에 용융된 성형수지를 주입함으로써, 성형수지의 냉각 및 고화와 더불어, 가식필름(5)과 접촉되어 있는 성형수지의 표면에 가식이 이루어져, 사출성형 동시 가식품을 얻을 수 있게 된다.

제1금형(1)은, 도 5 및 도 6a ~ 도 6d에 도시된 것과 같이, 대략 사각형 평판 모양의 형상을 갖고서, 그 한쪽 표면에서의 4개 주변 단부에는 제2금형(2)과 직접 접촉하는 볼록형상 부분의 상부면인 기준면(11)이, 상기 대략 4각형상의 상기 4개 주변 단부을 따라 계속 이어지도록 형성되어 있다. 이 기준면(11)에 의해 에워싸여진 안쪽 부분에는 수지성형품의 외형에 적합한 형상의 오목부(12)가 형성되어 있고, 이 오목부(12)와 기준면(11) 사이에는, 뒤에 설명되는 가식필름(5)으로 장력을 부여하는 부분인 인장용 홈(15)이 기준면(11)의 내주를 따라 형성되어 있다.

또, 도 5 및 도 6d에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)의 상하좌우의 중심 부근, 즉 오목부(12)의 내부 바닥부의 중심 부근에는, 용융된 성형수지의 주입이 이루어지도록 하기 위한 주입구인 게이트부(14)가 형성되어 있다. 한편, 도 5 및 도 6b에 도시된 것과 같이, 본 제1실시예에서의 제1금형(1)의 오목부(12)의 내부 바닥부에는, 필요에 따라 에어벤트 핀(19)이 설치되는바, 이 에어벤트 핀(19)의 구성에 대해서는 뒤에 설명하기로 한다.

한편, 제2금형은, 도 7, 도 8a 및 도 8b에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)에 대응하도록 대략 같은 크기의 외형을 갖고, 대략 사각형 평판모양으로 형성되어 있는바, 제1금형(1)의 기준면(11)과 대략 같은 배치 및 폭으로 형성되고서, 제1금형(1)의 기준면(11)과 직접 접촉하게 되는 볼록형상 부분의 상부면인 기준면(21)이, 그 사방 외주에 계속해서 연속하도록 형성되어 있다. 그리고, 이 기준면(21)에 의해 에워싸여진 안쪽 부분에는, 수지성형품의 외형에 적합한 형상의 오목부(22)와, 뒤에 설명되는 가식필름(5)으로 장력을 부여하는 부분인 인장용 홈(15)이 형성되어 있다.

이와 같은 구성을 가진 제1금형(1)과 제2금형(2)은, 각각 구비할 수 있는 기준면(11)과 기준면(21)이 마주보도록(즉, 기준면(11)과 기준면(21)이 상호 합치될 수 있도록) 위치맞춤을 해서 대향하도록 배치함과 더불어, 제1금형(1)과 제2금형(2) 사이에 가식필름(5)을 배치한 상태(도 1에 도시된 상태)로 하면, 제1금형(1)의 오목부(12)의 안쪽 공간과 제2금형(2)의 오목부(22)의 안쪽 공간이 가식필름(5)을 매개로 접하도록 배치시킬 수 있게 되어 있다. 이와 같은 상태에서, 다시 제1금형(1)의 기준면(11)과 제2금형(2)의 기준면(21)을, 가식필름(5)을 사이에 두고 닿도록 제1금형(1)과 제2금형(2)을 몰드조임하게 되면, 가식필름(5)과 제1금형(1) 사이에 성형공간부(3)가 형성된다. 이 성형공간부(3)의 공간형상, 즉 공간의 높이, 폭 및 두께는 형성되는 수지성형품의 소정의 높이, 폭 및 두께에 상당한다. 이와 같이 성형공간부(3)가 형성됨으로써, 이 성형공간부(3) 내에 용융상태로 되어 있는 수지(성형수지;4)를 주입한 후 고화시켜 줌으로써, 소정 치수의 사출성형 동시 가식품(10)을 얻을 수 있게 된다.

여기서, 제1금형(1)과 제2금형(2)이 가식필름(5)을 사이에 두고 몰드조임상태로 되게 됨으로써, 형성되는 성형공간부(3)는 복수의 공간부로 구성되어 있게 된다. 예컨대, 성형공간부(3)는 제품성형공간부와 수지배출용 공간부 및 수지주입 공간부로 구성되어 있다. 이와 같은 성형공간부(3)에서의 각 공간부의 평면적인 배치도를 도 9에 나타내고, 도 9에서의 A-A선 단면도를 도 10에 나타내고서, 이들 도면을 가지고 각 공간부의 배치에 대해 상세히 설명한다. 한편, 도 9의 평면도는, 가식필름(5)의 표면으로부터 제1금형(1)을 바라본 상태의 제1금형의 평면도 상에 각 공간부를 배치한 것이다. 또, 도 9는 각 공간부의 배치를 명확하게 나타내는 것을 목적으로 한 도면으로서, 그 이해를 쉽게하기 위해 제1금형(1)의 주요한 구성만을 도시한 것으로, 세부의 구성에 대해서는 도시를 일부 생략하였다. 또, 도 9 및 도 10에서는 각 공간부를 시각적으로 인식하기 쉽도록 빗금모양으로 표시하고 있다.

도 9 및 도 10에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)의 오목부(12)와 가식필름(5)으로 에워싸여 형성된 성형공간부(3)에서는, 상호 접하는 일 없이 대략 균등하게 배치된 4개의 제품성형공간부(31;제1제품성형공간부 및 제2제품성형공간부의 한 예이다)가 배치되어 있다. 이 제품성형공간부(31)는, 성형공간부에 의해 형성되는 수지성형품 중 최종적인 제품부분으로 되는 부분이 형성되는 공간으로서, 이와 같이 4개의 제품성형공간부(31)가 배치되어 있기 때문에, 제1금형(1) 및 제2금형(2)으로 된 사출성형 동시 가식용 금형은, 복수의 제품을 한번에 성형할 수가 있는 다면깎기의 금형으로 되어 있다.

그리고, 성형공간부(3)에는, 각 제품성형공간부(31)의 외주의 일부와 개별적으로 연통되고 인접해서 배치된 공간인 수지주입용 성형공간부(32;공통의 수지주입용 성형공간부의 한 예이다)와 수지배출용 성형공간부(33;공통의 수지배출용 성형공간부의 한 예이다)가 갖춰져 있다. 수지주입용 성형공간부(32)는 제1금형(1)의 대략 중앙부근에 배치된 수지주입용 게이트부(14)와 연통되어 배치되어 있는바, 구체적으로는 도 9에 도시된 것과 같이, 4개의 제품성형공간부(31) 사이에 평면적으로 대략 십자형상으로 각각 배치되어 있다. 한편, 수지배출용 성형공간부(33)는, 제1금형(1)의 오목부(12)의 내주와 4개의 제품성형공간부(31) 사이에 평면적으로 대략 0자 형상으로 배치되어 있다. 또, 각 제품성형공간부(31)와 수지주입용 성형공간부(32) 및 수지배출용 성형공간부(33)의 각 경계부분은 상호 구분되어 있지 않고 상호 연통되어 있어, 게이트부(14)로부터 수지주입용 성형공간부(32)로 주입된 수지가 수지주입용 성형공간부(32) 자체를 충전하면서, 그 일부가 각 제품성형공간부(31)에 흘러들어, 각 제품성형공간부(31)에 충전됨과 더불어, 각 제품성형공간부(31)로 흘러든 수지의 일부는 수지배출용 성형공간부(33)로 배출되도록 흘러들 수 있도록 되어 있다. 한편, 도 10에서, 제1금형(1)의 오목부(12)와 가식필름(5)으로 에워싸인 공간이 성형공간부(3)로 되어 있고, 제2금형(2)의 오목부(22)와 가식필름(5)으로 에워싸인 공간이 별도로 존재하고 있다. 상기 공간은, 성형공간부(3) 내로 수지가 주입됨으로써 가식필름(5)이 도면에서의 아래쪽으로 눌려지는, 즉 제2금형(2)의 오목부(22)의 안쪽 바닥면에 눌려지게 됨으로써 소멸하게 되는 공간이다. 또, 수지주입용 성형공간부(32)와 수지배출용 성형공간부(33)는 각 제품성형공간부(31)의 외주를 에워싸도록 배치되어 있기 때문에, 수지주입용 성형공간부(32)와 수지배출용 성형공간부(33)에 의해 각 제품성형공간부(31)를 에워싸는 외부프레임 부분의 공간인 외부 프레임 성형공간부가 구성되어 있는 것으로 될 수도 있다.

이와 같은 각 공간배치와 관련해서, 제2금형(2)의 구성에 대해 더 설명한다. 도 7 및 도 8a에 도시된 것과 같이, 제2금형(2)의 오목부(22)에서의 내부 바닥면에는, 각 제품성형공간부(31)에 상당하는 부분의 외주를 에워싸도록 배치됨과 더불어, 대향되게 배치되는 제1금형(1) 쪽을 향해 돌출된 칸막이용 볼록부(23)가 형성되어 있다. 즉, 각 제품성형공간부(31)에 상당하는 부분의 외주 전체를 에워싸도록 형성되어 있는 각 칸막이용 볼록부(23)는, 수지주입용 성형공간부(32) 및 수지배출용 성형공간부(33)와 각 제품성형공간부(31)의 경계 부근 근방에 배치되어 형성되어 있다. 또, 도 7 및 도 8a에 도시된 것과 같이, 각 칸막이용 볼록부(23)에서의 볼록형상의 상부면 및 각 칸막이용 볼록부(23)에 의해 에워싸여진 성형공간부(3)에서의 각 칸막이용 볼록부(23) 근방에는, 복수의 흡인 핀(25)이 설치되어 있다. 한편, 이들 각 흡인 핀(25)은 도시되지 않은 흡인통로를 매개로 흡인장치에 접속되어 있다.

각 제품성형공간부(31) 내에 용융상태의 수지의 주입이 이루어졌을 때, 가식필름(5)이 당겨져 늘어나면서 제2금형(2)의 오목부(22)의 내부 바닥부에 밀착되게 된다. 이때, 이들 칸막이용 볼록부(23)는 볼록형상 융기부분의 표면에 가식필름(5)을 밀착시킴으로써, 가식필름(5)이 밀착되는 표면적을 증가시켜, 가식필름(5)에 느슨함 등이 발생하는 것을 미연에 방지함과 더불어, 오목부(22)의 내부 바닥면에 가식필름(5)이 밀착된 상태를 유지되게 하는 기능을 갖게 된다.

그리고, 각 칸막이용 볼록부(23) 상 또는 그 근방에 각 흡인 핀(25)이 설치되어 있어서, 가식필름(5)의 각 볼록형상 융기부분에의 밀착 및 이 밀착상태의 유지를 더 확실하게 실행할 수 있게 된다. 한편, 본 실시예에서는, 각 칸막이용 볼록부(23)가, 가식필름(5)의 느슨함의 제거를 실행하면서 그 배치를 유지하는 필름보유지지부의 한 예로 되어 있고, 각 흡인 핀(25)이 흡인부의 한 예로 되어 있다.

다음에는, 제1금형(1)과 제2금형(2)의 몰드조임을 할 때, 가식필름(5)을 매개로 사이에 두고 상호 접촉되는 기준면(11)과 기준면(12)에 설치되어 있는 오목형상의 홈인 인장용 홈(15)에 대해 설명한다. 인장용 홈(15)은, 가식필름(5)을 제1금형(1)과 제2금형(2) 사이에 배치했을 때, 성형공간부(3)에 생긴 가식필름(5)의 느슨함을 완화하기 위해 설치되는 것이다.

여기서, 제1금형(1)과 제2금형(2)의 사이에 가식필름(5)이 배치된 몰드조임 전 상태에서의 각 인장용 홈(15) 부근의 부분확대 모식 단면도를 도 11a에 나타내고, 몰드조임된 상태의 부분확대 모식 단면도를 도 11b에 나타내고서, 이들 도면을 가지고 인장용 홈(15)의 기능에 대해 구체적으로 설명한다.

도 11a에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)의 인장용 홈(15)에는, 이 인장용 홈(15)의 오목형상 홈과 걸어 맞춰지는 걸림부의 한 예인 걸림부(16)가 걸려져 있는바, 이러한 걸림상태에서 이 걸림부(16)는 제2금형(2)의 인장용 홈(15)과도 걸려지도록 기준면(11)으로부터 돌출되어 있다. 또, 도면에서 아래쪽에 배치되어 있는 제2금형(2) 상에는 가식필름(5)이 배치되어 있는바, 가식필름(5)은 느슨함을 가진 상태로 되어 있다.

이와 같은 상태에서, 도 11b에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)과 제2금형(2)의 몰드조임을 행하면, 걸림부(16)의 도면 중 아래쪽이 제2금형(2)의 인장용 홈(15)과 걸어 맞춰지게 되지만, 이때 이 걸림이 가식필름(5)을 사이에 두고 이루어지게 됨으로써, 가식필름(5)의 일부가 제2금형(2)의 인장용 홈(15) 내로 밀어넣어져 상기 느슨함을 흡수하여, 가식필름(5) 위에 주름이 생기지 않게 할 수 있다.

한편, 본 실시예에서는, 제1금형(1)에 인장용 홈(15)이 형성됨과 더불어, 이 인장용 홈(15)에 걸림부(16)가 걸어 맞춰지도록 한 경우에 대해 설명하였으나, 이와 같은 경우에만 한정되지는 않는다. 예컨대, 이와 같은 경우 대신, 제1금형(1)에 미리 볼록형상 융기부분을 형성시켜 놓더라도 좋다. 이와 같은 경우에도, 상기 융기 부분이 제2금형(2)의 인장용 홈(15)에 걸어 맞춰짐으로써, 걸림부(16)를 이용하는 경우와 마찬가지 효과를 얻을 수 있기 때문이다.

또, 인장용 홈(15)은 성형공간부(3)의 전체 외주에 설치하는 것이 바람직한바, 깊이 0.5 ~ 5mm, 폭 0.5 ~ 7mm의 범위로 설치하는 것이 바람직하다. 깊이나 폭이 너무 작으면 가식필름(5)의 느슨함을 완화하는 효과가 약하고, 깊이나 폭이 너무 크면 금형의 강도를 저하시키기 때문이다.

또, 인장용 홈(15)은 제1금형(1)과 제2금형(2) 양쪽 모두에 설치해도 좋고, 한쪽에만 설치하여도 좋다. 또, 양쪽 모두에 설치하는 경우, 깊이나 폭을 각각 다르게 하여도 좋다.

다음, 제1금형(1)에서의 수지배출용 성형공간부(33)에 설치되는 각 에어벤트 핀(19;에어벤트부의 한 예)에 대해 설명한다. 에어벤트 핀(19)은, 용융된 성형수지에 포함되는 가스를 성형공간부(3) 내로부터 외부로 효율적으로 빠져나가도록 하기 위해 설치하는 것이다.

그러한 목적에 더해, 도 6b에 도시된 것과 같이, 각 에어벤트 핀(19)을 설치하는 위치는 용융된 성형수지(4)의 선단부가 마지막으로 충전되는 위치, 즉 게이트부(14)로부터 가장 먼 위치에 배치되어 있는 수지배출용 성형공간부(33)가 된다.

단, 실제상 수지배출용 성형공간부(33)에 모이는 가스보다도, 각 제품성형공간부(31)에 조금 남아 있을 수 있는 가스가 문제로 될 가능성이 크기 때문에, 조금 잔류할 수 있는 가스를 효율적으로 없애기 위해 제품성형공간부(31)에 가까운 위치의 수지배출용 성형공간부(33)에 마련되는 것이 바람직하다.

따라서, 에어벤트 핀(19)을, 게이트부(14)에서 가장 먼 수지배출용 성형공간부(33)로서 제품성형공간부(31)와 접하는 위치 부근에 설치함으로써, 수지배출용 성형공간부(33)에 집속된 가스뿐 아니라, 각 제품성형공간부(31)에 조금 남아있는 잔류가스도 빠져나갈 수 있게 된다.

각 에어벤트 핀(19)의 형상, 크기, 위치 및 제품성형공간부(31)와 접하는 폭은, 각 제품성형공간부(31)의 사이즈나 형상, 게이트부(14)로부터의 거리, 사출성형 동시 가식용 금형(즉, 제1금형(1) 및 제2금형(2))의 요철에 의한 성형수지(4)의 유동저항의 대소 등에 따라 적절히 결정된다.

또, 설치되는 에어벤트 핀(19)의 수는, 성형공간부(3) 및 각 제품성형공간부(31)의 용적 및 가스를 배출해야 할 속도에 따라 가스가 순조롭게 배출되도록 적절히 결정된다.

특히, 사출성형 동시 가식법에서는, 가식필름(5)과 그 오목부(22)의 내부 바닥면에서 접촉하는 제2금형(2)으로부터는 성형수지(4)의 가스가 빠져나가기 어렵기 때문에, 상기와 같은 각 에어벤트 핀(19)을 설치하는 것이 유용하고, 이와 같은 문제를 해결할 수 있어서 가스 발생이 많은 성형수지(4)를 이용할 수가 있게 된다.

또, 도 4에 도시된 것과 같이, 성형공간부(3) 내에 충전된 수지로 형성되는 사출성형 동시 가식품(10)은, 제품성형공간부(31)에 충전된 수지로 형성되는 부분인 제품성형품부(30)와, 수지주입용 성형공간부(32)에 형성되는 부분인 주입용 공간성형품부(42), 수지배출용 성형공간부(33)에 형성되는 부분인 배출용 공간성형품부(43)로 나눌 수가 있다.

한편, 주입용 공간성형품부(42) 및 배출용 공간성형품부(43)는, 각 제품성형품부(30)의 주위에 배치되어 형성되기 때문에, 이들 성형품부를 아울러 외부 프레임 성형품부(40)라고 할 수 있다. 이와 같은 사출성형 동시 가식품(10)의 성형에서, 각 에어벤트 핀(19)이 설치됨으로써, 도 4에 도시된 것과 같이, 사출성형 동시 가식품(10)에는 복수의 에어벤트 구멍(20)이 형성되게 된다. 이와 같은 각 에어벤트 구멍(20)은, 사출성형 후의 후처리에서, 사출성형 동시 가식품(10)을 제품성형품부(30)와 외부 프레임 성형품부(40)로 절단할 때의 위치결정용으로 사용할 수도 있다.

또, 에어벤트 구멍(20)이 배출용 공간성형품부(43)에 형성되기 때문에, 에어벤트 구멍(20)이 외부 프레임 성형의 일부로서 제품성형품부(30)로부터 분리해서 처리할 수가 할 수 있어, 제품성형품부(30)에 악영향을 주지 않는 이점을 가진다.

또, 성형수지(4)로는, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스틸렌계 수지, 폴리아미드계 수지, 노릴계 수지, 폴리에스텔계 수지, 올레핀계 수지, 우레탄계 수지, 아클릴로니트릴부타디엔스틸렌계 수지 같은 열가소성 수지를 이용할 수가 있다.

또, 도 4에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)의 오목부(12)의 내부 바닥부의 주위부분 근방에는, 성형공간부(3) 내에서 형성된 사출성형 동시 가식품(1a)을 밀어 내어, 제1금형(1)의 오목부(12)로부터 이형(離型)시키는 복수의 이젝터 핀(24)이 갖춰져 있다. 한편, 이와 같이 각 이젝터 핀(24)에 의해 이형이 이루어지는 것 대신에, 에어벤트 핀(19)으로 이형동작의 기능을 하도록 할 수도 있다.

다음에는, 앞에서 설명한 바와 같은 구성을 가진 제1금형(1), 제2금형(2) 및 가식필름(5)을 가지고 사출성형 동시 가식품(1a)을 제조하는 방법에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 도 1에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)과 제2금형(2)을 각 오목부(12, 22)가 마주보도록 대향되게 배치함(즉, 도 1에서는 제2금형(2)의 오목부(22)를 위쪽으로 하고, 제1금형(1)의 오목부(12)를 아래쪽으로 해서 대향되게 배치시킴)과 더불어, 제1금형(1)과 제2금형(2) 사이에, 가식층(50)이 배치되어 있는 면이 제1금형(1) 쪽에 배치되도록 가식필름(5)을 배치한다. 이때, 제1금형(1)의 기준면(11)과 제2금형(2)의 기준면(21)이 상호 가식필름(5)을 사이에 두고 합쳐지도록 각 금형(1, 2)의 위치결정을 함과 더불어, 각 금형(1, 2)에 대한 가식필름(5)의 위치결정도 아울러 실행한다.

이 위치결정 후, 도 2에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)과 제2금형(2)을 가식필름(5)을 사이에 두고 몰드조임을 한다. 이 몰드조임에 의해, 도 9 및 도 10에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)의 오목부(12)와 가식필름(5)에 의해 성형공간부(3), 즉 각 제품성형공간부(31)와 수지주입용 성형공간부(32) 및 수지배출용 성형공간부(33)가 형성된다. 또, 이 몰드조임을 할 때는, 도 11a 및 도 11b에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)의 인장용 홈(15)에 걸려진 걸림부(16;도 1 및 도 2에는 도시되지 않음)가, 제2금형(2)의 인장용 홈(15)에 가식필름(5)을 사이에 두고 걸어 맞춰짐으로써 가식필름(5)에 장력이 부여되어, 주름이나 느슨해짐 등이 제거된다.

그 후, 도 2에 도시된 것과 같이, 게이트부(14)로부터 성형공간부(3) 내로 용융된 성형수지(4)의 주입이 개시된다. 이 주입된 성형수지(4)는, 먼저 수지주입용 성형공간부(32)로 주입되어, 가식필름(5)을 제2금형(2) 쪽을 압압하여, 밀려진 가식필름(5)이 칸막이용 볼록부(23)에 닿게 됨과 더불어, 흡인 핀(25)에 의해 고정되게 된다. 그 후, 용융된 성형수지(4)는, 게이트부(14) 근방의 수지주입용 성형공간부(32)를 충전함과 더불어, 근방 측의 칸막이용 볼록부(23)를 넘어 각 제품성형공간부(31)로 진입하게 된다.

이때, 용융된 성형수지(4)는, 가식필름(5)을 칸막이용 볼록부(23)를 가지고 누르면서, 그리고 서서히 잡아늘이면서 성형공간부(3)을 충전해 가게 되므로, 가식필름(5)은 느슨해지기 어렵게 된다. 따라서, 각 칸막이용 볼록부(23)로 에워싸여진 가식필름(5)에는 잔주름이 발생하기 어렵게 된다.

그 후, 용융된 성형수지(4)가 각 제품성형공간부(31)를 충전한 후, 또는 이 충전과 함께 각 제품성형공간부(31)로 주입된 성형수지(4)의 일부가 수지배출용 성형공간부(33)로 진입해서, 수지배출용 성형공간부(33)가 성형수지(4)로 충전되게 된다. 그에 따라, 성형공간부(3)는 성형수지(4)로 충전된 상태로 된다(도 3 참조). 또, 이와 같이 충전되는 과정에서, 성형수지(4)로부터 발생한 가스의 상당량이 수지배출용 성형공간부(33)에 집속됨과 더불어, 각 에어벤트 핀(19)에 의해 집속된 가스가 성형공간부(3)의 외부로 배출되게 된다. 그리고, 각 에어벤트 핀(19)이 각 제품성형공간부(31) 근처의 수지배출용 성형공간부(33)에 설치되어 있음으로써, 각 제품성형공간부(31)에 근소하게 잔류하는 가스도 각 에어펜트 핀(19)에 의해 외부로 배출되어 제거된다.

여기서, 성형공간부(3)에 주입된 성형수지(4)의 흐름을, 성형공간부(3)의 공간배치도(모식 평면도)를 써서 도 12에 시각적으로 나타내었다. 도 12에 도시된 것과 같이, 성형공간부(3)의 대략 중앙부근에 배치된 게이트부(14)로부터 주입된 용융상태에 있는 성형수지(4)는, 먼저 게이트부(14)와 직접적으로 연통되어 있는 수지주입용 성형공간부(32) 내로 주입됨과 더불어, 이 주입된 성형수지(4)가 게이트부(14)로부터 대략 방사상으로 넓혀지는 흐름방향(F1;도면 중의 화살표)으로 흘러 수지주입용 성형공간부(32)에 충전된다. 이 주입의 진행경과에 따라, 성형수지(4)는 대략 방사상의 흐름방향(F1)으로 넓혀져, 수지주입용 성형공간부(32)로부터 각 제품성형공간부(31) 내로 흘러들어 각 제품성형공간부(31)를 충전하게 된다. 그리고, 성형수지(4)는 대략 방사상으로 넓혀져, 각 제품성형공간부(31)에 주입된 성형 수지(4)의 일부가, 수지배출용 성형공간부(33)로 배출되도록 흘러들어, 성형공간부(3) 전체에 성형수지(4)가 충전되게 된다.

도 12에 도시된 것과 같은 대략 방사상의 흐름방향(F1)으로 성형공간(3) 내를 넓혀지도록 해서 성형수지(4)의 주입이 이루어게 됨으로써, 발생하는 가스를 성형수지(4) 주입의 말단부분인 수지배출용 성형공간부(33)에 모을 수 있음과 더불어, 각 제품성형공간부(31)에서 주입된 성형수지(4)끼리 서로 부딪치게 되는 부분이 생기지 않아, 각 제품성형공간부(31)에서 웰드가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

이와 같이 해서 성형공간부(3)에 성형수지(4)의 충전이 행해진 후, 용융상태에 있던 성형수지(4)는 냉각되고 고화되게 된다. 그 후, 도 4에 도시된 것과 같이, 제1금형(1)과 제2금형(2)의 몰드조임이 해제됨과 더불어, 각 이젝터핀(24)이 돌출되어, 사출성형 동시 가식품(10)이 이형되게 된다. 가식필름(5)의 각 가식층(50)이 기체시트(51)에서 박리되어, 사출성형 동시 가식품(10)의 가식필름(5)과 접촉되어 있던 표면에 고착되게 된다. 이에 따라, 사출성형 동시 가식품(10) 대한 가식이 이루어지게 된다.

이와 같이 해서 형성된 사출성형 동시 가식품(10)의 모식 평면도를 도 13에 도시하였다. 도 13에 도시된 것과 같이, 사출성형 동시 가식품(10)에서는, 각 제품성형품부(30)와 주입용 공간성형품부(42) 및 배출용 공간성형품부(43)의 각 부분이 일체적인 상태로서 형성되어 있다. 또, 각 제품성형품부(30)의 표면에는 가식층(50)에 의해 N자 형상의 무늬모양이 붙여져 있다. 또, 각 제품성형품부(30)의 주위를 에워싸도록, 외부 프레임 성형품부(40)에는 제2금형(2)에서의 각 칸막이용 볼록부(23)의 흔적인 각각의 칸막이 홈(16)이 형성되어 있다. 각 칸막이 홈(16) 상 또는 그 근방에는 제2금형(2)에서의 각 흡인 핀(25)의 흔적인 복수의 흡인구멍 또는 흡인 볼록부(26;흡인 핀(25)의 형상에 의해 그 흔적부가 구멍모양으로 형성되는 경우 또는 볼록한 형상으로 형성되는 경우 모두가 고려될 수 있기 때문임)가 형성되어 있다. 그리고, 외부 프레임 성형품부(40)에는, 각 에어벤트 핀(19)의 흔적인 복수의 에어벤트 구멍(20)이 형성되어 있다. 따라서, 각 제품 성형품부(30)에는, 칸막이 홈(16)이나 흡인구멍 또는 흡인 볼록부(26)나 에어벤트 구멍(20)이 형성되지 않게 된다.

이와 같이 해서 얻어진 사출성형 동시 가식품(10)은, 도 14 및 도 15에 도시된 것과 같이, 주입용 공간성형품부(42) 및 배출용 공간성형품부(43)와 각 제품성형품부(30)의 경계부분에서 소정 치수로 절단되어, 4개의 제품성형품부(30;도 14 참조)와 외부 프레임 성형품부(40;도 15 참조)로 나눠져, 예컨대 각 제품성형부(30)가 제품부분으로 얻어지게 된다. 한편, 절단방법으로는, 절삭가공, 레이저가공, 톰슨가공, 금형 프레스가공, 조각칼 가공(열가공 포함), 고주파가공 등이 있다. 한편, 도 13, 도 14 및 도 15에서는, 각 성형품부의 구분 등을 쉽게 인식할 수 있도록 빗금 모양으로 표시하였다.

다음에는 본 실시예에서 사용되는 가식필름(5)의 구조에 대해 설명한다. 도 16에 도시된 것과 같이, 가식필름(5)은 기체시트(51) 및 이 기체시트(51) 상에 설치된 가식층(50)으로 형성되는바, 이 가식층(50)은 무늬층(52;상기 N자 형상의 무늬모양을 구성하는 부분)과 접착층(53) 등으로 이루어져 있다.

기체시트(51)로는, 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스텔 수지, 아크릴수지, 올레핀 수지, 우레탄 수지, 아클릴로니트릴부타디엔스틸렌 수지 등에서 선택되는 단층필름, 또는 상기 중에서 선택된 2종 이상의 수지에 의한 적층필름 또는 공중합 필름을 들 수 있다.

기체시트(51)의 두께는 5 ~ 500㎛이 바람직하다. 5㎛ 미만의 시트에서는, 각 금형(1, 2) 사이에의 배치 및 몰드조임 등 금형에다 세팅할 때의 취급성이 나빠져, 그 후의 성형공정이 불안정으로 된다고 생각되고, 500㎛를 넘는 기체시트(51)에서는 강성이 지나치기 때문에, 각 칸막이용 볼록부(23)로의 밀착성이 저하되어, 사출성형 동시 가식품(10)의 표면에 가식필름(5)의 주름흔적 등이 생기는 경우가 있다.

기체시트(51) 상에는, 가식층(50)이 강고하게 밀착되도록 용이접착층을 형성하여도 좋다. 용이접착층의 재질로는, 폴리에스텔계 수지, 아크릴계 수지, 올레핀계 수지, 우레탄계 수지 등이 있다. 역접착층을 설치하는 방법으로는, 그라비아 인쇄, 스크린인쇄, 오프셋 인쇄법 등의 범용 인쇄방법 외에 각종 코팅법 중 어느 것이라도 상관이 없다.

기체시트(51) 상에는, 문자, 기하학적 모양, 베타 등의 무늬층(52)이 형성되어 있다. 이 무늬층(52)의 재질로는, 아크릴계 수지, 질소화면계 수지, 폴리우레탄계 수지, 염화고무계 수지, 염화비닐-초산비닐 공중합계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스텔계 수지, 에폭시계 수지 등이 있으나, 특히 한정되는 것은 아니다.

또, 무늬층(52)에는, 진공증착이나 도금 등의 방법으로, 알루미늄, 크롬, 동, 니켈, 인디움, 주석, 산화규소 등의 금속막 층을 설치하여도 좋다. 이 경우, 금속막층은 전체면이 패턴상으로 되어도 좋다.

무늬층(52)의 막두께는 0.5㎛ ~ 50㎛이 바람직하다. 막두께가 0.5㎛ 보다 얇으면 충분한 의장성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 50㎛보다 두꺼우면 인쇄 후에 건조시키기 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다. 단, 금속막층의 경우는 50Å ~ 1200Å이 바람직하다. 금속막층의 막두께가 50Å보다 얇으면 충분한 금속광택이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 1200Å보다 두꺼우면 크랙이 생기기 쉽다고 하는 문제가 있기 때문이다.

무늬층(52)을 전면 또는 패턴으로 형성하는 방법으로는, 그라비아 인쇄, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄법 등의 범용 인쇄방법, 탄포인쇄, 도장, 각종 코팅법, 증착, 이온플레이팅, 스퍼터법 등의 금속막형성법 등이 있다.

접착층(53)은 가식필름(5)과 성형수지(4)를 접합하는 작용을 가진 것이다. 접착층(53)의 재질로는, 아크릴계 수지, 초화면(硝化綿)계 수지, 폴리우레탄계 수지, 염화고무계 수지, 염화비닐-초산비닐 공중합계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스텔계 수지, 에폭시계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 올레핀계 수지, 아크릴로니트릴부타디엔스티렌 수지 등을 쓰는 것이 좋다.

접착층(53)의 두께는 0.5 ~ 50㎛이 바람직하다. 막두께가 0.5㎛보다 얇으면 충분한 접착성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 50㎛보다 두꺼우면 인쇄 후에 건조되기 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다. 접착층(53)의 형성방법은, 그라비아인쇄, 오프셋인쇄, 스크린인쇄 등의 범용 인쇄방법으로도 좋고, 도장, 디핑, 리버스코팅 등 어느 방법으로 하여도 좋다.

한편, 가식필름(5)에서의 가식층(50)만을 성형수지(4)와 접합시키는 경우에는, 도 17에 도시된 것과 같이, 기체시트(51)와 무늬층(52) 사이에 박리층(54)을 형성시켜도 좋다. 또는, 기체시트(51)에 이형층(55)을 마련해서 이형성이 있는 기체시트로 하여도 좋다.

박리층(54)의 재질로는, 아크릴계 수지, 초화면계 수지, 폴리우레탄계 수지, 염화고무계 수지, 염화비닐-초산비닐 공중합계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스텔계 수지, 에폭시계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 올레핀계 수지, 아크릴로니트릴부타디엔스틸렌 수지 등을 쓰는 것이 좋다.

박리층(54)의 두께는 0.5 ~ 50㎛로 되는 것이 바람직하다. 막두께가 0.5㎛보다 얇으면 충분한 접착성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 50㎛보다 두꺼우면 인쇄 후에 건조되기 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다. 이형층(55)의 형성방법은, 그라비아 인쇄, 오프셋 인쇄, 스크린인쇄 등의 범용 인쇄방법으로도 좋고, 도장, 디핑, 리버스코팅 등 어느 방법이어도 좋다.

이형층(55)의 재질로는, 아크릴계수지, 초화면계 수지, 폴리우레탄계 수지, 염화고무계 수지, 염화비닐-초산비닐 공중합계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스텔계 수지, 에폭시계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 올레핀계 수지, 아크릴로니트릴부타디엔스틸렌 수지 등을 쓰는 것이 좋다.

이형층(55)의 두께는 0.5 ~ 50㎛이 바람직하다. 막두께가 0.5㎛보다 얇으면 충분한 접착성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 50㎛보다 두꺼우면 인쇄 후에 건조되기 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다. 이형층(55)의 형성방법은 그라비아 인쇄, 오프셋 인쇄, 스크린인쇄 등의 범용 인쇄방법으로도 좋고, 도장, 디핑, 리버스코팅 등 어느 방법이어도 좋다.

한편, 도 16에 도시된 것과 같은 구조의 가식필름(5)에서는, 각 무늬층(52)에 의해 소정의 모양을 형성하기 때문에, 기체시트(51) 또는 접착층(53)을 투명 또는 반투명상으로 하는 것이 바람직하고, 도 17에 도시된 것과 같은 구조의 가식필름(5)에서는, 박리층(54)이나 접착층(53)을 투명 또는 반투명상으로 하는 것이 바람직하다.

(제2실시예)

한편, 본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 기타 여러 가지의 태양으로 실시할 수가 있다. 예컨대, 본 발명의 제2실시예에 따른 사출성형 동시 가식품의 제조방법은, 상기 제1실시예와 대략 마찬가지 구성을 가진 제1금형과 제2금형 및, 가식필름을 이용하는 점에서는 마찬가지 수법이라 할 수 있지만, 가식필름을 사이에 배치한 상태에서 제1금형과 제2금형을 대향되게 배치시켜 몰드조임을 행하지 않고, 각 금형을 개방시킨 상태에서 성형수지를 주입한다는 점에 있어, 상기 제1실시예의 수법과는 차이가 있다. 즉, 본 제2실시예에서는, 제1금형과 가식필름 사이에 형성된 성형공간부를, 개방상태(즉, 개방공간로 한 상태)에서 성형수지의 주입을 실행하고, 그 후 각 금형의 몰드조임을 행함으로써, 성형공간부의 용적을 축소시켜, 성형공간부 내에 충전된 성형수지의 압축을 행한다고 하는, 이른바 압축방식에 의한 사출성형(사출압축성형)을 채용하고 있는 점에서, 밀폐상태의 성형공간부에 성형수지를 주입한 후, 성형공간부의 용적의 축소변화를 수반하지 않는 사출성형을 행하게 되는 상기 제1실시예와는 차이가 있다. 이하, 이러한 다른 부분에 대한 설명을 주로 하기로 하고, 상기 제1실시예와 같은 부분에 대해서는 상기 제1실시예의 설명을 참조하기로 한다. 한편, 본 제2실시예에서의 각 금형이나 가식필름의 구성 중에서, 상기 제1실시예와 마찬가지 구성부분에 대해서는 그 구성의 이해를 쉽게 하기 위해, 상기 제1실시예와 동일한 참조부호를 붙이기로 한다.

먼저, 본 제2실시예에 따른 사출성형 동시 가식품의 제조방법을 모식적으로 나타낸 모식 설명도로서, 제1금형과 제2금형의 모식 단면도를 도 18, 도 19, 도 20 및 도 21로 도시하였다. 또, 이 제1금형의 모식 평면도를 도 22에 도시하였다.

제1금형(71)은, 도 22에 도시된 것과 같이, 상기 제1실시예의 제1금형(1)과마찬가지로 대략 사각형 평판형상을 하고서, 그 4개 주변의 단부에는 제2금형(72)과 직접 접촉하는 기준면(11)을 구비하도록 되어 있다. 이 기준면(11)에 의해 에워싸여진 안쪽 부분에는, 수지성형 결정체의 외형에 적합한 형상의 오목부(12)와, 금형터치센서(77) 및, 인장용 홈(15)이 형성되어 있다. 금형터치센서(77)는, 상호 대향되게 배치된 제1금형(71)과 제2금형(72)의 몰드조임이 완전히 이루어지기 전에, 제2금형(72)의 기준면(21)과 접촉하도록 함으로써 금형터치의 상태로 해서, 제1금형(71)과 제2금형(72)과의 간격 치수를 소정의 치수로 한 상태를 유지하면서 성형수지(4)를 사출하기 위한 센서이다. 한편, 본 제2실시예에서는, 금형터치센서(77)가 제1금형(71)에 설치되는 경우에 대해 설명하였으나, 이와 같은 경우에 대신, 금형터치센서(77)가 제2금형(72)의 쪽에 설치되는 경우라 하더라도 좋다. 한편, 기타 부분에서의 제1금형(71)의 구조 및 제2금형(72)의 구조는, 상기 제1실시예의 제1 금형(1) 및 제2금형(2)과 마찬가지 구조로 되어 있다.

또, 이와 같은 구성을 가진 제1금형(71)과 제2금형(72)이 그 사이에 가식필름(5)을 위치시키면서 대향되게 배치됨으로써, 도 19에 도시된 것과 같이, 상기 제1실시예와 마찬가지로 성형공간부(83)가 형성될 수 있게 된다. 또, 이 성형공간부(83)는, 각 제품성형공간부(91)와 수지주입용 성형공간부(92) 및 수지배출용 성형공간부(93)로 구성되는 점과, 각 성형공간부가 평면적 배치로 된 점에 있어서도 상기 제1실시예와 마찬가지이다.

다음에는 이와 같은 구성을 가진 제1금형(71), 제2금형(72) 및 가식필름(5)을 가지고 사출성형 동시 가식품(80)을 제조하는 방법에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 도 18에 도시된 것과 같이, 제1금형(71)과 제2금형(72)을 각 오목부(12, 22)가 마주보도록 대향되게 배치함과 더불어, 제1금형(71)과 제2금형(72) 사이에 가식층(50)이 배치되어 있는 면이 제1금형(71) 쪽에 배치되도록 가식필름(5)을 배치한다. 이때, 각 기준면(11, 21)의 위치결정을 함과 더불어 가식필름(5)의 위치결정도 아울러 실행한다.

이 위치결정 후, 도 19에 도시된 것과 같이, 제1금형(71)과 제2금형(72)을 근접시켜, 제1금형(71)의 기준면(11)에 갖춰져 있는 금형터치센서(77)의 선단을, 제2금형(72)의 기준면(21)에 직접 또는 가식필름(5)을 사이에 두고 접촉시킨다. 이 접촉이 도시되지 않은 제어장치에서 검출되면 상기 근접이 정지되어, 제1금형(71)과 제2금형(72) 사이에 소정의 간격 치수가 유지되게 된다.

이러한 간격이 유지된 상태에서, 도 19에 도시된 것과 같이, 개방된 상태를 유지하고 있는 성형공간부(83) 내로 용융된 성형수지(4)의 주입이 개시되게 된다. 게이트부(14)로부터 주입된 성형수지(4)는, 먼저 수지주입용 성형공간부(92)로 주입되어, 가식필름(5)을 제2금형(72) 측에 압압해서, 눌려진 가식필름(5)이 칸막이용 볼록부(23)에 닿아 흡인 핀(25)에 의해 고정되게 된다. 그 후, 용융된 성형수지(4)는, 몰드조임에 의해 게이트부(14) 근방의 수지주입용 성형공간부(92)를 충전함과 더불어, 근방 측의 칸막이용 볼록부(23)를 넘어 제품성형공간부(91)로 진입하게 된다.

이때, 용융된 성형수지(4)는, 가식필름(5)을 칸막이용 볼록부(23)를 가지고압압하면서, 그리고 잡아늘이면서 성형공간부(83)를 충전해 가기 때문에, 가식필름(5)이 느슨해지기 어렵게 된다. 따라서, 칸막이용 볼록부(23)로 에워싸여진 가식필름(5)에는 잔주름이 발생하기 어렵게 된다.

그 후, 도 20에 도시된 것과 같이, 용융된 성형수지(4)가 제품성형공간부(81)를 충전한 후, 또는 이 충전과 함께 제품성형공간부(81)에 충전된 성형수지(4)의 일부가 수지배출용 성형공간부(93)로 진입해서 성형공간부(83) 전체가 성형수지(4)로 충전되게 된다. 이 충전과 함께 상기 소정의 간격 치수가 유지된 상태로 제1금형(71)과 제2금형(72)이 상호 근접하여, 가식필름(5)을 사이에 두고 제1금형(71)의 기준면(11)과 제2금형(72)의 기준면(21)이 닿게 된다. 그에 따라, 성형수지(4)가 충전된 상태의 성형공간부(83)의 용적이 축소됨과 더불어, 성형공간부(83)가 개방상태로부터 밀폐상태로 된다. 그에 따라, 성형공간부(83) 내에 충전된 성형수지(4)가 압축되어, 성형공간부(83)의 구석까지 널리 퍼지도록 충전됨과 더불어, 성형수지(4)가 고밀도화되게 된다. 또, 이와 같이 충전되는 과정에서, 성형수지(4)에 의해 발생한 가스의 상당량은 수지배출용 성형공간부(93)에 집속된다. 또, 웰드가 발생하는 경우라 하더라도, 웰드가 발생한 곳이 수지배출용 성형공간부(93) 내로 이동하게 된다. 한편, 앞에서 설명한 성형수지(4)를 충전할 때 성형공간부(83) 내에 충전된 성형수지(4)의 흐름방향은 상기 제1실시예에서 설명한 흐름방향(FI)과 마찬가지로 된다(도 12 참조).

이와 같이 해서 성형공간부(83)에 성형수지의 충전이 이루어진 후, 용융상태에 있는 성형수지(4)는 냉각되어 고화되게 된다. 그 후, 도 21에 도시된 것과 같이 제1금형(71)과 제2금형(72)의 몰드조임이 해제됨과 더불어 각 이젝터 핀(24)이 돌출되어, 사출성형 동시 가식품(80)이 이형되게 된다. 가식필름(5)에서 각 가식층(50)이 기체시트(51)로부터 박리되어, 사출성형 동시 가식품(80)에서 가식필름(5)과 접촉하고 있던 표면에 고착되게 된다. 이에 의해 사출성형 동시 가식품(80)에 대한 가식이 이루어지게 된다.

그 후, 사출성형 동시 가식품(80)은, 상기 제1실시예와 마찬가지로, 각 제품성형품부와 외부 프레임 성형품부로 절단되어, 각 제품성형품부가 제품으로 얻어질 수 있게 된다.

상기 제2실시예에 의하면, 성형공간부(83) 내로 성형수지(4)를 주입할 때에는 성형공간부(83)가 개방된 상태로 되고, 성형수지(4)의 충전 후, 개방 상태로 되어 있던 제1금형(71)과 제2금형(72)이 몰드조임되어 성형공간부(83)가 밀폐상태로 됨과 더불어 성형공간부(83)의 용적이 축소되기 때문에, 충전되어 있는 성형수지(4)를 압축해서 성형공간부(83)의 구석까지 널리 도달하게 할 수가 있다. 이와 같은 효과는, 특히 성형공간부(83)가 박형인 공간에서 균일한 상태로 성형수지(4)를 주입하기가 곤란한 경우에 특히 유효하다. 또, 성형수지(4)를 압축할 수 있기 때문에, 고밀도의 성형품을 형성할 수 있어, 예컨대 사출성형 동시 가식품(80)이 광학 렌즈와 같은 광학계 부품 등인 경우의 제조방법에 적합하다.

한편, 상기 제2실시예에서는, 제1금형(71)과 제2금형(72)이 소정의 간격치수를 유지하여 성형공간부(83)를 개방상태로 해서 성형수지(4)의 주입을 실행한 후, 제1금형(71)과 제2금형(72)을 몰드조임해서 성형공간부(83)의 용적을 축소시킴과 더불어, 밀폐시키도록 한 사출압축성형에 대해 설명하였으나, 사출압축성형은 이와 같은 경우만으로 한정되는 것은 아니다. 이와 같은 경우에 대신하여, 예컨대 제1금형의 일부를 이동할 수 있는 구성으로, 제1금형과 제2금형을 몰드조임한 상태에서 밀폐된 성형공간부를 형성한 후, 성형수지의 주입을 실행하고, 그 후 상기 제1금형의 일부를 이동시켜 성형공간부의 용적을 축소시킴으로써, 충전된 성형수지에 대한 압축이 이루어지도록 하여도 좋다.

(성형공간부의 예)

다음에는, 본 발명의 상기 각 실시예에서 설명한 제1금형과 가식필름에 형성되는 성형공간부의 배치에 대한 여러 가지 예에 대해 공간배치도를 가지고 설명한다.

(예 1)

상기 각 실시예에서는, 성형공간부(3)가 4개의 제품성형공간부(31), 수지주입용 성형공간부(32) 및, 수지배출용 성형공간부(33)로 형성되도록 한 경우에 대해 설명하였으나, 이와 같이 복수의 제품성형공간부가 갖춰지고, 수지주입용 성형공간부가 갖춰져 있는 경우에만 한하지 않고, 여러 가지 태양이 고려될 수 있다.

여기서, 예 1에 관한 성형공간부(110)의 공간배치도(모식 평면도)를 도 23에 도시하였다. 도 23에 도시된 것과 같이, 성형공간부(110)는 1개의 제품성형공간부(111)와 수지배출용 성형공간부(113)로 형성되어 있다. 구체적으로, 제품성형공간부(111)는 평면적으로 대략 방형상을 가진 공간으로서, 이 제품성형공간부(111)의 외주 전체를 에워싸도록 수지배출용 성형공간부(113)가 배치되어 있다. 그리고, 제품성형공간부(111)의 도면 중 아래쪽 중앙부근에는 게이트부(114)가 배치되어 있다.

성형공간부(110)가 이와 같은 구성으로 되어 있음으로써, 게이트부(114)로부터 제품성형공간부(111) 내로 주입된 성형수지는 게이트부(114)로부터 대략 방사상으로 넓혀지면서 제품성형공간부(111) 내에 충전되게 된다. 한편, 도 23에서는, 성형수지의 흐름방향(F2)을 화살표로 나타내었다. 이 충전과 함께 제품성형공간부(111) 내로 충전된 성형수지의 일부가, 인접해서 배치되어 있는 수지배출용 성형공간부(113) 내로 흘러들어 성형공간부(110) 전체에 성형수지가 충전되게 된다.

이와 같은 구성의 성형공간부(110)에서는, 성형수지를 방사상으로 넓혀지면서, 발생하는 가스를 수지배출용 성형공간부(113)로 모을 수가 있음과 더불어, 제품성형공간부(111) 내에서는 웰드를 발생시키지 않게 된다. 단, 제품성형공간부(111) 내에 게이트부(114)가 배치되어 있기 때문에, 형성된 성형품의 표면에는 게이트부(114)의 흔적이 남게 된다. 그 때문에, 제품성형공간부(111) 내에서의 게이트부(114)의 배치는 이와 같은 흔적의 존재를 고려해서 결정할 필요가 있다. 예컨대, 도 23에 도시된 것과 같이, 성형품에서 상기 흔적이 형성되지 않은 부분, 예컨대 시인용(視認用) 투명창 부분(111a)이, 제품성형공간부(111) 내의 도면 중 위쪽에 형성되도록 한 경우에는, 투명창 부분(111a)을 교체하도록 도면 중 아래쪽에 게이트부(114)를 배치하면 좋다.

상기 예 1에 의하면, 수지주입용 성형공간부를 갖추지 않은 분만큼, 성형공간부(110)를 유효하게 활용할 수가 있어, 사출성형 동시 가식용 금형의 소형화를 도모할 수 있게 된다.

(예 2)

다음, 예 2에 관련된 성형공간부(120)의 공간배치도(모식 평면도)를 도 24에 도시하였다. 도 24에 도시된 것과 같이, 성형공간부(120)는, 1개의 제품성형공간부(121)와 수지주입용 성형공간부(122) 및 수지배출용 성형공간부(123)로 형성되어 있다. 구체적으로는, 평면적으로 대략 4각형상의 공간인 제품성형공간부(121)의 도면 중 아래쪽 단부에 인접해서 연통하도록, 평면적으로 대략 삼각형상의 공간형상을 가진 수지주입용 성형공간부(122)가 배치됨과 더불어, 제품성형공간부(121)의 나머지의 3변 단부에 인접해서 연통하도록 수지배출용 성형공간부(123)가 배치되어 있다. 그리고, 수지주입용 성형공간부(122)의 도면 중 아래쪽 근방에는 게이트부(124)가 배치되어 있다.

성형공간부(120)가 이와 같은 구성으로 되어 있음으로써, 게이트부(124)로부터 수지주입용 성형공간부(122) 내로 주입된 성형수지는, 도 24에서 성형수지의 흐름방향(F3)으로 도시된 것과 같이, 게이트부(124)로부터 인접하는 제품성형공간부(121)을 향해 대략 방사상으로 넓혀지면서, 수지주입용 성형공간부(122) 내로 충전되게 된다. 그리고, 수지주입용 성형공간부(122)에 충전된 성형수지가 제품성형공간부(121) 내로 흘러들어 제품성형공간부(121) 내에 충전되게 된다. 그 후, 이 충전된 성형수지의 일부가 제품성형공간부(121)로부터 수지배출용 성형공간부(123)로 흘러들어, 성형공간부(120) 전체에 성형수지가 충전되게 된다.

상기 예 2에 의하면, 성형공간부(120)에서, 성형수지를 방사상으로 넓히면서, 발생하는 가스를 수지배출용 성형공간부(123)에 모을 수가 있음과 더불어, 제품성형공간부(121) 내에서는 웰드를 발생시키지 않게 된다.

그리고, 게이트부(124)가 수지주입용 성형공간부(122)에 배치되어 있음으로써, 가식이 실시되는 제품성형공간부(121)를 게이트부(124)에 떨어져 배치할 수가 있어, 게이트부(124)로부터 고압의 성형수지의 주입이 이루어지는 데에 수반하는 가식층의 파괴(예컨대, 잉크흐름)가 일어나기 어렵게 해서, 확실한 가식이 이루어질 수 있도록 한다. 또, 제품성형공간부(121) 내에서 형성되는 성형품의 표면에 게이트부(124)의 흔적이 남지 않기 때문에, 예컨대 제품성형공간부(121)에 의해 형성되는 성형품의 대략 전체를 점하도록 시인용 투명창 부분(121a)을 형성할 수가 있게 된다.

(예 3)

다음, 예 3에 관련된 성형공간부(130)의 공간배치도를 도 25에 도시하였다. 도 25에 도시된 것과 같이, 본 예 3의 성형공간부(130)는, 상기 예 1의 성형공간부(110)를 2개 나란히 배치한 것과 같은 구성으로 되어 있고, 성형공간부(130)는 2개의 제품성형공간부(131)와, 각 제품성형공간부(131)를 에워싸도록 일체적으로 연통되어 배치된 수지배출용 성형공간부(133)로 형성되어 있다. 또, 각 제품성형공간부(131)에서의 도면 중 아래쪽 중앙부근에는 게이트부(134)가 배치되어 있다.

성형공간부(130)가 이와 같은 구성으로 되어 있음으로써, 각 게이트부(134)로부터 각 제품성형공간부(131) 내로 주입된 성형수지는, 게이트부(134)로부터 대략 방사상으로 넓혀지면서, 각 제품성형공간부(131) 내에 충전되게 된다(도 25에 도시된 성형수지의 흐름방향(F4) 참조). 이 충전과 함께, 각 제품성형공간부(131) 내에 충전된 성형수지의 일부가, 에워싸듯이 인접하게 배치되어 있는 수지배출용 성형공간부(133) 내로 흘러들어 성형공간부(130) 전체에 성형수지가 충전되게 된다.

상기 예 3에 의하면, 상기 예 1과 마찬가지 효과를 얻을 수가 있어, 수지주입용 성형공간부가 갖춰지지 않은 분만큼, 성형공간부(130)를 유효하게 활용할 수가 있어, 금형의 소형화를 도모할 수 있게 된다. 한편, 각 제품성형공간부(131) 내에서의 게이트부(134)의 배치는, 각 시인용 투명창 부분(131a)의 배치를 고려해서 결정함과 더불어, 각 게이트부(134)의 배치를 좌우대칭으로 배치하여, 각 게이트부(134)로부터 주입되는 성형수지의 선단부분이 각 제품성형공간부(131) 사이에 배치된 수지배출용 성형공간부(133)에 위치하도록 하는 것이 바람직하다.

(예 4)

다음, 예 4에 관련된 성형공간부(140)의 공간배치도를 도 26에 나타내었다. 도 26에 도시된 것과 같이, 성형공간부(140)는 상호 나란히 배치된 2개의 제품성형공간부(141)와, 이들 각 제품성형공간부(141) 사이에 배치되어 각 제품성형공간부(141)와 인접해서 연통된 수지주입용 성형공간부(142)와, 수지주입용 성형공간부(142)가 배치되어 있는 부분을 제외하고, 각 제품성형공간부(141)의 주위를 에워싸도록 인접해서 연통되어 배치된 2개의 수지배출용 성형공간부(143)로 형성되어 있다. 또, 수지주입용 성형공간부(142)에서의 대략 중앙부근에는 게이트부(144)가 배치되어 있다.

성형공간부(140)가 이와 같은 구성으로 되어 있음으로써, 게이트부(144)로부터 수지주입용 성형공간부(142) 내로 주입된 성형수지는, 게이트부(144)로부터 대략 방사상으로 넓혀지면서 수지주입용 성형공간부(142) 내에 충전되게 된다. 그리고, 수지주입용 성형공간부(142)에 충전된 성형수지가 각 제품성형공간부(141) 내에 흘러들어, 각 제품성형공간부(141) 내에 충전되게 된다. 그 후, 이 충전된 성형수지의 일부가 각 제품성형공간부(141)로부터 각 수지배출용 성형공간부(143)로 흘러들어, 성형공간부(140) 전체에 성형수지가 충전되게 된다(도 26에 도시된 성형수지의 흐름방향(F5)을 참조).

상기 예 4에 의하면, 상기 예 2와 마찬가지 효과를 얻을 수 있음과 더불어, 제품성형공간부(141)가 2개 배치되어 있도록 된 경우이기 때문에, 게이트부(144)를 1개만 갖추도록 한 구성을 가능하게 할 수가 있어, 게이트부(144)로 성형수지가 주입되는 경로인 스푸루 런너를 간소화할 수 있게 된다. 그에 따라, 스푸루 런너에 잔류하는 성형수지의 양을 줄일 수가 있게 된다. 또, 각 제품성형공간부(141) 내에서 형성되는 성형품의 표면에 게이트부(144)의 흔적이 남지 않기 때문에, 예컨대 각 제품성형공간부(141)에 의해 형성되는 성형품의 대략 전체를 점하도록 시인용 투명창 부분(141a)을 형성할 수 있게 된다.

(예 5)

다음, 예 5에 관련한 성형공간부(150)의 공간배치도를 도 27에 도시하였다. 도 27에 도시된 것과 같이, 본 예 5의 성형공간부(150)는 상호 나란히 배치된 2개의 제품성형공간부(151)와, 이들 각 제품성형공간부(151)의 외주를 부분적으로 에워싸고서 각 제품성형공간부(151) 사이 및 그 근방에 인접해서 연통하여 배치된 수지배출용 성형공간부(153)로 형성되어 있다. 또, 도면 중 왼쪽에 배치된 제품성형공간부(151)의 도면 중 왼쪽 중앙부근에 게이트부(154)가 배치되고, 도면 중 오른쪽에 배치된 제품성형공간부(151)의 도면 중 오른쪽 중앙부근에도 게이트부(154)가 배치되어 있다.

성형공간부(150)가 이와 같은 구성으로 되어 있음으로써, 각 게이트부(154)로부터 각 제품성형공간부(151) 내로 주입된 성형수지는, 각 게이트부(154)로부터 성형공간부(150)의 중앙 쪽을 향해 대략 방사상으로 넓혀지면서 각 제품성형공간부(151) 내에 충전되게 된다. 이 충전과 함께, 각 제품성형공간부(151) 내에 충전된 성형수지의 일부가, 인접하게 배치되어 있는 수지배출용 성형공간부(153) 내로 흘러들어, 성형공간부(150) 전체에 성형수지가 충전되게 된다(도 27에 도시된 성형수지의 흐름방향(F6) 참조).

상기 예 5에 의하면, 상기 예 1 및 상기 예 3과 대략 마찬가지 효과를 얻을 수 있어, 수지주입용 성형공간부가 갖춰지지 않은 분만큼, 성형공간부(150)를 유효하게 활용할 수가 있어, 금형의 소형화를 도모할 수 있게 된다. 한편, 각 제품성형공간부(151) 내에서의 게이트부(154)의 배치는, 각 시인용 투명창 부분(151a)의 배치를 고려해서 결정되는 것이 바람직하다.

(예 6)

다음, 예 6에 관련한 성형공간부(160)의 공간배치도를 도 28에 도시하였다. 도 28에 도시된 것과 같이, 성형공간부(160)는, 상기 예 2의 성형공간부(120)를 상호 대향하도록 2개를 나란히 배치한 구성으로 되어 있는바, 2개의 제품성형공간부(161)와, 이들 제품성형공간부(161)와 인접해서 연통한 2개의 수지주입용 성형공간부(162) 및, 각 제품성형공간부(161) 사이에 배치되어 각 제품성형공간부(161)를 부분적으로 에워싸듯이 인접해서 연통되어 일체적으로 형성된 수지배출용 성형공간부(163)로 형성되어 있다. 또, 각 수지주입용 성형공간부(162)에는 개별적으로 게이트부(164)가 마련되어 있다.

성형공간부(160)가 이와 같은 구성으로 되어 있음으로써, 각 게이트부(164)로부터 각 수지주입용 성형공간부(162) 내로 주입된 성형수지는, 각 게이트부(164)로부터 인접하는 제품성형공간부(161)를 향해 대략 방사상으로 넓혀지면서 각 수지주입용 성형공간부(162) 내에 충전되게 된다. 그리고, 각 수지주입용 성형공간부(162)에 충전된 성형수지가 인접하는 제품성형공간부(161) 내로 흘러들어 각 제품성형공간부(161) 내에 충전되게 된다. 그 후, 이 충전된 성형수지의 일부가 각 제품성형공간부(161)로부터 수지배출용 성형공간부(163)로 흘러들어 성형공간부(160) 전체에 성형수지가 충전되게 된다(도 28에 도시된 성형수지의 흐름방향(F7) 참조).

상기 예 6에 의하면, 제품성형공간부를 2개 구비하는 경우라 하더라도, 상기 예 2에 의한 효과와 마찬가지 효과를 얻을 수가 있다. 또, 제품성형공간부(161) 내에서 형성되는 성형품의 표면에 게이트부(164)의 흔적이 남지 않기 때문에, 예컨대 제품성형공간부(161)에 의해 형성되는 성형품의 대략 전체를 점하도록 시인용 투명창 부분(161a)을 형성할 수 있게 된다.

(예 7)

다음, 예 7에 관련한 성형공간부(170)의 공간배치도를 도 29에 도시하였다. 도 29에 도시된 것과 같이, 본 예 7의 성형공간부(170)는, 상기 예 1의 성형공간부(110)를 성형공간부(170)의 중심 주위에 4개를 나란히 정렬해서 배치한 구성으로 되어 있는바, 성형공간부(170)는 4개의 제품성형공간부(171)와, 이들 각 제품성형공간부(171) 주위의 전체를 개별적으로 에워싸듯이 일체적으로 연통해서 배치된 수지배출용 성형공간부(173)로 형성되어 있다. 또, 각 제품성형공간부(171)의 성형공간부(170) 중앙 근방에는 게이트부(174)가 개별적으로 배치되어 있다.

성형공간부(170)가 이와 같이 구성되어 있음으로써, 각 게이트부(174)로부터 각 제품성형공간부(171) 내로 주입된 성형수지는, 각 게이트부(174)로부터 대략 방사상으로 넓혀지면서 각 제품성형공간부(171) 내에 충전되게 된다. 이 충전과 함께, 각 제품성형공간부(171) 내에 충전된 성형수지의 일부가, 에워싸듯이 인접해서 배치되어 있는 수지배출용 성형공간부(173) 내로 흘러들어, 성형공간부(170) 전체에 성형수지가 충전되게 된다(도 29에 도시된 성형수지의 흐름방향(F8) 참조).

상기 예 7에 의하면, 복수의 제품성형공간부(171)가 갖춰지도록 된 경우라 하더라도, 상기 예 1과 마찬가지 효과를 얻을 수 있음과 더불어, 수지주입용 성형공간부가 갖춰지지 않은 분 만큼, 성형공간부(170)를 유효하게 활용할 수가 있어, 금형의 소형화를 도모할 수 있게 된다. 한편, 각 제품성형공간부(171) 내에서의 게이트부(174)의 배치는, 각 시인용 투명창 부분(171a)의 배치를 고려하면서, 성형공간부(170)의 중심을 기준위치로 해서 대략 점대칭으로 배치되도록 결정하는 것이 바람직하다.

(예 8)

다음, 예 8에 관련한 성형공간부(180)의 공간배치도를 도 30에 도시하였다. 도 30에 도시된 것과 같이, 성형공간부(180)는 상기 예 4의 성형공간부(140)의 구성을 제품성형공간부(181)가 4개인 경우에 응용한 것이다. 즉, 성형공간부(180)는, 성형공간부(180)의 중심 주위에 정렬 배치된 4개의 제품성형공간부(181)와, 도면 중 오른쪽에 배치된 2개의 제품성형공간부(181) 사이 및 오른쪽에 인접해서 연통하여 형성된 공간부와, 도면 중 왼쪽에 배치된 2개의 제품성형공간부(181)에 대해 마찬가지로 대칭으로 배치된 공간부를 구비한 수지주입용 성형공간부(182) 및, 도면 중 좌우 각 제품성형공간부(181) 사이 및 상하 양쪽에 인접해서 연통하여 일체적으로 배치된 수지배출용 성형공간부(183)로 형성되어 있다. 또, 도면 중 오른쪽에 배치된 수지주입용 성형공간부(182)의 오른쪽 대략 중앙부근 및, 도면 중 왼쪽에 배치된 수지주입용 성형공간부(182)의 왼쪽 대략 중앙부근에는 개별적으로 게이트부(184)가 갖춰져 있다.

성형공간부(180)가 이와 같이 구성되어 있음으로써, 각 게이트부(184)로부터 각 수지주입용 성형공간부(182) 내로 주입된 성형수지는 게이트부(184)로부터 대략 방사상으로 넓혀지면서 각 수지주입용 성형공간부(182) 내에 충전되게 된다. 그리고, 각 수지주입용 성형공간부(182)에 충전된 성형수지가 각 제품성형공간부(181) 내로 흘러들어 각 제품성형공간부(181) 내에 충전되게 된다. 그 후, 이 충전된 성형수지의 일부가 각 제품성형공간부(181)로부터 각 수지배출용 성형공간부(183)로 흘러들어, 성형공간부(180) 전체에 성형수지가 충전되게 된다(도 30에 도시된 성형수지의 흐름방향(F9)을 참조)

상기 예 8에 의하면, 상기 예 4와 마찬가지 효과를 얻을 수가 있다. 또, 각 제품성형공간부(181) 내에서 형성되는 성형품의 표면에 게이트부(184)의 흔적이 남지 않기 때문에, 예컨대 각 제품성형공간부(181)에 의해 형성되는 성형품의 대략 전체를 점하도록 시인용 투명창 부분(181a)를 형성할 수 있게 된다.

(예 9)

다음, 예 9에 관련한 성형공간부(190)의 공간배치도를 도 31에 도시하였다. 도 31에 도시된 것과 같이, 성형공간부(190)는 상기 예 8의 성형공간부(180)의 구성을 변형한 것이다. 구체적으로는, 4개의 제품성형공간부(191)에 대해, 개별적으로 수지주입용 성형공간부(192)가 갖춰지도록 한 것이다. 또, 수지배출용 성형공간부(193)는, 각 제품성형공간부(191)의 사이에 배치되는 대략 十자 형상의 공간으로 형성되어 있다. 또, 각 수지주입용 성형공간부(192)에는 성형공간부(190)의 4개의 구석부분 근방에 위치하도록 개별적으로 게이트부(194)가 배치되어 있다.

이와 같은 구성의 성형공간부(190)에서도, 도 31의 성형수지의 흐름방향(F10)으로 도시된 것과 같은 흐름을 실현할 수가 있어, 상기 예 8과 마찬가지 효과를 얻을 수가 있다. 또, 각 제품성형공간부(191) 내에서 형성되는 성형품의 표면에 게이트부(194)의 흔적이 남지 않기 때문에, 예컨대 각 제품성형공간부(191)에 의해 형성되는 성형품의 대략 전체를 점하도록 시인용 투명창 부분(191a)을 형성할 수가 있게 된다.

(예 10, 11)

또, 앞에서 설명한 바와 같은 각 예에 따른 성형공간부의 배치구성은, 제품성형공간부의 개수에 한정되지 않고, 보다 더 다수의 제품성형공간부가 갖춰지도록 된 경우에도 적용할 수 있다. 예컨대, 예 10에 따른 성형공간부(200)의 공간배치도를 도 32에 도시하였고, 예 11에 따른 성형공간부(210)의 공간배치도를 도 33에 도시하였다.

도 32 및 도 33에 도시된 것과 같이, 제품성형공간부(201 및 211)가 6개 갖춰져있는 경우라 하더라도, 상기 각 예의 효과를 가진 같은 성형공간부를 형성할 수 있게 된다.

(예 12, 13)

또, 이와 같은 성형품에서는, 그 중앙부분이 절단가공되어 제거됨으로써 제품으로 형성되도록 할 수도 있다. 이와 같은 경우로서, 예 12에 따른 성형공간부(220)의 공간배치도를 도 34에 도시하였다. 도 34에 도시된 것과 같이, 성형공간부(220)는 대략 사각형상의 공간인 제품성형공간부(221)와, 그 주위 전체를 에워싸도록 인접해서 연통하여 배치된 수지주입용 성형공간부(223)로 형성되어 있다. 또, 수지주입용 성형공간부(223)에는 4개의 게이트부(224)가 갖춰져 있는바, 이들은 각 구석부분에 배치되어 있다.

이와 같은 구성의 성형공간부(220)에서, 4개의 게이트부(224)로부터 주입된 성형수지는 수지주입용 성형공간부(223)에 충전됨과 더불어, 수지주입용 성형공간부(223)로부터 성형공간부(220) 중심을 향하도록 성형수지가 흐름방향(F13)으로 제품성형공간부(221)로 흘러들어, 성형공간부(220) 전체에 성형수지가 충전되게 된다.

이와 같은 성형수지의 흐름방향(F13)에서는, 제품성형공간부(221)의 중앙부근에서 성형수지끼리 서로 부딪쳐 웰드가 발생하지만, 제품성형공간부(221)에 의해 형성되는 성형품의 중앙부근에는 구멍의 개방부(221a)가 배치되도록 되어 있기 때문에, 웰드가 발생하더라도 제거되어서 특히 문제는 생기지 않는다.

또, 도 35의 실시예 13에 관련한 성형공간부(230)의 공간배치도에 도시되어 있듯이, 제품성형공간부(231)에 의해 형성되는 성형품의 대략 중앙부근에 구멍개방부(231a)가 배치됨과 더불어, 이 구멍개방부(231a)에 합치하도록 게이트부(234)를 배치되도록 한 경우이어도 좋다. 이와 같이 함으로써, 게이트부(234)로부터의 대략 방사상의 흐름방향(F14)을 실현하면서, 게이트부(234)의 흔적을 구멍개방부(231a)의 제거에 따라 없앨 수 있다고 하는 이점이 있다.

(성형품의 형태)

다음, 앞에서 설명한 바와 같은 각 실시예 등의 제조방법에 의해 형성되는 사출성형 동시 가식품의 여러 가지 형태 예에 대해, 도 36a, 도 36b, 도 36c 및, 도 36d에 도시된 사출성형 동시 가식품의 모식도를 가지고 설명한다. 한편, 도 36a ~ 도 36d의 각 도면에는, 사출성형 동시 가식품에서의 투명창부분과 그 이외의 부분을 시각적으로 명확하게 구별하도록 하는 것을 목적으로, 상기 그 이외의 부분에 빗금모양으로 표시하였다.

먼저, 도 36a에 도시된 사출성형 동시 가식품(301)은, 투명창부분을 갖추지 않은 성형품이다. 예컨대, 그 표면에 웰드나 수지 그을음 등의 자취를 남기고 싶지 않은 자동차부품, 가전, 건재, 생활용품 등의 성형품이나, 기타 일반적인 성형품이다.

다음, 도 36b에 도시된 사출성형 동시 가식품(302)은, 투명창부분(302a)이 성형품의 대략 전체에 걸쳐 형성되도록 한 성형품이다. 이와 같은 투명창부분(30 2a)은 일반적으로 시인용으로 형성되는 것으로, 그 표면 및 내부에 웰드나 수지 그을음 등의 자취를 남기고 싶지 않은 부분이고, 박형부분으로 된다고 하는 특징을 갖도록 되어 있다. 이와 같은 사출성형 동시 가식품(302)으로는, 예컨대 휴대전화 등의 휴대정보단말의 정보표시창 부분이나, 퍼스널 컴퓨터, 소형 TV 등의 디스플레이 부분을 들 수 있다.

다음, 도 36c에 도시된 사출성형 동시 가식품(303)은, 투명창부분(303a)이 성형품의 극히 일부에 형성되도록 한 성형품이다. 이와 같은 투명창부분(303a)은 일반적으로 시인용으로 형성되는 것으로, 그 표면 및 내부에 웰드나 수지 그을음 등의 흔적은 남기고 싶지 않은 부분이고, 박형부분으로 된다고 하는 특징을 하고 있다. 이와 같은 사출성형 동시 가식품(303)으로는, 예컨대, 전자제품(밥솥, 세탁기 등) 등의 입력패널부분을 들 수 있다.

다음, 도 36d에 도시된 사출성형 동시 가식품(304)은 그 전체가 투명창부분으로 형성되도록 한 성형품이다. 이와 같은 사출성형 동시 가식품(304)으로는 광학제품인 예컨대 렌즈 등을 들 수 있다.

(칸막이용 볼록부의 형태)

다음, 상기 각 실시예에서 쓰이고 있는 제2금형(2, 72)에 형성된 칸막이용 볼록부(23)의 여러 가지 형태의 예에 대해 설명한다. 한편, 뒤에 설명되는 설명에 쓰이는 각 도면에서는, 칸막이용 볼록부(23)를 시각적으로 명확히 하는 것을 목적으로, 칸막이용 볼록부(23)를 빗금모양으로 표시하기로 하였다.

도 7에 도시된 상기 제1실시예의 제2금형(2)에서는, 각 제품성형공간부(31)의 주위 전체를 에워싸도록 각 칸막이용 볼록부(23)가 배치되어 있는 경우에 대해 설명하였으나, 칸막이용 볼록부(23)의 배치는 이와 같은 경우에 한하지 않고, 기타 여러 가지 배치를 채택할 수가 있다.

예컨대, 도 37에 도시된 것과 같이, 각 제품성형공간부(31)의 주위를 에워싸도록 배치되는 것으로, 각 제품성형공간부(31)의 각부(角部)에만 배치되지 않도록 각 칸막이용 볼록부(351)가 형성되도록 한 경우이어도 좋다.

또, 도 38에 도시된 것과 같이, 각 제품성형공간부(31)의 주위를 대략 에워싸도록 배치되는 것으로, 연속해서 형성된 볼록형상 융기부분과, 단속적으로 형성된 융기부분이 조합되어 각 칸막이용 볼록부(352)가 형성되도록 한 경우이어도 좋다.

또, 도 39에 도시된 것과 같이, 각 제품성형공간부(31)의 주위를 대략 원형의 불연속 융기부분으로 에워싸도록 각 칸막이용 볼록부(353)가 형성되는 경우이어도 좋다.

또, 도 40에 도시된 것과 같이, 각 제품형성공간부(31)를 2중으로 둘러싸고서, 이 2겹의 각 융기부분의 배치패턴이 다르도록 각 칸막이용 볼록부(354)가 형성되도록 한 경우이어도 좋다.

그리고, 도 41에 도시된 것과 같이, 융기부분의 폭이 곳에 따라 다르도록, 각 칸막이용 볼록부(355)가 형성되도록 한 경우이어도 좋다.

특히, 가식필름(5)의 느슨함이 생기기 쉬움은, 성형품의 형상이나 위치에 따라 다소 다른 경우가 있기 때문에, 칸막이용 볼록부의 형태를 상기 성형품의 형상 등에 대응해서 바꿔줌으로써, 가식필름(5)의 느슨함이 발생하는 것을 방지할 수가 있다. 또, 주름이나 느슨함이 생기기 쉬운 경우에는, 연속적으로 2열로 배치함과 더불어, 그 융기부분의 폭을 크게 함으로써 대처할 수가 있다. 한편, 이와 같은 주름이나 느슨함이 생기기 어려운 경우에는, 1열로 형성하든지, 또는 칸막이용 볼록부 자체를 설치하지 않을 수도 있다.

(흡인 핀의 배치형태)

다음, 상기 각 실시예에서의 제2금형(2, 72)에 형성되어 있는 각 흡인 핀(25)의 여러 가지 배치형태의 변화에 대해 설명한다. 뒤에 설명되는 각 도면에서는, 칸막이용 볼록부(23) 및 흡인 핀(25)을 시각적으로 명확화하기 위해, 각각을 빗금모양으로 표시하고 있다.

예컨대, 도 42에 도시된 것과 같이, 칸막이용 볼록부(23)의 안쪽에서 4 구석부분 및 각 변의 중앙부근에 각 흡인 핀(25)을 배치할 수 있다.

또, 도 43에 도시된 것과 같이, 칸막이용 볼록부(23)의 안쪽에, 제품성형공간부(31)와의 사이 영역에 대략 균일하게 배치되도록 다수의 흡인 핀(25)을 배치할 수도 있다.

또, 도 44에 도시된 것과 같이, 칸막이용 볼록부(23)가 존재하지 않는 경우에는, 제품성형공간부(31)의 외주 근방에 균등하게 각 흡인 핀(25)을 배치할 수가 있다.

또, 도 45에 도시된 것과 같이, 칸막이용 볼록부(23)의 내주와, 제품성형공간부(31)의 외주의 사이 영역이 크도록 된 경우에는, 칸막이용 볼록부(23)의 근방과 제품성형공간부(31) 근방 각각에 흡인 핀(25)을 배치함으로써, 확실한 가식필름(5)의 보유지지를 실행할 수 있게 된다.

또, 이와 같은 경우에는, 도 46에 도시된 것과 같이, 칸막이용 볼록부(23)의 4개 구석부분에서의 내주 측 및 외주 측의 각각에 흡인 핀(25)을 설치하도록 한 경우이어도 좋다.

특히, 가식필름(5)의 제2금형(2)에의 추종성은 위치에 따라 다른 경우가 있으나, 제품성형공간부(31) 내에 있어서는 주름이나 느슨함이 생기지 않도록 할 필요가 있다. 칸막이용 볼록부(23)의 근방에서, 더구나 구석부분일수록, 가식필름(5)의 금형에의 추종성이 나쁘기 때문에, 이와 같은 부분에 흡인 핀(25)을 설치하는 것이 바람직하다. 또, 주름 등의 발생을 방지하고 싶은 대상 부분인 제품성형공간부(31) 근방에 각 흡인 핀(25)을 설치하는 것이 바람직하다.

(인장용 홈의 배치형태)

다음, 상기 각 실시예에서의 각 금형(1, 2, 71, 72)의 주위에 형성되어 있는 인장용 홈(15)의 여러 가지 배치형태에 대해 설명한다. 뒤에 설명되는 설명에서 쓰이는 각 도면에서는, 인장용 홈(15)을 시각적으로 명확화하기 위해 인장용 홈(15)이 빗금모양으로 표시되었다.

예컨대, 금형의 전체 주위에 형성되어 있도록 한 경우 대신, 도 47에 도시된 것과 같이, 가식필름(5)의 이송방향인 도면 중 상하방향을 따라 배치되는 인장용 홈(15)을 연속적으로 형성시키고, 상기 이송방향과 직행하는 방향인 가식필름(5)의 폭방향으로 배치되는 인장용 홈(15)을 불연속적으로 형성하도록 한 경우이어도 좋다.

또, 도 48에 도시된 것과 같이, 가식필름(5)의 이송방향과 폭방향에서 인장용 홈(15)의 폭을 바꿀 수도 있다. 예컨대, 상기 이송방향으로 배치되는 인장용 홈(15)은, 상기 폭방향을 따라 배치되는 인장용 홈(15)의 폭 보다 큰 폭으로 형성함과 더불어, 성형공간부(3)의 근방에 형성시켜, 상기 폭방향을 따라 배치되는 인장용 홈(15)이 성형공간부(3)에서 약간 떨어져 형성할 수 있다. 또, 도 49에 도시된 것과 같이, 도 48에 도시된 인장용 홈(15)의 4개 구석부분을 원형으로 변형시킬 수도 있다.

가식필름(5)의 느슨함은, 가식필름(5)에 장력이 걸린 이송방향과 폭방향에 따라 다르고, 성형품의 형상이나, 인장용 홈(15)의 굵기, 형상, 그리고 성형공간부(3)까지의 거리에 따라서도 다르다. 그 때문에, 이와 같은 인장용 홈(15)의 배치형태를 채용함으로써, 각기의 느슨한 상황에 따라 인장용 홈(15)의 최적의 형태를 선택하여, 될 수 있는 한 느슨함이 생기지 않도록 할 수가 있다. 또, 인장용 홈(15)의 배치형태는, 앞에서 설명한 바와 같은 경우에만 한하지 않고, 2열만 갖도록 하는 경우 또는 형성되지 않도록 한 경우이어도 좋다.

한편, 상기 여러 가지 실시예 중의 임의의 실시예를 적절히 조합함으로써, 각각이 가진 효과를 나타내도록 할 수가 있다.

본 발명은, 첨부도면을 참조하면서 바람직한 실시예에 관련해서 충분히 기재하였으나, 본 발명에 관련된 기술에 숙련된 사람들로서는 여러 가지로 변형이나 수정하여 실시할 수 있음은 명백하다. 그와 같은 변형이나 수정은, 첨부한 청구의 범위에 따른 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는 한, 그 중에 포함된다고 이해되어야 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 여러 가지 형상의 성형품에다 가식을 고정밀도로 효율적으로 행할 수가 있고, 형성되는 수지성형품의 중심부 등에 웰드 등이 발생하는 것을 방지할 수 있는 사출성형 동시 가식품의 제조방법 및 이에 쓰이는 사출성형 동시 가식용 금형을 제공하게 된다.

Claims

상호 대향되게 배치된 제1금형(1, 71)과 제2금형(1, 72) 사이에 가식필름(5)을 배치해서, 상기 가식필름과 상기 제1금형에 의해 형성되는 성형공간부(3)에 용융된 성형수지(4)를 주입하여, 상기 성형공간부에 충전된 상기 성형수지를 고화시켜 사출성형 동시 가식품(10)을 얻는 사출성형 동시 가식품의 제조방법에서,

상기 성형공간부가 제품성형공간부(31)와, 이 제품성형공간부 주위의 적어도 일부에 인접되어 연통하도록 형성되어 상기 제품성형공간부로부터 상기 성형수지의 배출을 위해 성형수지가 유입되는 수지배출용 성형공간부(33)를 갖추고,

상기 제품성형공간부에 상기 성형수지를 주입하고,

상기 주입된 상기 성형수지의 일부를 제품성형공간부로부터 상기 수지배출용 성형공간부로 배출하고,

상기 제품성형공간부 및 상기 수지배출용 성형공간부로의 상기 성형수지의 충전을 완료시켜,

상기 성형수지를 고화시킴과 더불어, 성형수지의 표면을 상기 가식필름으로 가식해서, 사출성형 동시 가식품을 얻도록 된 사출성형 동시 가식품의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 성형공간부는, 상기 제품성형공간부 주위의 적어도 일부에 인접하여 연통하도록 형성되어 상기 성형수지가 상기 성형공간부의 외부로부터 주입되는 수지주입용 성형공간부(32)를 더 갖추어,

상기 성형공간부의 외부로부터 상기 수지주입용 성형공간부로 상기 성형수지를 주입하고,

상기 주입된 성형수지를 수지주입용 성형공간부로부터 상기 제품성형공간부에 유입시켜, 제품성형공간부로의 상기 성형수지의 주입을 실행하도록 하는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 성형공간부가, 상호 연통된 제1제품성형공간부와, 제2 제품성형공간부 및, 이들 제1제품성형공간부와 제2제품성형공간부 사이에 배치되어 제1제품성형공간부 및 제2제품성형공간부와 연통된 공통의 상기 수지배출용 성형공간부(33)를 갖추어,

상기 제1제품성형공간부 및 상기 제2제품성형공간부에 상기 성형수지를 주입하고,

상기 제1제품성형공간부에 주입된 상기 성형수지의 일부와, 상기 제2제품성형공간부에 주입된 상기 성형수지의 일부를, 상기 공통의 수지배출용 성형공간부로 배출하고,

상기 제1제품성형공간부, 상기 제2제품성형공간부 및, 상기 공통의 수지배출용 성형공간부로의 상기 성형수지의 충전을 완료시키도록 하는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 성형공간부가, 상호 연통된 제1제품성형공간부와, 제2 제품성형공간부 및, 공통의 상기 수지주입용 성형공간부(32)를 갖추어,

상기 성형공간부의 외부로부터 상기 공통의 수지주입용 성형공간부로 상기 성형수지를 주입하고,

상기 주입된 성형수지를, 수지주입용 성형공간부로부터 상기 제1제품성형공간부 및 상기 제2제품성형공간부로 유입시켜, 상기 성형수지의 충전을 실행하도록 하는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 제1금형(1)과 상기 제2금형(2) 사이에 상기 가식필름을 배치한 상태에서, 제1금형과 제2금형을 몰드조임하여, 상기 성형공간부를 밀폐시킨 상태에서, 상기 성형수지의 주입을 실행하도록 하는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 성형공간부에 상기 성형수지를 충전한 후, 상기 성형공간부의 용적을 축소시켜, 상기 충전된 성형수지의 압축을 실행하도록 하는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 제1금형(71)과 상기 제2금형(72) 사이에 상기 가식필름을 배치한 상태에서, 제1금형과 제2금형을 근접 배치시켜, 상기 성형공간부를 개방시킨 상태에서, 상기 성형수지의 주입을 실행한 후, 상기 제1금형과 제2금형을 몰드조임함으로써 상기 성형공간부의 용적을 축소시켜, 상기 충전된 성형수지의 압축을 실행하도록 하는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식품의 제조방법.
상호 대향되게 배치된 제1금형(1, 71)과 제2금형(2, 72) 사이에 가식필름(5)을 배치해서, 상기 가식필름과 상기 제1금형에 의해 형성되는 성형공간부(3)에 용융된 성형수지(4)를 주입하여, 상기 성형공간부에 충전된 상기 성형수지를 고화시킴과 더불어, 상기 가식필름으로 상기 성형수지의 표면에 가식을 실행하여 사출성형 동시 가식품(10)을 얻기 위한 사출성형 동시 가식용 금형에서,

상기 성형공간부가 상기 용융된 성형수지가 주입되는 제품성형공간부(31)와,

이 제품성형공간부(31) 주위의 적어도 일부에 인접해서 연통하도록 형성되어 상기 제품성형공간부에 주입된 상기 성형수지의 일부가 제품성형공간부로부터 배출되도록 유입되는 수지배출용 성형공간부(33)를 갖춰 구성된 사출성형 동시 가식용 금형.
제8항에 있어서, 상기 성형공간부가, 상기 제품성형공간부 주위의 적어도 일부와 연통해서 형성되어 상기 성형수지가 상기 성형공간부의 외부로부터 주입됨과 더불어, 주입된 성형수지를 상기 제품성형공간부로 유입시킴으로써 제품성형공간부로 상기 성형수지를 주입하는 수지주입용 성형공간부(32)를 더 갖추어 구성된 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
제8항에 있어서, 상기 수지배출용 공간부로 상기 성형수지가 주입됨으로써 수지배출용 공간부에서의 상기 가식필름이 접촉하게 되는 상기 제2금형의 표면에 대략 볼록형상 융기부분으로 형성되어, 이 융기부분의 표면에 상기 가식필름을 밀착시킴으로써, 이 가식필름의 이완을 제거해 가면서, 가식필름의 배치가 유지되도록 하는 필름보유지지부(23)를 더 갖추어 구성된 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
제10항에 있어서, 상기 제2금형의 상기 표면에서의 상기 필름보유지지부 또는 그 근방에서, 상기 접촉되는 가식필름을 흡인해서 보유지지하는 복수의 흡인부(25)가 갖춰져 있는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
제8항에 있어서, 상기 제1금형 또는 상기 제2금형 중 어느 한쪽에, 상기 성형공간부 외주의 전부 또는 일부를 따라 형성된 오목형상의 홈(15)과,

다른 한쪽에 상기 제1금형 및 상기 제2금형을 몰드조임 했을 때, 상기 홈의 배치와 합치됨과 더불어 홈에 걸려지는 볼록형상의 걸림부(16)를 더 갖추어,

상기 제1금형과 상기 제2금형에 의해 상기 가식필름을 사이에 집고서 상기 조임을 실행할 때, 상기 홈과 상기 걸림부를 상기 가식필름을 사이에 두고 걸어 맞춰짐으로써, 상기 가식필름에 장력을 부여하도록 된 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
제8항에 있어서, 상기 수지배출용 성형공간부에서의 상기 제품성형공간부와의 경계 부근에서, 상기 수지배출용 성형공간부에 존재하는 가스를 상기 성형공간부 외부로 배출하는 에어벤트부(19)가 더 갖춰져 있는 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
제8항에 있어서, 상기 성형공간부가, 제1제품성형공간부와, 이 제1제품성형공간부와 연통된 제2제품성형공간부 및, 상기 제1제품성형공간부와 상기 제2제품성형공간부 사이에 배치되어 상기 제1제품성형공간부로 주입된 상기 성형수지의 일부와 상기 제2제품성형공간부로 주입된 상기 성형수지의 일부가 함께 배출되어 유입되는 공통의 수지배출용 성형공간부(33)를 갖추어 구성된 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.
제9항에 있어서, 상기 성형공간부가, 제1제품성형공간부와, 이 제1제품성형공간부와 연통된 제2제품성형공간부 및, 상기 성형공간부의 외부로부터 상기 성형수지가 주입됨과 더불어, 주입된 성형수지를 상기 제1제품성형공간부 및 제2제품성형공간부로 주입하여 상기 성형수지를 충전할 공통의 수지주입용 성형공간부(32)를 구비한 된 것을 특징으로 하는 사출성형 동시 가식용 금형.