KR0179731B1 - 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치에 관한 것으로, 고정측 형판(11)의 내부에 삽입 설치되는 핫 런너 노즐(12)의 하단부에 하면이 고정측 형판(11)과 동일 평면을 이루도록 나사 결합되고 수지 주입공(13a)의 하부에 단턱면(13b)이 형성된 핫 런너 팁(13)과, 상기 핫 런너 팁(13)의 수지 주입공(13a)에 승강가능하도록 결합되어 완전하게 하강된 상태에서 고정측 형판(11)의 하면으로부터 일정 길이 (P)만큼 돌출되고 핫 런너 팁(13)의 단턱면(13b)에 의하여 개폐되는 수개의 런너(14a)가 형성된 셧 오프 핀(shut off pin)(14)과, 상기 핫 런너 팁(13)의 내부에 삽입되어 셧 오프 핀(13)을 하향으로 탄력지지하는 압축스프링등의 탄성부재(15)로 구성하여 금형의 개방과 동시에 핫 런너 팁의 유로를 즉시 차단함으로써 수지가 임으로 흘러내리는 현상을 방지하도록 한 것이다.

Description

사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치

제1도는 일반적인 사출 성형용 금형의 핫 런너를 보인 구성도.

제2도는 종래 기술에 의한 사출 성형용 금형의 핫 런너 팁을 보인 단면도.

제3도 내지 제5도는 종래 기술에 의한 핫 런너 팁의 다른 예를 보인 부분 절결 단면도.

제6도는 본 발명에 의한 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치를 보인 단면도.

제7도 및 제8도는 본 발명에 의한 수지 흘러내림 방지장치의 작용을 보인 것으로,

제7도는 금형이 개방되어 수지 유로가 닫혀진 상태를 보인 단면도.

제8도는 금형이 닫혀져 수지 유로가 개방된 상태를 보인 단면도.

제9도는 본 발명에 의한 수지 흘러내림 방지장치의 저면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 고정측 설치판 2 : 냉각수 플레이트

3,11 : 고정측 형판 4 : 스페이스 블록

5 : 매니폴드 6 : 유로

7,8 : 소켓 볼트 9,12 : 핫 런너 노즐

10,13 : 핫 런너 팁 13a : 수지 주입공

13b ; 단턱면 14 : 셧 오프 핀

14a : 런너 15 : 탄성부재

본 발명는 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치에 관한 것으로, 특히 금형의 개방과 동시에 핫 런너 팁(hot runner tip)의 유로를 즉시 차단하여 수지가 임으로 흘러내리는 현상을 방지함으로써 생산성 향상에 기여할 수 있게 한 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치에 관한 것이다.

제1도는 일반적인 사출 성형용 금형의 핫 런너(hot runner)를 보인 것으로, 도면중 1은 고정측 설치판, 2는 냉각수 플레이트(cooling plate), 3은 고정측 형판, 4는 스페이스 블록(space block), 5는 매니폴드(manifold), 6은 유로, 7 및 8은 소켓 볼트(socket bolt), 9는 핫 런너 노즐(hot runner nozzle), 10은 핫 런너팁(hot runner tip)을 각각 보인 것이다.

상기와 같은 일반적인 사출 성형용 금형의 핫 런너를 조립함에 있어서는, 핫 런너 노즐(9)의 하단부에 핫 런너 팁(10)을 고정한 후, 상기 핫 런너 노즐(9)을 냉각수 플레이트(2)를 지나 고정측 형판(3)에 결합 고정하고, 상기 핫 런너 노즐(9)의 상부에 매니폴드(5)를 소켓 볼트(7)로 고정하며, 상기 냉각수 플레이트(2)의 상부에 스페이스 블록(4) 및 고정측 설치판(1)을 소켓 볼트(8)로 고정하도록 되어 있다.

한편, 이와 같은 사출 성형용 금형의 핫 런너는 콜드 런너(cold runner)와 함께 하나의 유니트를 구성하여 통상적인 작용에 의하여 제품을 성형하게 되는 바, 상기 콜드 런너는 도면에 도시하지 않았으나 가동측 형판에 형성된 런너(runner)와, 게이트(gate)를 포함한다.

또한, 상기 핫 런너 팁(10)은 핫 런너 노즐(9)에 나사 결합되어 수지를 콜드 런너의 가동측 형판에 형성된 런너(runner)에 공급하는 역할을 하는 것으로, 제2도에 도시한 바와 같이, 핫 런너 노즐(9)의 노즐공(9a)와 통하는 수지 주입공(10a)이 형성되어 있으며, 상기 수지 주입공(10a)의 형상에 따른 핫 런너 팁(10)의 전형적인 예들이 제3도 내지 제5도에 도시되어 있다.

상기와 같은 사출 성형용 금형을 이용하여 사출 작업을 실시하게 되면, 성형 수지가 매니폴드(5)의 유로(6)를 통하여 핫 런너 노즐(9)의 노즐공(9a)으로 주입되며, 그 핫 런너 노즐(9)의 하단부에 결합된 핫 런너 팁(10)의 수지 주입공(10a)을 지나 콜드 런너의 가동측 형판에 형성된 런너와 게이트를 통과하여 제품 성형부에 도달하게 됨으로써, 예를 들어, 라디에타 탱크(radiator tank)등의 제품을 성형하게 된다.

이때, 성형 수지가 핫 런너를 지나면서는 용융 상태로서 유동성이 매우 양호하게 되며, 콜드 런너의 런너에서는 고체 상태를 유지하게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에 의한 사출 성형용 금형에 있어서는, 사출 작업이 완료되면 핫 런너로부터 콜드 런너가 이동하여 금형이 개방됨으로써 가동측 형판으로부터 제품의 취출이 가능하게 되는 바, 이 때 핫 런너 팁(10)의 수지 주입공(10a)에서 주입되는 성형 수지의 흐름을 차단시키는 별도의 구성이 없으므로 사출 작업이 완료되었음에도 불구하고 핫 런너 팁(10)의 수지 주입공(10a)에서 용융된 성형 수지가 제품에 흘러내려 흘러내린 수지를 제거하고 사출 작업을 하여야 하는 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 금형의 개방과 동시에 핫 런너 팁의 유로를 즉시 차단하여 수지가 임으로 흘러내리는 현상을 방지함으로써 보다 생산성 있는 사출 성형 작업을 할 수 있도록 한 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치를 제공함에 있다.

상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 고정측 형판의 내부에 삽입 설치되는 핫 런너 노즐의 하단부에 나사 결합되고 수지 주입공의 하부에 단턱면이 형성된 핫 런너 팁과, 상기 핫 런너 팁의 수지 주입공에 고정측 형판의 하면으로부터 일정 길이만큼 돌출되도록 승강 가능하게 결합되고 핫 런너 팁의 단턱면에 의하여 개폐되는 수개의 수지 통과공이 형성된 셧 오프 핀과, 상기 핫 런너 팁의 내부에 삽입되어 셧 오프 핀을 하향으로 탄력지지하는 탄성부재로 구성함을 특징으로 하는 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치가 제공된다.

상기 탄성부재는 핫 런너 팁의 수지 주입공에 삽입되어 상단부가 핫 런너 팁의 저면에 지지되고 하단부가 셧 오프 핀의 상면에 지지되는 압축 코일스프링인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 의한 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치를 첨부 도면에 도시한 실시예에 따라서 설명하면 다음과 같다.

제6도는 본 발명에 의한 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치를 보인 단면도이고, 제7도 및 제8도는 본 발명에 의한 수지 흘러내림 방지장치의 작용을 보인 단면도이며, 제9도는 본 발명에 의한 수지 흘러내림 방지장치의 저면도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치는, 고정측 형판(11)의 내부에 삽입 설치되는 핫 런너 노즐(12)의 하단부에 하면이 고정측 형판(11)과 동일 평면을 이루도록 나사 결합되고 수지 주입공(13a)의 하부에 단턱면(13b)이 형성된 핫 런너 팁(13)과, 상기 핫 런너 팁(13)의 수지 주입공(13a)에 승강가능하도록 결합되어 완전하게 하강된 상태에서 고정측 형판(11)의 하면으로부터 일정 길이(P)만큼 돌출되고 핫 런너 팁(13)의 단턱면(13b)에 의하여 개폐되는 수개의 런너(14a)가 형성된 셧 오프 핀(shut off pin)(14)과, 상기 핫 런너 팁(13)의 내부에 삽입되어 셧 오프 핀(13)을 하향으로 탄력지지하는 압축 코일스프링 등의 탄성부재(15)로 구성되어 있다.

도면중 미설명 부호 12a는 핫 런너 노즐(12)의 노즐공, 13c는 핫 런너 팁(13)의 조립 및 분해를 위한 공구홈, 21은 가동측 형판, 22는 돌기부, 23은 런너, 24는 게이트, 25는 성형부를 각각 보인 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 의한 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치를 조립함에 있어서는, 먼저 핫 런너 팁(13)의 수지 주입공(13a)에 핫 셧 오프 핀(14) 및 탄성부재(15)를 순차적으로 삽입한 후, 상기 핫 런너 팁(13)을 공구홈(13c)에 결합되는 공구를 이용하여 핫 런너 노즐(12)에 나사 결합으로써 조립이 완료된다.

이와 같이, 본 발명에 의한 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치가 조립된 상태에서는 제7도에 도시한 바와 같이, 탄성부재(15)의 탄발력이 하측으로 작용하여 셧 오프 핀(14)을 누르게 되므로, 그 셧 오프 핀(14)의 하단부가 고정측 형판(11)의 하면으로부터 일정 길이(P)만큼 돌출되며, 이에 따라 셧 오프 핀(14)의 런너(14a)가 핫 런너 팁(13)의 단턱면(13b)에 의하여 닫혀져 수지의 유로가 막혀진 상태를 유지하게 된다.

한편, 통상적인 사출 작업을 위하여 금형이 닫혀지게 되면, 제6도 및 제8도에 도시한 바와 같이, 셧 오프 핀(14)의 하단부가 가동측 형판(21)의 돌기부(22)에 접촉하게 되므로 셧 오프 핀(14)의 탄성부재(15)의 탄발력을 이기면서 일정 길이(P)만큼 상승하게 되며, 셧 오프 핀(14)의 저면이 핫 런너 팁(13)의 단턱면(13b)으로부터 분리되어 런너(14a)가 개방됨으로써 핫 런너 노즐(12)의 노즐공(12a)으로 공급되는 수지가 핫 런너 팁(13)의 수지 주입공(13a)을 지나고 셧 오프 핀(14)의 런너(14a)를 통하여 핫 런너 팁(13)을 통과하게 된다.

이후, 제6도에 도시한 바와 같이, 가동측 형판(21)의 런너(23) 및 게이트(24)를 지나 성형부(25)에 도달하여 제품이 성형되는 것이다.

이와 같은 방법에 의해 제품의 성형이 완료되어 금형이 개방되면, 셧 오프 핀(14)은 가동측 형판(21)의 돌기부(22)에 의하여 더 이상 구속을 받지 않게 되므로 탄성부재(15)의 복원력에 의하여 하강하여 제7도에 도시한 바와 같이, 셧 오프 핀(14)의 런너(14a)가 핫 런너 팁(13)의 단턱면(13b)에 의하여 다시 닫혀지게 되며, 이에 따라 수지가 임의로 흘러내리는 현상을 방지하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치는, 고정측 형판의 내부에 삽입 설치되는 핫 런너 노즐의 하단부에 나사 결합되고 수지 주입공의 하부에 단턱면이 형성된 핫 런너 팁과, 상기 핫 런너 팁의 수지 주입공에 고정측 형판의 하면으로부터 일정 길이만큼 돌출되도록 승강 가능하게 결합되고 핫 런너 팁의 단턱면에 의하여 개폐되는 수개의 수지 통과공이 형성된 셧 오프 핀과, 상기 핫 런너 팁의 내부에 삽입되어 셧 오프 핀을 하향으로 탄력지지하는 탄성부재로 구성하여 금형의 개방과 동시에 핫 런너 팁의 유로를 즉시 차단함으로써 수지가 임으로 흘러내리는 현상을 방지하고, 따라서 생산성 향상에 기여하는 등의 효과가 있다.

Claims (2)

1. 고정측 형판의 내부에 삽입 설치되는 핫 런너 노즐의 하단부에 나사 결합되고 수지 주입공의 하부에 단턱면이 형성된 핫 런너 팁과, 상기 핫 런너 팁의 수지 주입공에 고정측 형판의 하면으로부터 일정 길이만큼 돌출되도록 승강 가능하게 결합되고 핫 런너 팁의 단턱면에 의하여 개폐되는 수개의 수지 통과공이 형성된 셧 오프 핀과, 상기 핫 런너 팁의 내부에 삽입되어 셧 오프 핀을 하향으로 탄력지지하는 탄성부재로 구성함을 특징으로 하는 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 탄성부재는 핫 런너 팁의 수지 주입공에 삽입되어 상단부가 핫 런너 팁의 저면에 지지되고 하단부가 셧 오프 핀의 상면에 지지되는 압축 코일스프링인 것을 특징으로 하는 사출 성형용 금형의 수지 흘러내림 방지장치.