KR100644279B1 - 무구배 사출 성형 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구멍이 있는 사출 제품을 성형하기 위한 사출 성형 장치를 개시한다.

본 발명은 소정 형상을 갖는 제품 형틀과, 구멍이 형성될 제품 형틀의 일단에 삽입되며 길이방향으로 여러개의 조각으로 분리 형성된 다수의 냉각판으로 이루어진 냉각봉과, 냉각봉의 양단에 설치되는 냉각봉 지지대와, 냉각판을 구멍의 구심점 방향으로 밀어주거나 당겨줄 수 있도록 냉각판의 외주면에 설치되는 냉각판 이동수단과, 냉각봉 내부에 냉각수를 순환시키기 위해 설치되는 냉각수 주입관으로 이루어져 구멍이 있는 사출 제품을 사출 공정으로 성형할 때 구배가 없이 구멍을 형성할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 이는 사출 제품의 부피가 커지거나 형성해야할 구멍이 길어질수록 효과가 크다. 또한, 사출 제품을 구멍 형성방향으로 연결해야 하는 경우에 있어서도, 연결부에 단턱이 발생되지 않는 등 사출 제품의 완성도 및 정밀도를 향상시키는 효과가 있다.

Description

무구배 사출 성형 장치{INJECTION DEVICE WITH NON-SLOPE}

도 1은 종래의 사출 제품의 단면을 보인 단면도,

도 2는 종래의 냉각봉을 구비한 사출 성형 장치를 도시한 개략사시도,

도 3은 본 발명에 따른 무구배 사출 성형 장치를 개략적으로 도시한 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 무구배 사출 성형장치의 냉각판 이동수단을 도시한 측 단면도,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무구배 사출 성형 장치를 도시한 개략 사시도,

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무구배 사출 성형 장치의 유압 수단을 도시한 측 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 ; 제품 형틀 20 ; 냉각봉

21 ; 냉각판 30 ; 냉각봉 지지대

40 ; 냉각판 이동수단 41 ; 나사봉

42 ; 나사부 43 ; 조절 핸들

50 ; 냉각수 주입관 60 ; 유압 수단

61 ; 실린더 62 ; 유압 라인

본 발명은 사출 성형 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구배가 없는 구멍을 갖는 사출 제품을 성형할 수 있는 무구배 사출 성형 장치에 관한 것이다.

일반적으로 구멍이 있는 사출 제품을 사출 공정으로 성형할 경우, 구멍이 형성될 부분에는 냉각봉이 삽입된다. 삽입된 냉각봉은 사출 성형 후 빼내야 한다. 냉각봉을 빼내기 위해서는 냉각봉의 직경을 끝단부로 갈수록 조금씩 작아지게 하는 구배를 주어야 한다. 그렇치 않은 경우 사출 제품과 냉각봉의 마찰로 인해 냉각봉이 빠지지 않는 경우들이 발생된다. 이는 사출 제품의 완성도/정밀도를 떨어뜨리는 불가피한 요인을 제공한다.

한편, 사출 제품이 커질수록, 구멍이 길이가 길어질수록 구배로 인한 시단과 말단의 직경차이는 심해지므로 사실상 큰 제품에 대한 사출 성형 방식은 적용하기가 어려운 기술로 인식되고 있다.

도 1은 종래의 사출 제품의 단면을 보인 것으로, 구멍이 있는 사출 제품(1)을 사출 공정으로 성형할 경우, 냉각봉이 삽입되는 구멍(2)의 직경을 실제로 동일한 직경으로 유지하기는 기술적으로 매우 어렵다. 일반적으로 사출 성형 기술에서는 구배를 0.5°∼1°까지 주게 되므로 제품의 길이가 길수록 시단과 말단에 형성되는 구멍 사이즈의 오차범위가 넓어지게 된다. 도 1에서 실선은 이상적으로 형성하고자 하는 구멍이며, 은선은 실제로 사출 성형을 통해 가공되어 형성되는 구멍을 나타낸 것이다. 한편, 오차를 보정하기 위해서는 별도의 정밀가공 및 후가공을 거쳐야 하는 불편함이 따른다.

특히, 도 1에 도시된 바와 같이, 사출 제품의 구멍을 연속적으로 연결해야 하는 경우, 연결부에 단차가 발생되는 문제가 있다.

도 2는 종래의 냉각봉을 구비한 사출 성형 장치를 도시한 개략사시도로서, 구멍이 있는 사출 제품을 사출 성형하는데 주로 이용되는 장치이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 사출 성형 장치는 소정의 형상을 갖는 형틀(3)과, 형틀(3)의 일단에 삽입되는 냉각봉(4)과, 냉각봉(4)의 출입을 용이하게 하기 위한 냉각봉 고정장치(5)와, 냉각봉(4) 내부에 냉각수를 순환시키기 위해 설치되는 냉각수 주입관(6) 등을 포함하고 있다.

전술한 바와 같이, 종래의 사출 성형 장치는 냉각봉에 필수적인 구배를 주어야 한다. 도 2에서 가상선은 구배가 없는 상태의 냉각봉을 가상적으로 나타낸 선이며, 실선은 실제로 구배를 약 0.5°∼1°까지 준 상태를 나타낸 것이다.

이와 같이 소정의 구배를 갖는 냉각봉(4)을 제품 형틀에 삽입한 후 사출 재료를 제품 형틀(3)에 주입한다. 그런 다음 냉각수 주입관(6)을 통해 냉각수를 주입, 순환시켜 냉각시킨 다음 냉각봉(4)을 빼낸다. 이미 냉각봉(4)에는 구배가 형성되어 있으므로 쉽게 냉각봉(4)의 분리가 이루어진다.

그러나, 이와 같은 종래의 사출 성형 장치는 냉각봉(4)의 구배로 인해 사출 제품에 형성되는 구멍 양쪽의 크기가 다르게 되는 단점을 가지고 있다.

따라서 본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구배가 없는 구멍을 갖는 사출 제품을 성형할 수 있는 무구배 사출 성형 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 구멍이 있는 사출 제품을 사출 성형하기 위한 사출 성형 장치에 있어서, 소정 형상을 갖는 제품 형틀과, 구멍이 형성될 상기 제품 형틀의 일단에 삽입되며 길이방향으로 여러개의 조각으로 분리 형성된 다수의 냉각판으로 이루어진 냉각봉과, 상기 냉각봉의 양단에 설치되는 냉각봉 지지대와, 상기 냉각판을 구멍의 구심점 방향으로 밀어주거나 당겨줄 수 있도록 상기 냉각판의 외주면에 설치되는 냉각판 이동수단과, 상기 냉각봉 내부에 냉각수를 순환시키기 위해 설치되는 냉각수 주입관을 포함하는 무구배 사출 성형 장치를 제공한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 구멍이 있는 사출 제품을 사출 성형하기 위한 사출 성형 장치에 있어서, 소정 형상을 갖는 제품 형틀과, 구멍이 형성될 상기 제품 형틀의 일단에 삽입되며 길이방향으로 여러개의 조각으로 분리 형성된 다수의 냉각판으로 이루어진 냉각봉과, 상기 냉각봉의 일단에 설치되는 냉각봉 지지대와, 상기 냉각판을 구멍의 구심점 방향으로 밀어주거나 당겨줄 수 있도록 상기 냉각봉 내부에 설치되는 유압 수단과, 상기 냉각봉 내부에 냉각수를 순환시키기 위해 설치되는 냉각수 주입관을 포함하는 무구배 사출 성형 장치를 제공한다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 무구배 사출 성형 장치를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 무구배 사출 성형장치의 냉각판 이동수단을 도시한 측단면도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무구배 사출 성형 장치는 구멍이 있는 사출 제품을 사출 성형하는데 있어서, 구멍에 구배를 주지 않고 사출 성형이 가능하도록 한 사출 성형 장치이다. 본 발명에 따른 무구배 사출 성형 장치는 크게 소정 형상을 갖는 제품 형틀(10)과, 구멍이 형성될 제품 형틀(10)의 일단에 삽입되는 냉각봉(20)과, 냉각봉(20)의 양단에 설치되는 냉각봉 지지대(30)와, 냉각봉(20)의 냉각판(21)을 구멍의 구심점 방향으로 밀어주거나 당겨줄 수 있도록 냉각판(21)의 외주면에 설치되는 냉각판 이동수단(40)과, 냉각봉(20) 내부에 냉각수를 순환시키기 위해 설치되는 냉각수 주입관(50)으로 이루어진다.

냉각봉(20)은 사출 성형 과정에서 제품 형틀(10)에 사출 재료를 주입한 후 냉각을 시키기 위해 제품 형틀(10)의 일단에 형성되는 것으로, 통상적으로 구멍이 있는 사출 제품을 제작할 경우 구멍이 형성될 부분에 냉각봉(20)을 삽입한다.

본 발명에 따르면, 냉각봉(20)은 길이방향으로 여러개의 조각으로 분리 형성된 다수의 냉각판(21)으로 이루어진다. 예시도면에서는 원형상의 냉각봉(20)이 4개 의 냉각판(21)으로 구성된 경우를 보이고 있다. 각각의 냉각판(21)은 원호형상을 이루고 있다.

냉각봉 지지대(30)는 제품 형틀(10)의 양단에 설치되며, 제품 형틀(10)을 관통하는 냉각봉(20)의 양단을 지지하고 있다. 냉각봉 지지대(30)는 제품 형틀(10)로부터 냉각봉(20)의 삽입 및 이탈이 용이하도록 지지하는 역할을 한다. 또한, 냉각봉 지지대(30)는 냉각판 이동수단(40)을 지지하는 베이스 역할을 한다.

본 발명에 따른 냉각판 이동수단(40)은 볼 스크류 방식으로 냉각판(21)의 외주연 일단에 설치된 나사봉(41)과, 나사봉(41)과 나사결합되며 냉각봉 지지대(30)의 일단에 고정 설치된 나사부(42) 및 나사봉(41) 선단에 설치된 조정 핸들(43)로 구성되어 냉각봉(20)의 양단에 각각 설치된다. 따라서, 나사봉(41)의 회전운동이 냉각판(21)의 직선운동으로 변환되어 냉각판(21)을 구멍으로 밀어넣거나 반대로 당겨줄 수 있다.

이와 같이 구성된 냉각봉(20)은 제품 형틀(10)에 주입된 사출 제품의 냉각이 완료 된 후 빼낼 때 냉각판(21) 중 어느 하나를 구멍 안쪽으로 밀어넣어 구멍 내벽면으로부터 냉각판(21)을 분리시킨 다음 빼내게 되므로 구배가 없더라도 분리작업이 수월하게 이루어진다.

한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무구배 사출 성형 장치를 도시한 개략 사시도이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무구배 사출 성형 장치의 유압 수단을 도시한 측 단면도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 냉각판(21)을 구멍의 구심점 방향으로 밀 어주거나 당겨줄 수 있는 유압 수단(60)을 구비하고 있으며, 냉각봉(20) 및 냉각판(21)의 구성은 앞서 설명한 실시예와 동일하다. 유압 수단은 냉각봉(20) 내부에 설치되는 특징이 있다.

예시도면에서, 냉각봉(20)이 4개의 냉각판(21)으로 되어있으며, 서로 대면하는 2개의 냉각판(21)이 서로 한쌍을 이루고 있다. 한쌍의 냉각판(21) 사이에 길이방향으로 신축되는 실린더(61)가 각각 설치되며, 각각의 실린더(61)에는 유압 라인(62)이 설치되어 외부로부터 공급되는 오일의 압력에 따라 실린더가 신축되면서 냉각판(21)을 끌어 당기거나 밀어 내게 된다. 이와 같은 유압 수단은 냉각봉(20) 내부에 설치될 수 있으므로 냉각봉(20)의 일단이 폐쇄된 구조에서도 적용할 수 있다. 즉, 유압 수단(60)을 냉각봉(20)의 양단에 각각 설치할 필요가 없으며, 냉각봉 지지대(30)를 냉각봉(20)의 어느 일측에만 설치하는 것으로도 가능하다.

한편, 예시도면에서는 냉각봉(20)의 단면형상이 원형상인 경우를 예로 하여 설명하고 있으나, 꼭 원형상일 필요는 없으며, 예컨대 사각형상 및 다각형상인 경우에도 냉각봉(20)을 여러개의 냉각판(21)으로 분리 구성하는 것이 가능하다.

이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 구멍이 있는 사출 제품을 사출 공정으 로 성형할 때 구배가 없이 구멍을 형성할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 이는 사출 제품의 부피가 커지거나 형성해야할 구멍이 길어질수록 효과가 크다. 또한, 사출 제품을 구멍 형성방향으로 연결해야 하는 경우에 있어서도, 연결부에 단턱이 발생되지 않는 등 사출 제품의 완성도 및 정밀도를 향상시키는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 구멍이 있는 사출 제품을 사출 성형하기 위한 사출 성형 장치에 있어서,

   소정 형상을 갖는 제품 형틀과;

   상기 구멍이 형성될 상기 제품 형틀의 일단에 삽입되며 길이방향으로 여러개의 조각으로 분리 형성된 다수의 냉각판으로 이루어진 냉각봉과;

   상기 냉각봉의 양단에 설치되는 냉각봉 지지대와;

   상기 냉각판을 구멍의 구심점 방향으로 밀어주거나 당겨줄 수 있도록 상기 냉각판의 외주면에 설치되는 냉각판 이동수단과;

   상기 냉각봉 내부에 냉각수를 순환시키기 위해 설치되는 냉각수 주입관을 포함하는 무구배 사출 성형 장치.
2. 구멍이 있는 사출 제품을 사출 성형하기 위한 사출 성형 장치에 있어서,

   소정 형상을 갖는 제품 형틀과;

   상기 구멍이 형성될 상기 제품 형틀의 일단에 삽입되며 길이방향으로 여러개의 조각으로 분리 형성된 다수의 냉각판으로 이루어진 냉각봉과;

   상기 냉각봉의 일단에 설치되는 냉각봉 지지대와;

   상기 냉각판을 구멍의 구심점 방향으로 밀어주거나 당겨줄 수 있도록 상기 냉각봉 내부에 설치되는 유압 수단과;

   상기 냉각봉 내부에 냉각수를 순환시키기 위해 설치되는 냉각수 주입관을 포 함하는 무구배 사출 성형 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 냉각판 이동수단은 볼 스크류 방식으로 상기 냉각판의 외주연 일단에 설치된 나사봉과;

   상기 나사봉과 나사결합되며 상기 냉각봉 지지대의 일단에 고정 설치된 나사부와;

   상기 나사봉 선단에 설치된 조정 핸들로 이루어지는 것을 특징으로하는 무구배 사출 성형 장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 유압 수단은 상기 한쌍의 냉각판 사이에 설치되어 길이방향으로 신축되는 실린더와;

   상기 실린더에 설치되어 외부로부터 공급되는 유압 라인으로 구성되는 것을 특징으로 하는 무구배 사출 성형장치.

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