KR100804267B1 - 코어조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출용 금형에서 제품의 형상을 만들어내기 위해 캐비티를 형성하는 코어조립체에 관한 것이다. 본 발명에서 제1코어(31)의 일면에 다수개의 성형돌기(33)가 돌출된다. 그리고 상기 제1코어(31)와 결합하여 캐비티(C)를 형성하는 제2코어(51)에는 상기 성형돌기(33)의 선단 일부분이 삽입되도록 에어홀(57,57')이 형성된다. 상기 에어홀(57,57')은 상기 제2코어(51)에 구비되는 캐비티형성부(55,55')를 관통하여 상기 캐비티(C) 내부를 외부와 연통시킨다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 코어조립체에 의하면, 캐비티 내부의 에어가 외부로 원활하게 배출되어 제품의 형상이 정확하게 형성될 수 있고, 성형돌기부분의 마모를 줄여 사출 성형의 생산성을 높이는 효과가 있다.

사출, 코어, 분할, 에어홀

Description

코어조립체{core assembly}

도 1은 일반적인 금형조립체를 보인 단면도.

도 2는 제품의 일면에 다수개의 미세홀을 형성하기 위한 종래의 코어조립체를 보인 부분단면도.

도 3은 본 발명에 의한 코어조립체의 바람직한 실시예를 보인 분해사시도.

도 4는 본 실시예의 일부를 구성하는 제2코어를 보인 분해사시도.

도 5는 본 실시예에서 코어조립체의 조립상태를 보인 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

31: 제1코어 33: 성형돌기

34: 삽입안내면 51: 제2코어

52: 중앙몸체 53: 제1몸체

53': 제2몸체 55,55': 캐비티형성부

57,57': 에어홀 58,58': 도피부

59,59': 돌출턱 63: 제3몸체

65,65': 안착단

본 발명은 코어조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사출용 금형에서 제품의 형상을 만들어내기 위해 캐비티를 형성하는 코어조립체에 관한 것이다.

도 1에는 종래기술에 의한 금형조립체가 단면도로 도시되어 있다.

이에 도시된 바와 같이, 제1고정판(1)은 성형기의 일측에 장착되는 부분이다. 상기 제1고정판(1)은 일반적으로 성형기의 고정측에 장착된다. 상기 제1고정판(1)의 중앙을 관통한 위치에는 제품 성형을 위한 수지가 주입되는 주입구(2)가 구비된다.

상기 제1고정판(1)에는 제1원판(3)이 설치된다. 상기 제1원판(3)에는 제1코어설치공간(4)이 요입되게 형성된다. 상기 제1코어설치공간(4) 내에는 제1메인코어(5)가 설치된다. 상기 제1메인코어(5)에는 아래에서 설명할 제2메인코어(10)와 마주보는 면에 상기 제품의 형상과 대응되는 형상이 구비된다.

제2고정판(6)은 성형기의 일측에 장착되는 부분으로 일반적으로 성형기의 가동측에 장착된다. 상기 제2고정판(6)에는 스페이서블럭(7)이 설치되고, 상기 스페이서블럭(7)에는 제2원판(8)이 설치된다.

상기 제2원판(8)에는 제2코어설치공간(9)이 형성되고, 상기 제2코어설치공간(9)에는 상기 제1메인코어(5)와 대응되는 제2메인코어(10)가 설치된다. 상기 제2메인코어(10)에도 상기 제품의 형상과 대응되는 형상이 구비된다. 실제로, 상기 제1메인코어(5)와 제2메인코어(10)가 형성하는 공간인 캐비티(11)에서 제품이 형성된다.

도시하지는 않았으나, 상기 제1메인코어(5) 및 제2메인코어(10)의 내부를 관통하여서는 제품의 미세형상부분을 형성하기 위한 형상코어가 더 구비될 수도 있다.

한편, 상기 스페이서블럭(7)에 의해 상기 제2고정판(6)과 제2원판(8) 사이에는 이동공간(12)이 형성된다. 상기 이동공간(12)에는 제1 및 제2 이젝트플레이트(13,14)가 이동가능하게 설치된다. 상기 제2이젝트플레이트(14)를 관통하고 제1이젝트플레이트(13)에 지지되게 이젝트핀(15)이 설치된다. 상기 이젝트핀(15)은 상기 제품이 성형되고 나면 상기 제2메인코어(10)에서 분리되도록 제품을 밀어주는 역할을 한다.

이와 같은 구성의 종래기술에서는 상기 주입구(2)를 통해서 상기 캐비티(11) 내부에 용융된 합성수지가 투입되고, 일정 시간이 경과되어 경화되면 상기 캐비티(11)의 외부로 제품을 분리하게 된다.

도 2에는 제품의 일면에 다수개의 미세홀을 형성하기 위한 종래의 코어조립체가 부분단면도로 도시되어 있다.

이에 도시된 바와 같이 코어조립체는 제1코어(21)와 제2코어(25)로 구성된다. 상기 제1코어(21)와 제2코어(25)의 서로 마주하는 면에는 제품의 형상과 대응되는 형상이 구비된다.

여기에서 상기 제1코어(21)와 제2코어(25)는 내부에 다수개의 관통홀이 형성되는 제품을 형성하기 위한 것이다. 즉, 상기 제1코어(21)에서 상기 제2코어(25)와 서로 마주하는 면에는 다수개의 성형돌기(23)가 돌출되어 형성된다. 완성될 제품에 는 상기 성형돌기(23)의 체적에 해당하는 관통홀이 다수개 형성된다.

한편, 상기 제2코어(25)에도 상기 제품의 형상과 대응되는 형상이 구비된다. 즉, 상기 제2코어(25)에서 상기 제1코어(21)의 성형돌기(23)와 대응되는 면에는 캐비티형성부(26)가 요입되게 형성된다. 실제로, 상기 제1코어(21)와 제2코어(25)가 서로 결합되어 내부에 캐비티(27)를 형성하며, 상기 캐비티(27)에 수지가 채워져 경화되면 제품이 완성된다.

하지만, 상기 캐비티(27) 내부에는 에어가 존재하게 된다. 이와 같은 에어는 주로 용융된 합성수지에서 발생하는 가스이다. 상기와 같은 에어가 상기 캐비티(27)의 내부에 존재하게 되면 제품의 형상이 제대로 형성되지 않게 된다.

이를 해결하기 위해 종래에는 상기 캐비티(27) 내부의 에어를 외부로 배출시키기 위해서 상기 제1코어(21)의 일측에 에어배출슬릿(미도시)을 별도로 형성하였는데, 에어배출슬릿의 형성위치에 제한이 많아 캐비티(27) 내부의 에어가 원활히 배출되지 못하는 문제가 있었다.

또한, 캐비티(27)를 형성하는 제1코어(21)와 제2코어(25)는 서로 맞닿은 상태로 고정되는데, 이때 상기 제1코어(21)의 성형돌기(23)의 선단은 상기 제2코어(25)의 캐비티형성부(26)와 면접촉된다. 그러나 접촉면에서 발생하는 마찰로 인해 상기 성형돌기(23)의 선단이 마모되어 제품의 형상이 제대로 형성되지 않는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 코어조립체의 캐비티 내부의 에어가 외부로 원활하게 배출될 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 제1 및 제2코어의 접촉부위에서 코어의 마모와 파손을 줄일 수 있도록 구성된 코어조립체를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 일면에 다수개의 성형돌기가 돌출되는 제1코어와; 상기 제1코어와 결합하여 캐비티를 형성하고, 상기 캐비티를 형성하는 일면에 상기 성형돌기의 선단 일부분이 삽입되는 에어홀이 구비되는 제2코어를 포함하여 구성된다.

상기 제2코어에는 상기 성형돌기와 마주하는 면에서 소정깊이 요입되는 캐비티형성부가 구비되며, 상기 에어홀은 상기 캐비티형성부를 관통하여 상기 캐비티 내부를 외부와 연통시킴을 특징으로 한다.

상기 성형돌기의 선단 외주면에는 상기 성형돌기의 돌출방향으로 그 횡단면의 면적이 점차 작아지는 삽입안내면이 형성됨을 특징으로 한다.

상기 제2코어는 대략 직육면체로 형성되는 중앙몸체와, 상기 중앙몸체의 좌우에 각각 구비되며 상기 중앙몸체를 향하여 상기 캐비티형성부가 돌출되는 제1몸체 및 제2몸체, 그리고 상기 중앙몸체, 제1몸체 및 제2몸체의 일측에 결합되어 상기 캐비티의 일부를 형성하는 제3몸체를 포함하여 구성되며: 상기 제1 및 제2몸체의 일측과 상기 제3몸체의 서로 접촉하는 면의 일측에는 돌출턱이 형성되고, 그 타측에는 상기 돌출턱을 지지하는 안착단이 형성되어, 상기 상기 제1 및 제2몸체의 상대이동을 방지하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1코어는, 다수개의 분할코어로 구성됨을 특징으로 한다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 코어조립체에 의하면, 캐비티 내부의 에어가 외부로 원활하게 배출되어 제품의 형상이 정확하게 형성될 수 있고, 성형돌기부분의 마모를 줄여 사출 성형의 생산성을 높이는 효과가 있다.

이하 본 발명에 의한 코어조립체의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

본 명세서에서 설명할 코어조립체는 사출성형을 위한 금형에서 캐비티를 형성하는 것으로, 예를 들어 캐비티의 전부를 형성하는 메인코어가 되거나, 메인코어의 내부에 설치되어 캐비티의 일부를 구성하고 제품의 미세형상부분을 형성하는 형상코어가 될 수도 있다.

도 3에는 본 발명에 의한 코어조립체의 바람직한 실시예가 분해사시도로 도시되어 있고, 도 4에는 본 실시예의 일부를 구성하는 제2코어가 분해사시도로 도시되어 있으며, 도 5에는 본 실시예에서 코어조립체의 조립상태가 단면도로 도시되어 있다.

이에 도시된 바에 따르면, 코어조립체에는 제1코어(31)가 구비된다. 상기 제1코어(31)는 후술할 제2코어(51)와 협력하여 캐비티(C)(도 5 참조)를 형성한다. 도시된 실시예에서 상기 제1코어(31)는 다수개의 분할코어들로 구성된다.

도 3을 기준으로 상기 제1코어(31)의 저면에는 다수개의 성형돌기(33)가 돌출된다. 상기 성형돌기(33)는 제품에 미세한 홀을 형성하는 역할을 한다. 즉, 상기 성형돌기(33)의 체적에 해당하는 부분을 제외한 나머지 캐비티에 합성수지가 채워지므로, 제품에는 상기 성형돌기(33)와 대응되는 형상으로 홀이 형성되는 것이다. 상기 성형돌기(33)의 선단은 후술할 에어홀(57,57')에 삽입된다.

상기 성형돌기(33)의 선단 외주면에는 상기 성형돌기(33)의 돌출방향으로 그 횡단면의 면적이 점착 작아지는 삽입안내면(34)이 형성된다. 상기 삽입안내면(34)은 상기 성형돌기(33)를 상기 에어홀(57,57') 내부로 삽입되는 것을 안내하는 역할을 한다.

그리고 도 5를 참조하면, 상기 제1코어(31)의 내부에는 다수개의 밀핀홀(35)이 관통되어 형성된다. 상기 밀핀홀(35)은 완성된 제품을 캐비티에서 밀어내는 밀핀이 삽입되는 통로이다.

한편, 도 4로 돌아와서 제2코어(51)는 다수개의 몸체(52,53,53',63)들로 구성된다. 즉, 제2코어(51)는 다수개의 몸체(52,53,53',63)로 분할되어 있다. 상기 제2코어(51)의 상면은 상기 제1코어(31)의 저면과 맞닿아 캐비티(C)를 형성한다.

상기 제2코어(51)에는 대략 직육면체 형상의 중앙몸체(52)가 구비된다. 상기 중앙몸체(52)의 좌우에는 각각 제1몸체(53) 및 제2몸체(53')가 설치된다. 상기 제1몸체(53)와 제2몸체(53')는 서로 대응되는 형상이다.

상기 제1 및 제2몸체(53,53')의 서로 마주보는 면의 상단에는 각각 캐비티형성부(55,55')가 구비된다. 상기 캐비티형성부(55,55')의 선단은 각각 상기 중앙몸체(52)의 양측면 상단에 밀착된다. 또한, 상기 캐비티형성부(55,55')는 상기 제2코어(51)의 상면 즉, 상기 제1코어(31)의 성형돌기(33)와 마주하는 면에서 소정깊이 요입되게 형성된 것이다. 상기 중앙몸체(52)의 상면과 상기 캐비티형성부(55,55')는 캐비티(C)를 형성하여 상기 완성품의 일면을 만들어내는 부분이다.

상기 캐비티형성부(55,55')의 상하를 관통하여서는 다수개의 에어홀(57,57')이 형성된다. 상기 에어홀(57,57')은 상기 성형돌기(33)와 대응되는 형상과 위치에 형성된다. 상기 에어홀(57,57')은 상기 제1 및 제2 코어(31,51)가 결합될 때에 상기 성형돌기(33)의 선단이 삽입되는 부분이다. 그리고 상기 에어홀(57,57')은 상기 캐비티(C) 내부를 아래에서 설명될 도피부(58,58')와 연통시킨다. 따라서 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 에어홀(57,57')은 상기 캐비티(C) 내부의 에어가 외부로 빠져나가는 통로가 된다.

상기 제1 및 제2몸체(53,53')에서 상기 캐비티형성부(55,55')의 하부에 해당되는 부분에는 도피부(58,58')가 각각 형성된다. 상기 도피부(58,58')가 형성된 부분만큼 상기 에어홀(57,57')의 길이가 짧아진다.

또한, 상기 제1 및 제2몸체(53,53')의 일측에는 돌출턱(59,59')이 각각 형성된다. 상기 돌출턱(59,59')은 후술할 제3몸체(63)의 안착단(65,65')에 지지되어 상기 제1몸체(53)와 제2몸체(53')사이의 설치간격이 유지되도록 한다. 즉, 상기 돌출턱(59,59')은 안착단(65,65')에 각각 안착되어 상기 제1 및 제2몸체(53,53')가 기울어지는 것을 방지한다.

한편, 상기 중앙몸체(52)와 제1 및 제2몸체(53,53')의 일측에는 제3몸체(63)가 결합된다. 상기 제3몸체(63)의 상면도 상기 캐비티(C)를 형성한다. 상기 제3몸체(63)에서 상기 돌출턱(59,59')과 대응되는 위치에는 안착단(65,65')이 형성된다. 상기 안착단(65,65')은 상기 돌출턱(59,59')과 대응되는 형상이다. 상기 안착단(65,65')은 도 4를 기준으로 상하로 길게 형성된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 코어조립체의 작용을 상세하게 설명한다.

도 3 내지 도 5를 참조하여 코어조립체를 조립하는 과정을 설명한다. 그리고 설명의 편의를 위하여 종래기술과 동일한 구성에 대하여는 종래기술의 도면부호를 인용하여 설명한다.

먼저, 제1원판(3)에 구비되는 제1코어설치공간(4) 내부에 제1코어(31)를 안착시킨다. 그리고 제2원판(8)에 구비되는 제2코어설치공간(9) 내부에 제2코어(51)를 안착시킨다. 이때 상기 제2코어(51)는 각 몸체(52,53,53',63)들을 조립한 상태로 상기 제2코어설치공간(9)에 삽입한다. 물론, 상기 제2코어설치공간(9)에 각각의 몸체(52,53,53',63)들을 순차적으로 안착시키는 방법으로도 가능하다.

다음으로 상기 제1원판(3) 및 제2원판(8) 중 어느 일측을 이동시켜 상기 제1코어(31)의 하면과 상기 제2코어(51)의 상면을 밀착시킨다. 이때, 상기 성형돌기(33)의 선단이 상기 에어홀(57,57') 내부로 삽입된다. 그리고 상기 제1코어(31)아 상기 제2코어(51)의 사이에는 캐비티(C)가 형성된다. 여기에서 상기 성형돌기(33)의 선단이 상기 에어홀(57,57') 내부로 삽입되므로, 상기 성형돌기(33)의 마찰면적이 줄어든다. 따라서 성형돌기(33)의 마모를 감소시킬 수 있다.

도 5와 같이, 코어조립체의 조립이 완성되면, 상기 캐비티(C) 내부에 용융된 합성수지가 투입된다. 이때, 상기 캐비티(C) 내부에는 상기 합성수지에 의해 에어 가 발생하는데, 이러한 에어는 상기 에어홀(57,57')을 통해 캐비티(C) 외부로 배출된다. 따라서, 상기 캐비티(C) 내부에 에어가 남아있지 않게 된다.

마지막으로 일정 시간이 경과되어 수지가 경화되면 상기 밀핀홀(35)을 통해 밀핀(미도시)를 삽입하여 상기 캐비티(C)로부터 제품을 분리시킨다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

도시된 실시예에서 상기 제1코어(31)는 다수개의 분할코어들로 구성된다. 그러나 반드시 그러한 것은 아니고 상기 제1코어(31)가 일체로 형성되는 것도 가능하다. 또한, 도시된 실시예에서는 성형돌기(33)가 제1코어(31)에 일체로 형성되었으나, 상기 제1코어(31)와 상기 성형돌기(33)를 별도로 가공하고, 상기 성형돌기(33)를 상기 제1코어(31)에서 돌출되도록 고정시키는 것도 가능하다.

그리고 상기 안착단(65,65')과 돌출턱(59,59')은 서로 형합되는 형상이면 충분하다. 본 실시예에서 상기 안착단(65,65')은 제3몸체(63)에, 상기 돌출턱(59,59')은 제1 및 제2몸체(53,53')에 각각 형성되었으나, 이와 반대로 형성되어도 무방하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 코어조립체에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에서는 제2코어에 제1코어의 성형돌기의 선단이 삽입되도록 에어홀이 형성된다. 이러한 에어홀은 캐비티를 외부와 연통시킨다. 따라서 캐비티 내부의 에어가 외부로 원활하게 배출되어 제품의 형상이 정확하게 형성되는 효과가 있다.

또한, 본 발명에서는 제1코어와 제2코어가 결합되었을 때, 제1코어의 성형돌기의 선단이 제2코어의 에어홀에 삽입된 상태로 설치되므로, 상기 성형돌기의 선단과 제2코어가 직접 면접촉되지 않는다. 따라서 성형돌기 선단의 마모가 줄어들어 코어의 내구성이 높아지므로, 사출성형의 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 일면에 다수개의 성형돌기가 돌출되는 제1코어와;

   상기 제1코어와 결합하여 캐비티를 형성하고, 상기 캐비티를 형성하는 일면에 상기 성형돌기의 선단 일부분이 삽입되는 에어홀이 구비되는 제2코어를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 코어조립체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제2코어에는 상기 성형돌기와 마주하는 면에서 소정깊이 요입되는 캐비티형성부가 구비되며,

   상기 에어홀은 상기 캐비티형성부를 관통하여 상기 캐비티 내부를 외부와 연통시킴을 특징으로 하는 코어조립체.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 성형돌기의 선단 외주면에는 상기 성형돌기의 돌출방향으로 그 횡단면의 면적이 점차 작아지는 삽입안내면이 형성됨을 특징으로 하는 코어조립체.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제2코어는 대략 직육면체로 형성되는 중앙몸체와, 상기 중앙몸체의 좌우에 각각 구비되며 상기 중앙몸체를 향하여 상기 캐비티형성부가 돌출되는 제1몸체 및 제2몸체, 그리고

   상기 중앙몸체, 제1몸체 및 제2몸체의 일측에 결합되어 상기 캐비티의 일부 를 형성하는 제3몸체를 포함하여 구성되며:

   상기 제1 및 제2몸체의 일측과 상기 제3몸체의 서로 접촉하는 면의 일측에는 돌출턱이 형성되고, 그 타측에는 상기 돌출턱을 지지하는 안착단이 형성되어, 상기 상기 제1 및 제2몸체의 상대이동을 방지하는 것을 특징으로 하는 코어조립체.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1코어는, 다수개의 분할코어로 구성됨을 특징으로 하는 코어조립체.

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