KR100886829B1 - 사출 금형의 가스 배출용 블록 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사각 또는 원형의 가스 배출용 블록내에 복수개의 원형 샤프트를 이용하여 고주파 용접 및 도금을 통해 상호 접합하여 3개의 원형 샤프트 외주면 사이의 틈새에 의해 형성되는 미세한 가스 배출홀을 복수개 형성시킴으로써, 종래와 같이 가스 배출홀을 정밀 가공할 필요가 전혀 없으면서도 금형 내부에서 발생하는 가스 배출을 원활하게 배출하여 제품의 품질을 높일 수 있는 사출 금형의 가스 배출용 블록에 관한 것이다. 상기 사출 금형의 가스 배출용 블록은, 중앙홀과, 상기 중앙홀내에 수직으로 상호 접합되는 복수개의 원형 샤프트와, 상기 복수개의 원형 샤프트 사이의 공간에 의해 형성되는 복수개의 가스 배출홀로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 가스 배출홀은 상호 인접하여 접합된 3개의 원형 샤프트의 외주면에 의해 둘러싸인 하나의 틈새의 형태로 행과 열을 이루면서 복수개 형성된다.

금형, 가스 배출, 블록, 원형 샤프트, 접착, 가스 배출홀

Description

사출 금형의 가스 배출용 블록{Gas Discharge Block For Mold}

도 1은 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록이 적용된 사용상태를 나타내는 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록의 일부 결합 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록의 결합되는 상태를 나타내는 일부 결합 상태도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

10: 고정 금형 11: 캐비티

20: 가동 금형

30: 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록

31: 사각 형상의 중앙홀

31-1: 반원호(半圓弧)형의 샤프트 안착부

32: 복수개의 원형 샤프트 32-1: 도금층

33: 복수개의 미세 가스 배출홀 40: 코어

60: 에어 릴리프 홀

본 발명은 사출 금형의 가스 배출용 블록에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 사각 또는 원형의 가스 배출용 블록내에 복수개의 원형 샤프트를 이용하여 고주파 용접 및 도금을 통해 상호 접합하여 3개의 원형 샤프트 외주면 사이의 틈새에 의해 형성되는 미세한 가스 배출홀을 복수개 형성시킴으로써, 종래와 같이 가스 배출홀을 정밀 가공할 필요가 전혀 없으면서도 금형 내부에서 발생하는 가스 배출을 원활하게 배출하여 제품의 품질을 높일 수 있는 사출 금형의 가스 배출용 블록에 관한 것이다.

일반적으로, 사출성형용 금형은 성형품이 요구하는 형상, 치수, 정도 및 강도 등을 만족하기 위하여 성형능력이 좋고, 내구성을 갖도록 설계 제작한다. 이러한, 금형은 성형품에 웰드라인(Weld line)이나 싱크 마크(Sink mark) 등이 발생되지 않도록 하고, 성형품의 추출시 발생되는 문제점을 충분히 고려하여야 한다.

이러한 종래의 금형은 상단의 고정플레이트가 고정된 고정금형과, 이 고정금형에 대해 분리가능하게 결합되는 가동금형으로 이루어지며, 가동금형에 성형품과 동일한 형상으로 가진 코어가 장착되어 금형의 하단에 고정된 가동플레이트의 작동에 따라 상기 코어로부터 성형품이 취출되는 구조를 가진다.

고정 플레이트와 고정금형에는 성형기의 노즐(nozzle)로부터 캐비티 내부로 수지를 주입시킬 수 있도록 하기 위해 탕도(湯道)의 역할을 할 수 있도록 스푸루를 갖는 스푸루 부시(sprue bush)가 결합된다.

여기서, 캐비티는 고정금형과 코어 사이에 만들어져 스푸루를 통하여 주입된 수지가 충진되어 성형품이 형성되는 공간이며, 스푸루 부시는 내압강도 높은 재질을 사용한다.

가동금형 하부에는 지지 플레이트가 고정되어 있고, 지지플레이트의 하측 양측에는 한 쌍의 스페이서 블록이 고정되어 있으며, 이 한 쌍의 스페이서 블록 사이에는 어퍼 및 로우어 이젝터 플레이트가 고정되어 있다. 그리고, 스페이서 블록과 어퍼 및 로우어 이젝터 플레이트 하측에는 가동 플레이트가 결합되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 금형을 사용하여 성형품을 제작하고자 할 경우에는, 금형을 이동하여 성형기의 노즐과 스푸루 부시의 스푸루와 일치시킨 다음 용융 수지를 주입하면, 이 수지는 스푸루를 따라 캐비티 내부로 충전된 후 냉각되어 일정한 형태의 성형품으로 제작된다.

이후에, 캐비티에 충전된 성형품을 추출하기 위하여 가동 플레이트를 동작시켜 고정금형에 대해 가동금형을 하방향으로 이동시키면, 가동금형은 고정금형에 일부분이 관통된 가이드 핀을 따라 코어를 포함하여 이동된다.

이렇게 가동금형이 이동된 후에 추출장치를 작동시켜 로우어 및 어퍼 이젝터 플레이트를 스페이서 블록의 길이만큼 상승시키면, 로우어 이젝터 플레이트에 고정된 리턴 핀과 스푸루 록킹 핀 그리고, 이젝터 핀이 가동금형을 따라 상방향으로 이동하면서 코어로부터 성형품을 추출한다.

이와 같이 성형품이 코어로부터 완전히 추출되면, 다시 추출장치를 동작시켜 가동금형을 승강시키면, 고정금형의 하면에 리터 핀이 접촉됨에 따라서 스푸루 록킹 핀 및 이젝터 핀과 이들이 고정된 어퍼 및 로우어 이젝터 플레이트를 밀어 초기위치로 복귀시킨다.

한편, 성형품을 성형하여 성형품을 코어에서 취출할 때, 기포가 발생하는 것을 방지하기 위하여, 수지가 캐비티로 들어가 성형되는 초기에 성형수지의 수분 및 경화시 발생하는 휘발성 물질(가스)이 빠질 수 있도록 단시간동안 형을 열고 가스빼기 작업을 수행하게 된다.

종래의 경우, 상기와 같이 금형내의 가스를 빼기 위해서는 부가 장비를 설치하거나 사각 또는 원형 블록에 미세한 다수의 가스 배출용 관통 홀을 가공하여 금형 내에 부착하여 상기 미세한 가스 배출용 관통 홀을 통해 금형 내에 있는 가스를 외부로 방출하도록 하고 있다.

그러나 금형내의 가스를 빼기 위해서는 부가 장비를 추가적으로 설치해야함으로 부가 장비 설치에 따른 비용이 추가되는 문제가 있을 뿐만 아니라, 종래와 같이 금형 내의 가스 배출을 위하여 사각 또는 원형 블록을 금형내에 부착하는 경우, 사각 또는 원형 블록내에 형성되는 다수의 미세 관통홀은 정밀하게 가공할 필요가 있으며, 특히, 사각 또는 원형 블록이 수직 길이 방향이 긴 경우에 정밀 가공에는 한계가 있을 수밖에 없었다.

따라서 본 발명의 목적은, 사각 또는 원형의 가스 배출용 블록내에 복수개의 원형 샤프트를 상호 접합하여 그 사이에서 생성되는 복수개의 미세 가스 배출홀을 통해 가스 배출을 원활하게 배출함으로써, 가스 배출홀을 정밀 가공할 필요가 전혀 없어 생산비용을 절감하면서도 제품의 품질을 제고할 수 있는 사출 금형의 가스 배출용 블록을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 적어도 3개의 복수개의 원형 샤프트를 접착제를 사용하지 않고 고주파 용접 및 도금을 통하여 접착함으로써 정밀 가공할 필요 없이 용이하게 복수개의 원형 샤프트를 상호 접합할 수 있는 사출 금형의 가스 배출용 블록을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록은, 중앙홀과, 상기 중앙홀내에 수직으로 상호 접합되는 복수개의 원형 샤프트와, 상기 복수개의 원형 샤프트 사이의 공간에 의해 형성되는 복수개의 가스 배출홀로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 가스 배출홀은 상호 인접하여 접합된 3개의 원형 샤프트의 외주면에 의해 둘러싸인 하나의 틈새의 형태로 행과 열을 이루면서 복수개 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 원형 샤프트 사이의 접합은 고주파 용접에 의해 이루어짐이 바람직하다.

또한, 상기 각 원형 샤프트의 외주면에는 접착성 향상을 위한 은납 도금층이 별도로 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 원형 샤프트의 재질은 동, 황동, 알루미늄, 스테인레스, 철 중 어느 하나 인 것이 바람직하다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록이 적용된 사용상태를 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록의 일부 결합 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록의 결합되는 상태를 나타내는 일부 결합 상태도로서, 편의상 함께 설명하기로 한다.

도시한 바와 같이 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록(30)이 적용된 사출 성형용 금형(도면 번호 미부여)은 고온의 용융수지가 들어가는 캐비티(11)를 가지는 고정금형(10)에 코어(40)가 결합된 가동 금형(20)이 결합되어 가동 금형(20)의 하측에 마련되는 도시하지 않은 가동 플레이트의 작동에 따라 캐비티(11)로부터 성형품이 취출되는 구조를 가진다.

여기서, 고정 금형(10)의 캐비티(11)는 도시하지 않은 스푸루를 통하여 주입된 용융수지가 충진되어 성형품을 형성하기 위한 공간이다.

한편, 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록(30)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 중앙에 대략 사각 형상의 중앙홀(31)과, 상기 중앙홀(31)내에 수직으로 상호 접합되는 적어도 3개 이상의 복수개의 원형 샤프트(32)와, 상기 복수개의 원형 샤프트(32) 사이의 공간에 형성되는 복수개의 가스 배출홀(33)로 이루어진다.

여기서, 도시된 예에서는 대략 직사각형상의 가스 배출용 블록(30)을 나타내고 있으나, 원통형상도 가능하며, 본 발명에 있어 가스 배출용 블록의 형상을 한정하는 것은 아니다.

또한, 상기한 대략 사각 형상의 중앙홀(31)의 내주연을 따라서는 가장 바깥쪽에 위치하는 각각의 원형 샤프트(32)의 대략 반정도의 외주부가 삽입되어 안착될 수 있도록 대략 반원호(半圓弧)형의 샤프트 안착부(31-1)가 수직으로 복수개 형성되어 있다.

도시된 바와 같이, 상기 중앙홀(31)내에 수직으로 상호 접합되는 복수개의 원형 샤프트(32)가 대략 직사각형상의 가스 배출용 블록(30)의 긴 길이 방향으로 따라 5열이 교호(交互)적으로 형성되어 상호 접합되어 있음으로, 상기 가스 배출홀(33)은 상호 인접하여 접합된 3개의 원형 샤프트(32)의 외주면에 의해 자동으로 둘러싸인 틈새의 형태로 일정거리 이격하여 행과 열을 이루면서 복수개 형성되어 진다.

도시된 예와 같이, 3개의 원형 샤프트(32)의 외주면에 의해 형성되는 틈새에 의해 복수개의 가스 배출홀이 형성되는 것이 바람직하나, 4개 이상의 샤프트의 외주면에 의해 형성되는 틈새에 의해 복수개의 가스 배출홀의 형성도 가능함은 물론이다.

이와 같이, 미세한 가스 배출홀(33)이 3개의 원형 샤프트(32)의 외주면에 의해 만나서 접하는 영역에 형성되어 일정 거리 이격되어 행과 열을 이루면서 복수개 형성됨으로써, 종래와 같이 미세한 복수개의 가스 배출홀을 형성하기 위해 정밀 가공할 필요가 전혀 없게 된다.

상기 중앙홀(31)내에 수직으로 상호 접합되는 복수개의 원형 샤프트(32)의 재질은 동, 황동, 알루미늄, 스테인레스, 철 등일 수 있으나, 본 발명에 있어 그 재질을 한정하는 것은 아니다.

또한, 상기 원형 샤프트(32)의 접합 방식은 고주파(초음파) 용접을 사용함이 바람직하나, 그 접합 방식에 제한되는 것은 아니다.

아울러, 상기 각 원형 샤프트(32)의 외주면에는 통상의 은납 도금에 의한 도금층(32-1)을 별도로 형성하여 그 접착성을 향상시킬 수 있다. 그러나, 본 발명에 있어 은납 도금을 한정하는 것은 아니며 접착성을 향상하기 위해 다른 도금이나 접합 방법을 사용할 수 있음은 물론이다.

여기서, 상기 원형 샤프트(32)의 둘레는 대략 1.5mm 이며, 상호 인접하여 접합된 3개의 원형 샤프트(32)의 외주면에 의해 형성되는 가스 배출홀(33)의 크기는 대략 0.2m 정도이나, 본 발명에 있어 원형 샤프트 및 가스 배출홀의 크기를 한정하는 것은 아니다.

상기와 같은 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록(30)에 따르면, 대략 직사각형상의 가스 배출용 블록(30)의 중앙홀(31)내에 수직으로 상호 접합되는 복수개의 원형 샤프트(32) 사이에 복수개의 가스 배출홀(33)과 같은 틈새를 만 들게 됨으로, 사출시 발생하는 가스 및 내부의 공기가 상기 복수개의 가스 배출홀(33)을 통해 배출되고 상기 가스 배출홀(33)에 연통된 에어 릴리프 홀(60)을 통하여 금형 외부로 배출하게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 사출 금형의 가스 배출용 블록에 의하면, 사각 또는 원형의 가스 배출용 블록내에 복수개의 원형 샤프트를 교호적으로 행과 열을 이루면서 상호 접합하여 접하는 그 외주면 사이에서 생성되는 복수개의 미세 가스 배출홀을 통해 금형 내부에 발생되는 가스를 원활하게 배출함으로써, 가스 배출홀을 정밀 가공할 필요가 전혀 없어 생산비용을 대폭 절감하면서도 제품의 조직을 치밀하게 하여 품질을 제고할 수 있는 효과가 있다.

또한, 복수개의 원형 샤프트를 접착제를 사용하지 않고 고주파 용접 및 도금을 통하여 접착함으로써 정밀 가공할 필요 없이 복수개의 원형 샤프트를 가스배출용 블록내의 중앙홀에서 수직되게 행과 열을 이루면서 용이하게 접합할 수 있는 효과가 있다.

지금까지 본 발명에 따른 바람직한 구체예를 들어 본 발명을 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 예증하기 위한 것일 뿐 본 발명을 제한하려는 것은 아니며, 당업자라면 본 발명의 영역으로부터 일탈하는 일 없이도 다양한 변화 및 수정이 가능함은 물론이나 이 또한 본 발명의 영역 내임을 유의하여야만 할 것이다.

Claims (5)

1. 사각 형상의 중앙홀과,

   상기 중앙홀내에 수직으로 상호 접합되는 복수개의 원형 샤프트와,

   상기 사각 형상의 중앙홀의 내주연을 따라서는 가장 바깥쪽에 위치하는 각각의 상기 원형 샤프트의 외주부의 반이 삽입되어 안착될 수 있도록 수직으로 복수개 형성된 반원호(半圓弧)형의 샤프트 안착부와,

   상기 복수개의 원형 샤프트 사이의 공간에 의해 형성되는 복수개의 가스 배출홀과,

   상기 각 원형 샤프트의 외주면에 접착성 향상을 위해 형성되는 은납 도금층으로 이루어지며,

   상기 가스 배출홀은 상호 인접하여 접합된 3개의 원형 샤프트의 외주면에 의해 둘러싸인 하나의 틈새의 형태로 행과 열을 이루면서 복수개 형성되며, 상기 원형 샤프트 사이의 접합은 고주파 용접에 의해 이루어지며, 사출 금형의 캐비티와 사출 금형의 에어 릴리프 홀 사이에 다수개가 설치되어 사출시 캐비티로부터 발생하는 가스 및 내부의 공기가 상기 복수개의 가스 배출홀을 통해 배출되고 상기 가스 배출홀에 연통된 상기 에어 릴리프 홀을 통하여 사출 금형 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 사출 금형의 가스 배출용 블록.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,

   상기 원형 샤프트의 재질은 동, 황동, 알루미늄, 스테인레스, 철 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 사출 금형의 가스 배출용 블록.

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