KR101300151B1 - 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파팅라인이 노출면에 존재하지 않는 성형품을 금형에서 취출할 때, 성형품이 금형의 하형에서 완전히 분리될 때까지 공압실린더에 의해 상형과 함께 일정거리만큼 움직이는 밀판에 설치된 이젝터를 통해 금형의 상형에 밀착 고정시킴에 따라, 별도의 이젝터 또는 작업자로 하여금 금형의 상형에 밀착 고정된 성형품을 완전히 취출할 수 있게 함으로써, 성형품이 하형에 고정된 상태로 상형과 분리되면서 상형과의 마찰로 인해 유발되는 노출면의 스크래치를 방지하여 성형품의 불량을 해소하고 성형품의 품질을 향상시킬 수 있도록 한 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 주입노즐이 중앙에 관통 설치된 고정플레이트와; 고정플레이트의 하부에 고정되고 성형품의 노출부를 성형하기 위하여 주입노즐과 연통되는 성형공간이 하부면에 형성된 상형과; 상기 상형과 상하로 계합되고 성형품의 비노출부를 성형하기 위하여 성형공간과 연통되는 성형공간이 상부면에 형성된 하형과; 상기 하형이 상부에 고정되고 상하 방향으로 움직이는 가동플레이트로; 구성된 금형에 있어서, 상기 하형과 가동플레이트의 사이에는 복수의 가이드봉이 수직으로 설치되고; 상기 가이드봉 상에는 밀판이 상하로 자유롭게 움직이도록 설치되며; 상기 밀판의 상부에는 성형품을 상형의 성형공간으로 밀착 고정시키기 위한 복수의 이젝터가 하형을 관통하여 수직으로 설치되고; 상기 밀판의 양측에는 성형품의 취출을 위해 가동플레이트의 하강시 로드의 인출을 통해 밀판을 가동플레이트로부터 상부로 밀어 성형품이 하형에서 완전히 분리될 때까지 밀판의 위치를 고정시켜 이젝터로 성형품을 상형의 성형공간에 밀착시키기 위한 공압실린더가 각각 설치되며; 상기 상형에는 고정플레이트의 일측에 설치된 공압실린더에 의해 작동되어 상형의 성형공간에 밀착된 성형품의 취출시 노출부가 손상되지 않는 방향으로 성형품을 회전시켜 취출하는 복수의 취출코어가 설치됨을 특징으로 한 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형이 제공된다.

Description

성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형{Injection molding for parting line concealment of molding goods}

본 발명은 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파팅라인이 노출면에 존재하지 않는 성형품을 금형에서 취출할 때, 성형품이 금형의 하형에서 완전히 분리될 때까지 공압실린더에 의해 상형과 함께 일정거리만큼 움직이는 밀판에 설치된 이젝터를 통해 금형의 상형에 밀착 고정시킴에 따라, 별도의 이젝터 또는 작업자로 하여금 금형의 상형에 밀착 고정된 성형품을 완전히 취출할 수 있게 함으로써, 성형품이 하형에 고정된 상태로 상형과 분리되면서 상형과의 마찰로 인해 유발되는 노출면의 스크래치를 방지하여 성형품의 불량을 해소하고 성형품의 품질을 향상시킬 수 있도록 한 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 데시보드, 센터페시아, 가니쉬 등을 비롯한 플라스틱 제품은 열가소성 수지인 플라스틱을 금형의 상형과 하형 내부로 고압 주입하여 경화시킨 후 상형과 하형을 분리한 다음 성형품을 취출하여 완성하는 사출성형 방식으로 제조되는 플라스틱 성형품이다.

상기와 같은 사출성형 방식으로 제조되는 성형품의 표면에는 파팅라인이 생기게 되는데, 이는 플라스틱 수지가 금형 내부로 고압 주입될 때 그 상형과 하형의 경계에 생기는 미세한 틈새로 주입되면서 성형품의 외면에 자연스럽게 발생하게 된다.

이러한 성형품의 파팅라인에는 크고 작은 성형지느러미가 붙어 있을 뿐만 아니라 성형품의 표면보다 높게 돌출되므로 성형품의 외관은 저하시켜 성형품의 품질을 떨어뜨리게 된다.

따라서 사출성형을 완료한 후 파팅라인을 제거하기 위한 후처리 작업을 행한다. 특히, 파팅라인이 성형품의 노출면에 존재하는 경우 품질이 크게 좌우되므로 후처리 작업을 더욱 세밀하게 해야 한다.

그러나 파팅라인을 제거하기 위한 후처리 작업시 성형품의 매끈한 표면이 오히려 거칠고 나쁘게 되면서 성형품의 품질을 떨어뜨리는 문제점이 있었다. 또한 이를 보완 개선하기 위해 많은 시간과 인력이 소비되는 문제점도 있었다.

이에 따라 상기한 문제점을 해소하기 위해서는 사출성형을 완료한 후 세밀하고 정교한 후처리 작업이 필요하지 않도록, 도 1과 같이 파팅라인을 비노출면에 존재하도록 하여 파팅라인을 은폐시킨 성형품을 생산하면 된다. 그렇게 되면 성형품의 품질은 물론이고 성형품의 생산성도 향상시킬 수 있다.

상기와 같이 파팅라인이 노출면에 존재하지 않는 성형품을 생산하기 위해서는 도 2에 도시된 바와 같이 금형의 상형에서 성형품의 노출부를 성형하고 금형의 하형에서 성형품의 비노출부를 성형해야 한다.

즉, 성형품의 형상 대부분을 금형의 상형에서 성형하고 성형품의 형상 일부분만을 금형의 하형에서 성형해야 한다. 이때 금형은 통상적으로 상형이 고정된 상태로 하형이 직선 방향으로 이동되는 구조로서, 성형품을 취출할 때는 하형을 일측으로 이동시켜 상형과 분리시킴으로써 성형품의 취출이 가능하게 된다.

그러나 상기와 같이 성형품을 금형에서 취출하기 위해 하형을 일측으로 직선 이동시킬 때, 성형품이 상형에 고정되지 않고 하형에 고정된 상태로 상형과 하형이 분리되면서 성형품의 노출면이 손상되어 불량품이 되는 문제점이 있었다.

즉, 성형품이 상형에 고정된 상태에서 상형과 하형이 분리되어 성형품이 취출될 경우에는 성형품의 비노출부와 상형 간의 간섭이 없으므로 성형품이 손상되지 않았지만, 성형품이 하형에 고정된 상태로 하형을 직선 방향으로 이동시켜 상형과 하형이 분리되어 성형품이 취출될 경우에는 성형품의 노출부와 상형 간의 간섭으로 성형품이 손상될 수밖에 없었다.

이상과 같이 종래 금형의 구조적인 한계로 인하여 파팅라인을 은폐시킨 성형품을 생산하기가 용이하지 못하여 성형품의 품질을 향상시키는데 한계가 있었다.

그러므로 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 모두 해소하기 위하여, 성형품을 금형에서 취출할 때 성형품이 하형에서 완전히 분리될 때까지 상형에 그대로 밀착 고정시켜 성형품이 상형에서 직선 방향으로 분리되면서 상형과의 간섭으로 인한 마찰 손상을 방지할 수 있는 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 파팅라인이 은폐된 성형품을 금형에서 취출할 때 성형품의 노출부가 금형에 간섭되지 않아 손상 없이 취출할 수 있는 구조를 가진 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형을 제공한다.

본 발명은 파팅라인이 노출면에 존재하지 않는 성형품을 손상 없이 취출할 수 있으므로 파팅라인을 은폐시킨 성형품의 대량 생산을 가능하게 효과가 있다. 그리고 성형품의 파팅라인을 은폐시킬 수 있으므로 성형품의 품질을 향상시키는 효과가 있다. 또한 공압실린더를 통해 가동플레이트의 하강 움직임에 따라 밀판이 움직이는 구조이므로 구조가 간단하고 제어가 용이한 효과가 있다.

도 1은 파팅라인을 은폐시킨 성형품의 사출 상태를 도시한 종단면도.
도 2는 본 발명의 실시예를 도시한 종단면도.
도 3 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 작동 과정을 도시한 종단면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 자동차의 데시보드, 센터페시아, 가니쉬, 프런트 범퍼 등과 같은 플라스틱 사출 성형품(M)을 대량 생산할 때 사용하는 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형(100)에 관한 것이다.

특히, 본 발명의 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형(100)은 파팅라인이 노출면에 존재하지 않는 성형품(M)을 취출할 때 상형(3)과 하형(5)과의 간섭을 해소하여 아무런 손상 없이 취출 가능하므로 성형품(M)의 품질과 생산성을 크게 향상시킨 것이 큰 특징이다.

이러한 특징은 도 2와 같이, 주입노즐이 중앙에 관통 설치된 고정플레이트(1)와; 고정플레이트(1)의 하부에 고정되고 성형품(M)의 노출부를 성형하기 위하여 주입노즐과 연통되는 성형공간(2)이 하부면에 형성된 상형(3)과; 상기 상형(3)과 상하로 계합되고 성형품(M)의 비노출부를 성형하기 위하여 성형공간(2)과 연통되는 성형공간(4)이 상부면에 형성된 하형(5)과; 상기 하형(5)이 상부에 고정되고 상하 방향으로 움직이는 가동플레이트(6)로; 구성된 금형에 있어서, 상기 하형(5)과 가동플레이트(6)의 사이에는 복수의 가이드봉(7)이 수직으로 설치되고; 상기 가이드봉(7) 상에는 밀판(8)이 상하로 자유롭게 움직이도록 설치되며; 상기 밀판(8)의 상부에는 성형품(M)을 상형(3)의 성형공간(2)으로 밀착 고정시키기 위한 복수의 이젝터(9)가 하형(5)을 관통하여 수직으로 설치되고; 상기 밀판(8)의 양측에는 성형품(M)의 취출을 위해 가동플레이트(6)의 하강시 로드(10)의 인출을 통해 밀판(8)을 가동플레이트(6)로부터 상부로 밀어 성형품(M)이 하형(5)에서 완전히 분리될 때까지 밀판(8)의 위치를 고정시켜 이젝터(9)로 성형품(M)을 상형(3)의 성형공간(2)에 밀착시키기 위한 공압실린더(11a)가 각각 설치되며; 상기 상형(3)에는 고정플레이트(1)의 일측에 설치된 공압실린더(11b)에 의해 작동되어 상형(3)의 성형공간(2)에 밀착된 성형품(M)의 취출시 노출부가 손상되지 않는 방향으로 성형품(M)을 회전시켜 취출하는 복수의 취출코어(12a)가 설치된; 구조에 의해 달성된다.

즉, 성형품(M)의 취출을 위해 상형(3)과 하형(5)이 상하로 분리되면서 성형품(M)의 노출부가 상형(3)과의 간섭으로 인해 손상되지 않도록, 성형품(M)이 하형(5)에서 완전히 분리될 때까지 공압을 이용하여 밀판(8)을 상형(3)으로 밀어 상형(3)에서 분리되지 않게 하는 구조에 의한 것이다.

따라서 파팅라인을 비노출부로 위치시켜 은폐시킨 구조의 성형품(M)을 금형(100)에서 사출 성형한 후 하형(5)을 하강시켜 금형(100)에서 취출할 때, 성형품(M)이 하형(5)에서 완전히 분리될 때까지 성형품(M)을 복수의 이젝터(9)로 상형(3)의 성형공간(2)으로 그대로 밀착되도록 고정시킴으로써, 성형품(M)이 상형(3)에서 직선 방향으로 분리되면서 상형(3)과의 간섭으로 인해 노출부에 스크래치 등의 손상이 발생되는 폐단을 완전히 해소할 수 있게 된다.

이에 따라 파탕라인을 은폐시킨 성형품(M)의 사출 성형이 가능하므로, 이러한 성형품(M)의 대량 생산이 가능하게 되어 성형품(M)의 품질과 생산성을 크게 개선 향상시킬 수 있게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형(100)의 작용 효과를 실시예에 따른 그 작동 과정 및 성형품(M)의 취출 과정을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

단, 상세한 설명을 위한 실시예는 성형품(M)을 2단으로 취출하는 2단 취출 구조의 금형(100)이다. 즉, 밀판(8)은 상부밀판(8a)과 하부밀판(8b)으로 구성되고 가이드봉(7)은 상부가이드봉(7a)과 하부가이드봉(7b)으로 구성되어, 하부밀판(8b)은 가동플레이트(6)와 하형(5)의 사이에서 하부가이드봉(7b)을 따라 자유롭게 움직이고 상부밀판(8a)은 하부밀판(8b)과 하형(5)의 사이에서 상부가이드봉(7a)을 따라 자유롭게 움직이는 구조이다.

그리고 상부밀판(8a)의 상부면에 복수의 이젝터(9)가 설치되고, 상형(3)과 하부밀판(8b)에는 성형품(M)의 취출을 위한 복수의 취출코어(12a)(12b)가 각각 설치되며, 상부밀판(8a)의 양측에 각각 상기한 공압실린더(11a)가 설치된 구조이다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 가동플레이트(6)와 함께 하형(5)이 상형(3) 방향으로 승강된 상태에서 주입노즐을 통해 용융상태의 플라스틱 수지가 상형(3)과 하형(5)의 성형공간(2)(4)으로 주입된다.

이때 상부밀판(8a)과 하부밀판(8b)이 상하로 밀착된 상태로 가동플레이트(6)에 의해 하형(5)과 함께 승강된 상태이다. 그러면 성형공간(2)(4)으로 주입된 플라스틱 수지는 도 3과 같이 경화되면서 성형품(M)의 형상을 갖게 되고 상부밀판(8a)의 이젝터(9)에 의해 그 비노출부가 지지된 상태가 된다.

상기와 같이 플라스틱 수지가 주입되어 성형품(M)으로 경화되면, 성형품(M)을 금형(100)에서 취출하기 위해 하형(5)은 도 4에 도시된 바와 같이 하강하게 된다. 이때 성형품(M)이 하형(5)에서 완전히 분리될 때까지 하형(5)만이 가동플레이트(6)와 함께 1단으로 하강됨과 동시에 상부밀판(8a)과 하부밀판(8b)이 상호 밀착된 상태에서 각 공압실린더(11a)의 로드(10)가 1단으로 인출된다.

그러면 상부밀판(8a)과 하부밀판(8b)은 그 높이를 그대로 유지하고 하형(5)과 가동플레이트(6)만이 1단으로 하강하게 된다.

이는 상부밀판(8a)과 하부밀판(8b)이 공압실린더(11a)의 로드(10)가 1단으로 인출되면서 하부가이드봉(7b) 상에서 가동플레이트(6)의 1단 하강 높이만큼 가동플레이트(6)로부터 상승되기 때문이다.

따라서 가동플레이트(6)는 1단으로 하강되지만 상부밀판(8a)과 하부밀판(8b)은 하강되지 않고 그 위치를 유지하게 된다. 그러면 도 5와 같이 성형품(M)은 하형(5)에서 완전히 분리되어 이젝터(9)에 의해 상형(3)의 성형공간(2)으로 밀착된 상태가 된다. 그리고 하형(5)의 취출코어(12b)는 성형품(M)의 비노출부를 받치는 상태가 된다.

그런 다음 가동플레이트(6)는 2단으로 하강됨과 동시에 공압실린더(11a)의 로드(10)도 2단으로 완전히 인출된 상태가 된다.

그러면 하형(5)과 하부밀판(8b)은 가동플레이트(6)와 함께 가동플레이트(6)의 2단 하강 높이만큼 하강되어, 상형(3)과 하형(5) 간의 이격 거리는 더욱 커지게 되고 하형(5)의 취출코어(12b)도 성형품(M)의 비노출부를 더 이상 받치지 않게 된다.

그리고 상부밀판(8a)은 공압실린더(11a)의 로드(10)의 2단 인출에 의해 가동플레이트(6)의 2단 하강 높이만큼 상부가이드봉(7a) 상에서 가동플레이트(6)로부터 상승되어, 그 높이를 그대로 유지하게 된다.

따라서 상부밀판(8a)의 이젝터(9)는 도 6에 도시된 바와 같이 하형(5)에서 분리된 성형품(M)이 하형(5)의 취출코어(12b)에서 완전히 떨어질 때까지 성형품(M)을 상형(3)의 성형공간(2)으로 밀착시키게 된다.

상기와 같이 성형품(M)이 하형(5)에서 완전히 분리되어 이젝터(9)에 의해 상형(3)의 성형공간(2)에 밀착된 상태가 되면, 도 7과 같이 가동플레이트(6)는 완전히 하강되고 공압실린더(11a)의 로드(10)는 인입되어 성형품(M)이 상부밀판(8a)의 이젝터(9)로부터 떨어져 상형(3)의 성형공간(2)에 밀착 고정된 상태가 된다.

그런 다음 상형(3)의 취출코어(12a)가 작동되면서 성형품(M)은 상형(3)의 성형공간(2)에서 완전히 분리되어 성형품(M)의 사출 및 취출 작업을 완료하게 된다.

이때 성형품(M)의 노출부가 상형(3)에 간섭박지 않도록 도 8과 같이 성형품(M)을 일측 방향으로 회전시켜 취출하게 된다. 즉, 상형(3)의 취출코어(12a)를 통해 성형품(M)의 일측을 밀어서 취출하게 된다. 이상과 같이 본 발명의 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형(100)은 파팅라인을 은폐시킨 성형품(M)을 우수한 품질로 대량 생산할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형(100)은 가동플레이트(6)가 하강될 때만 공압실린더(11a)가 작동되어 상부밀판(8a)과 하부밀판(8b)이 움직이는 구조이다.

즉, 가동플레이트(6)가 하강되지 않은 상황에서는 공압실린더(11a)를 작동시키더라도 상부밀판(8a)과 하부밀판(8b)은 움직이지 않는 반면에, 가동플레이트(6)가 하강된 상황에서는 비로소 공압실린더(11a)의 작동이 그대로 반영되어 상부밀판(8a)과 하부밀판(8b)이 움직이게 된다.

따라서 공압실린더(11a)의 작동 시퀀스를 가동플레이트(6)의 움직임에 따라 순차적으로 제어하지 않아도 상기한 작동이 가능하므로 금형(100)의 제어를 매우 용이하게 할 수 있다.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예 뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다.

1: 고정플레이트 2, 4: 성형공간
3: 상형 5: 하형
6: 가동플레이트 7: 가이드봉
7a: 상부가이드봉 7b: 하부가이드봉
8: 밀판 8a: 상부밀판
8b: 하부밀판 9: 이젝터
10: 로드 11a, 11b: 공압실린더
12a, 12b: 취출코어 100: 금형
M: 성형품

Claims (1)

1. 주입노즐이 중앙에 관통 설치된 고정플레이트(1)와; 고정플레이트(1)의 하부에 고정되고 성형품(M)의 노출부를 성형하기 위하여 주입노즐과 연통되는 성형공간(2)이 하부면에 형성된 상형(3)과; 상기 상형(3)과 상하로 계합되고 성형품(M)의 비노출부를 성형하기 위하여 성형공간(2)과 연통되는 성형공간(4)이 상부면에 형성된 하형(5)과; 상기 하형(5)이 상부에 고정되고 상하 방향으로 움직이는 가동플레이트(6)로; 구성된 금형에 있어서, 상기 하형(5)과 가동플레이트(6)의 사이에는 복수의 가이드봉(7)이 수직으로 설치되고; 상기 가이드봉(7) 상에는 밀판(8)이 상하로 자유롭게 움직이도록 설치되며; 상기 밀판(8)의 상부에는 성형품(M)을 상형(3)의 성형공간(2)으로 밀착 고정시키기 위한 복수의 이젝터(9)가 하형(5)을 관통하여 수직으로 설치되고; 상기 밀판(8)의 양측에는 성형품(M)의 취출을 위해 가동플레이트(6)의 하강시 로드(10)의 인출을 통해 밀판(8)을 가동플레이트(6)로부터 상부로 밀어 성형품(M)이 하형(5)에서 완전히 분리될 때까지 밀판(8)의 위치를 고정시켜 이젝터(9)로 성형품(M)을 상형(3)의 성형공간(2)에 밀착시키기 위한 공압실린더(11a)가 각각 설치되며; 상기 상형(3)에는 고정플레이트(1)의 일측에 설치된 공압실린더(11b)에 의해 작동되어 상형(3)의 성형공간(2)에 밀착된 성형품(M)의 취출시 노출부가 손상되지 않는 방향으로 성형품(M)을 회전시켜 취출하는 복수의 취출코어(12a)가 설치됨을 특징으로 한 성형품의 파팅라인 은폐를 위한 금형.
   

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