KR101344861B1 - 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형 - Google Patents

이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 성형품의 특정부분을 이중사출하기 위하여 보조주입노즐과 통하는 터널게이트가 하형의 성형공간의 내저부에 경사지게 상승되면서 하형과 분리되는 경사코어의 내부에 관통 형성된 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 용융상태의 메인 수지를 가압 주입하기 위한 메인주입노즐이 관통 설치된 고정플레이트와, 고정플레이트의 하부에 고정되고 성형품의 노출부를 성형하기 위하여 주입노즐과 연통되는 성형공간이 하부면에 형성된 상형과, 상기 상형의 하부에 계합되고 성형품의 비노출부를 성형하기 위하여 상기 성형공간과 연통되는 성형공간이 상부면에 형성된 하형과, 하형이 상부에 고정되고 상하 방향으로 움직이는 가동플레이트와, 고정플레이트에 관통 설치되고 성형공간과는 터널게이트를 통해 연통되어 성형공간의 일정부분으로 용융상태의 보조 수지를 가압 주입하여 이중사출하기 위한 보조주입노즐로; 구성된 금형에 있어서, 상기 터널게이트는 하형의 성형공간의 내저부에 하형으로부터 분리되게 설치된 경사코어의 하형 접촉면에 홈으로 형성되어 이중사출되는 성형공간의 하부와 통하는 구조로 구성되고; 상기 경사코어는 가동플레이트의 상부에 승강되게 설치한 밀판에 설치된 경사이젝터에 의해 경사지게 승강 가능하게 설치되어 터널게이트에 의한 성형품의 언더컷부가 하형으로부터 간편하게 취출되는 구조로 구성됨을; 특징으로 한 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형을 기술적 요지로 한다.
이에 따라 성형품의 특정부분을 우수한 품질로 이중사출함으로써 성형품(M)의 품질 향상과 불량 해소에 크게 기여할 수 있는 이점과 성형품의 취출도 간단하게 이루어짐으로써 성형품의 생산성 향상에도 크게 기여할 수 있는 이점이 있다.

Description

이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형{Two shot injection molding with tunnel-gate for double shooting out}
본 발명은 메인주입노즐과 보조주입노즐을 통해 이중사출 방식으로 성형품을 성형하여 성형품의 특정 부분을 서로 다른 특성을 가진 두 종류의 수지로 동시에 이중사출하여 제조할 수 있도록 한 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 프런트범퍼, 크래쉬보드, 센터페시아, 가니쉬 등을 비롯한 플라스틱 제품은 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 금형을 이용한 사출성형 방식으로 제조되는 플라스틱 성형품이다.
이러한 금형은 고정플레이트에 고정되고 성형품의 노출부를 성형하기 위한 성형공간이 마련된 상형과, 가동플레이트에 고정되고 성형품의 비노출부를 성형하기 위한 성형공간이 마련된 하형으로 크게 구성된다.
따라서 하형을 상승시켜 상형과 계합된 상태에서 용융상태의 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 상형과 하형의 사이에 형성되는 성형공간으로 가압 주입하여 일정시간 경화시킨 후 하형을 하강시켜 상형과 분리한 상태에서 상형으로부터 성형품을 취출하는 것이다.
여기서 성형품의 특정부분을 서로 다른 특성을 가진 두 종류의 수지로 이중사출하는 경우에 고정플레이트에 고정된 금형의 상형에는 메인으로 사용되는 수지를 주입하는 메인주입노즐과 이중사출을 위해 보조로 사용되는 수지를 주입하는 보조주입노즐이 동시에 설치된다.
그리고 메인주입노즐과 연통하는 금형의 성형공간 중에서 상기 특정부분에 해당되는 성형공간과 보조주입노즐의 사이에는 성형공간과 보조주입노즐을 연통시켜 보조주입노즐에서 공급되는 수지를 성형공간으로 유도하는 터널게이트가 형성된다.
예를 들어, 크래쉬보드와 같이 에어백장치가 내장되는 에어백삽입부의 전면부가 에어백장치의 작동시 다른 부분으로부터 쉽게 절결되어 분리되면서 에어백장치가 외부로 튀어나오도록 에어백삽입부의 전면부를 경질 수지가 단일 사출되는 다른 부분과 달리 경질 수지와 연질 수지가 상하로 이중사출되는 경우, 경질 수지의 사출을 위한 메인주입노즐과 연질 수지의 사출을 위한 보조주입노즐을 동시에 작동시켜 성형품을 사출 성형하게 된다.
따라서 크래쉬보드의 에어백삽입부의 전면부와 같이, 성형품의 특정부분이 서로 다른 두 종류의 수지가 상하로 이중사출됨으로써 상기 특정부분은 이중사출된 두 종류의 수지 특성에 의해 특별한 기능 및 작용을 하게 된다.
그러나 상기와 같이 보조주입노즐이 고정플레이트에 고정된 상형에만 설치 가능함에 따라, 터널게이트는 보조주입노즐로부터 시작하여 성형공간의 파팅라인을 따라 성형공간의 이중사출부분까지 이르도록 길게 형성될 수밖에 없었다.
따라서 종래의 터널게이트에 의해 이중사출 방식으로 성형된 성형품의 경우, 이중사출부분이 아닌 다른 부분도 터널게이트를 통해 보조주입노즐에서 공급되는 다른 종류의 수지가 이중으로 사출되었다.
이에 따라 성형품은 이중사출부분뿐만 아니라 터널게이트가 형성되는 다른 부분까지도 원하지 않게 이중사출되므로 성형품의 품질 저하 및 불량을 유발하는 큰 문제점이 있었다.
즉, 크래쉬보드의 경우, 에어백삽입부의 전면부뿐만 아니라 그 본체의 일측 외각에서 에어백삽입부의 전면부까지 이리는 부분까지도 상하로 경질 수지와 연질 수지가 이중사출됨에 따라 차체에 고정되는 일측 외각 부분의 강도가 떨어지면서 견고한 취부 상태가 어려웠다.
따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위하여, 성형품의 이중사출부분만을 국부적으로 서로 다른 두 종류의 수지로 이중사출함으로써 성형품의 품질 개선과 불량 해소에 기여할 수 있도록 한 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형은 용융상태의 메인 수지를 가압 주입하기 위한 메인주입노즐이 관통 설치된 고정플레이트와, 고정플레이트의 하부에 고정되고 성형품의 노출부를 성형하기 위하여 주입노즐과 연통되는 성형공간이 하부면에 형성된 상형과, 상기 상형의 하부에 계합되고 성형품의 비노출부를 성형하기 위하여 상기 성형공간과 연통되는 성형공간이 상부면에 형성된 하형과, 하형이 상부에 고정되고 상하 방향으로 움직이는 가동플레이트와, 고정플레이트에 관통 설치되고 성형공간과는 터널게이트를 통해 연통되어 성형공간의 일정부분으로 용융상태의 보조 수지를 가압 주입하여 이중사출하기 위한 보조주입노즐로; 구성된 금형에 있어서, 상기 터널게이트는 하형의 성형공간의 내저부에 하형으로부터 분리되게 설치된 경사코어의 하형 접촉면에 홈으로 형성되어 이중사출되는 성형공간의 하부와 통하는 구조로 구성되고; 상기 경사코어는 가동플레이트의 상부에 승강되게 설치한 밀판에 설치된 경사이젝터에 의해 경사지게 승강 가능하게 설치되어 터널게이트에 의한 성형품의 언더컷부가 하형으로부터 간편하게 취출되는 구조로 구성됨을; 특징으로 한다.
본 발명은 성형품의 필요한 부분만을 국부적으로 이중사출함에 따라, 원하지 않는 부분까지 이중사출되면서 품질을 저하시키고 불량을 유발하는 종래의 문제점을 완전히 해소함으로써 성형품의 품질 개선 및 불량 해소에 크게 기여하는 효과가 있다. 그리고 터널게이트가 하형으로부터 경사지게 상승하는 경사코어의 내부에 형성됨에 따라, 성형품의 취출시 경사코어의 경사지게 상승 작동시켜 성형품을 금형으로부터 편리하게 취출 가능함으로써 성형품의 취출 작업이 매우 용이한 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 정면에 대한 종단면도.
도 2는 본 발명의 측면에 대한 종단면도.
도 3은 본 발명의 요부 단면도.
도 4와 도 5는 본 발명의 취출 동작을 도시한 종단면도.
도 6은 본 발명의 성형 동작에서의 경사코어를 도시한 종단면도.
도 7은 본 발명의 취출 동작에서의 경사코어를 도시한 종단면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형(100)은, 용융상태의 메인 수지를 가압 주입하기 위한 메인주입노즐이 관통 설치된 고정플레이트(1)와, 고정플레이트(1)의 하부에 고정되고 성형품(M)의 노출부를 성형하기 위하여 주입노즐과 연통되는 성형공간이 하부면에 형성된 상형(2)과, 상기 상형(2)의 하부에 계합되고 성형품(M)의 비노출부를 성형하기 위하여 상기 성형공간과 연통되는 성형공간이 상부면에 형성된 하형(3)과, 하형(3)이 상부에 고정되고 상하 방향으로 움직이는 가동플레이트(4)와, 고정플레이트(1)에 관통 설치되고 성형공간과는 터널게이트(6)를 통해 연통되어 성형공간의 일정부분으로 용융상태의 보조 수지를 가압 주입하여 이중사출하기 위한 보조주입노즐(5)로; 구성된 금형에 있어서, 상기 터널게이트(6)는 하형(3)의 성형공간의 내저부에 하형(3)으로부터 분리되게 설치된 경사코어(7)의 하형(3) 접촉면에 홈으로 형성되어 이중사출되는 성형공간의 하부와 통하는 구조로 구성되고; 상기 경사코어(7)는 가동플레이트(4)의 상부에 승강되게 설치한 밀판(8)에 설치된 경사이젝터(9)에 의해 경사지게 승강 가능하게 설치되어 터널게이트(6)에 의한 성형품(M)의 언더컷부(U)가 하형(3)으로부터 간편하게 취출되는 구조로 구성됨을; 특징으로 한다.
상기 하형(3)의 내부에는 성형품(M)의 취출 작동시 밀판(8)에 의해 수직으로 승강되면서 보조주입노즐(5)의 입구를 막아 터널게이트(6)로 공급되는 보조 수지를 차단하여 끊어주는 밀핀(10)이 관통 설치되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형(100)은 상형(2)과 하형(3)의 성형공간과 연통하는 터널게이트(6)를 통해 서로 다른 특성을 가진 메인 수지와 보조 수지를 각각 성형공간의 이중사출부분으로 동시 주입하여 성형품(M)의 일정부분을 이중사출하고 그 나머지부분은 메인 수지로만 단일사출하는 금형이다.
특히, 본 발명은 성형품(M)의 원하는 부분만을 이중사출함으로써 원하지 않는 다른 부분이 이중사출되면서 품질이 떨어지고 불량이 발생하는 폐단을 막을 수 있고, 이와 동시에 성형품(M)의 취출시 이중사출로 인해 발생하는 언더컷부(U)를 간단하게 해소함으로써 성형품(M)의 취출도 매우 간편할 수 있다.
이는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 이중사출을 위한 터널게이트(6)를 하형(3)의 성형공간 내저부에서 경사지게 승강되면서 하형(3)으로부터 분리되는 경사코어(7)의 하형(3)과의 접촉면에 홈으로 형성시킨 구조에 의한 것이다.
즉, 터널게이트(6)가 상형(2)과 하형(3)의 외각에서부터 시작하여 그 파팅라인을 따라 성형공간의 이중사출부분까지 이르도록 형성되었던 종래의 구조와 달리, 터널게이트(6)를 경사코어(7)의 측면부 홈으로 형성시킴으로써 성형공간의 이중사출부분의 하부와 통하는 구조로 구성한 것이다.
따라서 가동플레이트(4)의 상승 작동에 의해 하형(3)이 상승되어 상형(2)과 계합된 상태에서 메인주입노즐과 보조주입노즐(5)을 미리 설정된 인터벌에 따라 작동시키면, 도 1 및 도 2와 바와 같이 성형공간의 단일사출부분 및 이중사출부분의 상부로는 성형공간을 따라 공급되는 메인 수지가 가압 주입되고 성형공간의 이중사출부분의 하부로는 터널게이트(6)를 따라 공급되는 보조 수지가 가압 주입된다.
이때 성형품(M)은 일정부분만이 이중사출된 상태가 된다. 즉, 보조 수지는 상형(2)과 하형(3)의 경계를 이루는 파팅라인를 따라 공급되지 않고 도 3과 같이 경사코어(7)의 내부에 형성된 터널게이트(6)를 통해 흐르면서 성형공간의 이중사출부분의 하부로 바로 공급되므로 원하는 부분만을 이중사출하게 된다.
그런 다음 밀판(8)의 상승 작동에 의해 밀핀(10)이 수직으로 상승되면서 보조주입노즐(5)의 입구를 막아 터널게이트(6)로 공급된 보조 수지를 끊어주면서 보조 수지의 공급을 차단하게 된다.
그러면 성형품(M)은 일정시간 경화되면 일정부분만이 상부의 메인 수지와 하부의 보조 수지로 이중사출되고 그 나머지부분은 메인 수지로 단일사출된 상태로 성형이 완료된다. 이에 따라 성형품(M)의 품질 저하 없이 성형품(M)의 원하는 부분만을 손쉽게 이중사출할 수 있다.
상기와 같이 성형품(M)의 성형이 완료되어 성형품(M)을 이중사출금형(100)에서 취출하고자 할 때는 도 4 및 도 5와 같이 가동플레이트(4)의 하강 작동에 의해 하형(3)이 하강되고 이와 동시에 밀판(8)의 상승 작동에 의해 경사이젝터(9)가 상승되면서 이루어진다.
즉, 하형(3)이 하강되면서 성형품(M)은 밀판(8)에 의해 상승되는 경사코어(7)의 상승 운동에 의해 상부로 들어올려지면서 하형(3)으로부터 분리된다. 이와 동시에 터널게이트(6)에서 경화된 보조 수지에 의한 성형품(M)의 언더컷부(U)는 경사코어(7)의 경사 상승 운동에 의해 도 6의 상태에서 도 7의 상태로 경사코어(7)로부터 분리된다.
이에 따라 터널게이트(6)로 인해 발생하는 언더컷부(U)도 경사코어(7)를 통해 간단하게 해소하여 성형품(M)이 하형(3)으로부터 매우 손쉽게 취출할 수 있다. 그리고 이중사출금형(100)에서 취출한 성형품(M)의 언더컷부(U)를 잘라내는 마무리 작업을 거침으로써 우수한 품질의 성형품(M)을 생산할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 성형품(M)의 특정부분을 우수한 품질로 이중사출함으로써 성형품(M)의 품질 향상과 불량 해소에 크게 기여할 수 있는 이점과 성형품의 취출도 간단하게 이루어짐으로써 성형품(M)의 생산성 향상에도 크게 기여할 수 있는 이점이 있다.
그러므로 차량용 크래쉬보드 등과 같은 성형품(M)을 본 발명을 통해 생산함으로써 에어백장치가 내장되는 에어백삽입부의 전면부 등만을 이중사출하여 에어백장치 등의 작동을 원활하게 하면서 그 취부 구조 등은 단일사출을 통해 견고하게 유지하게 할 수 있는 것이다.
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: 상형
3: 하형 4: 가동플레이트
5: 보조주입노즐 6: 터널게이트
7: 경사코어 8: 밀판
9: 경사이젝터 10: 밀핀
100: 이중사출금형
M: 성형품 U: 언더컷부

Claims (1)

  1. 용융상태의 메인 수지를 가압 주입하기 위한 메인주입노즐이 관통 설치된 고정플레이트(1)와, 고정플레이트(1)의 하부에 고정되고 성형품(M)의 노출부를 성형하기 위하여 주입노즐과 연통되는 성형공간이 하부면에 형성된 상형(2)과, 상기 상형(2)의 하부에 계합되고 성형품(M)의 비노출부를 성형하기 위하여 상기 성형공간과 연통되는 성형공간이 상부면에 형성된 하형(3)과, 하형(3)이 상부에 고정되고 상하 방향으로 움직이는 가동플레이트(4)와, 고정플레이트(1)에 관통 설치되고 성형공간과는 터널게이트(6)를 통해 연통되어 성형공간의 일정부분으로 용융상태의 보조 수지를 가압 주입하여 이중사출하기 위한 보조주입노즐(5)로; 구성된 금형에 있어서, 상기 터널게이트(6)는 하형(3)의 성형공간의 내저부에 하형(3)으로부터 분리되게 설치된 경사코어(7)의 하형(3) 접촉면에 홈으로 형성되어 이중사출되는 성형공간의 하부와 통하는 구조로 구성되고; 상기 경사코어(7)는 가동플레이트(4)의 상부에 승강되게 설치한 밀판(8)에 설치된 경사이젝터(9)에 의해 경사지게 승강 가능하게 설치되어 터널게이트(6)에 의한 성형품(M)의 언더컷부(U)가 하형(3)으로부터 간편하게 취출되는 구조로 구성됨을; 특징으로 한 이중사출을 위한 터널게이트가 구비된 이중사출금형.
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