KR101363482B1 - Cooling structure of rotor core - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 사출금형에 사용되는 회전 코어에 관한 것으로, 특히, 내측에 나사산이 형성된 용기 뚜껑을 성형할 때 사용되는 사출성형용 회전코어를 냉각함에 있어서 직접 냉각에 따른 냉각효율을 극대화할 수 있음은 물론 회전에 따른 냉각수의 유출을 방지하여 냉각성 및 공정신뢰성을 향상시킬 수 있는 회전 코어의 냉각구조에 관한 것이다. The present invention relates to a rotating core used in injection molds, and in particular, in cooling the injection molding rotating core used when molding a container lid with a thread formed therein, it is possible to maximize the cooling efficiency due to direct cooling. Of course, the present invention relates to a cooling structure of a rotating core capable of preventing leakage of cooling water due to rotation to improve cooling and process reliability.
음료 뚜껑, 화장품 용기 뚜껑 등 각종 용기의 뚜껑을 용기 본체로부터 회전에 의하여 밀폐 및 개방하는 형태의 용기 뚜껑은 사출성형방법을 이용하여 제작하는 것이 일반적이다. Container lids in which the lids of various containers such as beverage lids and cosmetic container lids are closed and opened by rotating from the container body are generally manufactured using an injection molding method.
상기의 경우, 이러한 용기 뚜껑은 뚜껑 내측에 숫나사산을 형성해야 하기 때문에, 이에 대응하는 형상을 갖는 코어를 이용하여야 하며, 특히, 용기 뚜껑을 취출할 때에는 내부에 나사산이 형성되어 있으므로 코어를 회전시켜 취출하는 것이 필수적이다. In the above case, since the container lid has to form a male thread inside the lid, a core having a shape corresponding thereto should be used. In particular, when the container lid is taken out, a screw thread is formed therein so that the core is rotated. It is essential to take out.
종래, 사출물의 내측에 나사산을 형성할 필요가 없는 비회전형 코어에 대하여는, 대한민국 특허출원 제2000-2679호에 개시된 바와 같이, 코어 내측에 냉각수로를 형성하여 냉각수를 순환시켜 냉각을 수행하는 냉각구조들이 제안된 바 있다. Conventionally, with respect to the non-rotating core that does not need to form a thread inside the injection molding, as disclosed in Korean Patent Application No. 2000-2679, a cooling structure for forming a cooling water passage inside the core to circulate the cooling water to perform cooling. Have been proposed.
그러나, 상기 비회전형 코어는 코어가 고정된 상태에 있어 코어가 여러개로 분리되지 않는 한 냉각수의 유출문제가 그리 심각하지는 않으나, 회전코어의 경우에는 냉각장치는 비회전상태로 고정되어 있는 반면, 회전코어는 사출물의 사출시 회전을 수행하여야 하므로 냉각수 유출 위험이 상존한다는 문제점이 있다. However, the non-rotating core is in a state where the core is fixed, so that the problem of leakage of coolant is not serious unless the core is separated into several cores. The core has to be rotated during the injection of the injection molding, there is a problem that the risk of cooling water leakage.
이를 위해, 회전코어 내부에 냉각수관을 삽입시켜 냉각수의 유출을 미연에 방지하고자하는 시도가 있었으나, 이 경우, 냉각수가 회전코어에 직접 접촉하여 열교환을 하지 않고 냉각수관을 통하여 간접적인 열교환이 이루어지므로 냉각효율이 저하되는 문제점이 있었다. To this end, an attempt has been made to prevent the leakage of cooling water by inserting a cooling water pipe inside the rotating core, but in this case, since the cooling water directly contacts the rotating core, indirect heat exchange is performed through the cooling water pipe without heat exchange. There was a problem that the cooling efficiency is lowered.
따라서, 본 발명의 목적은, 냉각수와 회전코어의 직접 열교환에 따른 냉각효율을 극대화하는 동시에, 회전코어와 비회전 냉각장치 사이의 구조를 개선하여 냉각수의 유출을 방지할 수 있는 회전코어의 냉각구조를 제공하는 데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to maximize the cooling efficiency according to the direct heat exchange between the coolant and the rotary core, and at the same time improve the structure between the rotary core and the non-rotating cooling device to prevent the leakage of the cooling water cooling structure of the rotary core To provide.
상기 목적은, 본 발명의 일실시예에 따라, 사출용 금형의 회전코어에 있어서, 봉 형상을 가지며, 길이방향을 따라 내부에 냉각홈이 형성된 회전코어와; 상기 냉각홈보다 작은 직경을 가지며 상기 냉각홈 내부를 따라 설치되는 냉각수관과, 상기 냉각수관으로 냉각수를 유입하는 유입구 및 냉각홈을 따라 배출된 냉각수가 외부로 배출되는 유출구가 형성된 하우징과. 상기 회전코어가 상기 하우징에 회전가능하게 지지하게 하는 회전지지부를 포함하는 냉각본체;를 포함하여, 상기 유입구로 유입된 냉각수가 상기 냉각수관을 통해 상기 회전코어의 선단으로 이동되어 유출된 후에 상기 냉각홈을 따라 상기 하우징으로 회수되어 상기 유출구로 배출되는 회전코어의 냉각구조에 의해 달성된다. The object is, according to an embodiment of the present invention, in the rotating core of the injection mold, having a rod shape, the cooling core is formed therein along the longitudinal direction; A housing having a diameter smaller than that of the cooling groove and having a cooling water pipe installed along the inside of the cooling groove, an inlet through which the cooling water flows into the cooling water pipe, and an outlet through which the cooling water discharged along the cooling groove is discharged to the outside; And a cooling main body including a rotation support part for rotatably supporting the rotating core in the housing, wherein the cooling water flowing into the inlet is moved to the front end of the rotating core through the cooling water pipe and flows out. It is achieved by the cooling structure of the rotating core which is returned to the housing along the groove and discharged to the outlet.
여기서, 상기 회전지지부는, 내부에 상기 냉각홈에 대응하는 홈이 형성되며 일단이 상기 회전코어에 결합되어 회전되는 코어연결관과, 상기 코어연결관을 상기 하우징에 회전가능하게 지지하는 다수의 볼 베어링을 포함할 수 있다. Here, the rotation support portion, a groove corresponding to the cooling groove is formed therein, the core connection tube is rotated by one end coupled to the rotating core, and a plurality of balls rotatably supporting the core connection tube to the housing It may include a bearing.
상기 코어연결관의 타단과 상기 유출구 사이에 마련되어 상기 냉각수가 외부로 유출되는 것을 방지하는 밀폐부재를 더 포함할 수 있다. It may further include a sealing member provided between the other end of the core connection pipe and the outlet port to prevent the cooling water from flowing out.
상기 밀폐부재는, 탄성재질로 마련되며, 일단에는 상기 코어연결관의 타단에 형성된 걸림부가 수용되는 밀폐홈을 가지고, 타단은 상기 유출구에 삽입고정되며, 상기 밀폐부재의 타단과 상기 하우징 사이에는 상기 밀폐부재를 상기 코어연결관을 향하여 가압밀착시켜 냉각수의 유출을 방지하는 가압부재가 더 마련될 수 있다. The sealing member is formed of an elastic material, one end has a sealing groove for receiving the engaging portion formed on the other end of the core connecting pipe, the other end is fixed to the outlet is inserted, between the other end of the sealing member and the housing A pressurizing member may be further provided to pressurize the sealing member toward the core connecting tube to prevent the leakage of the cooling water.
한편, 상기 회전코어가 복수 개로 마련되어 나란히 배치되는 경우, 상기 냉각본체는 상기 각 회전코어마다 각각 마련되며, 상기 어느 하나의 냉각본체의 유출구는 이웃하는 다른 하나의 냉각본체의 유입구에 연결되어 냉각수가 상기 각 회전코어 및 냉각본체를 순차적으로 통과하도록 마련될 수 있다. On the other hand, when the plurality of rotary cores are provided side by side, the cooling body is provided for each of the rotating cores, respectively, the outlet of one of the cooling body is connected to the inlet of the other cooling body adjacent to the cooling water It may be provided to sequentially pass through each of the rotating core and the cooling body.
상기 구조를 갖는 본 발명에 따른 회전코어의 냉각구조에 따르면, 냉각수관을 따라 유입된 냉각수가 회전코어의 선단부에서 배출되어 냉각홈을 따라 회수되므로, 냉각수가 회전코어가 직접 접촉에 의해 열교환을 수행하므로 냉각효율을 극대화할 수 있다. According to the cooling structure of the rotating core according to the present invention having the above structure, since the cooling water introduced along the cooling water pipe is discharged from the tip of the rotating core and recovered along the cooling groove, the cooling water performs heat exchange by direct contact with the rotating core. Therefore, the cooling efficiency can be maximized.
또한, 회전코어와 결합되어 회전이 가능하도록 지지하는 회전지지부 및 밀폐부재를 마련함으로써 회전코어가 회전하는 경우에도 냉각수의 유출을 방지할 수 있다. In addition, by providing a rotation support and a sealing member coupled to the rotating core to support the rotation, it is possible to prevent the leakage of cooling water even when the rotating core rotates.
도 1은 본 발명에 따른 회전코어 냉각구조의 단면도,
도 2는 도 1에 도시된 냉각본체의 단면사시도이다. 1 is a cross-sectional view of a rotating core cooling structure according to the present invention;
2 is a cross-sectional perspective view of the cooling main body shown in FIG. 1.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 회전코어의 냉각구조는, 봉 형상을 가지며 길이방향을 따라 내부에 냉각홈(15)이 형성된 회전코어(10)와; 회전코어(10) 내부의 냉각홈(15)을 따라 선단부까지 냉각수를 유입시킨 후 냉각홈(15)을 따라 회수하는 냉각본체(100)를 포함한다. First, referring to FIG. 1, a cooling structure of a rotating core according to an embodiment of the present invention includes a rotating
이에 의해, 유입구(140)로 유입된 냉각수가 냉각수관(130)을 통해 회전코어(10)의 선단으로 이동되어 냉각홈(15)으로 유출된 후에 냉각홈(15)을 따라 냉각본체(100)의 하우징(110)으로 회수되어 유출구(150)로 배출된다. As a result, the cooling water introduced into the
회전코어(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 봉 형상으로 마련되며, 선단은 금형(1)에 형성된 캐비티에 삽입된다. 회전코어(10)의 선단에는 용기 뚜껑의 내측 암나사산을 형성하기 위한 숫나사산이 형성될 수 있다. Rotating
회전코어(10)의 내부에는 도 1에 도시된 바와 같이, 길이방향을 따라 냉각홈(15)이 형성된다. 냉각홈(15)은 원형단면 또는 다각형 단면 등 다양한 형상으로 마련될 수 있다. As shown in FIG. 1, a
냉각본체(100)는 회전코어(10) 내부에 냉각수를 공급하도록 마련된다. The
냉각본체(100)는 회전코어(10)의 다양한 위치에 결합될 수 있으며, 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 회전코어(10)의 후단에 결합될 수 있다.
냉각본체(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(110)과, 회전지지부(120), 냉각수관(130), 유입구(140) 및 유출구(150)를 포함한다. As shown in FIG. 2, the
냉각수관(130)은 냉각홈(15) 보다 작은 직경을 가지며 냉각홈(15) 내부를 따라 설치된다. 냉각수관(130)과 냉각홈(15)의 직경은 냉각용량에 따라 다양하게 조절될 수 있음은 물론이다. The
냉각수관(130)은 냉각홈(15)의 어느 일측에 접촉되며 마련될 수도 있으나, 도 2에 도시된 바와 같이, 냉각홈(15)의 내벽에 접촉되지 않도록 중앙에 위치하는 것이 바람직하다. The
이는, 냉각수관(130)이 냉각홈(15)의 내벽 일측에 고정되는 경우, 냉각수가 냉각수관(130)의 선단에서 배출되어 냉각홈(15)을 따라 회수될 때, 냉각수관(130)이 냉각수와 냉각홈(15) 내벽과의 직접 접촉을 방해할 수 있기 때문이다. 이를 위해, 필요에 따라, 냉각수관(130)이 냉각홈(15)의 중앙에 위치하도록 하는 복수의 지지부재(미도)가 더 마련될 수도 있다. This, when the
한편, 회전코어(10)는 지속적으로 회전하게 되므로 냉각수가 냉각홈(15) 전체를 채우지 않더라도 냉각홈(15)의 내벽 전체와 순차적으로 접촉이 가능하여 직접 냉각에 의한 냉각효율을 향상시킬 수 있다. On the other hand, since the rotating
회전지지부(120)는 코어연결관(121)과, 볼베어링(125)을 포함한다. The rotation support
코어연결관(121)은 내부에 냉각홈(15)에 대응하는 홈이 형성되며, 일단이 회전코어(10)의 후단에 결합되어 회전이 가능하도록 마련된다. The
코어연결관(121)과 회전코어(10)의 결합은 다양한 방법이 사용될 수 있으며, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 코어연결관(121)의 일단부에 숫나사산을 형성하고, 회전코어(10)의 후단에 암나사산을 형성할 수 있다. 이외에도, 끼움결합 또는 별도의 결합부재를 이용할 수도 있음은 물론이다. 여기서, 상기 어느 방식을 이용하든 코어연결관(121)과 회전코어(10)의 결합위치에서 냉각수가 유출되지 않도록 하는 것이 필수적이다. The coupling of the
한편, 회전코어(10)는 용기 뚜껑 취출시에 회전이 수행되나, 냉각본체(100) 자체는 회전을 하지 않으므로, 코어연결관(121)이 하우징(110) 내부에서 회전이 가능하도록 볼베어링(125)이 마련된다. On the other hand, the rotating
여기서, 상기 볼베어링(125)은 회전구성에 대한 일실시예를 나타낸 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 공지된 다양한 구조의 회전 구성이 제한없이 사용될 수 있음은 물론이다. Here, the ball bearing 125 is only an embodiment of the rotation configuration, the present invention is not limited to this, of course, the rotation configuration of a variety of known structures can be used without limitation.
밀폐부재(160)는 코어연결관(121)의 타단과 유출구(150) 사이에 마련되어 냉각수가 외부로 유출되는 것을 방지한다. The sealing
본 발명의 대상인 회전코어(10)는 정지되어 있는 일반 코어와 달리, 코어가 회전하게 되므로 냉각수의 유출 우려가 상존하며, 이를 방지하는 것이 매우 중요하다. Rotating
이를 위해, 본 발명의 일실시예에 따른 밀폐부재(160)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 탄성재질로 마련되며, 일단에는 코어연결관(121)의 타단에 형성된 걸림부(127)가 수용되는 밀폐홈밀폐홈(161)을 가지며, 타단은 유출구(150)에 삽입고정될 수 있다. To this end, the sealing
즉, 밀폐부재(160)의 일단은 코어연결관(121)의 타단이 끼움고정됨으로써 냉각수의 유출을 방지하도록 구성된다. 밀폐부재(160)는 하우징에 고정되어 있으므로, 코어연결관(121)의 걸림부(127)는 밀폐홈(161)에 삽입된 상태로 회전된다. That is, one end of the sealing
한편, 밀폐부재(160)의 타단은 유출구(150)에 끼움고정됨으로써 밀폐력이 유지되도록 한다. 밀폐부재(160)는 고무와 같은 탄성재질로 마련됨으로써 끼움 고정된 후에는 복원력에 의해 밀폐력을 더욱 향상시킬 수 있다. On the other hand, the other end of the sealing
밀폐부재(160)는 상기 실시예 이외에도 실링부재 등 공지된 다양한 종류의 것이 제한없이 사용될 수 있음은 물론이다. The sealing
가압부재(170)는 밀폐부재(160)의 타단과 하우징(110) 사이에 마련되어 밀폐부재(160)를 코어연결관(121)을 향상하여 가압밀착시켜 냉각수의 유출을 방지한다. The pressurizing
가압부재(170)는 다양한 종류로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 코일스프링으로 마련될 수 있다. The
유입구(140)는 외부로부터 냉각수를 유입하여 냉각수관(130)으로 흐르도록 한다. 유입구(140)는 다양한 종류로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 냉각수관(130)과 일체로 연장된 관으로 마련될 수 있다. The
유출구(150)는 냉각홈(15)으로 회수된 냉각수가 냉각본체(100) 외부로 배출되도록 마련된다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 회전코어의 냉각구조의 작동을 설명한다. 1 and 2, the operation of the cooling structure of the rotating core according to an embodiment of the present invention will be described.
먼저, 도 2를 참조하면, 외부의 냉각수가 냉각본체(100)의 유입구(140)를 통해 냉각수관(130)으로 유입된다(A 참조). 냉각수는 냉각수관(130)을 따라 코어연결관(121)을 거쳐 회전코어(10)의 선단까지 흐른 후에(B참조), 회전코어(10)의 선단에서 배출된다. First, referring to FIG. 2, external cooling water is introduced into the cooling
회전코어(10)는 사출성형 중에는 비회전상태로 있다가, 성형이 완료되어 사출물을 취출할 때에는 회전을 형성된 나사산의 반대방향으로 회전하는데, 회전코어(10)가 비회전 상태에서는 냉각수가 자중에 의해 냉각홈(15)의 바닥측 내벽을 따라 흐르지만, 회전상태에서는 내벽 자체가 회전하므로 내벽 전체를 접촉하며 회전코어(10)의 선단으로부터 후단으로 흐르면서 직접 접촉에 의한 열교환을 수행한다. (C 참조) The
마지막으로, 코어연결관(121)을 거쳐 냉각본체(100)로 회수된 냉각수는 유출구(150)를 거쳐 외부로 유출된다. Finally, the cooling water recovered to the cooling
여기서, 상기 냉각수의 원활한 흐름을 위하여, 펌프 등을 이용하여 냉각수에 일정 압력을 가하여 순환이 이루어지도록 할 수도 있고, 회전코어(10)의 경사조절 및 유출구(150)의 형성방향을 조절함으로써 냉각수의 자중에 의해 자체적으로 순환이 이루어지도록 할 수도 있다. Here, in order to smoothly flow the coolant, a circulation may be achieved by applying a predetermined pressure to the coolant using a pump or the like, and by adjusting the inclination of the
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 회전코어의 냉각구조는, 다수의 회전코어(10)가 사용되는 경우에, 이를 일렬로 배치하여 하나의 냉각수 순환구조를 형성하는 것도 가능하다. On the other hand, as shown in Figure 1, the cooling structure of the rotary core according to the present invention, when a plurality of
1 : 금형
10 : 회전코어 15 : 냉각홈
100 : 냉각본체 110 : 하우징
120 : 회전지지부 121 : 코어연결관
125 : 볼베어링 127 : 걸림부
130 : 냉각수관 140 : 유입구
150 : 유출구 160 : 밀폐부재
161 : 밀폐홈
170 : 가압부재 1: Mold
10: rotating core 15: cooling groove
100: cooling body 110: housing
120: rotation support 121: core connector
125: ball bearing 127: engaging portion
130: cooling water pipe 140: inlet
150: outlet 160: sealing member
161: sealed groove
170: pressing member
Claims (5)
봉 형상을 가지며, 길이방향을 따라 내부에 냉각홈이 형성된 회전코어와;
상기 냉각홈보다 작은 직경을 가지며 상기 냉각홈 내부를 따라 설치되는 냉각수관과, 상기 냉각수관으로 냉각수를 유입하는 유입구 및 냉각홈을 따라 배출된 냉각수가 외부로 배출되는 유출구가 형성된 하우징과. 상기 회전코어가 상기 하우징에 회전가능하게 지지하게 하는 회전지지부를 포함하는 냉각본체;를 포함하여,
상기 유입구로 유입된 냉각수가 상기 냉각수관을 통해 상기 회전코어의 선단으로 이동되어 유출된 후에 상기 냉각홈을 따라 상기 하우징으로 회수되어 상기 유출구로 배출되는 것을 특징으로 하는 회전코어의 냉각구조. In the rotating core of the injection mold,
A rotating core having a rod shape and having a cooling groove formed therein along the longitudinal direction;
A housing having a diameter smaller than that of the cooling groove and having a cooling water pipe installed along the inside of the cooling groove, an inlet through which the cooling water flows into the cooling water pipe, and an outlet through which the cooling water discharged along the cooling groove is discharged to the outside; Including; a cooling body including a rotation support for rotatably supporting the rotating core to the housing;
Cooling water flowing into the inlet is moved to the front end of the rotary core through the cooling water pipe is discharged after the cooling groove of the rotating core, characterized in that it is recovered to the housing along the cooling groove and discharged to the outlet.
상기 회전지지부는, 내부에 상기 냉각홈에 대응하는 홈이 형성되며 일단이 상기 회전코어에 결합되어 회전되는 코어연결관과, 상기 코어연결관을 상기 하우징에 회전가능하게 지지하는 다수의 볼 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전코어의 냉각구조. The method of claim 1,
The rotatable support includes a core connection tube having a groove corresponding to the cooling groove therein, one end of which is coupled to the rotating core and rotated, and a plurality of ball bearings rotatably supporting the core connection tube in the housing. Cooling structure of the rotating core comprising a.
상기 코어연결관의 타단과 상기 유출구 사이에 마련되어 상기 냉각수가 외부로 유출되는 것을 방지하는 밀폐부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전코어의 냉각구조. 3. The method of claim 2,
And a sealing member provided between the other end of the core connecting pipe and the outlet to prevent the cooling water from flowing out.
상기 밀폐부재는, 탄성재질로 마련되며, 일단에는 상기 코어연결관의 타단에 형성된 걸림부가 수용되는 밀폐홈을 가지고, 타단은 상기 유출구에 삽입고정되며,
상기 밀폐부재의 타단과 상기 하우징 사이에는 상기 밀폐부재를 상기 코어연결관을 향하여 가압밀착시켜 냉각수의 유출을 방지하는 가압부재가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 회전코어의 냉각구조. The method of claim 3,
The sealing member is formed of an elastic material, one end has a sealing groove for receiving the engaging portion formed on the other end of the core connecting pipe, the other end is fixed to the outlet opening,
Cooling structure of the rotary core between the other end of the sealing member and the housing is further provided with a pressing member for pressing the sealing member toward the core connecting tube to prevent the leakage of cooling water.
상기 회전코어가 복수 개로 마련되어 나란히 배치되는 경우, 상기 냉각본체는 상기 각 회전코어마다 각각 마련되며, 상기 어느 하나의 냉각본체의 유출구는 이웃하는 다른 하나의 냉각본체의 유입구에 연결되어 냉각수가 상기 각 회전코어 및 냉각본체를 순차적으로 통과하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 회전코어의 냉각구조. 5. The method according to any one of claims 1 to 4,
When the plurality of rotating cores are provided and arranged side by side, the cooling main body is provided for each of the rotating cores, respectively, the outlet of one of the cooling main body is connected to the inlet of another neighboring cooling main body so that the cooling water is Cooling structure of the rotating core, characterized in that provided to sequentially pass through the rotating core and the cooling body.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106584812A (en) * | 2016-11-29 | 2017-04-26 | 洛阳理工学院 | Cooling system for wood-plastic process |
KR102054892B1 (en) * | 2019-05-21 | 2019-12-11 | 김동걸 | Apparauts for supplying cooling water of injection mold |
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- 2012-12-28 KR KR1020120156486A patent/KR101363482B1/en active IP Right Grant
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