KR101590385B1

KR101590385B1 - 사출금형의 언더컷 처리를 위한 탄성코어

Info

Publication number: KR101590385B1
Application number: KR1020140093035A
Authority: KR
Inventors: 김경호; 황재영; 이희진; 이희철
Original assignee: 경성정밀주식회사
Priority date: 2014-07-23
Filing date: 2014-07-23
Publication date: 2016-02-01

Abstract

본 발명은 가동금형의 하원판에 형성되는 관통공에 삽입되어 성형제품의 언더컷을 처리하는 탄성코어로서, 일정길이를 가지며 하단부위가 가동금형의 밀판에 고정결합되는 고정부(12)와; 상기 고정부(12) 상부 일측에서 일정수직높이로 분지되는 복원부(142)와, 상기 고정부(12) 상부 타측에서 절개부(13)를 사이에 두고 분지되어 일정수직높이로 이루어지되 상단부위(145)는 절개부(13) 방향으로 일정각도 굴곡져 복원부(142)의 일측면과 일정간격 이격되어 대향하는 가압부(144)로 이루어지는 탄성부(14)와; 상부 일측면에는 언더컷 처리를 위한 홈(162)이 형성되어 상기 복원부(142)의 상부에 마련되는 언더컷 처리부(16)로; 이루어지는 사출금형의 언더컷 처리를 위한 탄성코어를 제공한다.

Description

사출금형의 언더컷 처리를 위한 탄성코어{Tension core for under-cut relieving of elbow injection mold}

본 발명은 사출금형의 언더컷 처리를 위한 탄성코어에 관한 것으로서, 특히장시간 사용하더라도 안정적인 제품 취출이 가능함은 물론, 성형제품의 언더컷 부위가 깊게 형성되더라도 이를 용이하게 취출할 수 있는 탄성코어에 관한 것이다.

사출성형에 의해 만들어지는 성형제품의 경우 언더컷이 형성되는 경우가 많은데 이러한 현상은 성형제품의 구조가 복잡해짐에 따라 점차 심화되고 있다. 언더컷이란 사출금형을 단순히 개방하는 작용만으로 성형제품을 배출하기 곤란한 오목한 부분을 말한다. 이 때문에, 언더컷 처리가 필요한 성형제품을 사출하기 위해서는 사출금형에 언더컷 처리를 위한 추가적인 구성이 필요하다.

사출성형에 있어 언더컷 처리를 위한 구성의 일례가 도 3에 개시되어 있는 것과 같은 경사코어(300)이다. 경사코어는 그 하단부위에 회동가능한 브라켓에 힌지 연결되어, 금형의 개폐과정에서 경사코어가 브라켓에 대해 회동 동작함으로써 성형제품 취출시 언더컷 부위가 금형으로부터 쉽게 빠질 수 있도록 해준다. 하지만, 경사코어는 그 구조가 복잡한 단점이 있으며, 협소한 공간에는 설치가 불가능한 단점이 있다.

언더컷 처리를 위한 다른 구성으로서 널리 사용되고 있는 것이 탄성코어이다. 일반적인 탄성코어(340)는 도 4에 개시된 것과 같이, 일면에 홈이 형성되어 성형제품의 언더컷 부위를 형성하기 위한 성형부와, 성형부가 하원판(230) 상면으로 노출되면 일측 방향으로 벌어지도록 복원력을 제공하기 위해 굴곡져 형성되는 복원부와, 하측부위가 밀판(310)에 고정되어 승하강하도록 설치되는 고정부가 일체 구조로 이루어지는 특징이 있다.

이러한 구조를 이용하면, 가동금형(200)이 고정금형(100)으로부터 분리되면서 밀판(310)이 상승하면, 성형제품(P)의 언더컷 부위(P')에 위치하는 탄성코어의 성형부가 하원판(230) 상면으로 노출되면서 복원력에 의해 언더컷 부위와의 걸림 상태가 해제됨으로써 성형제품의 취출이 용이하게 이루어지는 것이다. 경사코어에 비해 탄성코어는 그 구조가 간단하면서도 협소한 공간에 용이하게 설치가 가능한 장점이 있다.

그런데, 종래 제안되고 있는 탄성코어들은 일정각도 경사져 형성되는 복원부의 구조에 기인하는 복원력에만 의존하여 성형부를 작동시키고 있는데, 이럴 경우 장시간 사용하게 되면 작용하는 높은 사출압력에 의해 복원부의 굴곡 구조가 변형됨으로써 성형제품의 취출이 용이하게 이루어지지 않는 문제가 있다.

게다가, 도 4에서 알 수 있듯이, 종래 탄성코어는 복원부의 길이를 성형부보다 길게 형성하고, 성형제품 취출시에는 성형부의 홈 부위만이 하원판(230) 상면으로 노출되는 구조로 이루어져 있는데, 이는 성형부에 보다 안정적으로 복원력을 제공하기 위함이다. 하지만, 성형제품의 언더컷 부위가 깊게 형성되는 경우에는 성형부가 하원판 상면으로 일정길이 이상 노출되어야 하는데, 종래 탄성코어는 그 구조적 한계로 인해 이러한 작업을 수행할 수 없는 문제가 있었다.

대한민국 공개특허 제2011-0059115호, 대한민국 등록실용신안 제0445760호

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 장시간 사용하더라도 안정적인 제품 취출이 가능함은 물론, 성형제품의 언더컷 부위가 깊게 형성되더라도 이를 금형으로부터 용이하게 취출할 수 있는 탄성코어를 제공함에 있다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 일정길이를 가지며 하단부위가 가동금형의 밀판에 고정결합되는 고정부(12)와, 상기 고정부(12) 상부에 마련되는 탄성부(14)와, 상부 일측면에는 언더컷 처리를 위한 홈(162)이 형성되어 상기 탄성부(14)의 상부에 마련되는 언더컷 처리부(16)로 이루어져 성형제품의 언더컷을 처리하는 탄성코어로서, 상기 탄성부(14)는, 상기 고정부(12) 상부 일측에서 일정수직높이로 분지되어 상기 언더컷 처리부(16)에 제1복원력을 제공하는 복원부(142)와, 상기 고정부(12) 상부 타측에서 절개부(13)를 사이에 두고 분지되어 일정수직높이를 가지되 상단부위(145)는 절개부(13) 방향으로 일정각도 굴곡져 복원부(142)의 일측면과 일정간격 이격되어 대향하여 상기 언더컷 처리부(16)에 제2복원력을 제공하는 가압부(144)로 이루어지되, 상기 가압부(144)의 중심축선(ⓐ)이 홈(162)이 형성되는 상기 언더컷 처리부(16)의 일면과 평행하게 이루어지는 것을 그 기술적 특징으로 한다.

본 발명은 성형제품의 언더컷 형성을 위한 홈이 마련되는 탄성코어의 언더컷 처리부에 복원력을 제공하는 수단으로서 복원부 및 가압부를 이중으로 구성하는 방식을 제안함으로써, 언더컷 처리부가 높은 사출압력에 노출되더라도 장시간 안정적으로 작동할 수 있음은 물론, 성형제품의 언더컷 부위가 깊게 형성되더라도 이를 용이하게 형성할 수 있도록 해준다.

도 1은 본 발명에 따른 탄성코어의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 탄성코어의 개략적인 작동구성도.
도 3은 종래 경사코어의 개략적인 구성도.
도 4는 종래 탄성코어의 개략적인 구성도.

본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명의 실시예를 상술함에 있어 본 발명의 기술적 특징과 직접적인 관련성이 없거나, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 사항에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명은 사출금형의 언더컷 처리를 위한 탄성코어에 관한 것으로서 도 1에 개시된 것과 같이, 고정부(12)와, 상기 고정부(12)와 일체형으로 이루어지되 고정부(12) 상부에 순차적으로 형성되는 탄성부(14) 및 언더컷 처리부(16)로 이루어지는 특징이 있다. 이하 이들 각 부분을 구체적으로 살펴본다.

고정부(12)는 일정길이를 가지며, 그 하단부위는 가동금형의 밀판에 고정결합된다. 가동금형의 밀판은 도 4에 개시된 구성으로 이루어질 수도 있다. 고정부는 사각봉 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.

탄성부(14)는 고정부(12) 상부에 고정부와 일체형으로 이루어져 언더컷 처리부(16)에 복원력을 제공하는 부분이다. 탄성부(14)는 절개부(13)를 기점으로 복원부(142) 및 가압부(144)로 이루어지는 특징이 있다.

복원부(142)는 언더컷 처리부(16)에 제1복원력을 제공하는 부분으로서, 고정부(12) 상부 일측에서 일정수직높이로 분지된다. 복원부(142)에는 생성되는 복원력을 배가하기 위해 굴곡 구조가 더 형성될 수 있다.

가압부(142)는 언더컷 처리부(16)에 제2복원력을 제공하는 부분으로서, 고정부(12) 상부 타측에서 절개부(13)를 사이에 두고 분지되어 일정수직높이로 이루어진다. 가압부(142)의 상단부위(145)는 도면과 같이 절개부(13) 방향으로 일정각도 굴곡져 복원부(142)의 일측면과 일정간격 이격되어 대향한다. 가압부(142) 상단부위와 복원부(142) 일측면 사이 간격은 생성되는 복원력의 정도에 따라 달리 정할 수 있다.

이처럼, 언더컷 처리부에 복원력을 제공하는 탄성부가 복원부 및 가압부와 같이 이중으로 이루어지게 되면, 탄성부의 전체길이가 종래보다 작아지더라도 충분히 큰 복원력을 제공할 수 있게 된다. 이럴 경우, 언더컷 처리부가 높은 사출압력에 노출되더라도 장시간 안정적으로 작동할 수 있음은 물론, 하원판 상부로 노출되는 언더컷 처리부의 전체길이를 종래보다 길게 구성할 수 있다는 점에서 성형제품의 언더컷 부위가 깊게 형성되더라도 용이하게 형성할 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명은 가압부(142)를 형성함에 있어, 도면에 표시된 것과 같이 가압부(142)의 중심축선(ⓐ)이 홈(162)이 형성되는 언더컷 처리부(16)의 일면과 평행하게 이루어지는 경우를 제안한다. 이럴 경우, 언더컷 처리부(16) 및 가압부(142)의 형상적 특징에 기인하여 언더컷 처리부가 하원판을 통해 노출될 때 가압부에 의해 작용하는 복원력은 중심축성 좌측으로 작용하게 됨에 따라 성형제품의 보다 용이한 취출이 가능해진다.

언더컷 처리부(16)는 성형제품의 언더컷 부위를 형성하기 위한 부분으로서, 복원부(142)와 일체화되어 복원부 상부에 마련된다. 언더컷 처리부(16)의 상부 일측면에는 홈(162)이 형성된다. 또한, 본 발명은 언더컷 처리부(16)의 상부 타측면에 단차면(164)이 형성되는 경우를 배제하지 않는다. 단차면(164)은 언더컷 처리부가 하원판에 삽입되어 승하강할 때 경사면(166)이 손상되는 것을 방지하기 위한 수단이다.

이러한 구성으로 이루어지는 본 발명의 작동구성을 전술한 설명과 첨부된 도 2, 그리고 종래 전형적인 사출금형의 일례를 보여주는 도 4를 참조하여 개략적으로 살펴본다.

고정금형과 가동금형 합형되면, 하원판의 관통공에 삽입된 탄성코어의 언더컷 처리부(16)의 상단부위 및 홈(162)이 형성되는 일측면 부위는 성형공간의 일부를 이룬다. 이때, 탄성코어의 언더컷 처리부(16)는 하원판의 관통공에 강제 삽입된 상태이기 때문에 복원부(142)에 의한 제1복원력(①)과 가압부(144)에 의한 제2복원력(②)이 화살표 방향으로 작용한다.

용융된 수지가 고정금형과 가동금형 사이에 형성되는 성형공간에 주입된 다음 일정시간 냉각되면 성형제품(P)은 그 일면에 언더컷(P′)이 형성된다. 가동금형이 고정금형으로부터 분리되면서 밀판이 상승하면, 탄성코어의 언더컷 처리부(16)가 하원판 상면으로 서서히 노출된다.

하원판의 관통공에 강제 삽입되어 있던 언더컷 처리부(16)가 하원판의 관통공을 통해 노출되면, 복원부(142)에 의한 제1복원력(①)과 가압부(144)에 의한 제2복원력(②)이 동시에 작용하게 되고, 이에 따라 언더컷 처리부(16)는 좌측 상방으로 일정각도 경사지며 상승하게 된다.

즉, 복원부(142)에 의한 제1복원력(①)과 가압부(144)에 의한 제2복원력(②)의 합력에 따라 언더컷 처리부(16)는 수직 상승하는 것이 아니라 일정각도 경사지며 ③의 궤적을 따라 상승하게 되는 것이다. 이러한 언더컷 처리부(16)의 상승 궤적에 따라 성형제품(P)의 언더컷(P′) 부위는 언더컷 처리부(16)의 홈(162)로부터 자연스럽게 분리되면서 취출되고 이에 따라 성형작업이 완료된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 한정하여 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있으며, 나아가 개시된 기술적 사상에 기초하여 별도의 기술적 특징이 부가되어 실시될 수 있음은 자명하다 할 것이다.

12 : 고정부 13 : 절개부
14 : 탄성부 16 : 언더컷 처리부
142 : 복원부 144 : 가압부

Claims

일정길이를 가지며 하단부위가 가동금형의 밀판에 고정결합되는 고정부(12)와, 상기 고정부(12) 상부에 마련되는 탄성부(14)와, 상부 일측면에는 언더컷 처리를 위한 홈(162)이 형성되어 상기 탄성부(14)의 상부에 마련되는 언더컷 처리부(16)로 이루어져 성형제품의 언더컷을 처리하는 탄성코어로서,
상기 탄성부(14)는,
상기 고정부(12) 상부 일측에서 일정수직높이로 분지되어 상기 언더컷 처리부(16)에 제1복원력을 제공하는 복원부(142)와, 상기 고정부(12) 상부 타측에서 절개부(13)를 사이에 두고 분지되어 일정수직높이를 가지되 상단부위(145)는 절개부(13) 방향으로 일정각도 굴곡져 복원부(142)의 일측면과 일정간격 이격되어 대향하여 상기 언더컷 처리부(16)에 제2복원력을 제공하는 가압부(144)로 이루어지되, 상기 가압부(144)의 중심축선(ⓐ)이 홈(162)이 형성되는 상기 언더컷 처리부(16)의 일면과 평행하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 사출금형의 언더컷 처리를 위한 탄성코어.