KR102086810B1 - 금형 코어의 가스 배출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내측코어와 이를 감싸는 슬리브 형태의 외측코어로 구성하고 이들 내,외측코어 사이의 틈새로 가스가 배기 되도록 함으로써, 사출시간이 단축되고, 또한 상기 외측코어는 제자리 회전되도록 하여 틈새에 타르나 이물질의 고착이 방지되도록 한 금형 코어의 가스 배출장치에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 상부금형과 하부금형으로 만들어지는 캐비티에 코어핀이 출입식으로 구비되고, 상기 코어핀에는 가스 및 공기를 배기시키는 수단이 구비된 금형 코어의 가스 배출장치에 있어서, 상기 코어핀을 갖는 내측코어가 구비되고; 가스 배기용 틈새가 만들어지도록 상기 내측코어의 외주면을 감싸는 외측코어가 구비되며; 상기 내측코어 선단에는 측벽에서 상기 캐비티로 들어가는 고리형 내측돌기가 구비되고, 상기 외측코어 선단에는 측벽에서 상기 캐비티로 들어가고 상기 내측돌기를 감싸는 고리형 외측돌기가 구비되며, 이들 돌기들 사이로 상기 틈새가 연장되는 특징이 있다.

Description

금형 코어의 가스 배출장치{Gas outlet of mold core}

본 발명은 금형 코어의 가스 배출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내측코어와 이를 감싸는 슬리브 형태의 외측코어로 구성하고 이들 내,외측코어 사이의 틈새로 가스가 배기 되도록 함으로써, 사출시간이 단축되고, 또한 상기 외측코어는 제자리 회전되도록 하여 틈새에 타르나 이물질의 고착이 방지되도록 한 금형 코어의 가스 배출장치에 관한 것이다.

일반적인 사출성형 금형에 있어서, 사출성형 공간인 캐비티(cavity) 내의 기체, 즉 공기 및 가스의 배출을 위해서 캐비티 주위의 고정측 형판 및 가동측 형판이 서로 만나는 파팅라인(parting line) 사이에 약간의 벤팅(venting) 틈새를 주고, 그 벤팅 틈새의 외측 주위에 벤트 홈을 가공하여 공기 및 가스가 배출되게끔 하였다. 그러나 고정측 형판 및 가동측 형판 사이의 벤팅 틈새를 크게 하면 성형제품에 버(burr)(파팅라인을 따라 성형제품의 주위에 형성되는 덧살)의 발생이 많아, 성형 후 제품의 재가공이 필요한 문제와, 수지의 낭비가 커지는 문제가 발생한다.

또한 캐비티 하부에 입자코어들을 설치하고 입자코어의 측벽에 약 0.01 ∼ 0.05 mm의 갭(gap)이 발생하게끔 하거나, 이젝터 핀과 이젝터 핀 사이의 미세한 갭을 통해 공기 및 가스의 배출을 꾀하기도 하는데, 이를 통한 벤팅효과가 미흡하고, 웰드라인 부분이나 공기나 가스의 트랩(trap)이 발생하는 곳에 대응되게 설치하기가 곤란하며 특히 가스 발생이 많은 수지의 경우 가스에 의한 제품의 불량이 자주 발생하는 문제가 있었다.

종래 특허 제1393614호는 고정측 금형, 상기 고정측 금형에 축 방향으로 삽입되는 핀코어, 상기 고정측 금형과 결합되어 사출성형을 위한 캐비티(cavity)를 형성하는 가동측 금형, 및 상기 핀코어를 관통하여 형성되어, 상기 사출성형시 발생되는 가스를 배출하는 제1가스 배출구를 포함하는 사출성형 금형장치를 제안한 바 있다. 또한 핀코어와 고정측 금형의 사이에 제2가스 배출구를 추가로 형성하여 가스를 더욱 원활히 배출하도록 하였다.

그러나 종래 특허는 핀코어가 가동측 금형의 내부로 들어가지 않는 형태로 구성되기 때문에 플랜지가 있는 파이프를 사출하는데 적합하지 않으며, 핀코어를 감싸는 고정측 금형이 움직이지 않으므로 이들 사이에 형성되는 제2가스 배출구에 타르 및 이물질이 고착되어 막히게 되는 문제점이 있으므로 주기적으로 화학약품으로 이를 제거해야 되는 번거로움이 있었다.

본 발명은 종래의 문제점을 감안하여 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 내측코어와 이를 감싸는 슬리브 형태의 외측코어로 구성하고 이들 내,외측코어 사이의 틈새로 가스가 배기 되도록 함으로써, 사출시간이 단축되고, 또한 상기 외측코어는 제자리 회전되도록 하여 틈새에 타르나 이물질의 고착이 방지되도록 한 금형 코어의 가스 배출장치를 제공함에 있다.

이를 위하여 본 발명은 상부금형과 하부금형으로 만들어지는 캐비티에 코어핀이 출입식으로 구비되고, 상기 코어핀에는 가스 및 공기를 배기시키는 수단이 구비된 금형 코어의 가스 배출장치에 있어서, 상기 코어핀을 갖는 내측코어가 구비되고; 가스 배기용 틈새가 만들어지도록 상기 내측코어의 외주면을 감싸는 외측코어가 구비되며; 상기 내측코어 선단에는 측벽에서 상기 캐비티로 들어가는 고리형 내측돌기가 구비되고, 상기 외측코어 선단에는 측벽에서 상기 캐비티로 들어가고 상기 내측돌기를 감싸는 고리형 외측돌기가 구비되며, 이들 돌기들 사이로 상기 틈새가 연장되는 특징이 있다.

본 발명에 따르면 코어핀을 갖는 내측코어의 외주연에 슬리브 형태의 외측코어가 구비되고 이들이 접하는 틈새로 가스가 배기되므로 사출시간이 단축된다. 특히 내측코어와 외측코어의 측벽에는 사출공간인 캐비티로 돌출되는 돌기가 형성되고, 이들 돌기의 사이에 상기 틈새가 연장되므로 사출 후 파이프의 플랜지 측면에 상기 돌기로 인하여 홈이 형성되고, 상기 홈 내부로 버(burr)가 수용되기 때문에 버를 제거할 필요가 없다.

또한 상기 외측코어는 금형의 승강과정에서 상기 내측코어를 중심으로 제자리 회전되므로 상기 틈새에 끼이는 타르나 이물질의 고착을 방지할 수 있으므로 화학약품으로 이물질을 자주 청소할 필요가 없으므로 생산성이 향상되는 등의 이점이 있다.

도 1은 본 발명 한 실시예의 가스 배출장치의 분리 사시도
도 2는 본 발명 한 실시예의 가스 배출장치의 조립 사시도
도 3은 본 발명 한 실시예의 가스 배출장치의 정단면도
도 4는 본 발명 한 실시예의 가스 배출장치의 코어 확대도
도 5는 본 발명 한 실시예의 가스 배출장치의 측단면도

도 1 내지 도 5에서 본 발명 한 실시예는 실린더에 의해 왕복되는 슬라이더몸체(30)가 구비되고, 상기 슬라이더몸체(30)의 전면 중앙에 고정볼트(31)를 통하여 체결되는 원통형 내측코어(10)가 구비된다. 상기 내측코어(10) 선단에는 상부금형(50)과 하부금형(51)에 의해 만들어지는 성형공간인 캐비티(C)로 들어가는 코어핀(11)이 구비되며, 상기 내측코어(10)를 감싸는 슬리브형 외측코어(20)가 구비된다. 이들 내,외측코어(10)(20)는 0.005mm ∼ 0.008mm의 틈새(G)를 가지며 이 틈새(G)로 가스가 배기된다.

상기 내측코어(10)의 외주면에는 상기 외측코어(20)의 내주면에서 멀어지는 나선형 배기홈(12)과 방사상으로 다수의 직선형 배기홈(13)이 구비된다. 상기 배기홈(12)(13)은 0.2mm의 깊이로 구성되는데, 상기 직선형 배기홈(13)이 나선형 배기홈(12)과 교차되어 배기홈(12)(13)들이 서로 연통된다. 그리고 상기 내측코어(10) 선단에는 측벽(14)에서 캐비티(C)로 돌출되는 고리형 내측돌기(15)가 구비되고, 상기 외측코어(20) 선단에는 측벽(21)에서 캐비티(C)로 돌출되어 상기 내측돌기(15)를 감싸는 고리형 외측돌기(21)가 구비되며, 이들 돌기(15)(21)들 사이로 상기 틈새(G)가 연장된다.

상기 외측코어(20)는 제자리 정역회전 되게 고정블록(40)을 통하여 상기 슬라이더몸체(30)에 결합된다. 상기 고정블록(40)에는 상기 외측코어(20)가 관통되는 관통구멍(41)이 천공되고, 상기 고정블록(40)의 상부에는 스프링(43)을 통하여 위쪽으로 힘을 받는 핀(42)이 구비되는데, 상기 핀(42)의 하단은 상기 관통구멍(41)을 통하여 상기 외측코어(20) 외주면에 형성된 누름면(23)과 접한다.

그리고 상기 핀(42)의 상단에 상기 스프링(43)을 통하여 고정블록(40) 외부로 돌출되는 버튼(44)이 구비되고, 상기 핀(42)과 직교되게 상기 고정블록(40)의 측면에 핀(45)이 구비되는데, 상기 핀(45)은 하단이 상기 관통구멍(41)을 통하여 상기 외측코어(20) 외주면에 형성된 누름면(24)과 접한다. 그리고 상기 핀(45)은 스프링(46)을 통하여 탄압되어 상기 누름면(24)을 가압한다.

이처럼 구성된 본 발명 한 실시예의 가스 배출장치는 상기 고정블록(40)의 상측과 측면에 구비된 핀(42)(45)들의 끝단이 상기 외측코어(20)의 각 누름면(23)(24)과 접하는데, 상측 핀(42)은 스프링(43)을 통하여 버튼(44)을 일정 높이 상승시키고, 측면 핀(45)은 스프링(46)을 통하여 끝단이 외측코어(20)의 누름면(24)에 닿는다.

상기 슬라이더몸체(30)가 실린더를 통하여 전진하여 코어핀(11)이 캐비티(C) 내부로 들어가고 내측코어(10)와 외측코어(20)의 측면(14)(21)이 캐비티(C)의 개방된 측면을 닫은 상태에서 상부금형(50)이 하강되어 하부금형(51)과 접하면 사출가능 상태가 된다. 상기 상부금형(50)이 하강되는 과정에서 상기 상부금형(50)의 밑면에 상기 버튼(44)이 닿아 핀(42)이 하강 되면 상기 누름면(23)을 통하여 상기 외측코어(20)가 반시계 방향으로 회전되며, 이때 측면의 핀(45)은 누름면(24)을 통하여 밀리면서 스프링(46)이 압축된다.

이후 용융수지를 주입하면 캐비티(C)의 빈 공간으로 수지가 채워지는데, 이때 가스 및 공기는 상부금형(50) 및 하부금형(51)의 파팅라인으로 대부분 빠져나간다. 또한 일부 가스 및 공기는 상기 캐비티(C)로 들어온 돌기(14)(21)들 사이 틈새(G)를 따라 외측코어(20)와 내측코어(10)의 틈새(G)로 유입된다. 그리고 내측코어(10)에 형성된 나선형 배기홈(12)과 직선형 배기홈(13)을 따라 외부로 배기된다.

사출 후 상부금형(50)이 상승되면 압축된 스프링(43)의 복원력에 의해 버튼(44)이 고정블록(40) 위쪽으로 돌출되고 또한 측면의 핀(45)이 스프링(46)의 복원력으로 인하여 전진되는 과정에서 누름면(24)을 가압하여 외측코어(20)를 시계방향으로 회전시킨다. 따라서 상부금형(50)의 하강 및 상승이 반복되는 동안 상기 외측코어(20)는 계속 정역회전 되므로 틈새(G) 및 배기홈(12)(13)들에 누적되는 가스 및 타르의 고착을 막을 수 있다. 특히 나선형 배기홈(12)은 정역회전이 반복되므로 이물질을 점진적으로 계속 밀어내어 배출시키는 효과가 있다.

상기 상부금형(50)에 이어서 상기 슬라이더몸체(30)는 후진 되는데, 이때 코어핀(11)이 캐비티(C)를 채운 사출품 파이프(52)에서 빠져 나온다. 파이프(52)는 내측코어(10)와 외측코어(20)의 측벽(14)(21)으로 인하여 만들어지는 플랜지(53)를 갖는데, 상기 플랜지(53)에는 돌기(15)(22)들에 의해 홈(54)이 만들어진다. 상기 홈(54)에는 사출과정에서 발생되는 버(burr)가 수용되므로 버가 플랜지(53)의 표면으로 돌출되지 않아서 제거할 필요가 없는 이점이 있다.

10 : 내측코어 11 : 코어핀
12 : 나선형 배기홈 13 : 직선형 배기홈
14 : 측벽 15 : 내측돌기
20 : 외측코어 21 : 측벽
22 : 외측돌기 23,24 : 누름면
30 : 슬라이더몸체 40 : 고정블록
41 : 관통구멍 42 : 핀
43 : 스프링 44 : 버튼
45 : 핀 46 : 스프링
50 : 상부금형 51 : 하부금형

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 상부금형과 하부금형으로 만들어지는 캐비티에 코어핀이 출입식으로 구비되고, 상기 코어핀에는 가스 및 공기를 배기시키는 수단이 구비된 금형 코어의 가스 배출장치에 있어서,
   상기 코어핀을 갖는 내측코어가 구비되고;
   가스 배기용 틈새가 만들어지도록 상기 내측코어의 외주면을 감싸는 외측코어가 구비되며;
   상기 내측코어 선단에는 측벽에서 상기 캐비티로 들어가는 고리형 내측돌기가 구비되고, 상기 외측코어 선단에는 측벽에서 상기 캐비티로 들어가고 상기 내측돌기를 감싸는 고리형 외측돌기가 구비되며, 이들 돌기들 사이로 상기 틈새가 연장되고;
   상기 외측코어는 상기 상부금형이 승강되는 동안 상기 내측코어를 중심으로 정역회전 됨을 특징으로 하는 금형 코어의 가스 배출장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 내측코어는 실린더로 움직이는 슬라이더몸체에 고정되고;
   상기 슬라이더몸체에는 상기 외측코어를 회전가능하게 감싸는 고정블록이 구비되며;
   상기 고정블록에는 상측 및 측면에 스프링으로 움직이는 핀이 구비되는데, 각 핀의 끝단이 상기 외측코어의 측면과 밀착되고;
   상기 상측 핀은 상기 고정블록의 위로 돌출되는 버튼이 구비되어서 상기 상부금형이 하강되는 동안 상측 핀이 눌리면서 외측코어가 회전되고 또한 상부금형이 상승되어 버튼에서 떨어지면 상기 측면 핀에 의해 외측코어가 원위치 되도록 한 것을 특징으로 하는 금형 코어의 가스 배출장치.

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