KR102271896B1 - 이중사출 구조물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이중사출 구조물에 관한 것으로, 1차 사출성형된 1차 사출품(110)과 상기 1차 사출품(110)의 외부면에 2차 사출성형되어 상기 1차 사출품(110)에 일체형으로 결합된 2차 사출부(120)를 포함하고, 상기 1차 사출품(110)은 외부면에 다각형 형상의 수평 돌기부(111)가 형성되도록 사출성형된다. 본 발명은 이중사출 성형시 우선 성형되는 1차 사출품에 단면이 다각형 형상인 수평 돌기부를 형성하여 2차 사출성형시 수평 돌기부가 2차 수지와 같이 재용용되어 1차 사출품과 2차 사출부가 일체화되는 구조로 되므로, 이중사출 구조물에 에어(air) 또는 물을 가압시에도 누수 발생이 방지되는 이점이 있다.

Description

이중사출 구조물{Double injection structure}
본 발명은 이중사출 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실링을 요구하는 이중사출 구조물 및 이의 성형방법에 관한 것이다.
이중사출은 2종의 다른 수지 또는 다른 2가지색의 수지를 사용하여 한 번의 사이클을 통해 제품을 성형하는 것으로, 2개의 사출장치와 가동판에 회전기구를 설치한 구조의 사출기 또는 코어나 슬라이드 구조를 이용하여 이중사출 가능하게 설계된 금형으로 최초 성형한 1차 사출품과 2차 캐비티와의 공간에 2차 수지를 충진하여 성형하는 것이다.
이중사출은 1차측과 2차측의 캐비티가 정확히 교체되므로 형상의 제약이 적고 제품 적용의 폭이 넓어 디자인의 다양화가 가능하다. 이러한 이중사출은 한 번의 성형으로 2개 부품을 성형하므로 원가절감, 다양한 디자인의 제품 생산이 가능한 이점이 있다. 이중사출이 적용된 제품은 칫솔 손잡이, 면도기 손잡이, 전동 드라이버 손잡이 외관 등 우리 주변에서 많이 찾을 수 있다.
그런데, 이종소재 간의 이중사출시 각각의 소재 간의 물성차이가 존재하는 바 1차 성형후 2차 수지 유입시 사출압력과 온도차로 인해 1차 사출품이 변형되거나, 1차 사출품과 2차 성형품의 사이에 누액(기포 및 액상)이 발생하는 문제점이 있었다.
특허문헌 1: 등록특허공보 제2179306호(2020.11.10. 등록)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 1차 사출품과 2차 사출부 간의 누수 방지를 위한 성형 방법이 적용되어 에어 또는 물 가압시 누수 발생이 방지되게 한 이중사출 구조물 및 이의 성형방법을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이중사출 구조물 및 이의 성형방법은 1차 사출성형된 1차 사출품과 상기 1차 사출품의 외부면에 2차 사출성형되어 상기 1차 사출품에 일체형으로 결합된 2차 사출부를 포함하고, 상기 1차 사출품은 외부면에 다각형 형상의 수평 돌기부가 형성되도록 사출성형된다.
상기 1차 사출품과 상기 2차 사출부는 열가소성수지이며, 상기 2차 사출부의 용융 온도는 상기 1차 사출품의 용융 온도와 같거나 상대적으로 높다.
상기 수평 돌기부는, 띠 형상이고, 일정 간격을 두고 다수 개가 형성되며, 상기 수평 돌기부는 상기 2차 사출부와 접촉하는 끝단이 뾰족한 단면 형상 에지를 가진다.
상기 이중사출 구조물은 캐비티 2개가 하나의 이동측 형반에 존재하는 형반회전 방식의 금형을 사용하여 이중사출하고, 상기 캐비티는 1차 사출품을 사출성형하는 1차 캐비티와, 2차 사출부를 사출성형하는 2차 캐비티를 포함하며, 1차 캐비티 내에 1차 수지를 충진하고 1차 사출하여 원통 형상의 외부면에 다각형 형상의 수평 돌기부가 형성된 1차 사출품을 성형하는 단계와 상기 1차 사출품이 냉각되기 전에 금형을 열고 이동측에 붙어 있는 그대로 회전하여 상기 1차 사출품이 2차 캐비티측에 위치되게 하는 단계와 금형을 닫아 상기 1차 사출품이 2차 캐비티의 내에 있는 상태에서 상기 1차 사출품과 2차 캐비티와의 공간에 2차 수지를 충진하여 상기 1차 사출품의 외부면에 2차 사출부를 성형하는 단계와 금형을 열어 취출하는 단계를 포함하여 제조된다.
사출성형시 금형 표면온도는 240~300℃ 범위로 유지하고, 사출성형 후 냉각수를 순환시키며, 상기 2차 사출부를 성형하는 금형 표면온도는 상기 1차 사출품을 성형하는 금형 표면온도와 같거나 상대적으로 높으며, 상기 1차 사출품을 성형하는 단계와 상기 2차 사출부를 성형하는 단계는, 동시에 진행되고, 금형이 닫힌 상태에서 1차 수지와 2차 수지가 1차 캐비티와 2차 캐비티에 각각 충진되고 충전압에 의해 금형이 약간 열리게 되면 이동측을 닫아 압축하는 사출압축방식을 적용하여 잔류응력을 제거하며, 상기 1차 사출품의 외부면에 2차 사출부를 성형하는 단계에서, 상기 수평 돌기부의 뾰족한 끝단이 상기 2차 수지와 같이 재용융되어 상기 1차 사출품과 상기 2차 사출부가 일체화된다.
상기 1차 사출품은 상기 1차 사출품을 관통하는 수평 관통구멍이 더 형성되고, 상기 2차 사출부는 상기 1차 사출품의 수평 관통구멍을 채워 상기 1차 사출품과 상기 2차 사출부를 물리적으로 견고하게 결합하며, 상기 수평 관통구멍은 다수 개이고 서로 일정 간격 이격되어 있다.
본 발명은 이중사출 성형시 우선 성형되는 1차 사출품에 단면이 다각형 형상인 수평 돌기부를 형성하여 2차 사출성형시 수평 돌기부가 2차 수지와 같이 재용용되어 1차 사출품과 2차 사출부가 일체화된 이중사출 구조물을 제조한다. 제조된 이중사출 구조물은 1차 사출품과 2차 사출부가 일체화되는 구조이므로, 이중사출 구조물에 에어(air) 또는 물을 가압시에도 누수 발생이 방지되어 실링 효과가 우수 제품을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 이중사출 성형시 금형을 가열하고 사출압축방식을 적용하여 잔류응력을 제거한다. 따라서 본 발명은 변형이 없고 외관 불량이 없는 신뢰성이 있는 이중사출 구조물을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물을 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물의 누수 방지 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물의 성형방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이다.
도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물을 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물의 누수 방지 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물(100)은 1차 사출성형된 1차 사출품(110)과 1차 사출품(110)의 외부면에 2차 사출성형되어 1차 사출품(110)에 일체형으로 결합된 2차 사출부(120)를 포함한다.
1차 사출품(110)은 원통 형상으로 형성되고 외부면에 다각형 형상의 수평 돌기부(111)가 형성되도록 사출성형된다. 2차 사출부(120)는 1차 사출품(110)의 외부면에 사출성형되어 1차 사출품(110)과 일체화된다.
1차 사출품(110)의 외부면에 다각형 형상의 수평 돌기부(111)가 형성된다. 수평 돌기부(111)는 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)의 계면에서의 접착성을 높이고 밀폐력을 높임으로써 누수(leak) 발생을 방지한다.
수평 돌기부(111)는 띠 형상이고, 일정 간격을 두고 다수 개가 형성된다. 실시예에서 수평 돌기부(111)는 단면이 삼각형으로 형성된다. 이러한, 수평 돌기부(111)는 2차 수지와 같이 재용융되어 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 일체화되도록 한다. 2차 수지는 1차 사출품(110)의 외부면에 2차 사출부(120)를 형성하기 위해 1차 사출품(110)과 2차 캐비티 사이의 공간에 주입된다.
도 3에 도시된 바에 의하면, 이중사출 성형시 우선 성형되는 1차 사출품(110)에 단면이 삼각형 형상인 수평 돌기부(111)를 형성하여 2차 사출성형시 수평 돌기부(111)가 2차 수지와 같이 재용용되어 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 일체화되는 구조로 제조하여, 이중사출 구조물(100)에 에어(air) 또는 물을 가압시 누수 발생이 방지되도록 한다. 상기한 본 발명의 실시예의 구조는 열충격시험, 온도사이클시험, 내진동시험 등의 내구시험 후 누수(LEAK)가 발생하지 않았다. 반면, 1차 사출품과 2차 사 사출부의 사이가 매끈한 일자면으로 접합된 일반 구조에서는 열충격시험과 온도사이클시험, 내진동시험 등의 내구시험 후 누수(LEAK)가 발생하였다.
수평 돌기부(111)는 1차 사출품(110)의 외부면에서 돌출된 길이가 1차 사출품의 두께의 1/10 이상 1/2 이하이고, 2차 사출부의 두께의 1/2 이하인 것이 바람직하다. 수평 돌기부(111)의 과도한 돌출 길이는 유동 불균형을 발생시키고 냉각 시간의 차이를 만들어 변형의 원인이 되거나 크랙이 발생할 수 있다.
1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)는 동일한 종류의 수지로 될 수 있다.
또는, 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)는 2종의 다른 종류의 수지 또는 서로 다른 2가지 색상의 수지로 될 수 있다.
1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)는 열가소성수지로 이루어진다. 일 예로, 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리스틸렌(PS), ABS, SAN/AS, PMMA, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)중 선택된 1종 또는 2종으로 형성될 수 있다.
일 예로, 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)는 서로 다른 색상의 PP이거나, PE와 PP, 또는 PP와 PVC의 조합으로 될 수 있다. 동일한 재료는 열팽창계수가 동일하므로 벌어짐이나 휨이 없는 밀착 접합이 가능하여 가장 바람직한 조합이고, PE와 PP, 또는 PP/PVC의 조합은 2종의 다른 종류의 수지임에도 수평 돌기부(111)의 끝단 에지(111a)가 용융되어 수평 돌기부(111)가 2차 사출부(120)와 함께 재용융되므로 접착력이 우수하다. 따라서 열팽창계수가 다른 종류의 수지를 사용하는 경우에도 수평 돌기부(111)의 끝단 에지의 재용융에 의해 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 일체화된 이중사출 구조물을 형성할 수 있다.
2차 사출부(120)의 용융 온도는 1차 사출품(110)의 용융 온도와 같거나 상대적으로 높다. 이는 2차 사출부(120)의 온도에 의해 1차 사출품(110)의 수평 돌기부(111)가 재용융되도록 하기 위함이다.
1차 사출품(110)의 용융 온도에 비해 2차 사출부(120)의 용융 온도가 낮으면, 2차 사출부(120)의 성형시 1차 사출품(110)의 끝단 에지가 용융되지 않는다, 이 경우 1차 사출품(110)의 외부면에 2차 사출하여 2차 사출부(120)를 형성하면, 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 용융에 의해 일체화된 구조가 아니므로 열충격시험이나 온도사이클시험, 내진동시험 등의 내구시험 후 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)의 사이에 모세관 현상이 발생하여 누수가 발생하게 된다. 더욱이, 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 다른 종류의 수지로 된 경우 열팽창계수의 차이로 경계면이 벌어질 우려가 있으며, 이 경우 열충격시험이나 온도사이클시험, 내진동시험 등의 내구시험에서 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)의 경계면의 벌어짐은 더욱 심해진다. 따라서, 1차 사출품(110)의 수평 돌기부(111)의 끝단 에지가 2차 사출부(120)에 의해 재용융되도록 2차 사출부(120)의 용융 온도는 1차 사출품(110)의 용융 온도와 같거나 상대적으로 높은 것은 중요하다.
또한, 수평돌기부(111)는 끝단 에지가 있어야 2차 사출부(120)의 온도에서 재용융될 수 있다. 1차 사출품(110)의 끝단 에지가 뾰족한 형상으로 형성되어야 2차 사출부(120)에 의해 용융되므로 수평 돌기부(111)의 끝단 에지는 뾰족한 형상이어야 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물의 성형방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 실시예에 의한 이중사출 구조물은 캐비티 2개가 하나의 이동측(10) 형반에 존재하는 형반회전 방식의 금형을 사용하여 이중사출한다. 캐비티(31,32)는 1차 사출품을 사출성형하는 1차 캐비티(31)와, 2차 사출부를 사출성형하는 2차 캐비티(32)를 포함한다.
이중사출 구조물의 제조방법은 1차 캐비티(31) 내에 1차 수지를 충진하고 1차 사출하여 원통 형상의 외부면에 다각형 형상의 수평 돌기부(111)가 형성된 1차 사출품(110)을 성형하는 단계(a)와, 1차 사출품(110)이 냉각되기 전에 금형을 열고 이동측(10)에 붙어 있는 그대로 회전하여 1차 사출품(110)이 2차 캐비티(32)측에 위치되게 하는 단계(b)와, 금형을 닫아 1차 사출품(110)이 2차 캐비티(32)의 내에 있는 상태에서 1차 사출품(110)과 2차 캐비티(32)와의 공간에 2차 수지를 충진하여 1차 사출품의 외부면에 2차 사출부(120)를 성형하는 단계(c)와, 금형을 열어 취출하는 단계(d)를 포함한다.
1차 사출품(110)이 냉각되기 전에 금형을 열고 이동측(10)에 붙어 있는 그대로 회전하여 1차 사출품(110)이 2차 캐비티(32)측에 위치되게 하는 단계(b)에서, 이동측(10)은 180도 회전하며, 180도 회전 후, 1차 사출품(110)의 성형과 2차 사출부(120)를 성형은 양측 캐비티(31,32)에서 각각 동시에 진행된다.
금형을 열어 취출하는 단계(d)에서는 2차 캐비티(32)에서 성형된 완성품만 취출한다. 완성품의 취출 후, 1차 사출품(110)이 이동측(10)에 붙어 있는 그대로 회전하여 1차 사출품(110)이 2차 캐비티(32)측에 위치되게 한다. 이후 (c)단계로 돌아가 전술한 과정을 반복하게 된다.
즉, 1차 사출시에는 금형이 닫혀있고 금형이 열리면 180도 회전하여 2차 사출 및 신규 1차 사출이 동시에 진행되어 이중사출 구조물(100)을 성형할 수 있다.
금형이 닫힌 상태에서 1차 수지와 2차 수지가 1차 캐비티(31)와 2차 캐비티(32)에 각각 충진되고 충전압에 의해 금형이 약간 열리게 되면 이동측을 닫아 압축하는 사출압축방식을 적용하여 잔류응력을 제거한다.
이중사출 구조물은 사출 성형과정에서 매우 높은 사출압을 받게 되고, 이 압력은 이중사출성형공정 내에서 완전히 제거되지 못하고 잔류응력으로 존재하게 되고, 사용환경의 온도의 영향을 받거나 시간의 변화에 따라 내부의 응력이 해소되는 과정에서 변형 또는 성능저하가 발생한다. 특히, 두께가 얇은 경우 사출압은 더 증가하고 잔류응력은 더 심해진다. 따라서 이를 해소하기 위해 실시예는 사출압축방식이 적용된다.
사출성형시 금형 표면온도는 240~300℃ 범위로 유지하며, 금형 후 냉각수를 순환시켜 1차 사출품 및 1차 사출품의 외부면에 2차 사출부가 일체화된 이중사출 구조물(100)이 냉각되게 한다. 금형은 양면 가열 방식을 적용하여 사출성형후 변형이 쉽게 발생하는 것을 방지한다. 이는 이중사출 구조물(100)이 미려한 표면을 가지면서도 외관 불량이 없는 개선된 제품이 되도록 한다.
또한, 수평 돌기부(111)의 재용융을 위해 2차 사출부(120)를 성형하는 금형 표면온도는 1차 사출품(110)을 성형하는 금형 표면온도와 같거나 상대적으로 높도록 한다.
사출성형시 금형 표면온도가 240℃ 보다 낮으면 차가운 금형표면에 닿은 수지가 고화되기 시작하면서 가스를 포함하게 되고 이후 밀려오는 용융 수지에 의해 고화중인 표면의 수지와 가스의 혼합층이 함께 늘어나면서 미세한 백화현상이 발생할 수 있고, 300℃보다 높으면 금형표면에서 수지와 가스가 혼합되지도 않고 혼합되더라도 가스를 둘러싸고 있는 용융 수지의 온도가 높아 점도가 매우 낮기 때문에 혼합가스의 압력이 낮은 지역으로 쉽게 이동할 수 있으므로 안쪽으로 이동하여 표면에는 실버스트릭(silver streak)이 발생할 수 있다. 실버스트릭은 이중사출 구조물(성형품)의 표면에 수지가 흐르는 방향을 따라서 은백의 조흔이 생기는 현상으로, 이중사출 구조물이 고화되기 전에 그 표면을 가스가 지나간 흔적이다.
또한, 금형의 온도가 낮아 수지의 유동성이 부족하면 표면이 거칠어지고, 용융 수지의 점도가 낮아지면 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)의 접합부에 불량이 발생할 수 있다.
1차 사출품(110)의 외부면에 2차 사출부(120)를 성형하는 단계에서, 수평 돌기부(111)의 끝단 에지는 2차 수지와 같이 재용융되어 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 일체화된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이다.
도 5에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물(100-1)은 1차 사출성형된 1차 사출품(110)과 1차 사출품(110)의 외부면에 2차 사출성형되어 1차 사출품(110)에 일체형으로 결합된 2차 사출부(120)를 포함한다.
1차 사출품(110)은 원통 형상으로 형성되고 외부면에 단면이 삼각형 형상인 수평 돌기부(111)가 형성되도록 사출성형된다. 2차 사출부(120)는 1차 사출품(110)의 외부면에 사출성형되어 1차 사출품(110)과 일체화된다.
수평 돌기부(111)는 원통 형상을 감싸는 띠 형상이고, 일정 간격을 두고 다수 개가 형성된다. 수평 돌기부(111)는 2차 수지 충진시 끝단 에지(111a)가 2차 수지와 같이 재용융되어 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 일체화되도록 한다.
1차 사출품(110)은 1차 사출품(110)을 관통하는 수평 관통구멍(113)이 더 형성된다.
2차 사출부(120)는 1차 사출품(110)의 수평 관통구멍(113)을 채워 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)를 물리적으로 견고하게 결합한다. 수평 관통구멍(113)은 다수 개이고 서로 일정 간격 이격되어 있다.
도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이다.
도 6에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물(100-2)은 1차 사출성형된 1차 사출품(110)과 1차 사출품(110)의 외부면에 2차 사출성형되어 1차 사출품(110)에 일체형으로 결합된 2차 사출부(120)를 포함한다.
1차 사출품(110)은 원통 형상으로 형성되고 외부면에 단면이 사다리꼴 형상이며 사다리꼴 형상에 삼각형 형상의 끝단 에지를 더 포함하는 수평 돌기부(111')가 형성되도록 사출성형된다. 2차 사출부(120)는 1차 사출품(110)의 외부면에 사출성형되어 1차 사출품(110)과 일체화된다.
수평 돌기부(111')는 원통 형상을 감싸는 띠 형상이고, 일정 간격을 두고 다수 개가 형성된다. 수평 돌기부(111)의 끝단 에지(111a)는 2차 수지 충진시 2차 수지와 같이 재용융되어 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 일체화되도록 한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이다.
도 7에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물(100-3)은 1차 사출성형된 1차 사출품(110)과 1차 사출품(110)의 외부면에 2차 사출성형되어 1차 사출품(110)에 일체형으로 결합된 2차 사출부(120)를 포함한다.
1차 사출품(110)은 원통 형상으로 형성되고 외부면에 단면이 사다리꼴 형상과 사다리꼴 형상에 삼각형 형상의 끝단 에지(111a)를 더 포함하는 수평 돌기부(111')가 형성되도록 사출성형된다. 2차 사출부(120)는 1차 사출품(110)의 외부면에 사출성형되어 1차 사출품(110)과 일체화된다.
수평 돌기부(111')는 원통 형상을 감싸는 띠 형상이고, 일정 간격을 두고 다수 개가 형성된다. 수평 돌기부(111)의 뾰족한 끝단 에지(111a)는 2차 수지 충진시 2차 수지와 같이 재용융되어 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 일체화되도록 한다.
1차 사출품(110)은 1차 사출품(110)의 외주면을 둘러 요입슬릿(115)이 더 형성된다.
2차 사출부(120)는 1차 사출품(110)의 요입슬릿(115)을 채워 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)를 물리적으로 견고하게 결합한다. 요입슬릿(115)은 원통 형상의 외주면을 둘러 형성되는 다수 개이고 서로 일정 간격 이격되어 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물의 종단면도이다.
도 8에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이중사출 구조물(100-4)은 1차 사출성형된 1차 사출품(110)과 1차 사출품(110)의 외부면에 2차 사출성형되어 1차 사출품(110)에 일체형으로 결합된 2차 사출부(120)를 포함한다.
1차 사출품(110)은 원통 형상으로 형성되고 외부면에 단면이 사다리꼴 형상과 사다리꼴 형상에 삼각형 형상의 끝단 에지(111a)를 더 포함하는 수평 돌기부(111')가 형성되도록 사출성형된다. 2차 사출부(120)는 1차 사출품(110)의 외부면에 사출성형되어 1차 사출품(110)과 일체화된다.
수평 돌기부(111')는 원통 형상을 감싸는 띠 형상이고, 일정 간격을 두고 다수 개가 형성된다. 수평 돌기부(111)의 뾰족한 끝단 에지는 2차 수지 충진시 2차 수지와 같이 재용융되어 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 일체화되도록 한다.
1차 사출품(110)은 1차 사출품(110)의 외주면을 둘러 요입슬릿(117)이 더 형성된다. 2차 사출부(120)는 1차 사출품(110)의 요입슬릿(115)을 채워 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)를 물리적으로 견고하게 결합한다. 요입슬릿(115)은 원통 형상의 외주면을 둘러 형성되는 다수 개이고 서로 일정 간격 이격되어 있다.
요입슬릿(117)은 내부공간에 비해 입구가 상대적으로 좁은 다각형 형상 단면 또는 원형 단면으로 형성될 수 있다. 내부공간에 비해 입구가 상대적으로 좁은 다각형 형상 단면 또는 원형 단면의 요입슬릿(117)은 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)를 체결하는 키 역할을 수행하여 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)를 견고하게 결합할 수 있다. 도 8에서는 요입슬릿(117)이 원형 단면으로 형성된다.
상기한 이중사출 구조물은 이중사출 성형시 우선 성형되는 1차 사출품에 단면이 다각형 형상이되 끝단이 뾰족한 수평 돌기부를 형성하여 2차 사출성형시 수평 돌기부의 끝단 에지가 2차 수지와 같이 재용용되어 1차 사출품과 2차 사출부가 일체화되는 구조로 되므로, 이중사출 구조물에 에어(air) 또는 물을 가압시에도 누수 발생이 방지되어 우수한 실링 효과를 기대할 수 있다.
또한, 상기한 이중사출 구조물은 이중사출 성형시 금형을 가열하고 사출압축방식을 적용하여 잔류응력을 제거한다. 따라서 본 발명은 변형이 없고 외관 불량이 없는 신뢰성을 확보할 수 있다.
상기한 이중사출 구조물은 일 실시예에 대해서만 이중사출 구조물의 성형방법을 기재하였으나, 이중사출 구조물의 성형방법은 다른 실시예 및 또 다른 실시예에도 동일하게 적용된다. 또한, 일 실시예와 다른 실시예와 또 다른 실시예는 혼용하여 적용 가능하다.
일 예로, 1차 사출품(110)은 외주면을 둘러 다수 개의 수평 돌기부(111)가 형성되고, 수평 돌기부(111) 중 최상부측의 수평 돌기부(111)와 소정간격 이격되게 수평 관통구멍(113)이 형성되고 수평 돌기부(111) 중 최하부측의 수평 돌기부(113)와 소정간격 이격되게 요입슬릿(115)이 형성된 형상일 수 있다.
이 경우 1차 사출품(110)의 외부면와 2차 캐비티(32)의 사이의 공간에 2차 수지를 충진하면, 수평 돌기부(111)가 2차 수지와 같이 재용융되어 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 일체화되도록 하고, 그 과정에서 2차 수지는 수평 관통구멍(113)과 요입슬릿(115,117)을 채워 1차 사출품(110)과 2차 사출부(120)가 물리적으로도 견고하게 결합되도록 한다.
또한, 이중사출 구조물의 성형방법은 사출압축방식을 적용하여 잔류응력을 제거하므로 이종소재 간의 물성차이, 2차 수지 유입시 사출압력과 온도 차이로 인해 1차 사출품이 변형되거나 1차 사출품과 2차 사출부의 사이에 누액이 발생하는 문제점을 해결할 수 있다.
상기한 이중사출 구조물(100) 및 이의 성형방법은 실링을 요구하는 다양한 이중 사출품에 적용되어 성형품의 신뢰성을 향상시키고 품질을 향상시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
100: 이중사출 구조물 110: 1차 사출품
111: 수평 돌기부 111a: 끝단 에지
113: 수평 관통구멍 115: 요입슬릿
120: 2차 사출부 10: 이동측 형반
20: 고정측 31: 1차 캐비티
32: 2차 캐비티

Claims (2)

  1. 원통 형상으로 형성되고 1차 사출성형된 1차 사출품; 및
    상기 1차 사출품의 외부면에 2차 사출성형되어 상기 1차 사출품에 일체형으로 결합된 2차 사출부;
    를 포함하고,
    상기 1차 사출품은 외부면에 다각형 형상의 수평 돌기부가 형성되도록 사출성형되며,
    상기 1차 사출품과 상기 2차 사출부는
    열가소성수지이며,
    상기 2차 사출부의 용융 온도는 상기 1차 사출품의 용융 온도와 같거나 상대적으로 높으며,
    상기 수평 돌기부는,
    띠 형상이고, 일정 간격을 두고 다수 개가 형성되며,
    상기 수평 돌기부는 상기 2차 사출부와 접촉하는 끝단이 뾰족한 단면 형상 에지를 가지며,
    상기 이중사출 구조물은
    캐비티 2개가 하나의 이동측 형반에 존재하는 형반회전 방식의 금형을 사용하여 이중사출하고,
    상기 캐비티는 1차 사출품을 사출성형하는 1차 캐비티와, 2차 사출부를 사출성형하는 2차 캐비티를 포함하며,
    1차 캐비티 내에 1차 수지를 충진하고 1차 사출하여 원통 형상의 외부면에 다각형 형상의 수평 돌기부가 형성된 1차 사출품을 성형하는 단계;
    상기 1차 사출품이 냉각되기 전에 금형을 열고 이동측에 붙어 있는 그대로 회전하여 상기 1차 사출품이 2차 캐비티측에 위치되게 하는 단계;
    금형을 닫아 상기 1차 사출품이 2차 캐비티의 내에 있는 상태에서 상기 1차 사출품과 2차 캐비티와의 공간에 2차 수지를 충진하여 상기 1차 사출품의 외부면에 2차 사출부를 성형하는 단계; 및
    금형을 열어 취출하는 단계;
    를 포함하여 제조되며,
    사출성형시 금형 표면온도는 240~300℃ 범위로 유지하고, 사출성형 후 냉각수를 순환시키며,
    상기 금형은 양면 가열 방식을 적용하며,
    상기 2차 사출부를 성형하는 금형 표면온도는 상기 1차 사출품을 성형하는 금형 표면온도와 같거나 상대적으로 높으며,
    상기 1차 사출품을 성형하는 단계와 상기 2차 사출부를 성형하는 단계는,
    동시에 진행되고,
    금형이 닫힌 상태에서 1차 수지와 2차 수지가 1차 캐비티와 2차 캐비티에 각각 충진되고 충전압에 의해 금형이 약간 열리게 되면 이동측을 닫아 압축하는 사출압축방식을 적용하여 잔류응력을 제거하며,
    상기 1차 사출품의 외부면에 2차 사출부를 성형하는 단계에서,
    상기 수평 돌기부의 뾰족한 끝단이 상기 2차 수지와 같이 재용융되어 상기 1차 사출품과 상기 2차 사출부가 일체화되며,
    상기 1차 사출품은
    상기 1차 사출품을 관통하는 수평 관통구멍이 더 형성되고,
    상기 2차 사출부는 상기 1차 사출품의 수평 관통구멍을 채워 상기 1차 사출품과 상기 2차 사출부를 물리적으로 견고하게 결합하며,
    상기 수평 관통구멍은 다수 개이고 서로 일정 간격 이격되어 있으며,
    이중사출 구조물의 성형방법.
  2. 삭제
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06143334A (ja) * 1992-11-04 1994-05-24 Murata Mfg Co Ltd Ｍｉｄ２ショット成形法
JP2006110990A (ja) * 2004-10-11 2006-04-27 Incos Spa ２つの部品を有するプラスチック材料製の物品を射出圧縮成形する装置および方法
JP2012176508A (ja) * 2011-02-25 2012-09-13 Sanpo Kasei Kk 厚肉成形品の製造方法
KR101460963B1 (ko) * 2014-02-03 2014-11-12 주식회사 이엠따블유 안테나 모듈 형성 방법 및 안테나 모듈
KR102179306B1 (ko) 2019-04-22 2020-11-16 주식회사 서연이화 차량 내장재용 이중사출 성형금형 및 이중사출 성형금형을 이용한 차량용 내장재의 성형방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06143334A (ja) * 1992-11-04 1994-05-24 Murata Mfg Co Ltd Ｍｉｄ２ショット成形法
JP2006110990A (ja) * 2004-10-11 2006-04-27 Incos Spa ２つの部品を有するプラスチック材料製の物品を射出圧縮成形する装置および方法
JP2012176508A (ja) * 2011-02-25 2012-09-13 Sanpo Kasei Kk 厚肉成形品の製造方法
KR101460963B1 (ko) * 2014-02-03 2014-11-12 주식회사 이엠따블유 안테나 모듈 형성 방법 및 안테나 모듈
KR102179306B1 (ko) 2019-04-22 2020-11-16 주식회사 서연이화 차량 내장재용 이중사출 성형금형 및 이중사출 성형금형을 이용한 차량용 내장재의 성형방법

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