KR102405833B1

KR102405833B1 - 코터가 구비된 사출금형장치

Info

Publication number: KR102405833B1
Application number: KR1020200176376A
Authority: KR
Inventors: 김경호
Original assignee: 경성정밀주식회사
Priority date: 2020-12-16
Filing date: 2020-12-16
Publication date: 2022-06-07

Abstract

본 발명은 코터가 구비된 사출금형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원통 형상의 코터를 구비하여 상부금형 및 하부금형이 용이하게 결합되도록 가이드하는 코터가 구비된 사출금형장치에 관한 것으로, 상부금형 및 하부금형에 설치되어 상기 상부금형 및 하부금형이 결합될 때 금형의 유동을 방지하여 금형의 위치를 결정하도록 형성되는 사출금형용 코터가 구비된 사출금형장치에 있어서, 상기 코터가 원통형으로 형성되고, 사출금형에 4각 배치되어 상기 상부금형과 상기 하부금형의 결합오차가 사출물에 표시되게 하여 결합오차를 보정할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.

Description

코터가 구비된 사출금형장치{Injection mold device with coater}

본 발명은 코터가 구비된 사출금형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원통 형상의 코터를 구비하여 상부금형 및 하부금형이 용이하게 결합되도록 가이드하는 코터가 구비된 사출금형장치에 관한 것이다.

사출성형은 열가소성 플라스틱 또는 열경화성 플라스틱 성형재료를 사출성형기 내에서 가열 용융하여 이를 고화 또는 경화시켜 제품을 생산하는 성형방법이다.

사출성형 금형은 고정금형 및 가동금형으로 이루어지고, 고정금형과 가동금형이 밀착 형폐되면 용융수지가 사출기의 사출압력에 의해 폐쇄된 금형의 캐비티(Cavity)내로 주입된다.

이때, 가동금형과 고정금형의 형합이 정밀하게 매칭되지 않으면, 사출제품에 버 또는 단차가 형성되어 불량이 발생할 수 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 종래기술로서 한국등록실용신안공보 제20-0385621호(사출금형의 성형틀)이 개시되어 있다.

한국등록실용신안공보 제20-0385621호(사출금형의 성형틀)는 상,하부 금형의 가장자리면에 위치결정블럭이 결합될 수 있는 블럭홈부를 형성하는 한편, 블럭홈부를 상,하부 금형의 성형부위로부터 분리되도록 구성함으로써 위치결정블럭과 상부금형의 좌우 유동을 방지하고, 사출성형품의 가장자리에 후렌지가 형성되는 문제점을 해결하고자 하였다.

그러나, 상하부 금형 중 일측에만 위치결정블럭을 설치하여 위치결정블럭이 설치되지 않은 금형과 위치결정블럭이 형합될 때 마찰력이 크게 발생하고, 금형에 가해지는 충격으로 인해 금형이 손상될 수 있는 문제점이 발생할 수 있었다. 또한, 블럭홈부를 형성하기 위해 별도의 공간부가 마련되어야 하므로 금형의 크기가 커지는 단점이 있다.

또한, 종래기술 중 다른 형태의 위치결정블럭은 상부금형과 하부금형의 결합을 가이드하기 위하여 요(凹)철(凸) 형상으로 결합되는 다각 형상으로 형성된다. 이러한 형태의 위치결정블럭은 결합되는 표면에는 연마작업을 수행하여 스케일을 제거하거나 표면을 다듬질하여야 하며, 요철 결합이 용이하도록 결합면의 모서리에 모따기 작업과 같은 면취 공정을 수행해야 한다.

만약, 상기와 같은 공정이 제대로 수행되지 않으면, 고정금형과 가동금형의 결합 위치에 오차가 발생하고, 그로인해 캐비티의 공간에 오차가 생겨 사출제품에 불량이 발생할 수 있다.

따라서, 위치결정블럭의 역할은 매우 중요하고, 이를 가공하는 공정 또한 주요 과정 중 하나이다. 그러나, 다각 형상으로 이루어진 위치결정블록은 작업공정이 복잡하므로 가공이 힘들뿐만 아니라, 가공의 난이도가 높아 생산되는 제품의 품질이 낮기 때문에 이를 개선한 기술의 개발이 시급한 실정이다.

[0001] 한국등록실용신안공보 제20-0385621호(사출금형의 성형틀) [0002] 한국등록특허공보 제10-1797640호(좌우측방향으로 분리 가능하도록 수직분할핀 원판구조와 이의 록킹구조를 구비한 금형) [0003] 한국등록실용신안공보 제20-0118397호(프레스 금형용 캠 사이드 블럭)

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 금형의 위치를 결정하는 코터를 상부금형 및 하부금형에 배치하여 금형에 직접적으로 가해지는 충격을 최소화할 수 있는 코터가 구비된 사출금형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 코터를 원통형으로 형성하여 금형 내 코터가 안착되는 공간부를 최소화할 수 있는 코터가 구비된 사출금형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 코터가 삽입되는 코터홈부에 경사면을 형성하고, 코터의 외주면에 그에 대응하는 경사면을 형성하여 결합 시 마찰력을 최소화함과 동시에, 끼움결합시 결합 위치를 안정적으로 가이드할 수 있는 코터가 구비된 사출금형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 코터를 원통형으로 형성시킴으로써 상하금형의 위치가 틀어졌을 때 코터의 치우침을 확인하여 금형의 틀어짐 방향을 확인할 수 있는 코터가 구비된 사출금형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 코터를 원통형으로 형성시킴으로써 코터의 제조공정이 간단해지고, 가공의 난이도가 낮으며, 코터 제조 원가를 절감시킬 수 있는 코터가 구비된 사출금형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상부금형(10) 및 하부금형(20)에 설치되어 상기 상부금형(10) 및 하부금형(20)이 결합될 때 금형의 유동을 방지하여 금형의 위치를 결정하도록 형성되는 사출금형용 코터(100)가 구비된 사출금형장치에 있어서, 상기 코터(100)가 원통형으로 형성되어 사출금형에 4각 배치됨으로써, 상기 상부금형(10)과 상기 하부금형(20)의 결합오차가 사출물에 표시되어 결합오차를 보정할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 코터가 구비된 사출금형장치를 본 발명의 요지로 한다.

상기 코터(100)는 원형 단면 지름 양측에 지름에 대하여 수직인 현이 형성되도록 원통 양측면을 절개시키고, 각 코터(100)는 절개면에 평행한 지름이 금형의 중심을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 코터가 구비된 사출금형장치로 되는 것이 바람직하다.

상기 코터(100)는 중공부가 형성되는 원통 형상으로서, 외주면 상측에 블록경사면(111)이 형성되고, 결합용볼트에 의해 상기 하부금형(20)에 고정 설치되는 하부결합블록(110);과, 원기둥 형상으로서, 상기 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 형합 시 상기 하부결합블록(110)의 중공부에 인입되도록 형성되며 결합용볼트에 의해 상기 상부금형(10)에 고정 설치되는 상부결합블록(120);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 코터가 구비된 사출금형장치로 되는 것이 바람직하다.

상기 코터가 구비된 사출금형장치(1000)는, 상기 하부금형(20)에 형성되어 상기 하부결합블록(110)이 설치되는 하측코터홈부(210);와, 상기 상부금형(10)에 형성되어 상기 상부결합블록(120)이 설치되는 상측코터홈부(220);로 구성되는 코터홈부(200);를 포함하여 구성되어, 상기 상측코터홈부(220)의 내주면은, 상기 하부결합블록(110)의 경사면과 대응되도록 경사지게 형성되어 상기 하부결합블록(110)과 상기 상측코터홈부(220)의 끼움결합 시 결합위치를 가이드하는 것을 특징으로 하는 코터가 구비된 사출금형장치로 되는 것이 바람직하다.

상기 코터(100)는, 상기 상부결합블록(120)의 길이가 상기 하부결합블록(110)의 길이보다 길게 형성되고, 상기 상부결합블록(120)의 금형 내 결합깊이를 더 깊게 형성하여 상기 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 결합 시 발생하는 충격에 의한 파손을 방지하는 것을 특징으로 하는 원통형 코터가 구비된 사출금형장치로 되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의해, 금형의 위치를 결정하는 코터를 상부금형 및 하부금형에 배치하여 금형에 직접적으로 가해지는 충격을 최소화할 수 있는 코터가 구비된 사출금형장치가 제공되는 효과가 있다.

또한, 코터를 원통형으로 형성하여 금형 내 코터가 안착되는 공간부를 최소화할 수 있는 코터가 구비된 사출금장치가 제공되는 효과가 있다.

또한, 코터가 삽입되는 코터홈부에 경사면을 형성하고, 코터의 외주면에 그에 대응하는 경사면을 형성하여 결합 시 마찰력을 최소화함과 동시에, 끼움결합시 결합 위치를 안정적으로 가이드할 수 있는 코터가 구비된 사출금형장치가 제공되는 효과가 있다.

또한, 코터를 원통형으로 형성시킴으로써 상하금형의 위치가 틀어졌을 때 코터의 치우침을 확인하여 금형의 틀어짐 방향을 확인할 수 있는 코터가 구비된 사출금형장치가 제공되는 효과가 있다.

그리고, 코터를 원통형으로 형성시킴으로써 코터의 제조공정이 간단해지고, 코터 제조 원가를 절감시킬 수 있는 코터가 구비된 사출금형장치가 제공되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터 배치도이다.
도 2는 도 1의 A-A′단면도이다.
도 3은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터를 다른 실시예로 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터 배치도이다.
도 5는 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 정단면도이다.
도 6은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 금형이 형합되기 전 상태의 단면도이다.
도 7은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터의 사시도이다.
도 8은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 하부결합블록의 정단면도이다.
도 9는 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 상부결합블록의 정단면도이다.
도 10은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터홈부를 나타낸 정단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

그리고, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

먼저, 사출금형장치는 상부금형(10) 및 하부금형(20)이 형합되고, 내부에 형성되는 캐비티에 수지가 유입되어 이를 응고시켜 사출품을 제조하는 장치로서, 금형의 가장자리면에 코터가 구비되어 금형의 형합을 가이드한다. 이는 공지기술로서, 자세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터 배치도이고, 도 2는 도 1의 A-A′단면도이고, 도 3은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터를 다른 실시예로 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터 배치도이다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명인 코터가 구비된 사출금형장치(1000)는 코터(100)가 원통형으로 형성되고, 사출금형에 4각 배치된다.

이때, 원통형으로 형성된 코터(100)가 사출품(P)을 중심으로 금형에 방사형으로 배치되어, 상부금형(10) 또는 하부금형(20)이 일정 방향으로 어긋나게 배치될 경우, 사출품(P)이 어긋난 방향으로 치우쳐 형성되므로 상부금형(10)과 하부금형(20)의 결합 오차를 판단하여 보정할 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명인 코터가 구비된 사출금형장치(1000)의 실시예로서, 코터(100)는 원형 단면 지름 양측의 지름에 대하여 수직인 현이 형성되도록 원통 양측면을 절개시킨 형태로 형성될 수 있다.

이때, 각 코터(100)는 절개면에 평행한 지름이 금형의 중심을 향하도록 배치될 수 있다.

도 5는 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 정단면도이고, 도 6은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 금형이 형합되기 전 상태의 단면도이고, 도 7은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터의 사시도이고, 도 8은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 하부결합블록의 정단면도이고, 도 9는 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 상부결합블록의 정단면도이고, 도 10은 본 발명인 코터를 구비한 사출금형장치의 코터홈부를 나타낸 정단면도이다.

도 5 내지 10을 참조하면, 코터가 구비된 사출금형장치(1000)는 하부결합블록(110)과 상부결합블록(120)으로 구성되는 코터(100)를 포함하여 구성된다.

하부결합블록(110)은 원통형상으로서, 상부결합블록(120)이 삽입 결합되는 중공부가 형성되고, 외주면 상측에 블록경사면(111)이 형성된다.

또한, 하부결합블록(110)은, 하부는 하부금형(20)에 삽입되고, 상부는 상부금형(10)이 하부금형(20)과 형합 시 상부금형(10)에 삽입되도록 배치된다.

도 8을 참조하면, 하부결합블록(110)이 하부금형(20)에 삽입되는 높이는 'a'로 형성되고 상부금형(10)에 삽입되는 높이는 'b'로 형성될 수 있다.

블록경사면(111)은 하부결합블록(110)의 외주면 상측에 형성되며, 상부금형(10)에 인입되어 맞닿는 면이 경사지도록 형성됨으로써 상부금형(10)과 블록경사면(111)의 마찰력을 감소시킬 수 있다.

이때, 블록경사면(111)의 높이는 'b'로 형성되어 상부금형(10)에 인입되는 것이 바람직하다.

그리고, 하부결합블록(110)은 체결관통구(미도시)가 형성되어, 하부금형(20)에 체결될 수 있다.

이때, 하부결합블록(110)에 형성되는 체결관통구는, 하부결합블록(110)의 상하면을 관통하여 형성될 수 있다.

또한, 하부금형(20)에는 하부결합블록(110)에 형성된 체결공과 대응되는 위치에 볼트체결공이 형성되는 것이 바람직하다.

도 8 및 도 9를 참조하여 상부결합블록(120)을 살펴보면, 상부결합블록(120)은 원기둥 형상으로서, 결합용볼트에 의해 상부금형(10)에 고정체결되고, 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 형합 시 하부결합블록(110)의 중공부에 인입되도록 형성된다.

이때, 상부결합블록(120)은 상하면을 관통하도록 중앙부에 체결관통구가 형성될 수 있다.

그리고, 상부결합블록(120)의 길이는 'a+b+c+α'로 정의할 수 있다.

삽입 및 결합에 따른 상부결합블록(120)의 길이 지점은, 하부결합블록(110)의 중공부로 인입되는 길이가 'a+b'로 형성되고, 상부금형(10) 내측으로 더 인입되어 삽입 체결되는 길이는 'c'로 형성될 수 있다.

그리고, 상부결합블록(120)이 하부결합블록(110)에 관통 인입되고 하부금형(20)에 하방향으로 추가 삽입되는 깊이가 'α'로 형성될 수 있다.

그리고, 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명인 코터가 구비된 사출금형장치(1000)는 코터홈부(200)를 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 코터홈부(200)는 하측코터홈부(210)와 상측코터홈부(220)로 이루어질 수 있다.

하측코터홈부(210)는 하부금형(20)에 형성되어 하부결합블록(110)이 설치될 수 있다.

이때, 하측코터홈부(210)는 원형의 홈 형상으로서 바닥면에 하부결합블록(110)과 체결되는 체결관통구가 형성될 수 있다.

또한, 하측코터홈부(210)에는 상부결합블록(120)이 하부결합블록(110)에 관통 인입되고 하방향으로 추가 삽입되는 홀이 형성될 수 있다.

이때, 홀의 깊이는 'α'로 형성되는 것이 바람직하다.

상측코터홈부(220)는 상부금형(10)에 형성되어 상부결합블록(120)이 설치될 수 있다.

이때, 상측코터홈부(220)는 단차지게 형성된 원형의 홈 형상으로서, 하부결합블록(110)이 인입되는 제1단차부와, 상부결합블록(120)이 고정 설치되는 제2단차부로 이루어질 수 있다.

제1단차부는, 하부결합블록(110)이 인입되어 맞닿는 금형경사면(221)을 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 금형경사면(221)의 형상은 블록경사면(111)의 형상과 대응되도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 금형경사면(221)의 높이는, 하부결합블록(110)이 상부금형(10)으로 인입되는 높이인 'b'로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 제2단차부는, 상부금형(10)의 내측방향으로 인입되도록 형성되어 상부결합블록(120)이 고정 체결되는 부분으로서, 높이가 'c'로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 제1단차부의 원주는 하부결합블록(110)의 원주와 동일하게 형성되거나 끼움 결합 가능하도록 크게 형성될 수 있고, 제2단차부의 원주는 상부결합블록(120)의 원주와 동일하게 형성되거나, 끼움 결합되어 고정 체결되도록 보다 크게 형성될 수 있다.

도 5 내지 도 10을 참조하면, 본 발명인 코터가 구비된 사출금형장치(1000)의 코터(100)는 상부결합블록(120)의 길이가 하부결합블록(110)의 길이보다 길게 형성되어, 상부결합블록(120)의 금형 내 결합깊이를 더 깊게 형성하여 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 형합 시 발생하는 충격에 의한 파손을 방지할 수 있다.

이때, 상부금형(10)과 하부금형(20)의 충격을 방지하는 길이로 형성되되, 형합이 적절히 이루어져 캐비티가 안정적으로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 도 3을 참조하면, 본 발명인 코터가 구비된 사출금형장치(1000)의 상부결합블록(120)은 외주면에 나선형의 기름홈(121)이 형성될 수 있다.

기름홈(121)은 상부결합블록(120)과 하부결합블록(110)의 삽입을 보다 용이하게 하기 위해 형성되며, 기름홈(121)에 기름을 공급하는 기름공급수단(미도시) 및 기름공급부재(미도시) 등이 별도로 형성될 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상은 코터가 구비된 사출금형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원통 형상의 코터를 구비하여 상부금형 및 하부금형이 용이하게 결합되도록 가이드하는 코터가 구비된 사출금형장치에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 기본적인 기술적 사상 범주 내에서 당업계의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형이 가능함은 물론이며, 따라서 본 발명의 범주는 다양한 변형 예들을 포함하도록 작성된 특허 청구범위 내에서 해석되어야 할 것이다.

10 : 상부금형
20 : 하부금형
100 : 코터
110 : 하부결합블록
111 : 블록경사면
120 : 상부결합블록
121 : 기름홈
200 : 코터홈부
210 : 하측코터홈부
220 : 상측코터홈부
221 : 금형경사면
P : 사출품

Claims

상부금형(10) 및 하부금형(20)에 설치되어 상기 상부금형(10) 및 하부금형(20)이 결합될 때 금형의 유동을 방지하여 금형의 위치를 결정하도록 형성되는 사출금형용 코터(100)가 구비된 사출금형장치에 있어서,
상기 코터(100)는,
중공부가 형성되는 원통 형상으로서, 외주면 상측에 블록경사면(111)이 형성되고, 결합용볼트에 의해 상기 하부금형(20)에 고정 설치되는 하부결합블록(110);과,
원기둥 형상으로서, 상기 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 형합 시 상기 하부결합블록(110)의 중공부에 인입되도록 형성되며 결합용볼트에 의해 상기 상부금형(10)에 고정 설치되는 상부결합블록(120);으로 구성되어,
사출금형에 4각 배치됨으로써 상기 상부금형(10)과 상기 하부금형(20)의 결합오차가 사출물에 표시되어 결합오차를 보정할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 코터가 구비된 사출금형장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 코터가 구비된 사출금형장치(1000)는,
상기 하부금형(20)에 형성되어 상기 하부결합블록(110)이 설치되는 하측코터홈부(210);와, 상기 상부금형(10)에 형성되어 상기 상부결합블록(120)이 설치되는 상측코터홈부(220);로 구성되는 코터홈부(200);를 포함하여 구성되어,
상기 상측코터홈부(220)의 내주면은, 상기 하부결합블록(110)의 경사면과 대응되도록 경사지게 형성되어 상기 하부결합블록(110)과 상기 상측코터홈부(220)의 끼움결합 시 결합위치를 가이드하는 것을 특징으로 하는 코터가 구비된 사출금형장치.
제1항에 있어서,
상기 코터(100)는,
상기 상부결합블록(120)의 길이가 상기 하부결합블록(110)의 길이보다 길게 형성되고,
상기 상부결합블록(120)의 금형 내 결합깊이를 더 깊게 형성하여 상기 상부금형(10) 및 하부금형(20)의 결합 시 발생하는 충격에 의한 파손을 방지하는 것을 특징으로 하는 원통형 코터가 구비된 사출금형장치.
제1항에 있어서,
상기 상부결합블록(120)은,
외주면에 나선형의 기름홈(121)이 형성되는 것을 특징으로 하는 원통형 코터가 구비된 사출금형장치.