KR20010075574A - 플라스틱 제품 제조용 금형 - Google Patents

Abstract

플라스틱 제품을 제조하기 위한 금형으로서, 수직축을 따라 서로 중심이 일치되어 있는 암형(2)과 숫형(1)으로 구성되어 있다. 숫형은 슬리브(3) 및 플러그(4)를 포함하며, 이 플러그는 슬리브 내에서 안내되며 슬리브에 대해 이동 가능하다. 암형은 베이스 플레이트(26), 부시(29)를 포함하며, 이 부시는 베이스 플레이트 위에서 안내되며 베이스 플레이트와 함께, 몰딩될 플라스틱 1회분을 수납하기 위한 캐비티(34)를 형성한다. 또 부시는 몰딩 동안 슬리브에 대한 로케이터 역할을 하는 받침대(32)를 구비하고 있으며, 캐비티로 플러그가 들어올 수 있도록 하는 탄성 복귀 수단(33)에 맞서 베이스 플레이트에 대해 이동 가능하다.

Description

플라스틱 제품 제조용 금형 {MOLD FOR MANUFACTURING PLASTIC ITEMS}

플라스틱 제품을 압력 몰딩하기 위한 여러가지 공정 및 머신이 알려져 있는데, 이들 머신 중의 하나가, 예를 들면, 본 출원인에 의한 것으로 WO 96/09153에 기재되어 있으며, 이 머신은 수직축을 중심으로 회전할 수 있는, 또 각도로 이격된 복수의 몰딩 유닛이 장착된 캐러셀(carousel)을 포함한다. 각 유닛은 절반씩 나누어져 중심이 일치된 하부의 암형(雌型)과 상부의 숫형(雄型)을 포함한다. 반유동 플라스틱 재료의 1회분 투입량(dose)이 상기 암형 속의 몰딩 캐비티 속으로 공급되고 암수 금형의 상대 운동에 의해 가압된다. 제조될 제품이 몰딩 방향으로 제한된 높이를 가지고 있어, 암형의 캐비티가 얕은 밀폐벽을 가지게 된다면, 캐비티 내에 1회분의 플라스틱을 보유하는 데 문제가 생길 수 있다. 몰딩 캐비티 내에 공급된 재료는 원심력을 받아 반경 방향으로 빠져 나가려는 경향이 있지만 암형과 숫형 사이에 갇히게 되며, 그 결과 틈새로부터 플래시가 형성된다.

본 발명은 플라스틱 제품, 특히 스크류 캡의 제조에 관한 것이다.

또한 본 발명의 특징 및 장점은, 첨부된 도면에 도시된, 플라스틱 캡의 제조를 위한 본 발명의 금형에 대한 바람직한, 그러나 배타적이지 아니한 실시예에 대한 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.

도 1은 플라스틱 재료의 1회 투입량을 위한, 암형 위에 정위치한 숫형에 대한 종방향 단면도이다.

도 2는 몰딩 위치에 있는 금형의 종단면도이다.

본 발명의 목적은 전술한 바의 종래의 장치가 가진 결점을 제거하는 것이며, 즉, 암수 금형 사이의 중심 일치 정밀도를 훼손함이 없이, 암형의 캐비티 내에 플라스틱 재료의 1회분 투입량을, 제조될 제품의 최종 형상과는 무관하게 보유할 수 있도록 하는, 플라스틱 제품, 특히 스크류 캡의 제조를 위한 금형을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은, 간단하며 실무에 적용하기 비교적 쉽고, 실질적인 변형을 하지 않고도 종래의 장치에 사용할 수 있는 금형을 제공하는 것이다.

수직축을 따라 서로 중심이 일치되어 있는 암형 및 숫형으로 구성되며, 이 숫형은 슬리브 및 플러그로 구성되고, 상기 플러그는 상기 슬리브 내에서 안내되며 상기 슬리브에 대해 이동 가능한 본 발명의 금형은, 상기 암형은 베이스 플레이트 및 부시를 포함하며, 상기 부시는 상기 베이스 플레이트 위에서 안내되고 상기 베이스 플레이트와 함께, 몰딩될 플라스틱 재료 1회분을 수용하기 위한 캐비티를 형성하며, 상기 부시는 몰딩시 상기 슬리브를 위한 로케이터(locator) 역할을 하는 받침대를 갖추고 있으며, 또한 상기 슬리브는 상기 플러그를 상기 캐비티로 들어 갈 수 있도록 하는 탄성 복귀 수단에 맞서, 상기 베이스 플레이트에 대해 이동이 가능하다.

본 장치는 수직축 및 그 주변의 지지물을 중심으로 회전할 수 있는 캐러셀로 구성되어 있으며, 상부의 숫형과 하부의 암형으로 구성되는 복수의 몰딩 유닛은 일반적으로 각각 도면 번호(1 및 2)로 표시되어 있다. 숫형(1)은 캐러셀 지지 구조의 원통형 시트 내에 수용되어 있는 외측 슬리브(3), 및 그 속에서 슬라이딩하는 플러그(4)를 포함하고 있다.

또한, 설명을 간결하게 하기 위해 참조한, 전술한 바의 WO 96/09153에 캐러셀 및 숫형(1)의 상세한 구조가 도시되어 있다.

암형(2)은 스템(6)의 상부에 고정되어 있는 플레이트(5)로 구성되어 있으며, 외측에 나사를 구비하고 있다. 스템(6)은 캐러셀의 하부에서 안내되며, 유압 실린더에 의해 상하로 구동됨으로써 몰딩 동안 숫형(1)에 맞서 받침대 속으로 암형(2)을 이동시키며, 또 몰딩된 제품이 제거될 수 있도록 상기 숫형으로부터 암형이 물러나게 한다.

시트(7)는 플레이트(5)에 형성되어 있고, 디스크(8)는 시트 위에 배치되어 있다. 레이디얼 밀링(9; milling)이 디스크(8)의 상면에 구비되어 있다. 밀링은 디스크(8)의 개구부(10, 11)에 의해, 관형 스템 속에 형성된 덕트(12, 13)와 연결되어, 암형(2)을 냉각하기 위한 액체를 공급 및 배출하기 위해 사용된다.

슬리브(15)는 플레이트(5)에 배치되어 있는데, 그 사이에 밀봉 링(14)이 개재하고 있으며, 하부에는 외측 칼라가 구비되어 있고, 상부에는 숄더(18)를 형성하는 내측 칼라를 구비하고 있다.

링(19)은 하부 칼라(16)에 걸리며, 플레이트(5)의 외주부와 나사 결합되어 슬리브(15)를 로킹(locking)한다.

슬리브(15)는, 중심에 관형 스템(21)을 수납하는 체임버(20)를 에워싸고 있고, 이 관형 스템(21)은 플랜지(22)에 의해 디스크(8)와 맞서 놓여져 있다. 각도로 서로 이격된 복수의 윙(23)은 플랜지(22)로부터 반경 방향의 외측으로 뻗어 있으며, 그것들의 단부(端部)에 의해, 하부 칼라(16) 레벨에서 슬리브(15) 내에 형성되어 있는 숄더(24) 하측과 로킹되어 있다.

관형 섕크(25)는 관형 스템(21) 속에 나사 결합되어 있으며, 관형 스템(21)의 상부에 형성된 시트(27)에 수납되는 베이스 플레이트(26)를 구비하고 있다. 밀봉 링은 스템(21)의 내면과 섕크(25)의 외면 사이에 배치되어 있다.

도면 번호(29)는 외측으로는, 그 사이에 개재한 환형(環形) 밀봉 개스킷(30)에 의해 상부 칼라(17) 내에서 안내되고, 내측으로는 그 사이에 개재한 환형 밀봉 개스킷(31)에 의해 관형 스템(21) 위에서 안내되는 부시를 가리키고 있다.

부시(29)는 그것의 상향 스트로크 한계 위치를 결정하기 위하여 슬리브(15)의 칼라(17)와 맞닿기에 적합한 외측으로 잇빨이 형성된 링(32)을 구비하고 있다.

부시(29)는, 슬리브(15)와 함께, 압축에 의해 작용하는 스프링(33)을 수납하는 내부 공간을 형성하며, 이 스프링은 하향 영역에서는 플랜지(22)의 윙(23)이 받치고 있고, 상향 영역에서는 링(32)이 받치고 있어, 부시(29)가 칼라(17)에 맞서 탄성을 유지하며 정지 위치에 있도록 한다.

이 정지 위치에서, 부시(29)는 베이스 플레이트(26)와 함께 몰딩될 플라스틱 제품 재료의 1회분(A)을 수용할 캐비티(34)를 에워싸고 있다. 캐비티(34)의 형상, 및 슬리브(3)의 플러그(4)의 형상이 제품의 최종 형상을 결정한다. 도시된 예에서, 부시(29)가 숄더(18)에 맞닿아 있을 때, 즉 베이스 플레이트(26)로부터 상승하면, 부시(29)의 내벽은 플러그(4)와 맞물릴 수 있는 제1 부분과, 그 직경이 슬리브(3)와의 슬라이딩 연결에 적합한 제2 부분을 가진다. 이 두 부분은 슬리브(3)의 에지와 맞닿는 받침대 역할을 하는 숄더(35)에 의해 서로 분리된다.

전술한 금형의 작동은 다음과 같다. 로딩(loading) 동안, 유동성 플라스틱 재료의 1회분(A)은, 이 단계에서 숫형(1)과 이격되어 있는 암형(2)의 수납 캐비티(34)로 안내된다. 베이스 플레이트(26)로부터 상승하는 부시의 벽은 충분히 높아, 암형과 숫형(1 및 2)의 회전에 의한 원심력으로 인해 캐비티(34)로부터 빠져 나가지 못하며, 또 암형과 숫형이 짝을 이루는 영역을 오염시키지 못하도록 한다.

플라스틱 1회분을 로딩한 후, 플레이트(5)는 상승 구동되어 숫형(1) 쪽으로 이동한다. 두 암ㆍ수형(1 및 2) 사이의 중심이 정확히 일치하면, 캐비티(34) 내로 슬리브(3)의 삽입이 이루어지고, 마침내 슬리브(3)가 받침대(35)가 맞닿게 된다. 금형(1 및 2)이 서로 접근함에 따라, 부시(29)는 스프링(33)에 의해 가해지는 복귀 작용에 맞서 체임버(20) 속으로 밀려 들어가고, 1회분 플라스틱 재료(A)를 압축하여 캡(B; 도 2)을 형성한다. 덕트(12 및 13)로부터 및 체임버(20)의 윙(23)들 사이의 공간을 지나 흐르는 냉각액은 플라스틱의 경화를 돕는다.

부시(29)의 텔레스코픽 구조로 인해 암형(2)의 두 가지 작동 조건이 얻어진다. 하나의 조건은 전술한 바의 플라스틱 재료를 수납하는 것인데, 부시(29)는 베이스 플레이트(26)를 지나 뻗어 있어 캐비티를 형성하고 있으며, 이 캐비티는 투입된 재료가 빠져나갈 위험 없이 보유하기에 적합하다. 다른 하나의 조건은 몰딩이며, 부시는 몰딩 캐비티를 형성하는데 몰딩 재료의 수납 캐비티(34)보다 휠씬 얕다.

부시의 텔레스코픽 구조는 특히 얕은 캡의 몰딩에 적합하며, 종래의 금형은 암형의 몰딩 캐비티 벽이, 플라스틱 재료 1회분을 보유하기에 충분한 높이를 갖추고 있지 못하고 있다.

본 출원의 우선권 출원인 이탈리아 특허 출원번호 BO 98A000659호가, 참조로 본 명세서에 통합되어 있다.

Claims (4)

1. 수직축을 따라 서로 중심이 일치된 암형과 숫형으로 이루어지는, 플라스틱 제품을 제조하기 위한 금형에 있어서,

   상기 숫형은 슬리브와, 상기 슬리브 내에서 안내되며 상기 슬리브에 대해 이동 가능하게 되어 있는 플러그를 포함하며,

   상기 암형은 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트 위에서 안내되며 상기 베이스 플레이트와 함께, 몰딩될 플라스틱 재료 1회분을 수납하기 위한 공간을 형성하는 부시를 포함하며,

   상기 부시는 몰딩 동안 상기 슬리브에 대한 로케이터 역할을 하는 받침대를 구비하고, 상기 플러그가 상기 캐비티로 들어갈 수 있도록 하는 탄성 복귀 수단에 맞서 이동 가능하게 하는

   플라스틱 제품 제조를 위한 금형.
2. 제1항에 있어서,

   상기 암형은 플레이트에 배치되며, 하향 영역에 외측 칼라 구비하고, 상향 영역에는, 상기 부시에 대한 상향 로케이터로서의 역할을 하는 숄더를 형성하는 내측 칼라를 구비하는 슬리브를 포함하며,

   상기 플레이트의 외주부와 나사 결합 상태로 제공되는 링을 포함하며,

   상기 슬리브가, 상기 베이스 플레이트를 지지하기 위한 스템의 플랜지에 대한 축방향의 로킹을 위해 내측 숄더를 구비하고 있는

   플라스틱 제품 제조를 위한 금형.
3. 제2항에 있어서,

   상기 부시는 외측링을 구비하고 있으며, 상기 외측링은 상기 부시의 상향 스트로크 한계 위치를 결정하기 위하여 상기 슬리브의 상기 내측 칼라에 대한 로케이터로서의 역할을 하는 외측링을 구비하며,

   상기 부시는 상기 슬리브와 함께 스프링을 수납하는 내부 공간을 형성하며, 상기 스프링은 압축에 의해 작용하고, 하향 영역에서는 상기 스템의 상기 플랜지가 받치고 있으며, 상향 영역에서는 상기 링이 받치고 있어, 상기 부시가 상기 내측 칼라에 맞서 탄성을 유지하며 정지 위치에 있도록 함으로써, 상기 베이스 플레이트와 함께, 몰딩될 플라스틱 재료의 1회분을 수납하기 위한 상기 캐비티를 에워싸게 되는

   플라스틱 제품 제조를 위한 금형.
4. 제3항에 있어서,

   상기 부시의 내측벽은 상기 스템의 제1 안내 부분 및 상기 제1 안내 부분보다 더 큰 직경을 가지는 상기 슬리브의 제2 안내 부분을 가지며, 상기 제1 및 제2 안내 부분은 상기 슬리브의 에지를 위한 상기 받침대를 형성하는 숄더에 의해 서로 분리되어 있는

   플라스틱 제품 제조를 위한 금형.