KR20050017224A - 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조 - Google Patents

플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조

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KR20050017224A
KR20050017224A KR1020030055459A KR20030055459A KR20050017224A KR 20050017224 A KR20050017224 A KR 20050017224A KR 1020030055459 A KR1020030055459 A KR 1020030055459A KR 20030055459 A KR20030055459 A KR 20030055459A KR 20050017224 A KR20050017224 A KR 20050017224A
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Abstract

본 발명은 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조에 관한 것이다.
본 발명에 따른 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조는, 고정측 설치판(510)과 고정측 형판(530)을 포함하는 고정 다이(500)와, 가동측 설치판(620)과 가동측 형판(630)을 포함하는 가동 다이(600)를 구비하고, 상기 고정측 형판(530)과 가동측 형판(630)에 몰드 캐비티(m)를 형성하기 위한 고정측 및 가동측 인서트(540)(640)를 구비하는 플라스틱 사출 금형 장치에 있어서, 상기 가동측 인서트(540)에 축방향으로 일정길이 미끄럼운동 가능하게 삽입되며, 그의 상면이 상기 몰드 캐비티(m)의 일부를 형성하는 작동편(650); 상기 작동편(650)을 탄력지지하도록 상기 작동편(650)과 가동측 설치판(620) 사이에 개재되는 탄성부재(660); 및 상기 작동편(650)의 중심에 미끄럼운동 가능하게 결합되어 상기 가동측 설치판(620)에 고정되며, 그의 상면이 상기 몰드 캐비티(m)의 일부를 형성하는 코어(670)를 포함하여, 상기 고정 다이(500)로부터 가동 다이(600)가 후퇴할 때 상기 탄성부재(660)의 탄발력으로 상기 작동편(650)이 전진함으로써 제품(p)이 이탈되도록 한 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명은, 이젝터 핀 및 유(공)압 장치에 의한 종래의 취출 구조를 이용하지 않고, 작동편에 의한 간단한 구조이면서 단순한 동작으로 제품을 취출시킬 수 있음으로써, 금형 및 제품의 개발 기간을 단축시킬 수 있고, 개발 비용을 절감할 수 있으며, 이젝터 핀의 충격에 의한 백화현상도 없어 제품의 품질 향상에 기여할 수 있다.

Description

플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조{Product push out structure of plastic injection molding apparatus}
본 고안은 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조에 관한 것으로서, 특히 구조가 간단하고 비용을 절감할 수 있으며, 사출품의 품질을 향상시키기에 적합한 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조에 관한 것이다.
종래에 플라스틱 사출 금형은, 어느 것이나 할 것 없이, 가동측 금형이 고정측 금형으로부터 분리되는 경우, 다수의 이젝트 핀이 작동하여 가동측 금형에 붙어 있는 냉각고화된 사출품을 튕기듯이 밀어내는 방식의 취출 구조로 설계되었다.
즉, 금형 설계자는, 사출품의 형상이나 크기에 관계없이, 이젝트 핀에 의하여 제품을 밀어내는 구조를 너무나 당연시 하였기 때문에, 종래에 제공된 금형들은 모두 이젝터 장치에 의한 취출 구조를 가질 수 밖에 없었다.
그렇기 때문에, 예를 들어, 휴대폰에 장식용으로 사용되는 작고 단순한 형상의 사출품을 제조하기 위한 금형까지도 모두 복잡한 이젝터 장치를 사용함으로써 금형이 복잡해지고 비용이 낭비되는 폐단이 있었다.
첨부도면 도 1 내지 도 3에는 상기한 종래의 전형적인 사출 금형 장치를 나타내는 바, 도 1에는 단면도가 도시되어 있고, 도 2에는 고정 다이로부터 가동 다이가 후퇴된 상태가, 도 3에는 이젝터 핀에 의해 제품이 취출되는 상태가 도시되어 있다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 사출 금형 장치는, 고정 다이(100)와 가동 다이(200)를 구비하며, 고정 다이(100)와 가동 다이(200) 사이의 몰드 캐비티(M)에 열가소성 수지를 사출 및 냉각고화시켜 제품을 생산하도록 되어 있다.
여기서, 상기 고정 다이(100)는, 고정측 설치판(110)과, 상기 고정측 설치판(110)에 설치되는 고정측 형판(120)과, 상기 고정측 형판(120)내에 삽입되는 고정측 인서트(130, Insert cavity)와, 상기 고정측 설치판(110)으로부터 상기 고정측 인서트(130)까지 삽입되는 탕구 부시(140)와, 상기 탕구 부시(140)의 입구측에 설치되어 인젝션 노즐이 결합되는 부분을 제공하기 위한 로케이트 링(150)을 포함하는 구조로 이루어져 있다.
그리고, 상기 가동 다이(200)는, 가동측 설치판(210)과, 상기 가동측 설치판(210)에 설치되는 가동측 형판(220)과, 상기 가동측 형판(220)내에 삽입되는 가동측 인서트(230, Insert core)와, 상기 가동 다이(200)의 이동을 안내하는 가이드 핀(240)을 포함하는 구조로 이루어져 있다.
한편, 상기 몰드 캐비티(M)에서 사출 성형된 제품(P)을 취출하기 위한 구성으로서, 상기 가동측 설치판(210)과 가동측 형판(220) 사이에 스페이스 블록(250)이 설치되고, 상기 스페이스 블록(250) 내측에 상측 이젝터 플레이트(260)와 하측 이젝터 플레이트(262) 및 다수의 이젝터 핀(264)이 설치되며, 상기 상,하측 이젝터 플레이트(260,262)의 이동을 안내하는 가이드(266)와 상,하측 이젝터 플레이트(260,262)의 복귀를 위한 스프링(268)이 구비된 구조로 이루어져 있다.
상기와 같이 이루어진 종래의 사출 금형 장치는, 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 몰드 캐비티(M) 내로 용융 수지를 주입하여 냉각 고화시킨 다음에는 제품(P)의 취출을 위하여, 첨부도면 도 2에 도시된 바와 같이, 가동 다이(200) 전체가 고정 다이(100)로부터 후퇴된다.
이와 같이, 가동 다이(200)가 후퇴하면 제품(P)도 고정측 인서트(130)로부터 분리되어 나온다.
상기한 상태에서, 첨부도면 도 3에 도시된 바와 같이, 상,하 이젝터 플레이트(260,262)가 가이드(266)의 안내를 받으면서 유압 또는 공압에 의해 전진하고, 그에 따라 이젝터 핀(264)이 전진하여 제품(P)을 밀어냄으로써 가동측 인서트(230)로부터 취출시키게 된다.
상기와 같이 제품(P)의 취출이 끝나면, 상,하 이젝터 플레이트(260,262)는 스프링(268)의 복원력에 의하여 최초의 위치로 후퇴하게 된다.
이와 같은 종래의 사출 금형 장치에 있어서는, 앞서 설명한 바와 같이, 단순한 형태의 제품(P)을 제조하기 위한 것인데도 불구하고, 제품(P)을 밀어내기 위한 이젝터 장치가, 스페이스 블록(250), 상,하측 이젝터 플레이트(260,262), 다수의 이젝터 핀(264), 스프링(268), 그리고 상,하 이젝터 플레이트(260,262)를 진퇴시키기 위한 유압(또는 공압) 장치를 구성하여야 하는 등 매우 복잡한 구조로 이루어짐으로써, 금형 및 제품의 개발 기간이 지연되고, 개발 비용이 많이 소요되는 폐단이 있다.
또한, 상기한 바와 같이, 종래의 사출 금형 장치에 있어서는 제품의 취출이 다수의 이젝터 핀(264)에 의해 이루어짐으로써, 이젝터 핀(264)에 의한 충격으로 제품 표면에 하얗게 자국이 생기는 백화(白化) 현상이 발생함으로써 제품의 품질이 저하되는 단점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 이젝터 핀과 유(공)압 장치에 의한 종래의 취출 구조를 이용하지 않고, 간단한 구조이면서 단순한 동작으로 제품을 취출시킬 수 있도록 함으로써, 금형 및 제품의 개발 기간을 단축시키고, 개발 비용을 절감하며, 백화현상을 없애 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조를 제공하는 것에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조는, 고정측 설치판과 고정측 형판을 포함하는 고정 다이와, 가동측 설치판과 가동측 형판을 포함하는 가동 다이를 구비하고, 상기 고정측 형판과 가동측 형판에 몰드 캐비티를 형성하기 위한 고정측 및 가동측 인서트를 구비하는 플라스틱 사출 금형 장치에 있어서, 상기 가동측 인서트에 축방향으로 일정길이 미끄럼운동 가능하게 삽입되며, 그의 상면이 상기 몰드 캐비티의 일부를 형성하는 작동편; 상기 작동편을 탄력지지하도록 상기 작동편과 가동측 설치판 사이에 개재되는 탄성부재; 및 상기 작동편의 중심에 미끄럼운동 가능하게 결합되어 상기 가동측 설치판에 고정되며, 그의 상면이 상기 몰드 캐비티의 일부를 형성하는 코어를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성에 의하면, 제품의 취출에 있어서 이젝터 핀을 사용하던 종래의 기술과는 달리, 고정 다이로부터 가동 다이가 후퇴할 때 상기 탄성부재의 탄발력으로 상기 작동편이 전진함으로써, 작동편에 의해 제품이 상기 코어 및 고정측 인서트로부터 이탈되게 된다.
이하, 첨부된 예시도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조에 대한 바람직한 실시예를 나타내는 것으로서, 도 4에는 단면도가 도시되어 있고, 도 5에는 도 4에서 고정 다이로부터 가동 다이가 이형되는 초기 상태가 도시되어 있으며, 도 6에는 도 5에서 가동다이가 더 후퇴하여 제품이 취출되는 상태가 도시되어 있다.
도 4 내지 도 6에 도시된 금형 장치는, 고정 다이(500)와, 이 고정 다이(500)에 진퇴가능하게 결합된 가동 다이(600)를 구비한다.
상기 고정 다이(500)는, 고정측 설치판(510), 중간판(520), 고정측 형판(530) 및 고정측 인서트(540)를 포함한다.
상기 가동 다이(600)는, 상기 고정 다이(500)에 가이드 핀(610)의 안내에 의하여 진퇴가능하게 설치되며, 가동측 설치판(620), 가동측 형판(630) 및 가동측 인서트(640)를 포함한다.
상기 고정측 인서트(540) 및 가동측 인서트(640)는 플라스틱 사출 제품의 성형을 위한 몰드 캐비티(m)를 형성하게 된다.
이와 같은 금형 장치에 있어서, 본 발명에 따른 제품 취출 구조는, 상기 가동측 인서트(640)에 작동편(650)이 진퇴가능하게 삽입되고, 상기 작동편(650)은 탄성부재(660)에 의해 지지되며, 상기 작동편(650) 내측에는 코어(670)가 삽입된 구조로 이루어진다.
상기 작동편(650)은, 상기 가동측 인서트(640)에 축방향으로 일정길이 미끄럼운동 가능하게 삽입되며, 그의 상면(단부면)은 상기 몰드 캐비티(m)의 일부를 형성한다.
상기 탄성부재(660)는 상기 작동편(650)과 가동측 설치판(620) 사이에 개재되어 상기 작동편(650)으로 하여금 상기 고정 다이(500)측으로 이동되도록 탄력지지한다.
상기 코어(670)는, 상기 작동편(650)의 중심에 축방향으로 미끄럼운동 가능하게 끼워맞춤됨과 동시에, 상기 가동측 설치판(620)에 볼트(672) 등의 수단으로 고정된다.
이와 같은 코어(670)는, 그의 상면이 상기 작동편(650)의 중심 부분에 해당되는 몰드 캐비티(m)의 일부를 형성한다.
따라서, 상기 고정 다이(500)로부터 상기 가동 다이(600)가 후퇴될 때, 상기 코어(670)는 상기 가동측 설치판(620)에 고정되어 움직이지 아니하며, 상기 작동편(650)만이 상기 탄성부재(660)의 탄발력에 의해 가동 다이(500) 측으로 전진하여 제품(p)을 밀어낸다.
여기서, 상기 작동편(650)의 축방향 이동 범위는, 상기 작동편(650)의 외측으로 연장되는 돌출부(650a)가 상기 가동측 형판(630)의 공간부(630a) 내에서 이동할 수 있는 범위로 제한된다.
한편, 상기 고정 다이(500)에는 밀핀(680)이 구비되고, 밀핀(680)을 상기 가동 다이(600)측으로 탄력지지하는 스프링(690)이 구비된다.
상기 밀핀(680)은, 그의 단부가 상기 작동편(650)의 상면에 접촉되어 있어, 상기 가동 다이(600)의 후퇴 초기에, 상기 스프링(690)의 탄성력에 의해 상기 작동편(650)을 밀어냄으로써, 작동편(650)으로 하여금 상기 밀핀(680)의 스크로크(Stroke) 범위 까지는 상기 기동다이(600)와 함께 후퇴되도록 하는 역할을 한다.
이와 같이 밀핀(680)이 작동편(650)을 밀면, 상기 제품(p)은 상기 작동편(650)에 부착된 상태로 상기 몰드 캐비티(m)로부터 이탈됨으로써, 제품(p)이 고정측 인서트(640)에 끼는 것을 방지하게 된다.
따라서, 상기 밀핀(680)을 지지하는 스프링(690)의 탄성력은, 상기 작동편(650)을 지지하는 탄성부재(660)의 탄성력보다 크게 설정된다.
상기와 같이 이루어진 본 발명은, 첨부도면 도 4에 도시된 바와 같이, 고정 다이(500)측에 가동 다이(600)를 밀착시킨 상태에서 몰드 캐비티(m)내에 용융 수지가 주입된다.
상기와 같이 가동 다이(600)가 고정 다이(500)에 밀착되면, 상기 고정측 인서트(540)와 일정 간극을 유지한 상태로 밀착되어 몰드 캐비티(m)를 형성하게 된다.
이때, 상기 작동편(650)을 지지하고 있는 탄성부재(660)는 일정량 압축되어 작동편(650)을 고정 다이(500) 방향으로 탄성적으로 가압하는 상태가 된다.
또한, 밀핀(680)도 스프링(690)을 압축시키면서 후퇴된 상태를 유지하여, 그의 단부가 상기 작동편(650)을 밀고 있게 된다.
상기와 같은 상태에서 캐비티(m)내에 용융 수지를 주입하여 플라스틱 사출 제품(p)이 성형된 후에는, 첨부도면 도 5에 도시된 바와 같이, 가동 다이(600)가 고정 다이(500)로부터 후퇴한다.
상기 가동 다이(600)가 후퇴할 때에, 상기 가동측 인서트(640)와 상기 코어(670)는 각각 가동측 형판(630)과 가동측 설치판(620)에 고정되어 있으므로, 상기 가동측 형판(630) 및 가동측 설치판(620)과 함께 후퇴한다.
아 때, 상기 밀핀(680)은, 상기 작동편(650)을 밀고 있어, 상기 밀핀(680)의 스프링(690)과 상기 작동편(650)의 탄성부재(660)가 서로 대항력을 작용하고 있는 상태가 된다.
그러나, 상기 밀핀(680)을 지지하고 있는 스프링(690)의 탄성력이 상기 작동편(650)을 지지하고 있는 탄성부재(660)의 탄성력보다 크게 설정되어 있으므로, 상기 작동편(650)은 상기 밀핀(680)에 의하여 밀려 상기 가동다이(600)와 함께 동시에 후퇴하게 된다.
이와 같이, 가동다이(600)의 후퇴 초기에 상기 작동편(650)이 함께 후퇴되면, 제품(p)은 상기 작동편(650)에 부착된 상태로 고정측 인서트(540)로부터 이탈됨으로써 제품(p)이 몰드 캐비티(m)에 끼이지 않게 된다.
이 후, 가동다이(600)가 더욱 후퇴하여 상기 밀핀(680)의 스크로크 범위를 벗어나게 되면, 상기 밀핀(680)은 상기 작동편(650)을 더 이상 밀지 못하기 때문에, 상기 작동편(650)은 상기 탄성부재(660)의 힘만을 받게 된다.
여기서, 상기 작동편(650)은 상기 가동측 인서트(640)에 축방향으로 미끄럼운동 가능하게 삽입되어 있으므로, 상기 탄성부재(660)의 힘에 의해 이동되어 가동다이(600)로부터 돌출된다.
따라서, 상기 작동편(650)은 가동다이(600)로부터 돌출되고, 그 중심의 코어(670)는 작동편(65)으로부터 후퇴하는 결과를 가져오게 됨으로써, 상기 코어(670)로부터 제품(p)이 분리되게 된다.
상기와 같은 작용으로, 가동 다이(600)가 최대한 후퇴 되면, 상기 작동편(650)은 상기 가동측 형판(630) 및 인서트(640)로부터 최대한 전진하여 돌출된 상태를 유지하며, 그에 따라 상기 제품(p)은 상기 고정측 인서트(540)로부터도 이탈되고, 상기 가동측의 코어(670)로부터도 이탈되어, 상기 작동편(650)에만 얹혀진 상태를 유지하게 된다.
상기와 같은 상태에서 제품(p)을 진공 흡착 로봇 등의 수단을 사용하여 흡착시킴으로써 제품(p)의 취출이 완료된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 제품 취출 구조는, 몰드 캐비티를 이루는 작동편에 의해 제품이 직접 취출되는 간단한 구성으로 이루어진다.
종래에는, 제품의 취출 구조가 다수의 이젝터 핀과, 이젝터 핀을 동작시키기 위한 스페이스 블록, 상,하측 이젝터 플레이트, 스프링 및 유압 또는 공압 장치를 구성하여야 하는 등, 매우 복잡한 구조로 이루어짐으로써, 금형 및 제품의 개발이 지연되고, 개발 비용이 많이 소요되는 폐단이 있었다.
그러나, 본 발명에 의한 제품 취출 구조는, 몰드 캐비티를 이루는 작동편에 의해 제품이 직접 취출되면서, 작동편의 이동이 별도의 유(공)압 장치 없이 탄성부재에 의해 이루어지도록 하는 간단한 구조를 가짐으로써, 금형 및 제품의 개발 기간과 비용이 획기적으로 줄어든다.
또한, 종래에는 제품에 이젝터 핀에 의한 충격이 작용하여 제품 표면에 백화 현상이 발생하는 단점이 있었다.
그러나, 본 발명에 있어서는 취출시 제품에 충격이 가해지지 않으므로 종래에 비하여 품질 향상에 기여할 수 있는 장점도 있다.
도 1은 종래의 전형적인 플라스틱 사출 금형 장치를 나타내는 단면도
도 2는 도 1에서 고정 다이로부터 가동 다이가 후퇴된 상태를 나타내는 도면
도 3은 도 2에서 이젝터 핀이 제품을 취출하는 상태를 나타내는 도면
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라스틱 사출 금형의 제품 취출 구조를 나타내는 단면도
도 5는 도 4에서 고정 다이로부터 가동 다이가 후퇴되는 초기 상태를 나타내는 도면
도 6은 도 5에서 가동 ㄷ4ㅏ이가 더 후퇴하여 제품이 취출되는 상태를 나타내는 도면
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
500 : 고정 다이 510 : 고정측 설치판
520 : 중간판 530 : 고정측 형판
540 : 고정측 인서트 600 : 가동 다이
610 : 가이드 핀 620 : 가동측 설치판
630 : 가동측 형판 640 : 가동측 인서트
650 : 작동편 652 : 중심편
654 : 디스턴스 링 656 : 돌기
660 : 탄성부재 670 : 코어
680 : 밀핀 690 : 스프링

Claims (2)

  1. 고정측 설치판(510)과 고정측 형판(530)을 포함하는 고정 다이(500)와, 가동측 설치판(620)과 가동측 형판(630)을 포함하는 가동 다이(600)를 구비하고, 상기 고정측 형판(530)과 가동측 형판(630)에 몰드 캐비티(m)를 형성하기 위한 고정측 및 가동측 인서트(540)(640)를 구비하는 플라스틱 사출 금형 장치에 있어서,
    상기 가동측 인서트(540)에 축방향으로 일정길이 미끄럼운동 가능하게 삽입되며, 그의 상면이 상기 몰드 캐비티(m)의 일부를 형성하는 작동편(650);
    상기 작동편(650)을 탄력지지하도록 상기 작동편(650)과 가동측 설치판(620) 사이에 개재되는 탄성부재(660); 및
    상기 작동편(650)의 중심에 미끄럼운동 가능하게 결합되어 상기 가동측 설치판(620)에 고정되며, 그의 상면이 상기 몰드 캐비티(m)의 일부를 형성하는 코어(670)를 포함하여, 상기 고정 다이(500)로부터 가동 다이(600)가 후퇴할 때 상기 탄성부재(660)의 탄발력으로 상기 작동편(650)이 전진함으로써 제품(p)이 이탈되도록 하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고정측 다이(500)에는, 상기 가동측 다이(600)가 후퇴할 때, 상기 작동편(650)을 상기 가동다이(600)측으로 밀어, 상기 가동다이(600)의 후퇴 초기에 상기 작동편(650)으로 하여금 상기 가동다이(600)를 따라 동시에 후퇴되도록 함으로써, 상기 제품(p)으로 하여금 상기 작동편(650)에 얹혀진 상태로 상기 고정측 인서트(640)로부터 이탈되도록 하여 제품(p)의 끼임을 방지하기 위한 밀핀(680)이 진퇴가능하게 설치되고, 상기 밀핀(680)을 탄력지지하는 스프링(690)이 설치되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 사출 금형 장치의 제품 취출 구조.
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