KR20090106225A

KR20090106225A - 사출성형장치

Info

Publication number: KR20090106225A
Application number: KR1020080031791A
Authority: KR
Inventors: 최덕수; 이상훈; 강한묵; 김재형
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-04-04
Filing date: 2008-04-04
Publication date: 2009-10-08
Also published as: EP2111964A3; CN101549544B; EP2111964B1; US20090252826A1; MX2008014171A; CN101549544A; US8029264B2; EP2111964A2; KR101474342B1

Abstract

본 발명은 금형들의 중심이 정확히 일치하도록 하여 성형불량을 최소화할 수 있고,금형의 열변형이 생기는 경우에도 결합위치가 상호 정확히 유지될 수 있도록 한 사출성형장치에 관한 것이다. 개시한 사출성형장치는 지지판과; 지지판에 결합되는 금형과, 금형과 지지판의 결합을 안내하는 결합안내장치를 포함하고, 결합안내장치는 금형과 지지판의 중심부에 상호 대응하여 결합되도록 마련된 제1결합안내홈 및 제1결합안내돌기와; 제1결합안내홈 및 제1결합안내돌기와 이격된 위치의 금형과 지지판에 상호 결합되도록 마련된 제2결합안내홈 및 제2결합안내돌기를 포함하며, 제2결합안내홈은 금형 및 지지판의 중심부로부터 둘레를 향하는 방향으로 길게 형성된 것이다.

Description

사출성형장치{INJECTION MOLDING MACHINE}

본 발명은 사출성형장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금형과 지지판의 결합 및 상호 합체되는 금형들의 결합을 안내하는 안내장치를 갖춘 사출성형장치에 관한 것이다.

사출성형장치는 금형들에 의해 형성된 성형공간(CAVITY)으로 용융된 수지를 고압으로 주입시킨 후 이를 경화시키는 방식으로 제품을 성형하는 장치이다.

통상의 사출성형장치는 성형공간을 형성하는 금형들과, 각 금형들을 지지하는 지지판들과, 성형공간으로 용융된 수지를 주입하는 고압실린더를 구비한다. 지지판들 중 적어도 하나는 금형들의 상호 합체나 분리를 위해 이동한다.

이러한 사출성형장치는 크기나 형태가 다른 성형물을 제조하고자 할 경우 지지판들에 장착된 금형을 교체할 수 있다. 금형들을 교체할 때는 지지판으로부터 기존 금형을 분리한 후 새로운 금형을 지지판에 다시 장착한다. 이때는 금형이 중량물인 관계로 크레인 등을 이용한다. 금형을 지지판에 고정할 때는 다수의 볼트를 체결함으로써 견고히 결합되도록 한다. 이러한 작업은 금형을 부분적으로 수정하거나 고장을 수리할 때도 동일한 방식으로 수행한다.

그러나 이러한 사출성형장치는 중량물인 금형을 이동시키기 어렵기 때문에 금형을 지지판에 장착할 때 상호 중심을 일치시키기가 힘들고, 볼트들을 체결하는 과정에서 중심이 어긋날 수도 있기 때문에 금형을 정확한 위치에 장착하기가 매우 어려웠다. 또 금형의 열변형이 생길 경우 장착과정에서 결합오차가 발생할 수 있었다. 금형들의 결합오차는 상호 합체되는 금형들의 중심이 일치하지 않는 문제를 유발하여 성형불량을 야기할 수 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 상호 합체되는 금형들의 중심이 정확히 일치하도록 하여 성형불량을 최소화할 수 있도록 하는 사출성형장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 금형을 지지판에 결합시킬 때 정확한 위치에 장착할 수 있도록 하고 금형의 열변형이 생기는 경우에도 결합위치가 정확히 유지될 수 있도록 하는 사출성형장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사출성형장치는 지지판과; 상기 지지판에 결합되는 금형과, 상기 금형과 상기 지지판의 결합을 안내하는 결합안내장치를 포함하고, 상기 결합안내장치는 상기 금형과 상기 지지판의 중심부에 상호 대응하여 결합되도록 마련된 제1결합안내홈 및 제1결합안내돌기와; 상기 제1결합안내홈 및 상기 제1결합안내돌기와 이격된 위치의 상기 금형과 상기 지지판에 상호 결합되도록 마련된 제2결합안내홈 및 제2결합안내돌기를 포함하며, 상기 제2결합안내홈은 상기 금형 및 상기 지지판의 중심부로부터 둘레를 향하는 방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제2결합안내홈과 상기 제2결합안내돌기는 단면의 형상이 "T"형인 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 사출성형장치는 상호 합체되어 성형공간을 형성하는 두 금형과, 상기 두 금형이 합체될 때 중심이 정확히 일치하여 결합되도록 하는 중심안내장치를 포함하고, 상기 중심안내장치는 상기 두 금형 중 어느 하나의 중심에 마련된 중심안내홈과, 상기 중심안내홈으로 진입하도록 상기 두 금형 중 다른 하나의 중심에 마련된 중심안내돌기를 포함한다.

상기 중심안내홈은 상기 중심안내돌기의 진입을 안내하는 테이퍼형 내면을 구비하고, 상기 중심안내돌기는 상기 중심안내홈과 대응하는 형상의 테이퍼형 외면을 구비한다.

상기 중심안내장치는 상기 두 금형의 중심에 각각 착탈 가능하게 결합되는 제1안내판과 제2안내판을 구비하며, 상기 중심안내홈이 상기 제1안내판에 형성되고 상기 중심안내돌기가 상기 제2안내판에 형성된다.

상기 중심안내홈은 상기 두 금형 중 상대적으로 온도가 높은 쪽 금형에 마련되고, 상기 중심안내돌기는 상기 두 금형 중 상대적으로 온도가 낮은 쪽 금형에 마련되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 사출성형장치는 고정지지판과, 상기 고정지지판과 이격된 이동지지판과, 상기 고정지지판과 상기 이동지지판 사이에 배치되며 회전 및 이동이 가능한 회전지지판과, 상기 고정지지판에 결합된 고정금형과, 상기 이동지지판에 결합된 이동금형과, 상기 회전지지판의 양면에 각각 결합되며 상기 이동금형과 합체되어 제1성형공간을 형성하거나 상기 고정금형과 합체되어 제2성형공간을 형성하는 두 회전금형과, 상기 두 회전금형과 상기 회전지지판의 결합을 안내하는 결합안내장치를 포함하고, 상기 결합안내장치는 상기 두 회전금형과 상기 회전지지판 양면의 중심부에 각각 상호 대응하여 결합되도록 마련된 제1결합안내홈 및 제1결합안내돌기와, 상기 제1결합안내홈 및 상기 제1결합안내돌기와 이격된 위치의 상기 두 회전금형과 상기 회진지지판 양면에 각각 상호 결합되도록 마련된 제2결합안내홈 및 제2결합안내돌기를 포함하며, 상기 제2결합안내홈은 상기 두 회전금형 및 상기 회전지지판의 중심부로부터 둘레를 향하는 방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 사출성형장치는 상기 고정금형과 상기 두 회전금형 및 상기 이동금형과 상기 두 회전금형이 상호 합체될 때 중심이 일치하여 결합되도록 하는 중심안내장치를 더 포함하며, 상기 중심안내장치는 상대하는 두 금형 중 어느 하나의 중심에 마련된 중심안내홈과, 상기 중심안내홈으로 진입하도록 상대하는 두 금형 중 다른 하나의 중심에 마련된 중심안내돌기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 사출성형장치는 상기 고정금형과 상기 이동금형에 각각 설치되어 상기 제1성형공간과 상기 제2성형공간으로 공급되는 용융수지의 경로를 형성하는 복수의 런너부재를 더 포함하며, 상기 복수의 런너부재는 게이트 쪽으로 갈수록 내경 및 외경이 점차 작아지는 다단형태의 주입안내관과, 상기 게이트의 개폐를 위해 상기 주입안내관 내에 진퇴하도록 설치된 핀을 포함한다.

상기 주입안내관은 내경 및 외경이 상호 다른 복수의 관이 직렬로 착탈 가능하게 연결된 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 사출성형장치는 고정지지판과, 상기 고정지지판과 이격된 이동지지판과, 상기 고정지지판과 상기 이동지지판 사이에 배치되며 회전 및 이동 이 가능한 회전지지판과, 상기 고정지지판에 결합된 고정금형과, 상기 이동지지판에 결합된 이동금형과, 상기 회전지지판의 양면에 각각 결합되며 상기 이동금형과 합체되어 제1성형공간을 형성하거나 상기 고정금형과 합체되어 제2성형공간을 형성하는 두 회전금형과, 상기 고정금형과 상기 두 회전금형 및 상기 이동금형과 상기 두 회전금형이 상호 합체될 때 중심이 일치하여 결합되도록 하는 중심안내장치를 포함하고, 상기 중심안내장치는 상대하는 두 금형 중 어느 하나의 중심에 마련된 중심안내홈과, 상기 중심안내홈으로 진입하도록 상대하는 두 금형 중 다른 하나의 중심에 마련된 중심안내돌기를 포함한다.

본 발명에 따른 사출성형장치는 결합안내장치가 지지판과 금형의 결합을 안내하여 상호 정확한 결합이 이루어지도록 하기 때문에 상호 합체되는 금형들의 중심이 일치하도록 하여 성형불량을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또 본 발명에 따른 사출성형장치는 중심안내장치가 상호 합체되는 금형의 중심이 일치하도록 안내하기 때문에 성형불량을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또 본 발명에 따른 사출성형장치는 결합안내장치의 제2결합안내홈이 금형 또는 지지판의 열변형을 수용함으로써 지지판과 금형이 상호 정확한 위치에 결합될 수 있도록 하기 때문에 금형의 열변형이 생기는 경우에도 금형과 지지판의 결합오차를 최소화할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 사출성형장치는 도 6에 도시한 바와 같이, 투명층(2)과 착색층(3)을 구비하는 이중사출 성형물(1)을 성형할 수 있다. 도 6의 이중사출 성형물(1)은 디스플레이장치(텔레비전, 모니터 등)나 휴대전화의 전면케이스처럼 화면을 노출시킬 수 있도록 중앙이 개방된 형태이나 본 발명의 사출성형장치에 의해 성형되는 성형물이 이러한 형태로 한정되는 것은 아니다.

이러한 이중사출 성형물(1)을 성형하는 사출성형장치는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 고정지지판(11), 고정지지판(11)과 이격된 이동지지판(12), 고정지지판(11)과 이동지지판(12) 사이에 배치된 회전지지판(13), 고정지지판(11)에 장착된 고정금형(14), 이동지지판(12)에 장착된 이동금형(15), 회전지지판(13) 양면에 각각 장착된 제1회전금형(16)과 제2회전금형(17)을 구비한다.

이동지지판(12)과 회전지지판(13)은 도면에 도시하지는 않았지만, 레일이나 가이드 바와 같은 이동안내장치에 의해 지지됨으로써 금형들(14,15,16,17)의 합체와 분리를 위해 고정지지판(11) 쪽으로 이동하거나 고정지지판(11)과 이격되는 방향으로 이동할 수 있다. 회전지지판(13)은 그 하부가 회전장치(18)에 의해 지지됨으로써 제1회전금형(16)과 제2회전금형(17)의 위치가 바뀌도록 회전할 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 이동금형(15)과 제1회전금형(16) 또는 이동금형(15)과 제2회전금형(17)은 상호 합체에 의해 도 6에 도시된 이중사출 성형물(1)의 투명층(2)을 성형할 수 있는 제1성형공간(21)을 형성한다. 그리고 제1회전금형(16)과 고정금형(14) 또는 제2회전금형(17)과 고정금형(14)은 상호 합체에 의해 도 6에 도시된 이중사출 성형물(1)의 착색층(3)을 성형할 수 있는 제2성형공간(22)을 형성한다.

제1회전금형(16)과 제2회전금형(17)은 실질적으로 동일한 형태이므로 회전지지판(13)의 회전에 의해 상호 위치가 변경되어 고정금형(14) 또는 이동금형(15)에 선택적으로 결합됨으로써 제1성형공간(21) 또는 제2성형공간(22)을 형성할 수 있다. 이는 제1회전금형(16)과 제2회전금형(17)이 동일한 형태인 반면에 고정금형(14)과 이동금형(15)의 형태가 상호 다르기 때문이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 이동지지판(12) 쪽에는 제1성형공간(21)으로 용융수지(투명수지)를 공급하기 위한 제1주입실린더(23)가 설치되고, 이동지지판(12)과 이동금형(15)에는 제1주입실린더(23)로부터 공급되는 용융수지를 제1성형공간(21)으로 안내하는 제1주입경로(25)가 마련된다. 제1주입경로(25)는 이동지지판(12)에 형성된 제1분산주입로들(26)과, 제1분산주입로들(26)과 연계되도록 이동금형(15) 내에 설치된 다수의 제1런너부재들(30)을 포함한다. 제1주입실린더(23)는 이동지지판(12)이 이동할 때 함께 이동한다.

고정지지판(11) 쪽에도 제2성형공간(22)으로 용융수지(착색수지)를 공급하기 위한 제2주입실린더(24)가 설치되고, 고정지지판(11)과 고정금형(14)에는 제2주입실린더(24)로부터 공급되는 용융수지를 제2성형공간(22)으로 안내하는 제2주입경로(27)가 마련된다. 제2주입경로(27)는 고정지지판(11)에 형성된 제2분산주입로들(28)과, 제2분산주입로들(28)과 연계되도록 고정금형(14)에 설치된 다수의 제2런너부재들(40)을 포함한다.

이러한 사출성형장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 회전지지판(13)과 이동지지판(12)이 고정지지판(11)과 이격되는 방향으로 이동함으로써 제2회전금형(17)이 고정금형(14)과 분리되고 이동금형(15)이 제1회전금형(16)과 분리된다. 반대로 회전지지판(13)과 이동지지판(12)이 고정지지판(11) 쪽으로 이동하면 도 2에 도시한 바와 같이, 금형들(14,15,16,17)이 합체될 수 있다. 이때는 이동금형(15)과 제1회전금형(16)에 의해 제1성형공간(21)이 형성되고 제2회전금형(17)과 고정금형(14)에 의해 제2성형공간(22)이 형성된다.

도 2의 상태에서 제1성형공간(21)으로 용융수지(투명수지)가 주입되면 도 4에 도시한 바와 같이, 이중사출 성형물(1)의 투명층(21)이 형성된다. 투명층(21)이 성형된 후에는 도 3에 도시한 바와 같이, 금형들이 분리된 상태에서 회전지지판(13)이 180도 회전함으로써 제1회전금형(16)과 제2회전금형(17)의 위치가 바뀐다. 제1성형공간(21)에서 성형이 완료된 투명층(2)은 제1회전금형(16) 내에 위치한 상태에서 제2성형공간(22) 쪽으로 이동한다. 따라서 금형들이 다시 합체되면 도 5에 도시한 바와 같이, 제2성형공간(22)에는 투명층(2)이 위치한 상태에서 착색층(3)의 성형을 위한 공간(22a)이 마련된다. 이 공간(22a)으로 용융수지(착색수지)가 주입됨으로써 투명층(2)과 착색층(3)이 일체화된 형태의 이중사출 성형물(1)이 제조된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 금형들이 합체된 상태에서 제1성형공간(21)과 제2성형공간(22)에서는 성형동작(용융수지의 주입)이 동시에 이루어진다. 그리고 금형들이 분리된 상태에서 제2성형공간(22)에서 성형된 이중사출 성형물(1)은 외부로 배출되고, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2회전금형(16,17)은 위치가 바뀌도록 회전한다. 물론 제1성형공간(21)에서 성형된 투명층(2)은 제1 또는 제2회전금형(16,17) 내에 위치한 상태로 회전하여 제2성형공간(22)으로 이동한다. 사출성형장치는 이러한 동작들을 반복함으로써 도 6에 도시한 바와 같은 이중사출 성형물(1)을 연속적으로 생산할 수 있다.

한편 크기나 형태가 다른 성형물을 제조하고자 할 때는 고정금형(14), 이동금형(15), 제1 및 제2회전금형(16,17)을 다른 것으로 교체할 수 있다. 이때는 기존 금형들을 각 지지판(11,12,13)으로부터 분리한 후 각 지지판에 새로운 금형들을 장착한다. 금형들을 장착할 때는 금형들간의 정확한 합체가 이루어질 수 있도록 금형들의 중심이 정확히 일치해야 한다. 특히 회전지지판(13)의 양측에 설치된 제1회전금형(16)과 제2회전금형(17)은 이동금형(15)과 고정금형(14)에 번갈아 합체될 뿐 아니라 회전으로 인한 움직임도 크기 때문에 더욱 정교한 장착이 요구된다. 따라서 회전지지판(13)의 한쪽 면과 제1회전금형(16) 그리고 회전지지판(13)의 다른 쪽 면과 제2회전금형(17)에는 상호 정확한 결합을 안내하기 위한 결합안내장치(50)가 마련된다.

결합안내장치(50)는 도 7에 도시한 바와 같이, 회전지지판(13) 양면의 대략 중심부에 각각 형성된 제1결합안내홈(51), 제1결합안내홈(51)으로 진입하여 각각 결합되도록 제1 및 제2회전금형(16,17)의 대략 중심부으로부터 각각 돌출된 제1결합안내돌기(52), 제1결합안내홈(51)과 이격된 위치의 회전지지판(13) 양면에 각각 형성된 제2결합안내홈(53), 제2결합안내홈(53)으로 진입하여 결합되도록 제1 및 제2회전금형(16,17)에 각각 형성된 제2결합안내돌기(54)를 포함한다. 제1결합안내홈(51)과 제1결합안내돌기(52)는 위치가 상호 바뀔 수 있고, 제2결합안내홈(53)과 제2결합안내돌기(54)도 위치가 상호 바뀔 수 있다.

이러한 결합안내장치(50)는 제1 및 제2회전금형(16,17)을 회전지지판(13)에 장착할 때 제1결합안내홈(51)과 제1결합안내돌기(52)가 중심부분의 결합을 안내하고, 제2결합안내홈(53)과 제2결합안내돌기(54)가 중심부와 이격된 하부의 결합을 안내하므로 상호 정확한 결합이 이루어지도록 한다. 또 장착과정에서 제2결합안내돌기(54)와 제2결합안내홈(53)이 회전지지판(13)에 대한 제1 및 제2회전금형(16,17)의 회전을 제한하기 때문에 제1 및 제2회전금형(16,17)이 회전지지판(13)에 더욱 정확하게 장착되도록 할 수 있다.

제2결합안내홈(53)은 도 7과 도 8에 도시한 바와 같이, 회전지지판(13)의 중심부로부터 둘레를 향하는 방향으로 길게 형성된다. 이는 제1 및 제2회전금형(16,17) 또는 회전지지판(13)의 열변형이 생기는 경우에도 제2결합안내홈(53)이 이러한 변형을 수용함으로써 결합오차를 최소화할 수 있도록 한 것이다. 이러한 형태는 제1 및 제2회전금형(16,17)이 중심부분으로부터 사방으로 균등하게 변형될 수 있도록 하므로 열변형이 생기는 경우에도 결합오차가 생기는 현상을 최소화할 수 있다.

제2결합안내홈(53)과 제2결합안내돌기(54)는 도 9에 도시한 바와 같이, 상호 걸릴 수 있도록 단면의 형상이 "T"형으로 이루어진다. "T"형의 제2결합안내돌기(54)는 "T"형의 제2결합안내홈(53)에 걸린 상태에서 제2결합안내홈(53)의 길이방 향으로 이동할 수 있기 때문에 제1 및 제2회전금형(16,17)과 회전지지판(13)의 열변형을 수용할 수 있을 뿐 아니라 상호 안정된 결합이 가능하도록 한다.

회전지지판(13)과 제1 및 제2회전금형(16,17)이 결합안내장치(50)에 의해 예비적으로 결합된 후에는 도 7에 도시한 바와 같이 다수의 고정볼트들(56)이 체결됨으로써 제1 및 제2회전금형(16,17)이 회전지지판(13)이 견고히 고정된다. 이러한 결합방식은 결합안내장치(50)에 의해 결합위치가 안내된 상태에서 고정볼트들(56)이 체결되기 때문에 고정볼트만을 체결하는 종래의 결합방식에 비하여 결합오차를 줄일 수 있다. 이러한 결과로 제1 및 제2회전금형(16,17)과 회전지지판(13)의 중심이 일치하면, 이동금형(15)과 고정금형(14)의 중심도 제1 또는 제2회전금형(16,17)의 중심과 일치되기 때문에 성형불량을 최소화할 수 있다.

제1 및 제2회전금형(16,17)은 직선운동 뿐 아니라 상호 위치변경을 위한 회전운동을 하기 때문에 움직임이 큰 편이다. 따라서 제1 및 제2회전금형(16,17)은 이동금형(15) 또는 고정금형(14)과 합체될 때 상호 정확히 결합될 수 있도록 안내할 필요가 있다. 이를 위해 본 실시 예의 사출성형장치는 상호 합체되는 금형들(14,15,16,17)의 중심이 정확히 일치하여 결합되도록 안내하는 중심안내장치(60)를 구비한다.

도 10은 도 2의 Ⅹ부 상세도로 고정금형(14)과 제2회전금형(17)에 마련된 중심안내장치(60)를 나타낸 것이다. 이 중심안내장치(60)는 제2회전금형(17)의 중심에 장착되며 중심안내홈(62)을 갖춘 제1안내판(61)과, 고정금형(14)의 중심에 장착되며 중심안내홈(62)으로 진입하는 중심안내돌기(64)를 갖춘 제2안내판(63)을 포함 한다. 중심안내장치(60)는 이동금형(15)과 제1회전금형(16)에도 동일한 형태로 마련된다.

중심안내홈(62)은 그 입구로부터 내측으로 갈수록 내경이 점차 작아지는 테이퍼형 내면을 구비하고, 중심안내돌기(64)는 중심안내홈(62)과 대응하는 형상의 테이퍼형 외면을 구비한다. 따라서 금형들(14,17)이 상호 합체될 때는 중심안내홈(62)의 내면이 중심안내돌기(63)의 진입을 안내하여 상호 중심이 일치되도록 하므로 금형 간의 합체가 정확하게 이루어질 수 있다. 제1안내판(61)과 제2안내판(63)은 고정볼트들(65)의 체결에 의해 착탈 가능하게 장착됨으로써 중심안내홈(62)이나 중심안내돌기(64)의 파손 또는 마모가 생길 경우 분리하여 교체할 수 있다.

본 실시 예의 사출성형장치는 제1 및 제2회전금형(16,17)이 이동금형(15) 및 고정금형(14)에 비하여 상대적으로 높은 온도를 유지한다. 따라서 상호 합체되는 금형들(14,15,16,17)의 열변형이 다를 수 있다. 이러한 점을 고려하여 본 실시 예는 중심안내홈(62)을 상대적으로 높은 제1 또는 제2회전금형(16,17) 쪽에 마련하고, 중심안내돌기(64)를 상대적으로 온도가 낮은 이동금형(15)과 고정금형(14) 쪽에 마련하였다. 이는 상대적으로 온도가 높아 열팽창이 큰 쪽에 중심안내홈(62)을 배치함으로써 열변형이 생긴 경우에도 금형 간의 합체가 원활히 이루어질 수 있도록 한 것이다. 만약 위의 경우와 반대로 제1 및 제2회전금형(16,17)의 온도보다 이동금형(15)이나 고정금형(14)의 온도가 상대적으로 높은 경우라면, 중심안내홈(62)과 중심안내돌기(64)의 위치는 상호 바뀔 수 있다.

용융수지(착색수지)를 공급하기 위해 고정금형(14)에 설치되는 다수의 제2런너부재들(40)은 도 11 내지 도 13에 도시한 바와 같다. 이동금형(15)에 설치된 제1런너부재들(60)도 고정금형(14)에 설치된 제2런너부재들(40)과 실질적으로 동일한 형태이다. 따라서 이하에서는 설명의 중복을 피하기 위해 제2런너부재(40)에 대해서만 설명하기로 한다.

도 11과 도 12에 도시한 바와 같이, 제2런너부재들(40)은 다수의 제2분산주입로(28)를 통하여 공급되는 용융수지를 제2성형공간(22)의 다수 게이트(22b)로 분산 공급할 수 있도록 상호 이격된 위치에 배치된다. 이는 제2성형공간(22)의 각 부분으로 용융수지가 대체로 균등하게 분산 주입되어 원활한 성형이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

각각의 제2런너부재(40)는 도 13에 도시한 바와 같이, 제2분산주입로(28) 쪽으로부터 게이트(22b) 쪽으로 갈수록 내경 및 외경이 점차 작아지는 형태로 마련된 다단형 주입안내관(41), 주입안내관(40)의 외면에 설치되어 주입안내관(41)을 가열하는 히터(42), 게이트(22b)의 개폐를 위해 주입안내관(41) 내에 설치된 핀(43), 그리고 도 11에 도시한 바와 같이 핀(43)을 진퇴시키도록 고정금형(11) 내에 설치된 유압실린더(44)를 포함한다. 히터(42)는 주입안내관(41)을 가열함으로써 주입안내관(41)을 통해 주입되는 용융수지의 온도를 제어한다. 핀(43)은 용융수지를 주입할 때 게이트(22b)를 개방하도록 후퇴하고 용융수지의 주입 후 게이트(22b)를 폐쇄하도록 전진하다.

다단형의 주입안내관(41)은 상대적으로 내경과 외경이 큰 제1주입안내 관(41a), 제1주입안내관(41a)보다 내경 및 외경이 작게 형성되며 제1주입안내관(41a)에 직렬로 연결된 제2주입안내관(41b), 제2주입안내관(41b)의 출구에 연결되어 게이트(22b)를 형성하는 노즐(41c)을 포함한다. 이러한 주입안내관(41)은 각 부품을 부분적으로 가공하여 상호 체결하는 방식이기 때문에 용이하게 제조할 수 있다. 또 게이트(22b) 쪽으로 갈수록 내경과 외경이 점차 작아지는 형태이기 때문에 게이트(22b) 쪽의 공간 점유가 적어 금형을 제작할 때 게이트(22b)의 위치를 용이하게 설정할 수 있고 제2성형공간(22)으로 용융수지를 정교하게 주입할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 사출성형장치의 금형들이 분리된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2는 도 1의 사출성형장치의 금형들이 합체된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ'선에 따른 단면도로 중간의 제1 및 제2회전금형이 회전하는 상태를 나타낸 것이다.

도 4는 도 2의 Ⅳ부 상세도이다.

도 5는 도 2의 Ⅴ부 상세도이다.

도 6은 본 발명에 따른 사출성형장치에 의해 성형된 성형물의 사시도이다.

도 7은 본 발명에 따른 사출성형장치의 결합안내장치를 나타낸 사시도이다.

도 8은 도 1의 Ⅷ부 상세도이다.

도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ'선에 따른 단면도이다.

도 10은 본 발명에 따른 사출성형장치의 중심안내장치를 나타낸 것으로, 도 2의 Ⅹ부 상세도이다.

도 11은 본 발명에 따른 사출성형장치의 런너부재를 나타낸 단면도이다.

도 12는 본 발명에 따른 사출성형장치의 런너부재를 나타낸 사시도이다.

도 13은 도 11의 ⅩⅢ부 상세도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11: 고정지지판, 12: 이동지지판,

13: 회전지지판, 14: 고정금형,

15: 이동금형, 16: 제1회전금형,

17: 제2회전금형, 21: 제1성형공간,

22: 제2성형공간, 25: 제1주입경로,

27: 제2주입경로, 30: 제1런너부재,

40: 제2런너부재, 50: 결합안내장치,

51: 제1결합안내홈, 52: 제1결합안내돌기,

53: 제2결합안내홈, 54: 제2결합안내돌기,

60: 중심안내장치, 61: 제1안내판,

62: 중심안내홈, 63: 제2안내판,

64: 중심안내돌기.

Claims

지지판과; 상기 지지판에 결합되는 금형과, 상기 금형과 상기 지지판의 결합을 안내하는 결합안내장치를 포함하고,

상기 결합안내장치는 상기 금형과 상기 지지판의 중심부에 상호 대응하여 결합되도록 마련된 제1결합안내홈 및 제1결합안내돌기와; 상기 제1결합안내홈 및 상기 제1결합안내돌기와 이격된 위치의 상기 금형과 상기 지지판에 상호 결합되도록 마련된 제2결합안내홈 및 제2결합안내돌기를 포함하며,

상기 제2결합안내홈은 상기 금형 및 상기 지지판의 중심부로부터 둘레를 향하는 방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제1항에 있어서,

상기 제2결합안내홈과 상기 제2결합안내돌기는 단면의 형상이 "T"형인 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
상호 합체되어 성형공간을 형성하는 두 금형과, 상기 두 금형이 합체될 때 중심이 일치하여 결합되도록 하는 중심안내장치를 포함하고,

상기 중심안내장치는 상기 두 금형 중 어느 하나의 중심에 마련된 중심안내홈과, 상기 중심안내홈으로 진입하도록 상기 두 금형 중 다른 하나의 중심에 마련된 중심안내돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제3항에 있어서,

상기 중심안내홈은 상기 중심안내돌기의 진입을 안내하는 테이퍼형 내면을 구비하고,

상기 중심안내돌기는 상기 중심안내홈과 대응하는 형상의 테이퍼형 외면을 구비하는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제3항에 있어서,

상기 중심안내장치는 상기 두 금형의 중심에 각각 착탈 가능하게 결합되는 제1안내판과 제2안내판을 구비하며, 상기 중심안내홈이 상기 제1안내판에 형성되고 상기 중심안내돌기가 상기 제2안내판에 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제3항에 있어서,

상기 중심안내홈은 상기 두 금형 중 상대적으로 온도가 높은 쪽 금형에 마련되고,

상기 중심안내돌기는 상기 두 금형 중 상대적으로 온도가 낮은 쪽 금형에 마련되는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
고정지지판과, 상기 고정지지판과 이격된 이동지지판과, 상기 고정지지판과 상기 이동지지판 사이에 배치되며 회전 및 이동이 가능한 회전지지판과, 상기 고정지지판에 결합된 고정금형과, 상기 이동지지판에 결합된 이동금형과, 상기 회전지지판의 양면에 각각 결합되며 상기 이동금형과 합체되어 제1성형공간을 형성하거나 상기 고정금형과 합체되어 제2성형공간을 형성하는 두 회전금형과, 상기 두 회전금형과 상기 회전지지판의 결합을 안내하는 결합안내장치를 포함하고,

상기 결합안내장치는 상기 두 회전금형과 상기 회전지지판 양면의 중심부에 각각 상호 대응하여 결합되도록 마련된 제1결합안내홈 및 제1결합안내돌기와, 상기 제1결합안내홈 및 상기 제1결합안내돌기와 이격된 위치의 상기 두 회전금형과 상기 회진지지판 양면에 각각 상호 결합되도록 마련된 제2결합안내홈 및 제2결합안내돌기를 포함하며,

상기 제2결합안내홈은 상기 두 회전금형 및 상기 회전지지판의 중심부로부터 둘레를 향하는 방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제7항에 있어서,

상기 제2결합안내홈과 상기 제2결합안내돌기는 단면의 형상이 "T"형인 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제7항에 있어서,

상기 고정금형과 상기 두 회전금형 및 상기 이동금형과 상기 두 회전금형이 상호 합체될 때 중심이 일치하여 결합되도록 하는 중심안내장치를 더 포함하며,

상기 중심안내장치는 상대하는 두 금형 중 어느 하나의 중심에 마련된 중심안내홈과, 상기 중심안내홈으로 진입하도록 상대하는 두 금형 중 다른 하나의 중심에 마련된 중심안내돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제9항에 있어서,

상기 중심안내홈은 상기 중심안내돌기의 진입을 안내하는 테이퍼형 내면을 구비하고,

상기 중심안내돌기는 상기 중심안내홈과 대응하는 형상의 테이퍼형 외면을 구비하는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제9항에 있어서,

상기 중심안내장치는 상대하는 두 금형의 중심에 각각 착탈 가능하게 결합되는 제1안내판과 제2안내판을 구비하며, 상기 중심안내홈이 상기 제1안내판에 형성되고 상기 중심안내돌기가 상기 제2안내판에 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제9항에 있어서,

상기 중심안내홈은 상대하는 두 금형 중 상대적으로 온도가 높은 쪽 금형에 마련되고,

상기 중심안내돌기는 상대하는 두 금형 중 상대적으로 온도가 낮은 쪽 금형 에 마련되는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제7항에 있어서,

상기 고정금형과 상기 이동금형에 각각 설치되어 상기 제1성형공간과 상기 제2성형공간으로 공급되는 용융수지의 경로를 형성하는 복수의 런너부재를 더 포함하며,

상기 복수의 런너부재는 게이트 쪽으로 갈수록 내경 및 외경이 점차 작아지는 다단형태의 주입안내관과, 상기 게이트의 개폐를 위해 상기 주입안내관 내에 진퇴하도록 설치된 핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제13항에 있어서,

상기 주입안내관은 내경 및 외경이 상호 다른 복수의 관이 직렬로 착탈 가능하게 연결된 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
고정지지판과, 상기 고정지지판과 이격된 이동지지판과, 상기 고정지지판과 상기 이동지지판 사이에 배치되며 회전 및 이동이 가능한 회전지지판과, 상기 고정지지판에 결합된 고정금형과, 상기 이동지지판에 결합된 이동금형과, 상기 회전지지판의 양면에 각각 결합되며 상기 이동금형과 합체되어 제1성형공간을 형성하거나 상기 고정금형과 합체되어 제2성형공간을 형성하는 두 회전금형과, 상기 고정금형과 상기 두 회전금형 및 상기 이동금형과 상기 두 회전금형이 상호 합체될 때 중심 이 일치하여 결합되도록 하는 중심안내장치를 포함하고,

상기 중심안내장치는 상대하는 두 금형 중 어느 하나의 중심에 마련된 중심안내홈과, 상기 중심안내홈으로 진입하도록 상대하는 두 금형 중 다른 하나의 중심에 마련된 중심안내돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제15항에 있어서,

상기 중심안내홈은 상기 중심안내돌기의 진입을 안내하는 테이퍼형 내면을 구비하고,

상기 중심안내돌기는 상기 중심안내홈과 대응하는 형상의 테이퍼형 외면을 구비하는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제15항에 있어서,

상기 중심안내장치는 상대하는 두 금형의 중심에 각각 착탈 가능하게 결합되는 제1안내판과 제2안내판을 구비하며, 상기 중심안내홈이 상기 제1안내판에 형성되고 상기 중심안내돌기가 상기 제2안내판에 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제15항에 있어서,

상기 중심안내홈은 상대하는 두 금형 중 상대적으로 온도가 높은 쪽 금형에 마련되고,

상기 중심안내돌기는 상대하는 두 금형 중 상대적으로 온도가 낮은 쪽 금형에 마련되는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제15항에 있어서,

상기 고정금형과 상기 이동금형에 각각 설치되어 상기 제1성형공간과 상기 제2성형공간으로 공급되는 용융수지의 경로를 형성하는 복수의 런너부재를 더 포함하며,

상기 복수의 런너부재는 게이트 쪽으로 갈수록 내경 및 외경이 점차 작아지는 다단형태의 주입안내관과, 상기 게이트의 개폐를 위해 상기 주입안내관 내에 진퇴하도록 설치된 핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형장치.
제19항에 있어서,

상기 주입안내관은 내경 및 외경이 상호 다른 복수의 관이 직렬로 착탈 가능하게 연결된 것을 특징으로 하는 사출성형장치.