KR20140082309A

KR20140082309A - 사출 금형

Info

Publication number: KR20140082309A
Application number: KR20120152112A
Authority: KR
Inventors: 윤치원
Original assignee: 한일이화주식회사
Priority date: 2012-12-24
Filing date: 2012-12-24
Publication date: 2014-07-02

Abstract

본 발명은 사출 금형 구조에 관한 것으로, 윗면에 돌출 형성되는 성형부를 갖는 고정금형과, 상기 고정금형의 위쪽에서 이동 가능하게 구비되되, 상기 성형부에 대응되는 성형부를 갖는 가동금형과, 상기 고정금형의 성형부 양측에서 상하로 이동 가능하게 구비되는 펜스블록과, 상기 펜스블록을 상기 고정금형에 대하여 탄력 지지하는 탄성부재와, 상기 고정금형의 성형부, 가공금형의 성형부 및 펜스블록에 의해 형성되는 제품을 성형되는 캐비티를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 사출 성형시 사출압이 가동금형의 하강하는 작동력보다 크게 되어 가동금형이 사출압에 의해 위로 밀리더라도 캐비티를 형성하는 펜스블록이 탄성부재에 의해 함께 위쪽으로 올라가서 캐비티로 주입되는 수지액이 캐비티에서 새는 것을 방지할 수 있어 작은 금형으로도 대형의 사출물을 성형할 수 있는 효과가 있다.

Description

사출 금형 구조 {INJECTION MOLDING MOULD STRUCTURE}

본 발명은 사출 금형 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사출성형시 용융수지가 외부로 새지 않도록 성형공간을 막기 위한 펜스 블록을 유동 가능하게 구성하여 작은 형체결력으로 큰 제품의 성형을 할 수 있는 사출 금형 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 사출 성형은 제품을 성형하기 위해 막혀있는 금형, 즉 두 금형이 닫혀 있는 사이에 형성되는 캐비티 내에 액상형 플라스틱 재료를 밀어 넣어 성형하는 방법으로서, 사출 성형기는 사출장치와 형체장치로 구분되고 있다.

사출 장치에는 실린더가 있고, 실린더 내로 이송된 고체 플라스틱 입자를 녹이며 실린더 앞쪽으로 이송시키고, 이송이 끝나면 앞으로 이송된 플라스틱 용액을 높은 압력으로 노즐을 통과시켜 금형 안으로 들어가게 한다.

이와 같이, 사출 성형에 사용되는 금형의 예가 한국공개특허공보 특1991-0018152호, 한국공개실용신안공보 실1999-0016491호에 개시되어 있다.

이러한 종래의 사출금형은 형체 장치의 고정판에 부착되는 고정측 금형과, 형체 장치의 이동판에 부착되는 가동측 금형으로 나뉘어져 있으며, 이 두 금형에는 성형하고자 하는 형상이 새겨져 있어 서로 결합하여 제품의 형상을 갖는 캐비티를 형성하고, 외부에서 캐비티에 용융된 수지를 주입하여 금형의 온도에 의해 용융된 수지가 굳어지면서 플라스틱 제품이 만들어지는 것이다.

상기와 같은 종래의 사출 금형 구조는, 고정측 금형과 가동측 금형이 서로 맞닿은 상태에서 형성되는 캐비티에 용융수지를 넣고 성형하게 되면, 사출 금형이 갖는 형체결력 이상의 사출압으로 용융수지를 밀어 넣었을 경우에 가동측 금형이 밀려서 고정측 금형과 가동측 금형의 사이로 용융수지가 새어 나와 제품의 불량을 발생시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 사출성형시 성형품이 성형되는 캐비티의 일부를 형성하기 위한 펜스블록을 상하로 이동 가능하게 구성하여, 사출 성형시 사출압에 의해 가동금형이 유동될 때, 캐비티로 주입되는 사출수지액이 새는 것을 방지할 수 있도록 한 사출 금형 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 윗면에 돌출 형성되는 성형부를 갖는 고정금형과, 상기 고정금형의 위쪽에서 이동 가능하게 구비되되, 상기 성형부에 대응되는 성형부를 갖는 가동금형과, 상기 고정금형의 성형부 양측에서 상하로 이동 가능하게 구비되는 펜스블록과, 상기 펜스블록을 상기 고정금형에 대하여 탄력 지지하는 탄성부재와, 상기 고정금형의 성형부, 가공금형의 성형부 및 펜스블록에 의해 형성되는 제품을 성형되는 캐비티를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정금형과 펜스블록의 사이에는 상기 펜스블록이 상하로 이동되는 것을 가이드하고, 좌우로 유동되는 것을 방지하기 위한 가이드수단이 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가이드수단은, 상기 고정금형의 성형부 양측에서 하단에서 상단부까지 형성되는 가이드돌기와, 상기 고정금형의 양측면에 마주보는 상기 펜스블록의 일측면에 형성되되, 상기 가이드돌기에 대응되는 가이드홈을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 사출 성형시 사출압이 가동금형의 하강하는 작동력보다 크게 되어 가동금형이 사출압에 의해 위로 밀리더라도 캐비티를 형성하는 펜스블록이 탄성부재에 의해 함께 위쪽으로 올라가서 캐비티로 주입되는 수지액이 새는 것을 방지할 수 있어 작은 금형으로도 대형의 사출물을 성형할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형을 보인 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형에서 가동금형이 열린 상태를 보인 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형에서 가동금형이 하강하여, 펜스블록을 가압하면서 캐비티를 형성하면서 사출 수지가 주입되는 상태를 보인 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형에서 가동금형이 하강하여 캐비티에 성형품을 성형하는 상태를 보인 도면.
도 5와 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형에서 가동금형이 상승하고 캐비티에서 성형품을 분리하는 과정을 보인 도면.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형을 보인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형에서 가동금형이 열린 상태를 보인 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형에서 가동금형이 하강하여, 펜스블록을 가압하면서 캐비티를 형성하면서 사출 수지가 주입되는 상태를 보인 도면이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형에서 가동금형이 하강하여 캐비티에 성형품을 성형하는 상태를 보인 도면이고, 도 5와 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형에서 가동금형이 상승하고 캐비티에서 성형품을 분리하는 과정을 보인 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형(100)은, 사출을 위한 수지가 공급되는 게이트가 구비되는 고정금형(110), 고정금형(110)의 상부에서 수직으로 왕복이동 가능하게 구비되는 가동금형(120), 고정금형(110)의 양측에서 수직으로 유동 가능하게 구비되는 펜스블록(130), 펜스블록(130)을 고정금형(110)에 대하여 탄력 지지하는 탄성부재(140)와, 고정금형(110)과 가동금형(120) 및 펜스블록(130)에 의해 형성되는 캐비티(150)를 포함한다.

먼저, 상기 고정금형(110)은 지면에 고정되거나 지면에 대하여 별도의 지지부재에 의해 지지되어 고정되어 있는 것으로, 윗면에 제품의 성형을 위한 성형부가 구성된다. 즉, 고정금형(110)은 후술하는 가동금형(120)과 서로 인접할 때에 고정금형(110)의 성형부가 가동금형(120)의 제2성형부(121) 및 펜스블록(130)이 합쳐지면서 제품을 성형하기 위한 캐비티(150)를 형성하게 된다.

그리고, 고정금형(110)의 제1성형부(111)는 고정금형(110)의 윗면에서 위쪽으로 돌출 형성되는 돌출부 형태로 형성된다.

상기 가동금형(120)은 고정금형(110)의 위쪽에서 상하로 이동 가능하게 구비되며, 그 하면에 제품의 일부를 성형하기 위한 제2성형부(121)가 형성되고, 고정금형(110)의 제1성형부(111) 및 후술하는 펜스블록(130)과 함께 제품을 형성하기 위한 후술하는 캐비티(150)를 구성하게 된다. 여기서, 가동금형(120)의 제2성형부(121)는 고정금형(110)에 형성된 돌출부 형태의 제1성형부(111)에 대응되도록 홈 형태로 형성된다.

상기 펜스블록(130)은 고정금형(110)의 제1성형부(111) 양측에 구비되되, 고정금형(110)에 대하여 후술하는 탄성부재(140)에 의해 탄력 지지되도록 구성된다. 이 펜스블록(130)은 고정금형(110)의 제1성형부(111) 양측에서 탄성부재(140)에 의해 지지되어 금형 작동 전에 즉, 가동금형(120)이 고정금형(110)의 위쪽에서 이격되어 있을 때, 고정금형(110)의 제1성형부(111)보다 더 높게 구성된다.

상기 펜스블록(130)의 하부에 결합돌기부(131)가 돌출 형성되고, 고정금형(110)의 윗면에는 결합홈(112)이 형성되어, 상기 결합홈(112)에 결합돌기부(131)가 끼워져서 상기 펜스블록(130)이 고정금형(110)에 결합되는 것이다.

이와 같이 상기 펜스블록(130)의 결합돌기부(131)가 결합홈(112)에 끼워질 때, 결합홈(112)에 후술하는 탄성부재(140)가 삽입된 상태에서 끼워져서 결합돌기부(131)가 탄성부재(140)에 탄력 지지되도록 구성된다.

여기서, 탄성부재(140)는 펜스블록(130)을 고정금형(110)에 대하여 수직 방향으로 탄력 지지하는 것으로, 상단부가 펜스블록(130)의 결합돌기부(131) 하단에 끼워져 결합되고, 하단부는 결합홈(112)의 하측에 지지되도록 구성되는 스프링으로 구성된다.

상기 고정금형(110)과 펜스블록(130) 사이에는 탄성부재(140)에 의해 수직으로 유동될 때, 좌우로 유동되어 고정금형(110)과 부딪히는 것을 방지하기 위한 가이드수단(160)이 구비된다.

이 가이드수단(160)은 고정금형(110)의 제1성형부(111) 양측면에 형성되는 가이드돌기(161)와, 고정금형(110)의 제1성형부(111) 양측면에 접하는 펜스블록(130)의 일측면에 형성되되 가이드돌기(161)에 대응되는 가이드홈(162)을 포함한다. 여기서, 가이드수단(160)에서 가이드돌기(161)를 펜스블록(130)의 일측면에 형성하고, 가이드홈(162)을 고정금형(110)의 제1성형부(111) 양측면에 형성하여 구성할 수 있는 것이다.

상기 캐비티(150)는 금형의 작동시 즉, 가동금형(120)의 하강하여, 가동금형(120)의 제2성형부(121)와 고정금형(110)의 제1성형부(111)가 근접하고, 가동금형(120)의 밑면이 펜스블록(130)에 접촉될 때 형성되는 공간부로 구성되며, 고정금형(110)의 게이트를 통해 주입되는 용융수지에 의해 제품을 성형하게 되는 장소이다.

즉, 캐비티(150)는 사출 성형을 위해 금형이 가동되어 가동금형(120)이 최대로 하강하였을 때, 가동금형(120)의 홈부 형태의 제2성형부(121)와 고정금형(110)의 제1성형부(111) 및 펜스블록(130)의 윗면에 의해 형성되는 공간으로 구성되는 것이다.

따라서, 가동금형(120)은 사출금형(100)의 가동시 더 하강하여 캐비티(150)를 침범하지 않도록 펜스블록(130)에 의해 하강이 저지되도록 구성되되, 상기 펜스블록(130)의 윗면에 지지되도록 구성되는 것이다. 그리고, 펜스블록(130)은 가동금형(120)에 접촉되어 하강할 때, 가동금형(120)이 캐비티(150)를 오버하지 않도록 펜스블록(130)의 하부가 고정금형(110)의 윗면에서 저지되도록 구성되는 것이다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형 구조에 대한 작용을 간략하게 설명하기로 한다.

사출금형(100)을 작동하게 되면, 가동금형(120)이 하강하여 가동금형(120)의 밑면이 펜스블록(130)의 윗면에 접촉되면서 가압하게 되는데, 가동금형(120)의 밑면이 펜스블록(130)의 윗면에 접촉되면서 일정한 폐쇄된 공간을 형성하게 된다.

이렇게 가동금형(120)과 펜스블록(130) 및 고정금형(110)에 의해 폐쇄된 공간이 형성되면, 고정금형(110)에 금비되는 게이트를 통하여 사출 성형을 위한 사출수지액이 상기 폐쇄된 공간으로 주입된다.

또한, 가동금형(120)은 계속 하강하여 펜스블록(130)의 위쪽에서 더욱 가압하여, 펜스블록(130)이 도 4와 같이 하강하여, 펜스블록(130)의 하측이 고정금형(110)의 윗면에 지지되도록 한다.

이때, 폐쇄된 공간으로 유입된 사출수지액은 계속 하강하는 가동금형(120)에 의해 압축되어 성형품 형상으로 형성된 후에 응고된다. 이때, 펜스블록(130)의 하측에 구비되는 탄성부재(140)인 스프링은 압축되면서 탄성력을 갖게 된다.

이후에, 사출금형(100)의 작동이 완료되면, 가동금형(120)이 원위치인 상측으로 이동하게 되면, 펜스블록(130)은 탄성부재(140)의 탄성력에 의해 상승하게 되며, 이 펜스블록(130)의 위면과 고정금형(110)의 제1성형부(111) 윗면에 형성되는 성형품(200)이 펜스블록(130)에 의해 위로 올려지면서 도 5와 같이, 고정금형(110)의 제1성형부(111)에서 이형된 후에, 도 6과 같이, 가동금형(120)에 있는 이젝트 핀에 의해 가동금형(120)의 제2성형부(121)에 있는 성형품(200)이 완전히 추출되는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 사출 금형 구조는 성형을 위한 캐비티(150)가 가동금형(120)의 제2성형부(121), 고정금형(110)의 제1성형부(111) 및 펜스블록(130)에 의해 형성됨으로 사출 성형시 사출압이 가동금형(120)의 하강하는 작동력보다 크게 되어 가동금형(120)이 사출압에 의해 위로 밀리더라도 캐비티(150)를 형성하는 펜스블록(130)이 탄성부재(140)에 의해 함께 위쪽으로 올라가서 캐비티(150)로 주입되는 수지액이 캐비티(150)에서 새는 것을 방지할 수 있어 작은 금형으로도 대형의 사출물을 성형할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100 : 사출 금형
110 : 고정금형 111 : 제1성형부
112 : 결합홈
120 : 가동금형 121 : 제2성형부
130 : 펜스블록 131 : 결합돌기부
140 : 탄성부재
150 : 캐비티
160 : 가이드수단 161 : 가이드돌기
162 : 가이드돌기
200 : 성형품

Claims

윗면에 돌출 형성되는 성형부를 갖는 고정금형과,
상기 고정금형의 위쪽에서 이동 가능하게 구비되되, 상기 성형부에 대응되는 성형부를 갖는 가동금형과,
상기 고정금형의 성형부 양측에서 상하로 이동 가능하게 구비되는 펜스블록과,
상기 펜스블록을 상기 고정금형에 대하여 탄력 지지하는 탄성부재;
상기 고정금형의 성형부, 가공금형의 성형부 및 펜스블록에 의해 형성되는 제품을 성형되는 캐비티;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 금형 구조.
제1항에 있어서,
상기 고정금형과 펜스블록의 사이에는
상기 펜스블록이 상하로 이동되는 것을 가이드하고, 좌우로 유동되는 것을 방지하기 위한 가이드수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 사출 금형 구조.
제2항에 있어서,
상기 가이드수단은,
상기 고정금형의 성형부 양측에서 하단에서 상단부까지 형성되는 가이드돌기와,
상기 고정금형의 양측면에 마주보는 상기 펜스블록의 일측면에 형성되되, 상기 가이드돌기에 대응되는 가이드홈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 금형 구조.