KR20200037556A

KR20200037556A - 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형

Info

Publication number: KR20200037556A
Application number: KR1020180116913A
Authority: KR
Inventors: 전명옥
Original assignee: 전명옥
Priority date: 2018-10-01
Filing date: 2018-10-01
Publication date: 2020-04-09
Also published as: KR102116695B1

Abstract

본 발명은 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형에 관한 것으로서, 블로우 성형에 의하여 제조되는 각종 제품은 금형에서 분리되면 테두리를 따라 형성된 스크랩을 제거하는 작업을 진행해야하는 불편함을 해소하여 금형에서 분리될 때 스크랩과 제품이 분리된 상태가 될 수 있도록 개발된 것으로;
상부 베이스 플레이트와, 상기 상부 베이스 플레이트의 하부에 장착되고 저면에는 성형될 제품의 형상으로 함몰되는 제1 성형 캐비티가 형성되는 상부금형과, 상면에는 상기 제1 성형 캐비티와 쌍을 이루도록 하는 제2 성형 캐비티가 형성되는 하부금형과, 상기 하부금형의 하부에 장착되는 하부 베이스 플레이트를 포함하여 구성되는 블로우 금형에 있어서;
상기 상부금형과 하부금형에는 각각 제1 및 제2 성형 캐비티의 주위로 상부금형과 하부금형이 결합되었을 때 이격된 공간을 형성하도록 함몰되는 제1 및 제2 패리슨 안착홈을 구비하고;
상기 상부금형은 상기 제1 성형 캐비티의 테두리를 따라 수직 상부로 절개되는 제1 가이드 절개부에 의하여 상기 제1 성형 캐비티를 구비하고 상면이 상부 베이스 플레이트의 저면에 고정되는 상부 고정블록과, 상기 제1 패리슨 안착홈을 구비하고 승하강 가능하게 장착되는 상부 이동블록으로 구성되며;
상기 하부금형은 상기 제2 성형 캐비티의 테두리를 따라 수직 하부로 절개되는 제2 가이드 절개부에 의하여 상기 제2 성형 캐비티를 구비하고 저면이 하부 베이스 플레이트의 상면에 고정되는 하부 고정블록과, 상기 제2 패리슨 안착홈을 구비하고 승하강 가능하게 장착되는 하부 이동블록으로 구성되고;
상기 상부 이동블록과 하부 이동블록 중 어느 하나 이상은 상부 베이스 플레이트 또는 하부 베이스 플레이트와 이격된 작동 공간부가 형성되고, 상기 상부 이동블록과 하부 이동블록이 동시에 상승 또는 하강하도록 하는 유압실린더를 구비함을 특징으로 하는 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형에 관한 것이다.

Description

제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형{The blow mold that can separate a scrap}

본 발명은 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 블로우 성형에 의하여 제조되는 각종 제품은 금형에서 분리되면 테두리를 따라 형성된 스크랩을 제거하는 작업을 진행해야하는 불편함을 해소하여 금형에서 분리될 때 스크랩과 제품이 분리된 상태가 될 수 있도록 개발된 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형에 관한 것이다.

다양한 합성수지의 성형 방법 중에 블로우 성형(blow molding)은 수지가 안착된 금형의 내부에 공기를 불어넣어서 내부가 비어있는 즉 중공 합성수지 제품을 제작하는 성형물을 제작하는 방법으로 각종 용기의 생산에 가장 많이 사용되고 있다.

또한 블로우 성형은 용기뿐만 아니라 다양한 분야에서 사용되고 있으며 그중에 하나가 자동차에 사용되는 덕트라고 할 수 있다.

일반적으로 블로우 성형은 용융된 합성수지를 압출기를 이용하여 중공 파이프 모양의 속이 빈 모양을 형성할 수 있는 다이를 부착하여 튜브형의 패리슨(Paris on)을 만든 후 상부금형과 하부금형 사이에 배친한 후 금형을 체결하는 단계를 거진다.

그리고, 위와 같은 상태에서 패리슨 안에 공기를 불어넣어 패리슨이 팽창하면서 금형에 형성된 성형물을 형성하기 위한 중공에 안착되도록 밀착시켜 중공 제품을 성형하고, 성형이 완료되면 금형의 냉각을 통해 블로우 성형물을 냉각시키고 냉각이 완료되면, 금형을 열고 블로우 성형물을 취출하는 것으로 완료된다.

이때 용기같은 단순한 형상의 경우 패리슨을 중공의 내부에 안착시게 되나 복잡한 덕트와 같은 성형물의 경우 패리슨은 중공 이외에도 상부금형과 하부금형 사이에서 가압되며 금형을 열면 블로우 성형물은 제품의 테두리를 따라 스크랩(scrap)이 남게 된다.

이러한 스크랩은 추가적인 작업에 의하여 제거해야하는 것으로 제품의 형상에 따라 스크랩은 상단한 면적을 차지하게 되어 이를 제거하는 작업이 생산성을 저하시키고 제거하는 과정에서 제품이 손상될 우려가 발생하는 문제점이 있다.

대한민국특허등록 제10-1157149-0000호 (2012년06월11일) 대한민국공개특허 제10-2015-0051414호 (2015년05월13일) 대한민국공개특허 제10-2017-0061520호 (2017년06월05일)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 블로우 성형물에서 제품의 테두리를 따라 패리슨의 잔유물인 스트랩을 금형에서 블로우 성형물을 분리한 후 제거하는 작업이 필요없이 금형을 열면 제품과 스크랩이 분리된 상태가 되도록 하는 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형을 개발하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상부 베이스 플레이트와, 상기 상부 베이스 플레이트의 하부에 장착되고 저면에는 성형될 제품의 형상으로 함몰되는 제1 성형 캐비티가 형성되는 상부금형과, 상면에는 상기 제1 성형 캐비티와 쌍을 이루도록 하는 제2 성형 캐비티가 형성되는 하부금형과, 상기 하부금형의 하부에 장착되는 하부 베이스 플레이트를 포함하여 구성되는 블로우 금형에 있어서;

상기 상부금형과 하부금형에는 각각 제1 및 제2 성형 캐비티의 주위로 상부금형과 하부금형이 결합되었을 때 이격된 공간을 형성하도록 함몰되는 제1 및 제2 패리슨 안착홈을 구비하고;

상기 상부금형은 상기 제1 성형 캐비티의 테두리를 따라 수직 상부로 절개되는 제1 가이드 절개부에 의하여 상기 제1 성형 캐비티를 구비하고 상면이 상부 베이스 플레이트의 저면에 고정되는 상부 고정블록과, 상기 제1 패리슨 안착홈을 구비하고 승하강 가능하게 장착되는 상부 이동블록으로 구성되며;

상기 하부금형은 상기 제2 성형 캐비티의 테두리를 따라 수직 하부로 절개되는 제2 가이드 절개부에 의하여 상기 제2 성형 캐비티를 구비하고 저면이 하부 베이스 플레이트의 상면에 고정되는 하부 고정블록과, 상기 제2 패리슨 안착홈을 구비하고 승하강 가능하게 장착되는 하부 이동블록으로 구성되고;

상기 상부 이동블록과 하부 이동블록 중 어느 하나 이상은 상부 베이스 플레이트 또는 하부 베이스 플레이트와 이격된 작동 공간부가 형성되고, 상기 상부 이동블록과 하부 이동블록이 동시에 상승 또는 하강하도록 하는 유압실린더를 구비함을 특징으로 한다.

아울러, 상기 제1 또는 제2 성형 캐비티와 제1 또는 제2 패리슨 안착홈의 사이에는 돌출되는 제1 또는 제2 절단 가이드돌부가 추가로 형성되고;

제1 또는 제2 가이드 절개부는 제1 또는 제2 패리슨 안착홈에서 제1 또는 제2 절단 가이드돌부가 돌출되기 직전인 위치에 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 상부 이동블록과 하부 이동블록에는 각각 수직 관통되는 복수 개의 제1 또는 제2 가이드홀을 구비하고, 상부 베이스 플레이트 또는 하부 베이스 플레이트에 일측 끝단이 고정되어 상기 제1 또는 제2 가이드홀을 관통하는 복수 개의 가이드봉이 추가로 장착됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 상부금형과 하부금형은 각각 제품 성형을 위한 중곡이 형성되어 있는 제1 및 제2 중공블록을 구비하고, 상기 제1 및 제2 중공블록의 외연부에는 제품 성형을 위한 부분을 제외한 패리슨이 안착되는 제1 및 제2 스크랩 형성블록이 구비되어 상기 제1 및 제2 스크랩 형성블록이 승하강하여 제품과 스크랩을 분리되도록 하여 스크랩을 분리하는 작업이 필요없어 생산성을 향상시키고 안정적인 품질의 제품을 얻을 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명을 일 실시 예에 따른 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제품을 성형한 상태를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 상부금형을 나타낸 분해사시도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부금형을 나타낸 분해사시도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제품과 스크랩이 분리되는 상태를 나타낸 사시도
도 6 내지 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 성형과정을 나타낸 개념도

이에 본 발명의 구성을 첨부된 조면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명을 일 실시 예에 따른 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제품을 성형한 상태를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 상부금형을 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부금형을 나타낸 분해사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제품과 스크랩이 분리되는 상태를 나타낸 사시도이고, 도 6 내지 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 성형과정을 나타낸 개념도로서, 상부 베이스 플레이트(11)와, 상기 상부 베이스 플레이트(11)의 하부에 장착되고 저면에는 성형될 제품(2)의 형상으로 함몰되는 제1 성형 캐비티(121)가 형성되는 상부금형(12)과, 상면에는 상기 제1 성형 캐비티(121)와 쌍을 이루도록 하는 제2 성형 캐비티(131)가 형성되는 하부금형(13)과, 상기 하부금형(13)의 하부에 장착되는 하부 베이스 플레이트(14)를 포함하여 구성되는 블로우 금형(1)에 있어서;

상기 상부금형(12)과 하부금형(13)에는 각각 제1 및 제2 성형 캐비티(121, 131)의 주위로 상부금형(12)과 하부금형(12)이 결합되었을 때 이격된 공간을 형성하도록 함몰되는 제1 및 제2 패리슨 안착홈(122, 132)을 구비하고;

상기 상부금형(12)은 상기 제1 성형 캐비티(121)의 테두리를 따라 수직 상부로 절개되는 제1 가이드 절개부(123)에 의하여 상기 제1 성형 캐비티(121)를 구비하고 상면이 상부 베이스 플레이트(11)의 저면에 고정되는 상부 고정블록(12a)과, 상기 제1 패리슨 안착홈(122)을 구비하고 승하강 가능하게 장착되는 상부 이동블록(12b)으로 구성되며;

상기 하부금형(13)은 상기 제2 성형 캐비티(131)의 테두리를 따라 수직 하부로 절개되는 제2 가이드 절개부(133)에 의하여 상기 제2 성형 캐비티(131)를 구비하고 저면이 하부 베이스 플레이트(14)의 상면에 고정되는 하부 고정블록(13a)과, 상기 제2 패리슨 안착홈(132)을 구비하고 승하강 가능하게 장착되는 하부 이동블록(13b)으로 구성되고;

상기 상부 이동블록(12b)과 하부 이동블록(13b) 중 어느 하나 이상은 상부 베이스 플레이트(11) 또는 하부 베이스 플레이트(14)와 이격된 작동 공간부(15)가 형성되고, 상기 상부 이동블록(12b)과 하부 이동블록(13b)이 동시에 상승 또는 하강하도록 하는 유압실린더(16)를 구비함을 특징으로 하는 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형을 나타내었다.

본원의 블로우 금형(1)은 패리슨(22)이 상부금형(12)과 하부금형(13)의 사이에 삽입되어 성형될 경우 도시된 바와 같이 제품(2) 이외에 상당한 크기의 스크랩(21)이 형성될 수 밖에 없는 상황에서 이러한 스크랩(21)을 효과적으로 분리할 수 있는 구조를 제시한 것이다.

즉 본원은 제품(2)이 성형되는 제1 및 제2 성형 캐비티(121, 131)가 형성되어 있는 상부 고정블록(12a)과 하부 고정블록(13a)은 결합하여 밀착된 상태로 있을 때 상부 이동블록(12b)과 하부 이동블록(13b)이 유압실린더(16)에 의하여 상승 또는 하강하도록 하면 스크랩(21)이 제품(2)과 분리되어 금형을 열었을 때 바로 분리된 상태가 되도록 한 것이다.

이를 위하여 본원은 상기 제1 또는 제2 성형 캐비티(121, 131)와 제1 또는 제2 패리슨 안착홈(122, 132)의 사이에는 돌출되는 제1 또는 제2 절단 가이드돌부(124, 134)가 추가로 형성되고;

제1 또는 제2 가이드 절개부(123, 133)는 제1 또는 제2 패리슨 안착홈(122, 132)에서 제1 또는 제2 절단 가이드돌부(124, 134)가 돌출되기 직전인 위치에 형성됨을 특징으로 하는 보다 구체적인 실시 예를 추가로 제시하였다.

이러한 실시 예는 제품(21)과 스크랩(21)의 절단부위를 최대한 안정적으로 절단되도록 하기 위한 실시 예로서 유압실린더(16)의 작동은 제품(2)을 인출하기 직전이 아닌 수지가 냉각되면서 절단에 최적의 점도를 가질 때 작동하도록 함이 바람직하다.

또한 상기 작동 공간부(15)의 경우 도면에서는 상부금형(12)에 형성하였으나 하부금형(13)에 형성하거나 두 곳 모두 형성할 수도 있는 것으로 절단은 필요에 따라 승하강 왕복운동으로 이루어질 수도 있다.

또한 본 발명은 상기 상부 이동블록(12b)과 하부 이동블록(13b)에는 각각 수직 관통되는 복수 개의 제1 또는 제2 가이드홀(125, 135)을 구비하고, 상부 베이스 플레이트(11) 또는 하부 베이스 플레이트(14)에 일측 끝단이 고정되어 상기 제1 또는 제2 가이드홀(125, 135)을 관통하는 복수 개의 가이드봉(17)이 추가로 장착됨을 특징으로 하는 실시 예를 추가로 제시하였다.

상기 실시 예는 기본적으로 제1 및 제2 가이드 절개부(123, 133)에 의하여 상부 이동블록(12b)과 하부 이동블록(13b)의 승하강운동이 가이드되지만 보다 안정적이고 이동과정에서의 손상을 방지하기 위하여 가이드봉(17)을 추가로 구비한 것이다.

이때 상기 가이드봉(17)이 장착되는 공간에는 스프링을 장착하여 이동에 따른 탄성복원력이 작용하도록 하는 실시 예의 안출도 가능하다.

1 : 블로우 금형
11 : 상부 베이스 플레이트
12 : 상부금형
12a : 상부 고정블록 12b : 상부 이동블록
121 : 제1 성형 캐비티 122 : 제1 패리슨 안착홈
123 : 제1 가이드 절개부 124 : 제1 절단 가이드부
125 : 제1 가이드홀
13 : 하부금형
13a : 하부 고정블록 13b : 하부 이동블록
131 : 제2 성형 캐비티 132 : 제2 패리슨 안착홈
133 : 제2 가이드 절개부 134 : 제2 절단 가이드부
135 : 제2 가이드홀
14 : 하부 베이스 플레이트
15 : 작동 공간부
16 : 유압실린더
17 : 가이드봉
2 : 제품
21 : 스크랩
22 : 패리슨

Claims

상부 베이스 플레이트(11)와, 상기 상부 베이스 플레이트(11)의 하부에 장착되고 저면에는 성형될 제품(2)의 형상으로 함몰되는 제1 성형 캐비티(121)가 형성되는 상부금형(12)과, 상면에는 상기 제1 성형 캐비티(121)와 쌍을 이루도록 하는 제2 성형 캐비티(131)가 형성되는 하부금형(13)과, 상기 하부금형(13)의 하부에 장착되는 하부 베이스 플레이트(14)를 포함하여 구성되는 블로우 금형(1)에 있어서;
상기 상부금형(12)과 하부금형(13)에는 각각 제1 및 제2 성형 캐비티(121, 131)의 주위로 상부금형(12)과 하부금형(12)이 결합되었을 때 이격된 공간을 형성하도록 함몰되는 제1 및 제2 패리슨 안착홈(122, 132)을 구비하고;
상기 상부금형(12)은 상기 제1 성형 캐비티(121)의 테두리를 따라 수직 상부로 절개되는 제1 가이드 절개부(123)에 의하여 상기 제1 성형 캐비티(121)를 구비하고 상면이 상부 베이스 플레이트(11)의 저면에 고정되는 상부 고정블록(12a)과, 상기 제1 패리슨 안착홈(122)을 구비하고 승하강 가능하게 장착되는 상부 이동블록(12b)으로 구성되며;
상기 하부금형(13)은 상기 제2 성형 캐비티(131)의 테두리를 따라 수직 하부로 절개되는 제2 가이드 절개부(133)에 의하여 상기 제2 성형 캐비티(131)를 구비하고 저면이 하부 베이스 플레이트(14)의 상면에 고정되는 하부 고정블록(13a)과, 상기 제2 패리슨 안착홈(132)을 구비하고 승하강 가능하게 장착되는 하부 이동블록(13b)으로 구성되고;
상기 상부 이동블록(12b)과 하부 이동블록(13b) 중 어느 하나 이상은 상부 베이스 플레이트(11) 또는 하부 베이스 플레이트(14)와 이격된 작동 공간부(15)가 형성되고, 상기 상부 이동블록(12b)과 하부 이동블록(13b)이 동시에 상승 또는 하강하도록 하는 유압실린더(16)를 구비함을 특징으로 하는 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형.
제 1항에 있어서,
상기 제1 또는 제2 성형 캐비티(121, 131)와 제1 또는 제2 패리슨 안착홈(122, 132)의 사이에는 돌출되는 제1 또는 제2 절단 가이드돌부(124, 134)가 추가로 형성되고;
제1 또는 제2 가이드 절개부(123, 133)는 제1 또는 제2 패리슨 안착홈(122, 132)에서 제1 또는 제2 절단 가이드돌부(124, 134)가 돌출되기 직전인 위치에 형성됨을 특징으로 하는 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 상부 이동블록(12b)과 하부 이동블록(13b)에는 각각 수직 관통되는 복수 개의 제1 또는 제2 가이드홀(125, 135)을 구비하고, 상부 베이스 플레이트(11) 또는 하부 베이스 플레이트(14)에 일측 끝단이 고정되어 상기 제1 또는 제2 가이드홀(125, 135)을 관통하는 복수 개의 가이드봉(17)이 추가로 장착됨을 특징으로 하는 제품과 스크랩의 분리 기능을 가지는 블로우 금형.