KR20220023540A

KR20220023540A - 사출품을 용이하게 취출 및 제작할 수 있는 금형사출방법

Info

Publication number: KR20220023540A
Application number: KR1020200105402A
Authority: KR
Inventors: 김성술; 김동의; 김형준; 정정운; 박태호; 방성웅
Original assignee: 주식회사 디엠씨
Priority date: 2020-08-21
Filing date: 2020-08-21
Publication date: 2022-03-02

Abstract

본 발명은 외부면과 상기 외부면의 내부에 형성된 중공의 내부면을 갖되, 상기 중공의 내부면에는 요철이 구비된 사출품을 사출하는 방법에 있어서, 상기 외부면을 형성하기 위해 상기 외부면에 대응되는 외부경계면을 갖도록 제작된 금형본체(400)를 준비하는 제1단계(S110)와, 상기 금형본체(400)를 조립하는 제2단계(S120)와, 상기 내부면에 대응되는 내부경계면을 갖도록 제작된 센터코어(310)를 준비하는 제3단계(S130)와, 상기 센터코어(310)를 상기 금형본체(400) 내부에 삽입하는 제4단계(S140)와, 상기 외부경계면과 상기 내부경계면에 의해 형성된 공간에 재료를 주입하여 성형품(100)을 제작하는 5단계(S150)와, 상기 성형품(100)의 외부면으로부터 상기 금형본체(400)의 외부경계면을 분리시키기 위해 상기 금형본체(400)를 좌우로 이동시키는 제6단계(S160)를 통해 상기 사출품(200)을 제작하되, 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

Description

사출품을 용이하게 취출 및 제작할 수 있는 금형사출방법{Mold injection method to easily take out injection products}

본 발명은 언더컷 사출품을 용이하게 취출 및 제작할 수 있는 금형사출방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 리바운드 버퍼의 1차 성형 구조를 이용한 금형 내 압축 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 언더컷(under cut)이란 성형기의 형 닫힘이나 형 열림 방향의 운동만으로 사출물을 배출하기 곤란한 오목한 부분을 말한다.

이러한 언더컷은 성형문의 외부에 있는 경우와 내부에 있는 경우로 구분될 수 있는데, 이 언더컷 부분에 의해 제품의 취출이 용이하지 않을 뿐 아니라 언더컷이 형성된 부분에서 제품의 취출 시 금형과의 접촉 또는 충돌에 의해 제품에 불량이 발생하기도 하였다.

한편, 차량의 현가장치에는 주행 시 차축이 노면으로 받는 충격이나 진동을 완충하여 승차감을 향상시키기 위해 완충장치가 설치되며, 이와 같은 완충장치의 하나로서 쇽업소버가 사용된다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 일반적인 쇽업소버(1)는 통상, 실린더(11)와, 그 실린더(11) 내에 슬라이드 가능하게 수용되는 피스톤 및 피스톤에 연결된 채 실린더 외부로 연장되는 피스톤 로드(13)와, 피스톤의 상부에 부착되어 피스톤이 실린더(11)의 상단과 충돌하는 것을 방지하는 스토퍼(14)와, 상기 스토퍼(14)의 상부에는 리바운드 버퍼(15)가 설치된다.

이때, 상기 리바운드 버퍼(15)는 일반적으로 사출금형을 통한 공정으로 제작되며, 크게 원재료 투입공정과, 건조공정, 사출기 원료 투입공정, 사출성형, 제품 취출공정 및 후가공과 포장공정을 포함하며, 금형 내의 용융된 수지를 충진 시키는 사출공정 이후에 금형이 열리는 개방공정 및 금형 내의 제품을 이탈시키기 위한 취출공정도 포함한다.

이때, 상기 취출공정에서 사출 성형물인 리바운드 버퍼(15)는 언더컷 구조로 인해 금형 내에서 취출 시 성형물이 변형 또는 파손되어 제품에 불량이 발생되는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 언더 컷(under cut) 사출품이 금형 내에서 용이하게 취출 및 제작될 수 있도록 1,2차 성형이 가능한 금형사출방법을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

또한, 언더컷 사출품의 외부면의 모양과 사출금형본체의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 언더컷 사출품을 제작하는 금형사출방법을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 외부면과 상기 외부면의 내부에 형성된 중공의 내부면을 갖되, 상기 중공의 내부면에는 요철이 구비된 사출품을 사출하는 방법에 있어서, 상기 외부면을 형성하기 위해 상기 외부면에 대응되는 외부경계면을 갖도록 제작된 금형본체(400)를 준비하는 제1단계(S110)와, 상기 금형본체(400)를 조립하는 제2단계(S120)와, 상기 내부면에 대응되는 내부경계면을 갖도록 제작된 센터코어(310)를 준비하는 제3단계(S130)와, 상기 센터코어(310)를 상기 금형본체(400) 내부에 삽입하는 제4단계(S140)와, 상기 외부경계면과 상기 내부경계면에 의해 형성된 공간에 재료를 주입하여 성형품(100)을 제작하는 5단계(S150)와, 상기 성형품(100)의 외부면으로부터 상기 금형본체(400)의 외부경계면을 분리시키기 위해 상기 금형본체(400)를 좌우로 이동시키는 제6단계(S160)를 통해 상기 사출품(200)을 제작하되, 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

또한, 상기 사출품(200)의 내부면의 모양과 상기 센터코어(310)의 내부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하기 위해 별도의 압축블록을 도입하는 제7단계(S170)를 통해 상기 사출품을 제작하되, 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

또한, 상기 제7단계(S170) 이후에, 상기 성형품(100)의 내부면으로부터 상기 센터코어(310)를 제거하기 위해 상기 센터코어(310)를 상기 센터코어의 축방향으로 이동시키는 제8단계(S180)가 포함되어, 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

또한, 상기 사출품(200)의 외부면은 상부면과 하부면과 측면으로 이루어지며, 상기 제1단계(S110)에서 상기 금형본체(400) 이외에 상부금형(500)과 하부금형(600)을 더 구비하되, 상기 금형본체(400)의 외부경계면은 상기 사출품(200)의 외부면 중에 측면에 대응되도록 측면경계면을 형성하며, 상기 상부금형(500)은 상기 사출품(200)의 외부면중 상부면에 대응되도록 상부경계면을 형성하고, 상기 하부금형(600)은 상기 사출품(200)의 외부면 중 하부면에 대응되도록 하부경계면을 형성하여 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

또한, 상기 제6단계(S160)에서 상기 금형본체(400)는 좌측금형(410)과 우측금형(420)로 이루어지고, 상기 좌측금형(410)은 상기 사출품(200)의 측면에서 좌측측면에 대응되는 좌측경계면을 형성하며, 상기 우측금형(420)은 상기 사출품(200)의 측면에서 우측측면에 대응되는 우측경계면을 형성하여 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

또한, 상기 제6단계(S160)에서, 상기 좌측금형(410)은 좌측으로 이동시키고 상기 우측금형(420)은 우측으로 이동시키는 제6-1단계가 포함되며, 상기 제8단계(S180)에서, 상기 제6-1단계를 통해 상기 좌측금형(410)과 상기 우측금형(420)이 이동된 상태에서 상기 하부금형(600)이 상기 좌측금형(410)과 우측금형(420)이 벌어진 사이의 안쪽으로 이동하는 제9단계(S190)를 포함하여, 상기 성형품(100)을 압축하여 상기 성형품(100)의 측면의 형태를 변형시켜 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

또한, 상기 제8단계(S180)와 상기 제9단계(S190)를 동시에 진행하여 상기 센터코어(310)를 상기 센터코어(310)의 축방향으로 이동시킴과 동시에 상기 하부금형(600)을 상기 상부금형(500) 방향으로 이동시킴에 따라 상기 성형품(100)의 길이 L1 이 압축되어 최종 사출품(200)의 길이 L2보다 크도록 형성되어 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

필요에 따라 상기 제8단계(S180)에서 상기 센터코어(310)를 상기 센터코어(310)의 축방향으로 먼저 이동시킨 후에 상기 하부금형(600)을 상기 상부금형(500) 방향으로 이동시킴에 따라 상기 성형품(100)의 길이 L1 이 압축되어 최종 사출품(200)의 길이 L2보다 크도록 형성되어 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 성형품(100)의 내부면은 상하가 관통된 관통공이 형성되고 외부면은 원통형상에 일정간격을 두고 다수의 원판링(110)이 구비되되, 각 원판링(110)의 사이에는 일정 살두께를 갖는 다수의 원통부(120)가 형성되며, 상기 원통부(120)에는 다수의 노치부가 형성되어 상기 9단계(S190)에서 상기 성형품(100)을 압축할 때, 상기 노치부에서 꺾임이 일어남에 따라 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

또한, 상기 다수의 원통부(120)에 형성된 노치부는 각각의 원통부(120)의 중앙에 형성된 중앙노치부(131)와, 상기 원통부(120)의 위쪽에 배치된 상부원판링(110a)의 안쪽코너와 원통부(120)가 만나는 부위에 형성된 상부노치부(132)와, 상기 원통부(120)의 아래쪽에 배치된 하부원판링(110b)의 안쪽코너와 원통부(120)가 만나는 부위에 형성된 하부노치부(133)가 형성되되, 상기 좌측금형(410)과 상기 우측금형(420)에는 상기 노치부에 대응되는 돌출부(P1,P2,P3)가 구비되어 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

또한, 상기 제9단계(S190)에서, 상기 하부금형(600)이 상기 성형품(100)을 압축할 때, 상기 성형품(100)이 좌굴되는 것을 방지하기 위해 상기 성형품(100)의 원판링(110)의 외주면들을 지지하는 좌굴방지링(700)을 끼워 넣은 후 에 상기 성형품을 압축함에 따라 상기 노치부에서 정확히 꺾임이 일어나도록 하여 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

또한, 상기 센터코어(310)의 중심축을 Z축, 상기 Z축과 직각을 이루면서 상기 좌측금형(410)과 상기 우측금형(420)이 이동하는 방향의 축을 X축 이라 하고, 상기 센터코어(310)의 중심축과 상기 하부금형(600)의 중심축은 일치하며, 상기 하부금형(600)의 중심점을 원점(C)이라 하고, 상기 좌측금형(410)의 좌측이동거리를 X1, 상기 우측금형(420)의 우측이동거리를 X2, 상기 원점(C)에서 하부금형(600)의 외쪽끝단까지의 거리를 R1, 상기 원점(C)에서 하부금형(600)의 오른쪽끝단까지의 거리를 R2라 할 때, 상기 X1과 R1의 관계는 R1 < X1 이고, 상기 X2와 R2의 관계는 R2 < X2 로 이루어져, 상기 성형품(100)을 압축함으로써, 상기 성형품(100)의 측면의 형태를 변형시켜 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

여기서 만약 R1 < X1 과 R2 < X2 관계를 지키지 않을 경우 하부금형이 상승할 수 있는 공간을 확보하지 못해 제작시 문제가 발생된다.

또한, 상기 성형품(100)의 하부면에 대해 상기 원점(C)에서 성형품(100) 하부면의 외쪽끝단까지의 거리를 E1, 상기 원점(C)에서 성형품(100) 하부면의 오른쪽끝단까지의 거리를 E2라 할 때 상기 R1과 E1의 관계는 E1 < R1 이고, 상기 R2 와 E2의 관계는 E2 < R2 로 이루어져, 상기 하부금형(600)으로 상기 성형품(100)을 압축할 때, 상기 성형품(100)의 하부면이 상기 하부금형(600)의 안착면(601)에 안착된 상태에서 압축됨에 따라 상기 성형품(100)이 압축될 때 상기 하부면이 변형되는 것을 방지하는 상태로 상기 성형품(100)의 측면의 형태를 변형시켜 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

여기서 만약 E1 < R1 과 E2 < R2 관계를 지키지 않을 경우 밸로우즈가 이동할 수 있는 공간을 확보하지 못해 제작시 문제가 발생된다.

또한, 상기 X1과 X2의 관계는 X1 = X2 이고, 상기 R1과 R2의 관계는 R1 = R2 이며, 상기 E1과 E2의 관계는 E1 = E2 로 형성되어, 상기 성형품(200)의 하부면과 상기 하부금형(600)의 안착면(601)의 형태는 상기 센터코어(310)의 중심축에 대해 대칭으로 형성되어 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

한편, 상기 좌측금형(410)과 상기 우측금형(420)에는 상기 원통부(120)의 중앙에 형성된 중앙노치부(131))에 대응되는 위치에 원형상의 타공돌출부를 구비시켜 상기 성형품(100)의 원통부(120) 중앙부에 관통타공(101)을 형성시켜 신축성을 향상시키는 것을 특징으로 하는 금형사출방법이 제공된다.

위 관통타공(101)은 실차에 장착되어 사용시에는 실린더 내의 오일을 순환시키는 홀(Hole)로 활용된다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 언더컷 사출품을 금형 내에서 취출 시 금형으로부터 안전하고 용이하게 취출 할 수 있으며, 이에 따라 언더컷 사출품의 파손 및 변형을 방지함으로써 불량품을 방지하고 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 일반적인 쇽업소버의 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금형사출방법의 순서도,
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금형사출기를 개략적으로 도시한 정면도,
도 4는 도 3의 "A"부의 확대도,
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금형본체의 단면을 개략적으로 도시한 단도면,
도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금형사출방법을 개략적으로 도시한 공정도,
도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 좌굴방지링이 구비된 상태를 개략적으로 도시한 정면도,
도 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 성형품을 개략적으로 도시한 정면도,
도 9는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 사출품을 개략적으로 도시한 정면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.

첨부된 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금형사출방법의 순서도, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금형사출기를 개략적으로 도시한 정면도, 도 4는 도 3의 "A"부의 확대도, 도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금형본체의 단면을 개략적으로 도시한 단도면, 도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금형사출방법을 개략적으로 도시한 공정도, 도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 좌굴방지링이 구비된 상태를 개략적으로 도시한 정면도, 도 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 성형품을 개략적으로 도시한 정면도, 도 9는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 사출품을 개략적으로 도시한 정면도이다.

도 2 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명은 외부면과 상기 외부면의 내부에 형성된 중공의 내부면을 갖되, 상기 중공의 내부면에는 요철이 구비된 사출품을 사출하는 방법에 있어서, 상기 외부면을 형성하기 위해 상기 외부면에 대응되는 외부경계면(OB)을 갖도록 제작된 금형본체(400)를 준비하는 제1단계(S110)와, 상기 금형본체(400)를 조립하는 제2단계(S120)와, 상기 내부면에 대응되는 내부경계면(IB)을 갖도록 제작된 센터코어(310)를 준비하는 제3단계(S130)와, 상기 센터코어(310)를 상기 금형본체(400) 내부에 삽입하는 제4단계(S140)와, 상기 외부경계면(OB)과 상기 내부경계면(IB)에 의해 형성된 공간(401)에 재료를 주입하여 성형품(100)을 제작하는 5단계(S150)와, 상기 성형품(100)의 외부면으로부터 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)을 분리시키기 위해 상기 금형본체(400)를 좌우로 이동시키는 제6단계(S160)를 통해 상기 사출품(200)이 제작된다.

또한, 그리고 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작한다.

또한, 상기 사출품(200)의 내부면의 모양과 상기 센터코어(310)의 내부경계면(IB)의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하기 위해 별도의 압축블록을 도입하는 제7단계(S170)를 포함한다.

또한, 상기 제7단계(S170) 이후에 상기 성형품(100)의 내부면으로부터 상기 센터코어(310)를 제거하기 위해 상기 센터코어(310)를 상기 센터코어(310)의 축방향으로 이동시키는 제8단계(S180)를 포함한다.

또한, 상기 사출품(200)의 외부면은 상부면과 하부면과 측면으로 이루어지며, 상기 제1단계(S110)에서 상기 금형본체(400) 이외에 상부금형(500)과 하부금형(600)을 더 구비한다.

그리고 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)은 상기 사출품(200)의 외부면 중에 측면에 대응되도록 측면경계면을 형성하며, 상기 상부금형(500)은 상기 사출품(200)의 외부면중 상부면에 대응되도록 상부경계면(TB)을 형성하고, 상기 하부금형(600)은 상기 사출품(200)의 외부면 중 하부면에 대응되도록 하부경계면(BB)을 형성한다.

또한, 상기 제6단계(S160)에서 상기 금형본체(400)는 좌측금형(410)과 우측금형(420)로 이루어지고, 상기 좌측금형(410)은 상기 사출품(200)의 측면에서 좌측측면에 대응되는 좌측경계면(LOB)을 형성하며, 상기 우측금형(420)은 상기 사출품(200)의 측면에서 우측측면에 대응되는 우측경계면(ROB)을 형성한다.

또한, 상기 제6단계(S160)에서, 상기 좌측금형(410)은 좌측으로 이동시키고 상기 우측금형(420)은 우측으로 이동시키는 제6-1단계를 포함한다.

또한, 상기 제8단계(S180)에서, 상기 제6-1단계를 통해 상기 좌측금형(410)과 상기 우측금형(420)이 이동된 상태에서 상기 하부금형(600)이 상기 좌측금형(410)과 우측금형(420)이 벌어진 사이의 안쪽으로 이동하는 제9단계(S190)를 포함하여, 상기 성형품(100)을 압축하여 상기 성형품(100)의 측면의 형태를 변형시켜 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작한다.

또한, 상기 제8단계(S180)와 상기 제9단계(S190)를 동시에 진행하여 상기 하부금형(600)을 상기 상부금형(500) 방향으로 이동시킴에 따라 상기 성형품(100)의 길이 L1 이 압축되어 최종 사출품(200)의 길이 L2보다 크도록 형성한다.

또한, 상기 성형품(100)의 내부면은 상하가 관통된 관통공이 형성되고 외부면은 원통형상에 일정간격을 두고 다수의 원판링(110)이 구비된다.

그리고 상기 각 원판링(110)의 사이에는 일정 살두께를 갖는 다수의 원통부(120)가 형성되며, 상기 원통부(120)에는 다수의 노치부가 형성되어 상기 9단계(S190)에서 상기 성형품(100)을 압축할 때, 상기 노치부에서 꺾임이 일어남에 따라 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작한다.

또한, 상기 다수의 원통부(120)에 형성된 노치부는 각각의 원통부(120)의 중앙에 형성된 중앙노치부(131)와, 상기 원통부(120)의 위쪽에 배치된 상부원판링(110a)의 안쪽코너와 원통부(120)가 만나는 부위에 형성된 상부노치부(132)와, 상기 원통부(120)의 아래쪽에 배치된 하부원판링(110b)의 안쪽코너와 원통부(120)가 만나는 부위에 형성된 하부노치부(133)가 형성된다.

그리고 상기 좌측금형(410)과 상기 우측금형(420)에는 상기 노치부에 대응되는 돌출부(P1,P2,P3)가 구비된다.

또한, 상기 좌측금형(410)과 상기 우측금형(420)에는 상기 원통부(120)의 중앙에 형성된 중앙노치부(131))에 대응되는 위치에 원형상의 타공돌출부를 구비시켜 상기 성형품(100)의 원통부(120) 중앙부에 관통타공(101)을 형성시켜 신축성을 향상시킬 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 금형사출방법은 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)의 모양과 대응되는 성형품(100)을 성형하는 1차 성형 공정과, 상기 1차 성형으로 제작된 성형품(100)을 압착하여 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)의 모양과 다르게 변형시켜 언더컷 구조를 갖는 사출품(200)을 제작하는 2차 성형공정으로 이루어진다.

도 6에 도시된 바와 같이, (a) 상기 금형본체(400)의 공간(401) 내에 상기 사출품(100)의 원재료 충진 및 냉각이 이루어지면서 성형품 1차 성형 공정이 완료된다.

또한, (b) 상기 좌측금형(410)과 우측금형(420)을 각각 좌측 및 우측으로 이동시킨 후, (c) 상기 하부금형(600)을 X축방향 상부측으로 이동시킴과 동시에 상기 센터코어(310)도 X축방향 상부측으로 이동시킨다.

이때, 상기 하부금형(600)의 이동에 의해 상기 성형품(100)은 압축되면서 상기 원통부(120)의 외부면은 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)의 모양과 다르게 변형되면서 언더컷 구조를 형성하면서 사출품 2차 성형 공정이 이루어진다.

그리고 (d) 상기 하부금형(600)의 압축 이동이 완료되면, 상기 센터코어(310)는 상기 금형본체(400)의 공간(401)에서 벗어나며, 성형품(100)은 사출품(200)으로 가공이 완료되고, 상기 하부금형(600)을 하부측으로 이동시킨 후, 상기 사출품(200)을 금형 내에서 취출 함으로써 사출품 2차 성형 공정이 완료된다.

한편, 상기 제9단계(S190)에서, 상기 하부금형(600)이 상기 성형품(100)을 압축할 때, 상기 성형품(100)이 좌굴되는 것을 방지하기 위해 상기 성형품(100)의 원판링(110)의 외주면들을 지지하는 좌굴방지링(700)을 끼워 넣은 후 에 상기 성형품을 압축함에 따라 상기 노치부에서 정확히 꺾임이 일어나도록 한다.

한편, 상기 센터코어(310)의 중심축을 Z축, 상기 Z축과 직각을 이루면서 기 좌측금형(410)과 상기 우측금형(420)이 이동하는 방향의 축을 X축 이라 하고, 상기 센터코어(310)의 중심축과 상기 하부금형(600)의 중심축은 일치하며, 상기 하부금형(600)의 중심점을 원점(C)이라 하며, 상기 좌측금형(410)의 좌측이동거리를 X1, 상기 우측금형(420)의 우측이동거리를 X2, 상기 원점(C)에서 하부금형(600)의 외쪽끝단까지의 거리를 R1, 상기 원점(C)에서 하부금형(600)의 오른쪽끝단까지의 거리를 R2라 할 때, 상기 X1과 R1의 관계는 R1 < X1 이고, 상기 X2와 R2의 관계는 R2 < X2 로 이루어진다.

따라서 상기 성형품(100)을 압축함으로써, 상기 성형품(100)의 측면의 형태를 변형시켜 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작한다.

또한, 상기 성형품(100)의 하부면에 대해 상기 원점(C)에서 성형품(100) 하부면의 외쪽끝단까지의 거리를 E1, 상기 원점(C)에서 성형품(100) 하부면의 오른쪽끝단까지의 거리를 E2라 할 때 상기 R1과 E1의 관계는 E1 < R1 이고, 상기 R2 와 E2의 관계는 E2 < R2 로 이루어진다.

따라서 상기 하부금형(600)으로 상기 성형품(100)을 압축할 때, 상기 성형품(100)의 하부면이 상기 하부금형(600)의 안착면(601)에 안착된 상태에서 압축됨에 따라 상기 성형품(100)이 압축될 때 상기 하부면이 변형되는 것을 방지하는 상태로 상기 성형품(100)의 측면의 형태를 변형시켜 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작한다.

또한, 상기 X1과 X2의 관계는 X1 = X2 이고, 상기 R1과 R2의 관계는 R1 = R2 이며, 상기 E1과 E2의 관계는 E1 = E2 로 형성되어, 상기 성형품(200)의 하부면과 상기 하부금형(600)의 안착면(601)의 형태는 상기 센터코어(310)의 중심축에 대해 대칭으로 형성되어 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작한다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.

100 : 성형품 110 : 원판링
120 : 원통부 131 : 중앙노치부
132 : 상부노치부 133 : 하부노치부
200 : 사출품 310 : 센터코어
400 : 금형본체 410 : 좌측금형
420 : 우측금형 500 : 상부금형
600 : 하부금형 601 : 안착면
700 : 좌굴방지링

Claims

외부면과 상기 외부면의 내부에 형성된 중공의 내부면을 갖되, 상기 중공의 내부면에는 요철이 구비된 사출품을 사출하는 방법에 있어서,
상기 외부면을 형성하기 위해 상기 외부면에 대응되는 외부경계면(OB)을 갖도록 제작된 금형본체(400)를 준비하는 제1단계(S110)와,
상기 금형본체(400)를 조립하는 제2단계(S120)와,
상기 내부면에 대응되는 내부경계면(IB)을 갖도록 제작된 센터코어(310)를 준비하는 제3단계(S130)와,
상기 센터코어(310)를 상기 금형본체(400) 내부에 삽입하는 제4단계(S140)와,
상기 외부경계면(OB)과 상기 내부경계면(IB)에 의해 형성된 공간(401)에 재료를 주입하여 성형품(100)을 제작하는 5단계(S150)와,
상기 성형품(100)의 외부면으로부터 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)을 분리시키기 위해 상기 금형본체(400)를 좌우로 이동시키는 제6단계(S160)를 통해 상기 사출품(200)을 제작하되,
상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법.
제1항에 있어서,
상기 사출품(200)의 내부면의 모양과 상기 센터코어(310)의 내부경계면(IB)의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하기 위해 별도의 압축블록을 도입하는 제7단계(S170)를 통해 상기 사출품을 제작하되,
상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법.
제2항에 있어서, 상기 제7단계(S170) 이후에,
상기 성형품(100)의 내부면으로부터 상기 센터코어(310)를 제거하기 위해 상기 센터코어(310)를 상기 센터코어(310)의 축방향으로 이동시키는 제8단계(S180)가 포함되어, 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면(OB)의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법.
제3항에 있어서,
상기 사출품(200)의 외부면은 상부면과 하부면과 측면으로 이루어지며,
상기 제1단계(S110)에서 상기 금형본체(400) 이외에 상부금형(500)과 하부금형(600)을 더 구비하되,
상기 금형본체(400)의 외부경계면은 상기 사출품(200)의 외부면 중에 측면에 대응되도록 측면경계면을 형성하며,
상기 상부금형(500)은 상기 사출품(200)의 외부면중 상부면에 대응되도록 상부경계면(TB)을 형성하고,
상기 하부금형(600)은 상기 사출품(200)의 외부면 중 하부면에 대응되도록 하부경계면(BB)을 형성하여 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법.
제4항에 있어서,
상기 제6단계(S160)에서 상기 금형본체(400)는 좌측금형(410)과 우측금형(420)로 이루어지고,
상기 좌측금형(410)은 상기 사출품(200)의 측면에서 좌측측면에 대응되는 좌측경계면(LOB)을 형성하며,
상기 우측금형(420)은 상기 사출품(200)의 측면에서 우측측면에 대응되는 우측경계면(ROB)을 형성하여 상기 사출품(200)의 외부면의 모양과 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법.
제5항에 있어서,
상기 제6단계(S160)에서, 상기 좌측금형(410)은 좌측으로 이동시키고 상기 우측금형(420)은 우측으로 이동시키는 제6-1단계가 포함되며,
상기 제8단계(S180)에서, 상기 제6-1단계를 통해 상기 좌측금형(410)과 상기 우측금형(420)이 이동된 상태에서 상기 하부금형(600)이 상기 좌측금형(410)과 우측금형(420)이 벌어진 사이의 안쪽으로 이동하는 제9단계(S190)를 포함하여,
상기 성형품(100)을 압축하여 상기 성형품(100)의 측면의 형태를 변형시켜 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법.
제6항에 있어서,
상기 제8단계(S180)와 상기 제9단계(S190)를 동시에 진행하여 상기 센터코어(310)를 상기 센터코어(310)의 축방향으로 이동시킴과 동시에 상기 하부금형(600)을 상기 상부금형(500) 방향으로 이동시킴에 따라 상기 성형품(100)의 길이 L1 이 압축되어 최종 사출품(200)의 길이 L2보다 크도록 형성되어 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법.
제6항에 있어서,
상기 제8단계(S180)에서 상기 센터코어(310)를 상기 센터코어(310)의 축방향으로 먼저 이동시킨 후에 상기 하부금형(600)을 상기 상부금형(500) 방향으로 이동시킴에 따라 상기 성형품(100)의 길이 L1 이 압축되어 최종 사출품(200)의 길이 L2보다 크도록 형성되어 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법.
제5항에 있어서,
상기 성형품(100)의 내부면은 상하가 관통된 관통공이 형성되고 외부면은 원통형상에 일정간격을 두고 다수의 원판링(110)이 구비되되,
각 원판링(110)의 사이에는 일정 살두께를 갖는 다수의 원통부(120)가 형성되며,
상기 원통부(120)에는 다수의 노치부가 형성되어 상기 9단계(S190)에서 상기 성형품(100)을 압축할 때,
상기 노치부에서 꺾임이 일어남에 따라 상기 금형본체(400)의 외부경계면의 모양이 다르게 형성되도록 사출품을 제작하는 것을 특징으로 하는 금형사출방법.