KR20240060030A - Cooling bush for hot runner and hot runner mold with the same - Google Patents
Cooling bush for hot runner and hot runner mold with the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240060030A KR20240060030A KR1020220141226A KR20220141226A KR20240060030A KR 20240060030 A KR20240060030 A KR 20240060030A KR 1020220141226 A KR1020220141226 A KR 1020220141226A KR 20220141226 A KR20220141226 A KR 20220141226A KR 20240060030 A KR20240060030 A KR 20240060030A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- flow path
- hot runner
- refrigerant
- cooling
- mold
- Prior art date
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 137
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 141
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 42
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 42
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 33
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 19
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 13
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 13
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 10
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 8
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 3
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
- B29C45/2737—Heating or cooling means therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
- B29C45/2701—Details not specific to hot or cold runner channels
- B29C45/2708—Gates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/72—Heating or cooling
- B29C45/73—Heating or cooling of the mould
- B29C45/7312—Construction of heating or cooling fluid flow channels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
- B29C45/2737—Heating or cooling means therefor
- B29C2045/2753—Heating means and cooling means, e.g. heating the runner nozzle and cooling the nozzle tip
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
핫 런너용 냉각 부시 및 이를 구비한 핫 런너 금형이 개시된다. 개시된 핫 런너용 냉각 부시는, 금형 코어의 게이트에 연결된 핫 런너부를 통해 게이트에 채워지는 용융된 수지를 냉각 경화시키는 냉매가 흐르는 냉각 유로가 외주면에 형성된 외주면 유로 형성부; 및 냉각 유로로 냉매가 유입되도록 냉각 유로의 일 측에 연결된 냉매 유입 유로, 및 냉각 유로에서 냉매가 유출되도록 냉각 유로의 타 측에 연결된 냉매 유출 유로가 내부에 형성된 내부 유로 형성부;를 포함한다. A cooling bush for a hot runner and a hot runner mold equipped therewith are disclosed. The disclosed cooling bush for a hot runner includes an outer circumferential flow path forming portion formed on the outer circumferential surface through which a cooling passage for cooling and hardening the molten resin filled in the gate flows through the hot runner portion connected to the gate of the mold core; and a refrigerant inflow passage connected to one side of the cooling passage to allow refrigerant to flow into the cooling passage, and an internal passage forming portion formed therein with a refrigerant outflow passage connected to the other side of the cooling passage to allow refrigerant to flow out of the cooling passage.
Description
본 발명은 내부에 핫 런너(hot runner)를 구비한 핫 런너 금형에 관한 것으로, 보다 상세하게는 핫 런너의 단부에 설치된 핫 런너용 냉각 부시와, 이를 구비한 핫 런너 금형에 관한 것이다.The present invention relates to a hot runner mold having a hot runner therein, and more specifically, to a cooling bush for a hot runner installed at an end of a hot runner, and a hot runner mold having the same.
특정 형상의 플라스틱 제품을 공업적으로 제조하기 위하여 사출 성형 금형을 이용한 사출 성형 방법이 적용된다. 전통적인 사출 성형 금형에서 성형되고 취출된 반제품은 런너 스크랩(runner scrap)을 포함하고 있어서, 완제품인 플라스틱 제품을 성형하기 위한 원재료, 즉 용융 수지가 낭비되고, 플라스틱 제품의 생산 원가가 높아지는 문제가 있다. In order to industrially manufacture plastic products of a specific shape, an injection molding method using an injection mold is applied. Semi-finished products molded and ejected from a traditional injection mold include runner scrap, which causes the problem that raw materials for molding finished plastic products, that is, molten resin, are wasted and the production cost of plastic products increases.
런너 스크랩의 발생을 방지하여 용융 수지의 낭비를 억제하는 핫 런너 금형이 공지되어 있다. 핫 런너 금형은, 금형 내에서 캐비티(cavity)의 입구인 게이트(gate)까지 용융 수지를 인도하는 런너가 고온으로 가열되어서 런너에 주입된 용융 수지가 경화되지 않도록 구성된다. A hot runner mold is known that prevents the generation of runner scrap and suppresses waste of molten resin. The hot runner mold is configured so that the runner that guides the molten resin from the mold to the gate, which is the entrance to the cavity, is heated to a high temperature so that the molten resin injected into the runner does not harden.
핫 런너 금형에서 게이트에 채워지는 용융 수지의 경화 시간이 캐비티에 채워지는 용융 수지의 경화 시간보다 지연되면 사출 성형의 사이클 타임(cycle time)이 연장되어 생산성이 저하된다. 이러한 문제를 방지하기 위하여 핫 런너 노즐의 단부에 냉각 수단이 구비된다. 그러나, 핫 런너 노즐의 단부를 냉각하는 기존의 냉각 수단은 게이트와의 거리가 멀어서 게이트의 냉각 경화가 여전히 지연되고, 냉매 유동 라인에서 냉매의 누출이 빈번하게 발생하여 핫 런너 금형의 손상이 초래되며, 플라스틱 제품의 형상에 굴곡이 있는 경우 적용하기 어렵다. In a hot runner mold, if the curing time of the molten resin filled in the gate is delayed compared to the curing time of the molten resin filled in the cavity, the cycle time of injection molding is extended and productivity is reduced. To prevent this problem, a cooling means is provided at the end of the hot runner nozzle. However, the existing cooling means for cooling the end of the hot runner nozzle has a long distance from the gate, so the cooling hardening of the gate is still delayed, and leakage of refrigerant in the refrigerant flow line frequently occurs, resulting in damage to the hot runner mold. , It is difficult to apply when the shape of the plastic product is curved.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1306051호(2013.09.03. 등록, 발명의 명칭: 스트링 방지를 위한 사출 성형기용 핫런너 노즐)에 개시되어 있다. The background technology of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-1306051 (registered on September 3, 2013, title of invention: Hot runner nozzle for injection molding machine to prevent stringing).
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 게이트의 냉각이 신속하게 이루어져 사이클 타임이 단축되고 사출 성형 제품 불량이 감소되는 핫 런너용 냉각 부시와, 이를 구비한 핫 런너 금형을 제공한다.The present invention is intended to solve the above problems, and provides a cooling bush for a hot runner that quickly cools the gate, shortening the cycle time and reducing injection molded product defects, and a hot runner mold equipped with the same.
본 발명은, 금형 코어의 게이트(gate)에 연결된 핫 런너부를 통해 상기 게이트에 채워지는 용융된 수지를 냉각 경화시키는 냉매가 흐르는 냉각 유로가 외주면에 형성된 외주면 유로 형성부; 및 상기 냉각 유로로 상기 냉매가 유입되도록 상기 냉각 유로의 일 측에 연결된 냉매 유입 유로, 및 상기 냉각 유로에서 상기 냉매가 유출되도록 상기 냉각 유로의 타 측에 연결된 냉매 유출 유로가 내부에 형성된 내부 유로 형성부;를 포함하는 핫 런너용 냉각 부시를 제공한다. The present invention includes: an outer circumferential flow path forming portion formed on the outer circumferential surface through which a refrigerant that cools and hardens the molten resin filled in the gate flows through a hot runner portion connected to a gate of a mold core; and a refrigerant inflow passage connected to one side of the cooling passage to allow the refrigerant to flow into the cooling passage, and a refrigerant outflow passage connected to the other side of the cooling passage to allow the refrigerant to flow out of the cooling passage. A cooling bush for a hot runner including a portion is provided.
상기 냉각 유로는, 일 측 단부가 상기 냉매 유입 유로와 연결되며, 제1 나선 궤도를 따라 상기 내부 유로 형성부에서 멀어지는 방향으로 상기 냉매가 흐르도록 안내하는 제1 나선 유로부; 일 측 단부가 상기 냉매 유출 유로와 연결되며, 상기 제1 나선 궤도와 교차하지 않는 제2 나선 궤도를 따라 상기 내부 유로 형성부에 가까워지는 방향으로 상기 냉매가 흐르도록 안내하는 제2 나선 유로부; 및 상기 제1 나선 유로부의 타 측 단부와 상기 제2 나선 유로부의 타 측 단부를 냉매 유동 가능하게 연결하는 연결 유로부;를 포함할 수 있다. The cooling flow path includes: a first spiral flow path portion having one end connected to the refrigerant inlet flow path and guiding the refrigerant to flow in a direction away from the internal flow path forming portion along a first spiral trajectory; a second spiral flow path portion whose one end is connected to the refrigerant outlet flow path and which guides the refrigerant to flow in a direction approaching the internal flow path forming portion along a second spiral trajectory that does not intersect the first spiral trajectory; and a connection passage portion connecting the other end of the first spiral passage portion and the other end of the second spiral passage portion to enable refrigerant flow.
상기 연결 유로부는 상기 핫 런너부의 길이 방향으로 연장된 축선을 중심으로 하는 원호(圓弧) 경로를 따라 연장될 수 있다. The connection passage portion may extend along an arc path centered on an axis extending in the longitudinal direction of the hot runner portion.
본 발명의 핫 런너용 냉각 부시는, 상기 핫 런너부의 길이 방향을 따라 상기 냉각 유로의 상단보다 더 높은 위치에서 상기 내부 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 밀착되어 상기 냉매의 누출을 방지하는 제1 밀봉부; 및 상기 핫 런너부의 길이 방향을 따라 상기 냉각 유로의 하단보다 더 낮은 위치에서 상기 외주면 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 밀착되어 상기 냉매의 누출을 방지하는 제2 밀봉부;를 더 포함할 수 있다. The cooling bush for a hot runner of the present invention has a first seal that is in close contact with the internal flow path forming part and the mold core at a position higher than the top of the cooling flow path along the longitudinal direction of the hot runner part to prevent leakage of the refrigerant. wealth; and a second sealing part that is in close contact with the outer circumferential flow path forming part and the mold core at a position lower than the bottom of the cooling flow path along the longitudinal direction of the hot runner part and prevents leakage of the refrigerant.
또한 본 발명은, 캐비티(cavity)를 한정하는 스킨면(skin surface), 및 용융된 수지가 상기 캐비티로 주입될 때 통과하는 게이트(gate)를 구비하고, 냉각 부시 탑재 홈(groove)이 형성된 금형 코어(core); 상기 금형 코어를 고정 지지하는 원판; 상기 원판 및 상기 금형 코어의 내부에서 상기 게이트를 향하여 연장되며, 내부에 핫 런너(hot runner)가 형성되고, 상기 핫 런너에서 상기 게이트로 상기 용융된 수지가 유동(流動)하도록 상기 게이트에 연결된 핫 런너부; 및 상기 냉각 부시 탑재 홈에 탑재되며, 상기 핫 런너부를 통해 상기 게이트에 채워지는 상기 용융된 수지를 냉각 경화시키는 냉매가 흐르는 냉각 유로가 외주면에 형성된 외주면 유로 형성부, 및 상기 냉각 유로로 상기 냉매가 유입되도록 상기 냉각 유로의 일 측에 연결된 냉매 유입 유로, 및 상기 냉각 유로에서 상기 냉매가 유출되도록 상기 냉각 유로의 타 측에 연결된 냉매 유출 유로가 내부에 형성된 내부 유로 형성부,를 포함하는 핫 런너용 냉각 부시;를 포함하는 핫 런너 금형을 제공한다. In addition, the present invention provides a mold having a skin surface defining a cavity, a gate through which molten resin passes when injected into the cavity, and a cooling bush mounting groove. core; A disk that fixedly supports the mold core; A hot runner extends from the inside of the disk and the mold core toward the gate, has a hot runner formed therein, and is connected to the gate so that the molten resin flows from the hot runner to the gate. Runner part; and an outer circumferential flow path forming portion mounted on the cooling bush mounting groove and having a cooling passage formed on the outer peripheral surface through which a refrigerant for cooling and hardening the molten resin filled in the gate through the hot runner portion flows, and the refrigerant flows into the cooling passage. For a hot runner including a refrigerant inflow passage connected to one side of the cooling passage to allow the refrigerant to flow in, and an internal passage forming portion formed therein with a refrigerant outflow passage connected to the other side of the cooling passage to allow the refrigerant to flow out of the cooling passage. A hot runner mold including a cooling bush is provided.
상기 냉각 유로는, 일 측 단부가 상기 냉매 유입 유로와 연결되며, 제1 나선 궤도를 따라 상기 내부 유로 형성부에서 멀어지는 방향으로 상기 냉매가 흐르도록 안내하는 제1 나선 유로부; 일 측 단부가 상기 냉매 유출 유로와 연결되며, 상기 제1 나선 궤도와 교차하지 않는 제2 나선 궤도를 따라 상기 내부 유로 형성부에 가까워지는 방향으로 상기 냉매가 흐르도록 안내하는 제2 나선 유로부; 및 상기 제1 나선 유로부의 타 측 단부와 상기 제2 나선 유로부의 타 측 단부를 냉매 유동 가능하게 연결하는 연결 유로부;를 포함할 수 있다.The cooling flow path includes: a first spiral flow path portion having one end connected to the refrigerant inlet flow path and guiding the refrigerant to flow in a direction away from the internal flow path forming portion along a first spiral trajectory; a second spiral flow path portion whose one end is connected to the refrigerant outlet flow path and guides the refrigerant to flow in a direction approaching the internal flow path forming portion along a second spiral trajectory that does not intersect the first spiral trajectory; and a connection passage portion connecting the other end of the first spiral passage portion and the other end of the second spiral passage portion to enable refrigerant flow.
상기 연결 유로부는 상기 핫 런너부의 길이 방향으로 연장된 축선을 중심으로 하는 원호(圓弧) 경로를 따라 연장될 수 있다. The connection passage portion may extend along an arc path centered on an axis extending in the longitudinal direction of the hot runner portion.
본 발명의 핫 런너 금형은, 상기 내부 유로 형성부의 밖에서 상기 냉매가 상기 냉매 유입 유로로 공급되도록 상기 내부 유로 형성부에 연결된 냉매 공급 라인; 및 상기 냉매가 상기 냉매 유출 유로에서 상기 내부 유로 형성부의 밖으로 배출되도록 상기 내부 유로 형성부에 연결된 냉매 배출 라인;을 더 포함하고, 상기 냉매 공급 라인 및 상기 냉매 배출 라인은 상기 원판에 형성된 냉매 라인 배치 홈(groove)을 통해 상기 원판을 가로질러서 상기 원판의 외부로 연장될 수 있다. The hot runner mold of the present invention includes a refrigerant supply line connected to the internal flow path forming part so that the refrigerant is supplied to the refrigerant inlet flow path from outside the internal flow path forming part; and a refrigerant discharge line connected to the inner flow path forming portion such that the refrigerant is discharged from the refrigerant outlet flow path to the outside of the inner flow path forming portion, wherein the refrigerant supply line and the refrigerant discharge line are refrigerant lines formed on the disk. It may extend across the disk through a groove and out of the disk.
상기 핫 런너용 냉각 부시는, 상기 핫 런너부의 길이 방향을 따라 상기 냉각 유로의 상단보다 더 높은 위치에서 상기 내부 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 밀착되어 상기 냉매의 누출을 방지하는 제1 밀봉부, 및 상기 핫 런너부의 길이 방향을 따라 상기 냉각 유로의 하단보다 더 낮은 위치에서 상기 외주면 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 밀착되어 상기 냉매의 누출을 방지하는 제2 밀봉부,를 더 포함할 수 있다. The cooling bush for the hot runner includes a first sealing part that is in close contact with the inner flow path forming part and the mold core at a higher position than the top of the cooling flow path along the longitudinal direction of the hot runner part to prevent leakage of the refrigerant, And it may further include a second sealing part that is in close contact with the outer circumferential flow path forming part and the mold core at a position lower than the bottom of the cooling flow path along the longitudinal direction of the hot runner part and prevents leakage of the refrigerant.
상기 내부 유로 형성부 및 상기 금형 코어는 볼트(bolt)에 의해 체결되고, 상기 볼트의 죔력이 커질수록, 상기 제1 밀봉부는 상기 내부 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 더 강하게 밀착되고, 상기 제2 밀봉부는 상기 외주면 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 더 강하게 밀착될 수 있다. The inner flow path forming part and the mold core are fastened by a bolt, and as the clamping force of the bolt increases, the first sealing part adheres more strongly to the inner flow path forming part and the mold core, and the second sealing part adheres more tightly to the inner flow path forming part and the mold core. The sealing portion may be in closer contact with the outer circumferential flow path forming portion and the mold core.
상기 제1 밀봉부 및 상기 제2 밀봉부는 각각, 상기 핫 런너부의 길이 방향으로 연장된 축선을 중심으로 하며 직경의 크기가 서로 다른 복수의 오링(O-ring)을 구비할 수 있다. The first sealing unit and the second sealing unit may each have a plurality of O-rings having different diameters centered on an axis extending in the longitudinal direction of the hot runner unit.
본 발명의 핫 런너 금형은, 상기 냉각 부시 탑재 홈에 대한 상기 핫 런너용 냉각 부시의 탑재 위치가 정렬되도록, 일 측이 상기 핫 런너용 냉각 부시에 끼워지고 타 측이 상기 금형 코어에 끼워지는 정렬 핀(pin);을 더 포함할 수 있다. The hot runner mold of the present invention is arranged such that one side is inserted into the cooling bush for the hot runner and the other side is inserted into the mold core so that the mounting position of the cooling bush for the hot runner with respect to the cooling bush mounting groove is aligned. It may further include a pin.
본 발명에 의하면, 핫 런너용 냉각 부시에 형성된 냉각 유로와 게이트 사이의 최단 거리가 종래의 핫 런너용 냉각 부시에서 냉매가 흐르는 경로와 게이트 사이의 최단 거리보다 짧다. 따라서, 게이트에 채워진 수지(resin)의 냉각 경화가 지연되지 않아 사출 성형의 사이클 타임이 단축되며, 게이트의 냉각 지연으로 인해 게이트 부분에서 야기되는 성형품의 수축 및 이로 인한 제품 불량이 예방된다.According to the present invention, the shortest distance between a gate and a cooling passage formed in a cooling bush for a hot runner is shorter than the shortest distance between a gate and a path through which refrigerant flows in a conventional cooling bush for a hot runner. Therefore, the cooling and curing of the resin filled in the gate is not delayed, thereby shortening the injection molding cycle time, and preventing shrinkage of the molded product caused in the gate area due to delayed cooling of the gate and resulting product defects.
본 발명에 의하면, 핫 런너용 냉각 부시와 냉매 유입 및 유출 가능하게 연결되는 냉매 공급 라인(line) 및 냉매 배출 라인이 금형 코어 내부를 관통하지 않고 금형의 원판을 관통하여 핫 런너용 냉각 부시에 연결된다. 따라서, 캐비티(cavity)의 스킨면(skin surface)에 대해 핫 런너부의 축선이 종래의 핫 런너부의 경우보다 많이 기울어진 경우에도 게이트를 신뢰성있게 냉각할 수 있어 핫 런너 금형의 설계 자유도가 커지고, 굴곡이 많은 형상을 갖는 플라스틱 제품을 사출 성형에 의해 용이하게 제조할 수 있으며, 하나의 핫 런너 금형에 다수의 핫 런너부를 설치하여 일 회의 성형 사이클을 통해 복수의 플라스틱 제품을 사출 성형함으로써 생산성이 향상된다. According to the present invention, the refrigerant supply line and refrigerant discharge line, which are connected to the cooling bush for the hot runner to allow inflow and outflow of the refrigerant, do not penetrate the inside of the mold core, but penetrate the disk of the mold and are connected to the cooling bush for the hot runner. do. Therefore, the gate can be cooled reliably even when the axis of the hot runner part is tilted more than the conventional hot runner part with respect to the skin surface of the cavity, increasing the design freedom of the hot runner mold and reducing bending. Plastic products with many shapes can be easily manufactured by injection molding, and productivity is improved by installing multiple hot runner parts in one hot runner mold and injection molding multiple plastic products through one molding cycle. .
내부 유로 형성부와 금형 코어에 밀착되는 제1 밀봉부, 및 외주면 유로 형성부와 금형 코어에 밀착되는 제2 밀봉부를 포함하는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 핫 런너용 냉각 부시에 의하면, 금형 코어에 핫 런너용 냉각 부시를 고정시키는 볼트의 죔력이 커질수록 제1 밀봉부 및 제2 밀봉부의 밀봉력이 커지므로 냉매 누출 및 이로 인한 핫 런너 금형의 손상이 신뢰성있게 억제된다. According to the cooling bush for a hot runner according to a preferred embodiment of the present invention, which includes a first sealing portion in close contact with the inner flow path forming portion and the mold core, and a second sealing portion in close contact with the outer circumferential flow path forming portion and the mold core, the mold core As the clamping force of the bolt that secures the cooling bush for the hot runner increases, the sealing force of the first sealing portion and the second sealing portion increases, so that refrigerant leakage and damage to the hot runner mold resulting therefrom are reliably suppressed.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 핫 런너 금형에 속한 상부 금형을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1을 II-II에 따라 절개 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2의 III 부분을 확대 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 IV 부분을 확대 도시한 도면이고, 도 5는 도 3의 V 부분을 확대 도시한 도면이다.
도 6은 4 및 도 5는 도 3의 냉각 부시를 위에서 보고 도시한 사시도이고, 도 7은 도 3의 냉각 부시를 아래에서 보고 도시한 사시도이다.
도 8은 도 3의 냉각 부시를 부분 절개하여 도시한 사시도이다.Figure 1 is a perspective view showing an upper mold belonging to a hot runner mold according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG. 1 taken along line II-II.
FIG. 3 is an enlarged view of part III of FIG. 2.
FIG. 4 is an enlarged view of part IV of FIG. 3, and FIG. 5 is an enlarged view of part V of FIG. 3.
Figures 6, 4 and 5 are perspective views showing the cooling bush of Figure 3 viewed from above, and Figure 7 is a perspective view showing the cooling bush of Figure 3 seen from below.
Figure 8 is a perspective view showing the cooling bush of Figure 3 partially cut away.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 핫 런너용 냉각 부시 및 이를 구비한 핫 런너 금형을 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. Hereinafter, a cooling bush for a hot runner and a hot runner mold equipped therewith according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The terminology used in this specification is a term used to appropriately express preferred embodiments of the present invention, and may vary depending on the intention of the user or operator or the customs of the field to which the present invention belongs. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 핫 런너 금형에 속한 상부 금형을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1을 II-II에 따라 절개 도시한 단면도이고, 도 3은 도 2의 III 부분을 확대 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 IV 부분을 확대 도시한 도면이고, 도 5는 도 3의 V 부분을 확대 도시한 도면이고, 도 6은 4 및 도 5는 도 3의 냉각 부시를 위에서 보고 도시한 사시도이고, 도 7은 도 3의 냉각 부시를 아래에서 보고 도시한 사시도이며, 도 8은 도 3의 냉각 부시를 부분 절개하여 도시한 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view showing an upper mold belonging to a hot runner mold according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along II-II of FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged view of portion III of FIG. 2. 4 is an enlarged view of part IV of FIG. 3, FIG. 5 is an enlarged view of part V of FIG. 3, and FIGS. 6 and 4 are views of the cooling bush of FIG. 3 from above. FIG. 7 is a perspective view of the cooling bush of FIG. 3 viewed from below, and FIG. 8 is a perspective view of the cooling bush of FIG. 3 cut away partially.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 핫 런너 금형(10)은 서로 가까워지는 방향 및 멀어지는 방향으로 이동하는 상부 금형(11) 및 하부 금형(80)을 구비한다. 상부 금형(11) 및 하부 금형(80)이 가까워져서 서로 밀착되는 것은 형폐(型閉)라고 하고, 반대로 상부 금형(11) 및 하부 금형(80)이 서로 멀어져서 이격되는 것을 형개(型開)라고 한다. 형폐 및 형개시에 상부 금형(11) 및 하부 금형(80)이 함께 서로 반대되는 방향으로 이동할 수도 있고, 상부 금형(11)은 이동하지 않고 하부 금형(80)만 상부 금형(11)에 대해 이동할 수도 있다.Referring to FIGS. 1 to 3, the
상부 금형(11)은 베이스(base)(12), 제1 및 제2 원판(15, 20), 금형 코어(25), 매니폴드(manifold)(50), 제1 핫 런너부(hot runner unit)(51), 제2 핫 런너부(60), 핫 런너용 냉각 부시(100)를 포함한다. 베이스(12)에는 수지 사출 장치(미도시)에 연결되는 스프루(sprue)(13)가 형성된다. 수지 사출 장치에서 사출된 용융된 수지가 스프루(13)를 통해 상부 금형(11)의 내부로 주입된다. 용융된 수지는 예컨대, 열가소성 수지에 속하는 PMMA(polymethyl methacrylate)일 수 있다. The
제1 원판(15)은 베이스(12)에 고정 지지되고, 제2 원판(20)은 제1 원판(15)에 고정 지지된다. 된다. 제1 원판(15)에는 스프루(13)를 통해 상부 금형(11)의 내부로 주입된 용융된 수지를 제1 핫 런너부(51) 및 제2 핫 런너부(60)로 나누어 분배하는 매니폴드(manifold)(50)가 설치된다. 제2 원판(20)에는 금형 코어(25)가 안착 고정되는 코어 탑재 홈(groove)(21)이 형성된다. The
금형 코어(25)는 코어 탑재 홈(21)에 삽입 안착되어 제2 원판(20)에 고정 지지된다. 금형 코어(25)는 사출 성형되는 플라스틱 제품(미도시)의 상측면 형상에 대응되는 스킨면(skin surface)(26)을 구비한다. 스킨면(26)은 하부 금형(80)을 마주보는 금형 코어(25)의 하측면에 마련된다. 도 2에 자세히 도시되진 않았으나, 하부 금형(80)은 사출 성형되는 플라스틱 제품(미도시)의 하측면 형상에 대응되는 스킨면(85)을 구비한 금형 코어(미도시)를 구비할 수 있다. The
상부 금형(11)과 하부 금형(80)이 형폐되면 상부 금형(11)의 스킨면(26)과 하부 금형(80)의 스킨면(85)이 합쳐져서 플라스틱 제품의 완전한 형상에 대응되는 캐비티(cavity)가 형성된다. 캐비티에는 상부 금형(11)으로 사출 주입된 용융된 수지가 채워진다. 다시 말해서, 상부 금형(11)의 스킨면(26)은 캐비티의 일 부분을 한정하고, 하부 금형(80)의 스킨면(85)은 캐비티의 나머지 부분을 한정한다. When the
금형 코어(25)는 용융된 수지가 캐비티로 주입될 때 통과하는 게이트(gate)(28)를 더 구비한다. 금형 코어(25)에는 핫 런너용 냉각 부시(100)가 안착 탑재되는 냉각 부시 탑재 홈(groove)(30)이 형성된다. 제1 핫 런너부(51) 및 제2 핫 런너부(60)는 제1 원판(15), 제2 원판(20), 및 금형 코어(25)를 관통하여 스킨면(26)을 향하여 연장된다. 구체적으로, 제1 핫 런너부(51)는 스킨면(26)의 일 지점과 연결되는 게이트(미도시)에 하단이 이어지도록 연장되며, 용융된 수지가 제1 핫 런너부(51)를 통해 이어진 게이트(미도시)로 유동(流動)한다. 제2 핫 런너부(60)는 스킨면(26)의 다른 일 지점과 연결되는 게이트(28)에 하단이 이어지도록 연장되며, 용융된 수지가 제2 핫 런너부(60)를 통해 이어진 게이트(28)로 유동한다. The
제1 핫 런너부(51)는 형개 및 형폐되도록 하부 금형(80)이 상부 금형(11)에 대해 이동하는 상하 방향에 평행하게 연장된다. 제2 핫 런너부(60)는 제1 핫 런너부(51)와 이격되게 위치하며, 하부 금형(80)이 상부 금형(11)에 대해 이동하는 상하 방향에 대해 기울어지게 연장된다. The first
제2 핫 런너부(60)는 핫 런너 하우징(housing)(61), 밸브 핀(valve pin)(67), 노즐(nozzle)(63), 및 노즐 고정구(65)를 구비한다. 핫 런너 하우징(61)은 중공(中孔)이 형성된 실린더(cylinder) 형상의 부재로서, 제1 원판(15) 내부에서 제2 원판(20)을 가로질러 금형 코어(25) 내부까지 연장된다. 핫 런너 하우징(61)의 중공이 용융된 수지가 채워지는 핫 런너(hot runner)(66)가 된다. 스프루(13)를 통해 상부 금형(11)의 내부로 주입된 용융된 수지는 매니폴드(50)에서 분배되어 제2 핫 런너부(60)의 핫 런너(66)로 유입된다. The second
플라스틱 제품의 사출 성형 과정에서 핫 런너(66)에 채워진 용융된 수지가 냉각 경화되지 않도록 핫 런너 하우징(61)의 외주면에는 핫 런너(66)에 채워진 용융된 수지를 가열하는 히터(heater)가 설치된다. 노즐(63)은 노즐 고정구(65)에 의해 핫 런너 하우징(61)의 하단부에 고정되며, 금형 코어(25)에 게이트(28)와 이어지게 형성된 노즐 안착면(39)에 안착된다. 밸브 핀(67)은 핫 런너(66)를 관통하도록 제2 핫 런너부(60)의 길이 방향으로 연장된 축선(AX)을 따라 연장된다. 밸브 핀(67)의 상단부는 밸브 핀(67)을 핫 런너(66) 내부에서 승강하도록 구동하는 액추에이터(actuator)(미도시)에 연결된다. A heater that heats the molten resin filled in the
핫 런너(66) 내부에서 밸브 핀(67)이 베이스(12)에서 멀어지도록 하강하면 밸브 핀(67) 하단의 밸브 팁(tip)(68)이 노즐(39)의 통공을 폐쇄하도록 아래로 하강하고, 용융된 수지가 핫 런너(66)로부터 게이트(28)로 유입되지 않는다. 상부 금형(11)과 하부 금형(80)이 형폐된 상태에서 핫 런너(68) 내부에서 밸브 핀(67)이 베이스(12)에 가까워지도록 상승하면 노즐(39)의 통공이 개방되어 핫 런너(66)로부터 게이트(28) 및 이에 연결된 캐비티(미도시)로 용융된 수지가 주입된다. When the
명확히 도시되지 않았으나, 제1 핫 런너부(51)도 제2 핫 런너부(60)에 구비된 것과 같은 핫 런너 하우징, 밸브 핀, 노즐, 및 노즐 고정구를 구비할 수 있다. 제1 핫 런너부(51)의 핫 런너 하우징의 내부에도 매니폴드(50)에서 분배된 용융된 수지가 유입되어 냉각 경화되지 않게 유지되는 핫 런너가 형성될 수 있다. 도 2에는 제1 핫 런너부(51)와 제2 핫 런너부(60)가 하나씩 도시되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 핫 런너부와 제2 핫 런너부를 복수 개씩 구비할 수도 있다. Although not clearly shown, the first
제1 핫 런너부(51)에 연결된 게이트의 주변에는 금형 코어(25)를 수평 방향으로 관통하는 관형의 게이트 냉각 라인(cooling line)(미도시)이 형성될 수 있다. 상부 금형(11)과 하부 금형(80)이 형폐되고 제1 핫 런너부(51)에 연결된 게이트(미도시)를 통해 캐비티에 용융된 수지가 주입된 상태에서 관형의 게이트 냉각 라인를 통해 냉매가 흐르면 제1 핫 런너부(51)에 연결된 게이트에 채워진 용융된 수지가 캐비티에 채워진 용융된 수지와 대등한 속도로 빠르게 경화될 수 있다. A tubular gate cooling line (not shown) passing through the
제2 핫 런너부(60)에 연결된 게이트(28)의 주변에는 금형 코어(25)를 수평 방향으로 관통하는 관형의 게이트 냉각 라인이 형성되지 않는다. 특히, 상부 금형(11)에 복수의 제2 핫 런너부(60)가 설치되고, 복수의 제2 핫 런너부(60)의 노즐(63)이 대등한 높이에 위치하지 않는 경우에는 금형 코어(25) 내부에 복수의 제2 핫 런너부(60)의 개수에 대응되게 복수의 게이트 냉각 라인을 형성하기 위한 가공도 어렵고 금형 코어(25) 내부의 공간도 부족하다. 이에 따라, 핫 런너 금형(10)은 제2 핫 런너부(60)에 연결된 게이트(28)의 주변을 가로지르는 관형의 게이트 냉각 라인 대신에 제1 핫 런너부(60)의 하단부를 에워싸며 냉각 부시 탑재 홈(30)에 고정 탑재되는 핫 런너용 냉각 부시(100)(도 6 및 도 7 참조)를 구비한다. A tubular gate cooling line passing through the
도 3 내지 도 8을 참조하면, 핫 런너용 냉각 부시(100)는 외주면 유로 형성부(130), 내부 유로 형성부(110), 제1 밀봉부(160), 제2 밀봉부(165), 냉매 공급 연결 튜브(151), 및 냉매 배출 연결 튜브(154)를 포함한다. 외주면 유로 형성부(130)와 내부 유로 형성부(110)는 일체로 형성될 수 있다. 내부 유로 형성부(110)는 외주면 유로 형성부(130)보다 상측에, 다시 말하면 외주면 유로 형성부(130)보다 게이트(28)에서 더 이격되게 형성된다. 핫 런너용 냉각 부시(100)에는 제2 핫 런너부(60)의 하단부가 관통하도록 축선(AX)을 따라 연장된 중공(101)이 형성된다. Referring to Figures 3 to 8, the cooling
내부 유로 형성부(110)는 축선(AX)을 중심으로 하는 대체로 디스크(disk) 형상의 부분이고, 외주면 유로 형성부(130)는 내부 유로 형성부(110)의 하단에 이어지고 축선(AX)을 따라 연장된 대체로 실린더 형상의 부분이다. 내부 유로 형성부(110)의 직경이 외주면 유로 형성부(130)의 직경보다 크다. 도 8에 내부 유로 형성부(110)와 외주면 유로 형성부(130)의 경계가 점선으로 도시되어 있다. 금형 코어(25)에 형성된 냉각 부시 탑재 홈(30)은 내부 유로 형성부 지지면(31), 외주면 유로 형성부 지지면(27), 및 홈 내주면(35)에 의해 한정된다. The internal flow
내부 유로 형성부 지지면(31)은 내부 유로 형성부(110)의 하측면(111)을 접촉 지지하는 평면으로 축선(AX)에 직교한다. 외주면 유로 형성부 지지면(37)은 외주면 유로 형성부(130)의 하단면(133)을 접촉 지지하는 면이다. 홈 내주면(35)은 내부 유로 형성부 지지면(31)과 외주면 유로 형성부 지지면(37)을 단차지게 이어주며 외주면 유로 형성부(130)의 외주면(131)과 마주보는 면이다. The inner flow path forming
외주면 유로 형성부(130)의 외주면(131)에는 제2 핫 런너부(60)의 노즐(63)을 통해 게이트(28)에 채워지는 용융된 수지를 냉각 경화시키는 냉매가 흐르는 냉각 유로(140)가 형성된다. 내부 유로 형성부(110)에는 냉각 유로(140)로 냉매가 유입되도록 냉각 유로(140)의 일 측, 구체적으로 좌우측 중 일 측의 상단에 연결되는 냉매 유입 유로(120), 및 냉각 유로(140)에서 냉매가 유출되도록 냉각 유로(140)의 타 측, 구체적으로 좌우측 중 타 측의 상단에 연결되는 냉매 유출 유로(125)가 형성된다. 냉매는 예컨대, 냉각수일 수 있다. A
냉매 유입 유로(120)는 내부 유로 형성부(110)의 내부에서 축선(AX)과 직교하는 방향으로 연장되고 일 측이 유로 형성부(110)의 외주면으로 개방된 제1 유입 유로부(121)와, 제1 유입 유로부(121)의 타 측에 연결되고 축선(AX)과 평행하게 외주면 유로 형성부(130) 측으로 연장되어 냉각 유로(140)의 일 측의 상단, 구체적으로 제1 나선 유로부(141)의 상단에 연결되는 제2 유입 유로부(123)를 포함한다. The refrigerant
냉매 유출 유로(125)는 내부 유로 형성부(110)의 내부에서 축선(AX)과 직교하고 제1 유입 유로부(121)와 평행한 방향으로 연장되고 일 측이 유로 형성부(110)의 외주면으로 개방된 제1 유출 유로부(126)와, 제1 유출 유로부(126)의 타 측에서 축선(AX)과 평행하게 외주면 유로 형성부(130) 측으로 연장되어 냉각 유로(140)의 타 측의 상단, 구체적으로 제2 나선 유로부(144)의 상단에 연결되는 제2 유출 유로부(128)를 포함한다. The
냉매 공급 연결 튜브(151)는 제1 유입 유로부(121)의 일 측에 연결되도록 내부 유로 형성부(110)의 외주면에 결합되고, 냉매 배출 연결 튜브(154)는 제1 유출 유로부(126)의 일 측에 연결되도록 내부 유로 형성부(110)의 외주면에 결합된다. The refrigerant
냉각 유로(140)는 제1 나선 유로부(141), 제2 나선 유로부(144), 및 연결 유로부(147)를 포함한다. 제1 나선 유로부(141)는 제1 나선 궤도를 따라 하측으로 연장되어, 냉매를 내부 유로 형성부(110)에서 멀어지는 방향으로 흐르도록 안내한다. The
제2 나선 유로부(144)는 제1 나선 궤도와 교차하지 않는 제2 나선 궤도를 따라 하측으로 연장되어, 냉매를 내부 유로 형성부(110)에 가까워지는 방향으로 흐르도록 안내한다. 연결 유로부(147)는 제1 나선 유로부(141)의 하단부와 제2 나선 유로부(144)의 하단부를 냉매 유동 가능하게 연결한다. 연결 유로부(147)는 축선(AX)을 중심으로 하는 원호(圓弧) 경로를 따라 연장되고, 외주면 유로 형성부(130)의 하단면(133)에 근접하게 형성된다. 연결 유로부(147)가 원형으로 이어지지 않고 원호 경로가 되도록 연결 유로부(147)의 양 단에는 냉매의 유동을 가로막는 데드엔드(dead end)(148)이 형성된다. The second
부연하면, 제1 나선 유로부(141) 및 제2 나선 유로부(144)는 외주면 유로 형성부(130)의 외주면(131)에서 내측으로 파이고 서로 교차하지 않는 나선 궤도를 따라 연장된 나선 장홈이다. 연결 유로부(147)는 외주면 유로 형성부(130)의 외주면(131) 하단부에서 내측으로 파이고, 제1 나선 유로부(141)의 하단 및 제2 나선 유로부(144)의 하단에 연결되도록 원호 경로를 따라 연장된 장홈이다. To elaborate, the first spiral
핫 런너 금형(10)(도 2 참조)은 내부 유로 형성부(110)의 밖에서 냉매가 냉매 유입 유로(120)로 공급되도록 내부 유로 형성부(110)에 연결된 냉매 공급 라인(line)(미도시), 및 냉매가 냉매 유출 유로(125)에서 내부 유로 형성부(110)의 밖으로 배출되도록 내부 유로 형성부(110)에 연결된 냉매 배출 라인(미도시)을 더 포함한다. 구체적으로, 냉매 공급 라인은 예컨대, 일 측 단부가 냉매 공급 연결 튜브(151)에 연결되고 타 측 단부가 핫 런너 금형(10) 바깥에 위치한 냉매 순환 공급 장치(미도시)에 연결되는 냉매 공급용 호스(hose)이고, 냉매 배출 라인은 예컨대, 일 측 단부가 냉매 배출 연결 튜브(154)에 연결되고 타 측 단부가 냉매 순환 공급 장치에 연결되는 냉매 배출용 호스일 수 있다. The hot runner mold 10 (see FIG. 2) has a refrigerant supply line (line not shown) connected to the internal flow
냉매 공급 연결 튜브(151) 및 냉매 배출 연결 튜브(154)는 제2 원판(20)에 코어 탑재 홈(21) 측으로 개방되게 형성된 연결 튜브 수용 홈(23)에 수용될 수 있다. 냉매 공급 라인 및 냉매 배출 라인은 제2 원판(20)에 형성된 냉매 라인 배치 홈(24)을 통해 제2 원판(20)을 가로질러서 냉매 순환 공급 장치에 연결되도록 제2 원판(20)의 외부로 연장된다. 냉매 라인 배치 홈(24)은 냉매 공급 라인 및 냉매 배출 라인을 따라 연장되고, 그 길이 방향 일 측이 연결 튜브 수용 홈(23)에 연결되며, 제1 원판(15) 측으로 개방된다. The refrigerant
상부 금형(11)과 하부 금형(80)이 형폐되고 제1 및 제2 핫 런너부(51, 60)를 통해 게이트(28) 및 캐비티에 용융된 수지가 채워짐과 거의 동시에 캐비티와 게이트의 냉각이 진행된다. 제2 핫 런너부(60)에 연결된 게이트(28)는, 냉매 공급 라인(미도시), 냉매 공급 연결 튜브(151), 제1 유입 유로부(121), 제2 유입 유로부(123), 제1 나선 유로부(141), 연결 유로부(147), 제2 나선 유로부(144), 제2 유출 유로부(128), 제1 유출 유로부(126), 냉매 배출 연결 튜브(154), 및 냉매 배출 라인(미도시)을 순차적으로 흐르면서 냉각 라인(140), 특히 연결 유로부(147)에서 게이트(28)와 열교환하는 냉매에 의해 냉각된다. 게이트(28)에 채워진 용융된 수지는 캐비티에 채워진 용융된 수지와 거의 같은 속도로 빠르게 냉각 경화되어서, 게이트(28)의 주변 부분에서 성형품의 수축으로 인한 불량이 억제된다. The
냉매 공급 라인 및 냉매 배출 라인, 즉 냉매 공급용 호스 및 냉매 배출용 호스, 냉매 공급 연결 튜브(151), 및 냉매 배출 연결 튜브(154)가 제1 원판(15), 제2 원판(20), 및 금형 코어(25)와 이격되어서 열교환을 통한 열손실이 최소화되므로, 냉각 유로(140)를 따라 흐르는 냉매에 의한 게이트(28)의 냉각 효율이 향상된다. 다시 말해, 게이트(28)에 채워지는 용융된 수지가 보다 빠르게 냉각 경화될 수 있다. 냉각 유로(140)를 통한 냉매의 흐름은, 도 6 및 도 7에 도시된 화살표로 예시될 수 있다. 다시 말해, 제1 나선 유로부(141)를 통해 냉매는 외주면 유로 형성부(130)의 위에서 아래로 흐르고, 제2 나선 유로부(144)를 통해 냉매는 외주면 유로 형성부(130)의 아래에서 위로 흐르며, 연결 유로부(147)를 통하여 냉매는 축선(AX)을 따라 동일한 높이에서 흐를 수 있다. The refrigerant supply line and the refrigerant discharge line, that is, the refrigerant supply hose and the refrigerant discharge hose, the refrigerant
냉각 유로(140)는 외주면 유로 형성부(130)의 내부가 아니라 외주면에 형성되기 때문에 외주면 유로 형성부(130)의 직경의 크기를 작게 설계할 수 있어서, 외주면 유로 형성부(130)의 하단 외주부와 밸브 팁(68)을 연결한 가상선과 축선(AX) 사이의 각도(AT)가 예컨대, 40 내지 50°로 좁혀질 수 있다. 또한, 외주면 유로 형성부(130)의 하단 외주부와 스킨면(26) 사이에는 금형 코어(25)를 수평 방향으로 관통하는 냉각 라인이 구비되지 않는다. 따라서, 좀더 굴곡이 큰 플라스틱 제품을 성형할 수 있도록 스킨면(26)을 종래보다 좀더 굴곡지게 디자인(design)할 수 있고, 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼 축선(AX)이 기울어지게 핫 런너부(60)를 설치할 수도 있다. Since the
도 3에서 냉각 유로(140)의 최하단, 즉 연결 유로부(147)의 최하단과 게이트(28) 사이의 거리(DS)는 예컨대, 9 내지 13mm 로 좁혀질 수 있다. 따라서, 외주면 유로 형성부(130)의 하단 외주부와 스킨면(26) 사이에 금형 코어(25)를 수평 방향으로 관통하는 냉각 라인이 구비되지 않더라도 게이트(28)에 채워지는 용융된 수지의 냉각이 지연되지 않는다. In FIG. 3 , the distance DS between the lowest end of the
제1 밀봉부(160)는 제2 핫 런너부(60)의 길이 방향, 즉 축선(AX)을 따라 냉각 유로(140)의 상단, 다시 말해서 제1 나선 유로부(141) 및 제2 나선 유로부(144)의 상단보다 더 높은 위치에서 내부 유로 형성부(110) 및 금형 코어(25)에 밀착되어 냉매의 누출을 방지한다. 제2 밀봉부(165)는 제2 핫 런너부(60)의 길이 방향, 즉 축선(AX)을 따라 냉각 유로(140)의 하단, 다시 말해서 연결 유로부(147)의 하단보다 더 낮은 위치에서 외주면 유로 형성부(130) 및 금형 코어(25)에 밀착되어 냉매의 누출을 방지한다. The
제1 밀봉부(160) 및 제2 밀봉부(165)는 각각, 축선(AX)을 중심으로 하며 직경의 크기가 서로 다른 원궤도를 따라 연장된 복수의 오링(O-ring)(161, 163, 166, 168)을 구비한다. 복수의 오링(161, 163, 166, 168)은 고무 소재로 형성될 수 있다. 부연하면, 제1 밀봉부(160)는 제1 상부 오링(161) 및 제1 상부 오링(161)의 직경보다 작은 직경을 갖는 제2 상부 오링(163)을 구비한다. 내부 유로 형성부(110)의 하측면(111)에는 제1 상부 오링(161)이 탑재되는 제1 상부 오링 탑재 홈(groove)(117)이 형성되고, 금형 코어(25)의 내부 유로 형성부 지지면(31)에는 제2 상부 오링(163)이 탑재되는 제2 상부 오링 탑재 홈(41)이 형성된다. The
제2 밀봉부(165)는 제1 하부 오링(166) 및 제1 하부 오링(166)의 직경보다 작은 직경을 갖는 제2 하부 오링(168)을 구비한다. 외주면 유로 형성부(130)의 하단면(133)에는 제1 하부 오링(166)이 탑재되는 제1 하부 오링 탑재 홈(136)이 형성되고, 금형 코어(25)의 외주면 유로 형성부 지지면(37)에는 제2 하부 오링(168)이 탑재되는 제2 하부 오링 탑재 홈(43)이 형성된다.The
핫 런너용 냉각 부시(100)는 냉각 부시 탑재 홈(30)에 안착되고 복수의 볼트(bolt)(미도시)에 의해 금형 코어(25)에 고정 체결된다. 부연하면, 내부 유로 형성부(110)에는 복수의 볼트(bolt)가 관통하도록 축선(AX)과 평행하게 내부 유로 형성부(110)를 관통하는 복수의 볼트 체결공(113)이 형성되고, 복수의 볼트가 복수의 볼트 체결공(113)을 각각 관통하고 내부 유로 형성부 지지면(31)에 박힘으로써 핫 런너용 냉각 부시(100)가 금형 코어(25)에 고정된다. The cooling
이때 복수의 볼트의 죔력이 커질수록, 제1 밀봉부(160)의 복수의 오링(161, 163)은 내부 유로 형성부(110)의 하측면(111) 및 금형 코어(25)의 내부 유로 형성부 지지면(31)에 더 강한 힘으로 밀착되고, 제2 밀봉부(165)의 복수의 오링(166, 168)은 외주면 유로 형성부(130)의 하단면(133) 및 금형 코어(25)의 외주면 유로 형성부 지지면(37)에 더 강한 힘으로 밀착된다. 이로 인해, 핫 런너용 냉각 부시(100)와 금형 코어(25) 사이로 냉매의 누출이 신뢰성있게 방지된다. At this time, as the clamping force of the plurality of bolts increases, the plurality of O-
핫 런너 금형(10)은 냉각 부시 탑재 홈(30)에 핫 런너용 냉각 부시(100)를 탑재할 때 냉각 부시 탑재 홈(30)에 대한 핫 런너용 냉각 부시(100)의 탑재 위치를 정렬하고, 핫 런너용 냉각 부시(100)가 탑재된 이후 축선(AX)을 중심으로 하는 핫 런너용 냉각 부시(100)의 미세한 회전을 방지하기 위한 복수의 정렬 핀(pin)(170)을 더 포함한다. 복수의 정렬 핀(170)은 축선(AX)과 평행하게 연장되며, 핫 런너용 냉각 부시(100)에 끼워지는 일 측과 금형 코어(25)에 끼워지는 타 측을 구비한다. When mounting the hot
구체적으로, 내부 유로 형성부(110)의 하측면(111)에 복수의 정렬 핀(170)의 상부가 끼워지는 복수의 정렬 핀 상부 홀(hole)(115)이 형성되고, 금형 코어(25)의 내부 유로 형성부 지지면(31)에 복수의 정렬 핀(170)의 하부가 끼워지는 복수의 정렬 핀 하부 홀(33)이 형성된다. 복수의 정렬 핀 상부 홀(115)과 복수의 정렬 핀 하부 홀(33)은 위아래로 겹쳐지게 정렬될 수 있다. Specifically, a plurality of alignment pin
이상에서 설명한 핫 런너 금형(10)에 의하면, 핫 런너용 냉각 부시(100)에 형성된 냉각 유로(140)와 게이트(28) 사이의 최단 거리(DS)가 종래의 핫 런너용 냉각 부시에서 냉매가 흐르는 경로와 게이트 사이의 최단 거리보다 짧다. 따라서, 게이트(28)에 채워진 수지(resin)의 냉각 경화가 지연되지 않아 사출 성형의 사이클 타임이 단축되며, 게이트(28)의 냉각 지연으로 인해 게이트(28) 부분에서 야기되는 성형품의 수축 및 이로 인한 제품 불량이 예방된다.According to the
또한, 핫 런너용 냉각 부시(100)와 냉매 유입 및 유출 가능하게 연결되는 냉매 공급 라인(line) 및 냉매 배출 라인이 금형 코어(25) 내부를 관통하지 않고 핫 런너 금형(10)의 제2 원판(20)을 관통하여 핫 런너용 냉각 부시(100)에 연결된다. 따라서, 캐비티(cavity)의 스킨면(26)에 대해 핫 런너부(60)의 축선(AX)이 종래의 핫 런너부의 경우보다 많이 기울어진 경우에도 게이트(28)를 신뢰성있게 냉각할 수 있어 핫 런너 금형(10)의 설계 자유도가 커지고, 굴곡이 많은 형상을 갖는 플라스틱 제품을 사출 성형에 의해 용이하게 제조할 수 있으며, 하나의 핫 런너 금형(10)에 다수의 핫 런너부(51, 60)를 설치하여 일 회의 성형 사이클을 통해 복수의 플라스틱 제품을 사출 성형함으로써 생산성이 향상된다. In addition, the refrigerant supply line and refrigerant discharge line that are connected to the
핫 런용 냉각 부시(100)는 금형 코어에 핫 런너용 냉각 부시(100)를 고정시키는 볼트의 죔력이 커질수록 제1 밀봉부(160) 및 제2 밀봉부(165)의 밀봉력이 커지므로 냉매 누출 및 이로 인한 핫 런너 금형(100)의 손상이 신뢰성있게 억제된다.The cooling
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 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 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to an embodiment shown in the drawings, but this is merely illustrative, and those skilled in the art will recognize that various modifications and other equivalent embodiments are possible therefrom. You will understand. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
10: 핫 런너 금형
11: 상부 금형
15, 20: 제1, 제2 원판
21: 코어 탑재 홈
25: 금형 코어
51: 제1 핫 런너부
60: 제2 핫 런너부
65: 노즐
80: 하부 금형
100: 핫 런너용 냉각 부시
110: 내부 유로 형성부
120: 냉매 유입 유로
125: 냉매 유출 유로
130: 외주면 유로 형성부
140: 냉각 유로
141: 제1 나선 유로부
144: 제2 나선 유로부
147: 연결 유로부
160: 제1 밀봉부
165: 제2 밀봉부10: Hot runner mold 11: Upper mold
15, 20: first and second disks 21: core mounting groove
25: Mold core 51: First hot runner portion
60: second hot runner part 65: nozzle
80: Lower mold 100: Cooling bush for hot runner
110: internal flow path forming part 120: refrigerant inlet flow path
125: Refrigerant outflow flow path 130: Outer peripheral surface flow path forming part
140: cooling flow path 141: first spiral flow path part
144: second spiral flow path part 147: connection flow path part
160: first sealing portion 165: second sealing portion
Claims (12)
상기 냉각 유로로 상기 냉매가 유입되도록 상기 냉각 유로의 일 측에 연결된 냉매 유입 유로, 및 상기 냉각 유로에서 상기 냉매가 유출되도록 상기 냉각 유로의 타 측에 연결된 냉매 유출 유로가 내부에 형성된 내부 유로 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 런너용 냉각 부시.
An outer circumferential flow path forming portion formed on the outer circumferential surface through which a refrigerant that cools and hardens the molten resin filled in the gate flows through the hot runner portion connected to the gate of the mold core; and
An internal flow path forming portion having a refrigerant inlet flow path connected to one side of the cooling flow path to allow the refrigerant to flow into the cooling flow path, and a refrigerant outlet flow path connected to the other side of the cooling flow path to allow the refrigerant to flow out of the cooling flow path. A cooling bush for a hot runner, comprising:
상기 냉각 유로는,
일 측 단부가 상기 냉매 유입 유로와 연결되며, 제1 나선 궤도를 따라 상기 내부 유로 형성부에서 멀어지는 방향으로 상기 냉매가 흐르도록 안내하는 제1 나선 유로부;
일 측 단부가 상기 냉매 유출 유로와 연결되며, 상기 제1 나선 궤도와 교차하지 않는 제2 나선 궤도를 따라 상기 내부 유로 형성부에 가까워지는 방향으로 상기 냉매가 흐르도록 안내하는 제2 나선 유로부; 및
상기 제1 나선 유로부의 타 측 단부와 상기 제2 나선 유로부의 타 측 단부를 냉매 유동 가능하게 연결하는 연결 유로부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 런너용 냉각 부시.
According to claim 1,
The cooling passage is,
a first spiral flow path portion whose one end is connected to the refrigerant inflow path and guides the refrigerant to flow in a direction away from the internal flow path forming portion along a first spiral trajectory;
a second spiral flow path portion whose one end is connected to the refrigerant outlet flow path and which guides the refrigerant to flow in a direction approaching the internal flow path forming portion along a second spiral trajectory that does not intersect the first spiral trajectory; and
A cooling bush for a hot runner, comprising: a connection passage portion connecting the other end of the first spiral passage portion and the other end of the second spiral passage portion to enable refrigerant flow.
상기 연결 유로부는 상기 핫 런너부의 길이 방향으로 연장된 축선을 중심으로 하는 원호(圓弧) 경로를 따라 연장된 것을 특징으로 하는 핫 런너용 냉각 부시.
According to clause 2,
The cooling bush for a hot runner, wherein the connection passage portion extends along an arc path centered on an axis extending in the longitudinal direction of the hot runner portion.
상기 핫 런너부의 길이 방향을 따라 상기 냉각 유로의 상단보다 더 높은 위치에서 상기 내부 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 밀착되어 상기 냉매의 누출을 방지하는 제1 밀봉부; 및
상기 핫 런너부의 길이 방향을 따라 상기 냉각 유로의 하단보다 더 낮은 위치에서 상기 외주면 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 밀착되어 상기 냉매의 누출을 방지하는 제2 밀봉부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 런너용 냉각 부시.
According to claim 1,
a first sealing part that is in close contact with the inner flow path forming part and the mold core at a position higher than the top of the cooling flow path along the longitudinal direction of the hot runner part to prevent leakage of the refrigerant; and
A second sealing part that is in close contact with the outer circumferential flow path forming part and the mold core at a position lower than the bottom of the cooling flow path along the longitudinal direction of the hot runner part and prevents leakage of the refrigerant. Characterized in that it further comprises a. Cooling bush for hot runners.
상기 금형 코어를 고정 지지하는 원판;
상기 원판 및 상기 금형 코어의 내부에서 상기 게이트를 향하여 연장되며, 내부에 핫 런너(hot runner)가 형성되고, 상기 핫 런너에서 상기 게이트로 상기 용융된 수지가 유동(流動)하도록 상기 게이트에 연결된 핫 런너부; 및
상기 냉각 부시 탑재 홈에 탑재되며, 상기 핫 런너부를 통해 상기 게이트에 채워지는 상기 용융된 수지를 냉각 경화시키는 냉매가 흐르는 냉각 유로가 외주면에 형성된 외주면 유로 형성부, 및 상기 냉각 유로로 상기 냉매가 유입되도록 상기 냉각 유로의 일 측에 연결된 냉매 유입 유로, 및 상기 냉각 유로에서 상기 냉매가 유출되도록 상기 냉각 유로의 타 측에 연결된 냉매 유출 유로가 내부에 형성된 내부 유로 형성부,를 포함하는 핫 런너용 냉각 부시;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 런너 금형.
a mold core having a skin surface defining a cavity, a gate through which molten resin passes when injected into the cavity, and formed with a cooling bush mounting groove;
A disk that fixedly supports the mold core;
A hot runner extends from the inside of the disk and the mold core toward the gate, has a hot runner formed therein, and is connected to the gate so that the molten resin flows from the hot runner to the gate. Runner part; and
It is mounted on the cooling bush mounting groove and has a cooling passage formed on the outer peripheral surface through which a refrigerant that cools and hardens the molten resin filled in the gate through the hot runner portion is formed, and the refrigerant flows into the cooling passage. Cooling for a hot runner, including a refrigerant inflow passage connected to one side of the cooling passage as much as possible, and an internal passage forming portion formed therein with a refrigerant outflow passage connected to the other side of the cooling passage to allow the refrigerant to flow out of the cooling passage. A hot runner mold comprising a bush.
상기 냉각 유로는,
일 측 단부가 상기 냉매 유입 유로와 연결되며, 제1 나선 궤도를 따라 상기 내부 유로 형성부에서 멀어지는 방향으로 상기 냉매가 흐르도록 안내하는 제1 나선 유로부;
일 측 단부가 상기 냉매 유출 유로와 연결되며, 상기 제1 나선 궤도와 교차하지 않는 제2 나선 궤도를 따라 상기 내부 유로 형성부에 가까워지는 방향으로 상기 냉매가 흐르도록 안내하는 제2 나선 유로부; 및
상기 제1 나선 유로부의 타 측 단부와 상기 제2 나선 유로부의 타 측 단부를 냉매 유동 가능하게 연결하는 연결 유로부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 런너 금형.
According to clause 5,
The cooling passage is,
a first spiral flow path portion whose one end is connected to the refrigerant inflow path and guides the refrigerant to flow in a direction away from the internal flow path forming portion along a first spiral trajectory;
a second spiral flow path portion whose one end is connected to the refrigerant outlet flow path and which guides the refrigerant to flow in a direction approaching the internal flow path forming portion along a second spiral trajectory that does not intersect the first spiral trajectory; and
A hot runner mold comprising: a connection passage portion connecting the other end of the first spiral passage portion and the other end of the second spiral passage portion to enable refrigerant flow.
상기 연결 유로부는 상기 핫 런너부의 길이 방향으로 연장된 축선을 중심으로 하는 원호(圓弧) 경로를 따라 연장된 것을 특징으로 하는 핫 런너 금형.
According to clause 6,
A hot runner mold, wherein the connection passage portion extends along an arc path centered on an axis extending in the longitudinal direction of the hot runner portion.
상기 내부 유로 형성부의 밖에서 상기 냉매가 상기 냉매 유입 유로로 공급되도록 상기 내부 유로 형성부에 연결된 냉매 공급 라인; 및
상기 냉매가 상기 냉매 유출 유로에서 상기 내부 유로 형성부의 밖으로 배출되도록 상기 내부 유로 형성부에 연결된 냉매 배출 라인;을 더 포함하고,
상기 냉매 공급 라인 및 상기 냉매 배출 라인은 상기 원판에 형성된 냉매 라인 배치 홈(groove)을 통해 상기 원판을 가로질러서 상기 원판의 외부로 연장되는 것을 특징으로 하는 핫 런너 금형.
According to clause 5,
a refrigerant supply line connected to the internal flow path forming part so that the refrigerant is supplied to the refrigerant inlet flow path outside the internal flow path forming part; and
It further includes a refrigerant discharge line connected to the internal flow path forming part so that the refrigerant is discharged from the refrigerant outlet flow path to the outside of the internal flow path forming part,
A hot runner mold, characterized in that the coolant supply line and the coolant discharge line extend outwardly from the disk across the disk through a coolant line arrangement groove formed in the disk.
상기 핫 런너용 냉각 부시는, 상기 핫 런너부의 길이 방향을 따라 상기 냉각 유로의 상단보다 더 높은 위치에서 상기 내부 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 밀착되어 상기 냉매의 누출을 방지하는 제1 밀봉부, 및 상기 핫 런너부의 길이 방향을 따라 상기 냉각 유로의 하단보다 더 낮은 위치에서 상기 외주면 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 밀착되어 상기 냉매의 누출을 방지하는 제2 밀봉부,를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 런너 금형.
According to clause 5,
The cooling bush for the hot runner includes a first sealing part that is in close contact with the inner flow path forming part and the mold core at a higher position than the top of the cooling flow path along the longitudinal direction of the hot runner part to prevent leakage of the refrigerant, And a second sealing part that is in close contact with the outer circumferential flow path forming part and the mold core at a position lower than the bottom of the cooling flow path along the longitudinal direction of the hot runner part to prevent leakage of the refrigerant. hot runner mold.
상기 내부 유로 형성부 및 상기 금형 코어는 볼트(bolt)에 의해 체결되고,
상기 볼트의 죔력이 커질수록, 상기 제1 밀봉부는 상기 내부 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 더 강하게 밀착되고, 상기 제2 밀봉부는 상기 외주면 유로 형성부 및 상기 금형 코어에 더 강하게 밀착되는 것을 특징으로 하는 핫 런너 금형.
According to clause 9,
The internal flow path forming portion and the mold core are fastened with bolts,
As the clamping force of the bolt increases, the first sealing part comes into closer contact with the inner flow path forming part and the mold core, and the second sealing part comes into closer contact with the outer circumferential flow path forming part and the mold core. hot runner mold.
상기 제1 밀봉부 및 상기 제2 밀봉부는 각각, 상기 핫 런너부의 길이 방향으로 연장된 축선을 중심으로 하며 직경의 크기가 서로 다른 복수의 오링(O-ring)을 구비하는 것을 특징으로 하는 핫 런너 금형.
According to clause 9,
The first sealing portion and the second sealing portion are each centered on an axis extending in the longitudinal direction of the hot runner portion and include a plurality of O-rings having different diameters. mold.
상기 냉각 부시 탑재 홈에 대한 상기 핫 런너용 냉각 부시의 탑재 위치가 정렬되도록, 일 측이 상기 핫 런너용 냉각 부시에 끼워지고 타 측이 상기 금형 코어에 끼워지는 정렬 핀(pin);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 런너 금형. According to clause 5,
It further includes an alignment pin, one side of which is inserted into the hot runner cooling bush and the other side of which is inserted into the mold core, so that the mounting position of the hot runner cooling bush with respect to the cooling bush mounting groove is aligned. A hot runner mold characterized in that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220141226A KR20240060030A (en) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | Cooling bush for hot runner and hot runner mold with the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220141226A KR20240060030A (en) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | Cooling bush for hot runner and hot runner mold with the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20240060030A true KR20240060030A (en) | 2024-05-08 |
Family
ID=91074145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220141226A KR20240060030A (en) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | Cooling bush for hot runner and hot runner mold with the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20240060030A (en) |
-
2022
- 2022-10-28 KR KR1020220141226A patent/KR20240060030A/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8709326B2 (en) | Injection molding method and injection molding machine | |
US20050200048A1 (en) | Apparatus for valve-gate injection molding and method for the same | |
JPS6023973B2 (en) | valve assembly | |
US7744978B2 (en) | Resin molding | |
KR101191231B1 (en) | Mold for injection molding | |
KR100906824B1 (en) | Core assembling type manifold block of hot runner system for injection molding | |
JP2995899B2 (en) | Multi-material injection molding method and multi-material injection molding mold | |
KR20240060030A (en) | Cooling bush for hot runner and hot runner mold with the same | |
KR100966877B1 (en) | Hot Runner System and Injection Molding Method using the same | |
JPH11129289A (en) | Mold for injection molding of thermosetting resin | |
KR101252576B1 (en) | An assembled nozzle with a plural of resin passages for hot runner system of injection mould | |
US20060222730A1 (en) | Hot edge diaphragm gate for injection mold | |
KR101252574B1 (en) | A nozzle appratus with double valve pins for hot runner system of injection mould | |
US7291007B2 (en) | Valve ring gate for thermoplastic and thermoset injection molding | |
JP3008392B2 (en) | Optical disk molding machine | |
JPH11333858A (en) | Molding die device | |
JP6050801B2 (en) | Valve gate device and injection mold | |
KR101554491B1 (en) | Injection mold for forming radiator grille and method for fabricating the same | |
JP3008394B2 (en) | Manifold device for injection molding | |
JP2002307492A (en) | Valve gate type mold assembly | |
JP7460449B2 (en) | Manufacturing method of resin pipe | |
CN115782066B (en) | Hole plate mold and injection molding method thereof | |
CA2528105A1 (en) | Method and device for injecting an injection molded part made of plastic | |
CN1464830A (en) | Method of manufacturing molded product and valve gate type metal mold device | |
JP2017144631A (en) | Valve gate device and injection molding die |