WO2023219312A1 - 대형제품용 양면사출금형 조립체 - Google Patents

대형제품용 양면사출금형 조립체 Download PDF

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WO2023219312A1
WO2023219312A1 PCT/KR2023/005876 KR2023005876W WO2023219312A1 WO 2023219312 A1 WO2023219312 A1 WO 2023219312A1 KR 2023005876 W KR2023005876 W KR 2023005876W WO 2023219312 A1 WO2023219312 A1 WO 2023219312A1
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WO
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fixed
movable
runner
molten resin
gate
Prior art date
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PCT/KR2023/005876
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English (en)
French (fr)
Inventor
박성락
김교삼
김수한
전해절
정호
Original Assignee
다다마 주식회사
박성락
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Publication date
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    • 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
    • B29C45/03—Injection moulding apparatus
    • B29C45/04—Injection moulding apparatus using movable moulds or mould halves
    • 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
    • B29C45/32—Moulds having several axially spaced mould cavities, i.e. for making several separated articles

Definitions

  • the present invention relates to a double-sided injection mold assembly that molds two or more products simultaneously. More specifically, the runner that flows the molten resin is configured to bypass the outside of the cavity where the product is to be molded rather than through the center of the fixed template. , It is about a double-sided injection mold assembly for large products that can increase overall productivity by enabling injection molding on both sides of large products with relatively large widths.
  • a stack mold also called an overlap mold or double-sided injection mold, consists of three stages: a fixed mold, an intermediate mold, and a movable mold.
  • the runner structure of a general double-sided injection mold has a fixed gate (A) and a movable gate (B) that transmit and receive molten resin, as shown in FIG. 1, arranged in the center of the mold.
  • the product (P) has no choice but to avoid the gates (A) (B) and be placed at the top and bottom of the gates (A) (B), so the size of the product (P) is reduced to that of the gate (A). )(B).
  • the double-sided injection mold has no choice but to repeatedly connect and separate the flow of molten resin within the mold during each injection process, so there is a high possibility of leakage of molten resin.
  • Patent Document 1 a gate valve type runner structure has been proposed to block the leakage of molten resin.
  • a valve seat (S) is provided at each end of the fixed gate (A) and the movable gate (B).
  • valve (V) that is inserted into and adheres to the valve seat (S) by sliding movement to open and close the flow path.
  • valve (V) is structured to be in close contact with the inside or end of the valve seat (S) on the same line, there is a problem of molten resin leaking through the inevitable gap (G) between the valve seats (S).
  • valve (V) closes the flow paths of the fixed gate (A) and the movable gate (B) at the same time, the molten resin is pushed out in each direction while the valve (V) slides, which increases pressure and creates a gap. Even if (G) is minimized, there is an inevitable problem of molten resin leaking.
  • the present invention was proposed to solve the above problem.
  • the purpose is to provide a double-sided injection mold assembly for large products that can be injection molded to increase productivity.
  • the present invention configures a valve that opens and closes the flow path of the fixed gate and the movable gate, so that leakage of molten resin is blocked even if the fixed gate and the movable gate are spaced apart and disconnected, thereby reducing the defect rate of the product.
  • the purpose is to provide a double-sided injection mold assembly.
  • the movable valve of the movable gate advances from the movable seat to the fixed seat of the fixed gate, pushing the molten resin toward the fixed gate and closing the flow path, so that the molten resin leaks to the contact surface where the fixed sheet and the movable sheet are engaged.
  • the purpose is to provide a double-sided injection mold assembly for large products that can block .
  • the present invention relates to a double-sided injection mold assembly consisting of a fixed platen (1), an intermediate platen (2), and a movable platen (3) for simultaneously molding two or more products (P), wherein the inside of the fixed platen (1)
  • a fixed runner (10) mounted on and distributing molten resin to the cavity where the product (P) is to be molded; It is characterized in that it includes a movable runner 20, which is mounted inside the intermediate template 2 and distributes the molten resin to the injection point of the cavity where the product P is to be molded.
  • the fixed runner 10 is an injection molding machine so that a large product P having a size that occupies all of the areas of the fixed template 1, the intermediate template 2, and the movable template 3 is molded. It is characterized in that it receives the molten resin flowing in from and distributes it by diverting it to the outside of the cavity where the product (P) is to be molded.
  • the fixed runner 10 includes a sprue 11 disposed horizontally at the center of the fixed template 1 and connected to an injection machine into which molten resin flows;
  • a main runner (12) connected to the bottom of the sprue (11) at a right angle in the vertical direction and branching in both directions toward the edge or outside of the cavity to primarily distribute the molten resin;
  • a sub-runner (13) connected to both ends of the main runner (12) at right angles in the vertical direction and branching in both directions toward a position avoiding the cavity to secondaryly distribute the molten resin;
  • a fixed gate 14 is connected to both ends of the sub-runner 13 at right angles in the horizontal direction, extends to the bottom of the fixed template 1, and is selectively connected to the movable runner 20. do.
  • the movable runner 20 is disposed horizontally on the same line as the fixed gates 14 inside the intermediate template 2, and is selectively connected to the fixed gate 14 to melt.
  • a movable gate (21) through which resin is supplied;
  • a collection runner (22) connected to the bottom of the movable gate (21) at a right angle in the vertical direction and extending to a predetermined position overlapping the cavity to collect the molten resin inward;
  • a split runner (23) connected to one end of the collecting runner (22) at a right angle to the horizontal direction and branching in both directions toward the fixed template (1) and the movable template (3) to primarily distribute the molten resin;
  • a diffusion runner 24 is connected to one end of the split runner 23 at a right angle in the vertical direction and branches in multiple directions toward the injection point of the product P to secondaryly distribute the molten resin. do.
  • the double-sided injection mold according to the present invention is mounted inside the fixed gate 14 and the movable gate 21, and opens and closes the flow path of the fixed gate 14 and the movable gate 21 to allow the molten resin to flow. It is characterized in that it further includes an opening and closing means (30) for blocking leakage.
  • the opening and closing means 30 includes a fixed valve 31 slidably inserted and mounted in the center of the fixed gate 14; A movable valve (32) that is slidably inserted and mounted in the center of the movable gate (21); A fixed seat (33) inserted into and mounted on an end of the fixed gate (14) and engaged with the fixed valve (31) to provide a seating position to open and close the flow path; It is characterized by being composed of a movable seat 34 that is inserted and mounted at the end of the movable gate 21 and engages the movable valve 32 to provide a seating position to open and close the flow path.
  • the fixed valve 31 includes a fixed valve shaft 31a disposed at the center of the fixed gate 14 and sliding in the horizontal direction by receiving an external force;
  • a fixed valve head (31b) extends and protrudes from one end of the fixed valve shaft (31a) to a predetermined length, is inserted into and comes into close contact with the fixed seat (33), and opens and closes the flow passage.
  • the movable valve (32) includes, A movable valve shaft (32a) disposed at the center of the movable gate (21) and sliding in the horizontal direction by receiving an external force; It is characterized in that it is composed of a movable valve head (32b) that extends and protrudes from one end of the movable valve shaft (32a) to a predetermined length and is inserted and closely attached to the movable seat (34) to open and close the flow path.
  • the fixed valve head (31b) includes a fixed head reduction portion (31b-1) inclined at an angle whose diameter gradually decreases from the fixed valve shaft (31a) toward the fixed seat (33); It is formed at one end of the fixed head reduction portion (31b-1) with a fixed head flat portion (31b-2) flattened to a predetermined diameter in a direction perpendicular to the center, and the movable valve head (32b) is formed with the movable valve.
  • the fixed seat 33 has a diameter at which the fixed valve head (31b) and the movable valve head (32b) are in close contact at the center so that the fixed valve head (31b) and the movable valve head (32b) are inserted.
  • a fixed seat hole (33a) is formed, penetrating at an angle, and the movable seat (34) is penetrated at a diameter and angle at which the movable valve head (32b) is in close contact with the center so that the movable valve head (32b) can be inserted. It is characterized in that a movable seat hole (34a) is formed.
  • the fixed seat hole (33a) is inclined at an angle where the diameter gradually decreases toward the movable seat (34) on one side facing the fixed valve head (31a), thereby forming the fixed head reduction portion (31b).
  • the movable seat hole (34a) has a fixed seat (33) on one side facing the movable valve head (32a) so that the movable head reduction part (32b-1) is inserted and closely adhered to it. It is characterized by being formed inclined at an angle where the diameter gradually decreases toward.
  • the movable seat hole (34a) is formed to be inclined at the same angle as the fixed seat reduction part (33a-1), and the movable head reduction part (32b-1) is connected to the fixed seat extension part (33a). It is characterized in that it is formed with a diameter (D2) larger than the diameter (D1) of the fixed sheet reduction portion (33a-1) so that it advances to -2) and comes into close contact.
  • the movable head reduction part (32b-1) is inclined at the same angle as the fixed head reduction part (31b-1), and is in close contact with the fixed seat extension part (33a-2).
  • the fixed sheet reducing part 33a-1 and the fixed head are reduced. It is characterized in that it is formed with a length (L2) longer than the length (L1) of the fixed head reduction part (31b-1) so that a gap (G) is provided between the parts (31b-1).
  • the present invention configures the runner, which flows the molten resin, to bypass the outside of the cavity where the product is to be molded rather than through the center of the fixed platen, so that even large products with a relatively large area can be injection molded on both sides, thereby increasing productivity. There is a possible effect.
  • the present invention has the effect of lowering the defect rate of the product by constructing a valve that opens and closes the flow path of the fixed gate and the movable gate, so that leakage of molten resin is blocked even if the fixed gate and the movable gate are separated and disconnected. .
  • the movable valve of the movable gate moves forward from the movable seat to the fixed seat of the fixed gate, pushing the molten resin toward the fixed gate and closing the flow path, so that the molten resin leaks to the contact surface where the fixed sheet and the movable sheet are engaged. It has the effect of blocking.
  • the head of the movable valve is formed to be longer than the head of the fixed valve, so that even if the fixed valve advances to the fixed seat to close the flow path of the fixed gate, there is a gap between the fixed valve and the fixed seat due to interference with the movable valve.
  • the molten resin filled in the fixed seat escapes through the gap, which has the effect of blocking the leakage of molten resin through the contact surface where the fixed valve and the movable valve engage. there is.
  • Figure 1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional double-sided injection mold gate valve.
  • Figure 2 is a cross-sectional view showing the process of molten resin leaking during the operation of a conventional double-sided injection mold gate valve.
  • Figure 3 is a perspective view showing a projection of a double-sided injection mold according to the present invention.
  • Figure 4 is a front view briefly showing a double-sided injection mold according to the present invention.
  • Figure 5 is a perspective view showing main parts of a double-sided injection mold according to the present invention.
  • Figures 6 and 7 are configuration diagrams showing the fixed runner and the movable runner of the double-sided injection mold according to the present invention.
  • Figure 8 is an enlarged cross-sectional view showing the opening and closing means of the double-sided injection mold according to the present invention.
  • Figure 9 is a cross-sectional view showing the opening and closing means according to the present invention in separated form.
  • FIG 10 and 11 are cross-sectional views showing the operation process of the opening and closing means according to the present invention.
  • Figure 12 is an enlarged cross-sectional view showing the main operation of the opening and closing means according to the present invention.
  • first may be renamed to a second component without departing from the scope of rights described in this document, and similarly, the second component may also be renamed to the first component.
  • the present invention relates to a double-sided injection mold assembly for molding two or more products (P) simultaneously, which consists of a fixed template (1), an intermediate template (2), and a movable template (3), as shown in Figures 3 to 5, and includes a fixed runner. It is a double-sided injection mold assembly for large products that mainly consists of (10) and a movable runner (20).
  • the fixed runner 10 is mounted surrounded by a heater module inside the fixed template 1 as shown in FIGS. 3 to 5.
  • the fixed runner 10 serves to distribute the molten resin supplied from the injection machine by diverting it to the outside of the cavity where the product P is to be molded.
  • This fixed runner 10 is composed of a sprue 11, a main runner 12, a sub-runner 13, and a fixed gate 14, as shown in FIGS. 6 and 7.
  • the sprue 11 is disposed to protrude in the horizontal direction at the center of the fixed template 1, and is connected to the injection machine to receive molten resin.
  • the main runner 12 is connected at a right angle to the bottom of the sprue 11 in the vertical direction, and branches in both directions toward the edge or outside of the cavity to primarily distribute the molten resin.
  • the subrunner 13 is connected at right angles to both ends of the main runner 12 in the vertical direction, and branches in both directions toward a position avoiding the cavity to secondaryly distribute the molten resin.
  • the fixing gate 14 is connected at right angles to both ends of the subrunner 13 in the horizontal direction and extends to the bottom of the fixing plate 1.
  • This fixed gate 14 is selectively connected to the movable gate 21 of the movable runner 20, which will be described later, according to the opening and closing of the template.
  • the movable runner 20 is mounted surrounded by a heater module inside the intermediate template 2, as shown in FIGS. 3 to 5.
  • the movable runner 20 is selectively connected to the fixed gate 14 according to the opening and closing of the template and serves to distribute the incoming molten resin to the injection point of the cavity where the product P is to be molded.
  • This movable runner 20 is composed of a movable gate 21, a gathering runner 22, a split runner 23, and a spreading runner 24, as shown in FIGS. 6 and 7.
  • the movable gate 21 is arranged horizontally on the same line as the fixed gates 14 inside the intermediate template 2.
  • the movable gate 21 is selectively connected to the fixed gate 14 according to the opening and closing of the template to receive molten resin.
  • the collection runner 22 is connected at a right angle to the vertical direction at the bottom of the movable gate 21, and extends to a predetermined position overlapping the cavity to collect the molten resin inward.
  • the split runner 23 is connected to one end of the collecting runner 22 at a right angle to the horizontal direction, and branches in both left and right directions toward the fixed template 1 and the movable template 3 to primarily distribute the molten resin.
  • the diffusion runner 24 is connected at a right angle to one end of the split runner 23 in the vertical direction, and branches in multiple directions toward the injection point of the product P to secondaryly distribute the molten resin.
  • a plurality of nozzles are connected to the diffusion runner 24 and are exposed to the cavity according to the injection point.
  • the double-sided injection mold assembly according to the present invention is composed of an opening and closing means 30 mounted inside the fixed gate 14 and the movable gate 21, as shown in FIGS. 4 to 7.
  • the opening and closing means 30 serves to block leakage of molten resin by opening and closing the flow paths of the fixed gate 14 and the movable gate 21 according to the opening and closing of the template.
  • this opening and closing means 30 is composed of a fixed valve 31, a movable valve 32, a fixed seat 33, and a movable seat 34.
  • the fixed valve 31 is slidably inserted and mounted in the center of the fixed gate 14, and the movable valve 32 is slidably inserted and mounted in the center of the movable gate 21.
  • the fixed seat 33 is engaged with the fixed valve 31 to provide a seating position to open and close the flow path of the fixed gate 14, and is inserted and mounted at the end of the fixed gate 14.
  • the movable seat 34 engages with the movable valve 32 to provide a seating position to open and close the flow path of the movable gate 21, and is inserted and mounted at the end of the movable gate 21.
  • the fixed valve 31 has a structure in which the fixed valve shaft 31a and the fixed valve head 31b are formed integrally, as shown in FIG. 9.
  • the fixed valve shaft (31a) is placed at the center of the fixed gate (14) and slides in the left and right directions by receiving an external force.
  • the fixed valve head (31b) extends and protrudes from one end of the fixed valve shaft (31a) for a predetermined length, and is inserted into and closely attached to the fixed seat (33) to open and close the flow path.
  • the movable valve 32 is placed at the center of the movable gate 21 and slides in the left and right directions by receiving an external force.
  • This movable valve 32 has a structure in which a movable valve shaft 32a and a movable valve head 32b are formed integrally.
  • the movable valve shaft 32a is disposed at the center of the movable gate 21 and slides in the left and right directions by receiving an external force.
  • the movable valve head 32b extends and protrudes from one end of the movable valve shaft 32a for a predetermined length, and is inserted into and closely attached to the movable seat 34 to open and close the flow path.
  • the fixed valve head (31b) is formed to be divided into a fixed head reduced portion (31b-1) and a fixed head flat portion (31b-2).
  • the fixed head reduction portion (31b-1) is formed to be inclined at an angle where the diameter gradually decreases from the fixed valve shaft (31a) toward the fixed seat (33).
  • the fixed head flat portion 31b-2 is formed at one end of the fixed head reduced portion 31b-1 to have a predetermined diameter and is flat in a direction perpendicular to the center of the fixed valve head 31b.
  • the movable valve head (32b) is also formed to be divided into a movable head reduction portion (32b-1) and a movable head flat portion (32b-2).
  • the movable head reduction portion 32b-1 is formed to be inclined at an angle whose diameter gradually decreases from the movable valve shaft 32a toward the movable seat 34.
  • the movable head flat portion 32b-2 is formed flatly with a predetermined diameter at one end of the movable head reduction portion 32b-1 in a direction perpendicular to the center of the movable valve head 32b.
  • a fixed seat hole (33a) and a movable seat hole (34a) are formed at the centers of the fixed seat 33 and the movable seat 34, respectively.
  • the fixed seat hole (33a) is where the fixed valve head (31b) and the movable valve head (32b) are simultaneously inserted, and is formed with a diameter and angle that allows the fixed valve head (31b) and the movable valve head (32b) to come into close contact.
  • the fixed seat hole 33a is formed into a fixed seat reduced portion 33a-1 and a fixed seat extended portion 33a-2.
  • the fixed seat reduction part (33a-1) is a position where the fixed head reduction part (31b-1) is inserted and comes into close contact, and its diameter gradually decreases toward the movable seat (34) on one side facing the fixed valve head (31a). It is formed inclined at an angle.
  • the fixed seat extension part (33a-2) is a position where the movable head reduction part (32b-1) is inserted and comes into close contact, and its diameter gradually increases toward the movable seat 34 along the extension of the fixed sheet reduction part (33a-1). It is formed inclined at an angle.
  • This fixed seat extension (33a-2) is formed to be inclined at the same angle as the movable seat hole (34a).
  • the movable seat hole (34a) is a place where the movable head reduction part (32b-1) is inserted and closely adhered, and is formed at an angle where the diameter gradually decreases toward the fixed seat (33) on one side facing the movable valve head (32a). It is formed inclinedly.
  • the movable seat hole (34a) is formed inclined at the same angle as the fixed seat reduced portion (33a-1), but is formed with a diameter (D2) larger than the diameter (D1) of the fixed seat reduced portion (33a-1).
  • the fixed valve head (31b), the movable valve head (32b), the fixed seat reduction part (33a-1), the fixed seat expansion part (33a-2), and the movable seat hole (34a) are all formed at the same angle.
  • the movable seat hole (34a) is formed to have a diameter (D2) larger than the fixed seat reduction portion (33a-1)
  • the movable valve head (32b) is connected to the movable seat hole (34a) as shown in Figure 10b, followed by the fixed seat expansion portion ( It can be advanced up to 33a-2).
  • the movable head reduction part (32b-1) is formed inclined at the same angle as the fixed head reduction part (31b-1), but has a length (L2) longer than the length (L1) of the fixed head reduction part (31b-1). It is desirable to form
  • the movable head reduction part (32b-1) is in close contact with the fixed seat extension part (33a-2) and protrudes from the fixed seat reduction part (33a-1) to form the movable head flat part (32b-2).
  • a gap G is provided between the fixed sheet reduced part 33a-1 and the fixed head reduced part 31b-1 as shown in FIG. 12.
  • the movable valve head 32b is connected to the movable seat hole 34a and the fixed seat expansion part 33a-
  • the effects of advancing to 2) and creating a gap (G) are as follows.
  • the fixed template 1, the intermediate template 2, and the movable template 3 are engaged with each other, as shown in FIGS. 3 and 4, and the cavity is closed.
  • the movable seat hole (34a) is formed to have a diameter (D2) larger than the fixed seat reduced portion (33a-1), so that the movable valve head (32b) advances to the fixed seat extended portion (33a-2).
  • the movable head reduction part 32b-1 comes into close contact with the movable seat hole 34a and the fixed seat expansion part 33a-2 to simultaneously close the passages of the fixed gate 14 and the movable gate 21.
  • the molten resin filled in the movable seat hole 34a and the fixed seat expansion portion 33a-2 is transferred to the fixed gate 14. ) to push it out.
  • the movable head reduction part 32b-1 is formed with a longer length L2 than the fixed head reduction part 31b-1
  • the movable head flat part 32b-2 is of the fixed seat reduction part 33a-1. It is positioned in a state that is advanced to the inside.
  • the fixed head flat portion (31b-2) is in close contact with the movable head flat portion (32b-2) and thus interferes with the fixed head reduced portion (31b) and the fixed seat reduced portion (33a-1) as shown in Figure 12a. It is inserted with a gap G of a predetermined gap created therebetween.
  • the molten resin filled in the fixing sheet reduction part 33a-1 escapes to the fixing gate 14 through the gap G.
  • the molten resin filled in the gap G is pushed toward the fixed gate 14 and the flow path of the fixed gate 14 is closed.
  • the remaining molten resin is also prevented between the fixed head flat part 31b-2 and the movable head flat part 32b-2.

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Abstract

본 발명은 고정형판(1)과 중간형판(2) 및 가동형판(3)으로 구성되어 2개 이상의 제품(P)을 동시에 성형하는 양면사출금형 조립체에 관한 것으로, 상기 고정형판(1)의 내부에 장착되고, 용융수지를 제품(P)이 성형될 캐피티로 분배하는 고정러너(10); 상기 중간형판(2)의 내부에 장착되고, 용융수지를 제품(P)이 성형될 캐비티의 사출지점으로 분배하는 가동러너(20);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 용융수지를 유동시키는 러너를 고정형판의 중앙을 경유하지 않고 제품이 성형될 캐비티의 외측으로 우회하도록 구성함으로써, 비교적 너비가 큰 대형제품도 양면으로 사출성형이 가능하여 전반적인 생산성을 높일 수 있는 효과를 제공한다.

Description

대형제품용 양면사출금형 조립체
본 발명은 2개 이상의 제품을 동시에 성형하는 양면사출금형 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 용융수지를 유동시키는 러너를 고정형판의 중앙을 경유하지 않고 제품이 성형될 캐비티의 외측으로 우회하도록 구성함으로써, 비교적 너비가 큰 대형제품도 양면으로 사출성형이 가능하여 전반적인 생산성을 높일 수 있는 대형제품용 양면사출금형 조립체에 관한 것이다.
스택몰드(stack mold)는 중첩금형 또는 양면사출금형이라고 불리는 것으로, 고정형판과 중간형판 및 가동형판의 3단으로 이루어진다.
이러한 양면사출금형은 제작시 많은 어려움이 있지만, 한 번의 사출공정으로 2배 또는 그 이상의 생산성을 이루어낼 수 있다.
그리고 설비 투자 및 추가 공간이 필요 없어 제품 단가 및 생산시간을 획기적으로 절감할 수 있다.
이러한 양면사출금형의 고생산성의 장점에도 불구하고 용융수지가 유동하는 러너의 기술적인 제약으로 인해 소형제품에만 국한되는 문제가 있다.
즉, 일반적인 양면사출금형의 러너구조는 도 1에 도시된 바와 같이 용융수지를 전달 및 공급받는 고정게이트(A)와 가동게이트(B)가 금형의 중앙에 배치되어 있다.
따라서 제품(P)이 성형될 캐비티는 게이트(A)(B)를 회피하는 위치에 생성될 수밖에 없으므로 금형의 대부분의 면적을 차지하게 되는 대형제품은 성형이 불가능한 문제가 있다.
도 1에서 확인되는 바와 같이, 제품(P)은 게이트(A)(B)를 회피하여 게이트(A)(B)의 상부와 하부에 배치될 수 밖에 없어 제품(P)의 크기가 게이트(A)(B)로 인해 제한받게 된다.
물론, 게이트(A)(B)를 회피하면서 대형제품에 대응하는 크기의 금형을 제작하면 성형이 가능하다.
하지만 금형이 장착되는 사출기의 용량(체적)이 제한되어 있으므로 금형의 크기도 제한됨에 따라 결과적으로 대형제품은 양면성형이 불가능하다.
이때, 양면사출금형은 구조적으로 매 사출공정마다 용융수지의 유동이 금형 내에서 연결과 분리가 반복될 수밖에 없어 용융수지의 누출이 발생할 가능성이 높다.
따라서 특허문헌1과 같이 용융수지의 누출을 차단하기 위해 게이트밸브 방식의 러너구조가 제안된 바 있다.
이러한 게이트밸브 방식은 도 2에 도시된 바와 같이 고정게이트(A)와 가동게이트(B)의 단부마다 밸브시트(S)가 개재된다.
그리고 고정게이트(A)와 가동게이트(B)의 중심에는 슬라이드 이동으로 밸브시트(S)에 삽입 밀착되어 유로를 개폐하는 밸브(V)로 구성된다.
그러나 밸브(V)가 밸브시트(S)의 안쪽 또는 단부와 동일선상에 밀착되는 구조로 이루어져 있어 밸브시트(S) 사이의 불가피한 틈새(G)로 용융수지가 누출되는 문제가 있다.
더구나 밸브(V)가 고정게이트(A)와 가동게이트(B)의 유로를 동시에 폐쇄할 경우 밸브(V)가 슬라이드 이동하는 과정에서 용융수지를 각 이동방향으로 밀어내게 됨으로써, 압력이 증가하여 틈새(G)를 최소화하더라도 용융수지가 누출될 수밖에 없는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 제안된 것으로, 용융수지를 유동시키는 러너를 고정형판의 중앙을 경유하지 않고 제품이 성형될 캐비티의 외측으로 우회하도록 구성함으로써, 비교적 면적이 큰 대형제품도 양면으로 사출성형이 가능하여 생산성을 높일 수 있는 대형제품용 양면사출금형 조립체를 제공하려는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고정게이트와 가동게이트의 유로를 개폐하는 밸브를 구성함으로써, 고정게이트와 가동게이트가 이격되어 연결이 해제되더라도 용융수지의 누출이 차단됨에 따라 제품의 불량률을 낮출 수 있는 대형제품용 양면사출금형 조립체를 제공하려는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 가동게이트의 가동밸브가 가동시트에 이어 고정게이트의 고정시트까지 전진하여 용융수지를 고정게이트 측으로 밀어내면서 유로를 폐쇄함으로써, 고정시트와 가동시트가 맞물리는 접촉면으로 용융수지의 누출을 차단할 수 있는 대형제품용 양면사출금형 조립체를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명은 고정형판(1)과 중간형판(2) 및 가동형판(3)으로 구성되어 2개 이상의 제품(P)을 동시에 성형하는 양면사출금형 조립체에 관한 것으로, 상기 고정형판(1)의 내부에 장착되고, 용융수지를 제품(P)이 성형될 캐피티로 분배하는 고정러너(10); 상기 중간형판(2)의 내부에 장착되고, 용융수지를 제품(P)이 성형될 캐비티의 사출지점으로 분배하는 가동러너(20);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 의한 상기 고정러너(10)는, 상기 고정형판(1)과 중간형판(2) 및 가동형판(3)의 면적을 모두 차지하는 크기를 가진 대형의 제품(P)이 성형되도록 사출기로부터 유입되는 용융수지를 공급받아 제품(P)이 성형될 캐비티의 외측으로 우회시켜 분배하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 고정러너(10)는, 상기 고정형판(1)의 중심에 수평방향으로 배치되고, 사출기와 연결되어 용융수지가 유입되는 스프루(11); 상기 스프루(11)의 하단에 수직방향을 향해 직각으로 연결되고, 캐비티의 가장자리 또는 외측을 향해 양방향으로 분기되어 용융수지를 1차 분배하는 메인러너(12); 상기 메인러너(12)의 양단에 수직방향을 향해 직각으로 연결되고, 캐비티를 회피하는 위치를 향해 양방향으로 분기되어 용융수지를 2차 분배하는 서브러너(13); 상기 서브러너(13)의 양단에 수평방향을 향해 직각으로 연결되고, 상기 고정형판(1)의 하단까지 연장되어 가동러너(20)와 선택적으로 연결되는 고정게이트(14);로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 가동러너(20)는, 상기 중간형판(2)의 내부에 고정게이트(14)들과 동일선상으로 수평하게 배치되고, 상기 고정게이트(14)와 선택적으로 연결되어 용융수지가 공급되는 가동게이트(21); 상기 가동게이트(21)의 하단에 수직방향을 향해 직각으로 연결되고, 캐비티와 중첩되는 소정의 위치까지 연장되어 용융수지를 내측으로 모아주는 집결러너(22); 상기 집결러너(22)의 일단에 수평방향을 향해 직각으로 연결되고, 상기 고정형판(1)과 가동형판(3)을 향해 양방향으로 분기되어 용융수지를 1차 분배하는 분할러너(23); 상기 분할러너(23)의 일단에 수직방향으로 향해 직각으로 연결되고, 제품(P)의 사출포인트를 향해 다방향으로 분기되어 용융수지를 2차 분배하는 확산러너(24);로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 양면사출금형은, 상기 고정게이트(14)와 가동게이트(21)의 내부에 장착되고, 상기 고정게이트(14)와 가동게이트(21)의 유로를 개폐하여 용융수지의 누출을 차단하는 개폐수단(30);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 개폐수단(30)은, 상기 고정게이트(14)의 중심에 슬라이드 이동 가능하게 삽입 장착되는 고정밸브(31); 상기 가동게이트(21)의 중심에 슬라이드 이동 가능하게 삽입 장착되는 가동밸브(32); 상기 고정게이트(14)의 단부에 삽입 장착되고, 상기 고정밸브(31)와 맞물려 유로가 개폐되게 안착자리를 제공하는 고정시트(33); 상기 가동게이트(21)의 단부에 삽입 장착되고, 상기 가동밸브(32)와 맞물려 유로가 개폐되게 안착자리를 제공하는 가동시트(34);로 구성된 것을 특징을 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 고정밸브(31)는, 상기 고정게이트(14)의 중심에 배치되고, 외력을 전달받아 수평방향으로 슬라이드 이동하는 고정밸브샤프트(31a); 상기 고정밸브샤프트(31a)의 일단에 소정 길이로 연장 돌출되고, 상기 고정시트(33)에 삽입 밀착되어 유로를 개폐하는 고정밸브헤드(31b);로 구성되고, 상기 가동밸브(32)는, 상기 가동게이트(21)의 중심에 배치되고, 외력을 전달받아 수평방향으로 슬라이드 이동하는 가동밸브샤프트(32a); 상기 가동밸브샤프트(32a)의 일단에 소정 길이로 연장 돌출되고, 상기 가동시트(34)에 삽입 밀착되어 유로를 개폐하는 가동밸브헤드(32b);로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 고정밸브헤드(31b)는, 상기 고정밸브샤프트(31a)로부터 고정시트(33)를 향해 직경이 점진적으로 작아지는 각도로 경사진 고정헤드축소부(31b-1); 상기 고정헤드축소부(31b-1)의 일단에 중심과 직각방향을 향해 소정 직경으로 평탄진 고정헤드평면부(31b-2);로 형성되고, 상기 가동밸브헤드(32b)는, 상기 가동밸브샤프트(32a)로부터 가동시트(34)를 향해 직경이 점진적으로 작아지는 각도로 경사진 가동헤드축소부(32b-1); 상기 가동헤드축소부(32b-1)의 일단에 중심과 직각방향을 향해 소정 직경으로 평탄진 가동헤드평면부(32b-2);로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 고정시트(33)는, 상기 고정밸브헤드(31b)와 가동밸브헤드(32b)가 삽입되도록 중앙에 고정밸브헤드(31b)와 가동밸브헤드(32b)가 밀착되는 직경과 각도로 관통된 고정시트홀(33a);이 형성되고, 상기 가동시트(34)는, 상기 가동밸브헤드(32b)가 삽입되도록 중앙에 가동밸브헤드(32b)가 밀착되는 직경과 각도로 관통된 가동시트홀(34a);이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 고정시트홀(33a)은, 상기 고정밸브헤드(31a)와 마주하는 일면에서 가동시트(34)를 향해 직경이 점진적으로 작아지는 각도로 경사져 고정헤드축소부(31b-1)가 삽입 밀착되는 고정시트축소부(33a-1); 상기 고정시트축소부(33a-1)의 연장선상으로 배치되고, 상기 가동시트(34)를 향해 직경이 점진적으로 커지는 각도로 경사져 가동헤드축소부(32b-1)가 삽입 밀착되는 고정시트확장부(33a-2);로 형성되고, 상기 가동시트홀(34a)은, 상기 가동헤드축소부(32b-1)가 삽입 밀착되도록 상기 가동밸브헤드(32a)와 마주하는 일면에서 고정시트(33)를 향해 직경이 점진적으로 작아지는 각도로 경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 가동시트홀(34a)은, 상기 고정시트축소부(33a-1)와 동일한 각도로 경사지게 형성되되, 상기 가동헤드축소부(32b-1)가 고정시트확장부(33a-2)까지 전진되어 밀착되도록 상기 고정시트축소부(33a-1)의 직경(D1) 보다 큰 직경(D2)으로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 가동헤드축소부(32b-1)는, 상기 고정헤드축소부(31b-1)와 동일한 각도로 경사지게 형성되되, 상기 고정시트확장부(33a-2)에 밀착된 상태에서 고정시트축소부(33a-1)로 돌출되어 가동헤드평면부(32b-2)와 고정헤드평면부(31b-2)가 서로 밀착되면, 고정시트축소부(33a-1)와 고정헤드축소부(31b-1) 사이에 틈새(G)가 마련되도록 고정헤드축소부(31b-1)의 길이(L1)보다 긴 길이(L2)로 형성된 것을 특징으로 한다.
첫째, 본 발명은 용융수지를 유동시키는 러너를 고정형판의 중앙을 경유하지 않고 제품이 성형될 캐비티의 외측으로 우회하도록 구성함으로써, 비교적 면적이 큰 대형제품도 양면으로 사출성형이 가능하여 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 고정게이트와 가동게이트의 유로를 개폐하는 밸브를 구성함으로써, 고정게이트와 가동게이트가 이격되어 연결이 해제되더라도 용융수지의 누출이 차단됨에 따라 제품의 불량률을 낮출 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 가동게이트의 가동밸브가 가동시트에 이어 고정게이트의 고정시트까지 전진하여 용융수지를 고정게이트 측으로 밀어내면서 유로를 폐쇄함으로써, 고정시트와 가동시트가 맞물리는 접촉면으로 용융수지의 누출을 차단할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 본 발명은 가동밸브의 헤드가 고정밸브의 헤드보다 긴 길이로 형성함으로써, 고정게이트의 유로를 폐쇄하기 위해 고정밸브가 고정시트로 전진하더라도 가동밸브와의 간섭으로 인해 고정밸브와 고정시트 사이에 미세한 틈새가 생성됨에 따라 고정밸브가 고정시트로 전진하는 과정에서 고정시트에 채워진 용융수지가 틈새를 통해 빠져나가게 되어 고정밸브와 가동밸브가 맞물리는 접촉면으로 용융수지의 누출을 차단할 수 있는 효과가 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 종래의 양면사출금형 게이트밸브 구조를 나타내는 단면도이다.
도 2는 종래의 양면사출금형 게이트밸브의 작동과정에서 용융수지가 누출되는 과정을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 양면사출금형을 투영하여 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 양면사출금형을 간략하게 나타내는 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 양면사출금형의 주요부를 나타내는 사시도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 양면사출금형의 고정러너와 가동러너를 나타내는 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 양면사출금형의 개폐수단을 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 개폐수단을 분리하여 상세하게 나타내는 단면도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 개폐수단의 작동과정을 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 개폐수단의 주요작동을 확대하여 나타내는 단면도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 발명은 도 3 내지 도 5처럼 고정형판(1)과 중간형판(2) 및 가동형판(3)으로 구성되어 2개 이상의 제품(P)을 동시에 성형하는 양면사출금형 조립체에 관한 것으로, 고정러너(10)와 가동러너(20)를 주요 구성으로 하는 대형제품용 양면사출금형 조립체이다.
먼저, 고정러너(10)는 도 3 내지 도 5처럼 고정형판(1)의 내부에 히터모듈로 감싸지게 장착된다.
즉, 고정러너(10)는 사출기로부터 유입되는 용융수지를 공급받아 제품(P)이 성형될 캐비티의 외측으로 우회시켜 분배하는 역할을 한다.
이러한 고정러너(10)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 스프루(11)와 메인러너(12) 및 서브러너(13)와 고정게이트(14)로 구성된다.
스프루(11)는 고정형판(1)의 중심에 수평방향으로 돌출되게 배치되고, 사출기와 연결되어 용융수지를 공급받는다.
메인러너(12)는 스프루(11)의 하단에 수직방향을 향해 직각으로 연결되고, 캐비티의 가장자리 또는 외측을 향해 양방향으로 분기되어 용융수지를 1차 분배한다.
서브러너(13)는 메인러너(12)의 양단에 수직방향을 향해 직각으로 연결되고, 캐비티를 회피하는 위치를 향해 양방향으로 분기되어 용융수지를 2차 분배한다.
고정게이트(14)는 서브러너(13)의 양단에 수평방향을 향해 직각으로 연결되고, 고정형판(1)의 하단까지 연장된다.
이러한 고정게이트(14)는 형판개폐에 따라 후술하는 가동러너(20)의 가동게이트(21)와 선택적으로 연결된다.
이어서 가동러너(20)는 도 3 내지 도 5처럼 중간형판(2)의 내부에서 히터모듈로 감싸지게 장착된다.
즉, 가동러너(20)는 형판개폐에 따라 고정게이트(14)와 선택적으로 연결되어 유입되는 용융수지를 제품(P)이 성형될 캐비티의 사출지점으로 분배하는 역할을 한다.
이러한 가동러너(20)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 가동게이트(21)와 집결러너(22) 및 분할러너(23)와 확산러너(24)로 구성된다.
가동게이트(21)는 중간형판(2)의 내부에 고정게이트(14)들과 동일선상으로 수평하게 배치된다.
즉, 가동게이트(21)는 형판개폐에 따라 고정게이트(14)와 선택적으로 연결되어 용융수지를 공급받는다.
집결러너(22)는 가동게이트(21)의 하단에 수직방향을 향해 직각으로 연결되고, 캐비티와 중첩되는 소정의 위치까지 연장되어 용융수지를 안쪽으로 모아준다.
분할러너(23)는 집결러너(22)의 일단에 수평방향을 향해 직각으로 연결되고, 고정형판(1)과 가동형판(3)을 향해 좌우측 양방향으로 분기되어 용융수지를 1차 분배한다.
확산러너(24)는 분할러너(23)의 일단에 수직방향으로 향해 직각으로 연결되고, 제품(P)의 사출포인트를 향해 다방향으로 분기되어 용융수지를 2차 분배한다.
여기서 확산러너(24)에는 사출포인트에 따라 캐비티로 노출되게 장착되는 복수의 노즐이 연결된다.
이와 같이 용융수지를 유동시키는 고정러너(10)와 가동러너(20)를 고정형판(1)과 중간형판(2)의 중앙을 경유하지 않고 제품(P)이 성형될 캐비티의 외측으로 우회하는 경로로 구성함에 따라 비교적 면적이 큰 파레트와 같은 대형의 제품(P)도 간섭을 받지 않고 양면으로 사출성형이 가능하다.
이때, 본 발명에 따른 양면사출금형 조립체는 도 4 내지 도 7처럼 고정게이트(14)와 가동게이트(21)의 내부에 장착되는 개폐수단(30)이 구성된다.
즉, 개폐수단(30)은 형판개폐에 따라 고정게이트(14)와 가동게이트(21)의 유로를 개폐하여 용융수지의 누출을 차단하는 역할을 한다.
이러한 개폐수단(30)은 도 8에 도시된 바와 같이 고정밸브(31)와 가동밸브(32) 및 고정시트(33)와 가동시트(34)로 구성된다.
고정밸브(31)는 고정게이트(14)의 중심에 슬라이드 이동 가능하게 삽입 장착되고, 가동밸브(32)는 가동게이트(21)의 중심에 슬라이드 이동 가능하게 삽입 장착된다.
고정시트(33)는 고정밸브(31)와 맞물려 고정게이트(14)의 유로가 개폐되게 안착자리를 제공하는 것으로, 고정게이트(14)의 단부에 삽입 장착된다.
가동시트(34)는 가동밸브(32)와 맞물려 가동게이트(21)의 유로가 개폐되게 안착자리를 제공하는 것으로, 가동게이트(21)의 단부에 삽입 장착된다.
이때, 고정밸브(31)는 도 9에 도시된 바와 같이 고정밸브샤프트(31a)와 고정밸브헤드(31b)가 일체로 형성된 구조를 갖는다.
고정밸브샤프트(31a)는 고정게이트(14)의 중심에 배치되고, 외력을 전달받아 좌우방향으로 슬라이드 이동한다.
고정밸브헤드(31b)는 고정밸브샤프트(31a)의 일단에 소정 길이로 연장 돌출되고, 고정시트(33)에 삽입 밀착되어 유로를 개폐한다.
그리고 가동밸브(32)는 가동게이트(21)의 중심에 배치되고, 외력을 전달받아 좌우방향으로 슬라이드 이동한다.
이러한 가동밸브(32)는 가동밸브샤프트(32a)와 가동밸브헤드(32b)가 일체로 형성된 구조를 갖는다.
가동밸브샤프트(32a)는 가동게이트(21)의 중심에 배치되고, 외력을 전달받아 좌우방향으로 슬라이드 이동한다.
가동밸브헤드(32b)는 가동밸브샤프트(32a)의 일단에 소정 길이로 연장 돌출되고, 가동시트(34)에 삽입 밀착되어 유로를 개폐한다.
여기서 고정밸브헤드(31b)는 고정헤드축소부(31b-1)와 고정헤드평면부(31b-2)로 구분되게 형성된다.
고정헤드축소부(31b-1)는 고정밸브샤프트(31a)로부터 고정시트(33)를 향해 직경이 점진적으로 작아지는 각도로 경사지게 형성된다.
고정헤드평면부(31b-2)는 고정헤드축소부(31b-1)의 일단에 고정밸브헤드(31b)의 중심과 직각방향을 향해 소정 직경으로 평탄지게 형성된다.
그리고 가동밸브헤드(32b)도 가동헤드축소부(32b-1)와 가동헤드평면부(32b-2)로 구분되게 형성된다.
가동헤드축소부(32b-1)는 가동밸브샤프트(32a)로부터 가동시트(34)를 향해 직경이 점진적으로 작아지는 각도로 경사지게 형성된다.
가동헤드평면부(32b-2)는 가동헤드축소부(32b-1)의 일단에 가동밸브헤드(32b)의 중심과 직각방향을 향해 소정 직경으로 평탄지게 형성된다.
또한, 고정시트(33)와 가동시트(34)의 중앙에는 고정시트홀(33a)과 가동시트홀(34a)이 각각 형성된다.
고정시트홀(33a)은 고정밸브헤드(31b)와 가동밸브헤드(32b)가 동시 삽입되는 것으로, 고정밸브헤드(31b)와 가동밸브헤드(32b)가 밀착되는 직경과 각도로 형성된다.
즉, 고정시트홀(33a)은 고정시트축소부(33a-1)와 고정시트확장부(33a-2)로 구분되게 형성된다.
고정시트축소부(33a-1)는 고정헤드축소부(31b-1)가 삽입 밀착되는 자리로써, 고정밸브헤드(31a)와 마주하는 일면에서 가동시트(34)를 향해 직경이 점진적으로 작아지는 각도로 경사지게 형성된다.
고정시트확장부(33a-2)는 가동헤드축소부(32b-1)가 삽입 밀착되는 자리로써, 고정시트축소부(33a-1)의 연장선상에서 가동시트(34)를 향해 직경이 점진적으로 커지는 각도로 경사지게 형성된다.
이러한 고정시트확장부(33a-2)는 가동시트홀(34a)과 동일한 각도로 경사지게 형성된다.
그리고 가동시트홀(34a)은 가동헤드축소부(32b-1)가 삽입 밀착되는 자리로써, 가동밸브헤드(32a)와 마주하는 일면에서 고정시트(33)를 향해 직경이 점진적으로 작아지는 각도로 경사지게 형성된다.
여기서 가동시트홀(34a)은 고정시트축소부(33a-1)와 동일한 각도로 경사지게 형성하되, 고정시트축소부(33a-1)의 직경(D1) 보다는 큰 직경(D2)으로 형성된다.
즉, 고정밸브헤드(31b), 가동밸브헤드(32b), 고정시트축소부(33a-1), 고정시트확장부(33a-2), 가동시트홀(34a)이 모두 동일한 각도로 형성된 상태에서 가동시트홀(34a)이 고정시트축소부(33a-1) 보다 큰 직경(D2)으로 형성하게 되면, 도 10b처럼 가동밸브헤드(32b)를 가동시트홀(34a)에 이어 고정시트확장부(33a-2)까지 전진시킬 수가 있다.
한편, 가동헤드축소부(32b-1)는 고정헤드축소부(31b-1)와 동일한 각도로 경사지게 형성하되, 고정헤드축소부(31b-1)의 길이(L1)보다 긴 길이(L2)로 형성하는 것이 바람직하다.
즉, 도 11a처럼 가동헤드축소부(32b-1)가 고정시트확장부(33a-2)에 밀착된 상태에서 고정시트축소부(33a-1)로 돌출되어 가동헤드평면부(32b-2)와 고정헤드평면부(31b-2)가 서로 밀착되면, 도 12와 같이 고정시트축소부(33a-1)와 고정헤드축소부(31b-1) 사이에 틈새(G)가 마련된다.
이하, 개폐수단(30)이 고정게이트(14)와 가동게이트(21)의 유로를 개폐하는 작동과정을 토대로 가동밸브헤드(32b)를 가동시트홀(34a)에 이어 고정시트확장부(33a-2)까지 전진시키는 것과 틈새(G)를 생성함으로써 발현되는 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 성형공정이 시작되면, 도 3 및 도 4처럼 고정형판(1)과 중간형판(2) 및 가동형판(3)이 서로 맞물려 캐비티가 폐쇄된다.
즉, 고정형판(1)과 중간형판(2) 및 가동형판(3)이 폐쇄되면, 도 6 및 8과 같이 고정시트(33)와 가동시트(34)가 서로 밀착된다.
이 상태에서 고정밸브(31)와 가동밸브(32)가 도 10a처럼 고정시트(33)와 가동시트(34)로부터 동시에 멀어지게 이동하여 고정게이트(14)와 가동게이트(21)의 유로를 개방시킨다.
고정게이트(14)와 가동게이트(21)의 유로가 개방되면, 고정게이트(14)에서 가동게이트(21)로 용융수지가 흘러가면서 고정형판(1)과 중간형판(2) 및 가동형판(3)의 캐비티로 용융수지가 사출된다.
캐비티로 용융수지가 사출되어 제품(P)의 성형이 완료되면, 도 10b처럼 가동밸브(32)가 가동시트(34)로 삽입되게 이동한다.
이때, 가동시트홀(34a)이 고정시트축소부(33a-1) 보다 큰 직경(D2)으로 형성되어 가동밸브헤드(32b)가 고정시트확장부(33a-2)까지 전진된다.
즉, 가동헤드축소부(32b-1)가 가동시트홀(34a)과 고정시트확장부(33a-2)에 밀착되어 고정게이트(14)와 가동게이트(21)의 유로를 동시에 폐쇄한다.
여기서 가동밸브(32)가 가동시트(34)와 고정시트(33)로 삽입하여 이동하는 과정에서 가동시트홀(34a)과 고정시트확장부(33a-2)에 채워진 용융수지를 고정게이트(14)로 밀어낸다.
따라서 고정시트(33)와 가동시트(34)가 맞물리는 접촉면이 가동밸브(32)에 의해 가로막혀짐에 따라 용융수지의 누출을 차단할 수가 있다.
그리고 가동헤드축소부(32b-1)가 고정헤드축소부(31b-1)보다 긴 길이(L2)로 형성됨에 따라 가동헤드평면부(32b-2)는 고정시트축소부(33a-1)의 안쪽까지 전진된 상태로 위치하게 된다.
이어서 가동밸브(32)의 이동이 완료되면, 도 11a처럼 고정밸브(31)가 고정시트(33)로 삽입되게 이동한다.
이때, 고정헤드평면부(31b-2)는 가동헤드평면부(32b-2)에 밀착된 상태로 간섭됨에 따라 도 12a와 같이 고정헤드축소부(31b)와 고정시트축소부(33a-1) 사이에 소정간극의 틈새(G)가 생성된 상태로 삽입된다.
즉, 고정밸브(31)가 고정시트(33)로 삽입되어 이동하는 과정에서 고정시트축소부(33a-1)에 채워진 용융수지가 틈새(G)를 통해 고정게이트(14)로 빠져나가게 된다.
따라서 고정밸브(31)가 이동하더라도 가동밸브헤드(32b)와 고정시트(33) 사이로 용융수지의 압력이 상승되지 않아 누출을 차단할 수가 있다.
마지막으로 고정게이트(14)와 가동게이트(21)의 유로가 모두 폐쇄되면, 고정형판(1)과 중간형판(2) 및 가동형판(3)이 개방으로 도 11b와 같이 고정시트(33)로부터 가동시트(34)가 서로 이격되게 이동한다.
이때, 고정시트(33)와 가동시트(34)가 이격되는 순간 도 12b처럼 고정밸브(31)를 소정압력으로 밀고 있는 가동밸브(32)가 고정시트(33)로부터 이탈하게 된다.
즉, 가동헤드축소부(32b-1)가 고정시트확장부(33a-2)로부터 후퇴하게 되면, 고정밸브(31)는 틈새(G)에 해당하는 극히 짧은 거리만큼 전진하게 되어 고정헤드축소부(31b)가 고정시트축소부(33a-1)에 밀착된다.
이 과정에서 틈새(G)에 채워진 용융수지는 고정게이트(14) 쪽으로 밀려나게 되면서 고정게이트(14)의 유로가 폐쇄된다.
한편, 앞서 도 12a와 같이 틈새(G)를 통해 용융수지가 배출됨으로써, 고정헤드평면부(31b-2)와 가동헤드평면부(32b-2) 사이에도 용융수지의 잔류가 차단된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

Claims (4)

  1. 고정형판(1)과 중간형판(2) 및 가동형판(3)으로 구성되어 2개 이상의 제품(P)을 동시에 성형하는 양면사출금형 조립체에 있어서,
    상기 고정형판(1)의 내부에 장착되고, 용융수지를 제품(P)이 성형될 캐피티로 분배하는 고정러너(10);
    상기 중간형판(2)의 내부에 장착되고, 용융수지를 제품(P)이 성형될 캐비티의 사출지점으로 분배하는 가동러너(20);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대형제품용 양면사출금형 조립체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정러너(10)는,
    상기 가동형판(3)이 이동하는 방향의 수직방향에 대한 상기 가동형판(3)의 단면적에 해당하는 크기를 가진 제품(P)을 성형가능하도록 사출기로부터 유입되는 용융수지를 공급받아 제품(P)이 성형될 캐비티의 외측으로 우회시켜 분배하는 것을 특징으로 하는 대형제품용 양면사출금형 조립체.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 고정러너(10)는,
    상기 고정형판(1)에 수평방향으로 배치되고, 사출기와 연결되어 용융수지가 유입되는 스프루(11);
    상기 스프루(11)의 하단에 수직방향을 향해 연결되고, 캐비티의 가장자리 또는 외측을 향해 양방향으로 분기되어 용융수지를 1차 분배하는 메인러너(12);
    상기 메인러너(12)의 양단에 수직방향을 향해 연결되고, 캐비티를 회피하는 위치를 향해 양방향으로 분기되어 용융수지를 2차 분배하는 서브러너(13);
    상기 서브러너(13)의 양단에 수평방향을 향해 연결되고, 상기 고정형판(1)의 하단까지 연장되어 가동러너(20)와 선택적으로 연결되는 고정게이트(14);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 대형제품용 양면사출금형 조립체.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 가동러너(20)는,
    상기 중간형판(2)의 내부에 고정게이트(14)들과 동일선상으로 수평하게 배치되고, 상기 고정게이트(14)와 선택적으로 연결되어 용융수지가 공급되는 가동게이트(21);
    상기 가동게이트(21)의 하단에 수직방향을 향해 연결되고, 캐비티와 중첩되는 소정의 위치까지 연장되어 용융수지를 내측으로 모아주는 집결러너(22);
    상기 집결러너(22)의 일단에 수평방향을 향해 연결되고, 상기 고정형판(1)과 가동형판(3)을 향해 양방향으로 분기되어 용융수지를 1차 분배하는 분할러너(23);
    상기 분할러너(23)의 일단에 수직방향으로 향해 연결되고, 제품(P)의 사출포인트를 향해 다방향으로 분기되어 용융수지를 2차 분배하는 확산러너(24);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 대형제품용 양면사출금형 조립체.
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