KR100838772B1 - 금형조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금형조립체에 관한 것이다. 본 발명은 성형기의 고정측에 설치되고, 소정의 깊이로 관통되어 체결볼트(25)의 헤드부(26)가 승강할 수 있는 승강공간(23)이 형성되며, 제품(M)의 형상과 대응되는 형상을 가지는 형상코어(22)가 구비되는 고정측판(20)과, 상기 체결볼트(25)의 선단이 고정되어 상기 고정측판(20)에 상대이동 가능하도록 고정되고, 상기 고정측판(20) 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(36)가 구비되며, 제품(M)의 형상과 대응되는 형상을 가지는 제1메인코어(38)가 구비되는 제1형판(30)과, 상기 성형기의 가동측에 설치되는 가동측판(50)과, 상기 가동측판(50)에 설치되어 상기 제1형판(30)과 선택적으로 밀착되고 상기 제1메인코어(38)와 대응되는 부분에 상기 제1메인코어(38)와 협력하여 제품(M)의 형상과 대응되는 공간을 만드는 제2메인코어(57)가 구비된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 금형조립체에 의하면, 메인코어와 형상코어(22)가 시간차를 두고 순차적으로 제품(M)으로부터 분리되므로, 제품(M)과의 마찰이 줄어들어 분리과정에서 제품(M)이 손상되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

금형조립체, 형상코어

Description

금형조립체{Mold assembly}

도 1은 본 발명에 의한 금형조립체의 바람직한 실시예의 전체 구성을 보인 단면도.

도 2 및 도 3은 본 발명 실시예를 구성하는 고정측판과 가동측판이 상대이동하는 모습을 보인 동작상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 고정측판 21: 제1받침판

22: 형상코어 23: 승강공간

25: 체결볼트 26: 헤드부

30: 제1형판 31: 제2받침판

34: 안착홈 36: 탄성부재

38: 제1메인코어 42: 주입구

50: 가동측판 55: 제2형판

56: 제2메인코어

본 발명은 금형조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제품을 형성하는 메인코어와 형상코어가 서로 시간차를 두고 제품으로부터 분리되는 금형조립체에 관한 것이다.

금형조립체는 성형기에 장착되어 원하는 제품을 만들어낸다. 상기 금형조립체는 일반적으로 성형기의 고정측에 구비되는 상형과 가동측에 구비되는 하형에 각각 구비된 메인코어가 협력하여 제품을 만들어낸다. 물론, 제품에 언더컷 등이 있는 경우에는 슬라이드코어를 사용하기도 한다.

그리고, 정밀 소형 제품을 금형조립체에서 만들어내는 경우에는 상기 메인코어와는 별도로 형상코어가 설치된다. 즉, 상기 상형과 하형의 내부에는 다수개의 포켓이 형성되고, 상기 다수개의 포켓에 각각 다수개의 형상코어가 설치되어 한번에 다수개의 제품을 만들어내는 것이다. 여기서 형상코어는 정밀 소형 제품의 경우 상형과 하형에 각각 다수개씩이 구비된다.

이들 형상코어는 상기 상형과 하형의 포켓에 고정되어 설치되고, 상형과 하형의 것이 서로 협력하여 제품의 형상을 만들어내는 캐비티를 형성한다. 이들 캐비티로는 제품을 형성하는 재료인 합성수지가 용융상태로 공급된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 금형조립체에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

제품의 형상이 정밀한 경우에는 상기 메인코어와 형상코어가 협력하여 제품을 만들게 되는데, 상기 캐비티 내부로 주입된 합성수지가 응고된 후에는 상기 금 형이 열리면서 메인코어와 형상코어가 제품으로부터 분리된다.

이때, 상기한 바와 같이 제품의 형상이 정밀하고 복잡한 경우에는 상기 메인코어와 형상코어가 동시에 제품으로부터 분리될 때, 제품의 손상이 발생할 수 있다. 즉, 제품이 정밀하여 돌출된 부분과 요입된 부분이 다수 형성되는 경우에는, 상기 메인코어와 형상코어가 동시에 분리되는 과정에서 제품의 돌출된 부분이 상기 메인코어 혹은 형상코어에 딸려 올라가면서 파손되거나 변형되는 경우가 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 메인코어와 형상코어가 시간차를 두고 순차적으로 제품으로부터 분리되는 금형조립체를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 성형기의 고정측에 설치되고, 소정의 깊이로 관통되어 체결볼트의 헤드부가 승강할 수 있는 승강공간이 형성되며, 제품의 형상과 대응되는 형상을 가지는 형상코어가 구비되는 고정측판과, 상기 체결볼트의 선단이 고정되어 상기 고정측판과 연결되고, 제품의 형상과 대응되는 형상을 가지는 제1메인코어가 구비되는 제1형판과, 상기 성형기의 가동측에 설치되는 가동측판과, 상기 가동측판에 설치되어 상기 제1형판과 선택적으로 밀착되고 상기 제1메인코어와 대응되는 부분에 상기 제1메인코어와 협력하여 제품의 형상과 대응되는 공간을 만드는 제2메인코어가 구비된다.

상기 승강공간은 상기 체결볼트의 헤드부의 높이보다 큰 높이로 형성되어, 상기 헤드부가 상기 승강공간 내부에서 상기 헤드부와 상기 승강공간의 높이 차에 해당하는 길이만큼 상기 가동측판이 승강하는 방향으로 승강가능하다.

상기 제1형판의 상기 고정측판과 접하는 면에는 안착홈이 요입되게 형성되고, 상기 안착홈에는 상기 고정측판 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재가 장착된다.

상기 고정측판에는 상기 유동공간과 동축이고 상기 유동공간보다 작은 직경을 갖는 관통공이 형성되고, 상기 제1형판에는 상기 관통공과 동축으로 체결공이 형성되어 상기 체결볼트에 의해 관통된다.

상기 고정측판에는 받침판이 구비되고, 상기 형상코어는 상기 받침판에 고정된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 금형조립체에 의하면, 메인코어와 형상코어가 시간차를 두고 순차적으로 제품으로부터 분리되므로, 제품과의 마찰이 줄어들어 분리과정에서 제품이 손상되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 금형조립체의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1에는 본 발명에 의한 금형조립체의 바람직한 실시예의 전체 구성이 단면도로 도시되어 있다.

이에 따르면, 고정측판(20)은 성형기의 고정측에 설치된다. 상기 고정측판(20)은 소정의 면적을 가지는 판상으로, 아래에서 설명될 가동측판(50)과 상대적 으로 이동하게 되는 부분이다.

상기 고정측판(20)에는 제1받침판(21)이 구비된다. 상기 제1받침판(21)은 상기 고정측판(20)에 고정되는 판상으로, 아래에서 설명될 형상코어(22)가 고정되는 부분이다. 상기 고정측판(20)은 제1판(21a)과 제2판(21b)으로 구성된다. 이때, 형상코어(22)는 상기 제1판(21a)보다 상기 고정측판(20)의 외측에 구비되는 상기 제2판(21b)에 고정된다. 물론, 상기 제1판(21a) 및 제2판(21b)은 일체로 형성될 수도 있다.

상기 제1받침판(21)에는 형상코어(22)가 장착된다. 상기 형상코어(22)에는 제품(M)의 외면 형상 일부와 대응되는 요홈이 형성되어, 후술할 제1메인코어(38) 및 제2메인코어(57)와 함께 제품(M)을 형성하는 역할을 한다. 이때, 상기 형상코어(22)는 상기 제2판(21b)에 고정되어, 상기 고정측판(20)과 가동측판(50)이 서로 멀어지면, 상기 제품(M)으로부터 분리된다.

상기 고정측판(20)의 상면으로부터 소정 깊이만큼 요입되어 승강공간(23)이 형성된다. 상기 승강공간(23)은 아래에서 설명될 체결볼트(25)의 헤드부(26)가 위치하는 공간으로서, 헤드부(26)의 형상에 대응되는 형상으로 형성된다.

이때, 상기 승강공간(23)은 헤드부(26)가 상기 승강공간(23) 내부에서 소정 길이만큼 승강할 수 있는 높이로 형성된다. 보다 정확하게는 체결볼트(25)의 헤드부(26)의 높이보다 상기 승강공간(23)의 높이가 더 크게 형성되고, 둘 사이의 높이 차이(h)만큼 헤드부(26)가 승강할 수 있는 것이다. 이러한 높이 차이(h)는 상기 고정측판(20)과 아래에서 설명될 제1형판(30)이 서로 멀어질 때, 형상코어(22)가 제 품(M)으로부터 분리될 수 있을 정도로 된다.

상기 고정측판(20)에는 관통공(24)이 형성된다. 상기 관통공(24)은 체결볼트(25)에 의해 관통되는 부분으로, 상기 승강공간(23)과 연통되도록 상기 고정측판(20)을 관통하여 형성된다. 상기 관통공(24)은 체결볼트(25)의 직경에 대응되는 직경을 갖고, 체결볼트(25)의 헤드부(26)의 직경보다는 작게 형성된다. 이는, 체결볼트(25)의 헤드부(26)가 상기 관통공(24)의 가장자리에 해당하는 부분에 걸어져, 그 승강되는 길이가 규제될 수 있도록 하기 위함이다.

상기 고정측판(20)에는 체결볼트(25)가 구비된다. 상기 체결볼트(25)는 상기 고정측판(20)과 제1형판(30)을 사이를 연결하는 것으로서, 그 일단에는 상기 승강공간(23)에 위치되는 헤드부(26)가 구비된다. 그리고, 상기 체결볼트(25)의 타단에는 나사산이 형성되어, 아래에서 설명될 제1형판(30)의 체결공(32)에 죄어져 고정된다. 즉, 상기 체결볼트(25)의 헤드부(26)는 상기 고정측판(20)에 위치하고, 상기 헤드부(26)의 타측에 해당하는 체결볼트(25)의 말단은 제1형판(30)에 고정됨으로써, 고정측판(20)과 제1형판(30) 사이가 연결되는 것이다.

이때, 상기 체결볼트(25)의 헤드부(26)의 직경은 상기 승강공간(23)의 직경보다는 작거나 같고, 제1형판(30)의 체결공(32)보다는 크게 형성되므로, 상기 체결볼트(25)는 상기 승강공간(23) 내부에서 승강될 수 있고, 이에 따라 상기 고정측판(20)과 제1형판(30) 사이는 일정한 높이(h)만큼 멀어질 수 있게 된다.

상기 고정측판(20)에는 제1형판(30)이 설치된다. 상기 제1형판(30)은 아래에서 설명될 제2형판(55)과 상대적으로 이동하면서 제품(M)을 형성하고 취출하게 된 다. 이때, 상기 제1형판(30)은 상기 고정측판(20)과 소정의 높이(h)만큼 상대이동 가능하도록 연결된다. 이는 상기 승강공간(23)의 높이가 상기 체결볼트(25)의 헤드부(26)의 높이보다 크게 형성되기 때문이다.

상기 제1형판(30)에는 제2받침판(31)이 장착된다. 상기 제2받침판(31)은 상기 제1받침판(21)과 대응되는 것으로, 상기 제1형판(30)과 후술할 제2형판(55)이 상대적으로 이동함에 따라, 상기 제1받침판(21), 보다 정확하게는 상기 제2판 (21b)과 선택적으로 이격되는 부분이다. 이때, 상기 제1받침판(21)과 상기 제2받침판(31) 사이가 최대로 이격되는 높이(h)는 상기 승강공간(23)의 높이와 체결볼트(25)의 헤드부(26)의 높이의 차이(h)가 된다.(도 2참조)

상기 제1형판(30)에는 체결공(32)이 형성된다. 상기 체결공(32)은 상기 체결볼트(25)의 말단이 삽입되어 죄어지는 부분으로, 내주면에 상기 체결볼트(25)의 나사산과 대응되는 나사산이 형성된다.

상기 제1형판(30)에는 안착홈(34)이 요입되게 형성된다. 상기 안착홈(34)은 상기 제1형판(30)의 상기 고정측판(20)과 마주보는 면에 요입되게 형성되어, 탄성부재(36)가 안착되는 부분이다. 상기 안착홈(34)은 상기 제1형판(30)의 서로 대칭되는 위치에 다수개가 형성될 수도 있다.

이때, 상기 안착홈(34)은 상기 관통공(24)과 연통되도록 관통공(24)과 동축으로 형성된다. 이는 아래에서 설명될 탄성부재(36)가 상기 체결볼트(25)를 감싸도록 하여, 체결볼트(25)가 탄성부재(36)의 중심축 역할을 할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 안착홈(34)에는 탄성부재(36)가 삽입된다. 상기 탄성부재(36)는 상기 고정측판(20) 방향으로 탄성력을 제공하는 것으로, 본 실시예에서는 코일스프링으로 구성된다. 상기 탄성부재(36)는 아래에서 설명될 가동측판(50)이 상기 고정측판(20)으로부터 멀어지면, 상기 고정측판(20)을 밀어내어, 상기 고정측판(20)과 상기 제1형판(30) 사이가 이격되도록 한다. 이는, 상기 제1받침판(21)에 고정된 상기 형상코어(22)가 상기 제1형판(30)에 장착된 후술할 제1메인코어(38)보다 먼저 상기 제품(M)으로부터 분리될 수 있도록 하기 위함이다.

상기 제1형판(30)에는 제1캐비티(37)가 형성된다. 상기 제1캐비티(37)는 상기 제1형판(30)을 관통하여 형성되고, 그 내면 바닥을 상기 제1형판(30)의 상기 제2받침판(31)이 형성한다. 상기 제1캐비티(37)의 내부에는 제1메인코어(38)가 설치된다. 상기 제1메인코어(38)는 제품(M)의 외면 형상 일부와 대응되는 요홈이 설치되어, 후술할 제2메인코어(57) 및 상기 형상코어(22)와 함께 제품(M)을 성형하게 된다.

상기 고정측판(20)에는 주입구(42)가 형성된다. 상기 주입구(42)는 상기 제1메인코어(38)와 제2메인코어(57)에 의해 만들어지는 공간 내에 용융된 합성수지를 공급하는 부분이다.

가동측판(50)은 성형기의 가동측에 설치된다. 상기 가동측판(50)도 상기 고정측판(20)과 대응되는 면적을 가지는 판상이다. 상기 가동측판(50)에는 스페이서블록(52)에 의해 받침판(54)이 설치되고, 상기 받침판(54) 상에는 상기 제1형판(30)과 마주보게 제2형판(55)이 설치된다. 상기 제1형판(30)과 제2형판(55)은 제 품(M)의 성형시에 서로 밀착되었다가, 성형된 제품(M)의 취출시에는 분리된다. 이는 성형기의 가동측이 고정측에 대해 이동됨에 의해 수행된다.

상기 제2형판(55)에는 제2캐비티(56)가 형성된다. 상기 제2캐비티(56)는 상기 제1캐비티(37)와 대응되는 위치에 대응되는 면적으로 형성된다. 상기 제2캐비티(56)에는 제2메인코어(57)가 설치된다. 상기 제2메인코어(57)는 상기 제1메인코어(38)와 대응되는 크기를 가지고 대응되는 위치에 구비된다. 물론, 상기 제2형판(55)에도 별도의 형상코어(58)가 구비될 수도 있다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 금형조립체의 작용을 상세하게 설명한다.

도 2 및 도 3에는 본 발명 실시예를 구성하는 고정측판과 가동측판이 상대이동하는 모습이 동작상태도로 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따라 상기 제품(M)으로부터 상기 제1메인코어(38)와 상기 형상코어(22)가 분리되는 과정을 설명하기로 한다. 상기 주입구(42)를 통해 주입된 합성수지가 응고되면, 별도의 구동원에 의해 상기 가동측판(50)이 도면을 중심으로 하방으로 이동하게 된다. 그러면, 상기 가동측판(50)과 상기 고정측판(20)은 서로 멀어지는 방향으로 분리되고, 이에 따라 상기 가동측판(50)에 장착된 제2형판(55)과, 상기 고정측판(20)에 장착된 제1형판(30)은 서로 멀어지는 방향으로 분리된다.

이때, 상기 제1형판(30)과 제2형판(55) 사이가 멀어지기에 앞서, 상기 제1형판(30)과 상기 고정측판(20)이 먼저 이격된다. 이는, 상기 고정측판(20)과 제1형 판(30)은 완전히 밀착되도록 고정되는 것이 아니라, 상기 승강공간(23)과 상기 체결볼트(25)의 헤드부(26) 사이의 높이 차(h)로 인해 그 차이만큼 체결볼트(25)가 이동할 수 있기 때문이다.

보다 정확하게는, 상기 제1형판(30)의 상기 안착홈(34)에는 탄성부재(36)가 구비되어, 상기 고정측판(20) 방향으로 탄성력을 제공하는 상태이므로, 이러한 제1형판(30)과 고정측판(20) 사이의 이격이 일어날 수 있는 것이다.

이 과정에서, 상기 제1받침판(21)에 고정되어 있는 상기 형상코어(22)는 상기 제품(M)으로부터 분리된다. 즉, 상기 제1형판(30)이 상기 고정측판(20)의 하방으로 이격됨에 따라 상기 형상코어(22)는 상기 제품(M)으로부터 상대적으로 멀어지는 것이다. 이때, 상기 제1메인코어(38)는 상기 제1형판(30)에 장착되므로 아직 제품(M)으로부터 분리되지 않은 상태이다. 즉, 상기 형상코어(22)만이 먼저 상기 제품(M)과 분리되는 것이다. 이와 같은 모습이 도 2에 도시되어 있다.

다음으로, 상기 가동측판(50)이 상기 고정측판(20)으로부터 더욱 멀어지는 방향으로 이동하게 되면, 상기 제1형판(30)과 제2형판(55)이 서로 분리된다. 이때, 상기 제1형판(30)과 상기 고정측판(20)은 더 이상 서로 이격되지 않고 일정한 간격(h)을 유지한 상태로 된다. 왜냐하면, 상기 체결볼트(25)의 헤드부(26)는 상기 고정측판(20)의 관통공(24)에 비해 큰 직경을 가지므로, 상기 관통공(24)의 가장자리에 걸어지기 때문이다.

이와 같이 되면, 상기 제1형판(30)과 제2형판(55)이 완전히 분리되면서, 제1형판(30)에 장착된 상기 제1메인코어(38) 역시 제품(M)으로부터 분리된다. 이와 같은 모습이 도 3에 도시되어 있다.

즉, 상기 형상코어(22)와 상기 제1메인코어(38)는 제품(M)으로부터 시간차를 두고 순차적으로 분리된다. 따라서, 제품(M)의 형상이 복잡한 경우에도 두 코어들이 한번에 분리되는 것이 방지되므로 제품(M)과의 사이에 마찰이 줄어들게 된다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 금형조립체에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에서는 고정측판의 승강공간과 체결볼트의 헤드부 사이의 높이차로 인해 형상코어와 메인코어가 소정의 시간차를 두고 순차적으로 제품으로부터 분리된다. 따라서, 코어들이 한번에 분리되는 것이 방지되므로 제품과 코어들 사이의 마찰력이 줄어들어, 제품의 형상이 복잡하고 정밀한 경우에도 제품이 파손되거나 변형될 염려가 적어짐으로써 제품의 불량률이 감소하는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 성형기의 고정측에 설치되고, 소정의 깊이로 관통되어 체결볼트의 헤드부가 승강할 수 있는 승강공간이 형성되며, 제품의 형상과 대응되는 형상을 가지는 형상코어가 구비되는 고정측판과,

   상기 체결볼트의 선단이 고정되어 상기 고정측판에 상대이동 가능하도록 연결되고, 상기 고정측판 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재가 구비되며, 제품의 형상과 대응되는 형상을 가지는 제1메인코어가 구비되는 제1형판과,

   상기 성형기의 가동측에 설치되는 가동측판과,

   상기 가동측판에 설치되어 상기 제1형판과 선택적으로 밀착되고 상기 제1메인코어와 대응되는 부분에 상기 제1메인코어와 협력하여 제품의 형상과 대응되는 공간을 만드는 제2메인코어가 구비되는 제2형판을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 금형조립체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 승강공간의 높이는 상기 체결볼트의 헤드부의 높이보다 크게 형성되어, 상기 헤드부가 상기 승강공간 내부에서 상기 헤드부와 상기 승강공간의 높이 차에 해당하는 길이만큼 상기 가동측판이 승강하는 방향으로 승강됨을 특징으로 하는 금형조립체.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 승강공간과 상기 체결볼트의 헤드부 사이의 높이차는 상기 형상코어가 상기 제품으로부터 분리되는 높이보다 크거나 같음을 특징으로 하는 금형조립체.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 고정측판의 상기 제1형판과 마주보는 면에는 제1받침판이 구비되고, 상기 형상코어는 상기 제1받침판에 고정됨을 특징으로 하는 금형조립체.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 제1받침판은 제1판 및 제2판으로 구성되고, 상기 형상코어는 상기 고정측판의 외측으로 장착되는 상기 제2판에 고정됨을 특징으로 하는 금형조립체.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 제1형판의 상기 제1받침판과 마주보는 면에는 제2받침판이 구비되어, 상기 제2받침판은 상기 고정측판의 상기 제2판과 선택적으로 이격됨을 특징으로 하는 금형조립체.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1형판의 상기 고정측판과 접하는 면에는 안착홈이 요입되게 형성되고, 상기 안착홈에는 상기 탄성부재가 장착됨을 특징으로 하는 금형조립체.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 고정측판에는 상기 승강공간과 동축이고 상기 체결볼트의 헤드부의 직경보다 작은 직경을 갖는 관통공이 형성되고, 상기 제1형판에는 상기 관통공과 동축으로 체결공이 형성되어 상기 체결볼트에 의해 관통됨을 특징으로 하는 금형조립체.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 안착홈과 상기 관통공은 동축으로 형성되어, 상기 탄성부재가 상기 체결볼트를 감싸도록 구비됨을 특징으로 하는 금형조립체.

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