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KR101145952B1 - 몰딩 기계와 함께 사용하기 위한 몰드 인서트 및 몰드 스택 - Google Patents

몰딩 기계와 함께 사용하기 위한 몰드 인서트 및 몰드 스택 Download PDF

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KR101145952B1
KR101145952B1 KR1020097027077A KR20097027077A KR101145952B1 KR 101145952 B1 KR101145952 B1 KR 101145952B1 KR 1020097027077 A KR1020097027077 A KR 1020097027077A KR 20097027077 A KR20097027077 A KR 20097027077A KR 101145952 B1 KR101145952 B1 KR 101145952B1
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KR
South Korea
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delete delete
mounting flange
cavity
insert
cooling channel
Prior art date
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KR1020097027077A
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English (en)
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KR20100031695A (ko
Inventor
데릭 로버트슨 맥크레디
Original Assignee
허스키 인젝션 몰딩 시스템즈 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=40428385&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR101145952(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 허스키 인젝션 몰딩 시스템즈 리미티드 filed Critical 허스키 인젝션 몰딩 시스템즈 리미티드
Publication of KR20100031695A publication Critical patent/KR20100031695A/ko
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Publication of KR101145952B1 publication Critical patent/KR101145952B1/ko

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Abstract

본 발명은 몰딩 기계의 몰드 스택(100a, 100b, 100c)에 관한 것이다. 공동 인서트(102, 102a)가 제공된다. 공동 인서트(102, 102a)는 본체(104)를 포함하며, 본체(104)는, 몰딩 공동(101)의 적어도 본체부(108)를 사용시 형성하는 내부 표면(106)과, 사용시 냉각제의 유동을 안내하도록 구성된 냉각 채널(113)의 적어도 제1 부분(112)을 사용시 형성하는 외부 표면(110)과, 공동 판(190)의 전방면(130)에 대하여 본체(104)를 사용시 지지하도록 구성되는 장착 플랜지(116)를 포함하며, 장착 플랜지(116)는 냉각 채널(113)의 제2 부분(126)을 사용시 형성하도록 구성되는 부재(124, 124a)를 포함한다.
Figure R1020097027077
몰딩 기계, 몰드 스택, 몰드 인서트, 몰딩 공동, 장착 플랜지

Description

몰딩 기계와 함께 사용하기 위한 몰드 인서트 및 몰드 스택{MOLD INSERT AND MOLD STACK FOR USE WITH MOLDING MACHINE}
본 발명은 대체로 몰딩 시스템에 관한 것이나 이에 국한되지 않으며, 특히 본 발명은 몰딩 시스템과 함께 사용하기 위한 몰드 인서트와 몰드 스택 및 이를 포함하는 몰딩 시스템에 관한 것이나 이에 국한되지는 않는다.
몰딩은 몰딩 시스템을 사용하여 몰딩 재료로부터 주물을 형성하는 공정이다. 사출 성형 공정 같은 몰딩 공정을 사용하여 다양한 주물이 형성될 수 있다. 예로서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethelene terephalate; PET) 재료로 형성될 수 있는 주물의 일 예는 병 등 같은 음료 용기로 추후 취입성형(blowing)될 수 있는 예비성형체이다.
전형적인 몰딩 시스템은 사출 유닛, 클램프(clamp) 조립체 및 몰드 조립체를 포함한다. 사출 유닛은 왕복 나사 형태 또는 2단계(2-stage) 형태일 수 있다. 클램프 조립체는 특히, 프레임(frame), 이동식 플래튼(platen), 고정식 플래튼 및 이동식 플래튼을 이동시키고 플래튼들 사이에 배열된 몰드 조립체에 총톤수(tonnage)를 가하는 작동기를 포함한다. 몰드 조립체는 특히 저온 반부(half) 및 고온 반부를 포함한다. 고온 반부는 대체로 하나 이상의 공동에 연계되고, [그리고, 따라 서, 종종 당업자들이 "공동 반부(cavity half)"라고 칭하며] 반면에, 저온 반부는 대체로 하나 이상의 코어에 연계된다[그리고, 따라서, 종종 당업자들이 "코어 반부(core half)"라고 칭한다]. 하나 이상의 코어와 함께 하나 이상의 공동은 사용시 하나 이상의 몰딩 공동을 형성한다. 또한, 고온 반부는 용융재 분배를 위한 [종종 당업자들이 "핫 러너(hot runner)"로 칭하는] 용융 분배 시스템에 연계될 수 있다. 몰드 조립체는 네크 링(neck ring), 네크 링 활주부, 배출기(ejector) 구조물, 마모 패드 등과 같은 다수의 추가 구성요소들과 연계될 수 있다.
예로서, PET 재료의 사출 성형은 PET 재료(예로서, PET 펠릿, PEN 분말, PLA 등)를 균질 용융 상태로 가열하는 단계와, 이렇게 용융된 PET 재료를 압력 하에 하나 이상의 몰딩 공동 내로 사출하는 단계를 포함하며, 여기서, 하나 이상의 몰딩 공동은 적어도 부분적으로, 몰드 조립체의 공동 판과 코어 판 상에 각각 장착되는 전술된 하나 이상의 공동과 하나 이상의 코어에 의해 형성된다. 공동 판과 코어 판은 함께 압박되고, 사출된 PET 재료의 압력에 대항하여 공동 편(piece)과 코어 편을 함께 유지하기에 충분한 클램핑력에 의해 함께 보유된다. 몰딩 공동은 성형되는 주물의 최종 냉각-상태 형상에 실질적으로 대응하는 형상을 갖는다. 이렇게 사출된 PET 재료는 그후 몰드로부터 이렇게 형성된 주물의 배출을 가능하게 하기에 충분한 온도로 냉각된다. 냉각시, 주물은 몰딩 공동의 내부에서 수축하고, 이 때문에, 공동 판과 코어 판이 이격될 때, 주물은 코어와 연계되어 남아있게 되는 경향이 있다. 따라서, 공동 판으로부터 코어 판을 이격시키도록 가압함으로써, 코어 편으로 인해 주물이 탈형, 즉, 배출될 수 있다. 코어 반부들로부터 주물을 제거하 는 것을 돕는 배출 구조체들이 알려져 있다. 배출 구조체의 예는 스트립퍼 판(stripper plate), 배출기 핀 등을 포함한다.
본 발명의 제1 광범위한 태양에 따라, 몰딩 기계의 몰드 스택용 공동 인서트가 제공된다. 공동 인서트는 본체를 포함하며, 본체는, 사용시 몰딩 공동의 적어도 본체부를 형성하는 내부 표면과, 사용시 냉각제의 유동을 안내하도록 구성된 냉각 채널의 적어도 제1 부분을 사용시 형성하는 외부 표면과, 사용시 공동 판의 면에 대하여 본체를 지지하도록 구성되는 장착 플랜지를 포함하며, 장착 플랜지는 냉각 채널의 제2 부분을 사용시 형성하도록 구성되는 부재를 포함한다.
본 발명의 제2 광범위한 태양에 따라, 몰딩 기계의 몰드 스택에서 사용하기 위한 공동 인서트가 제공된다. 공동 인서트는 본체를 포함하며, 본체는, 사용시 공동 판의 면에 대하여 본체를 지지하도록 구성되는 장착 플랜지와, 사용시 몰딩 공동의 적어도 본체부를 형성하는 내부 표면과, 사용시 냉각제의 유동을 안내하도록 구성된 냉각 채널의 적어도 제1 부분을 사용시 형성하는 외부 표면을 포함하며, 장착 플랜지는 장착 플랜지의 후방 장착 말단을 형성하며, 냉각 채널의 제1 부분은 사용시 후방 장착 말단을 넘어 돌출된다.
본 발명의 제3 광범위한 태양에 따라, 몰딩 기계의 몰드 스택이 제공된다. 몰드 스택은, 사용시 코어 판에 수용가능한 코어 조립체와, 사용시 공동 판 내에 수용가능한 게이트 인서트와, 코어 조립체와 공동 인서트 사이에 위치된 네크 링과, 본체를 구비하는 공동 인서트를 포함하며, 코어 조립체는 사용시 몰딩 공동의 적어도 코어부를 형성하며, 게이트 인서트는 사용시 몰딩 공동의 적어도 게이트부를 형성하며, 네크 링은 사용시 몰딩 공동의 네크부를 형성하도록 구성되며, 본체는, 공동 판의 전방면에 대하여 본체를 사용시 지지하도록 구성되는 장착 플랜지와, 몰딩 공동의 적어도 본체부를 사용시 형성하는 내부 표면과, 사용시 냉각제의 유동을 안내하도록 구성된 냉각 채널의 적어도 제1 부분을 사용시 형성하는 외부 표면을 포함하며, 장착 플랜지는 장착 플랜지의 후방 장착 말단을 형성하며, 냉각 채널의 제1 부분은 사용시 후방 장착 말단을 넘어 돌출된다.
본 발명의 다른 광범위한 태양에 따라, 몰딩 기계의 몰드 스택이 제공된다. 몰드 스택은 사용시 코어 판에 수용가능한 코어 조립체와, 사용시 면을 구비하는 공동 판 내에 수용가능한 게이트 인서트와, 코어 조립체와 공동 인서트 사이에 위치된 네크 링과, 본체를 구비하는 공동 인서트를 포함하며, 코어 조립체는 사용시 몰딩 공동의 적어도 코어부를 형성하며, 게이트 인서트는 사용시 몰딩 공동의 적어도 게이트부를 형성하며, 네크 링은 사용시 몰딩 공동의 네크부를 형성하도록 구성되며, 본체는, 몰딩 공동의 적어도 본체부를 사용시 형성하는 내부 표면과, 사용시 냉각제의 유동을 안내하도록 구성된 냉각 채널의 적어도 제1 부분을 사용시 형성하는 외부 표면과, 공동 판의 면에 대하여 본체를 사용시 지지하도록 구성되는 장착 플랜지를 포함하며, 장착 플랜지는 냉각 채널의 제2 부분을 사용시 형성하도록 구성되는 부재를 포함한다.
본 발명의 비제한적 실시예의 이러한 태양 및 특징과 다른 태양 및 특징은, 이제 첨부 도면과 함께 본 발명의 특정 비제한적 실시예의 후술되는 설명들을 보면 당업자들에게 명백해질 것이다.
후술되는 도면을 따른 비제한적 실시예들의 상세한 설명을 참조하면 (본 발명의 대안예 및/또는 변형예들을 포함하는) 본 발명의 비제한적 실시예들이 더 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명의 비제한적 실시예에 따라 구현된 몰드 스택의 일부의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 비제한적 실시예에 따라 구현된 몰드 스택의 일부의 단면도이다.
도 3A 및 도 3B는 각각 분해된 구성 및 조립된 구성의, 본 발명의 다른 비제한적 실시예에 따라 구현된 위치설정 부재를 포함하는, 몰드 스택의 공동 인서트 및 장착 플랜지의 사시도이다.
도 4는 도 3B의 몰드 스택을 포함하는 몰드 스택의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 비제한적 실시예에 따른 몰드 스택의 일부의 단면도이다.
도면들이 반드시 축소될 필요는 없으며 가상선, 개략도 및 부분도로 도시될 수도 있다. 특정 예시들에서, 예시적 실시예의 이해를 위해 반드시 필요하지는 않거나 또는 다른 상세도들을 파악하기 어렵게 하는 상세도들은 생략될 수도 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 비제한적 실시예에 따른 몰드 스택(100a)의 일 부가 도시된다. 몰드 스택(100a)은 주물을 생산하기 위한 몰딩 기계(미도시)의 일부로서 사용될 수 있다. 도 1에 도시된 특정 비제한적 실시예에서, 몰드 스택(100a)은 (병 등과 같은) 용기로 취입성형될 수 있는 예비성형체를 생산하기 위해 구성되지만, 본 발명의 모든 실시예에서 이럴 필요는 없다. 따라서, 본 발명의 교시는 다른 형태의 주물을 생산하는 몰드 스택(100a)에 적용될 수 있다. 몰드 스택(100a)은 코어 조립체(170), 게이트 인서트(162), 네크 링(140) 및 공동 인서트(102)를 포함한다.
코어 조립체(170)는 사용시 코어 판(미도시) 내에 수용가능하다. 코어 조립체(170)와 코어 판(미도시) 사이의 연결은 당업자들에게 잘 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 더 이상 설명하지 않는다. 일반적으로, 코어 조립체(170)의 목적은 사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 코어부(174)를 형성하는 것이다. 코어 조립체(170)의 구조물은 이하에서 상세히 설명된다.
게이트 인서트(162)는 사용시 공동 판(190) 내에서 수용가능하다. 게이트 인서트(162)와 공동 판(190) 사이의 연결은 당업자들에게 잘 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 더 이상 설명하지 않는다. 게이트 인서트(162)는 [예컨대, 워셔(washer)를 구비한 하나 이상의 볼트 등과 같은] 적절한 체결구에 의해 공동 판(190)에 [또는 공동 인서트(102)]에 결합될 수 있다고 하는 것으로 충분하다. 공동 판(190)은 전방면(130) 및 전방면(130)에 대향 위치하는 후방면(131)을 구비한다고 할 수 있다.
전방면(130)과 후방면(131) 사이에 위치한 공동 판(190)의 후방부 내에서 수 용가능한 게이트 인서트(162)는, 사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 게이트부(160)를 형성하도록 구성된다. 또한, 게이트 인서트(162)는 사용시 전체를 통해 용융재(melt)를 수용할 수 있는 몰딩 기계(미도시)의 노즐(미도시)을 수용한다. 게이트 인서트(162)는 냉각제가 몰딩 공동(101)으로 누출되지 않도록 하는 밀봉 부재(따로 도면부호 기재 없음)와 연계될 수 있다. 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 게이트 인서트(162)에 연계된 한 쌍의 O링(따로 도면부호 기재 없음)이 제공된다.
도 1에 도시된 실시예에서, 몰드 스택(100a)은 후방부 및 전방부(둘 다 따로 도면부호 기재 없음)와 연계된다고 할 수 있다. 몰드 스택(100a)의 후방부는, 전형적으로 공동 판(190)을 포함하는, 사용시 고정식 플래튼(platen)(미도시)에 근접한 몰드 스택(100a)의 부분을 칭한다. 몰드 스택(100a)의 전방부는 대체로, 전형적으로 전술된 코어 판(190)을 포함하는, 사용시 이동식 플래튼(platen)(미도시)에 근접한 몰드 스택(100a)의 부분을 칭한다.
네크 링(140)은 코어 조립체(170)와 공동 인서트(102) 사이에 위치된다. 네크 링(140)은 사용시 예비성형체(미도시)의 네크를 형성하는 몰딩 공동(101)의 네크부(142)를 형성한다. 네크 링(140)은 전형적으로 2개의 보완적인 네크 링 반부들(따로 도면부호 기재 없음)로 구성되며, 네크 링 반부들(따로 도면부호 기재 없음) 각각은 사용시 볼트 등과 같은 적절한 체결구(미도시)에 의해 개별 활주부(미도시) 상에서 지지된다. 활주부는 [예컨대, 캠(cam)과 같은] 공지된 수단들에 의해 작동되어 네크 링 반부 상으로 측방향 이동이 가해질 수 있다.
공동 인서트(102)는 본체(104)를 포함한다. 본체(104)는 장착 플랜지(116), 외부 표면(110) 및 내부 표면(106)과 연계된다. 장착 플랜지(116)는 사용시 볼트 등과 같은 적절한 체결구(미도시)에 의해 공동 판(190)의 전방면(130)에 대하여 본체(104)를 지지하도록 구성된다. 장착 플랜지(116)는 대체로 도 1에서 141로 기재된 후방 장착 말단부를 구비한다. 일반적으로, 후방 장착 말단부(141)는 장착 플랜지(116)의 최후방부이다. 공동 인서트(102)의 내부 표면(106)은 사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 본체부(108)를 형성하는데 사용된다.
공동 인서트(102)의 외부 표면(110)은, 사용시 몰딩 공동(101) 내에 형성된 예비성형체를 냉각시키는데 사용된 냉각제의 유동을 안내하는 냉각 채널(113)의 적어도 제1 부분(112)을 형성하는데 사용된다. 냉각 채널(113)의 제1 부분(112)은 대체로 공동 인서트(102)의 본체(104)의 외부 표면(110)의 최전방부 상에서의 냉각 채널(113)의 부분을 칭한다. 도 1에 도시된 실시예 내에서, 냉각 채널(113)의 제1 부분(112)은 사용시 장착 플랜지(116)의 후방 장착 말단(141)을 넘어 돌출된다.
도 1에 도시된 비제한적 실시예에서, 장착 플랜지(116)는 사용시 냉각 채널(113)의 제2 부분(126)을 형성하는 부재(124)를 더 포함한다. 부재(124)는 전술된 후방 장착 말단부(141)를 더 형성하며, 냉각 채널(113)의 제1 부분(112)은 사용시 후방 장착 말단(141)을 넘어 돌출된다.
변형예에 따르면, 장착 플랜지(116) 및 부재(124)는 (i)개별적으로 형성된 후 함께 조립될 수 있으며, (ii)일체형으로 형성될 수도 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 본체(104), 장착 플랜지(116) 및 부재(124)는 (i)개별적으로 형성된 후 함께 조립될 수 있으며, (ii)일체형으로 형성될 수도 있다.
도 1에 도시된 비제한적 실시예에서, 냉각 채널(113)은 제1 냉각 채널(114)이라 할 수 있으며, 외부 표면(110)은 적어도 제2 냉각 채널(118)을 더 형성한다. 제1 냉각 채널(114) 및 제2 냉각 채널(118)은 도 3A에서 가장 잘 보이며 119로 기재되는 연결 채널에 의해 결합될 수 있다.
도 1에 도시된 비제한적 실시예에서, 코어 조립체(170)는 코어(172) 및 고정(lock) 링(180)을 포함한다. 코어(172)는 사용시 몰딩 공동(101)의 코어부(174)를 형성하며, 고정 링(180)은 사용시 코어 판(미도시)에 대하여 코어(172)를 지지한다. 그러나, 당업자들은 본 발명의 모든 실시예에서 이럴 필요는 없음을 이해한다. 예컨대, 본 발명의 대안적 비제한적 실시예에서, 고정 링(180)은 생략될 수 있으며, 또는 코어(172)를 구비한 단일 구조물을 형성할 수도 있다.
도 1에 도시된 비제한적 실시예에서, 네크 링(140)은 코어 고정 타입 네크 링(140)으로서 구현된다. 이러한 점에서, 네크 링은 (i)본체(140a), (ii)몰드 스택(100a)의 후방부를 향해 연장하는 제1 수형 테이퍼(taper; 140b), (iii)몰드 스택(100a)의 전방부를 향해 연장하는 제2 수형 테이퍼(140c)를 포함한다. 제1 수형 테이퍼(140b)는 장착 플랜지(116)과 공동 인서트(102) 모두와 접하며, 이들 모두는 함께 제1 수형 테이퍼(140b)에 보완적인 제1 암형 테이퍼(따로 도면부호 기재 없음)를 형성한다. 제2 수형 테이퍼(140c)는 제2 수형 테이퍼(140c)에 보완적인 제2 암형 테이퍼(따로 도면부호 기재 없음)를 형성하는 고정 링(180)에 접한다.
일반적으로, 테이퍼들[즉, 제1 수형 테이퍼(140b), 제2 수형 테이퍼(140c) 및 관련 암형 테이퍼들]은 공동 인서트(102)에 대하여 네크 링(140)을 능동적으로 위치시키도록 치수설정되어 구성된다. 예컨대, 제1 수형 테이퍼(140b)와 관련 암형 테이퍼는 공동 인서트(102)에 대하여 네크 링(140)의 능동적 위치를 제공하는 억지 끼움 형태 관계로 구성될 수 있다. 제2 수형 테이퍼(140c)와 관련 암형 테이퍼는 코어 조립체(170)에 대하여 네크 링(140)의 능동적 위치를 제공하는 간극 형태 관계로 구성될 수 있다. 테이퍼의 다른 구성도 물론 가능하다. 도 1에 도시된 이러한 비제한적 실시예에서, 네크 링(140)은 몰딩 공동(101)의 지지 렛지부(ledge portion; 121)를 완전히 형성한다.
도 1에 도시된 비제한적 실시예에서, 공동 판(190)은 사용시 공동 인서트(102)를 수용하는 리셉터클(120)을 포함하며, 리셉터클(120)은 사용시 냉각 채널(113)의 제3 부분(122)을 형성하도록 구성된다.
도 1에 도시된 비제한적 실시예에서, 부재(124)는 사용시 밀봉 부재(125)를 수용하기 위한 인터페이스(따로 도면부호 없음)를 형성할 수 있다. 인터페이스(따로 도면부호 없음)는 사용시 부재(124)와 공동 판(190) 사이에 위치할 수 있다. 대안적으로, 공동 판(190)은 사용시 밀봉 부재(125)를 수용하기 위한 인터페이스(따로 도면부호 없음)를 형성할 수 있다. 인터페이스(따로 도면부호 없음)는 사용시 부재(124)와 공동 판(190) 사이에 위치할 수 있다. 또한, 밀봉 부재(125)는 냉각제가 몰딩 공동(101) 내로 또는 몰드 스택(100a) 외부로 누출되는 것을 방지하는 경향이 있다.
도 1에 도시된 비제한적 실시예에서, 외부 표면(110)은 사용시 밀봉 부재(127)를 수용하기 위한 인터페이스(따로 도면부호 없음)를 형성한다. 인터페이 스(따로 도면부호 없음)는 사용시 장착 플랜지(116)와 외부 표면(110) 사이에 위치할 수 있다. 대안적으로, 장착 플랜지(116)는 사용시 밀봉 부재(127)를 수용하기 위한 인터페이스(따로 도면부호 없음)를 형성한다. 인터페이스(따로 도면부호 없음)는 사용시 장착 플랜지(116)와 외부 표면(110) 사이에 위치할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 밀봉 부재(127) 및 관련 인터페이스(미도시)는 도 1의 설계로부터 생략될 수 있다. 이는 특히 사실이지만, 본체(104), 장착 플랜지(116) 및 부재(124)가 일체형으로 형성되는 본 발명의 이러한 실시예들에 제한되지 않는다.
또한, 위치설정 부재(191)가 도 1의 아키텍쳐 내에 제공된다. 일반적으로, 위치설정 부재(191)의 목적은 공동 판(190)에 대하여 공동 인서트(102)를 능동적으로 위치시키는 것이다. 더욱 자세히는, 위치설정 부재(191)는 공동 인서트(102) 내에 형성된 게이트 인서트(162) 및 보완적인 리셉터클에 연계된 다월(dowel)을 포함한다. 대안적 구성에서, 다월은 공동 인서트(102)와 연계될 수 있으며, 보완적인 리셉터클은 게이트 인서트(162) 내에 형성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 비제한적 실시예에 따른 몰드 스택(100b)의 일부의 단면도를 도시한다. 몰드 스택(100b)은 이하에서 설명되는 특정 차이를 제외하고는 몰드 스택(100a)과 대체로 유사하므로, 유사 요소들은 유사 도면부호로 기재된다. 이러한 비제한적 실시예에서, 네크 링(140)은 공동 고정 형태 네크 링(140')으로서 구현된다. 네크 링(140')은 (i)본체(140a'), (ii)몰드 스택(100b)의 후방부를 향해 연장하는 제1 수형 테이퍼(140b'), (iii)네크 링(140')의 본체(140a') 내에 형성된 제1 암형 테이퍼(140c')를 포함한다. 제1 수형 테이퍼(140b')는 장착 플랜지(116)과 공동 인서트(102) 모두와 접하며, 이들 모두는 함께, 도 1에 도시된 코어 고정 타입 네크 링(140)과 유사한, 제1 수형 테이퍼(140b')에 보완적인 제2 암형 테이퍼(따로 도면부호 기재 없음)를 형성한다. 제1 암형 테이퍼(140c')는 제1 암형 테이퍼(140c')에 보완적인 제2 수형 테이퍼(따로 도면부호 기재 없음)를 형성하는 고정 링(180)을 수용하도록 구성된다. 일반적으로 말하면, 테이퍼들[즉, 제1 수형 테이퍼(140b'), 제1 암형 테이퍼(140c') 및 관련 수형/암형 테이퍼들]은 당업자들에게 공지되어 있는 바와 같이, 공동 인서트(102)에 대하여 네크 링(140')을 능동적으로 위치시키도록 치수설정되어 구성된다. 도 2에 도시된 이러한 비제한적 실시예에서, 네크 링(140')은 몰딩 공동(101)의 지지 렛지부(121a)를 부분적으로 형성한다. 바꿔 말하면, 본 발명의 이러한 실시예에서, 지지 렛지부(121a)는 네크 링(140')에 의해 부분적으로 형성되며 공동 인서트(102)에 의해 부분적으로 형성된다. 본 발명의 이러한 실시예에서, 가시적 라인(witness line)이 몰드 스택(100b) 내에 형성된 예비성형체 상에 형성된다.
도 1에 도시된 위치설정 부재(191)의 구성은 이러한 요소가 구현될 수 있는 방식의 일 예임을 알아야 한다. 다른 대안들도 가능하다. 예컨대, 본 발명의 비제한적 실시예에 따른 공동 인서트(102a)를 도시하는 도 3A 및 도 3B를 참조하면, 이러한 일 대안적 구성은 이제 상세히 설명된다. 도 3A 및 도 3B에 도시된 비제한적 실시예에서, 부재(124a)는 위치설정 부재(191a)를 포함하며, 이러한 예에서 부재(124a)는 공동 인서트(102a) 상에 위치한 돌출부(107)와 결합되도록 구성되는 노 치(191a)를 포함하며 노치(191a)에 보완적이다.
돌출부(107) 및 노치(191a)는 사용시 공동 인서트(102a)에 대하여 장착 플랜지(116)를 능동적으로 위치시키도록 구성될 수 있다. 본 발명의 이러한 실시예에서, 장착 플랜지(116)는 체결구 등에 의해 공동 판(190)의 전방면(130)에 대하여 능동적으로 위치될 수 있다. 공동 판(190)에 대한 장착 플랜지(116)의 능동적 배치 및 장착 플랜지(116)에 대한 공동 인서트(102a)의 능동적 배치의 목적은, 냉각 채널(113)이 공동 판(190)의 냉각 분배 채널(미도시)과 적절히 정렬되는 것을 보장하는 것이다.
노치(191a)는 제1 구성에 연계되며, 돌출부(107)는 제2 구성에 연계된다고 말할 수 있으며, 제1 구성 및 제2 구성이 선택됨으로써 사용시 노치(191a)가 내부에 단단히 끼워진다.
도 3A에 도시된 비제한적 실시예에서, 제1 냉각 채널(114)은 제1 깊이(D1)에 연계되며, 제2 냉각 채널(118)은 제2 깊이(D2)에 연계된다. 제1 깊이(D1)는 제2 깊이(D2)보다 크다고 말할 수 있다. 일반적으로 말하면, 제1 냉각 채널(114)은 노치(191a)와 돌출부(107)의 상호체결식(interlocking) 배치 설계에 대해 보정하기 위하여 크기설정된다. 본 발명의 이러한 실시예를 설명하기 위하여, 도 4는 본 발명의 비제한적 실시예에 따라 구성된 몰드 스택(100c)의 단면도를 도시하며, 몰드 스택(100c)은 도 3A 및 도 3B의 공동 인서트(102a)를 포함한다.
도 5는 본 발명의 다른 비제한적 실시예에 따른 몰드 스택(100d)의 일부의 단면도를 도시한다. 몰드 스택(100d)은 이하에서 설명되는 특정 차이를 제외하고 는 몰드 스택(100a)과 대체로 유사하므로, 유사 요소들은 유사 도면부호로 기재된다. 이러한 비제한적 실시예에서, 네크 링(140)은 코어 고정 형태 네크 링(140'')으로서 구현된다. 네크 링(140'')은 (i)본체(140a''), (ii)몰드 스택(100d)의 후방부를 향해 연장하는 제1 수형 테이퍼(140b''), (iii)몰드 스택(100d)의 전방부를 향해 연장하는 제2 수형 테이퍼(140c'')를 포함한다. 제1 수형 테이퍼(140b'')는 장착 플랜지(116)과 공동 인서트(102) 모두와 접하며, 이들 모두는 함께 제1 수형 테이퍼(140b'')에 보완적인 제1 암형 테이퍼(따로 도면부호 기재 없음)를 형성한다. 제2 수형 테이퍼(140c'')는 제2 수형 테이퍼(140c'')에 보완적인 제2 암형 테이퍼(따로 도면부호 기재 없음)를 형성하는 고정 링(180)에 접한다. 일반적으로 말하면, 테이퍼들[즉, 제1 수형 테이퍼(140b''), 제2 수형 테이퍼(140c'') 및 관련 암형 테이퍼들]은 공동 인서트(102)에 대하여 네크 링(140'')을 능동적으로 위치시키도록 치수설정되어 구성된다.
도 1의 실시예에서, 지지 렛지부(121)가 네크 링(140'')에 의해서만 형성됨이 상기된다. 그러나, 도 5의 실시예에서, 지지 렛지부의 일부(121b)만이 네크 링(140'')에 의해 형성되며, 지지 렛지부의 다른 부분(120b)은 공동 인서트(102)에 의해 형성된다. 도 2의 실시예와 유사하게, 가시적 라인(witness line)이 몰드 스택(100d) 내에 성형된 예비성형체 상에 형성된다.
특히, 본 발명의 비제한적 실시예의 기술 효과는 예비성형체의 네크부에 근접한 영역과 같은 예비성형체의 소정의 영역에서의 냉각 효율, 특히 지지 렛지부(121)의 냉각을 개선시킨다. 본 발명의 실시예의 다른 기술 효과는 네크 링(140)에 의해 제공되는 냉각을 보충하기 위하여 예비성형체의 네크부의 냉각을 보강하는 능력을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예의 다른 기술 효과는 공동 인서트(102)를 따르는 열 프로파일(heat profile)을 포함할 수 있다. 전술된 다양한 기술 효과가 본 발명의 각 실시예 및 모든 실시예에서 모두 실현될 필요는 없음을 명백히 알 수 있다.
본 발명의 비제한적 실시예의 설명은 본 발명의 예시들을 제공하며, 이러한 예시들은 본 발명의 범위를 제한하지 않는다. 본 발명의 범위는 청구항들에 의해 제한됨을 명확히 알 수 있다. 전술된 개념들은 특정 조건 및/또는 기능을 위해 적용될 수 있으며, 본 발명의 범위 내의 다양한 다른 적용예들로 더 확장될 수 있다. 따라서, 전술된 본 발명의 비제한적 실시예들에서, 변형예 및 보충예들이 설명된 개념들 내에서 가능함이 명백하다. 따라서, 특허로 보호되어야 하는 것은 다음의 청구항들의 범위에 의해서만 제한된다.

Claims (57)

  1. 몰딩 기계의 몰드 스택(100a, 100b, 100c, 100d)용 공동 인서트(102, 102a)이며,
    공동 인서트(102, 102a)는 본체(104)를 포함하며, 본체(104)는,
    사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 본체부(108)를 형성하는 내부 표면(106)과,
    사용시 냉각제의 유동을 안내하도록 구성된 냉각 채널(113)의 적어도 제1 부분(112)을 사용시 형성하는 외부 표면(110)과,
    사용시 공동 판(190)의 전방면(130)에 대하여 본체(104)를 지지하도록 구성되는 장착 플랜지(116)를 포함하며,
    장착 플랜지(116)는 사용시 냉각 채널(113)의 제2 부분(126)을 형성하도록 구성되는 부재(124, 124a)를 포함하며,
    부재(124, 124a)는 후방 장착 말단(141)을 더 형성하며, 냉각 채널(113)의 제1 부분(112)의 적어도 일부는 사용시 후방 장착 말단(141)을 넘어 공동 판의 전방면을 향한 방향으로 돌출되는
    공동 인서트(102, 102a).
  2. 제1항에 있어서, 장착 플랜지(116) 및 부재(124, 124a)는 개별적으로 형성되는
    공동 인서트(102, 102a).
  3. 제1항에 있어서, 장착 플랜지(116) 및 부재(124, 124a)는 일체형으로 형성되는
    공동 인서트(102, 102a).
  4. 제1항에 있어서, 본체(104), 장착 플랜지(116) 및 부재(124, 124a)는 개별적으로 형성되는
    공동 인서트(102, 102a).
  5. 제1항에 있어서, 본체(104), 장착 플랜지(116) 및 부재(124, 124a)는 일체형으로 형성되는
    공동 인서트(102, 102a).
  6. 제1항에 있어서, 장착 플랜지(116)는 사용시 밀봉 부재(127)를 수용하는 인터페이스를 형성하며, 인터페이스는 사용시 장착 플랜지(116)와 외부 표면(110) 사이에 위치될 수 있는
    공동 인서트(102, 102a).
  7. 제1항에 있어서, 외부 표면(110)은 사용시 밀봉 부재(127)를 수용하는 인터페이스를 형성하며, 인터페이스는 사용시 장착 플랜지(116)와 외부 표면(110) 사이에 위치될 수 있는
    공동 인서트(102, 102a).
  8. 제1항에 있어서, 부재(124, 124a)는 사용시 밀봉 부재(125)를 수용하는 인터페이스를 형성하며, 인터페이스는 사용시 부재(124, 124a)와 공동 판(190) 사이에 위치될 수 있는
    공동 인서트(102, 102a).
  9. 제1항에 있어서, 부재(124a)는 돌출부(107)에 결합되도록 구성되는 노치(191a)를 포함하며, 돌출부(107)는 노치(191a)에 보완적이며,
    돌출부(107) 및 노치(191a)는 사용시 공동 판(190)에 대하여 공동 인서트(102, 102a)를 능동적으로 위치시키도록 구성되는
    공동 인서트(102a).
  10. 제9항에 있어서, 상기 노치(191a)는 제1 구성에 연계되고 돌출부(107)는 제2 구성에 연계되며,
    제1 구성 및 제2 구성은 사용시 노치(191a)가 내부에 단단히 끼워지도록 선택되는
    공동 인서트(102a).
  11. 본체(104)를 포함하는, 몰딩 기계의 몰드 스택(100a, 100b, 100c, 100d)에서 사용하기 위한 공동 인서트(102, 102a)이며, 본체(104)는,
    사용시 공동 판(190)의 전방면(130)에 대하여 본체(104)를 지지하도록 구성되는 장착 플랜지(116)와,
    사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 본체부(108)를 형성하는 내부 표면(106)과,
    사용시 냉각제의 유동을 안내하도록 구성된 냉각 채널(113)의 적어도 제1 부분(112)을 사용시 형성하는 외부 표면(110)을 포함하며,
    장착 플랜지(116)는 장착 플랜지의 후방 장착 말단(141)을 형성하며,
    냉각 채널(113)의 제1 부분(112)의 적어도 일부는 사용시 후방 장착 말단(141)을 넘어 공동 판의 전방면을 향한 방향으로 돌출되는
    공동 인서트(102, 102a).
  12. 제11항에 있어서, 상기 장착 플랜지(116)는 사용시 냉각 채널(113)의 제2 부분(126)을 형성하도록 구성되는 부재(124, 124a)를 더 포함하는
    공동 인서트(102, 102a).
  13. 제11항에 있어서, 장착 플랜지(116)는 사용시 밀봉 부재(127)를 수용하는 인터페이스를 형성하며, 인터페이스는 사용시 장착 플랜지(116)와 외부 표면(110) 사이에 위치될 수 있는
    공동 인서트(102, 102a).
  14. 제11항에 있어서, 외부 표면(110)은 사용시 밀봉 부재(127)를 수용하는 인터페이스를 형성하며, 인터페이스는 사용시 장착 플랜지(116)와 외부 표면(110) 사이에 위치될 수 있는
    공동 인서트(102, 102a).
  15. 제11항에 있어서, 부재(124, 124a)는 사용시 밀봉 부재(125)를 수용하는 인터페이스를 형성하며, 인터페이스는 사용시 부재(124, 124a)와 공동 판(190) 사이에 위치될 수 있는
    공동 인서트(102, 102a).
  16. 제11항에 있어서, 부재(124a)는 돌출부(107)에 결합되도록 구성되는 노치(117)를 포함하며, 돌출부(107)는 노치(117)에 보완적이며,
    돌출부(107) 및 노치(117)는 사용시 공동 판(190)에 대하여 공동 인서트(102, 102a)를 능동적으로 위치시키도록 구성되는
    공동 인서트(102a).
  17. 제16항에 있어서, 상기 노치(117)는 제1 구성에 연계되고 돌출부(107)는 제2 구성에 연계되며,
    제1 구성 및 제2 구성은 사용시 노치(117)가 내부에 단단히 끼워지도록 선택되는
    공동 인서트(102a).
  18. 몰딩 기계의 몰드 스택(100a, 100b, 100c, 100d)이며, 몰드 스택(100a, 100b, 100c, 100d)은,
    사용시 코어 판에 수용가능한 코어 조립체(170)와,
    사용시 공동 판(190) 내에 수용가능한 게이트 인서트(162)와,
    본체(104)를 구비하는 공동 인서트(102, 102a)와,
    코어 조립체(170)와 공동 인서트(102, 102a) 사이에 위치된 네크 링(140, 140', 140'')을 포함하며,
    코어 조립체(170)는 사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 코어부(174)를 형성하며,
    게이트 인서트(162)는 사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 게이트부(160)를 형성하며,
    네크 링(140)은 사용시 몰딩 공동(101)의 네크부(142)를 형성하도록 구성되며,
    본체(104)는,
    공동 판(190)의 전방면(130)에 대하여 본체(104)를 사용시 지지하도록 구성되는 장착 플랜지(116)와,
    몰딩 공동(101)의 적어도 본체부(108)를 사용시 형성하는 내부 표면(106)과,
    사용시 냉각제의 유동을 안내하도록 구성된 냉각 채널(113)의 적어도 제1 부분(112)을 사용시 형성하는 외부 표면(110)을 포함하며,
    장착 플랜지(116)는 장착 플랜지의 후방 장착 말단(141)을 형성하며,
    냉각 채널(113)의 제1 부분(112)은 사용시 후방 장착 말단(141)을 넘어 공동 판의 전방면을 향한 방향으로 돌출되는
    몰드 스택(100a, 100b, 100c, 100d).
  19. 제18항에 있어서, 상기 장착 플랜지(116)는 냉각 채널(113)의 제2 부분(126)을 사용시 형성하도록 구성되는 부재(124, 124a)를 더 포함하는
    몰드 스택(100a, 100b, 100c, 100d).
  20. 몰딩 기계의 몰드 스택(100a, 100b, 100c, 100d)이며, 몰드 스택(100a, 100b, 100c, 100d)은,
    사용시 코어 판에 수용가능한 코어 조립체(170)와,
    사용시 전방면(130)을 구비하는 공동 판(190) 내에 수용가능한 게이트 인서트(162)와,
    본체(104)를 구비하는 공동 인서트(102, 102a)와,
    코어 조립체(170)와 공동 인서트(102, 102a) 사이에 위치된 네크 링(140)을 포함하며,
    코어 조립체(170)는 사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 코어부(174)를 형성하며,
    게이트 인서트(162)는 사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 게이트부(160)를 형성하며,
    네크 링(140, 140', 140'')은 사용시 몰딩 공동(101)의 네크부(142)를 형성하도록 구성되며,
    본체(104)는,
    사용시 몰딩 공동(101)의 적어도 본체부(108)를 형성하는 내부 표면(106)과,
    사용시 냉각제의 유동을 안내하도록 구성된 냉각 채널(113)의 적어도 제1 부분(112)을 사용시 형성하는 외부 표면(110)과,
    사용시 공동 판(190)의 전방면(130)에 대하여 본체(104)를 지지하도록 구성되는 장착 플랜지(116)를 포함하며,
    장착 플랜지(116)는 사용시 냉각 채널(113)의 제2 부분(126)을 형성하도록 구성되는 부재(124, 124a)를 포함하며,
    부재(124, 124a)는 후방 장착 말단(141)을 더 형성하며, 냉각 채널(113)의 제1 부분(112)의 적어도 일부는 사용시 후방 장착 말단(141)을 넘어 공동 판의 전방면을 향한 방향으로 돌출되는
    몰드 스택(100a, 100b, 100c, 100d).
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