KR200432932Y1

KR200432932Y1 - 금형조립체의 재료공급구조

Info

Publication number: KR200432932Y1
Application number: KR2020060024677U
Authority: KR
Inventors: 김병선
Original assignee: 한국단자공업 주식회사
Priority date: 2006-09-13
Filing date: 2006-09-13
Publication date: 2006-12-07
Anticipated expiration: 2016-09-13

Abstract

금형조립체의 재료공급구조에 관한 것이다. 본 고안은 고정측판에 제1형판에 설치되고 상기 고정측판과 마주보게 설치되어 상대운동되는 가동측판에 제2형판이 설치되어 상기 제1형판과 제2형판에 설치된 코어에 의해 제품이 형성되는 캐비티가 만들어지는 금형조립체에 있어서, 상기 고정측판을 관통하여 형성된 관통구와 대응되는 상기 제2형판에 재료를 상기 캐비티로 공급하기 위한 주입구가 형성된 스프루부시가 설치되고, 상기 스프루부시의 주입구와 상기 캐비티를 연통시키는 공급로가 상기 제1형판과 제2형판의 코어에 형성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 금형조립체의 재료공급구조에 의하면 제품의 성형시에 공급경로상에 남는 재료가 최소화되어 낭비되는 재료의 양을 줄일 수 있어 제품의 제조원가를 낮출 수 있는 이점이 있다.

금형, 재료, 공급, 스프루 부쉬, 제1형판

Description

금형조립체의 재료공급구조{Material supplying structure for mould assembly}

도 1은 종래 기술에 의한 재료공급구조를 가진 금형조립체의 구성을 보인 단면도.

도 2는 본 고안에 의한 재료공급구조의 바람직한 실시예가 채용된 금형조립체의 구성을 보인 단면도.

도 3은 본 고안 실시예의 구성을 보이기 위해 고정측판과 제1형판을 분리하여 보인 분해사시도.

도 4a 및 도 4b는 본 고안 실시예를 구성하는 제1형판의 구성을 보인 상면사시도 및 저면사시도.

도 5는 본 고안 실시예를 구성하는 스프루부시의 구성을 보인 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

50: 고정측판 52: 관통구

54: 로케이팅링 56: 제1형판

58: 안착포켓 60: 제1메인코어

60': 분리포켓 62: 제1형상코어

62': 캐비티 64: 스프루부시

66: 머리부 68: 몸체부

70: 주입구 72: 체결볼트

74: 공급로 80: 가동측판

82: 스페이서블록 84: 받침판

86: 제2형판

본 고안은 금형조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금형에서 제작되는 제품의 원재료를 금형조립체의 캐비티 내로 공급하는 재료공급구조에 관한 것이다.

금형조립체는 합성수지를 재료로 하여 특정 형상을 가지는 제품을 사출성형하는 것이다. 이와 같은 금형조립체에는 제품의 형상과 대응되는 형상을 가지는 캐비티를 내부에 형성하여 이에 합성수지를 채워 동일한 형상의 제품을 반복적으로 생산하게 된다.

도 1에는 종래 기술에 의한 재료공급구조가 채용된 금형조립체의 구성이 단면도로 도시되어 있다. 이에 따르면, 금형조립체의 일측에는 성형기(도시되지 않음)의 고정측에 장착되는 고정측판(1)이 구비되고, 반대쪽에는 성형기의 가동측에 장착되는 가동측판(2)이 구비된다.

상기 고정측판(1)의 일측을 관통하여서는 스프루부시(2)가 설치된다. 상기 스프루부시(2)의 내부에는 제품의 재료인 합성수지가 주입되는 통로인 주입구(3)가 형성된다. 상기 스프루부시(2)의 가장자리를 둘러서는 고정측판(1)을 성형기의 고정측에 장착하기 위한 안내역할을 하는 로케이팅링(5)이 구비된다.

상기 고정측판(1)중 상기 가동측판(2)과 마주보는 면에는 제1형판(7)이 구비된다. 상기 제1형판(7)에는 안착포켓(7')이 형성되고, 상기 안착포켓(7')에는 제1코어(9)가 설치된다. 상기 제1코어(9)는 아래에서 설명될 제2코어(17)와 협력하여 제품이 형성될 캐비티(9')를 형성한다.

상기 캐비티(9')로 재료를 공급하기 위해 상기 제1형판(7) 또는 상기 안착포켓(7')에 구비되는 제1코어(9) 등의 부품을 관통하여 공급로(10)가 형성된다. 상기 공급로(10)는 상기 주입구(3) 및 캐비티(9')와 각각 연통된다. 상기 공급로(10)는 상기 캐비티(9')의 갯수만큼 분지되어 각각의 캐비티(9')로 재료를 공급한다.

상기 가동측판(2)상에는 2개의 스페이서블럭(11) 사이에 공간(11')이 형성되도록 받침판(13)이 지지된다. 상기 받침판(13)상에는 상기 제1형판(7)과 마주보게 제2형판(15)이 설치된다. 상기 제2형판(15)에는 상기 제1코어(9)와 대응되는 위치에 안착포켓(15')이 형성되고, 상기 안착포켓(15')의 내부에 제2코어(17)가 설치된다. 상기 제2코어(17)는 상기 제1코어(9)와 협력하여 상기 캐비티(9')를 형성한다.

한편, 상기 공간(11')에서 시작해서 상기 받침판(13)과 제2코어(17) 등을 관통하여서는 밀핀(19)이 설치된다. 상기 밀핀(19)은 상기 캐비티(9') 내의 제품을 취출하는 역할을 하는 것이다. 상기 밀핀(19)은 상기 공간(11')에 설치된 이젝터플레이트(20)에 지지되어 별도의 구성에 의해 이동된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 금형조립체에서 제품을 생산할 때, 상기 주입구(3)와 공급로(10)를 통해 재료가 상기 캐비티(9')로 전달된다. 상기 캐비티(9')의 내부에는 재료가 완전히 채워져야만 원하는 형상의 제품을 만들 수 있다. 따라서, 상기 캐비티(9')내에 재료를 완전히 채우기 위해 상기 주입구(3)와 공급로(10)에도 재료가 채워져야 한다. 하지만, 상기 주입구(3)와 공급로(10)에 채워진 재료는 제품이 경화되는 과정에서 함께 경화되어 다음의 공정에서는 사용할 수 없게 된다. 다시 말해, 상기 주입구(3)와 공급로(10)에 채워져 경화된 재료는 모두 버려야 하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 금형조립체에서 캐비티로 재료를 공급하는 경로 상에 남는 재료를 최소화하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 고정측판에 제1형판에 설치되고 상기 고정측판과 마주보게 설치되어 상대운동되는 가동측판에 제2형판이 설치되어 상기 제1형판과 제2형판에 설치된 코어에 의해 제품이 형성되는 캐비티가 만들어지는 금형조립체에 있어서, 상기 고정측판을 관통하여 형성된 관통구와 대응되는 상기 제2형판에 재료를 상기 캐비티로 공급하기 위한 주입구가 형성된 스프루부시가 설치되고, 상기 스프루부시의 주입구와 상기 캐비티를 연통시키는 공급로가 상기 제1형판과 제2형판의 코어에 형성된다.

상기 제1형판에는 안착포켓이 형성되고, 상기 안착포켓에는 각각 캐비티를 형성하는 제1형상코어가 설치되는 다수개의 분리포켓이 구비되는 제1메인코어가 설치되고, 상기 스프루부시는 상기 제1메인코어를 관통하여 설치된다.

상기 스프루부시는 머리부와 몸체부로 구성되는데, 상기 머리부는 몸체부에 비해 상대적으로 외경이 크게 형성되고, 상기 머리부와 몸체부를 관통하여서는 재료가 주입되는 주입구가 형성된다.

상기 머리부는 그 일측 폭이 그에 직교하는 다른 폭에 비해 상대적으로 작게 형성되어, 상기 스프루부시의 머리부가 상기 제1메인코어에 안착되는데 필요한 공간을 최소화한다.

상기 스프루부시는 상기 제1메인코어를 관통하여 설치되는데, 상기 스프루부시는 상기 모든 분리포켓, 즉 상기 모든 캐비티로 부터 동일한 거리 떨어진 위치에 설치된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 금형조립체의 재료공급구조에 의하면 제품의 성형시에 공급경로상에 남는 재료가 최소화되어 낭비되는 재료의 양을 줄일 수 있어 제품의 제조원가를 낮출 수 있는 이점이 있다.

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

도 2에는 본 고안에 의한 재료공급구조의 바람직한 실시예가 채용된 금형조립체의 구성이 단면도로 도시되어 있고, 도 3에는 본 고안 실시예의 구성을 보이기 위해 고정측판과 제1형판을 분리하여 보인 분해사시도가 도시되어 있으며, 도 4a 및 도 4b에는 본 고안 실시예를 구성하는 제1형판의 구성이 상면사시도 및 저면사 시도로 도시되어 있으며, 도 5에는 본 고안 실시예를 구성하는 스프루부시의 구성이 사시도로 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 고정측판(50)은 성형기의 고정측에 설치된다. 고정측판(50)은 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이 대략 사각형 판상이다. 상기 고정측판(50)의 중앙을 관통하여서는 관통구(52)가 형성된다. 상기 관통구(52)에는 로케이팅링(54)이 설치된다. 상기 로케이팅링(54)은 상기 고정측판(50)과 성형기를 서로 연결하기 위한 구성이다. 상기 로케이팅링(54)은 상기 관통구(52)의 가장자리를 둘러 설치된다.

상기 고정측판(50)에는 제1형판(56)이 설치된다. 상기 제1형판(56) 역시 대략 사각형 판상이다. 상기 제1형판(56)을 관통하여서는 안착포켓(58)이 형성된다. 상기 안착포켓(58)은 본 실시예에서 사각형상이다. 상기 안착포켓(58)의 내부에는 제1메인코어(60)가 설치된다. 상기 제1메인코어(60)의 내부에는 다수개의 분리포켓(60')이 형성된다. 상기 분리포켓(60')에는 각각 제1형상코어(62)가 설치된다. 상기 제1형상코어(62)는 다수개가 하나의 세트로 될 수 있다. 상기 제1형상코어(62)는 아래에서 설명될 제2코어(88)측과 협력하여 캐비티(62')를 형성한다. 상기 캐비티(62')는 본 실시예에서 점선으로 표시되어 있다. 이는 도 2의 단면에는 상기 캐비티(62')가 표현되지 않기 때문이다. 상기 캐비티(62')는 제품의 형상과 대응되는 형상을 가지게 된다.

상기 제1메인코어(60)의 중앙을 상하로 관통하여서는 스프루부시(64)가 설치된다. 상기 스프루부시(64)는 상기 각각의 분리포켓(60')에서 대략 같은 거리에 위 치하도록 상기 제1메인코어(60)의 중앙에 설치된다.

상기 스프루부시(64)는 머리부(66)와 몸체부(68)로 구성되는데, 상기 머리부(66)는 상기 몸체부(68)의 외경에 비해 상대적으로 큰 치수를 갖는다. 하지만, 상기 머리부(66)는 그 일측의 폭이 이에 수직되는 방향의 폭보다 상대적으로 작게 형성된다. 이때, 폭이 작게 형성되는 양측면은 평평한 절단평면(66')으로 된다. 상기와 같이 머리부(66)에 절단평면(66')을 두는 것은 상기 스프루부시(64)의 설치를 위해 상기 제1메인코어(60)에서 소요되는 공간을 최소화하여 상기 각각의 분리포켓(60')과 연통되는 공급로(74)의 길이를 최소화하기 위함이다. 다시 말해, 도 3에 표시된 바와 같이, 상기 스프루부시(64)가 설치되는 제1메인코어(60) 부분의 폭(W)을 최소화할 수 있도록 하는 것이다.

상기 스프루부시(64)의 머리부(66)와 몸체부(68)를 관통하여서는 주입구(70)가 형성된다. 상기 주입구(70)의 입구는 상기 머리부(66) 부분에 있는데, 상대적으로 넓은 유동단면적을 가지고, 상기 몸체부(68)를 향해 점차 유동단면적이 좁아지게 된다. 상기 몸체부(68) 내부에서 상기 주입구(70)는 일정한 유동단면적을 가진다. 상기 스프루부시(64)는 상기 머리부(66)의 양단을 관통하는 체결볼트(72)에 의해 상기 제1메인코어(60)에 체결된다.

한편, 상기 스프루부시(64)의 하단부는 도 4b에서 볼 수 있는 바와 같이 상기 제1메인코어(60)의 하면까지 연장되는데, 상기 제1메인코어(60)의 하면에는 또한 공급로(74)가 형성된다. 상기 공급로(74)는 아래에서 설명될 제2메인코어(88)의 상면에도 일부가 형성되어, 상기 제1메인코어(60)와 제2메인코어(88)가 서로 밀착 되면 완전한 공급로(74)로 된다. 상기 공급로(74)는 상기 분리포켓(60')과 각각 연통되어 재료를 공급하는 통로의 역할을 한다.

가동측판(80)은 성형기의 가동측에 설치된다. 상기 가동측판(80)도 상기 고정측판(50)과 대응되는 면적을 가지는 판상이다. 상기 가동측판(80)에는 스페이서블록(82)에 의해 받침판(84)이 설치되고, 상기 받침판(84)상에는 상기 제1형판(56)과 마주보게 제2형판(86)이 설치된다. 상기 제1형판(56)가 제2형판(86)은 제품의 성형시에 서로 밀착되었다가, 성형된 제품의 취출시에는 분리된다. 이는 성형기의 가동측이 고정측에 대해 이동됨에 의해 수행된다.

상기 제2형판(86)에도 안착포켓(86')이 형성된다. 상기 안착포켓(86')의 내부에는 제2코어(88)가 설치된다. 상기 제2코어(88)는 위에서 설명된 제1메인코어(60)와 제1형상코어(62)와 같은 방식으로 분리되어 구성될 수 있다. 즉, 제2코어(88)는 상기 안착포켓(86')에 안착되는 제2메인코어와 상기 제2메인코어의 각각의 분리포켓에 안착되는 제2형상코어로 구성될 수 있다. 이 경우 상기 제2메인코어에 상기 공급로(74)의 나머지 절반 부분이 형성될 수 있다.

한편, 상기 캐비티(62') 내부의 제품을 취출하기 위해 밀핀(90)이 사용된다. 상기 밀핀(90)은 상기 공간(82') 내에 설치되는 것으로, 상기 받침판(84)과 제2코어(88)를 관통하여 캐비티(62') 내의 제품을 밀어낼 수 있도록 된다. 상기 밀핀(90)은 상기 공간(82')에서 이젝터플레이트(92)에 지지되어 함께 이동가능하게 설치된다. 상기 밀핀(90)에 의해 제품이 취출되는 구성은 본원고안의 요지가 아니므로 설명을 생략한다.

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

금형조립체에서 제품이 생산되기 위해서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1형판(56)과 제2형판(86)이 서로 밀착된 상태가 되어 캐비티(62')가 형성되어야 한다. 본 고안의 실시예에서, 상기 캐비티(62')는 총 4개가 형성된다. 즉, 상기 제1메인코어(60)의 각각의 분리포켓(60')에 구비되는 제1형상코어(62)와 제2코어(88)(보다 자세하게는 제2코어(88)를 구성하는 제2형상코어)에 의해 캐비티(62')가 형성된다.

이와 같은 상태에서 제품을 형성하는 재료를 공급하기 위한 구성이, 상기 스프루부시(64)의 주입구(70)에 연결된다. 상기 주입구(70)에 연결되는 구성을 통해 재료는 상기 주입구(70) 내부로 전달된다.

상기 주입구(70) 내부로 전달된 재료는 상기 공급로(74)를 통해 각각의 캐비티(62')로 전달된다. 상기 캐비티(62')에 재료가 완전히 채워지도록 소정의 압력을 가해 재료를 공급한다. 이와 같이 되면 상기 캐비티(62')뿐만 아니라 상기 공급로(74)와 상기 주입구(70)에도 재료가 채워져 있게 된다.

일단 캐비티(62')에 재료가 채워지면, 소정의 시간을 기다려 상기 캐비티(62') 내에서 재료가 경화되도록 한다. 캐비티(62') 내부에서 재료가 어느 정도 경화되고 나면 상기 가동측판(80)을 상기 고정측판(50)에 대해 이동시킨다. 즉, 상기 제1형판(56)과 제2형판(86)을 서로 분리하는 것이다.

상기 제1형판(56)과 제2형판(86)이 분리됨에 의해 상기 제1메인코어(60)와 제2코어(88)가 분리되면서 제품이 노출된다. 상기 제1메인코어(60)와 제2코어(88)가 분리되면, 일반적으로 제품은 제2코어(88)에 형성된 캐비티(62') 부분 내에 있고, 상기 제2코어(88)에 대해 상대 이동하는 밀핀(90)에 의해 밀려 제2코어(88)에서 분리된다.

참고로, 상기 캐비티(62')에서 경화되어 만들어진 제품에는 상기 공급로(74)에서 경화된 부분(일반적으로 스크랩이라 한다)이 함께 붙어 있는 경우가 있다. 물론 제품이 캐비티(62')에서 취출될 때 상기 스크랩이 절단되어 제품과 분리되도록 구성될 수도 있고, 일단 스크랩과 제품이 함께 취출된 후에 스크랩과 제품을 분리할 수도 있다.

이와 같이 한번의 공정이 끝나면 다시 상기 가동측판(80)이 이동하여 도 2에 도시된 상태, 즉 상기 제1형판(56)과 제2형판(86)이 서로 밀착된 상태로 되도록 하고 위에서 설명된 과정을 반복하면서 다음의 제품을 생산하게 된다.

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

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 금형조립체의 재료공급구조에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

즉, 본 고안에서는 재료를 금형조립체의 캐비티로 전달하는 공급유로의 길이를 상대적으로 짧게 했다. 다시 말해 주입구가 형성된 스프루부시를 고정측판이 아 닌 제1형판 내에 장착한 것이다. 그리고, 상기 고정측판에는 상기 스프루부시를 고정측판을 통해 볼 수 있도록 관통구를 형성하였다. 따라서, 상기 스프루부시에 형성되는 주입구의 길이가 짧아지면서, 주입구 내에 남아 경화되는 재료의 양이 최소화될 수 있다.

그리고, 본 고안에서 상기 주입구가 형성되는 스프루부시를 고정측판의 제1메인코어에 장착함에 있어 스프루부시의 머리부의 일측 폭을 상대적으로 좁게 하여 스프루부시가 설치되는 제1메인코어 부분의 폭을 줄여 제1메인코어의 각각의 분리쳄버에 형성되는 캐비티까지의 공급로의 길이를 최소화할 수 있다. 따라서, 본 고안에서는 공급로에 남아 경화되는 재료의 양을 최소화할 수 있다.

결국, 본 고안에 의하면, 사출성형으로 제품을 제조함에 있어서, 재료의 낭비가 최소화되면서 제조원가를 낮출 수 있다.

Claims

고정측판에 제1형판에 설치되고 상기 고정측판과 마주보게 설치되어 상대운동되는 가동측판에 제2형판이 설치되어 상기 제1형판과 제2형판에 설치된 코어에 의해 제품이 형성되는 캐비티가 만들어지는 금형조립체에 있어서,

상기 고정측판을 관통하여 형성된 관통구와 대응되는 상기 제2형판에 재료를 상기 캐비티로 공급하기 위한 주입구가 형성된 스프루부시가 설치되고, 상기 스프루부시의 주입구와 상기 캐비티를 연통시키는 공급로가 상기 제1형판과 제2형판의 코어에 형성됨을 특징으로 하는 금형조립체의 재료공급구조.
제 1 항에 있어서, 상기 제1형판에는 안착포켓이 형성되고, 상기 안착포켓에는 각각 캐비티를 형성하는 제1형상코어가 설치되는 다수개의 분리포켓이 구비되는 제1메인코어가 설치되고, 상기 스프루부시는 상기 제1메인코어를 관통하여 설치됨을 특징으로 하는 금형조립체의 재료공급구조.
제 1 항에 있어서, 상기 스프루부시는 머리부와 몸체부로 구성되는데, 상기 머리부는 몸체부에 비해 상대적으로 외경이 크게 형성되고, 상기 머리부와 몸체부를 관통하여서는 재료가 주입되는 주입구가 형성됨을 특징으로 하는 금형조립체의 재료공급구조.
제 3 항에 있어서, 상기 머리부는 그 일측 폭이 그에 직교하는 타측 폭에 비해 상대적으로 작게 형성되어, 상기 스프루부시의 머리부가 상기 제1메인코어에 안착되는데 필요한 공간을 최소화함을 특징으로 하는 금형조립체의 재료공급구조.
제 4 항에 있어서, 상기 스프루부시는 상기 제1메인코어를 관통하여 설치되는데, 상기 스프루부시는 상기 모든 분리포켓, 즉 상기 모든 캐비티로 부터 동일한 거리 떨어진 위치에 설치됨을 특징으로 하는 금형조립체의 재료공급구조.