KR20150112882A - 사출 성형용 금형 - Google Patents

Abstract

[과제]　구조의 간소화 및 소형화를 도모함과 동시에 구동부에 있어서의 동작의 신뢰성의 향상을 도모한다.
[해결 수단]　수지 공급부(100)로부터 용융 수지(300)가 공급되는 스풀(19)과 스풀로부터 용융 수지가 유입되어 용융 수지가 유동되는 유동 로(21)가 형성되고 고정형틀(3)의 내부에 배치된 매니폴드(18)와, 유동 로에서 유동된 용융 수지를 캐비티(5)를 향해 토출하는 게이트(23a)를 각각 가지는 복수의 노즐(20)과, 축 방향으로 이동되어 게이트를 각각 개폐하는 복수의 게이트 개폐 핀(17)과, 게이트 개폐 핀을 축 방향으로 이동시키고 고정형틀에 있어서의 외단부에 지지된 구동부(11)를 구비하며, 구동부가 고정형틀의 외면보다 외측에 배치된 구동원(200)에 의해서 구동되고 구동부의 구동력이 복수의 게이트 개폐 핀에 전달되어 복수의 게이트 개폐 핀이 축 방향으로 이동된다.

Description

사출 성형용 금형{MOLD FOR INJECTION MOLDING}

본 발명은, 맞대지는 것에 의해 용융 수지가 충전되는 캐비티를 형성하는 사출 성형용 금형에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 고정형틀과 가동형틀을 가져서, 복수의 게이트 개폐 핀에 의해 각 노즐의 게이트를 개폐하는 사출 성형용 금형에 대한 기술 분야에 관한 것이다.

고정형틀과 가동형틀을 가지며 양자의 오목형틀(오목부)과 볼록형틀(볼록부)의 조합에 의해 형성된 공간인 캐비티에 용융 수지가 충전되어 성형품을 성형하는 사출 성형용 금형이 알려져 있다. 이러한 사출 성형용 금형은 사출 성형기에, 그 일부의 구조로서 부착되어 있다.

이러한 사출 성형용 금형에는, 용융 수지를 히터에 의해 가열하면서 캐비티를 향해 유동시키는 핫 런너 시스템(hot runner system)이라 불리는 구조가 내부에 마련되어 있는 것이 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 및 특허문헌 2 참조). 핫 런너 시스템은, 사출 성형기의 수지 공급부로부터 용융 수지가 공급되는 스풀과, 스풀로부터 용융 수지가 유입되는 매니폴드와, 매니폴드로부터 용융 수지가 공급되는 복수의 노즐을 구비하고, 각 노즐에 있어서의 일단의 개구가 각각 게이트로서 형성되며, 각 게이트로부터 용융 수지가 캐비티로 각기 토출되어 충전된다.

사출 성형용 금형에는 각 노즐의 게이트를 각각 개폐하는 복수의 게이트 개폐 핀이 축방향으로 이동가능한 상태로 배치되고, 게이트 개폐 핀이 한 쪽으로 이동되는 것에 의해 게이트가 폐색되어 용융 수지의 토출이 정지되는 상태로 되고, 게이트 개폐 핀이 다른 쪽으로 이동되는 것에 의해 게이트가 개방되어 용융 수지로부터 캐비티로의 토출이 행해진다.

특허문헌 1에 기재된 사출 성형용 금형에 있어서는, 스풀과 매니폴드와 복수의 노즐을 가지는 핫 런너 시스템이 가동형틀의 내부에 배치되어 있다. 가동형틀의 내부에는 각 게이트 개폐 핀이나 게이트 개폐 핀을 이동시키기 위한 플레이트(압출 플레이트)도 배치되고, 각 노즐에 각각 게이트 개폐 핀이 축 방향으로 이동 가능한 상태로 삽입 관통되어, 각 게이트 개폐 핀의 일단부가 플레이트에 결합하고 있다. 플레이트가 구동부로서 마련된 이젝터 로드에 의해 게이트 개폐 핀이 축 방향으로 이동됨으로써, 각 게이트 개폐 핀이 플레이트와 일체로 되어 축 방향으로 이동된다.

특허 문헌 2에 기재된 사출 성형용 금형에 있어서는, 스풀과 매니폴드와 복수의 노즐을 가지는 핫 런너 시스템이 고정형틀의 내부에 배치되어 있다. 고정형틀의 내부에는 각 게이트 개폐 핀이나 게이트 개폐 핀을 이동시키기 위한 플레이트(핀 플레이트)도 배치되고, 각 노즐에 각각 게이트 개폐 핀이 축 방향으로 이동 가능한 상태로 삽입 관통되고, 각 게이트 개폐 핀의 일 단부가 플레이트에 결합되어 있다. 고정형틀의 내부에는 핫 런너 시스템과 함께 게이트 개폐 핀을 이동시키기 위한 구동부도 배치되며, 구동부로써 피스톤과 피스톤을 지지하는 실린더가 마련되어 있다. 피스톤과 실린더는 게이트 개폐 핀의 축 방향에 직교하는 방향에 있어서 복수의 게이트 개폐 핀의 외측에 배치되어 있다. 복수의 게이트 개폐 핀은 플레이트가 피스톤에 의해서 게이트 개폐 핀의 축 방향으로 이동되는 것에 의해 플레이트와 일체로 되어 축 방향으로 이동된다.

일본 특허공개 2010－234541호 공보 일본 특허공개 2002－96359호 공보

그런데, 특허 문헌 1에 기재된 사출 성형용 금형에 있어서는, 고정형틀에 대해서 이동되는 가동형틀의 내부에 핫 런너 시스템과 함께 플레이트나 게이트 개폐 핀이 배치되어 있기 때문에, 가동형틀의 이동시에, 이들 핫 런너 시스템이나 플레이트나 게이트 개폐 핀이 가동형틀의 이동에 수반하여 이동되는 구조로 되어 있어, 사출 성형용 금형의 전체의 구조의 간소화에 지장을 초래하여 버린다. 또, 가동형틀과 함께 핫 런너 시스템이나 플레이트 등도 이동시키는 구성이기 때문에, 그 만큼, 가동형틀측의 구조의 중량이 커서, 이동시키기 위한 큰 구동력이 필요해져 버린다.

한편, 특허 문헌 2에 기재된 사출 성형용 금형에 있어서는, 핫 런너 시스템이나 플레이트 등이 고정형틀의 내부에 배치되어 있기 때문에, 사출 성형용 금형의 전체의 구조의 간소화가 도모될 수 있지만, 고정형틀의 내부에 피스톤과 실린더를 가지는 구동부가 배치되어 있다. 따라서, 고정형틀의 내부에 구동부가 배치되어 있는 만큼, 사출 성형용 금형이 대형이 되어 버려, 사출 성형용 금형의 소형화에 지장을 초래해 버린다.

또, 구동부로써 피스톤과 실린더가 마련되어 있는 사출 성형용 금형에는, 피스톤과 실린더가 각 게이트 개폐 핀의 축 방향으로 배치되며, 각 피스톤이 각각 게이트 개폐 핀을 축 방향으로부터 가압하는 것에 의해 게이트 개폐 핀이 일방으로 이동되고, 각 피스톤의 게이트 개폐 핀에의 가압이 해제되는 것에 의해 게이트 개폐 핀이 타방으로 이동되는 구성으로 되어 있다.

이러한 피스톤과 실린더가 각 게이트 개폐 핀의 축 방향으로 배치된 사출 성형용 금형에 있어서는, 각 실린더의 외경의 내측에 각각 한 개씩의 게이트 개폐 핀이 위치되는 구성이 되기 때문에, 복수의 게이트 개폐 핀간의 거리(피치)가 실린더의 외경의 크기에 의존해서, 게이트 개폐 핀간의 피치가 커져 사출 성형용 금형의 소형화에 지장을 초래할 우려가 있다.

또, 구동부가 핫 런너 시스템과 함께 고정형틀의 내부에 배치되어 있는 사출 성형용 금형에 있어서는, 구동부에 대해서 핫 런너 시스템에서 발생하는 열의 영향이 생겨 버리기 때문에, 구동부의 동작 불량이 발생할 우려가 생기거나 구동부에 대해 열의 차단기구나 냉각 기구를 마련할 필요가 생기는 경우가 있다.

그래서, 본 발명은, 상기한 문제점을 극복하기 위해 이루어진 것으로, 구조의 간소화 및 소형화를 도모함과 동시에 구동부에 있어서의 동작의 신뢰성의 향상을 도모할 수 있는 사출성형용 금형을 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따른 사출 성형용 금형은, 맞대지는 것에 의해 용융 수지가 충전되는 캐비티를 형성하는 고정형틀과 가동형틀을 가지는 사출 성형용 금형에 있어서, 상기 고정형틀은 수지 공급부로부터 상기 용융 수지가 공급되는 스풀과, 상기 스풀로부터 공급된 상기 용융 수지가 유동되는 유동로를 갖는 매니폴드와, 상기 유동로에 의해서 유동된 상기 용융 수지를 상기 캐비티를 향해 토출하는 게이트를 각기 갖는 복수의 노즐과, 축 방향으로 이동되어 상기 게이트를 각각 개폐하는 복수의 게이트 개폐 핀을 포함하고, 상기 사출성형용 금형은 상기 게이트 개폐 핀을 상기 축 방향으로 이동시키고 상기 고정형틀의 외단부에 지지된 하나 이상의 구동부를 구비하고, 상기 구동부가 상기 고정형틀의 외부의 구동원에 의해서 구동되고 상기 구동부의 구동력이 상기 복수의 게이트 개폐 핀에 전달되어 상기 복수의 게이트 개폐 핀이 상기 축 방향으로 이동되는 것이다.

이것에 의해, 고정형틀의 외면보다 외측에 배치된 구동원에 의해서 구동 되는 구동부의 구동력이 복수의 게이트 개폐 핀에 전달되고 복수의 게이트 개폐 핀이 각각 축 방향으로 이동되어, 각 노즐의 게이트가 게이트 개폐 핀에 의해서 개폐된다.

상기한 본 발명의 일 측면에 따른 사출 성형용 금형에 있어서는, 상기 가동형틀에, 상기 캐비티에서 성형된 성형품을 돌출시켜서 상기 성형품을 상기 캐비티로부터 꺼내도록 축 방향으로 이동 가능하게 마련된 이젝터 핀을 더 포함하는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 이젝터 핀과 게이트 개폐 핀이 각각 가동형틀과 고정형틀에 분리하여 위치된다.

상기한 본 발명의 일 측면에 따른 사출 성형용 금형에 있어서는, 상기 고정형틀은 내부에 상기 구동부의 동작에 따라 상기 게이트 개폐 핀의 상기 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 밸브 구동 플레이트를 더 포함하고, 상기 게이트 개폐 핀은 축 방향으로의 일단부가 상기 게이트를 개폐하는 게이트 개폐부로써 마련되고 축 방향으로의 타단부가 상기 밸브 구동 플레이트에 결합된 결합부로써 마련되는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 밸브 구동 플레이트에 의해서 복수의 게이트 개폐 핀이 동시에 이동된다.

상기한 본 발명의 일 측면에 따른 사출 성형용 금형에 있어서는, 상기고정형틀은 상기 밸브 구동 플레이트를 상기 축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수의 가이드 축을 더 포함하고, 상기 복수의 가이드 축이 상기 매니폴드의 외측에 배치되는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 가이드 축간의 거리가 길어져서 밸브 구동 플레이트의 기울어짐이 억제된다.

상기한 본 발명의 일 측면에 따른 사출 성형용 금형에 있어서는, 상기 구동부가 복수개이고, 상기 복수의 구동부가, 상기 밸브 구동 플레이트의 중앙부를 통해 상기 밸브 구동 플레이트의 이동 방향으로 연장되는 축을 중심으로 하는 둘레 방향에 있어서 등 간격으로 위치되는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 밸브 구동 플레이트의 중앙부를 기준으로 해서 구동부로부터 균등한 구동력이 전달되기 쉬워져, 밸브 구동 플레이트의 기울어짐이 억제된 상태로 게이트 개폐 핀이 축 방향으로 이동된다.

상기한 본 발명의 일 측면에 따른 사출 성형용 금형에 있어서는, 상기구동부가 복수개이고, 상기 복수의 구동부가, 상기 밸브 구동 플레이트의 중앙부를 통해 상기 밸브 구동 플레이트의 이동 방향으로 연장되는 축을 기준으로 해서 반경 방향으로 등거리에 위치되는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 밸브 구동 플레이트에 중앙부를 기준으로 해서 구동부로부터 균등한 구동력이 전달되기 쉬워져, 밸브 구동 플레이트의 기울어짐이 억제된 상태로 게이트 개폐 핀이 축 방향으로 이동된다.

상기한 본 발명의 일 측면에 따른 사출 성형용 금형에 있어서는, 상기 구동부는한개이고, 상기 고정형틀은 상기 구동부와 상기 밸브 구동 플레이트의 사이에 상기 밸브 구동 플레이트와 동일한 방향으로 이동 가능하게 마련되고 상기 구동부의 구동력이 전달되는 작용 플레이트와, 상기 게이트 개폐 핀의 축 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 지점 축을 중심으로 해서 회전 가능하게 상기 밸브 구동 플레이트에 지지된 회전체를 더 포함하고, 상기 작용 플레이트가 상기 밸브 구동 플레이트와 마주하면서 상기 회전체의 외주면에 접하며, 상기 구동부의 구동력이 상기 작용 플레이트로부터 상기 회전체를 거쳐서 상기 밸브 구동 플레이트에 전달되는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 구동부가 하나이어도, 밸브 구동 플레이트의 기울어짐이 억제된 상태로 게이트 개폐 핀이 축 방향으로 이동된다.

상기한 본 발명의 일 측면에 따른 사출 성형용 금형에 있어서는, 상기구동부는 한 개 마련되고, 상기 고정형틀은 상기 구동부와 상기 밸브 구동 플레이트의 사이에 상기 밸브 구동 플레이트와 동일한 방향으로 이동 가능하게 되고 상기 구동부의 구동력이 전달되는 작용 플레이트와, 상기 작용 플레이트 및 상기 밸브 구동 플레이트의 어느 한쪽의 서로 마주하는 쪽에 다른 한쪽에 접하는 곡면부를 가지는 전달 돌기부를 더 포함하고, 상기 구동부의 구동력이 상기 작용 플레이트로부터 상기 전달 돌기부를 거쳐서 상기 밸브 구동 플레이트에 전달되는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 구동부가 한개이어도, 밸브 구동 플레이트의 기울어짐이 억제된 상태로 게이트 개폐 핀이 축 방향으로 이동된다.

본 발명에 의하면, 고정형틀의 외측에 배치된 구동원에 의해서 구동부가 구동되고, 구동부의 구동력이 고정형틀의 내부에 배치된 복수의 게이트 개폐 핀에 전달되고 복수의 게이트 개폐 핀이 각각 축 방향으로 이동되어 각 노즐의 게이트가 게이트 개폐 핀에 의해서 개폐되기 때문에, 구조의 간소화 및 소형화를 도모할 수 있음과 동시에 구동부에 있어서의 동작의 신뢰성의 향상을 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태를 도시하는 것으로서, 본 도면은, 고정형틀과 가동형틀이 이격된 상태로 도시된 사출 성형용 금형의 단면도이다.
도 2는 일 실시형태의 사출 성형용 금형의 동작을 도시하는 것으로서, 고정형틀이 이동되어 가동형틀에 맞대진 상태를 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 2에 계속해서, 캐비티에 용융 수지가 충전된 상태를 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 3에 계속해서, 게이트 개폐 핀에 의해서 게이트가 폐색 된 상태를 도시하는 단면도이다.
도 5는 제 1 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 6은 제 1변형예에 있어서 작용 플레이트가 기울어진 상태를 가상적으로 도시하는 확대 단면도이다.
도 7은 제 2변형예를 도시하는 확대 단면도이다.
도 8은 제 2변형예에 있어서 작용 플레이트가 기울어진 상태를 가상적으로 도시하는 확대 단면도이다.
도 9는 제 2변형예에 있어서 밸브 구동 플레이트에 오목면이 형성된 예를 도시하는 확대 단면도이다.
도 10은 제 2변형예에 있어서 밸브 구동 플레이트에 전달 돌기부가 마련된 예를 도시하는 확대 단면도이다.
도 11은 제 2변형예에 있어서 밸브 구동 플레이트에 전달 돌기부가 마련되고 작용 플레이트에 오목면이 형성된 예를 도시하는 확대 단면 도이다.

이하에, 본 발명의 사출 성형용 금형을 실시하기 위한 형태에 대해서 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

이하의 설명에 있어서는, 사출 성형용 금형의 고정형틀과 가동형틀이 접근 분리되는 방향을 상하 방향으로 해서 상하 전후 좌우의 방향을 나타낸다. 또한, 이하에 도시하는 상하 전후 좌우의 방향은, 설명의 편의상 나타내는 것으로서, 본 발명이 이러한 방향에 한정하여 적용되지는 않는다. 또한, 각 부품의 수량, 형상, 배치 등은, 본 발명의 의도를 일탈하지 않는 범위 내에서 도시된 내용에 한정되지 않는다.

＜사출 성형용 금형의 구조＞

우선, 사출 성형용 금형(1)의 구조에 대해서 설명한다(도 1 참조).

사출 성형용 금형(1)은 사출 성형기에, 그 일부의 구조로서 조립되고, 상하 방향으로 접근 분리되는 가동형틀(2)과 고정형틀(3)을 가지고 있다. 고정형틀(3)에는 내부 공간이 형성되고, 이 내부 공간이 배치 공간(4)으로 되어 있다. 고정형틀(3)의 하단부에는 하방으로 개구된 오목부(3a)가 형성되어 있다. 오목부(3a)는 수평방향으로 이격되어서 형성되어 있다.

가동형틀(2)은 고정형틀(3)에 대해서 상하 방향으로 이동되어 분리 접근된다. 가동형틀(2)은 두께 방향이 상하 방향으로 된 대략 평판형으로 형성되고 상면 측에 고정형틀(3)과 맞대질 때 고정형틀(3)에 형성된 오목부(3a)와 조립되고, 각각 캐비티(5)로서 형성되는 복수의 볼록부(2a)를 가지고 있다. 볼록부(2a)는 수평 방향으로 이격되어서 형성되어 있다.

가동형틀(2)에는 각각 볼록부(2a)에 연통된 삽입 관통공(2b)이 형성되어 있다. 삽입 관통공(2b)은 상하 방향으로 연장되고, 삽입 관통공(2b)에는 이젝터 핀(6)이 상하 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 캐비티(5)에 후술하는 용융 수지가 충전되기 전의 상태에 있어서는, 이젝터 핀(6)의 상면이 볼록부(2a)의 상면에 일치되어 있다.

고정형틀(3)은, 상하 방향을 향하는 평판형의 장착 판(7)과, 장착 판(7)의 하방에 위치된 캐비티 플레이트(8)와, 장착 판(7)의 외주부와 캐비티 플레이트(8)의 외주부를 연결하는 연결판(9)을 가지고 있다. 장착 판(7)과 연결 판(9)과 캐비티 플레이트(8)에 의해서 고정형틀(3)의 내부에 배치 공간(4)이 형성된다.

장착 판(7)의 중앙부에는 상하로 관통된 노즐 삽입 구멍(7a)이 형성 되어 있다. 장착 판(7)에는 노즐 삽입 구멍(7a)의 외측에 상하로 관통된, 예를 들면, 두 개의 지지 구멍(7b)이 좌우로 이격되어서 형성되어 있다. 장착 판(7)에는 지지 구멍(7b)의 외측에 하방으로 개구된, 예를 들면, 두 개의 가이드 장착 구멍(7c)이 좌우로 이격되어서 형성되어 있다.

장착 판(7)의 상면에는 환상의 로케이트 링(10)이 마련되고, 로케이트 링(10)의 중심 구멍(10a)이 노즐 삽입 구멍(7a)에 일치하고 있다. 로케이트 링(10)은 사출 성형기에 조립될 때 사출 성형기에 대한 위치 결정을 행하는 기능을 가지고 있다.

장착 판(7)의 노즐 삽입 구멍(7a)에는 용융 수지를 공급하는 수지 공급부로서 기능하는 공급 노즐(100)이 삽입된다. 장착 판(7)의 지지 구멍(7b)에는 구동부로서 기능하는 구동 로드(11)가 상하 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 장착 판(7)은 고정형틀(3)에 있어서의 외단부에 위치되어 있기 때문에, 구동부로서 기능하는 구동 로드(11)도 고정형틀(3)에 있어서의 외단부에 위치된다.

구동 로드(11)는 각각 고정형틀(3)의 상방, 즉, 고정형틀(3)의 외면보다 외측에 배치된 구동원(200)에 의해서 구동되어, 장착 판(7)에 대해서 상하 방향으로 이동된다.

구동원(200)으로서는, 예를 들면, 실린더 및 실린더에 대해서 공압 또는 유압에 의해서 이동되는 피스톤이나 전기적인 모터 등이 이용된다.

캐비티 플레이트(8)에는 상하에 관통된 배치 구멍(8a)이 형성 되어 있다. 배치 구멍(8a)은 하측의 개구가 상측의 개구보다 작게 되어 있다. 캐비티 플레이트(8)에는 배치 구멍(8a)의 외측에 상방으로 개구된, 예를 들면, 두 개의 가이드 장착 구멍(8b)이 좌우로 이격되어서 형성되어 있다.

고정형틀(3)의 배치 공간(4)에는 매니폴드(18)의 외측에 가이드 축(12)이 배치되어 있다. 가이드 축(12)은 상하 양단부가 각각 장착 판(7)에 형성된 가이드 장착 구멍(7c)과 캐비티 플레이트(8)에 형성된 가이드 장착 구멍(8b)에 삽입되어서 결합되어 있다.

가이드 축(12)에는 상하 방향을 향하는 밸브 구동 플레이트(13)가 상하 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다.

밸브 구동 플레이트(13)는 중앙부에 상하로 관통된 스풀 삽입 관통공(13a)을 가지며, 스풀 삽입 관통공(13a)은 장착 판(7)의 노즐 삽입 구멍(7a)의 바로 밑에 위치되어 있다. 밸브 구동 플레이트(13)의 외주부에는 상하로 관통된 피지지 구멍(13b)이 좌우로 이격되어서 형성되어 있다. 밸브 구동 플레이트(13)는, 예를 들면, 제 1의 결합 판(14)과 제 2의 결합 판(15)이 상하로 결합되어서 구성되어 있다.

밸브 구동 플레이트(13)는 피지지 구멍(13b)에 각각 가이드 축(12)이 삽입 통과되는 것에 의해, 가이드 축(12)의 상단 측에서 지지되어 있다. 가이드 축(12)에는 밸브 구동 플레이트(13)의 하측에 각각 압축 코일 스프링(16)이 지지되어 있다. 따라서, 밸브 구동 플레이트(13)는 압축 코일 스프링(16)에 의해서 상방으로 부세되고, 하방으로의 힘이 부여되어 있지 않은 상태에서 압축 코일 스프링(16)의 부세력에 의해 장착 판(7)을 향해 하방으로부터 가압되고 있다.

밸브 구동 플레이트(13)에는 구동 로드(11)의 구동력이 전달된다. 구동 로드(11)는 밸브 구동 플레이트(13)의 중앙부를 통해 밸브 구동 플레이트(13)의 이동 방향으로 연장되는 축(S)을 중심으로 하는 둘레 방향에 있어서 등 간격으로 위치되어 있다. 구체적으로는, 구동 로드(11)가 두개인 경우에는 둘레 방향에 있어서 180° 이격되어서 위치되어 있다. 또한, 구동 로드(11)는 3개 이상이 마련되어 있어도 좋고, 이 경우에도 복수의 구동 로드(11)가 둘레 방향에 있어서 등 간격으로 위치되어 있는 것이 바람직하다. 또, 구동 로드(11)는 하나만 마련되어 있어도 좋지만, 이 경우에는 장착 판(7)의 중앙부에 가까운 위치에 지지되는 것이 바람직하다.

밸브 구동 플레이트(13)에는 게이트 개폐 핀(17)이 수평 방향으로 이격된 상태로 결합되어 있다. 게이트 개폐 핀(17)은 상단부가 결합부(17a)로써 마련되고 하단부가 게이트 개폐부(17b)로써 마련되어 있다. 게이트 개폐 핀(17)은 결합부(17a)가 밸브 구동 플레이트(13)의 내부에 배치된 상태로 결합되고, 결합부(17a) 이외의 부분이 밸브 구동 플레이트(13)로부터 하방으로 돌출하고 있다.

고정형틀(3)의 배치 공간(4)에는 핫 런너 시스템을 구성하는 매니폴드(18)와 스풀(19)과 노즐(20)이 배치되어 있다.

매니폴드(18)는 상하 방향의 두께가 얇아진 평평한 형상으로 형성되고, 가이드 축(12) 사이에 위치되어 있다. 매니폴드(18)의 내부에는 용융 수지가 유동되는 유동 로(21)가 형성되며, 유동 로(21)는 상하 방향에 있어서의 중앙부에 위치하는 중간부(21a)와 중간부(21a)의 상측에 위치된 유입부(21b)와 중간부(21a)의 하측에 위치된 분기부(21c)로 이루어진다.

중간부(21a)는 상하 방향에 있어서의 폭에 비해서 수평 방향에 있어서의 폭이 크게 된 공간으로서 형성되어 있다.

유입부(21b)는 매니폴드(18)의 중앙부에 형성되고, 상측 개구가 매니폴드(18)의 상면에 개구되며, 하측 개구가 중간부(21a)의 중앙부에 연통되어 있다.

분기부(21c)는 수평 방향으로 이격되어서 형성되고, 게이트 개폐 핀(17)과 동 수가 형성되어 있다. 분기부(21c)의 지름은 게이트 개폐 핀(17)의 지름보다 약간 크게 되어 있다. 분기부(21c)는 상측 개구가 중간부(21a)에 연통되고 하측 개구가 매니폴드(18)의 하측 면에 개구되고 있다.

매니폴드(18)에는 상하로 관통된 핀 지지 구멍(18a)이 형성 되어 있다. 핀 지지 구멍(18a)은 게이트 개폐 핀(17)과 동 수가 형성되고, 각각 게이트(23a)의 바로 위에 위치하고 있다.

매니폴드(18)는, 예를 들면, 환상의 스페이서(22)를 거쳐서 캐비티 플레이트(8)의 상면에 마련되어 있다.

스풀(19)은 상하로 연장되는 원통형으로 형성되고, 내부 공간이 수지 유입로(19a)로서 형성되어 있다. 스풀(19)은 매니폴드(18)의 중앙부에 있어서의 상면에 결합되고, 수지 유입로(19a)가 매니폴드(18)의 유입부(21b)에 연통되고 있다. 스풀(19)은 밸브 구동 플레이트(13)의 스풀 삽입 관통공(13a)에 삽입 통과되고, 상단부가 장착 판(7)의 노즐 삽입 구멍(7a)에 삽입되어 있다. 스풀(19)에는 노즐 삽입 구멍(7a)에 삽입되는 공급 노즐(100)이 결합된다.

노즐(20)은 수평 방향으로 이격되어서 배치되고, 게이트 개폐 핀(17)과 동 수가 설치되어 있다. 노즐(20)은 상하로 연장되는 통 형상부(20a)와 통 형상부(20a)의 상단부로부터 수평방향에 있어서의 외향으로 돌출된 플랜지부(20b)로 형성되어서 이루어진다. 노즐(20)은 통 형상부(20a)가 캐비티 플레이트(8)의 배치 구멍(8a)에 상방으로부터 삽입되고 플랜지부(20b)가 캐비티 플레이트(8)의 상측에 위치하고 있다.

노즐(20)에는 상하로 관통된 유로(23)가 형성되어 있다. 유로(23)는 하단부가 다른 부분보다 지름이 작게 된 게이트(23a)로서 형성되어 스풀(19)로부터 유입된 용융 수지를 캐비티(5)를 향해 토출하도록 되어 있다. 게이트(23a)는 배치 구멍(8a)의 하측 개구에 대략 일치하여서 위치되어 있다. 유로(23)의 지름은 게이트(23a)를 제외하고 게이트 개폐 핀(17)의 지름보다 약간 크게 되어 있다. 게이트(23a)의 지름은 게이트 개폐 핀(17)의 지름과 대략 같게 되어 있다.

노즐(20)은 각각 매니폴드(18)의 하면에 결합되며, 유로(23)가 각각 매니폴드(18)의 분기부(21c)에 연통되어 있다.

노즐(20)에 있어서의 통 형상부(20a)의 주위에는 각각 히터(24)가 배치되며, 히터(24)는 각각 캐비티 플레이트(8)의 배치 구멍(8a) 내에 배치되어 있다. 히터(24)에 의해 각각 노즐(20)이 가열되어, 유로(23)를 유동하는 용융 수지의 냉각에 의한 고체화가 방지된다.

또한, 매니폴드(18)와 스풀(19)에 대해서도 도시하지 않은 히터에 의해서 가열이 행해져서, 매니폴드(18)의 유동 로(21)와 스풀(19)의 수지 유입로(19a)를 유동하는 용융 수지의 냉각에 의한 고체화가 방지된다.

게이트 개폐 핀(17)은 각각 매니폴드(18)의 핀 지지 구멍(18a)을 삽입 관통해서 매니폴드(18)에 상하 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 게이트 개폐 핀(17)은 각각 핀 지지 구멍(18a)을 삽입 관통한 상태에서 매니폴드(18) 및 노즐(20)의 유로(23)에 삽입 관통된다. 게이트 개폐 핀(17)의 지름은 유로(23)의 지름보다 작게 되어 있기 때문에, 유로(23)에는 게이트 개폐 핀(17)의 외주 측에 용융 수지가 유동되는 공간이 형성된다.

＜사출 성형용 금형에 있어서의 동작＞

다음에, 사출 성형용 금형(1)에 있어서 성형품이 형성될 때의 동작에 대해서 설명한다(도 2 내지 도 4 참조).

사출 성형용 금형(1)에 있어서, 가동형틀(2)이 고정형틀(3)에 대해서 상방으로 이동되고 가동형틀(2)이 고정형틀(3)에 맞대어져, 가동형틀(2)에 형성된 볼록부(2a)와 고정형틀(3)에 형성된 오목부(3a)에 의해서 캐비티(5)가 형성된다(도2 참조). 이 때 밸브 구동 플레이트(13)는 압축 코일 스프링(16)에 의해서 장착 판(7)을 향해 하방으로부터 가압되어, 게이트 개폐 핀(17)이 상방의 이동 단에 위치되며, 게이트 개폐부(17b)가 각각 노즐(20)의 게이트(23a)의 상측에 위치하고 있다. 따라서, 게이트(23a)가 개방되어 있다.

가동형틀(2)이 고정형틀(3)에 맞대어져 캐비티(5)가 형성되면, 공급노즐(100)로부터 용융 수지(300)가 스풀(19)에 공급된다(도 3 참조). 스풀(19)에 공급된 용융 수지(300)는 수지 유입로(19a)로부터 매니폴드(18)의 유동 로(21)를 유동하여 분기부(21c)에 의해서 분기되고, 노즐(20)의 유로(23)를 향하여 유동한다. 이 때 용융 수지(300)는 분기부(21c)와 유로(23)에 있어서의 게이트 개폐 핀(17)의 외주측의 공간을 유동한다. 용융 수지(300)가 스풀(19)로부터 매니폴드(18)를 거쳐서 노즐(20)을 향해 유동할 때에는, 히터(24) 등에 의해 각각 스풀(19), 매니폴드(18) 및 노즐(20)이 가열되어서 용융 수지(300)의 냉각에 의한 고체화가 방지된다.

용융 수지(300)는 유로(23)의 게이트(23a)로부터 캐비티(5)로 유동되고, 캐비티(5)에 각각 용융 수지(300)가 충전된다.

캐비티(5)에 각각 용융 수지(300)가 충전되면, 구동원(200)에 의해서 각각 구동 로드(11)가 하방으로 이동되고, 밸브 구동 플레이트(13)가 구동 로드(11)에 가압되어 압축 코일 스프링(16)의 부세력에 반하여 하방으로 이동되고, 게이트 개폐 핀(17)이 밸브 구동 플레이트(13)의 이동에 수반해 하방으로 이동되어 게이트 개폐부(17b)에 의해서 그 노즐(20)의 게이트(23a)가 폐색된다(도 4 참조). 따라서, 노즐(20)로부터의 용융 수지(300)의 캐비티(5)에의 토출이 정지된다.

이 때 밸브 구동 플레이트(13)는 매니폴드(18)의 외측에 배치된 가이드 축(12)으로 안내되어서 이동된다.

이 때, 상기한 바와 같이, 가이드 축(12)이 밸브 구동 플레이트(13)의 이동 방향에 직교하는 방향에 있어서 매니폴드(18)의 외측에 배치되어 있기 때문에, 가이드 축(12)의 거리가 크게 되어 있어, 밸브 구동 플레이트(13)의 기울어짐이 억제되며, 밸브 구동 플레이트(13)가 안정된 상태로 이동되고, 밸브 구동 플레이트(13) 및 게이트 개폐 핀(17)의 동작의 원활화를 도모할 수 있다.

또, 상기한 바와 같이, 구동 로드(11)는 축(S)을 중심으로 하는 둘레 방향에 있어서 등 간격으로 위치되어 있다.

따라서, 밸브 구동 플레이트(13)에 중앙부를 기준으로 해서 구동 로드(11)로부터 균등한 구동력이 전달되기 쉬워져서, 밸브 구동 플레이트(13)의 기울어짐이 억제된 상태로 게이트 개폐 핀(17)이 축 방향으로 이동되어, 게이트 개폐 핀(17)의 동작의 원활화 및 게이트 개폐 핀(17)의 게이트(23a)에 관한 고정밀도의 개폐 동작을 확보할 수 있다.

게다가 상기한 바와 같이, 구동 로드(11)는 축(S)을 기준으로 해서 반경 방향에 있어서 등 간격으로 위치되어 있다.

따라서, 밸브 구동 플레이트(13)에 중앙부를 기준으로 해서 구동 로드(11)로부터 균등한 구동력이 전달되기 쉬워져, 밸브 구동 플레이트(13)의 기울어짐이 억제된 상태로 게이트 개폐 핀(17)이 축 방향으로 이동되고, 게이트 개폐 핀(17)의 동작의 더욱 원활화 및 게이트 개폐 핀(17)의 게이트(23a)에 대한 더욱 고정밀도의 개폐 동작을 확보할 수 있다.

상기와 같이, 용융 수지(300)의 캐비티(5)에의 토출이 정지되면, 캐비티(5)에 충전된 용융 수지(300)가 냉각되어서 고체화된다.

캐비티(5)에 충전된 용융 수지(300)가 냉각되어서 고체화되면, 가동형틀(2)이 하방으로 이동되어 고정형틀(3)으로부터 이격되고, 이젝터 핀(6)에 의해서 고체화된 용융 수지(300)가 각각 돌출되며, 고체화된 용융 수지(300)가 각각 성형품(400)으로서 캐비티(5)로부터 꺼내진다.

＜사출 성형용 금형에 있어서의 변형예＞

다음에, 사출 성형용 금형(1)에 있어서의 각 변형예에 대해 설명한다(도 5 내지 도 11 참조).

또한, 이하에 도시하는 각 변형예는, 상기한 구성에 비해, 구동 로드와 밸브 구동 플레이트의 사이에 작용 플레이트가 배치되고, 구동 로드의 구동력이 작용 플레이트를 거쳐서 밸브 구동 플레이트에 전달되는 것만이 다르다. 따라서, 이하의 변형예에 대해서는 상기한 구성과 다른 부분만 상세하게 설명하고, 그 외의 부분에 대해서는 상기한 구성에 있어서의 동일한 부분에 부여한 부호와 동일 부호를 부여하고 설명은 생략한다.

제 1의 변형예는 작용 플레이트(25)와 회전체(26)가 설치되고, 하나의 구동 로드(11)가 장착 판(7)에 이동 가능하게 지지되는 예이다(도 5 참조).

작용 플레이트(25)는 고정형틀(3)의 배치 공간(4)에 있어서 구동 로드(11)와 밸브 구동 플레이트(13)의 사이에 위치되어 있다. 작용 플레이트(25)는 상하 방향을 향하는 평판형으로 형성되고, 가이드 축(12)에 이동 가능하게 지지되고, 구동 로드(11)가 하방으로 이동되었을 때에 구동 로드(11)에 의해서 가압된다. 작용 플레이트(25)의 중앙부에는 스풀(19)이 삽입 관통하는 도시하지 않는 삽입 관통공이 형성되어 있다.

회전체(26)은 밸브 구동 플레이트(13)의 중앙부를 사이에 두고, 예를 들면, 전후 방향에 있어 반대 측에 위치되며, 밸브 구동 플레이트(13)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 회전체(26)로서는, 예를 들면, 베어링이 이용되고 있다. 회전체(26)은 수평 방향으로 연장되는 지점 축(27)과 지점 축(27)을 지점으로 하여 회전되고 외주가 원 형상인 회전부(28)를 가지고 있다.

회전체(26)는 각각 지점 축(27)이 밸브 구동 플레이트(13)에 연결되고, 회전부(28)가 지점 축(27)을 지점으로 해서 밸브 구동 플레이트(13)에 대해서 회전된다.

회전부(28)의 외주 면(28a)에는 작용 플레이트(25)가 상방으로부터 접하고 있다. 따라서, 구동 로드(11)의 구동력이 작용 플레이트(25)로부터 회전체(28)로 전달되고, 회전체(28)로부터 밸브 구동 플레이트(13)로 전달된다.

구동 로드(11)가 구동원(200)에 의해서 하방으로 이동되면, 작용 플레이트(25)가 구동 로드(11)에 가압되어 하방으로 이동된다. 이 때 작용 플레이트(25)의 중앙부 이외의 부분이 구동 로드(11)에 가압되기 때문에, 작용 플레이트(25)에 수평 방향에 대해서 기울어지는 방향으로의 힘이 생기지만, 작용 플레이트(25)에 생긴 기울어지는 방향으로의 힘에 의해서 회전부(28)가 지점 축(27)을 지점으로 해서 회전된다(도 6 참조). 또한, 도 6에 있어서는, 설명의 이해를 용이하게 하기 위해서, 작용 플레이트(25)가 수평 방향으로 대해서 기울어진 상태를 가상적으로 도시하고 있다.

따라서, 구동 로드(11)의 구동력은 작용 플레이트(25)를 거쳐서 회전체(26)의 지점 축(27)에 전달되고, 지점 축(27)에 생기는 바로 밑으로 이동되는 분력이 지점 축(27)으로부터 밸브 구동 플레이트(13)에 바로 밑으로 이동되는 방향으로의 힘으로서 부여되어, 밸브 구동 플레이트(13)는 수평 방향으로 대해서 기울어짐이 억제된 상태로 이동된다.

이와 같이 하나의 구동 로드(11)가 설치된 구성에 있어서 작용 플레이트(25)와 회전체(26)를 거쳐서 밸브 구동 플레이트(13)에 구동 로드(11)의 구동력이 부여되도록 하는 것에 의해, 밸브 구동 플레이트(13)의 기울어짐이 억제된 상태로 게이트 개폐 핀(17)이 축 방향으로 이동되어, 게이트 개폐 핀(17)의 동작의 원활화 및 게이트 개폐 핀(17)의 게이트(23a)에 대한 고정밀도의 개폐 동작을 확보할 수 있다.

제 2의 변형예는 작용 플레이트(29)가 설치되고, 하나의 구동 로드(11)가 장착 판(7)에 이동 가능하게 지지된 예이다(도 7 참조).

작용 플레이트(29)는 고정형틀(3)의 배치 공간(4)에 있어서 구동 로드(11)와 밸브 구동 플레이트(13)의 사이에 위치되어 있다. 작용 플레이트(29)는 상하 방향을 향하는 평판형으로 형성된 평면부(30)와 평면부(30)로부터 하방으로 돌출된 전달 돌기부(31)를 가지며, 전달 돌기부(31)의 선단 면이 각각 곡면부(31a)로서 형성되어 있다. 전달 돌기부(31)는 평면부(30)의 중앙부를 사이에 두고, 예를 들면, 전후 방향에 있어서 반대 측에 위치되어 있다.

작용 플레이트(29)는 평면부(30)가 가이드 축(12)에 이동 가능하게 지지되고, 구동 로드(11)가 하방으로 이동되었을 때에 구동 로드(11)에 의해서 가압된다. 평면부(30)의 중앙부에는 스풀(19)이 삽입 관통되는 도시하지 않는 삽입 관통공이 형성되어 있다.

전달 돌기부(31)의 곡면부(31a)는 밸브 구동 플레이트(13)에 상방으로부터 접하고 있다. 따라서, 구동 로드(11)의 구동력이 작용 플레이트(29)로부터 밸브 구동 플레이트(13)로 전달된다.

구동 로드(11)가 구동원(200)에 의해서 하방으로 이동되면, 작용 플레이트(29)가 구동 로드(11)에 가압되어 하방으로 이동된다. 이 때 작용 플레이트(29)의 중앙부 이외의 부분이 구동 로드(11)에 가압되기 때문에, 작용 플레이트(29)에 수평 방향에 대해서 기울어지는 방향으로의 힘이 생기지만, 작용 플레이트(29)에 생긴 기울어지는 방향으로의 힘에 의해서 전달 돌기부(31)가 밸브 구동 플레이트(13)의 상면에 대해서 슬라이딩된다(도 8 참조). 또한, 도 8에 있어서는, 설명의 이해를 용이하게 하기 위해서, 작용 플레이트(29)가 수평 방향에 대해서 기울어진 상태를 가상적으로 도시하고 있다.

따라서, 구동 로드(11)의 구동력은 작용 플레이트(29)의 전달 돌기부(31)에 전달되고, 전달 돌기부(31)에 생기는 바로 밑으로 이동되는 분력이 전달 돌기부(31)로부터 밸브 구동 플레이트(13)에 바로 밑으로 이동되는 방향으로의 힘으로서 부여되어, 밸브 구동 플레이트(13)가 수평 방향에 대해서 기울어짐이 억제된 상태로 이동된다.

이와 같이 하나의 구동 로드(11)가 설치된 구성에 있어서 작용 플레이트(29)의 전달 돌기부(31)를 거쳐서 밸브 구동 플레이트(13)에 구동 로드(11)의 구동력이 부여되도록 하는 것에 의해서, 밸브 구동 플레이트(13)의 기울어짐이 억제된 상태로 게이트 개폐 핀(17)이 축 방향으로 이동되어 게이트 개폐 핀(17)의 동작의 엔활화 및 게이트 개폐 핀(17)의 게이트(23a)에 대한 고정밀도의 개폐 동작을 확보할 수 있다.

또한, 상기에는, 제 2의 변형예에 있어서 전달 돌기부(31)가 밸브 구동 플레이트(13)의 상면에 접한 예를 나타냈지만, 도 9에 도시한 바와 같이, 밸브 구동 플레이트(13)에 곡면형의 오목면(13c)을 형성하고, 전달 돌기부(31)가 오목 면(13c)에 접하도록 구성하는 것도 가능하다.

이와 같이 밸브 구동 플레이트(13)에 오목면(13c)를 형성하고 전달 돌기부(31)를 밸브 구동 플레이트(13)의 오목면(13c)에 접촉시키는 것에 의해, 밸브 구동 플레이트(13)와 작용 플레이트(29)의 거리가 짧아져서, 사출 성형용 금형(1)의 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 상기에는, 작용 플레이트(29)에 전달 돌기부(31)가 설치된 예를 나타냈지만, 반대로, 도 10에 도시한 바와 같이, 밸브 구동 플레이트(13)에 전달 돌기부(32)를 마련하고 전달 돌기부(32)의 곡면부(32a)가 작용 플레이트(29)의 하면에 접하도록 하여도 좋다. 이 경우에는, 구동 로드(11)의 구동력이 작용 플레이트(29)로부터 전달 돌기부(32)를 가지는 밸브 구동 플레이트(13)에 전달된다.

또한, 밸브 구동 플레이트(13)에 전달 돌기부(32)가 설치된 경우에 있어서, 작용 플레이트(29)에 곡면형의 오목 면(29a)을 형성하고, 전달 돌기부(32)가 오목 면(29a)에 접하도록 구성하는 것도 가능하다(도 11 참조). 이 경우에도, 밸브 구동 플레이트(13)와 작용 플레이트(29)의 거리가 짧아져서, 사출 성형용 금형(1)의 소형화를 도모할 수 있다.

＜정리＞

이상에서 기재한 바와 같이, 사출 성형용 금형(1)에 있어서는, 구동 로드(11)가 고정형틀(3)에 있어서의 외단부에 배치되고, 구동 로드(11)가 고정형틀(3)의 외면보다 외측에 배치된 구동원(20)에 의해서 구동되며, 구동 로드(11)의 구동력이 게이트 개폐 핀(17)에 전달되어, 게이트 개폐 핀(17)이 축 방향으로 이동된다.

따라서, 구동 로드(11)가 고정형틀(3)에 있어서의 외단부에 배치됨과 동시에 고정형틀(3)의 외면보다 외측에 구동원(200)이 배치되기 때문에, 사출 성형용 금형(1)의 구조의 간소화 및 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 일반적으로, 사출 성형용 금형에 있어서는, 게이트 개폐 핀과 게이트 개폐 핀을 이동시키기 위한 기구가 고정형틀에 배치되어 있기 때문에, 게이트 개폐 핀(17)과 게이트 개폐 핀(17)을 이동시키기 위한 밸브 구동 플레이트(13)가 고정형틀(3)에 배치되는 것에 의해, 기존의 구조를 큰 폭으로 변경하는 일 없이 사출 성형용 금형(1)을 설계하는 것이 가능하게 되어, 사출 성형용 금형(1)의 설계 코스트의 대폭적인 증대를 회피할 수 있다.

또, 사출 성형용 금형(1)에 있어서는, 게이트 개폐 핀(17)의 축 방향으로 배치된 각 실린더에 지지된 각 피스톤에 의해서 게이트 개폐 핀(17)이 축 방향으로 가압되는 구성으로 되어 있지 않기 때문에, 게이트 개폐 핀(17) 사이의 거리(피치)가 실린더의 외경의 크기에 의존하지 않아서, 게이트 개폐 핀(17) 사이의 피치를 작게 하여 사출 성형용 금형(1)의 더욱 소형화를 도모할 수 있다.

게다가 고정형틀(3)의 내부에 핫 런너 시스템을 구성하는 매니폴드(18), 스풀(19) 및 노즐(20)이 배치되고, 고정형틀(3)의 외부에 구동원(200)이 배치되어 있기 때문에, 구동원(200)에 대해서 핫 런너 시스템에서 발생하는 열의 영향이 생기기 어려워서, 구동원(200)에 대해서 열의 차단기구나 냉각 기구를 마련할 필요가 없다.

따라서, 구동원(200)에 대해서 핫 런너 시스템에 있어서 발생하는 열의 영향이 생기기 어렵기 때문에 구동원(200)의 동작의 신뢰성의 향상을 도모할 수 있음과 동시에 구동원(200)에 대한 열의 차단기구나 냉각 기구를 마련할 필요가 없기 때문에 사출 성형용 금형(1)의 소형화 및 제조 코스트의 저감을 도모할 수 있다.

게다가, 구동원(200)이 고정형틀(3)의 외부에 배치되어 있기 때문에, 성형품(400)의 성형 시에 사출 성형용 금형(1)의 내부에 발생하는 가스의 영향이 구동원(200)에 이르는 일이 없어, 구동원(200)의 동작의 신뢰성, 구동원(200)의 장기 수명화 및 구동원(200)에 대한 메인터넌스성의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 가동형틀(2)에 성형품(400)을 돌출시켜 캐비티(5)로부터 꺼내는 이젝터 핀(6)이 지지되고, 고정형틀(3)의 내부에 게이트 개폐 핀(17)의 축 방향으로 이동되는 밸브 구동 플레이트(13)가 배치되어 있다.

따라서, 동일 방향으로 이동되는 이젝터 핀(6)과 밸브 구동 플레이트(13) 및 게이트 개폐 핀(17)이 각각 가동형틀(2)과 고정형틀(3)에 각별하게 위치되어 있기 때문에, 사출 성형용 금형(1)의 구조의 간소화 및 동일 방향으로 이동되는 각 부에 대한 제어의 용이화를 도모하는 것이 가능하다.

게다가 밸브 구동 플레이트(13)에 의해서 복수의 게이트 개폐 핀(17)이 동시에 이동되기 때문에, 각 게이트 개폐 핀(17)마다 구동 로드(11)나 구동원(200)을 마련할 필요가 없어, 사출 성형용 금형(1)의 구조의 간소화 및 제조 코스트의 저감을 도모할 수 있다.

또한, 상기에는, 가동형틀(2)이 고정형틀(3)에 맞대졌을 때에 복수의 캐비티(5)가 형성되는 예를 나타냈지만, 사출 성형용 금형(1)에 있어서는, 가동형틀(2)이 고정형틀(3)에 맞대졌을 때에 하나의 캐비티(5)가 형성되어도 괜찮다. 이 경우에는, 하나의 캐비티(5)에 복수의 노즐(20)로부터 용융 수지가 토출되고, 하나의 캐비티(5)에 충전된 용융 수지에 의해서 하나의 성형품(400)이 성형된다.

1: 성형용 금형
2: 가동형틀
3: 고정형틀
5: 캐비티
6: 이젝터 핀
11: 구동 로드(구동부)
12: 가이드 축
13: 밸브 구동 플레이트
17: 게이트 개폐 핀
17a: 결합부
17b: 게이트 개폐부
18: 매니폴드
19: 스풀
20: 노즐
21: 유동 로
23a: 게이트
25: 작용 플레이트
26: 회전체
27: 지지축
28a: 외주면
29: 작용 플레이트
31: 전달 돌기부
31a: 곡면부
32: 전달 돌기부
32a: 곡면부
100: 공급 노즐(수지 공급부)
200: 구동원
300: 용융 수지
400: 성형품

Claims (10)

1. 맞대어지는 것에 의해 용융 수지가 충전되는 캐비티를 형성하는 고정형틀과 가동형틀을 가지는 사출 성형용 금형에 있어서,
   상기 고정형틀은
   상기 용융 수지가 공급되는 스풀과,
   상기 스풀로부터 유입된 상기 용융 수지가 유동되는 유동 로가 형성되며 상기 고정형틀의 내부에 배치된 매니폴드와,
   상기 유동 로에서 유동된 상기 용융 수지를 상기 캐비티를 향해서 토출하는 게이트를 각각 가지는 복수의 노즐과,
   축 방향으로 이동되어 상기 게이트를 각각 개폐하는 복수의 게이트 개폐 핀을 포함하고,
   상기 사출 성형용 금형은 상기 게이트 개폐 핀을 축 방향으로 이동시키고 상기 고정형틀의 외단부에 이동가능하게 지지된 하나 이상의 구동부를 더 구비하며,
   상기 구동부가 상기 고정형틀의 외측에 배치된 구동원에 의해서 구동되고 상기 구동부의 구동력이 상기 복수의 게이트 개폐 핀에 전달되어 상기 복수의 게이트 개폐 핀이 상기 축 방향으로 이동되는
   사출 성형용 금형.
2. 제1항에 있어서,
   상기 가동형틀은, 상기 캐비티에서 성형된 성형품을 돌출시켜 상기 성형품을 상기 캐비티로부터 꺼내도록 상기 축방향으로 이동가능하게 지지된 이젝터 핀을 포함하는
   사출 성형용 금형.
3. 제1항에 있어서,
   상기 고정형틀은 상기 구동부의 이동에 따라 상기 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 밸브 구동 플레이트를 더 포함하고,
   상기 게이트 개폐 핀은 상기 축 방향으로의 일단부가 상기 게이트를 개폐하는 게이트 개폐부로써 마련되고 상기 축 방향으로의 타단부가 상기 밸브 구동 플레이트에 결합된 결합부로써 마련된
   사출 성형용 금형.
4. 제2항에 있어서,
   상기 고정형틀은 상기 구동부의 이동에 따라 상기 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 밸브 구동 플레이트를 더 포함하고,
   상기 게이트 개폐 핀은 상기 축 방향으로의 일단부가 상기 게이트를 개폐하는 게이트 개폐부로써 마련되고 상기 축 방향으로의 타단부가 상기 밸브 구동 플레이트에 결합된 결합부로써 마련된
   사출 성형용 금형.
5. 제3항에 있어서,
   상기 고정형틀은 상기 밸브 구동 플레이트를 상기 축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수의 가이드 축을 더 포함하고,
   상기 복수의 가이드 축이 상기 밸브 구동 플레이트의 이동 방향에 직교하는 방향에 있어서 상기 매니폴드의 외측에 배치된
   사출 성형용 금형.
6. 제4항에 있어서,
   상기 고정형틀은 상기 밸브 구동 플레이트를 상기 축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 복수의 가이드 축을 더 포함하고,
   상기 복수의 가이드 축이 상기 밸브 구동 플레이트의 이동 방향에 직교하는 방향에 있어서 상기 매니폴드의 외측에 배치된
   사출 성형용 금형.
7. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 구동부가 복수 마련되고,
   상기 복수의 구동부가, 상기 밸브 구동 플레이트의 중앙부를 통해 상기 밸브 구동 플레이트의 이동 방향으로 연장되는 축으로부터 반경 방향으로 등거리에 위치된
   사출 성형용 금형.
8. 제7항에 있어서,
   상기 복수의 구동부가, 상기 축을 중심으로 하는 둘레 방향에 있어서 등 간격으로 위치된
   사출 성형용 금형.
9. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 구동부는 한 개 마련되고,
   상기 고정형틀은 상기 구동부와 상기 밸브 구동 플레이트의 사이에 상기 밸브 구동 플레이트와 동일한 방향으로 이동 가능하고 상기 구동부의 구동력이 전달되도록 배치되는 작용 플레이트와,
   상기 축 방향에 직교하는 방향으로 연장하는 지점을 중심으로 해서 회전 가능하게 상기 구동 플레이트에 지지된 회전체를 더 포함하고,
   상기 작용 플레이트가 상기 회전체의 외주 면에 접하며,
   상기 구동부의 구동력이 상기 작용 플레이트로부터 상기 회전체를 거쳐서 상기 밸브 구동 플레이트에 전달되는
   사출 성형용 금형.
10. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동부는 한 개이고,
    상기 고정형틀은 상기 구동부와 상기 밸브 구동 플레이트의 사이에 상기 밸브 구동 플레이트와 동일한 방향으로 이동 가능하고 상기 구동부의 구동력이 전달되도록 배치되는 작용 플레이트와,
    상기 작용 플레이트 및 상기 밸브 구동 플레이트의 어느 하나의 서로마주하는 쪽에 다른 하나에 접하는 곡면부를 가지는 전달 돌기부를 더 포함하고,
    상기 구동부의 구동력이 상기 작용 플레이트로부터 상기 전달 돌기부를 거쳐서 상기 밸브 구동 플레이트에 전달되는
    사출 성형용 금형.

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