KR102370936B1 - 인서트 사출 성형장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인서트 사출 성형장치 및 방법에 관한 것으로, 인서트 사출 성형장치는 인서트물이 배치되는 상부성형면을 가지며, 상부성형면의 내측 일부분이 단차지며 함입되게 형성되되 인서트물과 대응되게 형성된 오목부가 구비되는 상부금형, 상부금형과 형폐되어 상부성형면과의 사이에 캐비티를 형성하는 하부성형면을 가지며, 하부성형면에 오목부로 삽입되게 돌출 형성된 돌출부가 구비되는 하부금형, 오목부의 외측의 상부성형면에 장착되며 상부금형의 내측으로 이동되어 인서트물을 지지하고, 상부금형과 하부금형의 형폐시 상부금형의 외측으로 이동되는 록킹유닛을 포함하여 종래에 인서트물을 금형 내부에 고정시키기 위해 가공되던 위치고정홀과 연장부를 삭제할 수 있고 소재를 절감한다.

Description

인서트 사출 성형장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD OF FORMING INSERT MOLD}

본 발명은 인서트 사출 성형장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 종래에 인서트물을 금형 내부에 고정시키기 위해 가공되던 위치고정홀과 연장부를 삭제하여 소재를 절감하는 인서트 사출 성형장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 사출 성형이라 함은 실린더 속에서 가열하여 용융시킨 성형재료를 고압으로 닫혀진 금형의 캐비티에 사출하고, 냉각고화 또는 경화시켜 캐비티에 형성되어 있는 형상에 상당하는 사출 성형품을 만드는 성형방법이다.

이러한 사출성형에 있어서, 두 재질의 조합에 의해 각각 재질의 장점과 결점이 보완되어 합리적인 부품구조를 얻을 수 있는 인서트 사출성형이 있다.

인서트 사출 성형이란 하나의 재질을 인서트물로 하여 금형의 캐비티 내부에 심어놓고, 다른 하나의 재질을 캐비티 내부로 사출하여 두 재질이 일체화되도록 하는 사출 성형이다.

상기와 같은 인서트 사출성형의 경우 금형의 캐비티 내부에 인서트물을 미리 심어놓고 고정시키는데, 이러한 인서트물이 제대로 위치 고정되지 못한 상태에서 용융수지가 주입되면 전혀 엉뚱한 부분에 수지가 사출되어 제품 자체가 폐기되므로 인서트물의 위치고정이 매우 중요하다.

특히, 도 1은 종래의 인서트 사출 성형장치 및 방법에 사용되는 얇은 판상의 필름으로 마련된 인서트물(1)을 보여주는 사진이다.

도 1에 도시된 바와 같이 인서트물(1)에는 복수의 위치고정홀(2)이 관통 형성된 채로 인서트되는데, 위치고정홀(2)은 인서트 사출 성형시 금형 내부에 위치고정되기 위한 구멍이다.

이때, 인서트물(1)에 위치고정홀(2)을 성형하기 위해서는 제품으로 사용되지 않는 부분에 성형되야 하기 때문에, 위쪽 사진처럼 인서트물(1)을 외측으로 연장한 연장부(3)를 가공한 후 위치고정홀(2)을 성형하거나, 아래쪽 사진처럼 제품으로 사용되는 부분보다 큰 크기의 인서트물(1)을 준비한 후 위치고정홀(2)을 성형함에 따라 인서트물의 소재 사용이 늘어나는 단점이 있었다.

그리고, 이러한 인서트물을 이용하여 인서트 사출 성형된 제품은 제품의 크기에 맞게 커팅되는 공정이 추가됨에 따라 공정이 복잡해지고 공정수가 늘어나는 단점이 있었다.

본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 종래에 인서트물을 금형 내부에 고정시키기 위해 가공되던 위치고정홀과 연장부를 삭제하여 소재를 절감하며, 연장부 삭제를 위한 후공정도 삭제함에 따라 공정이 축소되는 인서트 사출 성형장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면 인서트물이 배치되는 상부성형면을 가지며 상부성형면의 내측 일부분이 단차지며 함입되게 형성되되 인서트물과 대응되게 형성된 오목부가 구비되는 상부금형, 상부금형과 형폐되어 상부성형면과의 사이에 캐비티를 형성하는 하부성형면을 가지며 하부성형면에 오목부로 삽입되게 돌출 형성된 돌출부가 구비되는 하부금형, 오목부의 외측의 상부성형면에 장착되며 상부금형의 내측으로 이동되어 인서트물을 지지하고 상부금형과 하부금형의 형폐시 상부금형의 외측으로 이동되는 록킹유닛을 포함하는 인서트 사출 성형장치가 제공될 수 있다.

또한, 록킹유닛은 상부금형의 내측 또는 외측으로 직선왕복 이동하도록 구동되어, 인서트물을 오목부에 배치시키는 이송부재가 인서트물과 이격되기 전에 인서트물을 지지하는 것을 특징으로 할 수 있다.

이러한 록킹유닛은 구동부에 따라, 상부금형의 내측으로 이동되어 인서트물의 양쪽 단부를 지지하거나, 상부금형의 외측으로 이동되는 록킹코어;를 포함할 수 있다.

또한, 록킹코어는 상부성형면에 접촉되는 면의 반대측 면에 경사부를 구비하고, 하부성형면은 하부금형이 상부금형 측으로 이동시 경사부에 지지되어 록킹코어를 상부금형의 외측으로 이동시키도록 경사지게 형성된 가이드부를 구비할 수 있다.

그리고, 인서트 사출 성형장치는 하부금형의 내측에 형성된 슬라이딩홀에 삽입되어 상하방향으로 구동되어, 록킹유닛이 인서트물과 이격되기 전에 인서트물을 지지하고 캐비티에 수지가 주입되기 전에 인서트물과 이격되는 홀더유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 이송부재를 이용하여 상부금형에 인서트물을 배치하는 단계, 상부금형에 장착된 록킹유닛의 록킹코어가 상부금형의 내측으로 이동하여 인서트물을 지지하는 단계, 인서트물에서 이송부재를 이격시키는 단계, 하부금형에 슬라이딩 가능하게 구비된 홀더유닛이 상부금형 측으로 이동하여 인서트물을 지지하는 단계, 하부금형이 상부금형 측으로 이동하면서 록킹코어를 인서트물과 이격시키며 상부금형과 하부금형이 형폐되어 캐비티를 형성하는 단계, 홀더유닛을 인서트물과 이격시키는 단계, 캐비티에 수지를 주입하는 단계를 포함하는 인서트 사출 성형방법이 제공될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 종래에 인서트물을 금형 내부에 고정시키기 위해 가공되던 위치고정홀과 연장부를 삭제하여 소재를 절감하며, 연장부 삭제를 위한 후공정도 삭제함에 따라 공정이 축소되고, 소재 절감과 공정 축소로 인해 제작 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 인서트 사출 성형장치 및 방법에 사용되는 인서트물을 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 인서트 사출 성형장치의 구성도이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 실시예에 의한 인서트 사출 성형방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 인서트 사출 성형방법에 따른 플로어 차트이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세히 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 인서트 사출 성형장치의 구성도이며, 도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 실시예에 의한 인서트 사출 성형방법의 순서도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 인서트 사출 성형방법에 따른 플로어 차트이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 인서트 사출 성형장치는 인서트물(10)이 배치되는 상부성형면(110)을 가지며, 상부성형면(110)의 내측 일부분이 단차지며 함입되게 형성되되 인서트물(10)과 대응되게 형성된 오목부(120)가 구비되는 상부금형(100), 상부금형(100)과 형폐되어 상부성형면(110)과의 사이에 캐비티(30)를 형성하는 하부성형면(210)을 가지며, 하부성형면(210)에 오목부(120)로 삽입되게 돌출 형성된 돌출부(220)가 구비되는 하부금형(200), 오목부(120)의 외측의 상부성형면(110)에 장착되며 상부금형(100)의 내측으로 이동되어 인서트물(10)을 지지하고, 상부금형(100)과 하부금형(200)의 형폐시 상부금형(100)의 외측으로 이동되는 록킹유닛(400)을 포함한다.

본 발명에 따른 인서트 사출 성형장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 상부금형(100), 하부금형(200), 록킹유닛(400)을 포함하고, 추가로 이송부재(300)와 홀더유닛(500)을 더 포함할 수 있다.

상부금형(100)과 하부금형(200)은 각각 상부성형면(110)과 하부성형면(210)을 가지며 상부금형(100)과 하부금형(200)이 형폐되면 상부성형면(110)과 하부성형면(210) 사이에 수지가 주입되는 캐비티(30)가 형성된다.

상부금형(100)은 상부성형면(110)에 인서트물(10)이 배치되고, 상부성형면(110)의 내측 일부분이 단차지며 함입되게 형성되되 인서트물(10)과 대응되게 형성된 오목부(120)가 구비된다.

인서트물(10)은 일예로, 박막 형태로 두께가 얇게 형성된 스킨, 필름 등일 수 있으며, 외측의 양단이 직각으로 벤딩되어 오목부(120)의 안쪽 양측면에 밀착되는 지지부(11)가 형성되어 오목부(120)에 배치된다.

그리고, 오목부(120)가 인서트물(10)과 대응되게 형성됨에 따라 인서트물(10)의 양단의 끝단면이 상부성형면(110)과 나란하도록 배치된다.

이때, 인서트물(10)은 이송부재(300)를 이용하여 상부금형(100)의 오목부(120)에 배치된다.

이송부재(300)는 일예로 피딩장치일 수 있으며 흡입기를 이용하여 인서트물(10)을 흡입하여 취부한 후, 상부금형(100)으로 이동시켜 인서트물(10)을 오목부(120)에 배치시킬 수 있다.

하부금형(200)은 상부금형(100)과 형폐되면 하부성형면(210)이 상부성형면(110)과의 사이에 캐비티(30)를 형성하며, 보다 정확하게는 하부성형면(210)이 인서트물(10)과의 사이에 캐비티(30)를 형성한다.

그리고, 하부성형면(210)은 오목부(120)로 삽입되게 돌출 형성된 돌출부(220)가 구비되며 돌출부(220)는 제품(20)의 형상을 위해 마련되는 구성이다.

록킹유닛(400)은 인서트물(10)을 지지하기 위한 구성으로, 상부금형(100)의 상부성형면(110)에 장착되어 인서트물(10)의 지지부(11)를 지지한다.

이러한 록킹유닛(400)은 한 쌍으로 마련되어 오목부(120)의 외측으로 양측에 위치하는 상부성형면(110)에 각각 장착되며, 상부금형(100)의 내측으로 이동되어 인서트물(10)의 지지부(11)를 지지하고, 상부금형(100)과 하부금형(200)의 형폐시 상부금형(100)의 외측으로 이동된다.

특히, 한 쌍의 록킹유닛(400)은 이송부재(300)가 인서트물(10)을 오목부(120)에 배치시킨 후 이송부재(300)가 인서트물(10)과 이격되기 전에 인서트물(10)의 지지부(11)를 지지하도록 이동하여 인서트물(10)이 오목부(120)에 안정적으로 배치될 수 있게 한다.

또한, 한 쌍의 록킹유닛(400)은 상부금형(100)의 내측 또는 외측으로 직선왕복 이동하도록 구동되며 상부금형(100)의 내측으로 이동한 경우에는 인서트물(10)의 지지부(11)를 지지하고 상부금형(100)의 외측으로 이동한 경우에는 인서트물(10)의 지지부(11)를 지지하지 않도록 구동된다.

도 2를 기준으로 하여 보다 구체적으로 설명하면, 한 쌍의 록킹유닛(400)이 상부금형(100)의 내측으로 이동하는 것은 한 쌍의 록킹유닛(400) 중 상측의 록킹유닛(400)이 하측으로 이동하고 하측의 록킹유닛(400)은 상측으로 이동하여 서로 가까워지도록 이동하는 것을 의미한다.

또한, 한 쌍의 록킹유닛(400)이 상부금형(100)의 외측으로 이동하는 것은 한 쌍의 록킹유닛(400) 중 상측의 록킹유닛(400)이 상측으로 이동하고 하측의 록킹유닛(400)은 하측으로 이동하여 서로 멀어지도록 이동하는 것을 의미한다.

이러한 한 쌍의 록킹유닛(400)은 상부금형(100)의 내측 또는 외측으로 직선왕복 이동하는 록킹코어(410)와, 록킹코어(410)를 구동시키는 구동부(420)로 구성된다.

록킹코어(410)는 구동부(420)에 따라 상부금형(100)의 내측으로 이동되어 인서트물(10)의 양쪽 단부를 지지하거나 상부금형(100)의 외측으로 이동되어 상부성형면(110)이 하부성형면(210)과 일부분 접촉되도록 한다.

이러한 록킹코어(410)는 상부성형면(110)에 접촉되고 인서트물(10)의 지지부(11)에 직접 접촉되어 지지하는 블록 형태의 블록부와, 블록부에 일체로 형성되어 구동부(420)와 연결되는 봉 형태의 연결부로 구성될 수 있다.

또한, 록킹코어(410)의 블록부는, 일측면이 상부금형(100)의 상부성형면(110)에 접촉된 상태로 상부금형(100)의 내측 또는 외측으로 직선왕복하며 타측면에 경사부(411)가 형성된다.

이때, 경사부(411)는 한 쌍의 록킹코어(410)의 서로 마주보는 단부면이 하부금형(200) 측으로 갈수록 한 쌍의 록킹코어(410)의 사이가 멀어지도록 형성된 경사면이고, 경사부(411)는 후술할 가이드부(231)가 지지되어 하부금형(200)이 상부금형(100)으로 이동시 록킹코어(410)를 상부금형(100)의 외측으로 이동시키는 수단이다.

구동부(420)는 록킹코어(410)를 구동시키기 위한 구성으로서, 록킹코어(410)보다 상부금형(100)의 외측에 배치된다.

이러한 구동부(420)는 유압 또는 공압을 이용한 실린더를 이용할 수 있으며, 록킹코어(410)가 상부금형(100)의 외측에 위치할 때 록킹코어(410)가 상부금형(100)의 외측에 위치할 수 있도록 잡아주는 힘을 제공하는 구성일 수 있다.

또한, 록킹코어(410)와 구동부(420) 사이에는 압축된 탄성부재(430)가 개재되어, 록킹코어(410)는 구동부(420)의 힘이 제거되면 탄성부재(430)의 복원력이 가해져 상부금형(100)의 내측으로 이동된다.

즉, 구동부(420)로 인해 록킹코어(410)가 상부금형(100)의 외측에 위치하다가 상부금형(100)에 인서트물(10)이 배치되면 구동부(420)의 힘이 제거되어 록킹코어(410)가 상부금형(100)의 내측으로 이동하며, 지지부(11)를 지지하여 인서트물(10)이 오목부(120)에 배치된 상태를 지지한다.

또한, 록킹코어(410)는 경사부(411)가 구비되어, 하부금형(200)이 상부금형(100)과 형폐시 상부금형(100) 측으로 이동하는 하부금형(200)에 지지되어 상부금형(100)의 외측으로 이동된다.

하부금형(200)은 상부금형(100)과 하부금형(200)의 형폐시 상부금형(100)의 외측으로 이동된 록킹코어(410)가 배치될 수 있도록 외측에 수납부(230)가 형성된다.

수납부(230)는 돌출부(220)의 양측에서 이격된 위치의 하부성형면(210)에서 함몰 형성되어 마련되고, 상부금형(100)과 하부금형(200) 사이에 상부금형(100)의 외측으로 이동한 록킹코어(410)가 배치되는 공간을 마련한다.

이러한 수납부(230)의 저면은 하부성형면(210)과 경사면 형태의 가이드부(231)로 연결되며, 록킹코어(410)가 상부금형(100)의 외측으로 이동하여 수납부(230)의 내측에 배치될 때 가이드부(231)에 록킹코어(410)의 경사부(411)가 지지된다.

이러한 가이드부(231)는 경사지게 형성되어 하부금형(200)이 상부금형(100) 측으로 이동시 경사부(411)를 지지하여 록킹코어(410)를 상부금형(100)의 외측으로 안정적으로 이동시킨다.

이와 같이, 록킹코어(410)에 경사부(411)가 형성되고 하부성형면(210)에 가이드부(231)가 형성됨에 따라 상부금형(100)과 하부금형(200)의 형폐시 별도의 추가 구성이나 록킹유닛(400)의 구동 없이 간단한 구조를 통해 록킹코어(410)를 상부금형(100)의 외측으로 이동시킬 수 있게 된다.

또한, 록킹코어(410)가 상부금형(100)의 외측으로 이동하면서 인서트물(10)과 이격된 후 하부금형(200)이 상부금형(100)에 형폐되기 전에, 인서트물(10)이 오목부(120)에 배치된 상태를 지지해줄 수 있는 홀더유닛(500)이 마련된다.

홀더유닛(500)은 하부금형(200)에 상하방향으로 이동 가능하게 구비되며, 일예로 하부금형(200)의 내측에 형성된 슬라이딩홀(240)에 삽입되어 상하방향으로 구동된다.

이러한 홀더유닛(500)은 록킹유닛(400)이 인서트물(10)과 이격되기 전에 인서트물(10)을 지지하고 캐비티(30)에 수지가 주입되기 전에 인서트물(10)과 이격되며, 인서트물(10)을 지지하는 홀더부(510)와, 홀더부(510)를 구동시키는 홀더 구동부(520)로 구성된다.

홀더부(510)는 홀더 구동부(520)에 따라 상하방향으로 이동되어 인서트물(10)의 내측 가운데 부분을 지지하며, 일예로, 슬라이딩홀(240)에 삽입되는 몸체부분과, 몸체부분의 단부에 블록 형상으로 형성되어 인서트물(10)을 지지하는 끝단부분으로 구성될 수 있다.

이와 대응되게 하부금형(200)에는 몸체부분이 삽입되어 상하방향으로 이동되도록 상하방향으로 관통 형성된 슬라이딩홀(240)이 형성되고, 하부성형면(210)의 슬라이딩홀(240)이 형성된 부분의 주위가 함몰되게 형성되되 홀더부(510)의 끝단부분과 대응되는 형상으로 형성되며 슬라이딩홀(240)과 연통되는 수용홈(241)이 마련된다.

즉, 홀더부(510)는 끝단부분이 수용홈(241)에 수용되어 있다가 상부금형(100) 측인 상측으로 이동시 인서트물(10)을 지지하고, 하측으로 이동시 수용홈(241)에 수용되어 하부성형면(210)과 함께 캐비티(30)를 형성한다.

홀더 구동부(520)는 홀더부(510)를 구동시키기 위한 구성으로서, 유압 또는 공압을 이용한 실린더를 이용할 수 있으며 록킹코어(410)가 인서트물(10)과 이격되기 전에 홀더부(510)를 상측으로 이동시키고 상부금형(100)과 하부금형(200)의 형폐가 완료되면 홀더부(510)를 하측으로 이동시킨다.

이처럼 인서트물(10)은 이송부재(300)를 이용하여 상부금형(100)의 내측에 배치되되 이송부재(300)가 이격되기 전에 상부금형(100)의 내측으로 이동된 록킹코어(410)로 인해 상부금형(100)의 내부에 위치고정된다.

그리고, 록킹코어(410)가 인서트물(10)을 지지하도록 이동한 후 이송부재(300)가 인서트물(10)에서 이격되고, 록킹코어(410)가 인서트물(10)에서 이격되기 전에 홀더유닛(500)이 상측으로 이동하여 인서트물(10)을 지지한다.

또한, 하부금형(200)이 상부금형(100) 측으로 이동하여 상부성형면(110)과 하부성형면(210)이 맞닿게 되며 하부성형면(210)이 인서트물(10)을 지지하도록 이동한 후 홀더유닛(500)이 하측으로 이동하여 인서트물(10)에서 이격된다.

결과적으로, 인서트물(10)은 이송부재(300), 록킹유닛(400), 홀더유닛(500)을 통해 별도의 위치고정홀 없이도 상부금형(100)과 하부금형(200)의 내부에서 위치고정된다.

또한, 아래에서는 도 3a 내지 도 3f, 및 도 4를 참고하여 인서트 사출 성형방법에 대해 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 인서트 사출 성형방법은 이송부재(300)를 이용하여 상부금형(100)에 인서트물(10)을 배치하는 단계(S10), 상부금형(100)에 장착된 록킹유닛(400)의 록킹코어(410)가 상부금형(100)의 내측으로 이동하여 인서트물(10)을 지지하는 단계(S20), 인서트물(10)에서 이송부재(300)를 이격시키는 단계(S30), 하부금형(200)에 슬라이딩 가능하게 구비된 홀더유닛(500)이 상부금형(100) 측으로 이동하여 인서트물(10)을 지지하는 단계(S40), 하부금형(200)이 상부금형(100) 측으로 이동하면서 록킹코어(410)를 인서트물(10)과 이격시키며, 상부금형(100)과 하부금형(200)이 형폐되어 캐비티(30)를 형성하는 단계(S50), 홀더유닛(500)을 인서트물(10)과 이격시키는 단계(S60), 캐비티(30)에 수지를 주입하는 단계(S70)를 포함한다.

인서트 사출 성형방법은 상술한 인서트 사출 성형장치를 이용하는 것으로, 상술한 인서트물(10), 상부금형(100), 하부금형(200), 이송부재(300), 록킹부재, 홀더유닛(500)을 이용하여 제품(20)을 인서트 사출 성형한다.

먼저, S10 단계는 상부금형(100)에 인서트물(10)을 배치하는 과정으로, 이송부재(300)를 이용하여 상부금형(100)의 상부성형면(110)에 형성된 오목부(120)에 인서트물(10)을 배치한다.

그리고 인서트물(10)에서 이송부재(300)가 이격되기 전에 S20 단계가 진행된다.

S20 단계는 록킹유닛(400)이 인서트물(10)을 지지하는 과정으로, 상부금형(100)에 장착된 록킹유닛(400)의 록킹코어(410)가 상부금형(100)의 내측으로 이동하여 인서트물(10)을 지지한다.

이때, 록킹코어(410)는 인서트물(10)의 외측 양단이 직각으로 벤딩되어 오목부(120)의 안쪽 양측면에 밀착되는 지지부(11)를 지지한다.

또한, 록킹유닛(400)은 구동부(420)로부터의 힘이 제거됨에 따라 탄성부재(430)의 복원력으로 상부금형(100)의 내측으로 이동될 수 있다.

다음으로 S30 단계는 인서트물(10)에서 이송부재(300)를 이격시키는 과정으로, 인서트물(10)은 록킹유닛(400)에 지지되고 있어서 이송부재(300)가 이격되어도 상부금형(100)에 배치된 상태를 유지한다.

다음으로 S40 단계는 홀더유닛(500)이 인서트물(10)을 지지하는 과정으로, 하부금형(200)에 슬라이딩 가능하게 구비된 홀더유닛(500)이 상부금형(100) 측으로 이동하여 인서트물(10)을 지지한다.

인서트물(10)의 지지부(11)를 지지하는 록킹유닛(400)은 상부금형(100)과 하부금형(200)의 형폐시 인서트물(10)에서 이격되기 때문에, 인서트물(10)이 상부금형(100)에 배치된 상태를 지지해주는 다른 지지장치가 필요하다.

이에 따라 하부금형(200)에 구비된 홀더유닛(500)이 인서트물(10)을 지지하도록 상측으로 이동하여 인서트물(10)의 내측을 지지한다.

다음으로 S50 단계는 상부금형(100)과 하부금형(200)을 형폐하는 과정으로, 하부금형(200)이 상부금형(100) 측으로 이동하면서 록킹코어(410)를 인서트물(10)과 이격시키며 상부금형(100)과 하부금형(200)이 형폐되어 캐비티(30)를 형성한다.

상부금형(100)과 하부금형(200)의 형폐시, 하부금형(200)이 상부금형(100) 측으로 이동하면서 하부성형면(210)의 외측 모서리 또는 가이드부(231)가 록킹코어(410)의 경사부(411)를 지지하고, 록킹코어(410)는 가이드부(231)에 지지되어 상부금형(100)의 외측으로 이동된다.

하부금형(200)이 상부금형(100) 측으로 이동할수록 록킹코어(410)는 상부금형(100)의 외측으로 이동하여 인서트물(10)과 이격된다. 이때, 홀더유닛(500)이 인서트물(10)을 지지하고 있어서 록킹코어(410)가 인서트물(10)과 이격되어도 인서트물(10)이 상부금형(100)에 배치된 상태를 유지할 수 있다.

또한, 하부금형(200)이 상부금형(100) 측으로 더 이동하여 상부성형면(110)에 하부성형면(210)이 맞닿게 되어 상부금형(100)과 형폐된다.

그리고 S60 단계는 홀더유닛(500)을 인서트물(10)에서 이격시키는 과정으로, 홀더유닛(500)을 하측으로 이동시켜 홀더부(510)가 수용홈(241)에 삽입되고 홀더부(510)는 하부성형면(210)과 함께 상부성형면(110)과 캐비티(30)를 형성한다.

다음으로 S70 단계는 캐비티(30)에 수지를 주입하는 과정으로, 상부성형면(110)과 하부성형면(210) 사이의 캐비티(30)로 수지를 주입하여 인서트물(10)이 일체로 형성된 제품(20)을 성형한다.

이처럼 캐비티(30)에 수지를 주입한 후 일정 시간이 지나면 캐비티(30)에 주입된 수지가 경화되어 인서트물(10)과 함께 제품(20)이 성형된다.

이때, 홀더유닛(500)은 성형된 제품(20)을 취출하는 용도로도 사용된다.

즉, 캐비티(30)로 수지를 주입한 후 주입된 수지가 경화되면서 제품(20)이 하부성형면(210)과 홀더부(510)의 끝단면에 부착되므로, 상부금형(100)과 하부금형(200)을 형개한 후 홀더유닛(500)의 홀더부(510)를 상측으로 이동함에 따라 제품(20)과 하부금형(200) 사이를 이격시키며 제품(20)을 하부금형(200)에서 용이하게 취출할 수 있게 된다.

이러한 형상과 구조를 갖는 본 발명의 실시예들에 의하면 종래에 인서트물을 금형 내부에 고정시키기 위해 가공되던 위치고정홀과 연장부를 삭제하여 소재를 절감하며, 연장부 삭제를 위한 후공정도 삭제함에 따라 공정이 축소되고, 소재 절감과 공정 축소로 인해 제작 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 인서트물 20: 제품
30: 캐비티 100: 상부금형
110: 상부성형면 120: 오목부
200: 하부금형 210: 하부성형면
220: 돌출부 230: 수납부
240: 슬라이딩홀 241: 수용홈
300: 이송부재 400: 록킹유닛
410: 록킹코어 411: 경사부
420: 구동부 430: 탄성부재
500: 홀더유닛

Claims (6)

1. 인서트물이 배치되는 상부성형면을 가지며, 상기 상부성형면의 내측 일부분이 단차지며 함입되게 형성되되 상기 인서트물과 대응되게 형성된 오목부가 구비되는 상부금형;
   상기 상부금형과 형폐되어 상기 상부성형면과의 사이에 캐비티를 형성하는 하부성형면을 가지며, 상기 하부성형면에 상기 오목부로 삽입되게 돌출 형성된 돌출부가 구비되는 하부금형;
   상기 오목부의 외측의 상기 상부성형면에 장착되며 상기 상부금형의 내측으로 이동되어 상기 인서트물을 지지하고, 상기 상부금형과 하부금형의 형폐시 상기 상부금형의 외측으로 이동되는 한쌍의 록킹유닛;
   상기 인서트물을 상기 오목부에 배치시키는 이송부재; 및
   상기 하부금형의 내측에 형성된 슬라이딩홀에 삽입되어 상하방향으로 구동되어, 상기 록킹유닛이 상기 인서트물과 이격되기 전에 상기 인서트물을 지지하고 상기 캐비티에 수지가 주입되기 전에 상기 인서트물과 이격되는 홀더유닛;을 포함하여,
   상기 인서트물은 상기 록킹유닛, 이송부재, 홀더유닛, 및 하부금형이 연속적으로 지지하여 상기 오목부 내에 위치 고정되는 것을 특징으로 하는 인서트 사출 성형장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 한쌍의 록킹유닛은,
   상기 상부금형의 내측 또는 외측으로 직선왕복 이동하도록 구동되어, 상기 이송부재가 상기 인서트물과 이격되기 전에 상기 인서트물을 지지하는 것을 특징으로 하는 인서트 사출 성형장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 한쌍의 록킹유닛은,
   구동부에 따라, 상기 상부금형의 내측으로 이동되어 상기 인서트물의 양쪽 단부를 지지하거나, 상기 상부금형의 외측으로 이동되는 록킹코어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트 사출 성형장치.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 록킹코어는 상기 상부성형면에 접촉되는 면의 반대측 면에 경사부를 구비하고,
   상기 하부성형면은 상기 하부금형이 상기 상부금형 측으로 이동시 상기 경사부에 지지되어 상기 록킹코어를 상기 상부금형의 외측으로 이동시키도록 경사지게 형성된 가이드부를 구비하는 것을 특징으로 하는 인서트 사출 성형장치.
   
5. 삭제
6. 이송부재를 이용하여 상부금형에 인서트물을 배치하는 단계;
   상기 상부금형에 장착된 록킹유닛의 록킹코어가 상기 상부금형의 내측으로 이동하여 상기 인서트물을 지지하는 단계;
   상기 록킹코어가 상기 인서트물을 지지하는 상태를 유지하며, 상기 인서트물에서 상기 이송부재를 이격시키는 단계;
   하부금형에 슬라이딩 가능하게 구비된 홀더유닛이 상부금형 측으로 이동하여 상기 인서트물을 지지하는 단계;
   상기 홀더유닛이 상기 인서트물을 지지하는 상태를 유지하고, 상기 하부금형이 상기 상부금형 측으로 이동하면서 상기 록킹코어를 상기 인서트물과 이격시키며, 상기 상부금형과 하부금형이 형폐되어 캐비티를 형성하는 단계;
   상기 하부금형이 상기 인서트물을 지지하는 상태를 유지하며, 상기 홀더유닛을 상기 인서트물과 이격시키는 단계; 및
   상기 캐비티에 수지를 주입하는 단계;
   를 포함하는 인서트 사출 성형방법.
   

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