KR102493406B1

KR102493406B1 - 금형

Info

Publication number: KR102493406B1
Application number: KR1020180000648A
Authority: KR
Inventors: 김상백
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-01-03
Filing date: 2018-01-03
Publication date: 2023-01-31
Also published as: KR20190083107A; WO2019135465A1; US11192178B2; US20200353535A1

Abstract

성형물에 홀을 형성하는 인서트핀의 위치를 조정하도록 개선된 금형을 제공한다.
금형은 성형물과 대응되는 캐비티를 형성하는 코어, 코어를 수용하는 형판, 및 캐비티의 내부에서 성형물에 홀을 형성하도록 형판 및 코어를 제1방향으로 관통하고, 제1방향을 따라 이동 가능하게 마련되는 인서트핀을 포함한다.

Description

금형{MOLD}

본 발명은 성형물에 홀을 형성하는 인서트핀의 위치를 조정하도록 개선된 금형에 관한 것이다.

일반적으로, 금형은 성형물을 사출하는 사출금형, 및 철판을 이용하여 제품을 만들어내는 프레스금형을 포함할 수 있다. 금형은 제품의 원활한 생산을 위하여 가동형과 고정형으로 나뉘어 제작될 수 있다.

사출금형은 플라스틱 제품을 생산하는 일반적인 사출금형, 및 금속을 녹여 플라스틱과 같이 만들어 내는 다이캐스팅금형 등을 포함할 수 있다.

사출금형은 내부에 마련된 캐비티에 용융된 원료를 주입하여 경화시킴으로써 성형물을 제조하는 장치이다.

사출금형에는 캐비티 내에 용융된 원료를 주입하기 위한 주입장치와, 냉각유체를 공급하는 냉각장치가 연결될 수 있다.

사출금형은 각각 제조될 성형물의 일면과 대응하는 형상의 성형면을 포함하며, 서로 결합되어 제조할 성형물과 대응하는 캐비티(Cavity)를 형성하는 한 쌍의 코어를 포함할 수 있다.

성형물을 성형 시, 금형이 닫혀있는 상태에서 캐비티로 사출성형기에서 용융된 원료가 주입구(Gate)를 통해 주입됨에 따라 캐비티에서 성형물을 성형시킬 수 있다. 성형물의 성형이 완료되면, 닫혀있던 금형이 열리게 되고 성형물을 취출시키는 동작을 함으로써 성형 작업을 반복하여 진행할 수 있다.

한편, 성형물에 포함된 홀 등을 성형하기 위해서는, 성형 시 형판에 설치된 인서트핀이 코어를 관통하여 캐비티의 내부로 진입함으로써 홀 등을 형성시킬 수 있다.

홀을 성형 시, 금형의 파팅라인(Parting Line)이나, 인서트핀과 코어 사이의 틈새에서 원료가 흘러나와 고화 또는 경화되는 얇은 조각 모양의 플래시(Flash)가 발생될 수 있으며, 이에 의해 경우에 따라 인서트핀의 파손까지 발생할 수 있다.

특히, 다이캐스팅금형은 일반적인 플라스틱 사출금형과는 달리, 원료인 알루미늄의 점성이 작기 때문에 주조 시 금형 내에서 원료가 물(Water)처럼 퍼질 수 있고, 금형의 내부에 발생된 미세한 틈새라도 알루미늄이 성형되어 플래시로 남을 수 있다.

일반적으로, 금형은 각 파트마다 형상이 다르므로 열팽창율도 미세하게 차이가 날 수 있고, 따라서, 사출 초기에는 발생하지 않았던 플래시가 사출이 진행되면서 서서히 커질 수 있다. 결국, 금형에 아무런 조치를 취해주지 않으면 플래시가 남은 채로 성형물이 양산될 수 있다.

이러한 플래시는 사출 후 가공을 통해 제거되어야 하며, 만약 플래시가 발생된 부위가 기능 부위라면 치수 불량 등으로 인해 성형물을 폐기해야만 할 수 있다.

본 발명은 금형에 설치되는 인서트핀을 통해 성형물에 홀을 성형 시, 성형물에 플래시가 발생되는 것을 방지하도록 개선된 금형을 제공한다.

본 발명은 사출하는 과정 중에도 금형이 사출성형기에 매달려 있는 상태에서 별도의 금형의 분해 및 조립 없이, 인서트핀의 위치를 미세하게 조정(Tunning)하도록 개선된 금형을 제공한다.

본 발명의 사상에 따른 금형은 성형물과 대응되는 캐비티를 형성하는 코어, 상기 코어를 수용하는 형판, 및 상기 캐비티의 내부에서 상기 성형물에 홀을 형성하도록 상기 형판 및 상기 코어를 제1방향으로 관통하고, 상기 제1방향을 따라 이동 가능하게 마련되는 인서트핀을 포함할 수 있다.

상기 인서트핀은 상기 코어를 관통하는 본체부 및 상기 본체부의 일단으로부터 연장되는 지지부를 포함할 수 있다.

상기 인서트핀을 지지하도록 상기 지지부의 일측에 결합되는 지지부재를 더 포함할 수 있다.

상기 형판은 상기 본체부가 관통하는 형판인서트홀 및 상기 지지부를 수용하도록 상기 형판인서트홀과 연통되는 수용부를 포함할 수 있다.

상기 지지부재는 상기 인서트핀의 위치를 조정하도록 외측면에 마련되는 지지스크류를 포함할 수 있다.

상기 수용부는 상기 지지스크류와 나사 결합하도록 내측면에 마련되는 수용스크류를 포함할 수 있다.

상기 인서트핀을 탄성 지지하도록 상기 지지부의 타측에 배치되는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

상기 지지부는 상기 지지부재 및 상기 탄성부재 사이에 배치될 수 있다.

상기 지지부재는 회전됨으로써 상기 인서트핀을 상기 캐비티를 향해 이동시키도록 구성될 수 있다.

상기 탄성부재는 상기 인서트핀을 상기 지지부재를 향해 탄성 지지하도록 구성될 수 있다.

상기 지지부재는 상기 지지부재를 회전시키도록 마련되는 조정부재가 분리 가능하게 결합되는 조정부를 더 포함할 수 있다.

상기 코어는 제1코어 및 상기 제1코어와 분리 가능하게 결합되는 제2코어를 포함하고, 상기 인서트핀은 상기 제1코어를 관통하여 상기 캐비티의 내부에서 상기 제2코어와 접촉되도록 위치 조정될 수 있다.

상기 캐비티에서 상기 성형물을 분리시키도록 마련되는 이젝트핀 및 상기 이젝트핀이 결합되는 이젝트판을 더 포함하고, 상기 이젝트판은 상기 조정부재가 관통하도록 마련되는 이젝트홀을 포함할 수 있다.

상기 형판을 고정하도록 마련되는 설치판을 더 포함하고, 상기 설치판은 상기 조정부재가 관통하도록 마련되는 설치홀을 포함할 수 있다.

상기 설치홀, 상기 이젝트홀 및 상기 조정부는 일렬로 배치될 수 있다.

다른 측면에서 본 발명의 사상에 따르면 금형은 캐비티를 형성하도록 마련되는 제1코어 및 상기 제1코어와 분리 가능하게 결합되는 제2코어를 포함하는 코어, 상기 코어를 수용하도록 마련되는 제1형판 및 상기 제1형판과 분리 가능하게 결합되는 제2형판을 포함하는 형판, 및 상기 제1코어를 관통하여 상기 캐비티의 내부에서 상기 제2코어와 접촉되도록 이동 가능하게 마련되는 인서트핀을 포함할 수 있다.

상기 인서트핀의 위치를 조정하도록 상기 캐비티를 향해 상기 인서트핀의 일측을 가압하는 지지부재를 더 포함할 수 있다.

상기 인서트핀을 탄성 지지하도록 상기 지지부재를 향해 상기 인서트핀의 타측을 가압하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

또 다른 측면에서 본 발명의 사상에 따르면 금형은 성형물과 대응되는 캐비티를 형성하는 코어, 상기 코어를 수용하는 형판, 상기 형판을 고정하도록 마련되는 설치판, 상기 캐비티로부터 상기 성형물을 분리시키도록 상기 코어 및 상기 형판을 관통하는 이젝트핀, 상기 이젝트핀을 이동시키도록 상기 이젝트핀과 결합되는 이젝트판, 및 상기 캐비티의 내부에서 상기 성형물에 홀을 형성하도록 상기 형판 및 상기 코어를 관통하고 위치 조정 가능하게 마련되는 인서트핀;을 포함할 수 있다.

상기 이젝트판은 상기 인서트핀의 위치를 조정하도록 마련되는 조정부재가 삽입되는 이젝트홀을 포함하고, 상기 설치판은 상기 조정부재가 삽입되도록 상기 이젝트홀과 연통되는 설치홀을 포함할 수 있다.

본 발명은 금형에 설치되는 인서트핀을 통해 성형물에 홀을 성형 시, 성형물에 플래시가 발생되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명은 사출하는 과정 중에도 사출성형기에 금형이 매달려 있는 상태에서 별도의 금형의 분해 및 조립 없이, 인서트핀의 위치를 미세하게 조정(Tunning)할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 금형의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 금형이 분리된 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 금형에 있어서, 성형물이 이젝트핀에 의해 이동하는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 금형에 있어서, 인서트핀을 포함하는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 금형에 있어서, 인서트핀이 분리된 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 금형에 있어서, 조정부재가 삽입되는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 금형에 있어서, 조정부재에 의해 인서트핀이 이동되는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.

본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시 예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.

또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.

또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소도 제1구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

한편, 하기의 설명에서 사용된 "전방", "후방", "상부" 및 "하부" 등의 용어는 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.

이하에서는 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 금형(1)은 다이캐스팅금형을 포함할 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 금형의 개략적인 단면도이다. 도 2는 본 발명에 따른 금형이 분리된 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 3은 본 발명에 따른 금형에 있어서, 성형물이 이젝트핀에 의해 이동하는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 금형(1)은 성형물(P)을 사출하도록 구성되는 코어(10)를 포함할 수 있다. 코어(10)는 제1코어(11) 및 제1코어(11)와 함께 제조될 성형물(P)의 형상에 대응하도록 마련되는 캐비티(13)를 형성하는 제2코어(12)를 포함할 수 있다.

한편, 도면으로 도시하지는 않았으나, 본 발명에 따른 금형(1)은 금형(1)에 냉각유체를 공급하기 위한 냉각장치(미 도시)와, 제1코어(11)와 제2코어(12) 중 적어도 하나를 이동시키는 이송장치(미 도시) 등의 구성을 추가로 포함할 수 있다.

본 실시 예에서 제1코어(11)는 고정 설치될 수 있고, 제2코어(12)는 제1코어(11)의 상측에 상하로 이동 가능하게 설치될 수 있다.

따라서, 제2코어(12)가 하측으로 이동하여 제1코어(11)와 결합되면 캐비티(13)가 형성될 수 있고, 제2코어(12)가 상측으로 이동하여 제1코어(11)와 분리되면 캐비티(13) 내에서 제조된 성형물(P)을 금형(1)으로부터 꺼낼 수 있다.

본 실시 예에서는 제1코어(11)와 제2코어(12)가 상하로 배치될 수 있으나, 이는 일 례를 보이기 위한 것으로, 제1코어(11)와 제2코어(12)가 좌우로 나란히 배치되도록 하는 것도 가능하다.

또한, 제2코어(12) 대신 제1코어(11)가 이동하도록 하거나, 제1코어(11)와 제2코어(12)가 모두 이동하도록 하는 것도 가능하다.

제1코어(11) 및 제2코어(12)는 제조할 성형물(P)의 일면과 대응하는 형상의 제1성형면(14) 및 제2성형면(15)을 각각 포함할 수 있다. 제1성형면(14) 및 제2성형면(15)은 성형물(P)의 형상에 따라, 곡면을 포함하는 등 다양하게 형성될 수 있다.

사출 성형 시, 캐비티(13)로 원료를 주입하게 되면, 주입되는 원료의 고온에 의하여 코어(10)의 온도가 상승하게 되므로, 상승한 코어(10)의 온도를 냉각하기 위한 냉각 공정이 별도로 필요할 수 있다.

따라서, 금형(1)은 냉각장치(미 도시)를 통해 물 등과 같은 냉각유체를 공급받아 코어(10)를 냉각할 수 있고, 캐비티(13) 내에 주입된 원료의 경화 속도를 조절할 수 있다.

제1코어(11) 및 제2코어(12)에는 냉각장치(미 도시)에서 공급된 냉각유체가 통과하는 냉각유로(60)가 각각 마련될 수 있다.

냉각유로(60)는 코어(10)의 제1성형면(14) 또는 제2성형면(15)과 일정 거리 이격된 상태로 마련될 수 있다. 이는, 캐비티(13) 내에 채워진 원료를 고르게 냉각할 수 있도록 하기 위한 것이다.

냉각유로(60)는 복수로 마련될 수 있다. 냉각유로(60)는 코어(10)를 고르게 냉각하기 위해 성형물(P)의 형상에 대응되도록 코어(10)의 내부에 배치될 수 있다.

본 실시 예에서 냉각유로(60)는 제1코어(11) 및 제2코어(12)에 모두 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 냉각유로(60)는 제1코어(11) 또는 제2코어(12) 중 어느 하나에만 형성되도록 하는 것도 가능하다.

본 발명에 따른 금형(1)은 코어(10)를 수용하도록 마련되는 형판(20) 및 형판(20)이 설치되는 설치판(30)을 포함할 수 있다.

형판(20)은 제1형판(21) 및 제1형판(21)과 분리 가능하게 결합하는 제2형판(22)을 포함할 수 있다. 설치판(30)은 제1설치판(31) 및 제1설치판(31)에 대향되도록 배치되는 제2설치판(32)을 포함할 수 있다.

제1형판(21)은 제1코어(11)를 수용할 수 있고, 제2형판(22)은 제2코어(12)를 수용할 수 있다. 제1설치판(31)은 제1형판(21)과 결합될 수 있고, 제2설치판(32)은 제2형판(22)과 결합될 수 있다.

설치판(30)은 코어(10)를 수용하는 형판(20)이 이동할 수 있도록 마련되는 이송장치(미 도시)와 연결될 수 있다.

금형(1)은 캐비티(13) 내에서 경화된 성형물(P)을 분리하기 위한 이젝트핀(43) 및 이젝트핀(43)이 결합되는 이젝트판(40)을 포함할 수 있다.

이젝트판(40)은 상하 왕복 가능하게 마련될 수 있다. 이젝트판(40)에는 이젝트핀(43)이 고정되어 있어, 금형(1)의 형 열림 시, 제1코어(11)에 있는 성형물(P)을 밀어서 추출할 수 있다.

이젝트판(40)은 제1형판(21)과 제1설치판(31) 사이에 배치될 수 있다. 이젝트판(40)은 제1이젝트판(41) 및 제1이젝트판(41)과 결합되는 제2이젝트판(42)을 포함할 수 있다.

이젝트핀(43)은 제1이젝트판(41)과 제2이젝트판(42) 사이에 고정될 수 있다. 이젝트핀(43)은 복수로 마련될 수 있다. 이젝트핀(43)의 개수 및 위치는 성형물(P)의 형상 및 크기에 따라 다양하게 마련될 수 있다.

코어(10)는 이젝트핀(43)에 의해 관통되도록 마련되는 코어이젝트홀(16)을 포함할 수 있다. 제1코어(11)는 이젝트핀(43)에 의해 관통되도록 마련되는 코어이젝트홀(16)을 포함할 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

형판(20)은 이젝트핀(43)에 의해 관통되도록 마련되는 형판이젝트홀(23)을 포함할 수 있다. 제1형판(21)은 이젝트핀(43)에 의해 관통되도록 마련되는 형판이젝트홀(23)을 포함할 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

코어이젝트홀(16) 및 형판이젝트홀(23)은 연통될 수 있다. 코어이젝트홀(16) 및 형판이젝트홀(23)은 일렬로 배치될 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

이젝트핀(43)은 형판이젝트홀(23) 및 코어이젝트홀(16)을 통해 이동하여 캐비티(13)로부터 성형물(P)을 분리시킬 수 있다.

금형(1)은 이젝트판(40)의 이동을 안내하도록 마련되는 가이드핀(50)을 포함할 수 있다. 가이드핀(50)은 제1형판(21)과 제1설치판(31)을 연결할 수 있다. 가이드핀(50)은 복수로 구성될 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 금형(1)은 캐비티(13)의 내부에서 성형물(P)에 홀(p1)을 형성하도록 마련되는 인서트핀(100)을 포함할 수 있다. 인서트핀(100)은 코어(10)를 관통할 수 있다. 인서트핀(100)은 제1코어(11)를 관통할 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

인서트핀(100)은 형판(20)을 관통하도록 형판(20)에 설치될 수 있다. 인서트핀(100)은 제1형판(21)을 관통하도록 제1형판(21)에 설치될 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

인서트핀(100)은 코어(10) 또는 형판(20)을 제1방향(A, 도 7 참조)으로 관통할 수 있다. 여기서 제1방향(A)은 도 7을 기준으로 상하 방향을 모두 포함할 수 있다.

인서트핀(100)은 제1방향(A)을 따라 이동 가능하게 마련될 수 있다. 즉, 인서트핀(100)은 캐비티(13)를 향하는 방향 또는 그 반대 방향으로 이동 가능하게 마련될 수 있다.

인서트핀(100)은 금형(1)의 외부로부터 금형(1)의 내부로 삽입되는 조정부재(130, 도 6 참조)에 의해 위치가 조정될 수 있다. 인서트핀(100)의 이동에 관한 자세한 설명은 하기하도록 한다.

코어(10)는 인서트핀(100)에 의해 관통되도록 마련되는 코어인서트홀(17)을 포함할 수 있다. 제1코어(11)는 인서트핀(100)에 의해 관통되도록 마련되는 코어인서트홀(17)을 포함할 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

형판(20)은 인서트핀(100)에 의해 관통되도록 마련되는 형판인서트홀(24)을 포함할 수 있다. 제1형판(21)은 인서트핀(100)에 의해 관통되도록 마련되는 형판인서트홀(24)을 포함할 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

코어인서트홀(17) 및 형판인서트홀(24)은 연통될 수 있다. 코어인서트홀(17) 및 형판인서트홀(24)은 일렬로 배치될 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

인서트핀(100)은 형판인서트홀(24) 및 코어인서트홀(17)을 통해 이동하여 캐비티(13)의 내부에서 성형되는 성형물(P)에 홀(p1)을 형성할 수 있다.

이젝트판(40)은 조정부재(130)가 관통하도록 마련되는 이젝트홀(44)을 포함할 수 있다. 제1이젝트판(41)은 조정부재(130)가 관통하도록 마련되는 제1이젝트홀(45)을 포함할 수 있다. 제2이젝트판(42)은 조정부재(130)가 관통하도록 마련되는 제2이젝트홀(46)을 포함할 수 있다.

제1이젝트홀(45) 및 제2이젝트홀(46)은 연통될 수 있다. 제1이젝트홀(45) 및 제2이젝트홀(46)은 일렬로 배치될 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

설치판(30)은 조정부재(130)가 관통하도록 마련되는 설치홀(33)을 포함할 수 있다. 제1설치판(31)은 조정부재(130)가 관통하도록 마련되는 설치홀(33)을 포함할 수 있다.

설치홀(33) 및 이젝트홀(44)은 연통될 수 있다. 설치홀(33) 및 이젝트홀(44)은 일렬로 배치될 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

도 4는 본 발명에 따른 금형에 있어서, 인서트핀을 포함하는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 5는 본 발명에 따른 금형에 있어서, 인서트핀이 분리된 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 인서트핀(100)은 코어(10)를 관통하는 본체부(101) 및 본체부(101)의 일단으로부터 연장되는 지지부(102)를 포함할 수 있다. 지지부(102)는 본체부(101)의 일단으로부터 절곡될 수 있다.

본체부(101)는 제1코어(11)를 관통할 수 있다. 본체부(101)는 형판(20)을 관통할 수 있다. 본체부(101)는 제1형판(21)을 관통할 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

인서트핀(100)은 제1코어(11) 또는 제1형판(21)에 삽입될 수 있다. 본체부(101)는 코어인서트홀(17) 또는 형판인서트홀(24)에 삽입될 수 있다.

인서트핀(100)은 본체부(101)의 일단부로부터 연장되는 홀형성부(103)를 포함할 수 있다. 홀형성부(103)는 캐비티(13, 도 1 참조)의 내부에 성형된 성형물(P)에 홀(p1)을 형성할 수 있다.

홀(p1)의 성형 시, 코어(10)와 인서트핀(100)의 틈새로 원료가 흘러나와 고화 또는 경화되는 얇은 조각 모양의 플래시가 발생될 수 있다.

특히, 다이캐스팅금형의 경우 일반적인 플라스틱 사출금형과는 달리, 원료인 알루미늄의 점성이 작기 때문에 주조 시 금형(1) 내에서 원료가 물처럼 퍼질 수 있고, 금형(1) 내 미세한 틈새라도 알루미늄이 성형되어 플래시로 남을 수 있다.

이러한 플래시는 성형 후 가공을 통해 성형물(P)로부터 제거되어야 하며, 만약 플래시가 발생된 부위가 기능 부위라면 치수 불량 등으로 인해 성형물(P) 자체를 폐기해야만 할 수 있다.

따라서, 플래시의 발생을 사전에 방지하기 위해서는 제1코어(11)를 관통하여 캐비티(13)의 내부에 위치한 인서트핀(100)의 홀형성부(103)와 제2코어(12)가 접촉될 수 있어야 한다.

즉, 홀형성부(103)와 제2코어(12) 사이에 알루미늄 등의 원료가 흐를 수 있는 틈새가 발생되지 않도록 홀형성부(103)와 제2코어(12)가 서로 밀착될 수 있어야 한다.

한편, 금형(1)은 각 파트마다 형상이 다르고, 열팽창율도 미세하게 차이가 나므로, 사출 초기에는 홀형성부(103)와 제2코어(12) 사이에 틈새가 없이 서로 밀착됨으로써 발생되지 않았던 플래시가, 사출이 지속 진행되면서 홀형성부(103)와 제2코어(12) 사이에 생긴 틈새에 의해 발생될 수 있다.

즉, 홀형성부(103)와 제2코어(12)의 틈새 사이로 흐른 원료에 의해 플래시가 발생되고 서서히 커지게 되어, 결국, 금형(1)에 아무런 조치를 취해주지 않으면 플래시가 남은 채로 성형물(P)이 양산될 수 있다.

이처럼, 홀형성부(103)와 제2코어(12) 사이에 틈새가 생겨 성형물(P)에 플래시가 발생하게 되는 경우, 인서트핀(100)의 위치를 조정하여 홀형성부(103)와 제2코어(12) 사이에 생긴 틈새를 제거하여 홀형성부(103)와 제2코어(12)를 다시 밀착시킴으로써 해결을 도모할 수 있다.

다만, 일반적으로 인서트핀(100)의 위치를 조정해야 할 필요가 있을 시, 금형(1)을 분해하여 인서트핀(100)을 코어(10) 및 형판(20)으로부터 분리한 후, 인서트핀(100)을 가공 또는 교체하여 다시 금형(1)을 조립해야 하는 번거로움이 발생될 수 있다.

그러나, 본 발명에 따른 금형(1)은 사출하는 중간에도 별도의 금형(1)의 분해 및 조립 없이, 사출성형기(미 도시)에 금형(1)이 매달려 있는 상태에서, 인서트핀(100)의 위치를 미세하게 조정할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 금형(1)의 인서트핀(100)은 제1방향(A, 도 7 참조)을 따라 소정의 이동거리(h)를 가질 수 있다.

형판(20)은 지지부(102)를 수용하도록 형판인서트홀(24)과 연통되는 수용부(25)를 포함할 수 있다. 수용부(25)는 형판(20)의 일단부에 마련될 수 있다. 수용부(25)는 홈을 포함할 수 있다.

금형(1)은 인서트핀(100)을 지지하도록 지지부(102)의 일측에 결합되는 지지부재(110)를 포함할 수 있다. 지지부재(110)는 지지부(102)의 하부에 배치될 수 있다.

지지부재(110)는 인서트핀(100)이 수용부(25)로부터 이탈되지 않도록 인서트핀(100)을 캐비티(13)를 향하는 방향으로 지지할 수 있다. 지지부재(110)는 인서트핀(100)의 위치를 조정하도록 캐비티(13)를 향해 인서트핀(100)의 일측을 가압할 수 있다.

지지부재(110)는 인서트핀(100)의 위치를 조정하도록 마련되는 지지스크류(111)를 포함할 수 있다. 지지스크류(111)는 지지부재(110)의 외측면에 구성될 수 있다. 지지스크류(111)는 나사산을 포함할 수 있다.

수용부(25)는 지지스크류(111)와 나사 결합하도록 마련되는 수용스크류(26)를 포함할 수 있다. 수용스크류(26)는 수용부(25)의 내측면에 배치될 수 있다. 수용스크류(26)는 나사산을 포함할 수 있다.

지지부재(110)는 무두볼트 등의 세트스크류(Set screw)를 포함할 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다. 지지부재(110)의 일부는 수용부(25)의 외부로 돌출될 수 있다.

금형(1)은 인서트핀(100)을 탄성 지지하도록 지지부(102)의 타측에 배치되는 탄성부재(120)를 포함할 수 있다. 탄성부재(120)는 스프링을 포함할 수 있다. 탄성부재(120)는 복수로 마련될 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

탄성부재(120)는 지지부(102)의 상부에 배치될 수 있다. 탄성부재(120)는 본체부(101)의 둘레를 감싸도록 배치될 수 있다. 지지부(102)는 지지부재(110) 및 탄성부재(120) 사이에 배치될 수 있다.

탄성부재(120)는 인서트핀(100)을 지지부재(110)를 향해 탄성 지지하도록 구성될 수 있다. 탄성부재(120)는 인서트핀(100)을 탄성 지지하도록 지지부재(110)를 향해 인서트핀(100)의 타측을 가압할 수 있다.

탄성부재(120)는 인서트핀(100)을 인서트핀(100)이 캐비티(13, 도 1 참조)를 향하는 방향의 반대 방향으로 가압할 수 있다. 따라서, 지지부재(110)와 탄성부재(120)는 지지부(102)의 양 측에서 인서트핀(100)을 제1방향(A)에 따라 각각 반대로 가압할 수 있다.

지지부재(110)는 지지부재(110)를 회전시키도록 마련되는 조정부재(130)가 분리 가능하게 결합되는 조정부(112)를 포함할 수 있다. 조정부(112)는 조정부재(130)가 삽입되도록 마련되는 홈을 포함할 수 있다.

지지부재(110)는 회전됨으로써 인서트핀(100)을 캐비티(13)를 향해 이동시키도록 구성될 수 있다. 설치홀(33), 이젝트홀(44) 및 조정부(112)는 일렬로 배치될 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

도 6은 본 발명에 따른 금형에 있어서, 조정부재가 삽입되는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 7은 본 발명에 따른 금형에 있어서, 조정부재에 의해 인서트핀이 이동되는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 금형(1, 도 1 참조)은 인서트핀(100)의 위치를 조정하도록 마련되는 조정부재(130)를 포함할 수 있다. 조정부재(130)는 금형(1)의 분해 없이, 인서트핀(100)의 위치를 미세하게 조정할 수 있다.

이하, 조정부재(130)를 통해 인서트핀(100)의 위치를 조정하는 방법에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

본 발명에 따른 금형(1)은 사출 초기에는 인서트핀(100)의 홀형성부(103, 도 4 참조)와 제2코어(12)의 제2성형면(15, 도 2 참조)이 밀착되어 상호 간에 원료가 흐를 수 있는 틈새가 존재하지 않아 성형물(P, 도 3 참조)의 홀(p1, 도 3 참조)에 플래시가 발생하지 않을 수 있다.

그러나, 지속적인 사출 과정 중 인서트핀(100)의 홀형성부(103)와 제2코어(12)의 제2성형면(15) 사이에 틈새가 발생할 수 있고, 발생된 틈새로 원료가 흘러 들어 성형물(P)의 홀(p1)에 플래시를 발생시킬 수 있다.

이때, 본 발명에 따른 금형(1)은 인서트핀(100)의 홀형성부(103)와 제2코어(12)의 제2성형면(15)을 다시 밀착시켜 상호 간의 틈새를 없애기 위해 금형(1)을 분해하지 않고, 인서트핀(100)의 위치를 조정할 수 있다.

즉, 사용자는 사출성형기(미 도시)에 매달려 있는 금형(1)에 조정부재(130)를 통해 간단한 방법으로 인서트핀(100)의 위치를 미세하게 조정할 수 있다.

먼저, 사용자는 조정부재(130)를 제1설치판(31)의 설치홀(33)로 삽입시키고, 계속하여 조정부재(130)를 이젝트판(40)의 이젝트홀(44)을 따라 삽입시켜 지지부재(110)와 결속시킬 수 있다.

즉, 조정부재(130)는 설치홀(33), 이젝트홀(44)을 관통하여, 지지부재(110)와 결속되도록 소정의 길이를 가질 수 있다.

조정부재(130)는 지지부재(110)의 하부에 마련된 조정부(112, 도 4 참조)와 물림 결합될 수 있다. 예를 들어, 조정부(112) 및 조정부(112)와 결속하는 조정부재(130)의 일단부는 각각 육각형상을 포함할 수 있고, 조정부재(130)가 조정부(112)의 내부로 물림 결합될 수 있다. 다만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

조정부(112)와 결속된 조정부재(130)를 제2방향(B)을 따라 회전시킴으로써, 지지부재(110)가 회전되어, 지지부재(110)에 마련된 지지스크류(111)와 수용부(25)에 마련된 수용스크류(26)가 나선 회전하여 지지부재(110)가 제1방향(A)을 따라 이동할 수 있다.

여기서, 제2방향(B)은 시계방향 또는 반시계방향을 포함할 수 있다.

지지부재(110)가 제1방향(A)을 따라 이동함으로써, 지지부재(110)와 결합된 인서트핀(100)이 제1방향(A)을 따라 이동되어 위치가 조정될 수 있다.

이를 통해, 인서트핀(100)의 홀형성부(103)와 제2코어(12)의 제2성형면(15) 사이의 틈새를 없애도록 인서트핀(100)의 위치를 미세하게 조정할 수 있다.

또한, 인서트핀(100)의 홀형성부(103)가 제2코어(12)의 제2성형면(15)을 지나지게 가압하는 경우, 인서트핀(100)의 홀형성부(103)가 제2코어(12)의 제2성형면(15)을 가압하는 방향의 반대 방향으로 인서트핀(100)의 위치를 미세하게 조정할 수 있다.

이상 특정 실시 예에 의하여 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이러한 실시 예에 한정되는 것이 아니다.

특허청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 실시 예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

1: 금형 10: 코어
11: 제1코어 12: 제2코어
13: 캐비티 16: 코어이젝트홀
17: 코어인서트홀 20: 원판
21: 제1원판 22: 제2원판
23: 형판이젝트홀 24: 형판인서트홀
25: 수용부 26: 수용스크류
30: 설치판 31: 제1설치판
32: 제2설치판 33: 설치홀
40: 이젝트판 41: 제1이젝트판
42: 제2이젝트판 43: 이젝트핀
44: 이젝트홀 45: 제1이젝트홀
46: 제2이젝트홀 100: 인서트핀
101: 본체부 102: 지지부
103: 홀형성부 110: 지지부재
111: 지지스크류 112: 조정부
120: 탄성부재 130: 조정부재
A: 제1방향 B: 제2방향
P: 성형물 p1: 홀
h: 인서트핀의 이동거리

Claims

성형물과 대응되는 캐비티를 형성하는 코어;
상기 코어를 수용하는 형판; 및
상기 캐비티의 내부에서 상기 성형물에 홀을 형성하도록 상기 형판 및 상기 코어를 제1방향으로 관통하고, 상기 제1방향을 따라 이동 가능하게 마련되며, 상기 코어를 관통하는 본체부 및 상기 본체부의 일단으로부터 연장되는 지지부를 포함하는 인서트핀;
상기 인서트핀을 지지하도록 상기 지지부의 일측에 결합되는 지지부재; 및
상기 캐비티에서 상기 성형물을 분리시키도록 마련되는 이젝트핀 및 상기 이젝트핀이 결합되는 이젝트판을 포함하고,
상기 지지부재는 상기 지지부재를 회전시키도록 마련되는 조정부재가 분리 가능하게 결합되는 조정부를 포함하며,
상기 이젝트판은 상기 조정부재가 관통하도록 마련되는 이젝트홀을 포함하는 금형.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 형판은 상기 본체부가 관통하는 형판인서트홀 및 상기 지지부를 수용하도록 상기 형판인서트홀과 연통되는 수용부를 포함하는 금형.
제4항에 있어서,
상기 지지부재는 상기 인서트핀의 위치를 조정하도록 외측면에 마련되는 지지스크류를 포함하는 금형.
제5항에 있어서,
상기 수용부는 상기 지지스크류와 나사 결합하도록 내측면에 마련되는 수용스크류를 포함하는 금형.
제1항에 있어서,
상기 인서트핀을 탄성 지지하도록 상기 지지부의 타측에 배치되는 탄성부재를 더 포함하는 금형.
◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제7항에 있어서,
상기 지지부는 상기 지지부재 및 상기 탄성부재 사이에 배치되는 금형.
제1항에 있어서,
상기 지지부재는 회전됨으로써 상기 인서트핀을 상기 캐비티를 향해 이동시키도록 구성되는 금형.
제7항에 있어서,
상기 탄성부재는 상기 인서트핀을 상기 지지부재를 향해 탄성 지지하도록 구성되는 금형.
삭제
제1항에 있어서,
상기 코어는 제1코어 및 상기 제1코어와 분리 가능하게 결합되는 제2코어를 포함하고,
상기 인서트핀은 상기 제1코어를 관통하여 상기 캐비티의 내부에서 상기 제2코어와 접촉되도록 위치 조정되는 금형.
삭제
◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제1항에 있어서,
상기 형판을 고정하도록 마련되는 설치판을 더 포함하고,
상기 설치판은 상기 조정부재가 관통하도록 마련되는 설치홀을 포함하는 금형.
◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제14항에 있어서,
상기 설치홀, 상기 이젝트홀 및 상기 조정부는 일렬로 배치되는 금형.
삭제
삭제
삭제
성형물과 대응되는 캐비티를 형성하는 코어;
상기 코어를 수용하는 형판;
상기 형판을 고정하도록 마련되는 설치판;
상기 캐비티로부터 상기 성형물을 분리시키도록 상기 코어 및 상기 형판을 관통하는 이젝트핀;
상기 이젝트핀을 이동시키도록 상기 이젝트핀과 결합되는 이젝트판; 및
상기 캐비티의 내부에서 상기 성형물에 홀을 형성하도록 상기 형판 및 상기 코어를 관통하고 위치 조정 가능하게 마련되는 인서트핀;을 포함하고,
상기 이젝트판은 상기 인서트핀의 위치를 조정하도록 마련되는 조정부재가 삽입되는 이젝트홀을 포함하는 금형.
제19항에 있어서,
상기 설치판은 상기 조정부재가 삽입되도록 상기 이젝트홀과 연통되는 설치홀을 포함하는 금형.