KR20090056368A

KR20090056368A - 다중사출금형

Info

Publication number: KR20090056368A
Application number: KR1020070123495A
Authority: KR
Inventors: 이동율; 송준규
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2009-06-03

Abstract

본 발명은 먼저 사출된 선행사출물이 냉각에 의해 수축되는 경우에도 후행 사출시 후행수지가 선행사출된 수지의 분할면을 넘지 않도록 개선한 다중사출금형에 관하여 개시한다.

본 발명은, 선행사출물을 사출하기 위한 제1금형과, 상기 선행사출물에 후행사출물을 사출하기 위한 제2금형을 포함하는 다중사출금형에 있어서,

상기 제2금형에는 후행사출시 상기 후행사출물이 상기 선행사출물과의 경계면을 넘어 상기 선행사출물쪽으로 유입되는 것을 방지하는 차단부가 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

다중사출금형{Mold for multi injection}

본 발명은 다중사출금형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 먼저 사출된 선행사출물이 냉각에 의해 수축되는 경우에도 후행 사출시 후행수지가 선행사출된 수지의 분할면을 넘지 않도록 개선한 다중사출금형에 관한 것이다.

일반적으로 사출금형은 플라스틱 제품을 생산하기 위한 것으로, 사출성형은 고온으로 용융된 재료를 높은 압력에 의해 사출금형내로 충진하여 금형의 내부 형상에 따라 제품을 생산하게 된다.

최근에는 복합적인 재료가 일체로 사출될 수 있도록 선행사출된 사출물에 이종재질을 재차 사출하는 방식인 다중사출공정이 점차 확산되는 추세이다.

도 5는 종래의 이중사출금형에 의해 이중사출된 상태를 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 먼저 캐비티(1)와 1차코어(미도시)에 의해 형성되는 성형공간으로 1차사출이 이루어지고 이후 1차사출물(3)이 캐비티(1) 내에 수용된 상태에서 2차코어(2)와 1차사출물(3)에 의해 형성되는 성형공간으로 2차사출이 이루어지게 된다.

그러나 종래의 다중 사출금형에 의하면 다음과 같은 문제점이 있었다.

캐비티(1)와 1차코어에 의한 1차사출물(3)은 냉각과정을 거쳐 고화되면서 수축하게 되는데, 이러한 1차사출후 냉각과정에서의 수축에 의해 2차사출시 1차사출물(3)과 2차사출물(4)을 형성하기 위한 2차코어(2)사이에 1차사출물(3)의 수축량만큼의 틈새가 형성되고 이에 따라 2차 사출시 이 틈새를 통해 2차사출을 위하여 용융된 수지가 1차사출물(3)과의 경계선을 넘어 2차사출물(4)과의 경계가 불규칙하게 형성하게 되면서 사출물의 외관을 손상시키게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 먼저 사출된 선행사출물이 냉각과정에서 수축되는 경우에도 이후에 후행사출과정에서 용융된 상태의 수지가 1차사출물과 2차사출물사이의 경계선을 넘는 것이 방지되는 다중사출금형을 제공하는데 있다.

상기 차단부는 상기 선행사출물의 수축에 의해 상기 선행사출물과 상기 제2 금형사이에 틈새가 형성되는 것을 방지하도록 상기 제2금형에서 상기 선행사출물과 후행사출물이 경계면를 형성하는 단부를 성형하는 위치에 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 차단부는 선행사출후 수축된 상태의 상기 선행사출물과 접촉될 수 있도록 상기 제1금형에서 대응되는 부분보다 성형공간쪽으로 돌출형성된 것을 특징으로 한다.

상기 차단부는 상기 선행사출물의 수축량만큼 상기 성형공간쪽으로 돌출형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 다중사출금형은 선행사출물을 사출하기 위한 제1금형과, 상기 선행사출물에 후행사출물을 사출하기 위한 제2금형을 포함하며,

상기 제2금형은 후행사출시 상기 후행사출물이 상기 선행사출물과의 경계면을 넘어 상기 선행사출물쪽으로 유입되는 것을 방지하도록 상기 선행사출물과 후행사출물이 경계면를 형성하는 단부에서 선행사출후 수축된 상태의 상기 선행사출물과 접촉되는 차단부를 포함한다.

본 발명에 의하면, 2차금형에는 1차사출물과 밀착면을 형성하기 위하여 돌출형성된 차단부가 형성된다. 따라서, 선행사출 후 1차사출물이 수축되더라도 2차사출물이 1차사출물과 2차사출물사이의 경계를 넘지 않도록 차단되어 상기 경계가 그대로 유지되며 원하는 형상을 얻을 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 다중사출금형과 그에 따른 사출과정을 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 살펴본다.

본 발명에 따른 다중사출금형은 1차사출을 위한 1차금형과, 1차사출후 재차 사출하기 위한 2차금형을 포함하여 이루어지는데, 먼저 1차금형과 그에 의한 사출물에 대하여 살펴본다.

1차금형은 오목한 형상을 포함하여 1차적인 성형공간을 형성하는 캐비티(10)와, 상기 캐비티(10)와 한 쌍으로 구성되며 캐비티(10)에 의해 1차적으로 형성된 성형공간을 한정하도록 볼록하게 돌출된 형상을 포함하는 1차코어(20)를 포함하여 이루어지고, 이러한 캐비티(10)와 1차코어(20)는 분할면(10a)을 경계로 하여 결합되어 그 내부에 형성되는 성형공간(100)이 형성된다.

이러한 성형공간(100)으로는 용융상태의 수지가 고압으로 주입되고 이후 수지는 소정의 냉각과정을 거치면서 고화되어 최종적인 1차사출물(30)을 형성하게 된다.

도 2에 도시된 바와 같이 1차사출된 사출물(30)은 냉각에 의한 고화과정을 거치면서 사출된 수지 고유의 수축률에 따라 수축되며 냉각과정이 모두 끝나면 1차코어(20)는 캐비티(10)로부터 분리되게 되고 사출된 1차사출물(30)은 캐비티(10)측에 계속 남아 있게된다.

도 3은 2차사출과정을 나타낸 것으로, 2차금형은 1차금형과 공용되는 캐비티(10)와, 이 캐비티(10)와 분할면(10a)을 경계로 하여 결합되어 내부에 2차사출을 위한 성형공간을 형성하는 2차코어(21)를 포함한다.

2차코어(21)는 1차코어(20)와 마찬가지로 성형공간 내부를 향하여 돌출된 형상을 포함하고 있으며, 캐비티(10)와 밀착되는 분할면(10a)의 크기와 위치는 동일하다. 다만 2차코어(21)는 1차코어(20)에 비하여 성형공간 내부를 향하여 돌출된 부위의 크기가 작아 캐비티(10)와 곁합된 상태에서 먼저 사출된 후 캐비티(10)에 잔류하는 1차사출물(30)과 함께 2차사출을 위한 성형공간을 형성한다.

이 성형공간에는 캐비티(10)와 2차코어(21)가 결합되어 분할면(10a)이 폐쇄된 상태에서 소정의 주입단계를 거쳐 2차사출이 이루어진다.

이러한 주입과정에서 2차사출에 사용되는 용융상태의 수지는 소정의 압력에 의해 주입되어 1차사출물(30)과 2차코어(21)에는 2차사출용 수지에 의한 성형압이 작용하게 된다.

이와 같이 2차수지의 사출과정에서 작용하는 성형압에 의해 2차사출을 위한 수지(40)가 1차사출물(30)과의 경계를 넘어 1차사출물(30)을 덮는 형태로 사출되는 것을 방지하기 위하여 2차코어(21)에 차단부(21a)가 형성된다.

차단부(21a)는 도 4에 도시된 바와 같이, 1차사출물(30)과 2차사출물(40)사이의 경계에 형성되어 1차사출물(30)과 밀착되게 형성되어 2차사출물(40)을 형성하는 사출수지가 1차사출물(30)과의 경계를 넘지 않도록 수지유입을 차단한다.

한편, 1차사출물(30)에 발생하는 수축은 가로방향 및 세로방향을 포함하여 각 방향으로 발생하며, 수축량은 수지 고유의 수축률과 길이의 곱을 표현될 수 있다. 따라서, 도 4에서는 1차사출물(30)의 세로방향으로는 a로 표시될 수 있고 가로방향의 수축량은 b로 표시될 수 있다.

차단부(21a)는 2차사출단계에서 1차사출물(30)에서 2차사출물(40)과의 경계를 형성하는 단부(30a)와 접촉면을 형성할 수 있도록 돌출된 구조로 형성된다.

따라서, 차단부(21a(는 도시된 바와 같이 1차사출물(30)에서 경계를 형성하는 단부(30a)가 세로방향으로 수축되는 거리(a)만큼 돌출된 구조로 형성된다. 즉, 도 4에서와 같이 1차코어(20)에서 1차사출물(30)과 2차사출물(40)의 경계를 형성할 단부를 형성하는 부분과 2차코어(21)에서 이에 대응하는 부분은 단부가 세로방향으로 수축되는 거리(a)만큼 높이차이를 갖도록 형성된다. 도시된 실시예에서는 차단부(21a)는 경계면(10a)으로부터 거리 a만큼 돌출되어 단차구조를 형성하는 것을 알 수 있다.

이러한 차단부(21a)는 1차사출물(30)이 사출후 고화과정에서의 수축량을 2차코어(21)에 반영하여 2차코어(21)와 1차사출물(30)에서 2차사출물(40)과 경계를 형성하는 단부(30a)가 밀착되면서 2차사출시 2차코어(21)와 1차사출물(30)사이에서 2차사출물(40)이 유입될 수 있는 공간이 형성되지 않도록 한다. 따라서, 2차사출물(40)의 성형압이 1차사출물(40)에 작용하면서 1차사출물(30)과 캐비티(10) 사이에 가로방향으로 이격된 거리(b)를 감소시켜 1차사출물(30)과 캐비티(10)가 밀착되도록 한다.

이상의 실시예는 이중사출을 위한 금형에 대한 사출구조에 대하여 설명하였으나 본 발명은 이러한 이중사출을 위한 금형에 한정되는 것은 아니며 2차사출이상의 다중사출물을 형성하기 위한 다중사출금형에 있어 선행사출금형과 후행사출금형사이에도 동일하게 적용될 수 있는 것임을 밝혀둔다.

이하에는 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 다중사출금형에 의해 사출되는 과정을 살펴본다.

도 1에서와 같이 캐비티(10)와 1차코어(20)의 결합의 의한 성형공간으로 1차사출물(30)이 주입과정을 통해 유입된 후 소정의 냉각과정을 거쳐 고화된다.

1차사출물(30)이 고화되면 도 2에서와 같이 1차코어(20)의 분리가 이루어지며 이때 1차사출물(30)은 캐비티(10)에 그대로 남아 있는 상태에서 1차코어(20)는 2차코어(21)로 교체된다.

다음으로, 도 3에서와 같이 2차코어(21)가 캐비티(10)와 결합하여 1차사출물(30)과 2차코어(21)사이에 성형공간이 형성되고 이 성형공간으로 2차사출물(40)이 주입과정을 거쳐 사출되며 이때 2차코어(21)에 형성된 차단부(21a)에 의해 2차사출물(40)이 1차사출물(30)과의 경계를 넘지않도록 차단되어 본래의 경계가 그대도 유지되며 소정의 냉각과정을 거쳐 사출물이 완성된다.

도 1은 본 발명에 따른 다중사출금형에 의한 1차사출상태를 도시한 단면도이다.

도 2는 1차사출후 1차코어가 분리된 상태를 보인 단면도이다.

도 3은 2차코어에 의한 2차사출상태를 도시한 단면도이다.

도 4는 도 3에서 차단부 부분을 확대하여 도시한 확대도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 캐비티, 20 : 1차코어,

21 : 2차코어, 21a : 차단부,

30 : 1차사출물, 40 : 2차사출물,

Claims

선행사출물을 사출하기 위한 제1금형과, 상기 선행사출물에 후행사출물을 사출하기 위한 제2금형을 포함하는 다중사출금형에 있어서,

상기 제2금형에는 후행사출시 상기 후행사출물이 상기 선행사출물과의 경계면을 넘어 상기 선행사출물쪽으로 유입되는 것을 방지하는 차단부가 형성된 것을 특징으로 하는 다중사출금형.
제1항에 있어서, 상기 차단부는 상기 선행사출물의 수축에 의해 상기 선행사출물과 상기 제2금형사이에 틈새가 형성되는 것을 방지하도록 상기 제2금형에서 상기 선행사출물과 후행사출물이 경계면를 형성하는 단부를 성형하는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 다중사출금형.
제2항에 있어서, 상기 차단부는 선행사출후 수축된 상태의 상기 선행사출물과 접촉될 수 있도록 상기 제1금형에서 대응되는 부분보다 성형공간쪽으로 돌출형성된 것을 특징으로 하는 다중사출금형.
제3항에 있어서, 상기 차단부는 상기 선행사출물의 수축량만큼 상기 성형공간쪽으로 돌출형성된 것을 특징으로 하는 다중사출금형.
선행사출물을 사출하기 위한 제1금형과, 상기 선행사출물에 후행사출물을 사출하기 위한 제2금형을 포함하며,

상기 제2금형은 후행사출시 상기 후행사출물이 상기 선행사출물과의 경계면을 넘어 상기 선행사출물쪽으로 유입되는 것을 방지하도록 상기 선행사출물과 후행사출물이 경계면를 형성하는 단부에서 선행사출후 수축된 상태의 상기 선행사출물과 접촉되는 차단부를 포함하는 다중사출금형.