KR20150088544A - 박판 성형용 사출압축금형 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동 블록의 마모를 방지하고, 고정블록과의 균일한 간격을 가지는 박판성형용 사출압축금형을 제공한다. 본 발명의 박판성형용 사출압축금형은, 성형재료가 공급되도록 스프루 및 런너가 형성된 제1 금형블록과, 상기 제1 금형블록과 대향되어서, 형폐시 상기 제1 금형블록과의 사이에 캐비티 및 게이트를 형성시키는 제2 금형블록을 포함한다. 상기 제2 금형블록은, 고정 코어 블록과, 상기 고정 코어 블록에 삽입되어서 승하강하는 무빙 코어 블록과, 상기 고정 코어 블록의 측면에 돌출 형성되어, 상기 무빙 코어 블록이 승하강시에 접촉되면서 회전하는 회전 지그를 포함한다.

Description

박판 성형용 사출압축금형{MOLD FOR INJECTION COMPRESSION MOLDING THIN PLATE}
본 발명은 사출압축금형에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 초박형의 플레이트 사출이 가능한 사출압축금형에 관한 것이다.
일반적으로 사출금형이라 함은 한 쌍의 금형을 상호 형합하여 형성된 캐비티(Cavity)에 용융물을 주입하고, 캐비티에 충진된 용융물이 응고되면 사출품을 취출하는 일련의 과정을 통해 제품을 성형한다. 여기서, 상기 응고된 사출품의 취출은 상기 사출품을 가압하여 캐비티로부터 분리시키는 밀핀과 같은 취출수단을 통해 이루어진다.
한편, 근래에는 초박형의 전자제품들의 보급이 활발함에 따라, 초박형 전자제품을 구성하기 위한 사출품 또한 점차 초박형으로 요구되고 있다.
그런데, 일반적인 사출성형방법으로서는 표면에 미세광학패턴이 존재하고, 두께가 얇은 대면적의 박판 제품을 성형하는 박판 성형의 경우, 캐비티 내로 사출된 고온의 유동수지가 비교적 온도가 낮은 금형 벽면에 닿으면서 표면으로부터 고화되어 표면 고화층이 형성된다.
이렇게 형성된 표면 고화층이 유동수지의 흐름을 저하시켜 성형성을 떨어뜨리며 주입되는 게이트 부분에 과도한 압력을 발생시켜서 압력 편차로 인한 제품의 두께 불균형 및 외관 변형을 유발하며, 미세광학패턴의 전사 균일도의 저하 현상을 가져온다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 캐비티의 용적을 변경시키는 사출압축금형을 적용할 수 있다. 상기 사출압축금형은 고속사출금형에 비하여 박판의 성형성이 향상되고, 잔류응력이 감소한다.
그런데, 상기 사출압축금형은 캐비티의 용적을 변경할 수 있도록, 코어 블록과, 상기 코어 블록에 삽입되어 자체 승하강하는 인서트 코어를 구비하는데, 인서트 코어와 코어블록 사이의 습동 구간에서의 버와 같은 성형 불량이 발생되고, 습동구간에서 코어 블록과 인서트 코어 사이의 마찰로 인하여 코어의 손상이 발생함으로써, 제품 불량의 원인이 된다는 문제점이 있다.
국내특허공개번호 제10-2011-0108915호 국내특허공개번호 제10-2002-0082406호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 박판 성형을 하면서 코어 블록과 인서트 코어 사이의 습동구간에 마찰력이 감소하고, 간격이 균일한 구조를 갖는 박판 성형용 사출압축금형을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 해결하기 위한 본 발명에 의한 박판성형용 사출압축금형은, 성형재료가 공급되도록 스프루 및 런너가 형성된 제1 금형블록과, 상기 제1 금형블록과 대향되어서, 형폐시 상기 제1 금형블록과의 사이에 캐비티 및 게이트를 형성시키는 제2 금형블록을 포함한다. 상기 제2 금형블록은, 고정 코어 블록과, 상기 고정 코어 블록에 삽입되어서 승하강하는 무빙 코어 블록과, 상기 고정 코어 블록의 측면에 돌출 형성되어, 상기 무빙 코어 블록이 승하강시에 접촉되면서 회전하는 회전 지그를 포함한다.
상기 회전 지그 일부가 회전 가능하게 압입 삽입되는 복수개의 지그 수용 홈이 형성되는 접촉 블록을 더 포함하며, 상기 고정 코어 블록의 측면에는 상기 접촉 블록이 삽입되어 결합되는 접촉 블록 수용 홈이 형성될 수 있다.
이 경우, 상기 회전 지그는 볼 형상일 수 있다.
이와 달리, 상기 회전 지그는 좌우로 연장되는 롤러 형상으로, 상하로 나란히 배치될 수 있다.
이 경우, 상기 고정 코어 블록에 결합된 접촉 블록과 무빙 코어 블록 사이는 0.05mm 내지 0.2mm의 유격을 가질 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 코어 블록에 회전 지그를 삽입시킴으로써, 상기 코어블록과 인서트 코어 사이에 간격이 균일하게 유지되고, 습동 구간의 간격이 균일하게 되어서, 성형물의 불량 발생이 감소된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 박판 성형용 사출압축금형을 도시한 개략도이다.
도 2는 도 1에서 박판 성형용 사출압축금형의 형폐시를 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2에서 무빙 코어 블록과 고정 코어 블록이 접하는 부분을 확대 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3에서 고정 코어 블록에 접촉 블록이 삽입된 면을 정면에서 도시한 정면도이다.
도 5는 도 4의 변형예를 도시한 정면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 박판 성형용 사출압축금형(100)을 도시한 개략도이고, 도 2는 도 1에서 박판 성형용 사출압축금형(100)의 형폐시를 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 박판 성형용 사출압축금형(100)은 제1 금형블록(110)과, 제2 금형블록(120)을 포함한다.
제1 금형블록(110)은 성형재료를 공급하는 런너(114)가 형성된다. 상기 제1 금형블록(110)에는 스프루(112)가 직접 형성되어 있거나, 제1 금형블록(110)과 적층된 별도의 금형블록에 형성되어 있을 수 있다.
상기 제1 금형블록(110)은 사출장치와 연결되어서, 상기 사출장치로부터 공급받은 성형재료를 스프루(112) 및 런너(114)를 통하여 이동시킨다.
제2 금형블록(120)은 상기 제1 금형블록(110)과 대향 배치되어서, 형폐시 상기 제1 금형블록(110)과의 사이에 캐비티 및 게이트를 형성시킨다.
상기 제2 금형 블록은, 고정 코어 블록(121)과, 무빙 코어 블록(131)과, 회전 지그(181)를 포함한다.
고정 코어 블록(121)과 무빙 코어 블록(131)은 서로 인접하여 배치되며, 상대적으로 승하강 하게 배치된다.
이 경우, 통상적으로는 고정 코어 블록(121)은 고정되어 제1 금형블록(110)과 함께 게이트를 형성시키고, 상기 무빙 코어 블록(131)은 상기 고정 코어 블록(121)에 삽입 배치된다.
회전 지그(181)는 상기 무빙 코어 블록(131)에 접하도록 배치되며, 상기 무빙 코어 블록(131)이 승강할 때, 자전한다. 상기 회전 지그(181)는 상기 고정 코어 블록(121)에 삽입 설치되어서, 상기 무빙 코어 블록(131)과 고정 코어 블록(121) 사이의 간격을 일정하게 유지시켜 준다. 또한, 상기 회전 지그(181)는 상기 무빙 코어 블록(131)이 승하강시에 마찰력이 감소시켜서 무빙 코어 블록(131)의 내구성을 향성시키고, 간격을 균일하게 하여서 불량 발생을 감소시킬 수 있다. 상기 회전 지그(181)는 스테인레스스틸, 크롬스틸, 카본스틸, 세라믹 등의 강구일 수 있다.
상기 회전 지그는 상기 제1 고정 블록(121)에 직접 삽입되도록 형성될 수 있다. 이 경우 상기 제1 고정 블록(121)에는, 회전 지그(181)가 삽입되도록 회전 지그용 수용 홈이 형성될 수 있다.
이와 달리, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회전 지그(181)는 접촉 블록(171)에 삽입될 수 있다. 상기 접촉 블록(171)은 상기 고정 코어 블록(121)의 측면에 형성된 접촉 블록 수용 홈(127)에 수용 결합될 수 있다. 상기 접촉 블록(171)에는 상기 회전 지그(181)가 삽입되도록 회전 지그용 수용 홈(178)이 형성될 수 있다.
상기 접촉 블록(171)은 회전 지그용 수용 홈(178)을 형성시키는 작업성이 좋도록, 상기 무빙 코어 블록(131)보다 경도가 작은 소재로 이루어질 수 있다.
상기 접촉 블록(171)이 형성되는 위치는 상기 무빙 코어 블록(131)이 습동하는 위치에 있으며, 적어도 캐비티를 이루는 면에는 침범하지 않는다. 이 경우, 상기 접촉 블록(171)은 상기 고정 코어 블록(121)에 장착되었을 때, 상기 접촉 블록(171)의 측면과 고정 코어 블록(121)의 측면은 동일한 위치에 위치하는 것이 바람직하다.
상기 접촉 블록(171)은 상기 무빙 코어 블록(131)과 0.05mm 내지 0.2mm의 유격(G)을 가지는 것이 바람직하다. 다시 말하면, 상기 회전 지그(181)가 상기 접촉 블록(171)으로부터 0.05mm 내지 0.2mm 돌출되도록 수납되어 있는 것이 바람직하다. 이는 상기 유격(G)이 0.2mm를 초과하는 경우에는 성형재료가 고정 코어 블록(121)과 무빙 코어 블록(131) 사이, 및/또는 접촉 블록(171)과 무빙 코어 블록(131) 사이에 삽입될 수 있으며, 이에 따라서 상대적으로 저온인 고정 코어 블록(121)과 닿게 되어서 고화되어 고화층을 형성시킬 수 있기 때문이다.
또한, 상기 유격(G)이 0.05mm 미만인 경우에는 작업성이 어려우며 롤링 효과가 크지 않을 수 있으며, 접촉 블록(171)과 무빙 코어 블록(131)간에 직접적인 마찰이 발생할 가능성이 있기 때문이다.
한편, 상기 무빙 코어 블록(131)은 제1 금형 블록과의 사이에 성형품 형상의 캐비티를 형성시키는 성형 코어 블록일 수 있다. 또한, 상기 무빙 코어 블록(131)은 상기 캐비티 주변의 더미 캐비티를 형성시키는 더미 코어 블록일 수도 있다. 또한, 상기 무빙 코어 블록(131)은 상기 제1 금형블록과의 사이에 게이트를 형성시키는 게이트 코어 블록일 수도 있다.
이 경우, 상기 성형 코어 블록과 더미 코어블록이 서로 인접하면서 각각 승하강할 수도 있고, 이 경우 둘 중 하나가 무빙 코어 블록(131)이 되고, 다른 하나는 고정 코어 블록(121)이 된다. 동일하게, 상기 더미 코어 블록과 게이트 코어 블록이 서로 인접하면서 각각 승하강할 수도 있고, 이 경우 둘 중 하나가 무빙 코어 블록(131)이 되고, 다른 하나는 고정 코어 블록(121)이 된다. 즉, 고정 코어 블록(121)은 물리적으로 고정되어 있는 블록은 물론, 자체적으로 승하강하면서도 무빙 코어 블록(131)의 접촉면을 가진 블록도 포함된다.
상기 회전 지그(181)는 구 형상으로 열팽창이 어려운 소재로 이루어질 수 있다. 상기 회전 지그(181)가 구 형상인 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 회전 지그(181)는 상, 하, 좌, 우로 나란히 이격을 가지고 나란히 배치될 수 있다.
상기 회전 지그 수용홈(178)은 상기 회전 지그(181)가 삽입된 채로 회전 할 수 있도록, 상기 회전 지그(181)와 동일하거나 미세하게 큰 반지름을 가지며, 상기 회전 지그(181)의 반 이상이 삽입되는 형상일 수가 있다.
한편, 상기 회전 지그(178)는, 도 5에 도시된 바와 같이 롤(roll)형상일 수 있다. 이 경우, 상기 접촉 블록의 회전 지그 수용홈(178)은 상하로 나란히 배치될 수 있다.
이 경우에도 상기 회전 지그 수용홈(178)은 상기 회전 지그(181)가 삽입된 채로 회전 할 수 있도록, 상기 회전 지그(181)와 동일하거나 미세하게 큰 반지름을 가지며, 상기 회전 지그(181)의 반 이상이 삽입되는 형상일 수가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 사출압축금형 110: 제1 금형블록
112: 스프루 114: 런너
120: 제2 금형블록 121: 고정 코어 블록
131: 무빙 코어 블록 171: 접촉블록
181: 회전 지그

Claims (5)

  1. 성형재료가 공급되도록 스프루 및 런너가 형성된 제1 금형블록과;
    상기 제1 금형블록과 대향되어서, 형폐시 상기 제1 금형블록과의 사이에 캐비티 및 게이트를 형성시키는 제2 금형블록을 포함하고,
    상기 제2 금형블록은:
    고정 코어 블록과;
    상기 고정 코어 블록에 삽입되어서 승하강하는 무빙 코어 블록과;
    상기 고정 코어 블록의 측면에 돌출 형성되어, 상기 무빙 코어 블록이 승하강시에 접촉되면서 회전하는 회전 지그;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 박판 성형용 사출압축금형.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전 지그 일부가 회전 가능하게 압입 삽입되는 복수개의 지그 수용 홈이 형성되는 접촉 블록을 더 포함하며,
    상기 고정 코어 블록의 측면에는 상기 접촉 블록이 삽입되어 결합되는 접촉 블록 수용 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 박판 성형용 사출압축금형.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회전 지그는 볼 형상인 것을 특징으로 하는 박판 성형용 사출압축금형.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 회전 지그는 좌우로 연장되는 롤러 형상으로, 상하로 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 박판 성형용 사출압축금형.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 고정 코어 블록에 결합된 접촉 블록과 무빙 코어 블록 사이는 0.05mm 내지 0.2mm의 유격을 가지는 것을 특징으로 하는 박판 성형용 사출압축금형.



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