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KR100914655B1 - 착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형 - Google Patents

착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형 Download PDF

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KR100914655B1
KR100914655B1 KR1020070093850A KR20070093850A KR100914655B1 KR 100914655 B1 KR100914655 B1 KR 100914655B1 KR 1020070093850 A KR1020070093850 A KR 1020070093850A KR 20070093850 A KR20070093850 A KR 20070093850A KR 100914655 B1 KR100914655 B1 KR 100914655B1
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core
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phone case
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곽덕주
김인환
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주식회사 피앤텔
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Abstract

본 발명은 사출 성형을 이용하여 핸드폰 케이스를 제조하기 위한 사출 금형에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 손상된 코어만을 교체할 수 있는 핸드폰 케이스용 사출 금형에 관한 것이다.
본 발명은 핸드폰 케이스를 사출 성형하기 위한 장치에 있어서, 착탈이 가능한 복수의 제1코어가 구비된 고정 플레이트; 상기 고정 플레이트의 일측에 이격되어 형성되며 착탈이 가능한 복수의 제1코어가 구비된 제2이동 플레이트; 상기 고정플레이트와 제2이동 플레이트 사이에 위치하며, 제1코어와 결합하여 캐비티 형성을 위한 복수의 제2코어가 구비된 제1이동 플레이트; 및 상기 제2코어의 중심에 형성되어 캐비티 내에 용융 수지를 주입하기 위한 수지 사출노즐을 포함하며, 상기 고정 플레이트 또는 제2이동 플레이트는 상기 제1코어의 후면에 형성된 테이퍼 핀과 결합하기 위한 테이퍼 핀 결합부가 형성된 제1지지대; 및 상기 제1코어의 상하 위치를 고정하기 위한 제2지지대을 포함함에 그 기술적 특징이 있다.
몰드, 캐비티, 코어, 사출, 금형

Description

착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형{Injection mold apparatus with detachable cores for mobile phone case}
본 발명은 사출 성형을 이용하여 핸드폰 케이스를 제조하기 위한 사출 금형에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 손상된 코어만을 교체할 수 있는 핸드폰 케이스용 사출 금형에 관한 것이다.
사출금형(injection molding)이란 플라스틱 성형가공법의 하나로서 밀폐된 금형의 캐비티 내로 용융된 플라스틱 수지를 압입하여 원하는 형상을 제조하는 기술을 말한다.
도 1은 종래의 기술에 따른 사출금형의 측면도이다.
종래의 사출 금형은 금형(110), 금형이동 실린더(120), 수지 사출부(130), 수지주입장치(140)로 구성된다.
금형(110)은 이동 플레이트(111)과 고정 플레이트(150)으로 구성되어 있다. 고정 플레이트(150)의 외부에는 용융된 수지를 주입하기 위한 수지 주입장치(140) 이 구비되어 있어 용융된 플라스틱 사출 단계에서 금형(110)내로 용융된 플라스틱을 주입할 수 있다.
종래의 기술에 따른 사출금형을 이용한 공정 흐름도를 설명하면, 형폐단계, 용융수지사출단계, 냉각단계, 형개단계로 이루어진다.
먼저, 형폐단계는 용융수지를 사출하기 위하여 금형을 닫고 사출대기중인 상태이다. 다음으로, 용융수지사출단계는 수지 사출부(130)로부터 금형(110)의 캐비티로 용융수지가 사출된다. 냉각단계는 캐비티내로 사출된 용융수지를 냉각하고, 마지막으로 형개단계는 냉각된 수지를 금형(110)에서 제거하기 위하여 이동 플레이트(111)가 금형이동 실린더(120)에 의하여 미세하게 열리게 된다. 이러한 금형의 이동과 수지의 주입 등은 제어부(160)에 의하여 조절할 수 있다.
일반적으로 사출금형은 제품의 생산량을 증대시키기 위하여 단일 금형내에 제품의 형상이 새겨진 코어를 복수로 형성한다. 그러나 공정중 발생하는 다양한 변수들에 의하여 코어의 일부가 손상되는 경우가 발생하게 된다.
그러나, 이러한 대량 생산을 위한 종래의 사출 금형의 경우, 코어가 단일 금형내에 형성되기 때문에, 손상된 코어가 하나라도 발생할 경우, 모든 공정을 중단한 후, 금형 전체를 사출성형기에서 분리한 후 수리를 해야하는 단점이 있다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 복수의 코어 각각을 착탈할 수 있는 사출 금형을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.
본 발명의 목적은 핸드폰 케이스를 사출 성형하기 위한 장치에 있어서, 착탈이 가능한 복수의 제1코어가 구비된 고정 플레이트; 상기 고정 플레이트의 일측에 이격되어 형성되며 착탈이 가능한 복수의 제1코어가 구비된 제2이동 플레이트; 상기 고정플레이트와 제2이동 플레이트 사이에 위치하며, 제1코어와 결합하여 캐비티 형성을 위한 복수의 제2코어가 구비된 제1이동 플레이트; 및 상기 제2코어의 중심에 형성되어 캐비티 내에 용융 수지를 주입하기 위한 수지 사출노즐을 포함하며, 상기 고정 플레이트 또는 제2이동 플레이트는 상기 제1코어의 후면에 형성된 테이퍼 핀과 결합하기 위한 테이퍼 핀 결합부가 형성된 제1지지대; 및 상기 제1코어의 상하 위치를 고정하기 위한 제2지지대를 포함하는 착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형에 의하여 달성된다.
본 발명의 착탈 코어가 구비된 사출 금형은 손상을 받은 코어만을 제거할 수 있어, 손상된 코어가 수리 중에도 사출 공정을 지속적으로 유지할 수 있고, 수리가 완료된 코어를 다시 사출금형에 장착함으로써, 생산중단에 따른 생산량 손실을 막을 수 있는 현저하고도 유리한 효과가 있다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미 로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 착탈이 가능한 코어를 구비한 사출금형의 측면도이다.
수지 주입장치(140)가 구비된 고정 플레이트(210)가 위치하고 있으며, 그 측면으로 제1이동 플레이트(220)와 제2이동 플레이트(230)가 설비되어 있다.
금형(210,220,230)들은 핸드폰 케이스의 형태가 몰딩되어 있는 복수의 코어를 구비한다. 핸드폰 케이스의 상부에 해당하는 형상이 몰딩되어 있는 제1코어(240)는 고정 플레이트(210)와 제2이동 플레이트(220)에 위치한다. 그리고 핸드폰 케이스의 하부에 해당하는 형상이 몰딩되어 있는 제2코어(250)는 제1이동 플레이트(220)에 위치한다. 각각 제1,제2코어(240,250)는 복수개로 각각의 금형에 구비되어 있다.
제1이동 플레이트(220)는 가이드 레일(260)상에 위치하고 있으며, 제2이동 플레이트(230)는 금형이동 실린더(120)와 연결되어 있다. 제1이동 플레이트(220)와 제2이동 플레이트(230)는 렉기어와 맞물려 있어 금형이동 실린더의 작동으로 제1이동 플레이트(220)는 고정 플레이트(210)로 밀착되고 제2이동 플레이트(230)는 제1이동 플레이트(220)에 밀착되어, 제1,제2코어(240,250)사이에 캐비티를 형성한다.
고정 플레이트(210)에 구비된 수지 주입노즐(280)은 제1이동 플레이트(220)와 제2이동 플레이트(230)가 고정 플레이트(210)에 밀착시 제1이동 플레이트(220)의 중심부에 형성된 수지 배송관(270)과 연결된다. 이때, 수지 주입장치로부터 수지 배송관으로 일정양의 용융된 플라스틱 수지가 주입된다. 수지 배송관(270)으로 주입된 수지는 제2코어(259)의 수지 사출노즐(290)을 통하여 캐비티의 내부에 용융된 상태로 주입된다. 용융된 상태로 캐비티 내부로 주입된 수지는 제1코어와 제2코어로 유입되는 냉각수에 의하여 서서히 경화된다.
도 3은 본 발명에 따른 사출 금형 중 금형과 코어의 입체도이다.
왼편에 고정된 고정 플레이트(210)가 있고, 고정 플레이트(210) 표면에는 핸드폰 케이스의 형태가 몰딩된 복수의 제1코어(240)가 규칙적으로 배열되어 있다. 고정 플레이트(210)의 우측에는 고정 플레이트(210)의 일측면으로 이동 가능한 제1이동 플레이트(220)와 제2이동 플레이트(230)가 구비되어 있다.
고정 플레이트(210), 제1이동 플레이트(220) 및 제2이동 플레이트(230)의 4곳의 모서리에는 금형 가이드(310)가 형성되어 있고, 제1이동 플레이트(220)의 하부에는 가이드 휠(320)이 구비되어 있다. 가이드 휠(320)은 가이드 레일(도 2, 260)상에 위치하고 제2이동 플레이트(230)의 외측에 구비된 금형이동 실린더(도 2, 120)의 작동에 의하여 움직이게 된다. 이때, 제1이동 플레이트(210)와 제2이동 플레이트(220)에는 서로 직경이 다른 회전기어(미도시)가 구비되어 있고 이들 회전기어는 가이드 레일 일측면에 형성된 렉기어(미도시)와 맞물려 있다. 따라서, 금형이동 실린더를 작동시키면 제1이동 플레이트(220)의 일측면이 고정 플레이트(210)에 밀착함과 동시에 제2이동 플레이트(230)는 제1이동 플레이트(210)의 다른 측면에 밀착하여 제1,2코어(240,250) 사이에 캐비티가 형성된다.
이때, 금형(210,220,230)들간의 밀착시 정확한 위치에서 결합이 될 수 있도록, 고정 플레이트(210)와 제2이동 플레이트(230)의 모서리에는 금형체결철부(330)가, 제1이동 플레이트(220)의 양면의 모서리에는 금형체결요부(340)가 형성되어 있다.
제1이동 플레이트(220)는 고정 플레이트(210)과 제2이동 플레이트(230)에 형성된 제1코어(240)의 패턴과 맞물려 캐비티를 형성할 수 있도록 제2코어(250)가 형성되어 있다. 제1코어(240)의 패턴과 제2코어(250)의 패턴은 입체적 형상인 핸드폰 케이스의 상,하부분에 각각 대응한다.
제1코어(240)와 제2코어(250)는 각각 별도의 금형에 의하여 형성되며, 나사(350) 체결에 의하여 고정 플레이트(210), 제1이동 플레이트(220) 및 제2이동 플레이트(230)에 고정되어 있다. 제1,제2코어(240,250) 가장자리에는 파팅면(360)이 형성되어 있으며, 그 중심부에는 사출하고자 하는 제품의 형상이 몰딩되어 있다. 특히, 제1이동 플레이트(240)에 구비된 각각의 제2코어(250)의 중심부에는 용융된 플라스틱 수지가 사출되도록 수지 사출노즐(290)이 형성되어 있다. 수지 사출노 즐(290) 주위에는 제1,2코어(240,250)의 결합에 의하여 형성된 캐비티의 내에서 보다 효과적으로 수지가 분산될 수 있도록 핸드폰 형태의 홈과 연결된 수지 사출홈(380)이 형성되어 있다.
제1,2코어(240,250)의 일측면에는 냉각수 입출관(390)이 형성되어 있다. 냉각수 입출관(390)으로 공급되는 냉각수는 제1,2코어(240,250)의 온도를 조절하여, 급격한 온도 상승에 따른 제1,2코어(240,250)의 균열 및 파손을 예방하거나, 캐비티내에 주입된 수지를 응고시켜 취출할 수 있도록 한다.
제1이동 플레이트(220)에 구비된 제2코어(250)의 모서리에는 코어 가이드(251)가 형성되어 있다. 그리고, 맞은편 고정 플레이트(210)과 제2이동 플레이트(250)에 구비된 제1코어(240)의 모서리에는 코어 가이드(251)가 삽입될 수 있도록 코어 가이드 홀(252)이 형성되어 있어, 제1,2 코어(240,250)가 서로 정확한 위치에서 서로 맞물릴 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 고정 플레이트과 제1코어의 입체 사시도이다.
도시된 코어와 금형은 일실시예로서, 도 1의 고정 플레이트(210) 또는 제2이동 플레이트(230)와 제1코어(240)를 도시한 것이다.
고정 플레이트(210)의 일측에는 복수의 제1코어(240) 중 하나가 고정 플레이트(210)에서 분리되어 있다. 고정 플레이트(210)에는 복수의 제1코어(240)를 각각 독립적으로 착탈할 수 있도록 체결부가 형성된 복수의 지지대가 형성되어 있다.
먼저, 고정 플레이트(210)에는 제1코어(240)의 좌우 위치를 고정하기 위한 제1지지대(410)와 제1코어(240)를 상하 방향으로 고정하기 위한 제2지지대(420)가 형성되어 있다.
제1지지대(410)는 소정의 높이와 거리로 이격되어 좌우 한쌍으로 형성되어 있으며, 표면에 돌출된 테이퍼 핀(430)이 형성되어 있다. 테이퍼 핀(430) 사이에는 나사(350)를 이용하여 제1코어(240)와 고정 플레이트(210)를 고정하기 위하여 나사홀(440)이 형성되어 있다.
고정 플레이트(210)의 좌측편에는 분리된 제1코어(240)의 후면이 도시되어 있다.
제2코어(250)에 형성된 코어 가이드(251)가 삽입되도록 코어 가이드 홀(252)이 형성되어 있고, 제1지지대(410)에 형성된 테이퍼 핀(430)과 결합하기 위한 테이퍼 핀홀(450)이 형성되어 있다.
따라서, 사출금형 공정 과정에서 손상된 코어가 발생할 경우, 금형전체를 분리하여 수리할 필요없이 손상된 코어만을 제거할 수 있어, 사출금형 공정을 계속 진행할 수 있다.
그리고, 다양한 형태로 몰딩된 코어를 하나의 금형에 구비할 수 있어, 한번의 사출금형 공정으로 다양한 형태의 성형품을 생산할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 제1코어의 단면을 도시한 것이다.
도시된 바와 같이, 제1지지대(410)와 제1코어(240)는 복수의 나사(350)로 체결되어 있다. 제1코어(240)와 결합을 위한 테이퍼 핀(430)은 제1지지대(410)와 나사(350)에 의하여 체결되어 있으며, 제1코어(240)에는 테이퍼 핀(430)과 결합을 위한 테이퍼 핀 결합부(510)가 나사(350)에 의하여 체결되어 있다. 제1코어(250)를 제1지지대(410)에서 분리하기 위해서는 테이퍼 핀(430)과 테이퍼 핀 결합부(450)를 제외한 나머지 나사(350)를 제거하면 된다.
도 6은 본 발명에 따른 제2코어와 제1코어의 입체 사시도이다.
왼편 제2코어(250) 중심부는 핸드폰 케이스의 형태로 몰딩 처리되어 있으며, 오른편 제1코어(240)는 제1지지대(410)로부터 분리되어 도시되어 있다.
제1코어(240) 후면에는 취출장치(610)가 구비되어 있다. 취출장치(610)는 복수의 취출핀(620)을 구비하고 있으며, 취출핀(620)은 제1코어(240)의 후면을 관통하여 전면의 중심부에 핸드폰 형태로 몰딩된 부분, 취출핀 홀(530)까지 연장되어 있다.
취출핀(620)은 취출장치(610)의 좌/우 작동에 의하여 캐비티내에 수지가 주입되어 응고된 후 형성된 핸드폰 케이스 성형품을 코어로부터 제거하기 위한 것이다.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
도 1은 종래에 따른 사출 금형의 측면도,
도 2는 본 발명에 따른 착탈이 가능한 코어를 구비한 사출 금형의 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 착탈이 가능한 사출 금형의 입체 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 고정 플레이트과 제1코어의 분해 사시도
도 5는 본 발명에 따른 제1코어의 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 제2코어와 제1코어의 입체 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
210 : 고정 플레이트 220 : 제1이동 플레이트
230 : 제2이동 플레이트 240 : 제1코어
250 : 제2코어 270 : 수지 배송관
280 : 수지 주입노즐 290 : 수지 사출노즐
330 : 금형체결철부 340 : 금형체결요부
350 : 나사 390 : 냉각수 입출관
410: 제1지지대 420 : 제2지지대
430 : 테이퍼 핀 440 : 나사홀
450 : 테이퍼 핀 결합부

Claims (9)

  1. 핸드폰 케이스를 사출 성형하기 위한 장치에 있어서,
    착탈이 가능한 복수의 제1코어가 구비된 고정 플레이트;
    상기 고정 플레이트의 일측에 이격되어 형성되며 착탈이 가능한 복수의 제1코어가 구비된 제2이동 플레이트;
    상기 고정플레이트와 제2이동 플레이트 사이에 위치하며, 제1코어와 결합하여 캐비티 형성을 위한 복수의 제2코어가 구비된 제1이동 플레이트; 및
    상기 제2코어의 중심에 형성되어 캐비티 내에 용융 수지를 주입하기 위한 수지 사출노즐을 포함하며,
    상기 고정 플레이트 또는 제2이동 플레이트는
    상기 제1코어의 후면에 형성된 테이퍼 핀과 결합하기 위한 테이퍼 핀 결합부가 형성된 제1지지대; 및
    상기 제1코어의 상하 위치를 고정하기 위한 제2지지대를 포함하는 착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1코어의 후면에는 상기 제1코어의 몸체를 관통하여 취출핀 홀까지 연장되어 있는 복수의 취출핀; 및
    상기 취출핀이 상기 제1코어의 전면에 노출되는 정도를 제어하여 성형품을 코어로부터 제거하기 위한 취출장치
    를 더 포함하는 착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고정 플레이트 또는 제2이동 플레이트는 상기 제1코어와 나사체결을 위하여 나사홀을 포함하는 착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2코어는,
    상기 제1코어와 결합하기 위해 모서리에 형성된 코어 가이드;
    용융 수지의 분산을 위한 수지 사출홈; 및
    냉각수 유입 및 배출을 위한 냉각수 입출관
    를 더 포함하는 착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서, 상기 제1코어는,
    상기 코어 가이드와 결합을 위한 코어 가이드 홀; 및
    냉각수 유입 및 배출을 위한 냉각수 입출관
    를 더 포함하는 착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 고정 플레이트와 상기 제2이동 플레이트의 가장자리에는 금형체결철부가 형성되고, 상기 제1이동 플레이트의 가장자리에는 금형체결요부가 형성되어 서로 정확한 위치에서 결합할 수 있는 착탈이 가능한 코어를 구비한 핸드폰 케이스용 사출 금형.
  9. 삭제
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