(57)【要約】【課題】生産工程を減らして生産性増大及び生産コスト節減に寄与することができるカッティングプッシュピンを有する金型及びこれを用いた製品製造方法を提供する。【解決手段】第１及び第２金型の間にキャビティが備えられ、前記キャビティの入口にゲートが備えられ、前記第２金型においてゲート内に位置するように通孔を有するゲート片が備えられ、前記ゲート片と前記キャビティの間において前記ゲートの側部に位置する状態で駆動部によって前記キャビティに交差する方向に往復移送するようにカッティングプッシュピンが取り付けられ、前記カッティングプッシュピンの移送によって、前記キャビティによって成形される製品をランナースクラブからカッティングすると共に取り出す。【選択図】  図３
2020514121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
拡散レンズの成形のための第１及び第２金型の間にキャビティが備えられ、前記キャビティの入口にゲートが備えられ、前記第２金型においてゲート内に位置するように通孔を有するゲート片が備えられ、前記ゲート片と前記キャビティの間において前記ゲートの側部に位置する状態で駆動部によって前記キャビティに交差する方向に往復移送するようにカッティングプッシュピンが取り付けられ、前記カッティングプッシュピンの移送によって、前記キャビティによって成形される製品をランナースクラブからカッティングすると共に取り出し、
前記ゲートは、ランナーの周囲に備えられる多数の前記キャビティのそれぞれに対応するように多数が形成され、
前記カッティングプッシュピンは、下部金型に相当する前記第２金型において前記ゲートのそれぞれの底面に垂直に取り付けられる前記ゲート片に平行に面接触して前記通孔に直交するようにスライド可能に取り付けられ、前記駆動部によって往復移送される昇降ブロックによって多数が互いに結合され、
前記ゲート片は、下部金型に相当する前記第２金型において直交するように形成される前記ゲートのそれぞれの底面に前記通孔が露出されるように垂直に取り付けられる、
ことを特徴とする拡散レンズの成形のためのカッティングプッシュピンを有する金型。
【請求項２】
前記カッティングプッシュピンは、
前記ゲートに位置する末端に水平を成す水平チップが形成される、
請求項１に記載の拡散レンズの成形のためのカッティングプッシュピンを有する金型。
【請求項３】
前記カッティングプッシュピンは、
前記ゲートに位置する末端において前記キャビティに向かう側に鋭角を成すように突出する第１鋭角チップが前記末端の一部に形成される、
請求項１に記載の拡散レンズの成形のためのカッティングプッシュピンを有する金型。
【請求項４】
前記カッティングプッシュピンは、
前記ゲートに位置する末端において前記キャビティに向かう側に鋭角を成すように突出する第２鋭角チップが前記末端の全部に形成される、
請求項１に記載の拡散レンズの成形のためのカッティングプッシュピンを有する金型。
【請求項５】
前記ゲート片は、
両端が半円形を有する前記通孔が幅方向に延びるように形成されることを特徴とする、
請求項１に記載の拡散レンズの成形のためのカッティングプッシュピンを有する金型。
【請求項６】
請求項１に記載のカッティングプッシュピンを有する金型を用いて拡散レンズを製造する方法であって、
前記第１及び第２金型が閉まった状態で前記キャビティに溶融樹脂を注入する段階と、
前記キャビティ内の溶融樹脂が硬化すれば、前記第１及び第２金型のいずれか一方又は両方の移動によって前記キャビティを開放させる段階と、
前記キャビティが開放されれば、前記駆動部によって前記カッティングプッシュピンを前記キャビティに交差するように移動させることによって、前記キャビティによって成形された拡散レンズをランナースクラップから分離してカッティングすると共に取り出す段階と、
を含むことを特徴とするカッティングプッシュピンを有する金型を用いて拡散レンズを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカッティングプッシュピンを有する金型及びこれを用いた製品製造方法に係り、より詳しくはトンネルゲートに取り付けられたカッティングプッシュピンによって製品に対するカッティングと取出しを同時に遂行することにより、生産工程を減らして生産性増大及び生産コスト節減に寄与し、これにより企業の競争力を向上させるカッティングプッシュピンを有する金型及びこれを用いた製品製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、合成樹脂材の製品は、材料の可塑性及び流動性を用いて、複雑な形状を有する高い完成度を有するように成形するために、金属性の金型を用いて成形製作する。
【０００３】
このような製品には拡散レンズを含めて多様な構造物が含まれる。これに関連した従来の金型に係る技術として、特許文献１の“非球面プラスチックレンズの射出用金型”が提示されたことがある。これは、非球面プラスチックレンズの上部面と下部面の曲率が違う球面部と前記球面部の外周面の円板状のフランジ部とを形成するために、円形の上側コア及び円形の下側コアの間に樹脂を流入させてレンズを射出することができる射出用金型であって、上部金型内に固定されている前記上側コアと、前記上部コアと向き合うように下側に配置され、前記下部金型内に固定されている前記下部コアと、前記下部コアに平行に配列され、前記樹脂を注入する注入口を備え、第１プッシュピンによって駆動されるランナー（ｒｕｎｎｅｒ）と、前記下部コアに平行に配列され、前記ランナーと向き合う方向に位置し、第２プッシュピンによって駆動されるオーバーフロー（ｏｖｅｒｆｌｏｗ）とからなり、前記上部コアと下部コアの間で完成された射出成形品を取り出すために、同時に前記第１プッシュピンと第２プッシュピンの駆動によってランナーとオーバーフローが下部コアの上に上昇しながら射出成形品を押し上げて下部コアから射出成形品を容易に取り出すことができるようにする。
【０００４】
しかし、このような従来技術は、製品をランナースクラップから分離するために、手動又は自動で別途のカッティング過程を経ることになるため、カッティングのために多大な時間と努力がかかり、これによって生産性向上に難しさが伴い、カッターの製作、交替及び修正に高いコストがかかり、カッティング品質を向上させるのに限界を有するだけでなく、不良率を増加させる原因を提供する問題点を持っていた。
【０００５】
また、従来技術は、製品がレンズの場合、レンズという製品の特性上、光性能を除き、製品の外観的な面で良品スペックが一般製品よりややこしく、特に、ゲートの長さ及び切断面の形状、クラックの有無などによって製品の光性能には関係なく不良が発生し、生産性はもちろんのこと、損失コストが高く発生することになる問題点を持っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国特許公開第１０−２００９−００７５０４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した従来技術の問題点を解決するために、本発明はトンネルゲートに取り付けられたカッティングプッシュピンによって製品に対するカッティングと取出しを同時に遂行することにより、生産工程を減らして生産性増大及び生産コスト節減に寄与し、これによって企業の競争力を向上させ、製品の性能、例えば製品がレンズの場合、光性能以外の外観不良率を著しく低めて生産性を増大すると共に損失コストを減らし、別途のカッターを使うカッティング工程を省略することにより、カッターのような消耗品のコストを大きく節減し、カッターの交替、製作及び修正にかかるコスト負担を軽減させ、別途のカットティング工程を省略することによって量産金型のキャビティの確保においてカッター方向の制約がなくなるので、キャビティ数の増加に対する制限が解消されてキャビティ数の拡張が容易であり、トンネルゲートにゲート片を備えることにより、その製作だけではなく維持及び管理にかかるコストと努力を減らし、トンネルゲートの底にカッティングプッシュピンを取り付けることにより、既存の熱カッティングに劣らないカッティング安全性を持たせると共に、製品、例えばレンズのゲート切断部の一定した形状を維持すると共に一定した長さを満足させて生産性を向上させると共に不良率を減らすことに目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述したような課題を解決するために、本発明の一側面によれば、第１及び第２金型の間にキャビティが備えられ、前記キャビティの入口にゲートが備えられ、前記第２金型においてゲート内に位置するように通孔を有するゲート片が備えられ、前記ゲート片と前記キャビティの間において前記ゲートの側部に位置する状態で駆動部によって前記キャビティに交差する方向に往復移送するようにカッティングプッシュピンが取り付けられ、前記カッティングプッシュピンの移送によって、前記キャビティによって成形される製品をランナースクラブからカッティングすると共に取り出し、前記カッティングプッシュピンは、下部金型に相当する前記第２金型において前記ゲートの底面に垂直に取り付けられる前記ゲート片に平行に面接触してスライド可能に取り付けられるカッティングプッシュピンを有する金型が提供される。
【０００９】
本発明の他の側面によれば、本発明の一側面によるカッティングプッシュピンを有する金型を用いて製品を製造する方法であって、前記第１及び第２金型が閉まった状態で前記キャビティに溶融樹脂を注入する段階と、前記キャビティ内の溶融樹脂が硬化すれば、前記第１及び第２金型のいずれか一方又は両方の移動によって前記キャビティを開放させる段階と、前記キャビティが開放されれば、前記駆動部によって前記カッティングプッシュピンを前記キャビティに交差するように移動させることによって、前記キャビティによって成形された製品をランナースクラップから分離してカッティングすると共に取り出す段階と、を含む、カッティングプッシュピンを有する金型を用いて拡散レンズを製造する方法が提供される。
【００１０】
前記製品は拡散レンズであってもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によるカッティングプッシュピンを有する金型及びこれを用いた製品製造方法によれば、トンネルゲートに取り付けられたカッティングプッシュピンによって製品に対するカッティングと取出しを同時に遂行することにより、生産工程を減らして生産性増大及び生産コスト節減に寄与することができ、これによって企業の競争力を向上させることができ、製品の性能、例えば製品がレンズの場合、光性能以外の外観不良率を著しく低めて生産性を増大すると共に損失コストを減らすことができ、別途のカッターを使うカッティング工程を省略することにより、カッターのような消耗品のコストを大きく節減し、カッターの交替、製作及び修正にかかるコスト負担を軽減させることができ、別途のカットティング工程を省略することによって量産金型のキャビティの確保においてカッター方向の制約がなくなるので、キャビティ数の増加に対する制限が解消されてキャビティ数を容易に拡張することができ、トンネルゲートにゲート片を備えることにより、その製作だけではなく維持及び管理にかかるコストと努力を減らすことができ、レンズ金型のようにゲートの長さが製品の承認基準にある場合にゲート長さの精度を容易に維持することができ、トンネルゲートの底にカッティングプッシュピンを取り付けることにより、既存の熱カッティングに劣らないカッティング安全性を持たせると共に、製品、例えばレンズのゲート切断部の一定した形状を維持すると共に一定した長さを満足させて生産性を向上させると共に不良率を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型における上部金型の底面斜視図である。
【図３】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型における下部金型を示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型におけるゲート及びカッティングプッシュピンの一例を示す平面図及び側断面図である。
【図５】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型におけるゲート及びカッティングプッシュピンの他の例を示す平面図及び側断面図である。
【図６】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型におけるゲート及びカッティングプッシュピンのさらに他の例を示す平面図及び側断面図である。
【図７】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型におけるゲート片の一例を示す側面図及び正面図である。
【図８】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型におけるゲート片の他の例を示す正面図である。
【図９】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型におけるゲート片のさらに他の例を示す正面図である。
【図１０】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型を用いた製品製造方法を順に説明するための側断面図である。
【図１１】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型を用いた製品製造方法を順に説明するための側断面図である。
【図１２】本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型を用いた製品製造方法を順に説明するための側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は多様な変更によってさまざまの実施例を有することができるので、特定の実施例を例として図面に示して説明しようとする。また、本発明はこのような特定の実施例に限定するものではなく、本発明の技術思想に含まれる全ての変更、均等物又は代替物を含むものと理解されなければならない。
【００１４】
図１は本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型を示す斜視図、図２は本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型における上部金型の底面斜視図、図３は本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型における下部金型を示す斜視図である。
【００１５】
図１〜図３を参照すれば、本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型１００は、第１及び第２金型１１０、１２０の間にキャビティ１１１、１２１が備えられ、キャビティ１１１、１２１の入口にゲート１１６、１２６が備えられ、第２金型１２０においてゲート１２６内に位置するように通孔１２７ａを有するゲート片１２７が備えられ、ゲート片１２７とキャビティ１１１、１２１の間にゲート１１６、１２６の側部に位置する状態で駆動部によってキャビティ１１１、１２１に交差する方向に往復移送するようにカッティングプッシュピン１３０が取り付けられ、カッティングプッシュピン１３０の移送によって、キャビティ１１１、１２１によって成形される製品１（図１１及び図１２に図示）をランナースクラップ２（図１１及び図１２に図示）からカッティングすると共に取り出すようにする。
【００１６】
一方、本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型及びこれを用いた製品製造方法は、製品として拡散レンズを例として説明するが、必ずしもこれに限られる必要はなく、溶融樹脂の注入及び硬化による成形によって製作される多様な製品に適用可能である。ここで、拡散レンズは一例として屈折型であってもよく、他の例として反射型であってもよい。
【００１７】
第１金型１１０は、一例として上部金型であってもよく、下方に向かう面にキャビティ１１１が形成され、このようなキャビティ１１１が形成される上部コア１１２とその上側に積層されて固定される上部支持板１１３とを含むことができ、上部支持板１１３が上部ベース１５０の下面に固定されることができる。第１金型１１０は、上部に取り付けられたノズルから放出された溶融樹脂が通る通路を提供するスプルー（ｓｐｒｕｅ）１１４が形成され、スプルー１１４に連結されることにより、スプルー１１４からキャビティ１１１に溶融樹脂の伝達通路を提供するランナー（ｒｕｎｎｅｒ）１１５が底面に形成され、ランナー１１５の終点ながらキャビティ１１１の入口の役割をするゲート（ｇａｔｅ）１１６が底面に形成される。ランナー１１５及びゲート１１６は上部コア１１２の下面に形成されることができる。キャビティ１１１は本実施例のように多数からなることができる。
【００１８】
第２金型１２０は、一例として下部金型であってもよく、上方に向かう面にキャビティ１２１が形成され、このようなキャビティ１２１が形成される下部コア１２２とその下側に固定される下部支持板１２３とを含むことができ、下部支持板１２３が下部ベース２６０の上面に固定されることができる。第２金型１２０は、第１金型１１０のスプルー１１４に連結されることにより、スプルー１１４からキャビティ１２１に溶融樹脂の伝達通路を提供するランナー（ｒｕｎｎｅｒ）１２５が底面に形成され、ランナー１２５の終点でありながらキャビティ１２１の入口の役割をするゲート（ｇａｔｅ）１２６が底面に形成される。ランナー１２５及びゲート１２６は下部コア１２２の上面に形成されることができる。下部コア１２２は、上部コア１１２のランナー１１５、ゲート１１６及びキャビティ１１１にそれぞれ対応するように、ランナー１２５、ゲート１２６及びキャビティ１２１がそれぞれ形成されることができる。
【００１９】
上部ベース１５０及び下部ベース１６０は金型装置のフレームに固定的に又は昇降可能に取り付けられることができ、いずれか一方又は両方が駆動装置によって昇降可能に取り付けられることができ、互いに向き合う側に結合位置をガイドするように分離可能に結合される第１及び第２ガイド１５１、１６１のそれぞれが多数から形成されることができる。ここで、駆動装置はモーターの回転力を直線運動に転換する装置であってもよく、空圧、油圧などによって動作するシリンダーであってもよい。
【００２０】
図３及び図４を参照すれば、カッティングプッシュピン１３０は通孔１２７ａによって支持される溶融樹脂の成形物に対して応力集中によってカッティングすることができ、特殊鋼から製造されることができ、一般的な熱カッティングによっても不良率が高いＰＭＭＡ樹脂の場合にもカッティングクラックを最小化することができる。一方、本実施例のように、ゲート１２６はランナー１２５の周囲に多数が備えられるキャビティ１２１のそれぞれに対応するように多数が形成されることができる。カッティングプッシュピン１３０は、ゲート片１２７又はキャビティ１２１が多数の場合、ゲート片１２７又はキャビティ１２１の個数に相応する個数からなることができ、昇降ブロック１４０によって互いに結合されることができる。このような昇降ブロック１４０は駆動部（図示せず）によって往復移送される。駆動部はモーターの回転力を直線運動に転換する装置であってもよく、油圧又は空圧によって駆動するシリンダーであってもよい。
【００２１】
カッティングプッシュピン１３０はゲート１２６に位置する末端に水平を成す水平チップ１３１が形成されることができ、このような水平チップ１３１によってカッティング部位に対して広い領域にわたってカッティングすることができる。また、カッティングプッシュピン１３０は下部金型に相当する第２金型１２０においてゲート１２６のそれぞれの底面に垂直に取り付けられるゲート片１２７に平行に面接触し、本実施例のように、通孔１２７ａに直交するようにスライド可能に取り付けられることができ、これは全ての実施例に同様に適用可能である。
【００２２】
図５を参照すれば、他の例として、カッティングプッシュピン２３０はゲート１２６に位置する末端においてキャビティ１２１に向かう側に鋭角を成すように突出する第１鋭角チップ２３１が末端の一部に形成されることができ、第１鋭角チップ２３１の傾いた構造によってカッティング効率を高めることができる。
【００２３】
図６を参照すれば、さらに他の例として、カッティングプッシュピン３３０はゲート１２６に位置する末端においてキャビティ１２１に向かう側に鋭角を成すように突出する第２鋭角チップ３３１が末端の全部に形成されることができ、第２鋭角チップ３３１の傾いた構造によってカッティング効率を高めることができる。
【００２４】
図３、図４及び図７を参照すれば、ゲート片１２７は、例えば合金鋼から製作されることができ、下部金型に相当する第２金型１２０においてゲート１２６の底面に通孔１２７ａが露出されるように垂直に取り付けられることができる。ここで、通孔１２７ａは第１及び第２金型１１０、１２０のゲート１１６、１２６に連通するようにゲート１１６、１２６内に取り付けられることができる。また、ゲート１２６は、この実施例のようにゲート片１２７に直交するように形成されることができる。
【００２５】
図８を参照すれば、他の例として、ゲート片２３７は通孔２３７ａの横断面が円形であり得る。
【００２６】
図９を参照すれば、さらに他の例として、ゲート片３３７は両端が半円形を有する通孔３３７ａが楕円形に類似するように幅方向に延びるように形成されることができる。
【００２７】
図１０〜図１２は本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型を用いた製品製造方法を順に説明するための側断面図で、本発明によるカッティングプッシュピンを有する金型を用いて製品を成形製造する方法を示し、これを本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型１００に基づいて説明する。ここで、製品は、前述したように、例えば拡散レンズであってもよいが、必ずしもこれに限られる必要はなく、合成樹脂から製造できる全ての製品に適用可能である。
【００２８】
図１０を参照すれば、本発明の一実施例によるカッティングプッシュピンを有する金型を用いた製品製造方法は、まず第１及び第２金型１１０、１２０が閉まった状態で、キャビティ１１１、１２１に溶融樹脂を注入する。このような溶融樹脂は、ノズル（図示せず）からスプルー１１４を通して注入されれば、ランナー１１５によってゲート１１６、１２６のそれぞれに分散されてキャビティ１１１、１２１内に満たされる。このとき、溶融樹脂はゲート１１６、１２６を通過するときに通孔１２７ａを通過するようになる。
【００２９】
図１１を参照すれば、キャビティ１１１、１２１に溶融樹脂が満たされた後、キャビティ１１１、１２１内の溶融樹脂が硬化すれば、駆動手段によって第１及び第２金型１１０、１２０のいずれか一方又は両方の移動によってキャビティ１１１、１２１が開放される。
【００３０】
図１２を参照すれば、キャビティ１１１、１２１が開放されれば、駆動部によってカッティングプッシュピン１３０をキャビティ１１１、１２１に交差するように移動させることにより、キャビティ１１１、１２１によって成形された製品１をランナースクラップ２から分離してカッティングすると共に、キャビティ１１１、１２１から取り出すようにする。
【００３１】
このような本発明によるカッティングプッシュピンを有する金型及びこれを用いた製品製造方法によれば、トンネルゲートに取り付けられたカッティングプッシュピンによって製品に対するカッティングと取出しを同時に遂行することにより、生産工程を減らして生産性増大及び生産コスト節減に寄与することができ、これによって企業の競争力を向上させることができる。
【００３２】
また、本発明によれば、製品の性能、例えば製品がレンズの場合、光性能以外の外観不良率を著しく低めて生産性を増大させると共に損失コストを減らすことができ、別途のカッターを用いるカッティング工程が省略することによってカッターのような消耗品のコストを大きく節減し、カッターの交替、製作及び修正にかかるコスト負担を軽減させることができる。
【００３３】
また、本発明によれば、別途のカットティング工程を省略することによって量産金型のキャビティの確保においてカッター方向の制約がなくなるので、キャビティ数の増加に対する制限が解消され、キャビティ数を容易に拡張することができ、トンネルゲートにゲート片を備えることにより、その製作だけでなく、維持及び管理にかかるコストと努力を減らすことができる。
【００３４】
また、本発明によれば、レンズ金型のようにゲートの長さが製品の承認基準にある場合、ゲート長さの精度を容易に維持することができる。
【００３５】
また、本発明によれば、トンネルゲートの底にカッティングプッシュピンが取り付けられることにより、既存の熱カッティングに劣らないカッティング安全性を持たせると共に、製品、例えばレンズのゲート切断部の一定した形状を維持すると共に一定した長さを満足させて生産性及び不良率を減らすことができる。
【００３６】
このように添付図面に基づいて本発明を説明したが、本発明の技術思想を逸脱しない範疇内で多様な変形が可能である。したがって、本発明の範囲は前述した実施例に限られて決定されてはいけなく、特許請求範囲、及びこのような特許請求範囲と均等なものによって決定されなければならない。
【図１】
2020514121.tif 000003
【図２】
2020514121.tif 000004
【図３】
2020514121.tif 000005
【図４】
2020514121.tif 000006
【図５】
2020514121.tif 000007
【図６】
2020514121.tif 000008
【図７】
2020514121.tif 000009
【図８】
2020514121.tif 000010
【図９】
2020514121.tif 000011
【図１０】
2020514121.tif 000012
【図１１】
2020514121.tif 000013
【図１２】
2020514121.tif 000014
【国際調査報告】
2020514121.tif 000015
2020514121.tif 000016
2020514121.tif 000017
2020514121.tif 000018