KR102181341B1 - 사출성형기의 형체장치 - Google Patents

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Abstract

사출성형기의 형체장치는 부스터 실린더의 수평을 보면서 부스터 실린더와 결합하는 조인트부재의 높이를 높이 조절용 볼트에 의해 조절하여 조인트부재와 부스터 실린더의 수평을 맞춤으로써 이동형판과 고정평판의 평행을 유지시키는 특징이 있다.

Description

사출성형기의 형체장치{Clamping Apparatus of Injection Molding Machine}
본 발명은 사출성형기의 형체장치에 관한 것으로서, 사출성형기의 형체장치에서 부스터 실린더의 수평을 보면서 부스터 실린더와 결합하는 조인트부재의 높이를 높이 조절용 볼트에 의해 조절하여 조인트부재와 부스터 실린더의 수평을 맞춤으로써 이동형판과 고정평판의 평행을 유지시키는 사출성형기의 형체장치에 관한 것이다.
사출성형기의 형체장치는 사출시에 금형이 열리지 않도록 강력한 체결력으로 금형을 닫고, 사출된 용융 수지가 굳으면 금형을 열어 성형품을 빼낼 수 있도록 하는 장치이다.
형체장치는 기본적으로 금형의 개폐 동작, 즉 형개 및 형폐 동작을 제어하는 역할을 수행한다.
형체장치는 형폐 동작이 완료된 상태에서 사출 장치로부터 금형 내로 소정의 용융 재료가 사출된다. 이때 금형 내로 유입되는 용융 재료는 통상 고압의 상태로 유입된다.
따라서, 형체장치의 내부 부품들은 고압의 용융 재료에 의해 금형이 열리지 않도록 강력하게 체결되어야 한다.
사출성형기는 고정형판과 이동형판에 구비되는 제1 금형부와 제2 금형부 사이에 용융 수지를 주입하여 제품을 성형하는 장치이다. 여기서 형체장치는 이동형판을 이동시켜 제1 금형부와 제2 금형부를 여닫는 장치이다.
도 1은 종래 기술에 따른 형체장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 종래 기술에 따른 조인트부재의 구성을 확대하여 나타낸 단면도이다.
종래 기술에 따른 형체장치(10)는 고정형판(11)과, 고정형판(11)에 대하여 상대적으로 이동하면서 금형을 개방 또는 폐쇄하는 이동형판(12)과, 고정형판(11)과 이동형판(12)에 구비되는 제1 금형부(13) 및 제2 금형부(14)와, 이동형판(12)의 이동을 안내하도록 이동형판(12)을 관통하여 연결된 실린더로드(15)와, 실린더로드(15)를 이동시키는 부스터 실린더(16)와, 이동형판(12)의 하부면에 설치되어 이동형판(12)을 가이드하는 슬라이딩 가이드(17)와 및 이동형판(12)의 상단 일측에 결합되어 이동형판(12)을 관통한 실린더로드(15)의 일측 끝단이 결합되는 조인트부재(20)를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 조인트부재(20)는 이동형판(12)의 상단 일측에 결합된 상부지지대(21)와, 상부지지대(21)의 하부 방향으로 일정 거리 이격되어 이동형판(12)의 상단 일측에 결합된 하부지지대(22)와, 상부지지대(21)와 하부지지대(22)의 사이의 공간에 위치하여 실린더로드(15)의 일측 끝단이 결합되는 연결조인트(23)를 포함한다.
조인트부재(20)는 상부지지대(21), 하부지지대(22) 및 연결조인트(23)를 수직 방향으로 핀(24)을 삽입하여 관통하여 일체로 고정된다.
연결조인트(23)는 핀(24)이 축 방향으로 삽입하기 위해서 핀(24)이 관통하는 관통홀(25)이 형성되며 관통홀(25)에는 핀(24)의 수직 중심선과 연결조인트(23)의 수평 중심선의 교차되는 부분에 베어링(26)을 형성한다.
일반적으로 형체장치(10)는 이동형판(12)의 전진과 후진 이송을 위해 부스터 실린더(16)를 장착하게 된다. 하지만 이동형판(12)은 조립시 고정형판(11)과 평행을 유지하기 위해 상하 높이 조절을 약간하게 되므로 부스터 실린더(16)의 연결조인트(23) 위치를 가공으로 정확히 고정하기 어려운 문제가 있다.
이러한 이유로 부스터 실린더(16)의 연결조인트(23)는 핀(24)에 연결하여 부스터 실린더(16)와 수평을 맞춘 후 핀(24)의 하부 일측에 처짐 방지용 링(30)으로 고정시키게 된다.
즉, 연결조인트(23)의 부분 처짐을 방지하기 위해서 처짐 방지용 링(30)을 장착하여 높이를 고정시킨다.
처짐 방지용 링(30)을 장착하기 위해서는 양손이 필요하므로 한 명의 작업자가 부스터 실린더(16)의 수평을 보고 다른 한명의 작업자가 처짐 방지용 링(30)을 핀(24)에 장착하게 된다.
형체장치(10)는 처짐 방지용 링(30)을 별도로 가공하여 제작해야 하므로 제조 비용이 발생하며, 처짐 방지용 링(30)을 장착하기 위해서 최소 2명 이상의 작업 인원이 필요한 단점이 있었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 사출성형기의 형체장치에서 부스터 실린더의 수평을 보면서 부스터 실린더와 결합하는 조인트부재의 높이를 높이 조절용 볼트에 의해 조절하여 조인트부재와 부스터 실린더의 수평을 맞춤으로써 이동형판과 고정평판의 평행을 유지시키는 사출성형기의 형체장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 고정형판(101)과 상기 고정형판(101)에 대하여 상대적으로 이동하면서 금형을 개방 또는 폐쇄하는 이동형판(102)을 구비하는 사출성형기의 형체장치에 있어서,
유압에 의하여 이동형판(102)을 이동시켜 금형을 개방 또는 폐쇄하는 부스터 실린더(106);
부스터 실린더(106)에 내부의 유압에 따라 이동형판(102)을 이동시키는 실린더로드(105); 및
실린더로드(105)의 일측 끝단이 결합되어 볼트부재(210)에 의해 상하 높이가 조절되는 조인트부재(200)를 포함한다.
조인트부재(200)는 이동형판(102)의 상단 일측에 결합된 상부지지대(201);
상부지지대(201)의 하부 방향으로 일정 거리 이격되어 이동형판(102)의 상단 일측에 결합된 하부지지대(202); 및
상부지지대(201)와 하부지지대(202)의 사이의 공간에 위치하여 실린더로드(105)의 일측 끝단이 결합되는 연결조인트(203)를 포함하며, 연결조인트(203)는 상하로 관통하여 볼트부재(210)가 수직으로 삽입하여 나사 결합하는 조인트 볼트홀(211)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 형체장치에 사용되는 처짐 방지용 링을 사용하지 않아도 부스터 실린더와 연결조인트의 수평을 맞출 수 있으며, 한 명의 작업자가 수평 맞춤 작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 형체장치의 부스터 실린더를 금형에 안정적으로 고정할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 형체장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 조인트부재의 구성을 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 형체장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조인트부재의 구성을 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 조인트부재의 구성을 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 조인트부재의 구성을 확대하여 나타낸 단면도이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 형체장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조인트부재의 구성을 확대하여 나타낸 단면도이다.
본 발명의 실시예에 따른 형체장치(100)는 고정형판(101)과, 고정형판(101)에 대하여 상대적으로 이동하면서 금형을 개방 또는 폐쇄하는 이동형판(102)과, 고정형판(101)과 이동형판(102)에 구비되는 제1 금형부(103) 및 제2 금형부(104)와, 이동형판(102)의 이동을 안내하도록 이동형판(102)을 관통하여 연결된 실린더로드(105)와, 실린더로드(105)를 이동시키는 부스터 실린더(106)와, 이동형판(102)의 하부면에 설치되어 이동형판(102)을 가이드하는 슬라이딩 가이드(107)와 및 이동형판(102)의 상단 일측에 결합되어 이동형판(102)을 관통한 실린더로드(105)의 일측 끝단이 결합되는 조인트부재(200)를 포함한다.
조인트부재(200)는 이동형판(102)의 상단 일측에 결합된 상부지지대(201)와, 상부지지대(201)의 하부 방향으로 일정 거리 이격되어 이동형판(102)의 상단 일측에 결합된 하부지지대(202)와, 상부지지대(201)와 하부지지대(202)의 사이의 공간에 위치하여 실린더로드(105)의 일측 끝단이 결합되는 연결조인트(203)를 포함한다.
조인트부재(200)는 상부지지대(201), 하부지지대(202) 및 연결조인트(203)를 수직 방향으로 핀(204)을 삽입하여 관통하여 일체로 고정된다.
연결조인트(203)는 핀(204)이 축 방향으로 삽입하기 위해서 핀(204)이 관통하는 관통홀(205)이 형성되며 관통홀(205)에는 핀(204)의 수직 중심선과 연결조인트(203)의 수평 중심선의 교차되는 부분에 베어링(206)을 형성한다.
베어링(206)은 실린더로드(105)의 일측 끝단이 결합된 연결조인트(203)의 원할한 움직임으로 실린더로드(105)를 이동형판(102)에 안정적으로 고정하기 위한 부재이다.
베어링(206)은 연결조인트(203)의 관통홀(205)에 핀(204)을 둘러싸도록 형성된다.
연결조인트(203)는 베어링(206)이 형성되지 않는 일측에 상하로 관통하여 조인트 볼트홀(211)을 형성한다. 볼트부재(210)는 조인트 볼트홀(211)을 관통하여 수직으로 삽입하여 나사 결합되고 볼트부재(210)의 하단이 하부지지대(202)의 상부면까지 연장되어 접촉하도록 한다.
볼트부재(210)는 연결조인트(203)의 조인트 볼트홀(211)에 삽입하여 나사 결합한 후 너트(212)로 조여서 고정시킨다.
상부지지대(201)는 볼트부재(210)의 연직 상방에 위치한 지점에 볼트 조립용 홀(213)을 뚫을 수 있다. 이러한 볼트 조립용 홀(213)을 통해 볼트부재(210)를 회전시켜 연결조인트(203)의 높이를 조절할 수 있다.
한 명의 작업자는 부스터 실린더(106)의 수평을 보면서 한 손으로 볼트 조립용 홀(213)을 통해 볼트부재(210)를 회전시켜 연결조인트(203)의 높이를 조절하여 연결조인트(203)와 부스터 실린더(106)의 수평을 맞춤으로 이동형판(102)과 고정형판(101)의 평행을 유지시킨다.
작업자는 볼트부재(210)의 높이 조절이 끝나면, 너트(212)를 체결하여 볼트부재(210)를 고정시킨다.
형체장치(100)는 처짐 방지용 링(30)을 사용하지 않아도 부스터 실린더(106)와 연결조인트(203)의 수평을 맞출 수 있다. 이러한 작업을 한 명의 작업자가 수행할 수 있는 장점이 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 조인트부재의 구성을 확대하여 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 조인트부재의 구성을 확대하여 나타낸 단면도이다.
제2 실시예와 제3 실시예는 제1 실시예의 조인트부재(200)와 중복되는 설명을 생략하고 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 조인트부재(200)는 볼트부재(210)가 결합된 연결조인트(203)의 하부면과 하부지지대(202)의 상부면의 사이에 탄성 지지 구조의 코일 스프링(220, 222)을 일렬로 2개 설치한다.
작업자가 볼트부재(210)를 회전시켜 연결조인트(203)의 높이를 상방 또는 하방으로 조절하게 되면, 연결조인트(203)가 하방으로 이동하는 경우 코일스프링(220, 222)에 의해 탄성 지지되어 완충 작용을 하며, 연결조인트(203)가 상방으로 이동하는 경우 코일스프링(220, 222)의 탄성력을 극복하면서 지지된다.
즉, 코일스프링(220, 222)은 연결조인트(203)의 높이 조절시 미세 조정이 가능하고 연결조인트(203)의 처짐을 방지할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 조인트부재(200)는 길이 방향의 볼트부재(230)가 조인트 볼트홀(211)과 볼트 조립용 홀(213)을 관통하여 외부로 노출되고 볼트부재(230)의 상단에 원형의 핸들(231)을 설치하며, 볼트부재(230)의 하단과 연결되어 연결조인트(203)의 하부면과 하부지지대(202)의 사이에 탄성체(240)를 결합시킨다.
탄성체(240)는 탄성력을 갖는 고무로 직사각형 형태의 몸체로 이루어져 그 내부에 상하로 등간격 배치된 복수의 인서트플레이트(242)를 구비한다. 인서트플레이트(242)는 금속 재질로 수직 하중을 견디는 역할을 한다.
탄성체(240)는 상부면 중심부에서 일정 깊이로 뚫려 있는 홀로 볼트부재(230)의 하단 일부가 삽입되어 있다. 탄성체(240)의 홀(243)은 볼트부재(230)의 하단과 약간의 유격을 형성한다.
핸드(231)을 회전시키는 경우, 볼트부재(230)가 일방향으로 회전하면서 연결조인트(203)의 높이가 조절된다.
탄성체(240)는 연결조인트(203)의 수직 하중을 견디어 내며, 연결조인트(203)의 하부면과 하부지지대(202)의 사이에 일정 높이를 유지시키는 역할을 한다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 형체장치 11: 고정형판
12: 이동형판 13: 제1 금형부
14: 제2 금형부 15: 실린더로드
16: 부스터 실린더 17: 슬라이딩 가이드
20: 조인트부재 21: 상부지지대
22: 하부지지대 23: 연결조인트
24: 핀 25: 관통홀
26: 베어링 30: 처짐 방지용 링
100: 형체장치 101: 고정형판
102: 이동형판 103: 제1 금형부
104: 제2 금형부 105: 실린더로드
106: 부스터 실린더 107: 슬라이딩 가이드
200: 조인트부재 201: 상부지지대
202: 하부지지대 203: 연결조인트
204: 핀 205: 관통홀
206: 베어링 210: 볼트부재
211: 조인트 볼트홀 212: 너트
213: 볼트 조립용 홀 220, 222: 코일스프링
230: 볼트부재 231: 핸들
240: 탄성체 241: 고무
242: 인서트플레이트 243: 홀

Claims (7)

  1. 고정형판(101)과 상기 고정형판(101)에 대하여 상대적으로 이동하면서 금형을 개방 또는 폐쇄하는 이동형판(102)을 구비하는 사출성형기의 형체장치에 있어서,
    유압에 의하여 상기 이동형판(102)을 이동시켜 금형을 개방 또는 폐쇄하는 부스터 실린더(106);
    상기 부스터 실린더(106)에 내부의 유압에 따라 상기 이동형판(102)을 이동시키는 실린더로드(105); 및
    상기 실린더로드(105)의 일측 끝단이 결합되어 상기 실린더로드(105)의 일측 끝단의 상하 높이를 조절하는 조인트부재(200)를 포함하고,
    상기 조인트부재(200)는,
    상기 이동형판(102)의 상단 일측에 결합된 상부지지대(201);
    상기 상부지지대(201)의 하부 방향으로 일정 거리 이격되어 상기 이동형판(102)의 상단 일측에 결합된 하부지지대(202);
    상기 상부지지대(201)와 상기 하부지지대(202)의 사이의 공간에 위치하여 상기 실린더로드(105)의 일측 끝단이 결합되는 연결조인트(203);
    상기 연결조인트(203)에 결합되어 상기 연결조인트(203)의 상하 높이를 조절하는 볼트부재(210); 및
    상기 볼트부재(210)에 나사 결합하여 상기 볼트부재(210)를 고정하는 너트(212)를 포함하며, 상기 연결조인트(203)는 상하로 관통하여 상기 볼트부재(210)가 수직으로 삽입하여 나사 결합하는 조인트 볼트홀(211)을 포함하고,
    상기 상부지지대(201)는 상기 볼트부재(210)의 연직 상방에 위치한 지점에 볼트 조립용 홀(213)을 뚫어 상기 볼트 조립용 홀(213)을 통해 상기 볼트부재(210)를 회전시켜 상기 연결조인트(203)의 높이를 조절하며,
    상기 너트(212)는 상기 연결조인트(203)의 높이 조절이 완료된 상기 볼트부재(210)를 조여서 고정하는 것을 특징으로 하는 형체장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부지지대(201), 상기 하부지지대(202) 및 상기 연결조인트(203)를 수직 방향으로 핀(204)을 삽입하여 관통하여 일체로 고정하고,
    상기 연결조인트(203)는 상기 핀(204)이 축 방향으로 삽입하기 위해서 상기 핀(204)이 관통하는 관통홀(205)이 형성되며 상기 관통홀(205)에 상기 핀(204)의 수직 중심선과 상기 연결조인트(203)의 수평 중심선의 교차되는 부분에 베어링(206)을 형성하는 것을 특징으로 하는 형체장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 볼트부재(210)가 결합된 상기 연결조인트(203)의 하부면과 상기 하부지지대(202)의 상부면의 사이에 탄성력이 있는 코일 스프링(220, 222)을 일렬로 설치하는 것을 특징으로 하는 형체장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
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