KR900001924B1 - 성형기의 금형 개폐 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

성형기의 금형 개폐 장치

제1도 및 제2도는 본 발명을 사출성형기에 구체화한 제1실시예를 도시한 도면으로서, 제1도는 정면도.

제2도는 제1도의 장치의 작동 상태를 도시한 측면도.

제3도 내지 제5도는 본 발명의 제2실시예를 도시한 것으로, 제3도는 부분 단면 정면도.

제4도는 금형 폐쇄시를 도시한 측면도, 제5도는 금형 개방시를 도시한 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4, 104 : 압력 기구 18, 107 : 상부 금형판

11, 103 : 하부 금형판 33, 109 : 상부 금형

34, 106 : 하부 금형 29, 110 : 연결부재

본 발명은 사출성형용 금형 등의 금형을 부착하여 수지 또는 고무성형품의 사출성형 등을 행하는 성형기의 금형 개폐 장치에 관한 것이다.

종래, 우레탄제 수지성형품 등을 반응사출 성형하는 금형에는 상부 금형과 하부 금형으로 구성되는 것이 있다. 그리고, 상기 양 금형은 금형 개폐를 위해 상기 양 금형을

또 금형에는 성형후에 있어서의 성형품의 금형분리성을 향상시키기 위해 1샷(1회 사출)마다 상기 상부 금형 및 하부 금형의 성형홈 전체에 이형제를 도포하고 있다. 그리고, 이 작업은 금형을 개방한 상태에서 상부 금형과 하부 금형의 좁은 공간 내에 이형제의 스프레이 건을 삽입하여 이형제 도포작업을 하기 때문에, 그 이형제를 성형홈 전체에 균일 도포할 수 가 없었다. 따라서, 이 작업에 있어서는 상부 금형이 작업자측으로 경사이동하는 것이 상당히 바람직하다.

이를 위해. 상기 성형기에 대해 금형의 개폐기구에 사용되는 압력기구와는 다른 압력기구를 설치하고, 금형 개방 상태에 있어서, 상기 압력기구에 의해 상부 금형을 작업자측으로 경사이동 시키는 것이 행해지고 있다.

그러나, 상술한 다른 압력기구를 설치한 성형기에 있어서는 여분의 압력기구를 설치한 만큼 장치 전체가 대형화하는 동시에, 기구가 복잡해 지기 때문에 고장이 발생하기 쉽고, 또 유지, 보수 등에도 시간이 걸린다는 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해, 상부 금형이 설치되는 상부 금형판을 접지면에 대해 경사이동 가능하게 힌지시키고, 하부 금형이 설치되는 하부 금형판을 압력기구에 의해 승강 가능한 동시에, 상기 하부 금형판의 승강동작에 따라 상기 상부 금형판을 경사이동 시키도록 연결부재를 거쳐서 상기 상부 금형판과 상기하부 금형판을 연결하는 수단을 채용하고 있다.

성형품을 꺼내기 위해 압력기구를 작동시켜서 금형판을 하부 금형판과 함께 하강시킨다. 이때, 상기 하부 금형판은 그 일부에 부착된 연결수단에 의해 경사이동 가능한 상부 금형판에 연결되어 있으며, 상기 하부 금형판의 하강에 수반하여 상부 금형판은

또, 금형 맞춤시에는 압력기구를 작동시켜서 하부 금형판을 하부 금형과 함께 상승시킨다. 그러면, 상기 연결부재에 의해 상부 금형판이 개방시와는 반대 방향으로 경사이동을 개시하고, 그 상부 금형이 상기 하부 금형과 평행하게 되면 정지한다. 그리고, 상기 하부 금형과 상부 금형이 평행한 상태에서 금형 맞춤이 이루어진다.

[제1실시예]

이하, 본 발명을 우레탄 수지제 스티어링휘일을 형성하는 성형용 금형을 설치한 성형기의 체인식 금형 개폐장치에 구체화한 제1실시예를 제1도, 제2도에 따라서 설명한다.

2개의 버팀봉(101)를 갖는 하우징(102)의 내부에는 상기 버팀봉(101)을 미끄럼 이동축으로 하여 승강하는 하부 금형판(103)이 설치되어 있다. 상기 하부 금형판(103)하면에는 상기 하우징(102)에, 고정된 유압 실린더(104)이 피스톤(105) 선단이 매달려 있으며, 상기 피스톤(105)를 신축시킴으로써 하부 금형판(103)이 상기 버팀봉(101)에 따라 상하 이동하게 되어 있다. 또, 상기 하부 금형판(103)의 상면에는 성형품을 성형하기 위한 하부 금형(106)이 착탈 가능하게 설치되어 있다.

상기 하부 금형판(103) 상방에는 상부 금형판(107)이 그 하면에 설치된 베어링부(107a)에 의해 경사이동 가능하게 상기 하우징(102)에 대해 힌지되어 있으며, 그 전방 양측부와 대향하는 하우징(102)에는 상기 상부 금형판(103)의 회전을 정지시키는 로크부(108)가 설치되어 있다. 또, 상기 상부 금형판(107) 하면의 상기 하부 금형(106)과 대향하는 부분에는 상부 금형(109)이 마찬가지로 착탈 가능하게 설치되어 있다. 또 상부

따라서, 금형 개방시, 상기 하부 금형판(103)이 상기 실린더(104)에 의해 하강되어 일정위치까지 오면, 상기 하우징(102)에 설치된 로크부(108)가 해제되는 동시에, 하부 금형판(103)에 접속된 체인(110)이 인장되기 때문에, 그 인장력에 의해 상부 금형판(107)이 상기 베어링부(107a)를 지지점으로 하여 작업자측(제1도에 있어서의 좌측을 표시함)에 상부 금형(109)의 성형홈을 나타내도록 경사이동을 개시하게 되어 있다.

다음에, 이상과 같이 구성된 금형 개폐 장치를 구비한 성형기를 이용한 스티어링 휘일의 제조방법을 그 작용과 함께 기술한다.

우선 성형 금형 내의 삽입물로서의 스티어링 휘일 코어(도시하지 않음)를 배치하여 금형 폐쇄 한다, 그 후 도시하지 않은 RIM 성형기의 노즐을 상부 금형(109)에 맞닿게하여 금형 내에 우레탄 수지를 충전하고, 스티어링 휘일 코어의 외주에 우레탄 수지를 피복시킨다. 이 때, 상기 체인(110)은 휘어진 상태로 되어 있다.

상기 우레탄 수지의 경화후, 성형품을 꺼내기 위해 금형을 개방하면 상기 성형기는 다음에 서술한 바와 같이 작동한다.

즉, 성형품 취출 지시에 의해 유압 실린더(104)가 작동하고, 그 피스톤(105)을 하방으로 이동 시킨다. 그러면, 상기 하부 금형(106)은 그 하면의 하부 금형판(103)과 함께 하강하고, 늘어진 상태인 체인(110)을 서서히 인장한다. 그리고, 하부 금형판(103)의 하강 도중에 있어서, 제1도, 제2도에 도시한 바와 같이, 상기 체인(110)이 완전히 인장된 상태가 되면 상기 로크부(108)의 로크가 해제된다. 이 때, 상기 하부 금형판(103)은 더욱

상기 피스톤(105)이 수축한 상태로 되어 하부 금형판(103)의 하강이 정지하면, 상기 경사이동에 의해 상기 상부 금형(109)은 하부 금형(106)과 거의 45°의 각도로 경사하고, 그 성형홈을 작업자측으로 나타낸 상태에서 정지한다. 그리고, 성형된 스티어링 휘일을 꺼냄과 동시에, 경사진 상부 금형(109)의 성형홈과, 하부 금형의 성형홈에 이형제를 도포하고, 삽입부재로서의 스티어링 휘일 코어를 세트하여 금형 폐쇄 공정으로 이행한다.

금형 폐쇄 공정에 있어서는 상기 유압 실린더(104)를 작동시켜서 그 피스톤(105)을 상방으로 이동시킴으로써, 하부 금형판(103)을 상승시킨다. 이 하부 금형판(103)의 상승과 동시에 상기 인장된 체인(110)은 서서히 늘어지기 시작한다. 따라서, 상부 금형판(107)은 자중에 의해 상기 베어링부(107a)를 지지점으로 하여 회전을 시작하고, 상기 하부 금형(106)과 대향한 때에는 상기 로크부재(108)에 의해 로크되어 하부 금형(106)과 평행한 상태를 유지한다.

그후, 상기 하부 금형판(103)이 상승하여 상기 상부 금형(109)에 하부 금형(106)이 금형 맞춤된다.

이 1샷의 공정을 반복함으로써 연속적으로 성형이 행해진다.

이상, 본 실시예에 따르면, 하나의 압력기구에 의해 금형의 개폐 동작과 상부 금형(109)의 작업자측에의 경사이동 동작을 행할 수 있기 때문에 압력기구를 두개 이용하는 경우에 비해, 성형기 자체를 소형화할 수 있는 동시에, 이형제가 도포되기 어려운 부

또, 상기 경사이동 동작에 의해, 작업자는 일부러 상부 금형(109)과 하부 금형(106)의 좁은 공간에 스프레이 건등을 삽입하여 이형제 도포작업을 할 필요가 없어지기 때문에 상당히 작업이 용이하게 되어 그 작업 시간을 단축시킬 수 있고, 1샷에 거리는 시간을 단축할 수 있다.

[제2실시예]

다음에 본 발명의 제2실시예를 제3도 내지 제5도에 따라 설명한다.

이 실시예는 상기 체인식 금형 개폐 장치 대신에 링크식의 금형 개폐 장치로 한 점에 대해서만, 상기 제1실시예와 다르게 되어 있으며, 이하 이 금형 개폐 장치를 이용한 성형기에 대해 설명한다.

하면에 4개의 각 파이프제 다리부(1)를 갖는 베이스(2)의 거의 중앙부에는 관통구멍(3)이 뚫려 있다. 상기 관통구멍(3)에는 유압 메인 실린더(4)가 플랜지(5)를 거쳐서 설치되어 있으며, 상기 실린더(4)의 저면과 다리부(1)의 저면 사이에는 약간의 간극이 설치되어 있다. 따라서 상기 메인 실린더에 힘이 걸려도 그 힘을 4개의 다리부(1)에 분산시킬 수 있게 되어 있다.

상기 베이스(2)의 네 귀에는 상방으로 향하는 4개의 버팀봉(6)이 설치되어 있다. 상기 베이스(2)의 상방에는 하면에 상기 메인 실린더(4)의 메인 피스톤(7)의 선단이 설치된 하부 금형판(11)이 상기 버팀봉(6)에 따라 승강 가능하게 설치되어 있다. 상기 하부 금형판(11)의 후면(제5도에 있어서는 우측을 표시함)의 일부에는 돌출부(12)가 일체로 형성되어 있으며, 그 일부에는 관통구멍(13)이 경사 상태로 뚫려 있다.

상기 버팀봉(6)의 상부에는 전후(제5도에서 좌우 방향을 말함)2개의 버텀봉(6)을

상기 고정아암(17)의 하면의 전방 및 후방에는 공기 실린더등(도시 않음)에 의해 출입이 자유로운 로크핀(20)을 갖는 전방 및 후방 로크부(21a, 21b)가 설치되어 있으며, 상기 고정아암(17)의 전후의 중심 보다 후방에는 베어링부(22)가 설치되어 있다.

또, 상기 상부 금형판(18)의 양측면의 상기 로크부(21a, 21b)와 대향하는 부분에는 상기 로크핀(20)이 끼워지는 관통구멍(23)이 설치되어 있으며, 상기 베어링부(22)와 대향하는 부분에는 상기 베어링부(22)에 삽입하여 상기 금형판(18)을 회전시키는 회전핀(24)이 설치되어 있다. 따라서, 상기 로크부(21a, 21b)에 있어서 로크핀(20)이 해제되면, 상부 금형판(18)은 상기 회전핀(24)을 지지점으로 하여 경사이동 가능하게 되어 있다.

상기 상부 금형판(18)의 후방 양측면에는 후술하는 걸림부재를 설치하기 위한 베어링부(25)가 형성되어 있다. 상기 하부 금형판(11)의 돌출부(12)와 상기 베어링부(25) 사이에는 피스톤(27)과 실린더(28)로 이루어지는 연결부재로서의 걸림부재(29)가 설치되어 있으며, 이하 각 부재를 설명한다.

상기 실린더(28)는 상기 돌출부(12)에 뚫린 관통구멍(13)내에 삽입되어 있으며, 상기 실린더(28)내에는 완충용 스프링(30)을 거쳐서 피스톤(27)이 미끄럼가능하게 장착되어 있다. 또, 상기 피스톤(27) 상단은 상기 베어링부(25)에 회전 가능하게 피봇 설치되어 있으며, 거의 중앙부와 가장 하단부에는 각각 상부 및 하부 단차부(31a, 31b)가 설치되어 있다. 따라서, 금형 개방 지시에 의해 상기 메인 실린더(4)의 메인 피스톤(7)의 수축

우선 상기 실린더(28)가 상기 피스톤(27)상을 하방을 향해 미끄럼 이동하여 상기 하부 단차부(31b)에 맞닿는다. 그러면, 상기 로크부(21a, 21b)를 해제하는 신호(신호발진 기구는 도시 않음)가 발해져서 로크부(21a, 21b)가 해제되고, 하부 금형판(11)하방에 수반하는 상부 금형판(18)이 회전핀(24)을 축으로 하여 경사이동 개시한다.

또, 상기 상부 금형판(18)과 하부 금형판(11)에는 상기 제1실시예와 같은 자동차용 스티어링 휘일을 성형하기 위한 성형용 금형인 상부 금형(33)과 하부 금형(34)이 각각 볼트등에 의해 착탈 가능하게 설치되어 있다.

다음에 이상과 같이 구성된 금형 개폐 장치를 구비한 성형기의 작용, 효과를 설명한다.

우선, 성형 금형내에 삽입물로서의 스티어링 휘일 코어(도시 않음)를 배치하여 금형 폐쇄를 한다. 그후, 도시하지 않은 RIM 성형기의 노즐을 상부 금형(33)에 맞닿게 하여 금형내에 우레탄 수지를 충전하고, 스티어링 휘일의 코어 외주에 우레탄 수지를 피복시킨다. 이 때. 제4도에 도시한 바와 같이 상기 걸림부재(29)는 실린더(28)내의 스프링(30)이 가장 수축되고, 실린더(28)가 피스톤(27)의 상부 단차부(31a)에 가장 접근하고 겉보기 길이가 가장 짧은 상태로 되어 있다.

상기 우레탄 수지 경화후 성형품의 취출을 위해 금형을 개방하면, 상기 성형기는 다음에 서술한 바와 같이 작동한다.

즉, 제3도에 도시한 바와 같이, 성형품 취출 지시에 의해 상기 메인 피스톤(7)이 하강하면 상기 하강에 수반하여 걸림부재(29)의 실린더(28)는 상기 피스톤(27)상을 하방으로 향하여 미끄럼 이동한다. 상기 하부 단차부(31b)에 맞닿음으로써 실린더(28)의 미

그리고, 상기 성형 스티어링 휘일을 취출하는 동시에, 경사진 상부 금형(33)의 성형홈과 하부 금형(34)의 성형홈에 이형제를 도포하고, 삽입물로서의 스티어링 휘일 코어를 세트하고 금형 폐쇄 공정으로 이행한다.

금형 폐쇄 공정에 있어서는 하부 금형판(11)의 상승과 동시에 상기 실린더(28)는 다시 피스톤(27)상을 상방으로 향해 미끄럼 이동한다. 이 미끄럼 이동에 따라서 상기 실린더(28)내의 스프링(30)이 수축되기까지는 상기 상부 금형(34)은 회전하지 않으나, 상기 상부 금형판(11)의 더 이상의 상승과 함께 상부 금형(33)의 경사이동이 개시 되고, 상부 금형판(18)의 관통구멍(23)과 로크부(21a, 21b)의 로크핀(20)이 대향하면 상기 상부 금형판(18)을 로크하도록 상기 로크핀(20)이 이동한다. 그리고, 이 상태의 상부 금형(33)에 하부 금형이 금형 맞춤된다. 이 때, 상기 스프링(30)이 더욱 수축되고, 걸림부재(29)는 겉보기상 가장 짧아진다.

상술한 1샷의 공정을 반복함으로써 연속적으로 성형이 행해진다.

이상 이 실시예에 있어서도 상기 제1실시예와 마찬가지로 1개의 압력기구를 이용하여 금형 개폐 동작과, 상부 금형(33)의 작업자측에서의 경사이동 동작을 행할 수 있

또, 이 실시예에 있어서는 상기 제1실시예의 체인(110) 대신에 링크기구를 이용하였기 때문에, 제1실시예의 체인식에 있어서는 체인(110)의 자체이완에 의해 상부 금형(33)과 하부 금형(34) 사이에 금형 엇갈림이 발생한다는 것을 생각할 수 있으나, 이 링크기구를 이용하면 상술한 금형 엇갈림이 발생하는 것을 확실히 방지할 수 있다.

또, 상기 메인 실린더(4)를 4개의 각 파이프제 다리부(1)의 저면에 대하여 약간의 간극을 설치하게 하여 기판(2)에 설치하였기 때문에, 상기 메인 실린더(4)에 걸리는 하중은 4개의 다리부(1)에 분산되게 되며, 상기 실린더(4)에 집중적 하중이 걸리는 것을 방지할 수가 있다. 따라서, 상기 메인 실린더(4)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또, 본 발명은 상기 제1 및 제2실시예에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 다음에 도시한 바와 같이 하는 것도 가능하다.

(1) 상기 제2실시예에 있어서의 걸림부재(29)는 본 실시예의 2개 이외에, 높은 금형폐쇄 압력이나 정확한 면맞춤등의 필요한 정도에 따라 3개나 4개라도 좋다.

(2) 상기 금형(33)의 경사각도는 본 실시예의 45°에 한정되는 것은 아니며, 금형의 형상이나 성형기의 구조에 따라 자유로이 변경해도 좋다. 이 경우에는 상기 걸림부재(29)의 길이를 변경함으로써 간단하게 실시할 수 있다.

(3) 상기 금형 개폐 장치는 본 실시예의 RIM 성형용 성형기에 한정되는 것은 아니며, 상하 방향으로 금형을 개폐함으로써 성형을 반복 성형 방법의 세로 금형식 성형기라면 어느것도 좋다.

이상 상술한 바와 같이 본 발명은 하나의 압력기구로 금형의 개폐 동작과 상부 금형 경사이동 동작을 행하도록 하였기 때문에, 구조를 간단하게 할 수 있는 동시에 장

Claims (4)

1. 상부 금형(33, 109)이 설치되는 상부 금형판(18, 107)을 접지면에 대해 경사이동 가능하게 피봇 설치하고, 하부 금형(34, 106)이 설치되는 하부 금형판(11, 103)을 압력기구(4, 104)에 의해 승강 가능하게 하는 동시에, 상기 하부 금형판(11, 103)의 승강 동작에 따라 상기 상부 금형판(18, 107)을 경사이동 시키도록 연결부재(29, 110)를 거쳐 상기 상부 금형판(18, 107)과 상기 하부 금형판(11, 103)을 연결한 것을 특징으로 하는 성형기의 금형 개폐 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 연결부재(110)는 체인인 것을 특징으로 하는 성형기의 금형 개폐 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 연결부재(29)는 피스톤(27)과 실린더(28)로부터 구성된 것을 특징으로 하는 성형기의 금형 개폐 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 압력기구(4, 104)는 유압 실린더인 것을 특징으로 하는 성형기의 금형 개폐 장치.

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