KR0157226B1 - 사출 성형기의 압축장치 및 사출 압축 성형기 - Google Patents

Abstract

압축장치를 각종의 사출 성형기에 대하여 다방면의 사용 경향을 지닌 것으로, 이러한 사출 성형기로 사출 압축 성형을 하도록 한다.

압축장치는 유닛으로서 조립되어 사출 성형기의 이동 다이 플레이트와 이동형 사이에 개재 장착된다. 압축장치는 실린더로 이동하는 제1경사부재와, 제1경사부재에 접촉하는 제2경사부재 등을 포함하는 이동기구를 구비하여 실린더의 작동으로 이동형을 고정형쪽으로 이동시킨다.

Description

사출 성형기의 압축장치 및 사출 압축 성형기

제1도는 본 발명의 제1실시예에 관한 압축장치가 장착된 사출 성형기의 전체 및 제어 시스템을 블록으로 나타낸 도면.

제2도는 제1도에서 나타낸 압축장치의 확대도.

제3도는 제2도의 압축장치의 제1패널부재에 부착된 각 부재의 배치를 나타낸 도면.

제4도는 제2실시예에 관한 압축장치를 나타낸 제3도와 같은 도면.

제5도는 제3실시예에 관한 압축장치를 구비한 사출 성형기의 전체도.

제6도는 제5도에서 나타낸 압축장치의 확대도.

제7도는 제6도의 압축장치의 제1패널부재에 부착된 각 부재의 배치를 나타낸 도면.

제8도는 제4실시예에 관한 압축장치의 확대도.

제9도는 제8도의 압축장치의 링형상 제1, 제2경사부재를 나타낸 사시도.

제10도는 제5도에서 나타낸 스페이서와 같은 스페이서를 이동 다이 플레이트(die plate)에 부착된 실시예에 관한 사출 압축 성형기의 전체도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 사출 성형기 2 : 고정형

3 : 고정 다이 플레이트 4A, 15A : 피스톤 막대

7 : 이동 다이 플레이트 9 : 형틀체결장치

11 : 이동형 12 : 제1패널부재

13 : 제2패널부재 15 : 실린더

17 : 제1경사부재 18 : 제2경사부재

17A, 18A : 경사면 24, 34 : 기어

31B : 기어부 56 : 스페이서

본 발명은 사출 성형기로서 사출 압축 성형을 하기 위한 압축장치 및 사출 압축 성형기에 관한 것이다.

사출 압축 성형은 고정형에 대하여 이동형이 약간 열린상태에서 용융수지를 충전하고, 그런 다음 고정형에 대하여 이동형을 폐쇄하여 용융수지를 공동(cavity)내에 충만시키기 위하여 고분자 재료를 낮은 기질, 낮은 변형으로 성형할 수 있어서 박육(薄肉) 성형이 가능한 방법으로 이용되고 있다. 이와 같은 성형을 하기 위한 종래의 사출 압축 성형기는 고정 다이 플레이트와, 이 다이 플레이트에 향하여 왕복운동이 자유롭고, 고정 다이 플레이트에 부착된 고정형에 대하여 이동형을 개폐 이동시키는 이동 다이 플레이트와, 이 이동 다이 플레이트를 고정 다이 플레이트에 향하여 왕복운동시키는 형틀체결(clamping) 장치와, 이 형틀체결장치에서 고정형에 대하여 약간 열린 위치까지 이동한 이동형을 융용수지의 충전후에 다시금 압축 이동시키는 압축장치 등을 구비하고 있다.

이상의 종래의 사출 압축 성형기에 있어서의 압축장치는 일본국 특허 공개 소 48-25749호, 일본국 실용신안 공고 소 36-1477호에 나타내고 있는 바와 같이 형틀체결장치와는 별도의 실린더로 이동 다이 플레이트를 이동할 수 있게 한다거나 이동 다이 플레이트내에 이동형을 이동시키기 위한 실린더를 설치한 구성으로 되어 있다.

이와 같은 종래 기술에서 압축장치는 사출 압축 성형기의 일부를 구성하는 기구로서 내장된 구조로 되어 있기 때문에 일반의 사출 성형기에서 사출 압축 성형을 실행하는 경우에는 예컨대 이동 다이 플레이트를 대규모로 개조하여 압축 장치를 구비한 구조로 하지 않으면 아니되었다. 바꾸어 말하면, 종래에는 예컨대 형틀체결력이 상이한 각종의 사출 성형기에서 사출 압축 성형을 하도록 하기 위하여는 이러한 사출 성형기마다 대규모의 개조를 하지 않으면 아니되었고, 종래의 압축장치는 이러한 사출 성형기에 대한 여러 가지 방면의 사용성을 갖고 있지 않았다.

본 발명의 목적은 각종의 사출 성형기에 대한 여러 가지 방면의 사용성을 구비하고, 이러한 사출 성형기를 대규모로 개조하지 않더라도 사출 압축 성형을 하는 사출 성형기의 압축장치 및 그와 같은 압축 장치를 구비한 사출 압축 성형기를 제공함에 있다.

본 발명에 관한 사출 성형기의 압축장치는 고정형이 부착된 고정 다이 플레이트와 이동형을 구비하고, 고정 다이플레이트에 향하여 왕복운동이 자유롭고, 이동형을 고정형에 대하여 개폐 이동시키는 이동 다이 플레이트와, 이 이동 다이 플레이트를 고정 다이 플레이트에 향하여 왕복운동시키는 형틀체결장치 등을 구비한 사출 성형기에 사용되는 것으로서 그 압축장치는 유닛으로서 구성되었고, 또한 이동 다이 플레이트와 이동형 사이에 개재 장착되었으며, 이 이동형을 고정형에 향하여 이동시키는 이동기구를 구비하고 있다.

이동기구의 구동원으로서 예컨대 실린더, 모우터를 채용할 수 있고, 구동원으로서 실린더를 채용하였을 경우에는 그 피스톤 막대의 왕복운동 방향을 이동형의 이동방향으로 하여도 좋으나, 피스톤 막대의 왕복운동 방향을 이동형의 이동방향에 대하여 직각방향으로 하는 것이 바람직하다.

또, 이동기구의 한 예로서 이동 다이 플레이트측의 제1경사부재와, 이동형측의 제2경사부재를 포함하여 구성하여도 좋다. 이와 같이 구성하였을 경우에 양쪽의 경사부재에 서로 접촉하고, 또한 이동형의 이동방향에 대하여 경사진 경사면을 설치하여 한쪽의 경사부재를 구동원으로부터의 구동력으로 이동형의 이동방향에 대하여 직각방향으로 이동할 수 있도록 하고, 다른 편의 경사부재를 고정상태로 한다.

이동할 수 있는 한편의 경사부재 및 고정상태의 다른편의 경사부재의 개수는 1개라도 좋고 여러개라도 좋다. 여러 개로 하였을 경우에는 한쪽의 경사부재를 동기 이동시키는 것이 가능하도록 이러한 한쪽의 경사부재에 동기부재를 맞물게 한다.

동기부재의 한 예는 기어이며, 이 기어에 의하여 각각의 한쪽의 경사부재를 동기(同期) 이동시키기 위하여는 이러한 한쪽의 경사부재에 기어와 맞무는 기어부를 설치한다.

또, 이러한 한쪽의 경사부재 사이에 구동원이 접속되어 있지 않은 제3경사 부재를 배치하고, 이 제3경사부재에 기어와 맞무는 기어부를 설치하고, 이 기어를 개재하여 한쪽의 경사부재의 이동력이 제3경사부재에 전달되도록 하여도 좋고, 이와 같이 구성하였을 경우에는 다른쪽의 경사부재의 사이에 제3경사부재와 접촉하는 제4경사부재가 설치된다.

또한, 압축장치에 이동 다이 플레이트에 부착하게 되는 패널부재를 설치하고, 이 패널부재에 형틀체결장치에 의한 이동 다이 플레이트의 고정 다이 플레이트에 향한 이동을 도중에서 고정 다이 플레이트와의 맞닿음으로 고정하는 맞닿는 부분을 설치하여도 좋다. 이와 같이 구성하였을 경우에는 맞닿는 부분과 고정 다이 플레이트가 맞닿은 다음에 이동형은 이동기구에 의하여 고정형으로 향하여 압축이동을 개시한다.

이러한 맞닿는 부분은 패널부재에 일체로 형성된 부분이라도 좋고, 부착 제거가 자유로운 스페이서라도 좋다. 스페이서인 경우에는 스페이서는 이동형의 이동 방향에 있어서의 이동형과 고정형의 치수 및 이동기구에 의한 이동형의 고정형으로 향한 압축 이동량에 따른 치수를 지닌 것과 교환이 자유롭게 된다.

제1, 제2경사부재는 이동형의 이동방향을 축방향으로 하는 각 1개의 링형상 부재라도 좋고, 이 경우에는 이동할 수 있는 한쪽의 경사부재의 이동방향은 링 중심부를 중심으로 한 회전방향으로 된다.

본 발명에 관한 사출 압축 성형장치는 그 고정형이 부착된 고정 다이플레이트와, 이동형을 구비하여 고정 다이 플레이트로 향한 왕복이 자유롭고, 이동형을 고정형에 대하여 개폐 이동시키는 이동 다이 플레이트와, 이 이동 다이 플레이트를 고정 다이 플레이트에 향하여 왕복운동시키는 형틀체결장치와, 유닛으로 구성되어서 이동 다이 플레이트와 이동형 사이에 개재 장착되어, 이 이동형을 고정형으로 향하여 압축 이동시키는 압축장치와, 이동 다이플레이트와 고정 다이 플레이트 중 적어도 어느 한쪽에 설치되었고, 형틀체결정치에 의한 이동 다이 플레이트의 고정 다이 플레이트로 향한 이동을 맞닿는 작용에 따라 도중에서 정지하는 맞닿는 부분 등을 포함하여 구성되어 있다. 이 맞닿는 부분에 의하여 이동 다이 플레이트의 고정 다이 플레이트에 향한 이동이 도중에서 정지된 다음에 압축장치에 의한 이동형의 고정형으로 향한 압축 이동이 개시된다.

이러한 맞닿는 부분은 이동 다이 플레이트와 고정 다이 플레이트 중 적어도 어느 한쪽에 일체로 형성된 부분이라도 좋고, 부착 제거가 자유로운 스페이서라도 좋다. 스페이서일 경우에는 스페이서는 이동형의 이동방향에 있어서의 이동형과 고정형의 치수 및 압축장치에 의한 이동형의 고정형으로 향한 압축 이동량에 따른 치수를 지닌 것과 교환이 자유롭게 된다.

본 발명에서는 압축장치는 유닛으로서 구성되었고, 이동 다이 플레이트와 이동형 사이에 개재 장착되어 사용되기 때문에 각종의 사출 성형기에 부착할 수 있으며, 이러한 사출 성형기를 대규모로 개조하지 않더라도 사출 압축 성형을 할 수 있도록 한다.

또, 압축장치에 있어서의 이동기우의 구동원을 실린더라고 하며, 이 실린더의 피스톤 막대의 왕복운동 방향을 이동형의 이동방향에 대하여 직각방향으로 하면, 이동형의 이동방향에 있어서의 압축장치의 길이치수를 작게할 수 있고, 장치의 소형화를 달성할 수 있다.

또, 이동기구를 이동 다이 플레이트측의 1제 경사부재와 이동형측의 제2경사부재를 포함하여 구성하고, 이러한 경사부재에 서로 접촉하며, 또한 이동형의 이동방향에 대하여 경사진 경사면을 설치하면 한쪽의 경사부재를 구동원으로부터의 구동력으로 이동형의 이동방향에 대하여 직각방향으로 이동시키면 경사면 끼리의 강압작용에 따라 이동형을 고정형으로 향하여 이동시킬 수 있다.

이동할 수 있는 경사부재가 여러 개 있을 경우, 이러한 경사부재를 동기부재를 사용하며 동기이동할 수 있도록 하면 이동형을 고정형에 대하여 평행 정밀도를 유지하면서 이동시킬 수 있고, 이 때문에 고정형과 이동형의 슬라이딩면이 손상하지 않아서 형틀수명의 장기화를 달성할 수 있음과 동시에 성형품에 거스러미가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또, 압축장치의 패널부재에 맞닿는 부분을 설치하고, 형틀체결장치에 의한 이동 다이 플레이트의 고정 다이 플레이트에 향한 이동을 도중에서 이 맞닿는 부분이 고정 다이 플레이트에 맞닿음에 따라 정지하도록 하였을 경우, 혹은 이동 다이 플레이트와 고정 다이 플레이트 중에서 적어도 어느 한쪽에 맞닿는 부분을 설치하여 형틀체결장치에 의한 이동 다이 플레이트의 고정 다이 플레이트에 향한 이동을 이 맞닿는 부분에 따라 도중에서 정지하도록 하였을 경우에는 이로부터 하게 되는 이동기구 혹은 압축장치에 의한 이동형의 고정형으로 향한 압축이동은 형틀체결 장치에 의하여 이동 다이 플레이트가 고정 다이 플레이트 측으로 항상 가압된 상태에서 실행되고, 이동 다이 플레이트는 전후진 방향으로 이동 불능상태로 되어 있기 때문에 이동형이 고정형으로 향하여 압축 이동하는 형틀체결을 안정하여 할 수 있게 되어 고정밀도 성형을 달성할 수 있다.

맞닿는 부분이 부착, 제거가 자유로운 스페이서로서 이 스페이서가 이동형의 이동방향에 있어서의 이동형과 고정형의 치수 및 이동형의 고정형으로 향한 압축 이동량에 따른 치수를 지닌 것과 교환이 자유롭도록 되어 있을 경우에는 이동형, 고정형의 형틀 교환에 따라 다른 성형품을 성형할 때, 적정한 치수를 구비한 스페이서와 교환함에 따라 그 성형작업을 하게 된다.

다음에 본 발명의 각 실시예를 도면에 따라서 설명한다.

제1도는 제1실시예에 관한 압축장치를 구비한 사출성형기(1)를 뜻한다. 이 사출 성형기(1)는 고정형(2)이 부착된 고정 다이 플레이트(3)와, 형틀 체결 실린더(4)를 구비한 고정 플레이트(5)와, 고정 다이 플레이트(3)와 고정 플레이트(5)를 결합하는 여러 개의 지지봉(6)과, 고정 다이 플레이트(3)와 고정 플레이트(5) 사이에 지지봉(6)에 잇따라서 이동이 자유롭도록 배치된 이동 다이 플레이트(7)등을 구비하였고, 고정 플레이트(5)와 이동 다이 플레이트(7) 사이에는 형틀체결 실린더(4)의 피스톤 막대(4A)가 연결된 토글(toggle) 기구(8)가 설치되었으며, 이러한 형틀체결 실린더(4)와 토글 기구(8) 등으로 형틀체결정치(9)가 구성되어 있다. 이동 다이 플레이트(7)에는 본 실시예에 관한 압축장치(10)를 개재하여 이동형(11)이 부착되었고, 형틀체결장치(9)로 이동 다이플레이트(7)가 고정 다이 플레이트(3)에 향하여 왕복운동함에 따라 이동형(11)은 고정형(2)에 대하여 개폐 이동한다.

제2도는 이동 다이 플레이트(7)와 이동 금형(11) 사이에 개재장착되는 압축장치(10)를 나타낸 것이며, 제3도는 이 압축장치(10)를 구성하는 제1패널부재(12)에 부착된 각 부재의 배치를 뜻한다. 압축장치(10)는 이동 다이 플레이트(7)측의 제1패널부재(12)와, 이동형(11)측의 제2패널부재(13)를 구비하였고, 제2패널부재(13)는 제1패널부재(12)에 단부가 결합된 안내막대(14)에 잇따라서 이동이 자유롭다. 제1패널부재(12)에는 실린더(15)가 부착되었고, 이 실린더(15)의 피스톤 막대(15A)의 왕복운동 방향은 이동형(11)의 이동방향에 대하여 직각방향이다. 피스톤 막대(15A)에는 제1패널부재(12)에 고정된 안내홈(16A) 부속의 가이드부재(16)에 잇따라서 슬라이딩이 자유롭도록 된 제1경사부재(17)가 연결되었고, 또 제2패널부재(13)에는 제2경사부재(18)가 고정되어 있다.

이러한 경사부재(17, 18)는 서로의 경사면(17A, 18A)에서 접촉하였고, 빗면(17A, 18A)은 이동형(11)의 이동방향에 대하여 경사져 있다. 경사면(17A, 18A)은 내마모성 재료(19, 20)로 형성되었고, 또 가이드부재(16)와 제1경사부재(17)의 슬라이딩면도 내마모성 재료(21, 22)로 형성되어 있다. 제1패널부재(12)와 제2패널부재(13)에는 여러 개의 백스프링(23)이 걸쳐 건네었고, 이러한 백스프링(23)의 탄성력에 의하여 제2 패널부재(13)는 제1패널부재(12) 측으로 항상 끌어당겨 가압되어 있다.

제3도에 나타낸 바와 같이 실린더(15), 제1경사부재(17)는 각 4개이고, 제1경사부재(17)는 기어(24)의 주위에 배치되었고, 기어(24)는 이동형(11)의 이동방향을 축방향으로 하는 축(25)을 구비하고 있으며, 이 축(25)을 회전중심축으로 하여 회전할 수 있다. 각각의 제1경사부재(17)는 홈내에서 기어(24)와 맞무는 기어부(17B)를 구비하였고, 이 때문에 이러한 제1경사부재(17)는 기어(24)를 동기부재로 하여 이동형(1)의 이동방향에 대하여 직각방향으로 동기 이동하도록 되어 있다.

더욱이, 제1경사부재(17)와 접촉하는 제2경사부재(18)는 제1경사부재(17)의 위치와 대응하는 제2패널부재(13)의 위치에 4개 부착되어 있다.

이상에 있어서, 실린더(15)의 피스톤 막대(15A)의 가압작용으로 제1경사부재(17)가 전진하면, 제2경사부재(18)를 개재하여 제2패널부재(13)는 이동하고, 그리고 이동형(11)을 고정형(2)으로 향하여 이동시키게 된다. 이 때문에, 제1, 제2 경사부재(17, 18)는 이와 같은 이동을 하게 하는 이동기구(2)를 구성하고 있으며, 실린더(15)는 이 이동기구(26)의 구동원으로 되어 있다.

이상과 같이 구성된 압축장치(10)는 미리 유닛으로서 조립할 수 있다. 유닛으로서 조립된 압축장치(10)는 제1패널부재(12)가 이동 다이 플레이트(7)에, 제2패널부재(13)가 이동형(11)으로 각기 보울트 등으로 결합됨에 따라 사출 성형기(1)에 제1도와 같이 장착되고, 또 압축장치(10)는 사출성형기(1)로부터 떼어낼 수 있다.

다음에 작용에 대하여 설명한다.

압축장치(10)를 제1도와 같이 사출 성형기(1)에 장착한 다음, 압축장치(10)의 각각의 실린더(15)에 유압유닛(27)을 접속한다. 이 유압유닛(27)에는 사출장치(28)의 제어장치(29)가 접속되어 있다. 사출장치(28)의 사출 노즐은 고정 다이 플레이트(3)에 설치된 스프루우 부시(sprue bushing)에 접속되어 있다. 압축장치(10)에 있어서의 실린더(15)의 피스톤 막대(15A)를 후퇴시킨 상태에서 형틀체결장치(9)로 이동 다이 플레이트(7), 압축장치(10), 이동형(11)을 전진시켜, 고정형(2)에 대한 이동형(11)의 약간의 오우프닝량(a)(예컨대 0.1mm∼100mm)을 얻을 수 있는 위치에서 정지시킨다. 따라서, 사출장치(28)의 사출 노즐에서 용융수지를 고정형(2)과 이동형(11) 사이의 공동(30)에 충전한다. 이 용융수지는 열가소성 수지이고, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스틸렌, ABS 등과 같은 여러 가지 사용의 수지, 폴리카아보네이트, 폴리아미드, 폴리아세탈 등의 엔지니어 플라스틱, 그밖의 모든 사출 성형이 가능한 고분자 재료를 사용할 수 있다.

사출장치(28)로부터 용융수지의 사출개시에서 소정시간 경과후, 혹은 사출 장치(28)의 사출나사가 소정위치에 도달하고 나서 소정시간 경과후, 제어장치(29)로부터의 전기신호로 유압유닛(27)을 기동시켜, 이에 따라 실린더(15)의 피스톤 막대(15A)를 전진시켜서 제1경사부대(17)를 가압이동시켜, 제2경사 부재(18), 제2패널부재(13)를 개재하여 이동형(11)을 오우프닝량(a)만큼 압축 이동시켜 고정형(2)과 이동형(11)을 형틀체결한다.

이상에 있어서, 본 실시예에서는 제1경사부(17)는 4개 있고, 이러한 제1경사부재(17)는 제1경사부재(17) 마다에 설치된 실린더(15)로 개별 구동되도록 되어 있으며, 유압유닛(27)으로부터 각 실린더(15)에 뻥은 유압관로의 예컨대 관로 저항 때문에 각각의 실린더(15), 제1경사부재(17)가 동시 작동한다고 하는 한정된 것은 아니나, 각각의 제1경사부재(17)에는 동기부재로서의 기어(24)가 맞물리고 있기 때문에 모든 제1경사부재(17)는 동시에 같은 량 만큼씩 이동하여 동기 작동이 달성된다.

이 때문에 제1패널부재(12)에 대하여 제2패널부재(13)는 경사지는 일은 없고, 제2패널부재(13) 및 이동형(11)은 고정형(2)에 대하여 항상 정확한 평행정밀도를 유지하면서 전진하게 되며, 그 결과 고정형(2)과 이동형(11)의 슬라이딩 끼워맞춤부(2A, 11A)에 의한 인로우부의 마찰 손상을 방지할 수 있기 때문에 고정형(2), 이동형(11)의 형틀수명을 장기화할 수 있음과 동시에 인로우부가 마모 손상하였을 경우에 발생하는 성평폼의 거스러미 발생을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예에 의하면 제1, 제2 경사부재(17, 18)의 경사면(17A, 18A)의 경사각도를 설정함에 따라 실린더(15)의 피스톤 막대(15A)의 작동 스트로우크에 대한 이동형(11)의 이동량을 임의로 결정할 수 없고, 이 이동량을 바꾸는 것은 경사면(17A, 18A)의 경사각도가 다른 각 종류의 제1, 제2경사부재(17, 18)를 준비하여 두어 이것들을 교환함에 따라 용이하게 실행할 수 있다.

또, 제1경사부재(17)와 제2경사부재(18)의 접촉부분 및 제1경사부재(17)와 가이드부재(16)의 접촉부분에는 내마모성 재료(10∼22)가 사용되고 있기 때문에 사출 압축 성형 작업을 다수없을 다수회 실행하여도 이 부분의 마모를 적게 할 수 있고, 이에 따라 압축장치(10)로 이동형(11)을 고정형(2)에 대하여 형틀체결하였을 때에 있어서의 정확한 이동형 위치를 얻을 수 있어, 일정 두께 정밀도의 성형품을 성형할 수 있다.

다음에, 본 실시예에 관한 장치에 대한 실험결과와, 이 실험결과를 평가하기 위하여 실시한 성형예 등을 설명한다.

[실험결과]

·폴리프로플렌(이데미쓰 석유화학(주)제품, 이데미쓰 폴리프로 J-750H) : MI 10g/10분[230℃, 2.16kgf]을 사용하여 사출 압축 성형을 하였다.

·사출성형기(사출 나사 지름 55mm, 형틀체결력 200t, 도시바 기계재)는 다방면 사용의 가로형 사출 성형기를 사용하였다. 이 성형기에 전술한 실시예의 압축장치를 부착하여 사출 개시로부터의 신호로 동기를 얻어서 성형하였다.

·사용한 고정형과 이동형의 금형은 성형품 형상이 세로 400㎜×가로 250㎜, 기본 살두께 1.5㎜의 구형의 금형이며, 게이트는 짧은 변쪽에 사이드 게이트로 설치하였다. 금형은 거스러미 발생 방지 구조로서 인로우 맞춤 구조이다.

·성형조건은 다음과 같다.

[평가]

·사이드 게이트이기 때문에 금형중심에 대하여 불평형 하중이 발생하나, 여러개의 실린더, 제1경사부재의 동기를 기어로 확보하고 있기 때문에 금형이 평행으로 닫히고, 살두께가 균일하여 거스러미가 적은 제품을 얻을 수 있었다.

[성형예 1]

·실험결과와 동일재료로 사출 압축 성형이 가능한 성형기(사출 나사 지름 55㎜, 압축력 최대 200t, 도시바 기계제작, 직압형(直壓型) 형틀 체결기)를 사용하여 동일한 금형을 사용 성형하였다.

·성형 조건은 다음과 같다.

[평가]

·성형조건은 얻었으나 불평형 하중에 의한 살두께의 불균형이 발생하였다(게이트측 1.65㎜, 말단측 1.4㎜).

·50 쇼트 정도 성형한 시점에서 금형의 거스러미 방지 구조부(인로우부)에 연마 손실이 발생하고 있어, 계속하여 성형하는 것은 금형에 손상을 준다고 생각된다.

[성형예 2]

·실험결과와 동일한 재료, 성형기, 금형, 성형조건으로서 전술한 실시예의 압축장치를 사용하였으나, 여러개의 실린더, 제1경사부재를 동기시키는 기어를 떼어내고 성형하였다. 즉, 4개의 실린더, 제1경사부재를 동기시키지 않는 경우이다.

[평가]

·성형품은 얻었으나, 불평형 하중에 의한 살두께의 불균형이 발생하였다(게이트측 1.7㎜, 말단측 1.3㎜).

·1쇼트(shot)째에서 인로우 구조부에 연마 손실이 발생하였다.

이상의 실험결과와 성형예로부터 각각의 실린더(15), 제1경사부(17)를 동기 작동시키도록 한 실시예에 관한 기술적 이점이 명백하게 되었다.

제4도는 본 발명의 제2실시예에 관한 압축장치(30)를 나타낸 제3도와 마찬가지의 도면이며, 제1실시예와 같은 부재에는 동일부호를 붙이고 있다. 이 실시예에서는 실린더(15)에서 구동되는 제1경사부(17)는 기어(24)의 양측에 2개 있고, 이것들 제1경사부(17)의 사이에는 실린더(15)가 접속되어 있지 않은 제3경사부재(31)가 배치되어 있다. 도해에는 없으나, 압축장치(30)의 이동형측의 제2패널부재에는 제1경사부재(17)와 대응하는 제2경사부재가 2개 있다. 이러한 제2경사부재의 사이에는 제3경사부재(24)와 맞무는 기어부(31B)가 형성되어 있으며, 실린더(15)에서 제1경사부재(17)가 이동하면 이 이동력은 기어(34)를 개재하여 제3경사부(31)에 전달된다.

이 실시예에 의하면 구동원인 실린더(15)의 개수를 2개로 할 수 있고, 그만큼 부재점수의 삭감, 구조의 간단화를 달성할 수 있다.

제5도에는 제3실시예에 관한 압축장치(40)를 구비한 사출성형기(1)의 전체를 나타내고 있다. 제5도에서는 제1도에서 나타낸 유압유닛등의 제어 시스템은 도면상 생략되어 있다. 압축장치(40)는 사출성형기(1)의 이동 다이 플레이트(7), 이동형(11)에 보울트(41, 42)로 부착, 제거를 자유롭도록 된 유닛으로 되어 있어, 이동 다이 플레이트(7)측의 제1패널부재(43)에는 실린더(44)에서 이동하는 제1경사부재(45)가 이동형(11)측의 제2패널부재(46)에는 제1경사부재(45)와 접촉하는 제2경사부재(47)가 각기 배치되어 있다.

제6도는 압축장치(40)의 확대도이며, 제7도에는 이 압축장치(40)의 제1패널부재(43)에 배치된 각 부재를 나타내고 있다. 제1패널부재(43)에 대하여 제2패널부재(46)는 가이드 바아(48)에 잇따라서 이동이 자유롭도록 되어 있으며, 또 제1경사부재(45)는 제1패널부재(43)에 고정된 레일(49)에 잇따라서 이동이 자유롭다. 제1경사부재(45)와 제2경사부재(46)는 제2경사부재(46)에 형성된 홈(46A)에 제1경사부재(45)의 돌기(45A)가 슬라이딩이 자유롭도록 맞물림에 따라 항상 접촉한 상태를 유지하도록 되어 있으며, 이 때문에 이 실시예에서는 제1도, 제2도에서 나타낸 복귀스프링은 사용되고 있지 않다.

제7도에 나타내고 있는 바와 같이 제1경사부재(45)는 축(50)을 중심으로 회전하는 기어(51)의 주위에 4개 있고, 따라서 제2경사부재(47)도 4개 있다. 각각의 제1경사부재(45)는 기어(51)와 맞무는 기어부(52A)가 형성된 랙부재(52)를 구비하고 있어, 이러한 제1경사부재(45)는 기어(51)를 동기부재로 하여 동기 이동한다. 기어(51)에는 제1패널부재(43)에 고정된 스토퍼핀(53)이 헐겁게 맞추어 삽입된 원호형의 긴 구멍(54)이 형성되어 있고, 일정 이상의 기어(51)의 회전, 제1경사부재(45)의 이동은 스토퍼핀(53)으로 규제된다.

제5도에서 명백한 바와 같이 제1패널부재(43)의 상하 혹은 좌우부에는 고정 다이 플레이트(3)측으로 돌출한 돌출부(43A)가 일체로 형성되었고, 고정 다이 플레이트(3)에는 이동 다이 플레이트(7)측으로 돌출한 돌출부재(55)가 보울트등으로 부착되어 있다. 제1패널부재(43)의 돌출부(43A)의 선단에는 고정 다이 플레이트(3)측과의 맞닿는 부분으로 되어 있는 스페이서(56)가 보울트 등으로 장착되어, 이 스페이서(56)의 이동형 이동방향에 있어서의 치수(L₁)는 이동형 이동방향에 있어서의 고정형(2)과 이동형(11)의 치수 및 압축장치(40)의 제1, 제2경사부재(45, 47)로 구성된 이동기구에 의한 이동형(11)의 고정형(2)으로 향한 압축 이동량에 따른 것으로 되어 있다.

이 때문에 이 실시예에서는 형틀체결장치(9)로 이동 다이 플레이트(7), 압축장치(40), 이동형(11)을 전진시켜 이 전진이 이동기구에 의한 이동형(11)의 고정형(2)으로 향한 압축 이동량을 남기 위치까지 도달하였을 때, 스페이서(56)는 고정 다이 플레이트(3)측에 설치된 돌출부재(55)와 맞닿는다. 이 때에는 이동 다이 플레이트(7)등은 그 이상 전진할 수 없음과 동시에 형틀체결장치(9)로부터의 강압력에 의하여 후퇴도 할 수 없는 상태로 되어 있고, 그런 다음 압축장치(40)의 이동기구에 의한 이동형(11)의 압축 이동이 개시된다. 따라서, 이동형(11)의 압축이동은 이동 다이 플레이트(7)가 형틀체결장치(9)로 고정 다이 플레이트(3)측으로 항상 가압되면서 실행하게 되어 형틀체결을 안정하게 실행할 수 있다.

스페이서(56)는 치수(L₁)가 상기한 것에 교환이 자유롭고, 고정형(2), 이동형(11)의 형교환을 하여 이동형의 압축 이동량이 상이한 별도의 성형품을 성형하는 경우에는 적당한 치수를 갖는 스페이서와 교환한다. 이 때문에 본 실시예에서는 각종의 성형품을 성형하는 작업은 스페이서만을 교환함에 따라 같은 압축장치를 사용하여 실행할 수 있다.

더욱이, 스페이서의 치수를 고정 다이 플레이트(3)에 부착된 돌출부재(55)만큼을 포함한 것으로 하여 이에 따라 돌출부재(55)를 생략하여도 좋고, 또 스페이서의 치수를 제1패널부재(43)의 돌출부(43A)만큼을 포함한 것으로 하여, 이에 따라 돌출부(43A)를 생략하여도 좋다.

제8도에는 제4실시예에 관한 압축장치(60)를 나타낸 것이고, 제9도에는 이 압축장치(60)의 제1, 제2경사부재(63, 64)를 나타내고 있다. 유닛으로서 조립되어 있는 압축장치(60)의 제1, 제2패널부재(61, 62)에는 제1 제2경사부재(63, 64)가 설치되었고, 이러한 경사부재(63, 64)는 이동형의 이동방향을 축방향으로 하는 각 1개의 링형상부재이다. 제1패널부재(61)측의 제1경사부재(63)는 링중심부에 설치된 축(65)을 중심으로 회전이 자유롭고, 제2패널부재(62)측의 제2경사부재(64)는 제2패널부재(62)에 고정되어 있다. 이러한 경사부재(63, 64)에는 서로 접촉하는 경사면(63A, 64A)이 형성되었고, 이러한 경사면(63A, 64A)은 링 원주방향으로 여러개 설치되어 있음과 동시에 이동형의 이동방향에 대한 경사각도를 갖는다. 제1패널부재(61)에는 피스톤 막대(66A)의 왕복운동 방향이 이동형의 이동방향에 대하여 직각방향으로 된 실린더(66)가 부착되었고, 이 피스톤 막대(66A)의 선단에는 랙부재(67)가 설치되어 있다. 랙부재(67)는 제1경사부재(63)의 원주측면에 형성된 기어부(63B)에 맞물려 있다.

이 실시예에서는 실린더(66)의 피스톤 막대(66A)가 전진 이동하면 랙부재(67), 기어부(63B)를 개재하여 제1경사부재(63)가 축(65)을 중심으로 회전 운동하고, 이에 따라 제2경사부재(64), 제2패널부재(62)를 개재하여 이동형이 고정형으로 향하여 압축 이동한다. 그리고, 피스톤 막대(66A)를 후퇴시키면 제1경사부재(63)는 복귀 회전운동을 하기 때문에 제2패널부재(62)와 이동형은 복귀 스프링(66)으로 원래의 위치까지 후퇴한다.

이 실시예에 의하면 여러개의 경사면(63A, 64A)을 각 1개의 링형상의 제1, 제2 경사부재(63, 64)로 형성할 수 있기 때문에 기어 등의 동기부재는 불필요하게 되어 그만큼 구조의 간단화, 부품점수의 감소를 달성할 수 있다.

제10도는 유닛으로 구성된 압축장치(70)를 구비하고 있는 사출 압축 성형기(101)의 실시예를 뜻한다. 이하의 설명에서는 제1도에서의 부재와 같은 부재에는 같은 부호를 붙여서 그 설명을 간략 또는 생략한다. 이 사출 압축 성형기(101)의 고정 다이 플레이트(3), 이동 다이 플레이트(7)에는 돌출부재(102, 103)가 부착되었고, 이동 다이 플레이트(7)측의 돌출부재(102)의 선단에는 고정 다이 플레이트(3)측과의 맞닿는 부분으로 되어 있는 스페이서(104)가 보울트 등으로 부착, 제거가 자유롭도록 장착되어 있다. 스페이서(104)의 이동형 이동방향에 있어서의 치수(L₂)는 제5도의 실시예의 경우와 마찬가지로 이동형 이동방향에 있어서의 고정형(2)과 이동형(11)의 치수 및 압축장치(70)에 의한 이동형(11)의 공정형(2)으로 향한 압축 이동량에 적응한 것으로 되어 있다.

이 때문에, 본 실시예에서도 형틀체결장치(9)에 의한 이동 다이 플레이트(7)등의 전진이 압축장치(70)에 의한 이동형(11)의 고정형(2)으로 향한 압축 이동량을 남긴 위치까지 도달하였을 때, 스페이서(104)는 고정 다이 플레이트(3)측의 돌출부재(103)와 맞닿게 되어, 이동형(11)의 압축 이동에 의한 형틀 체결을 안정에서 실행할 수 있다.

스페이서로서 치수(L₂)가 다른 각종의 것이 미리 준비되어 있어, 고정형(2), 이동형(11)의 형 교환을 하여 이동형의 압축 이동량이 상이한 다른 성형품을 성형하는 경우에는 적정한 치수를 지닌 스페이서와 교환한다.

스페이서는 고정 다이 플레이트(3)측의 돌출부재(103)에 장착하여도 좋고, 또 고정 다이 플레이트(3)측의 돌출부재(103)와 이동 다이 플레이트(7)측의 돌출부재(102)와의 양쪽에 장착하여도 좋고, 또한 스페이서의 치수를 돌출부재(102)와 (103)중의 적어도 한쪽 만큼을 포함한 것으로 하여도 좋다.

또, 이상의 각 실시예에서는 압축장치의 제1, 제2 경사부재중에서 이동 다이 플레이트 측의 제1경사부재가 이동하도록 되어 있으나, 이와는 반대로 이동형 쪽의 제2경사부재를 이동시키도록 하여도 좋다.

Claims (11)

1. 고정형이 부착된 고정 다이플레이트와 이동형을 구비하고, 고정 다이 플레이트에 향하여 왕복운동이 자유로우며, 이동형을 고정형에 대하여 개폐 이동시키는 이동 다이 플레이트와, 이 이동 다이플레이트를 고정 다이 플레이트에 향하여 왕복시키는 형틀체결장치 등을 구비한 사출 성형기에 사용되어 유닛으로서 구성되어서 이동 다이 플레이트와 이동형 사이에 개재 장착되었고, 이 이동형을 고정형에 향하여 이동시키는 이동기구를 구비하고 있음을 특징으로 하는 사출 성형기의 압축장치.
2. 제1항에 있어서, 이동기구는 이동형의 이동방향에 대하여 직각방향을 피스톤 막대의 왕복운동방향으로 하는 실린더를 구동원으로 하고 있음을 특징으로 하는 사출 성형기의 압축장치.
3. 제1항에 있어서, 이동기구는 이동 다이플레이트측의 제1경사부재와 이동형측의 제2경사부재 등을 포함하여 구성되었고, 이러한 경사부재는 서로 접촉하며, 또한 이동형의 이동방향에 대하여 경사진 경사면을 지녔고, 한쪽의 경사부재는 구동원으로부터의 구동력으로 이동형의 이동방향에 대하여 직각 방향으로 이동이 가능하며, 다른 쪽의 경사부재는 고정상태로 되어 있음을 특징으로 하는 사출 성형기의 압축장치.
4. 제3항에 있어서, 이동할 수 있는 한쪽의 경사부재는 여러개 있고, 이러한 경사부재에는 이러한 경사부재를 동기 이동시키는 동기부재가 맞물려 있음을 특징으로 하는 사출 성형기의 압축장치.
5. 제4항에 있어서, 동기부재는 이동형의 이동방향을 축방향으로 하는 회전 중심축을 구비한 기어이고, 이 기어의 주위에 여러개의 한쪽 경사부재가 배치되어 있음과 동시에 이러한 경사부재에는 기어와 맞무는 기어부가 설치되어 있음을 특징으로 하는 사출 성형기의 압축장치.
6. 제5항에 있어서, 여러개의 한쪽 경사부재 사이에는 구동원이 접속되어 있지 않으며, 또한 기어와 맞무는 기어를 구비하고 있어서 이 기어를 개재하여 한쪽 경사부재의 이동력이 전달되는 제3경사부재가 배치되어 있고, 여러개의 다른쪽 경사부재의 사이에는 제3경사부재와 접촉하는 제4경사부재가 설치되어 있음을 특징으로 하는 사출 성형기의 압축장치.
7. 제1항에 있어서, 이동 다이 플레이트에 부착되는 패널부재를 구비하였고, 이 패널부재는 형틀체결장치에 의한 이동 다이 플레이트의 고정 다이 플레이트에 향한 이동을 도중에서 이 고정 다이플레이트와 맞닿음으로 정지하는 맞닿는 부분을 구비하여 이 맞닿는 부분과 고정 다이 플레이트가 맞닿은 다음에 이동기구에 의한 이동형의 고정형으로 향한 압축이동이 개시함을 특징으로 하는 사출 성형기의 압축장치.
8. 제7항에 있어서, 맞닿는 부분은 부착, 제거가 자유로운 스페이서이며, 이 스페이서는 이동형의 이동방향에 있어서의 이동형과 고정형의 치수 및 이동 기구에 의한 이동형의 고정형으로 향한 압축 이동량에 따른 치수를 지닌 것에 교환이 자유롭도록 되어 있음을 특징으로 하는 사출 성형기의 압축장치.
9. 제3항에 기재된 사출 성형기의 압축장치에 있어서, 제1, 제2경사부재는 이동형의 이동방향을 축방향으로 하는 각1개의 링형상부재로서 이동할 수 있는 한쪽 경사부재의 이동방향은 링중심부를 중심으로 한 회전방향임을 특징으로 하는 사출 성형기의 압축장치.
10. 고정형이 부착된 고정 다이 플레이트와 이동형을 구비하고, 고정 다이 플레이트에 향하여 왕복운동이 자유롭고, 이동형을 고정형에 대하여 개폐 이동시키는 이동 다이 플레이트와, 이 이동 다이 플레이트를 고정 다이 플레이트로 향하여 왕복 운동시키는 형틀체결장치와, 유닛으로서 구성되어서 이동 다이 플레이트와 이동형 사이에 개재 장착되어 이 이동형을 고정형으로 향하여 압축 이동시키는 압축 이동장치와, 이동 다이 플레이트와 고정 다이 플레이트중에서 적어도 어느 한편에 설치되어 형틀체결장치에 의한 이동 다이 플레이트의 고정 다이 플레이트로 향한 이동을 맞닿는 작용에 따라 도중에서 정지하는 맞닿는 부분등을 포함하여 구성되었고, 이 맞닿는 부분에 의하여 이동 다이 플레이트의 고정 다이 플레이트에 향한 이동이 도중에서 정지된 다음에 압축장치에 의한 이동형의 고정형으로 향한 압축 이동이 개시하는 것을 특징으로 하는 사출 압축 성형장치.
11. 제10항에 있어서, 맞닿는 부분은 부착, 제거가 자유로운 스페이서이며, 이 스페이서는 이동형의 이동방향에 있어서의 이동형과 고정형의 치수 및 압축장치에 의한 이동형의 고정형으로 향한 압축 이동량에 다른 치수를 지닌 것에 교환이 자유롭도록 되어 있음을 특징으로 하는 사출 압축 성형장치.