KR0178172B1 - 금형 체결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출성형기의 금형 체결장치에 관한 것으로서 타이바 지지용 지지판과 이동금형을 유지하는 이동형판을 고속이동시키기 위해 상하부 각각에 부스터 실린더가 고정 설치되어 있는 고정금형 유지용 고정형판이 양측으로 종설되어 있으며, 상기 지지판과 고정형판 사이에는 일단이 상기 지지판을 관통하면서 나사결합되고 타단이 상기 고정형판을 삽통하며 고정되어 있는 복수의 타이바가 상하로 평행하게 각각 횡설되어 있으며, 상기 지지판과 상기 고정형판 사이에는 상기 부스터 실린더의 피스톤 로드가 상부 및 하부에 각각 연결되어 있고 일측면의 중앙부에 요입부 형태의 금형체결 실린더가 형성되어 있는 상기 이동형판의 상부 및 하부를 상기 타이바가 삽통하며, 상기 금형체결 실린더의 피스톤에 해당되는 요철부가 일측의 중앙부분에 형성되어 있는 상기 지지판의 또다른 일측 상부 및 하부 각각에 당접되어 별도의 실린더의 구동에 의해 잠금/해제되는 복수의 하프너트 또는 계지블록이 상기 타이바와 각각 나사결합되며, 상기 지지판의 금형체결 위치를 미세조정하고 금형체결력을 지탱하기 위한 스토퍼수단이 상기 지지판의 중앙부분에 착설되어 있는 것을 특징으로 하며, 상기 스토퍼수단은 일단의 외주면상에 스프로킷이 형성되어 상기 지지판의 중앙부분을 관통하며 나사결합된 금형두께 조정나사로서 상기 지지판의 요철부를 삽통하여 상기 이동형판의 중앙 측부에 당접되고 타단의 측면이 만입되어 형성되어 있다.

Description

금형 체결장치

제1도는 종래의 금형 체결장치의 단면도.

제2도는 본 발명에 따른 금형 체결장치의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

9 : 지지판 10 : 고정형판

11 : 타이바 13 : 이동형판

14 : 부스터 실린더 15 : 금형체결 실린더

16 : 하프너트 17 : 형두께 조정나사

본 발명은 사출성형기의 금형 체결장치에 관한 것으로, 특히 금형 체결장치의 금형두께 조정장치를 단순화시켜 작동주기가 단축되고 사출성형기의 크기를 최소화하여 기계증량을 줄임으로써 설치공간의 효율성, 작동유의 절감 및 에너지의 효율적 이용 뿐만아니라 양호한 금형 체결력을 갖는 사출성형기의 금형 체결장치에 관한 것이다.

일반적으로 사출성형기에서 이용되고 있는 하이드로릭 미캐니컬(Hydraulic Mechanical) 결합방식 금형 체결장치에 있어서 금형의 페쇄시에 고정형판과 이동형판의 형체력을 발생하기 위하여 대형 실린더와 형체램이 이용되고 있다. 이러한 하이드로릭 미캐니컬 결합방식 사출성형기는 대형 실린더를 높은 가공비로 제작해야 되고, 설치시에 장치의 전장이 길어지며, 대형 실린더의 작동유의 사용량이 많아져서 운전비용이 증가하는 단점을 가지고 있다.

상술한 문제점을 갖고 있는 종래의 하이드로릭 미캐니컬 결합방식 금형 체결장치 중에서 부스터램식 금형 체결장치를 도면 제1도에 따라 설명하면 다음과 같다.

도시되어 있는 바와 같이 상기 부스터램식 금형 체결장치는 형체 실린더(5)의 밑면에 고정되어져 부스터램(6)이라고 불리우는 직경이 작은 램을 형체램(주램)(8)의 내부 중심에 압입하고, 금형체결 실린더(5)의 유로를 개폐하는 프리필(prefill) 밸브(7)로 구성된다.

이와 같이 구성되어 도시된 제1도는 종래의 하이드로릭 미캐니컬 결합방식 금형 체결장치로서 금형이 열려 있는 상태를 나타내며, 도시되어 있는 바와 같이 우선 포트(1)에서 고유압을 부스터램(6)에 넣고 형체램(주램)(8)내에 설치되어진 소직경의 실린더 부분을 충진하고 이것에 의해 형체램(8)을 고속으로 전진시켜 금형을 폐쇄한다. 이때 금형체결 실린더(5)의 전진에 의해 금형체결 실린더(5)는 진공상태가 되므로 포트(2)를 통해 기름탱크에서 기름을 흡인시켜 금형체결 실린더(5)를 채운다. 형폐쇄를 마치게 되면 포트(3)를 통해 고압유가 보내져서 이것에 의해 프리필 밸브(7)가 전방으로 눌러지고 포트(2)를 닫게 되므로써 금형체결 실린더(5)는 금형 체결력이 발생하게 된다.

형개폐시는 포트(1,2)를 개방시키면 무압상태가 되고 포트(4)를 통해 고압유를 보내고, 형체램(8)을 후퇴시키게 되면 금형체결 실린더(5)의 기름은 포트(2)를 통해 기름탱크로 유입된다.

이상과 같이 작동되는 종래의 금형 체결장치는 모든 형개폐 스트로크가 금형체결 실린더 내부에 설치되어 있기 때문에 금형체결 실린더가 길어져서 금형 체결장치의 전장을 길게하는 원인이 되고 있다.

본 발명은 상술한 종래의 금형 체결장치의 단점 및 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 종래의 금형 체결장치의 전장을 축소시킬 수 있을 뿐만아니라 작동 사이클을 단축시켜 작동유의 양을 줄임으로써 에너지의 소모를 절감시킬 수 있는 효율적인 금형 체결장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 타이바(11) 지지용 지지판(9)과 이동금형을 유지하는 이동형판(13)을 고속이동시키기 위해 상하부 각각에 부스터 실린더(14)가 고정 설치되어 있는 고정금형 유지용 고정형판(10)이 양측으로 종설되어 있으며, 상기 지지판(9)과 고정형판(10) 사이에는 일단이 상기 지지판(9)을 관통하면서 나사결합되고 타단이 상기 고정형판(10)을 삽통하며 지지되는 복수의 타이바(11)가 상하로 평행하게 각각 횡설되어 있으며, 상기 지지판(9)과 상기 고정형판(10) 사이에는 상기 부스터 실린더(14)의 피스톤 로드가 상부 및 하부에 각각 연결되어 있고 일측면의 중앙부에 요입부 형태의 금형체결 실린더(15)가 형성되어 있는 상기 이동형판(13)의 상부 및 하부를 상기 타이바(11)가 삽통하며, 상기 금형체결 실린더(15)의 피스톤에 해당되는 요철부가 일측의 중앙부분에 형성되어 있는 상기 지지판(9)의 또다른 일측 상부 및 하부 각각에 당접되어 별도의 실린더의 구동에 의해 잠금/해제되는 복수의 하프너트(15) 또는 계지블럭이 상기 타이바(11)와 각각 나사결합되며, 상기 지지판(9)의 금형체결 위치를 미세조정하고 금형 체결력을 지탱하기 위한 스토퍼수단이 상기 지지판(9)의 중앙부분에 착설되어 있는 것을 특징으로 한다.

여기에서 상기 지지판(9)의 금형체결 위치를 미세조정하고 금형 체결력을 지탱하기 위해 상기 지지판(9)의 중앙부분에 착설되어 있는 상기 스토퍼수단은 일단의 외주면상에 스프로킷(18)이 형성되어 상기 지지판(9)의 중앙부분을 관통하며 나사결합되는 금형두께 조정나사(17)로서 상기 지지판(9)의 요철부를 삽통하여 상기 이동형판(13)의 중앙 측부에 당접되고 타단의 측면이 만입되어 형성되어 있다.

상술한 본 발명의 구성에 따른 그 작동에 있어서, 제2도에 도시되어 있는 바와 같이 하프너트(16)를 타이바(11)에 체결하지 않은 상태에서 형판 고속이동을 위한 부스터 실린더(14)를 작동시켜, 금형체결 실린더(15)를 고정형판(10)쪽으로 이동시키면 고정형판(10)의 고정금형과 이동형판(13)의 이동금형이 서로 밀착되어 금형이 맞추어져서 폐쇄되며, 그후에 도면에 도시되어 있지 않은 별도의 구동수단을 이용하여 스프로킷(18)을 회전시키면서 금형두께 조정나사(17)를 완전히 후퇴(도면상의 좌측으로) 시킨다. 이 상태에서 포트(A)를 통해 고유압을 금형체결 실린더(15)내부로 충진시켜 실린더 내부를 승압시키면 부스터 실린더(14)가 이동형판(13)을 당기고 있기 때문에 금형체결 실린더(15)의 피스톤(지지판의 요철부)과 함께 지지판(9)이 이동형판(13)쪽으로 이동되는데, 이렇게 지지판(9)을 도면상의 우측으로 이동시킨 다음에 포트(A)를 차단하고 포트(B)를 통해 고유압을 금형체결 실린더(15)내부로 충진하면 포트(A)의 실린더(15) 내부와 포트(B)의 실린더(15) 내부가 피스톤에 의해 서로 격리되어 있기 때문에 피스톤이 반력을 받아 지지판(9)이 후퇴(도면상의 좌측)하면서 어느 위치에서 하프너트(16)의 나사부와 타이바(11)의 나사부가 맞물리게 된다. 이 위치에서 하프너트(16)를 작동시켜 하프너트(16)를 타이바(11)에 나사결합하여 고정시키고 별도의 구동수단을 이용하여 스프로킷(18)을 회전시켜 금형두께 조정나사(17)를 후퇴시키면서 지지판(9)과 금형체결 실린더(15)의 위치를 일정하게 유지시킴으로써 금형두께에 따른 체결위치의 조정을 완료한다. 이런 상태에서 포트(B)를 통해 고유압을 금형체결 실린더(15)내부에 층진시키면 이동형판(13)의 이동금형과 고정형판(10)의 고정금형 사이의 금형 체결력으로 인해 서로 밀착되어 금형을 견고하게 체부할 수 있게 된다.

이런 상태, 즉, 금형체결 실린더(15)가 고압으로 승압되어 금형이 금형 체결력을 유지하는 상태에서 도면에 도시되어 있지 않는 별도의 가열 실린더로부터 원료를 주입받아 제품을 성형한 후에 이동형판(13)에 부착되어 있는 실린더를 이용하여 제품을 취출하는 것으로 금형작업이 완료된다.

이상과 같이 구성되고 작동되는 본 발명은 금형체결 실린더의 전장을 짧게하고 분리 설치할 수 있기 때문에, 종래의 하이드로릭 미캐니컬 결합방식 금형 체결장치가 모든 형개폐 스트로크를 형체 실린더에 설치함으로써 금형 체결장치의 전장을 길게하는 폐단을 해소시키고, 또한 이동형판을 고속으로 이동시키는 부스터 램을 분리 설치함으로써 금형 체결장치의 전장을 축소시켜 설치면적을 줄일 수 있는 특장점을 가지고 있다. 또한 본 발명은 금형체결 실린더(15)의 승압 용량에 따른 최소한의 길이만 보장하면 금형장치의 전장을 최대한 축소시킬 수 있으며, 대형의 형체 실린더의 제작이 필요없게 되어 제작비를 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 소형의 형체 실린더만으로 작동이 가능하기 때문에 운전비용을 절감시킬 수 있을 것이다.

이하에 첨부된 청구범위는 단지 본 발명의 하나의 실시예를 의미하는 것이며, 본 청구범위 이외에 본 발명의 구성 및 수단을 이용한 다양한 발명의 수정 또는 변경이 있을 수 있으나 그것 역시 발명이 개념에 있어서 본 발명의 범주에 속한다 할 것이다.

Claims (1)

1. 사출성형기의 금형체결을 위하여, 타이바 지지용 지지판(9)과 이동금형을 유지하는 이동형판(13)을 고속 이동시키기 위해 상하부 각각에 부스터실린더(14)가 고정 설치되어 있는 고정금형 유지용 고정형판(10)이 양측으로 종설되어 있으며, 상기 지지판(9)과 고정형판(10) 사이에는 일단이 상기 지지판(9)을 관통하면서 나사결합되고 타단이 상기 고정형판(10)을 삽통하여 고정되어 있는 복수의 타이바(11)가 상하로 평행하게 각각 횡설되어 있으며, 상기 지지판(9)과 상기 고정형판(10) 사이에는 상기 부스터실린더(14)의 피스톤 로드가 상부 및 하부에 각각 연결되어 있고, 일측면의 중앙부에 요입부 형태의 금형체결실린더(15)가 형성되어 있는 상기 이동형판(13)의 상부 및 하부를 상기 타이바(11)가 삽통하여 상기 금형체결실린더(15)의 피스톤에 해당되는 요철부가 일측의 중앙부분에 형성되어 있는 상기 지지판의 또다른 일측 상부 및 하부 각각에 당접되어 별도의 실린더의 구동에 잠금/해제되는 복수의 하프너트(16)가 구성되는 금형체결장치에 있어서, 상기 지지판(9)의 위치를 미세조정하기 위해, 이 지지판(9)에 금형두께 조정나사(17)가 형성되고 이 금형두께 조정나사(17)의 일측에 스프로킷(18)이 형성되어 이 스프로킷(18)의 회전에 따라 금형두께 조정나사(17)가 금형체결실린더(15)에 당접되어 지지판(9)의 위치를 미세조정할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 금형체결장치.