KR100203397B1 - 성형제품의 이젝트장치_ - Google Patents

Abstract

본 발명은 다이캐스팅 및 사출성형금형의 성형제품 이젝트장치에 관한 것으로서, 금형으로부터 성형제품을 밀어내는 과정에서 성형제품이 휘거나 변형되는 문제를 근본적으로 방지하기 위한 것인 바,

고정금형(11)의 일측방에 각각 2개의 실린더(16)(19) 및 피스턴로드(17)(18)를 포함하는 유압장치를 설치하고, 이젝터 핀(12)을 제1피스턴로드(17)에 연결하는 한편 가동코어(15)는 제1실린더(16)를 매개로 제2피스턴로드(18)에 연결하여,

이젝터 핀(12)에 의해 성형제품(4)을 밀어내기에 앞서 가동코어(15)를 먼저 성형제품(4)으로부터 분리시킴으로써 성형제품이 휘거나 변경되는 문제를 근본적으로 방지하는 효과가 있다.

Description

성형제품의 이젝트장치

제1도는 종래의 성형제품 이젝트장치를 보인 단면도.

제2도는 본 발명 실시예에 의한 성형제품 이젝트장치를 보인 단면도로서,

(a)는 성형제품의 이젝트 직전의 상태이고,

(b)는 가동코어를 후퇴시킨 상태이며,

(c)는 이젝터 핀에 의해 성형제품이 밀려난 상태이다.

제3도는 본 발명의 성형제품 이젝트장치의 다른 사용예를 보인 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 성형제품 11 : 고정금형

12 : 이젝터 핀 15 : 가동코어

16 : 제1실린더 17 : 제1피스턴로드

18 : 제2피스턴로드 19 : 제2실린더

22 : 지지대 23 : 토글기구

본 발명은 성형제품의 이젝트장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다이캐스팅 및 사출성형금형에 의해 성형작업이 완료된 성형제품을 금형으로부터 밀어내는 과정에서 성형제품이 변형되는 현상을 근본적으로 방지할 수 있는 성형제품의 이젝트장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 다이캐스팅이나 사출성형은 통상 좌우 또는 상하로 구성되는 1조의 금형에 의해 이루어지는 일정형상의 공간속에서 용융상태의 금속이나 수지류를 사출하여 응고성형시킨 다음, 이를 금형으로부터 밀어내줌으로써 일정 성형제품을 얻는 작업이다.

그런데, 성형제품을 밀어내는 과정에서는 두께가 얇거나 취약한 성형제품의 경우 휘거나 변형되는 일이 빈발하는 바, 종래의 성형제품 이젝트장치를 보인 제1도를 통해 관련부위의 구조를 설명하면 다음과 같다.

우선, 일반적 다이캐스팅 및 사출성형금형의 성형제품 이젝트장치에는 고정금형(1)을 관통하게 설치된 이젝터 핀(Ejector pin, 2)과, 유압이나 공압, 또는 기구적인 방법으로 이젝터 핀(2)을 전진 또는 후퇴시키는 피스턴로드(3)등이 포함되어 있다.

또한, 도시된 경우의 성형제품(4)은 그 중앙부에 하나의 구멍을 갖는 예로서, 구멍을 형성하기 위한 고정코어(Fixed core, 5)가 별도로 설치된다.

즉, 고정코어(5)가 있는 부위에는 용융금속이나 수지류가 채워지지 않음에 따라 동일 형상의 구멍이 형성되는 것이다.

다음으로, 성형제품(4)의 냉각이 적당히 완료된 후 그 이젝트 과정은 먼저, 가동금형(도시되지 않음)을 고정금형(1)으로부터 분리하면 성형제품(4)과 고정금형(1)의 일부가 노출된다.

이 상태에서 피스턴로드(3)에 유압 또는 공압이 작용하여 이젝터 핀(2)을 밀어주면, 성형제품(4)은 이젝터 핀(2)에 의해 밀려서 고정금형(1)과 고정코어(5)를 완전히 벗어나게 된다.

한편, 응고완료시점에서의 성형제품(4)과 고정코어(5)와의 접촉상태를 살펴보면, 최초 용융상태의 금속이나 수지류에 가해진 높은 사출압력과 응고에 따른 수축으로 인해 성형제품(4)과 고정코어(5)는 대단한 억지 끼워맞춤의 상태에 있게 된다.

이처럼, 구멍을 포함하는 성형제품(4)의 해당부위가 고정코어(5)에 의해 잡힌 상태에서 이젝터 핀(2)이 또 다른 부위를 강하게 밀어줌으로써, 전체적 외력의 불균형이 발생하여 성형제품(4)은 도면상 점선(4')으로 표시한 바와 같은 형태로 변형된다.

상기와 같은 성형제품(4)의 변형현상은 재료특성에 따라서는 파손으로 직결되기도 하고, 또, 파손까지는 가지 않는다 하더라도 그 변형으로 인해 심각한 작동불량을 초래하게 된다.

이러한 문제에 대한 대책으로서, 통상 이젝트시 휘거나 변형될 염려가 있는 제품 부위를 실제 설계치 이상으로 두껍게 보강하는 경향이 있는데, 이는, 적당한 가공여유를 미리 확보해 둠으로써, 휘어진 부위를 실제 설계치의 두께로 재가공하기 위함이다.

그러나, 이러한 방법은 근본적 대책이 될 수는 없는 바, 재료의 낭비와 재가공관련 공수증대 등의 부수적인 문제가 따르기 때문이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 상기 성형제품을 금형으로부터 밀어내는 과정에서 이젝터 핀에 의해 성형제품이 변형되는 현상을 근본적으로 방지할 수 있는 다이캐스팅 및 사출성형금형의 성형제품 이젝트장치를 제공함을 목적으로 한다.

이러한 본 발명의 목적은 고정금형의 배면에 사출용 노즐이 위치하는 성형기에서, 종래 구조에서의 고정코어를 가동코어로 변환하여 이젝터 핀과는 별개의 피스턴로드에 연결함으로써 달성된다.

즉, 본 발명의 성형제품 이젝트장치에 있어서는, 이젝터 핀으로 성형제품을 밀어내기에 앞서 상기의 가동코어를 먼저 후퇴시켜 성형제품으로부터 분리함으로써, 앞서 언급한 힘의 불균형 문제를 근본적으로 배제하는 특징이 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

제2도 및 제3도와 같이, 본 발명 실시예의 다이캐스팅 및 사출성형금형의 성형제품 이젝트장치에서는 고정금형(11)의 일측방에 2개의 제1,2실린더(16)(19)가 설치되어 있다.

여기서, 이젝터 핀(12)은 제1이젝터 판(13) 및 제2이젝터 판(14)를 매개로 하여 제1실린더(16)내의 제1피스턴로드(17)와 그 일측단이 결합된다.

즉, 이젝터 판(12)의 하단부와 상응하는 형상의 구멍을 갖는 제2이젝터 판(14)과 제1이젝터 판(13) 사이에 이젝터 핀(12)의 하단부가 걸리도록 한 상태에서, 이들 이젝터 판(13)(14)을 겹쳐 상기 제1피스턴로드(17)에 볼트체결한다.

또한, 가동코어(15)의 하단부는 제1실린더(16)의 상단부와 결합되는 바, 그 결합구조는 상기 이젝터 핀(12)의 경우와 유사하여 가동코어(15)의 하단부가 제1코어연결판(20)과 제2코어연결판(21) 사이에 걸리도록 한 상태에서, 이들 연결판(20)(21)을 겹쳐 제1실린더(16) 선단에 볼트체결한 것이다.

아울러, 제1코어연결판(20) 및 제2코어연결판(21)에는 이젝터 핀(12)이 통과할 수 있을 정도의 통공이 형성되어 있으며, 제2코어연결판(21)에는 가동코어(15)의 하단부와 상응하는 형상의 구멍이 추가되어 있다.

결과적으로, 가동코어(15)는`제1실린더(16)를 매개로 하여 제2피스턴로드(18)와 연동하게 됨으로써, 별개의 제2실린더(19)에 포함된 제2피스턴로드(18)에 의해 후퇴 또는 복귀하게 된다.

이로써, 이젝터 핀(12)은 상기 제2피스턴로드(18)에 의해 제1실린더(16) 및 가동코어(15)와 함께 이동할 수 있는 반면, 제1피스턴로드(17)의 작동에 따라 가동코어(15)의 후퇴 또는 복귀와는 별개로 작동할 수도 있다.

덧붙여, 마모등으로 인하여 이젝터 핀(12) 또는 가동코어(15)를 교환하고자 하는 경우에도 해당 볼트체결부만 해체하면 되므로 고장수리등의 용이한 특징을 갖게 된다.

한편, 고정금형(11)의 일측에 설치된 지지대(22)는 상기 제1,2실린더(16)(19) 및 관련 부재를 지탱하며, 제1실린더(16) 전체의 이동을 안내하는 역할을 한다.

도면중의 실시예에서는 이지지대(22)가 고정금형(11)과 결합된 경우를 도시했으나, 지지대로서의 기능이 보장되는 한 반드시 일체화할 필요는 없다.

또한, 제3도와 같이, 제1실린더(16)의 하단부와 제2피스턴로드(18) 사이에 토글기구(toggle, 23)를 개재시킴으로써, 구동력을 증대시키거나 제2실린더(19) 배치방향의 선택폭을 넓혀 공간효율의 증대를 기할 수도 있다.

즉, 그와 같은 경미한 구조상의 상이점이 있더라도, 종래 구조의 고정코어(5)를 가동코어(15)로 하고 이젝터 핀(12)과 별개로 작동할 수 잇는 구조로 하여, 성형제품 이젝트에 앞서 가동코어(15)를 먼저 성형제품(4)으로부터 분리하는 한 본 발명의 권리범위에 포함됨은 물론이다.

제2도(a) 내지 (c)를 참조하여, 본 발명에 의한 이젝트과정을 설명하면 다음과 같다.

응고가 완료되어 성형제품(4)을 밀어내고자 하는 경우, 가동금형(도시되지 않음)을 분리하여 성형제품(4)을 노출시킨 다음 (a), 우선 제2피스턴로드(18)를 조작하여 제1실린더(16) 및 가동코어(15)를 도면상 우측으로 후퇴시킨다 (나).

이처럼 성형제품(4)이 가동코어(15)로부터 완전히 분리된 상태에서, 출입공(b)을 통해 유압를 공급하여, 제1피스턴로드(17) 및 이젝터 핀(12)을 전진시켜 성형제품(4)을 밀어낸다 (다).

이렇게 하면, 성형제품(4)의 원활한 이젝트를 저해하는 가동코어(15)가 이미 분리된 상태이기 때문에, 성형제품(4)은 이젝터 핀(12)에 의한 휨이나 변형이 전혀 발생하지 않고 자연스럽게 밀려나게 된다.

한편, 제1실린더(16) 및 제2실린더(19)로는 유압을 사용하는 유압실린더나, 공기를 사용하는 공압실린더를 모두 사용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 사출성형제품상의 구멍부위를 성형하기 위한 코어를 가동식으로 하고 별도의 실린더와 연결하여, 이젝터 핀으로 성형제품을 밀어내기에 앞서 가동코어를 먼저 성형제품의 해당부위로부터 분리시킴으로써 금형으로부터의 밀어내는 과정중 성형제품이 휘거나 변형되는 문제를 근본적으로 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 코어에 의해 성형되는 구멍부위를 갖는 성형제품을 이젝터 핀에 의해 밀어내도록 된 다이캐스팅 및 사출성형금형의 성형제품 이젝트장치에 있어서, 고정금형(11)을 관통하여 배치된 이젝터 핀(12) 및 가동코어(15)와, 이젝터 핀(12)의 하단부와 결합된 제1피스턴로드(17)를 내장하는 동시에 가동코어(15)의 하단부와 그 상단부가 상호 결합되는 제1실린더(16)와, 이 제1실린더(16)의 하단에 연결되는 제2피스턴로드(18)를 포함하는 제2실린더(19)와, 고정금형(11)의 일측에 설치되어 이들 부재를 지탱하며 제1실린더(16) 전체의 이동을 안내하는 지지대(22)를 포함하여 구성되며, 고정금형(11)으로부터 성형제품(4)을 밀어낼 때, 이젝터 핀(12)으로 성형제품(4)을 밀어내기에 앞서 가동코어(15)를 먼저 성형제품(4)으로부터 분리시키는 것을 특징으로 하는 성형제품의 이젝트장치.
2. 제1항에 있어서, 제1실린더(16)의 하단부와 제2피스턴로드(18) 사이에 토글기구(23)를 개재시켜 구동력을 증대시키거나 제2실린더(19)의 배치방향을 임의로 선택할 수 있게 하며, 상기 제1,2실린더(16)(19)는 유압실린더인 것을 특징으로 하는 성형제품의 이젝트장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1,2실린더(16)(19)는 공압실린더인 것을 특징으로 하는 성형제품의 이젝트장치.