KR100287811B1

KR100287811B1 - 금형분사용 이형윤활제의 분사장치

Info

Publication number: KR100287811B1
Application number: KR1019980049145A
Authority: KR
Inventors: 윤승기
Original assignee: 윤승기
Priority date: 1998-11-17
Filing date: 1998-11-17
Publication date: 2001-06-01
Also published as: KR19990014495A

Abstract

본 발명은 열간단조, 온간단조 및 알류미늄샤시등을 압출성형시에 금형의 적정온도유지, 금형 성형부의 마모에 따른 손상방지 및 성형제품의 결육발생 방지를 위해 금형의 성형부로 이형윤활제를 분사하기위한 금형분사용 이형윤활제의 분사장치에 관한 것으로, 종래에는 압축공기에 의해 노즐을 개폐작동하며 이형제를 분사하는 작동피스톤이 사용에 따라 그 오링이 마모되어 압축공기가 누출되고, 또한 상기 윤활제나 이물질이 응고된 상태로 끼면서 작동피스톤의 개폐작동 불량을 유발하여 윤활제를 효과적으로 분사하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명에서는 이러한 문제점을 근본적으로 해결하고자 압축공기에 의해 작동하는 다이아프램에 의해 작동피스톤을 작동시켜 기밀을 우수하게 유지하므로 압축공기의 누출에 의한 작동불량 및 윤활제나 이물질이 끼여 유발하는 작동불량을 방지하고 작동피스톤을 탄발지지하는 탄발스프링의 압축 및 복귀작동이 일정하도록 제공하여 작동피스톤의 원활한 노즐 개폐작동으로 윤활제를 효과적으로 공급하게 이루고, 이로인해 장치의 사용수명을 장구히 유지하게 됨은 물론 그 유지보수비를 절감하게 하는데 그 특징이 있다.

Description

금형분사용 이형윤활제의 분사장치

본 발명은 열간단조, 온간단조 및 알류미늄샤시등을 압출성형시에 금형의 적정온도유지, 금형 성형부의 마모에 따른 손상방지 및 성형제품의 결육발생 방지를 위해 금형의 성형부로 이형윤활제를 분사하기위한 금형분사용 이형윤활제의 분사장치에 관한 것이다.

일반적으로 금형의 성형부로 이형윤활제를 분사하기 위한 기술구성은 첨부도면 제1도에서와 같이 상금형(2)의 하강을 감지하는 센서(5)와 이 센서(5)의 감지작동으로 솔레노이드밸브(7)를 개폐작동하는 제어부(6) 및 상기 솔레노이드밸브(7)의 개방작동에 의한 압축공기의 공급으로 이형윤활제를 하금형(4)의 성형부로 분사하는 분사노즐(8)로 이루어진다.

이러한 구성에 의해 상기 상금형(2)이 성형을 위해 하강하면 이를 센서(5)가 감지하여 제어부(6)가 솔레노이드밸브(7)를 개방하여 압축공기를 분사노즐(8)에 공급하므로 노즐을 개방하여 분사노즐(8)이 이형윤활제를 하금형(4)의 성형부에 분사하게 된다.

이와같이 하금형(4)의 성형부에 이형윤활제가 분사된 후에 상금형(2)의 하강이 완료되어 성형작동을 행하게 되는 것이다.

이와같이 상기 하금형(4)의 성형부로 분사된 이형윤활제는 금형의 적정온도를 유지시켜주게 됨은 물론 금형의 성형부가 성형과정에서 심하게 마모되는 것을 방지하여 그 내구성이 우수하게 되고, 또한 성형제품에 결육이 발생되는 것을 방지하므로 제품의 성형성을 우수하도록 하는 역할을 한다.

상기한 이형윤활제를 분사하는 분사노즐(8)을 첨부도면 제2도 및 제3도에 의거하여 좀 더 구체적으로 살펴보기로 한다.

몸체(10)의 일측 내부에는 윤활제가 공급되는 윤활제공급공(11)과 연통된 제1공급실(12), 압축공기가 공급되는 에어공급공(13)과 연통된 제2공급실(14) 및 조립나사공(15)을 차례로 연결형성하여 상기 제1,2공급실(12)(14)의 사이에는 이를 구획하고 일측으로 가이드구(22)를 형성하며 내부에 윤활제분사공(21)을 형성하는 노즐(20)을 고정설치하고, 상기 조립나사공(15)에는 내부에 분사공(26)을 형성하는 노즐가이드(25)를 나합하되 상기 분사공(26)과 노즐(20)의 가이드구(22)의 외주연과 사이에는 일정 간극(28)을 형성하고 있다.

또한 상기 몸체(10)의 타측 내부에는 제1,2공급실(12)(14)파 제1,2연결통공(12')(14')으로 연결된 피스톤작동실(16)을 단차지게 형성하여서 통공(41)을 갖는 고정캡(40)과 탄발스프링(45)에 의해 탄발설치되는 플랜지부(31), 제1연결통공(12')을 통해 노즐(20)의 윤활제분사공(21)을 개폐작동하는 개폐단부(32)를 형성하는 작동피스톤(30)을 구비하고 있다

이때 상기 작동피스톤(30)의 플랜지부(31)는 그 외주면에 기밀유지를 위한 오링(33) 및 패킹(34)을 구비하고 있다.

이러한 분사노즐은 윤활제공급공(11)을 통해 제1공급실(12)로 윤활제를 공급한다.

이때 작동피스톤(30) 선단의 개폐단부(32)가 노즐(20)의 윤활제분사공(21)을 탄발적으로 가압하고 있어 상기 윤활제는 제1공급실(12)에 머물러 있다.

이와같은 상태에서 상금형의 하강으로 상기 압축공기공급공(12)을 통해서 압축공기가 공급된다.

상기 압축공기는 제2공급실(14)과 제2연결통공(14')을 통해 작동피스톤(30)에 이르면 탄발설치된 작동피스톤(30)의 플랜지부(31)를 스프링(45)을 압축하며 후퇴시킨다.

이와같이 작동피스톤(30)의 후퇴작동하면 그 선단의 개폐단부(32)가 노즐(20)의 윤활제분사공(21)을 개방하므로 제1공급실(12)에 머물러 있던 윤활제는 윤활제분사공(21)을 통해 노즐가이드(25)의 분사공(26)으로 공급되고, 이와동시에 노즐(20)과 노즐가이드(25)사이의 간극(28)을 통해 분사공(26)으로 공급되는 압축 공기와 혼합되면서 하금형의 성형부를 순간적으로 고르게 분사하는 것이다.

그러나 상기한 분사노즐은 전술한 이형윤활제를 분사하는 작동을 반복함에 따라 작동피스톤(30)의 플랜지부(31)와 이 플랜지부(31)의 외주연에 구비된 패킹(34)이 상기 피스톤작동실(16)에서 슬라이딩작동을 반복하면서 마모되어 상기 제2공급실(14)에서 제2연결통공(14')을 통해 공급되는 압축공기가 상기 마모된 틈으로 누출되게 된다.

이러한 압축공기의 누출은 작동피스톤(30)의 후퇴작동을 원활하게 수행하지 못하게 하므로, 결국 노즐(20)의 윤활제공급공(21) 개폐작동에 따른 이형윤활제의 분사작동을 원활하게 제공하지 못하게 된다.

이와같이 금형의 성형부로 이형윤활제의 분사가 원할하지 못하므로 인해 전술한 이형윤활제가 갖는 잇점을 효과적으로 제공할수 없는 문제점을 갖게 된다.

또한 상기 분사노즐을 장시간 사용하지 않을 경우에는 상기 작동피스톤(30)의 플랜지부(31)와 피스톤작동실(16)과의 사이로 이형윤활제 및 이물질이 끼여 응고되므로 작동피스톤(30)의 작동을 못하게 하는 문제를 유발한다.

본 발명은 상기한 종래의 분사노즐이 갖는 제반 문제점을 근본적으로 해결하고자 하는데 있다.

본 발명에서는 작동피스톤을 작동시키는 압축공기의 기밀을 우수하게 유지하도록 하여 압축공기의 누출에 의한 작동피스톤의 작동불량을 방지함은 물론 윤활제나 이물질이 끼여 유발하는 작동피스톤의 작동불량을 방지하므로 원활한 노즐 개폐 작동에 의해 이형윤활제를 효과적으로 공급하도록 하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 압축공기의 압이 다이아프램에 미치도록 하고, 이러한 다이아프램에 미치는 압에 의해 다이아프램이 진퇴작동하면서 다이아프램에 고정설치된 작동피스톤이 노즐을 개폐작동하도록 하므로서 가능하였다.

제1도는 통상의 금형 이형윤활제 분사과정을 보여주는 개략도.

제2도 및 제3도는 종래의 분사장치를 보여주는 단면구성도.

제4도는 본 발명의 일 실시예를 보여주는 단면구성도.

제5도는 제4도의 조립전 상태를 보여주는 요부분해사시도.

제6도는 제4도의 작동상태를 보여주는 단면구성도.

제7도는 본 발명의 다른 실시예를 보여주는 단면구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 몸체 10' : 결합몸체

11 : 윤활제공급공 13 : 압축공기공급공

12,14 : 제1,2공급실 16 : 피스톤작동실

18 : 안착부 18' : 홈부

20 : 노즐 21 : 윤활제분사공

25 : 노즐가이드 30' : 작동피스톤

31 : 플랜지부 32 : 개폐단부

34 : 안착홈 40 : 캡

42 : 돌기부 44 : 지지부재

45 : 탄발스프링 50 : 다이아프램

52 : 고정판 60 : 지지구

62 : 연장단 65 : 지지판

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

즉, 본 발명은 제4도, 제5도 및 제7도에 도시된 바와같이 몸체(10)의 일측 내부에는 이형윤활제가 공급되는 윤활제공급공(11)과 연통된 제1공급실(12), 압축공기가 공급되는 에어공급공(13)과 연통된 제2공급실(14) 및 조립나사공(15)을 차례로 연결형성하여 상기 제1,2공급실(12)(14)사이에는 이를 구획하고 일측으로 가이드구(22)를 형성하며 내부에 윤활제분사공(21)을 형성하는 노즐(20)을 고정설치하고, 상기 조립나사공(15)에는 내부에 분사공(26)을 형성하는 노즐가이드(25)를 나합하되 상기 분사공(26)과 노즐(20)의 가이드구(22)사이에는 일정 간극(28)을 형성하며, 상기 몸체(10)의 타측 내부에는 제1,2공급실(12)(14)과 제1,2연결통공(12')(14')으로 연결된 피스톤작동실(16)을 단차지게 형성하여서 통공(41)을 갖는 고정캡(40)과 탄발스프링(45)에 의해 탄발설치되는 플랜지부(31), 제1연결통공(12')을 통해 노즐(20)의 윤활제분사공(21)을 개폐작동하는 개폐단부(32)를 형성하는 작동피스톤(30)을 구비한 것에 있어서, 상기 작동피스톤(30)의 플랜지부(31)에는 일측으로 안착홈(34)을 형성하여 다이아프램(50)의 내측단을 위치시켜 고정판(52)으로 지지한 상태로 고정하고, 상기 다이아프램(50)의 외측단은 몸체(10)의 안착부(18)에 안착시킨 상태로 결합몸체(10')의 결합단부(10'-1)가 지지하도록 고정설치하여서 상기 제2연결통로(14')를 통해 공급되는 압축공기가 다이아프램(50)을 가압작동하면서 작동피스톤(30)을 진퇴시키도록 이루어진다.

이때 상기 다이아프램(50)의 외측단은 제4도에서와 같이 지지구(60)의 안착홈(61)에 지지판(65)과 함께 결합하여 상기 지지구(60)의 외측 연장단(62)을 커링하여 고정한 상태로 안착부(18)에 안착시켜 결합몸체(10')의 결합단부(10'-1)가 가압 하므로 고정한다.

또한 상기 다이아프램(50)의 외측단은 제7도에서와 같이 일측면에 돌기(55)를 형성하고 안착부(18)에 상기 돌기(55)에 대응되는 형상의 요흠(18')을 형성하여 상기 돌기(55)를 요홈(18')에 삽입하여 결합한 상태로 결합몸체(10')의 결합단부(10'-1)가 가압 고정할수도 있다.

상기 몸체(10)에 결합고정되는 결합몸체(10')는 상호 나사조립으로 고정할 수 있음은 물론 결합몸체(10')의 외주연으로 형성된 단차홈(10'-2)에 몸체(10)의 홈부(17)를 커링함으로서 고정설치할수도 있다.

또한 상기 결합몸체(10')에 결합되는 고정캡(40)은 그 내측중앙부에 반원형의 돌기부(42)를 형성하여 상기 고정판(52)과의 사이에 탄발스프링(45)을 설치하는 지지부재(44)가 탄발스프링(45)의 압축력이 작용하는 방향으로 회동작동하도록 탄발설치된다.

미설명부호로서 0는 기밀유지를 위해 설치되는 오링, H는 상기 다이아프램(50), 지지구(60) 및 지지판(65)을 밀착이 우수한 상태로 설치하도록 형성한 홈부, 34는 고정판(52)을 지지고정하는 코킹을 나타내는 것이다.

다음은 상기한 본 발명에 의한 작용 및 제 효과에 대하여 살펴보기로 한다.

먼저, 첨부한 도면 제4도 내지 제6도에 의한 실시예에 대해 살펴보면, 제4도와 같은 조립체를 구성한 상태로 설치되어 운활제공급공(11)으로는 이형윤활제를 공급한다 .

이때 작동피스톤(30) 선단의 개폐단부(32)가 노즐(20)의 윤활제분사공(21)을 탄발적으로 가압하고 있어 상기 이형윤활제는 제1공급실(12)에 머물러 있다.

이와같은 상태에서 상금형의 하강으로 압축공기공급공(13)을 통해서 압축공기를 공급하면, 상기 압축공기가 제2공급실(14)과 제2연결통공(14')을 통해 다이아프램(50)을 가압하므로 상기 다이아프램(50)과 이에 고정설치된 작동피스톤(30)을 탄발스프링(45)을 압축하며 후퇴시킨다.

이때 상기 다이아프램(50)은 내측단이 고정판(52)에 의해 지지된 상태로 작동피스톤(30)의 플랜지부(31)에 고정되어 있고, 그 외측단은 지지판(65)과 함께 지지구(60)에 고정된 상태로 결합몸체(10')의 결합단부(10'-1)가 가압고정하고 있어 그 내측단과 외측단의 기밀유지를 우수하게 제공하게 된다.

이와같이 상기 제2공급실(14)과 제2연결통공(14')을 통해 공급되는 압축공기의 그 누출이 방지되므로 압축공기에 의한 다이아프램(50)의 가압작동을 일정하게 수행한다.

또한 상기 이형윤활제나 이물질이 다이아프램(50)과 작동피스톤(30)의 결합부위로 유입되어 응고되어도 다이아프램(50)은 가압작동을 원활하게 수행하게 되고, 상기 다이아프램(50)의 가압작동 반복시에도 마모되어 손상되는 부분이 배제되어 그 작동을 원활하게 수행하게 된다.

상기와 같이 다이아프램(50)이 확실하고도 원활하게 압축공기에 의한 가압작동을 행하므로 이에 고정설치된 작동동피스톤(30)이 함께 원활하게 후퇴작동하면서 그 선단의 개폐단부(32)가 노즐(20)의 윤활제분사공(21)을 개방하게 된다.

이때 상기 작동피스톤(30)은 다이아프램(50)에 의해 탄발스프링(45)을 일정하게 압축하는 것이 아니라 유동을 갖으며 압축하게 되지만 상기 고정캡(40)상에 형성된 반원형돌기(42)상에서 스프링(45)을 지지하는 지지부재(44)가 그 유동방향, 즉 탄발스프링(45)의 압축방향으로 회동하기 때문에 상기 탄발스프링(45)의 압축 및 복귀에 따른 작동피스톤(30)의 진퇴작동을 일정하고 원활하게 제공하게 된다.

상기와 같이 작동피스톤(30)의 후퇴작동으로 노즐(20)의 윤활제분사공(21)이 개방되면 상기 제1공급실(12)에 있던 이형윤활제는 윤활제분사공(21)을 통해 노즐 가이드(25)의 분사공(26)으로 공급되면서 노즐(20)과 노즐가이드(25) 사이의 간극(28)을 통해 공급되는 압축공기와 혼합된 상태로 하금형의 성형부로 순간적으로 고르게 분사하는 것이다.

한편 제7도에서는 본 발명의 다른 실시예를 보여주는 것으로 전술한 실시예와 그 작동 및 작용은 동일하며 상기 다이아프램(50)의 외측단을 별도의 지지구가 배제된 상태로 돌기(55)를 형성하여 몸체(10)의 안착부(18)에 형성된 요홈(18')에 삽입한 상태로 결합몸체(10')의 결합단부(10'-1)로 지지하므로 기밀을 유지하여 압축 공기의 누출을 방지하는 간단한 구조를 제공하는 것이다.

이상에서 살펴본 바와같이 본 발명은 다이아프램을 이용하여 압축공기 누출에 의하거나 윤활제나 이물질이 끼여 유발하는 작동피스톤의 작동불량을 방지하고, 상기 작동피스톤을 탄발지지하는 탄발스프링의 압축 및 복귀작동이 일정하도록 제공하므로 상기 작동피스톤에 의한 노즐 개폐작동으로 이형윤활제를 효과적으로 공급하게 이루고, 이로인해 장치의 사용수명을 장구히 유지하게 됨은 물론 그 유지보수비를 절감하게 된다.

또한 상기한 윤활제의 효과적인 공급으로 금형의 마모에 따른 손상방지는 물론 그 성형품의 품질을 향상시키게 되는 효과를 갖게 되는 것이다.

Claims

몸체(10)의 일측에는 이형윤활제가 공급되는 윤활제공급공(11)과 연통된 제1공급실(12), 압축공기가 공급되는 에어공급공(13)과 연통된 제2공급실(14) 및 조립나사공(15)을 연결형성하여 상기 제1,2공급실(12)(14)의 사이에는 내부에 윤활제분사공(21)을 형성하는 노즐(20)을 고정설치하고, 상기 조립나사공(15)에는 내부에 분사공(26)을 형성하는 노즐가이드(25)를 나합하되 상기 분사공(26)과 노즐(20)사이로 일정 간극(28)을 형성하며, 상기 몸체(10)의 타측에는 제1,2공급실(12)(14)과 제1,2연결통공(12')(14')으로 연결된 피스톤작동실(16)을 형성하여 통공(41)을 갖는 고정캡(40)과 탄발스프링(45)에 의해 탄발설치되는 플랜지부(31), 제1연결통공(12')을 통해 노즐(20)의 윤활제분사공(21)을 개폐작동하는 개폐단부(32)를 형성하는 작동피스톤(30)을 구비한 것에 있어서, 상기 작동피스톤(30)의 플랜지부(31)에는 일측에 안착홈(34)을 형성하여 다이아프램(50)의 내측단을 위치시켜 고정판(52)으로 지지하여 고정하고, 상기 다이아프램(50)의 외측단은 몸체(10) 타측의 안착부(18)에 안착된 상태로 결합몸체(10')의 결합단부(10'-1)가 지지하도록 고정설치하여서 상기 제2연결통로(14')를 통해 공급되는 압축공기가 다이아프램(50)을 가압하면서 작동피스톤(30)을 진퇴시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 금형분사용 이형윤활제의 분사장치.
제1항에 있어서, 상기 다이아프램(50)은 그 외측단을 지지구(60)의 안착흠(61)에 지지판(65)과 함께 결합하여 상기 지지구(60)의 외측을 커링하여 고정한 상태로 몸체(10)의 안착부(18)에 안착시켜서 결합몸체(10')의 결합단부(10'-1)가 가압하므로 고정하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 금형분사용 이형윤활제의 분사장치.
제1항에 있어서, 상기 다이아프램(50)은 그 외측단의 일측면에 돌기(55)를 형성하고, 몸체(10)의 안착부(18)에는 상기 돌기(55)에 대응되는 형상의 요홈(18')을 형성하여 상기 돌기(55)를 요홈(18')에 삽입하여 결합한 상태로 결합몸체(10')의 결합단부(10'-1)가 가압고정하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 금형분사용 이형윤활제의 분사장치.
제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 결합몸체(10')에 결합되는 고정캡(40)은 그 내측중앙에 반원형의 돌기부(42)를 형성하여 고정판(52)과의 사이에 탄발스프링(45)을 설치하는 지지부재(44)가 탄발스프링(45)의 압축력이 작용하는 방향으로 회동작동하도록 탄발설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 금형분사용 이형윤활제의 분사장치.