KR100517330B1 - 사출성형기 타이바의 위치감지장치 - Google Patents

사출성형기 타이바의 위치감지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사출성형기 타이바의 위치감지장치에 관한 것으로, 하프너트의 커버 전방에 칼라가 체결되고, 칼라와 하프너트 사이에 링 타입의 제 1브라켓이 끼움 결합되어 타이바가 통과하면서 상기 제 1브라켓의 내주연에 타이바의 외주연이 밀착 지지되는 구조이며, 또한 상기 칼라의 양측으로 구비된 소정두께의 고정판 내에 조정볼트의 체결에 따라 이동이 가능한 제 2브라켓이 실장되고 상기 제 2브라켓에 근접스위치가 고정되어 상기 조정볼트의 체결정도에 따라 근접스위치의 위치조정이 가능함을 특징을 한다. 이 때 위치가 고정된 근접스위치와 타이바의 간격이 일정하게 유지되도록 상기 제 1브라켓이 타이바를 밀착지지하며 타이바의 움직임에 대해 완충기능을 할 수 있도록 상기 칼라의 내주연 홈부에는 탄성체인 오링이 끼워져 있다.

Description

사출성형기 타이바의 위치감지장치{A Tiebar Position Sensing Device Of An Injection Molding Machine}
본 발명은 하프너트(Split Nut)를 사용하는 사출성형기에서 타이바의 위치감지에 기초하여 하프너트의 개폐 여부를 감지하기 위한 감지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하프너트의 전방으로 조정볼트의 조정에 따라 근접스위치의 위치조정이 가능한 브라켓이 구비되고, 상기 근접스위치와 타이바의 간격이 일정하게 유지하도록 하는 링 타입의 브라켓이 하프너트 커버에 결합되며, 상기 브라켓과 타이바 사이의 공차범위 이상의 움직임에 대한 완충을 위해 상기 브라켓의 전방으로 구비되는 칼라의 내주연에 오링이 끼움결합되어 근접스위치의 센싱간격의 변화를 최소화할 수 있는 구조의 사출성형기 타이바의 위치감지장치에 관한 것이다.
일반적으로 사출성형기는 도 1에 도시된 바와 같이, 이동형판(70)의 전방에는 이동금형(71)이 고정된다. 그리고 고정금형(81)은 상기 이동금형(71)에 대면하는 위치에서 고정형판(80)에 고정되어 있어 부스터실린더(90)에 유압을 가하여 이동형판(70)을 고정형판(80) 측으로 이동하여 각 금형(71,81)을 닫고, 하프너트(30)와 타이바(50)가 체결되어 이동형판(70)과 일체화한다. 이후 타이바(50)가 전진하면 금형체결력이 발생한다.
여기서 상기 하프너트(30)와 타이바(50)가 체결되기 위해서는 타이바(50)의 위치를 조정할 필요가 있는데, 이 때 타이바(50)의 움직임을 감지하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이, 종래에는 근접스위치(10)가 하프너트(30)의 커버(40)에 브라켓(20)으로 고정 설치되어 있는 구조를 갖고 있다.
이러한 상기 근접스위치(10)는 상기 타이바(50)를 사이에 두고 2개가 구비되며, 상기 타이바(50)의 움직임 감지는 결국 하프너트(30)와 타이바(50)를 체결 또는 해제할 수 있는 타이바(50)의 위치를 결정하기 위한 것이다.
그런데 상기 이동금형(71) 및 고정금형(81)의 무게 변화, 타이바(50)가 축선 방향으로의 이동시 이에 대한 직각 방향으로의 움직임 등에 의해 타이바(50)와 근접스위치(10) 간의 간극의 변화로 감지의 정확도가 저하되게 마련이다.
이로 인해 타이바(50)의 위치감지의 정확도가 저하되어 기계의 연속 동작에 문제가 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1 목적은, 이동금형 및 고정금형의 무게 변화, 타이바가 축선 방향으로의 이동시 이에 대한 직각 방향으로의 움직임 등이 있더라도 상기 변화에 동조하여 이동 가능한 브라켓에 근접스위치를 고정시킴으로써, 근접스위치와 타이바간의 간극을 항상 일정하게 유지함으로써 타이바의 위치를 정확하고 신뢰성 있게 감지할 수 있는 구조의 사출성형기 타이바의 위치감지장치를 제공하는 것이다.
그리고 본 발명의 제 2 목적은, 타이바가 통과하면서 내주연이 밀착 지지되는 링 타입 브라켓을 구비하고 타이바의 움직임에 대한 완충과 링 타입 브라켓의 원위치 복귀를 위한 탄성체로서 오링이 구비되어 근접스위치와 타이바 사이의 일정간격이 항상 유지될 수 있도록 하여 타이바의 위치를 정확하고 신뢰성 있게 감지하는 사출성형기 타이바의 위치감지장치를 제공하는 것이다.
이와 같은 본 발명의 목적들은, 금형의 개폐여부를 결정하도록 사출성형기의 하프너트(600)에 대한 타이바(620)의 위치를 감지하는 장치에 있어서,
상기 하프너트(600)의 커버(610) 전방에 체결되어 내주연에 근접하게 상기 타이바(620)가 통과되는 칼라(200);
전/후방이 각각 상기 칼라(200)의 후방 및 상기 하프너트(600)의 전방에 대응하여 끼움결합되고 상기 타이바(620)의 외주연이 내주연에 밀착 통과되면서 움직임이 지지되도록 대응하는 내경의 링 형태를 갖는 제 1브라켓(100);
상기 칼라(200)의 전방 테두리 양측에 상기 타이바(620)를 사이에 두고 각각 설치되며 내부에 근접스위치(400)가 장착되는 소정두께의 고정판(500);
상기 근접스위치(400)의 위치조정이 가능하도록 상기 고정판(500)에 내장되어 안내되며 상기 근접스위치(400)가 상기 타이바(620)의 외주연에 근접한 위치까지 관통 고정되는 제 2브라켓(300); 및
상기 제 2브라켓(300)의 이동을 위해 상기 고정판(500)을 관통하여 상기 제 2브라켓(300)의 측부에 체결되며 체결 정도에 따라 상기 제 2브라켓(300) 및 근접스위치(400)를 이동시키는 조정볼트(310);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 사출성형기 타이바의 위치감지장치에 의하여 달성된다.
여기서 상기 칼라(200)의 내주연을 따라 형성된 홈부에는 상기 타이바(620) 의 외주연 및 제 1브라켓(100) 내주연 사이의 공차보정 및 완충을 위해 소정외경의 탄성체인 오링(210)이 더 끼움결합되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 조정볼트(310)의 체결에 따라 압축되면서 상기 제 2브라켓(300) 및 조정볼트(310)의 나사산간 밀착이 강제되도록 상기 제 2브라켓(300)을 사이에 두고 상기 조정볼트(310)와 대칭되는 위치로 상기 고정판(500) 내에 탄지되는 코일스프링(320)이 상기 제 2브라켓(300)에 끼움결합되는 것이 바람직하다.
아울러 상기 근접스위치(400)는 고주파 또는 자외선을 감지원으로 하는 센서인 것이 바람직하다.
또한 상기 고정판(500) 내에서 상기 조정볼트(310)의 위치 고정을 위해 상기 조정볼트(310)의 외주연에는 핀(310a)이 끼움결합되는 것이 바람직하다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.
이하에서는 본 발명에 따른 사출성형기 타이바의 위치감지장치에 관하여 첨부되어진 도면과 더불어 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 위치감지장치가 장착된 모습을 도시한 구성도이고, 도 4는 상기 위치감지장치의 정면구성도이며, 도 5는 상기 위치감지장치의 측면구성도이다. 도 3, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 위치감지장치는 사출성형기의 각 금형의 개폐 여부를 결정하기 위해 2개의 근접스위치(400)를 하프너트(600)의 커버(610)측 양측으로 설치하여 하프너트(600)에 대한 타이바(620)의 상대적인 움직임을 감지하는 장치이다.
이 때 상기 근접스위치(400)는 조정볼트(310)의 체결에 따라 이동이 가능한 제 2브라켓(300)에 관통 고정되며 상기 근접스위치(400)와 타이바(620) 사이의 간격이 일정하도록 타이바(620)가 통과하면서 내주연이 밀착되는 링 타입의 제 1브라켓(100)이 커버(610)의 내주연 측에 끼움 결합되어 있다.
또한 상기 타이바(620)와 제 1브라켓(100) 사이의 움직임이 보다 원활해지고, 타이바(620)와 제 1브라켓(100) 사이의 공차에 의해 타이바(620)가 통과방향에 수직하게 움직이는 것에 대해 상기 타이바(620)의 외주연과 제 1브라켓(100) 내주연 사이의 공차보정 및 완충기능을 갖도록 상기 제 1브라켓(100)의 전방에 칼라(200)가 끼워지고 상기 칼라(200)의 내주연에는 탄성체로 오링(210)이 끼움결합된다.
이러한 상기 감지장치는, 하프너트(600)의 커버(610)에 체결되는 칼라(200)와, 상기 칼라(200)와 하프너트(600) 사이에 끼움결합되는 링타입의 제 1브라켓(100)과, 상기 칼라(200)의 양측으로 구비된 각 고정판(500) 내에 실장되고 근접스위치(400)가 관통 고정되는 제 2브라켓(300)을 포함하여 이루어진다.
상기 칼라(200)는 내주연으로 타이바(620)가 관통되며, 상기 타이바(620)가 관통되면서 축방향의 직각 방향으로 움직일 경우 상기 타이바(620)의 외주연과 제 1브라켓(100) 내주연 사이의 공차보정 및 이를 완충하기 위해 칼라(200)의 내주연의 중앙을 따라 형성된 홈부에는 탄성체로 오링(210)이 끼움결합되어 있다.
그리고 상기 제 1브라켓(100)은 링타입으로 상기 타이바(620)의 외주연이 밀착되면서 통과하는데, 상기 근접스위치(400)와 타이바(620) 사이의 간격이 일정하도록 지지하는데 가능하다.
아울러 상기 근접스위치(400)가 고정된 제 2브라켓(300)은, 상기 칼라(200)의 전방 테두리에 양측으로 구비된 소정두께의 고정판(500) 내에 실장되는데 고정판(500) 내의 안내면에 의해 가이드되어 고정판(500) 내에서 이동이 가능하다. 이 때 상기 제 2브라켓(300)의 이동을 위해 상기 제 2브라켓(300)의 측부에는 조정볼트(310)가 체결되는데, 상기 조정볼트(310)는 상기 고정판(500) 내에 삽입되어 핀(310a)으로 위치가 고정되며 상기 제 2브라켓(300)에 대해 체결됨에 따라 상기 제 2브라켓(300)이 상대적으로 이동되는 구조이다.
또한 상기 제 2브라켓(300)이 조정볼트(310)에 체결되면서 각 나사산 사이에 밀착이 강제될 수 있도록 상기 제 2브라켓(300)을 사이에 두고 상기 조정볼트(310)와 대칭되는 위치로 코일스프링(320)이 고정판(500) 내에 탄지되어 있다. 상기 코일스프링(320)은 상기 고정판(500)에 타측이 탄지되고 일측은 상기 제 2브라켓(300)에의 측부에 끼워져 있어 만일 상기 조정볼트(310)가 체결되면 제 2브라켓(300)에 의해 압축되고, 조정볼트(310)의 체결을 해제할 경우 상기 제 2브라켓(300)을 조정볼트(310)의 위치로 압박할 수 있다.
따라서 이러한 조정볼트(310)의 체결에 의해 제 2브라켓(300)이 고정판(500) 내에서 이동되며 결국 제 2브라켓(300)에 고정된 근접스위치(400)의 위치조정이 가능하다. 이 때 상기 근접스위치(400)의 감지부위는 상기 타이바(620)의 외주연에 근접한 위치까지 상기 제 2브라켓(300)을 관통하며, 상기 하프너트(600)의 커버(610) 전방에서 보았을 경우 타이바(620)의 양측에서 조정볼트(310)에 의해 높이방향을 따라 승강되는 위치조정구조를 갖는다.
이러한 상기 근접스위치(400)는 상기 타이바(620)에 대해 고주파 또는 자외선을 감지원으로 하는 센서구조이며, 타이바(620)의 움직임에 대한 감지를 통해 결국 사출성형기의 금형 개폐 여부를 결정하는 기능을 한다.
아울러 앞에서 언급된 링타입의 제 1브라켓(100)은 내부로 타이바(620)가 밀착되면서 이동하도록 구비되는데, 이에 따라 위치가 고정된 근접스위치(400)에 대해 타이바(620) 외주연과의 간격이 일정하도록 하는 기능을 하며, 상하 또는 원래 이동방향과 다르게 움직일 경우 상기 오링(210)과 접촉하면서 오링(210)의 탄성력으로 제위치로의 강제가 가능하게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 제 2브라켓 및 근접스위치의 결합상태를 도시한 구성도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 고정판(500)의 내부는 제 2브라켓(300)이 포함될 수 있도록 대응하는 형상을 갖고 있으며 상대적으로 커서 상기 제 2브라켓(300)이 그 안에서 이동이 가능한 구조를 취하고 있다.
이에 따라 상기 제 2브라켓(300)은 고정판(500) 내부에서 안내면을 따라 이동이 가능하며, 이 때 상기 제 2브라켓(300)의 이동을 압박하도록 고정판(500) 내에 핀(310a)으로 위치가 고정된 조정볼트(310)가 상기 제 2브라켓(300)의 일측부위에 체결되어 있다. 따라서 상기 조정볼트(310)가 회전하면서 상기 제 2브라켓(300)에 체결됨에 따라 상대적으로 상기 제 2브라켓(300)이 고정판(500) 내에서 타측으로 이동할 수 있다.
또한 상기 제 2브라켓(300)의 타측으로는 상기 고정판(500) 내에 타측이 탄지되는 코일스프링(320)이 위치하고 있다. 상기 코일스프링(320)의 일측은 상기 제 2브라켓(300)의 타측 내에 끼워져 있으며, 만일 상기 제 2브라켓(300)이 조정볼트(310)의 체결에 따라 밀릴 경우 제 2브라켓(300)에 의해 압축되며, 압축에 따라 축적된 탄성력은 제 2브라켓(300)과 조정볼트(310)의 나사산간 밀착을 강제하여 백래쉬의 발생을 방지하는데 기능할 수 있다.
결국 상기 제 2브라켓(300)을 사이에 두고 일측에는 조정볼트(310)가 체결되어 있고, 타측에는 코일스프링(320)이 끼워져 있는 구조를 갖게 되고, 이 때 상기 제 2브라켓(300)을 관통하여 근접스위치(400)가 고정됨으로 상기 제 2브라켓(300)이 조정볼트(310)의 체결여부에 따라 양측으로 왕복 이동될 수 있으며 이에 따라 상기 근접스위치(400)가 더불어 이동되면서 위치조정이 가능하다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 사출성형기 타이바의 위치감지장치에서, 상기 고정판(500) 및 제 2브라켓(300)은 상기 타이바(620)의 양측으로 1개씩 총 2개가 구비되는 것 이외에, 칼라(200)의 전방 테두리를 따라 상기 고정판(500) 및 제 2브라켓(300)의 개수를 늘려 설치하고 각 제 2브라켓(300)별로 근접스위치(400)를 설치함으로써, 감지범위를 확장하여 사용할 수 있다.
또한 상기 타이바(620)의 외경 및 길이가 커질 경우 제 1브라켓(100)의 보다 확고한 지지를 위해 제 1브라켓(100)의 형태를 링구조 이외에, 부쉬(Bush) 구조로 제작하여 사용할 수 있으며, 칼라(200)의 크기 또한 확장하여 내주연에 다수의 홈부를 두고 각 홈부마다 오링(210)을 끼워 완충기능의 확대를 실시할 수 있다. 더불어 상기 오링(210)과 같이 단면이 원형인 것 이외에, 다각형의 단면을 갖는 완충부재를 사용이 가능하다.
아울러 상기 제 2브라켓(300)의 이동을 위해 조정볼트(310)를 사용하는 것 이외에, 유압 또는 공압 피스톤-실린더 구조를 취하여 피스톤 끝단에 제 2브라켓(300)을 결합하여 피스톤의 이동에 따라 제 2브라켓(300)의 이동이 가능한 구조도 본 발명에 포함되어 사용할 수 있다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 사출성형기 타이바의 위치감지장치에 의하면, 타이바와 근접스위치 사이의 간격조정이 가능하여 타이바의 이동에 따른 가공누적오차, 금형 무게에 의한 오차 및 조립오차에 따른 감지오차를 줄여 보다 정밀한 감지구조의 구현이 가능한 특징이 있다.
또한 위치가 고정된 근접스위치와 타이바 사이의 간격이 일정하게 유지될 수 있도록 링타입의 브라켓 및 완충기능의 탄성체 오링이 구비되어 타이바 이동에 따른 흔들림에 구애받지 않고 정밀한 감지가 가능한 장점이 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
도 1은 종래 사출성형기의 구성도,
도 2는 종래 타이바의 위치감지를 나타낸 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 위치감지장치가 장착된 모습을 도시한 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 위치감지장치의 정면구성도,
도 5는 본 발명에 따른 위치감지장치의 측면구성도,
도 6은 본 발명에 따른 위치감지장치에서 제 2브라켓 및 근접스위치의 결합상태를 도시한 구성도이다.
< 도면의 주요부분에 관한 부호의 설명 >
10: 근접스위치 20: 브라켓
30: 하프너트 40: 커버
50: 타이바 60: 하프너트실린더
70: 이동형판 71: 이동금형
80: 고정형판 81: 고정금형
90: 부스터실린더 100: 제 1브라켓
200: 칼라 210: 오링
300: 제 2브라켓 310: 조정볼트
310a: 핀 320: 코일스프링
400: 근접스위치 500: 고정판
600: 하프너트 610: 커버
620: 타이바

Claims (5)

  1. 금형의 개폐여부를 결정하도록 사출성형기의 하프너트(600)에 대한 타이바(620)의 위치를 감지하는 장치에 있어서,
    상기 하프너트(600)의 커버(610) 전방에 체결되어 내주연에 근접하게 상기 타이바(620)가 통과되는 칼라(200);
    전/후방이 각각 상기 칼라(200)의 후방 및 상기 하프너트(600)의 전방에 대응하여 끼움결합되고 상기 타이바(620)의 외주연이 내주연에 밀착 통과되면서 움직임이 지지되도록 대응하는 내경의 링 형태를 갖는 제 1브라켓(100);
    상기 칼라(200)의 전방 테두리 양측에 상기 타이바(620)를 사이에 두고 각각 설치되며 내부에 근접스위치(400)가 장착되는 소정두께의 고정판(500);
    상기 근접스위치(400)의 위치조정이 가능하도록 상기 고정판(500)에 내장되어 안내되며 상기 근접스위치(400)가 상기 타이바(620)의 외주연에 근접한 위치까지 관통 고정되는 제 2브라켓(300); 및
    상기 제 2브라켓(300)의 이동을 위해 상기 고정판(500)을 관통하여 상기 제 2브라켓(300)의 측부에 체결되며 체결정도에 따라 상기 제 2브라켓(300) 및 근접스위치(400)를 이동시키는 조정볼트(310);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 사출성형기 타이바의 위치감지장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 칼라(200)의 내주연을 따라 형성된 홈부에는 상기 타이바(620) 의 외주연 및 제 1브라켓(100) 내주연 사이의 공차보정 및 완충을 위해 소정외경의 탄성체인 오링(210)이 더 끼움결합되는 것을 특징으로 하는 사출성형기 타이바의 위치감지장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 조정볼트(310)의 체결에 따라 압축되면서 상기 제 2브라켓(300) 및 조정볼트(310)의 나사산간 밀착이 강제되도록 상기 제 2브라켓(300)을 사이에 두고 상기 조정볼트(310)와 대칭되는 위치로 상기 고정판(500) 내에 탄지되는 코일스프링(320)이 상기 제 2브라켓(300)에 끼움결합되는 것을 특징으로 하는 사출성형기 타이바의 위치감지장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 근접스위치(400)는 고주파 또는 자외선을 감지원으로 하는 센서인 것을 특징으로 하는 사출성형기 타이바의 위치감지장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 고정판(500) 내에서 상기 조정볼트(310)의 위치 고정을 위해 상기 조정볼트(310)의 외주연에는 핀(310a)이 끼움결합되는 것을 특징으로 하는 사출성형기 타이바의 위치감지장치.
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