KR101004075B1 - 사출 성형기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출 성형기에 관한 것으로, 한 대의 기계로 다양한 종류의 제품을 제조할 수 있도록 구성된 사출 성형기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

이를 위해, 본 발명은 기대 상의 길이방향으로 일측에 설치되는 사출 금형과 상기 기대 상의 길이방향으로 타측에 설치되어 열가소성 수지를 높은 온도로 가열 용융시켜서 유동 상태로 만들어서 상기 사출 금형 내로 가압 주입하는 적어도 2개의 사출 실린더를 포함하는 사출 성형기에 있어서, 상기 사출 금형은 상기 기대 상에 고정적으로 설치된 고정반에 교환가능하게 설치되는 고정 금형과, 상기 기대 상에서 상기 고정 금형에 대하여 길이방향으로 가동적으로 설치된 가동반에 교환가능하게 설치되는 가동 금형을 포함하고, 상기 사출 실린더는 상기 기대 상에서 상기 사출 금형의 탕구의 위치에 따라 슬라이드 이동가능하게 설치되는 구성으로 되어 있다.

사출 금형, 사출 실린더, 고정 금형, 가동 금형

Description

사출 성형기 {INJECTION MOLDING MACHINE}

본 발명은 사출 성형기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 다수의 탕구 부시를 갖는 사출 금형에 사출 작업을 하는 사출 성형기에 관한 것이다.

일반적으로, 사출 성형은 플라스틱 재료, 특히 열가소성 수지를 높은 온도로 가열 용융시켜서 유동 상태로 만들어서 상당한 압력을 가하여 사출 금형 내로 고속으로 주입하는 것이다.

사출 성형기는 크게 사출 실린더와 사출 금형으로 이루어져 있다. 사출 실린더에는 사출 실린더의 동작을 제어하기 위한 제어 기구가 연결된다. 사출 성형기에서, 기대 상의 길이방향으로 일측에는 사출 금형이 설치되고, 기대 상의 길이방향으로 타측에는 사출 실린더가 설치된다. 사출 금형은 고정 금형과 가동 금형으로 나누어지는데, 고정 금형은 사출 성형기에서 사출 실린더 측에 고정적으로 설치되고, 가동 금형은 사출 성형기에서 고정 금형에 대하여 길이방향으로 가동적으로 설치된다. 더욱 상세하게는, 고정 금형은 사출 성형기에서 고정적으로 설치된 고정반에 설치되고, 가동 금형은 사출 성형기에서 고정 금형에 대하여 길이방향으로 가동적으로 설치된 가동반에 설치된다.

사출 금형에는 탕구가 형성되는데, 사출 금형에 형성되는 탕구가 다수개인 경우, 이러한 다수의 탕구는 보통 열가소성 수지가 공급되는 주 탕구와, 고무, 우레판, 실리콘 등의 시일재가 공급되는 부 탕구로 이루어져 있다.

또한, 사출 성형기에는 다수의 사출 실린더가 설치되는데, 이러한 다수의 사출 실린더 또한 보통 열가소성 수지를 공급하는 주 사출 실린더와, 고무, 우레판, 실리콘 등의 시일재를 공급하는 부 사출 실린더로 이루어져 있다. 사출 성형기에서, 다수의 사출 실린더는 사출 금형의 다수의 탕구의 위치에 대응되게 설치된다.

한편, 사출 금형은 제조하고자 하는 제품에 따라 탕구의 위치가 각각 다른데, 종래에는 다수의 사출 실린더가 사출 성형기의 기대 상에 고정되어 있으므로, 사출하고자 하는 제품에 따라 각각 다른 사출 성형기를 제작하여야만 하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은, 이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 한 대의 기계로 다양한 종류의 제품을 제조할 수 있도록 구성된 사출 성형기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 기대 상의 길이방향으로 일측에 설치되는 사출 금형과 상기 기대 상의 길이방향으로 타측에 설치되어 열가소성 수지를 높은 온도로 가열 용융시켜서 유동 상태로 만들어서 상기 사출 금형 내로 가 압 주입하는 적어도 2개의 사출 실린더를 포함하는 사출 성형기에 있어서, 상기 사출 금형은 상기 기대 상에 고정적으로 설치된 고정반에 교환가능하게 설치되는 고정 금형과, 상기 기대 상에서 상기 고정 금형에 대하여 길이방향으로 가동적으로 설치된 가동반에 교환가능하게 설치되는 가동 금형을 포함하고, 상기 사출 실린더는 상기 기대 상에서 상기 사출 금형의 탕구의 위치에 따라 슬라이드 이동가능하게 설치되는 구성으로 되어 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 사출 성형기에 의하면, 사출하고자 하는 제품이 다른 사출 금형, 즉 탕구의 위치가 다른 사출 금형으로 교환되더라도 사출 실린더를 다른 위치의 탕구에 대응하게 이동시킬 수 있으므로, 한 대의 기계로 다양한 종류의 제품을 제조할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사출 성형기의 개략 평면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사출 성형기의 개략 정면도이다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 사출 성형기는 기대(1) 상에 사출 금형(2)과 사출 실린더(3)를 포함한다.

사출 금형(2)은 기대(1) 상의 길이방향으로 일측에 설치된 것으로서, 고정 금형(10)과 가동 금형(20)으로 구성되어 있다.

기대(1) 상에는 고정반(11)이 고정적으로 설치되어 있고, 고정 금형(10)은 고정반(11)에 교환가능하게 설치되어 있다. 고정반(11)에는 고정측 부착판(13)이 설치되며, 고정 금형(10)은 고정측 부착판(13)을 통해 고정반(11)에 설치된다.

고정측 부착판(13)은 도면에 상세하게 도시하지는 않았지만 볼트 등의 고정 수단에 의해 고정반(11)에 설치됨을 알 수 있을 것이다. 또한, 고정 금형(10)은 도면에 상세하게 도시하지는 않았지만 볼트 등의 고정 수단에 의해 고정측 부착판(13)에 설치됨을 알 수 있을 것이다.

여기에서, 고정반(11)에 대한 고정측 부착판(13)의 볼트 고정 위치는 항상 일정하지만, 고정측 부착판(13)에 대한 고정 금형(10)의 볼트 고정 위치는 사출 금형의 종류에 따라 다를 수도 있다. 따라서, 고정측 부착판(13)은 고정 금형(10)과 한 세트로 별도 제작되는 것이 바람직하다.

사출 금형(2)의 종류를 교환하고자 하는 경우, 교환하고자 하는 고정 금형(10)이 볼트 고정된 고정측 부착판(13)을 고정반(11)에 대하여 교환하면 된다.

또한, 기대(1) 상에는 가동반(21)이 고정 금형(10)에 대하여 길이방향으로 가동적으로 설치되어 있고, 가동 금형(20)은 가동반(21)에 교환가능하게 설치되어 있다. 가동반(21)에는 가동 금형(20)을 기대(1)의 폭방향으로 이동시키기 위한 폭방향 이동판(41)이 설치되어 있다. 가동반(21)에는 기대(1)의 폭방향으로 홈(22)이 형성되어 있으며, 폭방향 이동판(41)은 이 홈(22) 내에 기대(10)의 폭방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다. 폭방향 이동판(41)에는 가동측 부착판(23)이 설치되며, 가동 금형(20)은 가동측 부착판(23)을 통해 폭방향 이동판(41)에 설치된다. 본 실시예에서는 가동반(21)에 기대의 폭방향으로 홈을 형성하고 이 홈 내에서 기대의 폭방향으로 슬라이딩하는 이동판을 설치하여 가동 금형(20)을 기대(1)의 폭방향으로 이동시키는 것을 예시하고 있지만, 가동반(21)에 기대의 상향방향으로 홈을 형성하고 이 홈 내에서 기대의 상하방향으로 슬라이딩하는 이동판을 설치하여 기동 금형(20)을 기대(1)의 상하방향으로 이동시키는 것도 본 발명의 범주 내에 속함을 알 수 있을 것이다.

가동측 부착판(23)은 도면에 상세하게 도시하지는 않았지만 볼트 등의 고정 수단에 의해 가동반(21)에 설치됨을 알 수 있을 것이다. 또한, 가동 금형(20)은 도면에 상세하게 도시하지는 않았지만 볼트 등의 고정 수단에 의해 가동측 부착판(23)에 설치됨을 알 수 있을 것이다.

여기에서, 가동반(21)에 대한 가동측 부착판(23)의 볼트 고정 위치는 항상 일정하지만, 가동측 부착판(23)에 대한 가동 금형(20)의 볼트 고정 위치는 사출 금형의 종류에 따라 다를 수도 있다. 따라서, 가동측 부착판(23)은 가동 금형(20)과 한 세트로 별도 제작되는 것이 바람직하다.

사출 금형(2)의 종류를 교환하고자 하는 경우, 교환하고자 하는 가동 금형(20)이 볼트 고정된 가동측 부착판(23)을 가동반(21)에 대하여 교환하면 된다.

본 실시예에서는 가동 금형을 기대의 폭방향 또는 상하방향으로 이동시키는 구성을 예시하고 있지만, 고정 금형을 기대의 폭방향 또는 상하방향으로 이동시키는 구성도 본 발명의 범주 내에 속함을 알 수 있을 것이다.

사출 금형(2)의 고정 금형(10) 및 고정측 부착판(13)에는 탕구(15)가 형성되 어 있다.

사출 실린더(3)는 기대(1) 상의 길이방향으로 타측에 설치되어 있다.

본 실시예에서는 탕구(15)가 2개 형성되고, 사출 실린더(3)도 2개 설치된 것으로 예시하고 있다.

사출 실린더(3)는 열가소성 수지를 높은 온도로 가열 용융시켜서 유동 상태로 만들어서 사출 금형(2) 내로 가압 주입하는 것으로서, 기대(1) 상에서 사출 금형(2)의 탕구(15)의 위치에 따라 슬라이드 이동가능하게 설치되어 있다.

2개의 사출 실린더(3)는 주 사출 실린더와 부 사출 실린더로 구분된다. 도 1에서 위쪽에 설치된 사출 실린더(3)는 하나의 열가소성 수지를 공급하는 주 사출 실린더이고, 도 1에서 아래쪽에 설치된 사출 실린더(3)는 다른 하나의 열가소성 수지 또는 시일재를 공급하는 부 사출 실린더이다. 본 실시예에서는, 2개의 사출 실린더(3)를 포함하는 것으로 예시하였지만, 3개 이상의 사출 실린더(3)를 포함하는 것도 본 발명의 범주 내에 속함을 알 수 있을 것이다. 3개의 사출 실린더(3)로 구성되는 경우, 3가지 종류의 재료로 성형할 수 있다.

사출 실린더(3)가 설치되는 기대(1) 상의 타측에는 호형 레일(31)이 고정 설치되어 있으며, 사출 실린더(3)의 아래에는 호형 레일(31) 상에서 사출 실린더(3)를 지지하면서 슬라이딩하는 호형 받침대(33)가 고정 설치되어 있다.

호형 받침대(33)의 외주면에는 호형 래크(35)가 형성되어 있다. 본 실시예에서는 호형 래크(35)가 호형 받침대(33)의 외주면에 형성된 것으로 예시하였지만, 호형 래크(35)가 호형 받침대(33)의 내주면에 형성될 수도 있음을 알 수 있을 것이 다. 본 실시예에서는 레일(31), 받침대(33) 및 래크(35)가 호형인 것으로 예시하였으나, 레일(31), 받침대(33) 및 래크(35)가 직선형인 것도 본 발명의 범주 내에 속함을 알 수 있을 것이다. 레일(31), 받침대(33) 및 래크(35)가 호형인 경우, 받침대(33)가 호형의 곡선으로 슬라이드 이동하며, 레일(31), 받침대(33) 및 래크(35)가 직선형인 경우, 받침대(33)가 직선으로 슬라이드 이동함을 알 수 있을 것이다.

또한, 기대(1) 상에는 호형 래크(35)에 맞물리는 피니언(37)이 설치되어 있으며, 피니언(37)의 회전축에는 구동원인 모터(39)가 연결되어 있다. 본 실시예에서는 받침대(33)를 슬라이드 이동시키는 구동수단으로 모터, 피니언 및 래크를 사용하고 있지만, 유압장치 또는 서보 모터에 의한 스크루 등도 받침대(33)를 슬라이드 이동시키는 구동수단으로서 사용하는 것도 본 발명의 범주 내에 속함을 알 수 있을 것이다.

도 3은 도 1에서 사출 실린더가 다른 탕구로 이동된 상태를 예시한 도면이다. 도 3의 사출 금형(2')은 그 탕구(15)의 위치가 도 1의 사출 금형(2)과 상이하게 형성된 다른 종류의 사출 금형이다. 도 3은 도 1의 사출 금형과 다른 사출 금형이 교환된 것을 예시하고 있다. 이 경우에, 모터(39)를 작동시켜 피니언(37)을 시계방향으로 회전시키면 피니언(37)에 맞물린 호형 래크(35)를 포함하는 호형 받침대(33)가 반시계방향으로 회전하면서 사출 실린더(3)가 도 3의 위치로 이동하여 도 3의 사출 금형(2')의 탕구(15)에 대응하게 된다.

따라서, 본 발명의 사출 성형기에 의하면, 사출하고자 하는 제품이 다른 사 출 금형, 즉 탕구의 위치가 다른 사출 금형으로 교환되더라도 사출 실린더를 다른 위치의 탕구에 대응하게 이동시킬 수 있으므로, 한 대의 기계로 다양한 종류의 제품을 제조할 수 있다.

사출 실린더(3)에는 사출 실린더(3)를 제어하기 위한 제어 기구(4)가 설치되어 있다. 제어 기구(4)는 펌프, 유압 장치 등으로 구성된다.

폭방향 이동판(41)에서 기대(1)의 폭방향으로 일측에는 폭방향 이동판(41)을 기대(1)의 폭방향으로 이동시키기 위한 이동판 이동용 액추에이터(43)가 기대(1) 상에 설치되어 있다.

또한, 고정반(11)에서 반대측의 가동반(21)의 일측에는 가동반(21)을 기대(1)의 길이방향으로 이동시키기 위한 가동반 이동용 액추에이터(51)가 설치되어 있다.

가동반 이동용 액추에이터(51)와 고정반(11) 사이에는 가이드바(53)가 설치되고, 가동반(21)은 가이드바(53)에 의해 안내되면서 이동한다.

사출 성형시에, 사출 금형(2)의 가동 금형(20)이 고정 금형(10)에 대하여 기대(1)의 길이방향으로 또는 폭방향으로 이동하는 과정을 거치면서 가동 금형(20)과 고정 금형(10)이 제1 위치에서 서로 맞물리고 분리된 후 제2 위치에서 서로 맞물리게 함으로써, 제1 위치에서 주 사출 실린더를 통해 열가소성 수지를 공급하고 제2 위치에서 부 사출 실린더를 통해 열가소성 수지 또는 시일재를 공급하여 제품을 제조하게 된다.

가동 금형(20)은 가동반 이동용 액추에이터(51)의 작동에 의해 가이드바(53) 에 대하여 슬라이딩하여 고정 금형(10)으로 이동하면서 고정 금형(10)과 맞물리게 접촉하거나 분리하게 된다.

또한, 폭방향 이동판(41)은 이동판 이동용 액추에이터(43)의 작동에 의해 가동반(21)의 홈(22) 내에서 기대(1)의 폭방향으로 이동하므로, 가동 금형(20)이 기대(1)의 폭방향으로 이동하게 된다.

이상에서는 본 발명이 특정 실시예를 중심으로 하여 설명되었지만, 본 발명의 취지 및 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 변형, 변경 또는 수정이 당해 기술분야에서 있을 수 있으며, 따라서, 전술한 설명 및 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어져야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사출 성형기의 개략 평면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사출 성형기의 개략 정면도이다.

도 3은 도 1에서 사출 실린더가 다른 탕구로 이동된 상태를 예시한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

1 : 기대 2, 2' : 사출 금형

3 : 사출 실린더 10 : 고정 금형

11 : 고정반 13 : 고정측 부착판

15 : 탕구 20 : 가동 금형

21 : 가동반 22 : 홈

23 : 가동측 부착판 31 : 호형 레일

33 : 호형 받침대 35 : 호형 래크

37 : 피니언 39 : 모터

41 : 폭방향 이동판 43 : 이동판 이동용 액추에이터

51 가동반 이동용 액추에이터 53 : 가이드바

Claims (6)

1. 기대 상의 길이방향으로 일측에 설치되는 사출 금형과, 상기 기대 상의 길이방향으로 타측에 설치되어 성형 재료를 가열 용융시켜서 상기 사출 금형 내로 가압 주입하는 사출 실린더를 포함하는 사출 성형기에 있어서,

   상기 사출 실린더는 동종 또는 이종(異種)의 성형 재료를 상기 사출 금형 내로 주입하는 다른 종류의 2개 이상의 사출 실린더로 구성되고,

   상기 사출 금형은 상기 기대 상에 고정적으로 설치된 고정반에 교환가능하게 설치되는 하나의 고정 금형과, 상기 기대 상에서 상기 고정 금형에 대하여 길이방향으로 가동적으로 설치된 가동반에 교환가능하게 설치되는 하나의 가동 금형으로 구성되고,

   상기 기대 상의 타측에는 호형의 레일이 고정 설치되고, 상기 2개 이상의 사출 실린더의 아래에는 상기 호형의 레일 상에서 상기 사출 실린더를 지지하면서 슬라이딩하는 호형의 받침대가 고정 설치되며,

   상기 2개 이상의 사출 실린더는 상기 기대 상에서 상기 사출 금형의 하나 이상의 탕구에 대응하여 각각 호형으로 슬라이드 이동가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 사출 성형기.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 받침대를 호형으로 슬라이드 이동시키는 구동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형기.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 받침대를 호형으로 슬라이드 이동시키는 구동수단은, 상기 받침대의 외주면 또는 내주면에는 형성된 래크와, 상기 기대 상에 설치되어 상기 래크와 맞물리는 피니언과, 상기 피니언의 회전축에 연결된 구동원을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형기.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 고정 금형은 고정측 부착판을 통해 상기 고정반에 설치되고,

   상기 가동반에는 상기 가동 금형을 상기 기대의 폭방향 또는 상향방향으로 이동시키기 위한 폭방향 이동판이 설치되고,

   상기 가동 금형은 가동측 부착판을 통해 상기 폭방향 이동판에 설치된 것을 특징으로 하는 사출 성형기.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 폭방향 이동판에서 상기 기대의 폭방향 또는 상향으로 일측에는 상기 폭방향 이동판을 상기 기대의 폭방향 또는 상하방향으로 이동시키기 위한 이동판 이동용 액추에이터가 설치된 것을 특징으로 하는 사출 성형기.

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