KR101172588B1 - 비접촉 회전이 가능한 인덱스 회전부재를 가지는 사출성형기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비접촉 회전이 가능한 인덱스 회전부재를 가지는 사출성형기가 개시된다.
본 발명은 고정형판과; 상기 고정형판과 간격을 두고 설치되면서 가이드 바아를 따라 이동하는 이동형판과; 상기 고정형판과 이동형판의 사이에 모터부에 의해 회전되도록 구비되면서, 인덱스 회전판과, 이 인덱스 회전판의 안쪽으로 결합되어 상기 모터부에 의해 회전되는 회전기어로 이루어지는 인덱스 회전부재와; 상기 인덱스 회전부재와 이동형판의 사이에 고정되는 하우징;을 포함하고,
상기 인덱스 회전부재는, 상기 인덱스 회전판의 중심에 결합되는 회전축 하우징 커버 안쪽에 배치되어 회전축과 결합되는 캡과, 상기 캡의 수용홈에 삽입되는 탄성부재를 포함한다.

Description

비접촉 회전이 가능한 인덱스 회전부재를 가지는 사출성형기{Injection Molding Apparatus with Anti-Contact Rotatable Index Rotating Member}

본 발명은 비접촉 회전이 가능한 인덱스 회전부재를 가지는 사출성형기에 관한 것으로서, 인덱스 회전부재를 구성하는 인덱스 회전판과 하우징간의 간격을 두어서 인덱스 회전판의 회전시 마찰없이 원활한 회전동작이 이루어지도록 한 것이다.

일반적으로, 2가지 이상의 색상을 가지고 있는 다색제품 또는 하나의 제품에 2가지 이상의 구조가 복합적으로 이루어져 있는 다중제품은 여러 세트로 나누어 제조하여야 하는 번거로움을 줄이기 위하여 멀티 사출방식을 채택하고 있다.

이러한 멀티 사출방식은 다른 제품을 금형에 장착하고 사출하는 인서트(insert)방식과, 두벌의 각기 다른 금형을 제작하여 한 대의 사출기에 동시에 장착하고, 1차 제품의 사출 후 가동측 형판을 회전시켜 2차 제품을 사출하는 로터리(rotary)방식과, 1차 제품을 사출한 후 가동측 형판을 회전시켜 2, 3차 제품을 사출하는 턴테이블 방식이 이용된다.

사출성형기를 구성하는 형체장치는 고정형판과, 이 고정형판에 밀착되어 승압동작을 수행하는 이동형판으로 구성되는데, 예를 들어 2색 사출성형기인 경우, 하나의 제품에 2가지 색상을 입혀서 성형작업을 하는 경우에 인덱스 회전판을 통해 성형작업을 한다.

종래의 인덱스 회전부재는, 인덱스 회전판과, 이 인덱스 회전판의 안쪽에 결합되는 회전기어와, 이 회전기어의 상부에 위치되어 회전기어를 회전시켜서 인덱스 회전판을 회전시키도록 하는 모터부가 설치된다.

또한, 상기 인덱스 회전부재의 중심에 결합되면서 이동형판 쪽으로 연장되는 회전축과, 이 회전축의 둘레에 구비되어 회전축의 회전이 원활하게 이루어지도록 하는 베어링과, 이 베어링을 지지하는 베어링 커버와 하우징으로 구성되어 있다.

상기 인덱스 회전판에는 하나 이상의 금형부가 설치될 수 있어 고정형판의 금형과 접하여 성형작업이 이루어지는 것이다.

종래에는 인덱스 회전판의 회전시 그 안쪽면에 위치하고 있는 하우징과 접촉된 상태로 회전하기 때문에, 회전시 마찰이 발생하고, 그에따라 회전시 부하가 걸려서 원활한 회전이 이루어지지 못하는 경우가 발생하고, 더욱이 이동형판의 이동으로 인덱스 회전판이 고정형판과 고압에 의해 접촉하여 승압동작이 이루어진 후 다시 이동형판의 후진으로 고정형판으로부터 분리되는 동작을 반복하는데, 승압동작시 상당한 고압으로 회전판이 압력을 받으므로 다시 고정형판으로부터 분리된 다음 소정의 성형공정에 따라 모터부의 가동으로 회전판을 회전시킬때 하우징에 더욱 밀착된 관계로 인덱스 회전판의 회전동작이 원활하지 못하고, 그에 따라 인덱스 회전판의 원활한 회전을 위해 보다 출력이 큰 모터부의 사용이 요구되는 등의 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명이 해결하려는 과제는, 인덱스 회전판의 회전시 그 안쪽에 구비된 하우징과 비접촉상태가 되도록 간격을 유지하고, 승압동작시에는 인덱스 회전판이 밀리면서 하우징에 밀착되더라도 다시 인덱스 회전판이 분리되면 원래의 위치로 복귀되어 간격을 유지하도록 함으로써, 인덱스 회전판의 회전시 원활하게 회전동작이 이루어지도록 한 것이다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단은, 고정형판과; 상기 고정형판과 간격을 두고 설치되면서 가이드 바아를 따라 이동하는 이동형판과; 상기 고정형판과 이동형판의 사이에 모터부에 의해 회전되도록 구비되면서, 인덱스 회전판과, 이 인덱스 회전판의 안쪽으로 결합되어 상기 모터부에 의해 회전되는 회전기어로 이루어지는 인덱스 회전부재와; 상기 인덱스 회전부재와 이동형판의 사이에 고정되면서 인덱스 회전판과 간격을 두고 설치되는 하우징과; 상기 인덱스 회전판의 중심에 결합되는 회전축의 단부에 위치하면서 하우징의 하우징 커버 안쪽에 배치되어 회전축과 결합되는 캡과; 상기 캡의 수용홈에 삽입되는 탄성부재;를 포함하는 것이다.

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또한, 상기 캡은 하우징 커버와 간격을 두고 회전축의 단부에 결합되는 구조이다.

또한, 상기 탄성부재는 코일 스프링이고, 캡의 수용홈에 지지되는 지지부재를 더 포함한다.

이와 같이, 본 발명은 인덱스 회전판의 회전축의 단부에 탄성부재를 탄지하여 인덱스 회전판의 회전시 하우징과 간격을 유지하도록 하여 비접촉상태에서 인덱스 회전판이 원활하게 회전이 이루어지도록 하며, 고정형판과의 승압동작시에 인덱스 회전판이 승압동작에 의해 고정형판과 밀착되면서 그 압력에 의해 하우징과 간격이 없이 밀착되더라도 고정형판과의 분리시 다시 원래의 위치로 복귀되어 하우징과 간격을 유지하여 인덱스 회전판의 회전시 아무런 지장을 주지 않도록 함으로써 종래의 모터부보다 적은 출력을 가지는 모터부를 사용하더라도 원활한 회전이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 인덱스 회전부재가 구비된 사출성형기의 일부를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 인덱스 회전부재가 구비된 사출성형기의 일부를 도시한 결 합 단면도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 인덱스 회전판이 간격을 유지하고 있는 상태의 일부확대 단면도이다.
도 3b는 도 3a의 상태에서 이동형판이 이동하여 인덱스 회전판이 고정형판과 결합되어 승압되는 과정에서 간격이 없어진 상태를 도시한 일부 확대 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 인덱스 회전부재가 구비된 사출성형기의 일부를 도시한 결합 단면도이고, 도 2는 결합 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래와 마찬가지로, 고정형판(10)과, 이 고정형판(10)과 간격을 두고 설치되면서 가이드 바아(20)를 따라 이동하는 이동형판(30)으로 이루어져 있다.

본 실시 예에서, 상기 이동형판(30)은 토글(toggle)식 기구에 의해 작동이 되도록 되어 있는 구조로서, 4개의 가이드 바아(20)의 사이에 구비된 연결부재(31)의 후면으로 작동부가 연결되어서 움직일 수 있도록 된 것으로, 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

또한, 상기 고정형판(10)과 이동형판(30)의 사이에는, 모터부(40)에 의해 회전되는 인덱스 회전부재(50)가 갖추어져 있다.

상기 인덱스 회전부재(50)는 원형을 이루면서 금형부(도시되지 않음)가 설치되는 인덱스 회전판(51)과, 이 인덱스 회전판(51)의 안쪽으로 도 2에 도시된 바와 같이, 결합되는 회전기어(52)로 이루어져서, 이 회전기어(52)의 상부에 위치하고 있는 모터부(40)와 연결된 기어박스(41)내의 기어(41a)와 맞물려서 동력을 전달받아 회전되도록 되어 있다.

또한, 인덱스 회전판(51)의 중심에는 회전축(53)이 횡방향으로 연장되도록 결합되어서 하우징(60)안에 삽입되고, 회전축(53)의 외주면에는 베어링 커버(54)에 의해 하우징(60)면에 고정되는 베어링(55)이 설치되어 있다.

상기 회전기어(52)에는 관통공(52a)이 형성되어서 회전축(53) 및 하우징(60)과 베어링 커버(54)가 관통하여 위치한다.

여기서, 본 발명은 상기 회전축(53)의 단부에 위치하면서 하우징(60)의 하우징 커버(61) 안쪽에 배치되어 회전축(53)과 결합되는 캡(70)과, 이 캡(70)의 수용홈(71)에 삽입되면서 탄지되는 탄성부재(80)가 구비된 구조이다.

상기 탄성부재(80)는 코일 스프링으로서, 그 선단에 지지부재(81)가 결합된 구조를 가진다. 상기 지지부재(81)는 와셔와 같은 구조로 되어 있다. 그러나, 이러한 지지부재(81)는 반드시 구비되어야 하는 것은 아니고, 필요에 따라 다른 부재 또는 지지부재(81) 없이 코일 스프링으로만 탄지되도록 해도 좋다.

도면 중 90은 인덱스 회전판(51)의 회전후 정지상태를 유지시키도록 하는 스토퍼, 91은 실린더부, 92는 스토퍼 헤드, 51a는 인덱스 회전판(51)의 둘레면에 하나 이상 형성되는 정지홈이다.

본 발명의 일 실시 예에 있어서, 고정형판(10)에 이동형판(30)이 가이드 바아(20)를 따라 이동하여 근접될때, 함께 이동되는 인덱스 회전부재(50)는 하우징(60)면과 간격(d1)을 두고 배치되어 있다.

다시 말해서, 상기 회전부재(50)를 구성하는 인덱스 회전판(51)과 하우징(60) 면이 간격(d1)을 두고 구비된 것이다.

그에 따라, 고정형판(10)에 이동형판(30)이 근접하여 승압동작이 이루어질때, 고정형판(10)과 이동형판(30)의 사이에 위치하고 있는 인덱스 회전판(51)도 밀착되면서 가압되는데, 이때 인덱스 회전판(51)이 밀리면서 하우징(60)간의 간격(d1)이 좁혀져서 밀착된다.

이때, 인덱스 회전판(51)과 결합된 회전축(53)도 슬라이딩 이동되고, 회전축(53)의 단부에 결합된 캡(70)도 밀리면서 간격(d2)이 없어지면서 탄성부재(80)를 압축한다.

승압동작이 완료되어 형 분리에 의해 고정형판(10)으로부터 이동형판(30)이 후퇴하여 분리되면, 압축되었던 탄성부재(80)의 반발력에 의해 캡(70)을 통해 회전축(53)을 밀고, 그에 따라 회전축(53)이 밀리면서 회전기어(52) 및 인덱스 회전판(51)을 밀어서 원래의 간격(d1)을 다시 유지한다.

여기서, 본 발명은 성형작업상 인덱스 회전판(51)을 회전시킬 때, 모터부(40)의 구동에 따라 기어박스(41)의 기어를 통해 동력을 전달하여 회전기어(52)를 회전시켜서 인덱스 회전판(51)을 회전시키는데, 이때 간격(d1)을 두고 고정된 상태의 하우징(60)과 배치되어 있기때문에, 비접촉상태의 회전이 됨으로써, 원활한 회전이 가능한 것이다.

결국, 적은 힘의 모터부(40)를 사용하더라도 원활하게 인덱스 회전부재(50)의 회전이 가능한 것이다.

또한, 상기 인덱스 회전부재(50)를 구성하는 인덱스 회전판(51)은 회전을 완료한 다음 정지시에는 모터부(40)의 제어에 의해 정지될 수 있고, 또한 스토퍼(90)에 의해 정지될 수 있다. 상기 스토퍼(90)는 실린더부(91)로 구성되고, 그 내부에 인출가능한 스토퍼 헤드(92)를 구비하여 인덱스 회전판(51)의 둘레면에 형성된 정지홈(51a)에 삽입 또는 인출되면서 인덱스 회전판(51)을 정지시킬 수 있는 것이다.

그러나, 이러한 스토퍼(90)는 반드시 구비되어야 할 필요는 없다.

본 발명은 편의상 첨부된 예시도면에 의거 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 이에 국한되지 않고 본 발명의 기술적 사상의 범주내에서 여러가지 변형 및 수정이 가능하고, 이러한 변형 및 수정은 본 발명의 특허 청구범위내에 포함됨은 자명한 사실이다.

d1,d2 : 간격
10 : 고정형판
20 : 가이드 바아
30 : 이동형판
40 : 모터부
41 : 기어박스
41a : 기어
50 : 인덱스 회전부재
51 : 인덱스 회전판
52 : 회전기어
53 : 회전축
54 : 베어링 커버
55 : 베어링
60 : 하우징
70 : 캡
71 : 수용홈
80 : 탄성부재
81 : 지지부재

Claims (3)

1. 고정형판과;
   상기 고정형판과 간격을 두고 설치되면서 가이드 바아를 따라 이동하는 이동형판과;
   상기 고정형판과 이동형판의 사이에 모터부에 의해 회전되도록 구비되면서, 인덱스 회전판과, 이 인덱스 회전판의 안쪽으로 결합되어 상기 모터부에 의해 회전되는 회전기어로 이루어지는 인덱스 회전부재와;
   상기 인덱스 회전부재와 이동형판의 사이에 고정되면서 인덱스 회전판과 간격을 두고 설치되는 하우징과;
   상기 인덱스 회전판의 중심에 결합되는 회전축의 단부에 위치하면서 하우징의 하우징 커버 안쪽에 배치되어 회전축과 결합되는 캡과;
   상기 캡의 수용홈에 삽입되는 탄성부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉 회전이 가능한 인덱스 회전부재를 가지는 사출성형기.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 캡은 하우징 커버와 간격을 두고 회전축의 단부에 결합되는 것을 특징으로 하는 비접촉 회전이 가능한 인덱스 회전부재를 가지는 사출성형기.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 탄성부재는 코일 스프링이고, 캡의 수용홈에 지지되는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인덱스 회전부재를 가지는 사출성형기.

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