KR101239701B1 - 중공성형장치 - Google Patents

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KR101239701B1
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다츠오 스즈키
유타카 고다카
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가부시키가이샤 다하라
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Abstract

중공성형장치의 형 조임장치가, 한 쌍의 분할형(mold halves)을 각각 지지하는 기반(21, 22)을 근접·이격시키는 진퇴기구(20)와, 한쪽 기반의 양쪽에 설치한 제 1 걸어멈춤부재(51)와, 다른쪽 기반의 양쪽에 설치한 제 1 걸어멈춤부재(51)를 걸어맞춤, 이반을 행하는 제 2 걸어멈춤부재(52)와, 이들 걸어멈춤부재를 서로 근접·이격시키고, 형 폐쇄시에 걸어맞춘 양 걸어멈춤부재를 한 쌍의 분할형을 형 조임하는 방향으로 인장하여 구동하는 형 조임 구동기구(40)를 구비한 구성으로 하였다. 걸어멈춤부재(51, 52)를 걸어맞추면서 이들을 인장하기 때문에, 성형금형의 고속 개폐동작과 높은 형 조임력을 발현하여 확실하게 형 조임을 행할 수 있다.

Description

중공성형장치{BLOW MOLDING APPARATUS}
본 발명은 성형 금형의 고속 개폐동작과 높은 형 조임력을 발현하여 형 조임를 확실하게 행하는 형 조임장치를 구비한 중공성형장치에 관한 것이다.
일반적으로 중공성형장치는, 압출기의 크로스헤드 다이로부터 용융·토출한 열가소성 수지로 이루어지는 통형상 파리손을 성형 금형 내에 도입하여 끼워 넣어 파리손 내에 압축 에어 흡입장치에 설치한 에어 흡입노즐을 삽입하고, 이 에어 흡입노즐을 거쳐 에어를 흡입하여 파리손을 성형 금형의 내면에 새겨 설치한 캐비티에 의하여 중공성형품으로 성형하는 것으로, 성형 금형을 형 폐쇄, 형 개방 및 형 을 조이기 위한 형 조임장치를 구비하고 있다.
종래의 중공성형기에서 높은 형 조임력을 발휘하는 형 조임장치를 구비한 것으로서 예를 들면 이하의 특허문헌 1 및 2에 기재된 것이 제안되어 있다.
특허문헌 1에 기재된 것은, 도 22에 나타내는 바와 같이 원래 베이스(301)에 고정 설치한 가이드 레일(331)이 부설되어 있는 슬라이드 베이스(330)와, 가이드 레일(331)에 슬라이딩 가능하게 설치되어 있는 가동대(332)와, 가동대에 삽입한 3 개의 타이바(333, 334, 335)와, 그것들 타이바에 고착된 앞쪽 플라텐 지지 플레이트(336)와 뒤쪽 지지 플레이트(337)와, 타이바에 슬라이딩 가능하게 삽입된 슬라이드 칼라(342, 343, 346, 347)에 연결하고, 성형 금형(341, 344)이 설치되어 있는 한 쌍의 플라텐(340, 345)과, 한 쌍의 플라텐(340, 345)을 서로 등거리로 이동하여 유지시키는 파팅라인(PL)의 유지기구(352)와, 대면하는 한 쌍의 성형 금형에 형 폐쇄·보압·형 개방의 동작을 하게 하는 형 조임 구동기구(356) 및 형 조임 발생기구(362) 등으로 구성되어 있다.
파팅라인 유지기구(352)는, 앞쪽 플라텐(340) 및 뒤쪽 플라텐(345)의 각각의 슬라이드 칼라(342, 343, 346, 347)에 지지체를 거쳐 한 쌍의 래크(349, 350)가 수평방향으로 신장하여 설치되고, 한 쌍의 래크(349, 350)는 각각 가동대(332)에 회전 자유롭게 축 지지된 피니언(351)에 대면하여 맞물리게 하여 구성되어 있다.
형 조임 구동기구(356)는, 회전운동을 직선연동으로 변환하는 토글링크기구로, 뒤쪽 플라텐(345)과 뒤쪽 지지 플레이트(337)와의 사이에 개재하여 연결되어 있고, 구동축(358)에 연결한 전동모터(도시생략)에 의하여 회전하고, 타이바(333, 334)에 수평방향으로 이동 가능하게 삽입되어 있는 슬라이드 칼라(359, 360)에 직립하여 연결되어 있는 디스크(355)와, 이것에 직경방향에서 서로 대향하여 회동 가능하게 연결한 한 쌍의 링크 아암(354, 361)으로 이루어지는 슬라이드 블럭(357)으로 구성되어 있다.
형 조임 발생기구(362)는, 링크 아암(361)의 다른쪽 끝부에 브래킷(364)을 거쳐 샤프트(365)를 성형 금형의 형 개방·형 폐쇄와 동일방향으로 슬라이딩 가능 하게 연결하고, 샤프트(365)는 뒤쪽 지지 플레이트(337)의 상단부에 설치한 실린더(366)에 축방향으로 이동 가능하게 삽입되고, 실린더(366) 내에는 샤프트(365)를 관통한 복수매의 접시 스프링(367)을 서로 압축 가능하게 오목면을 마주 보게 하여 배치·수납하여 구성되어 있다.
특허문헌 2에 기재된 것은, 도 23에 나타내는 바와 같이 이동대(430)에 설치한 로드(419a, 419b)와, 로드(419a, 419b)에 고착된 이동판(418)과 접속체(421)와, 로드(419a, 419b)에 삽입된 제 1 금형 유지체(410), 접속체(421)에 장착된 제 2 금형 유지체(417)와, 상기 제 1 금형 유지체(410)에 장착된 제 1 금형부(402),제 2 금형 유지체(417)에 장착된 제 2 금형부(403)와, 대면하는 한 쌍의 금형부에 형 폐쇄·보압·형 개방의 동작을 하게 하는 토글기구(409) 및 형 조임력 변경장치(420) 등으로 구성되어 있다. 도 23에서 406은 파리손이다.
토글기구(409)는 토글편을 곡절(曲折)에서 직선으로 변환하는 기구이고, 제 1 금형 유지체(410)와 이동판(418)의 사이에 개재·연결되어 있으며, 토글기구(409)는, 한 쌍의 제 1, 제 2 토글편(407, 408)을 절곡 자유롭게 결합시켜 구성되고, 한 쌍의 제 1, 제 2 토글편(407, 408)을 지지축(411)에 의하여 절곡 자유롭게 결합시켜 구성되며, 제 2 토글편(408)은 제 2 브래킷(408a)을 거쳐 이동판(418)에 요동 자유롭게 핀결합되어 있다.
지지축(411)에 고정 설치된 가이드 블럭(412)은, 이동대(430)의 지지부(431)에 고정 설치한 한 쌍의 중심위치 결정 가이드바(도시 생략)에 의하여 수직방향으로 안내되고, 한 쌍의 토글편(407, 408)을 절곡형상 또는 직선형상으로 이동시켜 절곡형상에서 금형(401)을 형 개방하고, 신장한 직선형상에서 금형(401)을 형 폐쇄시킬 수 있다. 즉, 이동대(430)에 고정 설치한 정·역 구동이 가능한 전동기(415)로부터 커플링(415a)을 거쳐 볼나사 등의 이송나사(416)를 정/역으로 회전시킴으로써 이송나사(416)에 나사 결합하는 가이드 블럭(412)이, 상기 가이드바의 중심축선방향으로 왕복 운동한다.
형 조임력 변경장치(420)는, 로드(419a, 419b), 접속체(421) 및 제 2 금형 유지체(417)를 거쳐 제 2 금형부(403)에 간접적으로 접속되어, 토글기구(409)와 금형(401)의 사이에 위치하고 있다. 형 조임력 변경장치(420)는, 제 2 금형부(403)와 일체적으로 이동하는 이동판(418)에 고정 설치하는 안내부재(440)와, 제 2 브래킷(408a)에 고정 설치하는 도시를 생략한 조정나사부재, 웜 및 웜휠과, 정/역 구동이 가능한 서보모터로 이루어지는 전기모터(444)를 가진다.
[특허문헌 1]
일본국 특개평7-32366호 공보
[특허문헌 2]
일본국 특개2004-106284호 공보
특허문헌 1, 2에 기재된 것은, 성형 금형의 형 폐쇄·형 개방동작과 형 조임력 발생을 위한 동작을 하나의 토글기구로 행하는 것으로, 회전운동을 직선운동으로 변환, 또는 절곡동작을 직선동작으로 변환하는 것이기 때문에, 고속으로 성형 금형을 개폐시킬 수 없었다. 또 성형 금형의 형 조임력은 형 조임력의 지지점과 형 조임력의 역점의 위치관계로부터 플라텐에 변형을 일으키기 쉽고, 성형 금형에 직접 전달하기 어렵다고 하는 염려가 있었다.
본 발명은 이와 같은 종래의 중공성형장치가 가지고 있던 문제를 해결하고자 하는 것으로, 성형 금형의 고속 개폐동작과 높은 형 조임력을 발현하여 확실하게 형 조임을 행할 수 있는 형 조임장치를 구비한 중공성형장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 성형 금형을 이루는 한 쌍의 분할형(mold halves)의 형 개방, 형 폐쇄 및 형 조임을 행하는 중공성형장치에서의 형 조임장치가, 상기 한 쌍의 분할형을 각각 지지하는 기반을 근접·이격시키는 진퇴기구와, 상기한 쌍의 기반의 한쪽 기반의 양쪽에 설치한, 선단이 볼록 형상인 제 1 걸어멈춤부재와, 다른쪽 기반의 양쪽에 설치하여 대응하는 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 개폐하여 제 1 걸어멈춤부재의 볼록 형상 선단의 걸어맞춤·이격을 행하는 오목 형상의 제 2 걸어멈춤부재와, 상기 진퇴기구와는 다른 기구이며, 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재의 걸어맞춤·이격을 구동하는 기구와, 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재를 서로 근접·이격시키고, 형 폐쇄시에 걸어맞춘 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 상기 제 2 걸어멈춤부재를 상기 한 쌍의 분할형을 형 조임하는 방향으로 인장하여 구동하는 형 조임 구동기구를 구비하고, 상기 걸어맞춤·이격 구동기구가, 상기 다른 쪽의 기반에 진퇴 운동이 자유롭게 설치되어 상기 제 2 걸어멈춤부재를 개폐가 자유롭게 피벗 지지하는 지지체와, 상기 다른 쪽의 기반에 설치되어 상기 지지체의 진퇴 운동에 따라 상기 제 2 걸어멈춤부재를 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 걸어맞춤·이격하는 방향으로 개폐 안내하는 가이드체를 구비하며, 상기 형 조임 구동기구가, 상기 지지체에 설치한 너트와, 이 너트에 나사결합하여 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재를 근접·이격시키는 방향으로 연장되는 이송 나사와, 이 이송 나사를 회전 구동하는 전동기를 구비한 중공성형장치이다.
또 제 2 과제 해결수단은, 상기 전동기가, 이 전동기에 설치한 풀리, 상기 이송 나사에 설치한 풀리 및 이들 풀리에 권회한 벨트를 거쳐 상기 이송 나사를 회전 구동하는 구성으로 한 것이다.
또한 제 3 과제 해결수단은, 상기 걸어맞춤·이격 구동기구가, 상기 제 1 걸어멈춤부재를 상기 제 2 걸어멈춤부재에 대하여 진퇴 운동시키는 구동부를 구비하는 구성으로 한 것이다.
상기 구동부는 에어 실린더 또는 서보 모터 등의 전동기를 사용할 수 있다.
제 4 과제 해결수단은, 상기 진퇴기구가 상기 한 쌍의 분할형을 서로 동조시켜 근접·이격시키는 좌우 역 리드 이송나사와, 상기 좌우 역 리드 이송나사를 회전 구동하는 전동기를 구비한 구성으로 한 것이다. 전동기로서는 제어의 용이함 면에서 서보모터가 바람직하다.
제 5 과제 해결수단은, 성형 금형을 이루는 한 쌍의 분할형의 형 개방, 형 폐쇄 및 형 조임을 행하는 중공성형장치에 있어서의 형 조임장치가, 상기 한 쌍의 분할형을 각각 지지하는 기반을 근접·이격시켜 상기 한 쌍의 분할형을 형 폐쇄시킴과 함께 형 개방시키는 진퇴기구와, 상기 한쪽의 기반의 양쪽에 설치한, 선단이 볼록 형상인 제 1 걸어멈춤부재와, 다른 쪽의 기반의 양쪽에 설치하여 대응하는 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 개폐하여 제 1 걸어멈춤부재의 볼록 형상 선단의 걸어맞춤·이격을 행하는 제 2 걸어멈춤부재와, 상기 진퇴기구와는 다른 기구이며, 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재의 걸어맞춤·이격을 구동하는 기구와, 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재를 서로 근접·이격시키고, 형 폐쇄시에 걸어맞춘 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 상기 제 2 걸어멈춤부재를, 상기 한 쌍의 분할형을 형 조임하는 방향으로 인장하여 구동하는 형 조임 구동기구를 구비하고, 상기 걸어맞춤·이격 구동기구가, 상기 다른 쪽의 기반에 설치되어 상기 제 2 걸어멈춤부재를 개폐 가능하게 피벗 지지하는 지지체와, 이 지지체에 설치되어 상기 제 2 걸어멈춤부재를 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 걸어맞춤·이격하는 방향으로 개폐 구동하는 실린더를 구비하며, 상기 형 조임 구동기구가, 상기 지지체에 설치한 너트와, 이 너트에 나사결합하여 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재를 근접·이격시키는 방향으로 연장되는 이송 나사와, 이 이송 나사를 회전 구동하는 전동기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중공성형장치이다.
제 6 과제 해결수단은, 제 5 과제 해결수단에 있어서, 상기 전동기가, 이 전동기에 설치한 풀리, 상기 이송 나사에 설치한 풀리 및 이들 풀리에 권회한 벨트를 거쳐 상기 이송 나사를 회전 구동하는 구성으로 한 것이다.
제 7 과제 해결수단은, 제 5 과제 해결수단에 있어서, 상기 걸어맞춤·이격 구동기구가, 상기 제 1 걸어멈춤부재를 상기 제 2 걸어멈춤부재에 대하여 진퇴 운동시키는 구동부를 구비한 구성으로 한 것이다. 당해 구동부는 에어 실린더 또는 서보 모터 등의 전동기를 사용할 수 있다.
또, 제 8 과제 해결수단은, 제 5 과제 해결수단에 있어서, 상기 진퇴기구가 상기 한 쌍의 분할형을 서로 동조시켜 근접·이격시키는 좌우 역 리드 이송나사와, 상기 좌우 역 리드 이송나사를 회전 구동하는 전동기를 구비한 구성으로 한 것이다.
상기 제 1 과제 해결수단에 의한 작용은, 다음과 같다. 즉, 형 조임시에 먼저 진퇴기구의 구동에 의하여 한 쌍의 분할형을 근접시켜 형 폐쇄를 행하고, 이어서 제 1 걸어멈춤부재와 제 2 걸어멈춤부재의 걸어맞춤 후, 이들 걸어멈춤부재의 근접·이격 방항이며 걸어맞춤·이격 구동기구와 동일한 일축선 상에 설치한 형 조임 구동기구를 구동하여 제 1 걸어멈춤부재와 제 2 걸어멈춤부재를 걸어맞추면서 인장하여 한 쌍의 분할형을 형 조임하기 때문에, 성형 금형의 고속 개폐동작과 높은 형 조임력을 발현할 수 있음과 함께 확실하게 형 조임을 행할 수 있다. 한편, 형 조임력의 해제 및 형 개방은 형 조임 구동기구을 구동하여 제 1 걸어멈춤부재와 제 2 걸어멈춤부재를 걸어맞춤 해제위치까지 이동시켜 제 1 걸어멈춤부재와 제 2 걸어멈춤부재를 이격한다. 그 이격 후, 진퇴기구를 구동하여 한 쌍의 분할형을 이격시킨다.
상기 제 2 과제 해결수단에 의한 작용은, 형 조임 구동기구의 전동기의 구동력을 풀리 및 벨트를 거쳐 효율적으로 이송 나사에 전달할 수 있고, 더우기 이들을 입체적으로 공간절약화하여 설치할 수 있으므로, 중공성형기 자체를 컴팩트하게 제조할 수 있다.
상기 제 3 과제 해결수단에 의한 작용은, 구동부에 의해서 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재의 걸어맞춤·이격 위치를 용이하게 변경 조정하는 것으로 하였으므로, 중공성형할 제품에 따라서 성형 금형을 바꾸는 경우에 있어서, 성형금형을 이루는 한 쌍의 분할형의 금형 두께가 제품에 따라서 변경되는 경우가 있었다고 하더라도, 분할형의 금형 두께 변경을 흡수할 수 있다는 효과를 가진다.
상기 제 4 과제 해결수단에 의한 작용은, 좌우 역 리드 이송나사 및 그것을 구동하는 전동기에 의해서, 한 쌍의 분할형의 근접·이격, 즉 형 폐쇄 및 형 개방을 고속으로 용이하고도 간단하게 행할 수 있다는 효과를 가진다.
상기 제 5 과제 해결수단에 의한 작용은, 형 조임시에, 먼저 진퇴 기구의 구동에 의해서 한 쌍의 분할형을 근접시켜 형 폐쇄를 행하고, 이어서 제 1 걸어멈춤부재와 제 2 걸어멈춤부재의 걸어맞춤 후, 이들 걸어멈춤부재의 근접·이격 방향이며 걸어맞춤·이격 구동기구와 동일한 일축선 상에 설치한 형 조임 구동기구를 구동하여 제 1 걸어멈춤부재와 제 2 걸어멈춤부재를 걸어맞추면서 인장하여, 한 쌍의 분할형을 형 조임하므로, 성형 금형의 고속 개폐 동작 및 높은 형 조임력을 발현할 수 있는 동시에, 확실하게 형 조임을 행할 수 있다. 한편, 형 조임력의 해제 및 형 개방은, 형 조임 구동기구를 구동하여 제 1 걸어멈춤부재와 제 1 걸어멈춤부재를 걸어맞춤 해제 위치까지 이동시켜, 제 1 걸어멈춤부재와 제 2 걸어멈춤부재를 이격한다. 그 이격 후, 진퇴 기구를 구동하여 한 쌍의 분할형을 이격시킨다.
상기 제 6 과제 해결수단에 의한 작용은, 상술한 제 2 과제 해결수단에 의한 작용과 동등하며, 형 조임 구동기구의 전동기의 구동력을 풀리 및 벨트를 거쳐 효율적으로 이송 나사에 전달할 수 있고, 더우기 이들을 입체적으로 공간절약화하여 설치할 수 있으므로, 중공성형기 자체를 컴팩트하게 제조할 수 있다는 효과를 가진다.
상기 제 7 과제 해결수단에 의한 작용은, 상술한 제 3 과제 해결수단의 작용과 동등하며, 구동부에 의해서 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재의 걸어맞춤·이격 위치를 용이하게 변경 조정하는 것으로 하였으므로, 중공성형할 제품에 따라서 성형 금형을 바꾸는 경우에 있어서, 성형금형을 이루는 한 쌍의 분할형의 금형 두께가 제품에 따라서 변경되는 경우가 있었다고 하더라도, 분할형의 금형 두께 변경을 흡수할 수 있다는 효과를 가진다.
상기 제 8 과제 해결수단에 의한 작용은, 상술한 제 4 과제 해결수단의 작용과 동등하며, 좌우 역 리드 이송나사 및 그것을 구동하는 전동기에 의해서, 한 쌍의 분할형의 근접·이격, 즉 형 폐쇄 및 형 개방을 고속으로 용이하고도 간단하게 행할 수 있다는 효과를 가진다.
또한, 상기 제 1 및 5 과제 해결수단에 의한 작용은, 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재의 걸어맞춤·이격을 구동하는 기구를 작동시켜 걸어맞추고, 이들 걸어멈춤부재를 걸어맞추면서 상기 형 조임 구동기구를 작동하여 상기 한 쌍의 분할형을 형 조임하는 방향으로 인장하여, 형 조임력이 소망값에 도달하면 형 조임방향의 인장을 정지하면서 형 조임력을 유지한 채로 상기 형 조임 구동기구의 상기 전동기의 토오크값을 소망값까지 내릴 수 있기 때문에, 전동기의 전력 절약화를 달성할 수 있다는 효과를 가진다.
상기한 바와 같이 본 발명의 중공성형장치에 의하면, 높은 형 조임력을 발현하여 확실하게 형 조임을 행할 수 있다. 또 중공 성형해야 할 제품에 따라 성형 금형을 바꾸는 경우에 있어서도, 성형 금형을 이루는 한 쌍의 분할형의 금형 두께가 제품에 따라 변경되는 경우가 있었다 하여도 걸어맞춤·이격 구동기구에 의하여 금형 두께에 따른 걸어맞춤 부분의 위치를 조정함으로써 제 1 걸어멈춤부재와 제 2 걸어멈춤부재와의 걸어맞춤·이격을 문제없이 행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태인 중공성형기의 형 조임장치를 나타내는 사시도,
도 2는 도 1에 나타낸 형 조임장치의 형 조임전을 나타내는 측면도,
도 3은 도 1에 나타낸 형 조임장치의 형 조임후를 나타내는 측면도,
도 4는 도 1에 나타낸 형 조임장치의 일부를 잘라낸 도,
도 5는 상기 실시형태의 중공성형기를 나타내는 사시도,
도 6은 도 5에 나타낸 중공성형기를 나타내는 측면도,
도 7은 도 5에 나타낸 중공성형기를 나타내는 정면도,
도 8은 본 발명의 제 1 실시형태인 중공성형기에 있어서의 공정 플로우도,
도 9는 본 발명의 제 2 실시형태인 중공성형기를 나타내는 사시도,
도 10은 도 9에 나타낸 중공성형기의 측면도,
도 11은 도 9에 나타낸 중공성형기의 정면도,
도 12는 도 9에 나타낸 중공성형기의 평면도,
도 13은 도 9에 나타낸 형 조임장치를 나타내는 사시도,
도 14는 도 13에 나타낸 형 조임장치의 형 조임전을 나타내는 측면도,
도 15는 도 13에 나타낸 형 조임장치의 형 조임후를 나타내는 측면도,
도 16은 본 발명의 제 3 실시형태를 나타내는 중공성형장치의 정면도,
도 17은 도 16에 나타낸 중공성형장치의 형 조임장치를 나타내는 사시도,
도 18은 형 조임장치의 일부를 잘라낸 정면도,
도 19는 도 18에 나타낸 형 조임장치의 일부를 다시 잘라낸 정면도,
도 20은 도 18에 나타낸 형 조임장치에 의한 형 조임상태를 나타내는 정면도,
도 21은 본 발명의 제 3 실시형태인 중공성형장치에 있어서의 공정 플로우도,
도 22는 종래의 형 조임장치를 나타내는 정면도,
도 23은 종래의 형 조임장치의 다른 형태를 나타내는 정면도이다.
본 발명의 제 1 실시형태인 중공성형장치에서의 형 조임장치(10)는, 도 1 내지 도 4에 나타내는 바와 같이 수평방향에서 소정의 간격을 두고 설치되어 있는 레일(11)과, 이 레일(11)에 소정의 간격을 가지고 슬라이딩 가능하게 장착되어 상대하는 앞쪽 플라텐(21), 뒤쪽 플라텐(22)과, 이 한 쌍의 플라텐(21, 22)에 상대하여 유지된 성형 금형(3)과, 이 한 쌍의 플라텐(21, 22)에 삽입하여 이들 플라텐을 서로 동조시켜 서로 파팅라인(PLI)을 향하여 이동 가능하게 하는 좌우 역 리드 볼나사(4)와, 이 한 쌍의 플라텐(21, 22)의 상대하는 측에 또한 좌우측부에 설치한 앞쪽의 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51) 및 뒤쪽의 오목형상 걸어멈춤부재(52, 52)와, 이들 각 걸어멈춤부재(51, 51, 52, 52)의 적어도 한쪽의 걸어멈춤부재를 이동시켜 2세트의 걸어맞춤부(5, 5)를 형성 가능하게 함과 동시에, 그것들 2세트의 걸어맞춤부(5, 5)를 인장 가능하게 하는 복수의 오목형상 걸어멈춤부재(52, 52)에 연결한 걸어맞춤부용 볼나사(6)와, 뒤쪽 플라텐(22)의 뒷편에 위치하는 좌우 역 리드 볼나사(4)에 접속한 플라텐 이동용 전동기(7)와, 뒤쪽 플라텐(22)의 뒷편에 위치하는 걸어맞춤부용 볼나사(6)에 접속한 형 조임력 발생용 전동기(8)로 구성되어 있다.
이 형 조임장치(10)에서는 레일(11)은 프레임형상의 가대(1)의 상면에, 앞쪽 플라텐(21)과 뒤쪽 플라텐(22)이 슬라이딩 가능해지도록 소정의 간격을 두고 고착·부설되어 있다.
레일(11)은 한 쌍의 플라텐(21, 22)을 가대에 대하여 슬라이딩 이동시키기 위한 가이드로서, 도면에서는 가이드 레일에, 베어링이 엔드리스로 연결된 롤러부를 가지는 가동체를 개재시켜 이루어지는 리니어 가이드 베어링이다. 그러나 이것 이외 단순한 가이드 레일이어도 좋고, 또 가대의 대용이 되는 강고한 부재의 궤도이어도 좋고, 중요한 것은 이 궤도에 소정의 간격을 가지고 장착되어 있는 한 쌍의 플라텐이 원활하게 슬라이딩·이동 가능한 것이면 좋다.
가대(1)는, 프레임(틀)형상에 한정하지 않고 평반형상이어도 좋고, 또는 강고한 레일을 사용하면 플라텐(21, 22)의 슬라이딩·이동방향에 있는 프레임부 등은 레일을 대용으로 하여도 좋다. 중요한 것은 플라텐이 레일에 대하여 기립하여, 좌우 역 나사의 작동으로 소정의 파팅라인(PLI)을 향하여 이동 가능한 것이면좋다.
앞쪽 플라텐(21)은, 평판을 중공으로 한 프레임형상의 형태로 레일(11)에 베 어링을 내장한 슬라이드부재를 거쳐 슬라이딩 가능하게 장착되어 있다. 앞쪽 플라텐(21)의 양쪽부에는 각각 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51)가 설치되어 있다.
뒤쪽 플라텐(22)은, 앞쪽 플라텐(21)과 마찬가지로 평판을 중공으로 한 프레임형상의 형태로 레일(11)에 베어링을 내장한 슬라이드부재를 거쳐 슬라이딩 가능하게 장착되어 있다. 뒤쪽 플라텐(22)의 양쪽부에는 앞쪽 플라텐(21)측의 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51)와 합치하는 위치에 뒤쪽 플라텐측의 오목형상 걸어멈춤부재(52, 52)가 설치되어 있다.
이들 앞쪽 플라텐(21) 및 뒤쪽 플라텐(22)에는, 성형 금형(3)을 이루는 앞쪽의 분할형(3a) 및 뒤쪽의 분할형(3b)이 대면상태로 설치되어 있다. 도 1 내지 도 4에서 9, 9는 플래시 센서이고, 이것은 앞쪽 플라텐(21) 및 뒤쪽 플라텐(22)이 소정의 근접 위치, 환언하면 앞쪽의 분할형(3a)과 뒤쪽의 분할형(3b)의 접촉면의 맞닿음 위치로 조정되어 배치되고, 한 쌍의 분할형(3a, 3b)이 잉여수지(버르)나 그외 이물을 개재하지 않고 정상으로 맞닿은 것을 감지하기 위한 것이다.
좌우 역 리드 볼나사(4)는 앞쪽 플라텐(21)과 뒤쪽 플라텐(22)에 삽입되고, 앞쪽 플라텐(21)과 뒤쪽 플라텐(22)이 서로 동조하여 소정의 파팅라인(PLI)을 향하여 이동 가능하게 하는 것이다.
좌우 역 리드 볼나사(4)는, 대략 중앙에 기준부(불완전 나사부)(4s)를 가지고 한편 끝을 향하여 정나사(4a)가 설치되고, 다른쪽 끝을 향하여 역나사(4b)가 설치된 좌우 역 리드 개폐 볼나사라 불리우는 것으로서, 도 1에서는 정나사(4a)가 앞쪽 플라텐(21)에 설치한 정나사 너트(도시 생략)에 나사 결합하고, 역나사(4b)가 뒤쪽 플라텐(22)에 설치한 역나사 너트(33)에 나사 결합하여, 그것들 나사의 회전방향에 따라 플라텐(21, 22)이 근접·이격방향으로 이동하도록 되어 있다. 볼나사 오른쪽의 끝부(4c)는, 가대(1)의 지지대(31) 내에 베어링에 의하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 왼쪽의 끝부(4d)는 모터설치대(32)에 설치한 스러스트 베어링(34)에 의하여 회전 가능하게 설치되고, 커플링(35)에 의하여 플라텐이동용 전동기(7)와 결합되어 있다. 이와 같은 좌우 역 리드 볼나사(4) 및 전동기(7)가, 진퇴기구(20)를 이룬다.
좌우 역 리드 볼나사(4)는, 도 1에서는 도면의 바로 앞에 1개 설치되어 있으나, 형 조임장치의 형식에 따라서는 도면의 안 길이쪽에 1개 더 설치하고, 양자를 동조시켜 회동시키도록 하고 있어도 좋다.
플라텐 이동용 전동기(7)는 서보모터로서, 이 구동·회전에 의하여 좌우 역 리드 볼나사(4)를 회동하여 앞쪽 플라텐(21)과 뒤쪽 플라텐(22)을, 환언하면 한 쌍의 분할형(3a, 3b)을 서로 동조시켜 소정의 파팅라인(PLI)을 향하여 근접·이격시키는 것이다.
한 쌍의 요철형상의 걸어멈춤부재(51, 52)로 이루어지는 2세트의 걸어맞춤부(5, 5)는, 좌우 역 리드 볼나사(4)의 작동에 의한 한 쌍의 플라텐(21, 22)의 이동으로 분할형(3a)과 분할형(3b)의 접촉면끼리를 맞닿음상태로 하여 앞쪽 분할형(3a)을 뒤쪽 분할형(3b)을 향하여 인장하여, 또는 접촉면끼리가 맞닿음의 상태가 되기 직전의 앞쪽 분할형(3a)을 뒤쪽 분할형(3b)을 향하여 인장하여 앞쪽 분할형(3a)의 접촉면을 뒤쪽 분할형(3b)의 접촉면에 압접시켜 형 조임력을 발생시키는 것이다.
도 4에 나타내는 바와 같이 좌우의 오목형상 걸어멈춤부재(52, 52)에는 각각 1매의 강판으로 이루어지는 지지체(53, 53)와, 이들 지지체에 설치한 너트(54, 54)와, 이들 너트에 나사 결합한 걸어맞춤부용 볼나사(6, 6)와, 볼나사(6, 6)를 회전 지지한 스러스트 베어링(55, 55)을 거쳐 볼나사 끝부에 설치한 풀리(61, 61)와, 좌우의 풀리(61, 61)에 벨트(62)를 권회한 구동풀리(63)와, 구동풀리(63)에 전동기 출력축을 설치한 서보모터로 이루어지는 브레이크 내장형의 형 조임력 발생용 전동기(8)가 연결되어 있다. 이들 지지체(53), 너트(54), 볼나사(6), 스러스트 베어링(55), 풀리(61), 벨트(62), 구동풀리(63) 및 전동기(8)가, 형 조임 구동기구(40)를 구성하게 된다.
각 오목형상 걸어멈춤부재(52)는, 제 1 걸어멈춤 아암(52a)과 제 2 걸어멈춤 아암(52b)으로 이루어지고, 각 아암은 그 기초부에 홈(52c)을 형성하여 지지체(53)의 선단을 삽입시켜 핀(56, 57)에 회전 자유롭게 지지시키고 있다. 좌우 각 지지체(53) 및 오목형상 걸어멈춤부재(52)는, 안쪽의 コ자형 강판(58a)과 바깥쪽의 평강판(58b)으로 이루어지는 가이드체(58) 내에 설치되어 있다. 또한 도 4에서 왼쪽의 가이드체(58)에서는 바깥쪽의 평강판이 설명의 관계상, 생략되어 있다. 가이드체(58)의 선단을 향하여 끝이 넓어지는 공간을 상 가이드벽(58c)과 하 가이드벽(58d)이 형성하고, 이 공간 내에 오목형상 걸어멈춤부재(52) 및 지지체(53)의 선단이 위치하고 있다. 또한 바깥쪽의 평강판(도시 생략)에 세워 설치한 핀(59)이 제 1 걸어멈춤 아암(52a) 및 제 2 걸어멈춤 아암(52b)의 각각에 형성한 긴 구멍(52d)에 삽입되고, 제 1 걸어멈춤 아암(52a) 및 제 2 걸어멈춤 아암(52b)이, 지지체(53)의 전후로의 이동에 따라 핀(56, 57)을 지지점으로 하여 핀(59)이 긴 구멍(52d) 내를 슬라이딩함으로써, 개방되거나 폐쇄되기도 한다. 이 개폐동작에 의하여 오목형상 걸어멈춤부재(52)가 볼록형상 걸어멈춤부재(51)의 걸어맞춤·이격을 행한다. 이와 같은 지지체(53), 핀(56), 핀(57), 가이드체(58), 핀(59) 및 오목형상 걸어멈춤부재의 긴 구멍(52d)이, 걸어맞춤·이격 구동기구(30)를 구성한다.
또, 볼록형상의 걸어멈춤부재(51, 51)의 끝부에는 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51)를 오목형상 걸어멈춤부재(52, 52)에 걸어맞추게 하기 위한 에어 실린더 또는 서보모터 등 전동기 등등의 구동부(60)가 설치되어 있다. 이 구동부(60)는 통상 성형 금형의 접촉(금형)면보다 돌출되어 있지 않은 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51)를 걸어맞춤부(5, 5)에 형성할 때에 돌출시키는 것이다.
또한 이들 걸어멈춤부재는, 볼록형상 걸어멈춤부재를 오목형상 걸어멈춤부재가 파지하는 것에 한정하지 않고 예를 들면 양쪽이 서로 파지하는 갈고리형의 것, 홈형상면 또는 요철형상면을 하여 서로 회전하여 끼워 맞추는 것 등이어도 좋고, 이것에 맞추어 선택한 구동부를 설치할 수 있다. 또 중공성형기에 따라서는 볼록형상 걸어멈춤부재를 뒤쪽 플라텐측에 설치하고, 오목형상 걸어멈춤부재를 앞쪽 플라텐측에 설치하여 이것에 맞춰 풀리, 벨트나 전동기로 이루어지는 구동부를 뒤쪽 플라텐측에 설치하고 있어도 좋다. 또한 풀리나 벨트를 사용하지 않고 복수의 전동기를 단독으로 배치하여 각각을 동조시켜 사용하여도 좋은 것이다.
상기한 형 조임장치(10)를 구비한 중공성형기(70)는 도 5 내지 도 7에 나타내는 바와 같이 열가소성 수지제의 파리손(P)을 용융·토출하는 크로스헤드 다이 (71)를 가지는 압출기(72)와, 상대하는 앞쪽 플라텐(21), 뒤쪽 플라텐(22)을 설치하고 있는 형 조임장치(10)와, 상대하는 한 쌍의 플라텐(21, 22)에 유지된 파리손(P)을 도입하여 끼워 유지하는 성형 금형(3)에 도입하여 끼워 유지된 파리손(P)의 상단부를 절단하는 파리손 절단장치(도시 생략)와, 파리손(P) 내에 삽입되는 에어 흡입노즐(73)을 설치한 에어흡입장치(74)와, 파리손(P)을 도입하여 끼워 유지한 성형 금형(3)을 크로스헤드 다이(71)의 바로 밑에서 흡입노즐(73)의 바로 밑으로 이동하는 금형 이동장치(도시 생략) 등으로 구성하고, 형 개방상태의 성형 금형(3)이 크로스헤드 다이(71)의 바로 밑으로 이동하여 파리손(P)을 도입하여 끼워 유지한 후에, 에어 흡입노즐(73)의 바로 밑으로 이동하여 파리손(P) 내에 에어 흡입노즐(73)을 강하하여 삽입하고, 에어 흡입노즐(73)을 거쳐 에어를 흡입하여 파리손(P)을 중공성형품으로 블로우 성형하는 것이다.
압출기(72)는 열가소성 수지를 투입하는 원료투입용 호퍼(75)와, 열가소성수지를 용융·연화시키는 배럴과, 선단부에 열가소성 수지를 통형상 파리손(P)으로 하여 용융·토출하는 크로스헤드 다이(71)와, 통형상 파리손(P)의 두께나 길이 등을 컨트롤하는 제어기구 등을 구비하고 있다.
파리손 절단장치(도시 생략)는, 압출기의 다두(多頭)용 크로스헤드 다이(71)로부터 용융·토출한 통형상 파리손(P)을 형 개방상태의 성형 금형(3)에 도입하여 끼워 유지하고, 성형 금형(3)을 형 폐쇄하여 토출한 통형상 파리손(P)의 아래쪽 끝을 폐쇄함과 동시에 토출한 통형상 파리손(P)의 윗쪽 끝을 절단하여 소정 길이의 파리손(P)으로 하는 것으로, 선단부에 전열식 커터를 가지는 커터 홀더와 커터 홀 더용 구동기구로 구성되고, 전열식 커터를 왕복 운동시켜 전열식 커터로 토출한 통형상 파리손을 절단하는 핫 커터방식 등이다.
에어 흡입장치(74)는 기초대(76)에 고정된 프레임에 장착되고, 에어 흡입노즐(73)을 가지며, 크로스헤드 다이(71)에 인접하여 설치되어 있다. 에어 흡입노즐(73)은 에어 흡입노즐(73)에 접속된 작동체를 거쳐 설치되어 있는 서보모터로 이루어지는 노즐 구동용 전동기(77)와, 이들을 제어하는 전기회로 등의 제어기구(도시 생략)로 구성되고, 통형상 파리손(P)을 내재한 성형 금형(3)이, 에어 흡입노즐(73)의 아래쪽 위치에 배치되면, 제어기구의 동작에 의하여 노즐 구동용 전동기(77)가 구동하여 에어 흡입노즐(73)을 아래쪽으로 이동시키고, 소정시간만큼 에어를 흡입한 후, 제어기구의 동작에 의하여 노즐 구동용 전동기(77)가 구동하여 에어 흡입노즐(73)을 윗쪽으로 이동시킨다. 또한 에어 흡입노즐에는 발생원으로부터 에어가 공급되도록 되어 있다.
형 조임장치(10)는 압출기(72)의 아래쪽의 위치에 있어서 기초대(76) 위에 슬라이드 레일(78)을 거쳐 수평방향에서 소정의 간격을 두고 설치되어 있는 레일(11) 위에서의 앞쪽 분할형(3a), 뒤쪽 분할형(3b)의 개폐방향과는 직교하는 방향으로 이동 가능하여, 성형 금형(3)의 개폐방향을 압출기(72)의 축방향에 맞추고, 또한 성형 금형(3)의 개구를 크로스헤드 다이(71)측을 향하여 설치하고 있다. 이 레일(11)은 기초대(76)상의 슬라이드 레일(78) 위에 있는 프레임(틀)형상의 가대(1)의 길이방향의 프레임체에 탑재한 형태로 설치되어 있다.
이 가대(1)의 아래쪽에는 가대(1) 이동용 서보모터로 이루어지는 전동기(도 시 생략)로 구동하는 볼나사(79)가 설치되어 있고, 가대(1)는 이 볼나사(79)의 볼너트에 고정되어 볼나사(79)의 축방향으로 기초대(76) 위에 배치한 슬라이드 레일(78)을 거쳐, 이동 가능하게 설치되어 있다.
금형 이동장치는 크로스헤드 다이(71)로부터 용융·토출한 통형상 파리손(P)을, 그 파리손(P) 내에 에어를 흡입하기 위하여 에어 흡입노즐(73)을 구비한 에어 흡입장치(74)의 아래쪽 위치로 이송하는 것으로, 기초대(76) 위에 설치한 슬라이드 레일(78)에, 상부에 성형 금형(3)을 플라텐(21, 22)을 거쳐 설치한 형 조임장치(10)가 탑재되어 있는 가대(1)가 슬라이딩·이동 가능하게 장착된 구성으로서, 성형 금형(3)이 설치된 형 조임장치(10)를 가대(1)와 함께 기초대(76)에 설치한 슬라이드 레일(78) 위를 크로스헤드 다이(71)의 아래쪽 위치와 에어 흡입노즐(73)의 아래쪽 위치에서 왕복·이동시키는 것이다. 또한 슬라이드 레일(78)은 형 조임장치(10)에 설치한 리니어 가이드 베어링과 동일한 구조를 한 것도 있다.
다음에 이와 같은 중공성형장치에 의한 작용을 설명한다.
폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 원료수지를 압출기(72)에 설치하고 있는 원료 투입용 호퍼(75)에 공급하고, 이 압출기(72)의 배럴 내에서 원료수지를 용융·연화시킨 상태에서 크로스 헤드 다이(71)를 거쳐 통형상 파리손(P)으로서 압출하여 늘어뜨리고, 이 통형상 파리손(P)을 형 개방상태의 성형 금형(3)의 캐비티(3c, 3d) 내에 수납한다.
통형상 파리손(P)을 수납후, 형 조임장치(10)를 구동하여 앞쪽 분할형(3a), 뒤쪽 분할형(3b)을 형 폐쇄하고, 통형상 파리손(P)의 아래쪽 끝을 폐쇄함 과 동시에, 윗쪽 끝을 파리손 절단장치(도시 생략)로 절단하고, 계속해서 이 한 쌍의 분할형(3a, 3b)을 에어 흡입장치(74)의 바로 밑으로 이동시킨다.
다음에 에어 흡입장치(74)의 에어 흡입노즐(73)을 통형상 파리손(P) 내에 삽입하고, 이에 의하여 에어 흡입노즐(73) 선단의 커팅 슬리브와 성형 금형(3) 상부의 카운터 플레이트가 접촉하여 통형상 파리손(P)의 상부에 있는 잉여 수지부(상 버르)가 절단되어 중공성형품의 입구부가 형성됨과 동시에, 에어 흡입노즐(73)로부터 에어를 통형상 파리손(P) 내에 흡입하여 통형상 파리손(P)을 중공성형품(도시 생략)으로 성형한다.
성형된 중공성형품은 에어 흡입노즐(73)로 지지되고, 성형 금형(3)을 개방한 상태에서 형 조임장치(10)가 슬라이딩 이동하여 크로스헤드 다이(71)의 바로 밑에 위치하여 형 폐쇄와 동시에 에어 흡입노즐(73)로 지지되어 있는 중공성형품은, 플라텐 측면에 장착된 제품 홀더(도시 생략)로 파지되고, 에어 흡입노즐(73)이 상승한 후, 새로운 통형상 파리손(P)을 성형 금형(3) 내에 수납한 형 조임장치(10)는 에어 흡입노즐(73)의 바로 밑의 위치로 이동하여 하나의 성형 사이클이 완료된다. 제품 홀더로 파지된 제품은, 형 개방과 동시에 후공정의 인출장치로 소정의 위치로 이송시킨다.
그후 중공성형품 내의 에어가 배기되고, 성형 금형(3)이 개방되어 형 조임장치(10)가 크로스헤드 다이(71)의 바로 밑의 위치로 이동하여, 성형 금형(3)을 폐쇄함과 동시에 중공성형품을 플라텐 측면에 장착된 제품 홀더로 파지하고, 제어기구 의 동작에 의해 노즐 구동용 전동기(77)가 구동하여 에어 흡입노즐(73)을 윗쪽으로 이동시킨다.
또한 상기한 형 개방, 형 폐쇄 및 형 조임동작과, 흡입공정과의 타이밍을 설명하면 다음과 같이 된다. 즉, 도 7에 나타내는 바와 같이 수지를 다두용 크로스 헤드(71)로부터 늘어뜨려 가로방향으로 좌우의 통형상 파리손(P)을 형성한다. 이때 한 쌍의 분할형(3a, 3b)이 도 1 및 도 2에 나타내는 형 개방의 위치에 있고, 오목형상 걸어멈춤부재(52)를 이루는 한 쌍의 걸어멈춤 아암(52a, 52b)은 도시예에 나타내는 바와 같은 개방된 위치상태에 있다.
그리고 도 8의 단계 1에 나타낸 바와 같이 진퇴기구(20)를 구동하여, 즉 전동기(7)를 구동하여 좌우 역 리드 볼나사(4)를 회전하고, 앞쪽 너트(도시 생략)를 거쳐 앞쪽 플라텐(21) 및 뒤쪽 너트(33)를 거쳐 뒤쪽 플라텐(22)을 서로 동조시켜 레일(11) 위를 슬라이딩시키고, 서로 파팅라인(PLI)을 향하여 근접시켜 형 폐쇄를 행한다. 이 형 폐쇄시, 좌우의 파리손(P)을 캐비티(3c, 3d) 내에 도입하여 분할형(3a, 3b) 내에 끼워 유지한다.
형 폐쇄후, 도 8의 단계 2에 나타내는 바와 같이, 형 조임 구동기구(40)의 동작에 동기시켜 걸어맞춤·이격 구동기구(30)를 구동하고, 즉 걸어맞춤부 이동용전동기(8)를 구동·회전시켜 볼나사(6)를 후퇴방향으로 회전 작동시킨다. 그리고 볼나사(6)에 나사 결합하는 너트(54)가 지지체(53)를 후퇴시키고, 오목형상 걸어멈춤부재(52)의 양 아암(52a, 52b)은, 핀(59)이 긴 구멍(52d) 내를 슬라이딩함으로써 핀(56, 57)을 지지점으로 하여 서로 선단끼리가 접근하는 방향, 즉 폐쇄되는 방향으로 회전한다. 한 쌍의 걸어멈춤 아암(52a, 52b)을 회전시켜 볼록형상 걸어멈춤부재(51)의 볼록부(51a)를 끼워 넣는다.
이어서 도 8의 단계 3에 나타내는 바와 같이 형 조임 구동기구(40)를 구동하여, 즉 전동기(8)를 구동하여 구동 풀리(63)를 회전시킴과 동시에 무단벨트(62)를 회전시켜 풀리(61)를 회전시키고, 볼나사(6)를 회전시켜 너트(54)를 거쳐 지지체(53)를 도 3에서 화살표 A 방향으로 인장한다. 이것에 의하여 양 아암의 선단포올부(52a1, 52b1)가 볼록형상 걸어멈춤부재(51)의 볼록부(51a)를 힘껏 인장하고, 그 인장에 의하여 앞쪽 분할형(3a)을 뒤쪽 분할형(3b)을 향하여 인장하여 앞쪽 분할형(3a)의 접촉면을 뒤쪽 분할형(3b)의 접촉면에 압접시켜 형 조임력을 발생시킨다.
이 형 조임력이, 도 8의 단계 4에 나타내는 바와 같이 소망값에 도달하는지의 여부를 체크하여 소망값에 도달하면 단계 5에 나타내는 바와 같이 전동기(8) 내장의 브레이크를 온하고, 다시 단계 6에 나타내는 바와 같이 전동기(8)의 토오크값(전류값)을 소정값으로 내린다. 이 소정값은 전력 절약화의 관점에서 형 조임 구동시의 10%정도의 토오크값이 바람직하다.
이 형 조임력의 유지상태, 바꾸어 말하면 분할형(3a, 3b)의 보압상태에서 성형 금형 이동장치(도시 생략)를 구동하여, 다두용 크로스 헤드(71, 71)의 바로 밑의 위치로부터 압축 에어의 흡입장치(74)의 좌우의 흡입 노즐(73, 73)의 바로 밑 위치에 캐비티(3c, 3d)가 위치하도록 성형 금형(3)을 형 조임장치(10)와 함께 이동한다.
이어서 흡입노즐(73, 73)로부터 압축 에어를 캐비티(3c, 3d) 내의 각각의 파 리손(P)에 흡입하고, 이들 파리손을 성형 금형(3)의 캐비티(3c, 3d)에 일치할 때까지 팽출시켜 흡입성형을 행하여 원하는 중공성형품을 성형한다.
흡입이 완료되면, 도 8의 단계 7에 나타내는 바와 같이 전동기(8)의 토오크값을 형 조임 구동시의 토오크값으로 되돌린다. 그리고 흡입에어를 배기하고, 배기가 완료되면, 도 8의 단계 8에 나타내는 바와 같이 브레이크를 해제하고 나서 전동기(8)를 구동하여 형 조임력 해제방향, 즉 도 3에서 화살표 B 방향으로, 볼나사(6)를 회전하여 지지체(53)를 이동시키고, 걸어멈춤 아암(52a, 52b)의 선단 포올부(52a1, 52b1)와 볼록형상 걸어멈춤부재(51)의 선단 볼록부(51a)의 걸어맞춤을 해제한다.
또한 도 8의 단계 9에 나타내는 바와 같이 형 조임 구동기구(40)를 구동하여, 즉 전동기(8)를 구동·회전시켜 볼나사(6)를 전진방향으로 회전 작동시킨다. 그리고 볼나사(6)에 나사 결합하는 너트(54)가 지지체(53)를 전진시키고, 오목형상 걸어멈춤부재(52)의 양 아암(52a, 52b)은 가이드체(58)의 가이드벽(58c, 58d)으로 안내되고, 또한 핀(59)이 긴 구멍(52d) 내를 슬라이딩함으로써, 핀(56, 57)을 지지점으로 하여 서로 선단끼리가 이격하는 방향, 즉 개방되는 방향으로 회전한다. 이 일련의 동작에 의하여 한 쌍의 걸어멈춤 아암(52a, 52b)은 회전 이격하여 볼록형상 걸어멈춤부재(51)의 볼록부(51a)의 끼워 넣음을 해제한다.
이어서 도 8의 단계 10에 나타내는 바와 같이 진퇴기구(20)를 구동하여, 즉 전동기(7)를 구동하여 좌우 역 리드 볼나사(4)를 회전하고, 앞쪽 너트(도시 생략)를 거쳐 앞쪽 플라텐(21) 및 뒤쪽 너트(33)를 거쳐 뒤쪽 플라텐(22)을 서로 파팅라인(PLI)으로부터 이격시켜, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같은 상태가 될 때까지 형 개방을 행한다.
그 후, 다시 성형 금형 이동장치(도시 생략)를 구동하여, 도 6에 나타내는 바와 같이 다두용 크로스헤드 다이(71) 바로 밑에 성형 금형(2)을 위치시킨다. 그 후는 상기한 바와 같이 다시 수지를 크로스헤드 다이(71)로부터 늘어뜨려 좌우의 통형상 파리손(P)을 형성하고, 형 조임장치(10)에 의한 형 폐쇄 및 형 조임, 성형 금형 이동장치에 의한 성형 금형(3)의 이동, 이어서 흡입노즐(73, 73)에 의한 에어 흡입을 행하여 중공성형을 행하게 되고, 이들 일련의 공정을 반복하게 된다.
다음에 본 발명의 제 2 실시형태인 중공성형기를, 도 9 내지 도 12에 의거하여 설명한다.
이 중공성형기(100)는, 도 9 내지 도 12에 나타내는 바와 같이 열가소성 수지제의 파리손(P)을 용융·토출하는 다두용 크로스헤드 다이(171)를 가지는 압출기(172)와, 상대하는 한 쌍의 플라텐을 설치하고 있는 2세트의 형 조임장치(110A, 110B)와, 형 조임장치(110A, 110B)의 플라텐에 유지된 성형 금형(103A, 103B)과, 성형 금형(103A, 103B)에 도입하여 끼워 유지된 파리손(P)의 상단부를 절단하는 파리손 절단장치(도시 생략)와, 파리손(P) 내에 삽입되는 에어 흡입노즐(173, 173)을 설치한 에어 흡입장치(174A, 174B)와, 파리손(P)을 도입하여 끼워 유지한 2개의 성형 금형(103A, 103B)을 크로스헤드 다이(171)의 바로 밑에서 에어 흡입노즐(173, 173)의 바로 밑으로 교대로 이동하는 금형 이동장치 등으로 구성되어 있다.
이에 의하여 2세트의 형 조임장치(110A, 110B)의 한쪽 세트의 형 조임장치에 설치된 성형 금형이 에어 흡입노즐(173, 173)의 바로 밑으로 이동하여 이 성형금형 내의 파리손(P) 내에 에어 흡입노즐(173, 173)을 강하, 삽입시키고, 에어 흡입노즐(173, 173)을 거쳐 에어를 흡입하여 파리손(P)을 중공성형품으로 블로우 성형한다. 그 사이에 다른쪽 세트의 형 조임장치에 설치된 성형 금형이 크로스헤드 다이(171)의 바로 밑으로 이동하여 파리손(P)을 도입하여 끼워 유지하고, 파리손(P)을 절단한 후에 에어 흡입노즐(173, 173)의 바로 밑으로 이동하여 파리손(P) 내에 에어 흡입노즐을 강하, 삽입시키고, 에어 흡입노즐(173, 173)을 거쳐 에어를 흡입하여 파리손(P)을 중공성형품으로 블로우 성형하는 것이다.
압출기(172)는 성형 금형이 설치된 2세트의 형 조임장치(110A, 110B)에 1대 배치되고, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 열가소성 수지를 투입하는 원료 투입용 호퍼(175)와, 열가소성수지를 용융·연화시키는 배럴과, 선단부에 열가소성 수지를 통형상 파리손(P)으로 하여 용융·토출하는 크로스헤드 다이(171)와, 통형상 파리손(P)의 두께나 길이 등을 컨트롤하는 제어기구 등을 구비하고 있다.
파리손 절단장치(도시 생략)는, 압출기의 크로스헤드 다이(171)로부터 용융·토출한 통형상 파리손(P)을 형 개방상태의 성형 금형(103A, 103B)에 도입하여 끼워 유지하고, 성형 금형을 형 폐쇄하여 토출한 통형상 파리손(P)의 아래쪽 끝을 폐쇄함과 동시에, 토출한 통형상 파리손(P)의 윗쪽 끝을 절단하여 소정 길이의 파리손(P)으로 하는 것으로, 제 1 실시형태에서 상기한 것과 마찬가지로 선단부에 전열식 커터를 가지는 커터 홀더와 커터 홀더용 구동기구로 구성되어 있다.
2세트의 에어 흡입장치(174A, 174B)는, 기초대(176) 위에 Y 방향 슬라이드 레일(180)을 거쳐 탑재되어 있는 Y 방향 슬라이드 베이스(181)에 고정된 프레임에 장착되고, 성형 금형(103A, 103B)이 설치된 2세트의 형 조임장치(110A, 110B)에 맞추어 세트 배치되고, 각각 에어 흡입노즐(173, 173)을 가지고, 크로스헤드 다이(171)에 인접하여 설치되어 있다.
제 1 실시형태에서 상기한 것과 마찬가지로 그 에어 흡입노즐(173, 173)은 이들에 접속된 작동체를 거쳐 설치되어 있는 노즐 구동용 전동기(177A, 177B)와, 이들을 제어하는 전기회로 등의 제어기구(도시 생략)로 구성되고, 통형상 파리손(P)을 내재한 성형 금형(103A, 103B)이, 에어 흡입노즐(173, 173)의 아래쪽 위치에 배치되면 제어기구의 동작에 의하여 노즐 구동용 전동기(177A, 177B)가 구동하여 에어 흡입노즐(173, 173)을 아래쪽으로 이동시키고, 소정시간만큼 에어를 흡입한 후, 제어기구의 동작에 의하여 노즐 구동용 전동기(177A, 177B)가 구동하여 에어 흡입노즐(173, 173)을 윗쪽으로 이동시킨다. 이들 에어 흡입노즐에는 도시를 생략한 에어 발생원으로부터 에어가 공급되도록 되어 있다.
2세트의 형 조임장치(110A, 110B)는, 압출기(172)의 아래쪽의 위치에서 기초대(176) 위에, Y 방향 슬라이드 레일(180) 및 Y 방향 슬라이드 베이스(181)를 거쳐 성형 금형의 개폐방향인 Y 방향과 동일방향으로 이동 가능하게 배치되고, 또한 Y 방향 슬라이드 베이스(181) 위에 배치한 X 방향 슬라이드 레일(182, 183)을 거쳐 상기한 Y 방향과 직교하는 방향, 즉 X 방향으로 이동 가능하고, 또한 제 1 X 방향 슬라이드 베이스(184), 제 2 X 방향 슬라이드 베이스(185)상의 레일(111A, 111B)을 거쳐 Y 방향으로도 이들 X 방향 슬라이드 베이스(184, 185) 위에서 이동가능하게 되어 있고, 성형 금형(103A, 103B)의 개폐방향을 압출기(172)의 축방향에 맞추고, 또한 성형 금형(103A, 103B)의 개구를 크로스헤드 다이(171)측을 향하도록 설치되어 있다.
이 Y 방향 슬라이드 베이스(181)의 아래쪽에는 Y 방향 슬라이드 베이스 이동용 서보모터로 이루어지는 Y 방향 전동기(186)로 구동하는 Y 방향 볼나사(187)가 설치되어 있고, Y 방향 슬라이드 베이스(181)는, Y 방향 볼나사(187)의 볼너트에 고정되어 Y 방향 볼나사(187)의 축방향인 Y 방향으로, 기초대(176) 위에 설치한 Y 방향 슬라이드 레일(180)을 거쳐 이동 가능하게 설치되어 있다.
또 X 방향 슬라이드 베이스(184, 185)의 아래쪽에는 X 방향 슬라이드 베이스 이동용 서보모터로 이루어지는 X 방향 전동기(188, 189)로 구동하는 X 방향 볼나사(190, 191)가 설치되어 있고, X 방향 슬라이드 베이스(184, 185)는 볼나사 (190, 191)의 볼너트에 고정되어 볼나사(190, 191)의 축방향인 X 방향으로, X 방향 슬라이드 레일(182, 183)을 거쳐 이동 가능하게 설치되어 있다.
형 조임장치(110A)는 도 1 내지 도 3에 나타낸 형 조임장치(10)와 동일한 구성을 가지고, 한편 형 조임장치(110B)는 도 13 내지 도 15에 나타낸 구성을 가진다. 이들 형 조임장치는 플라텐 및 구동기구가 서로 반대로 설치되어 있는 점을 제외하고 기본적으로는 동일한 구성을 가지고 있기 때문에, 이하의 설명은 도 13 내지 도 15에 나타내는 형 조임장치(110B)에 대하여 행하고, 그 부호는 그 일부를 제외하고 도 1 내지 도 3에 나타낸 형 조임장치(10)에 붙인 것을 붙이고, 동일부호 의 것에 대한 설명을 일부 생략한다.
형 조임장치(110B)는 수평방향에서 소정의 간격을 두고 설치되어 있는 레일(111B)에 소정의 간격을 가지고 슬라이딩 가능하게 장착되어 있는 앞쪽 플라텐(21) 및 뒤쪽 플라텐(22)과, 한 쌍의 플라텐(21, 22)에 상대하여 유지된 앞쪽 분할형(3a) 및 뒤쪽 분할형(3b)과, 한 쌍의 플라텐(21, 22)에 삽입하여 한 쌍의 플라텐(21, 22)을 서로 동조시켜 서로 파팅라인(PLI)을 향하여 이동 가능하게 하는 좌우 역 리드 볼나사(4)와, 한 쌍의 플라텐(21, 22)의 상대하는 측에 설치한 2개의 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51) 및 오목형상 걸어멈춤부재(52, 52)와, 걸어멈춤부재(52, 52)에 연결하여 이들을 이동시켜 2세트의 걸어맞춤부(5, 5)를 형성 가능하게 함과 동시에, 이들 걸어맞춤부(5, 5)를 인장 가능하게 하는 걸어맞춤부용 볼나사(6)와, 뒤쪽 플라텐(22)의 뒷편에 위치하는 좌우 역 리드 볼나사(4)에 접속한 플라텐 이동용 전동기(7)와, 뒤쪽 플라텐(22)의 뒷편에 위치하는 걸어맞춤부용 볼나사(6)에 접속한 걸어맞춤부 이동용 전동기(8)로 구성되어 있다.
레일(111B)은, 프레임(틀)형상의 X 방향 슬라이드 베이스(185) 위에 그 길이방향으로 탑재한 형태로 설치되어 있다. X 방향 슬라이드 베이스(185)는 도 1에 나타낸 가대(1)에 상당한다. 레일(111B)은 한 쌍의 플라텐(21, 22)을 X 방향 슬라이드 베이스(185)에 대하여 슬라이딩 이동시키기 위한 가이드이고, 도면에서는 가이드 레일에 베어링이 엔드리스로 연결된 롤러부를 가지는 가동체를 개재시켜 이루어지는 리니어 가이드 베어링이다.
앞쪽 플라텐(21)은, 레일(111B)에 베어링을 내장한 슬라이드부재를 거쳐 슬 라이딩 가능하게 장착되어 있다. 앞쪽 플라텐(21)의 양쪽부에는 뒤쪽 플라텐(22)측의 걸어멈춤부재(52, 52)에 걸어 맞추는 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51)가 설치되어 있다.
또, 뒤쪽 플라텐(22)은 궤도(111)에 베어링을 내장한 슬라이드부재를 거쳐 슬라이딩 가능하게 장착되어 있다. 뒤쪽 플라텐(22)의 양쪽부에는 앞쪽 플라텐(21)측의 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51)와 합치하는 위치에 오목형상 걸어멈춤부재(52, 52)가 설치되어 있다.
이들 앞쪽 플라텐(21) 및 뒤쪽 플라텐(22)에는 앞쪽 분할형(3a) 및 뒤쪽 분할형(3b)이 대면상태로 설치되어 있다. 도 13 내지 도 15에서 9, 9는 플래시센서이고, 이것은 앞쪽 플라텐(21) 및 뒤쪽 플라텐(22)이 소정의 근접위치, 환언하면 앞쪽의 성형 분할형(3a)과 뒤쪽 분할형(3b)의 접촉면의 맞닿음 위치에 조정되어 배치되어 있다.
좌우 역 리드 볼나사(4)는, 앞쪽 플라텐(21)과 뒤쪽 플라텐(22)에 삽입되고, 앞쪽 플라텐(21)과 뒤쪽 플라텐(22)이 서로 동조하여 소정의 파팅라인(PLI)을 향하여 이동 가능하게 하는 것이다.
좌우 역 리드 볼나사(4)는 대략 중앙에 기준부(불완전 나사부)를 가지고 한쪽 끝을 향하여 정나사가 설치되고, 다른쪽 끝을 향하여 역나사가 설치된 좌우역 리드 개폐 볼나사라 불리우는 것으로, 도 13에서는 오른쪽에 역나사가 설치되고, 왼쪽에 정나사가 설치되며, 왼쪽 끝부가 X 방향 슬라이드 베이스(185)의 소정장소에 높이를 조정하여 고정되어 있다. 또 오른쪽 끝부에는 스러스트 베어링이나 커 플링(35)을 거쳐 플라텐 이동용 전동기(7)가 접속되어 있다.
또한 좌우 역 리드 볼나사(4)는, 도 13에서는 도면의 바로 앞에 1개 설치되어 있으나, 형 조임장치의 형식에 따라서는 도면의 안 길이쪽에 1개 더 설치하고, 양자를 동조시켜 회동시키도록 하고 있어도 좋다.
플라텐 이동용 전동기(7)는 서보모터로서, 이 구동, 회전에 의하여 좌우 역 리드 볼나사(4)가 회동되고, 이에 의하여 앞쪽 플라텐(21)과 뒤쪽 플라텐(22)이 환언하면 성형 금형(103B)이 소정의 파팅라인(PLI)에 대하여 이격 또는 근접하여 이동하는 것이다.
걸어맞춤부(5)는 좌우 역 리드 볼나사(4)의 작동에 의한 한 쌍의 플라텐(21, 22)의 이동으로 접촉면끼리를 맞닿게 한 상태에서 앞쪽 분할형(3a)을 뒤쪽 분할형(3b)을 향하여 인장하고, 또는 접촉면끼리가 맞닿음상태가 되기 직전의 앞쪽 분할형(3a)을 뒤쪽 분할형(3b)을 향하여 인장하여, 앞쪽 분할형(3a)의 접촉면을 뒤쪽 분할형(3b)의 접촉면에 압접시켜 형 조임력을 발생시키는 것이다.
오목형상의 걸어멈춤부재(52, 52)에는 너트(도시 생략)나 걸어맞춤부용 볼나사(6, 6) 및 스러스트 베어링(55)을 거쳐 끝부에 풀리(61)가 설치되고, 풀리(61)는 벨트(62) 및 구동풀리(63)를 거쳐 서보모터로 이루어지는 걸어맞춤부 이동용 전동기(8)에 연결되어 있다.
볼록형상의 걸어멈춤부재(51, 51)의 끝부에는 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51)를 오목형상 걸어멈춤부재(52, 52)에 걸어 맞추게 하기 위한 에어 실린더 또는 서보모터 등, 전동기 등등의 구동부(60)가 설치되어 있다. 구동부(60)는 통상 성 형 금형의 접촉(금형)면보다 돌출되어 있지 않은 볼록형상 걸어멈춤부재(51, 51)를 걸어맞춤부(5, 5)에 형성할 때에 돌출시키는 것이다.
금형 이동장치는, 도 9 내지 도 12에 나타내는 바와 같이 크로스헤드 다이(171)로부터 용융·토출한 통형상 파리손(P)을, 그 파리손(P) 내에 에어를 흡입하기 위하여 에어 흡입노즐(173)을 구비한 노즐 흡입장치(174A, 174B)의 아래쪽 위치로 이송하는 것으로, 성형 금형(103A, 103B)을 설치한 형 조임장치(110A, 110B)를 크로스헤드 다이(171)의 아래쪽 위치와 에어 흡입노즐(173)의 아래쪽 위치에서 왕복 이동시키는 구성으로서, 기초대(176) 위에 설치한 Y 방향 슬라이드 레일(180)에 X 방향 슬라이드 베이스(184, 185)가 각각 독립하여 슬라이딩 이동 가능하게 장착되어 있다. 또한 Y 방향 슬라이드 레일(180)은 형 조임장치(110A, 110B)에 설치한 리니어 가이드 베어링과 동일한 구조를 한 것이다.
Y 방향 슬라이드 레일(181) 위에 탑재한 X 방향 슬라이드 베이스(184, 185)의 하부에는 볼너트를 거쳐 X 방향 볼나사(190, 191)가 Y 방향 슬라이드 레일(180)과 직교하는 방향으로 설치되고, 이들 볼나사(190, 191)에는 이들을 구동하는 X 방향 금형 이송용 전동기(188, 189)가 커플링을 거쳐 연결되어 있다. 이 X 방향 금형 이송용 전동기(188, 189)를 정회전, 역회전시킴으로써, 성형 금형(103A, 103B)이 설치된 형 조임장치(110A, 110B)를 X 방향 슬라이드 베이스 (184, 185)마다 크로스헤드 다이(171)의 아래쪽 위치와 에어 흡입노즐(173, 173)의 아래쪽 위치로 왕복 이송시킬 수 있다.
이상과 같이 구성된 중공성형기에 대하여 그 동작을, 도 9 내지 도 13을 가 지고 설명한다.
먼저, 압출기(172)의 크로스헤드 다이(171)의 아래쪽 위치에 형 조임장치(110B)의 구동으로 형 개방상태의 성형 금형(103B)을 설치하고, 이 상태에서 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 원료수지를 압출기(172)에 설치하고 있는 원료 투입용 호퍼(175)에 공급하여, 압출기(172)의 배럴 내에서 원료수지를 용융·연화시킨 상태로 크로스헤드 다이(171)를 통하여 통형상 파리손(P)으로서 압출하여 늘어뜨리고, 이 통형상 파리손(P)을 형 개방상태의 성형 금형(110B)의 캐비티 내에 수납한다.
통형상 파리손(P)을 수납한 후, 형 조임장치(110B)를 구동하여 성형 금형(103B)을 형 폐쇄하고, 통형상 파리손(P)의 아래쪽 끝을 폐쇄함과 동시에, 윗쪽 끝을 파리손 절단장치(도시 생략)로 절단한다.
이어서 파리손(P)의 절단의 종료와 함께 X 방향 전동기(189)가 구동하고, 형 조임장치(110B)를 고정한 X 방향 볼나사(191)가 회동한다. 이것에 의하여 형 조임장치(110B)가 성형 금형(103)이 형 조임의 상태에서 도 9의 우측의 비스듬하게 상측, 즉 도 12에서의 X 방향의 상측으로 이동하고, 압출기(172)의 크로스헤드 다이(171)로부터 상시 연속적으로 압출되는 파리손(P)으로부터 성형 금형(103B)이 후퇴한다.
형 조임장치(110B)의 이동이 완료된 후, 또는 이동개시와 동시에 Y 방향 전동기(186)가 구동됨과 함께 Y 방향 슬라이드 베이스(181)가 도 9의 우측의 비스듬하게 하측, 즉 도 12에서의 Y 방향의 오른쪽으로 이동하고, Y 방향 슬라이드 베이 스(181) 위의 형 조임장치(110A, 110B) 및 에어 흡입장치(174A, 174B)가 소정위치에 정지하면 형 조임장치(110A)의 파팅라인(PLI)이 크로스헤드 다이(171)의 위치와 합치하여 형 조임장치(110B)와 형 조임장치(110A)의 위치의 변환이 행하여진다.
형 조임장치(110B)가 에어 흡입장치(174B)의 위치로 이동하면 제어기구의 동작에 의하여 서보모터로 이루어지는 노즐 구동용 전동기(177B)가 구동하고, 에어 흡입노즐(173, 173)을 아래쪽으로 이동시켜 각 에어 흡입노즐(173)이 통형상 파리손(P) 내에 삽입되고, 이에 의하여 에어 흡입 노즐(173) 선단의 커팅 슬리브와 성형 금형(103B) 상부의 카운터 플레이트가 접촉하여 통형상 파리손(P)의 상부에 있는 잉여 수지부(상 버르)가 절단되어 중공성형품의 입구부가 형성됨과 동시에, 에어 흡입노즐(173)로부터 에어를 통형상 파리손(P) 내에 흡입하여 블로우 성형을 실시한다.
이 에어 흡입장치(174B)에 의한 에어 흡입의 과정에서, 형 조임장치(110A)가 성형 금형(103A)을 개방한 상태에서 도 9의 좌측의 비스듬하게 상측, 즉 도 12에서의 X 방향의 하측으로 이동하고, 형 조임장치(110A)가 압출기(172)의 크로스헤드 다이(171)의 아래쪽에서 정지한 후에, 형 조임장치(110B)와 마찬가지로 금형(103A)으로 파리손(P)의 끼워 유지를 행함과 동시에 에어 흡입장치(174A)측의 에어 흡입노즐(173)에 매달려 있는 이미 성형이 끝난 중공성형품을 플라텐(21, 22)의 측면에 장착된 제품 홀더(도시 생략)로 이관·파지하고, 또한 통형상 파리손(P)을 절단장치로 커트한 후, 형 조임장치(110A)가 도 9의 우측의 비스듬하게 상측, 즉 도12에서의 X 방향의 상측으로 이동한다.
이 이동이 완료된 후, 또는 이동개시와 동시에 Y 방향 슬라이드 베이스(181)가 도 9의 좌측의 비스듬하게 상측, 즉 도 12에서의 Y 방향의 좌측으로 이동한 후, 제품 홀더에 이관·파지된 중공성형품을 인출장치(도시 생략)가 인출장치의 성형품 홀더를 개방한 상태에서 도 9의 좌측의 비스듬하게 하측, 즉 도 12에 서의 X 방향의 하측으로 전진하고, 앞쪽 플라텐(21), 뒤쪽 플라텐(22)의 측면에 장착된 제품 홀더에 이관·파지되어 있는 중공성형품을 성형품 홀더를 폐쇄하여 파지하고, 형 조임장치(110B)에 의하여 성형된 중공성형품(도시 생략)의 인출준비를 개시한다.
Y 방향 슬라이드 베이스(181)의 이동이 완료되고, 또한 인출장치의 인출준비가 완료된 후, 형 조임장치(110B)의 에어흡입장치(174B)에서의 에어 흡입, 에어 배기가 종료되고, 에어 흡입장치(174B)의 형 개방동작이 개시되어 성형 금형(103B)이 형 개방동작을 개시한다.
그리고 성형 금형(103B)가 충분히 개방된 곳에서 중공성형품을 지지하고 있는 인출장치의 성형품 홀더가, 잉여수지(버르)부 절단용 버르 제거장치(도시 생략)의 버르 제거홀더에의 위치까지 이동하고, 형 조임장치(110B)에 의한 하나의 성형 사이클이 완료된다.
이상의 동작을 반복하여 행함으로써 중공성형품을 연속적으로 성형한다.
여기서 형 조임장치(110B)의 동작을, 도 13 내지 도 15를 가지고 설명하나, 이것은 상기한 도 1 내지 도 3에 나타낸 실시형태에서의 형 조임장치, 즉 형 조임장치(110A)와 좌우 반대인 것 이외에, 대략 동일한 구성과 동작을 하는 것으로, 이 실시형태와 동일부분 또는 동등부분은 그 일부를 생략하고 설명한다.
본 실시형태에서는 도 13에 나타내는 형 조임장치에서 형 개방상태의 앞쪽분할형(3a), 뒤쪽 분할형(3b)이 크로스헤드 다이(171)의 바로 밑에 위치하고, 도 14에 나타내는 바와 같이 구동부(60)인 에어 실린더를 구동시켜 볼록형상 걸어멈춤부재(51)를 오목형상 걸어멈춤부재(52)의 방향으로 돌출시키고, 통형상 파리손을 형 개방상태의 분할형(3a, 3b)의 캐비티(3c, 3d) 내에 도입한 후, 플라텐 이동용 전동기(7)를 구동 회전시키고, 좌우 역 리드 볼나사(4)를 회동시켜 한 쌍의 플라텐(21, 22)을 서로 동조하여 레일(111) 위를 슬라이딩시켜 소정의 파팅라인(PLI)을 향하여 이동시키고, 도 15에 나타내는 바와 같이 한 쌍의 분할형(3a, 3b)의 접촉면끼리를 맞닿음상태로 한다.
그 후에 걸어맞춤부용 볼나사(6)에 접속한 서보모터로 이루어지는 걸어맞춤부 이동용 전동기(8)를 구동 회전시키고, 걸어맞춤부용 볼나사(6)를 작동시켜 볼록형상 걸어멈춤부재(51)를 오목형상 걸어멈춤부재(52)에 걸어 멈추게 하여 걸어맞춤부(5)를 형성하고, 계속해서 성형 금형(103a)의 접촉면끼리를 맞닿음 상태에서 걸어맞춤부용 볼나사(6)를 회전 작동시킨다. 이에 의하여 앞쪽 분할형(3a)을 뒤쪽 분할형(3b)을 향하여 인장하여 앞쪽 분할형(3a)의 접촉면을 뒤쪽 분할형(3b)의 접촉면에 압접시켜 형 조임력을 발생시킨다.
다음에 본 발명의 제 3 실시형태인 중공성형장치를 설명한다. 이 중공성형장치는, 성형하기 위한 작동부로서, 도 16 및 도 17에 나타내는 바와 같이 수지조성물을 용융하여 압출하는 압출기(도시 생략), 크로스헤드(201), 파리손 절단장치(도시 생략), 성형 금형(202), 흡입장치(203), 형 조임장치(204), 성형 금형 이동장치(205) 등을 구비하고 있다.
도시를 생략한 압출기는, 수지조성물의 투입용 호퍼(207) 및 압출기 내부에 수지조성물의 이송·혼련·용융·토출을 행하기 위한 도시를 생략한 스크류를 구비하고 있다.
크로스헤드(201)는, 도 16에 나타내는 바와 같이 다두용의 것으로, 압출기의 선단에 접속하여 설치하여 이루어진다. 압출기로 용융한 수지조성물은, 압출기로부터 크로스헤드(201)에 공급되어 도면에서 2점 쇄선으로 나타낸 2개의 통형상 파리손(P)이 형성되도록 되어 있다.
도시를 생략한 파리손 절단장치는, 크로스헤드(201)로부터 늘어뜨리는 통형상 파리손(P)의 상부를 절단하는 것으로, 전열 커터를 가지는 커터 홀더를 구비하고 있다.
성형 금형(202)은, 도 17에 나타내는 바와 같이 한 쌍의 분할형(202a, 202b)으로 이루어지고, 중공성형품을 성형하기 위하여 2개의 통형상 파리손(P)을 각각 삽입시키는 좌우의 캐비티(202c, 202d)를 형성하고 있다. 성형 금형(202)은 부대하는 금형 이동용 전동기를 구비한 성형 금형 이동장치(205)에 의하여 다두용 크로스헤드(201)의 바로 밑의 위치 및 흡입장치(203)의 좌우의 흡입노즐(208, 208)의 바로 밑 위치의 사이에서 도시를 생략한 레일 위를 수평방향으로 교대로 왕복운동할 수 있게 되어 있다.
흡입장치(203)는, 성형 금형(202)의 좌우의 캐비티(202c, 202d)의 각각의 윗쪽에서 통형상 파리손(P) 내에 삽입하여 압축 에어를 흡입하기 때문에, 좌우 한 쌍 의 흡입 노즐(208, 208) 및 이들 흡입 노즐(208, 208)을 상승, 하강시키는 흡입 노즐 구동장치(209)를 구비하고 있다. 흡입 노즐 구동장치(209)는 도시를 생략한 제어부에 접속된 가변속 타입의 흡입장치 구동용 전동기를 구비하고 있다. 흡입 노즐(208)에는 도시를 생략한 에어원으로부터 압축 에어가 공급되도록 되어 있다.
형 조임장치(204)는, 도 16 내지 도 18에 나타내는 바와 같이 성형 금형(202)의 분할형(202a, 202b)을 형 조임하는 것으로, 지면과 수평한 방향으로 소정간격을 두고 설치한 한 쌍의 수평방향으로 연장되는 레일(210, 210)과, 이들 레일(210, 210)에 이동 가능하게 소정간격을 두고 설치한 앞쪽 플라텐(211) 및 뒤쪽 플라텐(212)과, 이들 플라텐(211, 212)의 좌우 양쪽에 설치한 볼록형상의 걸어멈춤부재(213) 및 대응하는 걸어멈춤부재(213)를 파지하는 오목형상의 걸어멈춤부재(214)와, 앞쪽 플라텐(211) 및 뒤쪽 플라텐(212)을 서로 근접· 이격시키는 진퇴기구(220)와, 걸어멈춤부재(213, 214)의 걸어맞춤·이반을 구동하는 걸어맞춤·이반 구동기구(230)와, 형 폐쇄시에 볼록형상 걸어멈춤부재(213)를 끼워 유지한 오목형상 걸어멈춤부재(214)를 걸어맞춤·이반 구동기구(230)와 함께 형 조임를 하기 위하여 인장하는 형 조임 구동기구(240)를 구비하고 있다.
앞쪽 플라텐(211)은 평판을 중공으로 한 프레임형상의 형태로 분할형(202a)을 지지하는 기반이고, 분할형(202a)을 착탈 자유롭게 설치하고 있다. 뒤쪽 플라텐(212)도 앞쪽 플라텐(211)과 마찬가지로 평판을 중공으로 한 프레임형상의 형태로 분할형(202b)을 지지하는 기반이며, 분할형(202b)을 착탈 자유롭게 설치하고 있다.
레일(210, 210)은, 프레임형상의 가대(260)의 상면에 부설되어 있다. 이들 레일은 도면에서는 가이드 레일의 양쪽에 베어링이 엔드리스로 연결된 롤러부를 가지는 가동체를 개재시켜 이루어지는 리니어 가이드 베어링이다. 그러나 이것 이외, 레일은 단순한 가이드 레일이어도 좋은, 또 가대의 대용이 되는 강고한 부재의 궤도이어도 좋다. 가대(260)는 프레임형상에 한정하지 않고 평반형상이어도 좋다.
앞쪽 플라텐(211)은 좌우의 레일(210, 210)에 베어링이 엔드리스로 연결된 롤러부를 가지는 가동체를 개재시켜 이루어지는 리니어 가이드 베어링을 내장한 좌우의 슬라이드부재(261, 261)를 거쳐 슬라이드 가능하게 걸어 맞추어져 있다. 뒤쪽 플라텐(212)도 또한 좌우의 레일(210, 210)에 베어링을 내장한 좌우의 슬라이드부재(262, 262)를 거쳐 슬라이드 가능하게 걸어 맞추어져 있다.
진퇴기구(220)는 플라텐(211, 212)을 성형 금형(202)의 파팅라인(PLI)에 대하여 근접· 이격방향으로 동조하여 이동시키는 좌우 역 리드 볼나사(221)와, 뒤쪽 플라텐(212)의 뒷편에 위치하여 좌우 역 리드 볼나사(221)에 커플링(266)에 의하여 결합한 플라텐 이동용 전동기(222)를 구비하고 있다. 전동기(222)는 본 실시형태에서는 통상의 서보모터를 사용하나, 리니어모터 등을 사용하여도 좋다.
이송나사인 좌우 역 리드 볼나사(221)는, 대략 중앙에 기준부(불완전 나사 부)(221s)를 가지고, 한쪽 끝을 향하여 정나사(221a)가 설치되고, 다른쪽 끝을 향하여 역나사(221b)가 설치된 좌우 역 리드 개폐 볼나사라 불리우는 것으로, 도 3에서는 정나사(221a)가 앞쪽 플라텐(211)에 설치한 정나사 너트(263)에 나사 결합되고, 역나사(221b)가 플라텐(212)에 설치한 역나사 너트(264)에 나사 결합되며, 그들 나사의 회전방향에 따라 플라텐(211, 212)이 서로 근접·이격하는 방향으로 이동할 수 있게 되어 있다. 좌우 역 리드 볼나사(221)의 오른쪽 끝부(221c)는, 가대(260)의 지지대(2650 내의 베어링에 의하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 좌우 역 리드 볼나사(221)의 좌측의 끝부(221d)는, 전동기 설치대(223)에 설치한 스러스트 베어링(224)에 의하여 회전 가능하게 설치되고, 커플링(266)에 의하여 플라텐 이동용 전동기(222)에 결합되어 있다. 도 17에서 267은 좌우 역 리드 볼나사의 커버이다.
좌우 역 리드 볼나사(221)는, 도 17 및 도 18에서는 중공성형장치 자체의 왼쪽에 1개만 설치하고 있으나, 형 조임장치의 형식에 따라서는 중공성형장치 자체의 오른쪽에 1개 더 배치하고, 양자를 동조시켜 회동시키도록 하여도 좋다.
플라텐 이동용 전동기(222)는 서보모터로서, 이 모터 구동회전에 의하여 좌우 역 리드 볼나사(221)가 회동되고, 이에 의하여 앞쪽 플라텐(211)과 뒤쪽 플라텐(212)이, 환언하면 앞쪽의 분할형(202a) 및 뒤쪽 분할형(202b)이 서로 동조하여 소정의 파팅라인(PLI)을 향하여 근접·이격하도록 하고 있다.
플래시 센서(268)는, 앞쪽 플라텐(211)의 좌측부 윗쪽 및 뒤쪽 플라텐(212)의 좌측부 윗쪽에 서로 면하는 위치에 설치되어 있고, 앞쪽 플라텐(211) 및 뒤쪽 플라텐(212)이 앞쪽의 분할형(202a)과 뒤쪽의 분할형(202b)의 면접촉 위치, 즉 형 폐쇄위치에 조정되어 배치되어, 한 쌍의 분할형(202a, 202b)이 잉여수지 이른바 버르나 기타 이물을 개재시키지 않고 정상으로 맞닿은 것을 감지하기 위한 것이다.
형 조임 구동기구(240)는 뒤쪽 플라텐(212)의 좌우 각각의 협지부재(214)에 결합한 이송나사인 볼나사(241)와, 뒤쪽 플라텐(212)의 뒷편에 위치하여 볼나사(241)를 구동하는 전동기(242)를 구비하고 있다.
형 조임 구동기구(240)는 또 좌우의 오목형상의 걸어멈춤부재(214)를 각각 양쪽에서 끼워 고정한 2매의 강판으로 이루어지는 지지체(243)와, 좌우의 지지체(243)에 각각 설치한 너트(244)와, 너트(244) 및 지지체(243)를 설치한 이동 플레이트(251)를 구비하고, 이들 너트(244)에 볼나사(241)를 나사 결합하고 있다. 또한 이들 볼나사(241)의 끝부에 각각 풀리(245)를 설치하여, 좌우의 풀리(245)와 함께 구동풀리(246)를 무단벨트(247)에 권회하여 감속기(252)에 전동기(242)를 결합하고 있다. 볼나사(241)는 스러스트 베어링(248)에 회전 지지시키고 있다. 전동기(242)는 본 실시형태에서는 브레이크내장형의 서보모터를 사용하나, 브레이크부착 리니어모터 등을 사용하여도 좋다.
걸어맞춤·이격 구동기구(230)는 지지체(243)에 설치한 에어구동 실린더(231)를 구비하고, 실린더(231)의 실린더축(232)에 제 1 링크편(233)을 결합하고, 이 링크편(233)의 양쪽 끝에 제 2 링크편(234) 및 제 3 링크편(235)에 링크 결합되어 있다. 또한 이들 링크편(234, 235)에 오목형상 걸어멈춤부재(214)를 이루는 제 1 걸어멈춤 아암(214a) 및 제 2 걸어멈춤 아암(214b)의 말단을 링크 결합하고 있다. 그리고 지지체(243)의 강판 사이에 걸쳐진 지지 핀(249, 250)이, 이들 제 1 걸어멈춤 아암(214a) 및 제 2 걸어멈춤 아암(214b)을 회전 자유롭게 지지하고 있다.
오목형상 걸어멈춤부재(214)는, 실린더축(232)이 도 18 및 도 19에 나타낸 후퇴위치에서는 제 1 걸어멈춤 아암(214a)과 제 2 걸어멈춤 아암(214b)이 서로 개방된 위치가 되어 볼록형상 걸어멈춤부재(213)를 개방하여 이격된 형태가 되나, 도 20에 나타낸 바와 같이 형 폐쇄위치에서는 실린더축(232)이 전진하여 제 1 걸어멈춤 아암(214a)과 제 2 걸어멈춤 아암(214b)이 서로 폐쇄된 위치가 되어 볼록형상 걸어멈춤부재(213)를 끼워 유지하는 형태가 된다. 또한 도 20에 나타내는 바와 같이 오목형상 걸어멈춤부재(214)가 볼록형상 걸어멈춤부재(213)를 파지한 당초의 상태에서는 오목형상 걸어멈춤부재(214)의 걸어멈춤 아암(214a, 214b)의 선단 포올부(214a1, 214b1)와 볼록형상 걸어멈춤부재(213)의 선단 볼록부(213a)와의 사이에는 오목형상 걸어멈춤부재(214)에 의한 걸어맞춤·이격을 위한 회전 이동에 지장이 없도록 적당한 공극을 형성하도록 되어 있다.
볼록형상 걸어멈춤부재(213)는 도 18 및 도 19에 나타낸 바와 같은 구동기구(280)에 의하여 앞쪽 플라텐(211)에 설치한 위치를 전후로 이동시킬 수 있게 되어 있다. 구동기구(280)는 도시를 생략한 핸들을 설치하는 핸들축(281)과, 핸들축(281)에 결합한 아래쪽 풀리(282)와, 아래쪽 풀리(282)에 권회한 무단벨트(283)와, 벨트(283)가 권회된 윗쪽 풀리(284)와, 윗쪽 풀리(284)의 회전에 따라 전후방향으로 이동하여 볼록형상 걸어멈춤부재(213)를 전후로 이동시키는 나사부(285)를 구비하고 있고, 볼록형상 걸어멈춤부재(213)에 걸리는 인장력을 나사부(285)를 거쳐 윗쪽 풀리(284)의 끝면이 앞쪽 플라텐(211)의 뒷판에 맞닿아 이어지는 구조로 되어 있다. 또한 구동기구(280)는 설명의 관계상, 도 17에서의 도시를 생략하였다.
이와 같은 형태의 걸어멈춤부재(213, 214)를 가지는 중공성형장치에서는 한 쌍의 분할형의 형 조임과 형 개폐의 움직임이 전동기(242)와 실린더(231)의 각각의 구동계통에 의하여 구동되게 되기 때문에 중공성형해야 할 제품에 따라 성형 금형(202)을 바꾸는 경우에 있어서, 한 쌍의 분할형의 금형 두께가 제품에 따라 변경되어도 제 1 걸어멈춤부재(213)는 구동기구(280)에 의하여, 또한 제 2 걸어멈춤부재(214)는 전동기(242)의 회전에 의하여 이동 플레이트(251)의 위치를 조절 함으로써 걸어맞춤·이격의 위치를 조정할 수 있어, 분할형의 금형 두께 변경을 흡수할 수 있다.
걸어멈춤부재(213, 214)는 도시한 예와 같이 볼록형상의 것을 오목형상의 것이 파지하는 것에 한정되지 않고, 예를 들면 양쪽이 서로 파지하여 걸어맞추는 갈고리형의 것, 홈형상면 또는 요철형상면을 하여 서로 회전하여 끼워 맞춤, 걸어맞춤하는 것 등이어도 좋다.
또, 중공성형장치에 따라서는 볼록형상 걸어멈춤부재(213)를 뒤쪽 플라텐(212)측에 설치하고, 오목형상 걸어멈춤부재(214)를 앞쪽 플라텐(211)측에 설치하여, 이것에 맞추어 풀리(245), 벨트(244)나 전동기(242)로 이루어지는 구동기구를 앞쪽 플라텐측에 설치하고 있어도 좋다. 또한 풀리나 벨트를 사용하지 않고 복수의 전동기(242)를 단독으로 배치하여 각각을 동조시켜 사용하여도 좋다.
다음에 이와 같은 중공성형장치에 의한 작용을 설명한다.
도 16에 나타내는 바와 같이 수지를 다두용 크로스헤드(201)로부터 늘어뜨려 가로방향에 좌우의 통형상 파리손(P)을 형성한다. 이때 한 쌍의 분할형(202a, 202b)이 도 17 내지 도 19에 나타내는 위치에 있고, 오목형상 걸어멈춤부재(214)를 이루는 한 쌍의 걸어멈춤 아암(214a, 214b)은 도시한 예에 나타내는 바와 같은 개방된 위치상태에 있다.
그리고 도 21의 단계 21에 나타낸 바와 같이 진퇴기구(220)를 구동하여, 즉 전동기(222)를 구동하여 좌우 역 리드 볼나사(221)를 회전하여, 너트(263) 내를 거쳐 앞쪽 플라텐(211) 및 너트(264)를 거쳐 뒤쪽 플라텐(212)을 서로 파팅라인(PLI)을 향하여 근접시켜 형 폐쇄를 행한다. 이 형 폐쇄시, 좌우의 파리손(P)을 캐비티(202c, 202d) 내에 도입하고, 분할형(202a, 202b) 내에 끼워 유지한다.
형 폐쇄후, 도 21의 단계 22에 나타내는 바와 같이 걸어맞춤·이반 구동기구(230)를 구동하여, 즉 실린더(231)를 에어구동하여 실린더축(232)을 앞쪽으로 보내고, 링크편(233), 제 1 링크편(234) 및 제 2 링크편(235)을, 도 20에 나타내는 바와 같이 연직방향으로 나열하여 이들 링크기능에 의하여 오목형상 걸어멈춤부재(214)의 한 쌍의 걸어멈춤 아암(214a, 214b)을 회전시켜 볼록형상 걸어멈춤부재(213)를 끼워 넣는다. 이때 걸어멈춤 아암(214a, 214b)의 선단 포올부(214a1, 214b1)와 볼록형상 걸어멈춤부재(213)의 선단 볼록부(213a)와의 사이에는 약간 공극을 형성하고 있다.
이어서 도 21의 단계 23에 나타내는 바와 같이 형 조임 구동기구(240)를 구동하여, 즉 전동기(242)를 구동하여 감속기(252)와 구동풀리(246)를 회전시킴과 동시에 무단벨트(247)를 회전시켜 풀리(245)를 회전시키고, 볼나사(241)를 회전시켜 너트(244)를 거쳐 지지체(243)를 도 20에서 화살표 A 방향으로 인장한다. 이것에 의하여 지지체(243)에 설치한 지지 핀(249 및 250)과 함께 오목형상 걸어멈춤부재(214)가 볼록형상 걸어멈춤부재(213)를 걸어맞춘 채로 인장되고, 플라텐(211, 212)을 통하여 분할형(202a, 202b) 사이에 형 조임력 예를 들면 50 kN이 발생한다.
이 형 조임력이, 도 21의 단계 24에 나타내는 바와 같이 소망값(예를 들면 50 kN의 형 조임력에서는 1.5 킬로와트시의 서보모터로 볼나사 리드가 10 mm인 경우, 5.3 Nm)에 도달하는지의 여부를 체크하여 소망값에 도달하면 단계 25에 나타내는 바와 같이 전동기(242) 내장의 브레이크를 온하고, 다시 단계 26에 나타내는 바와 같이 전동기(242)의 토오크값(전류값)을 소정값으로 내린다. 이 소정값은 전력 절약화의 관점에서 형 조임 구동시의 10%정도의 토오크값이 바람직하다.
이 형 조임력의 유지상태, 바꾸어 말하면 분할형(202a, 202b)의 보압상태에서 성형 금형 이동장치(205)를 구동하여, 다두용 크로스헤드(201, 201)의 바로 밑의 위치로부터 압축 에어 흡입장치(203)의 좌우의 흡입 노즐(208, 208)의 바로 밑 위치에 캐비티(202a, 202b)가 위치하도록 성형 금형(202)을 형 조임장치(204)와 함께 이동한다.
이어서 흡입 노즐(208, 208)로부터 압축 에어를 캐비티(202a, 202b) 내의 각각의 파리손(P)에 흡입하여 이들 파리손을 성형 금형(202)의 캐비티(202c, 202d)에 일치할 때까지 팽출시켜 흡입성형을 행하여 원하는 중공성형품을 성형한다.
흡입이 완료되면, 도 21의 단계 27에 나타내는 바와 같이 전동기(242)의 토오크값을 형 조임 구동시의 토오크값으로 되돌린다. 그리고 흡입 에어를 배기하고, 배기가 완료되면, 도 21의 단계 28에 나타내는 바와 같이 전동기(242)를 구동 하여 형 조임력 해제방향, 즉 도 20에서 화살표 B 방향으로 볼나사(241)를 회전하여 지지체(243)를 이동시키고, 걸어멈춤 아암(214a, 214b)의 선단 포올부(214a1, 214b1)와 볼록형상 걸어멈춤부재(213)의 선단 볼록부(213a)의 사이에는 약간 공극을 이룰 때까지 이동한다.
이동후, 도 21의 단계 29에 나타내는 바와 같이 걸어맞춤·이반 구동기구(230)를 구동하여, 즉 실린더(231)를 에어 구동하여 실린더축(232)을 뒤쪽으로 인장하여 링크편(233), 제 1 링크편(234) 및 제 2 링크편(235)의 링크 기능에 의하여 제 1 걸어멈춤 아암(214a)의 포올부(214a1)와 제 2 걸어멈춤 아암(214b)의 포올부(214b1)를 서로 이격하는 방향으로 회전시켜 오목형상 걸어멈춤부재(213)를 개방한다.
이어서 도 21의 단계 30에 나타내는 바와 같이 진퇴기구(220)를 구동하여, 즉 전동기(222)를 구동하여 좌우 역 리드 볼나사(221)를 회전하고, 너트(263)를 거쳐 앞쪽 플라텐(211) 및 너트(264)를 거쳐 뒤쪽 플라텐(212)을 서로 파팅라인(PLI)으로부터 이격시켜, 도 17 내지 도 19에 나타내는 바와 같은 상태가 될 때까지 형 개방을 행한다.
그후, 다시 성형 금형 이동장치(205)를 구동하여 도 16에 나타내는 바와 같이 다두용 크로스헤드(201) 바로 밑에 성형 금형(202)을 위치시킨다. 그 후는 상기한 바와 같이 다시 수지를 다두용 크로스헤드(201)로부터 늘어뜨려 좌우의 통형상 파리손을 형성하고, 형 조임장치(204)에 의한 형 폐쇄 및 형 조임, 성형 금형 이동장치(205)에 의한 성형 금형(202)의 이동, 이어서 흡입 노즐(208, 208)에 의한 에어 흡입을 행하여 중공성형을 행하게 되고, 이들 일련의 공정을 반복하게 된다.
이상과 같이 본 실시형태에 의하면, 성형 금형의 고속 개폐동작과 높은 형 조임력을 발현하여 확실하게 형 조임을 행할 수 있다. 또 형 조임을 위한 인장 구동원의 절력화도 도모할 수 있다.

Claims (14)

  1. 성형 금형을 이루는 한 쌍의 분할형(mold halves)의 형 개방, 형 폐쇄 및 형 조임을 행하는 중공성형장치에 있어서의 형 조임장치가, 상기 한 쌍의 분할형을 각각 지지하는 기반을 근접·이격시켜 상기 한 쌍의 분할형을 형 폐쇄시킴과 함께 형 개방시키는 진퇴기구와, 상기 한 쌍의 기반의 한쪽 기반의 양쪽에 설치한, 선단이 볼록 형상인 제 1 걸어멈춤부재와, 다른쪽 기반의 양쪽에 설치하여 대응하는 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 개폐하여 제 1 걸어멈춤부재의 볼록 형상 선단의 걸어맞춤·이격을 행하는 오목 형상의 제 2 걸어멈춤부재와, 상기 진퇴기구와는 다른 기구이며, 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재의 걸어맞춤·이격을 구동하는 기구와, 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재를 서로 근접·이격시키고, 형 폐쇄시에 걸어맞춘 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 상기 제 2 걸어멈춤부재를, 상기 한 쌍의 분할형을 형 조임하는 방향으로 인장하여 구동하는 형 조임 구동기구를 구비하고, 상기 걸어맞춤·이격 구동기구가, 상기 다른 쪽의 기반에 진퇴 운동이 자유롭게 설치되어 상기 제 2 걸어멈춤부재를 개폐 자유롭게 피벗 지지하는 지지체와, 상기 다른 쪽의 기반에 설치되고, 상기 지지체의 진퇴 운동에 따라 상기 제 2 걸어멈춤부재를 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 걸어맞춤·이격하는 방향으로 개폐 안내하는 가이드체를 구비하며, 상기 형 조임 구동기구가, 상기 지지체에 설치한 너트와, 이 너트에 나사결합하여 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재를 근접·이격시키는 방향으로 연장되는 이송 나사와, 이 이송 나사를 회전 구동하는 전동기를 구비한 것을 특징으로 하는 중공성형장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전동기가, 이 전동기에 설치한 풀리, 상기 이송 나사에 설치한 풀리 및 이들 풀리에 권회한 벨트를 거쳐 상기 이송 나사를 회전 구동하는 것을 특징으로 하는 중공성형장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 걸어맞춤·이격 구동기구가, 상기 제 1 걸어멈춤부재를 상기 제 2 걸어멈춤부재에 대하여 진퇴 운동시키는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 중공성형장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 진퇴기구가 상기 한 쌍의 분할형을 서로 동조시켜 근접·이격시키는 좌우 역 리드 이송나사와, 상기 좌우 역 리드 이송나사를 회전 구동하는 전동기를 구비한 것을 특징으로 하는 중공성형장치.
  5. 성형 금형을 이루는 한 쌍의 분할형의 형 개방, 형 폐쇄 및 형 조임을 행하는 중공성형장치에 있어서의 형 조임장치가, 상기 한 쌍의 분할형을 각각 지지하는 기반을 근접·이격시켜 상기 한 쌍의 분할형을 형 폐쇄시킴과 함께 형 개방시키는 진퇴기구와, 상기 한쪽의 기반의 양쪽에 설치한, 선단이 볼록 형상인 제 1 걸어멈춤부재와, 다른 쪽의 기반의 양쪽에 설치하여 대응하는 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 개폐하여 제 1 걸어멈춤부재의 볼록 형상 선단의 걸어맞춤·이격을 행하는 오목 형상의 제 2 걸어멈춤부재와, 상기 진퇴기구와는 다른 기구이며, 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재의 걸어맞춤·이격을 구동하는 기구와, 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재를 서로 근접·이격시키고, 형 폐쇄시에 걸어맞춘 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 상기 제 2 걸어멈춤부재를, 상기 한 쌍의 분할형을 형 조임하는 방향으로 인장하여 구동하는 형 조임 구동기구를 구비하고, 상기 걸어맞춤·이격 구동기구가, 상기 다른 쪽의 기반에 설치되어 상기 제 2 걸어멈춤부재를 개폐 가능하게 피벗 지지하는 지지체와, 이 지지체에 설치되어 상기 제 2 걸어멈춤부재를 상기 제 1 걸어멈춤부재에 대하여 걸어맞춤·이격하는 방향으로 개폐 구동하는 실린더를 구비하며, 상기 형 조임 구동기구가, 상기 지지체에 설치한 너트와, 이 너트에 나사결합하여 상기 제 1 걸어멈춤부재 및 상기 제 2 걸어멈춤부재를 근접·이격시키는 방향으로 연장되는 이송 나사와, 이 이송 나사를 회전 구동하는 전동기를 구비한 것을 특징으로 하는 중공성형장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 전동기가, 이 전동기에 설치한 풀리, 상기 이송 나사에 설치한 풀리 및 이들 풀리에 권회한 벨트를 거쳐 상기 이송 나사를 회전 구동하는 것을 특징으로 하는 중공성형장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 걸어맞춤·이격 구동기구가, 상기 제 1 걸어멈춤부재를 상기 제 2 걸어멈춤부재에 대하여 진퇴 운동시키는 구동부를 구비한 것을 특징으로 하는 중공성형장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 진퇴기구가 상기 한 쌍의 분할형을 서로 동조시켜 근접·이격시키는 좌우 역 리드 이송나사와, 상기 좌우 역 리드 이송나사를 회전 구동하는 전동기를 구비하는 것을 특징으로 하는 중공성형장치.
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