KR101347920B1 - 가변식 회전 중심을 가지는 사출성형기 - Google Patents

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Abstract

사출성형기는 본체(10)와, 본체에 탈착 가능하게 결합되는 배럴(20)과, 본체(10)를 탑재하며 레일(4) 상에 지면과 평행하게 회전 가능하도록 설치되는 스웨이블 플레이트(30)를 포함한다. 스웨이블 플레이트(30)는 회전중심을 이루는 회전핀(50)을 구비하고, 레일(4)은 회전핀(50)이 삽입되는 회전중심용 블록(40)을 구비하며, 회전중심용 블록(40)은 레일(4)의 길이방향을 따라 그 설치위치를 변경할 수 있도록 구성된다. 이러한 사출성형기에 의하면, 배럴(20)의 길이에 대응하여 회전중심용 블록(40)의 설치 위치, 즉 회전중심의 위치를 변경함으로써, 배럴(20)의 교체를 용이하게 행할 수 있다.

Description

가변식 회전 중심을 가지는 사출성형기{Injection Molding Apparatus Having Adjustable Pivot Point}
본 발명은 사출성형기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가변식 회전 중심을 가지는 사출성형기에 관한 것이다.
사출성형기는 성형하고자 하는 제품의 형상에 맞게 제작된 금형 내로 수지를 주입시키기 위한 장치이다. 일반적인 사출성형기는, 고체상태의 수지 알갱이를 배럴 내에 설치된 스크류의 회전에 의한 기계적인 에너지와 배럴 외부에 장착된 히터에 의한 열에너지에 의해 용융시키고, 용융된 수지를 스크류에 의해 이송하면서 금형 내로 주입, 고화시켜 원하는 형상의 제품을 얻어낸다. 이러한 종래의 사출성형기의 일례가 특허문헌 1에 개시되어 있다.
특허문헌 1에 개시된 종래의 사출성형기는 수지 알갱이를 배럴 내에 주입하는 호퍼와, 스크류를 회전시키기 위한 모터와, 배럴을 전후진 시키기 위한 모터 등이 설치되어 있는 본체를 구비한다. 내부에 스크류를 구비하는 배럴은 본체로부터 금형을 향하여 연장하도록 설치되어 있다.
도 1은 이러한 종래의 사출성형기를 간략화하여 나타낸 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 배럴(2)이 설치된 본체(1)는 스웨이블(swivel) 플레이트(3) 위에 탑재된다. 스웨이블 플레이트(3)는 한 쌍의 레일(4) 상에 미끄럼 이동(전후진 이동) 가능하게 설치된다. 스웨이블 플레이트(3)의 전후진 이동은 가이드블록(5)에 의하여 가이드 된다.
또한, 도 1에 화살표로 나타낸 것과 같이, 스웨이블 플레이트(3)는 레일(4) 상에서 지면과 평행하게 회전할 수 있도록 구성되어 있다. 이와 같이, 스웨이블 플레이트(3)를 회전 가능하게 구성하는 이유는, 배럴(2)의 보수를 위해서 또는 사출제품의 종류가 변경될 때 그에 적합한 배럴(2)로 교체하기 위하여, 배럴(2)을 본체(1)로부터 탈착하기 위함이다. 배럴(2)의 탈착을 위해서는 금형과의 사이에 공간을 확보하여야 하는데, 사출성형기가 설치되는 장소는 주로 협소하므로, 전후 방향으로는 이러한 공간을 확보하기가 용이하지 않다. 따라서, 스웨이블 플레이트(3)를 회전에 의해, 본체(1)와 배럴(2)을 회전시킴으로써 측방에서 배럴(2)의 탈착 작업을 행할 수 있다.
그런데, 종래의 사출성형기에서는 회전 중심이 한군데로 고정되어 있어서, 그 회전 반경도 고정되어 있다. 따라서, 배럴(2)의 교체시 더 긴 길이의 배럴(2)로 교체하고자 하여도 사출성형기가 회전할 때 배럴(2)의 선단이 금형에 간섭되어 교체가 불가능 하다는 문제점이 있었다.
한국 특허등록 10-1040818호 공보
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 사출성형기의 회전중심의 위치 변경을 가능하게 함으로써 다양한 길이의 배럴을 교체할 수 있는 사출성형기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 본 발명의 목적은, 본체와, 상기 본체에 탈착 가능하게 결합되는 배럴과, 상기 본체를 탑재하며 레일 상에 지면과 평행하게 회전 가능하도록 설치되는 스웨이블 플레이트를 포함하는 사출성형기로서, 상기 스웨이블 플레이트는 회전중심을 이루는 회전핀을 구비하고, 상기 레일은 상기 회전핀이 삽입되는 회전중심용 블록을 구비하며, 상기 회전중심용 블록은 상기 레일의 길이방향을 따라 그 설치위치를 변경할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 레일에는 길이방향을 따라 소정 간격을 두고 복수의 나사구멍이 형성되며, 상기 회전중심용 블록은 상기 복수의 나사구멍 중 하나 이상의 나사구멍에 체결되는 볼트에 의해 상기 레일에 결합되는 구성을 가질 수 있다.
또한, 상기 스웨이블 플레이트의 측면에는 외측으로 돌출한 돌출부가 형성되며, 상기 돌출부에는 관통구멍이 형성되고, 상기 회전중심용 블록에는 상기 관통구멍과 마주하도록 삽입홈이 형성되어, 상기 회전핀이 상기 관통구멍을 통하여 상기 삽입홈에 삽입되는 구성을 가질 수 있다.
본 발명에 의하면, 사출성형기의 회전중심을 배럴이 길이에 맞추어 변경함으로써, 배럴 교체를 위하여 사출성형기를 회전시킬 때 금형과 간섭되지 않으면서 용이하게 교체가 가능하다.
도 1은 종래의 사출성형기를 간략화하여 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기를 간략화하여 나타낸 사시도이다.
도 3a 내지 도 3c는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 사출성형기가 다른 회전중심에서 회전하는 것을 나타내는 평면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 사출성형기는 본체(10)와, 본체(10)에 탈착 가능하게 설치되는 배럴(20)을 구비한다. 배럴(20)은 본체(10)로부터 금형(미도시)을 향하여 연장하며, 배럴(20)의 내부에는 수지를 금형으로 주입하기 위한 스크류(미도시)가 회전 가능하게 설치된다. 또한, 도면에 도시하지는 않았지만, 본체(10)는 수지 알갱이를 배럴(20) 내에 주입하기 위한 호퍼와, 스크류를 회전시키기 위한 모터와, 배럴(20)을 전후진 시키기 위한 모터 등을 구비하고 있다.
본체(10)는 스웨이블 플레이트(3) 위에 탑재된다. 스웨이블 플레이트(30)는 한 쌍의 레일(4) 상에 미끄럼 이동(전후진 이동) 및 지면과 평행하게 회전 가능하도록 설치된다. 스웨이블 플레이트(30)의 전후진 이동은 스웨이블 플레이트(3)의 측면에 탈착 가능하게 설치되는 한 쌍의 가이드블록(5)에 의하여 가이드 된다.
한 쌍의 가이드블록(5)들 사이의 스웨이블 플레이트(30)의 측면 중앙부에는 외측으로 돌출한 돌출부(31)가 형성되어 있으며, 돌출부(31)에는 관통구멍(32)이 형성되어 있다. 한편, 레일(4)의 측면에는 회전중심용 블록(40)이 설치된다. 회전중심용 블록(40)은 대략 T자형의 평면 형상을 가지며, 중앙부에는 스웨이블 플레이트(30)의 관통구멍(32)과 마주하는 삽입홈(42)이 형성되어 있다. 스웨이블 플레이트(30)의 관통구멍(32)을 통하여 회전중심용 블록(40)의 삽입홈(42)에 회전축의 역할을 하는 회전핀(50)이 삽입됨으로써, 스웨이블 플레이트(30)는 회전핀(50)을 회전중심으로 하여 레일(4) 상에서 지면과 평행하게 회전할 수 있다. 스웨이블 플레이트(30)의 회전에 의하여 본체(10)와 배럴(20) 역시 회전하게 되므로, 배럴(20)을 교체할 때는 스웨이블 플레이트(30)를 회전시킨 다음, 배럴(20)을 본체(10)로부터 분리 및 장착하면 된다. 한편, 스웨이블 플레이트(30)를 회전시킬 때는 가이드블록(5)을 스웨이블 플레이트(30)로부터 분리하면 된다.
회전중심용 블록(40)은 레일(4)의 측면에 볼트(43)에 의해 체결된다. 구체적으로, 레일(4)의 측면에는 적어도 4개 이상의 나사구멍(6)들이 소정 간격을 두고 길이방향을 따라 형성되어 있으며, 회전중심용 블록(40)의 삽입홈(42) 좌우에는 레일(4)의 나사구멍(5)에 대응하는 2개의 관통공(미도시)들이 형성되어 있다. 볼트(43)가 이 관통공들을 통하여 2개의 나사구멍(6)에 체결됨으로써 회전중심용 블록(40)이 레일(4)에 결합된다.
레일(4)의 측면에 길이방향을 따라 다수의 나사구멍(6)이 형성되어 있으므로, 회전중심용 블록(40)의 설치(체결) 위치를 레일(4)의 길이방향을 따라 전후로 이동시킴으로써, 사출성형기의 회전중심을 변경할 수 있다.
도 3a 내지 도 3c는 본 실시예에 따른 사출성형기가 각각 다른 회전중심에서 회전하는 것을 나타낸 평면도이다.
도 3a는 회전중심용 블록(40)이 레일(4)의 길이방향 중간지점에 설치된 상태를 나타낸 것으로서, 이는 배럴(20)이 중간 길이를 가지는 경우의 상태이다. 도 3b는 회전중심용 블록(40)이 레일(4)의 길이방향 전방 지점에 설치된 상태를 나타낸 것으로서, 이는 배럴(20)이 도 3a의 경우보다 긴 길이를 가지는 경우의 상태이다. 도 3c는 회전중심용 블록(40)이 레일(4)의 길이방향 후방 지점에 설치된 상태를 나타낸 것으로서, 이는 배럴(20)이 도 3a의 경우보다 짧은 길이를 가지는 경우의 상태이다. 도 3a 내지 도 3c에서 R1, R2, R3는 각각의 경우에서의 회전반경(즉, 회전핀의 중심으로부터 배럴 선단까지의 길이)을 나타내는 것으로서, 그 크기는 R2＞R1＞R3의 관계에 있다.
예를 들어, 도 3a에서와 같은 중간 길이의 배럴(20)을 사용하다가, 이를 도 3b에서와 같은 긴 길이의 배럴(20)로 교체하고자 하는 경우에는, 먼저 회전핀(50)을 회전중심용 블록(40)으로부터 분리한 다음, 스웨이블 플레이트(30)를 레일(4) 상에서 후방으로 이동시킨다. 다음으로, 가이드블록(5)을 스웨이블 플레이트(30)로부터 분리하고, 회전중심용 블록(40)을 레일(4)에서 분리한 후 후방으로 이동하여 다시 체결한다. 이와 같이 회전중심용 블록(40)의 설치 위치를 레일(4)의 후방으로 이동시킨 후 다시 회전핀(50)을 회전중심용 블록(40)에 결합한다. 이렇게 하면, 긴 길이의 배럴(20)로 교체하더라도, 즉 회전반경이 R1에서 R2로 증가하여도 금형과 간섭되지 않으면서 사출성형기를 회전시킬 수 있게 된다.
또한, 도 3a의 경우보다 짧은 길이의 배럴(20)로 교체하는 경우, 도 3c와 같이 회전반경을 R3로 축소하여 사용할 수도 있으며, 이 경우 역시 위에서 설명한 것과 마찬가지의 방식으로 회전중심용 블록(40)의 설치위치를 변경함으로써 가능해진다.
이상에서는 본 발명의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니한다.
예를 들어, 이상의 실시예에서는 스웨이블 플레이트(30)에 대한 회전핀(50)의 위치는 고정한 상태에서 회전중심용 블록(40)의 설치위치를 변경함으로써 사출성형기의 회전중심을 변경하는 구성을 예로 들었으나, 이와 달리 회전중심용 블록(40)의 설치위치를 고정한 상태에서 스웨이블 플레이트(30)에 대한 회전핀(50)의 위치를 변경함으로써 사출성형기의 회전중심을 변경하는 것도 가능할 것이며, 이 역시 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
4: 레일
5: 가이드블록
6: 나사구멍
10: 본체
20: 배럴
30: 스웨이블 플레이트
31: 돌출부
32: 관통구멍
40: 회전중심용 블록
42: 삽입홈
43: 볼트
50: 회전핀

Claims (3)

  1. 본체(10)와, 상기 본체에 탈착 가능하게 결합되는 배럴(20)과, 상기 본체(10)를 탑재하며 레일(4) 상에 지면과 평행하게 회전 가능하도록 설치되는 스웨이블 플레이트(30)를 포함하는 사출성형기로서,
    상기 스웨이블 플레이트(30)는 회전중심을 이루는 회전핀(50)을 구비하고, 상기 레일(4)은 상기 회전핀(50)이 삽입되는 회전중심용 블록(40)을 구비하며, 상기 회전중심용 블록(40)은 상기 레일(4)의 길이방향을 따라 그 설치위치를 변경할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 사출성형기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 레일(4)에는 길이방향을 따라 소정 간격을 두고 복수의 나사구멍(6)이 형성되며, 상기 회전중심용 블록(40)은 상기 복수의 나사구멍(6) 중 하나 이상의 나사구멍에 체결되는 볼트(43)에 의해 상기 레일(4)에 결합되는 것을 특징으로 하는 사출성형기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 스웨이블 플레이트(30)의 측면에는 외측으로 돌출한 돌출부(31)가 형성되며, 상기 돌출부(31)에는 관통구멍(32)이 형성되고, 상기 회전중심용 블록(40)에는 상기 관통구멍(32)과 마주하도록 삽입홈(42)이 형성되어, 상기 회전핀(50)이 상기 관통구멍(32)을 통하여 상기 삽입홈(42)에 삽입되는 것을 특징으로 하는 사출성형기.
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