KR101362618B1 - 사출성형기의 충격완화 구조를 가지는 하프너트 체결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하프너트의 동시체결 및 해체동작이 이루어짐과 동시에 충격완화수단을 구비하여 하프너트의 체결 또는 해제동작시 충격을 완화시킬 수 있도록 한 사출성형기의 충격완화 구조를 가지는 하프너트 체결장치에 관한 것이다.
본 발명은 이동형판의 상부 및 하부 양측에 결합되면서 각각 제 1,2,3,4분할너트를 포함하는 한쌍의 제 1,2하프너트와; 상기 한쪽 제 1,3분할너트에 각각 결합되면서 브라켓에 의해 고정되는 구동 실린더와; 상기 제 1,2하프너트의 사이에 위와 아래로 각각 2개씩 연결되는 제 1,2,3,4연결바아와; 상기 구동 실린더의 내부에 갖추어지는 충격완화수단;을 포함하는 것이다.

Description

사출성형기의 충격완화 구조를 가지는 하프너트 체결장치{Half-Nut Combining Apparatus with Structure for Diminishing the Shock of Injection Molding Unit}

본 발명은 사출성형기의 충격완화 구조를 가지는 하프너트 체결장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하프너트의 동시체결 및 해체동작이 이루어짐과 동시에 충격완화수단을 구비하여 하프너트의 체결 또는 해제동작시 충격을 완화시킬 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 사출성형기는 크게 형체장치와 사출장치로 나뉘고, 이중 형체장치는 고정된 고정형판과, 이에 대응하면서 이동가능하게 구비되는 이동형판으로 구성되고, 상기 고정형판과 이동형판에 각각 고정금형 및 이동금형이 결합된 구조를 가진다.

또한, 이동형판의 상,하,좌,우에는 각각 하프너트 체결장치가 구비되고, 이 하프너트 체결장치에는 타이바가 관통,삽입되어 있다.

또한, 부스터실린더가 구비되어 유압을 가하면, 이동형판과 이동금형은 고정형판과 고정금형 방향으로 이동하여 완전히 밀착되고, 그런 다음에 하프너트 실린더에 유압을 가해 하프너트가 전진하여 상기 타이바와 체결,고정되도록 한다.

상기 하프너트 체결장치는 통상적으로 타이바의 설치갯수와 동일하게 4군데 설치된다.

이런 다음에, 하프너트 체결장치와 타이바가 정상적으로 체결되면, 사출성형을 위한 다음 공정으로 진행되는데, 이와 같이 타이바와 하프너트의 체결정도가 사출성형기의 신뢰성에 큰 영향을 미친다.

도 1은 종래의 하프너트 체결장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 확대한 도면으로서, 종래의 하프너트 체결장치(1)를 살펴보면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 이동형판(10)의 측면에 구비되면서 2개의 분할된 분할너트(21)(22)를 가지는 하프너트(20)와, 이 하프너트(20)의 한쪽 측면에 구비되는 실린더(30)와, 이 실린더(30)의 작동에 따라 분할너트(21)(22)가 이동하도록 가이드하는 2개의 가이드부재(40)(41)와, 이 2개의 가이드부재(40)(41)를 연결하면서 실린더(30)도 함께 고정되도록 하는 고정부재(50)로 이루어진 구조이다.

또한, 상기 하프너트(20)는 이동형판(10)을 관통하여 결합되는 타이바(60)가 삽입되어 체결되도록 한다.

또한, 상기 실린더(30)의 로드(31)는 한쪽 분할너트(21)에 결합되어 연동되도록 되어 있다.

또한, 상기 한쌍의 가이드부재(40)(41)는 한쪽 분할너트(21)와는 슬라이딩 이동가능하게 결합되고, 마주보는 다른쪽 분할너트(22)와는 결합되어 함께 연동되도록 되어 있다.

또한, 종래의 하프너트(20)를 구성하는 분할너트(21)(22)의 이동거리를 제한하도록 하는 스토퍼가 설치되어 있다.

더욱이, 종래의 하프너트(20)는 이동형판(10)에 대하여 통상적으로 4개가 설치되고, 하프너트(20)의 상부 및 하부에 각각 이동형판(10)의 결합면(11)에 고정되어 있는 상부케이스(70)와 하부케이스(80)가 설치되어서 하프너트(20)가 상,하부 방향으로 움직이지 않도록 지지해준다.

또한, 상부케이스(70)와 하부케이스(80)의 양쪽면에는 각각 스토퍼(71)(81)가 결합되어 하프너트(20)를 구성하는 분할너트(21)(22)의 움직임을 제한하도록 한다.

이러한 구조를 가지는 종래의 사출성형기의 하프너트 체결장치는, 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 타이바(60)를 체결하기 위한 동작을 하는 경우, 실린더(30)의 작동으로 로드(31)가 인출되면서 분할너트(21)를 밀고, 그러면 분할너트(21)는 양쪽에 구비된 한쌍의 가이드부재(40)(41)의 안내를 받으면서 슬라이딩 이동하여 타이바(60)에 근접한다.

이 상태에서, 계속적으로 실린더(30)의 작동으로 로드(31)가 인출되어 분할너트(21)를 밀면, 분할너트(21)는 타이바(60)에 지지되어 더 이상 이동하지 못하는 상태가 되고, 계속된 실린더(30)의 작동에 의한 반작용으로 로드(31)가 반대로 밀리는 힘으로 작용하여 로드(31)는 정지된 상태에서 실린더(30)가 후진하게 된다.

[0016] 그에따라 실린더(30)와 고정부재(50)를 통해 결합된 가이드부재(40)(41)도 후진하는 힘을 받아서 후진하면서 가이드부재(40)(41)의 단부에 결합된 분할너트(22)가 잡아 당겨지면서 타이바(60)와 접하게 되어 체결동작이 이루

어지는 것이다.

해제동작시에는 상기 체결동작시와 반대의 동작으로 타이바(60)로부터 하프너트(20)가 해제된다.

이러한 종래의 하프너트 체결장치는, 체결 또는 해제동작시, 실린더의 작동으로 이루어질때, 하프너트의 분할너트가 동시에 움직이지 못하고, 비동기식으로 2개가 순차적으로 이동하여 동작이 완료되기 때문에, 그 만큼 동작시간이 지체되어 전체 사출성형기의 사출작업시간이 지연되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 하프너트 체결장치는 체결 동작시 타이바와의 충격력을 제대로 흡수 또는 완화시키지 못하기 때문에 내구성에 문제가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허 제 10-2011-107024호(공개일 : 2011.9.30)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 실린더는 고정된 상태에서 한쌍을 이루는 하프너트가 동시에 체결 및 해제되도록 함으로써, 하프너트의 동작속도가 빨라지고, 또한 하프너트의 체결시 발생하는 충격을 완화시킬 수 있도록 한 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결 수단은, 이동형판의 상부 및 하부 양측에 결합되면서 각각 제 1,2,3,4분할너트를 포함하는 한쌍의 제 1,2하프너트와; 상기 한쪽 제 1,3분할너트에 각각 결합되는 구동 실린더와; 상기 제 1,2하프너트의 사이에 위와 아래로 각각 2개씩 연결되는 제 1,2,3,4연결바아와; 상기 구동 실린더의 내부에 갖추어지는 충격완화수단;을 포함하는 것이다.

또한, 상기 충격완화수단은 탄성부재 또는 댐퍼중 어느 하나로 구성되는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 해결 수단은 이동형판의 상부 및 하부 양측에 결합되면서 각각 제 1,2,3,4분할너트를 포함하는 한쌍의 제 1,2하프너트와; 상기 한쪽 제 1,3분할너트에 각각 결합되는 구동 실린더와; 상기 제 1,2하프너트의 사이에 위와 아래로 각각 2개씩 연결되는 제 1,2,3,4연결바아와; 상기 제 1,2하프너트를 이루는 제 1,2,3,4분할너트중 구동 실린더와 결합되어 연동되는 제 1,3분할너트에 구비되는 충격완화수단; 을 포함하는 것이다.

또한, 상기 충격완화수단은 탄성부재 또는 댐퍼중 어느 하나로 구성되는 것이다.

상기 구동 실린더는 이동형판에 결합되거나 또는 하프너트의 상,하부에 형성되는 하프너트 케이스에 결합되는 브라켓에 의해 고정되는 구조이다.

이와 같이, 본 발명은 하프너트의 체결 및 해제동작이 동시에 이루어지므로 하프너트의 동작속도가 빨라지고, 체결시 발생하는 충격을 완화시킬 수 있기 때문에, 하프너트의 동작속도를 빠르게 하더라도 충격을 줄이는 것이 가능하여 하프너트 장치의 체결속도를 더욱 단축시키고, 내구성을 향상시킬 수 있으며, 그에 따라 사출성형의 생산성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 하프너트 체결장치를 나타낸 정면도이다.
도 2는 종래의 이동형판에 결합된 하프너트 체결장치를 확대하여 도시한 평면도이다.
도 3a는 종래의 하프너트 체결장치가 체결되기 전 상태를 도시한 도 2의 측면도이다.
도 3b는 도 3a의 상태에서 한쪽 하프너트가 타이바를 체결하는 모습을 도시한 측면도이다.
도 3c는 도 3b의 상태에서 나머지 하프너트가 타이바를 체결하여 체결동작이 완료된 모습을 도시한 측면도이다.
도 4는 이동형판에 구비되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전체 하프너트 체결장치를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 측면도이다.
도 6은 도 5의 A-A선 단면도이다.
도 7은 본 발명의 하프너트 체결장치의 한쪽 하프너트 구조를 도시한 사시도이다.
도 8a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전체 하프너트 체결장치에 충격완화수단이 구비된 모습을 도시한 개략도로서, 해제되는 동작을 도시한 것이다.
도 8b는 도 8a의 상태에서 체결되는 동작을 도시한 개략도이다.
도 9a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전체 하프너트 체결장치에 충격완화수단이 구비된 모습을 도시한 개략도로서, 해제되는 동작을 도시한 것이다.
도 9b는 도 9a의 상태에서 체결되는 모습을 도시한 개략도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 예시도면에 의거 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하프너트 체결장치의 사시도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하프너트 체결장치(100)는 이동형판(200)의 상부 및 하부 양측에 한쌍의 제 1,2하프너트(110)(120)가 결합되는 구조이고, 제 1,2하프너트(110)(120)는 2개씩의 제 1,2,3,4분할너트(111)(112)(121)(122)로 구성되며, 상기 제 1,2,3,4분할너트(111)(112)(121)(122)중 한쪽 제 1,3분할너트(111)(121)에는 각각 구동 실린더(130)(140)가 갖추어진다.

상기 구동 실린더(130)(140)는 구동 실린더(130)(140)의 로드(131)(141)가 제 1,3분할너트(111)(121)에 각각 결합되어 연동되도록 된 구조이다.

또한, 상기 제 1,2하프너트(110)(120)의 사이에는 위와 아래로 각각 2개씩의 제 1,2,3,4연결바아(150)(151)(153)(154)가 연결된 구조를 가진다.

더욱 구체적으로 설명하면, 제 1연결바아(150)의 한쪽 단부는 제 1분할너트(111)와 결합,고정되고, 제 2분할너트(112)와는 결합되지 않으며, 제 1연결바아(150)의 다른쪽 단부는 제 3분할너트(121)와 슬라이딩 관통되면서 제 4분할너트(122)와 결합되어 고정된다.

또한, 제 2연결바아(151)의 한쪽 단부는 제 1분할너트(111)와 슬라이딩 관통되면서 제 2분할너트(112)와는 결합되어 고정되며, 제 2연결바아(151)의 다른쪽 단부는 제 3분할너트(121)와 결합되어 고정되고, 제 4분할너트(122)와는 결합되지 않는다.

또한, 제 3연결바아(152)의 한쪽 단부는 제 1분할너트(111)와 슬라이딩 관통되면서 제 2분할너트(112)와 결합되어 고정되고, 제 3연결바아(152)의 다른쪽 단부는 제 3분할너트(121)와 결합,고정되며, 제 4분할너트(122)와는 결합되지 않는다.

또한, 제 4연결바아(153)의 한쪽 단부는 제 1분할너트(111)와 결합,고정되고, 제 2분할너트(112)와는 결합되지 않으며, 제 4연결바아(153)의 다른쪽 단부는 제 3분할너트(121)와 슬라이딩 관통되고, 제 4분할너트(122)와는 결합되어 고정된 구조를 가진다.

또한, 도 4 또는 도 7에 도시된 바와 같이, 구동 실린더(130)(140)는 이동형판(200)에 고정된 브라켓(210)을 통해 결합,고정된 구조를 가진다.

또는, 제 1,2하프너트(110)(120)는 도면상 상,하부에 하프너트 케이스(160)가 형성되어 있는데, 도면상에는 구체적으로 도시하지 않았지만, 상기 제 1,2하프너트(110)(120)의 상부 또는 하부에 형성되는 하프너트 케이스(160)에 브라켓(210)을 고정하고, 이 브라켓(210)에 상기 구동 실린더(130)(140)를 결합,고정할 수 있다.

여기서, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 도 8a에 도시된 바와 같이, 제 1,2하프너트(110)(120)의 동작시 체결되는 타이바(60)와의 충돌에 의한 충격을 완화시키기 위한 충격완화수단(300)을 구비하는데, 구동 실린더(130)(140)의 내부에 탄성부재(310) 및 댐퍼(320)를 마련할 수 있다.

또한, 다른 실시 예로서, 도 9a에 도시된 바와 같이, 제 1,2하프너트(110)(120)의 한쪽 분할너트에 탄성부재(310) 및 댐퍼(320)를 구비하여 충격을 흡수하여 분할너트의 충격을 완화시킬 수 있도록 할 수 있다.

이때에는 탄성부재(310) 또는 댐퍼(320)의 한쪽은 분할너트에 고정하고, 다른쪽은 이동형판(200)에 고정하면 된다.

상기 탄성부재(310)는 일 례로서 스프링을 사용하거나 또는 고무재로 구성할 수 있으며, 상기 댐퍼(320)는 공압, 액압, 유압식의 기구(실린더 구조와 흡사)로 구성할 수 있다.

또한, 이외에도 다른 충격완화수단(300)으로서 구동 실린더(130)(140)에 오리피스와 같이 관로 변경구조로 구성할 수 있다.

이러한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 도 8a 또는 도 9a에 도시된 바와 같이, 타이바와의 해제 상태에서 도 8b 또는 도 9b에 도시된 바와 같이, 체결동작을 위해 제 1,2하프너트(110)(120)를 구동실린더(130)(140)에 의해 동작시키는데, 먼저 한쪽 구동 실린더(130)의 작동에 따른 동작을 설명하면 다음과 같다.

구동 실린더(130)의 로드(131)를 밀면, 제 1분할너트(111)는 제 2분할너트(112)쪽으로 이동하여 타이바의 체결동작이 이루어지게 되고, 이때 제 1연결바아(150)도 동시에 이동하게 되며, 제 2,3연결바아(151)(152)는 제 1분할너트(111)와는 슬라이딩 이동가능하게 결합되어 있어, 제 1분할너트(111)의 이동에 따라 이동하지 않고, 그대로 있게 된다.

또한, 제 4연결바아(153)는 제 1분할너트(111)와 연동되게 결합되어 있어, 제 1분할너트(111)가 이동함에 따라 동시에 이동하게 된다.

상기 제 1,4연결바아(150)(153)는 제 1분할너트(111)의 이동에 따라 동시에 이동함에 따라, 제 1,4연결바아(150)(153)의 다른쪽 단부에는 제 3분할너트(121)는 슬라이딩 결합되어 움직이지 않지만, 제 4분할너트(122)는 결합되어 있기 때문에 제 1,4연결바아(150)(153)가 이동함에 따라 동시에 도 6에서 우측에서 좌측으로 이동하게 된다.

한편, 구동 실린더(130)의 반대편 제 3분할너트(121)에 구비된 구동 실린더(140)가 체결 동작을 위해 로드(141)를 밀게 되면, 제 3분할너트(121)가 타이바(60)쪽으로 이동하여 체결이 이루어지게 되고, 이때 제 1,4연결바아(111)(122)는 그대로 있게 되지만, 제 2,3연결바아(112)(121)는 함께 도면상 좌측에서 우측으로 이동하여 타이바(60)에 체결이 이루어진다.

또한, 제 2,3연결바아(112)(121)가 이동함에 따라 반대편 제 1,2분할너트(111)(112)중 제 2분할너트(112)는 상기 제 2,3연결바아(112)(121)와 함께 움직이도록 결합되어 있어 제 2,3연결바아(112)(121)의 움직임에 따라 제 2분할너트(112)도 동시에 타이바(60)쪽으로 움직여서 체결동작이 이루어진다.

따라서, 구동 실린더(130)(140)가 동시에 구동하는 경우, 제 1,2하프너트(110)(120)는 서로 마주보는 반대편 분할너트와 함께 동시 체결동작이 이루어지는 것이다.

여기서, 본 발명은 구동 실린더(130)(140)의 내부 또는 제 1분할너트(111) 또는 제 3분할너트(121)와 같이 구동 실린더(130)(140)의 구동력을 직접적으로 전달받는 분할너트에 충격완화수단(300)이 구비되어서 체결속도를 빠르게 하더라도 충격에 의한 내구성 문제가 발생하지 않는 것이다.

1 : 체결장치
10 : 이동형판
20 : 하프너트
21,22 : 분할너트
30 : 실린더
40,41 : 가이드부재
50 : 고정부재
60 : 타이바
70 : 상부케이스
80 : 하부케이스
100 : 하프너트 체결장치
110 : 제 1하프너트
111,112,121,122 : 제 1,2,3,4 분할너트
120 : 제 2하프너트
130,140 : 구동 실린더
150,151,152,153 : 제 1,2,3,4 연결바아
200 : 이동형판
210 : 브라켓
300 : 충격완화수단
310 : 탄성부재
320 : 댐퍼

Claims (5)

1. 이동형판의 상부 및 하부 양측에 결합되면서 각각 제 1,2,3,4분할너트를 포함하는 한쌍의 제 1,2하프너트와;
   상기 한쪽 제 1,3분할너트에 각각 결합되는 구동 실린더와;
   상기 제 1,2하프너트의 사이에 위와 아래로 각각 2개씩 연결되는 제 1,2,3,4연결바아와;
   상기 구동 실린더의 내부에 갖추어지는 충격완화수단;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 충격완화 구조를 가지는 하프너트 체결장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 충격완화수단은 탄성부재 또는 댐퍼중 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 충격완화 구조를 가지는 하프너트 체결장치.
   
3. 이동형판의 상부 및 하부 양측에 결합되면서 각각 제 1,2,3,4분할너트를 포함하는 한쌍의 제 1,2하프너트와;
   상기 한쪽 제 1,3분할너트에 각각 결합되는 구동 실린더와;
   상기 제 1,2하프너트의 사이에 위와 아래로 각각 2개씩 연결되는 제 1,2,3,4연결바아와;
   상기 제 1,2하프너트를 이루는 제 1,2,3,4분할너트중 구동 실린더와 결합되어 연동되는 제 1,3분할너트에 구비되는 충격완화수단;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 충격완화 구조를 가지는 하프너트 체결장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 충격완화수단은 탄성부재 또는 댐퍼중 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 충격완화 구조를 가지는 하프너트 체결장치.
   
5. 청구항 1 내지 청구항 4중 어느 한 항에 있어서,
   상기 구동 실린더는 이동형판에 결합되거나 또는 하프너트의 상,하부에 형성되는 하프너트 케이스에 결합되는 브라켓에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 충격완화 구조를 가지는 하프너트 체결장치.

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