KR101401820B1 - 사출 성형기용 형체 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 사출 성형기용 형체 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 형체 장치는 고정 형판, 상기 고정 형판에 대하여 상대적으로 이동하면서 금형을 개방 또는 폐쇄하는 이동 형판을 구비하고, 유압에 의하여 상기 이동 형판을 이동시켜 금형을 개방 또는 폐쇄하는 형개폐 실린더; 상기 형개폐 실린더에 내부의 유압에 따라 상기 이동 형판을 이동시키는 피스톤 로드; 상기 피스톤 로드가 내부에 삽입되고, 핀에 의하여 상기 이동 형판에 고정되는 연결부를 포함한다.

Description

사출 성형기용 형체 장치 {CLAMPING APPARATUS FOR INJECTION MOLDING MACHINE}
본 발명은 사출 성형기용 형체 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 형개폐 실린더를 형체 장치에 안정적으로 고정할 수 있으면서도, 오일 누유를 방지할 수 있는 사출 성형기용 형체 장치에 관한 것이다.
사출 성형기는 크게 사출 장치와 형체 장치로 구성된다. 형체 장치는 기본적으로 금형의 개폐 동작, 즉 형개(型開) 및 형폐(型閉) 동작을 제어하는 역할을 수행한다. 형체 장치의 형폐 동작이 완료된 상태에서 상기 사출 장치로부터 금형 내로 소정의 용융 재료가 사출되는데, 이때 상기 금형 내로 유입되는 용융 재료는 통상, 고압의 상태로 유입된다. 따라서 고압의 용융 재료에 의해 금형이 열리지 않도록 형체 장치 내부의 부품들은 강력하게 체결되어야 있어야 한다.
특히, 형체 장치의 형개폐 동작은 형개폐 실린더에 의해서 구현될 수 있다. 따라서 형개폐 실린더는 고압의 용융 재료에 영향을 받지 않도록 안정적으로 금형에 연결될 수 있어야 한다. 종래의 형체 장치에서는 형개폐 실린더는 안정적인 고정을 위하여 볼트를 사용하여 금형에 체결하는 방식을 사용하였다.
보다 구체적으로, 도 1은 종래 기술에 따른 형개폐 실린더의 체결 수단을 나타내는 사시도이다. 종래에 형개폐 실린더(10)는 플랜지(20)와 이를 고정하는 볼트(21)를 사용하여 금형 또는 금형이 고정된 프레임(15)에 체결하는 하는 방식을 채택하였다. 그러나 볼트(21)와 플랜지(20)를 사용하는 경우 제조 또는 수리를 위하여 조립하거나 해제하는 시간이 매우 오래 걸리는 문제점이 발생하였다.
KR10-1273052 B1 (2012.08.22, 공개) KR10-0931802 B1 (2009.07.20, 공개)
본 발명의 목적은 형개폐 실린더를 안정적으로 체결할 수 있으면서도, 형체 실린더와 형체 로드 사이의 누유를 방지할 수 있는 체결 수단을 포함하는 사출 성형기용 형체 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 형체 장치는 고정 형판, 상기 고정 형판에 대하여 상대적으로 이동하면서 금형을 개방 또는 폐쇄하는 이동 형판을 구비하고, 유압에 의하여 상기 이동 형판을 이동시켜 금형을 개방 또는 폐쇄하는 형개폐 실린더; 상기 형개폐 실린더에 내부의 유압에 따라 상기 이동 형판을 이동시키는 피스톤 로드; 상기 피스톤 로드가 내부에 삽입되고, 핀에 의하여 상기 이동 형판에 고정되는 연결부를 포함한다.
상기 연결부는, 상기 핀이 관통하는 관통홀을 포함하는 제1 연결부; 및 상기 제1 연결부에서 연장 형성되며 상기 피스톤 로드가 내부에 삽입되는 상기 제2 연결부를 포함할 수 있다.
상기 연결부와 상기 이동 형판 사이에 베어링이 배치되어 상기 연결부를 고정할 수 있다.
상기 제1 연결부의 관통홀에 상기 핀을 둘러싸도록 베어링이 형성되어, 상기 핀과 상기 제1 연결부의 사이의 움직임을 제한할 수 있다.
상기 연결부가 고정되는 상기 이동 형판의 고정부는, 상기 이동 형판에 소정의 간격으로 이격되도록 형성되어 사이에 상기 연결부가 삽입되도록 형성된 제1 고정부 및 제2 고정부를 포함할 수 있다.
상기 핀은 상기 연결부와 상기 고정부를 순차적으로 관통하도록 형성될 수 있다.
상기 핀은 상기 제1 고정부, 상기 연결부 및 상기 제2 고정부를 순차적으로 관통하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 형체 장치에 따르면 형개폐 실린더를 금형에 안정적으로 고정할 수 있는 형체 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 형개폐 실린더와 피스톤 로드 사이에 상대적인 움직임이 방지되어, 형개폐 실린더와 피스톤 로드 사이의 오일이 누유되는 것을 방지할 수 있는 형체 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 형체 장치의 일부를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 형체 장치를 개략적으로 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 형체 장치의 일부를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 형개폐 실린더, 피스톤 로드 및 연결부를 나타내는 상면도와 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부를 도 4의 A-A'선을 따라 절단하여 나타낸 부분 확대도이다.
이하, 도면들을 참조하여, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 형체 장치에 관하여 보다 구체적으로 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 형체 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 형체 장치는 고정 형판(2), 상기 고정 형판(2)에 대하여 상대적으로 이동하면서 금형을 개방 또는 폐쇄하는 이동 형판(1)을 구비한다.
상기 형체 기구는 형개폐 실린더(10)를 구비한다. 형개폐 실린더(10)는 유압에 의하여 상기 이동 형판(1)을 이동시켜 금형을 개방 또는 폐쇄한다. 즉, 상기 형개폐 실린더(10) 내부로 유압을 공급함으로써 이동 형판(1)을 전진 또는 후퇴시킬 수 있다.
도 2의 실시예의 경우 형개폐 실린더가 2개 구비된 것으로 도시하였으나, 반드시 이에 제한되지 않으며 다양한 수의 형개폐 실린더가 마련될 수 있음은 물론이다.
상기 형개폐 실린더(10)는 형폐용 압유실(PA)과 형해방용 압유실(PB)로 공간이 구분될 수 있다. 일 예로, 상기 형체 장치가 폐쇄될 때에는 형폐용 압유실(PA)에 유압이 제공되고, 상기 형개폐 실린더(10) 내부에 삽입된 피스톤 로드(11)가 전진 이동하여, 상기 피스톤 로드(11)에 연결된 이동 형판(1)을 전진 이동시켜 이동 형판(1)에 형성된 금형 이동부(A)와 고정 형판(2)에 형성된 금형 고정부(B)가 접촉하여 금형을 폐쇄하도록 형성될 수 있다.
상기 금형 내로 유입되는 용융 재료는 통상, 고압의 상태로 유입된다. 따라서 형개폐 실린더(10)는 유입되는 재료에 의해 영향을 받지 않도록 형판에 안정적으로 고정될 수 있어야 한다. 또한, 형개폐 실린더(10)에서 오일이 누유되는 경우에 형개폐 실린더(10) 내부의 유압이 변화되므로 지속적인 작동을 위해서는 오일의 누유를 방지해야 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 체결 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 형개폐 실린더는 이동 형판 또는 상기 이동 형판이 고정되는 프레임(150)에 피스톤 로드(110)가 연결된 연결부(320)와 핀(310)을 결함으로써 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 프레임(150)은 이동 형판에 직접적으로 또는 간접적으로 고정된 프레임으로써 상기 프레임(150)의 움직임에 따라 이동 형판이 같이 움직이도록 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 형개폐 실린더(100), 피스톤 로드(110) 및 연결부(320)를 나타내는 상면도(a)와 측단면도(b)이다. 명확한 설명을 위하여 이동 형판 및 이에 연결된 프레임(150)에 관한 구성을 생략하고, 형개폐 실린더(100), 피스톤 로드(110) 및 연결부(320)의 구성만을 도시하였다.
도 3은 형개폐 실린더(10) 내부의 유압으로 피스톤 로드(110)가 전진 이동하여, 이동 형판이 전진 이동한 상태를 나타내는 도면이며, 도 4는 피스톤 로드(110)가 형개폐 실린더(10) 내부의 압력으로 후진 이동하여 피스톤 로드(110) 내부로 대부분이 삽입된 상태를 나타내는 도면이다.
도 3, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 형체 장치는 이동 형판에 연결되며, 유압에 의하여 상기 이동 형판을 이동시켜 금형을 개방 또는 폐쇄하는 형개폐 실린더(100)를 포함한다.
상기 형개폐 실린더(100)는 내부에 유압에 따라 이동 형판을 이동시키는 피스톤 로드(110)에 연결되어 이동 형판을 이동시키도록 형성될 수 있다. 피스톤 로드(110)는 안정적으로 이동 형판 또는 그에 고정된 프레임(150)에 연결될 수 있어야 하며, 그렇지 못한 경우 금형을 폐쇄하기 위한 충분한 힘을 가하지 못하거나 사출 도중에 금형이 해제되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 피스톤 로드(110)를 안정적으로 이동 형판 또는 고정 프레임(150)에 고정할 수 있어야 한다.
상기 형개폐 실린더(100)는 내부에 포함된 오일의 유압에 따라 피스톤 로드(110)를 이동시키도록 형성되며, 내부에 포함되는 오일이 누유된다면 유압에 영향을 미쳐 충분히 피스톤 로드(110)를 이동시키지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
특히, 형개폐 실린더(100)와 피스톤 로드(110)의 원치않는 상대적인 움직임이 발생하는 경우 오일의 누유가 발생하게 되며 그에 따라 공정 불량 또는 제품 불량을 초래하게 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 피스톤 로드(110)는 연결부(320)에 삽입되어 고정되도록 형성될 수 있으며, 상기 연결부(320)는 이동 형판의 고정부, 고정 프레임(150)에 마련된 고정부(151, 153)에 고정되도록 형성될 수 있다. 형개폐 실린더(100)를 고정하기 위해 마련된 이동 형판 또는 프레임의 고정부(151, 153)에 연결부(320)를 장착하고, 고정부(151, 153)과 연결부를 핀(310)으로 동시에 체결하는 방식으로 피스톤 로드(110)는 이동 형판에 고정될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 핀(310)은 상기 연결부(320)와 상기 고정부(151, 153)를 순서대로 관통하도록 형성될 수 있다.
도 3의 실시예의 경우 상기 연결부(320)가 고정되는 상기 이동 형판에 직접 적으로 또는 간접적으로 고정된 고정부(151, 153)는, 소정의 간격으로 이격되도록 형성된 제1 고정부(151) 및 제2 고정부(153)로 구성된다. 그리고 제1 및 제2 고정부(151, 153) 사이에 연결부(320)가 삽입된 상태로 핀(310)이 관통하도록 형성될 수 있다.
즉, 핀(310)은 순서대로 상기 제1 고정부(151), 상기 연결부(320) 및 상기 제2 고정부(153)를 동시에 관통하도록 형성되어, 연결부(320)를 고정부(151, 153)상에 고정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부(320)를 보다 구체적으로 나타내는 부분 확대도이다. 이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부(320)에 대하여 보다 구체적으로 알아보자.
상기 연결부(320)는 핀(310)이 관통하는 관통홀을 포함하는 제1 연결부(321)와 상기 피스톤 로드(110)가 내부에 삽입되는 제2 연결부(323)로 구성될 수 있다.
상기 제1 연결부(321)에는 핀(310)이 관통하는 관통홀이 형성되며, 그에 따라 제1 연결부(321)는 이동 형판의 고정부, 즉 프레임의 고정부(151, 153)에 삽입된 상태에서 핀(310)이 고정부(151, 153)와 제1 연결부(321)의 관통홀을 순차적으로 관통하여 연결하도록 형성될 수 있다.
상기 제2 연결부(323)는 상기 제1 연결부(321)에서부터 연장 형성되며 상기 피스톤 로드(110)는 상기 제2 연결부(323) 내부로 삽입되도록 형성될 수 있다.
상기 피스톤 로드(110)는 상기 제2 연결부(323)에 삽입됨으로써 연결부(320) 상에 고정될 수 있다. 그리고 상기 제1 연결부(321)는 이동 형판 또는 프레임의 고정부(151, 153)에 삽입되어 핀으로 체결됨으로써 연결부(320)는 이동 형판 또는 이에 고정된 프레임에 고정될 수 있다. 그에 따라, 피스톤 로드(110)는 연결부(320)와 핀(310)을 체결하는 방식으로 이동 형판 또는 그에 고정된 프레임에 고정되도록 형성된다.
상기 피스톤 로드(110)가 이동 형판 또는 프레임(150)에 고정됨에 있어, 피스톤 로드(110)가 형체의 개폐를 위한 방향이 아닌 다른 방향으로 움직이게 되는 경우, 피스톤 로드(110)와 형개폐 실린더(100) 사이의 상대적인 움직임이 발생하여 오일의 누유를 초래하게 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 피스톤 로드(110)를 이동 형판 또는 프레임(150)에 안정적으로 고정하기 위하여 상기 연결부(320)에 베어링이 부가될 수 있다.
즉, 연결부(320)와 상기 이동 형판 또는 이에 고정된 프레임(150) 사이에 베어링(400)이 배치됨으로써, 상기 연결부(320)를 안정적으로 이동 형판 또는 프레임(150)에 고정하면서, 피스톤 로드(110)와 이동 형판 사이에 발생하는 부하를 지지하도록 형성될 수 있다.
그에 따라, 연결부(320), 즉 이에 연결된 피스톤 로드(110)의 움직임을 제한하여 피스톤 로드(110)와 형개폐 실린더(100) 사이의 상대적인 움직임을 제한할 수 있다.
보다 구체적으로, 베어링(400)은 상기 제1 연결부(321)의 관통홀에 상기 핀(310)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 그에 따라, 제1 연결부(321)를 핀(310)의 축을 중심으로 안정적으로 고정할 수 있으며, 그에 따라 제1 연결부(321)에 연결된 제2 연결부(323)에 고정되는 피스톤 로드(110)를 안정적으로 고정할 수 있다. 또한, 베어링(400)은 피스톤 로드(110)를 지지하도록 형성되어 피스톤 로드(110)와 형개폐 실린더(100) 사이의 상대적인 움직임을 방지하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 형체 장치에 따르면 연결부에 핀을 체결함으로써 피스톤 로드를 이동 형판에 고정하기 때문에 형개폐 실린더를 금형에 안정적으로 고정할 수 있는 형체 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 연결부와 이동 형판 또는 이에 고정된 고정부 사이에 베이링을 사용하여 연결함으로, 상기 연결부와 이동 형판 사이를 안정적으로 고정하면서도 그 사이에서 발생할 수 있는 움직임을 제한하여 피스톤 로드와 피스톤 사이의 상대적인 움직임을 방지하고, 형개폐 실린더 내부의 오일의 누유를 방지할 수 있다.
그에 따라, 지속적으로 그리고 반복적으로 안정적인 금형의 형개 및 형폐 작동을 구현해 낼 수 있으면서도 형개폐 실린더와 피스톤 로드 사이의 오일이 누유를 방지할 수 있는 형체 장치를 제공할 수 있다.
100: 형체 실린더
110: 피스톤 로드
150: 프레임
151: 제1 고정부
153: 제2 고정부
310: 핀
320: 연결부
321: 제1 연결부
323: 제2 연결부
400: 베어링

Claims (7)

  1. 고정 형판, 상기 고정 형판에 대하여 상대적으로 이동하면서 금형을 개방 또는 폐쇄하는 이동 형판을 구비하는 형체 장치에 있어서,
    유압에 의하여 상기 이동 형판을 이동시켜 금형을 개방 또는 폐쇄하는 형개폐 실린더;
    상기 형개폐 실린더에 내부의 유압에 따라 상기 이동 형판을 이동시키는 피스톤 로드;
    상기 피스톤 로드가 삽입되고, 핀에 의하여 상기 이동 형판에 고정되는 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 형체 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결부는, 상기 핀이 관통하는 관통홀을 포함하는 제1 연결부; 및
    상기 제1 연결부에서 연장 형성되며 상기 피스톤 로드가 내부에 삽입되는 제2 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 형체 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결부와 상기 이동 형판 사이에 베어링이 배치되어 상기 연결부를 고정하는 것을 특징으로 하는 형체 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 연결부의 관통홀에 상기 핀을 둘러싸도록 베어링이 배치되어, 상기 핀과 상기 제1 연결부의 사이의 움직임을 제한하는 것을 특징으로 하는 형체 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결부가 고정되는 상기 이동 형판의 고정부는,
    상기 이동 형판에 소정의 간격으로 이격되도록 형성되며, 사이에 상기 연결부가 삽입되도록 형성된 제1 고정부 및 제2 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 형체 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 핀은 상기 연결부와 상기 고정부를 순차적으로 관통하도록 형성된 것을 특징으로 하는 형체 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 핀은 상기 제1 고정부, 상기 연결부 및 상기 제2 고정부를 순차적으로 관통하도록 형성된 것을 특징으로 하는 형체 장치.
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