KR101564048B1 - 성형용 금형의 위치맞춤장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 성형용 금형을 구성하는 상부금형과 하부금형의 위치를 맞추어주기 위한 장치에 관한 것으로서, 장치를 구성하는 부시를 일 금형 상에 용이하면서도 정확하게 설치할 수 있어 결과적으로 상부금형과 하부금형의 위치를 정확하게 맞추어주는 것이 가능하다는 특징을 갖는다.
상기 위치맞춤장치는, 성형용 금형의 상·하부금형 중 일 금형에 설치되는 부시와 나머지 금형에 설치되는 핀으로 이루어지는 것으로, 상기 부시는, 짧은 관형으로 이루어져 단면 중심에 핀 관통공을 구비하는 본체부와 상기 본체부의 길이방향 일단부 둘레를 따라 외측으로 돌출되어 형성된 플랜지부로 이루어지되, 상기 플랜지부와 인접한 본체부의 외측 둘레를 따라서는 제1이물질 수용홈이 형성되고; 상기 핀은, 선단이 뾰족한 원통형의 삽입부, 상기 삽입부의 후단에 연결되고 단면 중심에 불트삽입공이 형성된 볼트삽입부 및 상기 삽입부 후단의 둘레를 따라 돌출되는 걸림턱으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

성형용 금형의 위치맞춤장치{Positioning apparatus for molding die}

본 발명은 성형용 금형을 구성하는 상부금형과 하부금형의 위치를 맞추어주기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 장치를 구성하는 부시를 일 금형 상에 용이하면서도 정확하게 설치할 수 있어 결과적으로 상부금형과 하부금형의 위치를 정확하게 맞추어주는 것이 가능한 성형용 금형의 위치맞춤장치에 관한 것이다.

금형을 이용한 성형은 금속이나 합성수지 제품을 가공하기 위하여 널리 사용되는 방법으로, 성형이 완료된 제품을 금형 내에서 용이하게 수거할 수 있도록 금형은 상하 두 부분으로 이루어지고 상하 금형이 접하였을 때 그 사이에 제품과 동일한 형상의 캐비티(cavity)가 형성된다.

이러한 금형에 의해 제작되는 제품이 설계된 대로의 정확한 형상으로 제작되기 위해서는 상하 금형의 위치가 정확하게 맞추어져 캐비티가 제품과 완전히 동일한 형상을 가져야 할 것이다. 이를 위해 상하 금형에 서로 맞물리는 부시와 핀을 하나씩 설치하고 각 금형의 결합시 핀이 부시 내에 삽입되도록 함으로써 상하 금형의 위치를 맞추어 주는 방법이 사용된다.

등록번호 10-0446373의 '성형용 금형의 위치결정용 핀, 부시 및 성형용 금형의 위치결정장치'는 상기와 같은 방법이 적용된 종래기술 중 하나로서, 부시의 위치결정구멍 지름을 그 선단부에서 핀의 지름보다 더 크게 형성하고 핀의 둘레에 베어링을 설치하여 부시 내에 핀을 삽입하는 작업이 용이하게 이루어질 수 있으며, 이에 따라 핀 삽입시 부시의 위치결정구멍 표면이 쉽게 마모되지 않아 부시와 핀이 정확하게 맞물릴 수 있게 된다.

그러나 핀과 맞물리는 부시가 금형 표면상의 이물질 등에 의해 틀어지게 설치된 경우 부시와 핀을 정확히 맞물리게 하더라도 상하 금형이 정확하게 맞지 않을 수 있는데, 상기 종래기술은 이에 대한 고려가 없다는 문제점이 있다.

KR 10-0446373 B1

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 성형용 금형을 구성하는 상·하부금형 중 일 금형 상에 부시를 정확하게 설치할 수 있어 상·하부금형의 위치를 정확하게 맞출 수 있는 성형용 금형의 위치맞춤장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 상기 부시 내에 핀을 정확하면서도 용이하게 삽입하는 것이 가능한 위치맞춤장치를 제공하고자 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 성형용 금형의 상·하부금형 중 일 금형에 설치되는 부시와 나머지 금형에 설치되는 핀으로 이루어지는 위치맞춤장치에 있어서, 상기 부시는, 짧은 관형으로 이루어져 단면 중심에 핀 관통공을 구비하는 본체부와 상기 본체부의 길이방향 일단부 둘레를 따라 외측으로 돌출되어 형성된 플랜지부로 이루어지되, 상기 플랜지부와 인접한 본체부의 외측 둘레를 따라서는 제1이물질 수용홈이 형성되고; 상기 핀은, 선단이 뾰족한 원통형의 삽입부, 상기 삽입부의 후단에 연결되고 단면 중심에 볼트삽입공이 형성된 볼트삽입부 및 상기 삽입부 후단의 둘레를 따라 돌출되는 걸림턱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 부시 본체부의 길이방향 타단부 외측 둘레를 따라서는 제2이물질 수용홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 부시의 핀 관통공 내측 둘레를 따라서는 돌출턱이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 핀의 삽입부 둘레 일부에는 삽입부가 길이방향으로 길게 깎이어 형성된 제1평탄면이 구비되어 있고, 상기 부시의 핀 관통공 둘레 일부에는 핀 관통공의 길이방향으로 길게 형성되어 상기 제1평탄면과 면하는 제2평탄면이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치.가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 부시의 핀 관통공 내측면에는 핀 관통공의 길이방향으로 길게 형성되는 내부이물질 수용홈이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치가 제공된다.

본 발명에 의한 위치맞춤장치는, 이를 구성하는 부시를 금형에 틀어지지 않고 정확하게 설치할 수 있으므로 금형을 구성하는 상·하부금형의 위치를 정확하게 맞추어 줄 수 있다. 부시 내측 둘레의 돌출턱은 위치맞춤작업이 보다 정확하게 이루어질 수 있게 한다.

그리고 부시 외측 둘레의 제2이물질 수용홈은 부시를 금형에 설치하는 작업이 용이하게 이루어지게 해주며, 부시 내측의 내부이물질 수용홈은 부시 내에 핀이 용이하게 삽입될 수 있도록 해준다.

제1평탄면을 구비하는 핀 및 제2평탄면을 구비하는 부시는 하나의 핀 및 부시만으로도 정확한 위치맞춤작업을 할 수 있게 한다.

도 1은 본 발명에 의한 위치맞춤장치를 구성하는 부시와 핀이다.
도 2는 상기 위치맞춤장치가 적용된 금형의 단면도이다.
도 3은 상기 핀이 제1평탄면을 구비하고 부시가 제2평탄면을 구비하는 경우에 있어 핀과 부시의 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 도면을 참고하여 자세하게 설명한다.

본 발명은 상부금형과 하부금형 등으로 이루어지는 성형용 금형의 상·하부금형의 위치가 서로 정확하게 맞을 수 있도록 해줌으로써 설계한 대로의 정확한 형상 및 치수를 가지는 제품을 제작하는 것을 가능하게 하는 위치맞춤장치에 관한 것이다.

본 발명에 의한 위치맞춤장치(1)는, 성형용 금형(M)의 상·하부금형(Mu, Ml) 중 일 금형에 설치되는 부시(10)와 나머지 금형에 설치되는 핀(20)으로 이루어져 상기 핀(20)이 부시(10) 내에 삽입됨으로써 상·하부금형(Mu, Ml)의 위치가 정확하게 맞도록 한다.

도 1에는 본 발명에 의한 위치맞춤장치(1)를 구성하는 부시(10)와 핀(20)의 사시도 및 측면도가 도시되어 있고, 도 2에는 상기 위치맞춤장치(1)가 금형(M) 상에 설치된 모습이 도시되어 있다. 참고로, 도 2에서는 부시(10)가 상부금형(Mu)에 설치되어 있고 핀(20)이 하부금형(Ml)에 설치되어 있으나 부시(10)와 핀(20)이 설치된 위치는 서로 뒤바뀌어도 무방하다.

상기 부시(10)는 도 1의 (a) 및 (b)에 도시되어 있는 것과 같이, 짧은 관형으로 이루어져 단면 중심에 핀 관통공(11a)을 구비하는 본체부(11)와 상기 본체부(11)의 길이방향 일단부 둘레를 따라 외측으로 돌출되어 형성된 플랜지부(12)로 이루어진다. 상기했던 바와 같이 핀(20)이 부시(10)에 끼워져 상·하부금형(Mu, Ml)의 위치를 맞추어 주는 것이므로 부시(10)에는 핀(20)이 끼워질 수 있는 핀 관통공(11a)이 형성된다. 상기 플랜지부(12)는 부시(10)가 끼워지는 상부금형(Mu)의 부시수용공(H1) 내에 형성된 단턱(C)과 면하여 상부금형(Mu) 내에 끼워진 부시(10)가 길이방향으로 움직이는 것을 방지해준다.

상기 플랜지부(12)와 인접한 본체부(11)의 외측 둘레를 따라서는 제1이물질 수용홈(11b)이 형성된다.

금형을 반복적으로 사용함에 의해 부시(10)의 내측면과 핀(20)의 외측면은 반복적으로 마찰하게 되고, 이에 따라 부시(10)가 변형되어 상·하부금형(Mu, Ml)의 위치맞춤작업이 제대로 이루어지지 않을 수도 있으므로 금형을 어느 정도 사용한 후에는 부시(10)를 교체해줄 필요가 있다. 그런데 상부금형(Mu)에서 기존의 부시(10)를 제거한 후 새로운 부시(10)를 끼울 때 상부금형(Mu)의 부시수용공(H1) 내측면 또는 부시(10)의 외측면에 이물질이 부착되어 있는 경우, 부시(10)를 부시수용공(H1) 내에 삽입해감에 따라 이물질이 부시(10)의 플랜지부(12) 측에 몰리게 됨으로써 부시(10)의 플랜지부(12)와 부시수용공(H1)의 단턱(C) 사이에서 이물질이 불균일하게 위치할 수 있어 부시(10)가 부시수용공(H1) 내에서 틀어지게 설치될 수 있다. 이는 결과적으로 핀(20)을 부시(10) 내에 정확하게 삽입한 경우에도 상·하부금형(Mu, Ml) 의 위치가 정확하게 맞지 않게 되는 문제를 야기하게 된다.

상기 제1이물질 수용홈(11b)은 부시(10)를 부시수용공(H1) 내에 삽입해감에 따라 이물질이 부시(10)의 플랜지부(12) 측에 몰리게 되더라도 그 내부에 수용될 수 있도록 하여 이물질에 의해 부시(10)가 틀어지게 설치되는 것을 방지할 수 있다.

상기 부시 본체부(11)의 길이방향 타단부 외측 둘레를 따라서는 제2이물질 수용홈(미도시)이 형성될 수 있다.

상기 제2이물질 수용홈은 부시 본체부(11)의 타단부, 즉 부시(10)를 부시수용공(H1) 내에 삽입할 시에 먼저 부시수용공(H1) 내에 삽입되는 선단부에 위치하여 부시수용공(H1) 내측의 이물질이 그 내부에 들어갈 수 있도록 함으로써 이물질에 의해 부시(10)의 설치작업이 방해받지 않도록 해준다.

상기 핀(20)은 도 1의 (c)에 도시되어 있는 것과 같이, 선단이 뾰족한 원통형의 삽입부(21), 상기 삽입부(21)의 후단에 연결되고 단면 중심에 볼트삽입공(22a)이 형성된 볼트삽입부(22) 및 상기 삽입부(21) 후단의 둘레를 따라 돌출되는 걸림턱(23)으로 구성된다.

삽입부(21)의 선단은 뾰족하여 직경이 다른 부분보다 더 작기 때문에 부시(10)의 핀 관통공(11a)으로의 삽입을 용이하게 해주며, 상기 걸림턱(23)은 볼트삽입공(22a)에 삽입되는 볼트(B)와 함께 하부금형(Ml)의 핀수용공(H2) 내에 삽입된 핀(20)이 그 길이방향으로 움직이는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 부시(10)의 핀 관통공(11a) 내측 둘레를 따라서는 돌출턱(11c)이 더 형성될 수 있다.

핀(20)을 핀 관통공(11a) 내에 삽입하는 작업이 용이하기 위해서는 핀 관통공(11a)의 직경을 핀(20)의 직경보다 크게 하는 것이 바람직하지만, 이 경우 핀(20)과 부시(10)의 중심이 정확하게 일치하지 않을 수 있기 때문에 상·하부금형(Mu, Ml)의 위치를 맞추는 측면에 있어서는 바람직하지 못하다.

상기 돌출턱(11c)은 핀 관통공(11a)의 길이방향 상에서 일부 구간에만 형성되어 부시(10) 내에 핀(20)을 삽입하는 작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 해줄 뿐만 아니라 돌출턱(11c) 위치에서는 돌출턱(11c)과 핀(20)이 밀착되므로 핀(20)과 부시(10)의 중심을 정확하게 일치시킬 수 있다. 이러한 돌출턱(11c)은 핀 관통공(11a)의 길이 상에서 다수 개가 형성될 수도 있다.

상기 돌출턱(11c)은 상기와 같은 작용 외에도 부시(10)의 교체시 교체장비가 걸리도록 하여 부시(10)의 교체작업이 용이하게 이루어질 수 있게 한다.

상기 핀(20)의 삽입부(21) 둘레 일부에는 삽입부(21)가 길이방향으로 길게 깎이어 형성된 제1평탄면(21a)이 구비되고, 이때 상기 부시(10)의 핀 관통공(11a) 둘레 일부에는 핀 관통공(11a)의 길이방향으로 길게 형성되어 상기 제1평탄면(21a)과 면하는 제2평탄면(11d)이 구비될 수 있다. 도 3에는 이러한 경우에 있어 핀(20)과 부시(10)의 사시도가 도시되어 있다.

상기와 같이 핀(20)이 제1평탄면(21a)을 구비하고 부시(10)가 제2평탄면(11d)을 구비하는 경우, 삽입부(21)와 핀 관통공(11a)의 단면이 원형이 아니므로 부시(10) 내에 핀(20)을 삽입할 때 제1·2평탄면(21a, 11d)이 면하는 방향으로만 삽입이 가능하고 그 외의 방향으로는 삽입이 불가능하며, 부시(10) 내에 삽입된 핀(20)은 회전할 수 없다. 따라서, 하나의 부시(10)와 핀(20)으로도 상·하부금형(Mu, Ml)의 위치를 정확하게 맞추어 줄 수 있다. 참고로, 삽입부(21)와 핀 관통공(11a)의 단면이 원형인 부시(10) 및 핀(20)은, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 정확한 위치맞춤 작업을 위해 금형 상에서 쌍으로 설치되는 것이 바람직하다.

상기 핀(20)이 제1평탄면(21a)을 구비할 때에는 제1평탄면(21a)의 위치를 핀(20)의 어느 방향에서든 확인할 수 있도록 핀(20)의 걸림턱(23)에 제1평탄면(21a)과 평행한 면을 형성하고, 마찬가지로 부시(10)가 제2평탄면(11d)을 구비할 때에는 제2평탄면(11d)의 위치를 부시(10)의 어느 방향에서든 확인할 수 있도록 부시(10)의 플랜지부(12)에 제2평탄면(11d)과 평행한 면을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 부시(10)의 핀 관통공(11a) 내측면에는 핀 관통공(11a)의 길이방향으로 길게 형성되는 내부이물질 수용홈(11e)이 형성될 수 있다.

상기 내부이물질 수용홈(11e)은, 핀(20)을 부시(10) 내에 삽입하여 핀(20)의 외측면과 부시(10)의 내측면이 밀착되는 경우에도 빈 공간으로 남아 부시(10)의 내측면 또는 핀(20)의 외측면에 부착된 이물질을 수용할 수 있으므로 이물질에 의해 핀(20)의 삽입작업이 방해받는 것을 방지해준다. 또한, 핀(20)의 외측면과 부시(10)의 내측면이 밀착되는 경우 그 사이의 좁은 틈이 진공상태에 가까워지게 되므로 부압에 의해 부시(10) 내에 핀(20)이 잘 삽입되지 않을 수 있는데, 상기 내부이물질 수용홈(11e)은 핀(20)의 외측면과 부시(10)의 내측면 사이 틈이 진공상태에 가까워지게 되는 것을 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 도면을 참고하여 설명하였으나, 청구범위의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자가 본 발명을 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것이며, 이 또한 청구범위의 기재에 따라 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.

1 : 위치맞춤장치 10 : 부시
11 : 본체부 11a : 핀 관통공
11b : 제1이물질 수용홈 11c : 돌출턱
11d : 제2평탄면 11e : 내부이물질 수용홈
12 : 플랜지부 20 : 핀
21 : 삽입부 21a : 제1평탄면
22 : 볼트삽입부 22a : 볼트삽입공
23 : 걸림턱
M : 금형 Ml : 하부금형
Mu : 상부금형

Claims (5)

1. 성형용 금형(M)의 상·하부금형(Mu, Ml) 중 일 금형에 설치되는 부시(10)와 나머지 금형에 설치되는 핀(20)으로 이루어지는 위치맞춤장치(1)에 있어서,
   상기 부시(10)는, 짧은 관형으로 이루어져 단면 중심에 핀 관통공(11a)을 구비하는 본체부(11)와 상기 본체부(11)의 길이방향 일단부 둘레를 따라 외측으로 돌출되어 형성된 플랜지부(12)로 이루어지되, 상기 플랜지부(12)와 인접한 본체부(11)의 외측 둘레를 따라서는 제1이물질 수용홈(11b)이 형성되고;
   상기 핀(20)은, 선단이 뾰족한 원통형의 삽입부(21), 상기 삽입부(21)의 후단에 연결되고 단면 중심에 볼트삽입공(22a)이 형성된 볼트삽입부(22) 및 상기 삽입부(21) 후단의 둘레를 따라 돌출되는 걸림턱(23)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 부시(10) 본체부(11)의 길이방향 타단부 외측 둘레를 따라서는 제2이물질 수용홈(미도시)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 부시(10)의 핀 관통공(11a) 내측 둘레를 따라서는 돌출턱(11c)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 핀(20)의 삽입부(21) 둘레 일부에는 삽입부(21)가 길이방향으로 길게 깎이어 형성된 제1평탄면(21a)이 구비되어 있고, 상기 부시(10)의 핀 관통공(11a) 둘레 일부에는 핀 관통공(11a)의 길이방향으로 길게 형성되어 상기 제1평탄면(21a)과 면하는 제2평탄면(11d)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 부시(10)의 핀 관통공(11a) 내측면에는 핀 관통공(11a)의 길이방향으로 길게 형성되는 내부이물질 수용홈(11e)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 성형용 금형의 위치맞춤장치.
   

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