KR200437415Y1

KR200437415Y1 - 실린더헤드커버 성형용 금형장치

Info

Publication number: KR200437415Y1
Application number: KR2020060028792U
Authority: KR
Inventors: 안상혁
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2006-10-31
Publication date: 2007-11-29

Abstract

본 고안은 실린더헤드커버 성형용 금형장치에 관한 것이다. 이는 암나사구멍의 형태를 취하는 오일급유구를 구비하며 엔진의 실린더헤드 상부에 장착되는 실린더헤드커버를 성형 제작하기 위한 것으로서, 그 상부에 상기 실린더헤드커버 저면의 형상을 갖는 하부금형과; 상기 하부금형의 상부에 장착되어 제작할 실린더헤드커버 형상의 내부공간을 이루는 상부금형과; 상기 하부금형에 장착되며 그 단부의 수나사부가 상기 내부공간으로 삽입되어 상기 오일급유구를 성형할 코어의 역할을 하는 컬랩시블코어와; 상기 컬랩시블코어를 지지하여 성형시 컬랩시블코어의 움직임을 방지하는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 고안의 실린더헤드 성형용 금형장치는, 오일급유구를 형성하기 위한 코어로서 컬랩시블코어를 적용하되, 컬랩시블코어를 금형에 장착한 상태로 계속 사용하므로 코어에 관한 한 매번 세팅할 필요가 없어 편리하며 작업시간을 대폭 줄일 수 있고, 또한 컬랩시블코어의 수나사부를 오므릴 수 있기 때문에 성형물이 냉각되지 않은 상태라 하더라도 성형물로부터 코어를 쉽게 분리할 수 있으므로 냉각될 때 까지 기다릴 필요가 없어 그만큼 작업속도와 능률을 증가시킬 수 있다.

Description

실린더헤드커버 성형용 금형장치{Mold device for cylinder head cover injection molding}

도 1은 일반적인 실린더헤드커버를 도시한 사시도이다.

도 2는 상기 도 1에 도시한 실린더헤드커버를 제작하기 위한 종래의 금형장치를 나타내 보인 도면이다.

도 3a,3b,3c는 본 고안의 일 실시예에 따른 실린더헤드커버 성형용 금형장치에 사용되는 컬랩시블코어의 작동메카니즘을 참고적으로 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 실린더헤드커버 성형용 금형장치의 전체적인 구성을 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11:실린더헤드커버 13:오일급유구 13a:암나사부

14:마개 15:점화플러그장착구 17:상부금형

17a:급탕구 19:하부금형 21:써포터

23:내부공간 25:코어 25a:렌치삽입홈

25b:수나사부 27:컬랩시블코어(collapsible core) 27a:가동슬리브

27b:수나사부 27c:외부수나사부 27d:내부수나사부

27e:코어핀 27f:홀더 29:상부금형

29a:급탕구 31:하부금형 35:상부금형

35a:급탕구 37:하부금형 39:스토퍼

39a:볼트 39b:스토핑블록 41:써포터

A:성형품

본 고안은 실린더헤드커버 성형용 금형장치에 관한 것이다.

차량의 엔진에 장착되는 실린더헤드커버는, 실린더헤드의 상부에 가스켓을 사이에 두고 장착되며 실린더헤드 내부에 위치하고 있는 각종 요소, 예컨대 로커아암과 로커아암축 및 밸브 개폐기구 등을 보호하고, 더 나아가 엔진의 소음이 외부로 전달되는 것을 차단하는 역할을 한다. 상기한 실린더헤드커버는 엔진의 모델에 따라 매우 다양한 종류가 있으며 알루미늄이나 내열플라스틱으로 사출 성형된다.

도 1에 일반적인 실린더헤드커버(11)를 도시하였다.

도시한 바와같이, 실린더헤드커버(11)의 테두리부에 다수의 볼트구멍이 형성되어 있고, 중앙부에는 네 개의 점화플러그장착구(15)가 구비되어 있다. 상기 점화플러그장착구(15)는 점화플러그를 고정시키는 구멍이다.

또한 상기 실린더헤드커버(11)의 상부 일측에는 오일급유구(13)가 마련되어 있다. 상기 오일급유구(13)는 실린더헤드의 내부에 엔진오일을 주입하기 위한 구멍으로서 마개(14)에 의해 밀폐된다. 아울러 상기 오일급유구(13)의 내주면에는 암나 사부(13a)가 형성되어 있다. 상기 암나사부(13a)는 오일급유구(13)에 마개(14)를 돌려 잠그기 위한 것으로서, 실린더헤드커버(11)를 성형 제작할 때 만들어진다.

도 2는 상기 도 1에 도시한 실린더헤드커버(11)를 제작하기 위한 종래의 금형장치를 개략적으로 나타내 보인 도면이다.

도면을 참조하면, 종래의 금형장치는, 수평면을 제공하는 써포터(21)와, 상기 써포터(21)의 상부에 설치되며 그 상면에는 제작할 실린더헤드커버(11)의 저면 형상이 구현되어 있는 하부금형(19)과, 상기 하부금형(19)의 상부에 안착되며 하부금형(19)과의 사이에, 제작할 실린더헤드커버(11) 형상의 내부공간(23)을 제공하는 상부금형(17)을 구비한다.

도면부호 17a는 상기 내부공간(23)으로 용융원료(이를테면, 알루미늄이나 내열플라스틱)를 주입하기 위한 급탕구이다.

또한 상기 내부공간(23)에는 코어(25)가 장착된다. 상기 코어(25)는 그 외주면에 수나사부(25b)가 형성되어 있는 원통형부재로서 상부금형(17) 및 하부금형(19)에 밀착 고정된다. 상기 코어(25)는 오일급유구(13)를 형성하기 위한 부재로서 성형물(실린더헤드커버(11))의 냉각후 성형물로부터 제거된다. 상기 코어(25)의 상부에는 렌치삽입홈(25a)이 마련된다. 상기 렌치삽입홈(25a)은 작업 완료 후 성형물로부터 코어(25)를 빼내기 위한 렌치를 삽입하는 홈이다.

그런데 상기한 종래의 금형장치는, 작업 완료 후 코어(25)를 실린더헤드커버(11)로부터 분리하는데 어느 정도의 시간이 소요되므로 전체적인 작업시간이 길어진다는 문제가 있다. 코어(25)를 실린더헤드커버(11)로부터 분리하기 위해서는 먼저 성형물 즉 실린더헤드커버(11)가 냉각할 때까지 기다려야 하므로 그만큼 작업시간이 길어지는 것이다. 더욱이 성형물이 냉각하면 수축하므로 코어를 분리하기가 용이치 않고 경우에 따라 성형물이 깨지거나 손상될 수 도 있다. 또한 금형장치를 세팅할 때 마다 코어(25)를 재 세팅해야 하므로 작업시간이 더욱 길어진다.

본 고안은 상기 문제점을 해소하고자 안출한 것으로서, 오일급유구를 형성하기 위한 코어로서 컬랩시블코어를 적용하되, 컬랩시블코어를 금형에 장착한 상태로 계속 사용하므로 코어에 관한 한 매번 세팅할 필요가 없어 편리하며 작업시간을 대폭 줄일 수 있고, 또한 컬랩시블코어의 수나사부를 오므릴 수 있기 때문에 성형물이 냉각되지 않은 상태라 하더라도 성형물로부터 코어를 쉽게 분리할 수 있으므로 냉각될 때 까지 기다릴 필요가 없어 그만큼 작업속도와 능률을 증가시킬 수 있는 실린더헤드커버 성형용 금형장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 암나사구멍의 형태를 취하는 오일급유구를 구비하며 엔진의 실린더헤드 상부에 장착되는 실린더헤드커버를 성형 제작하기 위한 것으로서, 그 상부에 상기 실린더헤드커버 저면의 형상을 갖는 하부금형과; 상기 하부금형의 상부에 장착되어 제작할 실린더헤드커버 형상의 내부공간을 이루는 상부금형과; 상기 하부금형에 장착되며 그 단부의 수나사부가 상기 내부공간으로 삽입되어 상기 오일급유구를 성형할 코어의 역할을 하는 컬랩시블코어와; 상기 컬랩시블코어를 지지하여 성형시 컬랩시블코어의 움직임을 방지하는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스토퍼는; 다수의 볼트를 통해 하부금형에 고정된 상태로 컬랩시블코어의 측방향 움직임을 방지하는 스토핑블록을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

기본적으로 본 실시예에 사용되는 컬랩시블코어(collapsible core)는 공지된 것이다. 본 실시예에 따른 실린더헤드커버 성형용 금형장치는, 실린더헤드커버(11)를 제작할 때 공지된 컬랩시블코어(27)를 사용할 경우 매우 편리하고 작업능률을 높일 수 있다는 견해에 기초한 것이다.

도 3a,3b,3c는 본 고안의 일 실시예에 따른 실린더헤드커버 성형용 금형장치에 사용되는 컬랩시블코어의 작동메카니즘을 참고적으로 설명하기 위한 도면으로서, 도면에 각 상태에서의 수나사부(27b)의 평단면도를 같이 도시하였다.

공지의 사실과 같이 컬랩시블코어(27)는, 암나사구멍을 성형하기 위한 코어로서 그 상단부에 직경의 조절이 가능한 수나사부(27b)를 구비한다.

기본적으로 상기 컬랩시블코어(27)는 도 3a,3b,3c에 도시한 바와같이, 중공파이프의 형태를 취하되 길이방향으로 분할되고 상단부 외주에 수나사부(27b)가 형성되어 있는 가동슬리브(27a)와, 상기 가동슬리브(27a)를 외부에 고정시키는 홀더(27f)와, 상기 가동슬리브(27a)의 내부에 끼워지며 화살표 a방향 또는 b방향으로 이동 가능한 코어핀(27e)으로 이루어진다.

또한 상기 수나사부(27b)는, 등각 분할되고 일정간격으로 벌어져 있는 다수 의 외부수나사부(27c)와, 상기 외부수나사부(27c)의 사이 사이에 일부 삽입되어 있는 내부수나사부(27d)로 이루어진다. 상기 외부수나사부(27c)와 내부수나사부(27d)의 외측면에 수나사산이 형성되어 있음은 물론이다.

특히 상기 코어핀(27e)을 화살표 a방향으로 밀어 올리면 상기 내부수나사부(27d)가 방사방향인 화살표 d방향으로 밀려 이동하며, 외부수나사부(27c)를 화살표 c방향으로 벌림과 동시에 외부수나사부(27c) 사이로 삽입되어 도 3b와 같이 전체적으로 (그 외주면에 수나사산이 형성되어 있는) 원통 형상을 취한다.

이와 반대로 상기 코어핀(27e)을 화살표 b방향으로 내리면 상기 각 내부수나사부(27d)는 내측으로 복귀하고 도 3a의 상태가 된다.

상기 구성을 갖는 컬랩시블코어(27)를 이용하여 암나사홈을 갖는 성형품(A)을 제작하는 공정을 참고적으로 설명해본다.

먼저, 도 3a에 도시한 바와같이, 하부금형(31)위에 상부금형(29)을 위치시켜 내부공간(23)을 구획한 후, 상기 컬랩시블코어(27)의 상단 수나사부(27b)가 내부공간(23)에 위치하도록 한다. 이 때 상기 코어핀(27e)은 하부로 빠져 있다.

상하부금형(29,31)에 대한 컬랩시블코어(27)의 장착이 완료되었다면, 코어핀(27e)을 화살표 a방향으로 밀어올려 수나사부(27b)가 화살표 c방향으로 펼쳐지게 하고, 도 3b에 도시한 바와같이 급탕구(29a)를 통해 성형원료를 주입한다.

주입된 성형원료가 어느 정도 냉각된 후 상기 코어핀(27e)을 화살표 b방향으로 내리면, 상기 수나사부(27b)가 화살표 e방향으로 오므라지며 성형품(A)으로부터 이격된다. 이 상태로 상기 상부금형(29)을 들어내면 성형품(A)을 얻을 수 있다.

도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 실린더헤드커버 성형용 금형장치는, 수평면을 제공하는 써포터(41)와, 상기 써포터(41)에 장착되며 그 상면에 실린더헤드커버(11) 저면의 형상이 가공되어 있는 하부금형(37)과, 상기 하부금형(37)의 상부에 장착되어 제작할 실린더헤드커버(11) 형상의 내부공간(23)을 이루는 상부금형(35)과, 상기 하부금형(37)에 장착된 상태로 그 단부의 수나사부(27b)가 상기 내부공간(23)으로 삽입되는 컬랩시블코어(27)와, 상기 하부금형(37)에 고정되며 컬랩시블코어(27)를 화살표 z방향으로 지지하여 성형시 컬랩시블코어(27)의 움직임을 방지하는 스토퍼(39)를 포함하여 구성됨을 알 수 있다.

아울러 상기 상부금형(35)에는 급탕구(35a)가 마련되어 있다. 상기 급탕구(35a)는 내부공간(23)에 연통하여 외부로부터 공급된 성형원료를 내부공간(23)으로 유도한다.

한편, 상기 컬랩시블코어(27)는 써포터(41)를 상향 관통하여 하부금형(37)에 고정되되 약간 비스듬히 설치된 상태로 그 상단의 수나사부(27b)가 내부공간(23)에 삽입되어 있다. 상기 수나사부(27b)는 코어핀(27e)을 화살표 f방향으로 밀어올리면 방사방향으로 벌어져 도 3b와 같이 완전한 원통의 형태를 취한다. 이 때 그 외주면에 수나사산이 위치함은 물론이다. 상기 컬랩시블코어(27)의 동작은 도 3을 통해 설명한 바와 동일하다.

상기 스토퍼(39)는 하부금형(37)에 고정된 상태로 컬랩시블코어(27)를 화살 표 z방향으로 지지한다. 사실 사출성형을 계속적으로 반복할 경우 컬랩시블코어(27)의 위치가 미세하게 움직일 수 있으므로, 이와같이 스토퍼(39)를 설치하여 컬랩시블코어(27)의 움직임을 미연에 방지하는 것이다.

상기 스토퍼(39)는 컬랩시블코어(27)의 측부에 접하는 스토핑블록(39b)과, 상기 스토핑블록(39b)을 하부금형(37)에 고정시키는 다수의 볼트(39a)로 이루어진다.

상기 구성을 갖는 본 실시예의 실린더헤드커버 성형용 금형장치를 통해 실린더헤드커버(11)를 제작하기 위해서는 먼저, 상기 하부금형(37)에 컬랩시블코어(27)를 세팅한 상태로 하부금형(37) 위에 상부금형(35)을 씌운다. 이 때 상기 코어핀(27e)은 상부로 이동한 상태이다.

상기와 같이 상하부금형(35,37) 및 컬랩시블코어(27)의 세팅이 완료되었다면, 상기 급탕구(35a)를 통해 내부공간(23)에 성형원료를 주입한다.

성형원료의 주입후 성형원료가 어느 정도 냉각되었다면, 상기 코어핀(27e)을 화살표 f방향의 반대방향으로 내려 수나사부(27b)를 오므리고, 상부금형(35)과 성형된 실린더헤드커버(11)를 순차적으로 들어올려, 실린더헤드커버(11)를 얻고 상부금형(35)은 연속되는 성형을 위해 다시 하부금형(37)에 맞추어 고정시킨다. 또한 코어핀(27e)은 화살표 f방향으로 다시 밀어 올린다.

이상, 본 고안을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 본 고안의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims

암나사구멍의 형태를 취하는 오일급유구를 구비하며 엔진의 실린더헤드 상부에 장착되는 실린더헤드커버를 성형 제작하기 위한 것으로서,

그 상부에 상기 실린더헤드커버 저면의 형상을 갖는 하부금형과;

상기 하부금형의 상부에 장착되어 제작할 실린더헤드커버 형상의 내부공간을 이루는 상부금형과;

상기 하부금형에 장착되며 그 단부의 수나사부가 상기 내부공간으로 삽입되어 상기 오일급유구를 성형할 코어의 역할을 하는 컬랩시블코어와;

상기 컬랩시블코어를 지지하여 성형시 컬랩시블코어의 움직임을 방지하는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더헤드커버 성형용 금형장치.
제 1항에 있어서,

상기 스토퍼는;

다수의 볼트를 통해 하부금형에 고정된 상태로 컬랩시블코어의 측방향 움직임을 방지하는 스토핑블록을 구비하는 것을 특징으로 하는 실린더헤드커버 성형용 금형장치.