KR20110107024A

KR20110107024A - 사출성형기의 하프너트 체결장치

Info

Publication number: KR20110107024A
Application number: KR1020100026161A
Authority: KR
Inventors: 우종원; 장병근; 유성철; 정현우; 정진원
Original assignee: 엘에스엠트론 주식회사
Priority date: 2010-03-24
Filing date: 2010-03-24
Publication date: 2011-09-30

Abstract

본 발명은 사출성형기의 하프너트 체결장치에 관한 것으로서, 하프너트의 체결 및 해제동작이 신속하게 이루어지도록 한 것이다.
본 발명은 사출성형기용 이동형판의 측면에 회전가능하게 구비되는 구동기어와; 상기 구동기어와 맞물려서 구동기어의 회전력을 전달받아 회전되도록 하는 전달기어와; 상기 전달기어의 회전에 따라 상기 전달기어의 상부 및 하부 양쪽 둘레에 각각 구비되는 제 1,2 하프너트를 체결 또는 해제위치로 동작되도록 각각 맞물리는 종동기어와; 상기 종동기어에 의해 제 1,2하프너트의 분할너트가 각각 움직이도록 각 종동기어와 맞물리면서 상기 분할너트의 상부 및 하부면에 각각 결합되어 분할너트를 이동시키는 래크부재;로 이루어진 것이다.
이러한 본 발명은 기어에 의해서 동력을 전달하여 타이바를 체결 또는 해제시키는 제 1,2하프너트들의 동작을 동시에 수행할 수 있도록 함으로써, 동작수행시 종래와 같이 작업시간이 지연되는 등의 현상을 방지할 수 있는 것이다.

Description

사출성형기의 하프너트 체결장치{Half-Nut Combining Apparatus of Injection Molding Unit}

본 발명은 사출성형기의 하프너트 체결장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하프너트의 체결 및 해제동작이 신속하게 이루어지도록 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.

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)의 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.

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 이루어지는 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.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 하프너트의 체결 및 해제동작이 시간적 지체없이 신속하게 이루어질 수 있도록 한 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 수단은, 사출성형기용 이동형판의 측면에 구비되면서 회전하는 구동기어와; 상기 구동기어와 맞물려서 구동기어의 회전력을 전달받아 회전되도록 하는 전달기어와; 상기 전달기어의 회전에 따라 상기 전달기어의 상부 및 하부 양쪽 둘레에 각각 구비되는 제 1,2 하프너트를 체결 또는 해제위치로 동작되도록 각각 맞물리는 종동기어와; 상기 종동기어에 의해 제 1,2하프너트의 분할너트가 각각 움직이도록 각 종동기어와 맞물리면서 상기 분할너트의 상부 및 하부면에 각각 결합되어 분할너트를 이동시키는 래크부재;로 이루어진 것이다.

또한, 상기 종동기어는, 제 1,2하프너트에 구비된 래크부재와 맞물리는 제 1치형부와, 상기 전달기어와 맞물려서 동력이 전달되도록 된 제 2치형부가 형성된 구조이다.

이와 같이, 본 발명은 기어에 의해서 동력을 전달하여 타이바를 체결 또는 해제시키는 제 1,2하프너트들의 동작을 동시에 수행할 수 있도록 함으로써, 동작수행시 종래와 같이 작업시간이 지연되는 등의 현상을 방지할 수 있는 것이다.

도 1은 종래의 하프너트 체결장치를 나타낸 정면도이다.
도 2는 종래의 이동형판에 결합된 하프너트 체결장치를 확대하여 도시한 평면도이다.
도 3a는 종래의 하프너트 체결장치가 체결하기 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 전체 하프너트 체결장치를 도시한 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명의 하나의 하프너트 체결장치를 확대하여 도시한 분리 사시도이다.
도 6a는 본 발명의 하프너트 체결장치를 결합된 상태에서 나타낸 정면도이다.
도 6b는 도 5a의 상태에서 하프너트 체결장치의 해제동작을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 하프너트 체결장치를 전체적으로 나타낸 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 하나의 하프너트 체결장치를 확대하여 도시한 분리 사시도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명은 이동형판(10)의 측면에 구비되면서 구동수단(모터 등)에 의해 동력을 전달받아 회전되도록 하는 구동기어(100)와, 이 구동기어(100)와 맞물려서 구동기어(100)의 회전력을 전달받아 회전되도록 하는 전달기어(110)와, 상기 전달기어(110)의 회전에 따라 상기 전달기어(110)의 상부 및 하부 양쪽 둘레에 각각 한쌍씩 구비되는 제 1,2 하프너트(120)(121)를 체결 또는 해제위치로 동작되도록 맞물리는 종동기어(130)(131)와, 이 종동기어(130)(131)에 의해 제 1,2하프너트(120)(121)의 분할너트(120a)(120b)(121a)(121b)가 각각 움직이도록 각 종동기어(130)(131)와 맞물리면서 상기 분할너트(120a)(120b)(121a)(121b)의 상부 및 하부면에 각각 결합되는 래크부재(140)(141)(142)(143)로 이루어진 구조를 가진다.

상기 전달기어(110)는 이동형판(10)의 측면 중앙에 위치하고, 이 전달기어(110)의 한쪽 측면에 전달기어(110)보다 작은 크기의 구동기어(100)가 구비된다.

또한, 상기 전달기어(110)에는 덮개판(111)이 결합된 구조를 가진다.

또한, 상기 전달기어(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 이동형판(10)의 측면에 돌출,형성된 원형의 끼움부에 /*-회전가능하게 끼워진 구조이다.

상기 제 1,2하프너트(120)(121)는 도면상 전달기어(110)의 왼쪽 상부 및 하부에 제 1하프너트(120)가 배치되고, 전달기어(110)의 오른쪽 상부 및 하부에 각각 제 2하프너트(121)가 배치되어 총 4개의 하프너트가 구비된 구조를 가진다

또한, 상기 제 1,2하프너트(120)(121)의 상부 및 하부에는 각각 상부케이스(122)(123)와 하부케이스(124)(125)가 각각 구비되어 제 1,2하프너트(120)(121)의 상부 및 하부의 움직임을 제한하고, 상부케이스(122)(123)와 하부케이스(124)(125)의 양쪽 끝단면에는 각각 스토퍼(126)(127)(128)(129)가 결합,고정되어 제 1,2하프너트(120)(121)의 좌,우 움직임을 제한하여 이탈되는 것을 방지한다.

또한, 상기 종동기어(130)(131)는 2열로 각각 제 1치형부(130a)(131a)와 제 2치형부(130b)(131b)가 형성되어서 제 1치형부(130a)(131a)는 제 1,2하프너트(120)(121)에 구비된 래크부재(140)(141)(142)(143)와 맞물리고, 제 2치형부(130b)(131b)는 전달기어(110)와 맞물려서 동력(회전력)이 전달되도록 한다.

상기 종동기어(130)(131)는 각각 이동형판(10)의 측면의 해당위치에 돌출된 지지축에 삽입되어 안정되게 회전되도록 되어 있다.

또한, 상기 전달기어(110)는 전체 둘레면에 걸쳐서 치형부가 형성될 수도 있고, 구동기어(100)와 종동기어(130)(131)와 맞물려서 회전되는 범위내의 부분에서만 치형부가 형성되어도 무방하다.

또한, 상기 구동기어(100)와 종동기어(130)(131)에는 보호용 덮개판(101)(132)(133)이 각각 결합되어 있다.

또한, 상기 래크부재(140)(141)(142)(143)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1하프너트(120)의 상부에 위치하는 래크부재(140)가 분할너트(120a)와 결합되고, 래크부재(141)는 분할너트(120)와 마주보는 분할너트(120b)와 결합된다.

또한, 전달기어(110)의 중심을 기준으로 오른쪽 둘레의 상부 및 하부에 배치되는 제 2하프너트(121)의 분할너트(121a)는 래크부재(143)와 결합되고, 분할너트(121a)와 마주보는 분할너트(121b)는 래크부재(142)와 결합되어 있다.

또한, 래크부재(140)와 래크부재(143)는 동일한 구조를 가지고, 래크부재(141)와 래크부재(142)가 동일한 구조를 가지며, 래크부재(140)(143)는 T자형과 유사하게 형성되고, 래크부재(141)(142)는 L자형으로 형성된 구조를 가진다. 물론, 이러한 구조에 한정되지 않고, 제 1,2하프너트(120)(121)와 체결할 수 있으면서 종동기어(130)(131)와 맞물릴 수 있는 다른 구조로 변경할 수 있다.

이러한 구조를 가지는 래크부재(140)(141)(142)(143)는 도면에 도시되지는 않았지만, 제 1,2하프너트(120)(121)의 각 측면 홈에 끼워서 나사 또는 볼트로 체결하여 고정되도록 한다.

이와 같이 구성된 본 발명은 도 6a에 도시된 바와 같이, 구동수단에 의해 구동기어(100)가 회전하면, 이 회전력은 구동기어(100)와 맞물린 전달기어(110)에 전달되어 회전하며, 그에따라 전달기어(110)의 상부 및 하부 양쪽 둘레에 배치된 종동기어(130)(131)가 회전하게 된다.

상기 종동기어(130)(131)가 회전할때, 종동기어(130)(131)는 제 1,2하프너트(120)(121)에 결합된 래크부재(140)(141)(142)(143)와 맞물려 있어, 종동기어(130)(131)의 회전력이 전달되면서 직선운동으로 전환된다.

다시 말해서, 상기 종동기어(130)(131)는 2열로 제 1,2치형부가 형성되어 있는데, 제 1치형부(130a)(131a)와 전달기어(110)가 맞물려 있어 전달기어(110)의 회전력이 종동기어(130)(131)에 전달되어 종동기어(130)(131)가 회전하는 것이다.

더욱이, 상기 종동기어(130)(131)의 제 2치형부(130b)(131b)는 래크부재(140)(141)(142)(143)와 맞물려 있어 종동기어(130)(131)의 회전력이 전달되면서 래크부재(140)(141)(142)(143)가 수평,이동한다.

이때, 상기 래크부재(140)(141)(142)(143)는 제 1,2하프너트(120)(121)의 상부 및 하부에 결합되어 있는데, 종동기어(130)가 회전하게 되면, 래크부재(140)는 분할너트(120a)와 결합되어 있고, 래크부재(141)는 분할너트(120b)와 각각 결합되어 있어 종동기어(130)가 반시계방향으로 회전하면, 종동기어(130)의 상부에 위치하는 래크부재(140)는 도면상 좌측으로 이동하고, 종동기어(130)의 하부에 위치하는 래크부재(141)는 우측으로 이동한다. 그에따라, 래크부재(140)와 결합된 분할너트(120a)는 래크부재(140)의 이동방향에 따라 좌측으로 이동하고, 래크부재(141)와 결합된 분할너트(120b)는 우측으로 이동하여 타이바(60)를 체결하는 동작을 수행한다.

또한, 도면상(도 6a 참조) 종동기어(130)와 수평방향으로 마주보게 배치된 종동기어(131)도 반시계방향으로 회전하는데, 이 종동기어(131)의 상부에 맞물린 래크부재(142)는 좌측으로 이동하면서 제 2하프너트(121)의 분할너트(121b)를 좌측으로 잡아당기고, 종동기어(131)의 하부에 맞물린 래크부재(143)는 우측으로 이동되면서 제 2하프너트(121)의 분할너트(121a)를 밀어서 타이바(60)를 체결하는 동작을 수행한다.

한편, 도 6b에 도시된 바와 같이, 반대로 타이바(60)와의 체결상태를 해제하는 동작을 수행하고자 하는 경우에는, 구동수단이 상기 동작과 반대로 역구동하여 구동기어(100) 및 전달기어(110)가 체결동작시와 반대방향으로 회전하면, 종동기어(130)는 시계방향으로 회전하고, 그에따라 종동기어(130)의 상부에 위치한 래크부재(140)는 우측으로 이동하면서 제 1하프너트(120)의 분할너트(120a)를 잡아당기고, 이와 동시에,종동기어(130)의 하부에 위치한 래크부재(141)는 좌측으로 이동하여 제 1하프너트(120)의 분할너트(120b)를 좌측으로 밀어서 이동시킴으로써, 분할너트(120a)(120b)간의 간격이 벌어지면서 삽입,관통된 타이바(60)와의 체결상태가 해제되는 것이다.

또한, 제 2하프너트(121)의 측면에 위치한 종동기어(131)도 시계방향으로 회전하고, 이때 종동기어(131)의 상부에 위치한 래크부재(142)는 우측으로 이동하면서 제 2하프너트(121)의 분할너트(121b)를 우측으로 밀고, 종동기어(131)의 하부에 위치한 래크부재(143)는 좌측으로 이동하면서 제 2하프너트(121)의 분할너트(121a)를 좌측으로 밀어서 분할너트(121a)(121b)간의 간격을 벌려서 타이바(60)와의 체결상태를 해제시키는 것이다.

또한, 본 발명은 제 1,2하프너트(120)(121)의 상부케이스(122)(123) 및 하부케이스(124)125)의 양쪽 측면부에 스토퍼(1216)(127)(128)(129)가 형성되어 있어 도면상 좌,우로 움직이는 제 1,2하프너트(120)(121)의 분할너트(120a)(12b)(121a)(121b)가 오버하여 움직이지 않도록 걸림역할을 한다.

본 발명은 편의상 첨부된 예시도면에 의거 설명하였지만, 이에 국한되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범주에서 여러가지 변형 및 수정이 가능하고, 이러한 변형 및 수정은 특허청구범위에 모두 포함되는 것은 자명한 사실이다.

1 : 체결장치
10 : 이동형판
20 : 하프너트
21,22 : 분할너트
30 : 실린더
40,41 : 가이드부재
50 : 고정부재
60 : 타이바
70 : 상부케이스
80 : 하부케이스
100 : 구동기어
101 : 덮개판
110 : 전달기어
111 : 덮개판
120 : 제 1하프너트
121 : 제 2하프너트
120a,120b,121a,121b : 분할너트
122,123 : 상부케이스
124,125 : 하부케이스
126,127,128,129 : 스토퍼
130,131 : 종동기어
130a,131a : 제 1치형부
130b,131b : 제 2치형부
132,133 : 덮개판
140,141,142,143 : 래크부재

Claims

사출성형기용 이동형판의 측면에 회전가능하게 구비되는 구동기어와;
상기 구동기어와 맞물려서 구동기어의 회전력을 전달받아 회전되도록 구비되는 전달기어와;
상기 전달기어의 회전에 따라 상기 전달기어의 상부 및 하부 양쪽 둘레에 각각 구비되는 제 1,2 하프너트를 체결 또는 해제위치로 동작되도록 각각 맞물리는 종동기어와;
상기 종동기어에 의해 제 1,2하프너트의 분할너트가 각각 움직이도록 각 종동기어와 맞물리면서 상기 분할너트의 상부 및 하부면에 각각 결합되어 분할너트를 이동시키는 래크부재;로 이루어진 것을 특징으로 하는 사출성형기의 하프너트 체결장치.
청구항 1에 있어서,
상기 종동기어는, 제 1,2하프너트에 구비된 래크부재와 맞물리는 제 1치형부와, 상기 전달기어와 맞물려서 동력이 전달되도록 된 제 2치형부가 형성된 것을 특징으로 하는 사출성형기의 하프너트 체결장치.