KR20180063815A

KR20180063815A - 사출 성형기의 형체장치

Info

Publication number: KR20180063815A
Application number: KR1020170147863A
Authority: KR
Inventors: 유성철
Original assignee: 엘에스엠트론 주식회사
Priority date: 2016-12-02
Filing date: 2017-11-08
Publication date: 2018-06-12
Also published as: US20190291321A1; US10675801B2; KR102178493B1

Abstract

본 발명은 고정 형판; 고정 형판에 대해 전후 방향으로 이동하는 이동 형판; 고정 형판에 고정되게 설치되도록 좌우 방향으로 연장되는 형판 체결 공이 형성되는 복수의 플랜지; 및 복수의 플랜지에 각각 고정되게 설치되고, 이동 형판의 전후 방향 이동을 안내하는 복수의 부스터 실린더를 포함하고, 고정 형판의 일면에는 외측으로 돌출되는 복수의 리브가 설치되고, 복수의 리브에는 내측으로 함몰되는 안착 홈이 각각 형성되며, 복수의 플랜지를 안착 홈에 각각 배치함으로써 고정 형판에 대한 복수의 부스터 실린더의 결합 위치를 조정 가능한 사출성형기의 형체장치에 관한 것이다.

Description

사출 성형기의 형체장치{ClAMPING APPARATUS OF INJECTION MOLDING MACHINE}

본 발명은 사출 성형기의 형체장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 고정 형판에 대한 이동 형판의 이동을 안내하는 부스터 실린더가 상기 고정 형판에 용이하게 고정 설치되는 것이 가능한 사출성형기의 형체장치에 관한 것이다.

사출 성형이란 가소성 물질을 용융화 과정에 의해 유동화시켜 금형 속에 압입하는 성형 방법이다. 이러한 사출 성형을 수행하기 위한 사출성형 기기로는 유압을 이용하여 금형의 개방 또는 폐쇄가 이루어지는 유압식 사출성형기가 많이 사용되고 있다.

대한민국 공개특허공보 제2009-0092494호에는, 고정 형판에 대한 이동 형판의 이동에 의해 형폐 또는 형개가 이루어지는 사출성형기의 구조에 대한 내용이 개시되어 있다. 종래의 사출 성형기는 실린더 바디 내부의 피스톤 로드가 이동 형판에 결합하여 전후 방향으로 이동 가능하고, 상기 피스톤 로드의 전후 방향 이동에 따라 금형의 개방 또는 폐쇄가 이루어진다.

이러한 사출 성형기의 일 예가 도 1 및 도 2에 상세하게 도시되어 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 사출성형기의 형체장치를 보여주는 도면이다. 그리고, 도 2는 도 1의 A 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 사출성형기의 형체장치(1)는 고정 형판(2) 및 상기 고정 형판(2)에 대해 전후 방향으로 이동 가능한 이동 형판(3)을 포함한다. 상기 고정 형판(2)과 상기 이동 형판(3)의 내면에는 각각 고정 금형과 이동 금형이 설치된다.

상기 고정 형판(2)의 일측에는 내부에 오일이 주입되는 실린더 바디(7)의 위치를 고정시키기 위한 고정 형판의 주물살(5)이 설치되고, 상기 이동 형판(3)의 일측에는 상기 실린더 바디(7)의 내부에 삽입 가능한 피스톤 로드(4)의 위치를 고정시키기 위한 브라켓 어셈블리(6)가 설치된다. 상기 실린더 바디(7)와 피스톤 로드(4)는 통칭하여 부스터 실린더(9)라 이름할 수 있다.

상기 실린더 바디(7)의 외면에는 소정의 체결 부재에 의해 상기 주물살(5)과 결합하는 플랜지(8)가 설치된다. 구체적으로, 상기 플랜지(8)의 중앙 부분에는 상기 실린더 바디(7)가 관통되기 위한 소정의 홀이 형성된다. 상기 홀에 상기 실린더 바디(7)를 끼움으로써 상기 실린더 바디(7)에 대한 상기 플랜지(8)의 결합이 이루어지게 된다.

또한, 상기 플랜지(8)에는 전후 방향으로 볼트 등의 소정의 체결 부재가 삽입되기 위한 체결 홀(8a) 및 핀 등이 삽입되기 위한 키 홀(8b)이 형성된다. 그리고, 상기 주물살(5)에는 상기 체결 홀(8a)과 상기 키 홀(8b)에 대응하는 홀들이 각각 형성된다.

상기 부스터 실린더(9)가 상기 고정 형판(2)에 고정 결합하는 방식은 다음과 같다. 먼저, 작업자는 플랜지(8)가 결합된 부스터 실린더(9)를 상기 고정 형판의 주물살(5) 내에 끼워 맞춘다. 이때, 작업자는 상기 플랜지(8)의 키 홀(8b)을 상기 주물살(5)의 키 홀에 맞춘 후 상기 각 키 홀에 핀 등을 삽입함으로써 상기 주물살(5)에 대한 상기 플랜지(8)의 위치를 맞춘다.

그 다음, 작업자는 상기 플랜지(8)의 체결 홀(8a)과 상기 주물살(5)의 체결 홀에 볼트 등의 체결 부재를 삽입함으로써 상기 플랜지(8)를 상기 주물살(5)에 결합시킨다. 이에 따라, 상기 부스터 실린더(9)가 상기 고정 형판(2)에 대해 고정되게 체결될 수 있다.

그러나, 상기 부스터 실린더(9)가 상기 주물살(5)에 끼움 결합하는 과정에서 작업 공차가 발생하여 양 구성의 정교한 체결이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다. 나아가, 상기 플랜지(8)와 상기 주물살(5)의 체결 과정에 있어서, 키 홀(8b)에 핀을 삽입하여 양 구성의 결합 위치를 정렬한 후에, 체결 홀(8a)에 체결 부재를 삽입하여 양 구성을 결합하여야만 하므로, 그 과정이 너무 복잡하고 번거로운 문제점이 있었다. 더 나아가, 상기 체결 홀(8a)과 키 홀(8b)은 상기 부스터 실린더(9)의 피스톤 로드(4)의 이동 방향과 동일한 좌우 방향으로 천공되어 있다는 점에서 상기 피스톤 로드(4)의 운동 에너지를 견뎌내는 데에 취약한 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 제2009-0092494호.

본 발명의 목적은 이동 형판의 이동을 안내하는 부스터 실린더가 고정 형판에 용이하게 설치될 수 있고, 상기 고정 형판에 견고하게 고정될 수 있는 사출성형기의 형체장치를 제공하는 것이다.

위와 같은 종래 기술의 한계와 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 고정 형판; 고정 형판에 대해 전후 방향으로 이동하는 이동 형판; 고정 형판에 고정되게 설치되도록 좌우 방향으로 연장되는 형판 체결 공이 형성되는 복수의 플랜지; 및 복수의 플랜지에 각각 고정되게 설치되고, 이동 형판의 전후 방향 이동을 안내하는 복수의 부스터 실린더를 포함하고, 고정 형판의 일면에는 외측으로 돌출되는 복수의 리브가 설치되고, 복수의 리브에는 내측으로 함몰되는 안착 홈이 각각 형성되며, 복수의 플랜지를 안착 홈에 각각 배치함으로써 고정 형판에 대한 복수의 부스터 실린더의 결합 위치를 조정 가능한 사출성형기의 형체장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 복수의 플랜지는, 고정 형판의 좌우 방향으로 일면에 형성되는 제1 플랜지 및 고정 형판의 좌우 방향으로 타면에 형성되는 제2 플랜지를 포함하고, 복수의 부스터 실린더는, 제1 플랜지에 고정되게 설치되는 제1 부스터 실린더 및 제2 플랜지에 고정되게 설치되는 제2 부스터 실린더를 포함하며, 복수의 리브는, 제1 플랜지가 배치되는 제1 리브 및 제2 플랜지가 배치되는 제2 리브를 포함하는 사출성형기의 형체장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 제1 플랜지와 제2 플랜지는 고정 형판에 대하여 서로 대향하도록 위치하거나, 고정 형판에 대하여 서로 대향하지 않도록 위치하는 사출성형기의 형체장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 복수의 플랜지를 안착 홈에 배치한 이후에 형판 체결 공에 체결 부재를 삽입함으로써, 고정 형판과 복수의 플랜지의 결합이 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 복수의 부스터 실린더는, 플랜지에 체결되는 실린더 바디; 및 실린더 바디의 내부로 인입되거나 실린더 바디의 외부로 인출됨으로써 이동 형판을 전후 방향으로 이동시키는 피스톤 로드를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 이동 형판의 일측에는 피스톤 로드의 단부에 체결되는 복수의 브라켓 어셈블리가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 복수의 브라켓 어셈블리는, 부스터 실린더로부터 연장되는 커플러; 커플러의 상부와 하부에 각각 설치되는 브라켓; 및 커플러와 브라켓을 연결하는 연결 핀을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 브라켓의 일측에는 이동 형판을 향하여 연장되는 돌출부가 형성되고, 이동 형판에는 돌출부가 안착되도록 내측으로 함몰된 오목부를 구비하는 날개부가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 브라켓과 날개부 각각에는 소정의 체결 부재가 관통되도록 좌우 방향으로 연장되는 체결 홀이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 플랜지의 전방 또는 후방에는, 부스터 실린더와 나사 결합이 이루어지도록 내부에 나사산이 형성되는 커버가 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 플랜지의 내면 일측에는 부스터 실린더의 외면에 형성되는 나사산과 나사 결합이 이루어지도록 나사산이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 커버와 플랜지에는 전후 방향으로 체결 부재가 삽입되기 위한 연결 홀이 각각 형성되고, 연결 홀들에 체결 부재가 삽입됨으로써 플랜지와 커버와 부스터 실린더가 서로 결합될 수 있다.

제안되는 본 발명에 따르면, 부스터 실린더에 결합된 플랜지가 고정 형판에 직접 접촉한 상태로 볼트 등의 체결 부재를 통해 상기 고정 형판에 고정되게 체결되므로, 상기 부스터 실린더가 상기 고정 형판에 용이하게 설치될 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 플랜지와 상기 고정 형판을 서로 결합시키기 위한 체결 부재가 상기 플랜지에 형성되는 형판 체결 공을 통해 좌우 방향으로 삽입되므로, 전후 방향으로 움직이는 피스톤 로드의 운동 에너지 및 충격에 효율적으로 대응할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 사출성형기의 형체장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사출성형기의 형체장치를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사출성형기의 플랜지와 부스터 실린더가 배치되는 위치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 D방향에서 보았을 때 고정 형판에 설치되는 제1 플랜지와 제2 플랜지의 위치를 나타내는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 고정 형판에 설치되는 제1 플랜지와 제2 플랜지의 위치 변경의 여러 예시들을 나타내는 개념도이다.
도 7는 도 3의 B 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.
도 8는 도 7의 I-I' 를 따라 절개한 부분을 정면에서 바라본 단면도이다.
도 9은 도 8의 C 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.
도 10은 형개 시 상기 형체장치의 부스터 실린더의 작동 상태를 보여주는 도면이다.
도 11은 형폐 시 상기 부스터 실린더의 작동 상태를 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사출성형기의 형체장치를 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 사출성형기는 사출장치 및 형체장치(20)로 구성된다. 상기 사출장치는 유압식 사출성형기 분야에서 이미 공지된 부분이고, 본 발명의 주요 특징이 되는 부분과 관련되지 않으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

상기 형체장치(20)는 상기 사출장치의 일 구성인 배럴(16) 내의 스크류(13)의 전진 또는 후진 동작에 따라 상기 사출장치로부터 용융된 수지를 공급받게 된다. 또한, 상기 형체장치(20)는 고정 형판(24)과, 금형을 형폐 또는 형개하기 위한 이동 형판(22)을 가진다. 구체적으로, 상기 고정 형판(24)과 상기 이동 형판(22)에는 각각 내부에 성형공간을 제공하는 금형이 설치된다.

상기 이동 형판(22)과 상기 고정 형판(24)은 타이 바(29)에 의해 연결된다. 상기 이동 형판(22)은 타이 바(29)를 따라 슬라이딩 또는 병진 운동이 가능하다.

또한, 상기 고정 형판(24)과 상기 이동 형판(22)의 측면에는, 상기 고정 형판(24)에 대한 상기 이동 형판(22)의 전후 방향 이동을 안내하기 위한 복수의 부스터 실린더(100)가 설치된다. 상기 복수의 부스터 실린더(100)는 전후 방향으로 길게 연장되고, 일측이 복수의 플랜지(150)에 의해 각각 상기 고정 형판(24)에 고정되고, 타측이 복수의 브라켓 어셈블리(160)에 의해 각각 상기 이동 형판(22)에 고정되는 구조를 가진다.

본 명세서에 있어서, 전후 방향이란 상기 고정 형판(24)으로부터 상기 이동 형판(22)을 향하는 방향 또는 이의 역 방향을 의미한다. 그리고, 좌우 방향이란 상기 전후 방향에 대해 평면 상에서 직교하는 방향을 의미한다.

상기 복수의 부스터 실린더(100)는 각각 상기 고정 형판(24)에 고정되는 실린더 바디(110)와, 상기 이동 형판(22)에 고정되는 피스톤 로드(120)를 포함한다. 상기 실린더 바디(110)는 상기 고정 형판(24)의 일측에 고정되게 설치되는 플랜지(150)에 의해 상기 고정 형판(24)에 결합된다. 그리고, 상기 피스톤 로드(120)는 상기 이동 형판(22)의 일측에 고정되게 설치되는 브라켓 어셈블리(160)에 의해 상기 이동 형판(22)에 결합된다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사출성형기의 플랜지(150)와 부스터 실린더(100)가 배치되는 위치를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 D방향에서 보았을 때 고정 형판(24)의 복수의 리브(25)에 각각 안착하는 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')의 위치를 나타내는 개념도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 형체장치(20)는 고정 형판(24)의 좌우 방향으로 일면에 형성되는 제1 플랜지(150)와, 고정 형판(24)의 좌우 방향으로 타면에 형성되는 제2 플랜지(150')를 포함할 수 있다.

한편, 도 4 및 도 5에 도시된 본 발명의 일 실시 예에서는, 제1 플랜지(150)가 고정 형판(24)의 좌면의 하부에 위치하고, 제2 플랜지(150')가 고정 형판의 우면의 상부에 위치됨으로써, 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')가 서로 대각선 방향으로 배치되어 있다.

그러나, 본 발명의 형체장치(20) 외부의 다른 장치들과의 간섭을 방지하거나, 타이 바(29)의 교체를 위한 형체장치(20) 내부로의 작업자의 접근성을 보장하기 위하여 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')의 위치를 변경할 수 있다.

따라서, 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')의 위치를 변경하여, 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')를 통해 고정 형판(24)에 결합되는 제1 부스터 실린더(100)와 제2 부스터 실린더(100')의 위치를 변경할 수 있으므로, 형체장치(20) 내부로의 접근성을 변경할 수 있다.

이러한 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')의 위치 변경의 다양한 예시들을 도 6에 도시하였다. 도 6(a)는 도 5의 제1 플랜지(150)가 G 위치에 배치되고, 제2 플랜지(150')가 E' 위치에 배치되어 있는 것을 개략적으로 나타낸다.

또한, 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 고정 형판(24)에 대한 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')의 위치를 도 5에 도시되는 사항과는 반대의 위치로, 즉, 제1 플랜지(150)가 고정 형판(24)의 좌면의 상부인 E 위치에 배치되고, 제2 플랜지(150')가 고정 형판의 우면의 하부인 G' 위치에 배치됨으로써, 마찬가지로 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')를 서로 대각선 방향으로 구성할 수 있다.

또한, 도 6(c) 내지 도 6(e)에 도시된 바와 같이, 고정 형판(24)에 결합되는 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')를 서로 대향하도록 배치하여, 고정 형판(24)의 좌우 방향에서의 결합력을 서로 평행하도록 구성할 수 있다.

한편, 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')를 서로 대향하지 않도록 배치할 수도 있다. 예를 들어, 도 6(f)에 도시된 바와 같이, 제1 플랜지(150)를 고정 형판(24)의 좌면의 중앙부인 F 위치에 배치하여 고정 형판(24)의 중앙 부분의 결합력을 확보하고, 제2 플랜지(150')를 고정 형판(24)의 우면의 상부인 E' 위치에 배치하여, 도 6(f)의 F' 또는 G' 위치에서 발생할 수 있는 다른 장치와의 간섭 또는 E' 위치 아래쪽으로부터의 접근성을 확보할 수도 있다.

도 6(a) 내지 도 6(f)에서는, 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(10')의 위치 관계를 예시적으로만 설명한 것으로, 도 6(a) 내지 도 6(f)에 도시되지 않은 다른 조합으로도 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(10')의 위치 관계를 변경할 수 있다.

또한, 도 6(a) 내지 도 6(f)에서는, 제1 플랜지(150)의 위치를 E 내지 G의 세 위치로 예시하고, 제2 플랜지(150')의 위치를 E' 내지 G'의 세 위치로 예시하였지만, 이러한 위치수에 한정되지 않고, 작업 환경 등에 따라 제1 플랜지(150)의 배치 위치 수와 제2 플랜지(150')의 배치 위치수는 다양하게 변경이 가능하다.

이하에서는, 부스터 실린더(100)가 상기 고정 형판(24)에 고정 설치되게 하는 결합 구조에 대하여 설명한다. 참고로, 제1 부스터 실린더(100)와 제2 부스터 실린더 와 관련하는 제1 플랜지(150)와 제2 플랜지(150')는 서로 동일한 방법으로 고정 형판(24)에 설치되고, 설치되는 위치에서만 차이가 있으므로, 이하에서는, "부스터 실린더(100)" 및 "플랜지(150)"로만 설명하기로 한다.

도 7는 도 3의 B 부분을 확대하여 보여주는 도면으로서, 상기 부스터 실린더(100)와 상기 고정 형판(24)의 결합 구조를 보여주는 도면이다. 그리고, 도 8는 도 7의 I-I'를 따라 절개한 부분을 정면에서 바라본 단면도이다.

도면을 참조하여 설명하면, 상기 제1 플랜지(150)는 상기 실린더 바디(110)에 고정 결합된 상태로 상기 고정 형판(24)의 일측에 체결된다. 구체적으로, 상기 플랜지(150)의 전후 방향으로 대면하는 일면에는, 상기 플랜지(150)와 일체로 성형되는 커버(152)가 형성된다.

상기 커버(152)의 내면과 상기 플랜지(150)의 내면 일부에는 상기 실린더 바디(110)와 나사 결합이 이루어지도록 나사산이 형성된다. 즉, 상기 플랜지(150)의 내면에 형성되는 나사산이 상기 실린더 바디(110)의 외면에 형성된 나사산에 맞물림으로써, 상기 실린더 바디(110)에 대한 상기 플랜지(150)의 결합 위치가 결정될 수 있다. 그 다음, 상기 커버(152)의 내면에 형성되는 나사산과 상기 실린더 바디(110)의 외면에 형성되는 나사산이 서로 맞물림으로써, 상기 실린더 바디(110)에 대한 상기 커버(152)의 결합 위치가 결정된다. 이때, 상기 커버(152)는 상기 플랜지(150)에 대해 전후 방향으로 약 1mm의 간격을 두고 설치된다. 이러한 상태에서 작업자는 볼트 등의 체결 부재를 통해 상기 커버(152)와 상기 플랜지(150)를 결합시킨다. 구체적으로, 상기 커버(152)와 상기 플랜지(150) 각각에는 서로 대응하는 위치에 연결 홀(153)이 형성되고, 상기 체결 부재가 상기 커버(152)에 형성되는 연결 홀과 상기 플랜지(150)에 형성되는 연결 홀을 순차적으로 관통함으로써 상기 커버(152)와 상기 플랜지(150)의 결합이 이루어지는 것이다. 이에 따라, 상기 부스터 실린더(100), 상기 플랜지(150) 및 상기 커버(152)가 일체로 결합하게 된다.

위와 같은 방식으로 그 위치가 고정된 플랜지(150)가 상기 고정 형판(24)의 일측에 고정 설치되는 구조는 다음과 같다.

상기 고정 형판(24)의 일면에는 외측으로 돌출되는 리브(25)가 설치된다. 그리고, 상기 리브(25)에는 내측으로 함몰되는 안착 홈(26)이 형성된다.

상기 부스터 실린더(100)를 상기 고정 형판(24)에 고정하기 위해, 먼저, 작업자는 상기 부스터 실린더(100)와 결합된 상기 플랜지(150)를 상기 안착 홈(26) 내에 위치시킨다. 종래에는, 플랜지와 고정 형판의 결합 위치를 맞추기 위해 상기 플랜지와 고정 형판 각각에 핀 등을 삽입하기 위한 별도의 키 홀이 필요하였다. 그러나, 본 발명에 따르면, 상기 플랜지(150)를 상기 안착 홈(26)에 배치함으로써 상기 고정 형판(24)에 대한 상기 부스터 실린더(100)의 결합 위치를 조정할 수 있으므로, 별도의 키 홀이 요구되지 않으면서도 용이한 결합 작업을 수행할 수 있다.

상기 플랜지(150)에는 좌우 방향으로 연장되도록 천공된 형판 체결 공(151)이 형성된다. 상기 형판 체결 공(151)은 볼트 등의 체결 부재가 삽입되기 위한 구성이다. 그리고, 상기 고정 형판(24)에도 상기 형판 체결 공(151)에 대응하는 위치에 상기 체결 부재가 삽입되기 위한 소정의 체결 공이 형성된다.

상기 체결 부재가 상기 플랜지(150)의 형판 체결 공(151)과 상기 고정 형판(24)의 체결 공을 순차적으로 관통함으로써, 상기 고정 형판(24)에 대한 상기 플랜지(150)의 고정 결합이 이루어질 수 있다. 즉, 상기 플랜지(150)를 상기 안착 홈(26)에 배치한 이후에 상기 형판 체결 공(151)에 체결 부재를 삽입함으로써, 상기 고정 형판(24)에 대한 상기 부스터 실린더(100)의 고정 설치가 이루어지게 되는 것이다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 상기 플랜지(150)와 상기 고정 형판(24)을 서로 결합시키기 위한 체결 부재가 상기 플랜지(150)에 형성되는 형판 체결 공(151)을 통해 좌우 방향으로 삽입되므로, 전후 방향으로 움직이는 피스톤 로드(120)의 운동 에너지 및 충격에 효율적으로 대응할 수 있는 장점이 있다.

이하에서는, 피스톤 로드(120)의 단부에 체결되는 브라켓 어셈블리(160)에 대하여 설명한다.

도 9은 도 3의 C 부분을 확대하여 보여주는 도면이다. 도 9을 참조하여 설명하면, 상기 피스톤 로드(120)의 단부에는, 상기 피스톤 로드(120)의 전방 연장을 가능하게 하는 브라켓 어셈블리(160)가 설치된다. 구체적으로, 상기 브라켓 어셈블리(160)는, 연결 핀(505), 커플러(510) 및 브라켓(531, 532)을 포함한다. 상기 브라켓 어셈블리(160)의 세부 구성에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 커플러(510)는 상기 피스톤 로드(120)의 단부로부터 전방으로 연장되는 구성으로서, 상기 피스톤 로드(120)와 상기 커플러(510)는 일체로 제조될 수도 있고, 각각 별도로 제조된 후 용접, 나사 등의 방식으로 서로 결합될 수도 있다.

상기 커플러(510)의 중앙 부분에는 상하 방향을 따라 중공 형태를 가지는 관통 홀이 형성된다. 상기 관통 홀에는 상하 방향으로 연장되는 연결 핀(505)이 삽입된다. 또한 상기 커플러(510)는 상하 방향을 기준으로 상기 연결 핀(505)의 중앙 부근을 감싸도록 위치한다.

상기 커플러(510)의 상부와 하부 각각에는, 상기 이동형판(22)의 일측에 형성되는 날개부(27)와 결합하는 브라켓(531, 532)이 설치된다. 상기 브라켓(531, 532)은 상기 부스터 실린더(100)에서 발생한 힘을 상기 이동형판(22)에 전달하는 역할을 한다. 따라서, 상기 부스터 실린더(100)에서 발생한 힘은 피스톤 로드(120), 커플러(510), 연결 핀(505), 브라켓(531, 532)을 통해 상기 이동형판(22)으로 전달되어 상기 이동형판(22)의 동작이 이루어진다.

구체적으로, 금형의 개방 또는 폐쇄가 이루어질 때, 상기 부스터 실린더(100)에서 발생한 힘은 상기 피스톤 로드(120)로 전달되고, 상기 피스톤 로드(120)의 단부에 설치된 상기 커플러(510)는 이러한 힘을 전달받게 된다. 상기 커플러(510)에 형성된 관통 홀에는 상기 연결 핀(505)이 삽입되므로, 상기 커플러(510)에 작용하는 힘이 상기 연결 핀(505)으로 전달되고, 상기 연결 핀(505)과 결합된 상기 브라켓(531, 532)들이 이러한 힘을 전달받게 된다. 상기 브라켓(531, 532)은 상기 날개부(27)에 각각 결합되므로 결과적으로 상기 브라켓(531, 532)을 통해 상기 이동형판(22)에 힘이 전달되어 상기 이동형판(22)의 이동이 가능하게 되는 것이다.

상기 브라켓은 상기 커플러(510)의 상부에 설치되어 상기 날개부(27)의 상측 부분에 결합하는 상부 브라켓(531) 및 상기 커플러(510)의 하부에 설치되어 상기 날개부(27)의 하측 부분에 결합하는 하부 브라켓(532)을 포함한다.

또한, 상기 상부 브라켓(531)과 상기 하부 브라켓(532)에는 상기 연결 핀(505)의 관통 경로를 제공하는 소정의 홀이 형성되어 있다. 즉, 상기 연결 핀(505)의 상부는 상기 상부 브라켓(531)에 의해 고정되고, 상기 연결 핀(505)의 하부는 상기 하부 브라켓(532)에 고정된다.

상기 날개부(27)에는 상기 이동형판(22)을 향하여 함몰되는 오목부(28)가 형성된다. 그리고, 상기 상부 브라켓(531)에는 상기 오목부(28)에 안착되는 돌출부(531a)가 형성된다. 이와 마찬가지로 상기 하부 브라켓(532)에도 상기 오목부(28)에 안착되는 돌출부가 형성된다.

상기 날개부(27)와 상기 브라켓(531, 532)의 결합은 볼트 등의 체결 부재(534)에 의해 이루어진다. 즉, 상기 날개부(27)와 상기 브라켓(531, 532) 각각에는 서로 대응되는 위치에 좌우 방향으로 연장되는 체결 홀이 형성되고, 상기 브라켓(531, 532)의 돌출부들을 상기 오목부(28)에 안착한 상태에서, 상기 체결 부재(534)가 상기 브라켓의 체결 홀과 상기 날개부의 체결 홀을 순차적으로 관통함으로써 상기 이동형판(22)에 대한 상기 브라켓 어셈블리(160)의 고정이 이루어지게 되는 것이다.

이하에서는, 위와 같은 방식으로 설치된 부스터 실린더(100)의 동작에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 10은 형개 시 상기 형체장치의 부스터 실린더의 작동 상태를 보여주는 도면이다. 그리고, 도 11은 형폐 시 상기 부스터 실린더의 작동 상태를 보여주는 도면이다.

먼저, 도 10에 도시된 것처럼, 형체장치(20)의 구동에 따라 금형 개방이 이루어지기 위해서는, 형개용 압유실(300)로 유압이 공급된다. 구체적으로, 상기 피스톤 로드(120)의 단부에는 상기 실린더 바디(110)의 폭에 대응하는 폭을 가지는 걸림부(122)가 설치된다. 즉, 상기 걸림부(122)는 상기 실린더 바디(110)의 내부 공간을 형개용 압유실(300)과 형폐용 압유실(400)로 구분하는 역할을 한다.

만약, 상기 형개용 압유실(300)에 유압이 공급되면, 상기 걸림부(122), 즉, 상기 피스톤 로드(120)가 전방 방향(고정 형판(24)으로부터 이동 형판(22)을 향하는 방향)으로 이동하게 된다. 이러한 상기 피스톤 로드(120)의 전방 이동에 따라 상기 피스톤 로드(120)와 브라켓 어셈블리(160)로 연결된 이동 형판(22) 역시 전방으로 이동하게 된다. 이와 같이 상기 이동 형판(22)이 상기 고정 형판(24)으로부터 멀어지는 방향으로 이동함으로써, 이동 금형(22a)과 고정 금형(24a)의 형개가 이루어지게 된다.

이와 달리, 도 11에 도시된 것처럼, 형체장치(20)의 구동에 따라 금형 폐쇄가 이루어지기 위해서는, 형폐용 압유실(400)로 유압이 공급된다. 상기 형폐용 압유실(400)에 유압이 공급되면, 상기 걸림부(122), 즉, 상기 피스톤 로드(120)가 후방 방향(이동 형판(22)으로부터 고정 형판(24)을 향하는 방향)으로 이동하게 된다. 이러한 상기 피스톤 로드(120)의 후방 이동에 따라 상기 피스톤 로드(120)와 브라켓 어셈블리(160)로 연결된 이동 형판(22) 역시 후방으로 이동하게 된다. 이와 같이 상기 이동 형판(22)이 상기 고정 형판(24)에 대해 가까워지는 방향으로 이동함으로써, 이동 금형(22a)과 고정 금형(24a)의 형폐가 이루어지게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 부스터 실린더(100)의 플랜지(150)가 고정 형판(24)에 직접 접촉한 상태로 볼트 등의 체결 부재를 통해 상기 고정 형판(24)에 고정되게 체결되므로, 상기 부스터 실린더(100)가 상기 고정 형판(24)에 용이하고 견고하게 설치될 수 있는 장점이 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되고, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

20: 사출성형기의 형체장치 22: 이동 형판
24: 고정 형판 25: 리브
100: 제1 부스터 실린더 100': 제2 부스터 실린더
110: 실린더 바디 120: 피스톤 로드
150: 제1 플랜지 150': 제2 플랜지

Claims

고정 형판;
상기 고정 형판에 대해 전후 방향으로 이동하는 이동 형판;
상기 고정 형판에 고정되게 설치되도록 좌우 방향으로 연장되는 형판 체결 공이 형성되는 복수의 플랜지; 및
상기 복수의 플랜지에 각각 고정되게 설치되고, 상기 이동 형판의 전후 방향 이동을 안내하는 복수의 부스터 실린더를 포함하고,
상기 고정 형판의 일면에는 외측으로 돌출되는 복수의 리브가 설치되고, 상기 복수의 리브에는 내측으로 함몰되는 안착 홈이 각각 형성되며,
상기 복수의 플랜지를 상기 안착 홈에 각각 배치함으로써 상기 고정 형판에 대한 상기 복수의 부스터 실린더의 결합 위치를 조정 가능한 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 플랜지는, 상기 고정 형판의 좌우 방향으로 일면에 형성되는 제1 플랜지 및 상기 고정 형판의 좌우 방향으로 타면에 형성되는 제2 플랜지를 포함하고,
상기 복수의 부스터 실린더는, 상기 제1 플랜지에 고정되게 설치되는 제1 부스터 실린더 및 상기 제2 플랜지에 고정되게 설치되는 제2 부스터 실린더를 포함하며,
상기 복수의 리브는, 상기 제1 플랜지가 배치되는 제1 리브 및 상기 제2 플랜지가 배치되는 제2 리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지는 상기 고정 형판에 대하여 서로 대향하도록 위치하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지는 상기 고정 형판에 대하여 서로 대향하지 않도록 위치하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 플랜지를 상기 안착 홈에 배치한 이후에 상기 형판 체결 공에 체결 부재를 삽입함으로써, 상기 고정 형판과 상기 복수의 플랜지의 결합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 부스터 실린더는,
상기 플랜지에 체결되는 실린더 바디; 및
상기 실린더 바디의 내부로 인입되거나 상기 실린더 바디의 외부로 인출됨으로써 상기 이동 형판을 전후 방향으로 이동시키는 피스톤 로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 6 항에 있어서,
상기 이동 형판의 일측에는 상기 피스톤 로드의 단부에 체결되는 복수의 브라켓 어셈블리가 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 7 항에 있어서,
상기 복수의 브라켓 어셈블리는,
상기 부스터 실린더로부터 연장되는 커플러;
상기 커플러의 상부와 하부에 각각 설치되는 브라켓; 및
상기 커플러와 브라켓을 연결하는 연결 핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 8 항에 있어서,
상기 브라켓의 일측에는 상기 이동 형판을 향하여 연장되는 돌출부가 형성되고,
상기 이동 형판에는 상기 돌출부가 안착되도록 내측으로 함몰된 오목부를 구비하는 날개부가 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 9 항에 있어서,
상기 브라켓과 상기 날개부 각각에는 소정의 체결 부재가 관통되도록 좌우 방향으로 연장되는 체결 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플랜지의 전방 또는 후방에는,
상기 부스터 실린더와 나사 결합이 이루어지도록 내부에 나사산이 형성되는 커버가 설치되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 11 항에 있어서,
상기 플랜지의 내면 일측에는 상기 부스터 실린더의 외면에 형성되는 나사산과 나사 결합이 이루어지도록 나사산이 형성되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.
제 12 항에 있어서,
상기 커버와 상기 플랜지에는 전후 방향으로 체결 부재가 삽입되기 위한 연결 홀이 각각 형성되고,
상기 연결 홀들에 상기 체결 부재가 삽입됨으로써 상기 플랜지와 상기 커버와 상기 부스터 실린더가 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 형체장치.