KR20190033234A - 금형 연결 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금형을 보다 간편하게 셋팅할 수 있도록 하기 위한 금형 연결 장치에 관한 것으로서, 구체적으로 실린더; 상기 실린더에 삽입되어 전후로 직선 운동하며, 상기 실린더 외부로 돌출된 선단부에 금형 연결커넥터가 형성되는 피스톤; 상기 피스톤의 전후진 이동시 회전되지 않으면서 직선 이동되도록 가이드 하는 가이딩 수단; 상기 피스톤이 최대로 전진되었을 때 상기 금형 연결커넥터가 금형의 커넥팅홈에 체결될 수 있도록 상기 피스톤을 회전되게 하는 회전수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

금형 연결 장치{mold connecting apparatus}

본 발명은 금형을 보다 간편하게 셋팅할 수 있도록 하기 위한 금형 연결 장치에 관한 것이다.

다양한 제품들이 사출, 프레스, 압출 등의 방식으로 제조되고 있으며, 필수적으로 금형이 필요하게 된다.

일반적으로 금형은 반복적인 사용이 예정되므로 내구성이 중요하며, 따라서 금속을 이용하여 제작하게 되고 이로 인해 아무리 작은 금형이라도 그 중량이 상당하다.

제품 생산을 위해 금형을 교체하거나 하는 경우 작업자의 힘만으로는 무리가 따르며, 안전사고를 유발할 수 있기 때문에 호이스트와 같은 장비를 이용하게 된다.

이로 인해 금형을 교체하거나 새롭게 설치하는 경우 많은 시간이 소요되는 문제점이 있으며, 생산성을 악화시키는 요인이 되고 있다.

도 1은 일반적인 금형 교체 및 금형 가압을 위한 금형 고정 장치의 개략적인 구성도를 나타낸 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이 기존의 금형 고정 장치는 실린더(1)와 피스톤(2)을 포함하되, 피스톤(2)의 선단부에 금형(5)에 연결하기 위한 커넥터(3)를 결합하도록 한다. 커넥터(3)를 피스톤(2) 선단부에 연결하기 위해 소정의 플랜지(4)와 같은 결합수단을 이용하여 체결시키도록 하며, 커넥터(3)의 단부는 금형과 볼트 등을 이용하여 고정 연결시키도록 한다.

이처럼 기존의 금형 고정 장치는 금형(5)이 변경될 때마다 커넥터(3)를 교체해야 하기 때문에 작업이 복잡하고 시간도 많이 소요되는 문제점이 있었다.

이로 인해 작업 생산효율이 떨어지고 금형 교체 과정 중에 낙하 사고나 충돌 사고로 인해 안전사고가 빈번하게 발생되는 문제점이 있었다.

그리고 각각의 금형(5)에 맞는 커넥터(3)를 준비해둬야 하므로 원가 상승의 원인이 되고 유지보관에도 어려움이 따른다는 문제점도 있었다.

대한민국 등록특허 제10-0201235호

따라서 본 발명에서는 고중량인 금형의 교체 작업이 보다 쉽고 효율적으로 이루어질 수 있도록 피스톤의 선단부에 금형과 직접 결합될 수 있는 금형 연결커넥터를 마련하여 피스톤의 조작을 통해서 간편하게 금형에 연결이 가능하도록 하는 금형 연결 장치를 제공하고자 한다.

제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명의 금형 연결 장치는, 실린더; 상기 실린더에 삽입되어 전후로 직선 운동하며, 상기 실린더 외부로 돌출된 선단부에 금형 연결커넥터가 형성되는 피스톤; 상기 피스톤의 전후진 이동시 회전되지 않으면서 직선 이동되도록 가이드 하는 가이딩 수단; 상기 피스톤이 최대로 전진되었을 때 상기 금형 연결커넥터가 금형의 커넥팅홈에 체결될 수 있도록 상기 피스톤을 회전되게 하는 회전수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 금형 연결커넥터는 상기 커넥팅홈에 삽입된 후 상기 피스톤이 회전함에 따라 상기 커넥팅홈의 걸림턱에 상기 금형 연결커넥터가 끼워짐으로써 구속이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 가이딩 수단은, 상기 피스톤의 후단측 외면에 키홈 또는 스플라인이 형성되어 회전이 억제되면서 직선운동을 가이드 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 회전 수단은, 랙과 피니언으로 구성되되, 상기 랙은 상기 피스톤의 외면에 원주방향으로 형성되고, 상기 피니언은 상기 실린더에 장착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 금형 연결 장치는 금형의 교체시에 복잡하고 힘든 작업없이 피스톤의 동작을 조작함으로써 간편하게 금형의 교체가 가능하다는 효과가 있다.

그리고 본 발명은 다양한 금형이 교체되면서 사용되는 경우라도 각 금형별로 전용 커넥터를 둘 필요가 없이 피스톤 선단부에 형성되는 금형 연결커넥터에 맞는 커넥터홈을 금형에 형성시킴으로써 범용적인 사용이 가능하다는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 금형 교체 및 금형 가압을 위한 금형 고정 장치의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 금형 연결 장치의 개념도.
도 3은 금형의 커넥팅홈에 피스톤의 금형 연결커넥터가 삽입 후 구속이 이루어진 상태를 보여주는 예시도.
도 4는 금형 연결커넥터와 커넥팅홈의 실시 가능한 예를 보여주는 예시도.

이하 본 발명에 의한 금형 연결 장치에 대해 보다 상세한 설명을 하도록 하며, 첨부되는 도면을 참조하는 것으로 한다. 단, 제시되는 도면 및 이에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 기술적 사상에 따른 하나의 실시 가능한 예를 설명하는 것인 바, 본 발명의 기술적 보호범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명에 따른 금형 연결 장치의 개념도를 나타낸 것이며, 도 3은 금형의 커넥팅홈에 피스톤의 금형 연결커넥터가 삽입 후 구속이 이루어진 상태를 보여주는 예시도이며, 도 4는 금형 연결커넥터와 커넥팅홈의 실시 가능한 예를 보여주는 예시도이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 금형 연결 장치는 주요한 구성요소로 실린더(100), 피스톤(200), 가이딩 수단(300) 및 회전수단(400)을 포함하여 이루어질 수 있다.

실린더(100)에 피스톤(200)이 결합되며, 피스톤(200)은 유압의 공급 방향에 따라 전후진 직선 운동하게 된다. 이러한 실린더(100)와 피스톤(200)의 기본 동작원리는 공지의 기술인 바 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에서 사용되는 피스톤(200)은 실린더(100)의 외부로 돌출되는 선단부에 금형 연결커넥터(210)가 일체로 형성된다는 특징이 있다.

금형 연결커넥터(210)는 금형(10)에 형성되는 커넥팅홈(11)에 대응하여 상호 결합을 이룰 수 있는 형상을 이루도록 한다.

특히, 금형(10)에 형성되는 커넥팅홈(11)을 향해 피스톤(200)이 직진하여 삽입된 후 고정 연결되도록 하기 위해 피스톤(200)을 회전시켜서 커넥팅홈(11)에 형성되는 걸림턱(12)에 금형 연결커넥터(210)가 걸려 구속되도록 구성하는 것이 바람직하다.

도 3은 금형 연결커넥터와 커넥팅홈의 실시 가능한 예를 보여주는 예시도이며, 도시된 바와 같이 금형 연결커넥터(210)와 커넥팅홈(11)은 서로 상응하는 형상을 이루어 체결이 이루어질 수 있는 것이면 된다.

커넥팅홈(11)의 좌우로 걸림턱(12)을 형성시킬 수 있으며, 금형 연결커넥터(210)에는 걸림홈(211)을 형성하여 커넥팅홈(11)에 금형 연결커넥터(210)를 삽입 후 회전시키면 걸림턱(12)에 걸림홈(211)이 끼워지면서 구속이 되게 하면 된다.

피스톤(200)은 전후진 이동할 수 있으며, 특히 본 발명에서는 피스톤(200)이 직선 이동시에 피스톤(200)이 회전되지 않도록 하는 가이딩 수단(300)을 가진다는 특징이 있다.

즉, 가이딩 수단(300)에 의해 피스톤(200)은 직선 이동하는 과정 중에 피스톤이 회전되는 것을 방지할 수 있다.

구체적으로 가이딩 수단(300)은 피스톤(200)의 후단측 외면에 키홈(320)이나 스플라인을 형성시켜서 직선 이동 중 회전은 이루어지지 않도록 구성할 수 있다.

물론 키홈(320)이나 스플라인에 대응하여 실린더(100) 내경쪽에 키(key)(310)를 마련하도록 하거나 상응하는 스플라인을 형성시키도록 한다.

그리고 본 발명의 금형 연결 장치에는 회전수단(400)이 구비되는데, 회전수단(400)은 피스톤(200)의 선단부를 이루는 금형 연결커넥터(210)가 금형의 커넥팅홈(11)에 체결될 수 있도록 하기 위해 피스톤(200)을 회전동작되게 하는 것이다.

즉, 피스톤(200)이 최대로 전진되고 나면 피스톤(200)은 소정 각도로 회전되도록 동작되는데, 이를 위해 회전수단(400)이 마련된다.

구체적으로 회전수단(400)은 피스톤(200)에 회전력을 작용시켜서 강제 회전될 수 있도록 하는 것이며, 본 실시예의 경우 랙(410)과 피니언(420)으로 구성되도록 한다. 랙(410)은 피스톤(200)의 외면에 원주방향으로 설치되도록 하며, 피니언(420)은 실린더(100)에 장착되게 하여 랙(410)과 피니언(420)이 맞물린 상태에서 피니언(420)을 회전되게 하면 랙(410)으로 회전력이 전달되어 피스톤(200)은 소정의 각도 만큼 회전하게 된다.

특히, 가이딩 수단(300)과 회전수단(400)은 상호 연관되어 있는데, 최초 랙(410)과 피니언(420)은 서로 맞물려 있지 않은 상태이며, 유압의 작용으로 피스톤(200)이 직선 이동할 때 가이딩 수단(300)에 의해 피스톤(200)은 회전되지 않으면서 이동되고, 피니언(420)과 랙(410)은 점차 가까워지고, 고정 위치에 있는 피니언(420)에 랙(410)이 다가와 서로 치형이 맞물리면서 결합을 이루게 된다.

피스톤(200)이 최대한 전진하게 되면 랙(410)과 피니언(420)은 맞물리고 가이딩 수단(300)을 이루는 키(310)와 키홈(320)은 분리된 상태가 된다. 키(310)와 키홈(320)이 분리된 상태에서 피니언(420)이 회전되면 랙(410)에 회전력이 전달되어 피스톤(200)도 회전하게 된다.

피스톤(200)이 최대로 전진하면 피스톤(200)의 선단부를 이루는 금형 연결커넥터(210)가 금형의 커넥팅홈(11)에 삽입되는 상태가 되면, 이 상태에서 피스톤(200)이 소정 각도 만큼 회전 동작되어 커넥팅홈(11)의 걸림턱(12)에 금형 연결커넥터(210)의 걸림홈(211)이 끼워지면서 상호 구속 관계를 이루게 된다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 금형 연결 장치는 금형을 이용하여 제품을 생산하고자 할 때 금형을 셋팅하거나 교체함에 있어서, 피스톤의 직선 이동 및 회전 동작을 통해서 간편하게 금형을 설치하거 교체할 수 있게 된다.

본 발명에 의한 금형 연결 장치는 각종 금형의 설치 및 교체시에 널리 활용될 수 있는 유용한 기술이다.

100 : 실린더
200 : 피스톤
210 : 금형 연결커넥터 211 : 걸림홈
300 : 가이딩 수단
310 : 키(key)
320 : 키홈
400 : 회전수단
410 : 랙
420 : 피니언
10 : 금형
11 : 커넥팅홈
12 : 걸림턱

Claims (4)

1. 실린더;
   상기 실린더에 삽입되어 전후로 직선 운동하며, 상기 실린더 외부로 돌출된 선단부에 금형 연결커넥터가 형성되는 피스톤;
   상기 피스톤의 전후진 이동시 회전되지 않으면서 직선 이동되도록 가이드 하는 가이딩 수단;
   상기 피스톤이 최대로 전진되었을 때 상기 금형 연결커넥터가 금형의 커넥팅홈에 체결될 수 있도록 상기 피스톤을 회전되게 하는 회전수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 금형 연결 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 금형 연결커넥터는 상기 커넥팅홈에 삽입된 후 상기 피스톤이 회전함에 따라 상기 커넥팅홈의 걸림턱에 상기 금형 연결커넥터가 끼워짐으로써 구속이 이루어지는 것을 특징으로 하는 금형 연결 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이딩 수단은,
   상기 피스톤의 후단측 외면에 키홈 또는 스플라인이 형성되어 회전이 억제되면서 직선운동을 가이드 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 금형 연결 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전 수단은,
   랙과 피니언으로 구성되되, 상기 랙은 상기 피스톤의 외면에 원주방향으로 형성되고, 상기 피니언은 상기 실린더에 장착되는 것을 특징으로 하는 금형 연결 장치.
   
   
   
   
   

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