KR20240022096A - 다이 캐스팅용 이젝팅 장치 - Google Patents

Abstract

다이 캐스팅용 이젝팅 장치가 개시된다. 개시된 본 발명의 예시적인 하나의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치는, 고정 다이와 가동 다이의 사이에서 성형된 제품과, 제품에 형성된 가스 빼기부를 취출 하도록 되어 있는 것으로서, i)제품에 대응하는 위치에서 가동 다이에 전진 및 후진 이동 가능하게 설치되는 제품 이젝팅 유닛과, ii)가스 빼기부에 대응하는 위치에서 가동 다이에 전진 및 후진 이동 가능하게 설치된 진공 밸브 어셈블리에 장착되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛을 포함할 수 있다.

Description

다이 캐스팅용 이젝팅 장치{A EJECTING DEVICE FOR DIE CASTING SYSTEM}

본 발명의 실시 예는 다이 캐스팅 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금형의 내부에서 성형이 완료된 제품 및 가스 빼기부를 금형으로부터 취출하도록 되어 있는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 다이 캐스팅(die casting)(또는 고압 주조) 공법은 용융된 물질(이하에서는 '용탕'이라고 한다)을 금형(예, 다이(die))에 주입하여 제품을 제조하는 공법이다.

다이 캐스팅 공법은 다른 공법에 비하여 비강도가 높고 대량 생산이 가능하며, 제조 비용이 싼 장점이 있다. 따라서, 자동차 부품, 휴대폰 케이스, 전기, 전자부품, 가정용품, 산업용품 등 전 분야에 걸쳐 다이 캐스팅 공법이 다양하게 적용되고 있다. 예를 들면, 실린더 블록 등과 같은 자동차 엔진의 부품은 알루미늄 용탕을 이용한 다이 캐스팅 공법으로 제작될 수 있다.

다이 캐스팅 공법에 사용되는 금형은 고정 다이와 가동 다이를 구비하고 있다. 이러한 고정 다이와 가동 다이의 사이에는 성형하고자 하는 제품의 형상과 같은 캐비티(cavity)가 형성되어 있다. 따라서, 용탕은 캐비티로 주입된 후 그 캐비티 내에서 냉각되어 원하는 형상의 제품으로 완성될 수 있다.

더 나아가, 가동 다이에는 성형이 완료된 제품을 취출하기 위한 이젝팅 장치가 설치된다. 이와 같은 이젝팅 장치는 가동 다이에 유압 구동원의 구동에 의하여 전진 및 후진 이동되는 이젝팅 플레이트를 구비하고 있다.

이러한 이젝팅 플레이트에는 가동 다이를 캐비티까지 관통하는 복수 개의 이젝팅 핀들이 설치되어 있다. 복수 개의 이젝팅 핀들은 성형된 제품을 밀어내며 이젝팅시킬 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 이젝팅 플레이트(101)에는 제품(2)을 취출하기 위한 복수의 제1 이젝팅 핀(105)들과, 제품(2)의 일부로 성형된 가스 빼기부(4)를 취출하기 위한 복수의 제2 이젝팅 핀(109)들을 구비하고 있다. 여기서, 가스 빼기부(4)는 고정 다이와 가동 다이 사이에 형성된 가스 빼기 통로에 용탕이 충진되어 제품과 함께 형성된 부분이다.

따라서, 고정 다이와 가동 다이가 합형된 상태에서 캐비티 내부로 용탕을 충진하여 응고시킨 후, 고정 다이와 가동 다이를 이형시킨 상태에서, 이젝팅 플레이트(101)를 이동시키게 되면, 복수의 제1 이젝팅 핀(105)들과 복수의 제2 이젝팅 핀(109)들이 제품(2)과 가스 빼기부(4)를 취출하게 된다.

그런데, 종래 기술에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 의하면, 제품(2)과 가스 빼기부(4)에 대응하는 위치에서 복수의 제1 이젝팅 핀(105)들과 복수의 제2 이젝팅 핀(109)들이 이젝팅 플레이트(101)에 장착됨에 따라, 이젝팅 플레이트(101)가 비대칭 구조를 갖게 된다.

따라서, 종래 기술에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치는 유압 구동원의 유압이 이젝팅 플레이트(101)의 중심부에 작용하게 되면, 모멘트의 발생으로 인해 이젝팅 플레이트(101)의 휨 변형이 발생하게 되고, 이에 따라 복수의 제1 이젝팅 핀(105)들 및 복수의 제2 이젝팅 핀(109)들의 파손 및 이젝팅 장치의 비가동 발생을 야기할 수 있다.

이와 같은 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 제품 및 가스 빼기부에 각각 대응하는 위치에서 별개로 동시에 작동하며, 제품과 가스 빼기부를 취출할 수 있도록 한 다이 캐스팅용 이젝팅 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치는, 고정 다이와 가동 다이의 사이에서 성형된 제품과, 상기 제품에 형성된 가스 빼기부를 취출 하도록 되어 있는 것으로서, i)상기 제품에 대응하는 위치에서 상기 가동 다이에 전진 및 후진 이동 가능하게 설치되는 제품 이젝팅 유닛과, ii)상기 가스 빼기부에 대응하는 위치에서 상기 가동 다이에 전진 및 후진 이동 가능하게 설치된 진공 밸브 어셈블리에 장착되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 제품 이젝팅 유닛은 상기 가동 다이의 이동 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은 상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 진공 밸브 어셈블리는 제1 구동원에 의하여 상기 가동 다이의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은 상기 가동 다이의 이동 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 제품 이젝팅 유닛은 제2 구동원에 의하여 상기 가동 다이에 상기 가동 다이의 이동 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 설치되는 제1 이젝팅 플레이트와, 상기 제1 이젝팅 플레이트에 결합되며, 상기 가동 다이를 관통하여 상기 고정 다이와 가동 다이 사이의 캐비티로 돌출 가능하게 구비되는 복수의 제1 이젝팅 핀들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 제1 이젝팅 플레이트는 대칭 형상의 사각 플레이트로 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은 상기 진공 밸브 어셈블리의 밸브 마운팅 블록에 결합되는 가동 플레이트와, 상기 가동 플레이트에 캠 접촉 가능하게 설치되며, 상기 가동 플레이트의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비되는 제2 이젝팅 플레이트와, 상기 제2 이젝팅 플레이트에 결합되고, 가스 빼기 통로를 가지며 상기 가동 다이에 장착된 인서트 블록을 관통하여 상기 가스 빼기 통로로 돌출 가능하게 구비되는 복수의 제2 이젝팅 핀들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 가동 플레이트는 상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향을 따라 적어도 하나의 구배 구간이 형성된 캠 팔로워부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 캠 팔로워부는 상기 적어도 하나의 구배 구간과 연결된 적어도 하나의 직선 구간을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 구배 구간은 상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향을 따라 경사지게 형성된 경사 면을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 제2 이젝팅 플레이트는 상기 캠 팔로워부의 적어도 하나의 구배 구간에 캠 접촉 가능하게 구비되는 적어도 하나의 캠 돌기부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 캠 돌기부는 상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향을 따라 경사지게 형성된 캠 면을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은 상기 제2 이젝팅 플레이트에 고정되며, 상기 가동 플레이트에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 적어도 하나의 가이드 핀을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 가동 플레이트는 상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향을 따라 형성되는 적어도 하나의 슬롯을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 가이드 핀은 상기 적어도 하나의 슬롯에 슬라이딩 가능하게 끼워질 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 가이드 핀은 상기 인서트 블록에 형성된 가이드 홈에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은 상기 제2 이젝팅 플레이트에 고정되며, 상기 가동 다이에 끼워지는 적어도 하나의 리턴 핀을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 있어서, 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은 상기 복수의 제2 이젝팅 핀들의 각각에 설치되며, 상기 제2 이젝팅 플레이트를 통해 상기 인서트 블록에 탄발력을 발휘하는 리턴 스프링을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 이젝팅 장치의 부품 수, 제작 공정 수, 및 제작 비용을 줄일 수 있고, 이젝팅 장치의 사이즈 축소 및 중량 절감을 도모할 수 있으며, 이젝팅 장치의 비가동 발생을 방지할 수 있다.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 종래 기술에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 다이 캐스팅 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치가 적용되는 가동 다이의 진공 밸브 어셈블리를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 제품 이젝팅 유닛을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 제품 이젝팅 유닛의 제1 이젝팅 플레이트와 복수의 제1 이젝팅 핀들을 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛을 도시한 결합 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛을 도시한 측면도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛을 도시한 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛의 가동 플레이트 및 제2 이젝팅 플레이트를 도시한 측면도이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
위에서 참조된 도면들은 반드시 축적에 맞추어 도시된 것은 아니고, 본 발명의 기본 원리를 예시하는 다양한 선호되는 특징들의 다소 간략한 표현을 제시하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 특정 치수, 방향, 위치, 및 형상을 포함하는 본 발명의 특정 설계 특징들이 특정 의도된 응용과 사용 환경에 의해 일부 결정될 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 ...유닛, ...부, ...부재 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예들을 기술하기 위한 목적이고, 본 발명을 한정하는 것을 의도하는 것은 아니다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 분명하게 달리 나타내지 않는 한, 또한 복수 형태들을 포함하는 것으로 의도된다.

본 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 '포함하는'이라는 용어는 명시된 특징들, 정수, 단계들, 작동, 엘리먼트들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 나타내지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계들, 작동, 컴포넌트들, 및/또는 이들의 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것은 아니라는 것이 또한 이해되어야 할 것이다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 용어 "및/또는"은, 연관되어 나열된 항목들 중 임의의 하나 또는 모든 조합들을 포함한다.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, '결합된'이라는 용어는 컴포넌트들이 상호 간에 직접 연결되거나 또는 하나 이상의 매개 컴포넌트들을 통해 간접적으로 연결되는 두 개의 컴포넌트들 간의 물리적 관계를 표시한다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 다이 캐스팅 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치(100)는 알루미늄이나 마그네슘 또는 이들 합금의 용탕을 다이 캐스팅 금형(예, 다이)에 주입하여 원하는 형상의 주조 제품을 제조하는 다이 캐스팅 시스템(1)(또는 고압 주조 시스템)에 적용될 수 있다. 하나의 예에서, 상기 다이 캐스팅 시스템(1)은 자동차용 엔진의 부품 예를 들면, 실린더 블록 등을 제조하는 공정에 적용될 수 있다.

이와 같은 다이 캐스팅 시스템(1)은 고정 다이(3)와, 고정 다이(3)에 대해 밀착(예, 합형) 및 이격(예, 이형)되는 방향으로 왕복 이동되는 가동 다이(5)를 포함하고 있다.

서로 밀착된 고정 다이(3)와 가동 다이(5)의 사이에는 성형하고자 하는 제품(2)의 형상과 같은 캐비티(7)가 형성된다. 이에 상기 캐비티(7)에 용탕을 주입하고, 그 캐비티(7) 내에서 용탕을 냉각시키게 되면, 원하는 형상의 제품(2)이 성형될 수 있다.

나아가, 서로 밀착된 고정 다이(3)와 가동 다이(5)의 사이에는 캐비티(7) 내부의 가스를 빼내기 위한 가스 빼기 통로(9)가 형성된다. 이에 상기 가스 빼기 통로(9)에는 용탕이 충진되어 제품(2)과 함께 형성되는 가스 빼기부(4)가 성형될 수 있다.

더 나아가, 상기 다이 캐스팅 시스템(1)에서 가동 다이(5)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 가스 빼기 통로(9)의 유로를 개폐하기 위한 진공 밸브 어셈블리(10)가 설치된다.

상기 진공 밸브 어셈블리(10)는 제1 구동원(11)의 구동에 의하여 가동 다이(5)의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비된다. 상기 제1 구동원(11)은 유압 구동원(예, 유압 실린더)을 포함할 수 있다.

이러한 진공 밸브 어셈블리(10)는 가동 다이(5)에 형성된 가스 빼기 통로(9)에 대해 가동 다이(5)의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 결합되며, 제1 구동원(11)과 연결되는 밸브 마운팅 블록(13)을 포함하고 있다.

여기서, 상기 밸브 마운팅 블록(13)에는 진공 밸브 바디(15)가 결합된다. 그리고, 상기 가동 다이(5)에는 가스 빼기 통로(9)가 형성된 인서트 블록(17)이 장착된다. 이러한 인서트 블록(17)은 진공 밸브 어셈블리(10)의 진공 밸브 바디(15)와 선택적으로 결합될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치(100)는 고정 다이(3)와 가동 다이(5) 사이의 캐비티(7)에서 성형된 제품(2)과, 고정 다이(3)와 가동 다이(5) 사이의 가스 빼기 통로(9)에서 성형된 가스 빼기부(4)를 취출(이젝팅) 하도록 되어 있다.

이와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치(100)는 제품(2) 및 가스 빼기부(4)에 각각 대응하는 위치에서 별개로 동시에 작동하며, 제품(2)과 가스 빼기부(4)를 취출할 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치(100)는 기본적으로, 제품 이젝팅 유닛(20) 및 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)을 포함하고 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 제품 이젝팅 유닛을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에서, 상기 제품 이젝팅 유닛(20)은 고정 다이(3)와 가동 다이(5) 사이의 캐비티(7)에서 성형된 제품(2)을 취출하도록 되어 있다.

상기 제품 이젝팅 유닛(20)은 제품(2)에 대응하는 위치에서 가동 다이(5)에 전진 및 후진 이동 가능하게 설치된다. 상기 제품 이젝팅 유닛(20)은 가동 다이(5)의 이동 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비된다. 이러한 제품 이젝팅 유닛(20)은 제1 이젝팅 플레이트(21)와 복수의 제1 이젝팅 핀(23)들을 포함하고 있다.

상기 제1 이젝팅 플레이트(21)는 제2 구동원(25)의 구동에 의하여 가동 다이(5)에 그 가동 다이(5)의 이동 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 설치된다. 하나의 예에서, 상기 제2 구동원(25)은 유압 구동원(예, 유압 실린더)을 포함할 수 있다.

이러한 제1 이젝팅 플레이트(21)는 제2 구동원(25)에 연결되며, 하나의 예에서, 도 5에 도시된 바와 같이 대칭 형상의 사각 플레이트로 구비될 수 있다.

그리고, 상기 복수의 제1 이젝팅 핀(23)들은 제1 이젝팅 플레이트(21)에 결합된다. 상기 복수의 제1 이젝팅 핀(23)들은 가동 다이(5)에 형성된 복수의 관통 홀(6)들을 관통하여 고정 다이(3)와 가동 다이(5) 사이의 캐비티(7)로 돌출 가능하게 구비된다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에서, 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)은 고정 다이(3)와 가동 다이(5) 사이의 가스 빼기 통로(9)에서 성형된 가스 빼기부(4)를 취출하도록 되어 있다.

상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)은 가스 빼기부(4)에 대응하는 위치에서 진공 밸브 어셈블리(10)에 장착될 수 있다. 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)은 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비된다. 즉, 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)은 가동 다이(5)의 이동 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비될 수 있다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛을 도시한 결합 사시도이고, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛을 도시한 측면도이고, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치에 적용되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛을 도시한 분해 사시도이다.

도 2와 함께 도 6 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)은 가동 플레이트(51), 제2 이젝팅 플레이트(53), 복수의 제2 이젝팅 핀(55)들, 적어도 하나의 가이드 핀(57), 적어도 하나의 리턴 핀(59), 그리고 리턴 스프링(61)을 포함하고 있다.

상기 가동 플레이트(51)는 진공 밸브 어셈블리(10)의 밸브 마운팅 블록(13)에 결합된다. 상기 가동 플레이트(51)는 조인트(63)를 통해 밸브 마운팅 블록(13)에 결합될 수 있다. 즉, 상기 가동 플레이트(51)는 밸브 마운팅 블록(13)과 함께 가동 다이(5)의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동될 수 있다.

상기 가동 플레이트(51)는 도 10에 도시된 바와 같이, 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동 방향을 따라 형성된 캠 팔로워부(65)를 포함한다. 상기 캠 팔로워부(65)는 적어도 하나의 직선 구간(67)과 적어도 하나의 구배 구간(69)을 포함하고 있다.

상기 적어도 하나의 직선 구간(67)은 도면을 기준할 때, 가동 플레이트(51)의 상면에 형성되며, 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동 방향을 따라 설정된 구간으로 형성된다.

그리고, 상기 적어도 하나의 구배 구간(69)은 적어도 하나의 직선 구간(67)에서 연장되며, 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동 방향을 따라 설정된 구간으로 형성된다.

여기서, 상기 적어도 하나의 구배 구간(69)은 도면을 기준할 때, 가동 플레이트(51)의 상면에 돌출되게 형성된다. 이러한 적어도 하나의 구배 구간(69)은 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동 방향을 따라 경사지게 형성된 경사 면(71)을 포함하고 있다.

상기 제2 이젝팅 플레이트(53)는 가동 플레이트(51)의 캠 팔로워부(65)에 캠 접촉 가능하게 설치되며, 가동 플레이트(51)와 실질적으로 결합된다. 상기 제2 이젝팅 플레이트(53)는 가동 플레이트(51)와의 캠 작용에 의하여 그 가동 플레이트(51)의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비된다.

이러한 제2 이젝팅 플레이트(53)는 가동 플레이트(51)의 캠 팔로워부(65)의 적어도 하나의 직선 구간(67) 및 적어도 하나의 구배 구간(69)에 캠 접촉 가능하게 구비되는 적어도 하나의 캠 돌기부(73)를 포함하고 있다.

상기 적어도 하나의 캠 돌기부(73)는 도면을 기준할 때, 제2 이젝팅 플레이트(53)의 하면에 돌출되게 형성된다. 상기 적어도 하나의 캠 돌기부(73)는 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동 방향을 따라 경사지게 형성된 캠 면(75)을 포함하고 있다. 상기 캠 면(75)은 캠 팔로워부(65)의 적어도 하나의 구배 구간(69)에 면 접촉될 수 있다.

상기 복수의 제2 이젝팅 핀(55)들은 제2 이젝팅 플레이트(53)에 결합된다. 상기 복수의 제2 이젝팅 핀(55)들은 위에서 언급한 바 있는 인서트 블록(17)에 형성된 복수의 관통 홀(77)들을 관통하여 가스 빼기 통로(9)로 돌출 가능하게 구비된다.

상기 적어도 하나의 가이드 핀(57)은 가동 플레이트(51)와 제2 이젝팅 플레이트(53)를 결합하며, 가동 플레이트(51)에 대해 제2 이젝팅 플레이트(53)의 이동을 가이드 하도록 되어 있다.

상기 적어도 하나의 가이드 핀(57)은 도면을 기준할 때, 제2 이젝팅 플레이트(53)의 상부에 고정되며, 가동 플레이트(51)에 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 끼워진다.

여기서, 상기 적어도 하나의 가이드 핀(57)은 가동 플레이트(51)에 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동 방향을 따라 형성된 적어도 하나의 슬롯(79)에 슬라이딩 가능하게 끼워진다. 그리고, 상기 적어도 하나의 가이드 핀(57)은 인서트 블록(17)에 형성된 가이드 홈(81)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.

상기 적어도 하나의 리턴 핀(59)은 고정 다이(3)와 가동 다이(5)의 밀착(예, 합형) 시, 고정 다이(3)에 의하여 제2 이젝팅 플레이트(53)를 원래의 위치로 복귀시키도록 되어 있다.

상기 적어도 하나의 리턴 핀(59)은 제2 이젝팅 플레이트(53)에 고정되며, 가동 다이(5)에 형성된 적어도 하나의 관통 홀(도시하지 않음)에 끼워질 수 있다.

그리고, 상기 리턴 스프링(61)은 제2 이젝팅 플레이트(53)를 통해 인서트 블록(17)에 탄발력을 발휘하며, 고정 다이(3)와 가동 다이(5)의 밀착(예, 합형) 시, 제2 이젝팅 플레이트(53)를 원래의 위치로 복귀시키는데 보조적인 역할을 하도록 되어 있다.

상기 리턴 스프링(61)은 복수의 제2 이젝팅 핀(55)들의 각각에 설치된다. 이러한 리턴 스프링(61)은 제2 이젝팅 플레이트(53)와 인서트 블록(17)에 배치된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치(100)의 작용을 도 1 내지 10 및 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

우선, 본 발명의 실시 예에서, 가동 다이(5)가 설정된 방향으로 이동하며, 고정 다이(3)에 밀착(예, 합형)되면, 고정 다이(3)와 가동 다이(5) 사이에 캐비티(7)와 가스 빼기 통로(9)가 형성된다.

여기서, 진공 밸브 어셈블리(10)는 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 구동원(11)의 구동에 의하여 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)의 가동 플레이트(51)와 함께 가동 다이(5)의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 이동된 상태에 있다. 이때, 상기 진공 밸브 어셈블리(10)의 진공 밸브 바디(15)는 인서트 블록(17)의 가스 빼기 통로(9)에 결합된 상태에 있다.

더 나아가, 제품 이젝팅 유닛(20)의 제1 이젝팅 플레이트(21)는 제2 구동원(25)의 구동에 의하여 복수의 제1 이젝팅 핀(23)들과 함께 가동 다이(5)의 이동 방향을 따라 후진 이동된 상태에 있다.

그리고, 상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)의 제2 이젝팅 플레이트(53)는 적어도 하나의 리턴 핀(59) 및 리턴 스프링(61)에 의하여 복수의 제2 이젝팅 핀(55)들, 적어도 하나의 가이드 핀(57), 및 적어도 하나의 리턴 핀(59)과 함께 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동 방향에 수직한 방향인 가동 다이(5)의 이동 방향을 따라 후진 이동된 상태에 있다. 이때, 상기 제2 이젝팅 플레이트(53)의 적어도 하나의 캠 돌기부(73)는 가동 플레이트(51)의 캠 팔로워부(65)의 적어도 하나의 직선 구간(67)에 접촉된 상태에 있다.

이와 같은 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 상기 진공 밸브 어셈블리(10)를 통해 캐비티(7) 및 가스 빼기 통로(9)를 진공 상태로 유지하며, 캐비티(7)의 내부로 용탕을 주입한다.

그러면, 용탕이 캐비티(7) 및 가스 빼기 통로(9)에 충진되고, 그 용탕이 냉각(예, 응고)되면서 캐비티(7) 및 가스 빼기 통로(9)에 대응하는 형상의 제품(2) 및 가스 빼기부(4)가 성형될 수 있다.

상기와 같이 제품(2) 및 가스 빼기부(4)의 성형이 완료되면, 가동 다이(5)가 설정된 방향으로 이동되며, 고정 다이(3)로부터 이격(예, 이형)된다.

이러는 과정에, 제품 이젝팅 유닛(20)의 제1 이젝팅 플레이트(21)가 제2 구동원(25)의 구동에 의하여 가동 다이(5)의 이동 방향을 따라 전진 이동하게 된다. 그러면, 복수의 제1 이젝팅 핀(23)들이 가동 다이(5)에 형성된 복수의 관통 홀(6)들을 관통하여 고정 다이(3)와 가동 다이(5) 사이의 캐비티(7)로 돌출되면서 제품(2)을 취출하게 된다.

상기한 과정에, 진공 밸브 어셈블리(10)가 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 구동원(11)의 구동에 의하여 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)의 가동 플레이트(51)와 함께 가동 다이(5)의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 후진 이동하게 된다.

여기서, 상기 제2 이젝팅 플레이트(53)의 적어도 하나의 캠 돌기부(73)가 가동 플레이트(51)의 캠 팔로워부(65)의 적어도 하나의 직선 구간(67)에 접촉되어 있기 때문에, 적어도 하나의 캠 돌기부(73)가 적어도 하나의 직선 구간(67)을 따라 슬립된다.

이때, 상기 제2 이젝팅 플레이트(53)는 움직이지 않고, 진공 밸브 어셈블리(10)의 진공 밸브 바디(15)는 인서트 블록(17)의 가스 빼기 통로(9)로부터 이탈된다. 즉, 상기 진공 밸브 바디(15)는 가스 빼기 통로(9)에서 성형된 가스 빼기부(4)로부터 분리된다.

그런 다음, 진공 밸브 어셈블리(10)가 가동 플레이트(51)와 함께 계속하여 후진 이동하게 되면, 제2 이젝팅 플레이트(53)의 적어도 하나의 캠 돌기부(73)가 가동 플레이트(51)의 캠 팔로워부(65)의 적어도 하나의 구배 구간(69)에 캠 접촉 및 슬립되면서, 제2 이젝팅 플레이트(53)가 가동 다이(5)의 이동 방향을 따라 전진 이동하게 된다.

여기서, 상기 제2 이젝팅 플레이트(53)는 인서트 블록(17)을 통해 리턴 스프링(61)의 탄성력을 극복하며 전진 이동하게 되고, 이와 동시에 적어도 하나의 가이드 핀(57)이 인서트 블록(17)의 가이드 홈(81)에 결합되면서 전진 이동하게 된다. 그리고, 적어도 하나의 리턴 핀(59)은 가동 다이(5)에 형성된 적어도 하나의 관통 홀(도시하지 않음)에 끼워지며, 고정 다이(3) 측으로 돌출된다.

상기한 과정에, 복수의 제2 이젝팅 핀(55)들은 인서트 블록(17)에 형성된 복수의 관통 홀(77)들을 관통하여 가스 빼기 통로(9)로 돌출되면서 가스 빼기부(4)를 취출하게 된다.

이때, 진공 밸브 어셈블리(10)의 진공 밸브 바디(15)가 가스 빼기부(4)로부터 분리된 상태에 있기 때문에, 복수의 제2 이젝팅 핀(55)들에 의하여 취출되는 가스 빼기부(4)가 진공 밸브 바디(15)에 충돌하거나 간섭 받지 않게 된다.

한편, 상기와 같이 제품(2)과 가스 빼기부(4)의 취출이 완료된 후, 고정 다이(3)와 가동 다이(5)의 밀착(예, 합형) 시, 진공 밸브 어셈블리(10)는 제1 구동원(11)의 구동에 의하여 전진 이동하게 되고, 제1 이젝팅 플레이트(21)는 제2 구동원(25)의 구동에 의하여 후진 이동하게 된다.

이러는 과정에, 제2 이젝팅 플레이트(53)는 적어도 하나의 캠 돌기부(73)가 가동 플레이트(51)의 캠 팔로워부(65)에 캠 접촉 및 슬립되면서 원래의 위치로 후진 이동하게 된다.

여기서, 상기 제2 이젝팅 플레이트(53)는 고정 다이(3)에 의하여 가압되는 적어도 하나의 리턴 핀(59), 가이드 홈(81)에서 슬라이딩 되는 적어도 하나의 가이드 핀(57), 그리고 리턴 스프링(61)의 탄성 복원력에 의하여 원래의 위치로 복귀된다.

지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치(100)에 의하면, 고정 다이(3)와 가동 다이(5) 사이에서 성형된 제품(2)과 가스 빼기부(4)에 각각 대응하는 위치에서 별개로 동시에 작동하는 제품 이젝팅 유닛(20) 및 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)에 의하여 제품(2)과 가스 빼기부(4)를 취출할 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅용 이젝팅 장치(100)는 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)을 진공 밸브 어셈블리(10)에 장착함으로써, 진공 밸브 어셈블리(10)의 이동에 연동하는 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)을 통해 가스 빼기부(4)를 독립적으로 취출할 수 있다.

이로써, 본 발명의 실시 예에서는 진공 밸브 어셈블리(10)를 활용하여 가스 빼기부(4)를 취출할 수 있으므로, 전체 이젝팅 장치(100)의 부품 수, 제작 공정 수, 및 제작 비용을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 비대칭 구조의 이젝팅 플레이트를 적용하는 종래 기술과 달리, 제품(2)을 취출하기 위한 제품 이젝팅 유닛(20)의 제1 이젝팅 플레이트(21)를 대칭 구조의 사각 플레이트로 구성함에 따라, 전체 이젝팅 장치(100)의 사이즈 축소 및 중량 절감을 도모할 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 제품 이젝팅 유닛(20)과 별개로 동시에 작동하는 가스 빼기부 이젝팅 유닛(50)을 구성함에 따라, 이젝팅 플레이트의 변형에 의하여 복수의 이젝팅 핀들이 파손됨으로써 이젝팅 장치의 비가동 발생을 야기하는 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1: 다이 캐스팅 시스템 2: 제품
3: 고정 다이 4: 가스 빼기부
5: 가동 다이 6, 77: 관통 홀
7: 캐비티 9: 가스 빼기 통로
10: 진공 밸브 어셈블리 11: 제1 구동원
13: 밸브 마운팅 블록 15: 진공 밸브 바디
17: 인서트 블록 20: 제품 이젝팅 유닛
21: 제1 이젝팅 플레이트 23: 제1 이젝팅 핀
25: 제2 구동원 50: 가스 빼기부 이젝팅 유닛
51: 가동 플레이트 53: 제2 이젝팅 플레이트
55: 제2 이젝팅 핀 57: 가이드 핀
59: 리턴 핀 61: 리턴 스프링
63: 조인트 65: 캠 팔로워부
67: 직선 구간 69: 구배 구간
71: 경사 면 73: 캠 돌기부
75: 캠 면 79: 슬롯
81: 가이드 홈
100: 다이 캐스팅용 이젝팅 장치

Claims (16)

1. 고정 다이와 가동 다이의 사이에서 성형된 제품과, 상기 제품에 형성된 가스 빼기부를 취출 하도록 되어 있는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치로서,
   상기 제품에 대응하는 위치에서 상기 가동 다이에 전진 및 후진 이동 가능하게 설치되는 제품 이젝팅 유닛; 및
   상기 가스 빼기부에 대응하는 위치에서 상기 가동 다이에 전진 및 후진 이동 가능하게 설치된 진공 밸브 어셈블리에 장착되는 가스 빼기부 이젝팅 유닛;
   을 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제품 이젝팅 유닛은 상기 가동 다이의 이동 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비되며,
   상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은 상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비되는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 진공 밸브 어셈블리는 제1 구동원에 의하여 상기 가동 다이의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비되고,
   상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은 상기 가동 다이의 이동 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비되는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 제품 이젝팅 유닛은,
   제2 구동원에 의하여 상기 가동 다이에 상기 가동 다이의 이동 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 설치되는 제1 이젝팅 플레이트와,
   상기 제1 이젝팅 플레이트에 결합되며, 상기 가동 다이를 관통하여 상기 고정 다이와 가동 다이 사이의 캐비티로 돌출 가능하게 구비되는 복수의 제1 이젝팅 핀들
   을 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제1 이젝팅 플레이트는 대칭 형상의 사각 플레이트로 구비되는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은,
   상기 진공 밸브 어셈블리의 밸브 마운팅 블록에 결합되는 가동 플레이트와,
   상기 가동 플레이트에 캠 접촉 가능하게 설치되며, 상기 가동 플레이트의 이동 방향에 수직한 방향을 따라 전진 및 후진 이동 가능하게 구비되는 제2 이젝팅 플레이트와,
   상기 제2 이젝팅 플레이트에 결합되고, 가스 빼기 통로를 가지며 상기 가동 다이에 장착된 인서트 블록을 관통하여 상기 가스 빼기 통로로 돌출 가능하게 구비되는 복수의 제2 이젝팅 핀들
   을 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 가동 플레이트는,
   상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향을 따라 적어도 하나의 구배 구간이 형성된 캠 팔로워부
   를 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 캠 팔로워부는,
   상기 적어도 하나의 구배 구간과 연결된 적어도 하나의 직선 구간을 더 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
9. 제7 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 구배 구간은,
   상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향을 따라 경사지게 형성된 경사 면을 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
10. 제7 항에 있어서,
    상기 제2 이젝팅 플레이트는,
    상기 캠 팔로워부의 적어도 하나의 구배 구간에 캠 접촉 가능하게 구비되는 적어도 하나의 캠 돌기부를 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 캠 돌기부는,
    상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향을 따라 경사지게 형성된 캠 면을 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
12. 제6 항에 있어서,
    상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은,
    상기 제2 이젝팅 플레이트에 고정되며, 상기 가동 플레이트에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 적어도 하나의 가이드 핀
    을 더 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치
13. 제12 항에 있어서,
    상기 가동 플레이트는 상기 진공 밸브 어셈블리의 이동 방향을 따라 형성되는 적어도 하나의 슬롯을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 가이드 핀은 상기 적어도 하나의 슬롯에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 가이드 핀은,
    상기 인서트 블록에 형성된 가이드 홈에 슬라이딩 가능하게 결합되는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
15. 제12 항에 있어서,
    상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은,
    상기 제2 이젝팅 플레이트에 고정되며, 상기 가동 다이에 끼워지는 적어도 하나의 리턴 핀
    을 더 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.
16. 제6 항에 있어서,
    상기 가스 빼기부 이젝팅 유닛은,
    상기 복수의 제2 이젝팅 핀들의 각각에 설치되며, 상기 제2 이젝팅 플레이트를 통해 상기 인서트 블록에 탄발력을 발휘하는 리턴 스프링
    을 더 포함하는 다이 캐스팅용 이젝팅 장치.

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