KR920002392B1 - 성형기용 형체(型締)장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

성형기용 형체(型締)장치

제1도에서 5도까지는 본 발명의 실시예에 따른 성형기용 형체장치가 수평형체 및 수직주조 다이캐스팅머신에 적용되는 것을 구체적으로 보여주는 것으로, 제1도는 다이캐스팅머신의 측면도.

제2도는 제1도의 선 II-II에 따라 다이캐스팅머신을 부분적으로 잘라낸 정면도.

제3도는 제2도의 선 III-III에 따라 잘라낸 다이캐스팅머신의 왼쪽 반부분의 그림이며 오른쪽 반부분은 제2도의 화살표 A'가 가리키는 방향에서 잘라내어 그려져있는 측면도.

제4도는 볼나사 및 이동반 끝부분의 확대된 종단면도.

제5도는 커버를 벗겨낸 직선 안내장치의 단면도.

제6도는 개조된 직선 안내장치의 측면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

A : 기름공급원 A : 제어장치

C : 기름공급원

본 발명의 배경을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 다이캐스팅머신이나 사출성형기 같은 성형기에 있는 고정 및 이동금형을 개폐하거나 고정시키는데 쓰이는 성형기용 형체장치에 관한 것이다.

본 발명의 선행기술을 살펴보면, 일반적으로 다이캐스팅머신이나 사출성형기같은 성형기는 연결막대에 의해 연결되는 네모퉁이가 있는 고정반 2개와, 두 고정반사이에 위치하고 타이바아(tie-bar)에 의해 전후로 움직일 수 있도록 지탱되는 하나의 이동반으로 구성되어 있다.

하나의 고정금형과 하나의 이동금형은 한쪽의 고정반과 이동반에 각각 설치되어 있다.

이동금형은 유압실린더에 의해 직접적으로 혹은 토글(toggle)장치를 통해 이동하며 고정금형에 대해, 형틀이 맞추어진 이동금형이 다시 형체실린더에 의해 직접적으로 혹은 토글장치를 통해 고정(型締)된다.

그런다음 용해된 금속이나 플라스틱이 금형의 구멍을 통해 주입되고 굳혀져 성형제품이 생산되는 것이다.

그러나 그러한 재래의 성형기에는 가압판이 3개, 예를들면 고정반 2개와 이동반 1개가 있다. 따라서 성형기가 수직형형체의 것이면 성형기의 높이가 높아지게되고 수평형형체이면 전체 길이가 길어지게 된다.

이에 본 출원인은 일본특허공고번호 61-238456에 밝힌대로 고정반 한개만 있는 기계를 제안한바 있다.(이 장치에서는 고정반에 고정된 복수의 각 실린더에 말단부가 연결되는 형체피스톤으로서 타이바아를 썼기 때문에 타이바아가 실린더내에 전후로 움직일수 있도록 잠입된다)

타이바이는 안내부쉬(bush)와 그 나사부분에 나합하는 분할닛트등의 착탈수단을 통하여 이동반을 지탱하고 있다.

또, 주형개폐 실린더가 고정반과 이동반 사이에 설치된다.

형체결에 있어서는 분할닛트가 개방되어있는 동안 주형개폐 실린더에 의해 이동반이 이동되어 주형을 맞추어 분할닛트를 닫아서 이동반과 타이바아를 일체화한후에 형체실린더가 주형을 고정시키기위해 작동된다.

그러나, 이러한 종래의 형체기에 있어서 분할닛트가 원활하게 나삿니부분과 연결되지 못하기 때문에 연결 즉시 불쾌한 소음이 발생한다.

게다가 이동반이 안내 부쉬를 통하여 타이바아에 의해 지탱되기때문에, 이동반이 원활히 미끄러지도록 하기위해 형성된 간격으로 인해 이동반이 기울어지는 경향이 있다.

그결과 정밀한 형체가 유지될수 없고 '웅웅'거리는 소리가 발생한다.

재래식 성형기용 형체장치에 있어서 또 다른 문제점은 이동반이 연장된 안내부쉬를 통해 타이바아로 지탱 된다는 것이다.

왜냐하면 이동반이 주형개폐즉시 어떤 구동장치에 의해 전후로 이동될 때 지탱부가 때때로 변형되어 원활한 움직임을 저해하기 때문이다.

이런 이유로 더욱 강력한 동력이 요구되는 것이다. 더 나아가서, 용해된 금속등이 금속주형에 주입된 즉시, 높은 용해된 금속의 압력이 형성되어 금속주형을 통하여 이동반이 약간 변형된다면, 그 변형의 영향으로 안내부쉬나 타이바아가 마모되거나 손상된다.

따라서 본 발명의 첫번째 목적은 전체적으로 소형인 성형기용 형체장치를 제공하는 것이다.

두번째 목적으로는 재래식 장치보다 보다 나은 작동성이 있으며, 연결 즉시 소음을 내지않는 성형기용 형체장치를 제공하는 것이다.

다음으로 재래의 장치보다 더욱 뛰어난 주형고정기능을 갖는 성형기용 형체장치를 제공하는 것이 세번째 목적이다.

마지막 목적으로는 용해된 금속을 금형에 주입한 즉시 이동반의 지탱부에 생기는 변형을 완화시킬 수 있는 성형기용 형체장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적들을 달성하기 위해서 본 발명의 성형기용 형체장치는, 틀위에 설치된 고정반 및 그위에 설치된 성형기용 고정금형, 고정반에 관련되어 전후로 이동하도록 고정반 반대편에 설치된 이동반 및 그위에 설치된 이동금형, 이동반이 고정반과 연관되어 전후로 이동하도록 하는 구동장치, 구동장치와 이동반 사이에 설치되어 구동장치의 회전토크(Torque)를 이동반이 이동하는 방향으로의 직선운동으로 변환시키는데 쓰이는 회전-직선운동 전달장치, 구동장치에 연결되어 직성운동의 종점에서 고정반을 향한 이동반의 직선운동을 제동하기위해 사용되는 제동장치, 그리고 제동장치를 작동한 즉시 이동반에 형체력이 가해지도록 하는 형체력 부가장치로 구성된다.

본 발명에 의하면 회전-직선운동 전달장치가 구동장치에 의해 가동되어 회전운동을 할때, 이 회전운동은 직선운동으로 변환되어 이동반에 전달되며 직선운동의 끝부분에서 주형이 합쳐지게 된다.

주형이 합쳐진 즉시 이동반의 운동이 제동장치에 의해 제동되고 형체력 부가장치가 작동하여 주형이 고정된다.

덧붙여서, 본 발명의 장치에는 프레임에 설치되어 이동반이 고정반과 연관되어 전후로 이동할 수 있도록 지탱해주는 역할을 하는 복수의 레일이 포함된다.

회전-직선운동 전달장치는 레일에 평행하게 설치되어있고, 고정반에 의해 편지상(片持狀)으로 지탱되는 복수의 타이바아, 이동반을 통해 뻗어있도록 설치되있는 각 타이바아위에 장치된 볼나사 장치, 각 타이바아에 형성되어있는 볼나사 장치의 홈, 그리고 볼나사를 회전가동시키는 동력원인 구동장치로 구성된다.

본 발명에서 볼홀더(ball holders)가 구동장치에 의해 회전운동을 하게되면 이동반은 볼나사의 작동에 의해 타이바아위를 이동하여 주형이 맞추어진다.

따라서, 볼홀더가 제동장치에 의해 제동되어 작동되지 않으면 형체실린더에 기름이 공급되어 피스톤과 일체인 원판과 제동된 볼홀더를 연결하여 이동반을 조금 이동시켜 주형을 고정시킨다.

용해된 금속이 주형구멍으로 주입되어 굳은후에 기름이 형체실린더의 형체해제실에 공급되어 형체가 풀어진다.

그리고 나서 제동장치의 작동이 멈추어 볼홀더가 움직일수 있게 된후에 구동장치에 의해 볼홀더가 회전운동을 하게된다.

이리하여 이동반이 타이바아위를 이동하여 주형을 열게된다.

[실시예]

제1도에서 5도는 본 발명에 따른 성형기용 형체장치가 수평고정/수직주조 다이캐스팅머신에 적용되는 실시예를 보여준다.

제1도는 다이캐스팅머신의 측면도, 제2도는 다이캐스팅머신을 도면 1의 선 II-II에 따라 부분적으로 절단한 절단 정면도, 제3도는 제2도의 선 III-III에 따라 절단한 다이캐스팅머신의 왼쪽 반부분의 그림이며, 오른쪽 반부분은 제2도의 화살표 A'가 가리키는 방향에서 본 절단한 절단 측면도, 제4도는 볼 나사 및 이동반 끝부분의 확대된 종단면도, 제5도는 커버를 벗겨낸 직선 안내장치의 정면도이다.

제1도에서 5도를 설명하면, 다이캐스팅머신(1)은 참조번호(2)로 표시되어있는 프레임을 구비하고 있다.

프레임(2)는 연장된 직사각형 모양으로서 기계의 전 길이를 따라 걸쳐있는 프레임본체(3)와 프레임본체(3)의 상단부위에 지탱되어있으며, 연결부재(4), (5), (6)에 의해 연결되어있는 복수의 연결부를 가지며, 그리고, U-형 단면을 갖는 우측 및 좌측레일 한쌍(7)에 의해 일체로 형성된다.

고정반(8)은 거의 정사각형의 정면형태를 가지고 있는데 밑판(8a)를 통하여 레일(7)의 후단부에 고정된다.

고정금형(9)는 고정반(8)의 안쪽면에 탈착이 가능하도록 설치된다.

기계의 전 길이에 걸쳐 뻗어있는 각 타이바아의 한쪽끝은 고정반(8)의 네귀퉁이에 형성된 대응하는 타이바아 구멍에 삽입된다.

고정반(8), 고정판(12) 및 (13), 그리고 볼트(14) 및 (15)의 나사로 된 돌출부분에 연결되는 닛트(11)로 인해 타이바아(10)는 고정반(8)의 측면에 강력하게 고정되며 레일(7)에 평행하도록 편지상으로 지탱된다.

참조번호(16)은 이동반을 나타내는데, 이것은 고정반에 접근하거나 그것에서 멀어지도록 지탱장치(나중에 설명될 것임)에 의해 프레임(2)의 레일(7)로 지탱된다.

이동반의 네귀퉁이에 형성된 타이바아구멍(16a)에 타이바아(10)가 삽입된다.

이동반(16)의 바깥쪽면의 넓이 방향으로 중앙부분에 설치돼있고, 제어장치 B(도면 1 참조)의 제어에 따라 서로 동시에 회전하는 상부 및 하부모터(17) 한쌍은 연결판(30a)에 고정되어 우측 및 좌측 볼나사장치(후에 설명될 것임)의 케이스(30)을 일체로 연결시킨다.

참조번호(18)은 회전가능하도록 각 모터(17)의 모터축에 걸쳐진 스프로킷(Sprocket)을 나타낸다. 참조번호(19)는 모터의 회전을 제동하기위해 각 모터에 연결된 제동장치로서의 단속가능 클러치브레이크를 나타낸다.

이동금형(20)은 고정금형(9)을 마주보도록 고정반(8)의 반대편에 있는 이동반(16)의 표면위에 설치된다.

각 타이바아(10)위에는 볼나사용 나사부분(10a)이 형성된다. 참조번호(21)로 나타내지는 회전-직선운동 전달장치로서의 볼나사 장치는 나사부분(10a)을 포함하여 이동반(16)으로부터 돌출된 나사부분(10a)의 한부분에 설치된다.

볼나사장치(21)는 나사부분(10a), 나사부분(10a)의 홈에 연결되어 그속에서 구르는 복수의 볼(22), 이들 볼(22)을 지탱하기 위한 원주형의 볼홀더(23)을 구비한다.

긴 원주형보스가 있는 스프로킷(24)는 볼홀더(23)의 바깥쪽 원주면에 감착되어있고 볼트(25)에 의해 볼홀더(23)와 일체로 되어있다.

상부 및 하부체인(27)과 (28) 각각은 아이들러(idler)(26)에 의해 팽팽하게 유지되며 스프로킷(24)와 모터(17)의 스프로킷(18)사이에서 고리모양으로 된다.

상부 및 하부모터(17)과 모터(17)에 연결된 볼홀더(23)이 서로 동시에 회전하면 그와함께 네개의 스프로킷(24)도 동시에 회전하며 볼(22)와 나사부분(10a)의 홈이 서로 맞물린다.

그결과 네개의 볼홀더(23)이 서로 동시에 회전하고 타이바아(10)위를 전후로 이동한다.

연결판(30a)에 의해 측면에 연결된 우측 및 좌측부를 가지고 있는 케이스(30)은 베어링(31), (32), (33)과 드러스트베어링(34)를 통하여 각 스포로킷(24)의 보스(boss)부의 바깥쪽 원주면에 감장(嵌裝)되어있어 스포로킷(24)를 회전이 자유롭도록 지지한다.

실린더 홀더(35)는 볼트(36)에 의해 케이스(30)의 끝면에 고정된다.

참조번호(37)은 볼홀더(23)에 인접하여 타이바아(10)위에 미끄러질 수 있도록 감장되어있는 고리형 원판을 나타낸다.

원판(37)의 한 방향으로의 이동은 홀더(35)의 내부 플랜지에 의해 통제된다.

환상스프링홀더(38)은 홀더(35)와 접촉되도록 원판(37)과 케이스(30)사이의 공간부내에 삽입된다.

압축코일 스프링(39)는 스프링홀더(38)의 끝면에 형성된 복수의 스프링구멍에 삽입된다.

각 압축스프링(39)는 원판(37)과 볼홀더(23) 사이에 제4도에 참조기호 t로 나타내어지는 1mm정도 넓이의 간격을 형성하기위하여 원판(37)을 한쪽으로 기울게 한다.

볼나사장치(21)에 대응하는 실린더구멍(16b)는 이동반(16)의 네귀퉁이에 있는 타이바아(10)과 동심이 되게 형성된다.

각 실린더 구멍(16b)의 개구선단은 커버부재(40)에 의해 닫혀진다.

이동반(16)과 볼나사장치(21)의 볼홀더(23)을 연결하여 참조번호(41)로 나타내지는 형체실린더가 각 실린더구멍(16b)에 내장된다. 즉, 형체실린더(41)는 실린더구멍(16b)의 저변부에 감착되어있는 플랜지가 있는 원주형 실린더 부쉬(42)와, 실린더 부쉬(42)의 바깥쪽 원주면에 미끄러질 수 있도록 접합되고 또 실린더 구멍(16b) 및 커버부재(40)의 안쪽 원주면에 미끄러질 수 있도록 접합되어있는 피스톤(43)으로 구성된다.

헤드엔드(head end)실(44)와 로드기관실(45)는 실린더구멍(16b)내에 있는 피스톤(43)의 플랜지에 의해 분리되어 형성되며, 유압장치에(도시되있지 않음) 연결된다.

복수의 가압로드(43a)는 피스톤(43)의 후면의 일부로부터 돌출되어 있으며 커버부재(40)내에 형성되어 있는 구멍을 관통하여 미끄러질 수 있도록 뻗어있다.

각 로드(43a)의 말단부는 원판(37)의 정면에 형성되어있는 구멍(37a)의 바닥면과 꽉 맞게 접촉되어있다.

피스톤(43)과 원판(37)은 커버부재(40)의 볼트구멍을 관통하여 뻗어있는 볼트(46)에 의해 연결된다.

피스톤(43)이 유압으로 작동되지않는 상태에서 볼나사장치(21)이 진퇴로 이동을 하면 볼트(46)에 의해 연결된 이동반(16)은 마찬가지로 진퇴하여 이동하며 이렇게해서 고정금형(9)와 연관하여 이동금형(20)을 개폐하는 것이다.

금형이 맞춰지고 볼나사장치(21)이 브레이크(19)에 의해 멈추어져있는 상태에서 실린더(41)의 헤드엔드실에 기름이 공급되면, 피스톤(43)은 로드(43a)를 통하여 볼홀더(23) 쪽으로 원판(37)을 밀어내기위해 타이바아(10)을 따라 뒤로 이동한다. 그다음 이동반(16)이 형체를 실행할 수 있게 약간 앞쪽으로 이동한다.

형체실행에 있어 간격 t를 없애기위해 압축코일스프링(39)가 원판(37)에 의해 압축되며 형체반발력에 의해 원판(37)이 볼홀더(23)쪽으로 밀려진다.

프레임(4)에 관련된 이동반(16)의 지탱장치에 대해서 설명한다. 프레임(4)의 좌우의 레일(7)에 긴판(50)이 안쪽에 융착되고, 이 판(50)에 직선안내장치 전체(51)가 장착되어있다.

직선안내장치(51)은 기본적으로 베어링 구조를 가지고 있는데, 이는 정방형단면을 가지며, 길다란 막대부재로 되고 판(50)에 형성된 홈에 감합고착되있으며, 상부 및 하부 이음새없는 볼홈(52a)이 있는 레일(52) : 상부 및 하부 볼홈(52a)에서 서로 중심점이 일치하여 접촉한 상태로 구르는 병열된 복수의 볼(53) : 무한 볼홈(52a)내에 볼(53)을 회전가능하도록 붙들어두기위한 U자형 볼홀더(54) : 그리고 볼홀더(54)의 양 끝면에 고정되어있는 커버(55)로 구성된다. 세개의 볼홀더(54)는 그것들의 측면에 고정된 수평 연장된 장방형판(56)에 의해 연결된다.

후반부가 U자를 거꾸로한 단면모양을 가지며, 전반부는 장방형단면을 갖고, 장방형 평면형을 가지는 단책형(短冊形)의 슈우(shoe)(57)은 U자를 거꾸로한 모양부분(57a)가 판(56)에 맞물리도록 이동반 16의 하부 끝면 좌측 및 우측 각각에 고정된다.

핀(59)는 그것의 회전이 스토퍼(stopper)에 의해 정제되게 연결부의 핀구멍에 삽입된다.

구형부재(60)가 구면이 판(56)에 형성되어 있는 구형의 오목한 곳과 맞물리게 핀(59)에 회전자재하도록 접합된다.

즉 이동반(16)과 일체로 형성된 슈우(57)은 핀(59)를 중심으로 요동되게되고, 복수의 스프링구멍(57a)는 슈우(57)의 정면말단부 부근의 장방형 단면을 갖는 부분으로 형성된다.

스프링구멍의 직경보다 작은 두부를 가진 볼트(61)가 각 스프링구멍(57a)에 삽입된다.

각 볼트(61)의 나사부분이 판(56)의 나사구멍에 연결된다. 압축코일스프링(62)는 각 볼트(61)의 두부와 대응하는 스프링구멍(57a)의 바닥면인 스프링 말단접속면 사이에 삽입된다.

압축코일스프링은 사출 즉시 슈우(57)의 정면 말단부가 약간 올라갈때 압축된다.

이런 장치로 되어있어 각 직선안내장치(51)의 볼(53)이 볼홈안에서 구르게되며 이렇게해서 이동반(16)을 정상적인 상태로 원활하게 진퇴 이동하게 하는 것이다.

금형의 고정(型締)후, 사출 즉시 이동금형(20)에 가해지는 높은 사출압력으로 인해 이동반(16)이 변형되면 각 슈우(57)은 압축코일스프링을 압축하고있는 동안 제2도에서 시계 반대방향으로 흔들리게되며 이렇게 해서 변형을 완화시키는 것이다.

따라서 변형의 영향이 직선안내장치(51)에까지 전달되지 않는 것이다.

이동반(16)의 대각선위치(제2도참조)에 설치된 한쌍의 로드구멍(16c)에는 압출실린더(63)의 피스톤로드(64)의 작동말단부가 닛트(65)에 의해 고정된다.

그 압출판(66)은 두개의 실린더(63)의 실린더부(63a)에 고정되어 이 실린더(63)을 연결시킨다.

복수의 압출핀(67)은 이동반(16)의 핀구멍을 관통하여 뻗어있는데, 이는 그것들의 인접하는 말단부(67a)가 압출판(66)에 고정되고, 그것들의 말단부가 이동금형(20) (제2도 참조)에 형성되어있는 핀구멍(20a)에 움직임이 가능하도록 삽입되어지게 하기 위함이다.

그것들의 실린더부(63a)를 전진시키기위해 압출실린더(63)에 기름공급원(제1도 참조)으로부터 기름이 공급되면, 압출핀(67)이 앞으로 이동하여 이동금형의 구멍안의 굳어진 제품을 밀어내게 된다.

사출장치는 고정금형(9) 아래에 위치하며 중심선을 쇄선(68A)으로 나타낸 선위치와 쇄선(68B)으로 나타내어진 경사위치와의 사이에서 선회한다.

경사위치에서 사출슬리브(Sleeve)에 주입된 용해된 금속은 선위치에서 고정된 금형(9)와 (20)의 구멍안으로 주입된다.

참조번호(69)는 두개의 상부 타이바아(10)의 말단부를 연결하는데 쓰이는 연결판을 나타낸다. 연결판(69)는 타이바아(10)의 회전을 제어한다.

두 타이바아(10)사이로 통과할수 없는 커다란 금형(9) 및 (20)을 설치해야하는 경우, 고정판(12)과 이 타이바아(10)의 닛트(11)를 빼내 나사(21)를 회동시키면 타이바아(10)가 크게 이동하며, 금형(9)와 (20)은 위쪽으로 이동되어 들어낼수 있고, 이를 위해 각 상단의 타이바아(10)의 나사부분(10a)는 각각의 하부 타이바아의 나사부분보다 더 길게 형성된다.

위와같은 조정방식을 갖는 다이캐스팅머신의 작동에 대해 설명하고자 한다.

금형이 제2도에서와 같이 열려있는 상태에서 제1도에 도시된 제어장치 B의 제어에 따라 상부 및 하부 모터(17)를 서로 동시에 시동하면, 체인(27)과 (28)을 모터 (17)에 의해 구동 연결된 볼나사장치(21)의 네개의 스프로킷(24)는 그것들과 동시에 회전하며 스프로킷(24)에 연결된 볼홀더(23)도 회전하게 된다.

그 결과 볼(22)가 타이바아(10)의 홈속에서 구르고 있는동안 볼나사장치(21)가 이동하게 된다.

이때 형체실린더(41)는 이 상태에서 정지해있기 때문에 볼트(46)에 의해 볼나사장치(21)에 연결되어있는 이동반(16)은 고정반(8)쪽을 향해 이동한다. 이때 압축코일스프링(39)가 늘어나고 간격 t가 생기게 된다.

볼나사장치(21)에 덧붙여, 이동반(16)에 연결된 슈우(57)과 레일(7)사이에 한쌍의 우측 및 좌측 직선안내장치(51)가 설치되어있고, 볼홈(52a)안에서 직선안내장치의 볼이 구르기 때문에 이동반(16)은 원활하게 이동할 수 있다.

뿐만아니라 재래의 기계에서 너트에 대응하는 타이바아(10)가, 유자부인 볼나사장치(21)와 이동반(16)으로부터 이탈되지않고 항상 따라가게 되기 때문에 이동반(16)의 평행도가 유지될 수 있으며, 타이바아 안내장치가 필요없게 되는 것이다.

이동반(16)이 주형을 맞추기위해 이동하여 이동금형(20)이 고정금형(9)과 접촉하게되는 경우나 혹은 이동금형(20)이 주형맞춤직전까지 어떤 상태로 이동하게 되는 경우, 모타(17)은 제어장치(B)의 제어로 정지되며 모타의 회전도 제동장치(19)에 의해 제동된다. 그 결과 볼나사장치(21)이 정지되기 때문에 고정반(8)쪽으로의 그 이상의 이동이 정지된다.

이 상태에서 기름공급원 C(제2도나 4도참조)로부터 형체실린더(41)의 헤드엔드실(44)에 기름이 공급된다.

볼나사장치(21)쪽으로(제2도나 4도에서 왼쪽으로) 피스톤(43)이 이동하고 로드(43a)로 원판(37)을 후방으로 밀어낸다.

이때 압축코일스프링(39)이 압축되고, 원판(37)이 볼홀더(23)과 접촉하게된 후에는 이동반(16)이 고정반(8)쪽으로 약간 이동하게되어 고정금형(9)에 대해 형체가 이루어진다.

이경우 또한, 볼나사장치(21)은 높은 정밀도를 가지며, 이동반(16)에 근접하여 위치하기 때문에 이동금형(20)의 평행도가 유지된다. 따라서 형체정밀도가 향상되고 금형(9)와 (20)사이에 있는 간격에서 소음이 생기지 않게 된다.

유의할점은 원판(37)과 볼홀더(23)은 형체 반발력에 의해 서로를 향하여 밀리게되어 마찰력이 생기게 된다는 것이다. 따라서 볼홀더(23)이나 볼나사장치(21)은 그것들이 밀리더라도 제동장치(19)의 제동력과 더불어 마찰력의 작용으로 타이바아(10)상에서 회전하지 않는다.

상술한 대로 주형이 체결된 후에 사출장치는 기울어서 그것의 사출슬리브에 용해된 금속을 주입한다.

그다음 사출장치는 고정금형(9)의 고정슬리브에 사출슬리브를 연결하기위해 똑바로 세워진다.

이 상태에서 사출 실린더의 플런저 팁이 앞쪽으로 이동하여 용해된 금속을 금형(9)와 (20)의 구멍안으로 주입하며, 이 주입된 용융금속은 굳어져 성형제품이 되는 것이다.

유의할점은 주입즉시 용해된 금속의 압력으로 인하여 이동반(16)의 중앙부분이 상부나 하부 말단부보다 약간 더 심하게 밀리며 변형(제2도 또는 4도에서 왼쪽으로)되어 변형의 영향이 이동반(16)을 지탱하기위한 프레임(2)로 구성된 지탱부에 작용한다는 것이다.

본 방치에 있어서는 변형의 영향이 슈우(57)에 작용하며 슈우(57)은 압축코일스프링을 압축하고 있는 상태에서 구형부재를 선회시키고 핀(59)를 중심으로 하여 흔든다(요동시킨다).

따라서 변형이 흡수되고, 직선안내장치(51)에까지 그 영향이 도달하지 않게 된다.

제품이 굳은후에 형체실린더(41)의 로드엔드실(45)에 기름이 공급되면 이동반(16)은 고정반(8)에서 약간 이동하여 멀어져서 주형을 열게된다.

이경우 압축코일스프링(39)의 탄발력이 주형을 여는힘으로 작용하기때문에 주형은 쉽게 열린다.

주형이 열린후에 제동장치(19)가 풀리게되고, 제어장치 B의 제어로 상부 및 하부모터(17)를 서로 동시에 반대방향으로 회전을 하게된다. 그결과 볼나사장치(21)의 작용으로 볼나사장치(21)과 이동반(16)이 타이바아(10)상으로 이동하게되어 고정금형(9)과 연관하여 이동금형(20)이 활짝 열린다. 이 경우 구멍내의 제품은 이동금형(20)에 의해 고정상태로 된다.

따라서 그것들의 실린더부를 움직이기위해 압축실린더(63)의 로드엔드쪽으로 기름이 공급되어 실린더부에 연결되어있는 압출판(66)을 전방으로 이동시킨다.

그 결과 구멍내의 생산품이 압출핀(67)에 의해 밀려서 기계로부터 제품이 떨어져 나와 모든 주조공정이 끝나게 된다.

금형(9)와 (23)을 교환할때는 고정판(12)과 닛트(11)를 풀어서 상부의 모터(17)만 시동한다. 그 결과 볼나사장치(21)의 작용으로 두개의 상부 타이바아(10)가 동시에 고정반(8)에서 빠져나와 긴거리로 이동한다. 따라서 금형(9)와 (20)은 위쪽으로 빼내어지고 대형 금형이 설치될 수 있게 된다.

보통 네개의 실린더(41)를 동시에 구동할 때 피스톤은 같은 압력에서 작동된다는 것을 유의해야 한다.

그러나 이동반(16)이나 이동금형(20)에 작용하는 형체력을 부분적으로 변화시키기위해 하나 또는 두 개의 피스톤(43)에 가해지는 압력이 임의로 바뀌어, 금형의 한부분에서 발생하는 '웅'하는 소리를 방지할수도 있다.

상기 실시예에서 볼나사장치(21)는 구동장치의 운동을 이동반에 전달하기위한 회전-직선 운동전달장치로서 예시된 것이다.

그러나 볼나사장치(21)은 나사축과 나사축에 물려서 연결되는 닛트로 구성된 보통의 나사장치가 될수도 있고, 혹은 래크와 피니언으로 구성된 전달장치가 될수도 있다.

또한 상기 볼나사장치나 보통의 나사장치가 사용된다면, 나사축쪽이나 볼홀더, 혹은 닛트쪽 중의 하나가 회전구동되어질 수 있다.

이 경우 이동반(16)의 이동을 위하여 구동발생장치를 두어서 그 이동에 맞추어 나사축, 볼홀더, 닛트중의 하나를 상대적으로 움직이게 하여도 된다.

덧붙여, 이동반(16)의 평행도를 유지하기위해 네개의 상부우측, 상부좌측, 하부우측, 그리고 하부좌측의 타이바아(10)가 서로 동시에 회전가동이 될수 있다.

이때 상기의 타이바아를 제외하고자 할때는 두개의 하부 타이바아의 회전을 멈추게하는 장치가 필요하다.

상기 실시예에서 본 발명은 수평형체/수직주조의 다이캐스팅 머신에 적용된 것이다. 그러나 본 발명은 수직형체 다이캐스팅머신이나 다양한 종류의 플라스틱 사출성형기에도 똑같이 적용되고 같은 효과를 얻을수 있다.

제6도는 커버가 벗겨진 개조된 직선안내장치를 보여준 것이다. 이 개조된 직선안내장치(70)은, 상술한 레일(7)에 고정된 판(50)에 용착된 접수판(71) : 접수판(71)의 홈에 접착되어있고 레일(72)의 양면에 이동반(16)이 이동방향을 따라 뻗어있도록 형성된 레일(72) : 볼홈(72a)내에 거의 서로 접촉되어 병렬로 놓여있는 복수의 볼(73) : 그것의 이음매 없는 볼홈에 의해 볼(73)을 회전가능하게 고정시키는데 쓰이는 복수의 U자를 거꾸로한 모양의 볼홀더(74) : 그리고 직선안내장치(70)의 양 끝면에 고정된 커버(도시되있지 않음)로 구성되어 있다.

복수의 볼홀더(74)는 T자를 거꾸로 한모양의 단면을 갖는 판(76)에 의해 연결된다.

상술한 슈우(57)의 U자를 거꾸로 한 모양의 부분이 판(76)에 의해 중심이 선회하도록 형성시킨다.

이런 조작으로 이동반(16)은 상기 실시예에서와 마찬가지로 직선안내장치(70)의 볼(73)이 볼홈(72a)과 (74a)내에서 구르기 때문에 원활하게 전후진할 수 있다.

상기 기술에서 명백하게 나타났듯이 본 발명에 따른 사출성형형체장치는 구동장치와 이동반 사이에 삽입되는 전달장치의 접합(맞물림)을 풀지않고 운동을 전달하는데 쓰이는 회전-직선 운동 전달장치; 구동장치에 연결되어 직선운동의 종점에서 직선운동을 제동하는 제동장치; 그리고 제동장치가 제동할때 이동반에 형체력을 가하기위하여 작동되는 형체력 부가장치로 구성된다.

따라서 전체장치가 소형으로 제작될수 있다. 뿐만아니라 재래의 장치와는 달리 분할닛트를 사용할 필요가 없으며 이동반의 이동중에 전달장치의 맞물림이 풀리지않아 조작성이 향상되고 맞물림으로 인해 생기는 소음도 없는 것이다.

또한 본 발명에 있어서 각각의 한쪽 끝이 고정반에 고정된 복수의 타이바아가 사용되며, 타이바아의 다른 한쪽끝의 바깥쪽 원주면위에는 볼홀더가 있는 볼나사 장치가 설치된다.

볼나사장치의 회전구동장치에는 단접(斷接) 자유한 브레이크가 부설되고, 형체실린더는 이동반위에 설치되고, 그리고 실린더의 피스톤운동과 연동하는 원판이 볼홀더와 접속되거나 떨어지도록(탁착되도록) 형성되어있다.

이때문에 전체장치가 소형이 될수 있는 것이다.

또 종래의 장치와는 달리 이동반과 타이바아사이에 안내부쉬가 설치되지 않으며, 이동반과 각 타이바아사이에 설치된 볼나사 장치의 볼이 주형의 합형, 형체, 개방이 이루어짐에 있어서 이동반과 타이바아와의 사이에 설치된 볼나사장치의 볼이 볼홈안에서 구르게 된다.

따라서 이동반이 원활히 이동할수 있게 되어 형체기능을 향상시키게된다.

더 나아가서 타아비아를 유지시키는 볼나사의 볼홀더가 항시 이동반에서 떨어지지않고 따라다니기 때문에 이동반의 평형도가 유지되어 소음발생이 방지가 되고 결과적으로 형체기능이 향상된다.

재래의 장치와는 달리 분할닛트를 사용할 필요가 없기 때문에 조작성이 향상된다.

또한 대형 금형을 교환하기위해서 볼나사장치를 이용하여 타이바아를 모터로 회전시켜서 뽑아냄으로써 금형을 위쪽으로 개방하여 교체할 수 있어 결과적으로 적은 노력으로 쉽게 작업을 할수 있다.

본 발명을 정리해서 요약하면 다음과 같다. 본 발명의 형체장치는 고정반(8), 이동반(16), 구동장치(17), 회전-직선운동전달장치(21), 제동장치(19), 그리고 형체력 부가장치(41)로 구성된다.

고정반(8)은 프레임위에 설치되고 그위에 성형사출기용 고정금형을 탑재한다. 이동반(16)은 고정반(8)의 반대편에 마주보도록 설치되어 고정반과 연계되어 전후방으로 이동하며 그위에 이동금형을 탑재한다.

구동장치(17)는 고정반(8)과 연결해서 이동반(16)을 전후진시킨다. 회전-직선운동 전달장치(21)는 구동장치(17)와 이동반(16) 사이에 설치되어 구동장치의 회전토크를 이동반(16)이 이동하는 방향으로의 직선운동으로 변환시킨다.

제동장치(19)는 구동장치(17)에 연결되어 직선운동의 종점에서 고정반을 향한 이동반(16)의 직선운동을 제동한다.

형체력 부가장치(41)는 제동장치(19)의 제동작동과 동시에 이동반(16)에 형체력을 가한다.

Claims (8)

1. a) 프레임(2)에 설치되고 성형기용 고정금형(9)를 탑재하는 고정반(8), b) 고정반(8)의 반대편에 설치되어 고정반(8)에 연관되어 전후진 이동을 하며 이동금형을 탑재하는 이동반(16), c) 고정반(8)과 연관하여 이동반(16)을 전후진으로 이동시키는 구동장치(17), d) 구동장치(17)와 이동반(16) 사이에 설치되어 구동장치(17)의 회전토크를 이동반(16)이 이동하는 방향으로의 직선운동으로 변환시키는 회전-직선운동전달장치(21), e) 구동장치(17)에 연결되어 직선운동의 종점에서 고정반을 향한 이동반의 직선운동을 제동하는 제동장치(19), f) 제동장치(19)의 제동작동과 동시에 이동반(16)에 형체력을 가하는 형체력 부가장치(41)로 구성되는 성형기용 형체장치.
2. 제1항에 있어서 프레임(2)에 설치되어 이동반(16)이 고정반(8)과 연관되어 전후방으로 이동하는데 쓰이는 복수의 레일(7)의 부설로 구성된 회전-직선운동전달장치가, a) 레일(7)에 평행으로 설치되고, 고정반(8)에 의해 편지상(片持狀)으로 지탱되는 복수의 타이바아(10)와, b) 볼나사장치(21)가, 이동반(16)에 관통 삽입된 타이바아 10 위에 설치되고 그것의 홈(10a)이 각 타이바아에 형성되어있으며, 구동원으로서의 구동장치(17)에 의해 회전구동되는 볼나사장치(21)로 구성되는 것.
3. 제1항에 있어서 구동장치의 구동원(17)의 모터(17)이고, 제동장치(19)가, 모타(17)에 설치된 클러치 브레이크(19)인 것.
4. 제1항에 있어서 형체력 부가장치가, a) 이동반(16)의 타이바아삽입부에 각각 설치되고, 볼나사장치(21)에 연결된 피스톤(43)을 갖는 형체실린더(41)와, b) 대응하는 타이바아(10)에 실린더를 따라 각 피스톤(43)이 움직일수 있도록 하여, 이동반을 고정반 반대쪽으로 밀어내는 형체력을 발생시키기위해 실린더를 유압식으로 제어하는데 쓰이는 기름공급원으로 구성되는 것.
5. 제4항에 있어서 볼나사장치(21)가, a) 타이바아(10)에 형성된 홈(10a)에 접합되는 볼, b) 볼을 고정하는 볼홀더(23), c) 볼홀더에서 분리되도록 설치된 원판부재(37), d) 볼홀더(23)과 원판부재(37)사이에 설치되는 압축코일스프링(39), e) 볼, 볼홀더, 원판부재, 그리고 압축코일스프링을 덮으며, 이동반을 향한 원판부재(37)의 이동을 제어하는 케이스(30)으로 구성되는 것.
6. 제1항에 있어서 이동반(16)이 a) 이동반(16) 하부에레일(7)과 일치되게 형성되며, 레일(7)로부터 분리되는 슈우(57)와, b) 슈우(57)과 레일(7)사이에 설치되어있으며, ⅰ) 레일(7)을 따라 설치되고 고정되어 레일에 평행하도록 형성된 안내홈(52a,72a), ii) 안내홈내에서 구르는 복수의 볼(53,73), iii) 슈우에 연결되어 볼을 고정하는 볼홀더(54,74)로 구성된 직선안내장치(51)로 구성되는 것.
7. 제6항에 있어서 이동반(16)에, a) 슈우(57)과 볼홀더(54,74)사이에 설치되는 연결부재(56), b) 압축코일스프링(62), c) 연결부재(56)과 슈우(57)를 흔들릴수(요동)있도록 연결하는데 쓰이는 결합부재(61)가 추가된 것.
8. 제7항에 있어서 슈우(57)가 U자를 거꾸로 한 모양의 요부를 가지며, 연결부재(56)와 U자를 거꾸로 한 모양의 요부를, U자를 거꾸로 한 모양의 요부가 사이에 끼도록 연결하는데 쓰이는 핀부재(59)가 구비되는 것.

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