KR100545756B1 - 사출 성형기의 성형품 취출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출성형기의 성형품 취출장치에 관한 것으로, 부가적인 장치를 구비하지 않고도 큰 취출력을 얻을수 있으며 강도상에도 문제가 없는 사출성형기의 성형품 취출 장치를 제공하기 위하여 상호 마주보게 형성되며 대향측면에 고정금형 및 이동 금형을 각각 구비하는 고정형판 및 이동형판과; 상기 고정형판에 일단이 고정되고 상기 이동형판에 삽통하여 이동형판의 이동을 가이드하는 타이바와; 상기 이동형판을 개위치 및 폐위치로 왕복이송시키는 고속 이송장치와; 수지 사출시 이동 금형의 밀림을 방지하기 위하여 이동금형을 큰 힘으로 미는 승압장치와; 상기 승압장치의 일측과 결합되는 다수개의 컬럼으로 이루어진 제 1 컬럼부와; 상기 제 1 컬럼부와 교차로 형성되며 일단이 이동형판에 지지되는 제 2 컬럼부와; 상기 제 1 컬럼부를 소정의 각도로 회전 시키는 회전장치를 포함하는 사출 성형기의 성형품 취출장치에 있어서, 상기 이동형판의 일측에 형성되는 다수개의 가이드핀과; 상기 가이드핀이 삽통되며 이동형판의 일측에 형성되는 취출판과; 상기 가이드핀의 종단에 형성되며 상기 취출판이 일정구간 내에서 이송되도록 고정하기 위한 고정구와; 상기 취출판과 이동 형판 사이에 형성되는 탄성체와; 상기 취출판에 일단이 체결되고 이동형판 및 이동 금형을 삽통하는 취출핀을 포함한다.

사출성형기, 취출장치, 형체장치

Description

사출 성형기의 성형품 취출장치{EJECTOR UNIT FOR INJECTION MOLDING MACHINE}

도 1은 유압 또는 공압 실린더를 이용한 취출장치를 구비하는 사출성형기의 사시도이다.

도 2는 전기서보 모터 및 볼 스크류를 이용한 취출기를 이용하는 전동식 사출 성형기의 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 일실시예의 작동 상태를 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 형체장치의 정면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 형체장치의 컬럼부 회전장치의 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

51 : 이동형판 53 : 고정형판

55 : 이동실린더 59 : 제 1 컬럼부

61 : 제 2 컬럼부 69 : 취출판

73 : 취출핀 76 : 스프링

본 발명은 사출성형기의 성형품 취출장치에 관한 것으로, 상세히 하면 성형품의 취출을 위한 별도의 부가 장치를 이용하지 않으면서도 큰 취출력을 낼 수 있고 강도상 문제점을 가지지 않는 성형품 제출장치에 관한 것이다.

일반적으로, 사출 성형기는 크게 사출장치와 형체 장치로 구분된다.

형체장치는 이동형판에 부착되어져 있는 금형을 개폐하며, 금형내에 사출되어진 고압의 용융 재료에 의해 금형이 열리지 않도록 강력하게 체결한 후, 성형이 완료되면 성형품을 형판으로부터 분리시키는 기능을 한다.

상기 사출 성형기의 성형품 취출장치는 통상적으로 유사한 구조를 가지는 바, 이동형판 또는 형체 램 등에 작동장치(유압/공압 실린더 또는 전기서보모터 및 볼 스크류) 등을 부착하고, 상기 작동장치로 취출판을 밀면 취출판에 부착되며 이동형판을 관통하도록 형성된 취출핀이 성형이 완료된 성형품을 이탈시키는 구조를 가진다.

종래의 성형품 취출 장치는 그 방식에 따라 유압 또는 공압 실린더를 이용하는 방식과 전기 서보 모터와 볼스크류를 이용한 방식이 대표적이다.

도 1은 유압 또는 공압 실린더를 이용한 취출장치를 구비하는 사출성형기(1)의 사시도이다. 상기 유압 또는 공압 실린더(2)를 이용하는 방식은 유압식 형체장치에서 주로 이용된다.

도시한 바와 같이, 상기 실린더(2)는 이동형판(4)과 램(6) 사이에 설치되어야 하는데 설치공간이 협소하고 공간상 실린더(2)의 직경에 한계가 있어, 소형의 사출성형기에서는 일정크기 이상의 취출력을 낼수 없다는 문제점이 발생한다.

또한, 나사 등을 이용하여 취출핀이 취출판의 중앙부에서 소정 거리를 두고 부착되는 경우에는 취출판에 굽힘 응력이 작용하게 되어 취출판을 변형시켜서 성형품의 품질에 악영향을 미칠 수 있을 뿐 아니라, 심한 경우에는 취출판이 파단하는 경우도 발생한다.

도 2는 전기서보 모터 및 볼 스크류를 이용한 취출기를 이용하는 전동식 사출 성형기의 사시도이다. 상기 전동식 사출 성형기(11)는 최근에 많이 이용되고 있으며, 별도의 유압원을 구비하지 않고 전기 서보모터 및 볼 스크류 등을 이용하여 볼 스크류에 장착된 취출판을 이동시켜 성형품을 취출한다.

상기 취출 방식은 취출핀의 정밀한 위치제어가 가능하다는 장점을 가지나, 구조가 복잡하고 비용이 많이 드는 단점을 갖는다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 발명된 것으로써, 본 발명의 목적은 종래의 실린더 또는 전기 서보모터 및 볼 스크류 등의 부가적인 장치를 구비하지 않고도 큰 취출력을 얻을수 있으며 강도상에도 문제가 없는 사출성형기의 성형품 취출 장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상호 마주보게 형성되며 대향측면에 고정금형 및 이동 금형을 각각 구비하는 고정형판 및 이동형판과; 상기 고정형판에 일단이 고정되고 상기 이동형판에 삽통하여 이동형판의 이동을 가이드하는 타이바와; 상기 이동형판을 개위치 및 폐위치로 왕복이송시키는 고속 이송장치와; 상기 이동금형이 폐위치에 있는 경우, 수지 사출시 이동 금형의 밀림을 방지하기 위하여 이동금형을 큰 힘으로 미는 승압장치와; 상기 승압장치의 일측과 결합되는 다수개의 컬럼으로 이루어진 제 1 컬럼부와; 상기 제 1 컬럼부와 교차로 형성되며 일단이 이동형판에 지지되는 제 2 컬럼부와; 상기 제 1 컬럼부를 소정의 각도로 회전 시키는 회전장치를 포함하는 사출 성형기의 성형품 취출장치에 있어서, 상기 이동형판의 일측에 형성되는 다수개의 가이드핀과; 상기 가이드핀이 삽통되며 이동형판의 일측에 형성되는 취출판과; 상기 가이드핀의 종단에 형성되며 상기 취출판이 일정구간 내에서 이송되도록 고정하기 위한 고정구와; 상기 취출판과 이동 형판 사이에 형성되는 탄성체와; 상기 취출판에 일단이 체결되고 이동형판 및 이동 금형을 삽통하는 취출핀을 포함한다.

더 바람직하게는 상기 탄성체는 탄성스프링이 채택되며, 상기 취출판에 스페이서를 더 포함한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

사출성형기는 수지사출 및 냉각단계가 끝나면 형개 과정을 수행한다.

상기 형개 과정에서 승압장치를 제어하여 상기 제 1 컬럼부를 약간 후진하도 록 하고 제 1 컬럼부를 회전시킨 후 상기 이동형판을 고속 이송 장치를 이용하여 고속으로 후퇴시킨다.

상기 이동형판이 소정의 위치 이상으로 후퇴하면 승압장치와 연결된 제 1 컬럼부는 취출판을 밀고 상기 취출판에 부착되며 이동형판 및 이동 금형을 관통하도록 형성된 취출핀은 성형물을 밀어 떨어뜨린다.

이 후, 다시 형폐공정이 개시되어 이동형판이 전진하면 제 1 컬럼부의 취출판에 대한 압박이 제거되고 상기 취출판과 이동형판사이의 탄성체의 복원력에 의하여 상기 취출핀은 원상태로 돌아오게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 일실시예의 작동 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 형체장치의 정면도이다. 도 5는 본 발명에 따른 형체장치의 컬럼부 회전장치의 단면도이다.

도시한 바와 같이, 본 실시예의 형체장치는 이동형판(51), 고정형판(53), 고속이송장치로서의 이동 실린더(55), 이동 형판의 안내장치로서 타이바(56), 승압장치로서 형체 램(57) 및 형체 실린더(58), 이동형판 후면부에 고정된 4개의 컬럼으로 형성된 제 2 컬럼부(61), 형체 램(57) 전면부에 연결된 4개의 컬럼으로 형성된 제 1 컬럼부(59), 상기 제 1 컬럼부(59)와 형체 램(57)사이에 장치되어 제 1 컬럼부(59)가 회전할 수 있도록 마찰을 줄여주는 미끄럼 판으로써의 베어링 및 축, 그리고 회전장치로서 형체 램(57) 전면부의 제 1 컬럼부(59)의 원주면에 가공된 피니언(66)과 가동 장치로서 랙(68)이 가공된 로드를 갖는 실린더(70), 이동 형판(51)에 고정되는 다수개의 가이드 핀(67)과 상기 가이드 핀(67)의 일단을 지지하는 취출판(69), 상기 일정구간내에서 이송되도록 고정하기 위한 고정구로서 너트(71), 취출판(69)을 형체 램(57)의 컬럼(59)을 이용하여 전진 시킨 후, 후진을 시키기 위한 탄성체인 스프링(76) 및 상기 취출판(69)에 장착되는 복수개의 취출핀(73)으로 구성된다.

상기 구성 요소로 이루어진 본 실시예의 작동은 다음과 같다.

도 3a에 도시한 바와 같이, 형개 시에는 제 1 컬럼부(59)와 제 2 컬럼부(61)가 서로 엇갈리게 겹쳐져 있다.

형폐공정이 시작되면 도 3b와 같이, 제 2 컬럼부(61)는 고정형판(53)에 고정된 이동 실린더(55)의 작동에 의하여 이동 금형 및 고정 금형이 소정의 거리를 유지하는 위치까지 고속으로 이송된다.

그 후, 도 3c와 같이, 회전 장치(64)는 엇갈린 위치의 제 1, 2 컬럼부(59, 61)가 맞대도록 제 1 컬럼부(59)를 회전시킨다. 상기 회전장치(64)는 도 5에 도시된 바와 같이, 형체램 전면부의 제 1 컬럼부(59)에 피니언(66)이 형성되고, 실린더(70)를 이용하여 상기 피니언(66)에 맞대어진 랙(68)을 이송시키도록 형성된다.

또한, 상기 회전장치(64)는 본 실시예의 랙과 피니언을 이용한 방식이외에도 기어와 기어를 이용한 방식 또는 유압 모터를 이용하는 방식 등으로 다양하게 구성될 수 있다.

그 후, 도 3d와 도시한 바와 같이 형체 실린더의 포트??(77)에 저압유를 넣어 금형을 닫고, 고압유를 공급하여 승압하고, 수지 사출 및 냉각공정을 끝마친 후, 금형을 열고 이동 형판을 고속으로 후퇴시키는 형개과정을 수행하는 데, 이 형개과정은 상기 형폐과정의 정 반대의 단계를 밟는다.

이동 형판을 이송시키는 과정에서 이동형판이 소정 거리 이상 후퇴하면 형체 램(57)과 연결된 제 1 컬럼부(59)가 취출판(69)을 밀고, 이 취출판(69)에 부착된 취출핀(73)이 성형품(74)을 떨어뜨리는 취출공정을 하게 된다.(도 3e,도 3f)

그 후, 다시 형폐공정이 개시되면 제 1 컬럼부(59)는 후진하고 이동형판(51)과 취출판(69) 사이의 가이드 핀 주위로 설치된 스프링(76)이 취출판(69)을 밀어 취출핀(73)을 원래의 자리로 되돌린다.

또한, 바람직하게는 상기 이동 형판과 취출판 사이에 볼트 등의 스페이서를 형성하여 상기 취출핀의 작동거리를 조절 할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 취출장치는 유압 및 공압 실린더 또는 전기 서보모터, 볼스크류 등의 부가적 장치 없이 형체장치의 구성요소인 제 1 컬럼부를 이용하여 성형품을 취출할 수 있다.

즉, 부가적 장치가 요구되지 아니하므로 구조가 단순하고, 컬럼부와 취출판이 접촉하는 넓은 면적에 응력이 넓게 분포되므로 유압 또는 공압실린더를 이용한 취출장치와는 달리 굽힘응력이 걸리지 않는 안정적인 구조를 제공한다.

또한, 취출력을 이동형판을 이송하는 고속이송장치를 이용하여 얻으므로 충분한 취출력을 얻을 수 있을 수 있다.

상기 실시예의 설명 및 도시된 사항은 본 발명을 제한하는 것은 아니며, 본 발명을 수행하기 위한 최적의 모드를 단지 예시적으로 설명한 것이다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도내에서 형태, 크기, 부품의 배열 및 상세 작동에 대한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당업자에게는 자명한 사실이다.

본 발명은 특허 청구 범위에 한정한 것과 같은 발명의 사상 및 영역내의 모든 수정 및 변형을 포괄하도록 한 것이다.

본 발명에 따르면, 유압 및 공압 실린더 혹은 전기 서보모터 및 볼스크류의 별도의 부가장치를 이용하지 않는 취출장치를 제공하여 구조가 간단하고, 고속이송장치를 이용하여 취출력을 얻음으로써 타 취출방식에 비하여 큰 취출력을 발생시키며, 취출판의 응력집중 현상 방지하여 취출판의 내구성 향상을 도모할 수 있다.

Claims (3)

1. 상호 마주보게 형성되며 대향측면에 고정금형 및 이동 금형을 각각 구비하는 고정형판 및 이동형판과; 상기 고정형판에 일단이 고정되고 상기 이동형판에 삽통하여 이동형판의 이동을 가이드하는 타이바와; 상기 이동형판을 개위치 및 폐위치로 왕복이송시키는 고속 이송장치와; 수지 사출시 이동 금형의 밀림을 방지하기 위하여 이동금형을 큰 힘으로 미는 승압장치와; 상기 승압장치의 일측과 결합되는 다수개의 컬럼으로 이루어진 제 1 컬럼부와; 상기 제 1 컬럼부와 교차로 형성되며 일단이 이동형판에 지지되는 제 2 컬럼부와; 상기 제 1 컬럼부를 소정의 각도로 회전 시키는 회전장치를 포함하는 사출 성형기의 성형품 취출장치에 있어서,

   상기 이동형판의 일측에 형성되는 다수개의 가이드핀과;

   상기 가이드핀이 삽통되며 이동형판의 일측에 형성되는 취출판과;

   상기 가이드핀의 종단에 형성되며 상기 취출판이 일정구간 내에서 이송되도록 고정하기 위한 고정구와;

   상기 취출판과 이동 형판 사이에 형성되는 탄성체와;

   상기 취출판에 일단이 체결되고 이동형판 및 이동 금형을 삽통하는 취출핀을 포함하는 사출 성형기의 성형품 취출장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 탄성체는 탄성스프링인 것을 특징으로 하는 사출 성형기의 성형품 취출장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 취출판에 스페이서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형기의 성형품 취출장치.

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