KR20160083473A - 사출성형프레스의 다층금형개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 성형물 표면에 고무 등의 표피층을 형성하기 위한 다층금형에서의 성형물을 보다 신속하고 간편하게 인출과 청소 및 원료주입이 용이하도록 하기 위한 것으로 특히, 상기 다층금형을 상부로부터 순차적으로 개폐시켜 성형공에서의 성형물을 인출할 수 있도록 함과,
상기 성형물 인출 작업테이블의 높낮이를 조절하여 작업자가 용이하고 편리하게 작업할 수 있도록 한 다층금형의 개폐와 성형물 인출 테이블 높낮이를 제어할 수 있는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치를 제공한다.
이러한 본 발명은 상금형(201)과 중금형(202), 하금형(203)으로 이루어지는 다층금형(200)에 의해 성형된 성형물(S)의 인출, 청소, 원료를 주입하기 위해 사출성형프레스(100)로부터 이송되는 다층금형(200)을 분리시켜 세움하기 위한 다층금형개폐장치(300)를 구성하되,
상기 다층금형개폐장치(300)는 사출성형프레스(100)로부터 이송되는 다층금형(200)을 공급받는 이송레일(250)로 이송되는 상금형(201)을 체결하고 세울 수 있도록 한 상금형세움장치(213)를 구비하는 상금형결합장치부(210);
중금형(202)을 체결하고 세울 수 있도록 한 중금형세움장치(242)를 구비하는 중금형결합장치부(240);
하금형(203)을 체결하고 세울수 잇도록 한 하금형결합장치부(280)를 제 1가이드봉(301)에 유착함과,
상기 상금형결합장치부(210)는 상금형견인실린더(310)로 연동하고, 중금형결합장치부(240)는 중금형견인실린더(320) 및 하금형결합장치부(280)는 하금형견인실린더(330)에 의해 연동하는 제 1,2,3견인봉(314,316,332)으로 연동되도록 구성함을 특징으로 하는 사출성형의 다층금형개폐장치이다.

Description

사출성형프레스의 다층금형개폐장치{Mold opening and closing device of the multi-layer injection molding press press}

본 발명은 성형물 표면에 고무 등의 표피층을 형성하기 위한 다층금형에서의 성형물을 보다 신속하고 간편하게 인출과 청소 및 원료주입이 용이하도록 하기 위한 것

으로 특히, 상기 다층금형을 상부로부터 순차적으로 개폐시켜 성형공에서의 성형물을 인출할 수 있도록 함과,

상기 성형물 인출 작업테이블의 높낮이를 조절하여 작업자가 용이하고 편리하게 작업할 수 있도록 한 다층금형의 개폐와 성형물 인출 테이블 높낮이를 제어할 수 있는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 진공, 유압프레스는 고무, 합성수지 등의 재료를 금형에 의해 성형하고 있으나, 최근에는 상기와 달리 미리 형성된 금속재 부품 외주면에 고무, 또는 합성수지등을 덧씌워 지도록 금형에 의해 이중 성형 되고 있다.

이러한 이중 성형물은 부품이 습기에 강하고 녹방지 등의 기능 향상에 따라 자동차, 기계부품과 함께, 금속재 표피에 합성수지 또는 고무층이 접착됨으로서 촉감이 부드러운 장점과 충격완화 및 다양한 색채를 구현할 수 있어 일반적인 물품에서도 사용되고 있다.

상기한 이중 성형물은 성형된 금속재 등의 성형물의 표면에 고무, 합성수지재등의 표피재가 성형물 외피로서 피복되도록 금형에 의해 진공 성형되는 다단 프레스가 알려지고 있다

일예의 선행기술로 특허등록 제10-0334118호는 한 벌의 상하금형으로 기재를 사출성형하는 공정을 수행한 후, 사출 성형된 기재에 사출열이 잔류된 상태에서 상금형을 열고 표피재를 공급하여 재차 성형함으로써 기재 외면을 감쌀 필요가 있는 제품을 얻을 수 있도록 하는 성형방법과 이를 위한 장치들이 선행기술로서 다수 알려지고 있으나, 이러한 방법과 장치는 상하금형에 의해 1차, 2차로 진행되고, 1차성형후 상금형을 분리하는 과정에 따른 성형시간 소모가 많고 열효율성 및 작업속도가 매우 느려지는 단점 및 불량 성형물을 대량으로 발생시키는 문제가 있다.

또한, 상기 선행기술에서와 같이 기재와 기재표면에 표피재를 입히기 위하여 사용되는 금형은 통상적인 상하금형과 함께 상하금형 중 상금형을 이동하는 구성이 특허공개 제 10-2002-0081084호에서와 같이 캐리어 플레이트를 열판 또는 프레스판으로부터 뜨게 한 상태에서 반입 및 반출하는 것이 가능하고, 또한 챔버내를 컴팩트하게 형성할 수 있는 동시에 비용의 증대를 억제한 다단 프레스 장치를 제공한 바 있다.

이러한 다단 프레스장치는 고정반으로부터 열판을 다단으로 설치하고, 각각의 열판은 현수 블록과 현수식 샤프트에 의해 연결되어 다단으로 배치한 구조, 그리고 캐리어 플레이트를, 플로팅바에 의해 열판으로부터 뜨게한 상태에서 지지하여 캐리어 플레이트를 다단으로 배치함으로서 각각의 열판 사이에서 반입 및 반출하는 것에 있다.

이와 함께 본원 출원인의 선등록 특허 제 10-143557호에서는 상하금형에 의해 성형된 성형물을 인출시키기 위하여 진공 챔버로부터 상하금형을 이송하고, 상금형을 상향으로 이동과 함께 회전시킨 후 하금형내의 성형물을 인출하는 동안 성형온도를 유지할 수 있도록 예열과정, 그리고 다시 이동하여 상하금형을 결합한 후 프레스챔버로 이동하는 구성을 자동화한 바 있다.

특허등록 제10-0334118호 특허공개 제 10-2002-0081084호 특허등록 제 10-143557호

본 발명은 금속재 등으로 이루어지는 1차 성형물 표면에 고무, 합성수지 등의 2차 표피층을 형성하기 위한 하금형, 중금형, 그리고 상금형(이하 하금형, 중금형, 그리고 상금형 전부를 다층금형이라함)에서 성형물을 쉽게 인출할 수 있도록 상기 다층금형의 이송과 개폐 및 개폐상태의 유지로 성형물 인출과 인출 후 성형공의 청소와 원료 공급, 그리고 재성형을 위한 프레스로의 이송작업을 자동으로 실시할 수 있도록 함을 목적으로 하는 다층금형의 개폐 자동화와,

상기 성형물 인출 작업테이블의 높낮이를 조절하여 작업이 용이하고 편리하게 작업할 수 있도록 한 작업테이블 제어를 이룰 수 있도록 한 다층금형 프레스를 제공하는 것이다.

특히 본 발명은, 상금형과 하금형 사이로 중금형이 구성되는 다층금형으로 이루어짐과 함께 이러한 구성은 하부열판에 얹혀지는 하금형에 표피층을 형성할 성형물이 장착 수용되고, 표피층 만큼의 유격을 형성한 성형공으로 이루어진 중금형;

그리고 상기 중금형 상부로 얹혀지는 상금형은 상기 중금형의 수납부인 성형공에 공급된 표피층 원료를 가압시켜 공급하기 위한 작업으로 하는 상금형으로 이루어진다.

이러한 금형 구조에 의해 상,중,하금형이 진공프레스의 진공챔버내에서의 진공 압착에 의해 압축되면서 공급된 표피층 원료가 상금형의 가압에 의한 압축공급으로 원료 공급공을 통해 중금형의 성형공내에 위치된 성형물을 감싸지게 성형공 내로 공급됨으로서 성형물의 외주면에 표피층이 성형되도록 하는 기능적 특징에 따라 본 발명은 상기 상,중,하 금형을 프레스로부터 이송과 함께 상, 중, 하금형을 순차적으로 분리하고 세움하여 금형으로부터 성형물의 인출과 청소 및 원료의 공급을 보다 간편히 이룰 수 있도록 함에 있다.

본 발명은 성형물 표면에 고무 등의 표피층을 형성하기 위한 다층금형에서의 성형물을 보다 신속하고 간편하게 인출과 청소 및 원료주입이 용이하도록 하기 위한 것으로 특히, 상금형(201)과 중금형(202), 하금형(203)으로 이루어지는 다층금형(200)에 의해 성형된 성형물(S)의 인출, 청소, 원료를 주입하기 위해 사출성형프레스(100)로부터 이송되는 다층금형(200)을 분리시켜 세움하기 위한 다층금형개폐장치(300)를 구성하되,

상기 다층금형개폐장치(300)는 사출성형프레스(100)로부터 이송되는 다층금형(200)을 공급받는 이송레일(250)로 이송되는 상금형(201)을 체결하고 세울 수 있도록 한 상금형세움장치(213)를 구비하는 상금형결합장치부(210);

중금형(202)을 체결하고 세울 수 있도록 한 중금형세움장치(242)를 구비하는 중금형결합장치부(240);

하금형(203)을 체결하고 세울수 잇도록 한 하금형결합장치부(280)를 제 1가이드봉(301)에 유착함과,

상기 상금형결합장치부(210)는 상금형견인실린더(310)로 연동하고, 중금형결합장치부(240)는 중금형견인실린더(320) 및 하금형결합장치부(280)는 하금형견인실린더(330)에 의해 연동하는 제 1,2,3견인봉(314,316,332)으로 연동 되도록 구성함을 특징으로 하는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치와,

상기 상금형결합장치부(210)는 상금형견인실린더(310)를 연동하는 제 1견인봉(314)에 의해 승하강되는 제 1승하강부재(211)에 안착턱(212)을 구성시켜 상금형세움장치(213)가 연동되도록 얹혀지고, 제 1승하강부재(211)와 상금형세움장치(213)를 링크(219)로 힌지 구성함과,

상기 상금형세움장치(213)을 구성하는 판상의 세움판재(223)에 실린더로 연동하는 고정판(222)을 내측으로 구성시켜 이송되어 금형받침(215)에 얹혀진 상금형(201)을 상부에서 지지하도록 함과,

상기 세움판재(223) 하부로 상금형(201) 양단이 얹혀지는 한 쌍의 금형받침(215)과 함께, 양측으로 돌출된 롤가이드(216) 내외로 힌지된 안내롤(217)이 기체에서 수직된 회전안내레일(220)의 안내공(221)을 따라 이동되어 회전안내레일(220) 단부의 만곡면을 따라 상기 상금형세움장치(213)가 롤가이드(216)를 기점으로 수직으로 세움과 눕힘이 이루어지도록 구성되는 특징 및

상기 중금형결합장치부(240)와 하금형결합장치부(280)는 제 1가이드봉(301)에 유착되는 제 2승하강부재(241)와 제 3승하강부재(281)로 각기 구성되되,

상기 제 2승하강부재(241)와 제 3승하강부재(281)에 결합핀(290)으로 힌지된 각각의 중,하금형세움장치(242,282)를 구성함과 함께, 중,하금형세움장치(242,282)에서 돌출된 돌출편(291)의 안내로 이송되는 금형을 안내레일부재(292)내로 유입시키는 구성과,

상기 돌출편(291)이 제 2견인봉(316)과 제 3견인봉(332)으로 이송되면서 기체에서 수직된 수직봉(317)에 힌지된 상하 정지롤(318)에 걸림됨으로서 상기 돌출편(291)이 구성된 중,하금형세움장치(242,282)가 제 2승하강부재(241)와 제 3승하강부재(281)의 결합핀(290)을 기점으로 순차적으로 세움되고

상기 제 2승하강부재(241)와 제 3승하강부재(281)에 힌지부로 힌지된 연동편(294)과 함께 연동하는 시소편(295)에 굴곡 안내롤(296)을 힌지구성시켜 기체에 고정된 제 1,2착탈레일(243,244)의 굴곡홈(245)에서 굴곡되어 상기 시소편(295)과 연동편(294)이 축점을 기점으로 결합핀(290)이 연동되어 중,하금형세움장치(242,282)의 안내레일부재(292)에 적재된 중금형(202)을 결합핀(290)단부에 형성된 클림프(293)가 가압시켜 고정과 해지하도록 구성됨과 함께,

상기 금형의 세움각은 하금형(203)은 45도, 중금형(202)은 50도 그리고 상금형(201)은 90도의 세움각으로 세움됨을 특징으로하고 또한 상기 다층금형개폐장치(300)의 제 1지지판(311)과 기체하부의 작업대(340)에 구동모터(M)로 연동되는 체인(341)에 의해 연동하는 볼트봉(342)으로 제 2지지판(312) 및 작업대(340)간의 거리를 조절할 수 있도록 함으로서 상기 상금형견인실린더(310), 중금형견인실린더(320) 및 하금형견인실린더(330)로 연동하는 거리를 제어하여 금형 크기와 두께에 따른 미세조절을 이룰 수 있도록 함과,

상기 성형물(S)의 인출과 성형공의 청소 및 원료 주입 작업을 편리하도록 하기 위하여 작업대(340) 또는 가동반(120)의 높낮이를 조절할 수 있도록 함을 특징으로 하는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 성형물 표면에 고무 등의 표피층을 형성하기 위한 다층금형에서의 성형물을 보다 신속하고 간편하게 인출과 청소 및 원료주입이 용이하도록 하기 위한 것으로 특히, 상기 다층금형을 상부로부터 순차적으로 개폐시켜 성형공에서의 성형물을 인출할 수 있도록 함과,

상기 성형물 인출 작업테이블의 높낮이를 조절하여 작업자가 용이하고 편리하게 작업할 수 있도록 한 다층금형의 개폐와 성형물 인출 테이블 높낮이를 제어할 수 있는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치를 제공하여 보다 용이한 작업 및 신속한 작업으로 대량생산성을 높일 수 있는 효과를 발휘하는 발명이다.

도 1은 본 발명에 대한 사출성형프레스와 다층금형개폐장치가 연결된 전체를 도시한 측면도.
도 2는 본 발명 사출프레스로부터 이송되는 다층금형이 다층금형개폐장치의 상,중,하금형결합장치부에 결합된 상태의 발취 설명도.
도 3은 본 발명의 상금형결합장치부에 상금형이 결합된 상태의 정면도.
도 4는 본 발명의 상금형이 결합되는 상금형결합장치부에 대한 평면도.
도 5는 본 발명에 의해 상금형을 세움하는 이송상태의 설명도.
도 6 (a)는 본 발명에 의한 중금형과 하금형이 중,하금형결합장치부로 공급되는 평면상태의 설명도.
(b)는 도 6 (a)로부터 이송된 중,하금형이 중,하금형결합장치부에서 결합된 정면상태의 설명도.
도 7은 도 6에 의해 이송된 중,하금형을 고정하는 평면상태의 설명도.
도 8은 본 발명에 의해 상,중,하금형이 세움되는 상태의 설명도.
도 9는 본 발명의 중,하금형의 금형결합장치부를 안내하는 안내레일구성설명도.
도 10은 본 발명의 제 1,2,3 연동판 조절에 대한 설명도.
도 11은 본 발명에서 적용된 상,중,하 금형의 설명도.
도 12는 본 발명의 다층금형에서 성형되는 성형물의 설명도.

본 발명은 금속재 등으로 이루어지는 1차 성형물 표면에 고무, 합성수지 등의 2차 표피층을 형성하기 위한 하금형, 중금형, 그리고 상금형(이하 하금형, 중금형, 그리고 상금형 전부를 다층금형이라함)에서 성형물을 쉽게 인출할 수 있도록 상기 다층금형의 이송과 개폐 및 개폐상태의 유지로 성형물 인출과 인출 후 성형공의 청소와 원료 공급, 그리고 재성형을 위한 프레스로의 이송작업을 자동으로 실시할 수 있도록 함을 목적으로 하는 다층금형의 개폐 자동화와,

상기 성형물 인출 작업테이블의 높낮이를 조절하여 작업이 용이하고 편리하게 작업할 수 있도록 한 작업테이블 제어를 이룰 수 있도록 하여 다층금형 프레스를 제공하는 것이다.

즉, 상금형과 하금형 사이로 중금형이 구성되고 이러한 구성은 하부열판에 얹혀지는 하금형에 표피층을 형성할 성형물이 장착 수용되고, 표피층 만큼의 유격을 형성한 성형공으로 이루어진 중금형;

그리고 상기 중금형 상부로 얹혀지는 상금형은 상기 중금형의 수납부인 성형공에 공급된 표피층 원료를 가압시켜 공급하기 위한 작업으로 하는 상금형으로 이루어진다.

이러한 금형 구조에 의해 상,중,하금형이 진공프레스의 진공챔버내에서의 진공 압착에 의해 압축되면서 공급된 표피층 원료가 상금형의 가압에 의한 압축으로원료 공급공을 통해 중금형의 성형공내에 위치된 성형물을 감싸지게 성형공 내로 공급됨으로서 성형물의 외주면에 표피층이 성형되도록 하는 기능적 특징에 따라 본 발명은 상기 상,중,하 금형을 프레스로부터 이송과 함께 상, 중, 하금형을 순차적으로 분리하고 금형으로부터 성형물의 인출과 청소 및 원료의 공급을 이룰 수 있도록 함에 있다.

이러한 본 발명을 첨부도면을 참조하여 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1의 본 발명 전체를 도시한 측면도에서 도시한 바와 같이 사출성형프레스(100)와, 사출성형프레스(100)로부터 이송되는 상금형(201)과 중금형(202) 및 하금형(203)으로 이루어지는 다층금형(200)에서 성형물(S)을 인출하고, 미도시한 성형공의 청소 및 성형물 원료를 주입하기 위하여 다층금형(200)을 순차적으로 분리하는 개폐를 위한 다층금형개폐장치(300)로 구성되며,

이러한 본 발명은 도 12에서 도시한 바와 같이 금속부품(205)의 녹방지, 충격완화 등의 목적으로 금속부품(205) 외주면에 탄성재의 고무 또는 합성수지층 피폭재(206)를 구성하기 위하여 상금형(201)과 중금형(202) 및 하금형(203)으로 이루어지는 다층금형(200)으로 이루어진다,

상기 다층금형(200)은 순차적으로 분리하고 세움함으로서 상금형(201)과 중금형(202) 및 하금형(203)이 일정한 간격유지와 설정된 세움각으로 세움된 상태에서 미도시한 성형공에서 성형물(S)을 인출하고 성형공의 청소 등의 작업을 보다 쉽고 안전하게 이룰 수 있도록 한 다층금형개폐장치(300)를 목적구성으로 하는 것이다.

이에 따른 상기 사출성형프레스(100)는 다층금형(200)을 승하강시키는 메인실린더를 구비하는 메인램(110)과, 메인램(110)에 의해 승하강되는 가동반(120)에 적재된 다층금형(200)을 상승 이동과 진공상태로 유지하기 위한 진공챔버(130)가 구성되는 프레스램(140)에 의해 열과 압으로 성형되는 성형과정을 거처 도 12의 성형물(S)을 완성하게 된다.

그리고 상기 사출성형프레스(100)에서 성형된 성형물(S)을 다층금형(200)에서 인출과 성형공의 청소 및 원료의 재충진을 위하여 상기 사출성형프레스(100)의 가동반(120)과 다층금형(200)이 얹혀진 이송슬라이드(150)를 수평이송실린더(151)로 이송함으로서 이송되는 이송슬라이드(150)가 다층금형(200)을 다층금형개폐장치(300)의 이송안내레일(250)로 이송되도록 한 구성과,

상기에서 성형 완료된 다층금형(200)이 이송되는 다층금형개폐장치(300)는, 사출성형프레스(100)와 근접하여 이송슬라이드(150) 전진방향과 전진거리 내로 위치되게 구성되며, 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이 사출성형프레스(100)의 수평이송실린더(151)로부터 이송되는 이송슬라이더(150)를 공급받기 위한 이송안내레일(250)을 구성시켜 이송슬라이더(150)에 얹혀진 가동반(120)과 열판(204), 그리고 하금형(203), 중금형(202), 상금형(201)으로 이루어진 다층금형(200)을 공급 받도록 구성된다.

즉, 상기에서 이송되는 상금형(201)은 도 2 내지 도 4에서 도시된 바와 같이 상금형결합장치부(210)를 이루는 제 1승하강부재(211)의 안착턱(212)에 얹혀진 상금형세움장치(213)에서 하향된 한쌍의 금형안착부재(214)의 단부에 내향되게 형성된 금형받침(215)에 얹혀지게 이동되어 삽입되는 장착을 이루게 된다.

그리고, 중금형(202)과 하금형(203)은 도 6(a)(b)에서 도시한 바와 같이 이송상태의 전진방향에 구성된 다층금형개폐장치(300)의 기체 양측으로 수직된 제 1가이드봉(301)에 구성된 제 2승하강부재(241) 및 제 3승하강부재(281)의 결합핀(290)으로 힌지된 중,하금형세움장치(242,282)의 돌출편(291)의 안내로 상기 중,하금형세움장치(242,282)의 안내레일부재(292)내로 유입되어 장착된다.

상기에 의해 유입된 중,하금형(202,203)은 후술하는 금형고정수단인 결합핀(290) 단부에 구성된 크램프(293)가 돌출되어 이송된 중,하금형(202,203)을 고정함으로서 중,하금형세움장치(242,282)가 세움되어도 금형이 이탈되지 않도록 유지하면서 상부로 세움되는 것이며, 상기 중,하금형(202,203)을 결합하는 중,하금형결합장치부(240, 280)는 동일한 구성이 상하로 각기 구성되는 것이다.

이상의 구성과 그 작용효를 보다 상세히 설명하면 도 2에서 도시한바와 같이 본 발명의 다층금형개폐장치(300)에 구성된 상,중,하금형결합장치부(210,240,280)에 상기한 사출성형프레스(100)에서 이송된 상,중,하금형(201,202,203)이 각각의 상,중,하금형결합장치부(210,240,280)내로 이송되어 장착되고, 이를 감지하여 미도시한 센서에 의해 컨트롤은 도 1의 상금형견인실린더(310)를 연동하여 제 1지지판(311)과 제 2지지판(312)사이로 위치한 제 1연동판(313)을 승강시키게 됨과 함께, 이에 의해 승강하는 제 1연동판(313)에 의해 제 1견인봉(314)이 승강된다.

이때 상기 상금형세움장치(213)로 인입된 상금형(201)이 수직으로 세움 및 승하강 이송에서의 이탈방지를 위하여 도 3에서 표기한 바와 같이 상기 상금형세움장치(213)를 이루는 세움판재(223)에 실린더로 연동하는 고정판(222)을 내측으로 이송된 상금형(201) 위로 이동시켜 상금형(201)상면부와 밀착되게 이동시켜 금형받침(215)에 얹혀진 상금형(201)을 상하에서 고정함으로서 상금형(201)이 세움상태에서 이탈방지와 견고한 고정을 이룬다.

그리고 상기 제 1견인봉(314)은 도 2 내지 도 5에서 도시된 제 1승하강부재(211)를 계속 상승이동하고 상기 제 1승하강부재(211)에 얹혀지고 양측으로 돌출된 롤가이드(216) 내외로 힌지된 안내롤(217)이 기체에서 수직된 회전안내레일(220)에 유착되어 안내공(221)을 따라 상승하면서 상기 안내공(221)의 최상 종점에서 회전안내레일(220)의 단부에 형성된 만곡면을 따라 상금형세움장치(213)가 롤가이드(216)를 기점으로 회전과 함께, 롤가이드(216)에서 수직으로 상금형세움장치(213)가 수직으로 세워진 상태로 정지하게 된다.

이러한 세움각을 형성하기 위한 이송거리는 전술한 상금형견인실린더(310)의 이동거리로 조절됨으로서 일정한 위치에서 정지되는 것이다.

상기 제 1승하강부재(211)는 기체에 유착된 연동봉(218)으로 안정적인 승하강을 이루며 도 5에서와 같이 상기 제 1승하강부재(211)와 상금형세움장치(213)는 링크(219)로 힌지되어 회전성을 가지는 한편 이탈되지 않도록 구성되었다.

그리고 다층금형개폐장치(300)의 기체 양측으로 수직된 제 1가이드봉(301)에 순차적으로 구성된 제 2승하강부재(241) 및 제 3승하강부재(281)의 중,하금형세움장치(242,282)는 도 6(a)와 같이 공급되는 중,하금형(202,203)을 장착한 제 2승하강부재(241) 및 제 3승하강부재(281)를 순차적으로 이송하게되며, 이때 중금형(202)은 도 1의 중금형견인실린더(320)에 의해 제 1지지판(311)과 제 2지지판(312) 사이로 위치된 제 2연동판(315)을 상기 중금형견인실린더(320) 로드로 연동하여 승강시키고 이러한 이송으로 상기 제 2연동판(315)에 고정된 제 2견인봉(316)이 승강된다.

따라서 상기 제 2견인봉(316)으로 상향 이동하는 제 2승하강부재(241)가 제 1가이등봉(302) 또는 미도시된 제 2가이드봉에 안내되어 이송됨과 함께, 이때 도 5에서 도시된 바와 같이 기체에서 수직된 수직봉(317)과 근접 및 안내로 상승됨과 함께 일정한 위치의 수직봉(317)에 힌지된 상하 정지롤(318) 중 상부측 정지롤(318)에 상기 중금형결합장치부(240)에 힌지된 중금형세움장치(242)의 돌출편(291)이 걸림됨과 함께 계속 이송되는 제 2승하강부재(241)와 결합핀(290)으로 힌지된 중금형(202)을 장착한 상기 중금형세움장치(240)가 상기 결합핀(290)을 축점으로 하여 회전하면서 세움방향으로 세워진 후 정지상태를 유지하게 된다.

이때에도 상기 상금형(201)세움과 같이 도 1의 중금형견인실린더(320)의 이동거리에 의해 세움각을 설정하는 거리로 이동됨으로서 설정된 세움각을 형성하는 것이다.

이러한 과정과 함께 이송되는 상기 중금형결합장치부(240)는 도 2와 도 6 및 9에서 도시한 바와 같이 상기 제 2승하강부재(241)에 힌지부로 힌지된 연동편(294)과 함께 연동하는 시소편(295)에 굴곡 안내롤(296)을 힌지하고 이 굴곡안내롤(296)은 기체에 고정된 제 1,2착탈레일(243,244)중 제 1착탈레인(243)의 굴곡홈(245)을 따라 이동되도록 함으로서 도 9도에서와 같이 일정 거리로 형성된 굴곡부 안내로 상기 시소편(295)과 연동편(294)의 축점을 기점으로 연동되어 연동편(294) 타측에 형성된 결합핀(290)이 제 2승하강부재(241)를 관통하여 내측으로 이동하고 이러한 이동에 의해 상기 연동편(294)단부에 고정된 결합핀(290)이 중금형세움장치(242) 내측에서 안내레일부재(292)에 적재된 중금형(202)으로 압착하고 상기 결합핀(290)단부에 형성된 클림프(293)가 공급된 중금형(202)의 각 모서리를 압착하여 고정시키게 된다.

따라서 중금형(202)은 상기 중금형세움장치(242)가 일정한 각으로 세움됨에도 미끄러지거나 이탈되지 않게 되는 것이며, 상기 세움각은 도 1의 중금형견인실린더(320)가 이동거리에 의해 세움각을 조절 및 제어하게 되고 이때의 중금형(202) 세움각은 70도가 바람직하다.

또한 하금형(203)은 전술한바와 같이 사출성형프레스(100)로부터 이송되는 하금형(203)이 다층금형개폐장치(300)로 이송되고 전술한 중금형(202)의 장착과 이송에서 설명한 바와 같이 도 6(a)(b)로 도시한 하금형세움장치(282)의 안내레일부재(292)내로 유입된다.(하금형의 장착설명은 상기한 중금형의 구성 및 작용이 동일함으로 일부설명을 생략함)

이와 같이 하금형(203)이 장착되면, 컨트롤에 의해 도 1과 도 2에서 도시된 하금형견인실린더(330)가 연동하여 하금형견인실린더(330)로 연동하는 제 3연동판(331)을 승강시키고 제 3연동판(331)에 고정되어 승하강되는 제 3견인봉(332)을 승강함으로서 도 6에서 도시한 하금형결합장치부(280)의 제 3승하강부재(281)를 상승시킨다.

따라서 상기 제 3승하강부재(281)에 결합핀(290)으로 힌지되어 장착된 하금형세움장치(282)가 함께 상승되면서 하금형세움장치(282)에서 돌출된 돌출편(291)이 이동 위치에 구성되고 기체에서 수직된 수직봉(317)에 힌지된 하부측 정지롤(318)에 걸림으로 정지됨과 함께 상기 결합핀(290)을 기점으로 상기 하금형세움장치(282)가 제 3승하강부재(281)로부터 세움각으로 세움된다

이러한 세움각은 50도가 바람직하고 이 세움각의 조절 및 제어는 상기 하금형견인실린더(330)의 이동거리에 따라 제어와 조절되는 것이다.

이와 같이 연동작용에 의해 하금형(203)은 45도, 중금형(202)은 50도 그리고 상금형(201)은 90도로 분리된 세움각으로 세움되는 것이 바람직하나, 상기 각은 한정되지 않고 필요에 따라 조절될 수 있음은 물론이다.

또한 이상과 같은 본 발명은 도 12에서 도시한 성형물(S)에 피폭재(206)을 씌우는것으로서 성형물(S)의 크기에 따라 금형 크기 및 두께 등이 변경되고 이러한 변경에 따라 금형들의 크기와 이동거리를 조절할 필요가 있고 특히 상금형견인실린더(310), 중금형견인실린더(320)및 하금형견인실린더(330)의 조절만으로는 미세조절을 어렵게하고 있다.

이에 따른 미세조절을 위하여 도 10와 도 1,2에서 도시한 바와 같이 제 1지지판(311)과 기체하부의 작업대(340)에 구동모터(M)로 연동되는 체인(341)에 의해 연동하는 볼트봉(342)을 체결시켜 상기 볼트봉(342)의 연동으로 상기 상금형견인실린더(310), 중금형견인실린더(320) 및 하금형견인실린더(330)로 연동하는 제 2지지판(312) 및 작업대(340)간의 거리를 조절할 수 있도록 함으로서 금형 크기와 두께에 따른 미세조절에 적절히 대응할 수 있도록 하였다.

또한편 본발명은 작업자가 성형물(S)의 인출과 성형공의 청소 및 원료주입등의 작업을 편리하도록 하기 위하여 작업대(340) 또는 가동반(120)의 높낮이를 조절할 수 있도록 함으로서 작업자의 신체적 여건에 따른 조절이 가능하여 종래와 같이 키높이 발판이 요구되지 않고 작업자의 조건에 따른 조절로 작업능율을 향상시킬 수 있다.

이상과 같이 사출성형프레스(100)로부터 성형된 상금형(201)과 중금형(202) 및 하금형(203)이 다층금형개폐장치(300)로 이송됨과 함께 각각의 금형들은 순차적으로 분리된 상태로 세움되어 정지상태에서 작업자는 금형으로부터 성형물(S)을 인출하고 성형공의 청소 및 성형할 원료를 주입하게 된다.

이러한 작업의 완료에 따른 신호를 부가함으로서 하금형견인실린더(330)와 중금형견인실린더(320) 그리고 상금형견인실린더(310)가 순차적으로 동작하여 각각의 상, 중,하금형결합장치부(210, 240, 280)를 하강시키게 된다.

이러한 하강동작은 다층금형개폐장치(300)에 장착된 상,중,하 금형결합장치부(210, 240, 280)가 상승과 반대로 하, 중,상금형결합장치부(280,240,210) 순으로 하강하게된다.

이에 따라 도 1과 도 2에서 도시된 하금형견인실린더(330)가 연동하여 하금형견인실린더(330)로 연동하는 제 3연동판(331)을 하강시키고 제 3연동판(331)에 고정되어 승하강되는 제 3견인봉(332)을 하강함으로서 도 8에서 도시한 하금형결합장치부(280)와 함께 제 3승하강부재(281)를 하강시킨다.

따라서 상기 제 3승하강부재(281)에 결합핀(290)으로 힌지되고 장착된 하금형세움장치(282)가 함께 하강되면서 하금형세움장치(282)에서 돌출된 돌출편(291)이 기체에서 수직된 수직봉(317)에 힌지된 하부측 정지롤(318)에서 해지되어 하향 이동되고 이러한 하강으로 상기 하금형세움장치(282)는 상기 결합핀(290)을 기점으로 회전되어 하금형세움장치(282)가 제 3승하강부재(281)와 밀착되면서 하강되어 원상복귀상태로 도 2와 같이 복귀된다.

그리고 중금형세움장치(242)는 도 1에서 도시된 중금형견인실린더(320)가 동작하여 제 2연동판(315)을 하강시킴으로서 제 2연동판(315)에 고정된 제 2견인봉(316)이 하향으로 하강된다.

따라서 상기 제 2견인봉(316)으로 하향 이동한 제 2승하강부재(241)가 제 1가이등봉(302) 또는 미도시된 제 2가이드봉에 안내되어 이송되고,

이때 도 5에서 도시된 바와 같이 기체에서 수직된 수직봉(317)에 힌지된 상하 정지롤(318) 중 상부측 정지롤(318)에서 이탈되면서 계속이동하여 중금형결합장치부(240)와 중금형결합장치부(240)에 힌지된 중금형세움장치(242)가 제 2승하강부재(241)와 결합핀(290)으로 힌지된 중금형(202)을 장착한 상기 중금형세움장치(240)를 상기 결합핀(290)을 축점으로 한 회전으로 세움방향에서 수평방향으로 눕혀 장착되어 복귀가 이루어 지게 된다.

그리고, 이러한 동작과 함께 또는 근소한 차이로 도 1에서 도시된 상금형견인실린더(310)가 동작하여 제 1연동판(313)과 제 1견인봉(314)을 승강상태에서 하강상태로 이송한다.

따라서 상금형결합장치부(210)가 하강하면서 상기 제 1견인봉(314)에 의해 승강된 제 1승하강부재(211)와 제 1승하강부재(211)에 연결된 링크(219)에 의해 상금형세움장치(213)을 함께 하강함으로서 세움상태의 상기 상금형세움장치(213)가 제 1승하강부재(211)에 얹혀져 처음과 같은 도 3으로 복귀된다.

이때 하강이동하면서 상금형세움장치(213)가 먼저 회전되면서 상기 제 1승하강부재(211)에 얹혀져 하강하고 상금형세움장치(213)가 결합된 상태의 제 1승하강부재(211)가 계속하강으로 도 2에서와 같이 결합상태를 이루게 되는 것이다.

이러한 하강이송 중에 상금형결합장치부(210)의 상금형세움장치(213)를 이루는 세움판재(223)에 실린더로 연동하는 고정판(222)을 내측에서 외측으로 이송시켜 상금형(201)과 이탈시키게 되고 이러한 이탈로 상금형(201)은 상금형결합장치부(210)에서의 자유상태에서 성형사출프레스(100)로 복귀될 수 있도록 한다.

그리고 중,하금형(202,203)은 하향이동하면서 제 2,3승하강부재(241,281)에 힌지부로 힌지된 연동편(294)과 함께 연동하는 시소편(295)의 굴곡 안내롤(296)이 기체에 형성된 제 1,2착탈레일(243,244)의 굴곡홈(245)을 따라 이동하면서 일정 거리에 형성된 굴곡부 안내로 상기 시소편(295)과 연동편(294)이 축점을 기점으로 연동되어 연동편(294) 타측에 형성된 결합핀(290)이 제 2,3승하강부재(241,281)를 관통한 결합핀(290)을 복귀하고 이러한 복귀로 상기 결합핀(290) 단부에 구성된 크램프(293)가 내측으로 이동되어 상기 크램프(293)에 고정된 중,하금형(202,203)을 해지하게 되고 이러한 해지로 상기 중,하금형(202,203)은 중,하 금형결합장치부(240, 280)에서 자유롭게 이탈할 수 있게 된다.

이상에 의해 상,중,하 금형결합장치부(210, 240, 280)가 완전히 복귀됨과 함께 상, 중,하금형(201,202,203)이 자유상태에 있고, 컨트롤에 의해 사출성형프레스(100)의 수평이송실린더(151)가 동작하여 상기에서 복귀한 상,중,하 금형결합장치부(210, 240, 280)에서 상금형(201), 중금형(202), 하금형(203)을 분리시켜 사출성형을 할 수 있도록 사출성형프레스(100)로 복귀하여 재차 성형작업을 실시하게 된다.

이러한 본 발명은 성형 사출프레스에 장착된 다층금형(200)으로 성형물(S)을 성형하고 성형된 성형물(S)을 인출시키기 위하여 다층금형(200)을 다층금형개폐장치(300)로 이송시켜 상,중,하 금형결합장치부(210, 240, 280)에 결합한 상태에서 상,중,하 금형결합장치부(210, 240, 280)를 세움하여 각각의 상,중,하 금형결합장치부(210, 240, 280)에 장착된 상금형(201), 중금형(202), 하금형(203)을 분리시켜 세움하여 금형의 성형공에서 성형물(S)을 간편히 인출함과 함께 성형공의 청소 및 원료를 간단하고 용이하게 주입할 수 있는 것으로 이러한 작업이 안전하고 신속한 작업효율성 및 인건비용의 절감효과로 대량생산성을 충족할 수 있는 유용한 발명이다.

이상에서 설명된 실시 예는 본 발명의 바람직하고 단순한 예시의 목적일 뿐 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 장치의 구성을 필요에 따라 다양하게 변경 및 사용목적과 설치 조건 등에 의해 변경하여 적용할 수 있음은 물론이고 이러한 설계변경 또한 본 발명의 목적과 해결수단에 있음은 당연하다.

100 : 사출성형프레스 201 : 상금형 202 : 중금형
203 : 하금형 204 : 열판 205 : 금속부품
206 : 피폭재 200 : 다층금형 S : 성형물
300 : 다층금형개폐장치 110 : 메인램 120 : 가동반
130 : 진공챔버 140 : 프레스램 150 : 이송슬라이드
151 : 수평이송실린더 210 : 상금형결합장치부 211 : 제 1승하강부재
212 : 안착턱 213 : 상금형세움장치 214 : 금형안착부재
215 : 금형받침 216 : 롤가이드 217 : 안내롤
218 : 연동봉 219 : 링크 220 : 회전안내레일
221 : 안내공 222 : 고정판 223 : 세움판재
240 : 중금형결합장치부 241 : 제 2승하강부재 242 : 중금형세움장치
243 : 제 1착탈레일 244 : 제 2착탈레일 245 : 굴곡홈
250 : 이송레일 280 : 하금형결합장치부 281 : 제 3승하강부재
282 : 하금형세움장치 290 : 결합핀 291 : 돌출편
292 : 안내레일부재 293 : 크램프 294 : 연동편
296 : 굴곡 안내롤 295 : 시소편 250 : 이송레일
301 : 제 1가이드봉 310 : 상금형견인실린더 311 : 제 1지지판
312 : 제 2지지판 313 : 제 1연동판 314 : 제 1견인봉
315 : 제 2연동판 316 : 제 2견인봉 317 : 수직봉
318 : 정지롤 320 : 중금형견인실린더 330 : 하금형견인실린더
331 : 제 3연동판 332 : 제 3견인봉 340 : 작업대
341 : 체인 342 : 볼트봉 M : 구동모터

Claims (6)

1. 상금형(201)과 중금형(202), 하금형(203)으로 이루어지는 다층금형(200)에 의해 성형된 성형물(S)의 인출, 청소, 원료를 주입하기 위해 사출성형프레스(100)로부터 이송되는 다층금형(200)을 분리시켜 세움하기 위한 다층금형개폐장치(300)를 구성하되,
   
   상기 다층금형개폐장치(300)는 사출성형프레스(100)로부터 이송되는 다층금형(200)을 공급받는 이송레일(250)로 이송되는 상금형(201)을 체결하고 세울 수 있도록 한 상금형세움장치(213)를 구비하는 상금형결합장치부(210);
   중금형(202)을 체결하고 세울 수 있도록 한 중금형세움장치(242)를 구비하는 중금형결합장치부(240);
   하금형(203)을 체결하고 세울수 있도록 한 하금형결합장치부(280)를 제 1가이드봉(301)에 유착함과,
   
   상기 상금형결합장치부(210)는 상금형견인실린더(310)로 연동하고, 중금형결합장치부(240)는 중금형견인실린더(320) 및 하금형결합장치부(280)는 하금형견인실린더(330)에 의해 연동하는 제 1,2,3견인봉(314,316,332)로 연동되도록 구성함을 특징으로 하는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치.
   
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 상금형결합장치부(210)는 상금형견인실린더(310)를 연동하는 제 1견인봉(314)에 의해 승하강되는 제 1승하강부재(211)에 안착턱(212)을 구성시켜 상금형세움장치(213)가 연동되도록 얹혀지고, 제 1승하강부재(211)와 상금형세움장치(213)를 링크(219)로 힌지 구성함과
   상기 상금형세움장치(213)을 구성하는 판상의 세움판재(223)에 실린더로 연동하는 고정판(222)을 내측으로 구성시켜 이송되어 금형받침(215)에 얹혀진 상금형(201)을 상부에서 지지하도록 함과,
   
   상기 세움판재(223) 하부로 상금형(201) 양단이 얹혀지는 한쌍의 금형받침(215)과 함께, 양측으로 돌출된 롤가이드(216) 내외로 힌지된 안내롤(217)이 기체에서 수직된 회전안내레일(220)의 안내공(221)을 따라 이동되어 회전안내레일(220) 단부의 만곡면을 따라 상기 상금형세움장치(213)가 롤가이드(216)를 기점으로 수직으로 세움과 눕힘이 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 중금형결합장치부(240)와 하금형결합장치부(280)는 제 1가이드봉(301)에 유착되는 제 2승하강부재(241)와 제 3승하강부재(281)로 각기 구성되되,
   
   상기 제 2승하강부재(241)와 제 3승하강부재(281)에 결합핀(290)으로 힌지된 각각의 중,하금형세움장치(242,282)를 구성함과 함께, 중,하금형세움장치(242,282)에서 돌출된 돌출편(291)의 안내로 이송되는 금형을 안내레일부재(292)내로 유입시키는 구성과,
   
   상기 돌출편(291)이 제 2견인봉(316)과 제 3견인봉(332)으로 이송되면서 기체에서 수직된 수직봉(317)에 힌지된 상하 정지롤(318)에 걸림됨으로서 상기 돌출편(291)이 구성된 중,하금형세움장치(242,282)가 제 2승하강부재(241)와 제 3승하강부재(281)의 결합핀(290)을 기점으로 순차적으로 세움되고
   상기 제 2승하강부재(241)와 제 3승하강부재(281)에 힌지부로 힌지된 연동편(294)과 함께 연동하는 시소편(295)에 굴곡 안내롤(296)을 힌지구성시켜 기체에 고정된 제 1,2착탈레일(243,244)의 굴곡홈(245)에서 굴곡되어 상기 시소편(295)과 연동편(294)이 축점을 기점으로 결합핀(290)이 연동되어 중,하금형세움장치(242,282)의 안내레일부재(292)에 적재된 중금형(202)을 결합핀(290)단부에 형성된 클림프(293)가 가압시켜 고정과 해지하도록 구성함을 사출성형프레스의 다층금형개폐장치.
   
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 금형의 세움각은 하금형(203)은 45도, 중금형(202)은 50도 그리고 상금형(201)은 90도의 세움각으로 세움됨을 특징으로 하는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 다층금형개폐장치(300)의 제 1지지판(311)과 기체하부의 작업대(340)에 구동모터(M)로 연동되는 체인(341)에 의해 연동하는 볼트봉(342)으로 제 2지지판(312) 및 작업대(340)간의 거리를 조절할 수 있도록 함으로서 상기 상금형견인실린더(310), 중금형견인실린더(320) 및 하금형견인실린더(330)로 연동하는 거리를 제어하여 금형 크기와 두께에 따른 미세조절을 이룰 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 성형물(S)의 인출과 성형공의 청소 및 원료 주입 작업을 편리하도록 하기 위하여 작업대(340) 또는 가동반(120)의 높낮이를 조절할 수 있도록 함을 특징으로 하는 사출성형프레스의 다층금형개폐장치.
   

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