KR100279202B1

KR100279202B1 - 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치 및 방법

Info

Publication number: KR100279202B1
Application number: KR1019980015915A
Authority: KR
Inventors: 김재기
Original assignee: 김재기
Priority date: 1998-05-04
Filing date: 1998-05-04
Publication date: 2001-02-01
Also published as: KR19980033639A

Abstract

본 발명은 자동차 냉각장치의 하나인 라디에이터와 이 라디에이터의 상하부에 형성된 물탱크 사이에 결합되어 기밀성을 유지케 하는 고무패킹 제조공정 중 중간공정에 해당하는 절단장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 고무패킹(100)을 제조하기 위해 일정한 높이를 가지고 금형틀에 의해 열가압 성형된 고무관(120)의 양단부가 벨트 형태로 장착되고 절단장치(200)에 전원이 인가되면 주동축(210)의 구동력을 바탕으로 회전하는 피동축(220)과; 상기 주동축(210)과 피동축(220)이 회전하면 고무관(120)의 일측에 밀착되어 절단 기준면을 설정하고 실린더(241)에 의해 상하 작동하는 기준봉(240)과; 상기 기준봉(240)에 의해 절단 기준면이 설정된 상태에서 고무관(120)이 회전하면 이동스크류(250)를 따라 안쪽으로 이동함과 동시에 실린더(231)에 의해 전후진하는 과정을 반복하여 고무관(120)을 연속적으로 등분 절단하는 절단커터(230)를 마련하여, 근본적으로는 고무패킹의 본질적 기능을 원활하게 수행토록 하여 제품의 신뢰성을 증대시키고, 나아가서는 고무패킹 제조과정이 자동으로 이루어지게 하여 생산성을 향상시키는 동시에 불량률이 절감될 수 있도록 한 것이다.

Description

고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치 및 방법

본 발명은 주로 자동차 냉각장치의 하나인 라디에이터와 이 라디에이터의 상하부에 형성된 물탱크 사이에 결합되어 기밀성을 유지케 하는 고무패킹 제조공정 중 중간공정에 해당하는 절단장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 일정한 높이를 가지고 성형된 고무관을 절단장치를 이용하여 단위의 링체로 절단하고, 절단된 단위의 링체를 연삭장치로 마무리 가공하여 완제품인 고무패킹이 제조되게 하므로서, 근본적으로는 고무패킹의 본질적 기능을 원활하게 수행토록 하여 제품의 신뢰성을 증대시키고, 나아가서는 고무패킹 제조과정이 자동으로 이루어지게 하여 생산성을 향상시키는 동시에 불량률이 절감될 수 있도록 한 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진룸에는 엔진을 냉각하여 과열을 방지하는 동시에 적온으로 유지케 하는 냉각장치가 설치되어 있고, 이 냉각장치를 이루는 부품의 하나인 라디에이터 상,하부에는 냉각수가 흐르는 상부탱크와 하부탱크가 각각 설치되어 있으며, 이 라디에이터와 상,하탱크 사이에는 기밀성을 유지하기 위한 수단으로 고무패킹이 결합되어 있다.

이와 같은 목적으로 사용되는 종래 고무패킹의 제조과정을 간단하게 살펴보면 먼저 금형틀(도시하지 않음)에 형성된 성형공간에 고무원재료를 투입한 후 열가압 성형하면 도1에서와 같이 단면이 원형인 단위의 고무패킹(1)이 성형된다.

상기와 같이 열가압 성형된 고무패킹(1) 안쪽과 바깥쪽 중간에는 금형의 파팅 라인에서 바리(2)가 발생하게 되는데 이때 마무리 작업으로 바리(2) 제거작업을 하고, 바리(2)가 제거된 고무패킹(1)을 라디에이터와 상,하탱크 사이에 결합하여 기밀성을 유지토록 하였다.

이러한 종래 고무패킹 제조방법을 통하여 제조된 고무팽킹(1)을 이용하여 라디에이터와 상하탱크 사이에 결합하여 사용할 수는 있으나 다음과 같은 문제점이 발생되었다.

첫째, 금형틀의 성형공간에서 열가압 성형되는 고무패킹(1)은 금형의 파팅 라인에 의해 도1에서와 같이 안쪽과 바깥쪽 중간에서 바리(2)가 형성하게 되고, 이러한 바리(2)는 필수 마무리 작업에 해당된다. 이를 위해 종래에는 수작업을 통하여 고무패킹(1) 한 개씩 바리(2) 제거작업을 수행하였기 때문에 생산성이 크게 저하되었고, 이러한 바리(2) 제거작업은 숙련공에 의해 제거작업이 이루어질 뿐 아니라 숙력공에 의해 바리제거 작업이 이루어진다 하더라도 잘못하면 고무패킹(1)에 흠집이나 불량률이 발생되는 요인이 되었다.

둘째, 고무패킹(1)을 제조시 단위별로 열가압 성형공정을 행하기 때문에 성형공간에서 기포등에 의해 미성형 부분이 발생하므로 고무패킹(1)의 기밀성을 요구하는 균일한 굴곡도를 얻을 수 없어 제품의 신뢰성이 크게 저하되는 문제점이 발생되었다.

따라서 본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 근본적으로 해결하기 위하여 안출한 것으로 그 목적은 종래와 같이 금형틀에서 고무패킹이 단위로 성형되고, 단위로 성형된 고무패킹을 수작업을 통하여 마무리하는 방법을 탈피하여 근본적으로 고무패킹의 본질적 기능을 원활하게 수행토록 하여 제품의 신뢰성을 증대시키고, 나아가서는 고무패킹 제조과정이 자동으로 이루어지게 하여 생산성을 향상시키는 동시에 불량률이 절감될 수 있도록 한 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치 및 방법을 제공 하는데 있다.

도1은 종래 제조방법에 의해 완성된 고무패킹의 사시도,

도2는 종래 금형틀에 의해 열가압 성형된 고무패킹의 요부 사시도,

도3은 본 발명에 따른 고무패킹의 제조방법을 나타낸 공정도,

도4는 본 발명에 따른 절단장치의 사시도,

도5는 본 발명에 따른 절단장치에 의해 고무관이 링체로 절단되는 상태를 나타낸 평면도,

도6은 본 발명에 따른 피동축의 다른 실시예를 나타낸 요부 평면도.

<도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 ; 고무패킹 110 ; 링체 120 ; 고무관

200 ; 절단장치 210 ; 주동축 220 ; 피동축

230 ; 절단커터 231,241 ; 실린더 240 ; 기준봉

250 ; 이동스크류 300 ; 연삭장치

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명은 고무패킹을 제조하기 위해 일정한 높이를 가지고 금형틀에 의해 열가압 성형된 고무관의 양단부가 벨트 형태로 장착되고 절단장치에 전원이 인가되면 주동축의 구동력을 바탕으로 회전하는 피동축과, 상기 주동축과 피동축이 회전하면 고무관의 일측에 밀착되어 절단 기준면을 설정하고 실린더에 의해 상하 작동하는 기준봉과, 상기 기준봉에 의해 절단 기준면이 설정된 상태에서 고무관이 회전하면 이동스크류를 따라 안쪽으로 이동함과 동시에 실린더에 의해 전후진하는 과정을 반복하여 고무관을 연속적으로 등분 절단하는 절단커터로 이루어진 절단장치를 이용하여, 고무패킹을 제조하기 위해 금형틀에 성형된 고무관이 주동축과 피동축에 벨트 형태로 결합된 상태에서 기준봉에 의해 절단 기준면이 설정되면 절단커터가 주동축에 진입하여 고무관의 단면이 정사각형을 갖는 단위의 링체로 절단되게 하는 절단방법을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

(실시예)

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도3은 본 발명에 따른 고무패킹 제조공정을 나타낸 공정도로서, 본 발명은 고무패킹(100)을 제조하기 위한 수단으로 금형틀(도시하지 않음)에 의해 열가압 성형된 고무관(120)을 단위의 링체(110)로 절단하는 절단장치(200)와, 이 절단장치(200)에 의해 절단된 링체(110)를 연삭하여 고무패킹(100)으로 가공하는 연삭장치(300)가 동원되고, 이러한 절단장치(200) 및 연삭장치(300)에 의해 본 발명은 성형공정-절단공정-연삭공정을 차례로 거쳐 하나의 완전한 고무패킹(100)이 제조된다.

도4는 본 발명에 따른 절단장치의 사시도 이고, 도5는 본 발명에 따른 절단장치에 의해 고무관이 절단되는 상태를 나타낸 평면도이다.

본 발명은 성형공정-절단공정-연삭공정중 중간부분에 해당하는 절단공정에서 사용되는 절단장치에 관한 것으로, 도4와 도5에서와 같이 절단장치(200)는 고무패킹(120)을 제조하기 위해 일정한 높이(h)를 가지고 금형틀에 의해 열가압 성형된 고무관(120)의 양단부가 벨트 형태로 장착되고 절단장치(200)에 전원이 인가되면 주동축(210)의 구동력을 바탕으로 회전하는 피동축(220)과, 상기 주동축(210)과 피동축(220)이 회전하면 고무관(120)의 일측에 밀착되어 절단 기준면을 설정하고 실린더(241)에 의해 상하 작동하는 기준봉(240)과, 상기 기준봉(240)에 의해 절단 기준면이 설정된 상태에서 고무관(120)이 회전하면 이동스크류(250)를 따라 안쪽으로 이동함과 동시에 실린더(231)에 의해 전후진하는 과정을 반복하여 고무관(120)을 연속적으로 등분 절단하는 절단커터(230)로 구성된다.

피동축(220)은 평면에서 볼 때 회전하는 고무관(120)이 바깥쪽으로 이탈되지 않고 안쪽으로 밀리면서 회전할 수 있도록 바깥쪽에 대해 일정한 기울기(

θ

)를 가지며 절단장치(200)에 공회전 장착된다.

여기서, 피동축(220)은 도면에서와 같이 평면에서 볼 때 바깥쪽으로 일정한 기울기(

θ

)를 갖는 것으로 한정되는 것은 아니고, 회전하는 고무관(120)이 바깥쪽으로 이탈되지 않을 수 있다면 도6에서와 같이 바깥쪽에서 안쪽으로 들어 갈수록 경사지는 테이퍼(

θ

₁)를 형성하여 사용할 수 있음을 밝혀두며, 이러한 테이퍼(

θ

₁)의 각도는 1°이상 10°이하로 설정함이 바람직하다.

기준봉(240)은 실린더(241)의 하부에 수직으로 설치되면서 주동축(210) 부근 내측에 위치하고 회전하는 고무관(120) 안쪽 일측과 접촉되어 절단커터(230)의 절단 기준면을 설정하도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 절단장치(200)를 이용하여 고무패킹(100)을 제조하기 위해서는 먼저 금형틀에 형성된 성형공간에 고무원재료를 투입한 후, 이 성형공간에 투입된 고무원재료를 열가압 성형하면 도3에서와 같이 다수의 고무패킹(100)이 제조될 수 있도록 일정한 높이(h)를 가지며 내부가 관통된 고무관(120)이 성형된다.

상기와 같이 성형공정에 의해 일정한 높이(h)를 가지는 고무관(120)이 성형되면, 이 고무관(120)의 양단부를 절단장치(200)의 주동축(210)과 피동축(220)에 벨트 형태로 걸은 후, 실린더(240)를 이용 기준봉(240)을 하강시켜 고무관(120) 절단 기준면을 설정하고 절단장치(200)에 전원을 인가시킨다. 그러면 도5에서와 같이 주동축(210)이 구동하고 이 주동축(210)의 구동력에 의해 고무관(120)과 피동축(220)이 회전하게 된다.

여기서 회전하는 고무관(120)은 피동축(220)의 기울기(

θ

)에 의해 안쪽으로 밀리면서 회전할 때 주동축(210)의 부근에 위치한 기준봉(240)이 고무관(120) 안쪽 측면을 고정하고 있기 때문에 절단커터(230)가 위치한 고무관(120) 부근은 절단 기준면이 된다.

이때 고무관(120)이 정해진 칫수대로 등분 절단될 수 있도록 이동스크류(250)를 따라 절단커터(230)는 안쪽으로 전진하고, 전진하는 과정에서 실린더(231)에 의해 주동축(210)으로 진입하여 단면이 정사각형을 갖는 단위의 링체(110)로 절단하고 후진한다.

이러한 고무관(120)은 상기와 같은 절단커터(230)의 절단 방법을 반복하는 과정을 통하여 10개 정도의 링체(110)로 등분 절단된다.

이후, 절단공정을 통해 고무관(120)이 링체(110)로 절단되면, 이 링체(110)의 양단부를 연삭장치(300)의 주동축(310)과 피동축(320)에 각각 걸은 상태에서 연삭장치(300)를 작동시키고 연삭숫돌(330)을 진입시킴으로서 단면이 정사각형으로 절단된 링체(110)는 단면이 원형으로 가공되어 완제품인 고무패킹(100)으로 제조된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 일정한 높이를 가지고 성형된 고무관은 절단장치에 의해 단면이 정사각형인 단위의 링체로 절단되고, 절단된 단위의 링체는 연삭장치를 통하여 단면이 원형인 고무패킹으로 마무리 가공되기 때문에 고무패킹의 균일한 굴곡도를 얻을 수 있어 근본적으로 고무패킹의 본질적 기능을 원활하게 수행할 수 있고 이에따라 제품의 신뢰성이 증대된다.

또한, 금형틀에 의해 성형된 고무관은 절단공정, 연삭공정을 통해 자동으로 고무패킹으로 제조되기 때문에 종래 수작업에 의한 제조방법 보다는 생산성이 크게 향상되는 동시에 불량률이 절감되는 등의 효과가 있는 것이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하게 이루어질 수 있는 것이다.

Claims

고무패킹(100)을 제조하기 위해 일정한 높이를 가지고 금형틀에 의해 열가압 성형된 고무관(120)의 양단부가 벨트 형태로 장착되고 절단장치(200)에 전원이 인가되면 주동축(210)의 구동력을 바탕으로 회전하는 피동축(220)과;

상기 주동축(210)과 피동축(220)이 회전하면 고무관(120)의 일측에 밀착되어 절단 기준면을 설정하고 실린더(241)에 의해 상하 작동하는 기준봉(240)과;

상기 기준봉(240)에 의해 절단 기준면이 설정된 상태에서 고무관(120)이 회전하면 이동스크류(250)를 따라 안쪽으로 이동함과 동시에 실린더(231)에 의해 전후진하는 과정을 반복하여 고무관(120)을 연속적으로 등분 절단하는 절단커터(230)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치.
제1항에 있어서, 상기 피동축(220)은 평면에서 볼 때 회전하는 고무관(120)이 안쪽으로 밀리면서 회전할 수 있도록 바깥쪽에 대해 일정한 기울기( θ )를 가짐을 특징으로 하는 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치.
제2항에 있어서, 상기 피동축(220)이 기울기( θ )를 갖도록 절단장치(200)에 공회전 장착됨을 특징으로 하는 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치.
제1항에 있어서, 상기 피동축(220)은 바깥쪽에서 안쪽으로 들어 갈수록 경사지는 테이퍼( θ ₁)가 형성됨을 특징으로 하는 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치.
제4항에 있어서, 상기 테이퍼( θ ₁)의 각도는 1°이상 10°이하인 것을 특징으로 하는 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치.
제1항에 있어서, 상기 기준봉(240)은 실린더(241)의 하부에 수직으로 설치되면서 주동축(210) 부근 내측에 위치하고 회전하는 고무관(120) 안쪽 일측과 접촉되어 절단커터(230)의 절단 기준면을 설정함을 특징으로 하는 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단장치.
고무패킹(100)을 제조하기 위해 금형틀에 성형된 고무관(120)이 주동축(210)과 피동축(220)에 벨트 형태로 결합된 상태에서 기준봉(240)에 의해 절단 기준면이 설정되면 절단커터(230)가 주동축(210)에 진입하여 고무관(120)의 단면이 정사각형을 갖는 단위의 링체(110)로 절단되게 하는 것을 특징으로 하는 고무패킹을 제조하기 위한 고무관 절단방법.