KR100634147B1 - 다중 가류용 고무사출 성형기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수개의 가류장치를 일률적으로 구성시킨 고무사출성형기 상부에 고무원료를 주입하는 사출장치를 이송되도록 구성하여 각각의 가류장치 상부에서 순차적으로 고무원료를 주입할 수 있도록 하여 고무성형의 가류 시간을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 다중 가류용 고무사출 성형기에 관한 것이다.

즉 상부프레임(11)을 한쪽으로 길게 구성하여 하부로 다수개의 프레임 지주(18)를 전·후 대칭이 되도록 설치하여 일정면적을 유지하는 하부프레임(17) 상부에 장착하여 본체 프레임(10)을 구성하고 상부프레임(11) 하부로 일정간격을 유지하는 다수개의 가류장치(50)를 구비시키고 그 상부에 서버모터(M)와 LM가이드(12)에 의해 좌우로 이송하는 사출이송장치(20)를 장착하여 그 상부에 사출장치(30)를 장착하여 다중 가류용 고무사출 성형기를 구성시킨 것에 관한 것이다.

본체프레임, 상부프레임, LM가이드, 사출이송장치, 이송판, 고무성형 사출기

Description

다중 가류용 고무사출 성형기 { a rubber injection for multi vulcanizer }

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 도시한 요부 분해 사시도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 정면 구성도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 측면 구성도.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 평면 구성도.

도 5는 본 발명의 바람직한 사출이송장치의 장착 상태도로서

(가)는 이송판이 상승한 상태를 도시한 단면구성도

(나)는 이송판이 하강한 상태를 도시한 단면 구성도.

도 6은 본 발명의 바람직한 사출이송장치의 작동 상태도로서

(가)는 이송판이 고정된 상태를 도시한 단면구성도

(나)는 이송판이 이송 가능한 상태를 도시한 단면구성도.

도 7은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 전체구성 평면도.

* 도면의 주요부분에 사용된 주요부호의 설명 *

1: 본체 2: 온조장치

3: 유압장치 4: 조작박스

10: 본체프레임 11: 상부프레임

11a: 안내홈 12: LM가이드

12a: LM레일 12b: LM블록

13: 사출공 13a: 지주장착공

14: 안내부시 14a: 장착홈

15: 랙기어 16: 스토퍼

17: 하부프레임 18: 프레임지주

20: 사출이송장치 21: 이송판

21a: 챔버공 21b: 고정공

21c: 체결공 22: 장착구

22a: 장착편 22b: 탄성봉

23: 장착공 24: 안내공

25: 정지핀 25a: 안내구

25b: 실린더블록 25c: 정지실린더

26: 모터브래킷 27: 피니언

28: 안내편 28a: 안내돌기

30: 사출장치 50: 가류장치

60: 금형장치 70: 형체장치

80: 형출입장치 90: 공배출장치

M: 서버모터 S: 탄성체

본 발명은 다중 가류용 고무사출 성형기에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 다수개의 가류장치를 일률적으로 구성시킨 고무사출성형기 상부에 고무원료를 주입하는 사출장치를 이송되도록 구성하여 각각의 가류장치 상부에서 순차적으로 고무원료를 주입할 수 있도록 하여 고무성형의 가류 시간을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 다중 가류용 고무사출 성형기에 관한 것이다.

종래의 고무사출 성형기는 하단부에 유압실린더(71)를 구비시킨 형체장치(70)를 형성하고, 그 상부로 하금형이 장착되어 상하로 이송하는 하부프레임과 상금형이 장착되어 고정되는 상부프레임을 다수개의 형체지주로 장착시킨 금형장치(60)를 형성하며 하부금형 후면부에 실린더를 장착하여 하금형을 전후로 이송하는 형출입장치(80)를 구성하여 가류장치(50)를 구성시키고, 상부프레임 상부에 일정량의 고무원료를 스크루장치(40)로 내장시킨 다음 일정온도로 상승시킨 후 필요한 양을 조절하여 금형장치(60)의 금형 내부에 주입시키는 사출장치(30)를 구성시켜서 사출기 본체(1)를 형성하여 그 전면에 성형부품을 이송하는 자동으로 공급 배출시키는 공배출장치(90)를 장착시고 그 한쪽에 금형 내부의 온도를 조절하는 온조장치(2)와 각종 실린더를 가동시키는 유압장치(3) 및 전기, 전자적 작동을 설정하고 조 절하는 조작박스(4)를 각각 형성시켜서 구성시킴으로써 필요한 크기와 형태의 고무제품을 생산하도록 하고 있다.

상기와 같이 통상적으로 하나의 가류장치에 사출, 유압, 온조 등 각각의 장치를 하나씩 구성함으로써 필요한 생산품의 형상과 크기에 따라 생산 가능한 성형부를 형성시킨 금형으로 교체하여 생산할 수 있도록 하고 있으나 고무원료의 특성상 일정한 기간 동안 필요 온도에서 가류 하여야만 필요한 형상과 품질의 제품으로 생산할 수 있으므로 제품을 가류 하는 일정시간이 다른 장치들의 작동시간에 비하여 매우 길어 가류장치를 제외한 모든 장치들이 가류 시간 동안 정지된 상태로 대기하고 있다가 가류 완료와 함께 순차적으로 작동하게 되며, 이로 인해 각각의 장치들이 작동되는 시간보다 정지된 상태로 대기하는 시간이 많아 고무성형품의 생산성이 기본적인 가류 시간을 기준으로 형성됨으로 생산성 향상에 한계를 넘지 못하고 있다.

특히 사출기를 구성하는 각각의 장치들 중에 고무원료를 주입하는 사출장치의 구성비용이 많은 비중을 차지함에도 사용되는 비중은 고무원료를 주입하는 단기간에만 사용되고 있어 사출기의 생산비용에 비하여 사용효율이 미비하여 사출장치의 효율을 높이기 위하여 선 출원된 실용신안등록출원 제 2000-0012080호 등을 통해서 확인할 수 있는 바와 같이 회전테이블을 중심으로 일정거리를 두고 다수개의 가류장치를 구비하여 회전하는 가류장치의 금형이 사출장치의 하부에 위치하여 고 무원료가 주입되도록 하고 있으나 이는 고무사출 성형기의 제작비용 상승과 금형크기 변화의 한계로 제품변경에 따른 금형변형이 용이하지 못하여 다품종 생산에 적합하지 못하며, 한 번의 가류 작업으로 하나의 제품만이 생산되는 구조이고 또한 가류 압력의 한계로 인한 생산제품의 품질저하 현상과 하나의 가류장치에 문제점이 발생할 경우 전체 가류기의 작업이 중단되는 등의 또 다른 문제점이 발생함으로 인하여 업계에서도 고무제품의 성형방법과 성형장치의 변화가 필요함을 절실히 요구하고 있음에도 별다른 해결방안을 제시하지 못하고 있는 실정이다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 제반 문제점을 일소하기 위하여 안출한 것으로서 상부프레임을 일정 길이로 구성하여 하단에 다수개의 가류장치를 일정거리를 유지하도록 구성하고 그 상단에 서버모터에 의해 LM가이드를 타고 이송하는 사출이송장치를 구성하고 그 상부에 사출장치를 장착함으로써 다수개의 가류장치를 일률적으로 구성시킨 고무사출성형기 상부에 고무원료를 주입하는 사출장치를 이송되도록 구성하여 각각의 가류장치 상부에서 순차적으로 고무원료를 주입할 수 있도록 하여 고무성형의 가류 시간을 효율적으로 사용할 수 있도록 할 뿐만 아니라 각각의 가류장치에 문제점이 발생하여 사용이 불가하더라도 다른 가류기의 사용이 무난하여 가류기 전체의 가동이 용이하여 생산효율을 높이는데 그 기술적 과제로 완성하는 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 도시한 요부 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 정면 구성도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 측면 구성도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 평면 구성도이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 사출이송장치의 장착 상태도로서 (가)는 이송판이 상승한 상태를 도시한 단면구성도이고. (나)는 이송판이 하강한 상태를 도시한 단면 구성도이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 사출이송장치의 작동 상태도로서 (가)는 이송판이 고정된 상태를 도시한 단면구성도이고, (나)는 이송판이 이송 가능한 상태를 도시한 단면구성도이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 전체구성 평면도로서 이를 통하여 본 발명에서 제공하는 다중 가류용 고무사출 성형기에 대한 상세한 구성 및 작용을 설명키로 한다.

하단부에 형체장치(70)를 형성하고 그 상부로 금형장치(60)를 형성하며 하부금형 후면부에 형출입장치(80)구성시킨 가류장치(50)와 상부프레임 상부에 스크루장치(40)로 내장시킨 사출장치(30)로 구성시킨 사출기 본체(1) 한쪽에 금형 내부의 온도를 조절하는 온조장치(2)와 각종 실린더를 가동시키는 유압장치(3) 및 전기, 전자적 작동을 설정하고 조절하는 조작박스(4)를 각각 형성시켜서 구성시킨 고무사출 성형기에 있어서;

도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 상부프레임(11)을 한쪽으로 길게 구성하여 하부로 다수개의 프레임 지주(18)를 전·후 대칭이 되도록 설치하여 일정면적을 유지하는 하부프레임(17) 상부에 장착하여 본체 프레임(10)을 구성하고 상부프레임(11) 하부로 일정간격을 유지하는 다수개의 가류장치(50)를 구비시키고 그 상부에 서버모터(M)와 LM가이드(12)에 의해 좌우로 이송하는 사출이송장치(20)를 장착하여 그 상부에 사출장치(30)를 장착하여 다중 가류용 고무사출 성형기를 구성시킨다.

이때 상기의 사출이송장치(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 전·후면에 측면으로 개방되는 일정 폭의 안내홈(11a)을 형성하고 그 후면 상단부에 일정길이를 유지하는 랙기어(15)를 체결하며, 상단 면 중심부에 가류장치(50)를 장착가능토록 하는 복수의 지주장착공(13a)을 좌우대칭으로 형성시킨 다수개의 사출공(13)을 좌우 측으로 일정간격이 유지하도록 형성하고 각각의 사출공(13)을 중심으로 일정간격을 유지하는 복수의 부시장착홈(14a)을 대각선 위치에 형성하여 그 내부에 안내부시(14)를 장착하며, 그 외각으로 다수개의 LM블록(12b)을 각각 장착시킴 복수의 LM레일(12a)을 전후 대칭으로 일정간격을 유지하도록 결착시켜서 상부프레임(11)을 구성시킨 다음 그 상부 한쪽으로 중심부에 사출챔버(31)가 삽입되는 챔버공(21a)을 형성하고 그 외부로 사출장치(30)의 고정하는 사출지주(32)를 장착하는 고정공(21b)과 주입실린더(33) 로드(33a)를 체결하는 체결공(21c)을 각각 일정간격으로 대칭이 되도록 형성하고 챔버공(21a)을 중심으로 일정간격을 유지하는 복수의 안내공(24)을 대각선 위치에 형성하며 그 외각으로 다수개의 장착공(23)을 전후 대칭으로 일정간격을 유지하도록 형성하여 구성시킨 이송판(21)에 도 6에 도시된 바와 같 이 각각의 안내공(24) 하단부에 안내구(25a)를 장착하고 상단부에 로드(25d)에 정지핀(25)을 체결시킨 정지실린더(25c)를 실린더블록(25b)과 함께 장착하여 정지핀(25)이 안내구(25a)의 구경에 위치하도록 구성하고, 이송판(21) 전후 면에 안내돌기(28a)가 형성된 일정 폭의 안내편(28)을 각각 장착하여 안내돌기(28a)가 상부프레임(11) 전후 면에 형성된 안내홈(11a)에 삽입되도록 하며, 도 5에 도시된 바와 같이 각각의 장착공(23) 하단으로 장착구(22)를 삽입하여 이송판(21) 상부로 돌출된 탄성봉(22b) 외경에 탄성체(S)를 설치하고 그 상부에 탄성 뚜껑(Sa)을 구비하여 너트(N)로 체결함으로써 하단에 형성된 장착편(22a)이 각각의 LM블록(12b)과 체결되도록 함으로서 이송판(21) 후면 일 측에 모터브래킷(26)으로 장착시킨 서버모터(M)의 모터축(Ma) 끝에 장착시킨 피니언(27)이 상부프레임(11) 후면 끝단부에 장착된 랙기어(15)와 이빨 물림 되도록 구성시킨 것이다.

표 1

(시간단위: sec)

작업 종류	부품 주입	고무사출	제품 가류	제품 배출
작업 시간	30	20	240	30

통상의 고무사출 성형기의 제품생산시간을 살펴보면 평균적으로 상기에 기술된 표 1에 도시된 바와 같이 형성됨으로 고무성형 사출기의 제품생산에 소요되는 대부분의 시간이 제품을 가류하는 시간임을 알 수 있듯이 고무성형제품은 일정한 온도에서 일정한 시간 동안 가류 작업을 거쳐야 하는 제품으로 제품의 가류 시간 동안 다른 작업을 함으로서 전체장비의 작업효율을 높임으로써 생산성을 향상하도록 하는 것으로서 본 발명의 다중가류용 고무사출 성형기는 도 1에 도시된 바와 같 이 가류장치(50)를 다수 보유한 상태에서 하나의 사출장치(30)를 사출이송장치(20) 상부에 구성시킨 다음 서버모터(M)로 구동하여 LM가이드(12)에 의해 필요로 하는 가류장치(50) 상부에 위치이동시킨 다음 가류장치(50)의 금형 내부에 필요한 양의 고무를 주입시켜서 일정한 온도에서 가류장치(50)를 통해 가류 하도록 하는 것으로서 필요한 생산량에 따라 가류장치(50)의 사용 여부를 결정할 수 있을 뿐만 아니라 각각의 가류장치(50)에 문제점이 발생하여 가류 작업할 수 없더라도 별도로 구성된 다른 가류장치(50)의 사용에 문제가 없어 사출기 전체의 작동에 어려움 없이 사용할 수 있도록 구성되어 작동되는 것으로서 상기에 기술된 본체프레임(10)과 사출이송장치(20)에 의해 작동하는 것으로서 이들 장치들의 작동을 구성과 함께 보다 구체적으로 기술하면 다음과 같다.

먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 상부프레임(11) 상단에 LM가이드(12)를 설치하여 그 상부에 사출장치(30)가 장착되는 이송판(21)을 다수개의 장착구(22)로 연결 장착하며 이때 장착구(22)의 상단부에 탄성체(S)를 구성함으로써 탄성체(S)로 인해 상부프레임(11) 상부에 장착되는 이송판(21)이 필요에 따라 일정범위만큼 유동이 생기도록 한 것이며, 또한 이송판(21) 전후 면에 안내편(28)을 구성시켜서 안내돌기(28a)가 상부프레임(11) 전후 면에 형성시킨 안내홈(11a)에 삽입되도록 함으로서 상기 탄성체(S)로 인한 이송편(21)의 유동을 제안하도록 할 뿐만 아니라 외부충격이나 사출장치(30)의 이송시 상부프레임(11)에서 사출이송장치(20)가 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 하였으며, 이송판(21) 후면부에 장착시킨 서버모터(M)에 의 해 회전하는 피니언(27)이 랙기어(15)와 이빨 물림 되도록 함으로서 이송판(21)이 상부프레임(11) 상부에서 LM가이드(12)에 의해 좌우로 이송되도록 하며 서버모터(M)의 작동만으로 사출이송장치(20)의 가동이 용이하게 될 뿐만 아니라 LM가이드(12)에 의해 안정적으로 이송되며, 또한 장착구(22)의 탄성 구조로 인해 외부충격이나 이송도중 발생하는 흔들림이나 충격으로부터 사출이송장치(20)를 보호함으로써 사출장치(30)를 함께 보호할 수 있도록 한 것이다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이 안내구(25a)의 안내를 받으면서 정지실린더(25c)에 의해 상하로 이송하는 정지핀(25)을 구성하여 상부프레임(11)에 장착된 안내부시(14) 내부에 삽입될 수 있도록 함으로서 상기에 기술된 바와 같이 서버모터(M)에 의해 이송하는 이송판(21)의 챔버공(21a)이 상부프레임(11)에 형성된 일 측의 사출공(13) 중심부에 위치했을 때, 정지실린더(25c)를 전진시켜서 정지핀(25)이 안내부시(14)의 구경에 삽입되면서 챔버공(21a)과 사출공(13)의 중심이 동일한 지점이 되도록 함으로서 사출작업시 사출챔버(31)가 가류장치(50)의 금형주입부에 정확히 안내될 수 있도록 하며, 실린더블록(25b)을 구성함으로써 정지핀(25)이 안내부시(14)에 주입되는 거리를 조절할 수 있도록 하였음을 알 수 있다.

상기의 구성과 작용으로 인하여 사출장치(30)가 안정되고 용이하게 본체프레임(10) 상부에서 이송될 수 있도록 함으로서 다중으로 설치된 한쪽의 가류장치(50)에서 제품이 가류 되는 동안에 사출장치(30)를 이송시켜서 다른 쪽의 가류장치(50) 에 고무원료를 주입할 수 있도록 하여 사출장치(30)의 사용량을 증가하여 제품의 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.

이상과 같이 이송 및 사출, 가류 등의 공정들이 각각의 장치에서 행해지는 연속적인 작동은 각 부분에 각종의 감지 센스들과 리밋 스위치 등의 신호를 전기밸브로 전기적/전자적 제어 체계를 통하여 자동으로, 연속적으로 진행될 수 있도록 하는 것인데, 이는 자동화 시스템 등에 통상적으로 사용될 수 있는 제어 방법을 응용하여 별도의 제어장치를 구비시켜서 사용하는 것임으로 구체적인 설명은 생략하기로 한다. (미도시)

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 발명의 다중 가류형 고무성형 사출기는 다수개의 가류장치를 일률적으로 구성시킨 고무사출성형기 상부에 고무원료를 주입하는 사출장치를 이송되도록 구성하여 각각의 가류장치 상부에서 순차적으로 고무원료를 주입할 수 있도록 하여 고무성형의 가류 시간을 효율적으로 사용할 수 있고 각각의 가류장치에 발생하는 문제점과 무관하게 성형기 작동이 용이할 뿐만 아니라 가류기의 제작기간과 비용을 절감함은 물론 가류기 고장에 의한 관리유지 시간과 비용을 대폭 절감함으로써 저비용으로 고품질의 제품을 보다 안정하고 신속하게 효율적으로 생산하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 함으로서 관련업계에서 그 기대되는 바가 매우 큰 발명이다.

Claims (2)

1. 하단부에 형체장치(70)를 형성하고 그 상부로 금형장치(60)를 형성하며 하부금형 후면부에 형출입장치(80)구성시킨 가류장치(50)와 상부프레임 상부에 스크루장치(40)로 내장시킨 사출장치(30)로 구성시킨 사출기 본체(1) 일 측에 금형 내부의 온도를 조절하는 온조장치(2)와 각종 실린더를 가동시키는 유압장치(3) 및 전기, 전자적 작동을 설정하고 조절하는 조작박스(4)를 각각 형성시켜서 구성시킴에 있어 상부프레임(11)과 다수개의 프레임 지주(18) 및 하부프레임(17)으로 형성되는 본체 프레임(10)을 구성하고, 상부프레임(11) 하부로 일정간격을 유지하는 다수개의 가류장치(50)를 구비시키고 그 상부에 좌우로 이송하는 사출이송장치(20)와 사출장치(30)를 순차적으로 장착하여 구성시킨 가류용 고무사출 성형기에 있어서;

   상기 사출이송장치(20)는 전·후면에 측면으로 개방되는 일정 폭의 안내홈(11a)을 형성하고 그 후면 상단부에 일정길이를 유지하는 랙기어(15)를 체결하며, 상 단면 중심부에 가류장치(50)를 장착가능토록 하는 복수의 지주장착공(13a)을 좌우대칭으로 형성시킨 다수개의 사출공(13)을 좌우 측으로 일정간격이 유지하도록 형성하고 각각의 사출공(13)을 중심으로 일정간격을 유지하는 복수의 부시장착홈(14a)을 대각선 위치에 형성하여 그 내부에 안내부시(14)를 장착하며, 그 외각으로 다수개의 LM블록(12b)을 각각 장착시킨 복수의 LM레일(12a)을 전후 대칭으로 일정간격을 유지하도록 결착시킨 상부프레임(11)과;

   중심부에 사출챔버(31)가 삽입되는 챔버공(21a)을 형성하고 그 외부로 사출장치(30)의 고정하는 사출지주(32)를 장착하는 고정공(21b)과 주입실린더(33) 로드(33a)를 체결하는 체결공(21c)을 각각 일정간격으로 대칭이 되도록 형성하고 챔버공(21a)을 중심으로 일정간격을 유지하는 복수의 안내공(24)을 대각선 위치에 형성하며 그 외각으로 다수개의 장착공(23)을 전후 대칭으로 일정간격을 유지하도록 형성하여 구성시킨 이송판(21)을 구성하여;

   각각의 안내공(24) 하단부에 안내구(25a)를 장착하고 상단부에 로드(25d)에 정지핀(25)을 체결시킨 정지실린더(25c)를 실린더블록(25b)과 함께 장착하여 정지핀(25)이 안내구(25a)의 구경에 위치하도록 구성하고, 이송판(21) 전 후면에 안내돌기(28a)가 형성된 일정 폭의 안내편(28)을 각각 장착하여 안내돌기(28a)가 상부프레임(11) 전후 면에 형성된 안내홈(11a)에 삽입되도록 하며;

   각각의 장착공(23) 하단으로 장착구(22)를 삽입하여 이송판(21) 상부로 돌출된 탄성봉(22b) 외경에 탄성체(S)를 설치하고 그 상부에 탄성 뚜껑(Sa)을 구비하여 너트(N)로 체결함으로써 하단에 형성된 장착편(22a)이 각각의 LM블록(12b)과 체결되도록 함으로서 이송판(21) 후면 한쪽에 모터브래킷(26)으로 장착시킨 서버모터(M)의 모터축(Ma) 끝에 장착시킨 피니언(27)이 상부프레임(11) 후면 끝단부에 장착된 랙기어(15)와 이빨 물림 되도록 구성시킨 것을 특징으로 하는 다중 가류용 고무사출 성형기.
2. 삭제

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