KR100736770B1

KR100736770B1 - 사출에 의한 오링 제조방법

Info

Publication number: KR100736770B1
Application number: KR1020060020369A
Authority: KR
Inventors: 권혁전
Original assignee: 주식회사 진영알앤에스
Priority date: 2006-03-03
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2007-07-09

Abstract

본 발명은 오링(O-Ring)을 제조하는 방법에 관한 것으로, 특히 사출재료를 이용하여 사출공정으로 오링을 제조함으로써 저렴한 비용으로 생산하면서도 밀폐 기능도 향상된 오링을 제공토록 하려는 것이다.

사출재료로 TPU(Thermoplastic Poly Urethane)를 선택하고; 재료를 사출기에 투입하여 사출작업을 하되 금형을 구성함에 있어서는 상부금형(10)과 하부금형(20) 및 측부금형(30)(30')으로 분리 구성하되, 금형이 맞닿는 파팅라인(2)(2')(2")을 설계할 때 오링(1)의 내부면에서는 중앙에 파팅라인(2)이 형성되도록 구성하고, 오링(1)의 외부면에서는 중앙의 일부를 차지하는 측부금형(30)(30')을 구성한 후 그 상하부에 상부금형(10) 및 하부금형(20)이 맞닿는 파팅라인(2')(2") 형성되도록 구성하며, 일측 측부금형(30)은 측방향으로 슬라이드 가능토록 구성하고 사출을 위하여 수지용액이 금형의 내부로 투입되는 탕로(3) 또한 오링(10)의 외면에서 중앙을 벗어난 상부 또는 하부에 형성함을 특징으로 한다.

오링, O-Ring, 사출, TPU, 금형, 파팅라인

Description

사출에 의한 오링 제조방법{O-ring manufacture method by shooting out}

도 1은 본 발명에 의해 오링의 제조과정을 도시한 금형의 단면도

도 2는 본 발명에 의해 사출이 완료된 오링의 사시도

도 3은 본 발명에 의한 오링의 부분 확대단면도

***도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명***

1: 오링

2, 2', 2": 파팅라인

3: 탕로: 3': 돌출부

10: 상부금형

20: 하부금형

30: 측부금형

주지된 바와 같이 오링은 패킹과 함께 유압, 수압, 공압 등과 같이 유체의 밀폐가 필요한 위치에 사용되는 중요한 기계요소의 하나라 할 것이다.

이러한 오링의 종래 제조방법을 살펴보면, 길게 연속으로 압출한 후 일정한 길이의 양끝을 연결하여 제조하거나, 또는 소재를 압착하여 한번에 원형이 되도록 하는 방법이 사용된다.

상기한 압출에 의한 연결 방법은 양단을 정확하게 연결하는 것이 어려우므로 연결부위가 정확하지 않아 누출이 일어나는 경우가 많고 공정이 복잡한 단점이 있으며, 압착에 의한 방법은 압착성형이 가능한 재질의 특성상 강하고 견고한 재질의 오링을 만들 수 없는 단점이 있었다.

한편, 종래에도 사출에 의한 오링의 제조가 시도되기도 하였지만, 사출이 가능한 재질의 특성상 적절한 강도와 내구성을 얻기가 힘들었고, 특히 상하부 금형이 만나는 파팅라인(Parting Line)에 의해 발생하는 미세한 버어(BURR)와 수지용액이 금형의 내부로 유입되는 탕로로 인해 생기는 돌출부 때문에 정밀한 밀폐가 어렵고 따라서 오링으로서의 기능을 충분히 유지하기가 어려운 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 사출로 오링을 제조하기 용이하고 내구성 등의 성질도 양호한 재질을 선택한 후, 사출시 금형에 의한 버어나 돌출부가 형성되더라도 오링으로서의 기능을 유지하는데 문제가 없도록 금형을 개선하는 제조방법을 안출함으로써 저렴한 비용으로 기능이 우수한 오링을 제공함에 목적이 있다.

본 발명은 오링을 제조하기 위한 재질로서 TPU(Thermoplastic Poly Urethane; 열가소성 폴리우레탄)를 선택한 후 금형을 이용하여 사출로 오링을 제조하고, 금형이 밀착되는 파팅라인과 수지액이 유입되는 탕로의 위치를 오링에서 실질적으로 밀폐기능을 하는 외부면의 중앙을 회피하여 설계하는 것을 특징으로 하는바, 이하 첨부된 도면에 의거 본 발명의 바람직한 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의해 오링의 제조과정을 도시한 금형의 단면도, 도 2는 본 발명에 의해 사출이 완료된 오링의 사시도, 도 3은 본 발명에 의한 오링의 부분 확대단면도이다.

본 발명에 의한 제조방법을 상세히 살펴본다.

먼저 오링을 사출로 제조하기 위한 사출재료로는 TPU(Thermoplastic Poly Urethane; 열가소성 폴리우레탄)을 선택한다.

재료를 사출에 사용하기 전 건조공정을 통하여 수분을 제거한다.

재료를 사출기에 투입하여 사출작업을 하되 금형을 구성함에 있어서는 상부금형(10)과 하부금형(20) 및 측부금형(30)(30')으로 분리 구성하되, 금형이 맞닿는 파팅라인(2)(2')(2")을 설계할 때는 오링(1)의 내부면에서는 중앙에 파팅라인(2)이 형성되도록 구성하고, 오링(1)의 외부면에서는 중앙의 일부를 차지하는 측부금형(30)(30')을 구성한 후 그 상하부에 상부금형(10) 및 하부금형(20)이 맞닿는 파팅라인(2')(2") 형성되도록 구성하였으며, 일측 측부금형(30)은 측방향으로 슬라이드 가능토록 구성하여야 사출후 사출된 오링의 제거가 용이할 것이다.

그리고 사출을 위하여 수지용액이 금형의 내부로 투입되는 탕로(3) 또한 오링(10)의 외면에서 중앙을 벗어난 상부 또는 하부에 형성함을 특징으로 한다.

사출이 완료된 후에는 사상공정을 통해 파팅라인에 의해 형성되는 미세한 버어를 제거하고 또한 탕로(3)에 의해 형성되는 돌출부(3')도 제거한다.

사상공정 후에는 검사를 통하여 불량품을 선별함으로써 제조가 완료된다.

이러한 방법으로 오링을 제조하는 본 발명의 작용에 대하여 살펴본다.

기존에는 오링을 사출공정으로 제조하기가 불가능하다고 판단하였으나, 본 발명에 의하면 무독성이면서 내구성이 우수하고 인장, 신률, 고반발탄성, 내한, 내마모성 등 여러 면에서 우수한 TPU라는 재질을 선택하여 오링을 제조하고, 특히 사출을 통하여 오링을 제조할 수 있게 됨으로써 저렴하고도 우수한 오링을 제공할 수 있게 된 것이다.

또한, 종래에 사출공정을 통하여 오링의 제조를 시도할 때 발생하는 파팅라인의 형성과 탕로에 의해 생기는 돌출부 등과 같은 문제점들을 금형을 상부금형과 하부금형 및 외부금형 등 적절하게 분할된 3개의 금형으로 구성하면서 탕로의 위치 또한 개선함으로서 일거에 해결한 것이라 할 수 있다.

그리고 본 발명의 금형에 따른 작용을 살펴보면, TPU 용액을 탕로를 통하여 금형의 내부로 주입을 하게 되면 탕로가 오링의 외면 중앙부를 벗어난 위치로 공급이 되므로 사출이 완성된 후 탕로에 의한 돌출부가 외면의 중앙을 벗어난 위치에 형성되므로 사상에 의해 버어와 돌출부가 일부 남아 있거나 상처가 발생하더라도 오링의 밀폐작용에는 전혀 영향이 없게 되는 것이다.

이는 오링에서의 직접적인 밀폐작용은 오링의 외면 중앙부에서 담당하기 때문에 오링의 외면 중앙부를 벗어난 위치에는 흠집이나 버어가 있더라도 밀폐에는 영향을 주지 않기 때문이다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면 인체에 무해한 재질이면서 밀폐용 오링으로서의 매우 훌륭한 특성을 가진 TPU를 선택하여 오링을 제조할 수 있어서, 저렴한 비용으로 우수한 오링을 제공할 수 있게 된 것이다.

또한 사출작업시에 발생하는 중대한 문제점이라 할 수 있는 파팅라인에 의한 버어 형성과 탕로에 의한 돌출부 등의 문제는 효과적인 금형의 개선으로 인하여 해결되었으므로 품질이 우수하고 저렴한 오링의 제공으로 인해 유체 밀폐구성이 적용되는 여러 산업분야에서 기술향상의 계기가 될 수 있는 유용한 발명인 것이다.

Claims

파팅라인이 오링의 중앙을 벗어나도록 금형을 설계시에 반영하여 오링을 제조하는 방법에 있어서,

사출재료로 TPU(Thermoplastic Poly Urethane)를 선택하고;

재료를 사출에 사용하기 전 건조공정을 통하여 수분을 제거하고;

사출에 사용되는 금형을 구성함에 있어서는 상부금형(10)과 하부금형(20) 및 측부금형(30)(30')으로 분리 구성하되, 금형이 맞닿는 파팅라인(2)(2')(2")을 설계할 때 오링(1)의 내부면에서는 상부금형(10)과 하부금형(20)이 중앙에서 맞닿으면서 파팅라인(2)이 형성되도록 구성하고,

오링(1)의 외부면에서는 상부금형(10)과 하부금형(20) 사이의 중앙의 일부를 차지하는 측부금형(30)(30')을 구성한 후 그 상하부에 상부금형(10) 및 하부금형(20)과 각각 맞닿는 파팅라인(2')(2") 형성되도록 구성하며,

일측 측부금형(30)은 측방향으로 슬라이드 가능토록 구성하고 사출을 위하여 수지용액이 금형의 내부로 투입되는 탕로(3) 또한 오링(10)의 외면에서 중앙을 벗어난 상부 또는 하부에 형성하며;

사출이 완료된 후에는 공지된 사상공정과 검사공정을 통하여 파팅라인에 의해 형성되는 미세한 버어와 탕로(3)에 의해 형성되는 돌출부(3')를 제거하고 불량품을 선별함으로써 제조를 완료함을 특징으로 하는 사출에 의한 오링 제조방법.