KR100940361B1 - 인서트 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인서트 성형장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인서트를 연속으로 공급하여 표면에 플라스틱 피막을 입히는 인서트 성형을 구현하는 것으로, 특히 금속재로 이루어진 인서트를 예열하여 인서트 금형에 공급하도록 구성되어, 용융된 플라스틱 중합물의 유동성을 확보하여 인서트의 표면에 보다 균일한 플라스틱 피막이 형성되도록 구성한 인서트 성형장치에 관한 것이다.

인서트 성형, 플라스틱 중합물, 인서트, 예열, 급냉, 유동성, 인서트 금형, 고정

Description

인서트 성형장치{Insert molding apparatus}

본 발명은 인서트 성형장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인서트를 연속으로 공급하여 표면에 플라스틱 피막을 입히는 인서트 성형을 구현하는 것으로, 특히 금속재로 이루어진 인서트를 예열하여 인서트 금형에 공급하도록 구성되어, 용융된 플라스틱 중합물의 유동성을 확보하여 인서트의 표면에 보다 균일한 플라스틱 피막이 형성되도록 구성한 인서트 성형장치에 관한 것이다.

최근 차량 및 각 기계장치를 구성하는 부품에는, 금속재로 이루어진 인서트의 표면에 플라스틱 피막을 입히는 인서트 성형이 부가하여 실시되어서, 내부식성과 소음방지기능을 갖도록 구성하고 있다.

일반적으로 상기 인서트의 표면에 플라스틱 피막을 입히는 인서트 성형은, 작업자가 직접 인서트를 낱개씩 인서트 금형의 성형부에 삽입시킨 다음, 용융물 주입부를 통해 플라스틱 중합물을 공급하여 인서트의 표면에 플라스틱 피막을 형성한 다음, 작업자가 이를 배출하여 육안으로 검사하는 순으로 이루어지고 있다.

그런데, 상기와 같이 수작업을 통해 인서트 성형을 진행하면, 작업자의 투입에 따라 인건비가 부가되고, 또 생산성이 현저히 떨어지는 단점을 가지게 되므로, 상기 인서트 성형을 일괄로 자동 처리할 수 있는 자동화 장치의 보급이 시급하다.

그리고 종래에는 인서트 성형성형 과정에 있어서, 금속재로 이루어진 인서트를 전처리 없이 금형의 성형부에 삽입한 후, 용융물 주입부를 통해 플라스틱 중합물을 공급하고 있다.

따라서, 상기 공급된 플라스틱 중합물이 인서트와의 온도 편차에 의해 냉각되어 유동성이 현저히 떨어지는 문제점이 발생되었다.

상기와 같이 플라스틱 중합물의 유동성이 나빠지게 되면, 완성된 인서트 성형물의 형상이 불량해질 뿐 아니라, 표면이 매끄럽기 아니하여 불량 발생의 주요인이 되기도 한다.

따라서, 당분야에서는 인서트 성형에 따른 공정을 인력의 투입 없이 자동으로 구현이 가능하며, 또 플라스틱 중합물의 유동성이 저하되는 것을 예방할 수 있는 인서트 성형장치의 개발 및 보급이 절실히 요구되고 있다.

상기한 요구에 의해 안출된 본 발명의 목적은, 인서트을 연속으로 공급하여 표면에 플라스틱 피막을 입히는 인서트 성형을 구현하는 것으로, 특히 금속재로 이루어진 인서트를 예열하여 인서트 금형에 공급하도록 구성되어, 용융된 플라스틱 중합물의 유동성을 확보하여 인서트의 표면에 보다 균일한 플라스틱 피막이 형성되도록 구성한 인서트 성형장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 인서트 성형장치는,

인서트의 적층 공간인 적재부와;

몸체에 상부가 개방된 구조의 예열홈이 하나 이상 형성되어, 상기 예열홈을 통해 상기 적재부에 적층된 인서트를 낱개씩 공급받아 예열하는 예열부와;

상기 예열부에서 예열을 마친 인서트의 안치공간인 성형홈이 하나 이상 형성된 하형과, 상기 하형의 상부에 승강구조로 설치되어 하강을 통해 인서트가 안치된 성형홈을 밀폐시킨 상태에서 용융물 주입부를 통해 플라스틱 중합물을 공급하여 인서트의 표면에 플라스틱 피막을 형성하는 상형을 포함하여 구성된 인서트 금형과;

상기 인서트 금형을 통해 성형된 인서트 성형물의 외관을 검사하여, 상기 인서트 성형물을 정품과 불량품을 선별하여 배출하는 선별 배출부;

및 상기 적재부에서 예열부로, 예열부에서 인서트 금형으로 인서트를 클램핑 하여 각각 이송시키며, 상기 인서트 금형에서 성형이 완료된 인서트 성형물을 선별 배출부로 이송시키는 이송 클램프를 포함하여 구성되어,

상기 적재부에 적층된 인서트는, 이송 클램프를 통해 예열부의 예열홈에 안치되어 예열된 다음 인서트 금형의 성형홈에 수용되어서, 용융물 주입부를 통해 공급된 플라스틱 중합물이 인서트와의 온도편차에 의해 냉각되어 유동성이 저하되는 현상이 억제된 상태로 이송되어 인서트 표면에 플라스틱 피막을 형성하도록 구성된 것을 특징으로 하고 있다.

바람직하게는 상기 적재부는, 인서트들의 적층공간이 형성된 적층대와; 정역모터와 리드 스크루를 통해 연결되어 정역모터의 구동에 의해 상승되어서, 상기 적층대에 적층된 인서트의 하부를 견착하여 상승시키는 승강 견착구가 마련된 본체를 포함하여 구성되어, 상기 적층대에 적층된 인서트는 승강 견착구를 통해 상승되어 상부가 동일한 위상을 유지하도록 구성된다.

그리고 상기 적재부를 구성하는 본체에는, 서보모터의 구동에 의해 일방향으로 회전되는 회전판이 설치되고, 이 회전판에는 복수의 적층대들이 방사구조로 배설되어서, 상기 회전판의 회전에 의해 상기 회전판에 방사구조로 배설된 적층대가 승강 견착구에 순차적으로 진입하여, 각 적층대에 적층된 인서트들이 승강 견착구에 순차로 진입 및 상승하도록 구성된다.

보다 바람직하게는, 상기 하형에 마련된 성형부 가장자리부에는 상부가 외측으로 경사진 경사 안내홈들이 방사구조로 배설되고, 이 각각의 경사 안내홈에는 상단 내측에 안착부가 절입하여 형성된 클램프 블럭이 승강구조로 설치되는 한편, 상 기 클램프 블럭과 경사 안내홈 사이에는 탄지부재가 배설되어,

상기 클램프 블럭의 안착부 사이에 인서트의 가장자리를 안착시킨 다음 상형이 하강하여 상기 클램프 블럭을 가압하면 상기 클램프 블럭은 경사 안내홈을 따라 경사지게 하강하고, 이때 상기 클램프 블럭의 안착홈 사이의 간격이 점차 좁혀져 인서트의 가장자리는 클램프 블럭의 안착홈의 내벽에 밀착하여 고정되도록 구성한다.

그리고 상기 인서트 금형에는 턴테이블에 둘 이상의 하형이 방사구조로 배설되고, 상기 하형 중 어느 하나의 하형의 상부에는 용융물 주입부가 형성된 상형이 승강구조로 배설되어,
상기 상형은 용융물 주입부를 통해 하부에 배설된 하형에 플라스틱 중합물을 주입하여 인서트 성형하고, 이와 동시에 이송 클램프는 상부에 상형이 배설되지 아니한 하형으로부터 성형이 완료된 인서트 성형물을 배출하고 이 하형에 새로운 인서트를 공급하도록 구성된다.

한편, 상기 선별 배출부는 개폐구가 마련된 선별판과; 상기 선별판의 각 개폐구에 안치된 인서트 성형품의 외관을 촬영하여 상기 인서트 성형품의 불량 여부를 판정하여, 정품으로 판정된 인서트 성형품이 안치된 개폐구를 개방한 후, 시차를 두어 불량품으로 판정된 인서트 성형품이 안치된 개폐구를 개방하는 판정부와; 상기 선별판의 하부에 배설되어 상기 개폐구를 통해 투하되는 정품을 인가받아 일측으로 이송되어서 일측에 배설된 배출 컨베이어에 투하하는 이송대차와; 및 상기 이송대차의 하부에 배설되어서, 상기 이송대차가 일측으로 이송된 시점에 개폐구를 통해 투하되는 불량품을 인가받아 저장하는 불량품 보관함을 포함하여 구성된다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는 인서트의 공급과 인서트 성형과 선별 배출공정을 포함하는 인서트 성형에 따른 일련의 공정을 신속하고 안정되게 수행하는 인서트 성형장치를 구현함에 있어, 예열부를 부가하여 플라스틱 중합물의 급냉을 억제하여 유동성을 확보함으로써, 제작된 인서트 성형물의 신뢰성을 확보하고 있다.

특히, 본 발명에서는 인서트 성형장치를 구성하는 적재부와 예열부와 인서트 금형 및 선별 배출부는, 구조적으로 연속적인 공정의 수행이 가능하도록 구성되고, 또 부분적인 공정의 개별 구현이 가능하도록 구성되어, 사이클 타이밍의 감축을 통해 제품 생산성의 향상을 꾀한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 인서트 성형장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 인서트 성형장치의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 보여주는 인서트 성형장치에 있어, 적재부의 구성을 상세히 보여주는 것이고, 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 보여주는 인서트 성형장치에 있어, 인서트 금형의 구성을 상세히 보여주는 것이고, 도 4는 상기 도 3에 도시된 인서트 금형을 구성하는 하형을 상세히 보여주는 것이고, 도 5는 상기 도 3과 도 4에 도시된 인서트 금형을 통한 인서트의 고정과정을 순차적으로 보여주는 작용 상태도이며, 도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 보여주는 인서트 성형장치에 있어, 선별 배출부의 상세 구성을 보여주는 것이고, 도 7은 발명에서 바람직한 실시예로 보여주는 인서트 성형장치의 선별 배출부를 통한 인서트 성형물의 선별 및 배출과정을 순차적으로 보여주는 작용 상태도이다.

본 발명에 따른 인서트 성형장치(1)는, 기본적으로 인서트를 공급하는 공정과; 상기 인서트의 표면에 플라스틱 피막을 입혀 인서트 성형품을 제작하는 공정과; 상기 성형이 완료된 인서트 성형품을 정품과 불량품 여부를 판별하여 분리 배출하는 공정을 포함하는 인서트 성형에 따른 일련의 공정을 자동으로 수행하도록 고안된 것이다.

그리고, 본 실시예에서는 이러한 인서트 성형장치(1)에, 금속재로 이루어져 차가운 인서트(11)를 예열시키는 예열공정을 부가하여 인서트(11)의 표면에 입혀지는 플라스틱 중합물의 유동성을 확보시킴으로써, 인서트(11)의 표면에 플라스틱 중합물로 이루어진 플라스틱 피막(12)이 균일하게 형성되도록 하고 있다.

이를 상술하자면 본 실시예에서는 상기 인서트 성형장치(1)를, 도 1 내지 도 7에서 보는 바와 같이 인서트(11)의 적층 공간인 적재부(100)와; 몸체에 상부가 개방된 구조의 예열홈(210)이 복수 형성되어, 상기 예열홈(210)을 통해 상기 적재부(120)에 적층된 인서트(11)를 공급받아 예열하는 예열부(200)와; 상기 예열부(200)에서 예열을 마친 인서트(11)를 하형(320)의 성형홈(321)에 안치하여 인서트(11)의 표면에 플라스틱 피막(12)을 형성하는 상형(310)을 포함하여 구성된 인서트 금형(300)과; 상기 인서트 금형(300)을 통해 성형된 인서트 성형물(10)의 외관을 검사하여, 정품과 불량품을 선별하여 배출하는 선별 배출부(400); 및 상기 적재 부(100)에서 예열부(200)로, 예열부(200)에서 인서트 금형(300)으로 인서트(11)를 이송시키며, 인서트 금형(300)에서 성형이 완료된 인서트 성형물(10)을 선별 배출부(400)로 이송시키는 이송 클램프(500)를 포함하여 구성하고 있다.

여기서, 상기 이송 클램프(500)는 자석 또는 진공 흡입을 통해 인서트 또는 성형이 완료된 인서트 성형물을 클램핑하여 이동하는 공지의 것으로, 본 실시예에서는 상기 인서트(11)가 금속재인 점을 감안하여 자석(미도시)을 이용하여 인서트 또는 인서트 성형물을 클램핑하는 이송 클램프(500)를 채택하고 있다.

그리고, 상기 적재부(100)는 도 2에서 보는 바와 같이 정역모터(110)와 리드 스크루(112)를 통해 결속되어 정역모터(110)의 구동에 의해 승강되는 승강 견착구(113)가 마련된 본체(110)와; 적층된 인서트(11)들의 적층공간(121)이 형성된 적층대(120)를 포함하여 구성된다.

도면을 보면 상기 적층대(120)에는 6개의 적치공간(121)이 형성되고 이 적치공간(121) 각각에는 인서트(11)들이 적층되어서, 이송 클램프(500)는 상기 적층대(120)의 적치공간(121)에 적층된 6개의 인서트(11)를 자력을 통해 일거에 클램핑하여, 도 1에서 보는 바와 같이 예열부(200)에 형성된 6개의 예열홈(210)에 공급하도록 구성된다. 상기 예열부(200)에는 전열히터(미도시)가 배설되어서, 예열홈(210)에 안치된 인서트(11)를 예열하게 된다.

그리고, 상기 승강 견착구(113)는 적층대(120)의 적층공간(121)에 적층된 인서트(11)의 저면을 지지하고, 상기 승강 견착구(113)는 정역모터(111)의 구동에 의해 상승하여서, 적층대(120)의 각 적층공간(121)에 적층된 인서트(11)를 점차 상승 시키게 된다.

즉, 상기 이송 클램프(500)가 적층대(120)의 적층공간(121)에 적층된 인서트(11) 중 맨 위에 적층된 인서트(11)를 자력을 통해 클램핑하여 예열부(200)에 공급하면, 상기 승강 견착구(113)는 정역모터(111)의 구동에 의해 상기 인서트(11) 높이 만큼 상승하여 상기 적층된 인서트(11)를 상승시키게 된다.

그리고, 본 실시예에서는 상기 적재부(100)를 구성하는 본체(110)에 회전구조로 복수의 적층대(120)를 고정하고, 이들 본체(110)에 회전구조로 배설된 적층대(120)들이 순차적으로 승강 견착구(113)에 진입하도록 구성함으로써, 하나의 승강 견착구(113)를 통해 복수의 적층대(120)에 적층된 인서트(11)들이 순차로 상승하여서 이송 클램프(500)를 통해 예열부(200)에 공급되도록 하고 있다.

이를 위해 본 실시예에서는, 상기 적재부(100)를 구성하는 본체(110)에 회전판(130)을 마련하고, 이 회전판(130)에 인서트(11)를 적층한 적층대(120)들을 방사구조로 배설하고 있다.

여기서, 상기 회전판(130)은 서보모터(131)의 구동에 의해 일정각씩 회전되며, 따라서 어느 하나의 적층대(120)에 적층된 인서트(11)가 승강 견착구(113)를 통한 상승과 이송 클램프(500)를 통한 이송에 의해 모두 예열부(200)에 공급되면, 회전판(130)는 일정각 회전되어 인서트(11)가 적층된 새로운 적층대(120)를 승강 견착구(113)에 진입시켜서, 승강 견착구(113)를 통한 상승과 이송 클램프(500)를 통한 이송을 통해 새로이 진입된 적층대(120)에 적층되어진 인서트(11)를 예열부(200)에 공급하게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 인서트 성형장치(1)를 구성하는 적재부(100)는, 복수의 적층대(120)에 적층된 인서트(11)들을 하나의 승강 견착구(113)를 통해 일정한 높이로 상승시키는 것이 가능하다.

그리고, 상기 이송 클램프(500)를 통해 적재부(100)에서 예열부(200)로 공급된 인서트(11)는, 예열부(200)에서 제공된 열을 통해 일정한 온도로 예열되며, 이렇게 예열된 인서트(11)는 이송 클램프(500)를 통해 인서트 금형(300)에 삽입되어서 표면에 플라스틱 피막(12)이 입혀지게 된다.

상기 인서트 금형(300)은, 도 3 내지 도 5에서 보는 바와 같이 상기 예열부(200)에서 예열을 마친 인서트(11)의 안치공간인 성형홈(321)이 하나 이상 형성된 하형(320)과, 상기 하형(320)의 상부에 승강구조로 설치되어 상기 성형홈(321)을 밀폐시킨 상태에서 용융물 주입부(311)를 통해 플라스틱 중합물을 공급하여 인서트(11)의 표면에 플라스틱 피막(12)을 형성하는 상형(310)을 포함하여 구성된다.

따라서, 상기 하형(320)의 성형홈(321)에 예열된 인서트(11)를 안치하면, 상형(310)은 하강하여 상기 성형홈(321)을 밀폐시키고, 이 상태에서 용융물 주입부(311)는 플라스틱 중합물을 성형홈(321)에 공급하여 인서트(11)의 표면에 플라스틱 피막(12)을 형성하게 된다.

이때, 상기 인서트(11)는 예열부(200)를 통해 예열을 마친 상태이므로, 용융물 주입부(311)를 통해 공급된 플라스틱 중합물은 유동성이 확보된 상태로 이송되어서 인서트(11)의 표면에는 플라스틱 피막(12)이 균일하게 형성된다.

즉, 냉각된 상태의 인서트에 플라스틱 중합물을 공급하면 플라스틱 중합물의 급격한 냉각으로 유동성이 떨어져, 인서트의 표면에 플라스틱 피막이 균일하게 형성되지 아니하지만, 본 실시예와 같이 인서트를 예열하면 플라스틱 중합물의 급격한 냉각이 이루어지지 아니하는 관계로 플라스틱 중합물의 유동성이 확보되어서, 인서트의 표면에 플라스틱 피막이 균일하게 형성될 수 있다.

그리고, 본 실시예에서는 이러한 인서트 금형(300)을 구현함에 있어, 도 3에서 보는 바와 같이 한 쌍의 하형(320)을 턴테이블(330)에 방사구조로 배설하는 한편, 용융물 주입부(311)가 형성된 상형(310)을 상기 하형(320)들 중 어느 하나의 하형(320)의 상부에 승강구조로 배설하여, 플라스틱 중합물의 주입 통한 인서트 성형과, 이송 클램프(500)를 통한 인서트의 공급과 인서트 성형물의 배출과정이 동시에 구현되도록 하고 있다.

이와 같이 한 쌍의 하형(320)을 텐테이블(330)에 방사구조로 배설하면, 용융물 주입부(311)를 통한 인서트 성형과정과, 이송 클램프(500)를 통한 인서트(11)의 공급 및 성형이 완료된 인서트 성형물(10)의 배출이 독립하여 동시에 이루어지므로, 작업 속도의 단축을 통해 생산성의 향상을 꾀할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 상기 인서트 금형(300)을 구성하는 하형(320)에 상기 이송 클램프(500)를 통해 성형홈(321)에 삽입된 인서트(11)를 안정되게 고정하는 클램핑 구조를 마련하여, 인서트(11)의 안정된 고정을 통해 안정된 제품성형이 가능하도록 하고 있다.

상기 하형(320)에 마련되는 클램프 구조는, 도 4에서 보는 바와 같이 하형(320)의 성형부(321) 가장자리부에 상부가 외측으로 경사진 경사 안내홈(322)을 방사구조로 복수 배설하고, 이 경사 안내홈(322)에는 상단 내측에 안착부(323a)가 절입하여 형성된 클램프 블럭(323)을 설치한 것으로, 본 실시예에서는, 상기 클램프 블럭(323)과 경사 안내홈(322) 사이에 탄지부재를 배설하여, 상기 클램프 블럭(323)은 상형(310)에 의한 가압되지 아니하면 탄지부재의 탄발력에 의해 상승된 상태를 유지하고, 상형(310)에 의한 가압이 이루어지면 상기 클램프 블럭(323)은 경사 안내홈(322)을 따라 하강하도록 구성하고 있다.

따라서, 도 5a와 같이 상기 클램프 블럭(323)들의 안착부(323a) 사이에 인서트(11)의 가장자리를 안착시킨 상태에서 도 5b와 같이 상형(310)이 하강하여 인서트(11) 및 클램프 블럭(323)들을 가압하면, 상기 클램프 블럭(323)은 경사 안내홈(322)을 따라 각각 경사지게 하강되고, 이때 상기 인서트(11)의 가장자리를 안치한 안착부(323a)들은, 상호 간의 간격이 점차 좁혀지게 되며, 그리하여 상기 하형(320)의 성형홈(321)에 안치된 인서트(11)는 상호 간의 간격이 좁혀진 클램프 블럭(323)의 안착부(323a) 사이에 긴밀하게 밀착하여 고정된다.

그리고, 상기 클램프 블럭(323)들에 의해 인서트(11)가 고정되면, 상형(310)에 설치된 용융물 주입부(311)는 플라스틱 중합물을 공급하여 인서트(11)의 표면에 플라스틱 피막(12)을 형성하게 되며, 이와 동시에, 나머지 하나의 하형(320)에는 이송 클램프(500)에 의해 인서트(11)가 공급된다.

상기한 과정을 거쳐, 인서트(11)의 표면에 플라스틱 피막(12)이 형성된 인서트 성형물(10)의 제작이 완료되면 도 3과 도 5c와 같이 상형(310)은 상승하고, 턴테이블(330)을 통해 인서트 성형물(10)이 안치된 하형(320)은 180°회전한다.

이후, 이송 클램프(500)는 성형이 완료된 인서트 성형물(10)을 클램핑하여 선별 배출부(400)에 공급하는 한편, 상기 인서트 성형물이 제거된 성형홈(321)에 예열부(200)에 의해 예열된 인서트(11)를 새로이 안치시키게 된다.

이와 동시에, 상형(320)은 하강하여 상기 나머지 하형(320)의 성형홈(321)을 밀폐시킨 상태에서 용융물 주입부(311)를 통해 플라스틱 중합물을 공급하여 인서트(11)의 표면에 플라스틱 피막(12)을 형성함으로써, 인서트 성형물을 성형하게 된다.

그리고, 상기 이송 클램프(500)를 통해 인서트 성형물(10)을 공급받은 선별 배출부(400)는, 상기 인서트 성형물(10)의 외관을 검사하여 정품과 불량품으로 선별하여 분리 배출하게 된다.

상기 선별 배출부(400)는, 도 6과 도 7에서 보는 바와 같이 개폐구(411)들이 마련된 선별판(410)과; 상기 선별판(410)의 각 개폐구(411)에 안치된 인서트 성형품(10)의 외관을 촬영하여 상기 인서트 성형품(10)의 불량 여부를 판정하여, 정품으로 판정된 인서트 성형품(10)이 안치된 개폐구(411)를 개방한 후, 시차를 두어 불량품으로 판정된 인서트 성형품(10)이 안치된 개폐구(411)를 개방하는 판정부(미도시)와; 상기 개폐구(411)를 통해 투하되는 정품(10)을 공급받아 일측으로 이송되어서 일측에 배설된 배출 컨베이어(440)에 투하하는 이송대차(420)와; 및 상기 이송대차(420)의 하부에 배설되어서, 상기 이송대차(420)가 일측으로 이송된 시점에 개폐구(411)를 통해 투하되는 불량품(10)을 인가받아 저장하는 불량품 보관함(430)을 포함하여 구성된다.

따라서, 도 7a와 같이 상기 선별 배출부(400)의 개폐구(411) 각각에 인서트 성형물(10)이 안치되면, 판정부(미도시)는 외관을 촬영하여 각 개폐구(411)에 안치된 인서트 성형물의 정품 또는 불량품을 판정하게 된다. 여기서 상기 인서트 성형물(10)의 외관을 촬영하여 불량 여부를 판정하는 판정부와, 상기 판정부의 제어에 의해 개폐되는 개폐구(411)는, 당 분야에서 널리 알려진 구성요소이다.

이후, 상기 판정부는 도 7b와 같이 정품으로 판정된 인서트 성형물(10)이 안치된 개폐구(411)를 개방하여 상기 정품으로 판정된 인서트 성형물(10)을 하부에 설치된 이송대차(420)에 투하시키게 되며, 이후 이송대차(420)는 도 7c와 같이 일방향으로 이송되어서 일편에 배설된 배출 컨베이어(440)에 정품으로 판정된 인서트 성형물(10)을 배출 컨베이어(440)에 투하하게 된다.

이 상태 즉, 이송대차(420)가 일편으로 이송된 상태에서, 상기 판정부는 도 7d와 같이 불량으로 판정된 인서트 성형물(10)을 안치한 개폐구(411)를 개방함으로써, 상기 불량 판정난 인서트 성형물(10)은 불량품 보관함(430)에 투하 및 보관된다.

따라서, 본 발명에 따른 인서트 성형장치(1)는, 인서트(11)의 공급과 예열과 인서트 성형과 선별 배출공정을 포함하는 인서트 성형에 따른 일련의 공정을 신속하고 안정되게 수행하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 인서트 성형장치의 전체 구성을 보여주는 것이고,

도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 보여주는 인서트 성형장치에 있어, 적재부의 구성을 상세히 보여주는 것이고,

도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 보여주는 인서트 성형장치에 있어, 인서트 금형의 구성을 상세히 보여주는 것이고,

도 4는 상기 도 3에 도시된 인서트 금형을 구성하는 하형을 상세히 보여주는 것이고,

도 5는 상기 도 3과 도 4에 도시된 인서트 금형을 통한 인서트의 고정과정을 순차적으로 보여주는 작용 상태도이고,

도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 보여주는 인서트 성형장치에 있어, 선별 배출부의 상세 구성을 보여주는 것이고,

도 7은 발명에서 바람직한 실시예로 보여주는 인서트 성형장치의 선별 배출부를 통한 인서트 성형물의 선별 및 배출과정을 순차적으로 보여주는 작용 상태도이다.

**** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****

1. 인서트 성형장치 10. 인서트 성형품

11. 인서트 12. 플라스틱 피막

100. 적재부 110. 본체

111. 정역모터 112. 리드 스크루

113. 승강 견착구

120. 적층대 121. 적층공간

130. 회전판

200. 예열부 210. 예열홈

300. 인서트 금형 310. 상형

311. 용융물 주입부

320, 320'. 하형 321. 성형홈

322. 경사홈 323. 클램프 블럭

323a. 안착부 324. 스프링

330. 턴테이블

400. 선별 배출부 410. 선별판

411. 개폐구 420. 이송대차

430. 불량품 보관함 440. 배출 컨베이어

500. 이송 클램프

Claims (6)

1. 인서트의 적층 공간인 적재부와;

   몸체에 상부가 개방된 구조의 예열홈이 하나 이상 형성되어, 상기 예열홈을 통해 상기 적재부에 적층된 인서트를 낱개씩 공급받아 예열하는 예열부와;

   상기 예열부에서 예열을 마친 인서트의 안치공간인 성형홈이 하나 이상 형성된 하형과, 상기 하형의 상부에 승강구조로 설치되어 하강을 통해 인서트가 안치된 성형홈을 밀폐시킨 상태에서 용융물 주입부를 통해 플라스틱 중합물을 공급하여 인서트의 표면에 플라스틱 피막을 형성하는 상형을 포함하여 구성된 인서트 금형과;

   상기 인서트 금형을 통해 성형된 인서트 성형물의 외관을 검사하여, 상기 인서트 성형물을 정품과 불량품을 선별하여 배출하는 선별 배출부;

   및 상기 적재부에서 예열부로, 예열부에서 인서트 금형으로 인서트를 클램핑하여 각각 이송시키며, 상기 인서트 금형에서 성형이 완료된 인서트 성형물을 선별 배출부로 이송시키는 이송 클램프를 포함하여 구성되어,

   상기 적재부에 적층된 인서트는, 이송 클램프를 통해 예열부의 예열홈에 안치되어 예열된 다음 인서트 금형의 성형홈에 수용되어서, 용융물 주입부를 통해 공급된 플라스틱 중합물이 인서트와의 온도편차에 의해 냉각되어 유동성이 저하되는 현상이 억제된 상태로 이송되어 인서트 표면에 플라스틱 피막을 형성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 인서트 성형장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 적재부는, 인서트들의 적층공간이 형성된 적층대와; 정역모터와 리드 스크루를 통해 연결되어 정역모터의 구동에 의해 상승되어서, 상기 적층대에 적층된 인서트의 하부를 견착하여 상승시키는 승강 견착구가 마련된 본체를 포함하여 구성되어, 상기 적층대에 적층된 인서트는 승강 견착구를 통해 상승되어 상부가 동일한 위상을 유지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 인서트 성형장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 적재부를 구성하는 본체에는, 서보모터의 구동에 의해 일방향으로 회전되는 회전판이 설치되고, 이 회전판에는 복수의 적층대들이 방사구조로 배설되어서, 상기 회전판의 회전에 의해 상기 회전판에 방사구조로 배설된 적층대가 승강 견착구에 순차적으로 진입하여, 각 적층대에 적층된 인서트들이 승강 견착구에 순차로 진입 및 상승하도록 구성된 것을 특징으로 하는 인서트 성형장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 하형에 마련된 성형부 가장자리부에는 상부가 외측으로 경사진 경사 안내홈들이 방사구조로 배설되고, 이 각각의 경사 안내홈에는 상단 내측에 안착부가 절입하여 형성된 클램프 블럭이 승강구조로 설치되는 한편, 상기 클램프 블럭과 경사 안내홈 사이에는 탄지부재가 배설되어,

   상기 클램프 블럭의 안착부 사이에 인서트의 가장자리를 안착시킨 다음 상형이 하강하여 상기 클램프 블럭을 가압하면 상기 클램프 블럭은 경사 안내홈을 따라 경사지게 하강하고, 이때 상기 클램프 블럭의 안착홈 사이의 간격이 점차 좁혀져 인서트의 가장자리는 클램프 블럭의 안착홈의 내벽에 밀착하여 고정되도록 구성한 것을 특징으로 하는 인서트 성형장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 인서트 금형에는 턴테이블에 둘 이상의 하형이 방사구조로 배설되고, 상기 하형 중 어느 하나의 하형의 상부에는 용융물 주입부가 형성된 상형이 승강구조로 배설되어,

   상기 상형은 용융물 주입부를 통해 하부에 배설된 하형에 플라스틱 중합물을 주입하여 인서트 성형하고, 이와 동시에 이송 클램프는 상부에 상형이 배설되지 아니한 하형으로부터 성형이 완료된 인서트 성형물을 배출하고 이 하형에 새로운 인서트를 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 인서트 성형장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 선별 배출부는 개폐구가 마련된 선별판과; 상기 선별판의 각 개폐구에 안치된 인서트 성형품의 외관을 촬영하여 상기 인서트 성형품의 불량 여부를 판정하여, 정품으로 판정된 인서트 성형품이 안치된 개폐구를 개방한 후, 시차를 두어 불량품으로 판정된 인서트 성형품이 안치된 개폐구를 개방하는 판정부와; 상기 선별판의 하부에 배설되어 상기 개폐구를 통해 투하되는 정품을 인가받아 일측으로 이송되어서 일측에 배설된 배출 컨베이어에 투하하는 이송대차와; 및 상기 이송대차의 하부에 배설되어서, 상기 이송대차가 일측으로 이송된 시점에 개폐구를 통해 투하되는 불량품을 인가받아 저장하는 불량품 보관함을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 인서트 성형장치.

Images