KR100990274B1 - 고무 가류 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 한 번의 성형 싸이클에 두 금형에 의하여 동시성형 되므로 생산성을 배가시키고 생산원가를 절감할 수 있도록 한 고무 가류 성형장치에 관한 것으로서, 가이드바로 유지되는 로어베이스와 어퍼베이스, 상기 가이드바에 구비되어 어퍼베이스에 설치되는 가압수단과 연결되는 가압베이스와, 상기 로어베이스와 가압베이스 사이에 가류 성형하기 위하여 공급되는 로어금형과 어퍼금형으로 열을 공급할 수 있게 히터를 가지고 구비되는 로어히터플레이트, 미들히터플레이트 및 어퍼히터플레이트와, 상기 로어베이스와 가압베이스의 양 측방에 로어금형과 어퍼금형을 출입시킬 수 있도록 설치하는 금형베드로 구성하고, 상기 로어 및 어퍼히터플레이트는 로어베이스의 상면과 가압베이스의 저면에 고정하고, 상기 미들히터플레이트는 로어 및 어퍼금형의 공급과 이탈 가능하게 가압베이스의 전,후측에 구비되는 플레이트핑거로 상승 되게 하고, 상기 금형베드는 베드프레임의 상방에 로어 및 어퍼금형의 일단에 구비되는 견인고리를 연결하여 구동수단에 의하여 왕복하면서 출입시킬 수 있도록 견인기를 포함하여 구성된다.

고무, 가류, 성형

Description

고무 가류 성형장치{RUBBER VULCANIZER}

본 발명은 고무 가류 성형장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 하나의 장치에 복수의 금형을 이용하여 생산성을 높일 수 있도록 개선한 가류 성형장치의 제공에 관한 것이다.

고무를 이용한 제품을 제조하고자 할 경우에는 생고무 그대로를 가압 성형 또는 가열 성형을 통하여 완성하지 못하고 가류 성형을 통하여 완성할 수 있게 된다.

가류 성형은 생고무에 황을 첨가하여 가열하고 가압하여 원하고자 하는 형체를 만드는 것은 물론, 탄성과 저항력을 높이도록 하면서 용매에 용해되지 않도록 하는 것으로서 고무 제품의 성형에 반드시 필요한 것이다.

상기와 같은 가류 성형을 위한 장치는 종래에도 여러 종류가 개발되어 현재 사용되고 있는 실정이며, 대표적인 가류 성형장치를 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

종래 기술이 적용되는 고무 가류 성형장치는 프레스타입으로 구비되는 본체의 내부에 전열장치 또는 수증기를 공급받는 가열수단을 강구한 상부금형과 하부금 형을 설치하고, 상기 금형의 내부에 가류 성형하고자 하는 고무를 투입하여 가압하여 원하고자 하는 형태로 성형하도록 하고 있다.

상기와 같은 종래 기술에서는 성형하고자 하는 제품이 두께보다는 넓이와 폭이 상대적으로 큰 판상 형태의 시트와 같은 제품이 주를 이루고 있기 때문에 성형장치의 크기가 커지게 된다.

상기와 같이 큰 본체에 단일의 금형을 이용하고 성형하기 때문에 큰 장치를 설치하는 데 상당한 공간을 필요로 하고 운영에도 상당한 비용을 필요로 함에도 불구하고 장치의 크기에 비하여 생산성이 높지 않은 실정이다.

이는 하나의 제품을 성형하는 데 상당한 시간이 소요됨으로서 제조 사이클이 길어 생산이 효율적이지 못하므로 생산원가가 상승하는 원인이 되고 대외적인 경쟁력이 취약하게 되는 것이다.

그리고, 금형의 내부에 시료를 공급하고 성형 완료된 제품을 인출하는 작업이 완전 자동화가 이루어지지 못한 실정이기 때문에 이 또한 전체적인 작업에 좋지 않은 영향을 미치게 되므로 저하되어 생산성을 높이지 못하는 원인이 되고 있는 등 여러 문제점이 발생하고 있다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서 가이드바로 유지되는 로어베이스와 어퍼베이스, 상기 가이드바에 구비되어 어퍼베이스에 설치되는 가압수단과 연결되는 가압베이스와, 상기 로어베이스와 가압베이스 사이에 가류 성형하기 위하여 공급되는 로어금형과 어퍼금형으로 열을 공급할 수 있게 히터를 가지고 구비되는 로어히터플레이트, 미들히터플레이트 및 어퍼히터플레이트와, 상기 로어베이스와 가압베이스의 양 측방에 로어금형과 어퍼금형을 출입시킬 수 있도록 설치하는 금형베드로 구성하고, 상기 로어 및 어퍼히터플레이트는 로어베이스의 상면과 가압베이스의 저면에 고정하고, 상기 미들히터플레이트는 로어 및 어퍼금형의 공급과 이탈 가능하게 가압베이스의 전,후측에 구비되는 플레이트핑거로 상승 되게 하고, 상기 금형베드는 베드프레임의 상방에 로어 및 어퍼금형의 일단에 구비되는 견인고리를 연결하여 구동수단에 의하여 왕복하면서 출입시킬 수 있도록 견인기를 포함하여, 한 번의 성형 싸이클에 두 금형에 의하여 동시성형 되므로 생산성을 배가시키고 생산원가를 절감할 수 있는 목적달성을 가능하게 한다.

본 발명은 하나의 가류 성형장치에 복수 개의 금형을 이용하여 고무 제품을 가류 성형할 수 있도록 하면서, 금형의 출입을 기계적으로 수행하여 성형 작업을 용이하게 하면서 동일 제조사이클에 생산성을 극대화 함으로서 생산원가를 낮추어 대외적인 경쟁력을 확보할 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 고무 가류 성형장치를 도시한 전체 정면 구성도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 고무 가류 성형장치에 적용되는 플레이트 핑거를 발췌한 단면도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 고무 가류 성형장치에 적용되는 금형베드를 도시한 사시도로서 함께 설명한다.

본 발명의 기술이 적용되는 고무 가류 성형장치(100)는 로어베이스(101)와 어퍼베이스(102)를 가이드바(103)로 유지하고, 상기 가이드바(103)에는 어퍼베이스(102)에 설치되는 가압수단(104)과 연결되는 가압베이스(105)를 구비한다.

상기 가압수단(104)은 고압을 발생시킬 수 있는 유압실린더를 어퍼베이스(102)의 상방에 설치하고, 상기 유압실린더의 로드를 가압베이스(105)의 상면과 연결하여 유압실린더의 신장과 수축에 의하여 가압베이스(105)가 가이드바(103)에 유지되어 상,하 방향으로 승강할 수 있도록 한다.

상기 유압실린더를 로어베이스(101)의 하방에 설치하여 반대로 작동시켜도 무방할 것이다.

상기 로어베이스(101)와 가압베이스(105) 사이에는 고무를 가류 성형하기 위하여 공급되는 로어금형(106)과 어퍼금형(107)으로 열을 공급할 수 있도록 히터(H)를 가지는 로어히터플레이트(108)와 미들히터플레이트(109) 및 어퍼히터플레이트(110)를 구비한다.

상기 로어 및 어퍼히터플레이트(108,110)는 로어베이스(101)의 상면과 가압베이스(105)의 저면에 고정하고, 상기 미들히터플레이트(109)는 로어 및 어퍼금형(106,107)의 공급과 이탈 가능하도록 가압베이스(105)의 전,후측에 구비되는 플레이트핑거(111)로 유지되도록 한다.

상기 플레이트핑거(111)는 가압베이스(105) 전,후측 가장자리에 볼트 등으로 고정되는 핑거바디(112)를 하향 돌출시키고, 상기 핑거바디(112)의 하단에는 미들히터플레이트(109)의 가장자리에 형성되는 걸림턱(113)을 걸어서 당길 수 있는 핑거(114)를 돌출시켜 구성한다.

상기 로어베이스(101)와 가압베이스(105)의 양 측방에는 로어금형(106)과 어퍼금형(107)을 출입시킬 수 있도록 금형베드(115)를 높이를 달리하여 각각 구비한다.

상기 금형베드(115)는 강재로 격자형태로 구비되는 베드프레임(116)의 상방에 로어 및 어퍼금형(106,107)의 일단에 구비되는 견인고리(117)를 연결하여 출입시킬 수 있도록 견인기(118)를 구비한다.

상기 견인기(118)는 모터와 같은 구동수단(119)의 동력을 전달받는 체인기어(120)와 체인(121) 조합으로 구성되는 견인자(122)에 연결되어 베드프레임(116)의 좌,우 방향으로 이동하면서 로어 및 어퍼금형(106,107)을 출입시키도록 한다.

상기 견인기(118)를 체인기어와 체인 조합으로 설명하고 있으나, 벨트구동타입이나 기어구동타입 또는 실린더를 이용한 슬라이딩 이동타입 등 다양한 형태로의 실시가 가능할 것이다.

상기 베드프레임(116)의 상면 양측에는 로어 및 어퍼금형(106,107)의 출입을 도울 수 있도록 등 간격을 유지시켜 금형의 저면과 측면을 받쳐주는 로어롤러(123)와 사이드롤러(124)를 고정하여 구성한다.

상기 견인고리(117)와 견인기(118)는 본 발명의 도면에서는 핀과 핀공으로 표시하고 있으나 이는 예시적인 도시이며, 고리, 집게, 버클 등 다양한 형태로 실시될 수 있음은 당연할 것이다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용되는 고무 가류 성형장치(100)의 작용관계를 살펴보면 다음과 같다.

성형하기 초기 상태에는 양측에 구비되는 금형베드(115)의 상면에 로어 및 어퍼금형(106,107)이 견인기(118)와 연결된 상태로 위치하고 있고, 가압베이스(105)는 가압수단(104)에 의하여 상승 된 상태에 있게 된다.

이와 같이 가압수단(104)에 의하여 가압베이스(105)가 상승됨으로서 가압베이스(105)의 전,후측에 구비되는 플레이트핑거(111)에 의하여 미들히터플레이트(109)는 로어베이스(101)에 고정되는 로어히터플레이트(108)와 가압베이스(105)에 고정되는 어퍼히터플레이트(110)와 이격된 상태를 유지하게 된다.

이러한 상태에서 로어 및 어퍼금형(106,107)에 성형하고자 하는 고무소재를 공급한 후 금형베드(115)의 구동수단(119)을 작동시켜 견인기(118)로 하여금 로어 및 어퍼금형(106,107)을 로어히터플레이트(108)와 미들히터플레이트(109) 및 어퍼히터플레이트(110) 사이로 진입시킨다.

그러면, 로어금형(106)의 로어히터플레이트(108) 위에 안치되고, 어퍼금형(107)은 미들히터플레이트(109) 위에 안치된 상태가 되며, 이러한 상태에서 가압수단(104)이 작동하여 가압베이스(105)를 하강시켜 미들히터플레이트(109)가 로어금형(106)의 상면에 위치하도록 하고, 어퍼히터플레이트(110)가 어퍼금형(107)의 상면에 위치하도록 한다.

이 과정에서 미들히터플레이트(109)가 로어금형(106)의 상면에 안치된 상태에서 가압베이스(105)가 지속적으로 하강하게 되더라도 가압베이스(105)에 고정된 플레이트핑거(111)의 핑거(114)는 미들히터플레이트(109)의 걸림턱(113)을 벗어나게 되므로 가압에 지장을 주지 않게 된다.

상기와 같이 가압베이스(105)가 설정 압력으로 가압력을 부여함과 동시에 로어, 미들 및 어퍼히터플레이트(108,109,110)에 설치된 히터(H)에 의하여 가열됨과 동시에 가압베이스(105)가 누르는 힘에 의하여 가압 되면서 가류 성형 되는 것이다.

성형이 완료된 후에는 가압베이스(105)가 가압수단(104)에 의하여 상승하게 되고, 동시에 일정한 간격(핑거바디의 길이만큼)을 유지한 상태에서 플레이트핑거(111)가 미들히터플레이트(109)를 걸어서 상승시킴으로서 로어 금형(106)과 어퍼금형(107)이 인출될 수 있도록 이격 된다.

그러면 금형베드(115)의 견인기(118)에 의하여 로어 및 어퍼금형(106,107)이 견인되어 금형베드(115)로 인출되어 성형 완료된 고무제품을 취출할 수 있게 되며, 로어 및 어퍼금형(106,107)이 인출 또는 수납될 때에는 베드프레임(116)의 상면에 더 구비되는 로어롤러(123)와 사이드롤러(124)에 의하여 안정되게 받쳐지게 되므로 출입의 용이성을 제공할 수 있게 된다.

이러한 본 발명은 한 번의 성형 싸이클에 로어금형(106)과 어퍼금형(107)에 의하여 동시에 성형 되므로 생산성을 배가할 수 있는 것은 물론, 생산원가 또한 저 렴하게 할 수 있어 장치의 큰 변화 없이 효율적으로 운영할 수 있는 등 기대되는 장점이 많은 발명이다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 고무 가류 성형장치를 도시한 전체 정면 구성도.

도 2는 본 발명의 기술이 적용된 고무 가류 성형장치에 적용되는 플레이트핑거를 발췌한 단면도.

도 3은 본 발명의 기술이 적용된 고무 가류 성형장치에 적용되는 금형베드를 도시한 사시도.

*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명*

100; 고무 가류 성형장치

101; 로어베이스

102; 어퍼베이스

105; 가압베이스

106; 로어금형

107; 어퍼금형

108; 로어히터플레이트

109; 미들히터플레이트

110; 어퍼히터플레이트

111; 플레이트핑거

115; 금형베드

118; 견인기

Claims (1)

1. 가이드바(103)로 유지되는 로어베이스(101)와 어퍼베이스(102);

   상기 가이드바(103)에 구비되어 어퍼베이스(102)에 설치되는 가압수단(104)과 연결되는 가압베이스(105)와;

   상기 로어베이스(101)와 가압베이스(105) 사이에 가류 성형하기 위하여 공급되는 로어금형(106)과 어퍼금형(107)으로 열을 공급할 수 있게 히터(H)를 가지고 구비되는 로어히터플레이트(108), 미들히터플레이트(109) 및 어퍼히터플레이트(110)와;

   상기 로어베이스(101)와 가압베이스(105)의 양 측방에 로어금형(106)과 어퍼금형(107)을 출입시킬 수 있도록 설치하는 금형베드(115)로 구성하고;

   상기 로어 및 어퍼히터플레이트(108,110)는 로어베이스(101)의 상면과 가압베이스(105)의 저면에 고정하고;

   상기 미들히터플레이트(109)는 로어 및 어퍼금형(106,107)의 공급과 이탈 가능하게 가압베이스(105)의 전,후측에 구비되는 플레이트핑거(111)로 상승 되게 하고;

   상기 금형베드(115)는 베드프레임(116)의 상방에 로어 및 어퍼금형(106,107)의 일단에 구비되는 견인고리(117)를 연결하여 구동수단(119)에 의하여 왕복하면서 출입시킬 수 있도록 견인기(118)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고무 가류 성형장치.

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