KR101162295B1 - 팽창 씰 성형용 금형 및 이를 이용한 성형방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 본체 성형용 금형 및 공기주입부 성형용 금형으로 구비된 팽창 씰 성형용 금형을 사용하여 본체와 오버랩 부재가 일체형으로 결합되도록 성형시키는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형 및 이를 이용한 성형방법에 관한 것으로, 성형시 팽창 씰 성형시 압력과 고무의 열팽창 및 흐름에 의한 오버랩(Overlap) 부재의 변형 및 파열 등이 발생하지 않아 생산성이 높고, 또한 사용시에도 본체와 오버랩 부재의 분리현상이 발생하지 않아 수밀성이 높은 것이 장점이다.
팽창 씰, 성형용, 금형, 본체, 오버랩 부재, 공기주입부, 가열부, 냉각부, 코어 금형
Description
본 발명은 팽창 씰 성형용 금형 및 이를 이용한 성형방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 본체 성형용 금형 및 공기주입부 성형용 금형으로 구비된 팽창 씰 성형용 금형을 사용하여 본체와 오버랩 부재가 일체형으로 결합되도록 성형시켜 팽창 씰을 제조함으로써, 성형시 팽창 씰 성형시 압력과 고무의 열팽창 및 흐름에 의한 오버랩(Overlap) 부재의 변형 및 파열 등이 발생하지 않아 생산성이 높고, 또한 사용시에도 본체와 오버랩 부재의 분리현상이 발생하지 않아 수밀성이 높은 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형 및 이를 이용한 성형방법에 관한 것이다.
일반적으로 전차용 포탑과 차체의 연결부분을 밀봉하기 위한 밀봉용 팽창 씰은 전차가 심수 도하(渡河)시 포탑과 차체 사이에 물이 유입되지 않도록 차체(110a) 상부에 설치되는 팽창 씰로서, 도 1a에 도시된 바와 평상시에 단면이 a 상태인 팽창 씰을 전차 내부의 수동펌프에 의해 씰(Seal) 내부에 공기압을 가하면 팽창 씰의 내부에 공기가 주입되고, 팽창 씰의 단면이 b 상태로 팽창하여 오버 랩(Overlap) 부재(200a)가 상부에 위치한 포탑(120a)과 밀착되면서 포탑(120a)과 차체(110a) 사이를 수밀(水密)하며 이로 인해 도하(渡河)시 외부로부터 물이 전차 내로 유입되는 것을 차단하는 기능을 하며, 국내 K1전차, K1A1전차 및 K2전차에 적용되어 사용되고 있으나 전량 미국 수입품에 의존하고 있는 실정이다.
종래의 팽창 씰의 수입품의 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이, 합성고무 내부에 보강 천(300a)이 적층되도록 캘린더 압착(Calender Topping) 방법에 의해 본체(100a)를 성형시키게 되는데, 이와 같은 본체(100a)의 성형과정에서 내부 보강을 위하여 들어간 보강 천(300a)이 정위치되지 못하고 흐트러지면서 보강천(300a)의 위치가 균일하지 못하게 되고, 외부로 돌출되는 현상이 종종 발생하였으며, 이에 따라 팽창 씰 전체에 걸쳐 균일한 물성과 특성이 구현되지 않아 팽창 씰의 기능이 저하되는 문제점이 발생하였다.
한편, 종래의 팽창 씰은 별도의 오버랩(Overlap) 부재(200a)를 사용하여 본체(100a)에 성형 접착시켜 팽창 씰의 제조를 완료하게 되는데, 성형시 압력과 고무의 열팽창 및 흐름에 의해 오버랩(Overlap) 부재(200a)가 도 2의 A 부분에 도시된 바와 같이 본체(100a)와 오버랩 부재(200a)의 접착 불량에 의해 변형 및 파열 등이 발생하거나 또는 팽창 씰의 사용시에 본체(100a)와 오버랩(Overlap) 부재(200a)가 서로 분리되는 현상 등이 발생할 우려가 있었다.
또한, 종래의 팽창 씰은 팽창하게 되는 본체(10)의 내부공간을 형성시키기 위하여 제조과정에서 본체(10)의 내부공간에 질소 가스(N₂) 등을 주입하여 본체(10)의 내부공간이 정해진 형상을 유지하도록 하는 것임에 따라 제조과정에서 본체(10)의 내부공간 형상이 안정되게 유지되지 못하여 불량이 발생하는 경우가 많았다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 본체 성형용 금형 및 공기주입부 성형용 금형으로 구비된 팽창 씰 성형용 금형을 사용하여 본체와 오버랩 부재가 일체형으로 결합될 수 있도록 성형시켜 팽창 씰을 제조함으로써, 성형시 팽창 씰 성형시 압력과 고무의 열팽창 및 흐름에 의한 오버랩(Overlap) 부재의 변형 및 파열 등이 발생하지 않아 생산성이 높고, 또한 사용시에도 본체와 오버랩 부재의 분리현상이 발생하지 않아 수밀성이 높은 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형 및 이를 이용한 성형방법을 제공함을 과제로 한다.
그리고 본 발명은 상기 본체 성형용 금형이 정해진 길이의 가열부와 상기 가열부에 연결된 정해진 길이의 냉각부가 길이방향을 따라 분할형성된 구조로서, 팽창 씰을 성형하기 위한 호스형 단위부재를 상기 본체 성형용 금형에 안착시켜 가황 작업시, 상기 호스형 단위부재는 가열부분이 도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같은 작업방법에 따라 가열부분이 가황이 되고, 미가열된 생지 상태의 부분에 다시 다른 호스형 단위부재를 연결하여 본체를 일체형으로 성형시키는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형 및 이를 이용한 성형방법을 제공함을 과제로 한다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 팽창 씰을 성형하기 위한 금형에 있 어서,
상기 팽창 씰의 외형에 대응하는 성형공간이 내부에 형성되고,
정해진 길이의 가열부와 상기 가열부에 연결된 정해진 길이의 냉각부가 길이방향을 따라 분할형성된 본체 성형용 금형을 구비하여,
다수개의 호스형 단위부재가 서로 결합되면서 팽창 씰이 성형되도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형을 과제 해결 수단으로 한다.
그리고, 상기 가열부와 냉각부는 각각 상기 본체 성형용 금형 전체길이의 70~95%와 5~30%에 해당되는 길이를 가지도록 하는 것이 바람직하고,
상기 가열부는 배출홀이 형성되어 상기 본체 성형용 금형 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 하며, 상기 냉각부는 냉각장치와 연결되어 냉각되는데, 이와 같은 상기 냉각부는 냉각수가 유동하는 냉각채널이 내부에 형성된다.
그리고, 상기 본체 성형용 금형은 팽창 씰의 내부공간과 동일한 단면형상의 코어 금형을 더 구비하여 상기 호스형 단위부재의 내부에 배치되도록 하는데,
상기 본체 성형용 금형은 본체와 오버랩(overlap) 부재를 포함한 팽창 씰의 외형으로 성형공간이 형성되도록 하고,
상기 코어 금형은 '∪'형 단면형상으로 이루어지도록 하여, 본체와 오버랩 부재가 일체로 된 팽창 씰이 성형되도록 하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명은 공기주입 니플(Nipple)이 결합된 팽창 씰을 성형하기 위한 금형에 있어서,
상기 팽창 씰의 외형에 대응하는 성형공간과 상기 공기주입 니플이 관통되게 끼워지는 삽입홀이 서로 연통되게 내부에 형성되고,
블록 형상으로 이루어지는 공기주입부 성형용 금형을 구비하여,
상기 공기주입 니플이 인서트성형에 의해 상기 팽창 씰에 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형을 다른 과제 해결 수단으로 하는데,
여기서 상기 팽창 씰의 외형에 대응하는 성형공간이 내부에 형성되고 정해진 길이의 가열부와 상기 가열부에 연결된 정해진 길이의 냉각부가 길이방향을 따라 분할형성된 본체 성형용 금형을 더 구비하여,
다수개의 호스형 단위부재가 서로 결합되면서 상기 팽창 씰이 성형되도록 하게 된다.
그리고 본 발명은 팽창 씰의 성형방법에 있어서,
생지 상태인 다수 개의 호스형 단위부재를 본체 성형용 금형에 1개씩 안착시킨 후 순차적으로 연결되도록 배치 방식에 의해 반복 성형하는 본체 성형공정과;
상기 공정에서 성형된 본체의 일측 후단부와 타측 선단부를 서로 연결하고, 연결된 부분에 공기주입형 니플을 삽입한 다음 공기주입부 성형용 금형에 안착시켜 성형하는 공기주입부 성형공정;
을 거쳐 본체와 오버랩 부분이 일체형으로 성형되도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰의 성형방법을 다른 과제 해결 수단으로 한다.
또한 상기 본체 성형용 금형은 가열부와 냉각부로 구분되고, 호스형 단위부재는 가열부에 안착되는 부분이 가황에 의해 성형 되고, 냉각부에 안착되는 후단부 부분이 미가황 생지 상태를 유지하고,
또한 상기 미가황 생지 상태인 다른 호스형 단위부재는 본체 성형용 금형 내부에 안착한 다음 그 전단부에 미가황된 생지 상태의 기 성형한 호스형 단위부재의 후단부가 맞닿도록 본체 성형용 금형 내에 안착시켜 일체형으로 성형시키고,
상기 일체형으로 연결된 본체는 전단부와 후단부가 각각 미가황 상태인 생지로서, 이 전단부와 후단부가 맞닿도록 한 다음 생지 부분에 공기주입용 니플을 삽입한 다음 공기주입부 성형용 금형을 사용하여 성형시키는 것을 특징으로 한다.
상기의 과제 해결 수단에 의한 본 발명은 본체 성형용 금형 및 공기주입부 성형용 금형으로 구비된 팽창 씰 성형용 금형을 사용하여 본체와 오버랩 부재가 일체형으로 결합되도록 팽창 씰을 성형시킴으로써, 성형시 팽창 씰 성형시 압력과 고무의 열팽창 및 흐름에 의한 오버랩(Overlap) 부재의 변형 및 파열 등이 발생하지 않아 생산성이 높고, 또한 사용시에도 본체와 오버랩 부재의 분리현상이 발생하지 않아 수밀성이 높은 것이 장점이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면인 도 3 내지 도 14에 의거하여 상세히 설명하며, 도 3 내지 도 14에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기하고, 각 도면 및 상세한 설명에서 일반적인 씰(Seal)로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다.
본 발명에 따른 팽창 씰의 제조방법에 의해 제조되어지는 팽창 씰(100)의 구조를 첨부된 도면인 도 3 및 도 4에 의해 상세히 설명하면 아래의 내용과 같다.
본 발명에서 도 3는 본 발명에 따른 팽창 씰의 제조방법에 의해 제조된 팽창 씰을 나타낸 사시도이고, 도 4은 도 3의 a-a'선을 절단한 단면을 나타낸 단면도에 관한 것이다.
팽창 씰(100)은 도 3에 도시된 바와 같이 정해진 길이의 링 형상으로 이루어지고, 일측 저면에 공기주입부(40)를 이루는 공기주입 니플(Nipple)(41)이 형성된다.
그리고, 팽창 씰(100)은 도 4에 도시된 바와 같이 내부공간(50)을 가지는 본체(10)와 이 본체의 표면으로부터 돌출된 오버랩(overlap) 부재(20)가 일체로 된 단면구조로 이루어진다.
여기서, 도 3에 도시된 공기주입 니플(41)은 도 4에 도시된 본체(10)의 내부공간(50)과 연통되는데, 이에 따라 공기주입부(40)의 공기주입 니플(41)을 통해 본체(10)의 내부공간(50)으로 공기가 주입되면서 팽창 씰(100)이 팽창하게 된다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 팽창 씰의 제조방법을 설명하기 위해 첨부된 도면인 도 5 내지 도 9를 중심으로, 본체 성형용 금형(200), 공기주입부 성형용 금형(300) 및 호스형 단위부재(60)에 대하여 설명하면 아래의 내용과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 팽창 씰의 본체를 성형하기 위한 본체 성형용 금형을 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5의 b-b'선을 절단한 단면을 나타낸 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 팽창 씰의 본체를 성형하기 위한 공기주입부 성형용 금형을 나타낸 사시도이고, 도 8은 도 7의 c-c'선을 절단한 단면을 나타낸 단면도이다.
본체 성형용 금형(200)은 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 팽창 씰(100)의 외형에 대응하는 성형공간(240)을 형성시키는 상형(210)과 하형(220)으로 이루어진다.
여기서, 본체 성형용 금형(200)의 성형공간(240)은 본체(10)와 오버랩 부재(20)를 포함한 팽창 씰(100)의 외부형상으로 이루어진다.
그리고, 본체 성형용 금형(200)은 길이방향을 따라 분할형성된 가열부(200a)와 냉각부(200b)로 이루어진다. 여기서 가열부(200a)와 냉각부(200b)는 길이방향을 따라 일체를 이루고 있다.
가열부(200a)는 정해진 길이는 가지는 것으로, 본체 성형용 금형(200) 전체길이의 70~95%에 해당되는 길이를 가지도록 한다.
이와 같은 가열부(200a)에는 배출홀(250)이 형성되어 서로 결합된 상형(210)과 하형(220)이 이루는 성형공간(240) 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 한다.
냉각부(200b)는 가열부(200a)와 연결되는 것으로, 본체 성형용 금형(200) 전체길이의 5~30%에 해당되는 길이를 가지도록 한다.
이와 같은 냉각부(200b)는 별도로 구비되는 냉각장치와 연결되어 냉각되는데, 이를 위하여 냉각부(200b)에는 냉각장치의 냉각수가 유출입하게 되는 유입홀(260)과 유출홀(270)가 형성되고, 유입홀(260)과 유출홀(270)에 연결되는 냉각채널이 내부에 형성된다.
그리고, 본 발명에 따른 본체 성형용 금형(200)은 팽창 씰(100)의 내부공간(50)과 동일한 단면형상의 코어 금형(230)을 구비한다.
여기서, 코어 금형(230)은 도 5와 도 6에서와 같이 팽창 씰(100)의 팽창전 내부공간(50) 형상인 '∪'형 단면형상으로 이루어지고, 본체 성형용 금형(200)에 대응하는 정해진 길이를 가지는데, 본체 성형용 금형(200)의 가열부(200a)와 동일한 길이를 가지도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 본 발명에 따른 팽창 씰(100)은 도 9에 도시된 바와 같이 합성고무 및 보강천을 사용하여 편조압출기에 의해 합성고무 내부에 보강천(30)이 삽입된 구조의 생지 상태인 호스형 단위부재(60)를 다수 개 사용하여 일체형으로 성형시키는 것으로, 본체(10)와 오버랩 부재(20)가 일체형으로 결합된 구조인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 팽창 씰 성형용 금형은 도 7에서와 같이 팽창 씰(100)에 공기주입부(40)를 이루는 공기주입 니플(Nipple)(41)을 결합시키기 위한 공기주입부 성형용 금형(300)을 구비한다.
이와 같은 공기주입부 성형용 금형(300)은 도 7에서와 같이 서로 분리되어 결합되는 상부 금형(310)과 하부 금형(320)으로 이루어지고, 도 8에서와 같이 서로 결합된 상부 금형(310)과 하부 금형(320)의 내부에는 성형공간(330)과 삽입홀(340)이 서로 연통되게 형성된다.
여기서, 공기주입부 성형용 금형(300)의 성형공간(330)은 팽창 씰(100)의 외형에 대응하는 형상으로 이루어지는 것이고, 삽입홀(340)은 공기주입 니플(41)이 관통되게 끼워지는 것이다.
그리고 본 발명에 사용하는 합성고무 및 보강천의 소재는 아래에서 설명하는 내용과 같으며, 본 발명에서는 상기 합성고무 및 보강천은 통상적인 것으로 본 발명의 특징이 되지 않는다.
호스형 단위부재(60)는 중공형으로 이루어지고, 정해진 두께를 가지는 호스 형상으로 이루어진다.
본 발명에서 호스형 단위부재에 사용하는 소재는 미가황된 합성고무 조성물로서, 금형에 안착시킨 다음 열을 가하게 되면, 가교 결합에 의해 성형되어진다.
상기 합성고무 조성물에 사용가능한 합성고무는 CR(클로로프렌 고무), SBR(스티렌부타디엔 고무), NBR(니트릴 고무), IIR(부틸고무), BR(부타디엔 고무), IR(이소프렌 고무) 등 다양한 합성고무들이 적용되어 질 수 있으며, 더욱 상세하게는 CR(클로로프렌 고무)인 것이 바람직하다.
이와 같은 호스형 단위부재(60)는 내부에 폴리에틸렌 수지(PET), 폴리아마이드(나일론) 수지를 포함하는 각종 합성섬유 소재의 보강천(30)이 편조된다.
이하, 본 발명에 따른 팽창 씰의 제조방법을 첨부된 도면인 도 9 내지 도 14 를 중심으로, 상세히 설명하면 아래의 내용과 같다.
본 발명에서 도 10은 도 9의 호스형 단위부재(a)를 도 5의 금형에 안착시키기 전의 상태를 나타낸 사시도이고, 도 11은 도 9의 호스형 단위부재(a)를 도 5의 금형에 안착시키기 전과 1차 성형시킨 상태를 나타낸 사시도이며, 도 12는 1차 성형한 호스형 단위부재(a)에 도 9의 다른 호스형 단위부재(b)를 도 5의 금형에 안착시키기 전과 2차 성형시킨 상태를 나타낸 사시도이고, 도 13은 2차 성형한 호스형 단위부재(b)에 다음 도 9의 다른 호스형 단위부재(c)를 도 5의 금형에 안착시키기 전과 3차 성형시킨 상태를 나타낸 사시도이며, 도 14는 3차 성형한 호스형 단위부재(c)의 미성형부에 공기주입 니플(Nipple)을 접착시킨 다음 공기주입부 성형용 금형을 사용하여 성형하는 상태를 나타낸 도면에 관한 것이다.
먼저, 본 발명에서 사용하는 호스형 단위부재(60)는 도 9에 도시된 바와 같이 합성고무 및 보강천(30)을 사용하여 편조압출기에 의해 합성고무 내부에 보강천(30)이 삽입된 구조의 생지 상태인 다수 개의 호스형 단위부재(60)를 사용하여 상기에서 설명한 바와 같은 본체 성형용 금형(200)에 안착시킨 후 본체를 성형한 다음 마지막으로 본체의 일측 미가황 부분을 타측 미가황 부분과 연결시킨 다음, 이 미가황 부분을 공기주입부 성형용 금형(300)에 안착시켜 본체(10)와 오버랩 부재(20)가 일체형으로 결합되도록 팽창 씰(100)을 성형하는 것이 특징이다.
이하, 본 발명에 따른 팽창 씰(100)의 본체를 성형하는 공정을 첨부된 도면인 도 9 내지 도 12를 중심으로 상세히 설명하면 아래의 내용과 같다.
본 발명에 따른 팽창 씰의 성형방법은 먼저, 생지 상태인 호스형 단위부재(60)를 본체 성형용 금형(200)에 1개씩 안착시켜 성형한 다음 순차적으로 연결되도록 배치 방식에 의해 반복 성형하는 본체 성형공정을 거쳐 본체가 성형되어진다.
그리고 상기 공정에서 성형된 본체의 전단부와 본체의 타측 후단부를 서로 연결하고, 연결된 부분에 공기주입 니플(41)을 삽입한 다음 공기주입부 성형용 금형(300)에 안착시켜 성형하는 공기주입부 성형공정을 거쳐 공기주입부가 성형되어지고,
상기의 방법에 의해 성형된 팽창 씰(100)은 본체(10)와 오버랩 부재(20)가 일체형으로 성형되어지는 것이 특징이다.
상기 본체 성형공정은 도 9에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 호스형 단위부재(60)를 도 10에 도시된 바와 같이 호스형 통공 내부에 코어 금형(230)이 삽입되도록 하형(220)에 안착시킨 다음 상형(210)을 덮고 열을 가하여 가황시킨다.
본 발명에 따른 본체 성형용 금형(200)은 정해진 길이의 가열부(200a)와 상 기 가열부(200a)에 연결된 정해진 길이의 냉각부(200b)가 길이방향을 따라 분할형성된 구조로서, 팽창 씰(100)을 성형하기 위한 호스형 단위부재(60)를 상기 본체 성형용 금형(200)에 안착시켜 도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같은 작업방법에 따라 성형시킨다.
상기 호스형 단위부재(60)는 가열부(200a)에 안착되는 부분이 가황에 의해 성형 되고, 냉각부(200b)에 안착되는 후단부 부분이 미가황 생지 상태를 유지하는 것이 특징이다.
이때 첫 번째 호스형 단위부재(60a)는 두 번째 및 세 번째 호스형 단위부재(60b, 60c)의 단위길이(ℓ)보다 m 길이 만큼 더 길게 절단하여 도 11에 도시된 바와 같이, 호스형 단위부재(60a)의 일측 전단부의 일부분이 본체 성형용 금형(200)의 외부로 돌출되도록 금형 내에 안착시켜 성형시키게 된다.
따라서, 첫 번째 호스형 단위부재(60a)는 본체 성형용 금형(200)에 안착시킨 다음 성형을 완료하면, 도 11에 도시된 바와 같이 호스형 단위부재(60a)의 전단부와 후단부는 미가황된 생지 상태를 유지하고, 전단부와 후단부를 제외한 가운데 부분은 가황에 의해 성형된 상태이다.
그리고 상기 생지 상태인 호스형 단위부재(60)를 연결하여 성형하는 방법을 도 12를 중심으로 구체적으로 설명하면 아래의 내용과 같다.
다시, 미가황 생지 상태인 다른 호스형 단위부재(60b)를 본체 성형용 금형(200) 내부에 안착한 다음 그 전단부에 미가황된 생지 상태의 기 성형한 호스형 단위부재(60a)의 후단부가 맞닿도록 본체 성형용 금형(200) 내에 안착시킨 다음 상기와 같이 동일한 방법에 의해 가황에 의해 일체형으로 성형시킨다.
또 다시, 미가황 생지 상태인 다른 호스형 단위부재(60c)를 사용하여 도 13에 도시된 바와 같이, 상기의 방법에 따라 성형하면 본체의 성형이 완료되어지고, 3개의 기본 단위부재(60a, 60b, 60c)들이 가황에 의해 일체형으로 연결되어진다.
상기와 같이 일체형으로 연결된 본체는 전단부와 후단부가 각각 미가황 상태인 생지로서, 이 전단부와 후단부가 맞닿도록 한 다음 생지 부분에 공기주입 니플(41)을 삽입한 다음 공기주입부 성형용 금형(300)을 사용하여 성형시켜 도 3에 도시된 바와 같은 팽창 씰(100)을 성형 제조하게된다.
본 발명에서 사용하는 호스형 단위부재(60)는 그 사용개수를 첨부된 도면에서는 3개의 단위부재를 사용하는 것을 예로 들었으나, 상기의 개수에만 반드시 한정되지 않고, 설계조건에 따라 그 개수는 적절히 조정되어 질 수 있다.
따라서, 본체를 성형하기 위한 본체 성형공정도 상기에서 한정하는 바와 같은 호스형 단위부재(60)의 개수에 따라 본체의 성형회수도 반복되어진다.
그리고 본 발명에 따른 본체 성형용 금형(200)은 상형(210), 코어 금형(230) 및 하형(220)으로 이루어지고, 상기 본체 성형용 금형(200)은 본체(10)와 오버랩(overlap) 부재(20)를 포함한 팽창 씰(100)의 외형으로 성형공간(240)이 형성되도록 하고, 상기 코어 금형(230)은 '∪'형 단면형상으로 이루어지도록 하여, 본체(10)와 오버랩 부재(20)가 일체로 된 팽창 씰(100)이 성형되어지는 것이 특징이다.
본 발명에 따른 팽창 씰 성형방법에 적용하는 본체 및 공기가열부 성형용 금형의 구조에 대해서는 상기에서 이미 상세히 설명한 바 있으므로 여기서는 그 설명을 생략하기로 한다.
따라서, 상기와 같은 공정을 거쳐 성형되어지는 본 발명에 따른 팽창 씰(100)은 성형시 팽창 씰 성형시 압력과 고무의 열팽창 및 흐름에 의한 오버랩(Overlap) 부재(20)의 변형 및 파열 등이 발생하지 않아 생산성이 높고, 또한 사용시에도 본체(10)와 오버랩 부재(20)의 분리현상이 발생하지 않아 수밀성이 높은 것이 장점이다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 팽창 씰의 제조방법을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 팽창 씰이 포탑과 차체 사이의 설치되어 팽창하는 상태를 나타낸 도면,
도 2는 종래의 팽창 씰의 제조방법에서 보강천 오버랩(Overlap)부에 불량이 발생한 상태를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 팽창 씰의 제조방법에 의해 제조된 팽창 씰을 나타낸 사시도,
도 4는 도 3의 a-a'선을 절단한 단면을 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 팽창 씰의 본체를 성형하기 위한 본체 성형용 금형을 나타낸 사시도,
도 6은 도 5의 b-b'선을 절단한 단면을 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 팽창 씰의 본체를 성형하기 위한 공기주입부 성형용 금형을 나타낸 사시도,
도 8은 도 7의 c-c'선을 절단한 단면을 나타낸 단면도,
도 9는 본 발명에 적용시키기 위해 편조 압출기를 이용하여 제조한 호스형 단위부재의 절단면을 나타낸 단면도,
도 10은 도 9의 호스형 단위부재(a)를 도 5의 금형에 안착시키기 전의 상태를 나타낸 사시도,
도 11은 도 9의 호스형 단위부재(a)를 도 5의 금형에 안착시키기 전과 1차 성형시킨 상태를 나타낸 사시도,
도 12는 1차 성형한 호스형 단위부재(a)에 도 9의 다른 호스형 단위부재(b)를 도 5의 금형에 안착시키기 전과 2차 성형시킨 상태를 나타낸 사시도,
도 13은 2차 성형한 호스형 단위부재(b)에 다음 도 9의 다른 호스형 단위부재(c)를 도 5의 금형에 안착시키기 전과 3차 성형시킨 상태를 나타낸 사시도,
도 14는 3차 성형한 호스형 단위부재(c)의 미성형부에 공기주입 니플(Nipple)을 접착시킨 다음 공기주입부 성형용 금형을 사용하여 성형하는 상태를 나타낸 도면에 관한 것이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 본체 20 : 오버랩 부재
30 : 보강천 40 : 공기주입부
41 : 공기주입 니플 50 : 내부공간
60, 60a, 60b, 60c : 호스형 단위부재
100 : 팽창 씰 200 : 본체 성형용 금형
200a : 가열부 200b : 냉각부
210 : 상형 220 : 하형
230 : 코어 금형 240 : 성형공간
250 : 배출홀 260 : 유입홀
270 : 유출홀 300 : 공기주입부 성형용 금형
310 : 상부 금형 320 : 하부 금형
330 : 성형공간 340 : 삽입홀
Claims (14)
- 팽창 씰을 성형하기 위한 금형에 있어서,상기 팽창 씰의 외형에 대응하는 성형공간이 내부에 형성되고,정해진 길이의 가열부와 상기 가열부에 연결된 정해진 길이의 냉각부가 길이방향을 따라 분할형성된 본체 성형용 금형을 구비하여,다수개의 호스형 단위부재가 서로 결합되면서 팽창 씰이 성형되도록 하되,상기 가열부와 냉각부는 각각 상기 본체 성형용 금형 전체길이의 70~95%와 5~30%에 해당되는 길이를 가지고,상기 가열부는 배출홀이 형성되어 상기 본체 성형용 금형 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 하며,상기 냉각부는 냉각장치와 연결되어 냉각되는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형.
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- 제 1항에 있어서,상기 냉각부는 냉각수가 유동하는 냉각채널이 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형.
- 제 1항에 있어서,상기 본체 성형용 금형은 상기 팽창 씰의 내부공간과 동일한 단면형상의 코어 금형을 더 구비하여 상기 호스형 단위부재의 내부에 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형.
- 제 6항에 있어서,상기 본체 성형용 금형은 본체와 오버랩(overlap) 부재를 포함한 팽창 씰의 외형으로 상기 성형공간이 형성되도록 하고,상기 코어 금형은 '∪'형 단면형상으로 이루어지도록 하여, 본체와 오버랩 부재가 일체로 된 팽창 씰이 성형되도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형.
- 공기주입 니플(Nipple)이 결합된 팽창 씰을 성형하기 위한 금형에 있어서,상기 팽창 씰의 외형에 대응하는 성형공간과 상기 공기주입 니플이 관통되게 끼워지는 삽입홀이 서로 연통되게 내부에 형성되고,블록 형상으로 이루어지는 공기주입부 성형용 금형을 구비하여,상기 공기주입 니플이 인서트성형에 의해 상기 팽창 씰에 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형.
- 제 8항에 있어서,상기 팽창 씰의 외형에 대응하는 성형공간이 내부에 형성되고 정해진 길이의 가열부와 상기 가열부에 연결된 정해진 길이의 냉각부가 길이방향을 따라 분할형성된 본체 성형용 금형을 더 구비하여,다수개의 호스형 단위부재가 서로 결합되면서 상기 팽창 씰이 성형되도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰 성형용 금형.
- 팽창 씰의 성형방법에 있어서,생지 상태인 다수 개의 호스형 단위부재를 본체 성형용 금형에 1개씩 안착시킨 후 순차적으로 연결되도록 배치 방식에 의해 반복 성형하는 본체 성형공정과;상기 공정에서 성형된 본체의 일측 후단부와 타측 선단부를 서로 연결하고, 연결된 부분에 공기주입형 니플을 삽입한 다음 공기주입부 성형용 금형에 안착시켜 성형하는 공기주입부 성형공정;을 거쳐 본체와 오버랩 부분이 일체형으로 성형되도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰의 성형방법.
- 제 10항에 있어서,상기 본체 성형용 금형은 가열부와 냉각부로 구분되고, 호스형 단위부재는 가열부에 안착되는 부분이 가황에 의해 성형 되고,냉각부에 안착되는 후단부 부분이 미가황 생지 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰의 성형방법.
- 제 11항에 있어서,미가황 생지 상태인 다른 호스형 단위부재는 본체 성형용 금형 내부에 안착한 다음 그 전단부에 미가황된 생지 상태의 기 성형한 호스형 단위부재의 후단부가 맞닿도록 본체 성형용 금형 내에 안착시켜 일체형으로 성형시키는 것을 특징으로 하는 팽창 씰의 성형방법.
- 제 11항에 있어서,상기 일체형으로 연결된 본체는 전단부와 후단부가 각각 미가황 상태인 생지로서, 이 전단부와 후단부가 맞닿도록 한 다음 생지 부분에 공기주입용 니플을 삽입한 다음 공기주입부 성형용 금형을 사용하여 성형시키는 것을 특징으로 하는 팽창 씰의 성형방법.
- 제 10항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,상기 본체 성형용 금형은 상형, 코어 금형 및 하형으로 이루어지고,상기 본체 성형용 금형은 본체와 오버랩(overlap) 부재를 포함한 팽창 씰의 외형으로 성형공간이 형성되도록 하고,상기 코어 금형은 '∪'형 단면형상으로 이루어지도록 하여, 본체와 오버랩 부재가 일체로 된 팽창 씰이 성형되도록 하는 것을 특징으로 하는 팽창 씰의 성형방법.
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