KR101179672B1

KR101179672B1 - 절연피복형 전원플러그의 제조방법

Info

Publication number: KR101179672B1
Application number: KR1020100105903A
Authority: KR
Inventors: 박지오
Original assignee: 박지오
Priority date: 2010-10-28
Filing date: 2010-10-28
Publication date: 2012-09-04
Also published as: KR20120044566A

Abstract

본 발명은 전극봉(20)의 외면 일부를 절연한 전원플러그를 제조하는 방법에 있어서: 소재(10)를 다이(30)와 펀치(35) 사이에 투입하고 가압하여 일측은 반구형 헤드(22)가 구비되고, 타측은 개방단(25)이 구비된 전극봉(20)이 형성되도록 소성변형을 수행하는 제1단계; 상기 제1단계에서 형성된 전극봉(20)의 개방단(25)측 외주면을 성형롤러(40)로 가압하거나 다이(30')를 이용하여 축관한 후 코깅(45)하는 방법 중에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 요홈(24)을 형성하는 제2단계; 상기 제2단계에서 형성된 전극봉(20)의 일부에 절연피복재(50)를 탑재하는 제3단계; 및 상기 제3단계에서 형성된 전극봉(20)을 베이스(26) 상에 설정된 간격으로 고정하는 제4단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 전극봉의 일부를 절연재로 피복한 플러그의 제조현장에서 공수를 단축하면서 자동화 생산을 유지하여 시장경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Description

절연피복형 전원플러그의 제조방법{Method for manufacturing insulated power plug}

본 발명은 절연피복형 전원플러그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 전극봉의 일부를 절연재로 피복한 플러그의 제조현장에서 공수를 단축하면서 자동화 생산을 유지하는 절연피복형 전원플러그의 제조방법에 관한 것이다.

통상적으로 전원플러그의 단자는 황동봉을 주 재료로 하여 수 차례의 절삭공정을 거치지만, 이러한 방식을 탈피하여 단조를 위주로 하는 소성가공을 통하여 파이프 형태로 제조하는 방식이 선호된다. 이에 따라 재료비를 절감하는 동시에 공정을 축소하여 원가절감을 도모할 수 있다. 이와 관련되어 본 출원인에 의한 한국 공개특허공보 제2005-0013883호의 "전원플러그용 파이프형 전극봉의 제조방법" 및 한국 공개특허공보 제2005-0013885호의 "전원플러그용 파이프형 전극봉의 제조방법"이 제안된 바 있다.

한국 공개특허공보 제2005-0013883호는 요구되는 적정 체적을 갖는 소정 직경과 길이의 환봉형 성형칩을 성형자재로 하여, 수 개의 성형홈과 펀치와 이젝터가 단계적으로 설치된 임펙트 금형 또는 드로잉 금형이 세팅된 냉간 단조기 또는 프레스에 의하여, 적어도 3 공정 이상의 임펙트 가공 공정 또는 드로잉 가공 공정에 의하여 상기 환봉형 성형칩을 높이가 낮고 두께가 두터운 컵형에서 점차적으로 길이가 길고 두께가 얇으면서 일 측은 반구형 선단부가 형성되고 타 측은 개방된 일정 길이의 반제품 파이프형 전극관으로 성형하는 방법을 제공한다.

한국 공개특허공보 제2005-0013885호는 요구되는 적정 체적을 갖는 소정 직경과 길이의 환봉형 성형칩을 성형자재로 하여, 수 개의 성형홈과 펀치와 이젝터가 하나의 블록에 단계적으로 설치된 포밍블럭이 세팅된 냉간 단조기 또는 프레스에 의하여, 적어도 3 공정 이상의 임펙트 가공 공정과 리듀싱 가공 공정에 의하여 상기 환봉형 성형칩을 높이가 낮고 두께가 두터운 컵형에서 점차적으로 길이가 길고 두께가 얇으면서 일 측은 반구형 선단부가 형성되고 타 측은 개방된 일정 길이의 반제품 파이프형 전극관으로 성형하는 방법을 제공한다.

이외에 한국 공개특허공보 제2008-0004059호의 "전원플러그의 파이프형 전극봉"은 전극봉(100)과 절연성 본체(200)로 이루어진 전원플러그에 있어서, 상기 전극봉(100)이 내부에 중공부(100a)를 갖는 파이프 형 봉상으로 형성된 헤드부(101)와, 상기 헤드부(101)의 일측 단부가 연장되어 헤드부(101)와 일체로 형성되고 헤드부(101)와 외경을 달리하는 전원삽입부(102)와, 상기 전원삽입부(102)의 일측단부에 전원선의 삽입을 용이하게 하는 확개부(103) 및, 상기 전원삽입부(102) 측헤드부(101)의 단부측에 헤드부(101)의 일부가 절단되어 절단부가 상기 중공부(100a) 내로 절곡되어 형성된 통공(104)과 칸막이(105)로 구성된다.

그러나 상기한 선행특허들에 의하면 수차례 임팩트를 반복하기 때문에 공수증가의 요인을 지니고 있어 해외 저가품이 밀려오는 시장환경에서 경쟁력을 유지하기 어렵고, 더구나 상기한 선행기술들을 전극봉이 절연재로 피복된 안전 플러그의 제조에 적용하는 경우 생산성 저하가 심화되는 폐단이 있다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 전극봉의 일부를 절연재로 피복한 플러그의 제조현장에서 공수를 단축하면서 자동화 생산을 유지하여 시장경쟁력을 확보하기 위한 절연피복형 전원플러그의 제조방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전극봉의 외면 일부를 절연한 전원플러그를 제조하는 방법에 있어서: 소재(10)를 다이(30)와 펀치(35) 사이에 투입하고 가압하여 일측은 반구형 헤드(22)가 구비되고, 타측은 개방단(25)이 구비된 전극봉(20)이 형성되도록 소성변형을 수행하는 제1단계; 상기 제1단계에서 형성된 전극봉(20)의 개방단(25)측 외주면을 성형롤러(40)로 가압하거나 다이(30')를 이용하여 축관한 후 코깅(45)하는 방법 중에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 요홈(24)을 형성하는 제2단계; 상기 제2단계에서 형성된 전극봉(20)의 일부에 절연피복재(50)를 탑재하는 제3단계; 및 상기 제3단계에서 형성된 전극봉(20)을 베이스(26) 상에 설정된 간격으로 고정하는 제4단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 제1실시예에 따르면 상기 제1단계는 소재로서 판재를 사용하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 제2실시예에 따르면 상기 제1단계는 소재로서 관재를 사용하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 변형예에 따르면 상기 제2단계는 성형롤러로 가압하여 요홈을 형성하는 대신 다이를 이용하여 축관하고 코깅하여 요홈을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 제3단계는 절연피복재로서 절연성 열수축 튜브를 사용하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 변형예에 따르면 상기 제3단계는 절연피복재로서 절연테이프를 사용하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 제3단계는 분할 성형된 베이스를 사용하여 끼워맞춤과 동시에 전극봉을 고정하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 전극봉의 일부를 절연재로 피복한 플러그의 제조현장에서 공수를 단축하면서 자동화 생산을 유지하여 시장경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 제조공정의 요부를 나타내는 모식도
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 제조공정의 요부를 나타내는 모식도
도 3은 본 발명의 일부 공정에 대한 변형예를 나타내는 모식도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 전극봉(20)의 외면 일부를 절연한 전원플러그를 제조하는 방법에 관련된다. 이와 같은 전원플러그는 유아들이 손이나 금속체로 전극봉(20)을 접촉하여도 절연에 의하여 안전사고를 방지하는 기능을 지닌다. 통상 200-250V용의 전원플러그들은 국가나 용도 별로 다양한 형식이 존재하지만, 전극봉의 결합구조에 따라 구분하면 조립식, 몰드식, 어댑터 등으로 대별된다. 본 발명은 몰드식에 적절하게 적용되나 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.

본 발명의 제1단계는 소재(10)를 다이(30)와 펀치(35) 사이에 투입하고 가압하여 소성변형을 수행하는 공정이다. 프레스 상에 드로잉(drawing) 또는 포밍(forming)을 위한 다이(30)와 펀치(35)를 구비하고 소성변형을 수행하며, 1~2단계의 가압 작동으로 파이프형태의 반제품을 형성한다.

본 발명의 제1실시예로서, 상기 제1단계는 소재(10)로서 판재(11)를 사용한다. 판재(11)는 전연성과 함께 소정의 기계적 강도를 유지하는 황동합금을 사용하며, 각형보다는 원형으로 절단된 형태로 투입하는 것이 좋다. 판재(11)는 롤상에 권취된 상태로 투입되며, 드로잉 또는 딥드로잉 방식으로 가공된다.

본 발명의 제2실시예로서, 상기 제1단계는 소재(10)로서 관재(12)를 사용한다. 관재(12)를 사용하는 경우 재질의 선택폭이 보다 넓어지며 기계적 강도를 높이는데 유리하다. 관재(12)는 전극봉(20)의 소요길이를 감안하여 일정 길이로 절단된 상태로 투입된다. 관재(12)의 가공은 포밍 방식으로 수행된다.

상기 어느 실시예에 있어서나 공수절감을 위해 냉간성형을 택하며, 투입된 소재(10)는 일단에서 반구형 헤드(22)로 폐쇄되고 타단에서 개방되는 반제품의 전극봉(20) 구조로 된다. 전극봉(20)의 개방단(25)은 전선(도시 생략)을 삽입하고 압착하여 결선하는 부분이다.

이어서, 본 발명의 제2단계는 상기 제1단계에서 형성된 전극봉(20)의 개방단(25)측 외주면을 성형롤러(40)로 가압하여 요홈(24)을 형성하는 공정이다. 요홈(24)은 후술하는 베이스(26)에 결합되어 전극봉(20)의 긴밀한 지지를 수행한다. 제2단계를 거친 반제품의 전극봉(20)들은 정렬기(도시 생략)에 의해 일정한 자세로 성형롤러(40)에 공급된다. 성형롤러(40)는 전극봉(20)의 개방단부의 외면을 순간적으로 가압하여 1~2개소에 요홈(24)을 형성한다.

이때, 본 발명의 변형예(도 3)에 따르면 상기 제2단계는 성형롤러(40)로 가압하여 요홈(24)을 형성하는 대신 다이(30′)를 이용하여 축관하고 코깅(45)하여 요홈(24)을 형성할 수도 있다. 다이(30′)를 이용하여 축관하는 치수는 후술하는 절연피복재(50)의 두께와 비슷한 정도이다. 전극봉(20)의 반구형헤드(22)측의 축관된 단부(22-1)에 곡면의 단턱이 형성되는 경우 성형롤러(40)를 이용하여 수직의 단턱으로 가공할 수도 있다. 전극봉(20)의 개방단(25)측 외주면에는 코깅(45) 작업을 수행하여 요홈(24)을 형성한다. 이는 별도의 다이(30′)를 투입하여 작업 공수가 다소 증가되는 반면 절연피복재(50)를 별도의 공간에 수용하므로 내구성을 향상할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제3단계는 상기 제2단계에서 형성된 전극봉(20)의 일부에 절연피복재(50)를 탑재하는 공정이다. 절연피복재(50)는 전기절연성을 지니는 수지재 또는 동등 이상을 물성을 지닌 소재를 사용하며 전극봉(20)의 반구형 헤드(22) 부분을 제외하고 외부로 노출되는 부분을 감싼다.

이때, 본 발명의 상기 제3단계는 절연피복재(50)로서 절연성 열수축 튜브를 사용하는 것이 좋다. 이 경우 전극봉(20)보다 다소 큰 직경의 열수축 튜브가 전극봉(20)에 삽입된 상태로 이송되고 히터(도시 생략)를 통과하면서 순간적으로 수축된다. 열수축 튜브를 사용하는 절연피복재(50)는 이탈방지를 위해 요홈(24)에 약간 걸쳐지도록 하는 것이 좋다. 열수축 튜브는 난연성을 지닌 연질 할로겐 프리 난연성 폴리오레신 수지 또는 동등 이상의 물성을 지닌 재료를 사용한다.

한편, 본 발명의 변형예로서 상기 제3단계는 절연피복재(50)로서 절연테이프를 사용할 수도 있다. 이 경우 이송되는 전극봉(20)을 일시 정지한 상태에서 전극봉(20) 또는 절연테이프 중 적어도 일측을 회전하며 감는다. 절연테이프를 사용하는 절연피복재(50)도 풀림 및 이탈방지를 위해 요홈(24)에 약간 걸쳐지도록 하는 것이 좋다. 절연테이프의 경우에도 난연성과 함께 열수축 기능을 지닌 것을 사용할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제4단계는 상기 제3단계에서 형성된 전극봉(20)을 베이스(26) 상에 설정된 간격으로 고정하는 공정이다. 베이스(26)는 전원플러그의 외부 케이스(도시 생략)를 씌우기 전에 한 쌍의 전극봉(20)을 절연상태로 지지하는 부분이다. 외부 케이스는 다양하게 선택될 수 있으나 베이스(26) 상에서 전극봉(20)의 간격은 일정한 규격에 맞추어야 한다.

이때, 상기 제3단계는 분할 성형된 베이스(26)를 사용하여 끼워맞춤과 동시에 전극봉(20)을 고정하는 것이 바람직하다. 베이스(26)를 상하 암수구조로 형성하여 끼워맞추는 방식으로 전극봉(20)을 지지하면, 종래의 인서트 사출에 비하여 작업시간이 크게 단축된다. 물론 이 경우에 베이스(26)에 접착제를 도포하고 결합하는 방식도 가능하다.

이와 같이 본 발명은 판재(11)의 드로잉 또는 관재(12)의 포밍에 의한 가공법이므로 소성변형에 요하는 시간이 더욱 단축되고 소재(10)의 손실을 최소로 유지할 수 있다. 이후 외부 케이스를 볼트로 결합하거나 인서트 사출로 형성하는 과정을 거쳐 완제품을 생성한다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 소재 11: 판재
12: 관재 20: 전극봉
22: 반구형 헤드 22-1: 반구형 헤드측의 축관된 단부
24: 요홈 25: 개방단
26: 베이스 30, 30′: 다이
35: 펀치 40: 성형롤러
45: 코깅 50: 절연피복재

Claims

전극봉(20)의 외면 일부를 절연한 전원플러그를 제조하는 방법에 있어서:
소재(10)를 다이(30)와 펀치(35) 사이에 투입하고 가압하여 일측은 반구형 헤드(22)가 구비되고, 타측은 개방단(25)이 구비된 전극봉(20)이 형성되도록 소성변형을 수행하는 제1단계;
상기 제1단계에서 형성된 전극봉(20)의 개방단(25)측 외주면을 성형롤러(40)로 가압하거나 다이(30')를 이용하여 축관한 후 코깅(45)하는 방법 중에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 요홈(24)을 형성하는 제2단계;
상기 제2단계에서 형성된 전극봉(20)의 일부에 절연피복재(50)를 탑재하는 제3단계; 및
상기 제3단계에서 형성된 전극봉(20)을 베이스(26) 상에 설정된 간격으로 고정하는 제4단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 절연피복형 전원플러그의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제1단계는 소재(10)로서 판재(11)를 사용하는 것을 특징으로 하는 절연피복형 전원플러그의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제1단계는 소재(10)로서 관재(12)를 사용하는 것을 특징으로 하는 절연피복형 전원플러그의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제2단계는 전극봉(20)의 반구형 헤드(22)측의 축관된 단부(22-1)에 곡면의 단턱이 형성되는 경우에는 성형롤러(40)를 이용하여 수직의 단턱이 되도록 더 성형하는 것을 특징으로 하는 전원플러그의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제3단계는 절연피복재(50)로서 절연성 열수축 튜브를 사용하는 것을 특징으로 하는 절연피복형 전원플러그의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제3단계는 절연피복재(50)로서 절연테이프를 사용하는 것을 특징으로 하는 절연피복형 전원플러그의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제3단계는 분할 성형된 베이스(26)를 사용하여 끼워맞춤과 동시에 전극봉(20)을 고정하는 것을 특징으로 하는 절연피복형 전원플러그의 제조방법.