KR101500691B1 - 실리콘 부스바 취출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일체형의 통금형에서 사출성형된 실리콘 부스바를 취출하기 위한 것으로, 상기 통금형을 안착 고정시키는 안착부와, 상기 통금형 내부에 사출성형되어 있는 실리콘 부스바를 밀어내어 취출하는 실린더부를 포함하는 실리콘 부스바 취출장치에 있어서, 상기 실린더부는, 실린더에서 왕복 운동하는 피스톤 로드의 단부에 장착되되, 상기 실리콘 부스바의 단면과 대응하는 형상의 접촉 단면을 가지는 취출지그를 포함하며, 상기 취출지그는, 상기 실리콘 부스바의 코어를 이루는 동봉을 소정 간격 이격되게 수용하도록 상기 취출지그 본체의 일측면에 소정 공간을 형성하는 동봉 수용부; 및 상기 실리콘 부스바의 절연 피복부를 이루는 실리콘과 접촉하도록 상기 동봉 수용부의 둘레 벽을 형성하는 실리콘 접촉부;를 포함하는 것을 기술적 요지로 한다. 이에 따른 본 발명에 의하면, 일체형의 금형에서 사출성형된 실리콘 부스바의 취출을 용이하게 하고, 실리콘 부스바 취출시 실리콘의 표면에 크랙과 스크래치가 발생하는 것을 최소화하여 내전압 및 부분방전 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

실리콘 부스바 취출장치{EJECTING APPARATUS FOR SILICON BUSBAR}

본 발명은 실리콘 부스바 취출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일체형의 금형에서 사출성형된 실리콘 부스바를 상기 금형으로부터 효과적으로 꺼내기 위한 실리콘 부스바 취출장치에 관한 것이다.

일반적으로 부스바(busbar)는 구리로 형성되어 있으며, 표면적이 크므로 방열 효과가 우수하고 표면에 흐르는 고주파 전류의 임피던스를 낮추어 줌으로써 대전류를 전달하기 위한 시스템에 널리 활용되고 있다.

상기한 부스바는 발전소, 대형 건물, 공장, 백화점, 지하철, 공항 등에서 전류 용량이 큰 대형 송배전선, 전기 기기용 도체 및 통신 케이블의 송전회로를 구성하는 용도로 사용된다.

이러한 부스바는 절연 및 특성 향상을 위해 동봉에 실리콘을 피복시키게 되는데, 통상 다음의 2가지 방법으로 동봉에 실리콘을 피복시킨다.

먼저, 두께 방향으로 상부와 하부로 분리된 금형을 이용하여 동봉 둘레를 따라 실리콘을 사출 성형한 후 경화시켜 상부 금형과 하부 금형을 분리시켜 실리콘을 동봉에 피복시키는 방법이 있다. 그러나 이 경우, 상부 금형과 하부 금형이 분리되는 부분에 형성되는 파팅 라인으로 인해 이 주변에 균열이 발생할 수 있으며, 상기 파팅 라인으로부터 전기 집중이 발생하는 단점이 있다.

다음으로, 실리콘 호스를 억지로 확장시켜 동봉에 끼워 상기한 파팅 라인이 발생하지 않게 하는 방법이 있다. 그러나 이 경우, 상기 동봉에 스크래치와 같은 결합이 있는 상태에서 실리콘 호스를 입히게 되면 상기 동봉과 실리콘 호수 사이의 계면에 미세 공간이 형성되어 부분 방전 특성의 결함을 가져오게 된다. 따라서 동봉의 표면 거칠기를 일정 수준 이하로 항상 유지해야 하므로 동봉의 취급에 주의가 요구되고 가격 상승의 원인을 제공하는 문제점이 있다. 또한, 동봉과 실리콘 호스의 계면에서 생성될 수 있는 공간을 최대한 줄이기 위해 서로 간에 강하게 밀착되도록 동봉의 외경보다 실리콘 호스의 내경이 작은 것을 사용하게 되는데, 이때 실리콘 호스의 내경을 억지로 확장시켜 동봉에 끼우게 되므로 상기 실리콘 호스는 항상 기계적 스트레스를 받게 되는 단점이 있다.

이러한 단점들을 극복하기 위해, 일체형의 금형 내부에 동봉을 끼워넣고 상기 동봉의 둘레에 실리콘이 감싸도록 사출성형하여 실리콘이 동봉상에 일체형으로 피복된 실리콘 부스바를 제조할 수 있으며, 이 경우 금형 분리로 인한 파팅 라인이 발생하지 않고 실리콘 호스의 억지 확장 및 끼움 등으로 인한 기계적 스트레스도 받지 않게 된다.

그러나, 상기와 같은 경우 일체형의 금형에서 사출성형된 실리콘 부스바를 취출할 시 금형과 실리콘의 접합면에 강한 면압이 걸려 상기 실리콘 부스바의 탈형이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있다.

특히, 상기 실리콘 부스바를 외력으로 강제 취출하게 되면 일체형으로 강한 면압이 걸려 실리콘의 표면에 심각한 크랙과 스크래치를 유발하고 이로 인하여 내전압 및 부분방전 특성의 결함이 발생하게 되는 문제점이 있다.

KR 10-2008-0102524 A KR 10-0783128 B1 KR 10-0671408 B1

앞선 배경기술에서 도출된 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 일체형의 금형에서 사출성형된 실리콘 부스바를 상기 금형으로부터 효과적으로 탈형시킬 수 있는 실리콘 부스바 취출장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적은, 본 발명의 실시예에 따라, 일체형의 통금형에서 사출성형된 실리콘 부스바를 취출하기 위한 것으로, 상기 통금형을 안착 고정시키는 안착부와, 상기 통금형 내부에 사출성형되어 있는 실리콘 부스바를 밀어내어 취출하는 실린더부를 포함하는 실리콘 부스바 취출장치에 있어서, 상기 실린더부는, 실린더에서 왕복 운동하는 피스톤 로드의 단부에 장착되되, 상기 실리콘 부스바의 단면과 대응하는 형상의 접촉 단면을 가지는 취출지그를 포함하며, 상기 취출지그는, 상기 실리콘 부스바의 코어를 이루는 동봉을 소정 간격 이격되게 수용하도록 상기 취출지그 본체의 일측면에 소정 공간을 형성하는 동봉 수용부; 및 상기 실리콘 부스바의 절연 피복부를 이루는 실리콘과 접촉하도록 상기 동봉 수용부의 둘레 벽을 형성하는 실리콘 접촉부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 부스바 취출장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 실리콘 접촉부는 상기 취출지그의 본체와는 다른 재질로 이루어지며, 상기 본체의 재질이 상기 실리콘 접촉부의 재질보다 상대적으로 더 큰 강도를 가지는 것이 바람직하다. 이때, 상기 실리콘 접촉부는 소정 탄성계수를 가지는 고무 재질로 이루어져 상기 실리콘 부스바의 절연 피복부를 탄성 지지하면서 가압 취출하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 안착부와 상기 실린더부 사이의 공간을 개복하여 상기 안착부에 안착 고정된 통금형의 일부분과 상기 피스톤 로드의 일부분을 수용하는 안전덮개부를 더 포함하며, 상기 안전덮개부는 상기 취출장치의 작업대 일측에 설치되는 리미트 스위치와 연동하여 개폐시 상기 실린더부의 작동을 정지 또는 재실행시킬 수 있다.

또한, 상기 실린더부와 대향하게 설치되어 상기 피스톤 로드가 상기 실리콘 부스바를 밀어내는 방향의 반대 방향으로 상기 통금형을 고정 지지하는 통금형 지지부를 더 포함한다.

여기서, 상기 안착부 및 상기 통금형 지지부의 일측에는 체결공이 수직 방향으로 관통 형성되고, 상기 안착부 및 상기 통금형 지지부가 놓여지는 작업대에는 상기 체결공과 대응하는 형상의 결합공이 일정 간격을 두고 정렬 배치된다.

상기한 바에 따른 본 발명의 실리콘 부스바 취출장치에 의하면, 일체형의 금형에서 사출성형된 실리콘 부스바의 취출을 용이하게 하고, 실리콘 부스바 취출시 실리콘의 표면에 크랙과 스크래치가 발생하는 것을 최소화하여 내전압 및 부분방전 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 실리콘 부스바 취출장치를 도시하는 사시도이고,
도2는 본 발명의 실시예에 따른 실리콘 부스바 취출장치를 도시하는 측면도이고,
도3은 본 발명의 실시예에 따른 실린더부의 피스톤 로드에 장착되는 취출지그를 도시하는 사시도와 평면도 및 측면도이고,
도4는 본 발명의 실시예에 따른 실리콘 부스바 취출장치의 작동 상태를 도시하는 상태도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 한편, 해당 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자로부터 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 실시예에 따른 실리콘 부스바 취출장치는 일체형의 통금형()에서 사출성형된 실리콘 부스바를 취출하기 위한 것으로, 도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 통금형(20)을 안착 고정시키는 안착부(100)와, 상기 통금형(20) 내부에 사출성형되어 있는 실리콘 부스바(10)를 밀어내어 취출하는 실린더부(300)를 포함한다.

먼저, 안착부(100)는 상기 통금형(20)이 안착되는 안착홈이 형성된 안착부재(120)와, 상기 통금형(20)이 상기 안착부재(120)로부터 이탈되지 않도록 고정시키는 고정부재(140)를 포함한다.

상기 안착부재(120)는 복수개로 배치되어 상기 통금형(20)을 분산 지지하고, 상기 고정부재(140)는 상기 안착부재(120)에 안착된 통금형(20)을 수직방향 또는 수평방향으로 이동하는 지그로 눌러 고정되도록 한다. 여기서, 상기 통금형(20)을 안착 및 고정시키기 위해 다양한 방법 및 구성이 실시될 수 있음은 자명하며, 이에 대한 다양한 실시예는 당업자에게는 자명한 사항이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 실린더부(300)와 대향하게 설치되어 상기 실린더부(300)가 상기 실리콘 부스바(10)를 밀어내는 방향의 반대 방향으로 상기 통금형(20)을 고정 지지하는 통금형 지지부(700)를 더 포함할 수 있다. 통금형(20)으로부터 실리콘 부스바(10)를 취출할 때에는 실린더부(300)로부터 상당한 힘이 상기 통금형(20)에 가해지는데, 이때 상기 통금형 지지부(700)는 상기 실린더부(300)에서 가해지는 힘과 대향하는 방향으로 상기 통금형(20)을 지지함으로써 취출 작업이 이루어지는 동안 통금형(20)이 안정적으로 고정되도록 한다. 여기서, 상기 통금형 지지부(700)에는 취출되는 실리콘 부스바(10)가 통과하여 외부로 빠져나갈 수 있도록 취출구가 관통 형성되는데, 이러한 취출구는 상기 실리콘 부스바(10)의 단면적보다 큰 단면적을 가지는 것은 주지의 사항이다.

그리고, 상기 안착부(100) 및 상기 통금형 지지부(700)의 일측에는 체결공이 수직 방향으로 관통 형성되며, 상기 안착부(100) 및 상기 통금형 지지부(700)가 놓여지는 작업대에는 상기 체결공과 대응하는 형상의 결합공(180)이 일정 간격을 두고 정렬 배치된다. 또한, 상기 안착부(100) 및 상기 통금형 지지부(700)의 측면을 지지함과 동시에 이동 방향을 가이드하는 가이드부재(160)가 상기 결합공(180)이 정렬되는 방향으로 설치된다.

이에 따라, 상기 안착부(100) 및 통금형 지지부(700)의 위치를 상기 결합공(180)이 형성된 곳이면 어디든지 이동시켜 볼트체결 등으로 고정할 수 있으며, 통금형(20)의 길이에 따라 상기 안착부(100) 및 통금형 지지부(700)의 위치를 이동시킬 수 있게 되므로 작업의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 통금형 지지부(700)로부터 상기 실리콘 부스바(10)가 취출되어 나가는 방향으로 연장 형성된 컨베이어부(900)를 더 포함할 수 있으며, 상기 컨베이어부(900)는 통상의 컨베이어와 동일 또는 극히 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.

다음으로, 실린더부(300)는 원통형의 실린더(320)와, 상기 실린더(320) 내부를 왕복 운동하는 피스톤 로드(340)와, 상기 피스톤 로드(340)의 단부에 장착되는 취출지그(360)를 포함한다.

여기서, 상기 취출지그(360)는 실리콘 부스바(10)의 단면과 대응하는 형상의 접촉 단면을 가진다.

이러한 취출지그(360)는, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 실리콘 부스바(10)의 코어를 이루는 동봉(12)을 소정 간격 이격되게 수용하도록 상기 취출지그(360) 본체의 일측면에 소정 공간을 형성하는 동봉 수용부(362)와, 상기 실리콘 부스바(10)의 절연 피복부를 이루는 실리콘(14)과 접촉하도록 상기 동봉 수용부(362)의 둘레 벽을 형성하는 실리콘 접촉부(364)로 구성된다.

이에 따라, 도4에 도시된 바와 같이, 통금형(20) 내에 사출성형된 실리콘 부스바(10)를 취출할 때, 취출지그(360)는 동봉 수용부(362)가 동봉(12)을 이격 수용하여 직접적인 힘을 가하지 않고 실리콘 접촉부(364)만이 절연 피복부를 이루는 실리콘(14)에 직접적인 힘을 가하게 되므로 취출시 상기 동봉(12)과 실리콘(14) 계면에서 발생할 수 있는 기계적 스트레스를 원천 방지할 수 있게 된다. 또한, 취출시 일체형으로 강한 면압이 걸리는 것을 억제시켜 실리콘(14) 표면에 크랙과 스크래치가 발생하는 것을 최소화한다.

여기서, 상기 실리콘 접촉부(364)는 상기 취출지그(360)의 본체와는 다른 재질로 이루어지며, 상기 본체의 재질이 상기 실리콘 접촉부(364)의 재질보다 상대적으로 더 큰 강도를 가지는 것이 일체형의 통금형(20)으로부터 실리콘 부스바(10)의 취출하는 데에 용이하다. 또한, 상기 실리콘 접촉부(364)는 소정 탄성계수를 가지는 고무 재질로 이루어져 상기 실리콘 부스바(10)의 절연 피복부인 실리콘(14)을 탄성 지지하면서 가압 취출하는 것이 실리콘(14) 표면이 손상되지 않도록 탈형시키는 데에 바람직하다.

한편, 상기 안착부(100)와 상기 실린더부(300) 사이의 공간을 개복하여 상기 안착부(100)에 안착 고정된 통금형(20)의 일부분과 상기 피스톤 로드(340)의 일부분을 수용하는 안전덮개부(500)를 더 포함할 수 있으며, 상기 안전덮개부(500)는 상기 취출장치의 작업대 일측에 설치되는 리미트 스위치(520)와 연동하여 개폐시 상기 실린더부(300)의 작동을 정지 또는 재실행시킬 수 있다. 즉, 실린더부(300)는 상기 안전덮개부(500)가 덮혀진 상태에서만 작동하고, 어떠한 상황으로 인하여 상기 안전덮개부(500)가 개방되면 상기 리미트 스위치(520)에 신호를 보내 상기 실린더부(300)의 작동이 강제 정지되도록 한다.

지금까지 설명한 본 발명의 실리콘 부스바 취출장치에 따르면, 일체형의 금형에서 사출성형된 실리콘 부스바의 취출을 용이하게 하고, 실리콘 부스바 취출시 실리콘의 표면에 크랙과 스크래치가 발생하는 것을 최소화하여 내전압 및 부분방전 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다. 상술한 실시예들은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 다양한 수정 및 변경이 가능할 것이다. 이러한 다양한 수정 및 변경 또한 본 발명의 기술적 사상의 범위 내라면 하기에서 기술되는 본 발명의 청구범위에 속한다 할 것이다.

10: 실리콘 부스바 12: 동봉
14: 실리콘 20: 통금형
100: 안착부 120: 안착부재
140: 고정부재 160: 가이드부재
180: 결합공 300: 실린더부
320: 실린더 340: 피스톤 로드
360: 취출지그 362: 동봉 수용부
364: 실리콘 접촉부 500: 안전덮개부
520: 리미트 스위치 700: 통금형 지지부
900: 컨베이어부

Claims (6)

1. 일체형의 통금형에서 사출성형된 실리콘 부스바를 취출하기 위한 것으로, 상기 통금형을 안착 고정시키는 안착부와, 상기 통금형 내부에 사출성형되어 있는 실리콘 부스바를 밀어내어 취출하는 실린더부를 포함하는 실리콘 부스바 취출장치에 있어서,
   상기 실린더부는,
   실린더에서 왕복 운동하는 피스톤 로드의 단부에 장착되되, 상기 실리콘 부스바의 단면과 대응하는 형상의 접촉 단면을 가지는 취출지그를 포함하며,
   상기 취출지그는,
   상기 실리콘 부스바의 코어를 이루는 동봉을 소정 간격 이격되게 수용하도록 상기 취출지그 본체의 일측면에 소정 공간을 형성하는 동봉 수용부; 및
   상기 실리콘 부스바의 절연 피복부를 이루는 실리콘과 접촉하도록 상기 동봉 수용부의 둘레 벽을 형성하는 실리콘 접촉부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 부스바 취출장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 실리콘 접촉부는 상기 취출지그의 본체와는 다른 재질로 이루어지며,
   상기 본체의 재질이 상기 실리콘 접촉부의 재질보다 상대적으로 더 큰 강도를 가지는 것을 특징으로 하는 실리콘 부스바 취출장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 실리콘 접촉부는 소정 탄성계수를 가지는 고무 재질로 이루어져 상기 실리콘 부스바의 절연 피복부를 탄성 지지하면서 가압 취출하는 것을 특징으로 하는 실리콘 부스바 취출장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 안착부와 상기 실린더부 사이의 공간을 개복하여 상기 안착부에 안착 고정된 통금형의 일부분과 상기 피스톤 로드의 일부분을 수용하는 안전덮개부를 더 포함하며,
   상기 안전덮개부는 상기 취출장치의 작업대 일측에 설치되는 리미트 스위치와 연동하여 개폐시 상기 실린더부의 작동을 정지 또는 재실행시키는 것을 특징으로 하는 실리콘 부스바 취출장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 실린더부와 대향하게 설치되어 상기 피스톤 로드가 상기 실리콘 부스바를 밀어내는 방향의 반대 방향으로 상기 통금형을 고정 지지하는 통금형 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 부스바 취출장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 안착부 및 상기 통금형 지지부의 일측에는 체결공이 수직 방향으로 관통 형성되고,
   상기 안착부 및 상기 통금형 지지부가 놓여지는 작업대에는 상기 체결공과 대응하는 형상의 결합공이 일정 간격을 두고 정렬 배치된 것을 특징으로 하는 실리콘 부스바 취출장치.

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