KR101912871B1 - 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치 - Google Patents

예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량에 사용되는 브레이크 패드 성형장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 예비 성형 공정을 활용하여 마찰재와 백플레이트를 동시에 성형 가능하도록 하여 성형공정의 간편성과 하나의 장치에서 일괄적으로 브레이크 패드를 성형하도록 한 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 관한 것으로서,
본 발명의 구체적인 해결적 수단은,
"전방 일측에는 길이방향으로 길게 제1 레일(100)이 형성되어 있고 하단에서 상기 제1 레일(100)을 따라 승강 가능한 제1 승강대차(101)가 구비되어 있으며 타측에는 길이방향으로 길게 제2 레일(102)이 형성되어 있고 하단에는 상기 제2 레일(102)을 따라 승강 가능한 제2 승강대차(103)가 구비되어 있는 분말상 조성물 이동수단부(10)와, 상기 제1 레일(100)의 최상단 측면에는 제1 호퍼(200)가 그 하측에는 제1 교반기(210)가 순차적으로 구비되며 상기 제1 교반기(210) 하측에는 제1 이송스크류부재(220)가 구비되며 상기 제1 이송스크류부재(220) 끝단에는 제1 낙하 호퍼(230)가 복수개 이상 구비되어 있고 마지막에 구비된 제1 낙하 호퍼(230)의 하측에는 제1 이동대차(240)가 왕복 컨베어(250)에 의해 왕복운동 가능토록 구비된 분말상 마찰재 조성물 가성형 투입부(20)와, 상기 제2 레일(102)의 최상단 측면에는 제2 호퍼(300)가 그 하측에는 제2 교반기(310)가 순차적으로 구비되며 상기 제2 교반기(310) 하측에는 제2 이송스크류부재(320)가 구비되며 상기 제2 이송스크류부재(320) 끝단에는 제2 낙하 호퍼(330)가 복수개 이상 구비되어 있고 마지막에 구비된 제2 낙하 호퍼(330)의 하측에는 제2 이동대차(340)가 왕복 컨베어(250)에 의해 왕복운동 가능토록 구비된 분말상 백플레이트 조성물 가성형 투입부(30)와, 상기 제1 교반기(210)와 제2 교반기(310) 중앙 후방 소정의 위치에는 상하로 승강 가능한 제1 가압부(400)가 구비된 가성형 가압 성형부(40)와, 상기 왕복 컨베어(250) 하측 중앙 후방 소정의 위치인 상기 가성형 가압 성형부(40)와 일치되는 위치에는 브레이크 패드 가성형 성형을 위한 제1 몰드(500)가 구비된 가성형 하부 성형부(50)와, 상기 가성형 하부 성형부(40)에 의해 가성형된 브레이크 패드를 그립하여 제1 가이드레일(600)을 따라 전후로 이동하는 제1 그립부와(60), 상기 가성형된 브레이크 패드를 본성형 하기 위한 상하로 승강하는 제2 가압부(700)가 구비된 본성형 가압 성형부(70)와, 상기 제1 가이드레일(600)을 따라 전후 이동하는 상기 제1 그립부(60)에 의해 그립 이동된 가성형된 브레이크 패드를 본성형 하기 위한 제2 몰드(800)가 구비된 본성형 하부 성형부(80)와, 상기 본성형 하부 성형부(80)에서 성형이 완성된 브레이크 패드를 컨베어벨트(900)에 이송키 위한 제2 그립부(90)로 이루어진 것을 특징으로 하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치와,
상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 다단으로 3개의 호퍼가 한조로 이루어지며 가성형 브레이크 패드의 성형 갯수에 따라 상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 한쌍 또는 그 이상이 구비가능하며 상기 한조로 이루어진 3개의 호퍼중에서 가운데에 구비된 상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)의 일측에는 실린더(231)가 각각 구비되어 좌우로 소정의 간격만큼 이동 가능하도록 되어 있고 그 하부에는 정량의 조성물이 투입되어 제1 이동대차(240) 및 제2 이동대차(340)에 분말의 조성물을 투하하기 위한 마지막 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)와 비정량의 조성물이 투입되어 폐기 회수되는 회수 호퍼(232)가 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치와,
상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)중 마지막에 구비된 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)를 제외한 나머지의 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330) 일측에는 각각 별도의 토출입 조절실린더(233)가 구비되어 있고 상기 토출입 조절실린더(233)는 나머지의 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)의 하단에 개폐판(234)을 개폐를 가능하도록 하여 정량의 분말 조성물을 토출 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치"를 구성적 특징으로 함으로서,
상기와 같이 구성된 본 발명은 하나의 공정과 하나의 장치에 의해 분말상 마찰재 조성물과 분말상의 백플레이트 조성물을 가성형한 후 재차 본 성형을 거쳐 브레이크 패드를 최종적으로 일괄 성형하게 함으로서 브레이크 패드의 성형 공정을 간편하고 신속하게 할 뿐만 아니라, 로스율을 최대한 감소시키며 하나의 라인에서 동시에 마찰재와 백플레이트를 가성형함과 동시에 본성형을 한번의 라인에서 처리토록 할 수 있는 신속성 및 간편성과 효율성을 발휘할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치 {Brake pad automatic molding device using pre-forming process}
본 발명은 차량에 사용되는 브레이크 패드 성형장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 예비 성형 공정을 활용하여 마찰재와 백플레이트를 동시에 성형 가능하도록 하여 성형공정의 간편성과 하나의 장치에서 일괄적으로 브레이크 패드를 성형하도록 한 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 관한 것이다.
일반적으로, 디스크 브레이크에 사용되는 브레이크 패드는 마찰재와, 이 마찰재가 부착된 백플레이트로 구성된다.
상기 마찰재는 분말상 마찰재 조성물을 가열 가압하여 성형하고, 이 성형물을 최종적으로 압축하는 단계에서 백플레이트에 고정 부착시킨다.
이러한 일련의 과정, 즉 마찰재 성형물의 예비 성형 과정과 마찰재 성형물의 최종 성형 및 백플레이트에 대한 고정 부착 과정은 별도의 프레스 몰드에서 수행된다.
일반적인 브레이크 패드의 제조 방법은 다음과 같은 공정으로 이루어진다 저면에 하부 가압판이 배치된 몰드 캐비티내에 계량된 분말상 마찰재 조성물을 공급하고, 상부 가압판으로 가압하면서 몰드 캐비티내에서 예비 성형된 마찰재 예비성형물을 하부 가압판의 상승으로 몰드 캐비티에서 인출한 후 이어서, 인출된 성형물을 수동 또는 기계적인 수단을 이용하여 주프레스 성형기로 이송한 다음 마찰재 예비 성형물을 주프레스 성형기의 몰드 캐비티내에 삽입하고, 상부면에 백플레이트를 공급하여 배치한 후 상부 가압판으로 백플레이트를 가압한 상태에서 몰드 캐비티내의 하부 가압판을 상승 가압시킴과 동시에 가열하므로써, 최종적으로 마찰재가 백플레이트에 고정 부착된 브레이크 패드를 얻는다.
이러한 일반적인 브레이크 패드의 제조 방법은, 예비 성형기에서 하나씩 마찰재 예비 성형물을 얻고 작업자가 이를 손으로 주프레스 성형기의 몰드 캐비티에 삽입하는 과정을 거치게 된다.
따라서, 작업율이 극히 저조하고, 마찰재 예비 성형물을 손으로 주프레스 성형기의 몰드 캐비티에 삽입하여야 하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 감안하여, 예비 성형기에서 성형된 마찰재 예비 성형물을 모았다가, 다수의 몰드 캐비티를 갖는 주프레스 성형기에 공급하여 일괄 성형하는 방식이 제안된 바 있다.
이는 작업율이 개선되기는 하였으나, 항시 일정 온도로 가열되어 있는 상태에 있으므로, 먼저 몰드 캐비티에 삽입된 마찰재 예비 성형물과 나중에 삽입된 마찰재 예비 성형물의 가열 온도 차이가 달라져, 최종 성형 후 얻는 마찰재는 결국 상이한 성형 조건에 의하여 성형된 결과를 가져오므로, 마찰재의 물리적인 특성이 달라질 소지가 높다.
또한, 종래의 제조방법이나 장치의 경우는 마찰재를 예비 성형후 주 성형기에 예비성형된 마찰재를 삽입한 후 이미 성형된 백플레이트를 삽입하여 마찰재와 상기와 같이 결합 성형하는 장치로서 백플레이트의 성형은 별도의 장치로 성형을 완성한 상태에서 공급함으로서 브레이크 패드의 완성 성형품을 성형하기 위해서는 별도의 백플레이트 성형장치가 추가적으로 구비되고 이와 같이 추가적인 장치에 의해 백플레이트를 성형한 상태에서 마찰재를 성형하는 장치에 의해 성형된 마찰재를 최종적으로 결합 성형하는 이원화된 복잡성과 이와 같이 별도의 장치에 의해서 백플레이트를 성형함에 따른 작업의 복잡성과 비 경제적인 측면이 있었다.
국내 특허등록 제10-0813477호 국내 특허등록 제10-0799252호 국내 특허등록 제10-0909869호 국내 특허등록 제10-1784782호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서,
하나의 공정과 하나의 장치에 의해 분말상 마찰재 조성물과 분말상의 백플레이트 조성물을 가성형한 후 재차 본 성형을 거쳐 브레이크 패드를 최종적으로 일괄 성형하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.
그러나, 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 구체적인 해결적 수단은,
"전방 일측에는 길이방향으로 길게 제1 레일(100)이 형성되어 있고 하단에서 상기 제1 레일(100)을 따라 승강 가능한 제1 승강대차(101)가 구비되어 있으며 타측에는 길이방향으로 길게 제2 레일(102)이 형성되어 있고 하단에는 상기 제2 레일(102)을 따라 승강 가능한 제2 승강대차(103)가 구비되어 있는 분말상 조성물 이동수단부(10)와, 상기 제1 레일(100)의 최상단 측면에는 제1 호퍼(200)가 그 하측에는 제1 교반기(210)가 순차적으로 구비되며 상기 제1 교반기(210) 하측에는 제1 이송스크류부재(220)가 구비되며 상기 제1 이송스크류부재(220) 끝단에는 제1 낙하 호퍼(230)가 복수개 이상 구비되어 있고 마지막에 구비된 제1 낙하 호퍼(230)의 하측에는 제1 이동대차(240)가 왕복 컨베어(250)에 의해 왕복운동 가능토록 구비된 분말상 마찰재 조성물 가성형 투입부(20)와, 상기 제2 레일(102)의 최상단 측면에는 제2 호퍼(300)가 그 하측에는 제2 교반기(310)가 순차적으로 구비되며 상기 제2 교반기(310) 하측에는 제2 이송스크류부재(320)가 구비되며 상기 제2 이송스크류부재(320) 끝단에는 제2 낙하 호퍼(330)가 복수개 이상 구비되어 있고 마지막에 구비된 제2 낙하 호퍼(330)의 하측에는 제2 이동대차(340)가 왕복 컨베어(250)에 의해 왕복운동 가능토록 구비된 분말상 백플레이트 조성물 가성형 투입부(30)와, 상기 제1 교반기(210)와 제2 교반기(310) 중앙 후방 소정의 위치에는 상하로 승강 가능한 제1 가압부(400)가 구비된 가성형 가압 성형부(40)와, 상기 왕복 컨베어(250) 하측 중앙 후방 소정의 위치인 상기 가성형 가압 성형부(40)와 일치되는 위치에는 브레이크 패드 가성형 성형을 위한 제1 몰드(500)가 구비된 가성형 하부 성형부(50)와, 상기 가성형 하부 성형부(40)에 의해 가성형된 브레이크 패드를 그립하여 제1 가이드레일(600)을 따라 전후로 이동하는 제1 그립부와(60), 상기 가성형된 브레이크 패드를 본성형 하기 위한 상하로 승강하는 제2 가압부(700)가 구비된 본성형 가압 성형부(70)와, 상기 제1 가이드레일(600)을 따라 전후 이동하는 상기 제1 그립부(60)에 의해 그립 이동된 가성형된 브레이크 패드를 본성형 하기 위한 제2 몰드(800)가 구비된 본성형 하부 성형부(80)와, 상기 본성형 하부 성형부(80)에서 성형이 완성된 브레이크 패드를 컨베어벨트(900)에 이송키 위한 제2 그립부(90)로 이루어진 것을 특징으로 하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치와,
상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 다단으로 3개의 호퍼가 한조로 이루어지며 가성형 브레이크 패드의 성형 갯수에 따라 상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 한쌍 또는 그 이상이 구비가능하며 상기 한조로 이루어진 3개의 호퍼중에서 가운데에 구비된 상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)의 일측에는 실린더(231)가 각각 구비되어 좌우로 소정의 간격만큼 이동 가능하도록 되어 있고 그 하부에는 정량의 조성물이 투입되어 제1 이동대차(240) 및 제2 이동대차(340)에 분말의 조성물을 투하하기 위한 마지막 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)와 비정량의 조성물이 투입되어 폐기 회수되는 회수 호퍼(232)가 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치와,
상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)중 마지막에 구비된 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)를 제외한 나머지의 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330) 일측에는 각각 별도의 토출입 조절실린더(233)가 구비되어 있고 상기 토출입 조절실린더(233)는 나머지의 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)의 하단에 개폐판(234)을 개폐를 가능하도록 하여 정량의 분말 조성물을 토출 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치"를 구성적 특징으로 함으로서 상기의 목적을 달성할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 하나의 공정과 하나의 장치에 의해 분말상 마찰재 조성물과 분말상의 백플레이트 조성물을 가성형한 후 재차 본 성형을 거쳐 브레이크 패드를 최종적으로 일괄 성형하게 함으로서 브레이크 패드의 성형 공정을 간편하고 신속하게 할 뿐만 아니라, 로스율을 최대한 감소시키며 하나의 라인에서 동시에 마찰재와 백플레이트를 가성형함과 동시에 본성형을 한번의 라인에서 처리토록 할 수 있는 신속성 및 간편성과 효율성을 발휘할 수 있는 효과가 있는 것이다.
도 1은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 개략적인 정면도,
도 2는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 개략적인 측면도,
도 3은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 상세한 정면도,
도 4는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 요부 정면도,
도 5는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 교반기로 부터 분말의 조성물이 이송스크류부재를 거쳐 낙하 호퍼로 투입되는 상태를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 교반기로 부터 분말의 조성물이 이송스크류부재를 거쳐 낙하 호퍼로 투입되는 상태를 나타낸 측면도로서 교반기에 토출구가 복수개 구비되어 낙하 호퍼가 한쌍으로 이루어져 가성형 브레이크 패드를 복수개 형성 가능한 상태를 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 낙하호퍼에 구비된 토출입 조절실린더에 의해 개폐판이 개폐되는 상태를 나타낸 도면,
도 8은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 낙하 호퍼에서 이동대차로 투입된 분말 조성물을 이동대차가 좌우로 이동하여 가성형 하부 성형부로 투입되는 상태를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 낙하 호퍼에서 이동대차로 투입된 분말 조성물을 이동대차가 이동하여 가성형 하부 성형부에 투입되는 상태를 확대한 상태의 정면도,
도 10은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 도 9는 평면도,
도 11은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 가성형 하부 성형부에서 성형된 브레이크 패드를 본성형 하부 성형부로 이동 전 상태를 나타낸 평면도,
도 12는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 가성형 하부 성형부에서 성형된 브레이크 패드를 본성형 하부 성형부로 제1 그립부를 이용하여 이동하는 상태를 나타낸 평면도,
도 13은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 본성형 하부 성형부내로 제1 그립부를 이용하여 투입된 가성형 브레이크 패드를 본성형 가압 성형부가 가압하기 전의 상태를 나타낸 도면,
도 14는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 본성형 하부 성형부로 부터 완성된 브레이크 패드를 제2 그립부가 인출하여 컨베어벨트로 이송하는 상태를 나타낸 도면이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하며, 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않음은 물론, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아닌바, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
또한, 본 발명의 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하 본 발명의 바람직한 일실시 형태를 첨부하는 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 개략적인 정면도이며, 도 2는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 개략적인 측면도이고, 도 3은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 상세한 정면도이며, 도 4는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 요부 정면도이고, 도 5는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 교반기로 부터 분말의 조성물이 이송스크류부재를 거쳐 낙하 호퍼로 투입되는 상태를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 교반기로 부터 분말의 조성물이 이송스크류부재를 거쳐 낙하 호퍼로 투입되는 상태를 나타낸 측면도로서 교반기에 토출구가 복수개 구비되어 낙하 호퍼가 한쌍으로 이루어져 가성형 브레이크 패드를 복수개 형성 가능한 상태를 나타낸 측면도이고, 도 7은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 낙하호퍼에 구비된 토출입 조절실린더에 의해 개폐판이 개폐되는 상태를 나타낸 도면이며, 도 8은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 낙하 호퍼에서 이동대차로 투입된 분말 조성물을 이동대차가 좌우로 이동하여 가성형 하부 성형부로 투입되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 낙하 호퍼에서 이동대차로 투입된 분말 조성물을 이동대차가 이동하여 가성형 하부 성형부에 투입되는 상태를 확대한 상태의 정면도이며, 도 11은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 가성형 하부 성형부에서 성형된 브레이크 패드를 본성형 하부 성형부로 이동 전 상태를 나타낸 평면도이고, 도 12는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 가성형 하부 성형부에서 성형된 브레이크 패드를 본성형 하부 성형부로 제1 그립부를 이용하여 이동하는 상태를 나타낸 평면도이며, 도 13은 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 본성형 하부 성형부내로 제1 그립부를 이용하여 투입된 가성형 브레이크 패드를 본성형 가압 성형부가 가압하기 전의 상태를 나타낸 도면이고, 도 14는 본 발명인 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치에 있어서 본성형 하부 성형부로 부터 완성된 브레이크 패드를 제2 그립부가 인출하여 컨베어벨트로 이송하는 상태를 나타낸 도면이다.
지시부호 10은 분말상 조성물 이동수단부를 지시하는 것으로서 상기 분말상 조성물 이동수단부(10)은 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 전방 일측에는 길이방향으로 길게 제1 레일(100)이 형성되어 있고 하단에서 상기 제1 레일(100)을 따라 승강 가능한 제1 승강대차(101)가 구비되어 있으며 타측에는 길이방향으로 길게 제2 레일(102)이 형성되어 있고 하단에는 상기 제2 레일(102)을 따라 승강 가능한 제2 승강대차(103)가 구비되어 있는 것이다.
즉, 하기에서 설명하는 분말상 마찰재 조성물은 제1 승강대차(101)에 분말상 백플레이트 조성물은 제2 승강대차(103)에 수납한 상태에서 각각 제1 레일(100) 및 제2 레일(102)을 따라 상승토록 하는 것이다.
지시부호 20은 분말상 마찰재 조성물 가성형 투입부를 지시하는 것으로서,
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 분말상 마찰재 조성물 가성형 투입부(20)은 제1 레일(100)의 최상단 측면에는 제1 호퍼(200)가 그 하측에는 제1 교반기(210)가 순차적으로 구비되며 상기 제1 교반기(210) 하측에는 제1 이송스크류부재(220)가 구비되며 상기 제1 이송스크류부재(220) 끝단에는 제1 낙하 호퍼(230)가 복수개 이상 구비되어 있고 마지막에 구비된 제1 낙하 호퍼(230)의 하측에는 제1 이동대차(240)가 왕복 컨베어(250)에 의해 왕복운동 가능토록 구비된 것으로서 상기 제1 승강대차(101)에 수납된 분말상 마찰재 조성물을 제1 호퍼(200)에 투입하면 상기 제1 교반기(210)에서 굵은 알갱이를 미세하게 분말화한 다음 상기 제1 교반기(210) 하측에 구비된 제1 이송스크류부재(220)에 투입하면 상기 제1 이송스크류부재(220)에 의해 이송되면서 다단으로 이루어진 제1 낙하 호퍼(230)로 낙하되며 결국 상기 제1 이동대차(240)로 투입되어 왕복 켄베어(250)를 통해 하기에서 설명하는 제1 몰드(500)에 투입되는 것이다.
바람직하게는, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 낙하 호퍼(230)는 각각 다단으로 3개의 호퍼가 한조로 이루어지며 가성형 브레이크 패드의 성형 갯수에 따라 상기 제1 낙하 호퍼(230)는 각각 한쌍 또는 그 이상이 구비가능하며 상기 한조로 이루어진 3개의 호퍼중에서 가운데에 구비된 상기 제1 낙하 호퍼(230)의 일측에는 실린더(231)가 각각 구비되어 좌우로 소정의 간격만큼 이동 가능하도록 되어 있고 그 하부에는 정량의 조성물이 투입되어 제1 이동대차(240)에 분말의 조성물을 투하하기 위한 마지막 제1 낙하 호퍼(230)와 비정량의 조성물이 투입되어 폐기 회수되는 회수 호퍼(232)가 각각 형성되어 정량의 조성물만 상기 제1 이동대차(240)으로 투입토록 한 것이다.
더욱 바람직하게는, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1 낙하 호퍼(230)중 마지막에 구비된 제1 낙하 호퍼(230)를 제외한 나머지의 제1 낙하 호퍼(230) 일측에는 각각 별도의 토출입 조절실린더(233)가 구비되어 있고 상기 토출입 조절실린더(233)는 나머지의 제1 낙하 호퍼(230)의 하단에 개폐판(234)을 개폐를 가능하도록 하여 정량의 분말 조성물을 토출 가능하도록 한 것이다.
지시부호 30은 분말상 백플레이트 조성물 가성형 투입부를 지시하는 것으로서 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제2 레일(102)의 최상단 측면에는 제2 호퍼(300)가 그 하측에는 제2 교반기(310)가 순차적으로 구비되며 상기 제2 교반기(310) 하측에는 제2 이송스크류부재(320)가 구비되며 상기 제2 이송스크류부재(320) 끝단에는 제2 낙하 호퍼(330)가 복수개 이상 구비되어 있고 마지막에 구비된 제2 낙하 호퍼(330)의 하측에는 제2 이동대차(340)가 왕복 컨베어(250)에 의해 왕복운동 가능토록 구비된 것으로서,
일단, 상기 분말상 마찰재 조성물이 상기와 같이 제1 몰드(500)에 투입된 후 상기 제2 승강대차(103)에 수납된 분말상 백플레이트 조성물을 제2 호퍼(300)에 투입하면 상기 제2 교반기(310)에서 굵은 알갱이를 미세하게 분말화한 다음 상기 제2 교반기(310) 하측에 구비된 제2 이송스크류부재(320)에 투입하면 상기 제2 이송스크류부재(320)에 의해 이송되면서 다단으로 이루어진 제2 낙하 호퍼(330)로 낙하되며 결국 상기 제2 이동대차(340)로 투입되어 왕복 켄베어(250)를 통해 하기에서 설명하는 제1 몰드(500)에 투입되는 것이다.
바람직하게는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 다단으로 3개의 호퍼가 한조로 이루어지며 가성형 브레이크 패드의 성형 갯수에 따라 상기 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 한쌍 또는 그 이상이 구비가능하며 상기 한조로 이루어진 3개의 호퍼중에서 가운데에 구비된 상기 제2 낙하 호퍼(330)의 일측에는 실린더(231)가 각각 구비되어 좌우로 소정의 간격만큼 이동 가능하도록 되어 있고 그 하부에는 정량의 조성물이 투입되어 제2 이동대차(340)에 분말상 백플레이트 조성물을 투하하기 위한 마지막 제2 낙하 호퍼(330)와 비정량의 조성물이 투입되어 폐기 회수되는 회수 호퍼(232)가 각각 형성되어 정량의 조성물만 상기 제2 이동대차(340)으로 투입토록 한 것이다.
더욱 바람직하게는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제2 낙하 호퍼(330)중 마지막에 구비된 제2 낙하 호퍼(330)를 제외한 나머지의 제2 낙하 호퍼(330) 일측에는 각각 별도의 토출입 조절실린더(233)가 구비되어 있고 상기 토출입 조절실린더(233)는 나머지의 제2 낙하 호퍼(330)의 하단에 개폐판(234)을 개폐를 가능하도록 하여 정량의 분말 조성물을 토출 가능하도록 한 것이다.
다음, 지시부호 40은 가성형 가압 성형부를 지시하는 것으로서 도 3 및 도 8, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 가성형 가압 성형부(40)은 상기 제1 교반기(210)와 제2 교반기(310) 중앙 후방 소정의 위치에는 상하로 승강 가능한 제1 가압부(400)가 구비된 구조로서 상기 가성형 가압 성형부(40)는 열가압 성형을 하는 것이다.
다음, 지시부호 50은 가성형 하부 성형부를 지시하는 것으로서 도 3 및 도 8, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 왕복 컨베어(250) 하측 중앙 후방 소정의 위치인 상기 가성형 가압 성형부(40)와 일치되는 위치에는 브레이크 패드 가성형 성형을 위한 제1 몰드(500)가 구비된 것으로서 이 또한 열가압 성형을 하는 것이다.
즉, 간략하게 설명하면 분말상 마찰재 조성물을 상기 제1 몰드(500)에 투입 후 그 다음 분말상 백플레이트 조성물을 상기 투입된 분말상 마찰재 조성물의 위에 투입하고 열가압 성형을 통해 가성형 브레이크 패드를 성형하는 것이다.
상기에서 언급한 구성이 예비 성형공정을 의미하는 것으로서 즉, 마찰재와 백플레이트의 가성형 공정을 예비 성형공정이라고 발명의 명칭에 지칭한 것이다.
이하, 상기 가성형 브레이크 패드를 완성키 위한 본성형 단계로서 구체적인 설명은 다음과 같다.
지시부호 60은 제1 그립부를 지시하는 것으로서 도 11 내지 도 14에 도시된 바와 같이 상기 제1 그립부(60)은 상기 가성형 하부 성형부(40)에 의해 가성형된 브레이크 패드를 그립하여 제1 가이드레일(600)을 따라 전후로 이동하는 것으로서 구체적인 도면은 도 12에 도시되어 있다.
지시부호 70은 본성형 가압 성형부를 지시하는 것으로서 도 13에 도시된 바와 같이 상기 본성형 가압 성형부(70)은 상기 가성형된 브레이크 패드를 본성형 하기 위한 상하로 승강하는 제2 가압부(700)가 구비된 것으로서 이 또한 열가압 성형을 하는 것이다.
지시부호 80은 본성형 하부 성형부를 지시하는 것으로서 도 13에 도시된 바와 같이 상기 본성형 하부 성형부(80)는 상기 제1 가이드레일(600)을 따라 전후 이동하는 상기 제1 그립부(60)에 의해 그립 이동된 가성형된 브레이크 패드를 본성형 하기 위한 제2 몰드(800)가 구비된 것으로서 상기 제2 몰드(800)에 상기 가성형 브레이크 패드를 상기 제1 그립부(60)를 이용하여 투입하는 것이다.
지시부호 90은 제2 그립부를 지시하는 것으로서 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 상기 제2 그립부(90)은 상기 본성형 하부 성형부(80)에서 성형이 완성된 브레이크 패드를 컨베어벨트(900)에 이송키 위한 것으로서 이와 같이 컨베어벨트(900)에 이송되어 적재 또는 기타 보관함으로서 브레이크 패드가 완성되는 것이다.
이하, 본 발명의 작용에 대하여 설명하고자 한다.
우선, 제1 승강대차(101)에 분말상 마찰재 조성물을 투입하여 제1 레일(100)을 통해 상기 제1 승강대차(101)가 상승하여 제1 호퍼(200)에 투입하면 투입된 분말상 마찰재 조성물은 제1 교반기(210)를 통해 굵은 입자 또는 불규칙한 입자를 고르게 교반 한 후 그 하단에 구비된 제1 이송스크류부재(220)를 통해 길이방향 다단으로 구비된 제1 낙하 호퍼(230)에 순차적으로 낙하하여 제1 이동대차(240)에 수납되어 왕복 컨베어(250)에 의해 이동하여 상기 제1 몰드(500)에 투입되며,
이와 같은 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 낙하 호퍼(230)는 각각 다단으로 3개의 호퍼가 한조로 이루어지며 가성형 브레이크 패드의 성형 갯수에 따라 상기 제1 낙하 호퍼(230)는 각각 한쌍 또는 그 이상이 구비가능하며 상기 한조로 이루어진 3개의 호퍼중에서 가운데에 구비된 상기 제1 낙하 호퍼(230)의 일측에는 실린더(231)가 각각 구비되어 좌우로 소정의 간격만큼 이동 가능하도록 되어 있고 그 하부에는 정량의 조성물이 투입되어 제1 이동대차(240)에 분말의 조성물을 투하하기 위한 마지막 제1 낙하 호퍼(230)와 비정량의 조성물이 투입되어 폐기 회수되는 회수 호퍼(232)가 각각 형성되어 정량의 조성물만 상기 제1 이동대차(240)으로 투입토록 한 것이며, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1 낙하 호퍼(230)중 마지막에 구비된 제1 낙하 호퍼(230)를 제외한 나머지의 제1 낙하 호퍼(230) 일측에는 각각 별도의 토출입 조절실린더(233)가 구비되어 있고 상기 토출입 조절실린더(233)는 나머지의 제1 낙하 호퍼(230)의 하단에 개폐판(234)을 개폐를 가능하도록 하여 정량의 분말 조성물을 토출 가능하도록 함으로서 정량의 분말상 마찰재 조성물을 제1 몰드(500)에 투입 가능하도록 한 다음,
제2 승강대차(103)에 분말상 백플레이트 조성물을 투입하여 제2 레일(102)을 통해 상기 제2 승강대차(103)가 상승하여 제2 호퍼(300)에 투입하면 투입된 분말상 백플레이트 조성물은 제2 교반기(310)를 통해 굵은 입자 또는 불규칙한 입자를 고르게 교반 한 후 그 하단에 구비된 제2 이송스크류부재(320)를 통해 길이방향 다단으로 구비된 제2 낙하 호퍼(330)에 순차적으로 낙하하여 제2 이동대차(340)에 수납되어 왕복 컨베어(250)에 의해 이동하여 상기 제1 몰드(500)에 투입되며,
이와 같은 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 다단으로 3개의 호퍼가 한조로 이루어지며 가성형 브레이크 패드의 성형 갯수에 따라 상기 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 한쌍 또는 그 이상이 구비가능하며 상기 한조로 이루어진 3개의 호퍼중에서 가운데에 구비된 상기 제2 낙하 호퍼(330)의 일측에는 실린더(231)가 각각 구비되어 좌우로 소정의 간격만큼 이동 가능하도록 되어 있고 그 하부에는 정량의 조성물이 투입되어 제2 이동대차(340)에 분말상 백플레이트 조성물을 투하하기 위한 마지막 제2 낙하 호퍼(330)와 비정량의 조성물이 투입되어 폐기 회수되는 회수 호퍼(232)가 각각 형성되어 정량의 조성물만 상기 제2 이동대차(340)으로 투입토록 한 것이며, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제2 낙하 호퍼(330)중 마지막에 구비된 제2 낙하 호퍼(330)를 제외한 나머지의 제2 낙하 호퍼(330) 일측에는 각각 별도의 토출입 조절실린더(233)가 구비되어 있고 상기 토출입 조절실린더(233)는 나머지의 제2 낙하 호퍼(330)의 하단에 개폐판(234)을 개폐를 가능하도록 하여 정량의 분말 조성물을 토출 가능하도록 함으로서 정량의 분말상 마찰재 조성물을 제1 몰드(500)에 투입 가능하도록 한 것으로서 즉, 분말상 마찰재 조성물을 제1 몰드(500)에 투입한 후 분말상 백플레이트 조성물을 그 위에 투입한 다음,
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 가압부(400)를 이용하여 열가압 성형을 하면 일단, 가성형 브레이크 패드가 완성되는 것이다.
다음, 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이 상기와 같이 완성된 가성형 브레이크 패드를 제1 그립부(60)를 이용하여 본성형 하부 성형부(80)의 제2 몰드(800)로 이송한 다음 본성형 가압 성형부(70)의 제2 가압부(700)로 열 가압 성형함으로서 브레이크 패드를 완성한 후 제2 그립부(90)를 이용하여 컨베어벨트(900)로 완성된 브레이크 패드를 이송함으로서 본 발명이 완료되는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 하나의 공정과 하나의 장치에 의해 분말상 마찰재 조성물과 분말상의 백플레이트 조성물을 가성형한 후 재차 본 성형을 거쳐 브레이크 패드를 최종적으로 일괄 성형하게 함으로서 브레이크 패드의 성형 공정을 간편하고 신속하게 할 뿐만 아니라, 로스율을 최대한 감소시키며 하나의 라인에서 동시에 마찰재와 백플레이트를 가성형함과 동시에 본성형을 한번의 라인에서 처리토록 할 수 있는 신속성 및 간편성과 효율성을 발휘할 수 있는 효과가 있는 것이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.
따라서 본 발명에서의 기술적 사상은 아래에 기재되는 청구범위에 의해 파악되어야 하되 이의 균등 또는 등가적 변형 모두 본 발명의 기술적 사상의 범주에 속함은 자명하다 할 것이다.
10 : 분말상 조성물 이동 수단부
20 : 분말상 마찰재 조성물 가성형 투입부
30 : 분말상 백플레이트 조성물 가성형 투입부
40 : 가성형 가압 성형부
50 : 가성형 하부 성형부
60 : 제1 그립부 70 : 본성형 가압 성형부
80 : 본성형 하부 성형부 90 : 제2 그립부
100 : 제1 레일 101 : 제1 승강대차
102 : 제2 레일 103 : 제2 승강대차
200 : 제1 호퍼 210 : 제1 교반기
220 : 제1 이송스크류부재 230 : 제1 낙하 호퍼
231 : 실린더 232 : 회수 호퍼
233 : 토출입 조절실린더 234 : 개폐판
240 : 제1 이동대차 250 : 왕복 컨베어
300 : 제2 호퍼 310 : 제2 교반기
320 : 제2 이송스크류부재 330 : 제2 낙하 호퍼
340 : 제2 이동대차 400 : 제1 가압부
500 : 제1 몰드 600 : 제1 가이드레일
700 : 제2 가압부 800 : 제2 몰드
900 : 컨베어벨트

Claims (3)

  1. 전방 일측에는 길이방향으로 길게 제1 레일(100)이 형성되어 있고 하단에서 상기 제1 레일(100)을 따라 승강 가능한 제1 승강대차(101)가 구비되어 있으며 타측에는 길이방향으로 길게 제2 레일(102)이 형성되어 있고 하단에는 상기 제2 레일(102)을 따라 승강 가능한 제2 승강대차(103)가 구비되어 있는 분말상 조성물 이동수단부(10)와,
    상기 제1 레일(100)의 최상단 측면에는 제1 호퍼(200)가 그 하측에는 제1 교반기(210)가 순차적으로 구비되며 상기 제1 교반기(210) 하측에는 제1 이송스크류부재(220)가 구비되며 상기 제1 이송스크류부재(220) 끝단에는 제1 낙하 호퍼(230)가 복수개 이상 구비되어 있고 마지막에 구비된 제1 낙하 호퍼(230)의 하측에는 제1 이동대차(240)가 왕복 컨베어(250)에 의해 왕복운동 가능토록 구비된 분말상 마찰재 조성물 가성형 투입부(20)와,
    상기 제2 레일(102)의 최상단 측면에는 제2 호퍼(300)가 그 하측에는 제2 교반기(310)가 순차적으로 구비되며 상기 제2 교반기(310) 하측에는 제2 이송스크류부재(320)가 구비되며 상기 제2 이송스크류부재(320) 끝단에는 제2 낙하 호퍼(330)가 복수개 이상 구비되어 있고 마지막에 구비된 제2 낙하 호퍼(330)의 하측에는 제2 이동대차(340)가 왕복 컨베어(250)에 의해 왕복운동 가능토록 구비된 분말상 백플레이트 조성물 가성형 투입부(30)와,
    상기 제1 교반기(210)와 제2 교반기(310) 중앙 후방 소정의 위치에는 상하로 승강 가능한 제1 가압부(400)가 구비된 가성형 가압 성형부(40)와,
    상기 왕복 컨베어(250) 하측 중앙 후방 소정의 위치인 상기 가성형 가압 성형부(40)와 일치되는 위치에는 브레이크 패드 가성형 성형을 위한 제1 몰드(500)가 구비된 가성형 하부 성형부(50)와,
    상기 가성형 하부 성형부(40)에 의해 가성형된 브레이크 패드를 그립하여 제1 가이드레일(600)을 따라 전후로 이동하는 제1 그립부(60)와,
    상기 가성형된 브레이크 패드를 본성형 하기 위한 상하로 승강하는 제2 가압부(700)가 구비된 본성형 가압 성형부(70)와,
    상기 제1 가이드레일(600)을 따라 전후 이동하는 상기 제1 그립부(60)에 의해 그립 이동된 가성형된 브레이크 패드를 본성형 하기 위한 제2 몰드(800)가 구비된 본성형 하부 성형부(80)와,
    상기 본성형 하부 성형부(80)에서 성형이 완성된 브레이크 패드를 컨베어벨트(900)에 이송키 위한 제2 그립부(90)로 이루어진 것을 특징으로 하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 다단으로 3개의 호퍼가 한조로 이루어지며 가성형 브레이크 패드의 성형 갯수에 따라 상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)는 각각 한쌍 또는 그 이상이 구비가능하며 상기 한조로 이루어진 3개의 호퍼중에서 가운데에 구비된 상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)의 일측에는 실린더(231)가 각각 구비되어 좌우로 소정의 간격만큼 이동 가능하도록 되어 있고 그 하부에는 정량의 조성물이 투입되어 제1 이동대차(240) 및 제2 이동대차(340)에 분말의 조성물을 투하하기 위한 마지막 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)와 비정량의 조성물이 투입되어 폐기 회수되는 회수 호퍼(232)가 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)중 마지막에 구비된 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)를 제외한 나머지의 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330) 일측에는 각각 별도의 토출입 조절실린더(233)가 구비되어 있고 상기 토출입 조절실린더(233)는 나머지의 제1 낙하 호퍼(230) 및 제2 낙하 호퍼(330)의 하단에 개폐판(234)을 개폐를 가능하도록 하여 정량의 분말 조성물을 토출 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 예비 성형 공정을 활용한 브레이크 패드 자동성형장치.









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