KR102402156B1 - 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치 - Google Patents

차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 상부금형의 외벽을 따라 이동될 수 있고, 하부금형의 내벽을 따라 이동될 수 있도록 링 모양으로 형성되는 감지부재; 상기 감지부재에 구비되고, 자외선을 조사하여 상기 감지부재로부터 상기 상부금형의 외벽까지의 거리 및 상기 감지부재로부터 상기 하부금형의 내벽까지의 거리를 측정하는 거리감지센서; 상기 감지부재를 상측 또는 하측으로 이동시키면서 상기 상부금형의 외벽 또는 상기 하부금형의 내벽을 따라 이동시키는 승강구동부; 상기 감지부재가 상기 상부금형의 외벽을 따라 이동되거나 상기 하부금형의 내벽을 따라 이동될 때에 상기 거리감지센서 또는 상기 감지부재가 상기 상부금형 또는 상기 하부금형과 간섭되는 것을 방지하도록 상기 감지부재의 지름을 조절하는 지름조절부; 상기 지름조절부의 구동에 의해 상기 감지부재의 지름이 변경될 때에 상기 거리감지센서의 위치를 감지할 수 있도록 상기 감지부재의 위치를 측정하는 위치감지센서; 및 상기 위치감지센서로부터 수신되는 상기 감지부재의 위치데이터, 상기 거리감지센서로부터 수신되는 상기 감지부재의 위치로부터 상기 상부금형까지의 거리데이터, 및 상기 거리감지센서로부터 수신되는 상기 감지부재의 위치로부터 상기 하부금형까지의 거리데이터에 의해 상기 상부금형 및 상기 하부금형에 의해 제조되는 차량 휠의 형상 및 두께를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치 {Error inspection apparatus of mold for manufacturing wheels for vehicle}
본 발명은 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 주조되는 알루미늄 휠의 림부 두께를 균일하게 주조할 수 있도록 함으로써 두께 차이에 따른 알루미늄 휠의 수축을 방지하고 전체적인 중량을 감소시킬 수 있는 알루미늄 휠 성형용 금형을 제공하고, 성형공정이 장기간 지속되어 금형의 치수가 변경되는 경우에 이를 감지하여 금형의 수리작업 또는 교체작업을 진행할 수 있도록 출력하고, 금형에 의해 생산되는 차량 휠의 오차를 줄일 수 있어 제품의 신뢰도를 향상시킴과 동시에 휠 오차에 의한 불량품 폐기 및 재생산에 소요되는 시간 및 비용을 현저하게 줄일 수 있는 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 알루미늄 휠을 제조하기 위해서는 알루미늄 합금 소재를 중력주조 또는 저압주조를 통해 휠을 형성한 후 불필요한 부분을 절삭가공하여 알루미늄 휠을 제조하게 된다.
알루미늄 합금을 용융시켜 저압주조용 장치에 주입한 후, 상기한 저압주조용 장치에서 용탕을 밀어 올리면서 금형으로 주입하고, 용탕이 고형화되면 금형을 분리하여 제품을 취출하게 되는 것이다.
상기한 저압주조 시에 사용되는 일반적인 저압주조 장치 및 금형은 주입구를 통해 투입된 알루미늄 용탕을 주입하도록 피스톤 및 주입관이 설치됨과 아울러 알루미늄 휠 형상이 형성된 하부금형과, 상기한 하부금형과 맞물려 알루미늄 휠 형상을 이루도록 형성되고 승강 가능한 상부금형과, 상기한 휠의 측면을 형성하도록 구성되고 수평 방향으로 이동 가능한 사이드금형으로 이루어져 있다.
물론, 상부금형 및 사이드금형은 도시되지 않은 실린더등과 같은 작동 수단을 통해 이동 자재하도록 설치된다.
상기한 알루미늄 휠의 저압주조 상태를 설명하면 상부금형, 하부금형 및 사이드금형을 대략 120-250℃정도로 예열한 후, 상부금형, 하부금형 및 사이드금형을 서로 결합시키고 여기에 대략 750-780℃정도인 용탕을 주입하게 된다.
용탕이 주입되면 피스톤으로 일정 압력 가압함과 아울러 용탕이 고형화될 때까지 일정 시간 냉각시킨 후, 사이드금형을 측면으로 이동시켜 휠에서 이격시키고 상기한 상부금형을 상승시키게 된다.
상부금형이 상승하게 되면 상부금형과 함께 고형화된 알루미늄휠이 같이 상승하게 되고, 이 상태에서 알루미늄 휠의 저면으로 받침판을 놓은 후 알루미늄휠을 상부금형에서 분리시키게 된다.
알루미늄휠이 상부금형에서 분리되어 받침판으로 낙하되면 이를 별도의 저장 장소로 이동시키고 버(Burr)를 제거하는 후가공을 하게 된다.
여기서, 상기한 휠의 림부는 타이어가 결합되기 때문에 필연적으로 오목한 형태를 형성하게 되고, 모서리 부분은 볼록한 형태를 나타내게 되는 바, 상기한 모서리 부분은 다른 림부에 비해 두껍게 형성된다.
즉, 상기한 상부금형에서 휠의 분리 시에 모서리 부분을 다른 림부와 같은 두께로 형성하게 되면 오목하게 형성해야 하지만, 이렇게 형성하면 상형이 오목한 부분에 걸려 빠지지 않게 되기 때문에, 림부의 모서리부분 두께를 두껍게 형성하게 되는 것이다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 알루미늄 휠 성형용 금형이 개발되었으며, 종래기술에 따른 금형은, 승강 가능한 상, 하부금형 및 측면으로 이동 자재한 사이드금형으로 알루미늄 휠을 주조할 때 알루미늄 휠의 림부 모서리부분이 림부에 비해 두껍게 성형되는 알루미늄 휠 성형용 금형에서, 상부금형의 하단부에서 주조되는 휠의 모서리부분을 차단하여 주조 시 용탕이 모서리부로 충진되는 것을 방지하여 림부의 두께가 균일하게 되도록 원형 링상으로 형성되고 2개 이상으로 분할 형성된 코어와, 코어를 하부 금형과 연결시키도록 하부금형에서 다수개가 돌출 형성되어 상부금형까지 접촉되도록 형성된 연결부와, 상기한 코어를 주조 후 상부금형의 상승 시 같이 상승하도록 하고 알루미늄 휠의 분리 시에 코어가 같이 분리되어 알루미늄 휠을 취출할 수 있도록 연결부와 코어 사이에 설치된 탈착수단을 포함한다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0710989호(2007년 04월 24일 공고, 발명의 명칭 : 알루미늄 휠의 성형용 금형)에 개시되어 있다.
종래기술에 따른 금형은, 장기간 동안 성형공정이 지속되어 금형의 내벽이 마모되어 발생되는 휠의 오차를 미연에 측정할 수 있는 별도의 기술구성이 구비되지 않기 때문에 휠의 제조가 완료된 후에 휠의 두께를 측정하여 오차를 검사하므로 제조가 완료된 후의 휠에서 오차가 감지되면 휠을 폐기해야 하는 문제점이 있고, 불량 휠의 폐기 및 재생산에 소요되는 시간 및 비용을 절감하기 어려운 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 주조되는 알루미늄 휠의 림부 두께를 균일하게 주조할 수 있도록 함으로써 두께 차이에 따른 알루미늄 휠의 수축을 방지하고 전체적인 중량을 감소시킬 수 있는 알루미늄 휠 성형용 금형을 제공하고, 성형공정이 장기간 지속되어 금형의 치수가 변경되는 경우에 이를 감지하여 금형의 수리작업 또는 교체작업을 진행할 수 있도록 출력하고, 금형에 의해 생산되는 차량 휠의 오차를 줄일 수 있어 제품의 신뢰도를 향상시킴과 동시에 휠 오차에 의한 불량품 폐기 및 재생산에 소요되는 시간 및 비용을 현저하게 줄일 수 있는 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 상부금형의 외벽을 따라 이동될 수 있고, 하부금형의 내벽을 따라 이동될 수 있도록 링 모양으로 형성되는 감지부재; 상기 감지부재에 구비되고, 자외선을 조사하여 상기 감지부재로부터 상기 상부금형의 외벽까지의 거리 및 상기 감지부재로부터 상기 하부금형의 내벽까지의 거리를 측정하는 거리감지센서; 상기 감지부재를 상측 또는 하측으로 이동시키면서 상기 상부금형의 외벽 또는 상기 하부금형의 내벽을 따라 이동시키는 승강구동부; 상기 감지부재가 상기 상부금형의 외벽을 따라 이동되거나 상기 하부금형의 내벽을 따라 이동될 때에 상기 거리감지센서 또는 상기 감지부재가 상기 상부금형 또는 상기 하부금형과 간섭되는 것을 방지하도록 상기 감지부재의 지름을 조절하는 지름조절부; 상기 지름조절부의 구동에 의해 상기 감지부재의 지름이 변경될 때에 상기 거리감지센서의 위치를 감지할 수 있도록 상기 감지부재의 위치를 측정하는 위치감지센서; 및 상기 위치감지센서로부터 수신되는 상기 감지부재의 위치데이터, 상기 거리감지센서로부터 수신되는 상기 감지부재의 위치로부터 상기 상부금형까지의 거리데이터, 및 상기 거리감지센서로부터 수신되는 상기 감지부재의 위치로부터 상기 하부금형까지의 거리데이터에 의해 상기 상부금형 및 상기 하부금형에 의해 제조되는 차량 휠의 형상 및 두께를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 감지부재는, 링 모양의 일부분을 이루도록 곡선 모양으로 형성되고, 일단에 제1공간부가 형성되며, 타단에 제2공간부가 형성되는 복수 개의 부재본체; 및 복수 개의 상기 부재본체 사이의 간격이 조절 가능하도록 상기 부재본체를 연속되게 연결하여 링 모양을 이루는 간격조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 간격조절부는, 상기 부재본체의 상기 제1공간부에 일단이 슬라이딩 가능하게 삽입되고, 인접하게 배치되는 다른 상기 부재본체의 상기 제2공간부에 타단이 슬라이딩 가능하게 삽입되는 연결부재; 상기 연결부재의 일단과 상기 제1공간부 내벽 사이에 개재되는 제1탄성부재; 및 상기 연결부재의 타단과 상기 제2공간부 내벽 사이에 개재되는 제2탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치는, 상부금형의 외벽을 따라 이동되면서 자외선을 조사하면서 상부금형 외벽과 센서 사이의 거리를 측정할 수 있고, 하부금형의 내벽을 따라 이동되면서 자외선을 조사하면서 하부금형 내벽과 센서 사이의 거리를 측정할 수 있는 감지부재 및 거리감지센서가 구비되므로 상부금형의 외벽과 하부금형의 내벽 사이의 거리를 측정하여 금형 내부에서 제조되는 휠의 두께를 휠 제조 전에 미리 판단할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치는, 감지부재 및 거리감지센서에 의해 제조되는 휠의 두께를 휠 제조 전에 미리 판단할 수 있어 금형의 마모에 의한 오차를 휠 제조 전에 확인할 수 있고, 금형의 마모가 설정치 이상으로 진행되어 제조되는 휠의 오차가 오차 한계를 벗어나는 경우에는 금형의 수리작업 또는 교체작업이 진행될 수 있어 제조가 완료된 불량품을 폐기하고 재생산하는데 소요되는 시간 및 비용을 현저하게 절감시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치는, 상부금형의 외벽을 따라 이동되고, 하부금형의 내벽을 따라 이동되는 감지부재의 지름을 조절할 수 있는 지름조절부가 구비되므로 감지부재 내벽 또는 외벽에 배치되는 거리감지센서가 상부금형 또는 하부금형과 간섭되지 않도록 거리감지센서를 위치를 조절할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치는, 휠의 제조공정이 설정 회수만큼 진행되면 상부금형의 외벽을 따라 링 모양으로 형성되는 감지부재를 승강시키면서 상부금형의 외벽 위치를 측정하고, 하부금형의 내벽을 따라 링 모양으로 형성되는 감지부재를 승강시키면서 하부금형의 내벽 위치를 측정하므로 상부금형과 하부금형 사이에서 제조되는 휠의 형상 및 두께를 정확히 판단할 수 있어 휠의 불량품 제조가 진행되기 전에 금형의 수리작업 또는 교체작업을 진행할 수 있어 휠의 불량품 폐기 및 재생산에 소요되는 시간 및 비용을 줄일 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치는, 링 모양의 감지부재의 지름을 조절할 수 있는 지름조절부가 구비되므로 상부금형 또는 하부금형을 따라 감지부재가 승강될 때에 거리감지센서 또는 감지부재가 금형과 간섭되는 것을 방지할 수 있도록 감지부재의 지름을 조절할 수 있어 검사작동 중에 감지부재와 금형이 간섭되면서 발생되는 오작동을 방지할 수 있고, 금형 또는 검사장치의 파손을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치의 감지부재가 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치의 지름조절부가 도시된 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치가 도시된 블록도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치의 감지부재가 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치의 지름조절부가 도시된 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치가 도시된 블록도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형은, 상부 금형(51)의 하단부에서 주조되는 휠의 모서리부분(C)을 차단하여 주조 시 용탕(F)이 모서리부(C)로 충진되는 것을 방지하여 림부(R)의 두께가 균일하게 되도록 원형 링상으로 형성되고 2개 이상으로 분할 형성된 코어(1)와, 상기한 코어(1)를 하부 금형(50)과 연결시키도록 하부 금형(50)에서 다수개가 돌출 형성되어 상부 금형(51)까지 접촉되도록 형성된 연결부(2)와, 상기한 코어(1)를 주조 후 상부 금형(50)의 상승 시 같이 상승하도록 하고 알루미늄 휠의 이젝트 시 코어(1)가 같이 분리되어 알루미늄 휠을 취출할 수 있도록 연결부(2)와 코어(1) 사이에 설치된 탈착 수단으로 이루어져 있다.
상기한 탈착 수단은 상기한 하부 금형(50)의 연결부(2) 각각의 상부에 형성되는 제1삽입공(3)과, 상기한 코어(1)의 하부에 다수 형성된 제2삽입공(4)과, 상기한 제1, 2삽입공(3, 4)에 양단이 압입되고 상부 금형(50)이 상승할 때 코어(1)를 같이 상승시키고 알루미늄 휠의 이젝트 시 코어(1)가 분리되도록 형성된 다수의 연결핀(5)으로 이루어져 있다.
즉, 상기한 코어(1)가 상부 금형(51)에서 모서리 부분(C)에 위치되어 용탕을 차단함으로써, 알루미늄 휠의 주조 시 모서리부분(C)이 림부(R)의 두께와 유사하게 형성되는 것이다.
물론, 상기한 코어(1)와 연결부(2)를 연결하는 연결핀(5)은 주조 후 상부 금형(51)이 상승하여 알루미늄 휠을 이젝트할 때 코어(1)와 분리될 수 있도록 제1, 2삽입공(3, 4)의 내경과 연결핀(5)의 직경이 형성되어 있게 된다.
상기한 코어(1)가 2개 이상으로 분할 형성되어 있으면, 알루미늄 휠의 주조 후 연결핀(5)을 분리시키면 코어(1)를 알루미늄 휠에서 빼낼 수 있게 된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 알루미늄 휠을 주조하기 위하여 작업자가 알루미늄 잉곳을 용해시켜 용탕을 준비함과 아울러 하부 금형(50)의 연결부(2)에 형성된 제1삽입공(3)에 연결핀(5)의 일단을 삽입한다.
연결핀(5)을 제1삽입공(3)에 삽입한 후 연결핀(5)의 타단에 링형태의 코어(1)에 형성된 제2삽입공(4)을 삽입시킴으로써, 연결부(2)와 코어(1)를 연결하게 된다.
이 상태에서 상부금형(51)을 하향시켜 하부 금형(50)과 맞물리도록 함과 아울러 사이드금형(52)을 이동시켜 주조를 할 수 있도록 하는 바, 상기한 상태에서 용탕을 금형 내부로 주입하면 상하부 금형(50, 51)과 사이드 금형(52)의 사이에 형성되는 공간(휠형상)에 용탕이 충진된다.
용탕이 충진되면 상하부 금형(50, 51)과 사이드금형(52)의 사이에 형성되는 내부 공간으로 충진되는 바, 코어(1)에 의해 림부(R)의 두께가 거의 유사하게 형성된다.
용탕 주입 후 일정 시간이 지나게 되면 용탕이 고형화되어 휠이 주조되는 바, 상기한 주조 후 사이드금형(52)을 후진시키고, 상부금형(51)을 상승시켜 휠을 취출하게 된다.
이때, 상기한 상부금형(51)에는 주조된 알루미늄 휠과 코어(1)가 함께 상승하게 되는 바, 상부 금형(50)이 상승한 상태에서 이젝터(미도시)가 알루미늄 휠을 밀어내게 되면 코어(1)에서 연결핀(5)이 빠지면서 알루미늄휠과 코어(1)가 상부금형(51)에서 빠지게 된다.
즉, 상부 금형(51)이 상승할 때는 연결핀(5)에 의해 코어(1)가 알루미늄 휠에 부착되어 있는 상태인 바, 이 상태에서 이젝터가 알루미늄 휠을 밀어내면 연결핀(5)이 코어(1)에서 빠지면서 알루미늄 휠과 코어(1)가 함께 상부금형(50)에서 분리되는 것이다.
알루미늄휠과 코어(1)가 상부금형(50)의 연결핀(5)에서 분리되면, 코어(1)는 여러조각으로 분리되고 알루미늄휠은 취출하여 후가공 공정으로 보내게 된다.
여기서, 상기한 코어(1)는 알루미늄 휠이 상부금형(50)에서 이젝트될 때 여러조각으로 분리되면서 자연스럽게 알루미늄휠과 분리되어 다음 공정에서 사용할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예에 따른 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치는, 상부금형(51)의 외벽을 따라 이동될 수 있고, 하부금형(50)의 내벽을 따라 이동될 수 있도록 링 모양으로 형성되는 감지부재(80)와, 감지부재(80)에 구비되고, 자외선을 조사하여 감지부재(80)로부터 상부금형(51)의 외벽까지의 거리 및 감지부재(80)로부터 하부금형(50)의 내벽까지의 거리를 측정하는 거리감지센서(102)와, 감지부재(80)를 상측 또는 하측으로 이동시키면서 상부금형(51)의 외벽 또는 하부금형(50)의 내벽을 따라 이동시키는 승강구동부(70)와, 감지부재(80)가 상부금형(51)의 외벽을 따라 이동되거나 하부금형(50)의 내벽을 따라 이동될 때에 거리감지센서(102) 또는 감지부재(80)가 상부금형(51) 또는 하부금형(50)과 간섭되는 것을 방지하도록 감지부재(80)의 지름을 조절하는 지름조절부(90)와, 지름조절부(90)의 구동에 의해 감지부재(80)의 지름이 변경될 때에 거리감지센서(102)의 위치를 감지할 수 있도록 감지부재(80)의 위치를 측정하는 위치감지센서(110)와, 위치감지센서(110)로부터 수신되는 감지부재(80)의 위치데이터, 거리감지센서(102)로부터 수신되는 감지부재(80)의 위치로부터 상부금형(51)까지의 거리데이터, 및 거리감지센서(102)로부터 수신되는 감지부재(80)의 위치로부터 하부금형(50)까지의 거리데이터에 의해 상부금형(51) 및 하부금형(50)에 의해 제조되는 차량 휠의 형상 및 두께를 판단하는 제어부(100)를 포함한다.
따라서 휠 제조공정이 설정 회수 진행되면 제조공정이 종료된 후에 상부금형(51)과 하부금형(50)을 분리시킨 후에 링 모양으로 형성되는 감지부재(80)를 상부금형(51)과 하부금형(50) 사이에 배치시키고, 승강구동부(70)의 작동에 의해 감지부재(80)를 상부금형(51)의 외벽을 따라 상승시키면서 링부재로부터 상부금형(51) 외벽까지의 거리를 측정하여 제어부(100)에 송신하게 된다.
이후에, 승강구동부(70)의 작동에 의해 감지부재(80)를 하강시키면서 하부금형(50)의 내벽을 따라 감지부재(80)를 하강시키면서 감지부재(80)로부터 하부금형(50)의 내벽까지의 거리를 측정하여 제어부(100)에 송신하게 된다.
상기한 바와 같이 측정되는 거리데이터가 제어부(100)에 저장되고, 감지부재(80)의 위치로부터 상부금형(51)까지의 거리와 하부금형(50)까지의 거리를 합하여 금형 내부 공간의 체적을 계산할 수 있게 되므로 휠의 제조공정이 진행되기 전에 금형의 마모 정도를 확인하여 금형의 수리작업 또는 교체작업을 진행할 수 있게 되고, 휠의 불량품 생산을 줄일 수 있게 되어 불량품 폐기 및 재생산에 소요되는 시간 및 비용을 현저하게 절감할 수 있게 된다.
본 실시예의 감지부재(80)는, 링 모양의 일부분을 이루도록 곡선 모양으로 형성되고, 일단에 제1공간부(84a)가 형성되며, 타단에 제2공간부(84b)가 형성되는 복수 개의 부재본체(82)와, 복수 개의 부재본체(82) 사이의 간격이 조절 가능하도록 부재본체(82)를 연속되게 연결하여 링 모양을 이루는 간격조절부(84)를 포함한다.
따라서 상부금형(51)의 외경과 하부금형(50)의 내벽 사이의 간격이 협소한 경우에는 지름조절부(90)의 작동에 의해 감지부재(80)의 지름을 조절하면서 상부금형(51)의 외경과 하부금형(50)의 내경을 측정할 수 있게 되고, 감지부재(80)와 상부금형(51) 또는 하부금형(50)이 간섭되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예의 하부금형(50)은 금형의 측면을 형성하는 사이드금형(52)을 포함하므로 본 실시예의 하부금형(50) 내벽은 하부금형(50)과 사이드금형(52)으로 이루어지는 내부 공간의 내벽을 의미한다.
또한, 본 실시예의 간격조절부(84)는, 부재본체(82)의 제1공간부(84a)에 일단이 슬라이딩 가능하게 삽입되고, 인접하게 배치되는 다른 부재본체(82)의 제2공간부(84b)에 타단이 슬라이딩 가능하게 삽입되는 연결부재(86)와, 연결부재(86)의 일단과 제1공간부(84a) 내벽 사이에 개재되는 제1탄성부재(87)와, 연결부재(86)의 타단과 제2공간부(84b) 내벽 사이에 개재되는 제2탄성부재(88)를 포함한다.
따라서 다수 개의 부재본체(82) 사이 간격에 연결부재(86)가 슬라이딩 가능하게 설치되어 다수 개의 연결부재(86)가 링 모양을 이루게 되고, 지름조절부(90)의 작동에 의해 부재본체(82)를 측 방향으로 당기면 연결부재(86)가 각각의 부재본체(82)로부터 돌출되면서 감지부재(80)의 지름을 크게 변형시키게 된다.
따라서 상부금형(51)의 외벽을 따라 감지부재(80)가 상승할 때에는 감지부재(80)의 지름을 확장시키면서 감지부재(80)와 상부금형(51)의 간섭을 방지하고, 하부금형(50)의 내벽을 따라 감지부재(80)를 하강시킬 때에는 감지부재(80)의 지름을 축소시켜 감지부재(80)와 하부금형(50)이 간섭되는 것을 방지하게 된다.
여기서, 본 실시예의 승강구동부(70)는, 하부금형(50)의 외측에 설치되는 제1실린더(72)와, 제1실린더(72)로부터 출몰되는 제1로드(76)에 설치되는 제1승강블록(78)과, 하부금형(50)의 외측에 제1실린더(72)와 대향되게 설치되는 제2실린더(74)와, 제2실린더(74)로부터 출몰되는 제2로드(77)에 설치되는 제2승강블록(79)을 포함한다.
또한, 본 실시예의 지름조절부(90)는, 복수 개의 부재본체(82) 중 어느 하나의 부재본체(82)로부터 제1승강블록(78) 측으로 연장되는 제1지지대(92)와, 제1지지대(92)에 대향되게 배치되도록 다른 하나의 부재본체(82)로부터 제2승강블록(79) 측으로 연장되는 제2지지대(94)와, 제1승강블록(78)에 설치되고 제1지지대(92)의 단부에 연결되는 제3로드(97)가 출몰되는 제3실린더(96)와, 제2승강블록(79)에 설치되고 제2지지대(94)의 단부에 연결되는 제4로드(99)가 출몰되는 제4실린더(98)를 포함한다.
따라서 제3실린더(96) 및 제4실린더(98)로부터 제3로드(97) 및 제4로드(99)가 돌출되면 제1지지대(92) 및 제2지지대(94)를 감지부재(80)의 외측 방향으로 당기게 되므로 각각의 부재본체(82)로부터 연결대가 돌출되면서 감지부재(80)의 지름이 확장되고, 제3로드(97) 및 제4로드(99)가 제3실린더(96) 및 제4실린더(98) 내부로 삽입되면 압축되었던 제1탄성부재(87) 및 제2탄성부재(88)가 원상태로 복원되면서 연결부재(86)가 각각의 부재본체(82) 내부로 삽입되어 감지부재(80)의 지름이 축소된다.
또한, 본 실시예의 위치감지센서(110)는, 제1승강블록(78) 및 제2승강블록(79)에 설치되어 제1지지대(92) 및 제2지지대(94)가 슬라이딩 가능하게 삽입되는 지지블록(112)과, 지지블록(112)에 설치되어 제1지지대(92) 및 제2지지대(94)가 지지블록(112)으로부터 돌출된 길이를 측정하는 돌출량감지센서(114)를 포함한다.
따라서 제3실린더(96) 및 제4실린더(98)의 작동에 의해 제1지지대(92) 및 제2지지대(94)가 지지블록(112)으로부터 돌출되면 돌출량감지센서(114)에 의해 제1지지대(92) 및 제2지지대(94)의 위치변화를 측정할 수 있게 되므로 감지부재(80)의 위치변화, 즉 거리감지센서(102)의 위치변화를 판단할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 변경되는 감지부재(80)로부터 상부금형(51)까지의 거리 및 하부금형(50)까지의 거리를 측정하여 금형 내부의 체적을 정확하게 계산할 수 있게 된다.
이로써, 주조되는 알루미늄 휠의 림부 두께를 균일하게 주조할 수 있도록 함으로써 두께 차이에 따른 알루미늄 휠의 수축을 방지하고 전체적인 중량을 감소시킬 수 있는 알루미늄 휠 성형용 금형을 제공하고, 성형공정이 장기간 지속되어 금형의 치수가 변경되는 경우에 이를 감지하여 금형의 수리작업 또는 교체작업을 진행할 수 있도록 출력하고, 금형에 의해 생산되는 차량 휠의 오차를 줄일 수 있어 제품의 신뢰도를 향상시킴과 동시에 휠 오차에 의한 불량품 폐기 및 재생산에 소요되는 시간 및 비용을 현저하게 줄일 수 있는 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치를 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 검사장치가 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1 : 코어 2 : 연결부
3 : 제1삽입공 4 : 제2삽입공
5 : 연결핀 50 : 하부금형
51 : 상부금형 70 : 승강구동부
72 : 제1실린더 74 : 제2실린더
76 : 제1로드 77 : 제2로드
78 : 제1승강블록 79 : 제2승강블록
80 : 감지부재 82 : 부재본체
84 : 간격조절부 84a : 제1공간부
84b : 제2공간부 86 : 연결부재
87 : 제1탄성부재 88 : 제2탄성부재
90 : 지름조절부 92 : 제1지지대
94 : 제2지지대 96 : 제3실린더
97 : 제3로드 98 : 제4실린더
99 : 제4로드 100 : 제어부
102 : 거리감지센서 104 : 출력부
110 : 위치감지센서 112 : 지지블록
114 : 돌출량감지센서

Claims (3)

  1. 상부금형의 외벽을 따라 이동될 수 있고, 하부금형의 내벽을 따라 이동될 수 있도록 링 모양으로 형성되는 감지부재;
    상기 감지부재에 구비되고, 자외선을 조사하여 상기 감지부재로부터 상기 상부금형의 외벽까지의 거리 및 상기 감지부재로부터 상기 하부금형의 내벽까지의 거리를 측정하는 거리감지센서;
    상기 감지부재를 상측 또는 하측으로 이동시키면서 상기 상부금형의 외벽 또는 상기 하부금형의 내벽을 따라 이동시키는 승강구동부;
    상기 감지부재가 상기 상부금형의 외벽을 따라 이동되거나 상기 하부금형의 내벽을 따라 이동될 때에 상기 거리감지센서 또는 상기 감지부재가 상기 상부금형 또는 상기 하부금형과 간섭되는 것을 방지하도록 상기 감지부재의 지름을 조절하는 지름조절부;
    상기 지름조절부의 구동에 의해 상기 감지부재의 지름이 변경될 때에 상기 거리감지센서의 위치를 감지할 수 있도록 상기 감지부재의 위치를 측정하는 위치감지센서; 및
    상기 위치감지센서로부터 수신되는 상기 감지부재의 위치데이터, 상기 거리감지센서로부터 수신되는 상기 감지부재의 위치로부터 상기 상부금형까지의 거리데이터, 및 상기 거리감지센서로부터 수신되는 상기 감지부재의 위치로부터 상기 하부금형까지의 거리데이터에 의해 상기 상부금형 및 상기 하부금형에 의해 제조되는 차량 휠의 형상 및 두께를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 감지부재는,
    링 모양의 일부분을 이루도록 곡선 모양으로 형성되고, 일단에 제1공간부가 형성되며, 타단에 제2공간부가 형성되는 복수 개의 부재본체; 및
    복수 개의 상기 부재본체 사이의 간격이 조절 가능하도록 상기 부재본체를 연속되게 연결하여 링 모양을 이루는 간격조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 간격조절부는,
    상기 부재본체의 상기 제1공간부에 일단이 슬라이딩 가능하게 삽입되고, 인접하게 배치되는 다른 상기 부재본체의 상기 제2공간부에 타단이 슬라이딩 가능하게 삽입되는 연결부재;
    상기 연결부재의 일단과 상기 제1공간부 내벽 사이에 개재되는 제1탄성부재; 및
    상기 연결부재의 타단과 상기 제2공간부 내벽 사이에 개재되는 제2탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 휠 제조용 금형의 오차 검사장치.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4875363A (en) * 1988-08-04 1989-10-24 Sterling Engineered Products Inc. Apparatus and method for testing flow characteristics of molding compounds
JP2019015581A (ja) * 2017-07-06 2019-01-31 住友ゴム工業株式会社 金型内周面測定装置
KR102192816B1 (ko) * 2018-12-27 2020-12-18 주식회사 호원 툴링핀의 마모도 측정장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4875363A (en) * 1988-08-04 1989-10-24 Sterling Engineered Products Inc. Apparatus and method for testing flow characteristics of molding compounds
JP2019015581A (ja) * 2017-07-06 2019-01-31 住友ゴム工業株式会社 金型内周面測定装置
KR102192816B1 (ko) * 2018-12-27 2020-12-18 주식회사 호원 툴링핀의 마모도 측정장치

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