KR102584358B1 - 복합 트리밍 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다중, 다방향 트리밍을 하나의 장치로 완료할 수 있는 복합 트리밍 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치는 트리밍 작업될 제품을 가압하여 고정시키는 상부고정구와, 상기 제품의 런너게이트를 분리하는 런너트리밍유닛과, 상기 제품을 수직 방향으로 트리밍 작업하는 수직트리밍유닛과, 상기 제품을 수평 방향으로 트리밍 작업하는 수평트리밍유닛과, 상기 수직트리밍유닛 일부 및 수평트리밍유닛의 승,하강을 단속하는 하강스토퍼와, 트리밍 작업이 완료된 제품을 외부로 이송하는 제품배출유닛과, 상기 상부고정구 일부 및 런너트리밍유닛 일부를 상부에 고정시키는 고정프레임을 포함하는 것을 특징으로 하고, 본 발명에 따른 복합 트리밍 방법은 트리밍 작업될 제품을 수직트리밍유닛 상면에 안착시키는 단계와, 상부고정구가 작동하여 제품이 고정되는 단계와, 런너트리밍유닛이 작동하여 런너게이트가 분리되는 단계와, 상부고정구가 작동하여 제품 고정이 해제되는 단계와, 하강스토퍼가 고정 해제 작동되는 단계와, 상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 동시 하강하며 수직 방향 트리밍이 완료되는 단계와, 수평트리밍유닛이 작동하여 수평 방향 트리밍이 완료되는 단계와, 상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 상승하는 단계와, 제품배출유닛이 작동하여 트리밍 완료된 제품을 배출하는 단계와, 하강스토퍼가 고정 작동되는 단계와, 분리된 런너게이트를 용탕으로 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

복합 트리밍 장치 및 그 방법{Complex Trimming Device And Method}

본 발명은 트리밍 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다중, 다방향 트리밍 작업을 하나의 장치로 완료할 수 있는 복합 트리밍 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 복잡한 형상의 금속 제품을 대량 생산할 때에는 다이케스트 제품을 주로 사용한다. 다이캐스팅은 견고한 금형 내부에 압력을 가하여 상대적으로 용융점이 낮은 비철금속이나 그 합금들을 성형하는 방법으로서, 용융금속을 대기압보다 높은 압력으로 가압 주입하여 성형품을 제조하므로, 고정밀도의 표면이 깨끗한 제품을 대량 생산하는 것이 가능하여 널리 이용되고 있다.

상기한 다이캐스팅을 하기 위해서는 내부에 다이캐스트 제품을 형성하도록 용융금속이 주입되는 캐비티를 형성하며 상하로 분리되는 다이캐스트 금형이 널리 사용되며, 다이캐스트 금형에는 용해로로부터 캐비티로 용융금속이 주입되는 런너(runner)가 설치되는 것이 일반적이다.

또한, 다이캐스트 금형에는 다이캐스트 작업시 캐비티에서 발생되는 가스를 외부로 배출하는 벤트 런너(vent runner)가 설치되어 있으며, 벤트 런너는 캐비티를 사이에 두고 런너와 대향 배치되어 있다. 그리고, 다이캐스트 금형에는 캐비티 내의 용융금속이 오버플로우되는 오버플로우(overflow)가 설치되어 있으며, 오버플로우는 캐비티의 일측에 캐비티와 연통가능하게 설치된다.

상기한 구성의 다이캐스트 금형 내부로 용융금속이 용해로로부터 런너를 통하여 캐비티를 향하여 흘러 들어간 후, 피스톤과 실린더 및 플런저의 작용에 의해 용용금속을 캐비티에 가압 주입하여 다이캐스트 금형을 분리시키면, 캐비티의 형상을 갖는 다이캐스트 제품과, 런너의 형상을 갖는 런너부, 벤트 런너의 형상을 갖는 벤트 런너부, 오버플로우의 형상을 갖는 오버플로우부가 성형된 다이캐스트 주조물을 얻게 된다.

상기한 다이캐스트 주조물로부터 원하는 다이캐스트 제품을 얻기 위한 전처리 작업으로서, 다이캐스트 주조물로부터 다이캐스트 제품을 제외한 나머지 부분을 제거하는 트리밍(trimming) 작업이 행해진다.

상기한 트리밍 작업은 통상적으로 다이캐스트의 런너를 절단하는 작업, 다이캐스트 제품의 내측 및 외측 버어와 금형라인을 제거하는 작업, 다이캐스트 제품의 구멍 부분의 버어 및 이물질을 제거하는 작업으로 크게 나누어 지며, 상기한 각각의 트리밍 작업은 정밀한 트리밍을 위해 각각의 트리밍 장치에서 제품을 이동시키며 이루어지는 것이 일반적이다.

그러나, 제품을 생산하는 현장에서는 한정된 작업 공간에서 별도의 트리밍 장치를 배치하고, 각각의 트리밍 장치로 다이캐스트 제품을 옮기며 작업하는 것이 공간활용성 저하 및 생산성 저하로 이어져 복합 트리밍 장치에 대한 요구가 증가하고 있다.

상기한 문제점을 감안하여 런너를 절단하는 작업과 제품의 수직 방향 트리밍을 동시에 실시하는 등록특허공보 10-2428654호가 개시되어 있다. 상기한 종래 기술은 다이캐스팅 금형부(M)에서 주조된 주물(C)의 런너성형물(C1)을 클램핑하고, 로봇팔(110)의 관절모듈(120)에 의 해 각도조절되도록 구비되는 그립퍼모듈(100);

상기 그립퍼모듈(100)에 클림핑되어 이송되는 주물(C)의 주조제품(A)을 저면에서 받침 지지하도록 구비되는 받 침플레이트(200);

상기 받침플레이트(200) 상부에 이격 배치되고, 구동부(310)에 의해 종방향으로 이송되어, 받침플레이트(200)에 안착된 주조제품(A)을 상부에서 가압 고정하도록 구비되는 가동플레이트(300); 및

상기 받침플레이트(200) 하부에 설치되는 컨베이어부(400);를 포함하고,

상기 그립퍼모듈(100)에 클림핑되어 이송되는 주물(C)의 주조제품(A)이 받침플레이트(200)와 가동플레이트(300) 사이에 가압 고정되고, 상기 그립퍼모듈(100)이 선회운동되면 주조제품(A)이 런너성형물(C1)과 꺽임작용에 의해 트리밍되도록 구비되며,

상기 받침플레이트(200)는, 주조제품(A)이 안착되는 받침영역(220)과, 받침영역(220)과 이격되어 주조제품(A)에 연결 성형되는 오버플로우성형물(C2)이 위치되는 트리밍홀(230)을 포함하고, 상기 트리밍홀(230)과 대응하는 가동플레이트(300) 저면에 설치되어 오버플로우성형물(C2)을 상부에서 가압하는 밀편(330)이 구비되며, 상기 그립퍼모듈(100)에 클림핑되어 이송되는 주물(C)에 연결된 주조제품(A)이 받침플레이트(20)와 가동플레이트(30) 사이에 가압 고정되는 시점에 오버플로우성형물(C2)이 밀편(330)에 의해 가압되면 꺽임작용에 의해 트리밍되어 트리밍홀(230)을 통하여 배출되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

하지만 상기한 종래 기술은 다이캐스트 제품의 수평 방향 트리밍, 수직 방향 트리밍, 런너게이트 제거 중 수직 방향 트리밍과 런너게이트 제거 작업만이 가능한 문제점이 존재한다. 상기한 문제점은 다이캐스트 제품의 수직 방향 트리밍을 위해 제품이 수직 방향으로 이동하는 경우, 지속적인 반복 작업을 수행하면서 수평 방향으로 이동하는 수평 방향 트리밍다이와 제품의 트리밍 작업 높이를 정확하게 일치시키는데 어려움이 있기 때문이다.

대한민국 등록특허공보 10-2428654호

상기한 문제점들을 감안한 본 발명은 하나의 트리밍 장치로 런너게이트 제거, 수평 방향 트리밍, 수직 방향 트리밍 작업을 모두 완료할 수 있는 복합 트리밍 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 복합 트리밍 장치는 트리밍 작업될 제품을 가압하여 고정시키는 상부고정구와, 상기 제품의 런너게이트를 분리하는 런너트리밍유닛과, 상기 제품을 수직 방향으로 트리밍 작업하는 수직트리밍유닛과, 상기 제품을 수평 방향으로 트리밍 작업하는 수평트리밍유닛과, 상기 수직트리밍유닛 일부 및 수평트리밍유닛의 승,하강을 단속하는 하강스토퍼와, 트리밍 작업이 완료된 제품을 외부로 이송하는 제품배출유닛과, 상기 상부고정구 일부 및 런너트리밍유닛 일부를 상부에 고정시키는 고정프레임을 포함하는 것을 특징으로 하고, 본 발명에 따른 복합 트리밍 방법은 트리밍 작업될 제품을 수직트리밍유닛 상면에 안착시키는 단계와, 상부고정구가 작동하여 제품이 고정되는 단계와, 런너트리밍유닛이 작동하여 런너게이트가 분리되는 단계와, 상부고정구가 작동하여 제품 고정이 해제되는 단계와, 하강스토퍼가 고정 해제 작동되는 단계와, 상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 동시 하강하며 수직 방향 트리밍이 완료되는 단계와, 수평트리밍유닛이 작동하여 수평 방향 트리밍이 완료되는 단계와, 상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 상승하는 단계와, 제품배출유닛이 작동하여 트리밍 완료된 제품을 배출하는 단계와, 하강스토퍼가 고정 작동되는 단계와, 분리된 런너게이트를 용탕으로 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 하나의 트리밍 장치로 런너게이트 제거, 수평 방향 트리밍, 수직 방향 트리밍 작업을 모두 완료할 수 있어 작업장 내부의 공간 활용성이 크게 향상되고, 트리밍 작업 효율성 또한 크게 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치의 전체 구성을 나타낸 측면 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치의 일부 구성을 나타낸 정면 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치의 일부 구성을 나타낸 측면 예시도이다.
도 4A, 4B는 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치에 의해 트리밍 작업이 이루어지는 제품의 평면 및 측면을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치 장치에 의해 트리밍 작업이 완료된 제품을 나타낸 예시도이다.
도 6A, 6B는 본 발명에 따른 상부고정구의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 7A, 7B는 본 발명에 따른 런너트리밍유닛의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 수직트리밍유닛의 구성을 예시한 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 수직트리밍유닛의 구성을 예시한 사시도이다.
도 10A, 10B는 본 발명에 따른 수직트리밍유닛의 작동 및 수평트리밍유닛의 구성을 나타낸 측면 예시도이다.
도 11A, 11B는 본 발명에 따른 수평트리밍 유닛의 작동 및 하강스토퍼의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 제품배출유닛의 구성을 나타낸 정면 예시도이다.
도 13은 본 발명에 따른 복합 트리밍 방법을 나타낸 블록도이다.

본 발명에 의한 과제의 해결수단을 해결하기 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면과 함께 상세히 설명하면 아래와 같다. 다만, 첨부된 도면은 요부에 관한 설명의 편의를 위해 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시될 수 있고, 설명에 사용되는 용어 및 명칭은 사전적인 의미가 아닌 구성의 형상이나 작용, 역할 등에 의해 함축적으로 정해질 수 있으며, 방향에 관한 설명은 최초로 제시된 도면으로부터 최초로 제시한 방향을 기준으로 결정되며, 위치에 관한 설명은 각 구성의 중간 또는 원의 중심을 기준으로 내외가 결정된다. 그리고 선등록된 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적인 설명은 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 부호나 명칭으로 대체한다.

또한, 도면을 통해 식별할 수 있는 구성의 구체적인 구조, 형상, 모양, 배치, 크기 등과, 도면을 통해 유추할 수 있는 구성의 작동 및 그에 따른 작용 효과 등은 요지를 흐릴 수 있어 상세한 설명을 생략할 수 있고, 구성 간의 결합을 위해 적용되는 볼트, 용접부위, 구멍 등은 요지를 흐릴 수 있어 도면에서 생략할 수 있으며, 아래 설명에서 예시되는 전,후,좌,우 및 수직, 수평 방향을 도 1 및 도 2에 예시된 방향을 의미한다.

도 1은 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치의 전체 구성을 나타낸 측면 예시도이고. 도 2는 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치의 일부 구성을 나타낸 정면 예시도이며. 도 3은 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치의 일부 구성을 나타낸 측면 예시도이고, 도 4A, 4B는 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치에 의해 트리밍 작업이 이루어지는 제품의 평면 및 측면을 나타낸 예시도이며,도 5는 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치 장치에 의해 트리밍 작업이 완료된 제품을 나타낸 예시도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치는;

트리밍 작업될 제품(900)을 이송 한 다음, 상기 제품(900)과 분리 완료된 런너게이트(910)를 배출하는 로봇암(800)과;

상기 트리밍 작업될 제품(900)을 가압하여 고정시키는 상부고정구(200)와;

상기 제품(900)의 런너게이트(910)를 분리하는 런너트리밍유닛(300)과;

상기 제품(900)을 수직 방향으로 트리밍 작업하는 수직트리밍유닛(400)과;

상기 제품(900)을 수평 방향으로 트리밍 작업하는 수평트리밍유닛(500)과;

상기 제품(900), 수직트리밍유닛(400)의 트리밍지그(430) 및 수평트리밍유닛(500)의 승,하강을 단속하는 하강스토퍼(600)와;

트리밍 작업이 완료된 제품(900)을 외부로 이송하는 제품배출유닛(700)과;

상기 상부고정구(200) 일부 및 런너트리밍유닛(300) 일부를 상부에 고정시키는 고정프레임(100)을 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 복합 트리밍 장치는 성형이 완료되어 트리밍 작업 예정인 제품(900)을 로봇암(800)이 파지하여 수직트리밍유닛(400) 상부로 안착한 다음, 상부고정구(200)가 하강하여 상기 제품(900)을 고정시키고, 상기와 같이 제품(900)이 고정된 상태에서 런너트리밍유닛(300)이 작동하여 런너게이트(910)를 제품(900)과 분리한 후, 상부고정구(200)가 상승하여 런너게이트(910) 트리밍 작업이 완료된다.

상기와 같이 런너게이트(910) 트리밍 작업이 이루어질 때에는 하강스토퍼(600)에 의해 제품(900), 수직트리밍유닛(400) 일부 및 수평트리밍유닛(500)의 하강이 불가능한 상태이다.

다음으로, 하강스토퍼(600)가 작동하여 수직트리밍유닛(400) 일부 및 수평트리밍유닛(500)이 하강 가능한 상태가 형성된 다음, 상부고정구(200)가 하강하여 제품(900), 수직트리밍유닛(400)의 일부 및 수평트리밍유닛(500)이 하강하면서 수직 방향 트리밍 작업이 이루어진다.

상기와 같이 제품(900), 수직트리밍유닛(400)의 일부, 수평트리밍유닛(500)이 동시에 하강하여 제품(900)과 수평트리밍유닛(500) 간의 수평 트리밍 작업 높이가 정확히 일치된 상태에서 수평트리밍유닛(500)이 작동하여 제품(900)의 수평 방향 트리밍 작업이 완료된다.

이 후, 상부고정구(200)가 상승하면서, 트리밍 작업이 완료된 제품(900), 수직트리밍유닛(400)의 일부 및 수평트리밍유닛(500)이 승강하고, 하강스토퍼(600)가 작동하여 제품(900), 수직트리밍유닛(400) 일부 및 수평트리밍유닛(500)의 하강이 불가능한 상태로 전환되며, 제품배출유닛(700)에 의해 트리밍 작업이 완료된 제품(900)은 배출되며, 분리된 런너게이트(910)는 로봇암(800)에 의해 배출된다.

도 4를 참조하면, 트리밍 작업이 이루어질 제품(900)은 2개 1조로 성형되고, 런너게이트(910)는 상기 2개의 제품을 연결하는 형상으로 이루어지며, 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치는 상기한 제품의 형상에 따라 구성된다.

상기 런너게이트(910) 중 전면 단부에 형성된 게이트는 아래에서 설명될 런너트리밍유닛(300)의 런너트리밍받침대(330)에 안착되고, 제품(900)은 아래에서 설명될 수직트리밍유닛(400)의 상면에 안착된 후, 런너트리밍유닛(300)의 작동에 의해 런너게이트(910)와 제품(900)이 분리된다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 복합 트리밍 장치는 런너게이트(910)와 제품(900)의 분리 후, 'A'방향, 즉 수직 방향의 트리밍 작업과, 'B'방향, 즉 수평 방향의 트리밍 작업을 순차적으로 수행한다.

상기한 로봇암(800)은 성형이 완료된 제품을 파지하여 수직트리밍유닛(400) 상면으로 이송하고, 런너트리밍유닛(300)에 의해 제품에서 분리된 런너게이트(910)를 용탕으로 이송하는 공지된 기술의 로봇암(800)이므로 상세한 설명은 생략하며, 고정프레임(100) 또한 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

도 6A, 6B는 본 발명에 따른 상부고정구의 구성을 나타낸 예시도이다. 도 6을 참조하여 상부고정구(200)의 구성 및 작용을 살펴본다.

본 발명에 따른 상부고정구(200)는 고정프레임(100) 상부에 배치되어 수직 방향으로 작동하는 상부가압실린더(220)와, 상기 상부가압실린더(220)의 로드 단부에 결합되어 상부가압실린더(220)의 작동에 따라 승,하강하는 가압배드(230)와, 상기 가압배드(230)의 저면에 배치되어 제품(900)을 가압 고정하는 가압패드(210)와, 상기 가압배드(230)의 승,하강을 수직 방향으로 가이드하는 가압가이드(240)와, 상기 가압배드(230)의 저면 및 아래에서 설명될 수평트리밍유닛(500)의 수평트리밍배드(510) 상면에 배치되는 가압스토퍼(250)를 포함한다.

상기 상부고정구(200)는 로봇암(800)에 의해 수직트리밍유닛(400) 상면에 안착되어 트리밍 작업이 진행될 제품(900)을 가압패드(210)에 의해 하측 방향으로 가압하여 고정시키며, 상기한 고정 작업이 완료된 후 아래에서 설명될 런너트리밍유닛(300)이 작동하여 런너게이트(910) 분리 작업이 진행된다.

상기 가압스토퍼(250)는 가압배드(230)의 저면 후측 방향에 2개 중 1개가 배치되고, 상,하 방향으로 대응되는 위치, 즉 수평트리밍유닛(500)의 수평트리밍배드(510)에 나머지 2개 중 1개가 배치되어 제품(900)가압 시 전,후 방향으로 가압배드(230)에 가해지는 압력의 불균형을 상쇄함과 동시에 제품(900)에 과한 압력이 가해져 제품(900)이 손상되는 것을 방지한다.

도 7A, 7B는 본 발명에 따른 런너트리밍유닛의 구성을 나타낸 예시도이다. 도 7을 참조하여 런너트리밍유닛(300)의 구성 및 작용을 살펴본다.

본 발명에 따른 런너트리밍유닛(300)은 고정프레임(100) 상부의 전면 단부에 배치되어 수직 방향으로 작동하는 런너트리밍실린더(310)와, 상기 런너트리밍실린더(310)의 로드 단부에 결합되어 런너게이트(910)를 하측 방향으로 가압하는 런너트리밍가압구(320)와, 상기 런너트리밍가압구(320)의 하측 방향에 배치되어 분리될 런너게이트(910)의 게이트가 안착되며 탄성체에 의해 지지되는 런너트리밍받침대(330)와, 상기 분리될 런너게이트(910)의 런너 하부에 배치되어 제품(900)과 런너를 정밀 분리시키는 런너트리밍턱(340)을 포함한다.

상기 런너트리밍유닛(300)은 런너게이트(910)가 런너트리밍받침대(330)에 안착되고, 상기 런너게이트(910)와 연결된 제품(900)이 수직트리밍유닛(400) 상면에 안착된 상태에서, 상부고정구(200)의 작용에 의해 제품(900) 상면이 가압되어 제품(900)이 고정된 상태에서 작동된다.

런너트리밍유닛(300)은 런너트리밍실린더(310)의 작동에 의해 런너트리밍가압구(320)가 런너게이트(910)를 향해 하강하고, 이러한 하강에 의해 런너트리밍받침대(330)가 하강하며 런너게이트(910)의 게이트 부분도 하강한다.

상기한 런너트리밍가압구(320)의 하강이 지속되는 상태에서 런너트리밍턱(340)의 지렛대 작용에 의해 런너게이트(910)는 제품(900)과 분리된다. 상기한 런너트리밍턱(340)의 위치와 형상은 제품(900) 및 런너게이트(910)의 형상에 따라 변경 가능하다.

제품(900)과 런너게이트(910)가 분리되 후, 런너트리밍실린더(310)의 작동에 의해 런너트리밍가압구(320)는 상승하고, 하강했던 런너트리밍받침대(330)는 탄성체에 의해 다시 원위치로 상승한다.

도 8은 본 발명에 따른 수직트리밍유닛의 구성을 예시한 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명에 따른 수직트리밍유닛의 구성을 예시한 사시도이며, 도 10A, 10B는 본 발명에 따른 수직트리밍유닛의 작동 및 수평트리밍유닛의 구성을 나타낸 측면 예시도이고, 도 11A, 11B는 본 발명에 따른 수평트리밍 유닛의 작동 및 하강스토퍼의 구성을 나타낸 예시도이다.

도 8 내지 도 10을 참조하여 수직트리밍유닛(400)을 살펴본다. 본 발명에 따른 수직트리밍유닛(400)은 수직트리밍받침대(411)에 의해 바닥면에서 소정 높이로 고정 배치되는 수직트리밍배드(410)와, 상기 수직트리밍배드(410) 상면에서 수직 방향으로 고정 배치되어 제품의 수직 방향 구멍을 트리밍하는 수직트리밍펀치(422)와, 상기 수직트리밍배드(410)를 수직 방향으로 관통하며 배치되데 수평트리밍배드(510)에 고정 배치되는 트리밍지그받침대(431)와, 상기 수직트리밍배드(410)의 상면에서 좌,우 방향으로 소정 간격을 형성하며 배치되는 수직트리밍다이받침대(421)와, 상기 수직트리밍다이받침대(421)의 상면에 배치되는 수직트리밍다이(420)와, 상기 수직트리밍다이(420)이 내부에 배치되데 상기 트리밍지그받침대(431)와 결합되어 수평트리밍배드(510)와 함께 승,하강하는 트리밍지그(430)를 포함한다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 수직트리밍유닛(400)은 바닥면에서 소정 높이로 고정 배치되데 수평트리밍배드(510)의 상부에 배치되고, 상기 트리밍지그받침대(431)는 수평트리밍배드(510)에 고정 배치되며, 트리밍지그(430)는 트리밍지그받침대(431)와 연결 고정된다. 따라서, 트리밍지그(430), 트리밍지그받침대(431), 수평트리밍배드(510)는 일체화되어 동시에 상,하 방향으로 승강한다. 한편, 수직트리밍배드(410), 수직트리밍다이(420), 수직트리밍다이받침대(421)는 고정 배치되어 이동이 불가능하다.

상기한 구성에 따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 트리밍지그(430)에 안착된 제품(900)을 가압패드(210)가 하측 방향으로 가압하면, 제품(900), 트리밍지그(430), 수평트리밍배드(510)가 하강한다. 이에 따라 수직트리밍다이(420)와 수직트리밍펀치(422)에 의해 제품(900)의 수직 방향 트리밍 작업이 이루어지는 것이다.

본 발명에 따른 수직트리밍유닛(400)의 트리밍지그(430)가 아래에서 설명될 수평트리밍유닛(500)의 수평트리밍배드(510)와 일체화 구성되어 동시에 하강하는 것은, 반복된 트리밍 작업에도 마모에 의한 높이 변화 없이 수평트리밍유닛(500)과 제품(900) 간의 수평 트리밍 작업 높이를 정확하게 유지하여 정밀한 수평 방향 트리밍 작업을 하기 위함이다.

본 발명에 따른 수직트리밍유닛(400) 및 수평트리밍유닛(500)은 트리밍지그(430)가 하강할 때 트리밍지그받침대(431) 및 수평트리밍유닛(500) 전체가 함께 하강하는 구성이나, 상기한 설명과 도 8 및 도 9에서는 구성의 이해를 돕기 위해 수평트리밍유닛(500)의 수평트리밍배드(510)만 도시하면서 한정 설명하였다.

상기 수평트리밍배드(510)는 수평트리밍유닛(500)의 구성 요소이며, 수평트리밍배드(510)의 상면에 수평트리밍유닛(500)의 모든 구성 요소가 배치되므로 수평트리밍배드(510)의 수직 방향 이동은 수평트리밍유닛(500)의 수직 방향 이동을 의미한다.

본 발명에 따른 트리밍지그(430), 수직트리밍다이(420), 수직트리밍펀치(422)의 형상 및 갯수는 도면에 한정되지 않으며, 성형되는 제품의 형상에 따라 변경 가능하다.

도 8 내지 도 11을 참조하여 참조하여 수평트리밍유닛(500)을 살펴본다. 본 발명에 따른 수평트리밍유닛(500)은 바닥면에서 수직 방향으로 배치되데 승강스프링(521)을 포함하는 수평트리밍가이드(520)와, 상기 수평트리밍가이드(520)의 상부와 결합되어 승,하강 가능토록 배치되는 수평트리밍배드(510)와, 상기 수평트리밍배드(510)의 상면에 배치되어 수평 방향으로 작동하는 수평트리밍실린더(532)와, 상기 수평트리밍실린더(532)의 로드 단부에 결합되는 수평트리밍다이(530)와, 상기 수평트리밍다이(530)의 소정 위치에 배치되는 수평트리밍펀치(531)를 포함한다.

도 11A에 도시된 바와 같이, 트리밍지그(430)에 안착된 제품(900)을 가압패드(210)가 하측 방향으로 가압하면, 제품(900), 트리밍지그(430), 수평트리밍배드(510)가 하강하며 수직 방향 트리밍 작업이 완료되며, 수평트리밍배드(510)의 하강에 의해 수평트리밍배드(510)의 상면에 배치된 수평트리밍다이(530), 수평트리밍펀치(531), 수평트리밍실린더(532) 또한 동시에 하강된다. 이러한 하강 작동은 아래에서 설명될 하강스토퍼(600)의 고정 해제 작동에 따른 것이다.

도 11B에 도시된 바와 같이, 제품(900)과 수평트리밍다이(530), 수평트리밍펀치(531)의 수평 방향 트리밍 작업 높이가 제품(900)과 정확하게 일치된 상태에서 수평트리밍실린더(532)가 작동하여 제품의 수평 방향 트리밍 작업이 완료된다.

본 발명에 따른 수평트리밍다이(530), 수평트리밍펀치(531)의 형상 및 갯수는 도면에 한정되지 않으며, 성형되는 제품의 형상에 따라 변경 가능함은 물론이다.

도 11A는 하강스토퍼(600)의 고정 작동 상태를 나타낸 도면이며, 도 11B는 하강스토퍼(600)의 고정 해제 작동 상태를 나타낸 도면이다. 도 11을 참조하여 하강스토퍼(600)를 살펴본다.

본 발명에 따른 하강스토퍼(600)는 수평트리밍다이(530) 저면에서 하측 방향으로 돌출 형성된 2개 이상의 상부스토퍼(610)와, 상기 상부스토퍼(610)와 상,하 방향으로 대응되는 위치에 배치되는 2개 이상의 하부스토퍼(630)와, 상기 하부스토퍼(630)를 전,후 방향으로 이동시킬 수 있도록 배치되는 하강스토퍼실린더(620)를 포함한다. 상기 하부스토퍼(630)는 전,후 방향 중 일측 방향에 형성되어 상부 방향으로 돌출 형성되는 돌출단(631)과, 상기 돌출단(631)의 타측 방향에 'ㄴ' 형상의 공간으로 구성되는 수용공간(632)을 포함한다.

도 11A에 도시된 바와 같이, 하강스토퍼실린더(620)의 작동에 의해 하부스토퍼(630)가 전면 방향으로 이동되면 수용공간(632)과 상부스토퍼(610)가 수직 방향으로 일치되어 하강스토퍼(600)의 고정 해제 작동 상태가 되고, 이러한 상태에서 가압패드(210)가 하강하면 제품(900), 트리밍지그(430), 수평트리밍유닛(500) 전체가 하강한다.

한편, 도 11B에 도시된 바와 같이, 하강스토퍼실린더(620)의 작동에 의해 하부스토퍼(630)가 후면 방향으로 이동되면 돌출단(631)과 상부스토퍼(610)가 수직 방향으로 일치되어 하강스토퍼(600)의 고정 작동 상태가 되고, 이러한 상태에서는 가압패드(210)가 하강하여도 제품(900), 트리밍지그(430), 수평트리밍유닛(500) 전체의 하강이 불가능하다.

상기한 구성에 따라, 하강스토퍼(600)의 고정 작동 상태에서는 런너트리밍유닛(300)이 작동하고, 하강스토퍼(600)의 고정 해제 작동 상태에서는 수직트리밍유닛(400) 및 수평트리밍유닛(500)이 작동한다.

도 12는 본 발명에 따른 제품배출유닛의 구성을 나타낸 정면 예시도이다. 본 발명에 따른 제품배출유닛(700)은 트리밍 작업이 완료된 제품(900)을 상부에서 파지 가능토록 구성되는 파지장치(720)와, 상기 파지장치(720)의 상부에 구성되어 파지장치(720)를 작동시키는 파지실린더(730)와, 상기 파지실린더(730) 및 파지장치(720)를 전,후 방향으로 이송시킬 수 있도록 구성되는 LM가이드(710)를 포함한다.

도 13은 본 발명에 따른 복합 트리밍 방법을 나타낸 블록도이다. 도 13을 참조하면 본 발명에 따른 복합 트리밍 방법은;

트리밍 작업될 제품을 수직트리밍유닛 상면에 안착시키는 단계(S100)와;

상부고정구가 작동하여 제품이 고정되는 단계(S200)와;

런너트리밍유닛이 작동하여 런너게이트가 분리되는 단계(S300)와;

상부고정구가 작동하여 제품 고정이 해제되는 단계(S400)와;

하강스토퍼가 고정 해제 작동되는 단계(S500)와; (트리밍지그 및 수평트리밍 하강 가능 상태)

상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 동시 하강하며 수직 방향 트리밍이 완료되는 단계(S600)와;

수평트리밍유닛이 작동하여 수평 방향 트리밍이 완료되는 단계(S700)와;

상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 상승하는 단계(S800)와;

제품배출유닛이 작동하여 트리밍 완료된 제품을 배출하는 단계(S900)와;

하강스토퍼가 고정 작동되는 단계(S1000)와;

분리된 런너게이트를 용탕으로 배출하는 단계(S1100)를 포함하여 이루어진다. 아래에서는 각 단계를 상세하게 살펴본다.

트리밍 작업될 제품을 수직트리밍유닛 상면에 안착시키는 단계(S100): 로봇암(800)이 성형 완료되어 트리밍 예정인 제품(900)을 수직트리밍유닛(400)의 트리밍지그(430) 상면에 안착시킨다. 상기한 안착 상태는 트리밍 예정인 제품(900)의 런너게이트(910) 중 게이트가 런너트리밍받침대(330)에 안착되고, 상기 런너게이트(910)와 연결된 제품(900)이 수직트리밍유닛(400) 상면에 안착된 상태이다. 이 단계(S100)에서는 하강스토퍼(600)가 고정 작동되고 있는 상태이므로 트리밍 작업될 제품(900), 트리밍지그(430), 수평트리밍유닛(500)의 하강이 불가능하다.

상부고정구가 작동하여 제품이 고정되는 단계(S200): 상부고정구(200)의 가압배드(230) 및 가압패드(210)가 하강하며 가압하여 트리밍 예정인 제품(900)을 고정시킨다. 이 단계(S200)에서 하강스토퍼(600)는 고정 작동 중이다.

런너트리밍유닛이 작동하여 런너게이트가 분리되는 단계(S300): 트리밍 예정인 제품(900)의 런너게이트(910)가 런너트리밍받침대(330)에 안착되고, 상기 런너게이트(910)와 연결된 제품(900)이 수직트리밍유닛(400) 상면에 안착된 상태에서, 런너트리밍실린더(310)의 작동에 의해 런너트리밍가압구(320)가 런너게이트(910)를 향해 하강하고, 상기한 런너트리밍가압구(320)의 하강이 지속되는 상태에서 런너트리밍턱(340)의 지렛대 작용에 의해 런너게이트(910)는 제품(900)과 분리된다.

상부고정구가 작동하여 제품 고정이 해제되는 단계(S400): 런너게이트(910)와 제품(900)의 분리가 완료되면 상부고정구(200)의 가압패드(210) 및 가압배드(230)는 다시 상승하여 제품(900)이 고정 해제 상태가 된다.

하강스토퍼가 고정 해제 작동되는 단계(S500): 하강스토퍼실린더(620)의 작동에 의해 하부스토퍼(630)가 전면 방향으로 이동되면 수용공간(632)과 상부스토퍼(610)가 수직 방향으로 일치되어 하강스토퍼(600)의 고정 해제 작동 상태가 되고, 이러한 상태에서 가압패드(210)가 하강하면 제품(900), 트리밍지그(430), 수평트리밍유닛(500) 전체가 하강이 가능하다.

상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 동시 하강하며 수직 방향 트리밍이 완료되는 단계(S600): 트리밍지그(430)에 안착된 제품(900)을 가압패드(210)가 하측 방향으로 가압하면, 제품(900), 트리밍지그(430), 수평트리밍유닛(500)이 하강하며 수직트리밍다이(420)와 수직트리밍펀치(422)에 의해 제품(900)의 수직 방향 트리밍 작업이 완료된다.

수평트리밍유닛이 작동하여 수평 방향 트리밍이 완료되는 단계(S700): 제품(900)과 트리밍지그(430), 수평트리밍유닛(500)이 동시에 하강하여 제품(900)과 수평트리밍다이(530) 및 수평트리밍펀치(531)의 수평 방향 트리밍 작업 높이가 정확하게 일치된 상태에서 수평트리밍실린더(532)가 작동하여 제품의 수평 방향 트리밍 작업이 완료된다.

상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 상승하는 단계(S800): 상부고정구(200)의 가압배드(230) 및 가압패드(210)가 상승하고, 수평트리밍가이드(520)의 승강스프링(521)에 의해 제품(900), 트리밍지그(430), 수평트리밍유닛(500)이 상승한다.

제품배출유닛이 작동하여 트리밍 완료된 제품을 배출하는 단계(S900): 파지장치(720)가 파지실린더(730)의 작동에 의해 트리밍 작업이 완료된 제품(900)을 파지하고, LM가이드(710)에 의해 이동하며 제품(900)을 배출한다.

하강스토퍼가 고정 작동되는 단계(S1000): 하강스토퍼실린더(620)의 작동에 의해 하부스토퍼(630)가 후면 방향으로 이동되면 돌출단(631)과 상부스토퍼(610)가 수직 방향으로 일치되어 하강스토퍼(600)의 고정 작동 상태가 되고, 가압패드(210)가 하강하여도 제품(900), 트리밍지그(430), 수평트리밍유닛(500)의 하강이 불가능하여 런너트리밍유닛(300)의 작동에 의해 런너게이트(910) 분리 작업이 가능한 상태가 된다.

분리된 런너게이트를 용탕으로 배출하는 단계(S1100): 로봇암(800)이 제품(900)과 분리된 런너게이트(910)를 용탕으로 배출한다.

이상의 본 발명은 본 발명이 추구하고자 하는 구성의 원리와 그 원리의 이해를 돕고자 본 발명의 구성과 그 구성에 포함되는 구체적인 구성요소를 도면화하고, 그 도면을 기반으로 하여 설명을 한 것이며, 본 발명에 포함되는 구성 및 그 구체적인 구성요소는 추구하고자 하는 원리를 감안하여 구조, 형태, 모양, 배치, 방향, 수량이 결정되며 이를 필요에 따라 다양하게 변경할 수 있을 것이다. 본 발명에서 제시한 구성 및 그 구체적인 구성요소는 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명에서 얻고자 하는 효과와 그 효과로부터 더 나은 효과를 얻기 위해 어떠한 원리를 적용하는 것이 가장 바람직한 것인지를 예시한 것이다. 이에 따라서 본 발명은 위에서 기재한 구성들을 모두 포함하여 본 발명을 완성하는 것이 가장 바람직하나, 원가절감, 제조의 편의성, 환경조건 또는 필요에 따라 상기에서 설명한 구성 중 일부를 선택 또는 배제하여 완성할 수 있고, 하나 또는 하나 이상의 구성을 따로 떼어내어 다른 구성과 병합하여 완성할 수도 있다. 그리고 상기에서 설명한 각 구성은 원리, 용도, 기능, 역할, 작용, 효과 등을 감안하여 이 기술분야가 아닌 다른 기술분야에 독립적으로 적용될 수도 있을 것이다. 이를 기반으로 하여 본 발명의 권리범위는 아래와 같이 본 발명의 청구항을 가능한 포괄하는 범위로 특정하여 권리범위가 넓은 순서대로 청구할 수 있을 것이다.

100: 고정프레임 200: 상부고정구
210: 가압패드 220: 상부가압실린더
230: 가압배드 240: 가압가이드
250: 가압스토퍼 300: 런너트리밍유닛
310: 런너트리밍실린더 320: 런너트리밍가압구
330: 런너트리밍받침대 340 런너트리밍턱
400: 수직트리밍유닛 410:수직트리밍배드
411: 수직트리밍배드받침대 420: 수직트리밍다이(외부)
421: 수직트리밍다이받침대 422: 수직트리밍펀치(구멍)
430: 트리밍지그 431: 트리밍지그받침대
500: 수평트리밍유닛 510: 수평트리밍배드
520: 수평트리밍가이드 521: 승강스프링
530: 수평트리밍다이 531: 수평트리밍펀치
532: 수평트리밍실린더 600: 하강스토퍼
610: 상부스토퍼 620: 하강스토퍼실린더
630: 하부스토퍼 631: 돌출단
632: 수용공간 700: 제품배출유닛
710: LM가이드 720: 파지장치
730: 파지실린더 800: 로봇암
900: 제품 910: 런너게이트

Claims (4)

1. 트리밍 작업될 제품(900)을 가압하여 고정시키는 상부고정구(200);
   상기 제품(900)의 런너게이트(910)를 분리하는 런너트리밍유닛(300);
   상기 제품(900)을 수직 방향으로 트리밍 작업하는 수직트리밍유닛(400);
   상기 제품(900)을 수평 방향으로 트리밍 작업하는 수평트리밍유닛(500);
   상기 상기 제품(900), 수직트리밍유닛(400)의 트리밍지그(430) 및 수평트리밍유닛(500)의 승,하강을 단속하는 하강스토퍼(600);
   를 포함하여 이루어지고,
   상기 수직트리밍유닛(400)은 수직트리밍받침대(411)에 의해 바닥면에서 소정 높이로 고정 배치되는 수직트리밍배드(410);
   상기 수직트리밍배드(410) 상면에서 수직 방향으로 고정 배치되어 제품의 수직 방향 구멍을 트리밍하는 수직트리밍펀치(422);
   상기 수직트리밍배드(410)를 수직 방향으로 관통하며 배치되데 수평트리밍배드(510)에 고정 배치되는 트리밍지그받침대(431);
   상기 수직트리밍배드(410)의 상면에서 좌,우 방향으로 소정 간격을 형성하며 배치되는 수직트리밍다이받침대(421);
   상기 수직트리밍다이받침대(421)의 상면에 배치되는 수직트리밍다이(420);
   상기 수직트리밍다이(420)이 내부에 배치되데 상기 트리밍지그받침대(431)와 결합되어 수평트리밍배드(510)와 함께 승,하강하는 트리밍지그(430);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 트리밍 장치.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 수평트리밍유닛(500)은 바닥면에서 수직 방향으로 배치되데 승강스프링(521)을 포함하는 수평트리밍가이드(520);
   상기 수평트리밍가이드(520)의 상부와 결합되어 승,하강 가능토록 배치되는 수평트리밍배드(510);
   상기 수평트리밍배드(510)의 상면에 배치되어 수평 방향으로 작동하는 수평트리밍실린더(532);
   상기 수평트리밍실린더(532)의 로드 단부에 결합되는 수평트리밍다이(530);
   상기 수평트리밍다이(530)의 소정 위치에 배치되는 수평트리밍펀치(531);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 트리밍 장치.
   
4. 트리밍 작업될 제품을 수직트리밍유닛 상면에 안착시키는 단계(S100);
   상부고정구가 작동하여 제품이 고정되는 단계(S200);
   런너트리밍유닛이 작동하여 런너게이트가 분리되는 단계(S300);
   상부고정구가 작동하여 제품 고정이 해제되는 단계(S400);
   하강스토퍼가 고정 해제 작동되는 단계(S500);
   상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 동시 하강하며 수직 방향 트리밍이 완료되는 단계(S600);
   수평트리밍유닛이 작동하여 수평 방향 트리밍이 완료되는 단계(S700);
   상부고정구가 작동하여 제품, 트리밍지그, 수평트리밍유닛이 상승하는 단계(S800);
   제품배출유닛이 작동하여 트리밍 완료된 제품을 배출하는 단계(S900);
   하강스토퍼가 고정 작동되는 단계(S1000);
   분리된 런너게이트를 용탕으로 배출하는 단계(S1100);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 트리밍 방법.