KR200357208Y1

KR200357208Y1 - 내부 중공형 고무성형품의 이형장치

Info

Publication number: KR200357208Y1
Application number: KR20-2004-0011118U
Authority: KR
Inventors: 이경모; 이성수
Original assignee: 윤지한
Priority date: 2004-04-22
Filing date: 2004-04-22
Publication date: 2004-07-27

Abstract

본 고안은 내부 중공형 고무성형품의 이형장치에 관한 것이며, 그 목적은 언더컷에 의하거나 설계 및 생산자의 의도에 의해 금형의 캐비티에 고정되어 있는 고무성형품을 변형없이 자동으로 이형시킴으로서 생산성 향상 및 제품의 신뢰도를 높일 수 있으며, 자동화로서 작업자의 근곡계질환을 예방할 수 있는 내부 중공형 고무성형품의 이형장치를 제공함에 있다.

본 고안은 성형이 완료된 고무성형품이 남겨진 하금형이 테이블에 고정되고, 이 하금형의 상부로 스트리퍼 플레이트가 하강하여 위치하게 되며, 다시 스트리퍼 플레이트의 상부로 인서트 플레이트가 하강하여 위치하는 한편, 인서트 플레이트에 구비된 적어도 하나 이상의 고정핀이 스트리퍼 플레이트의 고정홀을 통해 고무성형품의 중심부로 삽입됨으로써 고무성형품을 고정홀에 압착고정하게 되고, 이후 스트리퍼 플레이트와 인서트 플레이트를 상승시킴으로서 하금형에 고정되어 있는 고무성형품을 이형시키도록 구성된 이형장치에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

내부 중공형 고무성형품의 이형장치{Eject Apparatus for Hollow Moldings}

본 고안은 내부 중공형 고무성형품의 이형장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부에 중공을 가지고 외부에 언더컷이 구비된 고무성형품 및 특히 그로메트(GROMMET)와 하네스(전선)용 와이어씰(WIRE SEAL) 성형품을 이형시키는 것으로서, 고무성형품의 성형 후, 연질의 고정핀을 이용해 고무성형품을 스트리퍼 플레이트의 구멍 내에서 확정시켜 클램핑력을 형성함으로써 고무성형품의 파손 및 변형 없이 금형으로부터 분리시킬 수 있는 이형장치에 관한 것이다.

내부에 중공을 가지고 외부에 언더컷이 구비된 대표적인 고무성형품으로 와이어씰(Wire Seal)이 있으며, 이와 같은 와이어씰은 일반적으로 특정 상대품에 대하여 조립 및 부착이 되어 그의 통로를 통하여 이동되는 습기등 수분을 완전히 제거 해주는 구조로 만들어진 씰링등에 사용되는 것으로, 다수의 돌출륜이 외면에 구비된 원통형으로 형성되어 있다. 이는 제품의 내.외부에 오링 및 주름형태의 돌출 웨이브 벽을 만들어 상대품에 대해 반발탄성을 지님으로서 수분의 이동을 단계적으로 막아둔 형태로 고무원재료에도 오일성분을 추가하여 근본적인 수밀 예방이 되는 구조로 되어있다.

이러한 와이어씰은 금형을 이용한 고무성형작업에 의해 제조되고 있으며, 이러한 성형작업으로서 압축성형과, 사출성형의 기법을 도입한 트랜스퍼 성형이 사용되고 있기는 하지만, 트랜스퍼 성형(Transfer mold)의 경우 금형의 상, 하형을 닫고 상형 윗부분에(Pot) 고무를 투입하여 금형이 닫혀지는 힘으로 제품 형상부에 재료를 투입 하는 구조로 버(Burr)의 양은 압축성형 보다 휠씬 적으나 손실되는 양이 매우 많아 제품원가에 영향을 미치는 경우가 많고 작업 공정 시간이 길어 대부분이 압축성형방식을 사용하고 있다.

한편, 압축성형방식의 고무성형기에서는 그 구조상 이형을 위한 기구물이나 장치를 부착하기 어려워 이형작업을 전적으로 수작업에 의존하였고, 금형으로부터 분리된 성형품은 작업자가 일일이 상자에 담는 형식으로 작업이 진행되므로 작업자의 피로도를 가중시키게 되었다.

즉, 와이어씰은 작은 크기의 성형물로서 생산성을 높이기 위해 한번의 성형으로 많은 수의 와이어씰이 성형되도록 하고 있으며, 일예로서 1회 성형된 금형내에 400여개의 성형품이 존재할 경우, 작업자는 별도의 전용공구를 이용하여 1열씩 이형작업을 수행하게 되며, 1회 성형된 금형내의 성형품을 모두 이형하기 위해서는 작업자는 같은 작업을 20회 수행해야만 함으로써 작업자의 피로도를 가중시키게 되며, 또한 단순 반복 작업으로 작업기피가 심하여 전문인력의 수급의 문제점과 근골격계 질환을 유발시키게 되는 문제점이 발생되었다.

또한, 수작업에 의한 강재 이형시 성형품의 두부를 집게로 집어 강제 이형시킴으로서 제품이 변형되어 제품의 균질성을 저하시키게 되는 문제점이 발생되었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 안출되는 것으로, 그 목적은 언더컷에 의하거나 설계 및 생산자의 의도에 의해 금형의 캐비티에 고정되어 있는 고무성형품을 변형없이 자동으로 이형시킴으로서 생산성 향상 및 제품의 신뢰도를 높일 수 있으며, 자동화로서 작업자의 근곡계질환을 예방할 수 있는 내부 중공형 고무성형품의 이형장치를 제공함에 있다.

도 1 은 본 고안에 따른 이형장치의 구성을 나타낸 정면도

도 2 는 본 고안에 따른 이형장치의 구성을 나타낸 측면도

도 3 은 본 고안에 따른 이형장치의 구성을 나타낸 평면도

도 4 는 본 고안에 따른 스트리퍼 플레이트와 인서트 플레이트의 설치상태를 나타낸 구성도

도 5 는 본 고안에 따른 이형장치를 이용한 이형공정을 나타낸 공정도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(10) : 프레임 (11) : 포스트

(20) : 테이블 (21) : 클램프 실린더

(22) : 클램프 (30) : 상부플레이트

(31) : 구동실린더 (40) : 승강블록

(41) : 고정실린더 (50) : 스트리퍼 플레이트

(51) : 고정홀 (60) : 인서트 플레이트

(61) : 고정핀 (62) : 홀더 플레이트

(70) : 슈트 (80) : 이동실린더

(81) : 가이드레일 (82) : 가이드홈

(90) : 하금형 (91) : 고무성형품

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 고안은 프레임과, 상기 프레임의 상부에 설치되어 하금형이 안착되는 테이블과, 상기 테이블의 좌우 양측에서 설치되어 테이블에 안착된 하금형을 고정하는 클램프 실린더와, 상기 프레임의 상부에서 프레임과 소정간격 이격되도록 다수의 포스트에 의해 고정된 상부플레이트와, 상기 상부플레이트의 상부에 수직하게 설치된 구동실린더와, 상기 상부플레이트의 하부에 설치되며 구동실린더에 연결되어 승하강하는 승강블록과, 상기 승강블록의 저면으로부터 하부로 소정간격 이격되도록 승강블록에 고정되며 적어도 하나 이상의 고정홀이 구비된 스트리퍼 플레이트와, 상기 승강블록의 상부에 설치된 고정실린더와, 상기 고정실린더에 연결되어 승하강하도록 승강블록과 스트리퍼 플레이트 사이에 설치되며, 하강시 고정홀을 통해 고무성형품의 중심부로 삽입되는 적어도 하나 이상의 고정핀이 구비된 인서트 플레이트로 구성된 내부 중공형 고무성형품의 이형장치를 특징으로 한다.

또한, 상기 상부플레이트의 상면에 서로 평행한 한쌍의 가이드레일이 설치되고, 이 가이드레일의 사이에 위치하도록 상부플레이트에 가이드홈이 형성되며, 상기 상부플레이트의 일측에 가이드레일과 평행하도록 이동실린더가 설치되는 한편, 상기 이동실린더의 실린더 로드가 구동실린더에 연결되어 구동실린더 및 승강블록이 가이드레일을 따라 수평방향으로 이동가능하도록 구성되며, 이동된 승강블록의 하부에 슈트(CHUTE)가 경사지도록 프레임에 설치되어 이형된 고무성형품을 모아주도록 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 고안에 따른 이형장치의 구성을 나타낸 정면도를, 도 2 는 본 고안에 따른 이형장치의 구성을 나타낸 측면도를, 도 3 은 본 고안에 따른 이형장치의 구성을 나타낸 평면도를, 도 4 는 본 고안에 따른 스트리퍼 플레이트와 인서트 플레이트의 설치상태를 나타낸 구성도를, 도 5 는 본 고안에 따른 고무성형품의 이형공정을 나타낸 공정도를 도시한 것으로, 본 고안은 성형이 완료된 고무성형품(91)이 남겨진 하금형(90)이 테이블(20)에 고정되고, 이 하금형(90)의 상부로 스트리퍼 플레이트(50)가 하강하여 위치하게 되며, 다시 스트리퍼플레이트(50)의 상부로 인서트 플레이트(60)가 하강하여 위치하는 한편, 스트리퍼 플레이트(50)에 구비된 고정핀(61)이 스트리퍼 플레이트(50)의 고정홀(51)을 통해 고무성형품(91)의 중심부로 삽입됨으로써 고무성형품을 고정홀(51)에 압착고정하게 되고, 이후 스트리퍼 플레이트(50)와 인서트 플레이트(60)를 상승시킴으로서 하금형(90)에 고정되어 있는 고무성형품(91)을 이형시키도록 구성되어 있다.

상기 테이블(20)은 프레임(10)의 상부에 고정되고, 좌우 또는 전후 양측에 하금형(90)을 고정하기 위한 클램프 실린더(21)가 설치되어 있다. 여기서 상기 프레임(10)은 지면에 고정되는 입체형의 구조물로 구성될 수도 있으며, 저면에 다수의 바퀴가 구비되어 이동이 가능한 이동식 구조물로 구성될 수 있다.

상기 클램프 실린더(21)는 박형 실린더로서, 그 실린더 로드가 상부를 향하도록 설치되고, 이 실린더 로드에 클램프(22)가 설치되어 테이블(20)의 상부에 안착된 하금형(90)의 양측단을 고정하도록 구성되어 있다.

상기 스트리퍼 플레이트(50) 및 인서트 플레이트(60)는 승강블록(40)에 설치되어 하금형(90)의 상부에서 승하강하도록 설치되고, 상기 승강블록(40)은 프레임(10)의 상면에서 상부로 연장되는 다수의 포스트(11)에 의해 고정된 상부플레이트(30)에 설치되어 있다. 여기서 상기 상부플레이트(30)는 승강블록(40)과 스트리퍼 플레이트(50)가 승하강할 수 있는 공간을 형성토록 테이블(20)의 상면으로부터 충분히 이격된 위치에 설치되어 있다.

상기 승강블록(40)은 상부플레이트(30)의 하부에 설치되고, 상부플레이트(30)의 상부에 설치된 구동실린더(31)에 연결되어 승하강하도록 구성되어 있다.

상기 스트리퍼 플레이트(50)는 승강블록(40)의 저면으로부터 소정간격 이격되도록 설치되어 승강블록(40)과 함께 승하강하도록 구성되고, 고무성형품(91)의 두부가 삽입되는 적어도 하나 이상의 고정홀(51)이 규칙적으로 형성되어 있다. 여기서 상기 고정홀(51)은 상단부가 상부로 갈수록 직경이 넓어지도록 경사지게 형성되어 있으며, 이는 고무성형품의 고정시 압착된 고무성형품이 용이하게 팽창될 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기 인서트 플레이트(60)는 승강블록(40)과 스트리퍼 플레이트(50)의 사이에 위치하도록 설치되고, 승강블록(40)의 상부에 설치된 고정실린더(41)에 연결되어 승강블록(40)과 스트리퍼 플레이트(50)의 사이에서 승하강하도록 설치되어 있다. 또한, 상기 인서트 플레이트(60)의 저면에는 스트리퍼 플레이트(50)의 고정홀(51)로 삽입되는 적어도 하나 이상의 고정핀(61)이 규칙적으로 설치되어 있으며, 이때 고정핀(61)은 고무성형품의 파손을 방지하기 위해 연질의 나일론수지로 형성되어 있다.

상기 인서트 플레이트(60)와 고정핀(61)은 별도의 홀더 플레이트(62)에 의해 결합되어 있다. 즉, 인서트 플레이트(60)의 저면에 고정핀(61)의 두부가 삽입되는 홈이 형성되고, 고정핀(61)의 하부가 관통하는 구멍이 홀더 플레이트(62)에 형성되어 상기 홈에 고정핀(61)의 두부가 삽입된 상태에서 홀더 플레이트(62)가 인서트 플레이트(60)의 하부에 볼트에 의해 고정됨으로써 고정핀(61)을 인서트 플레이트(60)에 고정하게 된다.

한편, 상기 스트리퍼 플레이트(50)와 인서트 플레이트(60)에 의해 이형된 고무성형품을 한곳에 모으기 위한 수단으로서, 상기 상부플레이트(30)의 상면에 서로 평행한 한쌍의 가이드레일(81)이 설치되고, 이 가이드레일(81)의 사이에 위치하도록 상부플레이트(30)에 가이드홈(82)이 형성되며, 상기 상부플레이트(30)의 일측에 가이드레일(81)과 평행하도록 이동실린더(80)가 설치되는 한편, 상기 이동실린더(80)의 실린더 로드가 구동실린더(31)에 연결되어 구동실린더(31) 및 승강블록(40)이 가이드레일(81)을 따라 수평방향으로 이동가능하도록 구성되며, 이동된 승강블록(40)의 하부에 슈트(CHUTE)(70)가 경사지도록 프레임(10)에 설치되어 이형된 고무성형품을 모아주도록 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 이형장치를 이용한 이형방법에 대해 설명하면 다음과 같다. 이형방법을 설명함에 있어서 명확한 설명을 위해 와이어씰 고무성형품을 예시로서 설명토록 하며, 이와 같은 와이어씰에 의해 본 고안이 한정되는 것이 아닌 바, 내부에 중공을 가지고 외부에 언더컷이 형성된 고무성형품의 이형에 적용될 수 있음은 물론이다.

와이어씰 고무성형품을 압축성형방식에 의해 성형한 후, 고무성형품(91)의 이형을 위해 상금형을 제거하게 되며, 이때 상대적으로 작은 언더컷이 존재하는 고무성형품의 두부의 경우 상금형으로부터 분리되고, 큰 언더컷이 형성된 하부는 하금형(90)의 캐비티에 고정된 상태로서 남게 된다.

이와 같이 고무성형품(91)이 남아 있는 하금형(90)을 테이블(20)에 위치시킨후, 클램프 실린더(21)를 작동시켜 하금형(90)을 견고하게 고정하게 되고, 이후 구동실린더(31)의 작동에 의해 승강블록(40)을 하강시키게 되며, 승강블록(40)의 하강에 의해 승강블록(40)의 하부에 위치한 스트리퍼 플레이트(50)가 하금형(90)의 상부에 위치하게 된다.

이때 스트리퍼 플레이트(50)에 형성된 고정홀(51)에 고무성형품(91)의 두부가 삽입된다.

상기와 같이 스트리퍼 플레이트(50)의 고정홀(51)에 고무성형품(91)의 두부가 삽입된 상태에서, 고정실린더(41)가 작동하게 되고, 이 고정실린더(41)에 의해 인서트 플레이트(60)가 하강하게 되며, 이때 인서트 플레이트(60)의 저면에 설치된 고정핀(61)이 고정홀(51)에 삽입된 고무성형품(91)의 중앙부로 삽입되며 고무성형품을 팽창시켜 고무성형품을 고정홀(51)에 압착 고정시킴으로서 고무성형품의 이형을 위한 클램핑력을 형성하게 된다.

상기와 같이 고무성형품의 클램핑이 완료되면, 구동실린더(31)는 승강블록(40)을 상승시키게 되고, 이 승강블록(40)의 상승에 의해 스트리퍼 플레이트(50)와 인서트 플레이트(60)가 상승하며 하금형에 고정된 고무성형품을 이형시키게 된다.

이처럼 하금형으로부터 이형된 고무성형품은 아직까지 스트리퍼 플레이트(50)의 고정홀(51)에 고정된 상태로서, 이때 이동실린더(80)가 작동하여 구동실린더(31)를 포함한 승강블록(40), 스트리퍼 플레이트(50), 인서트 플레이트(60)를 슈트(70)의 상부로 위치시키게 된다.

이와 같은 이동이 완료되면, 고정실린더(41)가 작동하여 인서트 플레이트(60)를 상승시키게 되고, 이 인서트 플레이트(60)의 상승에 의해 고무성형품에 작용하고 있던 클램핑력이 해제되어 고무성형품의 슈트(70)로 낙하하게 되며, 슈트(70)로 낙하된 고무성형품은 슈트(70)를 따라 미끄러져 내려가 별도의 박스에 담겨지게 된다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 고안은 스트리퍼 플레이트와 인서트 플레이트를 이용해 다수의 고무성형품을 자동으로 이형시킴으로서 생산성을 향상시킬 수 있고, 기존 수작업에 의존하던 것을 자동화시킴으로써 인력수급의 문제점을 해결할 수 있으며, 제품의 균질성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

프레임(10)과,

상기 프레임(10)의 상부에 설치되어 하금형이 안착되는 테이블(20)과,

상기 테이블(20)의 좌우 양측에서 설치되어 테이블에 안착된 하금형을 고정하는 클램프 실린더(21)와,

상기 프레임(10)의 상부에서 프레임(10)과 소정간격 이격되도록 다수의 포스트(11)에 의해 고정된 상부플레이트(30)와,

상기 상부플레이트의 상부에 수직하게 설치된 구동실린더(31)와,

상기 상부플레이트의 하부에 설치되며 구동실린더에 연결되어 승하강하는 승강블록(40)과,

상기 승강블록의 저면으로부터 하부로 소정간격 이격되도록 승강블록(40)에 고정되며 적어도 하나 이상의 고정홀(51)이 구비된 스트리퍼 플레이트(50)와,

상기 승강블록의 상부에 설치된 고정실린더(41)와,

상기 고정실린더에 연결되어 승하강하도록 승강블록(40)과 스트리퍼 플레이트(50) 사이에 설치되며, 하강시 고정홀(51)을 통해 고무성형품의 중심부로 삽입되는 적어도 하나 이상의 고정핀(61)이 구비된 인서트 플레이트(60)로 구성된 것을 특징으로 하는 내부 중공형 고무성형품의 이형장치.
제 1 항에 있어서,

상기 상부플레이트(30)의 상면에 서로 평행한 한쌍의 가이드레일(81)이 설치되고, 이 가이드레일(81)의 사이에 위치하도록 상부플레이트에 가이드홈(82)이 형성되며, 상기 상부플레이트의 일측에 가이드레일(81)과 평행하도록 이동실린더(80)가 설치되는 한편, 상기 이동실린더(80)의 실린더 로드가 구동실린더(31)에 연결되어 구동실린더(31) 및 승강블록(40)이 가이드레일(81)을 따라 수평방향으로 이동가능하도록 구성되며, 이동된 승강블록(40)의 하부에 슈트(70)가 경사지도록 프레임(10)에 설치되어 이형된 고무성형품을 모아주도록 구성된 것을 특징으로 하는 내부 중공형 고무성형품의 이형장치.