KR200389772Y1 - Inline skate wheel mounting frame manufacturing mold utilizing carbon sheet - Google Patents
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Abstract
본 고안은 카본시트을 이용하여 고강도 저비중의 바퀴장착프레임을 제작하기 위한 인라인 바퀴장착프레임 제조금형에 관한 것으로서, 단면 직사각의 바아 형상으로 이루어지며 내부에는 길이 방향으로 관통되는 스팀이송로가 형성된 맨드릴과; 상면에 상기 맨드릴의 하측에 대응되는 제1성형홈부가 형성되며, 상기 제1성형홈부의 양측에는 길이 방향으로 길게 한 쌍의 수평가이드홈이 형성되고, 내부에는 스팀이송로가 관통 형성된 하형과; 상기 각각의 수평가이드홈에 서로 마주보는 방향 및 이격되는 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되며, 서로 마주보는 내측은 상기 맨드릴과 대응되는 형상으로 형성되며, 외측면에는 하측으로 갈수록 폭이 넓어지도록 경사부가 마련되고, 내부에는 길이 방향으로 관통되는 스팀이송로가 형성된 한 쌍의 사이드금형과; 저면에 상기 맨드릴의 상측에 대응되는 제2성형홈부가 형성되며, 상기 제2성형홈부의 양측에는 서로 마주보는 면이 상기 경사부와 대응되도록 하향 돌출된 경사돌기가 형성되고, 내부에는 스팀이송로가 관통 형성된 상형;으로 구성된 것을 특징으로 하는 인라인 바퀴장착프레임 제조금형을 제공한다.The present invention relates to an in-line wheel mounting frame manufacturing mold for manufacturing a high strength low specific weight wheel mounting frame using a carbon sheet, consisting of a bar-shaped rectangular cross section and a mandrel with a steam transport path penetrated in the longitudinal direction therein; ; A lower mold having a first molding groove corresponding to a lower side of the mandrel on an upper surface thereof, and having a pair of horizontal guide grooves extending in a length direction on both sides of the first molding groove, and having a steam transfer path therein; The horizontal guide grooves are slidably coupled to each other in a direction facing and spaced apart from each other, the inner side facing each other is formed in a shape corresponding to the mandrel, the outer side is provided with an inclined portion so as to be wider toward the lower side A pair of side molds having a steam transport path penetrating therein; The bottom surface is formed with a second molding groove corresponding to the upper side of the mandrel, on both sides of the second molding groove is formed inclined projections projecting downward so that the surfaces facing each other corresponding to the inclined portion, the steam transport path therein Provides an in-line wheel mounting frame manufacturing mold, characterized in that consisting of;
Description
본 고안은 카본시트를 이용한 인라인 바퀴장착프레임 제조방법 및 상기 방법에 사용되는 인라인 바퀴장착프레임 제조금형에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 카본을 이용하여 고강도 저비중의 바퀴장착프레임을 제작하기 위한 인라인 바퀴장착프레임 제조방법 및 제조금형에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an inline wheel mounting frame using a carbon sheet and a mold for manufacturing an inline wheel mounting frame used in the method. More specifically, an inline for manufacturing a high strength low specific weight wheel mounting frame using carbon. The present invention relates to a wheel mounting frame manufacturing method and a manufacturing mold.
카본은 고강도의 소재이면서 가벼운 무게이기 때문에 최근에 자동차 및 각종 운동기구등에 많이 사용되는 소재로 각광받고 있다.Carbon is a high-strength material and a light weight, so it has recently been spotlighted as a material widely used in automobiles and various sports equipment.
이중 인라인의 경우 롤러스케이트와 비교하여 측방향으로 부터의 강한 힘에 노출될 우려가 많으며 또한 체중과 가속력에 의한 많은 힘을 받는 부분이므로 바퀴를 장착하는 프레임의 강도는 특히 중요하다고 하겠다.In the case of the double inline, the strength of the frame on which the wheel is mounted is particularly important because it is more likely to be exposed to the strong force from the lateral direction than the roller skate, and also receives a lot of force due to the weight and acceleration.
많은 저가형의 인라인 스케이트의 경우 합성수지재로 바퀴장착프레임이 제작되어 그 재료의 특성상 가벼운 무게를 가지고 있으나 강도가 떨어지며 마모가 심한 문제점을 가지고 있다.Many low-cost inline skates are made of synthetic resin, and the wheel mounting frame is made of light weight.
반면에 금속제로 제작된 경우 강도는 우수하나 무게가 상당히 무거우며 경량을 위하여 알루미늄 또는 티탄과 같은 금속 및 그 합금을 이용하기도 하지만 가격이 지나치게 상승하는 결과를 가져오고 있다.On the other hand, if the metal is made of excellent strength, but the weight is quite heavy, and even for the use of metals and alloys such as aluminum or titanium for light weight, but the result is too high.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 고강도 저중량을 가지면서 수직 및 수평방향의 압력에 강한 저항능력을 가질 수 있도록 된 인라인 바퀴장착프레임 제조방법 및 제조금형을 제공하는데 있다.The present invention was developed to solve the above problems, to provide an in-line wheel mounting frame manufacturing method and a manufacturing mold that can have a high strength and low weight and have a strong resistance to vertical and horizontal pressure.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 단면 직사각의 바아 형상으로 이루어지며 내부에는 길이 방향으로 관통되는 스팀이송로가 형성된 맨드릴과; 상면에 상기 맨드릴의 하측에 대응되는 제1성형홈부가 형성되며, 상기 제1성형홈부의 양측에는 길이 방향으로 길게 한 쌍의 수평가이드홈이 형성되고, 내부에는 스팀이송로가 관통 형성된 하형과; 상기 각각의 수평가이드홈에 서로 마주보는 방향 및 이격되는 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되며, 서로 마주보는 내측은 상기 맨드릴과 대응되는 형상으로 형성되며, 외측면에는 하측으로 갈수록 폭이 넓어지도록 경사부가 마련되고, 내부에는 길이 방향으로 관통되는 스팀이송로가 형성된 한 쌍의 사이드금형과; 저면에 상기 맨드릴의 상측에 대응되는 제2성형홈부가 형성되며, 상기 제2성형홈부의 양측에는 서로 마주보는 면이 상기 경사부와 대응되도록 하향 돌출된 경사돌기가 형성되고, 내부에는 스팀이송로가 관통 형성된 상형;으로 구성된 것을 특징으로 하는 인라인 바퀴장착프레임 제조금형을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention is made of a bar-shaped rectangular cross-section and a mandrel formed with a steam transport path penetrating therein; A lower mold having a first molding groove corresponding to a lower side of the mandrel on an upper surface thereof, and having a pair of horizontal guide grooves extending in a length direction on both sides of the first molding groove, and having a steam transfer path therein; The horizontal guide grooves are slidably coupled to each other in a direction facing and spaced apart from each other, the inner side facing each other is formed in a shape corresponding to the mandrel, the outer side is provided with an inclined portion so as to be wider toward the lower side A pair of side molds having a steam transport path penetrating therein; The bottom surface is formed with a second molding groove corresponding to the upper side of the mandrel, on both sides of the second molding groove is formed inclined projections projecting downward so that the surfaces facing each other corresponding to the inclined portion, the steam transport path therein Provides an in-line wheel mounting frame manufacturing mold, characterized in that consisting of;
이하, 본 고안의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현 할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 고안에 따른 인라인 바퀴장착프레임의 제조공정을 도시한 블록도이며, 도 2는 본 고안에 따른 인라인 바퀴장착프레임의 제조공정을 도시한 개념도로서, 도시된 바와 같이, 상기 인라이 바퀴장착프레임 제조방법은 하부 및 전후방이 개방된 대략 "ㄷ"자 채널형상의 두 개의 바퀴장착프레임 하단이 상호 연결되는 형상을, 즉, 일방향의 길이가 긴 대략 사각 파이프 형상의 인라인 바퀴장착프레임을 카본시트를 사용하여 제작하기 위한 것으로서, 먼저, 내부에 다수의 스팀이동로(110)가 형성된 단면 직사각 바아형상의 맨드릴(100) 둘레부에 카본시트(10)를 일정두께를 이루도록 감는 카본시트 롤링단계(A)를 한 후, 카본시트(10)가 감긴 상기 맨드릴(100)의 둘레부를 감싸도록 조립되며 내부에는 스팀이동로(210,310,410)가 각각 형성된 하형(200)과 상형(300) 및 상기 상하형(200,300)이 서로 마주보는 방향으로 가압함에 따라 상형(300) 또는 하형(200)에 형성된 경사돌기(340)에 의해 맨드릴(100)의 양측면을 가압하는 한 쌍의 사이드금형(400)을 조립하는 금형조립단계(B)를 거친다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily understand and reproduce by the accompanying drawings. 1 is a block diagram showing a manufacturing process of the inline wheel mounting frame according to the present invention, Figure 2 is a conceptual diagram showing a manufacturing process of the inline wheel mounting frame according to the present invention, as shown, the inlay wheel The manufacturing method of the mounting frame is a shape in which the bottom of two wheel mounting frames having a substantially "c" -shaped channel shape, which are open at the bottom and front and rear, are interconnected, that is, the in-line wheel mounting frame has a shape of a substantially square pipe having a long length in one direction. For manufacturing using the sheet, first, the carbon sheet rolling step of winding the carbon sheet 10 to form a predetermined thickness around the mandrel 100 of the cross-sectional rectangular bar shape in which a plurality of steam movement paths 110 are formed therein. After the (A), the carbon sheet 10 is assembled to wrap around the circumference of the mandrel 100, and the lower mold 200 and the upper mold 300, the steam movement paths 210, 310 and 410 are formed therein, respectively. And a pair of side molds 400 for pressing both sides of the mandrel 100 by the inclined protrusions 340 formed on the upper mold 300 or the lower mold 200 as the upper and lower molds 200 and 300 are pressed in a direction facing each other. ) Assemble the mold assembly step (B).
이어서, 상기 맨드릴(100), 상하형(200,300) 및 한 쌍의 사이드금형(400)에 각각 형성된 스팀이송로(110,210,310,410)에 고온의 스팀을 공급하면서 상기 상하형(20,300)을 서로 마주보는 방향으로 가압하여 맨드릴(100)에 감긴 카본시트(10)를 일정 시간 열압착함으로서 바퀴장착프레임(1)이 성형되도록 하는 열압착성형단계(C)를 한 다음, 가열된 상기 맨드릴(100)과 상하형(200) 및 한 쌍의 사이드금형(400)을 상온에서 일정 시간 냉각시키는 냉각단계(D)를 거친 후, 상기 상형(300)과 하형(200) 및 한 쌍의 사이드금형(400)을 분리하고 최종적으로 열압착성형된 바퀴장착프레임(1)에서 맨드릴(100)을 분리하는 금형분리단계(E)를 거친 후, 최종적으로 상기 맨드릴(100)에서 분리된 바퀴장착프레임(1)을 두 개의 바퀴장착프레임(1a,1b)으로 분리되도록 중앙부를 길이 방향으로 절단하는 컷팅단계(F)를 하여 한 쌍의 바퀴장착프레임(1a,1b)을 성형하게 된다.Subsequently, while supplying high-temperature steam to the steam transport paths 110, 210, 310, and 410 formed in the mandrel 100, the upper and lower molds 200 and 300, and the pair of side molds 400, respectively, the upper and lower molds 20 and 300 face each other. After pressurizing the carbon sheet 10 wound on the mandrel 100 for a predetermined time, a thermocompression molding step (C) is performed in which the wheel mounting frame 1 is molded. Then, the heated mandrel 100 and the upper and lower molds are heated. After the cooling step (D) for cooling the 200 and a pair of side mold 400 at room temperature for a predetermined time, the upper mold 300 and the lower mold 200 and a pair of side mold 400 is separated and After the die separation step (E) of separating the mandrel 100 from the wheel mounting frame 1 finally formed by heat compression, the wheel mounting frame 1 separated from the mandrel 100 is finally two wheels. To cut the central portion in the longitudinal direction to be separated into the mounting frame (1a, 1b) The cutting step (F) is to form a pair of wheel mounting frame (1a, 1b).
이때, 상기 맨드릴(100)의 둘레부에 카본시트(10)는 수십회 감아서 열압착하게 되며, 상기 카본시트(10)는 카본원단의 일면에 우레탄 등의 열경화성수지가 부착되어 이루어진 것으로, 상기 열경화성수지에 의해 맨드릴(100)에 감긴 카본시트(10)가 열압착시 서로 부착될 수 있도록 된다. 따라서, 다수의 카본시트(10)가 열압착되어 부착된 상태로 되어 있으므로, 수직 및 수평방향의 압력에 대한 강한 저항력을 가지게 되어 강도면에서는 오히려 금속제를 수배에서 수십배 능가하는 측면을 가지고 있으며, 카본으로 제작된 제품의 특성상 매우 낮은 비중을 가지고 우수한 내식성 내열성을 가지고 있게 된다.At this time, the carbon sheet 10 is wound around the mandrel 100 by dozens of times and thermally compressed, and the carbon sheet 10 is formed by attaching thermosetting resin such as urethane to one surface of the carbon fabric. The carbon sheets 10 wound on the mandrel 100 by thermosetting resin may be attached to each other when thermocompression bonding. Therefore, since the plurality of carbon sheets 10 are in a state of being thermally compressed and attached, they have a strong resistance to pressure in the vertical and horizontal directions, and in terms of strength, they have a side that exceeds metals several times to several tens of times. Due to the characteristics of the manufactured product, it has very low specific gravity and has excellent corrosion resistance and heat resistance.
상기 인라인 바퀴장착프레임 제조방법에서 가장 중요한 과정은 카본시트롤링단계(A) 및 열압착성형단계(C)로서, 상기 카본시트(10)를 맨드릴(100)에 감을 때에는 압착과정을 고려하여 적당한 두께가 형성되도록 감을 뿐만 아니라 간극이 생기지 않도록 세밀하게 감아야 할 것이며, 열압착성형단계(C)에서 수작업일 경우 상형(300)과 하형(200)을 볼트로 연결하여 상기 볼트를 조금씩 조임으로서 압착하도록 하고 천천히 조금씩 압착하도록 하여 최종적으로 상형(300)과 하형(200)이 완전 밀착된 상태에 이르도록 단계적인 압착이 필요하다.The most important process in the manufacturing method of the in-line wheel mounting frame is the carbon sheeting step (A) and the thermocompression molding step (C), when the carbon sheet 10 is wound around the mandrel 100 in consideration of the pressing process and the appropriate thickness In addition to winding so as to form a gap, it should be carefully wound so as not to have a gap, and in the case of manual operation in the thermocompression molding step (C), by connecting the upper mold 300 and the lower mold 200 with bolts to compress the bolts by tightening little by little. And slowly and slowly by pressing a little by little to achieve a state in which the upper mold 300 and the lower mold 200 is completely in close contact with each other.
이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 고안에 따른 인라인 바퀴장착프레임 제조금형을 설명하면, 도시된 바와 같이, 인라인 바퀴장착프레임 제조금형은 단면 직사각의 바아 형상으로 이루어져 그 둘레부에 카본시트(10)가 감겨지는 맨드릴(100)과; 상면에 상기 맨드릴(100)의 하측에 대응되는 제1성형홈부(220)가 형성된 하형(200)과; 상기 하형(200)의 제1성형홈부(200) 양측에 서로 마주보는 방향 및 이격되는 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되 작동에 따라 상기 맨드릴(100)의 양측면을 가압하는 한 쌍의 사이드금형(400)과; 저면에 상기 맨드릴(100)의 상측에 대응되는 제2성형홈부(320)가 형성된 상형(300)으로 구성된다.Hereinafter, referring to the in-line wheel mounting frame manufacturing mold according to the present invention with reference to Figures 3 to 6, as shown, the in-line wheel mounting frame manufacturing mold is made of a bar-shaped rectangular cross-section of the carbon sheet ( 10) the mandrel 100 is wound; A lower mold 200 having a first molding groove 220 corresponding to a lower side of the mandrel 100 on an upper surface thereof; A pair of side molds 400 for pressing both sides of the mandrel 100 according to the operation is slidably coupled to both sides of the first molding groove portion 200 of the lower mold 200 in a direction facing each other and in a spaced apart direction. and; It consists of an upper die 300, the second forming groove 320 is formed on the bottom corresponding to the upper side of the mandrel (100).
상기 맨드릴(100)은 카본시트(10)가 감겨지는 것으로, 폭방향의 길이가 긴 대략 단면 사각 바아형상으로 이루어지며, 내부에는 폭방향을 따라 일정 간격을 두고 길이 방향으로 관통되는 스팀이송로(110)가 복수개 이상 관통 형성되어 이 스팀이송로(110)로 고온의 스팀을 공급하여 맨드릴(100)을 가열할 수 있도록 된다. 이때, 상기 맨드릴(100)의 길이 방향 양단부 중앙에는 후술할 상하형(200,300)의 양단부로 돌출되도록 길게 형성되되, 상하형(200,300) 외측으로 돌출되는 돌출부(130) 중앙에는 수직 방향으로 원형의 관통공(132)이 형성되어, 상기 관통공(132)에 후술할 위치결정핀(500)이 결합된다.The mandrel 100 is a carbon sheet 10 is wound, the length of the width direction is made of a substantially cross-sectional rectangular bar shape, the steam transport path penetrates in the longitudinal direction at regular intervals along the width direction ( A plurality of 110 is formed through the supply of high-temperature steam to the steam transfer path 110 to heat the mandrel 100. At this time, the center of the both ends of the longitudinal direction of the mandrel 100 is formed long to protrude to both ends of the upper and lower dies (200,300) to be described later, the center penetrates protruding outwards of the upper and lower dies (200,300) in the vertical direction circular through The ball 132 is formed, the positioning pin 500 to be described later is coupled to the through-hole 132.
이때, 상기 맨드릴(100)의 길이 방향 일단부는 타단부에 비해 상대적으로 폭이 넓게 형성되되, 폭이 좁은 타단부와 폭이 넓은 일단부 사이의 경계부(102)는 직각을 이루지 않고 4에 도시된 바와 같이, 완만하게 경사지게 형성되어 열압착 성형을 용이하게 할 수 있다. 또한, 상기 맨드릴(100)의 폭방향 양단부는 중앙부에 비해 상대적으로 두께가 두꺼운 확장부(140)가 길이 방향으로 형성되되, 상기 확장부(140)가 시작되는 부위는 길이 방향으로 동일 선상에 위치되도록 하여, 카본시트를 사용하여 열압착하여 인라인 바퀴장착프레임(1)을 성형 한 후, 성형된 바퀴장착프레임(1)에서 상기 맨드릴(100)의 일단부를 잡아당기면 성형된 바퀴장착프레임(1)에서 용이하게 분리할 수 있도록 된다.At this time, one end of the longitudinal direction of the mandrel 100 is formed relatively wider than the other end, the boundary portion 102 between the narrow other end and the wide end is not formed at right angle shown in 4 As described above, it can be formed to be inclined gently to facilitate thermocompression molding. In addition, both ends of the width direction of the mandrel 100 are formed in the longitudinal direction, the extension portion 140 is thicker than the central portion, the portion where the extension portion 140 starts is located on the same line in the longitudinal direction After forming the in-line wheel mounting frame (1) by thermal compression using a carbon sheet, the wheel mounting frame (1) formed by pulling one end of the mandrel (100) from the molded wheel mounting frame (1) It can be easily separated from.
상기 하형(200)은 상면 중앙부에 상기 맨드릴(100)의 하측에 대응되되 길이 방향 양단부로 개구되는 제1성형홈부(220)가 형성되고, 상기 제1성형홈부(220)의 양측에는 상기 제1성형홈부(220)와 마찬가지로 길이 방향 양단부로 개구되는 한 쌍의 수평가이드홈(240)이 길이 방향으로 길게 형성되어, 상기 수평가이드홈(240)에 후술할 사이드금형(400)이 서로 마주보는 방향 및 이격되는 방향으로 슬라이드될 수 있도록 구성된다. 이때, 상기 하형(200)의 내부에도 폭방향을 따라 일정 간격을 두고 길이 방향으로 관통되는 스팀이송로(210)가 복수개 이상 관통 형성되어 이 스팀이송로(210)로 고온의 스팀을 공급하여 하형(200)을 가열할 수 있도록 된다.The lower mold 200 has a first molding groove 220 corresponding to the lower side of the mandrel 100 and opened at both ends in a longitudinal direction at a central portion of the upper mold, and the first molding groove 220 at both sides of the first molding groove 220. Similarly to the forming groove 220, a pair of horizontal guide grooves 240 which are opened at both ends in the longitudinal direction are formed long in the longitudinal direction, and the side molds 400 to be described later in the horizontal guide grooves 240 face each other. And slide in a spaced apart direction. At this time, a plurality of steam transport paths 210 penetrating in the longitudinal direction at regular intervals along the width direction are also formed in the lower mold 200 to supply high-temperature steam to the steam transport paths 210. The 200 can be heated.
이때, 상기 하형(200)의 길이 방향 양단의 중앙에는 외향 돌출된 제1돌출부(260)가 마련되며, 상기 제1돌출부(260) 중앙에는 상기 맨드릴(100)의 관통공(132)과 연통되도록 원형의 제1핀결합공(262)이 관통 형성된다. 또한, 상기 하형(200)의 상면 폭방향 양단부에는 길이 방향을 따라 일정 간격으로 나사공(270)이 다수 관통 형성되어, 상기 나사공(270)에 후술할 상형(300)의 결합공(370)을 통해 볼트(20)를 체결함으로써, 하형(200)과 상형(300)이 합형될 수 있게 된다. At this time, the first protrusion 260 protruding outward is provided at the centers of both ends of the lower mold 200 in the longitudinal direction, and communicates with the through hole 132 of the mandrel 100 at the center of the first protrusion 260. A circular first pin coupling hole 262 is formed through. In addition, a plurality of threaded holes 270 are formed at both ends of the upper surface in the width direction of the lower die 200 at predetermined intervals along the longitudinal direction, and the coupling holes 370 of the upper die 300 to be described later in the screw hole 270. By fastening the bolt 20 through, the lower mold 200 and the upper mold 300 can be combined.
상기 한 쌍의 사이드금형(400)은 상기 하형(200)에 형성된 한 쌍의 수평가이드홈(240)에 각각 안착되어 서로 마주보는 방향 및 이격되는 방향으로 슬라이드 가능하게 구비되는 것으로, 서로 마주보는 내측면은 상기 맨드릴(100)과 대응되는 형상으로 이루어지며, 외측면은 하측으로 갈수록 폭이 넓어지도록 하향 경사진 경사부(420)가 마련되어, 상기 하형(200)과 후술할 상형(300)이 합형될때 상기 상형(300)에 형성된 경사돌기(340)에 의해 맨드릴(100)의 양측면을 가압하게 된다. 이때, 상기 각각의 사이드금형(400)의 내부에도 길이 방향으로 관통되는 스팀이송로(410)가 관통형성되어 이 스팀이송로(410)로 고온의 스팀을 공급하여 사이드금형(400)을 가열할 수 있도록 된다.The pair of side molds 400 are seated in a pair of horizontal guide grooves 240 formed in the lower mold 200 so as to be slidably provided in directions facing and spaced apart from each other. The side is formed in a shape corresponding to the mandrel 100, the outer surface is provided with an inclined downward inclined portion 420 so as to be wider toward the lower side, the lower mold 200 and the upper mold 300 to be described later summed When pressed, both sides of the mandrel 100 by the inclined protrusion 340 formed on the upper die 300. At this time, the steam transport path 410 penetrating in the longitudinal direction also inside the respective side mold 400 is formed to supply high-temperature steam to the steam transport path 410 to heat the side mold 400. Will be.
상기 하형(300)은 저면 중앙부에 상기 맨드릴(100)의 상측에 대응되되 길이 방향 양단부로 개구되는 제2성형홈부(320)가 형성되고, 상기 제2성형홈부(320)의 양측에는 서로 마주보는 면이 상기 사이드금형(400)의 경사부(420)와 대응되도록 하향 돌출된 한 쌍의 경사돌기(340)가 형성된다. 따라서, 상기 상형(300)을 하형(200)과 합형시키면 상기 경사돌기(340)에 의해 한 쌍의 사이드금형(400)을 서로 마주보는 방향으로 이송시켜 맨드릴(100)의 양측면을 가압할 수 있게 된다. 이때, 상기 상형(300)의 내부에도 폭방향을 따라 일정 간격을 두고 길이 방향으로 관통되는 스팀이송로(310)가 복수개 이상 관통 형성되어 이 스팀이송로(310)로 고온의 스팀을 공급하여 상형(300)을 가열할 수 있도록 된다.The lower mold 300 has a second molding groove 320 corresponding to an upper side of the mandrel 100 at a central portion of the bottom surface thereof, and being opened at both ends in a longitudinal direction, and facing each other on both sides of the second molding groove 320. A pair of inclined protrusions 340 protrude downward so that a surface thereof corresponds to the inclined portion 420 of the side mold 400. Therefore, when the upper mold 300 is combined with the lower mold 200, the pair of side molds 400 are moved in the direction facing each other by the inclined protrusion 340 to press both sides of the mandrel 100. do. In this case, a plurality of steam transport paths 310 penetrating in the longitudinal direction at regular intervals along the width direction are also formed in the upper mold 300 to supply high-temperature steam to the steam transport paths 310 to supply the high temperature steam. 300 can be heated.
이때, 상기 상형(300)의 길이 방향 양단의 중앙에는 하형(200)과 제1돌출부(260)와 대응되도록 외향 돌출된 제2돌출부(360)가 마련되며, 상기 제2돌출부(360) 중앙에는 상기 맨드릴(100)의 관통공(132) 및 하형(200)의 제1핀결합공(262)과 연통되도록 원형의 제2핀결합공(362)이 관통 형성된다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 상형(300)의 제2핀결합공(362)과 맨드릴(100)의 관통공(132) 및 하형(200)의 제1핀결합공(262)에 위치결정핀(500)을 결합하여, 맨드릴(100)의 둘레부를 가압하도록 상하형(200,300)을 가압하여 합형시키면 상기 상하형(200,300) 및 맨드릴(100)이 좌우로 유동되지 않고 수직방향으로 만 움직일 수 있도록 하게 된다.In this case, a second protrusion 360 that protrudes outward is provided at the centers of both ends of the upper mold 300 in the longitudinal direction, so as to correspond to the lower mold 200 and the first protrusion 260, and at the center of the second protrusion 360. A circular second pin coupling hole 362 is formed to communicate with the through hole 132 of the mandrel 100 and the first pin coupling hole 262 of the lower mold 200. Therefore, as shown in FIG. 5, the second pin coupling hole 362 of the upper mold 300 and the through hole 132 of the mandrel 100 and the first pin coupling hole 262 of the lower mold 200 are shown. Combining the positioning pin 500, pressing the upper and lower dies 200, 300 to squeeze the circumference of the mandrel 100, the upper and lower dies 200, 300 and the mandrel 100 does not flow left and right only in the vertical direction To be able to move.
이때, 상기 상형(300)의 상면 폭방향 양단부에는 상기 하형(200)의 나사공(270)과 연통되도록 길이 방향을 따라 일정 간격으로 결합공(370)이 다수 관통 형성되어, 상기 결합공(370)을 통해 하형(200)의 나사공(270)에 볼트(20)를 체결하여 조임으로서, 맨드릴(100)의 둘레부에 감겨진 카본시트를 가열압착하게 된다At this time, a plurality of coupling holes 370 are formed at predetermined intervals along the longitudinal direction at both ends of the upper surface 300 in the width direction of the upper mold 300 so as to communicate with the screw holes 270 of the lower mold 200. By fastening by tightening the bolt 20 to the screw hole 270 of the lower mold 200, the carbon sheet wound around the mandrel 100 is heated and compressed.
이러한 구성에 따르면, 상기 인라인 바퀴장착프레임 제조금형은 상기 맨드릴(100)의 둘레부에 카본시트를 다수회 감은 후, 상기 맨드릴(100)을 하형(200)의 제1성형홈부(220)에 안착시킨 상태에서 상기 하형(200)의 상측에 상형(300)을 올려놓은 다음, 상기 금형(100,200,300,400)의 스팀이동로(110,210,310,410)에 고온의 스팀이나 열매체를 공급하여 가열한 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이, 상형(300)의 결합공(370)을 통해 하형(200)의 나사공(270)에 볼트(20)를 조이면 상하형(200,300)을 합형됨과 동시에 상형(300)의 경사돌기(340)에 의해 한 쌍의 사이드금형(400)은 맨드릴(100)의 폭 방향 양측면을 가압하면서 맨드릴(100)의 둘레부에 감겨진 카본시트를 열압착하여 대략 사각 파이프형상의 인라인 바퀴장착프레임(1)이 성형된다. 이때, 상기 스팀이나 열매체 등의 온도는 대략 120℃를 유지하는 것이 바람직하며, 120℃로 대략 3시간 열압착시켜 성형하게 된다.According to this configuration, the in-line wheel mounting frame manufacturing mold after winding the carbon sheet around the mandrel 100 a plurality of times, the mandrel 100 is seated in the first forming groove 220 of the lower mold 200 The upper mold 300 is placed on the upper side of the lower mold 200 in the above state, and the high temperature steam or the heat medium is supplied to the steam moving paths 110, 210, 310, and 410 of the mold 100, 200, 300, and 400 to be heated. As described above, when the bolt 20 is tightened to the screw hole 270 of the lower mold 200 through the coupling hole 370 of the upper mold 300, the inclined protrusion 340 of the upper mold 300 is combined with the upper and lower molds 200 and 300. The pair of side molds 400 are thermo-compression-bonded carbon sheets wound around the mandrel 100 while pressing both sides of the mandrel 100 in the width direction of the mandrel 100 to form an in-line wheel mounting frame (1). ) Is molded. At this time, it is preferable to maintain the temperature of the steam or the heat medium and the like at approximately 120 ° C., which is then molded by thermal compression at 120 ° C. for about 3 hours.
따라서, 전술한 제조방법 및 제조금형에 의해 성형되어 완성된 제품은 일반적으로 매우 고가의 제품으로 분류되나 본 고안에 의한 카본시트는 종래 티타늄과 같은 특수강과 비교하면 가공이 용이하고 원재료가 비교적 저렴하여 높은 수익을 창출할 수 있게 된다. 또한, 본원인이 강도를 측정한 바 수 겹의 카본시트가 압착되어 이루어진 제품은 일반 금속제품과 비교하여 강도는 최대 20배에 달하는 강한 강도를 가지면서 무게는 절반에 가까울 정도로 가벼워 착용자에게도 보다 안전하고 착용감이 좋은 제품을 제공할 수 있을 것이다. Therefore, the finished product molded by the above-described manufacturing method and manufacturing mold is generally classified as a very expensive product, but the carbon sheet according to the present invention is easier to process and relatively cheaper raw materials than conventional steel such as titanium. High profits can be generated. In addition, when the strength is measured by the inventors, the product made by pressing several layers of carbon sheets has strength that is up to 20 times stronger than general metal products, and the weight is almost half lighter, which is safer for the wearer. You will be able to provide a comfortable and comfortable product.
한편, 도시된 실시예에서는 상기 맨드릴(100)를 일체로 제작하였으나, 경우에 따라서는 길이 방향 중앙부를 중심으로 분할하여 서로 볼트 등으로 연결하거나, 확장부(140)를 길이 방향으로 분리할 수 있도록 별도로 구비할 수도 있다.Meanwhile, in the illustrated embodiment, the mandrel 100 is integrally manufactured, but in some cases, the central part is divided in the longitudinal direction to be connected to each other by a bolt or the like, or the extension 140 may be separated in the longitudinal direction. It can also be provided separately.
상술한 바와 같이 본 고안고안수의 겹으로 카본시트를 감고 열압착하도록 함으로 고강도 저중량을 가진 뛰어난 내구성의 바퀴장착 프레임을 용이하게 생산 할 수 있는 효과가 있다.As described above, it is possible to easily produce a wheel-mounted frame having excellent durability with high strength and low weight by winding a carbon sheet and stacking the carbon sheet with a layer of the designed ordination.
또한 다수의 카본시트가 결합된 형상으로 제작하여 복합목제와 같이 수직 및 수평 방향의 압력에 강한 저항을 가지도록 하여 종래 고강도의 금속소재를 저렴하게 대체할 수 있는 효과가 있다.In addition, the carbon sheet is manufactured in a combined shape to have a strong resistance to pressure in the vertical and horizontal directions, such as composite wood, there is an effect that can be inexpensive to replace the conventional high-strength metal material.
도 1은 본 고안에 따른 인라인 바퀴장착프레임의 제조공정을 도시한 블록도1 is a block diagram showing a manufacturing process of the in-line wheel mounting frame according to the present invention
도 2는 본 고안에 따른 인라인 바퀴장착프레임의 제조공정을 도시한 개념도2 is a conceptual diagram showing a manufacturing process of the in-line wheel mounting frame according to the present invention
도 3은 본 고안에 따른 인라인 바퀴장착프레임 제조금형을 나타낸 분해사시도Figure 3 is an exploded perspective view showing the in-line wheel mounting frame manufacturing mold according to the present invention
도 4는 본 고안에 따른 바퀴장착프레임 제조금형의 맨드릴을 도시한 사시도Figure 4 is a perspective view showing a mandrel of the wheel mounting frame manufacturing mold according to the present invention
도 5는 본 고안에 따른 바퀴장착프레임 제조금형의 결합상태 측단면도Figure 5 is a side cross-sectional view of the coupled state of the wheel mounting frame manufacturing mold according to the present invention
도 6은 본 고안에 따른 바퀴장착프레임 제조금형의 작동상태도를 도시한 정단면도Figure 6 is a front sectional view showing an operating state diagram of the wheel mounting frame manufacturing mold according to the present invention
<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
10. 카본시트 100. 맨드릴 10. Carbon Sheet 100. Mandrel
200. 하형 132. 관통공200. Bottom 132. Through-holes
200. 하형 220. 제1성형홈부200. Lower mold 220. First forming groove
240. 수평가이드홈 300. 상형240. Horizontal guide groove 300. Upper section
320. 제2성형홈부 340. 경사돌기320. Second forming groove 340. Inclined protrusion
400. 사이드금형 420. 경사부400. Side mold 420. Inclined part
500. 위치결정핀500. Positioning Pin
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