KR20100046876A - Helical gear molding apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A helical gear molding device is provided to reduce an error rate in a helical gear by controlling a rotating angle of a rotating core and steadily process run-out of a helical gear. CONSTITUTION: A helical gear molding device comprises: a supporting ring(140) which is fixed on a fixed mold(110) at an edge of a cavity; a rotating core(130) which is rotatably installed on a bearing surface of the supporting ring and whose tooth profile(133) is corresponding to a helical gear; an eject pin(150) which ejects the helical gear in the cavity after opening a fixed mold and a movable mold; and a position fixing unit which rotates the rotating core to the original position and fixes the rotating core after the helical gear being ejected by the eject pin.

Description

헬리컬기어의 성형장치{helical gear molding apparatus}Helical gear molding apparatus

본 발명은 헬리컬기어의 성형장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 균일한 품질의 헬리컬기어의 제작을 가능하게 하고 회전코어의 회전각도를 제어하여 런아웃의 불안정에 따른 제품의 품질저하를 방지할 수 있도록 한 헬리컬기어의 성형장치에 관한 것이다.The present invention relates to a molding apparatus of a helical gear, and more particularly, to enable the production of a helical gear of uniform quality and to control the rotation angle of the rotating core to prevent the deterioration of the product due to the instability of the runout. A helical gear forming apparatus.

기어를 성형하는 일반적인 방법은 가공물의 외주면에 호브를 마찰회전시켜서 기어를 가공하는 호빙(hobing)가공에 의한 것이다. 이 호빙가공은 가공정밀도가 낮고 표면이 거칠어서 후가공이 요하는 문제점이 있다.A general method of forming a gear is by hobing, which processes a gear by frictionally rotating the hob on the outer circumferential surface of the workpiece. This hobbing process has a problem that post processing is required because of its low precision and rough surface.

이를 위해서 사출에 의한 헬리컬기어가 제조되고 있다. 도 1은 이러한 사출성형에 따른 금형장치를 나타낸다.For this purpose, a helical gear by injection is manufactured. 1 shows a mold apparatus according to such injection molding.

이는 캐비티플레이트(6)와 코어플레이트(9) 사이에 형성되는 캐비티에 수지를 주입시키고 경화된 후, 성형된 헬리컬기어를 이젝팅할때에 이젝트플레이트(11)를 작동시켜 슬리이브(13)와 슬리이브핀(12)으로 성형품인 헬리컬기어를 이젝팅시키는데, 이때 외부코어(회전코어;8)의 외주면에 베어링(16)(17)을 삽착시켜서 취출시 외부코어(8)가 회전되고 동시에 성형품은 수직으로 취출되도록 한 것이다.The resin is injected into the cavity formed between the cavity plate 6 and the core plate 9 and cured, and then the eject plate 11 is operated when the molded helical gear is ejected to operate the sleeve 13 and the sleeve 13. Ejecting the helical gear, which is a molded product, with the sleeve pin 12, in which the bearings 16 and 17 are inserted into the outer circumferential surface of the outer core (rotary core; Is taken out vertically.

그러나 상기와 같은 금형장치는 수지의 주입시 그 주입압력에 의해서 외부코어(8)가 캐비티 내에서 회전되게 되어 균질한 품질의 헬리컬기어의 성형이 어려우며, 이젝팅시 외부코어(8)의 계속적인 회전으로 인하여 런아웃(run-out)이 불안정하다.However, in the mold apparatus as described above, when the resin is injected, the outer core 8 is rotated in the cavity, which makes it difficult to form a helical gear of homogeneous quality. Run-out is unstable due to rotation.

또한, 외부코어(8)의 계속적인 회전으로 구간별로 치수관리가 어려우며, 불량발생율이 높은 문제점이 있다.In addition, it is difficult to manage the dimensions for each section by the continuous rotation of the outer core 8, there is a problem that the failure rate is high.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 균질한 품질의 헬리컬기어의 성형이 가능하고 헬리컬기어의 런아웃(run-out)이 안정적으로 이루어질 수 있도록 하며, 불량발생을 줄일 수 있도록 개량된 헬리컬기어의 성형장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been created to solve the above problems, it is possible to form a helical gear of a homogeneous quality and to improve the run-out (held-out) of the helical gear, and to reduce the occurrence of defects It is an object of the present invention to provide a molding apparatus for a helical gear.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 상호 형합(型合)시 성형수지가 주입되는 캐비티를 형성시키는 고정금형 및 가동금형을 구비하여서 헬리컬기어를 사출성형으로 성형하는 헬리컬기어의 성형장치에 있어서,In the present invention to achieve the above object, in the helical gear forming apparatus for forming a helical gear by injection molding, having a stationary mold and a movable mold to form a cavity into which the molding resin is injected during mutual molding;

상기 캐비티의 가장자리에 대응되는 위치에서 상기 고정금형에 지지되며 내주면에 베어링면을 가지는 환형의 지지링과;An annular support ring supported by the stationary mold at a position corresponding to the edge of the cavity and having a bearing surface on an inner circumferential surface thereof;

상기 지지링의 베어링면에 회전가능하게 결합되며 그 내주면에 상기 헬리컬기어의 기어에 대응되는 치형이 형성된 환형의 회전코어와;An annular rotating core rotatably coupled to the bearing surface of the support ring and having a tooth shape corresponding to a gear of the helical gear on an inner circumferential surface thereof;

상기 고정금형과 상기 가동금형이 상호 형개(型開)된 후 상기 고정금형에 대해 상대이동되어 상기 캐비티 내의 헬리컬기어를 취출시키는 이젝트핀과;An eject pin for displacing the helical gear in the cavity by moving relative to the fixed mold after the fixed mold and the movable mold are mutually opened;

상기 이젝트핀에 의해 상기 헬리컬기어가 회전되면서 취출된 후 상기 회전코어를 초기위치로 회전시켜서 위치고정시키는 위치고정수단;을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it comprises a; position fixing means for fixing the position by rotating the rotating core to the initial position after the helical gear is removed by the eject pin is rotated.

상기 위치고정수단은 상기 회전코어의 저면에 대응되는 상기 고정금형에 원 호형의 제1홈이 형성되고, 상기 회전코어의 저면에 돌출되게 마련되어 상기 제1홈에 안내되게 결합되는 제1스토퍼와, 상기 제1홈의 일측 내벽과 상기 제1스토퍼 사이에 마련되는 탄성부재를 구비한 것을 특징으로 한다.The position fixing means includes a first stopper having an arc-shaped first groove formed in the fixed mold corresponding to the bottom surface of the rotating core, protruding from the bottom surface of the rotating core, and guided to the first groove; And an elastic member provided between an inner side wall of the first groove and the first stopper.

또한, 본 발명 장치는 상기 회전코어의 상면에 제2홈이 형성되고, 상기 가동금형의 저면에 돌출되게 마련되며 상기 고정금형과 상기 가동금형이 상호 형합시 상기 제2홈에 결합되는 제2스토퍼를 구비한 것을 특징으로 한다.In addition, the apparatus of the present invention is provided with a second groove formed on the upper surface of the rotating core, protruding on the bottom of the movable mold, and the second stopper is coupled to the second groove when the fixed mold and the movable mold are mutually matched. Characterized in having a.

본 발명의 헬리컬기어의 성형장치는 균일한 품질의 헬리컬기어의 제작이 가능하고, 회전코어의 회전각도를 제어하여 헬리컬기어의 런아웃(run-out)이 안정적으로 이루어질 수 있어 헬리컬기어의 불량발생을 감소시킬 수 있다. The molding apparatus of the helical gear of the present invention is capable of producing a helical gear of uniform quality, and the run-out of the helical gear can be made stable by controlling the rotation angle of the rotating core, thereby preventing the occurrence of defects in the helical gear. Can be reduced.

본 발명 실시예의 헬리컬기어의 성형장치는 성형수지의 주입시 회전코어의 초기위치가 일정하게 유지되도록 함으로써 구간별로 치수관리를 용이하게 하고 균일한 헬리컬기어를 제작할 수 있게 하며, 성형물이 이젝트될때 회전코어의 회전각도를 제한시킴으로써 런아웃(run-out)을 안정적으로 할 수 있게 한다.The molding apparatus of the helical gear according to the embodiment of the present invention maintains the initial position of the rotating core at the time of injection of the molding resin, thereby facilitating dimensional management for each section, and manufacturing a uniform helical gear, and rotating the core when the molding is ejected. By limiting the rotation angle of the run-out (run-out) can be made stable.

본 발명 실시예의 성형장치를 통하여 제작되는 헬리컬기어(200)는 도 3a 및 도 3b에 되시된 바와 같이, 중심부에 금속재의 보스(210)가 마련되고 이 보스(210)의 둘레에 성형수지(220)가 형성된 구조를 가지며, 성형수지(220)의 둘레면에 회전코어(후술한다)에 의해서 성형된 기어(230)가 형성된다. As shown in FIGS. 3A and 3B, the helical gear 200 manufactured through the molding apparatus of the present invention has a metal boss 210 provided at a central portion thereof, and a molding resin 220 around the boss 210. ) And a gear 230 formed by a rotating core (to be described later) is formed on the circumferential surface of the molding resin 220.

도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 실시예의 성형장치는 상호 형합(型合)시 성형 수지가 주입되는 캐비티(160)를 형성시키는 고정금형(110) 및 가동금형(120)을 구비한다.2A to 2D, the molding apparatus of the embodiment includes a stationary mold 110 and a movable mold 120 for forming a cavity 160 into which molding resin is injected during mutual molding.

상기 고정금형(110)에는 내주면에 베어링면을 가지는 환형의 지지링(140)이 고정되는바, 이 지지링(140)은 상기 캐비티(160)의 가장자리에 대응되는 위치에 마련된다.The fixed mold 110 is fixed to the annular support ring 140 having a bearing surface on the inner circumferential surface, the support ring 140 is provided at a position corresponding to the edge of the cavity 160.

상기 지지링(140)의 베어링면에는 도 4a에 도시된 바와 같이 환형의 회전코어(130)가 회전가능하게 결합되며, 회전코어(130)의 내주면에는 상기 헬리컬기어(200)의 기어(230)에 대응되는 치형(133)이 형성된다.An annular rotating core 130 is rotatably coupled to the bearing surface of the support ring 140, and the gear 230 of the helical gear 200 is formed on the inner circumferential surface of the rotating core 130. Tooth teeth 133 are formed.

또한, 본 발명 장치에는 상기 고정금형(110)과 상기 가동금형(120)이 상호 형개(型開)된 후 상기 고정금형(110)에 대해 상대이동되어 상기 캐비티(160) 내의 헬리컬기어(200)를 취출시키는 이젝트핀(150)이 마련되고, 상기 이젝트핀(150)에 의해 상기 헬리컬기어(200)가 회전되면서 취출된 후 상기 회전코어(130)를 초기위치로 회전시켜서 위치고정시키는 위치고정수단을 구비한다.In addition, the fixed mold 110 and the movable mold 120 in the present invention is opened relative to the fixed mold 110, and then moved relative to the fixed mold 110, the helical gear 200 in the cavity 160 Eject pin 150 is provided to eject the position, and the position fixing means for fixing the position by rotating the rotating core 130 to the initial position after the ejected while the helical gear 200 is rotated by the eject pin 150 It is provided.

도 2a, 도 4a 내지 도 5b를 참조하면, 상기 위치고정수단은 상기 회전코어(130)의 저면에 대응되는 상기 고정금형(110)에 원호형의 제1홈(111)이 형성되고, 상기 회전코어(130)의 저면에 돌출되게 마련되어 상기 제1홈(111)에 안내되게 결합되는 제1스토퍼(131)와, 상기 제1홈(111)의 일측 내벽과 상기 제1스토퍼(131) 사이에 마련되는 탄성부재(115)를 구비한다.2A, 4A to 5B, the position fixing means is formed with an arc-shaped first groove 111 in the fixed mold 110 corresponding to the bottom surface of the rotating core 130, the rotation A first stopper 131 protruding from a bottom surface of the core 130 to be guided to the first groove 111, and between an inner wall of one side of the first groove 111 and the first stopper 131. It is provided with an elastic member 115 is provided.

또한, 상기 회전코어(130)의 상면에는 제2홈(132)이 형성되고, 상기 가동금형(120)의 저면에 돌출되게 마련되며 상기 고정금형(110)과 상기 가동금형(120)이 상호 형합시 상기 제2홈(132)에 결합되는 제2스토퍼(122)를 구비한다.In addition, a second groove 132 is formed on the upper surface of the rotating core 130, is provided to protrude on the bottom of the movable mold 120, the fixed mold 110 and the movable mold 120 is mutually A second stopper 122 coupled to the second groove 132 is provided.

상기와 같은 구성을 가지는 성형장치는 다음과 같이 작동된다.The molding apparatus having the above configuration is operated as follows.

도 2a에서와 같이, 고정금형(110)에 대해 가동금형(120)을 상승시켜서 형개시킨 후, 도 2b에서와 같이 헬리컬기어(200)의 보스(220)를 캐비티(160) 내에 수용시킨다.As shown in FIG. 2A, after the movable mold 120 is lifted and opened relative to the stationary mold 110, the boss 220 of the helical gear 200 is accommodated in the cavity 160 as shown in FIG. 2B.

이어서 도 2c에서와 같이, 고정금형(110)과 가동금형(120)을 형합시킨 후, 가동금형(120)의 탕구를 통하여 성형수지(220)를 주입시킨다.Subsequently, as shown in FIG. 2C, after the fixed mold 110 and the movable mold 120 are combined, the molding resin 220 is injected through the spout of the movable mold 120.

이때 회전코어(130)는 제1홈(111)과 제1스토퍼(131) 사이에 개재된 탄성부재(115)에 의해서 회전정지된 상태를 유지하며, 또한 제2스토퍼(122)에 의해서도 회전이 정지된 상태를 유지한다. 이러한 상태에서 성형수지(220)가 주입되는 압력에도 불구하고 회전코어(130)의 회전유동이 없으므로 균질한 고품질의 헬리컬기어(200)를 제작할 수 있게 된다.At this time, the rotating core 130 maintains the rotation stop state by the elastic member 115 interposed between the first groove 111 and the first stopper 131, and also the rotation by the second stopper 122 Keep stopped. Despite the pressure in which the molding resin 220 is injected in this state, there is no rotational flow of the rotating core 130, thereby making it possible to manufacture a homogeneous high-quality helical gear 200.

캐비티(160) 내에 주입된 성형수지(220)의 경화과정이 진행된 후, 도 2d에서와 같이 이젝트핀(150)을 상승시키게 되면 성형된 헬리컬기어(200)가 캐비티(160)로부터 이젝팅되게 된다.After the curing process of the molding resin 220 injected into the cavity 160 is carried out, when the eject pin 150 is raised as shown in FIG. 2D, the molded helical gear 200 is ejected from the cavity 160. .

상기 이젝트핀(150)에 의한 헬리컬기어(200)의 수직방향이동과 동시에 회전코어(130)에 회전력이 부여되어 회전되게 되며, 이때 제1스토퍼(131)는 탄성부재(115)를 압축시키게 된다.At the same time as the vertical movement of the helical gear 200 by the eject pin 150, rotational force is applied to the rotating core 130, and the first stopper 131 compresses the elastic member 115. .

헬리컬기어(200)가 캐비티(160)로부터 완전히 이젝팅된 후에는 상기 탄성부재(115)의 복원력에 의해서 회전코어(130)가 역방향으로 회전되어 초기위치에 정지 되게 된다.After the helical gear 200 is completely ejected from the cavity 160, the rotating core 130 is rotated in the reverse direction by the restoring force of the elastic member 115 to be stopped at the initial position.

이와 같이 회전코어(130)가 초기위치에 정지한 상태에서, 상기 제2스토퍼(122)와 제2홈(132)은 상호 직상하부에 대응되게 되어, 가동금형(120)이 하강시 제2홈(132)에 제2스토퍼(122)가 결합될 수 있게 된다. As described above, in the state in which the rotating core 130 is stopped at the initial position, the second stopper 122 and the second groove 132 correspond to the upper and lower portions of each other, so that the movable mold 120 is lowered when the second groove is lowered. The second stopper 122 may be coupled to 132.

상기와 같은 본 발명 실시예의 헬리컬기어의 성형장치는 성형수지의 주입시 회전코어(130)의 초기위치가 제1스토퍼(131),제1홈(111) 및 탄성부재(115)에 의해서 일정하게 유지되도록 함으로써 구간별로 치수관리를 용이하게 하고 균일한 헬리컬기어를 제작할 수 있게 하며, 성형물이 이젝트될때 회전코어의 회전각도를 제한시킴으로써 런아웃(run-out)을 안정적으로 할 수 있게 한다.In the forming apparatus of the helical gear according to the embodiment of the present invention as described above, the initial position of the rotating core 130 is constant by the first stopper 131, the first groove 111, and the elastic member 115 when the molding resin is injected. By maintaining it, it is easy to manage the dimension by section, to produce a uniform helical gear, and to stabilize the run-out by limiting the rotation angle of the rotating core when the molding is ejected.

예컨대, 회전코어(130)의 초기위치가 일정함으로써 불량의 기어부분이 발생된 위치를 수월하게 파악하여 교정할 수 있게 된다.For example, since the initial position of the rotary core 130 is constant, it is possible to easily grasp and correct the position where the defective gear portion is generated.

도 1은 종래 성형장치를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing a conventional molding apparatus,

도 2a 내지 도 2d는 본 발명 실시예 성형장치의 작동도,2a to 2d is an operation of the embodiment molding apparatus of the present invention,

도 3a 및 도 3b는 헬리컬기어를 나타낸 평면도 및 단면도,3a and 3b is a plan view and a cross-sectional view showing a helical gear,

도 4a 및 도 4b는 회전코어를 나타낸 평면도 및 측단면도,4a and 4b is a plan view and a side cross-sectional view showing a rotating core,

도 5a 및 도 5b는 본 발명 장치의 요부 작동도이다.5A and 5B show an essential part operation of the apparatus of the present invention.

Claims (3)

상호 형합(型合)시 성형수지가 주입되는 캐비티를 형성시키는 고정금형 및 가동금형을 구비하여서 헬리컬기어를 사출성형으로 성형하는 헬리컬기어의 성형장치에 있어서,A helical gear forming apparatus for forming a helical gear by injection molding, comprising a fixed mold and a movable mold for forming a cavity into which a molding resin is injected during mutual molding. 상기 캐비티(160)의 가장자리에 대응되는 위치에서 상기 고정금형(110)에 지지되며 내주면에 베어링면을 가지는 환형의 지지링(140)과;An annular support ring (140) supported by the stationary mold (110) at a position corresponding to the edge of the cavity (160) and having a bearing surface on its inner circumferential surface; 상기 지지링(140)의 베어링면에 회전가능하게 결합되며 그 내주면에 상기 헬리컬기어(200)의 기어(230)에 대응되는 치형(133)이 형성된 환형의 회전코어(130)와;An annular rotating core 130 rotatably coupled to the bearing surface of the support ring 140 and having a tooth 133 corresponding to the gear 230 of the helical gear 200 on an inner circumferential surface thereof; 상기 고정금형(110)과 상기 가동금형(120)이 상호 형개(型開)된 후 상기 고정금형(110)에 대해 상대이동되어 상기 캐비티(160) 내의 헬리컬기어(200)를 취출시키는 이젝트핀(150)과;After the fixed mold 110 and the movable mold 120 are mutually opened, the eject pins are moved relative to the fixed mold 110 to extract the helical gear 200 in the cavity 160. 150); 상기 이젝트핀(150)에 의해 상기 헬리컬기어(200)가 회전되면서 취출된 후 상기 회전코어(130)를 초기위치로 회전시켜서 위치고정시키는 위치고정수단;을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 헬리컬기어의 성형장치.And a position fixing means for fixing the position by rotating the rotary core 130 to an initial position after the helical gear 200 is ejected while the eject pin 150 is rotated. Molding apparatus. 제 1 항에 있어서, 상기 위치고정수단은 상기 회전코어(130)의 저면에 대응되는 상기 고정금형(110)에 원호형의 제1홈(111)이 형성되고,According to claim 1, wherein the position fixing means is formed in the fixed mold 110 corresponding to the bottom surface of the rotating core 130 is formed arc-shaped first groove 111, 상기 회전코어(130)의 저면에 돌출되게 마련되어 상기 제1홈(111)에 안내되 게 결합되는 제1스토퍼(131)와,A first stopper 131 provided to protrude on the bottom surface of the rotating core 130 and coupled to the first groove 111; 상기 제1홈(111)의 일측 내벽과 상기 제1스토퍼(131) 사이에 마련되는 탄성부재(115)를 구비한 것을 특징으로 하는 헬리컬기어의 성형장치.Apparatus for forming a helical gear, characterized in that it comprises an elastic member 115 provided between the inner side wall of the first groove 111 and the first stopper (131). 제 2 항에 있어서, 상기 회전코어(130)의 상면에 제2홈(132)이 형성되고, 상기 가동금형(120)의 저면에 돌출되게 마련되며 상기 고정금형(110)과 상기 가동금형(120)이 상호 형합시 상기 제2홈(132)에 결합되는 제2스토퍼(122)를 구비한 것을 특징으로 하는 헬리컬기어의 성형장치.According to claim 2, wherein the second groove 132 is formed on the upper surface of the rotating core 130, is provided to protrude on the bottom of the movable mold 120, the fixed mold 110 and the movable mold 120 ) Has a second stopper (122) coupled to the second groove (132) when forming a mutual shape.
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