KR20110023230A - 주름관 사출성형장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 성형공간으로 원료를 주입하도록 원료주입구가 형성된 상부원판이 구비되고, 상기 상부원판의 하부에 복수개의 코어가 구비되며, 상기 코어를 중심으로 외측으로 경사지게 형성되어 하부금형의 수평이동을 유도하는 유도봉이 구비되는 상부금형과; 상기 상부금형의 승,하강 작동시 유도봉에 유도되어 수평이동하도록 슬라이드공이 형성된 한 쌍의 하부금형과; 상기 상부금형의 유도봉을 수용하면서 하부금형을 지지하도록 수용공이 형성된 지지부재가 구비되고, 상기 지지부재의 중앙에 주름관을 지지하는 지지코어가 구비되는 지지부와; 상기 지지부와 주름관탈형부에 연통되도록 관통되어 압축공기를 주름관으로 공급하는 공기공급부와; 상기 공기공급부의 압축공기공급으로 이격된 주름관을 상부로 타격하여 주름관을 지지코어에서 탈형시키는 주름관탈형부가 구성되는 주름관 사출성형장치에 관한 것이다.

본 발명 주름관 사출성형장치 및 방법에 의하면, 상,하부금형을 주름관에서 이탈시킨 상태에서 공기공급부를 통해 주입된 압축공기에 의해 주름관이 지지코어로부터 이격되면 밀핀으로 상승타격하여 주름관을 성형하므로 불량률을 줄여 품질향상을 도모함은 물론 제품생산성을 향상시키고, 성형공간에서 성형된 주름관이 일정한 두께를 유지하므로 별도의 후공정없이 특정분야에 바로 사용할 수 있어 소비자로 하여금 제품의 신뢰성이 향상될 뿐만 아니라 시장경쟁력이 향상되는 것이다.

주름관, 상부금형, 하부금형, 공기공급,

Description

주름관 사출성형장치 및 방법{Methode and molding device for corrugated tube}

본 발명은 주름관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상부금형의 상승시 하부금형을 수평이동시켜 주름관에서 이탈되도록 하고, 주름관 내측으로 압축공기를 공급하여 지지코어로부터 이격된 주름관을 밀핀의 상승타격으로 탈형시켜 성형하므로 제품생산성 및 품질향상을 도모하는 주름관 사출성형장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 주름관은 자바라 타입으로 형성되며 신축성을 갖는 연질의 재질로 이루어진다.

상기 주름관은 일반적으로 블로우성형(Blow molding) 방법으로 제조되며, 이러한 블로우성형은 주름관 이외에 의약품용기나 음료용기 및 각종 중공형(中空形) 용기를 성형하는데 사용된다.

상기와 같은 블로우성형은, 일측에 고정된 고정금형과, 상기 고정금형으로부터 일정거리 이격된 위치에 배치되어 고정금형에 대하여 밀착 및 분리 가능하도록 왕복 직선이동되는 이송금형으로 이루어지며, 상기 고정금형과 이송금형의 마주하는 면에는 원하는 용기의 형상과 동일한 형상을 갖는 캐비티가 형성된 구조로 이루어진다.

이와 같은 통상적인 블로우 성형장치를 이용하여 제품을 성형하고자 할 경우에는, 압출기로부터 공급되는 튜브형상의 페리슨(Parison)을 고정금형과 이송금형 사이에 위치시킨 후, 이송금형을 고정금형 측으로 이송시켜 고정금형과 이송금형의 마주하는 면이 서로 긴밀하게 밀착되도록 한 상태에서, 상기 페리슨 내부로 압축공기를 불어넣으면 페리슨이 고정금형과 이송금형에 형성된 케비티의 형상에 따라 팽창되면서 원하는 형상의 제품이 성형되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 블로어성형으로 주름관을 성형할 경우, 압축공기가 안정적으로 공급되지 않아 주름관 내부 표면이 불규칙하게 형성되어 불량률이 상승하여 제품생산성이 저하됨은 물론 품질저하현상이 발생하는 문제점이 있었고, 상기 주름관을 특정분야에 사용할 경우 주름관의 내부표면을 별도의 후가공 공정을 거쳐 사용해야 하므로 소비자로 하여금 제품신뢰도가 저하될 뿐만 아니라 제조원가가 상승하여 시장경쟁력을 상실하게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은, 상술한 바와 같은 종래의 제반결함을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 성형공간에 성형된 주름관에 압축공기를 주입하여 밀핀의 상승타 격으로 주름관을 사출성형하므로 불량률을 줄여 품질향상을 도모함은 물론 제품생산성을 향상시켜 제조원가를 절감시키는 주름관 사출성형장치 및 방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 성형공간에서 성형된 주름관이 일정한 두께를 유지하므로 별도의 후공정을 거치지 않아도 되므로 향상된 품질의 주름관을 제공함은 물론 제품의 신뢰성 및 시장경쟁력을 향상시키는 주름관 사출성형장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명 주름관 사출성형장치는,

성형공간으로 원료를 주입하도록 원료주입구가 형성된 상부원판이 구비되고, 상기 상부원판의 하부에 복수개의 코어가 구비되며, 상기 코어를 중심으로 외측으로 경사지게 형성되어 하부금형의 수평이동을 안내하는 유도봉이 구비되는 상부금형과;

상기 상부금형의 승,하강 작동시 유도봉에 안내되어 수평이동하도록 슬라이드공이 형성된 한 쌍의 하부금형과;

상기 상부금형의 유도봉을 수용하면서 하부금형을 지지하도록 수용공이 형성된 지지부재가 구비되고, 상기 지지부재의 중앙에 주름관을 지지하는 지지코어가 구비되는 지지부와;

상기 지지부와 주름관탈형부에 연통되도록 관통되어 압축공기를 주름관으로 공급하는 공기공급부와;

상기 공기공급부의 압축공기공급으로 이격된 주름관을 상부로 타격하여 주름관을 지지코어에서 탈형시키는 주름관탈형부가 구비되는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명 주름관 사출성형방법은,

상부금형의 원료주입구를 통해 성형공간으로 원료를 주입하는 원료주입단계와;

상기 원료가 응고되면 상부금형을 하부금형에서 상승시켜 완전히 이탈시킴과 동시에 한 쌍의 하부금형이 상부금형의 유도봉에 유도되어 성형공간에 응고된 주름관의 외측으로 이탈되는 상,하부금형 이탈단계와;

상기 주름관의 상부를 소정높이 들어올려 주름관 상부 내측으로 공기가 공급될 수 있도록 공간을 확보하고, 상기 공간에 공기공급로와 공기안내홈을 통해 압축공기를 공급하여 주름관의 주름부분을 지지코어로부터 이격되게 하는 공기공급단계와;

상기 압축공기의 공급으로 이격된 주름관을 밀핀으로 상부타격하여 주름관을 지지코어로부터 탈형시키는 주름관 탈형단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명 주름관 사출성형장치 및 방법에 의하면, 상,하부금형을 주름관에서 이탈시킨 후, 공기공급부를 통해 압축공기를 공급하여 지지부로부터 이격된 주름관을 밀핀으로 상승타격하여 사출성형하므로 불량률을 줄여 품질향상을 도모함은 물론 제품생산성을 향상시키는 이점이 있는 것이다.

또한, 본 발명 주름관 사출성형장치 및 방법에 의하면, 성형공간에서 성형된 주름관이 일정한 두께를 유지하므로 별도의 후공정을 거치지 않아도 특정분야에 바로 사용할 수 있어 소비자로 하여금 제품의 신뢰성이 향상될 뿐만 아니라 시장경쟁력이 향상되는 이점이 있는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 정단면도이고, 도 2는 본 발명의 측단면도이며, 도 3 내지 도 10은 본 발명의 주름관 성형을 위한 작동상태도이다.

본 발명은, 성형공간(600)으로 원료를 주입하도록 원료주입구(111)가 형성된 상부원판(110)이 구비되고, 상기 상부원판(110)의 하부에 복수개의 코어(120)가 구비되며, 상기 코어(120)를 중심으로 외측으로 경사지게 형성되어 하부금형(200)의 수평이동을 안내하는 유도봉(130)이 구비되는 상부금형(100)이 구성되고, 상기 상부금형(100)의 승,하강 작동시 유도봉(130)에 안내되어 수평이동하도록 슬라이드공(210)이 형성된 한 쌍의 하부금형(200)이 구성되며, 상기 상부금형(100)의 유도봉(130)을 수용하면서 하부금형(200)을 지지하도록 수용공(311)이 형성된 지지부 재(310)가 구비되고, 상기 지지부재(300)의 중앙에 주름관(10)을 지지하는 지지코어(320)가 구비되는 지지부(300)가 구성되고, 상기 지지부(300)와 주름관탈형부(500)에 연통되도록 관통되어 압축공기를 주름관(10)으로 공급하는 공기공급부(400)가 구성되며, 상기 공기공급부(400)의 압축공기공급으로 이격된 주름관(10)을 상부로 타격하여 주름관(10)을 지지코어(320)에서 탈형시키는 주름관탈형부(500)를 포함하여 구성되는 것으로, 이를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 공기공급부(400)는, 상기 지지부재(310)의 일측에 관통되는 공기공급로(410)가 구비되고, 상기 공기공급로(410)로 공급되는 압축공기를 주름관(10)으로 공급하여 주름관(10)의 주름부분이 지지코어(320)로부터 이격되도록 밀핀(510)의 외주면에 형성되는 공기안내홈(420)을 포함하여 구비된다.

상기 공기공급로(410)로 공급되는 압축공기가 공기안내홈(420)으로 분산공급되도록 지지코어(320) 내주면에 형성되는 공기유입공간(430)을 포함하여 구비된다.

상기 주름관탈형부(500)는, 상기 지지부(300)의 내측에 장착되는 밀핀(510)이 구비되고, 상기 밀핀(510)의 하부에 고정되는 밀핀고정판(520)이 구비되며, 상기 지지부(300)의 하부에 이젝트핀(540)이 승,하강 작동하도록 관통되는 작동공간(530)이 구비되고, 상기 작동공간(530)으로 승,하강하여 밀핀고정판(520)을 상승타격하는 이젝트핀(540)을 포함하여 구비된다.

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 성형과정을 상세하게 설명한다.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 상부원판(100)의 원료주입구(111)에 액체상태의 원료를 주입하게 되면, 성형공간(600) 전체에 원료가 채워지게 된다.(ST1)

상기 성형공간(600)은 상,하부금형(100)(200) 및 지지부(300)가 결합된 상태에서 형성된다.

상기 성형공간(600)에 채워진 액체상태의 원료는 일정시간 지나게 되면 응고상태가 되어 자바라 타입의 주름관(10)을 형성하게 된다.

원료가 응고되어 주름관(10)을 형성한 상태에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(미도시)의 작동으로 상부금형(100)을 상부로 상승시키게 되면, 상부원판(110)의 하부에 경사지게 형성된 유도봉(130) 단부는 지지부(300)의 수용공(311)에서 이탈됨과 동시에 주름관(10)의 외주면에 밀착되어 있던 하부금형(200)은 상부금형(100)의 유도봉(130)에 의해 유도되어 지지부재(310)의 상면을 따라 주름관(10)의 외측으로 이탈되며, 상기 상부금형(100)은 하부금형(200)으로부터 완전히 분리된 상태가 된다.(ST2)

여기서, 상기 상부금형(100)의 유도봉(130)과 하부금형(200)의 슬라이드공(210)은 서로 대응되도록 경사지게 형성되어 있어 상부금형(100)의 상승시 하부금형(200)은 그 경사각의 거리만큼 외측으로 이탈되는 것이다.

상기와 같이 상,하부금형(100)(200)이 이탈된 상태에서, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 이젝트핀(540)을 상부로 작동시켜 밀핀(510)이 고정된 밀핀고정판(520)을 소정높이 상승타격하게 되면, 상기 밀핀(510)은 지지코어(320)에 지지되 어 있던 주름관(10)의 상부만을 소정높이인 (L)만큼 들어올려 주름관(10) 상부 내측으로 공기가 공급되도록 공간을 확보하게 된다.

이때, 상기 밀핀(510)의 외주면 양측으로 대응하게 형성된 공기안내홈(420)은 상기 공간과 연통되도록 위치되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 주름관(10) 상부 내측에 공간이 형성된 상태에서, 지지부(300)의 일측에 관통된 공기공급로(410)에 외부로부터 압축공기가 공급되면, 지지부(300)의 지지코어(320) 내주면에 형성된 공기유입공간(430)으로 유입되어 밀핀(510)의 외주면 양측으로 형성된 공기안내홈(420)에 분산공급됨과 동시에 압축공기는 주름관(10)의 상부 내측에 형성된 공간으로 순간적으로 공급되며, 상기 압축공기는 지지코어(320)와 주름관(10) 사이로 순식간에 확산되어 주름관(10)이 지지코어(320)로부터 이격되면서 주름관(10)의 내주면이 지지코어(320)의 외주면보다 더 큰 상태가 된다.(ST3)

상기 주름관(10)이 이격된 상태에서, 도 9에 도시된 바와 같이, 주름관탈거부(500)의 이젝트핀(540)을 모터(미도시)의 구동으로 작동시켜 상부타격하게 되면, 이젝트핀(540)은 밀핀(510)이 고정된 밀핀고정판(520) 하단부를 타격하게 된다.

상기 밀핀고정판(520)에 고정된 밀핀(510)의 상단부는 주름관(10)의 상부를 타격하게 되며, 상기 지지코어(320) 외주면보다 크게 벌어져 이격된 주름관(10)은 지지부(300)의 지지코어(320)로부터 탈형됨과 동시에 상승한 상태의 밀핀(510)의 상부에 위치하게 되는 것이다.(ST4)

상기와 같이 밀핀(510)이 상승하여 주름관(10)을 성형장치의 외부로 탈형한 상태에서는, 공기공급로(410)와 공기안내홈(420)이 연통되지 않고 서로 폐쇄된 상태이므로 압축공기가 공기공급로(410) 내로는 공급되지만 공기안내홈(420)으로는 공급되지 않게 된다.

또한, 상기 밀핀(510)이 상승중에는 제어부의 제어에 따라 공기공급로(410)에 압축공기를 공급하지 않게 할 수도 있는 것이다.

상기와 같이 주름관(10)이 탈형되면, 도 10에 도시된 바와 같이, 밀핀(510)으로부터 주름관(10)을 분리시키고, 주름관(10)을 탈형시키기 위해 상승한 밀핀(510)의 상승력이 해제되면, 밀핀(510)은 지지부(300)에 관통된 안내공(330)을 따라 밀핀(510)과 밀핀고정판(520)의 자중에 의해 하강하여 최초상태로 복원된다.

또한, 하부금형(200)에서 완전히 분리된 상부금형(100)이 하부금형(200) 측으로 하강하게 되고, 지지코어(320)의 외측으로 이격되어 있던 하부금형(200)의 슬라이드공(210)에 상부금형(100)의 유도봉(130)의 단부가 슬라이드되어 끼워지게 됨과 동시에 하부금형(200)은 경사지게 형성된 유도봉(130)에 의해 유도되어 지지코어(320) 측으로 이동하게 되며 하부금형(200)은 최초상태로 복원되어 원료가 채워지지 않은 성형공간(600)을 형성하게 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 정단면도

도 2는 본 발명의 측단면도

도 3은 본 발명에 원료가 주입되는 상태도

도 4는 상,하부금형이 주름관으로부터 이탈되는 상태도

도 5 내지 도 8은 주름관에 압축공기를 주입하는 상태도

도 9는 주름관을 탈형하는 상태도

도 10은 주름관을 탈형한 후 최초상태로 복원되는 상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 상부금형 110: 상부원판

120: 코어 130: 유도봉

200: 하부금형 210: 슬라이드공

300: 지지부 310: 지지부재

320: 지지코어 330: 안내공

400: 공기공급부 410: 공기공급로

420: 공기안내홈 430: 공기유입공간

500: 주름관탈형부 510: 밀핀

520: 밀핀고정판 530: 작동공간

540: 이젝트핀

Claims (5)

1. 성형공간으로 원료를 주입하도록 원료주입구가 형성된 상부원판이 구비되고, 상기 상부원판의 하부에 복수개의 코어가 구비되며, 상기 코어를 중심으로 외측으로 경사지게 형성된 유도봉이 하부금형에 구비되어 승,하강하는 상부금형과;

   상기 상부금형의 승,하강 작동시 유도봉에 유도되어 수평이동하도록 슬라이드공이 형성된 한 쌍의 하부금형과;

   상기 상부금형의 유도봉을 수용하면서 하부금형을 지지하도록 수용공이 형성된 지지부재가 구비되고, 상기 지지부재의 중앙에 주름관을 지지하는 지지코어가 구비되는 지지부와;

   상기 지지부와 주름관탈형부에 연통되도록 관통되어 압축공기를 주름관으로 공급하는 공기공급부와;

   상기 공기공급부의 압축공기공급으로 이격된 주름관을 상부로 타격하여 주름관을 지지코어에서 탈형시키는 주름관탈형부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 주름관 사출성형장치.
2. 청구항 1에 있어서, 공기공급부는,

   상기 지지부재의 일측에 관통되는 공기공급로와;

   상기 공기공급로로 공급되는 압축공기를 주름관으로 공급하여 주름관의 주름 부분이 지지코어로부터 이격되도록 밀핀의 외주면에 형성되는 공기안내홈을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 주름관 사출성형장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 공기공급로로 공급되는 압축공기가 공기안내홈으로 분산공급되도록 지지코어 내주면에 형성되는 공기유입공간을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 주름관 사출성형장치.
4. 청구항 1에 있어서, 주름관탈형부는,

   상기 지지부에 장착되는 밀핀과;

   상기 밀핀의 하부에 고정되는 밀핀고정판과;

   상기 지지부의 하부에 이젝트핀이 승,하강 작동하도록 관통되는 작동공간과;

   상기 작동공간으로 승,하강하여 밀핀고정판을 상부타격하는 이젝트핀이 구비되는 것을 특징으로 하는 주름관 사출성형장치.
5. 상부금형의 원료주입구를 통해 성형공간으로 원료를 주입하는 원료주입단계와;

   상기 원료가 응고되면 상부금형을 하부금형에서 상승시켜 완전히 이탈시킴과 동시에 한 쌍의 하부금형이 상부금형의 유도봉에 유도되어 성형공간에 응고된 주름관의 외측으로 이탈되는 상,하부금형 이탈단계와;

   상기 주름관의 상부를 소정높이 들어올려 주름관 상부 내측으로 공기가 공급될 수 있도록 공간을 확보하고, 상기 공간에 공기공급로와 공기안내홈을 통해 압축공기를 공급하여 주름관의 주름부분을 지지코어로부터 이격되게 하는 공기공급단계와;

   상기 압축공기의 공급으로 이격된 주름관을 밀핀으로 상부타격하여 주름관을 지지코어로부터 탈형시키는 주름관 탈형단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 주름관 사출성형방법.

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