KR20180108258A - Simultneous molding device for shoe parts using induction heatein device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치에 관한 것으로, 유도 가열 시스템을 응용하여 몰드 금형을 단순하게 구성하고 신발의 중창 제조 뿐만 아니라, 나아가 신발의 외창(outsole)을 동시 성형할 수 있는 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치에 관한 기술이다.The present invention relates to a device for simultaneous molding and forming shoe parts using an induction heating device, and more particularly, to a device for manufacturing a shoe part by using an induction heating system, Which is a technique for simultaneous molding and forming shoe parts using an induction heating device.
전형적인 신발의 구성에 있어서 신발 및 유사분야에 있어 현대 산업의 발전에 따른 다양한 개발이 이루어지고 있다. 신발의 중창(midsole)의 경우 사용자의 착용감, 편리성 등 사용자 목적에 따른 개발이 다양하게 이루어지고 있다. 전형적인 신발 중창(midsole) 분야에 있어서 크게 다이-커팅(Die-cutting) 공법, 파일론(phylon)공법, 사출성형(injection molding)공법, CMP (compressor molding press) 공법으로 나눌 수 있다. In the construction of a typical shoe, various developments are taking place in accordance with the development of modern industry in shoes and similar fields. In the case of the midsole of a shoe, various developments are made according to the purpose of the user such as the wearer comfort and convenience. In the field of a typical shoe midsole, it can largely be divided into a die-cutting method, a phylon method, an injection molding method, and a CMP (compression molding press) method.
다이-커팅(die-cutting)공법의 경우 1차 발포제의 원형을 두 단계에 걸쳐 절단 후 생산되는 제품으로써 상대적 생산단가가 낮은 장점이 있다. 하지만, 물성이 취약하고, 디자인 표현에 한계점이 많아 주로 저가형 제품이 접목되고 있다. 파일론 공법의 경우 상기의 다이-커팅(die-cutting)공법의 제품을 재가공 하여 몰딩(molding)공정을 통한 가열 및 냉각을 통하여 제품을 형성함으로써 기존의 다이-커팅(die-cutting)공법에서 해결하지 못한 물성 문제점을 해결할 수 있으나 하나의 조성물을 이용하는 점에서 문제점 해결에 한계점이 있으며, 상대적 제조 공정이 복잡한 단점을 가지고 있다. 사출성형(injection molding)공법의 경우 자동화 구성이 가하며 이에 따른 생산성의 증대가 가능하지만, 사출성형을 위한 원 재료의 조성물 및 배합이 까다롭다. CMP (compressor molding press)의 경우 제조공정에 있어서 제조공정이 단순하며, 우수한 물성의 중창제조가 가능하지만 프리폼(prefoam)의 제조가 필수적이며 프리폼(prefoam)의 리몰딩(remolding)을 통한 공정시간의 추가 또한 요구됨으로 공정시간에 있어서 공정시간의 증가에 따른 생산률이 낮은 문제점이 생긴다.In the case of die-cutting method, the product of the primary foaming agent is produced after cutting the original shape in two steps, which is advantageous in that the relative production cost is low. However, due to its weak physical properties and limitations in design expression, it is mainly applied to low-priced products. In the case of the pylon method, the product of the above-mentioned die-cutting method is reworked, and the product is formed by heating and cooling through a molding process, so that it can be solved in a conventional die-cutting method However, there is a limitation in solving the problem in that one composition is used, and the relative manufacturing process is complicated. In the case of the injection molding method, an automation configuration is added and the productivity can be increased accordingly, but the composition and mixing of the raw material for injection molding is difficult. In the case of the compressor molding press (CMP), the manufacturing process is simple in the manufacturing process, and it is possible to manufacture the midsole having excellent properties. However, it is essential to manufacture the prefoam and it is necessary that the preform is remolded. There is a problem that the production rate is low due to the increase of the process time in the process time.
최근, 신발의 다양화에 따라서 고효율성, 고기능성 소재 등의 필요성이 증가되며 이러한 물성을 만족하기 위하여 CMP공정을 통한 발포체의 연구가 진행된다. 따라서 종래의 문제점인 공정시간의 증가에 따른 생산률의 저하를 해소하기 위한 연구가 이루어지고 있으며, 신발의 중창(midsole)의 공정을 간략히 하기위한 신발의 중창(midsole)과 신발의 외창(outsole)을 동시 작업하는 방법이 요구되고 있다.In recent years, the necessity of high efficiency and high functional materials has been increased according to the diversification of shoes. In order to satisfy these properties, research on the foam through CMP process is proceeding. Accordingly, research has been conducted to solve the problem of the conventional art, which is caused by a decrease in the production rate due to an increase in the processing time. In order to simplify the process of the midsole of the shoe, the midsole of the shoe and the outsole of the shoe, A method of simultaneous operation is required.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 금형을 간단히 구성하고 반응시간을 단축할 뿐만 아니라, 추후 경과 변화가 없는 신발의 중창(midsole)의 성형과 신발의 외창(outsole)을 동시에 성형 접착을 할 수 있는 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.Disclosure of the Invention The present invention has been conceived in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method of molding a shoe of a shoe and an outsole of a shoe without shortening the reaction time, And it is an object of the present invention to provide a simultaneous molding and manufacturing apparatus for shoe parts using an induction heating device capable of performing molding adhesion.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상부프레스에는 상부금형이 형성되고, 하부프레스에는 하부금형이 형성되어 상호 교합에 의해 신발을 성형하는 신발성형 장치에 있어서, 상기 상부금형과 상면과, 상기 하부금형의 하면에는 BMC(Bulk Molding Compound)판이 설치되고, 상기 BMC판에는 유도가열기기에 설치되어 전자기장에 의해 상기 상부금형과 상기 하부금형을 가열 가능하게 하고, 상기 상부금형과 상기 하부금형은 자성이 있는 재질로 성형되고, 상기 상부프레스와 상부금형 사이 및 상기 하부프레스와 상기 하부금형 사이에는 각각 비자성부재가 설치되어 상기 상부프레스와 상기 하부프레스에 열전도를 차단하고 상기 상부금형과 상기 하부금형을 급속가열 되게 가이드 하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a shoe molding machine for forming shoes by forming an upper mold in an upper press and a lower mold in a lower press, A BMC (Bulk Molding Compound) plate is installed on the lower surface of the lower mold, and the BMC plate is installed in the induction heating apparatus to allow the upper mold and the lower mold to be heated by an electromagnetic field, And a nonmagnetic member is provided between the upper press and the upper mold and between the lower press and the lower mold to block heat conduction to the upper press and the lower press, Is guided to be rapidly heated.
상기 상부금형 또는 하부금형은 상호 대응되는 형상으로 형성되고 동일한 두께(t1)로 형성되며, 상기 비자성부재의 두께(t2) 보다 상대적으로 얇게 형성되는 것을 특징으로 한다.The upper metal mold or the lower metal mold is formed to correspond to each other and is formed to have the same thickness t1 and is formed to be thinner than the thickness t2 of the nonmagnetic member.
상기 상부금형과 상기 하부금형에는 내부에 냉각유로가 형성되어 냉각장치(90)와 연결되어 냉각수 유입에 의해 냉각 가능한 것을 특징으로 한다.The upper mold and the lower mold have cooling passages formed therein and are connected to the
상기 BMC 판에는, 상기 유도가열기기이 설치되는 수용홈이 형성되고, 상기 수용홈은 지그재그 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.The BMC plate is provided with a receiving groove in which the induction heating device is installed, and the receiving groove is formed in a zigzag shape.
상기 BMC판은, 상부BMC판과 하부BMC판이 상호 결합에 의해 일체가 되며, 상기 상부금형 또는 하부금형에 인접한 상부BMC판 또는 하부BMC판에 상기 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.The upper BMC plate and the lower BMC plate are integrally joined to each other, and the receiving groove is formed in the upper BMC plate or the lower BMC plate adjacent to the upper mold or the lower mold.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.According to the present invention having the above-described configuration, the following effects can be expected.
상기의 구성에 의한 본 발명은 신발의 중창(midsole) 혹은 파일론(phylon)을 중점으로 적용되는 반응 기기에 관한 것으로써 고주파 가열 유도 기기를 이용하여 열에너지를 부여함으로써 열에너지 인가 속도를 증가시키며, 내부 몰드 공정을 단순화여 반응시간을 단축한다. 또한, 신발의 외창(outsole)의 동시 성형을 가능하게 함으로써 제품의 생산 시간 및 효율성을 극대화 할 수 있다.The present invention according to the above-mentioned construction relates to a reaction apparatus which is mainly applied to a midsole or phylon of a footwear, in which a thermal energy is applied by using a high-frequency heating induction device to increase a rate of applying thermal energy, Simplify the process and shorten the reaction time. Further, it is possible to simultaneously mold the outsole of the shoe, thereby maximizing the production time and efficiency of the product.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치의 단면 구성도.
도 2는 BMC판의 형상도.
도 3은 BMC판에 유도가열기기가 설치된 예시도.
도 4는 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치에 의한 제작예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view of an apparatus for simultaneous molding and forming shoe parts using an induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG.
Fig. 2 is a schematic view of a BMC plate. Fig.
Fig. 3 is an exemplary view in which an induction heating apparatus is installed in a BMC plate;
Fig. 4 is an example of production of a shoe part by a simultaneous molding and manufacturing apparatus using an induction heating apparatus. Fig.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치의 단면 구성도이고, 도 2는 BMC판의 형상도이며, 도 3은 BMC판에 유도가열기기이 설치된 예시도이다.FIG. 1 is a sectional view of an apparatus for simultaneously manufacturing a shoe part using an induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view of a BMC plate, to be.
본 발명은 신발성형 장치에 관한 것으로, 상부프레스(10)에는 상부금형(20)이 형성되고, 하부프레스(30)에는 하부금형(40)이 형성되어 상호 교합에 의해 신발을 성형하는 신발성형 장치에 있어서, BMC(Bulk Molding Compound)판(50), 유도가열기기(60) 및 비자성부재(70)가 설치되어 인덕션을 이용하여 가열되게 하는 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치를 제공한다.The present invention relates to a shoe molding apparatus, wherein an upper mold (20) is formed in an upper press (10), a lower mold (40) is formed in a lower press (30) An apparatus for simultaneously molding a shoe part using an induction heating device in which a BMC (Bulk Molding Compound)
상기 상부프레스(10), 상부금형(20), 하부프레스(30), 하부금형(40)은 사출성형에서 프레스에 금형이 설치되는 통상적인 것이므로, 상세 설명은 생략하기로 하며, 본 발명의 특징을 나타낸 BMC판(50), 유도가열기기(60) 및 비자성부재(70)에 대해 상세 설명하기로 한다.The
상기 BMC판(50)은 단열재질로 유도가열기기를 수용하며, 또한 상기 금형(상,하부금형)을 프레스(상,하부프레스)에 연결하는 구성이다.The BMC
상기 BMC판(50)은 상기 상부금형(20)과 상면과, 상기 하부금형(40)의 하면에 각각 설치된다.The BMC
여기서 BMC판(50)은 Bulk Molding Compound의 약자로써 1차적으로 불포화 폴리에스테르 수지에 충진재 등을 혼합한 후 2차적으로 그 원료에 유리섬유를 함침하여 원료를 일정기간 숙성하여 생산된 열경화성 플라스틱 성형 재료이다. 내열성이 높아 열전도를 차단할 수 있는 이점이 있다.Herein, the BMC
상기 BMC판(50)에는 도 2에 도시된 바와 같이 평판 일면에 상기 유도가열기기(60)가 설치되는 수용홈(51)이 형성되되, 상기 수용홈(51)은 지그재그 형태로 형성된다. As shown in FIG. 2, the BMC
이러한 상기 수용홈은 좌,우 일정간격으로 배열되어 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 유도가열기기(60)를 일정한 간격으로 배치할 수 있고 일정한 간격으로 배치된 유도가열기기(60)에 의해 상기 상,하부금형에 고르게 열전달을 할 수 있다. 금형에 고른 열전달은 사출성형된 신발의 중창의 성형품질을 높이는 효과가 있다.As shown in FIG. 3, the
여기서, 유도가열기기는 인덕션코일을 채택하였다.Here, the induction heating apparatus adopts an induction coil.
그리고, 상기 BMC판(50)은 상부BMC판(52)과 하부BMC판(54)으로 상호 분리가능하고, 볼트 결합에 의해 일체가 되며, 일체가 된 BMC판(50)은 인접한 상부금형(20)과 하부금형(40)과 상부프레스(10) 하부프레스(30)에 볼트 연결할 수 있다. 그리고, 상기 상부금형(20) 또는 하부금형(40)에 인접한 상부BMC판(52) 또는 하부BMC판(54)에 상기 수용홈(51)이 형성되도록 한다.The BMC
상기 유도가열기기(60)는 상기 상,하금형(20,40)을 가열할 수 있는 수단이다.The
상기 유도가열기기(60)는 상기 BMC판(50)에 설치되어 외부전원을 인가받아 전자기장에 의해 상기 상부금형(20)과 상기 하부금형(40)을 가열 가능하게 하여 상기 상부금형(20)과 하부금형(40)내의 사출물이 주입되어 신발 중창을 성형할 수 있다.The
이때, 상기 상부금형(20)과 상기 하부금형(40)은 자성이 있는 재질로 성형되는데, 본 발명에서는 철(steel) 재질로 성형되어 상기 유도가열기기(60)에 열을 쉽게 전달받아 급속 가열되게 하는 것이 바람직하다.At this time, the
상기 비자성부재(70)는 상기 상부프레스(10)와 상부금형(20) 사이 및 상기 하부프레스(30)와 상기 하부금형(40) 사이에는 각각 설치되어 상기 유도가열기기에서 발생되는 전자기장과 반응하지 않아 가열되지 않으며 이는 상기 상부프레스(10)와 상기 하부프레스(30)에 열전도를 차단하게 되고, 따라서 유도가열기기에서 발생된 전자기장은 자성체인 상기 상부금형(20)과 상기 하부금형(40)에 집중적으로 열전달되게 할 수 있다.The
여기서, 비자성부재는 알루미늄판을 채택하였다.Here, an aluminum plate is adopted as the non-magnetic member.
여기서, 상기 상부금형(20) 또는 하부금형(40)은 상호 대응되는 형상으로 형성되고 동일한 두께(t1)로 형성되며, 상기 비자성부재(70)의 두께(t2) 보다 상대적으로 얇게 형성되는 것을 특징으로 한다.Here, the
즉, 유도가열기기(60)에서 상기 상,하부금형(20,40)까지 거리를 상기 비자성부재(70)의 거리보다 가깝게 하여 거리에 따라 상기 상,하부금형(20,40)에 열을 집중적으로 가열할 수 있도록 한 것이다.That is, the distance from the
또한, 상기 상부금형(20)과 상기 하부금형(40)에는 내부에 냉각유로(80)가 형성되어 냉각수 유입에 의해 가열된 상부금형(20)과 하부금형(40)을 냉각 가능하게 한다.The
다음, 상기와 같은 구성을 가지는 본 실시예에 의한 신발창 제작과정을 간 략히 설명하기로 한다.Next, a process of manufacturing the sole according to the present embodiment having the above-described configuration will be briefly described.
도 4는 인덕션 시스템을 이용한 원 타임 솔 유니트에 의한 제작예시도이다.FIG. 4 is a diagram showing an example of production by a one-time sole unit using an induction system.
도 4(a)를 참조하면, rubber outsole 또는 합성고무 outsole인 아웃솔(B)을 성형한 후 접착면에 접착에 도움을 주면 핫멜트 필름을 접착 후 하부금형(40)의 바닥면에 인서트 시킨다.Referring to FIG. 4A, after the outsole B, which is a rubber outsole or a synthetic rubber outsole, is molded, the hot melt film is adhered to the bottom surface of the
그 다음, 신발 중창 모양의 프리폼(P, prefoam)을 제작하고 하부금형에 삽입하고 도 4(b)에서 상부금형(20)의 가압 및 유도가열기기(60)에 의해 급속고온(140℃ ~ 180℃)으로 가압하고 일정한 가교시간(1분 ~ 3분) 급속 냉각하여 탈항하게 된다.Next, a preform (P, prefoam) in the form of a shoe midsole is formed and inserted into the lower mold, and the rapid high temperature (140 to 180 degrees Celsius) is formed by the pressing and
그러면, 프리폼(P)인 미드솔 성형시 아웃솔(B)과 접합되어 동시 성형되게 된다.Then, the preform P is joined to the outsole B during the midsole molding to be simultaneously molded.
한편, 상기 냉각유로(80)에는 내부에 냉매가 유입될 수 있으며, 냉매 대신 냉각유로부재에 열전도가 높은 금속인 냉매부재가 삽입될 수 있다. 이러한 냉각유로(80)에는 냉각기기(90, 도 1)와 연결되어 냉각유로에 냉매를 순환 공급할 수 있다.Meanwhile, a coolant may be introduced into the
이상과 같이 본 발명은 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.As described above, it can be seen that the present invention provides a device for simultaneous molding and manufacturing a shoe part using an induction heating device as a basic technical idea. Within the scope of the basic idea of the present invention, Of course, many other variations are possible for those of ordinary skill in the art.
10: 상부프레스 20: 상부금형
30: 하부프레스 40: 하부금형
50: BMC판 51: 수용홈
52: 상부BMC판 54: 하부BMC판
60: 유도가열기기 70: 비자성부재
80: 냉각유로 90: 냉각기기
P: 프리폼 B: 아웃솔10: upper press 20: upper mold
30: Lower press 40: Lower mold
50: BMC plate 51: receiving groove
52: upper BMC plate 54: lower BMC plate
60: induction heating device 70: nonmagnetic member
80: cooling channel 90: cooling device
P: Preform B: Outsole
Claims (5)
상기 상부금형(20)과 상면과, 상기 하부금형(40)의 하면에는 BMC(Bulk Molding Compound)판(50)이 설치되고,
상기 BMC판에는 유도가열기기(60)에 설치되어 전자기장에 의해 상기 상부금형(20)과 상기 하부금형(40)을 가열 가능하게 하고,
상기 상부금형(20)과 상기 하부금형(40)은 자성이 있는 재질로 성형되고, 상기 상부프레스(10)와 상부금형(20) 사이 및 상기 하부프레스(30)와 상기 하부금형(40) 사이에는 각각 비자성부재(70)가 설치되어 상기 상부프레스(10)와 상기 하부프레스(30)에 열전도를 차단하고 상기 상부금형(20)과 상기 하부금형(40)을 급속가열 되게 가이드 하는 것을 특징으로 하는 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치.A shoe molding apparatus for forming an upper mold (20) on an upper press (10) and a lower mold (40) on a lower press (30)
A BMC (Bulk Molding Compound) plate 50 is installed on the upper mold 20 and the upper surface, and on the lower surface of the lower mold 40,
In the BMC plate, the upper mold 20 and the lower mold 40 can be heated by an electromagnetic field, which is installed in the induction heating apparatus 60,
The upper mold 20 and the lower mold 40 are formed of a magnetic material and are formed between the upper press 10 and the upper mold 20 and between the lower press 30 and the lower mold 40 A nonmagnetic member 70 is provided to prevent heat conduction to the upper and lower presses 10 and 30 and to guide the upper mold 20 and the lower mold 40 to be rapidly heated The apparatus for simultaneous molding and forming shoe parts using the induction heating device.
상기 상부금형 또는 하부금형은 상호 대응되는 형상으로 형성되고 동일한 두께(t1)로 형성되며, 상기 비자성부재의 두께(t2) 보다 상대적으로 얇게 형성되는 것을 특징으로 하는 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치.The method according to claim 1,
Wherein the upper mold or the lower mold is formed in a shape corresponding to each other and formed to have the same thickness t1 and is formed to be relatively thinner than the thickness t2 of the nonmagnetic member. Simultaneous molding production equipment.
상기 상부금형(20)과 상기 하부금형(40)에는 내부에 냉각유로(80)가 형성되어 냉각장치(90)와 연결되어 냉각수 유입에 의해 냉각 가능한 것을 특징으로 하는 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치.The method according to claim 1,
Wherein a cooling passage (80) is formed in the upper mold (20) and the lower mold (40) to be connected to the cooling device (90) and cooled by inflow of cooling water. Simultaneous molding production equipment.
상기 BMC판(50)에는,
상기 유도가열기기(60)이 설치되는 수용홈(51)이 형성되고,
상기 수용홈(51)은,
지그재그 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치.The method according to claim 1,
In the BMC plate 50,
A receiving groove 51 in which the induction heating device 60 is installed is formed,
The receiving groove (51)
Wherein the shoe member is formed in a zigzag shape.
상기 BMC판(50)은,
상부BMC판(52)과 하부BMC(54)판이 상호 결합에 의해 일체가 되며, 상기 상부금형 또는 하부금형에 인접한 상부BMC판 또는 하부BMC판에 상기 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 유도가열기기를 이용한 신발 부품의 동시성형 제조장치.5. The method of claim 4,
The BMC plate (50)
Wherein the upper BMC plate (52) and the lower BMC (54) plate are integrally joined to each other, and the receiving groove is formed in the upper BMC plate or the lower BMC plate adjacent to the upper mold or the lower mold. A device for simultaneous molding and forming of shoe parts using.
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