KR20200085520A

KR20200085520A - 장화성형용 금형장치

Info

Publication number: KR20200085520A
Application number: KR1020190001714A
Authority: KR
Inventors: 채경록
Original assignee: 주식회사 에이로
Priority date: 2019-01-07
Filing date: 2019-01-07
Publication date: 2020-07-15
Also published as: KR102169056B1

Abstract

본 발명은 장화성형용 금형장치를 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 장화성형용 금형장치는 고무재질/합성수지 재질의 장화(boots)가 자동화된 사출성형 공정에 의해 높은 생산성과 성형성으로 간편하고 용이하게 제조될 수 있도록 하고, 특히 무접착의 단일 공정으로 제조됨에 따라 대량 생산이 가능해질 수 있도록 한다.

Description

장화성형용 금형장치{Mold device for injection molding of rubber boots}

본 발명은 장화성형용 금형장치에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 고무재질/합성수지 재질의 장화(boots)가 자동화된 사출성형 공정에 의해 높은 생산성과 성형성으로 간편하고 용이하게 제조될 수 있고, 특히 무접착의 단일 공정으로 제조됨에 따라 대량 생산이 가능해질 수 있는 장화성형용 금형장치에 관한 것이다.

안전장화(4)는 도 1에서와 같이 몸체부(2)와 바닥부(3)로 이루어지는데, 고무 및 PVC 등의 재질로 사출성형되고 발가락과 발등을 보호할 수 있도록 철재커버를 일체화 형성하게 된다. 이와 같은 안전장화를 제작하기 위해서 다수의 사출부재들을 접착제를 통해 완성해야 한다. 이러한 다수공정에 의해 시간이 많이 소요되며, 사람이 직접 접착해야 하므로 근로자들의 건강이 해롭게 되는 문제점이 있어 왔다.

대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2015-0026313호 "단일공정으로 PU 안전장화를 제조하는 장치"

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 지지프레임에 고정되는 라스트형 코어, 제1커버금형, 제2커버금형, 제1바닥금형, 제2바닥금형에 의해 장화 형상의 캐비티가 형성되어 장화의 사출성형이 이루어지고, 제1커버금형 이동 액추에이터, 제2커버금형 이동 액추에이터, 코어이동 액추에이터, 제1바닥금형 이동 액추에이터, 제2바닥금형 상하이동 액추에이터에 의해 라스트형 코어, 제1커버금형, 제2커버금형, 제1바닥금형, 제2바닥금형의 열림과 닫힘이 자동적으로 수행되는 금형장치 구조를 제공함으로써 고무재질/합성수지 재질의 장화(boots)가 자동화된 사출성형 공정에 의해 높은 생산성과 성형성으로 간편하고 용이하게 제조될 수 있도록 하고, 특히 무접착의 단일 공정으로 제조됨에 따라 대량 생산이 가능해질 수 있도록 하는 새로운 형태의 장화성형용 금형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 수직으로 배치되는 지지프레임(100); 상기 지지프레임(100)의 전방에 수직으로 배치되고, 장화 형상의 블록체로 이루어지며, 장화 내피 및 선심(toe cap)이 삽입고정되는 라스트형 코어(200); 상기 지지프레임(100)의 전방 일측에 수직으로 배치되어 상기 라스트형 코어(200) 일측 부위를 둘러싸게 되고, 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전가능하게 고정되며, 상기 라스트형 코어(200)의 일측 부위 형상에 대응하는 형상의 제1캐비티(310)가 요입형성되는 제1커버금형(300); 상기 지지프레임(100)의 전방 타측에 수직으로 배치되어 상기 라스트형 코어(200) 타측 부위를 둘러싸게 되고, 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전가능하게 고정되며, 상기 라스트형 코어(200)의 타측 부위 형상에 대응하는 형상의 제2캐비티(410)가 요입형성되는 제2커버금형(400); 상기 지지프레임(100)의 전방 하부에 수평하게 배치되어 상기 라스트형 코어(200) 하단 부위를 둘러싸게 되고, 측방향이동과 상하이동이 가능하게 고정되며, 상기 라스트형 코어(200)의 하단 부위 형상에 대응하는 형상의 제3캐비티(510)가 요입형성되는 제1바닥금형(500a); 및 상기 제1바닥금형(500a) 하측으로부터 이격되어 수평하게 배치되고, 상하이동가능하게 고정되어 상기 라스트형 코어(200) 하단 부위를 둘러싸게 되며, 상기 라스트형 코어(200)의 하단 부위 형상에 대응하는 형상의 제4캐비티(520)가 요입형성되는 제2바닥금형(500b);을 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장화성형용 금형장치를 제공한다.

이와 같은 본 발명에 따른 장화성형용 금형장치는 상기 제1커버금형(300)의 외부 일측에 배치되고, 상기 지지프레임(100)의 전면 일단부위에 회동가능하게 후단부위가 고정되는 상기 제1커버금형(300)의 외부면에 연결되어 상기 제1커버금형(300)을 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전시키게 되는 제1커버금형 이동 액추에이터(600); 상기 제2커버금형(400)의 외부 일측에 배치되고, 상기 지지프레임(100)의 전면 타단부위에 회동가능하게 후단부위가 고정되는 상기 제2커버금형(400)의 외부면에 연결되어 상기 제2커버금형(400)을 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전시키게 되는 제2커버금형 이동 액추에이터(700);를 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 장화성형용 금형장치는 상기 지지프레임(100)의 상단 부위에 배치되고, 하부에 상기 라스트형 코어(200)의 상단 부위가 전후방향으로 회동가능하게 연결되어 상기 라스트형 코어(200)를 전후방향으로 설정각도 범위만큼 회전시키게 되는 코어이동 액추에이터(800);를 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 장화성형용 금형장치는 상기 지지프레임(100) 하부 일측에 이격배치되고, 상기 제1바닥금형(500a)에 연결되어 상기 제1바닥금형(500a)을 측방향과 상하방향으로 이동시키게 되는 제1바닥금형 이동 액추에이터(900);를 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 장화성형용 금형장치는 상기 지지프레임(100)의 하측에 이격배치되고, 상기 제2바닥금형(500b)의 저면에 연결되어 상기 제2바닥금형(500b)을 상하방향으로 이동시키게 되는 제2바닥금형 상하이동 액추에이터(1000);를 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 장화성형용 금형장치에 의하면, 고무재질/합성수지 재질의 장화(boots)가 자동화된 사출성형 공정에 의해 높은 생산성과 성형성으로 간편하고 용이하게 제조되고, 특히 무접착의 단일 공정으로 제조됨에 따라 대량 생산이 가능해지는 효과가 있다.

도 1은 안전장화의 예시도;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 장화성형용 금형장치의 초기 세팅 구성도;
도 3과 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 장화성형용 금형장치의 금형 닫힘동작을 보여주기 위한 도면;
도 5와 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 장화성형용 금형장치에서 제1바닥금형(500a)과 제2바닥금형(500b)이 교체되는 과정을 보여주기 위한 도면;
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 장화성형용 금형장치의 금형 열림동작을 보여주기 위한 도면;
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 장화성형용 금형장치를 구성하는 코어이동 액추에이터에 의해 라스트형 코어가 전방으로 회동하여 경사지게 돌출되는 것을 보여주기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 2 내지 도 8에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 장화, 안전장화, 장화성형용 금형, 금형장치, 라스트, 장화 내피, 선심(toe cap), 사출성형, 캐비티(cavity) 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.

본 발명의 실시예에 따른 장화성형용 금형장치(1)는 도 2에서와 같이 지지프레임(100), 라스트형 코어(200), 제1커버금형(300), 제2커버금형(400), 제1바닥금형(500a), 제2바닥금형(500b), 제1커버금형 이동 액추에이터(600), 제2커버금형 이동 액추에이터(700), 코어이동 액추에이터(800), 제1바닥금형 이동 액추에이터(900), 제2바닥금형 상하이동 액추에이터(1000)를 포함하는 구성으로 이루어지는 것으로, 안전장화를 비롯한 고무재질/합성수지 재질의 장화(boots)를 자동화된 공정의 사출성형으로 제조하기 위한 금형 구조를 제공한다.

지지프레임(100)은 수직으로 배치되는 것으로, 라스트형 코어(200), 제1커버금형(300), 제2커버금형(400)이 이동가능하게 고정된다.

라스트형 코어(200)는 지지프레임(100)의 전방에 수직으로 배치되는 것으로, 장화 형상의 블록체로 이루어진다. 이와 같은 라스트형 코어(200)에 장화 내피 및 선심(toe cap)이 삽입고정된 다음 장화의 사출성형이 수행된다.

제1커버금형(300)은 지지프레임(100)의 전방 일측에 수직으로 배치되어 라스트형 코어(200) 일측 부위를 둘러싸게 되는 것으로, 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전가능하게 고정된다. 이와 같은 제1커버금형(300)에는 라스트형 코어(200)의 일측 부위 형상에 대응하는 형상의 제1캐비티(310)가 요입형성되는데, 이에 따라 금형 닫힘동작으로 제1커버금형(300)이 라스트형 코어(200)의 일측 부위를 둘러싼 상태에서 제1캐비티(310)에 성형 수지가 유입되면서 장화의 사출성형이 수행된다.

제2커버금형(400)은 지지프레임(100)의 전방 타측에 수직으로 배치되어 라스트형 코어(200) 타측 부위를 둘러싸게 되는 것으로, 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전가능하게 고정된다. 이와 같은 제2커버금형(400)에는 라스트형 코어(200)의 타측 부위 형상에 대응하는 형상의 제2캐비티(410)가 요입형성되는데, 이에 따라 금형 닫힘동작으로 제2커버금형(400)이 라스트형 코어(200)의 일측 부위를 둘러싼 상태에서 제2캐비티(410)에 성형 수지가 유입되면서 장화의 사출성형이 수행된다.

제1바닥금형(500a)은 지지프레임(100)의 전방 하부에 수평하게 배치되어 라스트형 코어(200) 하단 부위를 둘러싸게 되는 것으로, 측방향이동과 상하이동이 가능하게 고정된다. 이와 같은 제1바닥금형(500a)에는 라스트형 코어(200)의 하단 부위 형상에 대응하는 형상의 제3캐비티(510)가 요입형성되는데, 도 2 내지 도 4에서와 같이 제2캐비티(410)에 장화의 밑창이 배치된 다음 닫힘동작한 라스트형 코어(200), 제1커버금형(300), 제2커버금형(400) 하부에 제1바닥금형(500a)이 밀착되면서 밑창을 갖는 장화(4)의 몸체부(2)가 인서트 사출성형된다.

제2바닥금형(500b)은 제1바닥금형(500a) 하측으로부터 이격되어 수평하게 배치되는 것으로, 상하이동가능하게 고정되어 라스트형 코어(200) 하단 부위를 둘러싸게 된다. 이와 같은 제2바닥금형(500b)에도 라스트형 코어(200)의 하단 부위 형상에 대응하는 형상의 제4캐비티(520)가 요입형성되는데, 도 5와 도 6에서와 같이 밑창을 갖는 장화(4)의 몸체부(2)가 인서트 사출성형된 이후 제1바닥금형(500a)이 닫힘동작한 라스트형 코어(200), 제1커버금형(300), 제2커버금형(400) 하부에서 측방향으로 이탈된 다음, 제2바닥금형(500b)이 다음 닫힘동작한 라스트형 코어(200), 제1커버금형(300), 제2커버금형(400) 하부에 밀착되면서 밑창을 갖는 장화(4)의 바닥부(3)가 사출성형된다.

제1커버금형 이동 액추에이터(600)는 제1커버금형(300)의 외부 일측에 배치되는 것으로, 지지프레임(100)의 전면 일단부위에 회동가능하게 후단부위가 고정되는 제1커버금형(300)의 외부면에 연결되어 제1커버금형(300)을 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전시키게 된다.

제2커버금형 이동 액추에이터(700)는 제2커버금형(400)의 외부 일측에 배치되는 것으로, 지지프레임(100)의 전면 타단부위에 회동가능하게 후단부위가 고정되는 제2커버금형(400)의 외부면에 연결되어 제2커버금형(400)을 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전시키게 된다.

상기와 같은 제1커버금형 이동 액추에이터(600)와 제2커버금형 이동 액추에이터(700)에 의해 제1커버금형(300)과 제2커버금형(400)의 열림동작과 닫힘동작이 수행된다.

코어이동 액추에이터(800)는 지지프레임(100)의 상단 부위에 배치되는 것으로, 하부에 라스트형 코어(200)의 상단 부위가 전후방향으로 회동가능하게 연결되어 라스트형 코어(200)를 전후방향으로 설정각도 범위만큼 회전시키게 된다. 이와 같은 코어이동 액추에이터(800)는 장화(4)의 사출성형 도 8에서와 같이 완료시 라스트형 코어(200)를 전방으로 회동시켜 경사지게 돌출 배치되도록 함으로써 라스트형 코어(200)에 삽입되어 있는 장화 사출성형물을 라스트형 코어(200)로부터 빼내는 작업이 원활하고 용이하게 수행될 수 있도록 한다.

제1바닥금형 이동 액추에이터(900)는 지지프레임(100) 하부 일측에 이격배치되는 것으로, 제1바닥금형(500a)에 연결되어 제1바닥금형(500a)을 측방향과 상하방향으로 이동시키게 된다.

제2바닥금형 상하이동 액추에이터(1000)는 지지프레임(100)의 하측에 이격배치되는 것으로, 제2바닥금형(500b)의 저면에 연결되어 제2바닥금형(500b)을 상하방향으로 이동시키게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 장화성형용 금형장치(1)는 지지프레임에 고정되는 라스트형 코어, 제1커버금형, 제2커버금형, 제1바닥금형, 제2바닥금형에 의해 장화 형상의 캐비티가 형성되어 장화의 사출성형이 이루어지고, 제1커버금형 이동 액추에이터, 제2커버금형 이동 액추에이터, 코어이동 액추에이터, 제1바닥금형 이동 액추에이터, 제2바닥금형 상하이동 액추에이터에 의해 라스트형 코어, 제1커버금형, 제2커버금형, 제1바닥금형, 제2바닥금형의 열림과 닫힘이 자동적으로 수행되는 금형장치 구조를 제공함으로써 고무재질/합성수지 재질의 장화(boots)가 자동화된 사출성형 공정에 의해 높은 생산성과 성형성으로 간편하고 용이하게 제조될 수 있도록 하고, 특히 무접착의 단일 공정으로 제조됨에 따라 대량 생산이 가능해질 수 있도록 한다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 장화성형용 금형장치를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

1 : 장화성형용 금형장치
2 : 몸체부
3 : 바닥부
4 : 장화
100 : 지지프레임
200 : 라스트형 코어
300 : 제1커버금형
310 : 제1캐비티
400 : 제2커버금형
410 : 제2캐비티
500a : 제1바닥금형
500b : 제2바닥금형
510 : 제3캐비티
520 : 제4캐비티
600 : 제1커버금형 이동 액추에이터
700 : 제2커버금형 이동 액추에이터
800 : 코어이동 액추에이터
900 : 제1바닥금형 이동 액추에이터
1000 : 제2바닥금형 상하이동 액추에이터

Claims

수직으로 배치되는 지지프레임(100);
상기 지지프레임(100)의 전방에 수직으로 배치되고, 장화 형상의 블록체로 이루어지며, 장화 내피 및 선심(toe cap)이 삽입고정되는 라스트형 코어(200);
상기 지지프레임(100)의 전방 일측에 수직으로 배치되어 상기 라스트형 코어(200) 일측 부위를 둘러싸게 되고, 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전가능하게 고정되며, 상기 라스트형 코어(200)의 일측 부위 형상에 대응하는 형상의 제1캐비티(310)가 요입형성되는 제1커버금형(300);
상기 지지프레임(100)의 전방 타측에 수직으로 배치되어 상기 라스트형 코어(200) 타측 부위를 둘러싸게 되고, 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전가능하게 고정되며, 상기 라스트형 코어(200)의 타측 부위 형상에 대응하는 형상의 제2캐비티(410)가 요입형성되는 제2커버금형(400);
상기 지지프레임(100)의 전방 하부에 수평하게 배치되어 상기 라스트형 코어(200) 하단 부위를 둘러싸게 되고, 측방향이동과 상하이동이 가능하게 고정되며, 상기 라스트형 코어(200)의 하단 부위 형상에 대응하는 형상의 제3캐비티(510)가 요입형성되는 제1바닥금형(500a); 및
상기 제1바닥금형(500a) 하측으로부터 이격되어 수평하게 배치되고, 상하이동가능하게 고정되어 상기 라스트형 코어(200) 하단 부위를 둘러싸게 되며, 상기 라스트형 코어(200)의 하단 부위 형상에 대응하는 형상의 제4캐비티(520)가 요입형성되는 제2바닥금형(500b);을 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장화성형용 금형장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1커버금형(300)의 외부 일측에 배치되고, 상기 지지프레임(100)의 전면 일단부위에 회동가능하게 후단부위가 고정되는 상기 제1커버금형(300)의 외부면에 연결되어 상기 제1커버금형(300)을 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전시키게 되는 제1커버금형 이동 액추에이터(600);
상기 제2커버금형(400)의 외부 일측에 배치되고, 상기 지지프레임(100)의 전면 타단부위에 회동가능하게 후단부위가 고정되는 상기 제2커버금형(400)의 외부면에 연결되어 상기 제2커버금형(400)을 좌우 측방향으로 설정각도 범위만큼 회전시키게 되는 제2커버금형 이동 액추에이터(700);를 포함하는 것을 특징으로 하는 장화성형용 금형장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지프레임(100)의 상단 부위에 배치되고, 하부에 상기 라스트형 코어(200)의 상단 부위가 전후방향으로 회동가능하게 연결되어 상기 라스트형 코어(200)를 전후방향으로 설정각도 범위만큼 회전시키게 되는 코어이동 액추에이터(800);를 포함하는 것을 특징으로 하는 장화성형용 금형장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지프레임(100) 하부 일측에 이격배치되고, 상기 제1바닥금형(500a)에 연결되어 상기 제1바닥금형(500a)을 측방향과 상하방향으로 이동시키게 되는 제1바닥금형 이동 액추에이터(900);를 포함하는 것을 특징으로 하는 장화성형용 금형장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지프레임(100)의 하측에 이격배치되고, 상기 제2바닥금형(500b)의 저면에 연결되어 상기 제2바닥금형(500b)을 상하방향으로 이동시키게 되는 제2바닥금형 상하이동 액추에이터(1000);를 포함하는 것을 특징으로 하는 장화성형용 금형장치.