지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치 및 이를 이용한 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법

지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치 및 이를 이용한 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법{AUTOMATIC SEPARATING AND COLLECTING APPARATUS FOR ZIPPER SLIDER AND AUTOMATIC SEPARATING AND COLLECTING METHOD FOR ZIPPER SLIDER USING THE SAME}

본 발명은 지퍼 슬라이더((zipper slider) 자동 분리수거장치 및 이를 이용한 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 금속 다이캐스팅에 의해 제조되는 지퍼 슬라이더를 스프루(sprue)와 로드(rod) 및 게이트(gate)로 이루어지는 런너(runner)로부터 절단한 후 이를 효율적으로 분리수거하기 위한 자동화 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치 및 이를 이용한 우수한 작업 효율성 및 공정 효율성을 지니는 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법에 관한 것이다.

일반적으로, 지퍼(zipper)는 양복이나 주머니류의 여미는 곳을 잠그기 위한 잠그개를 지칭하며, 본래의 명칭은 미끄러지며 잠긴다는 의미의 슬라이드 파스너(slide fastener) 또는 잠금 기구를 통칭하는 척(chuck)이나 1921년 굿리치사(Goodrich Co., Ltd.)의 지퍼(zipper)라는 상표가 보통명칭화 되어 널리 사용되고 있다.

지퍼는 소재의 종류에 따라 구성 요소가 높은 고급감을 지니는 메탈 지퍼, 나일론성 코일상의 소프트한 구조로 우수한 내구성을 지니는 코일 지퍼 및, 지퍼 이(zipper teeth)가 플라스틱으로 되어 있는 비슬론(biseullon) 지퍼(플라스틱 지퍼)로 분류할 수 있으며, 그 구조는 슬라이더(slider)와 그에 부착된 당김 탭(pull tap: 손잡이)과 지퍼 이로서의 엘리먼트(elements)와, 상지(上止) 또는 상부 스토퍼(top stop) 및, 폐쇄단(closed-end) 또는 개방단(open-end)으로 된 하지(下止) 또는 하부 스토퍼(bottom stop)로 구성되어 있으며, 이러한 구조의 지퍼는 지퍼의 경사면을 지나는 작은 힘이 수직 방향의 큰 힘으로 바뀌는 빗면의 원리를 이용한 장치이다.

여기서, 지퍼 이 또는 엘리먼트는 테이프의 양쪽에 다수 부착되어 있으며 슬라이더가 지나가면서 결합 또는 분리되는 부분인 작은 조각들을 지칭하며, 오른쪽 및 왼쪽 이가 결합되어 있는 상태를 체인(chain)이라 부른다.

슬라이더는 지퍼를 열거나 닫을 때 지퍼 이를 결합시키거나 분리시키는 지퍼의 부속으로서 내부에는 Y자 형상의 쐐기가 존재한다.

또한 테이프는 지퍼 부속들을 결합함과 아울러 봉제를 위한 부분을 일컬으며, 주로 폴리에스테르로 제작되고 용도에 따라 합성섬유 테이프, 비닐 테이프, 또는 면 테이프 등이 사용된다.

상기한 슬라이더와 탭은 주로 알루미늄 또는 그 합금이나 또는 마그네슘 합금과 같은 금속재로 제작되는 작은 부속으로서, 상기한 금속의 용탕을 금형 내에 주입하여 주물을 얻는 정밀 주조법인 다이캐스팅에 의해 제조함으로써 제작되는 슬라이더와 탭의 치수 정확도가 높으므로 다듬질 후공정을 수행할 필요성이 없고 대량생산이 가능하다는 장점이 있다.

상기한 바와 같은 알루미늄 다이캐스팅에 의해 제조되는 슬라이더와 탭은 다수의 슬라이더 또는 탭이 게이트(gate)에 의해 프레임 형상의 로드(rod)에 붙어 있고 중앙에는 스프루(sprue)가 형성되어 있는 형태로 주조되므로, 상기한 게이트 및 로드와 스프루로 구성되는 런너(runner)로부터 상기한 다수의 슬라이더 또는 탭을 분리해 낼 필요가 있다.

종래 이러한 분리 작업은 번거롭게 일일이 수작업으로 진행되거나, 또는 이러한 수작업을 개선한 자동화 커터를 이용하여 수행되어 왔으나 런너와 슬라이더 또는 탭이 상호 분리된 상태로 한데 섞여 슈트(chute)로 낙하하여 수집되므로, 런너를 수작업에 의해 일일이 분리 제거하여야 한다는 문제점이 있었으며, 이러한 분리 수작업은 작업 효율성 및 공정 효율성을 현저히 저하시키게 된다는 문제점이 있다.

부연하면, 다이캐스팅 후 분리된 슬라이더 및 탭은 도금 공정과 같은 마무리 공정을 경유한 다음 상호 체결되는 한편, 분리 수거된 런너는 다시 용탕에 넣어 용융 재생된다.

따라서 본 발명의 첫 번째 목적은 금속 다이캐스팅에 의해 제조되는 지퍼 슬라이더를 자동화 공정에 의하여 스프루와 로드 및 게이트로 이루어지는 런너로부터 절단한 후 이를 효율적으로 분리수거할 수가 있는 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 두 번째 목적은 전술한 지퍼 슬러이더 자동 분리수거장치를 이용하는 것에 의하여 우수한 작업 효율성 및 공정 효율성을 보유하는 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기한 첫 번째 내지 다섯 번째 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 양태에 따르면, 다이(die)와; 한 조의 클램핑 핸드(clamping hands) 및 이를 집게 운동시키는 클램핑 실린더가 설치된 제1 이송 블록과, 제2 이송 블록에 설치되어 상기한 제 1 이송 블록을 왕복 이송시키는 제1 이송 실린더와, 상기한 다이 상에 고정된 베이스에 장착되어 상기한 제2 이송 블록을 왕복 이송시키는 제2 이송 실린더로 구성되는 이송 어셈블리(assembly)와; 상기한 한 조의 클램핑 핸드의 후방에 위치하며 적어도 하나의 슬롯이 형성된 안착 블록과, 상기한 한 조의 클램핑 핸드의 전방에 위치하며 상기한 다이 상에 미끄럼 운동 가능하게 장착되는 블록 고정 베이스의 선단부, 중앙부 및, 후단부에 각각 고정되는 클램핑 블록, 복수의 타발핀을 가지는 핀 블록 및, 핀 블록 이송 실린더와, 상기한 다이 상에 장착되어 상기한 블록 고정 베이스를 왕복 이송시키는 블록 이송 실린더와, 상기한 다이 상에 장착되어 상기한 핀 블록 및 클램핑 블록을 관통하여 스프루(sprue) 고정 로드를 왕복 이송시키는 스푸루 고정 실린더를 포함하며, 상기한 이송 어셈블리에 대해 직각으로 위치하는 클램핑 분리 어셈블리로 구성되며: 제1 이송 실린더 및 클램핑 핸드에 의한 스푸루 클램핑에 의해 다이캐스트 지퍼 슬라이더가 금형으로부터 인출되어 안착 블록에 장착되고, 스프루 고정 로드에 의해 스프루가 고정된 후, 클램핑 해제와 아울러, 제2 이송 실린더에 의해 클램핑 핸드가 후퇴한 다음, 블록 이송 실린더에 의해 블록 고정 베이스를 이송시켜 클램핑 블록이 안착 블록에 클램핑되고, 핀 블록 이송 실린더에 의해 핀 블록을 클램핑 블록을 향하여 전진 이송시킴으로써 복수의 타발 핀이 클램핑 블록을 관통하여 안착 블록에 위치하는 다이캐스트 지퍼 슬라이더의 스푸루, 로드 및, 게이트로 이루어지는 런너(runner)를 타발하여 상기한 적어도 하나의 슬롯 후방으로 낙하시킨 후, 상기한 클램핑 블록의 클램핑 해제에 의해 지퍼 슬라이더를 수직 방향으로 낙하시키는 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치가 제공된다.

상기한 한 조의 클램핑 핸드의 선단부에는 그에 인접한 영역 내측에 각각 반원부가 형성되어 스푸루 클램핑 영역을 형성하는 핑거(finger)를 가지며, 상기한 한 조의 클램핑 핸드의 후단부에는 힌지(hinge) 축과 스토퍼(stopper)가 끼워지는 슬롯(slot)과 내측으로 경사부가 형성되며 상기한 한 조의 클램핑 핸드의 후단부는 상호 스프링에 의해 연결되어 상기한 한 조의 클램핑 핸드의 선단부가 벌어지는 방향으로 힘을 받도록 설치될 수 있다.

또한 상기한 클램핑 실린더의 축의 선단부는 테이퍼(taper) 헤드로 형성되어 신장 시에는 상기한 한 조의 클램핑 핸드의 후단부에 형성되는 경사부에 삽입되어 상기한 핑거를 클램핑하며 축퇴 시에는 상기한 한 조의 클램핑 핸드의 후단부에 형성되는 경사부로부터 부분 인출되어 상기한 스프링에 의해 상기한 핑거를 클램핑 해제하도록 설치될 수 있다.

한편, 상기한 제1 이송 블록에는 가이드(guide)가 설치되고 상기한 제2 이송 블록에는 레일(rail)이 설치되어, 상기한 제1 이송 실린더에 의해 제1 이송 블록의 가이드가 제2 이송 블록의 레일 상에서 미끄럼 왕복 운동 가능하게 설치될 수 있다.

또한 상기한 제2 이송 블록에는 가이드가 설치되고 상기한 베이스에는 레일이 설치되어, 상기한 제2 이송 실린더에 의해 제2 이송 블록의 가이드가 베이스의 레일 상에서 미끄럼 왕복 운동 가능하게 설치될 수 있다.

또한 상기한 핀 블록은 가이드가 설치된 지지블록에 결합되고 상기한 블록 고정 베이스에는 레일이 설치되어, 상기한 핀 블록 이송 실린더에 의해 지지블록의 가이드가 블록 고정 베이스의 레일 상에서 미끄럼 왕복 운동 가능하게 설치될 수 있다.

아울러, 상기한 블록 고정 베이스에는 가이드가 설치되고 상기한 다이에는 레일이 설치되어, 상기한 블록 이송 실린더에 의해 블록 고정 베이스의 가이드가 다이의 레일 상에서 미끄럼 왕복 운동 가능하게 설치될 수 있다.

또한 상기한 적어도 하나의 슬롯을 가지는 안착 블록은 “]” 형상의 고정 블록의 개방단부에 고정되어 있을 수 있다.

상기한 클램핑 블록은 블록 고정 베이스의 선단부에 고정된 선단 수직 블록 상의 전면에 고정 설치될 수도 있다.

한편, 상기한 다이캐스트 지퍼 슬라이더는 복수의 게이트에 의해 복수의 슬라이더가 로드에 부착되고 상기한 로드의 중앙에 스푸루가 형성되어 있는 다이캐스트 슬라이더일 수 있으며, 이 경우 상기한 안착 블록은 중앙에 수직 방향으로 형성되는 오목부와, 상기한 오목부의 후단 우상측 및 좌하측에 각각 상호 엇갈리게 형성되는 안착대와 지그재그 슬롯을 가지며, 상기한 안착대에는 복수의 지지부와 그 상하로 안착홈이 각각 형성되어, 상기한 복수의 슬라이더 각각은 안착대의 지지부 상에 지지되고, 상기한 게이트와 스푸루가 장착된 로드는 상기한 지그재그 슬롯 상에 위치하게 된다.

또한 상기한 클램핑 블록은 스프루 고정 로드가 관통하는 중앙홀과 복수의 타발 핀이 관통하는 핀 관통홀을 가지며, 상기한 핀 관통홀은 상기한 지그재그 슬롯에 대향하여 위치하고, 중앙부에는 복수의 돌출부와 그 양 옆에 단턱부가 각각 형성되어 있을 수 있다.

또 한편, 상기한 다이캐스트 지퍼 슬라이더는 복수의 게이트에 의해 복수의 탭이 로드에 부착되고 상기한 로드의 중앙에 스푸루가 형성되어 있는 다이캐스트 탭일 수 있으며, 이 경우 상기한 안착 블록은 상중하부의 좌우 양측으로 확장공이 형성되고 수직 방향으로 형성되는 중앙 슬롯 및 이로부터 일정 거리 이격하여 좌우측에 수직 방향으로 형성되어 있는 측방 슬롯을 가지며, 상기한 게이트와 스푸루가 장착된 로드는 상기한 중앙 슬롯 및 측방 슬롯 상에 위치하게 된다.

구체적으로는, 상기한 안착 블록의 중앙 슬롯이 오목부에 형성되고 상기한 중앙 슬롯과 그 양측의 측방 슬롯 사이의 영역이 경사면으로 형성되며, 상기한 중앙 슬롯과 측방 슬롯 각각의 경계면이 모따냄면으로 형성되고, 중앙 슬롯의 내측으로 양측에 복수개의 돌출부가 형성되어 있을 수 있다.

또한 상기한 클램핑 블록은 스프루 고정 로드가 관통하는 중앙홀과 복수의 타발 핀이 관통하는 핀 관통홀을 가지며, 상기한 핀 관통홀은 상기한 중앙 슬롯 및 측방 슬롯에 대향하여 위치하고, 중앙부에는 오목부를 가지는 중앙 돌출부가 수직 방향으로 형성되고 상기한 중앙 돌출부의 양측에는 도랑부를 경유하여 단턱부와 그에 인접한 측면부가 형성되어 있을 수 있다.

상기한 클램핑 블록의 중앙 돌출부의 양측은 경사부로 형성될 수 있다.

또한 선택적으로는 상기한 클램핑 블록에 적어도 하나의 위치 고정핀이 고정 설치될 수도 있다.

한편, 상기한 다이의 하부에 연결부가 고정되고 상기한 연결부는 T형 고정구에 연결되며 상기한 T형 고정구는 지주 상단부에 고정된 환형 연결구에 결합됨으로서, 상기한 다이가 환형 연결구와 T형 고정구에 의한 전후 경사 방향과, 상기한 연결부와 T형 고정구에 의한 연결부를 축으로 하는 회전 방향으로 가변 고정 가능하게 설치될 수 있다.

또한 본 발명에 있어서는, 전술한 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치와, 용해로 및 금형으로 구성되는 지퍼 슬라이더 제조장치도 제공된다.

본 발명의 상기한 두 번째 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 양태에 따르면, (A) 전술한 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치를 지퍼 슬라이더 제조 장치에 설치하는 단계와, (B) 제1 이송 실린더 및 클램핑 실린더에 의해 금형으로부터 다이캐스트 지퍼 슬라이더의 스푸루를 한 조의 클램핑 핸드로 클램핑하여 금형으로부터 인출해서 안착 블록에 위치시키는 단계와, (C) 스푸루 고정 실린더에 의해 스프루 고정 로드로 스프루를 고정하는 단계와, (D) 클램핑 해제 단계와, (E) 제2 이송 실린더에 의해 한 조의 클램핑 핸드를 제2 이송 실린더 쪽으로 후퇴시키는 단계와, (F) 블록 이송 실린더에 의해 블록 고정 베이스를 이송시켜 클램핑 블록을 안착 블록에 클램핑시키는 단계와, (G) 핀 블록 이송 실린더에 의해 핀 블록을 클램핑 블록을 향하여 전진 이송시킴으로써 상기한 복수의 타발 핀이 클램핑 블록을 관통하여 안착 블록에 위치하는 다이캐스트 지퍼 슬라이더의 스푸루, 로드 및, 게이트로 이루어지는 런너(runner)를 타발하여 상기한 적어도 하나의 슬롯 후방으로 낙하시킨 후, 상기한 클램핑 블록의 클램핑 해제에 의해 지퍼 슬라이더를 수직 방향으로 낙하시키는 단계를 반복 수행하는 것으로 구성되는 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법이 제공된다.

여기서, 상기한 지퍼 슬라이더는 슬라이더 또는 슬라이더 탭일 수 있다.

한편, 분리수거된 상기한 지퍼 슬라이더는 도금 공정으로 이송되는 한편, 분리수거된 런너는 용해로로 이송되어 재생된다.

본 발명에 따른 지퍼 슬라이더(zipper slider) 자동 분리수거장치 및 이를 이용한 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법에 따르면, 금속 다이캐스팅에 의해 제조되는 지퍼 슬라이더를 자동화 공정에 의하여 스프루와 로드 및 게이트로 이루어지는 런너로부터 절단한 후 이를 효율적으로 자동으로 분리수거할 수가 있으므로, 우수한 작업 효율성 및 공정 효율성을 보유한다.

도 1은 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 도 1의 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치의 이송 어셈블리에 대한 평면도이다.
도 5는 도 1의 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치를 포함하는 지퍼 슬라이더 제조 장치의 사시도이다.
도 6은 다이캐스트 지퍼 슬라이더가 다이캐스트 슬라이더인 경우의 사진이다.
도 7은 다이캐스트 지퍼 슬러이더가 다이캐스트 탭인 경우의 사진이다.
도 8a는 지퍼 슬라이더의 슬라이더 클램핑 블록 및 핀 블록과 안착 블록의 작동면을 나타내는 도면이며, 도 8b는 안착 블록에 다이캐스트 슬라이더가 안착된 상태를 나타내는 도면이다.
도 9a는 지퍼 슬라이더의 탭 클램핑 블록 및 핀 블록과 안착 블록에 다이캐스트 탭이 안착된 상태를 나타내는 도면이며, 도 9b는 지퍼 슬라이더의 탭 안착 상태의 안착 블록을 나타내는 도면이다.

먼저 본 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 “지퍼 슬라이더(zipper slider)”라는 용어는 협의의 슬라이더를 의미하는 것이 아니라, 슬라이더와 탭(tab)을 모두 포괄하여 지칭하는 것으로 정의되며, 달리 특별히 한정하여 지칭하지 않은 한 협의의 슬라이더 또는 탭 중 어느 하나를 지칭하는 것으로 정의되어 사용된다.

또한 본 명세서에 있어서는 “다이캐스트(die-cast)” 또는 “다이캐스트 지퍼 슬라이더” 라는 용어는 주조물 또는 주조 지퍼 슬라이더라는 의미로 사용되며, 복수의 슬라이더 또는 탭이 게이트(gate)를 통하여 로드(rod)에 붙어 있고 로드 중앙에는 스프루(sprue)가 붙어 있는 상태의 것을 의미하는 것으로 정의된다.

또한 본 명세서에 있어서 “런너(runner)”라는 용어는 다이캐스팅 경로에 형성되는 잉여물로서의 게이트와 로드 및 스프루를 모두 포함하는 의미로 사용된다.

이하 본 발명에 관하여 첨부도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 하나, 이는 본 발명을 특정한 개시(開示: disclosure) 형태로 한정하고자 하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상 및 영역 내에서 다양한 변경이나 수정이 가능함은 물론이며, 이러한 변경이나 균등 내지 대체 역시 본 발명의 영역 내이다.

또한 각 도면에서 동일한 도면부호, 특히 숫자의 자리수 및 알파벳이 동일한 도면부호는 동일 또는 유사 기능을 갖는 부재(member)를 나타내며, 각 도면에서의 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께가 과장되게 크거나 또는 작게 표현되거나, 단순화하여 표현하고 있더라도, 본 발명의 보호범위는 이에 의해 제한적으로 해석되는 것은 아니다.

본 명세서에서, “포함하는” 또는 “구성되는”이라는 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합이 가능하다는 것을 나타낸 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해하여야 한다.

또한 본 명세서에서의 “제1”, “제2” 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭한 것으로서, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 정확히 일치하지 않을 수도 있다.

또한 본 명세서 중에 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백히 다르게 사용되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 정의된다.

한편, 본 발명에 대한 구체적인 설명에 있어서는 본 발명이 속하는 기술 분야에 공지된 사항이나 본 발명과는 직접적으로 관련이 없는 사항에 대해서는 간략히 언급하거나 또는 구체적인 언급은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도이며, 도 3은 도 1의 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1)의 이송 어셈블리(10)에 대한 평면도로서, 설명의 편의상 함께 언급하기로 한다.

본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1)의 주요 구성은 다이(2)와, 이송 어셈블리(10)와, 클램핑 분리 어셈블리(20)로 구성된다.

여기서, 상기한 이송 어셈블리(10)는 한 조의 클램핑 핸드(11) 및 이를 집게 운동시키는 클램핑 실린더(12)가 설치된 제1 이송 블록(13a)과, 제2 이송 블록(14a)에 설치되어 상기한 제1 이송 블록(13a)을 왕복 이송시키는 제1 이송 실린더(13)와, 상기한 다이(2) 상에 고정된 베이스(15)에 장착되어 상기한 제2 이송 블록(14a)을 왕복 이송시키는 제2 이송 실린더(14)로 구성된다.

한편, 상기한 클램핑 분리 어셈블리(20)는 상기한 한 조의 클램핑 핸드(11)의 후방에 위치하며 적어도 하나의 슬롯(도 8에서의 도면부호 22e 또는 도 9에서의 도면부호 22g 및 22j 참조)이 형성된 안착 블록(22)과, 상기한 한 조의 클램핑 핸드(11)의 전방에 위치하며 상기한 다이(2) 상에 미끄럼 운동 가능하게 장착되는 블록 고정 베이스(27)의 선단부, 중앙부 및, 후단부에 각각 고정되는 클램핑 블록(23), 복수의 타발핀(24a)을 가지는 핀 블록(24) 및, 핀 블록 이송 실린더(28)와, 상기한 다이(2) 상에 장착되어 상기한 블록 고정 베이스(27)를 왕복 이송시키는 블록 이송 실린더(26)와, 상기한 다이(2) 상에 장착되어 상기한 핀 블록(24) 및 클램핑 블록(23)을 관통하여 스프루 고정 로드(25a)를 왕복 이송시키는 스푸루 고정 실린더(25)로 구성된다.

상기한 클램핑 분리 어셈블리(20)는 이송 어셈블리(10)에 대해 직각 방향으로 위치하며, 따라서 상기한 다이(2)의 형태는 본 발명에 있어 제한적인 것은 아니며 다양한 형태로 형성될 수 있음은 물론이지만 “ㄱ”자 형태로 형성될 수 있다.

상기한 이송 어셈블리(10)는 도 2에 구체적으로 도시한 바와 같이, 상기한 한 조의 클램핑 핸드(11)의 선단부에는 그에 인접한 영역 내측에 각각 반원부(도면부호 미부여)가 형성되어 스푸루(53a) 클램핑 영역을 형성하는 핑거(11a)를 가지며, 상기한 한 조의 클램핑 핸드(11)의 후단부에는 힌지 축(11e)과, 스토퍼(도면부호 미부여)가 끼워지는 슬롯(11c)과, 내측으로 경사부(11d)가 형성되며, 상기한 한 조의 클램핑 핸드(11)의 후단부는 상호 스프링(11f)에 의해 연결되어 상기한 한 조의 클램핑 핸드(11)의 선단부가 벌어지는 방향으로 힘을 받도록 설치된다.

한편, 상기한 클램핑 실린더(12)의 축의 선단부는 테이퍼 헤드(12a)로 형성하여 둠으로써, 상기한 클램핑 실린더(12)의 축의 신장 시에는 상기한 한 조의 클램핑 핸드(11)의 후단부에 형성되는 경사부(11d)에 테이퍼 헤드(12a)가 깊게 삽입되는 것에 의해 되어 상기한 핑거(11a)를 클램핑하며, 반대로 축의 축퇴 시에는 상기한 한 조의 클램핑 핸드(11)의 후단부에 형성되는 경사부(11d)로부터 테이퍼 헤드(12a)가 부분적으로 인출됨으로써 상기한 스프링(11f)에 의해 상기한 핑거(11a)가 벌어지도록 하는 것에 의해 클램핑 해제된다.

또한 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기한 제1 이송 블록(13a)에는 가이드(13b)가 설치되고 상기한 제2 이송 블록(14a)에는 레일(14b)이 설치되어, 상기한 제1 이송 실린더(13)에 의해 제1 이송 블록(13a)의 가이드(13b)가 제2 이송 블록(14a)의 레일(14b) 상에서 미끄럼 왕복 운동 가능하게 설치된다.

또한 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 상기한 제2 이송 블록(14a)에도 가이드(14c)가 설치되는 한편, 상기한 베이스(15)에는 레일(15a)이 설치되어, 상기한 제2 이송 실린더(14)에 의해 제2 이송 블록(14a)의 가이드(14c)가 베이스(15)의 레일(15a) 상에서 미끄럼 왕복 운동 가능하게 설치된다.

이어서, 상기한 클램핑 분리 어셈블리(20)의 전체적인 구조에 대하여 도 1 및 도 4 등을 참조하여 구체적으로 언급하기로 한다.

먼저, 핀 블록(24)은 가이드(29a)가 설치된 지지블록(29)에 결합되고 상기한 블록 고정 베이스(27)에는 레일(27d)이 설치되어, 상기한 핀 블록 이송 실린더(28)에 의해 지지블록(29)의 가이드(29a)가 블록 고정 베이스(27)의 레일(27d) 상에서 미끄럼 왕복 운동 가능하게 설치된다.

아울러, 상기한 블록 고정 베이스(27)에도 가이드(27e)가 설치되고 상기한 다이(2)에는 레일(2a)이 설치되어 있어서, 상기한 블록 이송 실린더(26)에 의해 블록 고정 베이스(27)의 가이드(27e)가 다이(2)의 레일(2a) 상에서 미끄럼 왕복 운동 가능하게 설치된다.

또한 상기한 클램핑 블록(23)은 블록 고정 베이스(27)의 선단부에 고정된 선단 수직 블록(27a) 상의 전면에 고정 설치된 경우를 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기한 선단 수직 블록(27a)의 존재 없이 바로 클램핑 블록(23)이 블록 고정 베이스(27)의 선단부에 직접 고정될 수도 있음은 물론이다.

또한 도시된 예에서는, 지지블록(29)이 오각형 형상으로 도시되어 있으나 그 형상은 본 발명에 있어 임의 선택적이며, 핀 블록 이송 실린더(28)의 앞에 중앙 수직 블록(27b)이 위치하고 있으며 다이(2) 상에 후방 수직 블록(27c)이 위치하고 있으나, 이들은 본 발명에 있어 제한적인 것은 아니며 임의 선택적 구성요소이다.

한편, 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1)는 다이(2)의 하부에 수직 하방으로 연결부(6)가 고정 형성되고, 상기한 연결부(6)는 T형 고정구(5)에 삽입 연결됨으로써 상기한 연결부(6)를 중심축으로 하는 회전 방향으로 적절히 위치 가변시킨 상태에서 고정 나사(도면부호 미부여)로 고정시킬 수 있도록 형성되며, 또한 상기한 T형 고정구(5)는 지주(3) 상단부에 고정된 환형 연결구(4)에 삽입됨으로서 환형 연결구(4)에 삽입된 T형 고정구(5)의 삽입 축을 중심축으로 하는 회전 방향으로 적절히 위치 가변시킨 상태에서 고정 나사(도면부호 미부여)로 고정시킬 수 있도록 형성된다.

따라서 상기한 다이(2)는 환형 연결구(4)와 T형 고정구(5)에 의한 전후 경사 방향과, 상기한 연결부(6)와 T형 고정구(5)에 의하여 연결부(6)를 축으로 하는 회전 방향으로 가변 고정 가능하게 설치될 수 있다.

도면 중 미설명부호 60은 지퍼 슬라이더 낙하구이고, 70은 런너 낙하구이다.

따라서 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1)에 의한 지퍼 슬라이더의 분리수거의 전체적인 과정은 제1 이송 실린더(13) 및 클램핑 핸드(11)에 의한 스푸루(53a)의 클램핑에 의해 다이캐스트 지퍼 슬라이더(50)가 금형(40)으로부터 인출되어 안착 블록(22)에 장착되고, 스프루 고정 로드(25a)에 의해 스프루(53a)가 고정된 후, 클램핑 해제와 아울러, 제2 이송 실린더(14)에 의해 클램핑 핸드(11)가 후퇴한 다음, 블록 이송 실린더(26)에 의해 블록 고정 베이스(27)를 이송시켜 클램핑 블록(23)이 안착 블록(22)에 클램핑되고, 핀 블록 이송 실린더(28)에 의해 핀 블록(24)을 클램핑 블록(23)을 향하여 전진 이송시킴으로써 복수의 타발 핀(24a)이 클램핑 블록(23)을 관통하여 안착 블록(22)에 위치하는 다이캐스트 지퍼 슬라이더(50)의 스푸루(53a), 로드(53b) 및, 게이트(53c)로 이루어지는 런너(53)를 후방으로 타발하여 적어도 하나의 슬롯(도 8에서의 지그재그 슬롯(22e) 또는 도 9에서의 중앙 슬롯(22g) 및 양 측방 슬롯(22j)) 후방으로 낙하시킨 후, 상기한 클램핑 블록(23)의 클램핑 해제에 의해 지퍼 슬라이더(슬라이더(51) 또는 탭(52))를 수직 방향으로 낙하시키게 된다.

이어서, 도 5는 도 1의 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1)를 포함하는 지퍼 슬라이더 제조장치(100)의 사시도로서, 상기한 지퍼 슬라이더 제조장치(100)는 이송 어셈블리(10) 및 클램핑 분리 어셈블리(20)로 구성되는 전술한 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1)와, 용탕조(31) 및 용탕 주입기(32)로 구성되는 용해로(30)와, 고정측 금형(41) 및 가동측 금형(42)으로 구성되는 금형(40)으로 구성되며, 여기서 상기한 용해로(30)와 금형(40)은 당업계 공지이다.

도면 중 미설명부호 7은 지퍼 슬라이더 슈트이고, 8은 런너 슈트이다.

도 6 및 도 7은 각각 다이캐스트 지퍼 슬라이더(50)가 다이캐스트 슬라이더 및 다이캐스트 탭인 경우에 대한 도면이다.

여기서, 도 6에 도시한 바와 같은 다이캐스트 지퍼 슬라이더(50)는 다이캐스트 슬라이더에 대한 경우로서, 중앙의 스프루(53a)를 중심으로 양측에 복수의 게이트(53c)에 의해 복수의 슬라이더(51)가 로드(53b)에 부착된 양측의 윙(도면부호 미부여)이 점대칭으로 형성되어 있는 형태를 나타내고 있다.

도면 중 미설명 부호 53은 런너이다.

한편, 도 7에 도시한 바와 같은 다이캐스트 지퍼 슬라이더(50)는 다이캐스트 탭에 대한 경우로서, 평면도 상에서 중앙의 스프루(53a)를 중심으로 가로 세로 각각 3열의 로드(53b)가 형성됨과 아울러, 가로 3열의 로드(53b) 사이에 복수의 탭(52)이 게이트(53c)에 의해 상하 선대칭으로 상호 나란히 배열되어 있으며, 로드(53b)에 의해 형성되는 프레임(도면부호 미부여)의 외측으로는 로드 연장부(도면부호 미부여)가 형성되어 있는 형태를 나타내고 있다.

도면 중 미설명 부호 53은 런너이다.

이어서, 도 8a는 지퍼 슬라이더의 슬라이더 클램핑 블록(23) 및 핀 블록(24)과 안착 블록(22)의 작동면을 나타내는 도면이며, 도 8b는 안착 블록(22)에 다이캐스트 슬라이더(50)가 안착된 상태를 나타내는 도면으로서 함께 언급하기로 한다.

도시된 안착 블록(22)은 중앙에 수직 방향으로 형성되는 오목부(22a)와, 상기한 오목부(22a)의 후단 우상측 및 좌하측에 각각 상호 엇갈리게 형성되는 안착대(22b)와 지그재그 슬롯(22e)을 가지며, 상기한 안착대(22b)에는 복수의 지지부(22d)와 그 상하로 안착홈(22c)이 각각 형성되어, 상기한 복수의 슬라이더(51) 각각은 안착대(22b)의 지지부(22d) 상에 지지되고, 상기한 게이트(53c)와 스푸루(53a)가 장착된 로드(53b)로 구성되는 런너(53)는 전체적으로 상기한 지그재그 슬롯(22e) 상에 위치하게 된다.

한편, 상기한 클램핑 블록(23)은 스프루 고정 로드(도 1 및 도 3의 도면부호 25a 참조)가 관통하는 중앙홀(23a)과 복수의 타발 핀(24a)이 관통하는 핀 관통홀(23b)을 가지며, 상기한 핀 관통홀(23b)은 상기한 지그재그 슬롯(22e)에 대향하여 위치하고, 중앙부에는 복수의 돌출부(23c)와 그 양 옆에 단턱부(23d)가 각각 형성된다.

따라서 클램핑 핸드(11)가 다이캐스트 슬라이더의 스프루(53a)를 클램핑하여 안착 블록(22) 상에 안착시킨 후, 스푸루 고정 로드(25a)가 클램핑 블록(23)의 중앙홀(23a)를 관통해서 신장하여 스프루(53a)를 눌러 고정시키면, 클램핑 핸드(11)의 클램핑이 해제됨과 동시에 뒤로 후퇴하고, 이어서 클램핑 블록(23)이 전진하여 안착 블록(22)에 계합된 상태에서, 핀 블록(24)이 전진하는 것에 의해 복수의 타발핀(24a)이 클램핑 블록(23)의 핀 관통홀(23b)을 관통하여 신장되는 것에 의해, 안착 블록(22)의 지그재그 슬롯(22e) 상에 위치하는 런너(53)를 타발하게 되면, 런너(53)는 지그재그 슬롯(22e)을 통하여 후방으로 낙하하는 반면, 런너(53)로부터 분리된 슬라이더(51)는 안착 블록(22)의 안착대(22b)와 클램핑 블록(23)의 돌출부(23c) 사이에 협지된 상태로 유지되며, 클램핑 블록(23)이 후진하는 것에 의해 직하방으로 낙하하게 된다.

도면 중 미설명부호 23e는 고정공으로써, 여기에 통상의 고정 수단을 체결함으로써 전술한 블록 고정 베이스(27)의 선단부에 직접 고정되거나 또는 블록 고정 베이스(27)의 선단부에 고정된 선단 수직 블록(27a)의 전면에 고정될 수 있다.

한편, 도 9a는 지퍼 슬라이더의 탭 클램핑 블록(23) 및 핀 블록(24)과 안착 블록(22)에 다이캐스트 탭(50)이 안착된 상태를 나타내는 도면이며, 도 9b는 지퍼 슬라이더의 탭 안착 상태의 안착 블록(22)을 나타내는 도면으로서 함께 설명하기로 한다.

도시된 안착 블록(22)은 상중하부의 좌우 양측으로 확장공(22h)이 형성되고 수직 방향으로 형성되는 중앙 슬롯(22g) 및 이로부터 일정 거리 이격하여 좌우 양측에 수직 방향으로 형성되어 있는 측방 슬롯(22j)을 가지며, 상기한 게이트(53c)와 스푸루(53a)가 장착된 로드(53b)는 상기한 중앙 슬롯(22g) 및 측방 슬롯(22j) 상에 위치하게 된다.

상기한 안착 블록(22)은 전체적으로 평판상으로 형성될 수 있으나, 바람직하게는 상기한 안착 블록(22)의 중앙 슬롯(22g)은 오목부(22ℓ)에 형성되고 상기한 중앙 슬롯(22g)과 그 양측의 측방 슬롯(22j) 사이의 영역은 경사면(22m)으로 형성되며, 상기한 중앙 슬롯(22g)과 측방 슬롯(22j) 각각의 경계면은 모따냄면(22n)으로 형성되고, 중앙 슬롯(22g)의 양 내측으로는 일정 거리 이격하여 위치하는 복수개의 돌출부(22i)가 형성되어 탭(52)의 헤드부(도면부호 미부여)를 더욱 확실하게 지지할 수 있도록 형성될 수 있다.

한편, 상기한 클램핑 블록(23) 역시 평판상으로 형성될 수 있기는 하지만, 바람직하게는 스프루 고정 로드(도 1 및 도 3의 도면부호 25a 참조)가 관통하는 중앙홀(23f)과 복수의 타발 핀(24a)이 관통하는 복수의 핀 관통홀(23g)을 가지며, 상기한 핀 관통홀(23g)은 상기한 중앙 슬롯(22g) 및 양 측방 슬롯(22j)에 대향하여 위치하고, 중앙부에는 오목부(23j)를 가지는 중앙 돌출부(23i)가 수직 방향으로 형성되고 상기한 중앙 돌출부(23i)의 양측에는 도랑부(23m)를 경유하여 단턱부(23ℓ)와 그에 인접한 측면부(23n)가 형성되도록 하고, 상기한 클램핑 블록(23)의 중앙 돌출부(23i)의 양측은 경사부(23k)로 형성됨으로써 안착 블록(22)의 경사면(22m)과 함께 상기한 탭(52)을 효과적으로 협지할 수 있도록 구성될 수 있다.

또한 선택적으로는 상기한 클램핑 블록(23)에 적어도 하나의 위치 고정핀(23h)을 고정 설치함으로써, 상기한 안착 블록(22)의 중앙 슬롯(22g)의 상부에 형성된 확장공(22h) 내에 끼워지도록 함으로써 다이캐스트 탭의 위치 이탈을 확실히 방지하도록 할 수도 있다.

따라서 클램핑 핸드(11)가 다이캐스트 탭의 스프루(53a)를 클램핑하여 안착 블록(22) 상에 안착시킨 후, 스푸루 고정 로드(25a)가 클램핑 블록(23)의 중앙홀(23f)을 관통해서 신장하여 스프루(53a)를 눌러 고정시키면, 클램핑 핸드(11)의 클램핑이 해제됨과 동시에 뒤로 후퇴하고, 이어서 클램핑 블록(23)이 전진하여 안착 블록(22)에 계합된 상태에서, 핀 블록(24)이 전진하는 것에 의해 복수의 타발핀(24a)이 클램핑 블록(23)의 핀 관통홀(23g)을 관통하여 신장되는 것에 의해, 안착 블록(22)의 중앙 슬롯(22g)과 양 측방 슬롯(22j) 상에 위치하는 런너(53)를 타발하게 되면, 런너(53)는 상기한 중앙 슬롯(22g)과 양 측방 슬롯(22j)을 통하여 후방으로 낙하하는 반면, 런너(53)로부터 분리된 탭(52)는 안착 블록(22)의 경사면(22m)과 클램핑 블록(23)의 중앙 돌출부(23i)의 경사부(23k) 사이에 협지된 상태로 유지되며, 클램핑 블록(23)이 후진하는 것에 의해 직하방으로 낙하하게 된다.

한편, 상기한 중앙 돌출부(23i)는 클램핑 블록(23)과 일체로 형성되거나 또는 투 피이스로 형성된 후 고정될 수도 있으며, 이들은 모두 본 발명의 영역 내이다.

또한 부연하면, 도시된 예에서는 스푸루 고정 로드(25a)가 스프루(53a)를 안착 블록(22) 상에 눌러 고정시킬 때, 다이캐스트 탭이 안착 블록(22)의 경사면(22m)을 따라 절곡되며, 이에 의해 런너(53)의 분리 후방 탈락이 더욱 용이하고 확실하게 이루어질 수 있게 된다.

도면 중 미설명부호 23o는 고정공으로써, 여기에 통상의 고정 수단을 체결함으로써 전술한 블록 고정 베이스(27)의 선단부에 직접 고정되거나 또는 블록 고정 베이스(27)의 선단부에 고정된 선단 수직 블록(27a)의 전면에 고정될 수 있다.

최종적으로, 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1)를 이용한 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법에 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법은 기본적으로 하기의 단계로 구성된다.

(A) 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1) 설치 단계:

본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치(1)를 지퍼 슬라이더 제조장치(100)에 설치한다.

(B) 다이캐스트 지퍼 슬라이더(50) 안착 단계:

이송 어셈블리(10)의 제1 이송 실린더(13) 및 클램핑 실린더(12)에 의해 금형(40)으로부터 다이캐스트 지퍼 슬라이더(50)의 스푸루(53a)를 한 조의 클램핑 핸드(11)의 핑거(11a)에 형성된 양 반원부로 클램핑한 다음, 금형(40)으로부터 인출해서 안착 블록(22)에 위치시킨다.

(C) 다이캐스트 지퍼 슬라이더(50) 가고정 단계:

클램핑 분리 어셈블리(20)의 스푸루 고정 실린더(25)에 의해 스프루 고정 로드(25a)를 신장시켜 스프루(53a)를 눌러 고정시킨다.

(D) 클램핑 해제 단계:

클램핑 분리 어셈블리(20)의 스프루 고정 로드(25a)에 의한 스프루(53a) 가고정이 이루어지면 한 조의 클램핑 핸드(11)의 핑거(11a)를 클램핑 실린더(12)에 의해 클램핑을 해제시킨다.

(E) 클램핑 핸드(11) 후퇴 단계:

이송 어셈블리(10)의 제2 이송 실린더(14)에 의해 한 조의 클램핑 핸드(11)를 제2 이송 실린더(14) 쪽으로 더욱 후퇴시켜 클램핑 핸드(11)가 안착 블록(22)과 클램핑 블록(23)의 계합 영역에 위치하지 않도록 한다.

(F) 안착 블록(22)에 대한 클램핑 블록(23)의 클램핑 단계:

클램핑 분리 어셈블리(20)의 블록 이송 실린더(26)에 의해 블록 고정 베이스(27)를 이송시켜 클램핑 블록(23)을 안착 블록(22)에 클램핑시킨다.

(G) 런너(53) 타발 단계:

클램핑 분리 어셈블리(20)의 핀 블록 이송 실린더(28)에 의해 핀 블록(24)을 클램핑 블록(23)을 향하여 전진 이송시킴으로써 상기한 복수의 타발 핀(24a)이 클램핑 블록(23)의 핀 관통홀(23b 또는 23g)을 관통하여 안착 블록(22)에 위치하는 다이캐스트 지퍼 슬라이더(50)의 스푸루(53a), 로드(53b) 및, 게이트(53c)로 이루어지는 런너(53)를 타발하여 상기한 적어도 하나의 슬롯(도 8에서의 지그재그 슬롯(22e) 또는 도 9에서의 중앙 슬롯(22g) 및 양 측방 슬롯(22j))의 후방으로 낙하시킨 후, 상기한 클램핑 블록(23)의 클램핑 해제에 의해 지퍼 슬라이더(슬라이더(51) 또는 탭(52))를 수직 방향으로 낙하시킨다.

본 발명에 따른 지퍼 슬라이더의 자동 분리수거방법은 상기한 단계 (A) 내지 (G)를 반복 반복 수행하는 것으로 이루어진다.

여기서, 상기한 지퍼 슬라이더는 슬라이더(51) 또는 탭(52)일 수 있음은 전술한 바와 같다.

한편, 분리수거된 지퍼 슬라이더는 도금과 같은 후속 공정으로 이송되는 한편, 분리된 런너(53)는 수거되어 다시 용해로(31)로 투입되어 재생된다.

이상, 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 당업자라면 본 발명의 영역으로부터 일탈하는 일 없이도 다양한 변경 및 수정이 가능함은 물론이나, 이 또한 본 발명의 영역 내이다.

1: 본 발명에 따른 지퍼 슬라이더 자동 분리수거장치
2: 다이(die) 2a: 레일(rail)
3: 지주 4: 환형 고정구
5: T형 고정구 6: 연결부
7: 지퍼 슬라이더 슈트(shut) 8: 런너(runner) 슈트
10: 이송 어셈블리(transfer assembly)
11: 클램핑 핸드(clamping hands)
11a: 핑거(finger)
11c: 슬롯(slot) 11d: 경사부
11e: 힌지(hinge)축 11f: 스프링
12: 클램핑 실린더 12a: 테이퍼 헤드(taper head)
13: 제1 이송 실린더
13a: 제1 이송 블록 13b: 가이드(guide)
14: 제2 이송 실린더
14a: 제2 이송 블록 14b: 레일
14c: 가이드
15: 베이스(base) 15a: 레일
20: 클램핑 분리 어셈블리(clamping and separating assembly)
21: 고정 블록
22: 안착 블록
22a: 오목부 22b: 안착대
22c: 안착홈 22d: 지지부
22e: 지즈재그(zigzag) 슬롯 22f: 고정공
22g: 중앙 슬롯 22h: 확장공
22i: 돌출부 22j: 측방 슬롯
22k: 확장공 22ℓ: 오목부
22m: 경사면 22n: 모따냄면
23: 클램핑 블록
23a: 중앙홀 23b: 핀 관통홀
23c: 돌출부 23d: 단턱부
23e: 고정공 23f: 중앙홀
23g: 핀 관통홀 23h: 위치 고정핀
23i: 중앙 돌출부 23j: 오목부
23k: 경사부 23ℓ: 단턱부
23m: 도랑부 23n: 측면부
23o: 고정공
24: 핀 블록 24a: 타발핀
25: 스프루(sprue) 고정 실린더 25a: 스푸루 고정 로드
26: 블록 이송 실린더
27: 블록 고정 베이스
27a: 선단 수직 블록 27b: 중앙 수직 블록
27c: 후방 수직 블록 27d: 레일
27e: 가이드
28: 핀 블록 이송 실린더
29: 지지블록 29a: 가이드
30: 용해로
31: 용탕조 32: 용탕 주입기
40: 금형
41: 고정측 금형 42: 가동측 금형
50: 다이캐스트(die-cast) 지퍼 슬라이더
51: 슬라이더(slider) 52: 탭(tap)
53: 런너(runner)
53a: 스프루(sprue) 53b: 로드(rod)
53c: 게이트(gate)
60: 지퍼 슬라이더 낙하구 70: 런너 낙하구
100: 지퍼 슬라이더 제조장치