KR100704940B1 - 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각기 다른 종류의 수지가 각각 공급되는 다수의 수지챔버를 갖는 본체와, 상기 본체의 상측에 설치되어 상기 각 수지챔버들에 공급된 수지를 가압하는 가압 실린더와, 상기 본체의 하측에 배치되어 상기 가압 실린더의 작동에 의해 유입되는 각기 다른 종류의 수지들을 혼합시키는 혼합기와, 상기 본체에 형성된 밸브 장착부에 회전 가능하게 장착되어 회전 운동에 의해 수지챔버들에 각각 수지가 공급되는 공급홀을 개폐함과 아울러 수지챔버들과 혼합기 사이에 연결되는 연결통로를 개폐하는 밸브 어셈블리로 구성되어, 패킹 시일의 마모를 최소화하여 내구성을 향상시키고 수지가 유출되는 것을 최소화하여 수지의 손실을 최소화할 수 있고 혼합비율의 변화를 줄일 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기를 제공한다.

수지 토출기, 키패드 성형장치, 수지펌프, 혼합기, 수지혼합기

Description

이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기{MIXING AND MASS-CONTROLLING DISPENSER OF TWO LIQUID TYPE HIGH VISCOSITY RESINS}

도 1은 종래 기술에 따른 수지 토출기의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기의 측단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기의 밸브 어셈블리의 단면도이다.

도 5a 및 도 5b는 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기의 작동 상태도이다.

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기의 작동 상태도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 본체 12 : 제1수지챔버

14 : 제2수지챔버 20 : 가압 실린더

22 : 밸브 장착부 26 : 실린더

28 : 피스톤 30 : 혼합기

32 : 제1작동로드 34 : 제2작동로드

40 : 밸브 어셈블리 42 : 밸브바디

44 : 액추에이터 46 : 제1관통홀

48 : 제2관통홀 50 : 제1연결통로

52 : 제2연결통로 60 : 제1연결홀

62 : 제2연결홀

본 발명은 여러 종류의 수지를 혼합하여 토출시키는 토출기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패킹 시일의 마모가 적고 수지의 유출이 거의 없으며, 에폭시, 우레탄, 실리콘 등과 같은 고점도 수지의 혼합비율의 변화가 없어 제품의 질을 향상시킬 수 있는 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기에 관한 것이다.

일반적으로 실리콘 등의 수지 토출기는 두 가지 또는 두 가지 이상의 수지를 정량으로 혼합하여 토출하는 것으로, 토출량의 오차 범위가 토출량 대비 1 % 미만이며, 내마모성이 우수하고 수명이 길기 때문에 널리 사용되고 있다. 특히, 정량 주입, 정확한 계량에 의한 혼합 및 성형을 요하는 작업에 최적의 성능을 발휘한다.

이러한 여러 종류의 수지을 혼합하여 토출시키는 수지 토출기는 주로 휴대폰의 키패드, PDA의 키패드, PC 키보드, 전화기 다이얼 패드, 계산기 다이얼 패드 등 다양한 분야에서 사용되고, 두 가지 타입 또는 두 가지 이상의 수지를 혼합하여 토출시키는 다양한 분야에서 사용이 확대되고 있다.

도 1은 일반적인 이액형 수지 토출기의 구성도이다.

종래 기술에 따른 이액형 수지 토출기는 제1수지와 상기 제1수지와 다른 종류의 제2수지가 동시에 유입되는 제1수지챔버(102)와 제2수지챔버(104)가 각각 형성되는 본체(106)와, 상기 본체(106)의 상측에 설치되어 상기 제1수지챔버(102)와 제2수지챔버(104)로 유입된 제1수지와 제2수지를 가압하는 가압 실린더(108)와, 상기 본체(106)의 하측에 설치되어 가압 실린더(108)의 작동에 의해 제1수지챔버(102)와 제2수지챔버(104)에 저장된 제1수지와 제2수지가 유입되면 제1수지와 제2수지를 혼합하여 제조 금형에 토출시키는 혼합기(110)와, 상기 본체(104)의 측면에 설치되어 상기 제1수지챔버(102) 및 제2수지챔버(104)와 혼합기 사이에 연결되는 두 개의 연결통로(112,114)의 개폐작용을 하는 밸브 어셈블리(120)로 구성된다.

상기 밸브 어셈블리(120)는 상기 본체에 형성된 밸브 장착부(130)에 직선 이동 가능하게 설치되고 두개의 연결통로를 폐쇄시키는 두 개의 랜드부(132,134)가 형성되는 밸브 스풀(136)과, 상기 밸브 스풀(136)을 직선 왕복 이동시키는 액추에이터(140)로 구성된다.

상기 본체(106)의 밸브 장착부(130)의 양쪽 끝부분에는 상기 밸브 스풀(136)이 직선 이동될 될 때 수지가 외부로 누수되는 것을 방지하는 제1패킹 시일(150)과 제2패킹 시일(152)이 각각 장착된다.

이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 이액형 수지 토출기의 작용을 살펴보면, 상기 제1수지챔버(102)와 제2수지챔버(104)로 제1수지와 제2수지가 각각 공급되면 상기 가압 실린더(108)가 작동되어 제1수지와 제2수지를 하측방향으로 가압한다. 이때, 상기 액추에이터(140)가 작동되어 상기 밸브 스풀(136)이 직선 이동되어 연결통로(122,124)를 개방하면, 상기 제1수지와 제2수지가 연결통로(122,124)를 통해 혼합기(110)로 공급된다. 상기 혼합기(110)로 공급된 제1수지와 제2수지를 혼합기(110)를 통과하면서 서로 혼합된 후 제조 금형 등으로 배출된다.

그리고 상기 수지의 배출이 완료되면 상기 액추에이터(140)가 작동되어 상기 밸브스풀(136)이 반대방향으로 직선 이동되면 두개의 랜드부(132,134)가 상기 연결통로(122,124)를 막아준다. 그런 후, 제1수지챔버(102)와 제2수지챔버(104)로 제1수지 및 제2수지가 공급되는 과정을 반복한다.

그러나 상기한 바와 같이 구성되는 종래 기술에 따른 수지 토출기는 밸브 어셈블리가 본체에 직선 이동 가능하게 설치되는 밸브 스풀로 구성되어 고압의 액체를 직선 운동으로 개폐하기 때문에 사용기간이 경과하면 패킹 시일의 마모가 심하게 발생되고, 이에 따라 수지의 누수가 발생되어 수지의 손실을 발생되고 수지가 누수됨에 따라 주변 오염이 심각하게 발생되는 문제점이 있으며, 에폭시, 우레탄, 실리콘 등의 고점도 수지에 적용하는데 한계가 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 수지 공급을 개폐하는 밸브로 회전 운동되면서 개폐작용을 하는 회전 타입을 사용함으로써, 패킹 시일의 마모를 최소화하여 내구성을 향상시키고 수지가 유출되 는 것을 최소화하여 수지의 손실을 최소화할 수 있고 혼합비율의 변화를 줄일 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기를 제공하는 데 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기는 각기 다른 종류의 수지, 예컨대 에폭시, 우레탄, 실리콘 등의 고점도 수지가 각각 공급되는 다수의 수지챔버를 갖는 본체와, 상기 본체의 상측에 설치되어 상기 각 수지챔버들에 공급된 수지를 가압하는 가압 실린더와, 상기 본체의 하측에 배치되어 상기 가압 실린더의 작동에 의해 유입되는 각기 다른 종류의 수지들을 혼합시키는 혼합기와, 상기 본체에 형성된 밸브 장착부에 회전 가능하게 장착되어 회전 운동에 의해 수지챔버들에 각각 수지가 공급되는 공급홀을 개폐함과 아울러 수지챔버들과 혼합기 사이에 연결되는 연결통로를 개폐하는 밸브 어셈블리를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 밸브 어셈블리는 상기 밸브 장착부에 회전 가능하게 장착되고 그 반경방향으로 다수의 연결통로들을 개폐하는 다수의 관통홀들과, 상기 관통홀들과 상기 수지 공급홀을 연결하는 연결홀이 형성되는 밸브바디와, 상기 밸브바디와 연결되어 상기 밸브바디를 회전시키는 액추에이터로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기의 단면도이다.

본 발명에 따른 토출기는 각기 종류가 다른 다수의 수지가 각각 공급되는 다수의 수지챔버(12,14)를 갖는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 상측에 배치되어 상기 각 수지챔버(12,14)로 공급된 수지를 가압하여 하측방향으로 밀어주는 가압 실린더(20)와, 상기 본체(10)의 하측에 설치되어 상기 가압 실린더(20)에 의해 하측방향으로 이동되는 수지가 혼합되고 혼합된 수지를 외부로 배출시키는 혼합기(30)와, 상기 본체(10)에 회전 가능하게 설치되어 회전운동에 의해 수지의 이동을 개방 및 차단하는 밸브 어셈블리(40)로 구성된다.

이와 같이, 본 실시예에서는 두 가지 종류의 수지를 혼합하는 이액형 수지의 토출기에 대해서 설명하는데, 본 발명에 따른 토출기는 이액 타입에 한정되지 않고 두 가지 이상의 수지, 특히 고점도 수지를 혼합하여 배출시키는 토출기에 유리하게 적용될 수 있다.

상기 본체(10)는 상하방향으로 제1수지가 공급되는 제1수지챔버(12)와 제2수지가 공급되는 제2수지챔버(14)가 각각 형성되고, 그 후방에는 제1수지를 펌핑하는 제1펌프(미도시)와 연결되어 제1수지가 제1수지챔버(12)로 공급되는 제1공급홀(16)과, 제2수지를 펑핑하는 제2펌프(미도시)와 연결되어 제2수지가 제2수지챔버(14)로 공급되는 제2공급홀(18)이 각각 형성된다.

그리고 상기 본체(10)의 하부에는 상기 밸브 어셈블리(40)의 밸브바디(42)가 회전 가능하게 장착되는 밸브 장착부(22)가 형성된다.

상기 밸브 장착부(22)의 상측면과 하측면에는 각각 상기 제1수지챔버(12) 및 제2수지챔버(14)와 상기 혼합기(30) 사이를 연결하는 제1연결통로(50) 및 제2연결 통로(52)가 각각 형성된다.

상기 가압 실린더(20)는 상기 본체(10)의 상부에 장착되어 작동 유체가 유입되는 챔버(24)를 갖는 실린더(26)와, 상기 실린더(26)의 내부에 상하방향으로 이동 가능하게 배치되는 피스톤(28)과, 상기 피스톤(28)과 연결되고 상기 제1수지챔버(10)와 제2수지챔버(12)에 직선 이동 가능하게 삽입되어 상기 제1수지챔버(10)와 제2수지챔버(12)에 저장된 수지를 하측방향으로 밀어주는 작동로드(32,34)로 구성된다.

상기 혼합기(30)는 상기 본체(10)의 하측에 장착되고 제1수지와 제2수지가 동시에 유입되고 유입된 제1수지와 제2수지가 혼합된 후 제조 금형 등으로 토출되는 토출관(36)과, 상기 토출관(36)의 내부에 배치되어 상기 토출관(36) 내부를 통과하는 제1수지와 제2수지를 혼합시키는 믹서(mixer)(38)로 구성된다.

상기 믹서(38)는 나선 형태의 다수의 혼합판이 등 간격을 두고 형성되어 상기 혼합판을 제1수지와 제2수지가 통과하면서 혼합된다.

상기 밸브 어셈블리(40)는 본체(10)에 형성된 밸브 장착부(22)에 회전 가능하게 장착되는 밸브바디(42)와, 상기 밸브바디(42)와 연결되고 상기 본체(10)의 측면에 장착되어 상기 밸브바디(42)를 회전시키는 액추에이터(44)로 구성된다.

상기 밸브바디(42)는 도 4에 도시된 바와 같이, 원형 단면을 갖는 봉 형태로 형성되고 상기 제1연결통로(50)를 연통시키는 제1관통홀(46)과, 제2연결통로(52)를 연통시키는 제2관통홀(48)이 각각 반경방향으로 관통되게 형성된다. 그리고, 상기 제1관통홀(46)은 본체(10)에 형성되어 제1수지가 공급되는 제1공급홀(16)과 연통되는 제1연결홀(60)과 연결되고, 상기 제2관통홀(48)은 본체(10)에 형성되어 제2수지가 공급되는 제2공급홀(18)과 연결되는 제2연결홀(62)과 연결된다. 즉, 상기 제1관통홀(46)과 제2연결홀(60) 및 제2관통홀(48)과 제2연결홀(62)은 각각 T 자 형태를 이루도록 형성된다.

상기 본체(10)의 밸브 장착부(22)의 양쪽 끝단에는 밸브바디(42)를 통과하는 제1수지와 제2수지가 외부로 유출되는 것을 방지하는 제1패킹 시일(64)과 제2패킹 시일(66)이 각각 장착된다.

상기 액추에이터(44)는 상기 밸브바디(42)와 연결되어 상기 밸브바디(42)를 단계적으로 회전시킬 수 있는 스텝모터로 구성됨이 바람직하다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기의 작동 상태를 다음에서 설명한다.

도 5a, 도5b 및 도 6a, 도6b는 본 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기의 작동 상태도이다.

먼저, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 제1펌프와 제2펌프로부터 제1수지와 제2수지가 각각 본체(10)의 제1수지챔버(12)와 제2수지챔버(14)로 공급된다.

즉, 액추에이터(44)가 작동되어 상기 밸브바디(42)가 회전되어 밸브바디(42)의 제1관통홀(46) 및 제2관통홀(48)이 수평하게 위치되어 제1공급홀(16)과 제2공급홀(18)과 각각 연통되고, 제1 및 제2연결홀(60,62)이 각각 상측에 위치되어 제1수지챔버(12)와 제2수지챔버(14)와 연통된다.

그러면, 제1수지챔버(12)와 제1공급홀(60)이 연결되어 상기 제1수지챔버(12) 로 제1수지가 공급되고, 제2수지챔버(14)와 제2공급홀(18)이 연결되어 상기 제2수지챔버(14)로 제2수지가 공급된다.

이러한 상태에서, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 제1수지챔버(12)와 제2수지챔버(14) 내에 수지공급이 완료되면, 액추에이터(44)가 작동되어 상기 제1수지챔버(12) 및 제2수지챔버(14)와 혼합기(30) 사이에 연결되는 제1연결통로(50) 및 제2연결통로(52)를 개방한다.

즉, 액추에이터(44)가 작동되어 상기 밸브바디(42)가 90도로 회전되면 상기 제1관통홀(46)과 제2관통홀(48)이 수직하게 위치되어 제1연결통로(50)와 제2연결통로(52)를 개방하고, 제1연결홀(60)과 제2연결홀(62)이 각각 제1공급홀(16)과 제2공급홀(18)의 반대쪽에 위치되어 제1공급홀(16)과 제2공급홀(18)을 밀폐시킨다.

이러한 상태에서, 상기 실린더(26)의 내부에 작동유체가 공급되면 피스톤(28)이 하측방향으로 이동되고 이에 따라, 제1작동로드(32)와 제2작동로드(34)가 하측방향으로 이동되면서 제1수지챔버(12)와 제2수지챔버(14)에 저장된 제1수지와 제2수지를 각각 하측방향으로 밀어주어 혼합기(30)로 공급한다.

상기 혼합기(30)로 공급된 제1수지와 제2수지는 혼합기(30)의 배출관(36)을 통과하면서 상기 배출관(36) 내부의 믹서(38)에 의해 혼합된 후 외부로 배출된다.

따라서, 상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기는 밸브바디가 본체에 회전 가능하게 설치되어 상기 밸브바디의 회전운동에 의해 수지 공급을 개방하거나 폐쇄시킴으로써, 패킹 시일의 마모를 최소화하여 내구성을 향상시키고 수지가 유출되는 것을 최소화하여 수지의 손실을 최소화할 수 있고 혼합비율의 변화를 줄일 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (6)

1. 각기 다른 종류의 수지가 각각 공급되는 다수의 수지챔버를 갖는 본체와;

   상기 본체의 상측에 설치되어 상기 각 수지챔버들에 공급된 수지를 가압하는 가압 실린더와;

   상기 본체의 하측에 배치되어 상기 가압 실린더의 작동에 의해 유입되는 각기 다른 종류의 수지들을 혼합시키는 혼합기와;

   상기 본체에 형성된 밸브 장착부에 회전 가능하게 장착되어 회전 운동에 의해 수지챔버들에 각각 수지가 공급되는 공급홀을 개폐함과 아울러 수지챔버들과 혼합기 사이에 연결되는 연결통로를 개폐하는 밸브 어셈블리를 포함하는 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 밸브 어셈블리는 상기 밸브 장착부에 회전 가능하게 장착되고 그 반경방향으로 다수의 연결통로들을 개폐하는 다수의 관통홀들과, 상기 관통홀들과 상기 수지 공급홀을 연결하는 연결홀이 형성되는 밸브바디와;

   상기 밸브바디와 연결되어 상기 밸브바디를 회전시키는 액추에이터로 구성되는 것을 특징으로 하는 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 본체의 밸브 장착부의 양쪽 끝부분에는 수지가 누수되는 것을 방지하는 제1패킹 시일과, 제2패킹 시일이 각각 장착되는 것을 특징으로 하는 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 밸브바디는 원형 단면을 갖는 봉 형태로 형성되어 상기 본체의 밸브 장착부의 내주면에 밀착된 상태로 회전되는 것을 특징으로 하는 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 관통홀은 밸브바디에 반경방향으로 관통되게 형성되고, 상기 연결홀은 관통홀의 중앙에서 직각방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기.
6. 제 2 항에 있어서,

   상기 액추에이터는 스텝모터로 구성되는 것을 특징으로 하는 이액형 고점도 수지의 혼합 및 정량제어 토출기.

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