KR100711985B1 - 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기를 개시한다.

본 발명의 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는 수지원료를 금형에 주입하기 위한 분기된 수지채널을 형성하는 매니폴드 및 이 매니폴드의 일측에 결합되어 분기된 수지채널에 연결되는 수지채널이 선단부의 게이트로 연결되는 노즐을 구비하는 사출성형기에 있어서, 상기 매니폴드 및 노즐의 수지채널 중 어느 한 곳에 회전 가능하게 설치되어 수지의 통과량을 가변 조절하는 것으로 일단부는 수지채널 상에 위치되어 수지가 통과되는 파이프라인이 형성되고 타단부는 외부로 노출되게 연장 형성되는 유량조절 회전핀과, 상기 유량조절 회전핀의 타단부가 위치하는 매니폴드의 일측에 고정 설치되는 것으로 유량조절 회전핀의 타단 외주연을 회전 가능하게 지지하는 지지체와, 상기 유량조절 회전핀의 상부 외주연과 웜기어 교합되며 작업자의 조작력을 받아 유량조절 회전핀을 정,역 회전시켜 파이프라인의 열림량을 조절하는 조절포스트를 포함하여 구성된다.

핫런너, 사출, 매니폴드, 게이트, 사출압

Description

사출압 조절장치를 구비한 사출성형기{Injection molding machine}

도 1은 종래 기술에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기의 일 실시예를 나타낸 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기에서 수지압 조절수단의 일 실시예를 나타낸 요부 사시도,

도 3은 도 2의 수지압 조절수단이 적용된 밸브핀 노즐타입의 사출성형기를 나타낸 단면도,

도 4는 유량조절 회전핀의 회전에 따른 파이프라인의 개방량을 설명하기 위한 도 3의 'A-A'선 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기에서 수지압 조절수단의 다른 실시예를 나타낸 요부 사시도,

도 6은 도 5의 수지압 조절수단이 적용된 오픈노즐 타입의 사출성형기를 나타낸 단면도,

도 7은 유량조절핀의 회전핀의 회전에 따른 파이프라인의 개방량을 설명하기 위한 도 6의 'B-B'선 단면도,

도 8은 본 발명에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기에서 수지압 조절수단의 또 다른 실시예를 나타낸 요부 사시도,

도 9는 도 8의 수지압 조절수단이 매니폴드에 적용된 실시예를 나타낸 단면도,

도 10은 유량조절 회전핀의 회전에 따른 파이프라인의 개방량을 설명하기 위한 도 9의 'C-C'선을 나타낸 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 매니폴드 20 : 노즐

25 : 밸브핀 11,21 : 수지유로(수지로)

30 : 구동부 40 : 유량조절 회전핀

41 : 파이프라인 42 : 웜휠

50 : 지지체 60 : 조절포스트

62 : 웜

본 발명은 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 간소한 조작만으로 수지유로의 지름을 확장 또는 축소시켜 멀티노즐에서의 각 게이트의 수지 사출량을 정밀 조절할 수 있도록 한 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기에 관한 것이다.

일반적으로 플라스틱 제품을 성형하는 사출성형기는 수지를 용융한 형체 실린더로부터 수지원료를 매니폴드로 주입시키고, 주입된 수지는 매니폴드 내에 분기 형성된 수지유로를 따라 균등하게 분배되어 매니폴드의 하부에 결합된 하나 이상의 노즐로 각각 공급되어 제품 성형틀인 금형의 캐비티로 주입하는 장치이다.

여기서, 상기 노즐은 게이트의 개폐 형태에 따라 오픈 노즐타입과 밸브핀 노즐타입으로 대별되며, 상기 오픈 노즐타입은 고점도 수지용으로 수지가 흘러 나올 염려가 없는 경우에 사용하거나, 또는 비교적 부피가 크고 정밀 성형을 필요로 하지 않는 경우에 사용하는 것으로 게이트가 항상 개방되어 있으므로 제품 성형시 실처럼 가느다란 스루프가 발생되어 스루프 제거를 위한 후 가공을 필요로 한다.

반면, 상기 밸브핀 노즐타입은 성형품의 부피가 작으면서 고품질이 요구되는 경우에 사용하는 것으로서, 유압이나 공압을 작동압으로 하여 승강 동작을 하는 밸브핀에 의해 게이트의 개폐가 이루어지는 구조이다. 이러한 밸브핀 노즐타입은 오픈 노즐타입에 비하여 스루프가 발생되지 않아 고품질의 성형품을 얻을 수 있는 장점이 있으나 생산단가가 높고 사출성형기의 전체 부피가 커지고 복잡해지는 단점이 있다.

그러나, 상기와 같이 구성되는 종래의 사출성형기는 매니폴드상에 멀티 노즐 즉, 다수의 노즐이 장착되는 구성으로 인해 각 노즐의 사출압을 균일하게 유지하기 어려운 문제점이 있었다.

즉, 매니폴드는 다수의 노즐에 균등하게 수지를 분배 공급하기 위한 둘 이상의 분기된 수지유로들이 형성되는 바, 이들 수지유로는 공작기구를 이용하여 가공하게 되는데 작업이 난해하고 고정밀도를 요하므로 치수산포가 발생하는 단점이 있다. 마찬가지로, 상기 매니폴드에 결합되는 노즐 역시 높은 치수정밀도를 요구하지 만 가공이 난해하여 치수산포가 발생하였다.

이와 같이 매니폴드의 수지유로나 또는 각 노즐의 수지로가 갖는 치수산포는 결과적으로 여러 노즐을 통과하는 수지량(사출량)을 균일하게 유지하지 못하게 되는 결과를 초래하여 사출되는 제품이 과성형되거나 미성형되는 문제점을 야기한다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 노즐을 통과하는 수지의 온도를 달리하여 그 점도 조절을 통한 사출방법이 있으나 이는 성형품의 품질이 균일하지 못하여 불량 발생률이 높은 문제점이 있었다.

따라서, 상기 매니폴드 상에 형성된 여러 수지유로 및 상기 매니폴드에 설치되는 여러 노즐의 각 수지로가 서로 동일한 지름을 갖도록 재가공을 해야 하는데, 이러한 가공작업은 앞서 설명한 바와 같이 작업성이 상당히 난해하여 많은 시간과 비용이 추가적으로 소요되는 폐단이 있었다.

상기의 문제점을 해결하고자 본 출원인은 실용신안등록 제0380403호 (2005.8.26 기술평가 유지결정)를 통해 개선된 '사출압 조절장치를 구비한 사출성형기'를 제안한 바 있다.

이러한, 본 출원인이 선 등록한 사출압 조절장치는 밸브핀 노즐타입과 오픈 노즐타입 그리고 매니폴드 상에 각각 적용 실시될 수 있는 것으로서 그 구성을 첨부된 도면 1의 밸브핀 노즐타입을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는, 매니폴드(100)와 승강 동작을 통해 게이트를 개폐하는 밸브핀(250)이 설치된 다수개의 노즐(200)과 수지압 조절수단을 포함하는 구성이다.

여기서, 수지압 조절수단은 수지가 이동되는 수지유로상에 수직 방향으로의 위치 변위가 가능한 압력조절핀(400)이 설치되고, 이 압력조절핀(400)의 상부 외주연에는 지지체(500)가 설치되어 압력조절핀(400)을 지지하며, 상기 압력조절핀(400)의 상단부와 나사 교합되는 조절체(600)로 구성된다.

이와 같이 구성되는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는 조절체(600)를 일방향 또는 역방향으로 소정각도 회전시키면 나사 교합된 압력조절핀(400)이 상향 또는 하향 이동을 하여 수지유로의 지름을 가변하는 것에 의해 최종적으로 게이트를 통과하는 수지량을 조절하게 되는 것이다.

그러나, 상기와 같이 구성되는 사출성형기는 압력조절핀(400)이 상,하 수직방향으로 위치 이동하는 승강식 구조이므로 압력조절핀(400)의 승강 높이에 따른 여유공간을 확보해야 하므로 설계상의 자유도가 제한되는 단점이 있었다.

또한, 상기 압력조절핀(400)은 수직 방향으로 위치 변위를 갖는 구조이므로 그 외주연에 기밀유지를 위해 구비되는 부싱(b)과의 마찰면이 커짐에 따라 부싱(b)의 수명이 단축되는 단점이 있었다.

따라서, 부싱(b)의 잦은 교체로 인한 유지 비용의 상승과 기기의 신뢰성 저하에 따른 소비자의 불만이 가중되었으며, 또한 부싱(b)의 교체를 위해 불가피하게 사출성형기의 가동을 중지해야 하므로 이로 인한 생산성 저하를 야기하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목 적은 회전방식에 의해 수지의 통과량을 정밀 조절할 수 있도록 하여 구조의 간소화와 동작의 신뢰성을 보장하면서 설계의 자유도를 높일 수 있는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는, 수지원료를 금형에 주입하기 위한 분기된 수지채널을 형성하는 매니폴드 및 이 매니폴드의 일측에 결합되어 분기된 수지채널에 연결되는 수지채널이 선단부의 게이트로 연결되는 노즐을 구비하는 사출성형기에 있어서, 상기 매니폴드 및 노즐의 수지채널 중 어느 한 곳에 회전 가능하게 설치되어 수지의 통과량을 가변 조절하는 것으로 일단부는 수지채널 상에 위치되어 수지가 통과되는 파이프라인이 형성되고 타단부는 외부로 노출되게 연장 형성되는 유량조절 회전핀과; 상기 유량조절 회전핀의 타단부가 위치하는 매니폴드의 일측에 고정 설치되는 것으로 유량조절 회전핀의 타단 외주연을 회전 가능하게 지지하는 지지체와; 상기 유량조절 회전핀의 상부 외주연과 웜기어 교합되며 작업자의 조작력을 받아 유량조절 회전핀을 정,역 회전시켜 파이프라인의 입구측 열림량을 조절하는 조절포스트를 포함하여 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 유량조절 회전핀은 상기 노즐의 수지채널 이나 이에 일직선상으로 연장되는 매니폴드의 수지채널 상에 일단부가 위치되며, 이 일단부는 수평방향으로 형성된 매니폴드의 수지채널과 수직방향으로 형성된 노즐의 수지채널을 연결하는 직각으로 된 파이프라인이 형성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 유량조절 회전핀은 수평방향으로 형성된 매니폴드의 수지채널상에 일단부가 위치되며, 이 일단부는 수지채널에 대응되는 형상으로 구비되면서 수평방향으로 파이프라인이 형성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 노즐은 승강동작을 하는 밸브핀에 의해 게이트의 개폐가 이루어지는 밸브핀 노즐타입이며, 상기 유량조절 회전핀은 밸브핀이 슬라이드 끼움될 수 있게 수직방향으로 관통구멍이 형성되는 것에 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 본 발명에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 한편, 본 발명에서의 수지압 조절수단은 밸브핀 노즐타입과 오픈노즐 타입 그리고 매니폴드에 각각 적용될 수 있으므로 각각의 실시예를 통해 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기에서 수지압 조 절수단의 일 실시예를 나타낸 요부 사시도이고, 도 3은 도 2의 수지압 조절수단이 적용된 밸브핀 노즐타입의 사출성형기를 나타낸 단면도이며, 도 4는 유량조절 회전핀의 회전에 따른 파이프라인의 개방량을 설명하기 위한 도 3의 'A-A'선 단면도이다.

이에 나타내 보인 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는 매니폴드(10)와 승강 동작을 통해 게이트를 개폐하는 밸브핀(25)이 설치된 다수개의 노즐(20)과 수지압 조절수단을 포함하는 구성이다.

매니폴드(10)는 대략 판재형상을 갖는 금속재로 가공된 부재로서, 그 내부에는 용융된 상태의 수지가 이동되는 여러 갈래로 분기된 형태를 갖는 수지채널(11)이 형성되며, 이러한 매니폴드(10)의 하측으로는 상기 수지채널(11)과 연결되어 노즐(20)이 결합되는 설치구멍이 수직하게 하나 이상 형성된다. 또한, 상기 매니폴드(10)는 도시하지는 않았으나 그 상,하면으로는 수지채널(11)을 따라 이동되는 수지가 고화되는 것을 방지하기 위한 발열체인 히터(미도시)가 단조작업을 통해 구비되는 구조이다.

이와 같이 구성되는 매니폴드(10)는 그 하면으로 노즐(20)이 구비되고 그 상면으로는 밸브핀(25)을 승강시키기 위한 구동부(30)가 구비되는 구조이며, 상기 구동부(30)는 다양한 공지된 기술을 통해 실시되므로 상세한 설명은 생략한다.

노즐(20)은 관형상을 갖는 길이재의 부재로서 내부 중앙으로는 수직하게 수 지채널(21)이 형성되고, 이 수지채널(21)은 노즐(20)의 선단부에 일체로 형성되거나 또는 별도로 가공되어 결합되는 게이트(미부호)에 연결되는 구조이다.

이러한, 노즐(20)은 그 중앙에 수직하는 방향으로 형성된 수지채널(21)의 내경에 비하여 작은 지름을 갖는 밸브핀(25)을 구비하여 밸브핀(25)의 주위로 수지가 유동될 수 있도록 하고 있는 구조이다. 이때 상기 밸브핀(25)은 승강 동작에 의해 출구인 게이트를 개폐시키는 역할을 하는 것으로, 그 상단부가 매니폴드(10)를 통과하여 구동부(30)에 연결되는 구조이다.

여기서 상기 구동부(30)는 유압, 공압, 전동기 등을 작동원으로 하여 밸브핀(25)을 승강시키는 것으로 통상의 공지된 기술이 적용되므로 상세한 설명은 생략한다.

이와 같이 구성되는 노즐(20)은 매니폴드(10)의 하측에 구비되어 매니폴드(10)로부터 수지를 공급받아 금형으로 주입하게 된다.

수지압 조절수단은 상기 노즐(20)의 수지채널(21)이나 이에 일직선상으로 연장되는 매니폴드(10)의 수지채널(11) 상에 설치되어 수지의 통과량을 가변적으로 조절하여 최종적으로 노즐(20)을 통해 배출되는 수지량을 제어하기 위한 것으로서, 크게 유량조절 회전핀(40)과 지지체(50) 그리고 조절포스트(60)로 구성되는 구조이다.

유량조절 회전핀(40)은 소정의 길이를 갖는 길이재의 부재로서 매니폴드(10)에 회전 가능하게 설치되는 구조로서, 그 일단이 노즐(20)의 수지채널(21)이나 이 에 일직선상으로 배치되는 매니폴드(10)의 수지채널(11) 상에 위치되고, 타단은 매니폴드(10)의 상측으로 노출되게 연장되면서 후술할 조절포스트와 웜기어로 교합될 수 있게 외주면에 기어이가 가공된 웜휠(42)을 일체로 구비하는 구조이다.

이러한 유량조절 회전핀(40)은 일종의 수지로인 파이프라인(41)이 일체로 형성되는데, 이때의 상기 파이프라인(41)은 수평방향으로 형성된 매니폴드(10)의 수지채널(11)과 수직방향으로 형성된 노즐(20)의 수지채널(21)을 연결할 수 있도록 직각으로 형성된다.

즉, 상기 유량조절 회전핀(40)은 일측면에 매니폴드(10)의 수평 수지채널(11)에 연결되는 파이프라인(41)의 입구가 형성되고, 저면측에 노즐(20)의 수지채널(21)에 연결되는 직각으로 된 파이프라인(41)이 일체로 형성된다. 이러한 파이프라인(41)은 매니폴드(10) 상의 수지가 노즐(20)로 이동될 수 있게 하는 경로를 제공하게 되는 것이다.

한편, 상기 유량조절 회전핀(40)은 밸브핀이 슬라이드 끼움되어 승강될 수 있도록 하기 이하여 중앙부분에 수직하는 방향으로 관통구멍이 형성되는 구조이며, 이때의 상기 관통구멍은 파이프라인(41)의 일측에 연결된다. 여기서, 상기 파이프라인(41)은 밸브핀의 위치에 영향을 받지 않고 원활하게 수지를 이동시킬 수 있도록 상기 밸브핀(25)의 직경에 비하여 큰 내경을 갖도록 형성되어야 할 것이다.

한편, 상기 유량조절 회전핀(40)은 안정된 회전을 가능하게 하면서 수지가 매니폴드(10)측으로 누출되는 것을 방지하기 위하여 매니폴드(10)와 접하는 외주면에 부싱(미도시)과 패킹링(미도시)을 구비하는 것이 바람직하며, 이러한 부싱과 패 킹링은 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

이와 같이 구성되는 유량조절 회전핀(40)은 회전 가능하게 구비되는 것에 의해 파이프라인(41)의 입구측 개방량을 조절할 수 있으므로 결과적으로 파이프라인(41)을 통과하는 수지량 조절이 가능하게 된다.

한편, 상기 유량조절 회전핀(40)은 지지체(50)에 의해 회전 가능하게 지지된다.

지지체(50)는 상기 유량조절 회전핀(40)의 타단부가 위치하는 매니폴드(10)의 일측에 고정 설치되는 고정부재로서 상기 유량조절 회전핀(40)의 타단 즉, 상단부 외주연을 회전 가능하게 지지하게 된다. 이러한 지지체(50)는 매니폴드(10)에 용접으로 접합되거나 또는 나사체결 및 끼움구조로 결합될 수 있다.

조절포스트(60)는 작업자의 조작력을 받아 유량조절 회전핀(40)을 연동시켜 소정각도 회전을 이루도록 하는 일종의 조절부재로서, 상술한 유량조절 회전핀(40)에 대하여 직각으로 배치되며 지지체(50)측에 정,역 방향으로 회전 가능하게 설치된다. 그리고, 그 일단은 상기 유량조절 회전핀(40)의 상부 외주연과 웜기어 방식으로 교합될 수 있도록 외주면에 기어이가 가공된 웜(62)을 일체로 구비하고, 타단은 작업자가 용이하게 조작할 수 있도록 외주면에 노치 및 회전 각도를 알 수 있도록 하는 눈금 등이 표기된다. 이러한 조절포스트(60)는 작업자가 정방향 또는 역방향으로 소정각도 회전시키면 이 조절포스트(60)와 웜기어 방식으로 교합된 유량조 절 회전핀(40)이 연동하여 정방향 또는 역방향으로 소정 각도 회전하여 결과적으로 유량조절 회전핀(40)에 형성된 파이프라인(41)의 열림량이 조절된다.

상기와 같이 구성되는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는, 다수의 노즐이 장착되는 멀티 타입의 사출성형기에서 각 노즐의 사출량이 균일하지 않는 경우에 조절 대상에 해당되는 노즐에 장착된 조절포스트(60)를 일방향 또는 역방향 회전시키면 이에 웜기어 방식으로 교합된 유량조절 회전핀(40)이 연동하여 회전하게 된다. 따라서 도 4에서 보는 바와 같이 파이프라인(41)의 입구측의 위치가 바뀌게 되어 수지채널(11)을 기준으로 파이프라인(41)의 입구측 개방량이 달라지게 된다.

그러므로 파이프라인(41)을 통과하는 수지량을 조절할 수 있으므로 결과적으로 노즐(20)의 사출량 제어가 가능하게 된다.

도 5 내지 도 7은 오픈 노즐타입에 적용된 수지압 조절수단의 다른 실시예를 나타낸 도면으로서, 도 5는 본 발명에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기에서 수지압 조절수단의 다른 실시예를 나타낸 요부 사시도이고, 도 6은 도 5의 수지압 조절수단이 적용된 오픈노즐 타입의 사출성형기를 나타낸 단면도이며, 도 7은 유량조절핀의 회전핀의 회전에 따른 파이프라인의 개방량을 설명하기 위한 도 6의 'B-B'선 단면도이다.

이에 나타내 보인 바와 같이 본 실시예에서의 사출성형기는 전술한 도 2 내지 도 4의 실시예와 동일한 구성이며, 다만 밸브핀 및 이 밸브핀을 승강시키기 위 한 구동부가 없는 형태의 구조로서 이하에서는 전술한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 설명한다.

즉, 도 5 내지 도 7에 나타낸 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는 분기된 수지채널(11)를 형성하는 매니폴드(10)를 구비하고, 이 매니폴드(10)의 하측으로 다수개의 노즐(20)이 설치되는 구조이다. 그리고 상기 노즐(20)의 수지채널(21)나 이에 일직선상으로 연장되는 매니폴드(10)이 수지채널(11) 상에 설치되어 수지의 통과량을 가변적으로 조절하여 최종적으로 노즐(20)을 통해 배출되는 수지량을 제어하는 수지압 조절수단을 포함하는 구성이며, 이때의 상기 수지압 조절수단은 전술한 실시예에서와 마찬가지로 유량조절 회전핀(40)과 지지체(50) 그리고 조절포스트(60)로 구성된다.

여기서, 상기 유량조절 회전핀(40)은 소정의 길이를 갖는 길이재의 부재로서 매니폴드(10)에 회전 가능하게 설치되는 구조이며, 그 일단은 노즐(20)의 수지채널(21)이나 이에 일직선상으로 배치되는 매니폴드(10)의 수지채널(11) 상에 위치되고, 타단은 매니폴드(10)의 상측으로 노출되게 연장되면서 후술할 조절포스트와 웜기어로 교합될 수 있게 외주면에 기어이가 가공된 웜휠(42)을 일체로 구비하는 구조이다.

이러한 유량조절 회전핀(40)은 내부에 수지가 이동되는 통로인 파이프라인(41)이 일체로 형성되는데, 이때의 상기 파이프라인(41)은 수평방향으로 형성된 매니폴드(10)의 수지채널(11)과 수직방향으로 형성된 노즐(20)의 수지채널(21)을 연결할 수 있도록 직각으로 형성된다.

한편, 상기 유량조절 회전핀(40)은 전술한 일 실시예에서와 마찬가지로 안정된 회전을 가능하게 하면서 수지가 매니폴드(10)측으로 누출되는 것을 방지하기 위하여 매니폴드(10)와 접하는 외주면에 부싱(미도시)과 패킹링(미도시)을 구비하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성되는 유량조절 회전핀(40)은 회전 가능하게 구비되는 것에 의해 파이프라인(41)의 입구측 개방량이 가변적으로 조절될 수 있으므로 결과적으로 파이프라인(41)을 통과하는 수지량의 조절이 가능하게 된다.

한편, 상기 유량조절 회전핀(40)은 지지체(50)에 의해 회전 가능하게 지지되는 구성이며, 이때 상기 지지체(50)는 상기 유량조절 회전핀(40)의 타단부가 위치하는 매니폴드(10)의 일측에 고정 설치되는 고정부재로서 상기 유량조절 회전핀(40)의 타단 즉, 상단부 외주연을 회전 가능하게 지지하게 된다.

그리고, 상기 조절포스트(60)는 소정의 길이를 갖는 봉형상의 조절부재로서 그 일단은 상기 유량조절 회전핀(40)의 상부 외주연과 웜기어 방식으로 교합되고 타단은 작업자가 용이하게 조작할 수 있도록 외주면에 노치 및 회전 각도를 알 수 있도록 하는 눈금등이 표기된다.

이러한 조절포스트(60)는 작업자가 정방향 또는 역방향으로 소정각도 회전시키면 이 조절포스트(60)와 웜기어 방식으로 교합된 유량조절 회전핀(40)이 연동하여 정방향 또는 역방향으로 소정 각도 회전하여 결과적으로 유량조절 회전핀(40)에 형성된 파이프라인(41)의 열림량이 조절된다.

상기와 같이 구성되는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는, 상기 조절포 스트(60)를 일방향 또는 역방향 회전시키면 이에 웜기어 방식으로 교합된 유량조절 회전핀(40)이 연동하여 정방형 또는 역방향 회전하게 되어 결과적으로 파이프라인(41)의 입구측의 위치가 바뀌게 된다. 따라서 도 7에서 보는 바와 같이 파이프라인(41)의 입구측 위치가 변동됨에 따라 수지채널(11)측으로 개방되는 개방량이 달라져 결과적으로 파이프라인(41)을 통과하는 수지량이 조절되므로 최종적으로 해당 노즐의 사출량 제어가 가능하게 된다.

도 8 내지 도 10은 수지압 조절수단을 매니폴드의 수지채널상에 구비시킨 실시예를 나타낸 것으로서, 도 8은 본 발명에 따른 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기에서 수지압 조절수단의 또 다른 실시예를 나타낸 요부 사시도이고, 도 9는 도 8의 수지압 조절수단이 매니폴드에 적용된 실시예를 나타낸 단면도이며, 도 10은 유량조절 회전핀의 회전에 따른 파이프라인의 개방량을 설명하기 위한 도 9의 'C-C'선을 나타낸 단면도이다.

이에 나타내 보인 바와 같이 본 실시예에서의 사출성형기는 전술한 도 2 내지 도 4의 일 실시예 및 도 5 내지 도 7의 다른 실시예와 대동 소이한 구성이며, 다만 수지압 조절수단을 매니폴드(10)의 수지채널(11) 상에 적용한 차이점을 갖는다. 따라서 이하에서는 전술한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 설명한다.

즉, 도 8 내지 도 10에 나타낸 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는 분기된 수지채널(11)를 형성하는 매니폴드(10)를 구비하고, 이 매니폴드(10)의 하측으 로 다수개의 노즐(20)이 설치되는 구조이다. 그리고 상기 매니폴드(10)이 수지채널(11) 상에 설치되어 수지의 통과량을 가변적으로 조절하여 최종적으로 노즐(20)을 통해 배출되는 수지량을 제어하는 수지압 조절수단을 포함하는 구성이며, 이때의 상기 수지압 조절수단은 전술한 실시예에서와 마찬가지로 유량조절 회전핀(40)과 지지체(50) 그리고 조절포스트(60)로 구성된다.

즉, 상기 유량조절 회전핀(40)은 소정의 길이를 갖는 길이재의 부재로서 매니폴드(10)에 회전 가능하게 설치되는 구조이다.

이러한 유량조절 회전핀(40)은 그 일단이 매니폴드(10)에 수평방향으로 형성된 수지채널(11)을 차단하는 형태를 갖도록 구비되면서 수지가 이동되는 통로인 파이프라인(41)이 수평방향으로 형성된 매니폴드(10)의 수지채널(11)와 일직선상이 되게 형성되고, 타단은 매니폴드(10)의 상측으로 노출되게 연장되면서 후술할 조절포스트(60)와 웜기어 방식으로 교합될 수 있게 외주면에 기어이가 가공된 웜휠(42)을 일체로 구비하는 구조이다. 여기서, 상기 유량조절 회전핀(40)의 일단부 즉, 수지채널(11)상에 위치되는 일단부의 형상을 살펴보면 대부분의 수지채널(11)이 원형관 형상으로 구비되므로 구체 형태를 갖는 것이 바람직하다.

한편, 상기 유량조절 회전핀(40)은 전술한 실시예들과 마찬가지로 안정된 회전을 가능하게 하면서 수지가 매니폴드(10)측으로 누출되는 것을 방지하기 위하여 매니폴드(10)와 접하는 외주면에 부싱(미도시)과 패킹링(미도시)을 구비하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성되는 유량조절 회전핀(40)은 회전 가능하게 구비되는 것에 의 해 파이프라인(41)의 입구측 개방량이 가변적으로 조절될 수 있으므로 결과적으로 파이프라인(41)을 통과하는 수지량의 조절이 가능하게 된다.

한편, 상기 유량조절 회전핀(40)은 지지체(50)에 의해 회전 가능하게 지지되면서, 웜기어 방식으로 교합된 조절포스트(60)에 가해지는 작업자의 조작력을 받아 회전하게 된다. 여기서 상기 지지체(50)와 조절포스트(60)는 전술한 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기와 같이 구성되는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는, 상기 조절포스트(60)를 일방향 또는 역방향 회전시키면 이에 웜기어 방식으로 교합된 유량조절 회전핀(40)이 연동하여 정방형 또는 역방향 회전하게 되어 결과적으로 파이프라인(41)의 입구측의 위치가 수지채널(11)로부터 틀어지게 된다. 따라서 도 10에서 보는 바와 같이 파이프라인(41)의 입구측 위치가 변동됨에 따라 수지채널(11)측으로 개방되는 개방량이 달라져 결과적으로 파이프라인(41)을 통과하는 수지량이 조절되므로 최종적으로 해당 노즐의 사출량 제어가 가능하게 된다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기는 작 업자가 조절포스트를 회전시키는 간단한 조작만으로 각 노즐의 수지토출량을 정밀하게 조절할 수 있게 되므로 멀티형 노즐을 채용한 사출성형기에서 각각의 노즐이 갖는 가공오차나 매니폴드의 분기된 수지채널이 갖는 가공오차에 의한 불균일한 사출량을 보상하여 결과적으로 성형품의 품질을 대폭적으로 높일 수 있는 이점을 제공한다.

또한, 유량조절 회전핀은 회전에 의해 파이프라인의 개방량이 조절되므로 종전의 승강식 압력조절핀이 갖는 설계상의 자유도 제한 및 부싱의 잦은 교체에 따른 생산성 저하 등의 문제점을 해소할 수 있는 유용한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 수지원료를 금형에 주입하기 위한 분기된 수지채널을 형성하는 매니폴드 및 이 매니폴드의 일측에 결합되어 분기된 수지채널에 연결되는 수지채널이 선단부의 게이트로 연결되고 그 내부에 구비되는 승강동작을 하는 밸브핀에 의해 게이트의 개폐가 이루어지는 노즐을 구비하는 사출성형기에 있어서,

   상기 매니폴드 및 노즐의 수지채널 중 어느 한 곳에 회전 가능하게 설치되어 수지의 통과량을 가변 조절하는 것으로 일단부는 수지채널 상에 위치되어 수지가 통과되는 파이프라인이 형성되고 타단부는 매니폴드의 외부로 노출되게 연장 형성되는 유량조절 회전핀과;

   상기 유량조절 회전핀의 타단부가 위치하는 매니폴드의 일측에 고정 설치되는 것으로 유량조절 회전핀의 타단 외주연을 회전 가능하게 지지하는 지지체와;

   상기 유량조절 회전핀의 상부 외주연과 웜기어 교합되며 작업자의 조작력을 받아 유량조절 회전핀을 정,역 회전시켜 파이프라인의 입구측 열림량을 조절하는 조절포스트;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 유량조절 회전핀은 상기 노즐의 수지채널 이나 이에 일직선상으로 연장되는 매니폴드의 수지채널 상에 일단부가 위치되며, 이 일단부는 수평방향으로 형성된 매니폴드의 수지채널과 수직방향으로 형성된 노즐의 수지채널 을 연결하는 직각으로 된 파이프라인이 형성되는 것을 특징으로 하는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 유량조절 회전핀은 수평방향으로 형성된 매니폴드의 수지채널상에 일단부가 위치되며, 이 일단부는 수지채널에 대응되는 형상으로 구비되면서 수평방향으로 수지가 통과되는 파이프라인이 형성되는 것을 특징으로 하는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기.
4. 제 1항에 있어서, 상기 노즐의 수지채널측에 설치되는 유량조절 회전핀은, 상기 밸브핀이 슬라이드 끼움될 수 있게 수직 방향으로 관통구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 사출압 조절장치를 구비한 사출성형기.

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