KR100766693B1 - 가변형 수지 공급구를 구비하는 사출 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 사출 장치는, 선단에 사출 노즐이 설치된 배럴과, 상기 배럴의 외부에 설치되어 배럴의 내부에 원료 수지를 공급하는 호퍼와, 상기 배럴의 내부에 설치되어 공급된 원료 수지를 노즐 쪽으로 이송하는 스크루를 포함하여 이루어지는 사출 장치에 있어서, 상기 호퍼의 출구가 위치하는 상기 배럴의 외주 부분에 내측으로 관통하는 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈에는 원료 수지 이송 통로가 형성되어 있는 소켓 블록이 착탈가능하게 설치된다. 이러한 본 발명은, 상기 소켓 블록을 분리하여 교체하는 것에 의해 상기 호퍼로부터 상기 배럴 내부로 공급되는 원료 수지의 이송 통로 형태의 변화가 가능해진다.

사출, 수지, 배럴, 공급구, 통로, 소켓, 블록, 교체, 호퍼

Description

가변형 수지 공급구를 구비하는 사출 장치{Injection apparatus provided with variable port for supplying resin}

도 1은 종래의 사출 장치를 보여주는 주요부 개략 단면도이다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 사출 장치를 보여주는 것으로서, 도 2a는 주요부 단면도이고, 도 2b는 분리 사시도이다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 소켓 블록의 원료 수지 이송 통로의 형태에 대한 하나의 예를 보여주는 것으로서, 도 3a는 사시도이고, 도 3b는 설치 상태 단면도이다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 소켓 블록의 원료 수지 이송 통로의 형태에 대한 다른 하나의 예를 보여주는 것으로서, 도 4a는 사시도이고, 도 4b는 설치 상태 단면도이다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 소켓 블록의 원료 수지 이송 통로의 형태에 대한 또 따른 하나의 예를 보여주는 것으로서, 도 5a는 사시도이고, 도 5b는 설치 상태 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 배럴 110 : 결합홈

120 : 안착홈 200 : 노즐

300 : 스크루 400 : 호퍼

500 : 소켓 블록 510 : 이송 통로

520 : 연장부 600 : 체결구

본 발명은 사출 성형기에 있어서 금형의 캐비티 안으로 용융 수지를 사출하는 사출 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배럴에 원료 수지를 공급하는 수지 공급구를 수지의 종류나 사출 조건에 알맞은 형태로 쉽게 변화시킬 수 있도록 한 가변형 수지 공급구를 구비하는 사출 장치에 관한 것이다.

사출 성형기는 배럴 내부에서 가열되어 용융된 수지를 금형의 캐비티 내에 고압으로 사출하고, 캐비티 내에서 냉각하여 고화시킴으로써 캐비티의 형태와 같은 제품이 성형되도록 한다.

이러한 사출 성형기에 있어서의 사출 장치는, 원료 수지를 가열하고 용융시키고, 용융된 수지를 금형의 캐비티 내부에 사출하는 부분이다.

이러한 사출 장치에 대한 종래의 다양한 예들이, 대한민국 등록특허 제10-0510230호 공보, 공개특허 제 10-2005-0044528호 공보, 공개특허 제10-2006- 0024471호 공보, 공개특허 제10-2006-0085957호 공보 등에 개시되어 있다.

첨부 도면 도 1은 상기한 공보들에 개시된 사출 장치들이 가지는 기본적인 구성을 나타낸 것으로서, 사출 장치는 원료 수지를 가열하는 배럴(10)과, 배럴(10)의 선단에 장착되어 용융 수지를 사출하는 노즐(20)과, 상기 배럴(10) 내부에서 원료 수지를 노즐(20) 쪽으로 이송하는 스크루(30)와, 상기 배럴(10)의 내부에 원료 수지를 공급하는 호퍼(40)를 포함한다. 또한, 도시되지는 않았지만, 상기 배럴(10)의 둘레에 설치되어 노즐(20) 쪽으로 이송되는 원료 수지를 가열하여 용융시키는 가열 장치가 설치된다.

이와 같은 종래의 사출 장치에 있어서, 상기 호퍼(40)를 통하여 공급되는 원료 수지는, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리카베네이트(PC), 폴리우레탄(PU), 아크릴 등의 수지를 과립형, 입자형, 펠릿(pellet)형, 분말형 등의 형태로 제공된다.

이와 같이, 원료 수지는 성형할 제품의 종류나 성형 조건에 따라 다양한 종류와 다양한 형태를 가질 뿐만 아니라, 그 공급량(이송량)도 변화되어야 한다.

그런데 종래에 원료 수지를 공급하는 공급구 즉, 호퍼(40)의 출구가 장착되는 배럴(10)의 공급 통로는 배럴(10)을 직접 천공하는 방식으로 제조됨으로써, 그 형태를 변화시킬 수 없도록 되어 있다. 즉, 하나의 배럴(10)로는 하나의 특정한 성형품밖에는 생산하지 못하는 것이다. 따라서, 완제품이나 성형 특성에 약간의 변화만 있더라도 배럴 전체를 교체할 수밖에 없기 때문에 생산성이 떨어지게 되는 문제가 생긴다. 또한, 동일한 성형품이더라도 실제 사출 공정에서 원료 수지의 공급 조 건에 변화를 주고자 하여도 배럴 전체를 교체하지 않고서는 불가능하다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 배럴 전체를 교체하지 않고서도 배럴에 원료 수지를 공급하는 수지 공급구의 형태를 쉽게 변화시킬 수 있도록 하는 사출 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 본 발명의 목적은, 선단에 사출 노즐이 설치된 배럴과, 상기 배럴의 외부에 설치되어 배럴의 내부에 원료 수지를 공급하는 호퍼와, 상기 배럴의 내부에 설치되어 공급된 원료 수지를 노즐 쪽으로 이송하는 스크루를 포함하여 이루어지는 사출 장치에 있어서, 상기 호퍼의 출구가 위치하는 상기 배럴의 외주 부분에 내측으로 관통하는 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈에는 원료 수지 이송 통로가 형성되어 있는 소켓 블록이 착탈가능하게 설치되며, 상기 소켓 블록을 분리하여 교체하는 것에 의해 상기 호퍼로부터 상기 배럴 내부로 공급되는 원료 수지의 이송 통로 형태의 변화가 가능해지는 것을 특징으로 하는 가변형 수지 공급구를 구비하는 사출 장치를 제공함으로써 달성된다.

이러한 본 발명의 사출 장치에 의하면, 배럴 전체를 교체하는 일 없이, 다른 형태의 원료 수지 이송 통로가 형성된 소켓 블록을 교체하는 것만으로 원료 수지의 이송 통로를 원료 수지의 종류, 크기, 적정 공급량, 성형 조건에 알맞은 형태로 쉽게 교체할 수 있다.

상기한 본 발명에 있어서, 상기 소켓 블록이 상기 배럴의 결합홈에 장착된 때, 상기 소켓 블록의 표면과 상기 배럴의 표면이 일치하도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기한 본 발명에 있어서, 상기 소켓 블록에는 그의 측면으로 연장되는 연장부가 형성되고, 상기 배럴의 결합홈의 측면에는 상기 소켓 블록의 연장부가 안착되는 안착홈이 형성되며, 상기 연장부가 상기 안착홈에 안착되어 분리가능하게 고정되도록 하는 것이 바람직하다.

상기한 본 발명에 있어서, 상기 소켓 블록의 안쪽의 이송 통로 둘레에는 원료 수지의 원활한 흐름을 위하여 모따기부가 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명한다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 사출 장치는, 선단에 사출 노즐(200)이 설치된 배럴(100)과, 상기 배럴(100)의 외부에 설치되어 배럴(100)의 내부에 원료 수지를 공급하는 호퍼(400)와, 상기 배럴(100)의 내부에 설치되어 공급된 원료 수지를 노즐(200) 쪽으로 이송하는 스크루(300)를 포함하는 사출 장치에 있어서, 상기 호퍼(400)의 출구가 위치하는 상기 배럴(100)의 외주 부분에 내측으로 관통하는 결합홈(110)을 형성하고, 상기 결합홈(110)에 착탈가능한 다 수개의 소켓 블록(500)을 구비한 구성을 가진다.

상기 다수개의 소켓 블록(500)들은 서로 다른 형태의 원료 수지 이송 통로(510)를 구비하고 있어, 상기 소켓 블록(500)들을 상기 결합홈(110)에 교체하여 설치하는 것에 의해 상기 호퍼(400)로부터 상기 배럴(100) 내부로 공급되는 원료 수지의 이송 통로(510)의 형태를 변화시킬 수 있도록 하고 있다.

따라서, 원료 수지의 이송 통로(510)를 원료 수지의 종류, 크기, 적정 공급량, 성형 조건에 알맞은 형태로 변화시키고자 할 때, 종래와 같이 배럴(100) 전체를 교체할 필요없이 소켓 블록(500)을 교체하는 것만으로 가능해지고, 수지 주입구인 이송 통로(510)의 크기나 형상을 쉽게 최적화할 수 있다.

한편, 상기 소켓 블록(500)은, 상기 배럴(100)의 결합홈(110)에 장착된 때에, 그의 표면이 상기 배럴(100)의 표면에 일치하여 배럴(100)의 표면으로부터 더 돌출되거나 더 들어가지 않도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 소켓 블록(500)에는 그의 측면으로 연장부(520)가 형성되고, 이에 대응하여 상기 배럴(100)의 결합홈(110)의 측면에는 상기 소켓 블록(500)의 연장부(520)가 안착되는 안착홈(120)이 형성되어, 상기 소켓 블록(500)의 연장부(520)가 상기 결합홈(100) 측면의 안착홈(120)에 안착된 상태로 고정된다. 도시된 실시예에 있어서, 상기 소켓 블록(500)의 연장부(520)는 상기 안착홈(120)에 볼트, 스크류 등과 같은 체결구(600)에 의해 분리가능하게 장착된다.

첨부 도면 도 3a 및 도 3b, 도 4a 및 도 4b, 도 5a 및 도 5b에는 각각 상기 소켓 블록(500)에 있어서의 원료 수지 이송 통로(510)의 형태에 대한 다양한 예를 보여주는 도면이 도시되어 있다. 이송 통로(510)의 참조 부호에 "a~c"를 첨부하여 설명한다.

도 3a 및 도 3b, 도 4a 및 도 4b, 도 5a 및 도 5b에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 소켓 블록(500a)(500b)(500c)들은 각각 원료 수지의 종류나 크기, 적정 공급량, 성형 조건 등에 따라 최적화된 상이한 형태의 이송 통로(510a)(510b)(510c)를 구비하며, 그에 따라 배럴(100)의 원료 수지 주입구의 변경이 쉽게 되어 있다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 이송 통로(510a)는 크기가 비교적 작은 형태, 도 4a 및 도 4b에 도시된 이송 통로(510b)는 안쪽에 모따기를 취한 형태, 도 5a 및 도 5b에 도시된 이송 통로(510c)는 크기가 비교적 큰 형태를 가진다. 따라서, 호퍼(400)를 통해 공급된 원료 수지는, 상기 이송 통로(510a)(510b)(510c)들의 형태 즉, 크기, 형상 등에 의해 유입량, 유입속도가 달라진다.

한편, 도 4a 및 도 4b에 도시된 소켓 블록(500b)은, 전술한 바와 같이 소켓 블록(500a) 안쪽의 이송 통로(510b)의 테두리 부분에 모따기부(530)가 형성된 구조를 가진다. 모따기부(530)는 원료 수지의 원활한 이송을 돕는 역할을 한다. 모따기부(530)는 이송 통로(510b)의 테두리 전체에 걸쳐 형성할 수 있고, 도면에 도시된 바와 같이 이송 방향을 향하는 부분에만 형성할 수도 있다. 중요한 것은, 본 발명에 의하면 상기 모따기부(530)와 같이 이송 통로(510b)의 형태를 쉽게 변화시킬 수 있다는 것이다. 즉, 종래에는 이송 통로가 배럴에 직접 형성되는 구조를 가졌으므로, 상기 모따기부(530)와 같은 부분을 가공하기가 곤란하였다. 그러나 본 발명에 의하면, 이송 통로(510)가 배럴(100)과는 별도로 구비되는 소켓 블록(500)에 형성 되는 구조를 가짐으로써, 이송 통로의 형상이나 모양을 쉽게 가공하고 변화시킬 수가 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 배럴의 원료 수지 주입구 부분을 별도의 소켓 블록을 착탈하는 형태로 구현하고, 각 소켓 블록들은 서로 다른 형태의 원료 수지 이송 통로를 구비하고 있어, 소켓 블록들을 교체하여 설치하는 것에 의해 배럴 내부로 공급되는 원료 수지의 이송 통로의 형태를 원료 수지의 종류, 크기, 적정 공급량, 성형 조건에 알맞은 형태로 쉽게 최적화할 수 있다.

이상에서는, 첨부 도면에 도시된 본 발명의 구체적인 실시예가 상세하게 설명되었으나, 이는 하나의 예시에 불과한 것이며, 본 발명의 보호 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이상과 같은 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 균등한 다른 실시가 가능한 것이며, 이러한 변형 및 균등한 다른 실시예는 본 발명의 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (4)

1. 선단에 사출 노즐이 설치된 배럴과, 상기 배럴의 외부에 설치되어 배럴의 내부에 원료 수지를 공급하는 호퍼와, 상기 배럴의 내부에 설치되어 공급된 원료 수지를 노즐 쪽으로 이송하는 스크루를 포함하여 이루어지는 사출 장치에 있어서,

   상기 호퍼의 출구가 위치하는 상기 배럴의 외주 부분에 내측으로 관통하는 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈에는 원료 수지 이송 통로가 형성되어 있는 소켓 블록이 착탈가능하게 설치되며, 상기 소켓 블록을 분리하여 교체하는 것에 의해 상기 호퍼로부터 상기 배럴 내부로 공급되는 원료 수지의 이송 통로 형태의 변화가 가능하게 되는 것을 특징으로 하는 가변형 수지 공급구를 구비하는 사출 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 소켓 블록이 상기 배럴의 결합홈에 장착된 때, 상기 소켓 블록의 표면과 상기 배럴의 표면이 일치하는 것을 특징으로 하는 가변형 수지 공급구를 구비하는 사출 장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 소켓 블록에는 그의 측면으로 연장되는 연장부가 형성되고, 상기 배럴 의 결합홈의 측면에는 상기 소켓 블록의 연장부가 안착되는 안착홈이 형성되며, 상기 연장부가 상기 안착홈에 안착되어 분리가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 가변형 수지 공급구를 구비하는 사출 장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 소켓 블록의 안쪽의 이송 통로 둘레에는 원료 수지의 원활한 흐름을 위한 모따기부가 형성되는 것을 특징으로 하는 가변형 수지 공급구를 구비하는 사출 장치.

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