KR101005275B1 - 사출 성형기용 핫 런너 시스템에 장착되는 히터고정용 튜브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출기용 핫 런너 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 핫런너 시스템에서 노즐부에서 히터가 설치되는 튜브에 관한 것이다.

본 발명은 노즐에 히터가 설치된 내경 파이프가 밀착되게 조립되도록 함으로써 열전달이 용이하도록 하며, 분리시 쉽고 빠르게 분리되도록 하는데 그 목적이 있다.

이를 위해서는 발열체가 노즐과 최대한 밀착됨이 중요하다. 또한 발열체를 밀착시키기 위하여 발열체가 삽입되는 내경 파이프를 노즐과 밀착시킴이 중요하다. 또한 발열체를 밀착시키기 위하여 발열체가 삽입되는 내경 파이프를 노즐과 밀착시킴이 중요하다. 또한 조립/분해 과정에서는 노즐과 사이에 간격을 두고 떨어져 있음으로써 쉽고 간단하게 조립/ 분해를 할 수 있도록 하는 것도 중요하다

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위한 수단으로 내경 파이프의 직경이 변경 가능하도록 구성함으로써 해결할 수 있다.

상기와 같이 된 본 발명은 구조가 간단하여 제작이 용이하고 내경 파이프의 내경을 변형시켜 내경 파이프의 직경을 확대시킴으로써 노즐과 내경 파이프가 분리되게 함으로써 내경 파이프를 노즐에서 쉽게 분리할 수 있다.

Description

사출 성형기용 핫 런너 시스템에 장착되는 히터고정용 튜브{The tube for Hwater fixing to be set at hot runner system for injection transforning mold}

본 발명은 사출기용 핫 런너 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 핫런너 시스템의 노즐부에서 히터가 설치되는 튜브에 관한 것이다.

일반적으로 사출기용 핫 런너 시스템에 설치되는 노즐 몸체의 외부에는 수지의 고화나 탄화를 방지하고 수지의 원활한 흐름을 위하여 온도를 일정하게 유지해 주는 히터가 설치되어 있다.

즉 노즐의 외부에 히터를 설치한 다음 노즐을 가열하여 단시간에 목표온도에 도달하고, 안정화되어 일정온도를 유지함으로써 노즐의 내부에서 사출되는 수지가 고화되거나 탄화되는 것을 방지하였다.

상기와 같이 된 종래의 히터를 좀더 상세하게 설명하면 노즐과 직접 밀착하는 내경 파이프가 있고, 그 외부에 나선형으로 감겨 있는 히터를 체결하며, 그 외부에 외경파이프를 코일히터의 단열을 위하여 일정한 간격을 두고 체결하여 고정하였다.

종래의 히터는 노즐과 체결되는 내경 파이프를 원통 파이프로 사용하고, 그 외부에 나선형으로 감겨 있는 히터를 체결한 다음 다시 그 외부에 외경파이프를 체결한 상태에서 결합 된 내/외경 파이프의 끝 부분에 납땜이나 용접을 하여 고정하였고, 이와 같이 구성된 히터를 노즐의 외부에 체결하여 수지의 고화를 방지하였다.

그러나 종래의 히터를 고정하고 있는 내경 파이프는 단순 원형파이프의 형태이며, 이는 후에 히터가 파손되거나 수리를 할 경우 노즐에서 히터를 분리하기가 힘들고 어려운 단점이 있다.

그리고 종래에는 노즐의 열팽창이나 이물질의 간섭, 부식 등의 직접 혹은 간접적인 요인들로 인하여 노즐과 히터가 설치된 내경 파이프가 압착되어 붙게 됨으로써 분리가 어려운 문제점이 있다.

또한 종래의 내경 파이프는 내경의 변화가 없는 단순 원통형으로 구성되어 있기 때문에 히터가 설치된 내경파이프와 노즐이 밀착되었을 때 온도의 분포나 열전달이 용이한 장점은 있으나, 조립과 분리를 용이하게 하기 위하여 내경파이프의 내경을 노즐의 외경보다 좀 더 크게 제작해야만 하였다.

이와 같은 방식은 구조적인 측면이나 온도의 전달이나 균형 면에서 치명적인 단점으로 작용되었다.

즉 내경 파이프와 노즐이 붙어 있는 경우에는 온도 전달이 빠르므로 빠르게 목표 온도까지 도달할 수 있고, 내경 파이프와 노즐이 떨어져 있는 경우에는 온도 전달이 늦어지고 노즐에 직접 전달이 아닌 복사나 대류의 형태로 전달되어 그 분포나 흐름을 제어하기 힘들고 노즐의 내부를 통하여 사출되는 수지가 고화되거나 탄 화되는 현상이 발생하였다.

또한 히터를 노즐보다 크게 제작할 때 조립 후 히터가 노즐과 밀착되지 못하고 헐겁게 조립됨으로써 목표온도까지 정확한 온도를 유지할 수가 없었다.

반대로 노즐과 히터가 설치된 내경 파이프를 동일한 규격으로 제작할 경우 히터가 설치된 내경 파이프와 노즐을 억지 끼워 맞춤방식으로 조립하였다.

그러나 상기와 같은 방식은 히터가 설치된 내경 파이프와 노즐을 억지 끼워맞춤방식으로 조립함으로써 노즐 사용하다가 히터의 파손이나 노즐의 마모로 인하여 노즐에서 히터를 분리하고자 할 경우 노즐의 열팽창 등 직접 혹은 간접적인 요인들로 인하여 노즐과 히터가 설치된 내경 파이프가 압착되어 분리가 원활하게 되지 않는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 노즐에 히터 조립시 단시간에 간단하게 조립되도록 하고, 노즐에 히터가 설치되어 사용 중에는 내경파이프가 밀착되게 조립되어 열전달이 용이하도록 하며, 분리시 단 시간에 쉽고 빠르게 분리되도록 하는데 그 목적이 있다.

상기의 과제를 해결하기 위한 수단으로 내경 파이프의 직경이 변경 가능하도록 구성함으로써 해결할 수 있다.

즉 상기의 과제를 해결하기 위한 수단으로 내경 파이프에 나선형의 홈을 끝 까지 형성함으로써 판체로 된 스프링이 되게 함으로써 해결할 수 있다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로 연질의 강판을 나선형으로 감아 파이프를 구성하고, 상기 파이프의 한쪽에 플랜지를 용접 고정함으로써 해결할 수 있다.

상기와 같이 돈 본 발명은 구조가 간단하여 제작이 용이하다.

본 발명은 내경 파이프가 강판을 일정한 간격의 나선형의 홈이 형성되도록 감아 탄성을 지닌 스프링으로 제작되기 때문에 히터와 외경 파이프의 체결 후 노즐에 조립시 내경 파이프를 크게 조작하여 간단하게 조립하고 나선형의 홈의 방향과 같은 방향으로 조작하여 노즐에 밀착되도록 할 수 있고, 이는 히터가 노즐에 사용된 후 빠지지 않도록 고정하는 효과까지 볼 수 있다.

또한 본 발명은 노즐에 설치하여 사용 중 노즐의 열팽창이나 이물질의 간섭 혹은 부식 등의 이유로 인하여 내경 파이프가 노즐에 압착되어 붙었을 경우 내경 파이프에 설치된 플랜지를 내경 파이프에 형성된 나선형의 홈과 반대되는 방향으로 회전시켜 내경 파이프의 직경을 확대시킴으로써 노즐과 내경 파이프가 분리되게 함으로써 내경 파이프를 노즐에서 쉽게 분리할 수 있다.

상기와 같이 된 본 발명은 노즐에서 히터를 쉽게 분리할 수가 있으므로 작업이 빠르고, 작업시간을 단축할 수 있는 유용한 발명이다.

강판을 일정한 간격의 나선형의 홈이 형성되도록 감아 탄성을 지닌 판 스프 링으로 이루어진 원통형의 내경 파이프(1)의 외부에 나선형으로 감겨 있는 히터(2)가 체결되며, 그 외부에 외경 파이프(3)가 체결되도록 한 것이다.

좀더 상세하게 설명하면 노즐과 직접 밀착하는 내경 파이프(1)가 있고, 그 외부에 나선형으로 감겨 있는 히터(2)를 체결하며, 그 외부에 외경파이프(3)를 체결하여서 된 것에 있어서,

상기 내경 파이프(1)를 탄성 부재로 구성하고,

상기 탄성 부재를 정/역회전시킴으로써 내경 파이프(1)의 직경이 변형이 되도록 하여 노즐을 가열하는 히터가 쉽게 설치 및 분리 되도록 한 것으로서, 미 설명 부호 8은 노즐을 보인 것이다.

상기 본 발명의 실시 예로 나선형으로 감긴 히터(2)가 체결되고, 한쪽에는 플랜지(4)가 형성된 내경 파이프(1)에 나선형 홈(5)을 끝까지 형성하여 내경 파이프의 플랜지를 나선형 홈(5)과 반대방향으로 회전시킴으로써 내경 파이프의 직경이 변경 가능하도록 구성하여서 된 것이다

상기 본 발명의 실시 예로 연질의 강판을 나선형으로 감아 탄성을 지닌 나선형의 판 스프링(6)을 형성하되 판 스프링(6)의 한쪽에 와셔를 용접하여 플랜지(7)를 구성하여도 바람직하다.

상기와 같이 된 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

강판을 일정한 간격의 나선형의 홈(5)이 형성되도록 감아 탄성을 지닌 판 스프링으로 제작된 내경 파이프(1)에 나선형으로 감겨 있는 히터(2)를 체결하고, 그 외부에 외경 파이프(3)를 체결하여 히터 몸체를 구성한다.

상기와 같이 된 히터(2)를 노즐의 외부에 체결하면 내경 파이프(1)의 중앙부를 통하여 노즐이 체결된다.

이와 같이 내경 파이프(1)가 노즐에 체결되면 내경 파이프(1)는 노즐과 밀착되며, 그 외부에는 히터(2)가 밀착되어 고정되고, 그 외측에 체결되는 외경파이프(3)에는 공차를 주어 히터(2)와 떨어진 상태로 플랜지(4)에 고정하면 된다.

또한 노즐에 체결시 내경 파이프(1)의 플랜지(4)를 나선형의 홈(5)과 같은 방향으로 회전시켜 판 스프링의 내경을 줄게 함으로써 노즐과 밀착되는 효과를 볼 수 있다.

상기와 같은 상태에서 노즐을 수리하거나 히터를 수리하고자 할 경우 냉각된 사출기에서 노즐을 분리한 다음 노즐과 히터를 잡고 내경 파이프(1)에 형성된 나선형 홈(5)의 반대방향으로 회전시키면 판 스프링과 같이 내경 파이프(1)에 형성된 나선형 홈(5)에 의하여 내경 파이프(1)가 벌어지게 되고, 이로 인하여 노즐에서 내경 파이프(1)가 벌어지는 힘에 의하여 직경이 늘어나 히터가 노즐에서 분리된다.

즉 히터(2)와 내경 파이프(1)에 용접된 플랜지(4)를 잡고 나선형 홈(5)과 같은 방향으로 회전시킴으로써 내경 파이프(1)의 내경이 줄어들면서 노즐과 밀착하게 되며, 이 상태로 조립이 되면 히터(2)와 내경 파이프(1), 외경 파이프(3)가 모두 조립된 히터와 노즐이 밀착되어 분리되지 않게 할 수 있다.

상기와 같은 상태에서 히터(2)와 내경 파이프(1)가 용접된 플랜지(4)를 잡고 나선형 홈(5)의 반대 방향으로 회전시킴으로써 노즐에 붙어 있는 내경 파이프(1)가 판스프링()으로 구성되어 있기 때문에 내경이 벌어지면서 떨어지게 되며, 이 상태에서 외경 파이프를(3)를 잡아당기면 노즐에서 내경 파이프(1)가 간단하게 분리되는 것이다.

한편 도 4에서와 같이 연질로 된 강판을 나선형으로 절곡하여 판 스프링(6)을 구성하되 강판을 나선형으로 감을 때 간격이 벌어지게 한다.

상기와 같이 된 판 스프링(6)을 노즐에 체결되는 길이 만큼 절단한 다음 판 스프링(6)의 한쪽에 와셔를 용접하여 플랜지를 형성하여 내경 파이프를 구성한다.

이와 같이 강판 스프링으로 된 내경 파이프의 외부에 나선형으로 감긴 히터를 체결하고, 그 외부에 원통형으로 된 외경 파이프를 체결하면 되는 것으로써, 본 발명과 동일한 효과를 얻을 수가 있다.

도 1은 본 발명의 분리 상태를 보인 개략 분리 사시도

도 2는 본 발명 내경 파이프의 발췌 정면도

도 3은 본 발명의 사용상태를 보인 요부 확대 단면도

도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 보인 개략 사시도

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

1. 내경 파이프 2. 히터

3. 외경파이프 4. 7. 플랜지

5. 나선형 홈 6. 판 스프링

Claims (3)

1. 노즐과 직접 밀착하는 내경 파이프(1)가 있고, 그 외부에 나선형으로 감겨 있는 히터(2)를 체결하며, 그 외부에 외경파이프(3)를 체결하여서 된 것에 있어서,

   상기 내경 파이프(1)를 탄성 부재로 구성하고,

   상기 탄성 부재를 정/역회전시킴으로써 내경 파이프(1)의 직경이 변형이 되도록 하여 노즐을 가열하는 히터가 쉽게 분리 되도록 한 것을 특징으로 하는 사출 성형기용 핫 런너 시스템에 장착되는 히터고정용 튜브.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 탄성부재는 내경 파이프(1)를 강판에 일정한 간격의 나선형 홈(5)이 형성 되도록 원형으로 감아 탄성을 지닌 판 스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 사출 성형기용 핫 런너 시스템에 장착되는 히터고정용 튜브.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 내경 파이프(1)의 한쪽 끝 부분에 고정된 플랜지를 용접하여 고정하고 이 플랜지(7)를 나선형 홈(5)과 반대방향으로 역 회전시킴으로써 자체 탄성에 의해 내경 파이프(1)의 직경이 변형 되도록 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 사출 성형기용 핫 런너 시스템에 장착되는 히터고정용 튜브.

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