KR101145768B1 - 사출성형용 워터 인젝터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수압에 의해 작동되는 자기작동형으로서 분무현상을 방지할 수 있는 사출성형용 워터 인젝터에 관한 것으로, 중공의 통 형상으로 된 바디와, 막대형상으로서 상기 바디의 중공에 슬라이드 가능하게 끼워맞춰지며, 길이방향을 따라 도관이 형성되고, 상기 도관의 일단부는 반경방향으로 개구되어 있고 타단부는 길이방향을 따라 개구되어 있는 핀과, 상기 핀이 슬라이드됨에 따라 상기 도관의 타단부를 폐색하거나 개방하도록 설치된 플러그를 포함하여 이루어지며, 사출성형 공정의 균일성을 향상시키고 사출성형품의 품질을 향상시킬 수 있다.

사출성형, 워터 인젝션, 플러그.

Description

사출성형용 워터 인젝터 {WATER INJECTOR FOR INJECTION MOLDING}

본 발명은 사출성형 중 특히 물 사출성형에서 사용되는 워터 인젝터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수압에 의해 작동되는 자기작동형으로서 분무현상을 방지할 수 있는 인젝터에 관한 것이다.

플라스틱 성형기술로는 사출성형이 대중적으로 활용되고 있으며, 플라스틱 제품의 다양화 및 고급화에 따라 사출성형기술 또한 다양한 방식으로 발전하고 있다. 이러한 다양한 사출성형기술들이 공통적으로 안고 있는 과제는 플라스틱 수지라는 원료의 특성과 밀접하게 연관되어 있다.

플라스틱 수지는 열전달계수가 낮으므로 열전도에 불리하여 냉각, 고화시키는 데에 오랜 시간이 걸린다. 이에 더하여 플라스틱 수지가 냉각되는 과정에서 부피수축이 수반되므로, 사출금형의 캐비티와 정확히 동일한 성형품을 얻는 것도 어렵다.

따라서 플라스틱 사출성형품은 표면의 넓이에 비해 살두께를 얇게함으로써 이와 같은 문제점을 최소화하고 있다. 그러나, 최근 들어 다양한 디자인에 대한 요구가 증가하고 플라스틱 원료의 물리적 특성이 향상되면서 구조제의 역할을 할 수 있을 정도로 살두께가 두꺼운 사출성형품이 필요해지고 있다. 반대로 제품 경량화를 위해 속이 빈, 즉 할로우 크로스섹션의 사출성형품에 대한 요구도 함께 증가하고 있는데, 종래 기술과 같이 코어나 슬라이드를 사용하는 블로우 성형 등에 따른 사출성형법으로는 이러한 특수한 요구들을 충족할만한 사출성형품을 제조하는 것이 매우 곤란하다.

가스 인젝션(Gas Injection Technology, GIT) 및 워터 인젝션(Water Injection Technology, WIT)을 포함하는 유체 인젝션(Fluid Injection Technology)은 이를 해결하기 위해 개발된 것으로, 이들 중 가스 인젝션은 사출성형용 금형 내부의 캐비티에 용융 수지를 주입한 이후에 질소를 주성분으로 하는 가스를 주입함으로써 사출된 수지의 냉각을 촉진하거나 수지 내부에 빈 공간을 형성하는 기술이다. 그런데 주입되는 가스는 압축성 유체이므로 수지의 사출압력, 고화된 정도 등에 따라 그 부피가 유동적으로 변화하게 되고, 이에 따라 정밀한 형태의 사출성형품을 일관된 품질로 제조하는 데에는 한계가 있다.

반면 워터 인젝션은 사출된 수지에 물을 주입하는 것으로서 물을 주입한다는 측면에서 물 사출성형이라 불리기도 한다. 워터 인젝션은 물이 비압축성 유체라는 점에서 가스 인젝션보다 제어가 용이하며, 보다 정밀한 형태의 사출성형품을 제조하는 것이 가능하다.

워터 인젝션은 기존 사출성형공정의 용융수지충전 및 보압 공정에서 물을 이 용하여 성형품의 속에 빈 공간을 형성하며, 동시에 보압을 전달하고 수지를 냉각시키는 효과까지 얻을 수 있다. 기존의 사출성형 공정과 다른 주요한 특징으로서, 금형 내에 주입된 플라스틱 수지의 내부로 물을 주입하는 단계가 필요하다. 금형 내로 물을 주입할 때 필요한 장치가 곧 워터 인젝터(Water Injector)이다.

워터 인젝터는 다음과 같은 조건을 만족하여야 한다.

1. 금형의 캐비티에 주입되는 플라스틱 수지가 워터 인젝터 내부로 유입되지 않아야 한다.

2. 워터 인젝터를 덮으면서 형성되는 고화된 수지층을 효과적으로 파단할 수 있어야 한다.

3. 고압의 물을 플라스틱 수지 내부로 주입하되 주입에 따른 저항을 최소화하여야 한다.

이러한 워터 인젝터는 작동 방식에 따라 크게 2가지로 분류되는데, 하나는 수압에 의해 스스로 작동하는 자기작동형이고, 다른 하나는 작동을 위한 기구를 외부에 별도로 설치하여 인젝터를 작동시키는 외부작동형이다. 금형 내부로 물을 주입할 시점과 주입을 중단할 시기를 정확하게 제어하기 위해서는 외부작동형 워터 인젝터를 사용하는 것이 유리하다. 그러나 외부작동형 워터 인젝터는 작동 기구를 별도로 금형에 장착하여야 하므로 추가적인 설치 공간을 필요로 하며, 작동 기구는 통상 작동유에 의해 유압식으로 작동되므로 작동기구가 복잡해진다. 이에 비해 자기작동형 워터 인젝터는 인젝터 내로 유입되는 수압에 의해 스스로 작동되고, 상대적으로 좁은 공간에 설치하는 것이 가능하다는 장점이 있어, 특별한 용도가 아닌 경우에는 대부분의 물 사출성형공정에 사용되고 있다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 워터 인젝션에 사용되는 전형적인 워터 인젝터의 일례를 도시한 것이다.

워터 인젝터는 금형(50)에 삽입 고정되어 있으며 외형을 이루는 바디(11)와, 바디 내부에서 슬라이드 작동되며 그 내부에 물이 지나갈 도관(13)이 형성된 핀(12)과, 바디에 대해 핀을 탄력지지하는 스프링(15)으로 이루어져 있다.

핀(12)의 일단은 원뿔 형태를 갖는 게 일반적이며, 이 원뿔 형태는 추후 고화된 수지층을 파단시키기 위한 것으로, 금형 내부 측 일단에 형성되어 있다. 핀(12)의 타단은 플랜지(14)가 형성되어 있으며, 이에 맞추어 바디(11) 또한 소직경부(11a)와 대직경부(11b)로 나뉘어져 있고, 플랜지(14)는 대직경부(11b)에 삽입됨으로써 대직경부(11b)와 소직경부(11a) 사이의 단차(11c)에 의해 플랜지(14)의 이동이 차단되고, 결국 핀(12)의 슬라이딩 동작은 일정한 범위 이내로 제한된다. 한편 바디(11)의 소직경부(11a)와 대직경부(11b) 사이에 형성되는 단차(11c)와 핀(12)의 플랜지(14) 사이에는 코일 스프링(15)이 삽입되어 핀(12)을 도면 기준 하방으로 탄력지지하도록 한다.

도 1은 수지 내부로 물을 주입하기 전의 상태로서, 도면 기준 금형(50)의 윗쪽이 금형 내부에 해당하는데, 금형(50)의 내부에는 이미 용융수지가 사출되어 있는 상태로서 일정 정도 고화되어 고화수지층(60)을 형성하고 있다. 이 고화수지층(60)은 워터 인젝터를 덮는 형태로 존재하게 되며, 핀(12)은 코일 스프링(15)의 탄성에 의해 바디(11) 외부, 즉 금형(50) 내부 측으로 돌출되지 않은 상태로 유지 되고 있다.

도 2는 도면 기준 하방에서 고압의 물이 유입되어 핀(12)이 코일 스프링(15)의 탄성을 이기고 상측으로 이동한 상태로서, 핀(12)의 상승에 의해 고화수지층(60)이 파단되며, 그 결과로 핀(12)에 형성된 도관(13)의 일단(13a)이 개방되기 시작하는 시점에 해당한다. 그러면 도관(13)의 타단을 통해 진입한 물이 개방된 도관(13)의 일단(13a)을 통해 수지 내부로 주입되기 시작하는 것이다.

그런데, 도 2에 도시한 바와 같은 상태에서 도관(13)의 일단(13a)은 그 개방된 면적이 매우 작으므로, 여기에서 주입되는 물은 분무되는 경향이 강하다. 분무 현상이 발생하면 작게 쪼개진 물 입자가 상대적으로 높은 온도인 수지와 접촉하면서 순간적으로 기화하게 되고, 이 과정에서 수지에 기포 형상의 흔적을 남기게 된다. 따라서 물 분사구 주변의 수지 표면이 매우 거칠어지며, 결과적으로 성형품의 품질을 저하시키거나, 심한 경우에는 불량으로 이어지는 문제점이 있다.

또한 핀(12)이 상승하면서 고화수지층(60)의 파단과 수지 내부로의 물 분사가 시간적으로 시차를 두고 이루어지므로, 분사 초기에 고화수지층(60)을 급작스럽게 냉각시킴으로써 파단을 어렵게 만들 우려도 있다. 특히 연신율이 높은 수지의 경우, 핀(120)이 상승하더라도 고화수지층(60)의 고화된 정도가 불충분하여 파단이 이루어지지 않은 상태에서 물이 분사되기 시작하고, 이에 더하여 초기에 분사되는 물이 분무 현상을 일으키면 분무에 의해 고화수지층이 더욱 급속히 냉각되고, 고화수지층에 접촉한 물이 기화하면서 고화수지층을 파단하는데 필요한 충분한 압력을 형성하지 못하게 되는 문제점도 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 고압의 물에 의해 슬라이드되는 핀이 초기에는 고화수지층을 파단하는 동작만 수행하고, 물을 분사하기 위한 도관의 개방이 충분히 이루어진 상태에서 물을 분사하는 동작이 일어나도록 2단계로 작동하는 워터 인젝터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관된 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 사출성형용 워터 인젝터는, 중공의 통 형상으로 된 바디와, 막대형상으로서 상기 바디의 중공에 슬라이드 가능하게 끼워맞춰지며, 길이방향을 따라 도관이 형성되고, 상기 도관의 일단부는 반경방향으로 개구되어 있고 타단부는 길이방향을 따라 개구되어 있는 핀과, 상기 핀이 슬라이드됨에 따라 상기 도관의 타단부를 폐색하거나 개방하도록 설치된 플러그를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 사출성형용 워터 인젝터는, 상기 핀을 상기 바디에 대해 탄력지지하는 스프링을 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한 상기 바디의 중공은 내경이 변화하여 소직경부와 대직경부로 나뉘고, 상기 핀의 금형 외측을 향한 단부에는 플랜지가 형성되며, 상기 핀의 금형 내측을 향한 단부는 상기 바디의 소직경부 로 삽입되고, 상기 핀의 플랜지는 상기 바디의 대직경부에 삽입되며, 상기 스프링은 상기 바디의 소직경부와 대직경부 사이의 단차 및 상기 핀의 플랜지 사이에 삽입된 코일 스프링인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에 따른 사출성형용 워터 인젝터는, 상기 핀이 상기 바디에 대해 슬라이드되어 상기 도관의 일단부가 금형 내부를 향해 개방될 때, 상기 개방된 도관의 일단부의 크기가 미리 정해진 크기 이상이 될 때 상기 플러그가 상기 도관의 타단부를 개방하는 것을 특징으로 한다. 이를 위하여 상기 플러그는 막대 형상이고, 상기 바디에 대하여 고정되며, 상기 핀의 도관 내부에 슬라이드 가능하게 끼워맞춰지도록 배치된 것이 바람직하다. 여기서 상기 플러그가 상기 핀의 도관 내부에 삽입되는 최대 길이는, 상기 핀이 상기 바디에 대해 슬라이드되어 상기 도관의 일단부가 금형 내부를 향해 개방되기까지 이동하는 데에 필요한 최대 거리보다 미리 정해진 수치만큼 더 큰 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 사출성형용 워터 인젝터는, 상기 바디의 금형 외측을 향한 단부에 압입되고 상기 핀의 슬라이드 이동을 제한하는 스톱링을 더 포함할 수 있으며, 상기 스톱링은 상기 플러그와 일체로 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면 고화수지층을 파단하는 동작과 물이 분사되는 동작이 2단계로 서로 구분되어 이루어지며, 도관의 개방량을 충분히 확보한 상태에서 물이 분사되므로 분무현상을 억제할 수 있다. 따라서 사출성형 공정의 균일성을 향상시키 고 사출성형품의 품질을 향상시킬 수 있다.

또한 물이 분사되는 시점은 플러그를 길이가 다른 것으로 교체함으로써 손쉽게 조절할 수 있다. 따라서 수지의 종류, 온도, 성형품의 형상 등 사출성형 공정의 특성에 따라 최적화된 물 분사 시점을 용이하게 결정할 수 있게 된다.

이하에서는 첨부의 도면을 참조로 본 발명에 따른 사출성형용 워터 인젝터의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 사출성형용 워터 인젝터의 실시예의 제1 작동상태로서, 닫힌 상태를 도시한 단면도이다.

바디(110)는 워터 인젝터의 외형을 형성하는 것으로, 중공의 통 형상으로 되어 있고, 외면에 형성된 나사산 등을 이용하여 금형(50)에 고정된다. 바디(110)의 중공은 내경이 일정하지는 않아서, 내경이 보다 작은 부분인 소직경부(110a)와, 이에 비해 상대적으로 내경이 큰 부분인 대직경부(110b)로 나눌 수 있으며, 소직경부(110a)와 대직경부(110b) 사이에는 단차(110c)가 형성되어 있다.

핀(120)은 고화수지층을 파단하고 분사할 물의 통로 역할을 하는 것으로, 막대형상으로 되어 있으며 바디(110)의 중공에 슬라이드 가능하게 끼워진다. 바디(110)의 중공이 소직경부(110a)와 대직경부(110b)로 나뉘어진 경우, 핀(120)의 외경은 소직경부(110a)의 내경 이하의 값을 가져야 한다.

바디(110)와, 그 중공에 끼워진 핀(120) 사이의 간극으로 금형 내부의 수지 가 유입되어서는 안되므로, 핀(120)의 외경은 바디(110)의 중공의 내경에 최대한 근접한 값을 가져야 하는 동시에, 수압에 의해 핀(120)이 바디(110)에 대해 미끄러질 수 있어야 한다. 필요하다면 핀(120)과 바디(110) 사이에 윤활제가 도포되거나, 핀(120)의 외벽 또는 바디(110)의 내벽 중 적어도 하나가 윤활재질로 이루어질 수도 있다. 또한 밀봉효과를 위히 오링 등이 삽입될 수도 있다. 이와 같은 핀(120)과 바디(110) 사이의 밀봉되면서도 슬라이드 가능한 결합관계는 통상적인 유체 스풀 또는 밸브 기술로 구현하는 것이 가능하다.

핀(120)은 그 내부에 길이방향을 따라 도관(121)이 형성되어 있는데, 이 도관(121)은 차후 수지 내부로 분사될 물이 지나가는 통로가 된다. 도관(121)의 일단(121a)은 핀(120)의 반경방향으로 개구되어, 도 3에 예시한 바와 같이 핀(120)의 측면을 향해 개방되며, 도 3과 같은 닫힌 상태에서는 그 개구면이 바디(110)의 내주면에 의해 폐색된 상태로 있게 된다. 도관(121)의 타단(121b)은 핀(120)의 길이방향을 따라 도면을 기준하여 하방으로 개방되어 있다.

도관(121)의 타단(121b)에는 플러그(140)가 삽입되어 있다. 플러그(140) 또한 막대 형상으로써, 도관(121)의 타단에 슬라이드 가능하게 끼워맞춰져 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 플러그(140)가 도관(121)에 끼워맞춰져 있을 때에는 도관(121)으로 물이 흘러들어가는 것이 차단된다. 플러그(140)는 바디(110)에 대해 상대적으로 고정된 위치에 배치되며, 핀(120)이 슬라이드되면서 바디(110)에 대해 상대적으로 이동하더라도 플러그(140)는 바디(110)에 대해 고정된 위치를 유지하여야 한다. 따라서 플러그(140)는 금형(50)이나 바디(110)에 선택적으로 고정되는 것이 바람직하며, 조립의 편의를 위해 바디(110)에 고정되는 것이 더욱 바람직하다.

한편 도면 방향을 기준으로 핀(120)의 하단부, 즉 핀(120)의 금형 외측을 향한 단부에는 플랜지(122)가 형성되어 있으며, 이 플랜지(122)와 바디(110)의 단차(110c) 사이에 코일 스프링(130)이 삽입되어 핀(120)이 바디(110)에 대해 금형 외측을 향해 탄력지지되도록 한다. 핀(120)에 플랜지(122)가 형성된 경우, 플랜지(122)는 바디(110)의 대직경부(110b)에 삽입되는 것이 바람직하다. 이에 더하여 핀(120)이 금형 외측을 향해 바디(110)로부터 이탈하는 것을 방지하기 위해 스톱링(150)을 바디(110)의 중공, 보다 정확하게는 대직경부(110b)에 압입한다. 스톱링(150)은 플러그(140)와 일체로 형성하는 것이 가능하며, 이 경우 플러그(140)는 스톱링(150)을 통해 바디(110)에 고정되게 된다.

도 4는 도 3의 실시예의 제2 작동상태로서 파단 상태를 도시한 단면도이며, 도 5는 도 3의 실시예의 제3 작동상태로서 분사 상태를 도시한 단면도이다.

도 3의 이른바 닫힌 상태는 바디(110)가 금형(50)에 고정되어 있고, 핀(120)은 스프링(130)의 탄성력에 의해 도면을 기준하여 하방으로 가압되되, 스톱링(150)에 의해 지지된 상태로 유지되고 있다. 이 상태에서 금형 내부에 용융 수지를 사출하면, 금형(50)의 내측면은 물론 워터 인젝터 위에까지 용융 수지가 도포되며, 일부는 고화되어 고화수지층(60)을 이룬다. 수지가 완전히 고화되기 전에 수지 내부로 물을 공급하기 위해 도면을 기준하여 워터 인젝터의 하방, 즉 금형의 외부로 부터 물이 가압 공급되면, 핀(120)은 이 수압에 의해 힘을 받으며, 스프링(130)의 탄성을 넘어서는 힘이 작용하면 상승하게 된다. 수지의 종류나 고화 정도에 따라 달라질 수 있으나, 일정 이상 핀(120)이 상승하면 고화수지층(60)이 도 4에 도시한 바와 같이 파단된다(파단 상태). 이때 도관(121)의 일단, 즉 금형 내부를 향한 일단(121a)의 개구면이 바디(110)의 외부로 노출되어 개방되기 시작한다. 그러나 플러그(140)가 도관(121)의 타단(121b)에 삽입된 채로 여전히 도관을 폐색시키고 있으므로, 도관(121)을 통해 물이 분사되지는 않는다. 핀(120)이 더욱더 상승하여 도관(121)의 일단(121a)이 금형 내부를 향해 개구된 크기가 미리 정해진 크기 이상이 되면 결국 플러그(140)가 도관(121)으로부터 이탈하며, 물이 도관(121)을 통해 진행하며 결국 수지 내부로 진입하게 된다(분사 상태). 분사 상태에서는 도관(121)의 금형 내부를 향한 일단(121a)이 이미 충분히 개방된 상태이므로, 좁은 출구를 통해 고압의 물이 빠져나오면서 발생하는 분무 현상은 자연히 줄어들게 된다. 분사가 개시될 때의 도관(121)의 일단(121a)의 개구된 크기는 수지의 종류, 온도, 고화정도, 성형품의 형태 등 성형 조건에 맞추어 실험적, 경험적으로 미리 정해둘 수 있다.

수지 내부로 필요한 양만큼 물이 분사되었으면 워터 인젝터에 대한 물 공급을 줄이거나 차단한다. 그러면 스프링(130)의 탄성력이 수압을 초과함으로써 핀(120)은 도면을 기준하여 하방으로 슬라이드 되고, 이에 따라 도관(121)의 타단(121b)에 플러그(140)가 다시 삽입되어 폐색되며, 계속하여 도관(121)의 일단(121a)에 형성된 개구는 바디(110)에 의해 폐색된다. 이와 같이 핀(120)이 하향 슬라이드 되는 것은 스톱링(150)에 의해 차단될 때까지 계속된다.

한편 이와 같이 고화수지층(60)을 파단하는 동작과 물을 분사하는 동작이 시차를 두고 단계적으로 일어나도록 하기 위해서는 플러그(140)의 길이가 적절하게 조절되어야 한다. 도 6은 도 3의 실시예의 제1 작동상태와 제2 작동상태를 비교 도시한 단면도로서, 제1 작동상태에서의 핀(120)은 점선으로, 제2 작동상태에서의 핀(120)은 실선으로 도시하고 있다. 파단이 먼저 일어나고 그 이후에 분사가 이루어지도록 하기 위해서는 도관(121)의 금형 내부 측 일단(121a)이 개방된 이후에도 플러그(140)가 도관(121)의 타단(121b)을 폐색하고 있는 상태를 일정 정도 유지함으로써 수지 내로 물이 분사되는 것을 억제하고 있을 필요가 있다. 따라서 플러그(140)가 도관(121)의 타단 내부에 삽입된 길이(L)의 최대값, 즉 도 3과 같은 닫힌 상태에서 도관(121)에 삽입된 플러그의 길이는 도관(121)의 금형 내부측 일단에 형성된 개구가 개방되기까지 핀(120)이 슬라이드 되어야 하는 최대 거리(S)보다 일정한 수치만큼 더 커야 하며, 이때의 일정한 수치는 수지의 종류, 온도, 고화정도, 성형품의 형태 등 성형조건에 따라 실험적, 경험적으로 미리 정해둘 수 있다.

이와 같이 플러그(140)의 길이에 따라 파단 동작과 분사 동작이 시차를 두고 이루어질 수 있으므로, 플러그(140)의 길이를 변경하는 것만으로도 다양한 형태의 사출성형에 본 발명에 따른 워터 인젝터를 적용할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 워터 인젝터에서 플러그(140)를 서로 다른 길이로 각각 제조해 두고 필요에 따라 플러그(140)를 교체하여 고정시키는 것만으로도 서로 다른 사출성형 장치에 적합한 워터 인젝터를 제공할 수 있게 된다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 워터 인젝터의 일 작동상태를 도시한 단면도,

도 2는 도 1의 워터 인젝터의 다른 작동상태를 도시한 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 사출성형용 워터 인젝터의 실시예의 제1 작동상태를 도시한 단면도,

도 4는 도 3의 실시예의 제2 작동상태를 도시한 단면도,

도 5는 도 3의 실시예의 제3 작동상태를 도시한 단면도,

도 6은 도 3의 실시예의 제1 작동상태와 제2 작동상태를 비교 도시한 단면도이다.

Claims (8)

1. 중공의 통 형상으로 된 바디와,

   막대형상으로서 상기 바디의 중공에 슬라이드 가능하게 끼워맞춰지며, 길이방향을 따라 도관이 형성되고, 상기 도관의 일단부는 반경방향으로 개구되어 있고 타단부는 길이방향을 따라 개구되어 있는 핀과,

   상기 핀이 슬라이드됨에 따라 상기 도관의 타단부를 폐색하거나 개방하도록 설치된 플러그를 포함하고,

   상기 핀이 상기 바디에 대해 슬라이드되어 상기 도관의 일단부가 금형 내부를 향해 개방될 때, 상기 개방된 도관의 일단부의 크기가 미리 정해진 크기 이상이 될 때 상기 플러그가 상기 도관의 타단부를 개방하는 것을 특징으로 하는 사출성형용 워터 인젝터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 핀을 상기 바디에 대해 탄력지지하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형용 워터 인젝터.
3. 제2항에 있어서,

   상기 바디의 중공은 내경이 변화하여 소직경부와 대직경부로 나뉘고,

   상기 핀의 금형 외측을 향한 단부에는 플랜지가 형성되며,

   상기 핀의 금형 내측을 향한 단부는 상기 바디의 소직경부로 삽입되고, 상기 핀의 플랜지는 상기 바디의 대직경부에 삽입되며, 상기 스프링은 상기 바디의 소직경부와 대직경부 사이의 단차 및 상기 핀의 플랜지 사이에 삽입된 코일 스프링인 것을 특징으로 하는 사출성형용 워터 인젝터.
4. 삭제
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 플러그는 막대 형상이고, 상기 바디에 대하여 고정되며, 상기 핀의 도관 내부에 슬라이드 가능하게 끼워맞춰지도록 배치된 것을 특징으로 하는 사출성형용 워터 인젝터.
6. 제5항에 있어서,

   상기 플러그가 상기 핀의 도관 내부에 삽입되는 최대 길이는, 상기 핀이 상기 바디에 대해 슬라이드되어 상기 도관의 일단부가 금형 내부를 향해 개방되기까지 이동하는 데에 필요한 최대 거리보다 미리 정해진 수치만큼 더 큰 것을 특징으로 하는 사출성형용 워터 인젝터.
7. 제5항에 있어서,

   상기 바디의 금형 외측을 향한 단부에 압입되고 상기 핀의 슬라이드 이동을 제한하는 스톱링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출성형용 워터 인젝터.
8. 제7항에 있어서,

   상기 스톱링은 상기 플러그와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 사출성형용 워터 인젝터.

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