KR101161976B1

KR101161976B1 - 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치

Info

Publication number: KR101161976B1
Application number: KR1020100077438A
Authority: KR
Inventors: 김욱한
Original assignee: 주식회사 탑런몰드텍
Priority date: 2010-08-11
Filing date: 2010-08-11
Publication date: 2012-07-03
Also published as: KR20120015157A

Abstract

본 발명은 냉,온수가 유출되거나 비산 되는 현상 없이 제거한 후 금형을 분리 또는 교환할 수 있도록 한 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치에 관한 것으로서, 금형을 경유하는 금형냉,온수라인의 인렛부와 아웃렛부와 연결되어 폐회로 구조로 설치하는 순환라인과, 상기 순환라인에 설치하여 냉,온수를 순환시키는 순환펌프와, 상기 순환라인과 순환펌프에 의하여 순환되는 냉,온수를 일정하게 유지할 수 있도록 하는 쿨링 또는 히팅타워를 포함하는 사출성형기용 금형 냉,온수순환장치에 있어서;
상기 금형냉,온수라인에 잔존하는 냉,온수를 외부로 유출 없이 제거할 수 있는 냉,온수제거장치를 더 구비하고, 상기 냉,온수제거장치는 금형냉,온수라인의 인렛부와 순환라인인 사이에 설치하는 냉,온수제거기와, 상기 냉,온수제거기와 인렛부 사이 및 아웃렛부와 순환라인 사이에 설치하여 냉,온수가 금형(101)으로의 순환 또는 금형 내부에 잔존하는 냉,온수의 제거를 선택하는 3웨이밸브와, 상기 냉,온수제거기와 금형냉,온수라인 사이에 연결하여 금형냉,온수라인 내부에 잔존하는 냉,온수를 회수할 수 있도록 하는 회수인라인과, 상기 3웨이밸브 사이에 연결하여 회수된 냉,온수를 순환라인으로 공급하는 회수아웃라인으로 구성하는 것이 특징이다.

Description

사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치{COLD AND HOT WATER EXCLUSION DEVICE FOR A MOLD}

본 발명은 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 제품 생산이 종료된 후 금형 내부에 냉,온수라인에 잔존하는 냉,온수를 용이하게 제거할 수 있도록 한 냉,온수 제거장치의 제공에 관한 것이다.

사출성형기에서 다양한 형상과 모양을 가지는 제품을 성형하기 위하여 금형 내부로 사출물을 공급하여 성형하는 데, 이 과정에서 금형은 항상 고온에 노출된 상태에 있으므로 사출물의 성형을 도우면서 금형의 안정성을 확보하기 위하여 냉각을 하거나, 사출성형에 필요한 온도로 유지할 수 있도록 일정온도 이상의 온수를 공급하여야 한다.

상기와 같은 사출성형기용 금형 냉,온수 순환장치(1)의 일반적인 구성을 도 5를 통하여 살펴보면, 사출성형기의 금형(2)을 경유하도록 설치되는 폐회로 구조의 냉,온수라인(3)을 설치한다.

물론, 금형에는 냉각수라인과 온수라인이 각각 독립되어 설치됨은 당연할 것이나 도면상에서는 냉,온수라인으로 통칭하여 표현하도록 한다.

상기 냉,온수라인(3)에는 냉,온수를 공급하고 또 회수하여 순환시키기 위한 순환펌프(4)가 설치되고, 상기 냉,온수라인(3)과 순환펌프(4)에 의하여 순환되는 냉,온수는 쿨링타워 또는 히팅타워(5)를 경유하면서 항상 일정한 온도를 유지하여 금형(2)으로 공급하여 냉각과 더불어 소정의 온도를 유지할 수 있도록 구성된다.

상기와 같은 냉,온수 순환장치를 이용하여 제품을 생산하는 과정에서는 금형의 냉각과 더불어 성형온도를 유지하도록 수행하고, 생산이 완료된 경우에는 금형 내부의 냉,온수를 제거하여야 새로운 금형으로 교환하여 다른 제품을 생산할 수 있고, 또한 냉,온수에 의하여 금형이 부식 등과 같이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 냉,온수를 제거하게 된다.

종래에는 이와 같이 금형 내부에 존재하는 냉,온수를 제거하기 위하여 냉,온수라인을 분리한 후 금형의 인렛부에 에어건을 결합시킨 후 고압의 압축공기를 주입함으로써 금형 내부에 잔존하는 냉,온수가 아웃렛부를 통하여 외부로 배출되도록 하고 있는 실정이다.

상기와 같이 고압의 압축공기를 금형으로 주입할 경우에는 금형 내부에 잔존하던 냉,온수를 용이하게 제거할 수는 있으나, 냉,온수가 아웃렛을 통하여 배출되면서 고압에 의하여 비산 되는 형태가 된다.

이와 같이 금형 내부에 잔존하는 냉,온수가 배출되면서 비산 될 경우에는 작업장의 바닥이 냉,온수로 인하여 오염되는 것은 물론, 금형을 비롯한 작업장 내부에 설치되는 다른 장비들을 냉,온수로 오염시키는 원인이 된다.

상기와 같이 작업장 바닥이 냉,온수로 오염될 경우에는 작업자가 이동하는 과정 또는 작업과정에서 미끄러지면서 넘어져 주변의 장비 또는 바닥과 부딪치면서 신체적인 손상을 입게 되는 안전사고가 빈번하게 일어나게 된다.

또한 냉,온수가 금형을 비롯하여 다른 장비들에게 비산 될 경우에도 냉,온수에 의하여 장비들이 오염되는 것은 물론 심할 경우에는 부식을 초래하여 원활한 작동성을 보장하지 못하게 된다.

상기와 같이 냉,온수를 제거하는 과정에서 비산된 냉,온수는 안전성을 위하여 작업자가 일일이 수작업으로 닦아주어 제거하여야 하는 등 부수적인 작업이 추가되므로 전체적인 금형 교환작업이 지체되고 작업자들의 피로도를 가중시켜 효율적인 작업수행이 불가능하게 되고, 이로 인하여 생산성에도 좋지않은 영향을 미치는 등 여러 문제점이 발생하고 있는 실정이다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서 금형을 경유하는 금형냉,온수라인의 인렛부와 아웃렛부와 연결되어 폐회로 구조로 설치하는 순환라인과, 상기 순환라인에 설치하여 냉,온수를 순환시키는 순환펌프와, 상기 순환라인과 순환펌프에 의하여 순환되는 냉,온수를 일정하게 유지할 수 있도록 하는 쿨링 또는 히팅타워를 포함하는 사출성형기용 금형 냉,온수순환장치에 있어서;

상기 금형냉,온수라인에 잔존하는 냉,온수를 외부로 유출 없이 제거할 수 있는 냉,온수제거장치를 더 구비하고, 상기 냉,온수제거장치는 금형냉,온수라인의 인렛부와 순환라인 사이에 설치하는 냉,온수제거기와, 상기 냉,온수제거기와 인렛부 사이 및 아웃렛부와 순환라인 사이에 설치하여 냉,온수가 금형(101)으로의 순환 또는 금형 내부에 잔존하는 냉,온수의 제거를 선택하는 3웨이밸브와, 상기 냉,온수제거기와 금형냉,온수라인 사이에 연결하여 금형냉,온수라인 내부에 잔존하는 냉,온수를 회수할 수 있도록 하는 회수인라인과, 상기 3웨이밸브 사이에 연결하여 회수된 냉,온수를 순환라인으로 공급하는 회수아웃라인으로 구성하여, 유출되거나 비산 되는 현상 없이 제거한 후 금형을 분리 또는 교환하기 때문에 효율적인 작업을 수행할 수 있는 목적 달성이 가능하다.

본 발명은 진공을 통하여 금형 내부에 잔존하는 냉,온수를 흡입하여 순환라인을 통하여 회수할 수 있도록 함으로써 냉,온수의 유출을 원천적으로 배제하면서 냉,온수 제거를 위한 별도의 수단을 강구하지 않고서도 신속하게 금형 내의 냉,온수를 회수할 수 있어 효율적인 작업수행을 가능하게 하고, 금형을 이용한 제품의 전체적인 생산성의 향상에도 기여할 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

도 1은 본 발명의 기술인 냉,온수 제거장치가 장착된 상태의 사출성형기용 금형 냉,온수순환장치를 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 기술이 적용된 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치의 사용상태도.
도 5는 종래 기술이 적용된 사출성형기용 금형 냉,온수순환장치를 도시한 구성도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술인 냉,온수 제거장치가 장착된 상태의 사출성형기용 금형 냉,온수순환장치를 도시한 구성도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치를 도시한 사시도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치를 도시한 단면도, 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치의 사용상태도로서 함께 설명한다.

통상적인 사출성형기용 금형 냉,온수순환장치(100)는 사출성형기의 금형(101)을 경유하는 금형냉,온수라인(102)의 인렛부(103)와 아웃렛부(104)와 연결되어 폐회로 구조의 순환라인(105)을 설치한다.

상기 순환라인(105)에는 냉,온수를 공급하고 또 회수하여 순환시키기 위한 순환펌프(106)가 설치되고, 상기 순환라인(105)과 순환펌프(106)에 의하여 순환되는 냉,온수는 쿨링 또는 히팅타워(107)를 경유하면서 항상 일정한 온도를 유지하여 금형(101)으로 공급하여 냉각과 더불어 사출성형에 적합한 온도를 유지할 수 있도록 구성된다.

본 발명에서는 금형냉,온수라인(102)에 잔존하는 냉,온수를 순환라인(105)을 이용하여 외부로 유출되는 현상 없이 회수하여 제거할 수 있도록 냉,온수제거장치(110)를 더 제공하는 것을 특징으로 한다.

상기 냉,온수제거장치(110)는 금형냉,온수라인(102)의 인렛부(103)와 순환라인(105) 사이에 냉,온수제거기(111)를 설치하고, 상기 냉,온수제거기(111)와 인렛부(103) 사이 및 아웃렛부(104)와 순환라인(105) 사이에는 3웨이밸브(112)를 설치하여 냉,온수가 금형(101)으로의 순환 또는 금형(101) 내부에 잔존하는 냉,온수의 제거를 선택할 수 있도록 한다.

상기 냉,온수제거기(111)와 금형냉,온수라인(102) 사이에는 회수인라인(113)을 연결하여 금형냉,온수라인(102) 내부에 잔존하는 냉,온수를 회수할 수 있도록 하고, 상기 3웨이밸브(112) 사이는 회수아웃라인(114)으로 연결하여 회수된 냉,온수를 순환라인(105)으로 공급할 수 있도록 한다.

상기 냉,온수제거기(111)는 중앙에 냉,온수가 순환할 수 있도록 순환홀(115)을 형성하고 순환라인(105)과 연결할 수 있는 연결구(116)를 아웃 측에 가지는 관체 형상의 제거기바디(117)를 구비한다.

상기 제거기바디(117)의 중앙부에는 금형냉,온수라인(102)과 회수인라인(113)으로 연결되는 흡입관(118)을 설치하고, 상기 흡입관(118)에는 금형냉,온수라인(102) 내부에 위치한 냉,온수의 유입 여부를 선택할 수 있는 밸브(119)를 가지도록 한다.

상기 제거기바디(117)의 인 측에는 제거기바디(117)와 기밀수단을 개재하여 조절관(120)을 나사결합 하여 냉,온수를 순환시킬 때에는 밸브(119)를 잠금 상태로 두고 3웨이밸브(112)를 순환방향(→)으로 두어 자연스런 순환이 가능하게 하고, 금형냉,온수라인(102)의 냉,온수를 제거할 때에는 밸브(119)를 개방시키고 3웨이밸브(112)를 제거방향(↓)으로 전환하여 금형냉,온수라인(102) 내부의 냉,온수를 제거할 수 있도록 한다.

상기 순환홀(115)의 직경(D)은 조절관(120)의 직경(D1)보다 큰 직경을 가지도록 형성하는 것이 조절관(120)을 통하여 순환홀(115)로 분사되는 냉,온수에 의하여 순환홀(115)의 후미와 조절관(120)의 선단 사이가 진공상태가 되어 벤투리(Venturi) 원리에 의하여 흡입관(118)을 통하여 금형냉,온수라인(102)의 냉,온수를 회수할 수 있도록 한다.

또한, 상기 조절관(120)을 순환홀(115)과 근접 및 이탈시켜 진공상태를 조절할 수 있는 것은 물론, 흡입관(118)의 상단에는 게이지(121)를 구비하여 현재의 진공상태를 시각적으로 실시간 확인할 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 사출성형기용 금형 냉,온수순환장치(100)의 사용에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

금형(101)에 구비되는 금형냉,온수라인(102)과 순환라인(105)을 연통시켜 냉,온수가 금형(101)으로 공급되도록 하고자 할 경우에는,

상기 냉,온수제거기(111)의 흡입관(118)에 구비되는 밸브(119)를 잠금 상태로 두어 금형냉,온수라인(102)과 냉,온수제거기(111)를 연결하는 회수인라인(113)을 통하여 금형냉,온수라인(102)의 냉,온수가 유입되는 것을 방지하도록 한다.

또한, 냉,온수제거기(111)와 금형냉,온수라인(102)의 인렛부(102)와, 금형냉,온수라인(102)의 아웃렛부(104)와 순환라인(105) 사이에 구비되는 3웨이밸브(112)를 순환방향(→)으로 냉,온수가 이동할 수 있도록 전환한다.

이러한 상태에서 순환펌프(106)를 가동시키면 쿨링 또는 히팅타워(107)에 의하여 일정한 온도로 유지된 냉,온수가 순환라인(105)과 금형냉,온수라인(102)을 통하여 지속적으로 순환되면서 금형(101)을 냉각 또는 일정한 온도를 유지시키는 작동을 수행하게 된다.

그리고, 제품의 생산이 완료된 후 금형(101)을 교환하고자 할 경우에는 금형(101)에 설치되는 금형냉,온수라인(102)에 잔존하는 냉,온수를 제거하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

냉,온수제거기(111)와 금형냉,온수라인(102)의 인렛부(102)와, 금형냉,온수라인(102)의 아웃렛부(104)와 순환라인(105) 사이에 구비되는 3웨위밸브(112)를 방향전환을 수행하여 순환라인(105)의 냉,온수가 제거방향(↓)으로 이동할 수 있도록 전환한다.

그리고, 금형냉,온수라인(102)과 회수인라인(113)으로 연결되는 흡입관(118)에 구비되는 밸브(119)를 개방상태로 둔 후, 순환펌프(106)를 작동시켜 냉,온수가 순환라인(105)을 통하여 냉,온수제거기(111)를 경유하여 3웨이밸브(112)를 통하여 회수아웃라인(114)을 거쳐 쿨링 또는 히팅타워(107)를 순환하도록 한다.

그러면, 냉,온수가 냉,온수제거기(111)를 통과할 때 조절관(120)의 직경(D)은 작고 순환홀(115)의 직경(D1)은 큰 상태로 되어 있으므로 조절관(120)의 선단과 순환홀(115)의 후미 사이가 진공상태로 되고, 이 진공력에 의하여 흡입관(118)을 통하여 금형냉,온수라인(102) 내에 잔존하는 냉,온수가 회수인라인(113)을 통하여 벤투리(Venturi) 원리에 의하여 유입되는 것이다.

상기와 같이 유입된 냉,온수는 회수아웃라인(114)을 통하여 쿨링 또는 히팅타워(107)를 거쳐 계속하여 순환하게 되고, 금형냉,온수라인(102) 내의 냉,온수가 완전하게 제거될 때까지 작동시키면 된다.

물론, 이와 같은 과정에서 진공상태의 조절은 제거기바디(117)와 나사 결합된 조절관(120)을 순환홀(115) 방향으로 근접 및 이탈시킴으로써 가능하게 되며, 냉,온수의 유량에 따라 냉,온수제거기(111)의 크기를 가감할 수 있음은 당연할 것이다.

상기와 같이 금형냉,온수라인(102) 내에 잔존하는 냉,온수의 제거가 완료되면 금형냉,온수라인(102)과 순환라인(105)을 연결하는 통상적인 조인터를 분리시킨 후 금형(101)의 분리 또는 금형(101)의 교체작업을 수행하면 된다.

이러한 본 발명은 금형 내부에 잔존하는 냉,온수를 순환라인을 이용하여 유출되거나 비산 되는 현상 없이 제거한 후 금형을 분리 또는 교환하기 때문에 효율적인 작업이 가능하고 그에 따르는 생산성을 높일 수 있는 등의 장점을 가진다.

100; 금형 냉,온수순환장치
102; 금형냉,온수라인
105; 순환라인
110; 냉,온수제거장치
111; 냉,온수제거기
112; 3웨이밸브
113; 회수인라인
114; 회수아웃라인
115; 순환홀
118; 흡입관
120; 조절관

Claims

금형(101)을 경유하는 금형냉,온수라인(102)의 인렛부(103)와 아웃렛부(104)와 연결되어 폐회로 구조로 설치하는 순환라인(105)과;
상기 순환라인(105)에 설치하여 냉,온수를 순환시키는 순환펌프(106)와;
상기 순환라인(105)과 순환펌프(106)에 의하여 순환되는 냉,온수를 일정하게 유지할 수 있도록 하는 쿨링 또는 히팅타워(107)를 포함하는 사출성형기용 금형 냉,온수순환장치(100)에 있어서;
상기 금형냉,온수라인(102)에 잔존하는 냉,온수를 외부로 유출 없이 제거할 수 있는 냉,온수제거장치(110)를 더 구비하고;
상기 냉,온수제거장치(110)는 금형냉,온수라인(102)의 인렛부(103)와 순환라인(105) 사이에 설치하는 냉,온수제거기(111)와;
상기 냉,온수제거기(111)와 인렛부(103) 사이 및 아웃렛부(104)와 순환라인(105) 사이에 설치하여 냉,온수가 금형(101)으로의 순환 또는 금형(101) 내부에 잔존하는 냉,온수의 제거를 선택하는 3웨이밸브(112)와;
상기 냉,온수제거기(111)와 금형냉,온수라인(102) 사이에 연결하여 금형냉,온수라인(102) 내부에 잔존하는 냉,온수를 회수할 수 있도록 하는 회수인라인(113)과;
상기 3웨이밸브(112) 사이에 연결하여 회수된 냉,온수를 순환라인(105)으로 공급하는 회수아웃라인(114)으로 구성하는 것을 특징으로 하는 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치.
제 1 항에 있어서;
상기 냉,온수제거기(111)는 중앙에 냉,온수가 순환할 수 있도록 순환홀(115)을 형성하고 순환라인(105)과 연결할 수 있는 연결구(116)를 아웃 측에 가지는 제거기바디(117)와;
상기 제거기바디(117)의 중앙부에 금형냉,온수라인(102)과 회수인라인(113)으로 연결되게 설치하는 흡입관(118)과;
상기 흡입관(118)에는 금형냉,온수라인(102) 내부에 위치한 냉,온수의 유입 여부를 선택할 수 있도록 구비하는 밸브(119)와;
상기 제거기바디(117)의 인 측에 나사결합 하는 조절관(120)을 포함하여;
냉,온수를 순환시킬 때에는 밸브(119)를 잠금 상태로 두고 3웨이밸브(112)를 순환방향(→)으로 두어 자연스런 순환이 가능하게 하고, 금형냉,온수라인(102)의 냉,온수를 제거할 때에는 밸브(119)를 개방시키고 3웨이밸브(112)를 제거방향(↓)으로 전환하여 금형냉,온수라인(102) 내부의 냉,온수를 제거할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치.
제 2 항에 있어서;
상기 순환홀(115)의 직경(D)은 조절관(120)의 직경(D1)보다 큰 직경을 가지도록 형성하여 조절관(120)을 통하여 순환홀(115)로 분사되는 냉,온수에 의하여 순환홀(115)의 후미와 조절관(120)의 선단 사이가 진공상태가 되어 벤투리(Venturi) 원리에 의하여 흡입관(118)을 통하여 금형냉,온수라인(102)의 냉,온수를 회수할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 사출성형기용 금형 냉,온수 제거장치.