KR101236187B1 - 사출장치 - Google Patents

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Abstract

용융 수지의 주입을 위한 수지주입유로와, 수지주입유로의 선단에 수지주입유로에 비해 상대적으로 작은 직경의 노즐부가 마련된 노즐과, 수지주입유로에 이동 가능하게 설치되어 이동하며 노즐부를 개폐하는 밸브핀과, 수지주입유로의 가스를 흡입하는 흡기장치를 포함하여 가스에 의한 밸브핀의 동작 불량 및 및 수지 제품의 가스 불량 발생을 예방할 수 있다.

Description

사출장치{INJECTION APPARATUS}
본 발명은 금형에 마련된 캐비티 내에 용융 수지를 주입하는 사출장치에 관한 것이다.
일반적으로 사출장치는 금형 내에 마련된 캐비티에 용융 수지를 주입하는 장치이다.
이러한 사출장치는 용융 수지를 금형의 캐비티 내에 분사하는 노즐과, 노즐로 용융 수지를 안내하는 유로가 마련된 매니폴더와, 이동 가능하게 설치되어 이동하며 노즐을 개폐하는 밸브핀과, 공압에 의해 진퇴이동 하며 밸브핀을 이동시키는 피스톤과, 피스톤이 진퇴이동 가능하게 설치되는 실린더부가 마련된 사출장치 프레임 등의 구성을 포함한다.
따라서, 피스톤이 공압에 의해 이동함에 따라 밸브핀이 피스톤과 함께 이동하며 노즐을 개폐하여 노즐을 통한 용융 수지의 주입이 선택적으로 이루어진다.
본 발명의 일 측면은 장시간 사용에도 밸브핀의 동작 불량을 예방할 수 있는 사출장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 일 측면은 수지 제품의 가스 불량 발생을 예방할 수 있는 사출장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 사출장치는 용융 수지의 주입을 위한 수지주입유로와 수지주입유로의 선단에 수지주입유로에 비해 상대적으로 작은 직경의 노즐부가 마련된 노즐과, 수지주입유로에 이동 가능하게 설치되어 이동하며 노즐부를 개폐하는 밸브핀과, 수지주입유로의 가스를 흡입하는 흡기장치를 포함한다.
공압에 의해 이동하며 밸브핀을 이동시키는 피스톤과, 피스톤이 이동 가능하게 설치되는 실린더부가 마련된 상부 프레임과, 상부 프레임은 실린더부로 공압을 전달하는 적어도 하나의 공압전달유로를 더 포함하며, 흡기장치는 적어도 하나의 공압전달유로의 중도에 연결된다.
또한 적어도 하나의 공압전달유로는 노즐부의 개방을 위한 공압이 전달되는 제 1 공압전달유로와, 노즐부의 폐쇄를 위한 공압이 전달되는 제 2 공압전달유로를 포함하며, 흡기장치는 제 1 공압전달유로의 중도에 연결되는 사출장치.
또한 노즐에 마련된 연결유로와 연결되어 용융 수지를 수지주입유로로 안내하는 수지안내유로와, 밸브핀이 관통하여 설치되는 제 1 관통공이 마련된 매니폴더와, 상부 프레임과 매니폴더 사이에 배치되며, 밸브핀이 관통하여 설치되는 제 2 관통공과, 제 2 관통공의 가스를 흡기장치로 안내하는 흡기유로가 마련된 스페이서를 더 포함한다.
또한 흡기장치는 벤츄리관을 포함하여, 공압전달유로를 통해 공압이 전달됨에 따라 흡기유로를 통해 제 2 관통공의 가스를 흡입한다.
또한 노즐에 설치되며 밸브핀의 이동을 안내하는 가이드홀이 마련된 가이드 부시를 더 포함하며, 밸브핀의 외면과 가이드홀 내면 중 어느 하나에는 가스가 통과할 수 있도록 하는 가스 안내홈이 마련된다.
또한 가스 안내홈은 나선 형상으로 연장된다.
또한 가스 안내홈은 가이브 부시의 상측 일부 영역에 대응하도로 마련된다.
또한 본 발명의 일 측면에 따른 사출장치는 용융 수지의 주입을 위한 수지주입유로와 수지주입유로의 선단에 수지주입유로에 비해 상대적으로 작은 직경의 노즐부가 마련된 노즐과, 수지주입유로에 이동 가능하게 설치되어 이동하며 노즐부를 개폐하는 밸브핀과, 공압에 의해 이동하며 밸브핀을 이동시키는 피스톤과, 피스톤이 이동 가능하게 설치되는 실린더부와 실린더부로 공압을 전달하는 공압전달유로가 마련된 상부 프레임과, 노즐에 마련된 연결유로와 연결되어 용융 수지를 수지주입유로로 안내하는 수지안내유로와 밸브핀이 관통하여 설치되는 제 1 관통공이 마련된 매니폴더와, 상부 프레임과 매니폴더 사이에 배치되며 밸브핀이 관통하여 설치되는 제 2 관통공이 마련된 스페이서와, 노즐에 설치되며 밸브핀의 이동을 안내하는 가이드홀이 마련된 가이드 부시와, 스페이서에 마련된 흡기유로를 통해 가이드 부시와 밸브핀 사이를 통과하여 제 1 관통공과 제 2 관통공으로 유입된 가스를 흡입하는 흡기장치를 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 측면에 따른 사출장치는 수지주입유로 상의 가스가 흡기장치를 통해 흡입되므로, 가스에 의해 발생할 수 있는 밸브핀의 동작 불량과 수지 제품의 가스 불량 발생을 예방할 수 있다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출장치의 동작을 보인 개략도이다.
도 3은 도 1의 A부 확대도이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 사출장치에 적용된 흡기장치의 개략도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 사출장치(10)는 금형에 용융 수지를 사출하는 노즐(10)과, 노즐(10)의 상측에 배치되어 노즐(10)을 통해 사출될 용융 수지를 노즐(10)로 안내하는 매니폴더(20)와, 이동 가능하게 설치되어 이동하며 노즐(10)을 개폐하여 노즐(10)을 통한 용융 수지의 주입이 선택적으로 이루어질 수 있도록 하는 밸브핀(30)과, 공압에 의해 이동하며 밸브핀(30)을 이동시키는 피스톤(40)을 포함한다. 또한 사출장치는 피스톤(40)이 이동 가능하게 설치되는 실린더부(51)가 마련된 상부 프레임(50)과, 노즐(10)이 관통하여 고정 설치되는 하부 프레임(60)과, 상부 프레임(50)과 매니폴더(20) 사이에 배치되어 상부 프레임(50)과 매니폴더(20)가 서로 일정 간격 이격된 상태를 유지한 상태로 고정되도록 하는 스페이서(70)를 포함한다.
노즐(10)은 용융 수지의 주입을 위한 수지주입유로(11)와, 수지주입유로(11)의 선단에 수지주입유로(11)에 비해 상대적으로 작은 직경을 갖도록 형성된 노즐부(12)와, 수지주입유로(11) 및 매니폴더(20)와 연결되어 매니폴더(20)로부터 전달된 용융 수지를 수지주입유로(11)로 안내하는 연결유로(13)를 포함한다.
매니폴더(20)는 도 3에 도시한 바와 같이 밸브핀(30)이 관통하여 설치되는 제 1 관통공(21)과, 연결유로(13)를 통해 수지주입유로(11)와 연결되어 용융 수지를 수지주입유로(11)로 안내하는 수지안내유로(22)를 포함한다.
스페이서(70)는 제 1 관통공(21)과 동일 선상에 마련되어 밸브핀(30)이 관통하여 설치되는 제 2 관통공(71)을 포함한다.
상부 프레임(50)은 상술한 실린더부(51)에 연결되어 공압이 실린더부(51)에 전달될 수 있도록 하는 한 쌍의 공압전달유로(52, 53)를 포함한다. 한 쌍의 공압전달유로(52, 53)는 실린더부(51)의 하측에 연결되어 밸브핀(30)이 상측으로 이동하며 노즐부(12)가 개방되도록 하는 제 1 공압전달유로(52)와, 실린더부(51)의 상측에 연결되어 밸브핀(30)이 하측으로 이동하며 노즐부(12)가 개방되도록 하는 제 2 공압전달유로(53)를 포함한다.
또한 사출장치는 노즐(10)의 수지주입유로(11) 상단에 고정되며 밸브핀(30)이 관통하여 설치될 수 있도록 가이드홀(81)이 마련된 가이드 부시(80)를 포함한다. 가이드 부시(80)는 수지주입유로(11)의 용융 수지가 매니폴더(20)의 제 1 관통공(21)으로 유입되는 것을 방지함과 동시에 가이드홀(81)을 통해 밸브핀(30)의 이동을 안내하는 역할을 수행한다.
따라서 도 2에 도시한 바와 같이 제 1 공압전달유로(52)을 통해 공압이 전달될 경우에는 피스톤(40)이 상측으로 이동한다. 피스톤(40)과 함께 밸브핀(30)은 상측으로 이동하므로 노즐부(12)는 개방되고 노즐부(12)의 개방에 따라 노즐부(12)를 통해 용융 수지가 금형에 주입된다. 또한 도 1에 도시한 바와 같이 제 2 공압전달유로(53)를 통해 공압이 전달될 경우에는 피스톤(40)이 하측으로 이동한다. 피스톤(40)과 함께 밸브핀(30)은 상측으로 이동하므로 노즐부(12)는 밸브핀(30)에 의해 폐쇄되므로 노즐부(12)를 통한 용융 수지의 주입은 중단된다.
상술한 바와 같은 사출장치에 있어서, 용융 수지를 금형에 주입하는 과정에서 용융 수지에서는 불가피하게 가스가 일부 발생하게 되는데, 가스는 가이드 부시(80)의 내면과 밸브핀(30) 외면 사이를 통해 제 1 관통공(21) 또는 제 2 관통공(71) 내주면에 전달될 수 있다. 가스는 용융 수지의 일부가 증발하여 형성된 것이므로 가스가 제 1 관통공(21) 또는 제 2 관통공(71) 내에 장기간 축적될 경우 가스는 다시 용융 수지와 유사한 상태로 변하여 밸브핀(30)의 이동을 방해하여 밸브핀의 동작 불량이 발생하게 한다.
따라서 사출장치는 수지주입유로(11)의 가스를 흡입하여 배출하는 흡기장치(90)를 포함하여 상술한 바와 같이 제 1 관통공(21) 또는 제 2 관통공(71)에 가스가 축적되는 것을 방지할 수 있도록 되어 있다.
본 실시예에서 흡기장치(90)는 상부 프레임(50)의 하부에 설치되어 있으며, 스페이서(70)에는 제 2 관통공(71)과 흡기장치(90)를 연결하는 흡기유로(72)가 마련된다. 따라서 수지주입유로(11)에서 가스가 발생하더라도 이러한 가스는 제 1 관통공(21), 제 2 관통공(71) 및 흡기유로(72)를 통해 흡기장치(90)에 전달되어 배출되므로 제 1 관통공(21) 및 제 2 관통공(71)에 가스가 축척되는 현상은 발생하지 않는다.
또한 이와 같이 수지주입유로(11)의 가스를 흡입하여 배출하면, 가스가 용융 수지와 함께 금형에 주입되는 것을 막을 수 있어, 가스가 금형에 주입될 경우 발생할 수 있는 가스 불량 발생과 같은 제품 불량도 예방할 수 있다.
가스가 가이드 부시(80)의 내면과 밸브핀(30) 외면 사이를 용이하게 통과하여 흡입될 수 있도록 하기 위해 밸브핀(30)의 외주면에는 도 3에 도시한 바와 같이 가스 안내홈(31)이 오목하게 마련된다. 본 실시예에서 가스 안내홈(31)은 나선 형상으로 형성되며 가이드 부시(80)의 상측 일부 영역과 대응하는 영역에 마련되어, 수지주입유로(11)의 용융 수지는 가이드 부시(80)의 내면과 밸브핀(30) 외면 사이를 통과할 수 없도록 하면서도 가스는 용이하게 가이드 부시(80)의 내면과 밸브핀(30) 외면 사이를 통과할 수 있도록 한다.
이러한 흡기장치(90)는 도 4에 도시한 바와 같이 벤츄리관으로 이루어져 공압전달유로(52, 53)를 통해 실린더부(51)에 공압이 전달되는 동안 흡입력이 발생하도록 되어 있다.
가스는 노즐부(12)가 개방되어 용융 수지가 노즐(10)을 통해 금형에 주입되는 동안 수지주입유로(11) 상에서 발생하므로, 흡기장치(90)는 도 1에 도시한 바와 같이 제 1 공압전달유로(52)에 배치되어 노즐부(12) 개방을 위해 제 1 공압전달유로(52)에 공압이 전달되고 있는 상태에서 흡입력이 발생하도록 되어 있다.
본 실시예에서 가스 안내홈(31)은 밸브핀(30)의 외면에 나선 형상으로 형성되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 가이드 부시(80)의 가이드홀(81) 내주면에 형성되도록 하는 것도 가능하며, 가스 안내홈(31)의 형태 또한 배출되는 가스 종류나 양에 따라 지그 재그 형태나 직선 형태로 형성하는 것도 가능하다.
본 발명은 상기에서 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10: 사출장치 10: 노즐
20: 매니폴더 30: 밸브핀
40: 피스톤 50: 상부 프레임
60: 하부 프레임 70: 스페이서
80: 가이드 부시 90: 흡기장치

Claims (11)

  1. 용융 수지의 주입을 위한 수지주입유로와 상기 수지주입유로의 선단에 상기 수지주입유로에 비해 상대적으로 작은 직경의 노즐부가 마련된 노즐과,
    상기 수지주입유로에 이동 가능하게 설치되어 이동하며 상기 노즐부를 개폐하는 밸브핀과,
    상기 수지주입유로의 가스를 흡입하는 흡기장치와,
    상기 노즐에 설치되며 상기 밸브핀의 이동을 안내하는 가이드홀이 마련된 가이드 부시를 포함하며,
    상기 밸브핀의 외면과 상기 가이드홀 내면 중 어느 하나에는 가스가 통과할 수 있도록 하는 가스 안내홈이 마련되는 사출장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    공압에 의해 이동하며 상기 밸브핀을 이동시키는 피스톤과,
    상기 피스톤이 이동 가능하게 설치되는 실린더부가 마련된 상부 프레임과,
    상기 상부 프레임은 상기 실린더부로 공압을 전달하는 적어도 하나의 공압전달유로를 더 포함하며,
    상기 흡기장치는 적어도 하나의 상기 공압전달유로의 중도에 연결되는 사출장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 공압전달유로는 상기 노즐부의 개방을 위한 공압이 전달되는 제 1 공압전달유로와, 상기 노즐부의 폐쇄를 위한 공압이 전달되는 제 2 공압전달유로를 포함하며,
    상기 흡기장치는 상기 제 1 공압전달유로의 중도에 연결되는 사출장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 노즐에 마련된 연결유로와 연결되어 용융 수지를 상기 수지주입유로로 안내하는 수지안내유로와, 상기 밸브핀이 관통하여 설치되는 제 1 관통공이 마련된 매니폴더와,
    상기 상부 프레임과 상기 매니폴더 사이에 배치되며, 상기 밸브핀이 관통하여 설치되는 제 2 관통공과, 상기 제 2 관통공의 가스를 상기 흡기장치로 안내하는 흡기유로가 마련된 스페이서를 더 포함하는 사출장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 흡기장치는 벤츄리관을 포함하여, 상기 공압전달유로를 통해 공압이 전달됨에 따라 상기 흡기유로를 통해 상기 제 2 관통공의 가스를 흡입하는 사출장치.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 안내홈은 나선 형상으로 연장되는 사출장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 안내홈은 상기 가이드 부시의 상측 일부 영역에 대응하도록 마련되는 사출장치.
  9. 용융 수지의 주입을 위한 수지주입유로와 상기 수지주입유로의 선단에 상기 수지주입유로에 비해 상대적으로 작은 직경의 노즐부가 마련된 노즐과,
    상기 수지주입유로에 이동 가능하게 설치되어 이동하며 상기 노즐부를 개폐하는 밸브핀과,
    공압에 의해 이동하며 상기 밸브핀을 이동시키는 피스톤과,
    상기 피스톤이 이동 가능하게 설치되는 실린더부와 상기 실린더부로 공압을 전달하는 공압전달유로가 마련된 상부 프레임과,
    상기 노즐에 마련된 연결유로와 연결되어 용융 수지를 상기 수지주입유로로 안내하는 수지안내유로와 상기 밸브핀이 관통하여 설치되는 제 1 관통공이 마련된 매니폴더와,
    상기 상부 프레임과 상기 매니폴더 사이에 배치되며 상기 밸브핀이 관통하여 설치되는 제 2 관통공이 마련된 스페이서와,
    상기 노즐에 설치되며 상기 밸브핀의 이동을 안내하는 가이드홀이 마련된 가이드 부시와,
    상기 스페이서에 마련된 흡기유로를 통해 상기 가이드 부시와 상기 밸브핀 사이를 통과하여 제 1 관통공과 제 2 관통공으로 유입된 가스를 흡입하는 흡기장치를 포함하는 사출장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 흡기장치는 상기 공압전달유로의 중도에 설치되는 벤츄리관을 포함하여 상기 공압전달유로를 통해 공압이 전달됨에 따라 상기 흡기유로를 통해 상기 제 2 관통공의 가스를 흡입하는 사출장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 밸브핀의 외면과 상기 가이드홀 내면 중 어느 하나에는 가스가 통과할 수 있도록 하는 가스 안내홈이 마련되는 사출장치.
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