KR101281720B1 - 사출성형용 스프루 부시 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금형에 설치되어 노즐로부터 사출되는 수지를 금형의 런너로 원활하게 주입되도록 하는 스프루 부시(sprue bush)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스프루 부시의 중앙에 뚫린 스프루의 선단에 복수의 여과공을 구비한 여과막이 일체로 형성되어, 금형의 런너로 주입되는 수지에 포함된 돌이나 쇳조각 등의 이물질을 걸러냄에 따라, 금형의 런너와 게이트가 이물질로 인해 막히는 폐단을 근본적으로 해소함으로써, 스프루 부시에 이물질이 걸린 경우 사출성형기에서 금형을 분리하여 보수할 필요가 전혀 없이 사출실린더만을 후진시켜 스프루 부시에 걸린 이물질을 바로 제거하면 되므로, 사출성형기의 가동 시간을 증대시켜 생산성을 극대화시킬 수 있도록 한 사출 금형용 스프루 부시에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 노즐과 접하는 금형의 상단에 고정 설치되고, 상부면은 노즐의 단부 형상과 대응되게 오목한 형상으로 형성되며, 중앙으로는 수지가 통과하는 스프루가 형성된 스프루 부시에 있어서, 상기 스프루의 선단에 금형의 런너와 게이트의 직경보다 작은 복수의 여과공이 뚫린 여과막이 일체로 형성됨을 특징으로 한 사출성형용 스프루 부시가 제공된다.

Description

사출성형용 스프루 부시{Sprue bush for injection molding}

본 발명은 금형에 설치되어 노즐로부터 사출되는 수지를 금형의 런너로 원활하게 주입되도록 하는 스프루 부시(sprue bush)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스프루 부시의 중앙에 뚫린 스프루의 선단에 복수의 여과공을 구비한 여과막이 일체로 형성되어, 금형의 런너로 주입되는 수지에 포함된 돌이나 쇳조각 등의 이물질을 걸러냄에 따라, 금형의 런너와 게이트가 이물질로 인해 막히는 폐단을 근본적으로 해소함으로써, 스프루 부시에 이물질이 걸린 경우 사출성형기에서 금형을 분리하여 보수할 필요가 전혀 없이 사출실린더만을 후진시켜 스프루 부시에 걸린 이물질을 바로 제거하면 되므로, 사출성형기의 가동 시간을 증대시켜 생산성을 극대화시킬 수 있도록 한 사출 금형용 스프루 부시에 관한 것이다.

일반적으로 사출성형기는 실린더 속에서 가열하여 녹인 용융 상태의 플라스틱 재료(이하 "수지"라고 함)를 폐쇄된 금형의 내부로 형성된 런너로 주입한 후 냉각시켜 고체 상태의 플라스틱 제품으로 성형하는 기계장치이다.

이러한 사출성형기의 노즐과 접하는 금형의 상단에는 용융 상태의 수지가 금형 내부로 원활하게 주입될 수 있도록 노즐을 하부에 받치고 잡아주는 역할을 하는 스프루 부시가 설치된다.

상기의 스프루 부시는 사출시의 압력이 손실되지 않도록 상부면이 노즐의 형상과 대응되게 오목한 형상으로 형성되고, 중앙으로 용융 상태의 수지가 통과하는 스프루가 뚫려 있는 구조를 가진다.

따라서 노즐에서 공급되는 용융 상태의 수지는 스프루 부시의 스프루를 통과한 후 금형 내부에 형성된 런너(runner)와 게이트(gate)를 통과한 후 플라스틱 제품의 형상을 가진 캐비티(cavity)로 주입됨으로써 하나의 플라스틱 제품으로 만들어지게 된다.

그러나 상기한 종래의 스프루 부시는 중앙에 뚫린 스프루 선단의 직경이 노즐의 구멍과 동일하게 구성됨에 따라, 용융상태의 수지에 포함된 돌이나 쇳조각 등의 이물질이 여과없이 금형 내부로 주입되는 문제점이 있었다.

이는 사출성형에 사용되는 수지는 신재를 사용하지만 재료비 절감과 환경 보호하는 취지 하에서 신재와 함께 재생 재료도 많이 사용하는데, 이때 재생 재료를 재생하는 과정에서 이물질이 완벽하게 분리 제거되지 않기 때문이다.

따라서 상기한 이물질이 여과되지 않고 수지와 함께 금형의 런너와 게이트 및 캐비티로 주입됨으로써, 성형품의 품질이 떨어지고 불량 발생율이 증대되는 폐단을 초래하였다.

그리고 수지와 함께 금형 내부로 주입된 이물질에 의해 금형 내부의 수지 통로가 막히게 됨으로써, 사출성형기에서 금형을 완전히 분리하여 이물질을 제거하는 작업이 요구되거나 금형을 새 것으로 교체하는 작업이 요구됨에 따라 유지 보수에 많은 시간이 소요되고 이에 따른 비용도 많이 발생되는 폐단도 초래하였다.

또한, 금형의 보수 작업으로 인해 사출성형기의 가동 시간이 크게 줄어들 수 밖에 없으므로 단위 시간에 대한 제품의 생산량이 절감되어 생산성을 크게 떨어뜨리는 폐단도 초래하였다.

그러므로 분 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소할 수 있도록 용융 상태의 수지에 포함된 이물질을 효과적으로 걸러내는 구조를 가진 사출성형용 스프루 부시를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 노즐과 접하는 금형의 상단에 고정 설치되고, 상부면은 노즐의 단부 형상과 대응되게 오목한 형상으로 형성되며, 중앙으로는 수지가 통과하는 스프루가 형성된 스프루 부시에 있어서, 상기 스프루의 선단에 금형의 런너와 게이트의 직경보다 작은 복수의 여과공이 뚫린 여과막이 일체로 형성됨을 특징으로 한 사출성형용 스프루 부시를 제공한다.

본 발명은 스프루의 선단에 복수의 여과공을 구비한 여과막이 설치되어 수지에 포함된 이물질이 금형 내부로 수지와 함께 주입되어 금형 내부의 수지 통로가 막히는 폐단을 근본적으로 해소함에 따라, 스프루 부시에 이물질이 걸린 경우 사출성형기에서 금형을 분리하여 보수할 필요가 전혀 없이 사출실린더만을 후진시켜 스프루 부시에 걸린 이물질을 바로 제거하면 되므로, 사출성형기의 유지 보수에 따른 시간과 비용이 크게 절감되고 사출성형기의 가동 시간도 크게 증대됨으로써 생산성 향상에 크게 이바지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 사시도.
도 2는 본 발명의 종단면도.
도 3은 본 발명의 평면도.
도 4는 본 발명의 사용 상태도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 사출성형기의 노즐(N)과 접하는 금형(M)의 상단에 설치되어 용융 상태의 수지(S)가 금형(M)의 런너(R)로 원활하게 주입되도록 노즐(N)을 하부에 받치고 잡아주는 역할을 하는 사출성형용 스프루 부시(100)에 관한 것이다.

특히, 본 발명의 사출성형용 스프루 부시(100)는 용융 상태의 수지(S)에 포함된 이물질이 금형(M)으로 주입되지 않도록 하여 성형품의 품질을 향상시키고 사출성형기의 가동시간을 증대시킬 수 있는 것이 특징이다.

이는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 노즐(N)과 접하는 금형(M)의 상단에 고정 설치되고, 상부면은 노즐(N)의 단부 형상과 대응되게 오목한 형상으로 형성되며, 중앙으로는 수지(S)가 통과하는 스프루(10)가 형성된 스프루 부시에 있어서, 상기 스프루(10)의 선단에 복수의 여과공(21)(22)을 구비한 여과막(20)이 일체로 형성된 구조에 의해 달성된다.

즉, 스프루(10)의 선단에 노즐(N)의 단부 구멍보다 직경이 작은 복수의 여과공(21)(22)을 일정하게 형성시킨 여과막(20)이 일체로 형성된 구조에 의한 것이다.

여기서 상기 여과막(20)은 도 3에 도시된 바와 같이, 하나의 여과공(21)이 중앙에 형성되고, 상기 여과공(22)의 외측에 복수의 여과공(22)이 일정간격으로 둘러 형성된 구조로 구성되어 있다.

그리고 여과공(22)의 크기는 금형(M)의 런너(R)와 게이트(G)의 직경보다 작게 구성되어 있다. 이때 도면 중 미설명 부호 30은 스프루 부시(100)를 금형(M)에 고정시키기 위한 스크루홀(30)이다.

따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 스프루 부시(100)에 노즐(N)의 단부가 밀착되어 지지된 상태에서 노즐(N)의 단부 구멍을 통해 용융 상태의 수지(S)가 스프루 부시(100)의 스프루(10)로 주입될 때, 수지(S)는 스프루(10)의 선단에 형성된 여과막(20)의 여과공(21)(22)을 통과하여 금형(M)으로 주입된다.

이때 수지(S)에 포함되어 있는 돌이나 쇠조각 등의 이물질은 여과공(21)(22)을 통과하지 못하고 여과막(20)에 의해 걸러지게 되므로 금형(M) 내부로 주입되는 수지(S)에는 이물질이 존재하지 않게 된다.

이에 따라 금형(M)의 런너(R)와 게이트(G) 및 캐비티(C)로 차례대로 통과하여 주입되는 수지(S)는 이물질이 제거된 상태이므로 상기 런너(R)와 게이트(G)가 이물질에 의해 막힐 우려가 전혀 없게 된다.

만약, 여과공(21)(22)이 막혀 수지(S)의 주입이 원활하게 되지 않을 경우에는 사출실린더를 후진시킨 상태에서 스프루 부시(100)의 여과막(20)에 걸린 이물질만을 바로 제거하면 된다.

그러므로 런너(R)와 게이트(G)의 막힘 현상을 수리하기 위해 금형(M)을 완전히 분리한 후 이물질을 제거하거나 금형을 교체해야 하는 불필요한 보수 작업이 필요하지 않게 되고, 이로 인한 금형의 수리 및 교체 비용도 발생하지 않게 된다.

또한, 금형(M)의 수리 및 교체 횟수도 감소하게 되어 사출성형기의 가동시간을 크게 증대시킬 수 있게 된다. 그리고 수지(S)와 함께 이물질이 캐비티(C)로 유입되어 유발되는 성형품의 불량을 방지하여 성형품의 품질이 크게 향상시킬 수 있게 된다.

그리고 여과막(20)에 의해 이물질에 걸러짐에 따라 수지(S) 종류에 상관없이 다양한 재질의 수지(S)를 사용할 수 있게 될 뿐만 아니라 신재는 물론이고 재생된 수지(S)도 자유롭게 사용할 수 있게 되므로, 재료의 수급이 용이하고 재료비도 절감할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명의 사출성형용 스프루 부시(100)는 수지(S)에 포함된 이물질이 금형(M) 내부로 유입되어 유발되었던 종래의 모든 문제점을 완전히 해소할 수 있게 된다.

10: 스프루 20: 여과막
21, 22: 여과공 30: 스크루홀
100: 스프루 부시
M: 금형 N: 노즐
R: 런너 G: 게이트
C: 캐비티 S: 수지

Claims (2)

1. 노즐(N)과 접하는 금형(M)의 상단에 고정 설치되고, 상부면은 노즐(N)의 단부 형상과 대응되게 오목한 형상으로 형성되며, 중앙으로는 수지(S)가 통과하는 스프루(10)가 형성된 스프루 부시에 있어서, 상기 스프루(10)의 선단에 금형(M)의 런너(R)와 게이트(G)의 직경보다 작은 복수의 여과공(21)(22)이 뚫린 여과막(20)이 일체로 형성되고,
   상기 여과막의 상부면은 상기 노즐(N)의 단부 형상과 대응되게 오목한 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한 사출성형용 스프루 부시.
2. 제1항에 있어서, 상기 여과막(20)은 중앙에 하나의 여과공(21)이 뚫리고, 상기 여과공(21)의 외측에 일정각도 간격으로 복수의 여과공(22)이 뚫린 구조로 구성된 사출성형용 스프루 부시.
   

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