KR101690764B1 - 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

핫런너장치의 매니폴드 어셈블리를 개시한다.
이러한 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리는, 성형용 수지가 공급되기 위한 런너홀과 이 런너홀을 히팅하기 위한 히터를 구비한 매니폴드 블록과, 상기 런너홀의 히팅 온도를 감지할 수 있는 상태로 상기 매니폴드 블록 측에 배치되는 온도센서 및 상기 온도센서의 감지 위치 조절이 가능하도록 상기 매니폴드 블록 측에 형성되는 센서위치조절부를 포함한다.

Description

핫런너장치의 매니폴드 어셈블리{manifold assembly of hot runner system}
본 발명은 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로 핫런너장치는 사출(射出) 성형 작업시 성형용 수지가 용융된 상태로 금형 측에 안정적으로 공급될 수 있도록 하는 수단으로 사용된다.
핫런너장치의 주요 구성부 중에는 매니폴드 블록이 있으며, 이 매니폴드 블록은 용융 상태의 성형용 수지가 공급되기 위한 런너홀과, 이 런너홀 구간을 히팅하기 위한 히터를 구비하여, 히터에 의해 히팅된 분위기의 런너홀 구간을 따라 용융 상태의 성형용 수지가 원활하게 공급될 수 있도록 형성된다.
이러한 핫런너장치의 매니폴드 구조로는 "특허등록 제10-0626565호."가 있다.
하지만, 상기 특허등록 제10-0626565호에 제공되는 매니폴드는 히터 작동시 히팅 온도를 감지하기 위한 구조나 수단이 제시되어 있지 않으므로, 런너홀의 히팅 분위기를 안정적으로 유지하기 어렵고, 이로 인하여 만족할 만한 작업 안정성 및 성형 품질을 기대할 수 없다.
이러한 문제를 개선하기 위하여 브라켓트 등을 이용하여 매니폴드 블록 일측에 고정 타입으로 센서를 설치하는 방법이 제시되고 있지만, 이와 같은 고정 타입의 센서 설치 구조로는 런너홀의 홀부 연장 구간의 히팅 상태를 원활하게 감지하기에는 한계가 있다.
즉, 고정 타입의 센서로는 런너홀의 홀부 연장 구간 중에서 특정 지점의 온도만 감지할 수 있으므로 연장 구간 내에서 온도 편차가 발생하더라도 이를 적극적으로 감지하기 어렵고, 특히 온도 편차가 발생하면 성형용 수지가 불균일한 용융 상태로 공급되면서 성형 품질을 저하시키는 한 요인이 될 수 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
본 발명의 목적은, 특히 런너홀의 히팅 상태를 감지할 때 한층 향상된 감지 효율성 및 감지 신뢰도를 확보할 수 있는 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여,
성형용 수지가 공급되기 위한 런너홀과, 이 런너홀을 히팅하기 위한 히터를 구비한 매니폴드 블록;
상기 런너홀의 히팅 온도를 감지할 수 있는 상태로 상기 매니폴드 블록 측에 배치되는 온도센서;
상기 온도센서의 감지 위치 조절이 가능하도록 상기 매니폴드 블록 측에 형성되는 센서위치조절부;
를 포함하는 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리를 제공한다.
이와 같은 본 발명은, 특히 온도센서의 위치 조절이 가능하도록 형성된 센서위치조절부를 구비하여, 매니폴드 블록 측에서 온도센서의 온도 감지 위치를 간편하게 조절할 수 있다.
그러므로 본 발명은 매니폴드 블록 측에서 런너홀의 히팅 상태를 감지할 때 홀부의 연장 구간과 대응하는 지점으로 온도센서의 위치를 적절하게 조절 및 셋팅할 수 있으므로 한층 향상된 감지 효율성 및 감지 신뢰도를 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리의 세부 구조 및 작용을 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.
본 발명의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자들이 본 발명의 실시가 가능한 범위 내에서 설명된다.
따라서, 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있는 것이므로 본 발명의 특허청구범위는 아래에서 설명하는 실시 예들로 인하여 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2 내지 도 4는 세부 구조 및 작용을 설명하기 위한 도면들로서, 도면 부호 M은 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리를 지칭한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 매니폴드 어셈블리(M)는, 매니폴드 블록(2)을 포함한다.
매니폴드 블록(2)은 도면에는 나타내지 않았지만 예를 들어, 클램핑 블록, 스페이스 블록, 홀딩 블록 및 캐비티 블록들과 서로 적층 상태로 배열되어 핫런너장치를 구성하는 것으로서, 주로 스페이스 블록 내측에 배치된다.
매니폴드 블록(2)은 성형용 수지(W)가 공급되기 위한 런너홀(A1)과, 이 런너홀(A1)을 히팅하기 위한 히터(A2)를 구비하여 이루어진다.
런너홀(A1)은 예를 들어 도 1에서와 같이 매니폴드 블록(2) 내부 일측에서 타측을 향하여 연장된 홀부 구간을 이루도록 형성될 수 있다.
히터(A2)는 발열(發熱) 작동에 의해 런너홀(A1)의 홀부를 히팅할 수 있는 상태로 매니폴드 블록(2) 내측에 배치된다.
히터(A2)는 봉(棒) 타입의 전기 히터를 사용할 수 있으며, 통상의 밴딩 작업에 의해 런너홀(A1)과 대응하는 히팅 구간을 이루는 상태로 매니폴드 블록(2) 내측에 배치될 수 있다.
본 발명의 일실시 예에 따른 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리는, 온도센서(4)를 포함한다.
온도센서(4)는 런너홀(A1)의 히팅 상태(온도)를 감지할 수 있는 상태로 매니폴드 블록(2) 측에 배치된다.
온도센서(4)는 예를 들어, 도 2에서와 같이 감지부(B1)와, 케이블부(B2)를 구비한 형태의 센서를 사용할 수 있다.
케이블부(B2)는 도면에는 나타내지 않았지만 예를 들어, 감지부(B1) 측에서 감지된 신호가 표시장치를 통해서 표시될 수 있도록 통상의 방법으로 연결된다.
한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리는, 센서위치조절부(6)를 포함한다.
센서위치조절부(6)는 매니폴드 블록(2) 측에서 온도센서(4)의 위치를 적절하게 조절 및 셋팅할 수 있는 구조를 제공한다.
센서위치조절부(6)는 슬라이드 조작으로 온도센서(4)를 움직이는 방식으로 위치 조절 및 셋팅이 가능하도록 형성된다.
다시 도 1 내지 도 4를 참조하면, 센서위치조절부(6)는, 위치조절홈(C)과, 이 위치조절홈(C)의 홈부를 따라 이동 가능하게 설치되며 온도센서(4)가 배치되는 이동고정구(D)를 구비하여 이루어진다.
위치조절홈(C)은 런너홀(A1)의 홀부와 대응하는 상태로 온도센서(4)의 위치 조절이 가능하도록 연장된 홈부 구조를 이루는 상태로 매니폴드 블록(2) 측에 형성된다.
즉, 위치조절홈(C)은 예를 들어 도 1 및 도 3에서와 같이 런너홀(A1)의 홀부 연장 구간과 대응하도록 일측에서 타측을 향하여 연장되고, 윗면이 개방된 홈부 형태로 매니폴드 블록(2)의 일면(윗면)에 형성될 수 있다.
위치조절홈(C)은 도 1에서와 같이 홈부 개방부 측에 걸림턱(C1)이 형성된 구조로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 밀링(milling machine)과 같은 절삭장치를 이용한 절삭(切削) 가공 방식에 의해 매니폴드 블록(2) 측에 형성할 수 있다.
걸림턱(C1)은 이동고정구(D)가 끼워진 상태로 홈부 연장 구간을 따라 이동 가능하게 걸려질 수 있도록 홈부 개방부 측에 단차진 상태로 형성될 수 있다.
위치조절홈(C)은 도 1 및 도 3에서와 같은 홈부 구조에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 런너홀(A1)의 전체 또는 일부 연장 구간과 대응하여 히팅 온도를 용이하게 감지할 수 있는 위치로 온도센서(4)의 이동 방향을 안내할 수 있는 직선(直線)이나 곡선(曲線) 모양의 연장 구간을 갖도록 형성할 수도 있다.
위치조절홈(C) 측에는 착탈부(C2)가 형성될 수 있다.
착탈부(C2)는 이동고정구(D)가 착,탈 가능하게 끼워질 수 있는 통로 역할을 하는 것으로서, 도 1 및 도 3에서와 같이 예를 들어, 이동고정구(D)가 통과할 수 있는 크기 및 모양을 갖도록 개방된 상태로 위치조절홈(C)의 홈부 길이방향 단부 측에 형성될 수 있다.
그러면, 착탈부(C2)를 통해서 이동고정구(D)를 위치조절홈(C) 측에 설치하거나, 위치조절홈(C) 측에서 분리할 수 있다.
이동고정구(D)는 온도센서(4)가 부착된 상태로 위치조절홈(C)의 홈부 연장 구간을 따라 이동 조작이 가능하게 형성된다.
이동고정구(D)는 도 2에서와 같이 온도센서(4)가 고정되는 홀더부(D1)와, 위치조절홈(C)의 홈부를 따라 이동 가능하게 설치되는 걸림부(D2)를 구비하여 이루어진다.
홀더부(D1)는 온도센서(4)의 케이블부(B2) 일측을 감싸는 상태로 잡아주면서 감지부(B1)가 매니폴드 블록(2)의 표면(윗면)을 향하는 상태로 고정될 수 있도록 형성된다.
홀더부(D1)는 예를 들어, 집게 등으로 구부려서 조여주는 밴딩 조임 방식으로 케이블부(B2) 둘레를 감싸는 상태로 고정 가능하게 형성될 수 있다.
걸림부(D2)는 위치조절홈(C) 측에 끼워져서 홈부의 걸림턱(C1) 측에 걸려진 상태로 홈부의 연장 구간을 따라 이동 조작이 가능하게 셋팅된다.
걸림부(D2)는 예를 들어, 도 2에서와 같이 별도의 체결부재(D3, 예: 볼트)의 체결력에 의해 홀더부(D1) 측과 서로 연결 결합된 상태로 형성될 수 있다.
이러한 센서위치조절부(6)는 도 4에서와 같이 위치조절홈(C)의 연장 구간을 따라 이동고정구(D)를 슬라이드 조작 방식으로 움직여서 매니폴드 블록(2) 측에서 특히 런너홀(A1)의 연장 구간과 대응하도록 온도센서(4)의 위치를 적절하게 조절 및 셋팅할 수 있다.
그러면, 런너홀(A1)의 연장 구간과 대응하는 한 군데 이상의 지점에 온도센서(4)를 셋팅할 수 있으므로, 한 개의 온도센서(4)로 런너홀(A1)의 연장 구간 전체의 히팅 상태를 용이하게 감지할 수 있다.
특히, 이와 같이 온도센서(4)가 센서위치조절부(6)에 의해 매니폴드 블록(2) 측에서 위치 조절이 가능한 비(非) 고정 타입으로 제공되면 예를 들어, 블록의 한 군데 지점에 일체로 고정 설치된 고정 타입의 센서 구조들과 비교할 때 한층 향상된 감지 효율성 및 감지 신뢰도를 확보할 수 있다.
센서위치조절부(6)는 도 3에서와 같이 탄성지지구(E)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
탄성지지구(E)는 특히 이동고정구(D)의 이동을 탄력적으로 제한할 수 있는 접촉 지지 구조를 갖도록 형성된다.
탄성지지구(E)는 탄성부재(E1)의 탄성력에 의해 접촉 지지력을 발생할 수 있는 상태로 이동고정구(D) 측에 설치된다.
탄성지지구(E)는 예를 들어, 도 3에서와 같이 이동고정구(D)의 걸림부(D2) 내측에서 탄성부재(E1)를 사이에 두고 두 개가 한 조로 배치되어 탄성부재(E1)의 탄성력에 의해 서로 간격이 탄력적으로 벌어지는 상태로 작동되도록 형성될 수 있다.
즉, 탄성지지구(E)는 탄성부재(E1)의 탄성력에 의해 외부면 일부가 이동고정구(D)의 걸림부(D2) 외측으로 돌출되면서 위치조절홈(C)의 홈부(단차부) 측과 접촉될 수 있도록 셋팅된다.
그리고, 위치조절홈(C)의 홈부(단차부) 측에는 탄성지지구(E)가 걸림 작용이 가능하게 접촉 지지되기 위한 지지홈(E2)이 형성될 수 있다.
지지홈(E2)은 위치조절홈(C)의 홈부 연장 방향을 따라 복수 개가 형성될 수 있다.
탄성지지구(E)는 금속이나 합성수재 재질의 볼(ball)을 사용할 수 있고, 탄성부재(E1)는 압축코일스프링을 사용할 수 있다.
이러한 탄성지지구(E)는 도 3에서와 같이 이동고정구(D)가 위치조절홈(C) 측에 설치된 상태에서 지지홈(E2) 측에 탄력적으로 접촉 지지되는 상태로 작동될 수 있다.
그러면, 탄성지지구(E)의 탄력적인 접촉 지지력에 의해 이동고정구(D)의 이동을 탄력적으로 제한할 수 있다.
특히, 탄성지지구(E)는 탄력적인 접촉 지지력으로 이동을 제한하는 것이므로 예를 들어, 이동 제한이나 해제를 위한 별도의 조작(록킹 또는 록킹 해제) 없이 이동고정구(D)를 손으로 직접 밀거나 당기는 방식으로 신속하고 간편하게 작동시킬 수 있는 상태로 이동고정구(D)를 지지할 수 있다.
그러므로, 이동고정구(D)는 탄성지지구(E)의 간단한 걸림 지지 구조 및 작용에 의해 한층 향상된 조작 편의성을 확보할 수 있다.
따라서, 본 발명은 특히 매니폴드 블록(2) 측에서 런너홀(A1)의 연장 구간과 대응하는 상태로 온도센서(4)의 위치를 적절하게 조절 및 셋팅할 수 있는 구조를 제공하여 한층 향상된 감지 효율성 및 감지 신뢰도를 확보할 수 있고, 이로 인하여 사출 성형 작업성과 성형 품질을 한층 더 높일 수 있다.
2: 매니폴드 블록 4: 온도센서
6: 센서위치조절부 A1: 런너홀
W: 성형용 수지 M: 매니폴드 어셈블리

Claims (8)

  1. 성형용 수지가 공급되기 위한 런너홀과, 이 런너홀을 히팅하기 위한 히터를 구비한 매니폴드 블록;
    상기 런너홀의 히팅 온도를 감지할 수 있는 상태로 상기 매니폴드 블록 측에 배치되는 온도센서;
    상기 온도센서의 감지 위치 조절이 가능하도록 상기 매니폴드 블록 측에서 상기 런너홀과 대응하도록 연장 형성되는 위치조절홈과, 이 위치조절홈의 홈부 연장 구간을 따라 이동 가능하게 배치되며 상기 온도센서가 설치되는 이동고정구를 구비한 센서위치조절부;
    를 포함하는 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 온도센서는,
    온도를 감지하기 위한 감지부와, 이 감지부와 연결되는 케이블부를 구비하여 이루어지는 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 위치조절홈은,
    상기 매니폴드 블록 외부면에서 윗면이 개방된 홈부를 이루는 상태로 연장 형성되는 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 위치조절홈은,
    상기 이동고정구가 끼워져서 홈부 연장 구간을 따라 이동 가능한 상태로 걸려질 수 있도록 걸림턱이 형성되는 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 위치조절홈은,
    상기 이동고정구가 홈부 측에 착,탈 가능하게 끼워질 수 있도록 개방된 상태로 착탈부가 형성되는 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동고정구는,
    상기 온도센서를 잡아주는 홀더부와, 이 홀더부와 연결되며 상기 위치조절홈의 홈부를 따라 이동 가능하게 설치되는 걸림부를 구비하여 이루어지는 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서위치조절부는, 탄성지지구를 더 구비하고,
    상기 탄성지지구는,
    상기 이동고정구 측에서 탄성부재의 탄성력에 의해 상기 위치조절홈의 홈부 측에 탄력적으로 접촉 지지될 수 있도록 형성되는 핫런너장치의 매니폴드 어셈블리.
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