KR101897813B1

KR101897813B1 - 사출금형 냉각라인의 에어 공급기

Info

Publication number: KR101897813B1
Application number: KR1020160118341A
Authority: KR
Inventors: 강한근
Original assignee: 강한근; 강은영; 강은혜
Priority date: 2016-09-13
Filing date: 2016-09-13
Publication date: 2018-09-13
Also published as: KR20180029786A

Abstract

본 발명은 사출금형 냉각라인의 에어 공급기에 관한 것으로, 그 구성은 내부에 공기가 유통될 수 있도록 관로가 형성되고, 외측에는 상기 관로와 연통되에 상기 관로 내부로 공기가 유입될 수 있도록 안내하는 입구와, 상기 관로로 유입된 공기를 배출하는 하나 이상의 출구가 형성되는 몸체;와, 일단은 상기 몸체의 입구와 연통되게 연결되고, 타단은 외부의 공기를 흡입하여 압축 배출하는 컴프레샤와 연결되어 상기 컴프레샤로부터 공급되는 압축공기를 상기 몸체의 입구로 안내하는 공급파이프;와, 상기 공급파이프 상에 형성되어 상기 공급파이프로 유통되는 압축공기를 냉각하여 상기 몸체의 입구로 냉각된 공기가 유입되게 하는 에어 냉각기;와, 일단은 상기 몸체의 출구와 연통되게 연결되고, 타단은 사출금형의 냉각라인과 연결되어 상기 몸체의 관로를 유통하는 냉각된 공기를 사출금형의 냉각라인으로 안내하는 배출파이프;와, 상기 배출파이프 상에 형성되어 상기 배출파이프 내부의 개폐를 결정하는 제1개폐밸브;로 된 것을 특징으로 하는 것으로서,
외부의 공기를 흡입하여 에어 냉각기를 통해 1차 냉각하고, 그 냉각된 공기를 냉각수단을 통해 2차 냉각하여 영하 10℃ 이하로 급속 냉각된 공기를 사출금형으로 공급함으로, 사출금형에 수용된 수지의 신속한 냉각이 유도되어 사출 성형품의 제작에 소요되는 시간을 단축하여 사출 성형품의 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 사출금형에 공급되어 데워진 공기는 외부로 배출되어 버려지고 주변의 다른 공기가 흡입되어 냉각되는 구조로 인해 신속하게 매우 낮은 온도로 공기를 냉각할 수 있어 공기의 효율적인 냉각을 유도할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 사출금형을 냉각하는데 공기가 이용되는 특성상 종래의 냉각수 공급기와 같이 물을 이용하는 특성상 발생되는 부식의 문제점을 미연에 방지하여 사출 성형품의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 냉각된 공기를 공급 유통시키는 에어 냉각기나 컴프레샤의 고장이 발생되면 보조 수냉수단을 통해 사출금형의 냉각라인으로 물(냉각수)을 임시적으로 공급하여 사출금형을 통한 작업이 연속적으로 이루어지도록 유도하여 제품의 효율적인 생산을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 물의 사용으로 인해 사출금형의 냉각라인에 형성될 수 있는 수분이나 냉각라인에 냉각된 공기가 유통됨으로 인해 발생될 수 있는 결로는 에어 냉각기에서 형성되는 가열된 공기로 증발 건조시킬 수 있어 사용 완료된 사출금형의 냉각라인이 수분 및 결로로 인해 부식되는 것을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

사출금형 냉각라인의 에어 공급기{Injection mold cooling line air supply equipment}

본 발명은 사출금형 냉각라인의 에어 공급기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부의 공기를 흡입하여 에어 냉각기를 통해 1차 냉각하고, 그 냉각된 공기를 냉각수단을 통해 2차 냉각하여 영하 10℃ 이하로 급속 냉각된 공기를 사출금형으로 공급함으로, 사출금형에 수용된 수지의 신속한 냉각이 유도되어 사출 성형품의 제작에 소요되는 시간을 단축하여 사출 성형품의 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 사출금형에 공급되어 데워진 공기는 외부로 배출되어 버려지고 주변의 다른 공기가 흡입되어 냉각되는 구조로 인해 신속하게 매우 낮은 온도로 공기를 냉각할 수 있어 공기의 효율적인 냉각을 유도할 수 있는 사출금형 냉각라인의 에어 공급기에 관한 것이다.

일반적으로 사출금형은 내부에 용융 수지를 주입하고 일정시간의 냉각기간을 거쳐 용융 수지를 고형화하여 제품을 생산하는데, 이러한 금형에는 주입된 용융 수지가 전체적으로 균일하게 고형화되도록 냉각수를 금형 내부에 공급하게 된다.

따라서, 통상의 금형에는 냉각수가 순환될 수 있는 냉각라인이 구비되며, 이러한 냉각라인으로 냉각수 공급기를 통해 냉각수를 공급하게 된다.

하지만, 종래의 냉각수 공급기는 금형에 투입하여 데워진 냉각수를 회수하여 식힌 후, 다시 금형에 투입하여 재사용하는 특성상 냉각수의 온도를 매우 낮게 유지하기 곤란함으로, 금형 내부에 수용된 용융 수지를 냉각 고형화하여 제품으로 제작하는데 많은 시간이 소요되어 제품의 생산성을 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 냉각수 공급기는 냉각수를 사용하는 특성상 냉각라인이나 공급기 자체에 부식이 유도되고, 이러한 부식은 냉각라인의 냉각효율을 저하시켜 사출 성형되는 제품의 품질을 함께 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 냉각수 공급기는 장치의 고장이 발생하는 경우에 사출금형을 통한 사출 성형품의 제작이 중지되므로, 제품의 효율적인 생산이 곤란하다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 외부의 공기를 흡입하여 에어 냉각기를 통해 1차 냉각하고, 그 냉각된 공기를 냉각수단을 통해 2차 냉각하여 영하 10℃ 이하로 급속 냉각된 공기를 사출금형으로 공급함으로, 사출금형에 수용된 수지의 신속한 냉각이 유도되어 사출 성형품의 제작에 소요되는 시간을 단축하여 사출 성형품의 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 사출금형에 공급되어 데워진 공기는 외부로 배출되어 버려지고 주변의 다른 공기가 흡입되어 냉각되는 구조로 인해 신속하게 매우 낮은 온도로 공기를 냉각할 수 있어 공기의 효율적인 냉각을 유도할 수 있는 사출금형 냉각라인의 에어 공급기를 제공함에 있다.

더욱이, 사출금형을 냉각하는데 공기가 이용되는 특성상 종래의 냉각수 공급기와 같이 물을 이용하는 특성상 발생되는 부식의 문제점을 미연에 방지하여 사출 성형품의 품질을 향상시킬 수 있는 사출금형 냉각라인의 에어 공급기를 제공함에 있다.

또한, 냉각된 공기를 공급 유통시키는 에어 냉각기나 컴프레샤의 고장이 발생되면 보조 수냉수단을 통해 사출금형의 냉각라인으로 물(냉각수)을 임시적으로 공급하여 사출금형을 통한 작업이 연속적으로 이루어지도록 유도하여 제품의 효율적인 생산을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 물의 사용으로 인해 사출금형의 냉각라인에 형성될 수 있는 수분이나 냉각라인에 냉각된 공기가 유통됨으로 인해 발생될 수 있는 결로는 에어 냉각기에서 형성되는 가열된 공기로 증발 건조시킬 수 있어 사용 완료된 사출금형의 냉각라인이 수분 및 결로로 인해 부식되는 것을 미연에 방지할 수 있는 사출금형 냉각라인의 에어 공급기를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사출금형 냉각라인의 에어 공급기는 내부에 공기가 유통될 수 있도록 관로가 형성되고, 외측에는 상기 관로와 연통되에 상기 관로 내부로 공기가 유입될 수 있도록 안내하는 입구와, 상기 관로로 유입된 공기를 배출하는 하나 이상의 출구가 형성되는 몸체;와, 일단은 상기 몸체의 입구와 연통되게 연결되고, 타단은 외부의 공기를 흡입하여 압축 배출하는 컴프레샤와 연결되어 상기 컴프레샤로부터 공급되는 압축공기를 상기 몸체의 입구로 안내하는 공급파이프;와, 상기 공급파이프 상에 형성되어 상기 공급파이프로 유통되는 압축공기를 냉각하여 상기 몸체의 입구로 냉각된 공기가 유입되게 하는 에어 냉각기;와, 일단은 상기 몸체의 출구와 연통되게 연결되고, 타단은 사출금형의 냉각라인과 연결되어 상기 몸체의 관로를 유통하는 냉각된 공기를 사출금형의 냉각라인으로 안내하는 배출파이프;와, 상기 배출파이프 상에 형성되어 상기 배출파이프 내부의 개폐를 결정하는 제1개폐밸브;를 포함하여 구성되어,

상기 공급파이프로 강제 유입된 외부 공기는 상기 공급파이프를 유통하는 과정에서 상기 에어 냉각기에 의해 저온으로 급속 냉각되고, 그 냉각된 공기는 상기 몸체의 관로로 유입되어 상기 관로와 연결되는 상기 배출파이프를 통해 사출금형의 냉각라인으로 유통되어 사출금형을 신속하게 냉각시킨 후에 외부로 배출되도록 하며,
상기 몸체의 관로로 유통되는 공기를 냉각하는 냉각수단;을 더 포함하여 구성되되,
상기 냉각수단은 상기 몸체의 상부 또는 하부 또는 상·하부의 양측에서 중심으로 길게 형성되는 슬라이드 홈과, 상기 슬라이드 홈에 슬라이드 되어 결속되되, 전원이 공급되면 냉기를 발산하여 상기 몸체를 냉각시키는 열전소자와, 상기 슬라이드 홈에 슬라이드 되어 상기 열전소자를 결속 고정하되, 상기 슬라이드 홈과 열전소자 사이에 위치되어 상기 열전소자에서 발산되는 냉기를 전달받아 상기 몸체로 골고루 전달하여 상기 몸체 전체의 균일한 냉각을 유도하는 열전도 패널을 포함하여 구성되어,
상기 몸체의 관로로 유통되는 공기는 상기 열전소자에서 발산되는 냉기를 전달받아 더욱 저온으로 냉각되어 사출금형의 냉각라인으로 공급되는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 공급파이프를 폐쇄하여 상기 공급파이프를 통한 공기의 유통을 차단하고 상기 몸체의 관로로 물을 공급하여 상기 배출파이프를 통해 사출금형의 냉각라인으로 물이 공급 유통되도록 하는 보조 수냉수단;을 더 포함하여 구성되되,

상기 보조 수냉수단은 상기 공급파이프 상에 형성되어 상기 공급파이프 내부의 개폐를 결정하는 제2개폐밸브와, 상기 몸체의 입구 측 상기 관로와 연통되게 형성되는 보조 파이프와, 상기 보조 파이프 상에 형성되어 상기 보조 파이프 내부의 개폐를 결정하는 제3개폐밸브와, 상기 보조 파이프 상에 형성되어 상기 보조 파이프 내부로 물을 강제 흡입 유통시키는 흡입펌프를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어 냉각기로 볼텍스 튜브 냉각기를 사용하며,

냉각된 저온의 공기가 배출되는 상기 볼텍스 튜브 냉각기의 일단은 상기 공급파이프와 연결되고, 가열된 고온의 공기가 배출되는 상기 볼텍스 튜브 냉각기의 타단은 증발 파이프와 연결되며, 상기 증발 파이프의 일단은 상기 볼텍스 튜브 냉각기의 타단과 연결되고 타단은 상기 몸체의 출구 측 관로와 연결되어 상기 볼텍스 튜브 냉각기에서 발생되는 고온의 공기를 상기 관로로 안내하며, 상기 증발 파이프 상에는 상기 증발 파이프 내부 개폐를 결정하는 제4개폐밸브가 형성되어 상기 제4개폐밸브의 조작으로 상기 증발 파이프로 유통되는 가열된 공기의 상기 관로 유입 유무를 결정하며,

상기 증발 파이프에 유통되는 가열된 공기의 상기 관로 유입이 결정되면, 상기 제2개폐밸브와 제3개폐밸브를 통해 상기 공급파이프와 보조 파이프의 내부를 폐쇄하여 상기 관로로 냉각된 공기와 물의 유입을 차단한 상태에서 상기 제4개폐밸브를 통해 상기 증발 파이프를 개방시켜 상기 증발 파이프를 유통하는 고온의 공기를 상기 관로를 통해 사출금형의 냉각라인으로 유통시켜 상기 관로와 냉각라인에 잔존하는 수분을 증발 제거하여 수분으로 인한 부식을 미연에 방지하도록 유도하는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 사출금형 냉각라인의 에어 공급기에 의하면, 외부의 공기를 흡입하여 에어 냉각기를 통해 1차 냉각하고, 그 냉각된 공기를 냉각수단을 통해 2차 냉각하여 영하 10℃ 이하로 급속 냉각된 공기를 사출금형으로 공급함으로, 사출금형에 수용된 수지의 신속한 냉각이 유도되어 사출 성형품의 제작에 소요되는 시간을 단축하여 사출 성형품의 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 사출금형에 공급되어 데워진 공기는 외부로 배출되어 버려지고 주변의 다른 공기가 흡입되어 냉각되는 구조로 인해 신속하게 매우 낮은 온도로 공기를 냉각할 수 있어 공기의 효율적인 냉각을 유도할 수 있는 효과가 있다.

더욱이, 사출금형을 냉각하는데 공기가 이용되는 특성상 종래의 냉각수 공급기와 같이 물을 이용하는 특성상 발생되는 부식의 문제점을 미연에 방지하여 사출 성형품의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 냉각된 공기를 공급 유통시키는 에어 냉각기나 컴프레샤의 고장이 발생되면 보조 수냉수단을 통해 사출금형의 냉각라인으로 물(냉각수)을 임시적으로 공급하여 사출금형을 통한 작업이 연속적으로 이루어지도록 유도하여 제품의 효율적인 생산을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 물의 사용으로 인해 사출금형의 냉각라인에 형성될 수 있는 수분이나 냉각라인에 냉각된 공기가 유통됨으로 인해 발생될 수 있는 결로는 에어 냉각기에서 형성되는 가열된 공기로 증발 건조시킬 수 있어 사용 완료된 사출금형의 냉각라인이 수분 및 결로로 인해 부식되는 것을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사출금형 냉각라인의 에어 공급기의 사시도
도 2는 도 1에 도시된 사출금형 냉각라인의 에어 공급기의 분리 사시도
도 3은 도 1에 도시된 사출금형 냉각라인의 에어 공급기의 A-A 단면도
도 4는 도 1에 도시된 사출금형 냉각라인의 에어 공급기의 사용상태도

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사출금형 냉각라인의 에어 공급기를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 사출금형 냉각라인의 에어 공급기를 도시한 것으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사출금형 냉각라인의 에어 공급기의 사시도를, 도 2는 도 1에 도시된 사출금형 냉각라인의 에어 공급기의 분리 사시도를, 도 3은 도 1에 도시된 사출금형 냉각라인의 에어 공급기의 A-A 단면도를, 도 4는 도 1에 도시된 사출금형 냉각라인의 에어 공급기의 사용상태도를 각각 나타낸 것이다.

상기 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 사출금형 냉각라인의 에어 공급기(100)는 몸체(10)와, 공급파이프(20)와, 에어 냉각기(30)와, 배출파이프(40)와, 제1개폐밸브(50)를 포함하고 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(10)는 내부에 공기가 유통될 수 있도록 관로(11)가 형성되고, 외측에는 상기 관로(11)와 연통되에 상기 관로(11) 내부로 공기가 유입될 수 있도록 안내하는 입구(12)와, 상기 관로(11)로 유입된 공기를 배출하는 하나 이상의 출구(13)가 형성되도록 한다.

즉, 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 입구(12)를 통해 유입된 공기는 상기 관로(12)를 따라 유통되며, 그 유통되는 공기는 상기 출구(13)를 통해 배출되는데, 상기 입구(12) 측에는 후설될 상기 공급파이프(20)를 통해 컴프레샤(1)와 연결되어 상기 입구(12) 측으로 외부의 공기가 유입되고, 상기 출구(13) 측에는 통상적인 사출금형(2)의 냉각라인(3)과 연결되어 상기 입구(12)를 통해 유입된 공기가 상기 냉각라인(3)으로 배출 공급되도록 한다.

여기서, 공기가 유통될 수 있도록 하는 상기 관로(11)는 상기 몸체(10) 내부를 천공하는 방식으로 홀을 구축하여 형성되나, 이러한 방식으로 한정하여 상기 관로(11)를 형성함은 물론 아니다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 공급파이프(20)는 일단이 상기 몸체(10)의 입구(12)와 연통되게 연결되고, 타단은 외부의 공기를 흡입하여 압축 배출하는 컴프레샤(1)와 연결되어 상기 컴프레샤(1)로부터 공급되는 압축공기를 상기 몸체(10)의 입구(12)로 안내하도록 한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 에어 냉각기(30)는 상기 공급파이프(20) 상에 형성되어 상기 공급파이프(20)로 유통되는 압축공기를 냉각하여 상기 몸체(10)의 입구(12)로 냉각된 공기가 유입되게 한다.

여기서, 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 공급파이프(20)로 유통되는 공기는 상기 에어 냉각기(30)를 통해 급속 냉각되므로, 상기 공급파이프(20)를 통해 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 냉각된 공기가 공급되어 사출금형(2)의 신속한 냉각이 유도된다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배출파이프(40)는 일단이 상기 몸체(10)의 출구(13)와 연통되게 연결되고, 타단은 사출금형(2)의 냉각라인(3)과 연결되어 상기 몸체(10)의 관로(11)를 유통하는 냉각된 공기를 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 안내하도록 한다.

즉, 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 공급파이프(20)를 통해 상기 몸체(10)의 관로(11)로 유입된 저온의 공기는 상기 배출파이프(40)를 통해 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 공급되어 사출금형(2)의 신속한 냉각을 유도한다.

여기서, 상기 배출파이프(40)는 상기 몸체(10)에 형성되는 다수의 출구(13)에 각각 형성되어 하나 또는 다수의 사출금형(2)의 냉각라인(3)과 연결되어 냉각된 공기를 유통 공급하도록 한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1개폐밸브(50)는 상기 배출파이프(40) 상에 형성되어 상기 배출파이프(40) 내부의 개폐를 결정한다.

즉, 도 4a에 도시된 바와 같이 상기 사출금형(2)의 냉각라인(3)과 연결되지 않아 사용되지 않는 상기 배출파이프(40)는 상기 제1개폐밸브(50)를 통해 폐쇄하여 상기 배출파이프(40)를 통해 냉각된 공기가 외부로 배출 낭비되는 것을 방지하도록 한다.

따라서 상기와 같은 구성요소로 이루어지는 본 발명의 사출금형 냉각라인의 에어 공급기(100)는, 도 4b에 도시된 바와 같이 컴프레샤(1)를 통해 상기 공급파이프로 강제 유통되는 공기를 상기 에어 냉각기(30)를 통해 저온으로 급속 냉각하고, 그 냉각된 공기는 상기 몸체(10)의 관로(11)로 유입되어 상기 관로(11)와 연결되는 상기 배출파이프(40)를 통해 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 유통되므로 사출금형(2)을 신속한 냉각을 유도하여 사출금형을 통한 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다.

여기서, 상기 냉각라인(3)을 통과하면서 사출금형(2)을 냉각시켜 데워진 공기는 외부로 배출되고, 외부의 새로운 공기가 컴프레샤(1)를 통해 상기 공급파이프(20)로 유입되어 상기 에어 냉각기(30)로 냉각되는 특성상, 상기 에어 냉각기(30)는 냉각라인(3)을 통과하여 데워진 공기가 아닌 상온의 공기를 냉각함으로 공기의 신속한 냉각을 유도할 수 있다.

한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 몸체(10)의 관로(11)로 유통되는 공기를 냉각하는 냉각수단(60);을 더 포함하여 구성되되,

상기 냉각수단(60)은 상기 몸체(10)의 상부 또는 하부 또는 상·하부의 양측에서 중심으로 길게 형성되는 슬라이드 홈(61)과, 상기 슬라이드 홈(61)에 슬라이드 되어 결속되되, 전원이 공급되면 냉기를 발산하여 상기 몸체(10)를 냉각시키는 열전소자(62)와, 상기 슬라이드 홈(61)에 슬라이드 되어 상기 열전소자(62)를 결속 고정하되, 상기 슬라이드 홈(61)과 열전소자(62) 사이에 위치되어 상기 열전소자(62)에서 발산되는 냉기를 전달받아 상기 몸체(10)로 골고루 전달하여 상기 몸체(10) 전체의 균일한 냉각을 유도하는 열전도 패널(63)을 포함하여 구성된다.

즉, 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 열전소자(62)에서 발산되는 냉기는 상기 열전도 패널(63)을 통해 상기 몸체(10) 골고루 전달되어 상기 몸체(10)의 관로(11)를 통과하는 공기가 상기 열전소자(62)의 냉기에 더욱 저온으로 냉각된다.

따라서 상기 공급파이프(20)를 통과하면서 상기 에어 냉각기(30)에 의해 1차 냉각된 공기는 상기 몸체(10)의 관로(11)를 유통하는 과정에서 상기 열전소자(62)의 냉기에 의해 2차 냉각되므로, 그 냉각된 공기가 유입되는 사출금형(1)의 더욱 신속한 냉각이 유도되도록 한다.

여기서, 상기 관로(11)를 유통하는 공기가 상기 열전소자(62)에서 발산되는 냉기와 효과적으로 열교환 되도록 상기 관로(11)를 지그재그 구조로 형성하여 상기 관로(11)에 체류하는 시간을 연장함이 바람직하며, 상기 열전도 패널(63)은 상기 열전소자(62)로부터 냉기를 전달받아 상기 몸체(10) 전체로 골고루 전도하기 위해 상기 몸체(10)와 넓은 면적으로 접촉되도록 형성하되, 열전도가 우수한 알루미늄 재질로 형성함이 바람직하다.

또한, 상기 열전소자(62)는 상기 몸체(10)와 밀착되는 면은 냉기가 발산되고, 그 반대 측은 열기가 발산되므로 상기 열전소자(62)의 반대 측은 개방되어 열기가 용이하게 외부로 발산되게 구성하도록 한다.

한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 공급파이프(20)를 폐쇄하여 상기 공급파이프(20)를 통한 공기의 유통을 차단하고 상기 몸체(10)의 관로(11)로 물을 공급하여 상기 배출파이프(40)를 통해 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 물이 공급 유통되도록 하는 보조 수냉수단(70);을 더 포함하여 구성되되,

상기 보조 수냉수단(70)은 상기 공급파이프(20) 상에 형성되어 상기 공급파이프(20) 내부의 개폐를 결정하는 제2개폐밸브(71)와, 상기 몸체(10)의 입구(12) 측 상기 관로(11)와 연통되게 형성되는 보조 파이프(72)와, 상기 보조 파이프(72) 상에 형성되어 상기 보조 파이프(72) 내부의 개폐를 결정하는 제3개폐밸브(73)와, 상기 보조 파이프(72) 상에 형성되어 상기 보조 파이프(72) 내부로 외부의 물을 강제 흡입 유통시키는 흡입펌프(74)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 에어 냉각기(30)나 컴프레샤(1)의 고장으로 인해 상기 공급파이프(20)를 통한 공기의 공급이 곤란한 경우에는, 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 제2개폐밸브(71)를 통해 상기 공급파이프(20)를 폐쇄하여 상기 관로(11)로 공기의 유입을 차단한 후, 상기 제3개폐밸브(73)를 통해 상기 보조 파이프(72)를 개방하고 상기 흡입펌프(74)를 작동시켜 외부의 물을 강제 흡입하여 상기 보조 파이프(72)로 유통시켜 상기 보조 파이프(72)와 연결되는 상기 관로(11)로 물을 공급하여 냉각라인(3)으로 사출금형(2)의 냉각을 위한 물을 임시적으로 공급하여 사출금형(2)을 통한 제품의 생산이 연속적으로 수행되도록 유도하며, 이때 상기 공급파이프(20)는 폐쇄되어 상기 보조 수냉수단(70)을 통해 공급되는 물의 유입이 방지되므로, 고장난 상기 에어 냉각기(30)나 컴프레샤(1)를 상기 공급파이프(20)로부터 분리 회수하여 간편히 수리 또는 교체를 수행한다.

여기서, 상기 관로(11)를 유통하는 물은 상기 냉각수단(60)의 열전소자(62)의 냉기로 인해 저온으로 냉각되어 사출금형(2)으로 유통됨은 물론이다.

한편, 상기 에어 냉각기(30)로 볼텍스 튜브 냉각기를 사용하며,

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 냉각된 저온의 공기가 배출되는 상기 볼텍스 튜브 냉각기의 일단은 상기 공급파이프(20)와 연결되고, 가열된 고온의 공기가 배출되는 상기 볼텍스 튜브 냉각기의 타단은 증발 파이프(81)와 연결되며, 상기 증발 파이프(81)의 일단은 상기 볼텍스 튜브 냉각기의 타단과 연결되고 타단은 상기 몸체(10)의 출구(13) 측 관로(11)와 연결되어 상기 볼텍스 튜브 냉각기에서 발생되는 고온의 공기를 상기 관로(11)로 안내하며, 상기 증발 파이프(81) 상에는 상기 증발 파이프(81) 내부 개폐를 결정하는 제4개폐밸브(82)가 형성되어 상기 제4개폐밸브(82)의 조작으로 상기 증발 파이프(81)로 유통되는 가열된 공기의 상기 관로(11) 유입 유무를 결정하도록 한다.

즉, 상기 사출금형(2)의 냉각라인(3)에 냉각된 공기가 유통되면서 고온의 사출금형(2)과 열교환하는 과정에서 냉각라인(3)에 결로가 발생할 수 있고, 상기 보조 수냉수단(70)의 사용으로 인해 냉각라인(3)과 함께 상기 관로(11)에 수분이 형성될 수 있는데, 이러한 결로 및 수분은 부식의 원인이 되므로 사출금형(2)의 사용이 완료되면, 도 4d에 도시된 바와 같이 상기 제2개폐밸브(71)와 제3개폐밸브(73)를 통해 상기 공급파이프(20)와 보조 파이프(72)의 내부를 폐쇄하여 상기 관로(11)로 냉각된 공기와 물의 유입을 차단한 상태에서 상기 제4개폐밸브(82)를 통해 상기 증발 파이프(81)를 개방시켜 상기 증발 파이프(81)를 유통하는 고온의 공기를 상기 관로(11)를 통해 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 유통시켜 상기 관로(11)와 냉각라인(3)에 잔존하는 수분을 증발 제거하여 수분으로 인한 부식을 미연에 방지하도록 함이 바람직하다.

여기서, 통상적으로 볼텍스 튜브 냉각기는 압축공기가 유입되면 저온의 공기와 고온의 공기가 분리되어 배출되는 특성을 가짐으로, 상기 제2개폐밸브(71)와 제4개폐밸브(82)는 삼방향 밸브로 형성하여 상기 제2개폐밸브(71)와 제4개폐밸브(82)를 통해 상기 공급파이프(20)나 증발 파이프(81)가 폐쇄되더라도 상기 볼텍스 튜브 냉각기를 통해 공급되는 저온이나 고온의 공기가 상기 파이프(20,81)를 통해 외부로 배출되도록 구성함이 바람직하다.

상기와 같은 구성요소로 이루어지는 본 발명의 사출금형 냉각라인의 에어 공급기(100)는 외부의 공기를 흡입하여 상기 에어 냉각기(30)를 통해 1차 냉각하고, 그 냉각된 공기를 상기 냉각수단(60)을 통해 2차 냉각하여 영하 10℃ 이하로 급속 냉각된 공기를 사출금형(2)으로 공급함으로, 사출금형(2)에 수용된 수지의 신속한 냉각이 유도되어 사출 성형품의 제작에 소요되는 시간을 단축하여 사출 성형품의 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 사출금형(2)에 공급되어 데워진 공기는 외부로 배출되어 버려지고 주변의 다른 공기가 흡입되어 냉각되는 구조로 인해 신속하게 매우 낮은 온도로 공기를 냉각할 수 있어 공기의 효율적인 냉각을 유도할 수 있는 효과가 있다.

더욱이, 사출금형(2)을 냉각하는데 공기가 이용되는 특성상 종래의 냉각수 공급기와 같이 물을 이용하는 특성상 발생되는 부식의 문제점을 미연에 방지하여 사출 성형품의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 냉각된 공기를 공급 유통시키는 상기 에어 냉각기(30)나 컴프레샤(1)의 고장이 발생되면 상기 보조 수냉수단(70)을 통해 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 물(냉각수)을 임시적으로 공급하여 사출금형(2)을 통한 작업이 연속적으로 이루어지도록 유도하여 제품의 효율적인 생산을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 물의 사용으로 인해 사출금형(2)의 냉각라인(3)에 형성될 수 있는 수분이나 냉각라인(2)에 냉각된 공기가 유통됨으로 인해 발생될 수 있는 결로는 상기 에어 냉각기(30)에서 형성되는 가열된 공기로 증발 건조시킬 수 있어 사용 완료된 사출금형(2)의 냉각라인(3)이 수분 및 결로로 인해 부식되는 것을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 사출금형 냉각라인의 에어 공급기(100)은 다음과 같이 작동한다.

먼저, 도 4a에 도시된 바와 같이 사출금형(2)의 냉각라인(3)과 사용하고자 하는 배출파이프(40)를 서로 연결하고, 그 배출파이프(40) 상에 형성되는 제1개폐밸브(50)를 개방하여 상기 배출파이프(40)와 관로(11)를 연통시키되, 사용하지 않는 상기 배출파이프(40) 상에 형성되는 제1개폐밸브(50)는 폐쇄하여 상기 관로(11)를 통해 유통되는 공기의 배출 낭비를 방지한다.

이때, 사용되지 않는 보조 냉각수단(70)의 제3개폐밸브(73)는 폐쇄하되, 몸체(10)의 관로(11)와 연결되는 공급파이프(20) 상에 형성되는 제2개폐밸브(71)는 개방하여 상기 공급파이프(20)로 유통되는 공기가 상기 관로(11)로 유입되게 하며, 제4개폐밸브(82)는 폐쇄하여 증발 파이프(82)와 상기 관로(11)의 연결을 폐쇄한다.

그런 후, 도 4b에 도시된 바와 같이 컴프레샤(1)를 통해 압축 공급되는 공기는 상기 공급파이프(20)를 통과하면서 에어 냉각기(30)를 통해 1차 냉각되어 상기 관로(11)로 유입되고, 그 유입된 공기는 상기 관로(11)를 통과하면서 열전소자(62)를 통해 2차 냉각되어 상기 배출파이프(40)로 유입되고, 그 유입된 저온의 공기는 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 유입되어 사출금형(2)을 냉각시킨다.

이때, 사출금형(2)과 열교환되어 데워진 공기는 외부로 배출된다.

상기와 같은 방식으로 사출금형을 냉각시켜 사출금형을 통한 사출 성형품의 신속한 생산을 유도한다.

한편, 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 에어 냉각기(30)나 컴프레샤(1)의 고장으로 인해 공기를 통한 사출금형(2)의 냉각이 곤란한 경우에는 상기 제2개폐밸브(71)와 제4개폐밸브(82)를 폐쇄하여 상기 공급 및 증발 파이프(20,81)와 상기 관로(11)의 연결을 폐쇄한 후, 상기 제3개폐밸브(73)를 개방하여 상기 보조 파이프(72)와 관로를 연통시켜 흡입펌프(74)를 통해 공급되는 냉각수(물)가 상기 보조 파이프(72)를 통해 관로(11)로 유통되어 사출금형(1)으로 공급되게 하여 사출금형(1)을 통해 사출 성형품이 연속적으로 생산되게 한다.

한편, 도 4d에 도시된 바와 같이 사출금형(1)의 사용이 완료되면 상기 제2개폐밸브(71)와 제3개폐밸브(73)를 폐쇄하여 상기 공급 및 보조 파이프(20,72)와 관로(11)의 연결을 폐쇄하고, 상기 제4개폐밸브(82)를 개방하여 상기 증발 파이프(81)와 관로(11)를 연통시켜 상기 에어 냉각기(30)를 거쳐 생산되는 고온의 공기가 상기 증발 파이프(81)를 통해 관로(11) 및 냉각라인(3)으로 공급되게 하여 상기 관로(11)와 냉각라인(3)에 형성될 수 있는 결로나 수분을 증발시켜 부품의 부식을 방지하도록 한다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.

1. 컴프레샤 2. 사출금형
3. 냉각라인
10. 몸체 11. 관로
12. 입구 13. 출구
20. 공급파이프 30. 에어 냉각기
40. 배출파이프 50. 제1개폐밸브
60. 냉각수단 61. 슬라이드 홈
62. 열전소자 63. 열전도 패널
70. 보조 냉각수단 71. 제2개폐밸브
72. 보조 파이프 73. 제3개폐밸브
74. 흡입펌프 81. 증발 파이프
82. 제4개폐밸브
100. 사출금형 냉각라인의 에어 공급기

Claims

내부에 공기가 유통될 수 있도록 관로(11)가 형성되고, 외측에는 상기 관로(11)와 연통되에 상기 관로(11) 내부로 공기가 유입될 수 있도록 안내하는 입구(12)와, 상기 관로(11)로 유입된 공기를 배출하는 하나 이상의 출구(13)가 형성되는 몸체(10);
일단은 상기 몸체(10)의 입구(12)와 연통되게 연결되고, 타단은 외부의 공기를 흡입하여 압축 배출하는 컴프레샤(1)와 연결되어 상기 컴프레샤(1)로부터 공급되는 압축공기를 상기 몸체(10)의 입구(12)로 안내하는 공급파이프(20);
상기 공급파이프(20) 상에 형성되어 상기 공급파이프(20)로 유통되는 압축공기를 냉각하여 상기 몸체(10)의 입구(12)로 냉각된 공기가 유입되게 하는 에어 냉각기(30);
일단은 상기 몸체(10)의 출구(13)와 연통되게 연결되고, 타단은 사출금형(2)의 냉각라인(3)과 연결되어 상기 몸체(10)의 관로(11)를 유통하는 냉각된 공기를 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 안내하는 배출파이프(40); 및
상기 배출파이프(40) 상에 형성되어 상기 배출파이프(40) 내부의 개폐를 결정하는 제1개폐밸브(50);를 포함하여 구성되어,
상기 공급파이프(20)로 강제 유입된 외부 공기는 상기 공급파이프(20)를 유통하는 과정에서 상기 에어 냉각기(30)에 의해 저온으로 급속 냉각되고, 그 냉각된 공기는 상기 몸체(10)의 관로(11)로 유입되어 상기 관로(11)와 연결되는 상기 배출파이프(40)를 통해 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 유통되어 사출금형(2)을 신속하게 냉각시킨 후에 외부로 배출되도록 하며,
상기 몸체(10)의 관로(11)로 유통되는 공기를 냉각하는 냉각수단(60);을 더 포함하여 구성되되,
상기 냉각수단(60)은 상기 몸체(10)의 상부 또는 하부 또는 상·하부의 양측에서 중심으로 길게 형성되는 슬라이드 홈(61)과, 상기 슬라이드 홈(61)에 슬라이드 되어 결속되되, 전원이 공급되면 냉기를 발산하여 상기 몸체(10)를 냉각시키는 열전소자(62)와, 상기 슬라이드 홈(61)에 슬라이드 되어 상기 열전소자(62)를 결속 고정하되, 상기 슬라이드 홈(61)과 열전소자(62) 사이에 위치되어 상기 열전소자(62)에서 발산되는 냉기를 전달받아 상기 몸체(10)로 골고루 전달하여 상기 몸체(10) 전체의 균일한 냉각을 유도하는 열전도 패널(63)을 포함하여 구성되어,
상기 몸체(10)의 관로(11)로 유통되는 공기는 상기 열전소자(62)에서 발산되는 냉기를 전달받아 더욱 저온으로 냉각되어 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 공급되는 것을 특징으로 하는 사출금형 냉각라인의 에어 공급기.
삭제
◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제 1 항에 있어서,
상기 공급파이프(20)를 폐쇄하여 상기 공급파이프(20)를 통한 공기의 유통을 차단하고 상기 몸체(10)의 관로(11)로 물을 공급하여 상기 배출파이프(40)를 통해 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 물이 공급 유통되도록 하는 보조 수냉수단(70);을 더 포함하여 구성되되,
상기 보조 수냉수단(70)은,
상기 공급파이프(20) 상에 형성되어 상기 공급파이프(20) 내부의 개폐를 결정하는 제2개폐밸브(71)와,
상기 몸체(10)의 입구(12) 측 상기 관로(11)와 연통되게 형성되는 보조 파이프(72)와,
상기 보조 파이프(72) 상에 형성되어 상기 보조 파이프(72) 내부의 개폐를 결정하는 제3개폐밸브(73)와,
상기 보조 파이프(72) 상에 형성되어 상기 보조 파이프(72) 내부로 외부의 물을 강제 흡입 유통시키는 흡입펌프(74)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사출금형 냉각라인의 에어 공급기.
◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

제 3 항에 있어서,
상기 에어 냉각기(30)로 볼텍스 튜브 냉각기를 사용하며,
냉각된 저온의 공기가 배출되는 상기 볼텍스 튜브 냉각기의 일단은 상기 공급파이프(20)와 연결되고, 가열된 고온의 공기가 배출되는 상기 볼텍스 튜브 냉각기의 타단은 증발 파이프(81)와 연결되며,
상기 증발 파이프(81)의 일단은 상기 볼텍스 튜브 냉각기의 타단과 연결되고 타단은 상기 몸체(10)의 출구(13) 측 관로(11)와 연결되어 상기 볼텍스 튜브 냉각기에서 발생되는 고온의 공기를 상기 관로(11)로 안내하며,
상기 증발 파이프(81) 상에는 상기 증발 파이프(81) 내부 개폐를 결정하는 제4개폐밸브(82)가 형성되어 상기 제4개폐밸브(82)의 조작으로 상기 증발 파이프(81)로 유통되는 가열된 공기의 상기 관로(11) 유입 유무를 결정하며,
상기 증발 파이프(81)에 유통되는 가열된 공기의 상기 관로(11) 유입이 결정되면, 상기 제2개폐밸브(71)와 제3개폐밸브(73)를 통해 상기 공급파이프(20)와 보조 파이프(72)의 내부를 폐쇄하여 상기 관로(11)로 냉각된 공기와 물의 유입을 차단한 상태에서 상기 제4개폐밸브(82)를 통해 상기 증발 파이프(81)를 개방시켜 상기 증발 파이프(81)를 유통하는 고온의 공기를 상기 관로(11)를 통해 사출금형(2)의 냉각라인(3)으로 유통시켜 상기 관로(11)와 냉각라인(3)에 잔존하는 수분을 증발 제거하여 수분으로 인한 부식을 미연에 방지하도록 유도하는 것을 특징으로 하는 사출금형 냉각라인의 에어 공급기.