KR20000000445A

KR20000000445A - 선단부에 다수의 게이트를 가지는 사출성형기용 주입노즐

Info

Publication number: KR20000000445A
Application number: KR1019990046147A
Authority: KR
Inventors: 유영희
Original assignee: 유영희; 유도실업 주식회사
Priority date: 1999-10-22
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2000-01-15

Abstract

본 발명은 내부에 중공부가 형성된 소형의 제품을 성형할 때 제품의 여러 곳에서 수지가 주입되도록 하는 주입노즐에 관한 것으로서, 하나의 몸체를 가지는 주입노즐의 선단부에 각각이 게이트를 가지는 노즐 팁을 구비하고 주입노즐의 내부에는 상기 노즐 팁이 구비된 위치에 밸브 핀이 구비되는 작동공을 형성하며 수지의 유통로가 한곳에서 유입되면서 선단부에 이르러서는 다수의 노즐 팁에 분할되어 태버티로 충진이 되도록 구성하며 주입노즐의 상부에 다수의 밸브 핀이 하나의 피스톤에 결합된 밸브시스템을 구비하여 밸브시스템의 피스톤이 승, 하강 운동을 하면 다수의 밸브 핀이 주입노즐의 선단부에 구비된 노즐 팁의 게이트를 동시에 개폐하도록 함으로써, 게이트와 게이트의 간격을 최소화하도록 하여 소형의 제품을 성형하기 위한 캐버티에 다수의 주입공을 형성할 수 있어 중앙에 중공부가 형성된 소형의 제품에 수지를 균형 있게 주입하도록 하고 밸브시스템에 의하여 게이트를 개폐함으로 성형된 제품에 스프루와 같은 것이 발생되지 않도록 하여 마무리 공정을 생략할 수 있어 생산성을 향상시키도록 하는 선단부에 다수의 게이트를 가지는 사출성형기용 주입노즐을 제공하고자 하는 것이다.

Description

선단부에 다수의 게이트를 가지는 사출성형기용 주입노즐{NOZZLE}

본 발명은 내부에 중공부가 형성된 소형의 제품을 성형할 때 제품의 여러 곳에서 수지가 주입되도록 하는 주입노즐에 관한 것으로서, 특히 주입노즐의 선단부에 다수의 노즐 팁을 결합하여 주입노즐의 게이트를 다수로 형성하고 상기 게이트 각각에 밸브시스템의 피스톤에 연결된 밸브 핀을 구비하여 내부에 중공부가 형성된 소형의 제품을 성형하기 용이하도록 하고 캐비티에서 게이트의 간격을 최소화하여 소형의 제품을 용이하게 성형할 수 있도록 하는 선단부에 다수의 게이트를 가지는 사출성형기용 주입노즐에 관한 것이다.

일반적으로 사출성형기용 주입노즐은 하나의 몸체에 하나의 게이트를 가지고 있고 상기 게이트를 개폐하는 것으로서는 온도 차이에 의한 개폐방식과 밸브시스템에 의하여 밸브 핀이 게이트를 개폐하는 것이 있고, 대형의 제품을 성형할 때에는 수지가 주입되었을 때 주입이 용이하게 이루어지도록 캐버티에 다수의 주입노즐을 구비하여 여러 위치에서 동시에 수지를 주입하여 줌으로써 제품을 성형하여 왔었고, 소형의 제품을 성형할 때에는 캐버티의 중앙에 주입노즐을 구비하여 수지를 주입하여 줌으로써 제품을 성형하여 왔었다.

그러나, 상기와 같이 대형의 제품을 성형할 때 중앙부위에 축공과 같은 중공부가 형성된 기어나 벨트 풀리 등과 같은 제품은 캐버티의 여러 위치에서 주입노즐을 구비하여 수지를 주입하는 것이 가능하였지만 중공부가 형성된 소형의 제품을 성형할 때에는 주입노즐의 외경의 크기에 의하여 주입노즐의 게이트와 게이트의 간격이 멀어서 여러 개의 주입노즐을 구비할 수 없었고 핫-트 런너 시스템을 적용하기 위해서는 하나의 주입노즐로서 수지를 주입하여 왔던 바, 이와 같이 하나의 주입노즐로서 중앙에 중공부가 형성된 제품을 성형할 대에는 제품의 중심부에서 벗어난 위치에 주입노즐이 구비되어 수지를 투입함으로써 수지가 균형 있게 투입되지 않으므로 불량의 제품이 발생되고 이러한 것을 해결하고자 할 때에는 냉각런너 형태의 3단 금형에 의존할 수밖에 없었으며, 이와 같은 상태에서는 제품에 비하여 상대적으로 더 많은 스크랩이 발생하였고, 상기와 같은 방식을 취하지 않을 때에는 한 개의 노즐 선단에 몇 개의 팁을 장착하여 사용하기도 하였으나 게이트가 항상열려 있어 균일한 제품생산이 어려웠다.

본 발명은 상기와 같은 종래에 중공부를 가지는 소형의 제품을 성형할 때 발생된 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 하나의 몸체를 가지는 주입노즐의 선단부에 각각이 게이트를 가지는 노즐 팁을 구비하고 주입노즐의 내부에는 상기 노즐 팁이 구비된 위치에 밸브 핀이 구비되는 작동공을 형성하며 수지의 유통로가 한곳에서 유입되면서 선단부에 이르러서는 다수의 노즐 팁에 분할되어 캐버티로 충진이 되도록 구성하며 주입노즐의 상부에 다수의 밸브 핀이 하나의 피스톤에 결합된 밸브시스템을 구비하여 밸브시스템의 피스톤이 승, 하강 운동을 하면 다수의 밸브 핀이 주입노즐의 선단부에 구비된 노즐 팁의 게이트를 동시에 개폐하도록 함으로써, 게이트와 게이트의 간격을 최소화하도록 하여 소형의 제품을 성형하기 위한 캐버티에 다수의 주입공을 형성할 수 있어 중앙에 중공부가 형성된 소형의 제품에 수지를 균형 있게 주입하도록 하고 밸브시스템에 의하여 게이트를 개폐함으로 성형된 제품에 스프루와 같은 것이 발생되지 않도록 하여 마무리 공정을 생략할 수 있어 생산성을 향상시키도록 하는 선단부에 다수의 게이트를 가지는 사출성형기용 주입노즐을 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 구성을 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명의 작동상태를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

(1) 주입노즐 (2) 노즐 팁 (3) 삽입공 (4) 게이트

(5) 수지홀 (6) 밸브시스템 (7) 피스톤 (8) 밸브 핀

(9) 작동공 (10) 캐버티 (11) 매니폴드

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

매니폴드(11)의 하부에 구비되고 내부에 수지홀(5)이 형성되며 선단부에 금형의 캐버티(10)와 맞닿는 게이트(4)가 형성된 주입노즐(1)의 게이트(4)를 매니폴드(11)의 상부 또는 주입노즐(1)의 주변부에 구비된 밸브시스템(6)의 피스톤(7)이 승, 하강 운동을 하면서 밸브 핀(8)이 게이트(4)를 개폐하도록 한 것에 있어서,

상기 주입노즐(1)의 선단부에 다수의 삽입공(3)을 형성한 후 상기 삽입공(3)에 게이트(4)를 가지는 노즐 팁(2)을 구비하고 수지홀(5)이 매니폴드(11)와 맞닿은 부위에서는 하나의 통로로 수지가 유입되지만 선단부에 이르러서는 각각의 노즐 팁(2)으로 분할되도록 하며, 상기 노즐 팁(2)이 구비된 위치에 노즐 팁(2)의 게이트(4)가 관통되도록 작동공(9)을 형성하여 매니폴드(11)의 상부에 구비된 밸브시스템(6)의 피스톤(7)에 구비된 다수의 밸브 핀(8)이 작동공(9)에 결합함으로 밸브 핀(8)이 노즐 팁(2)의 게이트(4)를 개폐하도록 한 구성이다.

그리고, 본 발명의 다른 실시예로서는 도 3에 도시된 바와 같이 주입노즐(1)의 선단부에 다수의 게이트(4)를 형성하고 내부에는 밸브시스템(6)의 피스톤 로드(12)가 삽입되는 삽입공(15)을 형성하며, 상기 피스톤 로드(12)의 상부에는 작동홈(13)을 형성하고 주입노즐(1)의 상부에는 상기 작동홈(13)에 삽입되어 피스톤(7)의 상, 하 행정을 제어하는 스톱퍼(16)를 구비하며, 피스톤 로드(12)의 내부에 주입노즐(1)에 형성된 수지홀(5)과 연결되는 별도의 수지홀(14)을 형성하고 하부에는 각각의 게이트(4)를 개폐하는 밸브 핀(8)을 결합하여 피스톤 로드(12)가 상, 하로 작동하여 밸브 핀(8)이 주입노즐(1)의 게이트(4)를 개폐하도록 한 구성이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 도 1과 도 2를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

매니폴드(11)의 하부에 주입노즐(1)을 구비하여 주입노즐(1)의 하부에 형성된 삽입공(3)에 노즐 팁(2)을 삽입하여 노즐 팁(2)에 형성된 게이트(4)가 금형의 캐버티(10)와 맞닿도록 하고 매니폴드(11)의 상부에는 밸브시스템(6)을 구비하여 밸브시스템(6)의 피스톤(7)에 구비된 밸브 핀(8)을 주입노즐(1)의 작동공(9)에 삽입하여 게이트(4)를 개폐하도록 한 후 매니폴드(11)를 통해서 수지를 주입노즐(1)의 수지홀(5)로 주입시킨 후 캐버티(10)의 충진이 완료되면 제품을 취출하면 되는 것이다.

따라서, 상기와 같이 수지를 캐버티(10)에 주입할 때에는 주입노즐(1)의 게이트(4)가 개방된 상태이어야 함으로 도 1에 도시된 바와 같이 밸브시스템(6)의 피스톤(7)이 상승하여 밸브 핀(8)을 들어올리면 밸브 핀(8)이 주입노즐(1)의 게이트(4)를 개방하게 되는 것이며, 캐버티(10)에 수지의 충진이 완료되면 더 이상의 수지가 캐버티(10)로 유입되는 것을 방지하기 위하여 도 2에 도시된 바와 같이 밸브 시스템(6)의 피스톤(7)이 하강하면 밸브 핀(8)이 주입노즐(1)의 게이트(4)를 폐쇄하여 수지의 유입을 차단하는 것이다.

이때, 상기 주입노즐(1)의 게이트(4)는 하나의 제품을 형성하기 위하여 하나의 캐버티(10)에 다수의 게이트(4)가 형성되는 것으로 상기의 게이트(4)가 개폐되는 것이 동시에 이루어져야 함으로 주입노즐(1)의 게이트(4)를 개폐하는 밸브 핀(8)은 하나의 피스톤(7)에 의하여 작동하여 게이트(4)의 개폐를 동시에 수행하는 것이다.

그리고, 본 발명의 다른 실시예의 작동을 설명하면, 단부에 다수의 밸브 핀(8)을 가지는 피스톤 로드(12)를 선단부에 다수의 게이트(4)가 형성된 주입노즐(1)의 삽입공(15)에 삽입하여 피스톤 로드(12)가 피스톤(7)의 승, 하강 작동에 따라 밸브 핀(8)이 게이트(4)를 개폐하도록 하는 것으로서, 피스톤 로드(12)에는 주입노즐(1)에 형성된 수지홀(5)과 연결되는 별도의 수지홀(14)을 형성하여 상기 수지홀(14)을 통해서 수지가 게이트(4)로 공급되어 캐버티(10)에 충진되며 피스톤 로드(12)의 상부에 형성된 작동홈(13)에는 주입노즐(1)의 상부에 형성된 스톱퍼(16)가 구비되어 있어 피스톤 로드(12)의 상, 하 행정을 제어하는 것으로서, 수지를 캐버티(10)에 주입할 때에는 피스톤(7)이 상승하여 피스톤 로드(12)의 단부에 구비된 밸브 핀(8)이 주입노즐(1)의 게이트(4)를 개방하고 피스톤 로드(12)에 형성된 수지홀(14)은 주입노즐(1)에 형성된 수지홀(5)과 연결되어 수지를 캐버티(10)에 주입하는 것이며, 캐버티(10)에 수지의 주입이 완료되면 피스톤(7)이 하강하여 피스톤 로드(12)의 단부에 구비된 밸브 핀(8)이 주입노즐(1)의 게이트(4)를 폐쇄하여 더 이상의 수지가 캐버티(10)에 유입되는 것을 막고 이때의 피스톤 로드(12)에 형성된 수지홀(14)은 주입노즐(1)에 형성된 수지홀(5)와 엇갈리게 되는 것이며 스톱퍼(16)가 작동홈(13)에서 피스톤 로드(12)의 상, 하 행정을 제어하게 되는 것이다.

따라서, 중앙에 중공부가 형성된 소형의 제품을 성형할 때에는 다수의 게이트(4)를 형성하여야 하고 게이트(4)와 게이트(4)의 간격이 최소화되어 하며 게이트(4)의 개폐가 동시에 이루어져야 함으로 본 발명에서와 같이 하나의 주입노즐(1)의 선단부에 다수의 게이트(4)를 형성하고 하나의 밸브시스템(6)으로 다수의 게이트(4)를 개폐하면 캐버티(10)에 주입되는 수지가 균일한 상태로 주입되어 제품을 용이하게 성형하게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 하나의 주입노즐의 선단부에 다수의 게이트를 구비하고 상기 게이트를 하나의 밸브시스템에 구비된 다수의 밸브 핀이 개폐함으로써 게이트와 게이트의 간격이 최소화되어 소형의 제품을 성형하기에 적합한 것이고, 특히 제품의 중앙에 축공과 같이 중공부가 형성되는 기어나 벨트 풀리 등의 소형제품을 성형할 때 균일한 주입압력으로 수지를 주입할 수 있어 제품을 용이하게 성형할 수 있는 것이다.

Claims

매니폴드(11)의 하부에 구비되고 내부에 수지홀(5)이 형성되며 선단부에 금형의 캐버티(10)와 맞닿는 게이트(4)가 형성된 주입노즐(1)의 게이트(4)를 매니폴드(11)의 상부 또는 주입노즐(1)의 주변부에 구비된 밸브시스템(6)의 피스톤(7)이 승, 하강 운동을 하면서 밸브 핀(8)이 게이트(4)를 개폐하도록 한 것에 있어서,

상기 주입노즐(1)의 선단부에 다수의 삽입공(3)을 형성한 후 상기 삽입공(3)에 게이트(4)를 가지는 노즐 팁(2)을 구비하고 수지홀(5)이 매니폴드(11)와 맞닿은 부위에서는 하나의 통로로 수지가 유입되지만 선단부에 이르러서는 각각의 노즐 팁(2)으로 분할되도록 하며, 상기 노즐 팁(2)이 구비된 위치에 노즐 팁(2)의 게이트(4)가 관통되도록 작동공(9)을 형성하여 매니폴드(11)의 상부에 구비된 밸브시스템(6)의 피스톤(7)에 구비된 다수의 밸브 핀(8)이 작동공(9)에 결합함으로 밸브 핀(8)이 노즐 팁(2)의 게이트(4)를 개폐하도록 한 것을 특징으로 하는 선단부에 다수의 게이트를 가지는 사출성형기용 주입노즐.
제 1항에 있어서,

주입노즐(1)의 선단부에 다수의 게이트(4)를 형성하고 내부에는 밸브시스템(6)의 피스톤 로드(12)가 삽입되는 삽입공(15)을 형성하며, 상기 피스톤 로드(12)의 상부에는 작동홈(13)을 형성하고 주입노즐(1)의 상부에는 상기 작동홈(13)에 삽입되어 피스톤(7)의 상, 하 행정을 제어하는 스톱퍼(16)를 구비하며, 피스톤 로드(12)가 내부에 주입노즐(1)에 형성된 수지홀(5)과 연결되는 별도의 수지홀(14)을 형성하고 하부에는 각각의 게이트(4)를 개폐하는 밸브 핀(8)을 결합하여 피스톤 로드(12)가 상, 하로 작동하여 밸브 핀(8)이 주입노즐(1)의 게이트(4)를 개폐하도록 한 것을 특징으로 하는 선단부에 다수의 게이트를 가지는 사출성형기용 주입노즐.