KR200268845Y1 - 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드 - Google Patents

Abstract

본 고안은 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드 개시한다.

이러한 사출 성형기 매니폴드는 내부에 수지가 유동되는 유로가 형성되며, 일면에 상기 유로의 패턴을 따라 소정깊이의 홈을 형성하는 매니폴드에 있어서, 상기 홈의 주면에 소정간격을 두고 복수개 설치되며, 상단면은 홈의 주면에 평탄하게 가공되고 하부는 유로의 주위로 연장되며 열전달 계수가 높은 소재로 성형되는 히트 파이프와, 상기 홈의 패턴에 대응되는 형상으로 제작되어 맞춤 결합되며, 내부에 히트 파이프의 상단면에 대응하는 방향으로 개방된 삽입홈이 형성된 블록과, 상기 블록의 삽입홈에 삽입되며 컨트롤러의 제어를 받아 소정온도로 발열하는 히터선과, 상기 블록의 삽입홈에 충진되어 매립시키며 히터선을 위치 고정시키면서 절연하는 몰딩 을 포함하여 이루어진다.

Description

사출 성형금형 핫 런너 매니폴드{aa}

본 고안은 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 매니폴드의 내부에 유로를 중심으로 열전도가 우수한 히트 파이프를 등간격으로 구성시켜 히터선의 발열에 의한 열전도성을 우수하게 하여 용융상태의 수지의 고화(固化)를 방지하는 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드에 관한 것이다

일반적으로 합성수지 제품을 사출 성형하는 성형기는 일측에 구비된 실린더에 합성수지 원료를 투입하여 용융시키고, 이렇게 용융된 합성수지는 용용 상태로 금형에 주입된다.

이때, 상부 금형에는 하부 금형에 형성된 다수의 캐빈티에 수지를 고르게 주입할 수 있도록 매니폴드가 구비되고, 상기 매니폴드의 저면에는 하부 금형의 캐비티에 수지를 주입하기 위한 주입노즐이 다수 구비되어 캐비티에 수지를 높은 압력으로 충진하게 된다. 이렇게 충진된 수지가 고화되면 상부 금형과 하부 금형을 서로 분리하여 성형된 제품을 취출되도록 한다.

따라서, 상기 사출 성형기의 실린더에서 하부 금형의 캐비티로 수지가 유동되는 과정에서 용융된 액상의 수지가 경화되지 않도록 매니폴드의 상,하면으로 발열체인 히터선을 구비시킨다. 즉, 상기 매니폴드는 상,하면에 수지가 이동되는 경로인 유로의 주위로 소정깊이의 홈을 형성하고, 이 홈에 히터선을 삽입함으로써 히터선의 발열에 의해 소정온도로 가열되어 매니폴드의 내부에서 수지가 고형화되는 것을 방지하게 된다.

도 1은 종래 기술에 따른 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드를 나타낸 단면도로서, 이에 나타내 보인 바와 같이 매니폴드(100)의 상,하면에는 소정깊이를 갖는 홈(110)이 형성되는 바, 이 홈(110)은 매니폴드(100)의 내부에 형성된 유로의 주위에 형성된다.

상기 홈(110)에는 금형의 외부에 구비된 컨트롤러의 제어를 받아 소정온도로 발열되는 히터선이(200) 삽입 설치되며, 상기 홈(110)의 상단에는 비교적 열전도율이 우수한 재질로 된 마감재(300)로 마감된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드는 마감재(300)를 매니폴드(100)에 형성한 홈(110)의 형태에 맞게 성형한 다음 이를 단조작업을 통해 삽입시켜야 하므로 작업성이 불량한 단점이 있다.

또한, 고가의 히터선을 매니폴드(100)의 상,하면에 복수 구성시켜야 하므로 제조생산 비용이 상승되는 문제점을 초래하였다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 매니폴드의 유로 주위에 열전도율이 우수한 히트 파이프를 구성시켜 히터선의 발열특성을 보장할 수 있는 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드를 나타낸 평면도,

도 2는 도 1의 "A-A"선을 나타낸 단면도,

도 3은 본 고안에 따른 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드를 나타낸 평면도,

도 4는 도 3의 다른 실시예를 나타낸 평면도,

도 5는 도 4의 "B-B"선을 나타낸 단면도,

도 6 및 도 7은 본 고안에 따른 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드에서 히트 파이프의 여러 실시예를 나타낸 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 매니폴드 11 : 홈

12 : 유로 20 : 히터선

30 : 블록 31 : 몰딩

40 : 히트 파이프

상기의 목적을 실현하기 위한 본 고안에 따른 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드는 내부에 수지가 유동되는 유로가 형성되며, 일면에 상기 유로의 패턴을 따라 소정깊이의 홈을 형성하는 매니폴드에 있어서, 상기 홈의 주면에 소정간격을 두고 복수개 설치되며, 상단면은 홈의 주면에 평탄하게 가공되고 하부는 유로의 주위로 연장되며 열전달 계수가 높은 소재로 성형되는 히트 파이프와; 상기 홈의 패턴에 대응되는 형상으로 제작되어 맞춤 결합되며, 내부에 히트 파이프의 상단면에 대응하는 방향으로 개방된 삽입홈이 형성된 블록과; 상기 블록의 삽입홈에 삽입되며 컨트롤러의 제어를 받아 소정온도로 발열하는 히터선과; 상기 블록의 삽입홈에 충진되어 매립시키며 히터선을 위치 고정시키면서 절연하는 몰딩을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.

이하 본 고안에 따른 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 따른 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드를 나타낸 평면도이다.

이에 나타내 보인 바와 같이 매니폴드(10)의 내부에는 용융된 상태의 합성수지가 이동되는 경로인 유로(12)가 형성되며, 상면에는 상기 유로(12)의 패턴을 따라 소정깊이를 갖는 홈(11)이 형성되는 구조이다.

상기 홈(11)의 주면에는 도면에서 보는 바와 같이 다수개의 히트 파이프(40)가 수직하게 설치되며, 이때의 히트 파이프(40)는 열전달 계수가 높은 소재로 제작된다. 이러한 히트 파이프(40)는 상단면이 홈(11)의 주면에 일치되게 즉, 평탄하게 위치되어지고, 하단부는 유로(12)의 일측으로 연장 형성되는 구조이다.

이와 같이 구성되는 히트 파이프(40)는 후술할 히터선(20)의 열을 전달받아 유로(12)를 적정온도로 유지시키게 된다.

한편, 상기 홈(11)에는 히터선(20)을 내장한 블록(30)이 설치되는 바, 이때의 상기 히터선(20)은 도시하지는 않았으나 금형의 외부에 구비된 컨트롤러의 제어를 받아 소정온도로 발열하는 것에 의해 매니폴드(10)의 유로(12)를 따라 유동되는수지의 고화를 방지하게 된다.

상기 블록(30)은 도면에서 보는 바와 같이 상기 홈(11)의 패턴에 대응되는 형상으로 성형되어 맞춤 결합되어지는 것으로서, 내부에는 히터선(20)이 삽입 설치될 수 있도록 삽입홈이 형성되는 구조이다.

여기서 상기 삽입홈의 개방된 방향은 도면에서 바라보면 하측을 향하도록 마련되는 바, 이는 후술할 히트 파이프(40)의 일면과 대향 배치되도록 하기 위함이다.

이와 같이 구성되는 블록(30)의 삽입홈에는 히터선(20)이 삽입 설치되는 바, 이때의 히터선(20)은 상술한 바와 같이 소정온도로 발열하여 유로(12)내의 수지가 용융상태를 유지하도록 한다.

한편, 상기 히터선(20)은 단순히 블록(30)의 삽입홈에 구성되어 있으므로 그 유동을 방지하기 위해 세라믹과 같은 절연물로 이루어진 몰딩(31)에 의해 위치 고정되어진다. 즉, 상기 몰딩(31)은 소정량의 절연물이 삽입홈에 충진 되어짐으로써 히터선(20)을 블록(30)내에 위치 고정시키면서 절연을 하게 된다.

이와 같이 구성되는 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드(10)는 블록(30)내에 구비된 히터선(20)이 소정온도로 발열하게 되면, 히트 파이프(40)가 이 열을 전도받아 유로(12)의 온도를 상승시키게 된다.

도 4는 도 3의 다른 실시예를 나타낸 평면도이고, 도 5는 도 4의 "B-B"선을 나타낸 단면도이다. 이에 나타내 보인 바와 같이 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드(10)는 다양한 형태로 제작되어질 수 있으며, 사출 용량에 따라 도면에서와 같이 히터선(20)을 복수개로 구성시킬 수 있다.

즉, 매니폴드(10)의 내부에는 용융된 상태의 합성수지가 이동되는 경로인 유로(12)가 형성되며, 상면에는 상기 유로(12)의 패턴을 따라 소정깊이를 갖는 홈(11)이 형성된다.

이때, 상기 홈(11)의 주면에는 도면에서 보는 바와 같이 다수개의 히트 파이프(40)가 수직하게 설치되며, 이때의 히트 파이프(40)는 열전달 계수가 높은 소재로 제작된다. 이러한 히트 파이프(40)는 상단면이 홈(11)의 주면에 일치되게 즉, 평탄하게 위치되어지고, 하단부는 유로(12)의 일측으로 연장 형성되는 구조이다.

한편, 상기 홈(11)에는 히터선(20)을 내장한 블록(30)이 설치되는 바, 이때의 상기 블록(30)은 히터선(20)을 복수 내설할 수 있도록 한쌍의 삽입홈을 형성한다. 이러한 블록(30)은 도면에서 보는 바와 같이 상기 홈(11)의 패턴에 대응되는 형상으로 성형되어 맞춤 결합되어진다.

여기서 상기 블록(30)에서 삽입홈의 개방된 방향은 도면에서 바라보면 하측을 향하도록 마련되는 바, 이는 히트 파이프(40)의 일면과 대향 배치되도록 하기 위함이다.

이와 같이 구성되는 블록(30)은 복수의 삽입홈에 각각의 히터선(20)이 내설되게 되며, 내설된 히터선(20)은 절연물로 이루어진 몰딩(31)에 의해 위치 고정되어진다.

이와 같이 구성되는 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드(10)는 블록(30)내에 구비된 한쌍의 히터선(20)이 소정온도로 발열하는 것에 의해 히트 파이프(40)가 열을전도받게 되며, 이때의 히트 파이프(40)는 유로(12)를 중심으로 배열 설치되어 있으므로 유로(12)의 온도를 상승시킬 수 있게 된다.

즉, 히터선(20)이 발열되면, 이 히터선(20)에서 발생되는 열은 히트 파이프(40)를 통해 매니폴드(10)로 전달되게 된다. 이때, 상기 히트 파이프(40)는 열전달 특성이 대단히 우수한 소재로 성형되어 있으므로 히터선(20)에서 발생된 열의 손실을 최소화 한 상태로 매니폴드(10)에 전달하게 된다. 특히. 상기 히트 파이프(40)는 유로(12)의 주위에 근접하게 설치되는 것에 의해 유로(12)내의 수지가 용융상태의 온도를 유지할 수 있게 된다.

한편, 상기 히트 파이프(40)는 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이 소정의 길이를 갖는 봉형태의 것이 사용되거나 또는 장방형상으로 제작되어 사용될 수 있으며, 매니폴드(10)의 형상과 유로(12)의 패턴에 따라 적절하게 그 형상 및 간격이 조정될 수 있을 것이다.

본 고안은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드는 유로를 따라 열전도율이 우수한 히트 파이프가 등간격을 두고 다수 설치되는 구조에 의해 히터선의 발열특성이 극대화될 수 있게 된다.

따라서, 히터선의 용량을 종전에 비하여 낮은 것을 사용하여도 동일한 효율을 낼 수 있는 것은 물론이고 매니폴드의 일면에만 히터선을 구비시키면 되므로 제조생산가를 크게 낮출 수 있는 이점을 제공한다. 또한, 히터선의 발열온도를 낮출 수 있게 되므로 단선에 의한 제품불량을 저감시켜 제품의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 유용한 효과를 제공한다.

Claims (2)

1. 내부에 수지가 유동되는 유로가 형성되며, 일면에 상기 유로의 패턴을 따라 소정깊이의 홈을 형성하는 매니폴드에 있어서,

   상기 홈의 주면에 소정간격을 두고 복수개 설치되며, 상단면은 홈의 주면에 평탄하게 가공되고 하부는 유로의 주위로 연장되며 열전달 계수가 높은 소재로 성형되는 히트 파이프와;

   상기 홈의 패턴에 대응되는 형상으로 제작되어 맞춤 결합되며, 내부에 히트 파이프의 상단면에 대응하는 방향으로 개방된 삽입홈이 형성된 블록과;

   상기 블록의 삽입홈에 삽입되며 컨트롤러의 제어를 받아 소정온도로 발열하는 히터선과;

   상기 블록의 삽입홈에 충진되어 매립시키며 히터선을 위치 고정시키면서 절연하는 몰딩;

   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드.
2. 제 1항에 있어서, 상기 몰딩은 세라믹인 것을 특징으로 하는 사출 성형금형 핫 런너 매니폴드.