KR200357479Y1 - 셧-오프 노즐 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 몸체부, 헤드부 및 포펫의 접촉부위에 수지 누출을 최소화하며, 수지 사출은 물론 가스 사출도 동일 장치를 통해 구현할 수 있는 셧-오프 노즐 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 고안에 따른 장치는 종래 장치에 의한 포펫 가이더를 몸체부와 일체로 구성하고, 몸체부와 헤드부의 접면을 2단 절곡되도록 구성하여 종래의 셧-오프 노즐 장치의 수지 누출 현상을 개선하고, 포펫에 단턱을 형성하고 외주연에 연속된 홈을 일정간격을 두고 길이방향으로 다수개 구비함으로써 몸체부에 형성된 관통구로 수지 누출을 최소화한다. 아울러 본 고안에 따른 장치는, 가스유입관과 포펫의 내부에 가스유도구를 두어 가스 사출도 하나의 장치로서 구현하고, 가스 유도구에 볼밸브를 구비하여 수지 사출의 경우 수지가 상기 가스유도구로 역류하지 않도록 한다.

Description

셧-오프 노즐 장치{A Shut-Off Nozzle Device}

본 고안은 셧-오프 노즐 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 몸체부, 헤드부 및 포펫의 연결부위에 수지 누출을 최소화하도록 몸체부와 헤드부의 접촉부위를 2단 절곡구조로 하고 포펫에 단턱 및 다수의 홈을 구성하며, 수지 사출은 물론 가스 사출도 동일 장치를 통해 구현할 수 있도록 가스유입관, 가스유도구 및 볼밸브를 구비한 셧-오프 노즐 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 셧-오프 노즐 장치에 관한 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 장치는 몸체부(1), 헤드부(3), 포펫 가이더(5), 포펫(7) 및 레버(9)로 구성된다.

포펫(7)은 포펫 가이더(5)의 관통부위를 따라 레버(9)에 의해 전/후로 슬라이딩되고, 전단에 삼각뿔이 포펫(7)의 몸체보다 직경이 크게 구성되어 레버(9)에 의한 후진시 상기 관통부위에 의해 이동이 제한되도록 구성된다.

그런데 종래의 장치는 몸체부(1)와 포펫 가이더(5)가 별도로 구성됨으로써 몸체부(1), 헤드부(3) 및 포펫 가이더(5)의 조립으로 인해 많은 틈새가 발생하여 수지 사출시 상기 틈새로 수지가 누출되는 문제가 있다.

그리고 포펫 가이더(5)와 포펫(7) 외주연으로도 수지가 침투하여 외부로 누출되는 문제가 있다.

도 1에 굵은 화살표로 표시된 부분이 몸체부(1), 헤드부(3) 및 포펫 가이더(5)의 조립부 틈새와 포펫(7)과 포펫 가이더(5) 사이의 틈새로 수지가 누출되는 경로를 나타낸다. 아울러 가스 사출을 위한 가스 주입 기능이 구성되지 않아 가스 사출을 위해서는 별도의 장치를 구비하여야 하는 문제가 있다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 고안의 제 1 목적은, 포펫 가이더를 몸체부와 일체로 구성하고, 몸체부와 헤드부의 접면을 2단 절곡되도록 구성함으로써 종래의 셧-오프 노즐 장치의 수지 누출 현상을 개선하기 위한 셧-오프 노즐 장치를 제공하는 것이다.

그리고 본 고안의 제 2 목적은, 포펫에 단턱을 형성하고 외주연에 연속된 홈을 일정간격을 두고 길이방향으로 다수개 구비함으로써 몸체부에 형성된 관통구로 수지 누출을 최소화하기 위한 셧-오프 노즐 장치를 제공하는 것이다.

아울러 본 고안의 제 3 목적은, 가스유입관과 포펫의 내부에 가스유도구를 두어 가스 사출도 하나의 장치로서 구현할 수 있도록 하였고, 가스 유도구에 볼밸브를 구비함으로써 수지 사출의 경우 수지가 상기 가스유도구로 역류하지 않도록 하기 위한 셧-오프 노즐 장치를 제공하는 것이다.

이러한 본 고안의 목적들은, 중앙부에 높이방향으로 관통 형성된 홀을 기준으로 길이방향 일단으로부터 홀로 관통구가 형성되고, 수지가 타단으로부터 일단으로 이동할 수 있도록 상기 홀 및 관통구 주변으로 유도관이 형성되는 몸체부;

일단으로부터 타단으로 관통되고, 유도관을 길이방향으로 연장되게 하여 타단에 형성된 직경이 상대적으로 작은 유출구로 수지가 배출될 수 있도록 일단이 몸체부의 일단에 유도관의 외주연을 따라 결합되는 헤드부;

홀에 위치되고, 선택적으로 전/후진 구동되도록 홀의 하부에 형성된 핀에 의해 힌지결합되는 레버; 및

유출구를 선택적으로 개폐할 수 있도록 홀로부터 유출구로 연장 형성되어 후단에 끼워지는 레버에 의해 관통구를 따라 전/후로 슬라이딩되고, 유도관을 통해 흐르는 수지가 관통구를 따라 누출되지 않도록 중앙부의 외주연에 단턱이 형성되는 포펫;에 의해 달성될 수 있다.

그리고 상기 장치는, 가스가 유입될 수 있도록 홀에 높이 방향으로 배치되어 포펫의 후단부에 결합되는 가스유입관을 더 포함하고,

포펫에는, 가스가 유출구를 통해 사출될 수 있도록 유출구에 선택적으로 대접하는 포펫의 일단으로부터 가스유입관으로 포펫을 관통하는 가스유도구가 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 포펫은, 관통구로 누출되는 수지를 수용할 수 있도록 관통구에 내재되는 면에 원주방향으로 연속된 홈이 일정간격을 두고 다수개가 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 포펫의 일단에는, 선택적인 가스 사출과 수지 사출이 될 수 있도록 가스유도구에 형성되는 볼밸브를 더 포함하는 것이 바람직하다.

아울러, 몸체부 및 헤드부의 길이방향으로 대접하는 면은, 수지의 누출이 방지되도록 2단으로 절곡되어 형성되는 것이 바람직하다.

본 고안의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

도 1은 종래의 셧-오프 노즐 장치에 관한 구성도,

도 2는 본 고안에 따른 셧-오프 노즐 장치에 대한 구성도,

도 3은 도 2의 A-A선에 대한 단면도,

도 4는 도 2의 B-B선에 대한 단면도,

도 5a는 도 2의 C 점선 내부에 대한 상세도,

도 5b는 도 5a의 D-D선에 대한 개략적인 단면도,

도 6은 수지 사출의 경우에 대한 본 고안에 따른 장치의 동작상태도,

도 7은 가스 사출의 경우에 대한 본 고안에 따른 장치의 동작상태도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 몸체부 11 : 홀

13 : 관통구 15 : 유도관

20 : 헤드부 21 : 유출구

30 : 레버 31 : 핀

40 : 포펫 41 : 단턱

43 : 홈 45 : 가스유도구

47 : 볼밸브 50 : 가스유입관

60 : 볼트 100 : 셧-오프 노즐 장치

200 : 수지공급부

다음으로는 고안에 따른 셧-오프 노즐 장치에 관하여 첨부되어진 도면과 더불어 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안에 따른 셧-오프 노즐 장치에 대한 구성도이고, 도 3은 도 2의 A-A선에 대한 단면도이며, 도 4는 도 2의 B-B선에 대한 단면도이다. 그리고 도 5a는 도 2의 C 점선 내부에 대한 상세도이고, 도 5b는 도 5a의 D-D선에 대한 개략적인 단면도이다.

도 2 내지 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 장치(100)는 크게 몸체부(10), 헤드부(20), 레버(30), 포펫(40) 및 가스유입관(50)으로 구성된다. 이 때 본 고안에 따른 장치(100)를 구성하는 각 구성요소(10, 20, 30, 40, 50)는 내열성이 강한 소재로 제작하여 장치(100)로 유입되는 수지 또는 가스로부터 전달되는 열에 의해 각 구성요소(10, 20, 30, 40, 50) 사이에 틈새가 발생하지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.

몸체부(10)는 중앙부에 높이방향으로 관통 형성된 홀(11)을 기준으로 길이방향 일단으로부터 홀(11)로 관통구(13)가 형성되고, 수지가 타단으로부터 일단으로 이동할 수 있도록 홀(11) 및 관통구(13) 주변으로 유도관(15)이 형성된다.

좀 더 상세히 설명하면, 몸체부(10)는 도 4에 도시된 바와 같이 원형의 단면을 가지고 있다. 그리고 좌우 대칭하여 각각 3개씩의 유도관(15)이 원주방향으로 분포되어 홀(11) 주변에 배치되는데, 몸체부(10)의 일단에서 하나의 관으로 통합된다. 이러한 유도관(15)은 수지가 수지공급부(200)에 연결된 타단으로부터 이하에서 설명될 헤드부(20)에 연결된 일단으로 이동하도록 하기 위한 구성이다.

그리고 상기에서 언급한 바와 같이, 몸체부(10)의 타단은 수지공급부(200)에 연결된다. 이러한 연결은 몸체부(10)의 타단에 원주방향으로 장착되는 다수의 볼트(60)로 수지공급부(200)와 결합된다.

본 고안에 따른 몸체부(10)는 종래의 장치의 몸체부와는 달리 이하에서 설명될 포펫(40)을 가이드하기 위한 포펫 가이더를 포함한다. 즉, 종래에는 포펫 가이더와 몸체부를 별도로 구성하여 이들을 조립하여 사용하였으나, 본 고안에서는 포펫 가이더와 몸체부 사이로 상기 수지의 누출을 방지할 수 있도록 상기 포펫 가이더를 몸체부(10)와 일체로 구성하였다.

헤드부(20)는 일단으로부터 타단으로 관통되는 공동의 부재로서, 유도관(15)을 길이방향으로 연장되게 하여 일단에 형성된 직경이 상대적으로 작은 유출구(21)로 수지가 배출될 수 있도록 타단이 몸체부(10)의 일단에서 유도관(15)의 외주연을 따라 결합된다.

좀 더 상세히 설명하면, 헤드부(20)는 전체적으로 관통된 형상이고, 일단으로부터 타단으로 관통된 형상의 직경이 점차로 커지는 구성이다. 즉 수지가 배출되는 유출구(21) 부근 및 몸체부(10)와의 연결이 시작되는 부근에서 각각 테이퍼져직경이 증가된다. 이러한 구조는 몸체부 일단에 형성되는 유도관(15)을 한정하고 수지가 유출구(21)로 원활히 배출되도록 하기 위한 구성이다.

헤드부(20)와 몸체부(10)의 결합은, 몸체부(10) 일단의 유도관(15)의 외측 내주연에 형성된 암나사와 헤드부(20) 타단의 외주연에 형성된 수나사의 결합으로 이루어진다.

그리고 헤드부(20)와 몸체부(10)의 길이방향으로 대접하는 면은 수지의 누출을 방지하도록 2단으로 절곡되어 형성된다. 이는 또한 헤드부(20)와 몸체부(10)의 센터링 포인트를 맞출 수 있도록 하여 정확한 조립이 가능하게 하는 구성이다. 이렇게 헤드부(20)와 몸체부(10)가 대접하는 면이 2단으로 절곡되어 결합됨으로써 대접하는 면으로 유출되는 수지의 양이 감소될 수 있는 구성이 달성된다.

레버(30)는 몸체부(10)의 홀(11)에 위치되고, 선택적으로 전/후진 구동되도록 홀(11)의 하부에 형성된 핀(31)에 의해 힌지결합된다. 레버(30)의 상단은 중앙이 높이방향으로 절개되어 있어 포펫(40)의 후단에 이동 가능하도록 끼워지고, 레버(30)의 하단은 유압에 의해 전/후 이동이 가능하도록 유압실린더(미도시)가 장착된다.

포펫(40)은 관통구(13)를 따라 전/후로 슬라이딩되어 전단이 헤드부(20)의 유출구(21)를 선택적으로 개폐할 수 있도록 후단이 레버(30)에 부분 삽입되고, 유도관(15)을 통해 흐르는 상기 수지가 관통구(13)를 따라 누출되지 않도록 중앙부의 외주연에 단턱(41)이 형성된다.

그리고 포펫(40)은 관통구(13)로 누출되는 수지를 수용할 수 있도록관통구(13)에 내재되는 포펫(40)의 외주연에 원주방향으로 연속된 홈(43)이 일정간격을 두고 다수개가 형성된다.

좀 더 상세히 설명하면, 포펫(40)의 전단은, 도 2에 도시된 바와 같이 헤드부(20)의 일단에 형성된 유출구(21)의 입구부와 대응되도록 테이펴지며 좁아지는 형상을 하고, 후단은, 도 4에 도시된 바와 같이 레버(30)가 부분 삽입되어 레버(30)의 전/후진 구동시 포펫(40)도 몸체부(10)의 관통구(13)를 따라 슬라이딩될 수 있도록 양측이 레버(30)의 절개된 면에 대응하여 끼워지도록 절개된다.

그리고 포펫(40)의 중앙부는 몸체부(10)와 포펫(40) 사이의 틈으로 수지가 누출되지 않도록 단턱(41)이 형성되는데, 단턱(41)은 외주연을 원주방향에 연속적으로 돌출 형성된다.

또한 관통구(13)에 내재되는 포펫(40)의 외주연은 단턱(41)을 넘어 관통구(13)를 따라 유출되는 수지를 수용할 수 있도록 다수의 홈(43)이 구비된다. 홈(43)은 원주방향으로 연속되게 형성되고, 이러한 홈(43)이 포펫(40)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 다수개가 배치된다.

가스유입관(50)은 가스가 유입될 수 있도록 홀(11)에 높이방향으로 배치되어 포펫(40)의 후단부에 결합된다. 즉 가스유입관(50)은 레버(30)가 결합되는 포펫(40)의 후단 보다 더 전방에 위치되고, 포펫(40)이 관통구(13)에 내재되는 부분보다 후방에 위치된다.

가스유입관(50)은 본 고안에 따른 장치(100)가 수지 사출은 물론 가스 사출도 가능하도록 하기 위한 구성으로, 가스유입관(50)이 포펫(40)에 결합됨으로써 포펫(40)에는 유입된 가스가 이동할 수 있는 가스유도구(45)가 더 형성된다.

가스유도구(45)는 가스가 유출구(21)를 통해 사출될 수 있도록 유출구(21)에 선택적으로 대접하는 포펫(40)의 전단으로부터 가스유입관(50)으로 포펫(40)의 길이방향 중심을 관통한다.

그리고 가스유도구(45)가 유출구(21)와 선택적으로 대접하는 부분에는 선택적인 가스 사출과 수지 사출이 될 수 있도록 하는 가스유도구(45)의 출구측에 볼밸브(47)가 형성된다.

볼밸브(47)는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 이동이 가능한 볼(47a)과 다수의 관의 조합으로 형성된 관유닛(47b)으로 구성된다. 좀 더 상세히 설명하면, 볼밸브(47)는, 가스 사출의 경우는 볼(47a)이, 도 5a에 점선으로 도시된 바와 같이 관유닛(47b)에 접하여 볼(47a)이 접하지 않은 관유닛(47b)의 다른 관으로 가스의 사출이 가능하게 하고, 수지 사출의 경우는 볼(47a)이, 도 5a에 실선으로 도시된 바와 같이 가스유도구(45)에 접하게 되어 헤드부(20)를 지나 유출구(21)로 사출되는 상기 수지가 가스유도구(45)로 역류하지 않도록 구성된다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 셧-오프 노즐 장치(100)의 동작에 관하여 설명하기로 한다.

도 6은 수지 사출의 경우에 대한 본 고안에 따른 장치의 동작상태도이고, 도 7은 가스 사출의 경우에 대한 본 고안에 따른 장치의 동작상태도이다. 먼저 도 6에 도시된 바와 같은 수지 사출의 경우를 화살표로 표시된 수지 이동경로를 따라 설명한다.

몸체부(10)의 타단의 유도관(15)으로 수지공급부(200)로부터 수지가 공급된다. 수지는 유도관(15)을 따라 몸체부(10)의 일단으로 이동하여 헤드부(20)와 포펫(40)에 의해 형성된 공간으로 흐르게 된다.

이 때 포펫(40)은 후단에 설치된 레버(30)에 의해 관통구(13)를 따라 후진하여 헤드부(20)의 유출구(21)가 열리게 된다. 그리고 포펫(40)의 중앙부에 형성된 단턱(41)은 포펫(40)의 후진이 제한되도록 할 뿐만 아니라, 몸체부(10)와 밀착되어 관통구(13)로 수지가 누출되지 않도록 한다.

그리고 포펫(40)이 관통구(13)에 내재된 면에는 다수의 홈(43)이 형성되어 있어 단턱(41)을 넘어 관통구(13)로 유출되는 수지를 수용하도록 하여 수지가 관통구(13)를 빠져 나오는 것을 방지한다.

수지는 헤드부(20)의 유출구(21)를 통해 사출되는데, 수지에 가해지는 사출압에 의해 수지 중 일부는 포펫(40)에 형성된 가스유도구(45)로 흘러들게 된다. 만일 가스유도구(45)로 수지가 그대로 흘러들다면 후에 가스 사출의 경우 가스 경로가 방해를 받게 되므로 가스유도구(45)에 형성된 볼밸브(47)의 볼(47a)이 가스유도구(45)를 막아 수지가 역류하지 않도록 한다.

도 7에 도시된 바와 같은 가스 사출의 경우는, 레버(30)가 전진하여 포펫(40)을 관통구(13)를 따라 전진하도록 하여 헤드부(20)의 유출구(21)를 포펫(40)의 가스유도구(45)와 대접하도록 한다.

이 후, 도 7에 도시된 화살표와 같이, 가스유입관(50)으로 가스가 유입되고, 유입된 가스는 가스유도구(45)을 따라 유출구(21)를 통해 사출되게 된다. 이 때 볼밸브(47)의 볼(47a)은 가스 사출압에 의해 전진하여 관유닛(47b)에 접하게 되는데, 관유닛(47b)에는 다수개의 관이 형성되어 있어 볼(47a)이 접하지 않은 관을 통해 가스는 유출구(21)로 지나갈 수 있다. 그리고 레버(30)에 의해 포펫(40)이 헤드부(20)의 유출구(21) 주변에 맞닿아 있으므로 가스가 유출구(21)로 사출되면서 헤드부(20)와 포펫(40)의 접면으로 누출되지 않는다.

이상에서와 같은 본 고안에 따른 셧-오프 노즐 장치(100)에서, 수지 사출과 가스 사출의 경우 선택적으로 개폐되는 장치를 본 고안에 따른 장치(100)에서는 볼밸브(47)로 구성하였으나 이에 한정되지 않고, 예를 들면 체크밸브 같이 유사한 기능을 하는 밸브 등의 다른 수단으로도 대체가 가능하다. 그리고 본 고안에서와 같이 가스 유입을 위해 가스유입관(50)을 구성하지 않고 가스 호스 등을 바로 포펫(40)의 가스유도구(45)에 결합하는 것도 가능하다. 아울러 본 고안에서는 레버(30)를 유압실린더로 전/후 구동하였으나, 필요에 따라 인력으로도 구동이 가능하다.

이상에서와 같은 본 고안에 따른 셧-오프 노즐 장치에 따르면, 포펫 가이더를 몸체부와 일체로 구성하고, 몸체부와 헤드부의 접면을 2단 절곡되도록 구성하여 종래의 셧-오프 노즐 장치의 수지 누출 현상을 개선하여 주는 효과가 있다.

그리고 포펫에 단턱을 형성하고 외주연에 연속된 홈을 일정간격을 두고 길이방향으로 다수개 구비함으로써 몸체부에 형성된 관통구로 수지 누출을 최소화하는 장점이 있다.

또한 가스유입관과 포펫의 내부에 가스유도구를 두어 가스 사출도 하나의 장치로서 구현할 수 있도록 하였고, 가스유도구에 볼밸브를 구비하여 수지 사출의 경우 수지가 상기 가스유도구로 역류하지 않는 효과가 있다.

아울러 본 고안을 구성하는 구성요소의 재질을 내열성의 소재로 제작하여 수지 누출 경로가 될 수 있는 틈새의 발생을 최소화하는 효과가 있다.

비록 본 고안이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 고안의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 고안의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

Claims (5)

1. 셧-오프(shut-off) 노즐 구조에 있어서,

   중앙부에 높이방향으로 관통 형성된 홀(11)을 기준으로 길이방향 일단으로부터 상기 홀(11)로 관통구(13)가 형성되고, 수지가 타단으로부터 일단으로 이동할 수 있도록 상기 홀(11) 및 관통구(13) 주변으로 유도관(15)이 형성되는 몸체부(10);

   일단으로부터 타단으로 관통되고, 상기 유도관(15)을 길이방향으로 연장되게 하여 일단에 형성된 직경이 상대적으로 작은 유출구(21)로 상기 수지가 배출될 수 있도록 타단이 상기 몸체부(10)의 일단에 상기 유도관(15)의 외주연을 따라 결합되는 헤드부(20);

   상기 홀(11)에 위치되고, 선택적으로 전/후진 구동되도록 상기 홀(11)의 하부에 형성된 핀(31)에 의해 힌지결합되는 레버(30); 및

   상기 관통구(13)를 따라 전/후로 슬라이딩되어 전단이 상기 유출구(21)를 선택적으로 개폐할 수 있도록 후단에는 상기 레버(30)가 부분 삽입되고, 상기 유도관(15)을 통해 흐르는 상기 수지가 상기 관통구(13)를 따라 누출되지 않도록 중앙부의 외주연에 단턱(41)이 형성되는 포펫(40);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 셧-오프 노즐 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 장치(100)는, 가스가 유입될 수 있도록 상기 홀(11)에 높이 방향으로 배치되어 상기 포펫(40)의 후단부에 결합되는 가스유입관(50)을 더 포함하고,

   상기 포펫(40)에는, 상기 가스가 상기 유출구(21)를 통해 사출될 수 있도록 상기 유출구(21)에 선택적으로 대접하는 상기 포펫(40)의 일단으로부터 상기 가스유입관(50)으로 상기 포펫(40)을 관통하는 가스유도구(45)가 형성되는 것을 특징으로 하는 셧-오프 노즐 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 포펫(40)은, 상기 관통구(13)로 누출되는 수지를 수용할 수 있도록 상기 관통구(13)에 내재되는 면에 원주방향으로 연속된 홈(43)이 일정간격을 두고 다수개가 형성되는 것을 특징으로 하는 셧-오프 노즐 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 포펫(40)의 일단에는, 선택적인 가스 사출과 수지 사출이 될 수 있도록 상기 가스유도구(45)에 형성되는 볼밸브(47)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셧-오프 노즐 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 몸체부(10)와 헤드부(20)의 길이방향으로 대접하는 면은, 상기 수지의 누출이 방지되도록 2단으로 절곡되어 형성된 것을 특징으로 하는 셧-오프 노즐 장치.