KR200470107Y1 - 사출금형용 가스흡입장치 - Google Patents

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본 고안에 의한 사출금형용 가스흡입장치(100)는, 유입구와 배기구가 구성된 솔레노이드밸브(110)와, 상기 솔레노이드밸브(110)의 배기구에 연결된 흡입펌프(120)를 포함하여 구성되고, 상기 흡입펌프(120)는 블록 형상의 바디(121)와, 상기 바디(121)의 외측면(a)에서 관통하지 않도록 천공되어 공기를 흡입하는 흡입유로(123)와, 상기 바디(121)의 내부에 형성된 상기 흡입유로(123)의 종단부(124)에서 상기 바디(121)의 외측면(b)으로 관통되어 상기 흡입유로(123)에 의해 흡입된 공기가 배출되는 배기유로(125)와, 상기 흡입유로(123)와 상기 배기유로(125)의 교차부에서 상기 바디(121)의 외측면(c)으로 관통되어 압축공기가 주입되는 공급구(126)와, 상기 교차부에 형성된 공간으로서 상기 공급구(126)를 통해서 공급된 공기가 확장되는 흡인실(129)과, 상기 공급구(126)로 삽입되고 선단(128)이 상기 흡인실(129)까지 연장되고 상기 솔레노이드밸브(110)의 배기구에 연결된 노즐(127)을 포함하여 구성되고, 상기 노즐(127)은 관 형상으로서 선단(128)이 좁게 형성된 것이고, 상기 배기유로(125)는 상기 흡인실(129)에서 외측방을 향하여 점점 확대되도록 형성된다.
따라서, 사출금형 내부의 공기를 효율적으로 배기시킬 수 있으며, 일반 펌프에 비해 구조가 단순하므로 소형경량의 디자인이 가능하고, 이로 인해서 제조단가가 저렴할 뿐만 아니라, 단순한 구조로 인해서 일반 펌프에 비해서 고장률이 낮은 효과가 있다.

Description

사출금형용 가스흡입장치{Gas inhalation device for ejection dies}
본 고안은 사출금형용 가스흡입장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 압축공기를 공급하면, 내부에서 부압이 발생하게 되어 사출금형내부의 가스를 흡입할 수 있도록 구성한 사출금형용 가스흡입장치에 관한 것이다.
일반적으로 사출금형은 상형과 하형으로 구성되는데, 상기 상형과 하형이 부합된 상태에서 합성수지 용융물을 공급한 후, 상기 상형과 하형을 이탈시키면 상기 합성수지 용융물이 응고되어 성형된 제품이 배출되는 장치이다.
이러한 사출금형의 경우, 상형과 하형이 부합된 상태에서 합성수지 용융물이 주입되면 상기 합성수지 용융물 속에는 상형과 하형 사이에 충전된 공기로 인해서 기포가 형성되고, 이것은 제품이 응고된 상태에서 내부에 공간을 형성하게 되므로 제품의 강도를 저하시키는 불량을 발생시킨다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 상기 사출금형에 가스밴트를 장착하여 합성수지 용융물 내부의 공기가 상기 가스밴트를 통해서 배기되도록 한다.
상기 가스밴트는 한국특허공개 10-2012-0029360호(2012. 03. 26.)에 개시되어 있는 것으로서 삽입홀이 상하방으로 관통된 블록 내에 코어를 끼우도록 구성된 것으로서 상기 삽입홀과 코어 사이의 틈을 통해서 공기가 배기되도록 구성한 것이다.
상기 배경기술에 의하면, 사출금형에 가스밴트를 장착하였다고 하더라도 합성수지 내부의 공기를 자연적으로 배기되도록 한 것으로서 신속하고 효율적으로 공기를 제거할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 합성수지 용융물 속에는 여전히 기포가 형성되어 불량을 초래하는 문제점이 있었다.
물론, 일반 공기 펌프를 사용하여 공기를 흡입할 수도 있겠지만, 이러한 공기 펌프는 모터의 회전력을 이용하므로 부피가 크고 중량이 많이 나가며, 제조단가가 비싸고, 구조가 복잡해서 고장이 잦은 문제점이 있었다.
본 고안에 의한 사출금형용 가스흡입장치는, 유입구와 배기구가 구성된 솔레노이드밸브와, 상기 솔레노이드밸브의 배기구에 연결된 흡입펌프를 포함하여 구성되고, 상기 흡입펌프는 블록 형상의 바디와, 상기 바디의 외측면에서 관통하지 않도록 천공되어 공기를 흡입하는 흡입유로와, 상기 바디의 내부에 형성된 상기 흡입유로의 종단부에서 상기 바디의 외측면으로 관통되어 상기 흡입유로에 의해 흡입된 공기가 배출되는 배기유로와, 상기 흡입유로와 상기 배기유로의 교차부에서 상기 바디의 외측면으로 관통되어 압축공기가 주입되는 공급구와, 상기 교차부에 형성된 공간으로서 상기 공급구를 통해서 공급된 공기가 확장되는 흡인실과, 상기 공급구로 삽입되고 선단이 상기 흡인실까지 연장되고 상기 솔레노이드밸브의 배기구에 연결된 노즐을 포함하여 구성되고, 상기 노즐은 관 형상으로서 선단이 좁게 형성된 것이고, 상기 배기유로는 상기 흡인실에서 외측방을 향하여 점점 확대되도록 형성된다.
또한, 상기 솔레노이드밸브와 상기 흡입펌프를 수용하는 케이스를 포함하고,상기 케이스를 관통하여 상기 솔레노이드밸브의 유입구에 연결되는 유입관과, 상기 솔레노이드밸브의 배기구와 상기 노즐에 연결되는 연결관과, 상기 케이스를 관통하여 상기 흡입유로에 연결되는 흡입관과, 상기 케이스를 관통하여 상기 배기유로에 연결되는 배기관을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 솔레노이드밸브를 개폐시키는 센서를 포함하고, 상기 센서는 사출금형의 부합 및 이탈을 감지하여 상기 솔레노이드밸브를 작동시키는 것으로 구성된다.
본 고안에 의한 사출금형용 가스흡입장치는, 사출금형 내부의 공기를 효율적으로 배기시킬 수 있는 효과가 있으며, 모터가 장착된 일반 펌프에 비해 구조가 단순하므로 소형경량의 디자인이 가능하고, 이로 인해서 제조단가가 저렴한 효과가 있다. 아울러, 단순한 구조로 인해서 일반 펌프에 비해서 고장률이 낮은 효과가 있다.
도 1은 본 고안에 의한 사출금형용 가스흡입장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 고안에 의한 사출금형용 가스흡입장치의 케이스를 개방하여 내부를 도시한 사시도.
도 3은 본 고안에 의한 사출금형용 가스흡입장치의 케이스를 개방하여 내부를 도시한 것으로서 흡입블록과 배기관만을 절단하여 도시한 국부 단면도.
이하, 첨부되는 도면과 관련하여 상기 과제를 해결하기 위한 본 고안의 실시구성과 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 본 고안에 의한 사출금형용 가스흡입장치를 도시한 사시도, 도 2는 본 고안에 의한 사출금형용 가스흡입장치의 케이스를 개방하여 내부를 도시한 사시도, 도 3은 본 고안에 의한 사출금형용 가스흡입장치의 케이스를 개방하여 내부를 도시한 것으로서 흡입블록과 배기관만을 절단하여 도시한 국부 단면도로서 함께 설명한다.
본 고안은 소형경량으로서 사출금형에 연결하여 효율적으로 공기를 흡입할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.
이를 위하여 본 고안에서는 다음과 같이 구성한다.
유입구와 배기구가 구성된 솔레노이드밸브(110)가 구성되고, 상기 솔레노이드밸브(110)의 배기구에 연결된 흡입펌프(120)를 포함하여 구성된다.
상기 흡입펌프(120)는 블록 형상의 바디(121)가 구성되고, 상기 바디(121)의 외측면(a)에서 관통하지 않도록 천공되어 공기를 흡입하는 흡입유로(123)가 구성된다.
또한, 상기 바디(121)의 내부에 형성된 상기 흡입유로(123)의 종단부(124)에서 상기 바디(121)의 외측면(b)으로 관통되어 상기 흡입유로(123)에 의해 흡입된 공기가 배출되는 배기유로(125)가 구성된다.
또한, 상기 흡입유로(123)와 상기 배기유로(125)의 교차부에서 상기 바디(121)의 외측면(c)으로 관통되어 압축공기가 주입되는 공급구(126)가 구성된다.
상기 공급구(126)와 상기 배기유로(125)는 일직선 상에 구성되고, 상기 흡입유로(123)와 공급구(126)는 각을 이루도록 구성하는데, 직각이 되도록 형성하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 외측면 b와 c는 서로 대향하는 면이 되고, 상기 외측면 a는 상기 외측면 b, c와 직각이 되는 면이 된다.
또한, 상기 교차부에 형성된 공간으로서 상기 공급구(126)를 통해서 공급된 공기가 확장되는 흡인실(129)이 구성된다. 상기 흡인실(129)은 공급구(126), 흡입유로(123), 배기유로(125) 보다 큰 폭으로 형성하므로 유입된 공기의 압이 부압이 되도록 구성한다.
또한, 상기 공급구(126)로 삽입되고 선단(128)이 상기 흡인실(129)까지 연장되고 상기 솔레노이드밸브(110)의 배기구에 연결된 노즐(127)을 포함하여 구성되고, 상기 노즐(127)은 관 형상으로서 선단(128)이 좁게 형성된 것이다.
또한, 상기 배기유로(125)는 상기 흡인실(129)에서 외측방을 향하여 점점 확대되도록 형성된 것이다.
또한, 상기 솔레노이드밸브(110)와 상기 흡입펌프(120)를 수용하므로 보호 기능을 하는 케이스(170)를 포함할 수 있다. 상기 케이스(170)는 일례로서 박스 형상으로 구성될 수 있고, 뚜껑이 형성되어 여닫을 수 있도록 구성될 수 있다. 상기 솔레노이드밸브(110)에 전기를 공급하기 위해 전선으로 연결된 플러그(F)가 구성되고, 상기 플러그(F)는 상기 케이스(170)를 관통하여 바깥으로 노출되어 구성된다.
또한, 상기 케이스(170)를 관통하여 상기 솔레노이드밸브(110)의 유입구에 연결되는 유입관(130)이 구성되고, 상기 솔레노이드밸브(110)의 배기구와 상기 노즐(127)에 연결되는 연결관(140)이 구성된다. 또한, 상기 케이스(170)를 관통하여 상기 흡입유로(123)에 연결되는 흡입관(150)이 구성되고, 상기 케이스(170)를 관통하여 상기 배기유로(125)에 연결되는 배기관(160)을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 솔레노이드밸브(110)를 개폐시키는 센서를 더 포함할 수 있다. 상기 센서는 사출금형의 부합 및 이탈을 감지하여 상기 솔레노이드밸브(110)를 작동시키는 것으로서, 상기 센서의 일례를 살펴보면, 상기 센서는 사출금형의 상형 또는 하형에 부착된 근접센서 또는 리미트 스위치일 수 있다. 따라서, 상기 상형과 하형이 제품을 성형하기 위해 부착된 상태에서는 이를 감지하고 상기 솔레노이드밸브(110)를 개방시키고, 상형과 하형이 이탈된 상태에서는 상기 솔레노이드밸브(110)를 폐색하도록 구성된 것일 수 있다. 또는 사출기에 장착되어 상형 또는 하형의 움직임을 감지하므로 상형과 하형의 부합여부를 판단하여 상기 솔레노이드밸브(110)를 구동시키는 것일 수도 있다.
또는, 상기 사출금형 내에 합성수지 용융물을 주입할 때 사용되는 펌프와 연동되도록 구성할 수도 있다. 즉, 상기 용융물을 주입하는 펌프에 전기가 인가되어 작동할 때, 상기 솔레노이드밸브(110)에도 전기가 인가되도록 구성될 수 있다. 상기 펌프에 공급되는 전기가 오프되면 상기 솔레노이드밸브(110)에도 전기가 오프되도록 하여 연동될 수 있도록 구성될 수도 있다.
상기 구성에 의한 본 고안의 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 솔레노이드밸브(110)가 폐색된 상태에서 상기 흡입관(150)을 사출금형에 연결한다. 그리고, 상기 유입관(130)을 공기압축기에 연결한다. 이 상태에서 사출금형을 작동시켜서 제품을 배출할 때에, 상기 솔레노이드밸브(110)를 개방시켜서 상기 흡입펌프(120)에 상기 공기압축기의 공기가 유입되도록 한다.
이때 솔레노이드밸브(110)를 개폐시키기 위해서는 사출금형에 장착된 센서에 의해서도 작동될 수 있고, 합성수지 용융물을 주입하는 상기 펌프와 연동되어 작동될 수도 있다. 일례로 상기 센서는 사출금형의 상형과 하형이 제품을 성형하기 위해 부합 여부를 감지하는 센서로서 상형과 하형이 부합된 상태를 감지하여 상기 솔레노이드밸브(110)를 개방시킨다. 또한, 상기 상형과 하형이 이탈되었을 때에는 상기 솔레노이드밸브(110)를 폐색하도록 하는 스위칭 역할을 하게 된다.
그러면, 노즐(127)로 유입된 공기는 노즐(127)의 선단(128)이 협소한 관계로 상기 흡인실(129)에 고속으로 분출된다. 따라서, 상기 흡인실(129) 내부는 부압(음압)이 되므로 상기 흡입관(150)을 통해서 사출금형 내부의 공기를 흡입하게 된다.
이렇게 흡입된 사출금형의 공기는 공기압축기의 공기와 혼합되며 공기압축기에 의해 압송된 공기의 운동에너지에 의해서 상기 배기관(160)의 좁은 입구를 통과하게 된다. 이렇게 배기관(160)으로 진입한 공기는 점점 확장되는 배기관(160)의 구조로 인해서 저속이 되면서 고압이 되므로 대기로 용이하게 배출하게 된다.
상기 구성에 의한 본 고안에 의하면, 사출금형 내부의 공기를 효율적으로 배기시킬 수 있는 이점이 있으며, 일반 펌프에 비해 구조가 단순하므로 소형경량의 디자인이 가능하고, 이로 인해서 제조단가가 저렴한 이점이 있다. 아울러, 단순한 구조로 인해서 일반 펌프에 비해서 고장률이 낮은 이점이 있다.
100: 사출금형용 가스흡입장치 110: 솔레노이드밸브
120: 흡입펌프 121: 바디
123: 흡입유로 124: 종단부
125: 배기유로 126: 공급구
127: 노즐 128: 선단
129: 흡인실 130: 유입관
140: 연결관 150: 흡입관
160: 배기관 170: 케이스

Claims (3)

  1. 유입구와 배기구가 구성된 솔레노이드밸브(110)와,
    상기 솔레노이드밸브(110)의 배기구에 연결된 흡입펌프(120)를 포함하여 구성되고,
    상기 흡입펌프(120)는 블록 형상의 바디(121)와,
    상기 바디(121)의 외측면(a)에서 관통하지 않도록 천공되어 공기를 흡입하는 흡입유로(123)와,
    상기 바디(121)의 내부에 형성된 상기 흡입유로(123)의 종단부(124)에서 상기 바디(121)의 외측면(b)으로 관통되어 상기 흡입유로(123)에 의해 흡입된 공기가 배출되는 배기유로(125)와,
    상기 흡입유로(123)와 상기 배기유로(125)의 교차부에서 상기 바디(121)의 외측면(c)으로 관통되어 압축공기가 주입되는 공급구(126)와,
    상기 교차부에 형성된 공간으로서 상기 공급구(126)를 통해서 공급된 공기가 확장되는 흡인실(129)과,
    상기 공급구(126)로 삽입되고 선단(128)이 상기 흡인실(129)까지 연장되고 상기 솔레노이드밸브(110)의 배기구에 연결된 노즐(127)을 포함하여 구성되고,
    상기 노즐(127)은 관 형상으로서 선단(128)이 좁게 형성된 것이고,
    상기 배기유로(125)는 상기 흡인실(129)에서 외측방을 향하여 점점 확대되도록 형성된 것을 특징으로 하는 사출금형용 가스흡입장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 솔레노이드밸브(110)와 상기 흡입펌프(120)를 수용하는 케이스(170)를 포함하고,
    상기 케이스(170)를 관통하여 상기 솔레노이드밸브(110)의 유입구에 연결되는 유입관(130)과,
    상기 솔레노이드밸브(110)의 배기구와 상기 노즐(127)에 연결되는 연결관(140)과,
    상기 케이스(170)를 관통하여 상기 흡입유로(123)에 연결되는 흡입관(150)과,
    상기 케이스(170)를 관통하여 상기 배기유로(125)에 연결되는 배기관(160)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사출금형용 가스흡입장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 솔레노이드밸브(110)를 개폐시키는 센서를 포함하고,
    상기 센서는 사출금형의 부합 및 이탈을 감지하여 상기 솔레노이드밸브(110)를 작동시키는 것으로 구성된 것을 특징으로 하는 사출금형용 가스흡입장치.
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