KR20070118320A - 믹싱노즐 - Google Patents

Abstract

매니폴드로부터 용융되어 나온 수지 충진물을 사출하는 노즐에 있어, 사출되는 수지에 색상을 부여하기 위하여 1차 혼합된 수지 충진물이 공정상 미흡하여 부분적으로 혼합이 제대로 이루어지지 못한 채 노즐로부터 사출되므로 결과물의 완성도가 떨어지고 이를 위해 초기 수지 충진물을 혼합하는데 많은 시간과 전문성이 요구되며, 본 발명은 이를 개선하기 위하여 노즐의 구조를 새롭게 구성한 것으로 내부에 혼합 링과 회전 스크루를 장착하는 새로운 형태의 노즐을 제공하는 것을 그 특징으로 한다.

혼합 링, 회전 스크루, 색상 수지 충진물, 회전력, 통기공, 컬러노즐

Description

믹싱노즐{The Mixing Nozzle}

도 1는 본 발명에 의한 믹싱노즐의 구조를 도시한 단면도.

도 2은 본 발명에 의한 믹싱노즐의 구조를 도시한 분리 사시도.

도 3는 본 발명에 의한 믹싱노즐의 구조를 도시한 결합 상태도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

1. 본체 2. 혼합링 3. 스크루

4. 마찰부 5. 유입홈 6. 회전부

7. 축돌기 8. 경사부 9. 중공부

10. 걸림턱

본 발명은 다양한 색상의 수지를 혼합하는 컬러 사출시에 원활한 믹싱 효과를 얻기 위한 노즐에 관한 것으로서, 일반적인 플라스틱 제품의 성형 시에 다양한 색상으로 제품을 생산하기 위하여 플라스틱 수지류 사출성형에서 런너로 이동하는 충진물의 색상혼합이 비용 등의 문제에 의해 초기 단계에서 완벽하게 이루어지기 어려운 문제를 해결하기 위한 노즐 단에서의 다양한 구조가 고려되고 있는 실정이 다.

이처럼 노즐의 내부 구조를 달리하여 유입된 충진물이 게이트와 노즐 팁으로 사출되기까지의 경로 상에 별도의 부재나 구조를 구비하여 충진물의 혼합을 유도하는 것으로 이와 같은 노즐 방식에는 다음과 같은 것이 있다.

첫째. 실용신안등록 제394860호의 사출성형용 믹싱 노즐에서 고안된 것으로 이는 노즐 내부에 회동가능한 두 개의 헬리컬기어를 구비시키고 충진물에 의해 상기 헬리컬기어가 맞물리면서 회전하도록 하는 것으로 충진물은 노즐 내부에서 헬리컬기어에 의해 서로 융합되는 과정을 나선형으로 반복하다가 게이트를 통하여 사출하게 되는 것으로, 이와 같은 방식은 헬리컬기어의 동일 반복 회전운동에 의해 색상의 혼합시에 하나의 띠를 형성하게 되며, 이는 환형상을 이루면서 진행하여 결국 사출시에 색상의 고른 혼합이 완전하지 못한 문제가 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 색상이 혼합된 충진물의 혼합도가 균일하지 못한 점을 해소하고 믹싱되어진 혼합 색상 충진물의 사출시, 고른 색상의 배합을 위해 노즐에서 한번 더 혼합시켜주기 위한 가변 비정형 구조를 구비하여 종래 정형화된 반복패턴에 따른 색상혼합시의 띠발생 문제를 개선하도록 내부 스크루가 사출 압력에 의해 회전하면서 축대가 고정되어 있어 스크루 회전을 용이하게 도와주는 방식의 회전 스크루와 혼합링을 장착하여 성형시에 완전 믹싱(혼련)이 이루어지도록 하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 믹싱노즐 본체(1)는 노즐바디(11)와 노즐캡(12)으로 이루어져 있으며, 상기 노즐캡은 노즐바디 하단부에 외주면에 위치한 확장결속구(14)와 끼움결합되어 체결되어 있는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의한 믹싱노즐(1)은 노즐바디(11) 내부를 카운터 보링에 의해 단턱지게 원통홀(13)을 형성하고, 노즐바디(11)의 상단부에서 순차적으로 삽입되어 걸림턱(10)에 의해 고정되는 혼합링(2) 및 스크루(3)와;

카운터 보링에 의해 상기 노즐바디(11)의 상단부에 형성된 원통홀(13) 내경보다 하단부에 형성된 원통홀(13) 내경을 작게하고 중단부의 어느 한 지점에서 상기 내경의 구경 차로 인한 단턱이 마련되는 걸림턱(10);

상기 혼합링(2)은 원통홀(13)에 견강한 삽입고정을 위하여 외주면에 구비된 마찰부(4)와;

전면에 관통되어, 노즐(상세하게는 원통홀)로 유입된 수지 충진물의 이동경로 및 공간을 제공하고 수지 충진물 흐름 방향에 영향을 주는 유입홈(5)과;

상기 전면 중앙에 형성되어 연이어 삽입 장착되는 스크루의 원활한 회전을 돕는 회전부(6)로 구성되어지는 것과;

상기 스크루(3)는 상하에 위치하는 혼합링에 체결되어 유동성을 제공하는 축돌기(7)와;

상기 회전부(6)에 일부 삽입된 축돌기(7)의 미삽입된 길이에 의해 형성되는 수지 충진물의 압착 혼합이 이루어지는 중공부(9)와;

상기 스크루(3)의 회전날이 하방 나선으로 뒤틀리며 형성되어 스크루(3)의 회전속도와 혼합도에 영향을 주는 경사부(8)로 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 의한 믹싱노즐의 경사부(8)는 뒤틀림의 정도에 따라 경사부(8)의 경사각이 결정되며, 이와 같은 경사부(8)는 노즐의 직경과 사출 유입압력 및 스크루 회전속도 등을 고려하여 다양한 경사각을 구비하는 경사부(8)로 되어있는 스크루의 교환 장착이 가능한 특징이 있는 것이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 그 바람직한 실시 예를 기술하면 다음과 같다.

종래의 믹싱노즐은 그 혼련을 이루기 위한 장치로 헬리컬 기어만을 사용하는 것으로 이는 믹싱 노즐 내경 관통부와 기어 몸체에 수지 충진물이 맞물려 진행하게 되는 경우 일정한 방향으로 패턴을 갖게되어 실질적으로 이종(異種) 색상의 수지 충진물의 충분한 혼합이 이루어지기 어려운 문제가 있는 구조라고 할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 믹싱노즐의 구조를 도시한 단면도로서 상기 마찰부(4)는 표면이 격자 가공처리되거나 엠보싱 처리로 구성되는 특징이 있으며, 축돌기(7)가 체결되는 상기 회전부(6)는, 스크루 회전시에 마찰력을 감소시키기 위하여 베어링 형태나 내부에 홈이 형성되며 한 쌍의 형태를 이루는 상기의 혼합링(2)과 스크루(3)는 노즐의 길이에 따라 다양한 복수개의 혼합링(2)과 스크루(3)의 배열 및 조합 가능한 것이다.

도 2는 본 발명에 의한 믹싱노즐의 구조를 도시한 분리 사시도로이고 도 3은 이를 조립하여 믹싱노즐의 구조를 도시한 결합 상태도로서, 상기의 스크루(3)는 회전력과 색상 수지의 혼합도를 높이기 위하여 칼날면이 2중날 또는 다중 날의 형태로 구비되는 것이고, 본 발명에 의한 경사부(8)는 뒤틀림의 정도에 따라 경사부(8)의 경사각이 결정되며, 이와 같은 경사부(8)는 노즐의 직경과 사출과 유입압력 및 스크루 회전속도 등을 고려하여 다양한 경사각을 갖는 경사부(8)로 되어있는 스크루(3)를 교환 장착하는 것이 가능하도록 하는 것이 바람직하다 할 것이다.

본 발명은 플라스틱 수지계열 사출성형 작업 등에 있어서 특히 이종 색상의 수지를 혼합하여 고른 색상을 얻기위한 믹싱노즐의 구조를 개선하여 완전믹싱(혼련)이 이루어지도록 하고 있으며, 이는 전체적인 공정을 간소화할 수 있어 사출 제조 단가를 절감시키고 분해와 조립이 용이하여 관리 및 유지보수에 따른 경제성을 극대화할 수 있는 유용한 발명인 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 대해서만 상세히 기술되었지만, 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양한 응용 및 개선 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 응용 및 개선이 본 발명과 실질적으로 동일한 구성 및 구조를 가지는 한 균등의 영역에서 첨부된 특허청구범위에 속함이 당연하다 할 것이다.

Claims (6)

1. 사출성형 노즐에 있어서;

   노즐바디(11) 내부를 카운터 보링에 의해 단턱지게 원통홀(13)을 형성하고, 노즐바디(11)의 상단부에서 순차적으로 삽입되어 걸림턱(10)에 의해 고정되는 혼합링(2) 및 스크루(3)와;

   카운터 보링에 의해 상기 노즐바디(11)의 상단부에 형성된 원통홀(13) 내경보다 하단부에 형성된 원통홀(13) 내경을 작게하고 중단부의 어느 한 지점에서 상기 내경의 구경 차로 인한 단턱이 마련되는 걸림턱(10);

   상기 혼합링(2)은 원통홀(13)에 견강한 삽입고정을 위하여 외주면에 구비된 마찰부(4)와;

   전면에 관통되어, 노즐(상세하게는 원통홀)로 유입된 수지 충진물의 이동경로 및 공간을 제공하고 수지 충진물 흐름 방향에 영향을 주는 유입홈(5)과;

   상기 전면 중앙에 형성되어 연이어 삽입 장착되는 스크루의 원활한 회전을 돕는 회전부(6)로 구성되어지는 것과;

   상기 스크루(3)는 상하에 위치하는 혼합링에 체결되어 유동성을 제공하는 축돌기(7)와;

   상기 회전부(6)에 일부 삽입된 축돌기(7)의 미삽입된 길이에 의해 형성되는 수지 충진물의 압착 혼합이 이루어지는 중공부(9)와;

   상기 스크루(3)의 회전날이 하방 나선으로 뒤틀리며 형성되어 스크루(3)의 회전속도와 혼합도에 영향을 주는 경사부(8)로 구성되는 것을 특징으로 하는 믹싱노즐.
2. 청구항 1 에 있어서;

   상기 마찰부(4)는 표면이 격자 가공처리되거나 엠보싱 처리로 구성되는 것을 특징으로 하는 믹싱노즐.
3. 청구항 1 에 있어서;

   축돌기(7)가 체결되는 상기 회전부(6)는, 스크루 회전시에 마찰력을 감소시키기 위하여 베어링 형태나 내부에 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 믹싱노즐.
4. 청구항 1 에 있어서;

   한쌍의 형태를 이루는 상기 혼합링(2)과 스크루(3)는 노즐의 길이에 따라 다양한 복수개의 혼합링(2)과 스크루(3)의 배열 및 조합 가능한 것을 특징으로 하는 믹싱노즐.
5. 청구항 1 에 있어서;

   상기 스크루(3)는 회전력과 색상 수지의 혼합도를 높이기 위하여 칼날면이 2중날 또는 다중날의 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 믹싱노즐.
6. 청구항 1 에 있어서;

   상기 경사부(8)는 뒤틀림의 정도에 따라 경사부(8)의 경사각이 결정되며, 이와 같은 경사부(8)는 노즐의 직경과 사출 유입압력 및 스크루 회전속도 등을 고려하여 다양한 경사각을 갖는 경사부(8)로 되어있는 스크루(3)의 교환 장착이 가능한 것을 특징으로 하는 믹싱노즐.

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