KR20100093849A

KR20100093849A - 사출성형기의 노즐장치

Info

Publication number: KR20100093849A
Application number: KR1020090012961A
Authority: KR
Inventors: 이원영
Original assignee: 이원영
Priority date: 2009-02-17
Filing date: 2009-02-17
Publication date: 2010-08-26

Abstract

본 발명은 스프링바디 내부로 수지가 유입되지 못하도록 하고, 내부청소를 통해 추후 유지보수가 가능하도록 착탈가능하도록 한 사출성형기의 노즐장치에 관한 것으로, 이 장치는 수지가 외부로부터 투입되는 본체바디, 수지를 외부로 분출시키는 본체헤드, 상기 수지가 흐르는 적어도 둘 이상의 유로, 복수개의 유로를 하나의 유로로 통합시켜 분출압력을 높이는 헤드, 갈수록 좁아지는 내경이 형성되어 투입압력을 높이는 투입구, 외부로 수지를 분출시키는 노즐, 상기 수지의 투입압력이 높아지면 후퇴하여 상기 노즐을 개방시키고, 투입압력이 낮아지면 전진하는 상기 노즐을 폐쇄시키는 노즐개폐모듈, 상기 본체바디와 본체헤드를 체결하기 위해 상기 본체바디에 형성된 볼트홀, 상기 본체헤드를 관통하여 상기 볼트홀에 삽입되어 상기 본체바디와 본체헤드를 체결시키는 볼트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

노즐장치, 사출성형기의 노즐

Description

사출성형기의 노즐장치{the nozzle device for injection molding machine}

본 발명은 사출성형기의 노즐장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 스프링바디 내부로 수지가 유입되지 못하도록 하고, 내부청소를 통해 추후 유지보수가 가능하도록 착탈가능하도록 한 사출성형기의 노즐장치에 관한 것이다.

종래의 사출성형기의 노즐장치를 살펴본다.

1986년06월09일자로 출원된 사출성형용 밸브노즐(특허출원번호 10-1986-0004550호)에 따르면, "용융 가압된 수지를 금형에 공급하는 노즐에 있어서, 본체헤드에 수지도입구를 구비하고 본체바디에 수지분출구를 구비하고, 수지 도입수와 수지분출구를 연통하는 유로를 2분하는 게이트를 구비한 노즐헤드와, 게이트에 접동자재하게 배설되고, 또한 외주축방향으로 홈을 가지며, 이 홈은 수지압력이 소정치에 달할때까지는 게이트에 도달하고 있지 않으나 수지압력이 수정치에 도달하면 수지압력에 의한 힘으로 앞쪽으로 이동가능하고, 게이트를 넘어서 앞부분유로와 뒷부분유로를 연동시키도록 구성된 스푸울과, 한쪽이 스푸울의 후부에 형성된 돌기에 당접하고, 다른쪽이 노즐헤드의 유로에 형성된 돌기 또는 단차부에 당접하고, 수지가 금형내 충전되어 앞부분유로와 뒷부분 유로의 수지의 압력차가 작아지거나 또는 수지압력의 소정치보다 내려가면 스푸울을 후방으로 접동시키도록 착설한 스프링을 구비한 것을 특징으로 하는 사출성형용 밸브노즐"이 개시된 바 있다.

그러나, 종래의 사출성형기의 밸브노즐은 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 종래의 밸브노즐 내부의 스프링으로 수지가 유입되고, 유입된 수지는 스프링에 굳어버리고, 가열시킨 열이 스프링 근처의 수지로 도달하는데 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

둘째, 스프링 근처로 수지가 유입되는데 내부를 열어서 청소를 하거나 유지보수하기가 매우 어려운 문제점이 있다.

셋째, 최근의 수지는 매우 높은 열에서 용융되기 때문에 빈번한 가열로 인해서 스프링의 탄성력이 현저히 저하되어 내구성이 취약해지는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위한 것으로, 스프링바디 내부로 수지가 유입되지 못하도록 밀폐된 별도의 핀모듈을 구비하고, 상기 핀모듈을 분해조립이 가능하도록 구성함으로써 내부청소를 통해 추후 유지보수할 수 있는 사출성형기의 노즐장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 수지가 외부로부터 투입되는 본체바디, 수지를 외부로 분출시키는 본체헤드, 상기 수지가 흐르는 적어도 둘 이상의 유로, 복수개의 유로를 하나의 유로로 통합시켜 분출압력을 높이는 헤드, 갈수록 좁아지는 내경이 형성되어 투입압력을 높이는 투입구, 외부로 수지를 분출시키는 노즐, 상기 수지의 투입압력이 높아지면 후퇴하여 상기 노즐을 개방시키고, 투입압력이 낮아지면 전진하는 상기 노즐을 폐쇄시키는 노즐개폐모듈, 상기 본체바디와 본체헤드를 체결하기 위해 상기 본체바디에 형성된 볼트홀, 상기 본체헤드를 관통하여 상기 볼트홀에 삽입되어 상기 본체바디와 본체헤드를 체결시키는 볼트를 포함하는 것이다.

바람직한 실시예로서, 상기 노즐개폐모듈은 상기 노즐과 접촉하여 막거나 열기 위한 핀, 상기 핀의 정확한 위치안내를 위한 가이드부시캡 및 초경부시, 좌우 이동시 커버하기 위한 스토퍼부싱, 상기 스토퍼부싱의 이동한계를 정의하는 스토핑턱, 탄성력을 제공하는 스프링과 스프링베이스로 이루어진 것이다.

바람직한 실시예로서, 상기 유로 내부에서 발생된 가스를 외부로 배출하는 적어도 2개 내지 8개의 가스배출구가 상기 스프링베이스 둘레를 따라서 형성된 것을 더 포함하는 것이다.

상술한 본 실시예의 바람직한 양태에 따르면, 스프링 근처로 수지가 유입되 는 것을 원천봉쇄하여 내구성을 증대시키고, 이로인해 스프링근처의 수지를 용융할 필요가 없으므로 작업시작시간을 대폭 감소시키며, 언제라도 분해하여 청소하고 다시 조립할 수 있는 편의성과 경제성을 제공한다. 또한, 최근에 개발된 수지의 높은 용융점에서도 충분히 견디도록 설계된 내구성이 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 사출성형기의 노즐장치를 나타낸 단면도로서, 사출성형기의 노즐장치(10)는 수지가 외부로부터 투입되는 본체바디(11), 수지가 외부로 분출시키는 본체헤드(13), 상기 수지가 흐르는 유로(12), 2개의 유로를 1개의 유로로 통합시켜 분출압력을 높이는 헤드(14), 갈수록 좁아지는 내경이 형성되어 투입압력을 높이는 투입구(15), 외부로 수지를 분출시키는 노즐(16), 상기 수지의 투입압력이 높아지면 후퇴하여 상기 노즐을 개방시키고, 투입압력이 낮아지면 전진하는 상기 노즐을 폐쇄시키는 노즐개폐모듈(17), 상기 본체바디와 본체헤드를 체결하기 위해 상기 본체바디에 형성된 볼트홀(18), 상기 본체헤드를 관통하여 상기 볼트홀에 삽입되어 상기 본체바디와 본체헤드를 체결시키는 볼트(19)를 포함하여 구성된다.

상기 노즐개폐모듈을 좀더 자세히 살펴본다.

도 2는 도 1에 도시된 노즐개폐모듈을 나타낸 단면도로서, 노즐개폐모듈(17)은 상기 노즐과 접촉하여 막거나 열기 위한 핀(171), 상기 핀의 정확한 위치안내를 위한 가이드부시캡(172), 좌우 이동시 커버하기 위한 스토퍼부싱(173), 상기 스토퍼부싱의 이동한계를 정의하는 스토핑턱(174), 탄성력을 제공하는 스프링(175)이 내장된다.

이들 각 부품을 서로 분리하여 살펴본다.

도 3은 본 발명에 따른 노즐장치 주요 구성요소를 분리하여 나타낸 분리단면도로서, 상기 가이드부시캡(172)은 내경에 삽입된 초경부시(172b)와 가이드부시캡(172a)로 이루어지고, 상기 스프링(175)은 탄성력을 제공하는 스프링(175a)와 스프링의 이탈을 방지하는 스프링베이스(175b)로 이루어지며, 가스배출구(176)는 점선으로 표시된 영역에 적어도 2개 내지 8개가 설치되어 유로(12)에서 발생된 불특정 가스를 외부로 배출시키는 기능을 수행한다. 즉, 상기 유로(12) 내부에서 발생된 가스를 외부로 배출하는 적어도 2개 내지 8개의 가스배출구(176)가 상기 스프링베이스(175b) 둘레를 따라서 형성된다.

상술한 구성을 토대로 노즐장치의 작용효과를 상세히 설명한다.

사출성형기에 수지원료가 투입되고 사출성형기에 내장된 히팅장치에 의해서 상기 수지원료는 용융되어 외부로부터 수지원료를 공급하는 압력에 의해 액체상태로 상기 투입구(15)로 공급되고, 투입구가 깊이 들어갈수록 좁아지는 내경으로 인해 수지원료의 흐르는 압력은 더욱더 증가하게 된다.

공급된 수지원료는 유로(12)를 따라서 흐르게 되는데, 수지원료가 흐르는 압력이 커짐에 따라서 노즐(16)을 막고 있던 핀(171)이 후퇴 즉, 좌측으로 이동하게 되어 상기 노즐(16)이 개방된다. 이때, 스토퍼부싱(173)가 스프링턱(174)에 걸리 게 되어 더 이상 후퇴하지 않도록 하여 스프링의 내구성을 보호하게 된다.

이어, 수지원료가 충분하기 때문에 수지원료가 투입구(15)로 더 이상 공급되지 않으면 수지원료의 흐르는 압력이 작아짐에 따라서 스프링(175)의 탄성력이 수지원료의 공급압력보다 커지게 됨으로써 상기 핀(171)이 전진하면서 상기 노즐(16)에 삽입되면서 노즐을 폐쇄하게 된다. 이때, 상기 가이드부시캡(172a)은 상기 핀(171)이 상기 노즐(16)에 정확히 삽입되도록 가이드해주고, 상기 초경부시(172b)는 유로(12)에서 전달되는 열에 잘 견디도록 해줄 뿐만 아니라 상기 핀(171)을 직접 잡아줌으로써 2차적으로 가이드해주는 기능을 수행한다.

따라서, 최근의 높은 열에서 용융되는 수지원료의 높은 용융점에서도 잘 견딜 뿐만 아니라, 수지원료가 노즐개폐모듈(17) 내부로 흘러들어가지 못하도록 함으로써 추후 금형을 재가동시킬 때 불필요하게 높은 온도로 가열하지 않아도 수지원료를 공급시킬 수가 있기 때문에 작업시간이 대폭 단축된다.

도 1은 본 발명에 따른 사출성형기의 노즐장치를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 노즐장치의 노즐개폐모듈을 나타낸 단면도.

Claims

수지원료를 용융시켜 공급하는 사출성형기의 노즐장치에 있어서,

수지가 외부로부터 투입되는 본체바디(11), 수지를 외부로 분출시키는 본체헤드(13), 상기 수지가 흐르는 적어도 둘 이상의 유로(12), 복수개의 유로를 하나의 유로로 통합시켜 분출압력을 높이는 헤드(14), 갈수록 좁아지는 내경이 형성되어 투입압력을 높이는 투입구(15), 외부로 수지를 분출시키는 노즐(16), 상기 수지의 투입압력이 높아지면 후퇴하여 상기 노즐을 개방시키고, 투입압력이 낮아지면 전진하는 상기 노즐을 폐쇄시키는 노즐개폐모듈(17), 상기 본체바디와 본체헤드를 체결하기 위해 상기 본체바디에 형성된 볼트홀(18), 상기 본체헤드를 관통하여 상기 볼트홀에 삽입되어 상기 본체바디와 본체헤드를 체결시키는 볼트(19)를 포함하는 사출성형기의 노즐장치.
제 1 항에 있어서,

상기 노즐개폐모듈(17)은 상기 노즐과 접촉하여 막거나 열기 위한 핀(171), 상기 핀의 정확한 위치안내를 위한 가이드부시캡(172a) 및 초경부시(172b), 좌우 이동시 커버하기 위한 스토퍼부싱(173), 상기 스토퍼부싱의 이동한계를 정의하는 스토핑턱(174), 탄성력을 제공하는 스프링(175a)과 스프링의 이탈을 방지하는 스프링베이스(175b)를 포함하는 사출성형기의 노즐장치.
제 1 항 또는 제 2 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 유로(12) 내부에서 발생된 가스를 외부로 배출하는 적어도 2개 내지 8개의 가스배출구(176)가 상기 스프링베이스(175b) 둘레를 따라서 형성된 사출성형기의 노즐장치.