KR20160092417A - 냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절장치 - Google Patents

냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금형을 통과한 냉각수의 온도와 유량을 감지하여 금형으로 공급되는 냉각수의 유량을 개별적으로 제어하여 금형과 사출 성형물의 균일 및 부분적인 냉각이 가능함과 아울러 사출 성형물의 전체적인 싸이클 시간을 줄일 수 있는 금형 온도조절장치에 관한 것이다.

Description

냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절장치{Temperature control apparatus for mold}
본 발명은 금형 온도조절장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 금형을 통과한 냉각수의 온도와 유량을 감지하고 금형으로 공급되는 냉각수의 흐름을 개별적으로 제어하여 금형과 사출 성형물의 균일 및 부분적인 냉각이 가능함과 아울러 사출 성형물의 제조 싸이클 시간을 줄일 수 있는 금형 온도조절장치에 관한 것이다.
일반적으로 합성수지 사출성형용 금형에서는 성형하고자 하는 제품의 품질향상을 위해 온조기와 냉각기로 금형의 온도를 정확하게 조절해 주어야 하는 바, 금형의 정확한 온도조절이 제품의 외관,수축율 및 치수 등에 영향을 끼치게 되므로써 사출성형 작업시 금형의 온도를 성형하는 사출 성형물의 특성에 맞추어 적절하게 조절해야 제품의 불량률을 줄일 수 있고, 냉각시간을 단축하여 생산성을 향상시킬 수 있는 것이다.
선등록된 등록특허 제10-0424091호 '금형 온도조절 장치'에 간략히 설명하면, 종래의 온도조절 장치를 구성하는 온도조절기는, 입수 솔레노이드밸브를 갖춘 냉매 입수라인에 압축공기 솔레노이드밸브를 갖춘 압축공기라인이 연결되어 수위센서를 갖춘 보조탱크에 연결된다. 그리고, 상기 보조탱크의 공급라인은 히터탱크의 다른 공급라인과 병렬 연결되어 펌프에 연결되고, 상기 펌프의 출구라인은 금형으로 연결되는 한편, 이 금형의 복귀라인은 히터탱크에 연결되면서 배수 솔레노이드 밸브를 갖춘 배수라인이 연결된다. 그리고 상기 금형의 복귀라인에는 온도감지센서와 체크밸브가 설치되어 있으며, 히터탱크에는 솔레노이드밸브를 갖춘 드레인라인이 연결되어 있고, 상기 입수라인의 입수 솔레노이드밸브의 앞쪽에는 온도감지센서가 배치되어 있다. 이와 같은 종래의 온도조절 장치의 작동시는 즉, 금형의 온도가 상승되어 일정한 설정온도로 낮추기 위해서는, 냉매입수라인의 입수 솔레노이드밸브를 개방시켜 펌프를 통해 금형으로 냉매(일반적인 '냉각수'를 사용한다)가 공급되는데, 이때 냉매의 흐름은 보조탱크→공급라인→펌프→금형→복귀라인→냉매 배수라인으로 흘러 금형의 온도를 설정온도로 낮추게 된다. 이때, 입수 솔레노이드밸브와 배수 솔레노이드밸브는 개방되고, 나머지 드레인 솔레노이드밸브와 체크밸브 및 압축공기 솔레노이드밸브는 폐쇄된다. 그리고, 금형의 온도가 하강되어 설정온도로 올리기 위해 히터탱크의 온수를 금형으로 공급하기 위해서는, 히터탱크→연결 공급라인→펌프→금형→복귀라인→체크밸브를 따라 온수가 공급된다. 이때, 체크밸브만 개방되고, 나머지 입수 솔레노이드밸브, 드레인 솔레노이드밸브, 배수 솔레노이드밸브 및 압축공기 솔레노이드밸브는 모두 폐쇄된다.그리고, 동절기의 동파방지 또는 금형장치의 정비 및 점검을 위해 냉수 및 온수를 제거하기 위한 잔수 제거는, 압축공기라인→보조탱크→연결공급라인→히터탱크→드레인라인과; 압축공기라인→보조탱크→공급라인→펌프→금형→복귀라인→배수라인을 따라 잔수를 배출시키게 된다. 여기서, 동절기 운전중 금형의 냉각시는, 저온의 냉매가 보조탱크에 입수되어 바로 금형으로 유입될 경우, 급격한 냉각작용이 발생되어 제어 불능상태가 된다. 그러므로, 금형의 온도가 설정치 이상 상승시는, 입수 솔레노이드밸브와 배수 솔레노이드밸브가 개방되어 냉수가 보조탱크로 입수되고, 입수된 냉매는 펌프의 흡입력으로 공급라인들을 통하여 냉수와 온수를 동시에 흡입,토출하여 상기 금형을 냉각시키게 된다. 즉 이는 냉수와 온수를 동시에 흡입,혼합하여 토출함으로써, 동절기 냉매수온이 저온일지라도 금형의 온도가 급격히 하강하는 것을 방지할 수 있게 된다. 그러나, 이와 같은 종래의 온도조절 장치는, 온도조절기와 금형 사이에 각각 하나의 출구라인과 복귀라인만이 연결되어서 금형의 온도를 단순히 한가지 온도로만 일정하게 유지되도록 제어하는데, 이와 같이 온도 제어되는 금형으로는 다양하고 복잡한 구조 및 형상을 갖는 사출 성형물의 품질을 만족시키거나 최적화할 수 없고, 생산시간이 지연된다는 문제점이 있었다. 선등록된 특허등록 제10-0512955호에 대해 간략히 설명하면, 금형의 온도를 조절하는 장치에 있어서,온도조절기의 출구라인이 연결되는 공급 분배기와; 상기 공급 분배기와 금형 사이에 각기 다른 유로를 갖도록 분기되어 연결된 다수의 공급 냉매라인과; 상기 금형에 각기 다른 유로를 갖도록 분기되어서 연결되어 각 공급 냉매라인과 연통되는 다수의 배출 냉매라인과; 상기 배출 냉매라인이 각기 다른 유로를 갖도록 분기되어 연결되고, 온도조절기의 복귀라인이 연결되는 배출 분배기와; 상기 다수의 공급 냉매라인상에 각각 설치되어 냉매를 각기 다른 온도로 조절하는 가열수단; 상기 공급 냉매라인상의 밸브수단은 전자밸브로 구성된다. 이와 같이 종래 금형의 온도조절 장치는 온도조절기의 동작에 의해 출구라인으로 배출된 냉매는 금형의 설정된 최저온도보다 낮은 온도로서 공급분배기로 공급되고, 공급된 냉매는 다시 공급분배기의 분기된 유로를 통해 각 공급 냉매라인상으로 공급된다. 이때 각 공급 냉매라인상의 가열수단인 히터는 콘트롤부에 의해서 예열되어 공급 냉매라인을 통해 금형으로 유입되는 냉매를 가열하게 된다. 그리고 상기 배출냉매라인상의 전자밸브는 콘트롤부에 의해 폐쇄된 상태로서, 공급 냉매라인을 통해 유입된 냉매는 금형과 각 공급 및 배출 냉매라인상에 잔류하게 된다. 이후, 체크밸브 전,후의 압력이 동일해지면 상기 체크밸가 닫혀 공급 냉매라인상으로 냉매의 공급이 차단되고, 체크밸브와 전자밸브 사이의 냉매라인과 금형상에 잔류된 냉매는 히터의 지속적인 가열작동으로 인해 각각의 설정온도에 도달하게 된다. 이와 같이, 금형에 냉매를 공급하기 위해서는 상기 체크밸브와 전자밸브 사이에 히터에 의해 냉매를 소정온도로 가열하여 상기 금형내로 순환시키게 되는데, 그리고 상기 히터에 의해 냉매가 가열되는 시간 동안은 냉매가 상기 금형내에 정체되어 금형온도가 상승되는데, 이때 스케일 생성 속도가 빠르게 진행되는 문제점이 있었다.
이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 금형을 통과한 냉각수의 온도와 유량을 감지하여 금형으로 공급되는 냉각수의 유량을 개별적으로 제어하여 금형과 사출 성형물의 균일 및 부분적인 냉각이 가능함과 아울러 사출 성형물의 전체적인 싸이클 시간을 줄일 수 있는 금형 온도조절장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 분배기 및 온도센서와 유량, 자동밸브를 하나의 블럭화하여, 설치 및 조립 시간을 단축시킴과 아울러 교체 및 수리작업이 용이한 또 다른 금형 온도조절장치를 제공한다.
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명의 냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절장치는 제1,2금형과; 상기 제1,2금형에 설치되며, 유입라인과 회수라인이 형성된 몸체와, 상기 몸체의 전면에 설치되며, 상기 유입라인과 회수라인에 연통되는 유입 및 회수 브라켓과, 상기 몸체의 후면에 설치되는 막음판과, 상기 몸체의 전면과 후면에 유입 및 회수 브라켓과 막음판을 고정하는 고정볼트와 너트로 이루어진 분배기와; 상기 분배기의 유입라인측에 설치되어 상기 유입라인을 통과한 냉각수의 유량을 감지하는 유량센서와; 상기 분배기의 회수라인측에 설치되며 상기 제1,2금형을 통과한 냉각수의 온도를 감지하는 온도센서와; 상기 분배기의 유입라인측에 설치되는 수동밸브와; 공급관에 설치되며 내부에 유입구와 배출구 및 에어유입공이 포함된 본체와, 상기 에어유입공측에 설치되며 상기 에어유입공측으로 물의 역류를 방지하는 역류방지밸브와, 상기 유입구와 배출구 사이에 설치됨과 아울러 공기유입공측으로 유입된 공기를 경사지게 분사하는 공기분사부으로 이루어진 에어주입장치와; 상기 제1,2금형측으로 공급되는 냉각수의 유량을 유량센서가 감지함과 동시에 상기 제1,2금형을 통과하여 상기 분배기로 회수되는 냉각수의 온도를 온도센서가 감지하여 디스플레이하는 표시부가 구비되고, 상기 표시부에 디스플레이된 상기 유량센서와 온도센서를 확인하여 상기 수동밸브 개폐를 유도함과 아울러 에어주입장치의 분사되는 간격을 조절하는 제어부로 구성된다.
따라서, 본 발명의 냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절장치는 금형을 통과한 냉각수의 온도와 유량을 감지하여 금형으로 공급되는 냉각수의 유량을 개별적으로 제어하여 금형과 사출 성형물의 균일 및 부분적인 냉각이 가능함과 아울러 사출 성형물의 전체적인 싸이클 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다..
그리고 본 발명은 분배기 및 이 분배기에 온도센서와 유량, 수동밸브 등이 개별적으로 설치되도록 하나의 블럭화하여, 설치 및 교체,수리작업이 용이한 또 다른 효과가 있다.
또한 본 발명은 공급관측에 공기주입장치를 설치하여 냉각수가 순환되면서 발생되는 스케일 생성을 억제할 수 있으며, 금형내 잔수 제거기능을 갖는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 금형 온도조절 장치의 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 금형 온도조절 장치의 분배기를 보인 분해사시도,
도 3,4,5은 본 발명에 따른 금형 온도조절 장치의 분배기를 보인 일단면도,
도 6는 본 발명에 따른 금형 온도조절 장치의 에어주입장치를 보인 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 금형과 성형물을 보인 개략도,
도 8,9는 본 발명에 따른 금형 온도조절 장치의 필터링수단을 보인 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절 장치는 제1,2금형(10,11)이 구비되고, 상기 제1,2금형(10,11)에 대응되게 분배기(20)가 설치되며, 상기 분배기(20)에 설치되는 유량센서(100) 및 온도센서(110)와, 상기 분배기(20)에 설치되는 비례제어밸브(95) 또는 수동밸브(90)와, 상기 제1,2금형(10,11)과 분배기(20) 사이에 각각의 공급/회수연결부(40,50)가 설치되고, 냉각수가 보관되는 저장탱크(60)가 구비되며, 상기 저장탱크(60)와 분배기(20) 사이에 공급관(70)과 회수관(80)이 설치되고, 상기 공급관(70)에 설치되며 압축공기를 분사하는 에어주입장치(130)가 구비되며, 상기 공급관(70)과 회수관(80)의 어느 일측에 필터링수단이(200)이 설치되며, 상기 분배기(20)를 통과하는 냉각수의 온도와 유량을 온도센서(110)와 유량센서(100)에 의해 감지하여 별도의 표시부(181)에 디스플레이하여 금형의 냉각구멍(12)측으로 공급되는 유량을 비례제어밸브(95) 또는 수동밸브(90)에 의해 조절가능하게 유도하는 제어부(180)로 구성된다.
상기 제1,2금형(10,11)은 입구측과 배출측이 각각 서로 연통되게 냉각구멍(12)이 구비되어 냉각수가 각각 순환되게 설치된다.
상기 분배기(20)는 길이방향으로 복수개 연결되는 몸체(21)와, 상기 몸체(21)의 전면에 설치되는 유입/회수 브라켓(26,27) 및 몸체(21)의 후면에 설치되는 막음판(28)과, 상기 유입/회수 브라켓(26,27)과 몸체(21), 막음판(28)을 고정하는 고정볼트(29)와 너트(30)로 이루어진다.
상기 몸체(21)는 제1,2금형(10,11)으로 냉각수를 공급/회수하는 각각의 유입라인(22)과 회수라인(24)이 형성되며, 적정위치에 복수의 체결공(31)이 형성된다.
그리고 상기 유입라인(22)에 연통되게 끼움공(23)이 형성되고, 상기 회수라인(24)에 연통되게 삽입공(25)이 형성된다.
상기 유입/회수 브라켓(26,27)과 막음판(28)에는 동일선상에 복수의 결합공(32)이 형성된다.
그리고 상기 유입/회수 브라켓(26,27)은 공급관(70)과 회수관(80)측에 연결되도록 연결편(33)이 돌출되게 형성된다.
상기 막음판(28)은 몸체(21)의 후방에 설치되어 상기 유입라인(22)과 회수라인(24)의 일측을 막아주게 된다.
상기 고정볼트(29)는 먼저 유입/회수 브라켓(26,27)의 결합공(32)과 각각 몸체(21)의 체결공(31)에 끼워지고, 이어 상기 막음판(28)의 결합공(32)에 끼워져 상기 너트(30)에 의해 체결,고정된다.
이처럼 상기 고정볼트(29)와 너트(30)에 의해 길이방향으로 복수의 몸체(21)가 결합,고정된다.
상기 수동밸브(90)는 밸브몸체(91)와, 상기 분배기(20)에 설치되어 상기 밸브몸체(91)를 통과하는 냉각수의 개폐를 유도하는 작동부(92)로 이루어진다.(여기서 수동밸브(90)는 통상적인 구조로 구체적인 설명은 하지 않는다)
상기 밸브몸체(91)는 분배기(20)의 유입라인(22)과 함께 일체로 제작되어 상부가 상기 작동부(92)에 의해 개폐가능하게 구비된다.
이처럼 상기 분배기(20)의 상측에 밸브몸체(91)가 일체로 형성되어 자동밸브(90)의 작동부(92)만 상기 분배기(20)와 밸브몸체(91)에 체결하면 되기 때문에 조립,설치작업이 용이하다.
그리고 상기 수동밸브(90)는 공급연결부(40)측에 설치될 수 있는 것이다.
또한 상기 비례제어밸브(95)는 분배기를 통과하는 냉각수의 유량을 조절할 수 있는 것이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 수동밸브(90)는 사출물의 두께가 두꺼운 부분과 얇은 부분은 밸브의 개폐량을 각각 달리하여 사출물의 두께에 따라 유량을 조절함에 따라 사출물 추출시 전체적인 싸이클 타임을 줄임과 아울러 균일한 냉각이 가능한 것이다.
상기 유량센서(100)는 유입라인(22)의 끼움공(23)에 설치되어 상기 자동밸브(90)를 통과한 냉각수의 유량을 감지하여 제어부(180)로 신호를 전달하게 된다.
상기 온도센서(110)는 회수라인(24)의 삽입공(25)에 설치되며 상기 제1,2금형(10,11)을 통과한 냉각수의 온도를 감지하여 제어부(180)로 신호를 전달하게 된다.
상기 공급관(70)에는 에어주입장치(130) 및 전동모터밸브(140)가 설치된다.
상기 에어주입장치(130)는 일반적으로 공급관(70)에 설치되어 강제로 압축공기를 분사되는 구조로, 상기 에어주입장치(130)는 공급관(70)에 설치되며 내부에 유입구(132)와 배출구(133) 및 에어유입공(134)이 포함된 본체(131)와, 상기 에어유입공(134)측에 설치되며 상기 에어유입공(134)측으로 물의 역류를 방지하는 역류방지밸브(135)와, 상기 유입구(132)와 배출구(133) 사이에 설치됨과 아울러 공기유입공(136)측으로 유입된 공기를 경사지게 분사하는 공기분사부(137)로 이루어진다. 이처럼 상기 에어주입장치(130)는 상기 공급관(70)측에 설치하여 상기 분배기와 금형에 순차적으로 압축공기를 강제로 분사하여 이물질을 제거하고, 스케일 생성을 억제하며, 상기 금형의 잔수제거 기능을 갖는다.
상기 공기분사부(137)는 원주방향으로 압축공기를 분사되도록 에어분사공(138)이 형성된다.
상기 저장탱크(60)에는 냉각수를 공급가능하게 일정량이 충진되고, 이 냉각수에는 스케일 생성되는 성분이 다량 함유되어 있으며, 내부 또는 입구측에 도면상에 도시하지 않은 펌프가 설치된다.
그리고 상기 저장탱크(60)와 분배기(20) 사이에 구비된 공급관(70)과 회수관(80)에 연통되게 온도조절기와 칠러가 선택적으로 설치될 수 있는 것이다.
상기 제어부(180)에서는 에어주입장치(130), 온도센서(110)의 온도와 유량센서(100)의 유량을 감지하여 전자(PLC,PID)제어 방법 등에 의해 상기 온도센서(110)와 유량센서(100)의 감지된 조건에 따라 표시부(181)에 디스플레이되면 이 테이터 값을 참고로 개별적으로 상기 수동밸브(90)에 의해 냉각수의 온도와 유량을 콘트롤할 수 있는 것이다. 이처럼 상기 제어부(180)에서는 상기 제1,2금형(10,11)을 통과하는 냉각수 온도를 개별적으로 조절가능하여 금형의 냉각 조건에 따라 선택적으로 적용할 수 있는 것이다.
그리고 상기 제어부(180)에서는 전동모터밸브(140)의 클로스 시킴과 동시에 상기 에어주입장치(130)에 신호를 보내어, 상기 에어주입장치(130)에 의해 압축공기가 상기 공급관(70)을 통과하여 상기 분배기(20)를 거쳐 상기 제1,2금형(10,11)의 냉각구멍(12)내에 잔존하는 냉각수를 회수시키거나 상기 제1,2금형(10,11)내 이물질을 제거하고, 스케일 생성을 억제하게 된다.
또한, 상기 제어부(180)의 동작에 관계없이 상기 에어주입장치(130)를 자체적으로 별도 세팅하여 주기와 시간에 따라 타이머 제어하여 압축공기가 분사할 수 있는 것이다.
상기 필터링수단(200)은 공급관과 회수관의 어느 일측에 설치되는 마이크로필터(210) 및 마그네틱필터(Magnetic filter)(220), 이온필터(Ion filter)(230)로 이루어진다.
상기 마이크로필터(210)는 통상적인 구조로 구체적인 설명은 하지 않는다.
상기 이온필터(230)는 케이싱(231)과, 상기 케이싱(231)의 내부에 설치되어 이물질이나 스케일, 금속성분을 포집하는 이온필터부(238)과 상기 케이싱(231)의 내측과 이온필터부(238) 사이에 설치되어 상기 이온필터부(238)를 고정하는 스프링(250)으로 이루어진다.
상기 케이싱(231)은 통체(232)와 덮개(233)로 이루어지며, 상기 통체(232)에는 원통 또는 사각 형상으로 구비될 수 있으며, 내측 중앙에 물배출구(236)가 관통된다.
상기 덮개(233)는 통체(232)의 상단부와 대응되게 형성되며, 중앙에 물유입구(234)가 관통된다.
그리고 상기 통체(232)와 덮개(233)는 도면상에 도시한 고정수단(235)에 의해 체결되는 구조이며 이에 상응하는 다양한 방법이 제공됨은 물론이다.
상기 이온필터부(238) 물속에 함유된 이물질 등을 필터링하는 걸름부재(239), 상기 걸름부재(239) 상,하부에 설치되는 상,하부커버(240,241)와, 상기 걸름부재(239)와 상,하부커버(240,241)의 내부에 충진되는 이온교환수지(242)와, 상기 하부커버(241)와 케이싱(231) 사이에 설치되어 상기 물배출구(236)측으로 직접 배출되지 못하도록 하는 오링(243)으로 이루어진다.
이와 같이, 상기 이온필터(230)를 통과한 냉각수에 함유된 스케일 성분을 포집하게 된다.
상기의 이온필터(230)와 동일한 설명은 하지 않으며, 상기 마그네틱필터(220)는 상부커버(240)의 내측에 지지봉(221)이 설치되고, 이 지지봉(221)의 외주면에 설치되는 자석(222)으로 이루어진다.
상기 자석(222)은 통상적인 구조로 구체적인 설명은 하지 않으며, 상기 지지봉(221)의 외주면에 스냅링 등 다양한 방법으로 결합,고정될 수 있는 것이다.
이와 같이, 상기 자석(222)에 의해 이온필터(230)의 내부로 유입된 물속에 함유된 철분 등의 금속성분을 효과적으로 포집할 수 있는 것이다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 발명의 과제와 동일한 범위 내에서 다양한 설계 변경을 시도할 수도 있을 것이나, 이러한 설계변경으로 인해 본 발명에서 전혀 예상치 못한 새로운 효과가 나타나지 않는 한, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 못할 것이다.
10,11: 금형 20: 분배기
60: 저장탱크 130: 에어주입장치

Claims (4)

  1. 제1,2금형(10,11)과;
    상기 제1,2금형(10,11)에 설치되며, 유입라인(22)과 회수라인(24)이 형성된 몸체(21)와, 상기 몸체(21)의 전면에 설치되며, 상기 유입라인(22)과 회수라인(24)에 연통되는 유입 및 회수 브라켓(26,27)과, 상기 몸체(21)의 후면에 설치되는 막음판(28)과, 상기 몸체(21)의 전면과 후면에 유입 및 회수 브라켓(26,27)과 막음판(28)을 고정하는 고정볼브(29)와 너트(30)로 이루어진 분배기(20)와;
    상기 분배기(20)의 유입라인(22)측에 설치되어 상기 유입라인을 통과한 냉각수의 유량을 감지하는 유량센서(100)와;
    상기 분배기(20)의 회수라인(24)측에 설치되며 상기 제1,2금형(10,11)을 통과한 냉각수의 온도를 감지하는 온도센서(110)와;
    공급관(70)에 설치되며 내부에 유입구(132)와 배출구(133) 및 에어유입공(134)이 포함된 본체(131)와, 상기 에어유입공(134)측에 설치되며 상기 에어유입공(134)측으로 물의 역류를 방지하는 역류방지밸브(135)와, 상기 유입구(132)와 배출구(133) 사이에 설치됨과 아울러 공기유입공(136)측으로 유입된 공기를 경사지게 분사하는 공기분사부(137)으로 이루어진 에어주입장치(130)와;
    상기 제1,2금형(10,11)측으로 공급되는 냉각수의 유량을 유량센서(100)가 감지함과 동시에 상기 제1,2금형(10,11)을 통과하여 상기 분배기(20)로 회수되는 냉각수의 온도를 온도센서(110)가 감지하여 디스플레이하는 표시부(181)가 구비되고, 상기 표시부(181)에 디스플레이된 상기 유량센서(100)와 온도센서(110)를 확인하여 냉각수의 유량을 조절함과 아울러 에어주입장치(130)의 분사되는 간격을 조절하는 제어부(180);로 구성된 것을 특징으로 하는 냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공급관(70)과 회수관(80)의 일측에 설치되며, 냉각수에 함유된 금속 및 스케일 성분 등을 포집하는 필터링수단(200)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 필터링수단(200)은 마이크로필터(210) 및 마그네틱필터(220), 이온필터(230)로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 분배기(20)의 유입라인(22)에 설치되는 수동밸브(90) 또는 비례제어밸브(95)로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각수를 연속적으로 제어하는 금형 온도조절장치.
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그러나, 이와 같은 종래의 온도조절 장치는, 온도조절기와 금형 사이에 각각 하나의 출구라인과 복귀라인만이 연결되어서 금형의 온도를 단순히 한가지 온도로만 일정하게 유지되도록 제어하는데, 이와 같이 온도 제어되는 금형으로는 다양하고 복잡한 구조 및 형상을 갖는 사출 성형물의 품질을 만족시키거나 최적화할 수 없고, 생산시간이 지연된다는 문제점이 있었다.
그러므로, 금형의 온도가 설정치 이상 상승시는, 입수 솔레노이드밸브와 배수 솔레노이드밸브가 개방되어 냉수가 보조탱크로 입수되고, 입수된 냉매는 펌프의 흡입력으로 공급라인들을 통하여 냉수와 온수를 동시에 흡입,토출하여 상기 금형을 냉각시키게 된다. 즉 이는 냉수와 온수를 동시에 흡입,혼합하여 토출함으로써, 동절기 냉매수온이 저온일지라도 금형의 온도가 급격히 하강하는 것을 방지할 수 있게 된다.
여기서, 동절기 운전중 금형의 냉각시는, 저온의 냉매가 보조탱크에 입수되어 바로 금형으로 유입될 경우, 급격한 냉각작용이 발생되어 제어 불능상태가 된다.
이때 각 공급 냉매라인상의 가열수단인 히터는 콘트롤부에 의해서 예열되어 공급 냉매라인을 통해 금형으로 유입되는 냉매를 가열하게 된다. 그리고 상기 배출냉매라인상의 전자밸브는 콘트롤부에 의해 폐쇄된 상태로서, 공급 냉매라인을 통해 유입된 냉매는 금형과 각 공급 및 배출 냉매라인상에 잔류하게 된다.
이와 같은 종래의 온도조절 장치의 작동시는 즉, 금형의 온도가 상승되어 일정한 설정온도로 낮추기 위해서는, 냉매입수라인의 입수 솔레노이드밸브를 개방시켜 펌프를 통해 금형으로 냉매(일반적인 '냉각수'를 사용한다)가 공급되는데, 이때 냉매의 흐름은 보조탱크→공급라인→펌프→금형→복귀라인→냉매 배수라인으로 흘러 금형의 온도를 설정온도로 낮추게 된다. 이때, 입수 솔레노이드밸브와 배수 솔레노이드밸브는 개방되고, 나머지 드레인 솔레노이드밸브와 체크밸브 및 압축공기 솔레노이드밸브는 폐쇄된다. 그리고, 금형의 온도가 하강되어 설정온도로 올리기 위해 히터탱크의 온수를 금형으로 공급하기 위해서는, 히터탱크→연결 공급라인→펌프→금형→복귀라인→체크밸브를 따라 온수가 공급된다. 이때, 체크밸브만 개방되고, 나머지 입수 솔레노이드밸브, 드레인 솔레노이드밸브, 배수 솔레노이드밸브 및 압축공기 솔레노이드밸브는 모두 폐쇄된다.그리고, 동절기의 동파방지 또는 금형장치의 정비 및 점검을 위해 냉수 및 온수를 제거하기 위한 잔수 제거는, 압축공기라인→보조탱크→연결공급라인→히터탱크→드레인라인과; 압축공기라인→보조탱크→공급라인→펌프→금형→복귀라인→배수라인을 따라 잔수를 배출시키게 된다.
이와 같이 종래 금형의 온도조절 장치는 온도조절기의 동작에 의해 출구라인으로 배출된 냉매는 금형의 설정된 최저온도보다 낮은 온도로서 공급분배기로 공급되고, 공급된 냉매는 다시 공급분배기의 분기된 유로를 통해 각 공급 냉매라인상으로 공급된다.
이와 같이, 금형에 냉매를 공급하기 위해서는 상기 체크밸브와 전자밸브 사이에 히터에 의해 냉매를 소정온도로 가열하여 상기 금형내로 순환시키게 되는데, 그리고 상기 히터에 의해 냉매가 가열되는 시간 동안은 냉매가 상기 금형내에 정체되어 금형온도가 상승되는데, 이때 스케일 생성 속도가 빠르게 진행되는 문제점이 있었다.
이후, 체크밸브 전,후의 압력이 동일해지면 상기 체크밸가 닫혀 공급 냉매라인상으로 냉매의 공급이 차단되고, 체크밸브와 전자밸브 사이의 냉매라인과 금형상에 잔류된 냉매는 히터의 지속적인 가열작동으로 인해 각각의 설정온도에 도달하게 된다.

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