KR20170078325A - 환기캡 및 그것의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

환기캡 및 그것의 제조 방법에 관한 것으로, 전체 면의 절반 미만의 영역이 타원형으로 절개되어 개방되어 있는 반구형 쉘 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 1 금형에 용융된 수지를 주입함으로써 반구형 쉘 형태의 헤드를 성형하고, 일측은 원판 형태로 확장되어 복수 개의 환기공이 형성되어 있고 타측은 개방되어 있는 원통 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 2 금형에 용융된 수지를 주입함으로써 원통 형태의 몸체를 성형하고, 헤드를 도금하여 헤드의 원형 테두리의 내측에 성형된 몸체의 원판형 일측을 끼우는 과정을 통하여 환기캡을 제조함으로써 부식될 염려가 없는 환기캡이 보다 신속하고 보다 저렴한 비용으로 제조될 수 있다.

Description

환기캡 및 그것의 제조 방법 {Vent cap and its manufacturing method}

환기캡 및 그것의 제조 방법에 관한 것이다.

주택, 빌라, 아파트 등의 건물에는 건물의 실내 공기와 건물의 외부공기를 교환시키기 위하여 환기관이 설치된다. 환기관은 실내와 외부를 연통하는 관 형태로 형성되어 환기관의 일측은 외부로 노출되어 있으며, 이와 같이 외부로 노출된 환기관의 일측을 통해 먼지, 쓰레기, 낙엽 등의 각종 이물질과 빗물 내지 눈 등이 환기관으로 유입되는 문제가 있었다. 이러한 이물질, 빗물, 눈 등의 환기관 유입을 차단하기 위해 외부로 노출된 환기관의 일측에는 환기캡이 설치되고 있다.

대한민국공개실용 제 20-2011-0003588호에서는 헤드, 연결관, 단턱부, 하우징, 개구부, 방충망 등 다양한 형태를 갖는 다수의 부재를 각각 제작한 뒤 이를 조립함으로써 환기캡을 제조하나, 그 제조 공정이 복잡하여 환기캡의 제조에 많은 시간과 비용이 소요된다는 문제점이 있었다. 대한민국등록특허 제 10-1197155호에서는 금속판을 몰드에 밀착 고정한 뒤 몰드를 회전시킴으로써 배관에 삽탈되는 몸체와 몸체의 반경보다 크게 형성되어 외부로 돌출되는 헤드부가 일체형으로 형성된 환기구캡에 대해 제시하고 있다. 그러나, 이러한 종래기술은 환기캡의 주요소재와 다른 철재로 제작되는 망판을 포함하고 있어 제조 공정이 복잡할 뿐만 아니라 환기캡이 빗물 등에 의해 부식되어 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

기존의 철망 제조 공정이 생략될 수 있고 각 부재의 성형공정에서 수지의 주입과 냉각이 동시에 실시됨에 따라 간단한 공정으로 단시간 내에 대량으로 제조될 수 있으면서도 균일한 조직으로 형성될 수 있는 환기캡의 제조 방법 및 그 제조 방법에 따라 제조된 환기캡을 제공하는 데에 있다. 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 환기캡의 제조 방법은 전체 면의 절반 미만의 영역이 타원형으로 절개되어 개방되어 있는 반구형 쉘(hemispherical shell) 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 1 금형에 용융된 수지를 주입함으로써 상기 반구형 쉘 형태의 헤드를 성형하는 단계; 일측은 원판 형태로 확장되어 복수 개의 환기공이 형성되어 있고 타측은 개방되어 있는 원통 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 2 금형에 용융된 수지를 주입함으로써 상기 원통 형태의 몸체를 성형하는 단계; 상기 성형된 헤드를 도금하는 단계; 및 상기 도금된 헤드의 원형 테두리의 내측에 상기 성형된 몸체의 원판형 일측을 끼움으로써 환기캡을 완성하는 단계를 포함한다.

상기 제 1 금형의 음각 공간을 둘러싸는 형태로 냉각수가 통과될 수 있는 수로가 형성되어 있어 상기 제 1 금형에 주입된 수지는 상기 헤드로 성형되는 과정에서 상기 제 1 금형의 수로를 지나는 냉각수에 의해 냉각되고, 상기 제 2 금형의 음각 공간을 둘러싸는 형태로 냉각수가 통과될 수 있는 수로가 형성되어 있어 상기 제 2 금형에 주입된 수지는 상기 몸체로 성형되는 과정에서 상기 제 2 금형의 수로를 지나는 냉각수에 의해 냉각된다.

상기 제 1 금형의 수로는 상기 제 1 금형을 관통하는 복수 개의 일자형 통로; 및 상기 제 1 금형의 외부에 위치하여 상기 복수 개의 일자형 통로 중 어느 하나의 통로의 입구와 다른 하나의 통로의 출구를 연결하는 복수 개의 튜브를 포함하고, 상기 제 2 금형의 수로는 상기 제 2 금형을 관통하는 복수 개의 일자형 통로; 및 상기 제 2 금형의 외부에 위치하여 상기 복수 개의 일자형 통로 중 어느 하나의 통로의 입구와 다른 하나의 통로의 출구를 연결함으로써 상기 복수 개의 일자형 통로가 하나의 수로를 형성하도록 하는 복수 개의 튜브를 포함할 수 있다.

상기 제 1 금형은 상기 반구형 쉘 형태의 일부면이 음각된 형태를 갖는 제 1-1 금속블록과 상기 반구형 쉘 형태의 나머지 면이 음각된 형태를 갖는 제 1-2 금속블록이 일시적으로 결합되어 형성되고, 상기 제 1-1 금속블록에는 상기 제 1-1 금속블록을 관통하며 상기 용융된 수지를 주입하기 위한 주입구가 형성되어 있고, 상기 제 1-1 금속블록의 복수 개의 일자형 통로들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 상기 제 1-1 금형의 수로를 통해 상기 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 1-1 펌프가 연결되어 있고, 상기 제 1-2 금속블록의 복수 개의 일자형 통로들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 상기 제 1-1 금속블록의 수로의 냉각수 흐름의 속도보다 느린 속도로 상기 제 1-2 금속블록의 수로를 통해 상기 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 1-2 펌프가 연결될 수 있다.

상기 제 2 금형은 상기 원통 형태의 일부면이 음각된 형태를 갖는 제 2-1 금속블록과 상기 원통 형태의 나머지 면이 음각된 형태를 갖는 제 2-2 금속블록이 일시적으로 결합되어 형성되고, 상기 제 2-1 금속블록에는 상기 제 2-1 금속블록을 관통하며 상기 용융된 수지를 주입하기 위한 주입구가 형성되어 있고, 상기 제 2-1 금속블록의 복수 개의 일자형 통로들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 상기 제 2-1 금속블록의 수로를 통해 상기 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 2-1 펌프가 연결되어 있고, 상기 제 2-2 금속블록의 복수 개의 일자형 통로들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 상기 제 2-1 금속블록의 수로의 냉각수 흐름의 속도보다 느린 속도로 상기 제 2-2 금속블록의 수로를 통해 상기 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 2-2 펌프가 연결될 수 있다.

상기 반구형 쉘 형태의 헤드를 성형하는 단계는 200 ~ 220 ℃온도로 용융된 수지를 주입함으로써 상기 반구형 쉘 형태의 헤드를 성형하고, 상기 원통 형태의 몸체를 성형하는 단계는 180 ~ 200 ℃온도로 용융된 수지를 주입함으로써 상기 원통 형태의 몸체를 성형할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 환기캡은 상기 헤드의 개방 영역이 지면을 향하도록 상기 건물의 벽체에 매립된 환기관의 말단에 상기 몸체가 끼임 결합된다. 상기 각 환기공은 상기 몸체의 길이방향으로 상기 헤드로부터 멀어질수록 좁아지는 형태로 형성될 수 있다.

전체 면의 절반 미만의 영역이 타원형으로 절개되어 개방되어 있는 반구형 쉘 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 1 금형에 용융된 수지를 주입함으로써 반구형 쉘 형태의 헤드를 성형하고, 일측은 원판 형태로 확장되어 복수 개의 환기공이 형성되어 있고 타측은 개방되어 있는 원통 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 2 금형에 용융된 수지를 주입함으로써 원통 형태의 몸체를 성형하고, 헤드를 도금하여 헤드의 원형 테두리의 내측에 성형된 몸체의 원판형 일측을 끼우는 과정을 통하여 환기캡을 제조함으로써 기존의 철망 제조 공정이 생략될 수 있을 뿐만 아니라 몸체의 제조 공정 내에서 철망을 대체하는 요소가 몸체와 함께 한 번에 제조되기 때문에 환기캡은 보다 신속하고 보다 저렴한 비용으로 제조될 수 있다. 또한, 이러한 제조 방법에 의해 제조된 환기캡은 빗물 등에 의해 부식될 염려가 없다.

또한, 제 1 금형의 음각 공간을 둘러싸는 형태로 냉각수가 통과될 수 있는 수로가 형성되어 있어 제 1 금형에 주입된 수지는 헤드로 성형되는 과정에서 제 1 금형의 수로를 지나는 냉각수에 의해 냉각되고, 제 2 금형의 음각 공간을 둘러싸는 형태로 냉각수가 통과될 수 있는 수로가 형성되어 있어 제 2 금형에 주입된 수지는 몸체로 성형되는 과정에서 상기 제 2 금형의 수로를 지나는 냉각수에 의해 냉각됨에 따라 수지의 주입과 냉각이 동시에 실시되어 단 시간 내에 헤드의 대량 생산이 가능할 뿐만 아니라 헤드 전체가 균일한 조직으로 형성되게 되어 헤드의 전체적인 내구성이 향상될 수 있다.

또한, 제 1 금형과 제 2 금형의 수로는 각 금형을 관통하는 복수 개의 일자형 통로 및 각 금형의 외부에 위치하여 복수 개의 일자형 통로 중 어느 하나의 통로의 입구와 다른 하나의 통로의 출구를 연결하는 복수 개의 튜브로 형성됨에 따라 각 금형 내의 음각된 공간을 둘러싸는 복잡한 형태의 수로가 용이하게 구현될 수 있어 저렴한 비용으로 헤드 전체가 균일한 조직으로 형성될 수 있다.

또한, 제 1-1 금속블록에는 제 1-1 금속블록의 수로를 통해 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 1-1 펌프가 연결되어 있고, 제 1-2 금속블록에는 제 1-1 금속블록의 수로의 냉각수 흐름의 속도보다 느린 속도로 제 1-2 금속블록의 수로를 통해 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 1-2 펌프가 연결되어 있어 제 1-1 금속블록과 제 1-2 금속블록의 온도차를 줄일 수 있다. 이에 따라, 헤드가 보다 균일한 조직으로 제조될 수 있어 보다 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖는 헤드가 제조될 수 있다.

또한, 제 2-1 금속블록에는 제 2-1 금속블록의 수로를 통해 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 2-1 펌프가 연결되어 있고, 제 2-2 금속블록에는 제 2-1 금속블록의 수로의 냉각수 흐름의 속도보다 느린 속도로 제 2-2 금속블록의 수로를 통해 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 2-2 펌프가 연결되어 있어 제 2-1 금속블록과 제 2-2 금속블록의 온도차를 줄일 수 있다. 이에 따라, 몸체가 보다 균일한 조직으로 제조될 수 있어 보다 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖는 몸체가 제조될 수 있다.

또한, 반구형 쉘 형태의 헤드를 성형하는 단계는 200 ~ 220 ℃를 갖는 용융된 수지를 주입하여 헤드를 성형하고, 원통 형태의 몸체를 성형하는 단계는 180 ~ 200 ℃를 갖는 용융된 수지를 주입하여 몸체를 성형함에 따라 상대적으로 얇은 두께를 갖는 헤드 성형에 사용되는 용융된 수지의 온도를 더욱 높게 하여 헤드와 몸체가 거의 동일한 시간에 응고되도록 함으로써 전체적으로 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖는 균일한 조직의 환기캡이 제조될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 환기캡의 제조 방법의 흐름도이다.
도 2는 도 1의 헤드를 성형하는 단계(S1)에서 사용되는 제 1 금형의 사시도이다.
도 3은 도 4에 도시된 제 1 금형의 분해도이다.
도 4는 도 1의 헤드를 성형하는 단계(S1)에서 제조된 헤드의 사시도이다.
도 5는 도 1의 몸체를 성형하는 단계(S2)에서 사용되는 제 2 금형의 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 제 2 금형의 분해도이다.
도 7은 도 1의 몸체를 성형하는 단계(S2)에서 제조된 몸체의 사시도이다.
도 8은 도 1의 헤드와 몸체를 조립하는 단계(S4)에서 제조된 환기캡의 사시도이다.
도 9는 도 7에 도시된 몸체의 A-A' 방향 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 몸체의 A-A' 방향 단면도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 본 발명의 실시예들은 건물의 실내 공기와 건물의 외부공기를 교환시키기 위하여 주택, 빌라, 아파트 등의 건물의 벽체에 매립되는 환기관의 말단에 설치되는 환기캡 및 그것의 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명의 실시예들에 따른 환기캡은 건물 외벽에 노출되어 있는 환기관의 말단 개구에 먼지, 쓰레기, 낙엽 등의 각종 이물질과 빗물 내지 눈이 유입되는 것을 차단하기 위해 환기관의 말단을 덮는 형태로 건물 외벽에 설치된다. 이하에서는 도면을 참조하여 환기캡이 건물의 외벽에 설치되어 사용되는 상태를 기준으로 환기캡을 구성하는 각 부품의 상하좌우의 방향을 정하기로 하며, 환기캡의 내부와 외부를 기준으로 환기캡을 구성하는 각 부품들의 내부와 외부를 정하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 환기캡의 제조 방법의 흐름도이다. 도 1을 참조하면 본 실시예에 따른 환기캡의 제조 방법은 헤드(10)를 성형하는 단계(S1), 몸체(20)를 성형하는 단계(S2), 헤드(10)를 도금하는 단계(S3), 및 헤드(10)와 몸체(20)를 조립하는 단계(S4)로 구성된다. 본 실시예에 따르면, 헤드(10)와 몸체(20)는 헤드(10)와 몸체(20)의 형태로 음각되어 있는 금형에 용융된 수지를 주입하고, 용융된 수지를 냉각시켜 응고시키는 사출성형 방식으로 제조된다. 헤드(10)와 몸체(20) 각각은 PP(Poly Propylene), PE(Poly Ethylene), ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene) 등 다양한 수지 소재로 제조될 수 있으며 본 실시예에서는 ABS 수지 소재로 제작된다.

ABS 수지는 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체를 고무 내지 부타디엔과 그라프트 중합함으로써 제조된다. 다양한 수지 중에서도 ABS 수지는 내충격성, 내약품성, 및 내구성이 뛰어나며 성형성과 가공성이 우수해 사출 성형의 재료로 적합하다. 한편, ABS 수지의 유리전이 온도는 약 105℃로 본 실시예에서는 ABS 수지를 유리전이온도 이상으로 가열한 뒤 180 ~ 220℃의 온도로 유지시킨다. 180 ~ 220℃의 온도로 가열되어 용융되어 있는 상태의 수지를 제 1 금형(100)의 내부 내지 제 2 금형(200)의 내부로 주입함으로써 그 표면이 매끄럽고 내부 조직이 균일한 헤드(10)와 몸체(20)가 제조될 수 있다.

도 2는 도 1의 헤드(10)를 성형하는 단계(S1)에서 사용되는 제 1 금형(100)의 사시도이고, 도 3은 도 4에 도시된 제 1 금형(100)의 분해도이고, 도 4는 도 1의 헤드(10)를 성형하는 단계(S1)에서 제조된 헤드(10)의 사시도이다. 도 2-3에 도시된 제 1 금형(100)의 주입구(1011)에 용융된 수지를 주입한 뒤 용융된 수지를 냉각 응고시킴으로써 도 4에 도시된 헤드(10)가 제조될 수 있다. 헤드(10)를 성형하는 단계(S1)에서는 전체 면의 절반 미만의 영역이 타원형으로 절개되어 개방되어 있는 반구형 쉘(hemispherical shell) 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 1 금형(100)에 용융된 수지를 주입함으로써 반구형 쉘 형태의 헤드(10)를 성형한다.

도 2-3에 도시된 바와 같이, 제 1 금형(100)은 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)으로 분할된 형태로 제작된다. 사출성형 시에는 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)이 결합된 제 1 금형(100)의 형태로 사용되고, 사출성형이 완료된 후에는 제 1 금형(100)은 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)으로 분해됨으로써 완성된 헤드(10)가 제 1 금형(100)으로부터 추출될 수 있다. 즉, 제 1 금형(100)은 상부에 위치하는 반구형 쉘 형태의 일부 면이 음각된 형태를 갖는 제 1-1 금속블록(101)과 하부에 위치하는 반구형 쉘 형태의 나머지 면이 음각된 형태를 갖는 제 1-2 금속블록(102)이 일시적으로 결합됨으로써 형성된다. 상부에 위치하는 제 1-1 금속블록(101)에는 제 1-1 금속블록(101)을 관통하며 용융된 수지를 주입하기 위한 주입구(1011)가 형성되어 있어 용융된 수지는 제 1 금형(100)의 음각 공간으로 주입될 수 있다.

도 2-3에 도시된 바와 같이, 제 1 금형(100)에는 제 1 금형(100)의 음각 공간을 둘러싸는 형태로 냉각수가 통과될 수 있는 수로가 형성되어 있어 제 1 금형(100)에 주입된 용융된 수지는 헤드(10)로 성형되는 과정에서 제 1 금형(100)의 수로(110)를 지나는 냉각수에 의해 냉각 응고된다. 제 1 금형(100)에 주입된 용융된 수지는 자연 냉각될 수도 있으나 제 1 금형(100)의 수로(110)를 지나는 냉각수에 의해 냉각됨으로써 제 1 금형(100)의 음각 공간 내의 용융된 수지가 신속하게 응고될 수 있다. 이에 따라, 단 시간 내에 헤드(10)의 대량 생산이 가능하게 된다. 특히, 제 1 금형(100)의 수로(110)가 제 1 금형(100) 내의 음각 공간으로부터 일정한 간격으로 이격되어 제 1 금형(100) 내의 음각된 공간을 둘러싸는 형태로 형성됨으로써 헤드(10) 전체가 균일하게 냉각될 수 있다. 이에 따라, 헤드(10) 전체가 균일한 조직으로 형성되게 되어 헤드(10)의 전체적인 내구성이 향상될 수 있다.

제 1 금형(100)의 수로(110)가 제 1 금형(100) 내의 음각 공간으로부터 일정한 간격으로 이격되어 제 1 금형(100) 내의 음각된 공간을 둘러싸는 형태로 형성되기 위해서는 음각 공간의 형상에 따라 매우 복잡한 형상을 가지게 된다. 본 실시예에서 사용되는 제 1 금형(100)의 수로(110)는 제 1 금형(100)을 관통하는 복수 개의 일자형 통로(111a,111b)와 제 1 금형(100)의 외부에 위치하여 복수 개의 일자형 통로(111a,111b) 중 어느 하나의 통로의 입구와 다른 하나의 통로의 출구를 연결함으로써 복수 개의 일자형 통로(111a,111b)가 하나의 수로를 형성하도록 하는 복수 개의 튜브(113a,113b)로 구성됨으로써 제 1 금형(100) 내의 음각 공간으로부터 일정한 간격으로 이격되어 제 1 금형(100) 내의 음각된 공간을 둘러싸는 형태의 수로가 용이하게 구현될 수 있어 저렴한 비용으로 헤드(10) 전체가 균일한 조직으로 형성될 수 있다.

도 3을 참조하면, 제 1 금형(100)의 수로(110)는 제 1-1 금속블록(101)의 수로와 제 1-2 금속블록(102)의 수로로 분할된다. 제 1-1 금속블록(101)에는 제 1-1 금속블록(101)을 관통하는 복수 개의 일자형 통로(111a)가 형성되어 있고, 각 일자형 통로(111a)의 통로의 입구와 그것과 다른 통로의 출구는 튜브(113a)로 연결됨으로써 제 1-1 금속블록(101)의 수로가 형성될 수 있다. 마찬가지로, 제 1-2 금속블록(102)에는 제 1-2 금속블록(102)을 관통하는 복수 개의 일자형 통로(111b)가 형성되어 있고, 각 일자형 통로(111b)의 통로의 입구와 그것과 다른 통로의 출구는 튜브(113b)로 연결됨으로써 제 1-2 금속블록(102)의 수로가 형성될 수 있다. 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102) 각각의 음각 공간의 형상 차이에 따라 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)의 일자형 통로(111a,111b)와 튜브(113a,113b)의 개수는 상이할 수 있다.

헤드(10)를 성형하는 단계(S1)에서는 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)을 일시적으로 결합하여 제 1 금형(100)을 형성하고 제 1-1 금속블록(101)의 주입구(1011)를 통해 200 ~ 220 ℃의 온도로 용융된 수지를 주입함으로써 반구형 쉘 형태의 헤드(10)를 성형한다. 용융된 수지의 온도가 낮을 경우에 용융된 수지가 제 1 금형(100)의 주입구(1011)에 주입되는 과정에서 수지의 점성이 증가하게 되어 제 1 금형(100)의 음각 공간으로 원활하게 유입되지 못할 수 있다. 본 실시예에서는 용융된 수지를 주입하는 공정과 냉각 공정을 동시에 실시함으로써 헤드(10)가 신속하게 제조될 수 있으면서 그 전체가 균일한 조직을 갖게 하여 단단하고 매끄러운 표면을 갖는 헤드(10)가 제조될 수 있다.

특히, 본 실시예에서는 보다 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖는 균일한 조직의 헤드(10)를 제조하기 위해 제 1 금형(100)의 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)의 수로를 흐르는 냉각수의 속도에 차이를 둔다. 도 2-3을 참조하면, 제 1-1 금속블록(101)의 복수 개의 일자형 통로(111a)들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 제 1 금형(100)의 수로(110)를 통해 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 1-1 펌프(미도시)가 연결된다. 제 1-2 금속블록(102)의 복수 개의 일자형 통로(111b)들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 제 1-1 금속블록(101)의 수로의 냉각수 흐름의 속도보다 느린 속도로 제 1-2 금속블록(102)의 수로를 통해 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 1-2 펌프(미도시)가 연결된다.

제 1 금형(100)의 상부에 위치하는 제 1-1 금속블록(101)의 주입구(1011)를 통해 200 ~ 220 ℃의 온도를 갖는 고온의 용융된 수지가 주입되어 제 1-1 금속블록(101)의 주입구(1011)와 연결된 제 1-1 금속블록(101)의 주입 통로를 통과하여 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)이 결합되어 형성된 제 1 금형(100)의 음각 공간에 채워지게 된다. 이때, 고온의 용융된 수지는 제 1-1 금속블록(101)의 주입 통로를 통과하여 제 1 금형(100)의 음각 공간으로 유입됨에 따라 고온의 용융된 수지가 주입되는 제 1-1 금속블록(101)은 수지에 의해 제 1-2 금속블록(102)보다 더 높은 온도로 가열된다.

이와 같이, 고온의 용융된 수지에 의해 제 1-1 금속블록(101)이 제 1-2 금속블록(102)보다 높은 온도로 가열됨에 따라 사출성형 공정이 반복될수록 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)의 온도차는 더욱 커지게 된다. 하나의 금형 내에 상하 온도차가 심해지게 되면 사출성형된 제품은 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖지 못하게 되고, 상대적으로 온도가 낮은 제 1-2 금속블록(102)과 접하는 수지는 급격히 굳어져 기포와 균열이 발생됨에 따라 본 실시예에서는 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)을 흐르는 냉각수의 속도를 다르게 하여 금형 내부의 온도차를 줄이도록 한다.

본 실시예에서는 제 1-1 금속블록(101)의 수로로 냉각수를 공급하는 제 1-1 펌프와 제 1-2 금속블록(102)의 수로로 냉각수를 공급하는 제 1-2 펌프의 펌핑 속도에 차이를 둔다. 제 1-1 펌프의 펌핑 속도를 제 1-2 펌프의 펌핑 속도보다 빠르게 함으로써 제 1-1 펌프에 연결된 제 1-1 금속블록(101)의 수로로 냉각수가 빠른 속도로 흐르게 하여 제 1-1 금속블록(101)을 빠르게 냉각시키며, 제 1-2 펌프에 연결된 제 1-2 금속블록(102)의 수로로 제 1-1 금속블록(101)에 비해 상대적으로 냉각수가 느린 속도로 흐르게 하여 제 1-2 금속블록(102)을 천천히 냉각시킨다. 이와 같이, 온도가 더 높은 제 1-1 금속블록(101)을 더욱 빠르게 식힘으로써 제 1-1 금속블록(101)과 제 1-2 금속블록(102)의 온도차는 줄어들게 되어 헤드(10)가 보다 균일한 조직으로 제조될 수 있어 보다 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖는 헤드(10)가 제조될 수 있다.

도 5는 도 1의 몸체(20)를 성형하는 단계(S2)에서 사용되는 제 2 금형(200)의 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 제 2 금형(200)의 분해도이고, 도 7은 도 1의 몸체(20)를 성형하는 단계(S2)에서 제조된 몸체(20)의 사시도이다. 도 5-6에 도시된 제 2 금형(200)의 주입구(2011)에 용융된 수지를 주입한 뒤 용융된 수지를 냉각 응고시킴으로써 도 7에 도시된 몸체(20)가 제조될 수 있다. 몸체(20)를 성형하는 단계(S2)에서는 일측은 원판(21) 형태로 확장되어 복수 개의 환기공(23)이 형성되어 있고 타측은 개방되어 있는 원통 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 2 금형(200)에 용융된 수지를 주입함으로써 원통 형태의 몸체(20)를 성형한다.

도 2-3에 도시된 바와 같이, 제 2 금형(200)은 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)으로 분할된 형태로 제작된다. 사출성형 시에는 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)이 결합된 제 2 금형(200)의 형태로 사용되고, 사출성형이 완료된 후에는 제 2 금형(200)은 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)으로 분해됨으로써 완성된 몸체(20)가 제 2 금형(200)으로부터 추출될 수 있다. 즉, 제 2 금형(200)은 상부에 위치하며 원통 형태의 일부 면이 음각된 형태를 갖는 제 2-1 금속블록(201)과 하부에 위치하며 원통 형태의 나머지 면이 음각된 형태를 갖는 제 2-2 금속블록(202)이 일시적으로 결합되어 형성된다. 제 2-1 금속블록(201)에는 제 2-1 금속블록(201)을 관통하며 용융된 수지를 주입하기 위한 주입구(2011)가 형성되어 있어 용융된 수지가 제 2 금형(200)의 음각 공간으로 주입될 수 있다.

도 5-6에 도시된 바와 같이, 제 2 금형(200)에는 제 2 금형(200)의 음각 공간을 둘러싸는 형태로 냉각수가 통과될 수 있는 수로가 형성되어 있어 제 2 금형(200)에 주입된 수지는 몸체(20)로 성형되는 과정에서 제 2 금형(200)의 수로(210)를 지나는 냉각수에 의해 냉각 응고된다. 제 2 금형(200)에 주입된 용융된 수지는 자연 냉각될 수도 있으나 제 2 금형(200)의 수로(210)를 지나는 냉각수에 의해 냉각됨으로써 제 2 금형(200)의 음각 공간 내의 용융된 수지가 신속하게 응고될 수 있다. 이에 따라, 단 시간 내에 몸체(20)의 대량 생산이 가능하게 된다. 특히, 제 2 금형(200)의 수로(210)는 제 2 금형(200) 내의 음각된 공간과 일정간격 이격되어 제 2 금형(200) 내의 음각된 공간을 둘러싸는 형태로 형성됨으로써 몸체(20) 전체가 균일하게 냉각될 수 있다. 이에 따라, 몸체(20) 전체가 균일한 조직으로 형성되게 되어 몸체(20)의 전체적인 내구성이 향상될 수 있다.

제 2 금형(200)의 수로(210)가 제 2 금형(200) 내의 음각 공간으로부터 일정한 간격으로 이격되어 제 2 금형(200) 내의 음각된 공간을 둘러싸는 형태로 형성되기 위해서는 음각 공간의 형상에 따라 매우 복잡한 형상을 가지게 된다. 본 실시예에서 사용되는 제 2 금형(200)의 수로(210)는 제 2 금형(200)을 관통하는 복수 개의 일자형 통로(211a,211b)와 제 2 금형(200)의 외부에 위치하여 복수 개의 일자형 통로(211a,211b) 중 어느 하나의 통로의 입구와 다른 하나의 통로의 출구를 연결함으로써 복수 개의 일자형 통로(211a,211b)가 하나의 수로를 형성하도록 하는 복수 개의 튜브(213a,213b)로 구성됨으로써 제 2 금형(200) 내의 음각 공간으로부터 일정한 간격으로 이격되어 제 2 금형(200) 내의 음각된 공간을 둘러싸는 형태의 수로가 용이하게 구현될 수 있어 저렴한 비용으로 몸체(20) 전체가 균일한 조직으로 형성될 수 있다.

도 6을 참조하면, 제 2 금형(200)의 수로(210)는 제 2-1 금속블록(201)의 수로와 제 2-2 금속블록(202)의 수로로 분할된다. 제 2-1 금속블록(201)에는 제 2-1 금속블록(201)을 관통하는 복수 개의 일자형 통로(211a)가 형성되어 있고, 각 일자형 통로(211a) 중 어느 하나의 통로의 입구와 그것과 다른 하나의 통로의 출구는 튜브(213a)로 연결됨으로써 제 2-1 금속블록(201)의 수로가 형성될 수 있다. 마찬가지로, 제 2-2 금속블록(202)에는 제 2-2 금속블록(202)을 관통하는 복수 개의 일자형 통로(211b)가 형성되어 있고, 각 일자형 통로(211b) 중 어느 하나의 통로의 입구와 그것과 다른 하나의 통로의 출구는 튜브(213b)로 연결됨으로써 제 2-2 금속블록(202)의 수로가 형성될 수 있다. 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202) 각각의 음각 공간의 형상 차이에 따라 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)의 일자형 통로(211a,211b)와 튜브(213a,213b)의 개수는 상이할 수 있다.

몸체(20)를 성형하는 단계(S2)에서는 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)을 일시적으로 결합하여 제 2 금형(200)을 형성하고 제 2-1 금속블록(201)의 주입구(2011)를 통해 180 ~ 200 ℃로 용융된 수지를 주입함으로써 원통 형태의 몸체(20)를 성형한다. 용융된 수지의 온도가 낮을 경우에 용융된 수지가 제 2 금형(200)의 주입구(2011)에 주입되는 과정에서 수지의 점성이 증가하게 되어 제 2 금형(200)의 음각 공간으로 원활하게 유입되지 못할 수 있다. 본 실시예에서는 용융된 수지를 주입하는 공정과 냉각 공정을 동시에 실시함으로써 몸체(20)가 신속하게 제조될 수 있으면서 그 전체가 균일한 조직을 갖게 하여 단단하고 매끄러운 표면을 갖는 몸체(20)가 제조될 수 있다.

특히, 본 실시예에서는 보다 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖는 균일한 조직의 몸체(20)를 제조하기 위해 제 2 금형(200)의 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)의 냉각수 속도에 차이를 둔다. 도 5-6을 참조하면, 제 2-1 금속블록(201)의 복수 개의 일자형 통로(211a)들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 제 2-1 금속블록(201)의 수로를 통해 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 2-1 펌프(미도시)가 연결된다. 제 2-2 금속블록(202)의 복수 개의 일자형 통로(211b)들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 제 2-1 금속블록(201)의 수로의 냉각수 흐름의 속도보다 느린 속도로 제 2-2 금속블록(202)의 수로를 통해 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 2-2 펌프(미도시)가 연결된다.

제 2 금형(200)의 상부에 위치하는 제 2-1 금속블록(201)의 주입구(2011)를 통해 180 ~ 200 ℃의 온도를 갖는 고온의 용융된 수지가 주입되어 제 2-1 금속블록(201)의 주입구(2011)와 연결된 제 2-1 금속블록(201)의 내부통로를 통과하여 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)이 결합되어 형성된 제 2 금형(200)의 음각 공간에 채워지게 된다. 이때, 고온의 용융된 수지는 제 2-1 금속블록(201)의 내부통로를 통과한 뒤 제 2 금형(200)의 음각 공간으로 유입됨에 따라 고온의 용융된 수지가 주입되는 제 2-1 금속블록(201)은 수지에 의해 제 2-2 금속블록(202) 보다 더 높은 온도로 가열된다.

이와 같이, 고온의 용융된 수지에 의해 제 2-1 금속블록(201)이 제 2-2 금속블록(202) 보다 높은 온도로 가열됨에 따라 사출성형 공정이 반복될수록 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)의 온도차는 더욱 커지게 된다. 하나의 금형 내에 상하 온도차가 심해지게 되면 사출성형된 제품은 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖지 못하게 되고, 상대적으로 온도가 낮은 제 1-2 금속블록(102)과 접하는 수지는 급격히 굳어져 기포와 균열이 발생됨에 따라 본 실시예에서는 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)을 흐르는 냉각수의 속도를 다르게 하여 금형 내부의 온도차를 줄이도록 한다.

본 실시예에서는 제 2-1 금속블록(201)의 수로로 냉각수를 공급하는 제 2-1 펌프와 제 2-2 금속블록(202)의 수로로 냉각수를 공급하는 제 2-2 펌프의 펌핑 속도에 차이를 둔다. 제 2-1 펌프의 펌핑 속도를 제 2-2 펌프의 가동속도보다 빠르게 함으로써 제 2-1 펌프에 연결된 제 2-1 금속블록(201)의 수로로 냉각수가 빠른 속도로 흐르게 하여 제 2-1 금속블록(201)을 빠르게 냉각시키며, 제 2-2 펌프에 연결된 제 2-2 금속블록(202)의 수로로 제 2-1 금속블록(201)에 비해 상대적으로 냉각수가 느린 속도로 흐르게 하여 제 2-2 금속블록(202)을 천천히 냉각시킨다. 이와 같이, 온도가 더 높은 제 2-1 금속블록(201)을 더욱 빠르게 식힘으로써 제 2-1 금속블록(201)과 제 2-2 금속블록(202)의 온도차는 줄어들게 되어 몸체(20)가 보다 균일한 조직으로 제조될 수 있어 보다 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖는 몸체(20)가 제조될 수 있다.

본 실시예에 따라 제조되는 환기캡의 헤드(10)와 몸체(20) 중 몸체(20)는 환기관에 끼임 결합되어 환기캡을 고정시키는 역할을 함에 따라 헤드(10)보다 더 두꺼운 두께를 갖도록 제조될 수 있다. 예를 들어, 금형의 음각 공간으로 수지를 주입하고 냉각 응고시키는 과정에서 상대적으로 얇은 두께를 갖는 헤드(10)는 상대적으로 두꺼운 두께를 갖는 몸체(20)에 비해서 수로를 흐르는 냉각수에 의해 더욱 빠르게 냉각될 수 있다. 이러한 경우 몸체(20)에 비해 헤드(10)는 급격히 냉각되어 균일한 강도를 갖지 못하며 매끄러운 표면을 갖기 힘들다. 또한, 급격한 냉각에 의해서 표면에 기포나 균열이 생길 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 실시예에서는 헤드(10)를 성형하는 단계(S1)에서 제 1 금형(100)에 주입되는 용융된 수지의 온도를 200 ~ 220 ℃로 설정하고, 몸체(20)를 성형하는 단계(S2)에서 제 2 금형(200)에 주입되는 용융된 수지의 온도를 180 ~ 200 ℃로 설정한다. 이에 따라, 제 1 금형(100)에는 제 2 금형(200)보다 높은 온도를 갖는 용융된 수지가 주입되어 제 1 금형(100)과 제 1 금형(100)의 음각 공간으로 흘러 들어간 용융된 수지의 온도 차이는 제 2 금형(200)과 제 2 금형(200)의 음각 공간으로 흘러 들어간 용융된 수지의 온도 차이보다 더 커지게 된다.

즉, 제 1 금형(100)의 용융된 수지는 제 2 금형(200)의 용융된 수지 보다 천천히 응고된다. 본 실시예에서는 상대적으로 얇은 두께를 갖는 헤드(10) 성형에 사용되는 용융된 수지의 온도를 더욱 높게 하여 헤드(10)와 몸체(20)가 거의 동일한 시간에 응고되도록 함으로써 전체적으로 균일한 강도와 매끄러운 표면을 갖는 균일한 조직의 환기캡이 제조될 수 있다. 한편, 상술한 과정에 의해 제조되는 헤드(10)와 몸체(20)는 별도의 금형을 이용하여 따로 제작됨에 따라 헤드(10)의 성형 단계(S1)와 몸체(20)의 성형 단계(S2)는 동시에 실시될 수 있어 단 시간 내에 환기캡을 제조할 수 있다.

헤드(10)를 도금하는 단계(S3)에서는 헤드(10)를 성형하는 단계(S1)에서 성형된 헤드(10)를 도금한다. 제 2 금형(200)으로부터 사출성형된 몸체(20)는 환기관의 말단에 끼임 결합되므로 외부로 노출되지 않으나, 제 1 금형(100)으로부터 사출성형된 헤드(10)는 몸체(20)와 달리 외부로 노출되어 있음에 따라 몸체(20)보다 더 강한 내구성, 내부식성, 내충격성이 요구된다. 이에 따라, 헤드(10)는 크롬, 니켈 등과 같은 금속재로 도금된다. 헤드(10)의 도금은 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 주지된 기술이므로 이에 관한 자세한 설명을 생략하기로 한다.

도 8은 도 1의 헤드(10)와 몸체(20)를 조립하는 단계(S4)에서 제조된 환기캡의 사시도이다. 헤드(10)와 몸체(20)를 조립하는 단계(S4)에서는 헤드(10)를 도금하는 단계(S3)에서 도금된 헤드(10)의 원형 테두리의 내측에 몸체(20)를 성형하는 단계(S1)에서 성형된 몸체(20)의 원판(21)형 일측을 끼움으로써 환기캡을 완성한다. 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따라 제조된 환기캡은 상부에 위치하는 헤드(10), 및 헤드(10)의 원형 테두리의 내측에 끼워지는 몸체(20)로 구성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 헤드(10)와 몸체(20)는 접착제 내지 나사의 이용 없이 도금된 헤드(10)의 원형 테두리의 내측에 성형된 몸체(20)의 원판(21)형의 일측을 끼움으로써 결합됨에 따라 간편하게 결합되거나 분리될 수 있다.

제 2 금형(200)으로부터 사출성형된 몸체(20)는 본 실시예에 따라 제조된 환기캡의 하부를 구성하며, 일측은 원판(21) 형태로 확장되어 복수 개의 환기공(23)이 형성되어 있고 타측은 개방되어 있는 형태를 갖는다. 건물의 벽체에 매립된 형태의 환기관의 말단에 본 실시예에 따른 몸체(20)가 끼임 결합됨에 따라, 원통 형태의 몸체(20)는 환기관보다 작은 둘레 내지 직경을 갖도록 형성되어야 한다. 이와 같이, 환기캡의 몸체(20)가 환기관에 끼임 결합됨에 따라 몸체(20)에는 다수의 걸림홈(25) 내지 걸림돌기(27) 등이 추가로 형성될 수 있으며 이는 환기관의 형태와 구조에 따라 변경될 수 있다. 이러한 다수의 걸림홈(25) 내지 걸림돌기(27) 등은 제 2 금형(200)의 음각 공간의 형상에 의해 형성될 수 있다.

한편, 환기캡은 건물의 벽체에 매립된 환기관에 끼워짐으로써 건물의 외벽에 설치된다. 환기캡은 헤드(10)의 개방 영역(11)이 지면을 향하도록 벽체에 매립된 환기관의 말단에 몸체(20)가 끼임 결합됨으로써 헤드(10)의 개방 영역(11)을 통해서 환기가 이루어지면서 환기관으로 빗물 내지 눈이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 헤드(10)의 일측에 타원형으로 절개되어 개방된 영역을 통해서 각종 이물질과 빗물 내지 눈 등이 유입될 수 있음에 따라 헤드(10)의 타원형으로 절개되어 개방된 영역이 지면을 향하도록 환기캡을 설치한다.

도 8을 참조하면, 원판(21) 형태로 확장되어 복수 개의 환기공(23)이 형성되어 있는 몸체(20)의 일측은 원통의 둘레보다 더 큰 둘레를 갖는다. 이에 따라, 원통 형태의 몸체(20)의 일부가 환기관의 말단에 끼임 결합될 때 원판(21) 형태로 확장되어 복수 개의 환기공(23)이 형성되어 있는 몸체(20)의 일측은 환기관의 말단에 걸림으로써 환기캡이 환기관으로 일정 부분만 삽입되어 더 이상 환기관의 내측으로 삽입되지 않는다. 즉, 몸체(20)의 원판(21) 형태로 확장되어 복수 개의 환기공(23)이 형성되어 있는 몸체(20)의 일측은 환기캡이 환기관의 입구에 걸릴 수 있는 걸림턱과 같은 역할을 한다.

도 9는 도 7에 도시된 몸체(20)의 A-A' 방향 단면도이다. 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 몸체(20)의 A-A' 방향 단면도이다. 도 7-9를 참조하면, 몸체(20)의 일측은 원판(21) 형태로 형성되어 원판(21)에는 복수 개의 환기공(23)이 형성되어 있다. 복수 개의 환기공(23)은 환기관을 통해 실내 공기가 외부로 배출되고 외부 공기가 실내로 유입되는 통로의 역할을 하며 동시에 헤드(10)의 타원형으로 개방되어 있는 영역을 통해 외부 공기와 함께 유입되는 각종 이물질을 걸러주는 필터 역할을 한다.

도 7-9에 도시된 바와 같이, 복수 개의 환기공(23)이 형성된 원판(21)은 격자망과 같은 구조를 가짐에 따라 각종 이물질을 걸러주는 효과가 향상될 수 있다. 종래의 환기캡은 이와 같이 각종 이물질을 걸러주는 격자망 구조를 철망으로 구현함으로써 환기캡을 제조하는 공정에 격자형 철망을 제조하는 단계가 포함되어 있었다. 이에 따라, 환기캡의 제조에 ABS 수지의 사출성형 공정과 철재의 사출성형 공정이 요구된다. 게다가, 이러한 철망은 빗물 등에 의해 부식됨에 따라 환기캡의 수명이 단축될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 기존의 철망의 제조 공정이 생략될 수 있을 뿐만 아니라 몸체(20)의 제조 공정 내에서 철망을 대체하는 요소가 몸체(20)와 함께 한 번에 제조되기 때문에 환기캡은 보다 신속하고 보다 저렴한 비용으로 제조될 수 있다. 또한, 이러한 제조 방법에 의해 제조된 환기캡은 빗물 등에 의해 부식될 염려가 없다.

도 9에 도시된 바와 같이, 환기공(23)은 그 상단과 하단이 동일한 둘레를 갖도록 형성될 수 있다. 한편, 도 10에 도시된 바와 같이, 환기공(23)은 몸체(20)의 길이방향으로 헤드(10)로부터 멀어질수록 좁아지는 형태로 형성될 수 있다. 즉, 환기공(23)은 상단 보다 하단이 더 작은 둘레를 갖도록 형성될 수 있다. 이와 같이, 도 9에 도시된 바와 같이 몸체(20)의 길이방향으로 헤드(10)로부터 멀어질수록 좁아지는 형태로 상단 보다 하단이 더 작은 둘레를 갖도록 형성되면 환기공(23)을 통해 더욱 많은 각종 이물질이 걸러지면서도 환기공(23)에 끼어 있는 각종 이물질이 더욱 쉽게 제거된다.

보다 상세하게 설명하면, 도 9에 도시된 바와 같이 몸체(20)의 길이방향으로 헤드(10)로부터 멀어질수록 좁아지는 형태의 환기공(23)은 하단의 둘레가 상단의 둘레보다 더 작아 상단보다 하단의 개구면이 더욱 작게 된다. 이에 따라, 헤드(10)의 타원형으로 개방된 영역을 통해 유입된 각종 이물질은 환기공(23)에 걸리더라도 환기공(23)의 좁은 면적의 하단을 쉽게 통과하지 못함에 따라 각종 이물질은 차단된다. 게다가, 환기공(23)에 각종 이물질은 환기공(23)의 내부 공간의 형상과 동일 내지 유사한 형상으로 형성되어 끼이게 된다. 환기관을 통해 외부로 배출되는 실내 공기는 환기공(23)의 좁은 하단을 통과한 뒤 환기공(23)의 넓은 상단을 통과하여 외부로 배출됨에 따라 환기공(23)에 상기된 바와 같은 형상으로 끼어 있는 각종 이물질은 환기공(23)으로부터 용이하게 분리될 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형상으로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 헤드 11 : 개방 영역
20 : 몸체 21 : 원판
23 : 환기공 25 : 걸림홈
27 : 걸림돌기 제 1 금형 : 100
제 1-1 금속블록 : 101 제 1-2 금속블록 : 102
주입구 : 1011 제 1 금형의 수로 : 110
제 1-1 금속블록의 일자형 통로 : 111a
제 1-2 금속블록의 일자형 통로 : 111b
제 1-1 금속블록의 튜브 : 113a
제 1-2 금속블록의 튜브 : 113b
제 2 금형 : 200 제 2-1 금속블록 : 201
제 2-2 금속블록 : 202 주입구 : 2011
제 2 금형의 수로 : 210
제 2-1 금속블록의 일자형 통로 : 211a
제 2-2 금속블록의 일자형 통로 : 211b
제 2-1 금속블록의 튜브 : 213a
제 2-2 금속블록의 튜브 : 213b

Claims (7)

1. 전체 면의 절반 미만의 영역이 타원형으로 절개되어 개방되어 있는 반구형 쉘(hemispherical shell) 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 1 금형(100)에 용융된 수지를 주입함으로써 상기 반구형 쉘 형태의 헤드(10)를 성형하는 단계;
   일측은 원판(21) 형태로 확장되어 복수 개의 환기공(23)이 형성되어 있고 타측은 개방되어 있는 원통 형태로 음각된 공간을 갖는 박스 형태의 제 2 금형(200)에 용융된 수지를 주입함으로써 상기 원통 형태의 몸체(20)를 성형하는 단계;
   상기 성형된 헤드(10)를 도금하는 단계; 및
   상기 도금된 헤드(10)의 원형 테두리의 내측에 상기 성형된 몸체(20)의 원판(21)형 일측을 끼움으로써 환기캡을 완성하는 단계를 포함하고,
   상기 제 1 금형(100)의 음각 공간을 둘러싸는 형태로 냉각수가 통과될 수 있는 수로가 형성되어 있어 상기 제 1 금형(100)에 주입된 수지는 상기 헤드(10)로 성형되는 과정에서 상기 제 1 금형(100)의 수로(110)를 지나는 냉각수에 의해 냉각되고,
   상기 제 2 금형(200)의 음각 공간을 둘러싸는 형태로 냉각수가 통과될 수 있는 수로가 형성되어 있어 상기 제 2 금형(200)에 주입된 수지는 상기 몸체(20)로 성형되는 과정에서 상기 제 2 금형(200)의 수로(210)를 지나는 냉각수에 의해 냉각되는 것을 특징으로 하는 환기캡의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 금형(100)의 수로(110)는
   상기 제 1 금형(100)을 관통하는 복수 개의 일자형 통로(111a,111b); 및
   상기 제 1 금형(100)의 외부에 위치하여 상기 복수 개의 일자형 통로(111a,111b) 중 어느 하나의 통로의 입구와 다른 하나의 통로의 출구를 연결하는 복수 개의 튜브(113a,113b)를 포함하고,
   상기 제 2 금형(200)의 수로(210)는
   상기 제 2 금형(200)을 관통하는 복수 개의 일자형 통로(211a,211b); 및
   상기 제 2 금형(200)의 외부에 위치하여 상기 복수 개의 일자형 통로(211a,211b) 중 어느 하나의 통로의 입구와 다른 하나의 통로의 출구를 연결함으로써 상기 복수 개의 일자형 통로(211a,211b)가 하나의 수로를 형성하도록 하는 복수 개의 튜브(213a,213b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 환기캡의 제조 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 금형(100)은 상기 반구형 쉘 형태의 일부 면이 음각된 형태를 갖는 제 1-1 금속블록(101)과 상기 반구형 쉘 형태의 나머지 면이 음각된 형태를 갖는 제 1-2 금속블록(102)이 일시적으로 결합되어 형성되고,
   상기 제 1-1 금속블록(101)에는 상기 제 1-1 금속블록(101)을 관통하며 상기 용융된 수지를 주입하기 위한 주입구(1011)가 형성되어 있고,
   상기 제 1-1 금속블록(101)의 복수 개의 일자형 통로(111a)들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 상기 제 1-1 금속블록(101)의 수로를 통해 상기 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 1-1 펌프가 연결되어 있고,
   상기 제 1-2 금속블록(102)의 복수 개의 일자형 통로(111b)들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 상기 제 1-1 금속블록(101)의 수로의 냉각수 흐름의 속도보다 느린 속도로 상기 제 1-2 금속블록(102)의 수로를 통해 상기 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 1-2 펌프가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 환기캡의 제조 방법.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 2 금형(200)은 상기 원통 형태의 일부 면이 음각된 형태를 갖는 제 2-1 금속블록(201)과 상기 원통 형태의 나머지 면이 음각된 형태를 갖는 제 2-2 금속블록(202)이 일시적으로 결합되어 형성되고,
   상기 제 2-1 금속블록(201)에는 상기 제 2-1 금속블록(201)을 관통하며 상기 용융된 수지를 주입하기 위한 주입구(2011)가 형성되어 있고,
   상기 제 2-1 금속블록(201)의 복수 개의 일자형 통로(211a
   )들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 상기 제 2-1 금속블록(201)의 수로를 통해 상기 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 2-1 펌프가 연결되어 있고,
   상기 제 2-2 금속블록(202)의 복수 개의 일자형 통로(211b)들 중 최초로 냉각수가 유입되는 통로의 입구에는 상기 제 2-1 금속블록(201)의 수로의 냉각수 흐름의 속도보다 느린 속도로 상기 제 2-2 금속블록(202)의 수로를 통해 상기 냉각수가 흐르도록 하기 위한 제 2-2 펌프가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 환기캡의 제조 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 반구형 쉘 형태의 헤드(10)를 성형하는 단계는 200 ~ 220 ℃로 용융된 수지를 주입함으로써 상기 반구형 쉘 형태의 헤드(10)를 성형하고,
   상기 원통 형태의 몸체(20)를 성형하는 단계는 180 ~ 200 ℃로 용융된 수지를 주입함으로써 상기 원통 형태의 몸체(20)를 성형하는 것을 특징으로 하는 환기캡의 제조 방법.
6. 제 1 항의 제조 방법에 의해 제조된 환기캡에 있어서,
   상기 헤드(10)의 개방 영역(11)이 지면을 향하도록 상기 건물의 벽체에 매립된 환기관의 말단에 상기 몸체(20)가 끼임 결합되는 것을 특징으로 하는 환기캡.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 각 환기공(23)은 상기 몸체(20)의 길이방향으로 상기 헤드(10)로부터 멀어질수록 좁아지는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 일체형 환기구.

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