KR20210114097A - 멀티 노즐 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금형에 따라 분사노즐의 위치 및 방향을 다양하게 조절할 수 있어 범용적으로 사용할 수 있는 멀티 노즐 어셈블리에 관한 것으로, 사출기 노즐과, 상기 사출기 노즐의 선단에 구비되어 용융 수지의 압력을 조절하는 노즐팁과, 상기 노즐팁의 결합방향을 안내하는 로케트링과, 상기 사출기 노즐을 통해 이송된 용융 수지를 여러 방향으로 분배하는 분배유로가 형성된 제1플레이트와, 상기 분배유로에 연결되는 이송유로가 형성되고 상기 제1플레이트에 탈착 가능하게 결합되어 교체 가능한 제2플레이트와, 상기 분배유로와 상기 이송유로를 통해 이송된 용융 수지를 금형의 캐비티에 분사하는 분사노즐을 포함한다.

Description

멀티 노즐 어셈블리{MULTI NOZZLE ASSEMBLY}

본 발명은 사출기 조방에 설치되는 멀티 노즐 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 금형에 따라 분사노즐의 위치 및 방향을 다양하게 조절할 수 있어 범용적으로 사용할 수 있는 멀티 노즐 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 핫 러너 시스템(hot runner system)은 용융된 수지를 금형에 주입함에 있어서 용융된 수지가 일정한 온도를 유지한 상태에서 금형의 내부로 주입하기 위한 시스템이다.

이러한 핫 러너 시스템은 사출 성형 시 성형용 수지가 용융된 상태로 여러 지점을 통하여 금형으로 안정적으로 공급될 수 있도록 하며, 낮은 용융 온도 및 낮은 사출 압력에서도 정밀한 성형이 가능하다는 장점을 갖는다.

통상의 핫 러너 시스템은, 성형용 수지가 흐르는 러너가 내부에 구비된 매니폴드와, 상기 매니폴드의 러너를 향해 열을 가하는 히터부와, 상기 러너로부터 성형용 수지를 공급받아서 금형에 주입하는 노즐부를 포함한다.

그런데 종래의 핫 러너 시스템은 노즐부가 금형에 조립되는 구조로서, 사출하고자 하는 제품이 달라질 경우 금형 및 핫 러너 시스템의 구조를 변경해야 하는 문제점이 있었다.

등록특허공보 제10-0914031호(2009.08.19.)

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 금형에 따라 분사노즐의 위치 및 방향을 다양하게 조절할 수 있어 범용적으로 사용할 수 있는 멀티 노즐 어셈블리를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 멀티 노즐 어셈블리는, 사출기 노즐과, 상기 사출기 노즐의 선단에 구비되어 용융 수지의 압력을 조절하는 노즐팁과, 상기 노즐팁의 결합방향을 안내하는 로케트링과, 상기 사출기 노즐을 통해 이송된 용융 수지를 여러 방향으로 분배하는 분배유로가 형성된 제1플레이트와, 상기 분배유로에 연결되는 이송유로가 형성되고 상기 제1플레이트에 탈착 가능하게 결합되어 교체 가능한 제2플레이트와, 상기 분배유로와 상기 이송유로를 통해 이송된 용융 수지를 금형의 캐비티에 분사하는 분사노즐을 포함한다.

상술한 구성 중 상기 제1플레이트에 형성된 상기 분배유로는, 용융 수지가 주입되는 스프루와, 상기 스프루를 통해 주입된 용융 수지가 분배되는 제1러너와, 분배된 용융 수지를 상기 이송유로 측으로 압송하는 제2러너로 이루어진다.

상기 제2플레이트에 형성된 상기 이송유로는 상기 제2러너와 동일축 선상에 형성되거나 상기 제2러너에 대해 기울어지게 형성될 수 있다. 이때, 상기 이송유로는 상기 분배유로와 동일한 직경으로 형성된다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 분사노즐이 설치되는 제2플레이트가 제1플레이트에 탈착 가능하게 결합되어 교체 가능하므로, 금형에 따라 분사노즐의 위치 및 방향을 다양하게 조절할 수 있다.

즉, 사출기 조방 전체를 교체하지 않고도 제2플레이트만 교체함으로써 분사노즐의 위치 및 방향을 조절하여 다양한 종류의 금형에 범용적으로 사용할 수 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 노즐 어셈블리의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 노즐 어셈블리의 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 노즐 어셈블리의 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 노즐 어셈블리 중 제1플레이트와 제2플레이트의 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 노즐 어셈블리 중 제2플레이트의 다른 예를 도시한 도면.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 여기서, 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

본 발명은 사출기 조방에 설치되는 멀티 노즐 어셈블리에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 금형에 따라 분사노즐의 위치 및 방향을 다양하게 조절할 수 있어 범용적으로 사용할 수 있는 멀티 노즐 어셈블리에 관한 것이다.

도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 노즐 어셈블리에 대해 살펴보도록 한다.

본 실시예에 따른 멀티 노즐 어셈블리(100)는, 사출기 노즐(110), 노즐팁(120), 로케트링(130), 제1플레이트(140), 제2플레이트(150), 열 전달 파이프(160) 및 분사노즐(170)을 포함하여 구성된다.

사출기 노즐(110)은 사출물을 성형을 위한 용융 수지를 공급하는 노즐이다. 사출기 노즐(110)은 일 방향으로 연장된 원통 형상이며, 그 내부에는 용융 수지의 이송을 위한 유로(112)가 형성된다.

도면에 도시되진 않았지만, 사출기 노즐(110)의 외부에는 발열 코일(미도시)이 설치될 수 있다. 발열 코일은 사출기 노즐(110)을 전체적으로 감싸도록 설치되어 사출기 노즐(110)의 내부, 즉 유로(112)가 일정한 온도를 유지되게 함으로써 사출기 노즐(110)의 유로(112)를 따라 이송되는 용융 수지가 경화되는 것을 방지한다.

노즐팁(120)은 사출기 노즐(110)의 선단에 구비되어 용융 수지의 압력을 조절하는 역할을 한다. 이러한 노즐팁(120)은 소정의 두께를 가진 원판 형상이며, 그 내부에는 용융 수지의 이송을 위한 유로(122)가 형성된다. 유로(122)의 후단에는 사출기 노즐(110)의 선단 일부가 삽입되는 삽입홈(124)이 형성된다.

로케트링(130)은 노즐팁(120)이 구비된 사출기 노즐(110)의 결합방향으로 안내하는 역할을 한다. 이러한 로케트링(130)은 노즐팁(120)보다 큰 직경을 가진 원판 형상이며, 그 내부에는 용융 수지의 이송을 위한 유로(132)가 형성된다. 또한, 로케트링(130)의 전면에는 제1플레이트(140)와의 결합을 위한 돌기(134)가 형성되고, 후면에는 노즐팁(120)이 장착되는 장착홈(136)이 형성된다.

제1플레이트(140)는 사출기 노즐(110), 노즐팁(120), 로켓트링(130)의 유로(112,122,132)를 통해 이송된 용융 수지를 여러 방향으로 분배하는 역할을 한다.

제1플레이트(140)는 소정의 두께를 가진 사각형의 판재이다. 제1플레이트(140)의 전면에는 열 전달 파이프(160)가 삽입되는 안착홈(142)이 형성되고, 후면에는 로케트링(130)의 돌기(134)가 삽입되는 결합홈(144)이 형성된다

전술한 바와 같이, 제1플레이트(140)는 유로(112,122,132)를 통해 이송된 용융 수지를 여러 방향으로 분배하기 위한 것으로, 그 내부에는 용융 수지의 분배를 위한 분배유로(146)가 형성된다.

분배유로(146)는, 유로(112,122,132)를 통해 이송된 용융 수지가 주입되는 스프루(146a)와, 스프루(146a)를 통해 주입된 용융 수지가 분배되는 제1러너(146b)와, 분배된 용융 수지를 제2플레이트(150)의 이송유로(152) 측으로 이송하는 제2러너(146c)로 이루어진다.

여기서, 스프루(146a)를 통해 주입된 용융 수지가 분배되는 제1러너(146b)는 대략 I자 또는 H자 형상으로 갖는다. 그리고 제2러너(146c)는 I자 또는 H자형 제1러너(146b)의 단부마다 형성된다.

본 실시예에서는 제1러너(146b)가 I자 또는 H자 형상이며 제2러너(146c)가 제1러너(146b)의 단부마다 형성된 것으로 예시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1러너(146b)의 형상 및 제2러너(146c)의 개수는 금형의 캐비티에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

제2플레이트(150)는 소정의 두께를 가진 사각형의 판재이다. 제2플레이트(150)의 내부에는 분배유로(146)를 통해 분배된 용융 수지가 이송되는 이송유로(152)가 형성된다. 또한, 제2플레이트(150)의 후면에는 열 전달 파이프(160)가 삽입되는 안착홈(154)이 형성된다.

상술한 제2플레이트(150)는 제1플레이트(140)의 전면에 결합되며, 제1플레이트(140)와의 결합 시 이송유로(152)는 분배유로(146)에 연결된다. 따라서, 분배유로(146)를 통해 분배된 용융 수지는 이송유로(152)를 따라 이송된 후 분사노즐(170)을 통해 금형의 캐비티로 분사된다.

한편, 제2플레이트(150)는 제1플레이트(140)에 탈착 가능하게 결합된다. 이와 같이, 제2플레이트(150)를 탈착 가능하게 설치할 경우 금형이 변경되더라도 사출기 조방 전체를 교체하지 않고도 제품을 사출할 수 있다.

다시 말해, 사출기 조방 전체를 교체하지 않고 제2플레이트만 교체함으로써 분사노즐(170)의 위치 및 방향을 조절할 수 있으므로, 다양한 종류의 금형에 범용적으로 사용할 수 있다.

분사노즐(170)의 위치 및 방향을 조절할 수 있도록 제2플레이트(150)의 이송유로(152)는 다양한 형태로 제작될 수 있다. 예컨대, 이송유로(152)는 제1플레이트(140)의 제2러너(146c)와 동일축 선상에 위치된 형태일 수 있다(도 3 참조). 또한, 도 5에 도시된 것처럼 이송유로(152)는 제1플레이트(140)의 제2러너(146c)에 대해 기울어지게 형성될 수 있다.

한편, 제2플레이트(150)의 이송유로(152)는 제1플레이트(140)의 분배유로(146)와 동일한 직경으로 형성되는데, 이는 용융 수지가 이송되는 과정에서 일정한 사출 압력을 유지하도록 함으로써 사출 효율을 향상시키기 위함이다.

열 전달 파이프(160)는 분배유로(146)와 이송유로(152)를 통해 이송되는 용융수지가 경화되는 것을 방지하기 위하여 제1플레이트(140)와 제2플레이트(150)를 일정한 온도로 유지되도록 한다.

분사노즐(170)은 분배유로(146)와 이송유로(152)를 통해 이송된 용융 수지를 금형의 캐비티에 분사하는 노즐이다. 이러한 분사노즐(170)의 내부에는 용융 수지가 이송되는 유로(172)가 형성되되, 유로(172)는 분사노즐(170)의 전단으로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼 형상을 갖는다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

100: 멀티 노즐 어셈블리 110: 사출기 노즐
120: 노즐캡 130: 로케트링
140: 제1플레이트 150: 제2플레이트
160: 열 전달 파이프 170: 분사노즐

Claims (5)

1. 사출기 노즐;
   상기 사출기 노즐의 선단에 구비되어 용융 수지의 압력을 조절하는 노즐팁;
   상기 노즐팁의 결합방향을 안내하는 로케트링;
   상기 사출기 노즐을 통해 이송된 용융 수지를 여러 방향으로 분배하는 분배유로가 형성된 제1플레이트;
   상기 분배유로에 연결되는 이송유로가 형성되고 상기 제1플레이트에 탈착 가능하게 결합되어 교체 가능한 제2플레이트; 및
   상기 분배유로와 상기 이송유로를 통해 이송된 용융 수지를 금형의 캐비티에 분사하는 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 노즐 어셈블리.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 분배유로는, 용융 수지가 주입되는 스프루와, 상기 스프루를 통해 주입된 용융 수지가 분배되는 제1러너와, 분배된 용융 수지를 상기 이송유로 측으로 압송하는 제2러너로 이루어진 것을 특징으로 하는 멀티 노즐 어셈블리.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 이송유로는 상기 제2러너와 동일축 선상에 형성된 것을 특징으로 하는 멀티 노즐 어셈블리.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 이송유로는 상기 제2러너에 대해 기울어지게 형성된 것을 특징으로 하는 멀티 노즐 어셈블리.
5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
   상기 이송유로는 상기 분배유로와 동일한 직경으로 형성된 것을 특징으로 하는 멀티 노즐 어셈블리.

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