KR860000801B1 - 사출 성형기용 열 탕구 슬리이브 밸브 조립체 및 주형조립체 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

사출 성형기용 열 탕구 슬리이브 밸브 조립체 및 주형조립체

제1도는 본 발명의 신규한 특징들을 구체화하는 열 탕구 밸브 조립체를 가진 사출 성형기의 개략 단면도로서, 밸브 조립체가 주형 공동부로부터 철회된 개방 위치로 도시된 도면.

제2도 주형 공동부 내로 전진된 폐쇄 위치의 열 탕구 밸브 조립체를 나타내는 확대 부분 단면도.

제3도는 열 탕구 밸브 조립체의 부분 절제 분해 사시도.

제4도는 제3도의 선 4-4에 따라 취한 밸브 조립체의 일부분의 평면도.

제5도는 주형 공동부내로 용융된 재료를 사출할 수 있도록 개방 위치에 있는 열 탕구 밸브 조립체의 확대 단면도.

제6도는 주형 공동부내로 용융된 재료가 통과하지 못하도록 폐쇄위치에 있는 열 탕구 조립체를 나타내는, 제5도와 유사한 확대 단면도.

제7도는 열 탕구 밸브 조립체의 슬리이브 밸브의 일부분의 확대 부분 단면도.

제8도는 제1도 -제7도의 열 탕구 밸브 조립체의 작동을 나타내는 그래프.

제9도는 본 발명의 열 탕구 밸브 조립체의 다른 예를 나타내는 확대부분 단면도.

제10도는 본 발명의 열 탕구 밸브 조립체의 또 다른 예를 나타내는 확대 부분 단면도.

제11도는 제10도는 선 11-11에 따라 취한 수평 단면도.

제12도는 제 10도의 선 12-12에 따라 취한 확대 수직 단면도.

제13도는 본 발명의 열 탕구 밸브 조립체의 아직 또다른 예를 나타내는 확대 부분 단면도.

제14도는 제13도의 선 14-14에 따라 취한 수평 단면도.

제15도는 제13도 및 제14도에 도시된 열 탕구 밸브 조립체의 일부분의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

12 : 열 탕구 밸브 조립체 14 : 제1주형 절반부

20 : 제2주형 절반부 25 : 주형 공동부

30 : 슬리이브 밸브 54 : 탕구 부싱

64 : 가열기 코팅 66 : 확산 헤드

80 : 압력 면 90 : 디스크의 중앙 구멍

112, 212, 312 : 개조된 열 탕구 밸브 조립체

130, 330 : 개조된 슬리이브 밸브 166, 266, 366 : 개조된 확산 헤드

본 발명은 일반적으로 사출성형기에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 비데오 정보 디스크와 같은 중앙에 구멍이 있는 기록 디스크를 성형하고 그러한 디스크에 중앙 구멍을 형성하기 위해 설계된 기계 주형 조립체의 주형 공동부내에의 용융된 재료의 흐름을 조절하기 위한 수단을 가진 사출 성형기에 관한 것이다.

사출성형기의 일형태는, 플라스틱의 용융된 디스크 형성 재료가 비데오 정보 디스크를 형성하기 위해 주입되는 환상 주형 공동부(空洞部)를 형성하는 폐쇄 위치와, 주형 공동부 분할선이 개방되고 성형된 비데오 정보 디스크가 장치로 부터 제거되는 개방 위치 사이에서 왕복 이동가능한 제1 및 제2주형 절반부들을 가진 주형 조립체를 가지고 있다. 그 주형 공동부의 내벽에는, 디스크에 형성될 정보를 나타내는 불연속적인 형상부를 표면에 가지고 있고 주형 절단부들에 의해 지탱된 하나 또는 그 이상의 디스크형 스탬핑 다이(stamping die)가 배치되어 있다.

이러한 일반적인 형태의 사출성형기에서, 인젝터 건(injector gun)으로 부터 탕구 부싱(sprue bushing)을 통해 주형공동부내로 용융된 플라스틱 재료를 압력하에 주입하는 것은 잘 알려져 있다. 그 주형 공동부가 용융된 플라스틱 재료로 채워진때, 주형 절반부들 및 탕구 부싱은, 용융된 플라스틱 재료의 온도를 낮추어 그 재료를 고화시키도록 순환 액체 냉각재에 의해 냉각된다. 고화후, 성형된 정보디스크는 장치로 부터 제거되고, 성형주기를 다시 시작하여 정보 디스크를 비교적 신속히 생산하게 된다. 그러나, 탕구 부싱내 플라스틱 재료는 주형 공동부내 플라스틱 재료와 비교하여 비교적 큰 두께를 가지며, 그리하여 탕구 부싱내 플라스틱 재료가 고화하는데 더 긴 시간을 요한다. 따라서 이런 형태의 장치에서 정보 디스크를 성형하는 주기 시간은 주형 공동부내의 재료의 짧은 냉각 시간에 의해서가 아니라 탕구 부싱내 재료의 긴 냉각 시간에 좌우되는 경향이 있다. 더우기, 탕구 부싱내 재료는 고화된때 폐기 플라스틱 재료를 포함하게 되며, 그 폐기 플라스틱 재료는, 필요로 하는 중앙 구멍을 가진 요구되는 얇은 평면의 정보 디스크를 제조하도록 펀치 조립체와 같은 것에 의해 성형된 정보 디스크로 부터 제거되어야 한다.

통상의 펀치 조립체에 의하여 중앙 구멍을 형성하는 것은 정보 디스크의 제조에 여러가지 문제들을 가진다. 예를들면, 펀치 단계는 그를 이행하기 위한 주기 시간(cycle time)을 요하여 각 정보 디스크의 주기 시간을 연장시키게 된다. 더우기, 중앙구멍을 형성하기 위해 펀치 조립체를 사용하는 것은, 펀치 다이의 마모상태에 종속적인 집중도(concentricity)를 갖는 구멍 형태를 형성할 수 있다. 펀치 다이의 마모가 진행할때, 그 구멍 부근에서의 파편 발생 가능성이 증가하고, 그러한 파편은 후속으로 성형되는 정보 디스크의 품질에 나쁜 영향을 끼칠 수 있다. 마지막으로, 펀치 조립체를 사용할때 정보 디스크는 높은 응력하에 있게 되고, 그리하여 구멍의 지역에서 디스크가 파열되는 일이 종종 발생될 수 있고 그러한 디스크는 폐물로 처리되어야 한다.

펀치 조립체를 사용하지 않고 디스크 형성 재료의 고화된 정보 디스크에 구멍을 형성하는 몇몇 시도들이 제안되었다. 하나의 방법은, 탕구 부싱으로 부터 주형 공동부를 가로질러 배치되고 주형 공동부내로의 용융된 재료의 흐름을 조절하면서 중앙 구멍을 성형하도록 작동하는 밸브 조립체를 이용한다. 그러나, 이 형태의 구멍 형성 밸브 조립체는 비교적 복잡한 밸브 작동 장치를 요하고, 주형 분할선이 개방되고 성형된 디스크가 제거되기전에 구멍지역내 그리고 탕구 부싱내 디스크 형성 재료의 적어도 일부가 고화되는 것을 요한다. 따라서, 적은 디스크 주기 시간이 얻어지지 않고, 폐물로 처리되는 고화 재료가 여전히 존재하게 된다.

형성된 구멍 부근 또는 탕구 부싱 내의 디스크 형성 재료의 일부분 고화 및 폐기를 요하지 않고 정보 디스크에 구멍을 성형하는 다른 시도들이 제안되었다.

다른 방법은, 탕구 부싱으로 부터 주형 공동부를 가로질러 배치된 비교적 복잡한 밸브 작동 장치에 응하여 이동 가능한 포펫트 밸브 구조를 이용한다. 그러나, 이 가동 포펫트밸브 구조는 주형 공동부내 용융된 재료의 냉각 및 고화중에 비교적 신속히 냉각되어 탕구부싱내 재료의 부분들이 바람직하지 않게 고화시킨다는 것이 밝혀졌다. 이것이 일어날때, 그 고화된 부분들은 탕구부싱을 막아서, 후속 정보 디스크의 성형시 용융된 재료의 적절한 주입을 방해하는 경향이 있다.

본 발명은, 주형 공동부 내로의 용융된 재료의 흐름을 조절하고 주형 공동부내의 재료의 고화전에 정보 디스크에 중앙 구멍을 형성하기 위한간략한 밸브 구조를 가진 개량된 열 탕구(hot sprue) 밸브 조립체를 구비한 사출성형기를 제공함에 의해 종래 기술의 문제점, 및 단점들을 극복한다. 더우기, 그 개량된 열 탕구 밸브 조립체는 탕구부싱 내 재료의 고화를 방지하도록 주형 공동부내 재료로 부터 탕구 부싱내 재료를 단절시키도록 설계되어 있다.

본 발명은 비데오 정보 디스크와 같은 중앙에 구멍을 가진 기록 디스크를 제조하는데 사용하기 위한 개량된 사출 성형기에 구체화된다. 그 성형기는, 디스크를 형성하도록 용융된 플라스틱 재료와 같은 용융된 디스크 형성재료가 주압되는 환상 주형 공동부를 형성하는 폐쇄 위치와, 주형 분할선이 개방되고 성형된 디스크가 장치로 부터 추출될 수 있는 개방 위치 사이에서 서로에 대하여 왕복이동 가능한 제1 및 제2형주 절반부들을 가진 주형 조립체를 포함한다. 환상 주형 공동부의 적어도 일 표면은, 성형된 디스크의 표면에 적절한 정보를 부여하는데 사용하기 위해 2개의 주형 절반부들중 하나에 지탱된 평면상의 디스크형 스탬핑 다이에 의해 형성되어 있다.

본 발명에 따라, 그 주형 조립체는 주형 공동부내로 고온의 용융된 디스크 형성 재료가 통과하기 위한 흐름 통로를 형성하는 열 탕구 부싱을 가진 개량된 열 탕구 밸브 조립체를 포함한다. 그 열 탕구 부싱의 흐름통로는 주형 공동부의 면에 대해 직각으로 배치되어 있고 주형공동부의 중앙축과 축방향으로 정렬되어 있다. 그리하여, 용융된 디스크형성 재료는 정보 디스크에 성형될 중앙 구멍과 대개 일치하는 축을 따라 주형 공동부 쪽으로 열 탕구 부싱을 통해 주입된다.

고정적인 확산 헤드가 열 탕구 부싱의 단부에 취부 되어 있고, 성형된 정보 디스크에 형성될 중앙 구멍의 경계내에 위치된다. 그 확산헤드는 용융된 재료를 다수의 작은 흐름들로 분할하기 위한 다수의 비교적 작은 돌출 흐름 통로들을 가지고 있다 그 작은 흐름 통로들은 주형 공동내부로의 흐름이 균일한 반경방향 분포를 갖도록 반경방향 외측으로 향하여 있다. 본 발명의 몇몇 예에서는, 그 확산헤드가 그 헤드의 부근의 용융된 재료의 온도를 비교적 높은 수준으로 유지하여 그의 고화를 방지하도록 하기 위한 가열기 수단을 구비하고 있다.

중공(中空)의 원통형 슬리이브 밸브가, 주형 공동부 쪽으로 그리고 그로 부터 멀리 축방향으로 접동운동 가능하게 열 탕구 부싱 주위에 동심적으로 설치되어 있다. 더 구체적으로, 그 슬리이브 밸브는 용융된 재료가 확산 헤드를 지나 주형공동부내로 흐를수 있도록 주형공동부로 부터 철회된 개방 위치로 이동 가능하며, 또한, 주형 공동부내로 용융 재료가 흐르는 것을 방지하기 위해 확산 헤드의 원주와 접촉하도록 주형 공동부내로 적오도 부분적으로 전진 이동된 폐쇄위치로 이동 가능하다. 중요한 것은 폐쇄 위치에서, 슬리이브 밸브 및 확산헤드가 서로 협동하여 디스크 형성 재료의 고화전에 그 재료의 폐기물의 형성없이 디스크에 소망의 칫수의 중앙 구멍을 성형한다는 것이다. 필요하다면 슬리이브 밸브의 전방연부에, 디스크의 중앙 구멍에 경사면을 형성하도록 적당한 경사면을 형성할 수 있고, 그리하여 그 성형된 디스크가 정보 재생 장치의 스핀들에 용이하게 설치될 수 있게 한다.

본 발명의 일 배치에서, 슬리이브 밸브는 주형 공동부내로 용융된 재료가 흐르는 것을 방지하도록 폐쇄위치 쪽으로 벨 빌(Belleville) 스프링과 같은 스프링으로 바이어스(bias)되어 있다. 그 슬리이브 밸브는 탕구 부싱내 용융된 재료의 압력에 응하도록 하는 형상의 각도를 가지고 배치된 압력 면을 가지고 있다. 탕구 부싱 내 재료의 압력이 미리 정해진 값을 초과할때, 슬리이브 밸브는 그 압력에 응하여 자동적으로 개방위치로 철회되어, 주형공동부가 채워질때까지 주형 공동부내로 용융된 재료가 흐르게 하고, 주형공동부가 채워진때 사출압력이 경감되고 슬리이브 밸브가 폐쇄위치로 복귀한다.

본 발명의 다른 특징 및 잇점들은, 본 발명의 원리를 예시하는 첨부 도면들과 관련하여 기술된 상기 상세한 설명으로 부터 명백하게 될 것이다.

도면들, 특히 제1도에, 비데오 정보 디스크와 같은 중앙에 구멍을 가진 기록 디스크를 제조하기 위해 사출성형기(도시안됨)와 함께 사용하기 위한 주형장치 10이 도시되어 있다. 그 주형장치 10은 기판 16과 지지판 18을 가진 제1주형 절반부 14와, 기판 22와 지지판 24를 가진 제2주형 절반부 20으로 이루어져 있다. 그 제1 및 제2주형 절반부 14 및 20은 그들의 기판 및 지지판 16, 18 및 22, 24와 함께 서로의 쪽으로 그리고 서로로 부터 멀어지는 쪽으로 왕복적으로 이동 가능하며, 정보 디스크가 성형되는 비교적 얇고 평면상의 주형 공동부 25를 개방 및 폐쇄한다. 더 구체적으로는, 주형 절반부 14 및 20은 제1도에 도시된 바와 같이 지지판 18 및 24가 주형 공동부 25를 형성하도록 서로 접하여 있는 폐쇄위치와, 그 지지판들이 서로로부터 떨어져 있는 개방위치(도시안됨)사이에서 이동가능하다. 다수의 안내핀 26(그 중 하나가 제1도에 도시됨)이 제1주형 절반부 14에 취부되어 있고, 2개의 주형 절반부들을 서로 축방향으로 절렬된 채 유지하도록 지지판 18 및 제2주형 절반부 20의 부싱 28들내에 접동가능하게 수용된다.

2개의 주형 절반부 14 및 20의 지지판 18 및 24는 환상의 플래튼(platen) 36 및 38을 각각 수용하기 위해 축방향으로 정렬하여 서로의 쪽으로 향하여 있는 환상의 요홈부 32 및 34를 가지고 있다. 도시된 바와같이 그 플래튼 36 및 38은 잘 알려진 방식으로볼트 43들에 의해 요홈부 32 및 34내에 취부될 수 있다(그들 중 하나가 플래튼 38에 취부되어 도시되어 있다). 플래튼 36 및 38은 각각이 환상의 디스크형 스탬핑 다이 40 및 42를 지탱하고 있으며, 그 다이들중 적어도 하나는 성형된 정보 디스크에 주조될 정보를 나타내는 표면 형상을 가지고 있다. 그리고 그 다이들은 주형 절반부 14 및 20이 폐쇄위치에 있을 때 서로 협동하여 디스크형의 주형 공동부 25를 형성한다. 또한, 환상의 고정 링 46 및 48이 잘 알려진 방식으로 각개 플래튼 36 및 38에 스탬핑 다이 40 및 42를 고정적으로 취부하기 위해 주형공동부 25의 가장자리에 제공될 수 있다. 또한, 스탬핑 다이들을 제위치에 고정시키기 위해 환상의 센터 클램프 49 및 50이 제공될 수도 있다.

본 발명의 열 탕구 밸브 조립체 12는 인젝터 건 조립체(도시안됨)로 부터 주형 공동부내로 용융된 플라스틱 재료와 같은 적당한 디스크 형성재료가 압력하게 조절적으로 통과하도록 하기 위해 제1주형 절반부 14에 취부되어 있다. 더 구체적으로는, 본 기술에 통상적인 구조를 가진 인젝터 건 조립체는 디스크 형성재료를 가열된 유동성의 상태로 적당한 양과 적절한 압력으로 열 탕구 밸브 조립체 12에 공급한다. 그 열 탕구 밸브 조립체 12는 디스크형 주형 공동부 25내로 주입되도록 제1주형 절반부 14의 기판 16 및 지지판 18을 통과하는 용융된 재료를 안내한다. 그 용융된 재료의 흐름은 중공의 원통형 밸브 슬리이브 30의 조절하에 주형 공동부의 중앙축 29를 따라 주형 공동부 내로 들어간다. 그 밸브 슬리이브의 작동에 대해서는 후술한다.

열 탕구 밸브 조립체 12가 제2도-제7도에 상세히 도시되어 있다. 제2도에 도시된 바와 같이, 조립체 12는 제1주형 절반부 14의 기판 16의 개구부 45내에 착좌된 원통형 탕구 블록 44를 포함한다. 그 탕구 블록 44의 상단부에 반경방향으로 확대된 플랜지 47이, 그 탕구 블록을 적소에 고정시키기 위핸 기판 16에 나사 결하보디는 다수의 원주적으로 배치된 볼트 51들을 수용한다. 중요한 것은, 탕구 블록 44가, 인젝더 건 조립체(도시안됨)에의 적당한 연결을 위한 그리고 탕구블록을 통해 주형 공동부 25쪽으로 용융된 디스크 형성 재료의 통과를 위한 도입부를 가진 수직의 통로 52를 가지고 있다는 것이다.

탕구 부싱 54는 탕구 블록 44내에 배치되어 있고, 지지판 18을 통해 통로 52로 터 주형 공동부 25쪽으로 용융된 재료를 안내하기 위한 수직의 구멍 55를 가지고 있다. 도시된 바와 같이, 그 탕구 부싱은, 탕구 블록 44의 통로 52의 길이를 따라 형성된 상방으로 향한 견부(Shoulder) 57상에 착좌되는 상부의 반경방향으로 확대된 칼러(collar) 56을 가지는 형태로 되어 있다. 그 탕구 부싱 칼러 56은 환상의 보유링 58에 의해 견부 57상의 적소에 보유되어 있는다. 그 보유링 58은 칼러 56의 상부 가장자리 위에 배치되고 다수의 볼트 59에 의해 탕구 블록 44에 취부된다.

탕구 부싱 54는 또한, 지지판 18과 플래튼 36의 1쌍의 정렬된 구멍 62 및 63을 통해 칼러 56으로 부터 하방으로 돌출하는 감소된 단면의 관형 생크(Shank) 60을 포함한다. 그 생크 60은, 주형 공동부 25의 중앙축 29를 따라 연장하도록 그리고 그에 주입된 디스크형성 재료의 흐름을 위해 주형 공동부에 인접한 곳까지 달하도록 탕구 부싱의 구멍 55를 위치시킨다. 편리하게는, 탕구 부싱 54 내 용융된 재료의 바람직하지 않은 고화를 방지하기 위해, 가열기 코일 64가 생크 60내에 그리고 구멍 55주위에 형성되고 축방향으로 연장하는 환상의 체임버 65내에 배치되어 있다. 그 가열기 코일 64는 탕구 부싱 구멍 55내의 재료를 항상 용융된 상태로 유지하기 위해 적당한 전원(도시안됨)에 적당한 방식으로 연결될 수 있다.

원추상태의 확산 헤드 66이 탕구 부싱의 생크 60의 하단부에 취부되어 있고, 탕구 부싱과 협동하여 탕구 부싱 구멍 55로 부터 주형 공동부 25내로 반경방향 외측으로 용융된 재료를 균일한 반경방향 분포를 갖도록 안내한다. 더 구체적으로는, 제3도 및 제4도에 상세히 도시된 바와 같이, 탕구 부싱 생크 60의 하단부는 탕구 부싱 구멍 55의 하단부가 주형 공동부로부터 상방으로 떨어져 있도록 원추형 면 67에서 주형 공동부 25에 인접한 곳까지 달하여 있다. 확산 헤드 66은 그 헤드 주위에 동일 각도로 배치된 다수의 상방으로 돌출한 스페이서 부재 69들을 가지고 있고, 그 스페이서 부재 69들은 테이퍼진 탕구 부싱면 67의 원추형태와 일치하는 상단부들을 가지고 있고, 그 스페이서 부재 69들은 테이퍼진 탕구 부싱면 67의 원추형태와 일치하는 상단부를 가지고 있다. 고정 나사 70이 확산 헤드 66과 스페이서 부재 69들을 관통하여 상방에서 수용되고, 그 헤드 및 탕구 부싱 생크 60을 서로에 대해 고정시키도록 생크 60의 하단부내에 나사 결합된다. 따라서, 확산 헤드 66은 제조작업중 주형 절반부 14 및 20의 개폐시 탕구 부싱 54와 함께 유지된다. 그러나 주형 공동부 들이 폐쇄될때마다 주형 공동부에 대해 확산 헤드 66을 정확히 배치되게 하기 위해, 위치 결정 부싱 75가 하부 플래튼 38상에 설치되어 있고, 헤드 66의 하단부 76을 수용하도록 센터 클램프 50에 의해 적소에 고정되어 있다.

제2도에 도시된 바와 같이, 확산 헤드의 하단부 76은 위치결정부싱 75내에의 적극적인 계합을 위한 집중하는 단면을 가지고 하방으로 돌출하여 있다.

확산 헤드 66은, 스페이서 부재 69에 의해 탕구 부싱 생크 60상의 테이퍼진 원추형 면 67과 수직으로 간격을 가지고 떨어져 유지되는 상방으로 향한 원추형 면 71를 가지는 형상으로 되어 있다. 확산 헤드 66의 원추형 면 71은 그의 정점 72가 중앙축 29를 따라 구멍 55 아래에 위치되고 주형 공동부 25내로 반경방향 외측 하방으로 연장하도록 배치되어 있다. 그리하여, 그들 원추형 면 67 및 71은 서로와 그리고 스페이서 부재 69와 협동하여, 다수의 반경방향 외측 하방으로 연장하는 돌출된 형태의 흐름통로 73을 형성하며, 그 통로를 통해 용융된 재료가 주형 공동부내로 통과한다. 그 흐름 통로 73들은 확산헤드의 반경 주위에 균일하게 배치되어, 용융된 재료가 주형 공동부내로의 균일한 반경방향 분포를 갖는 균일한 작은 흐름들로 분할된다. 그 균일한 분포는, 확산 헤드 정점 72로부터 외측으로 재료가 원할하게 흐르도록 반경방향으로 돌출하는 주축을 갖는 타원형 단면을 갖도록 스페이서 부재 69들을 형성함에 의해 증진된다.

주형 공동부 25내로의 용융된 재료의 흐름은, 확산 헤드 66의 원추형 면 71을 탕구 부싱 생크 60의 면 67의 테이퍼 각과 다른 테이퍼각을 갖도록 형성함에 의해 더 통제된다. 더 구체적으로는, 2개의 원추형 면 67및 71은 구멍 55로부터 주형 공동부로 서로의 쪽으로 집중하도록 서로에 대해 각도를 가지고 배치되어 있다. 이러한 구조에서, 용융된 재료는 그가 흐름 통로 73을 통과할때 가속되어 재료흐름에 대한 마찰 저항이 증가되고 그에 따라 재료의 온도가 상승된다. 이 온도 상승은 재료의 조기 고화를 방지하고, 작은 흐름들을 스페이서 부재 69들의 하류에서 주형 공동부내로의 균일한 반경방향 분포를 갖는 하나의 동질의 흐름으로 보다 철저히 재결합하는 것을 보조한다.

슬리이브 밸브 30은 주형 공동부 25로부터 철회된 제1위치와 주형 공동부내로 돌출하고 확산헤드 66의 외주와 계합하는 제2위치 사이에서 접동운동하도록 탕구 부싱 생크 60주위에 지탱되어 있다. 더 구체적으로는, 슬리이브 밸브 30은 지지판 18과 상부 플래튼 36의 통로 62 및 63 내에 그리고 탕구 부싱 생크 60주의에 접동가능하게 수용된 관형 실린더 78을 가지고 있다. 그 실린더 78의 하단부는 비교적 좁은 폭의 환상시이트(seat) 79를 형성하도록 제7도에 도시된 바와같이 기하학적으로 절삭되어 있고, 확산 헤드 66의 원추형면 71의 각도와 일치하는 각도를 갖는다. 그리하여, 슬리이브 밸브 30이 전진된 위치에 있을 때 그 환상 시이트 79가 확산 헤드 66에 밀봉적으로 계합하여 용융된 재료가 확산 헤드를 지나 주형 공동부내로 흐르는 것을 방지한다(제2도 및 제6도 참조). 반대로, 슬리이브 밸브 30이 제1도 및 제5도에 도시된 바와 같이 철회된 위치에 있을 때 시이트 79는 확산 헤드로 부터 수직으로 간격을 가지고 떨어져 있어 용융된 재료가 주형 공동부내로 흐르게 한다.

슬리이브 밸브 30은 탕구 부싱 54와 확산 헤드 66의 흐름 통로 73내의 용융된 재료의 압력에 응하여 자동적으로 개방 및 폐쇄되도록 설계되는 것이 유익하다. 즉, 슬리이브 밸브 실린더 78은 그의 하단부에 테이퍼진 압력면 80을 가지고 있고, 그 압력면 80은 시이트 79의 내측에 위치되고 시이트 79의 각도와 다른 각도를 갖도록 형성되어 있다. 제7도에 상세히 도시된 바와 같이, 그 압력면 80은 확산 헤드 66의 원추형 면71과 간격을 가지고 떨어져 시이트 79로 부터 각도를 가지고 반경방향 내측 상방으로 그 시이트로 부터 연장하여 있다. 이러한 구조로, 탕구 부싱 생크 60 및 확산 헤드 66의 원추형 면 67 및 71사이의 압력하에 용융재료가 슬리이브 밸브의 압력면 80에 작용하여 그 밸브에 힘의 분력을 가하고, 그리하여 그 밸브를 철회된 위치로 상방으로 강제 이동시켜 용융 재료가 주형 공동부 25내로 흐르게 한다.

슬리이브 밸브 30에 작용하느 상방으로 향한 힘은, 주형 공동부내로 용융 재료가 흐르는 것을 방지하기 위해 전진된 위치에 유지되도록 슬리이브 밸브를 바이어스(bias)시키도록 밸브 실린더 78의 상단부에 작용하는 스프링 81에 의해 저항을 받는다. 더 구체적으로는, 제2도에 도시된 바와 같이, 밸브 실린더 78의 상단부는, 탕구 블록 44의 하부의 확대된 플랜지 82를 가지고 있다. 바람직하게는 1쌍의 벨 빌 워서 스프링 형태인 스프링 81이 탕구 블록 44와 플랜지 82사이에 압축되어 배치되어 슬리이브 밸브를 그의 시이트 79가 확산 헤드 66과 계합하는 폐쇄위치로 하방으로 압압한다 환상의 마모판 84사 나사 85에 의해 탕구 블록 44에 취부되어 있어, 밸브가 폐쇄위치에 있을때 플랜지 82를 위한 지탱면을 제공한다.

벨 빌 스프링 81은 슬리이브 밸브 30을 전진된 위치, 즉 폐쇄위치에 유지시키기 위해 그 밸브에 비교적 큰 힘을 가하도록 선택된다. 따라서, 용융된 디스크형성 재료가 인젝터 건 조립체(도시안됨)에 의해 탕구부싱 54에 공급될때, 그 압력은 처음에 스프링력을 극복하는데 불충분하고 따라서 슬리이브 밸브가 폐쇄된 위치에 유지된다. 그리하여, 슬리이브 밸브가 개방위치, 즉 철회된 위치로 이동될 때까지 용융된 재료가 실제 균일한 온도를 갖는 바람직하게는 균질의 조성물로 탕구 부싱 내에서 "프리팩트(prepack)"가 된다. 밸브 30이 폐쇄된 때의 재료의 그러한 초기 "프리팩트"가 제8도의 그래프에서 지역 "A"로 나타내어져 있다.

용융된 재료의 압력이 스프링 81의 힘을 극복하도록 밸브압력면 80에 힘을가하는데 충분한 수준에 도달할때, 슬리이브 밸브가 그 압력에 반응하고 철회위치, 즉 개방위치로 이동한다. 슬리이브 밸브의 그 철회운동은, 상부 센터 클램프 49에 의해 지탱된 부싱 87과 탕구 부싱 생크 60의 하부 외측 직경상의 하부 환상 랜드(land) 88에 의해 안내된다. 슬리이브 밸브가 탕구 블록 상의 환상 견부 86과의 상부 플랜지 82의 계합에 의해 형성된 철회 위치에 도달한때, 실린더 78의 압력면이 생크 및 확산 헤드의 원추형 면 67 및 71과 협동하여 , 제5도에 화살표 89로 나타낸 바와 같이 용융된 재료를 주형 공동부내로 원할하게 안내한다. 제8도에 예로서 도시된 바와 같이, 슬리이브 밸브의 철회는 약 2200psi에서 일어나고, 그후 인젝터 건 조립체가 재료의 압력을, 주형 공동부가 용융된 재료로 완전히 채워질때까지 그래프에서 지역 " B"로 나타낸 바와 같이 약 5800psi의 높은 수준으로 계속 상승시킨다.

주형 공동부 25가 충만된 상태에 도달한후, 인젝터 건 조립체는 용융된 재료에 가해진 압력을 제8도 그래프의 지역 "C"로 나타낸 바와 같이 감소시키도록 통상의 방식으로 적절히 작동된다. 그 압력이 2200psi로 나타내어진 밸브 철회 압력 아래로 떨어진때, 스프링 81에 의해 슬리이브 밸브 30에 가해진 힘이 밸브 압력 면 80에 작용하는 힘을 극복하여 슬리이브 밸브를 제6도에 도시된 바와 같이 폐쇄위치로 이동시킨다. 그리하여, 그 슬리이브 밸브 30은 주형 공동부를 가로질러 확한 헤드 66과 계합하도록 이동하여 주형 공동부내 재료를 탕구 부싱 54내 재료와 단절시킨다. 중요한 것은, 이것이 행해질때, 밸브 압력면 80의 테이펴 형태가 슬리이브 밸브 부근의 재료를 탕구 부싱의 구멍 55쪽으로 압압하여, 주형 공동부 내 재료의 국부적 붕괴를 방지하는 것을 유익하게 돕는다는 것이다. 더우기, 페쇄위치의 슬리이브 밸브는, 인젝터 건 조립체에 의해 탕구 부싱내 재료에 가해질 수 있는 어떤 압력 파동으로 부터 주형 공동부내 재료를 분리시킨다.

슬리이브 밸브 30은 주형 공동부내에서 성형되는 정보 디스크 13에 형성될 중앙 구멍 90의 소망의 내경과 일치하는 의경을 가지는 크기로 되어 있다. 따라서, 제6도에 도시된 바와같이 슬리이브 밸브가 폐쇄 위치로 이동함에 의해 용융된 디스크 형성 재료의 고화전에 그 디스크 13에 직접 중앙 구멍 90이 성형되어 그 구멍의 차후 형성 및 (또는) 천공의 요구를 제거한다. 또한, 그 구멍은 탕구 부싱의 반대쪽 주형 공동부의 측부에, 복잡한 밸브 작동 장치를 요하지 않고 성형되어, 제2주형 절반부 20이 간단하게 된다.

폐쇄 위치로의 슬리이브 밸브 30의 이동후, 주형 공동부내 용융된 재료는 제8도의 그래프에서 지역 "D"로 나타낸 바와 같이, 성형된 정보 디스크 13을 형성하도록 고화된다. 그 고화 시간은 주형 공동부에 밀접한 부근에서 흐름통로 91(제1도)을 통해 적당한 액체 냉각제를 순환시킴에 의해 비교적 짧은 시간으로 편리하게 조절된다. 그러나, 그 고화중, 슬리이브 밸브 내측 확산 헤드 부근의 탕구 부싱내 재료는 가열기 코일 64로 부터의 열 입력에 의해 용융된 상태로 유지된다. 이 열 입력은 스페이서 부재 69에 의해 충분한 양으로 확산 헤드 66의 상부부분에 전도되어, 주형 공동부내 재료의 고화는 허용하면서 슬리이브 밸브 내측의 재료의 고화를 방지한다.

고화후, 주형 공동부는 2개의 주형 절단부 14 및 20을 서로로 부터 멀어지게 이동시킴에 의해 개방 되어, 성형된 디스크 13을 장치로 부터의 제거를 위해 노출시킨다. 그 디스크 제거는 수동으로 , 또는 당업자에 잘 알려진 각종 자동 배출 장치 및 기구의 사용에 의해 달성될 수 있다. 제거후, 주형 절단부들은 서로의 쪽으로 이동되어 후속성형 주기의 개시를 위해 주형 공동부 25를 폐쇄할 수 있다.

본 발명은 다른 실시예가 제9도에 도시되어 있고, 그 예에서, 제1도-제7도에 대하여 도시 및 설명된 것들과 동일한 구성요소들은 동일한 번호로 나타내어져 있다. 도시된 바와 같이, 개조된 열 탕구 밸브 조립체 112가 디스크형 주형 공동부 25내로의 용융된 디스크 형성재료의 주입을 조절하기 위해 제공되어 있다. 제9도의 예에 따라, 열 탕구밸브 조립체 112는 개조된 형태의 확산 헤드 166 및 슬리이브 밸브 130을 가지고 있다.

그 개조된 열 탕구 밸브 조립체 112는, 용융된 재료과 수직으로 개방된 탕구 부싱 구멍 55를 통과할때 그 재료를 용융된 상태로 유지하기 위해 가열기 코일 64를 구비한 탕구 부싱 생크 60를 포함한다. 그 생크 60의 하단부는 개조된 확산헤드 166의 스페이서 부재 169들의 상단부들과 결합하는 형태로된 원축형 면 67을 갖는 형태로 되어 있다. 그 스페이서 부재들은 확산헤드의 원추형 면 171로 부터 상방으로 돌출하여, 그 원추형 면 171이 탕구 부싱 생크 60의 원추형면 67과 수직으로 간격을 가지고 떨어져 유지되게 한다. 전술한 예에서와 같이, 그들 원추형 면 67및 171은 서로 협동하여 탕구 부싱 구멍 55로 부터 주형 공동부 25쪽으로 스페이서 부재 169주위에서 반경방향 외측하방으로 연장하는 다수의 흐름 통로 들을 형성한다.

제9도의 예에서, 확산 헤드 166은, 원추형 면 171을 형성하는 상부 절반부 및 하부 절반부 168 및 174로 형성되어 있다. 중요한 것은, 하부 절반부 174가 슬리이브 밸브 130의 하단부의 환상 시이트 179와의 접촉에 의한 밀봉 계합에 적당한 단단한 강(鋼)과 같은 재료로 형성되는 것이다. 그 하부 절반부 174는 또한, 감소하는 단면의 하방으로 돌출한 센터링 스터드(Stud) 176을 가지고 있다. 그 단면은, 도시된 예에서는, 개조된 위치결정 부싱 조립체 150내에 형성된 상응하는 형태의 요홈부 177내에 수용되는 형태로 되어 있다. 확산 헤드 166의 상부 절반부 168은 가열기 코일 64로 부터 확산 헤드 166으로 열 에너지를 효율적이고 효과적으로 전달하는 베릴륨 등과 같은 양호한 열 전도성 재료로 형성된다. 이러한 구조에서, 확산 헤드 부근의 디스크 형성재료는, 그 재료를 주형 공동부로부터 단절시키고 주형 공동부내로의 주입전 그 재료의 고화를 방지하도록 슬리이브 밸브 130이 폐쇄된 때 용융된 상태로 유지된다.

확산 헤드의 상부 및 하부 절반부 168 및 174는 서로에 그리고 탕구 부싱 생크 60에 다수의 고정 나사 170에 의해 취부되어 있다. 그 고정 나사 170들은 상기 절반부들과 스페이서부재 169들을 관통하여 상방으로 연장하여 탕구 부싱 생크에나사 결합된다. 또 다르게는, 상부 절반부 168을 생크 60에 취부하기 위해 다수의 고정 나사들이 제공되어 있고, 그 절반부 168 및 174를 서로 연결하기 위해서 별도의 나사(도시안됨)가 사용될 수 있다.

또한, 제9도에 도시된 바와 같이, 하나 또는 그 이상의 고정 나사 170들이 열전도성 희박 가스로 채워진 열전도성 중공 된 192형태의 소위 서어멀 핀(thermal pin)으로 대치될 수 있다. 이 형태의 가스충전된 서어멀 핀은 가열된 탕구 부싱 생크 60과 확산 헤드 166사이의 높은 열전도성의 링크(link)를 제공한다.

환상 시이트 179를 포함한 슬리이브 밸브 130은 또한, 생크상의 원추형 면 67의 외주쪽으로 반경방향 내측 상방으로 시이트179로 부터 연장하는 환상 압력 면 180을 가지고 있다. 도시된 바와 같이, 그 압력 면 180은 제1도-제7도의 예에 대하여 전술한 바와 같이 용융 재료의 압력에 응하여 압력 반응하는 연장된 환상 표면을 제공한다. 또 다르게는, 필요할때, 그 슬리이브 밸브가 전진된 위치와 철회된 위치 사이에서 적절한유압 또는 공압 수단에 의해 작동될 수 있다. 어느 경우에도, 그 밸브가 제9도에 점선으로 도시된 철회 위치에 있을때, 압력면 180의 각도는, 생크의 원추형 면 67과 협동하여 주형 공동부 25내로 용융 재료가 원활하게 흐르게 하고, 그리고 확산헤드의 원추형 면 171과 협동하여서는 그 재료가 주형 공동부내로 흐를때 감소된 수직단면을 갖는 다수의 흐름 통로 들을 형성하도록 선택된다.

제9도의 예의사용에 있어서, 용융 재료는 정보 디스크 113을 형성하도록 제1도-제7도에 대하여 기술된 바와 동일한 방식으로 주형 공동부 25내로 주입된다. 주형 공동부가 용융 재료로 적절히 채워진때, 슬리이브 밸브 130은 확산 헤드 166의 하부 절반부 174와 밀봉 계합하도록 주형 공동부내로 돌출하여 디스크에 요구되는 중앙 구멍 190을 형성하도록 전진된 위치, 즉 폐쇄 위치로 이동한다. 그러나, 이 예에서, 중앙 구멍 190의 적어도 일부분은 주형 공동부내 확산 헤드 166의 원통형 외주 192에 의해 형성된다. 중앙구멍의 나머지 부분은, 디스크 113에 경사면을 형성하는 슬리이브 밸브 130의 하부 반경방향 외측연부의 환상 경사면 193에 의해 형성된다. 디스크에 성형된 그 경사면 형태는, 그 디스크에 기록된 정보를 재생하기 위한 적당한 재생 장치(도시안됨)의 스핀들상에 디스크가 용이하게 배치될 수 있게 한다.

본 발명의 또 다른 예가 제10도-제12도에 도시되어 있고, 그 도면에서 제1도-제7도의 예와 동일한 구성 요소들은 동일한 번호로 나타내어져 있다. 그 도면들에 도시된 바와 같이, 이 실시예는 주형 공동부 25내로 용융된 디스크형성 재료를 안내하기 위해 도시된 개조된 확산 헤드 및 스페이서 부재 구조와 함께 개조된 탕구 부싱 254를 구비하고 있다.

제10도-제12도의 실시예에서, 개조된 열 탕구 밸브 조립체212는 플라스틱 디스크형성 재료가 탕구 부싱의 수직 구멍 55를 통과하는 동안 그 재료를 용융된 상태로 유지하도록 가열기 코일 64를 구비한 하부 생크 260을 가진 관형 탕구 부싱 254를 포함한다. 이 생크 260의 하단부는 탕구 부싱 구멍 55로 부터 반경 방향 하방 외측으로 돌출하는 오목들어간 원추형 면 267을 가지고 있고, 그 면 267은 하방으로 연장하는 원통형 표면 268과 합체되어 있다. 그 원통형 표면 268의 최하부 부분은 또 다른 반경방향 외측하방으로 연장하는 환상 표면 274와 합체되어 있고, 그 환상 표면 274는 슬리이브 밸브 30상의 압력 면 80과 협동하여 용융된 재료를 주형 공동부 25 내로 안내한다.

개조된 확산 헤드 266은 생크 260의 하단부에 취부 되어 있다. 도시된 바와 같이, 그 개조된 헤드 266은 원통형 스터드 272의 상단부의 비교적 작은 원추형 부분 271을 포함하며, 그 스터드 272는 그의 하단부에서 디스크형 기부 275에 축지되어 있다.

기부 275는, 성형된 정보 디스크 213에 중앙 구멍 290의 일부분을 형성하도록 주형 공동부 25내에 배치되는 원통형 가장자리 292를 형성하고, 또한 개조된 위치결정 부싱 조립체 250의 상응하는 형태의 요홈부 277내에 수용 결합되는 감소된 단면의 하방으로 돌출한 센터링 보스(boss) 276을 가지도록 하는 형태로 되어 있다. 다수의 스페이서 부재 269가 확산 헤드 266의 스터드 272와 생크 260의 원통형 표면 268사이에 배치되고, 고정 나사 270들이 그 생크와 스페이서 부재 269들을 수평으로 관통하여 스터드에 나사 결합된다. 그 스페이서 부재 269들은 용융재료의 분리와 균일한 반경방향 분배를 위해 다수의 상방으로 개방된 흐름 통로 273들을 형성하도록 스터드 272주위에 동일 각도로 배치되어 있다. 그 흐름 통로 273들은 확산 헤드 266의 원추 부분 271에 의한 반경 방향 분배를 위해 탕구부싱의 구멍 55로 부터 하방으로 연장하여 있다. 그 분배된 재료는 제12도에 도시된 바와 같이 스페이서 부재 269의 타원형이고 수직으로 긴 단면 형태들에 의해 별도의 흐름들로 원활하게 분리되고, 그후 용융재료는, 확산 헤드 기부 275에 대해 하부의 각진 표면 274와 슬리이브 밸브 압력 면 80에 의해 제공된 집중 표면들 사이에서 주형 공동부로 공급되기 전에 단일의 흐름으로 재 결합된다.

확산 헤드 266은 높은 열전도성의 희박 가스로 채워진 중공의 동(銅)핀과 같은 서어멀 핀 295가 수용된 중앙 체임버 294를 가지는 것이 유익하다. 그 서어멀 핀은 제10도에 도시된 바와 같이, 상기 체임버의 하단부를 폐쇄하는 고정 나사 296에 의해 체임버 294내 제거가능하게 배치될 수 있다. 작동중, 그 서어멀핀 295는 확산 헤드 266에 열에너지를 전달하고, 정규작동중 그 헤드온도가 높도록 그 열에너지를 보유하는 것을 보조한다. 헤드의 높은 온도는 그 헤드 266과 탕구 부싱 생크 260 사이의 디스크 형성 재료를 용융 상태로 보다 효과적으로 유지하여, 주형 공동부내로의 주입전 그 재료의 고화를 방지한다.

제10도-제12도의 예의 작동에 있어서, 용융된 디스크 형성 재료는 제1도-제7도의 예에 대하여 기술된 것과 동일한 방식으로 열 탕구 밸브조립체 212를 통해 주형 공동부내로 주입된다. 압력하의 용융재료는 슬리이브 밸브 30을, 제10도에 점선으로 나타낸 바와 같이 주형 공동부내로의 흐름을 위한 철회위치로 강제 이동시킨다. 주형공동부가 용융 재료로 채워진 때 그에 대한 압력이 경감되어 슬리이브 밸브 30이 확산헤드의 기부 275의 외주에 계합하는 전진된 위치로 이동되게 한다. 그 밸브의 이동은 디스크 213에의 중앙 구멍 290의 성형을 완료하고 주형공동부 25내의 재료를 열 탕구 밸브 조립체 212내 재료로부터 단절시킨다. 따라서, 주형 공동부내 재료가 밸브조립체내의 재료를 제외하고 냉각 및 고화될 수 있다. 그 밸브 조립체내 재료는 가열기 코일 64에 의해 발생되고 서어멀 핀 295에 의해 확산 헤드 266에 전달되어 그 헤드에 보유된 열에 의해 용융된 상태로 유지된다.

본 발명의 제4실시예가 제13도-제15도에 도시되어 있고, 도면에서 제1도-제7도 예와 동일한 구성 요소들은 동일 번호로 나타내어져 있다. 이 예에서, 개조된 열 탕구 밸브 조립체 312는, 상단부에 탕구 블록 44를 가진 개조된 탕구 부싱 354를 포함한다. 이 탕구부싱은 개조된 확산 헤드 366을 통해 주형 공동부 25쪽 하방으로 용융 재료가 통과하기 위한 상방으로 개구된 구멍 355주위에 가열기 코일 64가 배치된 생크 360을 가지고 있다.

탕구 부싱의 구멍 355의 하단부는 확산 헤드 366의 나사홈이 형성된 상단부를 수용하기 위한 나사홈이 형성된 확대된 요홈부 365내로 개구하여 있다. 고정 나사가 슬리이브 밸브 330의 개구부를 363을 통해 삽입되어 생크 360의 나사홈 통로에 결합되어 확산 헤드를 적소에 고정시킬 수 있다. 그리하여 그 확산 헤드는 비교적 짧은 관형 통로 372를 생크의 구멍 355와 정렬되게 위치시키기 위해 생크 360의 하단부에 취부된다. 그 짧은 관형 통로 372는 그의 하단부가, 다수의 직립돌출부 374에 의해 서로 분리된 다수의 반경방향으로 배치된 흐름 통로 373내로 개구하여 있다. 그 돌출부 374들의 상류 연부들은 흐름 통로 373내로의 재료흐름을 반경방향으로 균일하게 분배하기 위한 비교적 날카로운 베인(vane)형의 표면 375들을 형성한다. 그 흐름 통로들은 제13도에 도시된 바와 같이 재료가 주형 공동부 쪽으로 흐르도록 반경 방향 외측 하방으로 연장하여 있다.

흐름 통로 373들은 그들의 하류 단부에서 환상 체임버 368내로 개구하여 있다. 그 환상 체임버는 확산 헤드의 상방으로 향한 원추형면 371, 생크 360의 하단부 367 및 개조된 슬리이브 밸브 330의 압력면 380에 의해 형성된다. 용융된 재료는 체임버 368내에서 재혼합되고 다시 동질로 되어 주형공동부내로 통과한다. 물론, 그러한 재료의 통과는, 제1도-제7도의 예에 대하여 기술된 바와 같은 방식으로 벨 빌 스프링 81의 영향에 대항하여 슬리이브 밸브를 상방으로 압압하도록 슬리이브 밸브의 압력면 380에 작용하는 체임버 368내 재료의 압력에 의해 지배된다. 또 다르게는, 슬리이브 밸브의 압력 감응작동은 통상의 공압 또는 유압 제어 수단의 사용으로 대치될 수 있다.

확산 헤드 366의 하단부는 개조된 하부 센터 클램프 350에 의해 지탱된 부싱 391내에 꼭 맞게 설치되는 크기 및 형태로 된 확대된 원통형 몸체부 389형태로 되어 있다. 필요하다면, 그 몸체부 389는 주형 절반부들이 폐쇄될 때 부싱 391내 확산 헤드의 정확한 집중 정렬을 보조하도록 경사진 하연부 392 및 393을 가질 수 있다. 중요한 것은, 전기 저항 형태의 가열기 카트리지 394가 몸체부 389의 중앙 체임버 395내에 수용되고, 하부 제거가능한 플러그 396에 의해 제위치로 지지되어 있다는 것이다. 전력은 도체 397을 통해 그 가열기 카트리지 394에 공급된다. 그 도체는 확산 헤드와 탕구 부싱 생크 360의 하단부의 정렬된 구멍 398 및 399를 통해 그리고 슬리이브 밸브 330의 슬로트 400을 통해 열 탕구 밸브 조립체 312 로 부터 멀리 가열기 카트리지로 부터 연장하여 있다.

제13도-제15도의 예의 작동에 있어서, 용융된 디스크 형성 재료는 제1도-제7도의 예에 대하여 기술된 것과 동일한 방식으로 열 탕구 밸브조립체 312를 통해 주형 공동부 25내로 주입된다. 그 재료에 대한 압력은 슬리이브 밸브 330을 철회된 위치, 즉 개방 위치로 이동시켜 그 재료가 정보 디스크 13을 형성하기 위해 주형 공동부내로 유입되게 한다. 사출압력이 제거된 때 밸브 330은 확산 헤드 366의 원추형면 371의 외주와 계합하도록 주형 공동부내로 연장하는 전진된 위치, 즉 폐쇄 위치로 복귀한다. 그리하여, 슬리이브 밸브는 디스크 13에 중앙 구멍 90을 성형하고 주형 공동부내 디스크형성 재료를 밸브조립체 312내 재료로 부터 단절시키도록 작용한다. 가열기 카트리지 394는, 성형된 정보 디스크를 형성하도록 냉각 및 고화된 주형 공동부 내 재료와 무관하게 밸브 조립체내 재료를 항상 용융된 상태로 유리하게 유지한다.

그리하여, 본 발명은 특히 비데오 정보 디스크를 성형하기 위한 형태의 사출성형기의 주형공동부내로의 디스크 형성 재료의 흐름을 조절하기 위한 개량된 열 탕구 밸브 조립체를 제공한다. 그 열 탕구 밸브 조립체는, 열 탕구부싱 주위에 배치되고, 주형 공동부내로의 용융된 재료의 흐름을 조절함과 동시에 디스크 고화전에 디스크에 직접 중앙 구멍을 형성하도록 이동가능한 슬리이브 밸브를 포함한다. 열 탕구 부싱에 의해 지탱된 확산 헤드가, 밸브의 개방시 주형 공동부내로의 용융된 재료의 균일한 반경방향 분배를 위해 그리고 밸브의 폐쇄시에는 주형 공동부내 재료와 무관하게 용융재료의 온도 수준을 유지하기 위해 슬리이브 밸브와 탕구부싱 사이에 배치되어 있다.

전술한 본 발명에 대한 각종 개조 및 개량이 당업자에 명백한 것으로 믿어지며, 따라서 본 발명이 첨부 청구범위에 의한 것을 제외하고는 제한되지 않는다.

Claims (44)

1. 중앙에 구멍을 가진 기록 디스크를 제조하기 위한 사출 성형기에서 디스크형 주형 공동부내로의 탕구 부싱을 통한 용융된 디스크 형성 재료의 흐름을 조절하기 위한 밸브 조립체에 있어서, 용융된 디스크 형성 재료가 탕구 부싱을 통해 주형 공동부내로 흐르게 하기 위해 주형 공동부로 부터 철회된 제1위치와, 용융된 디스크형성 재료가 탕구 부싱을 통해 주형 공동부내로 흐르는 것을 방지하고 기록 디스크에 중앙 구멍을 성형하기 위해 주형공동부로부터 탕구부싱을 분리시키도록 주형 공동부내로 전진된 제2위치 사이에서 축방향으로 접동운동하도록 탕구 부싱 주위에 배치된 슬리이브 밸브와, 상기 제1및 제2위치 사이에서의 상기 슬리이브 밸브의 운동을 조절하기 위한 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 주형 공동부내로의 디스크형성 재료의 흐름을 조절하기 위한 열 탕구 밸브 조립체.
2. 제1항에 있어서, 탕구부싱이, 용융된 디스크 형성 재료가 주형공동부 쪽으로 통과하기 위해 주형공동부의 중앙축을 따라 배치된 중앙 구멍이 형성된 관형 생크를 가지고 있고, 상기 슬리이브 밸브가 상기 중앙축을 따라 생크에 대하여 접동운동하도록 생크 주위에 동심으로 배치되는 중공의 실린더를 포함하는 상기 밸브 조립체.
3. 제2항에 있어서, 상기 슬리이브 밸브 실린더가 가진 디스크에 형성될 중앙 구멍의 소망의 직경과 일치하는 외경을 가진 상기 밸브 조립체.
4. 제1항에 있어서, 상기 슬리이브 밸브가 주형 공동부내 재료의 고화전 상기 제2위치로 이동가능한 상기 밸브 조립체.
5. 제1항에 있어서, 상기 조절 수단이 상기 슬리이브 밸브를 상기 제2위치로 바이어스시키기 위한 스프링을 포함하는 상기 밸브 조립체.
6. 제5항에 있어서, 상기 슬리이브 밸브가 주형 공동부에 인접한 단부에 각도를 가지고 배치되고 탕구부싱내 재료와 통하도록 배치된 압력면을 가지고 있고, 상기 슬리이브 밸브가, 상기 스프링에 대항하여 상기 제1위치로 이동시키기 위해 상기 압력면에 작용하는 부싱내 압력이 미리 정해진 크기에 도달할 때 그 압력에 응하여 작동되는 상기 밸브 조립체.
7. 제5항에 있어서, 주형공동부의 반대쪽 상기 슬리이브 밸브의 단부에 반경방향으로 확대된 플랜지가 형성되어 있고, 상기 스프링이 상기 슬리이브 밸브를 상기 제2위치 쪽으로 압압하도록 상기 플랜지와 장치 사이에서 작용하는 압축 스프링인 상기 밸브 조립체.
8. 제7항에 있어서, 상기 압축 스프링이 벨 빌 워셔 스프링인 상기 밸브 조립체.
9. 제1항에 있어서,주형 공동부에 입접한 탕구 부싱의 단부에 취부된 확산 헤드를 포함하고, 그 헤드가 탕구 부싱내 재료를 주형 공동부내로 반경방향으로 균일하게 분배시켜 안내하기 위한 수단을 포함하는 상기 밸브 조립체.
10. 제9항에 있어서, 상기 확산 헤드가, 상기 슬리이브 밸브가 상기 제2위치에 있을때 그 슬리이브 밸브에 계합하는 밸브시이트 표면을 가진 상기 밸브 조립체.
11. 제10항에 있어서, 상기 밸브 시이트 표면이 재료를 탕구 부싱으로 부터 축방향 및 반경방향 외측으로 주형 공동부내로 향하게 하기 위한 확산 헤드상의 원추형 면의 외주 부분으로 이루어져 있고, 상기 슬리이브 밸브가 상기 시이트 표면에 계합하기 위해 주형 공동부에 인접한 단부에 형성된 환산의 밸브 시이트를 가지고 있는 상기 밸브 조립체.
12. 제11항에 있어서, 상기 슬리이브 밸브가, 그가 상기 제2위치에 있을때 상기 확산 헤드와 간격을 가지고 떨어져 상기 밸브시이트로 부터 탕구 부싱쪽으로 축방향 및 반경방향 내측으로 연장하는 환상의 압력면을 또한 가지고 있고, 상기 압력 면이, 상기 슬리이브 밸브가 상기 제1위치에 있을때 탕구 부싱으로 부터 주형공동부쪽으로 재료를 원활하게 안내하기 위한 형상으로 되어 있는 상기 밸브 조립체.
13. 제11항에 있어서, 상기 확산 헤드가 기록디스크에 중앙구멍의 일부분을 성형하도록 주형 공동부내에 배치되는 원통형 부분을 또한 가지고 있고, 상기 슬리이브 밸브가 기록디스크에 경사면을 형성하기 위해 주형공동부에 인접한 단부에 경사진 외주연부를 또한 가지고 있는 상기 밸브 조립체.
14. 제9항에 있어서, 주형 공동부의 중앙축을 중심으로 상기 확산 헤드를 집중시키기 위한 수단을 포함하는 상기 밸브 조립체.
15. 제9항에 있어서, 탕구 부싱과 상기 헤드사이의 재료를 용융된 상태로 유지하기 위해 상기 확산 헤드의 온도를 비교적 높은 수준에 유지하기 위한 수단을 포함하는 상기 밸브 조립체.
16. 중앙에 구멍을 가진 기록 디스크를 제조하기 위한 사출성형기에서 디스크형 주형 공동부내로 탕구부싱을 통해 흐르는 용융된 디스크 형성 재료의 흐름을 조절하기 위한 밸브 조립체에 있어서, 주형 공동부에 인접한 탕구 부싱의 단부에 취부되고, 용융된 디스크형성 재료를 탕구부싱으로 부터 반경방향 외측으로 주형공동부내로 균일한 반경 방향 분포를 가지고 안내하기 위한 수단을 가진 확산 헤드, 재료가 탕구 부싱으로 부터 상기 확산 헤드를 지나 주형공동부내로 흐르게 하기 위해 주형 공동부로 부터 철회된 제1위치와, 주형 공동부내로 재료가 흐르는 것을 방지하도록 상기 밸브 내 재료를 주형 공동부내 재료로 부터 분리시키기 위해 상기 확산헤드의 일부분에 계합하도록 주형 공동부내로 전진된 제2위치 사이에서 접동운동 가능하게 탕구부싱 주위에 배치되고, 상기 확산 헤드와 협동하여 기록 디스크에 중앙 구멍을 성형하는 슬리이브 밸브 상기 제1및 제2위치들 사이에서의 상기 슬리이브 밸브의 운동을 조절하기 위한 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 주형 공동부내로의 디스크형성 재료의 흐름을 조절하기 위한 열 탕구 밸브 조립체.
17. 제16항에 있어서, 상기 슬리이브 밸브가 상기 확산 헤드의 외주부분에 계합하기 위한 환상의 밸브 시이트를 가진 상기 밸브 조립체.
18. 제17항에 있어서, 상기 확산 헤드가 기록 디스크에 중앙 구멍의 일부분을 형성하도록 주형 공동부내에 배치되는 원통형 부분을 가지고 있고, 상기 슬리이브 밸브가 기록 디스크에 경사면을 형성하기 위해 주형 공동부에 인접한 단부에 경사진 외주연부를 또한 가지고 있는 상기 밸브 조립체.
19. 제17항에 있어서, 상기 조절 수단이 슬리이브 밸브를 상기 제2위치로 바이어스시키기 위한 스프링을 포함하고, 상기 슬리이브 밸브가, 그가 제2위치에 있을때 확산헤드와 간격을 가지고 떨어져 주형공동부로 부터 멀리 축방향으로 그리고 반경방향 내측으로 상기 밸브 시이트로 부터 연장하는 환상의 압력면을 또한 가지고 있으며, 상기 압력면이, 상기 슬리이브 밸브를 제1위치로 이동시키기 위한 탕구 부싱내 재료의 압력이 미리 정해진 크기를 초과할 때, 그 압력에 감응하여 작동하는 상기 밸브 조립체.
20. 제19항에 있어서, 상기 압력면이 슬리이브 밸브가 제1위치에 있을때 탕구 부싱과 협동하여 탕구 부싱으로 부터 주형 공동부 쪽으로 재료를 원활하게 안내하는 상기 밸브 조립체.
21. 제20항에 있어서, 상기 압력면이 슬리이브 밸브가 제1위치에 있을때 탕구 부싱 및 확산 헤드와 협동하여 탕구 부싱으로 부터 주형공동부내로의 재료의 흐름을 위한 점진적으로 좁은 축방향 칫수의 환상 통로를 형성하는 상기 밸브 조립체.
22. 제16항에 있어서, 탕구 부싱이 주형공동부의 중앙축을 따라 연장하는 중앙 구멍과 주형공동부에 인접한 단부의 우묵들어간 원추형면을 가지고 있고, 상기 확산 헤드가 탕구 부싱의 상기 단부쪽으로 향한 원추형 면과, 상기 헤드의 원추형 면을 탕구 부싱과 간격을 가지고 떨어져 유지하는 다수의 스페이서 부재 및 상기 확산 헤드를 탕구 부싱에 취부하기 위한 수단을 포함하는 상기 밸브 조립체.
23. 제22항에 있어서, 탕구 부싱으로 부터 상기 혹산 헤드에 열을 전도하기 위해 탕구 부싱으로 부터 상기 스페이서 부재들중 하나를 통해 상기 확산 헤드내로 연장하는 적어도 하나의 서어멀 핀을 포함하는 상기 밸브 보립체.
24. 제23항에 있어서, 상기 서어멀 핀이 높은 열전도성의 희박사스를 수용하기 위한 공동부 형성 수단을 포함하는 상기 밸브 조립체.
25. 제22항에 있어서, 상기 확산 헤드내에 수용된 적어도 하나의 서어멀 핀을 포함하는 상기 밸브 조립체.
26. 제16항에 있어서, 상기 확산 헤드가 상기 슬리이브 밸브에 계합하도록 비교적 단단한 재료로 형성된 제1부분과 비교적 높은 열전도성 재료로 형성되고 탕구 부싱에 지탱 계합하는 제2부분으로 이루어진 상기 밸브 조립체.
27. 제22항에 있어서, 상기 스페이서 부재가 상기 중앙축 주위에 동일 각도로 배치되고, 탕구 부싱으로부터의 재료를 다수의 반경방향으로 분포된 균일한 작은 흐름들로 비교적 원활하게 분리하는 형상으로 되며, 상기 흐름들이 스페이서 부재들의 하류에서 단일의 동질 재료 흐름으로 재결합되는 상기 밸브 조립체.
28. 제16항에 있어서, 상기 확산 헤드가 다수의 재료 흐름들을 탕구 부싱으로 부터 주형 공동부쪽으로 반경방향 외측으로 흐르게 하기 위한 다수의 통로들을 가지고 있고, 상기 확산 헤드가 슬리이브 밸브와 협동하여, 그 다수의 흐름들을 주형 공동부로 들어가기전에 단일의 동질 재료 흐름으로 재결합하기 위한 환상 체임버를 형성하는 상기 밸브 조립체.
29. 제28항에 있어서, 재료가 용융된 상태로 유지되게 상기 통로들과 상기 체임버내 재료의 온도를 유지하기 위해 상기 확산 헤드내 배치된 가열기 수단을 포함하는 상기 밸브 조립체.
30. 중앙에 구멍을 가진 기록 디스크들을 제조하기 위한 사출성형기에서 디스 형 주형 공동부내로 탕구부싱을 통해 용융된 디스크 형성재료가 흐르는 것을 조절하기 위한 밸브 조립체에 있어서, 주형 공동부내 인접한 탕구 부싱의 단부에 취부되고, 탕구 부싱으로 부터의 용융재료의 흐름을 다수의 동일한 작은 흐름들로 분리시켜 그 작은 흐름들을 주형 공동부쪽으로 안내하기 위한 다수의 통로들과, 균일한 반경방향 분포를 가지고 주형 공동부내로 들어가기 전에 상기 작은 흐름들을 단일의 동질흐름으로 재결합시키기 위한 환상체임버를 가진 확산헤드, 그 헤드 부근의 재료를 용융상태로 유지하기 위해 상기 확산 헤드의 온도를 상승시키기 위한 수단, 재료가 탕구 부싱으로 부터 상기 확산 헤드를 지나 주형 공동부내로 흐르게 하도록 주형 공동부로부터 철회된 제1위치와, 주형 공동부내로 재료가 흐르는 것을 방지하도록 슬리이브 밸브내 재료를 주형공동부내 재료로 부터 분리시키기 위해 확산 헤드의 일부분에 착좌 계합하도록 주형 공동부내로 전진된 제2위치 사이에서 접동 이동가능하게 탕구 부싱 주위에 배치되고, 상기 확산 헤드와 협동하여 기록 디스크에 중앙 구멍을 형성하는 슬리이브 밸브, 및 상기 제1및 제2위치들 사이에서 상기 슬리이브 밸브의 운동을 조절하기 위한 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 주형 공동부내로의 디스크형성 재료의 흐름을 조절하기 위한 열탕구 밸브 조

    *립체.
31. 제30항에 있어서, 상기 확산 헤드를 탕구 부싱에 취부하기 위한 수단을 포함하는 상기 밸브 조립체.
32. 제30항에 있어서, 상기 확산 헤드를 탕구 부싱에 나사 결합된 상기 밸브 조립체.
33. 디스크형 주형 공동부를 형성하도록 서로의 쪽으로 이동가능하고 성형된 디스크를 주형 공동부로 부터 제거할 수 있도록 서로로 부터 멀리 이동가능한 제1및 제2주형 절반부, 상기 제1주형 절반부상에 장착되고, 주형 공동부의 중앙축을 따라 주형 공동부쪽으로 용융 재료가 통과하기 위한 중앙 구멍을 가진 탕구 부싱, 주형 공동부에 인접한 탕구부싱의 단부에 취부되고, 탕구 부싱으로 부터의 용융된 디스크형성 재료를 주형공동부내로 균일한 반경방향 분포를 가지고 반경방향 외측으로 안내하기 위한 수단을 가진 확산 헤드, 재료가 탕구부싱으로 부터 확산 헤드를 지나 주형 공동부내로 흐르도록 주형 공동부로 부터 철회된 제1위치와, 재료가 주형공동내부로 흐르는 것을 방지하도록 슬리이브 밸브내 재료를 주형 공동부내 재료로 부터 분리시키기 위해 확산헤드의 일부분에 착좌 계합하도록 주형 공동부내로 전진된 제2위치 사이에서 접동 이동가능하게 탕구 부싱 주위에 배치되고, 상기 확산 헤드와 협동하여 기록 디스크에 중앙 구멍을 형성하는 슬리이브 밸브, 및 상기 제1및 제2위치를 사이에서의 상기 슬리이브 밸브의 온동을 조절하기 위한 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 사출성형기용 주형 조립체.
34. 제33항에 있어서, 상기 조절수단이 상기 슬리이브 밸브를 제2위치쪽으로 압압하는 스프링을 포함하는 상기 주형 조립체.
35. 제34항에 있어서, 상기 슬리이브 밸브가, 주형 공동부에 인접한 단부에 각도를 가지고 배치되고 탕구 부싱내 디스크형성 재료와 통하도록 배치된 압력면을 가지고 있고, 그 슬리이브 밸브가 상기 스프링에 대항하여 제1위치로 이동하도록 상기 압력면에 작용하는 탕구부싱내 재료의 압력이 미리 정해진 크기에 도달할때 그 압력에 감응하는 상기 주형 조립체.
36. 제33항에 있어서, 상기 확산 헤드가 기록 디스크에 중앙 구멍의 일부분을 형성하도록 주형 공동부내에 배치되는 원통형 부분을 또한 가지고 있고, 상기 슬리이브 밸브가 기록 디스크에 경사면을 형성하기 위해 주형 공동부에 인접한 단부에 경사진 외주연부를 또한 가지고 있는 상기 주형 조립체.
37. 제33항에 있어서, 주형 공동부의 중앙축에 대하여 상기 확산 헤드를 센터링시키기 위한 수단을 포함하는 상기 주형 조립체.
38. 제33항에 있어서, 상기 헤드 부근의 재료를 용융상태로 유지하기 위해 상기 확산 헤드의 온도를 상승시키기 위한 수단을 포함하는 상기 주형 조립체.
39. 제33항에 있어서, 상기 확산 헤드가 상기 슬리이브 밸브에 착좌 계합하도록 비교적 단단한 재료로 형성된 제1부분과 비교적 높은 열전도성 재료로 형성되고 탕구 부싱에 지탱 계합하는 제2부분으로 이루어진 상기 주형 조립체.
40. 제33항에 있어서, 상기 슬리이브 밸브가, 상기 밸브가 제2위치에 있을때 주형 공동부내 재료를 탕구 부싱내 재료로부터 단절시키고, 그리하여 탕구부싱내 재료에 작용하는 압력으로 부터 주형공동부내 재료를 단절시키는 상기 주형 조립체.
41. 디스크형 주형 공동부를 형성하도록 서로의 쪽으로 이동가능하고, 성형된 디스크를 주형공동부로 부터 제거할 수 있도록 서로로 부터 멀리 이동가능한 제1및 제2주형 절반부, 상기 제1주형 절반부상에 장착되고, 용융된 디스크형성 재료가 주형공동부 쪽으로 통과하기 위한 흐름 통로를 형성하는 수단을 가진 탕구 부싱 조립체, 재료가 상기 흐름 통로를 통해 주형 공동부내로 흐르도록 하는 제1위치와 재료가 흐름 통로를 통해 주형 공동부내로 흐르는 것을 방지하는 제2위치 사이에서 이동하도록 제1주형 절반부에 이동가능하게 설치된 밸브 부재, 및 상기 제1및 제2위치 사이에서의 상기 밸브 부재의 운동을 조절하기 위한 수단을 구비한 것을 특징으로 사출성형기용 주형 조립체.
42. 제41항에 있어서, 상기 탕구 부싱 조립체가, 용융된 재료가 주형 공동부의 중앙축을 따라 주형 공동부 쪽으로 통과하기 위한 중앙구멍을 가진 탕구 부싱과, 주형 공동부에 인접한 탕구부싱의 단부에 취부되고, 탕구 부싱으로 부터의 용융된 디스크 형성 재료를 균일한 반경방향 분포를 가지고 주형공동부내로 반경방향 외측으로 안내하기 위한 수단을 가진 확산헤드를 포함하는 상기 주형 조립체.
43. 제42항에 있어서, 상기 밸브 부재가, 재료가, 탕구 부싱으로 부터 확산 헤드를 지나 주형 공동부내로 흐르도록 주형 공동부로 부터 철회된 제1위치와, 재료가 주형 공동부내로 흐르는 것을 방지하도록 슬리이브 밸브내 재료를 주형 공동부내 재료로 부터 분리시키기 위해 상기 확산 헤드에 착좌 계합하도록 주 형 공동부내로 전진된 제2위치 사이에서 이동하도록 탕구 부싱 주위에 배치되고, 상기 확산 헤드와 협동하여 기록디스크에 중앙구멍을 형성하는 슬리이브 밸브를 포함하는 상기 주형 조립체.
44. 제43항에 있어서, 상기 조절 수단이 상기 슬리이브 밸브를 상기 제2위치쪽으로 압압하기 위한 스프링을 포함하는 상기 주형 조립체.

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