KR100209031B1 - 전-가소화 타입의 사출장치 - Google Patents

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KR100209031B1
KR100209031B1 KR1019950005770A KR19950005770A KR100209031B1 KR 100209031 B1 KR100209031 B1 KR 100209031B1 KR 1019950005770 A KR1019950005770 A KR 1019950005770A KR 19950005770 A KR19950005770 A KR 19950005770A KR 100209031 B1 KR100209031 B1 KR 100209031B1
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히사토 시미즈
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요다 츠카사
닛세이 쥬시 고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 사출용 플런저를 내장한 사출 실린더와, 가소화용 스크류 또는 플런저를 내장한 가소화 실린더를 구비함과 동시에, 상기 사출 실린더의 선단부에 배치되어 있으면서 상기 플런저의 진행을 한정하는 상기 사출 실린더의 유입로와 상기 가소화 실린더의 선단부에 배치되어 있는 사출로를 서로 접속하는 수지로를 경유하여, 상기 사출 실린더 및 가소화 실린더는 서로 연통하여 병렬로 배치되어 있으므로 상기 사출 실린더의 선한부는 가소화 실린더에서 용융된 수지로 채워지고, 상기 사출 실린더의 선단부 내의 상기 수지는 상기 플런저에 의해 금형 내로 사출되는 전-가소화 타입의 사출장치에 있어서, 상기 수지로는 그 내부 직경이 5 내지 10 mm이고 그 길이는 상기 내부 직경의 5배 내지 40배 인 금속 세관형태로 되어 있고, 상기 금속 세관의 외주부 둘레에는 온도제어수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치에 관한 것이다.
상기 수지로에서는 이를 통과하는 수지가 더욱 잘 혼합되어, 상기 수지는 실린더로 도달하기 전에 열의 분포 및 가소성의 분포가 개선된다.

Description

전(前)-가소화 타입의 사출장치
제1도는 본 발명에 따른 전-가소화 타입의 사출장치의 측면을 도시한 종단면도.
제2도는 제1도의 장치의 사출 실린더의 선단부의 측면을 도시한 종단면도.
제3도는 제2도의 사출 실린더의 전단면도이며, 그 유입로를 도시한 도면.
제4도는 제1도의 장치의 사출 실린더의 측면도로서, 플런저의 행정(行程) 및 실린더의 부분 측면도이며, 수지로의 밸브가 폐쇄되어 있는 때에 실린더 및 수지로를 도시한 도면.
제5도는 제1도의 장치의 가소화 실린더의 부분 측면도이며, 수지로의 밸브가 폐쇄되어 있을 때의 실린더 및 수지로를 도시한 도면.
제6도는 제5도와 유사한 부분 측면도이며, 수지로가 개방되어 있을 때의 실린더 및 수지로를 부분적으로 도시한 도면.
제7도는 복합 온도제어장치가 설치되어 있는 본 발명에 따른 전-가소화 타입의 사출장치의 다른 실시예의 측면도이며, 그 구동부없이 본 장치를 종단면적으로 도시한 도면.
제8도는 제7도와 유사한 측면도이며, 밴드 히터를 포함하는 복합 온도제어장치가 설치되어 있는 전-가소화 타입의 사출장치의 또 다른 실시예를 도시한 도면.
제9도는 작동 사이클동안에, 종래의 수지로를 사용한 장치의 시간에 따른 수지 온도의 변화와, 제7도 및 제8도의 실시예의 시간에 따른 수지 온도의 변화를 도시한 그래프.
제10도는 종래의 전-가소화 타입의 사출장치의 사출 실린더의 부분 단면도이며 그 유입로를 도시한 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 사출 유닛 2 : 가소화 유릿
3 : 수지로 10 : 사출용 플런저
11: 노즐 12 : 사출 실린더
13 : 피스톤 15 : 유입로
16 : 구멍 20 : 스크류
20a : 스크류 21 : 사출로
22 : 가소화 실린더 24 : 유압 실린더
25 : 구동 모터 25 : 밴드 히터
27 : 공급 구멍
본 발명은 가소화 실린더 내의 수지를 용융 혼합(가소화)한 후 플런저로 수지를 금형 내로 사출하여, 주어진 양의 가소화 수지로 사출 실린더를 충전하는 전(前)-가소화 타입의 사출장치에 관한 것이다.
종래의 전-가소화 타입의 사출 장치는 통상적으로 사출용 플런저가 내부에 설치되어 있는 사출 실린더와, 스크류 또는 플런저등의 가소화 장치가 그내부에 설치되어 있는 가소화 실린더로 구성되어 있으며, 상기 가소화 실린더와 사출 실린더는 병렬로 배치되어 있고, 상기 실린더들의 선단부를 접속하는 수지로(樹脂路)에 의해 서로 통하여 있다.
이러한 전-가소화 타입의 사출 장치에서는 가소화 실린더 내에서 수지가 가소화되며, 일정한 양의 용융 수지는 실린더들의 선단부를 접속하는 수지로를 경유하여 가소화 실린더로부터 사출 실린더로 운반되어 사출 실린더를 수지로 채운다. 다음에, 상기 수지는 사출 실린더 내의 플런저가 그 수축 위치로부터 앞쪽 방향으로 이동됨에 따라 금형 내로 사출된다.
그런데, 상기한 공지의 전-가소화 타입의 사출장치에는 많은 문제점이 따른다.
먼저, 사출 실린더가 수지로 채워지는 때에 있어서, 상기 수지는 열 및 가소성의 불출일한 분포를 나타내기 쉽다.
상기한 타입의 종래 장치에 있어서, 가소화 실린더 내의 가소화된 수지가 수지의 흐름에 대한 저항을 최소로 받으면서 신속하게 사출 실린더로 이동되도록 하기 위하여 상기 수지로는 통상 직경은 크고 길이는 짧은 파이프 형상으로 되어 있다.
특히, 수지를 고르게 가소화시키는 성능면에서는, 수지를 회전 및 후진 스크류에 의해서 가소화하도록 디자인되어 있는 인라인(in-line) 스크류 타입의 사출 장치에 비해서 전-가소화 타입의 사출장치가 더 유리하다고 인정되기는 하나, 가소화 실린더 및 내부 스크류(단, 설치되어 있는 경우에 한함)가 디자인, 재료, 부품의 특성등에서 기인할 수 있는 여러 이유들에 의해 항상 적절히 작동되지는 않기 때문에 상기 전-가소화 타입의 사출장치에 의해 달성되는 가소성의 균일한 정도는 만족스럽지 못하다. 특히, 수지는 열 전도율이 나쁘기 때문에 수지가 도중 경로에서 혼합되어도 사출 실린더로 도달하기 이전에 수지로를 통해 흐르는 수지의 열적 분포도를 개선시키는 것은 기대하기 어렵다. 사출 실린더의 선단부에 혼합 장치를 배치시킴으로써 불균일한 가소성 분포 문제는 어느 정도 개선될 수 있기는 하나, 이로 인해 실린더 내의 가소화된 수지의 흐름에 대항하는 저항이 증가되어 상기 장치는 수지를 금형 내로 사출시키는 압력을 감소시킬 수 있다. 또한, 수지 사출압력을 중가시켜 상기 손실을 보상한다 하여도 혼합 장치를 통과하는 수지는 마찰로 인해 비정상적으로 가열될 수도 있다.
따라서, 본 발명의 제1목적은 가소화 실린더내에 포함되어 있는 수지의 열 및 가소성의 불균일한 분포의 문제를 해결하기 위하여, 상기 장치의 가소화 실린더 및 사출 실린더를 접속하는 개선된 수지로를 포함하는 사출장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 제1특징에 의하면, 상기 목적은 사출용 플런저를 내장한 사출 실린더와, 가소화 스크류 또는 플런저를 내장한 가소화 실린더를 포함하는 전-가소화 타입의 사출장치를 제공함으로써 달성된다. 상기 사출 및 가소화 실린더는 병렬로 배치되어 있으며, 선단부에 배치되측 있으면서 플런저의 진행을 한정하는 사출 실린더의 유입로와 실린더의 선단부에 배치되어 있는 가소화 실린더의 사출로를 접속하는 수지로를 경유하여 서로 통해 있으므로 사출 실린더의 선단부는 가소화 실린더에서 용융된 수지로 채워지며 상기 사출 실린더의 선단부의 수지는 플런저에 의해 금형으로 사출된다. 수지로는 5 내지 10 mm의 내부 직경을 가지면서, 상기 내부 직경보다 적어도 5배, 바람직하게는 20내지 40배정도 더 길이가 긴 금속 세관 형태로 되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 수지로를 사용함에 있어서는, 이를 통과하는 수지의 흐름이 소-직경의 길이가 긴 수지로에 의한 높은 저항을 받게 되어, 상기 수지는 상기 수지로내에서 또 한 차례 혼합되기 때문에 사출 실린더로 도달하기 전에 열 및 가소성 분포가 개선된다.
그런데, 만약 상기 수지로의 내부 직경이 5mm보다 작으면, 가소화된 수지의 흐름에 대항하는 수지로의 저항은 너무 크게 되어 기술적으로 가능한 시간 내에 사출 실린더를 수지로 채을 수 없게 된다. 한편, 수지로의 내부 직경이 10mm보다 크면 가소화된 수지의 흐름에 대항하는 수지로의 저항은 너무 작게 되므로, 길이가 더 긴 수지로를 사용하여도 이를 통과하는 수지의 열적 분포를 개선할 수 없다.
폭이 좁은 수지로의 외주를 따라 온도제어수단을 배치시킴으로써, 가소화된 수지의 열적 분포는 효과적으로 개선된다. 냉각 자켓상에 밴드 히터를 배치시킨 복합 장치 또는 밴드 히터를 상기 온도제어수단으로 사용하여도 된다.
간단히, 밴드 히터로 이루어진 온도제어수단에서는 열이 매우 짧은 시간 내에 수지로 내의 수지의 바로 중앙으로 안전하게 전달되며 수지로의 직경이 작아서 열적 분포가 고르게 되므로, 수지로를 통해 흐르는 수지를 효과적으로 가소화 온도로 유지할 수 있다.
상기한 복합 장치는 수지로의 외주에 고착되어 있는 내부 자켓과, 상기 자켓을 둘러싸도록 상기 자켓상에 위치하는 밴드 히터로 구성된다. 가소화되는 온도 이하의 온도로 수지가 사출되는 때에 있어서 상기 복합 장치는 온도제어수단으로서 매우 효율적이다. 냉각 자켓이, 수지의 가소화 온도보다 더 낮은 온도로 수지가 사출되는 본 형태의 사출장치의 수지 온도를 제어하는 것은 비교적 어려운 일이지만, 냉각 자켓이 밴드 히터에 의해 가열되면 수지 온도는 선결되어 있는 사출 온도로 쉽게 상승될 수 있다. 따라서, 이러한 복합 장치에 있어서, 가소화 실린더 내의 수지는 사출 실린더로 운반되기 전에 적절히 온도 조절될 수 있다.
또한, 수지로내에 혼합 장치가 배치되어 있으면, 수지로를 통과하는 수지의 열적 분포는 더욱 개선될 수 있으며 상기 수지의 혼합도 아울러 이루어질 것이다. 혼합 장치의 배열에서, 수지는 잘 혼합되어 사출 실린더내로 이동하기 전에 완전히 가소화된다.
본 발명에 대해 적절히 사용될 수 있는 혼합 장치는 여러 타입의 장치, 즉 서로 다른 방향으로 배열되어 있으면서 다층 구조를 형성하도록 다충 내에 배치되어 있는 다수의 꼬인 리본 형상의 금속띠로 이루어진 혼합 장치, 또한 서로 '다른 방향으로 배열되어 있으면서 다층 구조를 형성하도록 다층 내에 배치되어 있는 다수의 교차된 금속 띠로 이루어진 혼합 장치등으로부터 선택될 수 있다. 본 발명에서, 혼합 장치는 혼합되어 사출되는 수지의 형태에 따라서 선택적으로 이용될 수 있기 때문에 사출되는 수지의 형태에 관계없이 사출장치에 대해 같은 단일 개의 스크류 장치를 이용할 수 있다.
두번째로, 공지의 전-가소화 타입의 사출장치에서는 사출 실린더가 미리 정해져 있는 양의 수지로써 항상 정확히 채워지지는 않는 다는 문제점이 있다.
전-가소화 타입의 사출장치에 있어서, 사출 실린더로 부어진 수지는 장치의 사출압력에 의해서 부분적으로 가소화 실린더내로 다시 유도되어 사출 실린더의 최종적인 수지 함량을 줄이는 결과를 가겨을 수 있으므로 불충분한 양의 수지를 금형 내로 사출하게 된다.
종래에, 이러한 문제는 2가지 방법으로 보완된다. 한 가지 방법은 밸브와: 이동가능한 핀으로써 밸브의 후측을 일정하게 탄력적으로 밀어주는 외부 배치의 스프링과: 밸브가 가소화 실린더 측으로부터 가해지는 수지 압력에 의해서만 개방될 수 있도록 수지로 내에 가소화 실린더 근처에 배치되어 있는 밸브 시트로 구성된 밸브 시스템을 이용하는 것이고, 다른 한 가지 방법은 사출 실린더가 수지로 채워지면 스크류에 의해 가소화 실린더의 선단부가 차단될 때까지 앞쪽으로 진행되도록 디자인되어 있는 스크류를 포함하는 스크류 시스템을 이용하는 것이다. 상기한 두 시스템에서는, 수지 사출 사이클이 시작되자마자 수지의 역류를 차단하는 작동이 개시된다.
한편, 진행 또는 회전하는 자체 가소화 장치에 의해서 수지를 가소화하는 전-가소화 타입의 사출장치에 있어서는, 가소화 작동이 끝나도 수지는 계속하여 사출실린더 내로흘러 들어갈수 있다. 더욱 상세하게는, 가소화 장치가36mm 직경의 스크류이고 100rpm 속도로 회전하여 일반용 폴리스틸렌(이른바 GPPS) 수지에 대해 SKg/CH2의 역압(back pressure)을 형성하면, 채워지는 수지 양의 약10%에 해당하는 수지가 사출 실린더내로 흘러들어갈 수 있다. 물론, 가소화 사이클이 끝난 이후에 사출 실린더로 흐르는 수지는 순차적인 사출 사이클에서 사출되는 수지 양을 초과하는 한편, 일정하지 않은 후속 수지의 유속으로 인해서 그 양은 정의할 수 없는 것으로 판명된다. 수지의 후속 흐름을 고려하면, 이는 사출 작동에 적합한 양의 수지로 사출 실린더를 채을 없으므로 후속 흐름이 끝난 때에야 실린더는 적절하게 수지로 채워질 수도 있음을 의미한다. 전체 결과는 사출 실린더로부터 사출되는 수지 양에 있어서 변동적 이며, 특히 생산품에 대해서 고정밀도가 요구되는 때에는 불량 주조물의 생산량이 높게 된다.
또한, 사출 실린더에 과다하게 채워지지 않으면서도 고르고 안정되게 충입되도록 하기 위하여 수지의 역류를 차단함과 동시에, 가소화 사이클이 끝난 후에 수지 후속 흐름을 차단하는 데에 효과적으로 이용될 수 있는 체크 밸브가 장치된 전-가소화 타입의 사출장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 상기의 특징에서 언급한 바와 같은 구성을 가지면서 가소화 실린더의 선단부에 배치되어 있는 체크 밸브와: 회전 가능하며 축상으로 이동가능하도록 본 장치의 가소화 실린더 내에 배치되어 있으면서 그 선단부는 상기 체크 밸브에 고착되어 있는 가소화 스크류와: 상기 실린더 내의 상기 체크 밸브의 후측에 마주하여 배치되어 있는 고리 형상의 밸브 시트를 추가로 포함하는 전-가소화 타입의 사출장치를 제공함으로써 달성된다.
상기 체크 밸브는 대체로 원추 형상의 버섯 모양으로 되어 있으며, 체크 밸브가 배열되어 있는 가소화 실린더의 선단부에는 상기 체크 밸브의 원추형 선단의 측면에 대웅하는 측면을 가지는 오목부가 형성되어 있고, 상기 밸브와 오목부의 벽 사인에는 본 장치의 수지로와 통해 있는 수지 흐름 경로를 견고히 하기 위해 갭이 형성되어 있으며, 상기 고리 형상의 밸브 시트는 상기 실린더 내의 체크 밸브의 후측에 마주하여 배치되어 있다.
가소화 실린더와 사출 실린더를 형성하는 흐름 경로를 차단하기 위한 상기의 배열에 있어서, 상기 체크 밸브의 앞측의 표면 면적은 그 후측의 표면 면적보다 더 크므로 표면 면적 차가 발생하며, 상기 스크류는 상기 밸브에 가해진 수지 압력이 그 추측이나 가소화 실린더에 가까운 쪽에서보다 앞쪽에서가 더 높기 때문에, 가소화 사이클이 끝난 후에 상기 밸브의 후측이 밸브 시트에 견고하게 인접될 때까지 즉시 수축될 수가 있다. 가소화 사이클이 끝난 이후에, 상기 사이클 동안과 반대 상황이 되면 상기 체크 밸브는 가소화 실린더의 외부로 이동하는 수지의 후속 흐름을 차단하도록 작동됨과 동시에, 사출 실린더를 채우는 수지의 소정 양을 상기 장치에 대해 일정하게 유지하기 위해서 가소화 실린더 쪽으로 이동하는 수지의 역류를 차단하도록 작동된다. 세번째로, 공지의 전-가소화 타입의 사출장치에는 사출 실린더 내부에 위치한 수지 유입로에 대항하는 위치에서 수지의 합류가 일어나는 문제가 발생하며, 다음 사이클의 동작에서 다른 타입 및 다른 색의 수지가 사용되는 때에 있어서 실린더 내의 잔존 수지는 문제를 일으킬 수 있다.
제10도는 종래의 전-가소화 타입의 사출장치의 수지로(112) 및 사출 실린더(110)의 단면도이며, 플런저의 진행 한계를 정의하는 유입로(111)에는 사출 실린더의 중심쪽으로 구멍이 뚫려 있다. 이러한 배열에서, 수지로(112)를 통해 실린더 내로 이동하는 가소화 수지의 흐름은 채움 동작의 초기 단계에서 진행 한계점에 위치한 플런저의 선단부와, 다음 단계의 작동에서 실린더 내로 들어가는 수지의 저항에 의해서 2개의 측면 흐름으로 분기되어, 수지 유입로(111)에 대항하는 위치에서 합류하게 된다.
실린더 내의 수지는 영역의 저면에 위치하면 상기 합류지점에서 교착상태로 되기 쉽다. 상기 교착 상태가 일어나지 않으면 필요하지 않을 작업인 수지 제거 작업에 필요한 부가 에너지 및 수지를 소모하면서 본 장치는 느리게 동작되어야 하므로, 다른 타입 및/또는 다른 색의 수지가 다음 사이클의 작동동안에 사용되는 때에 있어서 플런저의 진행 한계는 결과적으로 잔존한 수지를 제거하는 데에 많은 시간을 요하는 문제를 낳는 것으로 판명된다.
그러므로, 본 발명의 제3목적은 상기 합류지점의 형성을 효과적으로 방지할 수 있는 유입로가 형성되어 있는 전-가소화 타입의 사출장치를 제공하는 데에 있다. 본 발명의 제3특징에 따르면, 상기 목적은 본 발명의 제1특징을 언급함으로써 한정했던 구성을 가지면서, 유입로른 플런저의 진행 한계가 발견되는 사출 실린더의 영역 내에 위치한 부분에서 사출 실린더의 내부 원주면에 도달하기 전에 경사져 있는 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치를 제공함으로써 달성된다. 상기 배열에 있어서, 상기 경사진 유입로를 경유하여 사출 실린더내로 이동하는 모든 수지는 실린더의 내부 원주면을 따라 한쪽 방향으로 흐르므로 어떠한 합류도 발생되지 않고, 실린더 내에 포함되어 있는 수지의 교착상태도 발행하지 않으므로, 결과적으로 다음 사이클의 동작에서 다른 종류 및/또는 다른 색의 수지가 사용되는 때에도 잔존 수지를 제거하기 위해 장치를 느리게 작동시켜 시간을 낭비하는 문제가 없어지므로 다른 타입 및 다른 색의 수지를 사용하기 위해서 교체하는 데에 걸리는 시간이 최소화된다.
마지막으로, 공지의 전-가소화 타입의 사출장치는 사출 실린더와 플런저 사이의 간격 내로 용율된 수지가 쉽게 흘러 들어갈 수 있는 문제를 야기한다. 상기 간격은 실린더 내에서 플런저가 유연히 움직일 수 있도록 함과 동시에 용융된 수지가 그 내부로 흐를 수 있는 가능성을 최소화하도록 하는 치수로 디자인되어 있으나, 반복되는 채움 동작 및 사출 사이클 동안에 수지는 여전히 그 내부로 흐를 수가 있다.
상기 간격 내로 흐른 수지가 용융 상태를 유지하며 상기 간격에서 얇게 퍼져 있는 한에서는 플런저의 슬라이딩 운동이 수주에 의해 특별히 악영향을 받지는 않으나, 수지가 더 두껍거나 굳어진 상태로 되면 이는 상기 플런저의 슬라이딩 운동을 방해하여, 사출 성 형용으로 실린더에 포함되어 있는 수지에 가해지는 압력을 감소시킨다. 결과적으로, 상기 플런저와 사출 실린더는 정렬이 흐트러져서 서로 마찰을 일으킬 수 있다.
수지가 상기 플런저와 사출 실린더 사이의 간격 내로 흐르는 문제를 해결하기 위해 제안되는 공지의 기술은 필요시 상기 간격 내에 잔류하는 수지를 빼낼 수 있도록 실린더의 됫부분에 실린더의 벽을 통해 구멍을 배치하는 것으로 이루어져 있다. 그런데, 간격 내에 잔류하는 수지가 고온으로 용융 상태를 유지하는 때에만 이러한 기술은 효과가 있으며, 간격 내의 고형 수지는 이러한 기술로서는 제거될 수가 없다.
한편, 본 타입의 사출 장치의 플런저를 내부에 포함하는 사출 실린더의 밴드 히터의 유효 가열 영역은 플런저의 행정(行政)에 의해 후방으로 한정되어 있으며, 실린더 내의 비교적 넓은 영역은 가열되지 않은 상태로 남아 있다.
따라서, 사출 실린더는 플런저의 행정의 후단부를 지나 실린더의 뒷부분에서 현저하게 낮은 열적 프로필을 도시하며, 이러한 열적 프로필은 플런저의 온도에서 반영된다. 그러므로, 플런저와 사출 실린더 사이의 간격 내에 잔존하는 용융 수지는 후방으로 이동되면서 냉각되고 고형화되므로 결과적으로 상기 구멍을 통해 빼내어질 수 없다.
그러므로, 본 발명의 제4목적은 플런저의 슬라이딩 운도에 대한 수지의 저항이 최소화될 수 있도록 플런저와 사출 실린더 사이의 간격 내에 잔존하는 수지를 인출용 상기 구멍에 도달할 때까지 용융 상태로 유지할 수 있는 전-가소화 타입의 사출장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 제4특징에 따르면, 본 발명의 제1특징을 언급하면서 상기 한정했던 구성을 가지는 한편, 사출 실린더에는 상기 실린더와 상기 플런저 사이의 간격 내에 잔존하는 수지를 빼내기 위하여 플런저의 행정 뒤의 위치에서 실린더의 벽을 통해 있는 구멍과 상기 구멍을 커버하는 유효 가열 영역을 가지는 밴드 히터로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치를 제공함으로써 상기 목적을 달성된다.
상기 배열에 있어서, 상기 간격 내에 잔존하는 수지는 상기 구멍에 도달할 때까지 용융 상태로 남아 있으므로 고형화되기 전에 상기 구멍을 통해 쉽게 빼내어질 수 있다. 따라서, 플런저의 슬라이딩 운동에 대항하는 간격 내의 고형 수지에 의한 저항의 문제와, 사출 성형용으로 실린더 내에 포함되어 있는 수지에 가해지는 압력 손실의 문제를 해결하게 된다.
이하, 첨부 도면을 참고하여 가소화 장치로서의 스크류를 포함하는 실시예에 의해서 본 발명을 상세히 설명한다.
도면 전체에서, 참고부호 1은 일반적으로 사출 유닛을 표시하며 참고부호 2는 본 발명에 따른 전-가소화 타입의 사출장치에 포함되어 있는 가소화 유닛을 표시한다. 상기 유닛들은 그 선단부들을 접속하는 수지로(3)를 경유하여 서로 통해 있다.
상기 사출 유닛(1)은 축 방향으로 이동가능한 사출용 플런저(10)가 그 내부에 설치되어 있으면서 그 선단부에는 노즐(11)이 설치되어 있는 사출 실린더 (12)와, 상기 사출 실린더(12)의 후단부에 접속되어 있으면서 플런저(10)를 구동시키기 위해 피스톤(13)이 그 내부에 설치되어 있는 유압 사출 실린더를 포함한다.
제2도에 있어서, 사출 실린더(12)에는 수지로(3)를 연결함과 동시에 플런저의 진행 한계 이상에 위치한 지점에 배치되어 있는 유입로(15)가 그 선단부(12a)에 또한 형성되어 있다. 상기 유입로(15)는 제3도에 도시한 바와 같이 사출 실린더(12)의 내부 원주면(12b)에 도달하기 전에 기울어겨 있으므로, 가소화된 수지는 사출 실린더(12)의 내부 원주면을 따라서 한쪽 방향으로 실린더내로 흘러 들어가게 된다.
제4도에 도시한 바와 같이, 사출 실린더(12)에는 플런저의 행정(L1)뒤쪽 지점에 수직 통과 구멍(16)이 형성되어 있으며, 상기 구멍(16)은 상기 간격 내에 잔존하는 수지를 빼내기 위해 상기 사출 실린더와 상기 플런저의 사이의 간격을 통과하도록 형성되어 있음과 동시에 배기구멍으로도 작용한다. 밴드 히터(17)는 플런저의 행정(L1)보다 더 긴 길이(L2)를 가지며, 상기 구멍(16)을 지나 연장되어 있는 넓은 가열 영역을 형성하기 위해 사출 실린더 둘레에 배치되어 있다. 본 장치의 사출 실린더의 온도는 플런저의 행정과 대체로 같은 길이의 가열 구간을 가지는 종래의 장치와 비교했을 때에 더 높은 온도로 유지될 수 있다.
한편, 가소화 유닛(2)은 그 내부에 가소화 스크류(20)가 설치되어 있으면서 그 선단부에는 사출로(21)가 형성되어 있는 가소화 실린더(22)와, 상기 가소화 실린더(22)의 후단부를 견고히 고정하는 홀더 실린더(23)와, 스크류를 앞뒤로 이동시키기 위해 홀더 실린더(23)의 후단부에 접속되어 있는 유압 실린더(24)와, 상기 스크류를 회전시키기 위해 상기 유압 실린더(24)의 후단부에 고정되어 있는 구동 모터(25)로 구성된다. 상기 구동 모터(25)는 유압 실린더(24)의 피스톤(24a)을 통해 후방으로 연장되어 있는 홀더 실린더(23)의 회전축(23a)과 연결되어 있으면서 상기 홀더 실린더(23)의 내부에서 축상으로 이동하도록 고정되어 있는 구동축(25a)을 가진다. 상기 회전축(23a)은 그 선단부에서 상기 스크류(20a)의 후단부와 연결되어 있으며, 상기 회전축(23a)이스크류(20)를 앞뒤로 이동시키는 유압실린더(24)과 축상으로 만 이동하도록 그 사이에 배치되어 있는 부재(23b)를 구비한 피스톤(24a)과도 연결되어 있다.
스토퍼(23c)는 스크류(20)의 축방향 운동을 한정하기 위해 부재(23b)에 고정되어 있다.
가소화 실린더(22)에는 그 외주상에 밴드 히터(26)가 형성되어 있으며 홀더 실린더(23)와 연결시키는 뒷부분에서는 위로 연장되어 있는 공급구멍(27)이 형성되어 있다.
제5도 및 제6도에서 알 수 있는 바와 같이, 스크류(20)에는 원추형 선단을 가지는 버섯 모양의 체크 밸브(28)가 그 선단부에 설치되어 있다. 가소화 실린더(22)에는 채크 밸브를 둘러싸는 흐름 경로와 함께 선단을 수용하기 위해, 체크 밸브의 선단의 측면에 대응하는 측면을 가지면서 사출로(21)와 통해있는 오목부가 그 선단부에 형성되어 있다. 또한 고리형상의 밸브 시트(29)는 체크밸브(28)의 선단의 경사진 후면을 지지하기 위해 상기 가소화 실린더(22)에 배치되어 있다. 상기 흐름 경로는 사출되는 수지의 타입에 따라 변형되는 구성을 가지지만, 체크 밸브(28)가 36mm의 직경으로 되어 있는 경우 체크 밸브(28)와 밸브 시일(29) 사이에 있는 적어도 0.1 내지 1.5mm 크기의 간격(21a)과, 오목부의 벽면과 체크 밸브(28)사이의 충분히 큰 간격을 포함한다. 상기 간격(21a)이 20mm보다 크면 실린더내의 수지의 역류를 효과적으로 차단하도록 밸브를 폐쇄하는 데에는 너무 많은 시간이 걸리는 반면, 상기 간격(21a)이 0.5mm 보다 작으면 가소화 실린더 내의 마찰에 의해서 열이 발생될 수 있다.
수지로(3)는 내부 직경이 5 내지 10 mm인 금속 세관(30)으로 이루어져 있으며, 상기 금속 세관에는 그 외주 상에 밴드 히터(31)가 설치되어 있으며 상부 부분에는 적절한 혼합 장치(32)가 설치되어 있다. 금속 세관(30)은 사출 실린더(12)의 유입로(15)와 가소화 실린더(22)의 사출로(21) 사이에 비스듬히 배치되어 있으며, 각각의 조인트(30a, 30b)에 의해 상기 실린더에 견고히 고정되어 있다.
혼합 장치(32)는 서로 다른 방향에 배열되어 있으면서 다층 구조를 형성하기 위해 다층에 위치하는 다수의 꼬인 기본 형상의 금속띠로 구성되는 혼합장치와, 서로 다른 방향에 배열되어 있으면서 또한 다층 구조를 형성하기 위해 다층에 위치하는 다수의 교차된 금속띠로 구성되는 혼합장치등을 포함하는 여러 타입의 시중 시판의 장치로부터 선택될 수 있다. 혼합 및 사출되는 수지의 타입에 의존하여 본 발명에서는 여러 혼합 장치들이 선택적으로 사용될 수 있으므로, 사출되는 수지의 타입에 관계없이 사출장치에 대해서 단일 개의 동일한 가소화 스크류(20)이 사용될 수 있다.
사출 유닛(1)및 가소화 유닛(2)은 사출 실린더(12)상의 지지 테이블(18)에 견고히 고정되어 있는 홀더 실린더(23)와 수직으로 인접하여 배치되어 있다. 한편, 사출 유닛(1)의 유압 실린더(14)는 노즐 터치 실린더(5)를 경유하여 금형 고정기구의 고정 패널(4)에 연결되어 있는 미끄러질 수 있는 베이스 블릭(6)에 고정되어 있다. 전체 사출장치는 베이스(7)상에 장착되어 있다.
상기한 구조를 가지는 전-가소화 타입의 사출장치는 다음과 같이 작동된다.
유압 액체가 유압 실린더(24)의 백(back) 쳄버측으로 공급됨에 따라, 스크류(20)는 피스톤(24a)과 회전축(23a)을 따라 앞쪽으로 이동하여(즉, 0.1mm). 밸브 시트(29)로부터 체크 밸브(28)의 경사진 추측면을 분리시키고 밸브를 개방시킨다. 거의 동시에, 스크류(20)는 구동 모터(25)에 의해 회전축(23a)과 함께 회전되어, 공급 구멍(27)을 통해 가소화 실린더(22)내로 공급된 수지를 가소화시키며, 상기 가소화된 수지는 점차 앞으로 밀려서, 체크 밸브(28)와 밸브 시트(29)사이의 간격과 상기 간격에 연결되어 있는 사출로를 통해 수지로(3)로 흘러 들어 간다.
상기 수지로(3)에서, 상기 가소화된 수지는 가소성이 증가되고 색의 분포가 개선되도록 혼합 장치(32)에 의해서 사출 실린더(12)의 유입로(15)에 최종적으로 부어질 때까지 혼합되므로 상기 수지는 스크류(20)에 의해서만 가소화된 수지와 비교했을 때에 균일 정도가 향상된다. 만일 상기 혼합 장치가 수지로(3)에서가 아니고 사출 실린더(12)의 선단부(12a)의 흐름경로에 배치되어 있으면, 사출되기 위해 통과되는 수지에 가해지는 압력은 상기 혼합 장치의 저항으로 인해 크게 손실되며, 여기에서 열도 발생될 것임을 알 수 있다. 그런데, 혼합 장치(32)는 수지를 사출 실린더(12)내로 이동하기 전에 혼합하기 위해서 실제로 수지로(13)에 배치되어 있으므로, 수지에 가해지는 혼합 장치의 저항은 혼합 장치의 저항에 관계없이 무시할 수 있다. 결과적으로, 혼합 장치(32)의 저항에 의해 유도된 압력 차를 상쇄하기 위해서 사출압력을 높게 할 필요는 없게 된다.
상기 혼합 장치(32)에 의해 혼합된 수지는 다음에 사출 실린더(12)의 경사진 유입로(15)를 통해 사출 실린더(12)내로 흐르게 되므로 플런저(10)의 선단부에 압력을 가해 상기 선단부가 소정 위치로 수축되게 한다. 따라서, 사출 실린더(12)의 선단부는 수지로 채워지게 되므로 충입 작동 사이클은 끝나게 된다.
상기 충입 사이클 동안에, 상기 수지는 경사진 유입로(15)를 통해 사출 실린더(12)내로 흘러 들어가며 상기 사출 실린더(12)의 내부 원주면(12a)을 따라 한쪽 방향으로 이동한다. 다음에, 플런저(10)는 진입하는 수지의 압력하에서 수축되기 때문에 상기 수지의 흐름은 수평 소용돌이와 같이 유입로(15)로부터 후방으로 향하게 된다. 따라서, 수지의 흐름은 종래의 사출장치에서 수직으로 배치된 유입로의 경우에서처럼 두 방향의 흐름으로 분기되지 않으며, 실린더 내의 유입로에 대항하는 위치에서도, 분기된 흐름의 합류가 일어나지 않는다.
결과적으로, 사출 실린더내에서 어떠한 교착 상태도 발생되지 않는다.
상기 플런저(10)가 터미널 지점에 도달하여 충입 사이클이 끝남에 따라, 상기 스크류(20)는 회전을 중지하며, 수지 가소화 작동도 일시적으로 중지된다.
가소화 작동이 일시적으로 정지된 직후에, 유압 액체는 유압 실린더(24)의 프런트 챔버에 공급되어 스크류(20)를 수축시킨다. 따라서, 체크 밸브(28)는 경사진 뒤쪽에서 밸브 시트(29)에 대해 강하게 압력을 받아 밸브를 폐쇄시키며, 일단 상기 스크류(20)가 회전을 중지하면 사출 실린더내로 어떤 수지도 흐를 수 없도록 수지의 흐름을 방해하기 위해서 가소화 실린더(22)의 선단부는 차단된다.
스크류(20)가 수축됩에 따라 밸브가 폐쇄되기 때문에, 상기 밸브 앞쪽에 잔류하는 수지는 앞쪽으로 밀려질 수 없으므로 상기 플런저는 미리 정해진 위치에서 확실하게 멈추게 된다. 그러므로, 매 번루 충입 사이클에서, 사출 실린더(12)의 플런저의 앞쪽에는 선결된 양만큼의 수지가 항상 저장된다.
체크 밸브 앞쪽에 잔류하는 수지에 가해지는 역압(back pressure)이 너무 높으면 수지는 잔여 수지 압력하에서 사출 실린더내로 계속 흐를 수 있으므로, 체크 밸브(28)가 닫힌 이후에 수지가 사출 실린더에 과다하게 충입되는 상태가 야기된다. 그러나, 스크류가 회전을 정지한 후에 플런저(10)의 위치를 감지하고, 충입 사이클을 끝내기 위해서 상기 감지된 위치를 이용하여 상기한 방법대로 정확히 체크 밸브(28)를 폐쇄함으로써 상기 현상을 방지할 수 있다.
달리, 그러한 경우가 아니라면, 플런저(10)가 스크류의 회전이 또한 정지되는 위치로 수축된 때에, 가소화 작동이 끝날 수도 있다. 상기 위치는 플런저(10)에 의해 충입 사이클을 끝내기 위한 정규 위치를 참고하여 미리 결정된다. 이후에, 사출 실린더는 플런저(10)가 충입 사이클을 끝내기 위한 정규 위치에 도달할 때까지 잔여의 수지 압력하에서 수지로 계속 채워진다. 상기 도달 시점에서, 스크류(20)는 수축되어 상기 밸브를 폐쇄하고 충입 사이클은 끝나게 된다. 충입 사이클이 끝나는 때에, 플런저(10)는 사출 실린더내의 수지를 금형 내로 사출하기 시작한다. 밸브(28)는 닫혀 있는 한편, 플런저(10)가 진행되도록 됨에 따라, 사출 실린더 내의 수지는 사출 실린더의 노즐(22)을 통해 금형(도시하지 않음)내로 사출된다. 사출하기 위해 플런저(10)에 의해서 수지에 가해진 압력은 수지로(30내에 남아 있는 수지를 경유하여 가소화 실린더에도 작용한다. 그러나, 체크 밸브(28)가 폐쇄되어 있기 때문에 어떠한 수지도 가소화 실린더로 역류되지 않으며, 사출 실린더에 저장된 수지는 모두 노즐(11)을 통해 사출된다.
사출 사이클이 완료됨에 따라, 스크류(20)는 유압 실린더(14)에 의해 진행되며, 구동 모터(25)에 의해 회전되면서 새로운 충입 사이클을 개시한다. 사출 사이클이 시작되는 때에 체크 밸브를 폐쇄하도록 디자인되어 있는 종래의 장치와, 스크류가 회전을 멈춘 직후에 체크 밸브를 폐쇄하도록 디자인되어 있는 본 발명에 따른 장치를 가지고, 플런저의 터미널 위치의 변동분 및 사출되는 수지의 무게의 변동분에 대해서 실험을 통해 비교하였다. 상기 실험 결과를 아래의 표에 도시하였다
표에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 사출 장치의 경우에서는 스크류가 회전을 중단한 직후 체크 밸브가 폐쇄되는 때에, 매 번의 충입 사이클에서 충입되는 수지의 무게 변동분을 최소화하기 위해 플런저는 안정된 베이스상에서 터미널 위치로 오며, 상기 체크 밸브는 매번의 사출 사이클에서 가소화 실린더내로 흐르는 수지의 역류를 효과적으로 차단하므로 매번의 사출 사이클에서 사출되는 수지의 무게는 최소 편차를 가지게 된다. 따라서, 불량 생산품의 빈도도 최소화된다.
참고 : 설계치의 플런저 터미널 위치 : 20.0 mm
수지 타입 : GPPS
가소화 스크류 직경 : 36.0 mm
사출용 플런저 직경 : 36.0 mm
사출 실린더가 높은 역압하에서 수지로 채워져야 되는 때에도, 상기 장치는 변형될 필요가 없으며, 가소화 사이클 이후에 체크 밸브를 폐쇄함으로써 사출 실린더의 플런저는 선결된 터미널 위치에서 안정 베이스 상에서 정지될 수 있다. 따라서, 사출 실린더는 수지의 타입 및 가소화 변수에 관계없이 항상 선결된 양의 수지로 정찰히 채워질 수 있다.
충전 및 사출 사이클 동안 플런저가 축상으로 이동됨에 따라, 수지는 사출 실린더와 플런저(10) 사이의 간격으로 흘러 들어가거나 실린더에서 후방으로 점차 이동될 수도 있으나, 유효 가열 영역(L2)이 플런저(10)의 행정(L1)보다 더 길며, 상기 가열 영역(L2)의 뒷부분에 의해서 상기 구멍(16)이 커버되어 있기 때문에, 상기 수지는 도중 경로에서 고형화되지 않으며 구멍(16)을 통해 사출 실린더에서 안전하게 빼내어질 수 있다.
이외에도, 가열 영역(L2)이 플런저(10)의 행정(L1)을 초과한다는 사실로 인해서 플런저(10)는 종래 장치의 플런저 온도보다 높은 온도로 유지되므로, 수지로 채워지는 사출 실린더 부의 온도 및 그 내부의 수지 온도는 일정하게 된다.
결과적으로, 플런저의 슬라이딩 운동에 대항하는 저항과, 실린더와 플런저 사이의 간격에 잔존하는 고형 수지로 인한 사출 실린더내의 압력 손실은 최소화될 수 있으며, 실린더에서 수지를 용이하게 빼낼 수 있으므로 수지의 교착 상태가 발생되지 않는다. 따라서, 실제적으로, 플런저와 사출 실린더 사이의 간격 내에 잔존하는 수지로 인해 플런저와 사출 실린더의 정렬이 흐트러져 상호 부딪히거나 수지에 의해 상기 간격이 막히는 등과 같은 악영향을 플런저는 받지 않는다. 또한, 상기 간격내에 잔존할 수 있는 가스도 상기 구멍(16)을 통해 추출될 수 있다.
제7도 및 제8도는 상기한 실시예의 수지로와는 다른 수지로(3)를 가지는 본 발명의 2개의 실시예를 도시한 개략도이다.
수지로(3)는 8mm의 내부 직경 및 250 mm의 길이(내부 직경의 31배)를 가지는 세관(30)으로 이루어져 있다.
제7도의 상기 쇠파이프(30)는 수직으로 배치되어 있으며 사출 실린더(22)의 선단부(22a)와 사출 실린더(12)의 선단부(12a)를 연결한다. 상기 선단부(22a)에는 가소화 실린더(22)의 사출로를 개폐하기 위한 체크 밸브(33)가 그 내부에 설치되어 있으며, 상기 체크 밸브(33)는 스프링 부재(34)에 의해 상기 폐쇄된 위치쪽으로 밀어진다 상기 소형의 쇠파이프(30)는 수지로(3)를 통해 흐르는 용융된 수지의 열적특성을 개선시킴과 동시에 냉각 작용을 하기 위해, 냉각 자켓(35)과, 상기 냉각 자켓 둘레에 배치되어 있는 밴드 히터로 구성된 복합 온도제어수단이 그 외주에 설치되어 있다.
제8도의 수지로(3)는 수직으로 배치되어 있는 세관(30)과, 상기 세관(30)에 접속되어 있는 수평 배치 세관(36)으로 구성되어 있다. 상기 수평 배치 세관(36)에는 세관을 통해 흐르는 수지를 재가열시키기 위한 밴드 히터(31)가 그 외주에 설치되어 있고, 체크 밸브(33)는 2개의 세관의 접합부에 배치되어 있다. 이러한 배열에 있어서, 수지로(3)를 통과하는 용융 수지는 추가로 가열될 수 있으므로, 상기 수지로는 냉각 자켓만이 설치되어 있는 수지로에 비해 온도제어작용을 더욱 잘 수행한다.
상기 실시 예들에서, 수지는 종래의 사출 장치에서와 비교했을 때에 상대적으로 높은 온도로 가열된 가소화 실린더(22)에서 가소화되므로 만약 상기 수지가 그 내부에 냉각부분을 포함하고 있어도 사출 실린더내로 이동되기 전에 바람직한 온도로 가열될 수 있다.
수지로를 통과하는 용융 수지를 사출에 적당한 선결 온도로 되도록 하기 위해, 상기 온도제어수단은 상기 수지로(3)를 가소화 온도보다 낮은 온도로 냉각시키도록 설계되어 있다. 상기 선결온도는 냉각 자켓(35)과 밴드 히터(31)를 이용하여 이들을 적절히 작동시킴으로써 얻을 수 있다. 수지로(3)를 통과하는 수지는 폭(8mm)이 좁으면서 길이가 긴, 축소 직경의 수지로(3)의 저항을 받으므로 수지의 온도가 불균일하여도 상기 수지의 불굴일한 열적특성은 수지로(3)를 통과함에 따라 개선된다. 또한, 상기 수지는 냉각 자켓(35) 또는 밴드 히터(31)에 의해서 사출 실린더로 이동되기 전에 사출에 적합한 온도로 그 내부의 바로 중심까지 냉각된다.
여러 타입의 수지에 대해서 가소화 온도와, 온도제어수단에 의해 얻어진 수지로 통과 수지의 선결온도와, 용응 수지의 온도를 아래에 도시한다.
제9도는 본 발명에 따른 2개의 전-가소화 타입의 사출장치 및 종래의 전-가소화 타입의 사출장치메 대한 시간과 수지온도간의 관계를 도시한 그래프이다. 제9도에서, A 및 B는 각각 제7도 및 제8도의 실시예에 대한 곡선을 표시하며 C는 종래 장치에 대한 곡선을 표시한다.
그래프에서 분명히 알 수 있듯이, A 및 B는 사출 실린더 내에 채워져 있는 용융 수지의 온도변동을 나타내지 않는 반면, C는 온도변동을 뚜렷하게 나타내고 있으며 이는 총융수지 내의 불균일한 열 분포를 반영하는 것일 수 있다.
수지로(3)의 직경이 5mm 미만인 경우에는 용융 수지에 대항하는 수지로의 저항이 너무 크고, 실린더 내에 수지를 채우는 데에 시간이 너무 걸리는 반면, 수지로(3)의 직경이 10 mm보다 큰 때에는 상기 .수지로를 상대적으로 길게 만들어도 수지로(3)의 저항이 너무 작아서 실린더 내의 수지의 열 특성을 개선시킬 수 없음을 알 수 있다.
수지로를 통과하는 용융 수지의 온도를 제어하는 수단이 상기 수지로에 설치되어 있는 때에는, 사출 실린더내에 채워진 수지의 열 특성이 수지로의 저항으로 인해서 개선될 뿐만 아니라, 용융된 수지는 제어된 온도로 사출될 수 있다. 결과적으로, 종래 장치에 비교했을 때에, 용융된 수지에 대한 온도 제어는 본 발명에 따른 장치에 의해서 더욱 만족스럽게 수행된다.
본 발명에 따른 사출 장치는 용융 수지의 열적 프로필을 개선시켜 용융 수지 생성물에 응력이 발생되지 않도록 하므로, 특히 본 발명의 사출 장치는 두꺼운 렌즈, 프리즘, 기타 광학 제품등과 같이 정밀한 생산품들을 제조하는 데에 적절하다.
상기한 실시 예들에서는 회선 스크류에 의해서 수지를 가소화시켰으나, 달리 플런저에 의해서 수지 가소화 작동을 행할 수도 있다. 유사하게, 수지로(3), 유입로(15), 잔여수지 인출용 구멍(6), 기타 구성 요소들의 배치는 본 발명의 범위내에서 변형될 수 있으며, 전-가소화 타입의 사출장치에서뿐만 아니라 기타 타입의 장치에도 본 발명이 적용될 수 있다.

Claims (8)

  1. 사출용 플런저를 내장한 사출 실린더와, 가소화용 스크류 또는 플런저를 내장한 가소화 실린더를 구비하고, 상기 사출 실린더의 선단부를 가소화 실린더에서 용융된 수지로 채우고, 상기 사출 실린더의 선단부 내의 상기 수지를 상기 플런저에 의해 금형 내로 사출하기 위하여, 상기 사출 실린더의 선단부에 배치되어 있으면서 상기 플런저의 진행을 한정하는 상기 사출 실린더의 유입로와 상기 가소화 실린더의 선단부에 배치되어 있는 사출로를 서로 접속하는 수지로를 경유하여, 상기 사출 실린더 및 가소화 실린더를 서로 연통하여 병렬로 배치한 전-가소화 타입의 사출장치에 있어서, 상기 수지로는 그 내부 직경이 5 내지 10 mm이고 그 길이는 상기 내부 직경의 5배 내지 40배인 금속 세관형태로 되어 있고, 상기 금속 세관의 외주부 둘레에는 온도제어수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치 .
  2. 제1항에 있어서, 상기 온도제어수단은 밴드 히터인 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수지로에는 그 상부에 혼합 장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치.
  4. 사출용 플런저를 내장한 사출 실린더와, 가소화용 스크류 또는 플런저를 내장한 가소화 실린더를 구비하고, 상기 사출 실린더의 선단부를 가소화 실린더에서 용융된 수지로 채우고 상기 사출 실린더의 선단부 내의 상기 수지를 상기 플런저에 의해 금형 내로 사출하기 위하여, 상기 사출 실린더의 선한부에 배치되어 있으면서 상기 플런저의 진행을 한정하는 상기 사출 실린더의 유입로와 상기 가소화 실린더의 선단부에 배치되어 있는 사출로를 서로 접속하는 수지로를 경유하여, 상기 사출 실린더 및 가소화 실린더를 서로 연통하여 병렬로 배치한 전-가소화 타입의 사출장치에 있어서, 상기 가소화 실린더의 선단부에 배치되어 있으며, 원추형 선단과 경사진 후면을 가지는 버섯 모양의 체크 밸브와, 상기 실린더 내에서 상기 체크 밸브의 경사 후면에 면하여 배치되어 있는 고리 형상의 밸브 시트를 추가로 포함하고, 또한 상기 가소화 실린더의 선단부에는 상기 체크 밸브를 수용하기 위해 상기 체크 밸브의 원추형 선단의 측면에 대응하는 측면을 가진 오목부가 형성되어 있고, 상기 수지로와 통하는 수지 흐름로를 형성하기 위해 상기 밸브와 상기 오목부 사이에는 갭이 형성되며, 상기 체크 밸브는 상기 체크 밸브 주변의 상기 간격에 의해 구성된 수지로를 차단하기 위해서 상기 가소화 실린더가 동작을 멈춘 직후에 상기 스크류와 함께 수축되고, 상기 밸브 시트의 경사 후면이ㅐ 상기 밸브 시트와 접하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치.
  5. 제4항에 있어서 , 상기 체크 밸브는 상기 사출 플런저의 위치를 모니터함과 동시에, 상기 가소화 실린더가 작동을 멈춘 후에 상기 스크류와 함께 후퇴하여 폐쇄되도록 제조되어 있는 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치.
  6. 사출용 플런저를 내장한 사출 실린더와, 가소화용 스크류 또는 플런저를 내장한 가소화 실린더를 구비하고, 상기 사출 실린더의 선단부를 과소화 실린더에서 용융된 수지로 채우고, 상기 사출 실린더의 선단부 내의 상기 수지를 상기 플런저에 의해 금형 내로 사출하기 위하여, 상기 사출 실린더의 선단부에 배치되어 있으면서 상기 플런저의 진행을 한정하는 상기 사출 실린더의 유입로와 상기 가소화 실린더의 선단부에 배치되어 있는 사출로를 서로 접속하는 수지로를 경유하여, 상기 사출 실린더 및 가소화 실린더를 서로 연통하여 병렬로 배치한 전-가소화 타입의 사출장치에 있어서 , 상기 유입로는 상기 사출 실린더의 내부 원주면에 도달하기 전에 경사되어 있는 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치.
  7. 사출용 플런저를 내장한 사출 실린더와, 가소화용 스크류 또는 플런저를 내장한 가소화 실린더를 구비하고, 상기 사출 실린더의 선단부를 가소화 실린더에서 용융된 수지로 채우고, 상기 사출 실린더의 선단부 내의 상기 수지를 상기 플런저에 의해 금형 내로 사출하기 위하여, 상기 사출 실린더의 선단부에 배치되어 있으면서 상기 플런저의 진행을 한정하는 상기 사출 실린더의 유입로와 상기 가소화 실린더의 선단부에 배치되어 있는 사출로를 서로 접속하는 수지로를 경유하여, 상기 사출 실린더 및 가소화 실린더를 서로 연통하여 병렬로 배치한 전-가소화 타입의 사출장치에 있어서 , 상기 사출 실린더에는 상기 플런저의 행정 뒤쪽 위치에서 상기 실린더와 상기 플런저 사이의 간격 내에 잔존하는 수지를 인출하기 위해서 상기 사출 실린더의 벽면을 통해 형성되어 있는 구멍이 형성되어 있고, 상기 구멍을 커버하는 유효 가열 영역을 가지는 밴드 히터가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치.
  8. 상기 온도제어수단은 다층 구조를 형성하도록 냉각 자켓과, 상기 냉각자켓의 외주부에 배치된 밴드 히터를 구비한 복합장치인 것을 특징으로 하는 전-가소화 타입의 사출장치.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3817786B2 (ja) * 1995-09-01 2006-09-06 Tkj株式会社 合金製品の製造方法及び装置
JPH09123241A (ja) * 1995-10-27 1997-05-13 Sodick Co Ltd スクリュプリプラ式射出成形装置の射出制御方法
KR100346098B1 (ko) * 1995-11-10 2002-11-18 닛세이 쥬시 고교 가부시키가이샤 정보기록디스크사출성형방법
US6474399B2 (en) 1998-03-31 2002-11-05 Takata Corporation Injection molding method and apparatus with reduced piston leakage
KR100409112B1 (ko) * 1998-06-29 2003-12-11 니폰 덴신 덴와 가부시끼가이샤 광섬유 접속기 플러그, 광섬유 접속기 플러그 어셈블리, 및 광섬유 접속기 플러그 어셈블리 접속 구조
US6267580B1 (en) * 1998-11-02 2001-07-31 Murray Incorporated Micro injection molding machine
DE19902990C2 (de) 1999-01-26 2002-12-05 Battenfeld Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen von Formteilen
DE19948278A1 (de) 1999-10-06 2001-04-19 Battenfeld Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Mehrkomponenten-Spritzgießen von Kunststoff-Formteilen
US6666258B1 (en) 2000-06-30 2003-12-23 Takata Corporation Method and apparatus for supplying melted material for injection molding
US6742570B2 (en) 2002-05-01 2004-06-01 Takata Corporation Injection molding method and apparatus with base mounted feeder
DE112004000054B4 (de) * 2003-02-20 2007-04-12 Netstal-Maschinen Ag Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgiessen von Kunststoffen
US6945310B2 (en) * 2003-05-19 2005-09-20 Takata Corporation Method and apparatus for manufacturing metallic parts by die casting
US6951238B2 (en) * 2003-05-19 2005-10-04 Takata Corporation Vertical injection machine using gravity feed
US6880614B2 (en) * 2003-05-19 2005-04-19 Takata Corporation Vertical injection machine using three chambers
CN100581778C (zh) * 2004-12-23 2010-01-20 财团法人工业技术研究院 两段式注射成型机的排料装置
DE202005021060U1 (de) * 2005-09-14 2007-01-18 Siemens Ag Spritzgießmaschine
US20080063869A1 (en) * 2006-08-23 2008-03-13 Husky Injection Molding Systems Ltd. Compounding molding system, amongst other things
CN101422955B (zh) * 2007-11-02 2012-08-22 联塑(杭州)机械有限公司 二段式射出机构
CA2805420A1 (en) * 2010-07-26 2012-02-02 Husky Injection Molding Systems Ltd. Injection assembly
JP5802689B2 (ja) * 2013-01-16 2015-10-28 日精樹脂工業株式会社 二液用射出機
JP5799031B2 (ja) * 2013-01-16 2015-10-21 日精樹脂工業株式会社 二液用射出機
CN104494074B (zh) * 2014-11-05 2016-10-05 泰瑞机器股份有限公司 一种预塑化式注塑装置
CN104647681A (zh) * 2015-02-04 2015-05-27 常熟康尼格科技有限公司 基于v型螺杆式低压注塑的方法
CN106273287A (zh) * 2016-08-19 2017-01-04 姚梓茗 一种用于生产聚苯乙烯(ps)管道的设备
TWI676544B (zh) * 2017-12-25 2019-11-11 綠點高新科技股份有限公司 進料裝置、具有該進料裝置的射出成型設備及液態材料進料至射出成型機的方法
CN109702976B (zh) * 2019-03-07 2024-03-01 广州一道注塑机械股份有限公司 一种用于金属粉末熔料注射的注塑机
CN111940699A (zh) * 2020-07-20 2020-11-17 深圳市深汕特别合作区力劲科技有限公司 送料装置和压铸机
CN112848126B (zh) * 2021-01-14 2022-10-21 广州五羊新兴科技有限公司 一种提高多孔灌注质量的注塑机构

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB837579A (en) * 1958-01-21 1960-06-15 R H Windsor Ltd Improvements in and relating to injection moulding machines
DE1185809B (de) * 1961-03-09 1965-01-21 Bisterfeld & Stolting Schnecken-Spritzgiessmaschine zur Verarbeitung thermoplastischer Kunststoffe
US3080610A (en) * 1961-05-29 1963-03-12 R H Windsor Ltd Injection moulding machines
CH392059A (de) * 1962-05-07 1965-05-15 & Giesserei Netstal Ag Maschf Kunststoff-Spritzgussmaschine
US3218375A (en) * 1962-12-21 1965-11-16 Hardwick Eugene Russell Molding of foam plastic articles
GB1166061A (en) * 1966-08-19 1969-10-01 Foster Yates & Thom Ltd Improvements in or relating to Preplasticising Injection Apparatus
NL6915224A (ko) * 1968-10-26 1970-04-28
DE1814764A1 (de) * 1968-12-14 1970-06-25 Adolf Viebahn Gmbh & Co Kg Mas Kolben-Spritzvorrichtung fuer duroplastische Kunststoffteile
DE1932437A1 (de) * 1969-06-26 1971-01-07 Siemag Siegener Maschb Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoff-Schaumkoerpern in Spritzgiessformen
CA917867A (en) * 1969-10-14 1973-01-02 Aoki Katashi Injection device for injection molding machine
US3727678A (en) * 1970-12-30 1973-04-17 Gloucester Eng Co Inc Heat transfer device useful for extruders
FR2318025A1 (fr) * 1975-07-17 1977-02-11 Erlhoff Herbert Piston-transfert de matieres thermoplastiques
CH615113A5 (ko) * 1976-04-29 1980-01-15 Sulzer Ag
JPS5787340A (en) * 1980-11-20 1982-05-31 Toshiba Mach Co Ltd Injection unit for injection molding machine
JPS5798330A (en) * 1980-12-12 1982-06-18 Matsuda Seisakusho:Kk Plastic material injection apparatus
US4390332A (en) * 1981-07-06 1983-06-28 Kmmco Structural Foam, Inc. Apparatus for injection molding of parts from foam plastics material and/or from solid plastics material
US4443178A (en) * 1981-07-30 1984-04-17 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Valve nozzle devices
US4600375A (en) * 1983-04-18 1986-07-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Injection apparatus including means for feeding solid resin to an injection means and radiant heating means to melt the resin
FR2549770A1 (fr) * 1983-07-28 1985-02-01 Manceau Marcel Unite d'injection de matiere plastique dans un moule
JPS6158714A (ja) * 1984-08-31 1986-03-26 Aida Eng Ltd 熱可塑性樹脂の計量射出装置
US4746478A (en) * 1985-07-24 1988-05-24 Sekisui Kaseihin Kogyo Kabushiki Kaisha Method and apparatus for production of foamed thermoplastic material
JPS6225027A (ja) * 1985-07-25 1987-02-03 Aisin Seiki Co Ltd 射出成形装置
EP0293756A3 (en) * 1987-06-01 1989-12-06 Husky Injection Molding Systems Ltd. Method of processing molten plastic materials
JPH01259922A (ja) * 1988-04-11 1989-10-17 Toshiba Mach Co Ltd ベント式射出成形機
JP2544448B2 (ja) * 1988-08-16 1996-10-16 住友重機械工業株式会社 射出成形機の可塑化装置
JPH02202420A (ja) * 1989-01-31 1990-08-10 Sodick Co Ltd 射出成形での可塑材料の圧力測定方法および射出成形機
JPH02202416A (ja) * 1989-01-31 1990-08-10 Sodick Co Ltd プリプラタイプの射出成形機
JPH0336010A (ja) * 1989-07-03 1991-02-15 Sodick Co Ltd プリプラタイプの射出成形機および可塑材料の供給計量方法
JPH0815752B2 (ja) * 1989-09-12 1996-02-21 株式会社ソディック プリプラ式射出成形機
JPH0397518A (ja) * 1989-09-12 1991-04-23 Sodick Co Ltd スクリュープリプラ式射出成形機
JP3036010B2 (ja) * 1990-07-24 2000-04-24 ブラザー工業株式会社 コロナ放電装置
US5380187A (en) * 1992-02-21 1995-01-10 Sodick Co., Ltd. Pre-plasticization type injection molding machine
JP2575573B2 (ja) * 1992-07-01 1997-01-29 株式会社ソディック 射出成形機におけるスクリュ駆動装置
DE4395826T1 (de) * 1992-11-06 1994-12-01 Sodick Co Ltd Vorplastifizierungs-Spritzgußmaschine
US5256187A (en) * 1992-11-12 1993-10-26 Sherex Chemical Company, Inc. Separation of precious metals by an ion exchange process
JP3384586B2 (ja) * 1993-06-10 2003-03-10 三洋電機株式会社 冷凍装置

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Publication number Publication date
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US5861182A (en) 1999-01-19
EP1120222A2 (en) 2001-08-01
DE69523651T2 (de) 2002-09-05
HK1002485A1 (en) 1998-08-28
CA2144829A1 (en) 1995-09-19
CN1086627C (zh) 2002-06-26
DE69523651D1 (de) 2001-12-13
CA2144829C (en) 2005-05-10

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