KR100226882B1 - 취입성형 노즐의 플라스틱 용기 프리폼 밀봉장치 - Google Patents

Abstract

봉인(20)이 초벌제품(5)과 블로우 몰딩 노즐(1) 사이에 제공되는 몰드(6) 내 초벌제품(5)을 블로우 몰딩 또는 스트레치-블로우 몰딩하기 위한 장치. 상기 봉인은 상기 노즐(1)에 장착되며, 두 위치, 즉, 노즐을 초벌제품 안으로 삽입하는 동안 초벌제품에의 접촉이 방지되는 제1위치와, 그들 사이의 봉인을 형성하는 제2위치에 배치될 수 있다. 일단 노즐이 초벌제품 내에 완전히 위치하면 제1위치로부터 제2위치로 봉인을 이동시키기 위해 수단들(18, 21, 26 및 27)이 제공된다. 초벌제품(5)을 블로우 몰딩 또는 스트레치-블로우 몰딩함으로써 용기를 생산하기 위한 장치를 보유하는 기계장치 이다.

Description

취입성형노즐의 플라스틱용기프리폼 밀봉장치

본 발명은 플라스틱용기의 초벌성형물과 이들 초벌성형물을 취입 또는 연신-취입하여 용기를 제조하기 위한 기계장치의 취입노즐사이를 기밀(氣密)하게 밀봉하기 위한 취입성형노즐의 플라스틱용기프리폼 밀봉장치에 관한 것이다.

플라스틱용기의 제조장치는 예비성형물인 프리폼(preform)을 공급하는 프리폼공급단, 프리폼처리단, 열처리오븐, 가열된 프리폼처리단, 용기의 취입성형(통상적으로 연신과정 후)을 위한 수단이 구비된 몰드로 구성된 유니트, 각 용기의 처리를 위한 처리단과, 용기배출단으로 구성된다.

상기 언급된 제조장치는 단일취입과정을 수행하므로서 프리폼으로부터 최종용기의 제조가 이루어질 수 있도록 한다.

통상적으로 이러한 제조장치는 소위 이중취입 과정을 이용하여 용기의 제조가 이루어지도록 한다. 이러한 과정, 예를들어 프랑스특허 제2,658,119호에 기슬된 이러한 과정은 두 처리단을 이용하는 것을 요구하며 이들 각 처리단에는 상기 언급된 제조장치로부터 유도된 기계장치가 구비되어 있고 이들 두 처리단은 콘베이어로 연결된다.

용기의 제조는 상기 언급된 프랑스특허에 상세히 기술된 다음의 단계를 포함한다.

1. 제1단계 : 프리폼의 가열, 그리고 반제품 용기의 취입(연신/취입).

2. 콘베이어를 이용한 제2단계로의 반제품용기의 이송.

3. 제2단계 : 반제품용기에 대하여 가하여지는 특수열처리, 그리고 최종용기의 취입성형.

다른 것에 비하여 제조단계의 상세한 내용과 이러한 방법의 잇점들의 당해 기술분야의 전문가에게는 잘 알려져 있으며 이들이 본 발명의 목적을 구성하는 것은 아니다. 따라서 이들에 대하여서는 상세한 설명은 않기로 한다.

본 발명의 이해를 도모하기 위하여 프리폼은 통상 적당한 몰드에 플라스틱물질을 사출하므로서 제조됨을 상기한다. 프리폼의 디자인과 그 제조에 필요한 물성은 취입성형될 용기의 디자인에 따라 달라진다. 그러나, 기본구조는 동일하다. 즉, 프리폼은 일측단부는 개방되고 타측단부는 밀봉된 튜브의 형태로 제조된다.

개방단부와 이에 근접한 영역이 프리폼의 네크(neck)부분을 형성한다. 통상적으로 네크부분의 형상은 최종성형된 부분으로 최종용기의 네크부분(병목)의 형상과 일치한다. 따라서, 이러한 네크부분의 형상은 이후 연속되는 취입성형단계에서 변형되지 아니한다.

이와같이, 만약 프리폼이 나선형 마개로 밀봉될 용기를 제조하기 위한 것이라면, 네크부분에는 사출성형중에 최종형상과 크기를 갖는 나선부가 형성된다. 다른 한편으로, 만약에 용기가 스토퍼(stopper)마개로 이용하여 밀봉된다면, 프리폼의 네크부분은 적당한 형상과 크기로 제조된다.

더욱이, 프리폼의 디자인은 사출몰드로부터 용이하게 성형되기 않게 되어 있다. 대부분의 경우, 적어도 동체의 형상은 저면부보다는 네크부분에서 직경이 큰 절두원추형(截頭圓錐形)과 같이 테이퍼형으로 되어 있다.

밀봉단부가 르리폼의 저면부를 형성하며 저면부와 네크부분사이에 연장된 부분이 그 동체를 형성한다.

이러한 점을 고려하여 본 발명을 이해하는 데에는 네크부분과 동체사이에 위치하는 프리폼의 쇼울더부분이나 프리폼의 동체와 저면부를 구성하는 물질이 공급되는 방법 등에 대하여서는 알 필요가 없다.

본문에서 초벌성형물이라 함은 프리폼과 반제품용기 모두를 지정하여 사용될 것이다. 실제로, 프리폼은 이것이 단일취입성형 또는 이중취입성형기에 사용되는 것에 따라 최종용기 또는 반제품용기에 대한 초벌성형물을 구성한다.

또한, 본문에서 용기라는 용어는 이중취입공정(초벌성형물이 프리폼이다)중에 제조된 반제품용기와 이중취입공정(초벌성형물이 반제품용기이다)중에 또는 단일취입공정(초벌성형물이 프리폼이다)에 제조된 최종용기 모두를 지정하여 사용될 것이다.

초벌성형물을 용기로 변환시키기 위하여 유체가 고압에서 초벌성형물에 주입되어야 한다. 통상적으로 사용되는 유체는 공기이며, 취입압력은 수∼수십 바아 사이이고 전형적으로 본원 출원인의 기계장치에서 병을 취입하는데에는 약 40 바아이다. 시험은 매우 높은 압력을 이용하여 이루어지기도 하였다.

유체는 취입노즐을 이용하여 초벌성형물에 주입된다. 취입노즐은 적어도 하나의 개방부로 구성되고 이를 통하여 가압유체가 초벌성형물에 공급되며 이 개방부는 콤프레사, 탱크 또는 기타 적당한 장치와 같은 유체공급원에 연결된다.

통상적인 노즐은 취입단부로 구성되고 이는 취입중에 초벌성형물의 네크부분의 구부내에 삽입된다. 이 단부는 통상적으로 절두원추형의 테이퍼형이고 이 절두원추체의 기부에서 직경은 초벌성형물의 네크부분의 구부의 직경보다 약간 작거나 같으며 정점부에서의 직경은 현저히 작다. 절두원추체의 정점부는 노즐의 선단부이며, 원추체의 기부는 기계장치에에 연결되므로 노즐동체에 의하여 유체공급원에 연결된다. 노즐의 동체와 단부는 동일부품 또는 상이한 부품으로부터 가공될 수 있으며 후자의 경우에 있어서 일측부품이 타측에 결합된다. 노즐단부와 접촉하는 동체의 면에 의하여 형성되는 가공된 환상돌출면은 노즐의 전체기부를 둘러싼다. 이러한 돌출면은 한편으로는 초벌성형물에 삽입되는 단부의 깊이를 제한하고 다른 한편으로는 취입시기에 초벌성형물의 내외측 사이에 기밀한 밀봉이 이루어질 수 있도록 되어 있다.

이를 위하여, 초벌성형물이 몰드에 배치된 후, 노즐단부는 돌출면이 초벌성형물의 주출변부와 접촉할 때까지 구부내에 삽입되며 취입압력에 대응하도록 한정된 지지력이 발생된다.

그러나, 이러한 구조는 항시 절대적인 기밀성을 제공치 못하므로 이러한 구조는 경우에 따라서 취입효율이 떨어지는 결점을 갖는다.

실제로, 기밀성은 주출변부와 돌출면 사이에 가하여지는 압력에 의하여 기본적으로 제공되므로, 예를 들어 프리폼의 저장중 충격에 의하여 발생되는 흠집, 또는 사출시 재료의 적은 함량부족 또는 변부면의 평탄성이 결함과 같은 이러한 변부의 표면결함은 누설의 원인이 될 것이다. 이러한 누설의 염려는 네크부분의 직경이 커지면 커질수록 증가한다.

한가지 해결방법으로서는 노즐에 조인트를 부착시켜 이 조인트가 돌출면과 주출변부사이에 놓이도록 하는 것이 있다. 강한 취입압력에 균형을 맞추기 위하여 조인트의 압축과 변형이 매우 신속하게 일어난다. 실제로, 본원 출원인의 기계장치를 이용하여 시간당 1000개 이상의 용기가 각 몰드에서 취입성형된다. 환언컨데, 노즐은 시간당 1000개 이상의 초벌성형물에 연속하여 결합되어야 한다.

따라서, 본 발명은 한편으로는 취입노즐과 이에 결합되는 각 초벌성형물 사이에 신뢰가능한 기밀성이 유지되고 다른 한편으로는 효과적으로 반복이용될 수 있는 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따라서, 취입노즐과 초벌성형물 사이에 기밀성이 유지되도록 하고 용기취입성형기에 사용되며 초벌성형물이 취입단계에서 변하지 않는 네크부분과 구부부분으로 구성되고 노즐이 취입전에 구부부분에 삽입되고 이후에 분리되는 장치에 있어서, 이 장치가 노즐에 배치되고 적어도 두 위치 즉 노즐이 삽입되었을 때 초벌성형물과 접촉되는 것이 방지되는 제1위치와, 초벌성형물과 노즐사이에 기밀성이 유지될 수 있도록 하는 제2위에 놓일 수 있게 구성된 기밀한 밀봉수단으로 구성되며, 장치가 노즐이 초벌성형물내에 완전히 삽입된 후에 제1위치로부터 제2위치로 이동되게 하는 기구가 결합되어 있음을 특징으로 한다.

따라서, 기밀한 밀봉수단이 노즐의 배치중에 초벌성형물과 접촉하지 않으므로 이들 밀봉수단이 이러한 단계중에 열화되지 아니한다. 더욱이, 이들은 노즐이 초벌성형물내에 완전히 삽입된 후에만 제2위치에 배치되므로 이들은 어떠한 환경하에서 초벌성형물의 네크부분의 변부와 노즐의 부분사이에서 압축되지 않아 이들 밀봉수단이 변부와 노즐사이에 발생되는 압축작용 또는 절단작용이 일어나지 않는다.

따라서, 본 발명의 목적은 극히 간단한 방법으로 성취된다.

본 발명의 다른 특징에 따라서, 본 발명의 장치는 노즐이 후퇴될 때 밀봉수단이 자동적으로 제2위치로부터 제1위치로 복귀되고 노즐이 새로운 초벌성형물내에 완전히 삽입되지 않는 한 밀봉수단이 이 제1위치에서 안정되게 놓이도록 구성된다.

이와 같이, 밀봉수단은 새로운 초벌성형물이 배치되지 않는 한 우발적으로 제2위치로 이동할 수 없으므로 장치의 신뢰도가 더욱 증가된다.

다른 특징에 따라서, 밀봉수단은 예비취입과정이 수행될 때 예비취입유체에 의하여 또는 예비취입과정이 없을 때 취입유체에 의하여 제1위치로부터 제2위치로 이동된다.

이와 같이, 관련된 기계적인 장치가 요구되지 않아 제로코스트를 줄일 수 있고 장치가 간단히 구성될 수 있도록 한다.

다른 특징에 따라서, 밀봉수단은 노즐단부에 구성될 수도 있다.

본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도와 제2도는 본 발명의 제1실시형태에 따른 장치가 구비된 기계장치의 일부를 보인 것으로 밀봉수단이 제1위치(제1도)와 제2위치(제2도)에 놓여 있음을 보인 단면도.

제3도와 제4도는 본발명의 제2실시형태에 따른 장치가 구비된 기계장치의 일부를 보인 것으로 밀봉수단이 제1위치(제3도)와 제2위치(제4도)에 놓여 있음을 보인 단면도.

제5도는 본 발명에 따른 장치가 구비되고 초벌성형물의 구부내에 삽입되는 노즐의 단부를 보인 저면도.

제1도와 제2도에서 보인 기계장치의 부분은 베이스(2)상에 고정된 노즐(1)로 구성되며 베이스는 노즐을 예를들어 스크류(3)(4)를 이용하여 기계장치의 프레임(도시하지 않았음)에 연결한다.

노즐(1), 즉, 취입이 이루어지도록 초벌성형물의 네크부분의 구부에 삽입될 수 있게 구성된 이 노즐은 이들 도면에서 병을 제조하기 위하여 사용된 프리폼인 초벌성형물(5)에 삽입된 상태로 도시되어 있다. 또한 이 초벌성형물(5)은 통상적으로 두 개의 몰드반부분(7)(8)과 볼드저면부(9)로 구성되는 취입몰드(6)내에 배치된 것으로 도시되어 있다. 여러 가지 통상적인 수단(도시하지 않았음)이 새로운 초벌성형물이 삽입되거나 용기가 분리이동될 때 몰드저면부(9)를 화살표(10)의 방향으로 분리이동시키고 노즐(1)을 화살표(11)의 방향으로 이동시키기 위하여 두 몰드반부분(7), (8)을 서로 분리할 수 있도록 한다.

또한 초벌성형물의 배치나 용기의 인출은 예를들어 초벌성형물 또는 용기의 네크부분(13)에 형성된 환상요구(12)의 영역에서 초벌성형물 또는 용기를 파지하는 이송클램프(도시하지 않았음)를 이용하여 수행된다. 다시 상기컨데, 네크부분은 초벌성형물(5)이 제조될 때 이미 최종형태와 크기를 갖은 것이며 용기의 환상요구도 초벌성형물의 요구(12)와 동일한 것이다.

도시된 바와 같이, 나선부(14)는 네크부분(13)의 변부와 환상요구(12) 사이에서 네크부분(13)을 둘러싸고 있다. 이는 최종적으로 제조된 용기에 캡을 나선결합시킬 수 있도록 한다.

물론, 나선부 대신에 다른 형태의 밀봉장치의 고정을 위하여 다른 구조가 이용될 수 있다.

또한 네크부분(13)에는 그 변부로부터 원격한 위치, 즉 환상요구(12)의 바로 아래인 위치에 칼라(15)가 형성되어 있다.

통상적으로, 네크부분(13)과 칼라(15)는 몰드(6)의 외부에 배치되는 반면에 초벌성형물(5)의 동체(16)는 취입과정중에 내부에 배치된다. 이를 위하여 몰드의 몰드반부분(7)(8)과 저면부(9)가 취입과정에 준비되었을 때, 몰드는 이 몰드에 대하여 도시된 바와 같이 초벌성형물(5)이 배치될 수 있도록 몰드저면부(9)에 대향하는 개방부(17)를 갖는다. 노즐(1)이 배치될 때, 칼라(15)가 몰드의 개방부(17)의 외측변부에 지지되어 연신(또는 신장)용 롯드의 작용과 로압의 취입압력의 효과에 의하여 초벌성형물(5)이 몰드의 내부로 완전히 들어가는 것을 방지한다.

끝으로, 노즐(1)은 그 축선에 중심이 맞추어져 있고 연신용 롯드(제1도와 제2도에서는 도시하지 않았음)가 삽입되고 또한 취입유체가 주입될 수 있도록 하는 개방부(18)를 갖는다.

본 발명에 따라서, 노즐(1)에는 두 위치, 즉 제1도에서 보인 제1위치와 제2도에서 보인 제2위치에 놓일 수 있는 기밀한 밀봉수단을 갖는 장치가 구비된다.

제1도와 제2도에 도시된 예에서, 밀봉수단은 노즐(1)의 주연에 형성된 환상요구(21)에 배치되는 0-링(20)으로 구성된다. 이 요구는 노즐(1)이 네크부분(13)에 완전히 삽입되었을 때 초벌성형물(5)의 네크부분(13)의 내벽에 대향된 위치인 노즐(1)의 영역에 배치된다.

제1도와 제2도에서 보인 예에서, 요구(21)는 노즐의 중심축선(19)에 수직인 두 대향된 평행한 벽(22)(23)으로 구성된다.

제1벽(22)은 노즐 구부의 단부, 즉 네크부분의 구부측에 삽입되는 단부부근에 형성되어 있다.

제2벽(23)은 제1벽(22)과 기부(2)에 연결된 노즐(1)의 상측단부 사이에 위치한다.

실제로, 제1벽(22)은 노즐(1)의 구부측 단부를 둘러싸고 있는 환상변부(24)에 의하여 형성된다. 이 변부는 환상요구가 가공될 때 형성된다. 제1도와 제2도에서 보인 바와 같이, 이러한 환상변부(24)의 주연은 노즐의 중심축선(19)에 대하여 내측으로 경사져 있어 노즐(1)의 단부부근에서 측정하였을 때 이 환상변부의 외경은 요구(21)에서 측정한 직경보다 작다.

이와 같이, 제1도와 제2도에서 보인 실시형태에서, 환상변부(24)의 주연은 경사져 있으며, 이와 같이 경사져 있어 형성되는 절두원추체의 기본평면은 제1벽(22)의 영역에 포함되고 절두원추형의 정점의 평면은 노즐단부의 평면에 일치하게 된다.

끝으로, 환상변부 주연의 최대직경, 즉, 제1도와 제2도에서 보인 예에서 절두원 추체의 기부에서의 직경은 노즐(1)이 네크부분(13)의 구부내에 배치되었을 때 이 변부에 대하여 이동하는 초벌성형물(5)의 네크부분(13)에서 각 부분의 내경보다 약간 작다.

환상변부의 주연형상과 이 변부의 최대직경부분을 연결하는 이러한 복합구조는 네크부분을 손상시키지 아니하고 이 네크부분(13)에 노즐(1)을 용이하게 삽입 및 분리할 수 있도록 한다. 아울러, 요구(21)의 제1벽(22)과 제2벽(23) 사이의 거리는 연결부분의 두께보다 커서 0-링(20)이 제1벽으로부터 제2벽으로 또는 그 반대로 요구내에서 이동될 수 있도록 한다.

더욱이, 제1벽에 근접하여 요구(21)의 깊이는 0-링이 제1벽(22)과 요구의 저면부(25)에 동시에 접촉할 대 0-링이 요구내에 완전히 감추어지게, 즉 제1도에서 보인 바와 같이 환상변부(24)에 의하여 완전히 가려질 수 있는 크기로 되어 있다.

본 발명의 한 실시형태에서, 0-링(20)의 내경은 이 0-링이 요구(21)의 제1벽(22)과 접촉할 때 0-링이 저면벽(25)을 자유롭게 감쌀 수 있게 되어 있다. 환언컨데 0-링이 이러한 벽에 의하여 늘어나지 않게 되어 있다. 다른 한편으로, 0-링이 제2벽(23)을 향하여 이동되는 순간에 제1벽(22)과 제2벽(23) 사이에서 요구(21)의 깊이가 점진적으로 감소하고 이러한 감소에 따라 0-링으로 둘러싸이는 저면부(24)를 구성하는 노즐(1)의 영역의 직경이 점진적으로 증가하므로 0-링이 지지벽(24)에 신속하고 충분히 지지된다.

변형실시형태에서, 0-링(20)은 저면벽(25)상에 지지되어 이 0-링이 제1벽(22)에 접촉될 대 어느 정도 늘어난다. 따라서, 0-링이 제2벽측으로 이동하면 할수록 저면부에 보다 확고하게 지지된다.

아울러, 0-링(20)의 상태가 어떠하든 간에(늘어나든가 늘어나지 않든가 간에) 제1벽에 접촉할 대 요구(21)의 깊이와 0-링의 두께는 초벌성형물(5)이 준비되고 0-링이 점진적으로 제1벽(22)으로부터 이동되어 제2벽(23)측으로 근접하게 되면서 저면부(25)에 계속하여 머물러 있을 때에 이 0-링이 요구로부터, 즉 노즐구부의 주연으로부터 돌출되어 초벌성형물(5)의 네크부분(13)의 내벽에 접촉할 수 있게 되어 있다. 따라서, 0-링이 요구저면부(25)와 초벌성형물 네크부분의 내벽 사이에 끼이게 되어 기밀한 밀봉이 이루어질 수 있다.

제2도는 0-링의 제2위치, 즉 밀봉상태의 위치를 보이고 있다. 이러한 제2위치에 대한 것을 제외하고는 제2도는 제1도의 동일한 구성요소와 동일한 부호를 포함한다.

0-링이 제1위치로부터 제2위치로 이동하는 것은 예비취입이 수행될 대의 예비취입유체 또는 취입유체를 이용하여 수행된다. 유체는 중앙의 개방부(18)를 통하여 초벌성형물(5)의 내부로 주입되고, 이러한 개방부는 또한 연신롯드(이는 잘 알려져 있고 또한 본 발명의 요지가 아니므로 도시하지 않았음)가 삽입될 수 있도록 한다.

유체가 0-링을 밀어올리도록 하기 위하여 유체는 요구(21)측으로 용이하게 이동될 수 있어야 한다. 이를 위하여 제1벽(22)이 형성된 변부(24)에는 초벌성형물에 주입된 유체의 일부가 요구측으로 이동하고 이러한 유체에 의하여 가하여진 압력에 의하여 0-링을 제2위치로 밀어올릴 수 있도록 슬로트, 통공 또는 다른 수단이 구비되어 있다.

이들 슬로트, 통공 또는 다른 수단들은 변부(24)의 주연에 일정한 간격을 두고 주연에 다수 형성되어 있어 0-링이 이 주연의 전체에서 균일하게 가압될 수 있게 되어 있다.

제1도와 제2도의 직경방향 단면평면은 이들 도면에 도시된 직경방향으로 대향된 두 슬로트(26), (27)의 중앙을 지난다(제1벽 22아래에서 변부 24에는 빗금을 치지 않았다).

제5도는 제1벽(22)을 형성하는 주연변부(이 도면에서는 가려서 보이지 않음)에 그 주연에서 균일한 간격을 두고 배치될 슬로트가 구비된 노즐구부의 단부를 보인 것이다. 이 실시형태는 제1도와 제2도의 장치에 적용가능한 것이며, 제1도와 제2도의 단면은 제5도에서 보인 A-A선 단면도이다. 이 도면에는 주연변부(24), 노즐의 중심개방부(18), 두 개의 스크류(3)(4)와 상기 언급된 두 개의 슬로트(26)(27)가 표시되어 있다.

도시된 예에서는 모두 16개의 슬로트가 형성되어 있음을 보이고 있다. 그러나 이러한 슬로트의 수는 노즐구부의 직경에 따라 달라질 수 있으며 노즐구부의 직경이 작으면 직경이 큰 노즐구부와 같이 많은 수의 슬로트가 형성될 수 없을 것이다.

유체압력이 가하여질 때, 0-링(20)은 요구저면부까지 연장된 경사면에서 이동하여 요구(21)의 저면과 초벌성형물의 네크부분의 내벽사이에 끼이게 되어 결국 기밀한 밀봉이 이루어질 수 있도록 한다.

용기의 취입성형후 유체압력이 가하여져 있던 것이 해제된 후에도 0-링은 그대로 끼어 있는 상태에 놓인다.

제1위치로 복귀되는 것은 네크부분으로부터 노즐을 분리할 때 간단히 이루어진다. 취입성형 후 0-링은 초벌성형물과 노즐사이에 그대로 끼어 있으므로 노즐을 분리하는 후퇴운동시에 0-링(20)이 한편으로는 초벌성형물에 대하여 그리고 다른 한편으로는 노즐에 대하여 상대운동을 하게 되므로 초벌성형물에 대한 이러한 운동이 제1벽(22)을 향하여, 즉 제1위치를 향하여 순간적으로 이루어진다.

제3도와 제4도는 본 발명의 제2실시형태를 보인 것이다. 이들은 0-링의 위치를 제외하고는 서로 동일하다. 제3도는 0-링이 기밀한 밀봉이 이루어지지 않는 위치에 있음을 보인 반면에 제4도는 밀봉위치에 있음을 보이고 있다.

더욱이, 제3도와 제4도에서 보인 실시형태와 제1도 및 제2도에서 보인 실시형태 사이의 차이는 아주 적다. 이러한 차이는 요구의 형상, 특히 이 요구의 저면부의 형상에 있다. 따라서, 제1도와 제2도에서 보인 것과 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 부호로 표시하였으며 두 번 다시 설명하지는 않는다.

요구(21)는 제1벽(22) 제2벽(23)과, 저면부의 제1 및 제2부분(250)(251)으로 구성된다.

제1도와 제2도에서 보인 바와 같은 경사변부에 의하여 형성되는 것 대신에, 저면부는 두 부분으로 형성된다. 제1부분(250)은 노즐의 축선(19)에 중심이 절두원통형의 형태로 구성된다.

제2부분(251)은 제1부분(250)과 요구의 제2벽(23)을 연결한다. 이 제2부분(251)은 테이퍼형으로 경사져 있다. 절두원추형부분의 정점이 제1 및 제2부분의 접속부분에 의하여 형성되고 절두원추형부분의 기부는 제2벽(23)에 의하여 형성된다.

제1벽(22)과 테이퍼형의 제2부분(251)사이에서 측정하였을 때 원통형 제1부분(251)의 높이는 0-링(20)의 두께의 반이다.

취입성형시, 이러한 원통형의 제1부분(250)이 있으므로 0-링(20)은 가속되어 제1위치로부터 제2위치로 보다 신속히 이동될 수 있는 반면에 제1도 및 제2도의 실시 형태에서는 요구저면부의 형상이 단순히 테이퍼형으로 경사져 있어 0-링이 늘어나기 때문에 링는 감속되는 결과를 가져온다.

제1도와 제2도에 관련하여 제5도의 설명이 도3과 도4에도 적용될 수 있다. 이 경우 제5도에서 보인 노즐단부구성은 제3도와 제4도의 장치에 적용될 수 있다. 따라서, 제1도와 제2도에서 설명된 것과 동일하므로 제3도와 제4도의 장치에서는 반복하여 설명할 필요는 없을 것이다.

이와 같이, 본 발명은 취입성형시 초벌성형물과 노즐사이에서 일어날 수 있는 모든 밀봉문제가 간단히 해결될 수 있도록 한다. 0-링(20)과 같은 밀봉수단은 이들을 손상시킬 수도 있는 주출변부의 지지압력과 같은 정적작용을 받지 아니한다. 이들은 다만 취입성형시 동적압력의 효과하에서만 작용한다. 더욱이, 용기의 분리시에 이들이 손상되지 아니한다.

물론, 본 발명은 이상 설명되고 이후 청구범위에서 청구된 실시형태로 제한되지 아니한다. 전문가라면 모든 변형형태가 포함될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어 상기 설명된 요구전면부의 형태가 설명된 그대로 제한될 필요는 없으며, 요점은 밀봉수단이 노즐의 삽입시 이들이 초벌성형물과 접촉하지 아니하는 제1위치에 놓인다는 것이다. 따라서, 경사형의 요구저면부 대신에 만곡형의 저면부가 고려될 수도 있다.

Claims (10)

1. 용기취입성형기에서 취입노즐(1)과 용기의 초벌성형물(5)사이의 기밀한 밀봉이 이루어지도록 한 것으로, 초벌성형물이 취입성형중 변형되지 않는 네크부분(13)과 구부로 구성되며 노즐(1)이 취입전 구부측으로 삽입되었다가 취입성형후 후퇴되는 취입성형노즐의 플라스틱용기프리폼 밀봉장치에 있어서, 상기 장치가 노즐(1)에 배치되고 노즐이 삽입될 때 초벌성형물에 접촉하지 않는 제1위치와 초벌성형물과 노즐사이에 기밀한 밀봉이 이루어지도록 하는 제2위치 사이로 이동가능한 밀봉수단(20)과, 노즐이 초벌성형물에 완전히 삽입된 후 밀봉수단을 제1위치로부터 제2위치로 이동시키기 위한 유체압력가압수단(18,21,26,27)으로 구성됨을 특징으로 하는 취입성형노즐의 플라스틱용기프리폼 밀봉장치.
2. 제1항에 있어서, 노즐(1)이 후퇴할 때, 상기 노즐이 새로운 초벌성형물내에 완전히 삽입되지 않는 한 밀봉수단(20)이 제2위치에서 제1위체로 자동복귀하고 안정된 상태에서 제1위치에 배치된 상태에 놓임을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밀봉수단(20)이 예비취입이 수행될 때에는 예비취입유체에 의하여 또는 예비취입과정이 수행되지 않는 경우에는 취입성형유체에 의하여 제1위치로부터 제2위치로 이동됨을 특징으로 하는 장치.
4. 제1항에 있어서, 밀봉수단이 초벌성형물(5)의 네크부분(13)내에 삽입될 수 있게 된 노즐의 구부에 배치됨을 특징으로 하는 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 밀봉수단이 노즐구부의 주연에 형성된 환상요구(21)에 배치되는 0-링(20)으로 구성되고, 상기 요구(21)는 노즐구부의 단부부근에 형성된 제1측벽(22), 상기 제1측벽(22)보다 상기 단부로부터 더 멀리 떨어져 있는 제2측벽(22)과, 이들 두 측벽을 연결하는 저면부(25; 250,251)에 의하여 형성되며, 상기 두 측벽(22,23)사이의 거리는 0-링의 두께보다 커서 0-링이 상기 일측측벽 또는 타측측벽을 향하여 이동될 수 있게 되어 있고, 제1측벽과 저면부사이의 접속부에서 요구의 깊이는 0-링이 저면부에 제1측벽에 놓이는 제1위치에 있을 때에 요구내에 완전히 배치될 수 있는 깊이이며, 제2측벽과 놓이는 제1위치에 있을 때에 요구내에 완전히 배치될 수 있는 깊이이며, 제2측벽과 저면부(25; 250,251)사이의 접속부에서 요구의 깊이는 0-링이 제2측벽을 향하여 이동될 대 0-링이 노즐의 주연으로부터 돌출되어 초벌성형물과 요구의 저면부에 동시에 접촉할 수 있는 깊이임을 특징으로 하는 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 밀봉수단(20)이 예비취입이 수행될 때에는 예비취입유체에 의하여 또는 예비취입과정이 수행되지 않는 경우에는 취입성형유체에 의하여 제1위로부터 제2위치로 이동되고, 노즐(1)에는 초벌성형물에 유체를 주입하기 위하여 구부의 단부에 하나의 개방부(18)가 형성되어 있으며, 상기 제1측벽(22)에는 노즐단부의 주연의 환상변부(24)가 형성되어 있고, 상기 변부에는 밀봉수단(20)을 제1위치로부터 제2위치로 이동시키도록 초벌성형물로부터 가압유체를 요구(21)측으로 이송하기 위한 하나 이상의 슬로트(26, 27)가 형성되어 있음을 특징으로 하는 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 변부(24)의 주연에 일정한 간격을 두고 다수의 슬로트(26,27)가 구비되어 있음을 특징으로 하는 장치.
8. 제5항∼제7항의 어느 한 항에 있어서, 요구의 저면부(25)가 테이퍼형으로 경사지고 이러한 경사형태에 따른 절두원추형의 기부가 저면부와 제2벽(23)의 접속부에 의하여 결정되며 상기 절두원추형의 정점부가 저면부와 제1벽의 접속부에 의하여 결정됨을 특징으로 하는 장치.
9. 제5항∼제7항의 어느 한 항에 있어서, 요구저면부가 제1원통형부분(250)과 제2경사부분(251)의 두 부분을 가지고, 제1부분이 제1벽(22)과 제2부분(251)사이에 위치하며, 제2부분이 제2벽(23)과 제1부분(250)사이에 위치하고, 이러한 형태에 따른 절두원추형의 기부가 제2부분(251)과 제2벽(23)사이의 접속부에 의하여 걸정되며, 상기 절두원추형의 정점부가 제2부분과 제1부분사이의 접속부에 의하여 결정됨을 특징으로 하는 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 원통형의 제1부분(250)의 높이가 0-링의 두께의 반임을 특징으로 하는 장치.

Images