KR100613658B1

KR100613658B1 - 페트병용 지지기구

Info

Publication number: KR100613658B1
Application number: KR1020050035692A
Authority: KR
Inventors: 김호선
Original assignee: (주)피스코엔지니어링
Priority date: 2005-04-28
Filing date: 2005-04-28
Publication date: 2006-08-22

Abstract

본 발명은 페트병의 목부분을 열처리해서 결정화하는데 이용되는 페트병용 지지기구에 관한 것으로, 페트병(P)을 수용하는 홀더(100)의 상단 개구부에 한 쌍의 덮개(131,132)가 개폐가능하게 구비되어진 구조를 이루고 있어서, 본 발명에 따른 페트병용 지지기구를 이용하면, 블로어 성형된 페트병의 목부분을 열처리할 수 있게 되므로, 목부분이 결정화되지 않은 페트병을 제조하는 설비를 간단하게 설계변경하여 목부분이 결정화된 페트병을 제조하는 설비로 활용할 수 있게 된다.

Description

페트병용 지지기구{Supporting device for a polyethylene terephthalate bottle}

도 1은 본 발명에 따른 페트병용 지지기구를 도시한 사시도로서, 페트병이 끼워져 안착되어진 상태를 도시한 도면,

도 2는 도 1에 도시된 페트병용 지지기구를 요부분해한 사시도,

도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 페트병용 지지기구의 작동상태를 설명하기 위한 평면도,

도 4는 도 3a의 A-A선 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 페트병용 지지기구의 다른 일예를 도시한 도면으로서, 도 4에 대한 대응도이다.

- 첨부도면의 주요 부분에 대한 용어 설명 -

11,12 ; 회전축, 21,22 ; 탄성체,

31,32 ; 동력전달부재, 41,42 ; 키,

50 ; 스토퍼, 60 ; 부쉬,

100 ; 홀더, 110 ; 홀더 본체,

110a ; 구멍, 120 ; 밑판,

120a ; 구멍, 131,132 ; 덮개,

140 ; 걸림돌기, 200 ; 베이스블럭,

200a ; 제1수용홈, 200b ; 제2수용홈,

210 ; 동력전달부, 220 ; 홀더연결부,

300 ; 페트병 탄발지지기구, 311 ; 너트,

312 ; 보울트, 313 ; 페트병 받침판,

320 ; 스프링, a ; 선단부,

P ; 페트병, Pa ; 받침링부분.

본 발명은 페트병의 목부분을 열처리해서 결정화하는데 이용되는 페트병용 지지기구에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 페트병은, 가벼우면서도 잘 깨지지 않고, 성형이 손쉬워서 저렴한 가격으로 제조할 수 있다는 장점으로 인해서, 점차 그 사용이 확대되고 있는 실정이다.

이러한 페트병은 통상 목부분의 열처리 유무에 따라서, 목부분이 결정화된 것과, 목부분이 결정화되지 않은 것으로 구분된다.

목부분이 결정화되지 않은 페트병의 제조 공정은, 통상 폴리에틸렌 등의 합성수지 원료를 사출성형하여 프리폼을 제조하는 공정과, 프리폼에 에어를 불어넣으면서 열을 가하여 페트병으로 성형하는 공정으로 이루어진다.

이에 반해, 목부분이 결정화된 페트병의 제조 공정은, 통상 폴리에틸렌 등의 합성수지 원료를 사출성형하여 프리폼을 제조하는 공정과, 프리폼의 목부분을 일정 시간동안 열처리하여 결정화하는 공정 및, 프리폼에 에어를 불어넣으면서 열을 가하여 페트병으로 성형하는 공정으로 이루어진다.

이러한 종래 방식에 따르면, 목부분이 결정화되지 않은 페트병을 제조하는 설비와, 목부분이 결정화된 페트병을 제조하는 설비간의 호환성이 없어서, 목부분이 결정화되지 않은 페트병을 제조하는 설비를 간단하게 설계변경하여 목부분이 결정화된 페트병을 제조하는 설비로 활용할 수 없었다.

따라서 종래의 경우에는, 목부분이 결정화되지 않은 페트병과, 목부분이 결정화된 페트병을 제조하기 위해서는, 목부분이 결정화되지 않은 페트병을 제조하는 설비와, 목부분이 결정화된 페트병을 제조하는 설비를 독자적으로 모두 설치해야 하므로, 설비투자에 상당한 비용을 지출할 수 밖에 없고, 이로 인해서 제품비용이 비싸지게 되는 문제가 초래되었다.

이에 대해 보다 상세히 설명해 보면 다음과 같다.

종래 방식은, 폴리에틸렌 등의 합성수지 원료를 사출성형하여 프리폼을 제조한 후에, 사출성형된 프리폼의 목부분을 일정 시간동안 열처리하여 결정화하고, 이후 프리폼에 에어를 불어넣으면서 열을 가하여 페트병으로 최종 성형하는 단계로 되어 있다.

또한 종래 기술은, 사출성형된 프리폼을 열처리하는 방식을 취하고 있어서, 프리폼의 목부분을 결정화하기 위한 결정화 장치가 프리폼의 규격을 기준으로 최적화되어진 구조를 이루고 있다.

따라서, 목부분이 결정화되지 않은 페트병을 제조하는 설비를 목부분이 결정화된 페트병을 제조하는 설비로 구조 변경하기 위해서는, 프리폼 성형공정과 페트병 블로어공정 사이에 목부분 결정화 공정이 배치되도록, 페트병 제조설비를 대부분 뜯어내서 제조라인 전체를 바꾸어야 한다.

이에 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 발명된 것으로, 목부분이 결정화되지 않은 페트병을 제조하는 설비를 간단하게 설계변경하여 목부분이 결정화된 페트병을 제조하는 설비로 활용할 수 있도록, 블로어 성형된 페트병의 목부분을 열처리할 수 있는 페트병용 지지기구를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 페트병을 수용하는 홀더와 ; 동력전달부와 홀더연결부를 갖추고서 홀더의 하부에 고정되는 베이스블럭으로 이루어지되, 상기 홀더는, 페트병이 투입되는 관형태의 홀더 본체와 ; 홀더 본체의 상단 개구부를 개폐할 수 있도록, 홀더 본체의 상단부에 회동가능하게 설치되고, 홀더 본체에 삽입되어진 페트병의 목부분이 외부로 노출되도록, 받침링부분을 지지하는 선단부가 형성되어진, 반원 형태를 이루며 상호 대향되게 배치되는 한 쌍의 덮개 및; 적어도 어느 한쪽 덮개에 설치되어서 외부로 노출되는 걸림돌기로 구성되어진 것을 특징으로 하는 구조로 되어 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 페트병용 지지기구는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 페트병(P)을 수용하는 홀더(100)와 ; 동력전달부(210)와 홀더연결부(220)를 갖추고서 홀더(100)의 하부에 고정되는 베이스블럭(200)으로 이루어진다.

여기서, 본 발명의 경우에는 상기 홀더(100)가, 페트병(P)이 투입되는 관형태의 홀더 본체(110)와 ; 홀더 본체(110)의 상단 개구부를 개폐할 수 있도록, 홀더 본체(110)의 상단부에 회동가능하게 설치되고, 홀더 본체(110)에 삽입되어진 페트병(P)의 목부분이 외부로 노출되도록, 받침링부분(Pa)을 지지하는 선단부(a)가 형성되어진, 반원 형태를 이루며 상호 대향되게 배치되는 한 쌍의 덮개(131,132) 및; 적어도 어느 한쪽 덮개(131,132)에 설치되어서 외부로 노출되는 걸림돌기(140)로 구성되어진 것을 특징으로 한다는 점을 주목할 필요가 있다.

본 실시예의 경우, 상기 홀더 본체(110)의 하단 개구부에 밑판(120)을 착탈 가능하게 설치하고, 이 밑판(120)에 베이스블럭(200)을 착탈가능하게 설치하였다.

또한, 상기 한 쌍을 이루는 덮개(131 ; 132)가 회전축(11 ; 12)을 매개로 홀더 본체(110)의 상단부에 개별적으로 회동가능하게 설치되고, 이들 회전축(11 ; 12)이 동력전달부재(31,32)를 매개로 상호 연동가능하게 맞물리며, 걸림돌기(140)가 어느 한쪽 덮개(132)에만 구비되도록 하였다. 상기 동력전달부재(31,32)로는 한 쌍의 평기어(Spur gear)를 이용하였다.

또한, 상기 한 쌍을 이루는 덮개(131 ; 132)중에서 적어도 어느 한쪽 덮개(131 ; 132)가 탄성체(21,22)에 의해서 탄발지지되도록 하여, 한 쌍의 덮개(131 ; 132)가 탄성체(21,22)에 의해서 오므려져서 홀더 본체(110)의 상단 개구부를 덮고 있는 상태를 유지토록 하였다. 상기 탄성체(21,22)로는 코일 스프링을 적용하였다.

상기 걸림돌기(140)는 외부와 접촉되어서 간섭되므로, 로울러를 보강 설치하여, 외부와의 접촉으로 인한 마멸과 이음발생을 방지하는 것이 바람직하다.

한편, 미설명부호 "41,42"는 회전축(11,12)과 동력전달부재(31,32)가 상호 연동가능하도록 고정하는 키이고, 미설명부호 "110a"는 냉각을 위한 구멍, 미설명부호 "120a"는 베이스블럭(200)이 착탈가능하게 삽입 고정되는 구멍을 나타낸다.

본 발명에 따른 페트병용 지지기구를 이용하게 되면, 목부분이 결정화되지 않은 페트병을 제조하는 설비를 간단하게 설계변경하여 목부분이 결정화된 페트병을 제조하는 설비로 활용할 수 있게 된다.

프리폼의 경우에는 받침링부분(Pa)이 최대 직경을 이루므로, 열처리시에 프리폼용 지지기구의 경우에는 본 발명에서와 같은 덮개(131,132)가 불필요하지만, 완성된 페트병(P)의 경우에는 페트병 본체의 직경이 받침링부분(Pa)의 직경보다 크므로, 열처리시에는 본 발명에서와 같은 덮개(131,132)가 반드시 필요하다.

이러한 본 발명에 따른 페트병용 지지기구는, 열처리할 목부분이 외부로 노출된 상태로 페트병을 수용할 수 있는 구조로 되어, 블로어 성형된 페트병의 목부분을 열처리할 수 있게 된다.

따라서, 프리폼을 제조하는 장치와, 블로어 성형하는 장치로 이루어진, 목부분이 결정화되지 않은 페트병을 제조하는 설비에 있어서, 본 발명에 따른 페트병용 지지기구가 구비되어진 열처리 장치를 블로어 성형 장치의 후단부에 보강 설치하면, 목부분이 결정화된 페트병을 제조하는 설비로 활용할 수 있게 된다.

도 1 및 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 페트병용 지지기구의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

우선, 한 쌍의 덮개(131 ; 132)가 탄성체(21,22)에 의해서 오므려져서 홀더 본체(110)의 상단 개구부를 덮고 있는 초기 상태에서, 걸림돌기(140)에 외력이 가해지게 되면, 동력전달부재(31,32)로 맞물린 양쪽 덮개(131,132)가 벌려져서 홀더 본체(110)의 상단 개구부가 외부로 노출된다.

이러한 상태에서, 페트병(P)이 별도의 이송기구(도시안됨)에 의해서 상기 홀더 본체(110)로 투입된 후, 걸림돌기(140)에 가해지던 외력이 제거되어, 동력전달 부재(31,32)로 맞물린 양쪽 덮개(131,132)가 탄성체(21,22)의 복원력에 의해 오므려져서 홀더 본체(110)의 상단 개구부를 덮게 된다.

이후, 상기 별도의 이송기구가 쥐고있던 페트병(P)을 놓게 되면, 도 4에 도시된 바와 같이 페트병(P)의 받침링부분(Pa)이 덮개(131,132)의 선단부(a)에 얹혀져 지지되어, 도 1 및 도 3a에 도시된 바와 같이 페트병(P)의 목부분이 열처리가능하게 외부로 노출된 상태를 유지하게 된다. 본 실시예에서와 같이, 페트병(P)의 받침링부분(Pa)이 덮개(131,132)의 선단부(a)에 얹혀져 지지되도록 하는 경우에는, 덮개 선단부(a)에 접하는 페트병 받침링부분(Pa)이 충분히 가열되지 못하여 열처리불량이 초래되므로, 도 4에 도시된 바와 같이 선단부(a)를 라운딩처리하여 페트병 받침링부분(Pa)과 덮개 선단부(a)간의 접촉면적을 최소화하는 것이 바람직하다.

도 1 및 도 3a와 같이 페트병 지지기구에 페트병(P)이 수용된 상태에서, 외부로 노출된 페트병(P) 목부분의 열처리가 완료되면, 상기 별도의 이송기구가 페트병(P)의 목부분을 움켜쥔 상태에서, 걸림돌기(140)에 외력이 가해져서, 도 3b에 도시된 바와 같이 동력전달부재(31,32)로 맞물린 양쪽 덮개(131,132)가 벌려지게 된다.

이후, 별도의 이송기구는 페트병(P)을 끄집어내어 다음 공정으로 이송하게 되고, 걸림돌기(140)에 가해지던 외력은 제거되어, 양쪽 덮개(131,132)가 탄성체(21,22)의 복원력에 의해 오므려져서 초기 상태로 복귀된다.

본 발명에 따른 페트병용 지지기구의 다른 일예를 도시하고 있다.

이에 따르면, 홀더(100)로 삽입된 페트병(P)을 탄발지지하는 프리폼 탄발지지기구(300)가 베이스블럭(200)에 보강 설치되어, 페트병(P)의 받침링부분(Pa)이 프리폼 탄발지지기구(300)에 의해서 덮개(131,132)의 선단부(a)로부터 소정 간격만큼 이격되게 들어올려진 것을 특징으로 하고 있다.

본 실시예에 따르면, 페트병(P)의 받침링부분(Pa)과 덮개(131,132)의 선단부(a)로부터 소정 간격만큼 이격되게 들어올려진 구조를 이루므로, 페트병(P)의 받침링부분(Pa)에 대한 열처리가 만족스럽게 이루어지지만, 프리폼 탄발지지기구(300)로 인해서 부품수가 크게 증가하여 제품비용 상승이 초래되는 단점이 있다. 본 실시예의 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이 덮개(131,132)의 선단부(a)를 라운딩처리할 필요가 없다.

상기 프리폼 탄발지지기구(300)는, 베이스블럭(200)에 상하방향으로 직선 왕복이동가능하게 내설되는 페트병 받침기구(311,312,313)와, 페트병 받침기구(311,312,313)를 상방향으로 탄발지지하는 스프링(320)으로 이루어진 것을 적용하였다. 상기 페트병 받침기구(311,312,313)는, 베이스블럭(200)의 제2수용홈(200b)에 상하방향으로 직선 왕복이동가능하게 내설되는 너트(311)와, 너트(311)에 나사산 결합되어 베이스블럭(200)의 제1수용홈(200a)에 상하방향으로 직선 왕복이동가능하게 내설되는 보울트(312) 및, 보울트(312)에 착탈가능하게 체결되어 페트병(P)을 지지하는 페트병 받침판(313)으로 이루어진 것을 적용하였다.

본 발명은 상기한 바와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도내에서, 보다 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이다.

일예로, 상기 동력전달부재(31,32)와 탄성체(21,22) 없이 양쪽 덮개(131,132)가 서로 독립적으로 자유롭게 회동되도록 하면서, 이들 양쪽 덮개(131,132)에 개별적으로 걸림돌기(140)를 설치하여, 양쪽 덮개(131,132)가 외력에 의해서 서로 상응하게 작동되도록 할 수도 있음은 물론이다.

이와 같이, 본 발명에 따른 페트병용 지지기구는, 주변 장치와의 연관성을 고려해서 자유롭게 설계 변경될 수 있다.

이상 상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 페트병(P)을 수용하는 홀더(100)의 상단 개구부에 한 쌍의 덮개(131,132)가 개폐가능하게 구비되어진 구조를 이루고 있어서, 본 발명에 따른 페트병용 지지기구를 이용하면, 블로어 성형된 페트병의 목부분을 열처리할 수 있게 되므로, 목부분이 결정화되지 않은 페트병을 제조하는 설비를 간단하게 설계변경하여 목부분이 결정화된 페트병을 제조하는 설비로 활용할 수 있게 된다.

따라서, 페트병 제조설비를 보다 효율적으로 활용할 수 있고, 또한 페트병 제조를 위한 설비투자 비용의 절감으로 인해서, 페트병의 제조비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims

페트병(P)을 수용하는 홀더(100)와 ; 동력전달부(210)와 홀더연결부(220)를 갖추고서 홀더(100)의 하부에 고정되는 베이스블럭(200)으로 이루어지되,

상기 홀더(100)는, 페트병(P)이 투입되는 관형태의 홀더 본체(110)와 ; 홀더 본체(110)의 상단 개구부를 개폐할 수 있도록, 홀더 본체(110)의 상단부에 회동가능하게 설치되고, 홀더 본체(110)에 삽입되어진 페트병(P)의 목부분이 외부로 노출되도록, 받침링부분(Pa)을 지지하는 선단부(a)가 형성되어진, 반원 형태를 이루며 상호 대향되게 배치되는 한 쌍의 덮개(131,132) 및; 적어도 어느 한쪽 덮개(131,132)에 설치되어서 외부로 노출되는 걸림돌기(140)로 구성되어진 것을 특징으로 하는 페트병용 지지기구.
제 1항에 있어서, 상기 한 쌍을 이루는 덮개(131 ; 132)가 회전축(11 ; 12)을 매개로 홀더 본체(110)의 상단부에 개별적으로 회동가능하게 설치되고, 이들 회전축(11 ; 12)이 동력전달부재(31,32)를 매개로 상호 연동가능하게 맞물리며, 걸림돌기(140)가 어느 한쪽 덮개(132)에만 구비되어진 것을 특징으로 하는 페트병용 지지기구.
제 2항에 있어서, 상기 한 쌍을 이루는 덮개(131 ; 132)중에서 적어도 어느 한쪽 덮개(131 ; 132)가 탄성체(21,22)에 의해서 탄발지지되는 것을 특징으로 하는 페트병용 지지기구.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스블럭(200)에 설치되어서, 페트병(P)의 받침링부분(Pa)이 덮개(131,132)의 선단부(a)로부터 소정 간격만큼 이격되도록, 홀더(100)로 삽입된 페트병(P)을 탄발지지하는 프리폼 탄발지지기구(300)가 보강되어진 것을 특징으로 하는 페트병용 지지기구.