KR100628703B1 - 페트병 프리폼용 지지기구 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 페트병의 목부분을 열처리해서 결정화하는 공정에 있어서, 프리폼을 지지하면서 공정진행방향으로 이송되는 페트병 프리폼용 지지기구에 관한 것으로, 홀더(200)로 투입되어진 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 구비되어진 라운딩처리된 접촉부(202a)에 얹혀져서 지지되는 구조를 이루므로, 종래와 같은 프리폼 탄발지지기구(300)가 불필요하게 되고, 베이스 블럭(100)의 구조가 단순화되어, 페트병 프리폼용 지지기구의 제품비용이 크게 절감되고, 사용이 편리하며, 보수 및 유지가 유리하게 된다.
Description
도 1은 종래 기술에 따른 지지기구를 요부분해한 사시도,
도 2는 종래 기술에 따른 지지기구를 도시한 단면도,
도 3은 도 2의 A부분을 확대한 도면,
도 4는 도 2의 B부분을 확대한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 지지기구를 도시한 단면도로서, 도 2에 대한 대응도,
도 6은 도 5의 C부분을 확대한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 지지기구의 다른 일예를 도시한 도면으로서, 도 6에 대한 대응도이다.
- 첨부도면의 주요 부분에 대한 용어 설명 -
11,12,13,14 ; 체결부재, 100 ; 베이스 블럭,
100a ; 제1수용홈, 100b ; 제2수용홈,
100c ; 체결구멍, 110 ; 동력전달부,
120 ; 홀더연결부, 200 ; 홀더,
200a ; 구멍, 200b,200c ; 체결구멍,
201 ; 하단 개구부, 202 ; 상단 개구부,
202a ; 접촉부, 300 ; 프리폼 탄발지지기구,
310 ; 너트, 310a ; 회전방지홈,
320 ; 프리폼 지지대, 321 ; 프리폼 지지부,
321a ; 프리폼 수용홈, 321b ; 회전방지 체결홈,
322 ; 나사산 체결부, 330 ; 스프링,
340 ; 스토퍼, 350 ; 부쉬,
400 ; 홀더 슬리브, 410 ; 걸림턱,
410a ; 접촉부, a ; 비결정화부분,
P ; 프리폼, Pa ; 받침링부분.
본 발명은 페트병의 목부분을 열처리해서 결정화하는 공정에 있어서, 프리폼을 지지하면서 공정진행방향으로 이송되는 페트병의 프리폼용 지지기구에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 페트병에 음료나 곡물 등의 보관재료를 투입할 때, 고온 의 투입용 노즐이 목부분에 접촉되거나 근접되는 경우에는, 목부분이 변형될 위험이 있으므로, 목부분이 내열처리되어진 페트병을 이용해야 한다.
상기 페트병의 목부분을 일정한 시간동안 적절한 온도로 가열한 후에 냉각하게 되면 목부분의 입자들이 결정화되어서 내열기능을 띄게 되는데, 이때 페트병은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같은 지지기구에 삽입되어 지지되고, 이 지지기구는 별도의 이송수단에 의해 회동되면서 공정진행방향으로 이송된다. 따라서, 페트병은, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같은 지지기구에 삽입되어 지지된 상태로, 회동되면서 공정진행방향으로 이송되어서, 페트병의 목부분이 히터에 의해 가열처리된 후, 냉각용 코어척에 의해 냉각 성형된다.
종래 페트병 프리폼용 지지기구는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 별도의 이송수단(도시안됨)에 연결되는 동력전달부(110)와, 동력전달부(110)의 상방에 위치되는 홀더연결부(120)를 갖춘 베이스 블럭(100)과 ; 하단 개구부(201)가 베이스 블럭(100)의 홀더연결부(120)에 고정되는, 원형관 형태의 홀더(200) 및; 베이스 블럭(100)에 설치되어서, 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더(200)의 상단 개구부(202)로부터 소정 간격만큼 이격되도록, 홀더(200)로 삽입된 프리폼(P)을 탄발지지하는 프리폼 탄발지지기구(300)로 이루어진 구조를 이룬다.
상기 탄발지지기구(300)는 사용자의 필요에 따라서 그 구조가 약간씩 차이가 있을 수 있지만, 통상 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같은 것이 일반적이라 하겠다. 이에 따르면, 상기 탄발지지기구(300)는, 베이스 블럭(100)의 제2수용홈 (100b)에 직선왕복이동가능하게 내설되는 너트(310)와 ; 프리폼(P)의 저면이 얹혀져 지지되는 프리폼 지지부(321)와, 프리폼 지지부(321)의 저면으로부터 돌출되어서 너트(310)에 나사산 결합되는 나사산 체결부(322)를 갖춘 프리폼 지지대(320) 및; 베이스 블럭(100)의 제2수용홈(100b)에 내설되어서 너트(310)와, 이에 체결된 프리폼 지지대(320)를 상방향으로 탄발지지하는 스프링(330)으로 구성된다. 이러한 경우, 상기 베이스 블럭(100)에는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 프리폼 지지대(320)의 나사산 체결부(322)를 수용하는 제1수용홈(100a)과, 너트(310)와 스프링(330)이 수용되는 제2수용홈(100b)이 형성되어야 한다. 여기서, 미설명부호 "340"은 베이스 블럭(100)의 제2수용홈(100b)에 끼워져 고정되어서 너트(310)의 이탈을 방지하는 스토퍼이고, 미설명부호 "350"은 너트(310)를 감싸면서 베이스 블럭(100)의 제2수용홈(100b)에 내설되어 베이스 블럭(100)과 너트(310)간의 직접적인 마찰을 방지하는 부쉬를 나타낸다.
상기 베이스 블럭(100)의 동력전달부(110)는 벨트(도시안됨) 등의 동력전달수단을 매개로 별도의 이송장치에 연결되고, 상기 홀더(200)의 하단 개구부(201)는 스크류나 보울트 등의 체결부재(11)를 매개로 베이스 블럭(100)의 홀더연결부(120)에 고정된다. 여기서, 미설명부호 "200a"는 홀더(200) 내부로 삽입되어진 프리폼(P)이 외부로 노출되어서 자연스럽게 냉각되도록 하기 위한 구멍이고, 미설명부호 "200b"는 홀더 고정용 체결부재(11)가 관통되게 삽입되어 나사산 체결되는 체결구멍이다.
이의 작동 상태를 설명해 보면 다음과 같다.
상기 프리폼(P)이 홀더(200)의 상단 개구부(202)를 통해서 홀더(200) 내부로 삽입되면, 프리폼(P)의 저면이 프리폼 지지부(321)의 프리폼 수용홈(321a)에 안착되어서, 프리폼(P)이 프리폼 지지부(321)에 얹혀지게 되는데, 이때 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)은 홀더(200)의 상단 개구부(202)로부터 소정 간격만큼 이격된 상태를 유지하게 된다.
이러한 상태에서, 상기 베이스 블럭(100)이 별도의 이송기구에 의해 회동되면서 공정진행방향으로 이동하게 되어, 홀더(200)에 삽입되어진 프리폼(P)이 지지기구와 함께 회동되면서 공정진행방향으로 이동하게 되고, 이와 같이 프리폼(P)이 이송되는 상태에서, 홀더(200)의 상단 개구부(202)의 상부로 노출되어진 프리폼(P)의 목부분이 열처리된다.
상기와 같은 종래 기술에 따르면, 프리폼(P)이 프리폼 탄발지지기구(300)에 의해 탄발지지되어서, 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더(200)의 상단 개구부(202)로부터 소정 간격 이격된 상태를 유지하게 되므로, 프리폼(P)의 열처리가 만족스럽게 수행된다. 히터(도시안됨)를 매개로 프리폼(P)의 목부분을 가열하면, 홀더(200)의 상단 개구부(202)가 프리폼(P)의 목부분과 함께 히터에 노출되어서 가열되지만, 히터에 노출되어진 홀더(200)의 상단 개구부(202)를 제외한 나머지 홀더(200) 부분은 히터에 노출되지 않는 상태로 대기중에 노출되므로, 홀더(200)는 일정 온도 이상으로 가열되지 않는다{프리폼(P)의 목부분을 제외한 나머지 부분이 열 처리 되어서 결정화되면, 이후의 블로잉 공정시에 제품불량이 초래되므로, 프리폼(P)의 목부분 열처리시 홀더(200)의 히터에 노출되는 부분을 제외한 나머지 부분으로 공기를 불어넣어서, 홀더(200)의 구멍(200a)을 통해서 프리폼(P)의 목부분을 제외한 나머지 부분이 냉각되도록 하고 있다. 이로 인해서, 상기 홀더(200)는 프리폼(P)의 목부분을 제외한 나머지 부분과 함께 공냉되어 일정 온도 이상으로 가열되지 않게 된다}. 그러므로, 상기 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 맞대어지면, 상단 개구부(202)에 맞대어진 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 결정화를 위한 온도까지 충분히 가열되지 못하게 된다.
또한, 너트(310)와 프리폼 지지대(320)가 스프링(330)에 의해 탄발지지되므로, 프리폼(P)을 홀더(200) 내부로 삽입하거나, 프리폼(P)이 홀더(200)에 끼워진 상태에서 가열처리되어진 프리폼(P)의 목부분을 냉각하기 위해 냉각용 코어척(도시안됨)을 프리폼(P)의 목부분으로 압입하더라도, 스프링(330)의 완충에 의해서 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 부딪히면서 손상되는 문제는 발생되지 않게 된다.
또한, 상기 너트(310)와, 프리폼 지지대(320)의 나사산 체결부(322)가 높낮이 조절가능하게 나사산 체결되므로, 다양한 규격의 프리폼(P)을 적절하게 지지할 수 있는 장점이 있다.
그러나, 이러한 종래 기술에 따른 페트병 프리폼용 지지기구는, 프리폼 탄발지지기구(300)를 매개로 프리폼(P)을 탄발지지하는 방식을 취하고 있어서 그 구조 가 상당히 복잡하고, 이로 인해서 제품 비용의 상승과, 보수 및 유지가 불리하게 되는 문제가 야기되었다.
더욱이, 상기 너트(310)가 베이스 블럭(100)의 제2수용홈(100b) 내에서 회동되지 않도록 하기 위해서는, 베이스 블럭(100)의 홀더연결부(120)에 체결구멍(100c)을 형성하고, 너트(310)에 회전방지홈(310a)을 형성한 후, 스크류나 보울트 등의 체결부재(12)를 매개로 너트(310)를 베이스 블럭(100)에 고정해야 하고, 프리폼 지지대(320)가 회동되어서 프리폼 지지대(320)의 높이가 변경되지 않도록 하기 위해서는, 프리폼 지지부(321)에 회전방지 체결홈(321b)을 형성하고, 스크류나 보울트 등의 체결부재(13)를 매개로 프리폼 지지대(320)를 홀더(200)에 고정해야 하는 번거로움이 초래된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로, 그 구조가 단순하고, 사용이 편리하며, 보수 및 유지가 유리한 페트병 프리폼용 지지기구를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 동력전달부와 홀더연결부를 갖춘 베이스 블럭과 ; 하단 개구부가 베이스 블럭의 홀더연결부에 고정되는, 원형관 형태의 홀더를 구비한 페트병 프리폼용 지지기구에 있어서, 상기 홀더의 상단 개구부에 라운딩처리된 접촉부가 형성되어, 홀더로 삽입되어진 프리폼의 받침링부분이 라운딩처리된 접촉부에 직접 얹혀져 지지되는 것을 특징으로 하는 구조로 되어 있다.
또한 본 발명은, 동력전달부와 홀더연결부를 갖춘 베이스 블럭과 ; 하단 개구부가 베이스 블럭의 홀더연결부에 고정되는, 원형관 형태의 홀더를 구비한 페트병 프리폼용 지지기구에 있어서, 상기 홀더의 상단 개구부에 걸림턱을 갖춘 홀더 슬리브가 착탈가능하게 고정되고, 이 홀더 슬리브의 걸림턱에 라운딩처리된 접촉부가 형성되어, 홀더 슬리브를 통해서 홀더로 삽입되어진 프리폼의 받침링부분이 홀더 슬리브의 라운딩처리된 접촉부에 얹혀져 지지되는 것을 특징으로 하는 구조로 되어 있다.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 5에 의하면, 본 발명에 따른 페트병 프리폼용 지지기구는, 동력전달부(110)와 홀더연결부(120)를 갖춘 베이스 블럭(100)과 ; 하단 개구부(201)가 베이스 블럭(100)의 홀더연결부(120)에 고정되는, 원형관 형태의 홀더(200)로 이루어진 구조를 이룬다.
여기서 본 발명의 경우에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 라운딩처리된 접촉부(202a)가 형성되어, 홀더(200)로 삽입되어진 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더(200)의 라운딩처리된 접촉부(202a)에 얹혀져 지지된다는 점을 주목할 필요가 있다.
이와 같이, 상기 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 라운딩처리된 접촉부(202a)를 형성하면, 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)을 홀더(200)에 직접 얹어놓더라도, 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 라운딩처리된 접촉부(410a)에 얹혀지므로, 프리폼(P)과 홀더(200) 간의 접촉면적이 최소화된다.
상기 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)을 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 얹어놓게 되면, 히터(도시안됨)를 매개로 프리폼(P)의 목부분을 가열할 때, 상대적으로 낮은 온도의 홀더(200)에 직접 얹혀져 있는 프리폼(P)의 접촉부위가 제대로 결정화되지 못하여 제품불량이 초래되지만, 본 발명에서와 같이, 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 라운딩처리된 접촉부(202a)에 얹혀지도록 하면, 프리폼(P)과 홀더(200) 간의 접촉면적이 최소화되므로, 적정 온도로 가열처리되지 못해서 발생되는 비결정화부분(a)이 최소화되어, 비결정화부위(a)로 인해 제품불량이 초래되는 문제는 발생되지 않는다{라운딩처리된 접촉부(202a)와의 접촉으로 인해 발생되는 비결정화부위(a)는 제품성능에 있어서 무시될 수 있을 정도로 작게 발생된다}.
한편, 본 발명의 경우에는 프리폼(P)이 탄발지지되지 못하므로, 프리폼(P)을 홀더(200)의 내부로 삽입할 때, 프리폼(P)이 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 부딪히게 되지만, 프리폼(P)이 홀더(200) 내부로 삽입될 때는 프리폼(P)이 가열처리되기 전(前)이므로, 즉 프리폼(P)이 상온에서 충분히 경화되어진 상태이므로, 프리폼(P)이 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 부딪히더라도 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 투입시의 충격에 의해서 변형되거나 파손되는 일은 발생되지 않는다. 또한, 가열처리되어진 프리폼(P)의 목부분을 냉각하기 위해서, 프리폼(P)의 목부분 내경 보다 큰 외경을 갖는 냉각용 코어척(도시안됨)을 프리폼(P)의 목부분으로 삽입하면, 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 얹혀진 프리폼(P)이 냉각용 코어척과의 마찰압력으로 인해서 하방향으로 밀리게 되지만, 홀더(200)의 라운딩처리된 접촉부(202a)에 얹혀진 프리폼(P)의 비결정화부분(a)은 고온 가열처리되지 못한 상태로 빠르게 냉각되어서 충분히 경화된 상태를 유지하므로, 냉각용 코어척의 삽입시에도 프리폼(P)이 변형없이 만족스럽게 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 지지된다. 즉, 본 발명의 경우에는 비록 프리폼(P)이 탄발지지되고 있지는 않지만, 이로 인해서 제품불량이 초래되는 일은 없다고 하겠다.
이러한 본 발명에 따르면, 홀더(200)로 투입되어진 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더 상단 개구부(202)의 라운딩처리된 접촉부(410a)에 직접 얹혀져 지지되는 구조이므로, 종래와 같은 프리폼 탄발지지기구(300)가 불필요하게 되고, 베이스 블럭(100)의 구조가 단순화되어{종래 제1수용홈(100a)과 제2수용홈(100b)등이 불필요하다}, 도 5에 도시된 바와 같이, 페트병 프리폼용 지지기구의 구조가 획기적으로 단순화된다.
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 걸림턱(410)을 갖춘 홀더 슬리브(400)가 착탈가능하게 고정되고, 이 홀더 슬리브(400)의 걸림턱(410)에 라운딩처리된 접촉부(410a)가 형성되어, 홀더 슬리브(400)를 통해서 홀더(200)로 삽입되어진 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더 슬리브(400)의 라운딩처리된 접촉부(410a)에 얹혀져 지지되도록 할 수도 있다.
이러한 경우, 다양한 규격의 프리폼(P)을 모두 수용할 수 있도록 상기 홀더(200)의 직경을 충분히 크게 형성한 후, 해당 프리폼(P)의 규격에 따라 적절한 홀더 슬리브(400)를 선택 적용하면 되므로, 홀더(200)의 교체없이 단지 홀더 슬리브(400)를 교체하는 것만으로 다양한 규격의 프리폼(P)을 적절하게 수용할 수 있는 잇점이 있다{프리폼(P)과 홀더 슬리브(400) 간의 이격거리가 필요이상으로 크게 되면, 프리폼 탄발지지기구(300)에 얹혀진 프리폼(P)이 크게 흔드리며 홀더 슬리브(400) 내면에 부딪히게 되고, 프리폼(P)과 홀더 슬리브(400) 간의 이격거리가 너무 근접되면, 기계적인 공차로 인해서 홀더(200)로의 프리폼(P) 삽입시 프리폼(P)이 홀더 슬리브(400)의 걸림턱 상단에 부딪히면서 파손된다}.
여기서, 미설명부호 "200c"는 홀더 슬리브 고정용 체결부재(14)가 관통되게 삽입되어 나사산 체결되는 체결구멍이고, 미설명부호 "14"는 체결구멍(200c)에 나사산 체결되어 홀더 슬리브(400)를 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 고정하는 스크류나 보울트 등의 체결부재를 나타낸다.
본 발명은 상기와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도내에서, 보다 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이다.
이상 상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 홀더(200)로 투입되어진 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 구비되어진 라운딩처리된 접촉부(202a)에 얹혀져서 지지되는 구조를 이루므로, 종래와 같은 프리폼 탄발지지기구(300)가 불필요하게 되고, 베이스 블럭(100)의 구조가 단순화되어, 페트병 프리폼용 지지기구의 제품비용이 크게 절감되고, 사용이 편리하며, 보수 및 유지가 유리하게 되는 효과가 있다.
Claims (2)
- 동력전달부(110)와 홀더연결부(120)를 갖춘 베이스 블럭(100)과 ; 하단 개구부(201)가 베이스 블럭(100)의 홀더연결부(120)에 고정되는, 원형관 형태의 홀더(200)를 구비한 페트병 프리폼용 지지기구에 있어서,상기 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 라운딩처리된 접촉부(202a)가 형성되어, 홀더(200)로 삽입되어진 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 라운딩처리된 접촉부(202a)에 직접 얹혀져 지지되는 것을 특징으로 하는 페트병 프리폼용 지지기구.
- 동력전달부(110)와 홀더연결부(120)를 갖춘 베이스 블럭(100)과 ; 하단 개구부(201)가 베이스 블럭(100)의 홀더연결부(120)에 고정되는, 원형관 형태의 홀더(200)를 구비한 페트병 프리폼용 지지기구에 있어서,상기 홀더(200)의 상단 개구부(202)에 걸림턱(410)을 갖춘 홀더 슬리브(400)가 착탈가능하게 고정되고, 이 홀더 슬리브(400)의 걸림턱(410)에 라운딩처리된 접촉부(410a)가 형성되어, 홀더 슬리브(400)를 통해서 홀더(200)로 삽입되어진 프리폼(P)의 받침링부분(Pa)이 홀더 슬리브(400)의 라운딩처리된 접촉부(410a)에 얹혀져 지지되는 것을 특징으로 하는 페트병 프리폼용 지지기구.
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Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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| 1003578140000 |
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