KR101612410B1 - 완성품 변형방지용 보호캡을 구비한 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치에 관한 것으로서, 상세하게는 패리슨 형성부와 완성품 형성부가 일체로 구성된 블로우 사출성형기에서 완성된 제품이 손상되지 않고 쉽게 배출될 수 있는 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 주요 구성은, 하나의 배드상에 패리슨용 하부몰드와 완성품용 하부몰드를 구비하고, 하나의 회전원판에 적어도 하나의 상부몰드를 모두 구비하여 회전원판을 회전시킴에 의해 패리슨과 완성품을 이동시키면서 성형이 이루어지는 회전식 블로우 사출성형기의 일측에 설치되어 완성품을 배출하는 배출장치에 있어서, 상기 상부몰드는 한쌍의 좌우몰드의 서로 대향되는 면에 완성품의 일부를 성형하는 성형캐비티를 구비하고, 스프링에 의해 서로 대향되는 방향으로 밀려 두 성형캐비티가 서로 하나의 성형 공간을 이루고, 좌우몰드의 상부면의 서로 대향되는 부분에는 분리홈이 형성되며, 상기 배출장치는 좌우몰드의 상부면에 형성된 분리홈에 탈착 가능하게 끼워져 두 몰드 사이를 벌려주는 쐐기; 상기 쐐기를 승강시키는 승강수단; 및 상기 좌우몰드의 성형캐비티로부터 분리된 완성품을 아래로 밀어 떨어뜨리는 분리봉으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

완성품 변형방지용 보호캡을 구비한 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치 {Finished ejector blow injection molding machine}

본 발명은 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치에 관한 것으로서, 상세하게는 패리슨 형성부와 완성품 형성부가 일체로 구성된 블로우 사출성형기에서 완성된 제품이 손상되지 않고 쉽게 배출될 수 있을 뿐만 아니라 변형을 방지한 완성품 변형방지용 보호캡을 구비한 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치에 관한 것이다.

일반적으로 플라스틱 용기를 제조하는 방법은 원하는 형상의 금형을 제작하고, 금형 사이에 플라스틱 융액을 주입하는 사출성형법이나, 패리슨(일명 "예비성형품", 이하, "패리슨"이라 함)을 제조한 후, 블로우 성형으로 최종의 완제품 플라스틱 용기를 형성하는 블로우 형성법이 주로 사용된다.

사출성형의 경우, 용기의 손잡이를 자동으로 형성할 수 있는데, 이때 용기의 외면에는 용기와 손잡이를 형성하기 위해 짝을 이룬 금형의 틈새로 스며들어 굳어진 플라스틱 돌출선이 형성되어 외관이 미려하지 못하고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지, PET 수지 등과 같이 특별한 합성수지의 경우, 사출성형으로 손잡이의 제조가 불가능하여 손잡이가 없는 플라스틱 용기가 제조되고 있는 실정이다.

따라서, 블로우 성형방법이 많이 사용되고 있고, 이러한 블로우 사출성형기나 블로우 성형방법과 관련된 기술에는 특허문헌 1 내지 3을 비롯하여 다양한 기술이 있다.

특허문헌 1(대한민국 등록특허 제10-0686687호)은 수용공간을 형성한 몸체부와, 몸체부의 수용공간과 소통하는 중공을 가진 손잡이부가 일체로 형성되어 있는 예비 성형품을 가열, 팽창시켜 블로우 성형하기 위한 블로우 사출성형기에 있어서, 플라스틱 용기에 손잡이부를 형성하도록 내부에 손잡이형상공간과 용기형상공간이 형성되어 있는 블로우 성형금형과, 블로우 성형금형의 손잡이형상공간에 배치되어 예비 성형품의 손잡이부 통공에 삽입되는 풍선부재와, 풍선부재의 내부에 유체를 공급하여 풍선부재를 팽창시키는 유체공급수단을 포함하는 블로우 사출성형기에 관한 것이고,

특허문헌 2(대한민국 등록특허 제10-1238757호)는 패리슨을 주형 공동 내에 제공하는 단계; b) 패리슨을 연신 블로우 성형하여 적어도 하나, 바람직하게는 2개의 볼록 버블을 포함하는 중간 용기를 형성하는 단계; c) 각각의 볼록 버블을 내측 이동 플러그에 의해 변형시켜 하나 이상의 오목 파지 영역을 형성하되, 중간 용기 내의 압력을 100KPa 초과로 유지하고, 중간 용기의 파지 영역에서의 재료의 온도를 유리 전이 온도와 용융 온도 사이의 온도에서 유지하면서 하나 이상의 오목 파지 영역을 형성하는 단계; d) 바람직하게는 용기 내부로부터 플러그를 후퇴시키기 전에 용기 내의 과잉 압력을 해제시키는 단계 ; 및 e) 완성된 용기를 주형 공동으로부터 방출시키는 단계를 포함하는 일체형 손잡이를 구비하는 용기의 제조 방법에 관한 것이며,

특허문헌 3(대한민국 등록특허 제10-1395693호)은 상형과 인서트물 안착 금형이 포함된 하형 사이에 패리슨을 투입하고, 인서트물 안착 금형에 걸림부가 형성된 인서트물을 투입하는 단계, 상형과 인서트물 안착 금형이 포함된 하형을 닫아서 합형하는 단계, 금형의 캐비티에 위치된 패리슨 일단에 블로우 노즐을 끼운 상태로 압축 공기를 불어넣어 패리슨이 캐비티 형태로 부풀면서 패리슨 일측에 투입된 인서트물과 부착되도록 블로우 성형을 진행하는 단계를 포함하는 블로우 성형방법에 관한 것이다.

이러한 종래의 기술들은 패리슨을 제조하는 과정과 완성품을 제조하는 과정이 분리되어 진행됨으로써, 하나의 완성품을 만드는데 많은 공간과 시간 및 인력이 소비되는 문제가 있다.

이에 따라 블로우 사출성형기는 하나의 장치에서 패리슨과 완성품을 제작할 수 있는 장치가 개발되어 있으며, 그 예는 도면에서 도 6에 도시한 바와 같이, 패리슨을 성형하기 위한 패리슨 몰드를 구비한 패리슨 성형부와; 완성품 몰드를 구비하고, 패리슨에 공기를 불어넣어 완성품을 제작하는 완성품 성형부와; 완성된 제품을 배출하는 배출부를 하나의 회전원판에 설치하여 회전원판을 회전시키면서 전반 공정을 수행할 수 있도록 구성된 것이다.

이러한 종래의 블로우 사출성형기는 하나의 장치에서 패리슨 및 완성품을 제작할 수 있으므로 플라스틱 용기를 보다 짧은 시간에 적은 인력을 이용하여 다량 생산할 수 있는 장점이 있다.

그러나, 종래의 블로우 사출성형기는 배출부에서 완성된 제품을 쉽게 배출시키지 못하므로 제조 공정이 지연되거나 제품이 손상되어 불량률이 높아지는 문제가 있었다.

대한민국 등록특허 제10-0686687호. 대한민국 등록특허 제10-1238757호. 대한민국 등록특허 제10-1395693호.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점들을 해소하기 위해 개발된 것으로서, 패리슨 형성부와 완성품 형성부가 일체로 구성된 블로우 사출성형기에서 완성된 제품이 손상되지 않고 쉽게 배출될 수 있는 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,

하나의 배드상에 패리슨용 하부몰드와 완성품용 하부몰드를 구비하고, 하나의 회전원판에 적어도 하나의 상부몰드를 모두 구비하여 회전원판을 회전시킴에 의해 패리슨과 완성품을 이동시키면서 성형이 이루어지는 회전식 블로우 사출성형기의 일측에 설치되어 완성품을 배출하는 배출장치에 있어서, 상기 상부몰드는 한쌍의 좌우몰드의 서로 대향되는 면에 완성품의 일부를 성형하는 성형캐비티를 구비하고, 스프링에 의해 서로 대향되는 방향으로 밀려 두 성형캐비티가 서로 하나의 성형 공간을 이루고, 좌우몰드의 상부면의 서로 대향되는 부분에는 분리홈이 형성되며, 상기 배출장치는 좌우몰드의 상부면에 형성된 분리홈에 탈착 가능하게 끼워져 두 몰드 사이를 벌려주는 쐐기; 상기 쐐기를 승강시키는 승강수단; 및 상기 좌우몰드의 성형캐비티로부터 분리된 완성품을 아래로 밀어 떨어뜨리는 분리봉으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 실시예로서, 분리홈은 좌우몰드의 상부면 단부에 각각 형성되고, 쐐기는 좌우몰드에 형성된 분리홈에 대응되도록 2개가 설치되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 실시예로서, 승강수단은 유압실린더인 것이 바람직하고, 상기 좌우몰드의 양 단부에는 좌우몰드가 수평방향으로 서로 이격 및 결합되도록 안내하는 가이드가 더 설치될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예로서, 가이드는 상기 좌우몰드의 양단에 형성된 걸림턱이 걸린 상태에서 수평으로 이동할 수 있도록 지지하는 지지턱을 구비하고 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치는 패리슨 형성부와 완성품 형성부가 일체로 구성된 블로우 사출성형기에서 완성된 제품이 손상되지 않고, 쉽게 배출될 수 있는 효과가 있다.

즉, 본 발명은 성형물의 상부 일부를 형성하고, 잡아주는 상부몰드를 이분하고, 이분된 상부몰드의 상부에서 승강하는 쐐기를 이용하여 상부몰드를 구성하는 두 개의 좌우몰드 사이를 벌려 완성된 성형물이 상부몰드로부터 분리되게 함으로써, 완성된 제품이 손상되지 않은 상태로 쉽게 분리할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에서 완성품 배출장치의 일예를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에서 완성품 배출장치의 작동상태를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에서 완성품 배출장치를 구비한 블로우 사출성형기의 측면도.
도 4는 본 발명에서 패리슨의 일예를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에서 완성품의 일예를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에서 완성품 배출장치를 구비한 블로우 사출성형기의 측면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 성형하여 완성된 제품을 손상시키지 않고 쉽게 분리할 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치는 하나의 배드상에 패리슨용 하부몰드(200)와, 완성품용 하부몰드(300)를 구비하고, 하나의 회전원판에 적어도 하나의 상부몰드(100)를 모두 구비하여 회전원판을 회전시킴에 의해 패리슨과 완성품을 이동시키면서 성형이 이루어지는 회전식 블로우 사출성형기의 일측에 설치되어 완성품을 배출하는 배출장치에 있어서, 상기 상부몰드(100)는 한쌍의 좌우몰드(110, 120)의 서로 대향되는 면에 완성품의 일부를 성형하는 성형캐비티(110c, 120c)를 구비하고, 스프링에 의해 서로 대향되는 방향으로 밀려 두 성형캐비티(110c, 120c)가 서로 하나의 성형 공간을 이루고, 좌우몰드의 상부면의 서로 대향되는 부분에는 분리홈(110g, 120g)이 형성되며, 상기 배출장치는 좌우몰드(110, 120)의 상부면에 형성된 분리홈(110g, 120g)에 탈착 가능하게 끼워져 두 몰드 사이를 벌려주는 쐐기(10); 상기 쐐기를 승강시키는 승강수단(20); 및 상기 좌우몰드(110, 120)의 성형캐비티(110c, 120c)로부터 분리된 완성품을 아래로 밀어 떨어뜨리는 분리봉(30)으로 이루어진다.

이러한 본 발명에 따른 완성품 배출장치를 구비한 블로우 사출성형기는 도면에서 도 4와 같이, 종래 블로우 사출성형기와 동일 유사한 구조로 이루어지나, 본 발명의 이해를 돕기 위해 간략하게 설명하면, 고정된 하부베드에 대하여 승강 가능하게 상부베드를 구비하고 있고, 하부베드에는 패리슨용 하부몰드(200)와, 완성품용 하부몰드(300)가 설치되고, 상부베드에는 상기 회전원판(400)의 저면에 상부몰드(100)가 설치되어 회전원판이 회전함에 따라 상기 상부몰드(100)의 위치가 패리슨용 하부몰드(200)와, 완성품용 하부몰드(300)와 대향되는 부분 및 배출부에 정렬된다.

즉, 회전원판(400)이 소정 간격으로 회전함에 따라 상기 상부몰드(100)의 위치가 패리슨용 하부몰드(200), 완성품용 하부몰드(300) 및 배출부로 변경된다. 물론, 상기 상부몰드(100)는 3개가 설치되어 각각의 하부몰드 및 배출부에 대응된다.

상기에서 패리슨용 하부몰드(200)는 도면에서 도 4와 같이, 예비성형품인 패리슨을 형성하기 위한 것이고, 통상의 블로우 사출성형기에서와 같이, 용융된 원료를 주입하는 원료주입장치로부터 공급되는 용융 원료를 몰드 내부에 공급함에 의해 성형되고, 이렇게 성형되는 패리슨은 손잡이부를 포함하는 상부는 상부몰드(100)에 의해 성형되고, 몸통 부분은 패리슨용 하부몰드(200)에 의해 성형된다.

상기에서 성형된 패리슨은 상부몰드(100)에 의해 상부가 파지된 상태로 회전원판(400)이 회전함에 의해 완성품용 하부몰드(300) 측으로 이동하고, 상부베드가 하강하여 패리슨이 완성품용 하부몰드(300)에 삽입된 후, 공기를 주입함에 의해 패리슨이 확장되어 완성품용 하부몰드(300)의 성형캐비티와 같은 형상으로 부풀어 완성품이 성형된다.

이렇게 완성품이 만들어지면, 상부베드가 다시 상승한 상태에서 회전원판(400)이 회전하여 완성품이 배출부 측으로 이동하고, 이동이 종료되면 상기한 완성품 배출장치가 작동하여 상부몰드(100)로부터 완성품을 분리하게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 완성품 배출장치는 쐐기(10)를 구비하고 있으며, 상기 쐐기(10)는 도면에서 도 1과 같이, 하단이 뾰족하고 상부를 향하여 폭이 점차 넓어지는 형상을 이루고 있으며, 도면에서 도 2 (a)와 같이, 상부몰드(100)를 구성하는 좌몰드(110)와 우몰드(120)가 서로 결합된 상태에서 두 몰드(110, 120) 사이의 분리홈(110g, 120g)에 끼워지고, 하강함에 따라 광폭 부분이 두 분리홈(110g, 120g) 사이의 거리를 멀게 밀어냄에 따라 도면에서 도 2 (b)와 같이, 두 몰드(110, 120) 사이가 멀어져 두 몰드(110, 120)의 서로 대향되는 면에 형성된 완성품의 상단이 캐비티로부터 분리된다.

이렇게 완성품의 상단이 캐비티로부터 분리된 상태에서 상기 분리봉(30)이 하강함에 의해 완성품이 아래로 밀려서 떨어지게 된다.

상기와 같은 본 발명의 완성품 배출장치에 있어서, 쐐기(10)와 분리봉(30)을 승강시키는 수단이 상기한 승강수단(20)이고, 상기 승강수단(20)은 도면에서 도 1 및 도 2와 같이, 유압 또는 공압에 의해 작동되는 실린더이다. 즉, 실린더에 공급되는 작동유 또는 압축공기에 의해 로드(20r)가 신축됨에 따라 쐐기(10)와 분리봉(30)이 고정된 지지판이 승강하는 것이다.

물론, 상기에서 쐐기(10)와 분리봉(30)을 지지하는 지지판의 양단은 가이드바(20g)에 의해 안내되어 상하로 수직 왕복 운동한다.

상기에서 분리홈(110g, 120g)은 도면에서 도 1 내지 도 2와 같이, 좌우몰드(110, 120)의 상부면 단부에 각각 형성되고, 쐐기(10)는 좌우몰드(110, 120)에 형성된 분리홈(110g, 120g)에 대응되도록 2개가 설치되어 양단을 고르게 밀어줌에 따라 좌우몰드(110, 120)가 균일하게 이동되어 개방되는 것이다.

또한 상기에서 좌우몰드(110, 120)의 양 단부에는 도면에서 도 1과 같이, 좌우몰드(110, 120)가 수평방향으로 서로 이격 및 결합되도록 안내하는 가이드(40)가 더 설치되어 좌우몰드(110, 120)가 일정한 방향으로 왕복 이동되어 좌우몰드(110, 120)가 서로 결합되었을 때, 대향되는 면에 형성된 성형캐비티가 정확하게 정렬될 수 있게 하였다.

상기에서 가이드(40)는 도면에서 도 1과 같이, 상기 좌우몰드(110, 120)의 양단에 형성된 걸림턱(110d, 120d)이 걸린 상태에서 수평으로 이동할 수 있도록 지지하는 지지턱(40d)을 형성하여 구성될 수 있다.

또한 상기에서 분리봉(30)은 상기한 바와 같이, 승강수단(20)에 의해 승강 작동하여 완성품을 아래로 밀어내 좌우몰드(110, 120)의 성형캐비티로부터 완성품을 분리하는 수단으로서, 완성품을 밀어내는 과정에서 완성품에 흠이 생기지 않도록 도면에서 도 1과 같이, 하단에 보호캡(30s)을 더 설치하였다.

상기에서 분리봉(30)의 하단에 설치된 보호캡(30s)은 연질의 재질로 만들어져 완성품에 흠이 생기지 않게 하되, 완성품에 남아 있는 잔열에 의해 변형되지 않아야 한다.

10: 쐐기 20: 승강수단
30: 분리봉 30s: 보호캡
40: 가이드 40d: 지지턱
100: 상부몰드 110: 좌몰드
120: 우몰드 110g, 120g: 분리홈
110d, 120d : 걸림턱 200: 패리슨용 하부몰드
300: 완성품용 하부몰드 400: 회전원판

Claims (5)

1. 하나의 배드상에 패리슨용 하부몰드(200)와 완성품용 하부몰드(300)를 구비하고, 하나의 회전원판에 적어도 하나의 상부몰드(100)를 모두 구비하여 회전원판을 회전시킴에 의해 패리슨과 완성품을 이동시키면서 성형이 이루어지되, 상기 상부몰드(100)는 한쌍의 좌우몰드(110, 120)의 서로 대향되는 면에 완성품의 일부를 성형하는 성형캐비티(110c, 120c)를 구비하고, 스프링에 의해 서로 대향되는 방향으로 밀려 두 성형캐비티(110c, 120c)가 서로 하나의 성형 공간을 이루고, 좌우몰드(110, 120)의 상부면의 서로 대향되는 부분에는 분리홈(110g, 120g)이 형성된 회전식 블로우 사출성형기에 설치되어 성형된 완성품을 배출하는 장치로,
   좌우몰드(110, 120)의 상부면 양 단부에 각각 형성된 분리홈(110g, 120g)에 탈착 가능하게 끼워져 두 몰드 사이를 벌려주는 쐐기(10); 상기 쐐기(10)를 승강시키는 유압실린더로 만들어진 승강수단(20); 상기 좌우몰드(110, 120)의 성형캐비티(110c, 120c)로부터 분리된 완성품을 아래로 밀어 떨어뜨리는 분리봉(30); 및 좌우몰드(110, 120)의 양단에 형성된 걸림턱(110d, 120d)이 걸린 상태에서 수평으로 이동할 수 있도록 지지하는 지지턱(40d)을 구비하여 좌우몰드(110, 120)가 수평방향으로 서로 이격 및 결합되도록 안내하는 가이드(40)으로 이루어진 회전식 블로우 사출성형기의 일측에 설치되어 완성품을 배출하는 배출장치에 있어서,
   상기 분리봉(30)의 하단에는 완성품과 대향되는 부분이 호형상을 이루는 보호캡(30s)을 설치하되, 상기 보호캡(30s)은 연질의 재질로 만들어져 완성품에 흠이 생기지 않고, 완성품에 남아 있는 잔열에 의해 변형되지 않는 재질로 만들어진 것을 특징으로 하는 완성품 변형방지용 보호캡을 구비한 블로우 사출성형기의 완성품 배출장치.
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