KR102458370B1

KR102458370B1 - 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템

Info

Publication number: KR102458370B1
Application number: KR1020210142167A
Authority: KR
Inventors: 한창수
Original assignee: 한창수
Priority date: 2021-10-22
Filing date: 2021-10-22
Publication date: 2022-10-21

Abstract

본 발명은 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 관한 것으로, 페트병의 입구를 지지하는 지그; 상기 지그와 소정간격 이격되게 배치되는 커터; 및 상기 커터가 상기 페트병의 목에 장착되어 있는 고리를 커팅하도록 상기 커터를 상기 고리 방향으로 이동시키는 이동구동부;를 포함한다.

Description

페트병 뚜껑 고리 제거 시스템{PET BOTTLE CAP RING REMOVAR SYSTEM}

본 발명은 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 관한 것으로, 페트병을 재활용함에 있어, 페트병과 상이한 재질인 뚜껑의 고리를 자동으로 신속하게 제거할 수 있는 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 관한 것이다.

음료수를 비롯한 다양한 제품의 포장용기로 우리 생활 전반에 걸쳐 많은 량이 사용되고 있는 페트병은 회수될 경우 고품질의 자원으로 재활용될 수 있으나, 그대로 폐기될 경우에는 자재손실은 물론 자연환경을 심각하게 훼 손하는 문제로 페트병의 회수는 사회적으로 대단히 중요한 사안으로 대두되고 있다.

이러한 페트병의 회수는 생활 쓰레기 분리 배출이 생활화됨에 따라 상당한 수준에 이르고 있다.

페트병은 PET 재질로 형성되고, 페트병 뚜껑의 고리는 PE 재질로써, 서로 다른 재질인 관계로 페트병에서 뚜껑 및 고리를 분리해서 배출해야 효과적인 재활용이 이루어질 수 있다.

그러나, 현재 페트병의 입구에 남아있는 고리의 분리가 이루어지지 않은 채 배출되고 있어 효과적인 회수 및 재활용을 어렵게 하고 있다.

이를 위해 여러명의 작업자가 다수 투입하여 회수한 페트병에서 고리를 제거한다.

그러나, 작업자가 수작업으로 페트병에서 고리를 분리하기 때문에 작업속도가 매우 느리고, 고리를 분리하는 과정이 번거로워 작업 시간이 길어지는 등 작업 효율이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 페트병에서 고리를 자동으로 신속하게 분리할 수 있는 장치의 개발이 절실한 실정이다.

한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

한국등록실용신안 제20-0229419호

본 발명은, 페트병을 재활용함에 있어, 페트병에서 뚜껑을 분리할 때 페트병의 입구에 남게 되는 고리를 자동으로 신속하게 제거할 수 있는 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템을 제공한다.

본 발명의 다른 목적은, 페트병에서 고리를 커팅하는 한 쌍의 커터 간의 간격을 페트병의 입구 크기에 대응되게 가변할 수 있는 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템을 제공한다.

본 발명의 다른 목적은, 서로 다른 크기를 갖는 페트병의 입구에 대응되게 그 크기가 가변되어 페트병의 입구를 안정적으로 지지할 수 있는 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템을 제공한다.

본 발명의 다른 목적은, 페트병에서 커팅된 고리에 에어를 분사하여 자동으로 제거할 수 있고, 제거된 고리를 수집할 수 있는 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템을 제공한다.

본 발명의 다른 목적은, 고리가 제거된 페트병에 진동을 발생시켜 페트병의 내면과 외면에 묻어 있는 먼지나 기타 이물질을 제거할 수 있는 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템을 제공한다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템은, 페트병의 입구를 지지하는 지그; 상기 지그와 소정간격 이격되게 배치되는 커터; 및 상기 커터가 상기 페트병의 목에 장착되어 있는 고리를 커팅하도록 상기 커터를 상기 고리 방향으로 이동시키는 이동구동부;를 포함한다.

그리고, 상기 이동구동부는 상기 커터가 설치되는 이동블록을 더 포함하고, 상기 커터는, 서로 대향되게 배치되며 상기 이동블록에 결합된 상태로 서로 간격조절되는 제1 커팅날 및 제2 커팅날을 포함한다.

또한, 상기 제1 커팅날과 제2 커팅날의 간의 간격을 조절하는 간격조절부를 더 포함하고, 상기 간격조절부는, 상기 제1 커팅날 및 제2 커팅날에 각각 결합되는 제1 이동바 및 제2 이동바; 상기 제1 이동바 및 제2 이동바에 각각 결합되고, 내주연에 나선이 형성된 제1 이동체 및 제2 이동체; 상기 중앙부분을 기준으로 그 일측과 타측에 왼 방향 나선과 오른 방향 나선이 각각 길이방향을 따라 형성되되, 상기 왼 방향 나선에 상기 제1 이동체가 체결되고, 상기 오른 방향 나선에 상기 제2 이동체가 체결되는 간격조절샤프트; 및 상기 제1 커팅날과 제2 커팅날 간의 간격이 조절되도록 상기 간격조절샤프트를 정 방향 또는 역 방향으로 회전시키는 간격조절모터;를 포함한다.

그리고, 상기 지그에 장착되며 상기 페트병의 입구를 지지하되, 상기 입구의 내경에 대응되게 그 크기가 가변될 수 있는 지지부를 더 포함하며, 상기 지지부는, 상기 지그의 외주연에 장착되는 장착링; 상기 장착링의 외면에 서로 대향되게 배치되며, 상기 페트병의 입구 내면을 지지하는 곡면 형상의 제1 지지면부를 갖는 한 쌍의 지지편; 상기 장착링의 외면에 서로 대향되게 배치되고, 상기 지지편의 사이에 배치되며, 상기 지지편이 지지하는 페트병보다 큰 직경을 갖는 페트병의 입구 내면을 지지하도록 상기 지지편보다 큰 크기로 팽창될 수 있는 에어포켓부; 상기 에어포켓부가 팽창되도록 상기 에어포켓부의 내부공간에 에어를 충진하는 충진부; 및 상기 에어포켓부가 수축되도록 상기 에어포켓부의 내부공간에 존재하는 에어를 흡입하는 흡입부;를 포함한다.

또한, 상기 커터에 의해 커팅된 상기 고리를 상기 페트병에서 제거하는 제거부를 더 포함하고, 상기 제거부는, 이동실린더; 상기 이동실린더에 의해 상기 지그로 이송되거나 또는 상기 지그에서 이탈되며, 내부에 에어통로가 형성되고, 일면에 상기 고리와 마주하는 복수개의 분사홀이 형성된 에어분사블록; 상기 고리에 에어가 분사되도록 상기 에어통로에 에어를 공급하는 공급부; 상기 에어분사블록에 탑재되는 제거모터; 및 상기 제거모터의 동력으로 작동하여 상기 페트병을 타격하는 타격부;를 포함한다.

그리고, 상기 제거부에 의해 제거된 고리를 수집하는 수집부를 더 포함하고, 상기 수집부는, 상기 지그와 소정간격 이격되는 수집호퍼; 상기 수집호퍼의 내부공간에 설치되며, 상기 페트병의 입구에서 이탈되는 고리 및 상기 타격부가 페트병을 타격할 경우 페트병에서 분리되는 이물질을 흡입하는 흡입팬; 및 상기 흡입호퍼에서 배출되는 고리 및 이물질을 수집하는 수집함;을 포함한다.

또한, 상기 고리가 제거된 페트병에 진동을 발생시켜, 상기 페트병 내면에 부착된 이물질을 제거하는 이물질 제거부를 더 포함하고, 상기 이물질 제거부는, 상기 페트병이 상,하 반전된 상태로 수용되고, 저면이 개구된 하우징; 상기 페트병의 입구에 체결되고, 장공이 형성된 캡부; 상기 장공을 관통하여 상기 페트병의 내부공간에 위치되며, 하측이 캡부의 하측으로 돌출되는 작동바; 상기 작동바의 상면에 고정되어 상기 페트병의 바닥면을 타격할 수 있는 제1 타격볼; 상기 작동바의 양측면에 각각 결합되는 판스프링; 상기 스프링에 각각 결합되어 상기 페트병의 내벽면을 타격할 수 있는 제2 타격볼; 상기 작동바의 하측이 힌지 결합되는 지지블록; 상기 제1 타격볼이 상기 페트병의 바닥면을 타격하도록 상기 지지블록을 반복적으로 상승 또는 하강시키는 승강실린더; 및 상기 승강실린더와 교번작동하며, 상기 제2 타격볼이 상기 페트병의 내벽면을 타격하도록 상기 작동바를 타격하는 타격수단;을 포함하고, 상기 타격수단은, 상기 캡부의 하측으로 돌출된 작동바와 마주하는 타격바; 내부에 상기 타격바가 수용되는 수용공간이 형성되고, 상면에 전,후진 가이드홀이 장방향으로 형성된 수용부; 상기 수용부의 수용공간에 수용되며, 상기 타격바와 결합되는 코일스프링; 상기 타격바의 상면에 결합되고, 일정영역이 상기 전,후진 가이드홀을 통과하여 수용부의 상측으로 돌출되며, 절곡형 몸체로 형성된 연결바; 상기 수용부의 상측에서 연결바와 맞물리는 맞물림바; 상기 타격바가 후진되면서 상기 코일스프링을 압축시키도록 상기 연결바를 후진시키는 후진실린더; 상기 타격바가 후진된 상태에서 상기 맞물림바가 상기 연결바의 상측으로 이탈되도록 상기 후진실린더를 상승시키는 상승실린더; 및 상기 타격바가 상기 작동바와 간격조절되도록 상기 수용부를 전진 또는 후진시키는 간격조절실린더;를 포함하고, 상기 맞물림바가 연결바에서 이탈될 경우 상기 타격바가 작동바를 타격하고, 상기 타격바가 작동바를 타격할 경우 상기 타격바가 작동바와 이격되도록 간격조절실린더가 상기 수용부를 후진시킨다.

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 페트병에서 뚜껑을 분리할 때 페트병의 입구에 남게 되는 고리를 자동으로 신속하게 제거할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 페트병에서 고리를 커팅하는 한 쌍의 커터 간의 간격을 페트병의 입구 크기에 대응되게 가변할 수 있는 효과가 있다.

또한, 서로 다른 크기를 갖는 페트병의 입구에 대응되게 그 크기가 가변되어 페트병의 입구를 안정적으로 지지할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 페트병에서 커팅된 고리에 에어를 분사하여 자동으로 제거할 수 있고, 제거된 고리를 수집할 수 효과가 있다.

또한, 고리가 제거된 페트병에 진동을 발생시켜 페트병의 내면과 외면에 묻어 있는 먼지나 기타 이물질을 제거할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템을 통해 페트병의 고리를 제거하는 상태를 도시한 도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 커터와 이동구동부 및 간격조절부를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 지지부를 도시한 정면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 에어포켓부가 팽창된 상태를 도시한 도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 지지부를 도시한 측면도.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 제거부가 적용된 예를 도시한 도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 수집부를 도시한 도.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 이물질 제거부를 도시한 도.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템을 통해 페트병의 고리를 제거하는 상태를 도시한 도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 커터와 이동구동부 및 간격조절부를 도시한 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템(1)은, 페트병을 재활용 하기 위해 페트병의 입구(P1)측에 장착되어 있는 고리(R)를 기계적인 장치를 이용하여 자동으로 제거할 수 있는 발명이다.

이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템(1)은, 지그(10)와, 커터(20) 및 이동구동부(30)를 포함할 수 있다.

지그(10)는 페트병(P)의 입구(P1)를 지지하는 구성이다.

지그(10)는 별도로 마련되는 함체(90)의 내벽면에 설치될 수 있다.

지그(10)는 전체가 동일한 외경을 갖는 원형 블록 형상으로 형성될 수 있다.

지그(10)는 그 외주연이 페트병(P)의 입구(P1) 내주연에 접촉된 상태로 지지한다.

커터(20)는 페트병(P)의 입구(P1)측에 장착되어 있는 고리(R)를 커팅하는 구성이다.

커터(20)는 후술되는 이동블록(31)에 서로 대향되게 배치되는 제1 커팅날(21) 및 제2 커팅날(22)을 포함할 수 있다.

제1 커팅날(21) 및 제2 커팅날(22)은 서로 동일한 형상으로 형성될 수 있다.

제1 커팅날(21) 및 제2 커팅날(22)은 지그(10)의 상측으로 소정간격 이격되도록 배치되며, 지그(10)에 페트병(P)의 입구(P1)가 지지되었을 때 고리(R)와 수직선상에 위치된다.

이때, 도 2를 기준으로 제1 커팅날(21)은 고리(R)의 좌측 부분을 커팅하고, 제2 커팅날(22)은 고리(R)의 우측 부분을 커팅한다.

제1 커팅날(21) 및 제2 커팅날(22)은 간격조절부(40)에 의해 서로 간격조절된다.

즉, 페트병(P)의 크기에 따라 입구(P1)의 직경도 상이해지는 바, 페트병(P)의 크기에 대응되게 간격조절부(40)로 제1 커팅날(21) 및 제2 커팅날(22) 간의 간격을 조절하면 된다.

간격조절부(40)는 제1 이동바(41)와, 제2 이동바(42)와, 제1 이동체(43)와, 제2 이동체(44)와, 간격조절샤프트(45) 및 간격조절모터(46)를 포함할 수 있다.

제1 이동바(41)는 저면 일단에 제1 커팅날(21)이 결합된다.

제1 이동바(41)는 이동블록(31)의 저면을 따라 좌, 우 방향으로 이동될 수 있다.

제2 이동바(42)는 저면 일단에 제2 커팅날(22)이 결합된다.

제2 이동바(42)는 이동블록(31)의 저면을 따라 좌,우 방향으로 이동될 수 있다.

제1 이동체(43)는 제1 이동바(41)의 상면에 결합된다.

제1 이동체(43)는 이동블록(31)의 저면에 수평방향으로 형성된 가이드홀(31a)을 따라 좌,우 방향으로 이동될 수 있다.

이때, 가이드홀(31a)은 승강가이드바(32)가 수직방향으로 관통하는 관통홀과 교차 형성된다.

제1 이동체(43)의 내주연에는 후술되는 간격조절샤프트(45)에 체결되는 나선이 형성된다.

제2 이동체(44)는 제2 이동바(42)의 상면에 결합된다.

제2 이동체(44)는 이동블록(31)의 가이드홀(31a)을 따라 좌,우 방향으로 이동될 수 있다.

제2 이동체(44)의 내주연에는 간격조절샤프트(45)에 체결되는 나선이 형성된다.

간격조절샤프트(45)는 이동블록(31)의 가이드홀(31a)에 수평배치된다.

간격조절샤프는 중앙부분을 기준으로 그 일측과 타측에 왼 방향 나선(45a)과 오른 방향 나선(45b)(45b)이 각각 길이방향을 따라 형성된다.

이때, 왼 방향 나선(45a)에 제1 이동체(43)가 체결되고, 오른 방향 나선(45b)에는 제2 이동체(44)가 체결된다.

그리고, 왼 방향 나선(45a)과 오른 방향 나선(45b)의 피치는 제1 이동체(43) 및 제2 이동체(44)가 동일한 거리로 이동할 수 있도록 서로 동일하게 형성된다.

간격조절모터(46)는 제1 커팅날(21)과 제2 커팅날(22) 간의 간격이 조절되도록 간겨조절샤프트를 회전시키는 구성이다.

간격조절모터(46)는 모터축이 정방향 또는 역방향으로 회전되는 AC모터 또는 DC모터로 형성될 수 있다.

일 예로, 간격조절모터(46)가 간격조절샤프트(45)를 정방향으로 회전시키면 제1 이동체(43)와 제2 이동체(44)가 서로 멀어지는 방향으로 이동되어 제1 커팅날(21)과 제2 커팅날(22) 간의 간격이 멀어진다.

그리고, 간격조절모터(46)가 간격조절샤프트(45)를 역방향으로 회전시키면 제1 이동체(43)와 제2 이동체(44)가 서로 가까워지는 방향으로 이동되어 제1 커팅날(21)과 제2 커팅날(22) 간의 간격이 좁아진다.

따라서, 관리자는 페트병(P) 입구(P1)의 직경에 따라 간격조절모터(46)를 제어하여 제1 커팅날(21)과 제2 커팅날(22) 간의 간격을 조절한 후, 고리(R) 제거작업을 수행하면 된다.

이상 설명한 커터(20)는 이동구동부(30)를 통해 하강되면서 고리(R)를 커팅한다.

이동구동부(30)는 커터(20)가 고리(R)를 커팅하도록 커터(20)를 하강시키는 구성이다.

이동구동부(30)는 승강수단 및 이동블록(31)을 포함할 수 있다.

일 예로, 승강수단은 유압실린더나 공압실린더로 형성되어 이동블록(31)을 지그(10)에 대해 하강 또는 상승시킬 수 있다.

승강수단이 이동블록(31)을 하강시키면 커팅날이 지그(10)에 지지된 페트병(P) 입구(P1)에 장착되어 있는 고리(R)를 커팅한다.

그리고, 승강수단이 이동블록(31)을 상승시키면 커팅날이 지그(10)의 상측으로 이탈된다.

따라서, 지그(10)에 새로운 페트병(P)의 입구(P1)를 지지하면 된다.

이때, 유압실린더 또는 공압실린더는 다수개의 페트병(P) 고리(R)를 연속적으로 제거할 수 있도록 기 설정된 시간간격으로 이동블록(31)을 반복적으로 승강시키도록 프로그래밍 될 수 있다.

다른 일 예로, 승강수단은 지그(10)의 상부에 수직배치되며 외주연 길이방향을 따라 나선이 형성된 승강가이드바(32) 및 승강가이드바(32)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 승강모터(33)를 포함할 수 있다.

이동블록(31)의 중앙에는 승강가이드바(32)의 나선에 체결되는 나선홀(미도시)이 수직방향으로 관통형성된다.

도면에 도시되지는 않았으나, 베이스판의 전면에는 이동블록(31)이 수직방향으로만 승강되도록 이동블록(31)의 양측을 지지하는 승강가이드가 형성될 수 있다.

승강가이드바(32)가 승강모터(33)의 동력으로 정방향으로 회전되면, 이동블록(31)이 승강가이드바(32)를 따라 하강되어 커팅날이 고리(R)를 커팅하게 된다.

그리고, 승강가이드바(32)가 승강모터(33)의 동력으로 역방향으로 회전되면, 이동블록(31)이 승강가이드바(32)를 따라 상승되어 커팅날이 지그(10)의 상측으로 이탈된다.

이때, 승강모터(33)는 모터축이 정방향 또는 역방향으로 회전되는 AC모터 또는 DC모터로 형성될 수 있다.

그리고, 승강모터(33)는 다수개의 페트병(P) 고리(R)를 연속적으로 제거할 수 있도록 기 설정된 시간간격으로 이동블록(31)을 반복적으로 승강시키도록 프로그래밍 될 수 있다.

다음으로, 도 4 내지 도 9를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 두껑 고리(R) 제거 시스템에 적용된 지지부(50)와, 제거부(60) 및 수집부(70)에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 지지부를 도시한 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 에어포켓부가 팽창된 상태를 도시한 도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 지지부를 도시한 측면도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 제거부가 적용된 예를 도시한 도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 수집부를 도시한 도이다.

먼저, 지지부(50)는 지그(10) 대신 페트병(P)의 입구(P1)를 지지하는 구성이다.

이때, 지지부(50)는 페트병(P)의 크기에 따라 직경이 달라지는 입구(P1)에 대응되게 그 크기가 가변될 수 있다.

이를 위해 지지부(50)는 장착링(51)과, 지지편(52)과, 에어포켓부(53)와, 충진부(54) 및 흡입부(55) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.

장착링(51)은 지그(10)의 외주연에 장착된다.

장착링(51)은 지그(10)에 장착시 탄성적으로 팽창되어, 지그(10)에 밀착되도록 탄성밴드로 형성될 수 있다.

지지편(52)은 2개 한 쌍으로 구성된다. 지지편(52)은 장착링(51)의 외면에 서로 대향되게 배치된다.

지지편(52)은 페트병(P)의 입구(P1) 내면을 지지하는 제1 지지면부(521)를 갖는다.

일 예로, 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템(1)에서 지그(10)는 콜라, 환타 등과 같은 탄산음료용 페트병(P)의 입구(P1)를 지지할 수 있는 직경으로 제작될 수 있다.

그리고, 2리터 생수용 페트병(P)은 탄산음료용 페트병(P)의 입구(P1)보다 크게 형성되는 바, 지지편(52)은 2리터 생수용 페트병(P)의 입구(P1)를 지지하는 크기로 형성될 수 있다.

따라서, 탄산음료용 페트병(P)에서 고리(R)를 제거하고자 할 경우 지그(10)만 이용하면 되고, 2리터 생수용 페트병(P)에서 고리(R)를 제거하고자 할 경우 지그(10)에 장착링(51)을 장착하여 지지편(52)으로 2리터 생수용 페트병(P)의 입구(P1)를 지지하면 된다.

에어포켓부(53)는 2개 한 쌍으로 구성된다. 에어포켓부(53)는 장착링(51)의 외면에 서로 대향되게 배치된다. 아울러 에어포켓부(53)는 지지편(52)의 사이에 배치된다.

에어포켓부(53)는 튜브재질로 형성될 수 있다. 에어포켓부(53)는 지지편(52)이 지지하는 2리터 생수용 페트병(P)보다 큰 직경을 갖는 페트병(P)의 입구(P1) 내면을 지지하도록 지지편(52)보다 큰 크기로 팽창될 수 있다.

에어포켓부(53)는 2리터 생수용 페트병(P)보다 큰 직경을 갖는 페트병(P)의 입구(P1) 내면을 지지하는 제2 지지면부(531)를 갖는다.

이때, 에어포켓부(53)가 미 팽창될 시, 도 4와 같이 수축된 상태를 이루어, 지지편(52)이 에어포켓부(53)보다 더 돌출된다.

충진부(54)는 에어콤프레셔와 같이 에어를 공급할 수 있는 제품으로 형성될 수 있다. 충진부(54)는 에어포켓부(53)가 팽창되도록 에어포켓부(53)의 내부공간에 에어를 충진한다.

즉, 2리터 생수용 페트병(P)보다 큰 직경을 갖는 다른 페트병(P)에서 고리(R)를 제거하고자 할 경우, 충진부(54)를 통해 에어포켓부(53)의 내부공간에 에어를 주입하여, 도 5와 같이 에어포켓부(53)를 팽창킨 후, 제2 지지면부(531)에 페트병(P)의 입구(P1)를 지지시키면 된다.

흡입부(55)는 펌프와 같이 에어를 흡입할 수 있는 제품으로 형성될 수 있다.

흡입부(55)는 에어포켓부(53)가 수축되도록 에어포켓부(53)의 내부공간에 충진되었던 에어를 흡입하여 수축시킨다.

에어포켓부(53) 내의 에어가 흡입부(55)의 의해 배출되면 에어포켓부(53)의 부피는 감소되어, 지지편(52)이 에어포켓부(53)보다 지그(10)에서 돌출된다.

따라서, 2리터 생수용 페트병(P)보다 큰 직경을 갖는 다른 페트병(P)에서 고리(R)를 제거하다가 다시 2리터 생수용 페트병(P)을 적용하여 고리(R)를 제거하고자 할 경우, 흡입부(55)를 통해 에어포켓부(53)의 내부공간에 충진되었던 에어를 흡입한 후, 지지편(52)에 2리터 생수용 페트병(P) 입구(P1)를 지지하여 고리(R)를 제거하면 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템(1)은 전술한 지그(10)와, 지지편(52)과, 에어포켓부(53)와, 충진부(54) 및 흡입부(55)를 통해 3가지 크기의 페트병(P)에서 고리(R)를 제거할 수 있다.

제거부(60)는 커터(20)에 의해 커팅되어 페트병(P)의 입구(P1) 상면에 걸쳐져 있는 고리(R)를 제거하는 구성이다.

이를 위해 제거부(60)는 이동실린더(61)와, 에어분사블록(62)과, 공급부(63)와, 제거모터(64) 및 타격부(65)를 포함할 수 있다.

이동실린더(61)는 지그(10)의 상측에 수평배치된다.

이동실린더(61)와 지그(10)는 서로 상,하 방향으로 대각선상에 위치되도록 배치된다.

이동실린더(61)는 유압이 주입되거나 배출됨에 따라 피스톤이 전진 또는 후진되는 유압실린더로 형성될 수 있다.

이동실린더(61)는 커터(20)가 하강되어 고리(R)를 커팅한 후 상승되었을 때, 에어분사블록(62)을 전진시키도록 프로그래밍 될 수 있다.

에어분사블록(62)은 일측면이 피스톤의 끝단에 결합된다.

에어분사블록(62)은 피스톤이 미작동상태(후진상태)에서는 지그(10) 또는 지지부(50)에 지지된 페트병(P)과 멀어진다.

그리고, 에어분사블록(62)은 피스톤이 작동상태(전진상태)에서는 지그(10) 또는 지지부(50)에 지지된 페트병(P)과 가까워진다.

에어분사블록(62)의 내부에는 에어통로(62a)가 수평방향을 따라 형성되고, 페트병(P)과 마주하는 면에는 커터(20)에 의해 페트병(P)의 입구(P1)에서 커팅된 고리(R)를 향해 에어를 분사하는 복수개의 분사홀(62b)이 일정간격으로 형성된다.

분사홀(62b)은 고리(R) 제거효율을 증대시킬 수 있도록, 그 직경이 좌측에서 우측으로 갈수록 점진적으로 커지는 형상으로 형성될 수 있다.(도 8기준)

공급부(63)는 에어콤프레셔와 같이 에어를 공급할 수 있는 제품으로 형성될 수 있다.

공급부(63)는 에어분사블록(62)의 에어통로(62a)에 에어를 공급한다.

에어통로(62a)에 공급된 에어는 분사홀(62b)을 통해 커팅된 고리(R)에 분사되며, 이에 페트병(P) 입구(P1) 커팅된 상태로 걸쳐져 있는 고리(R)가 자동으로 낙하된다.

따라서, 작업자가 페트병(P)에서 커팅된 고리(R)를 제거해야 하는 번거롭고 불편한 상황이 발생되지 아니하도록 할 수 있다.

제거모터(64) 및 타격부(65)는 보다 확실하게 커팅된 고리(R)를 제거하도록 제공되는 구성이다.

제거모터(64)는 에어분사블록(62)의 일측면에 탑재되어 페트병(P)의 상측에 위치된다.

제거모터(64)는 모터축이 정방향 또는 역방향으로 회전되는 AC모터 또는 DC모터로 형성될 수 있다.

타격부(65)는 제거모터(64)의 모터축에 결합된다. 타격부(65)는 제거모터(64)의 동력으로 제자리 회전되면서 페트병(P)을 타격한다.

타격부(65)는 합성수지나 플라스틱과 같이 휘어질 수 있는 재질로 형성된다.

따라서, 타격부(65)는 페트병(P)의 상면을 타격한 후 제거모터(64)의 동력으로 회전하면서 페트병(P)의 측면 부분을 통과하는 과정에서 휘어지고, 페트병(P)을 벗어나면 원 상태로 펼쳐지게 된다.

이때, 제거모터(64)는 타격부(65)를 약 3회 내지 10회 제자리 회전시키도록 프로그래밍될 수 있다.

따라서, 타격부(65)는 페트병(P)을 약 3회 내지 10회 타격하게 된다.

타격부(65)가 페트병(P)을 타격하면 페트병(P)에는 진동이 발생되어 페트병(P)의 입구(P1)에 커팅된 상태로 걸쳐져 있는 고리(R)의 제거율을 증대시킬 수 있다.

나아가, 타격부(65)가 페트병(P)을 타격할 경우 발생되는 진동으로 인해 페트병(P)의 외면에 묻어 있는 먼지나 기타 이물질을 털어낼 수 있다. 이로 인해 페트병(P)을 깨끗한 상태로 재활용 할 수 있다.

일 예로, 제거모터(64)는 타격부(65)를 상,하 방향으로 약 90도 각도로 반복적으로 회전시키도록 프로그래밍 될 수 있다.

제거모터(64)가 타격부(65)를 상 방향으로 90도 회전시키면 타격부(65)는 수직으로 세워진 상태가 되고, 하 방향으로 90도 회전시키면 타격부(65)는 수평으로 눕혀진 상태로 페트병(P)의 상면을 타격한다.

이때, 제거모터(64)는 타격부(65)를 약 3회 내지 10회 정도 상,하 방향으로 반복적으로 회전시키도록 프로그래밍 될 수 있다.

다음으로, 이상 설명한 제거부(60)의 작동 예에 대해 설명한다.

커터(20)가 하강하여 고리(R)를 커팅한 후 상승되면, 이동실린더(61)가 에어분사블록(62)을 전진시켜 페트병(P)의 입구(P1)에 걸쳐려 있는 컷팅된 고리(R)와 가까운 상태로 마주하도록 한다.

이후, 공급부(63)가 에어통로(62a)에 에어를 공급하며, 공급된 에어는 분사홀(62b)을 통해 고리(R)에 분사된다. 에어는 측방향으로 분사되어 페트병(P)의 입구(P1)의 상면에 걸쳐져 있는 고리(R)를 낙하시킨다.

이와 동시에 제거모터(64)가 작동하여 타격부(65)가 페트병(P)을 타격한다. 타격부(65)로 인해 고리(R)를 보다 확실하게 낙하시키면서 페트병(P)의 외면에 묻어 있는 먼지나 이물질을 제거할 수 있다.

제거모터(64)가 타격부(65)를 약 3회 내지 10회 정도 작동시킨 다음에는 이동실린더(61)가 에어분사블록(62)을 후진시켜 지그(10)에서 이탈시키고, 다시 이동구동부(30)가 작동하여 커터(20)를 하강 및 상승시킨다.

한편, 수집부(70)는 제거부(60)에 의해 페트병(P)에서 낙하되는 고리(R)부를 수집하는 구성이다.

이를 위해 수집부(70)는 수집호퍼(71)와, 흡입팬(72) 및 수집함(73)을 포함할 수 있다.

수집호퍼(71)는 지그(10) 또는 지그(10)에 장착된 지지부(50)의 하측으로 소정간격 이격되게 배치된다.

따라서, 페트병(P)의 입구(P1)에서 낙하되는 고리(R)는 수집호퍼(71)의 내부공간으로 수집된다.

흡입팬(72)은 복수개의 고정대(74)를 통해 수집호퍼(71)의 내부공간에 고정된다.

흡입팬(72)은 프로팰러 및 프로팰러를 회전시키는 모터를 포함하여 페트병(P)의 입구(P1)로부터 낙하되는 고리(R) 및 타격부(65)가 페트병(P)을 타격할 경우 페트병(P)에서 분리되는 먼지, 이물질을 흡입한다.

수집함(73)은 수집호퍼의 하측에 배치된다. 수집함(73)은 상면이 개방되고 내부공간이 형성된다.

따라서, 흡입팬(72)의 작동에 의해 수집호퍼(71)에서 배출되는 먼지, 이물질 및 고리(R)가 수집함(73)에 수집된다.

다음으로, 도 10 및 도 11을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 두껑 고리(R) 제거 시스템에 적용된 이물질 제거부(80)에 대해 설명한다.

도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템에 적용된 이물질 제거부를 도시한 도이다.

이물질 제거부(80)는 함체(90)의 일측으로 일정간격 이격되도록 배치되며, 고리(R)가 제거된 페트병(P)에 진동을 발생시켜, 페트병(P) 내면에 부착된 이물질을 제거하는 구성이다.

이를 위해 이물질 제거부(80)는 상기 페트병(P)이 상,하 반전된 상태로 수용되고, 저면이 개구된 하우징(81)과, 캡부(82)와, 작동바(83)와, 제1 타격볼(84)과, 판스프링과, 제2 타격봉(86)과, 지지블록(87) 및 승강실린더(88)를 포함할 수 있다.

하우징(81)은 저면이 개방되고 내부에 페트병(P)이 수용되는 수용공간이 형성된다.

하우징(81)의 수용공간에는 페트병(P)이 상,하로 반전된 상태로 수용된다.

즉, 페트병(P)의 바닥측이 하우징(81)의 내부 천장과 마주하고, 페트병(P)의 입구(P1)측은 하우징(81)의 하측으로 돌출된다.

이때, 하우징(81)의 수용공간은 그 천장과 내벽면에 페트병(P)의 상면과 둘레면이 충돌될 수 있는 크기를 갖도록 형성된다.

그리고, 하우징(81)은 고정블록(100)에 지지 및 고정된다.

고정블록(100)은 고정대(74)(미도시)의 상면에 고정되어 지면으로부터 일정간격 이격될 수 있다.

고정블록(100)의 중앙에는 하우징(81)의 하측 부분이 삽입되어 고정되는 삽입홈이 형성된다.

그리고, 고정블록(100)의 바닥면에는 페트병(P)이 통과하는 통과홀(100a)이 형성된다.

캡부(82)는 일반적인 페트병(P)의 뚜껑과 동일한 형상으로 형성된다.

캡부(82)의 내주연에는 페트병(P)의 입구(P1) 외주연에 형성된 나선에 체결되는 나선이 형성된다.

캡부(82)에는 작동바(83)를 좌,우 방향으로 회동시키기 위한 장공(82a)이 형성된다.

작동바(83)는 장공(82a)을 관통하여 페트병(P)의 내부공간에 위치되며, 하측이 캡부(82)의 하측으로 돌출된다.

제1 타격볼(84)은 작동바(83)의 상면에 고정되어 페트병(P)의 바닥면을 타격할 수 있다.

제1 타격볼(84)은 고무나 실리콘 재질로 형성될 수 있다. 제1 타격볼(84)은 구 형상으로 형성될 수 있다.

판스프링은 작동바(83)의 일측면과 타측면에 각각 결합된다.

판스프링은 곡선 형상으로 형성될 수 있다.

도면에는 판스프링이 대략 'U'자 형상으로 형성된 예를 도시하였다.

도면에는 판스프링이 2개로 적용된 예를 도시하였으나, 판스프링은 2개 이상으로 적용되어 작동바(83)의 외면에 서로 일정간격 이격되게 배치될 수 있다.

판스프링은 코일스프링(893)으로 대체될 수 있다.

제2 타격봉(86)은 판스프링에 각각 결합되어 페트병(P)의 내벽면을 타격할 수 있다.

제2 타격봉(86)은 고무나 실리콘 재질로 형성될 수 있다. 제2 타격봉(86)은 구 형상으로 형성될 수 있다.

지지블록(87)은 작동바(83)의 하측에 배치된다.

지지블록(87)의 상면에는 작동바(83)의 하측이 힌지를 통해 결합된다.

따라서, 작동바(83)는 힌지를 중심으로 좌,우 방향으로 회동될 수 있다.

승강실린더(88)는 지면에 안착될 수 있다. 승강실린더(88)는 유압실린더로 형성될 수 있다.

승강실린더(88)의 피스톤 상단에는 지지블록(87)의 저면이 결합된다.

승강실린더(88)는 제1 타격볼(84)이 페트병(P)의 바닥면을 반복적으로 타격하도록 지지블록(87)을 반복적으로 상승 및 하강시킨다.

타격수단(89)은 승강실린더(88)와 일정시간 간격을 두고 작동하며, 제2 타격봉(86)이 페트병(P)의 내벽면을 타격하도록 작동바(83)를 타격하는 구성이다.

이를 위해 타격수단(89)은 타격바(891)와, 수용부(892)와, 코일스프링(893)과, 연결바(894)와, 맞물림바(895)와, 후진실린더(896)와, 상승실린더(897) 및 간격조절실린더(898)를 포함할 수 있다.

타격바(891)는 캡부(82)의 하측으로 돌출된 작동바(83)와 마주한다.

수용부(892)는 작동바(83)와 마주하는 일면이 개방되고, 내부에 타격바(891)가 수용되는 수용공간이 형성된다.

그리고, 수용부(892)의 상면에는 연결바(894)의 전,후진을 가이드하기 위한 전,후진 가이드홀(892a)이 장방향으로 형성된다.

코일스프링(893)은 수용부(892)의 수용공간에 수용된다.

코일스프링(893)은 수용부(892)의 개방된 부분과 마주하는 끝부분이 타격바(891)와 끝부분과 결합된다.

연결바(894)는 타격바(891)의 상면에 결합되고, 일정영역이 전,후진 가이드홀(892a)을 통과하여 수용부(892)의 상측으로 돌출되며, 절곡형 몸체로 형성된다.

맞물림바(895)는 대략 'ㄱ'자 단면 형상으로 형성되어 수용부(892)의 상측에서 연결바(894)와 맞물린다.

후진실린더(896)는 유압실린더로 형성될 수 있다.

후진실린더(896)는 타격바(891)가 후진되면서 코일스프링(893)을 압축시키도록 연결바(894)를 후진시킨다.

상승실린더(897)는 유압실린더로 형성될 수 있다.

상승실린더(897)는 타격바(891)가 후진된 상태에서 맞물림바(895)가 연결바(894)의 상측으로 이탈되도록 후진실린더(896)를 상승시킨다.

간격조절실린더(898)는 타격바(891)가 작동바(83)와 간격조절되도록 수용부(892)를 전진 또는 후진시킨다.

간격조절실린더(898)는 지면에 안착되는 고정대(74)(미도시)의 상면에 고정될 수 있다.

다음으로, 이상설명한 이물질 제거부(80)의 작동예에 대해 설명한다.

먼저, 지지블록(87)의 상측 방향에서 페트병(P)을 상,하로 뒤집은 다음, 입구(P1)에 제1 타격볼(84)과, 작동바(83) 및 제2 타격봉(86)을 통과시킨다. 이때, 제2 타격봉(86)은 고무나 실리콘 재질로 형성되어 압축 가능하고, 판스프링도 압축 가능함으로, 제2 타격봉(86) 및 판스프링은 압축된 상태로 페트병(P)의 입구(P1)를 통과할 수 있다.

이후, 하우징(81)을 지지블록(87)에 고정한다. 따라서, 도 10과 같은 상태가 된다.

이후에, 승강실린더(88)가 지지블록(87)을 약 3초 내지 10초 동안 반복적으로 승강시킨다.

따라서, 타격봉이 제1 타격볼(84)과 함께 반복적으로 승강되면서 페트병(P)의 바닥면을 타격하면서 하우징(81)의 천장면에 충돌시켜, 페트병(P)에 진동을 발생시킨다.

이로 인해 페트병(P)의 내면에 묻어 있는 먼지나 기타 이물질이 입구(P1)를 통해 배출된다.

이후, 승강실린더(88)의 작동이 정지되고, 간격조절실린더(898)의 피스톤이 전진하여 타격바(891)를 작동바(83)의 전방에 위치시킨다.

이후에, 상승실린더(897)가 후진실린더(896)를 상승시켜 연결바(894)에 맞물려있는 맞물림바(895)를 상승시킨다.

이와 같은 경우, 압축되어 있던 코일스프링(893)이 팽창되면서 연결바(894) 및 타격바(891)가 함께 전진되고, 결국 타격바(891)가 작동바(83)를 타격한다.

간격조절실린더(898)는 상승실린더(897)가 후진실린더(896)를 상승시키는 시점에 수용부(892)를 후진시켜 타격바(891)를 작동바(83)에서 이격시킴으로써, 작동바(83)가 힌지를 중심으로 좌,우 방향으로 회동될 수 있도록 한다.

따라서, 작동바(83)의 일측과 타측에 배치된 제2 타격봉(86)이 페트병(P)의 내부 좌측벽과 우측벽을 반복적으로 타격하는데, 이는 판스프링에 의해 이루어질 수 있다.

구체적으로, 작동바(83)는 타격바(891)에 의해 타격될 경우, 도 11을 기준으로 우측 방향으로 회동되며, 이로 인해 우측에 위치된 제2 타격봉(86)이 페트병(P)의 내부 우측벽을 먼저 타격하면서 하우징(81)의 내부 우측벽에 충돌시켜 페트병(P)에 진동을 발생시킨다.

우측에 위치된 제2 타격봉(86)이 페트병(P)의 내부 우측벽을 타격할 경우 우측에 위치된 판스프링이 일정수준으로 압축되었다가 팽창됨으로, 우측에 위치된 제2 타격봉(86)은 좌측으로 튕겨진다.

따라서, 좌측에 위치된 제2 타격봉(86)이 페트병(P)의 내부 좌측벽을 타격하면서 하우징(81)의 내부 좌측벽에 충돌시켜 페트병(P)에 진동을 발생시킨다.

그리고, 좌측에 위치된 제2 타격봉(86)이 페트병(P)의 타격할 경우 좌측에 위치된 판스프링이 일정수준으로 압축되었다가 팽창됨으로, 좌측에 위치된 제2 타격봉(86)은 다시 우측으로 튕겨진다.

결국, 좌측에 위치된 제2 타격봉(86)과 우측에 위치된 제2 타격봉(86)이 페트병(P)의 내부 좌측벽과 우측벽을 각각 반복적으로 타격하면서 페트병(P)을 하우징(81)의 내부 좌측벽과 우측벽에 충돌시키는 현상이 반복적으로 발생된다.

따라서, 페트병(P)에는 지속적으로 진동이 발생되어, 페트병(P)의 내면에 묻어 있는 먼지나 기타 이물질을 효율적으로 제거할 수 있다.

한편, 간격조절실린더(898)가 수용부(892)를 후진시키는 과정 또는 후진시킨 상태에서는, 후진실린더(896)의 피스톤이 전진되어 연결바(894)에서 이탈되어 있던 맞물림바(895)를 연결바(894)의 상측에 위치시킨다.

이후, 상승실린더(897)가 후진실린더(896)를 하강시켜 맞물림바(895)가 연결바(894)와 맞물리게 한다.

이후, 후진실린더(896)가 맞물림바(895)를 후진시켜 타격바(891)를 후진시킨다.

이로 인해 코일스프링(893)이 다시 압축되어, 타격바(891)는 장전된 상태를 유지한다. 따라서, 이물질 제거가 완료된 페트병(P)을 제거한 다음, 새로운 페트병(P)의 내부에 작동바(83)와, 제1 타격볼(84) 및 제2 타격봉(86)을 위치시켜 이물질을 제거하면 된다.

상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템 10 : 지그
20 : 커터 21 : 제1 커팅날
22 : 제2 커팅날 30 : 이동구동부
31 : 이동블록 31a : 가이드홀
32 : 승강가이드바 33 : 승강모터
40 : 간격조절부 41 : 제1 이동바
42 : 제2 이동바 43 : 제1 이동체
44 : 제2 이동체 45 : 간격조절샤프트
45a : 왼 방향 나선 45b : 오른 방향 나선
46 : 간격조절모터 50 : 지지부
51 : 장착링 52 : 지지편
521 : 제1 지지면부 53 : 에어포켓부
531 : 제2 지지면부 54 : 충진부
55 : 흡입부 60 : 제거부
61 : 이동실린더 62 : 에어분사블록
62a : 에어통로 62b : 분사홀
63 : 공급부 64 : 제거모터
65 : 타격부 70 : 수집부
71 : 수집호퍼 72 : 흡입팬
73 : 수집함 74 : 고정대
80 : 이물질 제거부 81 : 하우징
82 : 캡부 82a : 장공
83 : 작동바 84 : 제1 타격볼
85 : 판스프링 86 : 제2 타격봉
87 : 지지블록 88 : 승강실린더
89 : 타격수단 891 : 타격바
892 : 수용부 892a : 전,후진 가이드홀
893 : 코일스프링 894 : 연결바
895 : 맞물림바 896 : 후진실린더
897 : 상승실린더 898 : 간격조절실린더
90 : 함체 100 : 고정블록
100a : 통과홀

Claims

페트병의 입구를 지지하는 지그;
상기 지그와 소정간격 이격되게 배치되는 커터; 및
상기 커터가 상기 페트병의 목에 장착되어 있는 고리를 커팅하도록 상기 커터를 상기 고리 방향으로 이동시키는 이동구동부;를 포함하며,
상기 이동구동부는 상기 커터가 설치되는 이동블록을 더 포함하고,
상기 커터는, 서로 대향되게 배치되며 상기 이동블록에 결합된 상태로 서로 간격조절되는 제1 커팅날 및 제2 커팅날을 포함하고,
상기 제1 커팅날과 제2 커팅날의 간의 간격을 조절하는 간격조절부;
상기 지그에 장착되며 상기 페트병의 입구를 지지하되, 상기 입구의 내경에 대응되게 그 크기가 가변될 수 있는 지지부;
상기 커터에 의해 커팅된 상기 고리를 상기 페트병에서 제거하는 제거부;
상기 제거부에 의해 제거된 고리를 수집하는 수집부; 및
상기 고리가 제거된 페트병에 진동을 발생시켜, 상기 페트병 내면에 부착된 이물질을 제거하는 이물질 제거부;를 더 포함하고,
상기 간격조절부는,
상기 제1 커팅날 및 제2 커팅날에 각각 결합되는 제1 이동바 및 제2 이동바;
상기 제1 이동바 및 제2 이동바에 각각 결합되고, 내주연에 나선이 형성된 제1 이동체 및 제2 이동체;
중앙부분을 기준으로 그 일측과 타측에 왼 방향 나선과 오른 방향 나선이 각각 길이방향을 따라 형성되되, 상기 왼 방향 나선에 상기 제1 이동체가 체결되고, 상기 오른 방향 나선에 상기 제2 이동체가 체결되는 간격조절샤프트; 및
상기 제1 커팅날과 제2 커팅날 간의 간격이 조절되도록 상기 간격조절샤프트를 정 방향 또는 역 방향으로 회전시키는 간격조절모터;를 포함하고,
상기 지지부는,
상기 지그의 외주연에 장착되는 장착링;
상기 장착링의 외면에 서로 대향되게 배치되며, 상기 페트병의 입구 내면을 지지하는 곡면 형상의 제1 지지면부를 갖는 한 쌍의 지지편;
상기 장착링의 외면에 서로 대향되게 배치되고, 상기 지지편의 사이에 배치되며, 상기 지지편이 지지하는 페트병보다 큰 직경을 갖는 페트병의 입구 내면을 지지하도록 상기 지지편보다 큰 크기로 팽창될 수 있는 에어포켓부;
상기 에어포켓부가 팽창되도록 상기 에어포켓부의 내부공간에 에어를 충진하는 충진부; 및
상기 에어포켓부가 수축되도록 상기 에어포켓부의 내부공간에 존재하는 에어를 흡입하는 흡입부;를 포함하고,
상기 제거부는,
이동실린더;
상기 이동실린더에 의해 상기 지그로 이송되거나 또는 상기 지그에서 이탈되며, 내부에 에어통로가 형성되고, 일면에 상기 고리와 마주하는 복수개의 분사홀이 형성된 에어분사블록;
상기 고리에 에어가 분사되도록 상기 에어통로에 에어를 공급하는 공급부;
상기 에어분사블록에 탑재되는 제거모터; 및
상기 제거모터의 동력으로 작동하여 상기 페트병을 타격하는 타격부;를 포함하고,
상기 수집부는,
상기 지그와 소정간격 이격되는 수집호퍼;
상기 수집호퍼의 내부공간에 설치되며, 상기 페트병의 입구에서 이탈되는 고리 및 상기 타격부가 페트병을 타격할 경우 페트병에서 분리되는 이물질을 흡입하는 흡입팬; 및
상기 수집호퍼에서 배출되는 고리 및 이물질을 수집하는 수집함;을 포함하며,
상기 이물질 제거부는,
상기 페트병이 상,하 반전된 상태로 수용되고, 저면이 개구된 하우징;
상기 페트병의 입구에 체결되고, 장공이 형성된 캡부;
상기 장공을 관통하여 상기 페트병의 내부공간에 위치되며, 하측이 캡부의 하측으로 돌출되는 작동바;
상기 작동바의 상면에 고정되어 상기 페트병의 바닥면을 타격할 수 있는 제1 타격볼;
상기 작동바의 양측면에 각각 결합되는 판스프링;
상기 판스프링에 각각 결합되어 상기 페트병의 내벽면을 타격할 수 있는 제2 타격볼;
상기 작동바의 하측이 힌지 결합되는 지지블록;
상기 제1 타격볼이 상기 페트병의 바닥면을 타격하도록 상기 지지블록을 반복적으로 상승 또는 하강시키는 승강실린더; 및
상기 승강실린더와 교번작동하며, 상기 제2 타격볼이 상기 페트병의 내벽면을 타격하도록 상기 작동바를 타격하는 타격수단;을 포함하고,
상기 타격수단은,
상기 캡부의 하측으로 돌출된 작동바와 마주하는 타격바;
내부에 상기 타격바가 수용되는 수용공간이 형성되고, 상면에 전,후진 가이드홀이 장방향으로 형성된 수용부;
상기 수용부의 수용공간에 수용되며, 상기 타격바와 결합되는 코일스프링;
상기 타격바의 상면에 결합되고, 일정영역이 상기 전,후진 가이드홀을 통과하여 수용부의 상측으로 돌출되며, 절곡형 몸체로 형성된 연결바;
상기 수용부의 상측에서 연결바와 맞물리는 맞물림바;
상기 타격바가 후진되면서 상기 코일스프링을 압축시키도록 상기 연결바를 후진시키는 후진실린더;
상기 타격바가 후진된 상태에서 상기 맞물림바가 상기 연결바의 상측으로 이탈되도록 상기 후진실린더를 상승시키는 상승실린더; 및
상기 타격바가 상기 작동바와 간격조절되도록 상기 수용부를 전진 또는 후진시키는 간격조절실린더;를 포함하고,
상기 맞물림바가 연결바에서 이탈될 경우 상기 타격바가 작동바를 타격하고, 상기 타격바가 작동바를 타격할 경우 상기 타격바가 작동바와 이격되도록 간격조절실린더가 상기 수용부를 후진시키는 페트병 뚜껑 고리 제거 시스템.
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