KR20020016851A - 더블캐비티 모울드를 갖춘 취입성형기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미리 사출성형된 프리폼으로 된 열가소성 물질 용기들의 취입성형 회전식 기계를 제안하는 것으로 그 기계에는 여러 취입성형 단(10) 각각이 더블캐비티 모울드(16)를 갖고 있으며, 각 단이 두 취입성형 노즐(24)을 갖춘 틀(22) 상에 고정되며, 그 특징으로는 기계가 싱글캐비티 형태에서 도치되는 것으로, 각 단이 싱글 캐비티 모울드(36)를 갖고 있으며 또 한 특징으로는 취입성형 블록(26)이 틀의 요소 상에 제2고정위치를 갖는 것으로 그 고정위치에는 두 노즐(24) 중 하나가 싱글캐비티 모울드(36)의 단 하나의 주형 캐비티(38)의 주된 축(A4)과 연결되어 배열되어 있는 것이다.

Description

더블캐비티 모울드를 갖춘 취입성형기 {BLOWING MACHINE WITH DOUBLE CAVITY MOULDS}

그렇지만 이러한 두 캐비티를 갖는 모울드와 함께 제조될 수 있는 용기들은 적은 용적의 제품들이다. 그 말대로 두 용기의 크기는 모울드의 크기에 의해 제한이 되고, 모울드 자체는 다이지지체 단위 크기에 의해서도 제한이 된다. 그래서 회전식 기계 상에서, 너무 큰 크기의 다이지지체 단위들은 실을 수 없다. 그것은 기계 회전자의 탄성을 너무 많이 증가시키는 결과를 초래하기 때문이다. 그처럼 현재 공지된 높은 템포를 갖는 회전식 기계들에서는, 더블캐비티 모울드에서 생산될 수 있는 용기의 최대 용적은 1리터보다 하위이다.

그래서 많은 경우에 있어서, 이러한 용기들로 팔리는 제품들, 특히 음료수들은 여러 상이한 용기들로 팔린다. 그처럼 생산자는 가장 이로운 조건에서 생산되는 모든 경우에 대한 이 용기들인 여러 크기의 용기들 처리를 바랄 수 있는 것이다.

그래서 현재까지 낮은 가격의 용기들 생산을 위해서는 두 가지 유형의 기계를 배치하는 것이 필요하다. 약한 용적의 용기들을 위한 더블캐비티 기계와 좀더 큰 용적의 용기들을 위한 싱글캐비티 기계이다.

이 상태에 대한 대책을 세우기 위해, 본 발명은 가장 낮은 가격으로 두 가지 유형의 용기를 구별없이 생산할 수 있는 취입성형 기계의 신개념을 제시하는 것이다. 이것은 취입성형 단에 의해 하나 혹은 두 개의 용기들을 생산하기 위해 만들어질 수 있는 기계로 이 제품에서 저 제품으로 통과하는데 너무 큰 수정을 필요로 하지 않는다.

본 발명은 열가소성 물질로 된 용기들의 취입성형 회전식 기계들 분야에 관한 것으로, 그 기계들에서는 용기가 사출성형에 의한 주형으로 미리 실현된 프리폼의 취입성형으로 얻어진다.

본 발명은 더욱이 적어도 하나의 취입성형 단을 갖고 있는 기계들 분야에 관한 것으로 취입성형 단에는 다이지지체가 프리폼을 각기 받도록 예정된 두 주형캐비티를 갖는 더블캐비티 모울드를 가지고 있다. 취입성형 단은 이 경우에 보이지 않는 위치와 취입성형 위치 사이에서 구동되는 두 취입성형 노즐을 갖춘 취입성형 블록을 갖고 있으며, 이 취입성형 위치에서는 노즐들이 용기 주조를 확실히 하기 위하여 프리폼들 내에 압축 용액으로 인발할 수 있다. 그러기 위해서 취입성형 블록이 취입성형 단으로 구성된 요소 상에 고정되어서 두 노즐이 두 주형캐비티의 주된 축과 연락하는 다이지지체 단위의 중앙 축 양쪽에 배열되어 있다.

본 발명은 더욱이 연속 회전운동으로 움직이는 회전자 상에 배열된 여러 취입성형 단들을 갖고 있는 회전식 기계 상에서 실행되도록 예정되어 있다. 이러한 회전식 기계들은 높은 템포로 생산될 수 있게 한다. 더블캐비티 모울드 기계 개념에는 각 취입성형 단이 동시에 두 용기를 취입성형 처리를 할 수 있는 것으로 또한이렇게 생산된 용기들의 단가를 감소시켜서 생산 템포를 증가할 수 있게 한다.

도 1과 도 2는 본 발명에 따른 기계의 회전자의 방사형 면에 따른 개략적인 부분 단면도들로 더블 캐비티 형태와 모노 캐비티 형태로 각기 취입성형단을 도시한 단면도.

도 3과 도 4는 본 발명에 따른 각기 더블 캐비티 형태와 모노 캐비티 형태인 기계의 취입성형 블록의 개략적인 사시도.

그런 이유로 본 발명은 먼저 기술한 유형의 기계를 제안한다. 그 특징으로는 기계가 싱글캐비티 형태에서 도치되는 것으로, 그 기계에는 다이지지체 단위가 주형캐비티 단위의 주된 축과 상당히 혼합되는 다이지지체 단위를 갖고 있는 싱글캐비티 모울드를 갖고 있으며, 또 한 특징으로는 취입성형 블록이 틀의 요소 상에 제2고정위치를 갖는 것으로 그 고정위치에는 상기 적극적인 노즐인 두 노즐 중 제1노즐이 싱글캐비티 모울드의 단 하나의 주형캐비티의 주된 축과 연결되어 배열되어 있는 것이다.

본 발명의 또 다른 특징은 다음과 같다.

- 취입성형 블록이 틀 상의 두 고정위치들 사이에서 미끄럼 운동으로 이동한다.

- 취입성형 단이 상기 수동적인 노즐인 제2노즐을 억제하기 위한 수단들을 갖고 있어서 그 결과로 압축 용액 원천으로부터 떨어져있다.

- 두 노즐이 취입성형 블록에 통합된 배분기를 관통해 공동 원천에 의해 압축 용액으로 공급되며, 배분기가 압축 용액 원천에서 수동적인 노즐을 멀어지게 하기 위한 수단들을 갖고 있다.

- 노즐들이 눈에 띄지 않는 위치와 취입성형 위치 사이에서 취입성형 블록과 비교하여 구동한다. 형태에 있어서 모노 캐비티로, 상기 수동적인 노즐인 제2노즐이 눈에 띄지 않는 위치에 정지되어 있다.

- 취입성형 중에, 각 프리폼은 프리폼의 내부에서 축 방향으로 진입되어 있는 인발성형 목부분 덕분에 늘어난다. 인발성형 단이 틀의 요소 상에서 축방향으로 유도되는 인발 이동대를 갖고 있다. 이동대는 기계가 더블 캐비티 형태에 있을 때 각각 인발 성형 목 부분을 받아들이게 되어 있는 제1고정지점과 제2 고정지점을 갖고 있으며, 기계가 모노 캐비티 형태에 있을 때 인발성형 목부분을 받아들이기 위해서만 전적으로 사용되는 제3고정지점이 있다. 상기 제3고정지점은 다이지지체 단위의 주된 축과 함께 줄지어 있다.

본 발명의 또 다른 특징들과 잇점들이 첨부도면과 비교하여 다음에 계속되는 상세한 설명들로 드러날 것이다.

도 1 상에 먼저 사출성형에 의한 주조로 실행된 프리폼들(12)의 취입성형에 의한 용기들의 주조 기계에 예정된 취입성형 단(10)을 나타내었다.

이 단(10)은 단(10)의 다이지지체(20) 단위에 의해 실린 더블캐비티 모울드(16) 내에 동시에 진입되는 두 프리폼들로 된 두 용기를 동시에 생산할 수 있게 하는 더블 캐비티 형태의 단이다. 모울드(16)는 두 부분으로 실행되고, 각 부분은 얻게 될 용기 형태에 두 개의 하프캐비티를 갖고 있다. 다이지지체(20) 단위는 또한 각기 모울드(16) 부분을 갖는 두 부분으로 실현된다. 다이지지체(20) 단위의 두 부분은 예를 들어 동시에 두 부분 사이에와 취입성형단(10)의 틀과 비교하여서 축(A1) 주위에 연결되어 있다. 취입성형단(10)은 특히 여러 동일한 취입성형단들을 갖고 있는 회전식 기계의 회전자에 소속되며, 회전자는 축(A0) 주위에 연속 회전 운동으로 움직인다.

도면들 상에서 볼 수 있는 바와 같이, 축들(A0)(A1)이 평행이며 기계 회전자의 방사형 면을 명확하게 한다. 이 방사형 면은 도 1과 도 2 면으로 또한 모울드(16) 두 부분의 조인트 면이다.

도시예에 있어서, 모울드(16)의 캐비티(18)들이 축들(A0)(A1)과 평행이며 방사형 면에 포함된 축들(A2)(A3)에 따라 배열되며, 축들은 방사형 방향에 따라 변경된다. 두 캐비티는 다이지지체(20)와 모울드(16)의 상당히 중앙에 위치한 축(A4) 양쪽에 상당히 대칭이 되도록 모울드(16) 내에 배열이 된다.

본 발명의 기술을 더욱 명확히 하기 위해서, 도면들 상에 묘사된 것처럼 축들(A0-A4)이 수직축이고 용기들이 상부로 그 단부가 열려져서 주형되었다. 그렇다고 해서 이러한 임의의 선택이 본 발명이 미치는 거리에 있는 한계로 고려되어서는 안 된다.

용기들의 취입성형을 허용하는 압축공기가 취입성형 노즐(24)들에 의해 모울드 내에 꽉 조여있는 프리폼들(12)에 끌어들여진다. 이 취입성형 노즐들은 도면들 상에 도시된 눈에 띄지 않는 상부 위치와 도시되지 않은 하부 위치 사이에서 축 방향으로 구동되며, 이 하부 위치에서 노즐들은 프리폼들과 함께 방식으로 협조할 수 있다. 도시예에 있어서, 노즐들이 모울드(16)의 상부면에 대해 절연 방식으로 압박하도록 된 종 모양의 하부 단부를 갖고 있으며, 프리폼(12)의 열려진 단부 주위가 상기 모울드(16)의 상부면 위에서 통과한다.

도시예에 있어서, 각각의 노즐(24)은 취입성형 블록(26)에서 미끄럼 운동으로 상승하는 독립된 부품형태로 실행된다. 두 노즐의 움직임은 독립된 방식으로 조종된다. 이 경우에는, 각 노즐(24)이 취입성형 블록(26)에서 가변하는 용적을 갖는 체임버들의 경계를 정하는 피스톤을 만들어낸다. 이 체임버들의 압축 공기 공급이 노즐들의 축 방향의 움직임을 조종하게 한다.

이 두 노즐(24)이 더블캐비티 모울드의 캐비티(18)들의 축들(A2)(A3)에 따라 각기 배치된다.

게다가, 취입성형 단이 두 개의 인발성형 목 부분(30)을 갖고 있다. 이 인발 목부분은 축들(A2)(A3)에 따라 배치되고, 노즐들(24) 중 하나를 통과하여 각각 미끄러져 움직인다. 목부분(30)의 상부 단부들은 이동대(32)에서 분해할 수 있는 방식으로 고정된다. 이 이동대는 틀(22)과 비교하여 축 방향으로 미끄러져 움직이고, 인발성형 잭(34)으로 조종된다. 취입성형 중에 인발성형 잭(34)이 이동대(32)의 하강을 유발하여 목부분(30)의 하부 단부가 이 프리폼의 축의 인발을 통제하기 위해 해당 프리폼(12)의 내부에 진입한다.

본 발명의 교시에 따라서, 취입성형단(10)이 모노 캐비티 형태에서 기술됐던 거와 같이 더블 캐비티 형태로 용이하게 도치시켜질 수 있도록 설계되었다. 이 모노 캐비티에서는 한 모울드에서 한 사이클에 하나의 용기만을 제조할 수 있다.

그와 마찬가지로, 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 다이지지체(20)가 하나의 캐비티(38) 만을 갖는 싱글캐비티(36) 모울드를 수정시키거나 이동하지 않고 받아들일 수 있다. 그때 캐비티(38)는 주된 축(A4)에 따라서 모울드(36) 내에서 약간 좌우대칭의 소재 배분을 고수하면서 자유로이 용적을 증가시키는 방식으로 특히 모울드 중앙에 배치된다.

이러한 모울드와 함께, 도 1의 형태에서 취입성형 블록(26)을 사용하는 것이 불가능할 것이다. 그것은 캐비티(38)의 축(A4)이 더블 캐비티 형태에서 노즐(24)의 두 축들(A2)(A3) 중 어떤 축하고도 일치하지 않는다. 또한 본 발명에 따라서 캐비티(38)의 축(A4)과 접속하는 두 노즐(24) 중의 한 노즐의 축을 도입하는 방식으로 방사형 방향으로 단순히 미끄럼 운동만으로 취입성형 블록(26)을 이동시킬 수 있도록 예상되었다. 적극적인 노즐이라고 한 이 노즐은 취입성형 블록(26)의 모노 캐비티 형태에서 유일하게 작업하는 것이다. 상기 소극적이라고 한 또 다른 노즐은, 눈에 띄지 않는 상부 위치에서 부동으로 있도록 설계되었다.

취입성형 블록(26)이 틀(22)의 수평 받침대(40) 상에 고정된다는 것을 도면들 상에서 볼 수 있다. 이 받침대는 창문(42)으로 구멍이 뚫어지고, 그 창문을 관통하여 노즐(24)들이 주형 단위의 방향으로 하부를 향해 펼쳐진다. 창문(42)은 두 위치들의 취입성형 블록의 통과를 위해 방사형 방향에 따라 길어진다. 취입성형 블록(26)은 그래서 받침대(40) 상에서 압박하는 횡단 가장자리들을 갖고 있으며 두 위치들 중 하나에서 블록 고정이 예를 들어 나사로 분해될 수 있는 방식으로 보증딘다. 특히 창문의 가장자리는 블록의 유도장치이지만 두 위치들 각각에 블록을 정확히 제 위치에 놓도록 보장하기 위해 보충수단들(도시되지 않았음)을 예상할 수가 있다.

도 3과 도 4 상에, 압축공기로 수동적인 노즐 공급을 저해하게 하는 수단들과 본 발명에 따른 취입성형 블록을 개략적인 방식으로 도시하였다. 도시된 취입성형 블록에서, 고압의 취입성형 공기가 각 노즐을 위해 이 노즐에 의한 취입성형 블록 내에서 범위가 정해진 상부 체임버 내에 사출성형된다.

더욱 상세하게는, 취입성형 블록(26)이 블록(26)에 통합되고 한편은 입구 구멍(52)으로 압축공기 원천에 연결되고, 다른 한편은 두 구멍(44)으로 두 노즐(24) 각각에 연결되는 공기 배분기(43)를 갖고 있다. 배분기는 이렇게 두 구멍들(44)로 귀착하는 원통형 배분 도관과 압축공기 원천에 연결된 입구 구멍(52)을 제시한다. 이 도관(46)은 서로 교체할 수 없는 마개에 의해 그 단부들 중 하나에 의해 막힌다.

더블 캐비티 형태에 있어서, 마개는 압축공기가 외부로 곧장 새는 것은 막지만 구멍들(44)이나 입구 구멍(52)을 막지 않는 짧은 마개(48)이다.

그와 정반대로, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 모노 캐비티에 상용된 마개는 긴 마개(50)로 수동적인 노즐과 함께 연결되는 구멍(44)을 막는 방식으로 도관(46) 내에 펼쳐진다. 물론, 긴 마개는 제2구멍(44)이나 입구 구멍(52)을 막지 않는다. 그래서 압축공기 원천에서 수동적인 노즐을 떼어놓아서 불필요한 공기 소모를 막는다.

도시예에 있어서, 취입성형블록은 단 하나의 부품만으로 실현된다. 그렇지만 서로 떨어져 있는 노즐의 두 받침대 모양으로 블록 실행을 선택할 수 있다. 그 노즐 받침대는 또한 두 위치들 사이에서 이동될 수 있는 것이다

본 발명의 다른 면에 따르면, 이동대(32)가 축(A4) 상에 배치된 자리에 따른 인발성형(30)의 목부분을 받아들이기 위한 제3고정수단을 갖고 있다. 싱글캐비티 형태에 있어서, 제3지점 상에 배치된 단하나의 목부분으로 대체하기 위해 더블캐비티 형태로 사용되는 두 목부분을 분해하도록 한다. 이 목부분은 적극적인 노즐을 관통하여 축(A4)을 따라 펼쳐진다. 이러한 배치 덕분에, 하나의 형태에서 다른 취입성형단(10)으로 통과할 때, 이동대나 인발성형 잭(34)을 이동시킬 필요가 없다.

본 발명 덕분에, 기계가 싱글캐비티 모울드와 함께 사용하거나 더블캐비티 모울드와 함께 사용하는 것이 용이하다. 모울드들을 제하면, 경우에 따라 일어날 수 있는 서로 다른 길이의 인발 성형 목부분을 제하고는 어떤 특수 부품도 필요하지 않다. 그래서 형태의 변화는 취입성형 블록 지점만으로 이뤄진다. 만약 유연한 도관을 선택하기 위해 신경을 쓰면, 기계의 서로 다른 서킷들에 연결하는 서로 다른 배기 도관들을 측선으로 배치할 필요없다.

이렇게 해서 적은 경비로 전문적이고 최적의 경제적인 조건에서 다양한 체적의 용기들을 생산할 수 있는 기계를 얻는다.

Claims (6)

1. 미리 사출성형된 프리폼으로 열가소성 물질의 용기들의 취입성형 회전식 기계로, 이 기계에는 연속되는 회전 운동으로 움직이는 회전자 상에 여러 취입성형 단들(10)이 있고, 각 취입성형 단은 각각의 프리폼을 받아드리도록 예정된 두 주형 캐비티(18)를 갖는 더블캐비티 모울드를 갖을 수 있는 다이지지체 단위(20)를 갖고 있으며, 각 취입성형 단이 용기들의 주형을 보장해주기 위해 프리폼들(12) 내에 압축 용액을 사출시킬 수 있는 두 취입성형 노즐들을 갖춘 취입성형 블록(26)을 갖고 있고, 취입성형 블록(26)이 취입성형 단의 틀(22) 상에 고정되어 두 노즐(24)이 두 주형 캐비티(18)의 주된 축들(A2)(A3)과 교신하는 다이지지체 단위(20)의 주축(A4) 양쪽에 배치되는 것에 있어서, 기계가 싱글캐비티 형태에서 도치되며 그 기계에 다이지지체 단위(20)가 단 하나의 주형 캐비티(38)를 갖는 모노캐비티 모울드(36)을 갖고, 그 주형 캐비티의 축이 다이지지체 단위의 주된 축(A4)과 상당히 혼합되며, 취입성형 블록(26)이 틀의 요소 상에 제2고정위치를 갖는 것으로 그 고정위치에는 상기 적극적인 노즐인 두 노즐(24) 중 제1노즐이 싱글캐비티 모울드(36)의 단 하나의 주형 캐비티(38)의 주된 축(A4)과 연결되어 배열됨을 특징으로 하는 더블캐비티 모울드를 갖춘 취입성형기.

제1항에 있어서, 취입성형 블록(26)이 틀(22) 상의 두 고정위치들 사이에서 미끄럼 운동으로 이동하는 것을 특징으로 하는 취입성형기.

제1항 또는 제2항에 있어서, 취입성형 단(10)이 상기 수동적인 노즐인 제2노즐을 억제하기 위한 수단들(50)을 갖고 있어서 그 결과로 압축 용액 원천으로부터 떨어져있는 것을 특징으로 하는 취입성형기.

제3항에 있어서, 두 노즐(24)이 취입성형 블록(26)에 통합된 배분기(43)를 관통해 공동 원천에 의해 압축 용액으로 공급되며, 배분기가 압축 용액 원천에서 수동적인 노즐을 멀어지게 하기 위한 수단들(50)을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 취입성형기.

제1항-제4항의 어느 한 항에 있어서, 노즐들(24)이 눈에 띄지 않는 위치와 취입성형 위치 사이에서 취입성형 블록(26)과 비교하여 구동하며, 형태에 있어서 모노 캐비티로, 상기 수동적인 노즐인 제2노즐이 눈에 띄지 않는 위치에 정지되어 있는 것을 특징으로 하는 취입성형기.

제1항-제5항의 어느 한 항에 있어서, 취입성형 중에 각 프리폼(12)이 해당 취입성형 노즐(24)을 관통하여 프리폼의 내부에서 축 방향으로 진입되어 있는 인발성형 목부분(30) 덕분에 늘어나며, 취입성형 단(10)이 틀(22)의 요소 상에서 축방향으로 유도되는 인발성형 이동대(32)를 갖고 있으며, 이동대(32)가 기계가 더블 캐비티 형태에 있을 때 각각 인발 성형 목 부분(30)을 받아들이게 되어 있는 제1고정지점과 제2 고정지점을 갖고 있으며, 기계가 모노 캐비티 형태에 있을 때 인발성형 목부분을 받아들이기 위해서만 전적으로 사용되는 제3고정지점이 있으며 상기 제3고정지점은 다이지지체 단위(20)의 주된 축(A4)과 함께 줄지어 있는 것을 특징으로 하는 취입성형기.