KR20020056889A - 회전 모울드를 갖춘 압출가공-취입성형 회전기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압출가공-취입성형 기계에 관한 것으로 수직 축(A1) 주위를 회전하는 회전대(10)에 의해 실려 있는 여러 주형 유니트(12)을 갖추고 있는 것으로, 그 특징으로는 각각의 주형 유니트(12)가 사실상 수평축(An)으로 기울어질 수 있는 회전대 상에 장착된다는 것이다.

Description

회전 모울드를 갖춘 압출가공-취입성형 회전기 {ROTARY EXTRUSION-BLOW MOULDING MACHINE WITH TILTING MOULDS}

유럽특허 A-0.284.242에 이 유형의 기계가 기술되었다. 이 경우에는 회전대의 회전이 계속되지 않는 계열성 유형의 기계에 관한 것이다.

이 문서 상에서 기술되어 있는 기계는 작업의 상부 위치와 보이지 않게 숨겨진 하부 위치 사이에서 회전대와 비교하여 수직으로 미끄러져 움직일 수 있는 주형 단위들을 갖고 있다. 주형 단위가 파리존 섹션을 파지한 후 바로, 이 단위가 회전대의 회전으로 압출가공 머리 아래에서 빠져나와지지 않은 만큼 주형 단위는 그 보이지 않게 숨겨진 위치로 이동된다. 이것은 압출가공 중에 파리존들이 계속하여 압출가공되는 경우에 모울드의 상부면 상으로 파리존이 흘러 들어가지 않도록 해준다.

주형 단위의 상하 미끄럼운동은 파리존의 압출가공 방향과 정확히 일치한다. 주형 단위의 이동 폭은 그래서 압출가공 머리 아래에서 취입성형 단위의 고정화 시간 동안 압출가공 되는 파리존 길이와 일치된다. 그러므로 이와 같은 개념을 바탕으로 주형 단위들의 작업 정도 아래에 접어 넣을 수 있도록 하는 자유 공간을 계획하는 것이 필요하다. 그러므로 이 자유 공간은 기계의 전체 높이를 증가시킨다.

더구나 주형 단위들의 미끄럼 운동으로 된 조립이 만족스런 방식을 보장하는 데 특히 민감하다. 그 말대로, 이것은 한편으로는 단위가 완벽하게 균형잡도록 우수한 유도장치와 다른 한편으로는 단위가 방출되는 순간에 상당히 중요한 이동 속도 허용을 보장하는 것에 관한 것이다.

본 발명은 압출가공-취입성형 회전기에 관한 것이다.

본 발명은 더욱 특별히 상당히 수직을 이룬 축 주위를 회전하는 회전대에 의해 실려 있는 여러 주형 단위들을 갖춘 기계들에 관한 것이다. 공지된 방식으로 각각의 주형 단위들이 두 부분으로 된 모울드를 갖추고 있으며, 이 두 부분들은 열려진 위치와 닫혀진 위치 사이에서 서로서로 비교하여 모울드를 갖추고 있는 것이다.

이 기계들은 물론 회전대의 회전축 주위에 일정한 각도의 위치에서 회전대 위에 배열되어 있는 압출가공 머리를 갖추고 있다.

각각의 모울드는 해당 단위가 압출가공 머리 아래에 있을 때 열려진 위치가 되도록, 그리고 압출가공 머리로부터 유출되는 파리존의 섹션을 포착한 후에 닫혀지도록 조종된다.

본 발명은 더욱 특별히 이 기계들 내에서 각각의 주형 단위가 작업 위치와 보이지 않는 위치 사이에서 구동형 방식의 회전대 상에 장착되는 기계들의 경우에 적용되는 것으로 이 보이지 않는 위치를 향해 기계가 파리존의 섹션을 파지한 후에 바로 끌어들여진다.

도1은 본 발명에 따른 기계의 개략적인 축 단면도.

도2는 주형 단위와 파리존의 섹션들 파지와 주형 단위 잠금을 따르는 서로 다른 순간들을 갖는 압출가공 헤드로 유출된 파리존들의 상관적인 위치들을 개략적으로 도시한 도표로 각각의 위치를 측면도(FIG.2a~FIG.2f)와 평면도(FIG.3a~FIG.3f)로 비교하여 보인 설명도.

그러므로 본 발명은 앞서 기술한 유형의 기계의 개선된 이론을 제안하는 것을 목적으로 삼는다. 이러한 이론은 앞서 제품이 빨리 생산되는 기계 실현을 허용한다.

이러한 목적에서, 본 발명은 앞서 기술한 유형의 기계를 제안하고, 그 특징으로는 주형 단위가 상당히 수평인 축 주위를 회전하도록 회전대 상에 장착되는 것이다.

본 발명의 또 다른 특징은 다음과 같다.

- 주형 단위가 회전대 궤도와 상당히 접촉하는 축 주위로 연결된다.

- 연접장치 축이 작업 위치에서 주형 단위의 정상과 비교하여 수직으로 기울게 되어, 그 결과로 흔들리는 운동 초기에 주형 단위 정상의 운동이 수평 방향의 구성요소를 갖는다.

- 흔들리는 운동 시에 압출가공 머리에 의해 위를 나는 주형 단위 부분이 모서리를 비스듬히 깎은 형태를 갖는다.

- 주형 단위가 회전대의 회전축과 비교하여 내면 방사형 면에 의해 회전대 상에 연결된 대 상에 장착된다.

- 주형 단위의 두 부분이 회전대의 회전축과 비교하여 상당히 방사형인 방향으로 서로 비교하여 구동적이다.

- 모울드가 회전대의 궤도와 비교하여 접선 방향에 따라 변경되는 두 캐비티를 갖고 압출가공머리(16)가 평행 파라존(15a)(15b)을 동시에 갖추도록 모울드가 캐비티를 갖는 것 만큼 다이스선반을 갖으며, 평행 파라존들은 캐비티(30a)(30b)의 간격과 상당히 상응해서 간격을 갖는다.

- 작업 위치에서 흔들리는 위치까지의 주형 단위의 시소운동은 운전조작 수단으로 다뤄진다.

- 그 축 주위의 회전대의 회전이 계속된다.

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

도1 상에 열가소성 물질로 된 용기들의 압출가공-취입성형 기계의 회전대(10)를 도시하였다. 이러한 기계는 예를 들어 폴리에틸렌 병들의 제조에 사용된다.

회전대(10)가 기계의 고정 뼈대(도시되지 않았음)와 비교하여 그 축(A1) 주위를 회전하여 구동한다. 그것은 그 주변에 설치된 동일한 일련의 주형유니트(12)를 갖고 있다.

기계는 물론 다이스선반이 여전히 무른 열가소성 물질의 연속된 통 모양의 하나 혹은 여러 파리존들을 그 안에서 배출하는 압출가공 헤드에 의해 완료되는 압출가공유니트(14)를 갖고 있다. 도시예에 있어서, 압출가공 헤드(16)가 하부를 향해 수직으로 차례차례로 지나가는 두 평행 파라존(15a)(15b)을 배출한다. 본 발명에 따른 기계에 있어서, 파리존의 압출가공이 계속하여 이뤄진다. 다시 말해서 파리존들의 분열 행진 속도가 상당히 한결 같이 변함이 없다.

압출가공 헤드가 공간 내에서 고정 위치를 점유하고 있어서, 회전대(10)의 회전으로 인하여 각각의 주형유니트(12)가 압출가공 헤드(16) 아래를 통과한다.

그 말대로, 공지된 방식으로 각각의 주형유니트(12)가 두 부분으로 이루어진 모울드를 갖고 있으며, 그 모울드 각각의 부분들은 지지체(18)로 받쳐진다. 두 지지체(18)는 도시된 경우에서 회전대(10)의 회전축(A1)과 비교하여 상당히 방사선 모양인 방향으로 서로 비교하여 구동된다.

도1의 왼쪽 부분 상에 보여지는 바와 같이, 도면 상에, 용기(28)의 사출이 가능하도록 열려진 주형유니트(12)를 도시하였고, 그래서 두 지지체(18)들이 반대 방향이 아닌 방사선 모양의 방향을 따라서 미끄럼 운동을 하도록 유니트(12)의 대 상에 장착된다. 지지체(18)들의 개폐 운동은 스크류와 너트(22) 시스템으로 조종된다. 이 시스템은 동시에 행하여 지고 대(20)와 비교하여 두 지지체(18)들의 반대 방향으로의 이동을 유발하기 위하여 설계된 것이다.

이렇게 모울드가 열려져 있고, 관찰되는 주형유니트(12)가 압출헤드(16) 아래를 통과할 때, 모울드가 헤드(16) 아래에 매달려 있는 파리존의 하부 단부상에서 다시 닫혀지면서 파리존(15) 섹션을 파지할 수 있다. 이 경우에는 모울드가 두 파리존(15a)(15b) 각각의 섹션을 파지하며, 각각의 두 섹션은 모울드와 전혀 다른 캐비티(30a)(30b) 내로 받아들여지고, 그 캐비티(30a)(30b)들은 제조될 용기(28) 형태를 갖는 것이다. 일반적으로 파리존 섹션을 용이하게 분리할 수 있고 계속 형성되는 파리존(15)의 나머지를 모울드로 파지하는 절단장치(도시되지 않았음)를 예측해본다.

본 발명에 따라서, 계속 형성되는 이러한 파리존이 주형유니트(12)의 상부면(24)과 접촉하지 않도록 하기 위해서, 각 주형유니트(12)는 작업 위치와 보이지 않는 위치 사이의 수평축(An) 주위로 흔들리도록 회전대(10) 상에 장착된다.

특히 각각의 주형유니트(12)의 흔들리는 축(An)이 고찰되는 유니트(12)와 대칭되는 방사선 모양의 면과 상당히 직각을 이루며, 상기 면은 회전대(10)의 축(A1)을 포함하고 있다.

작업 위치에서, 지지체(18)을 지탱하고 있는 대(20)가 수평으로 배열되어 있어서, 지지체(18)가 모울드의 개폐를 보장하기 위해 수평으로 미끄럼운동을 할 수 있다. 그 결과로, 주형단위(12)의 작업 위치에서 모울드의 두 부분과 접촉하는 일반적인 면이나 합쳐진 면이 상당히 직각적이며 축(A1)에서 생겨난 반경이 직각으로 교차한다.

특히 대(20)가 내부를 향해 방사선 모양으로 위치한 그 측면들에 의해 회전대(10) 상에 연결된다. 이렇게 해서 축(An)이 주형단위의 상부면과 비교하여 하부를 향해 수직으로, 내부를 향해서는 방사선 모양으로 변경된다. 이와 같이, 주형유니트(12)가 보이지 않는 위치와 작업위치 축(An) 주위로 하부를 향해 흔들릴 때, 주형유니트(12)의 상부면(24)이 운행 초기에 수직 구성요인과 수평 구성요인을 동시에 나타내주는 궤도를 따른다.

압출가공헤드(16)에서 하강하는 파리존(15)을 피하기 위해서는, 주형유니트(12)의 상부면(24)이 한편으로는 하부로, 또 다른 한편으로는 외부로 방사선 모양으로 접어 넣어져 감춰진다.

게다가, 주형유니트(12)가 모울드의 접합면과 비교하여 대칭 형태를 보여주지 않는다는 걸 볼 수 있다. 그 말대로 지지체(18)는 내부를 향해 방사선 모양으로 배열되어 있고, 그래서 주형유니트(12)가 흔들릴 때 압출가공 헤드(16)에 의해 위로 올려지는 것으로 유니트 정상에 모서리를 비스듬히 깎은 형태를 주는 구획된 면를 보여준다. 물론 이 모서리를 비스듬히 깎은 형태는 곡선의 곡면형태로 실현되어 길게 뻗어 잇다.

도2의 FIG.2a~FIG.2f와 FIG.3a~FIG.3f 상에, 파리존(15)과 주형유니트(12)들과 연속적인 관련을 갖는 서로 다른 위치들을 보여준다.

도2의 FIG.2a와 FIG.3a는 모울드의 캐비티가 해당 파리존(15)의 수직선과 각각 일렬로 줄지어 놓여져 있는 이론적인 위치를 보여준다. 주형 유니트(12)가 다시 닫혀지고, 모울드 내에 가둬진 파리존의 섹션들이 모울드 유니트의 상부면(24) 위로 경미하게 통과하여 적당한 절단 도구에 의해 형성중에 파리존(15)로부터 분리된다.

상이한 요소들의 상대적인 이 위치는 이상적인 위치와 대응하고 정확히 일련의 기계 내에만 존재한다. 그 일련의 기계 내에는 파리존을 파지하도록 주형유니트가 정확히 압출가공 헤드 아래에 있을 때, 회전대가 주기적으로 멈추도록 이끈다.특허 신청인에 의해 고찰되는 유형의 연속 회전을 하는 기계에 있어서, 물론 최적의 기계 작동을 산출하는데 이상적인 이 위치와 비교하여 경미한 변경을 얻어낼 수 있을 것이다. 이렇게 파리존들의 절단이 모울드가 완전히 닫히기 조금 전에 실행된다는 것을 예상할 수 있을 것이다. 게다가 파리존들과 수직으로 있는 캐비티들이 통과하는 바로 그 순간과 비교하여 위치 변경에 있어서 이러한 절단이 일어날 수 있다.

이 순간부터 서로 다른 순간들이 주형유니트(12)와 파리존(15a)(15b)과 상관 관계가 있는 위치 상에 영향을 미친다. 이렇게 파리존들이 유출되는 압출가공헤드(16)는 고정되어 있지만 파리존(15a)(15b)의 길이는 시간의 흐름에 따라 선형으로 증가한다. 주형유니트(12)는 회전대의 축(A1) 주위의 계속적인 회전 운동으로 움직이며, 본 발명에 따르면, 대(20)의 축 중심으로 도는 회전으로 인해 축(An) 주위로 흔들리는 운동으로 움직인다.

도2의 FIG.2b, FIG.3b, FIG.2c, FIG.3c 상에서는 주형유니트의 원운동으로 유도된 수평 배출만을 보여주는 이점을 매우 잘 포착한다. 그 말대로 이러한 수평 운동이 없는 경우에 모울드의 전방 캐비티(30a)를 제공하는 파리존(15a)이 축(A1) 주위를 순환하는 궤도를 고려하면서 후방 캐비티의 바로 아래를 통과하게 된다. 그래서 이 후방 캐비티의 내부에는 파리존 섹션이 존재하고, 파리존 섹션의 상부 단부는 주형 유니트 상부면 위에 있는 돌기를 갖고 있다. 또한 파리존(15a)과 이 돌기물 사이의 접촉을 방지하기 위해서 주형 유니트가 하부를 향해 아주 빨리 이끌어 내지도록 설계해야 할 것이다.

그런데 주형 유니트의 회전운동 초기는 필연적으로 비교적 약한 속도에서 형성된다. 흔들리는 주형 유니트 총체로 인하여, 아주 막대한 가속도를 줄 수 없다.

또한 도2의 FIG.3c 상에서 흔들리는 운동의 수평적 구성요인 덕분에 파리존(15a)이 전체 캐비티(30b)의 바로 위를 통과하지 않는다는 걸 볼 수 있다.

도2의 FIG.2d, FIG.3d, FIG.2e, FIG.3e 상에서, 주형 유니트 정상의 모서리를 비스듬히 깎은 형태의 중요성을 볼 수 있다. 그 말대로, 구획된 면(26)이 없을 때, 즉 다시 말해서 두 지지체(18)가 완전히 대칭을 이루고 있다면, 파리존들이 내부에 방사선 모양으로 비치된 지지체(18)와 접촉할 위험이 있게 된다는 것을 볼 수가 있다. 구획된 면(26)이 있어서 주형 유니트의 흔들리는 운동의 폭을 제한할 수가 있고, 그래서 흔들리는 운동의 속도를 제한할 수 있게 되는 것이다.

도시예에 있어서는 주형 유니트(12)의 흔들리는 운동이 잭에 의해 두 방향에서 조종된다. 물론 두 가지 유형의 작동기가 사용될 수 있다. 게다가 보이지 않게 숨겨진 위치(도2의 FIG.2f~FIG.3f 상에 도시되어 있음)에 도착할 때와 마찬가지로 작업 위치에서 돌아오는 순간도 뛰어난 이동거리로 흔들리는 운동을 완화시켜주는 완충장치가 예상된다. 게다가 작업 위치에서의 주형 유니트의 유지는 역학적인 제동장치와 연결된 수동식 봉쇄장치로 보장된다.

그 말대로, 주형 유니트(12)가 압출가공 헤드(16)가 있는 정도에서 모퉁이의 섹터를 넘자마자, 취입성형 작동을 착수할 수 있도록 작업 위치 방향으로 돌아가게 된다. 본 발명의 우선실시형태에 따르면, 취입성형 작용이 모울드 내에 가둬진 파리존 섹션들 각각의 상부 단부의 내부에 부분적으로 침투하도록 상부에서 하부를향해 수직으로 끌어들여지는 취입성형 봉들 덕택에 실현된다. 모울드에 실린 취입성형 첨봉보다는 오히려 취입성형 봉들의 사용으로 특히 완벽하게 직경이 정해진 목부분을 갖는 용기들을 제조할 수 있게 한다.

그러므로 용기들의 취입성형이 모울드의 캐비티들이 수직으로 향해진 바와 같은 위치에서 모울드 유니트와 함께 이루어진다.

물론 기계는 같은 수의 취입성형 유니트(38)과 주형 유니트(12)들을 갖고 있으며 취입성형 유니트(38)는 각각 두 개의 취입성형 봉(40)을 갖고 있다. 취입성형 유니트(38)는 회전대의 상부 플래튼에 의해 지탱되며 봉(40)이 해당 주형 유니트의 캐비티들과 수직으로 있는 외부 방사형 위치와 내부를 향해 방사선 모양으로 숨겨져서 보이지 않는 위치 사이에 있는 회전대와 비교하여 방사선 모양으로 구동되는 것을 볼 수 있다.

그 말대로 도1의 오른쪽 부분 상에서 볼 수 있는 바와 같이 그 안에 압출가공 유니트(14)가 존재하는 모퉁이의 섹터 내를 통과하자마자 내부를 향해 방사선 모양으로 취입성형 봉들을 보이지 않게 숨기는 것이 필요하다. 그렇지 않으면 봉(40)이 압출가공 헤드(16)와 충돌한다.

본 발명에 따른 기계의 또 다른 특성에 따르면, 각각의 주형 유니트(12)가 직접적으로 회전대(10)상에 연결된 것이 아니라 회전대(10) 상에 분해할 수 있는 방식으로 고정된 받침(42)상에 연결되어 있다. 잭과 완충장치와 봉쇄장치들 또한 받침(42)상에 장착되기 때문에, 주형 유니트(12) 기능이 저하되는 경우에회전대(10)의 받침을 벗겨내어서 아주 빠른 시간 내에 주형 유니트를 분해하는 것이 가능하다. 이렇게 해서 기계가 멈추는 시간을 제한할 수 있도록 해서 주형 유니트와 함께 용기들을 계속해서 제조할 수 있도록 한다. 또한 수리에 필요한 시간 동안에 최소한 미비한 유니트들을 곧 바로 대체하기 위하여 "구급조치"의 취입성형 유니트를 설계하는 것이 가능하다.

흔들리는 주형 유니트들을 설계하는 것은 기계 상에 내포하는 것을 높이의 아주 약한 증대로 인하여 특히 유리한 것이다. 게다가 받침(20)과 대(20)와 받침(42) 사이의 피봇트 연결을 용이하게 실행할 수 있다. 이 받침은 특히 취입성형 유니트(38)와 압출가공 헤드(16)와 비교하여 주형 유니트(12)를 완벽하게 정위치에 위치시키도록 보장하도록 특히 견고한 것이다.

이렇게 해서 본 발명에 따른 기계는 완벽한 신뢰성을 부여하면서 동시에 매우 빠른 운행 템포를 예상할 수 있게 한다.

Claims (9)

1. 압출가공-취입성형 기계로, 상당히 수직인 축(A1) 주위를 회전하는 회전대(10)에 의해 지탱되는 여러 주형 유니트들(12)을 갖는 유형이며, 각각의 주형 유니트(12)가 열려진 위치와 폐쇄된 위치 사이에서 서로 비교하여 구동되는 두 부분으로 된 모울드를 갖는 유형이며, 기계가 회전대의 회전축(A1) 주위로 일정한 각도의 위치에서 회전대 위에 배열되어 있는 압출가공 헤드(16)를 갖는 유형이며, 각각의 모울드가 해당 유니트(12)가 압출가공 헤드(16) 아래에 있을 때 열려진 위치가 되도록, 그리고 압출가공 헤드(16)로부터 유출되는 파리존(12)의 섹션을 포착한 후에 닫혀지도록 조종되는 유형이며, 각각의 주형 유니트(12)가 작업 위치와 보이지 않는 위치 사이에서 구동형 방식의 회전대 상에 장착되며 이 보이지 않는 위치를 향해 기계가 파리존(15)의 섹션을 파지한 후에 바로 끌어들여지는 유형의 기계에 있어서, 각각의 주형 유니트(12)가 상당히 수평인 축(An) 주위를 회전하도록 회전대 상에 장착됨을 특징으로 하는 회전 모울드를 갖춘 압출가공-취입성형 회전기.
2. 제1항에 있어서, 주형 유니트(12)가 회전대 궤도와 상당히 접촉하는 축(An) 주위로 연결되는 것을 특징으로 하는 기계.
3. 제2항에 있어서, 연접장치 축(An)이 작업 위치에서 주형 유니트(12)의정상(24)과 비교하여 수직으로 기울게 되어, 그 결과로 흔들리는 운동 초기에 주형 유니트 정상(24)의 운동이 수평 방향의 구성요소를 갖는 것을 특징으로 하는 기계.
4. 제3항에 있어서, 흔들리는 운동 시에 압출가공 헤드(16)에 의해 위를 나는 주형 유니트(12) 부분(18)이 모서리를 비스듬히 깎은 형태(26)를 갖는 것을 특징으로 하는 기계.
5. 제1-4항의 어느 한 항에 있어서, 주형 유니트(12)가 회전대(10)의 회전축(An)과 비교하여 내면 방사형 면에 의해 회전대(10) 상에 연결된 대(20) 상에 장착되는 것을 특징으로 하는 기계.
6. 제1-5항의 어느 한 항에 있어서, 주형 유니트(12)의 두 부분(18)이 회전대(10)의 회전축(An)과 비교하여 상당히 방사형인 방향으로 서로 비교하여 구동적인 것을 특징으로 하는 기계.
7. 제1-6항의 어느 한 항에 있어서, 모울드가 회전대(10)의 궤도와 비교하여 접선 방향에 따라 변경되는 두 캐비티(30a)(30b)를 갖고 압출가공헤드(16)가 평행 파라존(15a)(15b)들을 동시에 갖추도록 모울드가 캐비티를 갖는 것 만큼 다이스선반을 갖으며, 평행 파라존들이 캐비티(30a)(30b)의 간격과 상당히 상응해서 간격을 갖는 것을 특징으로 하는 기계.
8. 제1-7항의 어느 한 항에 있어서, 작업 위치에서 흔들리는 위치까지의 주형 유니트(12)의 시소운동이 운전조작 수단으로 다뤄지는 것을 특징으로 하는 기계.
9. 제1-8항의 어느 한 항에 있어서, 그 축(A1) 주위의 회전대(10)의 회전이 계속되는 것을 특징으로 하는 기계.