KR200215287Y1

KR200215287Y1 - 페트병의 라벨 및 베이스컵 제거장치

Info

Publication number: KR200215287Y1
Application number: KR2019980013578U
Authority: KR
Inventors: 김승
Original assignee: 오해일
Priority date: 1998-07-23
Filing date: 1998-07-23
Publication date: 2001-03-02
Also published as: KR20000003419U

Abstract

본 고안은 페트병의 라벨 및 베이스컵 제거장치에 관한 것이다.

이러한 본 고안은 이송되는 페트병(50)을 일정한 주기로 멈춤시키는 모터로 구동되는 어태치먼트체인(18)을 통해 내부로 이송시키면서 열풍을 가하여 페트병으로부터 라벨(52) 및 베이스컵(53)의 접착력을 약화시키는 열풍덕트(10)와, 열풍덕트의 후단 하부 양측에 설치되어 공압에 의해 로드(21a)(21b)를 상하 출몰시키는 두 개의 제1,제2실린더(20a)(20b)와, 제1,제2실린더의 로드 상단에 수평으로 각각 설치되어 가이드판에 수직으로 설치된 가이드로드의 안내를 받아 수직으로 상하 이동하는 고정판(23a)(23b)과, 고정판의 상면에 서로 대향되게 설치된 제3,제4실린더(25a)(25b)와, 제3,제4실린더의 로드(26a)(26b) 선단에 설치되어 페트병으로부터 접착력이 약화된 라벨 및 베이스컵을 제거하는 스크레이퍼장치로 구성된 것이다.

이러한 본 고안의 라벨 및 베이스컵 제거장치는 페트병을 열풍덕트로 통과시켜 열(약 70℃정도)로서 라벨과 베이스컵의 접착력을 약화시킨 후 스크레이퍼장치로 한 번에 제거시킴으로 종래와 같이 라벨을 제거하는 장치와 베이스컵제거장치가 각각 구비되어 두 개의 공정을 통해 이루어지던 것이 한 번의 공정에 의해 이루어져 공정이 단축되고, 시설 및 설치공간이 축소되며, 그에 따른 설치비용을 줄일 수 있는 등 최소의 비용으로 신속한 처리능력을 갖출 수 있는 장점이 있다.

Description

페트병의 라벨 및 베이스컵 제거장치

본 고안은 페트병의 라벨 및 베이스컵 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열풍덕트로 페트병을 통과시켜 적정온도(약 70℃정도)에 도달하면 라벨과 베이스컵을 고정하고 있는 접착제가 열로 인하여 접착력이 현져히 떨어져 분리가 쉽도록 예비가열시킨 다음, 스크레이퍼장치를 작동시켜 페트병으로부터 라벨 및 베이스컵을 동시에 제거시키는 페트병 라벨 및 베이스컵 제거장치에관한 것이다.

일반적으로 페트병은 가볍고 성형성이 좋으므로 대형 음료용기는 대부분 페트병을 사용하게 된다.

이러한 페트병은 잘썩지 않으므로 그대로 버려질 경우 환경이 오염되는 우려가 있고, 또 페트병이 고가의 합성수지이므로 버려질 경우에는 경제적 낭비를 초래하는 결과가 되기 때문에 이를 수거하여 다시 페트병을 만들거나 다른 제품을 만들게 된다. 심지어는 촉매를 이용하여 기름으로 환원시켜 사용하기도 한다.

이와 같이 페트병을 재활용하기 위해서는 본 고안자에 의해 발명된 페트병 재생칩 생산 자동화 기계를 통해 여러 공정들을 거처야만 한다. 특히, 페트병에 부착되어 있는 재질이 다른 물질들을 분리시켜야 한다.

종래에는 페트병에 부착되어 있는 라벨과 베이스컵을 제거하기 위한 장치들이 각각 별도로 구성되어 있었다. 따라서 먼저 라벨제거장치를 거쳐 라벨을 제거한 후 다시 베이스컵 제거장치를 통해 베이스컵을 제거하였었다.

이 때문에 페트병을 재생하는 장치의 설비 비용이 증가하게 되며, 또 이러한 장치들의 설치공간이 늘어나 많은 비용이 소요되게 된다.

이와 같은 점들은 곳 재생사업의 활성화에 걸림돌로 작용하게 되므로 장치의 자동화에 못지 않게 공정의 단축 및 장치의 간소화에 따른 설치비용을 줄이므로써 재생 효율을 높일 수 있도록 하는 기술이 뒤따라야 한다.

따라서 본 고안은 이러한 점들을 감안하여 페트병의 라벨과 베이스컵을 동시에 제거할 수 있도록 하여 공정의 단축 및 설치공간의 축소를 꾀함과 동시에 그에 따른 설치비용의 절감효과와 신속한 처리능력을 갖출 수 있는 페트병의 라벨 및 베이스컵제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 페트병 라벨 및 베이스컵 제거장치의 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 페트병 라벨 및 베이스컵 제거장치의 평면도,

도 3은 본 고안에 따른 페트병 라벨 및 베이스컵 제거장치의 측단면도 이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10 - 열풍덕트 11 - 덕트 12 - 송풍기

13 - 히터 14 - 송풍관 15 - 가이드레일

16a,16b - 위치감지센서 17a,17b - 스프로킷 18 - 어태치먼트체인

19 - 밀대 20a,20b - 제1,제2실린더 21a,21b - 로드

23a,23b - 고정판 24 - 지지대 25a,25b - 제3,제4실린더

26a,26b - 로드 30 - 가이드샤프트 31 - 베어링

32 - 지지판 40 - 스크레이퍼장치 41 - 프레임

42 - 스크레이퍼 43 - 나이프 44 - 토션스프링

45 - 하부스크레이퍼 46 - 하부나이프 47 - 출몰구멍

48 - 봉 49 - 스프링 50 - 페트병

51 - 돌출턱 52 - 라벨 53 - 베이스컵

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 페트병 라벨 및 베이스컵제거장치는,

이송되는 페트병을 체인컨베이어를 통해 내부로 이송시키면서 열풍을 가하여 페트병으로부터 라벨 및 베이스컵을 이완시키는 열풍덕트와 ,

상기 열풍덕트의 후단 하부 양측에 설치되어 공압에 의해 로드를 상하 출몰시키는 두 개의 제1,제2실린더와,

상기 제1,제2실린더의 로드 상단에 수평으로 설치된 고정판과,

상기 고정판의 상면에 서로 대향되게 설치된 제3,제4실린더와,

상기 제3,제4실린더의 로드 선단에 설치되어 페트병으로부터 이완되거나 접착력이 떨어진 라벨 및 베이스컵을 제거하는 스크래퍼장치로 구성되어 달성된다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 페트병 라벨 및 베이스컵 제거장치의 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 페트병 라벨 및 베이스컵 제거장치의 평면도이다.

도시된 바와 같이 라벨 및 베이스컵 제거장치는 페트병(50)을 열풍으로 가열하여 라벨(52) 및 베이스컵(53)을 페트병(50)으로부터 이완시킴과 동시에 접착재의 접착력을 약화시키기 위해 예비가열하는 열풍덕트(10)와, 열로인하여 접착력이 약화된 라벨(52) 및 베이스컵(53)을 고압 실린더로 스크레이퍼장치를 작동시켜 분리시키는 장치로 구성되어 있다.

열풍덕트(10)는 사각관형상으로된 덕트(11)를 수평하게 길게 설치하고, 덕트(11)의 외부측면에는 공기를 가열시키는 히터(13)가 구비된 송풍기(12)가 설치되어 있고, 이 송풍기(12)는 송풍관(14)을 통해 덕트(11)로 연결되어 그 내부로 열풍을 송풍하도록 되어 있다.

또한 덕트(11)의 내부 일측 측면에는 수평으로 길게 형성되어 페트병(50)의 병목에 형성된 돌출턱(51)을 지지하여 이송안내하는 가이드레일(15)이 설치되어 있다. 이 가이드레일(15)은 덕트(11)의 후단을 지나도록 연장되어 있다. 그리고 가이드레일(15)과 대향되는 위치 즉 가이드레일(15)과 병목간격을 유지하면서 페트병(50)을 순차적으로 이동시키는 이송장치가 설치되어 있다. 이 이송장치는 덕트(11)의 전후부에 스프로킷(17a)(17b)이 설치되고, 일측 스프로킷(17a)(17b)에는 도면에 도시되지 않은 구동모터와 전동장치와 연결되어 있으며, 양측 스프로킷(17a)(17b)간에는 어태치먼트체인(18)이 감겨있고, 어태치먼트체인(18)에는 일정한 구간으로 페트병(50)의 병목을 진행방향으로 밀어주는 밀대(19)가 설치되어 있다.

열풍덕트(10)의 후단 하부에는 제1,제2실린더(20a)(20b)가 양측으로 이격설치되어 있다. 제1,제2실린더(20a)(20b)는 로드(21a)(21b)가 상향출몰되도록 수직으로 설치되며, 각 로드(21a)(21b)의 선단부에는 고정판(23a)(23b)이 수평하게 설치되어 있다. 양측 고정판(23a)(23b)의 상면에는 제3,제4실린더(25a)(25b)가 브래킷에 의해 각각 고정 설치되는데, 출몰되는 로드(26a)(26b)는 서로 대향되게 바라보는 구조로 설치되어 있다. 제3,제4실린더(25a)(25b)의 앞쪽에는 로드(26a)(26b)를 지지하는 지지대(24)가 횡설되어 있다.

또한 각 고정판(23a)(23b)이 설치된 위치의 양측 가이드레일(15)에는 수직으로 설치된 가이드샤프트(30)가 두 개씩 평행하게 설치되어 있다. 이 가이드샤프트는 고정판(23a)(23b)을 일정한 궤도로 안내하는 기능을 하는 것으로, 상단은 가이드레일(15)에 너트로 고정되고 하단은 지지판(32)에 지지되어 있다. 그리고 고정판(23a)(23b)에 가이드샤프트(30)가 삽입되는 구멍을 형성하고, 이 구멍에 베어링(34)을 끼운다음 가이드샤프트(30)를 삽입하여 고정판(23a)(23b)이 상하 슬라이딩 이동되는데 용이하도록 되어 있다.

한편, 양측 고정판(23a)(23b)에 설치된 로드(26a)(26b)의 선단부에는 스크레이퍼장치(40)가 설치되어 있다. 이 스크레이퍼장치(40)는 도 2, 도 3에서와 같이 대향되는 반원형 프레임(41)이 각 로드(26a)(26b)의 단부에 각각 결합되고, 각 반원형 프레임(41)에는 갈고리 형상의 스크레이퍼(42) 두 개가 양측에 회동가능하게 핀결합되어 있고, 이 스크레이퍼(42)의 사이에는 스크레이퍼형상을 갖으면서 끝단에 라벨을 절단하는 나이프(43)가 스크레이퍼(42)와 같이 회동가능하게 핀결합되어 있으며, 또 스크레이퍼장치(40)의 각 스크레이퍼(42) 및 나이프(43)에는 토션스프링(44)이 탄력설치되어 중심방향으로 복원력을 갖도록 되어 있다.

또 프레임(41)의 하부에는 하부스크레이퍼(45)와 하부나이프(46)가 동일한 배치구조로 설치되어 있다. 이는 페트병에 부착된 라벨이 접착제로 부착되어 있지 않고 밴드와 같이 둘러진 상태에서 수축력에 의해 부착된 라벨을 제거하기 위한 것이다.

이러한 하부스크레이퍼(45)와 하부나이프(46)는 프레임(41)의 하부 중심 및 양측에 수평으로 나이프 출몰구멍(47)을 관통시켜 이에 봉(48)을 삽입시킨 후 봉(48)의 후단 일단은 봉을 탄지하고 후단은 고정판(23a)(23b)에 탄지되도록 탄설되어 있다. 그리고 봉의 선단은 일정 길이만 돌출되도록 프레임에 형성된 걸림턱에 걸려 있다.

이때, 하부스크레이퍼(45)의 봉(48)선단에는 라벨의 상단을 걸어 당기는 후크가 형성된 구조이고, 하부나이프(46)는 봉(48)의 선단에 칼날이 형성된 구조로 되어있다.

제1,제2실린더(20a)(20b)의 로드(21a)(21b) 출몰동작 구간은 스크레이퍼장치(40)의 스크레이퍼(42) 선단이 가이드레일(15)에 의해 이송되는 페트병(50)의 병목부분에서 하단까지 이동이 가능한 범위에서 상하 수직이동된다.

그리고 스크레이퍼장치(40)가 설치된 위치 즉, 페트병 정지위치의 가이드레일(15)에는 페트병(50)의 위치를 감지하는 위치감지센서(16b)가 설치되어 있다. 이 위치감지센서(16a)에 페트병(50)이 감지되면 어태치먼트체인(18)의 회전동작이 일시 멈춤작동하게 되어 있고, 제1,제2,제3,제4실린더(20a)(20b)(25a)(25b)가 작동하도록 되어 있다.

그리고 고정판(23a)(23b)의 최하단위치에는 고정판(23a)(23b)의 하강행정완료시 그 위치를 감지하는 위치감지센서(16b)가 설치되어 있다. 이 위치감지센서(16b)는 제1,제2,제3,제5실린더(20a)(20b)(25a)(25b)의 복원작동과 정지해있던 어태치먼트체인(18)의 구동모터(도면에 도시되지 않음)를 작동시키는 신호를 발생시킨다.

이러한 구조를 갖는 본 고안의 라벨 및 베이스컵제거장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

본 고안의 장치로 이송되는 페트병(50)은 가이드레일(15)이 페트병(50)목의 돌출턱(51)을 떠받치게 되고, 어태치먼트체인(18)은 장력으로 페트병(50)이 가이드레일(15)의 단부에 밀착시키면서 일정간격으로 설치된 밀대(19)로 페트병(50)목을 떠밀어 후측으로 이동시킨다.

이와 동시에 송풍기(12)가 작동하여 공기를 송풍시키면 송풍기(12)의 입구부에 설치된 히터(13)가 공기를 가열시켜 송풍관(14)을 통해 덕트(11)의 내부로 공급한다. 이 작동에 의해 덕트(11)의 내부로 이송되는 페트병(50)에 열이 가해져 페트병(50)에 접착재는 부착된 라벨(52)과 베이스컵(53)의 접착력을 약화시켜 스크레이퍼장치로 라벨(52)과 베이스컵(53)을 제거한다.

한편, 열풍덕트(10)를 지난 페트병(50)이 덕트(11)의 후측으로 통과하여 하부의 스크레이퍼장치(40)의 상부에 해당되는 정지위치에 오게 되면 위치감지센서(16a)에 페트병(50)의 위치가 감지되어 어태치먼트체인(18)이 일시정지하게 된다.

이와 동시에 위치감지센서(16a)에 의해 하부의 고정판(23a)(23b)에 설치된 제3,제4실린더(25a)(25b)가 작동하여 로드(26a)(26b)를 전진시킨다. 전진되는 로드(26a)(26b)와 함께 그 선단에 설치된 스크레이퍼장치(40)가 페트병(50)의 상부쪽으로 이동하여 각 스크레이퍼(42)가 페트병(50)의 상부둘레 표면에 밀착된다. 이와 같이 되면 다시 제1,제2실린더(20a)(20b)가 로드(21a)(21b)를 하강시킨다. 이 작동에 의해 스크레이퍼장치(40)의 각 스크레이퍼(42)와 나이프(43) 및 하부스크레이퍼(45)와 하부나이프(46)는 토션스프링(44) 및 스프링(49)의 탄력에 의해 페트병(50)의 표면 곡면을 따라 전후진되면서 하강이동하여 라벨(52)과 베이스컵(53)을 절단하면서 스크레이퍼장치로 하부로 끌어내려 페트병(50)으로부터 제거하게 된다.

제거되어 하강되는 라벨(52)과 베이스컵(53)은 페트병(50)으로부터 분리되어 자중에 의해 하부로 떨어지며 무게가 가벼운 라벨(52)은 도면에 도시되지 않은 버큠펌프에 의해 흡입이송되어 별도로 수거되고, 베이스컵(53) 또한 별도로 수거된다.

이와 같이 라벨(52) 및 베이스컵(53)이 제거되고 고정판(23a)(23b)이 최하단까지 도달하게 되면 그 하부에 설치된 또하나의 위치감지센서(16b)가 이를 감지하고 이 신호에 의해 제1,제2실린더(20a)(20b)가 작동하여 스크레이퍼장치(40)의 스크레이퍼(42)선단이 페트병(50)의 상부까지 위치하도록 로드(21a)(21b)를 상승시킴과 동시에 제3,제4실린더(25a)(25b)의 돌출되었던 로드를 다시 원위치로 복귀시킨다.

그리고 구동모터(M)가 작동하여 어태치먼트체인(18)은 다시회전작동하게 되어 페트병(50)을 다음공정으로 이송하게 되며, 후속으로 공급되는 페트병(50)이 다시 위치감지센서(16a)에 감지되면 다시 상술한 바와 같은 동작을 반복하여 페트병(50)의 라벨(52)과 베이스컵(53)을 자동으로 제거하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안의 라벨 및 베이스컵 제거장치는 페트병을 열풍덕트로 통과시켜 열을 가함에 따라 접착력이 현저히 떨어진 라벨과 베이스컵을 스크레이퍼장치로 한 번에 라벨과 베이스컵을 제거할 수 있게 되어 있으므로 종래와 같이 라벨을 제거하는 장치와 베이스컵제거장치가 각각 구비되어 두 개의 공정을 통해 이루어지던 것이 한 번의 공정에 의해 이루어져 공정이 단축되고, 설치공간이 축소되며, 그에 따른 페트병 재생장치의 설치비용을 줄일 수 있는 등 최소의 비용으로 신속한 처리능력을 갖출 수 있는 장점이 있다.

Claims

이송되는 페트병(50)을 일정한 주기로 멈춤시키는 모터로 구동되는 어태치먼트체인(18)을 통해 내부로 이송시키면서 열풍을 가하여 페트병(50)으로부터 라벨(52) 및 베이스컵(53)의 접착력을 약화시키는 열풍덕트(10)와 ,

상기 열풍덕트(10)의 후단 하부 양측에 설치되어 정지위치에 페트병이 감지되면 로드(21a)(21b)를 상하 출몰시키는 두 개의 제1,제2실린더(20a)(20b)와,

상기 제1,제2실린더(20a)(20b)의 로드(21a)(21b) 상단에 수평으로 각각 설치되어 가이드판에 수직으로 설치된 가이드로드의 안내를 받아 수직으로 상하 이동하는 고정판(23a)(23b)과,

상기 고정판(23a)(23b)의 상면에 서로 대향되게 설치된 제3,제4실린더(25a)(25b)와,

상기 제3,제4실린더(25a)(25b)의 로드(26a)(26b) 선단에 설치되어 페트병(50)으로부터 접착력이 약화된 라벨(52) 및 베이스컵(53)을 제거하는 스크레이퍼장치(40)와,

상기 고정판(23a)(23b)1이 최하단 행정시 이를 감지하여 제1,제2,제3,제4실린더를 초기상태로 복귀시키는 위치감지센서(16b)들로 구성된 것을 특징으로 하는 페트병의 라벨 및 베이스컵 제거장치.
제 1 항에 있어서, 상기 열풍덕트(10)는, 사각관 형상의 덕트(11)를 수평하게 설치하고, 상기 덕트(11)의 외측면에 히터(13)가 구비된 송풍기(12)를 설치함과 동시에 송풍관(14)을 통해 덕트(11)내로 열풍을 공급하게 하고, 상기 송풍기(12)내의 측면에 페트병(50)의 병목을 받쳐 수평하게 이동시키는 가이드레일(15)을 구비하고, 상기 덕트(11)의 전후부에 모터와 전동장치로 연결되어 상기 스크레이퍼장치(40)의 작동에 따라 간헐적으로 멈춤 회전하는 스프로킷(17a)(17b)을 구비하고, 이 스프로킷(17a)(17b)에 페트병(50)을 밀어 이송시키는 밀대(19)가 일정한 간격으로 부착된 태치먼트 체인을 걸어 구성된 것을 특징으로 하는 페트병의 라벨 및 베이스컵 제거장치.
제 1 항에 있어서, 상기 스크레이퍼장치(40)는 대향되는 두 개의 반원형 프레임의 둘레에 끝이 후크형상으로된 적어도 두 개 이상의 스크레이퍼(42)들과 그 사이에 끝단에 칼날이 형성된 나이프(43)를 회동가능하게 핀결합시키되, 양측으로 2분할 하여 각 제3,제4실린더의 로드(26a)(26b)에 분할 설치하고, 각 스크레이퍼(42)와 나이프(43)에는 중심방향으로 복원력을 갖도록 토션스프링(44)을 탄설한 것을 특징으로 하는 페트병의 라벨 및 베이스컵 제거장치.
제 3 항에 있어서, 상기 프레임(41)의 하부 중심 및 양측에 수평으로 출몰구멍(47)을 관통형성하고 이에 선단이 일정구간 출몰되는 봉(48)을 각각 삽입 설치하고, 각 봉(48)의 후측부 외주에 선단은 봉(48)을 탄지하고 후단은 고정판(23a)(23b)에 탄지하여 봉(48)을 탄력돌출시키는 스프링(49) 탄설하되, 양측에 배치된 봉(48)은 끝단부를 후크형상으로 형성하여 라벨(52) 및 베이스캡(53)을 끌어내리는 하부스크레이퍼(45)로 구성하고, 중앙부에 배치된 봉(48)선단에는 칼날을 형성하여 라벨(52)을 절단하는 하부나이프(46)로 구성한 것을 특징으로 하는 페트병의 라벨 및 베이스컵 제거장치.