KR20110039571A

KR20110039571A - 플라스틱 용기, 특히 병을 중공 성형하기 위한 설비

Info

Publication number: KR20110039571A
Application number: KR1020117004841A
Authority: KR
Inventors: 마우리지오 보르가띠; 마씨모 모로빈지; 피오렌조 파리넬로; 에밀리오 레; 가브리엘레 스똑끼
Original assignee: 사크미 코오퍼레이티바 메카니치 이몰라 쏘시에타 코오퍼레이티바
Priority date: 2008-07-29
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2011-04-19
Also published as: ITBO20080469A1; JP2011529407A; RU2011102517A; US8684724B2; MX2011001101A; JP5739330B2; IT1396467B1; WO2010013200A2; CN102112289B; EP2315654A2; EP2315654B1; CN102112289A; US20110151047A1; BRPI0911832A2; ES2412407T3; WO2010013200A3

Abstract

각각의 패리슨(3)들로부터 플라스틱 용기(2), 특히 병을 제조하기 위한 중공 성형 설비는, 각각의 용기(2)들을 중공 성형하기 위한 적어도 두 개의 공동(19)을 각각 구비하는 다수의 성형 유닛(15) 및 유연성 공급 컨베이어(41)로부터 각각의 성형 공동(19)들로 패리슨(3)들을 이송하기 위한 이송 장치(39)를 구비한다. 이송 장치(39)는, 패리슨(3)들의 간격(P1)이 한 성형 유닛(15)의 성형 공동(19)들의 종축(19a)들 간의 거리(D2)와 동일한 이송 스테이션(40)에서 유연성 공급 컨베이어(41)에 연결된다.

Description

플라스틱 용기, 특히 병을 중공 성형하기 위한 설비{PLANT FOR BLOW-MOULDING PLASTIC CONTAINERS, PARTICULARLY BOTTLES}

본 발명은 플라스틱 용기, 특히 병을 중공 성형하기 위한 설비에 관한 것이다.

병입 산업에 있어서, 플라스틱 병을 제조하기 위한 종래의 설비는, 종축을 중심으로 회전하도록 장착되고 다수의 중공 성형 유닛을 구비하는 중공 성형 휠로서, 상기 성형 유닛들이 각각 이 종축 둘레에서 중공 성형 휠에 의해 회전식으로 원료를 공급받고 각각의 병들을 중공 성형하기 위한 두 개의 공동을 포함하도록 구성된 중공 성형 휠; 패리슨들을 열적으로 조절하기 위한 오븐; 미리 정해진 제1 간격에 따라 오븐을 통해 패리슨들을 공급하기 위한 공급 장치; 및 공급 장치로부터 중공 성형 공동들로 패리슨들을 이송하기 위한 이송 장치를 포함한다.

일반적으로 미리 정해진 제1 간격이 한 중공 성형 유닛의 성형 공동들의 종축들 간의 거리보다 작기 때문에, 이송 장치는 공급 장치로부터 각 패리슨을 픽업하여 상기 거리에 따라 패리슨들을 이격시키도록 구성된 제1 가변 간격 이송 휠 및 패리슨들의 쌍들을 제1 이송 휠로부터 각각의 성형 공동들로 이송하도록 구성된 제2 이송 휠을 포함한다.

대안적으로, 이 산업 분야의 종래 기술에서는, 패리슨들을 열적으로 조절하기 위한 두 개의 오븐들; 오븐들을 통해 패리슨들을 전진시키기 위한 두 개의 공급 장치들; 및 다수의 픽업 및 반송 유닛들을 갖춘 하나의 이송 휠을 포함하는 설비를 개시하고 있는데, 픽업 및 반송 유닛들 각각은 한 성형 유닛의 성형 공동들의 종축들 간의 거리와 동일한 거리로 종축들이 서로 이격되어 있는 두 개의 픽업 및 반송 부재들을 포함하며, 픽업 및 반송 유닛들 각각은 한 개씩의 패리슨을 각각의 공급 장치로부터 픽업하고 한 쌍의 패리슨을 각각의 성형 공동들로 이송하도록 구성된다.

상술한 유형의 시설들은, 두 개의 이송 휠들의 존재, 또는 대안적으로 두 개의 오븐들 및 두 개의 공급 장치들의 존재 때문에 이 설비들이 비교적 복잡하해지고 비싸진다는 사실에 주로 기인하는 몇 가지 단점들을 가지고 있다.

또한, 종래 기술로서 독일 공개 특허 공보 DE19906309에는 패리슨들을 오븐으로부터 중공 성형기까지 이송하는 시스템이 공지되어 있다. 이 시스템에서는 오븐의 컨베이어 및 오븐과 중공 성형기 사이에 개재되는 이송 성형 휠(star wheel) 둘 다에 제거 가능하게 결합되는 파지 부재들에 패리슨들이 쌍으로 결합된다. 따라서 패리슨들은 오븐으로부터 패리슨들을 파지 부재들과 함께 운반하는 이송 성형 휠까지 이동하는 파지 부재들과 항상 결합되어 있다. 이는 패리슨의 쌍들이 이송 도중에 희망하는 일정한 거리(파지 부재의 기하학적 형상에 의해 설정됨)로 서로 유지될 수 있게 한다.

그러나 이 해결책 역시 단점이 없지 않다.

이는 설비를 따라 이동하는 파지 부재들의 존재가 설비 자체의 문제와 연관되고 결함 및 고장의 위험을 증가시키기 때문이다. 또한, 패리슨들과 오븐의 컨베이어 사이에 개재되는 파지 부재들의 존재로 인해 오븐 내부에서 패리슨의 간격을 최적화하기가 어려워진다.

본 발명의 목적은, 상술한 단점들이 없고 실시하기에 간단하며 저렴한, 플라스틱 용기, 특히 병을 제조하기 위한 중공 성형 설비를 제공하는 데 있다.

따라서 본 발명은, 첨부된 청구범위에 기재된 바와 같은, 플라스틱 용기, 특히 병을 중공 성형하기 위한 설비를 제공한다.

구체적으로, 본 발명은, 각각의 패리슨들로부터 플라스틱 용기, 특히 병을 제조하기 위한 중공 성형 설비로서,

다수의 성형 유닛을 구비하되, 상기 성형 유닛들 각각은 각각의 용기들을 중공 성형하기 위한 적어도 두 개의 공동을 포함하고, 각 성형 유닛의 성형 공동들은 미리 결정된 제1 거리(D2)로 서로 떨어져 위치되는 각각의 제1 종축들을 가지도록 구성된 중공 성형 라인;

각각의 패리슨들을 픽업 및 반송하기 위한 다수의 부재를 구비하고, 열 조절 장치를 통과하여 연장되는 유연성 공급 컨베이어; 및

패리슨들을 성형 유닛들로 이송하기 위한 제1 이송 스테이션에서 중공 성형 라인에 결합되고 패리슨들을 수용하기 위한 제2 이송 스테이션에서 유연성 공급 컨베이어에 결합되는, 패리슨을 이송하는 장치를 포함하는 중공 성형 설비를 제공한다.

이 설비는 또한 미리 결정된 경로를 따라 패리슨들을 개별적으로 이동시키기 위한 유연성 공급 컨베이어와 결합된 다수의 픽업 및 반송 부재들을 포함한다.

또한, 상기 유연성 공급 컨베이어는, 제2 이송 스테이션에서, 각각의 픽업 및 반송 부재들과 맞물린 패리슨들이 제1 거리(D2)와 동일한 간격(P1)에 따라 유연성 공급 컨베이어 상에서 이격되어 패리슨들이 이송 장치로부터 직접 픽업될 수 있는 형상으로 구성된다.

오븐(즉, 열 조절 장치)으로 이송될 이송 장치로부터 중공 성형기로 패리슨들이 직접 픽업된다는 것은 특히 픽업 및 반송 부재들(패리슨들을 오븐으로 이동시키는 컨베이어와 일체임)과 이송 장치(보다 구체적으로는, 이송 장치의 일부를 형성하는 적당하 픽업 및 반송 수단)가 동시에 패리슨들(즉, 제2 이송 스테이션에 위치된 패리슨들)을 제2 이송 스테이션에서 유지하는 순간이 적어도 한번은 있다는 것을 의미한다. 픽업 및 반송 부재들은 유연성 공급 컨베이어 상에 캔틸레버 방식으로 장착된다. 구체적으로, 픽업 및 반송 부재들은 제1 단부에서 유연성 공급 컨베이어에 고정되고 반대쪽의 제2 단부에서 패리슨들을 유지한다. 각 픽업 및 반송 부재는 단일 패리슨을 유지하고 반송하도록 구성된다.

바람직하게는, 픽업 및 반송 부재들은 동일한 간격으로 서로 이격되도록 유연성 공급 컨베이어에 고정된다.

유연성 공급 컨베이어의 직선 구간에서, 픽업 및 반송 부재들은 서로 평행하게 위치되고 이들의 제2 단부들은 서로 최소 거리(컨베이어에 고정된 제1 단부들 사이의 거리와 실질적으로 동일함)로 떨어져 위치된다.

한편, 유연성 공급 컨베이어의 만곡 구간에서, 픽업 및 반송 부재들은 반경 방향으로 위치된다. 즉, 픽업 및 반송 부재들은 공급 컨베이어의 만곡 구간의 곡률 반경에 따라 서로 벌어지는데, 곡률 반경이 작으면 픽업 및 반송 부재들의 제2 단부들 간의 거리가 증가된다.

이는, 본 발명에 따라, 컨베이어 자체의 설정을 단순히 조정(컨베이어가 결정하는 경로의 형상을 수정)하는 것에 의해 한 패리슨이 유연성 공급 컨베이어 상의 패리슨들이 뒤따르는 경로의 다른 구간을 따라 상기 한 패리슨의 전 및/또는 후에 오는 다른 패리슨과 희망하는 거리로 떨어져 위치될 수 있다는 것을 의미한다.

따라서, 본 발명에 따르면, 이송 장치의 픽업 및 반송 수단은 픽업 및 반송 부재들로서 미리 결정된 수의 패리슨들(일반적으로 하나 또는 둘이며, 그 수는 제조될 용기의 크기에 좌우됨. 다시 말해, 중공 성형기의 성형 유닛들, 즉 중공 성형 금형들에서 동시에 중공 성형되는 패리슨들의 수에 좌우됨)을 동시에 유지하고, 이에 따라 패리슨들과 함께 반송되는 파지 부재들을 이용하지 않고도 오븐으로부터 중공 성형기로의 패리슨들의 이송을 최적화하며, 설비를 더욱 간단하고 효율적인 방식으로 한 크기로부터 다른 크기로 변경하는 것을 가능하게 한다.

이하, 본 발명의 바람직하고 비한정적인 실시예를 도시하는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.

도 1은 명료함을 위해 일부분을 잘라내어서 나타낸, 본 발명에 따른 설비의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 명료함을 위해 일부분은 확대하고 다른 부분들은 잘라내어서 나타낸, 도 1의 설비의 제1 상세부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 명료함을 위해 일부분을 잘라내어서 나타낸, 도 2에서 제1 상세부가 두 개의 다른 작동 상태에 있는 것을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 명료함을 위해 일부분을 잘라내어서 나타낸, 도 3에서 일 상세부가 네 개의 다른 작동 상태에 있는 것을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 명료함을 위해 일부분을 잘라내어서 도시한, 도 2에서 제2 상세부가 두 개의 다른 작동 상태에 있는 것을 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 6은 명료함을 위해 일부분을 잘라내어서 도시한, 도 2에서 제3 상세부를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 7은 명료함을 위해 일부분을 잘라내어서 도시한, 도 2에서 제4 상세부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 8은 명료함을 위해 일부분을 잘라내어서 도시한, 도 1의 설비의 제2 상세부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 9는 명료함을 위해 일부분을 잘라내어서 도시한, 도 8의 상세부를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 10은 명료함을 위해 일부분을 잘라내어서 도시한, 도 8과 도 9의 상세부의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 평면도이다.

도 1을 참조하면, 도면 부호 1은, 그 전체로서, 외부에 나사가 형성된 개구단(5)을 가지는 가늘고 긴 컵 형상의 몸체(4)와 몸체(4) 자체의 외면으로부터 반경 방향 외측으로 연장하는 환형의 목부(6)를 포함하는 공지된 유형의 패리슨(3)(도 5)으로부터 플라스틱 용기, 특히 이 경우에서는 플라스틱 병(2)(도 9)을 중공 성형하기 위한 설비를 나타낸다.

설비(1)는 병(2)을 중공 성형하기 위한 중공 성형기(7), 패리슨(3)을 중공 성형기(7)로 공급하기 위한 라인(8), 및 병(2)을 중공 성형기(7)로부터 통상의 병입기(10)로 공급하기 위한 라인(9)을 포함한다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 중공 성형기(7)는 도 1과 도 2의 도시 평면과 실질적으로 수직이고 직각인 종축(12)을 중심으로 (도 1과 도 2에서는 반시계 방향으로) 연속 회전하도록 장착되는 중공 성형 휠(11)을 포함한다. 휠은 제1과 제2 이송 스테이션(13, 14)에서 각각 라인들(8, 9)과 연결되고; 휠(11)의 가장자리를 빙 둘러 장착되고, 소정 간격에 따라 축(12) 둘레에 균일하게 분포되며, 휠(11)에 의해 축(12)을 중심으로 하는 원형 경로(P)를 따라 스테이션들(13, 14)을 통과하여 진행되는 다수의 성형 유닛(15)을 구비한다.

도 2와 도 3에 도시된 실시예에서, 각 유닛(15)은 두 개의 반쪽 금형(17), 즉 그 각각이 구동 장치(미도시)의 작용 하에서 축(12)에 평행한 실질적으로 수직인 선회축(18)을 중심으로 두 개의 성형 공동(19)을 개방하기 위한 위치(도 3의 a))와 두 개의 성형 공동(19)을 폐쇄하기 위한 위치(도 3의 b)) 사이에서 휠(11)에 대해 회전하도록 휠(11)에 힌지 결합되는 두 개의 반쪽 금형(17)을 포함하는 교체 가능한 금형(16)을 포함하며; 공동(19)들은 그 각각이 병(2)의 형상과 축(18)에 평행한 종축(19a)을 가지고, 공동의 상단에 있고 패리슨(3)의 목부(6)보다 직경이 작은 구멍에서 외부로 개방되며, 공동(19) 내부의 패리슨(3)에 압축 공기를 불어넣어 병(2)을 성형하도록 구성된 도시되지는 않은 공지된 유형의 공압 장치와 함께 작동된다.

두 개의 반쪽 금형(17)은, 경로(P)에 실질적으로 접하는 폐쇄 평면(20)에서 반쪽 금형(17)들이 폐쇄되고 잠금 장치(21)에 의해 적소에 잠기도록 위치 정렬되는데, 상기 잠금 장치(21)는 축(12)에 평행한 종축(23)을 가지고 수직선(24)을 따라 두 개의 반쪽 금형(17) 중 한 반쪽 금형(이하, 도면 부호 17a로 표시함)을 통과하여 연장하며 반쪽 금형(17a)에 회전가능하게 결합되어 축(23) 그 자체를 중심으로 반쪽 금형(17a)에 대해 회전되는 원통형 봉(22)을 포함한다.

봉(22)은, 축(23)에 평행한 평평한 면에 의해 제한되며, 축(23)에 동축으로 장착되고 축(23) 자체로부터 반경 방향 외측으로 연장하는 두 개의 아암(26, 27)을 포함하는 로커 아암(25)에 맞춰 끼워지는 적어도 하나의 언더컷부(22a)를 포함한다.

또한 잠금 장치(21)는 수직선(24)에 대해 횡방향으로 연장하는 형상으로 길게 이루어지고 다른 반쪽 금형(17)(이하 도면 부호 17b로 표시)에 고정되는 래치(28)를 포함하며, 래치(28)는 또한 수직선(24)을 따라 래치(28) 상에 형성되어 언더컷부(22a)를 수용하고 유지하는 오목부(29)를 가진다.

유닛(15)이 스테이션(13)으로부터 스테이션(14)까지 이동하는 도중에, 두 개의 반쪽 금형(17a, 17b)은 폐쇄 위치에 있으며, 아암(26)과 반쪽 금형(17a) 사이에 개재되는 스프링(30)이 봉(22)과 래치(28)를 정상적으로 잠긴 위치(도 4의 a)), 즉 언더컷부(22a)가 오목부(29)에 맞물려 금형(16)이 개방되는 것을 방지하는 위치에 유지시키고 있다.

유닛(15)이 스테이션(14)으로부터 스테이션(13)까지 이동하는 도중에, 아암(27)에 장착되는 태핏 롤러(31)가 축(23) 둘레에서의 로커 아암(25)의 각 위치를 제어하도록 구성된 캠(미도시)에 물리는 것에 의해, 언더컷부(22a)가 오목부(29)에서 이탈되어 두 개의 반쪽 금형(17a, 17b)이 개방 위치로 이동(도 4의 c)와 도 4의 d))할 수 있게 되는, 해제 위치(도 4의 b))까지 봉(22)이 스프링(30)의 작용에 대항하여 이동된다.

위와 관련하여, 두 개의 반쪽 금형(17a, 17b)이 금형(16)의 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 서로 다른 각도들을 통해 서로에 대해 이동한다는 것에 유의해야 한다. 더 구체적으로는, 경로(P)의 반경 방향 외측으로 위치되는 반쪽 금형(17), 즉 반쪽 금형(17b)의 이동 각도가 경로(P)의 반경 방향 내측으로 위치되는 반쪽 금형(17), 즉 반쪽 금형(17a)의 이동 각도보다 크다.

도 5를 참조하면, 유닛(15)은 또한, 금형(16) 위에 장착되고, 특히 이 실시예에서는, 서로 그리고 수직선(24)에 평행한 세 개의 신연 봉(33)들을 포함하는 신연 유닛(32)을 포함하며, 세 개의 신연 봉 중 두 개(이하 도면 부호 33a로 표시)는 공동(19)들과 동축인 위치에 장착되고 나머지(이하 도면 부호 33b로 표시)는 신연 봉(33a)들 사이에서 연장된다.

봉들(33a, 33b)은, 휠(11)에 고정된 장착 브라켓(34)과 이 브라켓(34)에 고정된 전기 모터(37)의 출력 샤프트(36)에 리드 너트와 리드 스크류 메커니즘에 의해 결합되는 장착 플레이트(35) 둘 다에 활주가능하게 결합되고, 도시되지 않은 통상의 고정 스크류들에 의해 수직선(24)을 따라 브라켓(34)나 플레이트(35) 상에서 선택적으로 잠긴다.

도 5의 a)에 도시된 바와 같이, 금형(16)들, 즉 두 개의 성형 공동(19)을 구비한 금형들은 휠(11) 상에 장착되고, 봉(33b)은 브라켓(34) 상에서 축방향으로 잠기며, 그리고 봉(33a)들은 플레이트(35) 상에서 축방향으로 잠기고 봉(33a)들이 각 패리슨(3)의 외부에 실질적으로 위치되는 각각의 상승 위치(도 5의 a))와 봉(33a)들이 패리슨들을 선(24)을 따라 축방향으로 신연시키도록 각 패리슨(3)과 맞물리는 각각의 하강 위치(미도시) 사이에서 모터(37)에 의해 선(24)을 따라 구동된다.

도 5의 b)에 도시된 바와 같이, 금형(16)들이 크기가 큰 병(2)을 성형하기 위한 하나의 중앙 성형 공동을 가지는 금형들(미도시)로 대체되면, 봉(33a)들은 브라켓(34) 상에서 축방향으로 잠기며, 봉(33b)은 플레이트(25) 상에서 축방향으로 잠기고 봉(33b)이 각 패리슨(3)의 외부에 실질적으로 위치되는 상승 위치(도 5의 b))와 봉(33b)이 패리슨을 선(24)을 따라 축방향으로 연신하도록 각 패리슨(3)과 맞물리는 하강 위치(미도시) 사이에서 모터(37)에 의해 선(24)을 따라 구동된다.

상기로부터, 중공 성형 유닛(15)들의 금형들을 교체하더라도 관련된 신연 유닛(32)들을 교체할 필요가 없고 그러므로 셋업 시간이 비교적 짧다는 것을 추측할 수 있다.

도시되지 않은 실시예에서, 휠(11)이 금형(16)들, 즉 두 개의 성형 공동(19)을 구비한 금형들을 장착하고 있으면 봉(33b)은 반드시 제거되어야 하고, 금형(16)들이 하나의 중앙 성형 공동을 구비한 금형들(미도시)로 교체되면 봉(33a)들은 반드시 제거되어야 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 공급 라인(8)은 패리슨(3)들이 만들어지는 플라스틱 재료를 그 유리 전이 온도보다 큰 온도까지 열적으로 조절하기 위한 가열 장치(38)와 이송 스테이션(40)에서 가열 장치(38)에 연결되고 스테이션(13)에서 중공 성형 휠(11)에 연결되는 이송 휠(39)을 포함한다.

가열 장치(38)는 무한 체인 컨베이어(41)를 포함하는데, 이 컨베이어는 선(24)에 평행한 각각의 종축(42a)을 중심으로 회전하도록 회전가능하게 장착되는 두 개의 풀리(42)(도 1과 도 2에서는 그 중 하나만이 도시됨) 둘레로 배치되고, 도시되지 않은 적어도 하나의 통상의 오븐을 통과하여 연장하고, 컨베이어(41)를 따라 균일하게 분포되고 환형 경로(S)를 따라 컨베이어(41) 자체에 의해 전진되는 다수의 픽업 및 반송 수단(43)(즉, 픽업 및 반송 부재(43))을 장착하고 있다.

도 2와 도 6에 도시된 바와 같이, 각 픽업 및 반송 부재(43)는 튜브형 안내 요소(44)를 포함하며, 이 튜브형 안내 요소는 컨베이어(41)에 연결되고, 선(24)을 따라 연장하고, 캠(46)에서 태핏 롤러(45)와 맞물리는 것에 의해 올바른 위치에서 유지되며, 그리고 선(24)에 평행한 종축(47a)을 갖는 각각의 픽업 봉(47)에 의해 활주가능하게 맞물린다.

픽업 봉(47)은 다수의 볼(48)을 구비하며, 이 볼들은 축(47a) 둘레에 균일하게 분포되고, 요소(44)의 외측으로 돌출되는 픽업 봉(47)의 하측 단부에 방사상으로 형성되는 각각의 하우징(49)들에 설치되고, 각각의 하우징(49)들 내부에 선(24)에 대해 횡방향으로 장착되는 각각의 스프링(50)들의 미는 작용에 의해 각각의 하우징(49)들로부터 반경 방향 외측으로 돌출된다.

픽업 봉(47)은, 캠(52)과 접촉되게 위치된 태핏 롤러(51)의 미는 작용에 의해, 픽업 봉(47)이 각 패리슨(3) 내부에서 연장하여 볼(48)들이 각각의 스프링(50)들의 미는 작용 하에서 패리슨(3)을 붙잡게 하는 하강 위치(미도시)와 픽업 봉(47)이 패리슨(3)을 분리하는 상승 위치(도 6) 사이에서 선(24)을 따라 이동할 수 있다.

픽업 및 반송 부재(43)는, 축(47a)과 동축으로 요소(44)로부터 하방으로 돌출되어 패리슨(3)의 단부(5)와 접촉되고, 요소(44)에 제거가능하게 장착되며, 단부(5) 자체의 크기 및/또는 형상에 따라 교체될 수 있는 제한 스톱 블록(44a)을 더 포함한다.

도 2와 도 7을 참조하면, 이송 휠(39)은, 선(24)에 평행한 실질적으로 수직인 종축(54)을 중심으로 연속 회전하도록 장착되는 드럼(53)과; 드럼(53)의 주변 가장자리를 따라 장착되고 드럼(53)으로부터 반경 방향 외측으로 연장되며, 드럼(53) 자체에 의해 축(54) 둘레에서 그리고 스테이션들(13, 40)을 통과하여 전진되는 다수의 픽업 및 반송 유닛(55)(특히 이 실시예에서는 여섯 개의 픽업 및 반송 유닛(55)들)을 포함한다.

각 유닛(55)은 드럼(53)에 힌지 결합되어 선(24)에 실질적으로 평행한 선회축(57)을 중심으로 드럼(53) 자체에 대해 회전하는 지지 로커 아암(56)을 포함하며, 이 지지 로커 아암은 축(57)의 둘레에서의 지지 로커 아암(56)의 각 위치를 제어하도록 구성되는 캠(60)에 접촉되는 태핏 롤러(59)를 그 제1 아암(58)으로서 구비한다.

지지 로커 아암(56)은 또한 슬라이더(62)에 의해 활주가능하게 맞물리는 가늘고 긴 제2 아암(61)과 픽업 유닛(65)을 포함한다. 슬라이더(62)는 아암(61)에 따른 슬라이더(62)의 위치를 제어하도록 구성되는 캠(64)에 접촉되는 태핏 롤러(63)를 구비하고 아암의 자유 단부에 지지되며 아암(61) 자체의 외측으로 돌출된다. 픽업 유닛(65)은, 슬라이더(62)에 힌지 결합되어, 이 실시예에서는 슬라이더(62)에 장착된 전기 모터(67)의 작용 하에서, 선(24)에 평행한 선회축(68)을 중심으로 슬라이더(62)에 대해 회전하는 로커 아암(66)을 포함한다.

로커 아암(66)은 서로 대향하는 두 개의 아암(69, 70)을 가진다. 아암(69)은 포크 형상을 가지는 픽업 요소(71)를 장착하고 있으며, 이 픽업 요소는 선(24)에 평행한 각각의 선회축(73)들을 중심으로 패리슨(3)을 방출하는 위치(미도시)와 패리슨을 클램핑하는 위치(도 7) 사이에서 왔다 갔다 하는 두 개의 아암(72)을 포함하고, 이 아암(72)들 사이에 개재되는 스프링(74)이 보통 때는 아암(72)들이 패리슨(3)을 목부(6) 위에서 붙잡는 클램핑 위치에 아암(72)들을 유지한다.

아암(70)은 전제적으로 픽업 요소(71)와 동등하며 서로 평행하고 나란히 위치되는 두 개의 픽업 요소(75)를 장착하고 있으며, 이 픽업 요소들은 픽업 요소(71)의 오목부와 반대쪽을 향하는 오목부들을 가지며 한 금형(16)의 두 개의 성형 공동(19)들의 종축(19a)들 사이의 거리 D2와 동일한 거리 D1 만큼 서로 이격되고 선(24)에 평행한 각각의 종축(75a)들을 더 가진다.

상술한 바와 관련하여,

각 금형(16)의 성형 공동(19)의 수에 따라, 픽업 요소들(71, 75)이 각각의 전기 모터(67)들에 의해 픽업 요소들(71, 75)이 휠(39)의 외측을 향해 위치 정렬되는 각각의 작동 위치들과 픽업 요소들(71, 75)이 휠(39)의 내측을 향해 위치 정렬되는 각각의 정지 위치들 사이에서 각각의 축(68)들을 중심으로 선택적으로 위치 정렬되고;

각각의 축(57)들을 중심으로 한 로커 아암(56)들의 움직임들과 각각의 축(68)들을 중심으로 한 슬라이더(62)들의 움직임들의 조합에 의해, 작동 위치들에 있는 요소들(71, 75)은 스테이션(13)에서는 경로(P)에 실질적으로 평행하게 유지되고 스테이션(40)에서는 경로(S)에 실질적으로 평행하게 유지되며; 그리고

패리슨(3)들을 컨베이어(41)로부터 휠(39)로 이송하기 위한 스테이션(40)은 봉(47)들 사이의 간격 및 그에 따른 패리슨(3)들 사이의 간격(P1)이 거리(D1) 및 그에 따른 거리 D2와 동일하고 경로(S)의 직선 구간들을 따르는 봉(47)들 사이의 간격 및 그에 따른 패리슨(3)들 사이의 간격과는 다른 경로(S)의 만곡된 구간(T), 바람직하게는 풀리(42)들 중 하나의 둘레에 있는 구간(T)을 따라 위치된다는 점에 유의해야 한다.

상술한 바로부터, 스테이션(40)의 위치와 휠(39)의 형상으로 인해 두 개의 성형 공동(19)들을 갖는 금형(16)들을 이용할 뿐만 아니라 하나의 성형 공동을 갖는 금형들(미도시)도 이용하는 설비(1)를 신속하고 용이하게 셋업할 수 있게 된다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

도시되지 않은 다른 실시예에서는, 로커 아암(66)들이 제거되고 교체 가능한 픽업 유닛들로 대체되는데, 픽업 유닛들은 그 각각이 각각의 슬라이더(62)에 힌지 결합되어 캠에 물려 있는 태핏 롤러의 제어 하에서 각각의 축(68)들을 중심으로 왔다 갔다 하고 하나의 픽업 요소(71) 또는 두 개의 픽업 요소(75)들을 구비한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 공급 라인(9)은, 스테이션(14)에서 휠(11)에 연결되고 휠(39)과 전적으로 동일하므로 더 이상 상세하게 설명하지 않을 이송 휠(76), 이송 휠(76)의 픽업 요소들(71, 75)로부터 병(2)들을 인출하기 위한 휠(77) 및 개재되어 있는 분배 장치(dispensing device)(80)를 통해 휠(77)에 연결되고 병(2)들을 병입기(10)로 공급하도록 구성된 공급 휠(79)들의 열(train)(78)을 포함한다.

도 8을 참조하면, 인출 휠(77)은 선(24)에 평행한 종축(81)을 중심으로 연속 회전하도록 장착되며 다수의 반원통형 포켓(82)들을 구비하는데; 이 포켓들은 인출 휠(77)의 주변 가장자리를 따라 형성되고, 외측을 향해 반경 방향으로 개방되고, 각각 병(2)을 수용하고 유지하도록 구성되며, 그리고 축(81) 둘레로 동등한 간격으로 이격된 포켓(82)들, 특히 이 실시예에서는 세 개씩의 포켓(82)들을 포함하는 다수의 포켓(82) 그룹(83)으로 나누어진다. 세 개의 포켓(82)들 중 한 포켓(이하 도면 부호 82a로 표시)은 거리들(D1, D2)과 동일한 거리(D3)로 서로 이격되는 다른 두 포켓(이하 도면 부호 82b로 표시)들 사이에 위치된다.

각 공급 휠(79)은 선(24)에 평행한 종축(84)을 중심으로 연속 회전하도록 장착되고, 다수의 반원통형 포켓(85)을 구비하는데, 이 포켓들은 공급 휠(79)의 주변 가장자리를 따라 형성되고, 외측을 향해 반경 방향으로 개방되고, 각각 병(2)을 수용하고 유지하도록 구성되고, 병입기(10)의 분배 노즐들(미도시)의 간격과 동일한 간격(P2)에 따라 축(84) 둘레로 균일하게 분포된다.

이와 관련하여, 간격(P2)이 거리(D3) 보다 크고 두 개의 인접한 포켓(82a)들 사이의 거리(D4)보다 작으며, 거리(D4)는 또한 중공 성형 휠(11) 상의 금형(16)들 사이의 간격과 동일하고 따라서 거리(D2)와 다르다는 점에 유의해야 한다.

도 8과 도 9에 도시된 바와 같이, 분배 장치(80)는, 이 실시예에서는, 선(24)에 대해 횡방향인 실질적으로 수평인 종축(87)을 중심으로 연속 회전하도록 장착되고 휠(77)과 인피드 휠(infeed wheel)(79)(이하 도면 부호 79a로 표시) 사이에서 연장되며 두 개의 출발점(88), 즉 한 금형(16)의 성형 공동(19)들의 수와 동일한 수의 출발점을 가지고 각각의 목부(6) 위에서 병(2)들을 물도록 구성되는 나사식 공급기(86)를 포함하며, 이 나사식 공급기는 축(87)과 평행하게 연장하고 병(2)들에 의해 활주 가능하게 물리며 각각의 목부(6)들 아래에서 병(2)들을 지지하도록 구성된 두 개의 측벽(90)에 의해 한정되는 안내 채널(89)과 함께 작용한다.

도 10에 도시된 실시예는 지금까지 설명된 도면에 예시된 것과

두 개의 성형 공동(19)을 갖는 금형(16)들이 제거되고 단 하나의 성형 공동을 가지는 금형들(미도시)로 대체되고;

픽업 요소들(71, 75)이 상술한 경우와 다른 위치에서 작동하고 정지하게 되며; 그리고

나사식 공급기(86)가 제거되고 하나의 출발점(92)을 가지는 나사식 공급기(91)로 대체된다는 점에서만 다르다.

도시되지 않은 실시예에서는, 분배 장치(80)가 제거되고 통상의 가변 간격 이송 휠로 대체된다.

이제 두 개의 성형 공동(19)을 갖는 금형(16)들을 참조하여 본 발명에 따른 설비(1)의 작동을 설명하는데, 이송 휠들(39, 76)의 픽업 요소들(71, 75)이 각각 정지 위치와 작동 위치까지 이동된 순간에서부터 설명을 시작한다.

컨베이어(41)는 각 유닛(65)이 한 쌍의 패리슨(3)을 컨베이어로(41)부터 집을 수 있도록 패리슨(3)들의 간격(P1)이 휠(39)의 각 픽업 유닛(65)의 픽업 요소(75)들 사이의 거리(D1)와 동일한 스테이션(40)으로 패리슨(3)들을 하나씩 차례대로 공급한다.

그러면 각 픽업 유닛(65)은 패리슨(3)들을 각 성형 공동(19)으로 떨어뜨리기 위하여 각 봉(22)이 해제 위치로 이동된 다음 휠(39)에 의해 스테이션(14)에서 반쪽 금형들(17a, 17b)이 개방된 각 금형(16)과 보조를 맞추어 이송 스테이션(13)을 통과하여 전진된다.

이 시점에서, 두 개의 반쪽 금형들(17a, 17b)은 폐쇄되고, 봉(22)은 스프링(30)에 의해 래치(28) 잠금 위치까지 이동되고, 그리고 금형(16)이 스테이션(13)으로부터 스테이션(14)으로 전진함에 따라 병(2)들이 성형되며, 스테이션(14)에서는 금형(16)이 개방되어 이송 휠(76)의 한 픽업 유닛(65)의 픽업 요소(75)들이 막 성형된 병들을 인출할 수 있게 된다.

그러고 나서, 병들은 휠(76)에 의해 인출 휠(77) 상의 한 그룹(83)의 포켓(82)들의 포켓(82b)들로 우선 이송되고 나서, 휠(77)에 의해 채널(89)의 인피드 단부로 전진되고 나사식 공급기(86)에 의해 채널(89)을 따라 이송되며, 마지막으로 나사식 공급기(86)에 의해 상술한 간격(P2)에 따라 휠(79a)의 포켓(85)들로 이송된다.

하나의 성형 공동을 가지는 금형들(미도시)을 구비한 설비(1)의 작동은 금형(16)들을 다른 금형들로 단순히 대체하고, 이송 휠들(39, 76)의 픽업 요소들(71, 75)을 각각 작동 위치와 정지 위치까지 이동시키고, 나사식 공급기(86)를 나사식 공급기(91)로 대체하는 것과 관련이 있다. 이 경우 각 병(2)은 휠(76)에 의해 인출 휠(77) 상의 한 그룹(83)의 포켓(82)들의 포켓(82a)으로 우선 이송되고 나서, 휠(77)에 의해 채널(89)의 인피드 단부로 전진되고 나사식 공급기(91)에 의해 채널(89)을 따라 이송되며, 마지막으로 나사식 공급기(91)에 의해 상술한 간격(P2)에 따라 휠(79a)의 포켓(85)으로 이송된다는 점에 주목해야 한다.

상술한 바로부터, 스테이션(40)의 위치, 이송 휠들(39, 76)의 형상 및 나사식 공급기들(86, 91)의 존재로 인해 두 개의 성형 공동(19)을 갖는 금형(16)들을 이용할 뿐만 아니라 하나의 성형 공동을 갖는 금형들(미도시)도 이용하는 설비(1)를 신속하고 용이하게 셋업할 수 있게 되고, 두 개의 성형 공동(19)을 갖는 금형(16)들 및 하나의 성형 공동을 갖는 금형들(미도시)에서 제조된 다른 크기의 병(2)들을 동일한 간격(P2)에 따라 동일한 병입기(10)로 공급할 수 있게 된다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

마지막으로, 바람직하게는 중공 성형 휠(11), 이송 휠들(39, 76), 인출 휠(77) 및 나사식 공급기들(86, 91)로 이루어진 조립체가 하나의 구동 모터(미도시)로 구동되는 반면, 체인 컨베이어(41)와 공급 휠(79)들의 열(78)은 단일의 구동 모터(미도시)에 의해 또는 대안적으로 서로 동기화된 별도의 모터들(미도시)에 의해 구동될 수 있다는 점에 주목해야 한다. 확실히, 두 개의 성형 공동(19)을 갖는 금형(16)들을 사용하면 중공 성형기(7)의 생산 능력이 하나의 성형 공동을 갖는 금형들(미도시)을 이용한 경우의 중공 성형기(7)의 생산 능력의 두 배이기 때문에, 컨베이어(41)와 공급 휠(79)들의 열(78)의 공급 속도들은 성형기(7)가 두 개의 성형 공동(19)을 갖는 금형(16)들을 장착하고 있을 때의 속도들이 성형기(7)가 하나의 성형 공동을 갖는 금형들(미도시)을 장착하고 있을 때 컨베이어(41)와 공급 휠(79)들의 열(78)에 주어지는 속도의 실질적으로 두 배가 되도록 선택적으로 제어된다.

Claims

각각의 패리슨(3)들로부터 플라스틱 용기(2), 특히 병을 제조하기 위한 중공 성형 설비로서,
다수의 성형 유닛(15)을 구비하되, 상기 성형 유닛들 각각은 각각의 용기(2)들을 중공 성형하기 위한 적어도 두 개의 공동(19)을 포함하고, 각 성형 유닛(15)의 성형 공동(19)들은 미리 결정된 제1 거리(D2)로 서로 떨어져 위치되는 각각의 제1 종축(19a)들을 가지도록 구성된 중공 성형 라인(7);
각각의 패리슨(3)들을 픽업 및 반송하기 위한 다수의 부재(43)를 구비하고, 열 조절 장치를 통과하여 연장되는 유연성 공급 컨베이어(41); 및
패리슨(3)들을 성형 유닛(15)들로 이송하기 위한 제1 이송 스테이션(13)에서 중공 성형 라인(7)에 결합되고 패리슨(3)들을 수용하기 위한 제2 이송 스테이션(40)에서 유연성 공급 컨베이어(41)에 결합되는, 패리슨(3)을 이송하는 장치(39)를 포함하는 중공 성형 설비에 있어서,
미리 결정된 경로를 따라 패리슨(3)들을 개별적으로 이동시키기 위한 유연성 공급 컨베이어(41)와 결합된 다수의 픽업 및 반송 부재(43)들을 포함하고,
상기 유연성 공급 컨베이어(41)는, 제2 이송 스테이션(40)에서, 각각의 픽업 및 반송 부재(43)들과 맞물린 패리슨(3)들이 제1 거리(D2)와 동일한 간격(P1)에 따라 유연성 공급 컨베이어(41) 상에서 이격되어 패리슨들이 이송 장치(39)로부터 직접 픽업될 수 있는 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.
제1항에 있어서,
유연성 공급 컨베이어(41)는 제2 이송 스테이션(40)에서 적어도 하나의 만곡된 구간(T)을 구비하는 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.
제2항에 있어서,
유연성 공급 컨베이어(41)는 적어도 하나의 직선 구간을 포함하며,
픽업 및 반송 부재(43)들 및 이들과 결합된 패리슨(3)들은 간격(P1)과 다른 간격에 따라 상기 직선 구간을 따라 이격된 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.
선행하는 청구항들 중 어느 한 청구항에 있어서,
이송 장치(39)는 제1과 제2 이송 스테이션(13, 40)들에서 각각 중공 성형 라인(7) 및 유연성 공급 컨베이어(41)에 연결된 단일 이송 휠(39)을 포함하는 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.
선행하는 청구항들 중 어느 한 청구항에 있어서,
이송 장치(39)는 성형 공동(19)들의 수와 동일한 수의 패리슨(3)들을 성형 유닛(15)으로 공급하도록 제1과 제2 이송 스테이션(13, 40)들을 통과하여 이동할 수 있는 적어도 하나의 픽업 및 반송 유닛(65)을 포함하는 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.
제5항에 있어서,
픽업 및 반송 유닛(65)은 한 성형 유닛(15)의 성형 공동(19)들의 수와 동일한 수의 다수의 픽업 및 반송 부재(75)를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.
제6항에 있어서,
각 픽업 및 반송 유닛(65)의 픽업 및 반송 부재(75)들은 미리 결정된 제2 거리(D1)로 서로 떨어져 위치된 각각의 제2 수직 종축(75a)들을 가지며, 상기 제2 거리(D1)는 고정적이고 제1 거리(D2)와 동일한 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.
선행하는 청구항들 중 어느 한 청구항에 있어서,
유연성 공급 컨베이어(41)와 중공 성형 라인(7)은 각각 제1과 제2 환형 경로(S, P)를 따라 이동될 수 있고, 위치 정렬 장치(56, 62, 66)가 중공 성형 라인(7)의 픽업 및 반송 유닛(65)들을 제2 이송 스테이션(3)에서 제1 경로(S)와 실질적으로 평행하게 그리고 제1 이송 스테이션(13)에서 제2 경로(P)와 실질적으로 평행하게 유지하기 위해 구비되어 패리슨(3)들이 제2 이송 스테이션(40)에서 픽업 및 반송 유닛(65)들 및 픽업 및 반송 부재(43)들 둘 다에 의해 동시에 유지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.
선행하는 청구항들 중 어느 한 청구항에 있어서,
각 성형 유닛(15)은 제2 환형 경로(P)를 따라 이동하고, 각각의 성형 공동(19)들을 개방하기 위한 위치와 각각의 성형 공동(19)들을 폐쇄하기 위한 위치 사이에서 서로에 대해 이동가능한 두 개의 반쪽 금형(17a, 17b)을 포함하고, 두 개의 반쪽 금형(17a, 17b)이 폐쇄되며 경로(P)에 실질적으로 평행한 평면(20)을 가지는 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.
선행하는 청구항들 중 어느 한 청구항에 있어서,
유연성 공급 컨베이어(41)는 체인 컨베이어인 것을 특징으로 하는 중공 성형 설비.