KR20120119326A - Apparatus of manufacturing foldable pet bottles - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 프리폼과 손잡이를 일체형으로 결합시키는 페트병 제조장치에 관한 것으로, 프리폼 마개부를 가열하여 경도를 높이는 결정화 단계와 프리폼 몸체를 가열한 후 2축 연신하는 브로잉 단계를 통합적으로 수행하고, 특히, 프리폼 몸체에 손잡이를 일체형으로 결합하여 페트병을 성형하는 것을 특징으로 하는 페트병 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a PET bottle manufacturing apparatus for integrally combining the preform and the handle, and integrally performing a crystallization step of heating the preform stopper to increase hardness and a blowing step of biaxial stretching after heating the preform body. It relates to a PET bottle manufacturing apparatus characterized in that to form a PET bottle by integrally coupling the handle to the preform body.
일반적으로 페트병 제조방법은 폴리에스터 칩을 시험관 형태의 페트 프리폼(이하, 프리폼 이라 함)으로 사출성형한 후에 종방향과 횡방향으로 연신(2축연신)하여 페트병을 제조하는 것이며, 충진하는 내용물에 따라 상온충진용(생수병, 간장병 등)과 고온충진용(쥬스병, 녹차병 등)으로 나누어지며, 상온충진용 페트병은 프리폼 사출성형과 브로잉을 순차적으로 동시에 성형하여 제조하는 것이 일반적인 방식이며, 고온충진용 페트병은 내용물 충진시 온도가 88℃ 이상으로 페트병 경도가 높아야 하기 때문에 상온충진용 페트병과 달리, 페트병 마개부의 경도를 높이는 결정화(열처리) 단계를 거쳐야 충진시의 열변형을 막을 수 있어, 고온충진용 페트병 제조시에는 페트병의 마개부를 결정화(열처리)하는 별도 장치가 필요하기 때문에 브로잉 설비와 별도로 페트병 마개부 결정화장치를 설치 운영하게 된다.In general, the PET bottle manufacturing method is to produce a PET bottle by stretching (biaxially stretching) in the longitudinal and transverse directions after injection molding a polyester chip into a test tube-type PET preform (hereinafter referred to as a preform). Therefore, it is divided into room temperature filling (bottle water bottle, soy sauce bottle) and high temperature filling (juice bottle, green tea bottle, etc.), and the normal temperature filling PET bottle is generally manufactured by simultaneously molding preform injection molding and blowing. High-temperature filling PET bottles must have a high PET bottle hardness when the contents are filled at temperatures above 88 ° C. Unlike PET bottles for normal temperature filling, the PET bottle can be prevented from being deformed by filling the crystallization (heat treatment) step to increase the hardness of the bottle cap. When manufacturing PET bottles for high temperature filling, a separate device for crystallizing (heat treatment) the PET bottle cap is required. To be installed to operate the bottle stopper portion crystallizer.
상기와 같이 고온충진용 페트병을 제조하기 위해서는 마개부 결정화 단계를 거쳐야하기 때문에, 상온충진용 페트병 제조에서처럼 하나의 설비에서 완제품을 제조할 수 없고, 다단계의 공정을 거쳐야 하기 때문에 상온충진용 제조라인과 비교하면 초기 설비투자비가 높고, 다단계 제조방식으로 제조비용이 많이 소요되며, 설비 설치공간이 크게 필요해지며, 더불어 물류이동 증가로 품질확보에 어려움이 따른다.In order to manufacture the PET bottle for high temperature filling as described above, because the stopper crystallization step, it is not possible to manufacture the finished product in a single facility as in the manufacture of PET bottle for room temperature filling, and because it must go through a multi-step process, In comparison, the initial capital investment cost is high, the manufacturing cost is high due to the multi-stage manufacturing method, the installation space is largely required, and the quality of logistics is difficult due to the increase of logistics movement.
한편, 종래 페트병은 주로 음료수 용기로 사용되고, 그 부피가 2리터 미만인 것이 대부분이었다. 그러나 최근 페트병이 간장, 된장, 김치등의 용기로 뿐만 아니라 곡물, 물통 등의 용기로 사용되면서 5리터 이상의 대용량 페트병에 대한 수요가 급증하고 있다.On the other hand, the conventional PET bottle is mainly used as a beverage container, the volume was mostly less than 2 liters. However, as PET bottles are used not only as containers for soy sauce, soybean paste and kimchi, but also as containers for grains and buckets, demand for large bottles of more than 5 liters is increasing rapidly.
페트병을 대용량으로 제작할 경우 해결해야 할 최우선 과제는 용기를 들 수 있는 손잡이를 형성하는 것이다. 왜냐하면, 10리터 내외의 페트병에 내용물이 담길 경우 적당한 손잡이가 없으면 용기를 들거나 운반할 수 없기 때문이다.The first priority to be solved when producing a large volume of PET bottles is to form a handle to lift the container. This is because, if the bottle contains about 10 liters of contents, the container cannot be lifted or transported without the proper handle.
종래, 대용량 페트병의 손잡이는 페트병 자체에 형성하지 못하고, 페트병의 뚜껑에 형성하여 왔다. 그러나 뚜껑에 형성된 손잡이는 견딜 수 있는 하중에 한계가 있으며, 따라서 페트병의 부피가 커지고, 페트병에 담는 내용 물의 무게가 무거워 질수록 사용상의 불편뿐만 아니라, 견고성에 있어서 문제점을 드러내고 있다.Conventionally, the handle of a large-capacity PET bottle cannot be formed in the PET bottle itself, but has been formed in the cap of the PET bottle. However, the handle formed on the lid has a limit on the load it can withstand, and thus the volume of the PET bottle increases, the heavier the weight of the contents contained in the PET bottle, as well as the inconvenience in use, reveals problems in the robustness.
뿐만 아니라, 대용량 페트병의 경우 뚜껑에 손잡이를 형성한 경우에도 페트병 본체에 손잡이를 더 구비할 필요가 있게 되었다. 예컨대 5리터 이상의 페트병의 경우 손잡이가 없는 경우는 두 손을 사용하여 안에 있는 내용물을 꺼내볼 수 있으나, 손잡이가 있는 경우에는 한 손을 이용하여 내용물을 꺼내볼 수도 있기 때문이다.In addition, in the case of a large-capacity PET bottle, even if a handle is formed on the lid, it is necessary to further include a handle on the body of the PET bottle. For example, if you have a bottle of 5 liters or more, you can use the two hands to take out the contents inside without the handle, but if you have a handle, you can take out the contents using one hand.
그러나 종래에는 프리폼으로 손잡이 형상을 갖는 페트병을 제조하기는 하나, 프리폼과 별도의 손잡이를 일체형으로 결합한 페트병의 제조는 전무한 실정이다.However, in the related art, although a PET bottle having a handle shape is manufactured as a preform, there is no production of a PET bottle in which the preform and a separate handle are integrally combined.
본 발명은 고온충진용 페트병 제조라인에서 각각으로 분리된 프리폼 마개부 결정화 단계와 페트병 브로잉 단계를 한 공정으로 통합하여 초기 설비투자비를 대폭 낮추고 다단계 제조방식으로 증가되는 제조비용 절감 및 물류이동 공정을 적게하여 제품의 품질을 향상시키며, 특히 프리폼과 별도의 손잡이를 일체형으로 결합 가능하게 하는 페트병 제조장치를 제공하는 데 있다.The present invention integrates the preform stopper crystallization step and the PET bottle blowing step separated in the PET bottle manufacturing line for high temperature filling into one process, significantly lowering the initial capital investment cost and increasing the manufacturing cost reduction and the logistics movement process increased by the multi-step manufacturing method. In order to improve the quality of the product by reducing the number, in particular to provide a PET bottle manufacturing apparatus that enables the integral combination of the preform and a separate handle.
상기와 같은 본 발명의 목적은 프리폼을 2축 연신하는 브로잉 유닛을 포함하는 페트병 제조장치에 있어서, 상기 프리폼을 2축 연신하기 위한 브로잉 유닛의 금형에 손잡이를 공급하여 프리폼이 2축 연신됨과 동시에 손잡이가 상기 2축 연신된 프리폼의 외측에 일체형으로 결합되게 하는 손잡이 공급유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리폼과 손잡이를 일체형으로 결합시키는 페트병 제조장치에 의해 달성된다.An object of the present invention as described above in the PET bottle manufacturing apparatus comprising a blowing unit for biaxially stretching the preform, the preform is biaxially stretched by supplying a handle to the mold of the blowing unit for biaxially stretching the preform At the same time is achieved by a PET bottle manufacturing apparatus for integrally coupling the handle with the preform, characterized in that it comprises a handle supply unit for integrally coupled to the outer side of the biaxially stretched preform.
여기서, 상기 손잡이는 종 방향 이송을 위한 이송용 홀과; 상기 손잡이의 횡 방향 이송을 위한 이송용 홀; 및 상기 프리폼(P)이 금형에서 2축 연신 될 때 프리폼(P)의 외측에 걸림되어 고정되도록 손잡이의 상,하에 형성되는 제1,2 고정턱;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Here, the handle and the transfer hole for the longitudinal direction; A conveying hole for transversing the handle; And first and second fixing jaws formed above and below the handles so that the preform (P) is biaxially stretched in the mold so as to be caught and fixed to the outer side of the preform (P).
또한, 상기 손잡이 공급유닛은 상기 손잡이를 이동을 가이드하며 자유낙하 방식으로 공급하는 손잡이 가이드레일과; 상기 손잡이 가이드레일로부터 공급된 손잡이의 종 방향 이송을 위한 이송용 홀을 이용하여 손잡이를 클램핑하며, 하방향으로 이송하는 종 방향 이송장치와; 상기 종 방향 이송장치를 통해 공급되는 손잡이의 횡 방향 이송을 위한 이송용 홀에 삽입되어 손잡이를 클램핑하고, 상기 프리폼(P)을 2축 연신하기 위한 브로잉 유닛의 금형에 위치시키는 손잡이 이송장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the handle supply unit and the handle guide rail for supplying the handle in a free-falling manner guides the movement; A longitudinal conveying device which clamps the handle by using a conveying hole for the longitudinal conveyance of the handle supplied from the handle guide rail and conveys the downward direction; A handle transfer device inserted into a transfer hole for transverse transfer of the handle supplied through the longitudinal transfer device to clamp the handle and to position the mold in a blowing unit for biaxially stretching the preform P; Characterized in that comprises a.
그리고 상기 페트병 제조장치는, 공급되는 프리폼을 가이드하며 자유낙하로 이송하는 경사 가이드레일과, 상기 경사 가이드레일에 의해 공급되는 프리폼을 등간격으로 정렬시켜 이송하는 회전 이송판으로 구성되는 프리폼 공급유닛과; 상기 프리폼 공급유닛에 의해 공급되는 프리폼을 각개로 거치하여 이송하며, 이송되는 프리폼의 마개부는 결정화하고, 프리폼의 몸체부는 가열하여 제공하는 가열유닛과; 상기 가열유닛에 의해 가열된 프리폼을 이송하는 제1 이송유닛과; 상기 이송유닛에 의해 공급되는 프리폼을 2축 연신하고, 동시에 프로폼의 외측에 손잡이를 결합하는 브로잉 유닛과; 상기 브로잉 유닛에 의해 완성된 페트병을 수거하여 이송하는 제2 이송유닛; 및 상기 제2 이송유닛에 의해 제공되는 완성된 페트병을 배출하는 배출유닛;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.And the PET bottle manufacturing apparatus, the preform supply unit consisting of a rotating guide plate for guiding the preform to be supplied and transported freely falling and the preform supplied by the inclined guide rail at regular intervals and conveyed; ; A heating unit mounted on each of the preforms supplied by the preform supply unit, and transported to each other, and a stopper portion of the transferred preform is crystallized and a body portion of the preform is heated and provided; A first transfer unit for transferring the preform heated by the heating unit; A blowing unit for biaxially stretching the preform supplied by the transfer unit and simultaneously coupling a handle to the outside of the proform; A second transfer unit collecting and transferring the PET bottle completed by the blowing unit; And a discharge unit for discharging the finished PET bottle provided by the second transfer unit.
본 발명은 고온충진용 페트병 제조라인에서 각각으로 분리된 프리폼 마개부 결정화 단계와 페트병 브로잉 단계를 한 공정으로 통합하여 초기 설비투자비를 대폭 낮추고 다단계 제조방식으로 증가되는 제조비용 절감 및 물류이동 공정을 적게 하여 완제품의 품질을 향상시키는 효과가 있다.The present invention integrates the preform stopper crystallization step and the PET bottle blowing step separated in the PET bottle manufacturing line for high temperature filling into one process, significantly lowering the initial capital investment cost and increasing the manufacturing cost reduction and the logistics movement process increased by the multi-step manufacturing method. The effect is to improve the quality of the finished product.
또한, 본 발명은 프리폼과 별도의 손잡이를 일체화시키는 성형기법으로 페트병에 손잡이를 견고하게 장착할 수 있고, 이로 인해 대용량의 페트병을 한 손으로도 사용 가능하고 또 견고해지는 장점이 있다.In addition, the present invention can be firmly mounted to the PET bottle by the molding method of integrating a separate handle with the preform, and thus there is an advantage that the large-capacity PET bottle can be used with one hand and is firm.
도 1은 본 발명에 따른 페트병 제조장치의 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 페트병 제조장치의 우측면도로서 불필요한 부분을 제거하여 표현한 부분 우측면도,
도 3은 도 2의 A확대도,
도 4 내지 도 9는 본 발명에 따른 손잡이 공급유닛의 개략적인 구성 및 동작관계를 나타낸 도면,
도 10은 본 발명에 따라 프리폼에서 페트병으로의 변환 과정을 나타낸 도면,
도 11은 본 발명에 따른 페트병 제조장치의 상세 평면도,
도 12는 도 11의 부분 정면도,
도 13은 도 11의 부분 우측면도,
도 14는 본 발명에 따른 프리폼 공급유닛의 상세도,
도 15는 본 발명에 따른 가열유닛의 우측면도,
도 16은 본 발명에 따른 거치유닛의 상세도,
도 17은 본 발명에 따른 제1,2 이송유닛의 상세도,
도 18은 본 발명에 따른 브로잉 유닛의 상세도.1 is a plan view of a PET bottle manufacturing apparatus according to the present invention,
Figure 2 is a right side view of the PET bottle manufacturing apparatus according to the present invention is a partial right side view to remove the unnecessary parts,
3 is an enlarged view of FIG.
4 to 9 is a view showing a schematic configuration and operation relationship of the handle supply unit according to the present invention,
10 is a view showing a conversion process from a preform to a PET bottle according to the present invention,
11 is a detailed plan view of the PET bottle manufacturing apparatus according to the present invention,
12 is a partial front view of FIG. 11;
FIG. 13 is a partial right side view of FIG. 11;
14 is a detailed view of the preform supply unit according to the present invention,
15 is a right side view of the heating unit according to the present invention;
16 is a detailed view of the mounting unit according to the present invention;
17 is a detailed view of the first and second transfer units according to the present invention;
18 is a detailed view of a blowing unit according to the invention.
본 발명은 프리폼(P)을 2축 연신하는 브로잉 유닛(800)을 포함하는 페트병 제조장치에 관한 것으로, 프리폼 마개부(P1)를 가열하여 경도를 높이는 결정화 단계와 프리폼 몸체부(P2)를 가열한 후 2축 연신하는 브로잉 단계를 통합적으로 수행하고, 특히, 프리폼 몸체부(P2)에 손잡이(990)를 일체형으로 결합하여 페트병(1000)을 성형하는 것을 특징으로 하는 페트병 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a PET bottle manufacturing apparatus comprising a blowing
이를 위해 본 발명은 상기 프리폼(P)이 브로잉 유닛(800)에 의해 2축 연신될 때 동시에 손잡이(990)가 프리폼(P)의 외측에 일체형으로 결합되도록, 상기 프리폼(P)을 2축 연신하기 위한 브로잉 유닛(800)의 금형(802)에 손잡이(990)를 공급하는 손잡이 공급유닛(950)을 포함하는 것을 특징으로 한다.To this end, in the present invention, when the preform P is biaxially stretched by the blowing
상기 손잡이(990)는 종 방향 이송을 위한 이송용 홀(996)과; 상기 손잡이(990)의 횡 방향 이송을 위한 이송용 홀(995); 및 상기 프리폼(P)이 금형(802)에서 2축 연신 될 때 프리폼(P)의 외측에 걸림되어 고정되도록 손잡이(990)의 상,하에 형성되는 제1,2 고정턱(991,992,993,994);을 포함한다.The
상기 손잡이 공급유닛(950)은 상기 손잡이(990)를 이동을 가이드하며 자유낙하 방식으로 공급하는 손잡이 가이드레일(970)과; 상기 손잡이 가이드레일(970)로부터 공급된 손잡이(990)의 종 방향 이송을 위한 이송용 홀(996)을 이용하여 손잡이(990)를 클램핑하며, 하방향으로 이송하는 종 방향 이송장치(988)와; 상기 종 방향 이송장치(988)를 통해 공급되는 손잡이(990)의 횡 방향 이송을 위한 이송용 홀(995)에 삽입되어 손잡이(990)를 클램핑하고, 상기 프리폼(P)을 2축 연신하기 위한 브로잉 유닛(800)의 금형(802)에 위치시키는 손잡이 이송장치(982);를 포함한다.The
그리고 페트병 제조장치는 공급되는 프리폼(P)을 가이드하며 자유낙하로 이송하는 경사 가이드레일(101)과, 상기 경사 가이드레일(101)에 의해 공급되는 프리폼(P)을 등간격으로 정렬시켜 이송하는 회전 이송판(103)으로 구성되는 프리폼 공급유닛과; 상기 프리폼 공급유닛에 의해 공급되는 프리폼(P)을 각개로 거치하여 이송하며, 이송되는 프리폼(P)의 마개부(P1)는 결정화하고, 프리폼(P)의 몸체부(P2)는 가열하여 제공하는 가열유닛(200)과; 상기 가열유닛(200)에 의해 가열된 프리폼(P)을 브로잉 유닛(800)에 이송하는 제1 이송유닛(760)과; 상기 브로잉 유닛(800) 및 손잡이 공급유닛(950)에 의해 손잡이(990)가 결합된 완성된 페트병(1000)을 수거하여 이송하는 제2 이송유닛(770); 및 상기 제2 이송유닛(770)에 의해 제공되는 완성된 페트병(1000)을 배출하는 배출유닛(900);을 포함한다.
And the PET bottle manufacturing apparatus for guiding the preform (P) to be supplied and transported
이하, 본 발명의 양호한 실시예를 도시한 첨부 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings showing a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 주요 구성을 블록화한 것으로, 본 발명은 크게 프리폼 공급유닛과, 가열유닛(200)과, 제1,2 이송유닛(760,770)과, 브로잉 유닛(800)과, 배출유닛(900) 및 손잡이 공급유닛(950)으로 구성된다.1 is a block diagram of the main configuration of the present invention, the present invention is largely divided into a preform supply unit, a
여기서 프리폼 공급유닛과, 가열유닛(200)과, 제1,2 이송유닛(760,770)과, 브로잉 유닛(800) 및 배출유닛(900)은 본 출원인이 이에 앞서 출원한 '고온충진용 페트병 제조장치'(출원번호: 10-2009-0018413)의 구성과 동일하거나 유사하다.Here, the preform supply unit, the
프리폼 공급유닛은 도 1 및 도 12에 도시한 바와 같이 프리폼(P)을 가이드하며 자유낙하로 이송하는 경사 가이드레일(101)과, 상기 경사 가이드레일(101)에 의해 공급되는 프리폼(P)을 등간격으로 정렬시켜 이송하는 회전 이송판(103)을 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 12, the preform supply unit guides the preform P and moves the
가열유닛(200)은 상기 프리폼 공급유닛에 의해 공급되는 프리폼(P)을 각개로 거치하여 이송하며, 이송되는 프리폼(P)의 마개부(P1)는 결정화하고, 프리폼(P)의 몸체부(P2)는 가열하여 제공하는 구성으로, 도 1,11,12,15에 도시한 바와 같이 거치캠(513), 이탈캠(512), 프리폼 거치유닛(SPU), 프리폼 몸체부 가열장치(BHB), 프리폼 몸체부 가열램프(BLP), 냉각유닛(505), 마개부 가열장치(CHB), 마개부 가열램프(CLP) 등을 구비한다.The
제1 이송유닛(760)은 상기 가열유닛(200)에 의해 가열된 프리폼(P)을 브로잉 유닛(800)에 이송하는 구성(도 17 참조)이고, 제2 이송유닛(770)은 브로잉 유닛(800) 및 손잡이 공급유닛(950)에 의해 손잡이(990)가 결합된 완성된 페트병(1000)을 수거하여 배출유닛(900)으로 이송하는 구성이다.The
배출유닛(900)은 상기 제2 이송유닛(770)에 의해 제공되는 완성된 페트병(1000)을 배출하는 구성으로, 도 11에 도시한 바와 같이 회전축(911,912)과, 배출 회전가이드(921,922) 및 배출가이드(940)를 포함한다.
손잡이(990)는 도 2에 도시한 바와 같이 종 방향 이송을 위한 이송용 홀(996)과, 상기 손잡이(990)의 횡 방향 이송을 위한 이송용 홀(995) 및 상기 프리폼(P)이 금형(802)에서 2축 연신 될 때 프리폼(P)의 외측에 걸림되어 고정되도록 손잡이(990)의 상,하에 형성되는 제1,2 고정턱(991,992,993,994)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the
손잡이 공급유닛(950)은 도 2 내지 도 9에 도시한 바와 같이 상기 손잡이(990)의 이동을 가이드하며 자유낙하 방식으로 공급하는 손잡이 가이드레일(970)과, 상기 손잡이 가이드레일(970)로부터 공급된 손잡이(990)의 종 방향 이송을 위한 이송용 홀(996)을 이용하여 손잡이(990)를 클램핑하며, 하방향으로 이송하는 종 방향 이송장치(988)와, 상기 종 방향 이송장치(988)를 통해 공급되는 손잡이(990)의 횡 방향 이송을 위한 이송용 홀(995)에 삽입되어 손잡이(990)를 클램핑하고, 상기 프리폼(P)을 2축 연신하기 위한 브로잉 유닛(800)의 금형(802)에 위치시키는 손잡이 이송장치(982)를 포함하여 구성된다.The
구체적으로, 손잡이 가이드레일(970)은 손잡이(990)의 이동을 가이드하고 동시에 자유낙하 방식으로 공급하도록 도 2와 같이 형성되어 있다. 그리고 손잡이 가이드레일(970) 중 손잡이(990)가 배출되는 끝단과 인접한 하부측에는 손잡이(990)의 자유낙하를 저지하는 받침부가 구비되어 있으나, 이는 도면상에 생략하였다.Specifically, the
따라서, 손잡이(990)는 손잡이 가이드레일(970)을 통해 가이드되며 자유낙하하지만 상기 받침부에 받침된다.Accordingly, the
그리고 종 방향 이송장치(988)는 도 4 내지 도 7에 도시한 바와 같이 상기 받침부에 의해 받침된 손잡이(990)의 종 방향 이송용 홀(996)에 삽입되는 종 방향 로드핀(987)과 로드핀(987)에 삽입된 손잡이(990)를 손잡이 이송장치(982)에 안정적으로 전달하도록 가이드 하는 종방향 가이드대(989) 및 종방향 이송레일(988a)을 포함한다.And the longitudinal conveying
손잡이 이송장치(982)는 상기 종 방향 이송장치(988)를 통해 공급되는 손잡이(990)의 횡 방향 이송을 위한 이송용 홀(995)에 삽입되어 손잡이(990)를 클램핑하는 횡 방향 로드핀(983)과, 횡 방향 로드핀(983)에 클램핑된 손잡이(99)를 금형(802)에 위치시키기 위한 손잡이 이송장치 안내레일(981)을 포함하여 구성되며, 이를 통해 손잡이(990)를 안정적으로 금형(802)에 위치시킨다.The
브로잉 유닛(800)은 상기 프리폼(P)을 2축 연신하는 구성으로, 도 12에 도시한 바와 같이 베이스 금형(801), 바디 금형(802), 금형 열림 방지 장치(803), 고압 노즐 실린더(804), 종연신 로드(805), 종연신 서보모터(806), 슬라이딩 유닛(807), 고압 냉각 밸브(808), 고압 2차 밸브(809), 고압 1차 밸브(810), 배기 밸브(811), 금형 열림 방지 장치 작동 실린더(812), 베이스 금형 상,하 동작 실린더(813), 소음기(814), 금형 개폐용 링크(815), 종연신 서보모터 구동 풀리(817), 밸트 장력조절 롤러(818), 타이밍 밸트(819), 금형 거치 유닛(820), 금형 개폐용 회전축(821), 금형 개폐용 회전축 롤러(822), 배기밸브 작동 실린더(830), 고압 1차 밸브 작동 실린더(831), 고압 2차 밸브 작동실린더(832), 고압 냉각 밸브 작동실린더(833), 냉각용 고압 호스(834)를 포함한다.
The
이하에서는 도 1 내지 도 18을 참조하여 본 발명의 동작관계를 설명한다.Hereinafter, an operation relationship of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 18.
도 11의 메인 모터(701)는 기어(702) 및 타이밍 밸트(719)를 이용하여 제1,2 이송유닛(760,770)과, 배출 유닛(900)의 회전축(711,712,713,714,911,912) 및 입체캠 회전축(715)을 구동한다.The
가열유닛(200)과, 프리폼 공급유닛의 회전 이송판(103)은 서보모터(211)와 헬리컬 기어박스(212) 및 동력전달 회전축(213)과 프리폼 진입 회전축(102)으로 구동된다(도 11 및 도 14 참조). The
도 14, 15, 17을 참조하면, 프리폼 공급장치(별도)로부터 공급되는 프리폼(P)을 경사 가이드레일(101)이 회전 이송판(103)에 자유낙하 형태로 이송하고, 회전 이송판(103)은 프리폼(P)을 등간격으로 정렬하여 가열유닛(200)에 공급한다. 회전이송판(103)에 의해 공급된 프리폼(P)은 거치유닛(SPU)이 가열유닛(200)의 프리폼 마개부 가열장치(CHB)에 이송한다. 거치유닛(SPU)의 거치 방법은 압축스프링(609)에 의해 압축된 삽입기구(603)가 프리폼 거치캠(513)에서 이탈되면서 프리폼(P)으로 강제 삽입되는 방식이다. 거치유닛(SPU)에 삽입된 프리폼(P)은 프리폼 마개부(P1) 결정화 및 몸체부(P2) 가열을 위해 수평 및 수직 이송기구(508)에 의해 이송된다. 또한 동시에 프리폼(P)을 이송중 회전시키기 위한 회전유닛(504)에 의해 프리폼(P)이 회전하면서 제1 공정인 프리폼 마개부(P1)를 결정화하는 프리폼 마개부 가열장치(CHB)를 통과하여 프리폼 마개부(P1)가 결정화된다. 그리고 프리폼 몸체부(P2)가 프리폼 몸체부 가열장치(BHB)를 통과하면서 브로잉을 위한 제2 공정인 프리폼 몸체부(P2) 가열공정이 이루어진다. 여기서 제1 공정인 프리폼 마개부(P1) 결정화 공정을 수행하는 프리폼 마개부 가열장치(CHB)와 제2 공정인 프리폼 몸체부(P2) 가열을 수행하는 프리폼 몸체부 가열장치(BHB)가 상,하로 배치되어 있어 제1 공정인 결정화 공정 중에 열에 의한 프리폼 몸체부(P2)의 열적특성변화를 감소시키는 구조로 되어 있다는 특징에 주목할 필요가 있다.14, 15 and 17, the
도 15 및 도 16을 참조하면, 일차적으로 프리폼 마개부(P1)를 우선 가열하여 결정화조직을 형성시킨 후 프리폼 몸체부(P2)를 가열하는 동안 결정화되어 뜨거워진 프리폼 마개부(P1)를 냉각유닛(505)에 의해 동시에 냉각시키므로서 공정시간을 단축할 뿐 아니라 종래의 브로잉 전용 삽입기구(601)와 프리폼 결정화 전용 삽입기구(602)를 통합한 혼합형 삽입기구(603)를 사용함으로서 이송 중의 프리폼 낙하를 방지할 수 있으며, 안정된 치수를 확보할 수 있어 프리폼(P) 결정과 브로잉 혼합공정이 가능하게 하는 특징도 가지고 있다.15 and 16, the preform stopper portion P1 is first heated to form a crystallized tissue, and then the preform stopper portion P1 that is crystallized and heated while heating the preform body portion P2 is cooled in a cooling unit. By simultaneously cooling by 505, the process time can be shortened, and the preform during transfer can be used by using the
상기 프리폼 마개부(P1) 결정화조직 형성 후 냉각공정은 프리폼 결정화 공정 이후에 고열에 의한 프리폼 마개부(P1)의 변형을 막기 위한 것이며, 그 냉각방식은 물 투입구(531)와 공기 투입구(501)의 순환구조, 열전도율이 우수한 알루미늄 소재를 사용한 수냉 및 공냉의 복합 기능을 갖춘 프리폼 마개부 냉각장치(511)를 장착하여 치수 안정성을 확보하였다.The cooling process after the preform stopper P1 crystallization structure is formed to prevent deformation of the preform stopper P1 due to high heat after the preform crystallization step, and the cooling method is a
도 15와 도 16을 참조하면, 프리폼 마개부 가열장치(CHB)를 통과한 프리폼은 프리폼 마개부(P1)가 결정화 프리폼(CP)으로 바뀌고, 이후 프리폼 몸체부 가열장치(BHB)를 통과하면서 프리폼 몸체부(P2)가 브로잉하기 적합한 온도(95 ~ 130℃)가 되어지며 이러한 상태의 프리폼을 브로잉유닛(800)까지 이송시키기 위해서는 프리폼 거치유닛(SPU)으로부터 프리폼을 이탈시켜야 하며, 이러한 이탈 방법은 다양한 형태로 이루어질 수 있지만, 도 6에 도시한 바와 같이 프리폼 이탈캠(512)에 프리폼 거치유닛(SPU)의 롤러(605)를 접촉시키므로서 이탈되게 한다.Referring to FIGS. 15 and 16, the preform passing through the preform stopper heating device CHB turns the preform stopper P1 into a crystallized preform CP, and then passes through the preform body heating device BHB. Body portion P2 is a suitable temperature (95 ~ 130 ℃) to blow, and in order to transfer the preform in this state to the
도 16, 17을 참조하면, 프리폼 거치유닛(SPU)에서 이탈된 프리폼(P)을 브로잉유닛(800)까지 이송시키는 수단으로 제1 이송유닛(760)을 사용하는데, 그 구성은 이송중 프리폼의 위치를 가변시키는 평면캠(763)과 프리폼의 회전 이송 속도를 가변시키는 입체캠(765)을 사용하는 회전방식의 구동기구이며, 그 동력전달은 메인모터(701)로부터 동력 전달된 타이밍밸트(719)를 통하여서 이루어진다.Referring to FIGS. 16 and 17, the
여기서, 프리폼의 회전 이송 속도를 가변시키는 입체캠(765)은 골캠 형태로 되어 있으며 롤러(764)가 캠 형상을 지나면서 위치에 따라서 속도가 변하게 되고, 프리폼의 위치를 가변시키는 평면캠(763)은 판재형태의 캠이며, 캠의 테두리면을 롤러(762)가 마찰에 의한 회전으로 프리폼의 위치를 가변시키고, 프리폼의 거치는 인장스프링(761)이 부착된 프리폼 거치그립(751)에 의해서 거치되어 브로잉유닛(800)으로 이송된다.Here, the three-
도 16, 2, 3을 참조하면, 브로잉유닛(800)으로 프리폼 이송이 완료되면 베이스 금형(801) 상승 → 손잡이(990) 투입 → 바디금형(802) 닫힘 → 금형열림 방지장치(803) 상승 → 고압노즐 실린더(804) 하강 → 종연신 로드(805) 하강 → 압축된 공기압(5 ~ 15kg/cm2)에 의한 1차 횡연신 → 압축된 공기압(25 ~ 40kg/cm2)에 의한 2차 횡연신 → 병 내부 잔류 공기압 배출 순의 공정으로 손잡이(990)가 일체형으로 결합된 완성된 페트병(1000)이 제조되는데 이를 상세하게 살펴보면 아래와 같다.Referring to FIGS. 16, 2, and 3, when the preform is transferred to the
상기 공정에서 베이스금형(801) 상승 및 하강 동작은 동작실린더(813)에 의하여 동작되고 그 신호는 컨트롤 판넬에서 나오며 이 신호를 받아서 솔레노이드 밸브가 동작하여 상,하 동작을 하고, 바디 금형 열림 및 닫힘 동작은 금형 거치유닛(820) 후면에 연결된 링크(815) 판과 이에 연결된 회전축(821)과 롤러(822)로 연결 구성되어 있으며, 손잡이 공급유닛(950)의 종 방향 이송장치(988)와, 손잡이 이송장치(982)가 손잡이 가이드레일(970)에서 손잡이(990)를 공급받아 상기 바디 금형에 위치시키고, 롤러(822)가 개폐캠(740)에 접촉하여 회전하고, 변위차에 의해 링크(815)가 동작하여 금형거치유닛(820)의 열림/닫힘 동작을 행하게 하며, 각각의 금형(802,802')은 180도의 위상차로 동작하며, 고압 노즐 실린더(804)의 하강 및 상승 동작은 베이스 금향(801)의 동작과 동일한 방법으로 컨트롤 판넬에 의해 동작하고, 종연신 로드(805) 하강에 의한 종연신은 품종에 따라 종연신의 속도 및 정렬성 확보가 품질에 매우 중요하므로, 본 발명에서는 속도를 용이하게 조절할 수 있도록 서보모토(806)와 슬라이딩 유닛(807)을 일체형으로 구성되어 있다.In the process, the
압축된 공기를 이용하는 횡연신 공정에서는 약한 1차압(5 ~ 15kg/cm2)을 우선 공급한 후 강한 2차압(25 ~ 40kg/cm2)으로 마지막 성형과 동시에 손잡이(990)를 결합시킨다. 이때 압축공기의 공급은 1차압 공급밸브와 2차압 공급밸브에 의해서 공급되며 그 동작은 컨트롤 판넬을 통하여 1차압 공급밸브를 동작시키는 에어실린더와 2차압 공급밸브를 동작시키는 에어실린더로 구성되어지고, 브로잉 후 제품의 변형을 막는 냉각공정은 냉각밸브(833)가 열리면 압축공기가 종연신 로드(805)를 통해서 금형 안으로 유입되고, 이때 배기밸브가 동시에 열리고 소음기(814)를 통하여 압축공기가 빠지면서 공기흐름에 의한 냉각을 통하여 치수 안정성을 확보한 후 배출유닛(900)으로 이송된다.In the lateral stretching process using compressed air, a weak primary pressure (5 to 15 kg / cm2) is supplied first, and then the
완성된 제품의 배출을 위한 이송은 제1 이송유닛(760)과 동일한 방법으로 동작되는 제2 이송유닛(770)에 의해 이루어지고 이에 대한 설명은 제1 이송유닛(760)의 설명으로 대신하며 생략하기로 한다. 또한 도시되지는 않았지만 회전축에 과부하방지장치(토르크메터)가 장착되어 있어 부하 발생시 설비를 보호하는 기능을 갖추고 있다.The transfer for discharging the finished product is made by the
다음으로 완성된 페트병(1000)의 배출은 배출이송회전축(911,912)와 배출회전 가이드(921,922)에 의해서 배출용 가이드(940)로 이송되고, 그 구동은 타이밍 밸트(719)에 의해서 메인 모터(701)와 연동되어 이루어진다.
Next, the discharge of the completed
본 발명은 상기한 바와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도내에서, 보다 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이다.The present invention is not limited to the embodiment as described above, and of course, various modifications can be made without departing from the scope of the following claims.
P: 프리폼 P1: 프리폼 마개부
P2: 프리폼 몸체부 CP: 결정화 프리폼
SPU: 프리폼 거치유닛 B: 베이스
CHB: 프리폼 마개부 가열장치
CLP: 프리폼 마개부 가열램프
BHB: 프리폼 몸체부 가열장치
BLP: 프리폼 몸체부 가열램프
101: 경사 가이드레일 103: 회전 이송판
200: 가열유닛 760: 제1 이송유닛
770: 제2 이송유닛 800: 브로잉 유닛
900: 배출 유닛 950: 손잡이 공급유닛
970: 손잡이 가이드레일 981: 손잡이 이송장치 안내레일
982: 손잡이 이송장치 990: 손잡이
991,993: 제1 고정턱 992,994: 제2 고정턱P: preform P1: preform stopper
P2: Preform Body CP: Crystallization Preform
SPU: Preform Mounting Unit B: Base
CHB: preform plug heater
CLP: Preform stopper heating lamp
BHB: Preform Body Heating
BLP: Preform Body Heating Lamp
101: inclined guide rail 103: rotary feed plate
200: heating unit 760: first transfer unit
770: second transfer unit 800: blowing unit
900: discharge unit 950: handle supply unit
970: handle guide rail 981: handle feed guide rail
982: handle feed 990: handle
991,993: first fixed jaw 992,994: second fixed jaw
Claims (4)
상기 프리폼(P)이 브로잉 유닛(800)에 의해 2축 연신될 때 동시에 손잡이(990)가 프리폼(P)의 외측에 일체형으로 결합되도록, 상기 프리폼(P)을 2축 연신하기 위한 브로잉 유닛(800)의 금형(802)에 손잡이(990)를 공급하는 손잡이 공급유닛(950)을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리폼과 손잡이를 일체형으로 결합시키는 페트병 제조장치.In the PET bottle manufacturing apparatus comprising a blowing unit 800 for biaxially stretching the preform (P),
Blowing for biaxially stretching the preform P such that the handle 990 is integrally coupled to the outside of the preform P at the same time when the preform P is biaxially stretched by the blowing unit 800. PET bottle manufacturing apparatus for integrally combining the handle with the preform, characterized in that it comprises a handle supply unit (950) for supplying the handle (990) to the mold (802) of the unit (800).
상기 손잡이(990)는 종 방향 이송을 위한 이송용 홀(996)과;
상기 손잡이(990)의 횡 방향 이송을 위한 이송용 홀(995); 및
상기 프리폼(P)이 금형(802)에서 2축 연신 될 때 프리폼(P)의 외측에 걸림되어 고정되도록 손잡이(990)의 상,하에 형성되는 제1,2 고정턱(991,992,993,994);
을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 프리폼과 손잡이를 일체형으로 결합시키는 페트병 제조장치.The method of claim 1,
The handle 990 is a transport hole (996) for longitudinal transport;
A transfer hole 995 for lateral transfer of the handle 990; And
First and second fixing jaws (991, 992, 993, 994) formed above and below the handle (990) so that the preform (P) is biaxially stretched in the mold (802) to be caught and fixed to the outside of the preform (P);
PET bottle manufacturing apparatus for integrally combining the preform and the handle, characterized in that comprises a.
상기 손잡이 공급유닛(950)은 상기 손잡이(990)의 이동을 가이드하며 자유낙하 방식으로 공급하는 손잡이 가이드레일(970)과;
상기 손잡이 가이드레일(970)로부터 공급된 손잡이(990)의 종 방향 이송을 위한 이송용 홀(996)을 이용하여 손잡이(990)를 클램핑하며, 하방향으로 이송하는 종 방향 이송장치(988)와;
상기 종 방향 이송장치(988)를 통해 공급되는 손잡이(990)의 횡 방향 이송을 위한 이송용 홀(995)에 삽입되어 손잡이(990)를 클램핑하고, 상기 프리폼(P)을 2축 연신하기 위한 브로잉 유닛(800)의 금형(802)에 위치시키는 손잡이 이송장치(982);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 프리폼과 손잡이를 일체형으로 결합시키는 페트병 제조장치.The method of claim 2,
The handle supply unit 950 guides the movement of the handle 990 and the handle guide rail 970 to supply in a free-falling manner;
Longitudinal conveying device 988 for clamping the handle 990 by using a conveying hole 996 for the longitudinal conveyance of the handle 990 supplied from the handle guide rail 970, and conveying downward; ;
It is inserted into the conveying hole 995 for the transverse conveyance of the handle 990 supplied through the longitudinal conveying device 988 to clamp the handle 990, and to biaxially stretch the preform (P) A handle feeder 982 positioned in the mold 802 of the blowing unit 800;
PET bottle manufacturing apparatus for integrally combining the preform and the handle, characterized in that configured to include a.
공급되는 프리폼(P)을 가이드하며 자유낙하로 이송하는 경사 가이드레일(101)과, 상기 경사 가이드레일(101)에 의해 공급되는 프리폼(P)을 등간격으로 정렬시켜 이송하는 회전 이송판(103)으로 구성되는 프리폼 공급유닛과;
상기 프리폼 공급유닛에 의해 공급되는 프리폼(P)을 각개로 거치하여 이송하며, 이송되는 프리폼(P)의 마개부(P1)는 결정화하고, 프리폼(P)의 몸체부(P2)는 가열하여 제공하는 가열유닛(200)과;
상기 가열유닛(200)에 의해 가열된 프리폼(P)을 브로잉 유닛(800)에 이송하는 제1 이송유닛(760)과;
상기 브로잉 유닛(800) 및 손잡이 공급유닛(950)에 의해 손잡이(990)가 결합된 완성된 페트병(1000)을 수거하여 이송하는 제2 이송유닛(770); 및
상기 제2 이송유닛(770)에 의해 제공되는 완성된 페트병(1000)을 배출하는 배출유닛(900);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리폼과 손잡이를 일체형으로 결합시키는 페트병 제조장치.The method of claim 1,
The inclined guide rail 101 for guiding the supplied preform P and freely falling, and the rotating transfer plate 103 for aligning and feeding the preform P supplied by the inclined guide rail 101 at equal intervals. Preform supply unit consisting of;
The preform P supplied by the preform supply unit is mounted to each other, and the stopper portion P1 of the preform P to be transferred is crystallized, and the body portion P2 of the preform P is heated and provided. A heating unit 200;
A first transfer unit 760 for transferring the preform P heated by the heating unit 200 to the blowing unit 800;
A second transfer unit 770 which collects and transfers the finished PET bottle 1000 to which the handle 990 is coupled by the blowing unit 800 and the handle supply unit 950; And
A discharge unit 900 for discharging the completed PET bottle 1000 provided by the second transfer unit 770;
PET bottle manufacturing apparatus that combines the preform and the handle integrally comprising a.
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