KR970010905B1 - 취입식 플라스틱 용기 - Google Patents

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브로드웨이 캄파니즈 인코포레이티드
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Abstract

내용없음.

Description

[발명의 명칭]
취입식 플라스틱 용기
[도면의 간단한 설명]
제 1 도는 본 발명에 따른 병 형태의 사시도.
제 2 도는 제 1 도의 2-2을 따라 취한 병의 가압 바닥의 확대 단면도.
제 3 도는 제 1 도에 도시한 병을 만드는데 사용되는 본 발명의 예비성형체의 확대 단면도.
제 4 도는 몰드 캐비티내에 제 3 도의 예비성형체가 삽입된 본 발명의 몰드 장치를 도시하는 부분 절단된 사시도.
제 5 도는 취입식-몰딩 작동중 부분 형성된 병을 도시하는 제 2 도와 유사한 도면.
제 6 도는 몰딩 작동에서의 부가의 공정을 도시하는 제 4 도와 유사한 도면.
제 7 도는 완성된 혹은 최종 공정에서의 몰딩 작동을 도시하는 제 4 도와 유사한 도면.
제 8 도는 제 4 도에 도시된 바와 같이 예비성형체의 스커트부내로 핑거가 유입될 때 부품의 위치를 도시하는 본 발명의 스커트 형성 장치의 횡단면도.
제 9 도는 예비성형체의 연결 스커트부와 죔 결합되도록 핑거가 이동된 위치를 도시하는 제 8 도와 유사한 도면.
제 10 도는 제 8 도와 유사하지만 제 6 도에 도시된 위치와 대응하는 더 많이 이동된 위치내의 부품을 도시하는 도면.
제 11 도는 제 8 도와 유사하며 제 7 도와 대응하는 부품의 위치를 도시하는 도면.
제 12 도는 핑거가 제 9 도에 도시된 바와 같은 위치내에 있는 장치의 평면도.
[발명의 상세한 설명]
[발명의 배경]
본 발명은 자체 -지지(self-standing)되는 취입식(吹入式) 플라스틱 용기(blown plastic container) 특히,탄산음료용으로 사용되며 이축성 분자배향 폴리에틸렌 티레프탈레이트(bi-axially molecularly oriented yethylene terephthalate)로 형성된 압력 저항 병에 관한 것이다. 본 발명은 와인, 물 또는 그와 같은 증류의 비-압력 용기에 적용 가능하며 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 재료로 형성된 병이 양호하지만, 이러한 재료로 제한되지 않는다.
PET 물질로 형성된 플라스틱 병 형태의 취입식 압력 용기는 탄산음료용으로 사용후 처분가능한 일회용 용기로서 사용되어 왔다. 통상 상기 병은 소망의 이축 배향성을 갖고 또한 압력 용기로서 양호한 형태를 제공하도록 둥글거나 혹은 반 원통형인 바닥을 갖는다. 음료충전 및 병의 정돈을 위해 상기 병을 직립 위치로 지지시켜주도록, 취입후 상기 병이 조립되고 통상 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌으로 형성된 보조 베이스컵(base cup)이 예를들어, 창(chang)에게 1984년 3월 13일자로 허여된 미국 특허 제4,436,216호 및 1984년 3월 27일자로 허여된 미국 특허 제4,438,856호에서도 볼 수 있는 바와 같이, 널리 사용되어 오고 있다.
그러나, 본 기술분야에서 이러한 베이스컵은 추가의 경비 및 불편성 때문에 생산자에 어려움이 따르는 것으로 인식되어 왔다. 추가 경비는 컵 자체의 원가 뿐만 아니라, 캅을 제조 및 취급하고 컵을 병의 바닥상에 조립하고, 접착 또는 용징하는 부수적인 분리라인의 원가 및 유지비를 포함한다. 이러한 병의 재할용(recycling)은 병으로부터 베이스컵을 분리시키는 베이스컵의 제거로 발생되는 특별한 문제를 일으킨다.
병 자체와 일체로 형성되는 플라스틱 물절만을 사용하여 PET와 같온 이축 배향 플라스틱 물질로 형성된 명올 제조하는 여러 시도가 제시되었다. 탄산음료병은 1984년 8월 14일 아오끼(Aoki)에 의하여 출원된 미국 특허 제4,465,199호 및 1979년 12월 4일 지터너(Gittner) 등에 의해 출원된 미국 특허 제4,177,239호와 같은 "삼페인(Champaign)" 바닥을 갖는 것으로 제안되었는데, 여기서 바닥 단부벽은 내향의 볼록한 면으로 형성된다. 상기 병내의 압력은 바닥을 불룩하게 하거나 그 역방향으로 힘을 가하는 경향이 있는데, 이와 같은 경향은 내향볼록 곡면에 재료를 첨부시키거나 샴페인 바닥을 절첩 형성함으로 억제되어야 한다. 부가로, 최적의 강도 및 응력 크랙 저항을 위한 바닥 재료 자체의 소망의 이축 배향을 성취하는 것은 어렵다.
또한, 탄산음료 용기는 펜타로이드(pentaloid) 다리부가 바닥벽에 형성된 바닥으로 만들어지는데, 바닥벽은 1985년 5월 21일 앤웨이(Anway) 등에게 허여된 미국 특허 제3,598,270흐 및 제4,518,558호에 도시된 바와 같이, 바닥벽에 지지대를 형성하도록 부분외향 돌출된다. 이러한 펜타로이드 다리부를 가진 탄산음료병은 성공적이었지만, 이들은 응력 크랙킹을 받을 뿐만 아니라 병이 와이어 선반상에 직립을 항상 유지하기 위한 균일한 환형 지지부를 제공하지 못했다.
환형의 연속적인 일체형 바닥 지지부는 울리그(Uhlig)에게 허여된 미국 특허 제3,843,005호 및 제3,949,034호에 제안되어 있다. 이러한 지지부는 취입성형 공정에서 용융 예비형성물(Parison) 혹은 예비성형체(preform)의 바닥벽을 구성하는 재료로부터, 사이사이 꼬집혀진 이중의 벽으로 연결되는 스커트의 형태이며, 취입 단계중 링 형상의 스커트내로 가압 성형된다.
이러한 개념은 기계적인 관점에서 볼때 유용하고 연속적인 지지를 제공하는 반면, 압력 용기로서의 용기의 가압력을 감소시키고 용기의 원래상태를 손상시킨다. 이러한 이유는 PET재료가 사용될 때, 자체적으로 용이하게 용접되지 않고, 낮거나 약한 분자 결합이 스커트를 형성하는 인접층 옆에 형성되기 때문이다. 따라서, 바닥의 강도는 이축배향 용기 벽을 형성하는 재료의 높은 장력강도 보다는 일차적으로 기계적인 절첩강도에 영양을 받는다.
따라서, 용기의 강도를 감소키기지 않고 용기를 직립 위치로 안전하게 지지할 일체의 환형 스커트 및 가압 바닥을 가진 용기나 탄산음료명이 필요하게 되었다.
[발명의 요약]
본 발명은 플라스틱 물질로 형성된 용기 혹은 취입 성형된 자체 지지병과 이러한 병을 형성하기 위한 예비성형체 및 이와 같은 병의 제조방법 및 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 탄산음료용의 취입성형압력용기 분야에서 이용되고 있다.
탄산음료용 압력병은 가압 바닥을 포함하는 것으로 공지되어 있는데, 이 바닥은 일체형 단일 두께의 환형 지지 스커트와 함께 형성된다. 상기 병은 폐쇄바닥 주위에 형성된 환형 스커트부와 함께 유사하게 형성된 예비성형체를 취입함으로써 만들어진다.
병 형태가 되도록 상기 예비성형체를 취입하는 동안, 병 몰드내에서 말단부를 가진 환형 배열의 핑거부는 예비성형체의 스커드부와 결합되고, 취입력의 영향하에서 스커트부를 예비성형체 이동과 동시에 예비성형체의 중심에서 방사상으로 몰드의 결합 바닥면으로 신장시킨다. 상기 핑거부의 작동메카니즘에 의하여 제공된 바와 같이 신장 및 안내 이동은 몰드내의 예비성형체에 가해진 취입력에 의해 동시에 일어나고 결국, 환형의 단일 두께 스커트가 병의 취입과 동시에 완성된 병에 형성된다.
본 발명은 취입 공정동안 일어나는 자연적인 신장으로부터 벗어나서, 최종 바닥 형성으로 예비성형체의 곡면 바닥부의 파열없이 재료의 이축배향 및 바닥의 보전성이 성취되는 가압 바닥올 가진 용기를 제공한다. 병을 위한 완전한 단일두께 지지 스커트를 제공하는 예비성형제의 환형 스커트부는 상기 안내 및 신장장치의 핑거 말단부에 의하여 내부 혹온 내측면상의 정밀하게 이격된 위지에서 결합 혹은 접촉되고, 또한 용기의 취입과 동시에 용기의 중심축에 대하여 대칭적으로 신장된다. 이후에, 상기 핑거는 완성된 용기의 제거를 위해 완성시 스커트의 내측면으로 부터 수축된다.
상기 핑거 배열의 방사외향 운동온 용융 예비성형체의 체적 확장 및 취입과 일치하도록 캠에 의하여 미리 정해지는데, 결국, 예정 부피의 환형 스커트가 완성된 병에 형성된다. 상기 스커트의 축 길이는 스커트범위내에서 병의 바닥벽의 최대 깊이를 초과하고 결국, 스커트의 하부 원형에지는 일반적인 공통 지지 평면내에서 종료되고 또한 완성된 병에 대한 안정된 직립 지지를 제공한다.
따라서, 본 발명의 주요 목적은 병 혹은 용기를 직립 위치로 유지하기 위한 안정된 지지 플랫포옴을 형성하도록, 플라스틱 재료로 형성되고, 용기 재료와 일체부로서 형성되며 병의 축에 대한 축 방향의 길이를 가지며 상기 길이가 스커트내의 바닥 깊이를 초과하는 환형의 단일 두께 스커트를 가진 용기 혹은 병을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 폐쇄되고 일반적으로 둥근 바닥부를 둘러싸는 관형 혹은 환형의 스커트부를 가지며, 예비성형체의 스커트부가 용기를 직립 위치로 지지하기 위해서 완성된 용기상에 환형 지지 스커트혹은 플랫포옴을 형성하기에 적합한 가압 바닥을 가진 취입식 병의 예비성형체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 병 몰드중 예비성형체를 취입하는 동안 단일두께의 일체로된 스커트의 동시 형성을 포함하는 자체지지되는 탄산음료용 용기형성방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 부가의 목적은 예비성형체의 스커트부와 결합하도록 일치되는 말단부를 가진 다수의 축 및 방사방향으로 이동 가능한 핑거를 포함하는 상술된 바와 같은 용기 형성 장치를 제공하는 것이다. 상기 핑거는 예비성형체의 취입과 동시에 방사방향으로 스커트부를 몰드내의 용기 형태로, 신장시키도록 예정되어있다.
본 발명의 부가의 목적은 핑거의 환형배열 말단부가 취입식 몰드의 내부에의 환형 스커트부를 결합시키는 형태를 갖는 신장 혹은 형성장치 및 방법을 제공하는 것이다. 상기 핑거는 예비성형체 스커트부와 결합되는 동안 서로에 대해서 방사이격 분포되도록 캠에 의하여 프로그램화되며 상기 장치는 몰드내의 예비성형체 취입동안 용기 바닥에 대해서 둘러싸인 관계로 자체지지 스커트를 형성하기 위하여 장치와 예비성형체의 물리적인 결합에 의하여 작동된다.
이하 본 발명의 다른 목적 및 단점은 다음의 설명과 첨부도면 및 특허청구 범위에서 명백해질 것이다.
[양호한 실시예의 설명]
본 발명의 양호한 실시예가 도시되어 있는 도면을 참조하면 본 발명에 따른 병 혹은 취입식 플라스틱압력 용기가 제 1 도에 도면부호(20)로 도시된다. 상기 병(20)은 탄산음료 용기용으로 보통 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 형성된다. 상기 병은 일반적으로 원통형벽(22), 목부(23) 및 나사뚜껑을 수용하기에 적합한 상부 나사형성된 단부(24)로서 형성된다. 또한 병(20)은 반구의 곡면 가압바닥(25)으로 형성된다. 병의바닥(25)은, 일체의 환형 단일 두께 스커트(28)에 병의 최외부 직경의 내향으로 형성된다. 스커트(28)는 보통 납작한 또는 평평한 평면바닥(29)에서 종료되고, 병의 축방향으로, 스커트(28)의 환형 칫수내에서 곡면가압바닥(25)의 최대 깊이를 초과하는 길이를 갖는다, 스커트(28)는 병이 독립적으로 직립 위치하도록 지지하는 수단을 제공한다.
병을 형성할 예비성형체(30)가 제 3 도의 단면도로서 도시되었는데, 여기서 유사부는 제 1 도 및 제 2 도의 도면 번호에 10이 더해진 도면번호로 표시된다. 상기 예비성형체는 사출성형과 같은 종래 수단에 의해서 형성되고, 폐쇄된 곡면바닥(35) 아래에서 축방향으로 연장되는 병의 스커트(28)가 되는 스커트부(38)를 갖는다. 예비성형체(30)는 병의 스커트(28)가 형성되는, 곡면바닥(35)의 아래 및 축의 외향으로 연장되는 일체의단일 두께 원통형스커트부(38)만 제외하고 종래와 같다.
본 발명의 방법을 수행하고 스커트(28)를 예비성형체(30)의 스커트부(38)로부터 제 2 도에 도시된 위치로확장시키도록 본 발명에 의하여 사용된 연장 혹은 확장장치는, 제 4 도 내지 제 12 도에 도면부호(40)로 도시한다. 다양한 부품을 식별하기 위하여" 취입식 몰딩 사이클 초기의 시작 또는 초기위치에 있는 장치(40)를 도시하는 제 8 도의 단면도를 참조한다. 확장장치(40)가 몰드(41)의 개방 바닥단부내에 수용된 상태로 도시되는데, 확장장치는 내부에 몰드 캐비티(4la)(제 4 도)를 가지며, 또한 장치(40)는 몰드의 바닥개방 단부에 대한 폐쇄부를 형성하고, 병(20)의 가압바닥(25) 형태를 구성하고 한정하는 부품이 제공된다.
상기 장치(40)는 공기 실린더(42)상에 장착되는데, 공기 실린더는 상향 연장 슬롯형성 장착 슬리브(44)상에 몰드 캐비티의 외향으로 연장된다. 슬리브(44)의 상단부는 알루미늄이나 그와 유사한 재료로된 원통형동체(45)를 지지한다. 동체(45)의 외부 원통면은 몰드 캐비티(41a)의 개방 단부내에 수용되고 제 4 도에 도시된바와 같이 몰드 캐비티용 폐쇄부를 형성한다.
중공 나사형성 너트(46)는 동체 바닥내에 수용되어 십자핀(47)을 유지한다. 핀의 단부는 슬리브(44)의 상단부내에 형성된 적당히 골이파진 개구내에 결합된다. 상기 수단에 의해 동체(45), 슬리브(44) 및 실린더(42)는 비교적 단단한 유닛으로 조립된다.
예비성형체(30)의 스커트부(38)를 기계적으로 결합시키고 병(20)의 스커트(28) 위치를 추측할 수 있도록하는 수단은 다수의 독립연장 직립 분절핑커(50)로 이루어진다. 핑거는 스커트부(38)의 외형내에 환형의 배열로서 수용되도록 적하된 외향으로 구부러진 말단부(52)(제 8 도)를 가지며, 취입 공정의 초기 단계중 제 9 도에 도시된 바와 같이 스커트부와 결합되기 위해 방사외향으로 이동되도록 프로그램화된다.
핑거(50)는 환형핑거 지지 플레이트(55)내의 장착핀(53)상에 피봇 가능하게 장착된 하단부를 갖는다. 플레이트(55)는 동체(45)의 외부 수직벽내에 형성된 방사방향으로 대응 연장하는 슬롯(54)을 통하여, 몰드의 내부로 연장되어 플레이트상에 장착된 핑거와 함께 몰드 캐비티의 외부에 수용된다. 제 9 도에 가장 잘 도시된 지지 플레이트(5)는 제 8 도에 도시되었듯이 핑거가 스커트부(38)의 범위내에서 안내되고 수용되는 상부위치와 제 11 도에 도시되었듯이 핑거가 가압바닥(25)의 가압몰딩과 동시에 최종위치로 스커트부를 이동시키도록 떨어져 펼쳐지는 하부위치 사이에서 이동하기 위하여 슬리브(44)상에 미끄럼 이동 가능하게 수용된 중앙개구가 제공된다.
환형의 평면 슬롯 형성 플레이트(56)가 핑거 지지 플레이트(55)의 상면상에 장착되며 핑거 지지 플레이트(55)의 상면에 형성된 상향 개구홈(57)내에, 핑거 하단부 및 십자핀(53)을 보유한다. 핑거가 핀(53) 주위에서 외향 회전하게 가압하거나 기울어지도록, 압축스프링(58)은 개구홈(57)의 바닥과 각 핑거(50)의 바닥사이에 삽입된다.
각각의 핑거에는 슬롯(54)을 통과하는 제 1직선부(50a) 및 제2내향경사부(50b)가 제공된다. 이러한 부분들에는 핑거의 동시 운동이 소망의 결과를 위해 프로그램화될 수 있도록 각각의 내, 외부 에지상의 작동 캠-결합면이 제공된다.
상기 핑거 지지 플레이트(55)는 십자헤드(60)에 의하여 공기 실린더(42)에 접속된다. 상기 십자헤드(60)는 편하게는 실린더(42)의 작동막대(63)의 단부상에 나사 형성된 너트의 형태를 취하며, 다수의 세장형 유지볼트(65)의 나사형성 단부를 수용하도록 골이 파져 있다. 볼트(65)의 내단부는 십자헤드(60)에 유입되고 슬리브(44)의 측벽내에 형성된 축방향으로 연장된 슬롯(66)과 플레이트(55)를 통하여 통과되도록 골이 파져 있다. 슬롯(66)은 동일 길이이며, 이 길이에 의하여 슬리브(44)상의 핑거 지지 플레이트(55)이 이동 범위가 한정된다.
핑거(50)는 몰드 캐비티내에서 취입식 병의 가압바닥(25) 형성과 동시에 제어되는 스커트부(38)의 신장을 제공하도록 프로그램화 된다. 예시로서 제 5 도에 도시된 바와 같이, 상기 예비성형체는 용기(20)의 가압바닥(25) 형성전에 몰드벽의 형상으로 불어진다. 이것은 제 5 도에 도시된 바와같이, 초기 취입단계중 몰드캐비티내의 예비성형체의 축길이 연장과 함께 이루어진다. 핑거(50)는 확장장치(40)에 의하여 제 5 도에 도시된 취입공정의 위치에서 초기 방사 넓힘 또는 펼침을 시작하기 위해 병바닥의 완성과 동시에 핑거의 동작완료가 되도록 예정된다. 이러한 운동은 각 핑거의 내외부 에지상에 형성된 캠면에 대하여 작동되는 캠에의하여 성취된다.
먼저, 제 8 도에 도시된 바와 같이, 스커트내로 쥠 말단부(52)의 삽입을 쉽게 하도록, 스커트부(38)의 내측직경보다 다소 작은 직경을 가진 서클주위에 위치하도록 핑거를 수축시키는 것이 바람직하다. 압축스프링(59)에 대한 핑거의 내향운동은 아암의 직선부(50a)상의 외부로 가늘어지는 캠면(70)과 둘러싼 외부 유지링(72)을 상호 결합시키므로서 성취된다. 유지링(72)은 이격 블록(73)에 의하여 동체(45)의 상부 평면상에 장착되고 환형으로된 매끄러운 내측면이 형성되어 있다. 핑거 유지링은 슬릇(54)내에서 핑거의 펼침 이동범위를 한정하며 조립관계로 핑거를 슬롯내에 유지시킨다. 상대적으로 짧은 경사캠면(70)은, 제 4 도 및 제 8 도에 도시된 위치내에서만 유지링(72)과 결합되는데, 여기서 쥠단부(52)는 스커트부(38)속으로 삽입되고 플레이트(55)는 동체(45)의 바닥과 접하게 된다.
취입 공정중에, 예비성형체에 가해진 내부공기 압력의 영향으로, 예비성형체는 몰드 캐비티의 축방향 혹은 하향으로 이동하며 이러한 이동은 확장장치(40)로 전달된다. 핑거 지지 플레이트(55)를 포함하는 장치에 상기 이동의 전달을 지원하기 위해, 상기 장치는 외면에서 예비성형체(30)의 곡면 바닥(35)을 결합시키도록 적합된 넓은 헤드(82)를 가진 중앙핀(80)과 함께 제공된다. 핀(80)의 하단부는 십자헤드(60)속으로 나사 결합되며 따라서 십자헤드 및 핑거 지지 플레이트(55)와 축방향으로 동시에 이동한다. 상기 확대헤드(82)는 취입공정중 예비성형체의 이동력을 플레이트(55)에 전달하고 제 9 도 내지 제 11 도의 화살표(83)로 지시된 방향으로 조립된 핑거 및 플레이트의 이동에 영향을 미친다.
예비성형체의 초기이동은 부품이 제 9 도에 도시된 위치에 있도록 하고 핑거(50)의 말단부(52)는 초기 쥠위치 및 스커트부(38)의 내면에 한정되어 외향으로 이동할 것이다. 이러한 초기 외향 쥠 이동은 동체(45)상의 내측부 환형캠(90)에 의하여 보장된다. 상기 내측 캠은 각각의 슬롯(54)내에서 핑거가 지지핀(53)을 중심으로 피봇되도록 각각의 핑거(50)의 내측경사면(92)과 결합된다. 유지링(72)는 캠(90) 및 내향 테이퍼면(92)에 의하여 한정된 핑거의 외향이동을 보장하기 위해 직선부(50a)와 충분한 간격이 제공된다. 이후, 직선부(50a)의 범위를 통하여, 내부 캠(90)은 내면상을 움직이며 핑거의 위치를 계속 한정한다.
취입공정의 말기에서의 확장장치(40)의 작동을 예시하기 위하여, 핑거부의 국부투시도가 제 9 도에 도시된 동일부분의 위치와 비교하여 제 10 도에 파선으로 예시되어 있다. 실선위치는 예비성형체가 대략 제 6 도에 도시된 위치로 취입확장될 때 스커트부(38)의 원형확장을 일으키는 방사 외향의 핑거(50)의 이동을 도시한다.
핑거(50)의 제2주요 예정된 확장이동은 동체(45)의 상면에서 움직이는 슬롯형성 캠 혹은 펼침 플레이트(96)와 경사부(50b)의 내부 경사면(95)의 결합에 의해 일어난다. 상기 펼침 플레이트(96)는 예비성형체의 곡면 바닥(35)이 병 바닥의 최종 형성시 이동하여 맞닿게 될 다소 오목한 상면(96a)을 갖는다. 플레이트(96)는 핑거(50)의 갯수와 일치하는 다수의 가장자리 슬롯(97)과 함께 형성되고 동체 슬롯(97)과 축방향으로 일렬 배열되어 있다. 상기 플레이트 슬롯은 내부 핑거 결합면(98)에서 끝난다. 상기 면(98)은 핑거 중앙핀(80)및 핑거 지지 플레이트(55)가 취입 공정중 몰드내에서 하향 이동할 때 핑거의 경사면(95)과 결합된다. 이것은, 핑거 및 연합된 스커트가 각 핑거(50)의 방사 외향의 동시 이동과 함께 제 10 도에 도시된 가상선과 실선으로 표시된 위치 사이에서 용기 바닥 확장과 동시에 확장된다.
안정화 링(100)으로 도시된 환형 탑승 부재를 합체하는 것이 양호한 것으로 알려져 있다. 링(l00)은 플레이트(96) 상면(96a)의 연장을 이루는 상부 몰딩면으로 형성되고, 또한 동체(45)의 직경과 동일한 외부 직경을 갖는다. 상기 링(100)은 경사부(50b)에서 핑거(50)의 외부 경사면상에 링을 탑승하도록 지역(102)에 내부 직경을 갖는다. 핑거가 제 10 도에 도시된 최종 위치로 확장될 때, 상기 안정화 링(100)은 제 11 도에 도시된 핑거의 최종 위치와 함께 펼침 플레이트(96)의 외면에 겹쳐지는 관계로 아래로 이동된다. 안정화 링(100)의 외주는 예비성형체의 바닥이 면(97,102)과 접촉하려고 나올때 취입공정의 최종 작동중 링을 지나서 이탈되도록, 몰드 캐비티내에 붙잡힌 공기의 통로를 제공하거 위하여 다수의 슬롯(106)과 함께 형성된다.
스커트(28)의 대응축 길이와 대략 동일한 축방향 범위내에서 이동하는 최종 부분은 쥠 말단부(52)에서 펼침 플레이트(96)의 캠면(98)과 핑거(50)의 직선 내부(110)와의 결합에 의하여, 더이상의 확장없이 양호하게 성취된다. 이러한 결합은 제 10 도에 시작하여 제 11 도에 완성 형태로 예시되어 있다. 상기 최종 운동에 있어서, 가압바닥(25)은 안정화 링(100)의 원통형 내면 및 말단부(52) 사이에 포개어진 스커트(28)와 함께 완성된다.
화살표(83) 방향인 제l 및 제2위치 사이에서 축방향으로 핑거 지지 플레이트(맛) 및 핑거(50)를 포함하는, 핑거 조립체를 이동하기 위한 원동력은 몰드의 내부에서 불려 확장되고 핀(80)의 확대 헤드(82)상에 가압되는 예비성형체 자체에 의해 전달된 힘이다. 또한 이러한 힘은 돌출구에 의하여 남겨진 바닥(35)의 외면상의 플라스틱 재료의 니플(1l1) 내에 헤드(82)를 밀어 넣도록 한다. 또한 핀(80) 및 헤드(82)는 취입 공정중 바닥의 과도한 부풀음(over-bulging)을 방지하는 기능을 한다.
상기 공기 실린더(42)는 양끝이 닮은형이며, 제 8 도에 도시된 제1 또는 시작 위치로 펼침 장치를 복귀시키고 몰드가 개방될 때 병의 출력을 제공하는 주요 목적을 위해 작용한다. 또한, 실린더는 몰드 캐비티내의 용융 예비성형물 이동율의 제어를 지원하기 위하여 취입 공정중 적합한 밸브 작용(도시안됨)을 통하여 제어된 공기 완충작용을 제공할 수 있다.
본 발명의 공정은 및 제 4 도 내지 제 7 도 및 제 8 도 내지 제 11 도를 참조로 상술된 설명으로부터 자명해진다. 제 3 도에 도시된 예비성형체는 환형의 스커트부(38)와 함께 몰드되고, 종래에 있어서는 취입식 몰드 캐비티 목부내로 삽입된다. 확장장치(40)는 직선부(50a)와 핑거의 내향 경사부를 결합하는 어깨부나 무릎부에 놓여 위치된 안정화 링(l00)과 함께 상승 또는 시작위치로 이동된다. 이것은 제 4 도에 도시된 위치이다. 핑거(50)의 스커트 결합 말단부(52)는 원형 배열로 배열되고 제 8 도에 도시된 대로 예비성형체의 스커트부(38)의 범위내에서 수용된다. 이러한 위치는 유지링(72)과 외부 캠면(70)의 결합에 의하여 한정된다.
핀(80)의 헤드(82)상에 가압되는 초기 취입시의 이동은, 핑거 지지 플레이트(55) 및 연합된 십자헤드(60)를 하향으로 이동시킬 것이고, 화살표(83) 방향으로 유지링(72)과 캠면(70)과의 결합을 해탈시키고 그와 동시에 제2 혹은 내부 캠(90)의 내부 핑거면(92)과의 결합을 가져올 것이다. 이러한 운동은 쥠 말단부(52)가 연결 스커트부(38)와 고정 접촉되게 외향 이동을 일으킨다.
상기 예비성형체의 연속적인 취입 공정은, 안정화 링(100)내에 형성된 환형개구측으로 들여보내는 최종이동이 가압바닥(25)의 최종 위치를 제 11 도에 도시된 위치로 한정하는 동안, 경사 내부 핑거면(92)과 펼침플레이트(96)의 캠면(98)과의 결합이 나타난 제l0도와 같이, 핑거(50) 및 핑거 지지 플레이트(55)를 포함하는 핑거 조립체의 화살표(93)방향으로의 연속적인 이동에 의하여 수행된다. 상기 방법에서, 원형이며, 연속적인 일체의 단일 두께 지지 스커트는 제 1 도 및 제 2 도에 도시된 바와 같이 하부 평면바닥(29)를 형성하는데, 하부 평면 바닥은 가압바닥(25)의 최하부 아래에서 병의 축방향으로 연장된다. 이러한 스커트는 완성된 병(20)에 있어서 안정되고 고정된 받침을 제공한다.
여기에 상술된 상기 공정, 제조물 및 장치는 본 발명의 양호한 실시예로 구성되었지만, 본 발명은 상기와 같은 공정, 제조물 및 장치에 제한되지 않고, 첨부한 특허청구 범위에 정의된 본 발명의 정신을 벗어남이 없이 변화 가능하다.

Claims (4)

  1. 나사형성 목부(23), 원통형 중앙부 및 등근 바닥부를 가진, 탄산음료병과 같은 압력 용기(20)의 취입성형 예비성형체에 있어서, 바닥부를 둘러싸면서 관형부의 축연장부를 형성하고, 병을 직립 위치로 지지하도록 완성된 병내에 지지 플랫포옴을 형성하는 일체의 환형 스커트부(38)를 포함하는 것을 특징으로 하는 취입성형 예비성형체.
  2. 플라스틱 재료로 형셩되고 나사형성 목부(23), 관형 및 원통형인 동체(45), 및 구형의 곡면 폐쇄바닥부를 가진 취입성형 탄산음료병에 있어서, 병의 축에 대해 바닥으로부터 축방향으로 연장된 단일두께의 환형스커트를 바닥에 형성하고, 병을 직립 위치로 유지하기 위한 지지 플랫포옴을 형성하는 공통 평면을 그 하부면에 형성하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 취입 성형 탄산음료병.
  3. 중심축을 갖는 병의 몰드에서 탄산음료에 사용되는 취입성형된 병(20)의 바닥상에 병을 성형하면서 동시에 지지 베이스를 형성하는 방법에 있어서, 페쇄된 바닥 및 바닥에 일체로 연결 형성된 플라스틱 재료로된 환형 단일두께의 스커트부(38)를 가진 병의 예비성형체를 형성하는 단계 및 상기 예비성형체를 병의 몰드내에서 취입함과 동시에 스커트부(38)를 결합시키고 병의 바닥에 둘러싸인 관계로서 연결된 단일 두께의 스커트(28)의 형태로된 환형 지지 베이스를 형성하도록 축의 방사 외향으로 스커트를 압출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 형성방법.
  4. 용기를 직접 위치에 자유롭게 지지할 수 있도록 취입용기 바닥상의 스커트의 취입성형 용기의 형성장치에 있어서, 상기 용기는 예비성형체의 단부를 둘러싸고 용기의 상부에서 멀리 떨어진 그 단부에 환형 스커트부(38)를 가지는 예비성형체로부터 몰드 캐비티(41a)로 취입되며, 몰드 캐비티를 가진 몰드와, 예비성형체(30)의 취입전에 예비성형채의 스커트부내에 수용되는 말단부에서 종료되고, 환형 배열로 몰드 캐비티내에 위치된 다수의 분절 핑거와, 몰드 캐비티에 대한 축방향 및 방사방향 이동을 위해 상기 핑거(50)를 지지하는 수단 및, 스커트부를 용기 바닥상의 환형 지지 스커트(28)로 신장시키기 위해 프로그램된 핑거의 방사방향 이동이 그 축방향 이동과 동시에 발생하도록 취입되는 동안, 몰드 캐비티에서 예비성형체의 이동에 응답하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 취입 성형용기의 형성장치.
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