KR20060038946A

KR20060038946A - 열가소성 재료의 용기 제조용 성형 장치

Info

Publication number: KR20060038946A
Application number: KR1020057024305A
Authority: KR
Inventors: 에릭 르마이스트레; 레지스 르블론드
Original assignee: 시델
Priority date: 2003-06-19
Filing date: 2004-06-11
Publication date: 2006-05-04
Also published as: CA2529753C; EP1636005B1; CA2529753A1; JP4322279B2; JP2006527671A; EP1636005A1; CN100337807C; MXPA05013795A; WO2005002820A1; US7377766B2; CN1822934A; FR2856333B1; US20070026098A1; FR2856333A1

Abstract

본 발명은 중공 성형 또는 연신 중공 성형에 의하여 열가소성 재료의 용기를 제조하기 위한 성형 장치에 관한 것이다. 본 발명의 장치는, 서로에 대해 이동 가능한 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)를 구비하는 몰드(1)와, 각각의 이분형 몰드(1a, 1b)의 전체 높이에 걸쳐서 연설된 2개의 잠금 요소(15, 16)를 구비한 잠금 수단과, 간격(19, 20)들에서의 공간에 포착되는 다수의 돌출 핑거(17, 18)들을 포함하며, 하나의 잠금 요소(15)는 하나의 이분형 몰드(1a) 상에 고정되고, 다른 하나의 잠금 요소(16)는 작동 수단(20)의 작용에 의해 다른 하나의 이분형 몰드(1b) 상에서 미끄러진다.

중공 성형, 연신 중공 성형, 이분형 몰드, 지지면, 잠금 요소, 잠금 위치, 해제 위치

Description

열가소성 재료의 용기 제조용 성형 장치{MOLDING DEVICE FOR THE PRODUCTION OF CONTAINERS IN THERMOPLASTIC MATERIAL}

본 발명은 일반적으로 가열된 열가소성 예비 성형체(preform)로부터 용기를 중공 성형(blow-molding) 또는 연신 중공 성형(stretch-blow-molding)하기 위한 성형 장치의 분야에 관한 것이다.

보다 구체적으로 본 발명은, 서로 분리된 개방 위치와 분할 선(parting line)을 형성하는 각각의 지지면(bearing surface)이 협동함으로써 서로가 대면하여 확고히 가압되는 폐쇄 위치 사이에서 서로에 대해 이동 가능한 적어도 2개의 이분형 몰드(half-mold)를 포함하는 적어도 하나의 몰드와, 2개의 이분형 몰드를 잠그기 위해 제공되는 잠금 수단을 포함하는 상기 성형 장치의 개량에 관한 것으로, 상기 잠금 수단은, 몰드의 적어도 일측에 제1 몰드의 지지면의 가장자리를 따라 제1 몰드에 확고히 고정된 후크 형태의 제1 잠금 요소와, 제1 잠금 요소에 대하여 반전된 후크 형태이고 제2 이분형 몰드 상에 이동 가능하도록 장착된 제2 잠금 요소와, 폐쇄 위치에서 제1 잠금 요소와 제2 잠금 요소가 계합되어 2개의 이분형 몰드들이 잠기는 잠금 위치와 제1 잠금 요소와 제2 잠금 요소의 계합이 해제되어 2개의 이분형 몰드들이 서로 분리 가능한 해제 위치 사이에서 제2 잠금 요소를 횡방향으로 이동시키도록 제2 잠금 요소와 기능적으로 연결되는 작동 수단을 포함한다.

프랑스 특허공개공보 제FR-A-2 646 802호에는 폐쇄 위치에서 2개의 이분형 몰드들을 잠그기 위한 수단이 개시되어 있으며, 이 수단은, 제1 이분형 몰드에 의하여 서로가 동축상에서 상하로 지지되고 몰드의 축과 평행하게 이동하여 제2 이분형 몰드에 의해 지지되는 다수의 각각의 수용 슬롯과 계합하는 다수의 연결 핑거들을 포함한다.

그와 같은 잠금 수단은 만족스럽고, 현재 힌지 방식의 몰드형의 성형 장치에 보편적으로 사용되고 있다.

그러나, 이러한 잠금 수단은 여러 주요 단점들이 있다.

단점들 중 하나는, 핑거들과 수용 슬롯들이 제1 및 제2 이분형 몰드들에 의하여 각각 외팔보 방식으로 지지된다는 점이다. 취입 압력(예를 들면 전형적으로 40×10⁵Pa 정도)이 가해지면, 반경 방향으로 돌출한 핑거 및 수용 슬롯의 지지체가 몰드의 외주의 실질적인 접선 방향으로 힘을 받는다. 지지체가 변형 또는 발출되는 것을 방지하기 위하여, 지지체는 견고하게 형성될 필요가 있고 따라서 이분형 몰드의 무게가 증가하고 비용도 증가한다.

또 다른 단점은 각 핑거가 외팔보 구조체라는 점이며, 핑거의 기부는 하나의 이분형 몰드에 고정되고 반경 방향으로 돌출한 지지체 내에 배치되지만, 잠금 위치에서는, 핑거의 자유 단부는 다른 이분형 몰드에 고정되고 반경 방향으로 돌출한 수용 슬롯 내에 수용된다. 취입 압력 하에서, 각 핑거는 굽힘/전단 응력을 받으며, 이로 인하여 각 핑거는 견고하게 형성될 필요가 있고 따라서 무게 및 비용이 증가한다.

이러한 모든 요건들에 의하여, 잠금 수단이 몰드의 외주로부터 상당히 돌출하여야 하나, 다수의 몰드를 구비하고 고속으로 조업되는 설비[원형 콘베이어(carousel) 형태의 회전식 성형 장치]에 있어서는 가용 공간이 매우 제한을 받는다. 또한, 이러한 잠금 장치는 무겁고 이분형 몰드의 관성을 증가시키는데, 이러한 점들은 고속으로 조업되는 설비에는 바람직하지 못하다.

마지막으로, 일렬로 중첩된 다수의 핑거들의 축방향 이동에 의한 잠금/해제 방법은 비교적 긴 이동 거리를 수반하므로, 각 핑거는 대응 슬롯 내에 계합된 부분이 충분히 길고 적절한 기계적 강도를 가져야 한다는 점에 주목하여야 한다. 따라서, 핑거들과 슬롯들은 축방향으로 상당한 거리만큼 분리되므로 제한된 개수의 핑거들과 슬롯들만을 제공할 수 있다. 이로 인하여, 결국에는 몰드의 높이에 걸쳐서 힘이 불균일하게 분포된다.

또한, 단순화되고 부피가 작고 중량이 작고 더욱 간단하고 더욱 저렴한 구조를 갖는 몰드에 대한 필요성도 존재하며, 이러한 필요성은 높은 생산성의 추구에 있어서는 민감한 사항이기 때문에, 낮은 관성으로 더욱 신속하게 작동하는 기구를 필요로 하게 된다.

이러한 이유로, 본 발명은 전문에서 기술한 바와 같은 성형 장치를 제공하며, 본 발명에 따라 구성된 성형 장치는 다음과 같은 구성의 조합을 특징으로 한다.

- 잠금 수단은, 2개의 이분형 몰드 상에서 각각의 지지면의 가장자리를 따라 장착되고 상기 이분형 몰드의 전체 높이에 걸쳐서 연설된 2개의 잠금 요소를 포함한다.

- 각 잠금 요소는 잠금 요소의 전체 높이에 걸쳐서 분포된 다수의 후크 형태의 돌출 핑거들을 포함하고, 하나의 잠금 요소 상에서 돌출 핑거들은 대응하는 이분형 몰드의 지지면으로부터 멀어지는 방향으로 향하고, 다른 하나의 잠금 요소 상에서 돌출 핑거들은 대응하는 이분형 몰드의 지지면 쪽을 향하며, 각 잠금 요소의 상기 핑거들은 실질적으로 평행하고 간격들에 의해 서로 분리되고, 간격들 각각의 높이는 핑거들 각각의 높이보다 약간 크다.

- 잠금 요소들 중 하나는 대응하는 이분형 몰드에 장착되어 고정되고, 다른 하나의 잠금 요소는 몰드의 축과 평행하게 미끄러져 이동할 수 있도록 다른 하나의 이분형 몰드에 장착된다.

- 작동 수단은, 2개의 위치, 즉

가동형 잠금 요소의 핑거들이 고정형 잠금 요소의 핑거들 사이의 간격들과 각각 동일한 레벨에 배치되고 2개의 이분형 몰드가 서로 잠기지 않는 제1 위치 또는 해제 위치와,

2개의 이분형 몰드가 폐쇄 위치에서 서로 확고히 가압된 상태에서 가동형 잠금 요소가 몰드의 축과 평행하게 이동함으로써 가동형 잠금 요소의 핑거들이 고정형 잠금 요소의 핑거들과 각각 계합하고 2개의 이분형 몰드가 폐쇄 위치에서 서로 잠기게 되는 제2 위치 또는 잠금 위치

사이에서 가동형 잠금 요소를 이동시키도록 가동형의 잠금 요소와 기능적으로 연결된다.

몰드의 전체 높이에 걸쳐서 잠금력의 균일한 분포를 얻기 위해서는, 상기 핑거들의 기계적 강도와 관련하여 핑거들의 개수는 가급적 많은 것이 바람직하고, 그에 따라 핑거들 사이의 간격들의 높이가 가급적 낮고 잠금 및 해제 위치들 사이의 가동형 잠금 요소의 이동이 가급적 작은 것이 바람직하며, 이러한 구성은 취입 장치가 회전식일 경우에 종래의 기구에 비하여 더욱 신속한 폐쇄를 가능하게 한다.

한 실시예에서, 가동형 잠금 요소는 대응하는 이분형 몰드 상에서 몰드의 축과 실질적으로 평행한 안내 부재에 의해 지지되고 안내 부재에 미끄러짐 가능하도록 장착된다. 안내 부재는 이분형 몰드에 고정된 로드인 것이 바람직하고, 가동형 잠금 요소는 상기 로드에 미끄러짐 가능하도록 장착되나 회전은 방지된다.

바람직하게는, 가동형 잠금 요소를 작동시키기 위한 작동 수단은,

- 상기 잠금 요소를 상기 제1 위치로 복원시킬 수 있는 복원스프링과,

- 상기 가동형 잠금 요소에 고정되고, 스프링의 복원력을 극복하여 제2 위치로 가동형 잠금 요소를 이동시키도록 가동형 잠금 요소에 능동적으로 작용하는 능동 작동 부재를 포함한다.

하나의 간단한 해결 방안은, 2개의 이분형 몰드가 폐쇄 위치에 있을 때에, 능동 작동 부재가 다른 하나의 이분형 몰드에 의해 제어될 수 있도록 구성하는 것이다.

실질적인 측면에서, 많은 변형 실시예를 고려할 수 있다. 고정형 잠금 요소는 대응하는 이분형 몰드의 일체형 부재로 형성될 수 있거나, 다른 방안으로서 대응하는 이분형 몰드에 확고히 고정된 부재의 형태로서 제조될 수도 있다. 또한, 가동형 잠금 요소를 안내하는 안내 부재는 대응하는 이분형 몰드에 의해 직접 지지되거나, 다른 방안으로서 이분형 몰드에 고정된 중간 판에 고정될 수도 있다.

실제로는 보편적인 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 구성은, 분할 선의 일측에 실질적으로 평행한 샤프트에서의 회전에 의하여, 2개의 이분형 몰드가 서로 관절식으로 연결된 힌지 방식의 몰드에 적용되며, 2개의 이분형 몰드의 서로에 대한 회전의 중심이 되는 상기 샤프트의 반대측에는 상기 잠금 요소가 제공된다.

각각의 이분형 몰드는, 성형용의 이분형 공동(half-cavity)을 갖춘 쉘이 내측에 고정되어 있는 쉘 홀더를 포함하는 것이 일반적이며, 몰드가 폐쇄 위치에 있을 때에 2개의 쉘이 서로 가압되어 분할 선이 형성되고, 이 경우에 본 발명에 따르면 잠금 요소는 2개의 쉘 홀더에 의해 지지된다.

본 발명에 따른 구성에 의하여, 중공 성형 몰드 또는 연신 중공 성형 몰드는 비교적 이동 거리가 작은 하나의 가동형 부재에 의하여 잠금이 이루어지도록 제조된다. 이러한 이동은 선형적이고 몰드의 축에 평행하다. 결국, 잠금 핑거를 형성하기 위하여 여러 위치에서 상당히 함입되어 있는 가동형 부재는 질량이 작고 따라서 관성이 작다.

이러한 결과에 의하면, 폐쇄 또는 개방 중에 잠금 부재의 각 운동(angular movement)은 이분형 몰드의 회전 운동과 중첩되지 않으며, 이러한 이분형 몰드는 회전 시에 기생 가속도(parasitic acceleration)를 겪지 않는다. 가동형 잠금 요소의 수직 운동 성분은 대응하는 이분형 몰드의 거동에 영향을 미치지 않는다. 이에 따라, 결국에는 이분형 몰드의 이동이 더욱 균일해지고, 무엇보다도 잠금/해제 시간이 단축되어 성형 장치의 조업 속도 향상에 효과적으로 기여하게 된다. 실제로, 동일한 회전 속도에 대하여, 잠금/해제에 필요한 시간이 짧으면 취입에 이용 가능한 시간이 증가할 수 있다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따라 구성된 힌지 방식의 몰드가 기능적으로 다른 4개의 위치에 각각 도시되어 있는 개략적 사시도이다.

도 5는 도 4에 도시된 몰드의 폐쇄 및 잠금 위치에서의 개략적 평면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 잠금 수단의 변형 실시예를 나타내는 개략적 평면도이다.

비제한적인 예로서 제시된 바람직한 특정 실시예에 대한 상세한 설명으로부터 본 발명을 더욱 명확히 이해할 수 있다. 설명에 있어서, 도면을 참조하기로 한다.

본 발명에 따른 구성은, 가열된 열가소성 (예를 들면, PET) 예비 성형체로부터 병과 같은 용기를 중공 성형 또는 연신 중공 성형하기 위한 성형 장치의 개량에 관한 것이다. 그러한 성형 장치는, 서로 분리된 개방 위치와 분할 선을 형성하는 각각의 지지면이 협동함으로써 서로가 대면하여 확고히 가압되는 폐쇄 위치 사이에 서 서로에 대해 이동 가능한 적어도 2개의 이분형 몰드(축방향으로 이동 가능한 몰드 저부를 형성하는 제3 부재를 또한 구비할 수도 있음)과, 매우 높은 압력(예를 들면 전형적으로 40×10⁵Pa 정도)하에서 유체가 도입될 때에 폐쇄 위치에서 2개의 몰드를 잠그고 2개의 몰드의 분리 또는 간극 형성을 방지하기 위하여 제공되는 잠금 수단을 포함한다.

일반적으로, 그러한 성형 장치는 다수의 몰드를 포함할 수 있고, 몰드가 외주에 배치된 회전 장치 또는 원형 콘베이어 형태로 구성될 수 있으며, 회전 부재의 외측에 장착되어 고정된 안내 캠과 협동하는 몰드에 부속된 태핏 롤러에 의해 원형 콘베이어가 회전함에 따라 몰드의 개방/폐쇄, 잠금/해제 등의 다양한 작동은 순차적으로 제어될 수 있다.

본 발명의 따른 구성은 모든 형태의 몰드에 적용 가능하지만, 특히 현재 매우 보편적으로 사용되고 있고 서로에 대해 회전하는 2개의 이분형 몰드가 갖춰진 몰드인 힌지 방식의 몰드에 적용 가능하다. 따라서 힌지 방식의 몰드와 관련하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 하며, 본 발명의 보호 범위는 이러한 몰드의 유형에 의해 제한되는 것은 아니다.

도 1은, 전체가 도면부호 1로 표시되어 있고 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)를 포함(도시되어 있지 않으나, 축 방향으로 이동 가능한 저부가 몰드의 기부에 제공될 수도 있음)하는 힌지 방식의 몰드의 일반적인 장치의 개략적 형태의 사시도를 나타낸다. 2개의 이분형 몰드는 폐쇄 위치에서 분할 선(3)(도 3과 도 4)을 형성하 는 2개의 협동면 또는 지지면(2a, 2b)을 구비한다. 각 협동면은 이분형 공동(4a, 4b)에 의해 함몰된 형태이고, 이분형 공동은 결합되면 저부를 제외한 제조 용기의 외형 또는 외형의 적어도 주요 부분을 갖는 성형 용적(4)을 획정한다.

도 1에 보다 구체적으로 예시된 실시예에서, 각 이분형 몰드(1a, 1b)는 복합 구조이고 외측 골격체인 쉘 홀더(5a, 5b)와 내측 성형 부재인 쉘(6a, 6b)을 포함하며, 각각의 쉘은 각각의 쉘 홀더 내에 탈착 가능하도록 고정되고 각각의 이분형 공동(4a, 4b)을 포함한다.

도 3, 도 4 및 도 5에 가장 명확히 도시된 바와 같이, 이분형 몰드(1a, 1b)[이 경우에, 쉘 홀더(5a, 5b)]는 서로 중첩되도록 끼워 맞춰지는 돌출 치크(cheek)(7a, 7b)를 일측에 포함하고, 분할 선의 연장 위치에 배치되어 돌출 치크(7a, 7b)를 통과하는 샤프트(8)를 구비한다.

또한, 2개의 돌출 돌기(9a, 9b) 각각이 샤프트(8)의 양측에 서로 이격된 스핀들(10a, 10b)에 의하여 회전하는 2개의 작동 링크 로드(11a, 11b)의 각각의 단부를 지지한다. 2개의 작동 링크 로드의 각각의 타단부는, 구동 수단(미도시)에 의하여 스핀들(8)을 향하거나 반대 방향으로 직선 운동이 가능(화살표 13)한 스핀들(12)에 자유로이 회전 가능하도록 연결된다.

분할 선(3)의 타측으로서 샤프트(8)의 반대측에는, 취입 압력이 가해질 때에 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)를 폐쇄 위치에 유지시키기 위한 잠금 수단(14)이 존재한다.

잠금 수단(14)은,

- 제1 이분형 몰드(1a)(도 1에서 좌측의 몰드)에 고정 연결되고 실질적으로 지지면(2a)의 가장자리를 따라 연설된 제1 잠금 요소(15)와,

- 제2 이분형 몰드(1b)(도 1에서 우측의 몰드)에 대하여 이동 가능하도록 고정되고 실질적으로 지지면(2b)의 가장자리를 따라 연설된 제2 잠금 요소(16)를 포함하고,

2개의 잠금 요소(15, 16)는 실질적으로 상기 이분형 몰드(1a, 1b)의 전체 높이에 걸쳐서 연설된다.

각 잠금 요소(15, 16)는 잠금 요소의 전체 높이에 걸쳐서 분포된 다수의 후크형 돌출 핑거(17, 18)들을 포함한다. 제1 잠금 요소(15)의 핑거들은 평행하고 대응 이분형 몰드(1a)의 지지면(2a)으로부터 멀어지도록 향하고, 제2 잠금 요소(16)의 핑거(18)들은 평행하고 대응 이분형 몰드(1b)의 지지면(2b)으로 향한다. 각 잠금 요소(15, 16)의 핑거(17, 18)들은 실질적으로 높이가 대략 동일하고, 간격(19, 20)들에 의하여 각각 분리되어 있으며, 간격들의 높이는 핑거들 각각의 높이보다 약간 크다.

제2 잠금 요소(16)는 수직으로 즉 몰드의 축에 평행하게 미끄러질 수 있도록 이분형 몰드에 장착된다. 이를 위하여, 도시된 바와 같이 간단한 실시예에 있어서, 이분형 몰드(1b)는 몰드 축에 실질적으로 평행하고 지지면(2b)의 가장자리를 따라 배치된 안내 부재를 구비하고, 이 안내 부재는 이분형 몰드의 외면으로부터 돌출한 클레비스(clevis)(22) 내에 수용된 로드(21)로 이루어질 수 있고, 잠금 요소는 미끄러질 수 있으나 회전이 방지되도록 상기 로드에 장착되는 것이 바람직하다.

작동 수단(23)은 잠금 요소(16)와 연동하여 잠금 요소를 다음과 같은 두 위치 사이에서 이동시킨다.

- 가동형의 잠금 요소(16)의 핑거(18)들이 제1 잠금 요소(15)의 핑거(17)들을 분리하는 간격(19)들과 동일 레벨에 각각 위치하고, 핑거(18)들 사이의 간격(20)들이 핑거(17)들과 동일 레벨에 각각 위치하는 제1 위치 또는 해제 위치(도 1, 도 2 및 도 3), 다시 말하자면, 2개의 잠금 요소의 각각의 핑거(17, 18)들이 서로 간섭하지 않도록 2개의 잠금 요소가 서로 수직으로 오프셋되는 위치와,

- 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)가 서로 확고히 가압되어 폐쇄되고, 가동형 잠금 요소(16)의 핑거(18)들이 고정형 잠금 요소의 핑거(17)들의 후방에 끼워맞춤되도록 가동형 잠금 요소(16)가 로드(21) 상에서 수직 방향인 몰드 축에 평행한 방향으로 이동하고 서로 맞물리고, 그에 따라 몰드를 개방하는 것이 불가능하게 되는 제2 위치 또는 잠금 위치(도 4).

도 1 내지 도 4는 몰드의 폐쇄에 있어서의 4개의 연속적인 위치를 나타낸다.

- 도 1에서, 몰드는 개방되어 있고, 특히 예비 성형체의 장전을 위하여 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)는 서로 넓게 분리되어 있다.

- 도 2에서, 몰드는 부분적으로 폐쇄되어 있고, 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)는 서로 근접하고, 각각의 핑거(17, 18)는 대향된 각각의 간격(19, 20)을 향하도록 배치되어 있다.

- 도 3에서, 몰드는 폐쇄 위치에 있고, 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)는 각각의 지지 면(2a, 2b)에 의하여 서로 확고히 가압되어 분할 선(3)을 형성하고, 핑거(17, 18)는 서로 중첩된 형태가 된다.

- 마지막으로 도 4에서, 핑거(17, 18)들이 서로 걸리도록 가동형 잠금 요소(16)가 이동(본 실시예에서 상승)하여, 몰드(1)는 폐쇄되고 잠긴다.

몰드의 전체 높이에 걸쳐서 잠금력을 대략 균일하게 분포시키기 위해서는, 핑거들 사이의 간격을 가급적 작게 설정하면서 전체 높이에 걸쳐서 핑거(17, 18)들을 균일하게 분포시킬 필요가 있다. 따라서, 핑거들의 수는 절충되어 결정되는 것이 바람직한데, 다시 말하자면, 파손 또는 변형 없이 핑거들 각각에 가해진 힘을 견딜 수 있도록 기계적 강도가 충분해야 한다는 점과 관련하여, 핑거들의 수는 가급적 많도록 결정되는 것이 바람직하다. 이러한 구성의 바람직한 결과로서, 가동형 잠금 요소(16)의 이동 거리가 짧고 그에 따라 잠금/해제 시간이 단축된다. 구체적인 예를 제시하자면, 1.5 리터 병을 성형하기 위해 설계된 도 1 내지 도 4에 예시된 몰드는 높이가 약 35cm이고, 약 10쌍의 핑거(17, 18)들을 구비한다.

가동형 잠금 요소(16)를 작동시키기 위한 작동 수단(23)은, 간단하게는,

- 이분형 몰드(1b)와 잠금 요소(16) 사이에 배치되어 잠금 요소를 상기 제1 위치 또는 해제 위치로 복원시키는 복원 스프링(24)과,

- 잠금 요소(16)에 고정되고, 스프링(24)의 복원력에 대항하여 잠금 요소를 제2 위치로 이동시키도록 잠금 요소에 능동적으로 작용할 수 있는 능동형 작동 부재를 포함한다.

이러한 구성에 의하여, 불필요한 몰드의 폐쇄일지라도 핑거(17, 18)들이 서로 오프셋된 상태에서 항상 일어나는 것을 보장할 수 있다.

몰드가 원형 콘베이어 형태의 회전 성형 장치의 일부를 형성할 경우에, 능동 작동 수단은 기능적으로 몰드 폐쇄와 관련된 간단한 기술적 해결 방안을 필요로 할 수도 있다. 이러한 목적으로, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 이분형 몰드들 중 하나 예를 들면 우측의 몰드(1b)는, 지지면(2b)으로부터 돌출하고 몰드가 폐쇄될 때에 이분형 몰드(1a)와 접촉하여 가압되는 가동형 로드(26)를 포함하는 전동 장치(movement transmission device)(25)를 지지하도록 구성된다. 전동 장치(25)는 적절한 기계적 수단(예를 들면 로드(26)에 의해 제어되는 경사면)을 포함하거나, 바람직하게는 잠금 요소(16)를 상승시킬 수 있는 스러스트 로드(스프링(24)에 내측에 존재하고 도면에서는 관찰되지 않음)에 작용하는 공압 수단(로드(26)가 공압 피스톤을 제어)을 포함한다.

잠금 수단(14)을 구체화하는 방법은 매우 다양할 수 있다. 특히, 도 1 내지 도 5에 도시된 실시예에서, 2개의 잠금 요소(15, 16)는 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)의 일체형 부재를 형성한다. 즉, 제1 잠금 요소(15)의 돌출 핑거(17)들은 제1 이분형 몰드(1a)의 일체형 부재를 형성(예를 들면, 도시된 실시예에서는 이분형 몰드 또는 쉘 홀더(5a)와 함께 주조됨)하고, 제2 잠금 요소(16)의 안내 로드(21)를 지지하는 클레비스(22)들은 제2 이분형 몰드의 (또는 도시된 실시예에서의 쉘 홀더(5b)의) 일체형 부재를 형성한다.

그러나, 도 6(전술한 실시예와는 달리 몰드의 형상이 사변형이며, 쉘 홀더(5a, 5b)만이 도시되어 있고 쉘이 생략되어 있음)에 도시된 바와 같이, 잠금 수단을 이분형 몰드에 부착된 별개의 요소의 형태로 형성하는 것을 고려할 수도 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 잠금 요소(15)는 판(27)의 형태로 제조되고 판의 가장자리들 중 하나를 따라 핑거(17)들이 제공되고, 예를 들면 도면부호 28에서의 볼트 연결에 의하여 판(27)은 대응하는 쉘 홀더(5a)에 고정된다. 마찬가지로, 제2 잠금 요소(16)를 위한 안내부로 작용하는 샤프트(21)는, 예를 들면 도면부호 30에서의 볼트 연결에 의하여 제2 쉘 홀더(5b)에 부착된 판(29)에 의하여 지지될 수도 있다. 부착된 부재 형태의 제1 및/또는 제2 잠금 요소(15, 16)들의 그와 같은 구성에 의하여, 이분형 몰드 또는 쉘 홀더의 제조를 단순화할 수도 있고/있거나 이분형 몰드 또는 쉘 홀더 및 후크 형태의 핑거(17, 18)들을 포함하는 부재들을 이종 금속으로 제조(예를 들면, 알루미늄 주물과 강으로 각각 제조)할 수도 있다.

Claims

가열된 열가소성 예비 성형체로부터 용기를 중공 성형 또는 연신 중공 성형하는 성형 장치로서,

서로 분리된 개방 위치와 분할 선(3)을 형성하는 각각의 지지면(2a, 2b)이 협동함으로써 서로가 대면하여 확고히 가압되는 폐쇄 위치 사이에서 서로에 대해 이동 가능한 적어도 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)를 구비하는 적어도 하나의 몰드(1)와,

폐쇄 위치에서 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)를 잠그기 위해 제공되는 잠금 수단(14)을 포함하는 성형 장치에 있어서,

상기 잠금 수단(14)은, 2개의 이분형 몰드(1a, 1b) 상에 각각의 지지면의 가장자리를 따라 장착되고 상기 이분형 몰드의 전체 높이에 걸쳐서 연설된 2개의 잠금 요소(15, 16)를 포함하고,

각 잠금 요소(15, 16)는 잠금 요소의 전체 높이에 걸쳐서 분포된 다수의 후크 형태의 돌출 핑거(17, 18)들을 포함하고, 하나의 잠금 요소(15) 상에서 돌출 핑거들은 대응하는 이분형 몰드의 지지면으로부터 멀어지는 방향으로 향하고, 다른 하나의 잠금 요소(16) 상에서 돌출 핑거들은 대응하는 이분형 몰드의 지지면 쪽을 향하며, 각 잠금 요소의 상기 핑거(17, 18)들은 실질적으로 평행하고 간격(19, 20)들에 의해 서로 분리되고, 간격들 각각의 높이는 핑거들 각각의 높이보다 약간 크고,

상기 잠금 요소들 중 하나의 잠금 요소(15)는 대응하는 이분형 몰드(1a)에 장착되어 고정되고, 다른 하나의 잠금 요소(16)는 몰드의 축과 평행하게 미끄러져 이동할 수 있도록 다른 하나의 이분형 몰드(1b)에 장착되고,

작동 수단(23)이, 2개의 위치, 즉,

가동형 잠금 요소(16)의 핑거(18)들이 고정형 잠금 요소(15)의 핑거(17)들 사이의 간격들과 각각 동일한 레벨에 배치되고 2개의 이분형 몰드가 서로 잠기지 않는 제1 위치 또는 해제 위치와,

2개의 이분형 몰드(1a, 1b)가 폐쇄 위치에서 서로 확고히 가압된 상태에서 가동형 잠금 요소(16)가 몰드의 축과 평행하게 이동함으로써 가동형 잠금 요소의 핑거(18)들이 고정형 잠금 요소(15)의 핑거(17)들과 각각 계합하고, 2개의 이분형 몰드가 폐쇄 위치에서 서로 잠기게 되는 제2 위치 또는 잠금 위치

사이에서 가동형 잠금 요소(16)를 이동시키도록 가동형 잠금 요소와 연동되는 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제1항에 있어서,

상기 핑거(17, 18)들의 개수가 기계적 강도와 관련하여 가급적 많고,

그에 따라 핑거(17, 18)들 사이의 간격(19, 20)들의 높이 및 잠금 위치와 해제 위치 사이의 가동형 잠금 요소의 이동이 가급적 작은 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

가동형 잠금 요소(16)는 대응하는 이분형 몰드(1b) 상에서 몰드의 축과 실질적으로 평행한 안내 부재(21)에 의해 지지되고, 안내 부재에 미끄러짐 가능하도록 장착된 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제3항에 있어서,

안내 부재는 이분형 몰드에 고정된 로드(21)이고, 가동형 잠금 요소는 상기 로드(21)에 미끄러짐 가능하나 회전이 방지되도록 장착된 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

가동형 잠금 요소(16)를 작동시키기 위한 작동 수단(23)은,

상기 가동형 잠금 요소(16)를 상기 제1 위치로 복원시킬 수 있는 복원 스프링(24)과,

상기 가동형 잠금 요소(16)에 고정되고, 스프링(24)의 복원력을 극복하여 제2 위치로 가동형 잠금 요소를 이동시키도록 가동형 잠금 요소에 능동적으로 작용하는 능동 작동 부재(25)를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제5항에 있어서,

상기 능동 작동 부재(25)는, 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)가 폐쇄 위치에 있을 때에, 다른 이분형 몰드(1a)에 의해 제어 가능한 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

고정형 잠금 요소(15)는 이분형 몰드(1a)의 일체형 부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

고정형 잠금 요소(15)는 대응하는 이분형 몰드(1a)에 고정된 부재(27, 17)의 형태로 제조되는 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

가동형 잠금 요소(16)를 안내하는 안내 부재(21)는 대응하는 이분형 몰드(1b)에 의해 직접 지지되는 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

가동형 잠금 요소(16)를 안내하는 안내 부재(21)는 중간 판(29)에 고정되고, 중간 판 그 자체는 이분형 몰드(1b)에 고정된 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 몰드(1)는, 분할 선(3)의 일측에 실질적으로 평행한 샤프트(8)에서의 회전에 의하여, 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)가 서로 관절식으로 연결된 힌지 방식의 몰드이고,

상기 샤프트(8)의 반대측에 상기 잠금 요소(14)가 제공되고, 2개의 이분형 몰드(1a, 1b)는 서로에 대하여 상기 샤프트 주위를 회전하는 것을 특징으로 하는 성형 장치.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,

이분형 몰드(1a, 1b) 각각은, 성형 이분형 공동(4a, 4b)을 갖춘 쉘(6a, 6b)이 내측에 고정되어 있는 쉘 홀더(5a, 5b)를 포함하고, 몰드가 폐쇄 위치에 있을 때에 서로 가압된 2개의 쉘에 의하여 분할 선(3)이 형성되고,

잠금 요소(14)는 2개의 쉘 홀더(5a, 5b)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 성형 장치.