KR100498009B1 - 식품용기전용 펄프몰드시스템 - Google Patents

식품용기전용 펄프몰드시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 식품포장용기를 제조하기 위한 식품용기전용 펄프몰드시스템에 관한 것으로서, 하우징(1)의 바닥에 설치된 리프트 장치(11)에 의해 승하강 운동을 하는 성형원료탱크(21)와, 상기 성형원료탱크(21)의 상단에 회전가능하게 배치되는 1차 하부금형(31)과, 상기 1차 하부금형(31)의 상부에 배치되어 상하운동을 하므로서 1차 하부금형(31)과 결합될 수 있는 1차 상부금형(41)과, 상기 1차 상부금형 (41)을 상하로 작동시키기 위한 1차 금형 스크류 모터(51)와, 상기 1차 금형(31, 41)의 측부에 배치되며 이송용 스크류 모터에 의해 1차 상부금형(41)의 하부로 이동될 수 있는 2차 하부금형(61)과, 상기 2차 하부금형(61)의 상부에 배치되어 상하운동을 하므로서 2차 하부금형과 결합될 수 있는 2차 상부금형(71)과, 상기 2차 상부금형(71)을 상하로 작동시키기 위한 2차 금형 스크류 모터(55)와, 상기 2차 하부금형(71)의 측부에 부착되는 제품받이(81)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

식품용기전용 펄프몰드시스템{Pulp mold system for exclusive using food receptacle}
본 발명은 식품포장용기를 제조하기 위한 식품용기전용 펄프몰드시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스크류 모터에 의해 식품용기를 성형하는 금형이 작동되는 식품용기전용 펄프몰드시스템에 관한 것이다.
본 출원인의 특허출원 2001-0022123호(2001.4. 24 출원)에 "펄프몰드 유압 시스템"이 소개되어 있다.
그러나, 상기 펄프몰드 유압시스템은 금형이 유압수단에 의해 작동되기 때문에 식품용기가 오일에 의해 오염될 수 있는 단점이 있다.
따라서, 본 고안의 목적은 본 출원인의 특허출원 2001-0070655호에 소개된 "스크류 모터"를 본 출원인의 특허출원 2001-0022123호에 "펄프몰드 유압 시스템"에 적용하여 식품용기가 오일에 의해 오염될 수 있는 문제점을 원천적으로 방지할 수 있는 식품용기전용 펄프몰드시스템를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 식품용기전용 펄프몰드시스템의 일례는 하우징의 바닥에 설치된 리프트 장치에 의해 승하강 운동을 하는 성형원료탱크와, 상기 성형원료탱크의 상단에 회전가능하게 배치되는 1차 하부금형과, 상기 1차 하부금형의 상부에 배치되어 상하운동을 하므로서 1차 하부금형과 결합될 수 있는 1차 상부금형과, 상기 1차 상부금형을 상하로 작동시키기 위한 1차 금형 스크류 모터와, 상기 1차 상부 및 하부 금형의 측부에 배치되며 이송용 스크류 모터에 의해 1차 상부금형의 하부로 이동될 수 있는 2차 하부금형과, 상기 2차 하부금형의 상부에 배치되어 상하운동을 하므로서 2차 하부금형과 결합될 수 있는 2차 상부금형과, 상기 2차 상부금형을 상하로 작동시키기 위한 2차 금형 스크류 모터와, 상기 2차 하부금형의 측부에 부착되는 제품받이로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 하우징은 상부 경사면에 공기순환기가 설치되고, 1차 상부금형의 가이드 하단을 고정하는 상부 프레임에 에어 세척기가 배치되고, 내부에 스톱퍼가 일체로 형성되어 성형원료탱크 둘레에 배치된 지지 프레임을 지지하여 1차 하부금형이 하부로 더 하강하는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기 성형원료탱크에는 상단에 금형 세척 살수기가 장착되어 1차 하부금형과 1차 상부금형이 분리될 때 세척수를 분사하므로서 1차 하부금형에 부착된 펄프를 제거하며, 양측면에 상단부로 개방된 홈이 형성되며, 상기 홈를 통해 금형회전장치의 샤프트가 통과하게 되며, 상기 홈의 하단에 받침대가 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 1차 하부금형은 상부면과 하부면에 제 1 및 제 2 흡입성형부가 각각 형성되고, 제 1 및 제 2 흡입성형부와 연통된 흡입관이 중앙에 설치되고, 상기 흡입관이 플렉시블한 진공호스를 통해 하우징의 외부에 설치된 에어흡입장치에 연결되고, 금형회전장치가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 금형회전장치는 성형원료탱크 둘레에 승하강 가능하게 배치된 지지 프레임에 장착된 모터에 의해 샤프트가 회전하게 되며 상기 샤프트에 1차 하부금형이 고정되어 상기 샤프트의 회전에 따라 1차 하부금형이 회전하게 되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 식품용기전용 펄프몰드시스템은 하우징(1)의 바닥에 설치된 리프트 장치(11)에 의해 승하강 운동을 하는 성형원료탱크(21)와, 상기 성형원료탱크(21)의 상단에 회전가능하게 배치되는 1차 하부금형(31)과, 상기 1차 하부금형(31)의 상부에 배치되어 상하운동을 하므로서 1차 하부금형(31)과 결합될 수 있는 1차 상부금형(41)과, 상기 1차 상부금형(41)을 상하로 작동시키기 위한 1차 금형 스크류 모터(51)와, 상기 1차 금형(31, 41)의 측부에 배치되며 이송용 스크류 모터(도시하지 않음; 도 4 참조)에 의해 1차 상부금형(41)의 하부로 이동될 수 있는 2차 하부금형(61)과, 상기 2차 하부금형(61)의 상부에 배치되어 상하운동을 하므로서 2차 하부금형과 결합될 수 있는 2차 상부금형(71)과, 상기 2차 상부금형(71)을 상하로 작동시키기 위한 2차 금형 스크류 모터(55)와, 상기 2차 하부금형(71)의 측부에 부착되는 제품받이(81)로 구성된다.
상기 하우징(1)은 상부 경사면(2)에 공기순환기(3)가 설치되어 상기 공기순한기(3)를 통해 하우징 내부의 공기가 순환되므로서, 성형 작업이 이루어질 때 발생하는 수분이 외부로 배출될 수 있으며, 1차 상부금형(41)의 가이드(42) 하단을 고정하는 상부 프레임(4)에 에어 세척기(5)가 배치되어 1차 하부금형(31)과 1차 상부금형(41)이 분리될 때 에어를 분사하므로서 1차 상부금형(41)에 부착된 불순물을 제거한다.
또한, 도 2에 도시된 바와같이, 상기 하우징(1)은 내부에 스톱퍼(6)가 하우징(1)과 일체로 형성되어 성형원료탱크(21) 둘레에 배치된 지지 프레임(39)을 지지하여 1차 하부금형(31)이 하부로 더 하강하는 것을 방지한다.
상기 리프트 장치(11)는 이미 잘 알려진 장치로서, 피스톤(도시하지 않음)에 의해 "X"자형 링크(12)가 접철되므로서 성형원료탱크(21)가 가이드(13)를 따라 상승 또는 하강하게 된다.
상기 성형원료탱크(21)에는 상단에 금형 세척 살수기(22 ; 도 1 참조)가 장착되어 1차 하부금형(31)과 1차 상부금형(41)이 분리될 때 세척수를 분사하므로서 1차 하부금형(31)에 부착된 찌꺼기를 제거하며, 도 3에 도시된 바와같이, 양측면에 상단부로 개방된 홈(25)이 형성되어 상기 홈(25)를 통해 금형회전장치(36)의 샤프트(38)가 통과하게 되며, 상기 홈(25)의 하단에 받침대(23)가 일체로 형성된다. 이것에 의해, 성형원료탱크(21)가 상승할 때 받침대(23)가 지지 프레임(39)을 밀어 1차 하부금형(31)이 상승하게 되고, 상기 성형원료탱크(21)가 하강할 때 지지 프레임(39)과 받침대(23)이 같이 하강하게 되어 1차 하부금형(31)이 하강하게 되며, 하우징(1)의 스톱퍼(6)에 의해 상기 지지 프레임(39)의 하강이 정지되므로서 1차 하부금형(31)의 하강운동이 정지된다.
상기 1차 하부금형(31)은 상부면과 하부면에 제 1 및 제 2 흡입성형부(32, 33)가 각각 형성되고, 제 1 및 제 2 흡입성형부(32, 33)와 연통된 흡입관(34)이 중앙에 설치되고, 상기 흡입관(34)이 플렉시블한 진공호스(35)를 통해 하우징(1)의 외부에 설치된 에어흡입장치(도시하지 않음)에 연결된다. 이것에 의해, 성형원료탱크(21)가 상승하여 1차 하부금형(31)의 하부면에 형성된 제 2 흡입성형부(33)가 상기 성형원료탱크(21)에 잠기게 되면 에어흡입장치가 작동되어 펄프가 상기 제 2 흡입성형부(33)에 흡착된다.
또한, 도 3에 도시된 바와같이, 상기 1차 하부금형(31)에는 금형회전장치 (36)가 구비되며, 상기 금형회전장치(36)는 성형원료탱크(21) 둘레에 승하강 가능하게 배치된 지지 프레임(39)에 장착된 모터(37)에 의해 샤프트(38)가 회전하게 되며 상기 샤프트(38)에 1차 하부금형(31)이 고정되어 상기 샤프트(38)의 회전에 따라 1차 하부금형(31)이 회전하게 된다. 이것에 의해. 금형회전장치(36)에 의해 상기 1차 하부금형(31)이 180도 회전하면 제 2 흡입성형부(33)가 하부 위치에서 상부 위치로 이동하게 되고, 제 1 흡입성형부(32)가 상부 위치에서 하부 위치로 이동하게 된다.
상기 1차 및 2차 금형 스크류 모터(51, 55) 및 이송용 스크류 모터(65)는 본 출원인의 특허출원 2001-0070655호의 "스크류 모터"에 자세하게 설명되어 있기에 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 2차 하부금형(61)은, 도 4에 도시된 바와같이, 이송용 스크류 모터(65)가 측부에 장착되며, 하우징(1)의 측벽에 양단이 각각 고정된 스크류 가이드(65)를 따라 이송용 스크류 모터(65)가 이동할 수 있다. 따라서, 이송용 스크류 모터(65)의 이동에 의해 상기 이송용 스크류 모터(65)에 부착된 2차 하부금형(61)이 1차 하부금형(31)의 위치로 이동할 수 있게 된다.
상기 1차 상부금형(41), 2차 하부금형(61) 및 2차 상부금형(71)은 공지되어 있어 여기서 상기 1차 상부금형(41) 및 2차 상부금형(71)에 히터 및 흡·토출장치가 구비되는 것 등의 구성에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 식품용기전용 펄프몰드시스템의 작동을 도 5a 내지 도 5d를 참조하여 설명하기로 한다.
도 5a에 도시된 상태부터 설명하기로 한다. 리프트 장치(11)에 의해 성형원료탱크(21)가 최하부에 위치된 상태이다. 다시 말하면, 하우징(1)의 스톱퍼(6)에 의해 지지 프레임(39)이 지지되어 1차 하부금형(31)의 제 2 흡입성형부(33)가 성형원료탱크(21)에 채워진 펄프원료(91)와 분리되어 펄프원료(91) 위에 배치되어 있으며, 이 때 금형회전장치(36)에 의해 상기 1차 하부금형(31)이 180도 회전하여 에어흡입장치(도시하지 않음)에 의해 펄프원료(91)가 흡착된 제 1 흡입성형부(32)가 상부 위치에 그리고 제 2 흡입성형부(33)가 하부 위치에 위치되고, 2차 상부금형(61)이 1차 상부금형(41)의 하부에 위치되어 있으며, 1차 상부금형(41) 및 2차 상부금형(71)이 1차 및 2차 금형 스크류 모터(51, 55)에 의해 각각 상승되어 있다.
이와같은 상태에서 도 5b에 도시된 바와같이, 리프트 장치(11)에 의해 성형원료탱크(21)가 상승하여 1차 하부금형(31)의 제 2 흡입성형부(33)가 상기 성형원료탱크(21)의 펄프(91)에 잠기게 되고, 1차 상부금형(41)이 하강하여 2차 하부금형 (61)과 결합하여 제품을 2차 성형하고, 2차 성형된 제품이 2차 하부금형(61)에 놓이게 되며, 2차 하부금형(71)이 제품받이(81)위로 하강한다.
그 후, 도 5c의 상태로 리프트 장치(11)에 의해 성형원료탱크(21)가 더 위로 상승한다. 이 때 성형원료탱크(21)의 받침대(23)가 1차 하부금형(31)의 지지 프레임(39)을 밀어올려 1차 하부금형(31)이 성형원료탱크(21)와 함께 상승하게 된다. 그리고, 2차 하부금형(61)이 2차 상부금형(71)의 하부 위치로 리턴되고, 1차 상부금형(41) 및 2차 상부금형(71)이 위로 상승하고, 제품받이(81)이 완제품이 높이게 되며, 제품받이(81)의 이동에 의해 완제품이 외부로 배출된다.
다음, 도 5d에 도시된 바와같이, 상기 1차 상부금형(41) 및 2차 상부금형 (71)이 하강하여 1차 상부금형(41)과 1차 하부금형(31)이 결합되어 제품을 1차 성형하고, 2차 상부금형(71)과 2차 하부금형(61)이 결합되어 최종 성형한다.이 때 에어흡입장치가 작동되어 펄프가 1차 하부금형(31)의 제 2 흡입성형부(33)에 흡착되고, 1차 성형된 제품은 1차 상부금형(41)에 부착되며, 3차 성형된 완제품은 2차 상부금형(71)에 부착된다.
그 후, 도 5e에 도시된 바와같이, 리프트 장치(11)에 의해 성형원료탱크(21)가 하강하여 1차 하부금형(31)이 하강하게 되고, 1차 하부금형(31)의 지지 프레임 (39)이 하우징(1)의 스톱퍼(6)에 의해 지지되므로서 1차 하부금형(31)이 더 이상 하부로 내려가지 않게 된다. 그리고, 1차 상부금형(41) 및 2차 상부금형(71)이 상승하게 된다.
그 후, 도 5a의 상태가 되며, 1차 하부금형(31)이 금형회전장치(36)에 의해 180도 회전하게 되므로서, 제 2 흡입성형부(33)가 하부 위치에서 상부 위치로 이동하게 되고, 제 1 흡입성형부(32)가 상부 위치에서 하부 위치로 이동하게 된다.
위에서 설명한 것은 본 발명에 따른 식품용기전용 펄프몰드시스템의 1 작동사이클이며 계속해서 작동 사이클이 반복되며, 제품을 성형하게 된다.
위에서 설명한 바와같이, 본 발명에 따른 식품용기전용 펄프몰드시스템은 스크류 모터를 사용하여 금형을 작동시키므로서 식품용기가 오일에 의해 오염될 수 있는 문제점을 원천적으로 방지할 수 있으며, 유압 시스템에 비해 기계가 차지하는 스페이스를 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 식품용기전용 펄프몰드시스템을 측면에서 본 개략적인 구성도
도 2는 도 1의 식품용기전용 펄프몰드시스템를 정면에서 본 개략적인 구성도
도 3은 식품용기전용 펄프몰드시스템의 성형원료탱크를 개략적으로 도시한 사시도
도 4는 2차 하부금형의 위치이동을 설명하기 위해 이송용 스크류 모터와 2차 하부금형의 연결관계를 도시한 평면도
도 5a 내지 도 5e는 식품용기전용 펄프몰드시스템의 작동을 설명하기 위한 공정도
*도면의 주요부분에 대한 부호설명*
1 : 하우징 11 : 리프트 장치
21 : 성형원료탱크 31 : 1차 하부금형
41 : 1차 상부금형 51, 55 : 금형 스크류 모터
61 : 2차 하부금형 71 : 2차 상부금형
81 : 제품받이

Claims (5)

  1. 하우징(1)의 바닥에 설치된 리프트 장치(11)에 의해 승하강 운동을 하는 성형원료탱크(21)와, 상기 성형원료탱크(21)의 상단에 회전가능하게 배치되는 1차 하부금형(31)과, 상기 1차 하부금형(31)의 상부에 배치되어 상하운동을 하므로서 1차 하부금형(31)과 결합될 수 있는 1차 상부금형(41)과, 상기 1차 상부금형(41)을 상하로 작동시키기 위한 1차 금형 스크류 모터(51)와, 상기 1차 금형(31, 41)의 측부에 배치되며 이송용 스크류 모터에 의해 1차 상부금형(41)의 하부로 이동될 수 있는 2차 하부금형(61)과, 상기 2차 하부금형(61)의 상부에 배치되어 상하운동을 하므로서 2차 하부금형과 결합될 수 있는 2차 상부금형(71)과, 상기 2차 상부금형 (71)을 상하로 작동시키기 위한 2차 금형 스크류 모터(55)와, 상기 2차 하부금형(71)의 측부에 부착되는 제품받이(81)로 구성되는 것을 특징으로 하는 식품용기전용 펄프몰드시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징(1)은 상부 경사면(2)에 공기순환기(3)가 설치되고, 1차 상부금형(41)의 가이드(42) 하단을 고정하는 상부 프레임(4)에 에어 세척기(5)가 배치되고, 내부에 스톱퍼(6)가 일체로 형성되어 성형원료탱크(21) 둘레에 배치된 지지 프레임(39)을 지지하여 1차 하부금형(31)이 하부로 더 하강하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 식품용기전용 펄프몰드시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 성형원료탱크(21)에는 상단에 금형 세척 살수기(22)가 장착되어 1차 하부금형(31)과 1차 상부금형(41)이 분리될 때 세척수를 분사하므로서 1차 하부금형 (31)에 부착된 펄프를 제거하며, 양측면에 상단부로 개방된 홈(25)이 형성되며, 상기 홈(25)를 통해 금형회전장치(36)의 샤프트(38)가 통과하게 되며, 상기 홈(25)의 하단에 받침대(23)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 식품용기전용 펄프몰드시스템.
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