KR100530608B1 - 일체형 장식 테를 갖는 용기의 성형방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장식미를 부여하기 위한 장식 테가 용기의 성형시 일체로 형성되도록 한 일체형 장식 테를 갖는 용기의 성형방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명은, 사전에 소정의 형태와 색상을 갖도록 성형된 장식 테를 용기 제조를 위한 몰드 내에 장착하고, 이 몰드의 성형 공간 내에 용기 성형을 위한 성형소재를 사출 또는 압축하는 것에 의해 장식 테와 용기 성형물이 일체로 융착 성형하도록 하는 방법과 장치에 의해 달성된다.

Description

일체형 장식 테를 갖는 용기의 성형방법 및 장치{All type ornament rim possess bowl an adult form apparatus and means}

본 발명은 장식미를 부여하기 위한 장식 테가 용기의 성형시 일체로 형성되도록 한 일체형 장식 테를 갖는 용기의 성형방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명에서 용기라 함은 일반 가정이나 음식점등에서 주로 사용되는 멜라민, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트 등의 수지 접시나 공기, 쟁반, 식판 등을 포함하는 개념이다.

일반적으로 수지재 용기는, 도자기 류의 용기에 비하여 값이 저렴하고, 가벼우며, 잘 깨지지 않는다는 취급상의 특성과 더불어 그 질감에 있어서도 도자기 류에 전혀 뒤지지 않아 소비자들로 하여금 많은 인기를 얻고 있으며, 주로 용기의 표면으로 각종 문양을 전사하는 등의 방법을 통해 장식미를 제공하고 있다.

그리고 근자에는 이러한 수지 용기의 장식미를 더욱 제공하기 위하여 눈에 잘 띄는 용기 주연부에 다양한 색상의 잉크를 인쇄한 장식 띠를 형성하여 장식하고 있는 실정이나, 이 잉크의 인쇄를 통한 장식띠 무늬의 형성에는 상당한 기술이 요구되기 때문에 제조에 많은 어려움이 있고, 또한 사용도중 세척 등의 요인으로 인해 장식 띠가 손상되어 지저분하게되고, 장식 띠의 손상으로 제품의 질이 저하됨으로 인해 버리게되는 문제가 있다.

이러한 폐단을 감안하여 국내 특허공개 제2001-25832호로 제안된 홈 테를 갖는 수지 식기와 그 제조방법에 의하면, 반죽상태의 멜라민 수지 분말을 압축 성형 몰드에 넣고 열을 가하여 압축(Pressing)성형 할 때, 식기의 주연부로 소정 깊이의 홈 테를 형성하고, 이 홈 테의 내부에 잉크 도료를 충진하며, 잉크 처리된 식기 성형물을 열 처리하는 것에 의해 잉크가 홈 테의 내부에 응고되게 하여 장식하는 방법이다.

하지만, 종래 제시된 상기한 선행 발명은, 멜라민 수지를 이용하여 식기 성형물의 압축 성형시 먼저 압축 성형 몰드에서 일정 깊이의 홈 테를 형성하고, 다음으로 홈 테에 대하여 잉크를 충진하며, 마지막으로 홈 테에 충진된 잉크를 식기 성형물의 열처리를 통해 응고되게 하는 일련의 과정을 통해 형성되기 때문에 제조 공정 및 작업 시간이 많이 소요될 뿐 아니라, 홈 테에 대한 잉크 충진 작업의 숙련이 요구되며, 또한 잉크가 응고되는 과정에서 그 응고 높이가 식기의 주연부와 동일하게 유지되도록 하기가 매우 어려우며, 특히 잉크의 응고 높이가 일정하지 못하고 다른 경우에는 그 높이 차이의 홈속으로 각종 때가 끼이게되고, 세척이 곤란하여 위생적이지 못하다. 그리고 제조공정의 증가와 더불어 숙련 작업의 요구는 필수적으로 제품의 제조 단가를 상승시키는 요인으로 작용하게 된다.

따라서, 본 발명은 종래와 같은 제반 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 간단한 제조 공정을 통해 장식 테를 용기에 대하여 일체로 구비되도록 한 일체형 장식 테를 갖는 용기의 사출 또는 압축 성형방법을 제공함에 있다.

삭제

본 발명의 다른 목적은 일체형 장식 테를 갖는 용기를 사출 또는 압축 성형 몰드를 이용하여 용기를 성형하는 장치를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적은, 사전에 소정의 형태와 색상을 갖도록 사출 성형된 장식 테를 용기 제조를 위한 몰드 내에 장착하고, 이 몰드의 성형 공간 내에 용기 성형을 위한 성형물을 사출 또는 압축하는 것에 의해 장식 테와 용기 성형물이 일체로 융착 성형되는 방법과 장치에 의해 충분히 달성된다.

이하, 본 발명의 목적과 특징은, 동일한 도면 부호가 동일한 요소를 나타내는 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다.

먼저, 도1a 및 도1b를 참조하여 본 발명에서 필수적으로 요구되는 장식 테(10)를 설명한다. 이러한 장식 테(10)는 사전에 별도의 몰드에 의해 성형된다. 여기서, 장식 테(10)는 도1a 및 도1b에 도시된 바와 같은 형상을 비롯하여 기타 다른 형태를 가질 수 있음은 물론이다. 예컨대 장식 테(10)는 특정의 형태에 한정되는 것이 아니라 용기의 주연부 형태에 따라 원형 또는 사각 등 다양한 형태를 가질 수 있다는 것이다.

그리고, 무엇보다도 장식 테(10)는 다양한 색상으로 성형되는 것이다. 여기서 다양한 색상이라 함은 하나의 장식 테(10)가 전체적으로 단일 색을 가질 수 있고, 또한 혼합 색일 수도 있다는 것이다.

장식 테(10)로는 성형 몰드에 대한 장착이 용이하도록 다수의 고정편(12)을 갖는다. 이 고정편(12)은, 도1a와 같이 분할된 형태일 수도 있고, 아니면, 도1b와 같이 점선위로 표현된 일체형 일수도 있으나, 특정의 형태에 구애되지 않는다. 다만, 고정편(12)은 용기 성형물의 성형 완료 후 사상(仕上)작업시 제거되는 부분임을 감안하면, 도1a와 같이 분활 형태가 가장 바람직할 것이다.

도2는, 본 발명에 따른 일체형 장식 테(10)를 갖는 용기를 사출 방식에 의해 성형되는 과정을 설명하기 위한 공정 블록도이다.

장식 테 준비단계(100)에서는 도시되지 않은 별도의 몰드에 의해 도1a 또는 도1b와 같은 장식 테(10)를 성형 준비한다.

장식 테 장착단계(200)에서는 준비된 장식 테(10)를 사출용 성형 몰드 내에 고정편(12)을 이용하여 일체로 장착한다.

그리고, 용기 성형물 성형단계(300)에서는 사출용 성형 몰드 내에 장식 테(10)가 장착된 상태에서 성형 몰드를 닫은 다음 내부의 성형공간으로 사출 성형소재, 예컨대 PP(폴리프롤필렌), PC(폴리카보네이트), ABS(아크닐로니트릴부타딘스티일렌), PCPBT 등 기타 인체에 무해한 사출성형 수지 중 어느 하나를 선택하여 강제로 주입한다. 성형공간으로 사출성형 소재가 주입되면, 성형 몰드 내에 장착된 장식 테(10)는 가열상태에 있는 사출성형 소재와의 접촉에 의해 성형 몰드의 고정편(12)을 제외한 나머지 부분이 일체로 융착 성형된다.

이렇게 성형 몰드에 의한 용기 성형물의 사출 성형이 완료되면, 도4와 같이 주연부의 상부로 장식 테(10)가 일체로 융착된 용기 성형물(1a)이 얻어지게 된다.

다음으로 사상단계(400)에서는 성형 몰드로부터 분리된 용기 성형물(1a)의 주연부 상부로 돌출된 장식 테(10)의 고정편(12)을 별도의 절단기구를 이용하여 절단하거나 또는 성형과정에서 발생된 거친 부분들을 깨끗하게 사상한다.

따라서, 상기한 일련의 공정을 통해 최종 도5에 예시된 바와 같이 소재의 특성에 의한 광택을 갖는 용기(1)가 얻어지게되고, 용기(1)의 주연부 상면으로는 소정의 색상을 갖는 장식 테(10)가 일체로 구비되어 지게되는 것이다.

한편, 도3a 내지 도3c를 참조하여, 본 발명에 따른 용기(1)를 사출성형하기 위한 성형 몰드(20)에 대하여 구체적으로 살펴본다.

먼저, 도3a를 참조하면, 사출용 성형 몰드(20)는, 제1성형 몰드(500) 및 제2성형 몰드(600)를 포함한다.

제1성형 몰드(500)로는 장식 테(10)의 고정편(12)을 끼워 고정하기 위한 고정홈(502)이 대응되게 형성되어 있다. 여기서 제1성형 몰드(500)는 장식 테(10)가 장착되는 점을 감안하여 고정식이 바람직하고, 제2성형 몰드(600)는 제1성형 몰드(500)에 대하여 이동 가능하도록 가동식으로 구성함이 바람직하나, 그 반대의 구성도 물론 가능하다.

도3b와 같이 제1성형 몰드(500)의 고정홈(510)에 장식 테(10)의 고정편(12)을 끼워 고정된 상태에서 제2성형 몰드(600)를 상호 닫으면 그 내부로는 소정의 용기 성형물과 동일한 형태의 성형공간(700)이 마련된다. 여기서 성형공간(700)은 사전에 희망하는 용기의 성형 형태를 감안하여 제1 및 제2성형 몰드(500)(600)를 각각 설계 제작함은 물론이다.

그리고 도3c와 같이 제1 및 제2성형 몰드(500)(600)의 성형공간(700)으로 사출이 가능한 성형 소재를 강제로 주입하면, 성형소재는 그 내부 성형공간(700)에 고루 충진되고, 성형 소재의 충진 과정에서 제1성형 몰드(500)에 장착된 장식 테(10)는 용기 성형물(1a)과 상호 일체로 융착되어 지는 것이다.

이렇게 각 성형 몰드(500)(600)를 통한 용기 성형물(1a)의 성형이 완료되면, 성형 몰드에서 소정 시간동안 냉각을 거친 후 각 성형 몰드(500)(600)로부터 용기 성형물(1a)을 분리시킨 다음 장식 테(10)의 고정편(12)을 제거함으로서, 도5에 예시된 바와 같이 장식 테(10)가 일체로 구비된 용기(1)가 얻어지게되는 것이다.

한편, 본 발명은 전술한 바와 같은 사출 방식에 의해서도 일체형 장식 테(10)를 갖는 용기(1)의 성형이 가능하나, 그 성형 소재가 사출에 적합하지 못한 경우에는, 예컨대 용기 소재로 주로 이용되고 있는 열경화성의 멜라민(melamine)수지를 용기 성형소재로 선택하는 경우에는 도6 및 도7과 같은 압축(Pressing) 성형 방식을 통해서도 얼마든지 성형 가능한 바, 이에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

도6은, 일체형의 장식 테(10)가 구비되는 용기(1)를 압축 성형하기 위한 과정을 설명하기 위한 공정 블록도로서, 도2의 사출 방식과 비교하여 성형소재의 상이로 인한 용기 성형물 성형단계(300)에서의 차이만을 갖는 바, 이를 중심으로 상세히 설명한다.

즉, 도6에 도시된 바와 같이, 멜라민 수지를 이용하여 용기(1)를 압축 성형과정 역시, 도2의 사출성형 방식과 비교하여 소정의 장식 테(10)를 얻기 위한 장식 테 준비단계(100)와 몰드에 대한 장식 테 장착단계(200) 및 성형완료 후 용기 성형물에 대한 사상단계(400)는 동일한 과정을 거친다.

다만, 용기 성형물 성형단계(300)는 멜라민 수지의 성형 소재를 이용하여 용기 성형물(1a)을 압축 성형하기 때문에 사출 방식과는 달리 반죽 상태의 멜라민 수지 성형 소재를 장식 테(10)가 장착된 압축성형 몰드 사이에 넣고 일정 시간동안 가열한 다음 압축용 성형 몰드를 닫아 압축한다.

그러면, 이 때 압축용 성형 몰드 내에서 압축되는 멜라민 수지 성형소재는 용기 성형물(1a)과 같은 형태로 압축되는 과정에서 사전에 미리 장착된 장식 테(10)와 일체로 융착되어 진다. 따라서 압축용 성형 몰드를 열면 도4와 같이 장식 테(10)가 일체로 융착된 소정의 용기 성형물(1a)이 얻어지게 된다.

또한, 용기 성형물 성형단계(300)에서는 일차로 용기 성형물(1a)의 압축성형이 완료되면, 그 압축 성형의 소재 특성상 용기 성형물(1a)에 대하여 분말상의 멜라민 수지를 도포하여 압축성형 몰드를 다시 닫은 다음 소정의 온도(약180∼220℃)에서 수 십초 동안 가열하여 코팅하는 코팅단계(320)를 더 포함한다.

여기서 멜라민 수지로 압축 성형된 용기 성형물(1a)에 대하여 전체적으로 코팅을 하는 이유는, 멜라민 수지 자체로는 광택이 전혀 없기 때문에 별도의 공정을 통해 코팅하는 과정을 거처야 광택이 발휘되기 때문인 바, 본 발명에서 압축 성형된 용기 성형물(1a)에 대한 코팅의 온도나 제반 작업과정은 이미 동 업계에서 공지된 기술에 해당된다.

따라서 용기 성형물 성형단계(300)에서 장식 테(10)가 일체로 용기 성형물(1a)에 대하여 일체로 융착 형성되고 코팅이 완료되면, 이를 성형 몰드로부터 분리시켜 장식 테(10)의 고정편(12)을 제거함으로서 도5와 같은 용기(1)의 성형이 최종적으로 완료되는 것이다.

한편, 도7a 및 도7b는 용기(1)의 압축성형에 따른 압축용 성형 몰드(30)의 구성을 보인 단면도로서, 도3a 내지 도3c와 비교할 때 압축용 성형 몰드(30)는 제1성형 몰드(500) 및 제2성형 몰드(600) 구조가 사출 구조에서 압축구조로 바뀌는 것을 제외하고는 동일한 구성으로서, 동일한 부호를 부여한다.

따라서, 도7a와 같이 열려진 상태의 제1성형 몰드(500)에 형성된 고정 홈(510)에 대하여 장식 테(10)의 고정편(12)을 끼운 다음 제2성형 몰드(600)에 멜라민 수지가 반죽상태로 용융된 성형소재(800)를 올려놓고 이들 성형 몰드(500)(600)를 닫아 도7b와 같이 압축하면, 성형소재는 양 몰드(500)(600)사이로 형성된 성형공간(700)으로 골고루 가압되어 지면서 고정편(12)을 제외한 나머지 부분의 장식 테(10)와 용기 성형물(1a)이 일체로 융착 성형되는 것이며, 장식 테(10)와 용기 성형물(1a)에 대한 압축성형이 완료된 후 성형 몰드(500)(600)를 다시 연 다음 다시 용기 성형물(1a)에 대하여 분말상의 멜라민을 고루 뿌린 후 성형 몰드(500)(600)를 다시 닫고 소정온도로 수초 동안 가열하면 코팅이 완료되는 것이다.

그리고, 코팅 완료된 용기 성형물(1a)의 주연부 상면으로 돌출된 장식 테(10)의 잔여 고정편(12)은 사출방식의 사상단계(400)와 같이 제거 처리하면 도5와 같은 일체형 장식 테(10)를 갖는 용기(1)가 성형되는 것이다.

한편, 압축용 성형 몰드(30)에서 각 성형몰드(500)(600)를 닫았을 때 이들 사이로 형성되는 성형공간(700)은 성형하고자 하는 용기 성형물(1a)의 성형 형태를 감안하여 사전에 설계됨은 물론이다.

그리고, 본 발명의 용기(1)를 성형함에 있어서, 사출용 성형 몰드(20)는 사출 구조상 수평 또는 수직으로 열고 닫히는 구조이어도 무방하나, 압축용 성형 몰드(30)의 경우에는 구조 특성상 수직으로만 열고 닫히도록 구성함이 바람직하다.

이와 같이 본 발명에 따른 용기(1)는 장식 테(10)를 몰드에 장착시킨 다음 그 성형 소재에 따라 사출 또는 압축 방식으로 성형함으로서, 소정의 색상을 갖는 장식 테(10)가 용기(1)의 과 동시에 일체로 형성되는 것이어서 제조가 간편하다.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 성형 소재에 따라 용기를 사출 또는 압축방식으로 성형하되, 사전에 형성된 장식 테를 성형 몰드에 장착한 다음 용기를 성형함으로서, 용기의 성형과 동시에 다양한 색상을 갖는 장식 테가 일체로 형성되기 때문에 장식 테의 형성을 위한 공정의 절감과 더불어 신속한 성형이 가능하여 제품의 제조단가를 현저히 낮출 수 있고, 용기 주연부의 상면과 동일 높이로 장식 테가 구비됨에 따라 떼가 끼일 염려가 전혀 없어 위생적이면서도 장식 테에 의한 화려한 외관의 장식미를 제공할 수 있는 등의 이점을 갖는 것이다.

비록 본 발명이 첨부된 도면을 첨부하여 설명되었으나, 하기의 특허청구범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 많은 수정 및 변경이 있을 수 있음은 물론이다.

도1a 및 도1b는 본 발명에 따른 장식 테의 일 예를 보인 사시도;

도2는 본 발명에 따른 용기의 사출 성형을 위한 공정 블록도;

도3a 내지 도3c는 본 발명에 따른 용기의 사출 성형을 위한 성형 몰드의 개방 전후 상태의 측 단면도들;

도4는 본 발명에 따른 용기 성형물의 측 단면도;

도5는 도4에 있어서 장식 테의 고정편을 사상한 상태의 용기 측 단면도;

도6은 본 발명에 따른 용기의 압축성형을 위한 공정 블록도;

도7a 및 도7b는 본 발명에 따른 용기의 압축성형을 위한 성형 몰드의 개방 전 후의 측 단면도들이다.

※도면의 주요 부분에 대한 부호 설명※

1: 용기 1a: 용기 성형물

10: 장식 테 12: 고정편

20: 사출용 성형 몰드 30: 압축용 성형 몰드

100: 장식테 준비단계 200: 장식테 장착단계

300: 용기 성형물 성형단계 310: 코팅단계

400: 사상단계 500: 제1성형 몰드

510: 고정홈 600: 제2성형 몰드

700: 성형공간

Claims (8)

1. 장식 테를 갖는 용기의 성형방법에 있어서:

   고정 편을 갖는 장식 테를 소정의 형태와 색상으로 성형하는 단계와;

   상기 고정편을 이용하여 상기 장식 테를 성형 몰드에 장착하는 단계와;

   상기 장식 테가 장착된 성형 몰드 내에 사출 성형소재의 주입시 상기 고정편을 제외한 나머지 장식 테와 용기 성형물을 일체로 융착 성형하는 단계; 및

   상기 용기 성형물에 일체로 융착된 장식 테의 고정 편을 사상하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 일체형 장식 테를 갖는 용기의 성형방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 장식 테를 갖는 용기의 사출용 성형 몰드를 구성함에 있어서:

   장식 테의 고정편을 끼우기 위한 고정 홈이 구비된 제1 성형 몰드와;

   상기 장식 테가 구비된 제1 성형 몰드와의 사이에 용기 성형물의 사출 성형공간이 마련되게 구비되는 제2성형 몰드로 구성됨을 특징으로 하는 일체형 장식 테를 갖는 용기의 성형장치.
5. 장식 테를 갖는 용기의 성형방법에 있어서:

   고정 편을 갖는 장식 테를 소정의 형태와 색상으로 성형하는 단계와;

   상기 고정편을 이용하여 상기 장식 테를 성형 몰드에 장착하는 단계와;

   상기 장식 테가 장착된 성형 몰드 내에 멜라민수지의 압축 성형소재를 넣고 압축할 때 상기 고정편을 제외한 나머지 장식 테와 용기 성형물을 일체로 융착 성형하는 단계와;

   상기 용기의 성형이 완료된 성형물에 대하여 분말상의 동일 성형소재를 뿌린 후 가열 코팅하는 단계; 및

   상기 용기 성형물에 일체로 융착된 장식 테의 고정 편을 사상하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 일체형 장식 테를 갖는 용기의 성형방법.
6. 삭제
7. 삭제
8. 장식 테를 갖는 용기의 압축용 성형 몰드를 구성함에 있어서:

   장식 테의 고정편을 끼우기 위한 고정 홈이 구비된 제1 성형 몰드와;

   상기 장식 테가 구비된 제1 성형 몰드와의 사이에 용융상태의 압축 성형소재를 넣고 가압시 용기 성형물과 동일한 형태의 압축 성형공간이 마련되게 구비되는 제2성형 몰드로 구성됨을 특징으로 하는 일체형 장식 테를 갖는 용기의 성형장치.