KR100977109B1 - 용기의 열성형 장치 - Google Patents

Abstract

원통벽(2)과 저벽(3) 및 저벽에 수직으로 설치된 링 형태의 다리(4)로 이루어진 유저통상용기로서, 상기 용기는 수지 시트를 열성형하는 것에 의하여 얻어지며, 상기 다리(4)는 유압에 의해 내벽(7b)을 되접어 꺾어 외벽(7a)에 용착하는 것에 의하여 내벽(7b)과 외벽(7a)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 유저통상용기가 제공되는데, 하단을 바닥에 접하는 접지단(33)으로 하여 원통벽(31)과 저벽(32)으로 이루어지며 상기 용기가 수지 시트를 열성형하는 것에 의하여 얻어진다. 이때 상기 저벽(32)은 내벽(34)의 상부 끝(35)에 연접하고 있고, 내벽(34)은 상기 접지단(33)에 따라 원통벽(31)을 접어 원통벽(31)의 내주에 용착시키는 것에 의하여 형성되는 것을 특징으로 한다. 이러한 용기의 열성형 방법을 위한 제조 장치 및 방법이 제공된다.

Description

용기의 열성형 장치{THERMAL FORMING DEVICE FOR CONTAINER}

본 발명은 용기의 열성형 장치에 대한 것이다. 더욱 상세하게는 열성형(thermoforming)에 의하여 성형된 다리가 있는 기물의 바닥을 포함하는 유저통상용기(有底筒狀容器)나, 접지단으로부터 되접어 꺾어진 원통부 내측에 저벽을 연접한 유저통상용기에 있어, 다리부 또는 원통부 내통과 원통벽의 접합부 내부에 간격이 없도록 한 얇은 용기의 열성형 장치에 대한 것이다.

열가소성수지시트를 이용하여 열성형된 다리가 있는 유저통상용기에 있어 시트의 되접어 꺾음에 의하여 성형된 다리에 대응한 용기내면의 부위에 간격이 없도록 한 유저통상 용기와 그 열성형 장치 및 성형 방법은 종래부터 알려져 있다.

예를 들어, 일본특허공개 2000-225642호 공보, 일본특허공개 2001-001395호 공보는 이러한 유저통상용기, 열성형 장치 및 열성형 방법을 개시하고 있다.

상기 ２건의 종래 기술은 모두 압공성형용 플러그, 냉각 웅형(雄型)으로 된 위쪽의 플러그 유니트, 용기의 개구부와 원통부의 상방부를 형성하는 상부, 원통부의 하부와 하부 언저리(bottom rim)의 외주면을 형성하는 중간부, 및 하부 언저리와 저벽을 형성하는 저부로 된 자형(雌型)의 유니트를 구비한 열성형 장치 또는 압공성형용 플러그와 자형 저부를 구비한 열성형 장치를 사용하여 성형하고 있다. 용기의 성형은 압공성형용 플러그를 자형으로 삽입하고, 저부가 하강 위치에 있는 상태에서 용기를 자형의 형태대로 형태를 부여하고 이후, 저부를 상승시켜 저부의 윗면에 저벽을, 저부와 자형의 사이에 하부 언저리를 형성한다. 그리고, 하 부언저리의 형상을 외측면의 바깥쪽으로 확산시켜 삼각형의 단면 또는 동일한 지름의 연속 수직 원통형을 하고 있다. 그러나, 상기의 종래기술은 언저리의 형상이 확산되건 수직 원통형이건 어느 경우라도 자형(중간부의 형면(型面)과 저부의 형면 사이에 하부 언저리를 형성시키기 위한) 또는 자형(중간부)의 언저리 외주면을 형성하는 형면의 외경과의 차이는 수지 시트의 두께 이상이며, 2배 보다 약간 작은 두께로 하고 있다.

따라서 사용한 수지 시트의 2배의 두께가, 내외의 차이보다 작다면 하부 언저리에 대하여 용기 내면의 부위에 간극이 생긴다.

이 때문에 상기 열성형 장치 및 성형 방법으로는 사용되는 수지 시트의 두께를 바꿀수 없고, 얇은 시트를 이용할 수 없다는 문제가 있다. 또한, 두께가 얇은 시트를 사용하기 위해서는 자형(중간부)의 하부 언저리를 형성하는 형면과 저부의 하부 언저리 내주면을 형성하는 형면과의 사이의 차이를 작게 할 필요가 있다．

또한 하부 언저리를 형성하기 전단계의 두께는 원료 시트의 두께나 열성형시의 온도, 진공, 압공의 타이밍 등에 의해 실제로는 성형조건에 따라 고르지 않게 되기 쉬우며, 되접어 꺾인 시트의 두께보다 약간 좁힌 금형간의 설정 간극과 일치하는 일정한 성형 조건을 유지하는 것은 매우 어렵다.

따라서 두꺼운 시트를 이용한 대형의 용기의 성형으로는 문제가 비교적 작지만, 얇은 시트를 이용하는 경우에는 보다 엄격한 정밀도가 요구되며, 소형 용기의 성형에는 알맞지 않다는 문제가 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 시트의 두께에 좌우되지 않고, 특히 얇은 시트의 열성형에 유효하며, 또한 부속품에서 매우 큰 제품까지 용기성형에 적용될 수 있는 다리부 내부에 간극이 없는 다리를 구비한 유저통상용기와 이러한 용기를 성형하기 위한 열성형 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다．

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위하여 원통벽, 저벽, 저벽에 수직으로 설치된 링 형상의 다리로 이루어지는 유저통상용기로서, 상기 용기는 수지 시트를 열성형하는 것에 의하여 얻어지고, 상기 다리부는 압력 유체에 의하여 내벽을 되접어 꺾어서 외벽에 용착시키는 것에 의해 내벽과 외벽으로 이루어지는 유저통상용기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 바람직하게는 상기 저면이 중앙부와 주변부로 이루어지며, 상기 주변부가 얇게 되어 있다.

또한, 본 발명은 하단을 접지단(接地端, 바닥에 접하는 말단)으로 하는 원통벽과 저벽으로 이루어지는 유저통상용기로서, 상기 용기가 수지시트를 열성형하여 얻어지며, 상기 저면이 내벽의 상단에 연접되어 있고, 상기 내벽이 상기 접지단을 따라 원통벽을 되접어 꺾여 원통벽의 내주에 용착하여 형성되는 유저통상용기를 제공한다.

본 발명은 수지 시트를 유저통상용기로 열성형하기 위한 장치로서, 플러그를 갖는 상부, 자형 및 바닥 푸쉬(push)를 갖는 하부를 구비하며, 상기 자형은 용기의 원통벽을 형성하기 위한 형면을 구비하며, 바닥 푸쉬는 압력 유체 취입구를 구비하는 것을 특징으로 하는 유저통상용기의 열성형 장치를 제공한다.

본 발명은 또한, 수지시트를 다리가 있는 유저통상용기로 열성형하기 위한 장치로서, 플러그를 갖는 상부와 자형 및 바닥 푸쉬를 갖는 하부로 이루어지며, 상기 자형은 흡인(吸引)구가 형성되어 있으며, 용기의 원통벽을 형성하기 위한 형면과 용기의 저주벽을 형성하기 위한 형면과, 다리의 외벽을 형성하기 위한 형면을 가지며, 상기 바닥 푸쉬는 압력 유체 취입공을 갖는 것을 특징으로 하는 수지 시트를 다리를 구비한 유저통상용기로 열성형하기 위한 장치를 제공한다. 이러한 장치는 바람직하게는 상기 하부가 형대와 형대 내부의 바닥 푸쉬와 형대상의 자형으로 이루어지며, 자형의 하면과 형대 사이에 간극이 설치되며, 자형의 하면과 형대와의 사이에 환상 흡인구가 설치되어 상기 간극과 연결되어 통한다.

본 발명은 다리를 갖는 유저통상용기의 열성형 방법으로서, 열가소성 수지 시트를 가열하고 진공 흡인 및 함께 상부의 플러그에 의하여 가열 시트를 압입하고, 하부의 자형의 형면에 시트를 압접하여 용기의 원통벽과 다리의 외벽을 형성하고, 진공 흡인과 함께 하부의 바닥 푸쉬의 취입공을 통과시키고 자형내에 가압 유체를 불어넣고, 바닥 푸쉬의 윗면의 시트를 플러그의 하면에 압접시켜 저벽과 다리의 내벽을 형성하는데, 이때 내벽이 외벽에 용착되어 부착되는 다리를 구비한 유저통상용기의 열성형 방법을 제공한다.

도 1a는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 다리를 구비한 유저통상용기의 일부 단면 정면도이고, 도 1b는 주요 부분 확대도이며,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 열성형 장치의 일부 단면 정면도이며,
도 3은 클로징, 플러그 하강 시작후의 상태를 도시하는 도 2의 열성형 장치의 일부 단면 정면도이며,
도 4a는 플러그가 최하강 위치에 이르러 진공 성형의 완료시를 도시하는 도 2의 열성형 장치의 일부 단면 정면도이고, 도 4b는 주요 부분 확대도이며,
도 5는 용기 저부의 압공 성형시의 상태를 도시하는 도 2의 열성형 장치의 일부 단면 정면도이며,
도 6은 용기 저부의 압공 성형 완료시를 도시하는 도 2의 열성형 장치의 일부 단면 정면도이며,
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 유저통상용기의 단면 정면도이며,
도 8은 플러그가 최하강 위치에 이른 진공 성형의 완료시를 도시하는 제 2 실시예에 의한 열성형 장치의 일부 단면 정면도이며,
도 9는 용기 저부의 압공 성형 완료시를 도시하는 도 8의 열성형 장치의 일부 단면 정면도이다.

이하에서는 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명한다.

먼저, 본 발명의 제１실시예의 다리를 구비한 유저통상용기 또는 완상(婉狀)용기(A)에 대하여 설명한다.

도 1a 및 1b에 도시된 바와 같이, 다리를 구비한 유저통상용기(A)는 개구부 주위에서 외부로 향하는 플랜지(1)를 구비한 원통벽(2), 저벽(3), 저벽(3)에서 아래로 이어진 링 형상의 다리(4)를 포함하여 구성된다. 원통벽(2)은 하부에서 안쪽방향으로 구부러져 수평으로 다리(4)에 이어지며, 이 수평으로 된 부분은 저주벽(5)으로서 저벽(3)에 연접한다. 저벽(3)은 다리(4)의 내측에 위치하고 중심부(6a)와 중심부 보다 얇은 주변부(6b)로 이루어진다.

다리(4)는 외벽(7a)과 상기 외벽(7a)의 하단에서 안쪽으로 되접어 꺾이고, 상기 외벽(7a)에 용착된 내벽(7b)으로 구성된다. 상기 다리(4)의 하단에는 팽출부(8)가 형성되어 있다.

용기(A)의 수지재료로는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE)등의 폴리오레핀계 수지가 적합하지만, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 그 밖의 열성형 가능한 합성 수지 또는 열가소성 합성 수지도 이용할 수 있다. 합성 수지 시트는 단층 또는 적층체일 수 있다. 재료로 사용된 시트의 두께는 0.3∼3.0mm 이다. 한편, 이러한 시트를 열성형하여 얻어진 용기의 원통벽의 두께는 약 0.1∼0.45mm 이다.

다음으로, 본 발명의 제 1 실시예에 의한 용기의 열성형에 사용되는 열성형 장치(B)에 대하여 개요를 설명한다

열성형장치(B)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상부(C)와 하부(D) 구조체로 구성된다.

상부(C)는 시트(S)를 협지(挾持)하기 위한 원통형 클램프(11)와 상기 클램프에 대하여 상하이동 가능한 플러그(10)로 구성된다. 또한, 시트(S)는 가열장치(미도시)에 의하여 가열된다. 상기 클램프(11)의 형상은 원통형으로 한정되지 않는다.

상기 플러그(10)는 원통 벽면(12)와 평평한 하면(13)을 구비한다. 상기 클램부(11)의 내부에는 상방향에서 가압유체(가압 공기 등)가 송풍되게 되어 있으나, 가압기체의 송풍이 필수적인 것은 아니다.

도시된 실시예에 의하면, 플러그(10)는 원통형상을 가지나, 원통형 그 밖의 형상이라도 무방하다. 성형품에 있어서는, 하면(13)은 평면 이외에도 볼록만곡면 이나 오목만곡면 등을 사용할 수 있다.

하부(D)는 형대(15)와 상기 형대(15)의 상단에 설치된 자형(16)과 형대 내부에 설치된 바닥푸쉬(17)로 구성된다.

자형(16)은 성형하고자 하는 유저통상용기(A)의 원통벽(2)을 형성하기 위한 형면(18), 저주벽(5)을 형성하기 위한 형면(19)과 다리(4)의 외주면을 형성하기 위한 형면(20)을 구비한다. 형면(20)의 하단 둘레의 가장자리에는 통로(21)가 형성되며, 이에 의하여 자형(16)의 하면과 형대(15) 사이에 간극(21)이 형성된다. 상기 간극에는 환상의 흡인구(22)가 연속적으로 설치되어 있다.

흡인구(22)는 형대(15) 내부에 설치된 접속구멍(23)으로 접속하고, 상기 접속구멍(23)은 진공장치(미도시)와 접속되어 있다. 자형(16)에는 연통구멍(24)이 형성되어 있고, 상기 연통구멍(24)은 접속구멍(23)과 접속된다. 자형(16)의 형면(18)의 상단부 및 하단부에는 다수개의 흡인구멍(25)이 천공 설치되어 있고, 흡인구멍(25) 각각은 연통구멍(24)에 접속되어 있다. 따라서, 상기 진공장치에 의하여 접속구멍(23), 흡인구(22), 간극(21) 및 흡인구멍(25)를 이용하여, 자형(16) 내부의 공기가 흡인된다.

바닥푸쉬(17)에는 그 윗면(26)의 중앙에 다수의 취입공(27)이 천공 설치되어 있다. 바닥 푸쉬(17)내부에는 접속구멍(28)이 형성되어 있고, 상기 접속구멍(28)는 압력공기원(미도시)과 접속되어 있다. 따라서, 접속구멍(28) 및 취입공(27)을 이용하여, 자형(16)의 내부로 가압유체(가압 공기 등)가 송풍된다. 바닥푸쉬(17)에는 히터(29)가 설치되어 있다.

본 발명의 제１실시예에 의한 용기의 열성형 방법에 관하여 설명한다. 열성형에 있어서, 시트(S)는 가열장치(미도시)에 의하여 융점보다 낮은 성형 온도로 가열된다. 열성형 장치(B)의 자형(16), 바닥 푸쉬(17)도 히터(29)에 의하여 소정의 온도(통상 약 80∼150℃, 시트의 재료에 따라서는 약 50∼180℃)로 가열되어 유지된다. 이 경우에 가열된 시트가 식지 않도록 자형(16) 및 바닥푸쉬(17)의 온도를 조정해야 한다.

예를 들면, 1.0mm의 두께의 PP 수지시트의 경우, 140∼200℃로 가열된다.

도 2와 같이 상부(C)를 하강시키고 하부(D)를 상승시킨다. 도 3에 도시된 바와 같이 가열된 시트(S)는 상부(C)의 클램프(11)과 하부(D)의 자형(16)의 윗면과의 사이에서 협지, 압박된다. 이어, 클램프(11)에 대하여 플러그(10)를 하강시키면, 시트(S)는 가열되어 연화되기 때문에, 플러그(10)의 하면(13)이 시트(S)를 아래쪽으로 신장시킨다. 이 때, 간극(21) 및 흡인구멍(25)을 통하여 공기를 흡인하면 시트(S)는 흡인구멍(25)에 빨려들어가 흡인구멍(25)의 상방에 자형의 내면에 접합된다. 이 때, 클램프(11) 내부로 상방에서 가압유체를 불어넣을 수 있다.

또한, 플러그(10)를 하강시키면 간극(21) 및 흡인구멍(25)에 의하여 시트(S)가 흡인되기 때문에 도 4에 도시된 바와 같이, 시트(S)가 자형(16)의 형면(18, 19 및 20) 및 바닥 부쉬(17)의 윗면(26)에 접합된다. 따라서 시트(S)는 자형(16)의 형면(18, 19, 20)과 바닥푸쉬(17)의 윗면(26)에 따라 형태가 부가되어, 용기(A)의 원통벽(2), 저주벽(5)과 다리(4)의 외벽(7a)이 형성된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 플러그(10)는 자형(16)의 형면(19)에 접하지 않도록 형면(19)의 앞에서 정지되고, 이 때, 형면(19) 위의 시트(S)와 플러그(10)의 하면(13)의 사이에는 간극이 형성된다. 후술하는 압력 공기의 자형(16)의 내부에는 송풍에 따라 상기 간극을 통하여 공기가 빠져나온다. 상기 간극은 도시된 실시예에 의하면 약 0.1∼0.5mm이다. 진공흡인에 의하여 간극(21) 내부에 수지(a)가 흡인되어 용기의 팽출부(8)가 된다. 간극(21) 내에 수지(a)가 흡인되기 때문에 간극(21)은 폐쇄되어 간극(21)에 의한 새로운 흡인은 행하여 지지 않는다. 바닥 푸쉬(17)는 히터(29)에 의하여 상기한 소정의 온도로 가열되어 시트(S)의 바닥푸쉬(17)의 윗면(26)과 접촉되는 부분은 융점 근처의 성형온도로 유지된다.

상기와 같이, 흡인구멍(25)에 의한 진공 흡인(바람직하게는, 클램프(11) 내부의 가압공기)에 의하여 시트(S)는 형면(19)에 압접되어 시트(S)의 하단부의 수지가 간극(21) 내부로 흡인되고 시트(S)의 바닥푸쉬의 윗면(26)과 접촉하는 부분은 융점 근처의 성형 온도에서 유지된다. 이와 같은 상태에서 도 5에 도시된 바와 같이 바닥푸쉬(17)의 취입공(27)으로부터 압력 유체를 자형(16) 내부로 불어넣으면 융점 근처의 온도로 유지된 시트(S)의 부분은 외벽(7a)의 하단을 꺾어 위쪽으로 움직인다. 따라서 융점 근처의 온도로 유지되었던 시트(S)의 부분중 중앙부는 플러그의 하면(13)에 접합된다. 또한, 주변부는 용기의 내벽(7b)으로 되고, 외벽(7a)의 하단을 접은 선을 접어 외벽(7a)에 접합시켜 외벽(7a)과 용착한다. 이와 같이 외벽(7a)와 내벽(7b)이 일체로 용착된 다리(4)가 형성되어 도 6에 도시된 바와 같이 다리를 구비한 유저통상용기의 성형이 완료된다.

이때, 팽출한 시트(S)의 주변부는 길게 늘어져 성형된 저벽(3)의 주변부(6b)는 중심부(6a) 보다 얇아진다. 또한, 시트(S)는 융점 근처의 온도로 유지되고 있기 때문에 되접어 꺾인 부분은 형면(20)에 접합된 시트(S) 부분에 용착된다. 또한, 하면이 상방에 만곡하는 면의 플러그를 이용하여 저벽을 압공성형하면 중앙부를 얇게 할 수 있다.

다음, 성형된 다리를 구비한 유저통상용기(A)를 냉각하여 취출하고, 외부로 향한 플랜지(1)를 원하는 모양으로 자르는 것으로 다리를 구비한 유저통상용기(A)의 성형이 완료된다.

이렇게 얻어진 다리를 구비한 유저통상용기(A)는 다리의 내벽(7b)와 외벽(7a)가 용착하여 일체화되고, 간극이 전혀 없으며, 원통벽(2), 저벽(3) 등의 두께가 0.2mm 전후의 얇은 용기이다.

다음으로 상기 실시예와 관련한 변형된 실시예를 설명한다.

상기 실시 형태로는 압력 공기의 송풍에 있어 플러그(10)는 자형(16)의 형면(19)에 접한 수단 앞에서 정지하며, 형면(19)위의 시트(S)와 플러그(10)의 하면(13)과의 사이에는, 바닥 푸쉬(17) 위에 위치한 시트(S)와 하면(13)과의 사이에 존재하는 공기가 빠져나가기 위한 간극이 형성된다. 그러나, 하면(13)과 원통벽면(12)의 사이에 통풍구를 설치하고 플러그(10)를 이용하여 플러그의 하면(13)을 저주벽 형성용 형면(19)에 시트(S)를 누르도록 위치시킬 수도 있다. 그 다음, 취입공(27)을 통과시켜 가압 유체를 불어넣으면 바닥푸쉬(17) 위에 위치한 시트(S)와 플러그(10)의 하면(13)과의 사이에 존재하는 공기를 상기 통풍구를 통하여 배출시킬 수 있다.

또 다른 변형예로서, 진공 성형을 계속하여, 플러그 하면(13)을 더욱 앞쪽에서 정지시켜, 시트 면에서 0.5∼1.5mm의 간극을 갖게 하고, 바닥푸쉬(17)의 취입공(27)으로부터 압력유체를 불어넣고 압공성형하면 저벽(3)이 저주벽(5) 보다 상방으로 돌출한 형상의 다리를 구비한 유저통상용기를 얻을 수 있다.

다음으로, 제 2 실시예에 따른 용기와 그 성형장치 및 성형방법에 관하여 설명한다.

본 실시예는 유저통상용기(컵형태의 용기)와 그 성형방법에 관한 것이다.

도 7에 있어, A'는 유저통상용기이며 개구부 주변에 외부로 향하는 플랜지 (30)을 구비하는 원통벽(31)과 저벽(32)을 포함하여 구성된다. 원통벽(31)의 하단은 접지단(33)으로 되어 있다. 원통벽(31)은 접지단(33)을 접은 선을 안쪽으로 접어 꺽어 내벽(34)를 형성한다. 내벽(34)의 상부 끝(35)은 저벽(32)에 연접한다.

내벽(34)은 상기 상부 끝(35)으로부터 아래의 원통벽(31) 내주에 용착되고 있고, 원통벽(31)과 내벽(34)의 사이에 간극은 없다.

상기 제 2 실시예에 의한 용기의 열성형 장치 및 방법에 관하여 설명한다.

제 2 실시예에서 사용한 열성형 장치는 제 1 실시예에 따른 열성형 장치의 하부의 형상을 변경한 것이며, 동일한 구성 부분에는 첨자 a를 붙여 도시하고, 이하 차이점을 중심으로 설명한다.

도 8에 있어, C'이 상부, D'이 하부이다. 상기 제 1 실시예와 마찬가지로 상부(C') 및 원통형의 클램프(11a)와 클램프(11a)에 의해 상하이동이 가능한 플러그(10a)로 이루어진다. 또한, 시트(S)는 가열장치(미도시)에 의하여 가열된다. 플러그(10a)는 원통벽면(12a)와 평평한 하면(13a)을 구비한다. 클램프(11a)의 내부에는 상방에서 가압유체(가압공기 등)가 송풍되게 되어 있지만, 가압유체를 불어넣는 것은 필수적이지 않다.

하부(D')는 형대(15a)와 상기 형대(15a)의 상방에 설치된 자형(16a)과 형대(15a)의 내부에 설치된 바닥푸쉬(17a)로 구성된다.

자형(16a)은 성형하고자 하는 유저통상용기(A)의 원통벽(31)을 형성하기 위한 형면(40)을 갖고 있다. 형면(40)의 하단에는 통로(21a)가 형성되어 이에 의해 자형(16a)의 하면과 형대(15a)의 사이에 간극(21a)이 형성된다. 상기 간극(21a)은 환상으로 형성된 흡인구(22a)에 접속되어 있으며, 흡인구(22a)는 진공장치(미도시)에 접속되어 있다.

바닥푸쉬(17a)에는 그 윗면(26a)의 중앙에 다수개의 취입공(27a)이 천공 설치되어 있다. 취입공(27a)은 압력공기원(미도시)와 접속되어 있다. 바닥푸쉬(17a)에는 히터(29a)가 설치되어 있다.

제 2 실시예에 의한 유저통상용기의 열성형 방법에 관하여 설명한다.

열성형에 있어, 상기 제 1 실시예와 마찬가지로, 시트(S')를 가열장치(미도시)에 의하여 융점에서 약간 낮은 낮은 성형 온도로 가열한다. 열성형장치(B')의 자형(16a)과 바닥푸쉬(17a)도 상기의 소정의 온도로 유지된다.

가열된 시트(S')는 상부(C')의 클램프(11a)와 하부(D')의 자형(16a)의 윗면과의 사이에서 협지 압박된다. 다음, 클램프(11a)에 대하여 플러그(10a)를 하강시키면 시트(S')는 가열되어 있기 때문에, 플러그(10a)의 하면(13a)가 시트(S')를 아래쪽으로 신장시킨다. 이 때, 상부(C')에 가압 공기를 불어넣는다. 또한, 자형(16a)의 하면의 간극(21a)을 통하여 진공흡인이 행하여지고, 시트(S')는 간극(21a)으로 흡인되어 시트(S')는 자형(16a)의 형면(40)에 접합된다.

또한, 플러그(10a)를 하강시켜, 도 8에 도시된 바와 같이, 자형(16a)의 형면(40)과 접하지 않도록 정지시킨다. 시트(S')는 자형(16a)의 형면(40)과 바닥푸쉬(17a)의 윗면(26a)에 접합되어, 자형(16a)의 형면(40)과 바닥푸쉬(17a)의 윗면(26a)로 이루어지는 형상으로 부형된다. 이 때, 유저통상용기(A')의 원통벽(31)과 저벽(32)에 형성된 시트부분이 형성된다.

상기 제 1 실시예와 마찬가지로 진공흡인시 간극(21a)의 내부로 수지(a)가 흡인된다. 또한, 바닥푸쉬(17a)는 히터(29a)에 의하여 상기의 소정의 온도로 가열되며, 바닥푸쉬(17a)의 윗면(26a)의 시트 부분은 융점 근처의 성형 온도로 유지된다. 이와 같이, 진공흡인, 압공에 의하여 시트(S')는 형면(40)과 바닥푸쉬(17a)의 윗면(26a)에 압접되어, 시트(S')의 원통벽(31) 하단부의 수지(a)가 간극(21a) 내부로 흡인된다. 다음으로, 도 9에 도시된 바와 같이 바닥푸쉬(17a)의 취입공(27a)로 부터 압력공기를 불어넣는다. 상기 윗면(26a)의 시트의 부분은 접지단(33)을 접은선에서 되접어 꺽어 그 중앙부를 플러그의 하면(13a)에 접합한다. 주변부는 원통벽(31)의 내주면에 접합하여 용착한다. 이와 같이 도 7에 도시된 바와 같이 원통벽(31)의 접지단(33)으로부터 되접어 꺾어진 내벽(34)와 원통벽(31)이 용착된 유저통상용기(A')를 얻을 수 있다.

본 발명은 상기와 같이 구성되어 있어, 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명의 다리를 구비한 유저통상용기는 용기내면에 다리에 대응하는 간극이 형성되지 않기 때문에 내용물이 들어가지 않는다. 또한, 유저통상용기는 원통벽의 접지부에서 되접어 꺾어진 내벽과 원통벽이 용착되기 때문에 그 사이에 간극이 형성되지 않고 따라서, 내용물이 들어가지 않는다. 용기에 식품 등을 가열하여 충전하고 봉인이 된 다음 냉각된 경우에, 냉각 후의 압력감소에 의하여 유저통상용기의 저벽의 주변부가 얇아서, 저벽이 감압 흡수면으로서 작용하여 봉인한 면이 변형되거나 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 열성형 방법과 열성형 장치에 의하면 링 형상의 다리 또는 저벽이 압공 성형으로 성형되기 때문에 시트의 두께가 변하여도 유저통상용기의 경우에 다리의 내주부, 외주부의 수지층을 용착하여 간극이 없는 다리를 성형할 수 있고 컵형태의 용기의 경우에도 원통벽의 접지부에서 되접어 꺾어진 내벽과 원통벽이 용착되기 때문에 그 사이에 간극이 형성되지 않는다.

그 때문에 동일한 성형 장치를 사용하거나, 동일한 형태의 용기를 사용하여도 수지 재료를 바꾸어 시트의 두께를 자유롭게 바꿀 수 있다. 또한, 용기의 사용 용도에 따라, 얇은 시트를 이용해 두께를 얇게 할 수 있기에 재료를 절감할 수 있게 되었다. 시트의 두께에 제한되는 것이 없기 때문에 유저통상용기의 경우에, 열성형 장치로서 플러그의 하부면을 자형의 바닥 둘레 벽의 형면과 접합, 또는 근접할 수 있게 되어, 큰 용기에서부터 작은 용기까지 성형할 수 있다. 또한, 얇은 시트를 이용하기에 작은 용기의 성형도 용이하게 할 수 있다.

A: 유저통상용기 B: 열성형장치
1: 플랜지 2: 원통벽
3: 저벽 4: 다리
5: 저주벽 7a: 외벽
7b: 내벽 10: 플러그
11: 클램프 15: 형대
16: 자형 17: 바닥푸쉬
18, 19, 20: 형면 22: 흡인구
23: 접속구멍 24: 연통구멍
25: 흡인구멍 27: 취입공

Claims (2)

1. 수지시트를 유저통상용기로 열성형하기 위한 장치에 있어서,
   상기 장치는 플러그(10, 10a)를 구비한 상부(C, C')와 하부(D, D')로 이루어지며,
   상기 하부(D, D')는 형대(15, 15a)와, 상기 형대(15, 15a) 상단의 자형(16, 16a), 및 상기 형대(15, 15a)의 내부에 설치된 바닥푸쉬(17, 17a)를 포함하여 구성되며,
   상기 자형(16, 16a)은 용기의 원통벽(2, 31)을 형성하는 형면(18, 19, 20, 40)을 구비하며,
   상기 자형(16, 16a)의 하면과 형대(15, 15a)의 사이에는 간극(21, 21a)이 설치되고, 상기 자형(16, 16a)의 하면과 형대(15, 15a)의 사이에 환상흡인구(22, 22a)가 설치되어 상기 간극(21, 21a)과 연결되어 통하며,
   바닥푸쉬(17, 17a)는 압력유체 취입공(27)을 구비하는 것을 특징으로 하는 수지 시트를 유저통상용기로 열성형하는 장치.
   
2. 수지시트를 다리(4)를 구비한 유저통상용기로 열성형하기 위한 장치에 있어서,
   상기 장치는 플러그(10)를 구비한 상부(C)와 하부(D)로 이루어지며,
   상기 하부(D)는 형대(15)와, 상기 형대(15) 상단의 자형(16), 및 상기 형대(15)의 내부에 설치된 바닥푸쉬(17)를 포함하여 구성되며,
   상기 자형(16)에는 흡인구(25)가 형성되어 있으며,
   상기 자형(16)은 용기의 원통벽(2)을 형성하는 형면(18)과 용기의 용기의 저주벽(5)을 형성하는 형면(19) 및 다리(4)의 외벽(7a)을 형성하는 형면(20)을 구비하며,
   상기 자형(16)의 하면과 형대(15)의 사이에는 간극(21)이 설치되고, 상기 자형(16)의 하면과 형대(15)의 사이에 환상흡인구(22)가 설치되어 상기 간극(21)과 연결되어 통하며,
   바닥푸쉬(17)는 압력유체 취입공(27)을 구비하는 것을 특징으로 하는 수지 시트를 유저통상용기로 열성형하는 장치.

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