KR101269351B1 - 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법 및 주형 - Google Patents

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Abstract

핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법 및 주형이 개시되어 있다. 구체적으로는, 주형 캐비티 및 대응 충전 구멍을 형성하는, 서로 분리가능하게 부착된 3 개 이상의 다이를 포함하는 다중 주형에 의해 제조된다. 성형 공정시, 캐비티는 고형화 이후에 잉크가 단일의 다이에 형성된 충전 개구부에서 돌출되도록 과충전된다. 주형 캐비티로부터 펠릿을 제거하기 이전에, 돌출부를 포함하는 다이가 다른 다이로부터 분리된다. 따라서 형성된 잉크 펠릿은 구멍 및/또는 투여 시스템에 도입시 그러한 펠릿의 자유로운 흐름을 방해하는 돌출물이 실질적으로 없다.

Description

핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법 및 주형{METHOD AND MOULD FOR MANUFACTURING PELLETS OF HOT-MELT INK}
본 발명은 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법 및 주형에 관한 것이다.
어떤 유형의 잉크젯 프린터는 일명 핫멜트 잉크, 즉 실온에서 고형이며 예를 들어 약 100 ~ 120 ℃ 의 용융점을 가지는 왁스형 잉크 재료를 사용한다. 프린터의 프린트 헤드에서, 잉크는 용융점을 초과하여 가열되어서, 액체 잉크 방울이 프린트 헤드의 노즐을 통해서 방출될 수 있다. 고품질의 인쇄 이미지를 얻기 위해서, 프린트 헤드에서 용융 잉크의 점성 및 온도가 본질적으로 일정하게 유지되어야 한다. 하지만, 잉크가 인쇄 과정에서 소비되고, 프린트 헤드 내부에 액체 잉크를 수용하는 잉크 수용기의 크기가 제한되기 때문에, 프린터가 작동하는 동안에 고형 잉크를 공급하고 용융하는 것이 필요하고, 잉크를 용융하는데 필요한 잠열이 잉크 수용기 내부의 온도를 감소시키는 경향이 있다. 이러한 이유로 인해서, 잉크 수용기에 공급된 고형 잉크의 양이 계량시 정확하게 제어될 수 있는 것이 요구되고, 이를 위해서는 잉크가 미리 정해진 크기 및 형상, 예컨대 작은 구형 환약 (pill) 의 형태를 가지는 펠릿의 형태로 공급되는 것이 유리하다.
핫멜트 잉크는 열가소성 재료이기 때문에, 소망하는 형상 및 크기를 갖는 펠 릿은 열가소성 수지로부터 물품을 제조하는 공지의 사출 성형 공정과 유사한 성형 공정에 의해 제조될 수 있다. 하지만, 성형 공정은 어떤 점에서 열가소성 합성 수지와는 다른 핫멜트 잉크의 특별한 특성에 적합해야한다. 고형화될 때 핫멜트 잉크가 받게 되는 수축량이 비교적 적기 때문에, 그리고 성형된 잉크 펠릿의 최종 형상은 중요하지 않아서 어느 정도의 수축은 허용될 수 있기 때문에, 성형 공정시 주형을 폐쇄 상태로 유지하기 위해서 높은 잠금력 (locking force) 을 가할 필요가 없다. 한편, 핫멜트 잉크는 비교적 낮은 용융점을 가지기 때문에, 주형 캐비티의 벽과 접촉할 때 즉시 고형화되는 경향이 있다. 이러한 효과 및 온도가 용융점 이하로 내려갔을 때에도 잉크 펠릿의 표면은 다소 점성이 있다는 사실은 주형이 주형 캐비티의 벽에 부착하는 경향을 증가시킨다. 이는 주형으로부터 펠릿을 확실하고 재현성 있게 제거하는 것을 더욱 어렵게 만든다.
EP 1 236 577 은 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법 및 주형에 관한 것이다. 특히, 주형 캐비티를 형성하는 2 개의 다이를 포함하는 주형이 개시되어 있다. 상부 다이는 또한 잉크가 주형 캐비티로 안내될 때 통과하는 러너 (runner) 구멍을 형성한다. 주형 캐비티가 과충전된 경우에, 잉크의 고형화 및 주형으로부터 펠릿의 제거 이후에, 잉크 펠릿이 러너 구멍에 있는 과충전된 잉크로부터 발생하는 돌출부를 가지는 위험성이 있다. 한편, 주형 캐비티가 완전히 충전되지 않은 경우에는, 잉크의 고형화 및 동반되는 수축 이후에, 구멍이 잉크 펠릿에 존재하는 위험성이 있다. 펠릿의 정확한 형성은 중요하지 않더라도, 펠릿의 큰 구멍 및 펠릿상의 돌출부는 잉크 펠릿 투여 시스템에서 잉크 펠릿의 자유로 운 흐름을 방해할 수 있기 때문에, 바람직하지 않다. 그러한 돌출부 또는 구멍을 회피하기 위해서, 주형 캐비티의 과충전 또는 불완전한 충전을 회피하기 위해 주입 공정을 주의 깊게 제어하는 방안이 있을 수 있다. 하지만, 실제로 주입 공정을 우수하게 제어하더라도, 예컨대 주형 캐비티의 크기 변동 및 제조 수율에 유해한 잉크 점성의 변화로 인해서, 제조된 펠릿의 일 부분은 여전히 너무 큰 구멍 또는 돌출부를 갖는다. 돌출부가 제공된 펠릿에서 돌출부를 제거하기 위해서 그 펠릿에 대해 추가 처리를 할 수도 있다. 이러면, 비용이 실질적으로 증가될 뿐만 아니라, 돌출부가 부분적으로만 제거되거나, 또는 돌출부 제거에 의해서 펠릿에 너무 큰 구멍이 발생하기 때문에, 그러한 펠릿의 대부분은 여전히 기준에서 벗어나게 된다.
본 발명의 목적은 형성된 잉크 펠릿이 투여 시스템에 도입될 때 그러한 펠릿의 자유로운 흐름을 방해하는 구멍 및/또는 돌출물이 실질적으로 없게 하는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법 및 주형을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 잉크 재료가 주형 캐비티의 벽에 부착하는 경향이 있더라도, 펠릿이 주형으로부터 확실하고 재현성 있게 제거될 수 있는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법 및 주형을 제공하는 것이다.
이들 목적을 달성하기 위해서, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법 및 주형이 청구 범위에서 개시된 바와 같이 제공된다. 특히, 본 발명의 제 1 양태에서, 서로 분리가능하게 부착되는 제 1, 제 2 및 제 3 다이를 포함하는 주형의 제 1 다이에 형성된 충전 구멍을 통해서, 주형의 적어도 제 2 및 제 3 다이에 의해 형성된 주형 캐비티가 안으로 용융 잉크를 과충전되게 주입하는 단계,
상기 잉크를 냉각시켜서 주형에서 고형화하는 단계,
상기 제 2 및 제 3 다이로부터 상기 제 1 다이를 분리시켜, 과충전된 고형화 잉크를 제거하고, 상기 제 2 다이의 충전 개구부를 노출시키는 단계, 및
상기 제 2 다이 및 제 3 다이를 분리시켜 다이로부터 잉크 펠릿을 제거하는 단계를 포함하는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법이 개시되어 있다. 바람직하게는, 주형 캐비티는 실질적인 구형을 갖는다. 전형적인 핫멜트 잉크는 유럽 특허 출원 EP 0 856 565, EP 0 978 548, EP 1 067 157 및 EP 1 221 467 에 공지되어 있다.
본 발명에 따르면, 주형 캐비티는 액체 잉크로 과충전된다. 그 결과, 잉크 고형화시 동반되는 수축에도 불구하고, 통상적으로 잉크의 일부가 제 1 다이의 충전 개구부에서 고형화된다. 주형 캐비티로부터 잉크 펠릿을 제거하기 이전에 주형 캐비티를 형성하는 다이로부터 제 1 다이를 분리할 때, 주형 캐비티로부터 충전 개구부 안으로 돌출해 있는 잉크가 동시에 제거된다. 돌출부와 캐비티 내의 잉크 펠릿 사이의 분리 경계면은 제 1 다이와 제 2 다이 사이의 접촉면에 의해 잘 형성된다. 따라서, 형성된 잉크 펠릿은 투여 시스템에 도입시 그러한 펠릿의 자유로운 흐름을 방해하는 구멍 및/또는 돌출물이 실질적으로 없다.
본 발명의 실시형태에서, 충전 구멍의 최소 직경은 주형 캐비티 직경의 10 % ~ 30 % 이다. 충전 구멍의 최소 직경이 너무 작으면 충전 공정이 방해되며, 최소 직경이 너무 크면 펠릿의 유동에 불리한 너무 큰 편평한 면을 갖는 펠릿이 얻어지게 된다. 충전 구멍은 실질적인 원추형을 가질 수 있다. 이와 관련된 이점은, 다른 다이로부터의 분리 이후에 제 1 다이에 잔존하는 잉크 돌출부가, 예컨대 충전 구멍 안에 있는 잉크 돌출부에 작용하는 핀 또는 배출기 노즐을 사용하여 용이하게 제거될 수 있다는 것이다.
게다가, 다른 다이로부터 제 1 다이의 분리시, 제 2 다이의 충전 개구부 및 잉크 펠릿 표면의 일부가 노출된다. 제 3 다이로부터 제 2 다이를 분리할 때, 잉크 펠릿은 제 2 다이에 부착할 수 있다. 그러한 경우에, 잉크 펠릿은, 충전 개구부를 통해서 잉크 펠릿에 작용하는 핀 또는 배출기 노즐에 의해서 제 2 다이로부터 배출되어 제거될 수 있다. 대안으로, 제 2 또는 제 3 다이를 진동시켜 이러한 다이에서 펠릿을 분리시킬 수 있다.
펠릿이 제 3 다이에 부착하는 것을 회피하기 위해서, 주형 캐비티 내의 잉크는 고형화되는 잉크가 적어도 제 3 다이로부터 분리되기에 충분한 수축을 일으키는 냉각 속도로 냉각될 수 있다 (EP 1 260 562 참조). 이는 공기와 같은 냉각 기체, 또는 냉각 액체를, 예를 들어 제 3 다이에 형성된 도관을 통해서 도입하거나, 또는 전체 주형을 냉각체와 열접촉시키거나 또는 냉각실에 둠으로써 실행될 수 있다. 전술한 바와 같이 핫멜트 잉크의 수축량이 비교적 적더라도, 그러한 잉크는 고형화시 어느 정도의 수축효과를 나타낸다. 통상적으로 사용되는 핫멜트 잉크 조성물에 있어서, 수축량은 잉크가 고형화될 때의 냉각 속도에 따르게 된다는 것이 밝혀졌다. 용융 잉크가 주형 캐비티 안으로 주입될 때, 잉크의 열은 주형의 벽을 통해서 소산되고, 고형화 과정이 주형 캐비티의 내부벽에서 시작하여 펠릿의 내부를 향하여 진행한다. 수축 효과는 펠릿의 내부에서 공극 (void) 의 형성보다는 전체적으로 펠릿의 비교적 균일한 수축을 유발하는 것으로 관찰되었다. 따라서, 주형 캐비티에서 고형화되는 펠릿의 수축으로 인해 잉크 재료의 외부층이 주형의 벽면으로부터 제거되어 분리된다. 그 결과, 주형으로부터 펠릿의 제거는 수축량을 적절하게 제어함으로써, 즉 고형화 과정이 일어나는 냉각 속도를 적절히 조절함으로써 용이해질 수 있다.
펠릿이 제 3 다이에 부착하는 것을 회피하기 위해서, 제 2 및 제 3 다이를 분리하기 이전에, 고형화된 잉크 펠릿은 주형의 적어도 일부를 가열함으로써 주형 캐비티의 벽으로부터 분리되어서, 펠릿의 표면층이 재용융될 수 있다 (EP 1 236 577 참조). 이는 매우 짧은 시간 내에 이루어질 수 있다. 따라서, 주형 캐비티로부터 펠릿을 효율적이고 잘 정해진 방식으로 제거하는 것이 가능하다. 이형제의 사용이 필요하지 않기 때문에, 핫멜트 잉크의 품질이 저하되지 않을 것이다. 제 2 및 제 3 다이가 분리되기 이전에 주형의 제 3 다이를 가열하면, 펠릿은 가열되지 않은 제 2 다이에 부착하는 경향이 있다는 장점을 이용하여, 제 3 다이로부터 펠릿을 확실히 분리하여 제거할 수 있다. 그 이후에, 펠릿은 이전의 실시형태에서 논의된 바와 같은 임의의 적절한 수단에 의해 제 2 다이로부터 분리될 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 잉크 펠릿을 제조하는 방법은 4 개의 다이를 포함하는 주형을 이용한다. 특히, 이 주형은 실질적으로 편평한 접촉면을 가지고 제 3 다이에 분리가능하게 부착되는 제 4 다이를 포함한다. 이러한 구성에서, 주형 캐비티는 충전 구멍과 연통하는 제 2 다이의 구멍, 및 제 2 다이의 구멍과 연통하고 또한 배출 개구부를 통해서 제 4 다이의 접촉면과도 연통하는 제 3 다이의 구멍에 의해 형성된다. 제 2 및 제 3 다이를 분리하기 이전에, 본 방법은 제 2 및 제 3 다이로부터 제 4 다이를 분리하여, 제 3 다이의 배출 개구부를 노출시키는 단계를 더 포함한다. 일단 다이가 분리되면, 잉크 펠릿은, 펠릿이 어느 다이에 부착되어 있는가에 따라 충전 개구부 또는 배출 개구부를 통해 잉크 펠릿에 작용하는 핀 또는 배출 노즐에 의해서, 제 2 또는 제 3 다이로부터 배출되어 제거될 수 있다. 이와 관련된 이점은, 펠릿이 어느 주형 캐비티 벽에 부착되는 경향이 있는지에 상관없이, 펠릿이 주형으로부터 확실하고 재현성 있게 제거될 수 있다는 것이다.
본 발명에 따르면, 주형 다이는 다수의 주형 캐비티 및 다수의 대응 충전 구멍을 구비하는 다중 주형을 형성할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태에서, 제 1 다이 및 적어도 제 2 및 제 3 다이를 포함하며, 상기 각 다이는 서로 분리가능하게 부착되어 있으며, 상기 제 1 다이는 상기 제 2 및 제 3 다이에 의해 형성된 대응 주형 캐비티와 연통하는 충전 구멍을 구비하는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 주형이 개시된다. 바람직하게는, 형성된 주형 캐비티는 실질적으로 구형이다. 주형 캐비티는 제 1 다이에 있는 충전 구멍과 연통하는 제 2 다이의 구멍, 및 제 2 다이의 구멍과 연통하는 제 3 다이의 캐비티에 의해 형성될 수 있다. 제 1 대안으로서, 주형은 제 3 다이에 분리가능하게 부착되는 제 4 다이를 더 포함할 수 있으며, 제 3 다이의 캐비티는 주형 캐비티가 제 2, 제 3 및 제 4 다이에 의해 형성되도록 제 4 다이의 표면과 연통하는 구멍이다. 이 경우에 제 3 다이와 접촉하는 제 4 다이의 표면은 실질적으로 편평하다. 제 2 대안으로서, 주형은 제 3 다이에 분리가능하게 부착되는 제 4 다이를 더 포함할 수 있으며, 제 3 다이의 캐비티는 주형 캐비티가 제 2, 제 3 및 제 4 다이에 의해 형성되도록 제 4 다이에 형성된 캐비티와 연통하는 구멍이다.
본 발명의 실시형태에서, 주형 캐비티를 형성하는 주형의 엣지는 0.6 ㎛ 이하의 표면 거칠기 (Ra) 를 갖는다. 이와 관련된 장점은, 펠릿이 엣지에 부착하는 경향의 힘이 다소 작아져서 펠릿이 중력, 배출 또는 진동에 의해서 용이하게 제거될 수 있다는 것이다. 이와 관련하여, 주형이 높은 열전도성을 갖는 재료, 예컨대 강 또는 알루미늄과 같은 금속 재료로 제조되는 것이 바람직하다.
도 1 ~ 도 5 는, 본 발명의 실시형태에 따라, 핫멜트 잉크 펠릿을 성형하고, 주형 캐비티로부터 펠릿을 제거하는 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6 ~ 도 9 는, 본 발명의 실시형태에 따라, 핫멜트 잉크 펠릿을 성형하고, 주형 캐비티로부터 펠릿을 제거하는 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
첨부된 도면과 함께, 본 발명은 이하에서 더 상세하게 설명될 것이다. 여러 가지의 실시형태가 개시되어 있다. 하지만, 당업자는 여러 가지의 다른 균등한 실시형태 또는 본 발명을 실행하는 다른 여러 가지 방법을 생각할 수 있는 것이 명백하며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 한정된다.
도 1 은 다수의 주형 캐비티 및 다수의 대응 충전 구멍을 구비하는 다중 주형의 평면도 및 선 (AA') 을 따른 단면도를 도시한다. 다중 주형 및 성형 공정을 설명하기 위해서, 4 개의 주형 캐비티 (1) 및 4 개의 대응 충전 구멍 (2) 이 도시되어 있다. 다중 주형은 예를 들어 나사 (도시되지 않음) 와 같은 연결 수단에 의해서 서로 견고하게 하지만 분리가능하게 부착되어 있는 4 개의 다이로 구성된다. 실제로, 수백 또는 수천 개의 주형 캐비티가 제공될 수 있다. 4 개의 다이 모두는 실질적으로 박스 형상이며 강으로 구성된다. 예컨대 알루미늄과 같은 다른 금속이 사용될 수도 있다. 높은 열전도성을 가지고 변형 없이 약 150 ℃ 까지의 온도를 견딜 수 있다면, 예컨대 플라스틱과 같은 다른 재료가 사용될 수도 있다. 제 1 다이 (3) 에는 절두 원추형 천공이 만들어진다. 이들 천공을 충전 구멍 (2) 이라고 한다. 충전 구멍은 주형 캐비티에 대한 충전 개구부 (7) 를 형성하는 제 2 다이와의 경계면에서 최소 직경을 갖는다. 제 2 다이 (4) 에는 부분적으로 주형 캐비티를 형성하는 실질적으로 반구형 컵 형상의 천공된 캐비티가 제공된다. 캐비티 중앙에 형성된 이들 천공은 충전 개구부 (7) 에서 충전 구멍과 정렬되고 그에 맞게 되어 있다. 제 3 다이 (5) 에는 또한 부분적으로 주형 캐비티를 형성하는 실질적으로 반구형 컵 형상의 천공된 캐비티가 제공된다. 제 2 및 제 3 다이에 형성된 캐비티는 본질적으로 거울 대칭이다. 제 3 다이의 캐비티 중앙에 있는 천공은 제 4 다이 (6) 와의 경계면에서 배출 개구부 (8) 를 형성한다. 제 3 다이와 접하는 제 4 다이의 표면은 실질적으로 편 평하다.
도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 잉크 펠릿을 제조하기 위해서, 용융 핫멜트 잉크 (10) 가 잉크 공급 도관 (13) 을 통해서 다중 주형에 전송되고, 잉크가 노즐 (9) 에 의해서 충전 구멍 (2) 을 통해서 주형 캐비티 (1) 에 주입된다. 충전 공정은 평균 치수를 갖는 주형 캐비티가 과충전되어, 용융 잉크가 충전 구멍을 부분적으로 충전하도록 조절된다. 충전 공정은 순차적인 공정일 수 있는데,이 경우에는 가용 노즐의 수가 다중 주형에 제공된 주형 캐비티의 수보다 적어서 모든 주형 캐비티가 동시에 충전되지 않는다. 그러한 경우에, 주형 캐비티의 제 1 부분이 과충전되면, 노즐을 갖는 잉크 공급 도관이 다중 주형에 대하여 이동되어, 다중 주형의 다음 부분이 노즐의 위치에 있게 되고, 이어서 충전 공정이 반복된다. 대안으로, 가용 노즐의 수는 모든 캐비티가 동시에 충전될 수 있도록 적어도 주형 캐비티의 수만큼 일 수 있다. 용융 잉크가 노즐 또는 잉크 공급 도관에서 너무 이르게 고형화되는 것을 방지하기 위해서 노즐 및 잉크 공급 도관은 단열 재료로 둘러싸일 수 있다. 충전 공정 이후에, 주형 캐비티와 충전 구멍 안에 있는 잉크는 냉각되어 고형화된다. 그 결과, 실질적으로 구형인 펠릿 (11) 들이 형성되고, 그 펠릿들의 대부분은 충전 구멍 (2) 안으로 들어가 있는 돌출부 (12) 를 갖는다. 고형화 공정시에 냉각 속도 및 잉크 조성에 따라 잉크의 수축이 수반될 수 있다. 이 수축은 잉크 펠릿의 외부 표면이 주형 캐비티를 형성하는 각각의 다이의 엣지로부터 분리되도록 일어날 수 있다. 이러한 수축은 다소 제한된다. 실제로, 수축량은 약 1 ~ 3 부피% 이다.
그리고, 도 4 에 도시된 바와 같이, 제 1 다이를 상승시키고 제 4 다이를 하강시킴으로써 제 1 및 제 4 다이가 제 2 및 제 3 다이로부터 분리되어서, 충전 개구부 (7) 및 배출 개구부 (9) 가 노출된다. 그 결과, 충전 구멍에 있는 잉크 돌출부 (12) 가 주형 캐비티 내의 잉크 펠릿으로부터 분리된다. 분리 경계면이 잘 형성되므로, 펠릿은 그 상부에서 실질적으로 편평한 면을 갖게 되며, 원형 영역이 충전 개구부의 원형 영역에 의해 형성된다. 이 경우에, 이러한 영역의 직경은 잉크 펠릿 직경의 약 25 % 이다. 잉크 펠릿은 12 ㎝ 의 직경을 갖는다. 잉크 펠릿은 전형적으로 7 ㎝ ~ 15 ㎝ 의 미리 결정된 직경을 가질 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 펠릿은 또한 하부에서 실질적으로 편평한 면을 갖게 되며 펠릿이 제 4 다이의 편평한 면과 접촉하는 배출 개구부의 원형 영역에 의해 원형 영역이 형성된다. 이 경우에, 이 영역의 직경은 잉크 펠릿 직경의 약 25 % 이다.
다음으로, 도 5 에 도시된 바와 같이, 주형의 제 2 및 제 3 다이가 서로 분리된다. 펠릿의 일부가 제 2 다이 (4) 에 들러붙고, 펠릿의 다른 일부는 하부의 제 3 다이 (5) 에 잔류하게 되는데, 이는 펠릿이 제 3 다이에 들러붙거나 또는 이미 다이 (12) 로부터 분리되고 하부 다이 (14) 로부터 방출되기 때문이다. 다이에 들러붙은 펠릿은 그 다이에 가볍게 부착되어 있는데, 이는 펠릿들이 어느 정도 수축된 상태이고, 또한 주형 캐비티를 형성하는 제 2 및 제 4 다이의 엣지가 약 0.5 의 낮은 표면 거칠기값 (Ra) 을 가지기 때문이다. 제 2 다이 및 제 3 다이에 부착된 펠릿은 충전 개구부와 배출 개구부에 각각 핀을 삽입하여, 펠릿을 손상 없이 배출시킴으로써 제거된다. 핀을 삽입하는 대신에, 노즐을 충전 개구부 및 배출 개구부에 각각 위치시켜 압축 공기로 펠릿을 배출할 수 있다. 다이로부터 제거된 잉크 펠릿들을 모은다.
이렇게 해서, 펠릿 (11) 을 제조하는 성형 공정이 완료된다. 예컨대 상술한 바와 같이 핀 또는 노즐을 이용하여 제 1 다이로부터 돌출부 (12) 을 제거한 이후에, 모든 다이는 다른 성형 사이클에 사용되기 위해서 회수될 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 도 1 ~ 도 5 에 개시된 바와 유사한 성형 공정이 도 6 ~ 도 9 에 개시되어 있는데, 이 공정에서는 변형된 다중 주형이 사용되어 약간 상이한 형상의 펠릿이 얻어진다. 이하의 설명에서는, 이전의 실시형태와의 차이점이 주로 강조되고, 따라서 이전의 실시형태의 내용은 이하의 설명과 결합되는 것이다. 도 6 은 다수의 주형 캐비티 및 다수의 대응 충전 구멍을 구비하는 다중 주형의 선 (AA') 를 따른 단면도를 도시한다. 4 개의 주형 캐비티 (1) 및 4 개의 대응하는 충전 구멍 (2) 이 도시되어 있다. 다중 주형은 예를 들어 나사 (도시되지 않음) 와 같은 연결 수단에 의해서 서로 견고하게 하지만 분리가능하게 부착되어 있는 4 개의 다이로 구성된다. 4 개의 모든 다이는 실질적으로 박스 형상이며 강으로 구성된다. 제 1 다이 (3) 는 충전 구멍 (2) 을 포함하고 충전 개구부 (7) 를 형성한다. 제 2 다이 (4) 에는 부분적으로 주형 캐비티를 형성하는 실질적으로 반구형 컵 형상의 천공된 캐비티가 제공된다. 제 3 다이 (5) 에는 또한 부분적으로 주형 캐비티를 형성하는 실질적으로 반구형 컵 형상의 천공된 캐비티가 제공된다. 제 3 다이의 캐비티 중앙의 천공은 제 4 다이 (6) 와의 경계면에서 배출 개구부 (8) 를 형성한다. 제 4 다이 (6) 에는 부분적으로 주형 캐비티를 형성하는 구형의 일 부분을 형성하는 캐비티가 제공된다. 제 3 다이의 천공된 캐비티 및 제 4 다이의 대응 캐비티에 의해 형성된 결합 캐비티는 실질적으로 반구형 컵 형상이다. 제 2 다이에 형성된 캐비티 및 결합된 제 3 및 제 4 다이의 캐비티는 각각 본질적으로 거울 대칭형이다. 도 7 ~ 도 9 에 도시된 성형 공정의 연속적인 단계는 도 2 ~ 도 5 에 도시된 단계와 거의 유사하다. 도면이 육안으로 명확하게 확인하기에 충분히 상세하지 않지만, 결과적으로 얻어진 펠릿은 이전의 실시형태에서 처럼 양쪽에서 편평한 것이 아니라 한쪽에서만 편평하다는 것이 차이점이다.

Claims (14)

  1. 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하는 방법으로서,
    주형의 제 1 다이에 형성된 충전 구멍을 통하여, 적어도 제 2 다이 및 제 3 다이에 의해 형성된 주형 캐비티안으로 용융 잉크를 주입하여 상기 주형 캐비티를 과충전하는 단계로서, 상기 제 1 다이, 상기 제 2 다이 및 상기 제 3 다이는 서로 분리가능하게 부착되는, 상기 단계,
    상기 주형내에서 상기 잉크를 냉각시켜서 고형화하는 단계,
    상기 제 2 다이 및 상기 제 3 다이로부터 상기 제 1 다이를 분리시켜, 과충전된 고형화 잉크를 제거하고, 상기 제 2 다이의 충전 개구부를 노출시키는 단계, 및
    상기 제 2 다이 및 상기 제 3 다이를 분리시켜, 상기 다이들로부터 잉크 펠릿을 제거하는 단계를 포함하는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 주형 캐비티는 구형을 갖는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 충전 구멍은 원추형을 갖는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 충전 구멍의 최소 직경은 상기 주형 캐비티 직경의 10 % ~ 30 % 범위인, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 잉크 펠릿은 상기 충전 개구부를 통해서 상기 잉크 펠릿에 작용하는 배출기 노즐 또는 핀에 의해서 상기 제 2 다이로부터 배출되어 제거되는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 주형은 편평한 접촉면을 갖는 제 4 다이를 포함하며, 상기 제 4 다이는 상기 제 3 다이에 분리가능하게 부착되며, 상기 주형 캐비티는 상기 충전 구멍과 연통하는 상기 제 2 다이의 구멍, 및 상기 제 2 다이의 구멍과 연통하고 또한 배출 개구부를 통해서 상기 제 4 다이의 접촉면과도 연통하는 상기 제 3 다이의 구멍에 의해 형성되며,
    상기 방법은, 상기 제 2 다이 및 상기 제 3 다이를 분리하기 이전에 상기 제 2 및 상기 제 3 다이로부터 상기 제 4 다이를 분리하여, 상기 제 3 다이의 배출 개구부를 노출시키는 단계를 더 포함하는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 잉크 펠릿은 상기 배출 개구부를 통해서 상기 잉크 펠릿에 작용하는 배출기 노즐 또는 핀에 의해서 상기 제 3 다이로부터 배출되어 제거되는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 주형 다이는 다수의 주형 캐비티 및 대응하는 다수의 충전 구멍을 구비하는 다중 주형을 형성하는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 방법.
  9. 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 주형으로서,
    제 1 다이 및 적어도 제 2 다이 및 제 3 다이를 포함하며,
    상기 다이들 각각은 서로 분리가능하게 부착되며, 상기 제 1 다이는 상기 제 2 다이 및 상기 제 3 다이에 의해 형성된 대응 주형 캐비티와 연통하는 충전 구멍을 구비하는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 주형.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 주형 캐비티는 구형인, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 주형.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 주형 캐비티는 상기 제 1 다이의 충전 구멍과 연통하는 상기 제 2 다이의 구멍, 및 상기 제 2 다이의 구멍과 연통하는 상기 제 3 다이의 캐비티에 의해 형성되는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 주형.
  12. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 제 3 다이에 분리가능하게 부착되는 제 4 다이를 더 포함하고, 상기 제 3 다이의 캐비티는 상기 주형 캐비티가 상기 제 2 다이, 상기 제 3 다이 및 상기 제 4 다이에 의해 형성되도록 상기 제 4 다이의 표면과 연통하는 구멍인, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 주형.
  13. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 제 3 다이에 분리가능하게 부착되는 제 4 다이를 더 포함하며, 상기 제 3 다이의 캐비티는 상기 주형 캐비티가 상기 제 2 다이, 상기 제 3 다이 및 상기 제 4 다이에 의해 형성되도록 상기 제 4 다이에 형성된 캐비티와 연통하는 구멍인, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 주형.
  14. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 주형 캐비티를 형성하는 주형의 엣지는 0.6 ㎛ 이하의 표면 거칠기 (Ra) 를 갖는, 핫멜트 잉크 펠릿을 제조하기 위한 주형.
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