KR101289239B1 - 종이컵 성형기용 밑지 타발 및 절곡금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종이컵을 자동 성형 제조하는 종이컵 성형기용 밑지 타발 및 절곡금형에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 밑지 원지를 순차 이송 공급하면서 상,하 금형(10)(20)에 의해 원형으로 타발 성형한 후 밑지 외주연을 하부로 절곡 성형하여 원판 테이블의 밑지 끼움링체에 삽입되게 공급하되, 상기 상금형(10)의 내부 타발공(11)에 상부 내주연으로 안착홈부(12)를 형성하여 내부에 하금형의 중앙 통공(22)과 수직 관통되게 연결되는 밑지 절곡안내공(16)과 하부에 하금형의 절단날부(21)에 대응되는 밀착날부(17)를 갖는 절곡 금형(15)을 승하강 가능하도록 안착 설치하되, 상기 절곡 금형(15) 상부 원주상에 적어도 하나 이상 수직 설치되는 탄발 스프링(18)에 의해 탄발 승하강 가능하도록 안착 설치하여 상,하 금형에 의해 타발된 원형의 밑지 외주연(3')을 절단날부와 밀착날부 사이에서 탄발 지지 상태로 밀대(30) 상단면이 흡착 상승시켜 밑지 외주연을 밑지 절곡안내공에서 하부로 절곡 형성하기 때문에 밑지 외주연이 종래와 같이 불규칙 주름을 형성하지 않는 매끄러운 상태로 형성되어 컵통체와 결합시 결합면이 매끄럽게 형성되므로 종래와 같이 결합 부위의 누수가 발생하는 불량을 방지하고 이로 인해 종이컵의 상품성을 우수하게 제공하는데 그 특징이 있다.

Description

종이컵 성형기용 밑지 타발 및 절곡금형{Cutting and bending mold of bottom paper for papercup molding machine}

본 발명은 종이컵을 자동 성형 제조하는 종이컵 성형기용 밑지 타발 및 절곡금형에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 밑지 원지를 순차 이송 공급하면서 상,하 금형에 의해 원형으로 타발 성형한 후 밑지 외주연을 하부로 절곡 성형하여 원판 테이블의 밑지 끼움링체에 삽입되게 공급하되, 상기 밑지 외주연이 종래와 같이 불규칙 주름을 형성하지 않는 매끄러운 상태로 절곡 형성되어 컵통체와 결합시 결합면이 매끄럽게 형성되어 종래와 같이 결합 부위의 누수가 발생하는 불량을 방지하는 종이컵 성형기용 밑지 타발 및 절곡금형에 관한 것이다.

최근 일회용 용기와 함께 간편하게 사용할 수 있는 종이컵의 사용이 급증하고 있다.

이와 같은 종이컵은 여러 단계의 공정에 의해 제조하게 된다.

먼저 원지의 일면 즉, 컵의 내면에 해당하는 면에 비닐 코팅을 하고 외면에 인쇄를 실시한 다음 전개 상태에 맞게 타발한 컵 원지와 비닐 코팅된 밑지 원지를 가공하여 종이컵 제조 공장으로 공급한다.

이와 같이 공급되는 종이컵 원지를 이용하여 종이컵 성형기에 의해 종이컵으로 자동 성형 제조하게 되는 것이다.

이는 본 출원인의 선출원 실용신안출원 제2003-1496호 등에서와 같이 컵 원지를 원통형 성형몰드에 의해 컵통체로 성형하여 1단계 원판 테이블의 컵통체 끼움통에 공급하는 과정과, 밑지 원지를 원형으로 타발 성형 및 절곡 금형에 의해 원형으로 타발 및 외주연을 하부로 절곡한 밑지로 성형하여 2단계 원판 테이블의 밑지 끼움링체에 공급하는 과정과, 상기 1,2단계 원판 테이블이 소정 각도씩 맞물려 회전하면서 밑지 끼움링체의 밑지를 컵통체 끼움통의 컵통체 내측 하부에 삽입 공급하는 과정과, 상기 1단계 원판 테이블의 밑지가 결합된 컵통체를 3단계 원판 테이블의 컵 끼움 회전몰드에 끼워 소정 각도씩 회전하면서 컵통체 하부를 예열, 컬링 및 롤렛팅 과정에 의해 밑지와 컵통체를 결합하여 종이컵을 성형 제조하는 것이다.

특히, 상기 밑지 원지를 타발 및 외주연을 하부로 절곡한 밑지로 성형하는 밑지 타발 및 절곡금형은 고정 프레임 상부 중앙에 고정 설치되고 내부에 원형의 타발공을 갖는 링형의 상금형과 상기 상금형 하부에서 구동수단에 의해 승하강 작동하는 승강프레임에 고정 설치되고 상금형의 타발공에 삽입되어 절단 작동하는 절단날부를 갖는 링형의 하금형에 의해 상,하금형 사이로 이송 공급되는 밑지 원지를 원형으로 타발하는 타발 수단; 상기 상금형의 타발공에 원형으로 타발 삽입되는 원형의 밑지를 하금형의 중앙 통공을 통해 승하강 작동하는 밀대 상단면에 흡착 상태로 상승시켜 고정 프레임 상부에 위치하는 원판 테이블의 밑지 끼움링체에 삽입 공급하되, 상기 밑지 외주연을 하부로 절곡되게 삽입 공급하는 절곡수단으로 구성되는 것이다.

이러한 밑지 타발 및 절곡금형은 상기 상금형과 하금형 사이로 이송 공급되는 밑지 원지를 하금형의 절단날부가 상금형의 타발공에 삽입되면서 원형으로 타발 성형하고, 상기 상금형의 타발공에 타발 삽입된 원형의 밑지를 밀대가 흡착 상태로 상승시켜 2단계 원판 테이블의 밑지 끼움링체에 삽입하되, 밑지의 외주연이 하부로 절곡되게 삽입하여 공급하게 되는 것이다.

그러나, 상기 상금형의 타발공에 타발 삽입된 원형의 밑지를 밀대가 상승시키면서 밑지의 외주연을 하부로 절곡하는 과정에서 밑지의 외주연의 자유 상태, 즉 밑지의 외주연을 붙잡아 주지 않는 상태로 절곡하기 때문에 밑지 외주연이 일정하게 절곡되지 못하고, 도 1에 도시된 바와 같이 밑지(3)의 외주연(3')에 불 규칙한 주름을 형성하게 되는 문제점이 있었다.

특히, 상기와 같이 밑지 외주연(3')의 절곡 부위로 형성되는 뷸 규칙한 주름은 도 2에서와 같이 밑지(3)를 컵통체(5) 내측 하부에 삽입한 상태로 예열, 컬링 및 롤렛팅 과정에 의해 결합하는 과정에서 상기 밑지 외주연의 주름에 의해 컵통체와 완벽하게 밀착되지 못하는 간극을 형성하게 되고, 이와 같은 간극에 의해 종이컵 사용시 누수가 발생되어 종이컵의 품질을 저하시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술 및 본 출원인의 선 출원 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 밑지 원지를 순차 이송 공급하면서 상,하 금형에 의해 원형으로 타발 성형한 후 밑지 외주연을 하부로 절곡 성형하여 원판 테이블의 밑지 끼움링체에 삽입되게 공급하되, 상기 밑지 외주연이 종래와 같이 불규칙 주름을 형성하지 않는 매끄러운 상태로 절곡 형성되어 컵통체와 결합시 결합면이 매끄럽게 형성되어 종래와 같이 결합 부위의 누수가 발생하는 불량을 방지하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명은 고정 프레임 상부 중앙에 고정 설치되고 내부에 원형의 타발공을 갖는 링형의 상금형과 상기 상금형 하부에서 구동수단에 의해 승하강 작동하는 승강프레임에 고정 설치되고 상금형의 타발공에 삽입되어 절단 작동하는 절단날부를 갖는 링형의 하금형에 의해 상,하금형 사이로 이송 공급되는 밑지 원지를 원형으로 타발하는 타발 수단과; 상기 상금형의 타발공에 원형으로 타발 삽입되는 원형의 밑지를 하금형의 중앙 통공을 통해 승하강 작동하는 밀대 상단면에 흡착 상태로 상승시켜 고정 프레임 상부에 위치하는 원판 테이블의 밑지 끼움링체에 삽입 공급하되, 상기 밑지 외주연을 하부로 절곡 형성하여 삽입 공급하는 절곡수단으로 구성함에 있어,

상기 상금형의 내부 타발공에는 상부 내주연에 안착홈부를 형성하여 내부에 하금형의 중앙 통공과 수직 관통되게 연결되는 밑지 절곡안내공과 하부에 하금형의 절단날부에 대응되는 밀착날부를 갖는 절곡 금형을 승하강 가능하도록 안착 설치하되, 상기 절곡 금형 상부 원주상에 적어도 하나 이상 수직 설치되는 탄발 스프링에 의해 탄발 승하강 가능하도록 안착 설치하여 상,하 금형에 의해 타발된 원형의 밑지 외주연을 절단날부와 밀착날부 사이에서 탄발 지지 상태로 밀대 상단면이 흡착 상승시켜 밑지 외주연을 밑지 절곡안내공에서 하부로 절곡 성형하도록 함에 그 특징이 있다.

이러한 본 발명은 밑지 원지를 순차 이송 공급하면서 상,하 금형에 의해 원형으로 타발 성형한 후 밑지 외주연을 절곡 금형에 의해 하부로 절곡 성형하여 원판 테이블의 끼움링체에 삽입되게 공급하되, 상기 밑지 외주연을 탄발 지지하는 형태로 밀대가 상승시켜 절곡하기 때문에 밑지 외주연이 종래와 같이 불 규칙한 주름을 형성하지 않는 매끄러운 상태로 절곡 형성되어 컵통체와 결합시 결합면이 매끄럽게 형성되므로 종래와 같이 결합 부위의 누수가 발생하는 불량을 방지하고 이로 인해 종이컵의 상품성을 우수하게 제공하는 효과를 갖는 것이다.

도 1은 종래 밑지를 보여주는 평면도.
도 2는 종이컵의 단면 구성도.
도 3은 본 발명의 금형을 보여주는 단면 구성도.
도 4는 도 3의 요부 확대도.
도 5는 도 4의 요부 분해 사시도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 작동 상태를 보여주는 단면 구성도.
도 8은 본 발명의 장치에 의해 제조된 밑지의 사시도.

이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

본 발명은 컵 원지를 원통형 성형몰드에 의해 컵통체로 성형하여 1단계 원판 테이블의 컵통체 끼움통에 공급하는 과정과, 밑지 원지를 원형으로 타발 성형 및 절곡 금형에 의해 원형으로 타발 및 외주연을 하부로 절곡한 밑지로 성형하여 2단계 원판 테이블의 밑지 끼움링체에 공급하는 과정과, 상기 1,2단계 원판 테이블이 소정 각도씩 맞물려 회전하면서 밑지 끼움링체의 밑지를 컵통체 끼움통의 컵통체 내측 하부에 삽입 공급하는 과정과, 상기 1단계 원판 테이블의 밑지가 결합된 컵통체를 3단계 원판 테이블의 컵 끼움 회전몰드에 끼워 소정 각도씩 회전하면서 컵통체 하부를 예열, 컬링 및 롤렛팅 과정에 의해 밑지와 컵통체를 결합하여 종이컵을 성형 제조하는 종이컵 성형기용 밑지 타발 및 절곡금형에 관한 것이다.

즉, 본 발명은 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 고정 프레임(50) 상부 중앙에 고정 설치되고 내부에 원형의 타발공(11)을 갖는 링형의 상금형(10)과 상기 상금형 하부에서 구동수단에 의해 승하강 작동하는 승강프레임(60)에 고정 설치되고 상금형의 타발공(11)에 삽입되어 절단 작동하는 절단날부(21)를 갖는 링형의 하금형(20)에 의해 상,하금형 사이로 이송 공급되는 밑지 원지(2)를 원형으로 타발하는 타발 수단(100)과,

상기 상금형의 타발공(11)에 원형으로 타발 삽입되는 원형의 밑지(3)를 하금형의 중앙 통공(22)을 통해 승하강 작동하는 밀대(30) 상단면에 흡착 상태로 상승시켜 고정 프레임(50) 상부에 위치하는 원판 테이블(70)의 밑지 끼움링체(72)에 삽입 공급하되, 상기 밑지 외주연(3')을 하부로 절곡 형성하여 삽입 공급하는 절곡수단(200)으로 구성된다.

이때, 상기 상금형(10)의 내부 타발공(11)에는 상부 내주연에 안착홈부(12)를 형성하여 내부에 하금형의 중앙 통공(22)과 수직 관통되게 연결되는 밑지 절곡안내공(16)과 하부에 하금형의 절단날부(21)에 대응되는 밀착날부(17)를 갖는 절곡 금형(15)을 승하강 가능하도록 안착 설치하되, 상기 절곡 금형(15) 상부 원주상에 적어도 하나 이상 수직 설치되는 탄발 스프링(18)에 의해 탄발 승하강 가능하도록 안착 설치하여 상,하 금형에 의해 타발된 원형의 밑지 외주연을 절단날부와 밀착날부 사이에서 탄발 지지 상태로 밀대(30) 상단면이 흡착 상승시켜 밑지 절곡안내공에서 밑지 외주연(3')을 하부로 절곡 성형하도록 구성되는 것이다.

즉, 상기 밑지 원지(2)를 원형의 밑지(3)로 타발한 후 밑지 외주연을 탄발 지지 상태로 상승시키면서 절곡 금형(15)의 밑지 절곡안내공(16)에 의해 밑지 외주연(3')을 하부로 절곡 성형하도록 구성되는 것이다.

미설명부호로서, 55는 절곡 금형(15) 및 탄발 스프링(18)을 탄발 지지하도록 고정 프레임(50)에 결합되는 지지링, 15a는 절곡 금형 상부의 스프링 삽입홈, 65는 승강프레임의 승하강 가이드봉을 각각 나타내는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명은 밑지 원지(2)를 상,하 금형(10)(20) 사이로 간헐 이송 공급하면서 원형의 밑지(3)로 타발 성형한 후 밑지 외주연(3')을 하부로 절곡하여 원판 테이블(70)의 밑지 끼움링체(72)에 삽입 공급하는 것이다.

이를 좀더 구체적으로 설명하면, 밑지 원지(2)는 상금형(10)과 하금형(20) 사이로 간헐 이송 공급된다.

이와 같이 밑지 원지(2)가 공급되면, 하부 구동수단에 의해 승강프레임(60)이 상승하고, 상기 승강프레임(60)에 설치된 하금형(20)이 상승하면서 하금형의 절단날부(21)가 상금형(10)의 타발공(11)에 삽입되어 밑지 원지에서 원형의 밑지(3)를 타발 가공하게 되는 것이다.

이와 같이 상기 하금형(20)이 상승하면서 하금형의 절단날부(21)에 의해 원형의 밑지(3)를 타발 함과 동시에 상기 하금형(20)의 절단날부(21) 상부에 상금형(10)의 타발공 상부 내주연의 안착홈부(12)에 안착 설치된 절곡 금형(15)의 밀착날부(17)가 탄발 밀착되어 밑지 외주연(3')을 탄발 지지하는 상태로 함께 상승하게 된다.

이때, 상기 절곡 금형(15)은 상부 원주상의 탄발스프링(18)에 의해 하부의 밀착날부(17)가 하금형(20)의 절단날부(21)와 탄발 밀착되어 밑지 외주연(3')을 탄발 지지하는 상태로 탄발 상승하게 되는 것이다.

이와 같은 상태에서 상기 하금형(20)의 중앙 통공(22)을 통해 밀대(30)가 원형의 밑지(3)를 흡착 상태로 상승하여 상기 원형의 밑지가 절곡 금형(15)의 밑지 절곡 안내공(16)에서 밑지 외주연(3')을 하부로 절곡하게 되는 것이다.

특히, 상기 원형의 밑지(3)는 밑지 외주연을 하금형(20)의 절단날부(21)와 절곡 금형(15)의 밀착날부(17)에 의해 탄발적으로 붙잡고 있는 상태로 밀대(30)에 의해 상승시켜 절곡 성형하기 때문에 밑지 외주연(3')이 도 8에서와 같이 주름을 형성하지 않는 매끄러운 상태로 절곡 성형하게 되는 것이다.

이와 같이하여 상기 원형의 밑지(3) 외주연을 하부로 절곡한 후, 상기 밀대(30)에 의해 원판 테이블(70)의 밑지 끼움링체(72)로 삽입 공급하게 되고, 이후 전술한 1단계 원판 테이블의 컵통체 끼움통에 삽입 공급되는 컵통체 내측 하부로 공급하고, 다시 3단계 원판 테이블의 컵 끼움 회전몰드에 끼워 소정 각도씩 회전하면서 예열, 컬링 및 롤렛팅 과정에 의해 밑지와 컵통체를 결합하여 종이컵을 성형 제조하게 되는 것이다.

이와 같이 제조되는 본 발명의 종이컵은 상기 밑지 외주연(3')이 종래와 같이 주름을 형성하지 않는 매끄러운 상태로 제조되어 컵통체와의 결합시 매끄러운 결합면을 확보하기 때문에 종래와 같이 밑지 외주연의 불 규칙한 주름에 의해 컵통체와 밑지 외주연 사이의 간극 형성이 배제되고, 이로 인해 종이컵 하부의 누수 문제를 근본적으로 해결하여 종이컵의 품질을 우수하게 제공하게 되는 것이다.

10: 상금형 11: 타발공
20: 하금형 21: 절단날부
50: 고정 프레임 100: 타발 수단
22: 통공 30: 밀대
70: 원판 테이블 72: 끼움링체
200: 절곡수단 12: 안착홈부
15: 절곡 금형 17: 밀착날부
18: 탄발 스프링 2: 밑지 원지
3: 밑지 3': 밑지 외주연

Claims (1)

1. 고정 프레임(50) 상부 중앙에 고정 설치되고 내부에 원형의 타발공(11)을 갖는 링형의 상금형(10)과 상기 상금형 하부에서 구동수단에 의해 승하강 작동하는 승강프레임(60)에 고정 설치되고 상금형의 타발공(11)에 삽입되어 절단 작동하는 절단날부(21)를 갖는 링형의 하금형(20)에 의해 상,하금형 사이로 이송 공급되는 밑지 원지(2)를 원형으로 타발하는 타발 수단(100)과,
   상기 상금형의 타발공(11)에 원형으로 타발 삽입되는 원형의 밑지(3)를 하금형의 중앙 통공(22)을 통해 승하강 작동하는 밀대(30) 상단면에 흡착 상태로 상승시켜 고정 프레임(50) 상부에 위치하는 원판 테이블(70)의 밑지 끼움링체(72)에 삽입 공급하되, 상기 밑지 외주연(3')을 하부로 절곡 형성하여 삽입 공급하는 절곡수단(200)으로 구성된 종이컵 성형기용 밑지 타발 및 절곡금형에 있어서,
   상기 상금형(10)의 내부 타발공(11)에는 상부 내주연에 안착홈부(12)를 형성하여 내부에 하금형의 중앙 통공(22)과 수직 관통되게 연결되는 밑지 절곡안내공(16)과 하부에 하금형의 절단날부(21)에 대응되는 밀착날부(17)를 갖는 절곡 금형(15)을 승하강 가능하도록 안착 설치하되, 상기 절곡 금형(15) 상부 원주상에 적어도 하나 이상 수직 설치되는 탄발 스프링(18)에 의해 탄발 승하강 가능하도록 안착 설치하여 상,하 금형에 의해 타발된 원형의 밑지 외주연을 절단날부와 밀착날부 사이에서 탄발 지지 상태로 밀대(30) 상단면이 흡착 상승시켜 밑지 절곡안내공에서 밑지 외주연(3')을 하부로 절곡 성형하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 종이컵 성형기용 밑지 타발 및 절곡금형.

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