KR101864993B1 - 텐션 블럭을 이용한 종이 용기 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상하부금형(10,20)으로 이루어져 상부금형(10) 작동에 따라 하부금형(20)에 공급되는 원지 시트(4)를 종이 용기(5) 형태로 성형하게 되는 종이 용기 성형장치에 있어서, 상기 하부금형(20)은 기대(1) 상면에 구비되는 수용블럭(210)과, 상기 수용블럭(210)에 내입되며 하단의 스프링(221)에 의해 탄지되는 한 조의 안착블럭(220)이 구비되고, 상기 안착블럭(220)과 안착블럭(220) 사이에 돌출되며 스프링(231)에 의해 탄지되는 텐션블럭(230)으로 이루어지고, 상기 하부금형(20)의 수용블럭(210) 외곽 테두리에 상기 원지 시트(4)의 정위치 조정을 위한 가이드부(240)가 형성되고, 상기 상부금형(10)은 기대(1) 상면으로 구비되는 지지부(2)에 고정되어 실린더(3)의 작동에 따라 상하 승하강 되는 것으로 하부면에 상기 안착블럭(220)과 대응되는 위치에 각각 금형블럭(150)을 형성하여, 상기 하부금형(20) 상부면에 종이 용기(5)의 본체(51)를 이루는 영역과 상기 본체(51)에 커버되는 뚜껑(52)을 이루는 영역이 하나로 이어진 형태로 재단 처리되는 원지 시트(4)의 외곽이 상기 가이드부(240)에 밀착되도록 공급한 후, 상부금형(10)의 작동에 따라 하부금형(20)과 접하며 상기 원지 시트(4)가 종이 용기(5) 본체(51)와 뚜껑(52)이 일체를 이루며 성형되도록 하는 것을 특징으로 하여,
기존의 종이 용기 성형장치처럼 종이 용기 본체와 뚜껑을 각각 별개의 성형장치에서 성형한 후 종이 용기 본체와 뚜껑을 결합하는 불편한 작업을 수행할 필요없이 한 번의 프레싱 작업에 의해 생산이 가능할 수 있어 작업 생산성 및 효율성을 증대시킬 수 있는 효과를 갖는 텐션 블럭을 이용한 종이 용기 성형장치에 관한 것이다.

Description

텐션 블럭을 이용한 종이 용기 성형장치{Paper container forming device using tension block}

본 발명은 종이 용기 성형장치에 관한 것으로, 상세하게는 종이 용기의 소재가 금형 내부로 인입될 때 하부 텐션 블럭과의 연동 작용에 의해 평면 형태로 공급되는 소재의 중앙 부분이 자리 잡히도록 제어하며, 상하부 금형 결합에 의해 종이 용기를 이루는 본체와 뚜껑에 해당되는 덮개를 일체로 하여 일시에 성형 가능하도록 하기 위한 텐션 블럭을 이용한 종이 용기 성형장치에 관한 것이다.

음식물 등의 포장을 위한 용기 등이 개시되고 있는바, 종래의 용기 특히 치킨 등을 포함하며 야외 또는 주문 배달, 테이크 아웃(Take Out) 형태에 의해 음식물 등을 간이 포장하기 위한 용도로 사용되는 것들이 있다.

이러한 용기들은 기존의 경우 주로 용이한 성형 가공 특성을 갖으며 대량 생산 가능하여 제조 비용이 낮은 플라스틱 재질로 형성되는 것이 일반적이었다.

플라스틱 용기의 예로, 발포 폴리스티렌 비드를 성형 가공하거나 발포 폴리스티렌 시트를 프레스 성형 가공하여 얻어지는 발포 스티롤 용기, 플리프로필렌 용기, 폴리에틸렌 테레프탈레이드 용기 및 폴리비닐 클로라이드 용기 등이 있다.

이러한 용기들은 버려질 때 환경 오염원으로 작용 될 수 있어, 펄프로 만들어지며 재생 가능하거나 또는 생분해성 용기에 의해 기존의 플라스틱 용기를 대체하는 추세에 있다.

이와 같은 펄프 성형가공품 이외에 펄프로 주로 구성되는 성형 가공품의 제조에는, 펄프로 구성되는 판지 형태의 원지 시트가 가열 조건에서 프레스 성형 가공하게 되는데, 이 프레스 성형가공 방법은 일회의 프레스 작동에 의해 얻어질 수 있기 때문에 높은 생산성을 갖는다.

이러한 기술들에 의해 제조되는 종이 용기 제조장치 또는 제조방법들은 국내에 특허 및 실용신안등으로 출원, 등록되어 공고, 공개되고 있는바 예컨데 국내 특허등록 제10-0858041호인 '성형가공 원지 및 그로부터 제조되는 성형가공된 종이용기'나, 국내 특허등록 제10-0408449호인 '종이용기 성형기와 이를 가지는 종이용기 제조장치 및 종이용기 제조방법'이나, 국내 특허등록 제10-1621281호인 '종이용기 성형 장치용 가변 성형 몰드' 및, 국내 실용신안등록 제20-0353933호인 '종이 도시락 용기의 제조금형장치' 등이 개시되어 있다.

이러한 종래의 기술들은 전술한 높은 생산성의 장점에도 불구하고, 얻게 되는 종이 용기는 본체와 뚜껑으로 각각 분리되어 성형 된 후 본체 내부에 내용물을 수용한 다음 별도의 뚜껑을 이용하여 밀폐처리된다.

종이 용기 본체와 뚜껑을 각각 별도의 성형 가공을 위한 금형을 이용하여 얻게 되므로, 작업성이 떨어지게 되고 두 벌의 금형을 구비하여야 하며 각각의 본체와 뚜껑을 이루기 위한 종이 시트의 개별적 제작이 필요하게 되므로 전체적인 생산 코스트의 증가로 이어지는 문제점이 있다.

국내 특허등록 제10-0858041호 (2008년09월10일 공고) 국내 특허등록 제10-0408449호 (2008년09월10일 공고) 국내 특허등록 제10-1621281호 (2016년05월16일 공고) 국내 실용신안등록 제20-0353933호 (2004년06월22일 공고)

따라서 본 발명은 전술한 문제점에 착안하여 이를 해결하기 위해 안출한 것으로, 하나의 성형 금형 장치에서 종이 용기 본체와 뚜껑이 일체로 연결된 상태에서 한 번의 프레싱 작업에 의해 생산이 가능할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

상하부금형(10,20)으로 이루어져 상부금형(10) 작동에 따라 하부금형(20)에 공급되는 원지 시트(4)를 종이 용기(5) 형태로 성형하게 되는 종이 용기 성형장치에 있어서,

상기 하부금형(20)은 기대(1) 상면에 구비되는 수용블럭(210)과, 상기 수용블럭(210)에 내입되며 하단의 스프링(221)에 의해 탄지되는 한 조의 안착블럭(220)이 구비되고, 상기 안착블럭(220)과 안착블럭(220) 사이에 돌출되며 스프링(231)에 의해 탄지되는 텐션블럭(230)으로 이루어지고,

상기 하부금형(20)의 수용블럭(210) 외곽 테두리에 상기 원지 시트(4)의 정위치 조정을 위한 가이드부(240)가 형성되고,

상기 상부금형(10)은 기대(1) 상면으로 구비되는 지지부(2)에 고정되어 실린더(3)의 작동에 따라 상하 승하강 되는 것으로 하부면에 상기 안착블럭(220)과 대응되는 위치에 각각 금형블럭(150)을 형성하여,

상기 하부금형(20) 상부면에 종이 용기(5)의 본체(51)를 이루는 영역과 상기 본체(51)에 커버되는 뚜껑(52)을 이루는 영역이 하나로 이어진 형태로 재단 처리되는 원지 시트(4)의 외곽이 상기 가이드부(240)에 밀착되도록 공급한 후, 상부금형(10)의 작동에 따라 하부금형(20)과 접하며 상기 원지 시트(4)가 종이 용기(5) 본체(51)와 뚜껑(52)이 일체를 이루며 성형되도록 하는 것을 특징으로 하는, 텐션 블럭을 이용한 종이 용기 성형장치를 제공한다.

본 발명에 의하면, 기존의 종이 용기 성형장치처럼 종이 용기 본체와 뚜껑을 각각 별개의 성형장치에서 성형한 후 종이 용기 본체와 뚜껑을 결합하는 불편한 작업을 수행할 필요없이 한 번의 프레싱 작업에 의해 생산이 가능할 수 있어 작업 생산성 및 효율성을 증대시킬 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 의한 성형장치를 개괄적으로 도시한 정면도
도 2는 도 1에 의한 본 발명의 성형장치에서 상부금형과 하부금형을 각각 분리도시한 분리사시도
도 3은 본 발명의 성형장치측으로 낱개 공급되어 종이 용기로의 성형이 가능하도록 미리 재단 처리된 상태의 원지 시트를 도시한 전개도
도 4는 본 발명의 성형장치 하부금형측에 원지 시트를 공급하여 안착 된 상태를 개괄적으로 도시한 정단면도
도 5는 하부금형측에 공급, 안착된 원지 시트를 상부금형이 하강하며 상기 원지 시트의 중앙부위가 텐션블럭과 상부금형측 금형블럭 사이의 이격공간에 의해 절곡 성형되며 정위치 조정되어지는 것을 개괄적으로 도시한 도면
도 6은 도 5의 상태에서 상부금형이 더욱 하강하여 금형블럭이 하부금형의 수용블럭 내부로 진입하여, 상부금형의 금형블럭과 하부금형의 안착블럭 및 텐션블럭들이 수용블럭 내부로 동시에 진입되어지며, 원지 시트가 종이 용기의 형태로 성형되는 것을 보여주는 개괄적 정단면도
도 7은 도 6에 의하여 종이 용기로의 성형이 완성된 후, 상부금형은 상부측으로 상승 이동되는 것을 도시한 개괄적 정단면도
도 8은 본 발명의 성형장치에 의해 완성된 형태의 종이 용기를 촬영한 사진

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하며, 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않음은 물론, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아닌바, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

또한, 본 발명의 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하 본 발명의 바람직한 일실시 형태를 첨부하는 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명은 전술한 바와 같이, 종이 용기를 성형하기 위한 성형장치를 제공하되 종이 용기를 이루는 본체와 뚜껑이 일체로 연결되는 원지 시트를 본 발명의 성형장치에 공급하여 한 번의 프레싱 작업에 의해 완성되는 종이 용기를 얻을 수 있도록 한다.

먼저 본 발명의 성형장치에서 성형 되는 종이 용기의 원지 시트(4)에 대하여 설명한다.

통상적으로 종이 용기를 제조할 경우, 원지 시트를 종이 용기의 본체 형태로 절취선 및 접지선이 형성되도록 하되 원지 시트에서 절단되지 않도록 한 다음, 성형장치측으로 공급하여 그 성형장치의 상하부금형의 작동에 따라 절취선에 의해 원지 시트로부터 탈거되면서 동시에 접지선에 의해 용기 본체의 형태로 성형되도록 하고, 아울러 뚜겅 부분도 동일한 과정을 거치게 되었다.

그러나 본 발명에서는 성형장치의 상하부금형(10,20)측으로 공급되는 원지 시트(4)는 미리 종이 용기와 뚜껑이 일체로 연결되는 상태로 재단 처리된 것을 의미한다.

즉, 본 발명의 성형장치에 공급되는 원지시트(4)는 도 3 에서 보는 것과 같이 종이 용기의 전개도 형태를 갖도록 미리 재단되고, 접혀지는 부위를 이루는 접지선(41)들이 형성되도록 선가공되는 것이 바람직하고, 외곽은 재단처리된 형태를 갖게 된다.

이와 같이 선가공 처리되는 원지시트(4)는 본 발명의 성형장치측으로 낱개씩 공급될 수 있다.

한편 상기한 원지시트(4)를 공급받아 성형하므로서, 종이 용기 형태를 얻기 위한 본 발명은 도면에서 보듯이 상부금형(10)과 하부금형(20)으로 이루어지고 상부금형(10)의 상하 승강 작동에 따라, 하부금형(20)에 공급 안착 된 원지시트(4)를 프레싱하여 입체적인 종이 용기 형태를 갖는 제품을 얻을 수 있다.

프레싱되는 과정에서는 원지시트(4)가 상하부금형(10,20)의 상호 결합에 의해 전개된 상태로 공급되는 종이 용기 형태를 이룸과 동시에 접혀지는 부위는 금형으로부터 전달되는 히팅열에 의해 상호 접합되는 과정을 거치게 된다.

즉, 원지시트(4)의 표면에는 비닐시트가 접합 되므로, 프레싱 과정에서 금형을 통하여 전달되는 열에 의해 원지시트(4)가 프레싱과정에서 겹쳐지는 부위는 열접합되는 과정을 거쳐, 완성된 종이 용기를 얻을 수 있게 되는 것이다.

이러한 과정을 거쳐 본체(51)와 뚜껑(52)이 일체로 연결되는 종이 용기(5)를 한 번의 프레싱 작업을 거쳐 얻을 수 있게 된다.

이하 전술한 과정을 거쳐 완성된 종이 용기(5)를 얻기 위한 성형장치는, 첨부하는 도면에서 보는 것과 같이 상부금형(10)과 하부금형(20)으로 구분되고, 하부금형(20)은 기대(1) 상면에 고정되는 수용블럭(210)에 구비되고, 상부금형(10)은 기대(1) 상면으로 구비되는 지지부(2)에 고정되어 실린더(3)의 작동에 따라 상하 승하강 된다.

상기 지지부(2)와 그 지지부(2)의 상측에 구비되는 실린더(3)는 통상의 기술자들에 의해 작업 현장에 따라 다양한 변경 실시가 가능할 수 있다.

또한 실린더(3)를 동작시키는 작동원은 유압 및 공압으로 이루어질 수 있다.

실린더(3)의 로드(31) 단부에는 평블럭(110)이 고정되고 상기 평블럭(110) 좌우측단 상면에 실린더(3) 로드(31)의 상하 승강에 따라 상기 평블럭(110)의 상하 승강과 연동되도록 상하 승강되는 가이드로드(120)가 지지부(2)를 관통 형성된다.

한편 상기 평블럭(110) 하단으로 이격블럭(130)이 고정되고 상기 이격블럭(130) 하단에 원지 시트(140)이 고정되고, 원지 시트(140) 하면으로 이격되는 한 조의 금형블럭(150)이 고정된다.

상기 평블럭(110)은 실린더(3)의 로드(31) 단부와 가이드로드(120) 단부에 고정되는 것으로, 수평 셋팅이 이루어질 수 있도록 하는데 예컨데 로드(31) 및 가이드로드(120)의 고정 위치 등을 조절하여 온전한 수평 설정이 이루어져야, 프레싱 작업시 정확도를 높일 수 있게 된다.

한편 상기 이격블럭(130)은 평블럭(110)과 원지 시트(140) 간격을 설정하기 위한 구성으로 그 높이 즉 이격블럭(130)의 높이에 따라 전술한 평블럭(110)과 원지 시트(140)간의 간격이 달라지게 되는데, 이러한 간격의 조정에 의해 상부금형(10)이 하부금형(20)측으로 하강되며 프레싱 하게 될 때 하부금형(20)측으로 진입하는 깊이를 달리할 수 있게 된다.

이와 같이 이격블럭(130)의 높이가 높은 소재를 이용할 경우에는 종이 용기(5)의 깊이가 비교적 깊은 제품의 용기를 성형할 때 필요할 수 있고, 이와 달리 종이 용기(5) 깊이가 비교적 얕은 제품의 용기를 얻을 경우 이격블럭(130)의 높이가 낮은 소재를 이용할 수 있을 것이다.

따라서 이러한 호환성을 위해서는 상기 이격블럭(130)과 평블럭(110) 및 원지 시트(140)과 금형블럭(150)은 상호 분리 및 체결 가능하도록 구성하는 것이 바람직할 것이다.

이와 같은 상호 분리 및 체결을 위한 구성으로 볼트 등을 이용하여 당업자에 의해 가능한 수단들을 이용하여 실시 가능할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이 종이 용기(5)의 깊이에 대응되도록 상기 이격블럭(130)을 이용하여 상부금형(10)이 하부금형(20)과 접하며 상기 금형블럭(150)의 삽입 깊이를 조절할 수도 있지만, 이와 달리 금형블럭(150) 자체를 이용하여 삽입 깊이를 조절할 수 있음은 물론이다.

즉, 도면에서 보듯이 금형블럭(150)은 상술한 것처럼 원지 시트(140)의 하면에 이격되는 형태로 한 조로 구성되며 고정된다.

이와 같은 금형블럭(150)은 실질적으로 종이 용기(5)의 형태를 결정짓게 되는 구성이다.

한편, 금형블럭(150)은 단면상 역 마름모꼴 형태를 이루게 되어 하부금형(20)측으로 프레싱 과정에서 삽입되며 원지 시트(4)를 누르며 하부금형(20)측으로 내입되도록 하는 역할과 함께 종이 용기(5) 형태를 완성시키는 역할을 하게 된다.

이러한 금형블럭(150) 자체에 의해, 종이 용기(5)의 깊이를 결정할 수도 있고, 이와 달리 금형블럭(150)이 하부금형(20) 내부로 진입되는 깊이 조절을 전술한 이격블럭(130)의 높이에 의해 결정 할 수도 있다.

이격블럭(130)에 의한 조절이 이루어질 경우에는 각 높이에 따른 별도의 이격블럭(130)을 교체하게 된다.

한편 생산하고자 하는 종이 용기(5)의 깊이에 대응되도록 조절하는 수단은 금형블럭(150) 및 이격블럭(130) 중 어느 하나를 택하거나 또는 둘 모두를 택하여 교체하며 조절할 수 있음은 물론이다.

금형블럭(150)은 전술한 바와 같이, 역 마름모꼴 형태를 이루며 이격 되는 상태에서 원지 시트(150) 하면에 고정되는데, 금형블럭(150)과 금형블럭(150) 사이에는 정 마름모꼴 형태의 이격공간(151)이 형성된다.

이러한 이격공간(151)은 후술하게 되는 하부금형(20)에서의 텐션블럭과 대응된다.

전술한 상부금형(10)과 대응되는 하부금형(20)의 구성에 대하여 첨부하는 도면 도 1 내지 도 2 를 참조하여 설명한다.

하부금형(20)은 원지 시트(4)가 공급된 후 상부금형(10)의 하강에 의해 프레싱되어 평면 형태의 원지 시트(4)를 입체적인 종이 용기(5) 형태로 성형이 가능하도록 하는 구성이다.

이러한 하부금형(20)은 기대(1) 상면에 구비되는 수용블럭(210)과, 상기 수용블럭(210)에 내입되는 한 조의 안착블럭(220)이 구비되고, 상기 안착블럭(220)과 안착블럭(220) 사이에 텐션블럭(230)이 구비된다.

아울러 상기 수용블럭(210)의 외주면에 해당되는 외곽 테두리에 상기 원지 시트(4)가 정위치되어 공급될 수 있도록 가이드하기 위한 가이드부(240)가 구성된다.

이러한 구조를 갖는 하부금형(20)에서 상기 수용블럭(210)은 도면에서 보는 것과 같이 내부가 중공 형태를 이루며 일측방이 개구되고, 상방측으로는 안착블럭(220)과 텐션블럭(230)이 수용될 수 있도록 하였으며, 수용블럭(210)의 외곽 테두리부위에는 가이드부(240)가 형성된다.

상기 가이드부(240)는 하부금형(20)을 구성하는 수용블럭(210)의 후면측 외곽 모서리부위에 수직상 세워지며 꺽쇠 형태를 이루도록 고정되는 것이 바람직하다.

이와 같은 가이드부(240)에 의해 하부금형(20)을 구성하는 수용블럭(210) 전면에서 작업자가 단위 형태인 낱개로 이루어지는 원지 시트(4)를 안착시켜 그 외곽이 가이드부(240)에 접하도록 하여 위치를 설정할 수 있게 된다.

즉, 이와 같이 위치 설정을 하는 것은 원지 시트(4)가 종이 용기(5)를 이룰 수 있는 전개도 형태로 제공되는데 그 원지 시트(4)를 상기 가이드부(240)의 구성 없이 하부금형(20)의 수용블럭(210) 상면에 위치시킬 때, 본 발명에서의 텐션블럭(230)이 돌출 형성되어 있는 상태에 있으므로 원지 시트(4)가 정위치에서 벗어날 우려가 있고, 상부금형(10)에 의한 프레싱 작업시 정위치를 벗어난 원지 시트(4)를 프레싱하게 되므로, 제품의 불량이 발생될 우려가 있으므로 이를 감안하여 본 발명에서는 가이드부(240)를 형성하는 것이 유효 적절하다 할 것이다.

한편 수용블럭(210)의 내부에는 전술한 것과 같이 그 내부에 수용되는(또는 내입되는) 안착블럭(220)이 구비되는데, 안착블럭(220)은 도면에서 보듯이 한 조로 이루어지며 이격 배치되는 구성을 갖게 된다.

안착블럭(220)의 위치는 전술한 상부금형(10)의 금형블럭(150) 위치와 대응되는 위치에 설정되고, 안착블럭(220)과 안착블럭(220) 사이의 이격 공간에는 텐션블럭(230)이 설치된다.

한편 상기 각 안착블럭(220)은 평활한 형태를 갖는 평블럭으로 구성되어지고, 하단부에는 텐션 가능하도록 스프링(221)에 의해 탄지된다.

상기 텐션블럭(230)은 도면에서 보듯이 안착블럭(220)과 안착블럭(220) 사이에 구비되는 것으로 안착블럭(220)들의 상면측보다 더욱 돌출 구성되는 것이 바람직하다.

아울러 텐션블럭(230)의 하단부에도 스프링(231)에 의해 탄지 되는 구성을 갖는다.

한편 텐션블럭(230)은 도면에서 보듯이 정 마름모꼴 형태의 단면을 갖도록 하며 상부금형(10)의 이격공간(151)과 합치되는 형상을 이루게 된다.

즉, 상부금형(10)이 프레싱 작업을 위해 하강하게 되면 이격공간(151)과 텐션블럭(230)이 최초로 접하게 되며, 이 과정에서 하부금형(20) 상면에 공급되어 있는 원지 시트(4)의 중앙을 눌러주게 된다.

이때에는 아직 상부금형(10)의 금형블럭(150)과 하부금형(20)의 안착블럭(220)간의 접촉은 이루어지지 않은 상태이다.

종이 용기로의 완전한 성형을 위해서는 상부금형(10)의 금형블럭(150)과 하부금형(20)의 안착블럭(220)이 접한 상태에서 상부금형(10)의 하강에 따라 안착블럭(220)을 더욱 하강시켜 수용블럭(210) 내부로 진입을 하여야 되는데, 그 전과정에서 상기 원지 시트(4)의 중앙 부위, 즉 종이 용기(5)를 이루는 본체(51) 및 이와 연결되는 뚜껑(52)의 연결부위를 정확하게 성형하기 위한 과정을 먼저 거치게 되는 것이다.

이와 같이 본체(51)와 뚜껑(52)의 연결부위에 대한 성형이 먼저 이루어져야 본체(51)와 뚜껑(52)의 성형을 위해 전술한 금형블럭(150)이 하부금형(20)의 안착블럭(220)을 누르며 수용블럭(210) 내부로 진입되는 순간 본체(51) 및 뚜껑(52)의 성형이 정확하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.

이를 좀더 설명하면, 하부금형(20)에 낱개로 공급되는 원지 시트(4)의 외곽이 가이드부(240)에 접하는 상태로 위치시킨 다음에, 상부금형(10)의 실린더 작동에 따라 하강할 때 금형블럭(150)과 금형블럭(150) 이격공간(151)과, 하부금형(20)의 텐션블럭(230)이 먼저 접하면서 즉 텐션블럭(230)이 이격공간(151)으로 삽입되는 현상에 의해 원지 시트(4)의 중앙부위가 성형 되는 과정을 거치게 된다.

이때에는 아직 텐션블럭(230)이 하방으로 눌려지지 않는 상태에 있게 되며, 상부금형(10)의 지속적 하강 압력에 의해, 금형블럭(150)과 안착블럭(220)이 접하게 된다.

이와 같은 상태는 원지 시트(4)의 전면적이 모두 상하부금형(10,20)과 접하는 상태에 있게 되며, 전술한 것처럼 텐션블럭(230)의 돌출된 형태에 의해 종이 용기(5)의 본체(51)와 뚜껑(52) 부분을 연결하는 중앙 부위는 마름모꼴 형태를 이루며 접지선(41)에 의해 성형된 상태에 있게 되고, 지속적인 상부금형(10)의 하강 운동에 의해 텐션블럭(230)이 안착블럭(220)을 수용블럭(210) 내부로 인입되도록 가압하는 과정을 거치게 된다.

한편 상기 텐션블럭(230)의 하단부에는 스프링(231)에 의해 탄성 지지되는 구성을 이루게 되며, 상기 안착블럭(220)의 하단부에도 스프링(221)에 의해 탄성 지지되는 구성을 이루게 된다.

안착블럭(220)이 수용블럭(210) 내부로 인입되어지면 원지 시트(4)의 접지선(41)들에 의해 절곡 되는 성형과정을 거치게 된다.

즉, 원지 시트(4)는 도 3 에서 보듯이 먼저 종이 용기(5)를 이루는 전개도 형태로 재단 처리된 후 절곡 되는 부위를 따라 접지선(41)들이 미리 형성된 상태에서 하부금형(20)측으로 낱개 공급되므로, 원지 시트(4)의 중앙부분 즉 본체(51)와 뚜껑(52) 부분의 연결부위가 1차 성형 되며 원지 시트(4)를 고정하는 역할을 하게 되고 이어서 전술한 것처럼 안착블럭(220)이 수용블럭(210) 내부로 인입되며 원지 시트(4)의 접지선들에 의해 수용블럭(210) 내부에서 입체적인 형상으로 성형될 수 있다.

이 과정에서 접지선(41)들의 절곡에 따라 외곽부위들이 상호 겹쳐지게 되는데, 원지 시트(5)의 외표면에는 이형필름이 접착되어 있어 히팅되는 금형 표면에 의해 원지 시트(5)의 접혀진 부위가 열접합되어 완성된 형태의 종이 용기(5)를 얻을 수 있게 된다.

아울러 전술한 것과 같이, 하나의 프레싱 작업에 의해 도 8 에서 보는 것처럼 종이 용기(5)의 본체(51)와 뚜껑(52)을 일체로 얻을 수 있어 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.

따라서 본 발명에서의 기술적 사상은 아래에 기재되는 청구범위에 의해 파악되어야 하되 이의 균등 또는 등가적 변형 모두 본 발명의 기술적 사상의 범주에 속함은 자명하다 할 것이다.

1; 기대 2; 지지부
3; 실린더 31; 로드
4; 원지 시트 41; 접지선
5; 종이 용기 51; 본체
52; 뚜껑
10; 상부금형 110; 평블럭
120; 가이드로드 130; 이격블럭
140; 원지 시트 151; 이격공간
20; 하부금형 210; 수용블럭
220; 안착블럭 221; 스프링
230; 텐션블럭 231; 스프링
240; 가이드부

Claims (4)

1. 삭제
2. 기대(1) 상면에 구비되는 수용블럭(210)에 내입되며 하단의 스프링(221)에 의해 탄지되는 한 조의 안착블럭(220)이 구비되고, 상기 안착블럭(220) 사이에 돌출되며 스프링(231)에 의해 탄지되는 텐션블럭(230)으로 이루어지고, 상기 하부금형(20)의 수용블럭(210) 외곽 테두리에 상기 원지 시트(4)의 정위치 조정을 위한 가이드부(240)가 형성되는 하부금형(20)과; 기대(1) 상면으로 구비되는 지지부(2)에 고정되어 실린더(3)의 작동에 따라 상하 승하강 되는 것으로 하부면에 상기 안착블럭(220)과 대응되는 위치에 각각 금형블럭(150)을 형성하는 상부금형(10)으로 이루어져, 상기 하부금형(20) 상부면에 종이 용기(5)의 본체(51)를 이루는 영역과 상기 본체(51)에 커버되는 뚜껑(52)을 이루는 영역이 하나로 이어진 형태로 재단 처리되는 원지 시트(4)의 외곽이 상기 가이드부(240)에 밀착되도록 공급한 후, 상부금형(10)의 작동에 따라 하부금형(20)과 접하며 상기 원지 시트(4)가 종이 용기(5) 본체(51)와 뚜껑(52)이 일체를 이루며 성형되도록 하는 텐션 블럭을 이용한 종이 용기 성형장치에 있어서,
   상기 실린더(3)의 로드(31) 단부에는 평블럭(110)이 고정되고 상기 평블럭(110) 좌우측단 상면에 실린더(3) 로드(31)의 상하 승강에 따라 상기 평블럭(110)의 상하 승강과 연동되도록 상하 승강되는 가이드로드(120)가 지지부(2)를 관통 형성되고,
   상기 평블럭(110) 하단으로 이격블럭(130)이 고정되고 상기 이격블럭(130) 하단에 원지 시트(140)이 고정되고, 원지 시트(140) 하면으로 이격되는 한 조의 상기 금형블럭(150)이 고정되는 것을 포함하는, 텐션 블럭을 이용한 종이 용기 성형장치.
3. 삭제
4. 삭제

Images