KR102048510B1

KR102048510B1 - 포장용기 성형장치

Info

Publication number: KR102048510B1
Application number: KR1020180073510A
Authority: KR
Inventors: 김진국
Original assignee: 주식회사 이레테크
Priority date: 2018-06-26
Filing date: 2018-06-26
Publication date: 2019-11-26

Abstract

본 발명에 따르면, 공급롤(111)에 권취된 원단필름(10)을 권출하면서 후단으로 공급하는 필름공급부(110); 상기 필름공급부(110)의 후단에 배치되어 이송되는 원단필름(10)이 연화(Softening)되도록 열을 가하는 가열부(120); 상기 가열부(120)의 후단에 배치되며 연화된 상태로 이송되는 원단필름(10)을 금형(131,133)으로 상하 동시 가압하여 원단필름(10) 상에 일정간격으로 포장용기(20)를 성형하는 금형부(130); 상기 금형부(130)의 후단에 배치되어 원단필름(10) 상에 성형된 포장용기(20)를 컷팅하여 분리하는 절취부(140); 및 상기 절취부(140)의 후단에 배치되며, 분리된 포장용기(20)의 상부면에 진공흡착되는 흡착기(151) 및, 상기 흡착기(151)의 상하 위치 및 수평 위치를 조절하여 분리된 포장용기(20)를 지정된 위치로 이송하여 적재하는 리프터(152)를 포함하는 이송부(150);를 포함하는 포장용기 성형장치가 개시된다.

Description

포장용기 성형장치{APPARATUS FOR FORMING PACKING CONTAINER}

본 발명은 포장용기 성형장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 롤투롤 방식으로 공급되는 합성수재 재질의 원단필름을 가열한 상태로 압축 성형하여 포장용기의 본체나 뚜껑을 제조하는데 이용되는 포장용기 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 합성수지 필름으로 제조되는 투명 또는 불투명의 포장용기는 공급롤, 히터, 금형부 및 컷팅기가 순차 배치된 가열식 성형장치를 이용하여 압축 성형방식으로 제조할 수 있었다.

보다 구체적으로 설명하면, 공급롤에는 원단필름이 권취되어 회전하면서 후단으로 원단필름을 공급하고, 히터는 공급되는 원단필름을 설정온도로 가열하여 연화(Softening)되도록 하며, 금형부는 공급되는 원단필름을 사이에 두고 상하로 대향배치되는 하부금형과 상부금형이 구비되어 두 금형이 원단필름을 상하로 가압하는 압축방식으로 설계된 형상으로 용기를 성형하고, 컷팅기는 성형된 용기를 절취하여 원단필름으로 분리할 수 있도록 동작되었다.

또한, 컷팅기에 의해 원단필름으로부터 포장용기가 분리되면 작업자가 분리된 포장용기를 들어올려 적재대에 겹겹이 적층하는 형태로 적재하여 일정 수량단위로 제품을 포장하거나 차후의 공정에 투입할 수 있었다. 그러나, 히터로부터 컷팅기까지의 거리가 짧거나 높은 온도로 연화되는 경우 절취된 포장용기가 충분히 경화되도록 냉각되지 않아 잔열이 남은 경우 작업자가 포장용기를 집어 드는 과정에서 자중에 의해 성형된 모양이 변형되거나 손에 뭍은 이물질이 용기표면에 쉽게 부착되어 불량품이 발생하는 문제점이 있었다.

더불어, 포장용기의 수용홈을 형성하는 각 모서리 부위는 압축성형시 대략 80도 내지 90도의 각도로 절곡되면서 바닥면이나 용기 측벽과 같은 다른 부위에 비해 연신되는 정도가 커 두께가 상대적으로 얇아지는 현상이 발생하였다. 그러나 포장용기의 모서리 분위는 운반시나 제품사용시 바닥이나 기타 주변물체와의 충돌이 빈번한 부위이나 상기와 같이 다른 부위보다 상대적으로 두께가 얇기 때문에 작은 충격에도 금이 가거나 구멍이 발생하는 문제점이 있었다.

한편, 포장용기는 합성수지 재질의 원단필름으로 성형되고 제조공정 중에 일정온도로 가열되기 때문에 다량의 정전기가 발생하여 표면에 축적되는데, 이러한 정전기로 인해 각 포장용기가 적재대에 상하로 겹겹이 적재된 상태에서 상호간에 부착되어 분리가 번거로울 뿐만 아니라 먼지 등의 이물질이 포장용기의 표면에 쉽게 부착되는 문제점이 있었다.

등록특허공보 제10-0781607호(2007.11.27), 포장용기 가공용 성형기.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 절취되어 분리된 포장용기를 진공 흡착방식으로 이송할 수 있어 히터로부터 컷팅기까지의 거리가 짧거나 높은 온도로 연화되는 경우에도 성형된 모양이 변형되거나 손에 뭍은 이물질이 용기표면에 부착되지 않아 불량품을 최소화할 수 있고, 압축성형시 포장용기의 모서리 부위가 다른 부위보다 얇아지는 것을 방지할 수 있으며, 적재된 포장용기의 정전기를 제거하여 낱장으로의 분리가 용이하고 이물질의 부착을 방지할 수 있는 포장용기 성형장치를 제공하는 것에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 포장용기 성형장치는, 공급롤(111)에 권취된 원단필름(10)을 권출하면서 후단으로 공급하는 필름공급부(110); 상기 필름공급부(110)의 후단에 배치되어 이송되는 원단필름(10)이 연화(Softening)되도록 열을 가하는 가열부(120); 상기 가열부(120)의 후단에 배치되며 연화된 상태로 이송되는 원단필름(10)을 금형(131,133)으로 상하 동시 가압하여 원단필름(10) 상에 일정간격으로 포장용기(20)를 성형하는 금형부(130); 상기 금형부(130)의 후단에 배치되어 원단필름(10) 상에 성형된 포장용기(20)를 컷팅하여 분리하는 절취부(140); 및 상기 절취부(140)의 후단에 배치되며, 분리된 포장용기(20)의 상부면에 진공흡착되는 흡착기(151) 및, 상기 흡착기(151)의 상하 위치 및 수평 위치를 조절하여 분리된 포장용기(20)를 지정된 위치로 이송하여 적재하는 리프터(152)를 포함하는 이송부(150);를 포함한다.

여기서, 상기 가열부(120)는, 후단으로 이송되는 원단필름(10)과 상하로 대향배치되어 상기 포장용기(20)를 형성하는 길이 단위로 원단필름(10)의 표면을 전체적으로 가열하되, 상기 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)는 그 외의 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도를 갖도록 가열할 수 있다.

또한, 상기 가열부(120)는, 이송되는 원단필름(10)의 상부 또는 하부에 대향하도록 수평배치되어 원단필름(10)의 표면을 향해 열을 발산하면서 원단필름(10)의 표면을 전체적으로 가열하는 히터(121) 및, 원단필름(10) 상에서 상기 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)와 상기 히터(121) 사이에 수평배치되며, 열차단 재질 또는 열차단 가능한 두께로 이루어져 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)가 그 외의 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도로 가열되도록 열차단하는 차단판(124)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 금형부(130)는, 상기 포장용기(20)의 일측면과 대응되는 형상의 금형틀(132)이 마련된 제1금형(131) 및, 상기 포장용기(20)의 타측면과 대응되는 형상의 성형홈(134)이 마련된 제2금형(133)을 포함하며, 상기 제1금형(131) 및 제2금형(133)은 이송되는 원단필름(10)을 사이에 두고 상하로 대향배치되어 연화된 원단필름(10)을 상하 동시 가압하여 포장용기(20)를 성형할 수 있다.

또한, 상기 제1금형(131)의 금형틀(132) 상에서 상기 원단필름(10)의 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)를 가압하는 모서리 부위(D,E)에 배치되고, 내부에는 연장된 길이를 따라 냉각수(162)가 순환공급되는 중공(161)이 형성되어 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)가 그 외의 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도를 갖도록 냉각시키는 냉각관(160);을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 금형틀(132) 상에서 상기 가압하는 모서리 부위(D,E)에는 모서리의 연장된 길이방향을 따라 내측으로 함몰된 장착홈(133)이 형성되고, 상기 냉각관(160)은 금형틀(132)과 별체로 형성되어 상기 장착홈(133)에 끼움결합되되, 장착홈(133)의 외부로 노출되는 부위는 상기 포장용기(20)의 모서리 부위(A,B)와 대응되는 형상으로 형성되어 상기 금형부(130)의 성형 동작시 상기 모서리 부위(A,B)를 가압할 수 있다.

또한, 상기 절취부(140)의 후단에 배치되며 접지단자(175)와 전기적으로 연결된 상태에서 분리된 포장용기(20)와 물리적으로 접촉하여 포장용기(20)에 발생된 정전기의 전하를 상기 접지단자(175)측으로 방전하여 제거하는 정전기 제거수단(170);을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 정전기 제거수단(170)은, 수평방향으로 연이어 배치된 다수 개의 장모(長毛) 또는 수평배치된 천 형상으로 이루어지고 접지단자(175)와 전기적으로 연결되는 전도성 재질의 접촉부(171)와, 상기 적재대(153)의 일측에 수평배치되어 회전가능하게 설치되며 상기 접촉부(171)의 일측 변부가 연결되어 회전방향에 따라 상기 접촉부(171)를 둘레에 권취하거나 권출하는 회전롤(172)과, 상기 회전롤(172)이 회전하는데 필요한 구동력을 제공하는 회전구동부(173) 및, 상기 회전롤(172)로부터 권출된 접촉부(171)가 수평으로 펼쳐지면서 상기 적재대(153)에 적재된 포장용기(20)의 상부면에 접촉되도록 접촉부(171)를 향해 측방으로 에어를 분사하는 송풍기(174)를 포함할 수 있다.

한편, 상기 접촉부(171)의 표면에는 다수의 미세모(176)가 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 포장용기 성형장치에 의하면,

첫째, 절취부(140)의 후단에 배치되는 이송부(150)는, 절취되어 분리된 포장용기(20)의 상부면에 흡착되는 흡착기(151) 및, 상기 흡착기(151)의 상하 위치 및 수평 위치를 조절하여 분리된 포장용기(20)를 적재대(153) 위치로 이송하는 리프터(152)로 이루어져, 분리된 포장용기(20)를 진공 흡착방식으로 이송할 수 있어 가열부(120)로부터 절취부(140)까지의 거리가 짧거나 높은 온도로 연화되는 경우에도 성형된 모양이 변형되거나 손에 뭍은 이물질이 용기표면에 부착되지 않아 불량품의 발생을 최소화할 수 있으며 작업자에 의한 수작업이 불필요하여 인건비를 절감할 수 있다.

둘째, 필름공급부(110)로부터 공급되는 원단필름(10)이 연화되도록 가열하는 가열부(120)는, 후단으로 이송되는 원단필름(10)과 상하로 대향배치되어 상기 포장용기(20)를 형성하는 길이 단위로 원단필름(10)의 표면을 전체적으로 가열하되, 상기 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)는 바닥면이나 용기 측벽과 같은 다른 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도로 갖도록 가열하거나, 냉각관(160)을 이용하여 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)를 냉각시켜, 금형부(130)에 의한 압축 성형시 포장용기(20)의 모서리 부위가 다른 부위보다 상대적으로 얇게 성형되면서 내구성이 약화되는 방지할 수 있다.

셋째, 상기 절취부(140)의 후단에 배치되며 접지단자(175)와 전기적으로 연결된 상태에서 분리된 포장용기(20)와 물리적으로 접촉하는 정전기 제거수단(170)을 통해 포장용기(20)에 발생된 정전기의 전하를 상기 접지단자(175)측으로 방전하여 제거할 수 있으므로, 상하로 겹겹이 적재된 각 포장용기(20)를 낱장으로 분리하기가 용이하며 먼지 등의 이물질이 포장용기(20)의 표면에 쉽게 부착되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 포장용기 성형장치의 전체 구성을 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 포장용기 성형장치를 통해 제조되는 포장용기의 구성을 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원단필름 상에서 포장용기의 모서리를 형성하는 부위 및 그 이외의 부위를 나타낸 개략도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉각관이 금형틀에 장착된 구성을 나타낸 측단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전기 제거수단의 구성을 나타낸 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 포장용기 성형장치(100)는 포장용기(20)를 진공 흡착방식으로 이송하고 포장용기(20)의 모서리 부위(A,B)가 얇아지는 것을 방지할 수 있으며 적재된 포장용기(20)의 정전기를 제거할 수 있는 성형장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이 필름공급부(110), 가열부(120), 금형부(130), 절취부(140) 및 이송부(150)를 포함한다.

먼저, 상기 필름공급부(110)는 포장용기(20)를 성형하는데 필요한 합성수지 재질의 원단필름(10)을 공급하는 구성으로서 공급롤(111)에 권취된 원단필름(10)을 권출하면서 후단으로 공급한다. 여기서, 상기 원단필름(10)은 복수의 포장용기(20)를 동시에 성형할 수 있도록 일정길이의 폭을 가지며 공급롤(111)에 권취되어 공급롤(111)의 회전에 따라 권출되면서 후단의 가열부(120)측으로 이송된다.

이를 위해 상기 필름공급부(110)는 원단필름(10)이 권취되며 구동모터 등의 구동수단(미도시)에 의해 회전구동하는 공급롤(111) 및 권출된 원단필름(10)을 후단으로 이송하는 이송롤(112)을 포함한다.

상기 가열부(120)는 필름공급부(110)의 후단에 배치되어 이송되는 원단필름(10)이 연화(Softening)되도록 열을 가하는 수단으로서, 이송되는 모필의 상부 또는 하부에 대향하도록 수평배치되어 원단필름(10)의 표면을 향해 열을 발산하면서 원단필름(10)의 표면을 전체적으로 가열하는 히터(121) 및, 원단필름(10)이 수평상태로 통과하도록 지지하는 지지대(123)를 포함한다. 여기서, 상기 히터(121)로는 PTC나 발열코일과 같이 본 발명이 속하는 기술분야에서 사용되는 다양한 발열수단이 이용될 수 있다.

상기 금형부(130)는 가열부(120)에 의해 연화된 원단필름(10)을 포장용기(20)의 형상대로 압축 성형하는 수단으로서, 상기 가열부(120)의 후단에 배치되며 연화된 상태로 이송되는 원단필름(10)을 금형(131,133)으로 상하 동시 가압하여 원단필름(10) 상에 일정간격으로 포장용기(20)를 성형한다.

여기서, 상기 금형부(130)는 상기 포장용기(20)의 일측면과 대응되는 형상의 금형틀(132)이 마련된 제1금형(131) 및, 상기 포장용기(20)의 타측면과 대응되는 형상의 성형홈(134)이 마련된 제2금형(133)을 포함하며, 상기 제1금형(131) 및 제2금형(133)은 이송되는 원단필름(10)을 사이에 두고 상하로 대향배치되어 연화된 원단필름(10)을 상하 동시 가압하여 포장용기(20)를 성형할 수 있다.

또한, 도시되지 않았으나 상기 제2금형(133)에 형성된 성형홈(134)에는 금형틀(132)과 성형홈(134) 사이의 캐비티(Cavity)공간을 통해 공기를 흡입하여 원단필름(10)을 내측면에 밀착시키기 위한 진공흡입수단이 구비될 수 있으며, 상기 제1금형(131)에 성형홈(134)이 형성되고 제2금형(133)에 금형틀(132)이 형성되는 구조로도 포장용기(20)를 성형할 수 있다.

상기 절취부(140)는 금형부(130)에 의해 형성된 포장용기(20)를 원단필름(10)으로부터 절취하는 구성으로서, 상기 금형부(130)의 후단에 배치되어 원단필름(10) 상에 성형된 포장용기(20)를 컷팅하여 분리한다. 이를 위해 원단필름(10) 상에서 포장용기(20)가 형성된 부위의 하부를 지지하는 지지대(141)와, 하부에 컷팅날(143)이 형성되며 액츄에이터 등의 구동수단에 의해 상하로 승강하면서 상기 컷팅날(143)에 의해 지지대(141)에 안착된 원단필름(10)을 컷팅하는 컷팅기(142)를 포함한다.

상기 이송부(150)는 절취부(140)에 의해 분리된 포장용기(20)를 지정된 적재위치로 이동시키는 수단으로서, 상기 절취부(140)의 후단에 배치되며, 분리된 포장용기(20)의 상부면에 진공 흡착되는 흡착기(151) 및, 상기 흡착기(151)의 상하 위치 및 수평 위치를 조절하여 분리된 포장용기(20)를 지정된 위치로 이송하여 적재하는 리프터(152)를 포함한다.

여기서, 상기 이송부(150)는 포장용기(20)의 상부면적을 고려하여 복수 개의 흡착기(151)가 일정간격으로 이격배치되어 포장용기(20)의 무게중심이 편중되지 않도록 수평하게 흡착됨으로써 이송간 포장용기(20)의 변형이나 파손을 방지할 수 있다.

이와 같이, 분리된 포장용기(20)를 진공 흡착방식으로 이송할 수 있어 가열부(120)로부터 절취부(140)까지의 거리가 짧거나 높은 온도로 연화되는 경우에도 성형된 모양이 변형되거나 손에 뭍은 이물질이 용기표면에 부착되지 않아 불량품의 발생을 최소화할 수 있으며 작업자에 의한 수작업이 불필요하여 인건비를 절감할 수 있다.

한편, 도 2를 참고하면 포장용기(20)는 금형부(130)에 의해 압축 성형되면서 내부에 음식물 등의 포장대상을 수용하기 위한 수용홈(21)이 형성되며, 상기 원단필름(10) 상에서 포장용기(20)의 수용홈(21)을 형성하는 각 모서리 부위(A,B)는 압축성형시 대략 80도 내지 90도의 각도로 절곡되면서 바닥면이나 용기 측벽과 같은 다른 부위(C)에 비해 연신되는 정도가 커 두께가 상대적으로 얇아지는 현상이 발생할 수 있다.

이에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가열부(120)는 후단으로 이송되는 원단필름(10)과 상하로 대향배치되어 상기 포장용기(20)를 형성하는 길이 단위로 원단필름(10)의 표면을 전체적으로 가열하되, 상기 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)는 그 외의 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도를 갖도록 가열하는 것이 바람직하다.

이를 위해, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 가열부(120)는, 이송되는 원단필름(10)의 상부 또는 하부에 대향하도록 수평배치되어 원단필름(10)의 표면을 향해 열을 발산하면서 원단필름(10)의 표면을 전체적으로 가열하는 히터(121) 및, 원단필름(10) 상에서 상기 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)와 상기 히터(121) 사이에 수평배치되며, 열차단 재질 또는 열차단 가능한 두께로 이루어져 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)가 그 외의 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도로 가열되도록 열차단하는 차단판(124)을 포함한다.

따라서, 원단필름(10) 상에서 포장용기(20)가 형성되는 부위가 히터(121)의 직하방에 위치하도록 정지시킨 상태에서 가열하게 되면 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)는 차단판(124)에 의해 차단되어 상대적으로 낮은 온도로 가열되며, 상기 그외의 부위(C)가 설정된 연화온도로 가열된 상태에서 후단으로 이송되면 금형부(130)에 의해 원단필름(10)이 압축되면서 금형틀(132)의 모서리부위(D,E)에 의해 가압되는 부위(A,B)는 다른 부위(C)보다 상대적으로 연신되는 정도가 낮게 되어 모서리 부위가 얇아지는 현상을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 도시되지 않았으나 상기 차단판(124)에는 상하로 개구된 다수의 통공이 형성되어 부분적으로 히터(121)의 열을 원단필름(10)으로 전달하되, 각 통공은 상기 모서리가 형성되는 부위(A,B)에서 외측으로 갈수록 통공의 갯수가 증가하거나 개구되는 크기가 커지도록 구비되어, 원단필름(10) 상에서 차단판(124)에 의해 커버되는 부위와 커버되지 않는 부위의 경계라인이 과도하게 연신되는 현상을 방지할 수 있다.

더불어, 상기 차단판(124)을 이용하여 모서리가 형성되는 부위(A,B)를 커버하여 낮은 온도로 가열되도록 하는 방식 이외에 냉각관(160)을 이용하여 상기 모서리가 형성되는 부위(A,B)의 온도가 상대적으로 낮아지도록 할 수도 있다.

이를 위해, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1금형(131)의 금형틀(132) 상에서 상기 원단필름(10)의 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)를 가압하는 모서리 부위(D,E)에 배치되고, 내부에는 연장된 길이를 따라 냉각수(162)가 순환공급되는 중공(161)이 형성되어 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)가 그 외의 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도를 갖도록 냉각시키는 냉각관(160)이 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 금형틀(132) 상에서 상기 가압하는 모서리 부위(D,E)에는 모서리의 연장된 길이방향을 따라 내측으로 함몰된 장착홈(133)이 형성되고, 상기 냉각관(160)은 금형틀(132)과 별체로 형성되어 상기 장착홈(133)에 끼움결합되되, 장착홈(133)의 외부로 노출되는 부위는 상기 포장용기(20)의 모서리 부위(A,B)와 대응되는 형상으로 형성되어 상기 금형부(130)의 성형 동작시 상기 모서리 부위(A,B)를 가압하도록 구비됨으로써, 금형틀(132) 상에 냉각관(160)을 보다 용이하게 설치할 수 있으며 금형틀(132)의 내부에 설치되는 경우와 비교하여 유지관리가 용이할 수 있고 냉각관(160)이 냉각시키고자 하는 모서리 부위(A,B)에 직접 접촉되기 때문에 열전달 효율을 증대시키며 의도하지 않은 부위로 냉각관(160)의 냉열이 전달되어 냉각되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이, 필름공급부(110)로부터 공급되는 원단필름(10)이 연화되도록 가열하는 가열부(120)는, 후단으로 이송되는 원단필름(10)과 상하로 대향배치되어 상기 포장용기(20)를 형성하는 길이 단위로 원단필름(10)의 표면을 전체적으로 가열하되, 상기 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)는 바닥면이나 용기 측벽과 같은 다른 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도로 갖도록 가열하거나, 냉각관(160)을 이용하여 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)를 냉각시켜, 금형부(130)에 의한 압축 성형시 포장용기(20)의 모서리 부위가 다른 부위보다 상대적으로 얇게 성형되면서 내구성이 약화되는 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 포장용기 성형장치(100)는 상기 절취부(140)의 후단에 배치되며 접지단자(175)와 전기적으로 연결된 상태에서 분리된 포장용기(20)와 물리적으로 접촉하여 포장용기(20)에 발생된 정전기의 전하를 상기 접지단자(175)측으로 방전하여 제거하는 정전기 제거수단(170)을 더 포함할 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 정전기 제거수단(170)은, 수평방향으로 연이어 배치된 다수 개의 장모(長毛) 또는 수평배치된 천 형상으로 이루어지고 접지단자(175)와 전기적으로 연결되는 전도성 재질의 접촉부(171)와, 상기 적재대(153)의 일측에 수평배치되어 회전가능하게 설치되며 상기 접촉부(171)의 일측 변부가 연결되어 회전방향에 따라 상기 접촉부(171)를 둘레에 권취하거나 권출하는 회전롤(172)과, 상기 회전롤(172)이 회전하는데 필요한 구동력을 제공하는 회전구동부(173) 및, 상기 회전롤(172)로부터 권출된 접촉부(171)가 수평으로 펼쳐지면서 상기 적재대(153)에 적재된 포장용기(20)의 상부면에 접촉되도록 접촉부(171)를 향해 측방으로 에어를 분사하는 송풍기(174)를 포함한다.

따라서, 회전구동부(173)로 회전롤(172)을 일방향으로 회전시켜 둘레에 접촉부(171)를 권취시킨 상태에서 적재대(153)의 상부에 이송부(150)에 의해 이송된 포장용기(20)가 적재되면, 상기 회전롤(172)을 타방향으로 회전시켜 권취된 접촉부(171)를 권출하면서 동시에 송풍기(174)를 구동시키면 권출된 접촉부(171)가 송풍기(174)의 분사된 에어에 의해 수평방향으로 펼쳐져 하부에 적재된 포장용기(20)의 상부면에 접촉시킴으로써 포장용기(20)의 상부면에 축적된 정전기를 효과적으로 방전시킬 수 있다. 여기서, 상기 접촉부(171)는 얇고 플렉시블한 장모나 천으로 이루어져 에어의 분사가 멈추면 펼쳐진 상태에서 하강하여 포장용기(20)의 상부면 형상을 따라 절곡되도록 안착되어 정전기 방전을 위한 접촉 효율을 증대시킬 수 있다.

또한, 포장용기(20)의 상부면에 접촉부(171)가 펼쳐져 접촉된 상태에서 이송부(150)에 의해 새로운 포장용기(20)가 이송되어 상부에 접촉부(171)가 안착된 상태로 이전의 포장용기(20)의 상부에 적층되면, 새로운 포장용기(20)의 저면에 접촉부(171)가 접촉되면서 축적된 정전기를 방전시킬 수 있다.

이후 회전롤(172)을 일방향으로 다시 회전시키게 되면 이전 포장용기(20)와 새로운 포장용기(20) 사이에 배치된 접촉부(171)가 회전롤(172)의 둘레에 권취되어 포장용기(20)의 저면과 상부면을 훑으면서 외부로 빠져 나오게 되며, 이로 인해 접촉부(171)가 송풍기(174) 에 의해 펼쳐지는 중에 포장용기(20)의 표면과 접촉되지 않는 부위가 존재하더라도 접촉부(171)를 접촉시킬 수 있어 정전기의 제거효율을 대폭 증대시킬 수 있다.

더불어, 도 5의 확대도에 도시된 바와 같이 상기 접촉부(171)의 표면에는 다수의 미세모(176)가 형성되어 포장용기(20)의 표면과의 접촉효율을 증대시킬 수 있으며 외부로 빠져 나올 때 발생하는 마찰력을 감소시킬 수 있다.

이와 같이, 상기 절취부(140)의 후단에 배치되며 접지단자(175)와 전기적으로 연결된 상태에서 분리된 포장용기(20)와 물리적으로 접촉하는 정전기 제거수단(170)을 통해 포장용기(20)에 발생된 정전기의 전하를 상기 접지단자(175)측으로 이동시켜 방전할 수 있으므로, 상하로 겹겹이 적재된 각 포장용기(20)를 낱장으로 분리하기가 용이하며 먼지 등의 이물질이 포장용기(20)의 표면에 쉽게 부착되는 것을 방지할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

10...원단필름 20...포장용기
100...포장용기 성형장치 110...필름공급부
120...가열부 121...히터
124...차단판 130...금형부
131...제1금형 132...제2금형
133...장착홈 140...절취부
150...이송부 151...흡착기
152...리프터 160...냉각관
161...중공 162...냉각수
170...정전기 제거수단 171...접촉부
172...회전롤 173...회전구동부
174...송풍기 175...접지단자
176...미세모

Claims

공급롤(111)에 권취된 원단필름(10)을 권출하면서 후단으로 공급하는 필름공급부(110);
상기 필름공급부(110)의 후단에 배치되어 이송되는 원단필름(10)이 연화(Softening)되도록 열을 가하는 가열부(120);
상기 가열부(120)의 후단에 배치되며 연화된 상태로 이송되는 원단필름(10)을 금형(131,133)으로 상하 동시 가압하여 원단필름(10) 상에 일정간격으로 포장용기(20)를 성형하는 금형부(130);
상기 금형부(130)의 후단에 배치되어 원단필름(10) 상에 성형된 포장용기(20)를 컷팅하여 분리하는 절취부(140);
상기 절취부(140)의 후단에 배치되며, 분리된 포장용기(20)의 상부면에 진공흡착되는 흡착기(151) 및, 상기 흡착기(151)의 상하 위치 및 수평 위치를 조절하여 분리된 포장용기(20)를 적재대(153) 위치로 이송하여 적재하는 리프터(152)를 포함하는 이송부(150); 및,
상기 적재대(153)와 근접 배치되며 접지단자(175)와 전기적으로 연결된 상태에서 분리된 포장용기(20)와 물리적으로 접촉하여 포장용기(20)에 발생된 정전기의 전하를 상기 접지단자(175)측으로 이동시켜 제거하는 정전기 제거수단(170);을 포함하고,
상기 가열부(120)는, 이송되는 원단필름(10)의 상부 또는 하부에 대향하도록 수평배치되어 원단필름(10)의 표면을 향해 열을 발산하면서 원단필름(10)의 표면을 전체적으로 가열하는 히터(121) 및, 원단필름(10) 상에서 상기 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)와 상기 히터(121) 사이에 수평배치되며 열차단 재질 또는 열차단 가능한 두께로 이루어져 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)가 그 외의 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도로 가열되도록 열차단하는 차단판(124)을 포함하며,
상기 차단판(124)에는 상하로 개구된 다수의 통공이 형성되어 부분적으로 히터(121)의 열을 원단필름(10)으로 전달하되, 각 통공은 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)에서 외측으로 갈수록 통공의 개수가 증가하거나 개구되는 크기가 커지도록 구비되고,
상기 정전기 제거수단(170)은,
수평방향으로 연이어 배치된 다수 개의 장모(長毛) 또는 수평배치된 천 형상으로 이루어지고 접지단자(175)와 전기적으로 연결되는 전도성 재질의 접촉부(171)와,
상기 적재대(153)의 일측 상부위치에 수평배치되어 회전가능하게 설치되며 상기 접촉부(171)의 일측 변부가 연결되어 회전방향에 따라 접촉부(171)를 둘레에 권취하거나 권출하는 회전롤(172)과,
상기 회전롤(172)이 회전하는데 필요한 구동력을 제공하는 회전구동부(173) 및,
상기 회전롤(172)로부터 권출된 접촉부(171)가 수평으로 펼쳐지면서 상기 적재대(153)에 적재된 포장용기(20)의 상부면에 접촉되도록 접촉부(171)를 향해 측방으로 에어를 분사하는 송풍기(174)를 포함하며,
상기 접촉부(171)의 표면에는 다수의 미세모(176)가 형성된 것을 특징으로 하는 포장용기 성형장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가열부(120)는,
후단으로 이송되는 원단필름(10)과 상하로 대향배치되어 상기 포장용기(20)를 형성하는 길이 단위로 원단필름(10)의 표면을 전체적으로 가열하되, 상기 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)는 그 외의 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도를 갖도록 가열하는 것을 특징으로 하는 포장용기 성형장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 금형부(130)는,
상기 포장용기(20)의 일측면과 대응되는 형상의 금형틀(132)이 마련된 제1금형(131) 및,
상기 포장용기(20)의 타측면과 대응되는 형상의 성형홈(134)이 마련된 제2금형(133)을 포함하며,
상기 제1금형(131) 및 제2금형(133)은 이송되는 원단필름(10)을 사이에 두고 상하로 대향배치되어 연화된 원단필름(10)을 상하 동시 가압하여 포장용기(20)를 성형하는 것을 특징으로 하는 포장용기 성형장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제1금형(131)의 금형틀(132) 상에서 상기 원단필름(10)의 금형부(130)에 의한 성형시 포장용기(20)의 모서리를 형성하는 부위(A,B)를 가압하는 모서리 부위(D,E)에 배치되고, 내부에는 연장된 길이를 따라 냉각수(162)가 순환공급되는 중공(161)이 형성되어 상기 모서리를 형성하는 부위(A,B)가 그 외의 부위(C)보다 상대적으로 낮은 온도를 갖도록 냉각시키는 냉각관(160);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포장용기 성형장치.
청구항 5에 있어서,
상기 금형틀(132) 상에서 상기 가압하는 모서리 부위(D,E)에는 모서리의 연장된 길이방향을 따라 내측으로 함몰된 장착홈(133)이 형성되고,
상기 냉각관(160)은 금형틀(132)과 별체로 형성되어 상기 장착홈(133)에 끼움결합되되, 장착홈(133)의 외부로 노출되는 부위는 상기 포장용기(20)의 모서리 부위(A,B)와 대응되는 형상으로 형성되어 상기 금형부(130)의 성형 동작시 상기 모서리 부위(A,B)를 가압하는 것을 특징으로 하는 포장용기 성형장치.
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