KR102142055B1

KR102142055B1 - 용기 성형 장치와, 용기 성형 방법과, 용기 및, 용기를 이용한 즉석식품 포장방법

Info

Publication number: KR102142055B1
Application number: KR1020180079214A
Authority: KR
Inventors: 이병국; 송희재; 조경식; 차규환
Original assignee: 씨제이제일제당 (주)
Priority date: 2018-07-09
Filing date: 2018-07-09
Publication date: 2020-08-06
Also published as: CN112654486A; WO2020013463A1; KR20200005799A; CN112654486B; US20210162649A1

Abstract

본 발명은 용기 성형 장치와 용기 성형 방법과 용기 및 용기를 이용한 즉석식품 포장방법을 제공한다.
상기 용기 성형 장치는, 열성형에 의해 용기를 성형하는 용기 성형 장치에 있어서, 상기 용기의 바닥부의 성형을 위한 바닥 성형부와, 상기 바닥 성형부에서 상향 경사지게 연장되고 상기 용기의 측면부의 일부분을 성형하는 측면 성형부를 포함하고, 성형이 완료된 상기 용기를 분리하여 취출하도록 상방향으로 상승하여 상기 용기를 가압하는, 제1 금형부와, 상기 제1 금형부의 외측에 배치되고, 상기 측면부의 상기 일부분을 제외한 나머지 부분을 성형하는 제2 금형부를 포함한다.

Description

용기 성형 장치와, 용기 성형 방법과, 용기 및, 용기를 이용한 즉석식품 포장방법{APPARATUS AND METHOD FOR FORMING CONTAINER AND CONTAINER AND METHOD FOR PACKING INSTANT FOOD USING THE SAME}

본 발명은 용기 성형 장치와 용기 성형 방법과 용기 및 용기를 이용한 즉석식품 포장방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 이형 불량이 개선된 용기 성형 장치와 용기 성형 방법과 용기 및 용기를 이용한 즉석식품 포장방법에 관한 것이다.

일반적으로 플라스틱 성형 방법에는 크게 블로우 공법과 사출 공법 및 열성형 공법이 있다. 이 중 열성형 공법은 열가소성 수지의 플라스틱 시트(Sheet)를 가열 및 연화하여 외력에 의해 변형시켜서 냉각 성형품을 만드는 공법이다.

열성형 공법에는 압축공기를 이용하는 압공성형과, 진공에어를 이용하는 진공성형과, 압축공기와 진공에어를 모두 사용하는 압진공성형 등이 있다. 최근에는 성형의 정밀도를 높이기 위해 압공과 진공을 모두 사용하는 압진공성형이 일반적으로 사용되고 있다.

압진공성형은 성형과 동시에 커팅되어 금형에서 취출되고 고속성형으로 진행된다. 따라서, 압진공성형 장치는 금형에서 이형이 용이한 구조로 이루어져야 하고, 냉각이 중요하다. 특히 얇은 시트를 성형하는 경우, 취출 시 찌그러짐 등의 문제가 발생할 수 있으므로 취출이 용이한 구조가 필요하다.

종래 열성형을 위한 금형에서 성형품인 용기를 배출해주는 노크아웃 장치는, 용기의 바닥이 닿는 면에 작은 사이즈로 제작된다. 그런데 종래 방식에 의하면 연속생산 시에 용기의 취출이 용이하지 않고, 용기의 바닥면의 찌그러짐이 많이 발생하는 등 이형불량이 발생하는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 취출 시에 용기의 측면부를 포함하여 가압함으로써 취출을 용이하게 하고, 용기의 바닥면의 찌그러짐 발생 등의 이형불량을 개선하는 용기 성형 장치와 용기 성형 방법과 용기 및 용기를 이용한 즉석식품 포장방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 용기의 측면부의 강도가 보강되어 용기의 수축 변형으로 인한 제품 불량을 최소화하는 용기 성형 장치와 용기 성형 방법과 용기 및 용기를 이용한 즉석식품 포장방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 용기 성형 장치는, 열성형에 의해 용기를 성형하는 용기 성형 장치에 있어서, 상기 용기의 바닥부의 성형을 위한 바닥 성형부와, 상기 바닥 성형부에서 상향 경사지게 연장되고 상기 용기의 측면부의 일부분을 성형하는 측면 성형부를 포함하고, 성형이 완료된 상기 용기를 분리하여 취출하도록 상방향으로 상승하여 상기 용기를 가압하는, 제1 금형부와, 상기 제1 금형부의 외측에 배치되고, 상기 측면부의 상기 일부분을 제외한 나머지 부분을 성형하는 제2 금형부를 포함한다.

한편 본 발명에 따른 용기 성형 방법은, 용기로 성형하기 위한 성형 대상인 시트를 가열하는 가열단계와, 가열된 상기 시트를, 상기 용기의 바닥부와 측면부의 일부분을 성형하는 제1 금형부와, 제1 금형부의 외측에 구비되고 상기 측면부의 상기 일부분을 제외한 나머지 부분을 성형하는 제2 금형부에 압입하고, 압축 공기 주입과 진공 흡인에 의해 상기 제1 금형부와 상기 제2 금형부에 밀착시켜서 상기 바닥부와 상기 측면부를 성형하는, 열성형단계와, 성형이 완료된 상기 용기를 절단하는 커팅단계와, 상기 제1 금형부가 상방향으로 상승하여, 성형이 완료된 상기 용기를 상기 제2 금형부에서 분리시켜서 취출하는 취출단계를 포함한다.

한편 본 발명에 따른 용기는, 바닥부와, 상기 바닥부에서 상향 경사지게 형성되고, 외주면의 둘레 방향을 따라 단차지게 돌출 형성된 단차부를 포함하는 측면부와, 상기 측면부의 상측에 구비되고 플랜지가 마련된 상단부를 포함한다.

한편 본 발명에 따른 용기를 이용한 즉석식품 포장방법은, 용기를 준비하는 단계와, 즉석식품을 상기 용기에 투입하는 단계와, 상기 용기를 밀봉하는 단계와, 상기 용기를 냉각하는 단계를 포함하고, 상기 용기는, 바닥부와, 상기 바닥부에서 상향 경사지게 형성되고, 외주면의 둘레 방향을 따라 단차지게 돌출 형성된 단차부를 포함하는 측면부와, 상기 측면부의 상측에 구비되고 플랜지가 마련된 상단부를 포함한다.

이와 같은 본 발명에 따른 용기 성형 장치와 용기 성형 방법은, 노크아웃 역할을 하는 제1 금형부가 용기의 바닥부뿐만 아니라 용기의 측면부를 포함하여 성형하는 구조로 되어, 취출 시에 용기의 측면부를 포함하여 가압할 수 있다. 이에 따라 용기를 취출 시에 가압력을 더욱 증대시켜 취출을 용이하게 할 수 있고, 용기의 바닥면의 찌그러짐 발생 등의 이형불량을 개선할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 용기의 측면부에 단차부가 돌출 형성됨으로써, 용기의 측면부의 강도가 보강됨으로써 용기의 수축 변형으로 인한 제품 불량을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 용기를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 2의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 용기 성형 장치의 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 용기 성형 장치의 취출동작을 도시한 작동도이다.
도 5는 도 3의 A 부분을 확대한 확대 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 용기 성형 장치의 상면 사시도이다.
도 7은 본 발명의 비교예이다.
도 8은 본 발명에 따른 용기 성형 방법의 플로우차트이다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

먼저, 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명인 용기 성형 장치와 용기 성형 방법과 용기 및 용기를 이용한 즉석식품 포장방법의 기술적인 특징을 이해시키기에 적합한 실시예들이다. 다만, 본 발명이 이하에서 설명되는 실시예에 한정하여 적용되거나 설명되는 실시예들에 의하여 본 발명의 기술적 특징이 제한되는 것이 아니며, 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다.

도 1 및 도 2에는 본 발명에 따른 용기 성형 장치(100) 및 그 방법에 의해 성형 제작된 용기(10)가 도시되고, 도 3 내지 도 6에는 본 발명에 따른 용기 성형 장치(100)가 도시되며, 도 7에는 본 발명에 따른 용기 성형 장치(100)의 비교예가 도시된다. 도 8에는 본 발명에 따른 용기 성형 방법의 플로우차트가 도시된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 용기(10)는, 바닥부(20)와 측면부(30) 및 상단부(40)를 포함한다.

바닥부(20)는 지면에 안착될 수 있다면 다양한 형태로 형성될 수 있다. 용기(10)를 지면에 놓았을 때 지면과 접촉되는 부분을 바닥부(20)의 바닥면으로 정의할 수 있다. 또한 지면과 접촉되는 바닥면의 내측 및/또는 외측에 경사지게 형성된 부분이 형성될 수 있으나, 이러한 경사부분은 측면부(30)의 기울기와 구별되는 경우 바닥부(20)에 포함될 수 있다. 예를 들어 바닥부(20)는 바닥면과 측면부(30)가 이어지는 부분에 미세하게 경사진 부분을 포함할 수 있으나, 이러한 부분은 측면부(30)의 기울기와 대비되는 것으로 바닥부(20)의 일부를 구성하게 된다.

측면부(30)는 바닥부(20)에서 상향 경사지게 형성되고, 둘레 방향을 따라 단차지게 돌출 형성된 단차부(33)를 포함한다. 구체적으로 측면부(30)는 바닥부(20)에 연결되어 내용물이 수용되는 수용공간을 형성하는 측벽이 될 수 있다. 측면부(30)는 경사지게 형성되고, 측면부(30)의 외주면을 따라 단차부(33)가 띠 형상으로 돌출될 수 있다. 여기서 단차부(33)는 바닥부(20)에 인접하게 형성될 수 있다. 단차부(33)가 측면부(30)에 돌출 형성됨으로써 용기(10)의 측면부(30)의 강성이 보강될 수 있다.

상단부(40)는 측면부(30)의 상측에 구비되고 플랜지(41)가 마련된다. 구체적으로 상단부(40)는 측면부(30)에서 상측으로 연장되는 스커트(42)와 스커트(42)에 연결된 플랜지(41)를 포함할 수 있다. 스커트(42)의 각도는 바닥면을 기준으로 측면부(30)보다 더 큰 각도로 형성된다면 그 각도에는 제한이 없다. 일례로 스커트(42)는 바닥면을 용기의 외측 방향으로 연장한 연장선에서 90°이상일 수 있고, 구체적으로 94°내지 99°, 더욱 구체적으로 96° 내지 97°으로 형성될 수 있다.

여기서 측면부(30)는 상하방향으로 구비되는 제1 측면(31)과 제2 측면(35)을 포함할 수 있다. 제1 측면(31)은 바닥부(20)에서 상향 경사지게 연장되며 바닥부(20)의 바닥면을 기준으로 제1 기울기로 경사지고, 단차부(33)가 형성될 수 있다. 제2 측면(35)은 제1 측면(31)에서 상향 경사지게 연장되고, 바닥면을 기준으로 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 경사질 수 있다.

상기 용기(10)는 열성형에 의해 제조된 용기일 수 있고, 구체적으로 압공 및/또는 진공에 의해 제조된 용기일 수 있다. 일례로 후술하는 용기 성형 장치(100)를 이용하여 제조된 용기일 수 있다.

도 3 내지 도 6을 참조하면 본 발명에 따른 용기 성형 장치(100)는, 열성형에 의해 용기(10)를 성형하는 것을 기초로 하며, 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)를 포함한다. 구체적으로 본 발명에 따른 용기 성형 장치(100)는 열성형에 의해 용기를 제조할 수 있고, 더욱 구체적으로 압진공 성형에 의해 용기를 성형할 수 있다. 즉 압축 공기 주입과 진공 흡인에 의해 시트를 제1 및 제2 금형부(200,300)에 밀착시켜서 성형할 수 있다. 다만, 본 발명에 적용되는 열성형 방법은 이에 한정하는 것은 아니며, 예를 들어 압축 공기 주입과 진공 흡인 중 적어도 하나에 의해 성형할 수도 있다.

제1 금형부(200)는, 용기(10)의 바닥부(20)의 성형을 위한 바닥 성형부(210)와, 바닥 성형부(210)에서 상향 경사지게 연장되고 용기(10)의 측면부(30)의 일부분을 성형하는 측면 성형부(230)를 포함하고, 성형이 완료된 용기(10)를 분리하여 취출하도록 상방향으로 상승하여 용기(10)를 가압한다.

구체적으로 도 3 및 도 6을 참조하면 제1 금형부(200)는 바닥 성형부(210)와 측면 성형부(230)를 포함할 수 있다. 바닥 성형부(210)는 용기(10)의 바닥부(20)를 성형할 수 있고, 성형하고자 하는 용기(10)의 바닥부(20)의 형상에 대응되게 마련될 수 있다.

측면 성형부(230)는, 용기(10)의 측면부(30)의 일부분인 하부를 성형할 수 있고, 바닥 성형부(210)에서 상향 경사지게 연장될 수 있다. 즉 제1 금형부(200)는 용기(10)의 바닥부(20)와 측면부(30)의 하부 일부를 성형할 수 있다.

또한, 도 4를 참조하면 제1 금형부(200)는 상방향으로 상승하도록 구비될 수 있다. 구체적으로 제1 금형부(200)는 용기(10)의 성형이 완료되면, 상방향으로 상승하여 용기(10)를 가압함으로써, 용기(10)를 제2 금형부(300)에서 분리하고 취출할 수 있다. 즉 제1 금형부(200)는 성형이 완료된 성형품을 배출(Eject)하는 노크아웃(Knockout)의 역할을 할 수 있다.

제2 금형부(300)는, 제1 금형부(200)의 외측에 배치되고, 측면부(30)의 상기한 일부분을 제외한 나머지 부분을 성형한다. 여기서 제2 금형부(300)는 제1 금형부(200)와 함께 캐비티 금형이 될 수 있다.

구체적으로 제2 금형부(300)는 제1 금형부(200)의 외측 둘레에 배치되어 용기(10)의 측면부(30)를 성형할 수 있다. 즉 제2 금형부(300)는 제1 금형부(200)의 측면 성형부(230)와 함께 용기(10)의 측면부(30)를 성형할 수 있다. 더욱 구체적으로 측면 성형부(230)에 의해 성형된 측면부(30)의 하부 일부분을 제외한 부분인, 측면부(30)의 상부를 성형할 수 있다. 도 3에서 미설명 부호인 H1, H2는, 시트를 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)에 밀착시키는 진공 흡인을 위한 진공 에어홀이다.

이와 같이 본 발명에 따른 용기 성형 장치(100)는, 노크아웃 역할을 하는 제1 금형부(200)가 용기(10)의 바닥부(20)뿐만 아니라 용기(10)의 측면부(30)를 포함하여 성형하는 구조로 되어, 취출 시에 용기(10)의 측면부(30)를 포함하여 가압할 수 있다. 이에 따라 용기(10)를 취출 시에 가압력을 더욱 증대시켜 취출을 용이하게 할 수 있고, 용기(10)의 바닥면의 찌그러짐 발생 등의 이형불량을 개선할 수 있다.

구체적으로 도 7에 도시된 비교예와 같이, 제1 금형부(200)가 용기(10)의 바닥부(20)만 가압하도록 구비되는 경우, 용기(10)에 적절한 가압력이 가해지지 않아 취출이 어려울 수 있고, 용기(10)의 바닥면의 찌그러짐이 발생할 수도 있다. 특히 얇은 시트를 성형하는 경우 용기(10)의 바닥의 좁은 면에서 가압하는 경우 용기(10)의 바닥이 찌그러질 수 있다. 따라서 상대적으로 더 큰 힘을 받을 수 있는 측면부(30)를 가압하는 것이 유리할 수 있다. 이에, 본 발명은 제1 금형부(200)가 용기(10)의 측면부(30)를 포함하여 가압함으로써 이러한 이형불량을 개선할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 취출 시에, 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)가 용기(10)의 측면부(30)에서 갈라짐으로써, 파팅라인(P)(도 1 및 도 2의 단차부(33) 참조)이 용기(10)의 측면부(30)에 형성될 수 있다. 용기(10)의 측면부(30)에 형성된 파팅라인(P)에는, 미세하게 돌출된 리브 형태인 단차부(33)가 형성되어 용기(10)의 측면부(30)의 강도를 보강할 수 있다. 이에 따라, 용기(10)의 제품 포장 및 유통과정에서 용기(10)의 수축 변형을 최소화할 수 있다.

구체적으로 특히 무균밥류 등의 식품을 포장하는 용기(10)는 뜨거운 상태에서 밀봉 포장하며 자연적 또는 강제적으로 냉각의 공정을 거칠 수 있다. 이때 뜨거운 공기가 냉각되면서 공기의 수축이 발생하여, 용기(10) 내부의 압력이 외부에 비해 떨어지는 음압 상태가 될 수 있다. 이와 같이 음압이 가해지면 용기(10)의 얇은 부분이나 과도하게 힘을 받은 부분이 쉽게 수축 변형될 수 있는데, 특히 용기(10)의 측면부(30)에서 많이 발생한다. 이에 본 발명에 따른 용기(10)는, 용기(10)의 측면부(30)에 파팅라인(P)에 의한 리브(단차부)가 형성되어 용기(10)의 측면부(30) 강도가 보강됨으로써, 이러한 수축 변형으로 인한 제품 불량을 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 취출 시에 용기(10)의 측면부(30)를 포함하여 가압함으로써, 취출 시에 상기한 스커트(42)의 각도에 의해 용기(10)의 바닥부(20)에 발생하는 불량을 최소화할 수 있다. 구체적으로, 스커트(42)는 상기한 바와 같은 각도로 구성되어 역테이퍼 구조로 이루어진 부분으로, 취출 시에 많은 힘이 가해져서 특히 즉석식품의 용기와 같이 얇은 시트를 이용하여 성형하는 경우에는 이로 인해 바닥부(20)를 가압할 때 바닥부의 변형률이 높다. 그런데 취출 시에 용기(10)의 바닥부(20)의 작은 면적을 가압하는 경우에는, 응력이 집중되어 불량률이 높을 수 있다. 이에 본 발명은 취출 시에 바닥부의 넓은 면적을 가압하고, 경사면을 포함한 측면부(30)를 가압하므로, 바닥부(20)에 가해지는 힘을 넓은 면적으로 분산시킬 수 있으므로, 본 발명은 얇은 시트를 이용하여 역테이퍼가 형성된 스커트(42)를 구비한 용기를 성형하는 경우에도, 바닥부(20)의 변형을 최소화할 수 있다.

한편 상기한 바와 같이, 용기(10)의 측면부(30)는, 바닥부(20)에서 상향 경사지게 연장되고, 바닥부(20)의 바닥면을 기준으로 제1 기울기를 가지는 제1 측면(31)과, 제1 측면(31)에서 상향 경사지게 연장되고, 바닥면을 기준으로 제2 기울기를 가지는 제2 측면(35)을 포함할 수 있다.

그리고, 제1 금형부(200)에 구비된 측면 성형부(230)는, 제1 기울기로 경사지게 형성될 수 있다.

여기서 제1 기울기와 제2 기울기는 같거나 다르게 형성될 수 있고, 더욱 구체적으로 제1 기울기는 제2 기울기보다 완만하게 구비될 수 있다. 이에 따라 제1 금형부(200)는 용기(10)의 측면부(30) 중, 하부의 경사가 완만한 부분을 가압하게 된다. 따라서 제1 금형부(200)가 용기(10)의 측면을 가압하더라도, 용기(10)의 상단부(40)가 파손되지 않는 장점이 있다.

또한, 용기(10)의 측면부(30)의 경사 각도는 한정이 없으며, 예를 들어 바닥면에 대하여 약 15도 이상으로 구비될 수 있다. 다만 이에 한정하는 것은 아니며, 제1 금형부(200)가 용기(10)를 가압할 때 상단부(40)의 파손을 방지할 수 있다면 다양한 각도로 변형실시될 수 있다.

한편 도 3 및 도 4를 참조하면, 제2 금형부(300)는 제1 경사면(310)과 제2 경사면(320)을 포함할 수 있다.

제1 경사면(310)은 바닥면과 동일한 각도인 바닥 성형부(210)의 기준면에 대하여 제1 기울기로 경사지고, 측면 성형부(230)와 함께 제1 측면(31)을 성형할 수 있다. 또한 제2 경사면(320)은 제1 경사면(310)에서 연장되고, 기준면에 대해 제2 기울기로 경사지고 제2 측면(35)을 성형할 수 있다.

도 2를 참조하면, 용기(10)의 측면부(30)에 구비된 제1 측면(31)은, 제1 영역(31a)과 제2 영역(31b)을 포함할 수 있다. 제1 영역(31a)은 바닥부(20)에서 이어지는 영역이고, 제2 영역(31b)은 제1 영역(31a)의 상부에 위치할 수 있다. 그리고 바닥부(20)에 수직한 단면 상에서(도 2 참조), 제1 영역(31a)의 길이가 제2 영역(31b)의 길이보다 짧게 구비될 수 있다.

그리고, 제1 금형부(200)의 측면 성형부(230)는 제1 영역(31a)을 성형하고, 제2 금형부(300)의 제1 경사면(310)은 제2 영역(31b)을 성형할 수 있다. 이에 따라, 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)는, 취출 시에 제1 영역(31a)과 제2 영역(31b) 사이에서 갈라질 수 있다.

더욱 구체적으로 측면부(30)는 단차부(33)를 더 포함하고, 단차부(33)는 제1 영역(31a)과 제2 영역(31b) 사이에 위치하며, 제1 측면(31)의 외주면에 둘레방향을 따라 단차지게 돌출 형성될 수 있다. 즉 단차부(33)는 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)가 갈라지는 파팅라인(P)에 형성될 수 있다. 여기서 제1 영역(31a)의 길이가 제2 영역(31b)의 길이보다 짧으므로, 단차부(33)는 바닥부(20)에 인접하게 형성될 수 있다.

한편 제2 금형부(300)는 제1 금형부(200)에서 외측으로 소정 간격 이격되게 구비될 수 있다. 더욱 구체적으로 제1 경사면(310)은 측면 성형부(230)에서 소정 간격 이격되게 구비될 수 있다(도 5 의 d 참조).

이와 같이 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)가 이격되게 구비됨으로써, 취출 시에 제1 금형부(200)의 상승 동작으로 인한 마모를 방지할 수 있다. 또한 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300) 사이의 간격(d)에 의해 파팅라인에 형성되는 단차부(33)의 크기가 더욱 커질 수 있으므로, 용기(10)의 측면부(30)의 강도가 더욱 보강될 수 있다.

여기서 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300) 사이의 간격(d)은 다양하게 적용될 수 있으며, 예를 들어 약 0.3mm 정도로 구비될 수 있다. 다만, 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300) 사이의 간격(d)은 이에 한정하는 것은 아니며, 상승 동작으로 인한 마모를 방지할 수 있다면 다양한 크기로 변형실시될 수 있다.

한편, 본 발명은 구동부(미도시)와 가이드부(500)를 더 포함할 수 있다.

구동부는 제1 금형부(200)를 상방향으로 구동시킬 수 있다. 구동부는 제1 금형부(200)를 상하방향으로 구동시킬 수 있다면 그 종류에는 제한이 없다. 예를 들어 캠부재나 공기압 등으로 제1 금형부(200)를 구동시킬 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

가이드부(500)는, 제1 금형부(200)의 상하 이동을 가이드할 수 있다. 가이드부(500)는 도시된 일례와 같이 가이드샤프트 형태로 구비될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

한편, 도 3을 참조하면, 본 발명은 제3 금형부(400)를 더 포함할 수 있다.

제3 금형부(400)는, 스커트 성형부(420)와 플랜지 성형부(410)를 구비할 수 있다. 또한, 제3 금형부(400)는 커팅부(430)를 더 포함할 수 있다.

스커트 성형부(420)는, 제2 금형부(300)의 상측에 구비되어 용기(10)의 스커트(42)를 성형할 수 있고, 플랜지 성형부(410)는 용기(10)의 플랜지(41)를 성형할 수 있다.

또한 커팅부(430)는, 성형이 완료된 용기(10)를 절단하도록, 플랜지 성형부(410)의 외측으로 구비될 수 있다.

이하에서는 도 3 내지 도 6 및, 도 8을 참조하여, 본 발명의 또 다른 측면인 용기 성형 방법을 설명한다.

본 발명에 따른 용기 성형 방법은 가열단계(S110)와, 열성형단계(S130) 및, 취출단계(S170)를 포함한다.

가열단계(S110)는, 용기(10)로 성형하기 위한 성형 대상인 시트를 가열한다.

열성형단계(S130)는, 가열된 시트를, 용기(10)의 바닥부(20)와 측면부(30)의 일부분을 성형하는 제1 금형부(200)와, 제1 금형부(200)의 외측에 구비되고 측면부(30)의 일부분을 제외한 나머지 부분을 성형하는 제2 금형부(300)에 압입하고, 압축 공기 주입과 진공 흡인에 의해 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)에 밀착시켜서 바닥부(20)와 측면부(30)를 성형한다.

구체적으로, 소정의 두께를 갖는 시트가 성형하기에 알맞은 온도로 가열되면, 플러그를 이용하여 일차적으로 시트를 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)에 압입할 수 있다. 그리고 압축공기를 주입하여 시트를 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)에 밀착시킬 수 있다. 이때 진공 흡인에 의해 시트와, 제1 금형부(200) 및 제2 금형부(300) 사이를 진공으로 하여 시트를 더욱 밀착시킬 수 있다. 이에 따라 용기(10)의 바닥부(20)와 측면부(30)가 성형될 수 있다. 열성형단계(S130)에서는 제3 금형부(400)를 통해 용기(10)의 상단부(40)를 성형할 수도 있다.

커팅단계(S150)는, 성형이 완료된 용기(10)를 절단할 수 있다. 커팅단계(S150)는 취출단계(S170)의 전후로 수행될 수 있다. 이하에서는 커팅단계(S150)가 취출단계(S170) 이전에 수행되는 것을 일례로 설명하나, 이에 한정하는 것은 아니며, 취출단계(S170)의 이전이나 동시에 수행될 수도 있다.

취출단계(S170)는, 제1 금형부(200)가 상방향으로 상승하여, 성형이 완료된 용기(10)를 제2 금형부(300)에서 분리시켜서 취출한다.

구체적으로, 취출단계(S170)는, 성형이 완료된 용기(10)가 절단되면, 용기(10)를 취출할 수 있다. 도 4를 참조하면, 제1 금형부(200)가 상방향으로 상승하면서 용기(10)를 제2 금형부(300)에서 분리할 수 있고, 분리된 용기(10)는 취출될 수 있다. 상기한 가열단계(S110)와, 열성형단계(S130)와, 커팅단계(S150) 및, 취출단계(S170)를 포함하는 일련의 열성형 단계는 단시간에 고속으로 진행될 수 있다.

한편, 열성형 단계는, 제1 금형부(200)와 제2 금형부(300)의 이격된 틈새를 통해 측면부(30)에 단차지게 돌출되는 단차부(33)를 성형할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 또 다른 측면인 용기를 이용한 즉석식품의 포장방법을 설명한다.

본 발명에 따른 용기를 이용한 즉석식품의 포장방법은, 용기를 준비하는 단계와, 즉석식품을 용기에 투입하는 단계와, 용기를 밀봉하는 단계와, 용기를 냉각하는 단계를 포함한다.

본 발명에 적용되는 즉석식품은, 포장과정에서 냉각이 필요한 식품이라면 그 종류에 제한이 없으며, 예를 들어 즉석밥, 즉석국, 즉석죽 등일 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.

용기를 밀봉하는 단계에서, 용기를 밀봉하는 수단과 방법에는 제한이 없으며 다양한 재료와 방법이 적용될 수 있다. 예를 들어 용기의 상단을 리드필름을 이용하여 실링하여 밀봉할 수 있다.

용기를 냉각하는 단계에서, 냉각 온도는, 즉석식품을 용기를 투입하는 단계에서의 즉석식품의 온도보다 낮은 온도라면 제한없이 적용될 수 있다.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다.

10: 용기 20: 바닥부
30: 측면부 31: 제1 측면
31a: 제1 영역 31b: 제2 영역
33: 단차부 35: 제2 측면
40: 상단부 41: 플랜지
100: 용기 성형 장치 200: 제1 금형부
210: 바닥 성형부 230: 측면 성형부
300: 제2 금형부 310: 제1 경사면
320: 제2 경사면 400: 제3 금형부
410: 플랜지 성형부 420: 스커트 성형부
430: 커팅부 500: 가이드부

Claims

열성형에 의해 용기를 성형하는 용기 성형 장치에 있어서,
상기 용기의 바닥부의 성형을 위한 바닥 성형부와, 상기 바닥 성형부에서 상향 경사지게 연장되고 상기 용기의 측면부의 일부분을 성형하는 측면 성형부를 포함하고, 성형이 완료된 상기 용기를 분리하여 취출하도록 상방향으로 상승하여 상기 용기를 가압하는, 제1 금형부; 및,
상기 제1 금형부의 외측에 배치되고, 상기 측면부의 상기 일부분을 제외한 나머지 부분을 성형하는 제2 금형부를 포함하고,
상기 제2 금형부는 상기 측면부의 외주면의 둘레 방향을 따라 단차지게 돌출된 단차부를 성형하도록, 상기 측면 성형부에서 소정 간격 이격되게 구비되는 용기 성형 장치.
제1항에 있어서,
상기 용기의 측면부는, 상기 바닥부에서 상향 경사지게 연장되고, 상기 바닥부의 바닥면을 기준으로 제1 기울기를 가지는 제1 측면과, 상기 제1 측면에서 상향 경사지게 연장되고, 상기 바닥면을 기준으로 제2 기울기를 가지는 제2 측면을 포함하고,
상기 제1 금형부의 상기 측면 성형부는 상기 제1 기울기로 경사지게 형성되는 용기 성형 장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 기울기는 상기 제2 기울기보다 완만하게 구비되는 용기 성형 장치.
제2항에 있어서,
상기 제2 금형부는,
상기 바닥면과 동일한 각도인 상기 바닥 성형부의 기준면에 대하여 상기 제1 기울기로 경사지고, 상기 측면 성형부와 함께 상기 제1 측면을 성형하는 제1 경사면; 및,
상기 제1 경사면에서 연장되고, 상기 기준면에 대해 상기 제2 기울기로 경사지고 상기 제2 측면을 성형하는 제2 경사면을 포함하는 용기 성형 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 측면은, 상기 바닥부에서 이어지는 영역인 제1 영역과, 상기 제1 영역의 상부에 위치하는 제2 영역을 포함하며, 상기 바닥부에 수직한 단면 상에서, 상기 제1 영역의 길이가 상기 제2 영역의 길이보다 짧게 구비되고,
상기 제1 금형부의 상기 측면 성형부는 상기 제1 영역을 성형하고, 상기 제2 금형부의 상기 제1 경사면은 상기 제2 영역을 성형하는 용기 성형 장치.
삭제
제5항에 있어서,
상기 단차부는 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하고 상기 제1 측면의 둘레 방향을 따라 단차지게 돌출 형성되고,
상기 제1 경사면은, 상기 단차부를 형성하도록, 상기 측면 성형부에서 소정 간격 이격되게 구비되는 용기 성형 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 금형부를 상방향으로 구동시키는 구동부; 및,
상기 제1 금형부의 상하 이동을 가이드하는 가이드부를 더 포함하는 용기 성형 장치.
열성형에 의해 용기를 성형하는 용기 성형 장치에 있어서,
상기 용기의 바닥부의 성형을 위한 바닥 성형부와, 상기 바닥 성형부에서 상향 경사지게 연장되고 상기 용기의 측면부의 일부분을 성형하는 측면 성형부를 포함하고, 성형이 완료된 상기 용기를 분리하여 취출하도록 상방향으로 상승하여 상기 용기를 가압하는, 제1 금형부;
상기 제1 금형부의 외측에 배치되고, 상기 측면부의 상기 일부분을 제외한 나머지 부분을 성형하는 제2 금형부; 및
상기 제2 금형부의 상측에 구비되고, 상기 용기의 스커트를 성형하는 스커트 성형부와, 상기 용기의 플랜지를 성형하는 플랜지 성형부를 구비하는 제3 금형부를 더 포함하는 용기 성형 장치.
제9항에 있어서,
상기 제3 금형부는, 성형이 완료된 상기 용기를 절단하도록, 상기 플랜지 성형부의 외측으로 구비되는 커팅부를 더 포함하는 용기 성형 장치.
용기로 성형하기 위한 성형 대상인 시트를 가열하는 가열단계;
가열된 상기 시트를, 상기 용기의 바닥부와 측면부의 일부분을 성형하는 제1 금형부와, 제1 금형부의 외측에 구비되고 상기 측면부의 상기 일부분을 제외한 나머지 부분을 성형하는 제2 금형부에 압입하고, 압축 공기 주입과 진공 흡인에 의해 상기 제1 금형부와 상기 제2 금형부에 밀착시켜서 상기 바닥부와 상기 측면부를 성형하는, 열성형단계; 및,
상기 제1 금형부가 상방향으로 상승하여, 성형이 완료된 상기 용기를 상기 제2 금형부에서 분리시켜서 취출하는 취출단계를 포함하고,
상기 열성형 단계는, 상기 제1 금형부와 상기 제2 금형부의 이격된 틈새를 통해 상기 측면부에 단차지게 돌출되는 단차부를 성형하는 용기 성형 방법.
삭제
바닥부;
상기 바닥부에서 상향 경사지게 형성되고, 외주면의 둘레 방향을 따라 단차지게 돌출 형성된 단차부를 포함하는 측면부; 및,
상기 측면부의 상측에 구비되고 플랜지가 마련된 상단부를 포함하는, 용기.
제13항에 있어서,
상기 측면부는, 상기 바닥부에서 상향 경사지게 연장되며 상기 바닥부의 바닥면을 기준으로 제1 기울기로 경사지고, 상기 단차부가 형성된 제1 측면과, 상기 제1 측면에서 상향 경사지게 연장되고, 상기 바닥면을 기준으로 상기 제1 기울기보다 큰 제2 기울기로 경사진 제2 측면을 포함하는 용기.
용기를 준비하는 단계;
즉석식품을 상기 용기에 투입하는 단계;
상기 용기를 밀봉하는 단계; 및,
상기 용기를 냉각하는 단계를 포함하고,
상기 용기는,
바닥부;
상기 바닥부에서 상향 경사지게 형성되고, 외주면의 둘레 방향을 따라 단차지게 돌출 형성된 단차부를 포함하는 측면부; 및,
상기 측면부의 상측에 구비되고 플랜지가 마련된 상단부를 포함하는, 용기를 이용한 즉석식품 포장방법.