KR102170786B1

KR102170786B1 - 인몰드 라벨 사출장치

Info

Publication number: KR102170786B1
Application number: KR1020200040636A
Authority: KR
Inventors: 문기향
Original assignee: 문기향
Priority date: 2020-04-03
Filing date: 2020-04-03
Publication date: 2020-10-27

Abstract

본 발명은 인몰드 라벨 사출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 금형에 삽입 된 라벨필름이 목표위치에서 이탈하지 않도록 하면서, 성형된 제품을 용이하게 취출할 수 있도록 하는 변형밀핀을 포함하는 인몰드 라벨 사출장치에 관한 것이다.

Description

인몰드 라벨 사출장치{In-Mold Label Injection Device}

일반적으로 사출금형은 성형기에 장착되어 원하는 제품을 만들어내는 금형조립체로서, 성형기의 가동 측에 구비되는 상부금형과 고정 측에 구비되는 하부금형으로 이루어지며, 이러한 상부금형과 하부금형의 협력을 통해 제품을 만들어내는 금형조립체이다.

이와 같은 사출금형을 통해 수지계열의 소재 등이 병(bottle)이나, 컵, 그 외 다양한 형태로 성형되며, 제품의 브랜드, 설명 등이 인쇄된 라벨지가 라벨필름으로 용기의 외 표면에 접착제에 의해 별도로 부착되거나, 용기의 성형 시 외 표면에 일체감 있게 인몰드 성형으로서 성형제작 되기도 한다.

이 중 인몰드(In-Mold)는 인쇄된 필름 등을 금형에 투입하여 수지성형과 동시에 표면상에 각종 문양, 로고 등이 일체로 입혀지는 것으로서, 제품외관의 형상이 굴곡이 많이 사용되는 등 복잡한 형상에 적용되거나, 인쇄 및 그래픽 사양이 복잡한 용기에 많이 적용된다. 이러한 인몰드 기법은 세탁기, 에어컨, 전자레인지, 각종패널 등과 같이 광범위하게 이용되고 있는 기술이다. 이때, 인몰드 성형으로 성형 제작되는 아이엠엘(IML, In-Mold Label) 용기는 일회용 용기로 사용되므로 통상 두께가 얇게 사출방식으로서 성형 제작된다.

이 때, 인몰드 성형을 위해 삽입되는 라벨필름의 경우 정해진 위치에 고정됨으로써 성형 제작되는 용기의 원하는 위치에 원하는 문양, 로고 등이 위치할 수 있게 된다. 다만 성형 제작되는 용기의 표면은 곡면인 경우가 많고, 이를 위해 상기 라벨필름은 곡면에 맞추어 늘어나 자리를 잡게 된다. 이 때, 라벨필름이 목표위치에서 이탈하게 되면 문양, 로고 등이 원하지 않는 위치에 자리잡게 되어 불량품이 되기 때문에 라벨필름을 고정하기 위한 장치가 필요하다. 다만 사출금형의 특성상 금형 내부는 사출물을 형성해야 하기 때문에 라벨필름의 위치를 고정하기 위한 장치를 삽입하기 어려운 문제가 있다.

한편. 사출 공정에서 제품을 금형으로부터 분리하는 방법에는 여러 가지 방법이 있으나, 그 중에서 밀핀을 이용하여 성형이 완료된 제품을 금형에서 밀어내는 방법이 가장 보편적이라 할 수 있다.

예를 들면, 상기 밀핀은 일정한 형상의 사출금형에서 형성된 사출물을 사출금형으로부터 분리하기 위해 사용되는 도구로서, 사출금형의 상부금형과 하부금형 사이의 공동 내에 주입된 용융 소재가 고형화되면, 상부금형이 분리된 이후 하부금형상에서 고형화된 사출물을 효과적으로 분리시키기 위해서 밀핀을 이용하여 사출물을 밀어내게 됨으로써, 사출금형으로부터 사출물을 용이하게 취출할 수 있게 되는 것이다.

다만 밀핀의 경우 사출물을 밀어내는 구조이기 때문에, 밀핀에 접촉하는 사출물의 면이 밀핀이 밀어내는 방향에 수직에 가까울 필요가 있고, 일반적으로 사출물의 가장자리 측 면의 경우 밀핀으로 밀어내기 어려운 각도를 갖는 것이 일반적이므로 밀핀을 통해 사출물을 밀어내기 어려워 중앙부에 마련된 밀핀에 의존해야 하고, 이로 인해 중앙부와 가장자리 사이에서 사출물의 파손이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 금형에 삽입 된 라벨필름이 목표위치에서 이탈하지 않도록 하면서, 성형된 제품을 용이하게 취출할 수 있도록 하는 변형밀핀을 포함하는 인몰드 라벨 사출장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 인몰드 라벨(In-Mold Label) 사출장치로서, 사출물질이 분사될 수 있는 게이트; 및 제품을 형성하기 위한 상코아몰드; 가 형성되어 있는 상코아; 상기 상코아몰드와 접촉하여 접촉면 사이에 공동이 형성되어 사출물질이 충진 될 수 있는 하코아몰드; 를 포함하고, 상기 상코아와 마주보도록 배치되어 이동 가능한 하코아; 충진 된 사출물질에 의해 형성된 제품을 취출하기 위해 상기 하코아에 1 이상 구비된 밀핀을 구동하는 밀핀구동부; 를 포함하고, 상기 상코아와 상기 하코아 사이의 공동에는 라벨필름이 삽입되어 사출물질과 함께 제품을 형성하고, 상기 하코아에 구비된 밀핀 중 1 이상은 상기 라벨필름이 이탈하지 않도록 상기 라벨필름과 접촉하여 상기 라벨필름의 위치를 고정하는 변형밀핀인, 인몰드 라벨 사출장치를 제공한다.

본 발명에서는, 상기 변형밀핀은, 상기 하코아몰드의 가장자리에 위치하고, 상기 라벨필름의 가장자리와 접촉하여 상기 라벨필름의 위치를 고정할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 변형밀핀은, 상기 밀핀구동부의 구동방향으로 연장되는 밀핀바디; 및 상기 밀핀바디로부터 일측으로 돌출되어 상기 라벨필름의 가장자리와 접촉하여 상기 라벨필름의 위치를 고정하는 블로커; 를 포함할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 블로커는, 상기 하코아의 이동방향과 수직인 방향으로 돌출된 밀핀돌기를 포함하고, 상기 밀핀돌기는 상기 상코아몰드 및 상기 하코아몰드에 의해 형성되는 공동으로 돌출됨으로써 충진 된 사출물질에 의해 형성된 제품에 오목부를 형성할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 변형밀핀은, 상기 밀핀구동부의 구동에 의해 상기 밀핀구동부의 이동방향과 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동함으로써 상기 밀핀돌기가 상기 오목부를 밀어 제품을 취출하면서 상기 밀핀돌기가 상기 오목부로부터 이탈할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 하코아는, 상기 하코아를 사출장치에 장착하기 위한 하코아홀더; 를 더 포함하고, 상기 하코아홀더는, 상기 변형밀핀이 관통하여 결합되는 변형밀핀홀; 및 상기 변형밀핀홀에 결합되어 상기 변형밀핀이 상기 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동되도록 가이드를 제공하는 변형밀핀가이드; 를 포함할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 변형밀핀은, 상기 변형밀핀의 밀핀구동부 측 단부에 변형밀핀롤러; 를 구비하여 상기 밀핀구동부와 결합하고, 상기 밀핀구동부의 구동에 따라 상기 변형밀핀롤러가 상기 밀핀구동부에 대해 이동함으로써 상기 변형밀핀이 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동하도록 할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 밀핀돌기는, 상기 블로커의 일부 영역에 형성되어 있을 수 있다.

본 발명에서는, 상기 하코아는 2개의 변형밀핀을 구비하고, 2 개의 변형밀핀의 밀핀돌기는 서로 마주보도록 돌출되어 있을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 인몰드 라벨을 위해 삽입되는 라벨필름이 금형 내부에서 이탈하지 않고 제품의 설정된 위치에 부착되는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 변형밀핀에 의해 형성된 제품을 몰드로부터 용이하게 취출할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 변형밀핀이 기설정된 각도로 구동함으로써 변형밀핀의 밀핀돌기가 제품을 취출한 후 제품의 오목부로부터 자연스럽게 이탈하여 제품이 분리되는 효과를 발휘할 수 있다.

도 1은 종래의 인몰드 라벨 사출장치의 상코아 및 하코아의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2는 종래의 인몰드 라벨 사출장치가 제품을 형성하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 3은 종래의 인몰드 라벨 사출장치의 문제점을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 구성요소의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 구성요소의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상코아밀핀의 구동을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하코아밀핀의 구동을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 상코아 및 하코아의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치에 라벨필름이 배치된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치가 제품을 형성하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치에 라벨필름이 배치된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치가 제품을 형성하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 변형밀핀이 제품을 취출하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 변형밀핀의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 단면을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 변형밀핀롤러의 동작을 개략적으로 도시하는 도면이다.

이하에서는, 다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.

본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.

더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 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 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 종래의 인몰드 라벨 사출장치의 상코아 및 하코아의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이고, 도 2는 종래의 인몰드 라벨 사출장치가 제품을 형성하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 1을 참조하면 종래의 인몰드 라벨(In-Mold Label) 사출장치는 상코아몰드(140)를 포함하는 상코아(100) 및 하코아몰드(240)를 포함하는 하코아(200)를 포함하여 구성된다.

도 2의 (a)를 참조하면 각각에 구비된 상코아몰드(140) 및 하코아몰드(240)는 상기 상코아(100) 및 상기 하코아(200)가 결합될 때 공동을 형성한다. 이 때, 형성되는 공동에 게이트(150)를 통해 사출물질을 분사하여 충진 한 후 사출물질을 고형화 함으로써 제품을 형성하게 된다. 이 때 인몰드 라벨 사출장치에서는 제품에 무늬나 로고 등을 삽입하기 위하여 라벨필름(20)을 공동에 삽입하여 사출물질과 함께 고형화 하게 된다.

도 2의 (b)는 이와 같이 상코아몰드(140) 및 하코아몰드(240)에 의해 형성된 제품(10)을 도시한다. 도 2의 (b)를 참조하면 상기 제품(10)은 상기 상코아몰드(140) 및 하코아몰드(240)에 의해 형성된 공동의 형태를 띠고 있고, 상기 제품(10)의 표면에는 라벨필름(20)이 부착되어 일체화되어 있다.

도 3은 종래의 인몰드 라벨 사출장치의 문제점을 개략적으로 도시하는 도면이다.

다만 종래의 인몰드 라벨 사출장치의 경우 상기 공동에 삽입되는 라벨필름(20)이 움직여 기설정된 위치를 이탈하는 경우 라벨이 원치 않는 곳에 부착되어 불량품이 생산되는 경우가 있다.

도 3의 (a)는 상기 하코아(200)의 하코아몰드(240)에 라벨필름(20)이 정해진 위치가 아니라, 상측으로 이탈하여 고정된 모습이 도시되어 있다. 도 3의 (b)에서와 같이 라벨필름(20)이 정해진 위치를 벗어난 채 상기 상코아(100) 및 하코아(200)가 결합되어 제품(10)이 형성되는 경우 도 3의 (c)에 도시된 것처럼 라벨필름(20)이 잘못 부착된 불량품이 생산되는 문제가 있다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 구성요소의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 인몰드 라벨(In-Mold Label) 사출장치로서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 사출물질(50)이 분사될 수 있는 게이트(150); 및 제품을 형성하기 위한 상코아몰드(140); 가 형성되어 있는 상코아(100); 상기 상코아몰드(140)와 접촉하여 접촉면 사이에 공동이 형성되어 사출물질이 충진 될 수 있는 하코아몰드(240); 를 포함하고 상기 상코아(100)와 마주보도록 배치되어 이동 가능한 하코아(200); 충진 된 사출물질(50)에 의해 형성된 제품(10)을 취출하기 위해 상기 하코아(200)에 1 이상 구비된 하코아밀핀(210)을 구동하는 밀핀구동부(300); 를 포함할 수 있다.

상기 상코아(100)는, 상기 상코아(100)를 사출장치에 장착하기 위한 하코아홀더(130); 를 더 포함하고, 상기 하코아(200)는, 상기 하코아(200)를 사출장치에 장착하기 위한 하코아홀더(230); 를 더 포함할 수 있다. 이와 같이 상코아(100) 및 하코아(200)가 직접 사출장치에 장착되는 것이 아니라 홀더를 통해 모듈화 됨으로써 용이하게 금형에 변화를 줄 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 하코아홀더(230)는, 상기 변형밀핀이 관통하여 결합되는 변형밀핀홀(232); 및 상기 변형밀핀홀에 결합되어 상기 변형밀핀이 상기 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동되도록 가이드를 제공하는 변형밀핀가이드(231); 를 포함할 수 있다. 이에 대해서는 후술하도록 한다.

전술한 바와 같이 상기 상코아(100)와 상기 하코아(200) 사이의 공동에는 라벨필름(20)이 삽입되어 사출물질(50)과 함께 제품(10)을 형성할 수 있다. 이와 같이 형성된 제품(10)을 상코아몰드(140) 및 하코아몰드(240)로부터 분리하여 취출하기 위하여 상기 상코아(100) 및 상기 하코아(200)에는 각각 상코아밀핀(110) 및 하코아밀핀(210)이 구비될 수 있다. 이와 같은 상코아밀핀(110) 및 하코아밀핀(210)은 밀핀구동부(300)에 의해 구동하여 제품(10)을 상코아몰드(140) 및 하코아몰드(240)로부터 밀어내어 분리하게 된다. 이와 같은 상코아밀핀(110) 및 하코아밀핀(210)의 구동 모습은 도 6 및 도 7을 참조하면 확인할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상코아밀핀의 구동을 개략적으로 도시하는 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하코아밀핀의 구동을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 6의 (a) 및 도 7의 (a)는 상기 상코아밀핀(110) 및 상기 하코아밀핀(210)이 각각 정위치에 위치한 모습을 도시하고, 도 6의 (b) 및 도 7의 (b)는 상기 상코아밀핀(110) 및 상기 하코아밀핀(210)이 각각 구동하여 돌출된 모습을 도시한다. 이와 같이 상기 상코아밀핀(110) 및 상기 하코아밀핀(210)의 구동에 따른 돌출에 의해 상기 제품(10)은 상코아몰드(140) 및 하코아몰드(240)로부터 용이하게 분리될 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에서 상기 하코아밀핀(210) 중 1 이상은 상기 라벨필름(20)이 이탈하지 않도록 상기 라벨필름(20)과 접촉하여 상기 라벨필름(20)의 위치를 고정하는 변형밀핀(220)일 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 상코아 및 하코아의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치에 라벨필름이 배치된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 8을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 변형밀핀(220)은, 상기 하코아몰드(240)의 가장자리에 위치하고, 상기 라벨필름(20)의 가장자리와 접촉하여 상기 라벨필름(20)의 위치를 고정한다.

도 8을 참조하면 상기 변형밀핀(220)은 하코아밀핀(210)과 같이 상기 하코아(200)를 관통하여 상기 하코아(200)에 대해 움직일 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에서 상기 변형밀핀(220)은, 상기 밀핀구동부(300)의 구동방향으로 연장되는 밀핀바디(221); 및 상기 밀핀바디(221)로부터 일측으로 돌출되어 상기 라벨필름(20)의 가장자리와 접촉하여 상기 라벨필름(20)의 위치를 고정하는 블로커(222); 를 포함할 수 있다.

도 9에 도시된 것과 같이 상기 변형밀핀(220)이 정위치에 위치할 때, 상기 블로커(222)는 상기 하코아몰드(240)의 가장자리에 위치하여 상기 라벨필름(20)의 가장자리와 접촉한다. 이와 같이 상기 라벨필름(20)은 상기 변형밀핀(220)의 블로커(222)에 의해 접촉함으로써 이동하지 못하고 기설정된 위치에 머무르게 된다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치가 제품을 형성하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 10의 (a)를 참조하면 상기 상코아(100)의 상코아몰드(140)와 상기 하코아(200)의 하코아몰드(240) 및 상기 변형밀핀(220)의 블로커(222)에 의해 형성된 공간으로 게이트(150)를 통해 사출물질(50)이 주입되어 충진 됨으로써 제품(10)을 형성하게 된다. 이 때, 상기 하코아몰드(240)에 배치된 상기 라벨필름(20)은 상기 블로커(222)와 접촉함으로써 기설정된 위치에서 이동하지 않고 고정되어 있을 수 있다.

도 10의 (a)를 참조하면 상기 블로커(222)는 상기 제품(10) 두께의 30% 이상 70% 이하만큼 상기 하코아몰드(240) 돌출되어 상기 라벨필름(20)과 접촉할 수 있다. 이와 같이 상기 블로커(222)의 돌출을 조절함으로써 상기 블로커(222)의 돌출에 의해 상기 라벨필름(20)의 이탈을 방지하면서도, 상기 블로커(222)에 의해 제품의 두께가 얇아져 제품의 강도가 과하게 저하되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 이와 같이 고정된 라벨필름(20)에 의해 상기 라벨필름(20)이 정확한 위치에 부착된 제품(10)을 제조할 수 있게 된다. 도 10의 (b)를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치에 의 해 도 2의 (b)에 도시된 제품(10)과 동일한 제품(10)을 제조할 수 있게 된다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치에 라벨필름이 배치된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치가 제품을 형성하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 11을 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 블로커(222)는, 상기 하코아(200)의 이동방향과 수직인 방향으로 돌출된 밀핀돌기(223)를 포함할 수 있다. 도 11을 도 9와 비교해 보면 도 11의 실시예에서는 두 개의 상기 블로커(222)에 각각 아래방향 및 윗방향으로 돌출된 밀핀돌기(223)가 구비되어 있는 것을 알 수 있다.

상기 블로커(222)는 도 98에서와 동일하게 상기 라벨필름(20)과 접촉하여 라벨필름(20)이 이탈하는 것을 방지하는 역할을 수행하게 된다.

도 12를 참조하면 본 발명의 일 실시예에서 상기 밀핀돌기(223)는 상기 상코아몰드(140) 및 상기 하코아몰드(240)에 의해 형성되는 공동으로 돌출됨으로써 충진 된 사출물질(50)에 의해 형성된 제품(10)에 오목부(15)를 형성한다.

도 12에 도시된 바와 같이 도 11에서와 같은 실시예에 따른 상기 블로커(222)는 밀핀돌기(223)를 포함함으로써, 형성된 제품에는 상기 밀핀돌기(223)에 상응하는 오목부(15)가 형성된다.

본 발명의 일 실시예에서는 상기 변형밀핀(220)의 밀핀돌기(223)가 상기 오목부(15)에 결합한 채로 상기 밀핀구동부(300)에 의해 구동함으로써 상기 제품(10)을 상기 하코아몰드(240)로부터 분리하게 된다.

도 12의 (b)에 도시된 바와 같이 이와 같은 실시예에 따라 생산된 제품(10)의 경우 도 10의 (b)에 도시된 제품(10)과 비교하면 오목부(15)를 제외하고는 동일한 형태를 갖게 된다.

본 발명의 일 실시예에서는 상기 밀핀돌기(223)에 의해 형성되는 오목부(15)에 의해 상기 제품(10)의 내구성이 저하되지 않도록 상기 밀핀돌기(223)가 상기 제품(10)의 두께의 20% 이하만큼 돌출되도록 할 수 있다.

바람직하게는 상기 하코아(200)는 2개의 변형밀핀(220)을 구비하고, 2 개의 상기 변형밀핀(220)의 밀핀돌기(223)는 서로 마주보도록 돌출되어 있다. 이와 같이 상기 밀핀돌기(223)가 서로 마주보도록 함으로써 상기 밀핀돌기(223)에 의해 상기 제품(10)의 오목부(15)가 고정되어 상기 제품(10)을 용이하게 취출할 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 변형밀핀이 제품을 취출하는 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 13의 (a)를 참조하면 상기 변형밀핀(220)은, 상기 밀핀구동부(300)의 구동에 의해 상기 밀핀구동부(300)의 이동방향과 기설정된 각도(α)를 갖는 방향으로 구동한다. 이와 같이 상기 밀핀구동부(300)의 이동방향과 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동함으로써 상기 밀핀돌기(223)가 상기 오목부(15)를 밀어 제품(10)을 취출하면서 상기 밀핀돌기(223)가 상기 오목부(15)로부터 이탈하게 된다.

더욱 상세히 설명하면, 도 13의 (a)에서와 같이 상기 변형밀핀(220)이 정위치에 위치하는 경우, 상기 밀핀돌기(223)는 상기 오목부(15)와 완전히 결합하여 있게 된다. 이 때, 상기 밀핀구동부(300)의 구동에 의해 상기 변형밀핀(220)이 구동하게 되는 경우, 상기 변형밀핀(220)은 도 13의 (b)에서와 같이 기설정된 각도로 구동하게 되므로 상기 밀핀돌기(223)는 상기 오목부(15)와 결합하여 오목부(15)를 도 13의 좌측으로 밀면서, 다소 상승하여 오목부(15)로부터 일부 이탈하게 된다. 이 후, 상기 밀핀구동부(300)가 계속 구동하여 상기 변형밀핀(220)이 더 많이 구동되는 경우, 도 13의 (c)에서와 같이 상기 밀핀돌기(223)는 더욱 상승함으로써 오목부(15)로부터 완전히 이탈하게 되어 분리된다. 이와 같은 과정을 통해 상기 변형밀핀(220)은 상기 제품(10)을 하코아몰드(240)로부터 분리하여 취출할 수 있도록 할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 변형밀핀의 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 14를 참조하면 본 발명의 일 실시예에서 상기 밀핀돌기(223)는, 상기 블로커(222)의 일부 영역에 형성될 수 있다.

도 14에 도시된 실시예에서, 상기 블로커(222)는 상기 하코아몰드(240)의 가장자리를 따라 기설정된 폭을 갖는 형태이고, 상기 블로커(222)에는 세 개의 밀핀돌기(223)가 돌출되어 있다. 이와 같이 본 발명의 일 실시예에서는 상기 블로커(222)의 전체 영역에 밀핀돌기(223)가 돌출되어 있지 않고, 일부 영역(양측 단부 및 중앙부)에만 밀핀돌기(223)가 돌출되어 있을 수 있다.

이처럼 본 발명의 일 실시예에서는 상기 밀핀돌기(223)가 전체 영역에 돌출되어 있지 않고, 일부 영역에만 돌출되어 있음으로써 상기 제품(10)의 오목부(15)를 최소화 하여 오목부(15)에 의한 제품(10)의 강도 저하를 최소화 할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 단면을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 15를 참조하면 도 4 및 도 5에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 구성요소들이 인몰드 라벨 사출장치에 결합되어 있는 모습을 확인할 수 있다.

도 15에서와 같이 상기 상코아(100)는 상코아홀더(130)에 의해 상기 인몰드 라벨 사출장치에 결합되고, 상기 하코아(200)는 하코아홀더(230)에 의해 상기 인몰드 라벨 사출장치에 결합되어 도 15에서의 상하방향으로 이동하게 된다.

상기 하코아(200)의 하단에는 밀핀구동부(300)가 위치하여 상기 밀핀구동부(300)의 상하방향 이동에 의해 상기 밀핀구동부(300)에 연결된 하코아밀핀(210)이 상하로 구동하면서 상기 하코아(200)의 하코아몰드(240)로 돌출되어 하코아몰드(240)에 결합된 제품(10)을 분리하여 취출할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 상기 밀핀구동부(300)에는 변형밀핀(220)도 결합되어 있으므로, 상기 밀핀구동부(300)의 이동에 의해 상기 변형밀핀(220)이 구동하고, 상기 제품(10)을 취출할 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 하코아홀더(230)는, 상기 변형밀핀(220)의 밀핀바디(221)가 관통하여 결합되는 변형밀핀홀(232); 및 상기 변형밀핀홀(232)에 결합되어 상기 변형밀핀(220)이 상기 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동되도록 가이드를 제공하는 변형밀핀가이드(231); 를 포함할 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에서 상기 변형밀핀홀(232)의 폭은 상기 밀핀바디(220)의 폭보다 큼이 바람직하다.

상기 하코아홀더(230)는 다양한 하코아(200)에서도 사용될 수 있도록 범용성을 가지는 것이 경제적으로 유리하다. 이 때, 상기 하코아(200)의 하코아몰드(240)의 모양, 하코아밀핀(210)의 배치 등은 상기 하코아(200)를 통해 생산하고자 하는 제품(10)의 모양에 따라 좌우된다. 따라서 상기 변형밀핀(220)의 위치, 크기 및 각도 등은 변경될 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에서 상기 변형밀핀홀(232)은 상기 변형밀핀(220)의 밀핀바디(221)보다 여유 있는 크기로 제작되어 다양한 변형밀핀(220)에 대응할 수 있도록 하고, 상기 변형밀핀홀(232)에 결합되는 변형밀핀가이드(231)를 포함하여 상기 변형밀핀(220)의 구동에 대한 가이드를 제공할 수 있다. 이와 같은 실시예에서는 변형밀핀(220)을 변경하는 경우, 상기 변형밀핀가이드(231)를 같이 변경함으로써 구동에 필요한 맞춤형 가이드를 제공할 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 변형밀핀(220)은, 상기 변형밀핀(220)의 밀핀구동부(300) 측 단부에 변형밀핀롤러(225); 를 구비하여 상기 밀핀구동부(300)와 결합하고, 상기 밀핀구동부(300)의 구동에 따라 상기 변형밀핀롤러(225)가 상기 밀핀구동부(300)에 대해 이동함으로써 상기 변형밀핀(220)이 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동하도록 한다. 이는 도 16을 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 라벨 사출장치의 변형밀핀롤러의 동작을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 16은 도 15의 변형밀핀(220)과 밀핀구동부(300)의 결합부를 확대하여 도시한 도면이다. 전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서 상기 변형밀핀(220)은 변형밀핀롤러(225)를 구비하여 상기 밀핀구동부(300)와 결합한다.

도 16에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서 상기 변형밀핀롤러(225)는 상기 밀핀구동부(300)에 대해 상기 변형밀핀(220)이 이동할 수 있도록 한다. 도 16에서는 도 16의 수평방향으로 상기 변형밀핀롤러(225)가 이동하여 상기 변형밀핀(220)과 상기 밀핀구동부(300)의 결합부가 수평으로 이동할 수 있다.

도 16의 (a)는 도 15에서와 같이 상기 밀핀구동부(300)가 정위치에 위치한 경우의 모습이 도시되어 있다. 이 때에 상기 밀핀구동부(300)와 상기 하코아(200)는 기설정된 거리로 이격 되어 있다.

도 16의 (b)는 도 16의 (a)에서 상기 밀핀구동부(300)가 구동하여 상승한 경우의 모습이 도시되어 있다. 이 때에 상기 밀핀구동부(300)는 상기 하코아(200)에 근접하게 상승하게 되고, 상기 밀핀구동부(300)의 상승에 의해 밀핀구동부(300)에 연결된 하코아밀핀(210) 및 변형밀핀(220) 또한 상승하게 된다. 이 때, 본 발명의 일 실시예에서 상기 변형밀핀(220)은 상기 밀핀구동부(300)의 이동 방향과 기설정된 각도로 구동하기 때문에, 상기 변형밀핀(220)은 상승하면서 점차 도 16에서의 우측으로 이동하게 된다. 이 때, 상기 변형밀핀롤러(225)에 의해 상기 변형밀핀(220)이 상기 밀핀구동부(300)에 대해 이동할 수 있기 때문에, 상기 변형밀핀(220)이 안정적으로 기설정된 각도로 구동할 수 있게 된다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

10: 제품 15: 오목부
20: 라벨필름 50: 사출물질
100: 상코아
110: 상코아밀핀 130: 상코아홀더
140: 상코아몰드 150: 게이트
200: 하코아
210: 하코아밀핀
220: 변형밀핀
221: 밀핀바디 222: 블로커
223: 밀핀돌기 225: 변형밀핀롤러
230: 하코아홀더
231: 변형밀핀가이드 232: 변형밀핀홀
240: 하코아몰드
300: 밀핀구동부

Claims

인몰드 라벨(In-Mold Label) 사출장치로서,
사출물질이 분사될 수 있는 게이트; 및 제품을 형성하기 위한 상코아몰드; 가 형성되어 있는 상코아;
상기 상코아몰드와 접촉하여 접촉면 사이에 공동이 형성되어 사출물질이 충진 될 수 있는 하코아몰드; 를 포함하고, 상기 상코아와 마주보도록 배치되어 이동 가능한 하코아;
충진 된 사출물질에 의해 형성된 제품을 취출하기 위해 상기 하코아에 1 이상 구비된 하코아밀핀을 구동하는 밀핀구동부; 를 포함하고,
상기 상코아와 상기 하코아 사이의 공동에는 라벨필름이 삽입되어 사출물질과 함께 제품을 형성하고,
상기 하코아밀핀 중 1 이상은 상기 라벨필름이 이탈하지 않도록 상기 라벨필름과 접촉하여 상기 라벨필름의 위치를 고정하는 변형밀핀이고,
상기 변형밀핀은,
상기 하코아몰드의 가장자리에 위치하고,
상기 변형밀핀은,
상기 밀핀구동부의 구동방향으로 연장되는 밀핀바디; 및
상기 밀핀바디로부터 일측으로 돌출되어 상기 라벨필름의 두께방향 측면의 일부에 접촉하여 상기 라벨필름의 위치를 고정하는 블로커; 를 포함하는, 인몰드 라벨 사출장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 블로커는,
상기 하코아의 이동방향과 수직인 방향으로 돌출된 밀핀돌기를 포함하고,
상기 밀핀돌기는 상기 상코아몰드 및 상기 하코아몰드에 의해 형성되는 공동으로 돌출됨으로써 충진 된 사출물질에 의해 형성된 제품에 오목부를 형성하는, 인몰드 라벨 사출장치.
청구항 4에 있어서,
상기 변형밀핀은,
상기 밀핀구동부의 구동에 의해 상기 밀핀구동부의 이동방향과 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동함으로써 상기 밀핀돌기가 상기 오목부를 밀어 제품을 취출하면서 상기 밀핀돌기가 상기 오목부로부터 이탈하는, 인몰드 라벨 사출장치.
청구항 5에 있어서,
상기 하코아는,
상기 하코아를 사출장치에 장착하기 위한 하코아홀더; 를 더 포함하고,
상기 하코아홀더는,
상기 변형밀핀이 관통하여 결합되는 변형밀핀홀; 및
상기 변형밀핀홀에 결합되어 상기 변형밀핀이 상기 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동되도록 가이드를 제공하는 변형밀핀가이드; 를 포함하는, 인몰드 라벨 사출장치.
청구항 5에 있어서,
상기 변형밀핀은,
상기 변형밀핀의 밀핀구동부 측 단부에 변형밀핀롤러; 를 구비하여 상기 밀핀구동부와 결합하고, 상기 밀핀구동부의 구동에 따라 상기 변형밀핀롤러가 상기 밀핀구동부에 대해 이동함으로써 상기 변형밀핀이 기설정된 각도를 갖는 방향으로 구동하도록 하는, 인몰드 라벨 사출장치.
청구항 4에 있어서,
상기 밀핀돌기는,
상기 블로커의 일부 영역에 형성되어 있는, 인몰드 라벨 사출장치.
청구항 4에 있어서,
상기 하코아는 2개의 변형밀핀을 구비하고,
2 개의 상기 변형밀핀의 밀핀돌기는 서로 마주보도록 돌출되어 있는, 인몰드 라벨 사출장치.