KR20000058625A - 음료용 캔의 탭 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철판을 이용하여 탭(Tap)을 제조할 때 부식 방지를 위해 프린팅작업을 실시함으로써, 탭의 재질에 따른 생산단가를 낮출 수 있고, 탭 제품의 다양화를 추구하여 소비자의 취향에 맞는 다양한 색상의 탭을 제공할 수 있는 음료용 캔의 탭 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 탭 제조방법은, 원판코일(C1)을 공급하는 원판코일 공급부(10)와, 철판의 표면을 세척 및 건조하기 위한 세척 및 건조부(20)와, 철판의 표면에 안료 또는 코팅제를 도포하여 프린팅 처리하는 프린팅부(30)와, 철판에 도포된 안료 또는 코팅제를 건조시키는 제1건조부(40)와, 철판을 재 권취하여 원통형의 코팅코일(C2)을 형성하는 권취부(50)로 구성된 작업라인에서 이루어지는 프린팅공정(S1)과; 상기 프린팅 공정(S1)과 독립적인 작업라인에서 이루어지되, 상기 코팅코일(C2)을 공급하는 코팅코일 공급부(60)와, 탭을 성형 제조하는 탭 성형 프레스부(70)와, 탭의 전단면 및 표면을 재코팅하기 위한 코팅부(80)와, 탭을 건조시키기 위한 제2건조부(90)와, 탭을 수거하는 호퍼부(100)로 구성된 작업라인에서 이루어지는 탭 성형공정(S2)으로 이루어져 있다.

Description

음료용 캔의 탭 제조방법{A method for manufacturing tap of drinking water can}

본 발명은 음료용 캔의 탭 제조방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탭의 재질을 알루미늄 재질로 한정하지 않고 철판과 같은 여러 가지의 금속재료를 이용하여 탭(Tap)을 제조할 수 있도록 하면서 부식 방지를 위해 색상이나 코팅작업을 실시함으로써, 탭의 재질에 따른 생산단가를 낮출 수 있으면서 탭 제품의 다양화를 추구하여 소비자의 취향에 맞는 다양한 색상의 탭을 제공할 수 있는 음료용 캔의 탭 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 음료수용 캔은 장기간 음료수를 저장할 수 있다는 것과 취급이 대체적으로 용이하다는 장점으로 인하여 현재 널리 사용되고 있으며, 이 음료수용 캔에는 탄산음료, 과일음료, 혼합음료, 맥주 등과 같은 것이 저장되어 진다.

이러한 음료수용 캔은 금속, 또는 비철 금속재를 재질로 하여 통상 원통체로 이루어지며 적어도 상ㆍ하면의 어느 일측에 음료수용 캔의 수용공간을 개방시킬 수 있도록 하는 탭이 장착되어 진다.

그런데, 종래 상기 음료수용 캔의 수용공간을 개방하는 탭은 박판 형태의 원판이 공급되면서 여러 공정을 통하여 예정된 형태로 성형되며 동시에 이와 같이 성형되어진 탭은 일련의 공정 상에 설치되어진 코킹(Calking)라인을 통과하게 되면서 음료수용 캔에 장착됨과 동시에 원판으로부터 분리되어지게 된다.

즉, 종래 상기 탭은 알루미늄 재질을 이용하여 알루미늄 원판에 탭을 성형함과 동시에 다수개의 탭이 형성된 원판을 코킹라인으로 이송하여 코킹공정을 통해 음료용 캔에 탭을 개별적으로 장착하면서 원판에서 탭을 분리하도록 되어 있었다.

이렇게 종래 상기 탭이 별도의 독립적인 라인에서 낱개로 성형 제조된 다음 개별적으로 음료용 캔에 장착되는 것이 아니라 넓은 원판에 다수개의 탭이 성형된 상태에서 원판이 이송되어 음료용 캔에 원판에 붙어 있던 탭이 장착되기 때문에, 탭의 재질에 따른 부식성을 고려하여 내부식성이 강한 알루미늄 재질을 사용할 수밖에 없었고, 이에 따른 탭의 재질에 한정적이라는 문제점이 있었다.

다시 말해, 종래의 경우에 있어서는 탭이 성형되는 작업과 성형 완료된 탭이 음료수용 캔에 장착되는 작업이 동시에 하나의 라인(Line)에서 동시에 이루어지게 됨으로서 반드시 탭의 재료를 알루미늄으로 한정해야 한다는 문제점이 있었다.

즉, 상기 탭의 재료를 알루미늄이 아닌 다른 재질로 사용하게 되는 경우, 탭을 성형하는 과정에서 과부하가 발생하거나 성형장치가 쉽게 마모된다는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 방법으로 탭을 음료수용 캔에 장착하는 경우에 있어서, 탭이 예정된 형태로 성형되는 작업과 성형 완료된 탭이 음료수용 캔에 장착되는 작업이 동시에 이루어짐으로 두개의 생산라인 중 어느 하나의 생산라인에 이상이 발생될 경우 전체라인이 정지되는 문제가 있었다.

더불어 종래에는 탭이 예정된 형태로 성형되는 작업과 성형된 탭이 음료수용 캔에 장착되는 작업이 동시에 이루어지게 됨으로서 그 작업능률이 떨어진다는 문제점이 있었다.

즉, 상기 탭의 성형작업은 연속적으로 이루어지는데 반하여 탭의 코킹작업은 라인을 일시적으로 정지시킨 상태에서 이루어지게 됨으로서 그 정지된 시간만큼 작업효율이 떨어지는 것이다.

그리고, 상기와 같이 알루미늄 재질을 이용한 종래 탭의 경우, 알루미늄 자체가 내부식성이 강하기 때문에 부식 방지를 위한 별도의 도색이나 코팅 작업이 필요 없어 색상 자체가 획일적이라는 단점이 있었다.

물론, 알루미늄 재질의 원판에 다양한 색상을 프린팅하여 다양한 색상을 갖는 탭을 성형 제조할 수도 있지만, 이는 알루미늄 재질 자체가 비싸 생산단가가 높은 상황에서 추가적으로 색상을 입히는 과정을 추가하는 것은 비용적인 측면에서 바람직하지 않기 때문에 실질적으로 적용하지 않고 있는 실정이다.

이에 본 발명은 상기의 제반 문제점을 해소시키기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 탭의 재질을 알루미늄 재질로 한정하지 않고 생산단가가 저렴한 철판과 같은 여러 가지의 금속재료를 이용하여 탭을 제조할 수 있도록 하면서 부식 방지를 위해 색상이나 코팅작업을 실시함으로써, 탭의 재질에 따른 생산단가를 낮출 수 있으면서 탭 제품의 다양화를 추구하여 소비자의 취향에 맞는 다양한 색상의 탭을 제공할 수 있는 음료용 캔의 탭 제조방법을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성시키기 위한 본 발명에 따른 음료용 캔의 탭 제조방법은, 얇게 형성된 철판을 권취하여 된 원통형의 원판코일을 걸어서 회전을 통해 조금씩 풀어 공급하는 원판코일 공급부와, 상기 원판코일 공급부에서 공급되는 철판의 표면을 세척 및 건조하기 위한 세척 및 건조부와, 상기 세척 및 건조부를 지나면서 깨끗하게 세척 및 건조된 철판의 양쪽 표면에 안료 또는 코팅제를 도포하여 프린팅 처리하는 프린팅부와, 상기 프린팅부에서 철판의 양쪽 표면에 도포된 안료 또는 코팅제를 건조시키는 제1건조부와, 상기 제1건조부에서 안료 또는 코팅제가 건조되어 완벽한 코팅이 이루어진 철판을 재 권취하여 원통형의 코팅코일을 형성하는 권취부로 구성된 작업라인에서 이루어지는 코팅공정과; 상기 코팅공정을 이루는 작업라인과 독립적인 작업라인에서 이루어지되, 상기 프린팅공정을 통해 형성된 상기 원통형의 코팅코일을 걸어서 회전을 통해 조금씩 풀어 공급하는 코팅코일 공급부와, 상기 코팅코일 공급부에서 공급된 철판에 미리 설정된 탭 형상을 찍어 다수개의 탭을 각각 성형 제조하는 탭 성형 프레스부와, 상기 탭 성형 프레스부에서 탭을 성형 제조할 때 발생하는 탭의 전단면 및 표면을 재 코팅하기 위한 코팅부와, 상기 코팅부에서 재 코팅된 탭을 건조시키기 위한 제2건조부와, 상기 제2건조부에서 건조되어 완성된 탭을 수거하는 호퍼부로 구성된 작업라인에서 이루어지는 탭 성형공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 음료용 캔의 탭을 제조하는 원판코일에 색상을 프린팅 하는 프린팅라인을 개략적으로 도시한 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 색상이 프린팅 된 원판코일을 이용하여 탭을 성형 제조하는 성형라인을 개략적으로 도시한 구성도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 원판코일 공급부 11, 31, 81 : 로울러

20 : 세척 및 건조부 21 : 분사장치

22 : 자외선 램프 30 : 프린팅부

40 : 제1건조부 41, 91 : 열풍장치

50 : 권취부 60 : 코팅코일 공급부

70 : 탭 성형 프레스부 71 : 컨베이어

80 : 코팅부 90 : 제2건조부

100 : 호퍼부 C1 : 원판코일

C2 : 코팅코일

이하, 본 발명에 따른 음료용 캔의 탭 제조방법 및 그 장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 음료용 캔의 탭을 제조하는 원판코일에 색상을 프린팅 하는 프린팅라인을 개략적으로 도시한 구성도 이고, 도 2는 본 발명에 따른 색상이 프린팅된 원판코일을 이용하여 탭을 성형 제조하는 성형라인을 개략적으로 도시한 구성도 이다.

본 발명은 음료용 캔에 장착되는 탭의 재질을 종래 주로 사용하던 알루미늄 재질에 한정하지 않고, 생산원가가 저렴한 철판 등을 이용하여 제조하기 위한 제조방법 및 그 장치를 제공하고 있는 바, 철판의 경우 공기 중에서 쉽게 부식됨에 따라 그 자체만으로는 탭의 재질로 부적절하기 때문에, 탭의 재질이 되는 철판에 안료 처리나 코팅 처리를 하여 내부식성을 높인 다음 이 철판을 사용하여 탭 성형프레스로 탭을 성형 제조하도록 되어 있다.

즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음료용 캔의 탭 제조방법은 크게 탭의 재질이 되는 철판 표면에 안료 또는 코팅제를 프린팅 처리하여 철판의 부식을 방지하기 위한 프린팅 공정(S1)과, 상기 표면에 프린팅 처리된 철판을 가지고 탭 성형프레스로 다수개의 탭을 성형 제조한 다음 각 탭의 전단면에 코팅 처리하는 탭 성형공정(S2)으로 나눌 수 있다.

여기서, 상기 프린팅 공정(S1)과 탭 성형공정(S2)은 각각 독립적으로 구성된 작업 라인을 통해 이루어지는 바, 이를 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 프린팅 공정(S1)을 위한 작업 라인은 얇게 형성된 철판을 권취하여 된 원통형의 원판코일(C1)을 걸어서 회전을 통해 조금씩 풀어 공급하는 원판코일 공급부(10)와, 상기 원판코일 공급부(10)에서 공급되는 철판의 표면을 세척 및 건조하기 위한 세척 및 건조부(20)와, 상기 세척 및 건조부(20)를 지나면서 깨끗하게 세척 및 건조된 철판의 양쪽 표면에 안료 또는 코팅제를 도포하여 프린팅 처리하는 프린팅부(30)와, 상기 프린팅부(30)에서 철판의 양쪽 표면에 도포된 안료 또는 코팅제를 건조시키는 제1건조부(40)와, 상기 제1건조부(40)에서 안료 또는 코팅제가 건조되어 완벽한 코팅이 이루어진 철판을 재 권취하여 원통형의 코팅코일(C2)을 형성하는 권취부(50)로 구성되어 있다.

이때, 상기 각 장치부 및 장치부 사이사이에는 철판의 원활한 진행을 유도함은 물론 완벽한 프린팅 작업이 이루어지도록 하기 위해서 두 개 이상으로 구성된 로울러(11)가 구비되어 있고, 상기 로울러(11)들 사이로 철판이 지나가도록 되어 있다.

그리고, 상기 세척 및 건조부(20)에는 철판의 양 표면을 세척할 수 있도록 세척액을 분사할 수 있는 분사장치(21)가 구비되어 있고, 세척된 철판을 건조할 수 있는 자외선 램프(22)가 구비되어 있다.

이때, 상기 세척 및 건조부(20)에서 철판의 양쪽 표면을 세척할 때는 상기 분사장치(21)에서 알칼리성 용액을 분사하여 세척하고, 이렇게 세척된 철판 표면을 건조할 때는 상기 자외선 램프(22)에서 대략 190℃~200℃ 정도의 자외선을 방사하여 건조한다.

이와 같이 상기 세척 및 건조부(20)를 통해 철판의 양쪽 표면을 세척 및 건조하는 이유는 상기 프린팅부(30)에서 철판의 양쪽 표면에 안료 또는 코팅제를 프린팅할 때 보다 깨끗한 상태에서 프린팅 함으로써, 도장의 효율성을 높이기 위함이다.

그리고, 상기 프린팅부(30)에는 다단으로 형성된 로울러(31)가 구비됨과 더불어 상기 로울러(31) 표면에 안료 또는 코팅제가 지속적으로 공급되도록 안료공급통(32)이 구비되어 있다.

이와 같이 구비된 상태에서 상기 다단으로 형성된 로울러(31) 사이로 상기 세척 및 건조부(20)를 지나온 철판이 지나가도록 함으로써, 상기 다단의 로울러(31)가 회전하면서 철판의 양쪽 표면에 안료 또는 코팅제를 프린팅하게 된다.

또한 상기 제1건조부(40)에는 대략 200℃정도의 열풍을 발생시키는 열풍장치(41)가 구비되어 있어, 상기 프린팅부(30)에서 표면에 안료 또는 코팅제가 프린팅되어 오는 철판이 제1건조부(40)를 지나면서 짧은 시간 안에 건조되도록 되어 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 탭 성형공정(S2)을 위한 작업 라인은 상기 프린팅공정(S1)을 통해 형성된 상기 원통형의 코팅코일(C2)을 걸어서 회전을 통해 조금씩 풀어 공급하는 코팅코일 공급부(60)와, 상기 코팅코일 공급부(60)에서 공급된 철판에 미리 설정된 탭 형상을 찍어 다수개의 탭을 각각 성형 제조하는 탭 성형 프레스부(70)와, 상기 탭 성형 프레스부(70)에서 탭을 성형 제조할 때 발생하는 탭의 전단면 및 표면을 재 코팅하기 위한 코팅부(80)와, 상기 코팅부(80)에서 재 코팅된 탭을 건조시키기 위한 제2건조부(90)와, 상기 제2건조부(90)에서 건조되어 완성된 탭을 수거하는 호퍼부(100)로 구성되어 있다.

이때, 상기 탭 성형 프레스부(70)에서 성형된 탭은 6열로 나란히 배열된 상태로 컨베이어(71)를 통해 상기 코팅부(70)로 이송되게 된다.

그리고, 상기 탭 성형 프레스부(70)에서 상기 프린팅공정(S1)을 통해 프린팅 된 철판이 탭으로 성형되면서 탭의 전단면이발생하게 됨에 따라 재 코팅이 필요하게 된다.

이를 위해 상기 코팅부(70)에서는 다단의 로울러(81)가 구비되어 있고, 이 로울러(81)의 표면에 투명수지로 된 코팅제가 공급 도포되어 회전하면서 로울러(81) 사이를 지나는 상기 탭 성형 프레스부(70)에서 성형된 개별적인 탭의 전단면 및 표면을 재 코팅하게 되는 것이다.

또한, 이렇게 재 코팅된 탭은 상기 제2건조부(90)를 지나면서 상기한 제1건조부(40)와 마찬가지로 열풍장치(91)가 구비된 제2건조부(90)에서 대략 200℃정도의 자가 열풍 방식으로 건조된 후, 상기 호퍼부(100)에서 최종적으로 성형 제조된 탭이 수거된다.

그리고, 이렇게 완성된 탭은 음료용 캔에 장착하기 위한 작업라인으로 이송되는 것이다.

따라서, 상기한 바와 같이 본 발명은 알루미늄 재질을 사용한 탭에 한정하지 않고 생산단가가 저렴한 철판 등 다양한 재질을 이용한 탭을 별도의 제조 공정을 통해 성형 제조한 다음, 음료수용 캔에 장착할 수 있도록 탭을 제공함으로써, 반드시 탭의 재료를 알루미늄으로 한정하지 않고 보다 포괄적인 재료를 선택할 수 가 있어 탭의 재질을 다양화하여 탭의 재질에 따른 생산단가를 낮출 수 있도록 함은 물론 다양한 색상의 탭을 제공할 수 있는 것이다.

그리고, 이처럼 탭에 다양한 색상을 입힘으로써 두 가지 효과를 동시에 얻을 수 있다.

즉, 공기 중에서 쉽게 부식되는 철판을 코팅하게 되어 탭의 내부식성을 높이면서 소비자의 취향에 부합하는 다양한 색상의 탭을 성형 제조할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 본 발명은 알루미늄 재질을 사용한 탭에 한정하지 않고 철재 등 다양한 재질을 이용한 탭을 별도의 제조 공정을 통해 성형 제조함으로써, 탭을 성형 제조하는 재질을 다양화하여 탭의 재질에 따른 생산단가를 낮출 수 있고, 소비자의 취향에 맞는 다양한 색상의 탭을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 얇게 형성된 철판을 권취하여 된 원통형의 원판코일을 걸어서 회전을 통해 조금씩 풀어 공급하는 원판코일 공급부와, 상기 원판코일 공급부에서 공급되는 철판의 표면을 세척 및 건조하기 위한 세척 및 건조부와, 상기 세척 및 건조부를 지나면서 깨끗하게 세척 및 건조된 철판의 양쪽 표면에 안료 또는 코팅제를 도포하여 프린팅 처리하는 프린팅부와, 상기 프린팅부에서 철판의 양쪽 표면에 도포된 안료 또는 코팅제를 건조시키는 제1건조부와, 상기 제1건조부에서 안료 또는 코팅제가 건조되어 완벽한 코팅이 이루어진 철판을 재 권취하여 원통형의 코팅코일을 형성하는 권취부로 구성된 작업라인에서 이루어지는 코팅공정과;

   상기 코팅공정을 이루는 작업라인과 독립적인 작업라인에서 이루어지되, 상기 프린팅공정을 통해 형성된 상기 원통형의 코팅코일을 걸어서 회전을 통해 조금씩 풀어 공급하는 코팅코일 공급부와, 상기 코팅코일 공급부에서 공급된 철판에 미리 설정된 탭 형상을 찍어 다수개의 탭을 각각 성형 제조하는 탭 성형 프레스부와, 상기 탭 성형 프레스부에서 탭을 성형 제조할 때 발생하는 탭의 전단면 및 표면을 재 코팅하기 위한 코팅부와, 상기 코팅부에서 재 코팅된 탭을 건조시키기 위한 제2건조부와, 상기 제2건조부에서 건조되어 완성된 탭을 수거하는 호퍼부로 구성된 작업라인에서 이루어지는 탭 성형공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 음료용 캔의 탭 제조방법.