KR20040034706A - 가요성 웨브 재료로 이루어진 용기에 플라스틱 부품을몰딩하는 방법과, 그 장치, 및 몰딩된 플라스틱 부품을가진 용기 - Google Patents

가요성 웨브 재료로 이루어진 용기에 플라스틱 부품을몰딩하는 방법과, 그 장치, 및 몰딩된 플라스틱 부품을가진 용기 Download PDF

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Abstract

용기의 상벽상에 복잡하게 접히는 접이식(foldable) 플랩을 가진 용기는 그 설계가 간단하고, 제조 단계의 수를 줄여 제조되며, 위생적으로 제조될 수 있다. 플라스틱 부품은, 주름선을 가진 가요성 웨브 재료를 튜브 형상으로 형성하고, 튜브에 내용물을 충전하고, 튜브를 가로 방향으로 횡방향 실링하여 절단하고, 주름선을 따라 절단함으로써 얻어진 일차 용기를 접으며, 용기 상부상으로의 접힌 플랩을 가진 최종 형상의 용기를 형성함으로써 얻어지는, 용기의 상부에 사출 성형된다.

Description

가요성 웨브 재료로 이루어진 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 방법과, 그 장치, 및 몰딩된 플라스틱 부품을 가진 용기{METHOD FOR MOLDING PLASTIC PART TO CONTAINER MADE OF FLEXIBLE WEB MATERIAL, A DEVICE THEREOF, AND CONTAINER HAVING PLASTIC PART MOLDED THERETO}
특히 커버, 마개(tap), 캡(cap)과 같은 개구 장치의 플라스틱 부품을 용기 및 포장용기에 장착하는 것은 포장 용기 분야에 잘 알려져있다. 플라스틱 부품을 장착하는 방법은, 주형(금형)으로의 압축 성형 또는 사출 성형에 의해 플라스틱 부품을 미리 형성하는 단계, 및 포장 용기에 히트-실링(heat-sealing)/접착제로 플라스틱 부품을 장착하는 단계를 포함한다. 플라스틱 부품을 개구의 상부 에지, 단순한 용기의 측벽, 예컨대 가요성 웨브 재료로 이루어진 컵-형상의 용기의 상부에 직접 몰딩하는 방법이 제공된다. 그러나, 그 사용은 국한되어 있다.
튜브형의 가요성 웨브 재료를 형성하고, 액체 식품을 충전하고, 상기 튜브형재료를 횡방향 실링하고 절단하며, 접힌 플랩을 용기 상부로 접어, 최종 형상을 형성함으로써 얻어지는 용기는, 도 3에 도시된 바와 같은 8각 기둥 형상을 가진 용기(1)를 포함한다.
용기 상부로의 접힌 플랩을 가진 접힌 용기를 제조하는데 있어서, 실링된 튜브-형 재료를 주름선(crease line)을 따라 절단함으로써 일차 용기(51)가 얻어진다(도 5(a) 참조). 접히는 플랩(52)을 용기 상부(53)로 세번 접음으로써(도 5(b) 참조) 8각 기둥 형상을 가진 최종 용기(1)가 얻어진다(도 5(c) 참조).
예컨대, 도 7에 도시된 바와 같은 용기에 있어서, 접히는 플랩(52)은 용기 상벽(top wall)(53)상에 복잡하게 접힌다. 접힌 플랩과 용기 상벽 사이의 갭(gap), 접힌 플랩과 다른 접힌 플랩들 사이의 갭, 용기 상벽들 사이의 스텝(step), 및 접힌 플랩들 사이의 스텝이 존재한다. 상기 용기는 간단한 설계를 가지지 않는다. 커버 등의 플라스틱 부품이 용기 상벽에 장착될 때, 플라스틱 부품 및 용기의 설계가 제약될 수 있다.
복잡하게 접힌 플랩을 가진 용기에 있어서, 플랩은 주름선을 가진 가요성 웨브 재료를 사용함으로써 주름선을 따라 접힌다. 접힌 플랩을 용기 상벽에 고정시키기 위해서는, 접착제 또는 히트 실링을 이용한 또 다른 제조 공정과 에너지, 재료 및 장치가 필요하다.
용기 상벽에 복잡하게 접힌 플랩을 가진 용기에는, 접힌 플랩들과 용기 상벽 사이의 갭, 접힌 플랩들과 다른 접힌 플랩들 사이의 갭, 용기 상벽 사이의 스텝, 및 접힌 플랩들 사이의 스텝이 존재한다. 용기 및 내용물을 포함하는 제품의 유통과정에서, 먼지, 쓰레기, 재, 작은 벌레가 이들에 부착될 수 있다.
본 발명은 주형(mold)과 노즐을 구비한 사출 성형 장치를 이용하여 가요성 웨브 재료로 이루어진 복잡한 플랩(flap)을 가진 용기(container)에 플라스틱 부품을 장착하는(apply) 방법, 몰딩 장치, 및 상기 방법 또는 장치에 의해 얻어지는 용기에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 몰딩 방법을 간략히 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 의한 방법의 다른 실시예를 상세히 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 사용되는 복잡하게 접힌 플랩을 가진 8각 기둥 용기의 외형을 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명에 사용되는 복잡하게 접힌 플랩을 가진 용기를 제조하는 포장 충전기의 내부 구조를 나타내는 사시도.
도 5는 본 발명에 사용되는 복잡하게 접힌 플랩을 가진 8각 기둥 용기를 나타내는 각각의 단면도.
도 6은 본 발명의 포장 용기를 간략히 나타내는 사시도.
도 7은 본 발명에 사용되는 복잡하게 접힌 플랩을 가진 8각 기둥 용기의 상부를 나타내는 평면도.
도 8은 본 발명의 몰딩 방법의 다른 실시예를 상세히 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 몰딩 장치의 단면도.
도 10은 본 발명의 몰딩 방법에 따른 다른 실시예를 상세히 나타내는 단면도.
본 발명의 목적은, 용기 상벽으로의 복잡하게 접힌 플랩을 가지며 용기 상벽상에 갭 및 스텝을 갖는 용기에서, 간단하고 자유로운 설계의 용기 또는 플라스틱 부품이 배치될 수 있게 하는, 플라스틱 부품 부착 방법, 장치, 및 용기를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 목적은, 접힌 플랩을 용기 상벽에 고정시키기 위해, 용기 상벽으로의 복잡하게 접힌 플랩을 가지며 용기 상벽상에 갭 및 스텝을 갖는 용기에서, 접착제 또는 히트-실의 또 다른 제조 단계, 에너지, 재료, 장치가 필요하지 않는, 플라스틱 부품 장착 방법, 장치, 및 용기를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은, 용기 상부의 갭 및 스텝이 제거되고, 용기 및 내용물을 포함한 제품의 유통 과정에서, 이들이 용기 상벽으로의 복잡하게 접힌 플랩을 가지며 용기 상벽상의 갭과 스텝을 갖는 용기내에 먼지, 쓰레기, 재, 작은 벌레에 의해 오염되지 않게 되는, 플라스틱 부품 부착 방법과 그 장치, 및 용기를 제공하는 것이다.
상기 문제를 해결하는 본 발명의 몰딩 방법은,
주름선을 가진 가요성 웨브 재료를 튜브 형상으로 형성하고, 튜브형 웨브 재료에 내용물을 충전하고, 튜브형 웨브 재료를 횡방향-실링하여 절단하고, 주름선을 따라 절단함으로써 얻어진 일차 용기를 접으며, 용기 상부상으로의 여러번 접히는(multi-folding) 접힌 플랩을 가진 최종 형상의 용기를 형성함으로써 얻어지는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 단계를 포함하는데, 상기 방법은,
노즐을 구비한 사출 성형 장치의 주형을 용기 상부에 접촉하게 함으로써 주형의 내벽과 상부 사이에 공동(cavity)을 형성하는 단계,
노즐로부터 공동으로 용융 열가소성 재료를 주입함으로써, 접힌 플램과 상부 면 사이의 갭 및 주형의 내벽면으로 적어도 용융 열가소성 재료를 주입하는 단계,
주입된 열가소성 재료를 즉시 냉각하는 단계,
용기 상부로부터 사출 성형 장치의 주형을 분리시킴으로써 용기의 상부에 플라스틱 부품을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 몰딩 방법의 바람직한 실시예에 있어서, 최종 형상을 가진 용기의 형상은 실질적으로 8각 기둥 형상이다.
본 발명의 몰딩 방법의 바람직한 실시예에 있어서, 용기 상부를 위로 향하게 하고, 사출 성형 장치의 주형이 용기 상부에 접촉된다.
본 발명의 몰딩 방법의 바람직한 실시예에 있어서, 용기 상부를 아래로 향하게 하고, 사출 성형 장치의 주형이 용기 상부에 접촉된다.
본 발명의 몰딩 방법의 바람직한 실시예에 있어서, 주형과 용기 상부 사이의 공동은 사출 성형 장치의 주형과 용기 상부를 접촉하게 할 때 내용물이-충전된 용기의 측벽으로부터의 압력에 의해 주형과 용기 상부 사이의 공동이 실링된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 주형은 단일 부재로 이루어진다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 주형은 복수의 부재로 이루어진다.
본 발명에 의한 가요성 웨브 재료로 이루어진 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 장치는:
주름선을 가진 가요성 웨브 재료를 튜브 형상으로 형성하고, 튜브형 웨브 재료에 내용물을 충전하고, 튜브형 웨브 재료를 횡방향-실링하여 절단하며, 상기 주름선을 따라 절단함으로써 얻어진 일차 용기를 접어, 용기 상부상으로의 여러번 접히는 접힌 플랩을 가진 최종 형상의 용기를 형성함으로써 얻어진 용기를, 몰딩 부분으로 반송하는(transport) 반송 수단,
용융 열가소성 재료를 주입하는 노즐,
용기 상부에 접촉함으로써 공동을 형성하고, 노즐 출구와 공동 내부를 연결하는 통로를 가진 주형,
주형의 공동에 주입된 열가소성 재료를 냉각하는 냉각 수단, 및
용기 상부와 주형을 접촉시키고 용기 상부로부터 주형을 분리시키도록 노즐과 주형을 이동시키는 구동 수단을 포함한다.
본 발명의 몰딩 장치의 바람직한 실시예에 있어서, 주형의 내벽면은 아래쪽을 향하게 배치되어, 위쪽으로 반송된 용기의 상부가 주형과 접촉하게 된다.
본 발명의 몰딩 장치의 바람직한 실시예에 있어서, 주형의 내벽면은 위쪽으로 향하게 배치되어, 아래쪽으로 반송된 용기의 상부가 주형과 접촉하게 된다.
본 발명의 몰딩된 플라스틱 부품을 가진 용기는,
주름선을 가진 가요성 웨브 재료를 튜브 형상으로 형성하고, 튜브형 웨브 재료에 내용물을 충전하고, 튜브형 웨브 재료를 횡방향-실링하고 절단하며, 주름선을 따라 절단함으로써 얻어진 일차 용기를 접으며, 용기 상부로의 여러번 접히는 접힌 플랩을 가진 최종 형상의 용기를 형성함으로써 얻어지는 용기, 및
사출 성형 장치의 노즐로부터 상부 면과 접힌 플랩 사이의 갭에 충전되며, 사출 성형 장치의 주형의 내벽에 의해 결정되는 외형 형상을 갖는, 용융 열가소성재료의 주입에 의한 열가소성 재료의 용기 커버를 포함한다.
이하, 도면을 토대로 하여, 가요성 웨브 재료로 이루어진 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 방법, 장치, 및 몰딩된 플라스틱 부품을 가진 용기에 대한 본 발명의 실시예가 설명된다. 본 발명은 상기 도면에 설명된 실시예로 제한되지 않는다.
본 발명에 의한 가요성 웨브 재료로 이루어진 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 방법을 사용하는 포장 충전기의 일례에 대한 개요가 도 4에 도시되어 있다.
가장 안쪽 층에 열가소성 재료층을 가지며 표면에 주름선을 갖는 가요성 포장 재료 웨브를 준비한다. 상기 예에 도시된 바와 같은 충전기에서는, 롤 형상의(rolled) 가요성 포장 재료 웨브(41)로부터의 가요성 포장 재료가 롤러에 의해 충전기에 반송된다. 스트립 테이프(strip tape)(42)가 스트립 테이프 어플리케이터(applicator)에 의해 포장 재료 웨브의 한 단부에 결합된다. 포장 재료 웨브는 살균제 탱크(43)를 통과하여 살균된다. 살균제는 에어 나이프(air knife)를 이용하여 제거된다. 포장 재료 웨브는 형성 롤러(44)에 의해 튜브형상으로 형성된다. 튜브는 종방향 실 소자에 의해 종방향으로 실링된다. 액체 식품이 충전 파이프(45)로부터 튜브에 충전된다. 튜브를 용기 한 개에 상당하는 길이만큼 아래쪽으로 이동시킴과 동시에, 상기 튜브는 횡방향 히트 실 장치의 실 조(jaw) 및 대향하는 조에 의해 그 사이에 끼워져(sandwich), 가로 방향으로 횡방향 실링된다. 이와 동시에 일차 베개 형상 용기(46)가 연속적으로 형성된다. 용기의 횡방향 실링 영역이 절단된다. 나이프를 이용하여 각각의 포장 용기(46)가 분리된다. 분리된 베개-형상용기(46)의 상부와 하부의 플랩이 주름선을 따라 접힌다. 접히는 플랩을 용기 상부로 접음으로써, 최종 형상의 용기가 형성된다.
본 발명에 사용될 수 있는 가요성 웨브 재료의 일례의 층 구조는 최외층의ㅏ 열가소성 재료층, 종이 층, 산소 차단층인 금속층, 및 최내층의 열가소성 재료층을 포함한다.
본 발명의 포장 재료는 상기 예들로 제한되지 않고, 다양한 종류의 포장 재료가 사용될 수 있다. 예컨대, 포장 래미네이트(laminate)로는, 저밀도 폴리에틸렌(low-density polyethylene:LDPE)/인쇄 잉크층/(섬유질) 기판층/LDPE/알루미늄 포일(Al)/LDPE/LDPE, LDPE/인쇄 잉크층/종이 기판층/LDPE/LDPE, 인쇄 잉크층/LDPE/종이 기판층/LDPE/LDPE, LDPE/인쇄 잉크층/종이 기판층/LDPE/AL/폴리에스테르(PET)가 포함된다.
이 외에도, 싱글 사이트 촉매(single site catalyst)를 사용함으로써 중합된 에틸렌-알파-올레핀 공중합체(ethylene-alpha-olefin copolymer)(소위 메탈로센(metallocene) PE)가 상기 LDPE 뿐 아니라 최내층 및/또는 최외층에 사용될 수 있다. 또한, 산소 장벽층의 금속층(알루미늄 포일)에 대한 실제 대체물로서, 무기 산화물의 기상 증착층(vapour deposit layer)이 사용될 수 있다.
또한, 상기 종이(섬유질) 기판층 외에, 플라스틱 재료에 분말 또는 입자 상태의 유기물이 혼합된 플라스틱 기판이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 몰딩 방법의 일례가 도 1에 도시되어 있다. 주름선을 가진 가요성 웨브 재료를 튜브 형상으로 형성하고, 튜브형 웨브 재료에 내용물을 충전하고, 튜브형 웨브 재료를 횡방향 실링하고 절단하며, 주름선을 따라 절단함으로써 얻어진 일차 용기를 접고, 용기 상부상으로의 여러번 접히는 접힌 플랩을 가진 최종 형상의 용기를 형성함으로써 얻어지는 용기(1)를 준비한다. 그 후, 용기(1)의 상부에, 플라스틱 부품(4)이 몰딩된다.
상기 예는 다음과 같은 단계들을 포함한다:
(1) 노즐(3)을 가진 사출 성형 장치의 주형(2)을 용기 상부에 접촉하게 함으로써, 주형의 내벽과 상부 사이에 공동이 형성된다.
(2) 적어도 용융 열가소성 재료가, 노즐로부터 공동으로의 용융 열가소성 재료의 주입에 의해, 접힌 플랩과 상부면 사이의 갭 및 주형의 내벽면으로 주입된다.
(3) 주입된 열가소성 재료가 즉시 냉각된다.
(4) 용기 상부에서 사출 성형 장치의 주형을 분리시킴으로써 플라스틱 부품이 용기의 상부에 몰딩된다.
용기(1)의 상부상에 상기 예에서 몰딩된 플라스틱 부품(4)의 예가 도 6에 도시되어 있다. 최종 용기의 형상은 실질적으로 8각 기둥 형상이다.
도 6(a)에서 도시하고 있는 예에 있어서, 용기(1) 상부를 완전히 커버하고 있는 용기의 개구 장치(4a)가 용기에 장착된다. 개구 장치(4a)는 수동으로 세워지는 부분, 레버 원리로 용기를 개방하는 부분, 및 이들을 지지하여 상부를 커버하는 부분으로 이루어진다.
도 6(b)에서 도시하고 있는 실시예에서는, 용기(1)의 상부를 완전히 커버하고 있는 용기의 캡(4)이 용기에 장착된다. 커버(4)에는, 스트로(straw)용 홀(4b)이형성된다. 상기 홀은 용융된 열가소성 재료의 두께가 얇도록 형성된다. 스트로는 사용시 홀에 삽입될 수 있다.
도 1에 도시하고 있는 실시예에서는, 용기 상부의 측면을 위로 향하게 하여, 사출 성형 장치의 주형과 용기 상부를 접촉시킨다. 도 2는 용기(1)의 상벽(53) 및 접힌 플랩(52)을 도시하는 도 7의 A-A를 지나는 단면을 도시하는 것이다. 도 2를 참조하여, 실시예가 설명된다.
도 2(a)를 보면, 노즐(3)을 가진 사출 성형 장치의 주형(2)을 용기(1) 상부에 접촉하게 함으로써 주형의 내벽과 상부 사이에 공동(5)이 형성된다.
노즐(3)로부터 공동으로의 용융 열가소성 재료의 주입에 의해, 용융 열가소성 재료가 주형의 내벽면 및 접힌 플랩과 상부면 사이의 갭으로 주입된다. 주입된 열가소성 재료가 즉시 냉각된다. 사출 성형 장치의 주형(2)을 용기 상부에서 분리함으로써, 플라스틱 부품이 용기의 상부에 형성된다.
주형은 도 2(b)에 도시된 바와 같은 복수의 부재(2a, 2b)로 구성되지만, (a)의 실시예의 주형의 경우에는 단일 부재로 구성된다. 측방향 주형(2b)에 의해, 용기 상벽과의 접촉이 확실히 이루어질 수 있다. 부품이 몰딩된다.
도 2(c)에서 도시하고 있는 실시예에서는, 주형이 복수의 부재(2a, 2b)로 구성된다. 주형과 용기 상부 사이의 공동은 사출 성형 장치의 주형(2)과 용기 상부의 접촉시, 내용물이-충전된 용기(1)의 측벽으로부터의 압력(P)에 의해 실링된다. 측방향 주형(2b)의 압력에 의해, 용기 상벽이 확실히 접촉될 수 있다.
용기(1) 상부가 아래로 향할 때 사출 성형 장치의 주형(2)을 용기 상부에 접촉하는 실시예가 도 8에 도시되어 있다.
도 8(a)를 보면, 노즐(도시되지 않음)을 가진 사출 성형 장치의 주형(2)을 내벽이 위로 향하게 하여 배치한다. 접힌 플랩(52)을 가진 용기가 접촉한다. 공동(5)이 주형의 내벽과 상부 사이에 형성된다.
상기 실시예에 있어서, 주형(2)의 경우, 접힌 플랩을 일시적으로 아래쪽으로 지지하는 지지 부재(81)가 사출 성형 장치의 주형내에 배치된다. 지지 부재는 주입하는 동안 또는 주입 후, 접힌 플랩(52)을 일시적으로 아래쪽으로 지지하며, 플랩의 돌출부(protrude)가 제어된다. 상기 실시예의 지지 부재(81)는 플라스틱 부품(4)에 스트로-삽입 홀(82)을 형성하는데 사용될 수도 있다. 노즐로부터 공동(5)으로의 용융 열가소성 재료의 주입에 의해, 용융 열가소성 재료가 주형의 내벽면 및 접힌 플랩과 상부면 사이의 갭으로 주입된다. (도 8(b)).
주입된 열가소성 재료를 즉시 냉각시키고 사출 성형 장치의 주형(2)을 용기 상부에서 분리함으로써, 플라스틱 부품이 용기의 상부에 형성된다(도 8(c)). 이러한 배치는, 공동(5)으로부터 용융 열가소성 재료가 누설되는 것이 방지하거나 최소화할 수 있다.
도 9를 참조하여, 본 발명에 의한 가요성 웨브 재료로 이루어지는 용기로의 플라스틱 부품의 몰딩 장치가 설명된다.
도 9는 본 발명 장치의 일례의 종방향 단면도이다. 도 9의 좌측 절반은 사출 성형 장치의 주형(2)이 상승한 상태를 도시하는 것이다. 도 9의 우측 절반은 사출 성형 장치의 주형(2)이 하강하여 용기 상부와 공동(5)을 형성하는 상태를 도시하는것이다.
상기 장치는, 복잡한 접힌 플랩을 가진 8각 기둥 형상의 용기(1)를 몰딩 위치의 용기 상부로 반송하는 반송 수단, 용융 열가소성 재료를 주입하는 노즐(3), 용기 상부에 접촉함으로써 공동을 형성하고 노즐 출구와 공동 내부를 연결하는 통로를 가진 주형(2), 주형의 공동에 주입된 열가소성 재료를 냉각하는 냉각 수단, 및 용기 상부와 주형을 접촉시키고 용기 상부로부터 주형을 분리하도록 노즐과 주형을 이동시키는 구동 수단을 포함한다.
도 9에 도시되어 있는 바와 같이 두 개의 위치 사이에서 이동하는 주형(2)은 주형 지지부(93)에 고정되어 있다. 토글 장치(toggle joint)를 통해 작동하는 지지부는 주형(2)을 지지한다. 지지부는 유압 형태의 장치에 의해 구동된다. 도시된 바와 같은 메커니즘을 이용하면, 주형(2)이 두 위치 사이에서 수직으로 이동할 수 있다.
상기 방법과 장치에 의해 얻어지는 용기는, 몰딩된 플라스틱 부품을 가진 용기이며, 이것은 용기 상부에 복잡하게 접힌 플랩을 가진 8각 기둥 형상의 용기(1)이다.
상기 용기는 용융 열가소성 재료의 주입에 의해 열가소성 재료의 용기 커버(4)를 포함한다. 열가소성 재료는 사출 성형 장치의 노즐로부터 상부면과 접힌 플랩 사이의 갭으로 충전된다. 커버는 사출 성형 장치의 주형의 내벽에 의해 결정되는 형상을 갖는다.
도 8은 가요성 웨브 재료로 이루어지는 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 본발명에 따른 몰딩 방법 및 장치를 도시한다. 이 실시예에서는, 접힌 플랩을 일시적으로 지지하는 지지 부재가 사출 성형 장치의 주형내에 배치된다. 지지 부재는 사출 성형 장치의 노즐로부터 용융 열가소성 재료를 주입하는 동안 및 그 후에 접힌 플랩을 일시적으로 제어한다. 지지 부재로 인해 용기 벽에 플랩을 부치고 완전히 고정시킬 필요가 없다. 지지 부재는 플랩을-접는 단계의 효율에 기여하고 플랩-설치 단계를 줄이는데 도움이 된다.
도 10을 참조하며, 가요성 재료로 이루어지는 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 방법 및 장치에 대한 본 발명에 따른 또 다른 실시예가 설명된다. 상기 실시예에서는, 노즐을 가진 사출 성형 장치의 주형을 용기 상부에 접착시키는 것에 의해 주형의 내벽과 상부에 공동을 공동을 형성하기 전에, 지지 스페이서(spacer) 부재(101)가 용기 상부(53)에 배치된다. 지지 스페이서 부재는 폼 보디(foam body), 홀로 보디(hollow body), 및 도 10에 도시된 바와 같이 용기 상부의 용기 벽에 접촉하여 홀로 보디를 형성할 수 있는 콤팩트(compact) 보디이다. 상기 실시예에서, 지지 스페이서 부재는 미리 용기 상부에 접촉 설치된다. 지지 스페이서 부재를 사용하면, 공동의 공간을 줄여 주입 재료의 소모를 감소시킬 수 있다. 더욱이, 플라스틱 부품의 기계적 강도가 강화될 수 있다.
도 10(a)에 도시된 바와 같이, 노즐(3)을 가진 사출 성형 장치의 주형(2)의 내벽이 아래로 향하게된다. 접힌 플랩(52)을 가진 용기 상부(53)가 접촉된다. 주형의 내벽과 상부 사이에 공동(5)이 형성된다.
실시예에서, 지지 스페이스 부재물(101)은 사전에 용기 상부(53)에 장착된다.(도 10(a))
노즐로부터 공동(5)으로 용융 열가소성 재료를 주입함으로써, 접힌 플랩과 상부면 사이의 갭 및 주형의 내벽면에 용융 열가소성 재료가 주입된다.(도 10(b))
주입된 열가소성 재료를 냉각시키고 사출 성형 장치의 주형(2)을 용기 상부에서 분리함으로써, 플라스틱 부품(4)이 용기의 상부에 몰딩된다. (도 10(c))
가요성 웨브 재료로 이루어진 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 본 발명에 따른 방법 및 장치에 대한 실시예가 설명되어 있다. 상기 실시예에서, 가요성 웨브 재료의 외부층의 재료는 사출-성형된 열가소성 재료와의 접착성을 개선하는데 부합하는 재료일 수 있다.
이점
상기 예로부터 나타나있는 바와 같이, 가요성 웨브 재료를 가진 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 본 발명의 몰딩 방법, 장치, 및 몰딩된 플라스틱 부품을 가진 용기에 따르면 다음과 같은 효과가 나타난다.
(1) 용기 상벽으로의 복잡하게 접힌 플랩을 가지며 용기 상벽상에 갭 및 스텝을 갖는 용기에서, 용기 또는 플라스틱 부품의 설계가 간단하고 자유롭게 이루어질 수 있다.
(2) 접힌 플랩을 용기 상벽에 고정시키기 위해, 용기 상벽으로의 복잡하게 접힌 플랩을 가지며 용기 상벽상에 갭 및 스텝을 갖는 용기에, 접착제 또는 히트-실의 또 다른 제조 단계, 에너지, 재료, 장치가 필요하지 않다.
(3) 용기 상부의 갭 및 스텝이 제거되고, 용기 및 내용물을 포함한 제품의유통 과정에서, 이들이 용기 상벽으로의 복잡하게 접힌 플랩을 가지며 용기 상벽상의 갭과 스텝을 갖는 용기내에 먼지, 쓰레기, 재, 작은 벌레에 의해 오염되지 않는다. 이것은 위생적이다.
본 발명의 개요성 웨브 재료를 가진 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 방법, 장치, 및 몰딩된 플라스틱 부품을 가진 용기는 우유, 주스, 정제된 셰이크(refined sake), 소주, 탄산음료, 및 그 밖의 액체 식품 음료를 포장하는데 사용된다.

Claims (14)

  1. 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법으로서,
    주름선을 가진 가요성 웨브 재료를 튜브 형상으로 형성하고, 튜브형 웨브 재료에 내용물을 충전하고, 튜브형 웨브 재료를 횡방향-실링하여 절단하고, 주름선을 따라 절단함으로써 얻어진 일차 용기를 접으며, 용기 상부상으로의 여러번 접히는(multi-folding) 접힌 플랩을 가진 최종 형상의 용기를 형성함으로써 얻어지는, 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법에 있어서,
    사출 성형 장치의 주형을 용기 상부에 접촉하게 함으로써, 노즐을 구비한 사출 성형 장치의 주형의 내벽과 상부 사이에 공동을 형성하는 단계,
    노즐로부터 공동으로 용융 열가소성 재료를 주입함으로써, 접힌 플램과 상부 표면 사이의 갭 및 주형의 내벽면으로 적어도 용융 열가소성 재료를 주입하는 단계,
    주입된 열가소성 재료를 즉시 냉각하는 단계, 및
    용기 상부로부터 사출 성형 장치의 주형을 분리시킴으로써 용기의 상부에 플라스틱 부품을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 최종 형상을 가진 용기의 형상은 실질적으로 8각 기둥 형상인 것을 특징으로 하는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 용기 상부가 위로 향하게 되며, 사출 성형 장치의 주형이 용기 상부에 접촉하게 되는 것을 특징으로 하는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 용기 상부가 아래로 향하게 되며, 사출 성형 장치의 주형이 용기 상부에 접촉하게 되는 것을 특징으로 하는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 주형과 용기 상부 사이의 공동은 사출 성형 장치의 주형과 용기 상부를 접촉하게 할 때 내용물이-충전된 용기의 측벽으로부터의 압력에 의해 실링되는 것을 특징으로 하는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 주형은 단일 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 주형은 복수의 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
  8. 가요성 웨브 재료로 이루어지는 용기에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 장치로서,
    주름선을 가진 가요성 웨브 재료를 튜브 형상으로 형성하고, 튜브형 웨브 재료에 내용물을 충전하고, 튜브형 웨브 재료를 횡방향-실링하여 절단하며, 상기 주름선을 따라 절단함으로써 얻어진 일차 용기를 접어, 용기 상부상으로의 여러번 접히는 접힌 플랩을 가진 최종 형상의 용기를 형성함으로써 얻어진 용기를, 몰딩 부분으로 반송하는 반송 수단,
    용융 열가소성 재료를 주입하는 노즐,
    용기 상부에 접촉함으로써 공동을 형성하고, 노즐 출구와 공동 내부를 연결하는 통로를 가진 주형,
    주형의 공동에 주입된 열가소성 재료를 냉각하는 냉각 수단, 및
    용기 상부와 주형을 접촉시키고 용기 상부로부터 주형을 분리하기 위해 노즐과 주형을 이동시키는 구동 수단을 포함하는 몰딩 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 주형의 내벽면이 아래쪽을 향하게 배치되고, 위쪽으로 반송된 용기의 상부가 주형과 접촉하게 되는 것을 특징으로 하는 몰딩 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 주형의 내벽면이 위쪽을 향하게 배치되고, 아래쪽으로 반송된 용기의 상부가 주형과 접촉하게 되는 것을 특징으로 하는 몰딩 장치.
  11. 몰딩된 플라스틱 부품을 가진 용기로서,
    주름선을 가진 가요성 웨브 재료를 튜브 형상으로 형성하고, 튜브형 웨브 재료에 내용물을 충전하고, 튜브형 웨브 재료를 횡방향-실링하여 절단하며, 상기 주름선을 따라 절단함으로써 얻어진 일차 용기를 접어, 용기 상부상으로의 여러번 접히는 접힌 플랩을 가진 최종 형상의 용기를 형성함으로써 얻어지는 용기, 및
    접힌 플랩과 상부 사이의 갭에 충전되는 열가소성 재료, 사출 성형 장치의 노즐로부터의 면(face), 및 사출 성형 장치의 주형의 내벽면에 의해 결정되는 외형 형상을 갖는, 용융 열가소성 재료의 주입을 이용한 용융 재료의 용기 커버를 포함하는, 몰딩된 플라스틱 부품을 가진 용기.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 접힌 플랩을 일시적으로 아래쪽으로 지지하는 지지 부재가 사출 성형 장치의 주형내에 배치되는 것을 특징으로 하는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 용기 상부에 주형을 접촉시킴으로써 주형의 내벽과 용기 상부 사이에 공동을 형성하기 전에, 지지 스페이서 부재가 용기 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 몰딩된 열가소성 재료는 가요성 웨브 재료의 외부 표면 재료에 부합할 수 있는 것을 특징으로 하는 용기의 상부에 플라스틱 부품을 몰딩하는 몰딩 방법.
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