KR20100027314A - 적층용기 제조방법 및 이를 이용한 적층용기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적층용기 제조방법 및 이를 이용한 적층용기에 관한 것으로, 외층과 내층을 형성하기 위한 수지를 제 1 압출기를 통해 금형에 주입하는 제 1 주입단계와, 상기 제 1 주입단계 후 외층과 내층 사이에 중간층을 형성하기 위한 수지를 제 2 압출기를 통해 금형에 주입하는 제 2 주입단계와, 상기 제 2 주입단계 후 용기의 외형을 형성하는 성형단계와, 상기 성형단계 후 용기의 입구를 밀폐한 상태에서 용기 내부의 공기를 배기시켜 중간층에서 내층을 박리시키고 수축시키는 내층 수축단계를 포함하는 적층용기 제조방법이 제공된다. 이에 따라서, 적층용기에서 층간에 접착층이 없는 적층용기를 제조할 수 있어 제조원가를 낮출 수 있으며, 숨구멍을 형성하기 위한 별도의 후처리 가공이 필요없고 숨구멍 형성과 동시에 내층의 파손 여부를 확인할 수 있어 적층용기의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이중사출, 적층용기, 박리, 에어리스 펌프 용기, 다층용기
Description
본 발명은 적층용기 제조방법 및 이를 이용한 적층용기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내용물을 저장하는 용기에 있어서, 외층과 중간층 및 내층으로 이루어져 용기 내부가 감압됨에 따라 내층이 중간층으로부터 박리되면서 수축하여 내용물의 배출을 원활하게 할 수 있는 적층용기 제조방법 및 이를 이용한 적층용기에 관한 것이다.
일반적으로 유동성을 갖는 내용물 즉, 액상의 화장료, 음료, 약제 등을 저장하는 수단으로 용기가 널리 사용되고 있으며, 이러한 용기는 가볍고 내구성 및 생산성이 우수한 플라스틱 수지를 사용하여 제조하는 것이 일반적이다.
상기와 같이, 플라스틱 수지를 사용하여 용기를 제조하기 위해서는 일반적으로 중공성형 방법이 이용되는데, 이러한 중공성형(Blow Molding)은 용융된 수지를 압출이나 사출에 의해 튜브 형태로 예비성형(Parison)을 하고, 이것을 내부가 용기의 외형과 부합하는 형상을 갖도록 형성된 금형에 삽입하여 공기를 불어 넣어 부풀게 해 냉각 고화시켜 특정한 형태의 고형물을 만드는 방법이다.
상기와 같은 중공성형은 패리슨의 상태와 성형방식에 따라 연신 중공성형, 사출 중공성형 및 압출 중공성형으로 분류하는데, 패리슨이란 압출 중공성형 시에 다이(Die) 내에서 흘러나오는 압출물을 가리키는 말로 경우에 따라서는 프리폼(PREFORM)이라고도 한다.
여기서, 압출 중공성형장치는 스크류식, 램식 및 어큐뮬레이터식 세가지가 알려져 있으며, 통상적으로 크로스 헤드 다이라고 불리는 압출 금형을 압출기 선단에 설치하여 튜브형태의 패리슨을 압출 성형하고, 곧 이어 패리슨의 내부에 공기를 불어 넣어 성형하게 된다.
특히, 용기의 입구에 배출펌프가 설치되고 내용물의 배출에 따라 용기 내부가 감압되면서 내용물의 배출을 원활히 하도록 이종의 수지로 다층을 이루는 적층용기가 있는데, 이러한 적층용기는 외층, 내층 및 이들 사이의 접착층을 포함하는 3층 이상의 다층으로 이루어지 것이 대부분이다.
그러나, 종래의 적층용기를 성형하는 경우에는 수지들 사이에 상용성(COMPATIBILITY)이 없어 층간의 분리현상이 나타나므로 접착제가 인입된 접착층을 반드시 추가해야 한다.
따라서, 종래의 적층용기는 수지보다 높은 접착제의 단가로 인해 제조원가가 높고, 재료를 압출하는 압출기가 적어도 3개 이상 필요(이종의 수지를 압출하는 각각의 압출기와 접착제를 압출하는 압출기)하기 때문에 압출 중공성형 장비도 고가이며, 또한, 적층용기에 접착제를 포함하고 있기 때문에 용기의 재활용이 불가능한 문제점이 있다.
또한, 상기와 같은 적층용기는 내층에 저장된 내용물의 배출에 따라 용기 내부가 감압됨으로써 상기 내층이 부정형으로 변형되면서 수축하게 된다. 따라서, 박리되는 내층의 수축을 원활하게 하기 위해 내층을 제외한 외층과 중간층을 관통하여 외부 공기가 유입될 수 있는 숨구멍이 형성되어야 하는데, 종래에는 적층용기에 숨구멍을 형성하기 위해 적층용기의 성형이 완료된 후 외층을 부분적으로 용융하여 숨구멍을 형성하게 된다.
이를 위해, 박리되는 내층에 외층 및 중간층보다 융점이 높은 플라스틱 수지를 사용하고, 외층 및 중간층의 수지 융점보다 높고 박리되는 내층의 수지 융점보다 낮은 온도범위로 설정한 용융장치를 사용하여, 외층 및 중간층의 수지만을 용융해 숨구멍을 형성하게 된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 숨구멍 형성방법은 내층과 외층 및 중간층 간에 수지 융점의 온도차가 적은 경우에는 외층 및 중간층만을 용융하여 숨구멍을 형성하기 매우 곤란하고 결국, 내층과 외층 및 중간층에 사용하는 수지의 선택에 제약을 받게 된다.
또한, 용융장치에 의해 외층 및 중간층의 수지를 용융하여 숨구멍을 형성하기 때문에 숨구멍을 소정 형상으로 미려하게 형성하기 어렵고 숨구멍을 말끔하게 처리하기 위한 후처리 가공이 필요하게 되어 적층용기의 생산성을 저하시키는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 외층과 중간층 및 내층으로 이루어진 적층용기에서 층간에 접착층이 없는 적층용기 제조방법 및 이를 이용한 적층용기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 적층용기의 성형과 동시에 숨구멍을 형성하고 난 후에 적층용기를 압출 성형장치로부터 취출할 수 있어 숨구멍 형성을 위한 별도의 후처리 가공이 필요없어 적층용기의 생산성을 향상시킬 수 있는 적층용기 제조방법 및 이를 이용한 적층용기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 외층과 내층을 형성하기 위한 수지를 제 1 압출기를 통해 금형에 주입하는 제 1 주입단계와, 상기 제 1 주입단계 후 외층과 내층 사이에 중간층을 형성하기 위한 수지를 제 2 압출기를 통해 금형에 주입하는 제 2 주입단계와, 상기 제 2 주입단계 후 용기의 외형을 형성하는 성형단계와, 상기 성형단계 후 용기의 입구를 밀폐한 상태에서 용기 내부의 공기를 배기시켜 중간층에서 내층을 박리시키고 수축시키는 내층 수축단계를 포함하는 적층용기 제조방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제 2 주입단계와 성형단계 사이에 금형에 주입된 수지를 성형하기 쉬운 겔 상태의 예비성형물로 형성하는 예비성형단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 예비성형단계 후 예비성형물을 내부에 공기를 불어 넣어 용기의 외형을 형성하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 내층 수축단계 후 내층이 박리된 부분의 중간층 및 외층을 타공하여 숨구멍을 형성하는 타공단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 외층과 내층을 형성하기 위해 제 1 주입단계에서 주입되는 수지는 중간층을 형성하기 위한 제 2 주입단계에서 주입되는 수지보다 수축율이 높은 것이 바람직하다.
또한, 상기 외층과 내층으로 형성되는 수지는 폴리에스테르(polyester) 계열 또는 폴리올레핀(polyolefine) 계열로 형성하고, 상기 중간층은 폴리에스테르(polyester) 계열 또는 폴리올레핀(polyolefine) 계열로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 주입단계에서 제 1 압출기로부터 금형으로 수지가 주입될 때 수지의 온도는 210~240℃ 인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 2 주입단계에서 제 2 압출기로부터 금형으로 수지가 주입될 때 수지의 온도는 241~260℃ 인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제 1 주입단계 후 제 2 주입단계는 0.5~2초의 시차를 두고 실시되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 주입단계에서 금형에 형성된 캐비티에 외층과 내층을 형성하는 수지가 20~50% 충전된 후 충전된 수지속으로 중간층을 형성하기 위한 수지를 주입하여 캐비티를 충전하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 2차 성형단계 후 용기 내부로 공기를 불어 넣어 수축된 내층을 팽창시키고, 이때의 불어 넣는 공기의 압력변화를 측정하는 측정단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 측정단계에서 측정된 용기 내부의 압력값을 미리 설정된 압력값과 비교하여 차이가 있는지를 판단하는 비교단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 비교단계에서 측정된 압력값이 설정된 압력값 보다 높거나 낮은 경우 내층이 파손된 것으로 판단하는 검사단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 기술적 사상으로는, 상기 제조방법으로 제조된 적층용기로써, 내용물을 저장하는 몸체와, 상기 몸체의 상단에 형성되어 내용물이 출입하는 입구를 형성한 주둥아리를 포함하고, 상기 몸체는 외층과 중간층 및 내층으로 형성되되, 상기 외층과 내층은 동일한 수지로 이루어지고, 내층이 중간층으로부터 박리되도록 형성되며, 상기 주둥아리는 외층과 내층이 합쳐진 단일층으로 형성되고, 상기 주둥아리를 제외한 몸체의 어느 한 부분에 외층과 중간층을 관통하는 숨구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 적층용기에 의해 달성된다.
여기서, 상기 몸체와 주둥아리의 경계에서 내층이 박리되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 숨구멍은 몸체의 바닥에 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 적층용기 제조방법 및 이를 이용한 적층용기는, 외층과 중간 층 및 내층으로 이루어진 적층용기에서 층간에 접착층이 없는 적층용기를 제조할 수 있게 되어, 수지보다 높은 접착제의 사용이 필요없어 적층용기의 제조원가를 낮출 수 있으며, 그 수명이 다한 적층용기는 용융하여 원료로 사용할 수 있어 재활용이 가능하다.
또한, 본 발명에 의한 적층용기 제조방법은 성형장치에서 성형된 적층용기를 취출하기 전에 숨구멍을 형성할 수 있어 숨구멍을 형성하기 위한 별도의 후처리 가공이 필요없고 숨구멍 형성과 동시에 내층의 파손 여부를 확인할 수 있어 적층용기의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 고안에 따른 실시예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.
도 1 과 도 2는 적층용기를 제조하기 위한 성형장치를 나타낸 정면도와 평면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 용기의 입구에 배출펌프가 설치되고 상기 배출펌프의 작동에 의해 용기에 저장된 내용물이 배출될 때 용기에 저장된 내용물의 잔량 없이 배출시킬 수 있도록 하기 위해서는 용기 단면이 다층을 이루되, 용기의 가장 내측에 위치하는 내층이 박리되는 적층용기가 사용된다.
상기와 같은 적층용기(도 8 참조)(1000)는 내용물을 저장하는 몸체(1100)와, 상기 몸체(1100)의 상단에 형성되어 내용물이 출입하는 입구를 형성한 주둥아리(1200)를 포함하고, 상기 몸체(1100)는 외층(1112)과 중간층(1120) 및 내층(1114)으로 형성되되, 상기 외층(1112)과 내층(1114)은 동일한 수지로 이루어지고, 내층(1114)이 중간층(1120)으로부터 박리되도록 형성되며, 상기 주둥아 리(1200)는 외층(1112)과 내층(1114)이 합쳐진 단일층(1116)으로 형성되고, 상기 주둥아리(1200)를 제외한 몸체(1100)의 어느 한 부분에 외층(1112)과 중간층(1120)을 관통하는 숨구멍(1300)이 형성되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구조를 갖는 적층용기(1000)는 중간층(1120)에서 박리된 내층(1114)에 내용물이 저장되고, 상기 내용물의 배출에 따라 적층용기(1000) 내부가 감압되면서 내층(1114)이 부정형으로 변형되면서 수축하여 내용물의 배출을 원활하게 한다.
상기와 같은 적층용기를 제조하기 위해서는 적층용기만을 전문적으로 성형하기 위한 성형장치(100)가 필요하게 되는데, 상기 성형장치(100)는 크게 외,내층(1112)(1114)과 중간층(1120)을 형성하기 위해 용융된 상태의 수지를 공급하는 제 1, 2 압출기(110)(120)와, 압출 성형된 패리슨(P)을 이송하기 위한 클램핑 헤드(190))와, 제 1, 2 압출기(110)(120)로부터 공급된 수지를 패리슨(P)으로 성형하기 위한 제 1 스테이션(150)과, 상기 패리슨(P)에 공기를 불어 넣어 외형을 형성하는 제 2 스테이션(160)과, 외형을 형성한 적층용기(1000)에서 내층(1114)을 중간층(1120)으로부터 박리시키고 숨구멍(1300)을 타공하는 제 3 스테이션(170) 및 숨구멍(1300)이 형성된 적층용기(1000)를 취출하는 제 4 스테이션(180)으로 구성된다.
부연하자면, 적층용기(1000)의 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위한 용융된 수지를 공급하는 제 1 압출기(110)와, 중간층(1120)을 형성하기 위한 용융된 수지를 공급하는 제 2 압출기(120)가 프레임(130)에 설치되고, 상기 제 1 압출 기(110) 및 제 2 압출기(120)로부터 공급된 용융된 수지가 어댑터(Adapter)(140)에 모이게 된다.
또한, 상기 어댑터(140)의 전방에는 제 1 압출기(110)와 제 2 압출기(120)로부터 용융된 수지를 공급받아 외층(1112)과 중간층(1120) 및 내층(1114)을 이루는 예비성형물, 즉 튜브형태의 패리슨(P)을 성형하게 되는 압출 금형(152)이 설치된 제 1 스테이션(150)이 마련된다.
상기 제 1 스테이션(150)에 설치된 압출 금형(152)은 상하 반체로 이루어져 형개 가능하고 상하 반체가 서로 형합되었을 때 패리슨(P)의 외측 형상을 형성하게 된다. 그리고, 상기 상기 압출 금형(152)의 내부에 위치되어 어댑터(140)에서 공급된 수지가 채워지는 중공, 즉 캐비티(156)를 형성하여 패리슨(P)의 내측 형상을 형성하게 되는 코어(154)가 제 1 스테이션(150)에 설치된다.
상기와 같이 제 1 스테이션(150)에서 성형된 패리슨(P)을 다음 공정으로 이송하기 위해 제 1 스테이션(150)의 전방에는 패리슨(P)을 지지하는 클램핑 헤드(190)가 설치된다. 상기와 같은 클램핑 헤드(190)는 패리슨(P)의 일부분, 특히 적층용기(1000)의 주둥아리(1200)가 되는 부분을 파지한 상태에서 회전 및 소정의 각도 및 방향으로 절곡되어 패리슨(P)을 소정의 위치로 이송시킬 수 있는, 예를 들어 다관절 아암이 될 수도 있다.
또한, 상기 클램핑 헤드(190)를 중심으로 제 2 스테이션(160)과 제 3 스테이션(170) 및 제 4 스테이션(180)이 설치되는 바, 상기 패리슨(P)에 공기를 불어 넣어 적층용기(1000)의 외형을 형성하는 성형 금형(162) 및 취입관(166)을 포함하는 취입장치(164)가 설치된 제 2 스테이션(160)이 마련된다.
그리고, 외형을 형성한 적층용기(1000)의 내부 공기를 외부로 배기시켜 적층용기(1000)의 내부를 진공의 상태로 만들어 중간층(1120)에서 내층(1114)을 박리시키는 진공캡(172)을 포함하여 내층이 박리된 중간층(1120) 및 외층(1112)을 타공하여 적층용기(1000)의 숨구멍(1300)을 형성하는 타공장치(174)가 설치된 제 3 스테이션(170) 및 숨구멍(1300)이 형성된 적층용기(1000)를 취출하고 다음 성형을 준비하는 제 4 스테이션(180)이 상기 클램핑 헤드(190)를 중심으로 배치된다.
이하에서는 앞서 설명한 성형장치에 의해 적층용기(1000)가 제조되는 과정을 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 적층용기의 성형 과정을 나타낸 순서도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 적층용기(1000)를 제조하기 위한 본 발명의 제조방법으로는 크게, 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위한 수지를 제 1 압출기(110)를 통해 압출 금형(152)에 주입하는 제 1 주입단계(S110)와, 상기 제 1 주입단계(S110) 후 외층(1112)과 내층(1114) 사이에 중간층(1120)을 형성하기 위한 수지를 제 2 압출기(120)를 통해 압출 금형(152)에 주입하는 제 2 주입단계(S120)와, 상기 제 2 주입단계(S120) 후 적층용기(1000)의 외형을 형성하는 성형단계(S130)와, 상기 성형단계(S130) 후 적층용기(1000)의 입구를 밀폐한 상태에서 적층용기(1000) 내부의 공기를 배기시켜 중간층(1120)에서 내층(1114)을 박리시키고 수축시키는 내층 수축단계(S140)를 거치게 된다.
즉, 적층용기(1000)의 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위한 수지가 제 1 압출기(110)에서 어댑터(140)로 공급되고, 중간층(1120)을 형성하기 위한 수지가 제 2 압출기(120)에서 어댑터(140)로 공급된다. 이때, 적층용기(1000)의 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위한 제 1 주입단계(S110)의 수지로 폴리에스테르(polyester) 계열 수지 또는 폴리올리핀(polyolefine) 계열 수지를 제 1 압출기(110)에 공급하고, 제 2 주입단계(S120)에서 중간층(1120)을 형성하기 위한 수지로 폴리에스테르(polyester) 계열 수지 또는 폴리올리핀(polyolefine) 계열 수지로제 2 압출기(120)에 공급하여 어댑터(140)에 모이게 한다.
이렇게, 어댑터(140)로 모인 각각의 수지는 적층용기(1000)의 외형을 형성한 금형에 주입되는데, 상기 제 1 압출기(110)로부터 금형으로 수지가 주입될 때 수지의 온도는 제 2 압출기(120)로부터 금형으로 수지가 주입될 때 수지의 온도보다 낮은 것이 바람직하다.
이와 함께, 상기 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위해 제 1 주입단계(S110)에서 금형으로 주입되는 수지는 중간층(1120)을 형성하기 위한 제 2 주입단계(S120)에서 주입되는 수지보다 수축율이 높은 것이 바람직하다.
여기서, 상기 수축율이란 적층용기(1000)의 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위한 제 1 주입단계(S110)의 수지와 중간층(1120)을 형성하기 위한 제 2 주입단계(S120)의 수지가 각각 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하고 중간층(1120)을 형성하고 난 후에 상기 적층용기(1000) 내부의 압력변화에 따라 부정형으로 박리되면서 수축되는 정도를 나타내는 것으로, 수축율이 높을 수록 압력변화에 민감하여 작은 압력에도 쉽게 수축된다.
또한, 상기 제 1 주입단계(S110)에서 제 1 압출기(110)로부터 금형에 수지가 주입된 후 제 2 주입단계(S120)에서 제 2 압출기(120)로부터 금형에 수지가 주입될 때 소정의 시차를 두고 주입된 후 냉각되어 성형된다.
상기와 같이 성형된 적층용기(1000)는, 내용물을 저정하는 몸체(1100)와 내용물이 출입하는 입구(1202)가 형성된 주둥아리(1200)로 구분되는데, 상기 몸체(1100)는 외층(1112)과 중간층(1120) 및 내층(1114)으로 이루어진 다층을 형성하게 된다. 특히, 본 발명에 따라 제조된 적층용기(1000)는 내용물을 실질적으로 저장하는 내층(1114)이 외층(1112) 및 중간층(1120)에 비해 매우 얇은 두께를 갖게 되고, 중간층(1120)으로부터 박리된다.
이렇게 내층(1114)이 박리되는 적층용기(1000)에 숨구멍(1300)을 형성하기 위해서는, 타공장비에 의한 외층(1112)과 중간층(1120)의 관통이 필요하다. 그러나, 상기 내층(1114)이 몸체(1100) 부분에 형성된 중간층(1120)과 접촉할 정도로 근접하게 되는 경우 숨구멍(1300) 형성 중 타공장비에 의해 내층(1114)이 파손되는 결과를 초래할 수 있게 된다.
따라서, 숨구멍(1300)을 형성하기 전에 상기 내층(1112)을 수축시켜 타공장비에 의해 내층(1112)이 파손되는 것을 방지하기 위해, 상기 성형단계(S130)를 거친 적층용기(1000) 내부의 공기를 외부로 배기시켜 그 내부가 진공의 상태가 되어 내층(1114)이 부정형으로 수축 변형되는 내층 수축단계(S140)를 거치게 된다.
그러나, 경우에 따라서는 상기 제 1 주입단계(S110)와 제 2 주입단계(S120)를 거쳐 적층용기(1000)를 완전히 성형하지 않고 예비성형물, 즉 패리슨(P)으로 성 형하는 예비성형단계(S122)가 실시될 수 있다. 이를 도 4에 의거하여 설명한다.
도 4는 본 발명에 따라 각각의 수지가 어댑터를 통해 제 1 스테이션에 설치된 압출 금형으로 주입되기 직전의 상태를 나타낸 개략도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 상기 제 1 주입단계(S110)는 적층용기(1000)의 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위한 용융된 수지를 제 1 압출기(110)를 통해 어댑터(140)에 공급하게 되고, 상기 제 2 주입단계(S120)는 적층용기(1000)의 중간층(1120)을 형성하기 위한 용융된 수지를 제 2 압출기(120)를 통해 어댑터(140)에 공급하게 된다.
이때, 적층용기(1000)의 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위한 제 1 주입단계(S110)의 수지로 폴리에스테르(polyester) 계열 수지 또는 폴리올리핀(polyolefine) 계열 수지를 제 1 압출기(110)에 공급하고, 제 2 주입단계(S120)에서 중간층(1120)을 형성하기 위한 수지로 폴리에스테르(polyester) 계열 수지 또는 폴리올리핀(polyolefine) 계열 수지를 제 2 압출기(120)에 공급하여 어댑터(140)에 모이게 한다.
이렇게 어댑터(140)에 모인 각각의 수지는, 패리슨(P)을 형성하기 위한 압출 금형(152)으로 주입된다. 이때, 상기 제 1 압출기(110)로부터 압출 금형(152)으로 수지가 주입될 때 수지의 온도는 제 2 압출기(120)로부터 압출 금형(152)으로 수지가 주입될 때 수지의 온도보다 낮아야 한다. 즉, 상기 제 1 압출기(110)로부터 압출 금형(152)으로 수지가 주입될 때 수지의 온도는 210~240℃이고, 제 2 압출기(120)로부터 압출 금형(152)으로 수지가 주입될 때 수지의 온도는 241~260℃ 인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 주입단계(S110)에서 제 1 압출기(110)로부터 압출 금형(152)에 수지가 주입된 후 제 2 주입단계(S120)에서 제 2 압출기(120)로부터 압출 금형(152)에 수지가 주입될 때 소정의 시차를 두고 주입되는데, 이와 같은 이유는 제 1 주입단계(S110)에서의 수지가 압출 금형(152)의 캐비티(156)에 주입된 후 수지와 캐비티(156)가 접하는 표면의 열이동에 의한 냉각을 위함이다. 이를 도 5에 의거 하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 따라 적층용기의 외층과 내층 및 중간층을 형성하는 각각의 수지가 압출 금형으로 주입되어 패리슨으로 성형되는 과정을 나타낸 개략도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 상기 제 1 주입단계(S110)에서 압출 금형(152)으로 주입된 수지는, 압출 금형(152)의 캐비티(156) 내부의 표면 온도보다 높기때문에 수지에서 캐비티(156)의 표면으로의 열이동이 발생되어 캐비티(156)에 주입된 제 1 주입단계(S110)의 수지 중 캐비티(156)의 표면과 접촉하는 수지가 급속히 냉각되어 제 2 주입단계(S120)에서 압출 금형(152)으로 공급되는 수지와 혼합되어 적층용기(1000)의 외층(1112)과 내층(1114)으로 중간층(1120)이 침범하는 것을 방지할 수 있게 되고, 이로부터 적층용기(1000) 외관상 불량과 중간층(1120)으로부터 박리되도록 형성되는 내층(1112)의 파손을 감소시킬 수 있게 된다.
즉, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 제 1 주입단계(S110)의 수지와 제 2 주입단계(S120)의 수지는 어댑터(140)에 모여 압출 금형(152)의 캐비티(156)에 주입 되기를 준비하게 된다. 이와 같은 상태에서 먼저 제 1 주입단계(S110)의 수지가 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 압출 금형(152)의 캐비티(156)로 주입된다. 이때, 상기 제 1 주입단계(S110)의 수지는 캐비티(156)에 20~50%만 충전된다.
그리고, 제 1 주입단계(S110)의 수지가 캐비티(156)에 충전된 후 제 2 주입단계(S120)의 수지가 소정의 시차를 두고 캐비티(152)에 주입된다. 이때, 제 1 주입단계(110) 후 압출 금형(152)으로 주입되는 제 2 주입단계(S120)의 수지는 0.5~2초의 시차를 두고 압출 금형(152)으로 주입되는 것이 바람직하다.
부연하자면, 상기 제 1 주입단계(S110)에서 압출 금형(152)에 형성된 캐비티(156)에 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하는 수지가 20~50% 충전된 후 충전된 수지속으로 제 2 주입단계(S120)의 중간층(1114)을 형성하기 위한 수지를 주입하여 캐비티(156)를 충전하게 된다.
이와 같은 이유는, 만약 제 1 주입단계(S110)의 수지가 캐비티(156)에 완전히 충전되는 경우 제 2 주입단계(S120)에서 압출 금형(152)으로 주입되는 수지가 적층용기(1000)의 주둥아리(1200)를 형성하는 캐비티(156) 내부로 유동하지 못하게 된다.
즉, 제 2 주입단계(S120)에서 공급되는 수지는 적층용기(1000)의 몸체(1100)를 지나 주둥아리(1200) 부분까지 유동해야만 적층용기(1000)의 성형이 완료된 후 내층(1114)이 몸체(1100)와 주둥아리(1200)의 경계에서 박리될 수 있기 때문이다.
여기서, 제 1 주입단계(S110)에서 제 1 압출기(110)를 통해 압출 금형(152)으로 수지가 주입될 때의 주입 압력과 제 2 주입단계(S120)에서 제 2 압출기(120) 를 통해 압출 금형(152)으로 수지가 주입될 때의 주입 압력은, 캐비티(156)의 형상과 용융된 수지 각각의 물리적 특성 및 캐비티(156) 표면온도 등과 같은 조건에 따라 제어되어야만 하고, 이는 당업자라면 충분히 이해할 수 있을 것이다.
그리고, 도 5의 (c)와 (d)에 도시된 바와 같이 제 2 주입단계(S120)의 수지가 지속적으로 캐비티(156)에 주입됨에 따라 제 1 주입단계(S110)의 수지가 적층용기(1000)의 주둥아리(1200)를 형성하는 캐비티(156) 내부로 유동하게 되고, 도 5의 (e)에 도시된 바와 같이 압출 금형(152)의 캐비티(156)에 제 1 주입단계(S110)의 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위한 수지와 제 2 주입단계(S120)의 중간층(1120)을 형성하기 위한 수지가 완전히 충전되나 이때, 상기 제 2 주입단계(S120)의 수지는 적층용기(1000)의 주둥아리(1200)의 일부분까지만 유동하고, 적층용기(1000)의 주둥아리(1200) 나머지 부분은 외층(1112)과 내층(1114)을 형성하기 위한 제 1 주입단계(S110)의 수지가 합쳐진 단일층(1116)으로 형성된다.
상기와 같이 제 1 주입단계(S110)의 수지와 제 2 주입단계(S120)의 수지가 압출 금형(152)에 주입되면 적층용기(1000)의 외형에 따라 성형하기 쉬운 겔 상태의 패리슨(P)을 얻을 수 있게 된다.
앞서 설명한 바와 같이, 예비성형단계(S122)를 거쳐 얻어진 패리슨(P)은 클램핑 헤드(190)에 일부분이 파지된 상태로 제 2 스테이션(160)으로 이송되어 취입단계(S124)를 거치게 된다. 이를 도 6에 의거하여 설명한다.
도 6은 본 발명에 따라 성형된 패리슨의 내부에 공기를 불어 넣어 적층용기의 외형을 성형한 상태를 나타낸 개략도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 제 2 스테이션(160)으로 이송된 패리슨(P)은 적층용기(1000)의 외형을 형성하는 성형 금형(162)의 내부에 위치하게 되고, 이러한 상태에서 패리슨(P)의 내부, 즉 주둥아리(1200)에 형성된 입구(1202)를 통해 취입관(166)이 패리슨(P)의 내부(몸체 내부)에 삽입된다.
이렇게, 연신하기 용이한 겔 상태의 패리슨(P)이 성형 금형(162)의 내부에 위치하고, 상기 취입관(162)이 패리슨(P)에 삽입되면 상기 취입장치(164)에서 공급된 공기가 취입관(166)을 통해 패리슨(P) 내부에 골고루 분사되어 상기 적층용기(1000)의 외형을 형성한 성형 금형(162)의 내부 표면에 패리슨(P)의 외각을 이루는 외층(1112)을 밀착시키고, 이러한 상태로 일정시간동안 냉각하여 제 2 스테이션(160)으로 이송되기 전의 겔 상태의 패리슨(P)의 보다 단단히 굳히게 된다.
상기한 바와 같이, 취입단계(S124)를 거쳐 적층용기(1000)의 외형이 형성되면 적층용기(1000)는 성형 금형(162)에서 분리되어 제 3 스테이션(170)으로 이송되어 타공단계(S150)를 거치게 된다. 이를 도 7a 및 도 7b에 의거하여 설명한다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따라 적층용기 내부의 공기를 배기시켜 진공의 상태로 만들어 중간층에서 내층을 박리시키고 타공장치로 숨구멍을 형성하는 과정을 나타낸 개략도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 제 3 스테이션(170)으로 이송된 적층용기(1000)는 타공장치(174)에 의해 숨구멍(1300)이 형성되기 전에 적층용기(1000)의 내층(1114)이 타공단계(S150)에서 타공장치(174)에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 내층 박리단계(S140)가 실시된다.
부연하자면, 상기 내층 박리단계(S140)는 적층용기(1000)의 내부 공기를 외부로 배기시켜 적층용기(1000)의 내부를 진공의 상태로 만들어 중간층(1120)에서 내층(1114)을 박리시켜 수축시키기 위한 것으로, 상기 제 3 스테이션(170)에 설치된 진공캡(172)이 적층용기(1000)의 주둥아리(1200)에 형성된 입구(1202)를 밀폐하고, 적층용기(1000) 내부의 공기를 외부로 배기시켜 내층(1114)을 진공상태로 만들어 수축된 상태가 되도록 한다.
이렇게, 내층(1114)이 수축되면 중간층(1120)에 밀착되었던 내층(1114)이 중간층(1120)으로부터 멀어지게 되고, 내층(1114)이 분리된 외층(1112)과 중간(1120)을 타공장치(174)가 관통하여 숨구멍(1300)을 형성하게 된다. 이를 도 7a의 (a)부터 (d)까지 도 7b의 (e)부터 (h)까지 도면의 순서에 따라 설명한다.
도 7a의 (a)는 제 3 스테이션(170)으로 이송된 적층용기(1000)의 내층 수축단계(S140)를 준비하기 위한 것으로, 상기 적층용기(1000)의 주둥아리(1200) 전방에는 진공캡(172)이 위치하고, 상기 진공캡(172)과 대향되는 적층용기(1000)의 바닥 근처로 타공장치(174)가 위치하게 된다.
도 7a의 (b)는 상기 적층용기(1000)의 주둥아리(1200) 전방에 위치한 진공캡(172)이 주둥아리(1200)에 형성된 입구(1202)를 밀폐한 상태에서 적층용기(1000) 내부의 공기를 외부로 배기하게 되며, 이와 동시에 타공장치(174)가 적층용기(1000)의 바닥을 향해 이동하게 된다.
도 7a의 (c)는 상기 적층용기 내부의 공기를 진공캡이 배기하는 중에 타공장치가 적층용기의 바닥을 타공하기 시작하는데, 상기 타공장치는 적층용기의 바닥을 향해 전진하여 적층용기의 외층부터 타공하기 시작한다.
도 7a의 (d)는 상기 적층용기(1000) 내부의 공기를 진공캡(172)이 배기하는 중에 타공장치(174)가 적층용기(1000)의 외층(1112)과 중간층(1120)을 타공하여 숨구멍(130)을 형성하게 된다. 상기 타공장치(174)가 중간층(1120)을 관통함과 동시에 진공상태의 내층(1114)이 급속히 수축하여 중간층(1120)으로부터 멀어진다. 즉, 타공장치(174)가 중간층(1120)을 관통하여 숨구멍(1300)을 형성함과 동시에 상기 숨구멍(1300)을 통해 적층용기(1000)의 외부 공기가 숨구멍(1300)을 통해 중간층(1120)과 내층(1112) 사이로 유입된다. 이에 따라 내층(1112)의 급속한 수축이 이루어진다.
도 7b의 (e)는 타공장치(174)에 의해 적층용기(1000)에 숨구멍(1300)이 형성되면 진공캡(172)의 배기를 중지하게 되며, 이때 상기 타공장치(174)는 더 이상 전진하기 않게 된다.
도 7b의 (f)는 적층용기(1000)의 바닥(외층과 중간층)을 관통한 타공장치(174)가 후퇴하여 숨구멍(1300)에서 완전히 빠져 나가게 된다.
도 7b의 (g)는 상기 타공장치(1300)가 적층용기(1000)의 숨구멍(1300)에서 완전히 빠져 나감과 동시에 진공컵(172)이 적층용기(1000) 외부의 공기를 적층용기 (1000)내부로 공급하여 수축되었던 내층(1140)을 원래의 상태로 팽창시키게 된다.
도 7b의 (h)는 적층용기(1000)의 주둥아리(1200)에 형성된 입구(1202)를 밀폐하고 있던 진공캡(172)이 후퇴하고, 상기 진공캡(172)과 타공장치(174)는 다음번 작업을 준비하게 된다.
한편, 상기와 같이 적층용기(1000)의 바닥에 숨구멍(1300)을 형성할 때 타공장치(174)에 의해 내층(1114)이 파손되는 것을 방지하기 위한 내층 수축단계(S140)에는 성형단계(S130)와 타공단계(S150)에서 혹시라도 있을지 모를 내층(1114)의 파손 여부를 확인하기 위한 측정단계(S160)를 더 포함할 수 있다.
부연하자면, 적층용기(1000)를 성형하는 과정 내지 숨구멍(1300)을 형성하기 위해 타공장치(174)가 적층용기(1000)의 외층(1112)과 중간층(1120)을 타공하는 과정에서의 내층(1114)의 파손 여부를 확인하기 위하여 진공캡(172)에 의해 수축된 내층(1114)을 원래의 상태로 팽창시키기 위해 진공캡(172)에서 공기를 적층용기(1000) 내부로 불어 넣을 때 상기 불어 넣는 공기의 압력변화를 측정할 수도 있다.
상기와 같이 내층(1114)을 원래의 상태로 팽창시킬 때 측정된 압력값은 미리 설정된 압력값과 비교하여 차이가 있는지를 판단하는 비교단계(S162)를 거친 후 상기 측정된 압력값이 설정된 압력값 보다 높거나 낮은 경우 내층(1114)이 파손된 것으로 판단하는 검사단계(S164)를 거쳐 적층용기(1000)의 불량을 확인할 수 있다.
상기와 같이 내층(1114)의 파손 여부를 확인한 후에는 성형이 완료된 적층용기(1000)를 제 4 스테이션(180)으로 이송하고, 상기 적층용기(1000)를 제 4 스테이션(180)에서 취출하고 다음 성형을 준비하게 된다.
본 발명에 의한 적층용기 제조방법 및 이를 이용한 적층용기에 의하면, 외층과 중간층 및 내층으로 이루어진 적층용기에서 층간에 접착층이 없는 적층용기를 제조할 수 있게 되어, 수지보다 높은 접착제의 사용이 필요없어 적층용기의 제조원 가를 낮출 수 있으며, 그 수명이 다한 적층용기는 용융하여 원료로 사용할 수 있어 재활용이 가능하다.
또한, 본 발명에 의한 적층용기 제조방법은 성형장치에서 성형된 적층용기를 취출하기 전에 숨구멍을 형성할 수 있어 숨구멍을 형성하기 위한 별도의 후처리 가공이 필요없고 숨구멍 형성과 동시에 내층의 파손 여부를 확인할 수 있어 적층용기의 생산성을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예로서만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.
예를 들어, 제 1 압출기에서 금형에 주입된 수지에 의해 외층과 내층을 형성하고, 상기 제 2 압출기에서 금형에 주입된 수지에 의해 중간층을 형성하여 적층용기의 외형을 성형하는 성형단계 후 숨구멍을 형성하기 위한 타공단계를 실시하지 않고, 내층의 파손 여부를 확인하기 위한 내층 수축단계 및 측정단계를 포함하는 검사단계를 실시할 수도 있을 것이다.
도 1은 적층용기를 제조하기 위한 성형장치의 개략도를 나타낸 정면도이다.
도 2는 적층용기를 제조하기 위한 성형장치의 개략도를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 적층용기의 성형 과정을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명에 따라 각각의 수지가 어댑터를 통해 제 1 스테이션에 설치된 압출 금형으로 주입되기 직전의 상태를 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따라 적층용기의 외층과 내층 및 중간층을 형성하는 각각의 수지가 압출 금형으로 주입되어 패리슨으로 성형되는 과정을 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따라 성형된 패리슨의 내부에 공기를 불어 넣어 적층용기의 외형을 성형한 상태를 나타낸 개략도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따라 적층용기 내부의 공기를 배기시켜 진공의 상태로 만들어 중간층에서 내층을 박리시키고 타공장치로 숨구멍을 형성하는 과정을 나타낸 개략도이다.
도 8은 본 발명에 따라 제조된 적층용기를 나타낸 단면 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 성형장치 110 : 제 1 압출기
120 : 제 2 압출기 130 : 프레임
140 : 어댑터 150 : 제 1 스테이션
152 : 압출 금형 154 : 코어
156 : 캐비티 160 : 제 2 스테이션
162 : 성형 금형 164 : 취입장치
166 : 취입관 170 : 제 3 스테이션
172 : 진공캡 174 : 타공장치
180 : 제 4 스테이션 190 : 클램프 헤드
1000 : 적층용기 1100 : 몸체
1112 : 외층 1114 : 내층
1116 : 단일층 1120 : 중간층
1200 : 주둥아리 1202 : 입구
P : 패리슨
Claims (16)
- 외층과 내층을 형성하기 위한 수지를 제 1 압출기를 통해 금형에 주입하는 제 1 주입단계(S110)와,상기 제 1 주입단계(S110) 후 외층과 내층 사이에 중간층을 형성하기 위한 수지를 제 2 압출기를 통해 금형에 주입하는 제 2 주입단계(S120)와,상기 제 2 주입단계(S120) 후 용기의 외형을 형성하는 성형단계(S130)와,상기 성형단계(S130) 후 용기의 입구를 밀폐한 상태에서 용기 내부의 공기를 배기시켜 중간층에서 내층을 박리시키고 수축시키는 내층 수축단계(S140)를 포함하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 1 에 있어서,상기 제 2 주입단계(S120)와 성형단계(S130) 사이에 금형에 주입된 수지를 성형하기 쉬운 겔 상태의 예비성형물로 형성하는 예비성형단계(S122)를 더 포함하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 2 에 있어서,상기 예비성형단계(S122) 후 예비성형물의 내부에 공기를 불어 넣어 용기의 외형을 형성하는 취입단계(S124)를 더 포함하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 1 에 있어서,상기 내층 수축단계(S140) 후 내층이 박리된 부분의 중간층 및 외층을 타공하여 숨구멍을 형성하는 타공단계(S150)를 더 포함하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 1 에 있어서,상기 외층과 내층을 형성하기 위해 제 1 주입단계(S110)에서 주입되는 수지는 중간층을 형성하기 위한 제 2 주입단계(S120)에서 주입되는 수지보다 수축율이 높은 것을 특징으로 하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 1 에 있어서,상기 외층과 내층으로 형성되는 수지는 폴리에스테르(polyester) 계열 또는 폴리올레핀(polyolefine) 계열로 형성하고, 상기 중간층은 폴리에스테르(polyester) 계열 또는 폴리올레핀(polyolefine) 계열로 형성되는 것을 특징으로 하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 6 에 있어서,상기 제 1 주입단계(S110)에서 제 1 압출기로부터 금형으로 수지가 주입될 때 수지의 온도는 210~240℃ 인 것을 특징으로 하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 6 에 있어서,상기 제 2 주입단계(S120)에서 제 2 압출기로부터 금형으로 수지가 주입될 때 수지의 온도는 241~260℃ 인 것을 특징으로 하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 6 에 있어서,상기 제 1 주입단계(S110) 후 제 2 주입단계(S120)는 0.5~2초의 시차를 두고 실시되는 것을 특징으로 하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 6 에 있어서,상기 제 1 주입단계(S110)에서 금형에 형성된 캐비티에 외층과 내층을 형성하는 수지가 20~50% 충전된 후 충전된 수지속으로 중간층을 형성하기 위한 수지를 주입하여 캐비티를 충전하는 것을 특징으로 하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 1 에 있어서,상기 내층 수축단계(S140) 후 용기 내부로 공기를 불어 넣어 수축된 내층을 팽창시키고, 이때의 불어 넣는 공기의 압력변화를 측정하는 측정단계(S160)를 더 포함하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 11 에 있어서,상기 측정단계(S160)에서 측정된 용기 내부의 압력값을 미리 설정된 압력값과 비교하여 차이가 있는지를 판단하는 비교단계(S162)를 더 포함하는 적층용기 제 조방법.
- 청구항 12 에 있어서,상기 비교단계(S162)에서 측정된 압력값이 설정된 압력값 보다 높거나 낮은 경우 내층이 파손된 것으로 판단하는 검사단계(164)를 더 포함하는 적층용기 제조방법.
- 청구항 1 내지 6 항과 청구항 11 에 의해 제조된 적층용기로써,내용물을 저장하는 몸체와, 상기 몸체의 상단에 형성되어 내용물이 출입하는 입구를 형성한 주둥아리를 포함하고,상기 몸체는 외층과 중간층 및 내층으로 형성되되, 상기 외층과 내층은 동일한 수지로 이루어지고, 내층이 중간층으로부터 박리되도록 형성되며,상기 주둥아리는 외층과 내층이 합쳐진 단일층으로 형성되고,상기 주둥아리를 제외한 몸체의 어느 한 부분에 외층과 중간층을 관통하는 숨구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 적층용기.
- 청구항 14 에 있어서,상기 몸체와 주둥아리의 경계에서 내층이 박리되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 적층용기.
- 청구항 14 에 있어서,상기 숨구멍은 몸체의 바닥에 형성되는 것을 특징으로 하는 적층용기.
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| JP4719411B2 (ja) * | 2003-10-15 | 2011-07-06 | 出光ユニテック株式会社 | 易開封性包装体及び易開封性包装体の製造方法 |
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-
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015041383A1 (ko) * | 2013-09-17 | 2015-03-26 | 이승훈 | 적층용기의 제조방법 및 적층용기의 성형장치 |
| JP2020117309A (ja) * | 2019-01-28 | 2020-08-06 | キョーラク株式会社 | 収容容器及びその製造方法 |
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