KR20130097133A - 종이컵 성형기의 열선이 주물로 내장되고 단열재로 구성된 절전형 예열기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현재 종이컵 제조 시 밑면 봉합을 위해 종이 표면의 PE(비닐)을 녹이면서 봉합을 쉽게 하기 위하여 종이를 구부리는 예열 장치에, 현재는 열선을 금형 주위에 끼워 사용하므로 열선이 외부로 노출이 되어 열 소모가 많고, 산화가 되어서 전기료를 비롯하여 경제적인 부담이 있었다.
그러나 금형 내부에 열선을 넣고, 주물로 밀봉하여 선반가공한 후 그 위에 구부리는 금형을 접합시키고, 단열재를 사용하여 열의 발산을 방지하고, 그 위에 다시 단열재의 보호덮개를 끼워서 사용하면 많은 경제적인 효과를 얻을 수 있다.
1. 가열시간의 단축
2. 불필요한 열 소모 방지
3. 열선 과열 방지
4. 열선의 외부 노출로 인한 산화 방지 등의 효과가 있다.
새롭게 고안된 예열기를 사용 시에 상당한 절전 효과와 예열기의 수명이 길어져서 이로 인하여 많은 경제적 이득이 있다.

Description

종이컵 성형기의 열선이 주물로 내장되고 단열재로 구성된 절전형 예열기{omitted}

본 발명은 종이컵 제조 시 PE(비닐)가 접착된 종이를 재단한 모형(도1의 (가) 참조)의 밑 부분을 접합하기 위해 열을 가하여 PE(비닐)를 녹이면서 구부리는 과정에서 종전의 방법과 달리 열선을 주물로 내장하고 단열재로 주위를 감싸서 적정온도에 이르는 시간을 단축하고, 외부로 열이 발산되는 것을 막아, 열효율을 최대로 높여서 절전이 되고, 열선의 노출로 인한 산화작용을 막으므로 예열기의 수명도 길게 하는 장점이 있다.

종래의 기술로는 종이컵 제조의 과정을 요약하여 설명하면 도 1에서와 같이 PE(비닐)가 접착된 종이를 (가)와 (나)의 모양으로 재단하여 (다)와 같이 옆면을 열로 접착하고 (나)를 (라) 모양으로 열을 가하면서 구부려 (다) 속에 끼우고 (아)와 같이 형성된 예열금형을 이용 하여 (바)와 같이 열을 가하여 PE(비닐)를 녹이면서 구부려 (자)와 같이 밑면을 봉합 한다.

일반적으로 제조되고 있는 종이컵 제조기의 예열 장치는 도2와 도3에서 보는 바와 같이 열선이 외부로 노출이 되어서 열 발산이 많아, 전기소모가 많고, 산화가 잘 된다. 그리고 도1에서 PE(비닐)가 접착된 원지를 (가)와 같이 재단하여 (다)와 같이 옆면을 접착하고(나)를 재단하여 (라)와 같이 구부려 (마)에 결합 시켜 (바)와 같이 밑면을 구부려서 열을 가하면 PE(비닐)가 녹고 난 후에 (사)와 같이 밀봉한다.

현제 사용되고 있는 예열장치는 도2에서와 같이 (다)와 같은 예열금형(단면도는 도1의 (아)참조) 둘레에 열선을 끼우고 그 위에 열선보호를 위해 도2의 (가)의 덮개를 장착하여 도2의 (바)로 (라)와 (마)를 조립하여 도3의 (가)와 같은 모양의 금형이다.(도3의 (나)는 단면도)

이와 같은 예열금형을 사용하면 금형 외부로 노출되어 있는 열선이 과열하여 산화가 되고, 또 덮개를 장착하여도 외부와 밑 부분과 사방으로 열의 발산이 많고, 예열이 되기까지 시간도 많이 걸리고 전기가 많이 소모된다.

도4와 도5는 종이컵의 제조 과정이다.

KR1008409260000 KR1008599650000 KR2003442380000 KR1005160740000

본 발명은 예열기의 외부로 노출되어 있는 열선을 내부로 구성하여 주물로 밀봉하고, 단열재를 사용하여 보온을 시켜, 예열기의 온도를 적정온도 까지 올리는데 시간이 단축되므로 많은 양의 전기가 절약이 되고, 열선의 산화를 방지하므로 예열기의 수명도 길어지므로 매우 경제적이다.

예열기의 열선(다) 를 도6의 (나)처럼 제조된 금형 내부에 장착하고 (가)로 밀봉하여 공간을 주물로 채우고, 선반 가공하여 금형을 만들고 그 위에 PE(비닐)가 부착된 종이컵의 밑면을 구부려서 예열하는 금형을 조립하여 단열재로 그 주위를 덥고, 단열재를 보호하기 위한 덮개를 형성하는 단계로 이루어진다.

예열기의 열선을 금형 내부에 주물로 밀봉하여 도8의 예열금형 (가)를 서로 결합하면 도9의 (가)로 형성되고 열선이 과열 되지 않고, 적정온도에 이르는 시간이 단축되고, 또 그 위에 단열재와 보호덮개를 정착하여 열효율이 극대화 되므로 전기가 많이 절약 되고, 열선의 산화가 방지되어 예열기의 수명이 길어진다.

도1 : 종이컵 제조 과정의 설명도
도2 : 현재 사용하고 있는 예열기의 열선 구성 부분의 해체도
도3 : 열선 구성의 조립도와 단면도
도4 : 현재 사용되는 종이컵 밑면의 제조과정 설명도
도5 : 완성된 종이컵
도6 : 특허 받기를 원하는 새로운 예열기의 원통에 열선을 매립하여 주물로 밀봉하는 설명도
도7 : 열선을 내장하고 주물로 밀봉하여 제조된 열 장치 및 선반가공하여 조립이 용이하게 가공된 모형
도8 : 예열금형과 가열장치의 조립도
도9 : 조립된 예열장치와 단면도
도10 : 예열장치와 단열재와 보호덮개 사시도
도11 : 예열장치의 부속들
도12 : 완성된 예열장치의 사시도와 단면도

첨부된 도면을 참조하여 설명하면 도2에서 보는 바와 같이 열선(나)을 예열금형(다)의 외부에 끼우고 그 위에 덮개(가)로 덮어서 도3 (가)에서와 같이 조립하여 사용함으로 열선의 외부, 밑바닥 등 사방으로 열 소모가 많이 되었다.

이를 개선하기 위하여 도6 에서와 같이 원통 (가) (나)를 구성하여 그 안에 열선(다)을 넣어서 주물(마)로 밀봉하면 도7의 (가)와 같이 형성된다.

이를 선반으로 가공하여 평면으로 만들고 나사구멍 (다)의 1, 2, 3을 만들어 밑면을 구부리는 금형 도8의 (가)와 조립하여 도9의 (가)와 같이 만들어 도10의 단열재 (다, 라)로 씌우고 그 밖에 보호덮개 (마, 바)를 장착하면 도12의 (가)와 같이 된다.

그러면 열효율을 극대화하여, 가열시간이 단축되어 전기가 많이 절약될 뿐 아니라 열선의 산화를 방지하여 오래 사용하므로 매우 경제적이다.

[실시예]

종이컵 성형기에 적용 - 절전효과, 열선수명 연장 효과

1. 도면1의 (가) : 종이컵의 옆지
(나) : 종이컵의 밑지
(다) : 1단계 접착한 모양
(라) : 종이컵 밑 부분을 (다)에 끼우기 위해 구부린 밑지
(마) : 밑 부분에 밑지를 접착한 모양
(바) : 구부리면서 예열하는 단면도
(사) : 완성된 제품
(아) : 예열 및 구부리는 장치
(자) : 밑면을 봉하는 모양
2. 도면2의 (가) : 덮개 (나) : 열선 (다) : 예열 및 커링금형 (curling)
(라) : 연결 부품 (마) : 밑바탕 (바) : 연결 나사
3. 도면3의 (가) : 현재 사용하는 예열 및 커링 금형 조립도 (나) : 단면도
4. 도면4의 (가) : 예열 및 커링 단계 (나) : 예열 커링의 밑 부분 봉합 전 모양
(다) : 봉합 모양
5. 도면5 : 완성된 종이컵
6. 도면6의 (가, 나) : 열선을 내장할 원통형 금형 (다) : 열선
(라) : 열선을 내장한 열 장치 (마) : 주물
7. 도면7의 (가) : 주물로 채워진 열 부분
(나) : (가)의 단면도
(나) : 선반으로 가공한 후 나사구명(1.2.3)
8. 도면8의 (가) : 커링 및 예열 장치 (나) : 단면도
(다) : 열선이 내장된 열 장치 (라) : 단면도
9. 도면9 : (가) : 완성된 예열 및 커링 금형 사시도 (나) : 단면도
10. 도면10의 (가) : 열선이 내장된 예열 및 커링 장치 (나) : 연결나사
(다, 라) : 보온을 위한 단열재
(마, 바) : 단열재를 보호하는 피막
11. 도면11의 (가) : 중간 연결고리 (나) : 단면도 (다) : 밑바탕 (라) : 조립 라사
12. 도면12의 (가) : 열선이 내장된 단열재로 보온을 한 예열 및 커링 금형 완성도
(나) : 단면도

Claims (1)

1. 종이컵의 밑면을 봉합하기 위해 종이에 부착된 PE(비닐)를 녹이면서 봉합이 용이하게 구부려 주는 예열 장치에, 외부로 끼워져 있는 열선의 열 소모를 방지하기 위해 예열기 내부에 열선을 넣고, 주물로 밀봉하여, 가공한 후에, 단열재로 열 보호막을 형성하고, 그 위에 단열재 보호를 위한 원통형의 금형을 구성하는 절전형 예열 장치다.

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