KR20190016756A

KR20190016756A - 플라스틱 유류통의 제조방법

Info

Publication number: KR20190016756A
Application number: KR1020170101100A
Authority: KR
Inventors: 이성재
Original assignee: 이성재
Priority date: 2017-08-09
Filing date: 2017-08-09
Publication date: 2019-02-19

Abstract

본 발명은 액체를 수용하여 보관하는 플라스틱 유류통의 제조방법에 관한 것으로서, 사출성형으로 제1, 제2 손잡이 및 뚜껑을 제작하는 단계; 서로 이격배치되는 한 쌍의 몰드 각각에 제1 지그 및 제2 지그를 각각 배치하고, 제1 지그 및 제2 지그에 제1, 제2 손잡이를 각각 밀착하여 배치하는 단계; 제1 및 제2 손잡이가 제1 지그 및 제2 지그에 밀착되도록 제3 지그 및 제4 지그를 각각 밀착시켜 배치하는 단계; 한 쌍의 몰드 하측에 배치되는 뚜껑결합용 지그에 뚜껑을 고정하는 단계; 플라스틱 유류통의 몸통을 형성하기 위해서 한 쌍의 몰드의 사이로 용해된 패리슨의 축방향을 따라 압출하는 단계; 및 패리슨이 설정거리에 위치하면 한 쌍의 몰드를 압착하면서 공기를 패리슨 내측으로 주입하면서 플라스틱 유류통을 형성하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 의하면, 손잡이 및 캡을 미리 사출성형으로 제조하고, 미리 제조된 손잡이 및 캡을 몰드에 배치하고 지그를 통해 고정한 상태에서 압출성형함으로써 플라스틱 유류통을 보다 전체적으로 일정한 두께를 갖도록 형성시키면서 일체화 시키면서 견고하게 제조할 수 있다.

Description

플라스틱 유류통의 제조방법{Method for manufacturing plastic can}

본 발명은 플라스틱 유류통의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 플라스틱 유류통을 일체형으로 보다 견고하면서 전체적인 두께가 일정하도록 제조할 수 있는 플라스틱 유류통의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 플라스틱과 같은 열가소성 수지는 열을 가하면 부드러워지거나 녹고, 형틀에 밀어 넣거나 형틀의 벽면에 밀착시키면 형틀의 형상에 따라 여러 가지 형태로 만들어지고, 식으면 굳어져 버리는 성질이 있다.

열가소성 플라스틱을 이용하여 PET병을 제작하는 방법으로는 사출중공성형(Injection Stretch Blow Molding)법이 적용되는데, 이 사출중공성형법은 병처럼 속이 빈 제품을 만드는 성형방법으로는 블로우 성형(BlowMolding)이라고도 불린다.

중공성형법의 기본은 패리슨(parison) 또는 프리폼(preform)이라 불리는 적당한 온도의 수지 파이프(시험관 형상)를 압출에 의해 미리 성형하여 이것을 금형 내에 삽입한 후 그 안에 압축공기를 불어 넣어 팽창시키는 방법이다.

이를 좀더 보충설명하면, 압출식 중공성형법은 압출기에서 용해 압출을 행한 후에 중공성형하는 방법으로, 호퍼로부터 공급된 열가소성수지가 압출스크류 내에서 가열 용해용융되어 파이프형상의 패리슨을 성형한 후, 금형 내에서의 팽창으로 중공성형하고 금형을 냉각시킨 다음, 형성된 가공물을 끄집어내는 공정이다.

하지만, 블로워성형 방법을 적용하여 복수의 손잡이가 구비된 유류통을 제조하게 되면, 구조가 상대적으로 복잡한 손잡이부에 충분한 패리슨이 공급되지 않기 때문에 손잡이 및 뚜껑의 정교한 성형 및 일정한 두께로 성형되지 않는 문제점이 발생하게 된다.

(한국공개특허 제 10-2013-0105557호, 2013년 09월 25일)

본 발명의 목적은 플라스틱 유류통을 제조할 때에, 플라스틱 유류통을 보다 전체적으로 일정한 두께를 갖도록 형성하고, 일체화 시키면서 견고하게 제조할 수 있는 플라스틱 유류통의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 액체를 수용하여 보관하는 플라스틱 유류통의 제조방법은 사출성형으로 제1, 제2 손잡이 및 뚜껑을 제작하는 단계; 서로 이격배치되는 한 쌍의 몰드 각각에 제1 지그 및 제2 지그를 각각 배치하고, 제1 지그 및 제2 지그에 제1, 제2 손잡이를 각각 밀착하여 배치하는 단계; 제1 및 제2 손잡이가 제1 지그 및 제2 지그에 밀착되도록 제3 지그 및 제4 지그를 각각 밀착시켜 배치하는 단계; 한 쌍의 몰드 하측에 배치되는 뚜껑결합용 지그에 뚜껑을 고정하는 단계; 플라스틱 유류통의 몸통을 형성하기 위해서 한 쌍의 몰드의 사이로 용해된 패리슨의 축방향을 따라 압출하는 단계; 및 패리슨이 설정거리에 위치하면 한 쌍의 몰드를 압착하면서 공기를 패리슨 내측으로 주입하면서 플라스틱 유류통을 형성하는 단계;를 포함한다.

본 실시예에 있어서, 제3 지그 및 제4 지그는 패리슨을 압착하면서 상기 제1 및 제2 손잡이 사이에 제3 손잡이를 형성할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 한 쌍의 몰드 각각은 제1 몰드 및 제2 몰드로 형성되며, 제1 몰드 및 제2 몰드는 플라스틱 유류통의 형성이 완료된 후에 축방향을 따라 서로 벌어지도록 구동하여 플라스틱 유류통을 분리할 수 있다.

본 발명에 의한 플라스틱 유류통의 제조방법은 손잡이 및 캡을 미리 사출성형으로 제조하고, 미리 제조된 손잡이 및 캡을 몰드에 배치하고 지그를 통해 고정한 상태에서 압출성형함으로써 플라스틱 유류통을 보다 전체적으로 일정한 두께를 갖도록 형성시키면서 일체화 시키면서 견고하게 제조할 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 유류통의 제조방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 유류통의 작동 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 유류통의 몰드, 뚜껑결합용 지그 및 복수의 지그가 장착되는 것을 나타내는 개념 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 플라스틱 유류통을 나타내는 사진이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 유류통의 제조방법의 순서도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 유류통의 작동 개념도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 유류통의 몰드, 뚜껑결합용 지그 및 복수의 지그가 장착되는 것을 나타내는 개념 사시도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 플라스틱 유류통을 나타내는 사진이다.

도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 유류통의 제조방법은 제1, 제2 손잡이 및 뚜껑 제작 단계(S100), 제1, 제2 지그 배치, 제1 및 제2 손잡이 배치단계(S200), 제3 지그 및 제4 지그 배치단계(S300), 뚜껑 뚜껑결합용 지그에 고정단계(S400), 패리슨 압출 단계(S500) 및 플라스틱 유류통 형성단계(S600)를 포함하여 구성된다.

제1, 제2 손잡이 및 뚜껑 제작 단계(S100)는 사출성형으로 제1 손잡이(H1), 제2 손잡이(H2) 및 뚜껑(C)을 미리 제작하는 단계이다. 제 손잡이(H1) 및 제2 손잡이(H2)는 손잡이 형상상으로 형성되어 압출되는 패리슨과 일체화되면서 파지가능하도록 형성된다. 제1 손잡이(H1) 및 제2 손잡이(H2)는 제3 손잡이(H3)를 중심으로 대칭으로 형성된다.

본 발명의 실시예에 따른 플라스틱 유류통은 복수의 손잡이가 형성된다. 만약, 복수의 손잡이를 별도로 형성하지 않고, 패리슨을 이용하여 플라스틱 유류통 전체를 한번에 성형하면, 블로워 성형과정에서 몸통에 비해서 상대적으로 복잡한 구조를 갖는 손잡이 및 뚜껑이 일정하게 형성되기 어려울 뿐만 아니라, 패리슨이 균일한 두께로 블로워 되지 않아 손잡이 및 뚜껑이 기설정된 형상으로 형성되지 못하게 되는 문제점이 발생하게 된다. 본 발명에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 제1, 제2 손잡이 및 뚜껑을 미리 제작하여 이와 같은 문제점을 해결하는 것을 특징으로 한다.

제1, 제2 지그, 제1 및 제2 손잡이 배치단계(S200)는 서로 이격배치되는 한 쌍의 몰드(100a, 100b)에 제1 지그(G1) 및 제2 지그(G2)를 배치하고, 각각에 제1 손잡이(H1) 및 제2 손잡이(H2)를 밀착하여 배치한다.

한 쌍의 몰드(100a, 100b) 각각은 플라스틱 유류통(J)의 몸체(B)를 형성하기 위해서 서로 대응되도록 홈(111a, 121a)이 형성되며, 손잡이와 캡을 고정하는 캡 고정부(122a)가 하측에 위치하도록 형성된다. 이와 같이, 캡 형성부(121a)가 하측에 배치됨으로써 블로워 성형을 할 때에 상대적으로 복잡한 구조를 갖는 손잡이부 및 캡이 균일한 두께로 성형되도록 할 수 있다.

제1 지그(G1) 및 제2 지그(G2)는 제1 손잡이(H1) 및 제2 손잡이(H2)를 지지하면서 블로워 성형시 제1 손잡이(H1) 및 제2 손잡이(H2)를 압착함으로써 패리슨(P)과 일체로 결합될 수 있도록 지지하는 역할을 한다.

이때, 한 쌍의 몰드(100a, 100b) 각각은 복수의 몰드로 형성된다. 이하에서는 좌측에 위치한 몰드(100a)를 기준으로 설명하며, 우측에 위치한 몰드(100b)도 동일한 구성을 갖는 것은 자명한 것으로서, 우측 몰드(100b)의 도면번호는 생략하여 설명한다.

몰드(100a)는 제1 몰드(110a) 및 제2 몰드(120a)로 구비되며, 제1 몰드(110a) 및 제2 몰드(120a)는 플라스틱 유류통의 형성이 완료된 후에 압출방향을 따라 서로 벌어지도록 구동시키는 유압실린더(140a)를 구비할 수 있다. 유압실린더(140a)는 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(120a)를 길이방향을 따라 서로 벌어지도록 구동시킴으로써 한 쌍의 몰드(100a, 100b)와 성형된 플라스틱 유류통 사이에 점착력이 감소되도록 함으로써 플라스틱 유류통을 플라스틱 한 쌍의 몰드(100a, 100b)에서 보다 쉽게 분리시킬 수 있다.

또한, 제1 손잡이(H1) 및 제2 손잡이(H2)는 제1 지그(G1) 및 제2 지그(G2)에 밀착되어 배치한다. 이때, 제1 손잡이(H1) 및 제2 손잡(H2)는 제3 지그(G3) 및 제4 지그(G4)를 통하여 제1 지그(G1) 및 제2 지그(G2)에 밀착고정되기 때문에 패리슨(P)과 일체로 손잡이가 성형된다.

제3 지그 및 제4 지그 배치 단계(S300)는 제1 손잡이(H1)및 제2 손잡이(H2)에 밀착되도록 제3 지그(G3) 및 제4 지그(G4)를 각각 밀착시켜 배치한다. 이때, 제3 지그(G3) 및 제4 지그(G4)를 통해 압출되는 패리슨을 압착하면서 제3 손잡이(H3)를 형성한다. 이때, 제3 지그(G3) 및 제4 지그(G4)는 제3 손잡이(H3)를 형성할 수 있도록 소정 깊이의 홈이 형성되고, 성형되는 제3 손잡이(H3)이 제1 손잡이(H1), 제2 손잡이(H2) 및 패리슨과 일체화될 수 있다.

뚜껑결합용 지그에 뚜껑 고정단계(S400)는 한 쌍의 몰드(100a, 100b) 하측에 배치되는 뚜껑결합용 지그(200)에 뚜껑(C)을 고정한다. 전술한 바와 같이 뚜껑(C)은 미리 사출성형되므로 뚜껑의 형상을 정밀하게 성형할 수 있다. 따라서 블로워 성형후에 추가적인 가공이 필요없어지게 된다. 뚜껑결합용 지그(200)에 결합되는 뚜껑(C)은 제2 몰드(120a)의 하측에 형성된 캡 고정부(122a)에 대응되도록 배치된다. 이때, 뚜껑결합용 지그(200)를 통하여 공기(a)가 유입될 수 있다.

본 발명에서, 뚜껑 고정단계(S400)는 제3 지그 및 제4 지그 배치 단계(S300) 보다 나중에 수행되는 것으로 설명하였으나, 뚜껑(C)을 뚜껑용 지그(200)에 고정하는 것은 제1, 제2 손잡이 및 뚜껑을 제작한 직후에 수행될 수도 있는 것으로서, 그 수행단계가 이에 제한되는 것은 아니다.

패리슨 압출 단계(S500)는 플라스틱 유류통의 몸통을 형성하기 위해서 한 쌍의 몰드(100) 사이로 축방향을 따라 압출기(150)를 통해 용해된 패리슨(P)을 압출한다.

플라스틱 유류통 형성단계(S600)는 패리슨(P)이 설정거리에 위치하면 패리슨의 압출을 정지시키고, 한 쌍의 몰드(100)를 압착하면서 패리슨 내측으로 공기를 주입하면서 캡 형상구멍(121)의 뚜껑결합용 지그(200)를 통해 공기를 배출하게 된다. 한 쌍의 몰드(100)가 압착될 때에, 제3 지그(G3) 및 제4 지그(G4)는 패리슨(P)을 압착하면서 제1 손잡이(H1) 및 제2 손잡이(H2) 사이에 제3 손잡이(H3)를 형성하게 된다. 따라서, 손잡이는 플라스틱 유류통의 몸통에 견고하게 일체로 결합될 수 있어 액체를 수용시켜 운반할 때에 손잡이가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 하방향으로 설정된 거리로 이동한 패리슨(P)을 하방향으로 신장시키는 패리슨 신장부(130)를 통해 패리슨을 신장시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 패리슨 신장부(130)는 패리슨을 파지할 수 있는 파지부를 구비하며, 파지부(131)를 통해서 일방향을 따라 압출되는 패리슨(P)을 신장시킨다. 파지부(131)는 패리슨을 파지할 때에 패리슨이 손상되지 않도록 패리슨과 접촉하는 면이 넓은 판면으로 형성되는 것이 바람직하다.

따라서 패리슨(P)이 블로워 성형 전에 신장된 상태로 성형되기 때문에 블로워 성형압력이 낮은 상태에서 균일한 두께와 기설정된 형상으로 플라스틱 유류통 형성이 가능하도록 할 수 있다. 이때, 패리슨(P)은 몰드의 하단보다 상측에 위치한 상태에서 패리슨을 파지하여 하방향으로 패리슨을 신장시킴으로써 재료를 절약함과 동시에 플라스틱 유류통을 보다 균일한 두께가 성형되도록 할 수 있다.

이때, 패리슨 신장부(130)는 상하수직으로 거동하는 것으로 도시하였으나, 비스듬하게(대각선 방향)으로 구동할 수도 있다. 이때, 패리슨 신장부(130)의 구동방향은 뚜껑결합용 지그(200)를 향하여 비스듬하게 구동함으로써, 나사산과 같이 상대적으로 복잡한 구조를 형성하는 위치에서 보다 정교한 성형이 이루어지도록 유도할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 제1 지그(G1), 제2 지그(G2)에 맞닿도록 제1 손잡이(H1) 및 제2 손잡이(H2)가 배치되고, 제1 손잡이(H1) 및 제2 손잡이(H2)이 배치된 후에 제3 지그(G3) 및 제4 지그(G4)가 배치되어 제3 손잡이(H3)를 견고하게 형성하고, 캡 고정부(121a)를 통하여 플라스틱 유류통의 주입구인 캡을 일체로 형성하게 된다. 또한, 성형이 완료되면 플라스틱 유류통으로부터 복수의 지그들이 간편하게 분리되어 손쉽게 재활용이 가능하다.

이와 같이, 본 발명에 의한 플라스틱 유류통의 제조방법은 손잡이 및 캡을 미리 사출성형으로 제조하고, 미리 제조된 손잡이 및 캡을 몰드에 배치하고 지그를 통해 고정한 상태에서 압출성형함으로써 플라스틱 유류통을 보다 전체적으로 일정한 두께를 갖도록 형성시키면서 일체화 시키면서 견고하게 제조할 수 있다.

본 발명에서 유류통은 가솔린, 경유, 등유 및 물과 같이 액체를 수용할 수 있는 것으로서, 그 사용목적이 유류로 제한되는 것은 아니다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

100a, 100b : 한 쌍의 몰드 110a : 제1 몰드
120a : 제2 몰드 121a : 캡 고정부
130 : 패리슨 신장부 140 : 유압실린더
200 : 뚜껑결합용 지그 P : 패리슨
G1 : 제1 지그 G2 : 제2 지그
G3 : 제3 지그 G4 : 제4 지그
H1 : 제1 손잡이 H2 : 제2 손잡이
H3 : 제3 손잡이 C : 캡

Claims

액체를 수용하여 보관하는 플라스틱 유류통의 제조방법에 있어서,
사출성형으로 제1, 제2 손잡이 및 뚜껑을 제작하는 단계;
서로 이격배치되는 한 쌍의 몰드 각각에 제1 지그 및 제2 지그를 각각 배치하고, 상기 제1 지그 및 제2 지그에 상기 제1, 제2 손잡이를 각각 밀착하여 배치하는 단계;
상기 제1 및 제2 손잡이가 상기 제1 지그 및 제2 지그에 밀착되도록 제3 지그 및 제4 지그를 각각 밀착시켜 배치하는 단계;
상기 한 쌍의 몰드 하측에 배치되는 뚜껑결합용 지그에 상기 뚜껑을 고정하는 단계;
상기 플라스틱 유류통의 몸통을 형성하기 위해서 상기 한 쌍의 몰드의 사이로 용해된 패리슨의 축방향을 따라 압출하는 단계; 및
상기 패리슨이 설정거리에 위치하면 상기 한 쌍의 몰드를 압착하면서 공기를 상기 패리슨 내측으로 주입하면서 상기 플라스틱 유류통을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 유류통의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제3 지그 및 제4 지그는,
상기 한 쌍의 몰드를 압착가 압착될 때에, 상기 패리슨을 압착하면서 상기 제1 및 제2 손잡이 사이에 제3 손잡이를 형성하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 유류통의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 몰드 각각은,
제1 몰드 및 제2 몰드로 형성되며, 상기 제1 몰드 및 상기 제2 몰드는 상기 플라스틱 유류통의 형성이 완료된 후에 압출 방향을 따라 서로 벌어지도록 구동하여 상기 플라스틱 유류통을 분리하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 유류통의 제조방법.