KR20230053577A - 종이재질의 일회용 식사도구 제조장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종이 재질의 일회용 식사도구를 제조하는 장치를 개시한다. 본 발명에 따른 제조장치는, 종이 재질의 자재를 절단하여 절단 라인의 내측에 성형 대상을 생성하는 것으로서, 성형 대상의 손잡이의 타단에 대응하는 부분에는 절단날이 설치되지 않은 톰슨 절단부; 성형 대상에 대하여 프레스 공정을 수행하여, 손잡이의 베이스의 양측에 길이 방향의 측벽을 형성하는 한편 손잡이의 베이스와 보울부에 다수의 리브를 형성함으로써 식사도구 성형체를 생성하는 성형부; 식사도구 성형체와 자재를 연결하는 연결부를 절단하여 완제품의 식사도구를 생성하는 절단 및 배출부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 전통적인 스푼이나 포크와 비슷한 입체적인 형상을 가지면서도 내구성이 우수한 종이 재질의 식사도구를 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 종이재질로 이루어진 스푼, 포크 등 식사도구의 가공면을 아주 매끄럽게 가공할 수 있을 뿐만 아니라 절단면에서 미세 가루가 발생하는 것을 방지함으로써 사용 만족도를 크게 높일 수 있다.

Description

종이재질의 일회용 식사도구 제조장치 및 방법{Manufacturing apparatus and method thereof of disposable meal tool made of paper and }

본 발명은 스푼, 포크, 나이프 등의 식사도구 제조장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 종이 재질의 자재를 이용하여 일회용 식사도구를 제조하는 장치와 방법에 관한 것이다.

종래에는 플라스틱이나 비닐 재질의 일회용품이 주로 사용되었으나, 최근에는 미세 플라스틱 등으로 인한 환경문제가 심각해짐에 따라 종이 재질의 일회용품에 대한 관심이 크게 증가하고 있다.

이에 따라 일회용 접시나 컵 같은 식기류는 대부분의 경우 종이 제품으로 급속히 대체되고 있는 추세이다.

그러나 아직까지 스푼, 포크, 나이프 등과 같은 식사도구는 종이 재질의 일회용품이 크게 활성화되지 못하고 있는 실정이다.

도 1은 현재 알려져 있는 종이 재질의 일회용 스푼을 예시한 것으로서, 도 1(a)와 같이 종이 원판을 소정 형상으로 재단하고 접는 선을 형성한 것이 완제품인데 전체적으로 평면 형상인 점에서 전통적인 스푼과는 차이가 있다. 도 1(b)는 이러한 스푼을 사용하기 위해서 손잡이 부분을 접은 상태를 나타낸 것으로서, 손잡이 부분을 접으면 선단부가 약간 오목해지는 한편 가장자리에 약간의 벽이 세워지면서 음식물을 뜰 수 있는 공간이 생긴다.

그런데 이러한 유형의 일회용 스푼은 주로 요거트 등의 후식을 간단히 떠먹는 용도로 사용되는 것으로서, 스푼의 필수 구성인 오목한 보울(bowl)이 없기 때문에 일반적인 음식을 먹는 용도로 사용하기는 어려운 한계가 있다.

또한 스푼 등의 식사도구는 단순히 음식물을 담는 그릇이 아니라 음식물을 뜨거나 퍼는 행위의 수단이므로 사용 중에 다양한 방향과 크기의 압력을 받게 되는데, 특히 종이 재질의 식사도구는 음식물의 습기나 국물의 영향으로 구부러지거나 변형되는 것을 방지해야 하는 기술적 요구를 만족해야만 한다.

따라서 스푼, 포크, 나이프 등의 식사도구를 종이 재질로 제작하기 위해서는 이러한 기술적 요구를 만족시킬 수 있도록 입체적이고 튼튼한 구조를 개발할 필요가 있다.

또한 두꺼운 종이 원판을 이용하여 스푼, 포크 등의 입체적인 형상을 형성하기 위해서는 프레스 성형을 해야 하는데, 종이 원판의 경우에는 전통적인 방식으로 프레스 성형을 하면 금속 재료와는 달리 전단면이 거칠고 버(burr)가 많이 발생할 뿐만 아니라 사용 중에 전단면에서 미세가루가 많이 발생하는 단점이 있다.

스푼 등의 식사 도구는 사용 중에 사용자의 입으로 들어 가기도 하는 제품이므로 이와 같이 전단면이 거칠고 버(burr) 또는 미세가루가 많이 발생하면 사용자의 입장에서는 상당한 거부감을 느낄 수밖에 없다.

따라서 종이 재질의 일회용 식사도구를 활성화시키기 위해서는 종이 재료의 안전성은 물론이고 가공면을 플라스틱에 버금갈 정도로 매끄럽게 가공할 수 있는 기술을 개발할 필요가 있다.

등록실용신안 제20-0353933호(2004.06.22 공고)

본 발명은 이러한 배경에서 고안된 것으로서, 전통적인 스푼 또는 포크와 비슷한 입체적인 형상을 가지면서도 내구성이 우수한 종이 재질의 식사도구를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 종이재질의 식사도구의 절단면에서 미세가루 등이 발생하지 않도록 매끄럽게 가공할 수 있는 장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양상은, 손잡이의 일단에 음식을 뜨는 보울(bowl)부가 형성된 종이 재질의 일회용 식사도구를 제조하는 장치에 있어서, 종이 재질의 자재를 절단하여 절단 라인의 내측에 성형 대상을 생성하는 것으로서, 성형 대상의 손잡이의 타단에 대응하는 부분에는 절단날이 설치되지 않은 톰슨 절단부; 성형 대상에 대하여 프레스 공정을 수행하여, 손잡이의 베이스의 양측에 길이 방향의 측벽을 형성하는 한편 손잡이의 베이스와 보울부에 다수의 리브를 형성함으로써 식사도구 성형체를 생성하는 성형부; 식사도구 성형체와 자재를 연결하는 연결부를 절단하여 완제품의 식사도구를 생성하는 절단 및 배출부를 포함하며, 상기 톰슨 절단부, 성형부, 절단 및 배출부가 하나의 금형 베이스에 자재의 이동 방향을 따라 순서대로 배치된 프로그레시브 금형을 포함하는 것을 특징으로 하는 일회용 식사도구 제조장치를 제공한다.

본 발명의 일 양상에 따른 일회용 식사도구 제조장치에서, 상기 식사도구는 포크 또는 스푼일 수 있다.

본 발명의 다른 양상은, 손잡이의 일단에 음식을 뜨는 보울(bowl)부가 형성된 종이 재질의 일회용 식사도구를 제조하는 방법에 있어서, 종이 재질의 자재를 식사도구의 가장자리 형상으로 절단하여 절단 라인의 내측에 성형 대상을 생성하되, 성형 대상에서 손잡이의 타단에 대응하는 부분은 연결부를 통해 자재에 연결해 두는 톰슨 절단 공정; 톰슨 절단 공정에서 생성된 성형 대상에 대하여 프레스 공정을 수행하여, 손잡이의 베이스의 양측에 길이 방향의 측벽을 형성하는 한편 손잡이의 베이스와 보울부에 다수의 리브를 형성하여 식사도구 성형체를 생성하는 프레스 성형 공정; 식사도구 성형체와 자재를 연결하는 연결부를 절단하여 완제품의 식사도구를 생성하는 절단 및 배출 공정을 포함하며, 자재를 이동시키면서 상기 톰슨 절단 공정, 프레스 성형 공정, 절단 및 배출 공정을 순차적으로 진행하는 것을 특징으로 하는 일회용 식사도구 제조방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 양상은, 베이스의 양측에 길이 방향으로 측벽이 형성된 손잡이; 음식을 뜨는 부분으로서 손잡이의 일단에 형성된 보울(bowl)부; 베이스의 중앙에 길이 방향으로 형성되는 것으로서, 베이스의 상면에서는 상부로 돌출되고 저면에서는 홈으로 형성된 된 제1 리브; 베이스에서 제1 리브의 양측에 각각 길이 방향으로 형성되고, 베이스의 상면에서는 홈으로 형성되고 저면에서는 하부로 돌출된 제2 리브 및 제3 리브; 보울부의 주변부를 따라 형성되고, 각각 제2 리브 및 제3 리브와 연결된 제4 리브를 포함하며, 손잡이의 측벽은 보울부의 가장자리 일부까지 연장 형성되는 일회용 식사도구를 제공한다.

본 발명에 따르면, 전통적인 스푼이나 포크와 비슷한 입체적인 형상을 가지면서도 내구성이 우수한 종이 재질의 식사도구를 제공할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 종이재질로 이루어진 스푼, 포크 등 식사도구의 가공면을 아주 매끄럽게 가공할 수 있을 뿐만 아니라 절단면에서 미세 가루가 발생하는 것을 방지함으로써 사용 만족도를 크게 높일 수 있다.

도 1은 종래의 종이 스푼을 예시한 도면
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 포크의 정면 사시도
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 포크의 배면 사시도
도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 포크의 단면 사시도
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 스푼의 정면 사시도
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 스푼의 배면 사시도
도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 스푼의 단면 사시도
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 나이프의 평면도
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 나이프의 단면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 포크의 제조 공정 순서도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 포크 제조장치
도 7은 포크 제조장치의 상부금형을 나타낸 사시도
도 8은 포크 제조장치의 상부금형을 나타낸 평면도
도 9는 포크 제조장치의 하부금형을 나타낸 저면 사시도
도 10은 포크 제조장치의 하부금형을 나타낸 저면도
도 11은 포크 성형부의 펀치와 다이를 나타낸 도면
도 12는 포크 성형부의 펀치를 나타낸 저면 사시도
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 스푼의 제조 공정 순서도
도 14는 스푼 제조장치의 상부금형을 나타낸 평면도
도 15는 스푼 제조장치의 하부금형을 나타낸 저면도
도 16은 스푼 성형부의 펀치와 다이를 나타낸 도면
도 17은 스푼 성형부의 펀치를 나타낸 저면 사시도
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 나이프의 제조 공정 순서도
도 19는 나이프 제조장치의 상부금형을 나타낸 사시도
도 20은 나이프 제조장치의 상부금형을 나타낸 평면도
도 21은 나이프 제조장치의 하부금형을 나타낸 저면 사시도
도 22는 나이프 제조장치의 하부금형을 나타낸 저면도

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

참고로 본 명세서에서 하나의 구성요소(element)가 다른 구성요소와 연결 또는 결합되는 경우는 다른 구성요소와 직접적으로 연결 또는 결합되는 경우뿐만 아니라 중간에 다른 요소를 사이에 두고 간접적으로 연결 또는 결합되는 경우도 포함한다. 또한 하나의 구성요소(element)가 다른 구성요소와 직접 연결 또는 결합되는 경우는 중간에 다른 요소 없이 연결 또는 결합되는 것을 의미한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함하는 것은 특별히 반대되는 기재가 없다면 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한 본 명세서에서 앞, 뒤, 좌, 우, 위, 아래 등의 표현은 보는 위치에 따라 달라질 수 있는 상대적인 개념이므로 본 발명의 범위가 반드시 해당 표현으로 제한되는 것은 아니다. 또한 본 명세서에 첨부된 도면 또는 이미지에는 이해의 편의를 위하여 실제와 다른 치수 또는 비율로 표시된 부분이 있으나 이로 인해 본 발명의 범위가 제한적으로 해석되어서는 아니 된다.

1. 식사 도구 - 포크, 스푼, 나이프

먼저 본 발명의 실시예에 따라 종이 재질로 제조되는 일회용 식사도구의 종류 및 구조를 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 포크(100)는 도 2a 내지 도 2c에 나타낸 바와 같이, 손잡이(110)와, 음식물을 수용할 수 있게 오목하게 형성된 보울(bowl)부(120)와, 손잡이(110)와 보울(bowl)부(120)의 연결부인 네크(130)와, 보울부(120)의 단부에 형성된 다수의 포크 날(140)을 포함한다.

손잡이(110)는 베이스(111)와 베이스(111)의 양측에 형성된 측벽(112)을 포함한다. 베이스(111)의 상면 중앙에는 길이 방향을 따라 제1 리브(151)가 상부로 돌출 형성되며, 이로 인해 베이스(111)의 저면에는 제1 리브(151)에 대응하는 위치에 길이 방향의 홈이 형성된다.

또한 베이스(111)의 저면에는 제1 리브(151)의 양측을 따라 제2 리브(152)와 제3 리브(153)가 하부로 돌출 형성되며, 이로 인해 베이스(111)의 상면에는 제2 리브(152)와 제3 리브(153)에 대응하는 위치에 길이 방향의 홈이 형성된다.

손잡이(110)를 이와 같이 형성하면, 도 2c에 나타낸 바와 같이, 상부로 돌출된 양 측벽(112)의 사이에 제2 리브(152)에 대응하는 홈, 제1 리브(151)에 대응하는 돌출부, 제3 리브(153)에 대응하는 홈이 교대로 배치된다.

포크(100)의 손잡이(110)를 이러한 형상으로 제작하면, 손잡이(110)의 굽힘 강도 등이 크게 향상되는 효과가 있다.

보울부(120)는 손잡이(110)의 일단에 연결되고 보울부(120)의 상면은 손잡이(110)의 베이스(111)의 상면과 연속된다.

손잡이(110)의 양측에 각각 형성된 측벽(112)은 보울부(120)의 중간 부분의 양측 가장자리까지 연장되는 것이 바람직하다.

이렇게 하면 보울부(120)와 손잡이(110)의 연결부분인 네크(130)의 굽힘 강도가 크게 향상될 뿐만 아니라 측벽(112)으로 인해 보울부(120)의 수용 용량이 증대되는 이점이 있다.

한편 포크(100)의 보울부(120)에도 다수의 리브를 형성하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 보울부(120)의 상면 일측에는 제2 리브(152)와 연속되는 제4 리브(154)를 보울부(120)의 가장자리를 따라 곡선 형태로 형성하고, 상면 타측에는 제3 리브(153)와 연속되는 제5 리브(155)를 보울부(120)의 가장자리를 따라 곡선 형태로 형성할 수 있다.

이때 제4 리브(154)는 제2 리브(152)와 마찬가지로 하부로 돌출되므로 상면에서는 제2 리브(152)와 연결된 홈으로 형성된다. 제5 리브(155)는 제3 리브(153)와 마찬가지로 하부로 돌출되므로 제3 리브(153)와 연결된 홈으로 형성된다.

또한 보울부(120)의 상면 중앙에는 손잡이(110)의 길이 방향을 따라 제6 리브(156)를 하부로 돌출 형성할 수 있다. 또한 제4 리브(154)와 제6 리브(156)의 사이에는 원호 형상의 제7 리브(157)를 하부로 돌출 형성하고, 제5 리브(155)와 제6 리브(156)의 사이에는 원호 형상의 제8 리브(158)를 하부로 돌출 형성할 수 있다. 이때 제7 리브(157)와 제8 리브(158)는 원호가 서로 마주보는 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이 다양한 리브를 형성하면 보울부(120)의 굽힙 강도 등을 크게 향상시킬 수 있다.

한편 보울부(120)에 형성된 제4 리브(154), 제5 리브(155) 및 제6 리브(156)는 각각 포크 날(140)의 상면까지 연장하여 형성되는 것이 바람직하다. 이렇게 하면 포크 날(140)의 굽힘 강도 등이 크게 향상될 수 있기 때문이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스푼(200)은 도 3a 내지 도 3c에 나타낸 바와 같이, 손잡이(210)와, 음식물을 수용할 수 있게 오목하게 형성된 보울부(220)와, 손잡이(210)와 보울부(220)의 연결부분인 네크(230)를 포함한다.

손잡이(210)는 베이스(211)와 베이스(211)의 양측에 형성된 측벽(212)을 포함한다. 베이스(211)의 상면 중앙에는 길이 방향을 따라 제1 리브(251)가 상부로 돌출 형성되며, 이로 인해 베이스(211)의 저면에는 제1 리브(251)에 대응하는 위치에 길이 방향의 홈이 형성된다.

또한 베이스(211)의 저면에는 제1 리브(251)의 양측을 따라 제2 리브(252)와 제3 리브(253)가 하부로 돌출 형성되며, 이로 인해 베이스(211)의 상면에는 제2 리브(252)와 제3 리브(253)에 대응하는 위치에 길이 방향의 홈이 형성된다.

손잡이(210)를 이와 같이 형성하면, 도 3c에 나타낸 바와 같이, 상부로 돌출된 양 측벽(212)의 사이에 제2 리브(252)에 대응하는 홈, 제1 리브(251)에 대응하는 돌출부, 제3 리브(253)에 대응하는 홈이 교대로 배치된다.

스푼(200)의 손잡이(210)를 이러한 형상으로 제작하면, 손잡이(210)의 굽힘 강도 등이 크게 향상되는 효과가 있다.

보울부(220)는 손잡이(210)의 일단에 연결되고 보울부(220)의 상면은 손잡이(210)의 베이스(211)의 상면과 연속된다.

손잡이(210)의 양측에 각각 형성된 측벽(212)은 보울부(220)의 중간 부분의 양측 가장자리까지 연장되는 것이 바람직하다.

이렇게 하면 보울부(220)와 손잡이(210)의 연결부분인 네크(230)의 굽힘 강도가 크게 향상될 뿐만 아니라 측벽(212)으로 인해 보울부(220)의 수용 용량이 증대되는 이점이 있다.

한편 스푼(200)의 보울부(220)에도 다수의 리브를 형성하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 보울부(220)에는 가장자리와 대략 평행하게 형성되어 대략 타원형을 이루며 하부로 돌출되는 제4 리브(254)를 형성하되, 제4 리브(254)의 일단은 손잡이(210)에 형성된 제2 리브(252)와 연속되도록 형성하고, 제4 리브(254)의 타단은 손잡이(210)에 형성된 제3 리브(252)와 연속되도록 형성하는 것이 바람직하다.

이때 제4 리브(254)는 제2 리브(252) 및 제3 리브(253)와 마찬가지로 하부로 돌출되므로 상면에서는 제2 리브(252) 및 제3 리브(253)와 연결된 홈으로 형성된다.

또한 보울부(220)의 상면 중앙에는 손잡이(210)의 길이 방향을 따라 제5 리브(255)를 하부로 돌출 형성할 수 있다. 또한 제4 리브(254)의 내측에서 제5 리브(255)의 일측에는 원호 형상의 제6 리브(256)를 하부로 돌출 형성하고, 제4 리브(254)의 내측에서 제5 리브(255)의 타측에는 원호 형상의 제7 리브(257)를 하부로 돌출 형성할 수 있다. 이때 제6 리브(256)와 제7 리브(257)는 원호가 서로 마주보는 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이 다양한 리브를 형성하면 보울부(220)의 굽힙 강도 등을 크게 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 나이프(300)는 도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이, 손잡이(310)와, 음식물을 절단하는 톱니(322)를 구비하는 절단부(320)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 나이프(300)는 가운데 부분에 길이 방향을 따라 형성된 제1 리브(351)와, 제1 리브(351)의 상단에 형성된 제2 리브(352)와, 제1 리브(351)의 하단에 형성된 제3 리브(353)를 포함한다.

제2 리브(352)는 나이프(300)의 상단 가장자리 전체에 걸쳐 형성되고, 제3 리브(353)는 나이프(300)의 하단 가장자리에서 톱니(322)를 제외한 부분에 형성되며, 제2 리브(352)의 단부와 제3 리브(353)의 단부는 서로 연결될 수 있다.

절단부(320)의 A-A'절단면을 나타낸 도 4b를 참조하면, 제1 리브(351)는 일측면은 오목하고 타측면은 볼록한 형태로 형성되고, 제2 리브(352)는 이와 반대로 일측면은 볼록하고 타측면을 오목한 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 제3 리브(353)도 제2 리브(352)와 마찬가지로 일측면은 볼록하고 타측면은 오목한 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

이렇게 하면 나이프(300)의 굽힘 강도 등을 전반적으로 크게 향상시킬 수 있기 때문이다.

또한 제1 리브(351)는 절단부(320)에 형성된 제1 영역(351a)과 손잡이(310)에 형성된 제2 영역(351b)을 포함하며, 이때 제1 영역(351a)을 제2 영역(351b)에 비해 큰 폭으로 형성하는 것이 바람직하다. 제1 영역(351a)의 하측에는 톱니(322)로 인해 제3 리브(353)를 형성할 수 없으므로 제1 리브(351)를 보다 큰 폭으로 형성함으로써 강성을 향상시키는 것이 바람직하기 때문이다.

한편 톱니(322)는 사용 중에 압력이 집중되는 부분이므로 강성을 높이기 위하여 톱니(322)와 그 주변부에 대해 압착 공정을 진행하는 것이 바람직하다. 이렇게 압착 공정을 수행하면 절단부(320)의 양측면에 톱니(322)의 상단을 따라 단차(324)가 형성된다.

2. 포크 제조 방법 및 장치

본 발명의 일 실시예에 따른 포크(100)를 제조하기 위해서는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 종이 재질의 자재(10)에 대하여 톰슨 절단 공정(ST11), 아이들(idle) 공정(ST12), 프레스 성형 공정(ST13), 절단 배출 공정(ST14)을 순차적으로 진행하는 것이 바람직하다.

톰슨 절단 공정(ST11)에서는 톰슨 절단날을 이용하여 자재(10)를 포크 형상으로 절단함으로써 절단 라인(14)의 내측에 성형 대상(10a)을 생성한다. 성형 대상(10a)은 자재(10)와 마찬가지로 평판 형태이다.

한편 성형 대상(10a)이 자재(10)로부터 완전히 분리되면 이후의 공정을 수행할 수 없으므로 성형 대상(10a)이 자재(10)에서 완전히 분리되지 않도록 손잡이의 단부에 대응하는 부분은 절단하지 않은 채 연결부(16)로 남겨 두어야 한다.

아이들 공정(ST12)은 설계상의 필요에 따라 진행되는 것으로서, 경우에 따라서는 생략될 수도 있다.

프레스 성형 공정(ST13)에서는 톰슨 절단 공정(ST11)에서 생성된 성형 대상(10a)에 대하여 프레스 공정을 수행하여 포크 성형체(100a)를 생성한다. 포크 성형체(100a)는 도 2a 내지 도 2c에 나타낸 바와 같은 입체적인 형상을 가지는 것으로서, 아직 손잡이(110)의 단부가 연결부(16)에 의해 자재(10)에 붙어 있는 상태인 점에서 완제품과 차이가 있다.

절단 배출 공정(ST14)에서는 커팅 날을 이용하여 손잡이(110)의 단부를 자재(10)로부터 완전히 분리시키고 완제품인 포크(100)를 배출한다. 따라서 절단 배출 공정(ST14)을 수행하면 자재(10)에는 톰슨 절단 공정(ST11)에서 형성된 절단 라인(14)과 절단 배출 공정(ST14)에서 형성된 커팅면(18)으로 둘러싸인 다수의 천공부(90)가 남게 된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 종이 재질의 자재(10)를 대상으로 프로그레시브(progressive) 공정을 적용하여 포크(100)를 생산할 수 있고 이를 통해 생산성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한 포크(100)의 가장자리를 프레스 전단공정으로 절단하는 대신 톰슨 절단날을 이용하여 절단하므로 매끄러운 가공면을 얻을 수 있고, 이를 통해 사용중 미세가루 등의 발생을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 포크 제조장치(100)는 도 6의 사시도에 나타낸 바와 같이 하부금형(500a)과 상부금형(500b)을 포함할 수 있다.

도 7의 사시도 및 도 8의 평면도는 하부금형(500a)을 나타낸 것이고, 도 9의 사시도 및 도 10의 평면도는 상부금형(500b)을 나타낸 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 포크 제조장치(100)는, 도 7 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 하나의 금형 베이스에 자재(10)의 이동 방향을 따라 톰슨 절단부(510), 포크 성형부(520), 절단배출부(530)가 순서대로 배치된 프로그레시브 금형을 포함할 수 있다.

이때 톰슨 절단부(510)와 포크 성형부(520)의 사이에는 필요에 따라 아이들(idle) 영역이 제공될 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니므로 아이들 영역을 생략할 수도 있다.

톰슨 절단부(510)는 하부 금형(500a)에 설치된 다수의 절단날(511)과 절단날(511)의 주변에 설치된 탄성판(515)을 포함한다. 절단날(511)은 도 5의 성형 대상(10a)에 대응하는 형상을 포함하되 성형 대상(10a)의 연결부(16)를 형성하기 위하여 연결부(16)에 대응하는 부분은 절단날이 없는 개방부(512) 이어야 한다.

본 발명의 실시예에서는 6개의 절단날(511)을 지그재그로 설치하였으나 이는 예시에 불과하므로 절단날(511)의 개수 및 방향은 필요에 따라 얼마든지 달라질 수 있으며, 이 경우 포크 성형부(520)의 다이(521)와 펀치(522)의 개수, 방향 및 절단배출부(530)에서의 커팅날(534,536)의 개수, 위치 등도 그에 맞게 변경하면 된다.

한편 절단날(511)은 탄성판(515)에 형성된 삽입홈의 내부에 설치하되, 상단이 탄성판(515)의 상부로 돌출되지 않도록 설치되는 것이 바람직하다. 따라서 상부금형(500b)이 하강하여 상부금형(500b)의 베이스가 자재(10)와 함께 탄성판(515)을 누르면 절단날(511)에 의해 자재(10)가 소정 형상으로 절단된다.

탄성판(515)에는 실리콘, 우레탄 등이 사용될 수 있으나 재질이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 탄성판(515)을 대신하여 스프링에 의해 승강하는 가동 플레이트가 설치될 수도 있다.

포크 성형부(520)는 톰슨 절단부(510)에서 절단되어 생성된 성형 대상(10a)에 대하여 프레스 공정을 수행한다. 이를 위해 포크 성형부(520)는 하부 금형(500a)에 설치된 다이(521)와 상부 금형(500b)에 설치된 펀치(522)를 포함할 수 있다. 이와 달리 다이(521)를 상부 금형(500b)에 설치하고 펀치(522)를 하부 금형(500a)에 설치하는 것도 가능하다.

도 11 및 도 12에 예시한 바와 같이, 포크 성형부(520)의 다이(521)와 펀치(522)는 포크 성형체(100a)를 성형하기 위한 형상 및 패턴을 구비해야 한다. 예를 들어, 도 2a 내지 도 2c에 나타낸 바와 같이, 손잡이(110)의 베이스(111)의 양측에 측벽(112)을 형성하기 위한 형상을 구비하고, 손잡이(110)의 베이스(111)에 대해 보울부(120)가 소정 각도로 기울어지게 형성하기 위한 형상을 구비할 수 있다. 또한 손잡이(110)의 베이스(111)에 형성된 제1 내지 제3 리브(151,152,153)와 보울부(120)에 형성된 제4 내지 제8 리브(154,155,156,157,158)를 형성할 수 있는 패턴을 구비할 수 있다.

절단 배출부(530)는 자재(10)에 붙어 있는 포크 성형체(100a)의 단부를 절단하여 완제품 형태의 포크(100)를 배출하는 공정을 수행한다.

이를 위해 절단 배출부(530)의 하부 금형(500a)에는 절단된 포크(100)가 수집되어 배출되는 배출홀(532)과, 배출홀(532)의 선단 또는 후단의 가장자리에 설치된 하부 커팅날(534)이 설치된다. 또한 절단 배출부(530)의 상부 금형(500b)에는 하부 커팅날(534)과 함께 자재(10)를 절단하는 상부 커팅날(536)이 설치된다.

상부 금형(500b)가 하강함에 따라 포크 성형체(100a)에서 절단된 포크(100)는 배출홀(532)로 낙하한 후 외부로 배출된다.

그 밖에 본 발명의 일 실시예에 따른 포크 제조장치(100)는, 하부 금형(500a)에 설치된 가이드 포스트(580)와 상부 금형(500b)에 설치되어 가이드 포스트(580)에 결합되는 가이드 관(582)을 포함할 수 있다. 또한 하부 금형(500a)에 설치되어 프레스 공정, 아이들 공정 등의 직후에 자재(10)를 위로 밀어 올리는 복원핀(550)을 포함할 수 있다. 또한 하부금형(500a)에는 자재의 이동을 안정적으로 가이드 하기 위한 다수의 자재 이동 가이드(590)가 각 공정 영역의 양측에 자재(10)의 폭만큼 떨어져 배치될 수 있다.

3. 스푼 제조 방법 및 장치

본 발명의 일 실시예에 따른 스푼(200)을 제조하기 위해서는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 종이 재질의 자재(10)에 대하여 톰슨 절단 공정(ST21), 아이들(idle) 공정(ST22), 프레스 성형 공정(ST23), 절단 배출 공정(ST24)을 순차적으로 진행하는 것이 바람직하다.

톰슨 절단 공정(ST21)에서는 톰슨 절단날을 이용하여 자재(10)를 스푼 형상으로 절단함으로써 절단 라인(24)의 내측에 성형 대상(20a)을 생성한다. 성형 대상(20a)은 자재(10)와 마찬가지로 평판 형태이다.

한편 성형 대상(20a)이 자재(10)로부터 완전히 분리되면 이후의 공정을 수행할 수 없으므로 성형 대상(20a)이 자재(10)에서 완전히 분리되지 않도록 손잡이의 단부에 대응하는 부분은 절단하지 않은 채 연결부(26)로 남겨 두어야 한다.

아이들 공정(ST22)은 설계상의 필요에 따라 진행되는 것으로서, 경우에 따라서는 생략될 수도 있다.

프레스 성형 공정(ST23)에서는 톰슨 절단 공정(ST21)에서 생성된 성형 대상(20a)에 대하여 프레스 공정을 수행하여 스푼 성형체(200a)를 생성한다. 스푼 성형체(200a)는 도 3a 내지 도 3c에 나타낸 바와 같은 입체적인 형상을 가지는 것으로서, 아직 손잡이(210)의 단부가 연결부(26)에 의해 자재(10)에 붙어 있는 상태인 점에서 완제품과 차이가 있다.

절단 배출 공정(ST24)에서는 커팅 날을 이용하여 손잡이(210)의 단부를 자재(10)로부터 완전히 분리시키고 완제품인 스푼(200)를 배출한다. 따라서 절단 배출 공정(ST24)을 수행하면 자재(10)에는 톰슨 절단 공정(ST21)에서 형성된 절단 라인(24)과 절단 배출 공정(ST24)에서 형성된 커팅면(28)으로 둘러싸인 다수의 천공부(90)가 남게 된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 종이 재질의 자재(10)를 대상으로 프로그레시브(progressive) 공정을 적용하여 스푼(200)을 생산할 수 있고 이를 통해 생산성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한 스푼(200)의 가장자리를 프레스 전단공정으로 절단하는 대신 톰슨 절단날을 이용하여 절단하므로 매끄러운 가공면을 얻을 수 있고, 이를 통해 사용중 미세가루 등의 발생을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스푼 제조장치(600)는 앞서 설명한 포크 제조장치(500)의 구조와 거의 동일하다. 도 14의 평면도는 스푼 제조장치(600)의 하부금형(600a)을 나타낸 것이고, 도 15의 평면도는 상부금형(600b)를 나타낸 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스푼 제조장치(600)는 앞서 설명한 방법으로 스푼(200)를 제조하기 위하여, 하나의 금형 베이스에 자재(10)의 이동 방향을 따라 톰슨 절단부(610), 스푼 성형부(620), 절단배출부(630)가 순서대로 배치된 프로그레시브 금형을 포함할 수 있다.

이때 톰슨 절단부(610)와 스푼 성형부(620)의 사이에는 필요에 따라 아이들(idle) 영역이 제공될 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니므로 아이들 영역을 생략할 수도 있다.

톰슨 절단부(610)는 하부 금형(600a)에 설치된 다수의 절단날(511)과 절단날(611)의 주변에 설치된 탄성판(615)을 포함한다. 절단날(611)은 도 13의 성형 대상(20a)에 대응하는 형상을 포함하되 성형 대상(20a)의 연결부(26)를 형성하기 위하여 연결부(26)에 대응하는 부분은 절단날이 없는 개방부(612)이어야 한다.

본 발명의 실시예에서는 6개의 절단날(611)을 지그재그로 설치하였으나 이는 예시에 불과하므로 절단날(611)의 개수 및 방향은 필요에 따라 얼마든지 달라질 수 있으며, 이 경우 포크 성형부(620)의 다이(621)와 펀치(622)의 개수, 방향 및 절단 배출부(630)에서의 커팅날(634,636)의 개수, 위치 등도 그에 맞게 변경하면 된다.

한편 절단날(611)은 탄성판(615)에 형성된 삽입홈의 내부에 설치하되, 상단이 탄성판(615)의 상부로 돌출되지 않도록 설치되는 것이 바람직하다. 따라서 상부금형(600b)이 하강하여 상부금형(600b)의 베이스가 자재(10)와 함께 탄성판(615)을 누르면 절단날(611)에 의해 자재(10)가 소정 형상으로 절단된다.

탄성판(615)에는 실리콘, 우레탄 등이 사용될 수 있으나 재질이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 탄성판(615)을 대신하여 스프링에 의해 승강하는 가동 플레이트가 설치될 수도 있다.

스푼 성형부(620)는 톰슨 절단부(610)에서 절단되어 생성된 성형 대상(20a)에 대하여 프레스 공정을 수행한다. 이를 위해 스푼 성형부(620)는 하부 금형(600a)에 설치된 다이(621)와 상부 금형(600b)에 설치된 펀치(622)를 포함할 수 있다. 이와 달리 다이(621)를 상부 금형(600b)에 설치하고 펀치(622)를 하부 금형(600a)에 설치하는 것도 가능하다.

도 16 및 도 17에 예시한 바와 같이, 스푼 성형부(620)의 다이(621)와 펀치(622)는 스푼 성형체(200a)를 성형하기 위한 형상 및 패턴을 구비해야 한다. 예를 들어, 도 3a 내지 도 3c에 나타낸 바와 같이, 손잡이(210)의 베이스(211)의 양측에 측벽(212)을 형성하기 위한 형상을 구비하고, 손잡이(210)의 베이스(211)에 대해 보울부(220)가 소정 각도로 기울어지게 형성하기 위한 형상을 구비할 수 있다. 또한 손잡이(210)의 베이스(211)에 형성된 제1 내지 제3 리브(251,252,253)와 보울부(220)에 형성된 제4 내지 제7 리브(254,255,256,257)를 형성할 수 있는 패턴을 구비할 수 있다.

절단 배출부(630)는 자재(10)에 붙어 있는 스푼 성형체(200a)의 단부를 절단하여 완제품 형태의 스푼(200)을 배출하는 공정을 수행한다.

이를 위해 절단 배출부(630)의 하부 금형(600a)에는 절단된 스푼(200)이 수집되어 배출되는 배출홀(632)과, 배출홀(632)의 선단 또는 후단의 가장자리에 설치된 하부 커팅날(634)이 설치된다. 또한 절단 배출부(630)의 상부 금형(600b)에는 하부 커팅날(634)과 함께 자재(10)를 절단하는 상부 커팅날(636)이 설치된다.

상부 금형(600b)가 하강함에 따라 스푼 성형체(200a)에서 절단된 스푼(200)은 배출홀(632)로 낙하한 후 외부로 배출된다.

그 밖에 본 발명의 일 실시예에 따른 스푼 제조장치(200)는, 하부 금형(600a)에 설치된 가이드 포스트(680)와 상부 금형(600b)에 설치되어 가이드 포스트(680)에 결합되는 가이드 관(682)을 포함할 수 있다. 또한 하부 금형(600a)에 설치되어 프레스 공정, 아이들 공정 등의 직후에 자재(10)를 위로 밀어 올리는 복원핀(650)을 포함할 수 있다. 또한 하부금형(600a)에는 자재의 이동을 안정적으로 가이드 하기 위한 다수의 자재 이동 가이드(690)가 각 공정 영역의 양측에 자재(10)의 폭만큼 떨어져 배치될 수 있다.

4. 나이프 제조 방법 및 장치

본 발명의 일 실시예에 따른 나이프(300)를 제조하기 위해서는, 도 18에 나타낸 바와 같이, 종이 재질의 자재(10)에 대하여 톱니 피어싱 공정(ST31), 톱니 압착 및 리브 성형 공정(ST32), 아이들(idle) 공정(ST33), 톰슨 절단 공정(ST34), 절단 배출 공정(ST35)을 순차적으로 진행하는 것이 바람직하다.

톱니 피어싱 공정(ST31)에서는 자재(10)에 나이프(300)의 톱니(322)를 형성하는 공정으로서, 톱니(322)와 그 외곽 부분을 소정 면적 천공하여 제거하는 공정을 수행한다. 따라서 톱니 피어싱 공정(ST31)을 거친 영역에는 톱니용 천공부(50)가 형성된다.

톱니 피어싱 공정(ST31)을 수행하면 톱니용 천공부(50)의 가장자리에 톱니(322)가 형성된다.

한편 포크(100)와 스푼(200)을 제조할 때는 톰슨 절단 공정을 통해 성형 대상(10a,20a)을 미리 절단한 후 이를 대상으로 프레스 성형을 진행하였지만, 나이프(300)를 제조할 때는 이와 다른 순서로 공정을 진행하는 것이 보다 바람직하다.

나이프(300)의 톱니(322)는 매우 미세한 크기와 굴곡을 갖기 때문에 톰슨 절단날을 제작하여 사용하는 것 보다 펀치(712)와 다이(711)를 이용하여 절단하는 것이 보다 바람직하기 때문이다.

또한 나이프(300)를 제작할 때는 톱니(322)와 그 주변부에 대한 압착 공정을 진행해야 하는데, 상대적으로 높은 정밀도가 요구되기 때문에 나이프(300)의 외곽을 미리 절단한 상태에서 압착 공정을 진행하는 것 보다는 톱니(322)만 미리 형성한 후에 그 주변을 압착하는 것이 보다 용이하기 때문이다.

톱니 압착 및 리브 성형 공정(ST32)에서는 도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이 나이프(320)의 측면에 제1 내지 제3 리브(351,352.353)를 형성하는 한편, 톱니(322)의 양측면에 압력을 가하여 톱니(322)를 압착시키는 공정을 수행한다.

이와 같이 톱니 압착 공정을 수행하면 톱니(322)의 상단 주변에 단차(324)가 형성되며, 톱니(322)의 두께가 자재(10) 보다 얇아지면서 보다 날카로워지게 된다.

아이들 공정(ST33)은 설계상의 필요에 따라 진행되는 것으로서, 경우에 따라서는 생략될 수도 있다.

톰슨 절단 공정(ST34)에서는 톰슨 절단날을 이용하여 자재(10)를 나이프 형상으로 절단함으로써 절단 라인(34)의 내측에 나이프 성형체(300a)를 생성한다. 나이프 성형체(300a)는 자재(10)로부터 완전히 분리된 상태가 아니며 손잡이(310)의 단부에서 연결부(36)에 의해 자재(10)에 붙어 있는 상태이다.

절단 배출 공정(ST35)에서는 커팅 날을 이용하여 손잡이(310)의 단부를 자재(10)로부터 완전히 분리시키고 완제품인 나이프(300)를 배출한다. 따라서 절단 배출 공정(ST34)을 수행하면 자재(10)에는 톱니 피어싱 공정(ST31)에서 형성된 톱니(322), 톰슨 절단 공정(ST34)에서 형성된 절단 라인(34)과 절단 배출 공정(ST35)에서 형성된 커팅면(38)으로 둘러싸인 다수의 천공부(90)가 남게 된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 종이 재질의 자재(10)를 대상으로 프로그레시브(progressive) 공정을 적용하여 나이프(300)를 생산할 수 있고 이를 통해 생산성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한 나이프(300)의 가장자리를 프레스 전단공정으로 절단하는 대신 톰슨 절단날을 이용하여 절단하므로 매끄러운 가공면을 얻을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 나이프 제조장치(700)는 도 19 내지 도 22에 나타낸 바와 같이 하부금형(700a)과 상부금형(700b)을 포함할 수 있다. 도 19의 사시도 및 도 20의 평면도는 하부금형(700a)을 나타낸 것이고, 도 21의 사시도 및 도 22의 평면도는 상부금형(760b)를 나타낸 것이다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 나이프 제조장치(700)는, 하나의 금형 베이스에 자재(10)의 이동 방향을 따라 톱니 성형부(710), 톱니 압착 및 리브 성형부(720), 톰슨 절단부(740), 절단 배출부(750)가 순서대로 배치된 프로그레시브 금형을 포함할 수 있다. 톱니 압착 및 리브 성형부(720)와 톰슨 절단부(740)의 사이에는 설계상의 필요에 따라 아이들 영역(730)이 형성될 수도 있다.

톱니 성형부(710)는 도 18에 나타낸 바와 같이 자재(10)에 톱니용 천공부(50)를 형성한다. 이를 위하여 톱니 성형부(710)는 하부금형(700a)에 설치된 다이(711)와 상부금형(700b)에 설치된 펀치(712)를 포함한다. 이와 달리 다이(711)를 상부 금형(700b)에 설치하고 펀치(712)를 하부 금형(700a)에 설치하는 것도 가능하다.

톱니 압착 및 리브 성형부(720)는 나이프(300)의 측면에 제1 리브(351) 내지 제3 리브(353)를 형성하는 한편 톱니 천공부(50)의 가장자리에 형성된 톱니(322)와 그 주변부를 압착하여 나이프(300)의 양 측면에 단차(324)를 형성한다.

이를 위하여 톱니 압착 및 리브 성형부(720)는 하부금형(700a)에 설치된 다이(721)와 상부금형(700b)에 설치된 펀치(722)를 포함한다. 이와 달리 다이(721)를 상부 금형(700b)에 설치하고 펀치(722)를 하부 금형(700a)에 설치하는 것도 가능하다.

다이(721)와 펀치(722)는 자재(10)의 양측에서 톱니(322)와 그 주변부를 압박할 수 있는 압박부재를 포함할 수 있다.

또한 다이(721)와 펀치(722)는, 예를 들어 도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같은 나이프(300)의 제1 내지 제3 리브(351,352,353)를 형성할 수 있는 서로 대응하는 패턴을 구비할 수 있다.

아이들 영역(730)은 설계상의 필요에 따라 설정되는 것이므로 경우에 따라서는 생략될 수도 있다. 아이들 영역(730)에 대응하는 상부금형(700b)의 저면에는 톱니 압착 및 리브 성형부(720)에서 형성된 리브(351,352,353)가 손상되지 않도록 이들이 삽입될 수 있는 삽입홈(732)이 형성될 수 있다.

톰슨 절단부(740)는 톱니(322)와 제1 내지 제3 리브(351,352,353)가 형성된 자재(10)를 나이프 형상으로 절단하여 나이프 성형체(300a)를 생성하는 공정을 수행한다.

톰슨 절단부(740)는 하부 금형(700a)에 설치된 다수의 절단날(741)과 절단날(741)의 주변에 설치된 탄성판(743)을 포함한다.

절단날(741)은 나이프(300)의 외형에 대응하는 형상을 가지되 이미 가공을 마친 톱니(322)에 대응하는 부분에는 절단날(741)이 생략될 수 있다. 또한 나이프 성형체(300a)가 자재에서 완전히 분리되지 않도록 손잡이(310)의 단부에 연결부(36)를 형성해야 하므로 연결부(36)에 대응하는 부분은 절단날이 없는 개방부(742) 이어야 한다.

본 발명의 실시예에서는 6개의 절단날(741)을 같은 방향으로 설치하였으나 이는 예시에 불과하므로 절단날(741)의 개수 및 방향은 필요에 따라 얼마든지 달라질 수 있다.

한편 절단날(741)은 탄성판(745)에 형성된 삽입홈의 내부에 설치하되, 상단이 탄성판(745)의 상부로 돌출되지 않도록 설치되는 것이 바람직하다. 따라서 상부금형(700b)이 하강하여 상부금형(700b)의 베이스가 자재(10)와 함께 탄성판(745)을 누르면 절단날(741)에 의해 자재(10)가 나이프 형상으로 절단된다.

탄성판(745)에는 실리콘, 우레탄 등이 사용될 수 있으나 재질이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 탄성판(745)을 대신하여 스프링에 의해 승강하는 가동 플레이트가 설치될 수도 있다.

톰슨 절단부(740)에 대응하는 상부금형(700b)의 저면에는 톱니 압착 및 리브 성형부(720)에서 형성된 리브(351,352,353)가 손상되지 않도록 이들이 삽입될 수 있는 삽입홈(746)이 형성될 수 있다.

절단 배출부(750)는 자재(10)에 붙어 있는 나이프 성형체(300a)의 단부를 절단하여 완제품 형태의 나이프(300)를 배출하는 공정을 수행한다.

이를 위해 절단 배출부(750)의 하부 금형(700a)에는 하부 커팅날(754)이 설치되고, 상부 금형(700b)에는 하부 커팅날(754)와 함께 자재(10)를 절단하는 상부 커팅날(756)이 설치된다.

상부 금형(700b)가 하강함에 따라 나이프 성형체(300a)에서 절단된 나이프(300)가 외부로 배출된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나 본 발명은 앞서 설명한 실시예에 한정되지 않고 구체적인 적용 과정에서 다양하게 변형 또는 수정되어 실시될 수 있으며, 변형 또는 수정된 실시예도 후술하는 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상을 포함한다면 본 발명의 권리범위에 속함은 당연하다 할 것이다.

10: 자재 12: 정렬 홀 10a, 20: 제품영역
14, 24, 34: 톰슨 절단라인 16, 26, 36: 연결부
18, 28, 38: 커팅면 50: 톱니용 천공부 90: 천공부
100: 포크 100a: 포크 성형체 110: 손잡이
111: 베이스 112: 측벽 120: 보울부
130: 네크 140: 포크 날
151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158: 제1,2,3,4,5,6,7,8 리브
200: 스푼 200a: 스푼 성형체 210: 손잡이
211: 베이스 212: 측벽 220: 보울부 230: 네크
251, 252, 253, 254, 255, 256, 257: 제1,2,3,4,5,6,7 리브
300: 나이프 300a: 나이프 성형체 310: 손잡이
320: 절단부 322: 톱니 324: 단차
351: 제1 리브 351a: 제1 영역 351b: 제2 영역
352: 제2 리브 353; 제3 리브
500: 포크 제조장치 500a: 하부금형 500b: 상부금형
510: 톰슨절단부 511: 절단날 512: 개방부
515: 탄성판 520: 포크성형부 521: 다이
522: 펀치 530: 절단배출부 532: 배출홀
534: 하부 커팅날 536: 상부 커팅날 550: 복원핀
580: 가이드 포스트 582: 가이드 관 590: 자재이동 가이드
600: 스푼 제조장치 600a: 하부금형 600b: 상부금형
610: 톰슨절단부 611: 절단날 612: 개방부
615: 탄성판 620: 스푼성형부 621: 다이
622: 펀치 630: 절단배출부 632: 배출홀
634: 하부 커팅날 636: 상부 커팅날 650: 복원핀
680: 가이드 포스트 682: 가이드 관 690: 자재이동 가이드
700: 나이프 제조장치 700a: 하부금형 700b: 상부금형
710: 톱니성형부 711: 다이 712: 펀치
720: 톱니 압착 및 리브 성형부 721: 다이 722: 펀치
730: 아이들 영역 732: 삽입홈 740: 톰슨절단부
741: 절단날 742: 개방부 743: 탄성판
746: 삽입홈 750: 절단배출부 754: 하부커팅날
756: 상부커팅날 760: 복원핀 780: 가이드 포스트
782: 가이드 관 790: 자재이동 가이드

Claims (4)

1. 손잡이의 일단에 음식을 뜨는 보울(bowl)부가 형성된 종이 재질의 일회용 식사도구를 제조하는 장치에 있어서,
   상부 또는 하부의 금형 베이스에 장착되어 종이 재질의 자재를 절단하여 절단 라인의 내측에 성형 대상을 생성하는 것으로서, 성형 대상의 가장자리 윤곽에 대응하는 형상을 가지되 손잡이의 타단에 대응하는 부분에는 절단날이 형성되지 않은 톰슨 절단날을 포함하는 톰슨 절단부;
   서로 대응하는 펀치와 다이를 이용하여 성형 대상에 대한 프레스 공정을 수행하여 식사도구 성형체를 생성하는 것으로서, 성형 대상의 손잡이의 베이스의 양측에 길이 방향의 측벽을 형성하는 한편 손잡이의 베이스와 보울부에 다수의 리브를 형성하되, 손잡이의 베이스의 중앙에는 상면에서는 상부로 돌출되고 저면에서는 홈으로 형성된 제1 리브를 길이 방향으로 형성하고, 제1 리브의 양측에는 베이스의 상면에서는 홈으로 형성되고 저면에서는 하부로 돌출된 제2 리브와 제3 리브를 각각 길이 방향으로 형성하고, 보울부의 주변부에는 제2 리브 및 제3 리브와 연결되는 제4 리브를 형성하고, 손잡이의 측벽은 보울부의 양측 가장자리까지 연장 형성하는 프레스 성형부;
   식사도구 성형체와 자재를 연결하는 연결부를 절단하여 완제품의 식사도구를 생성하는 절단 및 배출부
   를 포함하며, 상기 톰슨 절단부, 프레스 성형부, 절단 및 배출부가 하나의 금형 베이스에 자재의 이동 방향을 따라 순서대로 배치된 프로그레시브 금형을 포함하는 것을 특징으로 하는 일회용 식사도구 제조장치
2. 제1항에 있어서,
   상기 식사도구는 포크 또는 스푼인 것을 특징으로 하는 일회용 식사도구 제조장치
3. 손잡이의 일단에 음식을 뜨는 보울(bowl)부가 형성된 종이 재질의 일회용 식사도구를 제조하는 방법에 있어서,
   종이 재질의 자재를 식사도구의 가장자리 형상으로 절단하여 절단 라인의 내측에 성형 대상을 생성하는 공정으로서, 성형 대상의 가장자리 윤곽에 대응하는 형상을 가지되 손잡이의 타단에 대응하는 부분에는 절단날이 형성되지 않은 톰슨 절단날을 이용하여 자재를 절단함으로써 성형 대상에서 손잡이의 타단에 대응하는 부분은 연결부를 통해 자재에 연결해 두는 톰슨 절단 공정;
   서로 대응하는 펀치와 다이를 이용하여 톰슨 절단 공정에서 생성된 성형 대상에 대한 프레스 공정을 수행하여 식사도구 성형체를 생성하는 공정으로서, 성형 대상의 손잡이의 베이스의 양측에 길이 방향의 측벽을 형성하는 한편 손잡이의 베이스와 보울부에 다수의 리브를 형성하되, 손잡이의 베이스의 중앙에는 상면에서는 상부로 돌출되고 저면에서는 홈으로 형성된 제1 리브를 길이 방향으로 형성하고, 제1 리브의 양측에는 베이스의 상면에서는 홈으로 형성되고 저면에서는 하부로 돌출된 제2 리브와 제3 리브를 각각 길이 방향으로 형성하고, 보울부의 주변부에는 제2 리브 및 제3 리브와 연결되는 제4 리브를 형성하고, 손잡이의 측벽은 보울부의 양측 가장자리까지 연장 형성하는 프레스 성형 공정;
   식사도구 성형체와 자재를 연결하는 연결부를 절단하여 완제품의 식사도구를 생성하는 절단 및 배출 공정
   을 포함하며, 하나의 금형 베이스에 자재의 이동 방향을 따라 톰슨 절단부, 프레스 성형부, 절단 및 배출부가 순서대로 배치된 프로그레시브 금형을 이용하여 상기 톰슨 절단 공정, 프레스 성형 공정, 절단 및 배출 공정을 순차적으로 진행하는 것을 특징으로 하는 일회용 식사도구 제조방법
4. 종이 재질의 일회용 식사도구에 있어서,
   베이스의 양측에 길이 방향으로 측벽이 형성된 손잡이;
   음식을 뜨는 부분으로서 손잡이의 일단에 형성된 보울(bowl)부;
   베이스의 중앙에 길이 방향으로 형성되는 것으로서, 베이스의 상면에서는 상부로 돌출되고 저면에서는 홈으로 형성된 된 제1 리브;
   베이스에서 제1 리브의 양측에 각각 길이 방향으로 형성되고, 베이스의 상면에서는 홈으로 형성되고 저면에서는 하부로 돌출된 제2 리브 및 제3 리브;
   보울부의 주변부를 따라 형성되고, 각각 제2 리브 및 제3 리브와 연결된 제4 리브를 포함하며,
   손잡이의 측벽은 보울부의 가장자리 일부까지 연장 형성된 것을 특징으로 하는 일회용 식사도구

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