KR20240059854A - 액상음료 용기 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 액상음료 용기 제조 방법은, 포션 용기로 성형되는 다수의 용기부 및 상기 용기부들을 연결하는 지지 플레이트로 이루어지며, 상기 용기부는 상기 포션 용기의 윗면이 되는 수평 부착부와 액체가 수용되는 수용부로 이루어지고, 상기 수평 부착부에는 일부분이 절개된 절단선이 형성된 용기 몰드를 준비하는 단계; 상기 용기 몰드가 안착되는 다수의 이동가이드판에 상기 용기 몰드를 공급하는 단계; 상기 이동가이드판을 따라 이동하며 상기 용기 몰드의 수용부에 액체를 정량 공급하는 액체 주입 단계; 상기 액체 주입이 완료된 용기 몰드의 수평 부착부에 커버 필름을 융착하는 단계; 및 상기 커버 필름이 융착된 용기 몰드의 수평 부착부를 절단하여 복수의 포션 용기를 제작하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

액상음료 용기 제조 방법{Liquid beverage container manufacturing method}

본 발명은 액상음료 용기 제조 방법에 관한 것으로서, 복수의 액상음료 용기 구조체가 구비된 용기 몰드를 공급하는 과정에서, 사전에 상기 각각의 액상음료 용기 구조체의 상측 일부에 절단선을 형성한 상태에서 액상 음료 주입, 커버 필름 융착 및 커팅을 통해 액상 음료가 충진된 최종 액상음료 용기를 제조하는 과정에 관한 것이다.

일반적으로 액상제품의 포장재는 사용자가 일회 이용할 수 있는 일정량을 포장 용기에 주입, 밀봉하여 보관 및 이용을 편리하게 하며, 다량의 액상제품이 저장된 탱크로부터 일정량씩 소량 주입한 후에 포장 용기에 개별 포장하는 방식을 채택하고 있다.

일회용 용기는 대표적으로 뚜껑을 구비한 용기, 파우치, 앰풀(ampoule), 캡슐 등의 형태로 제공되고 있으며, 저장되는 내용물에 따라 선택적으로 사용된다. 한편, 뚜껑을 구비한 용기는 일회용으로 사용하기에는 제조단가가 고가여서 저가물품의 보관에 적합하지 않으며, 파우치는 용기를 안정적으로 착지시킬 수 없으므로 내용물을 꺼내기 위해 절단시 내용물을 흘릴수 있는 단점이 있으며, 앰풀은 용기가 약하기 때문에 운반시 파손될 수 있어 대개 의료용으로 사용되고 있다. 따라서, 상기 일회용 커피 분말 또는 액상커피, 액상프림, 액상시럽 등 소량의 내용물을 저장하는 용기로는 캡슐 형태가 주로 사용되고 있다.

액상 음료를 소량의 컵에 주입한 후 이를 밀봉하여 판매하고, 소비자는 이를 구입하여 상기 컵의 밀봉지를 제거한 후 컵에 들어있는 액상 내용물을 타 음료에 타서 함께 음용하는 경우가 있다. 특히, 액상 커피를 소량씩 포장하여 판매한 후 이를 타 우유 등 타음료와 섞어서 소비자 취향에 따른 다양한 종류의 커피를 만들어 먹을 수 있도록 하는 경우가 있다.

최근에 액상 캡슐 커피 또는 액상 프림 등 점성이 큰 액상제품의 이용이 증가하면서, 이를 수용 홈을 구비하는 포장 용기인 캡슐에 주입하여 신속하고 위생적으로 포장하는 기술이 요구되고 있다.

한편, 액상 포장 용기로서 캡슐 형상을 갖는 포션 용기를 제조하는 과정에서 복수의 액상음료 용기를 효과적으로 생산하는 방안이 요구된다.

본 발명은 복수의 액상음료 용기 구조체가 구비된 용기 몰드를 공급하는 과정에서, 사전에 상기 각각의 액상음료 용기 구조체의 상측 일부에 절단선을 형성한 상태에서 액상 음료 주입, 커버 필름 융착 및 커팅을 통해 액상 음료가 충진된 최종 액상음료 용기를 제조하는 과정에 관한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액상음료 용기 제조 방법은, 포션 용기로 성형되는 다수의 용기부 및 상기 용기부들을 연결하는 지지 플레이트로 이루어지며, 상기 용기부는 상기 포션 용기의 윗면이 되는 수평 부착부와 액체가 수용되는 수용부로 이루어지고, 상기 수평 부착부에는 일부분이 절개된 절단선이 형성된 용기 몰드를 준비하는 단계; 상기 용기 몰드가 안착되는 다수의 이동가이드판에 상기 용기 몰드를 공급하는 단계; 상기 이동가이드판을 따라 이동하며 상기 용기 몰드의 수용부에 액체를 정량 공급하는 액체 주입 단계; 상기 액체 주입이 완료된 용기 몰드의 수평 부착부에 커버 필름을 융착하는 단계; 및 상기 커버 필름이 융착된 용기 몰드의 수평 부착부를 절단하여 복수의 포션 용기를 제작하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 용기 몰드의 수평 부착부를 절단하는 단계에서, 상기 수평 부착부에 마련된 상기 절단선 양단을 포함하여 컷팅되도록 절단한다.

상기 용기부의 수평 부착부는 상기 지지부로부터 상방으로 돌출되게 마련되어진다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의한 액상음료 용기 제조 방법은 복수의 액상음료 용기 구조체가 구비된 용기 몰드를 공급하는 과정에서, 사전에 상기 각각의 액상음료 용기 구조체의 상측 일부에 절단선을 형성한 상태에서 액상 음료 주입, 커버 필름 융착 및 커팅을 통해 액상 음료가 충진된 최종적인 액상음료 용기를 효과적으로 생산하게 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 액상음료 용기 구조체가 구비된 액상 음료 용기인 용기 몰드를 나타내는 도면이다.
도 2는 용기 몰드를 이루는 액상음료 용기 구조체의 측면을 보인다.
도 3은 본 발명에 따른 용기 자동 포장 장치를 도시한 측면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 용기 자동 포장 장치의 배면도이다.
도 5는 용기 자동 포장 장치를 이루는 용기틀 부재의 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 용기틀 부재에 안착되는 포장 용기의 사시도이다.
도 7은 용기 몰드 상에 커버 필름을 부착하는 모습을 보인다.
도 8은 용기 몰드 상에서 커버 필름이 부착된 액상음료 용기 구조체를 분리 절단한 모습이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따라 액상음료 용기를 제조하는 전체적인 과정을 설명한다.

본 발명은 복수의 액상음료 용기 구조체(30)이 구비된 용기 몰드(10)를 공급하는 과정에서, 사전에 상기 각각의 액상음료 용기 구조체의 상측 일부에 절단선(33)을 형성한 상태에서 액상 음료 주입, 커버 필름 융착 및 커팅을 통해 액상 음료가 충진된 최종 액상음료 용기를 제조하는 과정을 갖는다.

우선, 액상음료 용기인 포션 용기로 성형되는 다수의 액상음료 용기 구조체(30) 및 상기 다수의 액상음료 용기 구조체들을 연결하는 지지 플레이트(20)로 이루어지며, 상기 다수의 액상음료 용기 구조체들(30)은 상기 포션 용기의 윗면이 되는 수평 부착부(31)과 액체가 수용되는 음료 수용부(36)로 이루어지고, 상기 수평 부착부(31)에는 일부분이 절개된 절단선(33)이 형성된 용기 몰드를 준비한다.

다음으로, 이동가이드판에 상기 용기 몰드가 안착되도록 공급한다.

상기 이동가이드판을 따라 이동한 상태에서 상기 용기 몰드의 음료 수용부에 액상음료를 정량 공급하는 액체 주입한다.

상기 액상음료 주입이 완료된 용기 몰드의 수평 부착부 상단에 커버 필름을 융착한다.

상기 커버 필름이 융착된 용기 몰드의 수평 부착부를 절단하여 용기 몰드에서 복수의 포션 용기를 제조한다.

다음으로는, 절단선이 형성된 용기 몰드의 구조에 대한 설명을 진행한다.

용기 몰드(10)는 지지 플레이트(20) 상에 복수의 액상음료 용기 구조체(30)들이 일정한 행열을 이룬 상태에서 요철 형성된다. 구체적으로는 지지 플레이트(20)을 중심으로 한 상태에서, 상기 지지 플레이트(20)의 상부 측으로는 수평 부착부(31)을 배치하는 동시에 상기 지지 플레이트(20)의 하부 측으로는 음료 수용부(36)을 배치한다. 즉, 수평 부착부(31)과 음료 수용부(36)은 연결된 하나의 구조체를 유지한 상태를 갖되, 상기 수평 부착부(31)의 가장자리 외부면을 따라 지지 플레이트(20)이 연결된 구조를 갖는다. 상기 복수의 액상음료 용기 구조체들 각각은 상부 개방된 중공 형상의 캡슐 형상을 갖는다.

수평 부착부(31)은 전체적으로 원형의 플레이트 형상을 갖는 것으로서, 음료 수용부(36)과 연통하도록 중앙부가 관통 형성된다. 수평 부착부(31)의 일측에는 손잡이(32)가 돌출 형성되어지는데, 향후 손잡이를 통해서 수평 부착부의 상면에 융착된 커버 필름을 제거할 수 있게 한다.

지지 플레이트(20)에 고정된 복수의 액상음료 용기 구조체(30)들 각각은 손잡이(32)가 분리되도록 수평 부착부(31)의 일측 부분을 절개하여 절단선(33)을 형성한다.

한편, 상기 용기 몰드(10)의 수평 부착부(31)을 절단하는 단계에서, 상기 수평 부착부(31)에 마련된 상기 절단선(33)의 양단을 포함하여 컷팅되도록 절단한다.

즉, 다수의 액상음료 용기 구조체들(30) 각각을 형성하는 수평 부착부(31)의 가장자리를 따라 컷팅함으로써 복수의 액상음료 용기 구조체들(30) 각각을 용기 몰드(10)의 지지 플레이트(20)에서 분리하는 작업을 한다. 이 과정에서 수평 부착부(31) 상단에는 커버 필름이 전체적으로 덮힌 상태를 갖는다.

상기 상태를 보면, 손잡이(32)는 절단선(33)에 의해서 수평 부착부(31)로부터 완전히 분리된 상태를 갖되, 단지 수평 부착부(31)의 상면과 손잡이(32)의 상면에 부착된 커버 필름을 통해 연결된 상태를 갖는 것을 알 수 있다.

사용자는 손잡이를 이용하여 포션 용기에 부착된 커버 필름을 제거한다. 손잡이는 수평 부착부에서 분리된 상태를 갖는바, 사용자는 포션 용기에 부착된 커버 필름을 용이하게 제거할 수 있다.

또한, 상기 액상음료 용기 구조체의 수평 부착부(31)은 지지 플레이트(20)로부터 상방으로 돌출되게 마련될 수 있다. 이를 통해서, 수평 부착부(31)의 하부 상에는 소정의 내부 공간이 형성되는 구조를 갖고, 손잡이의 경우에도 하부 측에 소정의 공간이 형성된다.

이하, 액상음료 용기를 제조하는 장치를 설명한다.

용기 자동 포장 장치(100)는 지지 구조체(110)와, 포장용기 이송부(120)와, 포장용기 공급기(130)와, 포장용기 안착기(140)와, 포장용기 이물질 제거기(150)와, 포장용기 검출기(155)와, 액상제품 주입기(160)와, 포장필름 공급부(163)와, 포장필름 접착부(170)와, 포장필름 위치 보정부(180)와, 절단기(190), 포장용기 세척기(195)를 포함한다. 용기 자동 포장 장치(100)는 액상제품을 주행방향(화살표 방향)을 따라 이송되는 절단선이 형성된 용기 몰드에 마련된 복수의 액상음료 용기 구조체들 각각에 주입하고 포장필름으로 이를 밀봉하여 포장한다.

지지 구조체(110)는 자동 포장 장치(100)의 하부에 위치하며 전체 구조를 지지한다.

포장용기 이송부(120)는 구동부(121)와, 주행부(124)와, 용기틀 부재(126)를 구비한다. 포장용기 이송부(120)는 용기 몰드(10)가 안착되는 용기틀 부재(126)를 주행방향을 따라서 이송시켜서 일련의 주입 및 밀봉 과정이 이루어지도록 한다.

용기틀 부재(126)는 용기 몰드를 안착시켜서 포장용기를 안정적으로 주행방향을 따라서 이송시킨다. 용기틀 부재(126)는 두 주행 벨트(125)에 주행 벨트(125)의 연장방향을 따라서 다수 개가 일렬로 결합된다. 도 5에는 용기틀 부재(126)가 사시도로서 도시되어 있다. 모든 용기틀 부재(126)는 동일한 구성으로 이루어진다.

포장용기 공급기(130)는 포장용기 이송부(120)의 상부에 위치하도록 지지 구조체에 설치된다. 포장용기 공급기(130)는 주행방향 상류 측 끝단부에 위치한다. 포장용기 공급기(130)는 포장용기 공급기(130)의 아래에 위치하는 용기틀 부재(126)에 포장 용기를 올려 놓는다. 용기 몰드(10)는 작업자에 의해 포장용기 공급기(130)로 제공된다.

포장용기 안착기(140)는 포장용기 이송부(120)의 상부에 위치하도록 지지 구조체(110)에 설치된다. 포장용기 안착부(130)는 포장용기 공급기(130)보다 주행방향 하류에 위치한다. 포장용기 안착기(140)는 포장용기 안착기(140)의 아래에 위치하는 용기틀 부재(126) 위에 올려진 포장 용기를 가압하여 용기 몰드(10)를 용기틀부재(126)에 안착시킨다.

액상제품 주입기(160)는 포장용기 이송부(120)의 상부에 위치하도록 지지 구조체(110)에 설치된다. 액상제품 주입기(160)는 포장용기 검출기(155)보다 주행방향 하류에 위치한다. 액상제품 주입기(160)는 용기 몰드(10))에 형성된 액상음료 용기 구조체(30)의 수용부(36)에 액상제품을 정해진 양만큼 주입한다.

포장필름 공급부(163)는 포장용기 이송부(120)의 상부에 위치하도록 지지 구조체(110)에 설치된다. 포장필름 공급부(163)는 액상제품 주입기(160)보다 주행방향 하류에 위치한다. 포장필름 공급부(163)에는 권취된 포장필름(F)이 거치되어서 포장필름 접착부(170)로 공급된다. 포장필름(F)에 의해 복수의 액상음료 용기 구조체(30)가 밀봉된다.

포장필름 접착부(170)는 포장용기 이송부(120)의 상부에 위치하도록 지지 구조체(110)에 설치된다. 포장필름 접착부(170)는 포장필름 공급부(163)보다 주행방향 하류에 위치한다. 포장필름 접착부(170)는 주행방향을 따라서 차례대로 배치되는 제1 접착기(170a)와 제2 접착기(170b)를 구비한다. 제1 접착기(170a)는 포장필름(F)을 포장 용기 위에서 1차 열접착시킨다. 제2 접착기(170b)는 포장필름(F)을 포장 용기 위에서 2차 열접착시킨다. 1차 및 2차 두 차례에 걸친 열접착에 의하여 용기 몰드(10)는 포장필름(F)에 의하여 밀봉된다.

절단기(190)는 포장용기 이송부(120)의 상부에 위치하도록 지지 구조체(110)에 설치된다. 절단기(190)는 주행방향을 따라서 포장필름 접착부(170)보다 하류에 위치한다. 절단기(190)는 밀봉과정 후에 용기 몰드(10)에 배치된 복수의 액상음료 용기 구조체들(30)을 분리하도록 절단한다.

본 발명에 의한 액상음료 용기 제조 방법은 복수의 액상음료 용기 구조체가 구비된 용기 몰드를 공급하는 과정에서, 사전에 상기 각각의 액상음료 용기 구조체의 상측 일부에 절단선을 형성한 상태에서 액상 음료 주입, 커버 필름 융착 및 커팅을 통해 액상 음료가 충진된 최종적인 액상음료 용기를 효과적으로 생산하게 한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (3)

1. 포션 용기로 성형되는 다수의 용기부 및 상기 용기부들을 연결하는 지지 플레이트로 이루어지며, 상기 용기부는 상기 포션 용기의 윗면이 되는 수평 부착부와 액체가 수용되는 수용부로 이루어지고, 상기 수평 부착부에는 일부분이 절개된 절단선이 형성된 용기 몰드를 준비하는 단계;
   상기 용기 몰드가 안착되는 다수의 이동가이드판에 상기 용기 몰드를 공급하는 단계;
   상기 이동가이드판을 따라 이동하며 상기 용기 몰드의 수용부에 액체를 정량 공급하는 액체 주입 단계;
   상기 액체 주입이 완료된 용기 몰드의 수평 부착부에 커버 필름을 융착하는 단계; 및
   상기 커버 필름이 융착된 용기 몰드의 수평 부착부를 절단하여 복수의 포션 용기를 제작하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 액상음료 용기 제조 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 용기 몰드의 수평 부착부를 절단하는 단계에서,
   상기 수평 부착부에 마련된 상기 절단선 양단을 포함하여 컷팅되도록 절단하는 것을 특징으로 하는, 액상음료 용기 제조 방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 용기부의 수평 부착부는 상기 지지부로부터 상방으로 돌출되게 마련되는 것을 특징으로 하는, 액상음료 용기 제조 방법.