KR920005528B1 - 컨테이너 및 그 성형방법 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

컨테이너 및 그 성형방법

제1도는 제6도에 예증한 컨테이너를 형성하기 위한 주형장치의 수직 단면을 부분적으로 취한 개략적인 측면도.

제2도는 개방된 주형의 섹션 사이의 공간으로 가소성 물질의 연한 튜브(파리손)를 주입하고 또한 주형내로 용융압출물을 삽입하는 예증으로서 제1도와 유사한 도면.

제3도는 주형 방법에서 시작후 그러나 송풍단계의 완료전에 폐쇄 위치에 있는 주형의 예증으로서 제2도와 유사한 도면.

제4도는 컨테이너가 완전히 성형된 후 주형과 컨테이너의 위치를 예증하며, 제3도와 유사한 도면.

제5도는 컨테이너가 성형된 후 개방 위치에 있는 주형 섹션으로서 제4도와 유사한 도면.

제6도는 본 발명에 의해 형성된 컨테이너의 사시도.

제7도는 본 발명에 의해 형성된 일체 조인트의 절결 확대 단면도.

본 발명은 컨테이너에 관한 것이며 또한 일체의 상승핸들을 가지는 중공 컨테이너를 열가소성 물질로 제작하는 방법에 관한 것이다.

열가소성 물질로 예를들어 208리터(55갈론) 드럼과 같은 커다란 중공체를 제작함에 있어서, 일반적으로 압출된 중공의 튜브형 프리품(preform) 또는 파리손으로 상기 물체를 블로우 주형하여 만든다. 파리손을 개방된 블로우 주형 장치내에 두고, 장치를 폐쇄시키고, 파리손내로 공기를 불어 넣어서 주형 장치의 벽에 대고 파리손을 강제로 팽창시킨다. 일반적으로, 취급을 용이하게 하기 위하여 성형된 물체에 대하여 상승핸들 또는 롤러 차임을 제공하는 것이 바람직하다. 상승 핸들을 롤러 차임으로서도 역할을 하는 물체를 에워싸는 링을 포함할 수 있다.

블로우 주형된 열가소성 중공체에 상승면이나 핸들을 부착시키기 위해 여러가지 방법이 이용되고 있다. 드럼과 같이 큰 물체에 대해서, 파리손이 팽창될때 후프가 드럼에 접합되도록 미리 제작된 롤러 후프를 블로우 주형재에 배치시키는 것이 알려져 있다. 그러한 구조는 취급중에 드럼으로부터 후프가 분리되는 결과를 초래하였다. 그러한 분리 문제를 회피하기 위하여, 어던 방법은 파리손의 열가소성 물질의 한 부분이 힘을 받는 주형 공동내에 형성된 채널을 이용한다. 채널은 주형의 이동 성분에 의해 규정된다. 가소성 물질이 채널내에 주입된 후, 이동 성분은 상기 물질을 차임 또는 핸들의 요구형상으로 압축한다. 이 방법은 예를들어 미합중국 특허 제4,228,911호 및 제4,529,570호에 설명되어 있다. 이러한 제조 방식의 단점은 차임이 드럼과 결합하는 지점이 취약하게 된다는데 있다. 이것 때문에 재료의 용적을 증가시켜 돌출 지역에서 벽두께를 증가시킬 것을 제안하였지만, 그러한 여분의 물질은 광범위한 지역에 걸쳐 벽두께를 불필요하게 증가시키는 경향이 있다. 따라서, 링의 두께 및 장소는 이러한 방법에서 제한을 받는다. 또한, 응력 균열을 최소로 줄이기 위하여, 상기 압축 주형된 링은 대단히 낮은 용융 인덱스 물질(약 2HLMI)로 형성되고, 이는 최근의 압출 설비에서 필요로 하는 가공을 어렵게 만든다.

가소성 드럼에 롤러 차임을 접합하는 방법의 한가지 실예로서 미합중국 특허 제3,960,474호에 설명되어 있다. 상기 특허에서, 프리폼 차임 또는 후프는 블로우 주형내에 배치되고, 파리손은 팽창되어 파리손의 연한 열가소성 물질이 프리폼 차임에 부착되게 된다. 따라서 차임과 드럼간의 접합은 가소성 물질이 차임 물질에 부착하는 능력에 의존하고, 그러한 접합은 채워진 드럼을 차임으로 상승시킴과 같이 응력을 받으면 분리된다고 알려져 있다.

본 발명의 목적은 드럼을 차임 또는 상승 핸들과 함께 형성하는 종래 기술에 따른 방법의 전술한 단점을 해결하는데 있다.

특히 본 발명은 일체의 상승면을 가지는 가소성 컨테이너를 단일 주형에서 성형하는 방법을 제공하고, 이방법은, (a) 가소성 물질이 컨테이너의 요구 형상에 부합하도록 제어 온도하에서 제 1 가소성 물질의 파리손으로 컨테이너 물체를 블로우 주형하는 단계와, (b) 상승면을 형성하기에 충분한 고형체 질량을 가지는 제 2 가소성 물질을 상기 주형의 리세스내로 삽입하는 단계와, (c) 제1 및 제2물질이 비교적 용융되어 있는 동안에 제2물질이 제1물질에 용융하도록 컨테이너의 블로우 주형중에 컨테이너의 인접 지역에 애해 제2가소성 물질을 압축 주형하는 단계를 구비한다.

또한 본 발명은 블로우 주형내에서 열가소성 물질의 파리손을 블로우 주형함에 의하여 형성된 가소성 컨테이너를 제공하고, 상기 컨테이너는 일체의 상승 핸들과 함께 형성되고, 상기 핸들은 블로우 주형에 연결된 지역내에서 요구 형태의 핸들로 열가소성 물질을 압축 주형함에 의하여 블로우 주형하는 과정에서 컨테이너에 접합되고, 열가소성 물질은 성형된 핸들의 물질이 컨테이너의 물질에 용융되어서 일체의 용융 조인트를 형성하도록 양쪽 물질이 비교적 용해되어 있는 동안 파리손의 물질에 대해 압축된다.

이제 도면에 대해 언급하면 특히 제6도 및 7도에서, 컨테이너 또는 드럼(8)은 일반적으로 원통형의 측벽(10)과 상단부(12) 및 하단부(12a)(상단부(12)만이 제6도에 도시됨)를 가진다. 상단부(12)는 하나이상의 분배구 또는 통풍구(11)를 갖출 수 있다.

드럼(8)은 상부 모서리에서 드럼(8)의 본체에 연결된 좁은 플랜지부(18)를 가진 주섹션(16)을 포함하는 일체로 된 고체의 취급링(14)을 가진다. 링(14)은 가끔 롤러 차임으로써 언급되고 있다. 링(14)은 드럼을 들어올리거나 도는 압연중에 드럼을 지지하는데 사용될 수 있다. 링(14)이 드럼(8)의 상단면에 있는 것으로 도시되어 있으나, 링(14)은 다른 위치에 배치될 수 있고 복식링을 이용할 수도 있음을 이해할 것이다.

제7도에는, 상술한 방법에 의해 형성된 링(14)과 드럼(8) 사이의 조인트의 부분 단면도가 도시되어 있다. 링(14)과 플랜지부(18)는 예증한 모양으로 압축 성형된다. 압축 성형중에, 플랜지부(18)는 주형의 폐쇄부에서 압출되며, 이는 제1도 내지 제5도에 관하여 설명될 것이며, 또한 드럼(8)의 열가소성 물질내로 주입된다. 공동족의 열가소성 물질로부터 링(14)과 드럼(8)을 선택함에 의하여, 만들어진 조인트는 필수적으로 분자 결합이 될 것인데, 즉, 상기 조인트는 주변 물질과 구별이 되지 않고, 그 물질의 강도를 가질 것이다. 예를들어 하나의 형태로서, 링(14) 및 드럼은 동형의 열가소성 물질로 성형될 수 있다.

예증한 실시예가 링(14)에서의 압출물을 컨테이너(8)의 물질내로 주입하는 것을 나타내고 있는데, 컨테이너(8)의 물질에서 한 성분의 물질을 다른 성분의 물질로 강제로 주입시키지 않고 링(14)으로 용융할 것을 요구하는 경우가 있을 수 있다. 더구나, 컨테이너(8)의 물질을 링(14)내로 강제로 주입시킬 수 있다. 본 발명의 더 중요한 장점은 컨테이너와 링에 대해 별개의 두 물질 성분을 사용함으로써 링(14)이 첨가제의 첨가에 의해 채색될 수 있다는 점에 있다. 링(14)의 채색은 그러한 색상 신호안을 이용하면 컨테이너의 내용물을 신속히 확인하는데 유리하게 이용될 수 있는 링 색상 때문에 컨테이너를 확인할 수 있게 한다.

링(14)을 형성하는 압출물이 개별적으로 재공되기 때문에, 링(14)은 무거운 적재에 필요로 하는 만큼의 두께로 제조될 수 있다. 또한, 링(14)은 컨테이너(8)에서 어떤 위치에도 배치될 수 있다. 상단에서 링(14)을 가지면 통풍구(11)를 보호하게 된다. 성형법의 이해를 돕기 위해, 제1도 내지 5도를 참고하여 설명할 것인데, 여기서 블로우 주형 작동에 덧붙여 인서트 압축 주형 작동을 위해 사용되는 후술하는 구조부분을 제외하면 종래 방식의 블로우 주형 장치(20)를 예증하고 있다.

주형장치(20)는 서로에 대해 상대 이동이 가능한 한쌍의 측면부(22)와, 관련된 측면부(22)에 대해 상대 이동이 가능한 한쌍의 단부 섹션(28)을 포함한다. 각각의 측면부(22)는 대체로 반원통형의 측면벽(24)과, 일체로 된 대체로 반원형 단부벽(26)을 포함한다. 단부벽(26)은 도면의 꼭대기에 위치해 있지만, 컨테이너가 전복 위치에서 형성되므로 실제로는 컨테이너의 바닥을 형성한다.

단부벽(26)은 컨테이너(8)의 바닥에서 환형 보스 또는 플랜지(17)를 형성하는 정렬된 환형 리세스(25)를 갖추고 있다. 각각의 측면벽(24)은 대향 단부에서 또는 도면에 도시된 바와같이 하단부에서, 단부 섹션(28)에 있는 환형 리세스(29)와 협동하여 몽동의 환형홈(이의 목적은 후술하기로 한다)을 형성하는 환형 리세스(27)를 부여한다. 주형장치의 단부 섹션(28)은 대체로 반원모양이고, 측면부(22)의 단부벽(26)과 대응하여 정렬되어 있다.

전술한 각각의 단부 섹션(28)은 그 외부 둘레에서, 측면부(22)의 측면벽(24)에 있는 관련된 리세스와 협동하여 고동의 환형홈을 제공하는 축상의 내향 리세스(29)를 부여하는데, 상기 환형홈의 목적은 후술하는 방법에 따라 컨테이너 취급링(14)을 제공하는데 필요한 물질을 수령하는 것이다. 리세스(27,29)의 형상 및 차원은 필요에 따라 변경될 수 있다.

주형위에는 종래의 압출기(X)가 위치하는데, 이 장치로부터 가소성 물질의 원통형 튜브 또는 파리손(P)이 압출된다. 주형장치의 하단부에는 취관(B)을 포함하는 송풍 메카니즘이 위치한다. 압출기 및 취관 메카니즘은 그 구조가 종래의 블로우 주형 장비에서 알려진 형식에 속하기 때문에 상세히 도시되어 있지 아니하다.

바람직하게도 주형 장치(20)는 제1도 및 2도에 도시된 개방 위치에 먼저 배치된다. 용융된 가소성 압출물(E)은 주형장치(20)의 관련된 리세스(27,29)내에 삽입된다.

대략적으로 압출물(E)이 주형내에 배치되었을때, 파리손(P)은 제2도에 도시된 바와같이 압출기(E)로부터 압출되고, 파리손의 하단부는 취관(B)을 따라 연장하도록 배치된다. 다음에 측면부(22)는 파리손의 단부를 죄기 위하여 서로를 향하여 이동한다. 압력하의 공기가 취관(B)을 통해 파리손의 중앙으로 주입되어서 제3도에 도시한 바와같이 종래 블로우 주형법에 따라 컨테이너 본체의 성형을 시작한다.

컨테이너 본체가 형성될때, 주형의 단부 섹션(28)은 서로를 향해 그리고 관련된 측면부(22)를 향해 이동되고, 따라서 용융된 가소성 압출물(E)이 주형의 단부 섹션(28)과 측면부(22) 사이에서 압축되어 제4도에 도시한 바와같이 취급링(14)을 형성하고, 그동안 공기가 계속 주입되어 컨테이너 본체를 완전히 형성하게 한다.

따라서, 컨테이너 본체가 블로우 주형법에 의해 형성되고 있는 동안 동시에, 취급링(14)이 압축 주형법에 의해 형성되어 또한 링(14)이 컨테이너(8)의 본체의 인접부에 결합된다. 그러므로 링(14)은 컨테이너(8)의 일체 부분이 된다. 따라서, 본 발명은 드럼 취급링이 부착된 중공 컨테이너를 형성함에 있어서 종래 방법을 개량하여 여러가지 단점을 제거하는 개량된 중공체 컨테이너 형성방법을 제공하고 있음을 알 것이다. 작동의 최종 단계는 제5도에 양호하게 되시된 바와같이 완료된 컨테이너를 꺼내기 위해 주형 섹션을 개방하는 것이다.

전술한 컨테이너에는 단 하나의 링이 컨테이너 본체의 상부 모서리에 위치하는 것으로 제공되어 있지만, 필요하면 컨테이너의 각 단부에서 하나의 링을 가진 한쌍의 링을 형성하기 위해서 동일한 방법을 사용할 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 필요하면, 상기 방법은 모서리 이외의 장소에서 링을 컨테이너 본체에 결합하는데 사용될 수 있다. 덧붙여, 링(14)이 연속하고 있지만, 어떤 분야에서는 불연속 취급 배열을 제공하는 것이 바람직할 수 있다, 리세스(27,29)의 범위를 원주 방향에서 제한함으로써, 드럼(8)은 들어올리기 위한 이격된 핸들과 함께 형성될 수 있다. 더구나, 양호한 방법이 예증한 상승면 또는 롤러 차임과 관련하여 설명하였지만, 리세스(27,29)를 규정하는 성분의 형태, 위치 및 치수를 변경함에 의해 다른 형상의 차임 또는 상승면이 달성될 수 있다.

Claims (10)

1. 단일 주형에서 일체의 상승면을 가지는 가소성 컨테이너 성형방법에 있어서, (a) 가소성 물질이 컨테이너의 요구 형상에 부합하도록 제어 온도하에서 제1가소성 물질의 파리손으로 컨테이너 물체를 블로우 주형하는 단계와, (b) 상승면을 형성하기에 충분한 고형체 질량을 가지는 제2가소성 물질을 상기 주형의 리세스내로 삽입하는 단계와, (c) 제1 및 제2물질이 비교적 용융되어 있는 동안에 제2물질이 제1물질에 용융하도록 컨테이너의 블로우 주형중에 컨테이너의 블로우 주형중에 컨테이너의 인접 지역에 대해 제2가소성 물질을 압축 주형하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 성형방법.
2. 서로에 대해 상대 이동이 가능한 한쌍의 측면부와, 서로에 대해 그리고 상기 측면부에 대해 이동이 가능한 대체로 동일 평면의 한쌍의 단부 섹션을 가지는 주형에서, 일체의 고형체 플랜지가 외부로 연장하는 중공체를 가지는 가소성 컨테이너의 성형방법에 있어서, (a) 주형이 개방 위치에 있는 동안 주형 단부와 측면부 사이의 용융된 가소성 압출물을 각 주형 섹션의 인접한 리세스에 의해 형성된 홈내에 삽입하는 단계와, (b) 주형 섹션 사이에서 가소성 파리손을 압출하는 단계와, (c) 파리손의 대향 단부를 폐쇄하여 주형 단부와 측면부간의 압출물을 압축하여 플랜지를 형성하기 위해서 측면부를 서로를 향해 이동시키고 단부 섹션을 측면부를 향해 이동시키므로써 주형을 폐쇄하는 단계와, (d) 중공 컨테이너 본체를 형성함과 동시에 플랜지를 상기 본체에 접합시키기 위해서 주형에 있는 파리손의 내부로 압력하의 공기를 주입하여 파리손의 물질을 주형 섹션에 대해 힘을 가하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 성형방법.
3. 제 2항에 있어서, 컨테이너 본체는 튜브형이고, 플랜지는 본체에 접하여 연장하는 주변 플랜지인 것을 특징으로 하는 성형방법.
4. 서로에 대해 상대 이동이 가능한 한쌍의 측면부와, 서로에 대해 그리고 상기 측면부에 대해 이동이 가능한 대체로 동일 평면의 한쌍의 단부 섹션을 가지는 주형에서, 일체의 고형체 링이 방사상 외부로 연장하는 일반적인 원통형의 중공체를 가지는 가소성 컨테이너의 성형방법에 있어서, (a) 주형이 개방 위치에 있는 동안 주형 단부와 측면부 사이의 용융된 가소성 압출물을 각 주형 섹션의 인접한 리세스에 의해 형성된 홈내에 삽입하는 단계와, (b) 주형 섹션 사이에서 가소성 파리손을 압출하는 단계와, (c) 파리손의 대향 단부를 폐쇄하여 주형단부와 측면부간의 압출물을 압축하여 링을 형성하기 위해서 측면부를 서로를 향해 이동시키고 단부 섹션을 측면부를 향해 이동시키므로써 주형을 폐쇄하는 단계와, (d) 중공 컨테이너 본체를 형성함과 동시에 링을 상기 본체에 접합시키기 위해서 주형에 있는 파리손의 내부로 압력하의 공기를 주입하여 파리손의 물질을 주형 섹션에 대해 힘을 가하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 성형방법.
5. 블로우 주형내에서 열가소성 물질의 파리손을 블로우 주형함에 의하여 형성된 가소성 컨테이너에 있어서, 상기 컨테이너는 일체의 상승 핸들과 함께 형성되고, 상기 핸들은 블로우 주형에 연결된 지역내에서 요구 형태의 핸들로 열가소성 물질을 압축 주형함에 의하여 블로우 주형하는 과정에서 컨테이너에 접합되고, 열가소성 물질은 성형된 핸들의 물질이 컨테이너의 물질에 용융되어서 일체의 용융 조인트를 형성하도록 양쪽 물질이 비교적 용해되어 있는 동안 파리손의 물질에 대해 압축되는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
6. 제5항에 있어서, 가소성 물질은 양호하게도 약 5 내지 10사이의 고부하 용해 인덱스를 가지는 고밀도 폴리에틸렌 수지로 구성되는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
7. 제5항에 있어서, 컨테이너는 실제로 원통형이고, 상승 핸들은 컨테이너의 상단 모서리에 대하여 원주상으로 연장하는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
8. 제5항에 있어서, 핸들의 물질이 컨테이너의 물질내로 투입되어 들어가는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
9. 제5항에 있어서, 핸들 물질은 컨테이너 물질과 분자 결합을 형성하는 것을 특징으로 하는 컨테이너.
10. 제5항에 있어서, 핸들 물질은 컨테이너 물질과 다른 색상을 가지는 것을 특징으로 하는 컨테이너.

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