KR102410273B1 - 매끄럽고 엠보싱된 필름을 변형하기 위한 엠보싱 공구 - Google Patents
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Abstract
엠보싱 공구는 암형 다이(5) 및 수형 다이(7)를 포함한다. 상승된 섹션(9)은 엠보싱되는 영역에 대응하는 암형 다이 상에 형성된다. 탄성 보상 요소(13)는 수십 밀리미터만큼 수형 다이(7)의 표면으로부터 돌출되는 수형 다이(7)의 리세스(11) 내에 배열된다. 이 엠보싱 공구에 따라 필름(1) 상에 존재하는 엠보싱의 해제가 허용된다.
Description
본 발명의 요지는 청구항 제1항의 전단부에 따른 매끄럽고 엠보싱된 필름을 변형하기 위한 엠보싱 공구에 관한 것이다.
금속 또는 금속 및 플라스틱 또는 종이의 라미네이트로 제조된 필름(일반적으로 알루미늄)은 요거트 컵과 같은 반-부패 식품의 용기뿐만 아니라 상업용 및 다른 응용에 대한 커피 캡슐 또는 커피 패킷을 밀폐하기 위한 패키징 산업에서 사용된다. 용기 상에서 밀폐되는 개구에 대응하게 성형된 컷-아웃(cut-out)이 이러한 필름으로부터 펀칭되어 추가 처리, 즉 밀폐 공정을 위해 적층된다. 매끄러운 필름으로 제조된 펀칭된 블랭크는 추가 가공 시, 특히 커버링 공정 중에 문제를 야기하며, 이는 서로 접착되어 개별적으로 또는 부정확하게 분리될 수 없기 때문이다. 이는 병입 및 밀폐 머신에서 낭비를 초래한다. 결과적으로, 커버로 사용되는 펀칭된 블랭크의 원래 재료에 엠보싱을 제공하는 것이 일반적이다. 이 엠보싱은 전형적으로 엠보싱 롤러에 적용된다. 거칠거나 또는 매끄럽지 않은 표면이 제공된 펀칭된 블랭크는 수천 개의 조각으로 함께 배열될 때 서로 접착하는 경향이 훨씬 작다.
그러나 필름의 이 변형은 정확하게 계획된 영역에서 제품-특정 마킹을 적용하는 기능을 저지한다. 예를 들어, 제조 후 개별 용기를 식별할 수 있도록 바코드를 적용해야 한다. 예를 들어, 커피/차 제조 머신은 차 또는 커피가 필름에 의해 밀폐된 삽입된 패키징 내에 있는지 여부와 적절한 브루잉 공정을 수행할 수 있도록 제품의 종류가 무엇인지를 감지할 수 있어야 한다. 또한 바코드 또는 이와 동등한 마킹을 사용함으로써 머신은 처리되는 용기가 제공된 회사가 무슨 회사인지 및 이 용기가 머신에서 처리되는지의 여부를 감지할 수 있다. 바코드는 제품에 대한 수많은 다른 정보를 저장할 수 있다.
이러한 바코드가 엠보싱이 제공된 거친 필름에 적용되면 바코드가 평평한 표면에 적용되지 않았기 때문에 처리 머신의 판독기가 바코드를 판독하기 어려울 것이다.
바코드가 적용되는 영역이 추후에 매끄럽게 만드는 장치가 이미 알려져 있다. 이러한 장치는 이전의 엠보싱 공정에서 만들어진 엠보싱이 매끄럽고 프린팅 영역이 평평해질 수 있는 스탬프를 사용한다. 이 절차는 다소 허용가능한 결과, 즉 매끄러운 영역, 엠보싱 및 펀칭/스탬핑 장치를 과도하게 변형시키는 높은 힘을 달성할 것을 요구한다. 매우 높은 힘에도 불구하고 만족스런 결과, 즉 이전에 엠보싱된 거친 영역의 매끄러운 표면이 얻을 수 없다.
본 발명의 목적은 매끄럽고 엠보싱된 필름을 변형하기 위한 장치를 제공하는 데 있으며, 이를 이용하여 필름 상의 엠보싱은 해제될 수 있고(undo), 필름의 매끄러운 표면은 특정 영역에 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 또한 통상적인 엠보싱에서보다 더 작은 엠보싱력으로 매끄러운 필름 상에 엠보싱, 즉 변형부를 적용하는 데 있다.
이 목적은 청구항 제1항의 특징에 따른 엠보싱 공구에 의해 구현된다. 엠보싱 공구의 선호되는 구성이 종속항에 기재된다.
엠보싱 영역의 후방 측면 상의 수형 다이 및/또는 암형 다이의 탄성 지지를 통해(상승된 섹션 또는 오목한 섹션), 엠보싱된 영역은 부분적으로뿐만 아니라 완벽히 더 낮은 압축력으로 해제될 수 있고 매끄러운 표면이 필름 상에 형성될 수 있다. 따라서, 엠보싱된 영역을 재차 매끄럽게 할 수 있을 뿐만 아니라 이 절차는 상당히 더 작은 힘으로 달성될 수 있다.
암형 다이 및/또는 수형 다이의 배치에 의해 달성된 엠보싱의 제거 또는 해제뿐만 아니라 매끄러운 필름 영역의 엠보싱이 상당히 더 낮은 힘으로 달성되고 이에 따라 프레스/장치에 대한 변형이 작아진다.
본 발명은 2개의 실시예에 대해 더욱 상세히 기재될 것이다.
도 1은 엠보싱을 제어하기 위한 장치의 도식적인 분해도.
도 2는 엠보싱된 엠보싱된 필름 상에 엠보싱을 제거 또는 해제하기 위한 장치의 단면도.
도 3은 암형 다이 또는 다이 플레이트의 도면.
도 4는 보상 요소를 갖는 리테이닝 플레이트 또는 수형 다이의 도면.
도 5는 수형 다이 내로 삽입을 위한 보상 요소의 도면.
도 6은 매끄러운 필름을 엠보싱하기 위한 장치의 도식적인 분해도(상부로부터의 도면).
도 7은 매끄러운 필름을 엠보싱하기 위한 장치의 도식적인 분해도(하부로부터의 도면).
도 8은 도 6 및 도 7에 따른 필름을 엠보싱하기 위한 장치의 도 6의 단면도.
도 2는 엠보싱된 엠보싱된 필름 상에 엠보싱을 제거 또는 해제하기 위한 장치의 단면도.
도 3은 암형 다이 또는 다이 플레이트의 도면.
도 4는 보상 요소를 갖는 리테이닝 플레이트 또는 수형 다이의 도면.
도 5는 수형 다이 내로 삽입을 위한 보상 요소의 도면.
도 6은 매끄러운 필름을 엠보싱하기 위한 장치의 도식적인 분해도(상부로부터의 도면).
도 7은 매끄러운 필름을 엠보싱하기 위한 장치의 도식적인 분해도(하부로부터의 도면).
도 8은 도 6 및 도 7에 따른 필름을 엠보싱하기 위한 장치의 도 6의 단면도.
도 1의 도식적인 도면에서, 분해도는 공구, 특히 엠보싱된 필름(1) 상의 엠보싱의 선택된 영역을 제거 또는 해제하기 위한(undoing) 장치를 도시한다. 수형 다이 또는 리테이닝 플레이트와 암형 다이 또는 다이 플레이트(5) 사이에서 코일(3)로부터 유도될 수 있는 필름(1) 위에서 상승된 섹션, 여기서 매끄러운 표면을 갖는 상승된 섹션(9)이 암형 다이(5)의 하부 측면 상에 형성된다. 상승된 섹션(9)의 단면은 재차 변형되는 표면 영역에 해당되며 이에 따라 미리 엠보싱된 필름(도 2) 상에서 엠보싱, 즉 필름(1)의 표면을 엠보싱 해제하도록 완벽히 매끄러워진다. 보상 요소(13)가 리세스(11) 내의 수형 다이(7) 내에 삽입된다. 보상 요소(13)가 수십 밀리미터까지 수형 다이(7)의 표면을 지나 연장된다. 보상 요소(13)의 단면은 수형 다이(5) 내의 상승된 섹션(9)의 단면에 실질적으로 대응한다.
보상 요소(13)는 80 내지 90의 쇼어 경도를 갖는 폴리우레탄 또는 유사한 탄성 플라스틱으로 제조된 몸체를 포함할 수 있다.
선택적으로, 수십 밀리미터 두께의 얇은 보호 시트(15)가 필름이 마찰에 의해 손상 또는 지연되는 것을 방지할 수 있거나 또는 보상 요소의 표면 상에서 마찰로부터 암형 다이(5)와 수형 다이(7) 사이에서 화살표(A)의 방향으로 유도되는 필름(1)을 방지할 수 있는 보상 요소(13) 위에 배열된다.
암형 다이(5)는 상부 이동 부분 상의 프레스 내에 장착된다. 수형 다이(7)는 프레스의 정지 부분 상에 고정되게 장착된다. 프레스는 도면에 도시되지 않고 이는 프레스의 구성이 잘 공지되었기 때문이다. 프레스는 유압 또는 기계식으로 구동될 수 있고, 암형 다이(5)는 수형 다이(7) 상으로 신속하게 이동할 수 있고 반면 필름(1)은 엠보싱 공정을 위한 짧은 시간 동안에 제 위치에 보유된다.
아래에서, 넓은 영역의 엠보싱의 영역 또는 다수의 영역을 해제하기 위한 절차가 기재될 것이다.
미세한 엠보싱, 예를 들면 오렌지-필 형상의 엠보싱이 제공된 필름(1)은 암형 다이(5)와 수형 다이(7) 사이의 코일(3)로부터 유도되고 짧은 기간 동안 제 위치에 보유되어 암형 다이(5)가 1회의 스트로크로 프레스에 의해 수형 다이(7) 상으로 이동하고 필름(1)의 표면에 상승된 섹션(9)에 따른 힘 또는 압력이 인가될 수 있다. 필름(1)의 지지는 보상 요소(13)의 표면에서만 전적으로 구현되고 필요한 경우 수형 다이(7)와 필름(1) 사이에 배열된 보호 요소(15), 예를 들어 보상 요소(13)에 걸쳐 매우 얇은 변형가능 시트 상에서 구현된다. 상승된 섹션(9)의 영역에 대향하여 배치된 이 탄성 하부를 통해, 상승된 부분(9)과 보상 요소(13) 사이의 영역에서 필름(1) 상에 존재하는 엠보싱을 완벽히 해제할 수 있다.
보호 요소(15)는 필름(1) 상의 엠보싱의 해제에 직접적인 영향을 미치지 않는다. 보호 요소는 필름(1) 및 필름의 하부 측면 상에 존재하는 이의 엠보싱을 보호하고, 이에 따라 화살표의 방향(A)으로 필름(1)의 전진 이송 중에 공정을 중단시키는 마찰이 제공되지 않을 수 있다. 최소의 엠보싱 깊이 및 매우 매끄럽고 용이한 슬라이딩 표면의 엠보싱된 필름(1)의 경우, 보호 시트(15)가 또한 제거될 수 있다.
놀랍게도, 이 절차에 따라, 또한 필름의 표면의 부분 영역 또는 전체 필름을 포함하는 매끄러운, 즉 비-엠보싱된 필름(1) 상에 임의의 형상의 엠보싱을 적용할 수 있다. 도 6 및 도 7에서, 예를 들어 원형 링-향상의 엠보싱 영역이 형성되고 주변의 중심 영역은 매끄럽게 형성된다. 이러한 부분 엠보싱 영역은 상하로 적층된 스탬핑된/펀칭된 블랭크의 부착을 방지하고 동시에 필름 상에 다-색 기술에 적용된 고품질 페인팅/그래픽의 보존을 야기한다. 이러한 부분 엠보싱의 생성은 도 6 및 도 7과 관련하여 후술될 것이다.
도 6 및 도 7에 따른 분해도에서, 엠보싱 공구의 개별 요소가 도시된다. 필름(1) 위에서, 수형 다이가 도시되고 이의 하부 측면 상에서 엠보싱 구조물이 상승된 섹션(21)에 의해 적용된다. 암형 다이 위에는 보상 요소(13)가 제공되고 본 예시에서 원형 링 요소가 제공되며, 이 위에 상부 리테이닝 플레이트(17)가 제공된다. 리테이닝 플레이트(17)의 하부 측면 상에서, 원형 링-형 리세스(23) 내에 원형 링-형 보상 요소(13) 또는 상이하게 형성된 보상 요소가 삽입되고, 보상 요소(13)는 수십 밀리미터만큼 리세스(23)를 지나 연장되고 엠보싱에 대해 상승된 섹션 뒤에서 직접 암형 다이(5)의 후방 측면과 접촉한다.
수형 다이(7)에 대해 거울 대칭 배열이 제공되고, 이 내에서 엠보싱 패턴을 갖는 원형 링-형 상승된 섹션이 표면 상에 형성된다. 암형 다이 아래에는 하부 리테이닝 플레이트(17) 내의 원형 링-형 리세스(23) 내에 보유되는 원형 링-형 보상 요소(13)가 제공된다. 이들 개별 요소를 결합한 후에, 수십 밀리미터만큼 하부 리테이닝 플레이트(17)를 지나 연장되는 보상 요소(13)가 수형 다이의 하부 측면과 접촉한다.
비-엠보싱된 필름(1)의 엠보싱은 통상적인 방식으로 구현되는데 수형 다이(7)와 암형 다이(5)가 스탬핑/펀칭 및 엠보싱 머신에 고정되게 연결되지 않는다는 점에서 차이가 있지만 대신에 이들 2개의 요소(암형 다이 및 수형 다이)가 엠보싱을 지나 연장되는 상승된 섹션(21)의 영역에서 후방 측면 상에서 탄성 방식으로 지지된다.
암형 다이(5) 및 수형 다이(7)의 국부적인 탄성을 달성하기 위해, 2개의 요소가 예를 들어 황동으로 제조된다. 황동 플레이트의 두께는 4밀리미터, 즉 상승된 섹션(21)의 영역에서 국부적인 탄성을 보장하는 두께를 갖는다.
이러한 탄성적으로 지지되는 엠보싱은 스탬핑/펀칭 및 엠보싱 장치에 의해 상당히 낮은 가압력으로 최적의 엠보싱 결과를 구현할 수 있다.
Claims (10)
- 금속 및 플라스틱의 라미네이트로부터 제조된 필름 또는 금속으로 제조된 매끄럽고 엠보싱된 필름(1)을 변형하기 위한 엠보싱 공구로서,
엠보싱 공구는 스탬핑/펀칭 및 엠보싱 머신 내에 설치될 수 있고, 상기 엠보싱 공구는 암형 다이(5)와 수형 다이(7) 사이에 삽입되거나 또는 이를 통해 유도될 수 있는 필름(1)을 엠보싱하기 위해 수형 다이(7) 및 엠보싱 영역을 갖는 암형 다이(5)를 포함하고, 상기 암형 다이(5)의 하부 측면 상에서 엠보싱 구조물이 상승된 섹션(21)에 의해 적용되고,
상기 암형 다이(5) 내에는 탄성 변형가능 보상 요소(13)가 배열되고 상기 탄성 변형가능 보상 요소(13) 위에 상부 리테이닝 플레이트(17)가 배열되며,
상기 상부 리테이닝 플레이트(17) 내에는 리세스가 형성되고, 상기 리세스 내에 탄성 변형가능 보상 요소(13)가 삽입되고, 탄성 보상 요소(13)는 수십 밀리미터만큼 리세스(23)를 지나 연장되고 엠보싱에 대해 상승된 섹션 뒤에서 직접 암형 다이(5)의 후방 측면과 접촉하고,
수형 다이(7)에서 암형 다이(5)에 대해 거울 대칭 배열이 제공되고 수형 다이의 표면에는 엠보싱 패턴을 갖는 상승된 섹션이 형성되고, 하부 리테이닝 플레이트(23) 내의 리세스(23) 내에는 탄성 변형가능 보상 요소(13)가 배열되고, 상기 탄성 변형가능 보상 요소(13)는 하부 리테이닝 플레이트(17) 위로 돌출되는 엠보싱 공구. - 제1항에 있어서, 2개의 탄성 변형가능 보상 요소(13)는 동축으로 서로 마주보게 배열되는 엠보싱 공구.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 탄성 변형가능 보상 요소(13)는 플라스틱으로 구성되는 엠보싱 공구.
- 제1항에 있어서, 탄성 변형가능 보상 요소(13)는 폴리우레탄으로 제조되는 엠보싱 공구.
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