KR-102960150-B1 - Method for Manufacturing Cosmetic Container Having Matte-Textured Surface by Blow Molding

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Abstract

화장품 성형 장치를 이용하여 플라스틱 예비 성형물의 외면에 미세 패턴에 의한 무광 질감 표면을 정밀하게 형성할 수 있는 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법을 개시한다. 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법은 파지부와 구동부와 금형부와 안착부와 가열부와 냉각부와 공기주입부 및 컨트롤러를 포함하는 화장품 성형 장치를 이용하여 화장품 용기의 외면에 무광 질감 표면을 형성하는 방법으로서, 내면에 미세 패턴이 형성된 금형부를 준비하는 단계와, 파지부가 플라스틱 재질의 예비 성형물을 파지하는 단계와, 구동부가 파지부를 이동시켜 예비 성형물을 금형부 내에 삽입하고 안착부에 안착시키는 단계와, 금형부가 개방된 상태에서 금형부에 설치된 가열부를 통해 금형부의 표피만을 제1 온도로 1차 가열하는 단계와, 금형부를 닫은 후 가열부를 통해 금형부를 제1 온도보다 높은 제2 온도로 2차 가열하여 예비 성형물을 연화시키는 단계와, 공기주입부를 통해 예비 성형물의 내부로 공기를 주입하고 예비 성형물을 팽창시켜 금형부의 내면과 안착부에 밀착시키는 단계와, 냉각부를 통해 금형부를 냉각시켜 예비 성형물의 외면에 금형부의 미세 패턴에 대응되는 무광 질감 표면을 형성하는 단계와, 금형부를 분리하여 외면에 무광 질감 표면이 형성된 화장품 용기를 취출하는 단계를 포함한다.

Inventors

조경준

Assignees

(주)제논

Dates

Publication Date: 20260506
Application Date: 20250519

Claims (3)

파지부와 구동부와 스타벡스, DAC 다이캐스팅, 니켈 합금 또는 예비경화 철 중 어느 하나의 재질로 형성된 금형부와 안착부와 가열부와 냉각부와 공기주입부 및 컨트롤러를 포함하는 화장품 성형 장치를 이용하여 화장품 용기의 외면에 무광 질감 표면을 형성하는 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법으로서, 내면에 화학적 에칭, 샌드블라스팅, 레이저 텍스처링 및 방전 가공 중 적어도 어느 하나의 방법으로 1μm 이상 내지 100μm 이하 깊이의 미세 패턴이 형성된 상기 금형부를 준비하는 단계; 상기 파지부가 플라스틱 재질의 예비 성형물을 파지하는 단계; 상기 구동부가 상기 파지부를 이동시켜 상기 예비 성형물을 상기 금형부 내에 삽입하고 상기 안착부에 안착시키는 단계; 상기 금형부가 개방된 상태에서 상기 가열부를 통해 상기 금형부의 제1 금형부재와 제2 금형부재 내부에 설치된 단열부재를 기준으로 상기 제1 금형부재와 상기 제2 금형부재의 외측 부분을 10초 이상 내지 15초 이하 동안 30℃ 이상 내지 60℃ 이하의 제1 온도로 1차 가열하는 단계; 상기 금형부를 닫은 후, 상기 가열부를 통해 상기 단열부재를 기준으로 상기 제1 금형부재 및 상기 제2 금형부재의 내측 부분을 상기 제1 온도보다 높은 200℃ 이상 내지 300℃ 이하의 제2 온도로 2차 가열하여 상기 예비 성형물을 연화시키는 단계; 상기 공기주입부를 통해 상기 예비 성형물의 내부로 공기를 주입하되, 상기 예비 성형물의 외면에 에어 포어가 생성되지 않도록 라미나 플로우를 형성하여 상기 예비 성형물을 팽창시켜 상기 금형부의 내면과 상기 안착부에 밀착시키는 단계; 상기 냉각부를 통해 15℃의 냉각수를 순환시켜 15초 이상 내지 20초 이하 동안 상기 제2 온도에서 30℃로 급속 냉각시켜 상기 예비 성형물의 외면에 상기 금형부의 미세 패턴에 대응되는 무광 질감 표면을 고정화하는 단계; 및 상기 금형부를 분리하여 외면에 무광 질감 표면이 형성된 화장품 용기를 취출하는 단계;를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 금형부에 구비된 금형센서부재를 통해 온도 분포를 실시간으로 모니터링하고 측정된 온도와 설정 온도를 비교하여 편차를 계산하며 계산된 편차에 기초하여 상기 가열부의 출력과 상기 냉각부의 냉각수 유량을 자동으로 조절하는, 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 금형부를 분리하여 외면에 무광 질감 표면이 형성된 화장품 용기를 취출하는 단계는, 취출된 상기 화장품 용기의 표면 품질을 검사하여 웰드라인, 플로우마크, 게이트마크, 젯팅 현상이 제거되었는지 확인하는 단계;를 포함하고, 상기 금형부는, 상기 제1 금형부재와 상기 제2 금형부재의 내부에 각각 설치되어 상기 제1 금형부재의 내측과 외측 및 상기 제2 금형부재의 내측과 외측을 경계짓는 복수의 단열부재와, 상기 제1 금형부재의 내측 온도 및 외측 온도와 상기 제2 금형부재의 내측 온도 및 외측 온도를 측정하기 위한 복수의 금형센서부재를 포함하며, 상기 파지부는, 파지부재와 상기 예비 성형물의 접촉 상태를 확인하는 파지센서부재와, 상기 접촉 상태에 따라 서로 다른 파장의 빛을 방출하는 복수의 파지알림부재를 포함하고, 상기 공기주입부는, 상기 파지부재를 향하여 공기가 이동하는 내경의 크기를 조절 가능하게 형성된 복수의 공기노즐부재와, 상기 예비 성형물의 내부로 유입되는 공기의 유속 및 유량을 감지하기 위한 공기주입센서부재와, 상기 공기주입센서부재에서 감지된 데이터에 근거하여 상기 공기노즐부재의 구동을 제어하는 공기주입제어부재를 포함하는, 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법.

Description

무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법{Method for Manufacturing Cosmetic Container Having Matte-Textured Surface by Blow Molding} 본 발명은 화장품 용기의 외면에 무광 질감 표면을 형성하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화장품 성형 장치를 이용하여 플라스틱 재질의 예비 성형물을 성형함으로써 화장품 용기의 외면에 미세 패턴에 의한 무광 질감 표면을 형성하는 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법에 관한 것이다. 일반적으로 화장품 용기는 다양한 재질과 형태로 제작되며, 그 중 플라스틱 재질의 화장품 용기가 경량성, 가공성, 경제성 등의 장점으로 인해 널리 사용되고 있다. 특히, 고급 화장품의 경우, 용기의 외관이 제품의 가치를 높이는 중요한 요소로 작용하여, 화장품 용기의 외면에 무광 질감 표면을 형성하는 기술이 주목받고 있다. 기존의 무광 질감 표면을 형성하는 방법으로는 표면에 코팅제를 도포하거나, 후가공을 통해 표면을 처리하는 방법이 있다. 그러나 이러한 방법들은 공정이 복잡하고, 환경 문제를 야기할 수 있으며, 내구성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 코팅막이 벗겨지거나 변색되는 등의 문제로 인해 제품의 품질과 수명이 저하될 수 있다. 또 다른 방법으로는 사출 성형 시 금형에 미세 패턴을 형성하여 플라스틱 성형물의 표면에 미세 패턴을 전사하는 기술이 있다. 그러나 이 방법은 금형의 온도 제어가 어려워 미세 패턴의 정밀한 전사가 곤란하고, 금형과 성형물 간의 접촉 압력을 균일하게 유지하기 어려워 패턴의 균일성을 확보하기 어렵다는 문제점이 있다. 따라서, 환경 친화적이고 내구성이 높으며, 미세 패턴을 정밀하게 전사할 수 있는 화장품 용기의 무광 질감 표면 형성 방법이 요구되고 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법을 수행하는 화장품 성형 장치의 구조의 정명도이다. 도 3은 화장품 성형 장치의 구조의 측면도이다. 도 4는 화장품 성형 장치의 파지부로 예비 성형물을 파지하는 모습을 도시한 도면이다. 도 5는 화장품 성형 장치의 구동부로 예비 성형물을 운반하는 모습을 도시한 도면이다. 도 6은 화장품 성형 장치의 금형부로 예비 성형물을 인입하는 모습을 도시한 도면이다. 도 7은 화장품 성형 장치의 가열부로 예비 성형물을 가열하는 모습을 도시한 도면이다. 도 8은 화장품 성형 장치의 공기주입부로 예비 성형물을 팽창시키는 모습을 도시한 도면이다. 도 9는 화장품 성형 장치의 파지부로 제작된 화장품 용기를 운반하는 모습을 도시한 도면이다. 도 10은 화장품 성형 장치의 운반레일부재로 제작된 화장품 용기를 이동시키는 모습을 도시한 도면이다. 도 11은 화장품 성형 장치의 제1 금형부재 및 제2 금형부재의 구조를 도시한 도면이다. 도 12는 화장품 성형 장치의 공긴노즐부재의 구조를 도시한 도면이다. 도 13은 화장품 성형 장치의 조절윙의 구조를 도시한 도면이다. 도 14는 화장품 성형 장치의 파지알림부재의 구조를 도시한 도면이다. 도 15는 화장품 성형 장치의 파지센서부재의 구조를 도시한 도면이다. 이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다. 실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다. 제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다. 위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. 소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무광 질감 표면을 가지는 화장품 용기 블로 성형 방법을 수행하는 화장품 성형 장치의 구조의 정명도이고, 도 3은 화장품 성형 장치의 구조의 측면도이고, 도 4는 화장품 성형 장치의 파지부로 예비 성형물을 파지하는 모습을 도시한 도면이고, 도 5는 화장품 성형 장치의 구동부로 예비 성형물을 운반하는 모습을 도시한 도면이고, 도 6은 화장품 성형 장치의 금형부로 예비 성형물을 인입하는 모습을 도시한 도면이고, 도 7은 화장품 성형 장치의 가열부로 예비 성형물을 가열하는 모습을 도시한 도면이고, 도 8은 화장품 성형 장치의 공기주입부로 예비 성형물을 팽창시키는 모습을 도시한 도면이고, 도 9는 화장품 성형 장치의 파지부로 제작된 화장품 용기를 운반하는 모습을 도시한 도면이고, 도 10은 화장품 성형 장치의 운반레일부재로 제작된 화장품 용기를 이동시키는 모습을 도시한 도면이고, 도 11은 화장품 성형 장치의 제1 금형부재 및 제2 금형부재의 구조를 도시한 도면이고, 도 12는 화장품 성형 장치의 공긴노즐부재의 구조를 도시한 도면이고, 도 13은 화장품 성형 장치의 조절윙의 구조를 도