KR101032141B1 - 파우치 및 그 제작장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 절취선이 돌출부에 형성되어 있어서 찢기가 용이하고, 스트로우의 사용이 편리할 뿐만 아니라, 대량생산에도 적합한 파우치에 관한 것으로, 2장의 필름의 가장자리가 맞접하는 측부접착부와 하단이 맞접하는 하단접착부에 의해 내부에 저장부가 형성되고, 상기 저장부의 상측으로 형성되는 주입부의 상측으로 돌출부가 돌출형성되며, 상기 하단접착부에는 상기 돌출부와 대응되는 형상의 오목부가 형성되는 것을 특징으로 한다. 또, 상기 파우치를 제작하는 파우치의 제작장치는 연속적으로 2장이 겹쳐진 상태로 공급되는 필름의 양단을 열압착하여 측부접착부를 형성하는 측부히터를 가지는 측부접착롤러; 상기 측부접착롤러에 의해 열압착된 측부접착부를 냉각시키는 측부냉각부를 가지는 측부냉각롤러; 상기 측부냉각롤러를 통과한 필름에 오목부를 가지는 하단접착부를 형성하는 하단접착부와 동일한 형상의 하단히터를 가지는 하단접착롤러; 상기 하단접착롤러를 통과한 필름의 하단접착부를 냉각시키는 하단접착부와 동일한 형상의 하단냉각부를 가지는 하단냉각롤러; 상기 하단냉각롤러의 하단접착부의 외측 윤곽을 따라 절단하여 파우치를 완성하는 하단커터를 가지는 하단커팅롤러; 상기 측부접착롤러, 상기 측부냉각롤러, 상기 하단접착롤러, 상기 하단냉각롤러, 및 상기 하단커팅롤러를 동일한 원주속도로 회전시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

파우치 및 그 제작장치{Pouch and Manufacturing device thereof}
본 발명은 파우치 및 그 제작장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 절취선이 돌출부에 형성되어 있어서 찢기가 용이하고, 스트로우의 사용이 편리할 뿐만 아니라, 대량생산에도 적합한 파우치와 이를 제조할 수 있는 파우치 제작장치에 관한 것이다.
레토르트 파우치(Retort pouch)는 살균 상태를 유지시키기 위하여 고압살균솥(retort)이나 다른 살균장치에서 살균 가능한 내열성 식품포장용 용기를 말한다. 또, 이러한 파우치는 화장품 등의 액상의 제품을 담는 용기로도 사용되고 있다. 레토르트 파우치는 적층 필름(lamination film)을 사용하는데 보통 성질이 각기 다른 플라스틱필름이나 알루미늄 포일 등을 3겹, 혹은 5겹을 붙여서 내열성, 기체투과성 , 빛차단성, 그리고 열 접착성을 개선하고 있다.
주로 레토르트 파우치용 적층 파우치는 polyester (0.0122mm)/알루미늄 포일(0.0089mm)/modified polypropylene(0.176mm)을 3겹으로 접착시켜 적층한 것을 사용하나 알루미늄을 뺀 레토르트 파우치를 사용하기도 한다. 일반적으로, 폴리에스테르/폴리우레탄/접착제/폴리에틸렌 순으로 적층하여 사용한다.
레토르트 파우치는 금속관 통조림용 캔에 비하여 가볍고 휴대하기 편하며 조리하기 쉽고 포장비용이 적어 고품질의 식품을 얻을 수 있다.
일반적으로 레토르트 파우치는 직사각형의 형태이고, 개봉시에는 상하 톱니형 절단부 중 일부를 손으로 찢어 개봉하는데 이 때 개봉부분이 잘 찢어지지 않거나 불필요하게 커지게 되는 단점이 있으며, 개봉시나 음용시 내용물이 흘러 내려 신체에 묻는 경우도 발생한다. 이를 보완하기 위해 철제형 개봉용 가위를 따로 첨부하기도 하지만, 이러한 경우 개봉용 가위의 반복적인 사용으로 인하여 식품안전성에 또 다른 위해를 유발할 수 있다.
일반적으로 레토르트 파우치는 직사각형의 형태이고, 개봉시에는 상하 톱니형 절단부 중 일부를 손으로 찢어 개봉하는데 이 때 개봉부분이 잘 찢어지지 않거나 개봉부가 한정되어 있지 않은 관계로 불필요하게 크게 찢기게 되는 단점이 있으며, 개봉시나 음용시 내용물이 흘러 내려 신체에 묻는 경우도 발생한다. 일반적으로 이를 보완하기 위해 철제형 개봉용 가위를 따로 첨부하기도 하지만, 이러한 경우 개봉용 가위의 반복적인 사용으로 인하여 식품안전성에 또 다른 위해를 유발할 수 있다. 또한 요철형의 돌출부가 있는 형태의 파우치 팩은 생산되고 있으나, 이 돌출부에는 절취부가 없고 또 파우치 팩의 하단에 오목부의 형태를 갖지 않는다. 돌출부에 대응되는 오목부가 없으면 연속성이 결여되고, 파우치 팩 제작방법이 수동 혹은 몰딩 형틀에 의한 제작법이 채택될 수 있으나 이 때에는 형틀 바깥 부분의 필름 낭비를 면할수 없다. 또 오목부가 없는 롤 파우치에 의한 연속 방법이 사용 될 수는 있으나, 원료 파우치 필름에 주지한 팩의 형을 찍어 낼 때 형틀의 바깥 부분, 즉 가장자리 부분의 필름낭비는 역시 면할 수 없다. 더욱이 파우치 팩 제품 외에 이 불필요한 부분이 제품에 혼입되지 않도록 정리하는 기계 혹은 인건비가 별도로 추가되어야 하므로 추가경비가 요구되는 비생산적인 부분을 지적한다.
상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 절취부 및 절취선을 돌출부에 형성시켜서 개봉 및 음용시 찢기가 용이하게 하고, 음용시 입안에 알맞게 삽입되어 흘림을 방지하며 스트로우의 사용이 편리할 뿐만 아니라, 파우치의 포장 작업시 절단하는 요철형태의 절단 칼 뭉치에 의해서 파우치 팩의 상부 돌출부를 생성함과 동시에 하부 오목부를 생성하는 공정과, 이 공정을 채택함으로써 보다 경제적인 대량생산에 적합한 파우치 팩과 이를 제작할 수 있는 파우치 제작장치를 제공하는 데에 있다. 특히 특징 있는 디자인으로 차별화가 요구되는 요즈음 본 발명으로 생성되는 파우치 팩의 형상은 강력한 상징성을 나타낸다. 즉 팩 상단 돌출부는 사람의 머리이고, 하단 오목부의 양쪽은 사람의 다리이고, 상 하단을 잇는 부분은 몸통의 형상을 나타내는데, 본 형상의 의미는 "평화인" "고객의 건강" "장인정신"을 상징한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 2장의 필름의 가장자리가 맞접하는 측부접착부와 하단이 맞접하는 하단접착부에 의해 내부에 저장부가 형성되고, 상기 저장부의 상측으로 형성되는 주입부의 상측으로 돌출부가 돌출형성되며, 상기 하단접착부에는 상기 돌출부와 대응되는 형상의 오목부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치이다.
상기 돌출부의 측부에는 절취부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또 다른 발명은, 상기 파우치를 제작하기 위하여, 연속적으로 2장이 겹쳐진 상태로 공급되는 필름의 양단을 열압착하여 측부접착부를 형성하는 측부히터를 가지는 측부접착롤러; 상기 측부접착롤러에 의해 열압착된 측부접착부를 냉각시키는 측부냉각부를 가지는 측부냉각롤러; 상기 측부냉각롤러를 통과한 필름에 오목부를 가지는 하단접착부를 형성하는 하단접착부와 동일한 형상의 하단히터를 가지는 하단접착롤러; 상기 하단접착롤러를 통과한 필름의 하단접착부를 냉각시키는 하단접착부와 동일한 형상의 하단냉각부를 가지는 하단냉각롤러; 상기 하단냉각롤러의 하단접착부의 외측 윤곽을 따라 절단하여 파우치를 완성하는 하단커터를 가지는 하단커팅롤러; 상기 측부접착롤러, 상기 측부냉각롤러, 상기 하단접착롤러, 상기 하단냉각롤러, 및 상기 하단커팅롤러를 동일한 원주속도로 회전시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치 제작장치이다
상기 측부히터 및 상기 하단히터의 외면은 상기 측부접착부 및 상기 하단접착부에 요철면을 형성시키도록 널링가공된 것을 특징으로 한다.
또, 상기 하단커터에는 절취부를 형성하는 절취선형성칼날이 착탈가능하도록 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 효과는, 절취부 및 절취선을 파우치 팩 상단 돌출부에 형성시켜서 개봉시 절취부와 절취선에 의해 찢기가 용이하게 하고, 음용시 돌출부가 입안에 알맞게 삽입되어 흘림을 방지하며, 스트로우의 사용시 수직으로 꽂을 수 있어 편리할 뿐만 아니라, 파우치의 포장 작업시 절단하는 요철형태의 커팅롤러에 의해서 파우치 팩의 상부 돌출부를 생성함과 동시에 하부 오목부를 생성하는 연속적인 공정을 채택함으로써 보다 경제적이며 대량생산에 적합한 파우치 팩 및 이를 제작할 수 있는 파우치 제작장치를 제공하고 있다. 특히 특징 있는 디자인으로 상품의 차별화가 요구되는 요즈음 본 발명으로 생성되는 파우치 팩의 형상은 강력한 상징성을 나타낸다. 즉 팩 상단 돌출부는 사람의 머리이고, 하단 오목부의 양쪽은 사람의 다리이고, 상 하단을 잇는 부분은 몸통의 형상을 나타내는데, 본 형상의 의미는 "평화인" "고객의 건강" "장인정신"을 상징한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 파우치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 파우치의 주입부가 개방된 상태의 사시도이다.
도 3은 도 1의 파우치에 내용물이 장입된 상태로 주입부가 부착된 상태의 사시도이다.
도 4는 도 1의 파우치를 제작하기 위한 파우치 제작장치의 개략도이다.
도 5는 도 4의 파우치 제작장치를 통과하여 파우치가 제작되는 모습의 평면도이다.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 3에서 도면부호 100은 본 발명의 실시예에 따른 파우치를 지시한다.
상기 파우치(100)는 2장의 필름으로 이루어지며, 상기 필름의 재질은 공지의 기술인 바, 여기에서는 자세한 설명은 생략한다.
상기 파우치(100)는 종래기술과 달리, 상측에는 돌출부(110)가 형성되고, 하단에는 오목부(114)가 형성되며, 상기 돌출부(110)와 상기 오목부(114)의 형상은 일치한다.
좀 더 상술하면, 상기 파우치(100)는 2장의 필름의 가장자리가 맞접하는 측부접착부(102)와 하단이 맞접하는 하단접착부(104)에 의해 내부에 형성되는 공간으로 저장부(106)가 한정된다.
상기 저장부(106)의 상측으로는 내용물의 주입을 위한 주입부(108)가 형성된다. 따라서, 상기 주입부(108)는 내용물의 주입 후에 별도의 압착기(미도시)에 의해 열접착된다.
특히, 도 3에 도시된 바와 같이 절취부(112) 및 절취선(113)를 상기 돌출부(110)에 형성시켜서, 사용자가 손쉽게 상기 절취부(112)을 이용하여 상기 돌출부(110)의 일부를 찢어 상기 파우치(100)의 내용물에 대하여 개방상태를 만들수 있다. 상기 절취선(113)은 단순히 상기 돌출부(110)의 표면에 인쇄하여 표시하거나, 상기 주입부(108)를 압착할 때, 상기 절취선(113) 부분을 다른 부분보다 두께가 더 얇아지게 가압하여 형성하는 것도 가능하다.
또, 상기 돌출부(110)에 대응되는 오목부(114)의 형상으로 인하여, 제작시 상기 돌출부(110)와 상기 오목부(114)를 한번의 커팅작업에 의해 형성할 수 있게 된다.
이러한, 오목부(114)는 내부에 내용물이 채워져 있는 경우에는 상기 파우치(100)를 진열하거나 포장하는 경우에 위치를 고정할 있는 고정수단으로써 활용도리 수 있다. 다시 말해, 박스포장을 하는 경우에, 상기 박스의 내부에 상기 오목부에 적합한 돌기를 설치하고 상기 파우치(100)를 상기 돌기를 따라 적재하는 것이 가능하다. 따라서, 박스를 이동한 이후에도 상기 파우치(100)가 박스 내부에서 이동함이 없이 제위치를 확보할 수 있어 바람직하다.
또한, 상기 파우치(100)를 손으로 파지하는 경우에, 사용자가 손으로 쥘 수 있는 부분으로도 활용될 수 있다.
이하에서는, 상기 파우치(100)를 제작하는 파우치 제작장치(200)에 대해서 설명한다. 상기 파우치 제작장치(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 2매가 겹쳐진 상태로 연속적으로 공급되는 한쌍의 필름(10)의 가장자리를 열압착착하여 측부접착부(102)를 형성시키고, 상기 측부접착부(102)가 형성된 필름(10)을 일정간격으로 오목부(114)가 형성된 하단접착부(104)를 형성시킨 후, 상기 하단접착부(104)의 외측 윤곽을 따라 절단하여 상기 파우치(100)를 형성시키는 구성을 가지고 있다.
좀 더 구체적으로는 상기 파우치 제작장치(200)는 연속적으로 2장이 겹쳐진 상태로 공급되는 필름의 양단을 열압착하여 측부접착부(102)를 형성하는 측부히터(212)를 가지는 측부접착롤러(210)와, 상기 측부접착롤러(210)에 의해 열압착된 측부접착부(102)를 냉각시키는 측부냉각부(222)를 가지는 측부냉각롤러(220)와, 상기 측부냉각롤러(220)를 통과한 필름(10)에 오목부(114)를 가지는 하단접착부(104)를 형성하는 하단접착부(104)와 동일한 형상의 하단히터(232)를 가지는 하단접착롤러(230)와, 상기 하단접착롤러(230)를 통과한 필름(10)의 하단접착부(104)를 냉각시키는 하단접착부(104)와 동일한 형상의 하단냉각부(242)를 가지는 하단냉각롤러(240)와, 상기 하단냉각롤러(240)의 하단접착부(104)의 외측 윤곽을 따라 절단하여 파우치(10)를 완성하는 하단커터(252)를 가지는 하단커팅롤러(250)와, 상기 측부접착롤러(210), 상기 측부냉각롤러(220), 상기 하단접착롤러(230), 상기 하단냉각롤러(240), 및 상기 하단커팅롤러(250)를 동일한 원주속도로 회전시키는 구동부(270)를 포함한다.
상기 측부접착롤러(210), 상기 측부냉각롤러(220), 상기 하단접착롤러(230), 상기 하단냉각롤러(240), 및 상기 하단커팅롤러(250)는 프레임(260)에 연속적으로 배치될 수 있다. 상기 구동부(270) 역시 상기 프레임(260)에 장착될 수 있다.
상기 구동부(270)와 상기 측부접착롤러(210), 상기 측부냉각롤러(220), 상기 하단접착롤러(230), 상기 하단냉각롤러(240), 및 상기 하단커팅롤러(250)는 기어 또는 벨트에 의해 전동된다. 특히, 상기 측부접착롤러(210), 상기 측부냉각롤러(220), 상기 하단접착롤러(230), 상기 하단냉각롤러(240), 및 상기 하단커팅롤러(250)는 동일한 방향, 동일한 속도로 회전되어야 하므로 기어전동 또는 타이밍벨트로 구동시키는 것이 바람직하다.
상기 측부접착롤러(210)는 도 4에 도시된 바와 같이, 양단에 외주면에 대하여 돌출된 측부히터(212)가 형성된다. 상기 측부히터(212)는 전기에 의해 가열되며, 그 외표면은 상기 측부접착부(102)에 미끄럼 방지 및 접착능력향상을 위한 요철형상을 부여하기 위해 널링가공될 수 있다.
그리고, 상기 측부냉각롤러(220)는 상기 측부접착롤러(210)와 동일한 형상을 가지며, 상기 측부히터(212)에 대응되는 측부냉각부(222)가 형성된다. 상기 측부냉각부(222)는 가열된 측부접착부(102)를 강제냉각시키는 것으로, 내부에 냉각수를 순환시키거나, 상기 측부냉각부(222)에 접촉돼서 열을 소산시키는 별도의 열소산롤러를 상기 측부냉각롤러(220)에 물려회전시킬 수 있다.
상기 하단접착롤러(230)는 상기 하단접착부(104)와 동일한 형상을 가지는 하단히터(232)가 하나 이상 형성된다. 따라서, 상기 하단접착롤러(230)가 회전함에 따라 측부접착부(102)가 형성된 필름(10)에 일정간격마다 하단접착부(104)와 동일한 형상의 접착부가 형성되게 된다. 본 발명의 실시예에서는 상기 하단접착롤러(230)에 하나의 하단히터(232)가 형성된다. 상기 하단히터(232)는 전기에 의해 가열되며, 그 외표면은 상기 하단접착부(104)에 미끄럼 방지 및 접착능력향상을 위한 요철형상을 부여하기 위해 널링가공될 수 있다.
그리고, 상기 하단냉각롤러(240)는 상기 하단접착롤러(230)와 동일한 형상을 가지며, 상기 하단히터(232)에 대응되는 하단냉각부(242)가 형성된다. 상기 하단냉각부(242)는 가열된 하단접착부(104)를 강제냉각시키는 것으로, 내부에 냉각수를 순환시키거나, 상기 하단냉각부(242)에 접촉돼서 열을 소산시키는 별도의 열소산롤러를 상기 측부냉각롤러(220)에 물려회전시킬 수 있다.
상기 하단커팅롤러(250)는 상기 하단접착부(104)의 외측 윤곽선에 대응되는 형상의 칼날인 하나 이상의 하단커터(252)가 외주면에 돌출형성된다. 따라서, 상기 하단커팅롤러(250)가 회전함에 따라 상기 하단접착부(104)의 외측이 절단되면서, 하나의 파우치(100)가 상기 필름(10)에 대하여 분리되어 완성된다. 본 발명의 실시예에서는 상기 하단커팅롤러(250)에 하나의 하단커터(252)가 형성된다.
그리고, 작업성을 향상시키기 위해 상기 하단커터(252)에는 절취부(212)를 형성하는 절취선형성칼날(254)이 형성된다. 상기 절취선형성칼날(254)은 상기 하단커터(252) 또는 상기 하단커팅롤러(250)의 외주면에 형성된 설치홈(미도시)에 착탈가능하도록 형성된다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 파우치 102: 측부접착부
104: 하단접착부 106: 저장부
108: 주입부 110: 돌출부
112: 절취부 113: 절취선
114: 오목부 200: 파우치 제작장치
210: 측부접착롤러 212: 측부히터
220: 측부냉각롤러 222: 측부냉각부
230: 하단접착롤러 232: 하단히터
240: 하단냉각롤러 242: 하단냉각부
250: 하단커팅롤러 252: 하단커터
254: 절취선형성칼날 260: 프레임
270: 구동부

Claims (5)

  1. 2장의 필름의 가장자리가 맞접하는 측부접착부와 하단이 맞접하는 하단접착부에 의해 내부에 저장부가 형성되고,
    상기 저장부의 상측으로 형성되는 주입부의 상측으로 돌출부가 돌출형성되며,
    상기 하단접착부에는 상기 돌출부와 대응되는 형상의 오목부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 돌출부의 측부에는 절취부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치.
  3. 제1항의 파우치를 제작하는 제작장치에 있어서,
    연속적으로 2장이 겹쳐진 상태로 공급되는 필름의 양단을 열압착하여 측부접착부를 형성하는 측부히터를 가지는 측부접착롤러;
    상기 측부접착롤러에 의해 열압착된 측부접착부를 냉각시키는 측부냉각부를 가지는 측부냉각롤러;
    상기 측부냉각롤러를 통과한 필름에 오목부를 가지는 하단접착부를 형성하는 하단접착부와 동일한 형상의 하단히터를 가지는 하단접착롤러;
    상기 하단접착롤러를 통과한 필름의 하단접착부를 냉각시키는 하단접착부와 동일한 형상의 하단냉각부를 가지는 하단냉각롤러;
    상기 하단냉각롤러의 하단접착부의 외측 윤곽을 따라 절단하여 파우치를 완성하는 하단커터를 가지는 하단커팅롤러;
    상기 측부접착롤러, 상기 측부냉각롤러, 상기 하단접착롤러, 상기 하단냉각롤러, 및 상기 하단커팅롤러를 동일한 원주속도로 회전시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치 제작장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 측부히터 및 상기 하단히터의 외면은 상기 측부접착부 및 상기 하단접착부에 요철면을 형성시키도록 널링가공된 것을 특징으로 하는 파우치 제작장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 하단커터에는 절취부를 형성하는 절취선형성칼날이 착탈가능하도록 형성된 것을 특징으로 하는 파우치 제작장치.
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