KR101469382B1

KR101469382B1 - 화학상자 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101469382B1
Application number: KR20130107901A
Authority: KR
Inventors: 오정호
Original assignee: 오정호
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2014-12-04

Abstract

본 발명은 화학상자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 화학물질의 보관 및 적재력을 향상시킨 화학상자 및 그 제조방법이다.
이를 위해, 동일한 폭을 유지하는 복수개의 제1원지(1)와 상기 제1원지(1) 보다 넓은 폭을 유지하는 1개의 제2원지(2)를 접착하여 합지(3)를 제조하는 합지공정(S10), 상기 합지공정(S10)에서 제조된 합지를 소정의 길이로 절단하는 재단공정(S20), 상기 재단공정(S20)에서 절단되어 준비된 합지를 절곡하고 절첩하기 위해 절첩선 및 절개선을 형성하는 프레싱커팅공정(S30), 상기 프레싱커팅공정(S30)에서 준비된 합지를 절곡하고, 접착면에 접착제를 도포하여 접착하는 접지공정(S40)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 화학상자 제조방법 및 이 방법을 이용하여 제조된 화학상자를 제공함으로써 가능하다.

Description

화학상자 및 그 제조방법{CHEMICAL BOX AND METHOD OF MANUFACTURING IT}

본 발명은 화학상자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 화학물질의 보관 및 적재력을 향상시킨 화학상자 및 그 제조방법이다.

일반적으로 종이 재질로 형성되는 포장 및 보관용 상자는 연속작업을 요하는 작업공정상 그 두께가 한정적일 수 밖에 없었다.

이는 통상의 종이상자가 여러장의 원지를 합지한 후 가공하여 상자를 완성하고, 다수개의 롤러를 이용하는 연속작업을 요구하는 상황에서 롤러에 의해 이송될 수 있는 두께가 한정적이기 때문이다.

이러한 까닭에 파손 등을 방지하고 적재강도가 높은 상자를 제조하기 위해서는 두꺼운 종이재질을 이용하여야 하나, 자동화 작업이 어려워 수작업으로 생산해야 하는 불편함이 있었다.

또한, 통상의 입체형태의 상자는 그 구조상 적재강도가 저하되는 문제점도 있었다.

따라서, 두꺼운 재질의 합지를 자동화 공정에 적합하게 작업할 수 있도록 하며, 적재강도를 높일 수 있는 구조의 화학상자가 요구되고 있는 실정이다.

본 발명의 화학상자 및 그 제조방법은 파손 등에 강한 두꺼운 재질의 합지를 이용하여 자동과 공정에 적합하게 작업할 수 있으며, 적재강도를 높일 수 있는 구조의 화학상자 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 사각입체형상으로 하단부에 개구부가 형성되고, 전면부와 배면부에 상측중앙에서 하측측면부로 향하도록 경사지게 형성되고 각각 방향이 다른 한쌍으로 구성되어 트러스형상으로 형성되는 강도보강용절첩선(11)을 구비하는 덮개(10)와 상기 덮개(10)의 하단부에 내삽되어 결합되고, 좌측면과 우측면에 상측중앙에서 하측측면부로 향하도록 경사지게 형성되고 각각 방향이 다른 한쌍으로 구성되어 트러스형상으로 형성되는 강도보강용절첩선(21)을 구비하는 몸통(20)으로 구성되데, 덮개(10)에 몸통(20)을 결합할 때, 덮개(10)의 강도보강용절첩선(11)과 몸통(20)의 강도보강용절첩선(21)이 직교방향으로 위치하도록 하여 상측에서 가해지는 적재압력을 견딜 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 화학상자를 제공함으로써 가능하다.

상기와 같은 화학상자를 제공하기 위한 화학상자 제조방법은 동일한 폭을 유지하는 복수개의 제1원지(1)와 상기 제1원지(1) 보다 넓은 폭을 유지하는 1개의 제2원지(2)를 접착하여 합지(3)를 제조하는 합지공정(S10)과 상기 합지공정(S10)을 거친 합지를 소정의 길이로 절단하는 재단공정(S20), 상기 재단공정(S20)을 거친 합지를 절곡하고 절첩하기 위해 절첩선 및 절개선을 형성하는 프레싱커팅공정(S30), 상기 프레싱커팅공정(S30)를 거친 합지를 절곡하고, 합지의 상하 절곡면에 접착제를 도포하여 접착하는 접지공정(S40)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 화학상자 제조방법을 제공함으로써 가능하다.

또한, 상기 합지공정(S10)과 재단공정(S20) 사이에는 롤링현상을 유지하는 합지의 양측면에 스팀분사장치(D)를 이용하여 스팀, 물 또는 처리제 중 어느 하나 이상을 분사한 후, 고온의 스팀롤러(F)를 통과시키며 평탄화하는 평탄화공정(S15)이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 화학상자 제조방법.

또한, 상기 프레싱커팅공정(S30)과 접지공정(S40)의 사이에 외부인쇄공정(S35)이 더 포함되도록 하고, 상기 합지공정(S10)에서 복수개의 제1원지(1)와 1개의 제2원지(2)를 접착시킬 때, 제1원지(1)의 일측면에만 접착롤러를 이용하여 접착제를 도포하고, 제1원지(1)와 제2원지(2)의 측면 일측에 동일하게 겹쳐지도록 하여, 제2원지(2)의 타측에 여백부분이 형성되도록 합지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레싱커팅공정(S30)은 덮개(10)와 몸통(20)을 기본적인 상자형태를 완성하기 위한 절첩선 및 절개선을 가공하는 공정 이외에 덮개(10)의 일측에 강도보강용절첩선(11)을 형성하고 몸통(20)의 일측에도 강도보강용절첩선(21)을 더 형성하되, 상기 덮개(10)의 강도보강용절첩선(11)은 화학상자의 전면과 배면에 각각 위치하도록 형성하고, 몸통(20)의 강도보강용절첩선(21)은 화학상자의 좌측과 우측에 각각 위치하도록 형성하고, 상기 덮개(10)의 강도보강용절첩선(11)은 전면과 배면부의 상측방향에서 하측?항으로 경사지게 형성되고, 상기와 같이 형성된 강도보강용절첩선(11) 한쌍의 방향이 각각 반대로 형성되어, 상측에서 하측방향으로 그 폭이 넓어지는 트러스 구조를 형성하고, 몸통(20)의 강도보강용절첩선(21) 또한 좌측면과 우측면의 상측방향에서 하측방향으로 경사지게 형성되고, 각각 한쌍의 방향이 반대로 형성되며, 트러스 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 화학상자 제조방법을 제공함으로써 가능하다.

본 발명의 화학상자 및 그 제조방법을 제공함으로써, 파손 등에 강한 두꺼운 재질의 합지를 이용하여 자동과 공정에 적합하게 작업하여 생산량을 증대할 수 있으며, 적재강도를 높일 수 있는 구조의 화학상자를 제공하여 내부에 보관되는 내용물을 안전한 상태를 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 화학상자 제조방법의 공정도이다.
도 2는 본 발명의 화학상자 제조방법 중 합지공정(S10)에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 화학상자 제조방법 중 합지(3)의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 화학상자 제조방법 중 합지(3)의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 화학상자 중 덮개(10)의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 화학상자 중 덮개(10)의 접힌상태를 도시하는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 화학상자 중 몸통(20)의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 화학상자 중 몸통(20)의 접힌상태를 도시하는 예시도이다.
도 9는 본 발명의 화학상자의 결합상태를 도시한 결합상태도이다.

이하에서 본 발명을 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 화학상자 제조방법의 공정도이다.

도 1을 참조하여 상세하게 설명하면, 본 발명의 화학상자 제조방법은 롤링되어 있는 원지(제1원지 및 제2원지)의 일측면에 접착제를 도포후 접착하여 합지(3)를 제조하는 합지공정(S10)과 상기 합지공정(S10)에서 완성된 합지(3)를 상자를 제조하기 위한 크기로 재단하는 재단공정(S20)과 상기 재단공정(S20)에서 재단되어 준비된 합지의 일부분을 프레스를 이용하여 커팅하는 프레싱커팅공정(S30)과 상기 프레싱커팅공정(S30)에서 일부분이 커팅된 합지를 절곡하고 접착하는 접지공정(S40)으로 구성된다.

또한 상기 접지공정(S40)에서 접지되어 완성된 상자의 절첩선을 따라 프레스압축하여 절첩시키는 압축공정(S50)이 더 추가된다.

또한, 상기 합지제조공정(S10)과 재단공정(S20) 사이에는 합지를 평탄화 하는 평탄화공정(S15)이 더 추가된다.

또한 상기 프레싱커팅공정(S30)과 접지공정(S40) 사이에 외부인쇄공정(S35)이 더 포함되고, 압축공정(S50) 후 다수개의 절첩된 상자를 벤딩하여 포장하는 벤딩포장공정(S60)이 더 포함되도록 한다.

여기서, 상기 외부인쇄공정(S35)는 상자에 내삽되어 보관되는 내용물의 종류 및 취급 방법 등의 정보 등이 기재되는 것으로, 대표적으로는 UN규격에 따라 정해진 색상, 크기 등의 위험물 표지가 있을 수 있다.

도 2는 본 발명의 화학상자 제조방법 중 합지공정(S10)에 대한 개략도이고, 도 3은 본 발명의 화학상자 제조방법 중 합지(3)의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 화학장사 제조방법 중 합지(3)의 단면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하여 상세하게 설명하면, 상기 합지공정(S10)은 복수개의 제1원지(1)와 1개의 제2원지(2)를 접착시킬 때, 제1원지(1)의 일측면에만 접착롤러를 이용하여 접착제를 도포하고, 제1원지(1)와 제2원지(2)의 측면 일측에 동일하게 겹쳐지도록 하여, 제2원지(2)의 타측에 여백부분이 형성되도록 하여 완성하게 된다.

이하에서는 본 발명의 실시를 위해 3장의 제1원지(1)에 1장의 제2원지(2)를 접착한 실시예를 기준으로 설명하도록 하나 이를 한정하는 것은 아니며, 사용용도 및 사용자의 선택에 의해 제1원지(1)의 장수는 가감이 가능함을 밝혀둔다.

상기와 같은 합지공정(S10)의 한 실시예로 3장의 제1원지(1)의 일측면에 접착제가 담지되는 용기(B)에 구비되는 접착롤러(A)를 이용하여 접착제를 도포한 후 제1원지(1) 보다 T길이만큼 폭이 넓은 1장의 제2원지(2)를 합한 후, 프레스롤러(C)에서 가압하여 접착시켜준다.

상기와 같은 공정을 통하여 4겹의 원지로 구성되는 합지(3)를 제조하게 된다.

이때, 합지공정(S10)에서 완성된 합지(3)는 롤링현상을 유지하게 되는데, 이를 제거하기위해 평탄화시키는 공정이 선택적으로 더 추가된다. 상기와 같은 평탄화공정(S15)은 합지공정(S10)에서 제조된 합지(3)의 양측면에 스팀분사장치(D)를 이용하여 스팀을 분사한 후, 스팀롤러(F)를 이용하여 다려주게 된다.

여기서, 상기 스팀분사장치(D)는 작업공정의 신속성을 위해 스팀을 분사해는 것으로 이를 한정하는 것은 아니고, 물 또는 대전방지제(정전기 방지제) 등의 처리제 등을 분사하여 합지의 양측면을 도포할 수 있는 것이다.

또한, 상기 스팀롤러(F)는 작업공정의 신속성을 위해 스팀을 내부에 순환시켜 고온의 상태를 유지하는 것이나, 이를 한정하는 것은 아니고, 다짐질 역할을 할 수 있는 수단이면 무엇이든 가능하다.

상기와 같은 합지공정(S10)에서 제조된 합지(3)는 제1원지(1)의 일측면에만 접착제를 도포하게 되는데, 이는 다수개의 제1원지(1)의 동일면에만 접착롤러(A)를 이용하여 접착제를 도포함으로 접착제가 과도하게 도포되는 것을 방지하며, 제2원지(2)의 폭이 제1원지(1)의 폭보다 넓기 때문에 접착되지 않고 남는 제2원지(2)의 여백부분에 접착제가 도포되면 안되기 때문이다.

여기서 상기 제2원지(2)의 여백 부분을 형성하는 이유는, 상자제조공정의 특성상 다양한 롤러를 이용하기 때문에 일정두께 이상 즉, 강도를 보강하기 위해 다수개의 원지를 합지한 경우에는 롤러에 의해 이송되기 어려워 이를 극복하기 위한 것이다.

보다 상세하게 설명하면, 상기와 같이 다수개의 원지를 합지할 때, 그중 일개의 원지에 일정한 길이의 여백부분을 유지하게 되면, 합지보다 얇은 여백부분이 롤러에 의해 당겨져 이송되고, 나머지 합지된 부분은 여백부분이 롤러에 인입되어 이송되는 힘에 의해 롤러로 당겨져 이송되는 것이다.

상기 합지공정(S10)에서 제조된 합지(3)는 상자를 제조하기 위한 크기로 재단하는 재단공정(S20)을 거치게 된다.

상기 재단공정(S20)은 연속작업으로 완성되는 합지(3)를 소정의 길이만큼 절단하는 공정으로 상부에 위치하는 덮개(10)와 상기 덮개(10)의 하부에 내삽되어 결합되는 몸통(20)을 제조하기 위해 각각의 필요한 길이만큼 절단하게 된다.

여기서, 상기 몸통(20)을 완성하기 위한 합지의 길이는 덮개(10)의 길이보다 작게 절단하게 된다.

이는 완성된 몸통(20)의 크기가 완성된 덮개(10)의 크기보다 작아야 하기 때문이다.

상기와 같은 재단공정(S20)에서 합지를 절단하는 방법은 무엇이든 가능하나, 회전톱을 이용하여 절단하는 방법 또는 커터날을 프레스하는 방법 중 하나를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 재단공정(S20)에서 재단되어 준비된 합지는 프레싱커팅공정(S30)을 거치게 된다.

여기서 상기 프레싱커팅공정(S30)은 통상적으로 톰슨공정이라 하여, 대상물이 칼날을 구비하는 목형에 눌려서 원하는 모양으로 따내어지게 되는 공정을 말하는 것이다.

상기 프레싱커팅공정(S30)은 재단되어 준비된 합지를 절곡하고 접착하기 위한 접지공정(S40)에 사용하기 위해 절첩선 및 절개선을 형성하기 위한 것이다.

이는 판형상의 합지를 보다 잘 절곡하고 절첩하여 접착하기 위한 것으로, 프레스장치를 이용하여 합지를 프레스하며 일부분을 절개하게 되는 것이다.

여기서 덮개(10)와 몸통(20)은 기본적인 상자형태를 완성하기 위한 절첩선 이외에 강도보강용절첩선(11, 21)을 더 형성하게 된다.

이때, 상기 덮개(10)의 강도보강용절첩선(11)과 몸통(20)의 강도보강용절첩선(21)은 덮개(10)와 몸통(20)을 결합하여 화학상자를 완성할 때, 그 위치가 수직관계를 유지하도록 형성한다.

보다 상세하게 설명하면, 상기 덮개(10)의 강도보강용절첩선(11)은 화학상자의 전면과 배면에 각각 위치하도록 형성하고, 몸통(20)의 강도보강용절첩선(21)은 화학상자의 좌측과 우측 측면에 각각 위치하도록 형성한다.

상기 강도보강용절첩선(11, 21)은 각각 상측방향에서 하측방향으로 넓어지는 형상의 트러스 구조를 형성하는 것으로, 상측중앙부에서 하측측면 방향으로 향하도록 경사지게 형성된다.(도 5 내지 도 9참조)

상기 프레싱커팅공정(S30)에서 준비된 합지는 접지공정(S40)을 거치게 된다.

여기서 상기 접지공정(S40)은 프레싱커팅된 합지를 절곡하고, 접착면에 접착제를 도포하여 접척하게 되는 것이다.

상기 접지공정(S40)은 완성될 상자(덮개 또는 몸통)의 내부 규격과 동일한 틀을 이용하여 합지를 절곡한 후 접착하게 된다.

이때, 절곡한 후 접착된 상자는 틀에서 일정시간을 유지한 후 틀로부터 이탈시키게 되는데, 이는 접착제가 완전히 경화되어 접착강도를 유지한 후 틀로부터 이탈시켜 변형을 방지하기 위한 것이다.

또한, 상황에 따라 상기 틀은 고온을 유지하기도 한다.

여기서, 상기 접지공정(S40)에서 사용되는 접착제는 통상의 접착제 또는 핫멜트 접착제 중 선택적으로 사용하게 된다.

사용되는 원지의 특성상 열에 취약하거나 열변형이 우려되는 경우 통상의 상온에서 경화되는 접착제를 사용하게 되고, 열에 강하거나 열변형이 우려되지 않는 경우 작업의 신속성을 위해 고온의 틀을 적용하여 핫멜트 접착제를 사용하게 되는 것이다.

상기 접지공정(S40)을 거쳐 완성된 상자(덮개 또는 몸통)은 압축공정(S50)을 통하여 절첩선을 따라 프레스압축하여 절첩시키게 된다.

이는 완성된 상자를 절첩하여 보관하기 위한 것이기도 하나, 덮개(10)와 몸통(20)의 일측면에 형성되는 절첩선이 상호 보완되어 덮개(10)와 몸통(20)을 결합하여 완성된 화학상자의 적재강도를 높이기 위한 것이다.

보다 상세하게 설명하면, 프레싱커팅공정(S30)에서 각각 형성된 트러스 형상의 강도보강용절첩선(11, 21)에 의해 다수개의 화학상자를 적재할 경우 상자가 구겨지는 등의 파손을 방지하게 하기 위하여, 프레스압축하여 절첩하게 된다.

이는 절첩하여 일반절첩선 및 강도보강용절첩선(11, 21)이 그 형태를 유지할 수 있도록 하는 것이며, 절첩되어 있는 상자(덮개 및 몸통)를 펼쳐 내용물을 담지할 수 있는 상자로 완성할 경우 절첩선이 가지고 있는 절첩력, 특히 강도보강용절첩선(11, 21)의 절첩력을 유지하기 위한 작업인 것이다.

상기와 같은 일련의 공정을 거쳐 완성된 상자는 다수개를 적재하여 벤딩포장공정(S60)을 통하여 보관 또는 출하하게 된다.

이하에서 상기 일련의 공정에 의해 제조된 화학상자의 구조에 대하여 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 화학상자 중 덮개(10)의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 화학상자 중 덮개(10)의 접힌상태를 도시하는 예시도이고, 도 7은 본 발명의 화학상자 중 몸통(20)의 사시도이고, 도 8은 본 발명의 화학상자 중 몸통(20)의 접힌상태를 도시하는 예시도이며, 도 9는 본 발명의 화학상자의 결합상태를 도시한 결합상태도이다.

도 5 내지 도 9를 참조하여 상세하게 설명하면, 본 발명의 화학상자는 상부에 위치하는 덮개(10)와 상기 덮개(10)의 하단부 내측에 결합되는 몸통(20)으로 구성되어, 내측에 화학물질 등을 보관할 수 있도록 하는 것이다.

상기 덮개(10)는 사각입체형상으로 형성되고 하단부에 개구부가 형성되고, 전면부와 배면부에 각각 강도보강용절첩선(11)이 형성된다.

상기 강도보강용절첩선(11)은 상측중앙부에서 하측측면부로 향하도록 경사지게 형성되고, 각각 방향이 다른 한쌍의 절첩선으로 구성된다.

여기서 상기 강도보강용절첩선(11)은 한쌍으로 형성되데, 트러스형상으로 형성되어 상측방향에서 하측방향으로 가해지는 적재압력을 견딜 수 있도록 형성된다.

이러한 강도보강용절첩선(11)은 또한 완성된 상자를 절첩하여 보관하기 용이하도록 하는 역할을 하기도 한다.

보다 상세하게 설명하면, 상기 강도보강용절첩선(11)을 상자의 외측방향으로 잡아당겨 절첩시켜 완성된 입체형상의 상자를 평면화시켜 보관을 용이하게 하는 것이다.

상기와 같은 덮개(10)에 대응하는 몸통(20) 또한 상단부에 개구부가 형성되는 사각입체형상으로 형성된다.

또한 상기 몸통(20)의 좌측과 우측면에도 각각 강도보강용절첩선(21)이 더 형성된다.

상기와 같은 강도보강용절첩선(21) 또한 상측 중앙부에서 하측 측면방향으로 향하도록 경사지게 형성하고 각각 방향이 상이한 한쌍으로 구성하여 트러스 구조를 형성하게 된다.

이러한 트러스 구조 또한 상측에서 하측으로 가해지는 적재압력을 견딜 수 있도록 하는 것이다.

이러한 강도보강용절첩선(21) 또한 완성된 입체형상의 상자를 절첩하여 평면화시킬 때 사용하는 것이고, 그 방법 또한 덮개(10)와 마찬가지로 상자의 외측방향으로 잡아당겨 절첩하게 되는 것이다.

상기와 같은 덮개(10)와 몸통(20)을 입체형상으로 완성한 후 결합하여 내측에 화학물질을 담지할 수 있는 화학상자를 완성하게 되는데, 이때, 상기 덮개(10)와 몸통(20)에 각각 형성되는 강도보강용절첩선(11, 21)은 그 위치가 직교되도록 하여 상측에 또다른 화학상자가 적재되더라도 적재압력을 견딜 수 있도록 하여 화학상자가 구겨지는 것과 같은 파손을 방지할 수 있는 것이다.

10 : 덮개 11 : 강도보강용절첩선
20 : 몸통 21 : 강도보강용절첩선
S10 : 합지공정 S15 : 평탄화공정
S20 : 재단공정 S30 : 프레싱커팅공정
S35 : 인쇄공정 S40 : 접지공정
S50 : 압축공정 S60 : 벤딩포장공정

Claims

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화학물질을 보관하는 화학상자에 있어서,
사각입체형상으로 하단부에 개구부가 형성되고, 전면부와 배면부 상측중앙에에서 하측측면부로 향하도록 경사진 한쌍의 강도보강용절첩선(11)이 구비된 덮개(10);와
상기 덮개(10)의 하단부에 내부로 결합되고, 좌측면과 우측면에 상측중앙에서 하측측면부로 향하도록 경사진 한쌍의 강도보강용절첩선이 구비된 몸통(20)으로 구성되고, 덮개(10)에 몸통(20)을 결합할 때, 덮개(10)의 강도보강용절첩선(11)과 몸통(20)의 강도보강용절첩선(21)이 서로 직교방향으로 위치하도록 하여 상측에서 가해지는 적재압력을 견딜 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 화학상자.
제 6항에 있어서,
상기 덮개(10)의 강도보강용절첩선(11)은 전면과 배면부의 상측방향에서 하측방향으로 경사지게 형성되고, 상기 강도보강용절첩선(11)의 방향이 각각 반대로 형성되어, 상측에서 하측방향으로 그 폭이 넓어지는 트러스 구조를 형성하고,
상기 몸통(20)의 강도보강용절첩선(21)은 좌측면과 우측면의 상측방향에서 하측방향으로 경사지게 형성되면서 각각의 방향이 반대로 형성되어 트러스 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 화학상자.