KR101533522B1 - 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치 및 이를 이용한 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 다중 프린트 유닛을 사용한 기능성 화장지 제조장치는 언와인더(10); 상기 언와인더(10)에서 공급되는 원지(1)에 대해 기능성 첨가물을 도포하는 다중 프린트 유닛(20); 상기 다중 프린트 유닛(20)으로부터 이송되는 상기 원지(1)에 대해 엠보싱 처리를 수행하는 엠보싱 유닛(60); 상기 원지(1)에 대해 데코처리를 수행하는 데코 유닛(70); 및 상기 원지(1)를 재권취하는 리와인더(80);를 포함한다. 상기 다중 프린트 유닛(20)은 기능성 물질의 특성에 따라 다도 방식으로 기능성 첨가물을 상기 원지에 각각 또는 중복으로 도포하여 보습과 부드러움을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
상기 방식은 미용티슈를 포함한 일반 화장지 제조공정에 모두 적용될 수 있다.

Description

다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치 및 이를 이용한 제조 방법{A Functional tissue manufacturing apparatus having multi-print unit and Manufacturing method using the same}

본 발명은 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치 및 이를 이용한 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기능성 첨가물을 별도의 프린트판을 이용하여 공급되는 원지에 도포하게 함으로써 생산되는 화장지의 보습 및 부드러움을 향상하게 하는 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치 및 이를 이용한 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 화장지는 종래에는 보습 및 로션 기능의 적용이 제한된 일반 화장지를 사용하였으나, 최근에는 피부에 주로 닿게 되는 화장지의 특성상 실크 같은 부드러움으로 닦을 때 피부 자극을 최소화시키도록 보습 및 로션 기능이 첨가되어 있는 미용티슈를 주로 사용하게 된다.

그리고, 이러한 기능이 부가된 미용티슈는 티슈의 표면에 보습 및 로션제를 도포하여 보습 및 로션기능을 갖도록 한 것으로, 먼지가 적어 민감한 호흡기를 가진 사람들과 유아에게 특히 좋은 것이다.

이러한 미용티슈에 보습기능을 첨가하기 위해서는 흡습성이 강한 글리세린과 같은 보습제를 도포하는 것으로, 보습 티슈를 제조하는 방법으로는 전처리 과정에서 보습제를 첨가하거나 후가공 과정에서 보습제를 첨가하는 두 가지 방법이 사용된다.

한편, 보습제를 원지에 첨가하여 제조 공정을 진행하는 경우에 원지의 이송이 원활하지 않거나 잘 찢어지는 문제점을 해소하기 위한 종래의 방법으로서, 대한민국공개특허 제10-2012-0016481호를 예로 들 수 있다.

상기 제10-2012-0016481호에서는 원지에 습강 처리를 하는 전처리 과정을 통하여 원지의 후가공 과정에서 보습제 첨가시 발생하는 찢어짐이나 손상을 방지토록 하는 공정을 제공하는데, 구체적으로는 원지에 습강처리가 되는 전처리 공정, 습강처리된 원지가 후 원지의 표면에 보습제가 도포되는 보습공정, 원지가 규격에 따라 절단되는 커팅공정, 절단된 원지가 리와인더롤에 권취되는 말림공정으로 이루어져 보습제의 첨가에 따른 원지의 장력을 유지하여 가공과정에서의 원지의 찢어짐을 방지하는 것을 주된 특징으로 한다.

한편, 상기 종래기술은 보습 공정을 진행하기 전에 별도의 습강 처리를 진행해야 한다는 점 및 단일 프린트판을 이용하여 공급되는 원지에 보습제와 오일를 교반하여 혼합 도포하는 과정에서 오일의 겔(Gel)화로 인한 오염이 심각할 수 있다는 문제점이 있다. 더불어, 상기 종래에서는 오일과 같은 지용성 성분과 보습제와 같은 수용성 성분의 교반이 어려워 층분리가 되므로 공급되는 원지에 도포되는 프린트 상태가 양호하지 않다는 문제점이 있다.

(특허문헌 1) KR10-2012-0016481 A1

이에 본 발명은 상기의 문제점을 해결 및 미용티슈를 포함한 일반 화장지에 적용하기 위해서, 공급되는 원지에 기능성 첨가물을 1, 2차 등 순차적으로 도포하는 것과 같이 다도 방식 프린트판을 이용하여 공급되는 원지에 성질이 상이한 기능성 물질을 순차적으로 도포하게 함으로써 생산되는 화장지의 보습 및 부드러움을 향상하게 하는 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 기능성 화장지 제조장치를 이용하여 공급되는 원지에 기능성 첨가물을 순차적으로 도포하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 기능성 화장지 제조장치는, 언와인더(10); 상기 언와인더(10)에서 공급되는 원지(1)에 대해 기능성 첨가물을 도포하는 다중 프린트 유닛(20); 상기 다중 프린트 유닛(20)으로부터 이송되는 상기 원지(1)에 대해 엠보싱 처리를 수행하는 엠보싱 유닛(60); 상기 원지(1)에 대해 장식을 수행하는 데코 유닛(70); 및 상기 원지(1)를 재권취하는 리와인더(80);를 포함하며, 상기 다중 프린트 유닛(20)은 다도방식으로 상기 기능성 첨가물을 상기 원지에 도포하는 것을 특징으로 한다.

상기 다중 프린트 유닛(20)은, 메인 롤(30) 및 상기 메인 롤(30)의 양측에 배치되는 다도 방식 수지롤(40,50)을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 언와인더(10)는 다수의 언와인딩 롤을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 다도 방식 수지롤(40,50)은 상기 메인 롤(30)의 일측에 배치되는 제1 수지롤(40) 및 상기 메인 롤(30)의 타측에 배치되는 제2 수지롤(50)을 포함하며, 상기 기능성 첨가물을 각각 또는 중복하여, 1차로 상기 메인 롤(30)과 제1 수지롤(40) 사이의 도포구역(45)으로 공급하고, 2차로 상기 메인 롤(30)과 상기 제2 수지롤(50) 사이의 도포구역(55)으로 공급하여, 다도 방식 수지롤(40,50)에 의해 도포면적을 조절하여 도포되는 것이 바람직하다.

상기 다중 프린트 유닛(20)은 기능성 첨가물을 다도 방식으로 상기 원지에 각각 또는 중복으로 도포하는 것이 바람직하다.

(a) 언와인더(10)에 권취되어 있는 원지(1)가 풀려나오는 언와인딩 단계; (b) 상기 언와인더(10)로부터 공급되는 원지(1)에 대해 기능성 첨가물을 개별적으로 도포하는 프린팅 단계;

(c) 상기 프린팅 단계 이후에 이송되는 원지(1)에 대해 엠보싱 및 장식 처리를 수행하는 단계; 및 (d) 리와인더(80)에 의한 상기 원지(1)에 대한 재권취 작업이 행해지는 리와인딩 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 화장지 제조방법을 제공한다.

상기 언와인더(10)는 3개의 언와인딩 롤을 구비한 상태에서 3겹 제조 공정을 수행하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치는 공급되는 원지에 기능성 첨가물을 각각 또는 중복하여 1차, 2차 등 순차적으로 2도 및 그 이상의 다도 방식 프린트판을 이용하여 공급되는 원지에 성질이 동일하거나 상이한 물질을 순차적으로 도포하게 함으로써 생산되는 화장지의 보습 및 부드러움을 향상하게 한다.

본 발명은 원지의 구성 또는 성질에 따라서 점 및 다양한 패턴을 사용하여 도포면적을 조절하거나 공급되는 원지의 전면에 도포가 가능한 수지판의 이용이 가능하다. 따라서, 다도 방식 수지판을 사용하고, 사용되는 수지판의 패턴을 다양화 할 수 있어 수용성의 특징을 갖는 기능성 첨가물과 지용성의 특징을 갖는 기능성 첨가물이 각각으로 적용 가능하게 됨으로써 혼합 사용 시 발생할 수 있는 교반의 어려움과 층분리 문제를 해결함과 동시에 수용성 물질이 갖는 보습기능과, 지용성 물질이 갖는 부드러움을 함께 구현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치의 전체적인 구성도,
도 2는 프린트 및 엠보싱 공정 만이 진행하는 상태를 나타내는 구성도,
도 3은 프린트 및 장식 공정 만이 진행하는 상태를 나타내는 구성도,
도 4는 프린트, 엠보싱 및 장식 공정이 진행하는 상태를 나타내는 구성도,
도 5는 다겹 원지가 공급되는 상태에서 엠보싱 및 프린트 공정이 진행되는 상태를 나타내는 구성도,
도 6은 다중 프린트 유닛을 나타내는 구성도, 및
도 7은 본 발명의 기능성 화장지 제조장치의 시계열에 따른 제조 상태를 순차적으로 나타낸 공정도이다.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 기술되는 실시예는 발명의 설명을 위해 예시적으로 제공되는 것이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치를 이루는 각 구성요소들은 필요에 따라 일체형으로 사용되거나 각각 분리되어 사용될 수 있다. 또한, 사용 형태에 따라 일부 구성요소를 생략하여 사용이 가능하다.

본 발명에서 사용되는 '프린트판', '수지판' 및 '수지롤' 등의 용어는 공급되는 원지에 기능성 첨가물의 물질을 도포할 수 있게 하는 원통 형상의 롤러 구조체를 지칭하며, '기능성 첨가물'의 용어는 원지에 도포되어, 제조되는 화장지의 보습 및 부드러움의 효과를 부여하는 물질을 지칭하며, 로션, 보습제, 오일 및, 유연제 등을 포함하는 개념이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 다중 프린트 유닛을 포함한 보습휴지 제조장치를 상세히 설명하기로 한다.

다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치(100)의 전체적인 구성 설명

먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치(100)의 전체적인 구성을 살핀다.

기능성 화장지 제조장치(100)는 언와인더(10,unwinder), 언와인더(10)에서 공급되는 원지(1)에 대해 기능성 첨가물을 도포하는 다중 프린트 유닛(20), 다중 프린트 유닛(20)으로부터 이송되는 원지(1)에 대해 엠보싱 처리를 수행하는 엠보싱 유닛(60), 원지(1)에 대해 잉크와 접착제를 사용하여 장식을 수행하는 데코 유닛(70), 및 원지(1)를 제품 스펙에 적절하게 재권취하는 리와인더(80,rewinder)를 포함한다.

언와인더(10)는 제1,2원지(2,3)가 각각 권취되어 있는 복수의 언와인딩 롤(11,13) 및 풀려 나오는 제1,2원지(2,3)를 안내하는 언와인딩 가이드롤(12,14,15)을 포함한다.

다중 프린트 유닛(20)은 중앙에 배치되는 메인 롤(30), 메인 롤(30)의 양측에 배치되는 다도 방식 수지롤(40,50), 및 다중 프린트 유닛(20)로 원지의 이송을 안내하는 프린트 가이드롤(21,22,23)을 포함한다.

엠보싱 유닛(60)은 복수의 압형기(61,62)가 배치되고, 공급되는 원지(1)에 마주보는 한쌍의 요철 문양을 이용하여 문형, 문자 등을 형성하게 한다. 즉, 상기 복수의 압형기(61,62)는 각각 한쌍의 음각 및 양각으로 형성된 표면을 갖는 롤러 구조체로서 이들 사이로 통과하는 각각의 원지(2,3)에 대해 엠보싱 가공을 행한다. 엠보싱 유닛(60)에도 공급되는 원지(1)의 안내를 담당하는 다수의 엠보싱 가이드롤(64,65,66,67,68,69)을 포함한다.

데코 유닛(70)은 한쌍의 메인 데코롤(71), 메인 데코롤(71)의 주위에 밀착한 상태로 배치되는 복수의 서브 데코롤(72,73,74), 및 공급되는 원지(1)의 안내를 담당하는 데코 가이드롤(75)을 포함한다.

리와인더(80)는 프린트, 엠보싱, 장식 공정 등이 수행된 원지를 재권취하는 공정을 수행하게 한다. 리와인더(80)는 이를 위해 순차적으로 배치되는 복수의 리와인딩 롤(81,82,83)을 포함한다.

도 1에서는 2겹 상태로 제1,2 원지(2,3)를 개별적으로 공급하고 합쳐진 원지(1)에 대해 별도의 프린트 공정 없이 마이크로 엠보싱 공정 및 데코 공정이 수행된 후 리와인딩되는 상태를 보이고 있다.

도 2는 도 1과 동일한 배치 형태의 보습 티슈 제조 장치를 보이고 있다. 도 2에서는 2겹 상태로 제1,2 원지(2,3)를 개별적으로 공급하고 합쳐진 원지(1)에 대해 다중 프린트 공정을 수행하여 기능성 첨가물을 원지(1)에 도포한 후에 마이크로 엠보싱 공정를 수행한다. 이후, 데코 공정이 생략된 상태에서 리와인딩되는 상태를 보이고 있다.

도 3의 경우도 도 1과 동일한 배치 형태의 보습 티슈 제조 장치를 보이고 있다. 도 3에서는 2겹 상태로 제1,2 원지(2,3)를 개별적으로 공급하고 합쳐진 원지(1)에 대해 다중 프린트 공정을 수행하여 기능성 첨가물을 원지(1)에 도포한 후에 마이크로 엠보싱 공정을 수행함이 없이 데코 공정을 수행한 후 리와인딩되는 상태를 보이고 있다.

도 4의 경우도 도 1과 동일한 배치 형태의 보습 티슈 제조 장치를 보이고 있다. 도 4에서는 2겹 상태로 제1,2 원지(2,3)를 개별적으로 공급하고 합쳐진 원지(1)에 대해 다중 프린트 공정을 수행하여 기능성 첨가물을 원지(1)에 도포한 후에 마이크로 엠보싱 공정를 수행한다. 이후, 데코 공정을 수행한 후 리와인딩되는 상태를 보이고 있다.

도 5에서는 도 1 내지 도 4와 동일한 배치 형태의 보습 티슈 제조 장치를 보이고 있지만, 언와인더(10)에서는 다소 다른 구성을 보인다. 즉, 2겹 가 아닌 3겹 형태의 원지 공급 상태를 보인다.

구체적으로는, 3개의 언와인딩 롤(11,13,16)에서 공급되는 3겹의 화장지 원지가 별도의 프린트 공정 없이 마이크로 엠보싱 공정 및 데코 공정이 수행된 후 리와인딩되는 상태를 보이고 있다.

상기 도 1 내지 도 5에서는 공급되는 원지에 대해 다중 프린트 공정, 마이크로 엠보싱 공정, 및 데코 공정을 선택적으로 적용하는 다양한 실시예에 대해 설명하였지만, 상황에 따라 별도의 부가적인 공정이 추가될 수 있을 것이다. 더불어, 적층되는 원지의 겹수가 증가하는 3겹 형태에서는 원지들 간의 결합력을 높이기 위해서 프린트 공정에서 로션 또는 유연제의 공급 정도를 조절하거나 엠보싱 또는 데코 공정에서의 가압 정도를 조절할 수 있다.

도 6을 참조하여 다중 프린트 유닛(20)에 대해 구체적으로 설명한다.

다중 프린트 유닛(20)은 중앙에 배치되는 메인 롤(30), 메인 롤(30)의 일측에 밀착한 상태로 배치되는 제1 수지롤(40), 메인 롤(30)의 타측에 밀착한 상태로 배치되는 제2 수지롤(50), 제1 수지롤(40)에 맞닿은 상태로 배치되는 제1 아닐록스 롤러(41), 및 제2 수지롤(50)에 맞닿은 상태로 배치되는 제2 아닐록스 롤러(51)를 포함한다.

여기에서, 언와인더(10)로부터 공급되는 원지는 기능성 첨가물을 각각 또는 중복하여, 1차로 상기 메인 롤(30)과 제1 수지롤(40) 사이의 도포구역(45)으로 공급되고, 2차로 상기 메인 롤(30)과 상기 제2 수지롤(50) 사이의 도포구역(55)으로 공급 되면서 배출되는 과정을 거친다.

본 발명은 다도 방식 수지롤(40,50)을 이용하여 원지(1) 상에 다도 방식으로 다중 프린팅을 수행하게 하는 것을 특징으로 하는바, 이는 제1 수지롤(40)에 의해 기능성 첨가물 중 하나인 오일을 도포하는 것이고, 제2 수지롤(50)에 의해 기능성 첨가물 오일과 다른 글리세린을 도포하는 것이다.

다중 프린트 유닛(20)에서 기능성 첨가물을 도포하는 구체적인 실시 예를 보면 다음과 같다.

일 실시 예로서는 1차적으로 글리세린을 공급하고 2차적으로는 오일을 공급하는 방식이 될 수 있다.

다른 실시예로서는 1차적으로 오일을 공급하고 2차적으로 글리세린을 공급하는 방식이 될 수 있다.

즉, 1차 및 2차의 공급과정에서 서로 다른 기능성 첨가물을 공급하게 된다.

이하, 도 1 및 도 7을 참조하여 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치(100)를 이용한 제조 공정을 설명한다.

먼저, 언와인더(10,unwinder)에 권취되어 있는 원지(1)가 풀려나오는 언와인딩 공정이 선행된다. 상기 언와인딩 공정에서 복수의 겹으로 합지된 원지는 개별적인 제1,2 원지로 분리될 수 있다.

다음, 언와인더(10)에서 공급되는 원지(1)에 대해서 다중 프린트 유닛(20)에서 기능성 첨가물이 도포되는 프린팅 공정이 수행된다.

프린팅 공정이 수행된 원지는 차례로 엠보싱 및 데코 공정이 수행되어 원하는 무늬 및 색상이 표현될 수 있게 된다.

원지에 가해지는 상기 다양한 공정이 수행된 후에는 리와인더(80)에 의한 리와인딩 작업이 이루어진다. 이후에는 테일 실링(Tail Sealing), 저장(Accumulating), 및 절단(Log Saw) 공정이 차례로 이루어진다.

상술한 바와 같이, 본 발명인 다중 프린트 유닛을 포함한 기능성 화장지 제조장치는 공급되는 원지에 글리세린을 1차로 도포한 후에 2차적으로 오일을 도포하는 것과 같이 다도 방식 프린트판을 이용하여 공급되는 원지에 성질이 상이한 물질을 순차적으로 도포하게 함으로써 생산되는 휴지의 보습 및 부드러움을 향상하게 한다.

본 발명은 이를 통해 서로 다른 기능성 첨가물, 예를 들면 오일 도포를 통해 미끌한 느낌을 부여하게 하는 동시에 글리세린을 도포함으로써 촉촉한 느낌을 부여하게 하는 향상된 효과를 가져오게 한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등 물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

10 : 언와인더
20 : 다중 프린트 유닛
60 : 엠보싱 유닛
70 : 데코 유닛
80 : 리와인더
100 : 기능성 화장지 제조장치

Claims (7)

1. 언와인더(10);
   상기 언와인더(10)에서 공급되는 원지(1)에 대해 기능성 첨가물을 도포하는 다중 프린트 유닛(20);
   상기 다중 프린트 유닛(20)으로부터 이송되는 상기 원지(1)에 대해 엠보싱 처리를 수행하는 엠보싱 유닛(60);
   상기 원지(1)에 대해 장식을 수행하는 데코 유닛(70); 및
   상기 원지(1)를 재권취하는 리와인더(80);를 포함하며,
   상기 다중 프린트 유닛(20)은 다도방식으로 상기 기능성 첨가물을 상기 원지에 도포하는 것을 특징으로 하는,
   기능성 화장지 제조장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 다중 프린트 유닛(20)은, 메인 롤(30) 및 상기 메인 롤(30)의 양측에 배치되는 다도 방식 수지롤(40,50)을 포함하는 것을 특징으로 하는,
   기능성 화장지 제조장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 언와인더(10)는 다수의 언와인딩 롤을 구비하는 것을 특징으로 하는,
   기능성 화장지 제조장치.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 다도 방식 수지롤(40,50)은 상기 메인 롤(30)의 일측에 배치되는 제1 수지롤(40) 및 상기 메인 롤(30)의 타측에 배치되는 제2 수지롤(50)을 포함하며,
   상기 기능성 첨가물을 각각 또는 중복하여, 1차로 상기 메인 롤(30)과 상기 제1 수지롤(40) 사이의 도포구역(45)으로 공급하고, 2차로 상기 메인 롤(30)과 상기 제2 수지롤(50) 사이의 도포구역(55)으로 공급하여, 상기 다도 방식 수지롤(40,50)에 의해 도포면적을 조절하여 도포되는 것을 특징으로 하는,
   기능성 화장지 제조장치.
   
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 다중 프린트 유닛(20)은 상기 기능성 첨가물을 다도 방식으로 상기 원지에 각각 또는 중복으로 도포하는 것을 특징으로 하는,
   기능성 화장지 제조장치.
   
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 기능성 화장지 제조장치를 이용한 기능성 화장지 제조방법으로서,
   (a) 상기 언와인더(10)에 권취되어 있는 상기 원지(1)가 풀려나오는 언와인딩 단계;
   (b) 상기 언와인더(10)로부터 공급되는 상기 원지(1)에 대해 상기 기능성 첨가물을 개별적으로 도포하는 프린팅 단계;
   (c) 상기 프린팅 단계 이후에 이송되는 상기 원지(1)에 대해 엠보싱 및 장식 처리를 수행하는 단계; 및
   (d) 상기 리와인더(80)에 의한 상기 원지(1)에 대한 재권취 작업이 행해지는 리와인딩 단계;를 포함하는,
   다중 프린트 유닛을 이용한 기능성 화장지 제조 방법.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 언와인더(10)는 3개의 언와인딩 롤을 구비한 상태에서 3겹 제조 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는,
   다중 프린트 유닛을 이용한 포함한 기능성 화장지 제조 방법.

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