KR101570395B1 - 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치 - Google Patents

괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치 Download PDF

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(주)선우판지
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Abstract

골판지의 종류에 관계없이 평행방향의 괘선이 제대로 형성되고, 절곡부 중에서 필수적인 부분에만 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치를 제시한다. 그 장치는 괘선 보강기, 괘선 부여 및 절단기, 풀바름기, 절곡기 및 접착기가 순차적으로 배치되어 골판지로 이루어진 포장용기를 제조하는 장치에 있어서, 괘선 보강기는 괘선 보강부를 형성하고, 괘선 보강부는 골판지의 윤곽에 가장 근접하는 한 쌍의 외측 평행괘선에 위치하고, 골판지가 정지되었을 때 형성된다.

Description

괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치{Apparatus of manufacturing package formed by corrugated cardboard having reinforcing part of creasing}
본 발명은 포장용기 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절곡부의 골심지 골의 복원력을 약화시켜 골판지의 배부름 현상을 억제하고 치수안정성을 구현하는 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치에 관한 것이다.
골판지는 한 쌍의 골판지 라이너 사이에 파형 형태의 완충용 골심지를 삽입하여, 내측에 완충용 공간을 확보한 것이다. 골판지로 상자와 같은 포장용기를 제작하면, 물건의 운반 또는 보관 중에 발생되는 충격으로부터 물건을 안전하게 보호할 수 있다. 골판지를 이용한 포장용기는 골심지의 층수, 덮개 유무 등에 따라 다양한 형태가 존재한다. 골판지는 통상적으로 인쇄, 괘선(creasing) 부여 및 절단(slotting), 풀바름(gluing), 절곡(folding) 및 접착(adhesive)의 과정을 거쳐서 포장용기로 제작된다. 이때, 괘선은 절곡부의 골판지 내면을 선 형태로 패이게 함으로써, 절곡 가공을 할 때, 정확한 절곡이 있게 하고 배부름 현상을 방지하기 위한 것이다.
한편, 골판지에서 골심지의 골은 일방향으로 정렬되어 있다. 이때, 상기 일방향과 평행한 방향은 평행방향, 그리고 상기 평행방향과 직교하는 방향을 직교방향이라고 한다. 그런데, 직교방향의 괘선은 상기 골의 영향을 받지 않고 원하는 형태로 만들어진다. 하지만, 평행방향의 괘선은 상기 골에 의해 영향을 받아, 원하는 형태로 형성되지 않을 수 있다. 평행방향의 괘선이 명확하게 이루어지도록, 누르는 정도를 강하게 하면 괘선 터짐 현상이 일어날 수 있다. 괘선이 제대로 만들어지지 않으면, 추후 절곡 가공에서 골판지가 어긋나게 되는 불량의 원인이 된다.
일본공개특허 제2008-207343호는 서로 대향하는 위치에 있는 제1 괘선 롤과 제2 괘선 롤에서, 제1 괘선 롤에 부착된 예비 압착부를 제시하고 있다. 상기 예비 압착부는 본 괘선보다 넓게 압착하여, 괘선의 신뢰도를 보강하고 있다. 하지만, 상기 예비 압착부는 제1 괘선 롤이 골판지와 접촉하는 부분에서의 상기 골의 영향을 배제할 수 없다. 또한, 상기 특허는 골판지의 종류에 따라 발생하는 상기 골의 영향을 적절하게 대처하기 어렵다. 나아가, 상기 예비 압착부는 예비 압착을 할 필요가 없는 절곡부에도 괘선을 형성한다. 절곡부에 불필요한 예비 압착을 하면, 후속 공정에서 포장용기의 형태가 틀어지는 현상이 일어날 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 골판지의 종류에 관계없이 평행방향의 괘선이 제대로 형성되고, 절곡부 중에서 필수적인 부분에만 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 과제를 해결하기 위한 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치는 괘선 보강기, 괘선 부여 및 절단기, 풀바름기, 절곡기 및 접착기가 순차적으로 배치되어 골판지로 이루어진 포장용기를 제조하는 장치에 있어서, 상기 괘선 보강기는 괘선 보강부를 형성하고, 상기 괘선 보강부는 상기 골판지의 윤곽에 가장 근접하는 한 쌍의 외측 평행괘선에 위치하고, 상기 골판지가 정지되었을 때 형성된다.
본 발명의 제조장치에 있어서, 상기 한 쌍의 외측 평행괘선의 내측에 위치하는 내측 평행괘선에는 상기 괘선 보강부가 존재하지 않을 수 있다. 상기 괘선 보강부의 폭(W)은 상기 골판지의 두께보다 큰 것이 좋다. 상기 괘선 보강기는 상기 골판지를 압력으로 누르는 압력패드를 포함하고, 상기 압력패드의 저면은 상기 괘선 보강부의 폭(W) 및 길이(L)와 동일하다. 상기 압력패드의 모서리는 라운딩되도록 모따기가 되어 있을 수 있다.
본 발명의 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치에 의하면, 평행방향 외측 절곡부에 괘선 보강부를 형성함으로써, 골판지의 종류에 관계없이 평행괘선이 제대로 형성되고, 절곡부 중에서 필수적인 부분에만 괘선 보강부가 만들어진다. 또한, 골판지가 정지되었을 때 괘선 보강부를 형성하여, 골판지의 흔들림에 의해 발생하는 부정확한 괘선 보강부를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의하여 제조된 골판지를 나타내는 전개도이다.
도 2는 도 1의 a 부분의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절단한 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 3의 제조장치에서 괘선 보강기를 구체적으로 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
본 발명의 실시예는 평행방향 외측 절곡부에 괘선 보강부를 형성함으로써, 골판지의 종류에 관계없이 평행방향의 괘선이 제대로 형성되고, 절곡부 중에서 필수적인 부분에만 괘선 보강부가 있는 포장용기 제조장치를 제시한다. 이를 위해, 골판지에서의 절곡부에 대하여 상세하게 알아보고, 평행방향 괘선의 문제점을 구체적으로 제시하기로 한다. 또한, 평행방향 외측 절곡부에 괘선 보강부를 형성하는 방법을 자세하게 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예는 골판지로 포장용기를 제작하는 분야에 한정된다. 왜냐하면, 본 발명의 실시예에 의한 괘선 보강부는 골판지에 적용하는 실익이 있기 때문이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의하여 제조된 골판지(10)를 나타내는 전개도이다. 도 2는 도 1의 a 부분의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절단한 단면도를 확대하여 보여주는 도면이다. 이때, 골판지(10)는 최종적으로 박스와 같은 포장용기를 이루는 것으로, 본 발명의 실시예에 의한 괘선 보강부(30) 및 괘선들(20, 22)이 형성된 상태이다. 한편, 본 발명의 범주 내에서 여기서 제시한 것과 다른 형상의 골판지(10)에도 적용할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 골판지(10)는 한 쌍의 골판지 라이너(11a, 11b) 사이에 파형 형태의 완충용 골심지(12)를 삽입하여, 내부에 완충용 공간을 확보한 것이다. 골판지(10)를 이용한 포장용기는 골심지(12)의 층수, 덮개 유무 등에 따라 다양한 형태가 존재한다. 골판지(10)의 골심지의 골은 일방향으로 정렬되어 있다. 이때, 상기 일방향과 평행한 방향은 평행방향, 그리고 상기 평행방향과 직교하는 방향을 직교방향이라고 한다. 한편, 골판지(10)로 포장용기를 가공하기 위하여, 절곡부에 의한 절곡 가공을 수행한다. 괘선은 상기 절곡부 주위의 골판지 내면을 선 형태로 패이게 함으로써, 절곡 가공을 할 때, 정확한 절곡이 있게 하고 배부름 현상을 방지하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 괘선들(20,22)은 상기 절곡부에 상기 평행방향 및 직교방향에 형성된다. 상기 평행방향에 위치하는 괘선은 평행괘선(20)이고, 상기 직교방향에 위치하는 괘선은 직교괘선(22)이라고 한다. 평행괘선(20) 및 직교괘선(22)은 모두 포장용기의 가공을 위한 절곡부에 존재한다. 최종적으로 포장용기의 몸통 부분에 접착되는 접착부(14)는 상기 몸통 부분과 평행괘선(20)으로 구분되어 있다. 골판지(10)에는 포장용기로의 원활한 성형을 위하여, 접착부(14)에서의 평행괘선(20)을 제외한 나머지 평행괘선(20)의 외측은 절단되어 일부가 제거된다. 절단된(slotting) 절단부(24)는 포장용기의 각 부분을 분리시키며, 포장용기 제작을 위한 마진(margin)을 부여한다.
한편, 괘선들(20,22)을 형성하는 과정에서, 괘선의 형태는 여러 가지의 요인으로 골판지(10)의 골의 영향을 받는다. 골판지(10)는 자체적으로 탄성이 있고, 상기 골은 외력에 저항하는 저항력을 가진다. 또한, 괘선들(20,22)을 형성할 때, 상기 골이 연장되는 방향과 상기 괘선들(20,22)이 새겨지는 방향과 어긋나서 날 수 있다. 나아가, 크기가 다른 골심지(12)가 다층으로 이루어진 경우, 상기 괘선들(20,22)은 단층인 골심지(12)보다 상기 골의 영향을 더 받을 수 있다. 이와 같이, 상기 괘선은, 골판지(10)의 재질, 상기 골의 방향, 골심지(12)의 층수 등을 포함하는 복합적인 요인에 의해, 제대로 형성되지 않을 수 있다.
그런데, 직교괘선(22)은 상기 골의 영향을 받지 않고 원하는 형태로 잘 형성된다. 왜냐하면, 직교괘선(22)은 상기 골을 직교방향으로 압착된 것이기 때문이다. 하지만, 평행괘선(20)은 평행방향으로 연장되는 상기 골에 의해 영향을 받아, 원하는 형태로 형성되지 않을 수 있다. 평행괘선(20)을 명확하게 형성하기 위하여, 가하는 압력을 높이면 소위 괘선 터짐 현상이 일어날 수 있다. 평행괘선(20)이 불량이면, 추후 절곡 가공에서 골판지가 어긋나는 불량의 원인이 된다. 왜냐하면, 불량한 평행괘선(20)을 따라, 절곡이 일어나기 때문이다. 본 발명의 실시예는 평행괘선(20)이 제대로 형성되지 않는 것을 방지하기 위하여, 괘선 보강부(30)를 둔다. 괘선 보강부(30)는 평행괘선(20)을 포함하는 괘선을 형성하기 이전에 골판지(10)를 눌려, 도 2에서와 같이 두께가 얇게 된 부분이다. 괘선 보강부(30)를 형성하는 방법은 추후에 도 3 및 도 4를 통하여 구체적으로 설명하기로 한다.
평행괘선(20)은 골판지(10)의 윤곽(13)에 가장 근접하는 한 쌍의 외측 평행괘선(20a) 및 외측 평행괘선(20a) 사이에 위치하는 내측 평행괘선(20b)으로 구분된다. 본 발명의 실시예에 의한 괘선 보강부(30)는 상기 한 쌍의 외측 평행괘선(20a)에 형성된다. 내측 평행괘선(20b)에 괘선 보강부(30)가 있으면, 절곡하는 과정에서 골판지(10)가 틀어질 수 있다. 즉, 내측 평행괘선(20b)의 괘선 보강부(30)는 그 양측의 골판지(10)에 가해지는 힘의 불균형이 일어나서 골판지(10)가 어긋날 수 있다. 실질적으로, 본 발명의 제조장치에서 접착이 완료되면, 내측 평행괘선(20b)은 절곡되지 않은 상태이다. 내측 평행괘선(20b)은 상기 제조장치가 아닌, 수요자에 의해 절곡된다. 이에 따라, 본 발명의 제조장치에 의해 절곡되지 않는 내층 평행괘선(20b)에 괘선 보강부(30)를 두는 것이 바람직하지 않다.
괘선 보강부(30)는 압력에 의해 골판지(10)의 골이 펴지면서 매몰된 형상을 가진다. 괘선 보강부(30)는 타측의 라이너(11b)에 근접하면서 평편한 바닥(31) 및 바닥(31)과 일측의 라이너(11a)와 연결되는 측벽(32)으로 구성된다. 측벽(32)은 골심지(12)의 탄성에 의해 자연스럽게 경사진다. 괘선 보강부(30)가 완료되면, 평행괘선(20)은 추후의 공정에서 괘선을 형성하는 도구에 의해 만들어진다. 괘선 보강부(30)에서, 바닥(31)의 폭(W)은 골판지(10)의 두께(T)보다 큰 것이 바람직하다. 이는 골판지(10)가 접힐 때, 일측의 라이너(11a)가 서로 겹치는 것을 방지하기 위함이다. 일측의 라이너(11a)가 서로 겹치면, 접히는 부분에서 배부름 현상이 일어난다. 바람직하게는 바닥(31)의 폭(W)은 골판지(10)의 두께(T)에 비해 1.2배 내지 1.5배가 좋다.
괘선 보강부(30)의 길이(L)는 절단부(24) 사이의 외측 평행괘선(20a)이 안정되게 형성되는 정도이면 충분하다. 바람직하게는, 길이(L)는 절단부(24) 사이의 간격을 충분하게 활용하는 것이 좋다. 즉, 괘선 보강부(30)의 길이(L)는 절단부(24) 사이의 간격과 동일하거나 약간 클 수 있다. 괘선 보강부(30)의 길이(L)가 절단부(24) 사이의 간격보다 약간 크면, 절단부(24)가 형성되더라도, 평행괘선(20) 및 괘선 보강부(30)를 가지는 절곡부를 보다 명확하게 정의할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치를 나타내는 블록도이다. 이때, 골판지(10)는 도 1 및 도 2를 참조하기로 한다.
도 3에 의하면, 본 발명의 포장용기 제조장치는 인쇄기(100), 괘선 보강기(110), 괘선 부여 및 절단기(120), 풀바름기(130), 절곡기(140) 및 접착기(150)를 포함하여 구현된다. 인쇄기(100)는 골판지(10)의 라이너(11)에 소정의 문양을 인쇄하고, 괘선 보강기(110)는 앞에서 설명한 괘선 보강부(30)를 형성한다. 괘선 부여 및 절단기(120)는 통상적으로 톰슨기라고도 부르며, 도 1을 참조하여 설명한 괘선들(20, 22) 및 골판지(10)의 일부를 제거한 절단부(24)를 형성한다. 도시되지는 않았지만, 상기 톰슨기에는 절단부(24)를 제거하고 남은 스크랩을 제거하는 스크랩 제거기를 더 포함할 수 있다. 도시된 것 이외에, 본 발명의 기술적인 사상이 허용하는 범위 내에서 부가적인 기능을 수행하는 다른 장치를 추가할 수 있다. 예를 들어, 롤러와 같은 이동수단이 더 있을 수 있다.
풀바름기(130)는 접착부(14)에 접착풀을 도포하며, 절곡기(140)는 괘선들(20, 22)에 따라 골판지(10)를 접는다. 절곡기(140)를 거친 골판지(10)는 접착기(150)에서 접착부(14)가 접착된다. 이는 사용자가 골판지(10)를 펴서, 물건을 담을 수 있는 포장용기를 완성하기 이전의 상태이다. 본 발명의 괘선 보강기(110)는 괘선 부여 및 절단기(120)의 이전 단계에 배치된다. 다시 말해, 괘선 보강기(110)에서 괘선 보강부(30)를 형성한 후, 괘선 부여 및 절단기(120)에서 괘선들(20, 22)을 형성한다. 괘선들(20, 22)은 괘선 부여 및 절단기(120)에서 괘선 보강부(30)에 새겨진다. 괘선 보강부(30)는 골판지(10)의 골이 사라진 상태이므로, 괘선들(20, 22)을 형성할 때, 상기 골의 영향을 배제할 수 있다.
도 4는 도 3의 제조장치에서 괘선 보강기(110)를 개략적으로 설명하기 위한 사시도이다. 이때, 골판지(10)는 도 1 및 도 2를 참조하기로 한다.
도 4에 따르면, 괘선 보강기(110)는 골판지(10)를 압력으로 누르는 압력패드(pressure pad; 113) 및 압력패드(113)를 지지하는 패드지지대(112)를 포함한다. 괘선 보강기(110)는 골판지(10)에 대하여, 상하로 움직일 수 있다. 압력패드(113)의 저면(115)은 괘선 보강부(30)와 동일한 폭(W) 및 길이(L)를 가진다. 압력패드(113)는 모서리 부분이 라운딩되도록 모따기(114) 하여, 골판지(10)가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 이렇게 하여, 괘선 보강부(30)의 측벽(32)은 손상이 일어나지 않는다. 압력패드(113)는 금속 또는 합성수지로 이루어질 수 있다. 필요에 따라, 압력패드(113)에 고무를 적용하여, 괘선 보강부(30)가 원활하게 형성되게 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 괘선 보강기(110)는 골판지(10)가 정지되었을 때, 괘선 보강부(30)를 형성한다. 골판지(10)가 이동하는 상태에서 괘선 보강부(30)를 형성하면, 골판지(10)의 흔들림이 일어나서 괘선 보강부(30)가 정확하게 형성되지 않을 수 있다. 예를 들어, 롤러에 의해 이동하는 골판지(10)에 괘선 보강부(30)를 하면, 골판지(10)의 탄성 및 구조적인 특징으로 인하여, 골판지(10)가 흔들릴 수 있다. 이에 따라, 괘선 보강부(30)는 골판지(10)를 고정한 상태에서 형성하는 것이 바람직하다.
이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
10; 골판지
11a, 11b; 라이너
12; 골심지 13; 골판지 윤곽
14; 접착부 20; 평행괘선
20a; 외측 평행괘선 20b; 내측 평행괘선
22; 직교괘선 30; 괘선 보강부
31; 괘선 보강부 바닥 32; 괘선 보강부 측벽
110; 괘선 보강기 112; 압력패드 지지대
113; 압력패드 114; 압력패드 모따기
115; 압력패드 저면

Claims (5)

  1. 괘선 보강기, 괘선 부여 및 절단기, 풀바름기, 절곡기 및 접착기가 순차적으로 배치되어 골판지로 이루어진 포장용기를 제조하는 장치에 있어서,
    상기 괘선 보강기는 괘선 보강부를 형성하고,
    상기 괘선 보강부는 상기 골판지의 윤곽에 가장 근접하는 한 쌍의 외측 평행괘선에 위치하고, 상기 골판지가 정지되었을 때 형성되며,
    상기 괘선 보강부는 상기 평행 괘선을 내재하며,
    상기 괘선 보강부는 상기 골판지의 골이 펴지면서 매몰된 평편한 바닥 및 경사진 측벽으로 이루어지고,
    상기 괘선 보강부의 폭(W)은 상기 골판지의 두께보다 크며,
    상기 괘선 보강부의 길이(L)는 상기 절단기에 의해 절단되는 절단부 사이의 간격과 적어도 동일하고,
    상기 괘선은 상기 괘선 보강부의 길이(L) 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 한 쌍의 외측 평행괘선의 내측에 위치하는 내측 평행괘선에는 상기 괘선 보강부가 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 괘선 보강기는 상기 골판지를 압력으로 누르는 압력패드를 포함하고, 상기 압력패드의 저면은 상기 괘선 보강부의 폭(W) 및 길이(L)와 동일한 것을 특징으로 하는 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 압력패드의 모서리는 라운딩되도록 모따기가 되어 있는 것을 특징으로 하는 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치.
KR1020140178365A 2014-12-11 2014-12-11 괘선 보강부를 가진 골판지로 이루어진 포장용기 제조장치 KR101570395B1 (ko)

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