KR101596773B1 - 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발포 PSP 재질로 포장용기를 사용하여 스킨포장 및 맵포장이 모두 가능토록 하고, 가스주입, 열융착, 보호필름 컷팅을 위한 챔버부는 동일하게 사용하면서, 트레이가 안착되는 몰드 베이스부만을 손쉽게 교체하여, 다양한 포장용기(ex: PP트레이, 발포트레이 등)의 혼용사용 또한 가능토록 한 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치에 관한 것이다.

Description

스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치{CONTINUOUS PACKAGING APPARATUS FOR SKIN PACKING AND MAP PACKING}

본 발명은 발포 PSP 포장용기를 사용하여 스킨포장 및 맵포장 모두에 모두 사용이 가능하면서, 포장용기의 재질, 크기, 형상에 따라 몰드 베이스부를 손쉽게 교체하여 사용할 수 있도록 한 연속포장장치에 관한 것이다.

현대의 농업 및 각종산업에서는, 고품질의 상품을 생산하는 것뿐만 아니라, 유통과정에서 발생할 수 있는 손실을 최소화하는 것이 요구되고 있으며, 또한 유통형태에 있어서도 대량 박스 형태의 유통보다는 산지에서 소비가 가능한 부위만을 로 소포장하여 소비자에게 직접 전달할 수 있는 방식의 유통 형태가 확대되고 있다.

따라서, 유통과정에서 고유한 성분이 변질되지 않은 상태로 식품 재료의 고유의 향과 색 그리고 맛을 유지할 수 있는 포장방법이 대단히 중요하며, 특히 국민들의 문화수준의 향상과 생활건강에 대한 관심도가 증가됨에 따라 이로 인한 경제적 효과도 점차 증대되고 있다.

국내외적으로, 각종 식품의 장기저장을 위해 예냉, 예조 처리는 물론 저온저장, 저장고의 대기환경을 조절하는 CA(Controlled Atmosphere) 저장, MA(Modified Atmosphere) 저장 등 다양한 저장방법이 개발되고 있으나, 하지만, 이들 방법은 장기저장을 위한 수단으로 사용되고 있을 뿐 산지에서의 소포장을 위한 기술에는 적용되지 못하고 있다.

특히, Active MA 포장이란, 상술한 CA 저장과 MA 저장방법을 결합한 방법으로, 포장지 내에 산물을 넣을 때 임의로 조절된 혼합가스를 함께 충진 및 밀봉함으로써, 호흡 억제는 물론 병원균이나 생리장해, 외부로부터의 충격완화 등에 큰 효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.

하지만, 이러한 다양한 포장장치의 경우, 산소를 주입하는 가스포장과, 포장대상이 포장용기보다 상대적으로 더 높게 돌출되어지는데(ex: 육계 포장 등) 사용하는 스킨포장(일반포장, Tray sealer)으로 동시에 사용할 수가 없어, 하나의 포장장치로는 가스포장 또는 스킨포장 등 하나로만 사용이 가능하였고, 포장용기가 안착되는 몰드 베이스부의 경우에도 하나의 규격화된 형태로 고정되어 장치에 일체를 이루고 있어, 포장용기의 재질 및 크기가 달라질 경우, 사용이 불가하거나 포장이 불완전하게 되는 등의 문제가 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 발포 PSP 포장용기를 사용하여 스킨포장 및 맵포장 모두에 사용이 가능토록 하되, 하나의 포장장치에서 열융착을 위한 융착부를 달리함으로써, 스킨포장 및 맵포장에 모두 사용이 가능한 구조를 가지도록 하고, 가스공급, 열융착, 보호필름을 커팅하는 챔버부는 그대로 사용하면서, 포장제품이 담겨지는 포장용기(트레이)의 재질(ex: PP 등) 및 크기, 형상 등에 따라, 포장용기가 거치되는 몰드 베이스부를 손쉽게 교체하여 장착할 수 있는 구조를 가지도록 하여, 다양한 제품의 포장에 사용이 가능한 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시 예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, PSP(Polystyrene paper)와 베리어 필름(Barrier Film)이 혼합되어 조성된 발포 PSP 재질의 포장용기가 안착고정되되, 전, 후로 유동가능하게 설치되는 몰드 베이스부(20); 상기 몰드 베이스부(20)의 상면에 보호필름을 위치시키는 필름 제공부(30); 상기 몰드 베이스부(20)의 상부에서, 상, 하로 유동가능하게 설치되되, 몰드 베이스부(20)와 대응접촉되면서 보호필름을 포장용기 테두리에 융착시켜 스킨(Skin)포장하거나, 또는 포장용기 내부를 진공상태로 만들고 사전설정가스를 주입 후, 포장용기 테두리에 보호필름을 융착시키는 맵(Map)포장이 되도록 하는 챔버부(40); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 스킨포장(일반포장), 맵포장(가스(산소)포장) 및에 모두 사용이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 소형 및 대형 설비 모두에 적용이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 몰드 베이스부의 교체사용이 가능하여, 사용되는 포장용기의 재질에 구애받지 않고 두루사용이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 발포 PSP를 포장용기의 재질로 사용하여, 산소투과도가 MAP수축필름보다 우수한 4.2cc/㎡·day·atm 에 불과하여 PP+PE 또는 PET+PE 재질 조합의 용기보다 보존성에서 유리한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 포장용기 재료비 PET+PE 혼합 재질보다 기준 약 30%의 절감 효과가 있다.

또한, 본 발명은 일반 랩포장 대비 보존도 가능기한 약 2배 정도 연장이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 발포 PSP의 동일 포장용기로 스킨포장/맵포장에 모두 적용 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 Sealing 시 보호필름과 포장용기 상호간의 융착이 잘되어 불량률이 감소되는 효과가 있다.

도 1 내지 도 2은 본 발명에 따른 연속포장장치를 나타낸 일실시예의 사시도
도 3은 도 1의 정면도.
도 4는 도 2의 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 챔버부를 나타낸 일실시예의 분해사시도.
도 6은 본 발명에 따른 몰드 베이스부와 챔버부를 나타낸 일실시예의 정면도.
도 7은 본 발명에 따른 몰드 베이스부를 나타낸 일실시예의 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 몰드부의 저면을 나타낸 일실시예의 사시도.
도 9는 본 발명의 포장용기 재질과 종래 포장용기 재질의 성능비교결과표.

본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이러한 본 발명의 실시예를 살펴보면, PSP(Polystyrene paper)와 베리어 필름(Barrier Film)이 혼합되어 조성된 발포 PSP 재질의 포장용기가 안착고정되되, 전, 후로 유동가능하게 설치되는 몰드 베이스부(20); 상기 몰드 베이스부(20)의 상면에 보호필름을 위치시키는 필름 제공부(30); 상기 몰드 베이스부(20)의 상부에서, 상, 하로 유동가능하게 설치되되, 몰드 베이스부(20)와 대응접촉되면서 보호필름을 포장용기 테두리에 융착시켜 스킨(Skin)포장하거나, 또는 포장용기 내부를 진공상태로 만들고 사전설정가스를 주입 후, 포장용기 테두리에 보호필름을 융착시키는 맵(Map)포장이 되도록 하는 챔버부(40); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 몰드 베이스부(20)는 상기 포장용기가 안착되도록 중앙에 빈공간을 형성하는 안착홈(22); 상기 포장용기의 테두리가 대응되며 얹혀지도록 안착홈(22) 테두리에 형성되는 융착면(23); 상기 융착면(23) 테두리에 파여져 형성되는 컷팅 및 가스주입홈(24); 상기 몰드 베이스부(20)의 외주면에서 컷팅 및 가스주입홈(24)에 연통되도록 설치되어, 안착홈(22)에 안착되는 포장용기 내에 사전설정가스가 주입될 수 있도록 하는 가스 주입부(27); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 챔버부(40)는 상기 챔버부(40) 내에서 몰드 베이스부(20)의 융착면(23)에 대응접촉되면서 보호필름을 포장용기 테두리에 열융착하는 융착부(52); 상기 융착부(52)의 테두리에 설치되어, 융착부(52)의 열융착과 동시에 포장용기 테두리의 보호필름이 컷팅되도록 하는 컷팅부(51); 상기 챔버부(40)의 외주면에서 몰드 베이스부(20)에 형성된 가스 주입부(27)와 대응접촉되도록 설치되어, 가스 주입부(27)로 사전설정가스를 공급하는 가스 공급부(45); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 융착부(52)는 저면의 형성된 테두리의 융착대응부(53)만이 융착면(23)에 대응접촉되되, 내부에 담겨지는 포장대상체가 포장용기의 높이보다 높은 스킨포장의 경우, 융착면(23)과 접촉되는 융착대응부(53) 두께(t2)가 맵포장시의 융착대응부(53) 두께(t1)보다 상대적으로 더 좁게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 몰드 베이스부(20)는 사용되는 포장용기의 재질 및 크기에 따라, 대응되는 또 다른 몰드 베이스부로 교체될 수 있도록 착탈가능한 것을 특징으로 한다.

이하, 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스킨포장 및 맵(MAP, modified atmosphere packaging)포장 겸용형 연속포장장치를 상세히 설명하도록 한다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치는 몰드 베이스부(20), 필름 제공부(30), 챔버부(40)를 포함한다.

상기 몰드 베이스부(20)는 거치 하우징(10)의 상면에 설치되는 것으로서, 단일의 몰드 베이스부(20)가 거치 하우징(10)의 상면에서, 사용자의 정면에서 전, 후로 왕복가능하게(이동가능하게) 설치되는 것이다.

상기 거치 하우징(10)은 몰드 베이스부(20)가 상부에 설치되는 것으로서, 내부에는 진공수단(11)과 함께 가스 믹서장치(12)가 내설되어 있다.

이 중, 상기 진공수단(11)은 몰드 베이스부(20)의 상부에서 몰드 베이스부(20)에 대응되도록 상, 하로 유동되는 챔버부(40) 내부(사용자의 실시예에 따라 몰드 베이스부(20)와 연통연결되어 있을 수도 있음이다.)와 연통연결되어 있도록 하고, 상기 가스 믹서장치(12)는 전술된 챔버부(40)의 가스 공급부(45) 상단(일단)에 연결되어 가스를 공급할 수 있도록 한다. 물론, 상기 가스 믹서장치(12)의 경우, 사용자는 포장용기(T) 내에 채워지는 제품(또는 식품)에 맞춰 다양한 가스(0₂, N₂, CO₂ 등)가 단일 또는 상호간 혼합되어 사용할 수 있음은 당연할 것이다.

더불어, 본 발명에서 사용되는 포장용기(T)는 스킨(SKIN)포장(일반포장) 및 맵(MAP)포장(가스(산소)포장)이 모두 가능토록, PSP(Polystyrene paper)와 베리어 필름(Barrier Film)이 혼합되어 조성된 발포 PSP 재질의 용기가 사용되도록 한다. 즉, 스킨포장 및 맵포장에, 동일한 재질인 단 하나의 포장용기가 사용되도록 한 것이다. 본 발명에서 사용되는 발포 PSP 재질 포장용기는, 본 발명에서 사용되는 재질과 종래의 재질의 성능을 분석한 도 9에서처럼, 산소투과도가 MAP포장용 수축필름보다 우수한 4.2cc/㎡·day·atm 에 불과하여 PP(polypropylene)와 PE(polyethylene)가 조합된 재질 또는 PET(polyethylene terephthalate)와 PE가 조합된 재질의 포장용기보다 보존성에서 유리하며, 기존의 포장용기 재료비(PET와 PE의 혼합 재질)보다 기준 약 30% 저렴하며, 일반 랩포장 대비 보존도 가능기한 또한 약 2배 정도 길고, 열융착(Sealing)시 보호필름(F)과 포장용기(T) 상호간의 융착이 손쉽다는 등의 큰 장점이 있다.

상기 몰드 베이스부(20)는 전, 후 이동을 위해서는, 몰드 베이스부(20)에 위치이동수단(13)이 설치되도록 하는데, 상기 위치이동수단(13)이 함은 유압 또는 공압실린더 및 피스톤 등에 의해 몰드 베이스부(20)가 전, 후 이동되도록 하는 것으로, 사용자의 실시예에 따라서는 이러한 실린더/피스톤 외에, 롤러/레일 등 다양한 이송수단이 사용될 수도 있음은 당연하다.

상기 몰드 베이스부(20)는 사각형틀 형상의 몰드부(21) 중앙에, 포장용기가 안착되는 빈공간을 위해 안착홈(22)이 형성되어 있도록 하여, 결국 몰드 베이스부(20)는 상단이 개구되고 내부는 비어있는 사각형틀의 형상을 가지도록 한다.

또한, 이러한 상기 몰드 베이스부(20)의 안착홈(22) 테두리부분에는 후술될 챔버부(40)가 하강시, 챔버부(40)에 형성된 융착부(52)가 대응접촉되는 융착면(23)이 사각틀 형태로 형성되어 있도록 하고, 이러한 융착면(23)의 테두리에는 후술될 챔버부(40)가 하강되어 몰드 베이스부(20)에 접촉시, 챔버부(40) 내 컷팅부(51)가 내입될 수 있도록 컷팅 및 가스주입홈(24)이 파여져 형성되어 있도록 한다. 더불어, 이러한 컷팅 및 가스주입홈(24)에는 다수의 가스홀(25)이 천공형성되어 있도록 한다.

더불어, 상기 몰드 베이스부(20)의 외주면에는 가스 주입부(27)가 더 형성되어 있도록 하는데, 이러한 가스 주입부(27)는 후술될 챔버부(40)가 하강되어 몰드 베이스부(20)와 대응접촉될 시, 몰드 베이스부(20)의 외주면에서 가스 주입부(27)와 대응되도록 형성된 가스 공급부(45)가 대응접촉되어, 가스 공급부(45)로부터 공급되는 사전설정가스가 가스 주입부(27)에서 가스홀(25)로 이동 후, 컷팅 및 가스주입홈(24)을 통해 몰드 베이스부(20)에 공급되어, 결국 몰드 베이스부(20)에 안착되는 포장용기 내에 주입될 수 있도록 하는 것이다.

이러한 가스 주입부(27)와 가스 공급부(45)를 통한 사전설정가스 공급을 더욱 자세히 설명하면, 상기 가스 주입부(27)는 상부가 개구된 형태를 가지며, 후술될 챔버부(40)가 하강되어 몰드 베이스부(20)의 상면에 접촉될 시, 가스 주입부(27)의 개구된 상부가 가스 공급부(45)의 하단부와 연통됨으로써, 상기 가스 주입부(27)를 통해 가스(ex: 사전설정가스(산소 등), 각종 혼합가스)가 유입될 수 있도록 하는 것으로, 상기 가스 주입부(27)는 몰드 베이스부(20)의 컷팅 및 가스주입홈(24)에 형성되어 있는 가스홀(25)과 연통연결되어 있도록 함으로써, 가스 주입부(27)를 통해 유입된 가스는 가스홀(25)을 통해 몰드 베이스부(20)로 유입될 수있도록 하는 것이다.

또한, 이러한 몰드 베이스부(20)의 몰드부(21) 상면 둘레(컷팅 및 가스 주입홈(24) 외측)에는 실링라인(26)을 형성하여, 챔버부(40)가 몰드 베이스부(20) 상면에 대응접촉되었을시, 상호간의 접촉부위의 실링 및 충격완화를 비롯한 접촉소음 등이 발생되지 않도록 한다.

결국, 상기 몰드 베이스부(20)는 상부에 위치된 챔버부(40) 하강되어 상면에 대응접촉하게 되면, 상호간 접촉된 상태에서 진공수단(11)을 통해 공기를 흡입하여 몰드 베이스와 챔버부(40) 내부를 진공상태로 만들고, 이후, 가스 공급부(45)와 가스 주입부(27)의 결합으로 인해 몰드 베이스부(20) 내에 사전설정가스를 주입한 이후, 후술될 챔버부(40) 내 융착부(52)를 통해 보호필름을 융착 및 컷팅하는 과정을 가지게 되는 것이다.

상기 필름 제공부(30)는 전술된 몰드 베이스부(20)의 상면에 포장에 사용되는 투명 보호필름 또는 각종 인쇄물이 인쇄되어 있는 보호필름이 위치되도록 공급하는 것이다.

이를 위해, 상기 필름 제공부(30)는 보호필름이 권취되어 있는 공급롤(31)과, 상기 챔버부(40)와 몰드 베이스부(20)가 접촉되면서 포장용기에 보호필름을 융착 후 남은 보호필름 부분이 권취되는 수거롤(32)과, 상기 몰드 베이스부(20)의 양측에 각각 하나씩 설치되어, 상기 공급롤(31)에 권취되어 있은 보호필름을 몰드 베이스부(20)의 상부에 근접시켜 수평위치시킨 후 상기 수거롤(32)까지 이어지도록 보호필름의 수평을 유지시키고 인장력을 유지시키는 제어롤(33)과, 공급롤(31)과 수거롤(32) 사이에 설치되어 보호필름의 이송방향을 제어하는 다수의 보조롤(34) 등으로 이루어진다.

물론, 사용자의 다양한 실시에 따라, 몰드 베이스부(20)의 상부면에 보호필름을 팽팽한 상태로 위치시킬 수 있는 것이라면, 상기의 필름 제공부(30) 내 다수의 롤의 위치 및 구성은 다양하게 변경가능할 것이며, 이러한 상기 보호필름의 종류 및 재질 또한 다양하게 선택이 가능할 것이다.

이러한, 상기 필름 제공부(30)의 보호필름 이송은 전술된 몰드 베이스부(20)가 이동되는 순간으로, 최초에 챔버부(40)가 융착 및 컷팅을 완료 후 상승되어 원위치로 복귀되어 있고, 몰드 베이스부(20)는 사용자측으로 전진되어 있는 상태(이때, 상기 챔버부(40)와 몰드 베이스부(20) 사이에 위치되어 있는 보호필름은 포장용기에 일부분이 융착되어 컷팅되어 있는 나머지 부분이다)에서, 포장이 완료된 몰드 베이스부(20)는 사용자측으로 전진하게 되고, 이에 사용자는 전진되어 챔버부(40)에서 벗어난 몰드 베이스부(20)의 포장완료된 포장용기를 꺼낸다. 이후, 사용자는 새로운 포장용기(내용물이 담긴)를 몰드 베이스부(20)에 새로 장착하고, 후술될 제어부를 통해 몰드 베이스부(20)를 후진시켜 챔버부(40)의 하단에 대응되도록 이동시켜 포장공정이 다시 진행되도로 하는데, 이렇게 포장용기가 장착된 상태로 몰드 베이스부(20)가 챔버부(40)의 하단으로 이동될 시, 이와 동시에 필름 제공부(30)도 회전되면서 새로운 보호필름 부분(컷팅되지 않은 보호필름 부분)이 챔버부(40)와 몰드 베이스부(20) 사이에 위치되도록 하는 것이다.

또한, 이러한 보호필름을 이송하는 제어롤(33) 중, 수거롤(32)과 몰드 베이스부(20) 사이에 위치되는 제어롤(33)의 경우, 중단의 두께가 양단부보다 상대적으로 큰 직경을 가지도록 하고, 양단부는 각각 중단부를 향해 직경이 점차 커지는 형상을 가지도록 한다. 이러한 형상은 몰드 베이스부(20)측에서 보호필름이 챔버부(40)에 의해 중앙부가 컷팅되어 양단부만이 사용되지 않은채 수거롤(32) 측으로 이송되기 때문에, 보호필름의 컷팅된 중앙부분에는 제어롤(33)의 두꺼운 중앙부가 끼워지면서, 보호필름 중에서 사용되지 않고 남은 보호필름의 양단부는 이러한 제어롤(33)의 양단부의 형상에 의해 팽팽하게 당겨져 원활하게 이송될 수 있도록 한다.

상기 챔버부(40)는 전술된 몰드 베이스부(20)의 상부에 설치되되, 실린더부재(41)에 의해 상, 하로 유동가능하게 설치되는 것으로, 전술된 몰드 베이스부(20)의 상면에 대응되도록 하강되어 접촉됨으로써, 챔버부(40)와 몰드 베이스부(20)가 접촉되었을시, 상호간의 내부를 진공상태로 만들고, 사용용도에 맞는 사전설정가스를 내부에 주입하며, 몰드 베이스부(20)에 안착되어 이송된 포장용기 상면에 보호필름을 테두리에 열융착함과 동시에, 열융착된 포장용기의 주변 보호필름을 컷팅하는 작업을 하는 것이다.

이를 위한 상기 챔버부(40)는 최상단에 실린더부재(41)가 설치되고, 이러한 실린더부재(41)의 하단에는 지지판(42)이 결합되어 있으며, 이러한 지지판(42)의 하단에 챔버부(40)가 연결되어 있는 형태를 가지되, 챔버부(40)와 지지판(42) 사이에는 탄성부재(ex: 스프링 등, 43)가 상호간을 연결하는 구조를 가진다. 즉, 상기 실린더부재(41)에 의해 챔버부(40) 전체가 상, 하로 유동되는 구조이다.

상기 챔버부(40)는 우선적으로 후술될 거치 하우징(10) 내 진공수단(11)(ex: 진공모터펌프 등)과 호스 등의 진공라인으로 연통연결되어 있도록 함으로써, 포장용기가 안착되어져 몰드 베이스부(20)가 챔버부(40)에 하단에 대응되는 위치로 이송되고, 상기 몰드 베이스부(20)의 상면에 챔버부(40)가 하강되어 대응접촉되면, 우선적으로 상기 진공수단(11)을 통해 챔버부(40)와 몰드 베이스부(20) 내부의 공기를 흡입하여, 챔버부(40) 및 몰드 베이스부(20) 내부가 진공이 될 수 있도록 한다.

또한, 상기 챔버부(40)의 후단 외측에는 전술된 몰드 베이스부(20)의 외측에 형성? 있는 가스 주입부(27)와 대응되는 가스 공급부(45)를 형성하도록 하고, 이러한 가스 공급부(45)의 일단은 거치 하우징(10) 내 가스 믹서장치(12)와 호스 등의 가스라인으로 연결되어 있도록 한다.

이로써, 상기 가스 공급부(45)는 가스 믹서장치(12)와 상단이 연결되어 있는 상태이되, 하단은 막혀있는 구조를 가지다가, 상기 챔버부(40)가 하강되어 몰드 베이스부(20) 상면에 접촉되면, 상기 가스 공급부(45) 또한 몰드 베이스부(20) 측면의 가스 주입부(27)에 대응접촉하게 되고, 이러한 접촉시 몰드 베이스부(20)의 가스 주입부(27)가 가스 공급부(45)의 하단부를 내부로 밀어올리면서 가스 공급부(45)가 개방되어, 가스 공급부(45)를 통해 사전설정가스가 가스 주입부(27)로 유입되고, 이러한 사전설정가스는 컷팅 및 가스주입홈(24) 내 가스홀(25)을 통해 몰드 베이스부(20) 내부로 주입되어, 결국 포장하기 위한 포장용기 내에도 사전설정가스가 채워질 수 있도록 하는 것이다.

더불어, 상기 챔버부(40) 내부 구조를 살펴보면, 상기 챔버부(40) 내 최상부에는 사각판재가 상, 하로 개구되어 사각링 형태를 하고 있는 누름판(46)이 형성되어 있되, 상기 누름판(46)의 각 모서리측 저면에는 상기 누름판(46)을 지지하기 위한 지지편(48)이 돌출형성되어 있도록 한다.(상기 지지편(48)은 봉 형태이되, 하단부에서 직경이 커져 단턱(47)이 형성되도록 한다.)

더불어, 상기 챔버부(40) 내에는 컷팅부(51)가 설치되는데, 상기 컷팅부(51) 또한 누름판(46)과 마찬가지로, 사각판재가 상, 하로 개구되어 사각링 형태를 하는 컷팅판(49)과, 상기 컷팅판(49)의 저면에서 컷팅판(49)의 둘레를 따라 수직방향으로 절곡되는 컷팅날(50)로 이루어져 있다. 이러한 상기 컷팅판(49)의 각 모서리부분은 전술된 누름판(46)에 형성된 각 모서리 저면의 지지편(48)에 각각 끼워져(더욱 자세히는, 각 지지편(48)의 단턱(47)에 끼워짐) 결합되는 형태를 가진다

또한, 상기 컷팅부(51)의 개구된 내측에는 전술된 몰드 베이스부(20)의 융착면(23)에 대응되는 사각판 형태를 가지며, 내부에 설치되어 있는 가열수단(ex: 히터)에 의해 가열되는 융착부(52)가 형성되어 있도록 한다. 즉, 전체형상은 사각판 형상이되, 저면은 융착면(23)에만 대응되어 접촉될수 있도록 저면의 둘레만이 돌출형성되는 융착대응부(53)가 형성되어 있도록 한다.

이러한 상기 융착부(52)는 지지판(42)의 저면에 돌출되어 챔버부(40) 내부로 관통되어지는 지지봉(44)의 일단에 연결고정되어 있는 상태를 가지되, 상기 융착부(52)는 컷팅부(51)의 내부에 고정되어 있는 것으로, 융착부(52) 외측 둘레에는 컷팅부(51)의 컷팅날(50)이 위치되는 형태가 되는 것이다.

이로써, 상기 챔버부(40)가 몰듭 베이스부의 상면에 접촉되도록 실린더부재(41)를 통해 챔버부(40)를 하강시킨 후, 진공 및 가스주입 공정이 진행되는 것이고, 이러한 공정이 완료 시, 실린더부재(41)를 통해 챔버부(40)를 하강시키면 되는 것으로, 상기 실린더부재(41) 내 피스톤이 실린더에서 돌출되면 탄성부재(43)가 압축되면서 지지판(42)이 하단으로 밀리게 되고, 이로 인해 상기 지지판(42)의 저면에 돌출되어 있던 지지봉(44) 또한 챔버부(40) 내부를 향해 초기상태보다 더 깊게 내입되게 된다.

하강되는 상기 지지봉(44)은 융착부(52)와 연결되어 있고, 이러한 상기 융착부(52) 주변에는 컷팅부(51)의 컷팅날(50)이 위치되어 있기에, 지지봉(44)에 의해 융착부(52)(더욱 자세히는 융착부(52)의 융착대응부(53))가 융착면(23)에 올려진 포장용기의 테두리에 접촉되면서, 보호필름을 포장용기의 테두리에 열융착시키게 되고, 이와 동시에 융착부(52) 둘레에 위치되어 있는 컷팅부(51)의 컷팅날(50)이 몰드 베이스부(20)의 컷팅 및 가스주입홈(24)으로 내입되면서 포장용기 주변의 보호필름을 컷팅하게 되는 것이다.

더불어, 본 발명에서는 제어장치(60)를 더 구비하는데, 사용자의 실시예에 따라서는 필름 제공부(30)를 이루는 다수의 롤들이 이러한 제어장치(60) 외주면에 고정설치되도록 할 수도 있으며, 이러한 제어장치(60)는 본 발명에 따른 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치의 전원 공급 ON/OFF, 진공펌프의 ON/OFF 및 작동시간과 진공정도와 진공시간, 융착부(52)의 ON/OFF 및 가열온도와 가열시간, 융착부(52)를 냉각하기 위한 냉각장치의 구동 ON/OFF 및 구동시간 등을 제어 및 사전조작할 수 있도록 할 수 있음이다.

더불어, 본 발명의 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치는 장치 전면에 몰드 베이스부(20)의 위치이동조작부를 설치하여, 사용자가 위치이동조작부를 조작할때만 몰드 베이스부(20)가 챔버부(40) 하단에 대응위치되고, 이어 챔버부(40)가 몰드 베이스부(20)에 하강접촉되어 진공, 가스주입, 열융착, 컷팅을 실시한 후 상부로 원위치된 후 정지되는 공정을 시행하도록 할 수 있다.

더불어, 본 발명에 따른 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치는 단일 재질(발포 PSP)의 포장용기로 스킨포장 및 맵포장이 모두 가능토록 한 것이지만, 사용자의 실시예에 따라, 포장용기가 발포 PSP(발포 트레이(Tray, 용기))가 아닌 다른 재질(ex: PP재질)의 포장용기를 사용하게 되는 경우라면, 챔버부(40)는 동일하게 사용하되, 몰드 베이스부(20)를 포장용기의 재질, 크기, 형상에 맞춰 손쉽게 교체하여 사용할 수 있도록, 상기 몰드 베이스부(20)는 장착 및 교체가 가능하다.

또한, 사용자의 다양한 실시예에 따라, 전술된 융착부(52)의 경우, 가스포장 및 포장용기의 높이보다 더 높게 내용물이 담겨진 경우(ex: 육계 포장 등) 사용되는 일반포장에 따라 그 구조를 달리하여 적용할 수 있는데, 내부에 담겨지는 포장대상체가 포장용기의 높이보다 높은 스킨포장(일반포장)의 경우, 융착면(23)과 접촉되는 융착대응부(53)는 턱(54)을 형성하며 두께(t2)가, 맵포장시의 융착대응부(53) 두께(t1)보다 상대적으로 더 좁도록 형성하여, 맵포장시보다 포장대상체가 담겨지는 공간이 상대적으로 더 확보될 수 있도록 한다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.

10: 거치 하우징 11: 진공수단
12: 가스 믹서장치 13: 위치이동수단
20: 몰드 베이스부 21: 몰드부
22: 안착홈 23: 융착면
24: 컷팅 및 가스주입홈 25: 가스홀
26: 실링라인 27: 가스 주입부
30: 필름 제공부 31: 공급롤
32: 수거롤 33: 제어롤
34: 보조롤 40: 챔버부
41: 실린더부재 42: 지지판
43: 탄성부재 44: 지지봉
45: 가스 공급부 46: 누름판
47: 단턱 48: 지지편
49: 컷팅판 50: 컷팅날
51: 컷팅부 52: 융착부
53: 융착대응부 54: 턱
60: 제어장치
F: 보호필름 T: 포장용기

Claims (5)

1. PSP(Polystyrene paper)와 베리어 필름(Barrier Film)이 혼합되어 조성된 발포 PSP 재질의 포장용기가 안착고정되되, 전, 후로 유동가능하게 설치되는 몰드 베이스부(20);
   상기 몰드 베이스부(20)의 상면에 보호필름을 위치시키는 필름 제공부(30);
   상기 몰드 베이스부(20)의 상부에서, 상, 하로 유동가능하게 설치되되, 몰드 베이스부(20)와 대응접촉되면서 보호필름을 포장용기 테두리에 융착시켜 스킨(Skin)포장하거나, 또는 포장용기 내부를 진공상태로 만들고 사전설정가스를 주입 후, 포장용기 테두리에 보호필름을 융착시키는 맵(Map)포장이 되도록 하는 챔버부(40);를 포함하여 이루어지며,
   상기 챔버부(40)는 챔버부(40) 내에서 몰드 베이스부(20)의 융착면(23)에 대응접촉되면서 보호필름을 포장용기 테두리에 열융착하는 융착부(52)와, 상기 융착부(52)의 테두리에 설치되어, 융착부(52)의 열융착과 동시에 포장용기 테두리의 보호필름이 컷팅되도록 하는 컷팅부(51)와, 상기 챔버부(40)의 외주면에서 몰드 베이스부(20)에 형성된 가스 주입부(27)와 대응접촉되도록 설치되어, 가스 주입부(27)로 사전설정가스를 공급하는 가스 공급부(45)를 포함하며,
   상기 융착부(52)는 저면의 형성된 테두리의 융착대응부(53)만이 융착면(23)에 대응접촉되되, 내부에 담겨지는 포장대상체가 포장용기의 높이보다 높은 스킨포장의 경우, 융착면(23)과 접촉되는 융착대응부(53) 두께(t2)가 맵포장시의 융착대응부(53) 두께(t1)보다 상대적으로 더 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 몰드 베이스부(20)는
   상기 포장용기가 안착되도록 중앙에 빈공간을 형성하는 안착홈(22);
   상기 포장용기의 테두리가 대응되며 얹혀지도록 안착홈(22) 테두리에 형성되는 융착면(23);
   상기 융착면(23) 테두리에 파여져 형성되는 컷팅 및 가스주입홈(24);
   상기 몰드 베이스부(20)의 외주면에서 컷팅 및 가스주입홈(24)에 연통되도록 설치되어, 안착홈(22)에 안착되는 포장용기 내에 사전설정가스가 주입될 수 있도록 하는 가스 주입부(27);
   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 몰드 베이스부(20)는
   사용되는 포장용기의 재질 및 크기에 따라, 대응되는 또 다른 몰드 베이스부로 교체될 수 있도록 착탈가능한 것을 특징으로 하는 스킨포장 및 맵포장 겸용형 연속포장장치.
   
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