KR101608001B1 - 이중 에어캡 구조의 완충 포장재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포장물품을 외부 충격으로부터 보호하도록 포장하는 완충 포장재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이중의 에어캡시트와 제1발포지시트로 구성되어서 외부 충격으로부터 포장물품을 보다 안전하게 보호하는 이중 에어캡 구조의 완충 포장재에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재는 제1평면필름과, 상기 제1평면필름에 합지되며 에어엠보들이 형성되는 제1엠보싱필름을 포함하는 제1에어캡시트; 제2평면필름과, 상기 제2평면필름에 합지되며 에어엠보들이 형성되는 제2엠보싱필름을 포함하고, 상기 제1에어캡시트에 합지되는 제2에어캡시트; 상기 제1에어캡시트의 제1평면필름에 합지되는 제1발포지시트;를 포함하여 이루어지되, 상기 제1에어캡시트, 제2에어캡시트 및 제1발포지시트는 열융착 방식에 의해 자체 성분으로 서로 합지되는 것을 특징으로 한다.

Description

이중 에어캡 구조의 완충 포장재{Wrapper with double air cap}

본 발명은 포장물품을 외부 충격으로부터 보호하도록 포장하는 완충 포장재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이중의 에어캡시트와 제1발포지시트로 구성되어서 외부 충격으로부터 포장물품을 보다 안전하게 보호하는 이중 에어캡 구조의 완충 포장재에 관한 것이다.

포장재는 일반적으로 포장물품의 외관을 미려하게 할 뿐 아니라, 외부 충격 등으로부터 포장물품을 보호하기 위한 것으로, 특히 전기전자제품이나 범퍼, 휀다 및 도어 등과 같은 자동차 부품을 포장함에 있어서는 대개 제1발포지시트 또는 에어캡시트를 이용하여 종이박스 내부에서 박스벽체 내면으로부터 전기전자제품 및 자동차 부품을 이격시켜, 포장물품에 가해질 수 있는 외부로부터의 충격력을 흡수 및 완화시킬 수 있도록 하고 있다.

발포지지트는 폴리에틸렌(PE) 수지를 발포시켜 제조한 포장재이고, 에어캡시트는 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 필름을 석션하여 에어엠보들이 형성된 포장재이다.

제1발포지시트는 완충 효과가 제한되고, 포장물품의 자중에 눌려 변형되거나 파손되는 단점을 갖고, 에어캡시트는 날카로운 물건에 파손(특히, 에어엠보가 찢겨 파손)되기 쉽고, 투명하여 직사광선으로부터 포장물품을 보호하지 못하는 문제가 있다.

이에 등록특허 제10-0730746호 "에어버블폼 시트 및 그 제조방법", 등록실용신안 제20-0455192호 "에어버블 구조를 갖고 자외선 차단재가 포함된 완충 포장재"는 제1발포지시트와 에어캡시트를 합지한 포장재를 제안하여 이 두 포장재의 단점은 보완하고 있다.

제1발포지시트와 에어캡시트를 합지한 포장재로 포장할 포장물품은 보통 외부 충격 등으로부터 보다 안전하게 보호할 필요가 있는 제품인데, 외부 충격의 대부분을 흡수하는 에어캡시트 하나로는 포장물품을 완벽하게 보호하기 다소 부족하다.

그리고 등록실용신안 제20-0455192호 "에어버블 구조를 갖고 자외선 차단재가 포함된 완충 포장재"는 제1발포지시트와 에어캡시트를 접착제를 이용하여 합지하고 있어서, 생산원가와 생산성이 떨어진다. 다시 말해, 접착제를 이동하는 에어캡시트(또는 제1발포지시트) 일면에 균일하게 도포하는 정밀한 고가의 도포장치가 필요하고 접착제를 도포하는 공정이 추가되어 생산원가가 증가하고 생산성이 떨어진다.

그리고 상기 등록특허 제10-0730746호 "에어버블폼 시트 및 그 제조방법"은 접착제를 별도로 사용하지 않지만, 제1발포지시트가 에어캡시트의 에어엠보들 사이의 공간으로 침투되어 밀착되도록 하고 있어서 합지 공정에서 에어캡시트의 에어엠보들이 터지는 사고가 발생하기 쉽다. 다시 말해, 제1발포지시트가 에어캡시트의 에어엠보들 사이의 공간으로 침투하기 위해서는 그만큼 높은 압력으로 제1발포지시트를 에어캡시트의 에어엠보 측으로 쪽으로 가압을 해야 하는데 에어엠보가 그 압력을 이기지 못하고 터질 소지가 크다. 에어엠보는 폴리에틸렌 재질의 평면필름을 석션하여 강제로 확장시시킨 부위로서 상대적으로 약하기 때문에 제1발포지시트가 침투하여 합지되도록 하는 압력에 견디기 어렵다.

본 발명은 위와 같이 제1발포지시트와 에어캡시트로 구성되는 포장재의 종래기술이 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서, 에어캡시트를 이중으로 구비하여서 포장물품을 외부 충격으로부터 보다 안전하게 보호할 수 있는 완충 작용을 보장하고, 별도의 접착제를 도포하지 않고 열융착 방식에 의해 제1에어캡시트와 제2에어캡시트와 제1발포지시트가 강력하게 합지되고, 합지 과정에서 에어캡시트의 에어엠보가 터지는 것을 방지할 수 있는 이중 에어캡 구조의 완충 포장재를 제공함을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재는

제1평면필름과, 상기 제1평면필름에 합지되며 에어엠보들이 형성되는 제1엠보싱필름을 포함하는 제1에어캡시트;

제2평면필름과, 상기 제2평면필름에 합지되며 에어엠보들이 형성되는 제2엠보싱필름을 포함하고, 상기 제1에어캡시트에 합지되는 제2에어캡시트;

상기 제1에어캡시트의 제1평면필름에 합지되는 제1발포지시트;를 포함하여 이루어지되,

상기 제1에어캡시트, 제2에어캡시트 및 제1발포지시트는 열융착 방식에 의해 자체 성분으로 서로 합지되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1에어캡시트와 상기 제2에어캡시트 사이에 개재되고, 제1엠보싱필름의 에어엠보들과 상기 제2엠보싱필름의 에어엠보들이 합지되는 합지필름;을 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 제1엠보싱필름의 에어엠보들과 상기 제2엠보싱필름의 에어엠보들은 각각 지그재그 방식으로 배열되고,

상기 제1엠보싱필름의 에어엠보들과 상기 제2엠보싱필름의 에어엠보들은 서로 엇갈리게 배열되고,

상기 합지필름과 접하는 제1엠보싱필름의 에어엠보와 상기 제2엠보싱필름의 에어엠보의 표면에는 미세돌기들이 형성되는 것을 특징으로 하고,

상기 제2에어캡시트의 제2평면필름에 열융착 방식으로 합지되는 제2발포지시트;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

서로 열융착 방식으로 합지되는 제3발포지시트, 제3에어캡시트, 제4에어캡시트 및 제4발포지시트로 이루어지는 또 다른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재가 상기 제2발포지시트에 합지되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재는 에어캡시트가 이중 구조로 이루어져 외부 충격으로부터 포장물품을 보다 안전하게 보호하고, 별도의 접착제를 사용하지 않고 자체 성분을 이용해 열융착방식으로 두 에어캡시트와 제1발포지시트를 합지시켜 제조원가를 절감하며 생산성이 뛰어나고, 완충 작용을 수행하는 에어엠보가 합지과정에서 터지지 않고, 제1발포지시트와 에어캡시트가 강력하게 합지되는 이중 에어캡 구조의 완충 포장재재로 산업 발전에 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명에 따른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재의 사시도.
도 2 는 도1의 분해 사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재의 제조 과정을 간략하게 도시한 도면.
도 4 는 완충 포장재 여러 개를 합지하는 과저을 간략하게 도시한 도면.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

본 발명을 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도1 및 도2에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재는 제1에어캡시트(10), 제2에어캡시트(20), 제1발포지시트(30)의 구성요소로 대별되고, 제2발포지시트(60), 제3에어캡시트(10A), 제4에어캡시트(20A), 제발포지시트(30A), 제4발포지시트(60A)를 더 포함할 수 있다.

상기 제1에어캡시트(10)는 제1평면필름(11)과 제1엠보싱필름(13)으로 이루어지고, 상기 제2에어캡시트(20)는 제2평면필름(21)과 제2엠보싱필름(23)으로 이루어진다.

상기 제1에어캡시트(10)와 제2에어캡시트(20)는 동일한 구조를 갖고, 상기 제1발포지시트(30)와 제2발포지시트(60) 역시 동일한 구조를 갖는 바, 이하에서는 이들을 구별하기 위한 제1, 제2는 특별히 언급하지 않고 설명한다.

상기 평면필름(11, 21)과 엠보싱필름(13, 23)은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 재질의 필름(이하 '폴리에틸렌필름')을 사용한다.

도3에서 보는 바와 같이 상기 엠보싱필름(13, 23)은 폴리에틸렌필름이 엠보롤러(110)를 통과하면서 에어엠보(15, 25)들이 형성된다. 제1에어캡시트(10)의 에어엠보(15)들과 제2에어캡시트(20)의 에어엠보(25)들은 도2에서 보는 바와 같이 각각 지그재그 방식으로 배열되고, 제1에어엠보(15)들과 제2에어엠보(25)들은 서로 엇갈리게 배열된다.

상기 엠보롤러(110)에는 엠보홈들이 지그재그 형태로 배열되어 형성되고, 엠보홈의 바닥에는 미세홈들이 형성되고, 엠보홈들은 내측에서 석션하여 폴리에틸렌필름에 에어엠보(15, 25)들이 지그재그 방식으로 배열되어 형성되고, 에어엠보(15, 25)의 표면에는 미세돌기(27)들이 형성된다.

상기 엠보롤러(110)의 옆에는 합지롤러(120)가 마주보도록 배치되어서, 에어엠보(15, 25)가 형성된 엠보싱필름(13, 23)에 평면필름(11, 21)을 합지시킨다.

상기 합지롤러(120)는 실리콘재질로 이루어져서 상기 엠보싱필름(13, 23)과 평면필름(11, 21)을 부드럽게 접촉 가압시켜 합지되도록 한다.

그리고 상기 엠보롤러(110)와 합지롤러(120)에는 엠보싱필름(13, 23)과 평면필름(11, 21)에 더하여 상기 제1발포지시트(30) 또는/및 제2발포지시트(60)와 방수필름(50)이 함께 투입될 수 있다.

다시 말해, 상기 엠보롤러(110)와 합지롤러(120)는 제1에어캡시트(10)와 제2에어캡시트(20)의 제조를 위해 양측에 각각 구비되고, 본 발명에 따른 완충 포장재가 이중에어캡시트(즉, 10, 20)의 일면에만 발포지시트(즉, 30)가 구비되는 구조인 때에는 일측에 배치되는 상기 엠보롤러(110)와 합지롤러(120)에 제1에어캡시트(10)와 제1발포지시트(30)를 함께 투입하고, 이중에어캡시트(즉, 10, 20)의 양면에만 발포지시트(즉, 30, 60)가 모두 구비되는 구조인 때(도3에 도시된 구조)에는 양측에 배치되는 상기 엠보롤러(110)와 합지롤러(120)에 제1에어캡시트(10)와 제1발포지시트(30) 그리고 제2에어캡시트(20)와 제2발포지시트(60)를 각각 함께 투입하여 본 발명에 따른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재를 제조한다.

상기 엠보롤러(110)와 합지롤러(120)에서의 합지는 상기 엠보싱필름(13, 23), 평면필름(11, 21), 발포지시트(30, 60) 및 방수필름(50)이 서로 어긋나지 않고 정위치로 배열되고, 에어엠보(15, 25) 내의 공기가 배출되지 않을 정도의 수준에서의 예비적인 합지이고, 이들이 분리되지 않을 정도로 강력하게 합지되는 것은 합성롤러(130)에서 행해진다. 그래서 상기 엠보롤러(110)와 합지롤러(120)의 간격은 상기 에어엠보(15, 25)의 높이와 상기 발포지시트(30, 60)의 두께를 합한 길이에 상응하는 길이를 갖는다.

도3을 참조하면, 양측의 상기 엠보롤러(110)와 합지롤러(120)를 통과하여 합지된 제1에어캡시트(10)와 제2에어캡시트(20)는 합성롤러(130)를 통과하면서 합지필름(40)을 통해 서로 합지된다.

상기 제1에어캡시트(10)는 제1평면필름(11)이 상부(즉, 외측), 제1엠보싱필름(13)이 하부(즉, 내측)에 배치되고, 상기 제2에어캡시트(20)는 제2평면필름(21)이 하부(즉, 외측), 제2엠보싱필름(23)이 상부(즉, 내측)에 배치되어서 제1에어캡시트(10)의 에어엠보(15)와 제2에어캡시트(20)의 에어엠보(25)가 서로 마주보게 된다.

그리고 제1에어캡시트(10)의 에어엠보(15)들은 제2에어캡시트(20)의 에어엠보(25)들과 엇갈리게 배열된다. 다시 말해 제1에어캡시트(10)의 에어엠보(15)는 제2에어캡시트(20)의 인접하는 세 에어엠보(25) 사이에 배치된다.

이와 같이 제1에어캡시트(10)의 에어엠보(15)들과 제2에어캡시트(20)이 에어엠보(25)들이 서로 엇갈리에 배열되면 제1에어캡시트(10)의 에어엠보(15)와 제2에어캡시트(20)이 에어엠보(25)가 서로 일대일로 마주보도록 배치되는 것과 비교하여 포장재의 두께를 줄이고, 합성롤러(130)에서 합지되는 과정에서 압력으로 에어엠보(15, 25)가 터지는 것을 방지하고, 완충 효과가 증가한다.

다만, 이렇게 제1에어캡시트(10)의 에어엠보(15)들과 제2에어캡시트(20)이 에어엠보(25)들이 서로 엇갈리에 배열되는 경우에 합지력이 약해질 수 있다. 이에 본 발명은 제1엠보싱필름(13)과 제2엠보싱필름(23) 사이로 합지필름(40)이 투입되어 합성롤러(130)에서 합지필름(40)이 제1엠보싱필름(13)과 제2엠보싱필름(23)을 강력하게 합지시킨다.

상기 합지필름(40)은 저밀도 폴리에틸렌 필름이고, 열융착 방식으로 제1에어캡시트(10)의 에어엠보(15)들과 제2에어캡시트(20)이 에어엠보(25)들에 합지된다.

상기 제1에어캡시트(10), 제2에어캡시트(20) 및 합지필름(40), 그리고 제1에어캡시트(10) 또는/및 제2에어캡시트(20)의 외면에 배치되는 제1발포지시트(30) 또는/및 제2발포지시트(60)를 열융착 방식으로 합지시키는 상기 합성롤러(130)를 이루는 두 롤러의 간격은 10~12mm 이고, 온도는 130~145도 이고, 압력은 5~6 kg/cm^2 이다.

이때, 상기 에어엠보(15, 25)의 돌출높이는 약 4mm, 상기 발포지시트(30, 60)의 두께는 약 3mm(발포지시트는 양측에 모두 구비됨)이다. 참고로, 상기 평면필름(11, 21), 합지필름(40)은 종이 보다 얇아 무시 가능하다.

이와 같은 조건에서 상기 합성롤러(130)를 구동시켜야 에어엠보(15, 25)들이 터지지 않으면서, 엠보싱필름(13, 23), 평면필름(11, 21), 합지필름(40), 발포지시트(30, 60) 및 방수필름(50)이 강력하게 합지된다.

그리고 상기 합성롤러(130)에서의 합지시에 상기 에어엠보(15, 25) 표면에 형성된 미세돌기(17, 27)들이 상기 합지필름(40)에의 합지력을 증가시킨다.

상기 발포지시트(30, 60)는 저밀도 폴리에틸렌 수지를 발포시켜 만든다.

상기 발포지시트(30, 60)는 상기 에어캡시트(10, 20)의 평면필름(11, 21)에 열융착 방식으로 합지되고, 노출면에는 방수 및 방진을 위한 방수필름(50)이 합지된다.

그리고 포장 대상물을 보다 안전하게 포장해야할 필요가 있는 경우, 다시 말해 보다 큰 완충 효과가 필요한 경우에는 이중의 에어캡시트(10, 20)의 양면에 발포지시트가(30, 60)가 합지된 본 발명에 따른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재 여러개를 합지시킬 수 있다.

다시 말해, 도4에 도시된 바와 같이 제1발포지시트(30), 제1에어캡시트(10), 제2에어캡시트(20), 제2발포지시트(60)의 적층 구조를 갖는 완충 포장재(P1)에 제3발포지시트(30A), 제3에어캡시트(10A), 제4에어캡시트(20A), 제4발포지시트(60A)의 적층 구조를 갖는 또 다른 완충 포장재(P2)를 합지하여 완충 효과가 더 높은 포장재(P3)를 만들 수 있다. 여기서, 완충포장재는 여러개가 합지될 수도 있다.(사진 참조)

이때, 두 완충 포장재(P1, P2)도 열 융착 방식으로 합지되는데, 완충 포장재(P1, P2)의 두께로 인해 또 다른 합성롤러(140)의 열을 이용해 열 융착하기는 어렵다. 그래서 본 발명은 두 완충 포장재(P1, P2)의 내면측에 배치되는 제2발포지시트(60)와 제3발포지시트(30A)(발포지시트(60, 30A)에 방수필름(50)이 합지되어 있는 경우에는 방수필름(50))에 열풍을 가하여 이들을 살짝 녹인 후에 또 다른 합성롤러(140)에 두 완충 포장재(P1, P2)를 투입하여 이들을 합지시킨다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 이중 에어캡 구조의 완충 포장재에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 제1에어캡시트 11 : 제1평면필름
13 : 제1엠보싱필름 20 : 제2에어캡시트
21 : 제2평면필름 23 : 제2엠보싱필름
15, 25 : 에어엠보 17, 27 : 미세돌기
30 : 제1발포지시트 40 : 합지필름
50 : 방수필름

Claims (5)

1. 제1평면필름과, 상기 제1평면필름에 합지되며 에어엠보들이 형성되는 제1엠보싱필름을 포함하는 제1에어캡시트;
   제2평면필름과, 상기 제2평면필름에 합지되며 에어엠보들이 형성되는 제2엠보싱필름을 포함하고, 상기 제1에어캡시트에 합지되는 제2에어캡시트;
   상기 제1에어캡시트의 제1평면필름에 합지되는 제1발포지시트;
   상기 제2에어캡시트의 제2평면필름에 열융착 방식으로 합지되는 제2발포지시트;
   상기 제1에어캡시트와 상기 제2에어캡시트 사이에 개재되고, 제1엠보싱필름의 에어엠보들과 상기 제2엠보싱필름의 에어엠보들이 합지되는 합지필름;을 포함하여 이루어지는 이중 에어캡 구조의 완충 포장재에 있어서,
   
   상기 제1에어캡시트, 제2에어캡시트, 합지필름, 제1발포지시트 및 제2발포지시트는 합성롤러를 통과하면서 열융착 방식에 의해 자체 성분으로 서로 합지되고,
   
   상기 제1엠보싱필름의 에어엠보들과 상기 제2엠보싱필름의 에어엠보들은 각각 지그재그 방식으로 배열되고,
   상기 제1엠보싱필름의 에어엠보들과 상기 제2엠보싱필름의 에어엠보들은 서로 엇갈리게 배열되고,
   상기 합지필름과 접하는 제1엠보싱필름의 에어엠보와 상기 제2엠보싱필름의 에어엠보의 표면에는 미세돌기들이 형성되고,
   
   상기 합성롤러를 이루는 두 롤러의 간격은 10~12mm이고, 온도는 130~145도이고, 압력은 5~6kg/cm^2이고,
   상기 제1에어캡시트의 에어엠보와 제2에어캡시트의 에어엠보 각각의 돌출길이는 4mm이고, 상기 제1발포지시트와 제2발포지시트 각각의 두께는 3mm인 것을 특징으로 하는 이중 에어캡 구조의 완충 포장재.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   서로 열융착 방식으로 합지되는 제3발포지시트, 제3에어캡시트, 제4에어캡시트 및 제4발포지시트로 이루어지는 또 다른 이중 에어캡 구조의 완충 포장재가 상기 제2발포지시트에 합지되는 것을 특징으로 하는 이중 에어캡 구조의 완충 포장재.
   

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