KR102566976B1 - 진공단열패널을 이용한 용기 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 진공단열패널은, 심재; 및 자루 형상으로 형성되되 상기 심재를 내부에 감압 밀폐 상태로 봉입한 외피재를 포함하되, 접어서 형성되는 입체의 내부에 밀폐되거나 일단이 개구된 내부공간을 구비할 수 있도록, 가압되어 형성되는 복수의 접은선이 소정의 배열에 따라 배치된다.

Description

진공단열패널을 이용한 용기 및 그 제조방법 {CONTAINER USING VACUUM INSULATION PANEL AND MANUFACTURING METHOD OF SAME}
본 발명은 진공단열패널, 이를 이용한 용기 및 그 제조방법에 관한 것이다.
기존의 범용 저온 물류 운반 도구로는 흔히 아이스박스라 통칭되는 발포 스틸렌(Expanded PolyStyrene, EPS) 박스, 보냉백이라 불리는 열반사 필름(증착PET 또는 증착 OPP)을 이용한 파우치 등이 사용되어 왔다.
한편, 판형의 진공단열패널(Vacuum Insulation Panel, VIP)이 냉장고와 같이 저온을 유지하는 가전제품의 단열재로 주로 사용되었다. 진공단열패널은 내부를 진공상태로 만들어 단열을 유지하는 것으로, 우수한 단열 성능을 가지고 있다.
본 발명은, 용기를 형성할 수 있는 진공단열패널 및 이를 사용하여 형성된 용기와 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 진공단열패널은, PET 또는 재생 PET 또는 PET와 재생 PET의 조합인 심재; 및 자루 형상으로 형성되되 상기 심재를 내부에 감압 밀폐 상태로 봉입한 외피재를 포함하되, 접어서 형성되는 입체의 내부에 밀폐되거나 일단이 개구된 내부공간을 구비할 수 있도록, 가압되어 형성되는 복수의 접은선이 소정의 배열에 따라 배치된다.
본 발명의 실시예에 따른 용기는, 내부에 밀폐되거나 일단이 개구된 내부공간을 구비하고, 진공단열패널을 접어서 형성되되, 상기 진공단열패널은, PET 또는 재생 PET 또는 PET와 재생 PET의 조합인 심재와, 자루 형상으로 형성되되 상기 심재를 내부에 감압 밀폐 상태로 봉입한 외피재를 포함하고, 상기 진공단열패널에는, 가압되어 형성되는 복수의 접은선이 소정의 배열에 따라 배치되고, 상기 내부공간은, 상기 복수의 접은선을 따라 상기 진공단열패널을 접음으로써 형성된다.
본 발명의 실시예에 따른 진공단열패널을 이용한 용기 제조방법은, PET 또는 재생 PET 또는 PET와 재생 PET의 조합인 심재와, 자루 형상으로 형성되되 상기 심재를 내부에 감압 밀폐 상태로 봉입한 외피재를 포함하는 진공단열패널을, 소정의 배열을 가지는 목형으로 찍어서 접은선을 형성하는 단계; 및 상기 접은선을 따라서 상기 진공단열패널을 접어 용기를 형성하는 단계를 포함한다.
이에 따라, 보온 성능이 향상된 운반용기가 제공될 수 있다.
진공단열패널을 이용함에도 별도의 지지체나 보강 구조 없이도 자립이 가능하고, 경제적인 구조의 용기가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널을 1차적으로 접은 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널을 2차적으로 접은 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널이 접혀서 밀폐된 용기를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 진공단열패널의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 진공단열패널이 접혀서 용기를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 진공단열패널의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 진공단열패널이 접혀서 용기를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 진공단열패널의 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 진공단열패널이 접혀서 용기를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 진공단열패널의 평면도이다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 진공단열패널이 접혀서 용기를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 진공단열패널을 이용한 용기와 발포스티로폼을 이용한 용기의 단열 테스트 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널의 평면도이다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널(10)은, 심재(1012)와 외피재(1011)를 포함하고, 복수의 접은선(104)이 배치되는 패널부(101)와, 패널부(101)를 둘러싸고 둘레에 형성되는 밀봉부(102, 103)로 나뉠 수 있다. 또한 진공단열패널(10)은 흡착제(1013)를 더 포함할 수 있다.
심재(1012)는 단열을 위해 충진되는 소재로, 주로 무기계의 재료를 섬유 형상으로 형성하여 형성 될 수 있다. 글라스 울(glass wool), 흄드 실리카(fumed silica), 우레탄 폼(foam), PET(PolyEthylene Terephtalate), 재생 PET 중 적어도 하나의 소재가 심재(1012)로 사용될 수 있다. 이 외에도 세라믹 섬유, 슬래그 울(slag wool), 록 울(rock wool) 등이 심재(1012)로 더 사용될 수 있다. PET나 재생 PET를 심재(1012)로 사용하는 경우, 다른 소재를 사용할 경우에 비해서 동일 두께 기준 강성(stiffness)이 더 낮아, 접이식 가공에 유리하다.
심재(1012)는 판형의 패널부(101)에서 외피재(1011)에 감압 밀폐 상태로 내장될 것이므로, 바인더재 또는 분체를 더 포함할 수도 있다. 이러한 재료를 더 추가하여, 심재(1012)의 강도, 균일성, 강성 등의 물성을 향상시킬 수 있다.
심재(1012)는 패널부(101)에서 판형으로 형성될 수 있고, 1mm 이상 5mm 이하의 두께를 가질 수 있다. 이러한 두께 범위를 심재(1012)가 가져, 필요한 단열 효과를 얻음과 동시에 접은선(104)을 생성하기에 용이하고, 접은선(104)을 따라 심재(1012)가 접혀서 형성된 입체가 자립하기에 적합한 강성을 가진다.
외피재(1011)는 심재(1012)를 밀봉하는 구성요소로, 자루 형상을 가진다. 따라서 자루의 내부에 심재(1012)가 위치하고, 개구된 부분을 밀폐함으로써 외피재(1011)는 심재(1012)를 감압 밀폐 상태로 봉입한다. 외피재(1011)는 알루미늄으로 구성될 수 있으나, 그 종류는 이에 제한되지 않는다.
흡착제(getter, 1013)는, 외피재(1011)의 내부에 심재(1012)가 밀봉된 후에, 심재(1012)의 미세한 공극 등으로부터 방출되는 잔류 가스나, 외부로부터 조금씩 침입하는 외기 또는 수분을 흡착 제거하는 구성요소이다. 따라서 흡착제(1013) 역시 외피재(1011)의 내부에 심재(1012)와 같이 수용될 수 있다.
흡착제(1013)로는 제올라이트(zeolite), 산화칼슘, 실리카 겔, 탄산칼슘 등을 포함하는 재료가 이용될 수 있으나, 흡착제(1013)의 구체적인 종류는 특별히 한정되지 않는다.
설명된 소재들로 형성된 심재(1012)와 외피재(1011) 및 흡착제(1013)를 가짐으로써, 본 발명의 실시예에 따른 진공단열패널(10)은 일반적인 경우와 비교해서 보다 얇은 두께를 가질 수 있다.
외피재(1011)가 심재(1012)를 둘러싸면서 밀봉하므로, 외부에서 바라볼 때에는 외피재(1011)만이 드러날 뿐 심재(1012)나 흡착제(1013)는 드러나지 않는다.
진공단열패널(10)은 전체적으로 판형으로 형성되되, 패널부(101)와, 패널부(101)의 둘레에 패널부(101)를 둘러싸고 형성되는 밀봉부(102, 103)를 포함할 수 있다. 여기서 밀봉부(102, 103)가 패널부(101)를 둘러싸는 형태는, 심재(1012)를 외피재(1011)가 둘러싸는 형태와 달리 단지 판형의 패널부(101)의 둘레만을 둘러싸는 형태로 형성될 수 있다. 따라서 평면도에서 바라봤을 때, 패널부(101)와 밀봉부(102, 103)를 모두 확인할 수 있다.
진공단열패널(10)은 세로방향(D2)과, 세로방향(D2)에 수직한 가로방향(D1)을 가지는 직사각형의 판형으로 구성될 수 있다. 이 때, 세로방향(D2)보다 가로방향(D1)으로 더 연장되어, 정사각형이 아닌 직사각형의 판형으로 진공단열패널(10)이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 진공단열패널(10)에는 복수의 접은선(104)이 형성된다. 접은선(104)은 패널부(101)를 소정의 배열을 가지는 컷팅 블레이드가 배치된 목형으로 가압하여 형성 가능하다. 이러한 공정을 톰슨 공정이라 한다. 접은선(104)은 진공단열패널(10)을 정해진 형태로 접기에 용이하도록 형성되는 안내선이다. 따라서 진공단열패널(10)이 접은선을 따라 접힘으로써 입체를 형성하고, 형성된 입체의 내부에 밀폐되거나 개구된 내부공간을 구비할 수 있도록, 소정의 배열에 따라서 접은선(104)이 배치된다. 이러한 소정의 배열은, 형성하고자 하는 입체의 형상의 전개도의 형상을 가진다.
접은선(104)은, 접은선(104)이 배치된 방향에 따라, 가로방향(D1)을 따라 형성되는 가로 접은선(1041), 세로방향(D2)을 따라 형성되는 세로 접은선(1042) 및 가로 접은선(1041)과 세로 접은선(1042)이 만나는 교점 사이를, 가로방향(D1)과 세로방향(D2) 모두에 나란하지 않은 다른 방향으로 연결하는 대각선 접은선(1043)을 포함할 수 있다. 또한 접은선(104)은, 다른 실시예에서는, 배치된 위치에 따라, 양단 접은선, 일단 접은선 및 중간 접은선을 포함할 수 있다.
패널부(101)에서는 심재(1012)가 외피재(1011)에 의해 둘러싸여 있다. 그러나 패널부(101)의 둘레를 따라 구비되는 밀봉부(102, 103)에서는, 심재(1012)가 위치하지 않고, 외피재(1011)의 내측면끼리 맞닿아 서로 밀봉된다. 진공단열패널(10)이 직사각형의 판형으로 형성될 수 있고, 패널부(101) 역시 직사각형의 판형으로 형성될 수 있으므로, 밀봉부(102, 103)는 직사각형의 액자와 같은 형태로 형성될 수 있다.
밀봉부(102, 103)는 접착성을 가지는 접착제가 도포되지 않은 실링부분(102)과, 접착제가 도포된 접착부분(103)을 포함할 수 있다. 진공단열패널(10)이 접혀서 입체를 형성할 때, 접착부분(103)에 도포된 접착제가, 접착부분(103)과 만나는 면에 접착되어 입체의 형상을 유지할 수 있도록 하고, 면의 경계와 면의 경계가 만나서 형성되는 틈새를 밀봉하여 단열이 잘 이루어지도록 한다. 도시된 것과 같이 가로방향(D1)을 따라서는 접착부분(103)이 차지하는 면적이 실링부분이 차지하는 면적보다 크도록 형성하여, 접음과 접착을 통해 입체를 형성할 때, 접합부(도 3의 114, 도 4의 124) 에서 틈이 생기지 않도록 할 수 있다.
상술한 설명은 제1 실시예를 예시로 하여 설명하였으나, 다른 실시예들에도 공통적으로 적용될 수 있다.
제1 실시예
도 1의 평면도에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널(10)을 도시하고 있다. 제1 실시예에 따른 진공단열패널(10)에는, 밀폐가 가능한 상자의 전개도의 형상에 따라 접은선(104)이 배치되어 있다. 구체적으로 복수의 가로 접은선(1041), 복수의 세로 접은선(1042) 및 복수의 대각선 접은선(1043)이 배치된다. 대각선 접은선(1043)은, 가로 접은선(1041)과 세로 접은선(1042)이 만나서 형성되는 복수의 교점 중 인접하고 서로 가로 접은선(1041) 또는 세로 접은선(1042)에 의해 연결되지 않은 2개의 교점을 잇는 접은선이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널(10)을 1차적으로 접은 상태를 도시한 사시도이다.
도 3의 용기(11)에서, 도 1의 진공단열패널(10)의 가로방향(D1) 중심에 위치한 영역이 접은선(104)을 따라 접혀서 바닥면(111)이 된다. 진공단열패널(10)의 세로방향(D2) 양단에 위치하고 가로방향(D1)으로 연장된 접착부분(103)과 실링영역(102)이 서로 접착되어, 도 3에서 연직방향으로 연장되어 형성된 접합부(114)를, 서로 마주보는 측면에서 형성한다. 도 3과 같은 형태로, 어느 한 면이 개방된 상자형의 용기(11)를 얻을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 이러한 개방된 용기(11)의 한 면이 상면(115)이 된다. 진공단열패널(10)의 가로방향(D1)을 따라 중심에 위치하는 영역에 위치하던 대각선 접은선(1043)을 따라 접어서 삼각형의 돌출부(112)가 도 3과 같이 형성되는데, 이는 인접한 용기(11)의 일측면에 고정할 수 있다. 구체적으로, 돌출부(112)는 용기(11)의 바닥면(111)에 붙여 고정하는 것이 바람직하다.
반면 제1 실시예에 따른 도 1의 진공단열패널(11)을, 도시된 것과 다른 방법으로 접어서 동일한 형상의 용기(11)를 형성할 수도 있다. 세로 접은선(1042)들을 따라 진공단열패널(10)을 접고, 세로방향(D2)을 따라 일단에 위치한 가로 접은선(1041)과 대각선 접은선(1043)을 접으면, 도 3과 같은 형태로, 어느 한 면이 개방된 상자형의 용기(11)를 얻을 수 있다. 진공단열패널(11)의 세로방향(D2)을 따라 일단이었던, 용기의 하단에 삼각형의 돌출부(112)가 형성되는데, 이는 동일하게 인접한 용기(11)의 일측면에 고정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널(10)을 2차적으로 접은 상태를 도시한 사시도이다. 도 3의 용기(11)에서, 바닥면(111)의 반대측에 위치한 상측(113)의 가로 접은선(1041) 및 대각선 접은선(1043)을 접으면, 도 4와 같이 바닥면(111) 및 바닥면(111)에 인접하게 형성된 삼각형의 돌출부(112)와 유사한 돌출부(123) 형상을 얻을 수 있다.
이 중 접착부분(103)과 실링부분(102)이 만난 부분은, 도시된 것과 같이 일정한 두께의 접합부(124)를 형성하여, 용기(12)의 내부공간을 밀폐할 수 있다. 따라서 만약 용기(12)의 내부공간에 보관하고자 하는 물체가 있다면, 접합부(124)를 형성하기 전, 도 3과 같이 개구(115)가 형성되어 있을 때 내부공간에 수용하고, 접합부(124)를 형성하여 밀폐하는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공단열패널(10)이 접혀서 밀폐된 용기(13)를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다. 도 4에서는 접합부(124)와 이어진 상측이, 바닥면(111)과 평행하지 않은 상태로 경사지게 형성된 상태였다. 그러나 접합부(124)와 이어진 돌출부(123)를 용기(12)의 인접한 측면(121)으로 당김으로써, 도 5와 같이 용기(13)의 상면과 바닥면이 평행한 직육면체의 형태로 용기(13)가 형성될 수 있다. 도면에서는 용기(12)의 일 측면(131)에 돌출부(132)가 완전히 붙지 않은 상태로 도시되었으나, 별도의 접착제를 더 사용하여 돌출부(132)를 측면(131)에 붙여서 전체적으로 직육면체 형상이 되고 별도의 돌출부가 없도록 용기(13)를 형성할 수 있다.
이러한 직육면체의 용기를 진공단열패널(10)을 접어서 자립할 수 있도록 형성함에 따라, 별도의 지지체나 보강구조 없이도 진공단열패널(10)을 이용해 단열이 요구되는 물체를 내부공간에 내장하여 운반할 수 있다. 따라서 추가적인 구성요소가 필요하지 않아 경제적이고, 용기를 수거하여 다회 사용하기 위해 필요한 비용을 절약할 수 있다.
제2 실시예
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 진공단열패널(20)의 평면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 진공단열패널(20)에는, 2개의 양단 접은선(2041)과 중간 접은선(2042)이 형성된다. 이러한 복수의 접은선(204)은, 제2 실시예에 따른 진공단열패널(20)을 접어서 얻을 수 있는 입체가, 내부공간을 둘러싼 2개의 면을 포함하도록 배열된다.
2개의 양단 접은선(2041)은, 진공단열패널(20)의 가로방향(D1) 양단으로부터 가로방향(D1)을 따라 제1 간격만큼 이격되어 세로방향(D2)으로 연장된다. 중간 접은선(2042)은, 가로방향(D1)을 따라 2개의 양단 접은선(2041)의 중심에서 세로방향(D2)을 따라 형성된다.
패널부(201)를 둘러싼 밀봉부(202, 203)의 접착부분(203)은 중간 접은선(2042)으로부터 가로방향(D1)으로 소정의 간격만큼 이격된 개소로부터, 진공단열패널(20)의 가로방향(D1) 일단까지의 범위에 형성될 수 있다. 나머지 부분에는 실링부분(202)이 형성될 수 있다. 진공단열패널(20)의 가로방향(D1) 양단에서는, 세로방향(D2)을 따라 실링부분(202)이 형성될 수 있다. 따라서 진공단열패널(20)을 접은 후, 실링부분(202)끼리 만나는 영역에서 내부공간으로 물체를 넣을 수 있는 개구가 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 진공단열패널(20)이 접혀서 용기(21)를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다. 도 6의 진공단열패널(20)을 접은선(204)을 따라 접으면, 도 7과 같이 중간 접은선(2142)을 따라 접혀 양측에서 접합부(212)를 형성하며 밀봉되며, 접합부(212) 사이에 내부공간을 둘러싸는 2개의 면(211)을 형성하는 팩인 씰링 파우치형의 용기(21)를 형성할 수 있다. 이러한 용기는, 일단이 개구되되 개구된 일단 근처에 위치한 일단 접음선(2141)에 대응되는 부분에서 접힘이 일어나 일반적인 상황에서 내부공간에 수용된 물체가 외부로 이탈하지 않도록 형성된다.
제3 실시예
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 진공단열패널(30)의 평면도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 진공단열패널(30)에는, 일단 접은선(3041)과 2개의 중간 접은선(3042, 3043)이 형성된다. 이러한 복수의 접은선(304)은, 제3 실시예에 따른 진공단열패널(30)을 접어서 얻을 수 있는 입체가, 내부공간을 둘러싼 4개의 면을 포함하도록 배열된다.
일단 접은선(3041)은, 진공단열패널(30)의 가로방향(D1) 일단(3021)으로부터 가로방향(D1)을 따라 제2 간격만큼 이격되어, 세로방향(D2)으로 연장되어 형성된다. 2개의 중간 접은선(3042, 3043) 중 하나(3042)는, 가로방향(D1)을 따라 일단 접은선(3041)으로부터 제3 간격만큼 이격되어 배치되고, 다른 하나(3043)는 진공단열패널(30)의 가로방향(D1) 타단(3022)으로부터 가로방향(D1)을 따라 제3 간격만큼 이격되어 배치된다. 동시에 2개의 중간 접은선(3042, 3043)은, 서로 가로방향(D1)을 따라 제2 간격만큼 이격될 수 있다. 2개의 중간 접은선(3042, 3043) 역시 세로방향(D2)으로 연장된다.
패널부(301)를 둘러싼 밀봉부(302, 303)의 접착부분(303)은 중간 접은선(3042, 3043) 중 일단 접은선(3041)과 인접한 중간 접은선(3042)으로부터 가로방향(D1)으로 소정의 간격만큼 일단 접은선(3041)을 향해 이격된 개소로부터, 진공단열패널(30)의 가로방향(D1) 타단(3022)까지의 범위에 형성될 수 있다. 나머지 부분에는 실링부분(302)이 형성될 수 있다. 진공단열패널(30)의 가로방향(D1) 일단(3021)에서는, 세로방향(D2)을 따라 실링부분(302)이 형성될 수 있고, 타단(3022)에서는 세로방향(D2)을 따라 접착부분(303)이 형성될 수 있다. 따라서 진공단열패널(30)을 접은 후, 실링부분(302)끼리만 만나는 영역이 형성되지 않아 내부공간이 밀폐될 수 있다. 그러므로 진공단열패널(30)을 접기 전에 물체를 내부공간에 넣고 진공단열패널(30)을 접어야 한다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 진공단열패널(30)이 접혀서 용기(31)를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다. 도 8의 진공단열패널(30)을 접은선(302)을 따라 접으면, 도 9와 같이 단부 중 진공단열패널(30)의 세로방향(D2) 양단에 해당하는 부분이 밀봉되어 접합부(313)를 형성하고, 그 사이에 4개의 면(3111, 3142)을 형성하는 팩인 M방 파우치 형태의 용기(31)를 형성할 수 있다. 4개의 면(3111, 3142) 중 서로 마주보는 2개의 면(3111)은 넓게 형성되고, 나머지 서로 마주보는 2개의 면(3112)은 좁게 형성된다. 좁게 형성되는 2개의 면(3112)의 양단 중 진공단열패널(30)의 세로방향(D2) 양단에 해당하는 부분은, 나머지 2개의 면(3111)의 사이에서 압축되어, 접힌 채로 접합부(313)를 형성한다. 진공단열패널(30)에서 가로방향(D1) 일단(3021)은, 가로방향(D1) 타단(3022)의 접착부분(303)과 접촉하여, 접합부(312)를 형성한다.
넓게 형성되는 면(3111)의 경계는, 일단 접은선(3141)과, 중간 접은선 중 일단 접은선(3141)에 인접하게 위치한 중간 접은선(3142)이 형성할 수 있다. 동시에 중간 접은선들은 좁게 형성되는 면 중 도면에 드러나지 않은 면의 경계가 될 수 있다.
이러한 형태의 용기(31)는, 내부공간에 들어가는 물체의 부피에 따라서 일정 범위 내에서 가변적인 부피를 가질 수 있다. 접혀있는 2개의 면(3112)이 내부공간의 부피의 변화에 따라 일정 범위 안에서 펴질 수 있기 때문이다.
제4 실시예
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 진공단열패널(40)의 평면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 진공단열패널(40)에는, 복수의 가로 접은선(4041), 복수의 세로 접은선(4042, 4043)) 및 복수의 대각선 접은선(4044)이 배치된다. 도 10의 진공단열패널(40)에 형성되는 복수의 접은선(404)은, 이를 따라서 접었을 때 내부공간을 둘러싼 5개의 면을 포함하도록 하는 입체의 전개도를 따라 배열된다.
도 1에서는, 진공단열패널(10)의 가로방향(D1) 양단과 중심에 위치하고 세로방향(D2) 양단에 위치한 사각형의 공간에서, 대각선 접은선(1043)이 형성되었다. 그러나 도 10의 접은선(404)이 배치된 형태를 살펴보면, 진공단열패널(40)의 가로방향(D1) 중심에 위치하고 세로방향(D2) 양단에 위치한 사각형의 공간에 대각선 접은선(4044)이 형성되도록 하였다.
패널부(401)를 둘러싼 밀봉부(402, 403)의 접착부분(403)은, 세로 접은선 중 진공단열패널(40)의 가로방향(D1) 중심에 위치한 세로 접은선으로부터 가로방향(D1)으로 소정의 간격만큼 이격된 개소로부터, 진공단열패널(40)의 가로방향(D1) 일단까지의 범위에 형성될 수 있다. 나머지 부분에는 실링부분(402)이 형성될 수 있다. 진공단열패널(40)의 가로방향(D1) 양단에서는, 세로방향(D2)을 따라 실링부분(402)이 형성될 수 있다. 따라서 진공단열패널(40)을 접은 후, 실링부분(402)끼리 만나는 영역에서 내부공간으로 물체를 넣을 수 있는 개구가 형성될 수 있다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 진공단열패널(40)이 접혀서 용기(41)를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다. 도 10의 진공단열패널(40)을 접은선(404)을 따라 접으면, 도 11과 같은 팩인 스탠딩 형태의 용기(41)가 형성될 수 있다. 진공단열패널(40)의 중심에 위치하던 영역의 가로 접은선(4041), 세로 접은선(4042) 및 대각선 접은선(4044)을 먼저 접어 바닥면을 만들고, 나머지 면을 접거나 서로 부착하여 도 11과 같은 형태의 입체를 형성한다. 진공단열패널(40)의 가로 접은선(4041)에 해당하는 영역이 용기(41)의 측면들을 구분하는 경계가 된다.
제4 실시예에 따른 용기(41)의 바닥면을 제외한 나머지 4개의 측면(4111, 4112)은 2개씩 서로 마주본다. 그 중 어떤 2개의 면(4111)은 넓게 형성되고, 나머지 2개의 면(4112)은 좁게 형성된다. 좁게 형성되는 2개의 면(4112)은, 도 10의 진공단열패널(40)의 세로방향(D2) 양단에 위치한 실링부분(402)과 접착부분(403)이 만나서 형성되는 면이다. 여기서 실링부분(402)과 접착부분(403)이 만나므로, 좁게 형성되는 2개의 면(4112)의 중심에 접합부(412)가 구비된다. 좁게 형성되는 면(4112)과 넓게 형성되는 면(4111)의 경계(4141) 및 바닥면과 좁게 형성되는 면(4112)의 경계(4142)는, 진공단열패널(40)의 가로 접은선(4041)에 대응된다.
바닥면에 대응되는 위치에는 실링부분(402)이 서로 만나는 용기(40)의 일단이 형성되어 개구가 형성될 수 있다. 그러나 도 10의 진공단열패널(40)의 가로방향(D1) 양단에 위치한 세로 접은선(4043)에 대응되는 접은선(4143)이 상기 용기(40)의 일단과 인접하게 배치되므로, 개구된 일단 근처에 배치된 세로 접은선(4143)에서 접힘이 일어나 일반적인 상황에서 내부공간에 수용된 물체가 외부로 이탈하지 않을 수 있다.
제5 실시예
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 진공단열패널(50)의 평면도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 진공단열패널(50)에는, 일단 접은선(5041)과 중간 접은선(5042)이 형성된다. 이러한 복수의 접은선(504)은, 제5 실시예에 따른 진공단열패널(50)을 접어서 얻을 수 있는 입체가, 내부공간을 둘러싼 2개의 면을 포함하도록 배열된다.
일단 접은선(5041)은, 진공단열패널(50)의 가로방향(D1) 일단으로부터 가로방향(D1)을 따라 제4 간격만큼 이격되어, 세로방향(D2)으로 연장되어 형성된다. 중간 접은선(5042)은, 가로방향(D1)을 따라 일단 접은선(5041)과 가로방향(D1) 타단의 중심에서 세로방향(D2)으로 연장되어 형성된다.
패널부(501)를 둘러싼 밀봉부(502, 503)의 접착부분(503)은 중간 접은선 (5042)으로부터 가로방향(D1)으로 소정의 간격만큼 일단 접은선(5041)을 향해 이격된 개소로부터, 진공단열패널(50)의 가로방향(D1) 타단까지의 범위에 형성될 수 있다. 나머지 부분에는 실링부분(502)이 형성될 수 있다. 진공단열패널(50)의 가로방향(D1) 양단에서는, 세로방향(D2)을 따라 실링부분(502)이 형성될 수 있다. 따라서 진공단열패널(50)을 접은 후, 실링부분(502)끼리 만나는 영역에서 내부공간으로 물체를 넣을 수 있는 개구가 형성될 수 있다.
일단 접은선(5041)과 인접한 진공단열패널(50)의 가로방향(D1) 일단에는, 접착부재(505)가 세로방향(D2)으로 형성된다. 접착부재(505)는 접착부분(503)과 유사하게 접착제가 도포된 띠일 수 있다. 그러나 접착부분(503)과 같이 해당 영역에 띠형으로 접착제가 도포된 일부 영역일 수도 있다. 접착부재(505)가 진공단열패널(50)의 가로방향(D1) 일단에 배치되어, 용기가 형성된 뒤 개구된 일단을 덮을 수 있다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 진공단열패널(50)이 접혀서 용기(51)를 구성하는 상황을 도시한 사시도이다. 도 12의 진공단열패널(51)을 접은선(504)을 따라 접으면, 도 13과 같이 양측을 밀봉하는 접합부(512)가 형성되고, 접합부(512)의 사이에 내부공간을 둘러싸는 2개의 면(511)이 형성된다. 따라서 일단이 개구되되 개구된 일단 근처에 배치된 일단 접은선(5141)에서 접힘이 일어나 일반적인 상황에서 내부공간에 수용된 물체가 외부로 이탈하지는 않는 팩인, 보냉백 형태의 용기(51)를 형성할 수 있다.
상술한 것과 같이 도 12의 중간 접은선(5042)에 대응되는 접은선(5142)이 접혀 용기의 타단을 형성하고, 도 12의 일단 접은선(5041)에 대응되는 일단 접은선(5141)이 접혀 용기(51)의 일단을 구성하되, 접힌 용기(51)의 일단에는 접착부재(515)가 배치되어 있으므로, 접착부재(515)가 용기(50)의 일면(511)에 접착되어 내부공간에 위치한 물체를 외부로 이탈하지 않도록 보관할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 진공단열패널을 이용한 용기와 발포스티로폼을 이용한 용기의 단열 테스트 결과를 나타낸 그래프이다.
그래프를 참조하면, 기존의 발포스티로폼(EPS)을 이용한 용기와, 본 발명의 실시예에 따른 진공단열패널을 이용하되 실험 조건을 조금씩 달리할 때 용기의 보냉 테스트 결과를 확인할 수 있다. 가로축은 시간단위로 나타낸 경과시간이고, 세로축은 섭씨온도로 나타낸 용기의 온도값이다. 도면에서 이점 쇄선으로 표시된 그래프(64)가 발포스티로폼을 이용한 용기의 시간에 따른 온도 변화이고, 파선으로 표시된 그래프(61)가 2.5T의 PET 진공단열패널에 흡착제(1013)를 구비한 용기의 시간에 따른 온도 변화이고, 실선으로 표시된 그래프(62)가 2.5T의 PET 진공단열패널에 흡착제(1013)를 구비하지 않은 용기의 시간에 따른 온도 변화이고, 점선으로 표시된 그래프(63)가 3T의 재생PET 진공단열패널에 흡착제(1013)를 구비한 용기의 시간에 따른 온도 변화이다. 그래프에서 확인할 수 있듯이, 일반 EPS를 사용한 용기의 경우보다 전반적으로 본 발명의 실시예에 따른 진공단열패널을 사용한 용기의 온도가 더 낮은 상태로 유지됨을 확인할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10, 20, 30, 40, 50 : 진공단열패널
11, 12, 13, 21, 31, 41, 51 : 용기
101, 201, 301, 401, 501 : 패널부
102, 202, 302, 402, 502 : 실링부분
103, 203, 303, 403, 503 : 접착부분
104, 204, 304, 404, 504 : 접은선
111 : 바닥면
112, 123, 132 : 돌출부
114, 124, 212, 312, 412, 512 : 접합부
115 : 개구
505, 515 : 접착부재
1011 : 외피재
1012 : 심재
1013 : 흡착제
1041, 4041 : 가로 접은선
1042, 4042, 4043 : 세로 접은선
1043, 4044 : 대각선 접은선
2041, 3041 : 양단 접은선
2042, 3042, 3043 : 중간 접은선
D1 : 가로방향
D2 : 세로방향

Claims (12)

  1. PET 또는 재생 PET 또는 PET와 재생 PET의 조합인 심재; 및
    자루 형상으로 형성되되 상기 심재를 내부에 감압 밀폐 상태로 봉입한 외피재를 포함하되,
    접어서 형성되는 입체의 내부에 밀폐되거나 일단이 개구된 내부공간을 구비할 수 있도록, 가압되어 형성되는 복수의 접은선이 소정의 배열에 따라 배치되는, 진공단열패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 심재에 의해 둘러싸이고, 상기 외피재의 내부에 위치한 가스 또는 수분을 흡착하는 흡착제를 더 포함하는, 진공단열패널.
  3. 제1항에 있어서,
    판형으로 형성되되,
    상기 외피재는, 둘레를 따라 구비되는 영역인 밀봉부에서, 내측면끼리 맞닿음으로써 상기 심재를 밀봉하는, 진공단열패널.
  4. 제1항에 있어서,
    세로방향과, 상기 세로방향에 수직한 가로방향을 가지되 상기 세로방향보다 상기 가로방향으로 더 연장된 직사각형의 판형으로 구성되고,
    상기 복수의 접은선은, 상기 입체가 직육면체가 될 수 있도록, 상기 가로방향과 나란하게 형성되되 상기 세로방향을 따라 서로 이격된 복수의 가로 접은선, 상기 세로방향과 나란하게 형성되되 상기 가로방향을 따라 이격된 복수의 세로 접은선 및 상기 복수의 가로 접은선과 상기 복수의 세로 접은선이 만나서 형성되는 복수의 교점 중 인접하고 서로 상기 가로 접은선 또는 상기 세로 접은선에 의해 연결되지 않은 2개의 교점을 잇는 복수의 대각선 접은선을 포함하는, 진공단열패널.
  5. 제1항에 있어서,
    세로방향과, 상기 세로방향에 수직한 가로방향을 가지되 상기 세로방향보다 상기 가로방향으로 더 연장된 직사각형의 판형으로 구성되고,
    상기 복수의 접은선은, 상기 입체가 상기 내부공간을 둘러싼 2개의 면을 포함하도록, 상기 가로방향 양단으로부터 상기 가로방향을 따라 제1 간격만큼 이격되어 상기 세로방향으로 연장된 2개의 양단 접은선과, 상기 가로방향을 따라 상기 2개의 양단 접은선의 중심에서 상기 세로방향을 따라 형성되는 중간 접은선을 포함하는, 진공단열패널.
  6. 제1항에 있어서,
    세로방향과, 상기 세로방향에 수직한 가로방향을 가지되 상기 세로방향보다 상기 가로방향으로 더 연장된 직사각형의 판형으로 구성되고,
    상기 복수의 접은선은, 상기 입체가 상기 내부공간을 둘러싼 4개의 면을 포함하도록, 상기 가로방향 일단으로부터 상기 가로방향을 따라 제2 간격만큼 이격되어 상기 세로방향으로 연장된 일단 접은선과, 상기 가로방향을 따라 상기 일단 접은선과 상기 가로방향 타단으로부터 각각 상기 가로방향을 따라 제3 간격만큼 이격되어, 서로 상기 가로방향을 따라 상기 제2 간격만큼 이격되고 상기 세로방향으로 연장된 2개의 중간 접은선을 포함하는, 진공단열패널.
  7. 제1항에 있어서,
    세로방향과, 상기 세로방향에 수직한 가로방향을 가지되 상기 세로방향보다 상기 가로방향으로 더 연장된 직사각형의 판형으로 구성되고,
    상기 복수의 접은선은, 상기 입체가 상기 내부공간을 둘러싼 5개의 면을 포함하도록, 상기 가로방향과 나란하게 형성되되 서로 이격된 복수의 가로 접은선, 상기 세로방향과 나란하게 형성되되 서로 이격된 복수의 세로 접은선 및 상기 복수의 가로 접은선과 상기 복수의 세로 접은선이 만나서 형성되는 복수의 교점 중 인접하고 서로 상기 가로 접은선 또는 상기 세로 접은선에 의해 연결되지 않은 2개의 교점을 잇는 복수의 대각선 접은선을 포함하는, 진공단열패널.
  8. 제1항에 있어서,
    세로방향과, 상기 세로방향에 수직한 가로방향을 가지되 상기 세로방향보다 상기 가로방향으로 더 연장된 직사각형의 판형으로 구성되고,
    상기 복수의 접은선은, 상기 입체가 상기 내부공간을 둘러싼 2개의 면을 포함하도록, 가로방향 일단으로부터 제4 간격만큼 이격되어 상기 세로방향으로 연장된 일단 접은선과, 상기 가로방향을 따라 상기 일단 접은선과 가로방향 타단의 중심에서 상기 세로방향을 따라 형성되는 중간 접은선을 포함하고,
    접착성을 가지는 접착제가 도포되어, 개구되는 일단을 덮을 수 있도록 상기 일단 접은선과 인접하게 배치되는 접착부재를 더 포함하는, 진공단열패널.
  9. 삭제
  10. 내부에 밀폐되거나 일단이 개구된 내부공간을 구비하고, 진공단열패널을 접어서 형성되되,
    상기 진공단열패널은, PET 또는 재생 PET 또는 PET와 재생 PET의 조합인 심재와, 자루 형상으로 형성되되 상기 심재를 내부에 감압 밀폐 상태로 봉입한 외피재를 포함하고,
    상기 진공단열패널에는, 가압되어 형성되는 복수의 접은선이 소정의 배열에 따라 배치되고,
    상기 내부공간은, 상기 복수의 접은선을 따라 상기 진공단열패널을 접음으로써 형성되는, 용기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 용기의 형상은, 직육면체, 양단이 밀봉되고 4개의 면을 가지는 팩, 2개의 면을 가지고 일단이 개구되며 상기 개구된 일단의 측면이 밀봉된 팩 및 일단이 개구되고 5개의 면을 가지는 팩 중 어느 하나인, 용기.
  12. PET 또는 재생 PET 또는 PET와 재생 PET의 조합인 심재와, 자루 형상으로 형성되되 상기 심재를 내부에 감압 밀폐 상태로 봉입한 외피재를 포함하는 진공단열패널을, 소정의 배열을 가지는 목형으로 찍어서 접은선을 형성하는 단계; 및
    상기 접은선을 따라서 상기 진공단열패널을 접어 용기를 형성하는 단계를 포함하는, 진공단열패널을 이용한 용기 제조방법.
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