KR20040036707A - 카톤 - Google Patents

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KR20040036707A
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Abstract

본 발명의 실시예에 따르면, 제 2 패널(14)에 절단부(134)를 형성함으로써 측면 밀봉접합(40)을 하는 데에 수반되는 제 1 패널(12)과 제 2 패널(14) 사이의 불필요한 접착을 제거할 수 있다. 상기 절단된 부분은 측면 밀봉 제 5 패널의 테이퍼진 단부(28)의 삼각형 형상의 잘려진 부분에 대응된다. 이렇게 함으로써, 제 1 패널(12)을 측면 밀봉패널 및 제 1 패널에 대해 누를 때, 제 1 패널의 뜨겁고 끈적거리는 노출된 영역이 제 2 패널(14)에 접착되지 않는 것을 특징으로 한다.

Description

카톤{SIDESEAM JOINT FOR A CARTON}
배경기술
본 발명은 주로 우유 및 과일쥬스와 같은 액체를 포장하는 데 사용되는 판지용기에 관한 것이다. 이와 같은 용기는 판지 블랭크로 형성되고, 보통 내측 및 외측을 형성하는 표면은 하나 또는 그 이상의 차단층 재료로 코팅되며, 게이블 탑형(gable top) 액체 용기를 형성하도록 자동화 기계를 통해 절단, 접기, 세우기 및 채우기의 공정을 거친다. 상기 용기는 이미 알려진 바와 같이 평평한 바닥 및 게이블형 상부 또는 지붕영역을 구비하고, 후자는 개방시 주둥이를 형성한다. 상기 용기를 제조하는 중간과정은 블랭크로부터 튜브형 구조체를 형성하여 단부를 밀폐시키고 튜브 형성 후 액체를 채우는 것이다.
연속적으로 배치되는 패널을 형성하는 다수의 벽을 구비하는 블랭크로부터 형성되는 게이블 탑형 용기의 형성에 있어서, 제 5 또는 측면 밀봉패널이 제 1 측벽 형성패널의 자유단의 가장자리 영역에 겹쳐지도록 플랭크를 접어 튜브를 형성하는 단계가 있다. 카톤의 내부를 형성하는 제 1 패널면의 일부는 상용되는 폴리에틸렌 코팅재가 부분적으로 녹아 끈적한 상태가 되도록 한다. 이와 유사하게, 제 1 패널의 자유단 영역과 접촉하게 되는 면인 제 5 또는 측면 밀봉패널 부분도 폴리에틸렌 코팅재가 끈적하게 되도록 가열된다. 접힌 상태의 블랭크의 횡단면 부분형상은 얕은 다이아몬드 형상이고, 다이아몬드 형상의 튜브가 접혀지면, 두 개의 상부 패널에 힘이 작용하여, 이 힘은 제 1 패널의 단부 영역에 측면 밀봉플랩 또는 패널이 밀봉되도록 한다.
바닥 카톤 밀폐에 있어서, 특정 절단 처리/장치로 측면 밀봉을 절단하면, 측면 밀봉패널 또는 제 5 패널의 한 단부에 불가피하게 테이퍼가 형성된다. 상기 테이퍼로 인해 제 1 패널 단부영역이 부분적으로 삼각형 형상으로 노출되어, 제 1 및 제 4 패널이 제 2 패널의 단부영역에 대해 측면 밀봉패널(제 5패널)을 눌러 밀봉하도록 아래쪽으로 눌려질 때, 제 2 패널의 일부가 제 1 패널의 뜨겁고 끈적한 노출된 삼각형 부분에 접촉하고 측면 밀봉패널의 테이퍼진 단부 부근의 제 1 패널의 삼각형 부분과 제 2 패널의 삼각형 부분 사이에 불필요한 접착을 발생시키게 된다. 이러한 불필요한 접착을 피하기 위해, 점착성을 줄이도록 제 1 패널 단부 가열온도 및 제 5 패널 또는 측면 밀봉패널의 온도를 낮춘다. 이렇게 온도를 낮추게 되면 불필요한 접착에 대한 문제는 해결되지만 측면 밀봉패널과 제 1 패널 사이의 밀봉의 정도 및 강도를 감소시키게 된다. 이러한 질의 저하는 액체용 카톤의 수명연장에 바람직하지 못하다.
발명의 요약
본 발명의 실시예에 따르면, 제 2 패널에 절단부를 형성함으로써 이미 언급한 바와 같은 측면 밀봉접합을 하는 데에 수반되는 제 1 패널과 제 2 패널 사이의 불필요한 접착을 제거할 수 있다. 상기 절단된 부분은 측면 밀봉 제 5 패널의 테이퍼진 단부의 삼각형 형상의 잘려진 부분에 대응된다. 이렇게 함으로써, 제 1 패널을 측면 밀봉패널 및 제 1 패널에 대해 누를 때, 제 1 패널의 뜨겁고 끈적거리는 노출된 영역이 제 2 패널(14)에 접착되지 않는 것을 특징으로 한다.
도면의 간단한 설명
도 1은 게이블 탑형 액체 카톤을 형성하기 위한 종래의 판지 블랭크의 평면도이다.
도 2는 게이블 탑형 용기를 형성하기 위해 절단되고 새김눈이 새겨진 블랭크에서 튜브를 접합형성하는 종래의 공정 및 불필요한 접합부가 생기는 과정을 도시한 도면으로, 이를 설명하기 위해 제 2 및 제 3 측면패널이 제 1 및 제 4 측면패널 위에 위치된 상태를 도시하고, 실제로는 이러한 상대적 위치는 거의 동일평면 상의 패널(16,14)로 전환된다.
도 3은 제 1 패널을 절단한 판지 블랭크의 평면도이다.
도 4는 도 2와 유사한 도면으로 도 3의 블랭크를 도시한다.
도 5는 본 발명의 제 2 패널을 절단한 판지 블랭크의 평면도이다.
도 6은 도 2와 유사한 도면으로 도 5의 블랭크를 도시한다.
발명의 상세한 설명
도 1에서, 판지(10)는 측벽을 형성하는 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 패널 및 측면을 밀봉하는 제 5 패널을 포함한다. 상기 패널은 각각 "12","14","16","18"및 "20"으로 표시한다. 상단부를 접은 뒤 세워 게이블 탑을 형성하고, 패널의 하단부는 밑바닥을 형성한다. 탭(24)은 종래의 것이고, 테이퍼(28)는 측면 밀봉패널(20) 또는 제 5 패널의 좌측 또는 자유단을 절단하는 동안 형성된다. 가상의 삼각형 영역은, 후술하겠지만, 가상의 선(32,34)으로 경계가 형성된다. 제 1 패널(12)의 우측 가장자리 영역(40)은 밀봉영역을 나타내고, 이에 대해서는 후술한다. 블랭크의 양면에는 대류가 가능한 폴리에틸렌을 포함하는 차단층으로 코팅된다. 도 2는 게이블 탑형 용기를 형성하기 위해 판지 블랭크(10)로부터 튜브를 형성하는 단계를 도시한다. 판지 블랭크는 패널(12)의 자유단 의 일부 또는 전체 영역과 겹치도록 위치되는 측면 밀봉패널(20)로 길이방향 축(도시하지 않음)을 갖는 튜브를 형성하도록 접힌다. 이에 앞서, 측면 밀봉패널(20)의 하부면(도 2)은 측면 밀봉패널(20)과 면접촉하는 패널(12)의 대응부분(도 2의 "40")과 같이 화염 또는 다른 처리를 통해 가열된다. 상기 가열된 두 표면은 각각의 블랭크 상의 반대면보다 온도가 높다(반드시 같지는 않다). 그 후, 제 2 패널(14) 및 제 3 패널(16)이 아래쪽으로 눌려져서 패널(14)은 제 1 패널(12)의 국부적으로 가열된 가장자리부(40)에 대해 측면 밀봉패널의 가열된 부분(20)을 누른다. 패널(20,12)의 상기 부분은 가열되었기 때문에 열가소성이 되어 끈적거리게 되고, 그 결과 패널(12,18)이 밀봉접합된다.
측면 밀봉패널(20)의 테이퍼(28)에 의해, 삼각형 영역(30)이 형성되고, 패널(12)의 자유단 부분의 나머지 영역과 함께 가열된다. 따라서, 패널(12,20)을 측면 밀봉접합 또는 밀봉하도록 압력을 가하기 위해 패널(14,16)이 아래쪽으로 밀릴 때, 제 2 패널(14)의 대응 부분(30A)은 패널(12)의 뜨겁고 끈적한 삼각형 영역(30)에 접착된다. 이러한 접착은 튜브가 게이블 탑형 카톤으로의 처리를 불가능하게 한다. 과거에는, 패널(12,20)의 표면 열가소성(보통 폴리에틸렌) 연화 온도를 낮춤으로써 문제를 제거했으나, 측면 밀봉접합이 불량했다.
미국특허 제 5,626,285호의 블랭크가 도 3에 도시되고, 이는 단지 절단선(34,36)에 의해 접하는 삼각형 영역을 제거했다는 점에서 도 1의 블랭크와 다르다.
도 4에서는, 측면 밀봉접합을 형성하도록 패널(14,16)이 아래로 눌려질 때,테이퍼(28)를 지나 패널이 영역(30A)에 접착되는 패널(12)의 영역이 없다. 따라서, 도 4에 도시된 것은 절단선(34,36)과 이로 인한 도 2의 삼각형 영역(30)이 없다는 것을 제외하고는 종래의 형태와 같다. 도 3 및 도 4에 도시된 절단부는 선(34,36)으로 경계를 이루는 삼각형 형상이다. 도 4에는 서로 일치하는 가장자리(28,34)가 도시된다. 하지만 필요에 따라서 절단선(36)은 도 3에 도시된 바와 같은 각을 갖지 않고 영역(40)에 평행하게 아래쪽으로 직선으로 연장하거나 또는 곡선을 그릴 수도 있다. 이미 설명한 바와 같이, 도 2 및 도 4에 도시된 밀봉 형성 단계는 실제 적용시 측벽들과 길이방향 축에 대해 180°회전하는 제 5 패널(20)로써 튜브를 형성한다.
미국특허 제5,626,285호에 개시된 카톤이 소형 카톤에 사용될 때, 자동기계로 채우기 전에 카톤의 바닥을 형성하는 데 어려움이 있었다. 체 1 패널의 노치가 제 2 패널과 제 4 패널에 형성된 게이블 탑이 깔끔하게 접히는 것을 방해한다. 따라서, 절단부를 접착 플랩의 절두(truncation)에 의해 형성된 노출된 접착제에 대응되는 위치에 계속 유지시키면서 제 1 패널로부터 제 2 패널로 이동시키는 것이 바람직하다.
도 5에는 본 발명의 블랭크를 도시한다. 제 2 패널(14)은 자유단(134,136)으로 형성되는 노치를 구비한다. 자유단(136)은 접착 플랩(20)이 튜브형 카톤을 형성하기 위해 제 1 패널(12)에 접합된 후 접착 플랩(20)의 절두 단부의 경계를 형성하는 선(34)에 대응된다. 자유단(134)은 자유단(136)에서 제 3 패널(16)의 바닥까지 연장된다.
도 6은 튜브가 평평한 경우, 접착플랩(20)이 제 1 패널(12)의 접착영역(40)에 덮여질 때 형성되는 노출된 접착영역(30)에 노치가 덮여지는 모습을 도시한다. 노치의 자유단(136)은 노출된 접착영역(32)이 카톤의 제 2 패널(14) 영역과 접촉하지 않도록 접착 플랩(20)의 절두 단부에 대응된다. 이러한 방식으로, 평평한 튜브의 불필요한 접착을 방지할 수 있다. 제 1 패널(12) 및 제 4 패널(18)은 평평해질 때 하층부를 형성하고 제 2 패널(14)과 제 3 패널(16)은 상부층을 형성한다. 상부층은 하부층에 접착되는 부분을 포함하지 않는다. 카톤은 내용물이 채워지고 밀봉된 최종형태로 될 때 까지 이와 같은 형상으로 적재된다.
본 발명은 상기 실시예에만 국한되지 않고, 본 발명의 기술사상 내에서 당업자에 의한 다양한 수정 및 변경이 가능하고, 본 발명의 기술사상은 첨부되는 청구범위에 기재된 사항으로 한다.

Claims (8)

  1. 용기를 형성하는 판지 블랭크에 있어서,
    접는선을 따라 연속적으로 연결되는 제 1 , 제 2 , 제 3, 제 4 및 제 5패널을 포함하고,
    상기 제 5 패널은 카톤의 측면을 밀봉하기 위해 상기 제 1 패널에 겹쳐지도록 형성되고, 상기 제 5 패널의 한 쪽 단부는 끝이 잘려지며, 상기 제 2 패널의 한 단부에 절단부가 형성되는 것을 특징으로 하는 판지 블랭크.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 절단부의 형상은 제 5 패널의 잘려진 부분의 형상에 대응되는 것을 특징으로 하는 판지 블랭크.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 절단부는 삼각형인 것을 특징으로 하는 판지 블랭크.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 절단부는 상기 제 3 패널로 연장하는 것을 특징으로 하는 판지 블랭크.
  5. 용기를 형성하는 튜브형 구조체에 있어서,
    접는선을 따라 연속적으로 연결되는 제 1 , 제 2 , 제 3, 제 4 , 및 제 5 패널을 포함하고,
    상기 제 5 패널은 카톤의 측면을 밀봉하기 위해 상기 제 1 패널에 겹쳐지고, 상기 제 5 패널의 한 단부는 잘려지며, 상기 제 2 패널의 한 단부에 절단부가 형성되는 것을 특징으로 하는 튜브형 구조체.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 절단부의 형상은 제 5 패널의 잘려진 부분의 형상에 대응되는 것을 특징으로 하는 튜브형 구조체.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 절단부는 삼각형인 것을 특징으로 하는 튜브형 구조체.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 절단부는 상기 제 3 패널로 연장하는 것을 특징으로 하는 튜브형 구조체.
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