KR200475490Y1 - 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안에서 톤백의 재봉 면적을 현격히 줄임과 동시에 톤백의 하중 지지력을 유지할 수 있는 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조를 개시한다.
본 고안에 따른 톤백 구조는, 폴리에틸렌(PE) 재질로 구성되고 망사 형태를 갖고, 개방면 테두리에 결합부를 형성하는 내피; 및 폴리프로필렌(PP) 재질로 구성되고 상기 내피를 수용하며 다수 개의 천공부가 배열된 격자 형상의 프레임으로 재단되고, 종단부 일측으로 상기 내피의 결합부와 체결을 위한 파스너가 구비되며, 상기 내피를 수용하기 위해 개방된 수용면의 테두리에 재봉된 고리를 포함하는 외피로 이루어지며, 파스너는, 내피와 외피 간의 재봉 구조이거나, 벨크로를 이용한 결합 수단이며, 상기 내피의 저면에는 내용물의 배출을 위한 절개부가 형성되고; 상기 외피는 상기 내피의 절개부와 대응하는 위치의 하부가 개폐 가능하도록 절개되는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 고안은 폴리프로필렌 직물이 망사 직물을 수용하도록 중첩시키고, 망사 직물과 폴리프로필렌 직물의 상부 측을 재봉함으로써, 톤백의 재봉 면적을 현격히 줄임과 동시에 톤백의 하중 지지력을 유지할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조{MESH TONBAG HAVING A STRENGTHEN COVER}

본 고안은 톤백 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 톤백을 구성하는 망사 직물의 외피 상으로 설정된 폭의 넓이로 격자 형태를 갖는 폴리프로필렌 직물을 형성하되, 망사 직물과 폴리프로필렌 직물의 상부 측을 재봉함으로써, 재봉 면적을 현저히 줄여 제조 단가를 격감시킬 수 있는 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조를 제공함에 있다.

일반적으로, 톤백은 곡물이나 고형 분말을 비롯하여 다양한 벌크형태의 내용물을 담는 용도로 사용된다. 마대는 충분한 인장강도와 마모저항력을 구비할 필요가 있고 제품 중량의 증가를 막기 위해 되도록 가벼운 것이 좋다. 이러한 이유로 인해 합성수지 재질의 마대는 나일론보다 높은 인장강도를 가지는 폴리프로필렌이 널리 사용된다.

종래의 톤백은 유연성이 있어서 형상의 변화가 비교적 자유로운 합성수지로 이루어진 것이 대부분이므로 마대의 안에 내용물을 채웠을 때에는 마대의 바닥면이 사각형이어도 톤백은 입방체의 형상을 유지하지 못하고 둘레가 불룩하게 부풀어서 볼륨이 커지게 된다.

내용물이 채워진 톤백이 입방체의 형상을 유지하지 못하고 둘레방향으로 부풀게 되면 마대의 폭이 증가한 만큼 창고나 컨테이너 등에 폭 방향으로 적재할 수 있는 수량이 줄어들기 때문에 많은 양의 톤백을 적재할 수 없었고 이는 직접적으로 물류비의 증가를 초래하는 것이었다.

따라서 톤백의 안에 내용물이 채워진 후에도 육면체의 형상이 유지되어야 할 필요가 있었다. 이러한 수요자의 요구를 충족시키기 위해 톤백에 대한 다양한 개량이 시도되었다. 예컨대, 내측보강부가 형성된 톤백은 그 둘레가 부푸는 것을 방지하기 위해 각각의 내측면을 모서리에 인접한 부분에서 연결하는 직물편이 보강된 것이다. 톤백의 내측면을 연결하는 내측 보강부는 마대에 채워진 내용물이 톤백의 측면을 둘레방향으로 밀어내더라도 내측 보강부가 톤백의 측면을 내측으로 잡아주기 때문에 톤백이 둘레방향으로 부푸는 것이 방지되고 육면체의 형상을 유지하도록 한다.

그러한 마대에 내측 보강부를 형성하기 위해서는 별도의 직조된 직물편을 톤백 내측에 부착하는 공정이 추가되므로 톤백의 제작공정이 증가하여 생산성이 떨어지는 문제가 있었다.

이를 보완하기 위해, 첨부된 특허문헌에서는 벌크물을 수용하는 톤백 둘레에 하나의 위사와 직조되는 경사를 복수본으로 하는 복수본 경사 보강부를 형성함으로써 톤백의 형상을 유지시켜 일정한 공간에 톤백의 적재량을 증가시키고 보강부가 톤백의 강도를 증대시켜 더욱 많은 내용물을 수용할 수 있도록 하고 있다.

그러나, 이와 같이 복수본의 경사 보강부를 형성함에 있어, 보강부와 망사직물 간의 재봉 면적이 커서 톤백의 생산 단가를 현격히 줄이지는 못하게 된다. 즉, 종래 특허문헌은 보강부를 통해 톤백의 적재량을 증가시킬 수 있으나, 보강부의 지지력을 높이기 위해 보강부를 망사직물에 조밀하게 재봉해야 하기 때문에, 결국 인건비 상승의 원인이 되는 것이다.

대한민국 공개특허 10-2006-0018303, 공개일자 2006년 03월 02일, 발명의 명칭 '복수본 경사 보강부가 형성된 마대'

본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 고안의 목적은 폴리프로필렌 직물이 망사 직물을 수용하도록 중첩시키고, 망사 직물과 폴리프로필렌 직물의 상부 측을 재봉함으로써, 톤백의 재봉 면적을 현격히 줄임과 동시에 톤백의 하중 지지력을 유지할 수 있는 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은, 폴리프로필렌 직물을 격자 형태로 재단하고, 격자의 폭 넓이를 200mm 내지 300mm로 유지토록 함에 따라, 직물의 격자 형태가 유동하지 않고 수용물의 하중을 지지할 수 있는 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조는, 톤백 구조에 있어서, 폴리에틸렌(PE) 재질로 구성되고 망사 형태를 갖고, 개방면 테두리에 결합부를 형성하는 내피; 및 폴리프로필렌(PP) 재질로 구성되고 상기 내피를 수용하며 다수 개의 천공부가 배열된 격자 형상의 프레임으로 재단되고, 종단부 일측으로 상기 내피의 결합부와 체결을 위한 파스너가 구비되며, 상기 내피를 수용하기 위해 개방된 수용면의 테두리에 재봉된 고리를 포함하는 외피로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 파스너는, 내피와 외피 간의 재봉 구조이거나, 벨크로를 이용한 결합 수단이며, 상기 내피의 저면에는 내용물의 배출을 위한 절개부가 형성되고; 상기 외피는 상기 내피의 절개부와 대응하는 위치의 하부가 개폐 가능하도록 절개되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 프레임의 폭은, 150mm 내지 200mm이고, 상기 외피는 내피의 높이 대비 5cm 내지 10cm가 크도록 설계되는 것을 특징으로 한다.

본 고안에서 제시하는 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조는, 폴리프로필렌 직물이 망사 직물을 수용하도록 중첩시키고, 망사 직물과 폴리프로필렌 직물의 상부 측을 재봉함으로써, 톤백의 재봉 면적을 현격히 줄임과 동시에 톤백의 하중 지지력을 유지할 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 폴리프로필렌 직물을 격자 형태로 재단하고, 격자의 폭 넓이를 200mm 내지 300mm로 유지토록 함에 따라, 직물의 격자 형태가 유동하지 않고 수용물의 하중을 지지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안에 따른 톤백 구조를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 조립상태를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 본 고안에 따른 톤백의 하중 테스트를 실시한 실험 데이터이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 고안에서 제시하는 톤백은 제조 단가를 격감시키기 위한 구조로서, 망사 재질로 이루어진 내피와, 내피를 수용하고 균일하게 천공된 외피로 이루어져, 상기 외피가 내피를 수용한 후, 파스너에 의해 내피와 외피를 결합한다. 여기서, 파스너라 함은 내피와 외피의 상단 종부를 재봉하거나, 벨크로와 같은 결합 수단을 이용토록 한다.

이와 같이 본 고안은 외피와 내피의 재봉 부위를 줄임으로써, 톤백의 제조단가를 격감시키게 되며, 격자 형태로 구성된 외피의 지지력을 높이고, 내피로 수용되는 내용물의 훼손 및 변형을 최소화하는 것이다.

또한, 내피의 손상을 방지하기 위해, 내피의 재질에 의한 물리적 연신 거리 즉, 늘어나는 거리만큼 외피의 높이를 설정할 수 있다. 예컨대, 폴리에틸렌으로 구성된 내피의 연신 거리는 적정한 하중 발생시 대략 10cm 내지 20cm 정도가 늘어나고, 폴리프로필렌으로 구성되는 외피의 연신 거리는 대략 5cm 내지 10cm인데, 이에 상기 외피의 높이를 내피의 연신 길이인 10cm 내지 20cm를 탄지 하도록 외피의 연신 거리만큼 감산하는 것이다. 따라서, 통상 톤백의 높이가 120cm이며, 이를 내피의 높이로 설계할 경우, 상기 외피는 내피의 높이 대비 5cm 내지 10cm가 크도록 설계하는 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 톤백을 분해한 사시도이다.

도시한 바와 같이, 폴리에틸렌(PE) 재질로 구성되고 망사 형태를 갖고, 개방면(115) 테두리에 결합부(119)를 형성하는 내피(110)와, 폴리프로필렌(PP) 재질로 구성되고 상기 내피(110)를 수용하며 다수 개의 천공부가 배열된 격자 형상으로, 종단부 일측으로 상기 내피(110)의 결합부(119)와 체결을 위한 파스너(141)가 구비된 외피(130)로 이루어진다. 여기서, 상기 파스너(141)는 내피(110)와 외피(130) 간의 재봉 구조이거나, 필요에 따라 벨크로를 이용한 결합 수단을 포함한다.

상기 내피(110)는 일단이 개방된 육면체 구조를 가지며, 저면(113) 및 측면(111)은 동일 재질의 망사로 구성되며, 상기 저면(113)에는 내용물의 배출을 위한 절개부(117)가 형성된다.

또한, 상기 외피(130)는 동일 재질의 하부(133)와 측부(131)로 구성되고 각각의 격자 형상이 연장되도록 천공부(135)가 형성되며, 상기 내피(110)를 수용하기 위해 개방된 수용면(137)과, 상기 수용면(137)의 테두리에 재봉된 고리(139)가 형성되고, 상기 내피(110)의 절개부(117)와 대응하는 위치의 하부(133)가 개폐 가능하도록 절개된다.

한편, 상기 외피(130)는 내피(110)를 수용하기 위한 일측이 개방된 육면체 구조로서, 격자 형태의 프레임(143)을 보유하되 외피(130)의 각 모서리가 프레임이 유지되도록 천공부(135)가 배열된다. 또한, 상기 고리(139)는 외피(130)의 수직 방향으로 형성된 프레임 상으로 재봉 된다.

따라서, 상기 외피(130)는 폴리프로필렌 원단은 육면체 조립이 가능하도록 재단된 후, 각 측부(131) 및 하부(133)에 다수 개의 천공부(135)를 형성하도록 재단된다. 여기서, 상기 프레임(143)의 폭은 150mm 내지 200mm 정도가 적절하다. 이는 상기 외피(130)의 프레임(143)이 내피(110)와 재봉되지 않기 때문에, 내용물에 대한 하중이 외피(130)에 균일하게 분산되지 않는다. 따라서, 외피(130)의 프레임(143)은 하중이 집중되는 것을 우려하여 프레임(143)의 폭을 늘려야 하는 것이다.

본 고안에서 제시하는 톤백은 가로, 세로 길이가 90cm이고, 높이가 120cm의 제원으로 제작되는데, 프레임(143)의 폭이 150mm 미만일 경우에는 외피(130)가 하중을 지지하는 과정에서 프레임의 폭이 줄어듦에 따라 양파와 같이 외력에 의해 손상이 용이한 내용물은 훼손되는 것이다. 반면, 상기 프레임(143)의 폭이 200mm를 넘을 경우에는 내용물의 통풍이 원활하지 않아 이 또한 내용물의 손상을 야기하게 된다.

이와 같이 구성된 톤백은 외피(130)의 내부로 상기 내피(110)를 안착시키며, 내피(110)의 결합부(119)와 외피(130)의 파스너(141)가 대향하도록 설치한다. 그리고, 상기 파스너(141)를 이용하여 내피(110)와 외피(130) 간 결합한다. 상기 파스너(141)는 벨크로로 적용될 수 있으며, 바람직하게는 내피(110)의 결합부(119)와 이에 대응하는 위치의 외피(130)를 재봉한다.

즉, 상기 외피(130)와 내피(110)는 결합부(119)의 재봉에 의해 상호 결합되며, 외피(130)의 프레임(143)과 내피(110)는 재봉되지 않는다. 따라서, 내피(110)의 내용물로 인한 하중은 외피(130)에 의해 탄지되는 것이다.

도 2는 본 고안에 따른 내피(110) 및 외피(130) 간의 결합 상태를 나타낸 도면이다.

도시한 바와 같이, 내피(110)가 외피(130)의 수용면(137)을 통해 인입됨으로써, 상기 외피(130)가 내피(110)를 수용하는 구조를 가진다. 그리고, 상기 내피(110)의 결합부(119)는 외피(130)의 수용면(137) 테두리에 일치하여 상기 파스너(141)와 대향 된다. 상기 파스너(141)에 의해 상기 내피(110)와 외피(130)가 상호 고정되며, 외피(130)의 고리(139)에 의해 이송 가능하게 된다.

여기서, 상기 외피(130)의 하부(133)는 상기 내피(110)의 하중을 지지하게 되며, 내용물로 인한 톤백의 외형 변화를 최소화한다. 이를 위해, 상기 외피(130)는 내피(110)의 높이 대비 5cm 내지 10cm가 크도록 설계하는데, 전술한 바와 같이 하중에 의해 내피(110)가 늘어나는 연신 길이와, 상기 외피(130)가 늘어나는 연신 길이를 감안하여 내용물의 하중이 내피(110)와 외피(130)로 분산시켜, 상기 내피(110)와 외피(130)를 보호하는 것이다.

예컨대, 외피(130)와 내피(110)의 높이 차이가 내피(110)의 연신 길이를 넘도록 외피(130)가 길 경우에는 내용물의 하중은 내피(110)의 집중되어, 상기 파스너(141)의 훼손이 발생한다. 반면, 외피(130)와 내피(110)의 높이 차이가 없거나, 외피(130)의 높이가 내피(110)의 높이 보다 짧을 경우에는 내용물에 의한 내피(110)의 하중이 모두 외피(130)의 하부에 작용한다. 이는 외피(130)의 하부가 볼록한 형상을 유발함에 따라 적재가 용이하지 않게 된다.

도 3은 본 고안에 따른 톤백의 하중 실험을 나타낸 데이터이다.

톤백으로 적용되는 내피(110)는 가로, 세로 90cm이고, 높이가 120cm인 육면체 구조로서, 상부가 개방되며 폴리에틸렌 재질로 직조된 망사이다. 이는 통상의 톤백으로 사용되는 형상 및 재질이라 할 수 있다. 반면, 외피(130)는 폴리프로필렌 재질로 이루어지며, 프레임(143)의 폭은 170mm이며, 각 면당 천공부(135)는 9개가 마련된다.

본 실험에서는 외피(130)의 높이와 내피(110)의 높이 차이에 의한 내구성을 측정하기 위한 것으로, 5개의 군으로 분류하여 실험하였으며 각 군별 10개의 시료가 사용 되었다. 내피와 외피 간의 간격은 20mm, 30mm, 50mm, 100mm, 150mm, 200mm 단위로 가변하였으며, 내피(110)의 제원을 유지한 채로 외피(130)의 제원을 가변토록 제작하였다.

실험은 크게, 두 가지를 검사하였는데, 외관 검사와 파스너 검사로서, 외관 검사는 외피(130)의 하부(133)가 볼록하게 외관변화가 발생하여 사용상의 어려움으로 판매가 불가한지를 전문가에 의해 판별토록 하였고, 파스너 검사는 파스너의 손상 즉, 일부 분리가 되는지를 판단토록 하였다. 톤백으로 수용되는 내용물은 감자를 사용하였으며, 800kg의 중량으로 설정하였다.

실험 데이터에서 인지되는 바와 같이, 내용물을 수용하지 않은 상태에서 외피(130)의 높이가 내피(110)의 높이보다 20mm가 크도록 재단 및 제작한 경우에, 대부분의 실험에서 외관이 훼손됨을 확인하였다. 이는 외피(130)의 하부(133)가 볼록하게 돌출되는 현상으로 이송 및 적재 과정에서 사용상의 불편함을 야기할 수 있는 정도로 판단되었다. 이러한 시각 검사는 톤백 제조 경력 26년 이상의 전문가에 의해 판단되었다.

한편, 상기 내피(110)와 외피(130) 간의 높이 차이가 30mm로 설정할 경우, 도시된 바와 같이, 3군의 시료 중 일부에서 외관 훼손이 발생하였고, 5군의 시료 중 일부에서 외관 훼손이 발생하였다. 이는 일부이기는 하나 제품의 내구성을 보장할 수 없는 것으로 판단되었다.

그러나, 상기 내피(110)와 외피(130) 간의 높이 차이를 50mm로 설계할 경우, 모든 실험에서 정상범위가 도출되었는데 이는 외피(130)의 하부(133)가 과다하게 볼록해지는 현상이 발견되지 않았고, 파스너(141)의 손상 또한 발견되지 않았다. 여기서, 파스너(141)는 재봉을 나타내며, 초기 재봉상태가 충분히 유지되고 있음을 인지하였다.

또한, 상기 내피(110)와 외피(130) 간의 높이 차이를 100mm로 증가할 경우에도, 모든 실험 군에서 파스너(141)의 손상이 없었으며, 외피(130)의 하부(133)가 과다하게 볼록해지는 현상이 발견되지 않았다. 이후, 상기 내피(110)와 외피(130) 간의 높이 차이를 150mm로 증가한 경우, 2군 내 일부 시료가 파스너 훼손 상태를 보였다. 본 실험에서는 외피(130)의 하부(133)가 볼록한 현상을 보이지는 않았으나, 상기 내피의 결합부(119)와 외피(130)의 파스너(141)가 일부 분리되는 현상이 발견되었다.

지속적으로, 높이 차이를 200mm로 증가한 경우에는 많은 실험 군에서 파스너가 훼손됨을 확인하였으며, 본 고안에서 외피(130)의 적절한 높이는 내피(110)의 높이보다 50mm 내지 100mm 정도가 적절함을 인지하였다.

110 : 내피 111 : 측면
113 : 저면 115 : 개방면
117 : 절개부 130 : 외피
131 : 측부 133 : 하부
135 : 천공부 137 : 수용면
139 : 고리 141 : 파스너
143 : 프레임

Claims (5)

1. 톤백 구조에 있어서,
   폴리에틸렌(PE) 재질로 구성되고 망사 형태를 갖고, 개방면 테두리에 결합부를 형성하는 내피; 및 폴리프로필렌(PP) 재질로 구성되고 상기 내피를 수용하며 다수 개의 천공부가 배열된 격자 형상의 프레임으로 재단되고, 종단부 일측으로 상기 내피의 결합부와 체결을 위한 파스너가 구비되며, 상기 내피를 수용하기 위해 개방된 수용면의 테두리에 재봉된 고리를 포함하는 외피로 이루어지며;
   상기 외피는 내피의 높이 대비 5cm 내지 10cm가 크도록 설계되는 것을 특징으로 하는 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 파스너는 내피와 외피 간의 재봉 구조이거나, 벨크로를 이용한 결합 수단인 것을 특징으로 하는 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 내피의 저면에는 내용물의 배출을 위한 절개부가 형성되고;
   상기 외피는 상기 내피의 절개부와 대응하는 위치의 하부가 개폐 가능하도록 절개되는 것을 특징으로 하는 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 프레임의 폭은 150mm 내지 200mm인 것을 특징으로 하는 보강 커버를 구비한 망사 톤백 구조.
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