KR20070063586A - 시가렛 패키지, 시가렛 패키지를 위한 포장지, 포장지의제조방법 및 제조기 - Google Patents

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니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤
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Abstract

시가렛 패키지는, 외측상자(44)와, 외측상자(44) 내에 수용된 내측팩(56)을 구비하고, 내측팩(56)은 시가렛 다발과, 이 시가렛 다발을 감싸는 내측 포장지(58)를 포함 내측 포장지(58)는 내측 포장지(58)의 표면 및 이면을 각각 형성하는 제1 및 제2 종이층(4, 6)과, 이들 제1 및 제2 종이층(4, 6) 사이에 끼워진 방습층(8)을 갖고, 방습층(8)은 파라핀 왁스만으로 형성되고, 제1 및 제2 종이층(4, 6)을 접착하는 접착제로서도 기능한다.
시가렛, 담배, 패키지, 파라픽 왁스, 방습성, 보향성

Description

시가렛 패키지, 시가렛 패키지를 위한 포장지, 포장지의 제조방법 및 제조기{Cigarette Package, Wrapping Paper for Cigarette Package, and Method and Machine for Manufacturing Wrapping Paper}
본 발명은 방습성(防濕性)이나 보향성(保香性))이 우수하고, 또한, 환경에 우수한 시가렛 패키지(cigarette package)에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 시가렛 패키지에 적합하고, 또한, 생분해성이 우수한 포장지, 포장지의 제조방법 및 제조기에 관한것이다.
시가렛 패키지는 외측상자와, 이 외측상자 내에 수용된 내측팩(inner pack)를 포함하고, 이 내측팩은 시가렛 또는 필터 시가렛(filter cigarette) 등의 끽연품의 다발과, 이 끽연품 다발을 감싸는 포장지, 즉, 내측 포장지(inner wrapper)를 갖는다.
이 종류의 내측 포장지에는, 일반적으로 알루미늄 증착지가 사용되고 있고 , 알루미늄 증착지는 종이층과, 이 종이층의 편면에 증착된 알루미늄막을 갖는다. 이러한 알루미늄막은 매우 얇고, 그 때문에, 알루미늄 증착지는 습기나 공기에 대한 차폐성이 부족하다. 이 때문에, 알루미늄 증착지는 끽연품 다발을 습기로부터 보호하는 방습성이나, 끽연품의 향기로운 냄새를 유지하는 보향성에 관하여, 이들 방습성 및 보향성을 장기간에 걸쳐 유지할 수 없다.
그 때문에, 시가렛 패키지는 통상, 외측상자를 외측으로부터 감싸는 필름을 더 포함하는데, 이 필름은 개봉 테이프(tear tape)를 갖는다. 이러한 필름은 끽연품 다발의 방습성이나 보향성을 유지할 뿐만 아니라, 끽연품 다발의 훼손을 방지(tamper proof)하는 데에도 도움이 된다.
그러나, 상술한 끽연품 다발의 포장형태는 알루미늄 증착지, 외측상자 및 필름의 3중 구조를 이루어, 시가렛 패키지의 비용을 상승시키는 요인으로 되고 있다.
또한, 필름은 알루미늄 증착지나 외측상자와는 달리, 불연물(不燃物)로서 폐기처리되므로, 필름의 존재는 폐기처리시, 환경부하를 증대시키는 요인으로도 된다.
이 때문에, 필름이 없는 시가렛 패키지가 요망되고 있고, 이러한 시가렛 패키지의 경우, 끽연품을 감싸는 내측 포장지 자체가 끽연품에 대한 방습성이나, 보향성을 발휘하지 않으면 안 된다.
이러한 요구를 충족시키는 포장지는 예를 들면, 일본특허공개 평10-183498호 공보에 개시되어 있는데, 이 공보의 적층지는 2개의 종이층과, 이들 종이층 사이에 개재된 방습층을 포함한다.
그러나, 상기 공보의 적층지의 방습층은 폴리머를 포함한다. 이 때문에, 이러한 적층지가 시가렛 패키지의 내측 포장지로서 사용된 경우, 폴리머의 악취가 적층지를 통과하여 끽연품으로 옮겨가서, 끽연품의 풍미(風味)나 미각을 저해할 우려가 있다.
또한, 상술한 방습층의 주성분인 폴리머는 생분해성이 부족하기 때문에, 적층지의 폐기처리는 환경부하를 증대시키게 된다.
발명의 개시
본 발명의 목적은 방습성이나 보향성이 우수하고, 또한 폐기처리에 수반하는 환경부하를 경감할 수 있는 시가렛 패키지를 제공하는 데에 있다. 또한, 본 발명의 목적은 상술한 시가렛 패키지에 적합한 포장지를 사용한 포장지, 그 제조방법 및 제조기를 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 시가렛 패키지는 개폐가능한 외측상자와, 이 외측상자 내에 수용된 내측팩으로서, 봉상(棒狀) 끽연품의 다발과, 이 다발을 감싸는 내측 포장지를 갖는 내측팩을 구비하고, 내측 포장지는 이 내측 포장지의 한 쪽의 면(面)을 형성하는 제1 종이층과, 내측 포장지의 다른 쪽의 면을 형성하는 제2 종이층과, 제1 및 제2 종이층 사이에 개재된 방습층으로서, 파라핀 왁스를 주성분으로 하고, 또한 상기 제1 및 제2 종이층을 서로 결합하는 접착제로서 기능하는 두께를 갖는 방습층을 포함한다.
상술한 내측 포장지는 그 내부에 방습층을 갖고 있으므로, 봉상 끽연품에 대하여 충분한 방습성이나 보향성을 장기간에 걸쳐 발휘한다. 또한, 방습층의 주성분은 파라핀 왁스이므로, 내측 포장지는 생분해성도 우수하다. 따라서, 내측 포장지가 폐기처리될 때, 환경부하는 크게 경감된다. 또한, 파라핀 왁스는 무취(無臭)이기 때문에, 방습층이 봉상 끽연품의 향기로운 냄새에 악영향을 끼치는 일은 없다.
구체적으로는, 방습층은 파라핀 왁스만으로 이루어지고, 제1 및 제2 종이층에 대하여, 약 15mN/cm 이상의 접착력을 갖는다. 이러한 방습층은 파라핀 왁스가 약 6g/m2 이상의 도포량으로 도포 되었을 때에 얻어지는 두께를 갖는다.
한편, 제1 및 제2 종이층은 함께, 광택지로 형성되며, 예를 들면 20∼40g/m2의 평량(坪量)을 갖는다.
상술한 내측 포장지를 형성하는 포장지의 제조방법은 제1 두루마리 종이(paper web)에 파라핀 왁스를 주성분으로 한 방습재료를 도포하여, 소정의 두께 이상의 방습층을 형성하는 공정과, 제1 두루마리 종이의 방습층에 제2 두루마리 종이를 겹치고, 제1 및 제2 두루마리 종이 사이에 방습층이 개재된 적층 웹(laminated web)을 형성하는 공정과, 적층 웹을 방습재료의 융점보다 높은 온도범위 내의 온도로 유지한 상태에서, 적층 웹을 소정의 압력범위 내에서 가압(加壓)하여, 방습층을 접착제로서 상기 제1 및 제2 두루마리 종이를 접착하는 공정을 포함한다.
이 경우, 온도차이의 범위는 10∼50℃이며, 압력범위는 0.20∼0.40mPa인 것이 바람직하다.
또한, 상술한 포장지를 제조하는 제조기는 제1 두루마리 종이의 제1 공급경로와, 이 제1 공급경로에 설치된 도포기로서, 제1 두루마리 종이에 실질적으로 파라핀 왁스를 주성분으로 한 방습재료를 도포하여, 소정의 두께이상의 방습층을 형성하는 도포기와, 제1 공급경로를 향하여 제2 두루마리 종이를 공급하는 제2 공급경로와, 제2 공급경로의 종단(終端)과 제1 공급경로와의 사이에 설치된 롤러유닛(roller unit)으로서, 제1 및 제2 공급경로로부터 제1 및 제2 두루마리 종이를 받고, 제1 두루마리 종이 및 제2 두루마리 종이가 이들 웹(web) 사이에 상기 방습층을 끼운 상태로 겹쳐진 적층 웹을 형성하고, 그리고, 이 적층 웹을 송출하는 롤러유닛과, 적층 웹을 방습재료의 융점보다 높은 온도범위 내의 온도로 유지한 상태에서, 상기 적층 웹을 소정의 압력범위 내에서 가압하여, 상기 방습층을 접착제로서 상기 제1 및 제2 두루마리 종이를 접착하는 접착장치를 포함한다.
상술한 제조방법 및 제조기는 시가렛 패키지의 내측 포장지로서 적합한 포장지를 제조한다. 한편, 본 발명의 다른 목적이나 이점 등은 후술하는 설명으로부터 명백하게 된다.
도 1은 일 실시예의 포장지를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 포장지를 제조하는 제조기를 나타낸 개략 구성도이다.
도 3은 적층 웹에의 가압력을 파라메타(parameter)로 하여, 도포량과 박리강도와 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4는 파라핀 왁스의 융점으로부터의 온도차를 파라메타로 하여, 도포량과 박리강도와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 5는 도 1의 포장지를 내측 포장지로서 사용한 시가렛 패키지의 사시도이 다.
도 6은 도 5의 시가렛 패키지가 열린 상태를 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 5의 시가렛 패키지가 열리기 전의 상태에 있어서, 내측 포장지, 내측 프레임(inner frame) 및 외측상자 상호의 접착상태를 나타내는 단면도이다.
도 8은 알루미늄 증착지, 내측 포장지 및 납지(蠟紙, waxed paper)의 마찰계수를 비교하여 나타내는 그래프이다.
도 9는 도 5의 시가렛 패키지 내에 수용된 내측팩의 사시도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
포장지
도 1로부터 명확한 바와 같이, 일 실시예의 포장지(2)는 3중구조를 갖는다. 포장지(2)는 반투명의 제1 및 제2 종이층(4, 6)을 포함하고, 이들 제1 및 제2 종이층(4, 6)은 포장지(2)의 양면을 각각 형성한다. 바람직하게는, 제1 및 제2 종이층(4, 6)은 함께 예를 들면, 광택지로 이루어진다. 이 경우, 광택지의 평량은 20∼40g/m2, 더 바람직하게는, 25∼35g/m2의 범위에서 선택되며, 구체적으로는 제1 및 제2 종이층(4, 6)의 평량은 각각 30.5g/m2이다.
포장지(2)는 제1 및 제2 종이층(4, 6) 사이에 방습층(8)을 더 포함하고, 이 방습층(8)은 실질적으로 파라핀 왁스로 이루어진다. 여기에서, 「실질적으로」의 어구(語句)는 방습층(8)의 생분해성에 악영향을 끼치는 일이 없을 정도로, 방습 층(8) 속에의 파라핀 왁스 이외의 재료의 혼입이 허용되는 것을 의미한다.
그러나, 방습층(8)에 높은 생분해성을 부여하기 위해서는, 방습층(8)은 파라핀 왁스만으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, 방습층(8)을 형성하는 파라핀 왁스는 약 10중량% 이상의 이소파라핀(isoparaffin)을 포함한다.
방습층(8)은 제1 및 제2 종이층(4, 6)을 통과한 공기, 향기로운 냄새 및 습기의 투과를 저지하는 본래의 기능 이외에, 제1 및 제2 종이층(4, 6)을 서로 접착하는 접착제로서의 기능도 갖는다. 이 경우, 방습층(8)은 제1 및 제2 종이층(4, 6)에 대하여 약 15mN/cm 이상의 접착력, 더 바람직하게는 20mN/cm 이상의 접착력을 발휘한다.
방습층(8)이 상술한 접착력을 발휘하기 위하여, 방습층(8)은 제1 또는 제2 종이층(46)에 약 6g/m2 이상의 파라핀 왁스를 도포함으로써 형성되어 있다. 제1 및 제2 종이층(4, 6) 사이에 용융상태로 있는 저점도(低粘度)의 파라핀 왁스가 끼워지고, 그리고, 제1 및 제2 종이층(4, 6)이 양측으로부터 가압되었을 때, 방습층(8), 즉, 파라핀 왁스의 두께는 상술한 바와 같이 두꺼우므로, 파라핀 왁스의 일부는 제1 및 제2 종이층(4, 6)을 형성하는 광택지의 섬유 사이에 함침(含浸)할 수 있다. 이러한 함침 파라핀 왁스는 제1 및 제2 종이층(4, 6)을 접착하기 위한 접착제로서 기능한다. 이 결과, 제1 및 제2 종이층(4, 6)은 방습층(8)을 끼워 서로 접합되어, 상술한 3중구조의 포장지(2)가 얻어진다.
상술한 포장지(2)는 그 내부에 방습층(8), 즉, 파라핀 왁스층을 가지므로, 공기, 향기로운 냄새 또는 습기가 가령 제1 또는 제2 종이층(4, 6)을 통과하여도, 이들의 그 이상의 통과는 파라핀 왁스층에 의해 저지된다. 따라서, 포장지(2)는 방습성 및 보향성이 우수하du, 습기에 약한 물품이나, 그 방향(芳香)에 특징을 갖는 물품 등의 포장에 매우 적합하다.
또한, 방습층(8)이 실질적으로 파라핀 왁스로 이루어지고 있으므로, 방습층(8)은 무취이며, 방습층(8)으로부터 물품으로 냄새가 옮겨지는 일도 없다.
또한, 방습층(8)이 파라핀 왁스만으로 형성되어 있기 때문에, 방습층(8)은 제1 및 제2 종이층(4, 6)과 함께 생분해성이 우수하다. 그 때문에, 포장지(2)가 폐기처리될 때, 환경부하의 증대를 초래하는 일도 없다.
포장지의 제조기 및 제조방법
상술한 3층구조의 포장지(2)는 도 2에 도시하는 제조기를 사용하여 제조되어, 이 제조기 및 포장지(2)의 제조방법에 대하여 이하에 설명한다.
제조기는 제1 두루마리 롤(web roll, WR1)을 구비하고, 이 제1 두루마리 롤(WR1)은 제1 종이층(4)으로 이루어질 제1 두루마리 종이(W1)를 풀어낸다. 제1 두루마리 롤(WR1)로부터는 제1 공급경로(10)가 뻗어 있고, 이 제1 공급경로(10)에 피드롤러(feed roller, 도시하지 않음)이 배치되어 있다. 피드롤러가 회전되었을 때, 제1 두루마리 종이(W1)는 제1 두루마리 롤(WR1)로부터 제1 공급경로(10)를 따라 공급된다.
제1 공급경로(10)는 복수의 안내롤러(guide roller, 12)를 포함하고, 그리고, 이들 안내롤러(12)의 하류(下流)에 도포기(14)가 배치되어 있다. 도포기(14)는 왁스통(wax tube, 16)을 포함하고, 왁스통(16)은 그 내부에 파라핀 왁스(Q)를 축적하고 있다.
도포기(14)는 그 바닥에 배치된 히터(18)를 갖고, 히터(18)는 파라핀 왁스(Q)를 90∼120℃의 온도로 가열한다. 이 가열온도는 파라핀 왁스(Q)의 일반적인 융점의 온도범위 40∼70℃보다 높다. 그 때문에, 왁스통(16) 내의 파라핀 왁스(Q)는 용융상태로 있어, 낮은 점도를 갖는다.
왁스통(16) 내에는, 도포롤러(20)가 회전가능하게 배치되어 있는데, 도포롤러(20)의 외주(外周)는, 그 일부가 파라핀 왁스(Q) 속에 잠겨져 있다. 또한, 왁스통(16) 내에는 도포롤러(20)에 인접하여 조정롤러(22)가 회전가능하게 배치되며, 조정롤러(22)도 또한 그 외주의 일부가 파라핀 왁스(Q) 속에 잠겨져 있다. 조정롤러(22)는 도포롤러(20)와 역방향으로 회전하고, 이들 롤러(20, 22) 사이의 간격에 의해 도포롤러(20)의 외주면에 부착되는 파라핀 왁스(Q)의 막의 두께가 결정된다. 따라서, 도포롤러(20) 상에서의 파라핀 왁스(Q)의 막의 두께는 롤러(20, 22) 사이의 간격을 조정함으로써 가변가능하다.
또한, 도포롤러(20)의 근방에는, 백롤러(back roller, 24)가 회전가능하게 배치되고, 이 백롤러(24)는 도포롤러(20)와의 사이에서 제1 공급경로(10)를 개재하고 있다. 제1 두루마리 종이(W1)가 백롤러(24)와 도포롤러(20)와의 사이를 통과할 때, 도포롤러(20)로부터 제1 두루마리 종이(W1)의 편면(片面)에 파라핀 왁스(Q)가 막형상으로 도포된다. 파라핀 왁스(Q)의 도포량은 약 6g/m2 이상이며, 도포된 파라핀 왁스(W)는 제1 두루마리 종이(W1)의 편면에 방습층을 형성한다.
또한, 제1 공급경로(10)에는, 도포기(14)의 하류에 롤러유닛(26)이 배치되고, 롤러유닛(26)은 받기롤러(receiver roller, 28)과, 받기롤러(28)에 인접하여 배치된 가압롤러(press roller, 30)를 포함한다.
가압롤러(30)는 제1 두루마리 종이(W1)와 함께, 제2 종이층(6)으로 되는 제2 두루마리 종이(W2)를 받을 수 있고, 제2 두루마리 종이(W2)는 두루마리 롤(WR2)로부터 제2 공급경로(32)를 따라 가압롤러(30)까지 공급된다. 제1 및 제2 두루마리 종이(W1, W2)는 가압롤러(30)의 둘레면상에 겹쳐져, 이들 제1 및 제2 두루마리 종이(W1, W2) 사이에 전술한 방습층이 끼워진다. 따라서, 가압롤러(30)상에 3층구조의 적층 웹(LW)이 형성된다.
이 후, 적층 웹(LW)이 받기롤러(28)와 가압롤러(30)와의 사이를 통과할 때, 적층 웹(LW)은 가압롤러(30)에 의해 가압되고, 구체적으로는 적층 웹(LW)은 0.20∼0.40mPa의 압력범위, 예를 들면 0.30mPa의 압력으로 가압된다. 이때, 파라핀 왁스(Q)의 가열온도는 그 융점보다 10∼50℃의 온도차만큼 높은 온도, 예를 들면 융점으로부터 30℃만큼 높은 온도에 있다.
적층 웹(LW)의 가압을 위해, 도 2로부터 명확한 바와 같이 가압롤러(30)는 회동아암(swing arm, 34)의 하단(下端)에 회전가능하게 지지되고, 회동아암(34)의 상단(上端)은 프레임(frame)에 브래킷(bracket, 36)을 통하여 회동가능하게 지지되어 있다. 또한, 회동아암(34) 및 프레임은 에어실린더(air cylinder, 38)에 의해 서로 접속되어 있고, 에어실린더(38)는 받기롤러(28)로 향하여 회동아암(34)을 밀어붙인다. 따라서, 가압롤러(30)는 적층 웹(LW)을 통하여 받기롤러(28)에 압압되어, 적층 웹(LW)을 상술한 압력범위 내의 압력으로 가압한다.
또한, 받기롤러(28) 및 가압롤러(30)는 히터(40, 42)를 각각 내장한다. 이들 히터(40, 42)는 롤러(28, 30)를 통하여 적층 웹(LW)을 가열하고, 방습층, 즉, 파라핀 왁스(Q)를 그 융점보다 전술한 온도범위만큼 높은 범위의 온도로 유지한다
그 때문에, 제1 두루마리 종이(W1)의 편면에 파라핀 왁스(Q)가 막형상으로 도포된 후, 제1 두루마리 종이(W1)가 롤러유닛(26)에 도달할 때까지의 사이에, 도포된 파라핀 왁스(Q)의 용융온도가 저하한다고 하더라도, 받기롤러(28) 및 가압롤러(30)와의 사이를 적층 웹(LW)이 통과할 때, 적층 웹(LW)은 롤러(28, 30)로부터 열을 받아 가열되기 때문에, 파라핀 왁스(Q)의 온도는 그 융점보다 충분히 높은 온도로 유지되어, 그 점도는 낮게 유지되고 있다. 한편, 이때, 가압롤러(30)는 적층 웹(LW)을 가압하고, 적층 웹(LW)의 저점도의 파라핀 왁스(Q)는 그 일부가 제1 및 제2 두루마리 종이(W1, W2)의 섬유 사이에 함침한다.
이 후, 적층 웹(LW)이 롤러유닛(26)을 통과하고, 제1 공급경로(10)를 따라 송출되는 과정에 있어서, 적층 웹(LW) 내의 파라핀 왁스(Q)는 주위의 공기에 의해, 그 융점보다 냉각되어, 고화(固化)한다. 고화한 파라핀 왁스(Q), 즉, 방습층은 제1 및 제2 두루마리 종이(W1, W2)를 서로 접착하는 접착제로서 기능하고, 이 결과, 제1 및 제2 두루마리 종이(W1, W2) 사이에 방습층을 갖는 3층구조의 포장웹(PW)이 제조된다. 이 후, 포장웹(PW)은 소망하는 크기로 재단되어, 전술한 포장지(2)로 된다.
전술한 제조기로부터 명확한 바와 같이, 포장지(2)의 제조방법은 먼저, 제1 두루마리 종이(W1)의 편면에 용융상태로 있는 파라핀 왁스(Q)를 도포하고, 제1 두루마리 종이(W1)에 방습층을 형성하는 공정과, 제1 두루마리 종이(W1)에 방습층을 통하여 제2 두루마리 종이(W2)를 겹쳐, 적층 웹(LW)을 형성하는 공정과, 파라핀 왁스(Q)의 온도를 그 융점보다 30℃만큼 높은 온도로 유지한 상태에서, 적층 웹(LW)을 소정의 압력으로 가압하는 공정을 포함한다.
포장지의 실시예
파라핀 왁스(Q)의 도포량이 다른 여러 가지의 포장지(A, B)가 제조되고, 그리고, 이들 포장지(A, B)에서의 방습층(8)의 접착력 및 포장지(A, B)의 투습도(透濕度)가 각각 측정되었다. 이들의 측정결과는 이하의 표 1에 나타내진다.
포장지(A)의 방습층(8)을 형성하는 파라핀 왁스(Q)는 이소파라핀 농도가 10중량% 이하(구체적으로는 2.1중량%）의 이소파라핀을 포함하고, 이에 대하여, 포장 지(B)의 방습층(8)을 형성하는 파라핀 왁스(Q)는 10중량% 이상(구체적으로는 13.5중량%）의 이소파라핀을 포함한다.
방습층(8)의 접착력은 JIS K6854-3에 규정되어 있는 시험방법(측정온도 25℃)을 따라 측정되고, 투습도는 JIS ZO208에 규정되어 있는 시험방법(측정온도 40℃, 습도 90%)을 따라 측정되었다.
Figure 112007034633167-PCT00001
표 1로부터 명확한 바와 같이, 포장지(A, B)의 방습층(8)이 약 6g/m2 이상의 도포량의 파라핀 왁스(Q)에 의해 형성되어 있을 때, 이들 방습층(8)은 접착층으로서 기능하는 것만의 충분한 두께, 즉, 약 15mN/cm 이상의 접착력을 발휘하고, 또한, 포장지(A, B)는 약 45g/m2/24hr 이하의 투습도를 갖는다.
한편, 이소파라핀의 농도(중량%)이 서로 다른 파라핀 왁스(Q)를 사용하여 포장지(C∼F)가 제조되고, 이들 포장지(C∼F)에서의 방습층(8)의 접착력도 또한, 마찬가지의 시험방법(JIS K6854-3)을 따라 측정되었다. 측정결과는 이하의 표 2에 나타내진다.
Figure 112007034633167-PCT00002
표 2로부터 명확한 바와 같이, 포장지(C∼F)의 방습층(8)은 모두, 6g/m2 이상의 도포량을 갖는 파라핀 왁스(Q)에 의해 형성되어 있기 때문에, 충분한 접착력을 발휘한다. 또한, 표 2로부터 파라핀 왁스(Q) 중의 이소파라핀의 농도가 10중량% 이상일 때, 방습층(8)의 접착강도는 더욱 증가된다는 것을 알 수 있다.
도 3은 적층 웹(LW)에 가해지는 압력 P를 파라메타로 하여, 파라핀 왁스(Q)의 도포량과 제1 및 제2 종이층(4, 6)의 박리강도와의 관계를 나타낸다. 또한, 도 4는 파라핀 왁스(Q)의 융점과 적층 웹(LW)의 가열온도와의 사이의 온도차 △(y)를 파라메타로 하여, 파라핀 왁스(Q)의 도포량과 제1 및 제2 종이층(4, 6)의 박리강도와의 관계를 나타낸다. 도 3 중, P(x)의 x는 mPa를 단위로 한 수치, 도 4 중, △T(y)의 y는 ℃를 단위로 한 수치를 나타낸다.
도 3으로부터 명확한 바와 같이, 적층 웹(LW)에의 압력 P가 높아지면 질수록, 박리강도도 또한 증가한다. 그러나, 압력 P가 0.40mPa일 때의 박리강도는 압력 P가 0.35mPa의 경우에 비교하여 낮다. 이는, 적층 웹(LW)에의 압력 P가 너무 높아지게 되면, 제1 및 제2 종이층(4, 6)에 주름이 발생하고, 이 주름이 박리강도를 저하시키는 것이라고 생각된다. 그 때문에, 방습층(8)이 소망의 박리강도, 즉, 전술한 접착력을 발휘하기 위해서는, 적층 웹(LW)에의 압력 P는 O.20∼0.40mPa의 범위로 제한되는 것이 바람직하다.
한편, 온도차 △T에 관하여 보면, 도 4로부터 명확한 바와 같이 온도차 △T가 커지면 커질수록, 박리강도도 또한 증가한다. 그러나, 온도차 △T가 과도하게 큰 경우, 파라핀 왁스(Q)는 산화에 의해 변질되어, 이상한 냄새를 발생할 우려가 있다. 이러한 이상한 냄새는 제1 및 제2 종이층(4, 6)에 부착되어버린다. 그 때문에, 제1 및 제2 종이층(4, 6)의 박리강도, 즉, 방습층(8)의 접착강도를 고려하면, 온도차 △T는 10∼50℃의 범위로 제한되는 것이 바람직하다.
시가렛 패키지
도 5 및 도 6은 상술한 실시예의 포장지(2)를 사용한 시가렛 패키지를 나타낸다.
시가렛 패키지는 외측상자(44)를 구비하고, 외측상자(44)는 상자본체(46)와, 이 상자본체(46)에 분리선(48)을 통하여 접속된 힌지리드(hinge lid, 50)를 포함한다. 힌지리드(50)는 분리선(48)을 따라 상자본체(46)로부터 분리된 후, 힌지(52) 의 주위로 회동할 수 있고, 이에 의해, 도 6에 도시하는 바와 같이 외측상자(44)가 열린다. 이와 같이 하여 외측상자(46)가 일단 열린 후, 전술한 분리선(48)을 따르는 분리는 상자본체(46)측의 분리연(分離緣, 46a) 및 힌지리드(50)측의 분리연, 즉, 개구연(開口緣, 50a)의 양쪽에 파단 흔적(Z)을 각각 형성한다. 한편, 상술한 외측상자(44)는 1 매(枚)의 블랭크(blank)를 접어넣음으로써 형성되어 있다.
외측상자(44) 내에는, 내측팩(54)이 내측 프레임(56)과 함께 수용되어 있다.내측팩(54)은 20개피의 필터 시가렛(FC)으로 이루어지는 시가렛 다발과, 이 시가렛 다발을 감싸는 내측 포장지(58)를 포함하고, 이 내측 포장지(58)가 전술한 포장지로 형성되어 있다.
내측 프레임(56)은 U자 형상의 단면을 갖고, 내측팩(54)의 전면 및 양측면을 부분적으로 둘러싸고 있다. 도 6로부터 명확한 바와 같이, 힌지리드(50)가 열렸을 때, 내측 프레임(56)은 상자본체(46)로부터 부분적으로 노출하여, 상자본체(46)의 개구단(開口端)을 형성한다. 이에 대하여, 힌지리드(50)가 닫혔을 때, 힌지리드(50)는 상자본체(46)로부터 노출한 내측 프레임(56)의 부분에 씌어져, 그 개구연(50a)이 상자본체(46)의 분리연(46a)에 일치한다.
내측 프레임(56)은 상자본체(46)의 전벽(前壁)으로부터 노출한 전벽부분(56a)을 갖고, 이 전벽부분(56a)에는 U자형의 절취선(60)이 형성되어 있다. 한편, 내측팩(54)의 내측팩(58)에도 절취선(60)에 대응한 U자형의 절취선(62)(도 9 참조)가 형성되어 있다.
힌지리드(50)가 그 열린 방향으로 회동되어, 외측상자(44)가 최초로 열렸을 때, 내측 프레임(56) 및 내측 포장지(58)는 절취선(60, 62)을 따라 각각 분리되고, 이들의 분리에 의해, 내측 프레임(56) 및 내측 포장지(58)의 일부가 절취편(64, 66)으로서 내측 프레임(56) 및 내측 포장지(58)의 나머지 부분으로부터 분리된다.
이 결과, 도 6에 도시하는 바와 같이 내측 프레임(56)에는, U자형의 개구(aperature, 68)가 형성되고, 그리고, 내측팩(54)의 시가렛 다발은 그 일부가 개구(68)를 통하여 외부에 노출한다. 한편, 절취편(64, 66)은 내측 프레임(56) 및 내측 포장지(58)로부터 분리되어도, 힌지리드(50)의 내면에 부착된 상태로 지지된다.
상술한 절취선(60, 62)을 따르는 절취편(64, 66)의 분리를 가능하게 하기 위해서, 도 7에 도시하는 바와 같이 절취선(60)에 의해 둘러싸여진 내측 프레임(56)의 부분은 힌지리드(50)의 전벽 내면에 풀 도포영역(70)을 통하여 서로 접착되어 있고, 절취선(62)에 의해 둘러싸여진 내측 포장지(58)의 부분은 내측 프레임(56)의 상기 부분의 내면에 풀 도포영역(72)을 통하여 서로 접착되어 있다. 또한, 내측 포장지(58)의 상기 부분은 힌지리드(50)의 천정면에도 풀 도포영역(74)을 통하여 서로 접착되어 있다.
전술한 포장지(2)가 내측 포장지(58)로서 사용되고 있는 경우, 외측상자(44)가 열릴 때까지의 동안 내측 포장지(58) 내의 방습층(8)은 시가렛 다발, 즉, 각각의 필터 시가렛(FC)을 외측상자(44)의 외부의 습기로부터 보호하고, 한편, 필터 시가렛(FC)의 향기로운 냄새가 외측상자(44)의 외부로 방산(放散)하는 것을 적합하게 방지한다. 그 때문에, 내측 포장지(58)는 시가렛 다발의 품질을 장기간에 걸쳐 안정하게 유지한다.
또한, 외측상자(44)가 일단 열린 후, 상자본체(46)의 분리연(46a)이나 힌지리드(50)의 개구연(50a)에는 파단 흔적(Z)이 각각 남겨진다. 이들 파단 흔적(Z)은 시가렛 다발에 대한 훼손의 방지에 도움이 된다. 그 때문에, 시가렛 패키지는 내측팩(56)을 감싸는 외측상자(44)만을 구비하고 있으면 좋고, 외측상자(44)를 감싸는 필름은 불필요하게 된다. 이 결과, 시가렛 다발의 과잉포장을 피할 수 있을 뿐만 아니라, 필름의 폐기처리도 또한 불필요하게 되어, 환경부하의 경감에 크게 공헌한다.
또한, 내측 포장지(58)의 방습층(8)은 필터 시가렛(FC)에 직접적으로 접촉하는 일이 없고, 또한 방습층(8)은 무취이기 때문에, 방습층(8)이 필터 시가렛(FC)의 향기로운 냄새에 악영향을 끼치는 일도 없다.
또한, 내측 포장지(58)의 제1 및 제2 종이층(4, 6)은 광택지로 형성되어 있으므로, 도 8에 도시하는 바와 같이 제1 및 제2 종이층(4, 6)의 정마찰계수(靜摩擦係數) 및 동마찰계수(動摩擦係數)는 모두, 내측 포장지로서 일반적으로 사용되고 있는 알루미늄 증착지의 종이층이나, 또한, 커튼의 포장지로서 사용되고 있는 납지(蠟紙)의 종이층에 비교하여, 모두 작다.
또한, 광택지는 매우 얇으므로, 내측 포장지(58)가 전술한 3층구조를 갖고 있어도, 내측 포장지(58)의 접힘에 저항하는 내측 포장지(58)의 복원력은 작다. 그 때문에, 내측 포장지(58)는 시가렛 다발의 주위로 용이하게 감아 붙일 수 있고, 이 후, 내측 포장지(58)의 접힘이 되돌려지는 일도 없다. 이 결과, 시가렛 다발에 대한 내측 포장지(58)의 안정한 접힘이 가능하게 되고, 포장지(2)는 내측팩(56)의 내측 포장지로서 매우 적합하다.
상술한 바와 같이, 내측 포장지(58)의 제1 및 제2 종이층(4, 6)은 모두 반투명하지만, 예외적으로는 반투명하지 않아도 좋다. 그러나, 제1 및 제2 종이층(4, 6)의 한 쪽이 반투명하면, 반투명의 종이층의 편면을 인쇄면으로서 이용할 수 있어, 이 인쇄면에 소망의 문자정보나 도안 등을 인쇄할 수 있다.
구체적으로는, 내측 포장지(58)의 제1 종이층(4)이 시가렛 다발에 직접적으로 접촉되고, 그리고, 방습층(8)과 접하는 제2 종이층(6)이 반투명할 경우, 방습층(8)과 접하는 제2 종이층(6)의 면을 인쇄면으로서 이용할 수 있다. 이 경우, 인쇄면에는 도 9 중의 빗금친 부분으로 도시하는 바와 같이 내측팩(56)의 전면(前面)이나 양측면 등의 임의의 부위에 인쇄할 수 있다.
제2 종이층(6)에 인쇄되어 있어도, 그 잉크나 그 악취가 방습층(8)을 통과하는 일은 없고, 잉크가 필터 시가렛(FC)에 부착되는 일도 없고, 잉크 냄새가 필터 시가렛(FC)으로 옮겨가는 일도 없다.
내측 포장지(58)의 제조라인상에서 내측 포장지(58)에 인쇄하는 경우에는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 제2 두루마리 종이(W2)의 제2 공급경로(32)에 인쇄유닛(76)이 배치되어 있으면 좋다. 한편, 제2 두루마리 종이(W2)는 미리 인쇄되어 있어도 좋다.
본 발명의 포장지는 내측팩(56)의 내측 포장지(58)에 한정되지 않고, 습기 등에 약하는 여러 가지의 물품의 포장에도 적합하다.

Claims (20)

  1. 시가렛 패키지(cigarette package)는,
    개폐가능한 외측상자와,
    상기 외측상자 내에 수용된 내측팩(inner pack)으로서, 봉상(棒狀) 끽연품의 다발과, 이 다발을 감싸는 내측 포장지(inner wrapper)를 갖는 내측팩을 구비하고,
    상기 내측 포장지는,
    상기 내측 포장지의 한 쪽의 면을 형성하는 제1 종이층과,
    상기 내측 포장지의 다른 쪽의 면을 형성하는 제2 종이층과,
    상기 제1 및 제2 종이층 사이에 개재된 방습층으로서, 파라핀 왁스를 주성분으로 하고, 또한, 상기 제1 및 제2 종이층을 서로 결합하는 접착제로서 기능하는 두께를 갖는 방습층을 포함하는 것을 특징으로 하는 시가렛 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방습층은 파라핀 왁스만으로 이루어진 것을 특징으로 하는 시가렛 패키지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 방습층은 상기 제1 및 제2 종이층에 대하여, 약 15mN/cm 이상의 접착력을 갖는 것을 특징으로 하는 시가렛 패키지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 방습층은 상기 파라핀 왁스가 약 6g/m2 이상의 도포량으로 도포되었을 때에 얻어지는 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 시가렛 패키지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 종이층은 함께, 광택지로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 시가렛 패키지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 종이층은 20∼40g/m2의 평량(坪量)을 갖는 것을 특징으로 하는 시가렛 패키지.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 종이층의 적어도 한 쪽을 형성하는 상기 광택지는 반투명한 것을 특징으로 하는 시가렛 패키지.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 반투명의 광택지로 이루어지는 종이층은 상기 방습층측의 면에 인쇄된 정보를 갖는 것을 특징으로 하는 시가렛 패키지.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 외측상자는 상기 외측상자를 상자본체와 힌지리드(hinge lid)로 분리하기 위한 분리선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시가렛 패키지.
  10. 시가렛 패키지를 위한 포장지로서, 이 시가렛 패키지는 개폐가능한 외측상자와, 이 외측상자 내에 수용된 내측팩을 구비하고, 이 내측팩은 봉상 끽연품의 다발과, 상기 포장지로 형성되어, 상기 다발을 감싸는 내측 포장지를 갖고,
    상기 포장지는,
    상기 포장지의 한 쪽의 면을 형성하는 제1 종이층과,
    상기 포장지의 다른 쪽의 면을 형성하는 제2 종이층과,
    상기 제1 및 제2 종이층 사이에 개재된 방습층으로서, 파라핀 왁스를 주성분으로 하고, 또한, 상기 제1 및 제2 종이층을 서로 결합하는 접착제로서 기능하는 두께를 갖는 방습층을 포함하는 것을 특징으로 하는 포장지.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 종이층은 함께 광택지인 것을 특징으로 하는 포장지.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 방습층은 파라핀 왁스만으로 이루어진 것을 특징으로 하는 포장지.
  13. 시가렛 패키지를 위한 포장지를 제조하는 제조방법으로서, 이 시가렛 패키지는 개폐가능한 외측상자와, 이 외측상자 내에 수용된 내측팩을 구비하고, 상기 내측팩은 봉상 끽연품의 다발과, 상기 포장지로 형성되어, 상기 다발을 감싸는 내측 포장지를 갖고,
    상기 제조방법은,
    제1 두루마리 종이에 파라핀 왁스를 주성분으로 한 방습재료를 도포하여, 소정의 두께 이상의 방습층을 형성하는 공정과,
    상기 제1 두루마리 종이의 상기 방습층에 제2 두루마리 종이를 겹쳐, 상기 제1 및 제2 두루마리 종이 사이에 상기 방습층이 끼워진 적층 웹(laminated web)을 형성하는 공정과,
    상기 적층 웹을 상기 방습재료의 융점보다 높은 온도범위 내의 온도로 유지한 상태에서, 상기 적층 웹을 소정의 압력범위 내에서 가압하여, 상기 방습층을 접착제로서 상기 제1 및 제2 두루마리 종이를 접착하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 포장지의 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 온도차이의 범위는 10∼50℃이며, 상기 압력범위는 0.20∼0.40mPa인 것을 특징으로 하는 포장지의 제조방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 두루마리 종이는 함께 광택지인 것을 특징으로 하는 포장지의 제조방법.
  16. 시가렛 패키지를 위한 포장지를 제조하는 제조기로서, 이 시가렛 패키지는 개폐가능한 외측상자와, 이 외측상자 내에 수용된 내측팩을 구비하고, 이 내측팩은 봉상 끽연품의 다발과, 상기 포장지로 형성되어, 상기 다발을 감싸는 내측 포장지를 갖고,
    상기 제조기는,
    제1 두루마리 종이의 제1 공급경로와,
    상기 제1 공급경로에 설치된 도포기로서, 상기 제1 두루마리 종이에 실질적으로 파라핀 왁스를 주성분으로 한 방습재료를 도포하여, 소정의 두께 이상의 방습층을 형성하는 도포기와,
    상기 제1 공급경로를 향하여 제2 두루마리 종이를 공급하는 제2 공급경로와,
    상기 제2 공급경로의 종단(終端)과 상기 제1 공급경로와의 사이에 설치된 롤러유닛(roller unit)으로서, 상기 제1 및 제2 공급경로로부터 상기 제1 및 제2 두루마리 종이를 받고, 상기 제1 두루마리 종이 및 상기 제2 두루마리 종이가 이들 두루마리 종이 사이에 상기 방습층을 끼운 상태로 겹쳐진 적층 웹을 형성하고, 그리고, 이 적층 웹을 송출하는 롤러유닛과,
    상기 적층 웹을 상기 방습재료의 융점보다 높은 온도범위 내의 온도로 유지한 상태에서, 상기 적층 웹을 소정의 압력범위 내에서 가압하여, 상기 방습층을 접착제로서 상기 제1 및 제2 두루마리 종이를 접착하는 접착장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 포장지를 제조하는 제조기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 도포기는 상기 방습제를 축적한 왁스통(wax tube)을 포함하고,
    상기 접착장치는 상기 왁스통의 상기 방습제를 가열하는 제1 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 포장지를 제조하는 제조기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 롤러유닛은,
    상기 제1 공급경로에 배치된 회전가능한 받기롤러(receiver roller)와,
    상기 제2 공급경로의 종단에 배치되어, 상기 받기롤러와의 사이에서 상기 적층 웹을 형성하는 회전가능한 가압롤러를 포함하고,
    상기 접착장치는,
    상기 받기롤러에 내장되어, 상기 받기롤러를 가열하는 제2 히터와,
    상기 가압롤러를 회전가능하게 지지하는 회동가능한 아암(arm)과,
    상기 받기롤러를 향하여 상기 아암을 회동시켜, 상기 적층 웹의 가압력을 발생시키는 에어실린더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포장지를 제조하는 제조 기.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 도포기는,
    상기 왁스통 내에 각각 회전가능하게 배치되어, 외주(外周)의 일부가 방습제에 잠긴 한 쌍의 롤러로서, 이들 롤러 사이의 간격이 조정가능한 한 쌍의 롤러와,
    상기 한 쌍의 롤러의 한 쪽과의 사이에 상기 제1 공급경로를 개재하여 배치된 회전가능한 백롤러(back roller)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포장지를 제조하는 제조기.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 두루마리 종이는 함께 광택지인 것을 특징으로 하는 포장지를 제조하는 제조기.
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