KR20080059404A - 진공, 압력 및/또는 액체 밀폐를 위한 재밀봉 패키지 - Google Patents

Abstract

재밀봉할 수 있는 유연한 컨테이너가 본 명세서에서 개시된다. 각각의 재밀봉할 수 있는 컨테이너는 용기와 플라스틱 지퍼 스트립의 쌍을 포함한다. 지퍼 스트립은 측면 밀봉 영역 내의 단부에서 평평하게 되고, 측면 밀봉과 실질적으로 인접한 각각의 전이 영역 내에서 폐쇄 프로파일의 실질적인 변형 없이 서로 결합된다. 지퍼 스트립 조인더의 이러한 전이 영역은 지퍼의 열수 있는 섹션으로부터 측면 밀봉으로의 누출이 없는 전이를 제공하는 것을 도우며, 폐쇄 프로파일은 용융되고 평평하게 된다(즉, 크러싱된다).

재밀봉가능한 플라스틱 지퍼, 재밀봉 패키지

Description

진공, 압력 및/또는 액체 밀폐를 위한 재밀봉 패키지{RECLOSABLE PACKAGES FOR VACUUM, PRESSURE AND/OR LIQUID CONTAINMENT}

본 출원은 2004년 7월 21일 출원되고, 발명의 명칭이 "Leakproof Zipper End Crush for Reclosable Bag and Related Method of Manufacture"인, 미국 특허 출원 번호 10/896,769의 부분 계속 출원이며 그로부터 우선권을 주장한다.

본 발명은 일반적으로 재밀봉 플라스틱 지퍼를 갖는, 파우치, 백 또는 그밖의 패키지와 같은 유연한 용기에 대한 것이다. 특히, 본 발명은 진공, 압력 또는 액체를 담기 위한 재밀봉 백, 파우치 또는 그밖의 패키지에 대한 것이다.

밀봉 또는 기밀을 보장하기 위해, 패키지 제조자는 통상 밀봉부가 파손된 후에 그의 유연한 용기가 재밀봉가능하지 않은 정도로 그 용기를 밀봉해 왔다. 재밀봉가능한 많은 유연한 용기는 통상 용기가 최초로 개봉되기 전에 존재했던 원하는 진공, 압력 또는 액체 봉쇄 특징부(feature)를 보유하지 않았다.

많은 상이한 응용에서, 보통의 또는 예상된 사용 상태하에서, 지퍼가 밀봉될 때 유체를 누출하지 않을 재밀봉가능한 용기를 제공하는 것이 바람직하다. 이러한 용기는 용기의 내부와 외부 사이에 큰 압력 차이가 존재하는 경우에도 누출방지 상태를 유지해야 한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "누출방지"라는 용어는 모든 온도/압력 상태 하에서 누출이 없는 것을 의미하는 것이 아니라, 재밀폐가능한 용기의 보통의 사용 동안에 발생하도록 예상된 온도 또는 압력 범위에 걸쳐서 누출이 없는 것을 의미한다.

알려진 접는 식의, 비움가능한(evacuable), 지퍼로된 저장 백의 경우에, 지퍼가 개봉되고; 물품이 백 내에 위치되다; 지퍼가 밀폐되고, 이후 백이 백 벽(bag wall)을 침투하는 설비를 이용해서 비워진다. 이에 따라 비워진 백에서, 안에 담겨진 압축가능한 물품이 상당히 압축될 수 있어서, 운반하기가 더 쉽고 실질적으로 더 적은 저장 공간을 필요로 한다. 주위 공기가 백의 비워진 내부 공간으로 누출되는 것이 매우 바람직하다. 이러한 누출은 진공 손실을 야기한다. 또한 지퍼가 백 조작 도중에 발생하는 역학적 힘으로 인해 우연히 개봉되지 않는 것이 매우 바람직하다.

접는 식의, 비움가능한 저장 백이 저장된 물품의 압축과 연관된 이유와 함께 몇가지 이유로 유리하다. 예컨대, 저장 백으로부터의 공기의 제거는 나방, 좀, 및 박테리아와 같은 파괴적 유기체의 성장을 억제하는데, 이 유기체는 생존 및 번식을 위해 산소를 필요로 한다. 더욱이, 적절히 밀봉되는 경우, 이러한 백은 습기가 통하지 않게 되며, 그 결과 곰팡이의 성장이 억제된다.

의류와 같은 큰, 압축가능한 항목만이 접는 식의, 비움가능한 및 재밀폐가능한 저장 백에 저장될 수 있는 것은 아니다. 예컨대, 비워진 재밀폐가능한 백 내의, 파우더 또는 알갱이로된(granulated) 수지와 같은, 작은 입자로 만들어진 벌크 항목을 저장하는 것이 바람직할 수 있다. 저장된 물질은 저장 도중에 공기에 노출될 때, 그 물질의 의도된 목적상 적합하지 않게 되는 유형일 수 있다. 재밀폐가능한 백이 누출방지되게 제조되는 경우, 백 내의 벌크 내용물은 공기에 누출되지 않는다.

또 하나의 응용에 따르면, 재밀폐가능한 저장 백은 비워지는 대신에 주위 대기에서 채워질 수 있다. 이러한 백이 극도로 낮은 압력 하에서 위치되는 경우 예컨대, 감압된 화물칸을 갖는 화물 비행기를 통해 공수되는 동안, 큰 압력 차이가 백의 내부와 외부 사이에 존재한다. 이 상황에서, 내부 압력은 약 15 psi일 수 있으나, 외부 압력은 무시할 정도이다. 백이 누출구를 갖지 않는 것 및 지퍼가 이러한 상태 하에서 팝 오픈(pop open) 하지 않는 것이 바람직하다.

비움가능하고 재밀폐가능한 패키지의 또 하나의 사용은 음식 제품 패키징 분야에서이다. 음식 패키지가 개방되어 음식 제품의 일부가 제거된 후에, 재밀폐가능한 특징부(feature)를 밀폐시키고 이후 패키지 벽을 침투하는 설비를 통해 패키지의 내부 공간을 비움으로써 남아있는 음식 제품이 저장될 수 있다. 진공에서 상하기 쉬운 음식 제품을 담고있는 이러한 패키지가 누출방지 즉, 밀봉되는 것이 매우 바람직하다. 공기로의 노출을 방지함으로써, 상하기 쉬운 음식 제품의 수명이 연장될 수 있다.

그 밖의 상황에서, 지퍼가 재밀폐될 때, 보통의 사용 도중에 누출하지 않고 액체를 보유할 수 있는 재밀폐가능한 패키지를 제공하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 이러한 패키지는 패키지로부터 액체를 누출하지 않고 미리 결정된 (내부/외부) 압력 차이를 견딜 수 있다.

통상의 구성에서, 재밀폐가능한 파우치, 백 또는 그밖의 패키지는 두 개의 돌출 지퍼 스트립을 포함하는 플라스틱 지퍼를 구비하는데, 이 지퍼 스트립의 종단은 유연한 용기의 측면 밀봉부에 연장된다. 흔히, 각 지퍼 스트립은 밀폐 프로파일 및 플랜지 또는 핀(fin) 부분(이하, "플랜지")을 포함한다. 이 지퍼 스트립은 지퍼 플랜지에 웹(web)을 가열 밀봉함으로써 웹 물질의 웹에 연결된다. 타이트한 측면 밀봉의 형성을 쉽게 하기 위해, 통상 지퍼 스트립의 종단은 크러싱 된다(crush). 이러한 크러싱은 동작 도중에, 열 및 압력이 (예컨대, 상호간에 대향하는 가열된 밀봉 바에 의해) 충분한 양으로 가해져서 지퍼 스트립의 종단이 부드러워지거나 용해되고 이후 변형되게 한다. 지퍼 스트립의 평평해진 종단이 이후 냉각 도중에 녹는다. 이 열적 크러싱 동작은 통상 별도의 열적 평평화 스테이션에서 또는 교차 밀봉 스테이션에서 용기의 측면 밀봉의 형성의 일부로서 행해진다. 플라스틱 지퍼의 이 "열적 크러싱"은 "그대로의"(즉, 크러싱 되지 않은) 지퍼와 누출구의 존재에 취약한 평평해진 지퍼 사이의 전이를 생성한다.

지퍼가 재밀봉될 때, 밀봉 내부 용적을 갖는 재밀폐가능한 용기의 구성에서의 개선에 대한 계속되는 요구가 존재한다. 특히, 누출이 용기 측면 밀봉부 근처의 지퍼의 영역에서 제거되는, 개선된 재밀봉가능한 용기에 대한 요구가 존재한다.

재밀봉할 수 있는 유연한 컨테이너가 본 명세서에서 개시된다. 각각의 재밀봉할 수 있는 컨테이너는 용기와 플라스틱 지퍼 스트립의 쌍을 포함한다. 지퍼 스트립은 측면 밀봉 구역 내의 단부에서 평평하게 되고, 측면 밀봉과 실질적으로 인접한 제각기의 전이 영역 내에서 폐쇄 프로파일의 실질적인 변형 없이 서로 결합된다. 지퍼 스트립 조인더(joinder)의 이러한 전이 영역은 지퍼의 열수 있는 섹션으로부터 측면 밀봉으로의 누출이 없는 전이를 제공하는 것을 도우며, 폐쇄 프로파일은 용융되고 평평하게 된다(즉, 압착된다).

본 발명의 제1 양상은 재밀봉 패키지로서, 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부 내에서 함께 용융된 제각각의 부분을 가지는 제1 및 제2 지퍼 스트립을 포함하는 지퍼로서, 상기 제1 지퍼 스트립은 상기 제1 폐쇄 프로파일에 연결되고, 반대 방향으로 확장하는 제1 및 제2 플랜지와, 적어도 두 개의 돌출 요소를 갖는 제1 폐쇄 프로파일의 길이를 포함하고, 상기 제1 및 제2 플랜지의 제각각의 부분은 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부의 경계 내에서 평평하게 되고, 상기 제2 지퍼 스트립은 상기 제1 폐쇄 프로파일의 상기 적어도 두 개의 돌출 요소와 상기 제2 폐쇄 프로파일에 연결된 제3 플랜지 사이에 맞는 적어도 하나의 돌출 요소를 갖는 제2 폐쇄 프로파일의 길이를 포함하고, 상기 제3 플랜지의 제각각의 부분은 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부의 경계 내에서 평평하게 되고, 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부는 제각각 제1 및 제2의 실질적으로 평평한 부분과 제1 및 제2 전이 영역을 포함하고, 상기 제1 및 제2 전이 영역은 제각각 제1, 제2 및 제3 측면상에서 상기 제1 및 제2의 실질적으로 평평한 부분과, 제4 측면상의 제1 및 제2 폐쇄 프로파일 양쪽 모두에 연결되고, 상기 제1 및 제2 전이 영역 각각의 상기 제1 및 제3 측면을 따라서, 서로 가장 멀리 이격된 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일의 상기 두 개의 돌출 요소 각각은 상기 제1 및 제2 지퍼 스트립 중 하나의 특정 부분에 용융되고, 상기 가장 멀리 이격된 돌출 요소 중 상기 제각각의 요소는 일부분을 형성하지 않고, 상기 제1 및 제2 전이 영역 각각의 제2 측면을 따라, 그리고 상기 제1 및 제2 전이 영역 각각 내에서 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일은 변형되고, 함께 용융되지만 평평하게 되지 않으며, 상기 제2 측면을 따라 상기 용융된 물질의 제각각의 단부는 상기 제1 및 제3 측면의 용융된 물질에 일체적으로 제각각 연결되는, 지퍼와; 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부에 결합되고, 상기 용기의 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부에 제각각 중첩하지 않는 상기 용기의 제1 및 제2 측면의 제각각의 부분을 따라 확장하는 패널 조인더의 제1 및 제2 존 내에서 서로 결합되고, 상기 용기의 하단을 따라 확장하는 패널 조인더의 제3 존 또는 주름(fold)에 의해 서로 연결되는, 제1 및 제2 패널을 포함하는 용기를 포함하는, 재밀봉 패키지에 있어서, 상기 제1 내지 제3 플랜지는 자기 자신의 길이를 따라 상기 용기에 결합되고, 상기 제2 지퍼 스트립은 임의의 제4 플랜지의 길이를 따라 상기 용기에 결합되지 않는다.

본 발명의 또 다른 양상은 재밀봉 패키지로서, 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부 내에서 함께 용융된 제각각의 부분을 가지는 제1 및 제2 지퍼 스트립을 포함하는 지퍼로서, 상기 제1 지퍼 스트립은 제1 폐쇄 프로파일의 길이 및, 상기 제1 폐쇄 프로파일에 반대 방향으로 확장하고, 상기 제1 폐쇄 프로파일에 연결된 제1 및 제2 플랜지를 포함하고, 상기 제1 및 제2 플랜지의 제각각의 부분은 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부의 경계 내에서 평평하게 되고, 상기 제2 지퍼 스트립은 상기 제1 폐쇄 프로파일 및 상기 제2 폐쇄 프로파일에 연결된 제3 플랜지와 상호 결합될 수 있는 제2 폐쇄 프로파일의 길이를 포함하고, 상기 제3 플랜지의 제각각의 부분은 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부의 경계 내에서 평평하게 되고, 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부는 제각각 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일의 반대쪽 단부에 배치되고 연결된 제1 및 제2 전이 영역과, 자기 자신의 3개의 측면상에서 상기 제1 및 제2 전이 영역을 제각각 접하는 제1 및 제2의 실질적으로 평평한 부분을 포함하고, 상기 제1 전이 영역은 변형되고, 적어도 부분적으로 함께 용융되었지만 평평하게 되지는 않은 상기 제1 및 제2의 폐쇄 프로파일의 제1 섹션을 포함하고, 상기 제2 전이 영역은 변형되고, 적어도 부분적으로 함께 용융되었지만 평평하게 되지 않은 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일의 제2 섹션을 포함하고, 상기 제3 플랜지는 높이 방향으로 상기 제1 플랜지보다 길고, 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부를 지나 확장하는, 지퍼와; 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부에 결합되고, 상기 용기의 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부에 제각각 중첩하지 않는 상기 용기의 제1 및 제2 측면의 제각각의 부분을 따라 확장하는 패널 조인더의 제1 및 제2 존 내에서 서로 결합되고, 상기 용기의 하단을 따라 확장하는 패널 조인더의 제3 존 또는 주름(fold)에 의해 서로 연결되는, 제1 및 제2 패널을 포함하고, 상기 제1 내지 제3 플랜지는 상기 제1 패널의 전체 폭에 걸쳐서 상기 제1 패널에 결합되고, 상기 제1 내지 제3 플랜지의 각각의 중앙의 주요 부분은 상기 제2 패널에 결합되지 않는, 용기를 포함한다.

본 발명의 또 다른 양상은 재밀봉 패키지로서, 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부 내에서 함께 용융된 제각각의 부분을 가지는 제1 및 제2 지퍼 스트립을 포함하는 지퍼로서, 상기 제1 지퍼 스트립은 제1 폐쇄 프로파일의 길이 및, 상기 제1 폐쇄 프로파일에 반대 방향으로 확장하고, 상기 제1 폐쇄 프로파일에 연결된 제1 및 제2 플랜지를 포함하고, 상기 제1 및 제2 플랜지의 제각각의 부분은 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부의 경계 내에서 평평하게 되고, 상기 제2 지퍼 스트립은 상기 제1 폐쇄 프로파일 및 상기 제2 폐쇄 프로파일에 연결된 제3 플랜지와 상호 결합될 수 있는 제2 폐쇄 프로파일의 길이를 포함하고, 상기 제3 플랜지의 제각각의 부분은 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부의 경계 내에서 평평하게 되고, 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부는 제각각 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일의 반대쪽 단부에 배치되고 연결된 제1 및 제2 전이 영역과, 자기 자신의 3개의 측면상에서 상기 제1 및 제2 전이 영역을 제각각 접하는 제1 및 제2의 실질적으로 평평한 부분을 포함하고, 상기 제1 전이 영역은 변형되고, 적어도 부분적으로 함께 용융되었지만 평평하게 되지는 않은 상기 제1 및 제2의 폐쇄 프로파일의 제1 섹션을 포함하고, 상기 제2 전이 영역은 변형되고, 적어도 부분적으로 함께 용융되었지만 평평하게 되지 않은 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일의 제2 섹션을 포함하고, 상기 제1 및 제2 섹션에 제각각 인접한 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일의 제3 및 제4 섹션은 자신들 사이에 경로(channel)를 형성하고, 상기 제3 섹션 내의 상기 경로는 상기 제1 전이 영역에 의해 상기 제3 섹션의 한 단부에서 밀봉되거나, 상기 제1 섹션에 의해 형성된 경로가 상기 제3 섹션에 의해 형성된 상기 경로와 통해 있는 경우를 제외하고는, 밀봉된 상기 제1 섹션에 의해 형성된 경로와 통하며, 상기 제4 섹션 내의 상기 경로는 상기 제2 전이 영역에 의해 상기 제4 섹션의 한 단부에서 밀봉되거나, 상기 제2 섹션에 의해 형성된 경로가 상기 제4 섹션에 의해 형성된 상기 경로와 통하는 경우를 제외하고는 밀봉된 상기 제2 섹션에 의해 형성된 경로와 통하는, 지퍼와; 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부에 결합되고, 상기 용기의 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부에 제각각 중첩하지 않는 상기 용기의 제1 및 제2 측면의 제각각의 부분을 따라 확장하는 패널 조인더의 제1 및 제2 존 내에서 서로 결합되고, 상기 용기의 하단을 따라 확장하는 패널 조인더의 제3 존 또는 주름(fold)에 의해 서로 연결되는, 제1 및 제2 패널을 포함하는 용기를 포함한다.

본 발명의 다른 양상은 아래에서 개시되고 청구된다.

도 1은 종래 유형의 접는 식의 공기를 제거할 수 있는 저장 백(bag)의 등척(isometric) 도면.

도 2는 열적 측면 밀봉을 갖는 종래의 재밀봉 저장 백의 일부분을 도시한 도면.

도 3은 도 2에 묘사된 재밀봉 저장 백의 제조의 단계를 도시한 도면.

도 4와 도 5는 도 1에 도시된 유형의 접는 식의, 공기를 제거할 수 있으며, 재밀봉 저장 백 내에서 누출이 방지된(leakproof) 지퍼 단부 밀봉부를 만들기 위한 방법에 따른 제각각의 단계들을 도시한 도면.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 진공, 압력 또는 액체 봉쇄(containment)를 위한 재밀봉 백의 단면의 개략적인 표현을 도시한 도면.

도 7은 도 6에서 개략적으로 묘사된 유형의 백에서 봉쇄 지퍼로서 사용하기 위해 적절한 지퍼의 단면도.

도 8은 도 7에서 묘사된 지퍼의 폐쇄 프로파일을 상세히 도시한 도면.

도 9는 3개의 장소에서 웹(web) 물질의 웹에 도 7에 도시된 유형의 지퍼 스트립 쌍을 결합시키기 위한 기계 스테이션의 측면도(지퍼와 웹 물질은 미도시).

도 10은 하나의 제조 방법에 따라 미리 결정된 순서로 동작을 수행하기 위해 설정된 기계 내의 다양한 스테이션의 등척도.

도 11은 폐쇄 프로파일이 평평하지 않은 도 10에서 묘사된 그러한 스테이션에서 채용될 수 있는 유형의 그루브형(grooved) 바(bar)의 등척도.

도 12는 도 6에 도시된 실시예를 따르고, 도 7에서 도시된 유형의 지퍼를 통합하는 재밀봉 백의 상부 코너를 도시한 도면.

도 13은 도 9에서 묘사된 백 내에 통합된 지퍼의 전이 영역 내의 폐쇄 프로파일의 단면을 도시하고, 상기 섹션은 도 9에서 도시된 점선 10---10을 따라 취해진 도면.

도 14는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따라 진공, 압력 또는 액체 봉쇄를 위한 재밀봉 백의 단면의 개략적인 표현을 도시한 도면.

도 15는 도 14에서 개략적으로 묘사된 유형의 백에서 봉쇄 지퍼로서 사용하기 위해 적합한 지퍼의 단면도.

도면이 참조될 것이며, 서로 다른 도면들에서 유사한 요소는 동일한 참조 번호를 가진다.

도 1은 종래의 접을 수 있는 진공 저장 백(2)을 도시하며, 이러한 저장 백(2)은 용기(4), 밸브 조립체(6), 및 대항 단부에서 서로 결합되는 한 쌍의 상호 결합 압출형 지퍼 스트립을 포함하는 지퍼(8)를 포함한다. 도 1에 도시되지 않았지만, 종래의 밸브 조립체(6)는 또한 일반적으로 용기(4)의 외부에 배치되는 밸브 조립체의 부분 상에 스냅(snapped)될 수 있는 캡을 포함한다. 캡은 용기가 배출될 수 있기 전에 제거되어야 하고, 그런 후에 용기가 배출된 후에 교체된다. 캡은 배출된 용기에 공기가 들어가는 것을 방지하기 위해 밸브 조립체를 밀봉하도록 의도된다.

용기(4)는 일반적으로, 지퍼(8)가 설치되는 마우스(mouth) 및 내적(interior volume)을 갖는 용기를 형성하기 위해 전도 열 밀봉에 의해 바닥 및 2개의 측면에서 함께 결합되는 전면 및 후면 벽 또는 패널(일반적으로 열가소성 필름 물질로 만들어짐)을 포함한다. 대안적으로, 용기(4)는 접히는 필름의 웹(web)으로 만들어질 수 있으며, 이러한 접힘은 용기의 바닥을 형성한다. 용기(4)의 하나의 벽은 밸브 조립체(6)를 설치하는 구멍(도 1에는 미도시)을 갖는다. 용기는 나이론 층과 폴리에틸렌 시트층 사이에 삽입된 폴리에틸렌의 혼합된 압출 층으로 구성될 수 있다. 그러나, 용기를 포함하는 물질은 그 안에 저장된 내용물과의 상호작용을 방지하도록 변경될 수 있다.

사용 중에, 하나 이상의 이산 물품 또는 부피가 큰 물질(미도시)은 지퍼(8)가 개방되는 동안, 즉 상호 결합 지퍼 스트립의 폐쇄 프로파일이 서로 맞물림 해제(disengaged)되는 동안 용기(4) 내부에 위치될 수 있다. 저장될 물품 또는 물질이 용기 내부에 위치된 후에, 용기(4)의 마우스는 각 폐쇄 프로파일이 서로 상호 결합하도록 하기 위해 지퍼 스트립을 함께 누름으로써 밀봉될 수 있다. 지퍼 폐쇄 프로파일이 많은 상이한 디자인을 가질 수 있지만, 디자인은, 밀폐된 밀봉이 용기의 마우스에 형성될 수 있는 것을 보장하는 디자인이어야 한다.

지퍼 스트립은 지퍼를 벌리는 "슬라이더" 또는 "클립"으로 일반적으로 지칭된 디바이스(도 1에는 미도시)를 이용하여 함께 눌러질 수 있다. 기존의 슬라이더는 일반적으로 U-형 프로파일을 갖고, 각 다리는 지퍼의 대항 측부 상에 배치된다. 슬라이더 다리 사이의 갭은 충분히 작아서, 지퍼는 지퍼가 폐쇄 상태에 있는 경우에만 슬라이더 갭을 통과할 수 있다. 따라서, 슬라이더가 개방된 지퍼를 따라 이동할 때, 이것은 지퍼 스트립의 인입부(incoming section)를 함께 누르는 효과를 갖는다. 지퍼는 아래에 더 구체적으로 설명되는 바와 같이 지퍼 상부 플랜지를 잡아 당김으로써 개방된다. 슬라이더는 사출 성형과 같은 임의의 바람직한 방법을 이용하여 만들어질 수 있다. 슬라이더는 나일론, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 아세탈, 폴리케톤, 폴리부티렌 테레프탈레이트, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리카보네이트, 또는 ABS와 같은 임의의 적합한 플라스틱으로 몰딩될 수 있다.

지퍼(8)는, 지퍼(8)가 닫힐 때 용기(4)의 마우스에서 용접 밀폐를 형성하도록 설계된다. 지퍼가 닫힌 후에, 용기의 내적은 단방향 밸브 조립체(6)를 통해 공기를 밖으로 빨아들임으로써 배출될 수 있다. 공기는 가정용 또는 산업용 진공 청소기와 같은 종래의 진공 소스를 이용하여 용기(4)로부터 밸브 조립체(6)까지 방출될 수 있다. 밸브 조립체(6) 및 지퍼(8)는 진공 소스가 제거된 후에 용기(4) 내부에 진공을 유지한다.

용기(4)의 전면 및 후면 벽 패널은 각각 종래의 방식으로 길이 방향 전도 열 밀봉에 의해 지퍼 스트립에 밀봉된다. 대안적으로, 상호 결합 지퍼 스트립은 접착제 또는 접착 스트립에 의해 벽 패널에 부착될 수 있거나, 지퍼 프로파일은 웹 물질로 내부에 압출될 수 있다. 용기의 벽은 다양한 유형의 가스-불침투성 열가소성 웹 물질로 형성될 수 있다. 바람직한 가스-불침투성 열가소성 물질은 나일론, 폴리에스테르, 폴리비닐 디클로라이드 및 에틸렌 비닐 알코올이다. 웹 물질은 투명하거나 불투명할 수 있다.

많은 재밀봉 백에서, 지퍼는 한 쌍의 상호 결합 지퍼 스트립을 포함하며, 각 지퍼 스트립은 지퍼의 상호 결합부를 따라 각각 일반적으로 일정한 프로파일을 갖는다. 각 지퍼 스트립은 반대 방향으로 각 폐쇄 프로파일로부터 연장하는 상부 및 하부 플랜지를 더 포함한다. 각 플랜지는 폐쇄 프로파일을 만드는데 사용된 동일한 물질로 된 얇은 웹이다. 상부 플랜지는 지퍼를 열기 위해 그리핑되어 잡아 당겨질 수 있는 풀(pull) 플랜지의 역할을 한다. 일반적으로, 지퍼 스트립의 단부는 백의 측면에서 함께 결합된다. 각 지퍼 조인트는 도 2에 도시되며, 도 2는 그러한 재밀봉 백의 하나의 코너를 도시한다. 점선은 상호 결합 폐쇄 프로파일을 포함하는 지퍼(8)의 중심부(10)를 나타내며, 각 폐쇄 프로파일은 각각의 복수의 프로파일된 폐쇄 요소를 포함한다. 지퍼 스트립의 단부는 컨테이너 측면 밀봉(14)이 형성됨과 동시에 영역(12)에서 함께 용융된다. 백 벽이 상부 지퍼 플랜지의 위쪽으로 연장하면, 측면 밀봉은 일반적으로 그러한 직립형 패널의 상부 에지까지 위로 연장한다. 측면 밀봉은 일반적으로 지퍼의 단부에서 폐쇄 프로파일을 용융하고 평평하게 하는데 충분한 양으로 열 및 압력을 가함으로써 형성되며, 이러한 프로세스는 종종 "열 적 크러싱(thermal crushing)"이라 불린다.

지퍼(8)의 영역(10)에서 상호 결합 프로파일된 폐쇄 요소의 열적 크러싱은, 크러싱되지 않은 지퍼와, 유체(가스 또는 액체)가 배출된 컨테이너에 들어가거나 빠져나올 수 있는 누출(leak)의 존재를 용인할 수 있는 크러싱 지퍼 사이에 전이(15)를 생성한다. 그러한 누출은 도 2에서 점선으로 된 화살표로 표시된다. [간략함을 위해, 크러싱되지 않은 지퍼와 크러싱 지퍼 사이의 전이(15)는 도 2에 실선으로 표시된다. 그러나, 당업자는, 열가소성 물질이 용해되거나 용해 상태가 될 때, 완전한 직선을 형성하는 방식으로 용융될 가능성이 없다는 것을 인식할 것이다.]

제조 동안, 교차 밀봉은 충분히 넓게 이루어져서, 가열 밀봉 영역(14)의 각 절반이 도 3에 도시된 바와 같이 2개의 백에 병합될 수 있다. 교차-밀봉 영역(14)은 지퍼(8)에 횡단하는 라인(16)을 따라 절단함으로써 양분된다. 절단 라인(16)의 우측 영역은 리딩 용기(4)의 트레일링(trailing) 교차 밀봉(도 3에서 용기의 체인이 좌측으로부터 우측으로 진행한다고 가정함)을 형성하는 한편, 절단 라인(16)의 좌측 영역은 트레일링 용기(4')의 리딩 교차 밀봉을 형성한다.

배출가능 저장 백은 용기의 3개의 측면을 따라 함께 결합된(예를 들어 전도 열 밀봉에 의해) 필름의 2개의 패널로부터 구성될 수 있다. 대안적으로, 백은 필름의 웹을 접음으로써, 그리고 측면 밀봉 영역에서 접힌 웹의 마주보는 측면을 가열 밀봉함으로써 구성될 수 있다. 저장 백 내부를 진공으로 유지하기 위해, 폐쇄 상태에 있는 지퍼는 백의 마우스(즉, 4개의 측면)에서 밀폐된 밀봉을 제공해야 한다. 또한, 지퍼의 열적 크러싱 단부는 정상적인 사용 동안 예측될 온도/압력 조건 하에 누출 방지되어야 한다.

미국 특허 출원 번호 10/896,769에서, 크러싱 및 크러싱되지 않은 폐쇄 프로파일 사이에 전이 영역을 제공함으로써 지퍼 조인트에서 배출된 저장 백으로의 공기 누출을 제거하는 것이 제안되었으며, 여기서 폐쇄 프로파일은 평탄화 없이 함께 용융되었다. 전이 영역 위 및 아래에, 지퍼 플랜지는 함께 용융된다. 이것은 먼저 도 4에서 사선으로 표시된 지퍼의 섹션에서 압력을 가하고 초음파 에너지를 공급함으로써 달성된다. 상부 플랜지의 각 섹션은 지역(zone)(18)에서 용해된다; 하부 플랜지의 각 섹션은 지역(20)에서 용해된다; 그리고 폐쇄 프로파일의 각 섹션은 지역(22)에서 평탄화되지 않고도 부드럽게 된다. 그런 후에, 지역(18, 20 및 22)의 중간 부분은 열적 크러싱되어, 도 5에서 서로 다른 사선으로 표시된 측면 밀봉 영역(14)을 형성하며, 이것은 측면 밀봉의 대항 측부 상에 평탄화되지 않은 전이 영역(22a 및 22b)을 남겨둔다.

도 5를 참조하면, 전이 영역(22a 및 22b) 사이의 영역에서, 폐쇄 프로파일은 측면 밀봉 동안 평탄화된다. 평탄화 동안, 폐쇄 프로파일의 평탄화 섹션의 열가소성 물질은 확장되고, 상부 및 하부 플랜지의 열가소성 물질 및 웹 물질로 용해된다. 전이 영역(22a 및 22b) 위에, 상부 플랜지는 지역(18a 및 18b)에서 함께 용융 상태로 남아있다. 전이 영역(22a 및 22b) 아래에, 하부 플랜지는 지역(20a 및 20b)에서 함께 용융 상태로 남아있다.

미국 특허 출원 번호 10/896,769에 기재된 바와 같이, 이전 설명은 상호 마 주보는 오목면을 갖는 앤빌(anvil) 및 호른을 이용하여 도 4에 도시된 사선 영역에서 지퍼 스트립을 함께 초음파로 용접함으로써 달성된다. 더 구체적으로, 호른 및 앤빌 각각은 2개의 공동평면 플랫 표면 사이에 배치된 그루브를 갖는다. 용접 동안, 호른의 공동평면 표면 각각은 앤빌의 공동평면 표면에 마주보는 반면, 호른의 그루브는 앤빌의 그루브에 마주본다. 앤빌의 그루브는 지퍼/필름 진행 동안 호른에 대해 지퍼를 안내하는데 사용되고, 또한 호른의 그루브가 용접 동안 전이 영역에서 폐쇄 프로파일에 대한 틈(clearance)을 "포함"하고 제공하는 것을 도와준다. 그루브의 표면은, 지퍼 스트립으로의 호른의 음향 결합을 보장하는데 충분하지만, 프로파일된 상호 결합 폐쇄 요소가 상당한 변형을 겪도록 할 정도로 크지 않는 압력의 양으로 용접 동안{즉, 호른 및 앤빌이 결합(brought together)될 때} 폐쇄 프로파일의 간섭부(intervening section)와 접촉하도록 하는 형태를 갖는다. 호른 및 앤빌의 한 쌍의 마주보는 플랫 표면은 함께 지퍼 상부 플랜지를 용접하는 반면, 마주보는 플랫 표면의 다른 쌍은 지퍼 하부 플랜지를 함께 용접한다. 도 4는 필름 물질의 각 웹의 가장자리 부분 사이에 삽입되고 이에 이미 결합된(예를 들어 전도 열 밀봉에 의해) 지퍼의 부분을 도시한다. 전면 웹(56)만이 이 도면에 도시된다. [예시를 위해, 웹(56)의 필름 물질이 광학적으로 투명하여, 지퍼는 도 4에서 보인다고 가정된다.] 용접된 지역(22)은 용접 동작 동안 호른 및 앤빌에서 전술한 그루브를 점유하는 물질을 포함한다.

지퍼 스트립의 각 섹션이 지역(18, 20 및 22)(도 4에 도시됨)에서 초음파 용접함으로써 결합된 후에, 패키징 필름의 대항 웹 및 이에 결합된 연속적인 지퍼 스 트립은 기계 상에 하나의 패키지 길이 또는 다수의 패키지 길이로 진행된다. 다음의 작업장에서, 패널은 전도 열 밀봉에 의해 교차 밀봉된다. 더 구체적으로, 충분한 열 및 압력은, 지퍼(8)에 횡단하여 연장하는 스트립-형태 지역(14)(도 5를 참조)에 가해져서, 지퍼 스트립을 열적 크러싱되고 패널의 전체 높이에 걸쳐 패널을 함께 결합한다. 교차 밀봉(14)은, 지퍼 스트립이 함께 초음파 용접되는 영역(도 4에서 사선으로 표시됨)으로 오버랩된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 교차 밀봉(14)의 폭은, 지퍼 스트립이 함께 초음파 용접되는 영역의 폭보다 적고, 중간 부분을 오버랩한다. 이러한 오버랩 지역 내에서, 지퍼(8)의 중앙 영역(10)(즉, 폐쇄 프로파일)은 열적 크러싱되는데, 즉 평탄화된다. 그 결과, 각 지퍼 스트립의 프로파일된 상호 결합 폐쇄 요소는 상당한 변형을 겪는다.

도 5에 도시된 바와 같이, 지퍼의 교차 밀봉(14)은 초음파 용접 안으로 향한다. 바람직하게, 초음파 용접된 영역의 대칭선은 일반적으로 교차 밀봉(14)의 중앙선과 동일 선상에 있고, 이 중앙선은 다시 일반적으로 점선(16)으로 표시된, 절단 라인과 동일 선상에 있다. 그러나, 엄격한 동일 선상은 요구되지 않는다. 지퍼(8)와 패키징 필름이 라인(16)을 따라 절단될 때, 라인(16)의 하나의 측면 상의 패키지는 라인(16)의 다른 측면 상의 분리되지 않은 패키지로부터 분리되고, 교차 밀봉(14)은 각 패키지 상의 각 측면 밀봉으로 분리된다.

미국 특허 출원 번호 10/896,769의 가르침에 따라, 절단되지 않은 웹/지퍼 조립체는 3가지 개별적인 구조, 즉 (a) 지퍼 스트립이 함께 용융되고 폐쇄 프로파일이 변형되는 각 열적 크러싱된 지퍼 섹션(70, 72){절단 라인(16)에서 분리됨}; (b) 열적 크러싱된 지퍼 섹션(70, 72)과 실질적으로 연속적인 각 초음파 용접된 지퍼 섹션(74, 76)으로서, 여기서 지퍼 스트립은 함께 용융되고 폐쇄 프로파일은 상당한 변형 없이 용융되어, 이에 따라 전술한 전이 영역(22a 및 22b)을 형성하는, 지퍼 섹션(74, 76); (c) 지퍼 스트립이 상호 결합되고 맞물림 해제되는(즉, 폐쇄 프로파일은 변형되거나 함께 용융되지 않음) 나머지 지퍼 섹션(78)(대응하는 초음파 용접된 섹션과 실질적으로 연속적인 하나의 단부를 가짐).

진공, 압력 및/또는 액체를 포함할 재밀봉 주머니, 백 또는 패키지를 제작하기 위해, 지퍼가 닫힐 때 폐쇄 프로파일 사이에 강하고 밀접한(intimate) 접촉이 이루어져야 한다는 것이 결정된다. 더 구체적으로, 지퍼가 용인가능한 방식으로 봉쇄 기능을 수행하는 것을 보장하기 위해, 폐쇄 프로파일 사이의 밀접한 접촉 영역의 백분율이 미리 결정된 범위 내에 있어야 한다는 것이 결정된다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 폐쇄 지퍼의 문맥내에서, "밀접한 접촉"이라는 용어는, 현미경으로 볼 때, 후크형 요소 및 포스트 또는 백업 요소와 같은 각 폐쇄 프로파일 요소 사이의 임의의 틈을 보이지 않는 상호 결합 폐쇄 프로파일의 경계면에서의 영역의 부분을 의미한다. 틈이 없는 영역은 레이저 블레이드(razor blade)로 지퍼를 절단하고 그 단면을 확대하여 위치시킴으로써 디스플레이될 수 있다. 폐쇄 프로파일의 확대된 이미지(즉, 소위 "그림자 그림(shadowgraph)"가 생성되고, 그런 후에, 밀접한 접촉을 디스플레이하는 프로파일의 부분은 이미지 상에 마킹될 수 있다.

최소 및 최대 밀접한 접촉 영역은 백분율로 표현될 수 있으며, 선형 접촉 영역은 하나의 프로파일의 전체 이용가능한 선형 표면으로 분리된다. 지퍼가 봉쇄 지 퍼로서 충분히 수행하도록 하는 밀접한 접촉 영역의 최소 백분율은 33%인 반면, 지퍼가 개폐하도록 하는 밀접한 접촉 영역의 최대 백분율은 76%라는 것이 결정된다. 33 내지 76%의 범위에 있는 밀접한 접촉 영역 백분율을 갖는 임의의 지퍼가 정상적인 사용 동안 진공, 압력 및/또는 액체를 포함하는 재밀봉 패키지에 효과적으로 놓일 수 있다고 여겨진다. 봉쇄 지퍼가 선택되면, 패키지 디자이너는 특정 응용에 대해 적절한 필름 세기 및 필름 밀봉 무결성을 선택해야 한다.

더욱이, 지퍼의 각 폐쇄 프로파일은 요소의 동일한 형태 및 구성을 가져야 하여, 열가소성 지퍼 물질은 상호 결합된 프로파일에 걸쳐 실질적으로 대칭적이고 균일하게 분배된다. 이것은 플랫 평면 및 일정한 두께를 갖는 지퍼 단부 스톰프(stomp) 또는 조인트의 형성을 용이하게 한다.

폐쇄 프로파일에 대한 최소 설계 기준이 충족되면, 재밀봉 패키지는 패키지 성분, 즉 웹 물질, 웹-웹 및 웹-지퍼 밀봉, 및 지퍼 물질의 물질 세기에 의해서만한정된다.

많은 상이한 유형의 지퍼는 봉쇄 지퍼로서 사용하기에 적합하다. 이후에 개시된 다양한 실시예에 따라, 봉쇄 지퍼는, 주머니 또는 백이 누출하거나 펑하고 터지지 않고도(popping open) 주머니 또는 백의 내부 및 외부 사이에서 차이나는 큰 압력을 견딜 수 있는 방식으로 주머니 또는 백에 병합된다. 대안적으로, 주머니 또는 백은 정상적인 사용의 예측된 조건 하에 누출하거나 펑하고 터지지 않고도 액체를 포함하는데 적합하다.

본 발명의 하나의 실시예에 따른 재밀봉 주머니 또는 백은 도 6에 단면으로 개략적으로 도시된다. 재밀봉 백은 백의 상부에서의 용기 마우스에 설치된 3-플랜지 봉쇄 지퍼를 갖는 용기(4)를 포함한다. 봉쇄 지퍼의 하나의 스트립(8a)은 폐쇄 프로파일(28)과, 폐쇄 프로파일(28)로부터 반대 방향으로 연장하는 상부 및 하부 플랜지(24 및 26)를 포함한다. 상부 및 하부 플랜지(24 및 26)는 도 6에서 X로 표시된 각 밴드-형태 지역(64 및 66)에서 용기의 하나의 벽 또는 패널(4a)에 가열 밀봉된다. 각 밴드-형태 지역(64, 66)은 플랜지의 길이를 연장한다. 다른 지퍼 스트립(8b)은 폐쇄 프로파일(34)과, 상부 플랜지(24)에 마주보는 상부 플랜지(30)를 포함한다. 상부 플랜지(30)는 플랜지의 길이를 연장하는 밴드-형태 지역(68)에서 용기(4)의 다른 벽 또는 패널(4b)에 가열 밀봉된다. 폐쇄 프로파일 위에 위치한 플랜지(30)에서만 지퍼 스트립(8b)을 용기(4)에 밀봉함으로써, 긍정적인 지례 효과(leverage effect)가 생성되며, 용기의 내부에서의 압력 또는 용기 상에 가해진 기계력은 적어도 하부 레벨에서, 폐쇄 프로파일(28)로부터 폐쇄 프로파일(34)을 잡아당기기보다는 폐쇄 프로파일(34)로부터 용기 벽(4b)을 잡아당기는 경향이 있다. 이와 대조적으로, 양쪽 지퍼 스트립이 상부 및 하부 플랜지를 갖고 4개의 플랜지 모두가 용기의 측면에 밀봉되면, 충분히 높은 내부 압력은 충분한 응력을 발생시켜, 폐쇄 프로파일은 잡아 당겨지고, 이를 통해 지퍼를 열고 봉쇄를 해제한다.

상부 플랜지(24 및 30)는 사용자에 의해 잡혀질 수 있고, 폐쇄된 지퍼를 열기 위해 잡아 당겨진다. 열린 지퍼는, 폐쇄 프로파일이 상호 결합하도록 하는데 충분한 힘으로 지퍼의 전체 길이를 따라 지퍼 스트립을 수동으로 함께 누름으로써 재밀폐될 수 있다. 대안적으로, 슬라이더(미도시)는 지퍼를 닫는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 그러한 슬라이더는 상부 플랜지에 대한 틈을 갖는 지퍼에 걸쳐 맞춰지는 U-형 클립의 형태를 갖는 한편, 클립의 다리는, 슬라이더가 어느 한 방향으로 지퍼를 따라 이동될 때 인입 지퍼 섹션의 지퍼 프로파일은 맞물림 상태로 놓이게 한다.

봉쇄 지퍼의 구조는 도 6에서만 개략적으로 도시된다. 도 6에 도시된 백에서의 병합에 적합한 예시적인 봉쇄 지퍼의 구조는 도 7에 구체적으로 도시된다. 하나의 지퍼 스트립(8a)은 폐쇄 프로파일(28)과, 폐쇄 프로파일로부터 반대 방향으로 연장하는 상부 및 하부 플랜지(24 및 26)를 포함한다. 폐쇄 프로파일(28)은 한 쌍의 모노훅(monohook) 요소와, 훅이 없는 포스트 또는 백업 요소를 포함한다. 상부 플랜지(24)의 외부 표면 부분은 하나의 용기 벽으로의 상부 플랜지(38)의 가열 밀봉을 용이하게 하기 위해 저-용해 열가소성 물질의 층(38)(이후에 "밀봉층")으로 코팅된다. 하부 플랜지(26)는 그 위에 유사한 밀봉층(36)을 갖는다. 다른 지퍼 스트립(8b)은 폐쇄 프로파일(34)과, 상부 플랜지(24)에 마주보는 상부 플랜지(30)와, 하부 플랜지(26)의 작은 부분에 마주보는 짧은 연장부(short extension(32)를 포함한다. 폐쇄 프로파일(34)은 또한 한 쌍의 모노훅 요소와, 훅이 없는 포스트 또는 백업 요소를 포함한다. 상부 플랜지(30)의 외부 표면 부분은 다른 용기 벽으로의 상부 플랜지(38)의 가열 밀봉을 용이하게 하기 위해 밀봉층(40)으로 코팅된다.

도 7에 도시된 3-플랜지 지퍼는 도 8에 확대도로 도시된다. 폐쇄 프로파일(28)은 베이스(29)로부터 돌출하는 3개의 프로파일된 폐쇄 요소(42, 44 및 46)을 포함하고, 상부 및 하부 플랜지(24 및 26)는 베이스(29)로 일체형으로 형성된 각 단부를 갖는다. 요소(44 및 46)는 모노훅 요소인 한편, 요소(42)는 훅이 없는 포스트이다. 유사하게, 폐쇄 프로파일(34)은 베이스(35)로부터 돌출하는 3개의 프로파일된 폐쇄 요소(48, 50 및 52)를 포함하고, 상부 플랜지(30) 및 짧은 연장부(32)는 베이스(35)로부터 일체형으로 형성된 각 단부를 갖는다. 요소(50 및 52)는 모노훅 요소인 한편, 요소(48)는 훅이 없는 포스트이다. 폐쇄 프로파일이 완전히 상호 결합될 때, 도 8에 도시된 바와 같이, 폐쇄 프로파일(34)의 모노훅 요소(52)는, 폐쇄 프로파일(28)의 포스트(42) 및 모노훅 요소(44)에 의해 한정되고 이와 접촉하는 오목부에 배치된다; 폐쇄 프로파일(28)의 모노훅 요소(44)는, 폐쇄 프로파일(34)의 모노훅 요소(50 및 52)에 의해 한정되고 이에 접촉하는 오목부에 배치된다; 이하는 이와 유사하게 이루어진다. 각 폐쇄 프로파일 사이의 밀접한 접촉 영역은 봉쇄 지퍼로 사용하는데 적합한 전술한 백분율 범위 내에 있다.

도 6에 도시된 유형의 재밀봉 백이 도 7에 도시된 유형의 봉쇄 지퍼를 갖고, 압력 하에 액체, 진공 및 공기에 대해 밀봉할 수 있는 능력을 갖는 것을 보장하기 위해, 지퍼 단부는 밀폐적 밀봉되어야 한다. 미국 특허 출원 번호 10/896,769는 용융된 물질(즉, 상부 및 하부 플랜지의 초음파 용접된 섹션, 및 폐쇄 프로파일의 열적 크러싱된 섹션)에 의해 3개의 측면 상에 경계지어진 지퍼 단부 구조("전이"라 불림)를 개시한다. 이러한 "전이"(본 명세서에서 "전이 영역"이라 불림)는 크러시되지 않은 지퍼의 섹션과 크러싱 지퍼의 섹션 사이에 배치된다. 미국 특허 출원 번호 10/896,769에서의 "전이"는, 세로 프로파일된 폐쇄 요소의 상당한 변형 없이 폐쇄 프로파일의 각 섹션을 함께 초음파 용접하고, 그런 후에 그러한 초음파 용접된 지퍼 섹션의 중간 부분을 열적 크러싱함으로써 형성된다.

본 발명은 또한 크러싱되지 않은 폐쇄 프로파일로부터 크러싱된 폐쇄 프로파일을 분리하는 전이 영역의 형성을 구상한다. 전술한 것을 달성하는 한가지 방법은 이제 설명될 것이다.

도 9는 도 7에 도시된 유형의 한 쌍의 지퍼 스트립(8a 및 8b)을 접힌 웹의 각 측면(4a 및 4b)(부분적으로만 도시됨)에 결합하기 위해 지퍼 밀봉 스테이션의 성분에 대한 측면도를 도시한 도면이다. 이러한 지퍼 밀봉 스테이션은 상호 대항적인 이중 밀봉 바 조립체(116 및 118)를 포함한다. 이중 밀봉 바 조립체(116)는 왕복가능 장착 플레이트(146)에 고정되고 이에 의해 운반된 상호 평행한 밀봉 바(142 및 144)를 포함한다; 이중 밀봉 바 조립체(118)는 왕복가능 장착 플레이트(152)에 고정되고 이에 운반되는 상호 평행한 밀봉 바(148 및 150)를 포함한다. 장착 플레이트는 각 공기 실린더(미도시)에 의해 연장된 위치와 후퇴된 위치 사이에서 변위가능하고, 상기 공기 실린더는 프로그래밍가능한 논리 제어기(PLC)의 제어 하에 작동된다. 한 쌍의 지퍼 안내 블레이드(112 및 114)는 밀봉 바의 각 상호 대항하는 세트 사이의 중간 평면에서 그 사이의 갭으로 배치된다.

하나의 제조 방법에 따라, 웹은 기계 방향으로 간헐적으로 진행되고, 웹 진행이 중단될 때, 즉 휴지 시간 동안 웹의 측면(4a 및 4b)이 이중 밀봉 바 조립체(116 및 118) 사이에 배치되는 구성으로 안내된다. 웹 진행과 동시에, 상호 결합된 지퍼 스트립(8a 및 8b)은 또한 기계 방향으로 공급되고, 지퍼 안내 블레이드(112 및 114)에 의해 도 9에 도시된 위치로 안내되며, 지퍼 스트립(8a)의 길이의 하부 플랜지는 지퍼 안내 블레이드(112)와 밀봉 바(142) 사이에 배치되고; 지퍼 스트립(8a)의 상기 길이의 상부 플랜지는 지퍼 안내 블레이드(114)와 밀봉 바(117b) 사이에 배치되고; 지퍼 스트립(8b)의 동일한 길이의 상부 플랜지는 지퍼 안내 블레이드(114)와 밀봉 바(119b) 사이에 배치된다. 폐쇄 프로파일은 지퍼 안내 블레이드(112 및 114) 사이의 갭에 배치된다. 이중 밀봉 바 조립체(118)는 또한 밀봉 바(148)를 갖고, 이러한 밀봉 바는 제 4 지퍼 플랜지가 존재하면 가열될 필요가 없다. 다른 밀봉 바(142, 144 및 150)가 가열된다.

그러한 밀봉 바의 구조 및 동작은 잘 알려져 있다. 일반적으로, 밀봉 바는 열전쌍 및 전기 히터를 각각 수용하는 한 쌍의 세로 채널을 갖는 밀봉 바 코어를 포함하며, 열전쌍 및 전기 히터 모두는 전기 배선에 의해 프로그래밍가능한 열 제어기에 전기적으로 연결된다. 열전쌍은 밀봉 바 코어의 온도를 나타내는 전기 신호를 발생하고, 이러한 신호는 열 제어기에 의해 수신된다. 열 제어기는, 시스템 운영자에 의해 미리 설정된 한계 내에 밀봉 바 온도를 유지하도록 설계되는 열 제어 프로그램에 따라 히터에 공급된 전류 레벨을 제어한다.

설명된 제조 방법에 따라, 먼저 밀봉 바(142, 144 및 150)는 원하는 온도로 가열된다. 그런 후에, 장착 플레이트(146 및 152)는 일제히 서로를 향해 연장된다. 도 9는 후퇴 위치의 장착 플레이트를 도시한다. 연장된 위치(미도시)에서, 가열 밀봉 바(144)는 지퍼 안내 블레이드(114)의 하나의 측면에 대해 웹 부분(4a) 및 지퍼 스트립(8a)의 상부 플랜지를 누르는 한편, 가열 밀봉 바(150)는 지퍼 안내 블레이드(114)의 다른 측면에 대해 웹 부분(4b) 및 지퍼 스트립(8b)의 상부 플랜지를 누 른다. 동시에, 가열 밀봉 바(142)는 지퍼 안내 블레이드(112)의 한 측면에 대해 웹 부분(4a) 및 지퍼 스트립(8a)의 하부 플랜지를 누르는 한편, 가열되지 않은 밀봉 바(148){백킹(backing)의 역할을 함}는 지퍼 안내 블레이드(112)의 다른 측면에 대해 눌러져서, 지퍼 안내 블레이드(112)를 위한 지지대를 제공한다. 열 및 압력은 미리 결정된 시간 동안 가해진다. 그런 후에 장착 플레이트는 후퇴된다. 이러한 동작 동안, 웹 및 지퍼는 3개의 밴드-형태 지역(64, 66 및 68)에 결합된다. 전술한 지퍼 밀봉 동작은 일정한 간격으로 반복되고, 봉쇄 지퍼의 패키지 길이 섹션은 각 정지 시간(dwell time) 동안 웹 물질의 패키지 길이 섹션에 가열 밀봉된다. 연속적인 정지 시간 사이의 각 간격에서, 웹/지퍼 조립체는 하나의 패키지 길이와 동일한 거리를 향해 진행되거나 인덱싱(indexed)된다.

웹 물질이 패키징 필름의 단일 웹이면, 웹은 지퍼가 부착되기 전에 접혀진다. 대안적으로, 웹 물질이 패키징 필름의 2개의 웹을 포함하면, 용기의 바닥을 가열 밀봉하는 추가 동작은 지퍼 부착 이전 또는 이후에 수행될 수 있다. 그러나, 당업자는, 지퍼 스트립이 웹 물질에 개별적으로 부착될 수 있고, 그런 후에 웹 물질에 결합되는 동안 상호 결합 관계에 놓이며, 이 경우에 도 9에 도시된 구성이 사용되지 않는다는 것을 인식할 것이다.

각 지퍼 밀봉 동작이 수행된 후에, 결합된 웹 및 지퍼는 하나의 패키지 길이만큼 진행된다. 결합된 웹 및 지퍼의 각 길이는 도 10에 도시된 스테이지를 통해 연속적으로 통과해야 한다. 웹 물질은 참조 번호(4)로 표시되고; 상호 결합된 폐쇄 프로파일은 참조 번호(128)로 표시된다. 웹/지퍼 진행 방향(즉, 기계 방향)은 화살 표로 표시된다.

스테이션(130)에서, 작은 직사각형 영역을 갖는 지퍼의 짧은 섹션은 측면 밀봉 이전에 상호 대항하는 가열된 그루브형 바의 제 1 세트{이중 하나만이 도 10에 보이고, 다른 것은 웹(4) 아래에 있다} 사이에 눌러진다. 스테이션(130)에서의 각 그루브형 바는 바람직하게 동일한 구조를 갖는다. 도 11은 그 사이의 그루브(126)와 동일한 폭으로 된 공동 평면의 플랫 직사각형 표면(122 및 124)을 갖는 예시적인 그루브형 바(120)를 도시한다. 이 예에서, 그루브(126)는 사다리꼴 단면 형태를 갖고; 그러나, 그루브의 형태는 이용되는 특정 지퍼의 외부 프로파일의 기능에 따라 변할 수 있다.

도 11에 도시된 유형의 2개의 가열된 그루브형 바가 스테이션(130)에서 지퍼를 향해 연장될 때, 폐쇄 프로파일(128)의 섹션은 대항 그루브 사이에 캡쳐되며, 이러한 대항 그루브는 상당한 변형 없이, 그리고 특히 폐쇄 프로파일을 평탄화하지 않고도 프로파일에 적절한 힘을 가하도록 설계된다. 그루브형 바의 플랫 표면은 각각 상부 및 하부 플랜지를 누른다. 각 그루브형 바의 높이는 지퍼의 높이에 대략 동일할 수 있으며, 이것은, 가열된 그루브형 바가 밀봉 웹 물질을 웹 물질에 가열하도록 의도되지 않고, 지퍼에 작용하도록 크기를 갖고 위치된다는 것을 의미한다. 본 명세서에 개시된 그루브형 바는 지퍼 밀봉 바에 대해 전술한 것과 유사한 방식으로 가열되고 배치될 수 있다.

스테이션(130)에서, 그루브형 바의 온도는 높은 반면, 가해진 압력은 낮다. 이러한 조건 하에, 그루브형 바 사이에 트랩(trapped)된 플랜지의 부분은 가열되고 부드럽게 되는 반면, 그루브형 바의 대항 그루브 사이에 트랩된 폐쇄 프로파일의 부분은 평탄화 없이 가열되고 부드럽게 된다. 그루브형 바에 의해 접촉된 영역은 도 4에 도시된 지역(18, 20, 22)으로 구성된 사선 영역과 유사하며, 지퍼 섹션의 폐쇄 프로파일은 지역(22)에 배치된다.

다음 작업 주기의 시작시, 웹 및 지퍼는, 스테이션(130)에서 눌러진 동일한 지퍼 섹션이 스테이션(132)에 도달할 때까지 인덱싱되는데, 여기서 상호 대항하는 가열된 그루브형 바의 제 2 세트{이중 하나만이 도 10에 보이고, 다른 것은 웹(4) 아래에 있다} 사이에 눌러진다. 스테이션(132)에서의 그루브형 바는 스테이션(130)에서의 그루브형 바와 실질적으로 동일하게 배열되고 구성될 수 있다. 그러나, 스테이션(132)에서의 그루브형 바는 사실상 스테이션(130)에서의 그루브형 바에 대한 것보다 낮은 온도 및 약간 더 높은 압력으로 설정된다. 스테이션(132)에서의 그루브형 바의 동작 동안, 지퍼의 플랜지는 이 때 플랜지가 용해되는 지점까지 다시 가열된다. 도 8에 도시된 특정 지퍼 구성의 경우에, 연장부(32)도 또한 용해된다. 더욱이, 그루브형 바의 그루브 사이에 트랩된 폐쇄 프로파일의 섹션은 다시 가열되어, 폐쇄 프로파일의 이러한 섹션을 추가로 부드럽게 하고, 몇몇 위치에서, 특히 가장 멀리 떨어진 프로파일된 폐쇄 요소에서, 용해되도록 한다{예를 들어 도 8에서의 포스트(42 및 48)를 참조}. 다시, 그루브형 바의 대항 그루브 사이에 트랩된 폐쇄 프로파일의 부분은 평탄화 없이 가열된다. 스테이션(132)에서의 그루브형 바에 의해 접촉된 영역은 스테이션(130)에서의 그루브형 바에 의해 이전에 접촉된 영역 위에 대략 놓인다.

다음 작업 주기의 시작시, 웹 및 지퍼는, 스테이션(132)에서 눌러진 동일한 지퍼 섹션이 측면 밀봉 스테이션(134)에 도달할 때까지 다시 인덱싱된다. 스테이션(134)은 한 쌍의 상호 대항하는 가열된 측면 밀봉 바{이중 하나만이 도 10에 보이고, 다른 것은 웹(4) 아래에 놓인다}를 포함한다. 측면 밀봉 바는 전술한 지퍼 밀봉 바와 구성면에서 유사하지만, 평행하지 않고 지퍼에 수직으로 배향되고, 패키지의 길이 대신에 높이와 동일한 길이를 갖는다. 측면 밀봉 바 각각은 지퍼 폐쇄 프로파일에 대한 틈을 제공하는 그루브 없이 평평하다. 측면 밀봉 바의 폭은 스테이션(130 및 132)에서의 그루브형 바의 폭보다 작아야 한다(예를 들어, 2/3). 지퍼 섹션은, 중앙선이 측면 밀봉 바의 중앙선으로 거의 정렬되도록 위치되어야 한다.

스테이션(134)에서, 백 측면 밀봉은 가열된 측면 밀봉 바를 연장함으로써 형성되어, 지퍼/웹 조립체는 그 사이에 눌러진다. 스테이션(134)에서의 측면 밀봉 바는 웹 및 지퍼 물질의 간섭 부분을 용해할 것이다. 지퍼 섹션이 스테이션(130 및 132)에서 예열되기 때문에, 측면 밀봉 바는 폐쇄 프로파일의 간섭 부분을 포함하는 간섭 지퍼 부분을 쉽게 크러싱하는데, 즉 평탄화할 것이다. 더 구체적으로, 측면 밀봉 바는 스테이션(130 및 132)에서의 그루브형 바에 의해 이전에 접촉된 지퍼 영역의 중간 부분을 평탄화한다. 측면 밀봉 영역은 도 5에 도시된 사선 영역(14)과 유사하며, 지역(22a 및 22b)은 다시 측면 밀봉 영역의 대항 측면 상에 각 전이 영역을나타낸다. 사용되는 필름의 조성물에 따라, 측면 밀봉은 기계의 상이한 스테이션에 위치한 측면 밀봉 바의 각 세트에 의해 수행된 하나 이상의 동작을 수반할 수 있다.

다음 작업 주기의 시작시, 웹 및 지퍼는, 스테이션(134)에서 부분적으로 평탄화된 동일한 지퍼 섹션이 스테이션(136)에 도달할 때까지 다시 인덱싱되며, 여기서 상호 대항하는 가열된 그루브형 바의 제 3 세트(이중 하나만이 도 10에 보인다) 사이에 눌러진다. 스테이션(136)에서의 그루브형 바는 스테이션(130 및 132)에서의 그루브형 바와 실질적으로 동일하게 배열되고 구성될 수 있다. 그러나, 스테이션(132)에서의 그루브형 바는 사실상 스테이션(132)에서의 그루브형 바에 대한 것보다 더 낮은 온도 및 더 높은 압력으로 설정된다. 스테이션(136)에서의 그루브형 바의 동작 동안, 지퍼의 플랜지 상의 측면 밀봉 바에 의해 생성된 플라스틱의 임의의 댐(dam)은 평탄화된다. 다시, 스테이션(136)에서의 그루브형 바의 대항하는 그루브 사이에 트랩된 폐쇄 프로파일의 부분은 평탄화되지 않는다. 스테이션(136)에서의 그루브형 바에 의해 접촉된 영역은 스테이션(132)에서의 그루브형 바에 의해 이전에 접촉된 영역 위에 거의 놓인다. 그루브형 바의 제 3 세트에 의한 열 및 압력의 인가 동안, 전이 영역은 바 상의 상호 마주보는 그루브 사이의 갭에 놓여서, 평탄화되지 않을 것이다.

바람직한 제조 방법에 따라, 모든 가열 영역은 냉각(chilled)되거나 가열되지 않은 바의 표면과 접촉 상태에 놓임으로써 냉각된다. 이것은 2개의 개별적인 동작으로, 또는 적절히 설계된 냉각 바가 주어진 단일 동작으로 이루어질 수 있다. 도 10은 다음과 같이 냉각이 2개의 스테이션(138 및 140)에서 이루어지는 실시예를 도시한다:

다음 작업 주기의 시작시, 웹 및 지퍼는, 스테이션(136)에서 부분적으로 평 탄화된 동일한 지퍼 섹션이 스테이션(138)에 도달할 때까지 다시 인덱싱되며, 여기서 상호 대항하는 냉각되거나 가열되지 않은 그루브형 바의 제 4 세트(이중 하나만이 도 10에 보인다) 사이에 눌러진다. 스테이션(138)에서의 그루브형 바는 스테이션(136)에서의 그루브형 바와 실질적으로 동일하게 배열되고 구성될 수 있다. 다시, 스테이션(138)에서의 그루브형 바의 대항하는 그루브 사이에 트랩된 폐쇄 프로파일의 부분은 평탄화되지 않는다. 스테이션(138)에서의 그루브형 바에 의해 접촉된 영역은 스테이션(136)에서의 그루브형 바에 의해 이전에 접촉된 영역 위에 거의 놓인다. 그루브형 바의 제 4 세트에 의한 압력의 인가 동안, 전이 영역은 바 상의 상호 마주보는 그루브 사이의 갭에 놓여서, 평탄화되지 않을 것이다. 스테이션(138)에서의 그루브형 바는 열 싱크(heat sink)의 역할을 하여, 이전에 가열된 열가소성 물질로부터 열을 배출한다. 이에 따라 냉각된 물질은 열-처리된 지퍼 섹션 및 전이 영역에서 상부 및 하부 플랜지를 포함한다.

다음 작업 주기의 시작시, 웹 및 지퍼는, 스테이션(138)에서 냉각된 동일한 지퍼 섹션이 제 2 냉각 스테이션(140)에 도달할 때까지 다시 인덱싱된다. 스테이션(140)은 한 쌍의 상호 대항하는 냉각되거나 가열되지 않은 측면 냉각 바{이중 하나만이 도 10에 보이고, 다른 것은 웹(4) 아래에 있다}를 포함한다. 측면 냉각 바는 전술한 측면 밀봉 바와 유사한 크기 및 형태를 갖는다. 더 구체적으로, 스테이션(140)에서의 측면 냉각 바는 스테이션(134)에서의 측면 밀봉 바의 폭과 동일한 폭을 갖는다. 측면 냉각 바 각각은 그루브가 지퍼 폐쇄 프로파일에 대한 틈을 제공하지 않고도 평평하다. 지퍼 섹션은, 그 중앙선이 측면 냉각 바의 중앙선에 거의 정렬되도록 위치되어야 한다. 이러한 제 2 냉각 동작은 전체 측면 밀봉 영역과 접촉하는 냉각되거나 가열되지 않은 플랫 냉각 바를 수반하며, 이러한 냉각 바는 전이 영역(도 5에서 22a 및 22b) 사이의 평탄화 지역을 포함하지만, 분배되지 않은 채로 남겨져 있는 전이 영역을 포함하지 않는다.

냉각 스테이션은 전이 영역 및 인접 영역의 원하는 최종 형성을 달성한다. 그 후에, 지퍼/웹 조립체는 다시 인덱싱된다. 다음 작업 주기 동안, 지퍼 및 웹 물질은 스테이션(134)에 형성된 측면 밀봉 영역을 일반적으로 양분하는 라인을 따라 절단된다.

대안적으로, 냉각 바 세트는 하나의 동작으로 모든 이전 영역(즉, 그루브형 바에 의해 접촉된 영역 및 측면 밀봉 바에 의해 접촉된 영역)과 접촉하도록 설계될 수 있다. 이 경우에, 각 냉각 바는, 측면 상에서 H의 형태에 있는 제 1 영역과, 제 1 영역과 실질적으로 연속적이고 H의 측면으로부터 아래로 연장하는 제 2 영역을 포함하는 플랫 표면을 갖는다. H-형 표면 영역은 전이 영역에 대한 틈을 제공하는 각 오목부에 의해 한정되고, 열-처리 지퍼 섹션의 폭과 동일한 폭을 갖는 한편, 제 2 영역은 측면 밀봉 영역의 폭과 동일한 폭을 갖는다.

이전 동작의 결과는 도 12에서 볼 수 있는데, 도 12는 봉쇄 지퍼(도 7에 도시된 유형임)를 갖는 재밀봉 백(도 6에 도시된 유형임)의 코너를 도시한다. 예시를 위해, 전면 패널(4a)이 광학적으로 투명하고, 전면 지퍼 스트립{폐쇄 프로파일(28), 상부 플랜지(24) 및 하부 플랜지(26)를 포함함}이 전면 패널(4a) 뒤에 보일 수 있다고 가정된다. 용기의 전면 패널(4a)은 지퍼 스트립(8a)의 상부 플랜 지(24) 위에서 연장하고, 상부 에지(58)를 갖는다. 후면 백 패널은 전면 패널 바로 뒤에 있고, 전면 패널과 동일한 높이로 위쪽으로 연장한다(도 6을 참조). 측면 밀봉부(14)는 전면 패널(4a)의 전체 높이를 연장시킨다. 적어도 부분적으로 함께 결합되는 폐쇄 프로파일의 각 섹션을 포함하는 전이 영역(62)은 일단부에서 폐쇄 프로파일의 크러싱되지 않은 부분에 연결되고, 타단부에서 측면 밀봉부(14)와 실질적으로 연속적이다. 전이 영역(62) 위 및 아래에 있는 영역과, 이에 인접한{ 및 전이 영역(62)에 인접한} 측면 밀봉부(14)의 최상위 부분은 도 12에서 일반적으로 화살표(60)로 표시된 평탄화 영역을 형성한다. 웹 및 지퍼 물질은 영역(60)에서 함께 용해된다.

하나의 방법에 따라, 스테이션(130, 132, 136 및 138)에서의 그루브형 바의 온도 및 압력은, 전이 영역(62)이 도 13에 도시된 단면을 갖도록 이루어진다. 도 13에 제시된 시야는 도 12에 표시된 단면 라인(13--13)을 따라 취해진다. 도 13은, 지퍼 스트립(8a 및 8b)이 함께 용융되거나 용해되는 2개의 영역(154 및 156)을 도시한다. 개별적인 성분이 도 13에서 더 이상 보이지 않더라도, 각 용융된 영역(154 및 158)은, 하나의 지퍼 스트립의 인접 플랜지의 부분 및 포스트가 다른 지퍼 스트립의 마주보는 부분과 용융되는 영역을 나타낸다. 예를 들어, 도 13에 도시된 용융된 영역(154)은 도 8에 도시된 포스트(48) 및 플랜지(24 및 30)의 부분을 용융함으로써 형성된다. 유사하게, 도 13에 도시된 용융된 영역(156)은 도 8에 도시된 포스트(42), 플랜지(26) 및 연장부(32)의 부분을 용융함으로써 형성된다. 도 13은, 지퍼 스트립(8a 및 8b)의 모노훅 요소의 훅이, 섹션이 취해지는 영역에서 함께 용융 되지 않는 것을 도시한다. 도 13에 도시된 채널(158, 160, 162 및 164)은 지퍼의 단부를 통한 누출을 발생시키지 않는데, 이는 이들 채널이 폐쇄 프로파일이 크러싱되는 측면 밀봉부(14)의 부분과 실질적으로 연속적인 전이 영역(62)의 영역에서 차단되기 때문이다.

그러나, 전이 영역(62)은, 모노훅 요소의 훅이 함께 용융되고 도 13에 도시된 것과 같이 어떠한 채널도 존재하지 않도록 형성될 수 있다.

용인가능한 봉쇄 패키지를 발생시키는데 있어서 한가지 문제는 부적절한(mismatched) 패키징 요소에서 발생한다. 지퍼가 필름에 비해 크거나, 지퍼가 밀봉을 발생시키기 위해 필름에 대해 많은 양의 에너지를 요구한다면, 지퍼 크러시의 전이 영역은 누출을 피하기 위해 조심하여 형성되어야 한다. 대안적인 실시예에 따라, 전이 영역이 형성되는 폐쇄 프로파일의 섹션에서의 접촉 영역은, 낮은 열 설정을 이용하여 전이 영역에서 지퍼가 자신에 부착하도록 하는 낮은-용해점 물질로 코팅될 수 있다. 그 결과, 필름 손상은 감소되는 한편, 여전히 누출 방지 지퍼 단부 밀봉부를 생성하고, 교차-채널 누출의 가능성을 제거하거나 감소시킨다. 코팅은 열적, 초음파, 무선 주파수 또는 자외선 에너지에 의해 활성화되는 물질로 만들어질 수 있으며, 이것은 용인가능한 봉쇄 밀봉을 생성하기 위해 프로파일을 용융 및 용접하는 것이 바람직한 지퍼 프로파일에서의 지점에 가해진다. 이것의 장점은, 사용된 열이 스톰프 영역에서 낮아질 수 있어서, 필름 손상을 최소화하거나 제거하는 한편, 여전히 밀폐적 측면 밀봉을 생성하는데 도움을 준다는 것이다. 이것은 지퍼 프로파일 상의 코팅 물질의 도입으로 부적절한 패키징 요소의 조합을 허용한다. 저 -에너지 물질을 프로파일에 첨가함으로써, 크기가 큰(고-에너지) 지퍼와 얇은(저-에너지) 필름의 조합과 연관된 문제를 효과적으로 해결할 수 있다. 코팅은 베이스 지퍼 물질보다 더 낮은 에너지 요구조건을 가져서, 저-에너지 필름 기재에 더 근접하게 매칭된다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 재밀봉 주머니 또는 백은 도 14에서 단면으로 개략적으로 도시된다. 재밀봉 백은 백의 전면 패널(4a) 상에 설치된 3개의 플랜지 봉쇄 지퍼를 갖는 용기(4)를 포함한다. 지퍼는 백의 전체 폭을 연장하고, 지퍼의 단부는 측면 밀봉(도 14에는 미도시)과 혼합된다. 상부 밀봉(90)은 백의 상부에서 전면 및 후면 패널(4a 및 4b)의 각 가장자리 부분과 결합한다. 도 14가 패키징 필름의 단일 웹을 접고 나서, 교차 밀봉함으로써 형성된 용기를 도시하며, 전면 및 후면 패널은 대안적으로 개별적인 웹으로 형성될 수 있으며, 이 경우에, 백은 전면 및 후면 패널의 각 바닥 가장자리 부분과 결합한 바닥 밀봉부를 포함한다.

다시 도 14를 참조하면, 봉쇄 지퍼의 하나의 스트립은 폐쇄 프로파일(80)과, 폐쇄 프로파일(80)로부터 반대 방향으로 연장하는 상부 및 하부 플랜지(82 및 84)를 포함한다. 상부 및 하부 플랜지(82 및 84)는 각 밴드-형태 지역(92 및 94)에서 전면 패널(4a)에 가열 밀봉된다. 다른 지퍼 스트립은 폐쇄 프로파일(88)과, 상부 플랜지(82)보다 실질적으로 더 긴 길이를 갖는 상부 플랜지(88)를 포함한다. 상부 플랜지(82)를 너머 연장하는 상부 플랜지(88)의 부분은 밴드-형태 지역(96)에서 전면 패널(4a)에 가열 밀봉된다. 밴드-형태 지역(92, 94)은 지퍼의 길이에 평행하게 연장하며, 지역(92)은 지역(94 및 96) 사이에 배치된다.

전면 패널(4a)에 부착된 봉쇄 지퍼의 구조는 단지 도 14에 개략적으로 도시된다. 도 14에 도시된 백에서의 병합에 적합한 예시적인 봉쇄 지퍼의 구조는 도 15에 구체적으로 도시된다. 각 폐쇄 프로파일 사이의 밀접한 접촉 영역은 봉쇄 지퍼로 사용하는데 적합한 전술한 백분율 범위 내에 있다. 하나의 지퍼 스트립(8c)은 폐쇄 프로파일(80)과, 폐쇄 프로파일로부터 반대 방향으로 연장하는 상부 및 하부 플랜지(82 및 84)를 포함한다. 상부 플랜지(82)는 높이 방향으로 하부 플랜지(84)보다 더 길다. 폐쇄 프로파일(80)은 한 쌍의 모노훅 요소와, 훅이 없는 포스트 또는 백업 요소를 포함한다. 상부 플랜지(82)의 외부 표면의 부분은 밀봉층(102)으로 코팅되어, 전면 패널(4a)로의 상부 플랜지(102)의 가열 밀봉을 용이하게 한다. 하부 플랜지(84)는 그 외부 표면 상에 유사한 밀봉층(100)을 갖는다. 다른 지퍼 스트립(8d)은 폐쇄 프로파일(86)과, 상부 플랜지(82)의 길이보다 실질적으로 더 긴 길이를 갖는 상부 플랜지(88)를 포함한다. 지퍼 스트립(8d)은 하부 플랜지를 갖지 않는다. 폐쇄 프로파일(86)은 또한 한 쌍의 모노훅 요소와, 훅이 없는 포스트 또는 백업 요소를 포함한다. 이러한 특정한 봉쇄 지퍼 실시예에서, 각 포스트는 서로 가장 멀리 떨어져 있는 프로파일 요소이다. 상부 플랜지(88)의 내부 표면의 부분은 밀봉층(104)으로 코팅되어, 전면 패널로의 상부 플랜지(88)의 가열 밀봉을 용이하게 한다.

도 15에 도시된 지퍼는 지퍼 스트립(8c)의 상부 플랜지(82)의 내부 표면 상에 가해진 벗겨질 수 있는(peelable) 밀봉 물질 층(106)과, 지퍼 스트립(8d)의 상부 플랜지(88)의 내부 표면 상에 가해진 벗겨질 수 있는 밀봉 물질 층(108)을 더 포함한다. 벗겨질 수 있는 밀봉 물질 층은 동일한 폭을 갖고, 지퍼 스트립의 전체 길이를 연장하고, 서로 상호 마주보게 위치된다.

도 14에 도시된 유형의 재밀봉 백 또는 주머니를 제조하는 한 가지 방법에 따라, 지퍼는 웹이 접히기 전에 패키징 필름의 웹에 부착된다. 지퍼가 웹에 부착되기 전에, 층(106 및 108)은, 벗겨질 수 있는 밀봉 물질 층이 벗겨질 수 있는 밀봉{도 14에서 항목(98)}을 형성하는 정도로 함께 눌러져서 가열된다. 벗겨질 수 있는 밀봉이 활성화된 후에, 지퍼는 밀봉층(100, 102 및 104)(도 15에 도시됨)을 누르고 가열함으로써 패키징 필름의 웹에 부착되는 한편, 온도/압력 조건 하에 밀봉 바를 이용하여 웹과 접촉하여, 밀봉 물질 및 웹은 함께 가열 밀봉되어, 이를 통해 도 14에 도시된 밴드-형태 지역(94, 92 및 96)을 형성한다. 그런 후에, 웹은 접혀져서, 측부 에지는 지퍼 위에 정렬되고, 여기서 상부 밀봉부(90)는 나중에 형성될 것이다. 그러나, 상부 밀봉부가 형성된 후에, 웹/지퍼 조립체는 도 6에 도시된 실시예를 참조하여 전술한 것과 유사한 방식으로 교차 밀봉되어야 한다. 도 10을 참조하여 전술한 것과 동일한 단계는 유사한 장치를 이용하여 수행될 수 있지만, 여기서는 그루브가 캡쳐되고 도 15에 도시된 폐쇄 프로파일(8c 및 8d)을 평탄화하지 않도록 그루브형 바가 특히 설계되어야 한다는 차이점이 있다. 또한, 그루브형 바의 플랫 표면은, 플랜지(82)의 에지로부터 폐쇄 프로파일(80)과의 연결부로, 그리고 플랜지(84)의 에지로부터 폐쇄 프로파일(80)과의 연결 지점으로(도 15를 참조) 연장하도록 크기를 가져야 하는데, 즉 플랜지(82) 위로 연장하는 플랜지(88)의 부분은 지퍼 단부 밀봉부의 연장부 내에 포함될 필요가 없다. 적절한 동작 조건 하에, 폐 쇄 프로파일(80 및 86)의 섹션은, 지퍼 스트립(8d)이 도 7에 도시된 지퍼 스트립(8b)의 연장부(32)와 유사한 연장부를 갖지 않는다는 점을 제외하고, 도 13에 도시된 것과 유사한 단면을 갖는 전이 영역에 형성될 수 있다. 그러나, 그러한 연장부는 원하는 경우 제공될 수 있다.

교차 밀봉 및 지퍼 단부 밀봉부가 형성된 후에, 도 14에 도시된 백 또는 주머니는 제품에 채워질 수 있다. 채워진 후에, 웹-웹 결합기(90)의 밴드-형태 지역은 종래의 가열 밀봉에 의해 백 또는 주머니의 상부에 형성된다. 웹/지퍼 조립체는 개별적인 백 또는 주머니를 형성하기 위해 연속적인 측면 밀봉 영역을 따라 절단된다.

이전 프로세스의 결과는, 전면 패널에 부착되고 백 또는 주머니의 전체 길이를 연장하는 지퍼를 갖는 재밀봉 백 또는 주머니이다. 약한 라인(line of weakness), 예를 들어 이격된 구멍의 라인은 도 14에서 전면 패널(4a)을 교차하도록 보여진 짧은 선으로 표시된 바와 같이, 웹-지퍼 결합기(92 및 96)의 지역 사이의 지점에서 전면 패널(4a)에 형성된다. 약한 라인은 지퍼가 웹에 부착되기 이전 또는 이후에 형성될 수 있다. 소비자는, 약한 라인을 따라 전면 패널(4a)을 찢고, 벗겨질 수 있는 밀봉부(98)를 벗겨내고, 그런 후에 지퍼를 열기 위해 지퍼 스트립을 잡아당김으로써 개봉되지 않은 백 또는 주머니의 내용물에 접근할 수 있다.

본 명세서에 개시된 기술을 이용하여 밀봉된 지퍼의 단부를 통해, 도 14에 도시된 백 또는 주머니는 누출 없이, 심지어 백 또는 주머니가 개봉되고 재밀봉된 후에라도 진공을 포함하는데 적합하게 이루어질 수 있다. 양쪽 패널 대신에 전면 패널에 지퍼를 밀봉함으로써, 지퍼는 압력 하에 적은 응력에 노출될 것이다. 더 구체적으로, 전면 패널 상에 지퍼를 위치시킴으로써, 내부 압력으로 인한 힘은 지퍼에 수직으로 그리고 모두 한 방향으로 작용할 것이다. 모든 힘이 한 방향으로 지퍼 상에서 작용하면, 개봉에 대한 저항은 최대화될 것이다. 전면 패널 디자인은 내부 압력의 응력을 지퍼로부터 필름으로 전달하는데 또한 효과적이다. 더 높은 내부 압력은, 지퍼 폐쇄가 실패하기 전에 패키지 필름이 실패하는 지점에 수용될 수 있다.

크러싱된 폐쇄 프로파일과 크러싱되지 않은 폐쇄 프로파일 사이의 전이 영역은 봉쇄 응용에 대해 올바르게 형성될 필요가 있다. 타이트한 전이 영역을 성공적으로 형성하기 위해, 주머니 또는 백 기계는 이용되는 특정 지퍼에 대해 특시 설계되는 그르부형 바로 설정될 수 있다. 도 10이 지퍼 프로파일 및 플랜지의 부분을 부드럽게 하고 및/또는 용해하기 위해 가열된 그루브형 바를 갖는 3개의 스테이션(130, 132 및 136)을 도시하지만, 누출 방지 지퍼 단부 밀봉부를 형성하는데 사용된 스테이션의 수는 모든 기계 및 필름 구조에 대해 동일하지 않을 것이다. 더욱이, 가열된 그루브형 바에 대한 온도 및 압력 설정은 상이한 라인 속도, 이용가능한 정지 시간, 필름 구조 및 기계 유형에 근거할 것이다.

대안적으로, 타이트한 전이 지역은 전도 열 대신에 초음파 에너지를 이용하여 형성될 수 있다. 이 경우에, 가열된 그루브형 바의 각 세트는 각 호른/앤빌 쌍으로 교체되고, 여기서 호른은 초음파 에너지를 방출하고, 호른 및 앤빌 모두는 호른과 앤빌 사이에 배치된 폐쇄 프로파일의 섹션에 대한 틈을 제공하는 그루브를 갖는다. 초음파 진동에 의한 열가소성 물질의 용접 및 밀봉은 확립된 프로세스이고, 재밀봉 백에서 슬라이더-작동 지퍼의 단부 상에 슬라이더 단부 멈춤부(stop)를 형성하고, 일반적으로 지퍼 조인트를 형성하는데 사용된다. 소재(workpiece)가 초음파 용접 스테이션을 통해 공급되는 기존의 초음파 용접 장치는 앤빌과, 마주보게 배치된 공명 호른을 포함한다. 호른 및 앤빌의 전면 표면은, 활성화 호른으로부터 소재의 열가소성 물질로 초음파 진동을 결합시켜, 초음파 용접을 달성하기 위해 상호 맞물리게 강제된다. 호른은 미리 결정된 초음파 주파수로 전기 고주파수 전력을 전기-음향 트랜스듀서에 공급하는 전원으로부터 전력 공급받고, 상기 전기-음향 트랜스듀서는 다시 상기 주파수로 기계적 진동을 부스터 또는 결합 호른에 제공하여, 이들 진동을 호른에 결합하도록 한다.

도 6 또는 도 14에 도시되지 않았지만, 도 1(항목 6)에 도시된 유형의 단방향 밸브는 도 6 및 도 14에 각각 도시된 백의 전면 패널에 설치될 수 있어서, 지퍼가 재밀봉된 후에 백의 내적이 배출되도록 한다.

본 발명이 다양한 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않고도 다양한 변형이 이루어질 수 있고, 동등물이 그 요소로 대체될 수 있다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 더욱이, 본 발명의 본질적인 범주에서 벗어나지 않고도 본 발명의 가르침에 특정 상황을 적응시키도록 많은 수정이 이루어질 수 있다. 그러므로, 본 발명이 본 발명을 수행하기 위해 구상된 최상의 방식으로 기재된 특정 실시예에 한정되지 않고, 본 발명이 첨부된 청구범위 내에 있는 모든 실시예를 포함한다는 것이 의도된다.

청구항에 사용된 바와 같이, "결합된"이라는 용어는 용융되고, 용접되거나 가열 밀봉된다는 것을 의미한다. 청구항에 사용된 바와 같이, "패키지"라는 용어는 백, 주머니 또는 다른 유연한 컨테이너를 의미한다.

본 발명은 일반적으로 재밀봉가능한 플라스틱 지퍼를 갖는, 파우치, 백 또는 그밖의 패키지와 같은 유연한 용기에 이용가능하며, 특히, 본 발명은 진공, 압력 또는 액체를 담기 위한 재밀봉가능한 백, 파우치 또는 그 밖의 패키지에 이용가능하다.

Claims (11)

1. 재밀봉 패키지로서,

   제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부 내에서 함께 용융된 제각각의 부분을 가지는 제1 및 제2 지퍼 스트립을 포함하는 지퍼로서, 상기 제1 지퍼 스트립은 적어도 두 개의 돌출 요소를 갖는 제1 폐쇄 프로파일의 길이와 상기 제1 폐쇄 프로파일에 연결되고, 반대 방향으로 확장하는 제1 및 제2 플랜지를 포함하고, 상기 제1 및 제2 플랜지의 제각각의 부분은 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부의 경계 내에서 평평하게 되고, 상기 제2 지퍼 스트립은 상기 제1 폐쇄 프로파일의 상기 적어도 두 개의 돌출 요소 사이에 맞는 적어도 하나의 돌출 요소를 갖는 제2 폐쇄 프로파일의 길이와 상기 제2 폐쇄 프로파일에 연결된 제3 플랜지를 포함하고, 상기 제3 플랜지의 제각각의 부분은 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부의 경계 내에서 평평하게 되고, 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부는 제각각 제1 및 제2의 실질적으로 평평한 부분과 제1 및 제2 전이 영역을 포함하고, 상기 제1 및 제2 전이 영역은 제각각 제1, 제2 및 제3 측면상에서 상기 제1 및 제2의 실질적으로 평평한 부분에 연결되고, 상기 제1 및 제2 전이 영역 각각의 상기 제1 및 제3 측면을 따라서, 서로 가장 멀리 이격된 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일의 상기 두 개의 돌출 요소 각각은 상기 제1 및 제2 지퍼 스트립 중 하나의 특정 부분에 용융되고, 상기 가장 멀리 이격된 돌출 요소 중 상기 제각각의 요소는 하나의 부분을 형성하지 않고, 상기 제1 및 제2 전이 영역 각각의 제2 측면을 따라, 그리고 상기 제1 및 제2 전이 영역 각각 내 에서 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일은 변형되고, 함께 용융되지만 평평하게 되지 않으며, 상기 제2 측면을 따라 상기 용융된 물질의 제각각의 단부는 상기 제1 및 제3 측면의 용융된 물질에 일체적으로 제각각 연결되는, 지퍼와;

   제1 및 제2 패널을 포함하는 용기로서, 상기 제1 및 제2 패널은 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부에 결합되고, 상기 용기의 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부에 제각각 중첩하지 않는 상기 용기의 제1 및 제2 측면의 제각각의 부분을 따라 확장하는 패널 조인더의 제1 및 제2 존 내에서 서로 결합되고, 상기 용기의 하단을 따라 확장하는 패널 조인더의 제3 존 또는 주름(fold)에 의해 서로 연결되는, 용기를

   포함하는, 재밀봉 패키지에 있어서,

   상기 제1 내지 제3 플랜지는 자기 자신의 길이를 따라 상기 용기에 결합되고, 상기 제2 지퍼 스트립은 임의의 제4 플랜지의 길이를 따라 상기 용기에 결합되지 않는, 재밀봉 패키지.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부와 패널 조인더의 상기 제1 및 제2 존 외부에서, 상기 제1 및 제2 플랜지는 상기 제1 패널에만 결합되고, 상기 제3 플랜지는 상기 제2 패널에만 결합되는, 재밀봉 패키지.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 지퍼 단부 밀봉부와 패널 조인더의 상기 제1 및 제2 존 외부에서, 상기 제1 내지 제3 플랜지는 상기 제1 패널에만 결합되 고, 상기 제1 플랜지는 상기 제2 및 제3 플랜지 사이에 배치되는, 재밀봉 패키지.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 지퍼 단부 밀봉부와 패널 조인더의 상기 제1 존은 공선적인(collinear) 제각각의 모서리를 가지고, 상기 제2 지퍼 단부와 패널 조인더의 상기 제2 존은 공선적인 제각각의 모서리를 가지는, 재밀봉 패키지.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 폐쇄(closure) 프로파일은 33 내지 76%의 범위에서 접촉 영역을 가지는, 재밀봉 패키지.
6. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일의 각각은 두 개의 구부려진(hooked) 돌출(projecting) 요소와 구부려지진 않은 돌출 요소를 포함하는, 재밀봉 패키지.
7. 제1항에 있어서, 상기 용기 내에 음식 제품을 더 포함하는, 재밀봉 패키지.
8. 제1항에 있어서, 상기 용기 내에 가압된 가스를 더 포함하는, 재밀봉 패키지.
9. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제3 플랜지의 길이를 따라 상기 제1 및 제3 플랜지에 결합되는 필(peel) 밀봉부를 더 포함하는, 재밀봉 패키지.
10. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전이 영역 내의 상기 제1 및 제2 폐쇄 프로파일의 부분 사이에 상기 지퍼 물질이 녹는 온도보다 낮은 온도에서 녹는 물질을 더 포함하는, 재밀봉 패키지.
11. 제1항에 있어서, 상기 제3 플랜지는 높이 방향으로 상기 제1 플랜지 보다 길고, 상기 제1 및 제2 지퍼 밀봉부 위에서 확장하는, 재밀봉 패키지.

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