KR20100013022U - 스팀포장장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 스팀포장장치에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 고안은 수축필름과 스팀을 사용하여 제품용기를 포장하는 스팀포장장치에 관한 것이다. 본 고안에 따른 스팀포장장치는 내용물이 저장된 제품용기가 수축필름 재질의 포장파우치에 담겨진 상태로 공급되는 제품용기 공급부, 상기 제품용기 공급부에서 공급된 제품용기 측으로 스팀을 공급하는 스팀분사노즐이 복수 개 구비된 스팀공급부 및, 상기 스팀공급부에서 공급된 스팀에 의하여 포장이 완료된 제품용기가 반출되는 제품용기 반출부를 포함한다.

스팀, 수축, 필름, 포장

Description

스팀포장장치{STEAM PACKAGING DEVICE}

본 고안은 수축필름과 스팀을 사용하여 제품용기를 포장하는 스팀포장장치에 관한 것이다.

본 고안은 수축필름과 스팀을 사용하여 제품용기를 포장하는 스팀포장장치에 관한 것이다. 일반적으로 화장품 등의 제품용기에 화장 조성물 또는 내용물을 충진한 뒤에 별도의 비닐 포장을 하지 않고 매장에 진열하여 판매되는 경우도 있으나, 최근 대형 할인 매장 등과 같은 장소에서는 제품의 내용물에 대한 구매자의 접근을 차단하기 위한 방법으로 필름 또는 비닐 포장이 사용될 수 있다.

즉, 구매의사가 없는 사람의 제품 내용물에 대한 접근을 차단하고, 화장품 조성물 또는 내용물의 변질 또는 누설을 차단하여, 소비자의 신뢰를 더욱 보장하기 위함이다.

이러한, 필름 또는 비닐포장은 열처리 과정을 통해 완성되지만, 그 포장과정의 균일한 품질이 보장되지 않아 비닐 또는 필름포장의 완성도의 편차가 크다는 문제점이 있다. 즉, 제품포장의 품질편차는 사용자의 감성품질을 저하시킬 수 있다.

본 고안은 수축필름과 스팀을 사용하여 제품용기를 포장하는 스팀포장장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한, 본 고안은 컨베이어에 의하여 이송되는 제품용기의 포장을 신속하고 정확하게 수행할 수 있는 스팀포장장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 고안은 내용물이 저장된 제품용기가 수축필름 재질의 포장파우치에 담겨진 상태로 공급되는 제품용기 공급부,

상기 제품용기 공급부에서 공급된 제품용기 측으로 스팀을 공급하는 스팀분사노즐이 복수 개 구비된 스팀공급부 및, 상기 스팀공급부에서 공급된 스팀에 의하여 포장이 완료된 제품용기가 반출되는 제품용기 반출부;를 포함하는 스팀포장장치를 제공한다.

여기서, 상기 제품용기 공급부에서 제품용기를 공급하는 과정과 상기 제품용기 반출부에서 제품용기를 반출하는 과정은 동일한 컨베이어에 의하여 수행되며, 상기 컨베이어는 상기 제품용기 공급부에서 공급되는 제품용기를 상기 스팀공급부를 통과시켜 상기 제품용기 반출부로 이송할 수 있다.

이 경우, 상기 스팀공급부는 외형을 이루며 복수 개의 투과홀 및 상기 컨베이어에 의하여 이송되는 제품용기가 통과하는 개구부가 형성된 하우징을 구비하며, 상기 하우징 내부에 스팀분사노즐이 배치될 수 있다.

그리고, 상기 스팀공급부의 스팀분사노즐은 상기 컨베이어의 이동방향으로 배치되며, 그 길이방향으로 복수 개의 스팀홀이 형성된 중공 파이프 형태로 구성될 수 있다.

여기서, 상기 파이프 형태의 스팀분사노즐 중 적어도 하나는 서로 다른 높이에 배치될 수 있다.

본 고안에 따른 스팀포장장치에 의하면, 수축필름 재질의 포장재를 이용한 포장과정을 가능하게 한다.

또한, 본 고안에 따른 스팀포장장치에 의하면, 수축필름 재질의 포장재를 수축시키기 위한 열원으로 스팀을 사용하여 제품용기의 포장상태의 마감을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 스팀포장장치에 의하면, 화장품 등의 포장용기가 컨베이어에 의하여 이송되는 상태로 포장될 수 있으므로, 포장과장의 효율을 극대화할 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 스팀포장장치에 의하면, 수축필름 재질의 포장재를 수축시키기 위한 열원으로 스팀을 사용하므로 열풍을 사용하는 경우보다 에너지 효율을 증가시킬 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예들을 상세히 설 명하기로 한다. 그러나, 본 고안은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 고안의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 화장품 등의 제품용기의 포장과정의 단계를 도시한다.

도 1(a)에 도시된 바와 같이, 상기 화장품 등을 수용하는 제품용기(10)는 일측에 마개(12) 등이 구비되고, 본체(14) 내부에 길고 슬림한 형태의 저장공간을 갖는 형태로 제공될 수 있다.

상기 제품용기(10) 내부에 조성물 또는 내용물이 저장된 상태로 마개(12)로 밀봉된 후 매장의 진열대 등에 전시되는 경우, 마개가 개방되는 것을 방지하기 위하여 별도의 비닐 또는 필름에 의하여 포장될 필요가 있다.

포장을 위한 재료로서 수축필름이 사용될 수 있다. 상기 수축필름은 밀봉포장 전용(專用)의 포장재료이다. 수축필름의 소재(素材)로서는 염화비닐리덴, 폴리에스터, 폴리에틸렌, 폴리스타이렌, 또는 염화비닐 등이 사용될 수 있다.

수축필름에 의한 제품포장은 미리 결정된 온도 이상의 온도에서 수축이 일어나는 현상을 이용하는 것이다．수축필름에서 수축이 일어나는 현상은 일정 길이 이상의 길이를 가지는 폴리머들은 잔류응력을 가지고 있으며, 잔류응력을 가지고 있는 상태에서, 에너지가 공급되면 잔류응력을 해소하기 위하여 수축이 일어나게 된다

본 고안에 따른 스팀포장장치에 의하면, 수축필름 재질의 포장재를 수축시키기 위한 열원으로 스팀을 사용하여, 일반적인 열풍 등을 사용하는 경우보다 제품용기의 포장상태의 마감을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 고안에 따른 스팀포장장치에 의하면, 수축필름 재질의 포장재를 수축시키기 위한 열원으로 스팀을 사용하므로 열풍을 사용하는 경우보다 에너지 효율을 증가시킬 수 있다.

스팀이란 '수증기'를 의미하는 것으로 물을 가열하는 방식으로 얻을 수 있다.

물의 비열이 공기보다 크므로, 열풍을 생성하기 위하여 소비되는 열은 쉽게 발산될 수 있으나, 스팀을 사용하는 경우 열이 주변으로 발산되는 속도를 더디게 하여 수축필름의 수축과정의 에너지 효율이 향상될 수 있다.

도 1(b)에 도시된 바와 같이, 상기 수축필름으로 구성되며 일방향이 개구된 포장파우치(f)에 상기 제품용기(10)를 후술하는 스팀포장장치에 의한 포장과정이 완료되면, 도 1(c)에 도시된 바와 같이, 상기 수축필름으로 구성된 상기 포장파우치(f')는 제품용기의 형상에 대응하도록 수축되어 긴밀한 포장이 완료된다.

이하 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 고안에 따른 스팀포장장치에 관하여 자세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 고안에 따른 스팀포장장치의 사시도를 도시한다.

본 고안에 따른 스팀포장장치(1000)는 크게 내용물이 저장된 제품용기(10)가 수축필름 재질의 포장파우치(f)에 담겨진 상태로 공급되는 제품용기 공급부(100), 상기 제품용기 공급부(100)에서 공급된 제품용기 측으로 스팀을 공급하는 스팀분사노즐이 복수 개 구비된 스팀공급부(200) 및, 상기 스팀공급부(100)에서 공급된 스 팀에 의하여 포장이 완료된 제품용기가 반출되는 제품용기 반출부(300)를 포함하여 구성된다.

상기 제품용기 공급부(100)는 컨베이어(C)에 의하여 수축필름 재질의 포장파우치(f)에 담겨진 상기 제품용기(10)가 이송된다.

상기 수축필름 재질의 포장파우치(f)에 제품용기(10)를 담는 과정은 별도의 파우치 투입과정이 필요하며, 자동화될 수도 있고 수작업에 의하여 수행될 수도 있다.

상기 수축필름 재질의 포장파우치(f)에 담긴 제품용기는 연속적으로 공급될 수도 있으나, 제품용기의 길이방향 양단의 포장의 완성도를 위하여 일정간격 이격된 상태로 정기적으로 공급되는 것이 바람직하다.

만일, 수축필름 재질의 포장파우치(f)에 담겨진 제품용기(10)가 이격거리 없이 공급되는 경우 제품용기(10)의 길이방향 양단에 스팀이 충분히 공급되지 못할 수 있기 때문이다.

상기 스팀공급부(200)는 수축필름 재질의 포장파우치(f)에 담겨진 제품용기(10)에 스팀을 공급하여 포장파우치(f)를 수축시켜 포장과정을 수행한다.

상기 스팀공급부는 외형을 이루며 복수 개의 투과홀(222) 및 상기 컨베이어(C)에 의하여 이송되는 제품용기(10)가 통과하는 개구부(225)가 형성된 하우징(220)을 구비한다.

상기 투과홀(222)은 포장파우치의 수축에 사용된 후 스팀이 용이하게 증발할 수 있는 환경을 조성할 수 있다. 상기 하우징(220)이 밀폐된 구조라면, 스팀의 응 축수가 제품포장과정에서 제품에 유입될 수 있으므로 바람직하지 않다.

또한, 상기 하우징(220)에는 후술하는 컨베이어(C)에 얹혀진 제품용기가 통과할 수 있도록 개구부(225)가 형성될 수 있다.

상기 개구부(225)의 크기는 제품용기의 크기에 따라 결정될 수 있다.

또한, 상기 하우징(220)에는 스팀의 공급을 제어하는 제어부(230)와 외부에서 스팀이 공급되는 경우 스팀이 공급되는 스팀공급배관(210)이 구비될 수 있다.

상기 스팀공급부(200)에서 포장완료된 상기 제품용기(10) 역시 컨베이어에 의하여 반출된다.

즉, 상기 제품용기 반출부(300)에서의 제품용기 반출과정 역시 컨베이어에 의하여 수행된다.

여기서, 상기 제품용기 공급부(100)에서 제품용기(10)를 공급하는 과정과 상기 제품용기 반출부(200)에서 제품용기(10)를 반출하는 과정은 동일한 컨베이어(C)에 의하여 수행될 수 있다.

따라서, 상기 컨베이어(C)는 수축필름 재질의 포장파우치(f)에 담겨진 제품용기(10)가 상기 제품용기 공급부(100), 상기 스팀공급부(200) 및 상기 제품용기 반출부(300)를 순차적으로 통과하도록 이송한다.

도 3 및 도 4는 본 고안에 따른 스팀포장장치의 스팀공급부(200)의 단면도를 도시한다.

보다 상세하게, 도 3은 포장파우치(f)에 담긴 제품용기(10)가 스팀에 의하여 수축되기 직전 상태를 도시하며, 도 4는 포장파우치(f')가 스팀에 의하여 수축된 상태를 도시한다.

상기 스팀공급부(200) 내부에는 복수 개의 스팀분사노즐이 구비될 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 실시예에서, 상기 스팀분사노즐(250a, 250b, 250c)은 컨베이어(C)의 단면을 기준으로 중앙 상부에 하나, 그리고 양단부 근방에 3개가 구비된다.

화장품의 제품용기(10)가 상기 컨베이어(C) 상부에 눕힌 상태로 이송되므로, 스팀이 다양한 각도에서 스팀이 공급될 수 있도록 상기 제1 내지 제3 스팀분사노즐(250a, 250b, 250c)은 이격되어 복수 개가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 수축필름이 포장파우치 형태로 일방이 개구된 형태이므로, 스팀이 공급되면 수축되어 긴밀한 포장이 가능하게 된다.

상기 제1 내지 제3 스팀분사노즐(250a, 250b, 250c)에 공급되는 스팀은 상기 스팀공급부(200)에 전열식 스팀발생장치(미도시) 등을 구비하여 생성할 수도 있으며, 외부에서 생성된 스팀을 상기 스팀공급부(200)로 공급할 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 실시예에서, 상기 스팀공급부(200)에서 사용되는 스팀은 외부에서 공급되는 방식이 사용된다.

따라서, 상기 스팀공급부(200)는 외부에서 스팀을 공급하는 스팀공급배관(210)이 상기 하우징(220)을 관통하여 연결되며, 각각의 상기 제1 내지 제3 스팀분사노즐(250a, 250b, 250c)에 스팀을 공급하는 제1 내지 제3 분지관(210a, 210b, 210c)이 상기 스팀공급배관(210)에 연결되어 스팀을 공급받는다.

도 5는 본 고안에 따른 스팀포장장치의 스팀분사노즐의 사시도이다.

상기 스팀공급부(200)의 제1 스팀분사노즐(250a)은 상기 컨베이어(C)의 이동방향으로 배치되며, 그 길이방향으로 복수 개의 스팀홀(252a)이 형성된 중공 파이프 형태로 구성될 수 있다. 그리고, 상기 파이프 형태의 스팀분사노즐 중 적어도 하나는 서로 다른 높이에 배치될 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 내지 제3 스팀분사노즐(250a, 250b, 250c) 중 제2 스팀분사노즐(250b)가 가장 높은 곳에 위치한다. 상기 제1 내지 제3 스팀분사노즐(250a, 250b, 250c)이 최대한 이격되어 제품용기에 골고루 스팀을 공급할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

스팀분사노즐(250a)을 상기 컨베이어(C)의 이동방향으로 배치하고, 그 길이방향으로 복수 개의 스팀홀(252a)이 형성된 중공 파이프 형태로 구성하면, 컨베이어(C) 위에서 일정 크기 이상의 속도로 이송되는 포장용기의 포장효율을 더욱 향상시킬 수 있다. 즉, 포장용기(10)의 이송과정과 포장과정을 동시에 수행할 수 있으므로 제품 생산효율을 향상시킬 수 있다.

본 명세서는 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 고안의 실용신안등록청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 고안의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.

도 1은 화장품 등의 제품용기의 포장과정의 단계를 도시한다.

도 2는 본 고안에 따른 스팀포장장치의 사시도를 도시한다.

도 3은 본 고안에 따른 스팀포장장치의 스팀공급부의 단면도를 도시한다. 구체적으로 제품용기의 포장 전 상태를 도시한다.

도 4는 본 고안에 따른 스팀포장장치의 스팀공급부의 다른 단면도를 도시한다. 구체적으로 제품용기의 포장 후의 상태를 도시한다.

도 5는 본 고안에 따른 스팀포장장치의 스팀분사노즐의 사시도이다.

** 주요 도면부호에 대한 설명 **

10 : 제품용기

100 : 제품용기 공급부

200 : 스팀공급부

210 : 스팀공급배관

210a, 210b, 210c : 제1 내지 제3 분지관

220 : 하우징

222 : 투과홀

225 : 개구부

230 : 제어부

250a, 250b, 250c : 스팀분사노즐

300 : 제품용기 반출부

C : 컨베이어

f : 포장파우치

Claims (4)

1. 내용물이 저장된 제품용기가 수축필름 재질의 포장파우치에 담겨진 상태로 공급되는 제품용기 공급부;

   상기 제품용기 공급부에서 공급된 제품용기 측으로 스팀을 분사하는 스팀분사노즐이 구비된 스팀공급부; 및,

   상기 스팀공급부에서 공급된 스팀에 의하여 포장이 완료된 제품용기가 반출되는 제품용기 반출부;를 포함하는 스팀포장장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 스팀공급부는 외형을 이루며 복수 개의 투과홀 및 상기 컨베이어에 의하여 이송되는 제품용기가 통과하는 개구부가 형성된 하우징을 구비하며, 상기 하우징 내부에 복수 개의 스팀분사노즐이 배치되는 것을 특징으로 하는 스팀포장장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 스팀공급부의 스팀분사노즐은 상기 컨베이어의 이동방향으로 배치되며, 그 길이방향으로 복수 개의 스팀홀이 형성된 중공 파이프 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 스팀포장장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 중공 파이프 형태의 스팀분사노즐 중 적어도 하나는 서로 다른 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 스팀포장장치.

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