KR20190037455A - 포장 장치 - Google Patents

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KR20190037455A
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Abstract

포장 장치가 개시된다. 포장 장치는 포장 봉투들이 보관되는 제1공간을 갖는 포장 봉투 저장부; 상기 포장 봉투 저장부의 상부에 놓이며, 상기 제1공간과 분리된 제2공간을 갖는 포장 챔버; 상기 제2공간에 위치하며, 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투를 지지하는 지지대; 상기 제2공간에 위치하며, 상기 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투를 열융착시키는 열융착부; 및 상기 제1공간과 상기 제2공간 중 적어도 어느 하나에 제공되며, 상기 포장 봉투에 자외선 광을 조사하는 자외선 램프를 포함한다.

Description

포장 장치{Packaging apparatus}
본 발명은 포장 장치에 관련된 것으로, 보다 상세하게는 피포장물을 포장 봉투 내에 포장할 수 있는 포장 장치에 관한 것이다.
일반적으로 포장 장치는 각종의 상품을 포장하여 그 제품의 내구성을 향상시키고, 운송이나 보관을 용이하게 하고자 하는 장치이다.
이러한 포장 장치의 일 예로, 피포장물이 삽입된 포장 봉투를 진공 흡착하고 열융착하여 밀봉하는 진공 포장 장치가 일반적으로 사용된다. 진공 포장의 경우, 피 포장물과 공기와의 접촉을 차단하여 부패 및 산화를 방지할 뿐만 아니라, 외부 이물질의 유입을 차단하므로, 각종 식품이나 전자기기, 그리고 의료기기 등의 포장에 널리 이용된다.
한편, 진공 포장에 사용되는 포장 봉투는 포장 공전 전에 살균 처리된다. 이는 포장 봉투에 잔류하는 각종 세균을 사전에 제거함으로써 유해 세균에 의한 피포장물의 오염을 예방한다.
그러나, 한국공개특허공보 제10-2012-0053385호에 개시된 진공 포장기와 같이, 작업자가 포장 봉투를 직접 다루는 경우, 포장 과정에서 포장 봉투가 세균에 오염될 수 있다. 이 경우, 포장 공정이 완료된 후 추가 살균 처리가 요구될 수 있다.
본 발명은 포장 봉투를 열융착하는 동안 살균 처리를 수행할 수 있는 포장 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 단일 모듈의 자외선 램프를 통해, 보관된 포장 봉투들과 열융착되는 포장 봉투들을 동시에 살균할 수 있다.
본 발명에 따른 포장 장치는 포장 봉투들이 보관되는 제1공간을 갖는 포장 봉투 저장부; 상기 포장 봉투 저장부의 상부에 놓이며, 상기 제1공간과 분리된 제2공간을 갖는 포장 챔버; 상기 제2공간에 위치하며, 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투를 지지하는 지지대; 상기 제2공간에 위치하며, 상기 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투를 열융착시키는 열융착부; 및 상기 제1공간과 상기 제2공간 중 적어도 어느 하나에 제공되며, 상기 포장 봉투에 자외선 광을 조사하는 자외선 램프를 포함한다.
또한, 상기 자외선 램프는 상기 제1공간에서 상기 포장 봉투들에 자외선 광을 조사하는 제1램프; 상기 제2공간에 위치하며, 상기 지지대의 하부에서 상기 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투 측으로 자외선 광을 조사하는 제2램프; 및 상기 제2공간에 위치하며, 상기 지지대의 측부에서 상기 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투 측으로 자외선 광을 조사하는 제3램프를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1공간과 상기 제2공간을 구획하는 구획판은 광 투과성 재질로 제공되며, 상기 자외선 램프는 상기 제1공간과 상기 제2공간 중 어느 하나의 공간에 제공되고, 상기 자외선 램프에서 출력된 자외선 광은 상기 구획판을 투과하여 다른 하나의 공간으로 전달될 수 있다.
또한, 상기 포장 챔버는 상부가 개방된 공간이 형성된 챔버 바디; 및 상기 챔버 바디의 상부를 개폐하는 챔버 커버를 포함하되, 상기 챔버 커버의 내측면에는 상기 자외선 램프에서 출력된 자외선 광을 상기 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투 측으로 반사하는 반사면이 제공될 수 있다.
또한, 상기 반사면은 상향으로 볼록한 형상을 갖는 제1곡면부; 및 상기 제1곡면부의 일 측단과 접점을 형성하며, 상기 제1곡면부의 일측에서 상향으로 볼록한 형상을 가지며, 상기 제1곡면부와 동일한 곡률반경을 갖는 제2곡면부를 포함하되, 상기 자외선 램프는 상기 제1곡면부와 상기 제2곡변부의 접점 아래에 위치하며, 자외선 광을 출력하는 제1보조 램프를 포함할 수 있다.
또한, 상기 반사면은 상기 제1곡면부의 타 측단에서 점점을 형성하며, 상기 제1곡면부의 타측에서 상향으로 볼록한 형상을 갖는 제1보조 곡면부; 상기 제2곡면부의 타 측단에서 점점을 형성하며, 상기 제2곡면부의 타측에서 상향으로 볼록한 형상을 가지며, 상기 제1보조 곡면부와 동일한 곡률반경을 갖는 제2보조 곡면부; 상기 제1보조 곡면부의 아래에 위치하며, 자외선 광을 출력하는 제2보조 램프; 및 상기 제2보조 곡면부의 아래에 위치하며, 자외선 광을 출력하는 제3보조 램프를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1보조 곡면부 및 상기 제2보조 곡면부의 곡률 반경은 상기 제1곡면부 및 상기 제2곡면부의 곡률 반경보다 작을 수 있다.
또한, 상기 지지대에는 상기 자외선 램프에서 출력된 자외선 광이 통과하는 개구들이 형성될 수 있다.
또한, 상기 지지대는 메시(mesh)로 제공될 수 있다.
또한, 상기 제2공간을 진공으로 감압하는 진공 펌프를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 포장 봉투가 열융착되는 동안, 피포장물이 수납된 포장 봉투가 자외선 광에 노출되므로, 피포장물 및 포장 봉투가 살균 처리될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 잔일 모둘의 자외선 램프에서 출력된 광이, 제1공간과 제2공간으로 전달되므로, 제1공간에 보관된 포장 봉투들과 제2공간에서 포장 공정에 제공된 포장 봉투를 동시에 살균할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 포장 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 노즐식 포장 유닛을 간략하게 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 1의 챔버식 포장 유닛을 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 지지대를 나타내는 평면도이다.
도 6과 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 챔버식 포장 유닛을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 챔버식 포장 유닛의 일부를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 챔버식 포장 유닛의 일부를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9의 반사면과 보조 램프들을 적용 시 포장 봉투에 도달하는 자외선 광의 세기 분포를 나타내는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 포장 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 포장 장치(1)는 지지 선반(10), 노즐식 포장 유닛(20), 그리고 챔버식 포장 유닛(30)을 포함한다.
지지 선반(10)은 노즐식 포장 유닛(20)과 챔버식 포장 유닛(30)을 지지하며, 내부에 설치 공간이 형성된다. 설치 공간에는 노즐식 포장 유닛(20)과 챔버식 포장 유닛(30)과 연결되는 각종 기기들이 위치한다. 실시 예에 의하면, 설치 공간에는 가스 저장 탱크, 진공 펌프, 각종 연결 라인 및 제어기기 들이 위치할 수 있다.
노즐식 포장 유닛(20)은 노즐을 포장 봉투 내에 삽입하고, 노즐을 통해 포장 봉투의 내부 공기를 외부로 배출하여 포장 봉투가 피포장물을 진공 상태로 흡착한 상태에서 진공 봉투를 열융착한다. 노즐식 포장 유닛(20)의 구체적인 구성에 대해서는 도 2에서 자세하게 설명한다.
챔버식 포장 유닛(30)은 피포장물이 수납된 포장 봉투를 챔버 내에 위치시키고, 챔버 내부를 진공 상태로 감압한 후 진공 봉투를 열융착한다. 챔버식 포장 유닛(30)에 대해서는 도 3 내지 도 9에서 자세하게 설명한다.
상술한 포장 장치(1)는 노즐식 포장 유닛(20)과 챔버식 포장 유닛(30)을 하나의 장치에 제공함으로써, 하나의 장치를 이용하여 노즐식 진공 포장과 챔버식 진공 포장이 가능하다. 또한, 가스 저장 탱크와 진공 펌프와 같이, 노즐식 포장 유닛(20)과 챔버식 포장 유닛(30)에 공통적으로 사용되는 장치를 각각의 포장 유닛(20, 30)간에 공유함으로써, 제조 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 장치가 차지하는 공간을 줄일 수 있다.
도 2는 도 1의 노즐식 포장 유닛을 간략하게 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 노즐식 포장 유닛(20)은 케이스(210), 봉투 지지부(220), 노즐 지지부(230), 노즐(240), 열 융착부(250), 그리고 진공 흡입 라인(260)을 포함한다.
케이스(210)는 노즐식 포장 유닛(20)을 지지하는 몸체로, 내부에 각종 구동 기기들이 제공된다.
봉투 지지부(220)는 케이스(210)의 전방에 위치하며, 상면에 피포장물(F)이 수납된 포장 봉투(P)가 놓인다.
노즐 지지부(230)는 케이스(210)의 상단에 위치하며, 노즐(240)을 지지한다. 노즐 지지부(230)는 노즐(240)과 함께 전후 방향으로 이동가능하다.
노즐(240)은 후단부가 진공 흡입 라인(260)과 연결되며, 선단부가 포장 봉투(P)의 개방부에 삽입된다.
열 융착부(250)는 포장 봉투(P)의 개방부를 가열하여 열 융착한다. 열 융착부(250)는 하부 지지 바(251)와 상부 지지바(252), 구동 로드(253), 그리고 히터(미도시)를 포함한다.
하부 지지 바(251)는 케이스(210)의 상면에서 일 방향으로 고정 위치하며, 탄성 재질로 제공될 수 있다.
상부 지지 바(252)는 하부 지지 바(251)와 동일한 방향으로 제공되며, 하부 지지 바(251)와 마주하는 면이 탄성 재질로 제공될 수 있다.
구동 로드(253)는 상부 지지 바(252)의 후방에서 상하방향으로 배치되며, 상단이 상부 지지 바(252)와 연결되며, 하단이 실린더(미도시)와 연결된다. 실린더의 구동으로 구동 로드(253)는 상하 방향으로 이동하여 상부 지지 바(252)를 승강시킨다.
히터(미도시)는 상부 지지 바(251)와 하부 지지 바(252) 중 적어도 어느 하나에 제공되며, 열을 발생시킨다. 히터는 상부 지지 바(251)와 하부 지지 바(252)의 표면에 제공될 수 있다.
이하, 상술한 노즐식 포장 유닛(20)을 이용하여 포장 봉투(P)를 진공 포장하는 방법에 대해 설명한다. 피포장물(F)을 수납 후 포장 봉투(P)의 개방부에 노즐(240)이 선단부가 삽입되도록 포장 봉투(P)가 봉투 지지부(220)에 놓이면, 구동 로드(253)의 하강으로 상부 지지 바(252)와 하부 지지 바(251)가 포장 봉투(P)의 개방부를 고정한다. 이후 진공 흡입 라인(260)을 통해 음압이 노즐(240)에 인가되며, 노즐(240)은 포장 봉투(P)의 내부 공기를 흡입한다. 이 과정에서 포장 봉투(P)는 피포장물(F)에 진공 흡착된다. 노즐(240)의 공기 흡입이 소정 시간 동안 진행되면, 노즐 지지부(230)가 후퇴하며, 이 과정에서 노즐(240)의 선단부가 포장 봉투(P)의 개방부로부터 빠져 나온다. 이와 동시에 히터에서 열이 발생되며, 발생된 열은 포장 봉투(P)의 개방부를 열 융착한다. 열 융착이 완료되면, 구동 로드(253)와 함께 상부 지지 바(252)가 상승하여 포장 봉투(P)의 고정이 해제된다. 상술한 과정에 의해 피포장물(F)이 포장 봉투(P)에 진공 포장될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 1의 챔버식 포장 유닛을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 챔버식 포장 유닛(30a)은 봉투 저장부(310), 봉투 공급부(320), 포장 챔버(330), 지지대(340), 열융착부(350), 자외선 램프(360), 그리고 진공 펌프(370)를 포함한다.
봉투 저장부(310)는 포장 봉투(P1)가 저장되는 제1공간(311)이 내부에 형성된다. 제1공간(311)에는 복수 매의 포장 봉투(P1)가 상하방향으로 적층되어 보관된다. 봉투 저장부(310)의 측벽에는 개구(312)가 형성된다. 개구(312)는 포장 봉투(P1)가 인출되는 통로로 제공된다.
봉투 공급부(320)는 제1공간(311) 내에 위치하며, 인출되는 포장 봉투(P1)의 양에 따라 적층 보관된 포장 봉투(P1)들을 위쪽으로 밀어 올려 준다. 실시 예에 의하면, 봉투 공급부(320)는 포장 봉투(P1)들이 놓이는 봉투 지지판(321)과, 탄성력에 의해 봉투 지지판(321)을 위쪽으로 밀어 올려주는 탄성체(322)를 포함할 수 있다. 탄성체(322)는 스프링이 사용될 수 있다. 적층된 포장 봉투(P1)들 중 가장 상부에 위치하는 포장 봉투(P1)는 봉투 공급부(320)에 의해 개구(312)에 상응하는 높이에 위치하므로, 사용자는 용이하게 포장 봉투(P1)를 인출할 수 있다.
포장 챔버(330)는 봉투 저장부(310)의 상단에 놓인다. 포장 챔버(330) 내에는 제2공간(333)이 형성된다. 제2공간(333)은 제1공간(311)과 분리된다. 제2공간(333)에서는 피포장물(F)을 수납한 포장 봉투(P1)를 밀봉하는 작업이 수행된다. 실시 예에 의하면, 포장 챔버(330)는 챔버 바디(331)와 챔버 커버(332)의 결합으로 구성된다.
챔버 바디(331)는 상부가 개방된 공간을 가지고, 챔버 커버(332)는 챔버 바디(331)의 개방된 공간을 개폐한다. 챔버 커버(332)는 후단부가 힌지(334)를 통해 챔버 바디(331)와 연결되며, 힌지(334)를 축으로 회동하여 챔버 바디(331)를 개폐한다. 챔버 바디(331)의 상단과 챔버 커버(332)의 하단 중 적어도 어느 하나에는 실링 부재(335)가 제공된다. 실링 부재(335)는 챔버 바디(331) 및 챔버 커버(332)의 둘레 전체에 걸쳐 제공된다. 실링 부재(335)는 챔버 바디(331)와 챔버 커버(332) 사이 틈으로 공기의 유입을 차단한다.
지지대(340)는 제2공간(333) 내에 위치한다. 지지대(340)는 소정 너비를 갖는 판으로, 상단에 피포장물(F)이 수납된 포장 봉투(P2)가 놓인다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 지지대를 나타내는 평면도이다.
먼저 도 4를 참조하면, 지지대(340)에는 복수 개의 개구(341)들이 형성될 수 있다. 개구(341)들은 지지대(340)의 상면과 하면을 관통하며, 소정 길이로 형성된다. 또한, 지지대(340)는 광 투과성 재질로 제공될 수 있다. 자외선 램프(360)에서 출력된 자외선 광은 지지대(340)를 직접 투과하여, 그리고 개구(341)들을 통과하여 포장 봉투(P2)에 제공될 수 있다.
도 5를 참조하면, 지지대(340)는 메쉬(mesh)로 제공될 수 있다. 메쉬(340)들에 형성된 개구(341)들을 통해 자외선 광이 포장 봉투(P2)에 제공될 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 열융착부(350)는 제2공간(333) 내에 위치하며, 지지대(340)에 놓인 포장 봉투(P2)의 개방부를 가열하여 열 융착한다. 열 융착부(350)는 하부 지지 바(351)와 상부 지지바(352), 구동 로드(미도시), 그리고 히터(미도시)를 포함한다.
하부 지지 바(351)는 일 방향으로 고정 위치하며, 탄성 재질로 제공될 수 있다. 상부 지지 바(352)는 하부 지지 바(351)의 상부에서 하부 지지 바(351)와 나란하게 배치되며, 하부 지지 바(351)와 마주하는 면이 탄성 재질로 제공될 수 있다.
구동 로드는 상부 지지 바(352)와 연결되며, 상하 방향으로 이동하여 상부 지지 바(352)를 승강시킨다.
히터는 상부 지지 바(352)와 하부 지지 바(351) 중 적어도 어느 하나에 제공되며, 열을 발생시킨다.
자외선 램프(350)는 제1공간(311)과 제2공간(333) 중 적어도 어느 하나에 제공되며, 자외선 광을 출력한다. 자외선 광은 제1공간(311)에 위치한 포장 봉투(P1)들과 제2공간(333)에 위치한 포장 봉투(P2)에 조사되어, 포장 봉투(P1, P2)를 살균한다.
실시 예에 따르면, 자외선 램프(360)는 제1공간(311)에 제공되는 제1램프(361)들과, 제2공간(333)에 제공되는 제2램프(362)들 및 제3램프(363)들을 포함한다.
제1램프(361)들은 적층된 포장 봉투(P1)들 상부에서 자외선 광(UV1)을 출력한다. 자외선 광(UV1)은 적층된 포장 봉투(P1)들 중 주로 상단에 놓인 포장 봉투(P1)들을 살균한다. 포장 봉투(P1)는 포장 챔버(330) 내에서 포장 공정이 진행되는 시간 동안 제1램프(361)에 의해 살균된다.
제2램프(362)들은 지지대(340)의 하부에서 자외선 광(UV2)을 출력한다. 자외선 광(UV2)은 지지대(340)를 직접 투과하여, 그리고 지지대(340)에 형성된 개구(341)를 통과하여 포장 봉투(P2)를 살균한다.
제3램프(363)들은 지지대(340)의 측부에서 자외선 광(UV3)을 출력한다. 제3램프(363)들에서 출력된 자외선 광(UV3)은 주로 포장 봉투(P2)들의 측부와 상부를 살균한다.
제1 내지 제3램프(361 내지 363)들에서 출력된 자외선 광(UV1 내지 UV3)은 광 투과력에 따라 포장 봉투(P1, P2)를 투과하여 그 내부에 삽입된 피포장물(F)을 살균할 수 있음은 물론이다.
챔버식 포장 유닛(30a)은 반사판(381 내지 383)을 더 포함할 수 있다. 반사판(381 내지 383)은 자외선 램프(361 내지 363)들 각각에 제공되며, 자외선 램프(361 내지 363)들에서 발생된 자외선 광(UV1 내지 UV3)을 포장 봉투(P1, P2) 측으로 반사한다. 반사판(381 내지 383)은 자외선 램프(361 내지 363)들의 형상에 상응하여, 호 형상으로 제공될 수 있다.
진공 펌프(370)는 진공 라인(371)을 통해 제2공간(333)과 연결되며, 제2공간(333)을 상압보다 낮은 압력으로 감압한다. 진공 펌프(370)의 구동으로 제2공간(333)이 진공 상태로 감압되면, 포장 봉투(P2)는 피포장물(F)에 진공 흡착된다.
이하, 상술한 챔버식 포장 유닛(30a)을 이용하여 포장 봉투를 포장하는 방법에 대해 설명한다.
제1공간(311)에 적층된 포장 봉투(P1)들 중 최상단에 위치한 포장 봉투(P1)는 제1램프(361)에 의해 살균된 상태로 대기한다. 작업자는 최상단에 놓인 포장 봉투(P1)를 인출하여 내부에 피포장물(F)을 삽입한다. 그리고 챔버 커버(332)를 개방하여 피포장물(F)이 삽입된 포장 봉투(P2)를 지지대(340)에 위치시킨다. 작업자는 포장 봉투(P2)의 개방부가 하부 지지 바(351)에 대응되도록 포장 봉투(P2)를 위치시킨다.
챔버 커버(332)가 닫힌 상태에서 상부 지지 바(352)가 하강하여, 상부 지지 바(352)와 하부 지지 바(351)가 포장 봉투(P2)의 개방부를 고정한다. 그리고 진공 펌프(370)의 구동으로 제2공간(333)은 진공 상태로 감압되며, 포장 봉투(P2)가 피포장물(F)에 진공 흡착된다. 이 상태에서 히터에서 열이 발생되며, 발생된 열은 포장 봉투(P2)의 개방부를 열 융착한다.
포장 봉투(P2)의 열 융착이 완료되면, 상부 지지 바(352)가 상부로 이동한다. 그리고 제2공간(333)으로 공기가 주입되어 제2공간(333)은 상압 상태를 유지하며, 작업자는 챔버 커버(332)를 개방하여 진공 포장된 피포장물(F)을 인출할 수 있다.
상술한 진공 포장 과정에서, 챔버 커버(332)가 닫혀 있는 동안 제2램프(362)들과 제3램프(363)들에서는 자외선 광(UV2, UV3)이 출력된다. 자외선 광(UV2, UV3)은 포장 봉투(P2)뿐만 아니라 그 내부에 삽입된 피포장물(F)을 살균한다.
도 6과 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 챔버식 포장 유닛을 나타내는 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제1공간(311)과 제2공간(333)은 구획판(334)에 의해 구획될 수 있다. 구획판(334)은 광 투과성 재질로 제공된다. 실시 예에 의하면, 구획판(334)은 유리, 아크릴, 그리고 쿼츠 중 어느 하나의 재질로 제공될 수 있다. 구획판(334)은 포장 챔버(330)의 바닥면으로 제공될 수 있다.
자외선 램프(360)는 제1램프(361)들과 제2램프(363)들을 포함한다.
제1램프(361)들은 제1공간(311)과 제2공간(333) 중 어느 하나에 제공될 수 있다. 제1램프(361)들은 도 6과 같이, 제1공간(311)에 제공될 수 있으며, 도 7과 같이 제2공간(333)에 제공될 수 있다.
제1램프(361)들에서 출력된 자외선 광(UV1)은 구획판(334)을 투과하여 다른 공간(333)에 놓인 포장 봉투(P2)에 제공된다. 도 6의 경우, 제1램프(361)들에서 출력된 자외선 광(UV1)은 제1공간(311)에 놓인 포장 봉투(P1)들에 제공될 뿐만 아니라, 구획판(334)을 투과하여 제2공간(333)에 놓인 포장 봉투(P2)에도 제공된다. 또한, 도 7의 경우, 제1램프(361)들에서 출력된 자외선 광(UV1)은 제2공간(333)에 놓인 포장 봉투(P2)에 제공될 뿐만 아니라, 구획판(334)을 투과하여 제1공간(311)에 높인 포장 봉투(P1)들에도 제공된다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에서는 하나의 공간에 제공된 제1램프(361)들에서 출력된 자외선 광(UV1)이 구획판(334)을 투과하여 다른 공간에 놓인 포장 봉투에도 제공될 수 있으므로, 도 3의 실시 예와 달리 각 공간마다 램프의 설치가 요구되지 않는다. 따라서, 도 3의 실시 예와 비교할 때, 제조 비용이 절감되고, 장치의 전체 크기를 줄일 수 있다.
제2램프(363)들은 도 3에서 설명한 바와 같이, 지지판(340)의 측부에 위치하여 자외선 광(UV3)을 출력한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 챔버식 포장 유닛의 일부를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 챔버 커버(332)의 내측면에서는 반사면(336)이 제공된다. 반사면(336)은 자외선 램프(360)에서 출력된 자외선 광을 피포장물(F)이 수납된 포장 봉투(P2) 측으로 반사한다. 반사면(336)의 제공으로, 포장 봉투(P2) 및 피포장물(F)의 살균 효율이 개선될 수 있다. 또한, 자외선 광이 챔버 커버(332)를 투과하여 외부로 출력되는 것이 방지되어 작업자의 안전성이 개선될 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 챔버식 포장 유닛의 일부를 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 챔버 커버(332)의 내측면에 제공된 반사면(336)은, 제1곡면부(336a), 제2곡면부(336b), 제1보조 곡면부(336c), 그리고 제2보조 곡면부(336d)를 갖는다.
제1곡면부(336a)와 제2곡면부(336b)는 상향으로 볼록한 형상을 가지며, 동일한 곡률반경을 갖는다. 제2곡면부(336b)는 제1곡면부(336a)의 일 측에 위치하며, 제1곡면부(336a)의 일 측단과 접점(336e)을 형성한다. 제1곡면부(336a)와 제2곡면부(336b)의 접점(336e)은 아래로 뾰족하게 돌출된 형상을 갖는다.
제1보조 곡면부(336c)는 제1곡면부(336a)의 타 측에 위치하고, 제2보조 곡면부(336d)는 제2곡면부(336b)의 타 측에 위치한다. 제1보조 곡면부(336c)와 제2보조 곡면부(336d)는 동일한 곡률반경을 갖는다. 제1보조 곡면부(336c)와 제2보조 곡면부(336d)는 제1곡면부(336a) 및 제2곡면부(336b)보다 작은 곡률 반경을 갖는다.
제1보조 곡면부(336c)의 일 측단은 제1곡면부(336a)와 접점(336f)을 형성하고, 제2보조 곡면부(336d)의 일 측단은 제2곡면부(336b)와 접점(336g)을 형성한다. 상기 접점(336e, 336f, 336g)들은 아래로 뾰족하게 돌출된 형상을 갖는다.
자외선 램프(360)는 제1곡면부(336a)와 제2곡면부(336b)의 접점(336e) 아래에 위치하는 제1보조 램프(411)와, 제1보조 곡면부(336c)의 아래에 위치하는 제2보조 램프(412), 그리고 제2보조 곡면부(336d)의 아래에 위치하는 제3보조 램프(413)를 더 포함한다.
상술한 형상의 반사면(336)과 보조 램프(411 내지 413)들의 배치는, 보조 램프(411 내지 413)들에서 출력된 자외선 광이 포장 봉투(P2)의 전체영역에 균일하게 도달하도록 한다.
도 10은 도 9의 반사면과 보조 램프들을 적용 시 포장 봉투에 도달하는 자외선 광의 세기 분포를 나타내는 그래프이다. (a)는 보조 램프들에서 방사되는 자외선 광의 세기를 3차원 그래프로 나타낸 것이고, (b)는 y축 방향으로 바라본 2차원 데이터로서, 전 면적에 걸친 자외선 광의 세기를 나타내는 그래프이다.
도 10을 참조하면, 자외선 광의 세기 분포가 포장 봉투(P2)의 전체 영역에 균일하게 분포됨을 알 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
1: 포장 장치
10: 지지 선반
20: 노즐식 포장 유닛
30: 챔버식 포장 유닛
210: 케이스
220: 봉투 지지부
230: 노즐 지지부
240: 노즐
250: 열 융착부
260: 진공 흡입 라인
310: 봉투 저장부
330: 봉투 챔버
340: 지지대
350: 열융착부
360: 자외선 램프
370: 진공 펌프

Claims (10)

  1. 포장 봉투들이 보관되는 제1공간을 갖는 포장 봉투 저장부;
    상기 포장 봉투 저장부의 상부에 놓이며, 상기 제1공간과 분리된 제2공간을 갖는 포장 챔버;
    상기 제2공간에 위치하며, 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투를 지지하는 지지대;
    상기 제2공간에 위치하며, 상기 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투를 열융착시키는 열융착부; 및
    상기 제1공간과 상기 제2공간 중 적어도 어느 하나에 제공되며, 상기 포장 봉투에 자외선 광을 조사하는 자외선 램프를 포함하는 포장 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자외선 램프는
    상기 제1공간에서 상기 포장 봉투들에 자외선 광을 조사하는 제1램프;
    상기 제2공간에 위치하며, 상기 지지대의 하부에서 상기 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투 측으로 자외선 광을 조사하는 제2램프; 및
    상기 제2공간에 위치하며, 상기 지지대의 측부에서 상기 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투 측으로 자외선 광을 조사하는 제3램프를 포함하는 포장 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1공간과 상기 제2공간을 구획하는 구획판은 광 투과성 재질로 제공되며,
    상기 자외선 램프는 상기 제1공간과 상기 제2공간 중 어느 하나의 공간에 제공되고, 상기 자외선 램프에서 출력된 자외선 광은 상기 구획판을 투과하여 다른 하나의 공간으로 전달되는 포장 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 포장 챔버는
    상부가 개방된 공간이 형성된 챔버 바디; 및
    상기 챔버 바디의 상부를 개폐하는 챔버 커버를 포함하되,
    상기 챔버 커버의 내측면에는 상기 자외선 램프에서 출력된 자외선 광을 상기 피포장물을 수납한 상기 포장 봉투 측으로 반사하는 반사면이 제공된 포장 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 반사면은
    상향으로 볼록한 형상을 갖는 제1곡면부; 및
    상기 제1곡면부의 일 측단과 접점을 형성하며, 상기 제1곡면부의 일측에서 상향으로 볼록한 형상을 가지며, 상기 제1곡면부와 동일한 곡률반경을 갖는 제2곡면부를 포함하되,
    상기 자외선 램프는
    상기 제1곡면부와 상기 제2곡변부의 접점 아래에 위치하며, 자외선 광을 출력하는 제1보조 램프를 포함하는 포장 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 반사면은
    상기 제1곡면부의 타 측단에서 점점을 형성하며, 상기 제1곡면부의 타측에서 상향으로 볼록한 형상을 갖는 제1보조 곡면부;
    상기 제2곡면부의 타 측단에서 점점을 형성하며, 상기 제2곡면부의 타측에서 상향으로 볼록한 형상을 가지며, 상기 제1보조 곡면부와 동일한 곡률반경을 갖는 제2보조 곡면부;
    상기 제1보조 곡면부의 아래에 위치하며, 자외선 광을 출력하는 제2보조 램프; 및
    상기 제2보조 곡면부의 아래에 위치하며, 자외선 광을 출력하는 제3보조 램프를 포함하는 포장 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1보조 곡면부 및 상기 제2보조 곡면부의 곡률 반경은 상기 제1곡면부 및 상기 제2곡면부의 곡률 반경보다 작은 포장 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 지지대에는 상기 자외선 램프에서 출력된 자외선 광이 통과하는 개구들이 형성된 포장 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 지지대는 메시(mesh)로 제공되는 포장 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제2공간을 진공으로 감압하는 진공 펌프를 더 포함하는 포장 장치.
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