WO2017090870A1

WO2017090870A1 - 공기 기둥을 갖는 야채 결속 포장재, 이를 이용한 야채 결속 포장 장치 및 그 방법

Info

Publication number: WO2017090870A1
Application number: PCT/KR2016/009986
Authority: WO
Inventors: 박상조
Original assignee: 박상조
Priority date: 2015-11-25
Filing date: 2016-09-06
Publication date: 2017-06-01
Also published as: US20180354666A1; US10889396B2

Abstract

야채 보호에 적합한 새로운 개념의 포장재인, 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재와, 이를 이용하여 야채를 결속하는 새로운 개념의 야채 결속 포장 장치, 및 그 포장 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재는, 야채의 길이 방향과 교차하는 방향으로 소정량의 야채를 둘러싸도록 일렬로 배치된 적어도 하나의 공기기둥; 및 상기 적어도 하나의 공기기둥으로부터 상기 야채의 외측으로 확장된 양단부를 서로 접합하는 접합부를 포함한다. 본 발명에 따른 야채 결속 포장 장치는, 포장재를 이송하는 포장재 공급부; 상기 포장재의 전단부를 잡는 클램핑부와 공기기둥 패턴에 공기를 주입하는 인젝션부를 갖는 클램프 인젝션 모듈; 야채를 공급하는 야채 공급부; 및 공기가 주입된 상기 공기기둥의 일부분을 가로질러 밀봉하는 실링 모듈;을 포함한다.

Description

공기 기둥을 갖는 야채 결속 포장재, 이를 이용한 야채 결속 포장 장치 및 그 방법

본 발명은 야채류, 좀 더 구체적으로는 부추, 시금치, 파, 배추 등의 엽채류를 묶음 단위로 포장하는 포장재와 이를 이용한 포장 장치 및 그 포장 방법에 관한 것이다.

야채류, 그 중에서도 많은 비중을 차지하는 엽채류, 즉 잎사귀 채소인 부추, 시금치, 파, 배추, 열무 등은 묶음 단위로 결속 포장되어 유통 및 판매된다. 이로 인해 산지에서도 이들 야채를 끈 형태의 포장재로 묶어서 보관하거나 출하한다. 이와 같이 야채를 결속하는 끈 형태의 포장재로는 주로 철사가 내장된 단끈이 사용된다. 대한민국 등록특허 제10-1047806호, 제10-1342327호, 및 제10-1542686호 등이 그 예이다. 철사가 내장된 단끈은 산지에서 작업자에 의해 수작업으로 결속되기도 하고, 기계에 의해 자동으로 결속되기도 한다.

그런데 야채는 그 자체로서 많은 수분을 포함하고 있을 뿐만 아니라, 유통되는 과정에서도 습도가 높은 환경에 노출된다. 이로 인해 단끈에 내장된 철사가 녹슬기 쉽고, 철사의 녹이 야채에 스며드는 현상도 일어나기 쉽다. 또한, 대부분의 야채는 압력에 매우 약한데, 야채에 묶인 단끈을 결속하고, 이를 잡고 운반하는 과정에서 단끈 부근에 압력이 집중되어 근접한 부분이 손상되는 현상이 자주 일어나기도 한다.

한편, 유기농 농산물 등 농산물의 고급화에 따라 야채류의 포장에도 고급화가 이루어지고 있는데, 그 대표적인 예가 삼면포장이다. 삼면포장은 보통 전면과 후면이 투명한 필름으로 이루어지고 이들의 세 모서리가 막혀있고 한쪽 모서리가 열려있는 형태로서, 전술한 단끈으로 묶인 야채를 한 묶음씩 삼면포장재 안에 넣는 것이 일반적이다. 그런데 이 경우 단끈을 이용한 야채 결속 작업과 이를 삼면포장재 안에 넣는 작업이 각각 필요하여 포장에 많은 시간과 노력이 소요된다.

한편, 야채를 결속 포장하는 작업은 그 생산성이 매우 중요하다. 야채는 냉장시설 등 별도의 시설 없이는 신선도를 유지할 수 있는 기간이 짧아서 포장 작업에 많은 시간이 소요되면 그만큼 상품가치가 떨어지는 문제가 발생한다. 또한, 야채는 그 무게와 부피에 비해 비교적 단가가 싸기 때문에 포장 작업에 많은 비용과 노력을 들일 수도 없는 제약이 따른다.

본 발명은 전술한 문제점들을 해소하기 위해 제안된 것으로, 야채 결속 포장재에서 철사를 배제하여 녹 발생에 의한 야채 손상을 원천적으로 방지할 수 있고, 포장재와 닿는 부분에 높은 압력이 가해지지 않도록 하여 압력에 의한 손상을 방지하며, 야채 결속 포장 과정의 자동화에 적합한 야채 결속 포장재를 제공하는 데에 그 목적이 있다. 본 발명은 별도의 사전 결속 작업 없이도 야채의 결속을 겸하여 삼면포장을 할 수 있는 야채 결속 포장재를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 야채 보호에 적합한 새로운 개념의 포장재인, 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재를 이용하여 야채를 결속하는 새로운 개념의 야채 결속 포장 장치와 그 포장 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. 나아가 본 발명은 포장 작업의 기본적 요소인 포장재 공급 작업 및 결속 등의 작업에 특징적인 공기 주입 작업 등을 유기적으로 결합하여 야채 결속 포장의 품질을 높이면서도 작업의 생산성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

전술한 과제의 해결을 위하여, 본 발명에 따른 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재는, 야채의 길이 방향과 교차하는 방향으로 소정량의 야채를 둘러싸도록 일렬로 배치된 적어도 하나의 공기기둥; 및 상기 적어도 하나의 공기기둥의 일측 단부와 타측 단부를 서로 접합하는 접합부를 포함한다. 상기 접합부는 상기 공기기둥으로부터 상기 야채의 외측으로 확장된 양단부가 서로 접합된 부분일 수 있다. 또한, 여기에 상기 공기기둥으로부터 야채의 길이 방향으로 확장된 스커트부를 더 포함할 수 있다.

상기 스커트부는 상기 공기기둥으로부터 야채의 길이 방향 제1 단부 쪽으로 확장된 제1 스커트부와, 야채의 길이 방향 제2 단부 쪽으로 확장된 제2 스커트부를 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 스커트부 중 어느 하나는, 상기 공기기둥의 외측면을 덮도록 배치되고, 상기 공기기둥의 공기 주입구에 대응되는 부분에는 상기 공기 주입구를 외측으로 노출시키는 주입구 노출부가 형성될 수 있다.

상기 제1 및 제2 스커트부 중 적어도 어느 하나는, 야채의 길이 방향 말단보다 길게 확장되고, 그 확장된 부분이 서로 접합되어 상기 야채를 삼면포장 또는 부분 삼면포장하도록 형성될 수 있다.

상기 공기기둥은 그 길이방향에 수직인 단면적이 상대적으로 좁게 형성된 적어도 하나의 마디부를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 야채 결속 포장재는, 야채의 길이 방향과 교차하는 방향으로 소정량의 야채를 둘러싸도록 복수 열로 배치된 다수의 공기기둥을 포함할 수 있다.

본 발명의 한 측면에 따른 야채 결속 포장재는, 한 묶음의 야채를 결속하는 단위 야채 결속 포장재가 복수의 단위로 연이어 배치된 것으로, 상기 단위 야채 포장재는, 야채의 길이 방향과 교차하는 방향으로 소정량의 야채를 둘러싸도록 일렬로 배치된 적어도 하나의 공기기둥; 및 상기 적어도 하나의 공기기둥으로부터 상기 야채의 외측으로 확장된 양단부를 서로 접합하는 접합부를 포함한다.

상기 공기기둥으로부터 야채의 길이 방향으로 확장된 스커트부를 더 포함할 수 있다.

또한, 연이어 배치된 복수의 단위 야채 결속 포장재에서, 어느 한 단위 야채 결속 포장재 및 그와 인접한 단위 야채 결속 포장재는 각각의 공기기둥이 포장 전 상태에서 서로 연통하고, 포장 후 상태에서 상기 접합부에 의해 서로 차단되도록 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 공기기둥 포장재를 이용한 야채 결속 포장 장치는, 두 겹의 필름 사이에 형성된 공기기둥 패턴을 갖는 포장재를 이송하는 포장재 공급부; 상기 포장재의 전단부를 잡는 클램핑부와 상기 공기기둥 패턴에 공기를 주입하는 인젝션부를 갖는 클램프 인젝션 모듈; 상기 포장재의 전단부는 상기 클램프 인젝션 모듈에, 상기 포장재의 후단부는 상기 포장재 공급부에 지지된 상태에서 그 중간 부분에 교차하는 방향으로 포장될 야채를 공급하는 야채 공급부; 및 상기 포장재의 상기 전단부 측 부분과 상기 후단부 측 부분이 상기 야채를 둘러싼 채 서로 중첩되도록 가압하여 지지하며, 공기가 주입된 상기 공기기둥의 일부분을 가로질러 밀봉하는 실링 모듈;을 포함한다.

상기 클램프 인젝션 모듈은, 상기 포장재의 전단부를 잡는 한 쌍의 클램프 죠(clamp jaw); 및, 상기 한 쌍의 클램프 죠 사이에 배치되어 상기 두 겹의 필름 사이에 삽입되는 인젝션 니들;을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 인젝션 니들은 그 첨부가 한 방향으로 경사지게 형성되어, 상기 두 겹의 필름 사이를 벌리며 상기 공기기둥 패턴 측으로 삽입되도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 한 쌍의 클램프 죠가 상기 포장재의 전단부를 잡는 동작 중에 상기 인젝션 니들이 상기 두 겹의 필름 사이로 삽입되도록 구성될 수 있다.

상기 실링 모듈은, 상기 포장재가 중첩된 부분을 가압하며 접합하는 실링 헤드; 상기 실링 헤드의 전후방 양측에 배치되어 접합부의 양측을 가압하여 지지하는 한 쌍의 실링 가이드; 및 상기 실링 헤드와 상기 한 쌍의 실링 가이드 중 후방측 실링 가이드의 사이에 배치되어 상기 실링 헤드의 접합 동작 전에 상기 공기기둥을 가압 차단하는 공기 차단부;를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 한 쌍의 실링 가이드는 공기기둥에 대응되는 홈을 가져, 상기 포장재를 가압 지지한 채로 상기 공기기둥에 이들을 가로질러 공기가 주입되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 실링 헤드는 상기 포장재의 접합부를 융착시키는 것일 수 있다. 좀 더 구체적으로, 상기 실링 헤드는 상기 포장재의 접합부를 열 융착시키고, 상기 실링 가이드 및 상기 공기 차단부가 상기 접합부 양측을 가압 지지한 상태에서 후퇴하여 상기 접합부에 대한 공냉을 촉진하도록 구성될 수 있다.

상기 포장재 공급부는, 불연속 시트형 또는 연속 롤형의 포장재를 공급할 수 있다. 상기 포장재 공급부가 연속 롤형의 포장재를 공급할 때, 상기 클램프 인젝션 모듈은 상기 연속 롤형 포장재의 공기기둥 각각에 대응되는 인젝션 니들을 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 공기기둥 포장재를 이용한 야채 결속 포장 방법은, 두 겹의 필름 사이에 공기기둥 패턴이 형성된 야채 결속 포장재를 마련하는 포장재 준비 단계; 상기 야채 결속 포장재를 상기 공기기둥 패턴의 길이 방향을 따라 소정의 길이만큼 이송하는 포장재 공급 단계; 상기 포장재의 전단부와 후단부가 지지된 상태에서 그 중간 부분에 야채를 공급하여, 상기 야채의 길이 방향이 상기 포장재의 길이 방향과 교차하면서 상기 포장재가 야채의 둘레를 둘러싸도록 하는 야채 공급 단계; 및, 상기 포장재의 전단 측 일부분과 후단 측 일부분이 서로 중첩되도록 지지하면서, 상기 공기기둥 패턴에 공기를 주입하여 상기 야채를 둘러싸는 공기기둥을 형성하고, 상기 서로 중첩된 부분을 접합하는, 공기 주입 및 접합 단계;를 포함한다.

상기 포장재 준비 단계는, 그 길이 방향을 따라 일렬 또는 다수 열의 공기기둥 패턴이 형성된 야채 결속 포장재를 불연속적인 시트 형태 또는 연속적인 롤 형태로 준비하는 과정을 포함할 수 있다.

상기 포장재 공급 단계는, 상기 포장재의 전단부를 클램핑할 때, 상기 공기기둥 패턴 측으로 공기주입용 인젝션 니들이 삽입된 채로 상기 포장재의 전단부를 클램핑하도록 할 수 있다.

상기 포장재 준비 단계에는, 다수 열의 공기기둥 패턴이 형성된 야채 결속 포장재를 연속적인 롤 형태로 준비하고, 상기 포장재 공급 단계에는, 상기 포장재의 전단부를 클램핑할 때, 상기 다수 열의 공기기둥 패턴 측으로 각각의 공기주입용 인젝션 니들이 삽입된 채로 상기 포장재의 전단부를 클램핑하도록 할 수 있다.

상기 공기 주입 및 접합 단계는, 상기 포장재에서 상기 전단 측 일부분과 상기 후단 측 일부분 중 서로 접합되는 부분인 접합부의 전방 및 후방이 고정되도록 지지된 상태에서 상기 공기기둥 패턴 내에 공기를 주입하여 상기 야채의 둘레를 둘러싸는 공기기둥을 형성하는, 공기주입 단계; 및 상기 공기기둥에서 상기 접합부와 상기 야채 둘레 부분 사이의 공기를 차단한 상태로 융착 헤드를 이용하여 상기 접합부를 접합하는, 접합 단계;를 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 융착 헤드가 상기 접합부에 접촉된 상태에서 상기 접합부를 가열하여 융착시키고, 그로부터 분리된 상태에서 상기 접합부를 냉각시킬 수 있다.

한편, 상기 포장재 준비 단계는, 상기 공기기둥 패턴 및 상기 공기기둥의 적어도 일측으로부터 그 폭 방향으로 확장된 스커트부를 갖는 야채 결속 포장재를 마련하는 것일 수 있다. 이 경우, 상기 포장재 준비 단계는, 야채의 길이 방향 외측까지 확장된 스커트부를 갖는 야채 결속 포장재를 마련하고, 상기 공기 주입 및 접합 단계는, 상기 스커트부의 외곽을 따라 접합부를 형성하는 것일 수 있다. 또한, 소정량의 야채를 포장재 내부에 배치한 상태에서 야채를 결속하고 그 외곽을 접합하는 것을 포함할 수 있다.

한편, 상기 포장재 준비 단계는, 상기 공기기둥 패턴 및 상기 공기기둥의 일측으로부터 그 폭 방향으로 내측 필름과 외측 필름이 각각 확장된 두 겹의 스커트부를 형성하고, 상기 두 겹의 스커트부 중 외측 필름이 확장된 스커트부가 공기기둥의 외측면을 덮도록 접는 과정을 포함할 수 있다.

전술한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재는, 야채 결속 포장재에서 철사를 배제하여 녹 발생에 의한 야채 손상을 원천적으로 방지할 수 있다. 포장재와 야채가 닿는 부분에 높은 압력이 집중되지 않도록 하여 압력에 의한 손상을 방지할 수 있다. 또한, 야채 결속 포장 과정의 자동화에 적합하다.

본 발명에 따른 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재는 일반적인 공기주입 포장재와 달리 공기기둥이 외부로부터 손상되어 바람이 빠지는 것을 방지할 수 있는 구조를 가져 내용물인 야채를 보호하는 데에 더욱 충실하며, 뿌리 부분보다 잎사귀 부분의 부피가 상대적으로 큰 엽채류의 포장에 유리한 형상을 갖는다.

또한, 본 발명의 한 측면에 따르면 별도의 사전 결속 작업 없이도 야채의 결속을 겸하여 삼면포장을 할 수 있어, 고급 야채의 포장에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 야채 보호에 적합한 새로운 개념의 포장재인, 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재를 이용하여 야채를 결속하는 새로운 개념의 야채 결속 포장 장치 및 그 포장 방법이 제공된다. 나아가 포장 작업의 기본적 요소인 포장재 공급 작업 및 결속 등의 작업에 특징적인 공기 주입 작업 등을 유기적으로 결합하여 야채 결속 포장의 품질을 높이면서도 작업의 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 야채 결속 포장재로 야채를 포장한 모습을 보인다.

도 2는 상기 도 1의 실시예에 따른 야채 결속 포장재의 Ⅱ-Ⅱ' 단면 모습을 보인다.

도 3은 상기 도 1의 실시예에 따른 야채 결속 포장재의 Ⅲ-Ⅲ'단면의 모습을 보인다.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 야채 결속 포장재의 포장 전 상태를 보인다.

도 5는 본 발명에 따른 야채 결속 포장재에서 공기기둥과 제1 및 제2 스커트부의 다양한 연결 형태의 예를 보인다.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 다수의 마디가 있는 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재의 모습을 보인다.

도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 다수 열의 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재의 포장 전 상태를 보인다.

도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 복수 묶음형 야채 결속 포장재의 모습을 보인다.

도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 삼면포장용 야채 결속 포장재의 모습을 보인다.

도 10은 본 발명의 한 실시예에 따른 부분 삼면포장용 야채 결속 포장재의 모습을 보인다.

도 11은 본 발명의 한 실시예에 따른 야채 결속 포장 장치의 전체적인 구성을 보인다.

도 12는 상기 도 11의 실시예에서 클램프 인젝션 모듈의 구성을 상세히 보인다.

도 13은 상기 도 11의 실시예에 따른 야채 결속 포장 장치에서 노즐이 불연속 시트형 포장재의 공기 주입구에 삽입되는 모습을 보인다.

도 14는 상기 도 11의 실시예에서 포장재 및 포장될 야채의 공급을 위한 구성의 예를 보인다.

도 15는 상기 도 11의 실시예에서 실링 모듈의 구성을 상세히 보인다.

도 16은 상기 실링 모듈을 이루는 여러 파트의 구체적인 예를 보인다.

도 17은 본 발명의 한 실시예에 따른 야채 결속 포장 장치의 전체적인 구성을 보인다.

도 18은 상기 도 17의 실시예에서 클램프 인젝션 모듈의 구성을 상세히 보인다.

도 19는 상기 도 17의 실시예에 따른 야채 결속 포장 장치에 사용되는 연속 롤 형 야채 결속 포장재의 예를 보인다.

도 20은 본 발명의 한 실시예에 따른 야채 결속 포장 방법의 개략적인 순서를 보인다.

도 21은 상기 도 20의 실시예에 따른 야채 결속 포장 방법에서 공기 주입 및 접합 단계의 진행 순서를 좀 더 상세히 보인다.

도 22는 상기 도 21에 도시된 공기 주입 및 접합 단계를 수행하는 클램프 인젝션 모듈 및 실링 모듈의 작동 상태를 보인다.

도 23은 상기 도 22에 도시된 실링 모듈의 작동 상태의 변화를 시간의 순서에 따라서 도시한다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예들은 여러 가지 다양한 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아니다. 여기에 기재된 실시예들에 의하여 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 기술적 사상이 명확히 전달될 수 있을 것이다.

본 실시예에 따른 야채 결속 포장재(10)는, 야채(V)의 길이 방향과 교차하는 방향으로 소정량의 야채를 둘러싸도록 일렬로 배치된 공기기둥(11)과 상기 공기기둥(11)의 일측 단부와 그 반대쪽의 타측 단부를 서로 접합하는 접합부(14)를 포함한다. 상기 접합부(14)는 일 예로 공기기둥(11)으로부터 상기 야채의 외측으로 확장된 양단부가 서로 접합된 구조로 형성될 수 있다. 상기 공기기둥(11)은 그 길이 방향을 따라 단면적이 일정한 것일 수도 있고, 상대적으로 단면적이 좁은 마디부를 하나 또는 둘 이상 구비한 것일 수도 있다. 또한, 서로 공기가 소통되지 않는 복수의 공기기둥을 포함할 수도 있다.

한편, 상기 접합부는 전술한 것과 다른 형태로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 공기기둥(11)의 일측 단부와 그 반대쪽의 타측 단부가 서로 중첩되게 배치된 경우에는 바깥쪽 단부의 안쪽 면과 안쪽 단부의 바깥쪽 면이 서로 접합된 형태로 형성될 수도 있다.

본 실시예에 따르면, 여기에 상기 공기기둥(11)으로부터 야채(V)의 길이 방향으로 확장된 스커트부(12,13)를 더 포함한다. 상기 스커트부(12,13)는 상기 공기기둥(11)으로부터 야채의 길이 방향 제1 단부 쪽으로, 예컨대 야채의 잎사귀 부분(VL)이 있는 쪽으로 확장된 제1 스커트부(12)와, 야채의 길이 방향 제2 단부 쪽으로, 예컨대 야채의 줄기나 뿌리 부분(VR)이 있는 쪽으로 확장된 제2 스커트부(13)를 구비할 수 있다.

이때, 상기 제1 및 제2 스커트부 중 어느 하나, 본 실시예에서 상기 제1 스커트부(12)는 상기 공기기둥(11)의 외측면을 덮도록 배치될 수 있다. 상기 제1 스커트부(12)는 상기 공기기둥(11)의 외측면을 둘러싸므로 제2 스커트부(13)에 비해 상대적으로 큰 내경을 제공할 수 있는데, 이러한 형태는 일반적으로 뿌리 쪽보다 잎사귀 쪽의 부피가 큰 엽채류를 포장하는 데에 매우 유리하다. 본 발명에 따른 야채 결속 포장재는 종래의 단끈 형태의 포장재에 비해 넓은 폭으로 야채를 둘러싸서 보호하면서 야채의 일부분에 큰 압력을 가하지 않고 고르게 분산된 결속력을 제공할 수 있다. 다만, 상기 제1 스커트부(12)가 상기 공기기둥(11)을 덮으면서 상기 공기기둥(11)으로 공기를 주입하는 데에 사용되는 공기 주입구(15)를 가려 야채 결속 포장 과정의 자동화에 장애가 될 수 있는데, 본 실시예에 따르면, 상기 제1 스커트부(12)의 일측에서 상기 공기 주입구(15)에 대응되는 부분에는 상기 공기 주입구(15)를 외측으로 노출시키는 주입구 노출부(122)가 형성되어 이러한 장애를 해소할 수 있다.

한편, 상기 공기기둥(12)은 그 길이방향에 수직인 단면적이 전체적으로 일정하게 형성될 수도 있고 상대적으로 좁게 형성된 적어도 하나의 마디부를 포함할 수 있다.

본 도면은 야채 결속 포장재(10)를 그 공기기둥(11)에 수직인 단면으로 자른 모습을 보이는데, 야채(V)의 모습은 생략하였다. 야채 결속 포장재(10)는 투명 또는 불투명의 필름으로 형성될 수 있는데, 일 예로서 야채와 접하는 쪽의 내측 필름(111)과 그 반대쪽의 외측 필름(112)으로 이루어질 수 있다. 상기 내측 필름(111)과 상기 외측 필름(112)은 상기 공기기둥(11)의 일측에서 서로 일체로 이어지거나, 서로 접합된 것일 수 있다. 그리고 상기 내측 필름(111)과 상기 외측 필름(112)은 서로 접합(접착, 융착, 초음파 접합 등을 포함한다)된 패턴에 의해 길쭉한 공기방 형태의 공기기둥(11)을 형성한다.

본 실시예에서 제2 스커트부(13)는 상기 내측 필름(111)이 공기기둥(11)의 일측으로부터 야채의 줄기나 뿌리 부분(VR)이 있는 방향으로 확장된 형태로 배치되고, 제1 스커트부(12)는 상기 공기기둥(11)으로부터 상기 제2 스커트부(13)와 동일한 방향으로 확장된 것을 야채의 잎사귀 부분(VL) 방향으로 접어 올린 형태로 배치될 수 있다. 이와 같은 배치에 의해서, 상기 제1 스커트부(12)는 야채의 잎사귀 부분(VL)을 보호하는 역할과 겸하여, 상기 공기기둥(11)이 외부의 날카로운 물체에 찔리거나 거친 물체와의 마찰에 의해 손상되어 바람이 빠지는 것을 방지하는 역할을 한다. 또한, 제1 스커트부(12)는 공기가 주입되어 팽창된 공기기둥(11) 외측을 둘러싸고 있으므로 그 내경이 상기 제2 스커트부(13)보다 확장되어 야채에서 상대적으로 부피가 큰 잎사귀 부분을 감쌀 수 있다.

본 도면을 참조하면 공기 주입구(15)와 공기기둥(11), 그리고 접합부(14)의 관계를 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 전술한 바와 같이, 공기기둥(11)은 내측 필름(111)과 외측 필름(112)의 연결 또는 접합 패턴에 의해 길쭉한 공기방의 형태로 형성되며, 그 한쪽 끝 부분은 공기 주입구(15)로 연결된다. 한편, 공기기둥(11)의 일부분에는 그 단면적이 좁게 형성된 마디부(16)가 마련될 수 있다. 이러한 마디부(16)는 야채 묶음의 전체적인 형태를 일정하게 잡는데 도움이 된다.

본 실시예에 따른 야채 결속 포장재(10)의 구성을 좀 더 명확히 이해할 수 있도록 이를 이용하여 야채를 결속 포장하는 과정을 살펴본다. 공기 주입 전의 야채 결속 포장재로 소정량의 야채를 둘러싼 후 상기 공기 주입구(15)로 공기를 주입하면 공기기둥(11)이 형성되며 그 압력에 의해 포장의 형태가 일정하게 유지된다. 전술한 마디부(16)에서는 공기기둥(11)이 쉽게 꺾이며 각을 이루고, 나머지 부분에서는 야채의 외곽을 따라 곡선을 이룬다. 그 상태에서 접합부(14)에 열과 압력을 가하면 이 부분이 융착되어 상기 공기기둥(11)을 밀폐시키고, 전술한 스커트부들도 서로 융착되어 포장이 완성된다. 한편, 공기기둥(11)에 공기를 주입할 때 상기 공기 주입구(15) 부분의 내측 필름과 외측 필름을 벌려서 콤프레셔의 노즐을 삽입해야 하는데, 상기 공기 주입구(15)의 외측면이 외부로 노출되도록 제1 스커트부(12)를 부분적으로 삭제한 형태의 주입구 노출부(122)를 형성하여 이 과정을 자동화할 수 있도록 하였다.

도 4의 (a)는 전술한 도 1의 실시예에 따른 야채 결속 포장재의 포장 전 상태로서, 이를 펼쳐 놓은 모습을 보인다. 여기서 C는 전술한 마디부(16)에 대응되는 중심선을 나타내고, 본 포장재는 소정량의 야채를 사이에 두고 상기 중심선 C를 중심으로 접힌다. 도 4의 (b)는 외측 필름(112)으로 이루어져 공기기둥(11)의 일측으로부터 확장된 제1 스커트부(12)를 접는선 S를 중심으로 접어서 공기기둥(11)의 외측면을 덮은 모습을 보인다.

상기 공기기둥(11)은 내측필름(111)과 외측필름(112)이 접합된 패턴(115)에 의해 형성되며, 상기 접는선 S는 상기 접합된 패턴(115)의 한쪽 끝선에 의해 정의될 수 있다. 한편, 본 포장재가 소정량의 야채를 둘러싼 상태에서 도면에서 우측단과 좌측단이 서로 만나 겹쳐지는데, 양측단에 각각 표시된 상기 접합부(14)끼리 접합됨으로써 상기 소정량의 야채를 결속한다.

앞서 설명한 실시예는 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 공기기둥(11)의 일측에서 내측 필름(111)과 외측 필름(112)이 서로 접합된 패턴을 갖는 형태로서, 그 접합된 패턴 부분 중 내측 필름(111)으로부터 제2 스커트부(13)가 연장되고, 외측 필름(112)으로부터 제1 스커트부(12)가 연장된 구조이다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 도 5의 (b)와 같이 공기기둥(11)의 양측에 내측 필름(111B)과 외측 필름(112B)이 접합된 패턴이 형성되고, 그 일측의 내측 필름(111B)이 확장되어 제2 스커트부(13)를 이루고, 그 반대쪽의 외측 필름(112B)이 확장되어 제1 스커트부(12)를 이루도록 구성될 수도 있다.

또한, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 공기 기둥(11)의 양측에 내측 필름(111C) 및 외측 필름(112C)의 접합된 패턴이 형성되고, 그 접합된 패턴으로부터 상기 내/외측 필름(111C, 112C)이 양측으로 확장되어 각각 2겹의 제1 스커트부(12)와 제2 스커트부(13)를 이루도록 구성될 수도 있다.

한편, 도 5의 (d)는 공기 기둥(11)의 양측에 내측 필름(111D) 및 외측 필름(112D)의 접합된 패턴이 형성된다는 점에서는 위와 동일하고, 상기 접합된 패턴으로부터 양측으로 외측 필름(112D)이 확장되어 제1 스커트부(12)와 제2 스커트부(13)를 형성한다는 점에서 차이가 있다. 여기서 살펴본 바와 같이, 제1 스커트부(12) 및 제2 스커트부(13)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 여기에 도시되지 않은 형태로의 변형도 가능하다.

도시된 바와 같이, 공기기둥(11)에는 그 단면적이 다른 부분보다 상대적으로 좁게 형성된 다수의 마디부(16)가 마련될 수 있다. 공기기둥(11)은 상기 마디부(16)에서 쉽게 꺾이므로 다수의 마디부(16)를 어떻게 배치하는가에 따라서 결속 포장된 야채 묶음의 모양을 결정할 수 있다.

도시된 바와 같이, 공기기둥(11)은 서로 나란하게 다수의 열을 이루도록 배치될 수도 있다. 다수 열의 공기기둥(11) 역시 내측 필름과 외측 필름의 접합된 패턴에 의해 형성될 수 있으며, 이들은 하나의 공기 주입구(15)로부터 연결되어 공기 주입이 동시에 이루어질 수 있다. 다수 열의 공기기둥(11)은 포장 완료 후에는 접합부(14)에 의해 서로 공기가 소통되지 않도록 분리되어 어느 하나가 손상되더라도 나머지 공기기둥에 영향을 미치지 않게 된다.

복수 묶음형 야채 결속 포장재는 도시된 바와 같이 복수의 단위 야채 결속 포장재로, 일 예로 본 실시예에서는 3개의 단위 야채 결속 포장재(10a,10b,10c)로 구성된다. 상기 단위 야채 결속 포장재(10a,10b,10c)는 각각 적어도 하나의 공기기둥(11a,11b,11c)과 접합부(14a,14b,14c)를 갖는다. 이 경우, 복수 단위 야채 결속 포장재의 공기기둥들은 포장 전의 상태에서 서로 공기가 소통될 수 있도록 형성되어 어느 한쪽에 배치된 공통의 공기주입구로부터 공기가 주입되고, 포장 완료시 상기 접합부(14a,14b,14c)에 의해 개별적으로 밀폐될 수 있다.

한편, 상기 복수 묶음형 야채 결속 포장재는 단위 야채 결속 포장재들이 서로서로 연결된 상태로 포장이 완료될 수도 있고, 절단날(25)에 의해 개별적으로 절단되어 제공될 수도 있다. 또한, 상기 절단날(25)이 쇄선 절단날인 경우에는 상기 복수 묶음형 야채 결속 포장재에 의해 결속된 야채 묶음은 각 단위 묶음의 사이가 분완전하게 쇄선 절단되어 필요시 손으로 쉽게 절단될 수 있도록 제공될 수 있다.

본 발명의 한 실시예로서, 공기기둥(110)을 갖는 삼면포장용 야채 결속 포장재(101)는 야채의 입사귀 쪽으로 확장된 제1 스커트부와 야채의 줄기 또는 뿌리 쪽으로 확장된 제2 스커트부가 상기 야채를 전부 덮는 크기로 형성될 수 있다. 공기주입구(15)를 통해 공기가 주입되어 일렬 또는 복수 열의 공기기둥(110)이 형성된 상태에서 상기 공기주입구(15)를 포함하여 야채 둘레의 개방된 부분을 모두 접합하는 접합부(140)를 형성함으로써 상기 야채를 삼면포장할 수 있다.

한편, 삼면포장용 야채 결속 포장재(101)의 내부에는 야채뿐만 아니라 야채의 신선도 유지를 돕는 아이스팩, 가스팩, 스펀지(물이나 약품이 흡수된) 등의 신선도 보조재가 더 포함될 수 있다. 또한, 진공분위기 또는 야채의 신선도 유지를 돕는 가스분위기에서 포장을 완료하여 상기 삼면포장용 야채 결속 포장재(101) 내부가 진공 상태 또는 특정 가스가 충전된 상태로 유지되도록 할 수도 있다.

본 실시예에 따른 부분 삼면포장용 야채 결속 포장재(102)는 스커트부를 공기기둥(110)의 일측으로만 확장하고, 그 외곽 부분을 접합하여 야채의 일부분만을 삼면포장하도록 형성될 수 있다.

이상에서 설명한 야채 결속 포장재의 실시예는 주로 부추, 시금치, 대파, 배추 등의 엽채류를 결속 포장 대상으로 한 것이나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 꽃다발 등의 화훼 결속이나, 열매 채소류, 과일, 또는 수산물 등의 결속 포장에도 활용될 수 있다.

한편, 전술한 내측 필름 및 외측 필름을 구성하는 필름소재로 생분해성 필름이나 광분해성 필름 등을 적용함으로써 친환경 포장재로 제공될 수도 있다.

전술한 스커트부에는 포장된 상품에 관한 정보 등이 인쇄되어 제공될 수 있다. 또한, 상기 접합부 등을 포함한 테두리 부분에 손이 들어갈 수 있는 구멍을 형성하여 손잡이로 사용되도록 할 수도 있다.

본 실시예에 따르면, 공기기둥 포장재(10)를 이용한 야채 결속 포장 장치(100)는 공기기둥 포장재(10)를 이송하는 포장재 공급부(20)와, 상기 포장재(10)의 전단부를 잡아당겨 포장재의 이송을 돕고, 상기 공기기둥 패턴에 공기를 주입하는 클램프 인젝션 모듈(40)과, 상기 포장재(10)의 교차하는 방향으로 포장될 야채를 공급하는 야채 공급부(30)와, 그리고 상기 야채(V)를 둘러싸고 일측으로 연장되어 서로 중첩된 포장재(10)의 전/후단부를 서로 접합시키되, 상기 공기기둥 패턴에 공기가 주입된 상태에서 이를 가로질러 밀봉하는 실링 모듈(50)을 포함하여 구성된다.

상기 포장재 공급부(20)는 일 예로서, 상기 포장재(10)가 서로 분리된 상태 또는 분리되기 쉬운 다수의 불연속 시트 형태로 축적되어 공급되는 포장재 카트리지(21)와, 상기 포장재 카트리지(21)로부터 낱장으로 상기 포장재(10)를 이송하여 포장 스테이지 측으로 공급하는 공급 롤러(22)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 포장재 공급부(20)가 포장 스테이지와 만나는 부분에는 상기 포장재(10)의 전단부가 포장 스테이지에 도달했는지 여부 또는 포장 스테이지로 공급된 부분의 길이 등을 감지하는 센서(24)와 상기 포장 스테이지로 공급된 포장재(10)의 진행 방향을 안내하는 포장재 가이드(23)를 더 구비할 수 있다. 상기 포장재 가이드(23)는 공급된 포장재(10)의 후단부를 일시적으로 지지하는 역할을 겸할 수도 있다.

상기 야채 공급부(30)는, 포장 스테이지 상에서 야채를 실어 나르는 야채 호퍼(31)와 상기 야채 호퍼(31)가 야채(V)를 싣는 로딩 포지션과 상기 포장재(10)를 이용해 야채(V)가 포장되는 패킹 포지션 사이를 왕복하도록 안내하는 호퍼 레일(32)을 포함할 수 있다.

상기 클램프 인젝션 모듈(40)과 상기 실링 모듈(50)은 상기 포장 스테이지의 상부에 배치되고, 도면에 화살표 및 점선으로 표시된 것처럼 상하로 이동하면서 그 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 이를 위해 승강 구동부(60)가 구비될 수 있는데, 상기 승강 구동부(60)는 상기 클램프 인젝션 모듈(40)과 상기 실링 모듈(50)을 함께 상하로 이동시키도록 구성될 수 있고, 이들을 개별적으로 승강시킬 수 있도록 구성될 수도 있다.

상기 클램프 인젝션 모듈(40)은 두 겹의 필름으로 이루어져 그 길이 방향을 따라 상기 두 겹의 필름이 서로 접합 또는 연결되어 형성된 공기기둥 패턴을 갖는 상기 포장재(10)의 전단부를 잡고 상기 공기기둥 패턴 내부로 공기를 주입하여 공기기둥을 형성할 수 있도록 구성된다. 상기 클램프 인젝션 모듈(40)은 상기 포장재(10)의 전단부를 잡는 클램핑부와 상기 공기기둥 패턴에 공기를 주입하는 인젝션부를 갖는데, 이들의 구체적인 구성에 대해서는 뒤에서 관련된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

상기 클램프 인젝션 모듈(40)은 클램핑부의 한 예로서 상기 포장재(10)의 양면을 잡는 클램프 죠(41)를 구비할 수 있다. 상기 클램프 죠(41)는 도시된 바와 같이 힌지를 중심으로 회동하여 상기 포장재(10)의 양면을 마주 가압하여 잡도록 구성될 수 있다. 상기 포장재(10)의 양면 또는 일면을 흡착하여 잡도록 구성될 수도 있다. 한편, 상기 공기기둥 패턴에 공기를 주입하는 인젝션부의 한 예로서 상기 두 겹의 필름 사이를 벌리며 상기 공기기둥 패턴 측으로 삽입되는 인젝션 니들(42)를 구비할 수 있다. 상기 인젝션 니들(42)의 첨부(421)는 한 방향으로 경사지게 형성되어, 상기 한 쌍의 클램프 죠(411,412)가 상기 포장재(10)의 전단부를 잡는 동작 중에 상기 인젝션 니들(42)이 상기 두 겹의 필름 사이로 쉽게 삽입될 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 클램프 죠(411,412) 중 적어도 일측에는 상기 인젝션 니들(42)의 외연 형상에 대응되는 홈이 형성되어 포장재의 한쪽 필름이 휘어지도록 함으로써 공기기둥 패턴의 입구를 형성하여 상기 인젝션 니들(42)이 올바로 삽입되도록 도울 수 있다.

도 13은 상기 도 11의 실시예에 따른 야채 결속 포장 장치에서 인젝션 니들이 불연속 시트형 포장재의 공기 주입구에 삽입되는 모습을 보인다.

불연속 시트형의 공기기둥 포장재(10)는 두 겹의 필름(111, 112)과 이들의 부분적인 접합 패턴(115)에 의해 형성된 공기기둥부(11)를 갖는다. 상기 포장재(10)는 상기 공기기둥부(11)의 양측으로 연장된 스커트부(12,13)를 구비할 수 있다. 상기 스커트부(12,13)는 여기 도시된 형태뿐만 아니라 공기기둥부의 일측으로만 연장될 수도 있고, 두 겹의 필름이 아닌 한 겹의 필름으로만 형성될 수도 있다.

상기 포장재(10)의 전단부는 상기 두 겹의 필름 중 어느 한쪽 필름(111)이 나머지 한쪽 필름(112)보다 조금 짧게 형성될 수 있다. 그 결과 상기 인젝션 니들(42)의 경사진 첨부(421)가 상대적으로 긴 필름(112) 쪽에 밀착되어 하강하면 경사면을 따라 상대적으로 짧은 필름(111)의 단부가 자연스럽게 벌어지면서 이들 사이로 인젝션 니들(42)이 삽입된다. 한편, 상기 포장재(10)의 공기기둥부(11)에는 전술한 접합 패턴(115)에 의해 다수 열의 공기기둥이 형성될 수 있다.

야채 공급부(30)는 전술한 바와 같이, 포장 스테이지 상에 배치된 야채 호퍼(31)와 상기 야채 호퍼(31)의 이동을 위한 호퍼 레일(32)을 포함하여 구성된다. 본 도면에서 보이는 방향을 기준으로 상기 호퍼 레일(32)의 왼쪽 부분이 야채(V)를 야채 호퍼(31)에 싣는 로딩 포지션(loading position)이고, 그 오른쪽 부분이 상기 야채 호퍼(31)에 실린 한 묶음 분량의 야채(V)를 포장하는 패킹 포지션(packing position)이다. 상기 야채 호퍼(31)는 상기 포장재(10)가 감기는 부분을 회피하여 예컨대 야채(V)의 뿌리 측과 잎사귀 측 양쪽을 각각 지지하도록 두 부분으로 구성될 수 있으며, 상기 호퍼 레일(32)도 그에 맞게 배치될 수 있다.

본 도면에서 상기 포장재(10)의 전단부는 본 도면에 표현되지는 않았으나 전술한 클램프 인젝션 모듈에 붙잡힌 채 인출되고, 포장재 가이드(23)에 의해 상기 야채(V)를 감싸는 방향으로 휘어진 모습을 보인다. 여기서 상기 야채 호퍼(31)가 전술한 패킹 포지션으로 이동하면 상기 포장재(10)가 야채(V)의 위, 아래, 그리고 우측면을 감싸게 된다. 그런 다음, 상기 클램프 인젝션 모듈과 실링 모듈이 포장 스테이지까지 하강하면 야채의 좌측면까지 둘러싼 채로 상기 포장재(10)의 전/후단부가 모두 지지된다.

도 15는 상기 도 11의 실시예에서 실링 모듈의 구성을 상세히 보인다. 도 16은 상기 실링 모듈을 이루는 여러 파트의 구체적인 예를 보인다.

상기 실링 모듈(50)은 일정 위치 사이를 승강하는 프레임으로부터 여러 파트들이 개별적으로 혹은 짝을 지어 하강하여 상기 포장재의 일부를 가압할 수 있도록 구성된다. 좀 더 구체적인 예를 보면, 서로 중첩된 상기 포장재의 일부분 즉, 접합부를 가압하며 기밀성 있게 접합시키는 실링 헤드(51)와 상기 실링 헤드(51)의 전후방 양측에 배치되어 접합부의 양측을 가압하여 지지하는 한 쌍의 실링 가이드(52)와, 그리고 상기 실링 헤드(51)와 상기 한 쌍의 실링 가이드(52) 중 후방측 실링 가이드의 사이에 배치되어 상기 실링 헤드(51)의 접합 동작 전에 공기기둥을 가압 차단하는 공기 차단부(53)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 실링 헤드(51)는 상기 포장재를 구성하는 두 겹의 필름 사이는 물론, 상기 포장재에서 야채를 둘러싸고 서로 중첩된 부분들을 서로 접합하여 접합부를 형성한다. 상기 실링 헤드(51)는 상기 포장재의 특성에 따라 다양한 방식으로 접합을 수행할 수 있는데, 일 예로서 열 가소성의 필름을 열 융착시킬 수 있다. 그 외에 초음파 융착, 압착 등의 방식으로 접합을 수행할 수도 있다. 상기 포장 스테이지에서 상기 실링 헤드(51)에 대응되는 부분에는 내열성이 우수한 실리콘 패드가 마련될 수 있다.

상기 한 쌍의 실링 가이드(52)는 접합 시에 상기 포장재를 포장 스테이지 측으로 가압하여 지지하되, 지지된 상태에서 상기 공기기둥부에 공기가 주입되어 공기기둥이 형성될 수 있도록 각 열의 공기기둥에 대응되는 홈(521)을 구비한다. 반면 상기 공기 차단부(53)는 접합 작업 전에 하강하여 상기 공기기둥을 일시적으로 차단하여 포장재에서 상기 실링 헤드(51)에 대응되는 부분이 공기 없이 서로 밀착되도록 할 수 있다. 한편, 상기 공기 차단부(53)는 상기 실링 헤드(51)가 접합 작업을 마친 후 상승하여 제자리로 돌아간 후에도 소정의 시간 동안 그 부분에 공기가 유입되지 않도록 차단하여 접합부가 그대로 굳을 시간을 확보해줄 수 있다.

본 실시예는 전술한 도 11의 실시예와 대부분의 구성이 동일하거나 유사하므로 이하에서는 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.

본 실시예에 따르면, 공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재(10R)를 롤(Roll) 형태의 포장재 카트리지(21R)로부터 공급하는 연속 롤형의 포장재 공급부(20R)를 갖는다. 이 경우 역시 다수의 공급 롤러(22R)를 이용하여 상기 포장재(10R)를 포장 스테이지 측으로 이송할 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 포장재 공급부(20R)에 포장재 커터(25)를 더 구비하여 한 묶음의 야채(V)를 포장하는 데에 필요한 단위 길이로 상기 포장재(10R)를 자를 수 있다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따르면 클램프 인젝션 모듈(40R)에서 한 쌍의 클램프 죠(411R, 412R) 사이에 다수의 인젝션 니들(420)이 구비될 수 있다. 상기 인젝션 니들(420)의 수는 전술한 연속 롤 형태의 야채 결속 포장재에서 서로 평행하게 형성되는 공기기둥의 수와 동일하다.

상기 도 18과 도 19를 함께 참조하여 설명하면, 도 19에 도시된 바와 같이 상기 연속 롤 형태의 야채 결속 포장재(10R)에서 다수 열의 공기기둥을 형성하는 공기기둥부(11R)가 그 길이방향으로 연속된 접합 패턴(115R)에 의해 형성된 경우, 다수의 공기기둥 패턴 내에 각각 인젝션 니들(420)이 삽입되어 공기를 주입할 수 있도록 구성될 수 있다.

여기서는 본 실시예에 따른 야채 결속 포장 방법을 수행하는 야채 결속 포장 장치에 관한 상기 도 11을 함께 참조하여 설명한다. 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 도 11의 야채 결속 포장 장치를 참조한 포장 방법의 설명을 통해 도 17의 야채 결속 포장 장치를 이용한 포장 방법에 대해서도 이해할 수 있을 것이다.

먼저, 공기기둥 접합 패턴, 즉 적어도 두 겹의 필름이 서로 연결되거나 접합된 패턴을 이용하여 형성된 다중 필름형의 공기기둥 패턴을 갖는 야채 결속 포장재(10)를 준비한다(S1). 다음으로 상기 포장재를 포장 스테이지 상의 야채 공급부(30) 측으로 이송하여 공급한다(S2). 이때 전술한 클램프 인젝션 모듈(40)이 상기 포장재 공급부(20) 측으로 하강하여 이송된 상기 포장재(10)의 전단부를 잡고 다시 상승 이동할 수 있다. 상기 클램핑 동작과 상기 인젝션 니들(42)의 삽입 동작이 거의 동시에 이루어질 수 있다. 이와 같이 클램프 인젝션 모듈(40)이 상기 포장재(10)의 전단부를 잡고 있는 상태에서 상기 포장재(10)가 소정의 길이만큼 추가적으로 공급되며 상기 포장재(10)의 후단부는 포장재 가이드(23) 또는 공급 롤러(22) 등에 의해서 지지된다. 이 상태에서 야채 공급부(30)의 야채 호퍼(31)를 이용하여 야채(V)가 공급된다(S3). 상기 야채(V)는 그 길이 방향이 상기 포장재(10)의 길이 방향과 교차하도록 공급된다. 그 다음, 공기 주입 및 접합 작업이 수행된다(S4).

전술한 실시예에 따른 야채 결속 포장 방법에 있어서, 야채 결속 포장재 준비 단계(S1)를 상기 도 4를 다시 참조하여 설명한다. 도 4의 (a)는 전술한 야채 결속 포장재의 포장 전 상태로서, 이를 펼쳐 높은 모습을 보인다. 여기서 도면의 우측에 공기 주입구(15)가 형성된 부분이 전술한 전단부에 배치되고, 반대로 도면의 좌측이 후단부에 배치된다. 여기서 포장재는 상기 도 4 (a)의 하단부에서 서로 연결된 내측 필름(111)과 외측 필름(112)이 접합된 패턴(115)에 의해 공기기둥부(11)를 형성한다. 그리고, 상기 내측 필름(111) 및 상기 외측 필름(112)은 상기 공기기둥부(11)로부터 확장되어 스커트부를 이루도록 형성된다. 그 다음, 도 4의 (b)와 같이, 외측 필름(112)으로 이루어져 공기기둥부(11)의 일측으로부터 확장된 제1 스커트부(12)를 접는선 S를 중심으로 접어서 공기기둥부(11)의 외측면을 덮도록 한다.

이와 같은 야채 결속 포장 방법에 의해 포장된 야채의 포장 상태를 상기 도 1을 다시 참조하여 설명하면, 포장이 완성된 야채 묶음은, 공기기둥(11)으로부터 야채(V)의 길이 방향으로 확장된 스커트부(12,13)를 포함한다. 상기 스커트부(12,13)는 상기 공기기둥(11)으로부터 야채의 길이 방향 제1 단부 쪽으로, 예컨대 야채의 잎사귀 부분(VL)이 있는 쪽으로 확장된 제1 스커트부(12)와, 야채의 길이 방향 제2 단부 쪽으로, 예컨대 야채의 줄기나 뿌리 부분(VR)이 있는 쪽으로 확장된 제2 스커트부(13)를 구비하게 된다.

한편, 이와 같이 제 1 및 제 3 스커트부(12,13)가 마련된 경우 공기기둥(11)이 형성된 포장재를 접합할 때는, 상기 공기기둥(11)의 양단부와 함께 상기 스커트부(12,13)가 서로 중첩된 부분, 즉 상기 스커트부(12,13)의 외곽을 따라서도 접합부를 형성하는 것이 바람직하다.

도 21은 상기 도 20의 실시예에 따른 야채 결속 포장 방법에서 공기 주입 및 접합 단계의 진행 순서를 좀 더 상세히 보인다. 도 22는 상기 도 21에 도시된 공기 주입 및 접합 단계를 수행하는 클램프 인젝션 모듈 및 실링 모듈의 작동 상태를 보이고, 도 23은 (a)에서 (e)까지 상기 도 12에 도시된 실링 모듈의 작동 상태를 시간 순서에 따라 도시한다.

도 23의 (a)에 도시된 것과 같이, 공기 주입 및 접합 작업은 전술한 실링 모듈(50)을 하강시켜 실링 헤드(51) 양측에 배치된 한쌍의 실링 가이드(52)가 상기 포장재에서 접합되는 부분인 접합부의 양측을 가압 고정하는 것(S41)으로 시작된다. 이때 상기 포장재는 전단측 부분(10S)과 후단측 부분(10F)이 서로 중첩된 채로 지지된다. 이 상태에서 도 23의 (b)와 같이 전술한 공기기둥 패턴 내부로 공기가 주입된다(S42). 공기가 주입되면 야채를 둘러싸는 구간을 포함하여 전술한 전단측 부분(10S)과 후단측 부분(10F) 모두에 공기기둥(11)이 형성된다. 다만, 도 23에서는 편의상 전단측 부분(10S)의 공기기둥(11)만을 도시하였다.

그 다음, 도 23의 (c)와 같이 공기 차단부(53)가 하강하여 상기 공기기둥(11)을 가압하며 공기를 차단한다(S43). 이때 상기 포장재의 전단측 부분(10S)에 남아 있던 공기는 인젝션 니들 또는 그 주변을 통해 외부로 빠져나가고, 접합부(14) 즉, 포장재가 서로 접합되는 부분을 실링 헤드(51)가 가압하며 접촉된 상태로 가열하여 융착시킨다(S44). 이러한 열 융착 외에 초음파 융착이나 점/접착성 필름에 대한 압착도 가능함은 전술한 바와 같다. 그 다음, 상기 실링 헤드(51)가 다시 상승하여 열 융착된 부분인 상기 접합부(14)에서 분리되어 주변 공기에 의해 신속하게 냉각되도록 한다. 이러한 과정을 마치고, 상기 실링 모듈(50)이 다시 상승하여 포장 스테이지에서 분리되면 공기기둥 포장재를 이용한 야채 결속 포장 작업이 마무리된다.

한편, 일반적으로 종래의 기술을 이용하여 야채를 삼면포장 또는 부분 삼면포장하는 경우, 봉지형의 포장재를 미리 준비하고, 소정량의 야채를 단끈으로 결속한 후, 결속된 한 묶음의 야채를 봉지형 포장재에 다시 넣고 이를 봉인하는 등의 번거로운 과정을 거치게 된다. 그런데 본 발명에 따른 공기기둥 포장재를 이용한 야채 결속 포장 방법에 따르면, 야채의 삼면 또는 부분 삼면을 커버할 수 있도록 확장된 스커트부를 가지는 공기기둥 포장재(도 9 및 도 10 참조)를 이용하여, 봉지형이 아닌 필름 형태의 포장재 내측에 소정량의 야채를 공급하고 공기기둥을 형성하여 이를 결속하고, 공기기둥의 양단부를 접합하여 밀봉함과 동시에 전술한 스커트부의 외곽을 접합하여, 자동화된 일련의 작업을 통해 삼면포장 또는 부분 삼면포장을 손쉽게 완료할 수 있다.

본 발명은 야채류, 좀 더 구체적으로는 부추, 시금치, 파, 배추 등의 엽채류를 묶음 단위로 포장하는 포장재와 이를 이용한 포장 장치 및 그 포장 방법에 관한 것이다. 따라서, 포장재 제조업, 포장 장치 제조업, 및 야채 결속 포장 작업을 포함하는 야채 생산 및 유통업 등에 이용될 수 있다.

Claims

야채의 길이 방향과 교차하는 방향으로 소정량의 야채를 둘러싸도록 일렬로 배치된 적어도 하나의 공기기둥; 및

상기 적어도 하나의 공기기둥의 일측 단부와 타측 단부를 서로 접합하는 접합부를 포함하는,

공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재.
제 1 항에 있어서,

상기 공기기둥으로부터 야채의 길이 방향으로 확장된 스커트부를 더 포함하는,

야채 결속 포장재.
제 2 항에 있어서,

상기 스커트부는 상기 공기기둥으로부터 야채의 길이 방향 제1 단부 쪽으로 확장된 제1 스커트부와, 야채의 길이 방향 제2 단부 쪽으로 확장된 제2 스커트부를 포함하는,

야채 결속 포장재.
제 3 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 스커트부 중 어느 하나는, 상기 공기기둥의 외측면을 덮도록 배치되고, 상기 공기기둥의 공기 주입구에 대응되는 부분에는 상기 공기 주입구를 외측으로 노출시키는 주입구 노출부가 형성된,

야채 결속 포장재.
제 3 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 스커트부 중 적어도 어느 하나는, 야채의 길이 방향 말단보다 길게 확장되고, 그 확장된 부분이 서로 접합되어 상기 야채를 삼면포장 또는 부분 삼면포장하는,

야채 결속 포장재.
제 3 항에 있어서,

상기 공기기둥은 그 길이방향에 수직인 단면적이 상대적으로 좁게 형성된 적어도 하나의 마디부를 포함하는,

야채 결속 포장재.
제 1 항에 있어서,

야채의 길이 방향과 교차하는 방향으로 소정량의 야채를 둘러싸도록 복수 열로 배치된 다수의 공기기둥을 포함하는,

야채 결속 포장재.
한 묶음의 야채를 결속하는 단위 야채 결속 포장재가 복수의 단위로 연이어 배치된 것으로, 상기 단위 야채 포장재는,

야채의 길이 방향과 교차하는 방향으로 소정량의 야채를 둘러싸도록 일렬로 배치된 적어도 하나의 공기기둥; 및

상기 적어도 하나의 공기기둥으로부터 상기 야채의 외측으로 확장된 양단부를 서로 접합하는 접합부를 포함하는,

공기기둥을 갖는 야채 결속 포장재.
제 8 항에 있어서,

상기 공기기둥으로부터 야채의 길이 방향으로 확장된 스커트부를 더 포함하는,

야채 결속 포장재.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,

연이어 배치된 복수의 단위 야채 결속 포장재에서, 어느 한 단위 야채 결속 포장재 및 그와 인접한 단위 야채 결속 포장재는 각각의 공기기둥이 포장 전 상태에서 서로 연통하고, 포장 후 상태에서 상기 접합부에 의해 서로 차단되도록 형성된,

야채 결속 포장재.
두 겹의 필름 사이에 형성된 공기기둥 패턴을 갖는 포장재를 이송하는 포장재 공급부;

상기 포장재의 전단부를 잡는 클램핑부와 상기 공기기둥 패턴에 공기를 주입하는 인젝션부를 갖는 클램프 인젝션 모듈;

상기 포장재의 전단부는 상기 클램프 인젝션 모듈에, 상기 포장재의 후단부는 상기 포장재 공급부에 지지된 상태에서 그 중간 부분에 교차하는 방향으로 포장될 야채를 공급하는 야채 공급부; 및

상기 포장재의 상기 전단부 측 부분과 상기 후단부 측 부분이 상기 야채를 둘러싼 채 서로 중첩되도록 가압하여 지지하며, 공기가 주입된 상기 공기기둥의 일부분을 가로질러 밀봉하는 실링 모듈;을 포함하는,

야채 결속 포장 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 클램프 인젝션 모듈은,

상기 포장재의 전단부를 잡는 한 쌍의 클램프 죠; 및,

상기 한 쌍의 클램프 죠 사이에 배치되어 상기 두 겹의 필름 사이에 삽입되는 인젝션 니들;을 포함하는,

야채 결속 포장 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 인젝션 니들은 그 첨부가 한 방향으로 경사지게 형성되어, 상기 두 겹의 필름 사이를 벌리며 상기 공기기둥 패턴 측으로 삽입되는,

야채 결속 포장 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 한 쌍의 클램프 죠가 상기 포장재의 전단부를 잡는 동작 중에 상기 인젝션 니들이 상기 두 겹의 필름 사이로 삽입되는,

야채 결속 포장 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 실링 모듈은,

상기 포장재가 중첩된 부분을 가압하며 접합하는 실링 헤드;

상기 실링 헤드의 전후방 양측에 배치되어 접합부의 양측을 가압하여 지지하는 한 쌍의 실링 가이드; 및

상기 실링 헤드와 상기 한 쌍의 실링 가이드 중 후방측 실링 가이드의 사이에 배치되어 상기 실링 헤드의 접합 동작 전에 상기 공기기둥을 가압 차단하는 공기 차단부;를 포함하는,야채 결속 포장 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 한 쌍의 실링 가이드는 공기기둥에 대응되는 홈을 가져, 상기 포장재를 가압 지지한 채로 상기 공기기둥에 이들을 가로질러 공기가 주입되도록 형성된,

야채 결속 포장 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 실링 헤드는 상기 포장재의 접합부를 융착시키는,

야채 결속 포장 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 실링 헤드는 상기 포장재의 접합부를 열 융착시키고, 상기 실링 가이드 및 상기 공기 차단부가 상기 접합부 양측을 가압 지지한 상태에서 후퇴하여 상기 접합부에 대한 공냉을 촉진하는,

야채 결속 포장 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 포장재 공급부는, 불연속 시트형 또는 연속 롤형의 포장재를 공급하는,

야채 결속 포장 장치.
제 19 항에 있어서,

상기 포장재 공급부가 연속 롤형의 포장재를 공급할 때, 상기 클램프 인젝션 모듈은 상기 연속 롤형 포장재의 공기기둥 각각에 대응되는 인젝션 니들을 구비하는,

야채 결속 포장 장치.
두 겹의 필름 사이에 공기기둥 패턴이 형성된 야채 결속 포장재를 마련하는 포장재 준비 단계;

상기 야채 결속 포장재를 상기 공기기둥 패턴의 길이 방향을 따라 소정의 길이만큼 이송하는 포장재 공급 단계;

상기 포장재의 전단부와 후단부가 지지된 상태에서 그 중간 부분에 야채를 공급하여, 상기 야채의 길이 방향이 상기 포장재의 길이 방향과 교차하면서 상기 포장재가 야채의 둘레를 둘러싸도록 하는 야채 공급 단계; 및,

상기 포장재의 전단 측 일부분과 후단 측 일부분이 서로 중첩되도록 지지하면서, 상기 공기기둥 패턴에 공기를 주입하여 상기 야채를 둘러싸는 공기기둥을 형성하고, 상기 서로 중첩된 부분을 접합하는, 공기 주입 및 접합 단계;를 포함하는,

야채 결속 포장 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 포장재 준비 단계는, 그 길이 방향을 따라 일렬 또는 다수 열의 공기기둥 패턴이 형성된 야채 결속 포장재를 불연속적인 시트 형태 또는 연속적인 롤 형태로 준비하는,

야채 결속 포장 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 포장재 공급 단계는, 상기 포장재의 전단부를 클램핑할 때, 상기 공기기둥 패턴 측으로 공기주입용 인젝션 니들이 삽입된 채로 상기 포장재의 전단부를 클램핑하는,

야채 결속 포장 방법
제 21 항에 있어서,

상기 포장재 준비 단계는, 다수 열의 공기기둥 패턴이 형성된 야채 결속 포장재를 연속적인 롤 형태로 준비하고,

상기 포장재 공급 단계는, 상기 포장재의 전단부를 클램핑할 때, 상기 다수 열의 공기기둥 패턴 측으로 각각의 공기주입용 인젝션 니들이 삽입된 채로 상기 포장재의 전단부를 클램핑하는,

야채 결속 포장 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 공기 주입 및 접합 단계는,

상기 포장재에서 상기 전단 측 일부분과 상기 후단 측 일부분 중 서로 접합되는 부분인 접합부의 전방 및 후방이 고정되도록 지지된 상태에서 상기 공기기둥 패턴 내에 공기를 주입하여 상기 야채의 둘레를 둘러싸는 공기기둥을 형성하는, 공기주입 단계; 및

상기 공기기둥에서 상기 접합부와 상기 야채 둘레 부분 사이의 공기를 차단한 상태로 융착 헤드를 이용하여 상기 접합부를 접합하는, 접합 단계;를 포함하는,

야채 결속 포장 방법.
제 25 항에 있어서,

상기 접합 단계는,

상기 융착 헤드가 상기 접합부에 접촉된 상태에서 상기 접합부를 가열하여 융착시키고, 그로부터 분리된 상태에서 상기 접합부를 냉각시키는,

야채 결속 포장 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 포장재 준비 단계는,

상기 공기기둥 패턴 및 상기 공기기둥의 적어도 일측으로부터 그 폭 방향으로 확장된 스커트부를 갖는 야채 결속 포장재를 마련하는,

야채 결속 포장 방법.
제 27 항에 있어서,

상기 포장재 준비 단계는, 야채의 길이 방향 외측까지 확장된 스커트부를 갖는 야채 결속 포장재를 마련하고,

상기 공기 주입 및 접합 단계는, 상기 스커트부의 외곽을 따라 접합부를 형성하는,

야채 결속 포장 방법.
제 28 항에 있어서,

소정량의 야채를 포장재 내부에 배치한 상태에서 야채를 결속하고 그 외곽을 접합하는,

야채 결속 포장 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 포장재 준비 단계는,

상기 공기기둥 패턴 및 상기 공기기둥의 일측으로부터 그 폭 방향으로 내측 필름과 외측 필름이 각각 확장된 두 겹의 스커트부를 형성하고,

상기 두 겹의 스커트부 중 외측 필름이 확장된 스커트부가 공기기둥의 외측면을 덮도록 접는,

야채 결속 포장 방법.