WO2017217783A1 - 원단과 수지를 포함하는 멀티레이어시트, 이에 의하여 이루어지는 여행용 가방의 케이스 및 그 제조장치 - Google Patents

원단과 수지를 포함하는 멀티레이어시트, 이에 의하여 이루어지는 여행용 가방의 케이스 및 그 제조장치 Download PDF

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    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary

Definitions

  • the present invention relates to a multilayer sheet, a case for a travel bag, and a manufacturing apparatus thereof, and more particularly, a multilayer sheet constituting a raw material of a case of a travel bag in which an article is housed therein, and the multilayer sheet is press-molded. It relates to a case and a case manufacturing apparatus made.
  • a travel bag is a bag used to store and protect travel goods, and many types of wheels and handles are used.
  • the travel bag is largely divided into a hard case and a soft case according to the material of the body of the bag.
  • Soft cases are mostly made of chemical fibers such as nylon and polyester, and wires are formed along the edges of the bag body to maintain shape.
  • Soft case travel bag has the disadvantage that it can not be restored to its original state when the wire is bent by an external impact.
  • the hard case is the most prevalent type on the market today, and the bag body (case) itself is formed of hard plastic to maintain its own shape without a wire-like skeleton structure, and the bag body is hard and elastic at the same time. Excellent protection of stored objects.
  • Korean Patent No. 10-1189901 (Registration Date: 2012.10.04) describes the use of a polypropylene resin composition for the manufacture of a travel bag, it is possible to further improve its strength. For manufacture, there is still a need for the development of travel bags of new structure.
  • the object of the present invention compared to the conventional travel bag made of PC (Polycarbonate), ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene), PP (polypropylene), etc., while improving the rigidity and durability, while reducing the manufacturing cost and weight It is to provide a multilayer sheet, a travel case and a case manufacturing apparatus for manufacturing the same that can reduce the.
  • PC Polycarbonate
  • ABS Acrylonitrile Butadiene Styrene
  • PP polypropylene
  • the multilayer sheet forming a case of a travel bag in which the form is made while plastic processing is accommodated therein, the multilayer sheet having an elastic restoring force, the fabric is made of a combination of fibers and the fabric A first fabric having a plurality of through holes therethrough; A first resin laminated with the first fabric and absorbed and coated on the surface of the first fabric; And a second resin laminated on the first fabric on the opposite side of the first resin, absorbed and coated on the surface of the first fabric, and bonded to the first resin through the through hole. Achieved by a layer sheet.
  • the multilayer sheet according to the present invention comprises a plurality of through holes penetrating the fabric made of the fabric by the combination of fibers, the second fabric laminated on the first resin on the opposite side of the first fabric; And a third fabric formed of a combination of fibers and having a plurality of through-holes passing through the fabric and laminated on the second resin on the opposite side of the first fabric.
  • the first fabric is made of a fabric
  • the first fabric, the first resin and the second resin is made of polypropylene, any one of the first resin and the second resin The above can be made transparent.
  • the through hole in the present invention may be made of a width of 0.5 ⁇ 20mm.
  • the above object is achieved by a case of a travel bag, characterized in that the above-mentioned multilayer sheet is made by press working.
  • an object of the present invention in the case manufacturing apparatus for manufacturing a case of a travel bag having a resilient resilience, the shape is made while the plastic processing is made, the combination of fibers to form a fabric but penetrates the fabric
  • a first fabric supply unit for continuously supplying a first fabric having a plurality of through holes;
  • a first resin supply unit configured to continuously supply the molten first resin in a direct downward direction;
  • a first roller and a second roller which rotate in opposite directions in a pair and pass the first fabric and the first resin so as to be laminated to each other;
  • a second resin supply unit configured to continuously supply the molten second resin in a direct downward direction;
  • a pair is rotated in opposite directions to each other, and the first resin, the first fabric, and the second resin are passed in order to be laminated therebetween, and the first resin and the second resin are bonded to each other through the through holes.
  • first roller is in direct contact with the first resin
  • second roller is in direct contact with the first fabric
  • third roller is in direct contact with the first resin laminated with the first fabric
  • fourth roller may be in direct contact with the second resin
  • first roller, the second roller, the third roller, and the fourth roller may be continuously arranged in a row.
  • the case manufacturing apparatus further comprises a fifth roller arranged adjacent to the fourth roller and rotated in the opposite direction to the fourth roller, the surface temperature of the second roller is the It is higher than the surface temperature, the surface temperature of the third roller and the fourth roller is higher than the surface temperature of the second roller, the surface temperature of the fifth roller may be made higher than the surface temperature of the third roller and the fourth roller. have.
  • case manufacturing apparatus further comprises a second fabric supply unit for continuously supplying a second fabric having a plurality of through holes penetrating the fabric made of a combination of fibers, the first roller and The second roller can pass the second fabric, the first resin, and the first fabric so as to be stacked in order therebetween.
  • case manufacturing apparatus further comprises a third fabric supply unit for continuously supplying a third fabric having a plurality of through holes penetrating the fabric made of a combination of fibers, the third roller and The fourth roller can pass the second fabric, the first resin, the first fabric, the second resin, and the third fabric so as to be laminated therebetween.
  • the case manufacturing apparatus after passing through the third roller and the fourth roller seat clamp for fixing the edge of the multilayer sheet including the first resin, the first fabric and the second resin;
  • a preheater having a plurality of slots into which the seat clamp is inserted, and configured to circulate by supplying hot air therein;
  • a molding machine for pressing the multilayer sheet preheated through the preheater, and the slots may be spaced apart from each other in the left and right directions.
  • the multilayer sheet comprises a first resin, a first fabric and a second resin, and the first resin, the first fabric and the second resin are made of polypropylene, and the first Since the resin and / or the second resin are made transparent, the first fabric and the first resin and the second resin may be tightly combined, and the density and strength of the multilayer sheet may be maximized, and the color of the first fabric may be Color) appears externally through the first resin and / or the second resin, thereby eliminating the need to color the color by mixing or applying a master batch in a conventional extrusion manner.
  • the first fabric is located in the center of the multilayer sheet and the first resin and the second resin are coated on both sides of the first fabric, so that the tensile strength and impact strength of the entire multilayer sheet are greatly increased, and the glass
  • the beauty and uniqueness of the first fabric (the fabric shape and pattern unique to the fabric due to the cross weaving of the warp and the weft) and the naturalness are produced. It can be exposed and buried as it is, and even if it reduces the manufacturing cost and manufacturing process, it can provide a beautiful and high quality suitcase.
  • the first resin, the first fabric and the second resin are all made of the same polypropylene, compared with the conventional travel bag made of PC (Polycarbonate), ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene), etc. It is possible to significantly lower the price of, and to increase the impact strength and tensile strength, there is no need to add a separate impact strengthening agent, and there is no need to apply a masterbatch, thus providing a great advantage in terms of mass productivity and industrial availability. It can provide, and significantly reduce the weight can maximize the user's convenience and the operability (movability, etc.) of the bag.
  • the first fabric is positioned between the first resin and the second resin to form a multi-layer structure, thereby significantly reducing tearing of the multilayer sheet or case during external impact, and resilient resilience. Even if it is excellent wrinkles or dents can be immediately restored to its original state, the possibility of forming a whitening mark can be significantly lowered.
  • a case manufacturing apparatus capable of manufacturing a case of a multilayer sheet and a travel bag having excellent density, tensile strength and impact strength.
  • FIG. 1 is a perspective view of a travel bag according to the present invention
  • FIG. 2 is a view schematically showing some components of a case manufacturing apparatus according to the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view schematically showing a multilayer sheet according to the present invention.
  • FIG. 4 is a view schematically showing some components of a case manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view schematically showing a multilayer sheet according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view schematically showing a multilayer sheet according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view schematically showing a part of the case manufacturing apparatus according to the present invention.
  • FIG. 8 is a photograph showing a travel bag according to the present invention.
  • FIG. 9 is a photograph showing an enlarged surface of a case in the travel bag shown in FIG. 8.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a travel bag 1 according to the present invention
  • Figure 2 is a view schematically showing a part of the configuration of the case manufacturing apparatus 100 according to the present invention
  • Figure 3 is a multi- An exploded perspective view schematically showing the layer sheet 3.
  • the multilayer sheet 3 is represented in the form of lines in FIG. 2, the multilayer sheet 3 includes the rotation axes 311, 321, 331, 341, and 351 of the rollers 310, 320, 330, 340, and 350. Of course, it has a width in the direction parallel to.
  • the first fabric 10 is for explaining the laminated configuration of the multilayer sheet 3
  • the first fabric 10, the first resin 20 and the second resin 30 may be made different from the form shown in FIG. It may also be made larger than the size shown in FIG.
  • Case 2 (hereinafter referred to as 'case 2') of the travel bag 1 according to the present invention is made of a form that can accommodate the goods therein, as shown in Figure 1, (2) the handle 4, the wheel 5 and the like can be combined to form a completed travel bag (1).
  • the case 2 may be formed in various shapes and sizes within a range in which the article can be accommodated therein.
  • the case 2 is divided into two parts like a general travel bag, and the edges of the two parts are coupled to each other by a zipper or the like. May be made. At this time, the case 2, the two parts forming a pair with each other is manufactured and assembled separately.
  • the case 2 is, as will be described later, the shape of the first formed multilayer sheet 3 is plastically processed by press molding, the multilayer sheet 3 is made of a flat plate form, The case 2 may be variously bent or curved depending on the mold of press molding.
  • the multilayer sheet 3 according to the present invention is a multilayer sheet 3 constituting a case 2 of a travel bag in which an article is accommodated therein, and basically, a first fabric 10, a first resin 20, and 2nd resin 30 is included.
  • the first fabric 10 is composed of a plurality of through holes 13 through which the fabric is formed by combining the fibers. That is, the first fabric 10 is formed of a thin fabric, and is provided with a through hole 13 penetrating from one side to the other side, the through hole 13 is the total area of the first fabric 10 Repeated over.
  • the first fabric 10 may be made of a woven fabric, a knitted fabric or a nonwoven fabric, or a combination thereof, particularly preferably made of a fabric.
  • the warp 11 (the warp 11 itself can be made of a combination of a plurality of fiber strands) and weft 12 (
  • the weft yarn 12 itself may be composed of a combination of a plurality of fiber strands) are weaved repeatedly by crossing each other up and down, and the inclined 11 and the weft yarn 12 in the form of a lattice through-hole (13) ) Is repeatedly provided.
  • the through hole 13 may have a width (the length of one side of the through hole when the first fabric 10 forms a lattice) of 0.5 to 20 mm, particularly preferably of 1 to 3 mm in width.
  • the first fabric 10 may be made of natural fibers, synthetic fibers, or a combination thereof, preferably made of synthetic fibers, and particularly preferably made of polypropylene fibers.
  • the first resin 20 is laminated with the first fabric 10 on one side of the first fabric 10, and is closely bonded to the first fabric 10.
  • the first resin 20 may be made of thermoplastic resin, and particularly preferably made of polypropylene. As such, the first resin 20 may be made of the same material as the first fabric 10 so that the first resin 20 may be more closely coupled with the first fabric 10, and in the present invention, the first fabric 10 may be a plurality of materials. By the combination of the fibers of the particles of the first resin 20 is penetrated between the fiber strands constituting the first fabric 10 can be a strong bond between the two.
  • the first resin 20 may be made transparent.
  • the second resin 30 is laminated on the first fabric 10 on the opposite side of the first resin 20, and adhered to the first fabric 10 in close contact. In this case, the first resin 20 and the second resin 30 are coupled to each other through the through hole 13 of the first fabric 10.
  • the second resin 30 may be made of thermoplastic resin, and particularly preferably made of polypropylene. As described above, the second resin 30 may be made of the same material as the first fabric 10 and the first resin 20, so that the second resin 30 may be more closely coupled with the first fabric 10 and the first resin 20.
  • the first fabric 10 may be made of a combination of a plurality of fibers, so that the particles of the second resin 30 may penetrate between the fiber strands forming the first fabric 10, thereby making a firm bond between them. Will be.
  • the second resin 30 is in contact with and coupled to the first resin 20 through the through-hole of the first fabric 10, whereby the first resin 20, the first fabric 10, and the second resin ( 30) A very stable and firm coupling is achieved between them.
  • the second resin 30 may be made transparent.
  • the multilayer sheet 3 includes the first resin 20, the first fabric 10, and the second resin 30, and the first resin 20 and the first resin.
  • the fabric 10 and the second resin 30 are made of polypropylene, and the first resin 20 and / or the second resin 30 are made transparent so that the first fabric 10 and the first resin ( 20) and the second resin 30 may be tightly coupled, and the density and strength of the multilayer sheet 3 may be maximized, and the color (color) inherent in the first fabric 10 may be the first resin 20.
  • the multilayer sheet is positioned.
  • the conventional travel is simply made of PC (Polycarbonate), ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene), etc.
  • PC Polycarbonate
  • ABS Acrylonitrile Butadiene Styrene
  • the price of the product can be significantly lowered, and it is not necessary to add a separate impact strengthening agent to increase the impact strength and the tensile strength, and there is no need to apply the master batch, so that the mass productivity and industrial use It can offer great advantages in terms of possibilities, and can significantly reduce weight, maximizing user convenience and operability (eg, mobility) of the bag.
  • the first fabric 10 is positioned between the first resin 20 and the second resin 30 to form a multi-layer structure, so that the external impact is multiplied.
  • the tearing of the layer sheet 3 or the case can be remarkably lowered, and even if it is excellent in elastic restoring force, it can be immediately restored to its original state, and the possibility of forming a whitening mark can be remarkably lowered.
  • the multilayer sheet 3 according to the present invention may include only the first fabric 10, the first resin 20, and the second resin 30.
  • the second fabric 40 and / or the third fabric 50 may be further included, or may further include a separate resin layer 60.
  • the case manufacturing apparatus 100 is a device for finally manufacturing the case 2, and the above-described multilayer sheet 3 is also made in the manufacturing process of the case 2 by the case manufacturing apparatus 100. do.
  • the case manufacturing apparatus 100 includes a first fabric supply unit 110, a first resin supply unit 210, a first roller 310, a second roller 320, a second resin supply unit 220, and a third roller 330. ) And a fourth roller 340.
  • the case manufacturing apparatus 100 may further include a fifth roller 350.
  • the first fabric supply unit 110 is configured to continuously supply the first fabric 10.
  • the first fabric 10 is manufactured in the form of a fabric and is supplied to the case manufacturing apparatus 100 according to the present invention, and is provided with a separate drum on which the first fabric 10 is wound before the first fabric supply unit 110. Of course it can be.
  • the first fabric 10 supplied from the first fabric supply unit 110 is continuously supplied between the first roller 310 and the second roller 320, in particular, in a form in close contact with the outer circumferential surface of the second roller 320. do.
  • the first resin supply unit 210 is formed in the form of an extruder, and discharges the heated and molten first resin 20 in a direct downward direction, and the discharged first resin 20 is connected to the first roller 310. It is to be supplied between the second roller 320.
  • the nozzle of the first resin supply unit 210 is located directly above the boundary between the first roller 310 and the second roller 320 and is discharged through the nozzle of the first resin supply unit 210. Is provided between the first roller 310 and the second roller 320 by gravity.
  • the first resin supply unit 210 may be formed to have a predetermined width in a direction parallel to the rotation shafts 311, 321, 331, 341, 351 of each roller 310, 320, 330, 340, 350.
  • the nozzle of the resin supply unit 210 may also have a predetermined width in a direction parallel to the rotation shafts 311, 321, 331, 341, and 351 of the rollers 310, 320, 330, 340, and 350.
  • the first roller 310 and the second roller 320 is in the form of a conventional roller, a pair of rotation in the opposite direction to each other, the rotating shaft 311 and the second roller 320 of the first roller 310 Rotation axis 321 of the) is parallel to each other. Referring to FIG. 2, when the first roller 310 rotates clockwise, the second roller 320 rotates counterclockwise.
  • the first roller 310 and the second roller 320 are not in close contact with each other, but are spaced apart so that a predetermined gap is formed therebetween, and the first fabric 10 and the first resin 20 are formed through the gaps. Are laminated and bonded to each other while passing through.
  • the thickness of the first resin 20 discharged from the nozzle of the first resin supply unit 210 is t1
  • the thickness of the first fabric 10 supplied from the first fabric supply unit 110 is t2
  • the first roller 310 When the gap formed by the second roller 320 is t3, t3 is preferably smaller than the sum of t1 and t2.
  • the first resin 20 is in direct contact with the first roller 310 and the first fabric 10 is made in direct contact with the second roller 320.
  • the first resin 20 and the first fabric 10 are coupled to each other while passing through the gap formed by the first roller 310 and the second roller 320, and adhered to the outer circumferential surface of the second roller 320 at a predetermined interval. Will be.
  • the second resin supply unit 220 is formed in the form of an extruder, and discharges the heated and molten second resin 30 in a downward direction, and the discharged second resin 30 is connected to the third roller 330. It is to be supplied between the fourth roller 340.
  • the nozzle of the second resin supply unit 220 is located just above the boundary between the third roller 330 and the fourth roller 340, and the second resin 30 discharged through the nozzle of the second resin supply unit 220. Is provided between the third roller 330 and the fourth roller 340 by gravity.
  • the second resin supply unit 220 may be formed to have a predetermined width in a direction parallel to the rotation shafts 311, 321, 331, 341, 351 of each roller 310, 320, 330, 340, 350.
  • the nozzle of the resin supply unit 220 may also have a predetermined width in a direction parallel to the rotation shafts 311, 321, 331, 341, 351 of each roller 310, 320, 330, 340, 350.
  • the third roller 330 and the fourth roller 340 is in the form of a conventional roller, a pair of rotation in the opposite direction to each other, the rotary shaft 331 and the fourth roller 340 of the third roller 330
  • the axis of rotation 341 is parallel to each other. Referring to FIG. 2, when the third roller 330 rotates clockwise, the fourth roller 340 rotates counterclockwise.
  • the third roller 330 and the fourth roller 340 are not completely in close contact with each other, but are spaced apart so that a predetermined gap is formed between them, and the first resin 20 and the first fabric stacked on each other through these gaps.
  • the second resin 30 is further laminated and bonded to 10 while passing through.
  • the thickness of the first resin 20 discharged from the nozzle of the first resin supply unit 210 is t1
  • the thickness of the first fabric 10 supplied from the first fabric supply unit 110 is t2
  • the second resin supply unit 220 When the thickness of the second resin 30 discharged from the nozzle of t) is t5, and the gap formed by the third roller 330 and the fourth roller 340 is t5, t5 is smaller than the sum of t1, t2, and t4. It is preferable to make.
  • the first resin 20 bonded to the first fabric 10 is in direct contact with the third roller 330 and the second resin 30 is the fourth roller ( 340, the first resin 20, the first fabric 10, and the second resin 30 pass through the gap formed by the third roller 330 and the fourth roller 340. Coupled to each other is in close contact with the outer peripheral surface of the fourth roller 340 in a predetermined section.
  • first resin 20, the first fabric 10, and the second resin 30 are sequentially stacked while passing through the third roller 330 and the fourth roller 340.
  • the first resin 20 and the second resin 30 are strongly bonded to each other through the through hole 13 of 10.
  • the first roller 310, the second roller 320, the third roller 330, and the fourth roller 340 are continuously It is preferable to arrange in a line.
  • the first resin 20 and the first fabric 10 stacked on each other pass between the second roller 320 and the third roller 330, and the second roller 320 and the third roller (
  • the gap between the 330 is preferably made wider or equal to the gap between the first roller 310 and the second roller 320.
  • the fifth roller 350 is formed in a conventional roller shape, is arranged adjacent to the fourth roller 340 and rotates in the opposite direction of the fourth roller 340.
  • the rotation shaft 351 of the fifth roller 350 and the rotation shaft 341 of the fourth roller 340 are parallel to each other, and when the fourth roller 340 rotates counterclockwise with reference to FIG.
  • the roller 350 rotates clockwise.
  • the first roller 310, the second roller 320, the third roller 330, the fourth roller 340 and the fifth roller 350 in a row in series
  • the first resin 20, the first fabric 10, and the second resin 30, which are stacked on each other by being provided with the fifth roller 350, are sufficiently arranged on the outer circumferential surface of the fourth roller 340. In this process, the first resin 20, the first fabric 10, and the second resin 30 are tightly coupled to each other.
  • the first roller 310, the second roller Each surface of the 320, the third roller 330, the fourth roller 340, and the fifth roller 350 may be heated to maintain a temperature at a predetermined level.
  • Heat wires may be provided inside the 320, 330, 340, and 350.
  • the surface temperature of the second roller 320 is higher than the surface temperature of the first roller 310 and the surfaces of the third roller 330 and the fourth roller 340.
  • the temperature is higher than the surface temperature of the second roller 320
  • the surface temperature of the fifth roller 350 is preferably made higher than the surface temperature of the third roller 330 and the fourth roller 340.
  • the surface temperature of the first roller 310 is about 70 °C
  • the surface temperature of the second roller 320 is about 75 °C
  • the surface temperature of the third roller 330 and the fourth roller 340 is about 80 °C
  • the surface temperature of the fifth roller 350 is preferably about 90 ° C., and the temperature is gradually increased along the direction in which the multilayer sheet 3 is manufactured (the moving direction of the first fabric 10). desirable.
  • the first resin 310 passes through the first roller 310, the second roller 320, the third roller 330, the fourth roller 340, and the fifth roller 350.
  • the first fabric 10 and the second resin 30 can be maintained at a predetermined level or more without greatly reducing the temperature of the first resin 20, the first fabric 10, and the second resin ( 30 can be a stable bond between (the first resin 20 and the second resin 30 can be prevented from unintentionally hardened), and the second roller (than the surface temperature of the first roller 310) Since the surface temperature of 320 is made higher, the temperature lost by the thickness of the first fabric 10 may be compensated to allow the temperature of an equal range to act on both surfaces of the first resin 20.
  • any one or more of the first resin 20 and the second resin 30 may be made transparent, in this case the color and texture of the first fabric 10, the first resin 20 and / Or it may be visible to the outside through the second resin 30, according to the manufacturing process and the color representation of the travel bag (1) can be made even if no separate painting, etc. after the manufacture of the multilayer sheet (3)
  • the cost can be reduced, and the shape of the first fabric 10 (eg, the woven shape) is naturally expressed, thereby increasing the completeness of the product (travel bag 1).
  • the first roller 310, the second roller 320, the third roller 330 and the fourth roller 340 (also the fifth roller 350).
  • the first resin 20, the first fabric 10 and the second resin 30 are bonded to each other while passing through)), and thus the multilayer sheet 3 is manufactured.
  • the multilayer sheet 3 After passing through the fourth roller 340 and the fifth roller 350, the multilayer sheet 3 is cooled while being transported, and is then cut into a predetermined size so as to be suitable for the manufacture of each case 2.
  • the first resin 20, the first fabric 10 and the second resin 30 are laminated and bonded to each other, The first resin 20 and the second resin 30 are bonded to each other through the through hole 13 of the first fabric 10, so that the first resin 20 and the second resin ( 30 is evenly absorbed and coated, and the first resin 20, the first fabric 10 and the second resin 30 are tightly coupled to each other, so that the color of the first fabric 10 is unique to the first resin.
  • (20) or / and the second resin 30 can be displayed to the outside, can be produced a case (2) excellent in density, tensile strength and impact strength, multilayer sheet (3) and the case (2) can be provided.
  • the multilayer sheet 3 and the case 2 having excellent overall tensile strength and impact strength can be formed, and as described later, the multilayer sheet In the process of forming the case 2 by press working (3), the breakage rate during plastic deformation can be reduced, and the failure rate during manufacture of the case 2 can be lowered.
  • FIG. 4 is a view schematically showing a part of the case manufacturing apparatus 100 according to another embodiment of the present invention
  • Figure 5 schematically shows a multilayer sheet 3 according to another embodiment of the present invention
  • 6 is an exploded perspective view schematically showing a multilayer sheet 3 according to another embodiment of the present invention.
  • the multilayer sheet 3 is represented in the form of lines in FIG. 4, the multilayer sheet 3 has the rotation axes 311, 321, 331, 341, and 351 of the rollers 310, 320, 330, 340, and 350. Of course, the width in the direction.
  • FIG. 5 is for explaining the laminated configuration of the multilayer sheet 3, the first fabric 10, the second fabric 40, the third fabric 50, the first resin 20 and the second resin 30 may be different from the shape shown in FIG. 5 and may be larger than the size shown in FIG. 5.
  • Case manufacturing apparatus 100 is the first fabric supply unit 110, the first resin supply unit 210, the first roller 310, the second roller 320, the second resin supply unit 220 And a third roller 330, a fourth roller 340, and a fifth roller 350, and the case manufacturing apparatus 100 includes a second fabric supply unit 120 and a third fabric supply unit 130. It may be made to include more.
  • first fabric supply unit 110 the first resin supply unit 210, the first roller 310, the second roller 320, described with reference to Figures 4 and 5,
  • the second resin supply unit 220, the third roller 330, the fourth roller 340, the fifth roller 350, the first fabric 10, the first resin 20, and the second resin 30 are 2 and 3 may be the same as described with reference to FIG.
  • the second fabric supply unit 120 is configured to continuously supply the second fabric 40, where the second fabric 40 is made of a combination of fibers to form a plurality of through-holes 43 through the fabric It is provided. That is, the second fabric 40 is formed of a thin fabric, and is provided with a through hole 43 penetrating from one side to the other side, the through hole 43 is the total area of the second fabric 40 Repeated over.
  • the second fabric 40 may be made of a woven fabric, a knitted fabric or a nonwoven fabric, or a combination thereof, and particularly preferably made of a woven fabric.
  • the second fabric 40 may be made different from the material, size and shape of the first fabric 10, but preferably made of the same. Accordingly, the second fabric 40 will be described in detail with reference to the first fabric 10. Let's substitute the explanation for).
  • the second fabric 40 supplied from the second fabric supply unit 120 is continuously supplied between the first roller 310 and the second roller 320, and between the first roller 310 and the second roller 320. After passing through the second roller 320 moves in a form surrounding the outer circumferential surface.
  • the second fabric 40 is supplied between the first roller 310 and the second roller 320, and the first fabric is based on the first resin 20.
  • the second fabric 40 is in direct contact with the outer circumferential surface of the first roller 310, and the first resin 20 is formed by the second fabric 40 and the first fabric 10. It is coupled with the second fabric 40 and the first fabric 10 in the form interposed therebetween.
  • the thickness of the first resin 20 discharged from the nozzle of the first resin supply unit 210 is t1, and the thickness of the first fabric 10 supplied from the first fabric supply unit 110 is t2, and the second fabric supply unit (
  • t3' is larger than the sum of t1, t2 and t6. It is preferable to make it small.
  • the bonding between the second fabric 40 and the first resin 20 is made in the same manner as the bonding between the first fabric 10 and the first resin 20 described above.
  • the surface temperature of the second roller 320 is preferably the same as the surface temperature of the first roller 310, for example, the surface temperature of both the first roller 310 and the second roller 320 is 70 It is preferable to be made in or out of °C.
  • the third fabric supply unit 130 is configured to continuously supply the third fabric 50, wherein the third fabric 50 is made of a combination of fibers to form a plurality of through-holes 53 through the fabric It is provided. That is, the third fabric 50 forms a thin cloth, and is provided with a through hole 53 penetrating from one side to the other side, and the through hole 53 is the total area of the third fabric 50. Repeated over.
  • the third fabric 50 may be made of a woven fabric, knitted fabric or nonwoven fabric or a combination thereof, and particularly preferably made of a woven fabric.
  • the third fabric 50 may be made of the first fabric 10 and its material, size and shape differently, but preferably made the same. Accordingly, the third fabric 50 may be described in detail in the first fabric 10. Let's substitute the explanation for).
  • the third fabric 50 supplied from the third fabric supply unit 130 is continuously supplied between the third roller 330 and the fourth roller 340, and between the third roller 330 and the fourth roller 340. After passing through the fourth roller 340 is moved in the form of surrounding the outer circumferential surface.
  • the third fabric 50 is supplied between the third roller 330 and the fourth roller 340, and the first fabric 10 is based on the second resin 30. ) And the third fabric 50 is in direct contact with the outer circumferential surface of the fourth roller 340, and the second resin 30 is interposed between the first fabric 10 and the third fabric 50. It is combined with the first fabric 10 and the third fabric 50 in an interposed form.
  • the thickness of the first resin 20 discharged from the nozzle of the first resin supply unit 210 is t1
  • the thickness of the first fabric 10 supplied from the first fabric supply unit 110 is t2
  • the second resin supply unit The thickness of the second resin 30 discharged from the nozzle of 220 is t4, the thickness of the second fabric 40 supplied from the second fabric supply unit 120 is t6, and the third fabric supply unit 130 is supplied from the third fabric supply unit 130.
  • t5' is smaller than the sum of t1, t2, t4, t6 and t7. It is preferable.
  • the bonding between the third fabric 50 and the second resin 30 is performed in the same manner as the bonding between the first fabric 10 and the second resin 30 described above.
  • the second fabric 40, the first resin 20, the first fabric 10, the second resin 30, and the third fabric while passing through the gap between the third roller 330 and the fourth roller 340. 50 is laminated and combined in order, and then is in close contact with the outer circumferential surface of the fourth roller 340 to move a predetermined section.
  • the first roller 310, the second roller 320, the third roller 330 and the fourth roller 340 (also the fifth roller 350).
  • the second fabric 40, the first resin 20, the first fabric 10 and the second resin 30 are bonded to each other while passing through)), thereby producing the multilayer sheet 3 .
  • the first resin 20, the first through the first roller 310, the second roller 320, the third roller 330 and the fourth roller 340 (also the fifth roller 350)
  • the fabric 10, the second resin 30, and the third fabric 50 are bonded to each other, thereby producing the multilayer sheet 3.
  • the second fabric 40, the first The resin 20, the first fabric 10, the second resin 30, and the third fabric 50 are bonded to each other, thereby manufacturing the multilayer sheet 3.
  • the multilayer sheet 3 according to the present invention further includes a second fabric 40 and / or a third fabric 50 so that the multilayer sheet 3, the case 2, and the travel bag (more robust) 1) can be formed, it is possible to form a product excellent in tensile strength and impact strength.
  • the second fabric 40 and / or the third fabric 50 overlap with the first fabric 10 to exhibit a unique aesthetic. And it is possible to form a beautiful multilayer sheet (3), the case (2) and the travel bag (1).
  • the multilayer sheet 3 After passing through the fourth roller 340 and the fifth roller 350, the multilayer sheet 3 is cooled while being transported, and is then cut into a predetermined size so as to be suitable for the manufacture of each case 2.
  • the case manufacturing apparatus 100 may further include a separate resin supply unit (not shown) in addition to the first resin supply unit 210 and the second resin supply unit 220.
  • the multilayer sheet 3 may further include a separate resin layer 60 as shown in FIG. 6.
  • FIG. 7 is a perspective view schematically showing some components of the case manufacturing apparatus 100 according to the present invention.
  • the case manufacturing apparatus 100 may further include a seat clamp 400, a preheater 500, and a molding machine 600.
  • the multilayer sheet 3 is preferably cut in the form of a square plate.
  • the seat clamp 400 is made to fix the edge of the multilayer sheet 3, and is made in the form of a rectangular frame.
  • the seat clamp 400 may be divided into a first clamp 410 and a second clamp 42, and the first clamp 410 and the second clamp 420 may be formed in a rectangular frame shape having the same size and shape, respectively. It may be coupled to each other to support the edge of the multilayer sheet 3 cut into quadrangles. (The edge of the rectangular multilayer sheet 3 is interposed between the first clamp 410 and the second clamp 420. being)
  • One edge of the first clamp 410 and the second clamp 420 may be hinged.
  • the preheater 500 includes a plurality of slots 510 into which the seat clamp 400 is inserted, and is configured to circulate by supplying hot air therein. That is, the preheater 500 is formed so that a plurality of multilayer sheets 3 fixed to the seat clamp 400 can be inserted.
  • the plurality of slots 510 are arranged to be spaced apart from each other in the left and right directions, and each of the slots 510 is elongated in the vertical direction. Accordingly, circulation of the hot air in the preheater 500 is performed. This is done effectively.
  • a boiler and a blower may be formed in the preheater 500, whereby a plurality of seat clamps 400 inserted into the preheater 500 are constantly heated. .
  • the multilayer sheet 3 heated in the preheater 500 is withdrawn from the preheater 500 again while being fixed to the seat clamp 400, and is then shaped into a case 2 through the molding machine 600.
  • the molding machine 600 may be formed in a conventional press molding machine, and may include a first mold 610 and a second mold 620 which are combined with each other in a state in which the multilayer sheet 3 is interposed therebetween.
  • Multi-layer sheet comprising a fabric and a resin according to the present invention
  • the case for a travel bag made by the same and its manufacturing apparatus is for the manufacture of a travel bag in the form of a hard case that can further improve the strength, the entire multilayer sheet
  • Its tensile strength and impact strength are not only higher and better, but also the beauty and naturalness of the first fabric can be revealed and buried in the manufactured case. From the point of view of the existing technology, it is not only the use of the related technology but also the possibility of marketing or sales of the applied device as well as the possibility of practically making it clear. Invention.

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Abstract

본 발명에 따른 멀티레이어시트에 의하면, 제1 수지, 제1 원단 및 제2 수지가 서로 적층되어 결합되고 제1 원단의 관통공을 통하여 제1 수지와 제2 수지가 결합됨으로써, 제1 원단의 표면에 제1 수지 및 제2 수지가 골고루 흡수 및 코팅되고 제1 수지, 제1 원단 및 제2 수지가 서로 치밀하게 결합되며, 이에 따라 제1 원단 고유의 색상이 제1 수지 또는/및 제2 수지를 통하여 외부로 표시될 수 있으며, 조밀도, 인장강도 및 충격강도가 매우 우수한 여행용 가방을 제조할 수 있고, 제조비용 및 제조공정을 줄이더라도 우수한 품질의 여행용 가방을 제공할 수 있으며, 무게를 현저히 감소시켜 사용자의 편리성과 가방의 조작성(이동성 등)을 극대화할 수 있는 여행용 가방을 제공할 수 있다.

Description

원단과 수지를 포함하는 멀티레이어시트, 이에 의하여 이루어지는 여행용 가방의 케이스 및 그 제조장치
본 발명은 멀티레이어시트, 여행용 가방의 케이스 및 그 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 내부에 물품이 수용되는 여행용 가방의 케이스의 원재료를 이루는 멀티레이어시트, 이러한 멀티레이어시트가 프레스성형되어 이루어지는 케이스 및 케이스 제조장치에 관한 것이다.
여행용 가방은 여행용품을 보관하고 보호하기 위해 사용하는 가방으로서 바퀴 및 손잡이가 설치된 형태가 많이 사용되며, 가방몸체(케이스)의 재질에 따라 크게 하드 케이스와 소프트 케이스로 나뉜다.
소프트 케이스는 대부분 나일론, 폴리에스터 등의 화학섬유로 형성되며, 모양을 유지하기 위해 가방몸체의 모서리를 따라 철사를 형성하고 있다. 소프트 케이스 여행가방은 외부의 충격에 의해 철사가 구부러진 경우 원래 상태로의 복원이 불가능한 단점이 있다.
하드 케이스는 현재 시장에서 가장 성행하고 있는 유형으로 철사와 같은 골격구조 없이도 자체적으로 형태를 유지하도록 가방몸체(케이스) 자체가 경질의 플라스틱으로 형성되며, 가방몸체가 단단하면서도 동시에 탄성을 가지므로 내부에 수납된 물건을 보호하는 기능이 우수하다.
그러나, 종래 대부분의 하드 케이스는 사용자의 짐이 수납된 상태에서 사용중 또는 운반중 넘어지거나 떨어져 케이스가 탄성적으로 복원될 수 있는 한계를 초과하는 충격이 가해지는 경우, 귀퉁이나 모서리가 깨지거나 안쪽으로 함몰되어 사실상 복원이 불가능하며, 복원되더라도 백선 또는 구겨진 자국 등의 파손흔적이 영구적으로 남아 버려지는 문제가 있으므로, 탄성변형이 이루어지면서도 내구성을 향상시킬 수 있는 여행가방의 개발이 꾸준히 요구되고 있다.
한편, 한국등록특허 제10-1189901호(등록일:2012.10.04)에는, 여행용 가방의 제조를 위하여 폴리프로필렌수지 조성물을 이용하는 점이 기재되어 있으나, 강도를 더욱 향상시킬 수 있는 하드 케이스 형태의 여행용 가방의 제조를 위하여, 새로운 구조의 여행용 가방에 대한 개발이 여전히 요구되고 있다.
본 발명의 목적은, 여행용 가방의 케이스를 이루는 원단 및 원단과 적층되는 열가소성 수지로 이루어지는 복수 개의 층이 긴밀하게 적층되도록 하여 탄성력 및 내구성을 향상시키고, 원단의 직조 형태 및 색감이 외부에서 자연스럽게 노출되면서도 원단의 보호가 이루어질 수 있는 멀티레이어시트, 여행용 가방의 케이스 및 이를 제조하는 케이스 제조장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은, PC(Polycarbonate), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), PP(polypropylene) 등으로 제조되는 종래의 여행용 가방과 비교하여, 강성 및 내구성을 향상시킬 수 있으면서도, 제조비용을 절감시키고 무게를 감소시킬 수 있는 멀티레이어시트, 여행용 가방의 케이스 및 이를 제조하는 케이스 제조장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은, 소성가공되면서 그 형태가 만들어져 내부에 물품이 수용되는 여행용 가방의 케이스를 이루는 멀티레이어시트에 있어서, 탄성복원력을 갖는 멀티레이어시트이고, 섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되는 제1 원단; 상기 제1 원단과 적층되고 상기 제1 원단의 표면에 흡수 및 코팅되는 제1 수지; 및 상기 제1 수지의 반대쪽에서 상기 제1 원단에 적층되고 상기 제1 원단의 표면에 흡수 및 코팅되며, 상기 관통공을 통하여 상기 제1 수지와 결합되는 제2 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티레이어시트에 의해 달성된다.
그리고 본 발명에 따른 멀티레이어시트는, 섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되고, 상기 제1 원단의 반대쪽에서 상기 제1 수지에 적층되는 제2 원단; 및 섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되고, 상기 제1 원단의 반대쪽에서 상기 제2 수지에 적층되는 제3 원단을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한 본 발명에 따른 멀티레이어시트에서, 상기 제1 원단은 직물로 이루어지고, 상기 제1 원단, 제1 수지 및 제2 수지는 폴리프로필렌으로 이루어지며, 상기 제1 수지 및 제2 수지 중 어느 하나 이상은 투명하게 이루어질 수 있다.
또한 본 발명에서 상기 관통공은 폭이 0.5~20mm 로 이루어질 수 있다.
또한 상기 목적은 상술한 멀티레이어시트가 프레스가공에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 여행용 가방의 케이스에 의해 달성된다.
또한 본 발명의 목적은, 소성가공되면서 그 형태가 만들어져 내부에 물품이 수용되고, 탄성복원력을 갖는 여행용 가방의 케이스를 제조하는 케이스 제조장치에 있어서, 섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되는 제1 원단을 연속하여 공급하는 제1 원단공급부; 용융된 제1 수지를 직하방향으로 연속하여 공급하는 제1 수지공급부; 한 쌍을 이루어 서로 반대방향으로 회전하고, 그 사이로 상기 제1 원단과 제1 수지를 서로 적층되도록 통과시키는 제1 롤러 및 제2 롤러; 용융된 제2 수지를 직하방향으로 연속하여 공급하는 제2 수지공급부; 한 쌍을 이루어 서로 반대방향으로 회전하고, 그 사이로 상기 제1 수지, 제1 원단 및 제2 수지를 순서대로 적층되도록 통과시키되, 상기 관통공을 통하여 상기 제1 수지와 제2 수지가 결합되도록 합지시키는 제3 롤러 및 제4 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이스 제조장치에 의해 달성된다.
그리고 상기 제1 롤러는 상기 제1 수지와 직접 접촉하고, 상기 제2 롤러는 상기 제1 원단과 직접 접촉하고, 상기 제3 롤러는 상기 제1 원단과 적층된 상기 제1 수지와 직접 적촉하고, 상기 제4 롤러는 상기 제2 수지와 직접 접촉하고, 상기 제1 롤러, 제2 롤러, 제3 롤러 및 제4 롤러는 연속하여 일렬로 배열될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 케이스 제조장치는, 상기 제4 롤러와 인접하여 배열되고 상기 제4 롤러와 반대방향으로 회전하는 제5 롤러를 더 포함하고, 상기 제2 롤러의 표면온도는 상기 제1 롤러의 표면온도보다 높고, 상기 제3 롤러 및 제4 롤러의 표면온도는 상기 제2 롤러의 표면온도보다 높고, 상기 제5 롤러의 표면온도는 상기 제3 롤러 및 제4 롤러의 표면온도보다 높게 이루어질 수 있다.
또한 본 발명에 따른 케이스 제조장치는, 섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되는 제2 원단을 연속하여 공급하는 제2 원단공급부를 더 포함하고, 상기 제1 롤러 및 제2 롤러는, 그 사이로 상기 제2 원단, 제1 수지 및 제1 원단을 순서대로 적층되도록 통과시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 케이스 제조장치는, 섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되는 제3 원단을 연속하여 공급하는 제3 원단공급부를 더 포함하고, 상기 제3 롤러 및 제4 롤러는, 그 사이로 상기 제2 원단, 제1 수지, 제1 원단, 제2 수지 및 제3 원단을 순서대로 적층되도록 통과시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 케이스 제조장치는, 상기 제3 롤러 및 제4 롤러를 거친 후 상기 제1 수지, 제1 원단 및 제2 수지를 포함하여 이루어지는 멀티레이어시트의 테두리를 고정시키는 시트클램프; 상기 시트클램프가 삽입되는 슬롯이 다수 개로 구비되고, 내부에 열풍이 공급되어 순환되도록 이루어지는 예열기; 및 상기 예열기를 통하여 예열된 상기 멀티레이어시트를 프레스가공하는 성형기를 포함하여 이루어지고, 상기 슬롯은 좌우방향으로 서로 이격되어 배열되도록 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 멀티레이어시트가 제1 수지, 제1 원단 및 제2 수지를 포함하여 이루어지고, 제1 수지, 제1 원단 및 제2 수지가 폴리프로필렌으로 이루어지며, 제1 수지 및/또는 제2 수지가 투명하게 이루어짐으로써, 제1 원단과 제1 수지 및 제2 수지가 치밀하게 결합되고 멀티레이어시트의 조밀도 및 강도가 극대화될 수 있으며, 제1 원단 고유의 색상(칼라)이 제1 수지 및/또는 제2 수지를 통하여 외부에서 나타남으로써, 일반적인 압출방식으로 마스터배치(master batch)를 혼합하거나 적용하여 칼라를 착색할 필요가 없다.
또한 본 발명에 의하면, 제1 원단이 멀티레이어시트의 중앙에 위치하고 제1 수지 및 제2 수지가 제1 원단의 양쪽에 코팅되어 위치함으로써, 멀티레이어시트 전체의 인장강도 및 충격강도가 월등히 높아지고 유리해질 뿐만 아니라, 제1 수지 및/또는 제2 수지가 투명하게 이루어질 때 제1 원단 특유의 미려함(경사 및 위사의 교차재직에 따른 원단 특유의 조직형태와 패턴 등)과 자연스러움이 제조된 케이스에서 그대로 드러나고 묻어날 수 있으며, 제조비용 및 제조공정을 줄이더라도 미려하고 우수한 품질의 여행용 가방을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 제1 수지, 제1 원단 및 제2 수지가 모두 동일한 폴리프로필렌으로 이루어짐으로써, PC(Polycarbonate), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) 등으로 제조되는 종래의 여행용 가방과 비교할 때, 제품의 가격을 현저히 낮출 수 있고, 충격강도 및 인장강도 등을 높이기 위하여 별도의 충격강화제 등을 첨가할 필요가 없고, 마스터배치 또한 적용할 필요가 없으므로, 대량생산성 및 산업상이용가능성 측면에서 큰 이점을 제공할 수 있고, 무게를 현저히 줄일 수 있으므로 사용자의 편리성과 가방의 조작성(이동성 등)을 극대화할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 멀티레이어시트에서 제1 원단이 제1 수지 및 제2 수지 사이에 위치하면서 다층구조를 이룸으로써, 외부의 충격시 멀티레이어시트 또는 케이스의 찢어짐을 현저히 낮출 수 있고, 탄성복원력이 우수하여 구겨지거나 함몰되는 경우에도 즉시 본래대로 복원될 수 있으며, 화이트닝마크의 형성 가능성도 현저히 낮출 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 조밀도, 인장강도 및 충격강도 등이 매우 우수한 멀티레이어시트 및 여행용 가방의 케이스를 제조할 수 있는 케이스 제조장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 여행용 가방을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 케이스 제조장치의 일부 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 멀티레이어시트를 개략적으로 도시한 분해사시도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이스 제조장치의 일부 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티레이어시트를 개략적으로 도시한 분해사시도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 멀티레이어시트를 개략적으로 도시한 분해사시도,
도 7은 본 발명에 따른 케이스 제조장치의 일부 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 여행용 가방을 나타낸 사진,
도 9는 도 8에 도시된 여행용 가방에서 케이스의 표면을 확대하여 나타낸 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 여행용 가방(1)을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)의 일부 구성을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 멀티레이어시트(3)를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 2에는 멀티레이어시트(3)가 선의 형태로 표현되어 있으나, 멀티레이어시트(3)는 각 롤러(310, 320, 330, 340, 350)의 회전축(311, 321, 331, 341, 351)과 평행한 방향으로 폭을 가짐은 물론이다.
도 3은 멀티레이어시트(3)의 적층된 구성을 설명하기 위한 것이며, 제1 원단(10), 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)는 도 3에 도시된 형태와 다르게 이루어질 수 있고 또한 도 3에 도시된 크기보다 크게 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 여행용 가방(1)의 케이스(2)(이하, '케이스(2)'라 함)는, 내부에 물품이 수용될 수 있는 형태로 이루어지고, 도 1에 도시된 바와 같이, 케이스(2)에 손잡이(4), 바퀴(5) 등이 결합되면서 완성된 형태의 여행용 가방(1)을 이룰 수 있다.
케이스(2)는 그 내부에 물품이 수용될 수 있는 범위 내에서 다양한 형태 및 크기로 이루어질 수 있으며, 통상의 여행용 가방과 같이 2 부분으로 구분되고 지퍼(zipper) 등에 의하여 2 부분의 테두리가 서로 결합되도록 이루어질 수 있다. 이때 케이스(2)는, 서로 한 쌍을 이루는 2 부분이 각각 개별적으로 제조되어 조립되게 된다.
그리고 케이스(2)는, 후술하는 바와 같이, 먼저 성형된 멀티레이어시트(3)가 프레스성형에 의하여 소성가공되면서 그 형태가 만들어지는 것인데, 멀티레이어시트(3)는 편평한 판 형태로 이루어지고, 케이스(2)는 프레스성형의 금형에 따라 다양하게 굴곡지거나 굽은 형태를 이루게 된다.
우선 본 발명에 따른 멀티레이어시트(3)의 기본적인 구조에 대하여 설명한다.
본 발명에 따른 멀티레이어시트(3)는 내부에 물품이 수용되는 여행용 가방의 케이스(2)를 이루는 멀티레이어시트(3)로서, 기본적으로 제1 원단(10), 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)를 포함하여 이루어진다.
제1 원단(10)은 섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공(13)이 구비된다. 즉 제1 원단(10)은 얇은 천의 형태를 이루고, 어느 한쪽 면에서 다른 한쪽 면으로 관통하는 관통공(13)이 구비되고, 이러한 관통공(13)은 제1 원단(10)의 전체 면적에 걸쳐 반복배열된다.
그리고 본 발명에서 제1 원단(10)은, 직물, 편물 또는 부직포로 이루어지거나 이들의 결합으로 이루어질 수 있으며, 특히 직물로 이루어지는 것이 바람직하다.
제1 원단(10)이 직물로 이루어질 때, 제1 원단(10)을 이루는 섬유로서 경사(11)(경사(11) 자체가 다수의 섬유가닥의 조합으로 이루어질 수 있음)와 위사(12)(위사(12) 자체가 다수의 섬유가닥의 조합으로 이루어질 수 있음)가 서로 위아래로 반복하여 교차하여 짜여지며, 경사(11)와 위사(12)가 격자 형태를 이루면서 관통된 구멍인 관통공(13)이 반복하여 구비된다.
여기서 관통공(13)은 폭(제1 원단(10)이 격자를 이룰 때, 관통공의 한 변의 길이)이 0.5~20mm 로 이루어질 수 있으며, 특히 폭이 1~3mm로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한 제1 원단(10)은 천연섬유, 합성섬유 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있으나, 합성섬유로 이루어지는 것이 바람직하고, 특히 폴리프로필렌(polypropylene) 섬유로 이루어지는 것이 바람직하다.
제1 수지(20)는 제1 원단(10)의 일측면에서 제1 원단(10)과 적층되고, 제1 원단(10)에 밀착되어 결합된다.
제1 수지(20)는 열가소성수지로 이루어질 수 있으며, 특히 폴리프로필렌(polypropylene)으로 이루어는 것이 바람직하다. 이와 같이 제1 수지(20)가 제1 원단(10)과 동일한 소재로 이루어짐으로써 제1 원단(10)과 더욱 긴밀하게 결합될 수 있고, 또한, 본 발명에 있어서 제1 원단(10)은 다수의 섬유의 조합으로 이루어짐으로써 제1 수지(20)의 입자가 제1 원단(10)을 이루는 섬유가닥 사이로 침투하여 양자간의 견고한 결합이 이루어질 수 있게 된다.
한편 제1 수지(20)는 투명하게 이루어질 수 있다.
제2 수지(30)는 제1 수지(20)의 반대쪽에서 제1 원단(10)에 적층되고, 제1 원단(10)에 밀착되어 결합된다. 그리고 이때 제1 수지(20)와 제2 수지(30)는 제1 원단(10)의 관통공(13)을 통하여 서로 결합된다.
제2 수지(30)는 열가소성수지로 이루어질 수 있으며, 특히 폴리프로필렌(polypropylene)으로 이루어는 것이 바람직하다. 이와 같이 제2 수지(30)가 제1 원단(10) 및 제1 수지(20)와 동일한 소재로 이루어짐으로써 제1 원단(10) 및 제1 수지(20)와 더욱 긴밀하게 결합될 수 있고, 또한, 본 발명에 있어서 제1 원단(10)은 다수의 섬유의 조합으로 이루어짐으로써 제2 수지(30)의 입자가 제1 원단(10)을 이루는 섬유가닥 사이로 침투하여 양자 간의 견고한 결합이 이루어질 수 있게 된다. 아울러, 제2 수지(30)는 제1 원단(10)의 관통공을 통하여 제1 수지(20)와 접촉 및 결합됨으로써, 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30) 간에 매우 안정되고 견고한 결합이 이루어지게 된다.
한편 제2 수지(30)는 투명하게 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 멀티레이어시트(3)는 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)를 포함하여 이루어지고, 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)가 폴리프로필렌으로 이루어지며, 제1 수지(20) 및/또는 제2 수지(30) 가 투명하게 이루어짐으로써, 제1 원단(10)과 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)가 치밀하게 결합되고 멀티레이어시트(3)의 조밀도 및 강도가 극대화될 수 있으며, 제1 원단(10) 고유의 색상(칼라)이 제1 수지(20) 및/또는 제2 수지(30)를 통하여 나타남으로써, 일반적인 압출방식으로 마스터배치(master batch)를 혼합하거나 적용하여 칼라를 착색할 필요가 없는 이점이 있다.
또한, 제1 원단(10)이 멀티레이어시트(3)의 중앙에 위치하고 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)가 제1 원단(10)의 양쪽에 코팅되어 위치함으로써, 멀티레이어시트(3) 전체의 인장강도 및 충격강도가 월등히 높아지고 유리해질 뿐만 아니라, 제1 수지(20) 및/또는 제2 수지(30)가 투명하게 이루어질 때 제1 원단(10) 특유의 미려함(경사 및 위사의 교차재직에 따른 원단 특유의 조직형태와 패턴 등)과 자연스러움이 제조된 케이스에서 그대로 드러나고 묻어날 수 있으며, 제조비용 및 제조공정을 줄이더라도 우수한 품질의 여행용 가방을 제공할 수 있다.
또한, 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)가 모두 동일한 폴리프로필렌으로 이루어짐으로써, 단순히 PC(Polycarbonate), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) 등으로 제조되는 종래의 여행용 가방과 비교할 때, 제품의 가격을 현저히 낮출 수 있고, 충격강도 및 인장강도 등을 높이기 위하여 별도의 충격강화제 등을 첨가할 필요가 없고, 마스터배치 또한 적용할 필요가 없으므로, 대량생산성 및 산업상이용가능성 측면에서 큰 이점을 제공할 수 있고, 무게를 현저히 줄일 수 있으므로 사용자의 편리성과 가방의 조작성(이동성 등)을 극대화할 수 있다.
또한, 종래 PC 등으로 이루어지는 여행용 가방의 경우 충격으로 인하여 구겨지거나 찢어지거나 함몰되는 경우가 쉽게 발생하였고, 이때 복원이 불가능하며, 복원되더라도 백선(백화) 또는 구겨진 자국 등의 파손흔적이 영구적으로 남게 되는 문제점이 있었으나, 본 발명의 경우 멀티레이어시트(3)에서 제1 원단(10)이 제1 수지(20) 및 제2 수지(30) 사이에 위치하면서 다층구조를 이룸으로써, 외부의 충격시 멀티레이어시트(3) 또는 케이스의 찢어짐을 현저히 낮출 수 있고, 탄성복원력이 우수하여 구겨지거나 함몰되는 경우에도 즉시 본래대로 복원될 수 있으며, 화이트닝마크의 형성 가능성도 현저히 낮출 수 있는 이점이 있다.
본 발명에 따른 멀티레이어시트(3)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 원단(10), 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)만을 포함하여 이루어질 수 있고, 또한 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 제2 원단(40) 및/또는 제3 원단(50)을 더 포함하여 이루어지거나, 별도의 수지층(60)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)는 최종적으로 케이스(2)를 제조하는 장치이며, 케이스 제조장치(100)에 의한 케이스(2)의 제조과정에서 상술한 멀티레이어시트(3) 또한 만들어지게 된다.
케이스 제조장치(100)는 제1 원단공급부(110), 제1 수지공급부(210), 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제2 수지공급부(220), 제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)를 포함하여 이루어진다. 또한 케이스 제조장치(100)는 제5 롤러(350)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
제1 원단공급부(110)는 제1 원단(10)을 연속하여 공급하는 구성이다.
제1 원단(10)은 원단의 형태로 제조되어 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)로 공급되며, 제1 원단공급부(110) 이전에 제1 원단(10)이 권취되는 별도의 드럼이 구비될 수 있음은 물론이다.
제1 원단공급부(110)에서 공급되는 제1 원단(10)은 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320) 사이로 연속하여 공급되며, 특히 제2 롤러(320) 외주면에 밀착되는 형태로 공급된다.
제1 수지공급부(210)는 압출기(extruder) 형태로 이루어지고, 가열되어 용융된 제1 수지(20)를 직하방향으로 토출하며, 토출되는 제1 수지(20)가 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320) 사이로 공급되도록 한다. 제1 수지공급부(210)의 노즐은 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320)의 경계 바로 위쪽에 위치하며, 제1 수지공급부(210)의 노즐을 통하여 토출되는 제1 수지(20)가 중력에 의하여 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320) 사이에 제공되도록 한다.
제1 수지공급부(210)는 각 롤러(310, 320, 330, 340, 350)의 회전축(311, 321, 331, 341, 351)과 평행한 방향으로 소정의 폭을 갖도록 이루어질 수 있으며, 제1 수지공급부(210)의 노즐 또한 각 롤러(310, 320, 330, 340, 350)의 회전축(311, 321, 331, 341, 351)과 평행한 방향으로 소정의 폭을 갖도록 이루어질 수 있다.
제1 롤러(310) 및 제2 롤러(320)는 통상의 롤러 형태로 이루어지고, 한 쌍을 이루어 서로 반대방향으로 회전하며, 제1 롤러(310)의 회전축(311)과 제2 롤러(320)의 회전축(321)은 서로 평행을 이룬다. 도 2를 기준으로 제1 롤러(310)가 시계방향으로 회전할 때 제2 롤러(320)는 반시계방향으로 회전한다.
제1 롤러(310)와 제2 롤러(320)는 서로 완전히 밀착되는 것이 아니고, 양자 사이에 소정의 틈이 형성되도록 이격되며, 이러한 틈을 통하여 제1 원단(10)과 제1 수지(20)가 적층되어 통과하면서 서로 결합된다.
제1 수지공급부(210)의 노즐에서 토출되는 제1 수지(20)의 두께를 t1, 제1 원단공급부(110)에서 공급되는 제1 원단(10)의 두께를 t2, 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320)가 이루는 틈을 t3라고 할 때, t3는 t1과 t2의 합보다 작게 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서, 제1 수지(20)는 제1 롤러(310)에 직접 접촉하고 제1 원단(10)은 제2 롤러(320)에 직접 접촉하도록 이루어지며, 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320)가 이루는 틈 사이를 통과하면서 제1 수지(20)와 제1 원단(10)이 서로 결합되어 일정 구간에서 제2 롤러(320) 외주면 상에 밀착되게 된다.
제2 수지공급부(220)는 압출기(extruder) 형태로 이루어지고, 가열되어 용융된 제2 수지(30)를 직하방향으로 토출하며, 토출되는 제2 수지(30)가 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340) 사이로 공급되도록 한다. 제2 수지공급부(220)의 노즐은 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340)의 경계 바로 위쪽에 위치하며, 제2 수지공급부(220)의 노즐을 통하여 토출되는 제2 수지(30)가 중력에 의하여 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340) 사이에 제공되도록 한다.
제2 수지공급부(220)는 각 롤러(310, 320, 330, 340, 350)의 회전축(311, 321, 331, 341, 351)과 평행한 방향으로 소정의 폭을 갖도록 이루어질 수 있으며, 제2 수지공급부(220)의 노즐 또한 각 롤러(310, 320, 330, 340, 350)의 회전축(311, 321, 331, 341, 351)과 평행한 방향으로 소정의 폭을 갖도록 이루어질 수 있다.
제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)는 통상의 롤러 형태로 이루어지고, 한 쌍을 이루어 서로 반대방향으로 회전하며, 제3 롤러(330)의 회전축(331)과 제4 롤러(340)의 회전축(341)은 서로 평행을 이룬다. 도 2를 기준으로 제3 롤러(330)가 시계방향으로 회전할 때 제4 롤러(340)는 반시계방향으로 회전한다.
제3 롤러(330)와 제4 롤러(340)는 서로 완전히 밀착되는 것이 아니고, 양자 사이에 소정의 틈이 형성되도록 이격되며, 이러한 틈을 통하여 서로 적층된 제1 수지(20)와 제1 원단(10)에 제2 수지(30)가 더 적층되어 통과하면서 서로 결합된다.
제1 수지공급부(210)의 노즐에서 토출되는 제1 수지(20)의 두께를 t1, 제1 원단공급부(110)에서 공급되는 제1 원단(10)의 두께를 t2, 제2 수지공급부(220)의 노즐에서 토출되는 제2 수지(30)의 두께를 t4, 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340)가 이루는 틈을 t5라고 할 때, t5는 t1, t2 및 t4의 합보다 작게 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서, 제1 원단(10)에 결합된 제1 수지(20)는 제3 롤러(330)에 직접 접촉하고 제2 수지(30)는 제4 롤러(340)에 직접 접촉하도록 이루어지며, 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340)가 이루는 틈 사이를 통과하면서 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)가 서로 결합되어 일정 구간에서 제4 롤러(340) 외주면 상에 밀착되게 된다.
또한 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340)를 통과하면서 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)는 순서대로 적층되는데, 이러한 과정에서 제1 원단(10)의 관통공(13)을 통하여 제1 수지(20)와 제2 수지(30)가 서로 강하게 결합된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서, 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)는 연속하여 일렬로 배열되는 것이 바람직하다.
그리고 이때 제2 롤러(320)와 제3 롤러(330) 사이를 통하여 서로 적층된 제1 수지(20)와 제1 원단(10)이 통과하게 되는데, 제2 롤러(320)와 제3 롤러(330) 사이의 틈은, 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320) 사이의 틈보다 넓거나 같게 이루어지는 것이 바람직하다.
제5 롤러(350)는 통상의 롤러 형태로 이루어지고, 제4 롤러(340)와 인접하여 배열되며 제4 롤러(340)의 반대방향으로 회전한다. 제5 롤러(350)의 회전축(351)과 제4 롤러(340)의 회전축(341)은 서로 평행을 이루고, 도 2를 기준으로 제4 롤러(340)가 반시계방향으로 회전할 때 제5 롤러(350)는 시계방향으로 회전한다.
본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서, 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제3 롤러(330), 제4 롤러(340) 및 제5 롤러(350)는 연속하여 일렬로 배열되는 것이 바람직하며, 제5 롤러(350)가 구비됨으로써 서로 적층된 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)는 제4 롤러(340)의 외주면에 충분히 밀착되게 되며, 이러한 과정에서 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30) 간의 긴밀한 결합이 이루어지게 된다.
본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서, 용융된 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)와 제1 원단(10) 간의 원활한 결합을 위하여, 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제3 롤러(330), 제4 롤러(340) 및 제5 롤러(350) 각 표면은 가열되어 각각 일정한 수준의 온도를 유지할 수 있도록 이루어지는 것이 바람직하고, 이를 위하여 각 롤러(310, 320, 330, 340, 350) 내부에는 열선 등이 구비될 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서, 제2 롤러(320)의 표면온도는 제1 롤러(310)의 표면온도보다 높고, 제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)의 표면온도는 제2 롤러(320)의 표면온도보다 높으며, 제5 롤러(350)의 표면온도는 제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)의 표면온도보다 높게 이루어지는 것이 바람직하다.
예컨대, 제1 롤러(310)의 표면온도는 70℃ 내외, 제2 롤러(320)의 표면온도는 75℃ 내외, 제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)의 표면온도는 80℃ 내외, 제5 롤러(350)의 표면온도는 90℃ 내외로 이루어지는 것이 바람직하며, 멀티레이어시트(3)가 제조되는 방향(제1 원단(10)의 이동방향)을 따라 온도가 점차 높아지도록 이루어지는 것이 바람직하다.
이처럼 온도가 순차적으로 증가하도록 이루어짐으로써, 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제3 롤러(330), 제4 롤러(340) 및 제5 롤러(350)를 거치면서 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)의 온도가 크게 감소함이 없이 일정 수준 이상을 유지할 수 있어 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30) 간의 안정된 결합이 이루어질 수 있고(제1 수지(20) 및 제2 수지(30)가 의도하지 않게 경화되는 것을 방지할 수 있음), 제1 롤러(310)의 표면온도보다 제2 롤러(320)의 표면온도가 다소 높게 이루어짐으로써 제1 원단(10)의 두께에 의하여 손실되는 온도를 보상하여 제1 수지(20)의 양쪽 표면에 균등한 범위의 온도가 작용할 수 있게 된다.
한편, 제1 수지(20)와 제2 수지(30) 중 어느 하나 이상은 투명하게 이루어질 수 있는데, 이와 같이 이루어지는 경우 제1 원단(10)의 색상 및 질감 등이 제1 수지(20) 및/또는 제2 수지(30)를 통하여 외부에 보여질 수 있으며, 이에 따라 멀티레이어시트(3)의 제조 후 별도의 도색 등이 이루어지지 않더라도 여행용 가방(1)의 색상 표현이 이루어질 수 있어 제조공정 및 비용을 절감시킬 수 있고, 제1 원단(10)의 모양(예컨대, 직조된 모양)이 자연스럽게 표현됨으로써 제품(여행용 가방(1))의 완성도를 높일 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서는, 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)(또한 제5 롤러(350))를 거치면서 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)가 서로 결합되게 되며, 이에 따라 멀티레이어시트(3)의 제조가 이루어진다.
제4 롤러(340) 및 제5 롤러(350)를 거친 후 멀티레이어시트(3)는 이송되면서 냉각되고, 이후 각각의 케이스(2)의 제조에 적합하도록 소정의 크기로 절단된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 여행용 가방(1)의 케이스(2)를 제조함에 있어서 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)가 서로 적층되어 결합되고 제1 원단(10)의 관통공(13)을 통하여 제1 수지(20)와 제2 수지(30)가 결합됨으로써, 제1 원단(10)의 표면에 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)가 골고루 흡수 및 코팅되고 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)가 서로 치밀하게 결합되며, 이에 따라 제1 원단(10) 고유의 색상이 제1 수지(20) 또는/및 제2 수지(30)를 통하여 외부로 표시될 수 있으며, 조밀도, 인장강도 및 충격강도가 매우 우수한 케이스(2)를 제조할 수 있으며, 멀티레이어시트(3) 및 케이스(2)를 제공할 수 있게 된다.
또한, 섬유의 조합으로 이루어지는 제1 원단(10)이 포함됨으로써 전체적인 인장강도 및 충격강도가 더욱 우수한 멀티레이어시트(3) 및 케이스(2)를 형성할 수 있고, 후술하는 바와 같이, 멀티레이어시트(3)를 프레스가공하여 케이스(2)를 형성하는 과정에 있어서도 소성 변형시 파손율을 줄일 수 있으며, 케이스(2)의 제조시 불량율을 낮출 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이스 제조장치(100)의 일부 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티레이어시트(3)를 개략적으로 도시한 분해사시도이며, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 멀티레이어시트(3)를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 4에는 멀티레이어시트(3)가 선의 형태로 표현되어 있으나, 멀티레이어시트(3)는 각 롤러(310, 320, 330, 340, 350)의 회전축(311, 321, 331, 341, 351) 방향으로 폭을 가짐은 물론이다.
도 5는 멀티레이어시트(3)의 적층된 구성을 설명하기 위한 것이며, 제1 원단(10), 제2 원단(40), 제3 원단(50), 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)는 도 5에 도시된 형태와 다르게 이루어질 수 있고 또한 도 5에 도시된 크기보다 크게 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)는 상술한 제1 원단공급부(110), 제1 수지공급부(210), 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제2 수지공급부(220), 제3 롤러(330), 제4 롤러(340) 및 제5 롤러(350)를 포함하여 이루어지고, 또한 케이스 제조장치(100)는 제2 원단공급부(120) 및 제3 원단공급부(130)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
이하에서 특별히 한정하는 경우를 제외하고, 도 4 및 도 5를 기준으로 설명되는 제1 원단공급부(110), 제1 수지공급부(210), 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제2 수지공급부(220), 제3 롤러(330), 제4 롤러(340), 제5 롤러(350), 제1 원단(10), 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)는, 도 2 및 도 3을 기준으로 설명된 바와 동일하게 이루어질 수 있다.
제2 원단공급부(120)는 제2 원단(40)을 연속하여 공급하는 구성이고, 여기서 제2 원단(40)은 섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공(43)이 구비된다. 즉 제2 원단(40)은 얇은 천의 형태를 이루고, 어느 한쪽 면에서 다른 한쪽 면으로 관통하는 관통공(43)이 구비되고, 이러한 관통공(43)은 제2 원단(40)의 전체 면적에 걸쳐 반복배열된다.
그리고 본 발명에서 제2 원단(40)은, 직물, 편물 또는 부직포로 이루어지거나 이들의 결합으로 이루어질 수 있으며, 특히 직물로 이루어지는 것이 바람직하다.
제2 원단(40)은 제1 원단(10)과 그 소재, 크기 및 모양이 다르게 이루어질 수 있으나 동일하게 이루어지는 것이 바람직하며, 이에 따라 제2 원단(40)에 대한 구체적인 설명은 제1 원단(10)에 대한 설명으로 갈음하기로 한다.
제2 원단공급부(120)에서 공급되는 제2 원단(40)은 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320) 사이로 연속하여 공급되고, 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320) 사이를 통과한 후 제2 롤러(320) 외주면을 감싸는 형태로 이동한다.
다만, 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서 제2 원단(40)은 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320) 사이로 공급됨에 있어서, 제1 수지(20)를 기준으로 제1 원단(10)과 반대쪽에 위치하며, 이에 따라 제2 원단(40)이 제1 롤러(310)의 외주면에 직접 접촉하고 제1 수지(20)는 제2 원단(40)과 제1 원단(10) 사이에 개재되는 형태로 제2 원단(40) 및 제1 원단(10)과 결합된다.
그리고 제1 수지공급부(210)의 노즐에서 토출되는 제1 수지(20)의 두께를 t1, 제1 원단공급부(110)에서 공급되는 제1 원단(10)의 두께를 t2, 제2 원단공급부(120)에서 공급되는 제2 원단(40)의 두께를 t6, 제1 롤러(310)와 제2 롤러(320)가 이루는 틈을 t3'라고 할 때, t3'는 t1, t2 및 t6의 합보다 작게 이루어지는 것이 바람직하다.
제2 원단(40)과 제1 수지(20) 간의 결합은, 상술한 제1 원단(10)과 제1 수지(20) 간의 결합과 동일한 방식으로 이루어진다.
제1 롤러(310)와 제2 롤러(320) 사이의 틈을 통과하면서 제2 원단(40), 제1 수지(20) 및 제1 원단(10)은 순서대로 적층되어 결합되고, 이후 제2 롤러(320)의 외주면에 밀착되어 일정 구간 이동하게 된다.
그리고 이때, 제2 롤러(320)의 표면온도는 제1 롤러(310)의 표면온도보다 동일하게 이루어지는 것이 바람직하고, 예컨대, 제1 롤러(310) 및 제2 롤러(320)의 표면온도 모두 70℃ 내외로 이루어지는 것이 바람직하다.
제3 원단공급부(130)는 제3 원단(50)을 연속하여 공급하는 구성이고, 여기서 제3 원단(50)은 섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공(53)이 구비된다. 즉 제3 원단(50)은 얇은 천의 형태를 이루고, 어느 한쪽 면에서 다른 한쪽 면으로 관통하는 관통공(53)이 구비되고, 이러한 관통공(53)은 제3 원단(50)의 전체 면적에 걸쳐 반복배열된다.
그리고 본 발명에서 제3 원단(50)은, 직물, 편물 또는 부직포로 이루어지거나 이들의 결합으로 이루어질 수 있으며, 특히 직물로 이루어지는 것이 바람직하다.
제3 원단(50)은 제1 원단(10)과 그 소재, 크기 및 모양이 다르게 이루어질 수 있으나 동일하게 이루어지는 것이 바람직하며, 이에 따라 제3 원단(50)에 대한 구체적인 설명은 제1 원단(10)에 대한 설명으로 갈음하기로 한다.
제3 원단공급부(130)에서 공급되는 제3 원단(50)은 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340) 사이로 연속하여 공급되고, 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340) 사이를 통과한 후 제4 롤러(340) 외주면을 감싸는 형태로 이동한다.
본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서 제3 원단(50)은 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340) 사이로 공급됨에 있어서, 제2 수지(30)를 기준으로 제1 원단(10)과 반대쪽에 위치하며, 이에 따라 제3 원단(50)이 제4 롤러(340)의 외주면에 직접 접촉하고 제2 수지(30)는 제1 원단(10)과 제3 원단(50) 사이에 개재되는 형태로 제1 원단(10) 및 제3 원단(50)과 결합된다.
그리고 제1 수지공급부(210)의 노즐에서 토출되는 제1 수지(20)의 두께를 t1, 제1 원단공급부(110)에서 공급되는 제1 원단(10)의 두께를 t2, 제2 수지공급부(220)의 노즐에서 토출되는 제2 수지(30)의 두께를 t4, 제2 원단공급부(120)에서 공급되는 제2 원단(40)의 두께를 t6, 제3 원단공급부(130)에서 공급되는 제3 원단(50)의 두께를 t7, 제3 롤러(330)와 제4 롤러(340)가 이루는 틈을 t5'라고 할 때, t5'는 t1, t2, t4, t6 및 t7의 합보다 작게 이루어지는 것이 바람직하다.
제3 원단(50)과 제2 수지(30) 간의 결합은, 상술한 제1 원단(10)과 제2 수지(30) 간의 결합과 동일한 방식으로 이루어진다.
제3 롤러(330)와 제4 롤러(340) 사이의 틈을 통과하면서 제2 원단(40), 제1 수지(20), 제1 원단(10), 제2 수지(30) 및 제3 원단(50)은 순서대로 적층되어 결합되고, 이후 제4 롤러(340)의 외주면에 밀착되어 일정 구간 이동하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)에서는, 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)(또한 제5 롤러(350))를 거치면서 제2 원단(40), 제1 수지(20), 제1 원단(10) 및 제2 수지(30)가 서로 결합되게 되며, 이에 따라 멀티레이어시트(3)의 제조가 이루어진다.
또한, 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)(또한 제5 롤러(350))를 거치면서 제1 수지(20), 제1 원단(10), 제2 수지(30) 및 제3 원단(50)이 서로 결합되게 되며, 이에 따라 멀티레이어시트(3)의 제조가 이루어진다.
또한, 제1 롤러(310), 제2 롤러(320), 제3 롤러(330) 및 제4 롤러(340)(또한 제5 롤러(350))를 거치면서 제2 원단(40), 제1 수지(20), 제1 원단(10), 제2 수지(30) 및 제3 원단(50)이 서로 결합되게 되며, 이에 따라 멀티레이어시트(3)의 제조가 이루어진다.
이처럼 본 발명에 따른 멀티레이어시트(3)는 제2 원단(40) 및/또는 제3 원단(50)을 더 포함하여 이루어짐으로써 더욱 견고한 멀티레이어시트(3), 케이스(2) 및 여행용 가방(1)을 형성할 수 있으며, 인장강도 및 충격강도가 우수한 제품을 형성할 수 있게 된다.
또한, 제1 수지(20) 및 제2 수지(30)가 투명하게 이루어질 때, 제2 원단(40) 및/또는 제3 원단(50)이 제1 원단(10)과 중첩되면서 독특한 미감을 나타낼 수 있으며, 미려한 멀티레이어시트(3), 케이스(2) 및 여행용 가방(1)을 형성할 수 있게 된다.
제4 롤러(340) 및 제5 롤러(350)를 거친 후 멀티레이어시트(3)는 이송되면서 냉각되고, 이후 각각의 케이스(2)의 제조에 적합하도록 소정의 크기로 절단된다.
한편, 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)는, 제1 수지공급부(210) 및 제2 수지공급부(220) 이외에 별도의 수지공급부(미도시)를 더 포함하여 이루어질 수 있고, 이에 따라 제조되는 멀티레이어시트(3)는 도 6에 도시된 바와 같이 별도의 수지층(60)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)의 일부 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
본 발명에 따른 케이스 제조장치(100)는, 시트클램프(400), 예열기(500) 및 성형기(600)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
멀티레이어시트(3)의 제조가 이루어진 후 일련의 연속된 멀티레이어시트(3)는 냉각된 후 각각 소정의 크기로 절단되며, 소정의 크기로 절단된 멀티레이어시트(3)는 각각 케이스(2)로 성형된다. 멀티레이어시트(3)는 사각판 형태로 절단되는 것이 바람직하다.
시트클램프(400)는 멀티레이어시트(3)의 테두리를 고정시키도록 이루어지며, 사각 틀 형태로 이루어진다.
시트클램프(400)는 제1 클램프(410)와 제2 클램프(42)로 구분될 수 있고, 제1 클램프(410)와 제2 클램프(420)는 각각 동일한 크기 및 모양의 사각틀 형태로 이루어지고, 사각형으로 절단된 멀티레이어시트(3)의 테두리를 지지하도록 서로 결합될 수 있다.(제1 클램프(410)와 제2 클램프(420) 사이에 사각형의 멀티레이어시트(3)의 테두리가 개재됨)
제1 클램프(410)와 제2 클램프(420)는 어느 한 쪽 모서리가 힌지결합될 수 있다.
예열기(500)는 시트클램프(400)가 삽입되는 슬롯(510)이 다수 개로 구비되고, 내부에 열풍이 공급되어 순환되도록 이루어진다. 즉, 예열기(500)는 시트클램프(400)에 고정된 멀티레이어시트(3)가 다수개 삽입될 수 있도록 이루어진다.
그리고 예열기(500)에서 다수의 슬롯(510)은 좌우방향으로 서로 이격되어 배열되도록 이루어지고, 각 슬롯(510)은 연직방향으로 길게 이루어지는 것이 바람직하며, 이에 따라 예열기(500) 내부에서 열풍의 순환이 효과적으로 이루어지게 된다.
예열기(500) 내부에서 열풍의 순환을 위하여, 보일러 및 송풍기가 예열기(500) 내부에 형성될 수 있고, 이에 의하여 예열기(500) 내부에 삽입된 다수의 시트클램프(400)가 일정하게 가열되게 된다.
예열기(500) 내부에서 가열된 멀티레이어시트(3)는 시트클램프(400)에 고정된 상태로 다시 예열기(500)에서 인출되며, 이후 성형기(600)를 통하여 케이스(2) 모양으로 성형된다.
성형기(600)는 통상의 프레스성형기 형태로 이루어지고, 멀티레이어시트(3)를 중간에 개재시킨 상태에서 서로 조합되는 제1 금형(610)과 제2 금형(620)을 포함하여 이루어질 수 있다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
본 발명에 따른 원단과 수지를 포함하는 멀티레이어시트, 이에 의하여 이루어지는 여행용 가방의 케이스 및 그 제조장치는, 강도를 더욱 향상시킬 수 있는 하드 케이스 형태의 여행용 가방의 제조를 위한 것으로서, 멀티레이어시트 전체의 인장강도 및 충격강도가 월등히 높아지고 유리해질 뿐만 아니라, 제1 원단 특유의 미려함과 자연스러움이 제조된 케이스에서 그대로 드러나고 묻어날 수 있으며, 제조비용 및 제조공정을 줄이더라도 미려하고 우수한 품질의 여행용 가방을 제공 수 있는 점에서, 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.

Claims (11)

  1. 소성가공되면서 그 형태가 만들어져 내부에 물품이 수용되는 여행용 가방의 케이스를 이루는 멀티레이어시트로서,
    탄성복원력을 갖는 멀티레이어시트이고,
    섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되는 제1 원단;
    상기 제1 원단과 적층되고 상기 제1 원단의 표면에 흡수 및 코팅되는 제1 수지; 및
    상기 제1 수지의 반대쪽에서 상기 제1 원단에 적층되고 상기 제1 원단의 표면에 흡수 및 코팅되며, 상기 관통공을 통하여 상기 제1 수지와 결합되는 제2 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티레이어시트.
  2. 제1항에 있어서,
    섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되고, 상기 제1 원단의 반대쪽에서 상기 제1 수지에 적층되는 제2 원단; 및
    섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되고, 상기 제1 원단의 반대쪽에서 상기 제2 수지에 적층되는 제3 원단을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티레이어시트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 원단은 직물로 이루어지고,
    상기 제1 원단, 제1 수지 및 제2 수지는 폴리프로필렌으로 이루어지며,
    상기 제1 수지 및 제2 수지 중 어느 하나 이상은 투명하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티레이어시트.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 관통공은 폭이 0.5~20mm 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티레이어시트.
  5. 제1항 또는 제2항에 따른 멀티레이어시트가 프레스가공에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 여행용 가방의 케이스.
  6. 소성가공되면서 그 형태가 만들어져 내부에 물품이 수용되고, 탄성복원력을 갖는 여행용 가방의 케이스를 제조하는 케이스 제조장치에 있어서,
    섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되는 제1 원단을 연속하여 공급하는 제1 원단공급부;
    용융된 제1 수지를 직하방향으로 연속하여 공급하는 제1 수지공급부;
    한 쌍을 이루어 서로 반대방향으로 회전하고, 그 사이로 상기 제1 원단과 제1 수지를 서로 적층되도록 통과시키는 제1 롤러 및 제2 롤러;
    용융된 제2 수지를 직하방향으로 연속하여 공급하는 제2 수지공급부;
    한 쌍을 이루어 서로 반대방향으로 회전하고, 그 사이로 상기 제1 수지, 제1 원단 및 제2 수지를 순서대로 적층되도록 통과시키되, 상기 관통공을 통하여 상기 제1 수지와 제2 수지가 결합되도록 합지시키는 제3 롤러 및 제4 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이스 제조장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 롤러는 상기 제1 수지와 직접 접촉하고,
    상기 제2 롤러는 상기 제1 원단과 직접 접촉하고,
    상기 제3 롤러는 상기 제1 원단과 적층된 상기 제1 수지와 직접 적촉하고,
    상기 제4 롤러는 상기 제2 수지와 직접 접촉하고,
    상기 제1 롤러, 제2 롤러, 제3 롤러 및 제4 롤러는 연속하여 일렬로 배열되는 것을 특징으로 하는 케이스 제조장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제4 롤러와 인접하여 배열되고 상기 제4 롤러와 반대방향으로 회전하는 제5 롤러를 더 포함하고,
    상기 제2 롤러의 표면온도는 상기 제1 롤러의 표면온도보다 높고,
    상기 제3 롤러 및 제4 롤러의 표면온도는 상기 제2 롤러의 표면온도보다 높고,
    상기 제5 롤러의 표면온도는 상기 제3 롤러 및 제4 롤러의 표면온도보다 높게 이루어지는 것을 특징으로 하는 케이스 제조장치.
  9. 제6항에 있어서,
    섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되는 제2 원단을 연속하여 공급하는 제2 원단공급부를 더 포함하고,
    상기 제1 롤러 및 제2 롤러는, 그 사이로 상기 제2 원단, 제1 수지 및 제1 원단을 순서대로 적층되도록 통과시키는 것을 특징으로 하는 케이스 제조장치.
  10. 제9항에 있어서,
    섬유의 결합으로 원단을 이루되 원단을 관통하는 다수의 관통공이 구비되는 제3 원단을 연속하여 공급하는 제3 원단공급부를 더 포함하고,
    상기 제3 롤러 및 제4 롤러는, 그 사이로 상기 제2 원단, 제1 수지, 제1 원단, 제2 수지 및 제3 원단을 순서대로 적층되도록 통과시키는 것을 특징으로 하는 케이스 제조장치.
  11. 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 롤러 및 제4 롤러를 거친 후 상기 제1 수지, 제1 원단 및 제2 수지를 포함하여 이루어지는 멀티레이어시트의 테두리를 고정시키는 시트클램프;
    상기 시트클램프가 삽입되는 슬롯이 다수 개로 구비되고, 내부에 열풍이 공급되어 순환되도록 이루어지는 예열기; 및
    상기 예열기를 통하여 예열된 상기 멀티레이어시트를 프레스가공하는 성형기를 포함하여 이루어지고,
    상기 슬롯은 좌우방향으로 서로 이격되어 배열되는 것을 특징으로 하는 케이스 제조장치.
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