[지재 판결문] 특허법원 2023허11234 - 거절결정(특)

 

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- 1 -

특 허 법 원

제 부

판 결

사 건 허 거절결정 특2023 11234 ( )

원 고 A

소송대리인 변리사 문춘오

피 고 특허청장

소송수행자 김진호 김성남 박종주 김기룡 이병결, , , ,

변 론 종 결 2023. 10. 12.

판 결 선 고 2023. 12. 7.

주 문

1. 원고의 청구를 기각한다.

2. 소송비용은 원고가 부담한다.

청 구 취 지

특허심판원이 원 호 사건에 관하여 한 심결을 취소한다2023. 3. 22. 2022 944 .

- 2 -

이 유

기초사실1.

가 이 사건 출원발명 갑 제 호증 을 제 호증 . ( 2 , 1 )

발명의 명칭 1) : 폴리 코팅 및 적층 폐지로부터 목재섬유의 회수방법

출원일 출원번호 2) / : 제 호2021. 4. 2. / 10-2021-0043382

청구범위 자 보정에 의한 것 3) (2021. 10. 14. )

청구항 1【 】 커팅 분쇄기를 이용하여 폴리 코팅 및 적층 폐지를 이(A) 80~200㎜

하의 크기로 잘라내는 커팅 단계와,

상기 커팅된 폴리 코팅 및 적층 폐지를 물에 일정 시간 동안 함침 (B) 1)시킨 다

음 니더 를 이용하여 수분이 함침된 폴리 코팅 및 적층 폐지를 서로 골고루 , (kneader)

비벼서 목재섬유와 오염물을 서로 분리하며 이때 전단 충격량, (shear impact)2)이 20

내지 으로 하는 니딩60kWh/t (kneading)3) 단계와 ,

스크린 플레이트를 이용하여 상기 니딩 공정에서 분리된 오염물을 걸러내어 (C)

폐지의 재활용을 위한 목재섬유를 회수하는 스크린 단계와,

상기 목재섬유와 오염물이 분리되어 회수된 목재섬유를 펄핑 니딩 스크린 공 (D) / /

정을 수행하는 제지 공정 단계를 포함하는 폴리 코팅 및 적층 폐지로부터 목재섬유의

회수방법 이하 이 사건 제 항 출원발명이라 한다( ‘ 1 ’ ).

1) 함침 가스 상태나 액체로 된 물질을 물체 안에 침투하게 하여 그 물체의 특성을 사용 목적에 따라 개선 ( ): 含浸
함 또는 그런 일 방부 방습 염색 가연성 감소 따위를 위하여 행한다 표준국어대사전. . , , , ( ).

2) 물체 내부에 반대 방향으로 작용해 층을 밀리게 하는 힘을 전단력 이라 하고 전단 충격량 ( , shear force) , 剪斷力
은 힘의 강도와 시간을 고려한 전단력의 총량을 나타낸다 이 사건 출원발명에서는 재료 (shear impact) . kWh/t(

당 소모되는 에너지 양 단위로 표시되었다1t ) .
3) 는 가루 찰흙 등을 이기다 치대다 반죽하다 개다라는 뜻을 가진 동사이다 옥스퍼드 영한사전 제 판 knead ‘( , ) , , , ’ ( 9 ;

올인올 영한사전 교학사 신영한대사전 등 참조YBM ; ).

- 3 -

청구항 삭제 2 ( )【 】

청구항 제 항에 있어서 상기 오염물은 실리콘 접착제 페이스를 포 3 1 , PE, PP, , , 【 】

함하는 폴리 코팅 및 적층 폐지로부터 목재섬유의 회수방법.

이 사건 출원발명의 주요 내용은 별지 과 같다 4) [ 1] .

나 선행발명 갑 제 호증 을 제 호증 . ( 5 , 2 )

선행발명은 공개된 일본국 공개특허공보 특개평 호에 실린 1998. 4. 14. 10-96182

라미네이트 폐지 처리방법 에 관한 발명으로 주요 내용은 ‘ ( )’古紙 理方法ラミネ ト のー 処

별지 와 같다[ 2] .

다 이 사건 심결 경위 .

특허청 심사관은 원고에게 이 사건 출원발명은 이 발명이 속하는 1) 2021. 8. 18. , “

기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람 이하 통상의 기술자라 한다 이 선행발명으로( ‘ ’ )

부터 쉽게 발명할 수 있으므로 진보성이 부정되어 특허를 받을 수 없다 라는 이유로 .”

의견제출통지를 하였다 이에 원고가 보정서를 제출했으나 심사관은 . 2021. 10. 14. ,

위 거절이유가 해소되지 않았다는 이유로 특허거절결정을 하였다2021. 12. 22. .

원고는 재심사를 청구하면서 이 사건 제 항 출원발명 의 2) 2022. 1. 24. 1 (B) “60

으로 하는 니딩kWh/t (kneading)4) 단계와 부분 ,” 을 “ 으로 60kWh/t 하고 농축액과 폴리 ,

코팅 및 적층 폐지는 의 비율로 이루어지며 폴리 코팅 및 적층 폐지는 농축액의 95:5 ,

함유농도를 내지 중량 로 함유되도록 하는 니딩25 40 % (kneading) 단계와 로 수정하는 ,”

취지의 보정서를 제출하였다 특허청 심사관은 농축액이 무엇인지 명확히 . 2022. 2. 23. ‘

특정할 수 없고 농축액과 폴리 코팅 및 적층 폐지가 의 비율인 상태에서 어떻게 , 95:5

4) 는 가루 찰흙 등을 이기다 치대다 반죽하다 개다라는 뜻을 가진 동사이다 옥스퍼드 영한사전 제 판 knead ‘( , ) , , , ’ ( 9 ;
올인올 영한사전 교학사 신영한대사전 등 참조YBM ; ).

- 4 -

농축액 제거 없이 니딩만으로 농축액 농도가 내지 중량 로 변경되는지도 명확25 40 %

하지 않아 특허법 제 조 제 항에서 말하는 새로운 거절이유가 발생하였다는 이유로 51 1 ’

보정을 각하하고 거절이유가 여전히 해소되지 않았다 하여 특허거절결정을 하였다, .

원고는 위 재심사 거절결정에 대한 불복심판을 청구했고 보정각하 3) 2022. 4. 25. (

결정은 다투지 아니함 특허심판원은 이 사건 제 항 출원발명은 통상의 ), 2023. 3. 22. ‘ 1

기술자가 선행발명으로부터 쉽게 발명할 수 있어 진보성이 없다는 등의 이유로 원고 ’

심판청구를 기각하는 이 사건 심결을 하였다.

인정 근거[ ] 다툼 없는 사실 갑 제 내지 호증 각 가지번호 포함 을 제 내지 호증 , 1 5 ( ), 1 5

각 기재 변론 전체 취지,

당사자 주장의 요지2.

가 원고 .

선행발명의 목적은 라미네이트 폐지에서 필름 찌꺼기를 쉽게 분리 및 제거하여 1)

폐기되는 목재섬유를 줄이는 것 즉 재활용 효율을 높이는 것에 한정된다 그러나 이 , .

사건 출원발명의 목적은 재활용 효율을 높이는 것뿐만 아니라 폐지 처리에 투입되는 ,

유해성 약품과 열에너지의 낭비를 줄여 폐기물 처리 비용을 줄이는 데 있으므로 선행

발명과는 해결하려는 과제가 같지 않다.

선행발명은 커팅 펄퍼 2) ‘ → 5) 농축 니딩 스크린 이 사건 제 항 출원발명은 커팅’, 1 ‘→ → →

함침 니딩 펄퍼 스크린으로 공정이 구성된다 선행발명은 니딩 전에 농축을 위한 ’ . → → → →

열에너지를 쓰게 되므로 이 사건 제 항 출원발명은 그와 구성 및 작용효과가 다르다, 1 .

5) 건조 펄프 폐지 등 목재섬유를 물에 풀어 펄프 를 만드는 과정을 펄핑 또는 해리 라고 하고 , (pulp) (pulpuing) ( )解離
선행발명에는 로 표기되어 있다 이를 위한 기계를 펄퍼 라고 하는데 업계에서는 그러한 과정을 ( “ ” ), (pulper) , 離解
펄퍼라고 부르기도 한다고 보인다‘ ’ .

- 5 -

나 피고 .

이 사건 출원발명과 선행발명은 모두 유해성 약품을 쓰지 않고 폴리 코팅 및 1) ,

적층 폐지 라미네이트 폐지[ ]6)를 재활용하기 위한 것인 점이라는 점에서 목적이 같다.

이 사건 제 항 출원발명과 선행발명은 니딩 전 농축액 함유농도를 일정 범위로 2) 1

조절한다는 점에서 차이가 없다 이 사건 제 항 출원발명의 함침 공정은 선행발명의 . 1

농축 공정과 실질적으로 동일한 것이다.

이 사건 제 항 출원발명은 개방형 청구항으로 함침 후 선행발명과 같은 농축 3) 1 ,

공정이 추가되는 것도 청구범위로 한다 따라서 선행발명에 의하여 진보성이 부정된다. .

이 사건 제 항 출원발명의 진보성 유무3. 1

가 관련 법리 .

출원 전에 공지된 발명이 가진 구성요소의 범위를 수치로 한정한 발명은 과제 및

효과가 공지된 발명의 연장선상에 있고 수치한정이 있는지만 다를 뿐 그 한정된 수치

범위 안팎에서 이질적이거나 현저한 효과 차이가 생기지 않는다면 통상의 기술자가 ,

통상적이고 반복적인 실험을 통하여 적절히 선택할 수 있는 정도의 단순한 수치한정에

불과하여 진보성이 부정된다 대법원 선고 후 판결 대법원 ( 2007. 11. 16. 2007 1299 ,

선고 후 판결 등 참조2018. 8. 1. 2015 499 ).

나 기술분야와 목적 대비 .

기술분야 1)

이 사건 출원발명은 폴리 코팅 및 적층 폐지 로부터 목재섬유를 회수하는 ( )廢紙

방법에 관한 발명이다 을 제 호증 식별번호 선행발명은 라미네이트 폐지에서 ( 1 [0001]).

6) 이하 이 사건 제 항 출원발명에 대응되는 선행발명의 용어 구성요소 를 함께 쓸 때 대괄호 안에 적는다 1 ( ) .

- 6 -

펄프 가루 를 추출해 재사용하기 위한 처리방법에 관한 발명이다 갑 제 호증 과제( ) ( 5 “ ” 分

및 식별번호 여기서 라미네이트 즉 란 얇은 판[0001, 0017]). ( ), “laminate” ‘ラミネ トー

을 여러 장 포개 적층 판으로 만든 것’,7) 또는 얇은 판이나 플라스틱 막을 씌우는 일 ‘ ,

또는 그렇게 만든 적층 가공품’8)을 뜻하므로 이 사건 출원발명의 적층 폐지와 같다, ‘ ’ .

두 발명은 적층 폐지 라미네이트 폐지 에서 목재섬유 펄프 가루 를 회수하기 위한 것이[ ] [ ]

라는 점에서 기술분야가 공통된다.

해결하려는 과제 2)

앞서 인정한 사실 앞서 든 증거 및 변론 전체 취지를 종합하여 알 수 있는 다음 ,

사정에 비추어 보면 이 사건 출원발명과 선행발명은 목적이 공통되고 원고 주장처럼 , ,

이 사건 출원발명에 선행발명과 구별되는 목적의 특이성이 있다고 볼 수 없다.

가 이 사건 출원발명의 명세서에는 차아염소산나트륨 등 약품을 사용하게 됨에 ) , ‘

따라 환경오염을 일으키고 열에너지를 낭비함이 없이 오염물을 분리 제거할 수 있는 ․

목재섬유 회수방법을 제공하는 데 목적이 있다고 쓰여 있다 을 제 호증 식별번호 ’ ( 1

이하 이 사건 출원발명 명세서는 을 제 호증을 가리킨다[0004~0011], ‘ ’ 1 ).

나 선행발명은 펄프 가루를 추출 재사용하기 위해 라미네이트 폐지를 미세하게 ) ‘ ․

절단하였을 때 분리 제거되어야 할 필름 찌꺼기까지 잘게 잘려 스크린으로 걸러낼 , ․

수 없게 되는 문제점을 해결하는 데 목적이 있다 갑 제 호증 식별번호 이하 ’ ( 5 [0005],

선행발명 명세서는 갑 제 호증을 가리킨다 선행발명 명세서 어디에도 필름 찌꺼기 ‘ ’ 5 ).

등 오염물을 제거하기 위해 약품을 사용한다는 내용은 등장하지 않고 명세서에 인용,

되어 있는 종래 기술에 관한 서술에도 약품 사용에 관한 언급이 전혀 없다.

7) 옥스퍼드 영한사전 제 판 올인올 영한사전 교학사 신영한대사전 등 참조 9 ; YBM ; .
8) 민중서림 엣센스 일한사전 참조 .

- 7 -

다 선행발명 명세서에는 펄프 슬러리에 기계적 전단력을 가할 때 이상의 ) ‘ 70℃

조건으로 통과시킨다는 내용이 있고 이는 필름이 연화된 상태에서 기계적 전단력을 ’ ,

가하여 동그랗게 말리게 함으로써 스크린에 잘 걸리게 하기 위한 것인바 식별번호 (

이 사건 출원발명에서 니딩 공정을 에서 수행한다는 부분과 실질적[0012]), ‘ 60~80 ’℃

으로 다르지 않다 식별번호 원고가 이 사건 출원발명으로 절약할 수 있다고 ( [0033]).

하는 열에너지는 위 단계에서의 가열과는 관계가 없다.

라 이 사건 출원발명도 직접적인 목적은 선행발명과 같이 목재섬유 펄프 가루 에 ) [ ]

섞인 오염물 필름 찌꺼기 를 효율적으로 분리 제거하는 데 있고 이를 위해 두 발명 [ ] , ․

모두 기계적 전단력을 이용할 뿐 펄핑 공정 중에 열과 함께 약품을 사용하는 방법에

의하지 않기 때문에 결과적으로 약품 사용으로 인한 환경오염을 방지하고 열에너지 ,

소비를 줄일 수 있다는 점에서는 같다 원고가 이 사건 출원발명의 목적이라고 하는 .

유해성 약품과 열에너지 등 비용 절감은 이 사건 출원발명이 직접 해결하는 과제라기‘ ’

보다는 기계적 전단력으로 오염물을 분리 제거했기 때문에 약품 사용이 불필요하게 ․

됨으로 인한 통상의 기술자가 쉽게 예측할 수 있는 당연하고 부수적인 효과를 찾아낸 ,

것에 불과하다.

다 구성 대비 .

이 사건 제 항 출원발명과 선행발명의 구성요소를 대비하면 다음 표와 같다 1 .

구성
요소

이 사건 제 항 출원발명1 선행발명

1

커팅 분쇄기를 이용하여 폴리 코팅 및 (A)

적층 폐지를 이하 크기로 잘라80~200㎜

내는 커팅 단계

라미네이트된 폐지를 또는 1×10 5×5㎝ ㎝

보다 작게 재단[0006, 0009]9)

- 8 -

라 공통점과 차이점 분석 .

구성요소 1) 1, 3, 4

이 사건 제 항 출원발명과 선행발명은 폴리코팅 및 적층 폐지 라미네이트 폐지 1 [ ]

를 이하 크기로 또는 보다 작게 커팅 재단 하는 단계80~200 [10×100 50 ×50 ] [ ]㎜ ㎜ ㎜ ㎜

구성요소 오염물 필름 조각 을 걸러내어 목재섬유 펄프 를 회수 추출 하는 스크린 ( 1); [ ] [ ] [ ]

단계 구성요소 회수된 목재섬유 펄프 로 종이 재생지 를 만드는 제지 공정 구성요소 ( 3); [ ] [ ] (

을 포함한다는 점에서 공통되고 이에 대하여 당사자 사이에 별다른 다툼이 없다4) , .

구성요소 2) 2

이 사건 제 항 출원발명과 선행발명 모두 커팅된 폴리코팅 및 적층 폐지 재단된 1 [

라미네이트 폐지 에 니더로 기계적 전단력을 가하는 단계를 포함하나 이 사건 제 항 ] , 1

출원발명이 전단 충격량을 으로 한정하고 있는 반면 선행발명에는 그와 20~60kWh/t ,

같은 수치한정이 없어 차이가 있다 이하 이 사건 차이점이라 한다( ‘ ’ ).

9) 이 구성 대비표에서 대괄호 안에 쓴 숫자는 선행발명 명세서의 식별번호를 뜻한다 .

2

커팅된 폴리 코팅 및 적층 폐지를 물에 (B)

일정 시간 함침시킨 뒤 함침된 폴리 코팅 ,

및 적층 폐지를 니더로 골고루 비벼 목재

섬유와 오염물을 분리하며 이때 전단 충격,

량은 으로 하는 니딩 단계20~60kWh/t

재단된 라미네이트 폐지를 펄프 농도 3~

중량 으로 해리한 다음 중량 이상10 , 15％ ％

바람직하게는 중량 이 되게 농축( 20~40 )％

하고 니더 등으로 기계적 전단력을 가하는 ,

공정[0011, 0012, 0014]

3

스크린 플레이트를 이용하여 니딩 공정(C)

에서 분리된 오염물을 걸러내 폐지 재활용

을 위한 목재섬유를 회수하는 스크린 단계

스크린에 통과시켜 필름 조각을 제거하고

펄프를 추출[0013]

4

회수된 목재섬유로 펄핑 니딩 스크린 (D) / /

공정 수행하는 제지 공정 단계 를 포함하는 (

목재섬유 회수방법)

라미네이트 폐지를 펄프화하여 재생지로

사용 하기 위한 라미네이트 폐지 처리 방법( )

[0001, 0017]

- 9 -

원고 주장에 대한 판단 3)

원고는 이 사건 제 항 출원발명의 함침은 건조 상태에서 커팅된 폐지에 물을 “ 1 ‘ ’

더해 폐지 함유농도를 중량 로 조절함으로써 기계적 전단력이 쉽게 전달될 수 25~40 %

있게 하는 공정으로 이 사건 제 항 출원발명에서는 선행발명에서와 같이 온도를 높여 , 1

폐지 함유농도를 조절하는 농축 공정이 불필요하다 라는 취지로 주장한다.” .

그러나 앞서 인정한 사실 앞서 든 증거 변론 전체 취지를 종합하여 알 수 있는 , ,

다음 사정에 비추어 보면 농축 공정 유무는 이 사건 제 항 출원발명과 선행발명이 , ‘ ’ 1

다른 부분이라고 볼 수 없으므로 원고의 위 주장은 받아들이지 아니한다, .

가 이 사건 제 항 출원발명 구성요소 에는 커팅된 폴리 코팅 및 적층 폐지를 ) 1 2 ‘

물에 일정 시간 동안 함침시키는 과정이 포함되어 있고 이 사건 출원발명의 명세서 ’ ,

식별번호 에도 커팅된 적층 폐지 등을 물에 충분히 함침시킨다는 서술이 있다[0029] ‘ ’ .

이 사건 출원발명 명세서 식별번호 에는 물과 폴리 코팅 및 적층 폐지는 [0030] ‘ 95:5

비율로 이루어질 수 있다는 문장도 있다 이는 물과 폴리 코팅 및 적층 폐지의 비율’ . ,

즉 농축액의 폐지 함유농도가 중량 라는 뜻으로 해석된다5 % .10)

나 그리고 이 사건 출원발명 명세서의 식별번호 에는 폴리 코팅 및 적층 ) [0031] ‘

폐지 농축액의 함유농도는 중량 가 되도록 하는데 이는 중량 미만이면 니더25~40 % , 25 %

에서 전단력이 충분히 발생하지 않을 수 있고 중량 를 초과하면 니딩할 때 과도한 , 40 %

에너지가 소모될 수 있기 때문이라는 취지의 서술이 있다 함침 공정 이후 니딩 단계’ .

에 들어가기에 앞서 농축액 의 폐지 함유농도가 중량 에서 중량 로 진해지는 “ ” 5 % 25~40 %

과정 즉 농축 공정이 내포되어 있다고 볼 수밖에 없다, ( ) .濃縮

10) 원고도 이 사건 출원발명 명세서 식별번호 에서 농축액 은 물을 잘못 쓴 것이고 는 중량 를 , [0030] “ ” ‘ ’ , “95:5” ‘5 %’
뜻한다고 인정하였다 자 준비서면(2023. 10. 11. ).

- 10 -

다 선행발명 명세서에도 펄프를 중량 으로 해리한 다음 중량 이상이 ) ‘ 3~10 15％ ％

되도록 농축하여 펄프 슬러리에 전단력이 걸리기 쉽게 하는데 바람직한 농도는 , 20~40

중량 정도라는 서술이 있다 식별번호 여기서 펄프 슬러리 는 ’ ( [0011]). “ (pulp slurry)”％

물과 펄프 혼합물을 뜻하고 그 펄프 농도가 중량 에서 중량 로 진해지는 , 3~10 20~40％ ％

농축 공정은 이 사건 제 항 출원발명에 내포된 것과 실질적으로 다르지 않다1 .

라 원고는 선행발명의 농축 방법이 높은 온도로 물을 증발시켜 졸이는 방식에 ) ‘ ’

한정됨을 전제하고 있다 그러나 그와 같이 단정할 근거를 선행발명 명세서에서 찾을 .

수 없고 통상의 기술자는 니딩 공정 효율을 높이기 위해 필터 원심 분리기를 쓰거나 , ,

밀도 차를 이용하는 등 얼마든지 다른 방법으로도 폐지 함유농도를 높일 수 있다.

마 차이점 검토 .

앞서 인정한 사실 앞서 든 증거 및 변론 전체 취지를 종합하여 알 수 있는 다음 ,

사정에 비추어 보면 이 사건 차이점은 통상의 기술자가 통상적이고 반복적인 실험을 ,

통하여 적절히 선택할 수 있는 정도의 단순한 수치한정에 불과하다 따라서 이 사건 .

제 항 출원발명은 진보성이 인정되지 아니한다1 .

이 사건 출원발명 명세서에는 니딩 시 전단 충격량은 지료 1) ‘ 11)의 처리량에 따라

으로 달라질 수 있고 바람직하게는 더욱 바람직하게는 20~60kWh/t , 25~40kWh/t,

에서 수행할 수 있으며 니딩 시간을 조정하여 바람직한 전단 충격량을 구현30kWh/t ,

하려면 니딩 횟수를 회 이상 최대 회까지 실시하는 것이 바람직하다는 서술이 있다1 3 ’

식별번호 그러나 위와 같이 한정된 범위 안팎에서 어떤 이질적이거나 현저한 ( [0032]).

효과 차이가 생기는지를 알 수 있는 아무런 기재나 암시가 없다.

11) 종이 제조의 원료 라는 뜻으로 썼다고 보인다 ‘ ( )’ .紙料

- 11 -

이 사건 출원발명 명세서에 전단 충격량을 좌우하는 요소로 명시된 지료 처리 2) ‘

량은 앞서 본 바와 같이 폐지 농축액의 농도에 따라 달라진다고 볼 수 있다 예컨대’ . ,

폐지 함유농도가 중량 를 초과하면 과도한 에너지가 들 수 있다 이 사건 출원발명 40 % (

명세서 식별번호 참조 그런데 이 사건 출원발명과 선행발명에서 폐지 농축액[0031] ).

의 바람직한 농도는 각각 중량 중량 로 제시되었는바 실질적으로 차이25~40 %, 20~40 % ,

가 있다고 볼 수 없고 그렇다면 바람직한 전단 충격량의 범위도 다른 조건이 같다면 ,

비슷할 것이라고 예상할 수 있다.

더욱이 선행발명 명세서에서는 펄프 슬러리 농도와 니딩 시 온도가 필름 제거 3)

효율에 미치는 영향을 실험으로 측정한 결과가 나타나 있는바 식별번호 ( [0014~0016]),

필름 제거 효율을 높이기 위해 펄프 슬러리 농도와 온도를 조절하는 대신 전단 충격량

범위를 한정하는 것 역시 통상의 기술자가 통상적이고 반복적인 실험을 통하여 적절히

선택할 수 있는 사항에 해당한다.

바 소결론 .

이 사건 제 항 출원발명은 진보성이 부정되어 특허를 받을 수 없다 특허출원에서 1 .

청구범위가 여러 개의 청구항으로 되어 있는 경우 어느 한 청구항에라도 거절이유가

있으면 그 출원은 전부 거절되어야 한다 대법원 선고 후 판결 ( 2009. 12. 10. 2007 3820

참조 그렇다면 이 사건 출원발명은 나머지 청구항에 관하여 더 나아가 살펴볼 필요 ).

없이 모두 특허를 받을 수 없다.

결론4.

원고의 심판청구를 기각한 이 사건 심결은 적법하므로, 이 사건 심결 취소를 구하는

원고의 청구는 이유 없어 기각한다.

- 12 -

재판장 판사 문주형

판사 권보원

판사 한지윤

- 13 -

별지 [ 1]

이 사건 출원발명의 주요 내용

기술분야【 】

[0001] 본 발명은 커팅 니딩 스크린 등의 펄핑 전처리 과정을 통해 폴리 코팅 및 적층 폐지 , ,

로부터 목재섬유를 회수하는 방법에 관한 것이다.

발명의 배경이 되는 기술【 】

[0003] 폐지 재활용의 경우 선별장치를 여러 위치에 설치하여 목재펄프 현탁물 중에 있는 ,

불필요한 오염물을 제거하는 펄핑 니딩 스크린 공정을 포함하는 제지공정을 통해 폐지의 재/ /

활용 효율을 높이고 있다.

[0004] 그러나 폐지 중 이형지 종이컵 종이트레이 우유팩 멸균팩 등에 공통으로 , , , , (Tetra Pak)

사용되고 있는 나 코팅 뿐만 아니라 필름이 합지 된 폴리 코팅 및 , PE PP (extrusion) (lamination)

적층 폐지의 경우 오염물을 제거하는 데 어려움이 있다 즉 상기 제지공정 방법은 폴리 코, . ,

팅 및 적층 폐지의 경우 목재섬유와 오염물의 분리가 잘 이루어지지 못하는 문제점이 있다.

[0005] 이에 종래에 폴리 코팅 및 적층 폐지에서 오염물을 제거하기 위한 방법으로 폐지를 ,

물에 해리시키는 펄핑 공정에서 가열 및 차아염소산나트륨 등의 약품을 이용하여 폐지에 코

팅된 나 의 오염물을 목재섬유와 분리시키고 있다PE PP .

[0006] 그러나 펄핑 공정에서 추가로 이용되는 가열 및 차아염소산나트륨 등의 약품을 이용

하는 경우에도 오염물과 목재섬유의 분리에 한계가 있으며 또한 공정을 위해 투입되는 약품 ,

및 이를 중화하기 위한 약품 가열을 위한 열에너지 등의 낭비를 초래할 수 있다, .

[0007] 또한 오염물과 분리되지 못한 폐지는 결국 매립이나 소각 처리되고 있으며 이용되는 ,

차아염소산나트륨은 염소가스를 발생시키게 됨으로써 환경오염을 발생시키고 작업자의 건강,

에 위해를 끼칠 수 있게 된다.

[0008] 또한 다량의 차이염소산나트륨의 사용은 제지 설비의 부식을 촉진하여 사용 연한을

단축시키게 된다.

[0009] 이에 따라 폐지 특히 폴리 코팅 및 적층 폐지의 효율적인 재활용과 자원 및 외화 절 , ,

약 차원에서 오염물과 목재섬유의 분리 처리의 방법을 개선하여 폐기물을 줄이고 고품질의

목재섬유를 분리할 수 있는 기술이 요구되고 있다.

해결하고자 하는 과제【 】

[0010] 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서 커팅 니딩 스크린 , , ,

등의 펄핑 전처리 과정을 통해 폴리 코팅 및 적층 폐지로부터 목재섬유를 회수하는 방법을

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제공하는 데 그 목적이 있다.

[0011] 본 발명은 폴리 코팅 및 적층 폐지에서 더 좋은 품질의 목재섬유를 효율적으로 회수

하는 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

발명의 효과【 】

[0016] 이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 폴리 코팅 및 적층 폐지로부터 목재섬유

의 회수방법은 다음과 같은 효과가 있다.

[0017] 첫째 커팅 니딩 스크린 등의 펄핑 전처리 과정을 통해 재활용이 어려운 폴리 코팅 , , ,

및 적층 폐지로부터 목재섬유를 효율적으로 회수할 수 있다.

[0018] 둘째 폐지의 재활용 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 폐지 처리에 투입되는 약품 , ,

및 가열을 위한 열에너지 등의 비용 낭비를 줄일 수 있어 폐기물 처리 비용을 줄일 수 있는

효과를 가질 수 있다.

[0019] 셋째 오염물과 분리되지 못하여 매립이나 소각 처리되는 오염물의 양을 줄일 수 있 ,

어 매립이나 소각 처리됨에 따라 발생되는 환경오염을 줄일 수 있고 약품 미사용에 따라 , ,

작업자의 건강을 지킬 수 있다.

과제의 해결수단【 】

[0026] 도 을 참조하여 설명하면 먼저 커팅 분쇄기를 이용하여 폴리 코팅 및 적층 폐지를 1 ,

잘게 잘라내는 커팅 공정을 수행한다(S10).

[0027] 이때 상기 커팅 공정에서 폴리 코팅 및 적층 폐지가 잘라지는 크기는 특별히 한정되 ,

는 것은 아니며 이용되는 커팅 분쇄기의 종류에 따라 달라질 수 있다 다만 바람직하게 , . ,

이하의 크기로 커팅될 수 있다80~200 .㎜

[0029] 이어서 커팅 공정을 통해 커팅된 폴리 코팅 및 적층 폐지를 물에 충분히 함침시킨 ,

다음 니더 를 이용하여 수분이 함침된 폴리 코팅 및 적층 폐지를 서로 골고루 비벼, (kneader)

서 목재섬유와 오염물을 서로 분리하는 니딩 공정을 수행한다 이때 상기 오(kneading) (S20). ,

염물은 실리콘 접착제 페이스 등을 포함할 수 있다 그리고 목재섬유는 종이 글라PE, PP, , , . ,

신지12) 등을 포함할 수 있다 .

[0030] 또한 상기 농축액과 폴리 코팅 및 적층 폐지는 의 비율로 이루어질 수 있다 , 95:5 .

[0031] 그리고 폴리 코팅 및 적층 폐지는 농축액의 함유농도를 내지 중량 로 함유되도 25 40 %

록 한다 참고로 함유농도가 중량 미만이면 농도가 낮아 니더에서 전단력이 충분히 발생. 25 %

하지 않을 수 있어 바람직하지 않고 중량 를 초과하면 지나치게 농도가 높은 이유로 니, 40 %

딩 처리 시 과도한 에너지가 소모되는 문제가 있다.

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12) 글라신 페이퍼 식품 약품 포장 등에 쓰는 얇은 반투명 종이 화학 펄프를 기계로 눌러 짜부 (glassine paper): , [ ] .
라뜨리거나 절단하여 점성을 갖게 한 뒤 떠서 강한 광택을 내어 표면을 매끄럽게 마무리한다 표준국어대사전, ( ).

[0032] 이처럼 폴리 코팅 및 적층 폐지를 니딩 처리함으로써 폴리 코팅 및 적층 폐지에서 , ,

실리콘 등의 오염물을 분리할 수 있는데 니딩은 지료의 처리량에 따라 전단 충격량PE, ,

이 내지 으로 달라질 수 있으며 바람직하게는 전단 충격량 내(shear impact) 20 60kWh/t , 25

지 더욱 바람직하게는 에서 수행할 수 있다 공정상 바람직한 전단 충격40kWh/t, 30kWh/t . ,

량을 구현하기 위해서는 니딩 시간을 조정하기 위하여 처리 횟수를 적어도 회 이상 최대 1 3

회까지 실시하는 것이 바람직하고 더욱 바람직하게는 회만 수행할 수 있다 이는 반복된 , 1 .

니딩에 의해 오염물이 지나치게 작아지는 것을 피하기 위함이다 미세화된 오염물은 스크린 .

공정의 분리 효율을 떨어뜨리게 되어 피해야 한다.

[0033] 또한 상기 니딩 공정온도는 내지 에서 수행되는 것이 바람직하다 니더 내부 , 60 80 . ℃

에서는 섬유 간 마찰에 의해 온도가 자연적으로 상승하지만 필요시 증기를 주입할 수 있다.

적정 온도의 유지는 오염물 분리를 위한 전단력을 낮추어 오염물의 미분쇄를 막는 데 효과

적이다.

[0034] 다음으로 스크린 플레이트를 통해 상기 니딩 공정에서 분리된 실리콘 등의 오염 PE,

물을 걸러내어 폐지의 재활용을 위한 목재섬유를 회수하는 스크린 공정을 수행한다(S30).

[0037] 이어서 상기 스크린 공정을 통해 회수된 목재섬유를 제지공정으로 이동시켜 펄핑 니 , /

딩 스크린 공정을 포함하는 제지공정을 수행할 수 있다/ (S40).

도 폴리 코팅 및 적층 폐지로부터 목재섬유의 회수방법 흐름도[ 1]

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별지 [ 2]

선행발명의 주요 내용

요약【 】

과제( ) 미세화된 라미네이트 폐지로부터 필름 찌꺼기 인용 주 쿠주 로 읽고 쓰레 [ , : “ ( )” , ‘屑 くず

기 지스러기 부스러기 의 뜻도 가진다 명세서에는 가 쓰인 부분 가 쓰인 부분이 , , ’ , “ ” , “ ”屑 くず

있다 를 쉽게 분리 제거하는 것을 과제로 한다] .‧

해결수단( ) 미세하게 재단한 라미네이트 폐지를 해리 원문에는 라고 쓰여 있으나 이하 [ ‘ ’ , 離解

에서 모두 해리 로 쓴다 하고 펄프 농도 중량 이상으로 농축한 다음 이상 ‘ ’( ) ] , 10 , 70解離 ％ ℃

온도에서 기계적인 전단력을 가하는 것을 특징으로 하는 라미네이트 폐지의 처리 방법.

발명의 상세한 설명【 】

발명이 속한 기술분야( ) [0001] 본 발명은 라미네이트 폐지에서 펄프 가루 를 추출하여 재( )分

사용하기 위한 처리방법에 관한 것이다.

종래의 기술( ) [0003] 특소공 호 공보에는 다량의 알칼리 용액에 침지하여 라미네이 51-32722

트 막과 펄프를 분리할 때 이하의 고온에서 실시해 라미네이트 막을 절단하지 않도록 100℃

느슨하게 교반하는 기술이 개시되어 있다 특개소 호 공보에는 라미네이트 폐지를 . 60-134082

포함한 원료를 구멍 지름 의 스트레이너 부착 펄퍼로 그 구멍을 통과하는 정도의 거10~40㎜

칠고 큰 종잇조각으로 파쇄하고 이를 리텐션 타워에 시간여 동안 수화 팽윤시켜 종( ) , 10 , 粗大

이와 필름의 결합을 약화시키고 이어서 구멍 지름 의 스크린으로 필름을 제거하는 방, 3~6㎜

법이 개시되어 있다.

[0004] 특개평 호 공보에는 라미네이트 폐지에 알칼리를 첨가하여 큰 플레이크 형태 4-163385

로 해리한 후 타워 내에서 숙성하고 이어서 슬러리 농도를 이하에 희석하여 이물질을 , 10％

제거하는 기술이 개시되어 있다 특개평 호 공보에는 펄퍼에 폐지원료를 물 가성소. 6-313285 ,

다 잉크제거제 탈묵제 등과 함께 공급하고 펄퍼로 그 폐지 원료를 다음 공정에 이, [ ( )] , 墨脱 剤

송할 수 있을 정도의 크기로 파쇄하여 배출하고 배출된 파쇄 종잇조각을 탈수하여 숙성타워,

에 투입하고 타워 내에서 시간 저류 하여 종잇조각을 팽윤시키는 기술이 개시되10~20 ( )貯溜

어 있다.

발명이 해결하고자 하는 과제( ) [0005] 지금까지 알려진 방법으로는 라미네이트 필름을 미세

화하지 않고 종이에서 떼어내고 필름은 스크린 등으로 제거하는 방법이 채용되었다 라미네, .

이트 필름이 미세화되면 스크린 등을 통과해 버리기 때문에 당연히 미세화하지 않는 것이

바람직하다 그러나 실제로는 라미네이팅 후 펀처에 의한 타공 부스러기 라미네이트지 . ( ), くず

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재단 부스러기 등이 공업적으로 발생하고 사용된 라미네이트지 회수에 있어서도 쓰레( ) , くず

기 처리 편의상 세단기나 커터로 미세화되는 일이 적지 않다 본 발명은 이와 같이 미( ) . ゴミ

세화된 라미네이트 폐지로부터 필름 찌꺼기 를 용이하게 분리 제거하는 것을 과제로 한다( ) .屑 ‧

과제를 해결하기 위한 수단( ) [0006] 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 구

성을 채용한다 즉 본 발명은 미세하게 재단된 라미네이트 폐지를 해리하여 펄프 농도 중. , 10

량 이상으로 농축하고 이상의 온도에서 기계적인 전단력을 가하는 것을 특징으로 하, 70％ ℃

는 라미네이트 폐지의 처리방법이다.

[0007] 예를 들어 세단기로 재단된 라미네이트지의 종이 부스러기 는 폭이 길이 , ( ) 2~4 , 屑 ㎜

정도인 작은 띠 모양 이다 라미네이트 필름을 종이에서 박리한 필름의 두께는 3~6 ( ) . 短冊㎝ 状

정도이며 이러한 크기의 필름 조각 은 통상의 폐지 처리 공정에서 스크린을 통10~50 , ( )片㎛

과해 버린다 펄프 중에 필름이 혼입되면 초지. , ( )抄紙 13) 공정에서 초지망 막힘 롤에의 부착 , ,

종이 절단 등의 트러블을 일으키는 원인이 된다 따라서 필름 조각의 혼입은 사실상 ( ) . 0紙切

으로 하고 싶지만 그 때문에 스크린의 눈 을 극단적으로 작게 만들면 펄프의 수율이 떨어, ( )目

지고 처리 속도가 느려진다 이러한 상황에서 본 발명자들은 미세화된 필름 조각을 어느 정.

도 거친 스크린에서도 포착할 수 있도록 변형하는 것을 생각하여 본 발명에 도달한 것이다.

발명의 실시형태( ) [0009] 본 발명의 라미네이트 폐지는 이러한 라미네이트지가 사용되어 회

수된 것 및 이들 제조 공정이나 사용 공정에서 발생하는 재단 부스러기 등과 같이 공, ( ) くず

업적인 현장에서 발생하는 것도 포함한다 미세하게 재단된 라미네이트 폐지란 보. 1 ×10㎝ ㎝

다 작은 단자쿠 또는 보다 작은 면적의 것을 포함하는 라미네이트 폐지이다( ) 5 ×5 .短冊 ㎝ ㎝

[0010] 본 발명에서 해리 공정에 사용하는 펄퍼는 통상적으로 제지공업에 사용되는 것이라면

특별한 제한은 없으나 한층 더 폐지를 미세화하는 힘이 가해지지 않는 형식이 바람직하다, .

예를 들어 저농도 펄퍼 고농도 펄퍼 세퍼레이터 주 분리기 등을 사용할 수 있으며 저농도 , , , [ : ] ,

펄퍼로는 하이드라 펄퍼 로터 펄퍼 가로형 펄퍼 등을 사용할 수 있다, (rotor) , .

[0011] 어차피 펄프 농도는 중량 으로 해리하고 다음 농축 공정으로 넘어간다 농축 3~10 , . ％

공정에서는 펄프 농도가 중량 이상이 되도록 농축하고 다음 공정에서 펄프 슬러리에 전15 , ％

단력이 걸리기 쉽도록 한다 바람직하게는 중량 정도이다. 20~40 .％

[0012] 기계적 전단력을 가하는 공정에서는 스크류식 일축 믹서 또는 이축 믹서 디스포저 , ,

니더 운모 처리기 등을 사용할 수 있다 이러한 장치를 펄프 슬러리의 온도, (mica processor) .

가 이상이 되는 조건으로 통과시켜 필름이 연화되어 있는 상태에서 기계적 전단력을 70℃

가한다 그러면 필름은 평평한 상태가 아니라 말린 듯한 컬링 한 것과 같은 상태가 . [ ( ) ] カ ルー

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13) 초지 펄프를 물에 풀어서 그 물로 젖은 종이를 뜨는 일 표준국어대사전 ( ): ( ).抄紙

되어 그 후의 스크린을 통과하지 못하게 된다 온도는 필름 종류에 따라 적절히 선택할 수 .

있으나 정도가 바람직하다80~120 .℃

[0013] 이상의 온도에서 기계적 전단력을 받아 처리된 펄프 슬러리를 희석하고 스크린 70 , ℃

으로 펄프를 추출하고 필름을 제거한다 스크린이 홀 스크린이라면 직경 [ ] . (hole) 2.4取 出り す

이하 슬릿 스크린이라면 그 슬릿 폭은 정도가 바람직하다, (slit) 0.5~0.15 .㎜ ㎜

실시례( ) [0014] 라미네이트 폐지를 펄프 농도 중량 로 물로 해리하여 원료로 하였다 위 4 . ％

펄프 슬러리를 표 에 나타낸 바와 같이 펄프 농도 중량 의 각 농도로 농축한 후 니1 10~30 , ％

더로 기계적 전단력을 가하였다 이때 온도는 표 에 나타낸 것과 같은 각 수준으로 실시하. 1

였다 또한 비교례로 농도 중량 펄프 슬러리에 온도를 가하지 않고 니더를 통과시켰다. , 10 .％

[0015] 니더를 통과한 펄프 슬러리를 희석하여 폭 의 슬릿 스크린을 통과시킨 뒤 슬러 0.15 , ㎜

리에 잔존하는 필름 조각 수를 셌다 그 수치를 건조 펄프 에 대한 값으로 환산하였다. 100g .

또한 필름 조각 크기는 비교례 의 것은 면적 였지만 실시례와 비교례 의 것은 1 0.5~300 , 2㎟

모두 면적이 이하였다0.5 .㎟

[0016] 표 ( 1)

발명의 효과( ) [0017] 미세화된 라미네이트 폐지라도 펄프화하여 재생지로 사용할 때 작은

필름 조각이 제거된 형태로 사용할 수 있어서 지금까지 사용할 수 없었던 그레이드 라미네

이트 폐지를 유효하게 이용할 수 있게 되었다 또한 당연하게도 보통 라미네이트 폐지 펄프. ,

에 적용했을 때도 품질이 향상된다.