KR101374244B1

KR101374244B1 - 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑 및 제작방법

Info

Publication number: KR101374244B1
Application number: KR1020130117677A
Authority: KR
Inventors: 박순흥
Original assignee: 박순흥
Priority date: 2013-10-02
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2014-03-13

Abstract

본 발명에서는 기존의 가스를 배출하는 기술이 내부 구성이 비교적 복잡하고, 가스 배출구로 유입되는 외부 공기를 완벽히 차단하기 어렵고, 내용물을 배출할 때 배출구에 내용물이 묻어나와 위생적으로도 좋지 않은 문제점을 개선하고자, 노즐 지지 케이스, 실리콘 노즐, 가이드 링, 노즐 보호캡으로 구성됨으로써, 기존의 일정한 크기를 갖고 쉽게 구할 수 있는 페트병이나 음료수병 등의 용기별 뚜껑 크기에 따라 다양한 크기로 제작됨으로 호환성이 우수하여 뚜껑만 갈아끼움으로써 발효식품을 저장할 수 있는 용기로 사용될 수 있고, 외부공기를 차단하여 내용물의 변질이나 부패를 방지하고, 내용물을 덜어낼 때 인입구에 내용물이 묻지 않아 위생적으로 사용이 용이하고, 구조가 단순하여 생산비용을 절감할 수 있는 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑을 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑 및 제작방법{FABRICATION METHOD AND PRESSURE MAINTENANCE NOZZLE IS FORMED BOTTLE CAP}

본 발명은 페트병이나 음료수병, 발효 드럼통 등의 용기별 뚜껑 크기에 따라 제작됨으로 호환성이 우수하여 뚜껑만 갈아끼움으로써 발효식품을 저장할 수 있는 용기로 사용될 수 있고, 내용물을 덜어낼 때 인입구에 내용물이 묻지 않아 위생적이며, 구조가 단순하여 생산비용을 절감할 수 있는 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑 및 제작방법에 관한 것이다.

현대사회에 접어들며 대다수의 사람이 시간에 쫓겨 규칙적이지 못한 생활을 하고, 패스트 푸드와 같은 서구화된 식습관으로 인해 각종 성인병이나 암의 발병율이 높아짐에 따라 건강한 삶을 영위하기 위해 몸에 좋은 건강식에 대한 관심 또한 높아지고 있다.

특히 발효식품은 젖산균이나 효모 등 미생물의 발효과정에서 여러 종류의 생리활성물질들을 생성하여 우리 몸의 신진대사를 촉진시켜주고 콜레스테롤을 낮춰주며, 필수 아미노산과 비타민 등이 풍부하여 성인병예방 및 항암예방 등의 효과가 널리 알려져 있고 우리나라 고유의 음식에도 다수 포함되어 있어 우리에게 친근한 음식으로 예로부터 각광을 받고 있다.

이는 장류, 젓갈류, 발효주 등의 다양한 형태를 가지는데, 여기서 발효주는 곡물이나 과일을 원료로 산소가 없는 조건에서 유기물을 분해시키는 혐기성 발효를 통해 제조되는 것으로, 산소가 차단된 상태로 일정한 온도를 유지하며 보관하면 누구든 손쉽게 제조할 수 있어 일반 가정집에서도 많이 제조된다.

이때 발효주는 발효되는 과정에서 미생물의 호흡에 따른 이산화탄소의 가스가 발생되어, 발생되는 가스를 제때 배출해주지 않을 경우 저장용기 내부의 기체가 포화상태가 되어 팽창되고, 시간이 경과하게 되면 용기가 내부압력을 견디지 못하고 터져 버려 수시로 용기를 확인해주어야 하고, 저장용기의 경우 팽창으로 인해 형태가 변형되는 문제점이 있었다.

또한, 용기를 밀폐시키지 않으면 외부공기로 인해 변질될 수 있는 친환경 발효 세정제와 같이 저장을 통해 발효되는 과정에서 유용 미생물에 적합한 환경을 만드는 경우에도 발생되는 가스로 인해 수시로 확인해주어야 하는 문제점이 있어 발생하는 가스를 배출하기 위한 다양한 기술들이 개발되었다.

하지만, 기존의 가스를 배출하는 기술은 내부 구성이 비교적 복잡하여 생산원가가 비싸고, 가스 배출구로 유입되는 외부 공기를 완벽히 차단하기 어렵고, 노즐을 통해 내용물을 덜어낼 때 인입구에 내용물이 묻어나와 위생적으로도 좋지 않은 문제점이 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 기존의 일정한 크기를 갖고 쉽게 구할 수 있는 페트병이나 음료수병, 발효 드럼통 등의 용기별 뚜껑 크기에 따라 다양한 크기로 제작됨으로 호환성이 우수하여 뚜껑만 갈아끼움으로써 발효식품을 저장할 수 있는 용기로 사용될 수 있고, 외부공기를 차단하여 내용물의 변질이나 부패를 방지하고, 내용물을 덜어낼 때 인입구에 내용물이 묻지 않아 위생적으로 사용이 용이하고, 구조가 단순하여 생산비용을 절감할 수 있는 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑은,

전체적으로 원통형상으로 이루어지고 하단 내부가 비어있는 뚜껑형상으로 상단 중앙에 실리콘 노즐이 삽입될 수 있는 삽입홀이 형성되고, 규격화된 뚜껑과 호환되는 노즐 지지 케이스와,

노즐 보호캡의 상단 내부에 삽입되고 하단방향으로 볼록하게 이루어진 중앙에 일정한 각으로 절개가 이루어져 형성되고, 외곽부분이 상단방향으로 볼록하게 굴곡이 형성되는 실리콘 노즐과,

원형의 고리형상의 고무링으로 실리콘 노즐과 노즐 보호캡의 사이에 형성되어 이격공간을 제거하고, 실리콘 노즐의 상하방향 흔들림을 방지하는 가이드 링과,

중공 원통 형상으로 노즐 지지 케이스의 중앙에 형성된 결합홀에 삽입되어 결합되고 실리콘 노즐과 가이드 링을 지지하며 고정시키는 노즐 보호캡으로 구성됨으로써 달성된다.

또한, 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑 제작방법은

저장용기로 사용될 병뚜껑과 동일한 지름을 갖고 중앙에 노즐 보호캡이 삽입될 수 있는 홀이 형성된 노즐 지지 케이스를 플라스틱 사출성형하여 형성하는 단계와,

노즐 보호캡의 상단 내부에 삽입되는 실리콘 노즐을 실리콘 사출성형하여 형성하고, 원형 절개 탄성부의 중앙을 저장되는 내용물의 점도 및 가스 발생량에 따라 선택적으로 일정한 간격으로 절개하여 형성하는 단계와,

노즐 보호캡의 상단에 가이드 링과 실리콘 노즐을 순차적으로 삽입한 후 노즐 지지 케이스의 내부 하단에 형성된 걸림턱에 노즐 보호캡의 둘레가 걸리도록 결합하여 압력저감용기 뚜껑을 제작하는 단계와,

압력저감용기 뚜껑을 발효식품이 담긴 병에 장착하는 단계로 구성됨으로써 달성된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 기존의 일정한 크기를 갖고 쉽게 구할 수 있는 페트병이나 음료수병, 발효 드럼통 등의 용기별 뚜껑 크기에 따라 다양한 크기로 제작됨으로 호환성이 우수하여 뚜껑만 갈아끼움으로써 발효식품을 저장할 수 있는 용기로 사용될 수 있고, 외부공기가 유입되지 않아 내용물이 변질이나 부패를 방지하고, 가스배출구로 내용물을 덜어낼 때 인입구에 내용물이 묻지 않아 인입구 주변을 닦을 필요없이 위생적으로 사용이 용이하고, 구조가 단순하여 생산비용을 절감할 수 있는 좋은 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑의 구성요소가 삽입된 전체적인 형상을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑의 구성요소를 도시한 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑의 구성요소를 이해하기 쉽도록 절단하여 도시한 절단 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 노즐 지지 케이스의 절단면을 도시한 사시도,
도 5는 본 발명의 실리콘 노즐, 가이드 링, 노즐 보호캡의 절단면을 확대하여 도시한 절단 분해 사시도,
도 6은 가스의 팽창으로 인한 압력상승으로 실리콘 노즐의 원형 절개 탄성부가 상단으로 꺾이며 가스가 배출되는 것을 순차적으로 도시한 실시예도,
도 7은 본 발명의 실리콘 노즐의 원형 절개 탄성부가 상단으로 개방된 형태를 도시한 사시도,
도 8은 본 발명의 노즐 보호캡의 절단면을 도시한 정면도,
도 9는 본 발명의 노즐 보호캡의 형상을 도시한 사시도,
도 10은 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑이 결합된 저장용기를 도시한 실시예도,
도 11은 본 발명에 따른 저장용기의 크기에 따라 결합되는 병마개 결합부 및 실리콘 노즐을 도시하고, 실리콘 노즐의 절개부를 확대하여 도시한 실시예도.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑의 전체적인 형상을 도시한 사시도에 관한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑의 구성요소를 도시한 분해 사시도에 관한 것으로, 이는 노즐 지지 케이스(100), 실리콘 노즐(200), 가이드 링(300), 노즐 보호캡(400)으로 구성된다.

먼저, 본 발명에 따른 노즐 지지 케이스(100)에 관해 설명한다.

상기 노즐 지지 케이스(100)는 전체적으로 원통형상으로 이루어지고 하단 내부가 비어있는 뚜껑형상으로 상단 중앙에 실리콘 노즐이 삽입될 수 있는 삽입홀(111)이 형성되고, 규격화된 뚜껑과 호환되어 사용될 수 있도록 사이즈별로 제작되어 기존의 병마개 뚜껑을 대신해 결합되는 것으로, 이는 보호캡 고정부(110), 병마개 결합부(120)로 구성된다.

상기 보호캡 고정부(110)는 노즐 지지 케이스(100)의 상단 중앙에 원기둥 형태로 돌출되어지고, 중앙에 발효가스를 배출할 수 있는 가스배출홀(111)이 형성되어 실리콘 노즐(200) 및 노즐 보호캡(300)을 안정적으로 지지해주는 역할을 하는 것으로, 이는 도 4에 도시한 바와 같이, 가스배출홀(111)의 밑단 둘레를 따라 돌출되어 실리콘 노즐의 상단과 맞닿으며 노즐의 수직방향으로 흔들림을 차단하는 노즐고정 돌출부(112)가 형성되며, 하단 내부 일측 둘레를 따라 90°의 간격으로 돌출되어 캡 걸림부(420)에 걸림으로써 노즐 보호캡(400)을 고정시키는 보호캡 고정돌기(113)가 형성되어 이루어진다.

상기 병마개 결합부(120)는 보호캡 고정부(110)의 하단에 형성되고, 내부둘레가 저장용기(2)의 상단의 뚜껑 결합부의 외부둘레와 동일한 크기로 형성되며, 내부둘레를 따라 형성된 병마개 나사산(121)이 뚜껑 결합부의 외부둘레에 형성된 나사골에 삽입되며 회전식으로 결합된다.

이는 규격화된 500㎖ ~ 1.5ℓ의 생수나 음료수가 담겨있는 패트병 저장용기(2a)에 결합되는 제1 병마개 결합부(120a)와, 비타민 워터나 커피, 우유음료가 담겨있는 음료병 저장용기(2b)에 결합되는 제2 병마개 결합부(120b)와, 18.9ℓ이상의 생수통(2c)에 결합되는 제3 병마개 결합부(120c)로 제작되어 사용되는 저장용기(2)의 뚜껑 결합부에 맞게 호환하여 결합할 수 있다.

다음으로, 본 발명에 따른 실리콘 노즐(200)에 관해 설명한다.

상기 실리콘 노즐(200)은 노즐 보호캡(400)의 상단 내부에 삽입되고 하단방향으로 볼록하게 이루어진 중앙에 일정한 각으로 절개가 이루어져 형성되고, 외곽부분이 상단방향으로 볼록하게 굴곡이 형성되어 내부압력에 의해 개폐되며 가스를 배출하는 것으로, 이는 원형 절개 탄성부(210), 충격완화부(220), 고정지지부(230)로 구성된다.

상기 원형 절개 탄성부(210)는 하단방향으로 원형으로 볼록하게 돌출되고, 원형상의 중심을 기준으로 일정한 간격으로 절개되어 형성되는 것으로, 이는 하단으로 볼록하게 형성되어 중심방향으로 절개부가 모여지는 구조로 저장용기 내부의 압력이 외부압력과 동일하거나 압력차이가 크게 나지 않으면 절개부(211) 사이에 틈이 발생하지 않아 외부공기의 유입을 차단하고, 저장용기 내부에 발효가스가 생성되어 탄성한도 이상이 되면 도 6에 도시한 바와 같이, 중앙 끝단에서부터 순차적으로 상단 방향으로 휘어지며 내부공기를 배출하여 압력을 유지시켜주며, 고압력의 가스가 배출되고 난 후 탄성에 의해 복원되며 밀폐된다.

또한, 저장용기(2)의 측면에 압력을 가하여 절개부(211)로 내용물을 덜어낼 경우 가해지는 압력만큼 내용물이 배출된 후 형태가 복원되고 절개부가 모여지며 틈없이 닫혀져 인입구에 내용물이 묻지 않고 밀봉되어 위생적으로 사용이 용이하다.

본 발명의 원형 절개 탄성부(210)는 저장용기 내부에 저장되는 발효식품의 점도 및 가스 발생량에 따라 선택적으로 절개되는데, 발효식품의 점도가 낮거나 제1 병마개 결합부(120a)와 같은 상대적으로 부피가 작은 저장용기의 경우, 하단 중앙 돌출부의 중앙을 기준으로 45°의 간격으로 8개의 날로 절개된 8날 절개부(211a)가 형성된 실리콘 노즐(200a)을 사용하여 결합한다.

여기서, 8날 절개부(211a)로 형성된 실리콘 노즐(200a)은 0.15 ~ 0.2kgf/㎠의 압력까지 견딜 수 있도록 형성되어 0.15kgf/㎠ 이하의 압력에서는 형상을 유지하며 내부를 밀폐시키고, 0.2kgf/㎠ 이상의 압력에서는 중앙부분을 시작으로 상단방향으로 꺾이며 개방되며, 압력이 0.2kgf/㎠ 이하로 내려가면 다시 밀폐되는 구조를 갖는다.

이때, 8날 절개부(211a)가 형성된 실리콘 노즐(200a)을 사용하는 이유는 내부에 발효식품을 소량으로 저장할 수 있는 부피가 작은 저장용기일수록 비교적 압력이 낮아 절개날이 적으면 높은 압력에도 개방이 이루어지지 않아 저장용기의 형태가 변형되거나, 심할 경우 고압으로 인해 폭발하는 문제점이 있어 실리콘 노즐의 절개부가 적으며 탄성력이 상대적으로 약한 실리콘 노즐(200a)이 적합하다.

또한, 발효식품의 제2 병마개 결합부와 같은 중간 사이즈의 저장용기의 경우, 하단 중앙 돌출부의 중앙을 기준으로 60°의 간격으로 6개의 날로 절개된 6날 절개부가 형성된 실리콘 노즐(200b)을 사용하여 결합한다.

여기서, 6날 절개부(211b)로 형성된 실리콘 노즐(200b)은 0.2 ~ 0.5kgf/㎠의 압력까지 견딜 수 있도록 형성되어 0.2kgf/㎠ 이하의 압력에서는 형상을 유지하며 내부를 밀폐시키고, 0.5kgf/㎠ 이상의 압력에서는 중앙부분을 시작으로 상단방향으로 꺾이며 개방되며, 압력이 0.5kgf/㎠ 이하로 내려가면 다시 밀폐되는 구조를 갖는다.

이때, 6날 절개부가 형성된 실리콘 노즐(200b)을 사용하는 이유는 내부에 발효식품을 2~7ℓ로 저장할 수 있는 중간 사이즈의 저장용기의 압력에는 실리콘 노즐(200b)이 적합하다.

또한, 발효식품의 점도가 높거나 제3 병마개 결합부(120c)와 같은 상대적으로 부피가 큰 저장용기의 경우, 하단 중앙 돌출부의 중앙을 기준으로 90°의 간격으로 4개의 날로 절개된 4날 절개부(211c)가 형성된 실리콘 노즐(200c)을 사용하여 결합한다.

여기서, 4날 절개부(211c)로 형성된 실리콘 노즐(200c)은 0.5 ~ 2kgf/㎠의 압력까지 견딜 수 있도록 형성되어 0.5kgf/㎠ 이하의 압력에서는 형상을 유지하며 내부를 밀폐시키고, 2kgf/㎠ 이상의 압력에서는 중앙부분을 시작으로 상단방향으로 꺾이며 개방되며, 압력이 2kgf/㎠ 이하로 내려가면 다시 밀폐되는 구조를 갖는다.

이때, 4날 절개부(211c)가 형성된 실리콘 노즐(200c)을 사용하는 이유는 내부에 발효식품을 다량으로 저장할 수 있는 부피가 큰 저장용기일수록 비교적 압력이 높아 절개날이 많으면 낮은 압력에도 쉽게 개방되어 외부공기가 유입되는 문제점이 있어 실리콘 노즐의 절개부가 적으며 탄성력이 강한 실리콘 노즐(200c)이 적합하다.

이처럼, 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑은 0.15 ~ 0.2kgf/㎠의 압력을 갖는 8날 절개부(211a)로 형성된 실리콘 노즐(200a)과, 0.2 ~ 0.5kgf/㎠의 압력을 갖는 6날 절개부(211b)로 형성된 실리콘 노즐(200b)과, 0.5 ~ 2kgf/㎠의 압력을 갖는 4날 절개부(211c)로 형성된 실리콘 노즐(200c) 중 어느 하나가 선택되어 구성됨으로서, 페트병이나 음료수병, 발효 드럼통 등의 용기별 뚜껑 크기에 따라 맞춤형으로 제작할 수 있고, 무엇보다 뚜껑만 갈아끼움으로써 압력유지 노즐의 기준압력값 범위내에서 발효식품을 저장할 수 있고, 외부공기가 유입되지 않아 내용물이 변질이나 부패를 방지할 수 있다.

여기서, 압력유지 노즐의 기준압력값은 0.2kgf/㎠의 압력을 갖는 8날 절개부(211a) 압력값과, 0.2 ~ 0.5kgf/㎠의 압력을 갖는 6날 절개부(211b) 압력값과, 0.5 ~ 2kgf/㎠의 압력을 갖는 4날 절개부(211c) 압력값을 말한다.

상기 충격완화부(220)는 원형 절개 탄성부의 둘레에 상단방향으로 라운드형태로 돌출되어 압력에 의해 상단으로 밀려 올라가는 원형 절개 탄성부(210)에 전달되는 충격을 완화시켜주는 역할을 하는 것으로, 이는 도 6에 도시한 바와 같이, 원형 절개 탄성부의 둘레와 이어지는 내부 둘레가 상단으로 꺾여 올라가며 원형 절개 탄성부에 작용하는 압력부하를 분산시켜주어 실리콘 노즐의 수명을 연장시켜 준다.

상기 고정지지부(230)는 원형 절개 탄성부의 둘레를 따라 상단방향으로 볼록하게 돌출되고, 노즐 보호캡의 상단 내부에 형성된 노즐 고정부(410)의 지름과 동일하게 형성되어 실리콘 노즐(200)을 전체적으로 지지한다.

본 발명에 따른 실리콘 노즐(200)의 재질은 부가중합형 실리콘 고무의 표면에 활성산소를 생성하는 폴리머 필름이 코팅처리된 것으로서,

상온 경화형으로서 말단에 vinyl기를 함유한 선형의 폴리디메틸 실록산(Polydimethyl Siloxane) 100중량부에 대해,

가교제인 폴리메틸 하이드로실록산(polymethyl hydrosiloxane) 1~10중량부,

백금촉매 0.1~5중량부,

충진제인 흄드 실리카(fumed silica) 5~10중량부를 첨가하여 1,600~2,000rpm로 교반하여 경화시킨 부가중합형 실리콘 고무의 표면에 활성산소를 생성하는 폴리머 필름을 코팅처리하며,

상기 폴리머 필름은 에탄올(Ethanol)에 광감응분자인 헤마토포르피린(Hematoporphyrin;HP)을 용해시킨 용액과 폴리실록산(polysiloxane)을 2:1 중량비율로 배합한 후, 암실 조건에서 10~20분 동안 초음파 분사시킨 것을 필름으로 제조한 것이다.

상기 부가중합형 실리콘은 정밀도가 높고, 경화 후 체적 변화가 적으며, 탄성 회복력이 우수하다는 장점을 갖는다.

상기 부가중합형 실리콘 고무는 상온 경화형으로서 말단에 vinyl기를 함유한 선형의 폴리디메틸 실록산(Polydimethyl Siloxane) 100중량부에 대해,

백금촉매 0.1~5중량부,

충진제인 흄드 실리카(fumed silica) 5~10중량부를 첨가하여 1,600~2,000rpm로 교반하여 경화시키는 것을 사용한다.

상기 가교제는 사슬 중앙에 Si-H기를 가지고 있는 폴리메틸 하이드로실록산(polymethyl hydrosiloxane)을 사용한다.

상기 충진제 흄드 실리카(fumed silica)는 실리콘 테트라클로라이드(Silicone Tetrachloride(SiCl₄))를 수소와 산소가스 하에서 1,000~1,200℃의 고온에서 반응시켜 제조한다. 제조과정 초기에는 구형의 실리카(silica) 입자가 형성되고 이렇게 형성된 일차 입자들이 집합(aggregation)을 형성하게 되는데 이러한 공정과정에서 실리카(silica) 표면에 실라놀 그룹(silanol group(Si-OH))이 형성된다.

상기 흄드 실리카의 사용량이 10중량부를 초과하게 되는 경우에는 가교시간이 지연되는 문제가 발생할 수 있기 때문에, 상기 흄드 실리카(fumed silica)는 5~10중량부(phr)의 범위 내로 사용량을 한정하는 것이 바람직하다.

더욱 구체적으로, 상기 부가중합형 실리콘 고무는 폴리디메틸 실록산(Polydimethyl Siloxane) 100g에, 폴리메틸 하이드로실록산(polymethyl hydrosiloxane) 5g, 백금촉매 2g, 흄드 실리카(fumed silica) 8g을 첨가한 후, 2,000rpm로 교반하여 경화시키는 것을 사용한다.

상기 부가중합형 실리콘은 항균성을 부여하기 위하여, 실리콘의 표면으로 활성산소를 생성하는 폴리머 필름을 코팅처리한다.

상기 폴리머 필름은 에탄올에 광감응분자인 헤마토포르피린(Hematoporphyrin;HP)을 첨가하여 용해시킨 용액에 폴리실록산(polysiloxane)을 넣은 후, 암실 조건에서 초음파 분산시킨 것을 필름으로 제조한 것이다.

이때 상기 폴리머 필름은 상기 광감응 분자를 포함하고 있어, 외부의 빛 에너지를 흡수하여 스스로의 전이가 금지된 다른 분자에 그 에너지를 전달해 줌으로써 활성화시키며, 광감응분자는 들뜬 삼중항 상태에서 바닥상태 삼중항 산소로의 에너지 전달 과정을 통해 단일한 산소를 발생시키게 된다.

이로써 폴리머 필름은 활성산소를 생성시켜 부가중합형 실리콘에 항균성을 부여하게 된다.

상기 에탄올(Ethanol)에 광감응분자인 헤마토포르피린(Hematoporphyrin;HP)을 용해시킨 용액과 폴리실록산(polysiloxane)의 구체적인 배합비는 20g:10g으로 한다.

다음으로, 본 발명에 따른 가이드 링(300)에 관해 설명한다.

상기 가이드 링(300)은 원형의 고리형상의 고무링으로 실리콘 노즐(200)과 노즐 보호캡(400)의 사이에 형성되어 압력을 받아 눌려지며 복원되려는 성질을 통해 이격공간을 제거하고, 실리콘 노즐의 상하방향 흔들림을 방지하는 역할을 한다.

이는 노즐 보호캡의 내부에 고정된 실리콘 노즐의 둘레를 따라 내용물이 새어나가는 것을 방지한다.

다음으로, 본 발명에 따른 노즐 보호캡(400)에 관해 설명한다.

상기 노즐 보호캡(400)은 전체적으로 중공 원통 형상으로 노즐 지지 케이스(100)의 중앙에 형성된 결합홀에 삽입되어 결합되고, 실리콘 노즐(200)과 가이드 링(300)을 지지하며 고정시키는 역할을 하는 것으로, 내부 중앙에 실리콘 노즐의 고정지지부(230)를 지지할 수 있는 단턱으로 이루어진 노즐고정부(410)가 형성되고, 외부 상단에서 중앙 일측까지 둘레가 라운드져 두꺼워 지고 라운드진 부분의 끝지점에 단턱이 형성되어 노즐 지지 케이스의 보호캡 고정돌기(113)에 결합되는 캡 결합부(420)가 형성된다.

이하, 본 발명에 따른 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑 제작방법에 관해 설명한다.

먼저, 저장용기로 사용될 병뚜껑과 동일한 지름을 갖고 중앙에 노즐 보호캡이 삽입될 수 있는 홀이 형성된 노즐 지지 케이스를 플라스틱 사출성형하여 형성한다(S100).

다음으로 노즐 보호캡의 상단 내부에 삽입되는 실리콘 노즐을 실리콘 사출성형하여 형성하고, 원형 절개 탄성부의 중앙을 저장되는 내용물의 점도 및 가스 발생량에 따라 선택적으로 일정한 간격으로 절개하여 형성한다(S200).

다음으로, 노즐 보호캡의 상단에 가이드 링과 실리콘 노즐을 순차적으로 삽입한 후 노즐 지지 케이스의 내부 하단에 형성된 걸림턱에 노즐 보호캡의 둘레가 걸리도록 결합하여 압력저감용기 뚜껑을 제작한다(S300).

다음으로, 압력저감용기 뚜껑을 발효식품이 담긴 병에 장착한다(S400).

본 발명에서 사용되는 형태는 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 형태로 개량 변형된 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100 : 노즐 지지 케이스 200 : 실리콘 노즐
210 : 원형 절개 탄성부 220 : 충격완화부
230 : 고정지지부 300 : 가이드 링
400 : 노즐 보호캡

Claims

전체적으로 원통형상으로 이루어지고 하단 내부가 비어있는 뚜껑형상으로 상단 중앙에 실리콘 노즐이 삽입될 수 있는 삽입홀(111)이 형성되고, 규격화된 뚜껑과 호환되는 노즐 지지 케이스(100)와,
노즐 보호캡(400)의 상단 내부에 삽입되고 하단방향으로 볼록하게 이루어진 중앙에 일정한 각으로 절개가 이루어져 형성되고, 외곽부분이 상단방향으로 볼록하게 굴곡이 형성되어 내부압력에 의해 개폐되며 가스를 배출하도록 원형 절개 탄성부(210), 충격완화부(220), 고정지지부(230)로 이루어진 실리콘 노즐(200)과,
원형의 고리형상의 고무링으로 실리콘 노즐과 노즐 보호캡의 사이에 형성되어 이격공간을 제거하고, 실리콘 노즐의 상하방향 흔들림을 방지하는 가이드 링(300)과,
중공 원통 형상으로 노즐 지지 케이스의 중앙에 형성된 결합홀에 삽입되어 결합되고 실리콘 노즐(200)과 가이드 링(300)을 지지하며 고정시키는 노즐 보호캡(400)으로 구성되는 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑에 있어서,
상기 원형 절개 탄성부(210)는
하단 중앙 돌출부의 중앙을 기준으로 45°의 간격으로 8개의 날로 절개되는 8날 절개부(211a)와,
하단 중앙 돌출부의 중앙을 기준으로 60°의 간격으로 6개의 날로 절개되는 6날 절개부(211b)와,
하단 중앙 돌출부의 중앙을 기준으로 90°의 간격으로 4개의 날로 절개되는 4날 절개부(211c) 중에서 저장용기 내부에 저장되는 내용물의 점도 및 저장용기의 크기에 따라 선택적으로 절개되어 형성되는 것을 특징으로 하는 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑.
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제1항에 있어서, 실리콘 노즐(200)은
부가중합형 실리콘 고무의 표면에 활성산소를 생성하는 폴리머 필름이 코팅처리된 것으로서,
상온 경화형으로서 말단에 vinyl기를 함유한 선형의 폴리디메틸 실록산(Polydimethyl Siloxane) 100중량부에 대해,
가교제인 폴리메틸 하이드로실록산(polymethyl hydrosiloxane) 1~10중량부,
백금촉매 0.1~5중량부,
충진제인 흄드 실리카(fumed silica) 5~10중량부를 첨가하여 1,600~2,000rpm로 교반하여 경화시킨 부가중합형 실리콘 고무의 표면에 활성산소를 생성하는 폴리머 필름을 코팅처리하며,
상기 폴리머 필름은 에탄올(Ethanol)에 광감응분자인 헤마토포르피린(Hematoporphyrin;HP)을 용해시킨 용액과 폴리실록산(polysiloxane)을 2:1 중량비율로 배합한 후, 암실 조건에서 10~20분 동안 초음파 분사시킨 것을 필름으로 제조한 것임을 특징으로 하는 압력유지 노즐이 형성된 병마개 뚜껑.
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