KR101942564B1 - 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 내용물 토출장치가 제시된다. 내용물 토출장치는 경질외형을 가지며 일측에 개구부를 구비하는 경질용기, 개구부에 결합하는 토출부, 일측에 주입구를 구비하고 상기 주입구는 토출부와 결합하는 탄성연질주머니, 및 경질용기에 형성되는 공기배출구를 포함하고, 탄성연질주머니는 경질용기 내에 삽입되어 개구부로 내용물이 유입되는 경우 탄성연질주머니 내부로만 내용물이 유입되도록 탄성연질주머니와 경질용기가 결합되고, 토출부는 주입구와 개구부를 밀폐되도록 연결시킴으로써, 공기배출구를 통해서만이 경질용기와 탄성연질주머니 사이의 공간에 공기가 드나들 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 내용물 토출장치는 점성이 있는 액체를 경질의 용기에 담는 경우에도 내용물을 남김없이 전부 사용할 수 있도록 하고, 경질의 용기 내에 삽입될 수 있는 탄성을 가진 주머니를 구비하는 경우 내용물이 주머니에 담겼을 때 탄성을 가진 주머니가 경질의 용기가 가지는 형태와 같이 변형되어 내용물을 담을 수 있으며, 나아가 탄성연질주머니가 구비된 토출장치로 내용물을 충진함에 있어, 충진노즐이 토출장치의 개구부 위에서 특별한 압력 없이 내용물을 분사 또는 흘려주는 경우에도 탄성연질주머니를 구비하면서도 경질용기의 체적만큼 내용물을 주입할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치 {Liquid Storing and Discharging Apparatus}

본 발명은 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 내용물을 남김없이 전부 사용할 수 있도록 하는 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치에 관한 것이다.

도 1A는 종래기술에 따른 점성을 가진 액상 내용물의 저장장치를 도시한 것이다.

샴푸, 로션 등의 액체는 상대적으로 점성이 크다는 특징이 있다. 이러한 점성이 큰 내용물(200)은 용기(100)에 담기는 경우 내용물이 가지는 점성에 의해 용기의 내벽에 달라붙는 성질을 가진다. 그러나 이러한 제품류는 미관, 사용편리성 등의 이유에 따라 일반적으로 도 1A에 도시된 바와 같이 내용물 저장부보다 직경이 작은 개구부를 가지는 경질의 용기(100)에 담겨 판매된다. 즉, 소비자 감성이나 사용의 편리성 등을 이유로 대부분 도 1A에 도시된 형태의 플라스틱 용기에 담겨 판매 되는데, 내용물을 토출하는 방법에 있어서는 일반적으로 사용의 편리성을 위하여 토출부(300)에 펌프가 부착되어 공기압에 의한 펌프작용으로 토출관(310)으로 내용물을 흡입하여 토출하는 방식이 사용된다. 그러나 이러한 경우 내용물(200)이 충분하여 토출관(310)을 통해 내용물이 토출될 수 있는 경우에는 문제가 되지 않으나, 용기 내에 내용물이 얼마 남지 않은 경우에는 잔존 내용물이 용기 내벽에 달라붙어 잘 떨어지지 않아 잔존 내용물을 토출시키기 어려운 문제점을 야기하며, 이는 샴푸, 로션 등의 내용물을 깔끔하게 사용하는 것에 큰 장애요소로 작용한다.

도 1B는 종래기술에 따른 점성을 가진 액상 내용물의 저장장치에 있어 잔존 내용물이 얼마 남지 않았을 때 용기 내 상태를 도시한 것이다.

도 1B에 도시된 바와 같이 잔존 내용물(210)의 양이 적은 경우에는 잔존 내용물(210)이 용기(100)의 내벽에 부착되어 용기(100)로부터 잘 떨어지지 않을뿐더러 펌프에 부착된 토출관(310)이 흡입할 수 있는 영역이 한정되어 있다 보니 용기 내 잔존 내용물(210)을 효과적으로 토출시키지 못한다는 문제점이 있다. 이러한 문제점은 용기 내벽에 붙어있는 상당량의 내용물을 제대로 토출시키지 못해 사용하기 어렵게 함으로써 다음과 같은 중대한 문제점을 야기한다.

첫째, 경질 용기 내 손이 닿지 않는 부분에 내용물이 남아 있게 되어 내용물을 완전하게 사용하지 못하고 버리게 됨으로써 과소비를 조장하게 된다.

둘째, 로션, 샴푸, 세재 등 내용물이 남아있는 상태에서 용기가 버려지는 경우 환경오염을 야기할 수 있다.

셋째, 토출기로 토출되지 않는 용기 내 잔존 내용물을 사용하기 위해 펌프 등 토출기를 용기와 분리하여 토출구를 개방하는 경우 이물질의 유입 등으로 인해 내용물이 오염될 수 있다.

넷째, 용기 내에 잔존하는 내용물을 토출하기 위하여 용기와 토출기를 분리하고 뒤집어 털어내어 토출을 시도하는 경우 사용하고자 하는 양을 정확히 토출시키는 것이 어려운 문제점이 있다.

따라서, 경질의 용기를 사용하여 미관 및 편의성을 유지하면서도 점성이 있는 내용물을 효과적으로 주입하고, 토출시킬 수 있는 용기 및 방법에 대한 소개가 요구된다.

1. 한국 실용신안 제 0289892 호 (고안의 명칭 : 고무풍선을 이용한 용기)

본 발명의 발명자는 개구부가 좁은 경질의 용기 내에 액체, 특히 점성이 높은 액체가 담기는 경우 액체 내용물이 가지는 점성과 표면 장력에 의해 액체 내용물이 용기의 내벽에 붙어 잔존 내용물이 얼마 되지 않는 경우 펌프 등을 사용하여 토출이 어려워 실용적이지 않다는 문제점을 인식하였다. 그럼에도 불구하고 경질 용기는 미관상 제품을 고급스럽게 보이게 만든다는 이유와, 사용의 편의성을 위해 펌프 등을 토출부에 부착하는 것이 필요하다는 이유 등에 따라 경질 용기게 사용될 수 밖에 없다는 관련 산업분야의 목소리를 충분히 인식하고 있었다.

이에 본 발명의 발명자는 경질의 용기 내에 탄성의 연질주머니(탄성연질주머니)를 넣고 액체 내용물을 탄성연질주머니에 저장함으로써 경질 용기를 사용하면서도 내부에 저장된 내용물을 새롭고 혁신적인 방법을 통해, 편리하고 완전하게 사용할 수 있는 용기 및 장치를 고안하게 되었다.

관련하여, 상기 소개한 바와 같이, 경질의 용기 내에 탄성연질주머니를 구비하여 내용물의 잔량이 얼마 남지 않은 경우에도 손쉽게 내용물을 토출하기 위해서는 탄성연질주머니에 내용물을 충진하는 과정이 수반되어야 한다.

도 2A와 도 2B는 샴푸, 로션 등의 일반적인 제조공정에 있어 액체류를 경질용기에 충진하는 과정을 도시한 것이다.

도 2A에 도시된 바와 같이 샴푸나 로션과 같이 액체류를 경질의 용기에 담아 판매되는 제품의 경우 이송장치(500) 상에 경질용기가 일렬로 배치되어 내용물 충진장비로 이송된다(510). 내용물 충진장비는 설계에 따라 한 개에서 다수의 노즐(600)을 가질 수 있다.

도 2B에 도시된 바와 같이 노즐의 개수에 맞게 경질용기가 노즐의 아래에 위치하게 되면 노즐이 각각의 경질용기 개구부 위로 내려가 노즐을 통해 내용물을 충진한다(610). 이때 내용물 충진을 위해 노즐이 움직이는 시간, 노즐의 단위시간 당 충진량은 제품의 생산효율성과 직결되며, 따라서 일반적으로 노즐은 경질용기 안으로 내용물이 정확히 담길 수 있도록 설계방식에 따라 최소한의 거리만큼만 수직 이동하거나, 움직이지 않고 그 자리에서 내용물을 분사하며, 이 때문에 생산효율성 등을 고려하여 노즐과 경질용기의 개구부는 대부분 서로 이격된 채 충진이 이루어진다.

한편, 본 발명의 발명자는 해당 방법을 통해 내용물을 탄성의 연질주머니에 충진할 때, 탄성연질주머니가 가지는 탄성 때문에 탄성의 연질주머니의 확장 전 체적이 경질용기의 체적만큼 크지 않은 경우에는 경질용기의 개구부를 통해 주입되는 내용물이 탄성의 연질주머니가 가지는 탄성을 극복할 수 있을 정도로 압력이 세지 않아 탄성의 연질주머니를 부풀려 내용물을 경질용기의 체적만큼 담을 수 없다는 문제점 또한 인식하게 되었다.

따라서, 경제성을 고려하여 기존의 내용물 충진설비를 그대로 사용하면서도 탄성연질주머니를 사용하는 새로운 방식을 이용할 수 있도록 탄성연질주머니에 내용물을 충진할 수 있는 용기장치 및 그 제조방법에 대한 개발이 요구되었다.

이에 본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 본 발명에 따른 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치를 통해 점성이 있는 액체를 경질의 용기에 담는 경우에도 내용물을 남김없이 전부 사용할 수 있는 장치, 용기 및 이에 대한 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 해결하고자 하는 다른 과제는 경질의 용기 내에 삽입될 수 있는 탄성연질주머니를 구비함으로써 내용물이 얼마 남지 않은 경우에는 연질의 주머니를 용기 밖으로 꺼내어 잔존 내용물을 효과적으로 사용할 수 있도록 하고, 주머니가 가지는 탄성에 기인하여 탄성연질주머니가 부풀었을 때, 경질의 용기가 가지는 형태로 변형됨으로써 경질용기의 형태에 구애 받지 않고 내용물을 담을 수 있으며, 탄성연질주머니가 가지는 탄성(복원력)에 의해 탄성연질주머니가 개구부를 향해 언제나 내용물을 밀어내는 압력을 인가하는 장치, 용기 및 이에 대한 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 해결하고자 하는 또 다른 과제는 탄성연질주머니에 내용물이 일정량 이상 담긴 상태에서는 토출구가 내용 함량부보다 직경이 작아 밖으로 꺼내지지 않기 때문에 인위적인 불순물 희석 등에 대한 우려가 없는 내용물을 제공하는 장치, 용기 및 이에 대한 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 탄성연질주머니가 구비된 경질용기로 내용물을 충진하는 경우 종래의 방법과 같이 충진노즐이 경질용기의 개구부 위에서 내용물을 분사 또는 흘려주는 방법을 사용하는 경우, 탄성연질주머니가 확장되지 않은 상태의 체적이 경질용기보다 작을 때 탄성연질주머니가 가지는 탄성에 의해 경질용기의 체적만큼 내용물을 주입할 수 없는바, 탄성연질주머니를 구비하면서도 경질용기의 체적만큼 내용물을 주입할 수 있는 장치, 용기 및 이에 대한 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치가 제공된다. 용기장치는 경질외형을 가지며 일측에 개구부를 구비하는 경질용기, 개구부에 결합하는 토출부, 일측에 주입구를 구비하고 주입구는 토출부와 결합하는 탄성연질주머니 및 경질용기에 형성되는 공기배출구를 포함하고, 탄성연질주머니는 경질용기 내에 삽입되어 개구부로 내용물이 유입되는 경우 탄성연질주머니 내부로만 내용물이 유입되도록 탄성연질주머니와 경질용기가 결합되고, 토출부는 주입구와 개구부를 밀폐되도록 연결시킴으로써, 공기배출구를 통해서만이 경질용기와 탄성연질주머니 사이의 공간에 공기가 드나들 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 탄성연질주머니는 공기배출구를 통해 탄성연질주머니와 경질용기 사이의 공간에 존재하는 공기가 배출되는 경우 경질용기의 형태에 맞게 팽창하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면 토출부는 경질용기에 결합하는 용기결합부 및 토출기와 결합하는 상부캡 포함하고, 용기결합부는 탄성연질주머니와 결합하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면 용기결합부는 경질용기와 결합함에 있어 용기결합부와 경질용기 사이로 공기가 드나들 수 없도록 공기차단부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면 용기결합부와 경질용기는 나사결합으로 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면 탄성연질주머니의 크기 및/또는 두께에 따라 탄성연질주머니 내에 담긴 내용물의 단위 토출속도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면 탄성연질주머니의 크기 및/또는 두께에 따라 탄성연질주머니 내에 담긴 내용물의 단위 토출양을 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면 탄성연질주머니는, 담겨있는 내용물이 빠져나감에 따라 탄성연질주머니의 바닥면이 상기 토출기와 맞닿음으로써 탄성연질주머니 내 내용물을 남김없이 사용할 수 있는 것을 특징한다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치 제조방법이 제공된다. 용기장치 제조방법은 토출부에 연질탄성주머니를 결합하는 단계, 경질용기의 개구부에 토출부를 결합하여 개구부로 내용물이 유입되는 경우 탄성연질주머니 내부로 내용물이 유입되도록 상기 탄성연질주머니와 경질용기가 결합하는 단계, 탄성연질주머니의 외부 공간으로서 경질용기 내 공간인 잔존공간에 존재하는 공기를 공기배출구를 통해 배출하여 잔존공간의 압력을 낮추는 단계 및 잔존공간의 공기가 충분히 제거되어 탄성연질주머니가 경질용기 내에서 팽창된 후 공기배출구를 봉인하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면 토출부의 개구부를 통해 액체를 주입하는 단계 및 토출부에 토출기를 결합하는 단계를 더 포함한다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치 제조방법이 제공된다. 용기장치 제조방법은 경질용기의 개구부로 내용물이 유입되는 경우 탄성연질주머니 내부로 내용물이 유입되도록 연질탄성주머니와 경질용기가 결합되는 단계, 탄성연질주머니의 외부 공간으로서 경질용기 내 공간인 잔존공간에 존재하는 공기를 공기배출구를 통해 배출하여 잔존공간의 압력을 낮추는 단계, 및 잔존공간의 공기가 충분히 제거되어 탄성연질주머니가 경질용기 내에서 팽창된 후 공기배출구를 봉인하는 단계를 포함한다.

본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 용기장치는 점성이 있는 액체를 경질의 용기에 담는 경우에도 내용물을 남김없이 전부 사용할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 용기장치는 경질의 용기 내에 삽입될 수 있는 탄성연질주머니를 구비함으로써 내용물이 얼마 남지 않은 경우에는 연질의 주머니를 용기 밖으로 꺼내어 잔존 내용물을 효과적으로 사용할 수 있도록 하고, 주머니가 가지는 탄성에 기인하여 탄성연질주머니가 부풀었을 때, 경질의 용기가 가지는 형태로 변형됨으로써 경질용기의 형태에 구애 받지 않고 내용물을 담을 수 있으며, 탄성연질주머니가 가지는 탄성(복원력)에 의해 탄성연질주머니가 개구부를 향해 언제나 내용물을 밀어내는 압력을 인가하는 효과를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 용기장치는 탄성연질주머니에 내용물이 일정량 이상 담긴 상태에서는 토출부의 토출구가 내용 함량부보다 직경이 작아 밖으로 꺼내지지 않기 때문에 인위적인 불순물 희석 등에 대한 우려가 없는 내용물을 제공하는 효과를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 용기장치는 탄성연질주머니가 구비된 용기장치로 내용물을 충진함에 있어, 충진노즐이 용기장치의 개구부 위에서 특별한 압력 없이 내용물을 분사 또는 흘려주는 경우에도 탄성연질주머니를 구비하면서도 경질용기의 체적만큼 내용물을 주입할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1A는 종래기술에 따른 점성을 가진 액상 내용물의 저장장치를 도시한 것이다.
도 1B는 종래기술에 따른 점성을 가진 액상 내용물의 저장장치에 있어 잔존 내용물이 얼마 남지 않았을 때 용기 내 상태를 도시한 것이다.
도 2A는 샴푸, 로션 등의 일반적인 제조공정에 있어 액체류를 경질용기에 충진하는 과정을 도시한 것이다.
도 2B는 샴푸, 로션 등의 일반적인 제조공정에 있어 액체류를 경질용기에 충진하는 과정을 도시한 것이다.
도 3A는 본 발명의 일 실시예에 따른 용기장치를 도시한 것이다.
도 3B는 본 발명의 일 실시예에 따른 용기장치 제조과정을 도시한 것이다.
도 3C는 본 발명의 일 실시예에 따른 용기장치의 완성상태를 도시한 것이다.
도 4A는 본 발명의 일 실시예에 따른 토출부의 결합 전 상태를 도시한 것이다.
도 4B는 본 발명의 일 실시예에 따른 토출부가 탄성연질주머니와 결합된 상태를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 용기장치의 제조공정을 도시한 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.

한편, 본 발명의 명세서에서 구체적으로 언급되지 않은 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대될 수 있는 잠정적인 효과는 본 명세서에 기재된 것과 같이 취급되며, 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공된 것인바, 도면에 도시된 내용은 실제 발명의 구현모습에 비해 과장되어 표현될 수 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성의 상세한 설명은 생략하거나 간략하게 기재한다.

본 명세서에서 '액체'란 고체 또는 기체의 상태가 아닌 광범위한 액상의 상태를 총칭한다. 즉, 분자간 거리 짧고 운동에너지가 낮지만 고체 상태의 분자들처럼 강하게 붙어있지는 않은 모든 상태를 의미하며, 물과 같이 묽은 액체부터 젤과 같은 점성이 강한 액체를 모두 포함하는 의미로 사용된다.

본 명세서에서 탄성연질주머니라 함은 연질의 성질을 가지고 있으면서 탄성을 가져 늘어나거나 팽창하는 경우 본래 모양으로 되돌아가기 위한 복원력을 가지는 연질주머니를 의미한다.

본 명세서에서 경질용기란, 플라스틱, 유리, 금속 등 경질의 재질을 가지는 모든 종류의 용기를 의미한다.

본 명세서에서 토출부란, 탄성연질주머니의 개구부와 결합하여 토출기와 결합함으로써 토출기와 탄성연질주머니를 연결시켜주고, 연질주머니가 용기 내에 고정될 수 있도록 탄성연질주머니와 용기를 결합시켜주는 기능을 수행한다. 토출부는 본 발명의 일 실시예에 따라 토출부와 경질용기가 완벽하게 결합되어 경질용기와 탄성연질주머니 사이의 공간이 밀폐될 수 있도록 공기차단부를 더 포함할 수 있다.

본 명세서에서 토출장치란 토출부와 탄성연질주머니가 결합되어 경질용기에 결합될 수 있는 결합수단을 가지고 있으면서 내용물을 담을 수 있는 탄성연질주머니를 구비한 장치를 의미한다.

본 명세서에서 용기장치란 경질용기에 탄성연질주머니를 구비하고 있어 내용물을 충진하는 경우 경질용기 내의 탄성연질주머니에 내용물을 담아 토출하는 장치를 의미한다.

본 명세서에서 토출기란, 토출부와 결합하여 탄성연질주머니 내 저장되어 있는 액상 내용물을 토출하는 기능을 수행한다. 토출기는 본 발명의 실시예에 따라 펌프형으로 구현되거나 탄성연질주머니가 탄성을 가지고 있어 복원력으로 내용물을 토출구로 자동으로 밀어내는 경우 토출관 또는 토출부에 단위 시간당 이송되는 내용물의 양을 조절해주는 벨브를 구비하여 구현될 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.

도 3A는 본 발명의 일 실시예에 따른 용기장치(2000)를 도시한 것이다. 본 발명에 따른 용기장치(2000)는 내용물 토출장치(2100), 탄성연질주머니(2110), 토출부(2120), 경질용기(2200), 공기배출구(2210)를 포함하여 구성될 수 있다.

탄성연질주머니(2110)는 탄성을 가진 연질의 재질로 구성되어 있으며 일측이 개방되어 있어 토출부(2120)와 결합된다. 탄성연질주머니(2110)는 예시적으로 라텍스, 실리콘, 실리콘 카보네이트, 천연고무의 재질로 구성될 수 있으며, 그 외에도 탄성을 가지는 재질로서 액체를 담을 수 있는 포장재라면 그 어떠한 재질로도 구성될 수 있다. 토출부(2120)는 탄성연질주머니(2110)의 일측 개방부와 연결되어 내용물이 주입되고 토출되는 경로를 제공한다.

공기배출구(2210)는 내용물 토출장치(2100)가 경질용기(2200)와 결합되어 탄성연질주머니(2110)가 경질용기(2200) 내에 삽입된 상태에서 경질용기(2200)와 내용물 토출장치(2100) 사이의 공간(A)에 존재하는 공기가 배출시키기 위해 구비된다.

도 3B는 본 발명의 일 실시예에 따른 용기장치(2000) 제조과정을 도시한 것이며, 도 3C는 본 발명의 일 실시예에 따른 용기장치(2000)의 완성상태를 도시한 것이다.

도 3B에 도시된 바와 같이 탄성연질주머니(2110)는 경질용기(2200)의 체적에 비해 작은 체적을 가짐으로써 내용물이 탄성연질주머니(2110)에 주입될 때 부풀어 오를 수 있다. 탄성연질주머니(2110)가 부풀어 오르게 되면 탄성력에 의해 풍선과 같이 원래 모양으로 되돌아 가기 위한 복원력이 발생한다. 복원력은 탄성연질주머니(2110)의 체적을 잔존하는 내용물의 양에 맞게 유지시킴으로써 내용물이 담겨있는 탄성연질주머니(2110)의 체적을 최소화시켜 탄성연질주머니(2110) 내벽에 달라붙는 내용물의 양을 최소화시킬 뿐만 아니라 탄성연질주머니(2110) 내 내용물이 쉽게 토출부(2120)로 이동하도록 압력을 인가한다.

따라서, 내용물에 의해 부풀어 확장되기 전 탄성연질주머니(2110)의 체적은 경질용기(2200)의 체적에 비해 작게 구현되는 것이 바람직하다. 그러나 한편, 내용물이 탄성연질주머니(2110)에 충진 되는 경우, 탄성연질주머니(2110)는 경질용기(2200)의 형상처럼 확장되어야 경질용기(2200)의 체적만큼 충분한 양의 내용물을 담을 수 있다.

관련하여, 탄성연질주머니(2110)를 팽창시킴에 있어 내용물의 충진압력을 크게 하여 탄성연질주머니(2110)가 팽창하도록 할 수 있으나, 이를 위해서는 내용물을 탄성연질주머니(2110)에 충진하는 충진노즐과 토출부(2120) 사이로 내용물이 흘러나오지 않도록 충진노즐과 토출부(2120)가 완벽하게 결합되어야 한다. 또한 내용물의 충진이 완료되어 충진노즐과 토출부(2120)가 분리되는 경우 탄성연질주머니(2110)의 복원력에 의해 내용물이 토출부(2120)로 역류할 수 있으므로 역류를 방지하는 구조물이 추가되어야 하는 문제점이 있다.

그러나 일반적인 내용물 충진방법의 경우 충진노즐이 수직으로 세워져 있는 용기장치(2000) 위에서 내용물을 분사할 뿐이지, 충진노즐과 용기장치(2000)의 토출부(2120)가 완벽하게 밀봉되어 결합하지 않으며, 이러한 경우 충진시간이 길어지고, 역류를 방지하는 구조물을 추가하는데 불필요한 비용이 발생할 수 있다.

따라서, 내용물 토출장치(2100)가 경질용기(2200)와 결합되어 탄성연질주머니(2110)가 경질용기(2200) 내에 삽입되면, 공기배출구(2210)를 통해 용기장치(2000)의 체적과 탄성연질주머니(2110)가 부풀어오르기 전 체적의 차이에 기인하여 발생하는 공간(A)에 존재하는 공기를 배출시킨다. 이때 중요한 것은 경질용기(2200)와 토출부(2120)를 결합시킴에 있어서 결합부위에 공기가 통하지 않도록 하여 공기배출구(2210)를 통해서만 공간(A)에 있는 공기가 경질용기(2200) 밖으로 빠져나갈 수 없도록, 다른 경로를 차단해야 한다는 것이다.

도 3C에 도시된 바와 같이 공기배출구(2210)를 통해 공간(A)에 존재하는 공기를 제거하는 경우 압력차(B)에 의해 탄성연질주머니(2110)는 경질용기(2200)의 형상과 같이 체적이 확장된다. 이 상태에서 공기배출구(2210)를 막으면 공간(A)은 공기의 출입이 제한되어 탄성연질주머니(2110)는 경질용기(2200)의 형상과 같이 체적이 유지되어 용기장치(2000)에 별도의 장치를 추가하거나 추가적인 절차를 더하지 않아도 종래의 방법으로 내용물을 충진할 수 있다.

도 4A는 본 발명의 일 실시예에 따른 토출부(2120)의 결합 전 상태를 도시한 것이다. 토출부(2120)의 하부인 용기결합부(2121)에는 탄성연질주머니(2110)가 결합되며, 토출장치(2100)는 탄성연질주머니(2110)를 경질용기(2200) 내에 위치시킨 상태에서 경질용기(2200)의 개구부에 결합한다. 따라서, 경질용기(2200) 개구부를 통해 내용물을 주입하는 경우 탄성연질주머니(2110) 내로 내용물이 흘러 들어가게 된다. 탄성연질주머니(2110) 내부로 내용물을 주입하거나 탄성연질주머니(2110)에 담긴 내용물을 토출하는 경로를 제공한다. 토출부(2120)는 탄성연질주머니(2110)와 직접적으로 결합하여 경질용기(2200)와 결합하는 용기결합부(2121), 용기결합부(2121)와 결합하여 탄성연질주머니(2110)를 고정시키고 펌프와 같은 토출기와 결합하는 상부캡(2122)를 포함할 수 있다. 용기결합부(2121)는 경질용기(2200)와 결합함에 있어 공기를 통과시키는 경로를 완벽하게 차단하기 위해 공기차단띠(2123)을 더 포함할 수 있다.

공기차단띠(2123)를 구성함에 있어서, 실리콘, 고무 등 용기결합부(2121)를 경질용기(2200)의 개구부 내벽 또는 외벽에 밀착결합시킬 수 있는 재질이라면 그 어떤 재질도 사용될 수 있다.

토출부(2120)의 용기결합부(2121)와 경질용기(2200) 개구부는 각각 나사산을 가지고 있어 나사결합을 통해서 결합되도록 구현되거나 용기결합부(2121)와 경질용기(2200)가 각각 암수형태의 돌기를 가지고 있어 용기결합부(2121)를 경질용기(2200) 개구부에 끼워 맞추는 형태로 구현될 수도 있다.

도 4B는 본 발명의 일 실시예에 따른 토출부(2120)가 탄성연질주머니(2110)와 결합된 상태를 도시한 것이다.

도 4B에 도시된 바와 같이 탄성연질주머니(2110)는 용기결합부(2121) 상단에 구비된 걸이에 걸리게 함으로써 탄성연질주머니(2110)와 용기결합부(2121)를 결합시킨다. 토출기는 상부캡(2122)에 형성된 나사산과 결합할 수 있다.

한편, 상기 실시예에서는 탄성연질주머니(2110)가 경질용기(2200)가 아닌 용기결합부(2121)에 결합하도록 구현되었으나, 실시 형태에 따라 탄성연질주머니(2110)가 경질용기(2200)의 개구부에 직접 결합하도록 구현하는 것도 가능하며, 이러한 경우 탄성연질주머니(2110)는 토출기에 직접 결합될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 용기장치(2000)의 제조공정을 도시한 것이다.

경질용기(2200)에 내용물 토출장치(2100)를 결합한다(S100).

경질용기(2200)에 형성되어 있는 공기배출구(2210)를 통해 경질용기(2200)와 탄성연질주머니(2110) 사이에 형성된 공간(A)에 존재하는 공기를 배출시켜, 경질용기(2200)와 탄성연질주머니(2110) 사이에 형성된 공간(A)의 압력을 낮춘다(S200). 압력을 낮추는 감압절차는 진공펌프 등을 이용하여 진행될 수 있으며, 이때 감압에 있어 경질용기(2200)의 체적, 탄성연질주머니(2110)의 재질, 두께 등을 고려하여 미리 정해진 양만큼 경질용기(2200)와 탄성연질주머니(2110) 사이에 형성된 공간(A)의 공기를 제거하도록 진공펌프를 사전에 설정하여 프로그래밍 할 수 있다.

경질용기(2200)와 탄성연질주머니(2110) 사이에 형성된 공간(A)의 압력이 충분히 낮아져 탄성연질주머니(2110)의 체적이 경질용기(2200) 내에서 충분히 확장되면, 경질용기(2200)와 탄성연질주머니(2110) 사이에 형성된 공간(A)의 압력을 낮추는 감압절차를 중지하고(S300), 공기배출구(2210)를 막는다(S400).

공기배출구(2210)를 막는 경우 탄성연질주머니(2110)는 경질용기(2200)의 형상대로 내부가 비워져 있는 상태로 확장되어 유지되는바, 용기장치(2000)에 내용물을 담는 경우 확장된 탄성연질주머니(2110) 내부에 내용물이 담기게 된다(S500).

탄성연질주머니(2110)가 압력 차에 의해 충분히 확장된 상태에서 용기장치(2000)를 내용물로 충진하고, 토출장치(2100)의 토출부(2120)에 토출기를 결합한다(S600). 토출기는 탄성연질주머니(2110) 내의 내용물을 토출시키는 기능을 수행하며, 제품의 용도 등에 따라 펌프식, 노즐식, 마개식 형태로 다양하게 구현될 수 있다.

[복원력을 이용한 내용물 토출속도의 조절]

탄성연질주머니(2110)는 내용물이 담겨 부피가 팽창함에 따라 다시 원상태로 회복하려는 복원력이 작용한다. 이와 같은 복원력은 펌프 등을 사용하지 않고도 탄성연질주머니(2110) 내 내용물을 용이하게 토출시킬 수 있다. 이때 탄성연질주머니(2110)의 크기, 탄성연질주머니(2110)의 두께, 탄성연질주머니(2110)의 모양에 따라 내용물을 토출시키는 속도와 양을 조절할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석 되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

2000 ... 용기장치
2100 ... 토출장치
2110 ... 탄성연질주머니
2120 ... 토출부
2200 … 경질용기
2210 … 공기배출구

Claims (11)

1. 경질외형을 가지며 일측에 개구부를 구비하는 경질용기;
   상기 개구부에 결합하는 토출부;
   일측에 주입구를 구비하고 상기 주입구는 상기 토출부와 결합하는 탄성연질주머니; 및
   상기 경질용기에 형성되는 공기배출구를 포함하고,
   상기 탄성연질주머니는 상기 경질용기 내에 삽입되어 상기 개구부로 내용물이 유입되는 경우 상기 탄성연질주머니 내부로만 상기 내용물이 유입되도록 상기 탄성연질주머니와 상기 경질용기가 결합되고, 상기 토출부는 상기 주입구와 상기 개구부를 밀폐되도록 연결시킴으로써, 상기 공기배출구를 통해서만이 상기 경질용기와 상기 탄성연질주머니 사이의 공간에 공기가 드나들 수 있는 것을 특징으로 하고,
   상기 탄성연질주머니는 상기 공기배출구를 통해 상기 탄성연질주머니와 상기 경질용기 사이의 공간에 존재하는 공기가 배출되는 경우 상기 경질용기의 형태에 맞게 팽창하는 것을 특징으로 하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 토출부는,
   상기 경질용기에 결합하는 용기결합부; 및
   토출기와 결합하는 상부캡 포함하고,
   상기 용기결합부는 상기 탄성연질주머니와 결합하는 것을 특징으로 하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 용기결합부는 상기 경질용기와 결합함에 있어 상기 용기결합부와 상기 경질용기 사이로 공기가 드나들 수 없도록 공기차단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 용기결합부와 상기 경질용기는 나사결합으로 결합되는 것을 특징으로 하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치.
6. 제1항, 제3항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 탄성연질주머니의 크기 또는 두께에 따라 상기 탄성연질주머니 내에 담긴 내용물의 단위 토출속도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치.
7. 제1항, 제3항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 탄성연질주머니의 크기 또는 두께에 따라 상기 탄성연질주머니 내에 담긴 내용물의 단위 토출양을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치.
8. 제3항에 있어서,
   상기 탄성연질주머니는,
   담겨있는 내용물이 빠져나감에 따라 상기 탄성연질주머니의 바닥면이 상기 토출기와 맞닿음으로써 상기 탄성연질주머니 내 내용물을 남김없이 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치.
9. 토출부에 탄성연질주머니를 결합하는 단계;
   경질용기의 개구부에 상기 토출부를 결합하여 상기 개구부로 내용물이 유입되는 경우 상기 탄성연질주머니 내부로 상기 내용물이 유입되도록 상기 탄성연질주머니와 상기 경질용기가 결합되는 단계;
   상기 탄성연질주머니의 외부 공간으로서 상기 경질용기 내 공간인 잔존공간에 존재하는 공기를 공기배출구를 통해 배출하여 상기 잔존공간의 압력을 낮추는 단계; 및
   상기 잔존공간의 공기가 충분히 제거되어 상기 탄성연질주머니가 상기 경질용기 내에서 팽창된 후 상기 공기배출구를 봉인하는 단계를 포함하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치 제조방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 토출부의 개구부를 통해 액체를 주입하는 단계; 및
    상기 토출부에 토출기를 결합하는 단계를 더 포함하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치 제조방법.
11. 경질용기의 개구부로 내용물이 유입되는 경우 탄성연질주머니 내부로 상기 내용물이 유입되도록 상기 탄성연질주머니와 상기 경질용기가 결합되는 단계;
    상기 탄성연질주머니의 외부 공간으로서 상기 경질용기 내 공간인 잔존공간에 존재하는 공기를 공기배출구를 통해 배출하여 상기 잔존공간의 압력을 낮추는 단계; 및
    상기 잔존공간의 공기가 충분히 제거되어 상기 탄성연질주머니가 상기 경질용기 내에서 팽창된 후 상기 공기배출구를 봉인하는 단계를 포함하는, 액체를 저장하고 토출할 수 있는 용기장치 제조방법.

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