KR100366670B1 - 진공보온병의 이중용기 제조방법 및 그 제조에 의한 용기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온수나 냉수등 모든 액상의 내용물을 보온 저장하는 휴대용 진공보온병의 이중용기 제조방법 및 그 제조에 의한 이중용기에 관한 것으로, 이중용기의 외형을 다양한 형상으로 제조하여 미감을 높이고 원가상승의 요인을 제거함으로서 경쟁력을 높이는 고품격의 진공보온병을 제공하기 위한 것이다.

전술의 목적한 바를 달성하기 위한 본 발명의 특징적 제조방법은, 금속재의 내용기와 외용기로서 진공실을 마련하는 진공보온병의 이중용기 제조방법에 있어서, 상기 외용기 하부에 배기튜브를 구비한 바닥면을 일체로 제조하고 마개가 체결되는 상부 입구측의 마개체결부를 몸통보다 축관하도록 제조하며, 이렇게 제조되어진 외용기의 몸통과 입구측의 마개체결부상의 경계부위를 기점으로 외용기의 몸통으로부터 일체로 제조되어진 마개체결부를 절단하여 분리하고, 분리되어진 외용기의 마개체결부 내면에 내용기의 상부 입구측상의 마개체결부를 중첩하여 접합 설치한 다음, 마개체결부를 외용기 몸통에 재접합하여 외용기와 내용기 사이에 진공실을 형성하며, 내용기와 상관없이 하부에서부터 상측으로 갈수록 확관하거나 파형과 같은 다양한 형상으로 외용기의 몸통을 일체로 제조 한 특징적 방법을 제공한다.

Description

진공보온병의 이중용기 제조방법 및 그 제조에 의한 용기{A manufacturing method of duplication vessel of vacuum bottle and the vessel}

본 발명은 온수나 냉수등 모든 액상의 내용물을 보온 저장하는 휴대용 진공보온병의 이중용기 제조방법 및 그 제조에 의한 이중용기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이중용기의 외형을 다양한 형상으로 제조하여 미감을 높이고 원가상승의 요인을 제거함으로서 경쟁력을 높이는 고품격의 진공보온병을 제공하기 위한 것이다.

진공보온병은 액상의 내용물을 보온 저장하는 저장용기중 가장 보편적으로 널리 이용되고 있으며, 이러한 진공보온병은 크게 나누어 저장부와 마개부로 구성되어 있다.

저장부는 내용기와 외용기를 적당한 간격을 가지고 이중적으로 중첩 설치하여 진공실을 구비한 이중용기를 구성하고, 내용기 내부에는 저장실을 구비하고 있다.

그리고 마개부는 저장실 상부를 열고 닫히게 하며 별도의 유출구조(배출밸브장치등..)를 가지고 내용물을 배출해내는 마개를 구비하고 있다.

이러한 진공보온병에서 저장실내에 저장되는 내용물의 온도가 외부로 손실되는 것을 방지하기 위해 필연적으로 저장실의 주위에 진공상태의 공간부를 형성해야 하며, 이를 실현하기 위하여 적당한 간격을 가지고 이중적으로 중첩되는 내.외용기로서 진공실을 구비하여 목적하는 보온효과를 얻게 하고 있다.

전술한 바와 같이 진공보온병의 보온효과는 이중용기의 진공 밀폐성능에 따라 결정되는 것이라 하겠으며, 이러한 이중용기의 비중이 큰 것이라 할 것이다.

이하에서는 도 1을 토대로 본 발명과 관련한 이중용기의 통상적인 제조방법을 살펴본다.

즉, 스테인레스와 같은 금속자재를 이용하여 프레스가공(Pressing),디프드로윙가공(Deep Drawing), 트리밍가공(Trimming), 스피닝가공(Spinning) 및 벌징가공(Bulging)등의 공정을 순차적으로 진행하여 외용기(2)와 내용기(3)를 각각 구성하며, 이때의 내.외용기의 상측부분(마개가 체결되는 입구부분)은 하측부분 보다 작게 형성하여(축관) 내용물을 유출하기 위한 구조로 이루어진 마개(도시는 생략함.)를 체결토록 하는 것이다.

이와 같이 제조되어진 이중용기(1)의 내용기와 외용기에 있어, 상,하부가 개방되어진 외용기(2) 하측으로부터 내용기를 넣어 외용기의 상부 입구측 내면에 내용기 입구측의 외면을 접면시켜 접합고정시키며, 이때 내외용기 사이에 소정의 공간을 마련하여 진공실(4)을 구성하도록 한다.

그런다음 개방되어진 외용기의 하부를 밀폐판(5)으로서 밀폐시켜 진공실을 폐쇄하도록 하며, 밀폐판 바닥면 적당한 위치에 배기튜브(5a)를 구비하여 이로서 진공가열로 내에서 이중용기의 내.외용기(2)(3) 사이의 진공실(4) 내부 기체를 배기튜브를 통해 진공 흡배기 하는 한편, 외용기 하단부에 뚜껑(6)을 체결하여 밀폐판의 외부 노출을 은폐하도록 함으로서 소정의 이중용기를 제조토록 한다.

그러나, 이와 같은 제조방법으로 제조되는 이중용기에 있어, 외용기의 하부 개방부위로부터 내용기를 인입시켜 중첩하도록 설치고정하는 공정중에 외용기 주벽에 내용기가 간섭을 받아 끼워지지 않는 것을 방지하기 위하여 외용기의 몸통 직경을 내용기의 몸통 직경보다 크게 설정할 수 밖에 없는 것이 현실이며, 이와 같은 연유로 인하여 외용기의 형상을 파형이나 또는 하단부에서 상단부로 갈수록 확관하는 형상으로 다양하게 그 디자인을 설정할 수 없어서 대개는 외용기가 획일적인 단순 원통형으로 제조될 수 밖에 없고 진공보온병의 외형을 결정하는 외용기에 다양한 형상을 부여할 수 없는 문제점이 노출되었던 것이다.

아울러, 내용기와 외용기의 바닥부 진공을 위하여 설치되어진 밀폐판을 은폐하는 뚜껑이 외용기의 하단부에 체결되어 있어 외관상 전체적인 진공보온병의 미감을 해치며, 제품의 품격을 저해하는 요인으로 작용하는 것은 물론, 조립공정이 상승하고 부품수 증가에 따른 원가상승으로 인하여 경쟁력을 잃어 버리는 등의 제반 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점 등을 해소하고자 발명된 것으로서, 그 목적은 이중용기를 구성하는 외용기를 제조함에 있어 진공실 내부의 기체를 진공 배기하기 위한 배기튜브를 구비하는 바닥면을 외용기 하부에 일체로 구성하고 진공보온병의 마개가 체결되는 외용기의 상부 입구측을 외용기 몸체로부터 일부 절단하여 분리시킨 후 분리되어진 외용기에 내용기를 중첩하도록 접합 고정시킨 다음 내용기를 외용기의 상부 개방부위로부터 인입시킨 후 분리되어진 외용기의 일부(마개체결부)를 외용기 몸체에 재차 접합 고정하여 이중용기를 구성토록 함으로서, 진공실의 하부 개방부위를 밀폐시키 위한 밀폐판이나 밀폐판의 외부 노출을 방지하기 위한 뚜껑과 같은 별도의 부품을 체결하지 않음으로서, 전체적인 진공보온병의 외관을 미려하게 유지하고 조립공정을 단축하며 부품수 절감에 따른 원가상승을 방지하여 경쟁력을 높이도록 함은 물론, 진공보온병의 전체적인 형상을 부여하는 이중용기의 외용기를 파형이나 하부에서부터 상부측으로 갈수록 확관하는 형태로서 자유롭고 다양하게 디자인 할 수 있어 진공보온병의 다양한 미감을 부여하고, 소비자의 취향에 부합한 구매욕을 가일층 향상시킴과 동시에 제품의 질을 높여 고품격의 보온병을 제공하는 진공보온병의 이중용기 제조방법 및 그 제조에 의한 이중용기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래기술을 설명하기 위한 진공보온병의 이중용기 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 이중용기의 외용기 단면도.

도 3은 본 발명의 제 1 공정을 설명하기 위한 단면예시도.

도 4는 본 발명의 제 2 공정을 설명하기 위한 단면도.

도 5는 본 발명의 제조방법에 따라 완성된 이중용기 단면도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호설명〉

100 - 이중용기, 110 - 외용기,

111 - 몸통, 112 - 바닥면,

113 - 마개체결부, 114 - 단턱부,

120 - 내용기, 121 - 진공실

이러한 본 발명의 목적은 진공보온병의 이중용기 제조방법 및 그 제조방법에 따른 이중용기를 제공함으로서 달성하게 되는 것으로, 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 본 발명의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

통상에서와 같이 스테인레스와 같은 내부식성이 우수한 금속재를 자재로 한 내용기(120)와 외용기(110)를 적당한 간격으로 공간을 형성하도록 이중적으로 중첩설치하여 진공실(121)을 형성하는 진공보온병의 이중용기(100) 제조방법에 있어서,

도 2는 본 발명의 제조방법에 적용되어진 이중용기의 외용기 단면도를 도시하고 있는 것으로, 상기 외용기 하부에 바닥면(112)을 일체로 제조하고 마개가 체결되는 상부 입구측의 마개체결부(113)를 몸통(111)보다 축관하도록 제조한다.

도 3은 본 발명의 제 1 공정을 설명하기 위한 단면예시도로서, 외용기의 몸통과 일체로 형성되어진 하부 바닥면(112)에 버어링홀 형태로서 배기튜브를 형성하고, 외용기 입구측 마개체결부상의 경계부위를 기점으로 외용기의 몸통으로부터 일체로 제조되어진 마개체결부(113)를 절단장비로서 절단하여 분리한다.

도 4는 본 발명의 제 2 공정을 설명하는 단면도를 예시하고 있는 것으로, 전술한 공정을 거쳐 외용기 몸통으로부터 분리되어진 외용기(110)의 입구측 마개체결부(113) 내면으로 상기한 외용기와 동일한 재질(내부식성이 우수한 스테인레스)로 만들어진 내용기(120)를 중첩하여 접합 설치한다.

도 5는 본 발명의 제조방법에 따라 완성된 이중용기 단면 예시도를 보여주고 있는 것인 바, 상기한 공정을 거친 후 내경이 가장 큰 외용기 상부측으로 부터 마개체결부(113)를 외용기 몸통에 재접합하여 외용기와 내용기 사이에 진공실(121)을 형성하고, 외용기 바닥면에 형성되어진 배기튜브를 이용하여 진공실 내부의 기체를 강제 흡배기하여 진공시킴과 동시에 배기튜브의 입구를 가압융착시켜 밀폐한다.

그런다음 상기 외용기 바닥면 하측으로부터 원판(130)과 판형 마감패드(131)를 순차적으로 체결하여 보온병의 바닥부위를 미려하게 마감처리한다. 이로서 내용기와 상관없이 하부에서부터 상부측으로 갈수록 확관하거나 파형과 같은 다양한 형상으로 외용기의 몸통을 제조할 수 있고, 외용기의 형상을 비단 파형 뿐만 아니라 소망하는 다양한 디자인으로 자유롭게 제조할 수 있는 것이다.

도시한 실시예의 제조방법에 있어서, 상기 외용기의 몸통과 상부 마개체결부의 절단 경계지점으로 환형의 단턱부(114)를 돌출 형성하여 이를 기준으로 몸통으로부터 마개체결부를 정확하게 절단 분리하도록 한다.

그후, 분리되어진 마개체결부(113)에 내용기를 접합 고정설치한 후 외용기 몸통 상단에 마개체결부를 재접합 고정설치함에 있어서는 마개체결부 하부상의 단턱부(114)를 외용기 상측 개방부위로부터 요입하여 단턱부의 상단(114a)을 외용기 몸통 상단(111a)과 동일 높이를 이루도록 함으로서 외용기의 마개체결부와 몸통의 재접합을 정확하고 균형있게 이루고 단턱부의 노출방지로 인한 외용기의 형상을 미려하게 마감처리하는 것이며, 외용기 몸통과 마개체결부 사이의 절단 경계부위를 나타내기 위한 방법은 단턱부 뿐만 아니라 표시금과 같은 다양한 방법을 이용하여도 무방한 것이다.

다음은 상술한 방법으로 제조되어진 진공보온병의 이중용기 구성를 살펴보면 다음과 같다.

즉, 스테인레스와 같은 금속재를 이용하여 내용기(120)와 외용기(110)를 적당한 간격으로 공간을 형성하도록 중첩 설치하여 진공실(121)을 형성하는 진공보온병의 이중용기(100)에 있어서,

상기 외용기의 하부에 배기튜브(112a)를 구비한 바닥면(112)을 일체로 구성하고, 외용기 상부 입구측으로 몸통(111)보다 축관하여 형성되어진 마개체결부(113)와 몸통 사이의 경계지점에 환형의 단턱부(114)를 형성하며, 이러한 단턱부(114)를 기점으로 하여 외용기 몸통으로부터 마개체결부(113)를 정확하고 균형있게 절단 분리하거나 재접합 할 수 있도록 되어있다.

그리고 분리되어진 마개체결부 내부에 외용기와 동일한 구성으로 이루어진 내용기(120)의 상단부를 접합하여 마개체결부를 외용기 몸통에 재접합할때 내용기와 외용기 사이에 진공실이 구성되는 것이다.

이상과 같은 제조방법과 구성으로 이루어진 본 발명의 진공보온병 이중용기(100)에 있어서, 우선적으로 이중용기를 구성하는 내.외용기(110)(120)를 통상의 제조방법과 마찬가지로 스피닝가공, 벌징가공등 다수의 가공을 거쳐 상부 입구측(유출구조를 갖는 마개가 체결되는 위치)을 내.외용기 몸통보다 축소하도록 축관시키고, 외용기의 하부에는 외용기 제조시 배기튜브가 구비된 바닥면(112)을 다소 상측으로 돌출하도록 일체로 절곡 형성한다.

상기와 같은 방법으로 이중용기의 외용기를 제조한 후에는 도 3과 같이 외용기의 몸통(111)과 마개를 체결하기 위한 마개체결부(113)의 경계 지점에 위치하여 형성되어진 단턱부(114)를 이용하여 작업자가 절단장비로서 외용기 몸통으로부터 마개체결부를 정확하고 균형적으로 절단하여 분리한다.

상기와 같이 외용기(110)의 몸통으로부터 마개체결부의 절단 분리작업이 완료된 다음에는, 외용기 제조방법과 동일한 방법으로 제조되어진 내용기를 도 4와 같이 마개체결부의 내부에 내용기 상부 입구측을 접면시켜 가열융착 또는 Tig용접과 같은 고정방법으로 접합 고정설치하는 것이다.

다음의 공정으로는 분리되어진 외용기의 마개체결부를 외용기 몸통에 재접합하는 공정으로서(도 5 참조), 상부가 개방되어진 외용기 몸통(111)의 상부측으로부터 내용기를 인입하고 이어서 마개체결부의 하단부에 형성되어진 단턱부(114)를 몸통 내부에 억지끼움식으로 끼워넣고 접합수단을 이용하여 긴밀하게 접합하며, 이때 단턱부의 상단(114a)이 몸통 상단(11a)과 수평상태로서 동일높이를 이루도록 함으로서 단턱부가 외부로 돌출하지 않아 진공보온병의 전체적인 외형을 미려하게 유지하는 것이다.

전술한 공정들을 수행한 후에는 외용기와 내용기 사이에 진공실(121)이 형성되며, 외용기 바닥면의 배기튜브(112a)를 이용하여 진공실 내부의 기체를 진공 흡배기 함으로서 진공실을 진공상태로 밀폐하여 진공보온병을 완성하는 것이다.

이와 같은 제조방법을 수행한 상태의 이중용기에 있어선, 무엇보다도 진공보온병의 외형을 결정하는 외용기를 바닥면을 일체로 구성하는 단일의 몸체로 가공함으로서 외관을 미려하게 유지할 수 있는 것이고, 특히 외용기 내부에 내용기를 삽입 설치하는 과정중에 외용기로부터 내용기가 간섭을 받지 않음으로서 외용기의 몸통을 하부측에서부터 상측으로 갈수록 확관하는 형태나 물결모양과 같은 파형으로 다양하게 외형을 형성할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 설명되어진 본 발명은 진공보온병의 이중용기를 구성하는 외용기의 바닥면을 일체로 형성하고 상부 입구측의 축관되어진 마개체결부를 몸통으로부터 절단하여 분리한 후 외용기 내부에 요입하여 진공실을 구성하는 내용기를 외용기의 상측으로부터 요입시켜 접합 고정설치함으로서 내용기와 외용기간의 상호 끼움 결합에 대한 간섭을 받지 않아 단일의 외용기를 갖고서 파형이나 테이퍼 형태등으로 다양하게 외형을 제조할 수 있어, 종전의 진공보온병과 같이 진공실의 하부 개방부위를 밀폐시키 위한 밀폐판이나 밀폐판의 외부노출을 방지하기 위한 뚜껑과 같은 별도의 부품을 삭제하여 원가절감에 따른 가격경쟁력을 높이고 외관을 미려하게 유지함으로서 고품격의 보온병을 제공하는 등의 다양한 효과를 제공하는 것이다.

이상은 본 발명의 일 실시예에 불과하며, 본 발명은 그 구성요지의 범위내에서 다양한 개조 및 변경이 가능한 것이다.

Claims (3)

1. 금속재의 내용기와 외용기를 적당한 간격으로 공간을 형성하도록 중첩 설치하여 진공실을 마련하는 진공보온병의 이중용기 제조방법에 있어서,

   상기 외용기 하부에 배기튜브를 구비한 바닥면을 일체로 제조하고 마개가 체결되는 상부 입구측의 마개체결부를 몸통보다 축관하도록 제조하며, 이렇게 제조되어진 외용기의 몸통과 입구측의 마개체결부상의 경계부위를 기점으로 외용기의 몸통으로부터 일체로 제조되어진 마개체결부를 절단하여 분리하고, 분리되어진 외용기의 입구측 마개체결부 내면에 내용기의 상부 입구측상의 마개체결부를 중첩하여 접합 설치한 다음, 마개체결부를 외용기 몸통에 재접합하여 외용기와 내용기 사이에 진공실을 형성하며, 내용기와 상관없이 하부에서부터 상부측으로 갈수록 확관하거나 파형과 같은 다양한 형상으로 외용기의 몸통을 제조토록 한 것을 특징으로 하는 진공보온병의 이중용기 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 외용기의 몸통과 상부 마개체결부의 절단 경계지점으로 단턱부를 형성하여 이를 기준으로 몸통으로부터 마개체결부를 정확하게 절단 분리하도록 하고, 분리되어진 마개체결부에 내용기를 접합 고정설치한 후 외용기 몸통 상단에 마개체결부를 재접합 고정설치함에 있어서는 마개체결부 하부상의 단턱부를 외용기 상측개방부위로부터 요입하여 단턱부의 상단을 외용기 상단과 동일 높이를 이루도록 접합 고정함으로서 외용기의 마개체결부와 몸통의 재접합 공정을 정확하고 균형있게 이루고 단턱부의 노출방지로 인한 외용기의 형상을 미려하게 마감처리한 것을 특징으로 하는 진공보온병의 이중용기 제조방법.
3. 금속재의 내용기와 외용기를 적당한 간격으로 공간을 형성하도록 중첩 설치하여 진공실을 형성하는 진공보온병의 이중용기에 있어서,

   상기 외용기의 하부에 배기튜브를 구비한 바닥면을 일체로 구성하고, 외용기 상부 입구측으로 몸통보다 축관하여 형성되어진 마개체결부와 몸통 사이의 경계지점에 단턱부를 형성하며, 이러한 단턱부를 이용하여 외용기 몸통으로부터 마개체결부를 정확하게 절단 분리하거나 재접합 할 수 있도록 하고, 분리되어진 마개체결부 내부에 내용기를 접합하여 마개체결부를 외용기 몸통에 재접합할때 내용기와 외용기 사이의 진공실이 형성되어지는 것을 특징으로 하는 진공보온병의 이중용기.