KR100789131B1

KR100789131B1 - 금속제 캡 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100789131B1
Application number: KR1020060111608A
Authority: KR
Inventors: 박진호
Original assignee: 박진호
Priority date: 2006-11-13
Filing date: 2006-11-13
Publication date: 2007-12-27

Abstract

본 발명은 금속제 캡 및 그 제조방법에 관한 것으로, 저면부와 측벽부가 일체로 형성되며 상기 측벽부의 끝단부에 커링부와 다수의 돌출된 러그부가 형성되는 캡에 있어서, 상기 커링부는 측벽부의 상측단부를 내측으로 절곡하되 측벽부로부터 연결되어 탄력을 갖도록 "∩"형상으로 절곡 형성되는 텐션부와 상기 텐션부에 연이어서 일체 형성되며 외측방향으로 커링 형성되되 상기 텐션부와 나란하게 수평구조를 이루고 커링된 선두부분의 외측면을 텐션부에 밀착시킴에 의해 커링공간을 폐쇄시키고 커링된 끝단을 폐쇄된 커링공간 내에 내재시킨 커링형성부로 이루어지게 하며; 상기 러그부는 상기 텐션부와 커링형성부를 갖는 커링부측의 일부를 가압하여 커링형성부를 텐션부에 직교되는 방향으로 형성되게 하되 커링형성부보다 더 내측으로 돌출되게 형성시키는 기술구성이 개시된다.

본 발명에 의하면, 특수코팅 면을 커링부 및 러그부의 표면으로 사용하므로 물리적인 손상에 강할 뿐만 아니라 화학반응을 극히 최소화할 수 있으며, 용기와의 결합시 용기의 압력에 탄력적으로 대응응력을 발휘할 뿐만 아니라 커링공간을 폐쇄하는 커링형성부 및 텐션부가 더욱 밀착되므로 커팅부위인 끝단의 노출을 막을 수 있어 녹 발생 및 부식을 방지할 수 있다.

Description

금속제 캡 및 그 제조방법{METALLIC CAP AND METHOD FOR MANUFACTURING METALLIC CAP}

도 1은 종래 금속제 캡의 제조공정을 나타낸 요부 공정도.

도 2는 종래 캡의 용기측 결합시 미치는 압력에 대한 반응을 설명하기 위해 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 의한 금속제 캡을 나타낸 상세도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 금속제 캡의 제조공정을 나타낸 요부 공정도.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 금속제 캡의 제조공정을 나타낸 요부 공정도.

도 6은 본 발명에 의한 금속제 캡의 용기측 결합시 미치는 압력에 대한 반응을 설명하기 위해 나타낸 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 캡 120: 측벽부

130: 커링부 131: 텐션부

132: 커링형성부 140: 러그부

본 발명은 음료 및 식품 저장용 용기의 마개로 사용되는 금속제 캡에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조개선을 통하여 캡의 측벽부 끝단부에 형성되는 커링부와 러그부에 대한 금속의 노출을 방지함으로써 캡의 녹 발생 및 부식을 방지할 수 있도록 하고 위생적이며 안전성을 구비할 수 있도록 한 금속제 캡 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 음료 및 식품 저장용 용기를 밀봉하는데 사용되는 금속제 캡은 주로 주석이나 크롬 또는 아연 등을 도금한 강판을 소재로 하고 내/외면에 일반적인 도장 및 코팅 처리가 이루어지며 내면에 내용물 보호를 위한 특수코팅층이 형성된다.

도 1은 종래 금속제 캡의 구조를 나타낸 도면으로서, 도 1에 나타낸 바와 같이, 소재를 커팅(cutting)한 후 프레싱 가공하여 저면부(2)와 측벽부(3)를 갖는 캡(1)의 모양을 성형하는 블랭크 앤드 드로잉과정과, 성형된 캡(1)의 측벽부(3) 끝단부를 약간 절곡시키는 프리컬형성과정과, 캡(1)의 절곡된 끝단부를 내측으로 말아 커링부(curling part)(4)를 형성하는 커링형성과정과, 형성된 커링부(4)의 일부를 압착 가압하여 내측으로 돌출된 다수의 러그부(lug part)(5)를 형성시키는 러그형성과정으로 캡(1)의 형상을 위한 과정을 마치게 되고, 이후 용기를 밀봉하는 기능을 부여하기 위해 캡의 내부면에 콤파운드(compound)를 도포하고 건조시키는 과정을 거쳐 제조된다.

그런데, 상술한 바와 같은 과정에 의해 제조되는 종래의 금속제 캡(1)에 있어서는 소재의 커팅부위인 측벽부(3)의 끝단(E)이 캡의 제조 완료 후에도 커링부(4) 및 러그부(5)의 끝단으로 여전히 남아있으므로 금속의 노출로 인한 녹 발생 우려가 높고, 특히 음료 및 식품 제품의 생산공정 및 유통 상에서 필수불가결하게 접촉될 수밖에 없는 수분이나 습기 등에 의해 녹 발생이 증진되는 등 부식의 요인이 되고 있다.

또한, 종래 금속제 캡(1)은 커링부(4) 및 러그부(5)의 표면이 특수코팅층이 형성되지 않은 외측면으로 구성되어 있어 제조공정 중에 금형의 마모와 무리한 힘의 가압으로 인하여 일반적인 도장 및 코팅 처리된 표면에 균열이 발생하여 금속이 노출되기도 하고, 캡(1)을 용기측에 밀폐 결합시킬 때에 용기의 외면에 돌출된 나선돌기에 러그부(5)가 접촉되어 강한 마찰력에 의해 러그부(5) 표면의 도장 및 코팅이 벗겨지면서 금속이 노출되는 문제점이 있었을 뿐만 아니라 도 2에 나타낸 바와 같이, 캡(1)의 러그부(5)에 미치는 용기측 나선돌기(미 도시됨)의 압력에 의해 커링된 러그부(5)가 압력방향으로 밀려 소재의 커팅부위인 끝단(E)이 노출되는 구조적인 문제점을 지니고 있다.

부연하면, 종래 제조되는 금속제 캡(1)은 캡 자체의 구조적인 문제점에 의한 금속의 노출뿐만 아니라 금속 노출부위와 공기 중의 수분이나 습기, 생산공정 상의 인위적인 수분, 액상의 내용물이 접촉됨에 의해 녹 발생이 증진되는 문제점이 있었고 캡과 용기와의 결합시 러그부(5)의 강한 마찰로 인한 손상으로 금속이 노출되어 녹이 발생되는 문제점이 있었으며 이러한 금속제 캡(1)의 녹 발생은 캡의 부식요인 이 되고 상호 접촉되는 용기측의 입구 및 그 주변에 녹 발생에 의한 부식물을 묻게 하므로 위생상 안전성의 문제점을 증폭시키는 문제점이 있었다.

나아가, 상술한 금속의 노출에 의한 문제점을 갖는 제품들은 기온차이로 인한 대기의 습기나 해외 수출을 위한 수상 운반시 바닷물의 염분으로 인한 산화작용으로 녹 발생이 증진되어 수요자인 기업에서 클레임을 제기하는 문제점이 발생되고 있으며, 이러한 녹 발생에 의한 부식에 의하여 원자재 제조에서부터 제품포장공정까지 공급하는 기업간에 서로 책임을 전가하여 상사분쟁이 발생하기도 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점 등을 감안하여 창출된 것으로서, 그 목적으로 하는 바는 구조개선을 통하여 특수코팅층이 형성된 캡의 내측면을 커링부와 러그부의 표면으로 형성시킬 수 있도록 하고 캡의 측벽부에 연결 형성되는 커링부와 러그부에 대한 금속의 노출을 방지함은 물론 수분이나 습기에 의한 캡의 녹 발생 및 부식을 방지할 수 있도록 하고 위생적이며 안전성을 구비할 수 있도록 한 금속제 캡 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

또한, 캡을 용기측에 결합시 캡의 러그부측에 미치는 압력에 효과적으로 대응할 수 있도록 하여 용기와의 마찰을 최소화시킬뿐더러 소재의 커팅부위인 끝단의 노출을 방지할 수 있도록 하는 금속제 캡 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 저면부와 측벽부가 일체로 형성되며 상기 측벽부의 끝단부에 커링부와 다수의 돌출된 러그부가 형성되는 캡에 있어서, 상기 커링부는 측벽부의 상측단부를 내측으로 절곡하되 측벽부로부터 연결되어 탄력을 갖도록 "∩"형상으로 절곡 형성되는 텐션부와 상기 텐션부에 연이어서 일체 형성되며 외측방향으로 커링 형성되되 상기 텐션부와 나란하게 수평구조를 이루고 커링된 선두부분의 외측면을 텐션부에 밀착시킴에 의해 커링공간을 폐쇄시키고 커링된 끝단을 폐쇄된 커링공간 내에 내재시킨 커링형성부로 이루어지게 하며; 상기 러그부는 상기 텐션부와 커링형성부를 갖는 커링부측의 일부를 가압하여 커링형성부를 텐션부에 직교되는 방향으로 형성되게 하되 커링형성부보다 더 내측으로 돌출되게 형성시키는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 의한 금속제 캡을 나타낸 상세도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 금속제 캡의 제조공정을 나타낸 요부 공정도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 금속제 캡의 제조공정을 나타낸 요부 공정도이고, 도 6은 본 발명에 의한 금속제 캡의 용기측 결합시 미치는 압력에 대한 반응을 설명하기 위해 나타낸 도면이다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 금속제 캡(100)은 저면부(110)와 측벽부(120)가 일체로 형성되며 상기 측벽부(120)의 끝단부에 커링부(130)와 다수의 돌출된 러그부(140)가 형성되는 캡(100)에 있어서, 상기 커링부(130)는 측벽부(120)의 상측단부를 내측으로 절곡하되 측벽부(120)로부터 연결되어 탄력을 갖도록 "∩"형상으로 절곡 형성되는 텐션부(131)와, 상기 텐션부(131)에 연이어서 일체 형성되며 외측방향으로 커링(curling) 형성되되 상기 텐션부(131)와 나란하게 수평구조를 이루고 커링된 선두부분의 외측면을 텐션부(131)에 밀착시킴에 의해 커링공간(C1)을 폐쇄시키고 커링된 끝단(C2)을 폐쇄된 커링공간(C1) 내에 내재시킨 커링형성부(132)로 이루어진다.

상기 러그부(140)는 상술한 구성의 텐션부(131)와 커링형성부(132)를 갖는 커링부(130)측의 일부를 가압하여 커링형성부(132)를 텐션부(131)에 직교되는 방향으로 형성되게 하되 커링형성부(132)보다 더 내측으로 돌출되게 하며, 캡(100) 상에 다수의 러그부(140)가 형성된다.

도 4는 도 3의 구성을 갖게 하는 금속제 캡의 일 실시예에 의한 제조공정을 나타낸 것으로서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 금속제 캡(100)은 소재를 커팅(cutting)한 후 프레싱 가공하여 저면부(110)와 측벽부(120)를 갖는 캡(100)의 모양을 성형하는 블랭크 앤드 드로잉과정(S1)과, 성형된 캡(100)의 측벽부(120)의 끝단부를 외측방향으로 커링하여 프리컬(precurl)을 형성하는 프리컬형성과정(S2)과, 프리컬이 형성된 측벽부(120)의 상측을 절곡하여 프리컬을 측벽부(120)의 내측으로 위치시키는 내측절곡과정(S3)과, 프리컬을 내측 절곡시킨 상태에서 측벽부(120)로부터 탄력을 갖도록 연결되는 텐션부(131)와 상기 텐 션부(131)에 연이어서 외측방향으로 커링하고 커링된 선두부분의 외측면이 텐션부(131)에 밀착되어 커링공간(C1)이 폐쇄되고 커링된 끝단(C2)이 폐쇄된 커링공간(C1) 내에 내재되는 커링형성부(132)에 의한 커링부(130)를 형성시키는 커링형성과정(S4)과, 커링부(130)의 일부를 가압하여 커링형성부(132)를 텐션부(131)에 직교되는 방향으로 형성되게 하되 커링형성부(132)보다 더 내측으로 돌출시키는 구조의 러그부(140)를 다수 형성시키는 러그형성과정(S5)을 거쳐 제조된다.

이때, 캡(100)의 내/외측면에는 일반적인 도장 및 코팅 처리가 이루어지며 내측면의 표면으로 특수코팅층이 형성된다.

또한, 도 5는 도 3의 구성을 갖게 하는 금속제 캡의 다른 실시예에 의한 제조공정을 나타낸 것으로서, 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 금속제 캡(100)은 소재를 커팅(cutting)한 후 프레싱 가공하여 저면부(110)와 측벽부(120)를 갖는 캡(100)의 모양을 성형하는 블랭크 앤드 드로잉과정(S11)과, 성형된 캡(100)의 측벽부(120)의 상측부를 내측방향으로 절곡하되 추후에 기술되는 러그부(122)를 형성할 부분까지 미리 절곡시키는 내측절곡과정(S12)과, 내측 절곡된 측벽부(120)의 끝단부를 외측방향으로 커링하는 프리컬형성과정(S13)과, 프리컬을 형성한 상태에서 측벽부(120)로부터 탄력을 갖도록 연결되는 텐션부(131)와 상기 텐션부(131)에 연이어서 외측방향으로 커링하고 커링된 선두부분의 외측면이 텐션부(131)에 밀착되어 커링공간(C1)이 폐쇄되고 커링된 끝단(C2)이 폐쇄된 커링공간(C1) 내에 내재되는 커링형성부(132)에 의한 커링부(130)를 형성시키는 커링형성과정(S14)과, 커링부(130)의 일부를 가압하여 커링형성부(132)를 텐션부(131)에 직 교되는 방향으로 형성되게 하되 커링형성부(132)보다 더 내측으로 돌출시키는 구조의 러그부(140)를 다수 형성시키는 러그형성과정(S15)을 거쳐 제조된다.

이때에도, 캡(100)의 내/외측면에는 일반적인 도장 및 코팅 처리가 이루어지며 내측면의 표면으로 특수코팅층이 형성된다.

이러한 구성으로 이루어지는 본 발명에 의한 금속제 캡(100)은 커링부(130)와 러그부(140)를 상술한 구조 및 제조기술로 형성시킴에 의해 특수코팅층이 형성된 캡(100)의 내측면을 커링부(130)와 러그부(140)의 표면으로 사용할 수 있게 되어 용기와의 접촉이나 내용물의 분출 등에 의한 캡의 손상을 즉, 커링부(130)와 러그부(140)의 손상에 의한 금속 노출 및 화학작용에 의한 녹 발생 및 부식을 최소화할 수 있다.

또한, 커팅부위가 존재하게 되는 커링부(130)와 러그부(140)의 끝단이 안쪽으로 완벽하게 감아 말아져 있고 특히 커링부(130)와 러그부(140)의 끝단(커팅부위)(C2)이 커링공간(C1) 내에 내재될 뿐만 아니라 텐션부(131)와 커링형성부(132)가 밀착되어 커링공간(C1)이 폐쇄되는 구조이므로 커링부(130)와 러그부(140)의 끝단(C2)을 공기중이나 제조공정 상에서 쉽게 접촉할 수 있는 수분이나 습기로부터 보호할 수 있어 커링부와 러그부의 기능을 제대로 살릴 수 있으면서 녹 발생을 매우 효과적으로 방지할 수 있다. 즉, 커팅부위인 커링부(130) 및 러그부(140)의 끝단(C2)과 화학작용을 일으킬 수 있는 공기중의 수증기, 제조공정 상의 수분, 식음료의 액상 내용물 등과 같은 물질과의 접촉을 차단할 수 있어 녹 발생을 예방하므로 부식물에 의한 용기측의 오염을 방지되게 한다.

나아가, 본 발명의 러그부(140)는 측벽부(120)에 탄력을 갖도록 연결되는 텐션부(131)가 구비됨에 의해 용기와의 결합시 텐션부(131)의 탄력작용으로 대응응력을 발휘하게 되므로 용기와의 마찰을 최소화할 수 있고, 캡(100)을 용기측에 결합시 용기의 나선돌기(미 도시됨)에 의해 캡의 러그부(140)에는 압력이 미치게 되는데 이러한 경우 본 발명의 캡(100)은 도 6에 나타낸 바와 같이, 러그부(140)측의 커링형성부가 대응응력을 발휘함은 물론 커팅부위인 끝단(C2)이 커링공간(C1)의 내측으로 더 휘감기는 작용 및 커링형성부(132)와 텐션부(131)를 더욱 밀착시키므로 금속의 노출을 완벽하게 막을 수 있다.

게다가, 본 발명은 종래의 제조공정을 그대로 이용하면서 별다른 추가공정 없이 작업을 진행할 수 있으며, 디자인의 변형도 크지 않을뿐더러 기존 용기와 호환하여 사용할 수 있다.

따라서, 본 발명은 금속제 캡(100)에 있어 끝단(C2) 커팅부위는 물론 용기측과 접촉되는 부분의 금속 노출을 방지할 수 있을뿐더러 수분이나 습기 등과의 접촉을 차단할 수 있으며 녹 발생에 의한 부식물이 용기에 묻어 오염되는 현상을 없앨 수 있어 위생적이면서 안전성을 구비한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 금속제 캡 및 그 제조방법에 의하면, 특수코팅이 되어있는 캡의 내측면을 커링부 및 러그부의 표면으로 사용하므로 물리적인 손상에 강할 뿐만 아니라 화학반응을 극히 최소화할 수 있으며, 용기 와의 결합시 용기의 압력에 탄력적으로 대응응력을 발휘할 뿐만 아니라 커링공간을 폐쇄하는 커링형성부 및 텐션부가 더욱 밀착되므로 커팅부위인 끝단의 노출을 막을 수 있어 녹 발생 및 부식을 방지할 수 있다.

본 발명은 제조공정 상의 포장공정에서 냉각수 물기제거의 미흡에 의한 녹 발생, 캡과 용기의 결합시 마찰압력에 의한 녹 발생, 냉각수 산성성분의 미제거에 의한 녹 발생, 습기와의 접촉에 의한 녹 발생 등 기존 녹 발생의 원인을 제거할 수 있으며 각 공급업체간의 책임전가로 인한 상사분쟁을 종식시킬 수 있다.

본 발명은 금속 노출 및 화학작용에 의한 녹 발생을 방지하여 부식물의 용기측 오염을 막아주므로 용기의 위생뿐만 아니라 안전성을 구비할 수 있으며, 특별한 설비투자 없이 제조할 수 있고 기존의 용기와 완벽하게 호환하여 사용할 수 있다.

Claims

저면부(110)와 측벽부(120)가 일체로 형성되며 상기 측벽부(120)의 끝단부에 커링부(130)와 다수의 돌출된 러그부(140)가 형성되는 캡(100)에 있어서,

상기 커링부(130)는 측벽부(120)의 상측단부를 내측으로 절곡하되 측벽부(120)로부터 연결되어 탄력을 갖도록 "∩"형상으로 절곡 형성되는 텐션부(131)와, 상기 텐션부(131)에 연이어서 일체 형성되며 외측방향으로 커링 형성되되 상기 텐션부(131)와 나란하게 수평구조를 이루고 커링된 선두부분의 외측면을 텐션부(131)에 밀착시킴에 의해 커링공간(C1)을 폐쇄시키고 커링된 끝단(C2)을 폐쇄된 커링공간(C1) 내에 내재시킨 커링형성부(132)로 이루어지게 하며;

상기 러그부(140)는 상기 텐션부(131)와 커링형성부(132)를 갖는 커링부(130)측의 일부를 가압하여 커링형성부(132)를 텐션부(131)에 직교되는 방향으로 형성되게 하되 커링형성부(132)보다 더 내측으로 돌출되게 형성시키는 것을 특징으로 하는 금속제 캡.
소재를 프레싱 가공하여 저면부(110)와 측벽부(120)를 갖는 캡(100)의 모양을 성형하는 블랭크 앤드 드로잉과정(S1)을 포함하는 금속제 캡의 제조방법에 있어서,

상기 성형된 캡(100)의 측벽부(120)의 끝단부를 외측방향으로 커링하여 프리컬(precurl)을 형성시키는 프리컬형성과정(S2)과;

상기 프리컬이 형성된 측벽부(120)의 상측을 절곡하여 프리컬을 측벽부(120)의 내측으로 위치시키는 내측절곡과정(S3)과;

상기 프리컬을 내측 절곡시킨 상태에서 측벽부(120)로부터 탄력을 갖도록 연결되는 텐션부(131)와 상기 텐션부(131)에 연이어서 외측방향으로 커링하고 커링된 선두부분의 외측면이 텐션부(131)에 밀착되어 커링공간(C1)이 폐쇄되고 커링된 끝단(C2)이 폐쇄된 커링공간(C1) 내에 내재되는 커링형성부(132)에 의한 커링부(130)를 형성시키는 커링형성과정(S4)과;

상기 커링부(130)의 일부를 가압하여 커링형성부(132)를 텐션부(131)에 직교되는 방향으로 형성되게 하되 커링형성부(132)보다 더 내측으로 돌출시키는 구조의 러그부(140)를 다수 형성시키는 러그형성과정(S5)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속제 캡의 제조방법.
소재를 프레싱 가공하여 저면부(110)와 측벽부(120)를 갖는 캡(100)의 모양을 성형하는 블랭크 앤드 드로잉과정(S11)을 포함하는 금속제 캡의 제조방법에 있어서,

상기 성형된 캡(100)의 측벽부(120)의 상측부를 내측방향으로 절곡하되 추후에 기술되는 러그부(122)를 형성할 부분까지 미리 절곡시키는 내측절곡과정(S12)과;

상기 내측 절곡된 측벽부(120)의 끝단부를 외측방향으로 커링하는 프리컬형성과정(S13)과;

상기 프리컬을 형성한 상태에서 측벽부(120)로부터 탄력을 갖도록 연결되는 텐션부(131)와 상기 텐션부(131)에 연이어서 외측방향으로 커링하고 커링된 선두부분의 외측면이 텐션부(131)에 밀착되어 커링공간(C1)이 폐쇄되고 커링된 끝단(C2)이 폐쇄된 커링공간(C1) 내에 내재되는 커링형성부(132)에 의한 커링부(130)를 형성시키는 커링형성과정(S14)과;

상기 커링부(130)의 일부를 가압하여 커링형성부(132)를 텐션부(131)에 직교되는 방향으로 형성되게 하되 커링형성부(132)보다 더 내측으로 돌출시키는 구조의 러그부(140)를 다수 형성시키는 러그형성과정(S15)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속제 캡의 제조방법.