KR100920184B1 - 용기 밀폐용 진공펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용기 밀폐용 진공펌프에 관한 것으로, 하부가 개방되고, 내부에 마개를 구비한 통 형상의 내측고정구와; 상기 마개와 연통된 구멍을 일방향으로만 개폐하도록 설치된 체크밸브와; 상기 내측고정구의 상면 테두리를 따라 바깥쪽이 개방된 형태로 형성되고, 테두리 일부에는 적어도 하나 이상의 배출구가 형성된 오링수납홈과; 상기 오링수납홈에 삽입되고, 오링수납홈의 내측면과 유격을 갖는 오링과; 상기 내측고정구에 씌워지고, 상기 오링과 접촉되며, 내부가 빈 작동구와; 상기 내측고정구와 작동구 사이에 개재되는 스프링과; 상기 작동구의 외주면에 끼워지고, 상기 내측고정구의 하단과 결합되되 내측고정구와의 사이에 통로를 형성하는 외측고정구와; 상기 작동구에 끼워지고, 외측고정구의 상단에 결합되며, 상기 통로와 연통되는 벤트홀을 구비한 위치고정용 환과; 상기 작동구의 상단에 고정되고, 눌린 상태에서 상기 벤트홀을 밀폐하는 캡을 포함하여 구성된다.

본 발명에 따르면, 구조가 간단하고 크기가 작아 사용이 쉽고, 제조가 용이하며, 진공용기는 물론 음료나 주류가 수납된 병과 같은 용기에도 사용할 수 있고, 밀폐력이 우수한 효과를 얻을 수 있다.

용기, 진공, 밀폐, 변질, 선도, 맛, 향, 주류

Description

용기 밀폐용 진공펌프{VACCUM PUMP FOR AIRTIGHT CONTAINER}

본 발명은 용기 밀폐용 진공펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용기 속의 공기를 빼내어 공기에 의한 음식물의 산화나 변질을 지연시켜 신선한 맛과 영양소를 보다 오래 유지 보존할 수 있으면서 방습은 물론 고유의 향도 오래 유지시킬 수 있도록 한 용기 밀폐용 진공펌프에 관한 것이다.

일반적으로, 진공 용기는 음식물 또는 약품 등을 그 내부에 수용하여 부식을 방지하기 위한 용도로 사용된다.

이러한 진공 용기에 수납되는 대상으로는 예컨대, 음식물을 비롯한 식품, 원두커피 등과 같이 수분에 민감한 대상물들을 들 수 있으며, 이들을 수납한 상태에서 진공 용기 내부를 진공시켜 수납물들의 보존기간을 길게 할 수 있다.

이때, 이와 같은 진공 용기를 진공시키기 위해 진공기구(펌프)가 사용되는데, 이를테면 신축성 소재를 사용하여 진공 용기의 상부를 눌렀을 때 진공 용기의 커버에 장착된 플러그가 유동되면서 내부 공기는 배출하고 외기의 유입은 차단하는 형태를 들 수 있으며, 그 외에도 가압식, 압착식 등 다양한 형태의 진공기구(펌프)가 개시된 바 있다.

그러나, 이들 개시된 진공기구(펌프)들은 구조가 복잡하고, 크기가 커 사용상 불편함이 있었다.

한편, 와인이나 위스키 등과 같은 주류를 비롯한 병에 채워진 각종 음료의 경우 마시고 남은 병을 밀봉한 채 보관하기는 하지만 아무리 밀봉을 잘했다고 하더라도 시간이 경과 할수록 공기의 침투로 인해 내용물이 산화되어 변질되기 쉽고, 특유의 맛과 향인 선도를 유지할 수 없어 한번 마개를 개봉하게 되면 모두 다 소진해야 하는 불편함이 있었다.

가장 일반화된 효과적인 보관 방법 중 하나로, 코르크 마개를 이용하여 개봉부를 밀봉하는 형태가 있는데, 이는 내부를 진공상태로 유지하는 것이 아니라 이미 공기가 침투된 상태에서 더 이상 외부공기의 침투를 차단하는 형태에 국한되어 있어 기침투된 공기에 의해 선도가 떨어지는 것은 당연하며, 장기가 보관시 변질의 우려가 있고, 또 코르크 마개를 막거나 재개봉시 코르크 가루가 주류에 혼입되어 이물감을 증대시키는 등 또 다른 문제를 양산하는 단점도 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 구조가 간단하여 제조하기도 쉽고, 제조비용도 절감할 수 있으면서 단순히 눌러 주는 것 만에 의해서도 진공용기를 비롯한 각종 병 형태의 용기에서도 쉽게 진공상태를 유지할 수 있도록 함은 물론 필요한 경우 장착상태를 그대로 유지하여 보관토록 함으로써 향후 재개봉시 개봉의 용이성을 제공하고 내용물이 변질되지 않으면서 특유의 맛과 향을 그대로 유지할 수 있도록 안내하는 용기 밀폐용 진공펌프를 제공함에 그 주된 해결 과제가 있다.

본 발명은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 하부가 개방되고, 내부에 마개를 구비한 통 형상의 내측고정구와; 상기 마개와 연통된 구멍을 일방향으로만 개폐하도록 설치된 체크밸브와; 상기 내측고정구의 상면 테두리를 따라 바깥쪽이 개방된 형태로 형성되고, 테두리 일부에는 적어도 하나 이상의 배출구가 형성된 오링수납홈과; 상기 오링수납홈에 삽입되고, 오링수납홈의 내측면과 유격을 갖는 오링과; 상기 내측고정구에 씌워지고, 상기 오링과 접촉되며, 내부가 빈 작동구와; 상기 내측고정구와 작동구 사이에 개재되는 스프링과; 상기 작동구의 외주면에 끼워지고, 상기 내측고정구의 하단과 결합되되 내측고정구와의 사이에 통로를 형성하는 외측고정구와; 상기 작동구에 끼워지고, 외측고정구의 상단에 결합되며, 상기 통로와 연통되는 벤트홀을 구비한 위치고정용 환과; 상기 작동구의 상단에 고 정되고, 눌린 상태에서 상기 벤트홀을 밀폐하는 캡을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 용기 밀폐용 진공펌프를 제공한다.

이때, 상기 작동구의 외주면에는 길이방향으로 평평하게 절삭된 절삭면이 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 절삭면의 일측 변에는 상기 절삭면과 동일한 형태로 중첩되는 또다른 절삭면이 일정길이 형성되어 회전시 상기 위치고정용 환이 걸림 고정되는 고정턱이 더 형성된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 위치고정용 환의 상면에는 돌기형 환측걸림부가 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 캡의 테두리 하단에는 회전시 상기 환측걸림부와 고정되는 홈 형상의 캡측걸림부가 대응 형성된 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 작동구의 외주면에는 상기 작동구가 눌린 다음 회전되었을 때 위치고정용 환의 하단이 걸림되는 걸림돌기가 더 형성된 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 구조가 간단하고 크기가 작아 사용이 쉽고, 제조가 용이하며, 진공용기는 물론 음료나 주류가 수납된 병과 같은 용기에도 사용할 수 있고, 밀폐력이 우수한 효과를 얻을 수 있다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 진공펌프의 사시도이고, 도 2a 내지 도 2b는 본 발명 에 따른 진공펌프를 병에 사용한 예를 보인 예시적인 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 진공펌프의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 진공펌프의 고정예를 보인 평면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 진공펌프를 진공 용기에 적용한 예를 보인 예시적인 단면도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 진공펌프의 다른 고정예를 보인 예시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 진공펌프는 음료 혹은 주류가 내장되는 병과 같은 용기(100)의 개방부(110) 내부에 밀착되게 끼워지는 마개(200)를 포함한다.

상기 마개(200)는 신축성 재질로 형성됨이 바람직하며, 하단면은 뚫려 있는 형태로 형성된다.

그리고, 상기 마개(200)의 상단면에는 '∩' 형상의 내측고정구(210)가 상기 마개(200)의 외주면과 간격을 두고 일체로 고정된다.

아울러, 상기 내측고정구(210)의 중앙에는 체크밸브(C)가 구비된다.

상기 체크밸브(C)는 상방향으로만 개방되도록 하고, 하방향으로는 항상 밀폐되도록 하는 일종의 일방향 댐퍼이다.

이 경우, 상기 마개(200)의 외측둘레(외주면)와 상기 내측고정구(210)의 내측둘레(내주면) 사이에는 적당한 간격을 유지하도록 하여 병과 같은 용기(100)의 개방부(110), 즉 주둥이에 삽입할 때 상기 마개(200)가 원활하게 삽입될 수 있도록 구성되어야 한다.

또한, 상기 내측고정구(210)의 상면에는 둘레방향으로 오링수납홈(220)이 형 성되고, 상기 오링수납홈(220)에는 밀폐를 위한 오링(230)이 삽입설치된다.

이때, 상기 오링수납홈(220)은 대략 'ㄷ' 형상으로 형성되며, 개방된 부위가 바깥쪽을 향하도록 설계되고, 상기 오링수납홈(220)의 바닥면(222)에는 둘레를 따라 적어도 하나 이상의 배출구(224)가 도 3의 도시와 같은 형태로 형성된다.

그리고, 상기 오링수납홈(220)은 오링(230)이 삽입된 상태에서 작동구(240)에 의해 밀폐된다.

즉, 상기 작동구(240)는 대략 원통형상의 부재로서, 상기 오링수납홈(220)의 테두리에 접촉된 상태로 끼워져 내측고정구(210)의 상단 일부까지 씌워지며, 내부에는 스프링(250)이 구비된다.

여기에서, 오링(230)은 상기 작동구(240)의 내주면과 밀착접촉되도록 그에 맞는 직경을 갖고 형성되어야 하며, 상기 오링수납홈(220)에서 유동가능하도록 오링수납홈(220)의 내측면과 미세하게 간격을 둘 수 있는 직경을 가져야 한다. 다시 말해, 상기 오링(230)은 상기 오링수납홈(220)의 내측면과 여유를 갖도록 장착되는 것이다.

한편, 상기 스프링(250)의 일단은 상기 내측고정구(210)의 상면에 걸림 고정되고, 타단은 상기 작동구(240)의 내측 상면에 걸림 고정되어 상기 작동구(240)를 탄성 동작가능하게 하여 준다.

아울러, 상기 작동구(240)의 상단에는 누르기 편하도록 캡(260)이 씌워지며, 상기 작동구(240)의 몸체 외주면에는 이를 따라 슬라이딩 가능한 위치고정용 환(270)이 끼워지고, 상기 위치고정용 환(270)에는 외측고정구(280)가 결합된다.

이때, 상기 외측고정구(280)는 하방향으로 연장된 상태에서 상기 내측고정구(210)의 하단과 결합되는데, 결합 후 상기 내측고정구(210)와의 사이에 일정크기의 공간이 형성되도록 간격을 두고 형성되도록 하여 작동구(240) 내부의 공기가 외부로 원활하게 빠져나갈 수 있는 통로(P)를 구비함이 바람직하다.

또한, 상기 위치고정용 환(270)에는 작동구(240)가 도 2a,b와 같은 형태로 눌렸을 때 상기 통로(P)와 연통되면서 작동구(240) 내부의 공기를 외부로 배출시키는 벤트홀(Vent Hole)(272)이 형성된다.

그리하여, 상기 작동구(240)가 눌렸을 때 앞서 설명한 상기 배출구(224)를 통해 배출된 공기가 상기 통로(P)를 거쳐 상기 위치고정용 환(270)에 형성된 벤트홀(272)을 통해 외부로 배출되면서 작동구(240) 내부를 진공시키게 된다.

아울러, 상기 외측고정구(280)의 하측 내주면 일부에는 스토퍼 기능을 수행하는 걸림턱(282)이 형성되어, 상기 작동구(240)의 하단이 걸릴 수 있도록 함으로써 작동구(240)의 동작을 안내함이 더욱 바람직하다.

특히, 도 2a와 도 2b의 예시와 같이, 본 발명에서는 용기(100)를 진공상태로 만든 후 본 발명 진공펌프를 해체하지 않고 용기(100)와 함께 그대로 보관할 수 있도록 하는 기능을 제공한다.

이를 위해, 작동구(240)의 외주면 상에는 적어도 하나의 절삭면(242)이 길이방향으로 형성되고, 위치고정용 환(270)이 내주면도 상기 작동구(240)의 외주면에 대응되게 형성되며, 상기 절삭면(242) 중 어느 일측 변의 상단에는 같은 방식으로 일부 중첩되게 다른 각도로 일정 길이 절삭되어 고정턱(244)이 형성된다.

따라서, 진공처리 후 그 상태를 그대로 유지하고자 할 때 상기 위치고정용 환(270)을 회전시켜 그 내부면이 상기 고정턱(244)에 걸리게 함으로써 작동구(240)의 동작을 억제하여 진공상태를 지속적으로 유지하면서 용기(100)에 장착된 상태로 용기(100)와 함께 보관할 수 있게 된다.

이는 후술할 도 5에 예시된 진공용기(100'), 즉 진공밸브(V)를 항상 갖고 있는 진공용기(100')일 때는 본 발명 진공펌프(1)를 진공용기(100')로부터 분리하여도 진공밸브(V)가 진공이 해제되는 것을 막기 때문에 상관이 없지만, 도 2a,b에 예시된 병 종류의 용기(100)일 경우에는 주둥이가 완전히 개방되어 있는 상태이므로 본 발명에서와 같은 진공펌프(1)를 장착한 상태로 유지할 필요가 있기 때문이다.

아울러, 도 5의 경우에는 진공밸브(V)가 돌출되어 있기 때문에 본 발명 진공밸브(1)의 마개(200)가 상기 진공밸브(V)와 간섭되지 않도록 외측고정구(280)의 하단과 단차를 두고 형성됨이 바람직하며, 이는 진공밸브(V)의 높이에 해당되는 것이고, 필요에 따라 마개(200)의 하단 위치를 설계 변경하여 조절하면 된다.

다른 예로, 도 6에 도시된 바와 같이, 병 종류의 용기(100)를 진공한 후 그 상태를 지속시키기 위해, 돌기 형태로 돌출된 환측걸림부(274)를 위치고정용 환(270)의 상면 일부에 적어도 하나 이상 형성하고, 상기 환측걸림부(274)가 걸릴 수 있는 캡측걸림부(264)를 캡(260)의 테두리 내주면에 홈 형태로 대응되게 형성하여, 캡(260)이 눌린 상태에서 이를 회전시켜 캡측걸림부(264)와 환측걸림부(274)가 상호 체결됨으로써 걸림 고정시키는 형태를 가질 수도 있다.

이때, 상기 환측걸림부(274)는 'ㄱ' 형상으로 형성함이 더욱 바람직하다.

또다른 예로, 도 7에 도시된 바와 같이, 병 종류의 용기(100)를 진공한 후 그 상태를 지속시키기 위해, 작동구(240)의 외주면에 걸림돌기(H)를 돌출 형성하되, 상기 작동구(240)가 눌린 상태에서 회전시키면 위치고정용 환(270)의 하단면에 상기 걸림돌기(H)의 상단이 걸려 고정되도록 하고, 이 걸림돌기(H)를 원래 상태로 돌리면 걸림상태가 해제되도록 구성할 수 있는데, 이때 회전 대상은 상기 작동구(240)가 될 수도 있고, 위치고정용 환(270)이 될 수도 있을 것이다.

그리고, 이를 위해 상기 위치고정용 환(270)에는 상기 걸림돌기(H)가 관통되는 홈(276)이 위치고정용 환(270)의 내주면에 상하 길이방향으로 대응 형성되고, 상기 홈(276)의 하단에는 상기 작동구(240) 회전시 상기 걸림돌기(H)가 걸려 고정되는 턱(278)이 형성되는 구조를 가질 수 있다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 진공펌프는 다음과 같이 동작되는데, 도 5에 예시된 진공용기(100')의 경우도 동일한 동작관계를 갖는 것이므로 편의상 도 2a,b에 도시된 병 종류의 용기(100)에 사용되는 경우를 예시적으로 설명하기로 한다.

먼저, 진공작업을 위해 병과 같은 용기(100)의 주둥이, 즉 개방부(110)에 본 발명 진공펌프의 마개(200)를 끼워 넣는다.

그러면, 도 2a,b와 같은 상태로 마개(200)가 용기(100)의 개방부(110)를 밀폐하게 되고, 그 반경방향으로는 내측고정구(210)와 외측고정구(280)가 배치된 형상을 유지하게 된다.

이때, 오링(230)은 작동구(240)의 내주면과 완전히 밀착된 상태로 접촉되어 있고, 작동구(240)는 스프링(250)에 의해 상사점까지 최대로 신장되어 있는 상태이다.

이 상태에서, 사용자가 캡(260)을 누르면 작동구(240)가 스프링(250)을 압축하면서 하방향으로 이동하게 된다.

동시에, 작동구(240)의 내부 용적이 작아지게 되므로 강한 압력이 발생하게 되고, 이 압력은 빠져 나갈 곳이 없으므로 가장 취약한 곳인 오링(230) 쪽으로 집중되게 되며, 이에 따라 유동성을 가진 오링(230)은 오링수납홈(220) 내부에서 변형유동되면서 작동구(240)와 밀착되어 있던 사이, 특히 배출구(224, 도 3 참조) 주변에서 미세한 틈이 생기게 되고, 이 틈을 통해 작동구(240) 내부의 공기가 배출구(224)를 통해 배출되게 되고, 배출된 내부공기는 통로(P)를 거쳐 상승한 후 위치고정용 환(270)에 형성된 벤트홀(272)을 통해 외부로 배출되면서 내부를 진공시키게 된다.

이 경우, 체크밸브(C)에는 하방향으로 압력이 작용하기 때문에 항상 닫힌 상태를 유지하게 되므로, 내부 공기는 상기 배출구(224)를 통해서만 배출되게 된다.

이렇게 하여, 작동구(240)를 하사점까지 누른 후 놓게 되면 스프링(250)의 탄성복귀력에 의해 작동구(240)가 상승하게 되는데, 이때에는 오링(230)에 작용하는 압력이 없게 되므로 오링(230)은 원래상태로 복원되어 작동구(240)의 내주면과의 사이를 완전히 밀봉하게 된다.

따라서, 작동구(240)의 내부압은 낮아진 상태에 있고, 용기(100)의 내부압은 상대적으로 높게 되므로 용기(100) 내부에 들어 있던 공기가 체크밸브(C)를 열고 상승하여 작동구(240) 내부로 들어 오게 된다.

뿐만 아니라, 이 상태는 캡(260)의 하단면이 상기 위치고정용 환(270)의 벤트홀(272)과 완전히 밀착되어 이를 밀봉한 상태이므로 그 상태에서 내부압력 해소는 체크밸브(C)가 개방되면서 상승되는 용기(100) 내부의 공기 뿐이다.

이와 같은 과정을 통해 작동구(240)가 다시 상승완료하게 되면 앞서 설명했던 것과 같이 다시 작동구(240)를 눌러 주는 과정을 반복하면서 용기(100) 내부를 적절히 진공시킬 수 있게 된다.

이러한 과정은 용기(100)의 용적에 따라 다수회 반복 실시될 수 있다.

이 상태에서, 진공을 유지한 채 용기(100)를 보관하고자 한다면 위치고정용 환(270)을 회전시켜 고정턱(244)에 걸어 고정함으로써 용기(100) 내부가 진공된 상태에서 벤트홀(272) 마저 캡(260)에 의해 완전 밀봉된 상태이므로 공기의 유입을 완전히 차단할 수 있어 진공상태를 오랫동안 유지할 수 있게 된다.

이때, 이 과정은 도 6 또는 도 7에 예시된 형태를 통해서도 가능하다.

그리고, 이후 재개봉을 원할 경우에는 위치고정용 환(270)의 고정상태를 해제한 다음 위치고정용 환(270)을 캡(260) 하단까지 최대한 들어 올려(사실상 작동구(240)가 들어 올려지는 것임) 작동구(240)의 내주면과 오링(230) 사이의 밀착관계를 해제함으로써 외부공기가 쉽게 유입될 수 있게 되어 진공상태를 간단히 해소할 수 있게 된다.

따라서, 사용상 편의성이 향상됨은 물론 특히, 개방부를 갖는 용기에 사용하여 그 효율성을 극대화시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 진공펌프의 사시도,

도 2a 내지 도 2b는 본 발명에 따른 진공펌프를 병에 사용한 예를 보인 예시적인 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 진공펌프의 분해 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 진공펌프의 고정예를 보인 평면도,

도 5는 본 발명에 따른 진공펌프를 진공 용기에 적용한 예를 보인 예시적인 단면도,

도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 진공펌프의 다른 고정예를 보인 예시도.

♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧

100 - 용기 110 - 개방부

200 - 마개 210 - 내측고정구

220 - 오링수납홈 230 - 오링

240 - 작동구 250 - 스프링

260 - 캡 270 - 위치고정용 환

280 - 외측고정구

Claims (4)

1. 하부가 개방되고, 내부에 마개를 구비한 통 형상의 내측고정구와;

   상기 마개와 연통된 구멍을 일방향으로만 개폐하도록 설치된 체크밸브와;

   상기 내측고정구의 상면 테두리를 따라 바깥쪽이 개방된 형태로 형성되고, 테두리 일부에는 적어도 하나 이상의 배출구가 형성된 오링수납홈과;

   상기 오링수납홈에 삽입되고, 오링수납홈의 내측면과 유격을 갖는 오링과;

   상기 내측고정구에 씌워지고, 상기 오링과 접촉되며, 내부가 빈 작동구와;

   상기 내측고정구와 작동구 사이에 개재되는 스프링과;

   상기 작동구의 외주면에 끼워지고, 상기 내측고정구의 하단과 결합되되 내측고정구와의 사이에 통로를 형성하는 외측고정구와;

   상기 작동구에 끼워지고, 외측고정구의 상단에 결합되며, 상기 통로와 연통되는 벤트홀을 구비한 위치고정용 환과;

   상기 작동구의 상단에 고정되고, 눌린 상태에서 상기 벤트홀을 밀폐하는 캡을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 용기 밀폐용 진공펌프.
2. 제1항에 있어서;

   상기 작동구의 외주면에는 길이방향으로 평평하게 절삭된 절삭면이 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 절삭면의 일측 변에는 상기 절삭면과 동일한 형태로 중첩되는 또다른 절삭면이 일정길이 형성되어 회전시 상기 위치고정용 환이 걸림 고 정되는 고정턱이 더 형성된 것을 특징으로 하는 용기 밀폐용 진공펌프.
3. 제1항에 있어서;

   상기 위치고정용 환의 상면에는 돌기형 환측걸림부가 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 캡의 테두리 하단에는 회전시 상기 환측걸림부와 고정되는 홈 형상의 캡측걸림부가 대응 형성된 것을 특징으로 하는 용기 밀폐용 진공펌프.
4. 제1항에 있어서;

   상기 작동구의 외주면에는 상기 작동구가 눌린 다음 회전되었을 때 위치고정용 환의 하단이 걸림되는 걸림돌기가 더 형성된 것을 특징으로 하는 용기 밀폐용 진공펌프.

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