KR100929786B1 - 분할된 수용부를 갖는 용기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분할된 수용부를 갖는 용기에 관한 것으로, 특히 분할된 수용부를 갖는 용기 본체는 각 분할된 수용부에 서로 다른 종류의 내용물을 담을 수 있으며 또 각 내용물이 서로 섞이지 않고 배출되도록 하기 위해, 각 분할(element)수용부에 상응하도록 배출부를 형성하고 각 배출부 입구 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈과 이에 인접한 체류홈을 각각 갖는 배출부와 동수인 수용부를 포함하는 뚜껑과, 뚜껑의 수용부 마다 위치하여 하나의 배출부 출구가 중력방향과 평행을 이루는 경우 해당 수용부의 체류홈에 위치하여 해당 배출부를 열고, 다른 수용부에서는 폐쇄홈에 위치하여 배출부를 닫는 개폐볼이 형성되어, 각 분할된 수용부에 담겨진 내용물의 배출시 자중에 의해 즉 중력방향으로 개폐볼이 하강하면서 각 수용부의 폐쇄홈과 체류홈을 드나들면서 서로 교차하여 개방하고 폐쇄함으로써 서로 다른 내용물이 섞이지 않고 원하는 내용물만을 배출될 수 있도록 하여 배출되는 내용물의 본래의 성질을 그대로 유지할 수 있도록 하기 위한 것으로,

이를 구현하기 위한 본 발명의 주요 구성을 살펴보면,

개구부와 연결된 수용부를 분할하는 격벽을 갖는 용기 본체; 상기 용기 본체의 개구부와 결합되는 결합부, 상기 용기 본체의 격벽과 맞닿는 하부 폐쇄부, 상기 용기 본체의 격벽에 의하여 형성된 각 분할(element)수용부에 상응하도록 형성된 배출부, 그리고 상기 각 배출부 입구 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈과, 상기 폐쇄홈과 인접하여 형성된 체류홈을 각각 갖고, 상기 배출부와 동수인 수용부를 포함하는 뚜 껑; 및 상기 뚜껑의 수용부 마다 위치하고, 하나의 배출부 출구가 중력방향과 평행을 이룰 경우 해당 수용부의 체류홈에 위치하여 해당 배출부를 열고, 다른 수용부에서는 폐쇄홈에 밀착하여 배출부를 닫는 개폐볼;을 포함하여 이루어진다.

프리폼, 중간체, 블로잉, 스트레칭로드, 격벽, 분할, 1차, 2차격벽, 분할(element)수용부, 폐쇄홈, 체류홈, 개폐볼, 세라믹

Description

분할된 수용부를 갖는 용기{CONTAINER EQUIPPED WITH DIVIDED RECEPTACLE}

본 발명은 분할된 수용부를 갖는 용기에 관한 것으로, 특히 분할된 수용부를 갖는 용기 본체는 각 분할된 수용부에 서로 다른 종류의 내용물을 담을 수 있으며 또 각 내용물이 서로 섞이지 않고 배출되도록 하기 위해,

각 분할(element)수용부에 상응하도록 배출부를 형성하고, 각 배출부 입구 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈과 이에 인접한 체류홈을 각각 갖는 배출부와 동수인 수용부를 포함하여 이루지는 뚜껑과, 뚜껑의 수용부 마다 위치하여 하나의 배출부 출구가 중력방향과 평행을 이루는 경우 해당 수용부의 체류홈에 위치하여 해당 배출부를 열고, 다른 수용부에서는 폐쇄홈에 위치하여 배출부를 닫는 개폐볼이 형성되어,

각 분할된 수용부에 담겨진 내용물의 배출시 자중에 의해 즉 중력방향으로 개폐볼이 하강하면서 각 수용부의 폐쇄홈과 체류홈을 드나들면서 서로 교차하여 개방하고 폐쇄함으로써 서로 다른 내용물이 섞이지 않고 원하는 내용물만을 배출될 수 있도록 하여 배출되는 내용물의 본래의 성질을 그대로 유지할 수 있도록 하기 위한 것으로,

이를 구현하기 위한 본 발명의 주요 구성을 살펴보면,

개구부와 연결된 수용부를 분할하는 격벽을 갖는 용기 본체; 상기 용기 본체의 개구부와 결합되는 결합부, 상기 용기 본체의 격벽과 맞닿는 하부 폐쇄부, 상기 용기 본체의 격벽에 의하여 형성된 각 분할(element)수용부에 상응하도록 형성된 배출부, 그리고 상기 각 배출부 입구 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈과, 상기 폐쇄홈과 인접하여 형성된 체류홈을 각각 갖고, 상기 배출부와 동수인 수용부를 포함하는 뚜껑; 및 상기 뚜껑의 수용부 마다 위치하고, 하나의 배출부 출구가 중력방향과 평행을 이룰 경우 해당 수용부의 체류홈에 위치하여 해당 배출부를 열고, 다른 수용부에서는 폐쇄홈에 밀착하여 배출부를 닫는 개폐볼;을 포함하여 이루어진다.

일반적으로 분할된 수용부를 갖는 용기의 경우에는 샴프와 린스 또는 모발 염색제와 산화제와 같이 서로 다른 성질을 갖는 내용물이 배출구로 함께 배출되어 섞어 사용될 필요가 있는 경우나,

서로 다른 양념, 간장과 식초, 된장과 고추장 등과 같이 기호에 따라 서로 다른 내용물의 식품을 하나의 용기에 담는 경우에는 각 내용물이 섞이지 않고 배출구를 통해 배출되어야 할 필요가 있게 된다.

또 이렇게 사용되는 용기들은 독립적으로 판매되는 경우도 있으나 많은 경우에 있어서 각 내용물의 판매와 더불어 함께 제공되는 예컨데, 사은품이나 또는 증정품으로 제공되는 경우가 많아 이러한 용기를 제공하는 판매자로서는 용기를 구입 하는데 많은 비용을 들이는 것을 기피하려고 하는 것을 명약관화(明若觀火)한 이치일 것이다.

상기와 같은 요청에 따라 저렴한 가격으로 제품을 공급하기 위해서는 우선, 제조단가가 낮추어야 하며 이에 필연적으로 그 구성이 가능한 한 단순화되어 생산성이 높아야 하며, 이에 더불어 분할된 각 수용부에 담기는 서로 다른 내용물이 섞이지 않도록 기밀이 유지하여야 하고, 또 배출시 각 내용물이 섞이지 않고 배출될 수 있는 제품에 대한 신뢰를 보장할 수 있어야 한다.

이하 설명하게 될 선행기술들은 그 적용범위가 하나의 수용부를 갖는 용기에 담겨진 내용물을 배출하기 위한 것으로 분할된 수용부를 갖는 용기와는 그 적용범위를 달리하나, 이하의 선행기술들이 본 발명인 분할된 수용부를 갖는 용기에의 적용시 문제점을 살펴보면 다음과 같다.

우선, 공개특허 제2006-0035531호(2006.04.26. 공개) " 자동 개폐되는 액체용기 뚜껑 " 은 병의 외벽에 압력을 가하면 그 안에 있는 액체를 외부로 배출시키고, 병을 수직으로 세우면 중력에 의하여 볼(7)과 볼(28)이 자동으로 닫혀 이물질이나 세균의 침투를 막으며, 액체가 증발되거나 냄새가 발산되는 것을 막을 수 있고, 젖꼭지가 장착된 호스로 유아에게 액체나 물약을 먹이며, 관과 젖꼭지가 결합된 호스를 제거한 상태에서 구멍(11)이 밑으로 가도록 병을 기울이면서 액체를 따 를 수 있는 자동 개폐되는 액체용기 뚜껑을 제안하고 있으나,

상기 공개특허를 분할된 수용부를 갖는 용기에 채용하여 사용하는 경우 외력을 가하거나 용기의 출구를 중력방향으로 세우거나 하는 경우에 모든 내용물이 배출되는 문제점이 있다.

다음으로, 등록실용신안 제0415307호(2006.04.25. 등록) " 페트병에 수용된 음용수를 섭취하기 위한 장치 " 는 음용수 병의 음용수를 흡입할 때마다 음용수 병 내부로 외부공기가 흡입되도록 함으로써 음용수의 병의 변형을 막고 적은 흡입력으로 음용수를 흡입할 수 있으며, 입안 혹은 흡입관까지 흡입된 음용수가 음식물 찌꺼기와 함께 음용수 병 내로 역류하는 것을 방지하기 위해 역류방지밸브가 구비되며, 흡입관에 잔류하는 음용수가 외부 열기나 냉기에 의해 가열되거나 냉각되지 않는 페트병에 수용된 음용수를 섭취하기 위한 장치를 제안하고 있으나,

상기 등록실용신안을 분할된 수용부를 갖는 용기에 채용하여 사용하는 경우 첫째 용기만 기울여 내용물을 배출시켜야 하는 분할된 수용부를 갖는 용기와 달리 흡입을 위해 외부에서 빨아 들이는 흡입력이 필요하다는 점에서, 둘째 설령 채용하는 경우라 하더라도 그 구성이 너무 복잡하여 생산공정이 많아 제조단가가 높아진다는 점에서 소비자의 요청이나 용기 제공자의 경제적인 부담이 커져 이를 기피하게 된다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본체의 각 분할(element)수용부에 상응하도록 배출부를 형성하고 각 배출부 입구 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈과 이에 인접한 체류홈을 각각 갖는 배출부와 동수인 수용부를 포함하는 뚜껑과, 뚜껑의 수용부 마다 위치하여 하나의 배출부 출구가 중력방향과 평행을 이루는 경우 해당 수용부의 체류홈에 위치하여 해당 배출부를 열고, 다른 수용부에서는 폐쇄홈에 위치하여 배출부를 닫는 개폐볼이 형성되어,

각 분할된 수용부에 담겨진 내용물의 배출시 서로 섞이지 않고 원하는 내용물만을 배출될 수 있도록 자중에 의해 즉 중력방향으로 개폐볼이 하강하면서 뚜껑에 구비된 각 수용부에 형성된 폐쇄홈과 체류홈을 드나들면서 하나의 수용부의 배출부는 열고 또 다른 수용부의 배출부는 닫아 배출되는 내용물의 본래의 성질을 그대로 유지하며 배출될 수 있는 분할된 수용부를 갖는 용기를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

또 이러한 분할된 수용부를 갖는 용기는 예컨데, 가정에서 여러 종류의 양념들을 담는 양념통이나 특히 중화요리 집에서의 간장과 식초 등을 함께 담기 위해 사용되는 경우가 많으며, 이러한 경우 그 용기는 저가인 경우가 대부분이란 점을 고려할 때, 본 발명은 이를 구현하기 위해 그 구성을 매우 단순화하여 제조가 쉽고, 이에 더불어 생산성을 높일 수 있으며, 더 나아가 높은 생산성에 상응하여 제조단가로 낮추면서 대량생산으로 나아갈 수 있어 생산자에게는 낮은 생산비를 투여 함으로써 소비자는 저렴한 가격으로 제품을 구입함으로써 생산자나 소비자에게 모두 경제적으로 매우 유리한 분할된 수용부를 갖는 용기를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

또 각 배출부의 출구에 노즐이 연결되어 있어 각 수용부에 담겨진 내용물의 배출시의 작은 흔들림이나 진동에서도 다른 주변으로 내용물이 확산되지 않고 원하는 지점으로의 배출되는 것이 가능하므로 소비자가 안심하고 사용할 수 있어 보다 제품에 대한 신뢰를 보장할 수 있는 분할된 수용부를 갖는 용기를 제공함에 본 발명의 또 다른 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 수단인 본 발명은 분할된 수용부를 갖는 용기는,

개구부와 연결된 수용부를 분할하는 격벽을 갖는 용기 본체;

상기 용기 본체의 개구부와 결합되는 결합부, 상기 용기 본체의 격벽과 맞닿는 하부 폐쇄부, 상기 용기 본체의 격벽에 의하여 형성된 각 분할(element)수용부에 상응하도록 형성된 배출부, 그리고 상기 각 배출부 입구 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈과, 상기 폐쇄홈과 인접하여 형성된 체류홈을 각각 갖고, 상기 배출부와 동수인 수용부를 포함하는 뚜껑; 및

상기 뚜껑의 수용부 마다 위치하고, 하나의 배출부 출구가 중력방향과 평행을 이룰 경우 해당 수용부의 체류홈에 위치하여 해당 배출부를 열고, 다른 수용부 에서는 폐쇄홈에 밀착하여 배출부를 닫는 개폐볼;

을 포함하여 이루어진다.

바람직하게는, 상기 각 배출부의 출구에는 노즐이 연결되어 있으며,

더욱 바람직하게는, 상기 용기의 격벽은 개구부 상단까지 솟아 있는 것을 특징으로 하며,

그리고, 상기 개폐볼은 비중이 높은 세라믹 소재인 것이 바람직하며,

또 상기 용기 본체의 분할(element)수용부와 상기 뚜껑의 배출부는 동수인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명인 분할된 수용부를 갖는 용기에 의하여, 각 분할된 수용부에 담겨진 내용물의 배출시 서로 섞이지 않고 원하는 내용물만을 배출될 수 있도록 자중에 의해 즉 중력방향으로 개폐볼이 하강하면서 뚜껑에 구비된 각 수용부에 형성된 폐쇄홈과 체류홈을 드나들면서 하나의 수용부의 배출부는 열고 또 다른 수용부의 배출부는 닫아 배출되는 내용물의 본래의 성질을 그대로 유지하며 배출될 수 있도록 하고,

또 이러한 분할된 수용부를 갖는 용기는 예컨데, 가정에서 여러 종류의 양념들을 담는 양념통이나 특히 중화요리 집에서의 간장과 식초 등을 함께 담기 위해 사용되는 경우가 많으며, 이러한 경우 그 용기는 저가인 경우가 대부분이란 점을 고려할 때, 본 발명은 이를 구현하기 위해 그 구성을 매우 단순화하여 제조가 쉽 고, 이에 더불어 생산성을 높일 수 있으며, 더 나아가 높은 생산성에 상응하여 제조단가로 낮추면서 대량생산으로 나아갈 수 있어 생산자에게는 낮은 생산비를 투여함으로써 소비자는 저렴한 가격으로 제품을 구입함으로써 생산자나 소비자에게 모두 경제적으로 매우 유리하며,

또 각 배출부의 출구에 노즐이 연결되어 있어 각 수용부에 담겨진 내용물의 배출시의 작은 흔들림이나 진동에서도 다른 주변으로 내용물이 확산되지 않고 원하는 지점으로 배출되는 것이 가능하므로 소비자가 안심하고 사용할 수 있어 보다 제품에 대한 신뢰를 보장할 수 있게 되고,

무엇보다도 뚜껑에 구비된 수용부에 위치하는 개폐볼이 중력에 의하여 각 폐쇄홈과 체류홈에 위치하여 배출부를 개방하거나 폐쇄할 수 있는 경우 즉 배출부가 180°로 평행하게 배열되는 경우는 물론, 3방향으로 배출부가 대략 120°정도의 각으로 배열되는 경우나, 또는 다수의 내용물을 담도록 분할된 용기에서 어느 특정 내용물은 혼합하여 배출하길 원하는 경우 등 다양한 변경 및 변형 의하여 필요한 용도로 전용하여 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

이하 본 발명에 따른 분할된 수용부를 갖는 요기를 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서 각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 알파벳의 동일한 참조보호는 동일한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

도 1a는 격벽을 구비한 프리폼 제조를 위한 금형의 개략적인 부분 단면도이고 , 도 1b는 본 발명에 따른 분할된 수용공간을 갖는 용기의 블로잉 성형방법에서 프리폼을 블로잉 금형에 배열한 상태를 도시한 개략적인 단면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 용기의 블로잉 성형방법에서 1차 블로잉을 통하여 중간체를 성형한 단계를 도시한 개략적인 부분 정단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 용기의 블로잉 성형방법에서 2차 블로잉을 통하여 용기를 완성한 단계를 도시한 개략적인 정단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 분할된 수용부를 갖는 용기와 뚜껑의 결합단면을 도시한 단면도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 용기와 결합된 뚜껑이 중력방향과 수평을 이루는 경우 각 개폐볼이 각 수용부를 드나들며 교차하여 각 배출부를 개방 또는 폐쇄하는 것을 도시한 개략적인 단면도이다.

도 1a 내지 도 6에 도시한 바와 같이 본 발명의 분할된 수용부를 갖는 용기는, 개구부와 연결된 수용부를 분할하는 격벽(30)을 갖는 용기(B); 상기 용기(B)의 개구부와 결합되는 결합부(62), 상기 용기(B)의 격벽(30)과 맞닿는 하부 폐쇄부(64), 상기 용기(B)의 격벽(30)에 의하여 형성된 각 분할(element)수용부에 상응하도록 형성된 배출부(70)(70A)(70B), 그리고 상기 각 배출부(70)(70A)(70B) 입구(72)(72A)(72B) 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과, 상기 폐쇄 홈(82)(82A)(82B)과 인접하여 형성된 체류홈(84)(84A)(84B)을 각각 갖고, 상기 배출부(70)(70A)(70B)와 동수인 수용부(80)(80A)(80B)를 포함하는 뚜껑(C); 및 상기 뚜껑(C)의 수용부(80)(80A)(80B) 마다 위치하고, 하나의 배출부(70A) 출구(74A)가 중력방향과 평행을 이룰 경우 해당 수용부(80A)의 체류홈(84A)에 위치하여 해당 배출부(70A)를 열고, 다른 수용부(80B)에서는 폐쇄홈(82B)에 밀찰하여 배출부(70A)를 닫는 개폐볼(90)(90A)(90B);을 포함하여 이루어진다.

도 1a 내지 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 분할된 수용부를 갖는 용기에서, 상기 용기 본체(B)는,

(이하 상기 용기 본체(B)의 성형방법을 설명함에 본 발명의 뚜껑(C)와 관련하여 내용을 명확하게 하기 위해 용기라 지칭하기로 한다.)

개구부와 연결된 수용부를 분할하는 격벽을 가지도록 성형되는데, 상기 본체(B)의 성형방법에 대하여 대략적으로 설명하면,

본 발명에 따른 용기의 블로잉 성형방법 및 이로부터 제조된 용기를 설명함에 있어 설명의 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 3을 참고하여 특정하면, 완성된 용기(B)의 넥(20)이 배열된 쪽을 상부로 정하고, 그 반대쪽을 하부로 정한다.

먼저 도 1b의 확대된 원 "A" 내에 도시된 바와 같이, 공지의 사출성형법을 응용하여 제조되는 프리폼(preform)은 본체(10p) 내부에 이미 격벽(30p)이 형성되어 있으며, 수용공간 보다 단면적인 작은 병(bottle) 형태의 완성 용기(B)(도 3 참조)를 위하여 주동이(20p)에7는 이미 나사부(23p)가 형성되어 있고, 플랜지(21p)가 구비되어 있어, 상기 플랜지가 블로잉 금형(40) 바디(41) 캐비티(41a) 상단 입구에 걸쳐져 고정되는 형태이다.

그러나 본 발명은 병 형태의 용기를 위한 구성(상대적으로 좁은 넥, 나사부 및 플랜지)에 의하여 그 보호범위가 제한되는 것은 아니다.

예를 들어 본 발명에 따라 제조되는 용기는 통상적인 반찬용기에서와 같이 원터치식으로 록킹레버를 구비한 뚜껑이 결합되며 단면 형상이 사각형인 용기나,

또는 넥의 주입구가 거의 수용공간 단면적과 같고, 나사결합식으로 뚜껑이 결합되는 용기일 수 있으며,

그 외 단면형상이 삼각형이나 타원형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.

도 1a 개략적인 부분 단면도로 도시된 바와 같이 상기 프리폼(10p) 제조를 위한 금형(50)은 냉각커버(55)에 의하여 감싸여 있어 냉각수 통로(55A)를 형성하고, 설계된 프리폼 형상을 위한 캐비티(52)의 외벽을 위한 외부금형(51)과,

프리폼을 위한 캐비티의 내벽을 담당하는 코어(52),

상기 코어(52)의 냉각을 위한 냉각파이프(57),

그리고 상기 외부금형(51)의 하부에 배열되는 용융 합성수지 주입을 위한 통 로(59A)가 형성된 노즐(59)을 포함한다.

본 발명을 위한 프리폼 제조, 결국은 분할된 수용공간을 갖는 용기 제조를 위하여 상기 프리폼에는 격벽이 형성되어야 하고,

이를 위하여 상기 코어(53)는 격벽에 해당하는 캐비티(52A) 형성을 위한 분할부(53A)를 갖고,

상기 코어(53) 장착되는 냉각파이프(57) 역시 각 분할부(53A)에 투입될 수 있는 동수의 분지관(57A)을 갖는 것이 바람직하다.

다시 도 1b에서, 상기 금형(40) 바디(41)는 기본적으로 두 분체가 합쳐져 구성되며, 단열부재(41b)에 의하여 감싸여 있으며,

또 상기 바디(41) 하부에는 픽싱플레이트(43a) 상부에 배열되며, 단열부재(43b)에 의하여 감싸인 보텀코어(bottom core)(43)가 구비되어 있으며,

도시하지는 않았으나 상기 바디(41)와 상기 보텀코어(43)에는 냉각수를 위한 유로가 형성되어 있다.

상기 바디(41) 상부에는 블로잉을 위한 블로우코어(47)가 얹혀져 적절한 승하강 수단(예: 유압 또는 공압 실린더)에 의하여 승하강이 가능하고,

상기 블로우코어(47)의 하단 내접팁(47a)은 프리폼(P)의 넥(20p) 내면과 접하여 보다 누설 없이 보다 완벽하게 블로잉이 가능하여 블로잉을 위한 공기 압력 제어의 정밀성을 높이도록 되어 있다.

상기 블로우코어(47) 상단의 커버플레이트(47A)는 스트레칭로드(45)를 위한 스톱블록(45B)을 받치며,

상기 커버플레이트 하부에는 픽싱플레이트(47B)가 구비되어 있어, 상기 블로우코어(47)에 형성된 공기주입구(47C)에 블로잉을 위한 노즐이 끼워져 고정된다.

상기 블로우코어(47) 내부에는 파이프(47b)가 구비되어 있어, 그 내주면에 배열된 스트레칭로드(45)의 원활한 승하강을 보장하고, 그 외주면으로는 공기가 소통되는 통로를 형성하고,

상기 파이프(47b) 상부에는 기밀성을 위한 부싱(47c)이 배열되며,

상기 파이프 하부에는 확대된 원 "B" 내부에서 확인할 수 있는 바와 같이 요입홈(47d')이 형성되어 있어 공기가 상기 프리폼(P)으로 주입될 수 있도록 하는 부싱(47d)이 구비되어 있다.

상기 블로잉 금형(40)에서 상기 프리폼(P)의 넥(20p)과 맞물리는 블로우코어(47)의 내접팁(47a)도 중요하지만,

무엇보다도 스트레칭로드(stretching rod)(45)의 개념이 중요한데, 이하에서 상술하는 바와 같이 1차 블로잉 성형단계에서 블로잉에 의한 팽창과 함께 상기 용기의 넥으로 투입되어 프리폼의 연신이 가능해지도록 한다.

특히 상기 스트레칭로드(45)는 상기 분할공간 수(상업적인 면에서 2~3개인 것이 일반적임)에 해당하는 수를 가져, 각 분할공간으로 투입되어 균등한 연신을 보장하게 된다.

이하에서는 각 도면을 참조하여 상기 금형(40)을 이용한 용기의 블로잉 성형 공정을 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 1을 살펴보면, 앞서 언급한 바와 같이 본 발명을 위한 프리폼은 이미 격벽(30p)을 구비하고 있으며, 주로 사출(injection)에 의하여 형성되는데, 대량 생산을 위하여 프리폼을 위한 금형은 다수(8, 12, 16, 24, 32, 48 캐비티 등) 구비되어 있으며,

프리폼 성형에 이어 바로 블로잉 성형이 이루어지거나, 근거리 또는 원거리 장소로 이동하여 시차를 두고 블로잉 성형이 이루어질 수도 있다. 후자의 경우에는 램프히터 또는 기타 히터를 통한 재가열 과정이 필요하다.

프리폼(P)의 플랜지(21p)가 금형 바디(41) 상부에 얹혀지고, 넥(20p)에 블로우코어(47)의 팁(47a)이 내접되면,

도 1b 및 도 2에 도시된 바와 같이, 컴프레셔 등과 연결된 노즐(미(未)도시됨)이 상기 픽싱플레이트(47B)에 끼워지며, 주입된 공기는 상기 블로우코어파이프(47b)의 외주면을 따라 하부 부싱(47d) 요입홈(47d')을 거쳐 프리폼(P) 내부로 주입되어 프리폼의 팽창을 일으키는 1차 블로잉 성형단계가 이루어진다.

이때 승하강 수단에 의하여 상기 스트레칭로드(45)가 상기 블로우코어파이프(47b)의 내주면을 따라 하강되면서 상기 프리폼(P)의 바닥을 가압하여 연신이 이루어지도록 하는 것이 보다 균일한 두께를 갖는 용기 제조를 위하여 바람직하다.

아울러 상기 스트레칭로드는 앞서 언급한 바와 같이 스트레칭로드의 수는 상 기 프리폼에서 격벽에 의한 분할공간 수에 해당하는 수를 갖는 것이 바람직하다.

이러한 1차 블로잉 뿐 아니라 이하의 2차 블로잉 단계에서도 연신을 위하여 프리폼은 100~120℃의 온도를 유지하는 것이 바람직하다.

병(bottle) 형태의 용기를 위한 프리폼에서는 넥 부위(넥과 플랜지 포함)는 프리폼의 것(20p)이나 1차 블로잉 성형에 의한 중간체의 것(20m)이나 2차 성형을 통하여 완성된 용기(B)의 것(20) 모두에서 형상 및 크기 변화가 없음에 비하여,

상기 격벽(30)(P)의 프리폼에서 용기로 성형됨에 따라 길어지고 넓어져야 하므로,

상기 프리폼(P)의 격벽(30p)이 상기 넥(20P) 상단부까지 연장되어 있다면,

도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 1차 성형단계에서 중간체(M)의 연신이 없는 격벽(30m) 상단부(30am)는 그 하부보다 두터울 것이며,

이는 도 3에서와 같이 2차 성형 완료 후 용기(B)의 격벽(30) 상단부(30a) 역시 마찬가지다.

도 2에서와 같이, 상기 1차 블로잉 성형단계에서 얻어진 중간체(M)의 길이는 2차 블로잉 성형으로 완성되는 용기(B)의 길이와 같이 연신되고, 상기 중간체(M)는 본체(10m)의 중간이 불룩하게 형성된다.

상기 스트레칭로드(45)가 별도의 가열수단에 의하여 프리폼의 가열 온도만큼 승온된 것이 아니라면, 냉각 방지를 위하여 가능한 로드는 프리폼(P) 또는 중간체(M)와 접촉하지 않는 것이 바람직하며,

상기 로드의 팁(45a)은 부드럽게 라운드 져 있어 연신 과정에서 프리폼의 파손을 방지하도록 되어 있는 것이 바람직하다.

도 2에 도시된 1차블로잉 성형에서의 프리폼 연신에 있어 보조적으로 사용된 스트레칭로드(45)에 대한 대안으로 도 6에는 프리폼의 하부를 당겨 연신시키는 당김수단이 도시되어 있다.

특히 상기 당김수단은 프리폼(P) 하부에 구비된 돌기(11p)를 잡는 클램핑부재(145)를 포함한다.

상기 프리폼 돌기의 형상은 클램핑 부재에 의한 파지가 용이하면서도 프리폼 제조를 위한 금형에서의 탈형 용이성을 보장하는 다양한 변형형태를 가질 수 있다.

상기 당김수단을 위힌 클램핑부재(145)는 가위와 같이 힌지(145a) 축으로 하여 벌어지고 맞물리는 집게(145A)와, 상기 집계(145A)를 동작시키는 클램핑로드(145B)를 포함하고,

상기 클램핑부재(145)를 위한 승하강부재는

상기 집계(145A)와 힌지축(145a)에 의하여 연결되어 있고 상기 클램핑로드(145B)를 감싸는 외피(145C)를 승하강시키는 동력수단(미(未)도시됨)에 의하여 구현된다.

상기 클램핑로드(145B)의 동작을 위한 구성은 당업자에 의하여 다양한 형태로 구현될 수 있다.

또 도시되지는 않았으나 담김수단은 상기 당김수단은 상기 프리폼 하부를 진 공 흡착하는 흡착부재와, 상기 흡착부재를 이루는 노즐을 위한 승하강부재로 이루어질 수 있다. 이 경우 프리폼 하부의 돌기는 필수적인 것은 아니다.

다음으로 최종 2차 블로잉 성형단계는 도 3에 도시된 바와 같이, 공기의 주입만으로 이루어지며, 금형(40) 바디(41)의 캐비티(cavity)(41a) 형상에 맞는 용기가 얻어진다.

상기 1차 블로잉 성형단계의 블로잉 압력은 7~11kg/㎡이고, 상기 2차 블로잉 성형단계의 블로잉 압력은 20~40kg/㎡이서서, 1차 블로잉에서는 보다 작은 압력에 의하여 대략의 형상을 갖추고(특히 길이 면에서 가능한 용기에 근접하게 연신시키고), 2차 블로잉에서 강한 압력으로 완성품이 나오도록 하는 것이 바람직하다.

도 3에 도시된 바와 같이, 완성된 용기(B)는 넥(20)은 본체(10)에 의하여 감싸여진 수용공간(S) 단면적에 비하여 좁은 병 형태이고, 상기 넥 외주면에는 마개의 나사결합을 위한 나사부(23)가 형성되어 있다.

상기 넥(20)과 플랜지(21)는 프리폼(P) 및 중간체(M)에서 전혀 형상과 크기 변화가 없었던 것이며(이는 일정 정도 격벽의 상단부(30a) 역시 마찬가지임),

그에 비하여 상기 본체(10)와 격벽(30)(엄밀하게는 상단부(30a) 아래 부위)은 길어지고 넓어졌으며, 그만큼 프리폼 상태에 비하여 두께는 얇아지게 된다(다만 도 1 내지 도 3에서는 편의를 위하여 공정에 따른 두께 변화를 세밀하게 나타내지 않았다).

본 발명의 발명자는 실험 결과 1차 및 2차 블로잉 성형 과정을 거칠 경우,

그렇지 않은 경우에 비하여 상기 본체(10) 본체와 상기 격벽(30)이 맞닿는 외주면 부위에는 미세한 분리선(13)이 직선형태로 나타나는 것을 발견하였다.

이러한 특성을 통하여 금형내에서 합성수지가 갖는 연신특성으로 인한 것으로 보이며, 일정 정도 용기(B) 본체(10)와 격벽(30)의 분리 파손을 방지하여 용기 내구성 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 분활된 수용부를 갖는 용기에서, 본 발명의 핵심을 이루는 상기 뚜껑(C)은,

상기 용기(B)의 개구부와 결합되는 결합부(60), 상기 용기 본체(B)의 격벽(30)과 맞닿는 하부 폐쇄부(64), 상기 용기 본체(B)의 격벽(30)에 의하여 형성된 각 분할(element)수용부에 상응하도록 형성된 배출부(70)(70A)(70B), 그리고 상기 각 배출부(70)(70A)(70B) 입구(72)(72A)(72B) 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과, 상기 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과 인접하여 형성된 체류홈(84)(84A)(84B)을 각각 갖고, 상기 배출부(70)(70A)(70B)와 동수인 수용부(80)(80A)(80B)를 포함하여 이루지며,

상기 결합부(60)는 상기 용기 본체(B)의 개구부와 결합되는데,

상기 결합부(60)는 상기 수용부(80)(80A)(80B) 하단부와 연결되고 상기 뚜껑(C)의 하부 내측벽에 형성된 원판형상의 결합판(60A)과,

상기 결합판(60A)에는 상기 용기 본체(B)의 분할된 수용부 각각에 담겨진 내용물을 상기 각각의 수용부(80)를 통해 상기 배출부(70)로 배출시키기 위해 상기 수용부(80) 수용부의 폐쇄홈(82)(82A)(82B) 하부에 각각 형성되는 유출공(60B)과,

상기 뚜껑(C)의 하부 내주면을 따라 형성된 오링(60C)으로 이루어져,

상기 본체(B)의 개구부는 상기 결합판(60A)과 결합되어 각 분할된 수용부에 담겨진 내용물이 각 수용부(80)(80A)(80B)에서 섞이는 것을 방지하게 되고,

상기 오링(60C)은 상기 용기 본체(B) 넥(neck)의 외주면을 따라 형성된 수용홈에 가압하여 결합되어 상기 용기 본체(B)와 뚜껑(C)이 분리되는 것과 외부로 내용물이 누출되는 것을 차단하게 되며,

이러한 결합방식은 상기 용기 본체(B)와 뚜껑(C)이 원형인 경우나 또는 비원형 즉 타원형이나 각형인 경우 모두 채용할 수 있으며,

특히 상기 용기 본체(B)와 뚜껑(C)이 원형인 경우에는 상기 결합부(60)의 오링(60B)과 상기 용기 본체(B)의 수용홈 대신에 상호 대응하는 나사산이 상기 결합부(60)의 내주면과 상기 용기 본체(B)의 넥의 외주면에 형성되어 나사결합식 등의 체결방식을 채용함으로써 동일한 기능을 구현할 수 있는 등 다양한 형태의 결합방식이 가능하다.

상기 하부 폐쇄부(64)는 상기 용기 본체(B)의 격벽(30)과 맞닿도록 상기 결합부(60)의 결합판(60A) 하면부에 형성되고,

상기 용기 본체(B)의 격벽(30)은 개구부 상단까지 솟도록 형성되어,

상기 격벽(30)과 하부 폐쇄부(64)가 맞닿도록 결합되되,

상기 폐쇄부(64)는 상기 결합부(60) 결합판(60A)의 하면부에 기밀유지를 위한 부재가 부착되어 상기 격벽(30)과 밀착됨으로써 상기 용기 본체(B)의 분할된 수용부에 담겨진 내용물이 서로 섞이는 것을 방지하게 되고

더 나아가 상기 용기 본체(B)의 상단부의 단면부과도 밀착됨으로써 외부로 내용물이 유출되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한 상기 용기 본체(B)의 분할된 수용부에 담겨진 내용물의 섞임과 외부로의 유출을 방지하기 위한 수단으로 상기 용기 본체(B)의 격벽(30)에 밀착하여 끼워지도록 상기 결합부(60)의 결합판(60A) 지름방향(타원인 경우 장축방향)을 따라 거꾸로된 요(凹)부가 형성되어 기밀유지를 위한 수단 등으로 다양하게 변경 및 변형하여 사용할 수 있으나,

상기 용기 본체(B) 및 뚜껑(C)에 구비된 각 구성의 제조 및 생산 용이성과 경제성을 고려하여 기밀유지를 위한 수단을 선택하는 것이 바람직하다.

도 4에 도시한 바와 같이 상기 배출부(70)(70A)(70B)는 상기 용기 본체(B)의 격벽(30)에 의하여 형성된 각 분할(element)수용부에 상응하도록 형성되는데,

상기 배출부(70)(70A)(70B)는 입구(72)(72A)(72B)와 출구(74)(74A)(74B)로 이루어지며,

상기 입구(72)(72A)(72B)는 상기 수용부(80)(80A)(80B)의 폐쇄 홈(82)(82A)(82B) 상부에 형성되고,

상기 각 배출부(70)(70A)(70B)의 출구(74)(74A)(74B)에는 상기 뚜껑(C)을 관통하여 외부로 돌출되게 노즐(76)(76A)(76B)이 형성되어,

상기 노즐(76)(76A)(76B)에 의하여 각 분할된 수용부에 담겨진 내용물을 밖으로 배출할 수 있도록 하며,

더 나아가 상기 노즐(76)(76A)(76B)에 의하여 각 분할된 수용부에 담겨진 내용물의 배출시 작은 흔들림이나 진동에서도 다른 주변으로 내용물이 확산되지 않고 배출되는 것이 가능하도록 함으로써 사용자가 보다 안심하고 사용할 수 있도록 함으로써 제품에 대한 신뢰를 한층 더 보장할 수 있게 된다.

상기 수용부(80)(80A)(80B)는 상기 각 배출부(70)(70A)(70B) 입구(72)(72A)(72B) 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과, 상기 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과 인접하여 형성된 체류홈(84)(84A)(84B)을 각각 갖고, 상기 배출부(70)(70A)(70B)와 동수로 형성되는데,

상기 폐쇄홈(82)(82A)(82B)은 상기 각 배출부(70)(70A)(70B) 입구(72)(72A)(72B) 하부에 형성되되, 상기 폐쇄홈(82)(82A)(82B)은 돔형상으로 형성되는 것이 바람직하며,

상기 체류홈(84)(84A)(84B)은 상기 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과 인접하여 형성되되, 상기 체류홈(84)(84A)(84B)은 상기 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과 마찬가지로 돔형상 으로 형성일 수 있으나, 반드시 돔형상일 것이 요구되는 것은 아니며,

이는 도 5에 도시한 바와 같이 하나의 배출부(70A) 출구(74A)가 중력방향과 평행을 이룰 경우 즉 해당 분할된 수용부에 담겨진 내용물을 배출하기 위해 기울이게 되는 경우 해당 수용부(80A)의 체류홈(84A)에 개폐볼(90A)이 위치하여 해당 배출부(70A)를 열고,

(도 6의 경우에는 도 5에 도시된 것과 반대 방향으로 기울어진 것으로 배출부의 개방과 폐쇄가 역으로 작용하게 된다.)

다른 수용부(80B)에서는 폐쇄홈(82B)에 위치하여 배출부(80B)를 닫는 개폐볼(90B)이 상기 다른 수용부(80B)의 폐쇄홈(82B)에 밀착하여 상기 용기 본체(B)의 해당 분할된 수용부에 담겨진 내용물이 배출되는 것을 막기 위해 기밀성을 유지하여야 하므로 상기 폐쇄홈(82)(82A)(82B)은 돔형상으로 형성되는 것이 바람직하나,

상기 체류홈(84)(84A)(84B)은 상기 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과 상기 개폐볼(90)(90A)(90B)과의 사이에서 유지되어야 하는 기밀성과는 달리 상기 개폐볼(90)(90A)(90B)을 수용하는 것으로 그 기능을 다 할 수 있기 때문이다.

본 발명에 따른 분활된 수용부를 갖는 용기에서, 상기 개폐볼 (90)(90A)(90B)은,

하나의 배출부(70A) 출구(74A)가 중력방향과 평행을 이룰 경우 해당 수용 부(80A)의 체류홈(84A)에 위치하여 해당 배출부(70A)를 열고,

다른 수용부(80B)에서는 폐쇄홈(82B)에 밀찰하여 배출부(70A)를 닫도록 상기 뚜껑(C)의 수용부(80)(80A)(80B) 마다 위치하도록 구비되어,

상기 뚜껑(C)과 결합된 용기 본체(B)를 기울여 즉, 배출부(70A)의 출구를 중력방향과 평행하도록 하여 내용물을 배출시키는 경우 상기 개폐볼(90)(90A)(90B)이 각 수용부에 구비된 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과 체류홈(84)(84A)(84B)에 교차하여 수용됨으로써 하나의 수용부는 열고, 다른 수용부는 닫게 된다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 즉, 각 분할된 수용부에 담겨진 내용물의 배출시 서로 섞이지 않고 원하는 내용물만을 배출될 수 있도록 하여 배출되는 내용물의 본래의 성질을 그대로 유지하면서 배출될 수 있게 된다.

또 상기 개폐볼(90)(90A)(90B)은 비중이 낮은 세라믹 소재로 형성되는 것이 바람직하며,

이는 예컨데 강철볼이나 부식성의 소재로 상기 개폐볼(90)(90A)(90B)이 형성되는 경우에는 각 분할된 수용부에 담겨진 내용물과의 접촉으로 상기 개폐볼(90)(90A)(90B)이 산화되거나 부식함으로써 발생하는 위생상의 문제를 미연에 방지하기 위함이다.

본 발명에 따른 분할된 수용부를 갖는 용기에서, 상기 용기 본체(B)의 분할 된 수용부와 상기 뚜껑(C)의 배출부(70)(70A)(70B)는 동수로 구비되어 분할된 수용부에 대응하여 각각의 배출부(70)(70A)(70B)를 통해 그 내용물이 배출되도록 하는 것이 바람직하며,

이러한 경우 상기 뚜껑(C)에 구비된 각각의 수용부(80)(80A)(80B)에 위치하는 개폐볼(90)(90A)(90B)이 중력에 의하여 각 폐쇄홈(82)(82A)(82B)과 체류홈(84)(84A)(84B)에 위치하여 각 배출부(70)(70A)(70B)를 개방하거나 폐쇄할 수 있게 되며 또 이에 대응하여 배출부(70)(70A)(70B) 출구(74)(74A)(74B)에 각각 노즐(76)(76A)(76B)이 위치하게 된다.

한편, 상기 용기(B)의 분할된 수용부와 상기 뚜껑(C)의 배출부(70)(70A)(70B)는 상기와 같이 동수에 한정되는 것은 아니며,

예컨데, 다수의 내용물을 담도록 형성된 용기에서 어느 특정의 내용물은 혼합하여 배출하길 원하는 경우에는 용기의 격벽과 폐쇄부를 통해 내용물이 섞여 하는의 배출부로 배출될 수 있게 하는 등

다양한 변경에 의하여 필요한 용도로 전용하여 사용할 수 있도록 구현하는 것이 가능하므로, 이러한 전용 사용에 의하여 본 발명에 따른 분할된 수용부를 갖는 용기의 작용 및 기능을 극대화할 수 있을 것으로 기대된다.

상기한 본 발명의 상세한 설명은 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 분할된 수용부를 갖는 용기에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니 다. 본 발명의 기술적 사상에 벗어남이 없는 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1a는 격벽을 구비한 프리폼 제조를 위한 금형의 개략적인 부분 단면도,

도 1b는 본 발명에 따른 분할된 수용공간을 갖는 용기의 블로잉 성형방법에서 프리폼을 블로잉 금형에 배열한 상태를 도시한 개략적인 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 본체의 블로잉 성형방법에서 1차 블로잉을 통하여 중간체를 성형한 단계를 도시한 개략적인 부분 정단면도,

도 3은 본 발명에 따른 본체의 블로잉 성형방법에서 2차 블로잉을 통하여 용기를 완성한 단계를 도시한 개략적인 정단면도,

도 4는 본 발명에 따른 분할된 수용부를 갖는 본체와 뚜껑의 결합단면을 도시한 단면도,

도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 본체와 결합된 뚜껑이 중력방향과 수평을 이루는 경우 각 개폐볼이 각 수용부를 드나들며 교차하여 각 배출부를 개방 또는 폐쇄하는 것을 도시한 개략적인 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >

B: 용기(용기 본체) P: 프리폼

M: 중간체 10,10p,10m: 본체

20,20p,20m: 주동이 30,30p,30m: 격벽

40: 금형 41: 바디

43: 보텀코어 45: 스트레칭로드

47: 블로우코어 C : 뚜껑

30 : 격벽 60 : 결합부

65 : 폐쇄부 70, 70A, 70B : 배출부

72, 72A, 72B : 입구 74, 74A, 74B : 출구

76, 76A, 76B : 노즐 80, 80A, 80B : 수용부

82, 82A, 82B : 폐쇄홈 84, 84A, 84B : 체류홈

90, 90A, 90B : 개폐볼

Claims (5)

1. 개구부와 연결된 수용부를 분할하는 격벽을 갖는 용기 본체;

   상기 본체 용기의 개구부와 결합되는 결합부,

   상기 본체 용기의 격벽과 맞닿는 하부 폐쇄부,

   상기 본체 용기의 격벽에 의하여 형성된 각 분할(element)수용부에 상응하도록 형성된 배출부, 그리고

   상기 각 배출부 입구 하부에 형성된 돔형 폐쇄홈과, 상기 폐쇄홈과 인접하여 형성된 체류홈을 각각 갖고, 상기 배출부와 동수인 수용부를 포함하는 뚜껑; 및

   상기 뚜껑의 수용부 마다 위치하고,

   하나의 배출부 출구가 중력방향과 평행을 이룰 경우 해당 수용부의 체류홈에 위치하여 해당 배출부를 열고,

   다른 수용부에서는 폐쇄홈에 밀착하여 배출부를 닫는 개폐볼;을 포함하여 이루어진 분할된 수용부를 갖는 용기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 각 배출부의 출구에는 노즐이 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 분할된 수용부를 갖는 용기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 용기 본체의 격벽은 개구부 상단까지 솟아 있는 것을 특징으로 하는 분할된 수용부를 갖는 용기.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 개폐볼은 비중이 높은 세라믹 소재인 것을 특징으로 하는 분할된 수용부를 갖는 용기.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 본체의 분할(element)수용부와

   상기 뚜껑의 배출부는 동수인 것을 특징으로 하는 분할된 수용부를 갖는 용기.

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