KR101235951B1 - 통기구를 구비한 개선된 캡슐 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 중공 관형 본체(2)와; 본체(2) 상에 신축 가능하게 결합 가능한 중공 캡(3)과; 본체(2)의 외측면 상에 축방향 리세스로서 형성되고, 본체(2)와 캡(3) 사이의 내측 체적과 대기 사이의 유체 연통을 보장하도록 구성된 적어도 하나의 통기구(14)를 포함하는 캡슐에 관한 것이다. 캡슐(1)은 완전히 폐쇄된 최종 위치에서 캡(3)의 내측면이 연속적인 원주방향 접촉 섹션(33)에 걸쳐서 본체(2)의 외측면 상에 끼워맞춤되도록 구성되며, 통기구(14)는, 캡(3)의 내측면이 접촉 섹션(33)에 걸쳐 본체(2)의 외측면에 밀봉 가능하게 결합하는 완전히 폐쇄된 최종 위치를 제외하고, 결합 위치의 전체 범위에 걸쳐 내측 체적과 대기 사이에 유체 연통을 제공하기 위해, 본체(2)의 개방 단부(5)로부터 접촉 섹션(33) 쪽으로 축방향으로 연장된다. 본 발명은 액체 투약제에 대한 캡슐에 적용된다.
Description
본 발명은 개인에 대한 조제약, 내복약, 비타민, 식이 보조제 등의 투약제를 운반하는데 사용되는 타입의 하드-쉘 캡슐에 관한 것이다. 본 발명은 임의의 투약제 형태에 적합하지만, 가장 바람직하게는 액체 투약제에 적합하다.
통상적으로, 하드-쉘 캡슐은 2개의 별개의 몰딩 부품, 즉 본체와 캡으로 으로 제조된다. 생산 프로세스에서, 캡은 사전 조립된 캡슐을 분리의 위험 없이 충전 기계로 이동시키기 위한 충분한 유지력을 제공하는 사전 폐쇄된 위치에서 본체 상에 위치된다.
충전 기계에서, 연속하는 캡슐은 다음의 단계를 따라 자동으로 처리된다.
- 캡이 본체로부터 제거됨
- 본체가 투약제로 충전됨
- 캡이 다시 본체 상에 위치되어 완전히 폐쇄된 최종 위치에서 로킹됨
완전히 폐쇄된 최종 위치에서, 캡을 본체로부터 결합 해제하기 위한 힘은 사전 폐쇄된 위치에서보다 매우 크다.
충전 이후에 캡슐의 최종 연결 동안에, 폐쇄시 캡슐 내부에서 공기압이 증가하기 때문에, 캡이 본체 상에 적절하게 고정되지 않을 위험성이 있다. 따라서, 최종 조립이 처리되는 동안 캡슐의 내부 체적으로부터 잉여 공기가 빠져나가도록 허용된다. 그러므로, 공기가 빠져나가는 것을 허용하는 수단을 구비한 캡슐을 제공하는 것이 제안되어 있다.
본 발명은, 축방향으로 기다랗고 폐쇄 단부 및 개방 단부를 갖는 중공 관형 본체와; 결합 해제 위치로부터 완전히 폐쇄된 최종 위치까지 축방향으로 본체 상에 미끄럼 가능하고 또한 신축 가능하게 결합 가능한 중공 캡과; 본체의 외측면 상에 축방향 리세스로서 형성되고, 본체 상의 캡의 결합 위치의 범위에 걸쳐 본체와 캡 사이의 내측 체적과 대기 사이의 유체 연통을 보장하도록 구성된 적어도 하나의 통기구(air-vent)를 포함하며, 본체 및 캡은, 사이에 내측 체적을 형성하고, 완전히 폐쇄된 최종 위치에서 본체 상에 캡을 로킹하기 위해 상보적 스냅-끼워맞춤(snap-fit) 수단을 구비하며, 상보적 스냅-끼워맞춤 수단은 본체의 축방향 섹션 상의 채널에 의해 형성된 로킹 링과, 내측으로 돌출하도록 캡의 내측면 상에 형성된 상보적 릿지(ridge) 부재를 구비하는, 하드-쉘 캡슐에 관한 것이다.
이러한 캡슐은 종래 기술, 예컨대 미국 공개 특허 공보 제 2007-0184077 A1 호에 공지되어 있으며, 상기 문헌에서는 통기구가 로킹 링을 가로질러 연장되는 타원형 딤플에 의해 형성되어 있다.
그러나, 딤플의 구조로 인해, 사전 폐쇄된 위치와 완전히 폐쇄된 최종 위치 사이의 결합 위치의 적은 범위 상에서만 공기가 빠져나가는 것이 허용된다. 완전한 결합까지의 캡의 유지 이동시, 공기압이 캡슐 내에서 성장한다. 이것은 캡슐과 충전물의 임의의 변형을 야기할 수 있으며, 충전물이 액체 투약제인 경우, 단단한 밀봉이 이루어지기 전에 캡슐의 누출이 발생할 수 있다. 이러한 누출은 충전 기계와 밀봉 기계 사이에서 이동하는 동안, 특히 캡슐이 수직으로 이동되지 않는 경우 발생할 수 있다.
본 발명의 목적은 상술된 문제점을 해결하고 충전 이후에 캡슐의 누출의 위험을 최소화하도록 구성된 캡슐 설계를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 대규모 생산 프로세스에 적합한 캡슐 설계를 제공하는 것이다.
본 발명은 하드-쉘 캡슐에 의해 성취되며, 상기 하드-쉘 캡슐은, 축방향으로 기다랗고 폐쇄 단부 및 개방 단부를 갖는 중공 관형 본체와; 결합 해제 위치로부터 완전히 폐쇄된 최종 위치까지 축방향으로 상기 본체 상에 미끄럼 가능하고 또한 신축 가능하게 결합 가능한 중공 캡과; 상기 본체의 외측면 상에 축방향 리세스로서 형성되고, 상기 본체 상의 캡의 결합 위치의 범위에 걸쳐 상기 본체와 상기 캡 사이의 내측 체적과 대기 사이의 유체 연통을 보장하도록 구성된 적어도 하나의 통기구를 포함하며, 상기 본체 및 상기 캡은, 사이에 내측 체적을 형성하고, 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에서 상기 본체 상에 상기 캡을 로킹하기 위해 상보적 스냅-끼워맞춤 수단을 구비하며, 상기 상보적 스냅-끼워맞춤 수단은 상기 본체의 축방향 섹션 상의 채널에 의해 형성된 로킹 링과, 내측으로 돌출하도록 상기 캡의 내측면 상에 형성된 상보적 릿지 부재를 구비하며, 상기 캡슐은, 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에서, 상기 로킹 링으로부터 상기 폐쇄 단부 쪽으로 축방향으로 이격된 연속적인 원주방향 접촉 섹션에 걸쳐서 상기 캡의 내측면이 상기 본체의 외측면 상에 끼워맞춤되도록 구성되며, 상기 통기구는, 상기 캡의 내측면이 상기 접촉 섹션에 걸쳐 상기 본체의 외측면에 밀봉 가능하게 결합하는 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치를 제외하고, 결합 위치의 전체 범위에 걸쳐 상기 내측 체적과 상기 대기 사이에 유체 연통을 제공하기 위해, 상기 본체의 개방 단부로부터 상기 접촉 섹션 쪽으로 축방향으로 연장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 캡슐은 하기의 특징부 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
- 상기 통기구는 상기 로킹 링의 깊이보다 얕은 깊이를 갖는다.
- 상기 캡슐은 상기 본체 상의 주변에 분포된 복수의 상기 통기구를 포함한다.
- 상기 통기구는 모두 동일하며, 동일한 축방향 위치에 상기 본체 상에 규칙적으로 분포된다.
- 상기 캡슐은 4개 내지 10개의 통기구를 포함하며, 보다 바람직하게는 8개의 통기구를 포함한다.
- 상기 캡슐은 상기 로킹 링으로부터 상기 폐쇄 단부 쪽으로 이격된 축방향 위치에서 상기 본체 상에 환형 채널로서 형성된 스프레이 링을 포함하며, 상기 스프레이 링은 상기 캡이 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에 있을 때 상기 본체와 상기 캡 사이에 갭을 형성하여 밀봉 유체가 상기 본체와 상기 캡 사이에 스프레이될 수 있도록 한다.
- 상기 본체 및 상기 캡은, 상기 캡이 부분 결합 위치에 대응하는 상기 본체 상의 안정한 사전 폐쇄 위치를 가지며, 상기 캡이 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에 있지 않을 때, 즉 캡이 사전 폐쇄된 위치에 있을 때보다 상기 캡이 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에 있을 때 상기 본체로부터 상기 캡을 결합 해제하기 위한 작용력이 더 크도록 구성된다.
본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 통기구는 개방 단부로부터 로킹 링 내로 축방향으로 연장된다.
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 통기구는 개방 단부로부터 로킹 링과 접촉 섹션 사이에 포함되는 영역 내로 로킹 링을 가로질러 축방향으로 연장된다.
유리하게, 본 발명에 따른 캡슐은 내측 체적 내에 수용되는 액체 투약제를 포함할 수 있다.
도 1은 캡슐이 완전히 폐쇄된 최종 위치에 있는 상태로서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 캡슐의 부분 단면을 도시한 입면도,
도 2a 및 도 2b는, 도 1에 나타낸 2-2선을 따른, 도 1의 캡슐의 사전 폐쇄된 위치 및 완전히 폐쇄된 최종 위치 각각에서의 확대된 부분 단면도,
도 3a 및 도 3b는, 도 1에 나타낸 3-3선을 따른, 사전 폐쇄된 위치 및 완전히 폐쇄된 최종 위치 각각에서의 유사한 도면,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 캡슐의 도 1과 유사한 도면,
도 5a 및 도 5b는, 도 4에 나타낸 5-5선을 따른, 도 4의 캡슐의 사전 폐쇄된 위치 및 완전히 폐쇄된 최종 위치 각각에서의 확대된 부분 단면도.
도 2a 및 도 2b는, 도 1에 나타낸 2-2선을 따른, 도 1의 캡슐의 사전 폐쇄된 위치 및 완전히 폐쇄된 최종 위치 각각에서의 확대된 부분 단면도,
도 3a 및 도 3b는, 도 1에 나타낸 3-3선을 따른, 사전 폐쇄된 위치 및 완전히 폐쇄된 최종 위치 각각에서의 유사한 도면,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 캡슐의 도 1과 유사한 도면,
도 5a 및 도 5b는, 도 4에 나타낸 5-5선을 따른, 도 4의 캡슐의 사전 폐쇄된 위치 및 완전히 폐쇄된 최종 위치 각각에서의 확대된 부분 단면도.
도 1을 참조하면, 하드-쉘 캡슐(1)은 본 발명의 예시적인 제 1 실시예로서 도시된다. 캡슐(1)은 중공 관형 본체(2)와 중공 캡(3)을 포함하며, 중공 관형 본체(2)와 중공 캡(3) 각각은 일반적으로 젤라틴 또는 임의의 다른 조제 가능한 재료와 같은 재료로부터 몰딩함으로써 하나의 부재로 제조된다. 명료함을 위해, 도시된 캡슐은 실제 척도가 아니며, 오목부 또는 돌출부의 치수뿐만 아니라 벽의 만곡된 형상은 강조되어 있다.
본체(2) 및 캡(3)은 완전히 폐쇄되거나 결합된 최종 위치까지 본체(2)를 캡(3) 내로 부분적으로 삽입함으로써 신축 가능하게 연결되어, 투약제를 수용하기 위한 폐쇄된 내측 체적을 본체(2)와 캡(3) 사이에 형성하도록 구성된다. 본원에 기술된 발명은 특히 액체 투약제에 적합하지만, 파우더와 같은 임의의 다른 투약제 형태에도 적합하다.
관형 본체(2)는 삽입축(X-X)에 대응하는 축방향으로 길게 연장되며, 개방 단부(5) 및 폐쇄 단부(7)를 갖는다. 도시된 예시에서, 본체(2)는 개방 단부(5)로부터 폐쇄 단부(7)로 축방향으로 연장되는 대체로 원통형인 벽(9)을 포함한다. 대체로 원통형인 벽(9)은 단면이 원형이지만, 타원형과 같은 다양한 단면 형상을 가질 수 있으며, 폐쇄 단부(7)는 돔 형상이지만, 다양한 형상을 가질 수도 있다. 특정 실시예에서, 폐쇄 단부(7)는 반구형 형상일 수 있다.
본체(2)는 원통형 벽(9)의 중간 섹션 상에 협소부로서 형성된 환형 채널을 갖는다. 이러한 환형 채널은 본체와 캡 사이, 즉 본체 및 캡의 중첩 구역에 밀봉 유체가 스프레이될 수 있도록 하기 위해 완전히 폐쇄된 최종 위치에서 본체(2)와 캡(3) 사이의 갭을 형성하는 스프레이 링(11)을 구성한다.
본체(2)의 원통형 벽(9)은 스프레이 링(11)과 개방 단부(5) 사이에 위치된 본체의 축방향 섹션에 걸쳐 형성된 추가적인 협소부(또는 채널)를 포함한다. 이러한 협소부는, 하기에 기술되는 바와 같이, 캡(3)의 상보적 부재를 수용하기 위한 로킹 링(12)을 구성한다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 본체(2)는 바람직하게 개방 단부(5)에서 내측 테이퍼(13)를 포함하고, 따라서 본체(2)의 캡(3) 내로의 삽입이 용이하게 된다. 테이퍼(13)는 삽입시 캡(3)을 안내하기 위한 실질적으로 원뿔인 표면을 형성한다.
본체(2)는, 하기에 보다 상세하게 서술되는 바와 같이, 캡슐의 폐쇄시 내측 체적과 대기 사이의 유체 연통을 보장하기 위해 본체의 외측면 상에 축방향 리세스로서 형성된 통기구(14)를 더 포함한다.
본체(2)와 유사하게, 캡(3)은 개방 단부(15)와, 폐쇄 단부(17)와, 이들 사이에서 연장되는 대체로 원통형인 벽(19)을 갖는다. 대체로 원통형인 벽(19)은 본체(2)에 대응하는 형상을 가져서, 도 1에 도시되는 바와 같이, 캡(3)이 결합 해제 위치로부터 완전히 폐쇄된 최종 위치로 축방향(X-X)으로 본체(2) 상에 미끄럼 가능하고 신축 가능하게 결합될 수 있다. 특히, 캡의 개방 단부(15)는 단면이 대체로 원형이고 본체의 개방 단부(5)보다 약간 더 큰 직경을 가지며, 따라서 본체(2)는 개방 단부(15)를 통해 캡(3) 내에 삽입될 수 있다.
캡(3)은 대체로 원통형인 벽(19)으로부터 내측으로 돌출하는 환형 릿지(21)를 포함한다. 환형 릿지(21)는 통상적인 삽입축(X-X)에 대해 반경방향으로 연장된다. 도시된 예시에서, 환형 릿지(21)는 단면이 전체적으로 V자 형상이고, 로킹 링(12)은 깊이(d1)를 갖는 실질적으로 U자 형상의 단면을 가지며, 양자는 억지 끼워맞춤으로 상호 결합되도록 구성된다. 로킹 링(12)의 깊이(d1)는 로킹 링의 바닥면과 벽(9)의 대체로 원통형인 외측면 사이에 반경방향 간격으로서 형성된다. 로킹 링(12)과 릿지(21)의 상호 결합은 캡(3) 내에 본체(2)의 삽입시 원통형 벽(9, 19)의 탄성 변형에 의해 얻어진다. V자 형상의 단면의 정점(apex)과 축(X-X) 사이의 간격으로서 형성된 릿지(21)의 직경은 로킹 링(12)의 바닥면의 내경보다 약간 작으며, 따라서 릿지(21)와 로킹 링(12)은 탄성적으로 바이어스되어 상호 결합된다. 이에 대해서, 로킹 링(12)과 릿지(21)는 완전히 폐쇄된 최종 위치에서 본체(2) 상에 캡(3)을 로킹시키기 위해 상보적 스냅-끼워맞춤 수단을 구성한다. 명료함을 위해, 로킹 링(12)과 릿지(21)는 상보적 스냅-끼워맞춤 수단과 형상 또는 크기가 동일할 필요는 없지만, 오히려 억지 끼워맞춤으로 상호 결합하기 위해 형상 및 크기가 양립할 필요는 있다.
릿지(21)는 내측 원주를 따라 연속인 것이 바람직하지만, 분할된 릿지를 대신 제공하는 것이 예상될 수 있다.
도 1, 도 2b 및 도 3b에서, 완전히 폐쇄된 최종 위치에 있는 캡슐(1)이 도시되며, 로킹 링(12) 내에 릿지(21)를 결합시킬 수 있도록 하고 결합 이후에 유지력을 생성하는 벽(9, 19)의 실제적인 탄성 변형은 도시되지 않았다. 본체(2) 및 캡(3)은 오히려 변형되지 않은 상태로 가상적으로 도시되어서, 이들 도면이 릿지(21)와 로킹 링(12)을 관통하여 도시하는데, 물론 이는 실제 위치가 아니다. 동일한 사항이 도 4 및 도 5b에 적용된다.
또한, 본체(2) 및 캡(3)은 캡이 도 2a 및 도 3a에 도시된 부분적으로 결합된 위치에 대응하는 본체 상의 안정한 사전 폐쇄된 위치를 갖도록 구성된다. 이러한 취지로, 대체로 원통형인 벽(19)의 내측면은, 개방 단부(5)와 로킹 링(12) 사이에 포함된 벽(9)의 섹션(31)과 간섭하기 위해, 릿지(21)와 개방 단부(15) 사이에 포함된 축방향 섹션(29) 상에서 내측으로 만곡된다. 섹션(29, 31)은 섹션(29)의 내경이 섹션(31)의 외경보다 약간 크다는 점에서 간섭하고, 따라서 이들은 탄성 변형 및 마찰 작용력으로 상호 결합된다. 이러한 섹션(29, 31) 사이의 접촉 영역 상의 마찰 작용력은 이러한 "사전 로킹" 또는 "사전 폐쇄" 위치에서부터 본체(2)로부터 캡(3)을 분리시키는데 필요한 작용력에 실질적으로 대응한다. 이러한 마찰 작용력은, 본원의 기술의 배경기술에서 설명한 바와 같이, 완전히 폐쇄된 최종 위치에서 본체로부터 캡을 분리시키는데 필요한 작용력보다 상당히 작다. 바람직하게, 이들 2개의 작용력값의 비율(사전 폐쇄된 위치로부터의 작용력 / 폐쇄된 위치로부터의 작용력)은 2% 내지 6%의 범위 내에 있다. 또한, 사전 폐쇄된 위치에 대응하는 마찰 작용력은, 완전히 폐쇄된 최종 위치에 도달할 때까지, 본체 및 캡의 상대적인 결합 위치에 대해 피크 유지 작용력이다. 다시 말해서, 완전히 폐쇄된 최종 위치를 제외하고, 캡을 결합 해제하기 위한 작용력은 사전 폐쇄된 위치에서 최대이다.
다시 도 2a에서, 본체(2) 및 캡(3)은 변형되지 않은 상태로 도시되어 있으며, 섹션(29, 31) 사이의 접촉 영역은 교차하는 체적에 의해 가상적으로 도시되어 있다.
이제 도 1, 도 2b 및 도 3b를 참조하면, 완전히 폐쇄된 최종 위치에서, 캡의 벽(19)은 본체와 캡 사이의 일시적인 밀봉 연결부를 제공하는 연속적인 원주방향 접촉 섹션(33)에 걸쳐 본체의 벽(9)과 억지 끼워맞춤으로 밀봉 가능하게 결합한다. "일시적인 밀봉 연결부"에 의해, 공기가 캡슐의 내측 체적으로부터 빠져나갈 수 없고 보통의 생산 조건 하에서 캡슐 내에 충전된 임의의 액체(또는 결국 임의의 다른 투약제 형태)의 누출이 방지되는 방식으로, 본체 및 캡이 함께 연결되는 것이 의미된다. 특히, 일시적인 연결부는, 캡슐이 충전되어 완전히 폐쇄되는 충전 기계와, 캡슐이 밀봉 유체의 적용에 의해, 예컨대 본체와 캡의 중첩 구역 내에 밀봉 유체를 스프레이함으로써 확실히 밀봉되는 밀봉 기계 사이의 동선에서 누출이 허용되지 않는 것을 보장한다.
도 2b 및 도 3b에서 보다 상세하게 도시되는 바와 같이, 접촉 섹션(33)은 로킹 링(12)으로부터 본체의 폐쇄 단부(7) 쪽으로 축방향으로 이격된다.
통기구(14)는 축방향으로 길게 연장되어, 개방 단부(5)로부터 접촉 섹션(33) 쪽으로 로킹 링(12) 내로 연장되며, 따라서 접촉 섹션(33)과 간섭하지 않는다. 다시 말해서, 완전히 폐쇄된 최종 위치에서, 접촉 섹션(33)은 본체(2)의 원주를 따르는 임의의 통기구(14)에 의해 중단된다.
각각의 통기구(14)가 로킹 링의 깊이(d1)보다 얕은, 통기구의 바닥면과 벽(9)의 대체로 원통형인 외측면 사이의 반경방향 간격으로서 형성된 깊이(d2)를 갖는다는 것이 주목된다. 따라서, 로킹 링(12)은 통기구(14)에 의해 형성된 리세스 내에 오목하게 형성된다. 이러한 특징부로 인해, 완전히 폐쇄된 최종 위치에서 로킹 링(12) 내에 릿지(21)를 결합함으로써 형성된 본체(2)와 캡(3) 사이의 접촉 영역(35)은 통기구(14)에 의해 중단되지 않는다. 접촉 섹션(33)과 유사하게, 이러한 접촉 영역(35)은 폐쇄된 위치에서 본체(2)의 주변에 걸쳐 연속적이고, 통기구(14)에 의해 바이패스되지 않는다.
본체(2)가 하나의 단일 통기구를 구비할 수 있지만, 본체(2)는 복수의 통기구(14)를 구비하는 것이 바람직하며, 바람직한 실시예를 도시하는 도면에 도시되는 바와 같이, 복수의 통기구(14)는 본체 상에 주변에 분포된다. 보다 바람직하게는, 통기구(14)는 동일한 축방향 위치에 형성되어 모두 동일하며, 축(X-X) 주위에 규칙적으로(동일한 각도로) 분포된다. 이것은 연결시 공기압의 성장으로 인해 캡슐 부품 상에 동일한 작용력 및 응력의 분포가 얻어질 수 있도록 함으로써, 원치 않는 변형의 위험을 최소화시킨다.
본체(2) 상의 이러한 통기구(14)의 바람직한 개수는 4개 내지 10개의 범위 내에 있으며, 가장 바람직하게는 8개인 것으로 결정된다.
도 2a, 도 2b, 도 3a 및 도 3b를 참조하여, 이제 통기구(14)의 기능이 보다 상세하게 설명될 것이다.
상술된 바와 같이, 캡슐(1)의 생산 프로세스는 본체(2)와 캡(3)을 개별적으로 몰딩하는 단계와, 충전 스테이션으로 안전하게 이동시키기 위해 이들 2개의 부품[본체(2) 및 캡(3)]을 도 2a 및 도 3a에 도시된 사전 폐쇄된 위치에 위치시키는 단계를 일반적으로 포함한다. 충전 스테이션에서, 캡슐(1)은 캡슐 부품[본체(2) 및 캡(3)]의 분리에 의해 (비교적 낮은 분리 작용력의 적용에 의해) 다시 개방된다. 본체는 수직 위치에 유지되어 투약제(본 발명의 가장 유리한 적용에서 액체 투약제)로 충전되며, 그 후에 도 1, 도 2b 및 도 3b에 도시된 완전히 폐쇄된 최종 위치로 캡(3)이 본체(2) 상에 재결합된다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 사전 폐쇄된 위치에서, 캡(3)과 본체(2)는 각각의 접촉 섹션(29, 31)에 의해 형성된 접촉면에 걸쳐 상호 결합된다. 이러한 접촉면은 통기구(14)에 의해 구성된 오목부의 존재에 의해 원주방향으로 중단된다(도 3a). 이러한 접촉면의 비연속성은 캡슐의 내측 체적과 대기 사이에 [화살표(A)로 도시된] 공기의 통로를 제공한다.
충전 이후의 캡슐(1)의 폐쇄시, 즉 사전 폐쇄된 위치(도 2a 및 도 3a)로부터 완전히 폐쇄된 최종 위치(도 2b 및 도 3b)로 본체(2) 상에 캡(3)을 이동시키는 프로세스에서, 릿지(21)는 우선 테이퍼(13) 상에서 미끄러지며, 따라서 벽(19)은 점진적으로 탄성적으로 확대되어 본체(2)에 대해 릿지(21)를 가압하는 반발력을 발생시키며, 그 후에 벽(9)의 원통형 섹션(31) 상에서 미끄러진다. 통기구(14)에 의해 형성된 오목부의 영역에서, 릿지(21) 및 벽(19)을 포함하는 캡(3)은, 릿지(21)가 스냅-끼워맞춤 효과로 인해 로킹 링(12) 내에 떨어질 때까지, 본체의 외측면으로부터 이격된 관계로 유지된다. 이러한 완전히 폐쇄된 최종 위치에서, 상술된 바와 같이, 캡(3)의 내측면은 접촉 섹션(33)에 걸쳐 본체(2)의 외측면과 밀봉 가능하게 결합한다. 로킹 수단(12, 21) 사이의 접촉 영역(35)은 공기 장벽(air barrier)도 제공한다. 다시 말해서, 결합 위치의 전체 범위에 걸쳐, 특히 사전 폐쇄된 위치와 완전히 폐쇄된 최종 위치 사이에서, 완전히 폐쇄된 최종 위치를 제외하고, 각각의 통기구(14)의 영역에서 본체(2)와 캡(3) 사이에 갭이 존재한다. 이러한 갭은 내측 체적과 대기 사이의 유체 연통을 제공함으로써 캡슐 내에서 압력이 성장할 때 공기가 빠져나갈 수 있도록 한다.
매우 늦은 스테이지의 상호 결합 때까지, 즉 릿지(21)가 로킹 링(12) 내로 떨어질 때까지 공기가 빠져나갈 수 있는 한편, 캡슐(1)은 매우 효율적으로 폐쇄되어 폐쇄 위치에 도달하자마자 기밀된다. 이것은 밀봉 기계까지 이동하는 동안 캡슐이 누출되지 않으며 캡슐 내의 압력의 성장으로 인해 이후의 스테이지에서 변형(결과적으로 누출)이 발생하지 않는 것 양자 모두를 보장하기 위해 매우 유리하다.
상술된 바와 같이 일단 충전되어 폐쇄되면, 캡슐은 밀봉 기계까지 이동할 준비가 된다. 완전히 폐쇄된 최종 위치에 있는 캡슐을 도시하는 도 1, 도 2b 및 도 3b에 도시되는 바와 같이, 밀봉 유체는 본체와 캡의 중첩 구역에서 접촉 섹션(33) 쪽으로 용이하게 스프레이될 수 있다. 스프레이 링(11)의 존재에 의해 캡(3)의 개방 단부(15)에서 또한 접촉 섹션(33)의 근방에서 스프레이 작동이 촉진된다. 따라서, 본체와 캡 사이에서 개방 단부에 존재하는 갭은 스프레이 노즐(도면에 도시되지 않음)에 접근 가능하도록 제조된다.
본 발명의 예시적인 제 2 실시예가 도 4, 도 5a 및 도 5b에 도시된다. 본 실시예는 이제 참조부호(101)로서 지칭되는 하드-쉘 캡슐로 이루어진다.
본 실시예는 캡슐(101)의 본체(102)가 본체(102)의 개방 단부(5)로부터 로킹 링(12)과 접촉 섹션(33) 사이에 포함된 영역 내로 로킹 링(12)을 가로질러 축방향으로 연장되는 통기구(114)를 갖는다는 점에서만 제 1 실시예와 상이하다. 통기구(14)와 비교하여 증가된 길이를 갖지만, 통기구(114)는 접촉면(33)과 간섭하지 않기 위해 유사하게 설계된다. 이는 접촉면(33)이 본체(102)의 원주에 걸쳐 연속적이고 통기구(114)에 의해 중단되지 않는다는 것을 의미한다. 이것은 도 5b에 명료하게 도시되어 있으며, 도 5b는, 통기구(114)를 통해 통과하는 평면에서, 완전히 폐쇄된 최종 위치에서의 캡슐(101)의 부분 단면도를 도시한다.
제 1 실시예를 참조하여 기술된 캡슐의 다른 특징부를 이러한 제 2 실시예에 유사하게 적용할 수 있으며, 반복될 필요는 없다는 것이 인식될 것이다. 또한, 이는 통기구 기능의 기술을 위한 경우이며, 제 1 실시예를 참조하여 작성된 기술과 유사하여, 따라서 반복되지 않는다.
1, 101 : 하드-쉘 캡슐 2, 102 : 중공 관형 본체
3 : 중공 캡 5 : (본체의) 개방 단부
7 : (본체의) 폐쇄 단부 11 : 스프레이 링
12 : 로킹 링 14, 114 : 통기구
15 : (캡의) 개방 단부 17 : (캡의) 폐쇄 단부
21 : 릿지 부재 33 : 접촉 섹션
3 : 중공 캡 5 : (본체의) 개방 단부
7 : (본체의) 폐쇄 단부 11 : 스프레이 링
12 : 로킹 링 14, 114 : 통기구
15 : (캡의) 개방 단부 17 : (캡의) 폐쇄 단부
21 : 릿지 부재 33 : 접촉 섹션
Claims (12)
- 하드-쉘 캡슐에 있어서,
축방향으로 기다랗고 폐쇄 단부 및 개방 단부를 갖는 중공 관형 본체와,
결합 해제 위치로부터 완전히 폐쇄된 최종 위치까지 축방향으로 상기 본체 상에 미끄럼 가능하고 신축 가능하게 결합 가능한 중공 캡과,
상기 본체 및 상기 캡은, 상기 본체와 상기 캡 사이에 내측 체적을 형성하고, 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에서 상기 본체 상에 상기 캡을 로킹하기 위해 상보적 스냅-끼워맞춤(snap-fit) 수단을 구비하며,
상기 상보적 스냅-끼워맞춤 수단은 상기 본체의 축방향 섹션 상의 채널에 의해 형성된 로킹 링과, 내측으로 돌출하도록 상기 캡의 내측면 상에 형성된 상보적 릿지(ridge) 부재를 구비하며,
상기 본체의 외측면 상에 축방향 리세스로서 형성되고, 상기 본체 상의 캡의 결합 위치의 범위에 걸쳐 상기 본체와 상기 캡 사이의 내측 체적과 대기 사이의 유체 연통을 허용하도록 구성된 적어도 하나의 통기구(air-vent)를 포함하며,
상기 결합 위치의 범위는, 상기 캡의 내측면이, 연속적인 원주 방향 접촉 섹션에 걸쳐서 상기 본체의 외측면과 밀봉 가능하게 결합하는 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치를 제외하고, 상기 캡이 사전 폐쇄 위치를 지난 위치까지 상기 본체와 우선 결합할 때의 위치를 포함하고,
상기 캡슐은, 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에서, 상기 로킹 링으로부터 상기 폐쇄 단부 쪽으로 축방향으로 이격된 연속적인 원주방향 접촉 섹션에 걸쳐서 상기 캡의 내측면이 상기 본체의 외측면 상에 끼워맞춤되도록 구성되며,
상기 통기구는 상기 본체의 개방 단부로부터 상기 접촉 섹션 쪽으로 축방향으로 연장되는
하드-쉘 캡슐. - 제 1 항에 있어서,
적어도 하나의 통기구는 상기 로킹 링의 로킹 링 깊이보다 얕은 통기구 깊이를 포함하는
하드-쉘 캡슐. - 제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 통기구는 상기 본체 상의 주변에 분포된 복수의 통기구를 포함하는
하드-쉘 캡슐. - 제 3 항에 있어서,
상기 복수의 통기구는 동일하며, 상기 본체 상의 축방향 위치에 균일하게 분포되는
하드-쉘 캡슐. - 제 4 항에 있어서,
상기 복수의 통기구는 4개 내지 10개의 통기구를 포함하는
하드-쉘 캡슐. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 캡슐은 상기 로킹 링으로부터 상기 폐쇄 단부 쪽으로 이격된 축방향 위치에서 상기 본체 상에 환형 채널로서 형성된 스프레이 링을 더 포함하며, 상기 스프레이 링은 상기 캡이 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에 있을 때 상기 본체와 상기 캡 사이에 갭을 형성하여 밀봉 유체가 상기 본체와 상기 캡 사이에서 스프레이될 수 있도록 하는
하드-쉘 캡슐. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 본체 및 상기 캡은, 사전 폐쇄 위치가 부분 결합 위치에 대응하는 상기 본체 상의 캡의 안정한 사전 폐쇄 위치가 되도록 구성되며, 상기 캡이 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에 있지 않을 때보다 상기 캡이 상기 완전히 폐쇄된 최종 위치에 있을 때 상기 본체로부터 상기 캡을 결합 해제하기 위한 힘이 더 큰
하드-쉘 캡슐. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 통기구는 상기 개방 단부로부터 상기 로킹 링 내로 축방향으로 연장되는
하드-쉘 캡슐. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 통기구는 상기 개방 단부로부터 상기 로킹 링과 상기 접촉 섹션 사이의 영역 내로 상기 로킹 링을 가로질러 축방향으로 연장되는
하드-쉘 캡슐. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 캡슐은 상기 내측 체적 내에 수용되는 액체 투약제를 포함하는
하드-쉘 캡슐. - 제 5 항에 있어서,
상기 복수의 통기구는 적어도 8개의 통기구를 포함하는
하드-쉘 캡슐. - 제 1 항에 있어서,
상기 통기구는 상기 캡이 상기 본체와 우선 신축 가능하게 결합한 후에 상기 릿지 부재가 상기 본체와 접촉할 때까지 모든 위치에서 상기 내측 체적과 상기 대기 사이의 유체 연통을 허용하도록 구성되는
하드-쉘 캡슐.
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