KR101460460B1 - 용기 캡 및 시일 조립체 - Google Patents

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KR101460460B1 KR1020137002911A KR20137002911A KR101460460B1 KR 101460460 B1 KR101460460 B1 KR 101460460B1 KR 1020137002911 A KR1020137002911 A KR 1020137002911A KR 20137002911 A KR20137002911 A KR 20137002911A KR 101460460 B1 KR101460460 B1 KR 101460460B1
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다니엘 페레즈
키에론 에이치 테
제이슨 폴 그로쵸스키
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피알시-데소토 인터내쇼날, 인코포레이티드
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Abstract

용기, 캡 및 시일 조립체(10)는 용기 기부(20), 캡(30), 및 용기 기부와 결합가능한 시일(40)을 포함한다. 시일은 캡이 기부 상에 처음에 설치될 때 캡 상에 유지된다. 캡이 후속적으로 개방될 때, 시일은 캡으로부터 결합해제되어 기부 상에 남아 있게 된다. 시일은 그 다음에 원하는 바에 따라 손으로 제거되고 기부 상에 재설치될 수 있다. 용기, 캡 및 시일 조립체는 페이스트, 액체 및 다른 유동가능한 재료를 수용하는 데 사용될 수 있다.

Description

용기 캡 및 시일 조립체{CONTAINER CAP AND SEAL ASSEMBLIES}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 2010년 8월 5일자로 출원된 미국 가특허 출원 제 61/371,080 호의 이익을 주장하며, 이 가특허 출원은 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 발명은 용기 폐쇄구(container closure)에 관한 것이며, 더 구체적으로는 페이스트, 액체 및 다른 재료를 위한 용기 캡 및 시일(seal) 조립체에 관한 것이다.
다양한 유형의 용기 폐쇄구가 공지되어 있다. 예를 들어, 종래의 땜납 페이스트 병은 기부(base), 캡, 및 병 내에 수용된 페이스트와의 공기 접촉을 최소화하기 위한 별개의 시일을 갖는다. 그러한 시일은 땜납 페이스트의 상부 표면에 맞대어져 병의 기부 내에 하방으로 가압되는 활주가능한 피스톤, 또는 캡과 기부의 상부 림(rim) 사이의 영역에 설치되는 상부 시일 중 어느 하나의 형태이다. 그러한 표준 시일은 공기가 땜납 페이스트와 접촉하는 것을 효과적으로 방지할 수 있지만, 그러한 표준 시일은 병이 충전된 후에, 그러나 캡이 병의 기부에 고정되기 전에, 시일을 병 내에 별도로 설치하기 위해 제조 공정 동안에 추가의 단계를 필요로 한다.
본 발명은 상기의 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 종래 기술의 문제점을 극복한 용기 캡 및 시일 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 태양은 용기 캡 및 시일 조립체에 있어서, 내부 체적을 갖는 용기 기부(container base), 개방 위치로부터 상기 용기 기부 상의 폐쇄 위치로 이동가능한 캡(cap), 및 상기 용기 기부의 표면과 결합가능한 밀봉 표면을 구비하여서 상기 용기 기부의 상기 내부 체적을 위한 시일을 제공하는 시일 부재를 포함하고, 상기 시일 부재는 상기 캡이 상기 개방 위치로부터 상기 폐쇄 위치로 처음에 이동될 때 상기 캡 상에 일시적으로 유지되는 용기 캡 및 시일 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 태양은 용기용 캡 및 시일 조립체에 있어서, 상기 용기의 기부와 결합가능한 적어도 하나의 나사산을 포함하는 캡, 및 상기 캡 상에 유지되는 시일 부재를 포함하고, 상기 캡 및 상기 시일 부재는 상기 캡이 상기 용기의 상기 기부 상에 고정될 때까지 상기 시일 부재를 상기 캡 상에 일시적으로 유지하도록 구성 및 배열되는 용기용 캡 및 시일 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가의 태양은 용기를 밀봉하는 방법에 있어서, 유동가능한 재료로 용기 기부를 적어도 부분적으로 충전하는 단계, 및 상기 용기 기부 상에 캡 및 시일 부재를 함께 설치하는 단계를 포함하고, 상기 캡 및 상기 시일 부재는 상기 캡이 상기 용기 기부로부터 후속적으로 제거될 때 서로로부터 결합해제되도록 구성 및 배열되는 용기를 밀봉하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 이들 및 다른 태양이 하기의 설명으로부터 더 명백할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용기 기부, 캡 및 시일 배열을 도시하는 절단 등각도이다.
도 2는 도 1의 용기 조립체의 분해 절단 등각도이다.
도 3은 도 1의 땜납 페이스트 용기 조립체의 캡 및 시일 배열의 절단 등각도로서, 캡 및 시일이 용기의 기부 상에 처음에 설치될 때 어떻게 단일 유닛으로서 함께 부착되는지를 도시하는 도면이다.
도 4는 캡이 제거된 상태에 있는, 용기의 기부 상에 고정된 시일의 절단 등각도로서, 캡이 용기의 기부로부터 제거될 때 시일이 어떻게 캡으로부터 결합해제되는지를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 용기 기부의 등각도이다.
도 6은 도 5의 용기 기부의 측면도이다.
도 7은 도 5의 용기 기부의 다른 측면도이다.
도 8은 도 7의 선 8-8을 따라 취한 단면도이다.
도 9는 도 7의 선 9-9를 따라 취한 종단면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 용기 캡의 등각도이다.
도 11은 도 10의 용기 캡의 단면도이다.
도 12는 도 11의 용기 캡의 일부분의 확대도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 용기 시일의 단면도이다.
도 14는 도 13의 용기 시일의 일부분의 확대도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 용기 조립체(10)는 용기 기부(20), 캡(30) 및 시일 부재(40)를 포함한다. 추가의 피스톤 시일(50)이 용기(10)의 기부(20) 내에 설치되는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 피스톤 시일(50)은 시일 부재(40)가 사용되는 경우 선택적일 수 있음을 이해하여야 한다. 본 발명의 소정 실시예에서, 용기 조립체(10)는 땜납 페이스트를 수용하는 데 사용될 수 있다. 그러나, 다른 유형의 페이스트, 액체 및 유동가능한 재료가 용기 조립체(10) 내에 수용될 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 기부(20)는 대체로 원통형이고, 용기 기부(20)의 바닥으로부터 땜납 페이스트 또는 다른 재료를 제거하는 것을 용이하게 하는 둥근 내부 바닥 부분(21)을 갖는다. 나사산이 형성된(threaded) 폐쇄구(22)가 기부(20)의 상부 에지(24)에 제공된다. 환형 림(25)이 기부(20)를 둘러싼다. 리지형성된(ridged) 스톱 부재(26)가 기부(20)의 외주 둘레에 180도 이격되어 있고, 환형 림(25)에 인접한 기부(20)로부터 반경방향 외향으로 연장된다. 도시된 실시예에서, 나사산이 형성된 폐쇄구(22)는 용기를 폐쇄하기 위해 캡이 단지 90도 회전되는 것을 필요로 하는 1/4-회전 폐쇄구의 형태이다. 그러나, 다른 나사산이 형성된 폐쇄구, 스냅-끼워맞춤(snap-fit) 캡 등과 같은 임의의 다른 적합한 폐쇄구 배열이 사용될 수 있다.
도 1 내지 도 4 및 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 캡(30)은 기부(20)의 각각의 1/4-회전 나사산(22)과 결합하는 1/4-회전 나사산(32)을 포함한다. 1/4-회전 나사산(32)이 전술된 바와 같은 스냅-끼워맞춤 캡과 같은 임의의 다른 적합한 폐쇄구 배열뿐만 아니라 임의의 다른 나사산이 형성된 배열과 대체될 수 있음에 유의한다. 캡(30)은 비스듬한 에지(35)를 갖는 하방으로 연장되는 환형 링(34)을 포함한다. 아래에서 더 완전하게 설명되는 바와 같이, 시일 부재(40)는 링(34)과의 결합을 통해 캡(30) 상에 일시적으로 유지된다. 리지형성된 스톱 부재(36)는 뚜껑(30)의 내주 둘레에 90도 이격되어 있고, 기부(20)의 리지형성된 스톱 부재(26)와 결합하도록 뚜껑으로부터 반경방향 내향으로 연장된다. 캡(30)이 기부(20) 상에 고정된 때, 리지형성된 스톱 부재(36) 중 2개가 기부(20)의 대향하는 리지형성된 스톱 부재(26)와 결합하여 캡(30)이 손으로 죄어질 때 촉각 피드백을 제공한다. 2개의 리지형성된 스톱 부재(26)가 기부(20) 상에 도시되어 있고, 4개의 리지형성된 스톱 부재(36)가 캡(30) 상에 도시되어 있지만, 임의의 다른 적합한 개수 및 형상의 촉각 스톱 부재가 사용될 수 있다.
도 1 내지 도 4, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 시일 부재(40)는 대체로 원통형인 측벽(42), 및 측벽(42)으로부터 반경방향 외향으로 연장되는 환형 림(43)을 갖는다. 환형 림(43)의 하부 표면은 기부(20)의 상부 에지(24)와 접촉한다. 대체로 원통형인 측벽(42)은 원형 플랜지(45)를 갖는 반경방향 내향으로 연장되는 림(44)에 연결된다. 도시된 실시예에서, 내향으로 연장되는 림(44)은 대체로 원추형인 형상을 갖지만, 임의의 다른 적합한 형상이 사용될 수 있다.
원통형 측벽(42)의 외측 표면의 적어도 일부분은, 예를 들어 억지 끼워맞춤에 의해, 기부(20)의 상부 부분의 내측 표면과 접촉하여 이들 사이에 시일을 형성한다. 원통형 측벽(42)의 외측 표면으로부터 외향으로 짧은 반경방향 거리로 연장되는 적어도 하나의 융기된 링(46)이 시일 부재(40)와 기부(20) 사이의 원하는 끼워맞춤 및 밀봉 특성을 제공하는 데 사용될 수 있다. 도시된 실시예에서, 2개의 그러한 링(46)이 사용되지만, 임의의 다른 적합한 개수의 링이 제공될 수 있다. 따라서, 시일 부재(40)가 기부(20) 상에 설치된 때, 측벽(42)의 외측 표면과 기부(20)의 내측 표면 사이의 접촉으로 인해 공기가 용기(20)의 내부에 진입하는 것이 방지된다. 환형 림(43)의 하부 표면과 기부(20)의 상부 에지(24) 사이의 접촉에 의해 추가의 밀봉이 제공될 수 있다.
도 1, 도 3 및 도 11 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 시일 부재(40)의 원형 플랜지(45)는 캡(30)의 하방으로 연장되는 링(34)의 외측 표면과 접촉하는 내측 표면을 갖는다. 소정의 실시예에서, 플랜지(45)의 내측 표면으로부터 반경방향 내향으로 연장되는 적어도 하나의 융기된 링(48)이 시일 부재(40)와 캡(30)의 환형 링(34) 사이의 원하는 끼워맞춤을 제공하는 데 사용될 수 있다. 원형 플랜지(45) 또는 융기된 링(48)의 내측 에지와 하방으로 연장되는 링(34)의 외경 사이의 접촉은 제조 동안에 캡(30)이 기부(20) 상에 처음에 설치될 때 시일 부재(40)를 캡(30) 상에 보유한다. 따라서, 용기 기부(20)가 땜납 페이스트로 충전된 후에, 시일 부재(40) 및 캡(30)을 함께 하나의 유닛으로서 기부(20) 상에 장착하는 데 단일 조작이 요구된다. 도시된 실시예에서, 캡(30)의 하방으로 연장되는 링(34)은 시일 부재(40)를 캡(30) 상에 초기에 장착하는 것을 용이하게 하기 위해 비스듬하게 되어 있다(도면부호 35).
기부(20), 캡(30) 및 시일 부재(40)는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등과 같은 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 이 구성요소는 폴리에틸렌으로 제조될 수 있다. 일 실시예에서, 기부(20) 및 캡(30)은 고밀도 폴리에틸렌으로 제도되는 반면, 시일 부재(40)는 저밀도 폴리에틸렌으로 제조된다. 피스톤 시일(50)이 사용된다면, 그것은 폴리에틸렌, 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌으로 제조될 수 있다.
일 실시예에서, 하방으로 연장되는 링(34)의 치수뿐만 아니라 림(44), 플랜지(45) 및 융기된 링(48)의 치수는 약간의 억지 끼워맞춤 또는 가압 끼워맞춤이 제공되도록, 예를 들어 시일 부재(40)가 캡(30) 상에 설치될 때 미량의 플랜지(45)의 외향의 반경방향 변형 및/또는 링(34)의 내향의 반경방향 변형이 발생할 수 있도록 선택된다. 그러한 끼워맞춤 또는 접촉은 캡(30)이 기부(20) 상에 처음에 설치될 때까지 시일 부재(40)를 캡(30) 상의 제위치에 유지한다. 유사하게, 시일 측벽(42) 또는 융기된 링(46)(들)의 외경 및 기부(20)의 내경의 치수는, 시일 부재(40)가 과도한 힘 없이도 손으로 기부(20)로부터 제거되는 것을 허용하면서, 공기가 기부(20)의 내부로 진입하는 것을 방지하기 위해 기부(20)의 접촉 표면과 시일 부재(40) 사이에 충분한 접촉 또는 억지 끼워맞춤이 제공되도록 선택된다. 각각의 부품들 사이의 접촉 또는 억지 끼워맞춤의 정도는 당업자에 의한 일상의 실험에 의해 선택될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 플랜지(45)와 링(34) 사이의 접촉으로 인해 캡(30)으로부터 시일 부재(40)를 제거하기 위해 필요한 힘은 시일 측벽(42) 또는 융기된 링(46)들의 외측 표면과 기부(20)의 내측 표면 사이의 접촉으로 인해 기부(20)로부터 시일 부재(40)를 제거하기 위해 필요한 힘보다 작다. 이러한 방식으로, 용기 조립체(10)의 초기 충전 및 제조 동안에, 캡(30) 및 시일 부재(40)는 표준 용기 상에 시일 및 캡을 별도로 설치하기 위해 종래에 요구되는 추가의 제조 단계의 필요 없이 기부(20) 상에 단일 유닛으로서 설치될 수 있다. 그러나, 기부(20)로부터 캡(30)을 제거함으로써 용기 조립체(10)가 사용자에 의해 처음에 개방될 때, 캡의 측벽(42) 또는 융기된 링(46)(들)과 기부(20)의 내측 사이의 접촉으로 인해 시일 부재(40)는 캡(30)으로부터 결합해제되고 기부(20)에 고정된 채로 남아 있게 된다. 시일 부재(40)가 사용자에 의해 후속적으로 기부(20)로부터 제거된 때, 시일 부재는 선택적으로 편의 또는 보관을 위해 캡(30) 상으로 가압될 수 있으며, 이 경우에 시일 부재(40)는 캡(30)이 기부(20)에 고정될 때 기부(20) 상에 자동적으로 재설치될 것이다.
제조 동안에 캡(30) 및 시일 부재(40)가 단일 유닛으로서 함께 기부(20) 상에 설치되는 것을 허용하는 것에 부가해, 시일 부재(40)의 반경방향 내향으로 연장되는 림(44)은 기부(20)로부터 시일 부재(40)를 제거하기 위한 손가락 파지부를 제공한다. 시일 측벽(42) 또는 융기된 링(46)(들)의 외측 표면이 기부(20)의 내측 표면에 맞대어져 가압되기 때문에, 기부(20)로부터 시일 부재(40)를 제거하기 위해서는 소정량의 힘이 필요하며, 반경방향 내향으로 연장되는 림(44)이 그러한 힘에 대항하여 시일 부재(40)의 제거를 용이하게 하는 파지 표면을 제공한다.
이러한 상세한 설명의 목적을 위해, 본 발명은 반대로 명시적으로 기재된 경우를 제외하고는 다양한 대안의 변형예를 취할 수 있음을 이해하여야 한다. 상기의 설명에 개시된 개념으로부터 벗어남이 없이 본 발명에 대해 변경이 이루어질 수 있다는 것이 당업자에 의해 용이하게 이해될 것이다. 그러한 변경은 하기의 특허청구범위가 그것의 언어로 명시적으로 달리 기재하지 않는 한 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 간주되어야 한다. 따라서, 본 명세서에 상세하게 기술된 특정 실시예는 단지 예시적인 것이며, 첨부된 특허청구범위의 전체 내용 및 그것의 임의의 그리고 모든 동등물에 의해 제공될 본 발명의 범위에 대한 제한이 아니다.

Claims (20)

  1. 용기 캡 및 시일 조립체(10)에 있어서,
    내부 체적을 갖는 용기 기부(container base)(20)와,
    개방 위치로부터 상기 용기 기부(20) 상의 폐쇄 위치로 이동가능한 캡(cap)(30)과,
    상기 용기 기부(20)의 표면과 결합가능한 밀봉 표면(42, 43)을 구비하여서 상기 용기 기부(20)의 상기 내부 체적을 위한 시일(seal)을 제공하는 시일 부재(40)를 포함하고,
    상기 시일 부재(40)는 상기 캡(30)이 상기 개방 위치로부터 상기 폐쇄 위치로 처음에 이동될 때 상기 캡(30) 상에 일시적으로 유지되며,
    상기 시일 부재(40)는 상기 캡(30)의 하방으로 연장되는 환형 링(34)과 접촉하는 반경방향 내향 및 위쪽으로 연장하는 림(rim)(44)을 포함하는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)는 상기 시일 부재(40)의 일부분을 상기 캡(30)의 일부분에 대항하여 가압함으로써 상기 캡(30) 상에 일시적으로 유지되는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)는 상기 반경방향 내향 및 위쪽으로 연장되는 림(44)과 상기 하방으로 연장되는 환형 링(34) 사이의 접촉에 의해 상기 캡(30) 상에 일시적으로 유지되는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)는 대체로 원통형인 측벽(42)을 포함하고, 상기 반경방향 내향 및 위쪽으로 연장되는 림(44)은 상기 측벽(42)에 연결된 대체로 원추형인 부분, 및 상기 캡(30)의 상기 하방으로 연장되는 환형 링(34)과 접촉하는 반경방향 내향으로 연장되는 원형 플랜지(45)를 포함하는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 반경방향 내향으로 연장되는 원형 플랜지(45)는 상기 하방으로 연장되는 환형 링(34)과 접촉하는 융기된 링(48)을 포함하는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)는 상기 시일을 제공하도록 상기 용기 기부(20)의 대체로 원통형인 내측 표면과 접촉하는 원형 외측 표면(42)을 포함하는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)의 상기 외측 표면(42)은 대체로 원통형인
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)의 상기 외측 표면(42)은 상기 용기 기부(20)의 상기 내측 표면과 접촉하는 적어도 하나의 융기된 링(46)을 포함하는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)는 상기 용기 기부(20)의 상부 에지(24)와 접촉하는 표면을 갖는 반경방향 외향으로 연장되는 플랜지(43)를 더 포함하는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 용기 기부(20) 및 상기 캡(30)은 상기 캡(30)을 상기 폐쇄 위치에 고정하기 위한 결합가능한 나사산(22, 32)을 포함하는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 결합가능한 나사산(22, 32)은 1/4-회전 나사산인
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 캡(30)이 상기 폐쇄 위치로 이동될 때 서로 결합하는 상기 용기 기부(20) 및 상기 캡(30) 상의 결합가능한 촉각 스톱 부재(stop member)(26, 36)를 더 포함하는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 결합가능한 촉각 스톱 부재(26, 36)는 반경방향으로 연장되는 대향 리지(ridge)를 포함하는
    용기 캡 및 시일 조립체(10).
  14. 용기용 캡 및 시일 조립체(10)에 있어서,
    상기 용기의 기부(20)와 결합가능한 적어도 하나의 나사산(32)을 포함하는 캡(30)과,
    상기 캡(30) 상에 유지되는 시일 부재(40)를 포함하고,
    상기 캡(30) 및 상기 시일 부재(40)는 상기 캡(30)이 상기 용기의 상기 기부(20) 상에 고정될 때까지 상기 시일 부재(40)를 상기 캡(30) 상에 일시적으로 유지하도록 구성 및 배열되며,
    상기 시일 부재(40)는 상기 캡(30)의 하방으로 연장되는 환형 링(34)과 접촉하는 반경방향 내향 및 위쪽으로 연장하는 림(rim)(44)을 포함하는
    용기용 캡 및 시일 조립체(10).
  15. 용기(10)를 밀봉하는 방법에 있어서,
    유동가능한 재료로 용기 기부(20)를 적어도 부분적으로 충전하는 단계와,
    상기 용기 기부(20) 상에 캡(30) 및 시일 부재(40)를 함께 설치하는 단계를 포함하고,
    상기 캡(30) 및 상기 시일 부재(40)는 상기 캡(30)이 상기 용기 기부(20)로부터 후속적으로 제거될 때 서로로부터 결합해제되도록 구성 및 배열되며,
    상기 시일 부재(40)는 상기 캡(30)의 하방으로 연장되는 환형 링(34)과 접촉하는 반경방향 내향 및 위쪽으로 연장하는 림(rim)(44)을 포함하는
    용기(10)를 밀봉하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)는 상기 캡(30)이 제거된 후에 상기 용기 기부(20)로부터 손으로 제거가능한
    용기(10)를 밀봉하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)는 상기 용기 기부(20)로부터 제거된 후에 상기 용기 기부(20) 상에 재설치될 수 있는
    용기(10)를 밀봉하는 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 시일 부재(40)는 상기 캡(30)이 상기 용기 기부(20)로부터 제거된 후에 상기 캡(30) 상에 재결합될 수 있는
    용기(10)를 밀봉하는 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 유동가능한 재료는 페이스트(paste)를 포함하는
    용기(10)를 밀봉하는 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 페이스트는 땜납 페이스트를 포함하는
    용기(10)를 밀봉하는 방법.
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