KR101478055B1 - 수소파우치를 포함한 음료용기 - Google Patents

Abstract

수소파우치를 포함한 음료용기가 제공된다. 제공된 음료용기는 주입구를 가지며, 내부에 음료가 충진되는 플라스틱제 용기본체; 상기 용기본체의 주입구에 밀폐고정되며, 다수의 타공핀이 상부면에 돌출됨과 아울러 다수의 관통홀이 천공된 밀폐플레이트의 하부면에 상기 주입구에 억지끼움되는 밀폐돌기가 돌출되고, 상기 밀폐플레이트의 테두리 하부방향으로는 제1고정돌기와 제2고정돌기를 갖는 가이드돌기가 돌출되는 플라스틱제 밀폐체; 상기 밀폐체가 수용되며, 내부에는 수소가스가 충진되어 상기 타공핀에 의해 타공되는 수소파우치가 설치되고, 내경 하부에는 상기 가이드돌기의 제1고정돌기가 고정되는 제1걸림돌기와 상기 가이드돌기의 제 2고정돌기가 고정되는 제2걸림돌기가 형성되는 플라스틱제 뚜껑; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

수소파우치를 포함한 음료용기{Beverage Container}

본 발명은 음료용기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수소가스가 충진된 수소파우치를 포함하는 음료용기에 관한 것이다.

주지하다시피, 인체의 질병이 발생하는 것은 체내 활성 산소의 영향인 것으로 알려져 있고, 이러한 활성 산소를 체내에서 제거함으로써 상기 질병을 개선시킬 수 있다는 것이 알려져 있다. 이와 같이 체내 활성 산소를 제거하려면, 활성 산소와 반응하는 물질(반응성 물질)을 체내에 주입할 필요가 있다.

한편, 수소를 다량으로 함유하는 물이 암 기타 각종 질병의 원인으로 되는 활성산소의 제거에 효과적이라는 학설이 의학계에서 제기되어 주목받고 있다. 이와 같이 수소를 다량으로 함유하는 물을 만들기 위해서는 물의 전기 분해로 음극 측에 수소 분자가 모이는 성질을 이용하여 음극 측의 수소 농도가 높은 물을 환원수로 취하는 방법이 일반적으로 알려져 있다.

특허 문헌 1(일본국 특허공개 2006-116504호 공보)에서는 물을 전기 분해하는 것이 아니라, 압력 용기에 수소 가스를 채우고, 상기 압력 용기 내에서 수소 가스의 압력을 소정 범위로 유지하면서 그 압력 용기 내에 원수를 도입하여 수소 가스와 접촉시켜 이러한 원수 중에 상기 압력 용기 내의 수소 가스를 용해시켜 수소 환원수를 제조하는 기술이 제안된 바 있다. 또한, 특허 문헌 1에는 상기의 수소 환원수를 담는 고기밀성 용기로서，수소 가스 배리어(barrier)층을 갖는 시트재료로 만든 파우치，수소 가스 배리어(barrier)층을 갖는 합성수지재 병，유리재 병，금속재 병， 또는 캔을 이용하는 기술이 제안된 바 있다.

하지만, 상기의 특허문헌 1은 수소환원수를 담는 용기에 있어, 가장 바람직하게 알루미늄 파우치를 언급하고 있는데, 이러한 알루미늄 파우치는 2장의 플라스틱필름(폴리에스테르／폴리프로필렌，또는 나일론／폴리프로필렌)의 사이에 알루미늄박을 끼워 넣은 시트재료를 겹친 상태로 밀폐하여 제조되는 것이고, 이렇게 제조된 알루미늄 파우치에 수소환원수를 충진시키는 작업은 수소환원수가 공기와 접촉되지 않토록 밀폐해야함에 따라 많은 비용과 어려운 작업이 뒤따르게 되는 문제점이 있다. 아울러, 상기와 같은 문제점으로 인해 수소환원수가 높은 판매가격으로 소비자에게 제공될 수 밖에 없는 또 다른 문제점이 발생한다.

한편, 상기의 특허문헌 1은 현재 음료용기로 폭넓게 이용되고 있는 PET용기(폴리에틸렌 테레프탈레이트 용기)를 적용할 경우, 수소 가스가 용기벽을 통과하고 외부에 방출되는 기밀상의 문제점으로 인해 PET용기는 물론이고 그 밖의 제조와 음료 충진이 용이하여 폭넓게 사용되고 있는 플라스틱 용기를 사용할 수 없는 제약을 갖는다.

이에, 본 발명은 특허문헌 1이 갖는 제반적인 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로,

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 기존 수소환원수가 갖는 기밀의 문제점을 해결하여 음료용기로 범용되고 있는 PET용기 뿐만 아니라 그밖의 각종 플라스틱용기를 사용할 수 있도록 한 수소파우치를 포함한 음료용기를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 가격이 저렴하고 취급이 용이한 각종 플라스틱용기를 수소음료의 충진용기로 적용함으로써 소비자에게 저가에 판매될 수 있도록 한 수소파우치를 포함한 음료용기를 제공하는 데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 수단으로는;

주입구를 가지며, 내부에 음료가 충진되는 플라스틱제 용기본체;

상기 용기본체의 주입구에 밀폐고정되며, 다수의 타공핀이 상부면에 돌출됨과 아울러 다수의 관통홀이 천공된 밀폐플레이트의 하부면에 상기 주입구에 억지끼움되는 밀폐돌기가 돌출되고, 상기 밀폐플레이트의 테두리 하부방향으로는 제1고정돌기와 제2고정돌기를 갖는 가이드돌기가 돌출되는 플라스틱제 밀폐체;

상기 밀폐체가 수용되며, 내부에는 수소가스가 충진되어 상기 타공핀에 의해 타공되는 수소파우치가 설치되고, 내경 하부에는 상기 가이드돌기의 제1고정돌기가 고정되는 제1걸림돌기와 상기 가이드돌기의 제 2고정돌기가 고정되는 제2걸림돌기가 형성되는 플라스틱제 뚜껑; 을 포함하는 수소파우치를 포함한 음료용기를 구비한다.

바람직한 실시예로써, 상기 용기본체의 주입구에는 상기 뚜껑을 안내하기 위한 안내편을 마련할 수 있다.

바람직한 실시예로써, 상기 밀폐플레이트의 상부면에는 상기 수소파우치를 타공할 때 수소파우치에서 배출되는 수소가스가 용이하게 관통홀을 통해 용기본체로 유입되도록 하기 위한 다수의 공간확보돌기를 마련할 수 있다.

바람직한 실시예로써, 상기 주입구와 상기 밀폐돌기는 암,수나사산에 의한 나사결합방식으로 결합될 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 수소파우치를 포함한 음료용기는 수소파우치를 뚜껑에 내장시켜서 음용시 타공핀에 의해 수소파우치를 타공한 후 수소가스와 음료를 혼합한 상태로 음용할 수 있기 때문에 PET용기 뿐만 아니라 그밖의 각종 플라스틱용기를 사용하고도 기존 수소환원수가 갖는 기밀의 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다. 아울러, 가격이 저렴하고 취급이 용이한 각종 플라스틱용기를 수소음료의 충진용기로 적용할 수 있어서 소비자에게 저가에 제공할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 수소파우치를 포함한 음료용기의 전체구성을 설명하기 위한 측단면도이다.
도 2는 도 1의 A부분 확대도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 수소파우치를 포함한 음료용기에 있어, 밀폐체를 설명하기 위한 측단면도이다.
도3b는 본 발명에 따른 수소파우치를 포함한 음료용기에 있어, 밀폐체를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 수소파우치를 포함한 음료용기의 작용단면상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 수소파우치를 포함한 음료용기에 있어, 밀폐체와 주입구의 다른 결합예를 설명하기 위한 단면구성도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 음료용기(1)는 용기본체(2)와, 밀폐체(3)와, 수소파우치(41)가 설치된 뚜껑(4)을 포함하여 구성된다.

상기 용기본체(2)는 통상의 음료용기와 같이 상부에 주입구(21), 즉 음료를 주입하는 통로기능과 동시에 식용을 위해 음료를 배출하는 기능을 하는 주입구(21)가 마련되고, 내부에는 음료(22), 예컨대 기능성 음료 또는 건강음료와 같은 수용성 음료(22)가 충진된다.

이때, 상기 용기본체(2)는 제조가 용이한 플라스틱제, 예컨대 폴리에틸렌(PET를 포함한다.), 폴리프로필렌을 포함하는 플라스틱제를 구성재질로 한다. 또한, 상기 용기본체(2)의 주입구(21) 외둘레에는 상기 뚜껑(4)을 안내하기 위해 뚜껑(4)의 내경과 대응하는 크기, 즉 후술하는 뚜껑(4)의 제2걸림돌기(43)에 걸림되는 크기가 부여되는 안내편(23)이 마련된다.

상기 밀폐체(3)는 상기 용기본체(2)의 주입구(21)에 밀폐고정된다. 이와 같은 밀폐체(3)는 도 3a에서와 같이 원판형태로 된 밀폐플레이트(31)의 상부면에 다수의 타공핀(32)이 돌출됨과 아울러 상기 타공핀(32)의 근접부위에는 다수의 관통홀(33)이 천공된다. 이때, 상기 다수의 타공핀(32)은 후술하는 수소파우치(41)를 타공할 수 있도록 뽀족한 삼각뿔형태로 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 다수의 관통홀(33)은 후술하는 수소파우치(41)를 타공할 때 수소파우치(41)에서 배출되는 수소가스가 주입구(21)를 통해 용기본체(2)의 내부로 유입되도록 주입구(21)와 연통되는 위치에 천공된다.

이때, 상기 밀폐플레이트(31)의 하부면에는 상기 주입구(21)에 억지끼움되는 밀폐돌기(34)가 돌출되는데, 이와 같이 밀폐돌기(34)에 의해 주입구(21)를 밀폐하기 위해서는 상기 밀폐체(3)의 재질을 플라스틱제, 예컨대 우수한 기밀성을 갖는 연질의 폴리에틸렌을 적용한 플라스틱제로 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 밀폐돌기(34)는 구조적인 측면에서 볼 때 단턱진 형태, 즉 상부보다 하부가 폭이 좁은 단턱진 형태를 부여하는 것이 바람직한데, 이는 상기 밀폐돌기(34)를 상기 주입구(21)에서 용이하게 탈착시키기 위함이다. 아울러, 상기 밀폐플레이트(31)의 하부면, 예컨대 상기한 밀폐플레이트(31)의 중앙에 위치한 타공핀(32)과 대향되는 위치에는 필요에 따라서 보강돌기(311)를 돌출형성하여 구조적인 보강을 하는 것이 바람직하다.(상기 보강돌기(311)은 필수구성요소가 아닌 선택적인 구성요소임.)

또한, 상기 밀폐플레이트(31)의 테두리 하부방향으로는 제1고정돌기(351)와 제2고정돌기(352)를 갖는 가이드돌기(35)가 돌출되는데, 이러한 제1고정돌기(351)는 수직면인 가이드돌기(35)의 면에 대하여 타원형태로 돌출된 돌기이고, 제2고정돌기(352)는 상기 가이드돌기(35)의 끝단을 소정각도로 절곡시켜서 형성되는 돌기이다. 여기서, 상기 제1,제2고정돌기(351,352)의 형태는 바람직한 실시예로써 도시한 것이고, 후술하는 걸림돌기(42,43)에 고정될 수 있는 형태라면 어느 형태라도 적용할 수 있다.

한편, 도 1 및 도 3b에서와 같이 상기 밀폐플레이트(31)의 상부면에는 후술하는 수소파우치(41)를 상기 타공핀(32)에 의해 타공할 때 수소파우치(41)에서 배출되는 수소가스가 용이하게 관통홀(43)을 통해 용기본체(2)로 유입되도록 하기 위한 다수의 공간확보돌기(36)가 마련된다. 다시 말하면, 상기 공간확보돌기(36)는 타공핀(32)보다 낮은 돌출높이가 부여되어 타공핀(32)에 의해 수소파우치(41)를 타공할 때 수소파우치(41)에 의해 관통홀(33)이 막히는 현상을 방지하는 것이다. 이때, 상기 공간확보돌기(36)는 도 3a 및 도 3b에서와 같이 밀폐플레이트(31)의 상부면에 형성되는 6개의 관통홀(33) 외둘레면을 돌출시켜서 구비하는 것이 바람직하며, 상기 타공핀(32)은 관통홀(33)들의 사이에 5개를 배치하는 것이 바람직한데, 이러한 관통홀(33)과, 타공핀(32)의 갯수는 가변될 수 있는 것이다.

상기 뚜껑(4)은 플라스틱제로 구성되며 상기 밀폐체(3)를 수용한 상태로 상기 밀폐체(3)의 가이드돌기(35)에 고정된다. 이를 위해, 상기 뚜껑(4)의 내경은 상기 밀폐체(3)를 수용할 수 있는 크기, 예컨대 상기 가이드돌기(35)의 제1,제2고정돌기(351,352)가 맞닿아 밀폐력 및 수밀성을 발생할 수 있는 크기가 부여되는데, 상기 뚜껑(4)의 내경 하부에는 상기 가이드돌기(35)의 제1고정돌기(351)가 고정되는 제1걸림돌기(42)와, 상기 가이드돌기(35)의 제 2고정돌기(352)가 고정되는 제2걸림돌기(352)가 형성된다. 여기서, 상기 제1걸림돌기(42)와 제2걸림돌기(43)의 형태는 바람직한 실시예로써 도시한 것이고, 상기 제1,제2고정돌기(351,352)에 고정될 수 있는 형태라면 어느 형태라도 적용할 수 있는데, 상기 제1걸림돌기(42)와 제2걸림돌기(43)는 상기 고정돌기들(351,352)와 대응하는 완만한 반원형태로 구성하는 것이 바람직하며, 각 걸림돌기(42,43 : 특히, 제2걸림돌기(43))는 상기 뚜껑(4)의 내경에서 분할된 구조(바람직하게 4분할된 구조)로 구성할 수 있는 것이다.

아울러, 상기 뚜껑(4)의 내부에는 수소가스가 충진되는 수소파우치(41)가 설치되는데, 이를 위해 상기 뚜껑(4)은 수소파우치(41)를 수용할 수 있도록 상당한 높이가 부여된다. 이때, 상기 수소파우치(41)는 수소가스를 장시간 밀폐수용할 수 있는 파우치라면 어느 재질을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 합성수지로 된 파우치 또는 알루미늄박으로 된 파우치 중 어느 하나를 적용할 수 있다. 아울러, 상기 수소파우치(41)는 뚜껑에 내설함에 있어, 유동을 방지하기 위해 뚜껑(4)의 내부면에 접착고정할 수 있다.

이에, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 수소파우치를 포함한 음료용기의 작용상태에 대하여 살펴보기로 한다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 음료용기(1)는 음료(22)를 충진한 용기본체(2)의 주입구(21)를 밀폐체(3)에 의해 밀폐한 후, 뚜껑(4)에 의해 밀폐체(3)를 수용시킨 상태로 소비자에게 제공된다.

소비자가 뚜껑(4)을 개방할 때에는 뚜껑(4)에 힘을 가해 뚜껑(4)을 하부방향으로 이동시켜서 수소파우치(41)가 타공핀(32)에 의해 타공되게 하여 수소파우치(41)에 충진되어 있는 수소가스를 용기본체(2)로 유입시킨 후, 뚜껑(4)을 주입구에서 뽑아내므로써 밀폐체(3)와 뚜껑(4)을 동시에 주입구(21)에서 탈착하여 개방한다.

이를 자세히 설명하면, 뚜껑(4)과 밀폐체(3)는 제1,제2걸림돌기(42,43)와 제1,제2고정돌기(351,352)에 의해 상호 고정상태를 유지하는 구조, 즉 밀폐된 구조로 소비자에게 제공된다. 이에 따라서, 본 발명의 음료용기(1)는 밀폐체의 걸림돌기들, 특히 제1걸림돌기에 의해 밀폐력을 발생함으로써 용기본체(2)에 충진된 음료(22)가 유통과정 중에 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있고, 이와 동시에 유통과정에서 의도하지 않게 뚜껑(4)의 내부에서 밀폐체(3)가 이동하여 타공핀(32)에 의해 수소파우치(41)가 타공되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

이에, 소비자는 수소가스를 음료에 혼합한 후 음용하기 위해 우선, 뚜껑(4)을 하부방향으로 이동(타격하는 방식으로 이동)시킨다. 이때에는 밀폐체(3)의 가이드바(35)에 마련된 제1,제2고정돌기(351,352)가 뚜껑(4)의 제1,제2걸림돌기(42,43)에서 이탈된 후 뚜껑(4)의 내경을 타고 이동하게 되므로 뚜껑(4)내부 및 용기본체(2)의 내부는 밀폐상태를 유지하게 되고, 이와 동시에 뚜껑(4)은 용기본체(2)의 주입구(21) 외둘레에 마련된 안내편(23)을 수용하며 하부방향으로 이동한다.

이와 같이 뚜껑(4)이 하부방향으로 이동함에 따라 뚜껑(4)의 내부에 있는 수소파우치(41)는 밀폐체(3)의 타공핀(32)에 접하게 되어 타공되므로 수소파우치(41)에서 수소가스가 배출된 후 주입구(21)를 통해 용기본체(2)로 유입된다. 아울러, 상기와 같이 타공핀(32)에 의해 수소파우치(41)를 타공한 이후 뚜껑은 뚜껑(4)의 내부가 압축됨에 따라 발생한 압력, 즉 뚜껑(4)을 하부방향으로 타격함으로써 뚜겅(4)의 내경을 타고 밀페체가 이동하는 과정에서 나타나는 뚜껑내부의 체적변화에 따라 발생한 압력에 의해 뚜껑(4)이 원상태로 복원되려는 현상이 발생하는데, 이때에는 용기본체(2)의 주입구(21) 외둘레에 마련된 안내편(23)이 뚜껑(4)의 제2걸림돌기(43)에 고정되어 뚜껑(4)이 의도하지 않게 빠지는 현상을 방지하게 된다. 한편, 상기와 같이 수소파우치(41)를 타공핀(32)에 의해 타공하여 수소가스를 용기본체(2)로 유입시킨 후에는 수소가스와 음료(22)가 충분히 섞이도록 다수번에 걸쳐 충분히 용기본체(2)를 흔들어 주는 것이 바람직하다.

이후에는 사용자가 뚜껑(4)을 상부방향으로 뽑아내면 뚜껑(4)의 제2걸림돌기(43)에 고정된 안내편(23)이 제2걸림돌기(43)에서 탈착됨과 아울러 밀폐체(3)의 가이드바(35)에 마련된 제2고정돌기(352)가 뚜껑(4)의 제1걸림돌기(42)에 걸리게 되므로 밀폐체(3)의 밀폐돌기(34)가 주입구(21)에서 이탈됨에 따라 뚜껑(4)과 함께 밀폐체(3)가 동시에 주입구(21)에서 탈착되어 개방되는 것이다.

따라서, 본 발명의 수소파우치를 포함한 음료용기(1)는 뚜껑(4)의 내부에 수소파우치(41)가 수용되어 있어서 음용시 수소파우치(41)를 타공하여 수소가스를 용기본체(2)에 유입시킨 후 음료(22)와 수소가스를 섞어서 음용할 수 있기 때문에 기존 수소환원수가 갖는 기밀의 문제점을 해결하여 음료용기로 범용되고 있는 PET용기 뿐만 아니라 그밖의 각종 플라스틱용기를 사용할 수 있는 것이며, 이로 인해, 가격이 저렴하고 취급이 용이한 각종 플라스틱용기를 수소음료의 충진용기로 적용할 수 있어서 저가에 소비자에게 제공될 수 있는 것이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 수소용기는 밀폐체(3)의 밀폐돌기(34)를 억지끼움식으로 주입구(2)에 삽입하는 방식이외에 주입구(21)와 밀폐돌기(34)에 암,수나사산(211,341)을 형성하여 나사결합방식으로 결합할 수 있다. 이때에는 뚜껑(4)을 개방할 때, 뽑아내는 방식이 아닌 뚜껑(4)을 회전시켜서 뚜껑(4)의 내경에 맞닿은 밀폐체(3)의 가이드돌기(35)를 회전시킴으로써 밀폐돌기(34)를 주입구(21)에서 탈착하여 개방할 수 있는 것이다.

한편, 전술한 실시예들은 당업자가 본 발명을 용이하게 이해하고 실시할 수 있도록 구체적인 예를 든 것일 뿐, 본 발명의 권리범위를 한정하려는 것은 아니다. 따라서, 전술한 실시예들에 대해 다양한 변형이나 변경이 가능함을 주목하여야 한다. 본 발명의 권리범위는 원칙적으로 후술 되는 특허청구범위에 의해 정하여진다.

1 : 음료용기 2 : 용기본체
3 : 밀폐체 4 : 뚜껑
21 : 주입구 22 : 음료
23 : 안내편 31 : 밀폐플레이트
32 : 타공핀 33 : 관통홀
34 : 밀폐돌기 35 : 가이드돌기
36 : 공간확보돌기 41 : 수소파우치
42 : 제1걸림돌기 43 : 제2걸림돌기
211 : 암나사산 311 : 보강돌기
341 : 수나사산 351 : 제1고정돌기
352 : 제2고정돌기

Claims (4)

1. 주입구를 가지며, 내부에 음료가 충진되는 플라스틱제 용기본체; 상기 용기본체의 주입구에 밀폐고정되며, 다수의 타공핀이 상부면에 돌출됨과 아울러 다수의 관통홀이 천공된 밀폐플레이트의 하부면에 상기 주입구에 억지끼움되는 밀폐돌기가 돌출되고, 상기 밀폐플레이트의 테두리 하부방향으로는 제1고정돌기와 제2고정돌기를 갖는 가이드돌기가 돌출되는 플라스틱제 밀폐체; 및 상기 밀폐체가 수용되며, 내부에는 수소가스가 충진되어 상기 타공핀에 의해 타공되는 수소파우치가 설치되고, 내경 하부에는 상기 가이드돌기의 제1고정돌기가 고정되는 제1걸림돌기와 상기 가이드돌기의 제 2고정돌기가 고정되는 제2걸림돌기가 형성되는 플라스틱제 뚜껑; 을 포함하는 수소파우치를 포함한 음료용기에 있어서,
   상기 밀폐플레이트의 상부면에는 상기 수소파우치를 타공할 때 수소파우치에서 배출되는 수소가스가 용이하게 관통홀을 통해 용기본체로 유입되도록 하기 위한 다수의 공간확보돌기가 마련된 것을 특징으로 하는 수소파우치를 포함한 음료용기.
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