KR101521215B1 - 사출 성형된 플라스틱 앰플 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출 성형된 플라스틱 앰플에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게 설명하면, 내용물 저장공간(S)을 가지며 바닥면이 개방되어 있는 몸통부와, 상기 몸통부의 바닥면을 밀폐하는 밑뚜껑, 그리고 상기 몸통부의 상단에 설치된 절취관을 포함하되, 상기 절취관에는 둘레 방향으로 절단홈이 형성되어 있고, 상기 절취관 의 상단부에는 밀폐수단이 설치된 구조로 이루어져 있어서, 앰플 자체의 제조 과정 및 앰플 내부에 내용물을 충진하는 과정이 용이하고, 나아가 최종 제품의 사용이 안전하고 편리한 새로운 구조의 플라스틱 앰플에 관한 것이다.

Description

사출 성형된 플라스틱 앰플{Plastic ampoule molded by injection}

본 발명은 사출 성형된 플라스틱 앰플에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게 설명하면, 내용물 저장공간(S)을 가지며 바닥면이 개방되어 있는 몸통부와, 상기 몸통부의 바닥면을 밀폐하는 밑뚜껑, 그리고 상기 몸통부의 상단에 설치된 절취관을 포함하되, 상기 절취관에는 둘레 방향으로 절단홈이 형성되어 있고, 상기 절취관 의 상단부에는 밀폐수단이 설치된 구조로 이루어져 있어서, 상기 절취관의 절단이 용이하고 절단과정에서 파편에 의한 오염의 우려가 없으며, 나아가 앰플 자체의 제조 과정 및 앰플 내부에 내용물을 충진하는 과정이 용이한 새로운 구조의 플라스틱 앰플에 관한 것이다.

일반적으로 주사제나, 자양강장제, 내복액제 등과 같이 멸균 상태로 밀봉, 보관하여야 하는 내용물은 주로 유리 앰플(ampoule)이라는 용기에 포장되며, 이러한 용기는 두께가 얇은 유리관에 내용물을 주입한 후, 그 상단부를 불꽃 등으로 용융, 밀봉하는 방법으로 제조한다.

이러한 유리 앰플은 매우 위생적인 반면, 취급 과정에서 파손의 우려가 높고, 내용물을 사용하기 위하여 앰플 상단을 절단하는 과정에서 날카로운 절단 부위에 손을 다치는 사고도 가끔 발생한다. 그리고 유리 앰플을 절단하는 과정에서 내용물 속으로 미세한 유리 파편이 들어갈 수도 있고, 이렇게 되면 내용물과 함께 유리 파편이 인체 속으로 따라들어 가서 혈전 등을 유발할 수도 있다.

이러한 유리 앰플의 문제점을 해결하기 위하여 플라스틱 앰플이 개발, 사용되고 있다. 이러한 플라스틱 앰플은 합성수지를 이용하여 용기를 블로잉(Blowing) 성형하고, 상기 용기 내부로 내용물을 충진(Filling) 한 다음, 용기 입구를 밀봉(Sealing)하는 일련의 공정을 연속적으로 실시하는 소위 BFS(Blowing - Filling - Sealing)공법으로 제조된다.

첨부 도 1은 상기 BFS 공법의 개념을 개략적으로 설명하는 도면으로서, 우선 개방된 금형(20’) 내부로 연질의 합성수지 압출 시트, 즉 패리슨(parison, 61)을 투입하는 (a)단계; 금형(20’)내부로 공기를 주입하는 블로잉 핀(도시하지 않음)과 내용물을 주입하는 주입 핀(도시하지 않음)이 설치되어 있는 주입관(71)을 하강시키고, 금형(20)을 밀봉한 후 상기 블로잉 핀을 통해 가압 공기를 주입하여 패리슨(61)을 금형(20’)의 내부 형상과 일치하도록 팽창시킨 다음, 상기 주입 핀을 통해 내용물(91)을 충진하는 (b)단계; 내용물(91)의 충진이 완료된 후, 금형(20’) 상단에 설치되어 있는 실링 금형(30)을 이용하여 용기 상부를 밀봉하는 (c)단계; 밀봉이 완료된 후 금형을 개방하여 플라스틱 앰플(100)을 취출하는 (d)단계;로 공정이 진행된다.

그런데 이러한 BFS 공법에서는 압출기로부터 합성수지를 패리슨(61) 형태로 용융 압출할 때 약 170~180℃의 고온에서 압출하는데, 이때 상기 패리슨(61)의 표면에서 다량의 가스가 발생한다. 그 후 패리슨(61)의 온도가 내려가면 가스의 발생도 감소하겠지만, 상기 (c)단계에서 용기 상부를 밀봉할 때 까지는 패리슨(61)의 온도를 계속 고온으로 유지해야만 밀봉이 가능하다. 따라서, 상기 (a)단계 및 (b)단계에서 용기를 성형하고 그 속에 내용물을 충진 한 다음, 금형(20’)에 의해 패리슨(61)이 충분히 냉각될 때 까지는 용기 내부에서 계속 가스가 발생하여 용기 내부에 가스가 잔존하게 된다.

이러한 가스는 대부분 탄소와 수소로 이루어진 화합물이므로 인체에는 해롭지 않지만, 플라스틱 특유의 역겨운 냄새로서 상품성을 크게 떨어뜨리는 문제가 있다. 그래서 플라스틱 앰플의 가스를 제거하기 위하여, 제조공정 중에 질소가스를 주입하기도 하지만 역겨운 냄새를 충분히 제거하지는 못한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 국내 특허 제10-0381404호(등록일자; 2003년 04월 10일)에서는 상기와 같은 BFS 공법으로 플라스틱 앰플을 제조함에 있어서, 종래의 2단 금형을 3단 금형으로 변형하고 가스 배출을 위한 장치를 구현함으로써, 용기 성형 및 내용물 충진 과정에서 패리슨(parison) 내부에서 발생하는 가스를 제거할 수 있는 장치 및 방법을 소개하고 있다.

그런데, 상기와 같은 플라스틱 앰플은 유리 앰플과 달리 재질 자체가 질긴 강인성(toughness)을 갖기 때문에 용기 상부에 충격을 가하는 동작만으로는 용기를 쉽게 개봉할 수 없고, 별도로 구비된 날개형 손잡이를 비틀어서 용기 본체로부터 목 부분을 분리해야 한다.

또한 플라스틱 앰플은 유리 앰플 처럼 절단 부위가 매끈하게 절단 되는 것이 아니라, 절단 부위가 연신되는 이른바 연신 잔재를 남기게 된다. 그런데 상기 절단 부위는 절단과정에서 사용자의 손이 닿아 오염될 우려가 높고, 이렇게 되면 용기 내부로 주사기를 삽입할 때 주사기가 상기 연신 잔재와 접촉한 후 주사액 속으로 들어가게 되므로 주사액을 오염시킬 가능성이 매우 높아지는 문제가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 가능한 한 패리슨의 두께를 얇게 하거나, 칼날과 같은 날카로운 금속으로 개봉 절단부의 표면 일부를 제거하기도 한다. 그러나, 패리슨은 중력에 의해 늘어지므로 두께를 얇게 만드는데 한계가 있고, 개봉 절단부의 표면 일부를 제거하는 방법 역시 연신 잔재를 완벽하게 제거하기는 힘들고 별도의 추가 공정이 필요하므로 제조 단가가 상승하는 문제점이 있다.

또한 종래의 플라스틱 앰플은 상단부 절단을 보다 쉽게 하기 위하여 구조적으로 상부에 직경이 작고 긴 목 부분을 형성하게 되는데, 제품 보관 및 운송 과정에서 앰플을 옆으로 누이게 되면 상기 목 부분에도 내용물이 채워지게 되고, 이렇게 되면 다시 앰플을 세워도 목 부분의 내용물이 다시 용기 하부로 내려오지 않고 그대로 남아 있기 때문에 앰플을 사용할 때는 개봉 전에 목 부분에 남아 있는 잔수(殘水)를 일일이 떨어뜨려야 하는 불편함이 있었다.

특허 제10-0381404호(등록일자; 2003년 04월 10일)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 절취관의 절단이 용이하고 절단과정에서 파편에 의한 오염의 우려가 없으며, 제조 과정에서 용기 내부에 가스가 잔류하지 않은 사출 성형 방법으로 제조되는 플라스틱 앰플을 제공하는 것이다.

또한 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 절단 과정에서 연신 잔재가 거의 발생하기 않기 때문에 오염의 우려가 적고, 나아가 목 부분에 잔수가 남지 않아서 사용하기에 편리한 새로운 구조의 플라스틱 앰플을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 사출 성형된 플라스틱 앰플은, 내용물 저장공간(S)을 가지며 바닥면이 개방되어 있는 몸통부와, 상기 몸통부의 바닥면을 밀폐하는 밑뚜껑을 포함하되, 상기 몸통부의 상단에서 직경이 축소되는 경사부 및 목부와, 상기 목부에서 상기 몸통부의 반대 방향으로 확장된 절취관과, 상기 절취관에 둘레 방향으로 형성된 절단홈과, 상기 절취관의 상단부를 막고 있는 밀폐수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제1 실시예는, 상기 목부에서 상기 절취관의 내부를 막고 있는 차단막과, 상기 차단막에서부터 상기 절단홈의 위치를 통과하도록 상기 절취관 내부로 확장된 내부관이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2 실시예는, 상기 절단홈 위쪽에서 상기 절취관의 내부를 막고 있는 차단막이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제3 실시예는, 상기 목부에서부터 상기 절단홈의 위치를 통과하도록 상기 절취관 내부로 확장된 내부관이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라스틱 앰플은 패리슨(parison)을 사용하는 종래의 BFS 공법이 아니라, 통상적인 사출 성형에 의해 제조되는 구조를 갖기 때문에 제조 과정에서 용기 내부에 가스가 잔류하지 않는 효과가 있다.

또한, 앰플 제품을 사용한 과정에서 분리 제거되는 절취관의 표면에 둘레 방향으로 절단홈이 형성되어 있기 때문에 상기 절취관을 분리할 때 절단면에서 연신 잔재가 발생하지 않는 효과가 있다.

또한, 상기 절취관의 내부에 차단막이나 내부관이 설치되어 있어서 상기 절취관 속에 잔수(殘水)가 남지 않고 사용 과정에서 오염의 우려가 거의 없는 효과가 있다.

도 1 종래 플라스틱 앰플의 제조 공정도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라스틱 앰플의 분리 단면도,
도 3는 도 1의 결합 단면도,
도 4은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라스틱 앰플의 단면도,
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라스틱 앰플의 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 이용하여 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명의 플라스틱 앰플은 사출 성형에 의해 제조되는 것을 특징으로 하며, 편의상 하나의 금형 캐비티(Cacity) 내에서 한몸으로 성형되는 구성요소에 대해서는 십(10) 단위 숫자가 동일한 도면부호를 부여하고, 딴몸으로 성형되는 구성요소에 대해서는 십(10) 단위 숫자가 서로 다른 도면부호를 부여한다. 또한 구조가 상이한 실시예라 하더라도 기능이 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여한다.

본 발명에 따라 사출 성형된 플라스틱 앰플은 첨부 도 2 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 내부에 내용물 저장공간(S)을 가지며 바닥면이 개방되어 있는 몸통부(10)와, 상기 몸통부(10)의 바닥면을 밀폐하는 밑뚜껑(20)을 포함하여 구성된다. 상기 몸통부(10)의 단면 형상은 특별한 제한은 없으나 원통 형상인 것이 바람직하다.

상기 몸통부(10)의 상단에는 직경이 축소되는 경사부(11) 및 목부(12)와, 상기 목부(12)에서 상기 몸통부(10)의 반대 방향으로 확장된 절취관(13)을 갖는다.

상기 절취관(13)의 내경부 또는 외경부에는 둘레 방향으로 절단홈(14)이 형성된다. 상기 절단홈(14)은 장차 몸통부(10) 속에 저장되어 있는 내용물을 배출할 때 절취관(13)을 분리, 제거하는 용도로 사용된다.

상기 절취관(13)의 상단부는 밀폐수단에 의해서 차단되는데, 상기 밀폐수단은 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 상기 몸통부(10)와 딴몸으로 사출 성형한 후 절취관(13) 속으로 삽입하여 열 융착한 상단캡(30)이거나, 또는 도 4 및 도 5와 같이 상기 절취관(13)의 상단 부위를 양쪽에서 납작하게 눌러 서로 열 융착한 실링부(17)일 수도 있다.

상기 플라스틱 앰플은 상기와 같은 몸통부(10)와 밑뚜껑(20) 및 밀폐수단의 기본적인 구성만으로서 본 발명의 목적을 달성할 수 있으나, 필요에 따라 다음 제1 내지 제3 실시예와 같이 상기 절취관(13)의 구조를 변경하여 사용할 수도 있다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 것으로, 상기 절취관(13)에는 목부(12)에서 절취관(13)의 내부를 막고 있는 차단막(15)과, 상기 차단막(15)에서부터 절단홈(14)의 위치를 통과하도록 절취관(13) 내부로 확장된 내부관(16)이 구비되어 있다.

상기 차단막(15)은 연질 박막구조로서 절취관(13)과 내부관(16)의 하단 내경을 모두 막고 있으며, 저장공간(S) 속에 저장되어 있는 내용물이 절취관(13) 속으로 흘러 들어가는 것을 방지하고, 나아가 상기 절취관(13)이 손상되거나 제거된 상태에서도 상기 내용물의 오염을 방지하는 기능을 한다.

그리고, 상기 내부관(16)은 절단홈(14)을 따라 절취관(13)을 절단, 제거했을 때 상기 내부관(16)의 단부가 절단홈(14) 밖으로 돌출되도록 구성되어 있다. 그래서 상기 내부관(16)은 절취관(13)을 절단하는 과정에 발생하는 미세한 플라스틱 파편들이 저장공간(S) 속으로 들어가는 것을 방지한다. 그리고, 내용물을 배출하기 위하여 저장공간(S) 속으로 주사기를 삽입할 때 상기 주사기가 절취관(13)의 절단 부위에 닿지 않도록 안내함으로써 주사기의 오염을 미연에 방지하는 기능을 한다.

다음으로 도 4는 본 발명의 제2 실시예를 나타낸 것으로, 상기 절취관(13)에는 절단홈(14)의 위쪽에서 절취관(13)의 내부를 막고 있는 차단막(15)이 설치되어 있다. 상기 제1 실시예와 비교하면, 차단막(15)이 절단홈(14)의 위쪽에 설치되어 있고, 내부관(16)에 대응하는 구성이 없다는 차이가 있다.

따라서, 상기 제2 실시예에서는 절단홈(14)을 따라 절취관(13)을 절단, 제거하면, 절취관(13) 상부와 함께 차단막(15)도 제거되고, 저장공간(S)에 저장되어 있는 약물이 바로 노출되기 때문에 내용물을 배출하기가 용이하다. 상기 제2 실시예는 제1 실시예에 비해 오염의 우려가 적은 약물이나, 음용 가능한 내용물을 저장하는 용도로 사용하는 것이 바람직하다.

마지막으로 도 5는 본 발명의 제3 실시예를 나타낸 것으로, 상기 절취관(13)에는 상기 목부(12)로부터 상기 절단홈(14)의 위치를 통과하도록 상기 절취관(13) 내부로 확장된 내부관(16)이 설치되어 있다. 상기 제1 실시예와 비교하면, 차단막(15)에 대응하는 구성이 없다는 차이가 있다.

따라서, 상기 제3 실시예에서는 절취관(13)을 절단, 제거하면, 내부관(16)이 절단홈(14) 밖으로 돌출되고, 저장공간(S)에 저장되어 있는 약물이 바로 노출된다. 이때, 상기 내부관(16)의 기능은 상기 제1 실시예와 동일하다.

상기 제1 및 제2 실시예의 경우에는 상기 절취관(13)에 차단막(15)이 설치되어 있기 때문에 몸통부(10)의 바닥면을 통해서 저장공간(S)에 약물을 충진한 다음, 밑뚜껑(20)을 밀폐해야 한다. 그러나, 상기 제3 실시예의 경우에는 먼저 몸통부(10)의 바닥면에 밑뚜껑(20)을 설치한 상태에서 절취관(13)의 상단부로 약물을 충진한 다음에 밀폐수단을 설치할 수 있다.

본 발명에서 절단홈(14)의 위치는 목부(12)에 설치할 수도 있고, 절취관(13)의 중간 부위에 설치할 수도 있다. 먼저 도 2 및 도 3과 같이 절단홈(14)이 목부(12)에 설치되어 있으면, 절취관(13)의 상단부를 살짝 밀어 주기만 하면, 한손만으로도 상기 절단홈(14) 부위를 쉽게 절단할 수 있다. 그러나, 취급 과정에서 사용자의 의사와 상관없는 외력에 의해서 절취관(13)이 절단될 우려도 있다.

반면, 상기 절단홈(14)이 절취관(13)의 중간 부위에 설치되어 있으면, 상대적으로 절취관(13)을 절단하기가 용이하지 않다. 따라서 이 경우에는 도 4 및 도 5와 같이, 상기 절취관(13)의 외경부에 절단홈(14)을 경계로 하여 하단 날개부(18a)와 상단 날개부(18b)를 설치하는 것이 바람직하다. 이러한 구조의 플라스틱 앰플은 한손으로 하단 날개부(18a)를 잡고, 다른 한손으로 상단 날개부(18b)를 비틀어 주면, 상기 절단홈(14) 부위가 쉽게 절단된다.

이하, 본 발명에 따른 플라스틱 앰플의 제조과정을 설명하면, 먼저 폴리에틸렌 등 의료용으로 사용가능한 합성수지를 사출, 성형하여 몸통부(10)와 밑뚜껑(20), 그리고 필요에 따라 상단캡(30)을 제조한다.

이어 제1 및 제2 실시예의 경우에는 먼저 절취관(13) 상단부에 밀폐수단을 설치한다. 상기 밀폐수단이 실링부(17)일 경우에는 상기 절취관(13)의 상단 부위를 양쪽에서 납작하게 눌러서 열 융착하고, 상단캡(30)일 경우에는 별도로 사출 성형한 상단캡(30)을 절취관(13) 상단에 삽입한 후 열 융착한다.

이어 상기 몸통부(10)을 뒤집어서 바닥면이 위로 향하도록 배치하고, 개방된 바닥면을 통해 저장공간(S) 속에 내용물을 주입한다. 이렇게 하여도 차단막(17)이 절취관(13) 입구를 막고 있기 때문에 절취관(13) 및 내부관(16) 속으로는 내용물이 들어가지 않으며, 결과적으로 잔수(殘水)가 남지 않는다.

마지막으로 상기 바닥면에 밑뚜껑(20)을 삽입하고 열 융착하여 밀폐하면, 상기 제1 또는 제2 실시예에 따른 플라스틱 앰플이 완성된다.

그리고 제3 실시예의 경우에는, 먼저 몸통부(10)의 바닥면에 밑뚜껑(20)을 설치하고, 상기 몸통부(10)를 똑바로 세운 상태에서 절취관(13) 상단부를 통해 저장공간(S) 속으로 내용물을 주입한 다음, 밀폐수단을 설치한다. 이때, 상기 밀폐수단의 설치방법은 제1 및 제2 실시예와 동일하다.

본 발명에 따른 플라스틱 앰플을 사용하기 위해서는 먼저 절취관(13) 상단부를 밀어젖히거나, 상단 날개부(18b)를 비틀어서 절단홈(14)을 분리하고, 절취관(13) 상부를 제거한다. 이때, 본 발명에서는 합성수지 재료로서 패리슨(parison)을 사용하지 않기 때문에 상기 절단홈(14) 부위에 연신 잔재가 생기기 않고 깨끗하게 절단된다.

본 발명에서는 상기 저장공간(S) 속에 저장되는 내용물의 특성과 용도에 따라 상기 제1, 제2 또는 제3 실시예 중 어느 하나의 플라스틱 앰플을 선택하여 사용할 수 있다.

10; 몸통부 11; 경사부
12; 목부 13; 절취관
14; 절단홈 15; 차단막
16; 내부관 17; 실링부
18a,18b; 날개부 20; 밑뚜껑
30; 상단캡 S; 저장공간

Claims (6)

1. 내용물 저장공간(S)을 가지며 바닥면이 개방되어 있는 몸통부(10)와, 상기 몸통부(10)의 바닥면을 밀폐하는 밑뚜껑(20)으로 이루어지되,
   상기 몸통부(10)의 상단에는, 직경이 축소되는 경사부(11) 및 목부(12)와, 상기 목부(12)에서 상기 몸통부(10)의 반대 방향으로 확장된 절취관(13)과, 상기 절취관(13)에 둘레방향으로 형성된 절단홈(14)과, 상기 절취관(13)의 상단부를 막고 있는 밀폐수단이 구비되어 있고,
   상기 절취관(13)에는, 상기 목부(12)로부터 상기 절단홈(14)의 위치를 통과하도록 상기 절취관(13) 내부로 확장된 내부관(16)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 사출 성형된 플라스틱 앰플.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 절취관(13)에는 상기 목부(12)에서 상기 절취관(13)의 내부를 막고 있는 차단막(15)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 사출 성형된 플라스틱 앰플.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 절취관(13)에는 상기 절단홈(14)의 위쪽에서 상기 절취관(13)의 내부를 막고 있는 차단막(15)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 사출 성형된 플라스틱 앰플.
   
4. 삭제
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절취관(13)의 상단부를 막고 있는 밀폐수단은 상기 절취관(13)의 상단에 결합되는 상단캡(30), 또는 상기 절취관(13)의 상단부위를 서로 압착하여 납작하게 열 융착한 실링부(17)인 것을 특징으로 하는 사출 성형된 플라스틱 앰플.
   
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절취관(13)의 외경부에는 절단홈(14)을 경계로 하여 하단 날개부(18a)와 상단 날개부(18b)가 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 사출 성형된 플라스틱 앰플.

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