KR101544465B1 - 부드러운 촉감으로 동작되는 화장용 펌프장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부드러운 촉감으로 동작되는 화장용 펌프장치에 있어서, 특히 실링제를 제조시에 열가소성 엘라스토머를 폴리에틸렌에 혼합하여 제작함으로서 부드러운 펌핑감을 갖도록하여 펌프 생산시 오일을 도포하지 않고도 부드러운 작동이 가능토록 구성한 것을 특징으로 하는 부드러운 촉감으로 동작되는 화장용 펌프장치에 관한 것으로,
디스펜서 부재에 있어서, 펌핑용 실린더와 상기 펌핑용 실린더의 상부에 설치되는 펌핑용 피스톤과 상기 펌핑용 실린더의 내주연에 설치되는 것으로, 펌핑용 피스톤의 승하강에 상응하여 움직이며 펌핑용 실린더 내부를 밀폐하거나 통로를 확보하여 실린더 내부의 화장액이 토출되도록 유도하는 실링제와 상기 펌핑용 실린더의 내측 하부에 설치되며, 화장용액 케이스에 담긴 화장용액을 펌핑 유도관 내측으로 빨아 올라가도록 함과 동시에 펌핑 작업시에 펌핑 유도관에 담긴 화장용액이 다시 화장용액 케이스로 후퇴하지 않고 외부로 토출되도록 유도하는 책밸브를 포함하고, 상기 실링제는 열가소성 엘라스토머 1.0 내지 6.0 중량%와 폴리에틸렌 94.0 내지 99.0 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열가소성 엘라스토머는 폴리에테르에스테르로 구성되며, 상기 열가소성 엘라스토머의 경도는 20 내지 80인 것을 특징으로 한다.

Description

부드러운 촉감으로 동작되는 화장용 펌프장치{A Cosmetic Pumping Unit Operated Soft Feel}

본 발명은 부드러운 촉감으로 동작되는 화장용 펌프장치에 관한 것으로, 특히 실링제를 제조시에 열가소성 엘라스토머를 폴리에틸렌에 혼합하여 제작함으로서 부드러운 펌핑감을 갖도록하여 펌프 생산시 오일을 도포하지 않고도 부드러운 작동이 가능토록 구성한 것을 특징으로 하는 부드러운 촉감으로 동작되는 화장용 펌프장치에 관한 것이다.

일반적으로 디스펜서는 화장품이나 세정제 등의 내용물을 저장한 밀폐용기의 구부에 결합한 상태에서 상단의 버튼을 눌러 그 내부의 내용물을 일정량씩 분출시켜 사용하기 위한 것이다.

이와 같은 디스펜서(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 통상 밀폐용기(101)의 구부 상단에 안착되는 실린더(102); 상기 밀폐용기의 구부에 체결되는 펌프 캡(103); 상기 실린더 하부의 입구에 설치되는 체크밸브(104); 상기 실린더 내부에 설치되는 스프링(105); 상기 스프링 상단에 올려지는 피스톤(106); 상기 피스톤의 상측에 결합되는 펌프스템(107); 상기 펌프스템과 피스톤 사이에 결합되는 실링(108); 상기 펌프스템의 상단에 결합되는 버튼(109); 및 상기 실린더 상단에 결합되는 챠플렛(110);으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 디스펜서(100)를 사용하기 위하여는 버튼(109)이 차플렛(110)으로부터 이격된 상태에서 버튼이 작용하는 것으로서, 첨부된 도 2에 도시된 바와 같이 차플렛(110)과 나사결합된 버튼(109)을 해제시키면 스프링(105) 탄성에 의해 버튼이 상승하게 된다.

이때 펌프캡(103)은 밀폐용기의 구부에 체결되어 있으면서 실린더(102)를 밀폐용기(101) 내에 고정된 상태이고, 차플렛(110)은 실린더(102) 상단과 인서트 되어있어 버튼(109)만 상승하게 된다.

이와 같은 상태에서 사용자가 버튼(109)을 누르면 그 하측에 결합된 펌프스템(107) 및 피스톤(106)이 하강하는 펌프작동에 의해 실린더(102) 내부로 유입된 내용물이 가압되고, 이와 동시에 피스톤의 통로를 막고 있던 실링(108)이 열리면서 내용물이 토출되는 것이다. 이번에는 버튼(109)을 놓으면 압착된 스프링(105)에 의해 피스톤(106)이 상승하고, 상기 피스톤의 상승에 의해 체크 밸브(104)가 열리면서 밀폐용기 내부의 내용물이 다시 실린더(102) 내부에 채워지는 것이다.

그러나, 상기 실링제가 단순히 PE 계열로만 구성하기 때문에 PP계열로 구성하는 실린더와 마찰계수가 높아서 펌프스템이 압착시에 뻑뻑한 동작을 하게 되는 문제가 있었다.

이에 따라 종래의 화장용 펌프장치는 실링제에 오일을 도포해야만 정상적인 작동감을 갖을 수 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 열가소성 엘라스토머를 폴리에틸렌과 혼합한 상태로 실링제를 구성함으로서 부드러운 펌핑감을 갖는 펌프장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 발명은 화장용액 케이스(10)의 상부에 설치되어 화장용액 내부에 존재하는 화장용액을 외부로 토출시키는 디스펜서 부재(20)를 포함하는 화장용 펌프장치에 있어서, 화장액이 통과되는 관으로서 화장용액 케이스 내부에 삽입되는 펌핑용 실린더(21)와 상기 펌핑용 실린더(21)의 상부에 설치되며 상하 승하강에 의해서 화장용액 케이스에 담기는 화장용액을 펌핑용 실린더(21)의 공간부로 이동시켜 외부로 토출시키는 펌핑용 피스톤(22)과 상기 펌핑용 실린더의 내주연에 설치되는 것으로, 펌핑용 피스톤의 승하강에 상응하여 움직이며 펌핑용 실린더 내부를 밀폐하거나 통로를 확보하여 실린더 내부의 화장액이 토출되도록 유도하는 실링제(23)와 상기 펌핑용 실린더(21)의 내측 하부에 설치되며, 화장용액 케이스에 담긴 화장용액을 펌핑 유도관 내측으로 빨아 올라가도록 함과 동시에 펌핑 작업시에 펌핑 유도관에 담긴 화장용액이 다시 화장용액 케이스로 후퇴하지 않고 외부로 토출되도록 유도하는 책밸브(24)와 상기 펌핑용 실린더(21)의 외측과 펌핑용 피스톤(22)의 외측 사이에 설치되며 펌핑부가 하강하여 화장용액의 펌핑이 이루어지고 난 후에 다시 펌핑용 피스톤을 상부로 들어올려 책밸브(24)가 열리도록하여 다음 펌핑이 이루어지도록 대기상태로 만드는 탄발 스프링(25)을 포함하고 상기 실링제(23)는 열가소성 엘라스토머 1.0 내지 6.0 중량%와 폴리에틸렌 94.0 내지 99.0 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 열가소성 엘라스토머는 폴리에테르에스테르로 구성되며, 상기 열가소성 엘라스토머의 경도는 20 내지 80인 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 열가소성 엘라스토머를 폴리에틸렌과 혼합한 상태로 실링제를 구성하여 부드러운 펌핑감을 갖는 펌프장치를 제공하는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 화장용 펌프장치 구성도.
도 3은 본 발명의 화장용 펌프장치 구성도.
도 4는 본 발명에 적용되는 실링제 구성도.
도 5는 본 발명의 화장용 펌프장치를 화장용 케이스에 장착한 상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 3은 본 발명의 화장용 펌프장치 구성도.

도 4는 본 발명에 적용되는 실링제 구성도.

도 5는 본 발명의 화장용 펌프장치를 화장용 케이스에 장착한 상태도로서,

본 발명의 구성요소는 본 발명의 구성요소는 크게 화장용액 케이스(10)와 상기 화장용액 케이스에 결합되는 펌프 디스펜서 부재(20)로 이루어진다.

상기 화장용액 케이스(10)는 내부에 화장용액이 담기는 공간부를 형성하고, 상부에 펌프 디스펜서 부재가 결합되면서 유동하기 위한 작동용 홀이 형성되어 이루어진다. 또한 펌프 디스펜서 부재는 상기 화장용액 케이스의 상부에 결합되어 화장용액 케이스 내부에 존재하는 화장용액을 외부로 토출시킨다.

상기 디스펜서 부재(20)는 펌핑용 실린더(21)와 펌핑용 피스톤(22)과 실링제(23)와 책밸브(24)와 탄발 스프링(25)과 누름 버튼부(26)로 이루어진다. 미설명부호 27은 탄발 스프링 지지부재이고, 28은 탄발 스프링 지지부 아래에 설치되어 탄발 스프링 지지부와 하우징을 지지하는 보조 지지부재이다.

상기 펌핑용 실린더(21)는 화장액이 통과되는 관으로서 화장용액 케이스 내부에 삽입되어 이루어진다.

상기 펌핑용 피스톤(22)은 펌핑용 실린더(21)의 상부에 설치되며 상하 승하강에 의해서 화장용액 케이스에 담기는 화장용액을 펌핑용 실린더(21)의 공간부로 이동시켜 외부로 토출되도록 하는 역할을 한다.

상기 실링제(23)는 펌핑용 실린더의 내주연에 설치되는 것으로, 펌핑용 피스톤의 승하강에 상응하여 움직이며 펌핑용 실린더 내부를 밀폐하거나 통로를 확보하여 실린더 내부의 화장액이 토출되도록 유도한다.

상기 책밸브(24)는 펌핑용 실린더(21)의 내측 하부에 설치되며, 화장용액 케이스에 담긴 화장용액을 펌핑 유도관 내측으로 빨아 올라가도록 함과 동시에 펌핑 작업시에 펌핑 유도관에 담긴 화장용액이 다시 화장용액 케이스로 후퇴하지 않고 외부로 토출되도록 유도한다. 즉, 책밸브(24)에 화장액 연통홀(24a)이 형성되어 있어서 상부로 이동하면 연통홀이 개방되어 화장용액 케이스에 담긴 화장액이 펌핑 유도관으로 이송되고, 하부로 압착되면 연통홀이 폐쇄되어 화장액의 이송이 중단된다.

상기 탄발 스프링(25)은 펌핑용 실린더(21)의 외측과 펌핑용 피스톤(22)의 외측 사이에 설치되며 펌핑용 피스톤이 하강하여 화장용액의 펌핑이 이루어지고 난 후에 다시 펌핑용 피스톤을 상부로 들어올려 책밸브(24)가 열리도록하여 다음 펌핑이 이루어지도록 대기상태로 만드는 역할을 한다.

한편, 본 발명의 실링제는 폴레에틸렌과 열가소성 엘라스토머가 합성된 조성물을 이용하여 제작되는 것으로, 열가소성 엘라스토머 1.0 내지 6.0 중량%, 폴리에틸렌 94.0 내지 99.0 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 적용되는 폴리에틸렌은 단량체인 수많은 에틸렌들이 촉매를 매개로 중합반응하여 생성된 긴 사슬의 고분자 열가소성 수지이고, 우수한 전기절연성, 질김성, 방수성이 있으며, 가격이 저렴하여 가공이 쉽고, 내화학성, 유연성이 있어서 일상 생활용품에 많이 응용되고 있다.

또한, 본 발명의 폴리에틸렌에 혼합되는 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic Elastomer)는 합성고무(Sysntheic Rubber)로서, 부타디엔(Butadiene)과 스타이렌(Styrene)을 유기용매 내에서 중합한 블록(Block) 공중합체이다. 열가소성 엘라스토머는 선형(linear) 또는 방사상(radial) 구조를 갖고 있으며, 제품 구조상 가황 공정 없이도 고탄성이면서 변형 회복성이 우수한 열가소성 탄성체로, 접착제, Bitumen 개질제, Plastic 개질제, Footwear 등 다양한 분야에 이용되고 있다.

본 발명의 실링제(23)는 조성물 전체 함량 중 열가소성 엘라스토머 1.0 내지 6.0 중량%를 포함할 수 있다. 또한, 바람직하게는 1.5 내지 5.0 중량%, 더욱 바람직하게는 2.0 내지 4.0 중량%를 포함할 수 있다. 이는 열가소성 엘라스토머의 함량이 1.0 중량% 미만일 경우 열가소성 엘라스토머의 제조 시 용융된 열가소성 엘라스토머의 스트랜드(strand)가 안정적으로 형성되지 않을 수 있고, 함량이 6.0 중량% 초과일 경우 실링제의 촉감이 매우 딱딱해지는 문제가 있다.

본 발명에서, 열가소성 엘라스토머는 폴리에테르에스테르로 구성되며, 열가소성 엘라스토머의 경도는 20 내지 80이며, 바람직하게는 40 내지 60인 것을 특징으로 한다.

상기 폴리에테르에스테르는 고성능 공업 재료이며, 가교 결합된 엘라스토머와 경질의 열가소성 수지의 혼합물이다. 이 물질은 우수한 열 저항성이 있고, -55 내지 140 ℃의 넓은 온도 범위에서 사용할 수 있으며, 탄화수소계 그리스와 오일에 대한 내약품성이 높다. 그리고 내마모성과 인장 강도가 우수하다.

상기 열가소성 엘라스토머의 경도가 20 미만인 경우는 인열강도와 내크립성이 낮아지며 사출 시 성형성이 떨어지는 문제점이 있으며, 경도가 80을 초과할 경우는 탄성력이 떨어지고 저온 충격성이 낮아지며 굴곡 탄성률과 인장 탄성률이 요구되는 제품에 사용되지 못한다.

상기 폴리에틸렌과 열가소성 엘라스토머인 폴리에테르에스테르에 대해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 폴리에틸렌은 에틸렌의 동종중합체와 하나 또는 그 이상의 혼성단량체와 에틸렌의 공중합체 및 그들의 혼합물을 의미한다. 주로 사용하는 혼성단량체는 통상 3 내지 12개의 탄소원자를 갖는 α-올레핀이고, 바람직하게는 1-부텐과 1-헥센이 있으며, 특히 1-부텐이 바람직하다.

상기 폴리에테르에스테르는 다음 화학식 1로 표시되는 경질세그먼트와 다음 화학식 2로 표시되는 연질세그먼트가 교대로 반복되는 구조를 가지며, 이때 규칙적으로 교대로 반복되거나 불규칙하게 교대로 반복될 수 있다. 예를 들면, 상기 열가소성 폴리에테르에스테르 블록 공중합체는 다음의 화학식 3의 구조를 포함할 수 있다.

상기 식에서, D는 C₂~C₈의 포화지방족 디올, 사이클릭 디올 또는 이들의 혼합 구조에서 2개의 히드록시기가 제거된 라디칼이고,

G는 분자량 400~4000 달톤의 탄소수 2 내지 270의 폴리에테르글리콜 또는 폴리에스테르 글리콜에서 2개의 히드록시기가 제거된 라디칼이며,

R은　분자량 500 달톤 이하이며, 탄소수 2 내지 12의 방향족, 지방족, 사이클릭 디카르복실산 또는 이들의 혼합구조에서 2개의 카르복실기가 제거된 라디칼이고,

n은 7이상의 정수이다.

상기 폴리에테르에스테르의 촉감은 일반적으로 폴리에테르 단위의 상대적 함량이 증가됨에 따라 부드러워지며 이 때, 에테르 : 에스테르의 몰비는 90 : 10이고 바람직하게는 80 : 20이다.

10: 화장용액 케이스
20: 펌프 디스펜서 부재
21: 펌핑용 실린더
22: 펌핑용 피스톤
23: 실링제
24: 책밸브
25: 탄발 스프링
26: 누름 버튼부

Claims (3)

1. 화장용액 케이스(10)의 상부에 설치되어 화장용액 내부에 존재하는 화장용액을 외부로 토출시키는 디스펜서 부재(20)를 포함하는 화장용 펌프장치에 있어서,
   화장액이 통과되는 관으로서 화장용액 케이스 내부에 삽입되는 펌핑용 실린더(21)와;
   상기 펌핑용 실린더(21)의 상부에 설치되며 상하 승하강에 의해서 화장용액 케이스에 담기는 화장용액을 펌핑용 실린더(21)의 공간부로 이동시켜 외부로 토출시키는 펌핑용 피스톤(22)과;
   상기 펌핑용 실린더의 내주연에 설치되는 것으로, 펌핑용 피스톤의 승하강에 상응하여 움직이며 펌핑용 실린더 내부를 밀폐하거나 통로를 확보하여 실린더 내부의 화장액이 토출되도록 유도하는 실링제(23)와;
   상기 펌핑용 실린더(21)의 내측 하부에 설치되며, 화장용액 케이스에 담긴 화장용액을 펌핑 유도관 내측으로 빨아 올라가도록 함과 동시에 펌핑 작업시에 펌핑 유도관에 담긴 화장용액이 다시 화장용액 케이스로 후퇴하지 않고 외부로 토출되도록 유도하는 책밸브(24)와;
   상기 펌핑용 실린더(21)의 외측과 펌핑용 피스톤(22)의 외측 사이에 설치되며 펌핑부가 하강하여 화장용액의 펌핑이 이루어지고 난 후에 다시 펌핑용 피스톤을 상부로 들어올려 책밸브(24)가 열리도록하여 다음 펌핑이 이루어지도록 대기상태로 만드는 탄발 스프링(25)을 포함하고;
   상기 실링제(23)는,
   열가소성 엘라스토머 1.0 내지 6.0 중량%;
   폴리에틸렌 94.0 내지 99.0 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부드러운 촉감으로 동작되는 화장용 펌프장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 열가소성 엘라스토머는 폴리에테르에스테르로 구성되는 것을 특징으로 하는 부드러운 촉감으로 동작되는 화장용 펌프장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 열가소성 엘라스토머의 경도는 20 내지 80인 것을 특징으로 하는 부드러운 촉감으로 동작되는 화장용 펌프장치.

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