KR101920846B1 - 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치 - Google Patents

에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에코식 화장품 용기에서 펌핑 효율을 높일 수 있도록 액츄에이터 및/또는 토출 캡을 탄성 지지하여 펌핑 효율을 향상시킬 수 있도록 에어 튜브로서 토출 캡 및/또는 액츄에이터를 탄성 지지하여 토출 캡의 승하강 속도 및 토출량의 조절이 가능하고, 펌핑 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치{THE PUMPING DEVICE OF THE ECO-COSMETIC CONTAINER USING AIR TUBE}
본 발명은 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치에 관한 것이다.
화장품은 그 사용 용도에 따라 크게, 다양한 입자 밀도와 점성을 띈 분말 및 액상 형태로 만들어지게 된다. 그러므로 이러한 화장품을 수용하는 용기 또한 담기는 화장품 내용물의 물성을 고려하여 여러 형태와 구조로 제작되게 된다.
여기서 최근의 액상 화장품을 담는 용기 대부분의 상부에는 가압 방식의 펌프가 적용되어 있다. 이러한 가압방식 펌프가 적용된 화장품 용기는 사용자의 가압 동작에 의해 내부에 수용된 액상의 화장품을 일정량 흡입 후 외부로 배출시켜 사용을 이룰 수 있게 된다.
그러나 이와 같은 종래 가압식 펌핑 장치는 용기 내의 화장품을 매회 정량 공급할 수는 있으나, 그 구조가 매우 복잡하여 제조 생산이 쉽지 않고, 원가 상승에 의해 생산자와 소비자 모두의 경제적 부담을 가중시키는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 가압식 펌핑 장치는, 예를 들면, 금속제 스프링과 플라스틱 재질로 이루어진 숄더, 튜브, 액츄에이터등을 사용함에 따라 재활용을 위한 분리수거를 위하여 부품을 분해 과정이 추가될 수 있다.
따라서 종래에는 위와 같은 2종의 재질을 사용하지 않고, 분리 수거를 위하여 부품 분해 과정을 없앨 수 있도록 전체 구성을 단일 재질로 제작하는 에코식 화장품 용기가 제안되었다.
그러나 종래의 에코식 화장품 용기는 금속제 스프링과 같이 액츄에이터를 탄성 지지하지 못하고, 액츄에이터에 탄성력을 부가하여 화장품 용기 내의 토출 압력 및 흡입력을 발생시키는 것이기에 화장품 용기를 토출 시키기 위해서는 사용자가 복 수회 가압 해야지만 필요 압력이 발생 되었다.
즉, 종래의 에코식 화장품 용기는 용액의 토출을 위한 펌핑과 역펌핑을 위한 압력이 부족함에 따라 사용자가 버튼을 복 수회 가압해야지만 원하는 양만큼의 용액이 토출되기에 불편한 문제점이 있었다.
등록특허공보 제10-1651452호(2016.08.22)
그러므로 본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 에코식 화장품 용기에서 펌핑 효율을 높일 수 있도록 액츄에이터 및/또는 토출 캡을 탄성 지지하여 펌핑 효율을 향상시킬 수 있는 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 에코식 화장품 용기 및/또는 그외 화장품 용기에서 숄더 캡과 액츄에이터를 일체화시킬 수 있어 펌핑 장치의 조립이 용이한 화장품 용기를 제공함에 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 화장품 용액을 수용하는 용기와, 용기의 개방된 선단에 체결되는 숄더 캡과, 숄더 캡에 고정되어 용기에 수용된 용액을 토출시키는 토출 캡과, 토출 캡의 승 하강에 연동되어 용기 내의 용액을 펌핑하도록 화장품 용기에 연결되는 유로를 개폐시키는 피스톤 로드와, 피스톤 로드를 수용하는 스템을 구비한 액츄에이터 및 토출 캡 또는 액츄에이터를 탄성 지지하는 에어 튜브를 포함하고, 에어 튜브는 중심부에 중공이 형성되는 고리형으로서 내측에 공기가 충진되어 압축 및 팽창될 수 있는 고리형의 주름체 및 주름체의 하단에서 공기의 배출 및 흡입이 이루어지도록 돌출된 입출단을 포함하고, 숄더 캡은 상부관에서 에어 튜브의 입출단이 인입되어 공기의 배출 및 흡입 가능하도록 벽면에서 관통된 에어홀 및 용기의 내측으로 하향 연장되어 끝단에서 용기의 용액을 흡입하는 튜브가 체결되고, 튜브가 연결된 유로를 개폐하는 제1밸브가 구비되고, 수평으로 연장된 연결판을 통하여 피스톤 로드를 고정시키는 숄더 하우징부와, 상부관의 내면에서 에어 튜브가 수용되는 공간을 형성하도록 바닥면과 상부관의 내면과 이격되어 직립된 벽면으로 형성된 수용부 및 숄더 하우징부의 내측에서 수평으로 연장되어 직립된 피스톤 로드에 연결되고, 용액이 이동 가능하도록 관통구가 형성된 연결판을 포함하여 피스톤 로드와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치를 제공할 수 있다.
그러므로 본 발명은 에어 튜브의 공기 흡입과 배출에 의해 토출 캡 및 액츄에이터의 하강 속도를 조절하고, 승강 압력을 발생시킴에 따라 금속제 스프링이 없더라도 화장품 용기의 펌핑 효율을 높일 수 있어 에코식 화장품 용기의 대중화에 기여할 수 있다.
또한, 본 발명은 숄더 캡과 액츄에이터를 일체화시킨 구성을 제공함에 따라 에코식 화장품 용기와 그외 화장품 용기의 부품을 단순화시킬 수 있어 조립이 용이한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치의 제1실시예를 도시한 단면도이다.
도 2는 스템의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 토출판을 도시한 평면도이다.
도 4는 에어 튜브를 도시한 사시도이다.
도 5는 제1실시예의 토출 캡 가압 과정을 도시한 단면도이다.
도 6은 제1실시예의 토출 캡 승강 과정을 도시한 단면도이다.
도 7은 제2실시예를 도시한 단면도이다.
도 8은 제3실시예를 도시한 단면도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "..수단", "..장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 단일 구성 또는 2 이상의 구성들간 결합으로 구현될 수 있다.
명세서 전체에서 "및/또는"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및/또는 제3 항목"의 의미는 제1, 제2 또는 제3 항목뿐만 아니라 제1, 제2 또는 제3 항목들 중 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치의 제1실시예를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예는 화장품 용액을 수용하는 용기(800)와, 용기(800)의 개방된 선단에 체결되는 숄더 캡(200)과, 숄더 캡(200)에 고정되어 용기(800)에 수용된 용액을 토출시키는 토출 캡(100)과, 토출 캡(100)의 승하강에 연동되어 용기(800) 내의 용액을 펌핑하는 액츄에이터(300, 400)와 토출 캡(100)을 탄성 지지하는 에어 튜브(500)를 포함한다.
토출 캡(100)은 외부로 용액을 토출시키는 토출구(111)와, 액츄에이터(300, 400)의 펌핑에 의한 용액을 토출구(111)로 안내하는 수직 유로(112)와, 수직 유로(122)에 압력을 발생시키는 유로 가압 돌기(113)와, 하향된 벽면으로서 연장되는 제1가압단(114a)과 제2가압단(114b)을 포함한다.
제1가압단(114a)은 하향 연장되는 원형의 관으로서 그 끝단이 에어 튜브(500)를 가압하고, 제2가압단(114b)은 액츄에이터(300)를 가압한다.
여기서 제2가압단(114b)은 상단에서 수평으로 연장되는 단차를 형성하여 액츄에이터(300)의 상단을 가압한다.
토출구(111)는 토출 캡(100)의 내측에서 수평 또는 경사지도록 연장되는 유로이며, 펌핑 압력에 의해 용기(800)로부터 안내되는 용액을 외부로 토출시킨다.
수직 유로(112)는 토출 캡(100)에서 중공관 형상으로 하향된 제2가압단(114b)으로 형성되어 액츄에이터(300, 400)의 펌핑에 의해 이동된 용액을 토출구(111)로 안내한다.
유로 가압 돌기(113)는 토출 캡(100)의 내측에서 하향된 봉 형상의 돌기로서 수직 유로(112)의 압력을 발생시킨다. 이때 수직 유로(112) 내의 용액은 유로 가압 돌기(113) 외면과 액츄에이터(300) 선단과의 틈새를 통하여 토출 된다. 즉, 용액은 유로 가압 돌기(113)가 수직 유로(112)에 압력을 가하면 액츄에이터(300) 선단과 유로 가압 돌기(113) 외면 사이의 좁은 틈새를 통하여 토출구(111)로 토출된다.
액츄에이터(300, 400)는 토출 캡(100)에 의해 하강되면 그 압력으로 변형되어 내부 공간이 변형되는 스템(300)과, 스템(300)의 내측에 고정되어 용액을 가압하는 피스톤 로드(400)를 포함할 수 있다.
여기서 스템(300)은 토출 캡(100)에 의해 압력이 가해지면 그 외형이 변형되고, 압력이 해제되면 복원될 수 있도록 탄성력을 갖는 고무 또는 플라스틱 재질로 제조될 수 있다.
또한, 스템(300)은 숄더 캡(200)의 내면에 걸림 또는 억지 끼움식으로 고정된 상태로서 토출 캡(100)으로부터 압력이 가해지면 압축되어 높이가 낮아지게 되나 실질적으로 숄더 캡(100)의 내부에서 승하강되는 것은 아니다. 즉, 스템(300)은 토출 캡(100)의 압력에 의하여 고정된 피스톤 로드(400)를 중심으로 압축 또는 복원되면서 압력을 발생시킨다.
상세히 설명하자면, 스템(300)은 토출 캡(100)의 수직 유로(112)로 연결되는 중공을 중심으로 직립된 수직 유로관(311)과, 수직 유로관(311)의 하측에서 양측으로 만곡된 형상으로 연장되는 변형관(312)과, 변형관(312)의 하측에서 숄더 캡(200)의 내면에 끼움 또는 결합되는 결합관(313)과, 피스톤 로드(400) 사이의 유로를 개폐시키는 유로 개폐부(314)를 포함한다.
수직 유로관(311)은 내부가 중공된 직립형의 관으로 제작되며 탄성 재질로 이루어진다. 여기서 수직 유로관(311)은 선단에서 직립된 유로 출구단과, 상단에서 평평한 평면을 이루어 토출 캡(100)의 제2가압단(114b)이 밀착되는 수평단(311b)이 형성된다.
유로 출구단(311a)은 수직 유로관(311)의 상단에서 직립되어 출구를 형성한다. 여기서 유로 출구단(311a)은 수직 유로관(311)에 비하여 얇은 두께로 이루어져 토출 캡(100)의 유로 가압 돌기(113)에 의하여 확장된다.
화장품 용기(800)의 용액은 유로 출구단(311a)의 확장된 입구 또는 유로 가압 돌기(113)의 내측에 형성되는 유로를 통하여 인출될 수 있다. 예를 들면, 유로 출구단(311a)은 내향된 세로홈(도시되지 않음)들이 내면에서 교번적으로 형성되어 유로 가압 돌기(113)의 외면과 이격된 틈새를 발생시켜 용액을 이동시킨다.
또는 유로 출구단(311a)은 유로 가압 돌기(113)의 외면에 밀착되어 용액의 유출입을 차단하되, 유로 가압 돌기(113)의 내측에서 'ㄱ' 자로서 내측에 유로가 형성될 수 있다.
수평단(311b)은 수직 유로관(311)의 상단에서 수평면을 이루도록 형성되어 토출 캡(100)의 제2가압단(114b)의 하단이 밀착 및 가압 되는 영역을 형성한다.
변형관(312)은 수직 유로관(311)에서 하측으로 연장되되, 토출 캡(100)에 의해 외측으로 확장 후 접혀지는 변형이 이루어지도록 얇은 두께를 갖는 볼록형의 곡면으로 형성될 수 있다.
변형관(312)은 내측 부피를 변화시키면서 용액의 토출 및 흡입 압력을 발생시킨다. 이를 위하여 변형관(312)은 수직 유로관(311)의 하측부터 하향 연장되는 시작지점에서 두께가 점점 두꺼워지도록 형성된다. 이와 같은 두께 차는 수직 유로관(311)이 가압 되면서 변형관(312)의 내측으로 내려앉는 형상으로 변형되어 내측 공간의 부피를 감소시키고, 토출 압력을 발생시킨다.
또는, 변형관(312)은 외면 및 내면에서 톱니형의 단차를 형성하여 가압시 접혀질 수 있도록 형성될 수 있다. 이는 도 2에서 그 일예가 도시되었다.
도 2는 변형관의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 변형관(312)은 외측으로 하향되도록 돌출되는 톱니형의 단차(312a)가 복 수개 형성됨에 따라 상측에서 압력이 가해지면 접혀지게 된다. 즉, 변형관(312)의 다른 실시예를 복 수개의 톱니형 단차(312a)로 인하여 주름관과 같이 상호 절첩되면서 내측의 부피를 감소시켜 압력을 증가시킨다.
결합관(313)은 변형관(312)의 하측에서 확장된 면적을 갖도록 형성되며, 외면(313a)이 숄더 캡(200) 내면의 내향 홈(213a)에 끼움되어 고정된다. 여기서 결합관(313)의 내면(313b)은 후술되는 피스톤 로드(400)와 이격된 구간과 밀착된 구간이 모두 공존할 수 있도록 상향된 경사면을 이룰 수 있다.
유로 개폐부(314)는 결합관(313)의 하측에서 하향 돌출된 벽면으로서 토출 캡(100)의 압력에 의해 측방향으로 이동되어 유로를 개방 또는 차단 시킨다. 이와 같은 유로 개폐부(314)의 작동 과정은 피스톤 로드(400)의 설명에서 상세히 설명한다.
피스톤 로드(400)는 스템(300)의 내측 중공에 고정되어 토출 캡(100)의 가압에 의한 스템(300) 내측의 부피 변화에 따라 유로 형성 및 토출 용액을 가압하는 기능을 수행한다.
이를 위하여 피스톤 로드(400)는 직립된 본체(412)와, 본체(412)의 상단에서 수직 유로관(311)의 내측 중공면을 밀착하는 토출판(411), 유로 개폐부(314)의 변형에 따라 유로를 차단 또는 개방시키는 유로 조절관(413)를 포함한다.
본체(412)는 상하 방향으로 연장되는 관 형상으로서 하측으로 갈수록 직경이 커지지도록 연장되는 관 형상으로 이루어진다. 여기서 본체(412)는 스템(300)의 수직 유로관(311)부터 변형관(312)의 내측에 걸쳐 고정된다.
토출판(411)은 본체(412)의 상단에 고정되며, 수직 유로관(311)의 중공을 이루는 벽면에 밀착되는 확장된 판 형상으로 이루어지며 이는 도 3에서 그 일예가 소개되었다.
도 3은 토출판을 도시한 평면도이다.
도 3을 참조하면, 토출판(411)은 수직 유로관(311)의 중공을 이루는 벽면에 밀착되는 판으로서 용액을 토출 시키는 복 수개의 토출홀(411a)을 포함할 수 있다.
스템(300)의 변형관(312) 내측에 수용된 용액은 토출 캡(100)의 압력에 의해 수직 유로관(311)이 가압되면서 변형관(312)이 외측으로 변형 또는 접혀지면서 내측의 부피가 축소됨에 따라 수직 유로관(311)을 통하여 토출 캡(100)의 토출구(111)로 토출된다.
이때, 용액은 본체(412)의 선단에서 고정된 토출판(411)의 토출홀(411a)을 통하여 토출 캡(100)의 유로 가압 돌기(113) 및 토출구(111)로 이동된다.
유로 조절관(413)는 본체(411)의 하측에서 외측으로 확장되어 결합관(313)의 내면 사이에 유로를 형성하는 직립부(413a)와, 직립부(413a)의 하측에서 수평으로 연장되는 수평부(413b)와, 수평부(413b)의 끝단에서 상측으로 돌출되는 유로턱(413c)을 포함한다.
직립부(413a)는 본체(412)와 단턱을 이루도록 연장되어 하향 경사지도록 연장된다. 여기서 직립부(413a)는 결합관(313)의 내면과 이격된 구간과 밀착된 구간이 동시에 생성되도록 하향 경사지도록 형성된다.
즉, 직립부(413a)는 결합관(313)이 가압에 의하여 외측방향으로 회전되면 그 사이가 이격되어 변형관(312) 내측으로 용액이 이동되는 유로가 형성된다.
수평부(413b)는 직립부(413a)의 하측에서 수평으로 연장된다. 여기서 수평부(413b)는 숄더 캡(200)의 내면까지 연결될 수 있도록 함이 바람직하다. 즉, 본 발명은 숄더 캡(200)과 피스톤 로드(400)이 일체로 형성된다.
유로턱(413c)은 수평부(413b)에서 상향 돌출 형성되어 유로 조절관(413)과 엇갈리는 형상으로 연결된다. 따라서 유로턱(413c)은 토출 캡(100)이 하강되면서 결합관(313)이 직립관(413a)으로 힘을 가함에 따라 외측으로 벌어지게 된다. 따라서 유로턱(413c)과 유로 개폐부(314) 사이에는 용액이 이동되는 유로를 형성한다. 반대로 유로턱(413c)은 압력이 해제되면 원래 위치로 복귀되면서 유로 개폐부(314)와 함께 유로를 차단한다.
즉, 본 발명은 액츄에이터(300, 400)가 토출 캡(100)의 압력에 의해 변형되면서 토출 압력을 발생시키되, 숄더 캡(200)과 피스톤 로드(400)이 일체로 형성된 것을 주요 특징으로 한다.
에어 튜브(500)는 도 4에 도시된 바와 같다. 도 4는 에어 튜브(500)를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 에어 튜브(500)는 중심부가 중공(530)을 이루는 주름관 형태의 주름체(510)와, 주름체(510)의 하단에서 공기의 배출 및 흡입이 이루어지는 입출단(520)이 형성된다.
주름체(510)는 내측에서 공기가 충진 되고, 상하 방향으로 접혀지도록 주름관 형상으로 이루어진다. 즉, 주름체(510)는 입출단(520)에 의해 흡입된 공기에 의해 팽창되고, 토출 캡(100)의 가압에 의해 입출단(520)으로 공기가 배출됨에 따라 압축된다.
이와 같은 에어 튜브(500)는 토출 캡(100)의 가압 해제시에 흡입된 공기를 이용하여 토출 캡(100)을 승강시킬 수 있고, 토출 캡(100)의 하강을 탄성 지지함에 토출 캡(100)의 하강 속도를 조절할 수 있다.
토출 캡(100)의 하강 속도가 빠르면 많은 압력이 발생 되기에 1회 사용시에 토출 되는 양이 많아질 수 있지만, 본 발명에서는 에어 튜브(500)에 의해 하강 속도가 조절됨에 따라 상기와 같은 토출 캡(100)의 과속에 의한 문제를 방지할 수 있다.
숄더 캡(200)은 용기(800)의 선단에 체결되어 내측에서 스템(300)과 피스톤 로드(400)이 수용 및 작동할 수 있는 공간을 형성한다. 구체적으로 설명하자면, 숄더 캡(200)은 상측에서 직립된 상부관(216)과, 상부관(216)의 하측에서 하향 연장되도록 돌출되어 용기(800)의 외면에 체결하는 용기 결합부(212)와, 상부관(216)의 내면에서 에어 튜브(500)가 수용되는 공간을 형성하는 수용부(211)와, 용기(800)의 내측으로 하향 연장되는 숄더 하우징부(213)와, 숄더 하우징부(213)의 끝단에서 좁은 직경을 갖는 튜브 연결관(215)과, 튜브 연결관(215)에 체결되는 튜브(240)와, 숄더 하우징부(213)에서 피스톤 로드(400)에 연결되는 연결판(214)을 포함한다.
즉, 본 발명의 숄더 캡(200)은 피스톤 로드(400)와 튜브가 모두 일체형으로 구성되는 구조로서 종래 기술에서 액츄에이터로 용액을 배출하기 전 일시 수용하는 하우징이 모두 일체로 이루어진 구조를 갖는다.
이하에서는 숄더 캡(200)의 세부 구성에 대하여 상세히 설명한다.
상부관(216)은 직립된 관으로서 내측에 토출 캡(100)과 액츄에이터(300, 400)의 작동 공간을 형성한다. 여기서 상부관(216)은 내면에서 내향된 상부 걸림홈(216b)과 에어홀(216a)을 포함할 수 있다.
상부 걸림홈(216b)은 복 수개로서 토출 캡(100)의 제1가압단(114a) 끝단에서 형성된 걸림돌기(114a')가 걸림될 수 있도록 한다.
에어홀(216a)은 상부관(216)에서 관통 형성되어 에어 튜브(500)의 공기를 외부로 배출하고, 외부의 공기를 에어 튜브(500)로 전달한다. 이를 위하여 에어홀(216a)은 수용부(211)가 형성되는 상부관(216)의 벽면에 관통 형성되어 에어 튜브(500)의 입출단(520)이 체결된다.
수용부(211)는 상부관(216)의 내면에서 에어 튜브(500)가 수용되는 공간을 형성하도록 바닥면과 상부관의 내면과 이격되어 직립된 벽면으로 형성된다. 즉, 수용부(211)는 에어 튜브(500)를 수용한다.
용기 결합부(212)는 상부관(216)의 하측 외면에서 절곡 및 하향 연장되어 용기(800)의 선단 외면에 체결된다. 이를 위하여 용기 결합부(212)는 내면에 내향된 하부 걸림홈(212a)이 형성되고, 용기(800)의 선단은 외면에 돌출된 용기(800) 걸림홈(811)을 포함할 수 있다.
숄더 하우징부(213)는 하향 연장되어 용기(800)의 내측으로 인입된다. 여기서 숄더 하우징부(213)는 용기(800)의 내측으로 하향 연장되어 튜브 연결관(215)로 연장되고, 수평으로 연결판(214)이 연결된다. 여기서 숄더 하우징부(213)는 튜브(240)를 통하여 유입된 용액을 스템(300)과 피스톤 로드(400) 사이의 유로가 개방되기 전까지 수용한다.
연결판(214)은 숄더 하우징부(213)의 내면에서 수평으로 연장되어 피스톤 로드(400)의 유로 조절관(413)과 연결된다. 여기서 연결판(214)은 튜브(240)를 통하여 유입된 용액을 유로 개폐부(314)와 유로턱(413c) 사이의 유로로 안내할 수 있도록 하나 이상의 관통구(도시되지 않음)가 형성될 수 있다.
또한, 숄더 하우징부(213)는 결합관(313)이 체결되도록 내면에서 내향된 결합홈(213a)을 더 포함할 수 있다.
즉, 숄더 하우징부(213)는 연결판(214)에 형성된 관통구(도시되지 않음)를 통하여 스템(300)의 내측으로 용액을 공급할 수 있다.
튜브 연결관(215)은 숄더 하우징부(213)의 하측에서 좁은 직경을 갖고 형성되어 튜브(240)가 체결된다. 여기서 튜브 연결관(215)의 내측은 튜브(240)에 연결되는 유로를 개폐하도록 제1밸브(610)가 설치된다.
제1밸브(610)는 숄더 하우징부의 내측에서 튜브의 출구측에 연결되는 유로를 개폐한다. 즉, 제1밸브(610)는 토출 캡(100)이 하강되면 튜브에 연결된 유로를 차단하고, 토출 캡(100)이 하강되면서 스템(300)이 원래의 형상으로 복원되면서 발생된 흡입력에 의해 유로를 개방시킨다.
본 발명의 제1실시예는 이와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 제1실시예의 작용 설명을 개시한다.
도 5는 제1실시예의 토출 과정을 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 사용자는 토출 캡(100)을 가압한다. 따라서 토출 캡(100)은 하강되면서 수직 유로관(311)의 상단을 가압한다. 이때 토출 캡(100)의 제1가압단(114a)은 에어 튜브(500)에 의해 탄성 지지되고, 제2가압단(114b)은 수직 유로관(311)의 수평단(311b)을 가압한다.
에어 튜브(500)는 제1가압단(114a)이 하강되면, 내측의 공기가 입출력단(520)을 통하여 배출된다. 배출된 공기는 숄더 캡(200)의 상부관(216)에 관통형성된 에어홀(216a)을 통하여 외부로 배출된다. 따라서 에어 튜브(500)는 상호 절첩되어 압축된다.
따라서 스템(300)은 토출 캡(100)이 하강 되면서 가해지는 압력에 의해 변형관(312)의 상부가 외측으로 확장되면서 내측 부피가 변형된다.
이때, 결합관(313)은 변형관(312)의 변형에 의해 내측 방향으로 힘이 가해지게 되어 피스톤 로드(400)의 외면과 이격되고, 유로 개폐부(314)와 유로턱 사이가 이격되어 유로가 형성된다.
따라서 숄더 하우징부(213) 내측에 수용된 용액이 스템(300)의 유로 개폐부(314)와 피스톤 로드(400)의 유로 조절관(413) 사이의 유로를 통하여 변형관(312) 내측으로 유입된다. 그리고 변형관(312) 내측의 용액은 숄더 하우징부(213)로부터 유입된 용액에 의해 수직 유로관(311)으로 이동된다.
이때, 피스톤 로드(400)는 숄더 캡(200)과 일체로 이루어져 고정된 상태이나, 수직 유로관(311)이 하강됨에 따라 토출판(411)이 수직 유로관(311)의 수직 유로(112)를 가압하게 된다.
즉, 토출판(411)은 토출홀(411a)을 통하여 토출된 용액을 수직 유로(112) 내에서 가압하는 역할을 수행한다. 그러므로 용액은 토출 캡(100)의 토출구(111)를 통하여 외부로 토출된다.
제1밸브(610)는 튜브(240)에 연결되는 튜브 연결단(215)의 입구측을 차단한다. 따라서 토출 캡(100)이 하강되는 과정에는 용기(800)로부터 숄더 하우징부(2113)로 용액이 유입되지 않는다.
도 6은 제1실시예에서 토출 캡(100)의 승강 과정을 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 토출 캡(100)은 압력이 해제되면 승강된다. 여기서 에어 튜브(500)는 제1가압단(114a)으로부터 압력이 해제되면, 입출력단(520)을 통하여 숄더 캡(200)의 외부 공기를 흡입하면서 팽창된다. 따라서 토출 캡(100)은 에어 튜브(500)의 팽창에 따라 승강된다.
또한, 스템(300)은 토출 캡(100)이 승강 되면서 압력이 해제됨에 따라 변형관(312)이 원래의 형상으로 변형되고, 수직 유로관(311)이 승강되면서 흡입력을 발생시킨다.
이와 같은 흡입력은 스템(300)과 피스톤 로드(400) 간의 유로를 통하여 전달되어 하측의 제1밸브(610)를 작동시킨다. 즉, 제1밸브(610)는 튜브(240)에 연결된 유로를 개방함에 따라 용기(800)내의 용액이 숄더 하우징부(213)로 유입된다.
이때 숄더 하우징부(213)는 변형관(312)이 원래의 형상으로 복원 완료되면, 스템(300)과 피스톤 로드(400) 간의 유로가 차단됨에 따라 튜브(240)로부터 유입된 용액은 스템(300) 내측이 아닌 숄더 하우징부(213) 내로 수용된다.
즉, 본 발명의 제1실시예는 탄성재질의 스템(300)과, 숄더 캡(200)과 일체형으로 이루어진 피스톤 로드(400)의 연계에 따른 펌핑이 가능한 장치를 제공하는 것이다. 특히 에어 튜브(500)는 토출 캡(100)의 승 하강 속도 및 토출 압력을 조절하고, 토출 캡(100)의 승강시 내부의 흡입력을 상승시킬 수 있다. 즉 에어 튜브(500)는 펌핑 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 앞서 설명드린 제1실시예의 스템(300)의 변형에 의한 펌핑이 아닌 승 하강 동작에 의한 펌핑으로 용액을 토출시키는 제2실시예와 제3실시예를 포함할 수 있다. 이중 제2실시예는 도 7, 제3실시예는 도 8을 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 제2실시예를 도시한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 제2실시예는 용액을 수용하는 용기(800)와, 용액을 토출시키는 토출 캡(100)과, 펌핑하는 액츄에이터(300, 400)와, 액츄에이터(300, 400)를 용기(800)의 선단에 고정시키는 숄더 캡(200), 토출 캡(100)을 탄성 지지하는 에어 튜브(500)와, 유로를 개폐하는 제1밸브(610) 내지 제3밸브(630) 및 용기(800)의 용액을 액츄에이터(300, 400)로 전달하는 하우징(700)과, 하우징(700)으로 용액을 공급하는 튜브(240)를 포함할 수 있다.
이중 토출 캡(100)은 토출구(121)와 수직 유로(122)를 구비하고, 하향 연장되는 제1 내지 제3 가압단(124a~1124c)을 포함한다.
제1가압단 내지 제3가압단(124a~124c)은 상호 이격되어 하향 연장된 관 형상으로 이루어져 액츄에이터(300, 400)를 가압한다.
이중 제1가압단(124a)은 외측에서 하향 연장된 관형상으로 이루어지고, 제2가압단(124b)과 제3가압단(124c)은 액츄에이터(300, 400)를 가압하되, 상호 이격되어 액츄에이터(300, 400)의 상단에 체결되는 구조를 갖는다.
또한, 제3가압단(124c)은 내측에 수직 유로(122)가 형성되는 중공관으로 이루어져 하향 연장된다.
액츄에이터(300, 400)는 토출 캡(100)의 승 하강에 연동되는 스템(300)과 피스톤 로드(400)를 구비한다.
스템(300)은 중심부에 피스톤 로드(400)가 수용되어 유로를 형성하도록 연장된 연장부(325)와, 연장부(325)의 외측으로 수평 연장된 제1지지단(321)과, 외측으로 수평 연장된 제2지지단(322)과, 내측으로 수평 연장된 제3지지단(323)과, 직립되어 토출 캡(100)에 끼움되는 끼움단(324)과, 하향 연장되어 피스톤 로드(400)를 가압하는 하부관(326)을 포함한다.
연장부(325)는 내측에 피스톤 로드(400)가 끼움되고 용액이 수용되는 공간을 갖는 직립된 관으로 형성된다. 여기서 연장부(325)는 내면에 피스톤 로드(400)가 연계될 수 있도록 내향된 연결홈(325a)을 더 포함할 수 있다.
제1지지단(321)은 연장부(325)의 외면에서 수평 연장되어 제1가압단(124a)의 힘을 받는다. 여기서 제1지지단(321)은 하면에서 연장부(325)의 외면에 끼움된 에어 튜브(500)를 가압한다. 즉, 제1지지단(321)은 토출 캡(100)으로부터 전달된 힘에 의해 에어 튜브(500)를 가압한다.
제2지지단(322)은 제1지지단(321)의 상측 외면에서 수평 연장되어 제2가압단(124b)의 힘을 받는다.
제3지지단(323)은 제1지지단(321)의 상측 내면에서 수평 연장되어 제3가압단(124c)의 힘을 받는다. 여기서 제3지지단(323)의 하면은 피스톤 로드(400)의 상단에 밀착된다. 따라서 제3지지단(323)은 토출 캡(100)으로부터 힘이 가해지면, 피스톤 로드(400)를 가압한다.
여기서 제2지지단(322)과 제3지지단(323)은 끼움단(324)을 사이에 두고 내외측으로 각각 연장된다.
끼움단(324)은 직립되어 제2가압단(124b)과 제3가압단(124c) 사이의 이격된 공간으로 끼움된다. 즉, 끼움단(324)은 토출 캡(100)과 액츄에이터(300, 400)를 체결시킨다.
하부관(326)은 연장부(325)의 하측에서 하항 연장되어 후술되는 피스톤 로드(400)의 확장판(422)을 가압한다. 또한, 하부관(326)은 끝단 외측에서 돌출되는 단턱을 형성하여 스템(300)의 승강을 저지하는 스토퍼(326a)가 형성될 수 있다.
하우징(700)은 용기(800)의 선단에서 체결되되, 상부가 개방되어 숄더 캡(200)이 인입되고, 하측에는 용기(800)의 내측으로 연장되는 튜브(240)가 연결되는 튜브 연결부(710)이 형성된다. 여기서 하우징(700)은 튜브(240)를 통하여 공급된 용액을 수용하여 피스톤 로드(400)의 유로가 개방되면 용액을 전달하고, 이후 해당 유로가 차단되면 튜브(240)를 통하여 공급된 용액을 수용한다.
제1밸브(610)는 하우징(700)의 내측에서 튜브(240)가 연결되는 유로를 개폐시킨다. 예를 들면, 제1밸브(610)는 토출 캡(100)이 승강되면 개방되어 튜브(240)를 통하여 용액이 하우징(700)으로 공급되도록 한다.
제2밸브(620)는 피스톤 로드(400)에 고정되어 피스톤 로드(400)가 하강 되면서 유로를 개방하고, 승강 되면서 유로를 차단한다.
제3밸브(630)는 스템(300)의 선단에서 형성되어 스템(300)이 하강 되면 유로를 개방하고, 스템(300)이 승강 되면 유로를 차단한다.
즉, 제1밸브(610)는 제2밸브(620)와 제3밸브(630)와 반대로 유로를 개방 또는 차단시킬 수 있다.
피스톤 로드(400)는 스템(300)의 내측에 끼움되고 내측에 용액이 이동되는 유로가 형성되는 본체(421)와, 본체(421)의 하측에서 외측으로 확장되어 하우징(700)의 내면에 밀착되는 확장판(422)과, 본체(421)의 내측에서 수평으로 연장되는 구획판(423)을 포함한다.
본체(421)는 내측에 유로가 형성되는 중공을 형성하고, 외면에서 연결홈(325a)에 삽입되도록 돌출되는 연결 돌기(421a)가 더 포함될 수 있다. 여기서 본체(421)는 상부가 하부보다 좁은 직경을 갖고, 직립된 관 형상으로 이루어져 스템(300)의 내측 중공에 끼움된다.
확장판(422)은 본체(421)의 하측에서 확장된 판 형상으로서 하우징(700)의 내면에 끝단이 밀착된다. 따라서 확장판(422)은 스템(300)으로 부터 힘이 전달되면 하강 되어 하우징(700) 내부에 압력을 발생시키고, 승강시에 흡입력을 발생시켜 제1밸브(610)를 개방시킨다.
구획판(423)은 본체(421) 하측에서 수평으로 연장된 판으로서 제2밸브(620)가 형성된다. 즉, 제2실시예는 피스톤 로드(400)의 내측에서 토출 캡(100)으로 연장된 유로가 형성되며, 구획판(423)은 피스톤 로드(400) 내측과 하우징(700)으로 연결되는 유로를 구획한다.
이때, 제2밸브(620)는 구획판(423)에 설치되어 피스톤 로드(400)의 내측 유로와 하우징(700) 사이의 유로를 개방 또는 차단 시킨다. 또한, 제3밸브(630)는 스템(300)의 제3지지단(323)에 설치되어 피스톤 로드(400)의 유로 출구를 개방 또는 차단한다.
에어 튜브(500)는 스템(300)의 외면에 설치되어 상측에서 제1지지단(321), 하측에서 숄더 캡(200)의 바닥면(223b)에 의해 지지된다. 그러므로 에어 튜브(500)는 토출 캡(100)의 작동에 따라 스템(300)의 제1지지단(321)으로부터 힘이 전달되면 압축되고, 힘이 해제되면 공기를 흡입하여 팽창된다. 또한, 에어 튜브(500)는 앞서 설명한 에어 튜브(500)와 동일한 형상 및 구성을 갖으며, 실시예 별로 중공의 직경과 주름체의 높이 및 폭이 변경될 수 있다.
숄더 캡(200)은 용기(800)의 선단에 체결되는 외관(222)과, 직립되어 내측에 에어 튜브(500) 및 액츄에이터(300, 400)를 수용하는 공간을 형성하는 내관(221)과, 내관(221)에서 수평 절곡된 후 수직으로 하향 연장되어 하우징(700) 내측으로 인입되는 숄더 하우징부(223)을 포함할 수 있다.
내관(221)은 직립된 관으로서 내측에서 토출 캡(100)과 에어 튜브(500) 및 액츄에이터(300, 400)가 설치 및 작동하는 공간을 형성한다. 여기서 내관(221)은 에어 튜브(500)의 입출단(520)이 체결되도록 관통 형성된 에어홀(221a)이 포함될 수 있다.
외관(222)은 내관(221)의 상단에서 하향 연장되며, 내면에 용기(800)의 선단에 체결될 수 있도록 돌출 홈(222a) 또는 나사산이 형성될 수 있다.
숄더 하우징부(223)는 내관(221)의 하측에서 수평 연장 후 하향 절곡되어 하우징(700)의 내면에 밀착될 수 있다. 여기서 숄더 하우징부(223)는 외면에서 돌기(223a)가 형성되어 하우징(700) 내면에 형성된 내향된 홈(도면번호 부여되지 않음)에 억지 끼움식으로 체결될 수 있다.
아울러 숄더 하우징부(223)는 끝단이 스템(300)의 스토퍼(326a)에 걸림될 수 있도록 수평면을 이루는 것이 바람직하다.
제2실시예는 상기와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 각 구성들에 의한 작용을 설명한다.
먼저, 사용자가 토출 캡(100)을 가압하면, 토출 캡(100)은 하강되면서 스템(300)을 가압한다. 에어 튜브(500)는 스템(300)의 제1지지단(124a)의 하측을 통하여 전달된 힘에 의해 압축된다. 이때 에어 튜브(500)에서 배출되는 공기는 숄더 캡(200) 내관(221)에 관통된 에어홀(221a)을 통하여 배출된다.
토출 캡(100)은 에어 튜브(500)에 의해 탄성 지지됨에 따라 천천히 하강되고, 스템(300) 및 피스톤 로드(400)는 하강되면서 토출 캡(100)으로 용액을 토출시킨다. 즉, 스템(300)과 피스톤 로드(400)는 하강 되면서 피스톤 로드(400) 및 하우징(700) 내부에 수용된 용액을 토출 캡(100)으로 토출시킨다.
예를 들면, 피스톤 로드(400)의 구획판(223)에 설치된 제2밸브(620)는 피스톤 로드(400)가 하강되면서 확장판(422, 432)에 의해 하우징(700) 내부의 부피를 변화시킴에 따라 발생된 압력으로 개방된다. 따라서 하우징(700) 내측에 수용된 용액은 피스톤 로드(400) 하강에 따른 압력으로 유입되어 피스톤 로드(400) 내측에 수용된 용액을 밀어서 제3밸브(630)를 통하여 토출 캡(100)으로 토출시킨다.
따라서 피스톤 로드(400) 내측의 용액은 하우징(700)으로 부터 용액이 유입되면, 스템(300)의 제3지지단(323) 사이에 설치된 제3밸브(630)가 개방되면서 토출 캡(100)의 수직 유로(122)를 통하여 토출구(121)로 토출된다. 이때, 제1밸브(610)는 피스톤 로드(400)가 하강되면서 확장판(422)에 의해 하우징(700) 내부의 부피가 줄어들어들면서 발생된 압력에 의해 튜브(240)가 연결되는 유로를 차단한다.
여기서 제3밸브(630)는 용액의 압력에 따라 상하 방향으로 회전 가능한 얇은 필름 재질의 시트로 구현될 수 있다.
또한 에어 튜브(500)는 사용자가 토출 캡(100)에 힘을 해제하면, 공기를 흡입하면서 팽창된다. 따라서 토출 캡(100)과 스템(300)은 에어 튜브(500)의 팽창된 속도에 따라서 점차로 승강된다.
그러므로 스템(300) 및 피스톤 로드(400)는 토출 캡(100)의 승강에 연동되어 점차로 승강된다. 이때 하우징(700)은 확장판(422)이 승강 되면서 발생 된 부피 변화에 따른 흡입력으로 제1밸브(610)를 개방시킨다. 아울러 제2밸브(620)와 제3밸브(630)는 스템(300) 및 피스톤 로드(400)의 승강시에 유로를 차단한다.
따라서 용기(800)에 수용된 용액은 튜브(240)를 통하여 하우징(700) 내측으로 유입 및 충진된다. 이때, 하우징(700)으로 유입된 용액은 제2밸브(620)가 차단된 상태임에 따라 피스톤 로드(400) 내측으로 이동되지 못하고, 피스톤 로드(400) 내측의 용액은 제3밸브(630)가 차단됨에 따라 피스톤 로드(400) 내측에서 수용된다.
이와 같은 제2실시예의 작용은 금속제 스프링이 없더라도 에어 튜브(500)로 액츄에이터(300, 400)를 탄성 지지함에 따라 토출량 및 속도를 조절할 수 있고, 에어 튜브(500)의 압축과 팽창에 따른 피스톤 로드(400)의 승하강으로 토출 압력과 흡입력을 발생시킬 수 있다는 점에서 종래의 에코식 화장품 용기(800)에 비하여 펌핑 효율을 높일 수 있다.
제3실시예는 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은 제3실시예를 도시한 단면도이다. 여기서 제3실시예의 세부 구성 중, 제1실시예 및 제2실시예와 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략하거나 함축적으로 설명한다.
도 8을 참조하면, 제3실시예는 제1 내지 제3가압단을 구비한 토출 캡(100)과, 제1 내지 제3가압단에 의하여 가압되는 제1 내지 제3지지단을 구비한 스템(300)과, 스템(300)과 연계되어 승하강되는 피스톤 로드(400)와, 용기(800)의 선단에 체결되어 튜브에서 유입된 용액을 수용하는 하우징(700)과, 하우징(700)의 내측으로 인입되는 숄더 캡(200)과, 스템(300)의 외면에 설치되어 탄성 지지하는 에어 튜브(500)를 포함한다.
토출 캡(100)은 토출구(131)와 수직 유로(132), 제1 내지 제3가압단(134a~134c)을 구비하여 사용자에 의해 가해진 힘에 의하여 하강되고, 에어 튜브(500)의 팽창에 따라 승강된다.
스템(300)은 제1 내지 제3지지단(331~333)과, 끼움단(334)을 구비하고, 토출 캡(100)의 하강시에 외면에서 설치된 에어 튜브(500)에 의해 탄성 지지된다. 또한 스템(300)은 에어 튜브(500)의 팽창시에 승강되면서 토출 캡(100)을 승강시킨다. 여기서 스템(300)은 직립된 연장부(335)에서 하강된 하부관이 피스톤 로드(400)의 확장판(432)의 상단에 밀차된다.
즉, 스템(300)은 제1지지단(331)과 하부관(336)을 통하여 피스톤 로드(400)를 가압한다.
또한, 제3지지단(333)은 피스톤 로드(400)의 내측 유로와 토출 캡(100)의 수직 유로(132)를 선택적으로 밀폐하도록 제2밸브(620')가 설치되는 판으로 형성될 수 있다. 즉, 제3실시예의 제3지지단(333)은 피스톤 로드(400)의 선단을 외부와 구획된 수평판으로 이루어지고, 제2밸브(620')는 수평판에 설치되어 토출 캡(100) 및 피스톤 로드(400)간의 유로를 선택적으로 개폐시킬 수 있다.
피스톤 로드(400)는 직립되어 내측에서 용액이 수용 및 안내되는 상부공간(434a)과 하부공간(434b)을 형성하는 본체(431)와, 본체(431)의 하측에서 확장된 판으로서 숄더 캡(200)의 숄더 하우징부(233) 내면에 밀착되는 확장판(432)과, 본체 하측을 구획하는 구획판(433)을 포함한다.
본체(431)는 피스톤 로드(400) 내측에서 유로를 형성하는 공간을 갖도록 직립되고, 외면에서 스템(300)의 연결홈(335a)에 삽입되는 연결돌기(431a)가 돌출 형성될 수 있다. 여기서 본체(431) 내측은 후술되는 숄더 하우징부(233)에 일체로 형성되는 가압판(235)의 위치에 따라서 용액이 수용 및 안내되는 상부 공간(434a)과 하부공간(434b)으로 구획될 수 있다.
확장판(432)은 본체(431)의 하측에서 외측으로 확장되어 후술되는 숄더 하우징부(233)의 내면에 밀착된다. 따라서 확장판(432)은 스템(300)과 연계되어 피스톤 로드(400)가 하강될 시에 숄더 하우징부(233)의 내측을 압축시키는 역할을 수행하고, 피스톤 로드(400)가 승강되면 흡입력을 발생시켜 제1밸브(610)를 작동시켜 튜브(240)에 연결된 유로를 개방시킨다.
구획판(433)은 본체(431)의 하측에서 수평으로 연장되는 판재로서 후술되는 지지봉(234)를 안내하는 안내홀(도면번호 부여되지 않음)과, 용액을 안내하는 유로홀(433a)을 포함할 수 있다.
숄더 캡(200)은 내관(231)과 외관(232)을 포함하고, 내관(231)의 하측에서 연장되어 하우징(700)의 선단으로 인입되는 숄더 하우징부(233)와, 숄더 하우징부(233)의 바닥면에서 직립된 지지봉(234)과, 지지봉(234)의 선단에 고정된 가압판(235)을 포함할 수 있다.
이중, 숄더 하우징부(233)는 내관(231)의 끝단에서 수평으로 연장 후 하향 연장되어 에어 튜브(500)가 설치되는 공간을 형성하는 상단(233b)과, 상단(233b)에서 하향 연장되어 피스톤 로드(400)의 내측 유로와 연결되는 공간을 형성하는 벽면과 바닥판(233a)으로 형성될 수 있다.
상단(233b)은 'ㄱ' 자형으로 절곡되되, 상방으로 돌출되는 끼움턱(233b')이 형성되어 에어 튜브(500)를 끼움식으로 고정시킬 수 있다.
바닥판(233a)은 하향 연장된 벽면의 하측에서 수평으로 연장되는 판으로 형성되며, 하우징(700)에 연통되는 관통홀(233a')을 포함할 수 있다.
즉, 숄더 하우징부(233)는 하우징(700)의 내측에서 용액을 수용하는 공간을 형성하고, 가압판(235)을 지지하는 역할을 수행한다.
지지봉(234)은 숄더 하우징부(233)의 바닥판(233a)에서 직립되어 피스톤 로드(400)의 구획판(433)의 안내홀을 통하여 피스톤 로드(400) 내측으로 연장된다.
가압판(235)은 지지봉(234)의 선단에서 고정되어 피스톤 로드(400) 내면에 밀착되도록 확장된 직경을 갖는다. 여기서 가압판(235)은 복 수개의 토출홀(235a)이 형성되어 용액을 피스톤 로드(400) 상측의 유로로 안내한다. 이는 앞서 설명한 제1실시예의 토출판(411)과 동일한 형상을 갖을 수 있다.
여기서 지지봉(234)과 가압판(235)은 숄더 하우징부(233)에 연결됨에 고정된 상태로서 토출 캡(100)의 승 하강 동작에 승하강되는 피스톤 로드(400)의 내면에서 그 높이가 변경된다. 즉, 가압판(235)은 피스톤 로드(400)가 하강되는 경우에 피스톤 로드(400) 내측의 유로로 인입된 용액을 밀어서 토출 캡(100)으로 가압하고, 피스톤 로드(400)가 승강되는 경우에 피스톤 로드(400)의 확장판(432)과 연계되어 흡입력을 발생시켜 제1밸브(610)를 개방시킬 수 있다.
제1밸브(610)는 토출 캡(100)이 하강되면 튜브에 연결된 유로를 차단하고, 토출 캡(100)이 승강되면 튜브(240)가 연결된 유로를 개방시킨다.
또한, 제2밸브(620')는 스템(300)이 하강되면서 개방되어 피스톤 로드(400) 내측의 상부 공간(434a)에 충진된 용액을 토출구(131)로 안내하고, 스템(300) 및 피스톤 로드(400)가 승강 되면 유로를 차단한다.
즉, 제3실시예는 토출 캡(100)이 하강되면, 에어 튜브(500)가 압착되면서 그 속도가 조절되며, 스템(300)과 피스톤 로드(400)가 이에 연계되어 점차로 하강된다.
이때, 피스톤 로드(400) 내측의 하부공간(434b)에 충진된 용액은 가압판(235)의 토출홀(235a)을 통하여 피스톤 로드(400)의 상부 공간(434a)으로 유입되면서 기 충진된 용액을 밀어서 토출 캡(100)으로 토출되도록 한다.
여기서 가압판(235)은 피스톤 로드(400)가 점차 하강됨에 따라 상부 공간(434a)에 충진된 용액을 밀어서 토출 캡(100)으로 밀어내는 역할을 수행할 수 있다. 아울러 하우징(700)에 수용된 용액은 피스톤 로드(400) 내측의 압력 변화에 따라서 숄더 하우징부(233)의 관통홀(233a')을 통하여 피스톤 로드(400) 내측으로 이동된다.
또는 에어 튜브(500)는 토출 캡(100)에 압력이 해제되면 에어홀(231a)을 통하여 흡입된 공기에 의하여 팽창되면서 스템(300) 및 토출 캡(100)을 승강시킨다.
따라서 스템(300) 및 피스톤 로드(400)는 승강되면서 토출 캡(100)을 승강시킨다. 이때 제2밸브(620')는 차단되고, 제1밸브(610)는 개방된다.
따라서 용기(800)에 수용된 용액은 튜브(240)를 통하여 하우징(700)으로 유입되고, 숄더 하우징부(233)의 용액은 피스톤 로드(400)의 하부공간(434b) 및/또는 상부공간(434a)으로 이동되어 토출 캡(100)의 하강시에 발생된 빈자리를 채워준다.
그러므로 본 발명의 제3실시예는 앞서 설명드린 제1실시예 및 제2실시예와 같이 에코식 화장품 용기(800)에서 부족한 펌핑 압력을 에어 튜브(500)를 통하여 보상할 수 있고, 특히 토출 캡(100)의 급격한 하강 속도를 방지할 수 있다. 즉, 본 발명은 에코식 화장품 용기(800)에서의 토출 양과 속도 조절이 가능하고, 펌핑 효율을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다.
그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
100 : 토출 캡 111, 121, 131 : 토출구
112, 122, 132 : 수직 유로 113 : 유로 가압 돌기
200 : 숄더 캡 211: 수용부
212 : 용기 결합부 213, 223, 233 : 숄더 하우징부
214 : 연결판 215, 710 : 튜브 연결관
216 : 상부관 221, 231 : 내관
222, 232 : 외관 223, 233 : 숄더 하우징부
234 : 지지봉 235 : 가압판
235a : 토출홀 240 : 튜브
300 : 스템 311 : 수직 유로관
311a : 유로 출구단 311b : 수평단
312 : 변형관 313 : 결합관
314 : 유로 개폐부 321 : 제1지지단
322 : 제2지지단 323 : 제3지지단
324 : 끼움단 325, 335 : 연장부
325a, 335a : 연결홈 326, 336 : 하부관
326a : 스토퍼 400 : 피스톤 로드
411 : 토출판 411a : 토출홀
412 : 본체 413 : 유로 조절관
413a : 직립부 413b : 수평부
413c : 유로턱 421, 431 : 본체
421a, 431a : 연결돌기 422, 432 : 확장판
423, 433 : 구획판 433a : 유로홀
434a : 상부공간 434b : 하부공간
500 : 에어 튜브 510 : 주름체
520 : 입출단 530 : 튜브 중공
610, 620, 630, 630' : 밸브 700 : 하우징
800 : 용기

Claims (5)

  1. 화장품 용액을 수용하는 용기(800);
    용기(800)의 개방된 선단에 체결되는 숄더 캡(200);
    숄더 캡(200)에 고정되어 용기(800)에 수용된 용액을 토출시키는 토출 캡(100);
    토출 캡(100)의 승 하강에 연동되어 용기(800) 내의 용액을 펌핑하도록 화장품 용기에 연결되는 유로를 개폐시키는 피스톤 로드(400)와, 피스톤 로드(400)를 수용하는 스템(300)을 구비한 액츄에이터(300, 400); 및
    토출 캡(100) 또는 액츄에이터(300, 400)를 탄성 지지하는 에어 튜브(500);를 포함하고,
    에어 튜브(500)는
    중심부에 중공이 형성되는 고리형으로서 내측에 공기가 충진되어 압축 및 팽창될 수 있는 고리형의 주름체(510); 및 주름체(510)의 하단에서 공기의 배출 및 흡입이 이루어지도록 돌출된 입출단(520);을 포함하고,
    숄더 캡(200)은
    상부관(216)에서 에어 튜브(500)의 입출단(520)이 인입되어 공기의 배출 및 흡입 가능하도록 벽면에서 관통된 에어홀(216a); 및
    용기(800)의 내측으로 하향 연장되어 끝단에서 용기의 용액을 흡입하는 튜브(240)가 체결되고, 튜브(240)가 연결된 유로를 개폐하는 제1밸브(610)가 구비되고, 수평으로 연장된 연결판(214)을 통하여 피스톤 로드(400)를 고정시키는 숄더 하우징부(213);
    상부관(216)의 내면에서 에어 튜브(500)가 수용되는 공간을 형성하도록 바닥면과 상부관(216)의 내면과 이격되어 직립된 벽면으로 형성된 수용부(211); 및
    숄더 하우징부(213)의 내측에서 수평으로 연장되어 직립된 피스톤 로드(400)에 연결되고, 용액이 이동 가능하도록 관통구(도시되지 않음)가 형성된 연결판(214)을 포함하여 피스톤 로드(400)와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 스템(300)은
    내측에 토출 캡(100)으로 이동되는 용액의 유로가 형성된 중공관으로서 직립된 수직 유로관(311);
    수직 유로관(311)에서 하측으로 연장되되, 토출 캡(100)에 의해 외측으로 확장 후 접혀지는 변형이 이루어지도록 얇은 두께를 갖는 볼록형의 곡면으로 형성되는 변형관(312);
    변형관(312)의 하측에서 확장된 면적을 갖도록 형성되며, 외면이 숄더 캡(200) 내면의 내향 홈(213a)에 끼움되어 고정되고, 피스톤 로드(400)와 이격된 구간과 밀착된 구간이 모두 공존할 수 있도록 내면(313b)이 경사면을 이루는 결합관(313); 및
    결합관(313)의 하측에서 하향 돌출된 벽면으로서 토출 캡(100)의 압력에 의해 측방향으로 이동되어 유로를 개방 또는 차단 시키는 유로 개폐부(314);를 포함하고,
    변형관(312)은
    외측에서 하향되도록 돌출되는 톱니형의 단차(312a)가 복 수개 형성되어 상측에서 압력이 가해지면 절첩되는 것을 특징으로 하는 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 피스톤 로드(400)는
    직립된 본체(412);
    본체(412)의 상단에서 수직 유로관(311)의 내측 중공면을 밀착하는 토출판(411); 및
    본체(412)의 하측에서 확장된 직경을 갖고, 숄더 하우징부(213)에 연결 및 고정되어 유로 개폐부(314)의 변형에 따라 유로를 차단 또는 개방시키는 유로 조절관(413)를 포함하고,
    토출판(411)은
    본체(412)의 상단에 고정되며, 수직 유로관(311)의 중공을 이루는 벽면에 밀착되는 확장된 판 형상으로 이루어지고, 변형관(312)의 작동에 의하여 이동된 용액을 토출시키도록 복 수개의 토출홀(411a)을 포함하는 것을 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치.
  4. 화장품 용액을 수용하는 용기(800);
    용기(800)의 개방된 선단에 체결되는 숄더 캡(200);
    숄더 캡(200)에 고정되어 용기(800)에 수용된 용액을 토출시키는 토출 캡(100);
    토출 캡(100)의 승 하강에 연동되어 용기(800) 내의 용액을 펌핑하도록 화장품 용기에 연결되는 유로를 개폐시키는 피스톤 로드(400)와, 피스톤 로드(400)를 수용하는 스템(300)을 구비한 액츄에이터(300, 400);
    토출 캡(100) 또는 액츄에이터(300, 400)를 탄성 지지하는 에어 튜브(500); 및
    용기(800)의 내측으로 하향 연장되어 끝단에서 용기의 용액을 흡입하는 튜브(240)가 체결되는 하우징(700);을 포함하고,
    에어 튜브(500)는
    중심부에 중공이 형성되는 고리형으로서 내측에 공기가 충진되어 압축 및 팽창될 수 있는 고리형의 주름체(510); 및 주름체(510)의 하단에서 공기의 배출 및 흡입이 이루어지도록 돌출된 입출단(520);을 포함하고,
    숄더 캡(200)은
    상부관(211)에서 에어 튜브(500)의 입출단(520)이 인입되어 공기의 배출 및 흡입 가능하도록 벽면에서 관통된 에어홀(231a);
    하우징의 내측으로 인입되고, 수평으로 연장되는 바닥면에서 용액이 이동되는 관통홀이 형성되는 숄더 하우징부(233);
    숄더 하우징부의 바닥면에서 지립되는 지지봉(234); 및
    지지봉(234)의 선단에서 피스톤 로드(400)의 내면에 밀착되도록 확장된 판으로서 관통형성된 복 수개의 토출홀(235a)을 구비하여 하우징(700)로부터 공급된 용액을 토출 캡(100)으로 연장되는 피스톤 로드(400)의 내측 유로로 전달 및 가압하는 가압판(235);을 포함하는 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 스템(300)은
    외면에서 에어 튜브의 중공에 끼움되어 숄더 캡의 내측에 토출 캡의 압력에 의하여 승하강되는 연장부(335);
    연장부의 외측으로 수평으로 연장되어 토출 캡의 제1가압단(134a)으로부터 가해지는 힘으로 하측의 에어 튜브를 가압하는 제1지지단(331);
    외측으로 수평 연장되어 토출 캡의 제2가압단(134b)으로부터 힘을 전달받는 제2지지단(332);
    내측으로 수평 연장되어 토출 캡의 제3가압단(134c)으로부터 힘을 전달받아 피스톤 로드의 상단을 가압하고, 스템의 승강 또는 하강에 따라 피스톤 로드에서 토출 캡으로 연장되는 유로를 개폐시키는 제2밸브가 설치되는 제3지지단(333);
    제2지지단(332)과 제3지지단(333) 사이에서 수직으로 직립되어 토출 캡(100)의 제2가압단(134b)과 제3가압단(134c) 사이로 끼움되는 끼움단(334); 및
    연장부(335)에서 하향 연장되어 피스톤 로드(400)의 끝단에서 숄더 하우징부(233)의 내면에 밀착되는 확장판(432)의 상단을 가압하는 하부관(336);을 포함하고,
    피스톤 로드(400)는
    피스톤 로드(400) 내측에서 유로를 형성하는 공간을 갖도록 직립되고, 외면에서 스템(300)의 연결홈(335a)에 삽입되는 연결돌기(431a)가 돌출 형성되는 본체(431);
    본체(431)의 하측에서 외측으로 확장되어 숄더 하우징부(233)의 내면에 밀착되어 확장판(432); 및
    본체(431)의 하측에서 수평으로 연장되는 판재로서 지지봉(234)를 안내하는 안내홀(도면번호 부여되지 않음)과, 용액을 안내하는 유로홀(433a)을 포함하는 구획판(433);을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 튜브를 이용한 에코식 화장품 용기의 펌핑 장치.

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