KR101950054B1 - 라이너리스 마개 - Google Patents

Abstract

관련 용기에 사용하기 위한 라이너리스 마개는 상벽부 및 상벽부에서 현수된 환형 스커트부를 갖는 단일 일체형 폐쇄체를 포함한다. 마개는 관련 용기의 대체로 외향면과의 밀봉 결합을 위해 상벽부에서 현수된 환형 외측 밀봉 요소를 포함한다. 마개는 용기의 대체로 내향면과의 밀봉 결합을 위해 상벽부에서 현수된 내측 플러그 밀봉 요소를 포함한다. 특히, 마개는 상벽부에 인접하게, 스커트부의 내면에 형성되는 복수 개의 원주방향으로 이격된 밀봉 보강 요소의 형태를 취하는 불연속적인 압력 블록을 포함한다. 보강 요소는 외측 밀봉 요소의 외향 편향을 제한하도록 외측 밀봉 요소에 의해 결합 가능하고, 이로써 관련 용기와의 밀봉 연동을 향상시킨다.

Description

라이너리스 마개{LINERLESS CLOSURE}

본 발명은 중합체 재료로 형성되고 관련 용기에 사용하기 위한 플라스틱 마개에 관한 것으로, 보다 상세하게는 관련 용기와의 밀봉 연동을 위한 향상된 밀봉 배열을 포함하는 라이너리스(linerless) 플라스틱 마개에 관한 것이다.

중합체 재료로 형성되는 플라스틱 마개는 음료 등을 담는 용기에 널리 사용된다. 이런 성질을 갖는 일부의 마개가 별도의 밀봉 라이너 구성요소를 포함할 수 있긴 하지만, 이 유형의 많은 마개는 유리하게는 "라이너리스" 마개로서, 즉 별도의 밀봉 라이너 요소 없이 형성될 수 있다. 이런 라이너리스 구성에서, 마개의 하나 이상의 형상부는 마개 및 용기 패키지를 위한 소기의 밀봉 성능을 제공하기 위해 관련 용기와 연동한다.

경험에 따르면, 이런 마개의 밀봉 성능은 마개 및 용기 패키지의 취급시 수반되는 충격 등에 의해 불리한 영향을 받을 수 있다.

본 발명은 밀봉 성능을 용이하게 향상시키는 동시에 이런 마개를 형성하는 중합체 재료를 효율적으로 사용하는 밀봉 형상부를 갖는 개선된 라이너리스 마개를 지향한다.

본 발명에 따르면, 용기용 플라스틱 마개는 상벽부 및 상벽부에서 현수된 환형 스커트부를 갖는 폐쇄체를 포함한다. 몇몇 용례의 경우, 스커트부에는 관련 용기의 외부 나사산 형성부와 연동하기 위한 내부 나사산 형성부가 마련될 수 있다.

본 발명에 따르면, 본 마개는 환형 스커트부의 내측에 폐쇄체의 상벽부에서 현수된 외측 밀봉 요소를 포함한다. 외측 밀봉 요소는 대체로 환형이고, 관련 용기의 대체로 외향인 밀봉면과의 결합을 위한 대체로 내향인 밀봉면을 한정한다.

특히, 본 발명의 일 양태에 따르면, 외측 밀봉 요소의 내향면은 외측 밀봉 요소의 기부와 용기 사이에 유격을 제공하기 위해 폐쇄체의 대체로 내측을 향하여 테이퍼진다. 외측 밀봉 요소에 경사 또는 언더컷 구성을 제공하는 내향 테이퍼링 구성은 관련 용기의 아가리(finish)로부터의 유격을 제공하는 역할을 하며, 그 결과 충격이나 고압으로 인해 손상을 입더라도 폐쇄체의 밀봉 무결성이 훼손되지 않는다. 특히, 외측 밀봉 요소의 내면의 내각/언더컷은 외측 밀봉부에 예압(pre-load)을 가하는 역할을 하여 어떤 패키지 상태에서든 보다 강한 밀봉 압력을 제공한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 마개는 상벽부에 인접하게 마개의 스커트부의 내면에 형성되는 원주방향으로 이격된 복수 개의 밀봉 보강 요소를 포함한다. 대체로 상벽부와 스커트부의 이음매에 마련되는 숄더형 돌출부로서 도시되어 있는 보강 요소는 외측 밀봉 요소의 외향 편향을 제한하도록 외측 밀봉 요소에 의해 결합 가능하며, 이로써 관련 용기와 외측 밀봉 요소의 밀봉 연동을 향상시킨다.

이 배열에 의해, 외측 밀봉 요소의 방사상 외부에는 측벽으로부터 돌출되는 외측 밀봉 보강부가 마련되는데, 이는 마개의 테두리 강성을 증가시키지 않고서도 충격과 고압이 가해지는 상황에서 외측 밀봉 요소의 편향을 제한하는 역할을 한다. 달리 말해서, 본 발명은 방사상 강성 대 테두리 강성의 비를 의도적으로 증가시키도록 구성되는데, 이는 외부 하중 또는 내부 하중 하에서 밀봉면의 나머지에 변형력이 최소로 전달되도록 한다.

따라서, 불연속적인 편향 제한 압력 블록으로서 구성되는 밀봉 보강 요소는 충격이 가해지는 상황은 물론 고온/고압이 가해지는 상황에서 외측 밀봉 요소를 보강하는 역할을 하며, 필요에 따라, 외측 밀봉 요소와 밀봉 보강 요소 사이의 접촉은 이런 환경에서만 일어난다.

밀봉 보강 요소에 의해 제공되는 압력 블록이 불연속적이기 때문에, 중량 저감이 바람직하게 촉진되는 한편 마개의 주 테두리로부터 압력 블록을 분리시킨다. 이는 외측 밀봉 요소의 보강을 가능하게 하는 동시에 충격 하중이 밀봉면의 보다 넓은 호에 영향을 미치지 못하도록 한다.

본 발명의 핵심 양태는 가벼운 마개의 형성이 용이해진다는 것이다. 가벼운 마개가 비교적 무거운 마개보다 압력 하에서 편향 정도가 크다는 사실로 인해, 본 발명은 마개 측벽의 축방향 신장 후에 최대 밀봉 압력을 제공하도록 구성되었으며 상부 패널의 도밍(doming)이 이루어졌다.

도시된 실시예에 따르면, 본 마개는 외측 밀봉 요소의 내측에 상벽부에서 현수된 내측 플러그 밀봉 요소를 추가로 포함한다. 플러그 밀봉 요소는 대체로 원통형이며, 관련 용기의 대체로 내향인 내면과의 밀봉 결합을 위한 외향 밀봉면을 한정한다. 바람직한 형태에서는, 마개가 용기에 용이하게 부착되도록 내측 플러그 밀봉 요소의 외향면은 내향으로 테이퍼진 자유단부를 가진다. 이 배열에 의해, 내측 플러그 밀봉 요소는 마개의 외측 밀봉 요소보다 상벽부로부터 멀리 연장되는 윤곽 형성된 도입(lead-in) 플러그를 제공한다. 이런 내측 밀봉 요소의 구성은 마개의 사전센터링(precentering)을 제공함으로써 부착 결함을 저감하는 데 도움이 되며, 내측 플러그 밀봉 요소는 외측 밀봉 요소와 연계하여 용기의 보어의 테두리를 강제로 확장시키고, 이로써 용기의 외경에 가해지는 밀봉 압력을 증가시키는 역할을 한다.

도시된 실시예에서는, 열두 개의 밀봉 보강 요소가 마개의 원주 둘레에 균등하게 이격되어 본 발명의 불연속적인 압력 블록을 제공하며, 인접한 보강 요소 사이의 간격은 각각의 보강 요소의 원주방향 치수에 대체로 대응한다.

다른 특징과 장점은 첨부 도면과 부속 특허청구범위를 통해 분명히 드러날 것이다.

도 1은 본 발명의 원리를 구현하는 라이너리스 마개의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 마개의 원으로 표시된 부분의 확대 부분도이다.
도 3은 마개의 상벽부의 내부와 관련 밀봉 형상부를 보여주는 것으로, 도 1에 도시된 마개의 단면도이다.

본 발명은 다양한 형태로 실시될 수 있긴 하지만 현재 바람직한 실시예가 도면에 도시되어 있고 이하에서 설명되며, 본 개시는 본 발명의 예시로서 간주되어야 하고 도시된 특정 실시예에 본 발명을 제한하지 않도록 의도되어 있다.

도면을 참조하면, 관련 용기(C)와의 연동적 밀봉 결합을 위해 구성되는 플라스틱 마개(10)가 도시되어 있다. 기술분야의 기술자가 알고 있는 바와 같이, 마개(10)는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 공중합체, 중합체 배합물 등을 포함하는 적절한 중합체 재료로 형성될 수 있다. 마개(10)는 압축 성형이나 사출 성형 기술에 의해 효율적으로 형성될 수 있다.

도시된 바와 같이, 마개(10)는 상벽부(12) 및 상벽부(12)에서 현수된 환형 스커트부(14)를 갖는 단일 일체형 폐쇄체를 포함한다. 용기(C)가 외부 나사산 형성부(T)를 포함하는 이런 용례의 경우, 마개(10)는 스커트부(14)의 내면에 연동적 내부 나사산 형성부(16)(도 1에 가상선으로 도시)를 구비한다.

몇몇 용례의 경우, 마개(10)는 마개가 용기(C)로부터 부분적으로 또는 완전히 제거되었음을 보여주는 시각적으로 용이하게 식별 가능한 증거를 제공하는 부정 개봉 표시를 위해 구성될 수 있다. 이를 위해, 도시된 실시예에서, 마개(10)는 환형 스커트부(14)의 하부 가장자리에서 현수된 부정 개봉 표시 절취 밴드(20)를 포함한다. 절취 밴드(20)는 용기(C)의 아가리의 환형 차단링(L)과의 연동적 결합을 위한 하나 이상의 적절한 요소를 그 내면에 포함하도록 구성될 수 있으며, 이로써 절취 밴드(20)는 마개(10)가 용기에서 제거될 때 환형 스커트부(14)로부터 부분적으로 또는 완전히 분리된다.

도시된 바와 같이, 마개(10)는 단일 일체형 폐쇄체가 관련 용기(C)와의 밀봉 연동을 위해 별도의 밀봉 요소를 포함하지 않는다는 점에서 이른바 라이너리스 구성이다. 보다 정확히 말하자면, 마개(10)의 단일 일체형 폐쇄체는 용기(C)의 목 부분이나 아가리의 내향면 및 외향면과의 밀봉 연동을 위해 특수하게 구성되는 형상부를 포함한다.

본 발명에 따르면, 마개(10)는 환형 스커트부(14)의 내측에 폐쇄체의 상벽부(12)에서 현수된 외측 밀봉 요소(24)를 포함한다. 외측 밀봉 요소(24)는 대체로 환형이며, 관련 용기(C)의 대체로 외향인 밀봉면과의 결합을 위한 대체로 내향인 밀봉면을 한정한다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 외측 밀봉 요소(24)의 내향면은 외측 밀봉 요소(24)의 기부와 관련 용기(C) 사이에 유격을 제공하기 위해 폐쇄체의 대체로 내측을 향해 테이퍼진다. 외측 밀봉 요소(24)에 경사 또는 언더컷 구성을 제공하는 내향 테이퍼링 구성은 관련 용기의 아가리로부터의 유격을 제공하는 역할을 하며, 이로써 충격이나 고압으로 인해 손상을 입더라도 외측 밀봉 요소(24)에 의해 제공되는 마개의 밀봉 무결성은 훼손되지 않는다. 특히, 외측 밀봉 요소(24)의 내면의 내각/언더컷도 외측 밀봉 요소에 예압을 가하여 어떤 패키지 상태에서든 보다 강한 밀봉 압력을 제공하는 역할을 한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 마개(10)는 상벽부(12)에 인접하게 마개(10)의 스커트부(14)의 내면에 형성되는 복수 개의 원주방향으로 이격된 밀봉 보강 요소(28)를 포함한다. 대체로, 상벽부(12)와 스커트부(14)의 이음매에 마련되는 숄더형 돌출부로서 도시되어 있는 보강 요소(28)는 외측 밀봉 요소의 외향 편향을 제한하도록 외측 밀봉 요소(24)에 의해 결합 가능하며, 이로써 관련 용기(C)와 외측 밀봉 요소(24)의 밀봉 연동을 향상시킨다.

따라서, 이 배열에 의해, 외측 밀봉 요소(24)의 방사상 외부에는 측벽으로부터 돌출되는 외측 밀봉 보강부가 마련되는데, 해당 보강부는 마개의 테두리 강성을 증가시키지 않고서도 충격과 고압이 가해지는 상황에서 외측 밀봉 요소의 편향을 제한하는 역할을 한다. 달리 말해서, 본 발명은 방사상 강성 대 테두리 강성의 비를 의도적으로 증가시키도록 구성되는데, 이는 외부 하중 또는 내부 하중 하에서 밀봉면의 나머지에 변형력이 최소로 전달되도록 하여 밀봉 성능을 향상시킨다.

따라서, 불연속적인 편향 제한 압력 블록으로서 구성되는 밀봉 보강 요소(28)는 충격이 가해지는 상황은 물론 고온/고압이 가해지는 상황에서 외측 밀봉 요소(24)를 보강하는 역할을 하며, 필요에 따라 외측 밀봉 요소(24)와 밀봉 보강 요소(28) 사이의 접촉은 이런 유형의 상황에서만 일어나게 된다.

밀봉 보강 요소(28)에 의해 제공되는 압력 블록이 불연속적이기 때문에, 중량 저감이 바람직하게 촉진되는 한편 마개의 주 테두리로부터 압력 블록을 분리시킨다. 이는 외측 밀봉 요소(24)의 보강을 가능하게 하는 동시에 충격 하중이 밀봉면의 보다 넓은 호에 영향을 주지 못하도록 한다.

본 발명의 핵심 양태는 이런 밀봉 요소와 밀봉 보강 요소의 구성으로 인해 가벼운 마개의 형성이 용이해진다는 것이다. 가벼운 마개가 비교적 무거운 마개보다 압력 하에서 편향 정도가 크다는 사실로 인해, 본 발명은 마개 측벽의 축방향 신장 후에 최대 밀봉 압력을 제공하도록 구성되었으며 상벽부의 도밍이 이루어졌다.

도시된 실시예에서는, 열두 개의 밀봉 보강 요소(28)가 마개(10)의 원주 둘레에 균등하게 이격되어 본 발명의 불연속적인 압력 블록을 제공하며, 인접한 보강 요소(28) 사이의 간격은 각각의 보강 요소의 원주방향 치수에 일반적으로 대응한다.

도시된 실시예에 따르면, 본 마개(10)는 외측 밀봉 요소(24)의 내측에, 상벽부(12)에서 현수된 내측 플러그 밀봉 요소(32)를 추가로 포함한다. 플러그 밀봉 요소(32)는 대체로 원통형이며, 관련 용기(C)의 대체로 내향인 내면과의 밀봉 결합을 위한 외향 밀봉면을 한정한다.

바람직한 형태에서는, 마개(10)가 관련 용기(C)에 용이하게 부착되도록 내측 플러그 밀봉 요소(32)의 외향면은 내향으로 테이퍼진 자유단부를 가진다. 이 배열에 의해, 내측 플러그 밀봉 요소(32)는 마개의 외측 밀봉 요소(24)보다 상벽부(12)로부터 멀리 연장되는, 윤곽 형성된 도입 플러그를 제공한다. 이런 내측 밀봉 요소의 구성은 마개(10)의 사전센터링을 제공함으로써 부착 결함을 저감하는 데 도움이 되며, 내측 플러그 밀봉 요소(32)는 외측 밀봉 요소(24)와 연계하여 용기의 보어를 강제로 확장시키고, 이로써 용기의 외경에 가해지는 밀봉 압력을 증가시키는 역할을 한다.

전술한 바를 통해, 수많은 변경과 변형이 본 발명의 신규한 개념의 사상과 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다는 것을 알 수 있다. 물론 본 출원에 제시된 특정 실시예는 제한적인 것으로 의도되지도 않았고 그렇게 추론되어서도 안 된다. 본 개시는 첨부된 특허청구범위에 속하는 이런 일체의 변경을 특허청구범위에 의해 포섭하도록 의도되어 있다.

Claims (9)

1. 용기용 플라스틱 마개이며,
   상벽부 및 상기 상벽부에서 현수되는 환형 스커트부를 갖는 폐쇄체와;
   상기 환형 스커트부의 내측에서 상기 상벽부에서 현수되고, 환형이고, 관련 용기의 외향인 밀봉면과의 결합을 위한 내향인 밀봉면을 한정하는, 외측 밀봉 요소와;
   상기 상벽부에 인접하고 상기 상벽부 아래로 연장하며 상기 스커트부의 내면에 있는 복수 개의 원주방향으로 이격된 밀봉 보강 요소를 포함하고,
   상기 밀봉 보강 요소는 상기 상벽부 아래에서 상기 외측 밀봉 요소에 결합 가능하며, 상기 밀봉 보강 요소는 상기 상벽부 아래에서 밀봉면의 호로의 내측 충격 하중의 유해한 영향을 제한하면서 상기 외측 밀봉 요소의 외향 편향을 제한하도록 구성되고 이격되어, 이에 따라 관련 용기와 상기 외측 밀봉 요소의 밀봉 연동을 향상시키는, 용기용 플라스틱 마개.
2. 제1항에 있어서, 상기 외측 밀봉 요소의 내측에서 상기 상벽부에서 현수되고, 원통형이고, 관련 용기의 내향인 내면과의 밀봉 결합을 위한 외향 밀봉면을 한정하는 내측 플러그 밀봉 요소를 더 포함하는, 용기용 플라스틱 마개.
3. 제1항에 있어서, 상기 마개의 부착을 용이하게 하기 위해 내향으로 테이퍼진 자유단부를 가지는 내측 플러그 밀봉 요소의 외향 밀봉면을 더 포함하는, 용기용 플라스틱 마개.
4. 제1항에 있어서, 상기 외측 밀봉 요소의 내향면은 상기 외측 밀봉 요소의 기부와 관련 용기 사이에 유격을 제공하기 위해 상기 폐쇄체의 상기 스커트부의 내측을 향해 테이퍼지는, 용기용 플라스틱 마개.
5. 제1항에 있어서, 상기 마개는 상기 마개의 원주 둘레에 균등하게 이격되는 열두 개의 상기 밀봉 보강 요소를 포함하는, 용기용 플라스틱 마개.
6. 제1항에 있어서,
   상기 외측 밀봉 요소의 상기 내향인 밀봉면은 상기 외측 밀봉 요소의 기부와 관련 용기 사이에 유격을 제공하기 위해 상기 폐쇄체의 내측을 향해 테이퍼지는, 용기용 플라스틱 마개.
7. 제6항에 있어서, 상기 외측 밀봉 요소의 상기 내향인 밀봉면은 언더컷을 포함하는, 용기용 플라스틱 마개.
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