KR102042978B1

KR102042978B1 - 사출식 비융착 결합구조의 안전 앰플 용기

Info

Publication number: KR102042978B1
Application number: KR1020190057480A
Authority: KR
Inventors: 이기수
Original assignee: 이기수
Priority date: 2019-05-16
Filing date: 2019-05-16
Publication date: 2019-11-11

Abstract

본 발명은 사출식 비융착 결합구조의 안전 앰플 용기에 관한 것이다.
이에 본 발명의 기술적 요지는 미용 화장이나 의료용 분야에서 광범위하게 사용되는 앰플 용기에 대하여 용기 본체와 마감판을 구분하여 사출 성형한 뒤 서로 간 압착 결합 형태로 조립하도록 하는 것으로, 이는 종전의 유리 소재를 이용한 제조방식으로부터 발생된 문제점(사용시 절개된 면에 의해 손이 베이거나 절취면에서 발생되는 유리 가루가 내용물에 혼입되는 것)을 개선함은 물론 기존의 유리 소재 대비 무게가 가볍고 취급이 용이함은 물론 내구성이 강하면서 질기며, 특히 용기 본체 내에 내용물(화장료 미용액 또는 의료용 용액 등)을 주입한 후 마감캡을 압착 방식으로 가압하여 비융착식 조립을 통해 일체의 앰플 용기를 제작하도록 하는 바, 이는 간편하고 신속한 작업성을 보장하는 한편 높은 기밀 신뢰성과 함께 사용상 안전성이 크게 향상되는 것을 특징으로 한다.

Description

사출식 비융착 결합구조의 안전 앰플 용기{an ampoule of injection molding type}

본 발명은 미용 화장이나 의료용 분야에서 광범위하게 사용되는 앰플 용기에 대하여 용기 본체와 마감판을 구분하여 사출 성형한 뒤 서로 간 압착 결합 형태로 조립하도록 하는 것으로, 이는 종전의 유리 소재를 이용한 제조방식으로부터 발생된 문제점(사용시 절개된 면에 의해 손이 베이거나 절취면에서 발생되는 유리 가루가 내용물에 혼입되는 것)을 개선함은 물론 기존의 유리 소재 대비 무게가 가볍고 취급이 용이함은 물론 내구성이 강하면서 질기며, 특히 용기 본체 내에 내용물(화장료 미용액 또는 의료용 용액 등)을 주입한 후 마감캡을 압착 방식으로 가압하여 비융착식 조립을 통해 일체의 앰플 용기를 제작하도록 하는 바, 이는 간편하고 신속한 작업성을 보장하는 한편 높은 기밀 신뢰성과 함께 사용상 안전성이 크게 향상되는 것을 특징으로 하는 사출식 비융착 결합구조의 안전 앰플 용기에 관한 것이다.

일반적으로 화장품 미용제나, 주사제 및 자양강장제 그리고 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 하단부를 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 절단 하는 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)공법 으로 제조된다.

도 7은 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.

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 제거할수 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 발생된다.

1. 대한만국 등록특허 제10-0381404호(2003. 04. 10. 등록)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 용기 본체와 마감판을 구분하여 사출 성형한 뒤 서로 간 압착 결합 형태로 조립하도록 하는 것으로, 이는 종전의 유리 소재를 이용한 제조방식으로부터 발생된 문제점(사용시 절개된 면에 의해 손이 베이거나 절취면에서 발생되는 유리 가루가 내용물에 혼입되는 것)을 개선함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 기존의 유리 소재 대비 무게가 가볍고 취급이 용이함은 물론 내구성이 강하면서 질기며, 특히 용기 본체 내에 내용물(화장료 미용액 또는 의료용 용액 등)을 주입한 후 마감캡을 압착 방식으로 가압하여 비융착식 조립을 통해 일체의 앰플 용기를 제작하도록 하는 바, 이는 간편하고 신속한 작업성을 보장하는 한편 높은 기밀 신뢰성과 함께 사용상 안전성이 크게 향상되는 것을 제공함에 그 목적이 있다.

이에, 본 발명은 보관 사용(재사용)이 가능하고 절취시 가루 날림이나 연신 잔재의 남김 없으며 보관 사용시 위생적인 것을 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 화장료 미용액 또는 의료용 용액 중 어느 하나의 내용물이 수용되도록 충진통(110)이 형성되도록 하되, 상기 충진통(110)의 상단부에는 배출공(111)이 형성되고, 상기 배출공(111)과 대향되는 충진통(110)의 하단부에는 주입공(112)이 형성되며, 상기 배출공(111)으로부터 연장된 상부에는 절취용 오목부(121)를 갖으며 내부가 빈 콘 형태의 가림캡(120)이 일체로 사출 성형되도록 하는 용기 본체(100)와; 상기 충진통(110)에 내용물이 완충되면 주입공(112)에 대하여 원통형 압착구(210)가 삽입되어 충진통(110)의 하측 내주면과 융착 없이 가압되면서 하부 밀폐를 조장하도록 하되, 상기 압착구(210)의 하단면에는 충진통(110)의 외주면과 동일한 직경의 밑판(220)이 구비되도록 하되, 상기 밑판(220)은 압착구(210)와 함께 사출 성형되도록 하는 마감캡(200)이; 구성되어 이루어진다.

이에, 상기 마감캡의 압착구(210)는 밑판(220)을 기준으로 상부가 개구된 수용홈(211)의 단면 형태가 사다리꼴 형상의 원기둥 형태로서, 상기 압착구(210)의 외주면에는 다수개의 반구형 탄성홈(212)이 원주방향을 따라 형성되어 충진통(110)의 내주면에 대하여 압착 끼움시 삽입성은 우수하게 확보됨은 물론 탄성 복원력에 의해 기밀성이 크게 확보되는 형성된다.

이때, 상기 마감캡의 압착구(210)는 외주면에 연질형 미세 마찰 립(213)이 형성되어 충진통(110)의 내주면에 대하여 억지끼움시 미세 마찰 립(213)의 단부에 열이 발생하면서 접합성이 강화(별도의 가열을 통하지 않은 제살 용융에 의해 융착되는 형태임)되도록 형성된다.

이에, 상기 가림캡(120)은 절취용 오목부(121)를 통해 배출공(111)으로부터 쉽게 분리되도록 하되, 사용 중 충진통(110)에 잔류한 내용물의 보관시에는 콘 형태의 가림캡 윗 부분 만곡면(122)이 배출공(111)을 향하도록 삽입하여 압착 끼움에 의한 남은 내용물의 보관이 용이하도록 형성된다.

또한, 상기 가림캡(120)의 길이방향 면상에는 요철 형태의 주름띠(123)가 다수 등간격 배열되어 배출공(111)에 삽입시 기밀성과 삽입성이 배가되도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 가림캡은 사출성형이 완료된 이후 위생필름이 씌어지도록 형성되어 배출공(111)에 대하여 만곡면(122)이 향하도록 거꾸로 삽입시에는 잔여 내용물과 닿는 만곡면과 그 주변 외주면에 위생필름을 벗겨 삽입되도록 하는 바, 이는 위생상 안전할 수 있도록 형성된다.

또한, 상기 압착구(210)는 외주면 일측에 식별용 안내돌기(214)가 형성되고, 충진통(110)의 하부측 외주면에는 안내돌기 삽입용 개구홈(113)이 형성되도록 하되, 상기 개구홈(113)에는 박판 필름(114)이 일체로 성형되어 안내돌기(214)가 대응되어 개구홈(113)에 삽입되면 딱 소리와 함께 박판 필름(114)을 찢으면서 돌출되어 용기 본체에 대하여 마감캡이 완전이 결합되었는지 쉽게 확인할 수 있도록 형성된다.

이와 같이, 본 발명은 미용 화장이나 의료용 분야에서 광범위하게 사용되는 앰플 용기에 대하여 용기 본체와 마감판을 구분하여 사출 성형한 뒤 서로 간 압착 결합 형태로 조립하도록 하는 것으로, 이는 종전의 유리 소재를 이용한 제조방식으로부터 발생된 문제점(사용시 절개된 면에 의해 손이 베이거나 절취면에서 발생되는 유리 가루가 내용물에 혼입되는 것)을 개선하는 효과가 있다.

이에, 본 발명은 기존의 유리 소재 대비 무게가 가볍고 취급이 용이함은 물론 내구성이 강하면서 질기며, 특히 용기 본체 내에 내용물(화장료 미용액 또는 의료용 용액 등)을 주입한 후 마감캡을 압착 방식으로 가압하여 비융착식 조립을 통해 일체의 앰플 용기를 제작하도록 하는 바, 이는 간편하고 신속한 작업성을 보장하는 한편 높은 기밀 신뢰성과 함께 사용상 안전성과 취급성이 크게 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 앰플 용기의 일 예시도,
도 2는 본 발명에 따른 앰플 용기의 측단면도,
도 3은 본 발명에 따른 용기 본체와 마감캡의 결합단면을 나타낸 일 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 용기 본체와 마감캡의 결합단면을 나타낸 다른 예시도,
도 5는 본 발명에 따른 가림캡을 나타낸 일 실시 예시도,
도 6은 본 발명에 따른 가림캡을 나타낸 다른 실시 예시도,
도 7은 종래의 사출식 앰플의 제조방법을 나타낸 예시도이다.

다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.

먼저, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 용기 본체(100)와 마감캡(200)으로 크게 구성된다.

이에, 상기 용기 본체(100)는 화장료 미용액 또는 의료용 용액 중 어느 하나의 내용물이 수용되도록 충진통(110)이 형성되도록 하되, 상기 충진통(110)의 상단부에는 배출공(111)이 형성되고, 상기 배출공(111)과 대향되는 충진통(110)의 하단부에는 주입공(112)이 형성된다.

이때, 상기 배출공(111)으로부터 연장된 상부에는 절취용 오목부(121)를 갖으며 내부가 빈 콘 형태의 가림캡(120)이 일체로 사출 성형되도록 형성된다.

이에, 상기 가림캡이 통공으로부터 일체로 연장되는 절취용 오목부의 테두리에는 스티치 형태의 절단홈(124)이 다수 형성되어 가림캡이 통공으로부터 분리시 연신 잔재가 남지 않고 칼로 절삭한 것과 같이 부러질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 절단홈은 두께 종단면을 기준으로 바깥측의 개구공 직경이 좁고 내측벽 직경이 넓어 절취시 적은 힘으로 부러뜨릴 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가림캡은 사출성형이 완료된 이후 위생필름(180)이 씌어지도록 형성되어 배출공(111)에 대하여 만곡면(122)이 향하도록 거꾸로 삽입시에는 잔여 내용물과 닿는 만곡면과 그 주변 외주면에 위생필름을 벗겨 삽입되도록 하는 바, 이는 위생상 안전할 수 있도록 형성된다.

즉, 상기 가림캡은 외표면에 형성되는 위생필름은 재질이 실리콘 재질로서 위생필름의 표피가 가림캡에 부착 결합되도록 형성되어 사용 후 만곡면이 배출공을 닫으면 넓은 윗측면에서 충진통을 향해 벗겨 내려지면서 감싸 씌울 수 있도록 하는 바, 이는 샘 방지 및 장기간 보관시 먼지나 이물이 들어 가지 않도록 하면서 옆으로 넘어져도 내부 용액이 흘러 나오지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

이에, 상기 마감캡(200)은 상기 충진통(110)에 내용물이 완충되면 주입공(112)에 대하여 원통형 압착구(210)가 삽입되어 충진통(110)의 하측 내주면과 융착 없이 가압되면서 하부 밀폐를 조장하도록 형성된다.

이때, 상기 압착구(210)의 하단면에는 충진통(110)의 외주면과 동일한 직경의 밑판(220)이 구비되도록 하되, 상기 밑판(220)은 압착구(210)와 함께 사출 성형되도록 형성된다.

또한, 상기 압착구(210)는 외주면 일측에 식별용 안내돌기(214)가 형성되고, 충진통(110)의 하부측 외주면에는 안내돌기 삽입용 개구홈(113)이 형성된다.

이때, 상기 개구홈(113)에는 박판 필름(114)이 일체로 성형되어 안내돌기(214)가 대응되어 개구홈(113)에 삽입되면 딱 소리와 함께 박판 필름(114)을 찢으면서 돌출되어 용기 본체에 대하여 마감캡이 완전이 결합되었는지 쉽게 확인할 수 있도록 형성된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

100 ... 용기 본체 110 ... 충진통
111 ... 배출공 112 ... 주입공
113 ... 개구홈 114 ... 박판 필름
120 ... 가림캡 121 ... 절취용 오목부
122 ... 만곡면 123 ... 주름띠
200 ... 마감캡 210 ... 압착구
211 ... 수용홈 212 ... 반구형 탄성홈
213 ... 미세 마찰 립 214 ... 안내돌기
220 ... 밑판

Claims

화장료 미용액 또는 의료용 용액 중 어느 하나의 내용물이 수용되도록 충진통(110)이 형성되도록 하되, 상기 충진통(110)의 상단부에는 배출공(111)이 형성되고, 상기 배출공(111)과 대향되는 충진통(110)의 하단부에는 주입공(112)이 형성되며, 상기 배출공(111)으로부터 연장된 상부에는 절취용 오목부(121)를 갖으며 내부가 빈 콘 형태의 가림캡(120)이 일체로 사출 성형되도록 하는 용기 본체(100)와; 상기 충진통(110)에 내용물이 완충되면 주입공(112)에 대하여 원통형 압착구(210)가 삽입되어 충진통(110)의 하측 내주면과 융착 없이 가압되면서 하부 밀폐를 조장하도록 하되, 상기 압착구(210)의 하단면에는 충진통(110)의 외주면과 동일한 직경의 밑판(220)이 구비되도록 하되, 상기 밑판(220)은 압착구(210)와 함께 사출 성형되도록 하는 마감캡(200)이; 구성되어 이루어진 사출식 비융착 결합구조의 안전 앰플 용기에 있어서,
상기 마감캡의 압착구(210)는 밑판(220)을 기준으로 상부가 개구된 수용홈(211)의 단면 형태가 사다리꼴 형상의 원기둥 형태로서, 상기 압착구(210)의 외주면에는 다수개의 반구형 탄성홈(212)이 원주방향을 따라 형성되어 충진통(110)의 내주면에 대하여 압착 끼움시 삽입성은 우수하게 확보됨은 물론 탄성 복원력에 의해 기밀성이 크게 확보되도록 형성되고, 상기 가림캡(120)은 절취용 오목부(121)를 통해 배출공(111)으로부터 쉽게 분리되도록 하되, 사용 중 충진통(110)에 잔류한 내용물의 보관시에는 콘 형태의 가림캡 윗 부분 만곡면(122)이 배출공(111)을 향하도록 삽입하여 압착 끼움에 의한 남은 내용물의 보관이 용이하도록 형성되며, 상기 압착구(210)는 외주면에 연질형 미세 마찰 립(213)이 형성되어 충진통(110)의 내주면에 대하여 억지끼움시 미세 마찰 립(213)의 단부에 열이 발생하면서 접합되도록 형성되고, 상기 압착구(210)는 외주면 일측에 식별용 안내돌기(214)가 형성되며, 충진통(110)의 하부측 외주면에는 안내돌기 삽입용 개구홈(113)이 형성되도록 하되, 상기 개구홈(113)에는 박판 필름(114)이 일체로 성형되어 안내돌기(214)가 대응된 후 개구홈(113)에 삽입되면 박판 필름(114)을 찢으면서 돌출되도록 하는 것을 특징으로 하는 사출식 비융착 결합구조의 안전 앰플 용기.
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