KR102085477B1 - Bov용 용기 - Google Patents

Abstract

본 개시의 일 실시예 따른 BOV(Bag-on-Valve)용 용기는, 용기 상단에 형성된 개구부; 및 개구부와 연결되어 용기 하단 방향으로 연장된 본체를 포함한다. 용기는 트라이탄(PCT)을 포함하는 재질로 제조되고, 개구부에는, 본체가 연장된 방향의 반대 방향으로 돌출되어 본체의 외경보다 작은 외경을 가지는 넥(neck)이 형성된다. 넥은 서로 다른 외경을 가지는 상단부, 중단부 및 하단부를 포함하고, 중단부의 외경은 상단부 및 하단부보다 작으며, 중단부의 외경 및 하단부의 외경은 일정하게 유지되어 중단부와 하단부는 단차를 형성하여 제1 모서리를 가지고, 본체의 상면과 측면의 경계에서 제2 모서리가 형성된다.

Description

BOV용 용기{VESSEL FOR BOV}

본 발명은 BOV용 용기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내열성이 강하고 강도가 높은 BOV용 용기에 관한 것이다.

백-온-밸브(Bag-on-Valve; 이하 BOV라고 함) 방식에 따르면, 일반적으로 고압의 질소 가스로 채워진 용기 내에 알루미늄 백이 배치된다. 알루미늄 백은 내용물로 충전되고, 충전된 내용물은 용기 내부에 존재하는 질소 가스의 압력에 의해 알루미늄 백과 결합된 금속 밸브를 통해 토출될 수 있다.

용기 재질로는 알루미늄, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 등이 사용된다. 하지만, 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 내열성이 좋지 않아 해당 재질로 용기를 제작할 경우, 주변 온도가 상승하게 되면 용기가 변형되어 용기와 금속 밸브 사이로 틈이 발생하여 질소 가스가 누설될 수 있다. 특히, 실내 온도가 70℃까지 상승할 수 있는 차량 실내에 BOV 방식으로 제조된 용기를 보관할 경우, 충전된 질소 가스가 누설될 수 있다는 단점이 있다. 알루미늄은 내열성은 좋으나 알루미늄 표면에 프린팅 가능한 방식이 제한적이고, 특히 후가공 인쇄방식으로 알루미늄 용기에 프린팅하게 되면 저가 제품으로 보이게 되는 단점이 있다. 나아가, 알루미늄 재질의 용기는 기내 반입기준이 까다롭거나 불가한 경우가 많아 해외 수출 시 제약도 많다.

또한, 기존 재질의 용기는 금속 밸브와의 체결 공정에서 용기에 가해지는 충격에 의해 크랙이 발생하는 등 파손되는 경우가 많아 제조 단가가 높아지거나 공정이 복잡해지는 문제가 있다.

이에, 금속 밸브와의 체결이 용이하면서도 내구성 및 내열성이 높고, 표면에 프린팅이 용이할 뿐만 아니라, 기내 반입이 가능한 BOV용 용기에 대한 필요성이 증대되고 있다.

본 개시는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 BOV용 용기를 제공한다.

본 개시는 용기의 내열성이 높아 용기 내부에 충전된 가스가 누설되는 것을 방지할 수 있는 용기를 제공하는 것을 과제로 한다.

또한, 본 개시는 표면에 프린팅이 용이한 용기를 제공하는 것을 과제로 한다.

또한, 본 개시는 기내 반입이 가능한 용기를 제공하는 것을 과제로 한다.

또한, 본 개시는 금속 밸브와의 체결 공정 시 파손되지 않는 견고한 용기를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 개시의 일 실시예 따른 BOV(Bag-on-Valve)용 용기(100)는, 용기 상단에 형성된 개구부; 및 개구부와 연결되어 용기 하단 방향으로 연장된 본체(120)를 포함한다. 용기는 트라이탄(PCT)을 포함하는 재질로 제조되고, 개구부에는, 본체가 연장된 방향의 반대 방향으로 돌출되어 본체의 외경보다 작은 외경을 가지는 넥(neck)이 형성된다. 넥은 서로 다른 외경을 가지는 상단부, 중단부 및 하단부를 포함하고, 중단부의 외경은 상단부 및 하단부보다 작으며, 중단부의 외경 및 하단부의 외경은 일정하게 유지되어 중단부와 하단부는 단차를 형성하여 제1 모서리를 가지고, 본체의 상면과 측면의 경계에서 제2 모서리가 형성된다. 본 개시의 일 실시예 따른 넥의 상단부의 두께, 중단부의 두께, 및 하단부의 두께를 합한 두께(D1)는 3.0mm 이하이다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 중단부의 두께(D2)는 0.5mm~1.0mm이다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 하단부의 두께는 0.5mm~1.0mm이다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 본체는 일정한 외경을 가지는 원통 형태를 가진다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 본체는 모서리를 가진다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 용기는 트라이탄(PCT)로 이루어진다.

본 개시의 일 실시예에 따른 트라이탄(PCT)으로 이루어진 BOV(Bag-on-Valve)용 용기는, 용기 상단에 형성된 개구부; 및 개구부와 연결되어 용기 하단 방향으로 연장된 본체를 포함한다. 개구부에는, 본체가 연장된 방향의 반대 방향으로 돌출되어 본체의 외경보다 작은 외경을 가지는 넥(neck)이 형성된다. 넥은 서로 다른 외경을 가지는 상단부, 중단부 및 하단부를 포함하고, 중단부의 외경은 상단부 및 하단부보다 작다. 중단부의 외경 및 하단부의 외경은 일정하게 유지하여 중단부와 하단부는 단차를 형성한다. 상단부의 두께, 중단부의 두께, 및 하단부의 두께를 합한 두께(D1)는 3.0mm 이하이며, 본체는 모서리를 가진다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 트라이탄(PCT)으로 이루어진 BOV(Bag-on-Valve)용 용기는, 용기 상단에 형성된 개구부; 개구부와 연결되어 용기 하단 방향으로 연장된 본체; 본체가 연장된 방향의 반대 방향으로 돌출되어 본체의 외경보다 작은 외경을 가지도록 개구부(110)에 형성된 넥(neck)이 형성되고, 본체(120)는 모서리를 가진다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 트라이탄(PCT)으로 이루어진 BOV(Bag-on-Valve)용 용기는, 용기 상단에 형성된 개구부; 개구부와 연결되어 용기 하단 방향으로 연장된 본체; 본체가 연장된 방향의 반대 방향으로 돌출되어 본체의 외경보다 작은 외경을 가지도록 개구부에 형성된 넥(neck)이 형성되고, 넥의 두께(D1)는 3.0mm 이하이다.

본 개시의 실시예에 따른 BOV용 용기는, 트라이탄 재질로 이루어져 용기가 금속 밸브와 체결되어 밀폐되었을 때 고온에서도 내부 충전된 가스의 누설을 방지할 수 있다.

본 개시의 실시예에 따른 BOV용 용기는, 트라이탄 재질로 이루어져 용기 표면에 프린팅이 용이하다.

또한, 본 개시의 실시예에 따른 BOV용 용기는, 용기에 모서리를 형성함으로써 용기와 금속 밸브 간의 체결 시 가해지는 충격에도 파손되지 않는다.

또한, 본 개시의 실시예에 따른 BOV용 용기는, 넥(neck)의 깊이를 줄임으로써 용기와 금속 밸브 간의 체결 시 가해지는 충격에도 파손되지 않는다.

본 개시의 실시예들은, 이하 설명하는 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이며, 여기서 유사한 참조 번호는 유사한 요소들을 나타내지만, 이에 한정되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 사시도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 넥(neck)의 측면이 도시되어 있는 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 측면도이다.
도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 BOV용 용기의 측면도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 성형 공정을 나타낸 흐름도이다.
도 6 은 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 성형 공정 중 프리폼 성형단계를 도시한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 성형 공정 중 연신단계를 도시한 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 성형 공정 중 팽창단계를 도시한 도면이다.

이하, 본 개시의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

본 개시의 실시예들을 상술하기에 앞서, 도면의 위쪽은 그 도면에 도시된 구성의 “상부”, “상단” 또는 “상측”, 그 아래쪽은 “하부”, “하단” 또는 “하측”이라고 지칭할 수 있다. 또한, 도면에 있어서 도시된 구성의 상부와 하부의 사이 또는 상부와 하부를 제외한 나머지 부분은 “측부” 또는 “측면”이라고 지칭할 수 있다. 이러한 “상부”, “상단”, “상측” 등과 같은 상대적인 용어는, 도면에 도시된 구성들 간의 관계를 설명하기 위하여 사용될 수 있으며, 본 개시는 그러한 용어에 의해 한정되지 않는다.

본 개시에서 BOV용 용기와 결합되는 밸브를 금속 밸브로 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 밸브는 금속 이외의 다른 재질로도 제조될 수 있다.

본 개시에서, 트라이탄 재질의 BOV용 용기는 트라이탄을 포함하는 재질로 제조된 BOV용 용기로 정의한다.

본 개시에서, 트라이탄을 포함하는 재질로 제조된 BOV용 용기는 적어도 트라이탄을 포함하는 재질로 제조된 BOV용 용기로 정의한다.

본 개시에서, 트라이탄으로 이루어진 BOV용 용기는 트라이탄으로만 제조된 BOV용 용기로 정의한다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 사시도이다.

본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기(100)는, 용기 상단에 형성된 개구부(110) 및 개구부(110)와 연결되어 용기(100) 하단 방향으로 연장된 본체(120)를 포함할 수 있다. BOV용 용기(100)는 병(bottle)의 형태를 가질 수 있다. 개구부(110)는 원의 형태를 가질 수 있으며, 본체(120)의 외경보다 작은 외경을 가지는 원의 형태로 형성될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기는 트라이탄(폴리시클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트; PCT)을 포함하는 재질로 제조될 수 있다.

일 예시로서, 트라이탄은 Eastman사에서 개발한 합성폴리에스터에 해당할 수 있으며, 텔레프탈산과 시클로헥산디메탄올(CHDM)을 축중합하여 제조될 수 있다. 트라이탄 수지의 융점은 290°C로 융점이 250°C인 PBT와 PET보다 높으며, 내열성이 우수하고, 100°C 이상의 고온에서도 비스페놀A(BPA)가 검출되지 않아 이로 인한 환경호르몬 배출이 없어 인체에 대한 안정성이 뛰어나다. 또한 제조 후 투명도가 우수하여 용기 표면을 PP(Polypropylene resin), PE(Polyethylene resin), 아크릴 수지(Acrylic resin) 및 PVC 수지(Polyvinyl chloride resin)를 이용하여 코팅할 수 있으며, 알루미늄 소재의 용기에 코팅하였을 때보다 고급스러운 이미지의 제품에 적용하기에 용이하다.

본 개시의 또 다른 실시예에 따르면, BOV용 용기를 트라이탄으로 이루어지도록 제조할 수 있다. 이 경우, 앞서 설명한 트라이탄의 장점을 극대화할 수 있다.

트라이탄 재질의 BOV용 용기가 금속 밸브와 결합할 때, 트라이탄 재질의 BOV용 용기가 잘 깨지는 또 다른 문제가 발생할 수 있다. 예컨대, 금속 밸브의 형태를 변형시켜 금속 밸브를 트라이탄 재질의 BOV용 용기와 체결될 때 금속 밸브에 충격을 가하게 되는데, 금속 밸브에 가해지는 충격이 트라이탄 재질의 BOV용 용기에도 전달되어 용기에 크랙이 발생하는 경우가 많아 제조 단가가 높아지거나 제조 공정이 복잡해지는 문제가 발생한다.

이와 같이 트라이탄 재질의 BOV용 용기가 가지는 특유의 문제를 해결하기 위해, 본 개시에서는 트라이탄 재질의 BOV용 용기의 넥(neck) 또는 본체(body)의 구조를 변형하는 방안을 도 2 내지 도 4를 참고하여 설명한다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 넥의 측면이 도시되어 있는 도면이다.

본 개시에 따르면, BOV용 용기(100)의 개구부(110)는, 본체(120)가 연장된 방향의 반대 방향으로 돌출되어 본체(120)의 외경보다 작은 외경을 가지는 넥(200)을 포함할 수 있다. 넥(200)은 서로 다른 외경을 가지는 상단부(210), 중단부(220) 및 하단부(230)를 포함할 수 있다. 넥(200)의 내경은 일정할 수 있다. 즉, 상단부(210), 중단부(220) 및 하단부(230)의 내경이 모두 동일할 수 있다. 넥(200)의 내경은 금속 밸브와 연결된 알루미늄 백(미도시)이 용기 내부로 삽입하기에 충분한 크기를 가진다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 중단부(220)의 외경은 상단부(210) 및 하단부(230)보다 작으며, 중단부(220)의 외경 및 하단부(230)의 외경은 일정하게 유지되어 중단부와 하단부는 단차를 형성할 수 있다. 상단부(210)는 상단으로 갈수록 외경이 작아지도록 형성될 수 있다. 중단부(220)는 용기 제조 공정에서 사용되는 블로우 몰드(blow mold)의 금형에 형성된 돌기와 대응되는 형태 및 크기를 가질 수 있다. 중단부(220)는 돌기와 서로 맞물리게 되며, 블로잉(blowing)을 통해 본체(120)를 형성하는 동안 용기(100)가 금형에 견고히 고정될 수 있도록 형성될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 넥(200)의 깊이, 즉 상단부(210)의 두께, 중단부(220)의 두께 및 하단부(230)의 두께를 합한 두께(D1)는 3.0mm 이하로 형성될 수 있다. 일반적으로, BOV용 용기(100)는 알루미늄 백과 결합된 금속 밸브(미도시)가 용기(100)의 넥(200)과 결합되어 용기와 금속 밸브의 조립체를 형성한다. 용기와 금속 밸브가 서로 결합되기 위해서는 넥(200) 위에 밸브를 겹쳐 놓은 후 용기(100) 내부 방향으로 밸브에 충격을 가해 밸브의 형태를 변형시켜야 한다. 이 때, 넥(200)의 두께(D1)를 3.0mm 이하로 설계함으로써 밸브의 변형의 정도를 줄일 수 있고, 그에 따라 용기(100)에 가해지는 충격의 강도도 줄일 수 있는 효과가 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 중단부(220)의 두께(D2)는 0.5mm~1.0mm, 하단부(230)의 두께는 0.5mm~1.0mm일 수 있다. 이와 같이 설계할 경우, 넥의 두께(D1)를 3.0mm 이하로 유지할 수 있으면서, 그와 동시에 후술할 연신 및 팽창 공정 중에서 용기를 금형에 견고히 고정시킬 수 있는 효과가 있다.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 측면도이고, 도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 BOV용 용기의 측면도이다.

본체(120)는 원통 형태로 형성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따르면, 원형 형태의 본체(120)의 외경은 일정할 수 있다.

본체(120)는 모서리(300)를 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따르면, 모서리(300)는 원통 형태를 가지는 본체(120)의 상면과 측면의 경계 및/또는 측면과 하면의 경계에서 형성될 수 있다. 또한, 모서리(300)에서 상면과 층면 및/또는 측면과 하면이 형성하는 각도는 90도에 해당할 수 있고, 또는 그 외의 각도에 해당할 수 있다.

도 3에 개시된 바와 같이 본체(120)가 상면과 측면의 경계에서 모서리(300)를 갖도록 형성되면, 용기와 금속 밸브가 결합될 때 용기에 가해지는 충격을 보다 효과적으로 견뎌낼 수 있다. 금속 밸브를 용기와 결합할 때, 금속 밸브는 넥(200)을 따라 용기 내부에서 하부 방향으로 변형이 된 후에, 다시 용기 내부에서 본체(120)의 상면 방향을 따라 한 번 더 변형이 된다. 이 때, 모서리(300)에 해당하는 부위에 강한 충격이 가해진다. 도 3에 개시된 바와 같이, 본체(120)의 상면과 측면의 경계에서 모서리(300)를 형성할 경우, 모서리(300)에 해당하는 부위의 단면 두께가 다른 부위의 두께(예컨대 측면의 두께)보다 두껍기 때문에, 용기와 금속 밸브가 결합될 때 용기에 가해지는 충격을 보다 잘 견뎌낼 수 있다. 또한, 모서리(300)를 형성할 경우 그 단면의 두께가, 모서리가 형성되지 않은 경우의 단면의 두께에 비해 두껍기 때문에, 용기와 금속 밸브가 결합될 때 용기에 가해지는 충격을 보다 잘 견뎌낼 수 있다.

나아가, 용기에는 넥(200)의 중단부와 하단부가 형성한 단차에 의해 형성된 제1 모서리와, 본체(120)의 상면과 측면의 경계에서 형성된 제2 모서리(300), 즉 2 개의 모서리가 형성된다. 그로 인해, 2 개의 모서리가 가지는 두꺼운 단면 두께를 이용하여, 용기와 금속 밸브가 결합될 때 발생하는 충격을 2 개의 모서리가 함께 효과적으로 견뎌 낼 수 있어, 금속 밸브와의 체결 공정에서 용기에 가해지는 충격에 의해 크랙이 발생하는 현상을 현저히 감소시킬 수 있다.

또한, 2 개의 모서리를 형성함과 동시에, 도 2에서 서술한 바와 같이 넥의 두께(D1)를 3.0mm 이하로 형성할 경우, 용기와 금속 밸브가 결합될 때 발생하는 충격을 더욱 더 효과적으로 견뎌 낼 수 있다. 즉, 2 개의 모서리와, 3.0mm 이하의 두께(D1)를 갖는 넥이 형성되면, 금속 밸브와의 체결 공정에서 용기에 가해지는 충격에 의한 크랙이 발생하는 현상을 더욱 감소시킬 수 있다. 본 개시의 다른 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 도 3에 도시된 모서리(300)에 대응하는 부위에는 모서리가 형성되지 않고, 측면과 상면 및/또는 측면과 하면의 경계없이 연속적인 곡면(400)으로 형성될 수도 있다.

본 개시에 따른 용기(100)는 밸브(미도시)와 체결될 수 있다. 밸브는 금속 재질 이외의 다른 재질에 해당할 수 있으며, 내용물이 충전된 알루미늄 백이 밸브에 체결될 수 있다. 알루미늄 백은 용기(100)의 개구부(110)의 넥(200)을 통과하여 용기(100) 내부로 삽입되고, 밸브의 형태를 변형시켜 밸브와 용기(100)가 체결된다. 용기(100)의 내부에 충분한 압력으로 질소가스가 충전되었는지 확인한 후 내용물을 알루미늄 백 속으로 고압 충전할 수 있다. 질소가스 및 내용물이 충전된 용기-밸브 조립체는, 용기(100) 내 높은 질소압력을 이용하여 알루미늄 백 속 내용물을 외부로 분사할 수 있다.

제조 공정

본 개시의 일 실시예에 따르면, BOV용 용기를 성형하는 공정을 도 5 내지 8을 참고해 설명한다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 BOV용 용기의 전체적인 성형 공정을 나타낸 흐름도이다.

용기를 제조하기 전 단계의 형태인 프리폼은 트라이탄을 이용해 제조되며, 금형을 통해 사출되어 형성된다(510, 프리폼 형성단계). 도 6에 도시된 바와 같이, 프리폼(610)은 상면, 상면에 위치한 개구부, 측면 및 하면을 구비하며, 개구부의 가장자리를 따라 상면에 수직하도록 신장된 넥을 포함한다. 프리폼(610)의 길이 및 두께는, 넥에 있어서는 만들고자 하는 용기의 길이 및 두께와 동일하게 제작하되, 본체에 있어서는 만들고자 하는 용기의 크기에 따라 크기, 길이 및 두께를 적절히 조절하여 제작할 수 있다. 사출 금형에는 온도 조절을 위한 냉각 회로(미도시)가 설치되어 있다. 성형된 프리폼(610)은 성형 시 온도를 유지한 상태로 블로잉 몰드로 이동되거나, 추가적으로 온조 공정을 시행할 수 있다. 온조 공정에 관한 내용은 하기 설명한다.

프리폼(610)은 온조 금형으로써 온조 포트(620) 및 온조 코어(630)를 이용하여 조정하고자 하는 소정의 온도로 조정될 수 있다. 구체적으로는, 온조 코어(630)에 넥의 표면이 밀착되어 냉각된다. 또한, 넥이 냉각되는 것과 동시에 프리폼(610)의 본체는 가열될 수 있다.

예컨대, 온조 포트(620)는 냉각 블록(622)과 가열 블록(624)을 구비하며, 냉각 블록(622)과 가열 블록(624)은 각각 10~50℃, 200~300℃의 온도 범위에서 온도 조정이 가능하다. 냉각 블록(622)은 넥의 표면과 접촉될 수 있는 내벽면을 구비하는 반면, 가열 블록(624)은 프리폼의 본체와 접촉하지 않는 내벽면을 구비할 수 있다.

온조 코어(630)는 프리폼(610)의 개구부를 통해 삽입되는 막대 모양의 부재로, 냉각 블록(622)과 같이 10~50℃로 온도 조절이 가능하다. 온조 코어(630)는 온조 코어(630)의 횡방향 단면이 개구부와 대응되도록 구비되어 넥의 내면과 접촉하여 넥을 냉각하되, 본체와는 접촉하지 않도록 삽입된다.

그 후, 온조 공정에 의해 온도가 조정된 프리폼(610)은 온도가 유지된 상태에서 블로잉 몰드 내에 삽입된다(520, 삽입단계). 도 7에 도시된 바와 같이, 블로잉 몰드(710)는 상부 금형(712)과 하부 금형(714)으로 구비되며, 몰드의 상부 금형(712)에는 돌출부가 형성되어 프리폼(610)의 넥에 형성된 홈과 결합된다. 하부 금형(714)과 상부 금형(712)이 서로 결합된 상태에서 프리폼(610)이 블로잉 몰드(710) 내부에 설치된다.

본 개시의 일 실시예에 따른 하부 금형(714)은 상면과 측면 및 측면과 하면이 직각을 이루도록 형성되어 금형을 통해 사출된 용기 또한 상면과 측면 및 측면과 하면이 직각을 이룬다. 상술한 바와 같이, 상면과 측면에 모서리를 형성할 경우 용기와 금속 밸브가 결합될 때 용기에 가해지는 충격을 보다 효과적으로 견뎌낼 수 있다. 즉, 모서리를 형성할 경우, 모서리에 해당하는 부위의 단면 두께가 다른 부위의 두께(예컨대 측면의 두께)보다 두껍기 때문에, 용기와 금속 밸브가 결합될 때 용기에 가해지는 충격을 보다 잘 견뎌낼 수 있다.

또한, 모서리를 형성할 경우 그 단면의 두께가, 모서리가 형성되지 않은 경우의 단면의 두께에 비해 두껍기 때문에, 용기와 금속 밸브가 결합될 때 용기에 가해지는 충격을 보다 잘 견뎌낼 수 있다.

본 개시의 다른 실시예에 따르면, 하부 금형(714)에는 모서리가 형성되지 않고 측면과 상면 및/또는 측면과 하면의 경계없이 연속적인 곡면으로 형성될 수도 있다.

프리폼(610)이 블로잉 몰드(710)에 설치되면, 연신봉(720)이 프리폼의 개구부를 통해 삽입된다. 연신봉(720)의 말단은 반구 형태로 형성되고, 복수의 홀로 이루어진 에어 분출구(730)를 포함할 수 있다. 에어 분출구(730)는 기체를 분사하여 본체를 길이 방향으로 연신한다(530, 연신단계). 에어 분출구(730)는, 연신봉 말단에 형성된 반구의 상부에 형성된 홀은 1mm, 반구의 중간부에 형성된 홀은 0.5mm, 반구의 하부에 형성된 홀은 0.2mm로 서로 다른 직경을 갖도록 배치될 수 있다. 연신봉(720)은 프리폼(610)을 하부 금형(714)의 하면에 닿도록 연신시킬 수 있다. 프리폼 성형단계(510)에서 형성된 프리폼(610)의 길이가 하부 금형(714)의 길이와 같을 경우, 연신 단계(530)를 생략할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이 프리폼(610)이 하부 금형(714)의 하면까지 연신되면, 개구부를 통하여 기체를 불어넣어 용기를 팽창한다(540, 팽창 단계). 프리폼(610)이 상부 금형(712)과 하부 금형(714)으로 이루어진 블로잉 몰드(710) 내벽으로 달라붙어 금형의 형상으로 형태의 변형이 이루어지면, 팽창된 프리폼(610)을 경화하기 위해 냉각한다. 냉각된 프리폼(610)을 금형과 분리하여 용기의 제조를 완료한다(550).

프리폼(610)이 블로잉 몰드(710)에 삽입되면 연신봉(720)을 프리폼(610)의 개구부를 통해 삽입하여 기체를 불어넣거나, 개구부 내로 직접 기체를 불어넣은 후 프리폼(610)이 블로잉 몰드(710)의 내벽으로 달라붙어 블로잉 몰드(710)의 형상으로 형태가 변형되면, 냉각하여 블로잉 몰드(710)와 분리하여 용기의 제조를 완료한다.

성능 시험

실시예

트라이탄(PCT) 재질의 BOV용 용기와 밸브가 결합된 용기-밸브 조립체를 준비한다.

비교예

비교예는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 재질의 BOV용 용기와 밸브가 결합된 용기-밸브 조립체를 준비한다.

성능 시험은 실시예 및 비교예에 의해 제조된 조립체에 대하여 세 가지의 시험 방법을 사용하였으며, 각 시험 방법마다 물 60ml, 8bar의 압력을 충진한 10개의 조립체가 사용되었고, 결과에 대한 평균값을 산출하였다.

첫번째 방법은 항온 50℃ 항온기에 30분씩 2회 보관한 후 내압을 확인하고, 그 후 15일간 특정 시점마다 내압을 확인하였다(표 1의 실시예 1 및 비교예 1 참고).

두번째 방법은 항온 50℃ 항온기에 1시간씩 2회 보관한 후 내압을 확인하고, 그 후 15일간 특정 시점마다 내압을 확인하였다(표 1의 실시예 2 및 비교예 2 참고).

세번째 방법은 40℃ 항온기에 30분씩 2회 보관한 후 내압을 확인하고, 그 후 13일간 특정 시점마다 내압을 확인하였다(표 1의 실시예 3 및 비교예 3 참고). 시험한 결과는 표 1과 같았다.

	시험 방법	시험 결과
실시예	1	기간	0h	0.5h	1h	1d	2d	7d	9d	10d	14d	15d
		bar	7.9	7.8	7.7	4.9	4.9	4.8	4.7	4.7	4.4	4.4
	2	기간	0h	1h	2h	1d	2d	7d	9d	10d	14d	15d
		bar	7.8	6.7	6.0	5.0	4.8	4.3	4.2	4.1	4.1	4.1
	3	기간	0h	0.5h	1h	1d	5d	6d	7d	8d	12d	13d
		bar	7.7	7.1	6.9	5.7	5.4	5.2	5.2	5.1	5.0	5.0
비교예	1	기간	0h	0.5h	1h	1d	2d	7d	9d	10d	14d	15d
		bar	8.0	8.0	7.9	6.6	2.9	2.2	1.9	1.9	1.7	1.7
	2	기간	0h	1h	2h	1d	2d	7d	9d	10d	14d	15d
		bar	8.1	7.9	6.1	2.8	2.3	1.4	1.1	1.1	0.9	0.9
	3	기간	0h	0.5h	1h	1d	5d	6d	7d	8d	12d	13d
		bar	8.0	7.9	7.9	4.5	4.0	3.9	3.8	3.8	3.6	3.4

표 1에 기재된 바와 같이, 실시예에 따라 제조된 조립체는 비교예에 따라 조립된 조립체보다 현저히 장시간동안 높은 내압을 유지할 수 있다.

실시예 및 비교예에 따라 제조된 조립체는 각 시험 방법에 따라 정해진 온도에서 보관된 이후 2시간까지는 비슷한 감소 패턴을 보였다. 그러나, 비교예에 따른 조립체는 1일 후 측정한 내압이 약 56% 이하로 급격히 감소하였다. 또한, 시험 종료 시점에 내압을 측정하였을 때, 초기 대비 42.5% 이하로 감소하였으며, 50℃ 항온기에 보관 후 내압을 측정한 용기의 경우 1.7bar 이하로 사실상 밸브의 토출구를 통해 알루미늄 백 안의 내용물이 외부로 분사되지 않았다.

반면, 실시예에 따라 제조된 조립체는 각 시험 방법에 따라 정해진 온도에서 보관된 직후 측정한 내압 대비 1일 후 측정한 내압이 약 60% 이상으로 비교적 적은 감소율을 보였다. 또한, 시험 종료 시점에 내압을 측정하였을 때도 초기 대비 약 50% 이상의 내압을 유지하였으며, 모든 시험 방법에 대하여 4bar 이상의 내압을 유지하였다.

본 개시의 앞선 설명은 당업자들이 본 개시를 행하거나 이용하는 것을 가능하게 하기 위해 제공된다. 본 개시의 다양한 수정예들이 당업자들에게 쉽게 자명할 것이고, 본원에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 취지 또는 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변형예들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 개시는 본원에 설명된 예들에 제한되도록 의도된 것이 아니고, 본원에 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위가 부여되도록 의도된다.

본 명세서에서는 본 개시가 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

100 : BOV용 용기
110 : 개구부
120 : 본체
200 : 넥
210 : 상단부
220 : 중단부
230 : 하단부
300 : 모서리
400 : 곡면

Claims (10)

1. BOV(Bag-on-Valve)용 용기에 있어서,
   상기 용기 상단에 형성된 개구부; 및
   상기 개구부와 연결되어 상기 용기 하단 방향으로 연장된 본체
   를 포함하고,
   상기 용기는 트라이탄(PCT)을 포함하는 재질로 제조되고,
   상기 개구부에는, 상기 본체가 연장된 방향의 반대 방향으로 돌출되어 상기 본체의 외경보다 작은 외경을 가지는 넥(neck)이 형성되고,
   상기 넥은 서로 다른 외경을 가지는 상단부, 중단부 및 하단부로 구성되고, 상기 중단부의 외경은 상기 상단부 및 상기 하단부보다 작으며,
   상기 중단부와 상기 하단부는 단차를 형성하여 제1 모서리를 가지고,
   상기 본체의 상면과 측면의 경계에서 제2 모서리가 형성되는, BOV용 용기.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 상단부의 두께, 상기 중단부의 두께, 및 상기 하단부의 두께를 합한 두께는 3.0mm 이하인, BOV용 용기.
   
3. 제2항에 있어서, 상기 중단부의 두께는 0.5mm~1.0mm인, BOV용 용기.
   
4. 제3항에 있어서, 상기 하단부의 두께는 0.5mm~1.0mm인, BOV용 용기.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 본체는 원통 형태를 가지는, BOV용 용기.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 본체는 하면과 측면의 경계에서 모서리를 가지는, BOV용 용기.
   
7. 제1항에 있어서, 상기 용기는 트라이탄(PCT)로 이루어지는, BOV용 용기.
   
8. 트라이탄(PCT)을 포함한 재질로 이루어진 BOV(Bag-on-Valve)용 용기에 있어서,
   상기 용기 상단에 형성된 개구부; 및
   상기 개구부와 연결되어 상기 용기 하단 방향으로 연장된 본체
   를 포함하고,
   상기 개구부에는, 상기 본체가 연장된 방향의 반대 방향으로 돌출되어 상기 본체의 외경보다 작은 외경을 가지는 넥(neck)이 형성되고,
   상기 넥은 서로 다른 외경을 가지는 상단부, 중단부 및 하단부를 포함하고, 상기 중단부의 외경은 상기 상단부 및 상기 하단부보다 작으며,
   상기 상단부의 두께, 상기 중단부의 두께, 및 상기 하단부의 두께를 합한 두께는 3.0mm 이하이며,
   상기 본체는 모서리를 가지는, BOV용 용기.
   
9. 삭제
10. 트라이탄(PCT)으로 이루어진 BOV(Bag-on-Valve)용 용기에 있어서,
    상기 용기 상단에 형성된 개구부;
    상기 개구부와 연결되어 상기 용기 하단 방향으로 연장된 본체; 및
    상기 본체가 연장된 방향의 반대 방향으로 돌출되어 상기 본체의 외경보다 작은 외경을 가지도록 상기 개구부에 형성된 넥(neck)을 포함하고,
    상기 넥의 두께는 3.0mm 이하인, BOV용 용기.
    
    

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