KR102086520B1 - 병 뚜껑 - Google Patents

Abstract

네크를 구비하는 용기를 밀봉하기 위한 뚜껑은 내면 및 외면을 갖는 환형 외곽 스커트를 포함하고, 상기 외곽 스커트의 상부는 환형 림을 형성한다. 대체로 오목한 상부벽은 상기 림에 의해 한정되는 평면으로부터 하부 내측으로 연장되고, 상기 상부벽은 윗면 및 밑면을 갖는다. 환형 내부 스커트는 상기 상부벽 밑면으로부터 아래쪽으로 연장되며 상기 외곽 스커트와 동심을 갖고 이로부터 반경 방향 내측으로 배치되며, 상기 내부 스커트는 상기 뚜껑이 부착될 때 상기 용기 네크의 내면과 밀봉되게 결합하도록 형성된다.

Description

병 뚜껑{BOTTLE CAP}

본 출원은 2008년 9월 23일에 출원된 미국가출원 제61/099,328호의 이익 및 2009년 6월 2일에 출원된 미국출원 제12/476,475호의 우선권을 주장하고, 이들은 참조로써 여기에 통합된다.

본 발명은 병과 같은 용기의 밀봉을 위한 뚜껑에 관한 것이다.

병 또는 액체를 담기 위한 다른 용기는 그에 담겨 있는 액체의 누출을 방지하는데 효과적인 용기 밀봉을 설정할 수 있는 뚜껑을 필요로 한다. 몇몇 종래의 병들에서는, 내부 폼 클로저(foam closure) 또는 폼 라이너(foam liner)가 밀봉 목적으로 병 뚜껑 아래측에 배치되는데, 일반적으로 이차 공정에서 병 뚜껑에 접착된다. 이와 같이, 폼 라이너의 사용에는 병 뚜껑의 구성에 추가적인 재료와 노동이 들어간다. 추가로, 폼 라이너가 손상된다면 폼 라이너의 밀봉 능력은 악영향을 받을 수 있고, 잠재적으로 액상 내용물의 누출을 야기한다. 또한 누출은, 폼 라이너와 용기 사이 밀봉에 악영향을 주는 액상 내용물의 결빙 및 이어지는 해빙 동안 발생할 수 있는 것과 같이, 용기의 내부 압력 변화에 기인하여 발생할 수 있다.

개봉 흔적 측정부(tamper-evident measure)와 같이, 병 및 다른 용기는 흔히 용기 자체에 아래로 그리고 용기 클로저 위에서 적어도 부분적으로 연장되는 플라스틱 수축 슬리브(plastic shrink sleeve)로 포장된다. 불행히도, 이들 수축 슬리브는 종종 용기를 개방하고 그 안의 내용물을 얻기 위해 소비자가 제거하기가 매우 어려울 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 병 뚜껑의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 병 뚜껑 내부의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 병 뚜껑 내부의 사시도이다.
도 4는 도 1의 선 4-4를 따라 절취한 본 발명에 따른 병 뚜껑의 단면도이다.
도 5는 예시적인 치수를 표시한 본 발명의 일 태양에 따른 병 뚜껑의 부분 절취 단면도이다.

요구되는 바와 같이, 본 발명의 상세한 실시예가 여기에 개시되지만, 개시된 실시예는 단지 다양하고 다른 형태로 실시될 수 있는 본 발명의 예시인 것으로 이해된다. 도면은 반드시 비율대로 도시되지는 않고, 일부 구성은 특정 구성요소의 세부 사항을 나타내기 위해 과장되거나 축소될 수 있다. 따라서, 여기에 개시된 특정 구조 및 기능적 세부 사항은 제한하여 해석되지 않고, 단지 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 다양하게 채용하도록 교시하기 위한 대표적인 근거로 해석된다.

본 발명의 일 태양에 따르면, 용기의 누출 방지 클로저는 또한 용기 외부 상에서 개봉 흔적 밀봉 수단의 제거가 더 용이하도록 제공된다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 태양에 따른 병 뚜껑은 도면 부호 10으로 일반적으로 표기되어 도시된다. 병 뚜껑(10)은 병과 같이 네크(neck)를 구비하는 용기(도시되지 않음)를 밀봉하기 위해 사용될 수 있다. 본 발명의 제한하지 않는 일 태양에 따르면, 용기는 액상 에너지 보충제 또는 에너지 음료일 수 있는 액상 물질을 수용할 수 있다. 이러한 액상 에너지 보충제 또는 에너지 음료는 다음 성분들, 나이아신(niacin), 비타민 B6(예를 들어, 피리독신 염산염(pyridoxine hydrochloride)), 엽산(folic acid), 비타민 B12(예를 들어, 사이아노코발라민(cyanocobalamin)), 타우린(taurine), 글루쿠로노락톤(glucuronolactone), 말산(malic acid), N-아세틸 L-티로신(N-acetyl L-tyrosine), L-페닐알라닌(L-phenylalanine), 카페인(caffeine) 및 시티콜린(citicoline) 중 하나 이상을 함유할 수 있다.

도 2 내지 도 5와 함께 도 1을 참조하면, 병 뚜껑(10)은 윗면(14) 및 밑면(16)을 갖는 대체로 원형의 상부벽(12)을 갖는다. 외면(20) 및 내면(22)을 갖는 환형 외곽 스커트(18)는 상부벽(12)의 최외곽 주연부로부터 아래쪽으로 매달린다. 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 외면(20)에는 소비자가 쉽게 잡을 수 있도록 리브가 있을 수 있다. 내면(22)은, 병 뚜껑(10)을 용기에 고정하기 위해, 용기 네크(도시되지 않음)의 외부에 있는 대응되는 형상의 나사산 부분과 상호 작용하도록 배치되는, 표준 헬리컬 형상을 가진 나사산 부분(24)을 포함한다. 물론, 병 뚜껑(10)을 용기에 부착하기 위한 다른 수단 역시 충분히 고려된다. 본 발명의 제한하지 않는 일 태양에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 병 뚜껑(10)의 외경은 대략 0.9inch일 수 있고, 외곽 스커트 내면(22)들 사이에서 병 뚜껑(10)의 내경은 대략 0.8inch일 수 있으며, 병 뚜껑(10)의 높이는 대략 0.6inch일 수 있고, 상부벽 밑면(16)까지의 외곽 스커트(18)의 길이는 대략 0.5inch일 수 있다. 물론, 본 발명에 따르는 병 뚜껑(10)은 이러한 절대적 또는 상대적 치수에 한정되지 않는 것으로 이해된다.

병 뚜껑(10)은, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 용기 네크의 내경 내에서 밀봉되게 결합하기 위해 배치되는 환형 내부 스커트(26) 또는 플러그를 더 포함한다. 내부 스커트(26)는 또한 상부벽(12)으로부터 아래쪽으로 매달리고, 외곽 스커트(18)와 동심 관계를 가지며 이로부터 반경 방향 내측으로 놓인다. 또한, 내부 스커트(26)는 병 뚜껑(10)을 용기 상의 위치로 안내하기 위해 작용할 수 있으며, 도 5에 가장 잘 도시된 바와 같이, 용기 네크에 대하여 내부 스커트(26)의 배치 및 삽입을 더 용이하게 할 수 있는 테이퍼를 포함할 수 있다. 본 발명의 제한하지 않는 일 태양에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 내부 스커트(26)의 외경은 대략 0.6inch일 수 있고, 내부 스커트(26)의 내경은 대략 0.5inch일 수 있으며, 내부 스커트(26)의 두께는 대략 0.03inch일 수 있고, 내부 스커트(26)의 깊이는 대략 0.09inch일 수 있으며, 테이퍼의 길이는 대략 0.04inch일 수 있다. 따라서, 내부 스커트(26)는 외곽 스커트(18) 길이의 약 20%의 길이를 가질 수 있다. 또한, 본 발명에 따르는 병 뚜껑(10)은 이러한 절대적 또는 상대적 치수에 한정되지 않는 것으로 이해된다.

병 뚜껑(10)이 용기에 끼워질 때, 내부 스커트(26)는 상부벽 밑면(16)과 인접하는 용기 네크의 내면과 접촉하여, 용기 네크가 외곽 및 내부 스커트(18, 26) 사이에서 빽빽하게 수용됨으로써 용기를 밀봉하고 그로부터 유체 손실을 방지한다. 용기의 내부 압력 변화를 유발하는 결빙/해빙과 같은 상황 하에서도 용기의 액상 내용물의 누출을 방지하기 위해, 내부 스커트(26) 및 용기 네크 내경을 적절한 크기로 만듦으로써 빽빽한 억지 끼워 맞춤이 이루어질 수 있다.

본 발명의 다른 일 태양에 따르면, 병 뚜껑(10)은 사출 성형될 수 있고, 플라스틱 재료로부터 형성되는 단일체 구조를 가질 수 있다. 본 발명의 일 태양에 따르면, 병 뚜껑(10)은 폴리프로필렌(polypropylene) 또는 폴리프로필렌 및 에틸렌 프로필렌(ethylene propylene)의 공중합체로부터 구성될 수 있다. 기초 폴리프로필렌 재료의 에틸렌 프로필렌을 추가하면 병 뚜껑(10)의 충격 저항을 증가시킬 수 있고 취성을 감소시킬 수 있다. 물론, 다른 재료 역시 병 뚜껑(10)의 구성으로 고려되는 것으로 이해된다.

비타민 B6, 비타민 B12 및 엽산과 같이 액상 에너지 보충제 또는 에너지 음료에 특정되는 성분은 산화할 수 있고 그 후에 보기 안 좋은 색상 변화를 겪을 수 있다. 종래 기술의 폼 라이너가 밀봉 목적으로 사용될 때, 폼 라이너의 가장자리에 액체가 적셔지는 것은, 소비자에게 일반적으로 보기 좋지 않은 검은 물질로 나타나는 잔류물과 함께, 산화를 야기할 수 있다. 본 발명에 따른 내부 스커트(26)를 구비한 병 뚜껑(10)의 사용은 액상 에너지 보충제 또는 에너지 음료에서 접하는 이런 문제를 제거한다. 추가로, 병 뚜껑(10)의 구성에 사용되는 플라스틱 재료는 종래 기술의 폼 라이너에서 사용되는 개방 셀 폼보다 훨씬 높은 수준의 산소 불투과성을 제공하여, 액상 에너지 보충제 또는 에너지 음료의 저장 수명이 연장될 수 있다.

본 발명의 일 태양에 따른 도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상부벽 윗면(14)은 대체로 오목할 수 있고, 외곽 스커트(18)는 상부벽(12)의 주연부의 주변에서 상기 윗면(14)으로부터 위쪽으로 연장되는 환형 림(28)을 포함할 수 있다. 본 발명의 제한하지 않는 일 태양에 따르면, 상기 림(28)에 의해 한정되는 평면으로부터 상기 윗면(14)까지의 거리는 상기 림(28) 근처에서 대략 0.095inch에서부터 상부벽(12)의 중심 또는 그 근처에서 대략 0.105inch까지 다양하다. 이와 같이, 상부벽(12)의 윗면(14)의 중심으로부터 상기 림(28)에 의해 한정되는 평면까지의 거리는 병 뚜껑(10) 전체 높이의 약 10%, 15% 또는 20%일 수 있다. 하지만, 병 뚜껑(10)은 이들 절대적 또는 상대적 치수에 한정되지 않는 것으로 이해된다. 또한, 여기서 사용된 "오목한"이란 용어는 일정한 곡률 반경을 갖는 표면을 서술하는 것으로 제한되지 않고, 오히려 표면의 일반적인 외관을 가리키기 위해 사용되는 것으로 이해된다.

일 실시예에서, 상부벽(12)의 오목부는 병 뚜껑(10) 직경의 약 80%, 85% 또는 90%에 이르지만, 다른 비율 역시 고려된다. 윗면(14)의 오목부는 수축 슬리브가 상기 오목부를 부분적으로 가로질러 놓이게 하고, 소비자의 손가락 또는 손톱으로 병 뚜껑(10) 상의 수축 슬리브의 가장자리에 더 쉽게 접근할 수 있는 방법을 제공하기 위해 충분한 직경을 갖는다. 오목한 윗면(14)의 크기는 또한 수축 슬리브 포장의 제거를 돕기 위해 소비자의 손가락의 자연스러운 곡선에 부합하는 인체 공학적 표면을 제공한다.

도 1, 도 4 및 도 5를 계속해서 참조하면, 림(28)은 여러 목적에 쓰일 수 있다. 전술한 바와 같이, 일 목적은 소비자가 수축 슬리브의 가장자리에 쉽게 접근하여 제거를 용이하게 하도록, 수축 슬리브와 윗면(14)의 오목부 사이의 높이 차이를 과장하는데 있을 수 있다. 림(28)의 제2 목적은 용기가 떨어지거나 그 밖에 뚜껑(10)이 강한 표면에 충돌하는 파손에 견디도록 병 뚜껑(10)을 강화하는데 있을 수 있다. 가볍지만 강건한 병 뚜껑(10)을 생성하는 림(28)의 구성에 최소한의 양의 플라스틱 재료가 필요하다. 일 실시예에서, 림(28)은 병 뚜껑(10) 직경의 약 10% 또는 15%의 두께를 가질 수 있지만, 다른 비율 역시 고려된다. 가벼운 병 뚜껑(10)을 유지하는 것은 비용 효율이 높고 사출 성형 공정 동안 빠른 주기 시간을 촉진한다. 또한, 림(28)과 상기 오목한 윗면(14)과의 가파른 경사 연결의 조합은, 도 1에 도시된 바와 같이, 로고(30)와 같이 윗면(14)에 제공된 표시를 부각시키는 독특한 "섀도 박스(shadow box)" 효과를 제공한다. 오목한 로고(30) 및 로고(30)와 배경 사이의 명암비는 소비자의 눈을 끌 것이고, 따라서 이러한 구성은 유일한, 삼차원 브랜드 독자성을 만들 수 있다. 물론, 여기에 도시된 특정 로고(30)는 순전히 예시적인 것이고, 본 발명에 따라 다른 로고 또는 표시도 충분히 고려되는 것으로 이해된다.

본 발명의 태양들이 도시되고 서술되었지만, 이러한 태양들은 본 발명의 가능한 모든 형태를 도시하고 서술한 것을 의미하지는 않는다. 다양한 실시 태양의 구성이 본 발명의 또 다른 태양을 형성하기 위해 조합될 수 있는 것으로 이해된다. 본 명세서에 사용된 단어는 한정이라기보다는 서술을 위한 단어이고, 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변경이 이루어질 수 있는 것으로 이해된다.

Claims (9)

1. 네크를 구비하는 용기를 밀봉하기 위한 뚜껑이며,
   내면 및 외면을 갖는 환형 외곽 스커트로서, 상기 환형 외곽 스커트의 상부가 환형 림을 형성하고, 상기 내면은 용기 네크의 외부 상의 대응 나사산 부분과 상호작용하여 상기 뚜껑을 상기 용기에 고정하도록 배치되는 나사산 부분을 포함하는, 환형 외곽 스커트와,
   상기 림에 의해 한정되는 평면으로부터 내향 연장되며 상기 림에 의해 한정되는 평면 하부로 연장되는 오목한 상부벽으로서, 상기 상부벽은 윗면 및 밑면을 갖고, 상기 오목한 상부벽의 상기 밑면은 상기 뚜껑의 전체 직경에 걸쳐서 평탄한, 오목한 상부벽과,
   상기 상부벽 밑면으로부터 하향 연장되며 상기 외곽 스커트와 동심을 갖고 상기 외곽 스커트로부터 반경방향 내측으로 배치되는 환형 내부 스커트로서, 상기 뚜껑이 상기 용기 네크에 부착될 때 상기 용기 네크의 내면과 밀봉 결합하도록 형성되는, 환형 내부 스커트를 포함하고,
   상기 내부 스커트 및 상기 용기 네크 내경의 크기를 통해 상기 내부 스커트 및 상기 용기 네크 사이에 빽빽한 억지 끼워 맞춤이 만들어지고,
   상기 상부벽의 상기 윗면은 오목한 표시를 포함하고,
   상기 환형 림은 상기 외곽 스커트의 상부 부분으로부터 상향 연장되고, 상기 환형 림 및 오목한 상기 윗면은 가파른 각도로 연결되어 있고,
   수축 슬리브는 상기 외곽 스커트 및 상기 림 주위에 배치되고 상기 상부벽에 부분적으로 걸쳐 형성되고, 상기 수축 슬리브의 제거를 용이하게 하기 위해 손가락의 적어도 일 부분이 상기 상부벽과 상기 수축 슬리브 사이에 끼워지도록 상기 상부벽과 상기 수축 슬리브 사이에 간격이 형성되어 있는 뚜껑.
2. 제1항에 있어서, 상기 오목한 상부벽의 직경은 적어도 상기 뚜껑 직경의 80% 인 뚜껑.
3. 제2항에 있어서, 상기 용기는 에너지 음료를 수용하기 위한 병인 뚜껑.
4. 제1항에 있어서, 상기 상부벽 윗면의 중심으로부터 상기 림에 의해 한정되는 평면까지의 거리는 적어도 상기 뚜껑 높이의 10%인 뚜껑.
5. 제1항에 있어서, 상기 상부벽은, 섀도가 상기 상부벽의 주연부의 주변에 형성되어 상기 오목한 표시에 대해 섀도 박스 효과가 생기도록, 상기 림으로부터 가파른 경사 각도로 내향 연장되는 뚜껑.
6. 제1항에 있어서, 상기 외곽 스커트, 상기 상부벽 및 상기 내부 스커트는 상기 뚜껑의 충격 저항을 증가시키고 취성을 감소시키기 위해 폴리프로필렌 및 에틸렌-프로필렌 공중합체로부터 일체로 형성되는 뚜껑.
7. 제1항에 있어서, 상기 내부 스커트는, 상기 용기 네크의 내면에 대하여 상기 내부 스커트의 배치를 용이하게 하기 위해, 내측으로 테이퍼진 부분을 포함하는 뚜껑.
8. 제1항에 있어서, 상기 외곽 스커트의 외면은 복수의 리브를 포함하는 뚜껑.
9. 제1항에 있어서, 상기 내부 스커트는 상기 외곽 스커트의 길이의 20%인 뚜껑.

Images