KR102137999B1

KR102137999B1 - 리필 구조를 가지는 휴대용 용기

Info

Publication number: KR102137999B1
Application number: KR1020190141710A
Authority: KR
Inventors: 박남주; 박재상
Original assignee: 주식회사 통일포켓케이스
Priority date: 2019-11-07
Filing date: 2019-11-07
Publication date: 2020-07-27
Also published as: US20210139311A1; US11383968B2; CN114867681A; WO2021091156A1

Abstract

본 발명은 휴대용 용기에 관한 것이다. 본 발명의 휴대용 용기는 상부가 개방된 외부용기와, 상기 외부용기의 상부에 수밀하게 삽입되는 내부용기와, 상기 내부용기에서 외부로 노출된 부위에 설치되고 마이크로 펌프와 노즐로 이루어지는 펌프 유닛을 포함한다. 상기 내부용기는 하부가 개방되며, 상기 외부용기의 내부와 상기 내부용기의 내부는 서로 연통되어 하나의 수용공간을 형성한다. 상기 외부용기의 하부에는 유입되는 방향으로만 개방되는 체크밸브가 설치되며, 상기 내부용기는 상기 외부용기에 가변 가능하게 삽입됨으로써 상기 내부용기의 동작에 따라 상기 외부용기의 내부에 음압이 발생된다. 상기 내부용기에는 에어 배출구가 형성되어 상기 수용공간에 외부로부터 액체가 유입되는 만큼 내부 공기가 배출 가능하다. 본 발명에 따르면 액체 이동 과정에서 휘발되거나 유실되는 양이 최소화되고, 액체 이동 과정이 극히 신속하고 간편하게 이루어질 수 있으면서도 저렴하게 제작 가능하여 널리 보급될 수 있는 리필 구조를 가지는 휴대용 용기를 제공하고자 한다.

Description

리필 구조를 가지는 휴대용 용기{Portable container with refill structure}

본 발명은 액체를 필요한 만큼 충전하여 간편하게 휴대할 수 있도록 리필구조가 형성되는 휴대용 용기에 관한 것이다.

향수(P)와 같이 고가의 액체가 담기거나 또는 1회 사용량이 극히 작은 액체를 휴대하면서 사용해야 할 경우에는 액체가 담긴 모체에서 액체를 조금만 덜어서 휴대할 수 있는 리필 용기가 필요하다.

도 1에 도시된 바와 같이 향수(P)를 담는 데에 리필 용기가 많이 사용된다. 도 1의 왼쪽은 향수(P)병 모체, 즉 모체용기(M)를 도시하고, 오른쪽 사진은 통상의 리필 용기를 도시한다.

향수(P)와 같은 고가의 액체는 특히 방향성인 경우가 많아 휘발이 빠르고 가격이 비싸므로 몇 가지 문제가 있다. 첫째는 리필 용기로 액체를 옮기는 과정에서 손실되는 액체가 다량 발생될 수 있는 점이고, 둘째는 휘발 방지를 위해 스프레이 펌프를 닫은 채로 액체를 이동시켜야 하다 보니 스프레이 펌프로 분사시키는 속도에 의존될 수 밖에 없어 상당한 반복 작업으로 펌핑을 해도 리필 용기로 이동되는 액체 양은 많지 않아 액체 이동 과정이 너무 힘들다는 점이며, 셋째는 이처럼 반복 펌핑을 몇십번 또는 몇백번 반복하다 보면 모체용기(M)의 스프레이 펌프가 망가질 우려가 있다는 점이다.

따라서 모체용기(M)에서 리필 용기로 액체를 이동시키는 기구에 대해 많은 개발과 연구가 이루어지고 있다.

도 2는 종래 많이 사용되는 리필 기구를 도시한다. 이 기구는 공처럼 생긴 튜브를 반복해서 쥐었다 펴거나 반복해서 누름으로써 펌핑 작용을 일으켜 액체를 이동시킨다.

도 2에 도시된 기구로 리필을 할 경우 기구의 출구 측 파이프를 통해 리필 용기 내부로 액체를 분출시키는 과정에서 상당량이 주변으로 비산되거나 파이프 주변에 묻어서 없어질 수 있고, 파이프를 도 2의 오른쪽 그림과 같이 리필 용기 내부로 삽입시켜야 하므로 불가피하게 리필 용기를 개방시킬 수밖에 없어 리필 과정에서 액체의 상당량이 휘발되어 소멸되며, 리필이 끝난 후 튜브 내부에 잔존된 액체는 못쓰게 되어 손실이 발생되는 문제가 있다.

이러한 문제로 인해 도 4와 같이 리필 용기로 액체를 이동시키는 마이크로 모터 펌프가 개발되기도 하였으나, 전동 장비를 이처럼 초소형화하여 리필용기 또는 리필기구가 제작되면 리필기구의 제조비용이 너무 커서 일반인이 쉽게 사용하지 못하는 문제가 있다.

유럽등록특허 제EP02572797B1호(공고일자: 2015. 06. 03)

이에 본 발명은 액체 이동 과정에서 휘발되거나 유실되는 양이 최소화되고, 액체 이동 과정이 극히 신속하고 간편하게 이루어질 수 있으면서도 저렴하게 제작 가능하여 누구나 이용 가능한, 리필 구조를 가지는 휴대용 용기를 제공하고자 한다.

본 발명은 휴대용 용기로서, 상부가 개방된 외부용기와, 상기 외부용기의 상부에 수밀하게 삽입되는 내부용기와, 상기 내부용기에서 외부로 노출된 부위에 설치되고 마이크로 펌프와 노즐로 이루어지는 펌프 유닛을 포함한다. 상기 내부용기는 하부가 개방되며, 상기 외부용기의 내부와 상기 내부용기의 내부는 서로 연통되어 하나의 수용공간을 형성하고, 상기 외부용기의 하부에는 유입되는 방향으로만 개방되는 체크밸브가 설치되며, 상기 내부용기는 상기 외부용기에 가변 가능하게 삽입됨으로써 상기 내부용기의 동작에 따라 상기 외부용기의 내부에 음압이 발생되고, 상기 내부용기에는 에어 배출구가 형성되어 상기 수용공간에 외부로부터 액체가 유입되는 만큼 내부 공기가 배출 가능하다.
바람직하게는, 상기 내부용기에는 상기 외부용기를 향하여 록킹돌기가 형성되고, 상기 외부용기의 내면에는 상기 록킹돌기의 이동을 안내하는 장홈 형태의 록킹 가이드가 형성되며, 상기 록킹 가이드는 상기 내부용기가 상기 외부용기로부터 인출 또는 삽입되는 방향으로 직선 형태로 형성되는 직선로드와, 상기 직선로드의 단부로부터 각도가 전환되어 일정 길이만큼 형성되는 고정로드를 구비하고, 상기 내부용기가 상기 외부용기로부터 인출될 때 상기 록킹돌기가 상기 직선로드를 거쳐 상기 고정로드로 진입되면 상기 내부용기의 인출 길이가 고정된다.
바람직하게는, 상기 에어 배출구와 주변에서 상기 내부용기를 감싸는 탄성 재질의 배출 조절 밴드가 더 구비되며, 상기 에어 배출구를 통하여 공기가 배출될 때는 상기 배출 조절 밴드가 상기 에어 배출구를 중심으로 국소적으로 부풀어오르면서 상기 배출 조절 밴드와 상기 내부용기의 외주면 사이에 틈이 발생되어 에어가 배출되고, 상기 내부용기의 압력이 대기압보다 낮아질 때는 대기압의 압력으로 인해 상기 배출 조절 밴드가 상기 에어 배출구를 틀어막음으로써 상기 에어 배출구로의 외부 공기의 유입이 방지된다.
바람직하게는, 상기 에어 배출구는 상기 내부용기가 상기 외부용기로부터 일정 거리만큼 인출되어 상기 록킹돌기가 상기 고정로드의 위치에 배치될 때 노출되고, 상기 록킹돌기가 상기 직선로드에 배치될 때에는 상기 내부용기로 삽입되며, 상기 내부용기의 내면에는 상기 에어 배출구의 이동 경로에 대응되는 경로를 따라 일자 형태의 압박돌기가 형성된다.
바람직하게는, 상기 직선로드는 상기 외부용기의 길이 방향을 따라 직선으로 형성되고, 상기 직선로드의 일단과 상기 고정로드의 일단이 서로 접속되고, 상기 직선로드의 타단과 상기 고정로드의 타단을 연결시키는 복귀로드가 더 형성되며, 상기 내부용기가 상기 외부용기로부터 인출된 상태가 고정되기 위해 상기 록킹돌기가 상기 고정로드를 따라 이동된 방향과 동일한 방향으로 더 이동되면, 상기 록킹돌기가 상기 복귀로드로 진입되자마자 상기 내부용기가 다시 상기 외부용기에 삽입되기 시작하고, 충전된 액체가 사용됨에 따라 상기 록킹돌기는 상기 복귀로드를 타고 이동하여 상기 직선로드의 타단을 향하여 점진적으로 복귀된다.
바람직하게는, 상기 압박돌기는 상기 복귀로드와 동일한 각도로 길게 형성되며, 상기 수용공간의 액체가 사용되어 상기 내부용기가 상기 외부용기에 삽입되는 과정에서 상기 압박돌기가 상기 에어 배출구를 계속 압박한다.
바람직하게는, 상기 체크밸브는 상기 외부용기의 저면에 설치되고, 상기 체크밸브의 저면에는 하부로 돌출되는 모체 스템 홀더가 형성됨으로써, 충전될 액체가 저장되는 저장 용기가 용이하게 상기 모체 스템 홀더에 접속된다.

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본 발명에 따른 휴대용 용기는 액체 이동 과정에서 휘발되거나 유실되는 양이 최소화되고, 액체 이동 과정이 극히 신속하고 간편하게 이루어질 수 있으면서도 저렴하게 제작 가능하여 누구나 이용 가능한 효과가 있다.

도 1은 통상의 향수병과 통상의 리필 용기의 사진이다.
도 2는 종래 사용되던 리필 기구를 도시한다.
도 3은 통상의 향수병에 사용되는 스프레이 펌프의 정단면도이다.
도 4는 종래 리필 용기 중 하나의 정단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 용기의 정단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 휴대용 용기의 분해 정단면도이다.
도 7은 도 5의 도시된 휴대용 용기의 작동 상태도이다.
도 8a는 도 5에서 에어 배출구의 부분 사시도이고, 도 8b는 도 7에서 에어 배출구를 확대한 정단면도이며, 도 8c는 도 8a의 추가 실시예를 나타내는 평단면도이다.
도 9a는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 용기에서 록킹 가이드와 록킹돌기의 사시도이고, 도 9b는 도 9a의 변형 실시예를 나타내는 부분 사시도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 용기는 도 5에 도시된 바와 같이 외부용기(10)와, 내부용기(20) 및, 내부용기(20)에 설치된 펌프 유닛(30)으로 구성된다.

외부용기(10)는 통상의 액체 용기와 마찬가지로 액체가 수용되는 공간이 내부에 형성된 용기이다. 그리고 후술하게 될 내부용기(20)가 삽입되도록 단부가 개방된다.

참고로 이하에서는 설명의 편의를 위해 도 5에 도시된 방향을 기준으로 하여 외부용기(10)는 하부에 배치되고 내부용기(20)는 상부에 배치되며, 외부용기(10)의 상부가 개방된 것으로 두기로 한다. 다만 이는 설명의 편의일 뿐이며, 상하좌우의 배치가 도 5로 한정되는 것은 아니다.

내부용기(20)는 도 5에 도시된 바와 같이 외부용기(10)의 상부에 삽입되는 통 형상의 부재이다. 여기서 내부용기(20)가 외부용기(10)에 수밀하게 삽입되도록 외부용기(10)의 내면과 내부용기(20)의 외면이 서로 밀착될 수도 있고, 또는 도 5에 도시된 바와 같이 내부용기(20)와 외부용기(10) 사이에 하나 이상의 기밀 오링(21)이 설치될 수도 있다. 다만 공지의 기밀 수단이라면 도 5에 도시된 기밀 수단 이외의 부재도 얼마든지 채택 가능하다.

펌프 유닛(30)은 내부용기(20)에 설치된다. 펌프 유닛(30)은 내부용기(20)에서 외부로 노출된 부위에 설치되는 마이크로 펌프(32)와, 노즐로 이루어진다.

여기서 마이크로 펌프(32)는 유체를 다루는 시설물이나 공장에서 사용되는 통상의 펌프보다 작은 펌프를 통칭하는 의미로서, 휴대가 가능한 액체 용기에 사용되는 수동 또는 자동 펌프를 모두 포괄하는 개념이며, 액체를 소량 추출하여 배출시킬 수 있는 분사 가능한 기구를 의미한다.

펌프 유닛(30)에는 도 5에 도시된 바와 같이 커버(40)가 마련될 수 있다.

커버(40)는 펌프 유닛(30)에 탈착 가능하게 결합된다. 커버(40)는 본 실시예에 따른 휴대용 용기를 휴대할 경우 주머니나 가방 속에서 의도하지 않게 마이크로 펌프(32)가 눌려지면서 작동되어 내부 액체가 낭비되는 것이 방지되도록 펌프 유닛(30)을 덮어 씌우는 부재이다.

특히 본 실시예에 따른 휴대용 용기는 낭비될 경우 손실이 클 수 있는 고가의 액체인 향수(P)와 같은 액체를 휴대하고자 할 경우에 유용하게 사용될 수 있다.

외부용기(10)에는 외부용기(10)의 내부로 유체가 유입되는 것만 허용되도록 체크밸브(13)가 설치된다.

그리고 펌프 유닛(30)이 내부용기(20)에 결합되는 방식은 도 5에서는 내부용기(20)의 상단 외주면에 형성된 나사산(24)과 펌프유닛의 하부 내주면에 형성된 나사산(34)이 결합되어 이루어지는 것으로 도시되어 있다. 하지만 나사산 형태 외의 공지된 다른 결합수단도 기밀이 보장된다면 채택 가능하다.

내부용기(20)는 외부용기(10)에 가변 가능하게 삽입됨으로써, 내부용기(20)의 동작에 따라 외부용기(10) 내부에 음압이 발생되어 유체가 외부용기(10)에 유입된다.

이때 도 5에 도시된 바와 같이 내부용기(20)는 외부용기(10)에 삽입된 측의 단부가 개방되는 형태로 형성된다. 내부용기(20)가 삽입되는 측, 즉 도 5를 기준으로 내부용기(20)의 하부가 개방됨으로써 내부용기(20)와 외부용기(10)는 서로 하나의 수용공간을 형성하게 된다. 따라서 음압이 사용되는 면에서는 유사한 주사기와는 달리 피스톤 작용을 하게 되는 내부용기(20) 자체가 액체 수용공간으로도 작용되므로, 본 실시예에 따른 휴대용 용기는 액체 수용공간은 확장되면서 전체 부피는 최소화될 수 있다.

휴대용 용기는 특히 향수(P)의 경우에 비싼 향수(P)병(이하에서 '모체용기(M)'라고 함)을 통째로 들고 다니기 힘든 이유로 많이 사용된다. 모체용기(M)로부터 향수(P) 내지 기타 액체(이하에서는 설명의 편의상 '향수(P)'라 칭하기로 한다.)의 충전은 모체용기(M)의 상단에 형성된 모체 스템(2)이 외부용기(10) 저면에 설치된 체크밸브(13)에 연결되어 수행된다.

이때 외부용기(10)와 내부용기(20)로 형성되는 수용공간(이하에서는 '수용공간'이라고 함)은 고정된 부피가 아니고 도 7에 도시된 바와 같이 내부용기(20)가 가변됨에 따라 변동되는 부피이다. 수용공간에 향수(P)가 충전되기 위해서는 수용공간의 내부에 대기압보다 작은 압력 즉, 음압이 형성되어야 한다. 수용공간에 음압이 형성되기 위해서는 수용공간에 채워진 공기 중 일부가 배출이 가능하여야 한다. 왜냐하면 최대한 많은 향수(P)를 충전하기 위해 최대한 음압을 증폭시키려면 사전에 내부용기(20)가 외부용기(10)에 최대한 삽입되어야 하는데, 이 과정에서 일정정도의 공기가 외부로 배출될 필요가 있을 수 있다.

또한 수용공간에 향수(P)가 충전되기 위해서는 먼저 음압이 형성되어야 하지만, 음압이 형성된 이후에 음압으로 인해 향수(P)가 모체용기(M)로부터 수용공간으로 이동되다가 수용공간 내부 압력이 대기압에 근접되면서는 어느 정도 공기의 배출이 허용되어야 향수(P)가 최대한 수용공간으로 자발적으로 유입될 수 있다.

이러한 이유로 인해 도 5에 도시된 바와 같이 내부용기(20)에는 에어 배출구(22)가 형성된다. 하지만 에어 배출구(22)는 내부 공기의 배출만 허용되어야 하고 외부공기의 유입은 허용되면 안된다. 왜냐하면, 외부 공기의 유입이 허용되면 수용공간 내부에 음압 형성이 되지 않으므로 향수(P) 충전이 안되기 때문이다.

따라서 일 방향으로만 공기가 배출되기 위해서는 에어 배출구(22)는 유체가 유출되는 방향으로만 개방되는 체크밸브가 설치될 수도 있으나, 체크밸브가 용기 일부분에 설치되기 위해서는 금형과 자재 비용 및 제조 난이도 면에서 단점이 있다.

이러한 문제 해결을 위해 본 실시예에서는 도 8a에 도시된 바와 같이 탄성 재질의 원형 링 형태로 제작된 밴드인 배출 조절 밴드(23)가 내부용기(20)를 감싸는 형태로 설치된다.

배출 조절 밴드(23)가 내부용기(20)를 감싸는 면적은 도 5 및 도 8b의 (a)에 도시된 바와 같이 에어 배출구(22)가 형성된 지점을 포함한다.

배출 조절 밴드(23)는 탄성 재질로 이루어짐으로써, 도 8b에 도시된 것처럼 체크밸브(13)와 유사한 작용을 하게 된다. 내부용기(20)에서 공기가 배출될 경우에는 도 8b의 (b)에 도시된 바와 같이 에어 배출구(22) 부위가 볼록하게 부풀어오르는데, 이때 배출 조절 밸브의 상부 및 하부와 내부용기(20)의 외주면 사이가 뜨면서 미세한 틈이 형성되고 이 틈으로 공기가 배출되는 것이다.

하지만 수용공간이 음압으로 형성될 경우에는 외부 공기가 내부로 진입되려고 해도 도 8b의 (c)에 도시된 것처럼, 외부 공기 압력이 배출 조절 밴드(23)에 작용되면서 오히려 배출 조절 밴드(23)가 에어 배출구(22)를 틀어막게 되고, 따라서 외부 압력과 수용공간 내부 압력 차이가 크면 클수록 에어 배출구(22)는 더 단단하게 밀봉되는 효과가 있다.

이와 같이 배출 조절 밴드(23)는 공기 유입 방향은 내부용기(20) 자체로 인해 탄성 변형이 제한되므로 공기가 유입될 틈이 형성되지 않는 반면, 공기 유출 방향으로는 탄성 변형을 제한시킬 장애물이 없어 볼록하게 부풀어오를 수 있으므로 공기 유출은 가능하게 되어 체크밸브와 동일한 작용을 할 수 있는 것이다.

또한 배출 조절 밴드(23)의 적절한 작용을 위해, 수용공간의 크기에 따라 배출 조절 밴드(23)의 폭이나 두께 또는 탄성계수가 적합하게 제작될 수 있다.

또한 배출 조절 밴드(23)의 보다 적절한 작용을 위해, 에어 배출구(22)의 형상은 도 8b에 도시된 바와 같이 수용공간의 내부에서 외부를 향하여 오리피스 형상으로 형성될 수 있다.

에어 배출구(22)가 오리피스 형상으로 형성될 경우에는, 수용공간 내부의 공기가 외부로 유출될 때 공기가 넓게 퍼질 수 있어, 배출 조절 밴드(23)의 상부와 하부가 보다 용이하게 들뜰 수 있으므로 배출이 원활한 반면, 수용공간 내부에 음압이 형성될 경우에는 에어 배출구(22)의 구경이 확장되는 구간이 경사면으로 형성되므로 이 경사면 전체에 걸쳐 배출 조절 밴드(23)가 밀착되므로, 배출 조절 밴드(23)의 밀착 면적이 커짐으로 인해 에어 배출구(22)를 밀봉시키는 작용은 더욱 완벽하게 수행될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 휴대용 용기는 도 9a에 도시된 바와 같이 내부용기(20)의 외벽에는 록킹돌기(25)가 돌출되게 형성되고, 외부용기(10)의 내벽에는 록킹돌기(25)가 삽입되어 가변되는 통로인 록킹 가이드(11)가 형성된다.

본 실시예에 따른 휴대용 용기는 수용공간 내부에 향수(P)가 충전될 수 있게 도 7의 (c)와 동일한 형태로 모체 스템이 체크밸브(13)에 연결된 상태에서 내부용기(20)를 외부용기(10)로부터 인출시키면 음압이 형성되는 만큼 향수(P)가 수용공간 내부로 유입되어 향수(P)가 충전될 수 있다.

그런데 상기와 같은 작용이 수행되려면 한 손으로는 외부용기(10)를 파지하여 모체 스템(2)에 압박을 가해야 하고, 나머지 한 손으로는 내부용기(20)를 파지하여 인출시키는 동작을 수행하여야 하며, 모체용기(M)의 형상이나 크기에 따라서는 외부용기(10)를 파지한 손으로 모체용기(M)도 동시에 파지해야 할 수도 있다.

이런 동작은 여차하면 모체용기(M)를 쓰러뜨릴 수도 있고, 음압 형성 과정에서 곧바로 향수(P)를 유입시키는 것은 심리적으로 힘들게 느껴질 수 있으며, 모체용기(M)와 외부용기(10)를 한 손으로 모두 파지하는 과정에서 자칫하면 모체 스템(2)과 체크밸브(13)의 연결이 분리되어 고가의 향수(P)가 손실되는 경우가 발생될 수 있다.

따라서 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 일단 수용공간에 음압을 발생시킨 후 그 상태를 고정시킬 수만 있다면, 도 7의 (c)에서 수행되는 향수(P)의 유입은 자동적으로 일어날 수 있다.

이러한 작용을 위해 본 실시예에 따른 휴대용 용기에는 도 9a에 도시된 바와 같이 록킹돌기(25)와 록킹가이드가 마련된다.

록킹돌기(25)는 형상에 특별한 제한은 없으며, 도 5에 도시된 바와 같이 외부용기(10)의 내벽과 내부용기(20)의 외벽 사이의 간극보다 길게 형성된다. 록킹가이드는 도 9a에 도시된 것처럼 내부용기(20)가 음압발생을 위해 외부용기(10)로부터 인출되는 과정에서 록킹돌기(25)가 간섭 없이 내부용기(20)와 함께 가변되도록 내부용기(20) 및 외부용기(10)의 길이방향을 따라 형성되는 직선로드(111)와, 직선로드(111)의 단부에서 급격하게 방향이 전환되는 고정로드(112)로 이루어진다. 따라서 록킹돌기(25)가 직선로드(111)의 끝단까지 오도록 내부용기(20)를 인출하다가 록킹돌기(25)를 고정로드(112)로 진입시키면 내부용기(20)를 파지하던 손을 놓더라도 내부용기(20)가 음압 때문에 다시 외부용기(10)로 삽입되는 것이 방지된다.

참고로 여기서 외부용기(10) 저면에 설치된 체크밸브(13)는 도 7의 (c)에서와 같이 모체 스템(2)을 물리적으로 삽입시켜야 개방되도록 코일 스프링이 내장된 제품이 사용되므로, 모체 스템(2)을 체크밸브(13)에 삽입시키지 않은 상태에서 수용공간에 음압을 형성시키더라도 체크밸브(13)를 통해 외부의 공기가 유입되는 것이 방지된다. 따라서 록킹돌기(25)가 고정로드(112)로 진입될 정도로 음압을 형성시킨 후에 체크밸브(13)에 모체 스템(2)을 삽입시키더라도 모체 스템(2)이 삽입될 때 까지는 음압이 유지된다.

이와 같이 구성될 경우 본 실시예에 따른 휴대용 용기는 적용 범위가 더욱 확장될 수 있다. 향수병의 경우 통상적으로 상당수의 시판되는 향수병을 이루는 모체 용기(M)에 사용되는 마이크로 펌프는 모체 스템(2)을 누르면 내부와 외부가 개방된 상태가 유지되어, 본 실시예에 따른 휴대용 용기의 체크 밸브(13)에 접속시키면 중단없이 향수 유입이 이루어진다. 그런데 시판되는 향수병 중의 일부는 모체 스템(2)을 누를 경우 단 한번의 단발성 분사만 이루어진 후에 내부와 외부가 차단되게 마이크로 펌프가 구성된다. 이런 경우에는 배경기술 란에서 설명된 것과 같은 전동방식은 아예 사용이 불가능하며, 수동 펌핑 방식의 충전 기구의 경우에도 수동 펌핑과 모체병 펌핑의 타이밍을 맞추는 것은 극히 힘들어 사실상 리필 자체가 이루어지기 힘들다.

반면에 본 실시예에 따른 휴대용 용기의 경우에는 음압을 형성시킨 상태가 유지가 가능하므로, 지속적인 개방이 되는 타입의 통상의 모체 용기(M)에 비해서는 다소 불편하지만, 체크 밸브(13)와 모체 스템(2)을 접속시킨 상태에서 외부 용기(10)를 필요한 횟수만큼 왕복시키면 충전이 가능한 장점이 있다.

따라서 도 7을 참조하면, 도 7의 (b)에서와 같이 먼저 내부용기(20)를 외부용기(10)로부터 인출시켜 수용공간을 확장시킴으로써 음압을 형성시킨 상태에서 내부용기(20)를 회전시켜서 록킹돌기(25)를 고정로드(112)에 진입시켜, 수용공간이 확장된 상태를 고정시킨다.

그 후에 도 7의 (c) 에서와 같이 모체 스템(2)을 체크밸브(13)에 삽입시키면 향수(P)가 자동으로 수용공간 내부로 유입되어 충전이 이루어진다. 즉 록킹돌기(25)와 록킹 가이드(11)가 형성되면 음압이 형성된 상태가 고정되므로 충전 과정이 자동으로 이루어질 수 있는 것이다.

충전이 완료되면 다시 내부용기(20)를 반대로 회전시켜 록킹돌기(25)를 직진로드로 진입시키면 내부용기(20)가 외부용기(10)로 약간 삽입되어, 도 7의 (d)에 도시된 것처럼 수용공간 내부와 외부의 압력 균형이 이루어진다.

그런데 이때 록킹 가이드(11)가 직선로드(111)와 고정로드(112)로만 이루어질 경우, 약간의 문제가 발생될 수 있다. 왜냐하면 직선로드(111)의 끝단에서 고정로드(112)로 진입시키는 방향, 즉 직선로드(111)의 일단과 고정로드(112)의 일단이 서로 연결된다고 할 때, 음압상태의 유지를 위한 록킹을 시도하고자 고정로드(112)의 일단에서 타단 방향으로 록킹돌기(25)를 가변시키기 위해 외부로 노출된 펌프 유닛(30)을 파지하거나 또는 펌프 유닛(30)에 커버(40)가 결합된 상태에서 커버(40)를 파지하여 돌리게 된다. 이때 펌프 유닛(30) 또는 커버(40)를 회전시키는 방향은 앞서 설명된 펌프 유닛(30)의 나사산(34)과 내부용기(20) 상단의 나사산(24) 간의 결합이 더욱 강화되는 방향으로 형성된다. 그러면 음압상태의 유지를 위한 록킹 과정이 펌프 유닛(30)과 내부용기(20) 간의 결합이 강화되는 것이므로 바람직하다.

도 7의 (d)에서와 같이 향수(P) 충전을 실시한 후에 록킹 상태를 해제시키기 위해 록킹돌기(25)를 다시 직선로드(111)에 진입시키고자 반대 방향으로 회전시키는 순간에 펌프유닛의 나사산(34)과 내부용기(20)의 나사산(24) 간의 결속이 느슨해질 우려가 있다. 특히 조심성 없이 무심코 조작하다 보면 펌프유닛 또는 커버(40)를 파지하는 힘 조절에 신경을 쓰지 않게 되어 이런 현상이 발생될 수 있다.

본 실시예에 따른 휴대용 용기에서는 이러한 현상이 방지될 수 있게 고정로드(112)의 타단과 직선로드(111)의 타단, 즉 도 9b를 기준으로 볼 때 고정로드(112)의 오른쪽 끝단과 직선로드(111)의 하단을 연결시키는 복귀로드(113)가 더 형성될 수 있다.

도 9b에서와 같이 복귀로드(113)가 형성되면, 도 7의 (c)에서 (d)로 넘어가는 과정에서 록킹돌기(25)를 직선로드(111) 방향으로 후진시키는 것이 아니라 록킹동작과 동일한 방향으로 계속 전진시켜 록킹돌기(25)가 복귀로드(113)로 진입되면 록킹상태가 해제될 수 있다. 또한 복귀로드(113)로 록킹돌기(25)가 진입된 후 수용공간 내부의 향수(P)가 사용으로 인해 소진될수록 수용공간 내부와 외부의 압력균형을 위해 내부용기(20)는 점점더 외부용기(10)로 삽입된다. 이때 록킹돌기(25)가 직선돌기의 하단과 만나는 지점까지 하강되면 다시 충전이 가능한 상황이 된다.

따라서 복귀로드(113)가 형성되면 음압상태를 유지시키기 위한 록킹 또는 록킹 해제 과정에서 펌프 유닛(30)과 내부용기(20)의 결합상태가 느슨해지는 현상이 자연스럽게 방지될 수 있다.

직선로드(111)와 복귀로드(113)의 길이를 어느 정도로 형성시키느냐에 따라 1회 충전량이 조절될 수 있다.

본 실시예에 따른 휴대용 용기는 휴대 과정에서 내부 향수(P)가 극히 미량이라도 누출되는 것이 방지되어서는 안되므로 최대한의 누수 방지를 위해 도 8c에 도시된 바와 같이 에어 배출구(22)가 향수(P) 충전 후 외부용기(10)로 삽입되면 배출 조절 밴드(23)의 외측을 압박시켜 에어 배출구(22)의 기밀 상태를 보다 강화시켜주는 압박돌기(12)가 형성될 수 있다.

압박돌기(12)는 내부용기(20)가 향수(P) 사용에 따라 외부 용기로 조금씩 삽입되므로 내부용기(20)의 삽입 과정에서도 계속 에어 배출구(22)를 압박시킬 수 있어야 한다.

도 9b에 도시된 바와 같이 압박돌기(12)는 에어 배출구(22)의 이동 경로를 따라 길게 형성되며, 여기서 길게 형성되는 압박돌기(12)의 방향은 복귀로드(113)의 형성방향과 동일하게 배치됨으로써, 향수(P) 사용에 따라 내부용기(20)가 삽입되는 과정에서 에어 배출구(22)의 압박 상태가 유지될 수 있다.

체크밸브(13)는 도 5에 도시된 바와 같이 외부용기(10)의 저면에 설치되고, 체크밸브(13)의 저면에는 하부로 돌출되는 모체 스템 홀더(131)가 형성됨으로써, 충전될 상기 액체가 저장되는 저장 용기가 용이하게 모체 스템 홀더(131)에 접속된다.

특히 추출하고자 하는 모체 용기(M)에 형성된 모체 스템(2)이 함몰형(미도시)인 경우에도 모체 스템 홀더(131)로 접속이 가능한 장점이 있다.

또한 모체 스템 홀더(131)의 내부는 도 7에 도시된 바와 같이 내경이 상부로 갈수록 점차 감소되는 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 모체 스템(2)이 일단 모체 스템 홀더(131)로 진입되면 중심으로 유도될 수 있으므로 모체 스템 홀더(131)의 하부 직경이 클수록 모체 스템(2)과의 접속이 보다 더 용이해질 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

M : 모체용기 P : 향수
2 : 모체 스템 3 : 추출관
4 : 모체 체크밸브 5 : 스프링
10 : 외부용기 11 : 록킹 가이드
12 : 압박돌기 13 : 체크밸브
20 : 내부용기 21 : 기밀 오링
22 : 에어 배출구 23 : 배출 조절 밴드
24 : 제1나사산 25 : 록킹돌기
30 : 펌프 유닛 31 : 흡입 관
32 : 마이크로 펌프 6,33 : 노즐
34 : 제2나사산 40 : 커버
111 : 직선로드 112 : 고정로드
113 : 복귀로드 131 : 모체 스템 홀더
212 : 링 설치 요철

Claims

상부가 개방된 외부용기와,
상기 외부용기의 상부에 수밀하게 삽입되는 내부용기와,
상기 내부용기에서 외부로 노출된 부위에 설치되고 마이크로 펌프와 노즐로 이루어지는 펌프 유닛을 포함하며
상기 내부용기는 하부가 개방되며, 상기 외부용기의 내부와 상기 내부용기의 내부는 서로 연통되어 하나의 수용공간을 형성하고,
상기 외부용기의 하부에는 유입되는 방향으로만 개방되는 체크밸브가 설치되며,
상기 내부용기는 상기 외부용기에 가변 가능하게 삽입됨으로써 상기 내부용기의 동작에 따라 상기 외부용기의 내부에 음압이 발생되고,
상기 내부용기에는 에어 배출구가 형성되어 상기 수용공간에 외부로부터 액체가 유입되는 만큼 내부 공기가 배출 가능한 것을 특징으로 하는 휴대용 용기.
제1항에 있어서,
상기 내부용기에는 상기 외부용기를 향하여 록킹돌기가 형성되고, 상기 외부용기의 내면에는 상기 록킹돌기의 이동을 안내하는 장홈 형태의 록킹 가이드가 형성되며,
상기 록킹 가이드는 상기 내부용기가 상기 외부용기로부터 인출 또는 삽입되는 방향으로 직선 형태로 형성되는 직선로드와, 상기 직선로드의 단부로부터 각도가 전환되어 일정 길이만큼 형성되는 고정로드를 구비하고,
상기 내부용기가 상기 외부용기로부터 인출될 때 상기 록킹돌기가 상기 직선로드를 거쳐 상기 고정로드로 진입되면 상기 내부용기의 인출 길이가 고정되는 것을 특징으로 하는 휴대용 용기.
삭제
제2항에 있어서,
상기 에어 배출구와 주변에서 상기 내부용기를 감싸는 탄성 재질의 배출 조절 밴드가 더 구비되며,
상기 에어 배출구를 통하여 공기가 배출될 때는 상기 배출 조절 밴드가 상기 에어 배출구를 중심으로 국소적으로 부풀어오르면서 상기 배출 조절 밴드와 상기 내부용기의 외주면 사이에 틈이 발생되어 에어가 배출되고,
상기 내부용기의 압력이 대기압보다 낮아질 때는 대기압의 압력으로 인해 상기 배출 조절 밴드가 상기 에어 배출구를 틀어막음으로써 상기 에어 배출구로의 외부 공기의 유입이 방지되는 것을 특징으로 하는 휴대용 용기.
제4항에 있어서,
상기 에어 배출구는 상기 내부용기가 상기 외부용기로부터 일정 거리만큼 인출되어 상기 록킹돌기가 상기 고정로드의 위치에 배치될 때 노출되고, 상기 록킹돌기가 상기 직선로드에 배치될 때에는 상기 내부용기로 삽입되며,
상기 내부용기의 내면에는 상기 에어 배출구의 이동 경로에 대응되는 경로를 따라 일자 형태의 압박돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 용기.
제5항에 있어서,
상기 직선로드는 상기 외부용기의 길이 방향을 따라 직선으로 형성되고, 상기 직선로드의 일단과 상기 고정로드의 일단이 서로 접속되고,
상기 직선로드의 타단과 상기 고정로드의 타단을 연결시키는 복귀로드가 더 형성되며,
상기 내부용기가 상기 외부용기로부터 인출된 상태가 고정되기 위해 상기 록킹돌기가 상기 고정로드를 따라 이동된 방향과 동일한 방향으로 더 이동되면, 상기 록킹돌기가 상기 복귀로드로 진입되자마자 상기 내부용기가 다시 상기 외부용기에 삽입되기 시작하고, 충전된 액체가 사용됨에 따라 상기 록킹돌기는 상기 복귀로드를 타고 이동하여 상기 직선로드의 타단을 향하여 점진적으로 복귀되는 것을 특징으로 하는 휴대용 용기.
제6항에 있어서,
상기 압박돌기는 상기 복귀로드와 동일한 각도로 길게 형성되며,
상기 수용공간의 액체가 사용되어 상기 내부용기가 상기 외부용기에 삽입되는 과정에서 상기 압박돌기가 상기 에어 배출구를 계속 압박하는 것을 특징으로 하는 휴대용 용기.
제1항에 있어서,
상기 체크밸브는 상기 외부용기의 저면에 설치되고, 상기 체크밸브의 저면에는 하부로 돌출되는 모체 스템 홀더가 형성됨으로써, 충전될 액체가 저장되는 저장 용기가 용이하게 상기 모체 스템 홀더에 접속되는 것을 특징으로 하는 휴대용 용기.