KR102525311B1

KR102525311B1 - 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개

Info

Publication number: KR102525311B1
Application number: KR1020210089843A
Authority: KR
Inventors: 이수연
Original assignee: 이수연
Priority date: 2021-07-08
Filing date: 2021-07-08
Publication date: 2023-04-24
Also published as: KR20230009163A

Abstract

무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개가 개시된다. 본 발명에 따른 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개는, 수액용기의 인출구에 결합되고 약액이 통과하는 중공이 형성된 결합관체; 내부에 장착공간이 구비되고, 상기 결합관체와 일체로 사출성형되는 하우징; 상기 장착공간에 안착되어 상기 중공을 밀폐시키고, 수액바늘에 의해 관통되는 밀봉부; 상기 밀봉부의 노출면과 상기 하우징의 둘레를 감싸도록 형성되어 상기 밀봉부를 지지고정하고, 외력에 의해 상기 노출면의 일부가 드러나도록 파단되는 제거판이 중앙에 형성된 고정커버; 및 상기 고정커버의 일부를 감싸도록 끼워지며, 상기 제거판과 융착결합되어 상기 고정커버와 일체화되는 분리커버를 포함하되, 상기 고정커버는 상기 하우징에 끼움결합된 후 상기 하우징에서 폭방향으로 확장형성된 단턱에 융착결합되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 하우징과 고정커버 간의 접합선이 외기로부터 완전히 밀폐될 수 있어 수액바늘에 의해 관통되는 밀봉부에 대한 오염이 효과적으로 방지될 수 있고, 밀봉부에 대한 수액바늘의 관통 작업이 신속하게 이루어질 수 있어 수액용기의 사용이 간편하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

Description

무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개{ONE-TOUCH OPENING TYPE SEALING CAP THAT HAVE SEALING STRUCTURE WITHOUT JOINT LINE}

본 발명은, 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 약액의 외부 공급을 위해 수액바늘에 의해 관통되는 고무소재의 밀봉부와 외기 간의 접촉을 최소화하는 밀폐구조로 제조된 원터치 개봉형 밀봉마개에 관한 것이다.

수액용기는, 일반적으로 환자에 대한 수분전해질의 보급과 수술 전후의 영양관리를 목적으로 투여하게 되는 각종 수액제나 혈액 등의 액상물을 저장하고 공급하는 데에 사용되는 용기로서, 비닐주머니, 플라스틱병, 유리병과 같이 다양한 형태로 제작되어 사용되고 있다.

위와 같은 기능을 수행하는 종래 수액용기의 일반적인 구조는, 수액을 저장하는 내부공간이 형성된 투명한 수지재의 필름 또는 병모양의 용기본체와, 수액이 외부로 배출되도록 용기본체 일측에 개구된 튜브형태의 인출구와, 인출구에 접합되는 밀봉마개로 이루어지게 된다.

여기서 밀봉마개는, 용기본체에 저장된 수액의 안전한 밀폐 보관을 위해 인출구에 구비되는 구성요소로서, 이로 인해 유통이나 저장과정에서 이물질이나 세균에 의한 오염이나 침투가 방지되고, 밀봉마개를 관통한 수액바늘에 의해 수액 공급이 이루어지지게 된다.

구체적으로, 밀봉마개는, 대한민국등록실용신안 제20-0444254호(공고일: 2009년04월22일)와 같이, 수액용기의 인출구에 고정된 결합관체와, 수액바늘에 의해 쉽게 관통되고, 수액바늘이 분리되는 경우에 수액의 누출을 방지하도록 결합관체에 장착되는 고무재질의 밀봉부재를 기본으로 포함하고, 경우에 따라 밀봉부재를 덮어 외부 노출을 방지하며 사용시 제거되는 커버가 일체로 형성된 구조로 이루어지게 된다.

이때, 커버는 결합관체에 대하여 끼움결합되어 고정되거나, 플라스틱 음료수 용기처럼 나사결합 방식으로 고정되거나, 소정의 외력에 의해 뜯어지며 분리되는 방식 등으로 고정되고 있다.

위와 같은 커버와 결합관체 간의 고정 내지 결합방식은, 커버의 제거가 별도의 도구 없이도 사용자의 인력에 의해 쉽게 이루어질 수 있다는 장점이 있으나, 서로 다른 부품이 끼움 결합되거나 나사방식 등에 의해 결합되는 것이어서 상호 결합된 부품 간 접합선에는 외기의 유동이 이루어지는 틈새인 유격이 필연적으로 발생하게 되는 문제가 있다.

이렇게 제조 방식이나 구조적으로 발생할 수밖에 없는 부품 간 유격은, 이물질이나 세균 등을 포함하는 외기가 유동하는 통로가 되어 수액바늘이 관통하게 되는 밀봉부재를 오염시키는 주요 원인으로 작용하기 때문에, 이를 최소화하기 위한 개선된 밀폐 구조 또는 제조 방법이나 공정 등에 대한 연구와 개발이 필요한 실정이다.

대한민국등록실용신안 제20-0444254호(공고일: 2009년04월22일)

본 발명의 목적은, 수액용기에 결합되는 밀봉마개의 구조나 제조상의 이유로 필연적으로 형성되는 서로 다른 부품 간의 접합선이 오염원인 이물질이나 세균을 포함하는 외기와 최대한 접촉하지 않도록 배치하는 한편, 단순화된 일련의 제조과정에서 밀폐되도록 가공하여 수액바늘이 관통하게 되는 부분에 대한 오염을 방지하는 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 수액용기의 인출구에 결합되고 약액이 통과하는 중공이 형성된 결합관체; 내부에 장착공간이 구비되고, 상기 결합관체와 일체로 사출성형되는 하우징; 상기 장착공간에 안착되어 상기 중공을 밀폐시키고, 수액바늘에 의해 관통되는 밀봉부; 상기 밀봉부의 노출면과 상기 하우징의 둘레를 감싸도록 형성되어 상기 밀봉부를 지지고정하고, 외력에 의해 상기 노출면의 일부가 드러나도록 파단되는 제거판이 중앙에 형성된 고정커버; 및 상기 고정커버의 일부를 감싸도록 끼워지며, 상기 제거판과 융착결합되어 상기 고정커버와 일체화되는 분리커버를 포함하되, 상기 고정커버는 상기 하우징에 끼움결합된 후 상기 하우징에서 폭방향으로 확장형성된 단턱에 융착결합되어 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개에 의해 달성된다.

상기 분리커버는, 함몰형성된 상기 밀봉부의 바늘도입부에 접하도록 돌출형성된 밀폐돌기를 포함할 수 있다.

상기 밀폐돌기는, 상기 제거판을 관통하도록 가결합된 상기 분리커버의 끼움돌기를 가압하며 진동 융착시키는 공구혼의 가공홈에 의해 형성될 수 있다.

상기 하우징 및 상기 고정커버는, 동일한 열가소성의 합성수지를 소재로 각각 사출성형되어, 바깥쪽인 상기 단턱과 안쪽인 상기 고정커버의 내측에서 중첩적으로 견고하게 융착결합되며 밀폐구조를 형성할 수 있다.

상기 단턱과 상기 고정커버가 융착결합되는 접합면에는, 각각 계합구조를 이루는 상보적인 물결파 형상의 제1 요철이 반복형성될 수 있다.

상기 분리커버 및 상기 밀봉부는, 중간에 개재되는 형태로 구비되는 상기 고정커버와의 융착결합을 방지하기 위해, 상기 고정커버보다 높은 온도에서 용융되는 소재로 각각 제작될 수 있다.

상기 장착공간에는, 상기 밀봉부에 형성된 안착홈에 끼워지도록 돌출형성되어 상기 중공을 밀폐시키는 결합돌기가 구비되고, 상기 결합돌기의 끝단에는, 상기 장착공간에 안착된 상기 밀봉부의 회동을 억제하기 위한 제2 요철이 반복 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 수액용기의 인출구에 구비되어 약액이 통과하는 결합관체와 일체로 하우징이 사출성형되고, 하우징에 안착되어 결합관체의 중공을 밀폐시키는 밀봉부를 지지고정하며 제거판이 형성된 고정커버가 하우징에 끼움결합된 후 하우징에서 폭방향으로 확장형성된 단턱에 융착결합됨에 따라 하우징과 고정커버 간의 접합선이 외기로부터 완전히 밀폐될 수 있어 수액바늘에 의해 관통되는 밀봉부에 대한 오염이 효과적으로 방지될 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 의하면, 고정커버의 일부를 감싸도록 끼워지며 제거판과 융착결합되는 분리커버가 고정커버와 밀착된 상태로 일체를 이룸에 따라 외기로부터 밀봉부로 유입되는 오염원이 최소화될 수 있고, 분리커버가 외력에 의해 고정커버로부터 제거판과 함께 손쉽게 분리됨에 따라 밀봉부에 대한 수액바늘의 관통 작업이 신속하게 이루어질 수 있고, 이로 인해 수액용기의 사용이 간편하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 밀봉마개의 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 1을 개봉하여 사용하기 위한 과정을 단계별로 간략히 도시한 사용상태도이다.
도 5 내지 도 7은 도 1을 제조하는 일련의 과정을 공정별로 각각 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 밀봉마개의 단면도이고, 도 4a 및 도 4b는 도 1을 개봉하여 사용하기 위한 과정을 단계별로 간략히 도시한 사용상태도이고, 도 5 내지 도 7은 도 1을 제조하는 일련의 과정을 공정별로 각각 도시한 도면이다.

발명의 설명 및 청구범위 등에서 방향을 지칭하는 상(위쪽), 하(아래쪽), 좌우(옆쪽 또는 측방), 전(정,앞쪽), 후(배,뒤쪽) 등은 권리의 한정의 용도가 아닌 설명의 편의를 위해서 도면 및 구성 간의 상대적 위치를 기준으로 정한 것으로, 3개의 축은 서로 대응되게 회전하여 바뀔 수 있으며, 특별히 다르게 한정하는 경우 외에는 이에 따른다.

본 발명에 따른 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개(100)는, 일련의 제조공정을 통해 서로 다른 부품 간의 접합선을 외기로부터 완전히 밀폐시켜 수액바늘(20)에 의해 관통되는 밀봉부(130)에 대한 오염을 효과적으로 방지하면서도, 밀봉부(130)에 대한 수액바늘(20)의 관통과 수액용기(10)의 사용이 신속하고 간편하게 이루어지도록 하기 위해 안출된 발명이다.

여기서 본 발명이 적용되는 수액용기(10)는, 수술 전후의 환자에 대한 전해질의 공급과 영양관리를 목적으로 투여하게 되는 각종 수액제나 혈액 등의 액상물을 저장하고 공급하는 데에 사용되는 용기를 말한다.

구체적으로 수액용기(10)는, 수액의 저장을 위한 내부공간이 구비된 투명한 합성수지재의 비닐주머니이나 플라스틱병 등으로 제작되는 용기본체와, 수액이 외부로 배출되도록 용기본체 일측에 구비되는 튜브형태의 인출구(12)와, 인출구(12)에 접합되어 용기본체에 저장된 수액과 외기 간의 접촉을 방지하고 수액바늘(20)에 의해 관통되면 수액을 외부에 제공하게 되는 본 발명과 같은 밀봉마개(100)로 구성될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 기능 내지 작용을 구체적으로 구현하기 위해, 본 발명에 따른 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개(100)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 결합관체(110), 하우징(120), 밀봉부(130), 고정커버(140) 및 분리커버(150) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

이하에서는 상술한 각 구성들에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

먼저, 결합관체(110)는, 수액용기(10) 내에 저장된 약액이 외부로 배출되는 통로로서 기능 하도록 수액용기(10)에 결합되는 구성요소로서, 일단부가 수액용기(10)의 인출구(12)와 결합되고 약액이 통과하는 중공(112)이 내부에 형성된 관체로 이루어질 수 있다.

이러한 결합관체(110)는, 폴리에틸렌(PE,polyethylene, 융점: 약 120℃), 폴리프로필렌(PP,polypropylene, 융점: 약 170℃) 또는 폴리염화비닐(PVC,Polyvinyl chloride, 융점: 약 210℃) 등과 같이 비교적 낮은 온도에서 초음파 융착에 의한 접합이 가능한 열가소성의 합성수지 또는 이들을 소정비율로 혼합한 수지 등을 소재로 제작할 수 있다.

이때, 결합관체(110)는, 단독으로 제작할 수도 있으나, 도 5에 도시된 바와 같이, 후술할 하우징(120)에 대응하는 형상의 캐비티(C)가 함께 마련된 금형(상형(3) 및 하형(4))에 상술한 바와 같은 열가소성의 합성수지를 사출하여 하우징(120)과 하나로 일체화된 형태로 제작하는 것이 바람직한데, 이는 제조공정의 단순화 내지 간소화를 통해 생산성의 향상을 도모하는 한편, 서로 다른 부품 간에 형성되어 외기의 유출입이 문제될 수 있는 접합선을 최소화하기 위함이다.

위와 같이 하우징(120)과 함께 일체로 사출성형되는 결합관체(110)는, 인출구(12)에 대응하는 형상과 길이로 제작되어 인출구(12)에 내삽된 상태로 열융착 또는 고주파융착 방식에 의해 수액용기(10)에 접합될 수 있다.

하우징(120)은, 후술할 밀봉부(130)가 안착되어 설치되도록 내부에 장착공간(S)이 구비되는 구성요소로서, 상술한 바와 같이 결합관체(110)와 동일한 열가소성의 합성수지를 소재로 결합관체(110)와 함께 일체로 사출성형될 수 있다.

이러한 하우징(120)에는, 도 2 및 도 3의 (a)에 도시된 실시예와 같이 폭방향으로 확장형성된 단턱(122)이 일체로 형성될 수 있다.

이때, 하우징(120)에 형성되는 단턱(122)은, 후술하는 바와 같이 별개로 제작되어 하우징(120)의 상단 둘레에 끼움결합되는 고정커버(140)의 하단부와 바깥쪽 즉, 외측에서 밀폐된 융착결합을 형성하기 위한 것이다.

그리고 단턱(122)을 포함한 하우징(120)과 고정커버(140)는, 초음파 융착과정에서 양측이 동일 또는 근사한 온도에서 순간적으로 용융되며 접합될 수 있도록 하기 위해, 상술한 바와 같은 열가소성의 동일한 합성수지를 소재로 각각 사출성형하게 된다.

이로 인해, 단턱(122)과 이에 접하도록 하우징(120)에 끼움결합된 고정커버(140) 간의 외측 접합선에는, 양측을 고품질로 균일하게 밀폐시키는 제1 융착결합(BL1)이 이루어질 수 있고, 이과 함께 접합선의 흔적을 찾아보기 어려운 무접합선의 밀폐구조가 형성될 수 있게 된다.(도 7 참조)

나아가 안쪽에서 양측 간의 접촉이 이루어지는 하우징(120)의 상단부와 이에 끼워지는 고정커버(140)의 내측에서도, 양측을 고품질로 균일하게 밀폐시키는 제2 융착결합(BL2)이 형성될 수 있게 된다.

한편, 하우징(120)의 단턱(122)은, 도 3의 (b)에 도시된 변형예와 같이 별도로 사출성형된 링형상의 성형품(126)을 하우징(120)의 하단부에 끼우거나 1차 사출성형된 하우징(120)에 2차로 링형상의 성형품(126)을 이중사출하는 방식으로 형성될 수 있다.

이렇게 단턱(122)의 형성을 위해 별도로 링형상의 성형품(126)을 제작하는 이유는, 일체로 사출형성되는 하우징(120) 및 결합관체(110)를 투명 또는 반투명한 합성수지를 소재로 제작하는 반면에 융착결합되는 고정커버(140)와 성형품(126)은 불투명한 열가소성의 합성수지로 제작하기 위함이다.

상술한 바와 같은 단턱(122)과 고정커버(140)가 융착결합되는 접합면에는, 서로 평평하게 접촉하는 것이 아니라 각각 계합구조 즉, 서로 꼭 맞게 끼워지는 구조를 이루는 상보적인 물결파 형상의 제1 요철(C1)이 반복형성될 수 있다.

여기서 제1 요철(C1)은, 삼각형 또는 사각형 등의 골과 산으로 이루어진 요철형상이라면, 특별히 제한되지 않지만, 본 발명의 실시예와 변형예에서는, 도 2에 도시된 바와 같이 각진 모서리가 없는 물결파 형상으로 제작하게 된다.

이러한 물결파 형상의 제1 요철(C1) 구조는, 도 7에 도시된 초음파 용착기의 공구혼(1')에 의해 가해지게 되는 가압력과 초음파 진동을 서로 접하는 제1 요철(C1)의 접합면을 따라 균일하게 분산하는 작용을 수행함에 따라, 단턱(122)과 고정커버(140) 양측의 마찰 용융은 전체적으로 일정하게 발생하게 되고, 단턱(122)과 고정커버(140) 사이에는 빈틈없는 고품질의 균일한 융착이 이루어질 수 있게 된다.

또한, 물결파 형상의 제1 요철(C1) 구조로 인해, 단턱(122)과 고정커버(140)는 상대적으로 넓은 면적에서 균일한 융착결합을 형성함으로써, 양측 간의 결합력이 증대될 수 있게 된다.

하우징(120)의 내부에 구비된 장착공간(S)에는, 후술하는 바와 같이 중공(112)을 밀폐하는 밀봉부(130)를 향해 링형상으로 돌출형성되어 밀봉부(130)의 안착홈(134)에 끼워지는 결합돌기(124)가 구비될 수 있다.

이러한 결합돌기(124)는 안착홈(134)에 대응하는 형상으로 안착홈(134)의 깊이보다 길게 돌출형성하는 것이 바람직한데, 이는 하우징(120)과 고정커버(140) 간의 결합시 결합돌기(124)에 의해 가해지는 안착홈(134)에 대한 가압력을 증대하기 위한 것으로, 이에 따라 중공(112)에 대한 밀폐력이 보다 증대될 수 있다.

그리고 결합돌기(124)의 끝단에는, 장착공간(S)에 안착된 후술할 밀봉부(130)의 회동이나 유동을 억제하기 위한 제2 요철(C2)이 반복형성될 수 있다.

여기서 제2 요철(C2)은, 상술한 바와 같이 부재 간의 원활한 융착결합을 위한 제1 요철(C1)과 달리, 도 2에 도시된 바와 같이 각진 모서리를 갖는 삼각형의 골과 산으로 이루어진 요철형상으로 제작하게 된다.

이러한 삼각형의 제2 요철(C2) 구조는, 장착공간(S)에 끼워진 후술할 밀봉부(130)의 안착홈(134)을 견고하게 가압고정하며 중공(112)을 밀폐하면서도 밀봉부(130)의 회전이나 유동을 억제함으로써, 초음파 용착기의 공구혼(1')에 의해 가해지는 초음파 진동, 수액바늘(20)의 관통이나 제거시에도 밀봉부(130)를 견고하게 지지고정할 수 있게 된다.

밀봉부(130)는, 기본적으로 상술한 장착공간(S)에 내설되어 중공(112)을 밀폐하는 판상의 구성요소로서, 수액용기(10)에 저장된 약액의 사용을 위한 수액바늘(20)의 침습에 의해 관통되고, 수액바늘(20)의 분리시 탄성복원되어 수액의 누출을 방지하는 기능을 수행하게 된다.

이러한 밀봉부(130)는, 도 2 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 바늘도입부(132), 경계돌기(132a) 및 안착홈(134) 등을 포함하여 이루어지고, 후술할 고정커버(140)보다 높은 온도에서 용융되는 고내열성(250℃ 내지 350℃)의 실리콘 고무 또는 할로겐화 부틸고무(halobutyl rubber)에 브롬이나 염소원자 등을 반응시켜 제조되는 내열성(250℃ 내지 300℃)과 내화학성을 갖는 연질의 합성고무를 소재로 제작하게 된다.

이때, 밀봉부(130)를 후술할 고정커버(140)보다 높은 온도에서 용융되는 소재로 제작하는 이유는, 초음파 용착기에 의한 후술할 고정커버(140)와 하우징(120) 간의 융착작업시, 밀봉부(130)에 부분적으로 접촉하는 고정커버(140)가 밀봉부(130)에 융착결합되는 것을 방지하기 위함이다.

바늘도입부(132)는, 수액바늘(20)이 짧은 관통거리로 수액용기(10) 내부와 연통되도록 하기 위해 마련된 구성요소로서, 밀봉부(130)가 외기와 접하게 되는 노출면(130a)의 중앙부에서 오목하게 함몰형성되어 이루어질 수 있다.

경계돌기(132a)는, 후술할 밀폐돌기(154)와 함께 밀폐기능을 수행하는 한편, 도 4b와 같이 수액바늘(20)이 관통할 부분을 명확하게 지시하기 위해 바늘도입부(132)의 중앙부에서 후술할 제거판(142)을 향해 링형상으로 돌출형성되는 구성요소이다.

이러한 경계돌기(132a)는, 후술하는 바와 같이 바늘도입부(132)에 가압 접촉하도록 돌출형성된 밀폐돌기(154)의 내측에 밀착되어 밀폐돌기(154)와 함께 이중의 밀폐구조를 형성함으로써, 수액용기(10)의 사용을 위해 후술할 분리커버(150)가 제거되기 전까지 외부로부터 유입되는 외기(이물질이나 세균 등을 포함)에 의한 바늘도입부(132)의 오염을 방지하게 된다.

안착홈(134)은, 밀봉부(130)의 하단을 견고히 지지하도록 상술한 결합돌기(124)에 끼움결합되고, 결합돌기(124)에 의한 가압력에 의해 중공(112)을 밀폐시키는 구성요소이다.

이러한 안착홈(134)으로 인해 수액바늘(20)이 바늘도입부(132)를 통해 밀봉부(130)를 관통하거나 밀봉부(130)로부터 분리되더라도 장착공간(S)에 안착된 밀봉부(130)의 이탈이 방지될 수 있고, 중공(112)에 대한 밀폐가 견고하게 이루어질 수 있게 된다.

고정커버(140)는, 밀봉부(130)의 노출면(130a)과 하우징(120)의 둘레를 감싸도록 형성되어 밀봉부(130)에 대한 외부 노출을 1차적으로 차단하며 밀봉부(130)를 지지고정하는 구성요소로서, 전체적으로 상술한 하우징(120)의 상단부를 감싸도록 끼워지는 그릇형상으로 제작되고, 중앙부에는 외력에 의해 노출면(130a)의 일부가 드러나도록 파단되는 제거판(142)이 형성될 수 있다.

이러한 고정커버(140)는, 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이 제거판(142)의 둘레를 따라 이격배치된 복수의 지지리브(144)에 의해 고정되는 제거판(142)과 함께 일체로 사출성형될 수 있다.

여기서 지지리브(144)는, 도 4a에 도시된 바와 같이 후술할 분리커버(150)에 외력이 가해지기 전까지 제거판(142)의 위치를 고정하는 한편, 외력에 의한 분리커버(150)의 제거에 따라 파단(끊어짐)되는 구성요소로서, 제거판(142)을 고정커버(140)에 연결하는 적어도 2개 이상의 막대형 부재로 구성될 수 있다.

상술한 고정커버(140)는, 하우징(120)이나 결합관체(110)와 동일하게 폴리에틸렌(PE,polyethylene, 융점: 약 120℃), 폴리프로필렌(PP,polypropylene, 융점: 약 170℃) 또는 폴리염화비닐(PVC,Polyvinyl chloride, 융점: 약 210℃) 등과 같이 비교적 낮은 온도에서 초음파 융착에 의한 접합이 가능한 열가소성의 합성수지 또는 이들을 소정비율로 혼합한 수지 등을 소재로 제작할 수 있다.

이에 따라, 하우징(120)에 끼움결합된 고정커버(140)와 이에 접하도록 형성된 단턱(122) 간의 외측 접합선에는, 양측을 고품질로 균일하게 밀폐시키는 제1 융착결합(BL1)이 이루어질 수 있고, 이과 함께 접합선의 흔적을 찾아보기 어려운 무접합선의 밀폐구조가 형성될 수 있게 된다.(도 7 참조)

그리고 안쪽에서 접촉이 이루어지는 하우징(120)의 상단부와 이에 끼워지는 고정커버(140)의 내측면에서도, 양측을 고품질로 균일하게 밀폐시키는 제2 융착결합(BL2)이 형성되어 외기의 유출입은 바깥쪽의 단턱(122)과 고정커버(140)의 내측에서 각각 중첩적으로 차단될 수 있게 된다.

위와 같은 본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 제1 융착결합(BL1) 및 제2 융착결합(BL2)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 밀봉부(130)가 안착된 하우징(120)을 가압하며 진동 융착시키는 공구혼(1')의 가공홈(1a)과, 분리커버(150)와 일체화된 상태로 하우징(120)에 가결합된 고정커버(140)를 고정지지하기 위해 공구혼(1')의 연직 하방에 설치되는 초음파 용착기의 지그(2)를 통해 형성될 수 있다.

한편, 단턱(122)에 융착결합되는 고정커버(140)의 접합면에도, 상술한 바와 같이 단턱(122)의 제1 요철(C1)에 꼭 맞게 끼워지는 상보적인 물결파 형상의 제1 요철(C1)이 반복형성될 수 있다.

분리커버(150)는, 상술한 밀봉부(130)에 대한 외부노출을 최외곽에서 방지하고, 사용자의 외력에 의해 제거판(142)과 함께 분리되어 바늘도입부(132)의 노출이 이루어지도록 하는 구성요소로서, 상술한 고정커버(140)의 상단부 일부를 감싸도록 끼워지는 그릇형상으로 제작될 수 있다.

이러한 분리커버(150)는, 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상술한 제거판(142)과 융착결합되어 고정커버(140)와 일체를 이룸에 따라 도 4a와 같이 가장자리 일측에 대하여 가해진 외력은 제거판(142)으로 전달되어 지지리브(144)를 절단하게 된다.

분리커버(150)는, 도 2 등에 도시된 바와 같이, 끼움돌기(152) 및 밀폐돌기(154) 등을 포함하여 이루어지고, 상술한 고정커버(140)보다 높은 온도에서 용융되는 ABS 수지, 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA,polymethyl methacrylate), 폴리스티렌(PS,polystyrene) 또는 폴리카보네이트(PC,polycarbonate, 융점: 약 230℃) 등과 같이 내열성을 갖는 열가소성의 합성수지 또는 이들의 혼합수지 등을 사출성형하여 제작할 수 있다.

앞서 살펴본 밀봉부(130)와 마찬가지로 고정커버(140)보다 높은 온도에서 용융되는 소재로 분리커버(150)를 제작하는 이유는, 초음파 용착기에 의한 후술할 고정커버(140)와 하우징(120) 간의 융착작업시, 고정커버(140)에 부분적으로 접촉하는 분리커버(150)가 고정커버(140)에 융착결합되는 것을 방지하기 위함이다.

끼움돌기(152)는, 분리커버(150)의 내측 중앙부에서 고정커버(140) 쪽으로 돌출형성되어 이루어지는 막대형상의 구성요소로서, 상술한 제거판(142)을 관통한 후 단부가 제거판(142)에 융착결합됨으로써 고정커버(140)와 일체를 이루게 된다.

밀폐돌기(154)는, 이물질이나 세균을 포함하는 외기가 고정커버(140)의 지지리브(144) 사이를 통과하여 바늘도입부(132)로 유입되는 것을 차폐하기 위해 마련된 구성요소로서, 분리커버(150)의 내측에서 바늘도입부(132)에 접하도록 돌출형성되어 이루어질 수 있다.

구체적으로, 본 발명의 실시예 및 변형예에 따른 밀폐돌기(154)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 고정커버(140)의 제거판(142)을 관통하도록 가결합된 분리커버(150)의 끼움돌기(152)를 가압하며 진동 융착시키는 공구혼(1)의 가공홈(1a)과, 고정커버(140)에 가결합된 분리커버(150)를 고정지지하기 위해 공구혼(1)의 연직 하방에 설치되는 초음파 용착기의 지그(2)에 의해 형성될 수 있다.

여기서 밀폐돌기(154)를 금형에 의해 제거판(142) 또는 고정커버(140)와 함께 사출성형하는 것이 아니라, 분리커버(150)의 끼움돌기(152)를 고정커버(140)에 융착하는 과정에서 성형되도록 한 이유는 다음과 같다.

첫째, 밀폐돌기(154)가 금형에 의해 제거판(142) 또는 고정커버(140)와 함께 사출성형에 의해 일체로 형성하게 되면, 밀폐돌기(154)는 밀봉부(130) 등의 변형에 따른 형상 변경이 요구될 때마다 이를 반영한 고가의 금형을 일일이 제작해야하는 문제가 있다.

그러나 공구혼(1)을 이용하여 밀폐돌기(154)를 융착성형하는 방식은, 단지 변경된 형태의 가공홈(1a)이 형성된 공구혼(1)의 교체로 밀폐돌기(154)를 다양한 형상으로 손쉽게 변경할 수 있는 장점이 있기 때문이다.

둘째, 제거판(142) 또는 고정커버(140)와 함께 밀폐돌기(154)를 금형에 반영하여 일체로 사출성형하게 되면, 복잡한 구조로 인해 금형의 제작 난이도 및 비용이 상승하게 되지만, 공구혼(1)을 이용하여 밀폐돌기(154)를 융착성형하는 방식은, 복잡한 형상의 구현이 용이하고, 별도의 추가공정 없이 고정커버(140)와 분리커버(150) 간의 융착 과정에서 동시에 성형이 가능한 장점이 있기 때문이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 밀폐구조로 이루어진 분리커버(150)로 인해, 수액바늘(20)이 관통하는 바늘도입부(132)는, 분리커버(150)가 제거되기 전까지 외부에서 유입되는 외기(이물질이나 세균 등을 포함)에 의한 오염으로부터 안전하게 무균상태를 유지할 수 있게 되므로, 수액용기(10)는 더욱 위생적이고 안전하게 보관 내지 관리될 수 있게 된다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

1,1': 초음파 용착기의 공구혼 1a: 가공홈
2: 초음파 용착기의 지그 3: 상형
4: 하형 C: 캐비티
10: 수액용기 12: 인출구
20: 수액바늘
100: 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개
BL1: 외측의 제1 융착결합 BL2: 내측의 제2 융착결합
110: 결합관체 112: 중공
120: 하우징 S: 장착공간
122: 단턱 124: 결합돌기
126: 성형품 C1: 제1 요철
C2: 제2 요철 130: 밀봉부
130a: 노출면 132: 바늘도입부
132a: 경계돌기 134: 안착홈
140: 고정커버 142: 제거판
144: 지지리브 150: 분리커버
152: 끼움돌기 154: 밀폐돌기

Claims

수액용기의 인출구에 결합되고 약액이 통과하는 중공이 형성된 결합관체;
내부에 장착공간이 구비되고, 상기 결합관체와 일체로 사출성형되는 하우징;
상기 장착공간에 안착되어 상기 중공을 밀폐시키고, 수액바늘에 의해 관통되는 밀봉부;
상기 밀봉부의 노출면과 상기 하우징의 둘레를 감싸도록 형성되어 상기 밀봉부를 지지고정하고, 외력에 의해 상기 노출면의 일부가 드러나도록 파단되는 제거판이 중앙에 형성된 고정커버; 및
상기 고정커버의 일부를 감싸도록 끼워지며, 상기 제거판과 융착결합되어 상기 고정커버와 일체화되는 분리커버를 포함하되,
상기 고정커버는 상기 하우징에 끼움결합된 후 상기 하우징에서 폭방향으로 확장형성된 단턱에 융착결합되어 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개.
제1항에 있어서,
상기 분리커버는,
함몰형성된 상기 밀봉부의 바늘도입부에 접하도록 돌출형성된 밀폐돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개.
제2항에 있어서,
상기 밀폐돌기는,
상기 제거판을 관통하도록 가결합된 상기 분리커버의 끼움돌기를 가압하며 진동 융착시키는 공구혼의 가공홈에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개.
제1항에 있어서,
상기 하우징 및 상기 고정커버는,
동일한 열가소성의 합성수지를 소재로 각각 사출성형되어, 바깥쪽인 상기 단턱과 안쪽인 상기 고정커버의 내측에서 중첩적으로 견고하게 융착결합되며 밀폐구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개.
제4항에 있어서,
상기 단턱과 상기 고정커버가 융착결합되는 접합면에는,
각각 계합구조를 이루는 상보적인 물결파 형상의 제1 요철이 반복형성되는 것을 특징으로 하는 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개.
제4항에 있어서,
상기 분리커버 및 상기 밀봉부는,
중간에 개재되는 형태로 구비되는 상기 고정커버와의 융착결합을 방지하기 위해, 상기 고정커버보다 높은 온도에서 용융되는 소재로 각각 제작되는 것을 특징으로 하는 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개.
제1항에 있어서,
상기 장착공간에는,
상기 밀봉부에 형성된 안착홈에 끼워지도록 돌출형성되어 상기 중공을 밀폐시키는 결합돌기가 구비되고,
상기 결합돌기의 끝단에는,
상기 장착공간에 안착된 상기 밀봉부의 회동을 억제하기 위한 제2 요철이 반복 형성되는 것을 특징으로 하는 무접합선의 밀폐구조를 갖는 원터치 개봉형 밀봉마개.