KR20010086597A - 진공이중마개용기 - Google Patents

Abstract

본발명은 액체내용물을 담아두는 용기로써 이중마개를이용해서 용기안은 내용물을 공기와의 접촉 없이 진공상태에서 그 사용량을 구분하여 사용함으로써 내용물의 보관상태를 보다좋게하는데 있다. 특히 음료수의 경우에 음료의유통기간을 보다길게함은 물론 처음 음료의 압력을 유지해서 탄산음료와같이 안에 기포를 포함하고있는음료의 경우 김이 빠져서 못마시는 경우를 줄이게된다. 맥주,사이다,콜라 와같은 음료를 처음 병을 땃을때 의 상태로 마실수 있고 1.5리터 피티가격으로 음료를 공급함으로써 공급자 소비자 모두에게 이익이 될수있는 용기라 하겠다.

또 버려지는 음료의 량을 줄이고 용기를 재활용 함으로써 환경에도 그실익이 크다고 하겠다.

Description

진공이중마개용기{vaccum double-cover bottel}

액체인 내용물의 완전한보관이 이발명의 목적이다. 특히 음료의 경우 그 실익이 여러모로 클것이다.

기존의 병들은 안의 내용물을 따를때 그 내용물이 대기와 닿아서 쓰고 남은 내용물은 처음과는 다른 상태가 된다. 특히 음료나 민감한 내용물의 경우에는 더욱더 이런 영향을 많이 받을 것이다. 본 용기는 대기와접촉이 없는 진공상태에서 그 내용물을 분리하고 분리한후에 남아있는 부분의 압력또한 처음과 같은 상태를 유지함으로 내용물들은 보다 더 오래 신선함을 유지 할수 있다고 하겠다.

집에서 버려지는 김빠진콜라를 보면서 아깝다는 생각과동시에 켄음료와 가격을 비교해봤다. 버리는게 아까와도 몇번만 먹으면 피티병을 사는게 이익이라는 결론이 나온다. 또 콜라를 완전분해하는데 많은 비용이 든다는것을 뉴스에서 봤다.

결국 버려지는 이런 음료들은 우리세금으로 다시 정화되고 혹은 우리의 자연을 파괴하고있다. 생각해보니 맥주.사이다. 우유등 이런 음료및 그상태가 변해서 버리는 그런 물품은 상당히 많이 있었다. 이런부분을 해결하고 싶은생각에 이 발명품을 만들게 되었다. 상용화 되어서 조금이나마 환경과 사람들에게 도움이 되었으면 하는 바램이다.

대표도는 본제품의 정면투상도이다 . 본제품은 4개의 마개로 구성되어 있다 마개는 ABCD 로 대표도에서 보면 알수 있을것이다. 이용기의 내용물이 들어가는 공간은 S로 표시되어져있는 부분으로 18.5*18*10Cm^3 의 공간이다. 이곳에 3리터의 내용물이 들어갈것이다. 도면5는 본제품을 위에서본 그림이다. 대표도와 도면5로 보면 이제품의 대략을 알수있다. 도면2은 A마개의 구조이다. 여기서I는 마개가 4센치 이상나가지 못하게하는 굴곡면이고 A'는 앞의 나사를 돌릴수 있는 손잡이이다.

대표도에서보면 A마개가 있고 그앞에 나사가 있다. 나사압부분에는 나사가 들어갈수있는 구멍이있다. 나사는 A'인 손잡이에의해서 돌아가게 되어있다.

도면7 에서보면 알수있듯이 이부분은 볼트와너트의 원리로 마개가 정확하게 그리고 꽉닫쳐서 내용물과공기의 흐름을 완전차단하는 역할을한다.

이부분은 조립식 가구같은 곳에서 많이 쓰이는 그런 구조로 생각하면 될것이다. 그래서 나사손잡이 를 이용해서 막조여서 내용물과 공기와의 완전차단을 하는게 이 마개A의 역할이다. 또 A0 옆면에 있는 면은 마개A가 이동을 쉽게 하게하기위한 길을 표시한것이다. A0는 야간 튀어나와있고 마개 A와 접하는 면에는 A0만큼의 홈의 길이 있어서 마개A가 이동을 손쉽게 할수있게 한다.

도면3는 공기를없애는 폄프역할을 하는 마개B에 대한 상세도이다. 여기서 밑의 손잡이 부분을 이용해서 마개B를 밀어넣거나 빼내는 역할을 하며 도면1 에서볼때에 마개B는 위아래로 움직이는데 그 옆면에 눈금이 있어서 그 사용할 내용물을 양을 결정한다. 마개A가 수평으로 움직인다면 마개B는 수직으로 움직이는것이다.

여기서 마개B의 주의는 고무로 되어있다. 좀더 정확히 표현 하자면 주사기에서 밀어넣는 부분의 고무마개 부분을 생각하면 될것이다.

도면4는 공기를 차단하는 마개C를 나타낸다. 마개C는 마개A와 비슷하다 단지 마A에 비교해보면 크기가작고 공기를 차단한다는점에서 용기안 내용물을 차단하는 마개A와 역할이 구분된다고할수있으나 동작원리는 같다. 도면1에서보면 C마개와 내용물 S의 벽사이에 0.5센치의 공기통로가 있다. 이곳을 완전 차단하는 것이 마개C 의역할인데 여기서 I는 마개C가 완전히 빠지지않도록 해주는 굴곡면인동시에 공기의 완전차단을도와주는 역할을 한다. 마개옆의 C0는 역시 이동을 쉽게해주는 역할을 한다.

도면6는 본제품의 내용물에 씌우는 마개이다. 도면1에서 보는봐와 같이 S 의 공간에내용물이있고 그위에 마개D가 떠있다. 마개D는 용기위의 공기와 내용물사이를 막아주는 역할을 한다. 그리고 공기와 내용물의 완전 차단을 위해서 S의 공간 약 3300Cm^3 중에서 3000Cm^3은 내용물로 채우고 나머지 3000Cm^3 이상 남는 부분은 공기압으로 채울워질것이다. 도면 6 에서 보면 마개D의 윗부분에는 공기압이 그리고 밑에서부터 3000Cm^3까지는 내용물이 채워지는 샘이다. 여기서 길게늘어진 부분은 공기압의 부분이 빠져나가지 못하게 하기위해서 마개D를 길게 늘어뜨렸다. 마개 D에 뚜껑을 준이유는 위의뚜껑인 F를열고나면 피티병과같아서 내용물과 공기압을 같이 넣기에 유리하게 하기위함이다. 그리고 도면 1 에서보면 E가 있는데 이것은 선택한 내용물을 따라마실수 있는 밸브이다. 보통 술집에서 5000 리터이상의 생맥주를 시키면 나오는 용기에서 흰희 볼수있는 구조이기에 도면은 생략했다. 여기서 E'는 공기를 한번더 막아주는 마개의 역할을한다. F는 용기의 위부분을 열수있게끔한 뚜껑부분이다. 여기서 F'는 F룰 고정하는 고정핀이다. F를 열면 그아래구조는 일반 피티병의 윗부분과 같다.

도면7은 마개 A와 마개 C의 나사부분을 확대서 그린 그림이다. 완전한차단을 하기위해 나사가 달린부분은 약간나와있고 이에 맞물려 벽면은 그 글이만큼들어가있다. 이것을 표현하기위해 도면7 을 그린것이다.

본제품은 도면1에서와같이 4개의 마개와 한개의 밸브 그리고 손잡이로 이루어져있다. 제품의 구성은 프라스틱과 고무등 공기와 용기안의 액체내용물의 차단에적합한 재질의 것중 적당한것으로 할것이다. 내가 특허를 받고 싶은 영역은 본재품이 4개의 마개를 이용해서 용기안의 내용물의 기압을 유지하면서 공기와의 적합없이 사용하고 싶은량을 따로 구분에서 쓰는 이용기의 구조라 하겠다. 그럼 4개의 마개의 역할과 이 용기의 원리를 설명해 보도록 하겠다. 여기서 특히 마개B의 진공상태를 만드는 역할은 제품의 이름에서 말해주듯이 가장 핵심적인 일이라 할것이다. 이 용기의 원리는 다음과같다. 도면1을 참조해서 읽어주길 바란다. 우선 설명을 용이하게 하기위해 공간S에 콜라가 3리터 들어 있다고 가정을 하겠다. 물론 아직 개봉하지않은 그안에 압력이 유지된 상태이다. 마개D밑에 공간S에 콜라가 있는데 마개D의 중간까지는 콜라가 그윗부분은 공기가 차있다. 3리터를 계산해보면 그렇게 된다.마개D의 모양은 콜라피티명 위부분을 잘라놓은 형태로 생각하면 될것이다.물론 위에서 봤을때 모양은 이용기모양인 직각사각형이다. 피티병에 든 콜라를 사면 위에 약간의 공간이 압축된공기로 들어있는데 그런압축상태의 공기가 마개D의 윗부분에 들어 있다고 생각하면 될것이다.

마개 D 의 윗공간과 마개 B위의 공간에는 공간S 와 비교해서 적정한 압력을 가진 공기가 압축되어있다. 이것은 마개 D가 콜라위에 떠는있는 구조이어서 그사이 에 공기가 샐수도 있는 부분을 없에게 하기위함이다. 이 공간의 압력의 크기는 공간S내용물의 종류에 따라서 그 정도를 달리하여야한다. 또 이부분의 압력은 소비자가 마개 D를 올리는데 얼마나 힘이 필요한가와 나중에 위부분의 압력은 결국 조금씩 약해지는데 어느정도까지 내용물압력이 마개D 안에서 유지될것이가를 고려해서 적당한 압축공기를 넣어야 할것이다. 다시말하자면 공기압은 결국 약 3000ml 의 대기압과 합쳐지기 때문에 마개D안의 내용물압력 유지를 위한 그내용물에 맞는 마개 D 의 윗공간과 마개 B위의 공간 압력을 찾아내기야 한다는 것이다. 여기서는 그 내용물의 종류에따라 실험을 거쳐서 적합한 압력을 골라내면 무리가 없으리라생각된다. 마개D의 자체에서도 어느정도의 압력을 커버해주기에 그런압력은 찾아내는것은 어렵지 않다고 생각된다. 혹 이 용기의 크기에서는 불가능하다면 용기크기를 조절하면 가능할것이다.

위쪽의 대표도에서보면 F에 해당하는 위뚜껑부분은 열리는부분은 공기가 새지 않게 고무의 재질을 섞을 것이다. 그리고 옆의 고정핀 F'를 두어서 꽉 조일수 있게 할것이다. 이부분은 처음 콜라를 이 용기에 넣을때 공장에서 닫아두는 부분이고 대표도로도 알수있는 부분이라 생각하기에 도면은 생략했다. 또 도면1 에서 보면 용기의 위부분과 아랫부분에 손잡이가 하나씩 있는데 윗부분은 전체용기를 들기위한 손잡이 이고 아랫부분은 마개B를 수직으로 이동하기위한 손잡이 이다.

자 그럼 이용기의 동작은 이렇다.

우선 도면1에서 모든 마개와 밸브가 잠거진생태이고 공간S는 3리터의 콜라가 들어 있다. 여기서 마개B를 올릴수 있는데 까지 올린후에 마개C를 열고 마개B를 윗면과 닿을때까지 올린후에 마개C를 닫아서 공기의 흐름이 없도록한다. 그럼 마개B와 그위면은 거의 완전히 붙어 있으므로 공기가 거의없을것이다. 그리고 마개 D의 윗부분은 처음보다 더 압력이 세어질것이다 . 이때 마개A를 풀면 내용물이나오게된다. 도면1에서보면 마개D위의 압력이 더 세지므로 내용물은 쉽게 나오게된다. 여기서 본인이 원하는 만큼 마개B를 이용하여 내용물을 받아내고 다시 마개A를 닫고 E의 고정밸브 E'를 연후에 밸브E로 따라서 콜라를 마시면 된다. 여기서 원하는 만큼 마실수 있는 이유는 도면1 에서보면 마개B를 밑부분에서 조정하게 끔 되어 있는데 이 밑부분의 마개B가 움직이는 용기면에 눈금을 그려넣을것이다. 도면에서 계산해보면 마개B를 다 올렸을 경우 약 600ml 의 공간이 확보된다. 즉 이눈금을 이용해서 소비자들은 600ml 안에서 자신이 원하는 만큼의 콜라를 마실수 있는 것이다. 가령 200ml 를 마시고 싶은 경우 마개B를 다올린후 200ml 까지의 눈금까지 내린후에 마개 A를 닫으면 되는것이다. 밸브E와 고정밸브 E'는 도면을 생략했다. 우선 밸브E는 일반술집에서 피처를 시키면 나오는 흔히 볼수있는 단순한 밸브이고 E'는 그 밸브의 작은공간의 공기를 차단하는 구현이 간단한 구조이기에 생략한것이다.

위에서 말한 것을 도면1을 보고 생각해보면 알수있듯이 S의 콜라는 그 압력을 유지하게된다. 콜라가 준 만큼 마개D의 높이만 내려갈뿐이다.또 마개 D의 위부분은 들어온 부피만큼의 공간이 늘어나기에 처음 압축되었던 압력으로 돌아 갈것이다. 마개D의 높이가 내려가면서 공간이 늘어나기때문이다. 여기서 늘어난공간은 소비자가 결정한 마개B에 의한공간이고 여기에 있었던 공기는 마개D위로 올라갔기 때문이다. 또 S의 콜라는 공기와의 접촉이 전혀 없다. 공기가 없는 진공 상태에서 구분하였기에 그렇다.

이렇게 S안에 있는 내용물에는 거의 영향을 주지않고 그일부량을 빼내어 쓰는 것이 이 용기의 원리라 하겠다.

앞에서 말한것같이 이용기를사용하면 그내용물이 최적상태의 유지를 할수있고 특이 음료수의 경우 이병을 사용한다면 소비자는 보다싼가격에 거의처음상태의음료를 제공 받을 수 있게된다. 용기자체의 제작비는 우선 소비자에게 부담시키고 다시 이것을 가지고 왔을때 용기가격을 되돌려주는 재활용식으로 할것이기에 용기가격은 거의 없다고 생각한것이다. 이는 캔음료에비해 그 수거가 용의하고 또 용기가격이 어느정도의 가격이된다면 그냥버리는 소비자는 그리많지 않을것이다. 따라서 수거는 어렵지않을거라 생각된다. 공급자 입장에서는 한번에 많은 음료를 판매하기에 그수입이나 관리차원에서 나을것이다. 가령 비슷한선호도를 가진 두회사에 음료수가 있을 경우 한회사에서 캔과 피티 그리고 이제품에 담기 음료를 한꺼번에 공급한다면 적어도 이용기가 가진 장점을 필요로 하는 소비자들은 이제품을 선택할것이고 이것은 결국 그회사의 음료의 경쟁력을 높이는 역할을 할수있을것이다. 공익적측면에서 본다면 용기를 수거하고 또 버려지는 음료의 양을 줄일수있다는 점에서 환경에 대한 공익적인면 클것이다. 나아가 지금 우리나라의 음료회사들이 이용기를 이용해서 해외에서 보다나은 경쟁력을 갖게될것을 희망한다.

Claims (1)

1. 마개C와마개B를 부착시켜서 진공상태를 만든후에 마개A를 이용하여 용기의내용물을 빼내고, 마개A를 막아서 공기와의접촉없이 내용물을 구분한 단계.

   마개B를 용기의밑부분에 부착시켜서 펌프의역할 및 사용할 내용물의량을 조절한 단계.

   액체인내용물위에 떠있는 마개D를 두고 그위에 압축된공기를 두어 마개D의 역할을 보조하고 다시 마개B에의해 압축된 공기들로 마개A를 열었을때 그내용물이 잘 빠져 나오도록한 단계.