KR20030071561A - 수동 구동 분사기용 오리피스 컵 - Google Patents

Abstract

수동 구동 분사기는 배출 통로의 원통형 개구 내부에 장착된 역테이퍼를 갖는 오리피스 컵을 구비하여, 분사기 구동중에 벗겨짐이 없이 오리피스 컵을 제 위치에 확실하게 유지한다.

Description

수동 구동 분사기용 오리피스 컵{ORIFICE CUP FOR MANUALLY ACTUATED SPRAYER}

본 발명은, 일반적으로 수동 구동 분사기에 관한 것으로, 특히 분사기 구동시에 제품이 분사되는 배출 오리피스를 갖는 오리피스 컵을 구비한 분사기에 관한 것이다.

종래의 오리피스 컵은 수동 구동되며 손이 들고 쓰는 분사기의 배출 통로 내부에 장착되며, 이 컵은 보통 그것의 원통형 측벽이 원통형 구멍의 벽 내부에 가압 끼워맞추어져 그것과 함께 빈틈이 없는 마찰 맞물림을 이룰 때 제 위치에 유지된다. 스핀 챔버와 그것으로 통하는 접면부의 형태를 갖는 스핀 기계장치가 오리피스 컵의 원형 기저벽의 내면에 형성될 수 있다. 예를 들면, 플런저 헤드를 가압하여 구동되는 펌프 분사기 또는 트리거를 꼭 쥐는 것에 의해 구동되는 트리거 구동 분사기 등과 같은 분사기의 수동 구동시에, 액체 제품이 배출 오리피스를 통해 분사물의 형태로 배출되기 전에, 압축된 배출 통로 및 스핀 기계장치를 통해 강제로 밀리기 때문에 상당한 압력이 발생된다. 스핀 기계장치가 설치되지 않거나, 스핀 기계장치가 고정된 경우에는, 액체가 수류의 형태로 배출 통로로부터 방출되는 것은 물론이다.

종래의 오리피스 컵은, 원형 스커트 벽과, 컵의 선단 근처에 컵의 측면으로부터 반경방향의 외부로 돌출하는 환형 멈춤 비드(retention bead)를 갖도록 성형된다. 오리피스 컵은, 보통, 컵의 원통형 측벽과 원통형 개구 벽 사이의 빈틈이 없는 마찰 맞물림으로 배출 통로의 말단부에 있는 원통형 개구 내부에 가압 끼워맞추어진다. 환형 멈춤 비드는, 펌프 분사기 몸체의 대향하는 원통형 부분 내부로 돌출하여, 오리피스 컵을 개구 내부의 제 위치에 유지하도록 돕는 역할과, 오리피스 컵과 배출 통로의 개구 사이에서 밀봉재로서 동작으로 하도록 돕는 역할을 하도록 설계된다.

때때로, 분사기의 구동중에, 오리피스 컵이 그것의 저면에 가해지는 지속적인 고압의 발생시에 그것의 개구로부터 벗겨진다. 이와 같이 일이 생기면, 오리피스 컵이 충분히 하향측으로 이동하여, 그것의 환형 멈춤/밀봉 비드가 그것이 맞물린 홈으로부터 떨어지며, 심지어는 개구의 말단부로부터 떨어진다. 따라서, 오리피스 컵과 개구의 벽 사이의 밀봉이 깨짐으로써, 액체의 통로를 잠시동안이라도 개방시켜 액체가 그것을 통해 유출된다. 이것은 볼품이 없으며 전혀 용인될 수 없는 상태를 제공한다.

또한, 컵 내부로 연장되는 분사기 몸체 상의 대향하는 프로브(probe)와 맞물리는 오리피스 컵의 기저부의 내면에 스핀 기계장치가 형성된 경우에는, 고압에 응답하여 하류측 방향으로 오리피스 컵의 약간의 편이 운동이 일어나면, 제품의 누출이 일어나고, 제품을 소용돌이치게 하여 이 제품을 미세한 분무 분사물로 부수는 기능을 하는 스핀 기계장치의 기능을 망가뜨린다.

따라서, 오리피스 컵의 개구 내부에의 오리피스 컵의 유지와 밀폐를 향상시키기 위한 필요성이 존재하였다.

결국, 본 발명의 목적은, 벗겨지지 않게 제 위치에 확실히 유지되고, 약간의 변형만을 필요로 하면서 누설되지 않게 그것의 개구 내부에 밀봉됨으로써, 비용이거의 발생하지 않으면서도 오리피스 컵을 그것의 개구에 밀봉할 때의 유지성과 밀봉성을 향상시키는데 매우 효과적인, 수동 구동 분사기용 오리피스 컵을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 개량된 오리피스 컵이 설치된 분사기를 갖는 수동 구동 분사기의 부분 절개 측면도이고,

도 2는 도 3의 2-2선에 따른 도면이며,

도 3은 본 발명에 따른 오리피스 컵의 도 3의 3-3선에 따른 단면도를 확대하여 나타낸 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 분사기11: 몸체부재

17: 배출 통로19: 원통형 프로브

23: 배출 오리피스21: 오리피스 컵

27: 스핀 챔버29: 스커트

본 발명을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 오리피스 컵은, 오리피스를 통한 흐름의 상류측 방향으로 바깥쪽으로 테이퍼진 절두원추체 형태로 성형된 스커트를 갖는다. 오리피스 컵의 원통형 기저부는 배출 개구의 벽 직경과 거의 동일한 외경을 갖는다. 컵 스커트 벽은 외경에 대해 바깥쪽으로 테이퍼짐으로써, 그것의 개구 내부로 끼워맞추어질 때, 스커트 벽의 전체가 개구 벽에 대해 빈틈없이 밀봉되게 접촉하여, 오리피스 컵을 배출된 유체의 가압력으로 인해 벗겨질 우려가 없이 제 위치에 확실하게 유지하고, 컵 주위로부터 누설이 일어날 우려가 없이 오리피스 컵을 그것의 개구 내부에 밀봉시킨다.

본 발명의 또 다른 목적, 이점 및 신규한 특징부는, 첨부도면을 참조하여 이하에서 설명되는 본 발명의 상세한 설명으로부터 더욱 더 명백해질 것이다.

이하, 전체 도면에 걸쳐 유사한 참조번호가 유사하거나 대응하는 구성요소를 나타내는 첨부도면을 참조하면, 본 출원인에 의해 출원되고 참조를 위해 본 명세서에 포함되는 US 특허 4,051,983에 개시된 형태로 표시된 것과 같은 펌프 분사기의 형태를 갖는 수동 구동 분사기를 도 1에 총괄적으로 10으로 나타내었다. 물론, 트리거 구동 펌프 분사기, 에어로졸 분사기, 압착(squeeze) 병 분사기 등의 다른 형태의 수동 구동되는 휴대가능한 분사기도 본 발명에 포함될 수 있다.

분사기(10)는 분사기를 분사하고자 하는 제품의 용기(미도시)에 장착하는 덮개(12)를 구비한 몸체부재(11)를 갖는다. 몸체부재는, 중공형 플런저 스템(14)에 장착된 플런저 헤드(13)를 더 구비하고, 이 스템은 플런저 헤드의 상단부(15)에 가해진 외부의 손가락 압력이 가해진 경우에 당업계에 공지된 방식으로 펌프 실린더(미도시) 내부에서 왕복가능한 펌프 피스톤(미도시)을 갖는다. 물론, 플런저가 왕복운동하기 전에, 먼저 사용자에 의해 윗덮개(16)가 제거된다.

피스톤 스템은 헤드 내부에 설치된 횡방향으로 뻗는 중공형 원통형 개구(18)와 연통하는 배출 통로(17)를 형성한다. 플런저 헤드는 횡방향으로 개구(18)와 동축으로 연장되는 원통형 프로브(19)를 갖는다.

오리피스 컵이 본 발명이 속한 기술분야에서 공지된 미세한 분무 분사물의 형태로 액체 제품이 방출하는 배출 오리피스(23)를 포함한 기저벽(22)을 갖는 재봉틀의 골무 형태를 지닌다는 점에서, 본 발명에 따른 오리피스 컵(21)은 많은 점에서 4,051,983에 개시된 것과 유사하다. 기저벽은, 기저벽의 잠금이 풀린 상태에서 원통형 개구(18)의 벽의 직경과 거의 동일하거나 이 직경보다 약간 큰 외경을 갖는다. 환형의 멈춤 비드(24)는, 오리피스 컵과 일체로 형성되고, 기저벽의 외경에 비해 확장된 직경d에서 기저부의 측벽의 반경방향의 바깥쪽으로 연장된다. 마찬가지로, 기저벽의 내면(26)은, 배출 오리피스와 동축으로 형성된 스핀 챔버(27)와, 스핀 챔버로 통하며 스핀 챔버 내부의 액체에 소용돌이를 일으켜 액체가 미세한 분무분사물의 형태로 오리피스로부터 배출되도록 하는 복수(보통 3개)의 접선방향의 채널(28)을 구비한 공지된 스핀 기계장치(26)로 형성된다.

오리피스 컵(21)은 일체로 성형된 스커트(29)를 더 갖고, 오리피스 컵이 원통형 개구(18) 내부에 설치될 때 프로브(19)는 스커트의 중공부 내부로 연장된다. 프로브의 직경은 스커트의 내경보다 약간 작아 배출 통로(17)의 연장부를 이루는 환형 갭(31)을 형성한다. 이와 달리, 프로브(19) 및/또는 개구(18)의 대향 벽에 축방향의 리브들이나 홈들이 설치될 수도 있다. 또한, 프로브는 채널(28)과 대향하는 평탄한 말단부(32)를 가져, 그것과 함께 접선방향의 유체 통로를 형성한다. 이에 따르면, 그리고 본 발명이 속한 기술분야에서 공지된 것과 같이, 펌프가 액체로 채워지면, 플런저 헤드에 가해진 각각의 하향으로의 가압에 의해 펌프 챔버(미도시)에 있는 액체가 가압되어, 가압하에 있는 액체를 개방된 배출 밸브(미도시)를 통해 배출 통로(17), 갭(31)과, 스핀 챔버(27)에서 액체가 소용돌이치게 하는 접선부(28)를 따라 이동하게 하여, 소용돌이치는 액체가 배출 오리피스(23)를 토해 미세한 분무 분사물로 방출되도록 한다.

특히, 본 발명에 따르면, 도 3에 도시된 것과 같이 스커트(29)가 절두원추형 형태로 성형된다. 따라서, 스커트(29)의 외벽이 흐름의 상류측 방향으로 바깥쪽으로 테이퍼지게 되어 기저부(22)에서의 직경d로부터 스커트의 자유단 근처의 최대 외경 D로 확장된다. 이와 같은 최대 직경 D는 멈춤 비드(24)의 직경dd와 거의 동일하며, 몰드로부터 성형된 부품을 더욱 쉽게 제거할 수 있도록 돕는다. 또한, 원통형 개구(18) 내부에 오리피스 컵의 삽입을 더욱 더 쉽게 하기 위해 스커트의 자유단은 33에서와 같이 모따기가 행해진다.

여하한 방식으로도 본 발명을 제한하지 않으면서, 포함된 다수들의 치수의 일례로서, 직경d는 0.179인치, 직경dd와 D는 0.185인치일 수 있으며, 스커트의 역테이퍼의 길이는 0.096인치일 수 있다.

오리피스 컵은 본 발명이 속한 분야에서 알려진 일반적인 방법으로 플런저 헤드의 원통형 개구(18) 내부에 삽입된다. 플런저 헤드를 위해 선택된 플라스틱 재료는 충분한 유연성을 가지므로, 역테이퍼를 갖는 오리피스 컵은 오리피스 컵이나 플런저 헤드의 균열을 일으키지 않고 원통형 개구(18) 내부에 끼워맞추어질 수 있다. 컵의 내면(25)이 유체 압력을 겪게 하는 반복된 펌프 행정이 실제 사용시 통상적으로 일어날 수 있는 펌프 행정을 초과하는 경우에도, 오리피스 컵과 원통형 개구 사이에 형성된 빈틈없는 마찰 끼워맞춤으로 인해, 오리피스 컵이 벗겨짐이 없이 제 위치에 확실하게 유지되는 것으로 밝혀졌다. 스커트의 역테이퍼는, 원통형 개구벽과의 빈틈없는 마찰 끼워맞춤을 상당히 향상시킬 뿐만 아니라. 덮개 스커트와 개구(18)의 벽 사이의 내표면에서 제품의 누출을 방지하는 역할을 한다.

멈춤 비트(24)는 선택적이며, 오리피스 컵을 제 위치에 유지하는 추가적인 수단으로서 설치될 수 있다.

본 발명을 손가락으로 구동하는 펌프 분사기를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 본 발명의 범주 내에서, 에어로졸 분사기, 트리거 구동 펌프 분사기, 압착 병 분사기 등에도 적용될 수 있다. 오리피스 컵 스커트의 역테이퍼 형태는 이들 형태의 분사기에도 마찬가지로 잘 동작하여, 분사된 유체의극도의 반복되는 고압하에서도 벗겨짐이 없이 오리피스 컵을 원통형 개구 내부의 제 위치에 확실하게 유지할 수 있다.

전술한 발명내용에 비추어 본 발명의 다양한 변형 및 변화가 이루어질 수 있다는 것은 명백하다. 따라서, 첨부된 청구범위의 범주 내에서, 본 발명은 전술한 것과 다른 방식으로 실시될 수도 있다는 것은 자명하다.

본 발명에 따른 오리피스 컵은, 반복된 펌프 행정에도 벗겨짐이 없이 제 위치에 확실하게 유지되고, 개구 내부에 빈틈없이 밀봉됨으로써, 개구에 밀봉할 때의 유지성과 밀봉성을 향상시킬 수 있다.

Claims (6)

1. 분사기 구동시에 액체가 방출되는 배출 오리피스에서 끝나는 배출 통로를 갖는 몸체부재와, 배출 통로 내부에 장착된 오리피스 컵을 구비하고, 상기 오리피스 컵은 액체 제품의 통과에 대해 상류측 방향으로 연장되는 일체화된 스커트를 갖는 기저벽을 구비하며, 상기 배출 통로는 소정의 벽 직경을 갖는 원통형 개구를 포함하며, 오리피스 컵의 기저벽은 배출 오리피스를 포함하고 이 기저벽은 상기 소정의 벽 직경과 거의 동일한 외경을 가지며, 스커트의 외벽은 절두원추형으로 형성되고 이 외벽의 최대 직경이 상기 소정의 직경을 초과하도록 상류측 방향으로 바깥쪽으로 테이퍼지게 형성되며, 상기 스커트의 외벽이 원통형 개구의 벽과 맞물려, 개구 내부에 오리피스 컵을 확실하게 유지하고, 스커트의 외벽과 원통형 개구의 벽 사이에서 액체 제품의 통과를 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 수동 구동 분사기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 오리피스 컵은, 기저벽의 일면의 반경방향의 바깥쪽으로 돌출하여 원통형 개구의 벽 내부에 맞물림으로써, 개구 내부에 오리피스 컵을 더욱 더 확실하게 유지하는 환형 멈춤 비드를 구비한 것을 특징으로 하는 수동 구동 분사기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 몸체부재는 기저벽을 향해 오리피스 컵의 내부로 연장되어 기저벽의 대향 표면과 함께 스핀 기계장치를 구성하는 원통형 프로브를 구비한 것을 특징으로 하는 수동 구동 분사기.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 멈춤 비드는 외벽의 최대 직경과 거의 동일한 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 수동 구동 분사기.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 프로브와 개구의 벽 사이에 혼합 챔버수단과 연통하는 액체 통로가 형성된 것을 특징으로 하는 수동 구동 분사기.
6. 제 3항에 있어서,

   상기 스핀 기계장치는 스핀 챔버 내부로 이르는 접선방향의 홈들을 구비하고, 프로브의 단부 표면은 홈들 위에 놓여 접선방향의 통로들을 형성하는 것을 특징으로 하는 수동 구동 분사기.