KR200358319Y1 - 종이재로 이루어진 용기뚜껑 - Google Patents

Abstract

본 고안은 종이재로 이루어진 용기뚜껑에 관한 것으로서, 일회용 용기 등에 사용되는 용기뚜껑을 자연분해가 가능한 종이재질로 제작하여 종래 플라스틱 재질의 뚜껑으로 인한 폐기시의 환경오염 문제를 해결할 수 있도록 하기위한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 고안의 용기뚜껑은, 종이재질로 이루어진 복수의 뚜껑체(10,20)를 상호 열융착에 의해 적층 구비하되, 각각의 뚜껑체(10,20)는 평면형상을 이루는 본체부(11,21) 및 상기 본체부(11,21)의 주변 가장자리를 따라 하향으로 절곡 연장되어진 플렌지부(12,22)로 이루어져 있으며; 상기 플렌지부(12,22)의 내주면에는 용기(20)와의 착탈 결합을 위한 착탈홈(15)이 형성되어져 있고; 상기 플렌지부(12,22)의 하단부에는 강도보강을 위해 외측으로 말려져 형성되어진 컬링부(14)를 이루고 있는 것을 특징으로 한다.

Description

종이재로 이루어진 용기뚜껑{A PAPER VESSEL COVER}

본 고안은 도시락 용기나 각종 음료용 종이컵에 내용물 보호를 위해 사용되는 뚜껑에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이러한 용기뚜껑을 종이재료로 제작함으로서 생산단가 저감 및 환경오염을 방지할 수 있도록 하기위한 종이뚜껑 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 산업경제의 발달과 더불어 인간의 생활문화도 복잡다양화 하면서 시간을 절약할 수 있는 여러가지 형태의 즉석식품이 제품화되고 있으며, 이러한 즉석식품들은 대부분 일회용 용기에 수용된 상태로 판매되고 있다.

이러한 일회용 용기는 컵라면과 같은 음식물을 수납하는 것에서 부터 물이나 테이크아웃용 커피와 같은 음료에 까지 다양하게 이용되고 있으며, 필요에 따라서 내용물의 분출을 방지하기 위해 뚜껑을 사용하게 된다.

한편, 이러한 일회용 용기에 사용되는 뚜껑은 주로 플라스틱재로 만들어 사용되고 있는데, 이러한 플라스틱 재료는 열과 압력을 가할 경우 용이하게 희망하는 형태로 변형되고, 그 온도를 내리면 그 모양이 오래 보존되는 특성이 있어서, 쉽게 사출기를 이용하여 뚜껑을 만들어 사용할 수 있는 잇점이 있었다.

즉, 종래의 플라스틱 뚜껑은 사출기에서 성형하는 것에 의해 쉽게 제작될 수 있었으며, 그 일예로는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 컵(300)을 덮는 덮개부(100)와 상기 덮개부(100)에서 아래쪽으로 절곡되어 있는 결합부(200)로 구성되어져 있다. 이러한 결합부(200)에는 원주를 따라서 일정간격으로 돌기(210)들이 형성되어 있고, 이러한 돌기(210)들은 상기 컵(300)이 뚜껑의 덮개부(100)로 덮여질 때 컵(300)의 상부 개구된 부분을 따라서 형성된 돌출부에 맞물리게 되므로, 컵(300)이 뚜껑에 결합되도록 해준다.

이와 같이 구성된 종래의 플라스틱 뚜껑은 그 재료의 구입이 용이하고 형성방법이 성형에 의해 간단이 이루어진다는 이유로 주로 사용되어져 왔다.

그러나 일반적으로 일회용으로 사용되는 플라스틱 뚜껑을 폐기하는 경우 썩지 않는 플라스틱의 특성으로 인해 그 처분이 곤란할 뿐만 아니라 환경에도 지대한 악영향을 주는 문제점이 있었다.

즉, 사용되는 플라스틱재는 수백년이 지나도록 자연분해가 어려운 재질로서, 별다른 처리방법이 없이 땅속에 매립 폐기되고 있어 자연환경을 극도로 오염시키고 있고, 소각처리시에는 대기오염은 물론 인체에 유해한 환경호르몬이나 각종 발암물질을 배출하게 되기 때문이다.

한편, 최근에는 플라스틱 재료가 아닌 쉽게 폐기 처분할 수 있는 제재인 두꺼운 백판지(펄프재)로 뚜껑을 만들고자 하는 시도가 있어왔으나, 이러한 판지재는 대부분 원료를 수입해야 하는 고가이기 때문에 생산비용이 증가됨과 함께 종이의 특성상 성형이 어려워 테두리부를 원형으로 별도 제작하여 합체해야 하는 제작상의 어려움이 있었으며, 강도저하에 따른 형상유지가 어렵기 때문에 기술상의 문제를 가지고 있었다.

본 고안은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 자연분해가 가능한 박판의 종이 재료를 이용하여 소정 강도 및 성형성을 갖는 용기뚜껑을 이룰 수 있도록 함으로서 이용이 간편하며 폐기에 따른 환경오염을 방지할 수 있도록 하는데 목적이 있다.

도 1은 종래 플라스틱 용기뚜껑의 사용상태 사시도.

도 2는 본 고안 종이 용기뚜껑의 분해 사시도.

도 3은 본 고안 종이 용기뚜껑의 분해 단면도.

도 4는 본 고안 용기뚜껑의 결합상태 단면도.

도 5는 도 4의 A부 확대도.

도 6은 본 고안 종이 용기뚜껑의 사용상태 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 상부 뚜껑체 20 : 하부 뚜껑체

11,21 : 본체부 12,22 : 플렌지부

13,23 : 주름부 14 : 컬링부

15 : 착탈홈 16 : 돌출부

30 : 용기 31 : 착탈돌기

상기 목적은, 종이재질로 이루어진 복수의 뚜껑체를 상호 열융착에 의해 적층 구비하되, 각각의 뚜껑체는 평면형상을 이루는 본체부 및 상기 본체부의 주변 가장자리를 따라 하향으로 절곡 연장되어진 플렌지부로 이루어져 있으며; 상기 플렌지부의 내주측에는 용기에 결합을 위한 착탈홈이 형성되어져 있고; 상기 플렌지부의 하단부에는 강도보강을 위해 내주측으로 말려져 형성되어진 컬링부를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 종이재로 이루어진 용기뚜껑 구조를 통해 이룰 수 있게된다.

이하, 본 고안의 구체적인 실시예를 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 종이뚜껑 상,하체의 분리된 상태 사시도이고, 도 3은 상기 분리된 상태의 단면 구조도이며, 도 4는 종이뚜껑의 결합사 단면 상태도이고, 도 5는 종이뚜껑의 컬링부 확대도이며, 도 6는 완성된 종이뚜껑의 사용 상태를 사시도로 각각 나타낸 것이다.

먼저, 본 실시예에 따른 용기뚜껑의 전체적인 구조는 다음과 같다.

본 고안 용기뚜껑은 도 2에서와 같이 종이재로 이루어진 상부 뚜껑체(10)와 하부 뚜껑체(20)가 2겹으로 융착 결합되어진 구조를 이루게 되는데, 각각의 뚜껑체(10,20)는 평면형상을 이루는 본체부(11,21) 및 상기 본체부(11,21)의 주변 가장자리를 따라 하향으로 절곡 연장되어진 플렌지부(12,22)로 이루어져 있는데, 각각의 플렌지부(12,22)에는 절곡과정에서 반경이 감소함으로 인해 부분적으로 겹쳐지게 되면서 발생되어진 주름부(13,23)를 형성하고 있다.

상기 양측 플렌지부(12,22)는 밀착시 각각의 주름부(13,23)가 동일하지 않은 부위에 위치하게 됨으로 상호간의 주름부(13,23)에 주름형상을 고정시키는 형태를 이루게 되어 플렌지부(12,22)가 원래대로 펼쳐지는 것을 방지하게 되며, 밀착이 이루어진 플렌지부(12,22)의 내주면에는 용기(20)와의 착탈 결합을 위한 착탈홈(15)이 형성되어져 있다.

그리고, 상기 플렌지부(12,22)의 하단부에는 강도보강 및 가장자리 마감처리를 위해 외측으로 말려져 형성되어진 컬링부(14)를 이루게 되는데, 이러한 컬링처리를 위하여 상부 뚜껑체(10)의 플렌지부(12) 길이(L)는 하부 뚜껑체(20)의 플렌지부(22) 길이(L')보다 짧도록(L < L') 재단하여 구비함이 바람직하다. 즉, 이를 위해서는 하부 뚜껑체(20)의 원형 재단시 지름길이를 상부 뚜껑체(10)의 지름길이보다 크도록 재단하여야 한다.

또한, 상호간에 열압착이 이루어진 본체부(11,21)는 플렌지부(12,22)와의 경계부위인 주변 가장자리를 따라 돌출부(16)가 형성됨으로 성형상태의 유지가 보다 안정적으로 이루어질 수 있도록 하였다.

한편, 상부 뚜껑체(10)의 상면은 코팅이 이루어지지 않은 인쇄면을 이루고 있어 별도의 상풍명 인쇄가 가능하게 된다.

이와같은 구조를 이루고 있는 본 고안 종이뚜껑의 제작과정 및 사용에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.

본 고안의 2겹으로 이루어진 종이뚜껑을 제작하기 위해서는 먼저 롤상태로공급되는 종이원단을 원형 커터로 절개한 후, 절개된 원형종이를 그보다 적은 지름을 갖고 있는 별도의 절곡틀에 밀어넣어 가장자리를 절곡시킴으로 본체부(11,21)의 주변에 플렌지부(12,22)를 형성시키게 된다.

이와같이 제작이 이루어진 뚜껑체를 2개를 한조로 하여 상부 및 하부 뚜껑체(10,20)로 이루도록 2겹으로 하여 겹친 뒤 겹쳐진 플렌지부(12,22)를 일정온도로 예열하게 하게 되는데, 이때 하부 뚜껑체(20)는 양면 또는 일면에 코팅층을 갖고 있고 상부 뚜껑체(10)는 겹쳐지는 하면에 코팅층을 갖고 있으므로 코팅층의 용융이 발생하게 된다. 이때 회전롤렛을 이용하여 플렌지부(12,22)를 눌러서 상호 밀착시키게 되면 상호간에 융착에 따른 접착상태를 이루게 된다.

즉, 이때에는 양측 플렌지부(12,22)에 형성되어져 있는 주름부(13,23)는 상호간의 융착에 의해 접합된 상태를 이루게 됨으로서 양측 주름부(13,23)가 공히 펼쳐짐이 방지되어지게 되고, 따라서 수직방향으로의 절곡상태가 안정적으로 유지되어지는 가운데 주름부(13,23)에 의한 플렌지부(12,22)의 강도보강이 이루어지게 된다.

이후 2겹으로 가접착이 이루어진 뚜껑체를 서서히 하강시키면 상호 접합된 상태를 이루고 있는 플렌지부(12,22)의 하단부가 컬링틀에 의해 외측으로 말려지면서 도 4에 도시된 바와같은 형태의 컬링부(14)를 형성하게 된다.

상기 과정을 통해 플렌지부(12,22)의 접합 및 컬링부(14) 형성이 완료되어지면, 홈형성용 돌기가 형성되어져 있는 또다른 회전롤렛을 플렌지부(12,22)의 내주면을 따라 밀착시켜 회전시키면 내주측을 따라 착탈홈(15)이 형성되어지게 된다.

한편, 상기 과정에서 형성되어지는 착탈홈(15)은 양측 플렌지부(12,22)를 회전롤렛을 이용하여 가압 융착시키는 작업의 수행시, 돌기가 형성된 회전롤렛을 사용함으로서 플렌지부(12,22)간의 압착 결합과 동시에 착탈홈(15)이 형성되어질 수 있도록 할 수도 있게된다.

이와같은 착탈홈(15) 형성과정을 완료하면 최종적으로 본체부(11,21)를 상하에서 가압틀을 이용하여 가열 압착시킴으로서 도 5에서와 같이 압착이 이루어진 본체부(11,21)의 주변을 따라 돌출부(16)가 형성되어지면서 2겹이 하나의 뚜껑체를 이루는 접합구조를 이루게 되는 것이다.

이와같이 제작이 이루어진 본 고안의 종이뚜껑은 비교적 얇은 박막의 종이재로 이루어졌으나, 플렌지부(12,22)에 형성되어져 있는 주름부(13,23)와 하단의 컬링부(14) 및 돌출부(16) 그리고 상호간의 열융착 결합구조로 인해 전체적으로 소정의 강도가 유지되어지게 된다.

따라서, 복수의 뚜껑체(10,20)로 이루어진 본 고안의 종이뚜껑을 종이컵 용기(30)의 상부에 결합시키게 되면, 용기에 형성되어져 있는 착탈돌기(31)에 본 고안 종이뚜껑의 착탈홈(15)이 끼워짐으로서 내용물의 손실을 방지하는 가운데 필요에 따라 빨대를 꽂거나 종이뚜껑을 용기(30)로 부터 분리시켜 내용물을 음용할 수 있게됨을 알 수 있다.

이러한 본 고안의 종이뚜껑은 기존의 플라스틱 뚜껑의 기능을 대체할 수 있게되어 사용후 폐기에 따른 환경오염의 문제를 해결할 수 있게됨은 물론, 박막의 종이를 겹쳐서 일정 수준 이상의 강도가 유지될 수 있게 됨으로 재료비 또한 절감시킬 수 있게되는 것이다.

그리고, 상기에서 본 고안의 특정한 실시예가 설명되었지만 본 고안의 종이뚜껑 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

예를들면, 상기 실시예 및 도면에서는 본 고안 종이뚜껑이 커피 등의 음료를 보관하는 음료용기에 적용된 상태가 설명 및 도시되었지만, 이러한 종이뚜껑은 컵라면용 또는 아이스크림용으로도 적용이 가능하게 된다.

또한, 착탈홈의 경우 플렌지부 내측을 따라 연속적으로 형성되어져 있으나 이를 일정 간격으로 하여 단속적으로 형성시킬 수도 있게됨과 함께 종이제 뚜껑체는 필요에 따라 3겹이상으로 겹쳐서 제작될 수도 있게된다.

따라서, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 고안의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 고안의 첨부된 실용신안등록청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

이상에서 살펴본 바와같은 본 고안의 종이뚜껑은, 종이재질로 이루어져 쉽게 자연분해가 가능함으로 종래 사용되던 플라스틱 뚜껑으로 인한 폐기시의 환경오염 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

또한, 소정의 강도 및 성형성을 갖는 가운데 얇은 두께로의 성형 및 대량생산이 가능함으로 두꺼운 백판지에 비해 재료비를 절감시킬 수 있고, 플렌지부가 일체로 이루어지게 됨으로 제작효율을 향상시킬 수 있는 이점을 나타내게 된다.

Claims (4)

1. 종이재질로 이루어진 복수의 뚜껑체(10,20)를 상호 열융착에 의해 적층 구비하되, 각각의 뚜껑체(10,20)는 평면형상을 이루는 본체부(11,21) 및 상기 본체부(11,21)의 주변 가장자리를 따라 하향으로 절곡 연장되어진 플렌지부(12,22)로 이루어져 있으며;

   상기 플렌지부(12,22)의 내주면에는 용기(20)와의 착탈 결합을 위한 착탈홈(15)이 형성되어져 있고;

   상기 플렌지부(12,22)의 하단부에는 강도보강을 위해 외측으로 말려져 형성되어진 컬링부(14)를 이루고 있는 것;을 특징으로 하는 종이재로 이루어진 용기뚜껑.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 상부 뚜껑체(10)의 플렌지부(12) 길이(L)는 하부 뚜껑체(20)의 플렌지부(22) 길이(L')보다 짧도록(L < L') 재단하여 구비된 것을 특징으로 하는 종이재로 이루어진 용기뚜껑.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 플렌지부(12,22)에는 절곡작업시 형성되어진 다수의 주름부(13,23)가 구비되어지되, 각각의 플렌지부(12,22)의 주름부(13,23)는 상호 엇갈리는 형태로대응되도록 배치하여 융착결합이 이루어진 것을 특징으로 하는 종이재로 이루어진 용기뚜껑.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 본체부(11,21)의 주변부인 플렌지부(12,22) 경계부위에는 본체부(11,21) 상호간의 압착에 따른 돌출부(16)가 형성되어진 것을 특징으로 하는 종이재로 이루어진 용기뚜껑.