KR200397937Y1

KR200397937Y1 - 내용물 산패방지와 정량 토출 및 내용물 누액 방지가가능한 펌프디스펜서 용기 구조

Info

Publication number: KR200397937Y1
Application number: KR20-2005-0021516U
Authority: KR
Inventors: 최희진; 오유광
Original assignee: 최희진
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2005-10-10

Abstract

본 고안은 내용물 산패방지 펌프디스펜서 구조와 노즐헤드 하강형 펌프디스펜서에 있어서의 내용물 정량 토출구조 및 내용물 충진 후 캡핑시 내용물 역류에 의한 누액을 방지해 주는 펌프디스펜서 용기 구조에 관한 고안이다.

본 고안은 노즐공을 통한 공기나 이물질의 유입을 방지하기 위하여 노즐공에 조립되며 내용물이 토출될 때 그 압력에 의해서만 열리게 되는 노즐공개폐구조와 내용물과 접촉되지 않도록 장치되는 피스톤샤프트복귀스프링과 피스톤샤프트와 일체로 구성되는 피스톤과 세컨밸브샤프트를 눌러주는 탄성부재와 세컨밸브샤프트의 하단에 조립되는 퍼스트밸브로 구성된다.

Description

내용물 산패방지와 정량 토출 및 내용물 누액 방지가 가능한 펌프디스펜서 용기 구조{A pump dispenser container structure in which acidification prevention of a contents, fixed quantity discharge and contents leakage prevention is possible}

본 고안은 고점도 또는 저점도의 액상 화장품이나 로션 타입의 약품 등 용기 하우징에 수용되는 내용물의 산패방지와 정량(定量) 토출 및 누액 방지가 가능한 펌프디스펜서 용기 구조에 관한 고안이다.

에센스 등 고기능성 화장품이나 피부미백제 등은 그 특성상 주원료가 비타민류나 천연 자연추출물이 주원료로 이용되고 있어서 이들 원료의 제품은 공기(특히 산소)나 자외선에 노출되면 쉽게 산패되거나 부패 또는 변질되는 문제점이 있게 되는 것이다.

종래에도 이와같이 고기능성 화장품이나 약품 등이 용기에 수용되어 있는 상태에서 산패나 부패 또는 변질 등의 문제점을 해결하기 위한 여러가지 구조의 용기들이 많이 알려지고 있으나 일반적인 진공타입 용기의 경우 구조상 용기에 내용물을 충진 포장 후에도 용기 내부의 상층부에 공기층이 형성되어 내용물이 쉽게 산패되는 문제점과 내용물과 실린더 간의 구조적 작동 반응에 의하여 내용물이 누액되는 문제점이 있게 되는 것이다.

종래 알려지고 있는 선행기술 중 한국공개특허공보 공개번호 1999-0066973호 "액체 또는 페이스트 물질용 토출장치 및 그 조립방법"이 알려지고 있으나 노즐헤드의 누르는 압력에 의하여 한꺼번에 내용물이 토출되도록 구성되어 있어서 내용물을 정량 토출시킬 수 없는 문제점과 저점도의 내용물일 경우 내용물이 노즐공을 통해 역류되어 흘러나오는 문제점이 있게 되는 것이다.

또한 본 출원인이 고안하여 출원한 선출원 10-2003-0084414호 "노즐헤드 하강형 진공타입 화장품 용기의 정량 토출구조"가 알려지고 있다.

상기 선출원 특허는 내용물이 토출되는 노즐헤드의 노즐공 입구가 항시 열려 있는 상태의 구조로 되어 있어서 노즐공 부터 피스톤까지 펌프 내부로 공기가 통하게 되어 외부공기 접촉에 의한 내용물의 산패 및 변질 가능성이 높게 되고 공기의 접촉으로 내용물이 굳어져 고형화 됨으로 노즐공에서 내용물의 토출이 어렵게 되는 것이다.

또한 상기한 선행기술들은 내용물 집액실과 용기 하우징 사이에 내용물을 차단할 수 있는 기능이 수반되지 않아서 내용물의 역류방지가 불가능하여 노즐헤드를 눌렀을때 내용물이 노즐공으로 토출되지 못하고 집액실의 내용물이 다시 용기 하우징으로 역류하여 정량 토출이 되지 않는 문제점이 있게 된다.

또한 실린더 내의 탄성부재 피스톤은 내용물이 저점도인 경우는 양호하나 고점도인 경우에는 탄성부재 피스톤이 개폐되지 못하고 점도가 높은 내용물은 유속이 느리므로 펌핑불량이 빈번하게 발생하는 것이다.

그리고 상기한 선행기술 특허출원 10-2003-0084414호는 특히 저점도 내용물의 경우 용기 하우징의 저면을 통해 내용물을 충진한 후 하부용기를 캡핑하면 용기 하우징 내에 압력이 발생되어 내용물이 역류되는 현상때문에 노즐공을 통해 누액되는 문제점이 있게 되는 것이다.

본 고안은 상기 선행기술들의 문제점을 효과적으로 해결하기 위하여 노즐공 선단부에 노즐공개폐구조를 장착하여 내용물 토출시에만 열리고, 토출 완료시에는 노즐공이 자동으로 닫혀서 공기의 유입을 근본적으로 차단하여 노즐공을 통한 공기나 이물질의 유입이 방지되고, 펌프의 유기적 메카니즘에 의한 구조개선으로 내용물의 정량 토출이 가능하고 노즐헤드에 고정되는 피스톤축에 액체피스톤을 일체로 구성하여 원활한 펌핑동작이 이루어지게 하고 피스톤축을 관통하는 세컨밸브가 하강될 때 퍼스트밸브를 눌러서 토출동작이 완료된 상태에서는 퍼스트밸브가 내용물 유입공을 막아서 고점도 내용물에 의한 밸브기능 상실을 방지토록 하는 것이다.

또한 세컨밸브 샤프트의 강력한 밀패구조로 대기 상태에서도 내용물 누출을 방지하고 세컨밸브 샤프트를 일정한 압으로 눌러주는 탄성스프링을 장착함으로서 순간적인 세컨밸브 개폐가 가능하여 펌프의 효율을 극대화 할 수 있도록 하고, 특히 저점도 내용물 충진시 세컨밸브샤프트의 개폐부가 피스톤 복귀스프링과 탄성스프링의 반발력에 의해 밀폐되므로 역류가 방지되어 노즐공을 통한 내용물 누액을 방지할 수 있는 것이 본 고안의 기술적 과제로서,

그것은 즉 첫째, 외부공기유입을 구조적으로 차단함으로서 어떤 고순도의 내용물일지라도 수용된 내용물이 산패되지 않도록 안전하게 보관할 수 있는 밀폐시스템과,

둘째, 내용물 점도에 관계없이 펌핑과 토출이 원활하여 펌핑불량이 없는 효율적인 정량 토출 시스템과,

셋째, 내용물 충진, 캡핑시 내용물이 역류되지 않는 확실한 밀폐성을 갖도록 하는 것이 본 고안의 기술적 과제이다.

상부 일측으로 노즐공(11)과 내부에 피스톤샤프트고정부(12)를 구비한 노즐헤드(10)와 상기 노즐헤드(10)와 조립되며 하부에 밀폐부재(21)가 끼워지고 외부에는 보호커버부재(22)가 씌워진 용기하우징(20)과 상단부가 상기 피스톤고정부(12)에 끼워지며 중공부(31)를 갖는 피스톤샤프트(30)와, 상기 피스톤샤프트(30)의 중공부(31)에 끼워지며 상부에 개폐부(41)를 갖는 세컨밸브샤프트(40)와 상기 용기하우징(20)에 내장되며 중앙부에 소정높이의 원통부(51)를 구비한 라지피스톤(50)과 상기 라지피스톤(50)의 원통부(51)에 끼워지며 하부에 내용물유입구(61)와 상기 내용물유입구(61)와 연통되는 집액실(62)과 상기 집액실(62)로 상기 피스톤샤프트(30)가 끼워지는 피스톤하우징(60)과 상기 피스톤샤프트(30)와 상기 피스톤하우징(60) 사이에 장치되는 피스톤 샤프트복귀스프링(70)이 구비된 공지의 구성에 있어서 상기 노즐공(11) 주위에 요설되는 노즐공 개폐구조 고정요구(100)와 상기 노즐공 개폐구조 고정요구(100)에 고정되는 노즐공개폐구조(200)와 상기 세컨밸브샤프트(40)의 개폐부(41)를 눌러주는 루프타입의 플라스틱 탄성부재(300)와 상기 피스톤샤프트(30)와 일체로 구성되는 피스톤(400)과 상기 세컨밸브샤프트(40)의 하단에 구성되는 이탈방지단턱(401)과 상기 피스톤하우징(60)의 내용물유입구(61)를 개폐하며 상면 가이드부(501)에 구성되는 걸림턱(502)으로 상기 세컨밸브샤프트(40)의 단턱(401)이 걸려 이탈되지 않도록 구성된 퍼스트밸브(500)가 구비된다.

상기 노즐공개폐구조(200)는 노즐공개폐부재(210)와 커버부재(220) 로 구성되며 상기 노즐공개폐부재(210)는 조립고정부(211)와 노즐공개폐판(212)과 상기 조립고정부(211)와 노즐공개폐판(212)을 일체로 연결하는 다수 탄성연결대(213)와 상기 탄성연결대 사이에 형성된 내용물토출구(214)와 상기 노즐공개폐판(212)의 선단부에 돌설되는 내용물분산돌기(115)로 구성되며 상기 커버부재(220)에는 내용물토출공(221)이 구비된다.

도8은 본 고안 노즐개폐부재(210)의 다른 구성예를 보인 것으로 조립고정부(2110)와 노즐공개폐판(212)을 연결하는 탄성연결대(113)를 내측을 향해 경사지게 구성한다.

상기한 구성으로 이루워진 본 고안의 작용 효과를 설명한다.

본 고안 구성을 예시한 도1은 노즐헤드(10)와 피스톤하우징(60) 사이에 장치된 피스톤샤프트복귀스프링(70)의 탄발력에 의하여 노즐헤드(60)에 끼워진 피스톤샤프트(30)와 상기 피스톤샤프트(30)와 일체로 구성된 피스톤(400) 및 노즐헤드(60)가 상승되어 있는 상태를 보인 것으로 세컨밸브샤프트(40)의 하단에 구성된 단턱(42)이 상기 퍼스트밸브(500)에 구성된 가이드부(501)의 걸림턱(502)에 걸려 있고 세컨밸브샤프트(40)의 상부에 구성된 개폐부(41)는 피스톤샤프트(30)의 상단을 밀폐하고 있고 상기 개폐부(41)의 상단에 설치된 탄성부재(300)의 탄발력에 의하여 밀폐기능이 향상된다.

그리고 퍼스트밸브(500)는 자중에 의하여 피스톤하우징(60)의 내용물유입구(61)를 밀폐하고 있다.

이와같은 상태는 피스톤하우징(60)의 집액실(62)에는 내용물이 유입되어 차 있는 상태이며 노즐헤드(10)의 노즐공(11)에 설치된 노즐공개폐구조(200)의 노즐공개폐부재(210)에 형성된 노즐공개폐판(213)이 노즐공(11)을 밀폐하고 있는 상태여서 공기나 이물질이 노즐공을 통해서 유입되는 것을 근본적으로 차단시킴으로서 내용물의 산패와 고형화를 막을 수가 있다.

이와같은 상태에서 내용물을 토출시키기 위하여 도2의 상태와 같이 노즐헤드(10)를 누르면 피스톤샤프트(30)가 하강되고 피스톤샤프트(30)와 일체로 구성된 내용물토출피스톤(400)이 하강되면서 피스톤하우징(60)의 집액실(62)에 차 있던 내용물이 피스톤샤프트(30)의 중공부로 유입되면서 그 압력에 의하여 플라스틱탄성부재(300)가 수축되어 세컨밸브샤프트(40)의 상부에 형성된 개폐부(41)가 열리면서 내용물이 노즐공(11)으로 토출되며 내용물의 토출 압력에 의하여 노즐공(10)을 막고 있던 노즐공개폐판(212)이 열리면서 내용물이 탄성연결대(213) 사이에 형성된 내용물토출구(214)를 통해 상기 커버부재(220)의 내용물토출공(221)으로 토출되는 것이며 노즐공개폐(212) 선단부에 돌설된 내용물분산돌기(11)에 의하여 내용물이 고루게 분산되어 토출되는 것이다.

도3과 같이 노즐헤드(10)가 하강하면서 세컨밸브샤프트(40)를 계속 하강시켜 퍼스트밸브(500)를 누르면 노즐공(11)을 통한 내용물 토출을 마치게 된다.

노즐헤드(10)를 복귀시키기 위하여 도4와 같이 노즐헤드를 누르는 것을 멈추게 되면 노즐헤드와 피스톤하우징(60) 사이에 장착되어 있는 피스톤샤프트복귀스프링(70)의 반발력에 의해 노즐헤드는 상승을 하고 노즐헤드가 상승되는 순간 피스톤샤프트의 상측과 세컨밸브샤프트 사이의 내용물 이동통로가 탄성부재의 탄성력에 의해 밀폐가 되고 노즐헤드 상승과 더불어 퍼스트밸브(500)를 누르고 있던 세컨밸브샤프트도 상승을 하여 피스톤하우징 내의 압력강하가 발생을 한다.

이 압력강하로 인해 실린더 내에 있던 내용물이 자중으로 피스톤하우징 내용물유입구에 안착되어 있던 퍼스트밸브를 들어올려 그 사이에 내용물 유로가 형성되므로 내용물이 피스톤하우징 안으로 유입이 된다.

피스톤하우징 안으로 유입된 내용물에 상응하는 체적만큼 라지피스톤(50)이 하강을 하게 되어 전체적으로 노즐헤드가 하강되는 상태이다.

도8은 노즐공개폐부재(210)의 다른 구성예로서 노즐개폐판(212)과 조립고정부(211)를 연결하는 탄성연결대(213)가 내측을 향해 경사지도록 구성시키므로서 노즐개폐판이 조립되어 노즐공이 밀착되었을 때 밀착 압력이 높아지게 됨으로 노즐공의 밀폐기능이 향상되는 것이다.

또한 금속제 피스톤샤프트복귀스프링(70)을 노즐헤드(10)와 피스톤하우징(60) 사이에 설치시킴으로서 내용물과의 접촉이 근본적으로 차단되어 스프링의 산화와 내용물의 변질을 막을 수가 있는 것이다.

그리고 피스톤을 피스톤샤프트와 일체로 구성시키므로 종래와 같이 샤프트와 피스톤 및 스템을 별도로 구성하여 조립하는 것에 비하여 부품수의 절감으로 인한 제조원가의 절감효과가 있고, 피스톤샤프트의 승강동작 대로 피스톤이 동작하게 됨으로 피스톤 동작에 오차가 생기지 않고 일정한 동작으로 펌핑작용을 하게 되고 피스톤 결합부분에 내용물이 침입되는 고장과 누액의 원인을 차단하게 되는 것이다.

그리고 상기 퍼스트밸브(500)의 가이드부(501)에 형성된 걸림턱(502)에 상기 세컨밸브샤프트의 하단에 형성된 단턱(401)이 걸려 있고 대기상태에서 피스톤복귀스프링과 탄성부재(300)의 반발 탄성력에 의해 피스톤샤프트 상측과 세컨밸브샤프트 개폐부 사이에 밀폐력이 양호하여 내용물 유출을 막을 수 있고, 세컨밸브샤프트가 하강되었을 때 퍼스트밸브(500)를 눌러줌으로서 내용물이 피스톤하우징의 집액실에서 용기 하우징 내로 역류하여 생기는 공타불량 및 정량 토출 불량을 막을 수 있는 것이다.

상기한 구성 및 작용 효과를 가지게 되는 본 고안은 노즐공개폐구조에 의하여 내용물이 토출되지 않을 때는 노즐공이 자동적으로 폐쇄되어 공기나 이물질의 유입을 막아 내용물 산패나 오염을 방지하고 내용물이 토출될 때 그 압력으로 인하여 노즐공이 열리게 되므로 자동개폐로 인한 사용상의 편리한 효과가 있으며 피스톤샤프트복귀스프링을 피스톤하우징의 외부에 내장함으로 내용물과 접촉되지 않아 금속 스프링에 의하여 발생되는 녹 발생 등 여러가지 문제점을 해소할 수 있고 피스톤을 피스톤샤프트와 일체 구성시킴으로서 피스톤 작동에 의한 누액방지와 원가절감 효과가 있으며 세컨밸브 샤프트가 하강했을때 퍼스트밸브를 눌러 줌으로서 내용물 유입구가 열려 공타가 발생하는 것을 방지하는 효과가 있는 것이다.

또한 세컨밸브샤프트의 상부 개폐부가 피스톤샤프트복귀스프링과 탄성부재의 반발 탄성력에 의해 피스톤샤프트 윗단과 강하게 밀착되어 외력이나 용기 내의 압력 강하에도 안전해 운송, 운반, 보관 중에 내용물 누출이 발생하지 않는 효과가 있는 것이다.

또한 탄성부재가 세컨밸브샤프트를 일정 압으로 계속 눌러줌으로써 세컨밸브의 순간적인 개폐가 가능하여 펌프의 토출 효율을 극대화 시킬 수 있다.

도 1은 본 고안 펌프디스펜서 용기의 노즐공 개폐구조와 퍼스트밸브 및 세컨밸브가 닫혀 있는 상태의 단면도

도 2는 본 고안 펌프디스펜서의 노즐헤드가 하강되면서 노즐공 개폐구조와 세컨밸브가 열리고 있는 상태의 단면도

도 3은 본 고안 펌프디스펜서의 용기로 부터 흡입된 내용물의 토출이 완료된 상태의 단면도

도 4는 본 고안 펌프디스펜서의 노즐헤드가 상승되고 라지 피스톤은 하강하는 상태의 단면도

도 5는 본 고안 펌프디스펜서의 내용물이 수회에 걸쳐 토출됨으로서 라지 피스톤이 하강되어 있는 상태의 단면도

도 6은 본 고안 펌프디스펜서의 일요부인 노즐공 개폐구조의 분해사시도

도 7은 본 고안 펌프디스펜서의 일요분인 노즐공 개폐구조의 단면도

도 8은 본 고안 펌프디스펜서의 일요부인 노즐공 개폐구조의 다른 구성예를 보인 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 노즐공개폐구조고정요구 115: 내용물분산돌기

200: 노즐공개폐구조 210: 노즐공개폐부재

211: 조립고정부 212: 노즐공개폐판

213: 탄성연결대 214: 내용물토출구

221: 내용물토출공 300: 탄성부재

400: 피스톤 401: 단턱

500: 퍼스트밸브 501: 가이드부

502: 걸림턱

Claims

상부 일측으로 노즐공(11)과 내부에 피스톤샤프트고정부(12)를 구비한 노즐헤드(10)와 상기 노즐헤드(10)와 조립되며 하부에 밀폐부재(21)가 끼워지고 외부에는 보호커버부재(22)가 씌워진 용기하우징(20)과 상단부가 상기 피스톤고정부(12)에 끼워지며 중공부(31)를 갖는 피스톤샤프트(30)와, 상기 피스톤샤프트(30)의 중공부(31)에 끼워지며 상부에 개폐부(41)를 갖는 세컨밸브샤프트(40)와 상기 용기하우징(20)에 내장되며 중앙부에 소정높이의 원통부(51)를 구비한 라지피스톤(50)과 상기 라지피스톤(50)의 원통부(51)에 끼워지며 하부에 내용물유입구(61)와 상기 내용물유입구(61)와 연통되는 집액실(62)과 상기 집액실(62)로 상기 피스톤샤프트(30)가 끼워지는 피스톤하우징(60)과 상기 피스톤샤프트(30)와 상기 피스톤하우징(60) 사이에 장치되는 피스톤 샤프트복귀스프링(70)이 구비된 공지의 구성에 있어서 상기 노즐공(11) 주위에 요설되는 노즐공 개폐구조 고정요구(100)와 상기 노즐공 개폐구조 고정요구(100)에 고정되는 노즐공개폐구조(200)와 상기 세컨밸브샤프트(40)의 개폐부(41)를 눌러주는 루프타입의 플라스틱 탄성부재(300)와 상기 피스톤샤프트(30)와 일체로 구성되는 피스톤(400)과 상기 세컨밸브샤프트(40)의 하단에 구성되는 이탈방지단턱(401)과 상기 피스톤하우징(60)의 내용물유입구(61)를 개폐하며 상면 가이드부(501)에 구성되는 걸림턱(502)으로 상기 세컨밸브샤프트(40)의 단턱(401)이 걸려 이탈되지 않도록 구성된 퍼스트밸브(500)가 구비된 것을 특징으로 하는 내용물 산패방지와 정량 토출 및 역류방지가 가능한 펌프디스펜서 용기 구조
제1항에 있어서 상기 노즐공개폐구조(200)는 노즐개폐부재(210)와 커버부재(220)로 구성되는 것을 특징으로 하는 내용물 산패방지와 정량 토출 및 역류 방지가 가능한 펌프디스펜서 용기 구조
제2항에 있어서 상기 노즐개폐부재(210)는 조립고정부(211)와 노즐공개폐판(212)과 상기 노즐공개폐판(212)을 상기 조립고정부(211)와 일체로 연결하는 다수의 탄성연결대(213)와 상기 탄성연결대(213) 사이에 형성되는 내용물토출구(214)와 상기 노즐공개폐판(212)의 선단부에 돌설되어 있는 내용물분산돌기(115)가 구비된 것을 특징으로 하는 내용물 산패방지와 정량 토출 및 역류 방지가 가능한 펌프디스펜서 용기 구조
제2항에 있어서 상기 커버부재(220)는 내용물토출공(221)이 구비된 것을 특징으로 하는 내용물 산패방지와 정량 토출 및 역류 방지가 가능한 펌프디스펜서 용기 구조
제1항에 있어서 상기 금속제 피스톤샤프트복귀스프링(70)은 노즐헤드(10)와 피스톤하우징(60) 사이에 장착되어 내용물 수용공간 및 내용물 이동에 접촉되지 않는 것을 특징으로 하는 내용물 산패방지와 정량 토출 및 역류 방지가 가능한 펌프디스펜서 용기 구조
제1항에 있어서 상기 피스톤(400)은 상기 피스톤샤프트(30)와 일체로 구성되는 것을 특징으로 하는 내용물 산패방지와 정량 토출 및 역류 방지가 가능한 펌프디스펜서 용기 구조
제1항에 있어서 상기 탄성부재(300)에 의하여 세컨밸브샤프트(40)가 일정한 압력으로 눌러지게 하는 것을 특징으로 하는 내용물 산패방지와 정량 토출 및 역류 방지가 가능한 펌프디스펜서 용기 구조