KR20070058692A - 캡슐 마개 - Google Patents

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KR20070058692A
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capsule
container
piercing
shoulder
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KR1020077009943A
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후리츠 젤호퍼
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벨캡 아게
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Abstract

본 발명은 캡슐 마개에 관한 것으로, 그 캡이 뚜껑의 내부에 형성되어 있고, 대응하는 니플부(3)의 내부에 꼭 들어맞는 용기(receptacle, 2)를 포함한다. 결합된 막-밀봉 용기(8)는 막(9)이 아래쪽을 향하도록, 상기 용기(2)의 내부에 잠길 수 있어서, 밀봉 막(9)이 캡(1)의 내부 직경에 대해서 놓여 있다. 안쪽으로 돌출한 둥근 숄더(10)가 삽입된 용기 캡슐(8) 아래로 니플부(3) 내부에 배치되어 있다. 다수의 고정된 및/또는 이동 가능한 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)가 상기 숄더(10)의 내부 에지(11)에 형성되어 있다. 탬퍼-에비던트 스트립(15)이, 부착된 캡(1)의 하부 캡 에지 아래에 방사상 바깥쪽으로 돌출한 숄더(17) 상에 지지되어 있다. 일단 상기 스트립이 제거되면, 캡(1)이 니플부(3) 상으로 눌려 내려질 수 있어서, 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)가 막(9)을 절개하여 개봉하도록 한다. 니플부(3)의 숄더(10) 아래에 놓인 부분(14)은 칼라(collor) 또는 플랜지로서 구성될 수 있다.

Description

캡슐 마개{CAPSULE CLOSURE}
본 발명은 캡슐 마개, 즉 액체 또는 벌크 물질용 용기의 스레디드 연결단(threaded connector end)에 또는 스파우트(spout)에 장착하는 수용 캡슐(receiving capsule)을 갖는 캡(cap) 마개에 관한 것이다. 캡슐 마개는 캡을 활성화해서, 즉 아래도 누르거나, 돌려 빼서 물질을 계량(metering)할 수 있게 한다.
이 캡슐 마개는 다양한 용기, 예컨대 유리나 플라스틱으로 만들어진 모든 유형의 병이나 그 유사한 용기에 장착될 수 있다. 또한, 상기 마개는 막 물질(film material)로 선택적으로 봉해질 수 있는 모든 유형의 용기나 스레디드 연결단을 갖는 병에 적합하게 만들어질 수도 있다. 또한, 캡슐 마개는 벌크 물질이나 액체용의 다양한 용기에 적합하기도 하다. 구체적으로 이는, 예를 들면, 우유, 과일 쥬스, 모든 유형의 무알콜 음료, 또는 일반적으로 음식물 종류가 아닌 액체 등을 포장하기 위한 막 코팅 용지로 만들어진 콤비팩(combipack)의 형태로 포장하는 것을 의미한다. 마개는 예를 들면, 필(pill)이나 유사한 형태의 약제, 모든 유형의 화학 약품, 세몰리나(semolina) 또는 설탕 등과 같은 건조 벌크 제품을 저장하거나 포장하기 위한 콤비팩으로 사용될 수 있다. 이 막 코팅 용지는 판지(laminate), 예를 들면, 폴리에틸렌과 같은 플라스틱 및/또는 알루미늄으로 코팅된 종이 또는 카드보드 용지(web)이다. 이런 포장의 일반적인 부피는 20cl부터 2 리터 이상까지의 범위이다.
액체 물질의 형태인 또는 유동(free-flowing) 벌크 물질의 형태인 활성 작용제(active agent)가 사용 전에 액체, 파우더, 또는 다른 유형의 유동 벌크 물질에 첨가되거나, 섞여야만 하는 다양한 실시예가 있다. 상하기 쉽다는 이유로, 이 활성 작용제 또는 활성물질은 액체 또는 벌크 물질에 처음부터 첨가될 수 없다. 사실, 상기 물질은 산소와 접촉하는 것을 막기 위해 따로 보관해서 밀봉하여야 한다. 따라서, 발포제에 담겨있고, 섭취 직전에 음료수나 물에 용해되는 많은 비타민이 있다. 또한, 두통약 등 모든 유형의 약제는 이용 직전에 물에 용해된다. 또한, 고농도 알코올의 미량이, 마개가 열리면, 소프트 드링크나 과일 쥬스에 첨가되어 대략 5 Vol-%의 알코올 함량을 갖는 소위 알코팝 드링크(alcopop-drink)를 얻게 되는, 그런 유형의 리셉터 장치에 수용될 수도 있다.
물질이 유체(fluid) 내에 계량, 혼합, 또는 용해되어야만 하는 경우에, 기밀 저장되고, 이용 전에 용해되거나 추가적인 물질과 혼합되어야 하는 이 물질들은 따로따로 포장 및 저장되어야 한다. 이들은 오직 이용 직전에 꺼내어져서 추가 물질 또는 유체에 첨가된다. 이는 복잡하며 많은 조작을 요한다. 또한, 흔히는 그저 용제(resolvent) 없이 작용제(agent)만 이용할 수 있다. 예를 들면, 여행 중에는 녹일 물 없이 두통약만 갖곤 한다.
따라서, 본 발명의 목적은, 처음 열릴 때, 기체 및 액체 침투 방지 기밀 방벽을 구비한 별도의 캡슐로부터 활성 성분이 자동적으로 방출되는 캡슐 마개를 제공하는 것이다. 따라서, 그런 방벽형 재료로 전체 캡슐을 제조할 필요가 있을 수 있다. 이 캡슐 마개를 슬라이딩 또는 스냅-온 캡 마개뿐만 아니라 스레디드(threaded) 캡 마개로 형성할 수 있어야만 하며, - 형태에 따라서 - 용기나 병의 스레디드 연결단에 장착될 수 있어야 하고, 플렌지(flange)를 구비한 경우에는 접착 또는 용접에 의해 어떤 유형의 용기이든 그 스파우트, 예를 들면, 콤비팩 용기 또는 금속이나 플라스틱 용기의 스파우트 개구부에 장착될 수 있어야 한다. 분리된 액상 물질이 액체나, 파우더 또는 과립이나 유동 벌크 물질에 계측 첨가되는 것이 가능해야 하며, 또한, 역으로, 유동 벌크 물질 또는 파우더를 액체나, 파우더, 과립 또는 다른 유형의 유동 벌크 물질에 계측 첨가할 수 있어야 한다.
캡을 아래로 누르거나 돌려 엶으로써 물질을 계측 첨가하는 액체 또는 건조 제품 용기의 스레디드 연결단 또는 스파우트 개구부에 장착하는 캡슐 마개로서, 캡은 뚜껑 내부면에 형성되고 조화된(coordinated) 또는 전용(dedicated)의 니플부의 내부에 꼭 맞는 리셉터 장치를 가지고; 밀봉 막을 갖는 조화된 또는 전용의 막 밀봉 용기 캡슐은, 밀봉 막이 캡의 저면을 대면한 채로, 리셉터 장치의 내부에 걸쇠처럼 맞물릴 수 있으며; 니플부의 내부, 삽입된 용기 캡슐의 아래에, 적어도 하나의 고정된 또는 움직일 수 있는 피어싱 및/또는 커팅 부재가 몰드되어 있는 내부 에지에, 방사상 내부로 돌출한 고리 모양의 숄더가 있고; 방사상 외부로 돌출한 숄더 상에, 부착된 캡의 하부 캡 에지 아래에 탬퍼-에비던트(tamper-evident) 스트립이 지지되어 있으며; 탬퍼-에비던트 스트립을 제거한 후에, 캡은 니플부쪽으로 내리눌려질 수 있어, 고정된 또는 움직일 수 있는 피어싱 및 또는 커팅 부재의 효과가 발생하게 해서, 막을 절개하게 하고; 숄더 아래에 놓인 니플부의 단면이 슬리브 또는 플랜지처럼 형성될 수 있는 캡슐 마개에 의해 이러한 목적이 달성된다.
도면들은 물질의 계량된 추가분에 대한 액체 또는 벌크 물질 용기의 스레디드 연결단 또는 스파우트 개구부에 장착하는 캡슐 마개의 바람직한 실시예들의 다양한 모습을 나타내고 있다. 캡슐 마개는 이 도면들을 통해서 더욱 상세하게 묘사될 뿐 아니라, 그 기능이 예시 및 설명된다.
도 1은 마개의 회전축을 따라서 도시한 단면도에서, 스레디드 연결단에 돌려 잠겨져 있고, 그 안에 용기 캡슐을 갖고 있는 스레디드 캡 마개로서 형성된 캡슐마개;
도 2는 아래에서부터 비스듬하게 사시적으로 본, 마개의 회전축에 따른 단면도로, 스레디드 연결단에 돌려 잠겨져 있는 도 1의 캡슐 마개;
도 3은 측면에서 본 도 1 또는 2의 캡슐 마개;
도 4는 자체 막으로 밀봉된 스레디드 연결단에 돌려 잠겨져 있는, 마개의 회전축을 따라서 도시한 단면도에서, 그 안에 용기 캡슐을 갖는 스레디드 캡 마개로서 형성된 캡슐 마개;
도 5는 막으로 밀봉될 수 있는 스레디드 연결단에 돌려 잠겨져 있고, 위에서부터 비스듬하게 사시적으로 본, 마개의 축에 따른 단면도에서의 도 4의 캡슐 마개;
도 6은 막으로 밀봉될 수 있는 스레디드 연결단에 돌려 잠겨져 있고, 아래에서 비스듬하게 본, 마개의 회전축을 따라서 도시한 단면도에서, 그 안에 용기 캡슐을 갖는 스레디드 캡 마개로서 형성된 캡슐 마개;
도 7은 대략 밑에서부터 다르게 본 도 6의 캡슐 마개;
도 8은 콤비팩에 부착하기 위한 것으로, 마개의 회전축에 따른 단면에서, 그 안에 용기 캡슐을 갖는 슬라이딩 캡 마개로서 형성된 캡슐 마개;
도 9는 개봉 전에 사시적인 종단면도로 본 다른 실시형태에서의 캡슐 마개;
도 10은 개봉 후에 사시적인 종단면도로 본 도 9의 캡슐 마개;
도 11은 개봉 전에 사시적인 종단면도로 본, 이중 막 밀봉을 개봉하기 위한 양면 효과(double-side-effective) 피어싱 및 커팅 부재를 갖는 캡슐 마개;
도 12는 개봉 후에 종단면도로 본 도 11의 캡슐 마개이다.
도 1은 캡슐 마개의 첫번째 실시 형태를 도시하고 있다. 여기서는 스레디드 캡 마개로서 구성된 것으로, 캡(1)은 스레디드 캡을 형성한다. 뚜껑 내면에는 캡(1)에 동심형으로(concentrically) 정렬된 리셉터 장치(2)가 형성되어 있으며, 리셉터 장치(2)는 조화된(coordinated) 또는 전용의 니플(nipple)부(3)에 꼭 맞춰진다. 니플부(3)는 개별적인 사출 성형(injection-molded) 부분이다. 스레디드 캡(1)의 외벽(4)은 그 내면(5)에, 니플부(3)의 외면 나사산(7)에 들어맞는 나사산(6)를 갖는다. 이것은 왼나사산(left-handed thread)이다. 즉, 캡(1)을 위에서 봤을 때 반시계 방향으로 돌리면, 니플부(3) 쪽으로, 아래 방향으로 돌려 잠긴다. 스레디드 캡(1)의 하부 에지 아래에는, 여기서 전용 테어링 포인트(16)에 의해 니플부(3)에 부착되고, 이어부(ear, 24)에서 쥐어질 수 있는 탬퍼-에비던트 스트립(15)이 있다. 이 탬퍼-에비던트 스트립(15)을 제거한 후에는, 니플부(3)에서의 외면 숄더(17)에 접하는 스레디드 캡(1)의 하부 에지까지, 왼쪽으로 회전시킴으로써, 니플부(3)에서 스레디드 캡(1)이 아래쪽으로 돌려 잠길 수 있게 된다. 리셉터 장치(2)의 내부에는 용기 캡슐(8)이 구비되어 있다. 이는 캡(1)과 일체로 만들어질 수 있고, 혹은 별도 프로세스에서 개별적으로 채워지고 밀봉될 수도 있다. 필요하다면, 전체 캡슐은 기체 및 액체 침투 방지벽, 예컨대 EVOH, 폴리아미드, 알루미늄, 또는 이들로 이루어진 혼합 혹은 적층 물질로 이루어질 수 있다. 도시한 실시형태에서, 용기 캡슐(8)은 적어도 하나의 층을 갖는 막(9)으로 개구가 밀봉된, 심교 성형(deep-drawn) 또는 사출 성형된 용기로 구성된다. 이 막(9)은 용기 또는 용기 캡슐(8)에, 내용물 예컨대 어떤 활성 물질이 채워진 직후에, 봉해진다. 여기서, 용기 캡슐(8)은 원뿔 모양 부분을 가지며 뒤집어져 있는데, 즉 아래쪽으로 밀 봉 막(9)이 오도록 캡(1)의 리셉터 장치(2)에 삽입된다. 도시된 실시예에서, 삽입된 용기 캡슐의 바닥(18)은, 전복(overturned) 삽입되었기 때문에 여기서는 꼭대기이며, 둔각의 원뿔(18)을 형성한다. 이 둔각의 원뿔(18)로, 용기 캡슐(8)은 적어도 가압부재(20)의 아래측에서 원뿔형으로 가늘어지는 지지부재(19)에 들어맞게 되는데, 가압부재(20)는 캡 뚜껑의 일부를 형성하며, 원주형의 변형가능한 얇은 장소 또는 부분(44)에 의해 둘러싸이거나 포위된다. 이것이, 얇은 부분(44)을 변형함으로써, 가압부재가 축 방향 아래쪽으로 캡(1)에 가압되어서, 이 캡(1)을 돌려 연 뒤에 용기 캡슐을 캡(1) 밖으로 밀 수 있는 이유이다. 약간 돌출된 비드(21)는 리셉터 장치의 하부 에지의 내면의 전체 둘레 또는 일부를 따라서 연장되어 있다. 용기 캡슐(8)이 먼저 리셉터 장치쪽으로 밀리면, 방사상으로 돌출된 에지(22)가 비드(21) 뒤에서 걸쇠처럼 맞물려서, 용기 캡슐(8)이 지지부재(19)와 비드(21) 사이에서 압력(tention) 때문에 억눌려진다. 동시에, 이는 리셉터 장치(2)에서 위치를 벗어나 돌지 않도록, 즉 뒤틀리지 않도록 한다. 또한, 용기 캡슐의 돌출한 에지(22)는 리셉터 장치(2)에서 적당한 디프레션(depression)에 맞물리는 모션-인게이이징 캠(motion-engaging cam)들을 구비할 수 있어서, 위치 변동에 대한 안정성이 높아진다. 반대로, 디프레션은 돌출 에지(22)에 배열될 수 있고, 리셉터 장치는 적절하게 맞는 리지(ridge)를 구비할 수 있다. 도시된 바처럼, 스레디드 캡(1)의 하부 에지 아래 니플부(3)에, 탬퍼-에비던트 스트립(15)의 하부 에지의 레벨로, 안쪽을 향해 방사상으로 돌출된 고리 모양의 숄더(10)가 형성되어 있다. 이 고리 모양의 숄더(10) 내부 에지에, 세 개의 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)가 원 주(circumference) 주위로 분포되어 정렬하고 있으며, 그 중 두 개를 단면도에서 볼 수 있다. 이 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)의 커팅 에지(23)는 캡의 회전 면에 대하여 비스듬한 각도로 정렬되어, 위쪽을 향하고 있다. 고리 모양 숄더(10)의 방사상 연장(extension)에서, 바깥쪽으로 돌출한 숄더(17)가 니플부(3)에서 연장되어, 거기에 탬퍼-에비던트 스트립(15)이 전용 테어링 포인트(16)에 의해 고정되어 있다. 탬퍼-에비던트 스트립(15)은 스레디드 캡(1)의 하부 에지에서, 전용 테어링 포인트에 의해 또는 몇몇 별개의 전용 브레이킹 포인트에 의해 똑같이 잘 고정될 수 있다. 탬퍼-에비던트 스트립(15) 아래에, 니플부(3)가 아래쪽 축 방향으로 조금 연장해서 스레디드 슬리브(14)를 이룬다. 이 슬리브(14)는 전체 마개가 용기의 스레디드 연결단, 특히 병의 스레디드 연결단에 돌려 잠길 수 있도록 한다.
마개는 다음과 같이 작동한다. 용기 캡슐(8) 내에, 그리고 막(9)에 의해 기밀되어서, 액상 물질 또는 유동 벌크 물질의 형태로 작용제가 들어있다. 작용제가 그 내용물에 계량적으로 첨가될 캡슐 마개를 갖는 병은, 처음 개봉될 때, 탬퍼-에비던트 스트립(15)이 먼저 제거되야만 한다. 그 후에, 병의 스레디드 연결단(13)에 꽉 잠겨 있는, 스레디드 캡(1)이 니플부(3)의 외면 나사산(7)을 따라 아래쪽으로 돌려 잠길 수 있게 된다. 이를 위해서, 스레디드 캡(1)이 왼쪽으로, 즉, 위에서 봤을 때, 반시계 방향으로, 돌려진다. 나사산의 왼 나사성(left-handedness) 때문에, 스레디드 캡(1)은 아래쪽으로 이동된다. 용기 캡슐(8)은 스레디드 캡(1)과 함께 도는데, 위치를 벗어나지 않도록 스레디드 캡 내에 유지되어 있기 때문이 다. 따라서, 막(9)이 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)를 거쳐 내려지면서 뒤틀어진다. 그 결과, 막(9)이 커팅 에지(23)에 의해 절개되며, 용기 캡슐(8) 내의 활성 작용제가 용기 또는 병의 내부로 흐르거나, 새어나오거나, 떨어지게 된다. 스레디드 캡(1)의 하부 에지가 니플부(3)의 외면 숄더(17)에 접하자마자, 스레디드 캡(1)의 추가회전으로 돌려져서 병 또는 용기의 스레디드 연결단(13)이 돌려져 열리게 된다. 따라서 캡 마개가 병 또는 용기로부터 완전히 제거된다. 그 다음에 병 또는 용기의 내용물이 밖으로 나올 수 있게 된다.
스레디드 캡(1)과 니플부(3) 사이에 왼 나사산을 구비하는 대신, 오른 나사산을 사용할 수 있다. 이 경우에는, 탭퍼-에비던트 스트립(15)을 제거한 후에, 스레디드 캡(1)의 하부 에지가 니플부(3)의 외면 숄더(17)에 접할 때까지 스레디드 캡(1)을 시계 방향으로 먼저 돌린다. 이렇게 함으로써, 용기 캡슐(8)이 동일한 방식으로 아래쪽으로 이동하며, 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)를 거쳐 뒤틀어져서, 커팅 에지(23)가 막을 절개해 개봉하고 용기 캡슐(8)의 내용물이 용기 또는 병속으로 떨어진다. 그 다음에, 스레디드 캡(1)이 니플부(3)로부터 반시계 방향으로 돌려지고, 노출된 니플부(3)가 용기 또는 병의 병목(spout neck)을 형성하게 된다.
도 2는 도 1에 도시된 캡 마개를 아래에서 비스듬하게 사시적(perspective)으로 보았을 때, 마개의 회전축을 따른 단면도로 도시하고 있다. 여기서는 회전면에 대하여 비스듬한 각도로, 커팅 에지(23)를 갖는 피어싱 및/또는 커팅 부재(12) 의 형태를 도시하고 있다. 스레디드 캡(1)이 위에서 봤을 때 반시계 방향으로 아래쪽을 향해 회전되면, 팁(25)이 먼저 원주 주위의 세 지점에서 막(9)을 뚫고, 스레디드 캡(1)을 아래쪽으로 더 회전시킴으로써, 커팅 에지(23)가 캡슐 개구의 원주를 따라서 막(9)을 깨끗이 절개해서, 캡슐의 내용물이 확실하게 용기 또는 병 내부로 떨어지거나 흐르게 한다. 중앙 안정화 돌기(central stabilizing thorn, 26)는 주변을 따라서 잘려지는 동안 막(9)이 팽팽히 유지되도록 돕는다. 이 실시예에서, 니플부(3)와 스레디드 캡(1) 사이의 나사산는 오른 나사산인데, 니플부(3)의 하부는 병목에 단순히 밀착되어 있으며, 돌려 비틀 수는 없기 때문이다. 그러므로, 마개를 열기 위해서는, 니플부를 제거하지 않고도 스레디드 캡(1)을 돌려서 열 필요가 있다. 따라서, 마개를 열기 위해서, 탭퍼-에비던트 스트립(15)이 이어부(24)에서 쥐어져서 떼어내진다. 그 뒤에, 스레디드 캡(1)이 위에서 봤을 때, 시계 방향으로 회전되어서, 니플부(3) 쪽으로 아랫방향으로 돌려 잠기게 되며, 용기 캡슐(8)의 막(9)이 절개되어 개봉된다. 스레디드 캡(1)이 아래쪽으로 돌려 잠겨서 니플부(3)의 외면 숄더에 접하게 된 후에는, 니플부(3)로부터 반대 방향, 즉 위에서 봤을 때 반시계 방향으로 돌려 열리게 되어서 전체적으로 제거되며, 그럼으로써 병이나 용기가 비워질 수 있게 된다.
도 3은 도 1 또는 도 2에 다른 캡슐 마개를 측면에서 도시하고 있다. 이 도면에서 볼 수 있듯이, 탬퍼-에비던트 스트립(15)은, 그 하부 에지가 니플부(3)의 외면 숄더(13)에 놓여져 있는 동안에, 다수의 전용 브래이킹 포인트에 의해 스레디 드 캡(1)에 일체로 연결되어 있다. 이어부(24)가 탬퍼-에비던트 스트립(15)에 부착되어 있어서, 쥘 수 있으며, 전용 브래이킹 포인트(27)가 뜯겨짐으로써 이 스트립이 스레디드 캡(1)으로부터 떼어내진다.
도 4는 마개의 회전축을 따라서 단면으로 본 용기 캡슐(8)을 포함하는 스레디드 캡 마개로서 구성된 캡슐 마개를 도시한 것이다. 여기서, 마개는 막(9)으로 밀봉된 스레디드 연결단(13)에 돌려 잠겨 있다. 활성 작용제에 대하여 막 밀봉되어 있는, 용기 캡슐(8)을 갖는 스레디드 캡 마개가, 자체적으로 막 밀봉된, 스레디드 연결단(13)을 갖는 용기 등에 적용될 경우에는, 두 개의 막; 즉 먼저 활성 작용제를 갖고 있는 용기 캡슐(8)의 막(9), 그리고 두번째로 용기 또는 병(28)의 연결단(13) 상의 막(29)을 개봉해야만 한다. 이는, 위쪽을 향한 커팅 에지를 갖는 피어싱 및/또는 커팅 부재뿐만 아니라, 아래쪽을 향한 피어싱 및/또는 커팅 에지를 갖는 부재를 포함하고 있다는 점에서, 여기에 도시된 스레디드 캡 마개에 의해 가능해진다. 용기 캡슐(8)의 막(9)을 개봉하기 위한 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)는 여기서 돌출된 고리모양 숄더(10)의 에지(11)에서 측면 지지되고 있으며, 상면에 피어싱 팁(33)을 형성하고 있는 아치(arch)를 포함한다. 추가적인 피어싱 및/또는 커팅부(30)는 니플부(3)의, 고리 모양의 안쪽으로 돌출된 숄더(10)의 내부 에지(11)에서 가동(可動), 즉 숄더 에지(11) 둘레를 아래 방향으로 피벗할 수 있다. 이들은 아래쪽으로 돌출된 피어싱 팁(31)을 포함한다. 이 캡슐 마개는 다음과 같이 작동한다. 먼저, 탭퍼-에비던트 스트립(15)을 떼어낸다. 그러면, 스레디드 캡(1)이 아래쪽으로 돌려 잠길 수 있는데, 그에 의해서, 윗쪽을 향한 피어싱 팁(33)을 갖는 고정된 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)가 용기 켑슐(8)에서 막(9)을 개봉한다. 동시에, 용기 캡슐을 아래로 눌러서 피어싱 및/또는 커팅 부재(30)가 아래쪽으로 피벗(pivot)되게 한다. 이 피어싱 및/또는 커팅 부재(30)의 각각은 전용의 얇은 부분(32)에 의해 니플 부분(3)에서 방사상 안쪽으로 돌출된 숄더(10)의 내부 에지(11)에 피벗할 수 있게 형성된다. 이들 피어싱 및/또는 커팅 부재(30)를 아래쪽으로 피벗함으로써, 피어싱 팁(31)이 막(29)을 관통 압박하여, 막을 개봉한다. 그에 따라서, 용기 캡슐(8)의 내용물이 병 또는 용기의 내부에 도달하고, 그 뒤에 스레디드 캡(1)이 완전히 돌려 열려질 수 있다.
도 5는 막으로 밀봉되는 스레디드 연결단(13)에 돌려 잠기고, 위로부터 비스듬한 각도로 사시적으로 본, 마개의 회전축을 따라서 단면에서의 도 5에 따른 캡 마개의 실시형태를 도시하고 있다. 여기서, 얇은 부분(32)을 볼 수 있는데, 용기 캡슐(8)의 돌출 에지(22)에 의해 아래쪽으로 눌리면, 피어싱 팁(31)을 갖는 피어싱 및/또는 커팅 부재(30)가 그 주위로, 아래쪽으로 피벗할 수 있다.
도 6은 아래로부터 비스듬하게 본 캡 마개를 도시하고 있다. 니플부(3)에서 방사상 안쪽으로 돌출된 숄더(10) 내의 빈 개구(free opening)에 걸친 아치로서 배치되어 있는 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)를 볼 수 있으며, 피어싱 팁(33)이 아치의 상면에 형성되어 있다. 아치는 에지(11)에서 완전한 원주를 따라 전부 지지되 는 것은 아니며, 아래쪽으로 돌출한 피어싱 팁(31)을 갖는 아래쪽으로 피벗할 수 있는 피어싱 및/또는 커팅 부재(30)가 정렬되는 공간을 갖는다. 이를 더 명확하게 도시하기 위해, 도 7의 캡 마개는 대략 아래에서부터 보는 관점에서 도시되어 있다.
마지막으로, 도 8은 용기 캡슐이 장작된 슬라이딩 캡 마개로서의 캡 마개 등의 실시형태를 마개의 회전축을 따라서 취한 단면도로 도시하고 있다. 이 실시형태에서는, 마개가 콤비팩에 접합될 수도 있다. 이전에 기술한 실시형태와는 반대로, 여기서 캡은 왼 나사산이든 오른 나사산이든 나사산을 가지지 않으며, 매끄러운 외면을 갖는 니플부(4)에 단순히 슬라이드한다. 매끄러운 내부 면을 갖는 캡(1)은 니플부(3)에 정확하게 맞춰지며, 추가 밀봉 또는 개스킷이 캡(1)과 니플부(3) 사이에 삽입될 수도 있고, 혹은 리브(35)의 형태로 블로우 인젝션(blow-injection)될 수도 있다. 니플부(3)의 하면은 플랜지(34)로서 형성되어 있다. 이 플랜지에 의해서, 캡 마개가 플라스틱 또는 금속으로 만들어진 용기의 스파우트 개구부에 접합되거나 용접될 수 있다. 캡 마개의 이 기능은 변하지 않고 유지된다. 탬퍼-에비던트 스트립(15)을 제거한 후에는, 슬라이딩 캡(1)이 눌려질 수 있으며, 그에 의해 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)가 위로 향한 커팅 에지(23)로 용기 캡슐(8) 상의 막(9)을 절개하여 개봉한다. 또한, 캡(1)은 그리고 나서, 약 120° 또는 그 이상 회전될 수 있어서 막(9)이 완전히 개봉된다. 용기 캡슐(8)의 내용물은 그리고 나서 용기의 내부로 떨어지고, 그리하여 그 내용물이 사용 채비를 갖추게 된다. 캡(1)은 위쪽으로 당겨져 열리고, 용기의 내용물이 비워질 수 있게 된다.
도 9에서는, 이 캡슐 마개의 다른 실시형태가 사시적인 종단면에 의해 도시되어 있다. 리셉터 장치(2) 내의 용기 캡슐(8)을 알아볼 수 있다. 안쪽으로 돌출한 숄더(12)의 내면에는, 위쪽을 향한 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)가 형성되어 있다. 안쪽으로 돌출한 숄더(10)에는, 프리텐션 레버(pretensioning lever, 36)가 지지 부재(37)에 부착되어서, 레버가 지지 부재 주위를 수직으로 피벗할 수 있는데, 즉, 수평으로 놓인 축 주위를 피벗할 수 있다. 만약, 탬퍼-에비던트 스트립을 떼어낸 뒤에, 캡(1)이 풀어지는 방향으로 돌려지면, 축방향 아래쪽으로 이동하여, 용기 캡슐(8)을 그 외면 에지로, 프리텐션 레버(36)의 후방 레버(38) 상에 가압한다. 이리하여, 작은 화살표로 표시한 것처럼, 레버(38)는 아래로 이동하며, 긴 화살표로 표시한 것처럼, 프리텐션 레버(36)가 위쪽으로 피벗된다. 이로써, 프리텐션 레버(36)의 끝이 용기 캡슐(8)의 막(9)을 가압해서 팽팽하게 한다. 동시에, 피어싱 및 커팅 부재(12)의 팁이 주변의 막을 뚫고, 그리고 나서 프리텐션 레버(36)가 부착되어 있는 부분만 제외하고 둥글게 막을 잘라낸다. 절개된 막은 프리텐션 레버(36)에 의해 위쪽으로 유지되며, 용기 캡슐의 내용물은 병 속으로 떨어진다. 캡(1)이 풀어지는 방향으로 더 돌려지면, 병목(bottle neck)으로부터 돌려 열려서 제거될 수 있다. 이 실시예에서는, 니플부(3)와 스레디드 캡(1) 사이의 나사산이 오른(right-handed) 나사산이다. 따라서, 하부 에지가 바깥쪽으로 돌출한 숄더와 맞닿을 때까지, 위에서 봤을 때, 반시계 방향으로 처음 위치로부터 캡이 돌려지면, 병을 향해서 움직이며, 그에 의해서 상술한 바처럼 용기 캡슐(8)이 개봉된다. 거기서부터, 반시계 방향으로 그 하부를 잡아서, 병 나사산으로부터 제거한다.
도 10은 용기 캡슐이 개봉된 상태에서의 캡슐 마개를 도시한 것이다. 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)의 톱니(teeth)가 지금 아래쪽으로 가압된 캡슐(8)의 내부에 윗방향으로 돌출되어 있다. 하부 캡 에지가 이제 바깥쪽으로 돌출된 숄더(17) 상에 놓여 있다.
도 11에 이 캡슐 마개의 특히 정교한 버전이 도시되어 있다. 이는 이중 막 밀봉을 개봉하는 양면 효과(double-side-effective) 피어싱 및 커팅 부재(12)를 포함한다. 이는 용기 캡슐(8)이 병에 담긴 액체 속에서 젖지 않는 경우에 적절(sensible)하다. 그렇지 않다면, 병이 기울어지면 문제가 될 것이다. 이것이 병목의 주둥이 자체가 개별 밀봉 막(39)으로 밀봉되는 이유이다. 안쪽으로 돌출한 숄더는 여기서 아래쪽을 향한 피어싱 및 커팅 부재(42)를 하부 에지까지 가게하는, 링 벽(41)을 둘러싸는 구부러지기 쉬운, 연성 벽(wall, 40)으로 변한다. 링 벽(41)의 한쪽 면에는, 링 벽으로부터 스파우터의 중심을 향하여 연장된 비스듬한 프리텐션 레버(43)가 형성되어 있다. 위쪽을 향한 피어싱 및 커팅 부재(12) 및 프리텐션 레버는 링 벽(41)의 상부 에지에 부착되어 있다. 템퍼-에비던트 스트립(15)이 제거된 후에, 캡(1)이 초기 위치에서 풀어지는 방향으로 회전되면, 용기 캡슐(8)이 아래쪽으로 가압되고, 피어싱 및 커팅 부재(12)가 막(9)을 뚫는다. 그 후에 용기 캡슐(8)의 에지가 프리텐션 레버(36)의 레버를 밀어, 위쪽으로 피벗되며, 막(9)을 가압하고, 팽팽하게(pretension)한다. 이는 프리텐션 레버(6)가 부착되어 있는 영역까지 막을 깨끗하게 절개하는 것을 용이하게 한다. 캡(1)이 더 회전하면, 용기 캡슐(8)의 에지가 구부러지기 쉬운, 혹은 연성의 벽(40)을 밀어서 아래쪽으로 움직이게 한다. 벽(40)의 내부에 형성된 링 벽(41) 또한 아래쪽으로 가압된다. 이는 비스듬한 레버(43)가 아래쪽으로 피벗하는 효과와, 병목의 개구 상에 그 밑으로 연장한 밀봉 막(39)이 내리눌리게 하는 효과를 갖는다. 캡(1)이 더 회전하면, 링 벽이 아래쪽으로 향한 톱니(42)로, 팽팽하게 된 밀봉 막(9)을 가압해서, 관통하며 비스듬한 프리텐션 레버(43)이 부착된 영역까지 주변을 따라 막을 절개하여 개봉한다. 따라서 밀봉 막(39)은 병목 속으로 깔끔하게 아래쪽으로 접힌다. 캡슐 마개(8)의 내용물은 병 속으로 떨어지며, 캡(1)은 병으로부터 제거된다.
도 12에서는 모두 부분적으로 개봉된 막(9, 39)을 갖는 캡슐 마개의 상태를 볼 수 있다. 링 벽(41)에서는, 아래쪽을 향하는 톱니(42) 뿐만 아니라 위쪽을 향하는 톱니(12)를 볼 수 있다. 여기서 프리텐션 레버(36)는 아래쪽으로 절반 피벗되어서 이미 약간 위쪽으로 피벗된 막(9)을 유지하는데, 반면에 프리텐션 레버(43)은 다소 아래쪽으로 피벗된 밀봉 막(39)을 유지한다. 캡(1)을 더 회전시키는 도중에, 레버(36)는 위쪽으로 완전히 피벗해서 막(9)을 완전히 위쪽으로 이동시키며, 동일한 방법으로 비스듬한 레버(43)은 아래쪽으로 완전히 피벗되어서 스파우트 속으로 밀봉 막(39)을 완전히 아래쪽으로 이동시킨다. 용기 캡슐(8)의 에지가 내리 눌려질 때, 비탄성적으로 아래쪽으로 구부러지고 가압되는 링 벽이 연성 벽(40)에 유지되어 있기 때문에, 링 벽(41)은 이 완전히 내리눌려진 위치에 궁극적으로 유지되며, 이 위치에서, 프리텐션 레버(43)와 밀봉 막(39)을 아래쪽으로 완전히 피벗되게 유지한다.
따라서, 이 캡슐 마개는 다양한 조합의 형태, 예를 들면 다른 액체나 벌크 물질에 액체를 계측 추가하기 위하여 또는 그 반대로 액체 또는 벌크 물질에 유동 벌크 물질을 계측 추가하기 위하여 구성될 수 있다. 캡은 왼나사산 또는 오른나사산을 갖는 스레디드 캡으로 구성될 수도 있고, 또는 니플부에 대하여 추가적인 고무 밀봉으로 밀봉될 수 있는 슬라이딩 캡으로서 간단히 구성될 수도 있다.

Claims (10)

  1. 캡을 돌려 열거나 내리누름으로써 별도로 저장된 물질을 계측 첨가하는, 액체 또는 벌크 제품 용기의 스레디드 연결단 또는 스파우트 개구부에 장착하는 캡슐 마개로서, 뚜껑과 외벽을 갖는 닫힌 캡(1)이, 최대 직경 영역에서, 상기 캡(1)의 외벽의 내면에 접해서 놓여있는, 내부가 빈 채로 있으며, 조화된(coordinated) 니플부(3)의 내부에 들어맞는, 뚜껑 내면에 형성된 속이 빈 실린더형 리셉터 장치(2)를 둘러싸고, 또한, 상기 캡(1)과는 별도로 제작되고, 채워지고, 이어서 밀봉 막(9)으로 밀봉되는, 조화된 용기 캡슐이 상기 리셉터 장치(2) 내부에 배치되고, 밀봉 막(9)이 상기 캡(1)의 아랫면을 향하도록 하여 상기 캡(1)의 리셉터 장치(2)에 뒤틀리지 않도록 걸쇠처럼 맞물려 있고, 상기 니플부(3)의 내부에, 상기 삽입된 용기 캡슐(8) 아래에, 그 내부 에지에 적어도 하나의 고정된 또는 움직일 수 있는 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)가 형성되어 있는, 고리 모양의 방사상 안쪽으로 돌출된 숄더(10)가 형성되어 있으며, 그리고 방사상 바깥쪽으로 돌출한 숄더(17) 상에, 상기 장착된 캡(1)의 하부 캡 에지 아래에, 개별 물질(individual material) 브리지 또는 연속적인 물질(continuous material) 브리지에 의해 제거 가능하게 부착되어 있으며, 그 제거 후에 상기 캡(1)이 상기 니플부(3) 쪽으로 아래를 향하여 이동할 수 있고, 그에 의해서 상기 용기 캡슐(8)이, 그 밀봉 막(9)이 절개되어 개봉됨으로써, 상기 고정된 또는 움직일 수 있는 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)를 거쳐서 이동할 수 있는, 탭퍼-에비던트 스트립(15)이 지지되어 있고, 상기 니플부(3) 의 숄더(10) 아래에 놓인 부분(14)이 슬리브 또는 플랜지 중 어느 하나로서 구성되는, 캡슐 마개.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 안쪽으로 돌출한 숄더(12)의 내부 에지에는, 위쪽을 향한 피어싱 또는 커팅 부재(12)가 형성되어 있고, 지지 부재(37) 상에는, 상기 지지 부재(37) 주위를 수직으로 피벗(pivot)할 수 있는, 즉 수평으로 놓인 축 주위를 피벗할 수 있는, 프리텐션 레버(pretensioning lever, 36)가 부착되어 있어서, 그 후방 레버(38)를 내리누름으로써 상기 프리텐션 레버(36)가 상기 용기 캡슐 내의 막(9)을 팽팽하게 하기(pretensioning) 위해 위쪽으로 피벗할 수 있는, 캡슐 마개.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 용기 캡슐은 이중 막 밀봉을 개봉하기 위한 양면 효과(double-side-effective) 피어싱 및 커팅 부재(12, 42)를 포함하며, 즉 상기 안쪽으로 돌출한 숄더(10)는, 그 하부 에지에 피어싱 및 커팅 부재를 유지하는, 링 벽(41)을 둘러싸는, 구부러지기 쉬운 또는 연성의 벽(40)으로 변하고, 그에 의해서 상기 링 벽(41)의 일부에는, 상기 링 벽으로부터 상기 스레디드 연결단의 중심을 향해 연장하는, 비스듬한 프리텐션 레버(43)가 형성되어 있으며, 상기 링 벽(41)의 상부 에지에 프리텐션 레버(36) 뿐만 아니라 위쪽을 향하는 피어싱 및 커팅 부재(12)를 구비해서, 상기 캡슐 에지가 내리눌리면 먼저 그 막(9)이 팽팽해져서 절개되어 개봉되고, 위쪽으로 피벗할 수 있으며, 그 후에, 구부러지기 쉬운 또는 연 성의 벽(40)을 내리누름으로써 비스듬한 프리텐션 레버(43)가 스파우트 개수 상의 밀봉 막(39) 위로 가압될 수 있고, 링 벽(41)에서 아래쪽으로 돌출된 피어싱 및 커팅 부재(42)에 의해, 하부 밀봉 막(foil)이 절개되어 개봉될 수 있으며 프리텐션 레버(43)에 의해 피벗될 수 있는, 캡슐 마개.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캡(1)은 스레디드 캡(1)으로 구성되며, 그 뚜껑 내면에 형성된 리셉터 장치(2)를 둘러싸고, 리셉터 장치는 조화된 니플부(3)의 내부에 들어맞으며, 상기 스레디드 캡(1)의 외벽(4)은 그 내면에, 니플부(3)의 외면 나사산(7)에 들어맞는 나사산(6)을 포함해서, 상기 탬퍼-에비던트 스트립(15)을 제거한 후에, 상기 스레디드 캡(1)의 하부 에지가 상기 니플부(3)에서 외면 숄더(17)에 접할 때까지, 상기 스레디드 캡(1)이 상기 니플부(3)를 향해 아래쪽으로 돌려 잠길 수 있는, 캡슐 마개.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캡(1)은 슬라이딩 캡(1)으로서 구성되며, 그 뚜껑 내면에 형성된, 조화된 니플부(3)의 내부에 들어맞는, 리셉터 장치(2)를 둘러싸고, 상기 슬라이딩 캡(1)의 외벽(4)은 상기 니플부(3)의 외벽에 밀봉을 유지한 채로 미끄러질 수 있어서, 상기 탬퍼-에비던트 스트립(15)을 제거한 후에, 상기 슬라이딩 캡(1)의 하부 에지가 상기 니플부(3)에서 외면 숄더(17)에 접할 때까지 상기 슬라이딩 캡(1)이 상기 니플부(3)를 향해 아래쪽으로 내리눌려질 수 있는, 캡슐 마개.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, 상기 니플부(3)의 내부에, 상기 방사상 안쪽으로 돌출한 숄더(10)의 내부 에지(11)에 그리고 그 원주 주위에 분산해서, 아래쪽으로 향한 커팅 톱니(31) 또는 커팅 에지를 갖고, 상기 숄더(10)의 내부 에지(11) 주위로 피벗할 수 있는 피어싱 및/또는 커팅 부재(30) 뿐만 아니라, 위쪽으로 향한 커팅 에지(23)를 갖는 고정된 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)가 모두 형성되어 있는, 캡슐 마개.
  7. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, 고리 모양의 방사상 안쪽으로 돌출한 숄더(10)의 내부 에지(11)에 그리고 그 원주 주위에 분산해서, 위쪽으로 향한 커팅 에지(23)를 갖는 세 개의 고정된 피어싱 및/또는 커팅 부재(12)가 형성되어 있으며, 그리고 이들 각각의 사이에 아래쪽으로 돌출된 커팅 에지를 갖는, 내부 에지(11) 주위에 아래쪽으로 피벗할 수 있는 피어싱 및/또는 커팅 부재(30)가 형성되어 있는, 캡슐 마개.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캡(1)이 그 정상에 적어도 하나의 원주형이고 가변의 얇은 부분(44)에 의해 둘러싸인 가압 부재(20)를 포함해서, 상기 가압 부재(20)가 상기 캡(1)에 축방향으로 움직일 수 있고, 따라서 아래에 배치된 용기 캡슐(8)에 가압될 수 있는, 캡슐 마개.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조화된 막 밀봉 용기 캡슐(8)은, 그 외형에 관하여, 꼭대기가 둔각인 원뿔 형상의 상면을 갖는 원뿔 부분을 형성하고, 밑면은, 상기 리셉터 장치(2)의 하부 에지에 배치되며, 상기 전체 원주 또는 일부를 따라서 연장하는, 안쪽으로 돌출한 비드(21) 뒤에 뒤틀리지 않도록 걸쇠처럼 맞물릴 수 있는, 방사상 바깥쪽으로 돌출한 에지(22)를 포함하는, 캡슐 마개.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서, 아래를 향해 돌출된 부분(14)의 축을 따른 연장부에서, 위쪽 방향으로, 니플부(3)의 외면에, 상부 에지가 상기 캡(1)의 외벽의 하부 에지와 연결된, 전용 브레이킹 포인트 또는 전용 테어링 심(seam)에 의해 탬퍼-에비던트 스트립(15)이 상기 숄더에 형성되어서, 상기 캡(1)이 상기 탬퍼-에비던트 스트립(15)를 제거한 후에만 상기 니플부(3) 상으로 아래쪽으로 이동할 수 있는, 캡슐 마개.
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