KR20070107259A - 탄성 파우치를 이용한 분사용기 및 그 제조방법 - Google Patents

탄성 파우치를 이용한 분사용기 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 탄성 파우치를 이용한 분사 용기 및 그 분사 방법에 관한 것으로서, 파우치를 가지는 분사용기에 있어서 상기 분사용기의 상단부에 고정되는 마운트캡, 상기 마운트캡의 체결부 내측에 조립되며, 상기 파우치의 내부 공간과 결합되는 토출밸브, 상기 분사용기에 삽입되는 상기 파우치의 외부면을 감싸는 탄성체를 포함하고, 분사용기에 높은 압력을 형성하기 위한 충진 가스의 사용을 하지 않고서도 분사 압력을 얻을 수 있도록 파우치에 탄성력을 형성하도록 하여 압력 용기의 재질이나 크기에 관계없이 다양하게 사용가능한 효과가 있다.
파우치, 탄성체, 분사압력, 고무밴드, 분사용기, 합성수지

Description

탄성 파우치를 이용한 분사용기 및 그 제조방법{Injection vessel using elastic pouch and method of manufacturing thereof}
도1은 본 발명에 탄성 파우치를 이용한 분사용기의 간단한 구성도이다.
도2는 본 발명에 따른 분사용기에 결합되는 탄성 파우치를 결합하고 있는 노즐부를 포함하는 마운트캡의 사시도이다.
도3은 본 발명에 따른 파우치의 외부면을 감싸는 탄성체의 상태도이다.
도4는 분사용기에 결합된 파우치에 탄성체를 감는 상태도와 탄성체에 감싸이기 전의 파우치가 접힌 상태도이다
도5는 파우치를 포함하는 종래의 압력 용기의 단면 구조이다.
≪도면의 주요부분에 대한 부호의 설명≫
10 : 압력용기 11 : 마운트캡
20, 120 : 토출밸브 34, 130 : 파우치
50 : 부사캡 60 : 탄성체
70 : 노즐부 100 : 분사용기
140 : 연결부재
본 발명은 탄성 파우치를 이용한 분사 용기 및 그 분사 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 포장용 파우치 자체에 탄성을 가하여 압력 용기에 내장시킴으로써, 자체적으로 가스 또는 액체 내용물을 분사시킬 수 있는 분사 용기 및 그 분사 방법에 관한 것이다.
일반적으로 스프레이로 알려진 가스 또는 약제, 향수 등을 분사하는 압력 용기 또는 분사 용기는 내용물을 분사시키기 위한 분사압력을 가지기 기 위해서, 프레온 가스를 사용하거나 분사용기 내에 내용물을 포함한 파우치를 설치하고 그 주위에 압력용 가스를 주입하여 용기를 밀봉 처리하게 된다.
그러나, 분사 압력을 얻기 위해 사용되는 프레온 가스는 오존층 파괴와 같은 환경 문제로 최근 사용이 금지되거나 제한되는 추세이다.
또한, 일반적으로 사용되는 에어로졸 캔은 Al 캔과 Tin 캔이 주로 사용되고 있고, 캔 용기에 담아서 사용할 수 있는 내용물이 제한되어 있으며, 내용물에는 용기 재질과 맞지 않는 성분으로 용기를 부식시켜 사용상 어려운 점이 많으므로, 이를 위하여 파우치가 개발되어 있다.
한편, 파우치는 레트로트 처리된 식품이나 젤 상태의 유동성 물질을 포장할 때 주로 사용하며 일반 세균에 대한 차단막 역할을 하므로 내용물을 장기간 보존할 수 있는 이점이 있다.
따라서, 파우치 내에 분사 내용물을 집어넣고 파우치에 압력을 가하는 압력 발생용 가스를 주입하는 압력용기 또는 분사용기가 많이 사용되고 있다.
도5는 파우치를 포함하는 종래의 압력 용기의 단면 구조이다.
도5에서, 압력용기(10)의 상단부에는 마운트 캡(11)이 고정되고, 상기 마운트 캡(11)의 체결부 내측에 토출밸브(20)가 조립되며, 압력용기(10)의 내부에 스템(23)과 상기 스템(23)을 상방향으로 탄력지지하는 스프링이 결합되어 있고, 압력용기(10)에 삽입되는 파우치(34)에는 토출밸브(20)에 결합되는 배출관(37)이 연결되고 상기 파우치(34)는 충진된 가스에 의하여 압력을 받게 되어 있어서, 압력용기(10)의 상단부에 결합되는 분사캡(50)을 눌러서 내용물을 분사하게 되어 있다.
이와 같은 종래 압력용기의 파우치 밸브 장치는 토출밸브에 구비된 밸브 하우징의 원통부에 파우치의 홀더를 삽입하여 결합하고 원통부와 촐더 사이에 가스킷을 결합하여 구성한 것으로, 파우치 사용을 위한 토출밸브를 형성하여야하고, 파우치와 결합할 수 있는 전용 토출밸브를 제조하기 위한 금형과 조립장치를 새로이 확보하여야 하므로 경제적으로 불리하게 되는 결함이 있는 것이었다.
또한, 파우치 밸브 장치는 기존 토출밸브에 파우치의 연결부를 억지끼움 방식으로 조립하면서, 파우치에 분사압력을 주기 위하여 토출 밸브와 파우치를 압력용기에 넣은 후, 통상의 공정으로 밸브 클램퍼를 하고 압력 용기 내부에 고압의 가스를 충진하는 과정이 수반되어야 하므로, 용기의 크기나 재질에 따라 사용할 수 없는 문제점이 있으며, 그 제조 공정수도 많아 제조 과정이 복잡하고 제조비용도 높은 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 분사용기에 높 은 압력을 형성하기 위한 충진 가스의 사용을 하지 않고서도 분사 압력을 얻을 수 있도록 파우치에 탄성체를 가하거나 또는 탄성력을 형성하도록 하여 분사 용기의 재질이나 크기에 관계없이 다양하게 사용가능한 분사용기 및 그 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기는, 파우치를 가지는 분사용기에 있어서, 상기 분사용기의 상단부에 고정되는 마운트캡, 상기 마운트캡의 체결부 내측에 조립되며, 상기 파우치의 내부 공간과 결합되는 토출밸브, 상기 분사용기에 삽입되는 상기 파우치의 외부면을 감싸는 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기에 있어서, 상기 파우치를 감싸고 있는 탄성체는 고무 밴드, 고무줄 또는 고무캡 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기에 있어서, 상기 파우치를 감싸고 있는 상기 탄성체는, 상기 파우치의 맨 아래 부분은 제1차적으로 강하게, 상기 파우치의 맨 윗부분을 제2차적으로 강하게 탄성력이 작용하도록 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기에 있어서, 상기 탄성체가 상기 파우치를 감싸게 될때, 상기 파우치는 길이 방향으로 접혀져 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
한편, 본 발명에 따른 또 다른 탄성 파우치를 이용한 분사용기는, 분사용기의 상단부에 고정되는 마운트캡, 상기 마운트캡의 체결부에 조립되며, 상기 파우치의 내부 공간과 결합되는 토출밸브를 가지는 분사용기에 있어서, 상기 분사용기에 삽입되는 파우치는 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기에 있어서, 상기 분사용기는 상기 파우치의 외부면을 감싸는 탄성체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기에 있어서, 상기 분사용기는 합성수지 계열의 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
한편, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기의 제조 방법은 토출밸브의 밸브 하우징에 파우치를 결합하는 단계, 상기 파우치의 외부면을 탄성체로 감싸는 단계, 체결부 내측에 상기 토출밸브를 결합한 마운트 캡을 분사용기의 상단부에 클램핑하는 단계 및 상기 파우치 내부에 내용물을 충진하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기의 제조방법에 있어서, 상기 파우치에 탄성체를 감싸기 이전에 상기 파우치를 길이방향으로 접는 단계롤 더 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기의 또 다른 제조방법은, 탄성력을 가지는 재질로 파우치를 마련하는 단계, 토출밸브의 밸브 하우징에 파우치를 결합하는 단계, 체결부 내측에 상기 토출밸브를 결합한 마운트 캡을 분사용기의 상단부에 클램핑하는 단계, 및 상기 파우치 내부에 내용물을 충진하는 단계 를 포함한다.
이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 도면에 도시된 실시예에 대하여 더욱 상세히 설명한다.
도1은 본 발명에 탄성 파우치를 이용한 분사용기의 간단한 구성도이다.
도2는 본 발명에 따른 분사용기에 결합되는 탄성 파우치를 결합하고 있는 노즐부를 포함하는 마운트캡의 사시도이다.
도1에서, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용하는 분사용기(100)는 분사 압력을 위한 고압의 충전 가스 대신에 파우치(130)의 외부에 감싸는 탄성체(60)를 포함하게 된다.
본 발명에 따른 분사용기(100)는, 상기 분사용기(100)의 상단부에 고정되는 마운트캡(11), 상기 마운트캡(11)의 체결부 내측에 조립되며, 상기 파우치의 내부 공간과 결합되는 토출밸브(120), 상기 분사용기(100)에 삽입되는 상기 파우치(130)의 외부면을 감싸는 탄성체(60)를 포함한다.
도1, 도2를 참조하면, 상기 분사용기(100)의 상단부에는 마운트캡(11)이 고정되고, 상기 마운트 캡(11)의 체결부 내측에 토출밸브(120)가 조립되며, 분사용기(100)의 내부에 삽입되는 파우치(130)가 토출밸브(120)에 결합되어 있으며, 상기 토출밸브(120)는 마운트캡(11)의 체결부에 밸브 하우징(미도시)이 체결되고, 상기 밸브 하우징의 내부에 노즐(70)과 연결되는 스템이 설치되며, 상기 스템은 스프링에 의하여 상향으로 탄력 지지되어 있다.
도2에서, 도면 번호 140은 토출밸브(120)와 파우치(130)를 연결하는 연결부 재로서, 상기 연결부재(140)의 외주면에는 요철부(미도시)가 형성될 수 있으며, 상기 요철부와 파우치(130)의 개방된 입구를 끼우고, 고주파 또는 고온으로 열접착시켜 파우치가 상기 연결부재(140)의 요철부에 순간 융착된 열접착부가 형성될 수 있다.
상기 파우치(130)와 연결부재(140)는 열가소성 수지계열이므로 고온에서 순간 용융되어 서로 달라붙는다.
또한, 상기 연결부재(130)의 돌출부와 상기 파우치(130)의 일부가 요철부의 홈과 돌기 형상대로 열접착하여 굳어지면 이들이 서로 걸려 분리되지 않고 파우치(130)와 연결부재(130)는 결합이 견고해질 수 있다.
여기서, 본 발명의 파우치(130)의 외부면을 감싸는 탄성체(60)는 예를 들면, 고무밴드, 고무줄 또는 고무캡과 같은 다양한 재질로 구성될 수 있다.
도3은 본 발명에 따른 파우치의 외부면을 감싸는 탄성체의 상태도이다.
도3에서 참조하면, 본 발명에 따른 파우치(130)의 외부면은 감싸는 상기 탄성체(130)는, 상기 파우치(130)의 맨 아래 부분(103b)으로 갈수록 제1차적으로 강하게, 상기 파우치(130)의 맨 윗부분(130a)으로 갈수록 제2차적으로 강하게 탄성력이 작용하도록 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 파우치(130)의 아래부분(130b)으로 갈수록 제일 큰 탄성력이 작용하도록 하고 윗부분(130a)으로 갈수록 상기 아래부분(103b) 보다는 덜하지만 파우치(130)의 중간 부분을 포함하는 나머지 부분보다는 강한 탄성력이 작용하도록 해야만 에어로졸 또는 액상인 분사 내용물이 중력에 따라 아래로 가라앉는 것을 방지 하고, 상기 파우치 내부(130)에 들어있는 분사 내용물에 가해지는 압력을 조절하여 상기 내용물이 파우치(130)의 중앙부에 위치하도록 함으로써 상기 토출밸브(120)에 연결되는 파우치(130) 내부의 연결관으로 내용물이 용이하게 소통할 수 있으므로 분사 작용이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.
이와는 다르게, 파우치(130)의 외부면에 균일하게 탄성력이 작용하도록 탄성체가 감싸고 있거나, 파우치의 가운데 부분이 보다 더 탄성력이 가해지도록 되어 있을 경우에는 내용물의 분사가 이루어지다가 중력 등에 의하여 파우치의 아래쪽(130b)으로 내용물이 고이게 되면서, 가운데 부분이 조여지게 되면 파우치(130) 내부에 분사 내용물이 남아 있게 되지만, 분사는 더 이상 이루어지지 않게 될 수 있기 때문이다.
상기 탄성력을 강하게 하는 방법은 상기 파우치(130)의 주위에 감겨지는 고무밴드의 감는 회수를 증가시키거나 더 강한 탄성력을 가지는 탄성체를 사용하여 상기 파우치(130)를 감싸도록 할 수 있다.
도4는 분사용기에 결합된 파우치에 탄성체를 감는 상태도와 탄성체에 감싸이기 전의 파우치가 접힌 상태도이다.
또한, 본 발명에 따른 탄성 파우치를 이용한 분사용기에서, 상기 파우치(130)는 상기 탄성체인 고무밴드 등이 감겨지는 경우에는 상기 분사 내용물이 충진되기 전에 부피를 줄여서 막대 모양으로 형성되어야 하는데, 이때 상기 파우치(130)는 도4a, 도4b에 도시된 바와 같이 길이 방향으로 상기 탄성체가 상기 파우치를 감싸게 될 때, 상기 파우치는 길이 방향으로 접혀져 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
이와는 다르게, 상기 도4c와 같이 파우치(130)를 둘둘 말려 있는 형태로 하여 탄성체인 고무 밴드 등으로 감아 놓는 경우에는 분사 내용물을 충진하는 과정에서 내용물 충진이 원활하지 못할 뿐만 아니라, 충진이 된 상태라도 탄성체가 작용하는 압력에 따라 분사 작용이 원활하게 이루어지기 어렵게 된다.
또한, 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 분사용기로서 분사용기에 삽입되는 상기 파우치(130) 자체로서 분사 압력을 형성하도록, 상기 파우치(130) 자체를 탄성체로 형성하여 구성할 수도 있다.
이때, 분사용기 내에 삽입되는 탄성체로 이루어지는 상기 파우치(130) 외부에 다시 상기 파우치(130)의 외부면을 감싸는 탄성체를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 분사용기에서 분사되는 내용물이 소진될수록 남아 있는 잔여 내용물은 점차 그 분사되는 거리가 짧아질 수 있는데 이를 방지하여 분사압력을 높여주기 위한 부가의 탄성력을 부여하기 위하여 추가로 파우치(130) 외부에서 다시 탄성체를 감싸주면 분사거리를 일정하게 유지시켜줄 수 있을 뿐만 아니라 파우치 내부에 남게 되는 잔여 내용물을 최대한 방지할 수 있게 된다.
도1을 참조하면, 상기 다른 실시예의 분사용기는, 분사용기(100)의 상단부에 고정되는 마운트캡(11), 상기 마운트캡(11)의 체결부에 조립되며, 상기 파우치(130)의 내부 공간과 결합되는 토출밸브(120)를 포함하며, 상기 분사용기(100)에 삽입되는 파우치(130)는 자체로서 탄성체(60)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것 이다.
본 발명에 따른 분사용기는 분사 압력을 형성하기 위한 고압의 가스를 충진하지 않아도 자체적으로 파우치(130)에 의하여 분사 압력을 형성하므로, 분사용기(100)의 재질은 고압에 대한 내압성을 가질 필요가 없고 고압 가스를 충진하기 위한 공정에서 필요한 크기를 유지할 필요도 없으므로, 본 발명의 분사용기(100)의 재질로는 기존의 Al, Tin 뿐만 아니라, 다양한 크기와 다양한 모양을 성형할 수 있는 합성수지 계열의 용기도 가능하다.
다음으로, 본 발명에 따른 상기 탄성 파우치를 이용한 분사 용기의 제조 공정을 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
먼저, 토출밸브(120)를 수용하는 밸브 하우징에 파우치를 결합하는 단계이다.
이 과정은, 연결부재(140)에 파우치(130)의 개방된 입구를 끼우고, 고주파 또는 고온으로 열접착시켜 파우치가 상기 연결부재(140)에 순간 융착된 열접착부가 형성될 수 있다.
이때, 분사 내용물의 누설 방지와 파우치(130)의 결합을 견고하게 하기 위하여 오링이나 와셔와 같은 부가적인 연결부재를 포함할 수도 있다.
그 다음으로, 상기 파우치(130)의 외부면을 고무밴드, 고무줄, 고무캡과 같은 탄성체로 감싸는 단계를 진행한다.
이때, 상기 파우치(130)의 맨 아래 부분(103b)으로 갈수록 제1차적으로 강하게, 상기 파우치(130)의 맨 윗부분(130a)으로 갈수록 제2차적으로 강하게 탄성력이 작용하도록 상기 탄성체(60)를 감는다.
다음으로, 체결부 내측에 상기 토출밸브(120)를 결합한 마운트 캡(11)을 분사용기(100)의 상단부에 클램핑(clamping)하여 고정하는 단계이다.
마지막으로 상기 파우치(130) 내부에 분사 내용물을 충진하는 단계를 진행한다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 파우치(130) 자체가 탄성체(60)로 이루어지는 경우에는 탄성체의 재질로 이루어지는 파우치를 준비하여, 연결부재(140)에 파우치(130)의 개방된 입구를 끼우고, 고주파 또는 고온으로 열접착시켜 파우치가 상기 연결부재(140)에 융착시키거나 탄성체로 된 파우치(130)와 토출밸브(120)를 수용하는 밸브 하우징의 연결을 완료한다.
다음으로, 체결부 내측에 상기 토출밸브(120)를 결합한 마운트 캡(11)을 분사용기(100)의 상단부에 클램핑(clamping)하여 고정하는 단계를 진행 한 후, 상기 파우치(130) 내부에 분사 내용물을 충진하는 단계를 진행한다.
이와 같은 본 발명에 의한 분사용기는 파우치를 포함하는 통상의 에어로졸 캔과 같이 토출밸브(120)의 노즐(70)을 개방하는 분사캡을 누르면, 토출밸브(120)의 스템이 눌려지면서, 분사용기 내부에 삽입된 파우치(130)의 외주면에 작용하는 탄성체(60)의 탄성 압력에 의하여 분사내용물이 배출관을 타고 올라오고 파우치(130)와 분사용기(100)의 연결부재(140)와 토출밸브(120), 노즐(70)을 거쳐서 배출된다.
본 발명에 따르면, 분사용기에 높은 압력을 형성하기 위한 충진 가스의 사용을 하지 않고서도 분사 압력을 얻을 수 있도록 파우치의 외부에 탄성체를 가하거나 또는 탄성력을 형성하도록 하여 압력 용기의 재질이나 크기에 관계없이 다양하게 사용가능한 분사용기를 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 높은 압력을 견뎌야하는 내압 용기 재질을 사용할 필요가 없으므로, 다양한 재질과 크기의 분사용기를 형성 할 수 있으며, 고압 가스를 충진하는 제조 공정이 요구되지 않으므로 분사용기의 제조가 용이하고 생산성이 향상되는 이점이 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (10)

  1. 파우치를 가지는 분사용기에 있어서,
    상기 분사용기의 상단부에 고정되는 마운트캡;
    상기 마운트캡의 체결부 내측에 조립되며, 상기 파우치의 내부 공간과 결합되는 토출밸브; 및
    상기 분사용기에 삽입되는 상기 파우치의 외부면을 감싸는 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 파우치를 이용한 분사 용기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 파우치를 감싸고 있는 탄성체는 고무 밴드, 고무줄 또는 고무캡 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 탄성 파우치를 이용한 분사 용기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 파우치를 감싸고 있는 상기 탄성체는, 상기 파우치의 맨 아래 부분으로 갈수록 제1차적으로 강하게, 상기 파우치의 맨 윗부분으로 갈수록 제2차적으로 강하게 탄성력이 작용하도록 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 탄성 파우치를 이용한 분사 용기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 탄성체가 상기 파우치를 감싸게 될 때, 상기 파우치는 길이 방향으로 접혀져 있는 것을 특징으로 하는 탄성 파우치를 이용한 분사 용기.
  5. 분사용기의 상단부에 고정되는 마운트캡, 상기 마운트캡의 체결부에 조립되며, 파우치의 내부 공간과 결합되는 토출밸브를 가지는 분사용기에 있어서,
    상기 분사용기에 삽입되는 파우치는 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탄성 파우치를 이용한 분사용기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 파우치의 외부면을 감싸는 탄성체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 파우치를 이용한 분사 용기.
  7. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 분사용기는 합성수지 계열의 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탄성 파우치를 이용한 분사용기.
  8. 토출밸브의 밸브 하우징에 파우치를 결합하는 단계;
    상기 파우치의 외부면을 탄성체로 감싸는 단계;
    체결부 내측에 상기 토출밸브를 결합한 마운트 캡을 분사용기의 상단부에 클램핑하는 단계; 및
    상기 파우치 내부에 분사 내용물을 충진하는 단계를 포함하는 탄성 파우치를 이용한 분사용기의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 파우치에 탄성체를 감싸기 이전에 상기 파우치를 길이방향으로 접는 단계롤 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 파우치를 이용한 분사용기의 제조방법.
  10. 탄성력을 가지는 재질로 파우치를 마련하는 단계;
    토출밸브의 밸브 하우징에 파우치를 결합하는 단계;
    체결부 내측에 상기 토출밸브를 결합한 마운트 캡을 분사용기의 상단부에 클램핑하는 단계; 및
    상기 파우치 내부에 분사 내용물을 충진하는 단계를 포함하는 탄성 파우치를 이용한 분사용기의 제조 방법.
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