KR20080010420A - 거품 분출기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외기의 유입을 저해하지 않고 물의 침입을 저지할 수 있는 거품 분출기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 거품 분출기는 천정벽(1a)의 상면으로 기립한 중공 경부(1b)를 갖고, 용기의 입구부에 착탈 가능하게 고정 유지되는 베이스캡(1)과, 이 베이스캡(1)의 하면으로 매달려 용기 내의 내용물과 외기를 개별적으로 흡인, 가압하여 배출하는 2개의 배출 경로를 갖는 펌프(2)와, 베이스캡(1)의 중공 경부(1b)를 가이드로 한 압입과 그 해제에 의한 복귀 동작으로 펌프(2)를 작동시켜, 상기 2개의 배출 경로를 거쳐서 각각 배출시킨 내용물 및 외기를 서로 혼합하고, 거품 상태로 하여 외부를 향해 배출시키는 노즐 부착 가압 헤드(5)를 구비한다. 상기 가압 헤드(5)에 베이스캡(1)의 중공 경부(1b)를 둘러싸고 아래쪽을 향해서 개방하는 커버(5b)를 설치하고, 이 커버(5b)의 최하단 및 종공 경부(1b)의 최상단 중 적어도 한쪽에, 가압 헤드(5)의 초기 자세에서 상기 커버(5b)의 최하단과 상기 중공 경부(1b)의 최상단 사이에 형성된 극간(隙間)을 폐색시킴으로써, 외부로부터 물의 침입을 방지하는 실 부재(9)를 배치한다.

베이스캡, 종공 경부, 가압 헤드, 실 부재, 엘라스토머

Description

거품 분출기{FOAM JETTING DEVICE}

본 발명은 세안제나 이발제 등을 미세한 거품으로 하여 분출하기에 적합한 화장품, 세면 용품, 식품 그외 각종 분야에 적용할 수 있는 거품 분출기에 관한 것이다.

세안제나 이발제 등을 충전한 현재의 몇몇 용기에서는 내용물의 거품내는 동작을 생략하여 간단한 이용을 도모하는 관점에서, 가압 헤드를 압입하는 배출 조작을 행하는 것만으로 내용물을 거품으로 만들 수 있는 거품 분출기가 장착된 것이 있다.

이러한 거품 분출기에는 용기의 입구부에 고정 지지되는 베이스캡에, 내용물의 흡입, 가압, 배출을 행하는 피스톤과, 공기의 흡입, 가압, 배출을 행하는 피스톤이 각각 동심(同心)의 직렬 배치로 하여 일부로서 편입된 단일 실린더로 이루어진 펌프가 설치되어 있다. 상기 베이스캡에 설치된 가압 헤드의 압입에 의해 펌프의 각 피스톤이 작동되면, 내용물과 공기가 각 실린더 내에서 흡인, 가압되어 펌프 출구측의 합류 공간에서 서로 혼합된다. 이 혼합물은 메쉬링(mesh ring) 등의 발포 부재를 통과하고 내용물을 거품 상태로 외부에 분출시킨다(예를 들면, 일본국 특허공개 평7-315463호 공보 참조).

그런데, 종래의 거품 분출기는 가압 헤드의 압입 시에, 헤드 커버와 중공 경부(頸部)가 접촉되지 않고 부드럽게 분출 동작이 가능하고, 또한 공기를 가압하는 펌프로의 외기 도입이 효율적으로 행하여지도록, 그 상호 간에 극간(隙間)이 형성되어 있기 때문에, 목욕탕 등의 물기 있는 장소에서 거품 분출기를 사용할 경우에는, 외기 유입 시에 이 극간을 통하여 거품 분출기 내에 물이 침입하는 것을 피할 수 없는 상황이었다.

거품 분출기 내에 침입한 물은 실린더에 고이게 되고, 이 실린더로 가압되는 공기의 송급량(送給量)을 감소시키기 때문에, 공기와 내용물과의 혼합 비율에 변동을 일으키는 원인이 되며, 또한 실린더에 포함된 공기만을 송급해야 할 곳에 저장된 물도 송급하게 되어, 미세한 거품을 분출시킬 수 없는 결합이 있다.

따라서, 본 발명의 과제는 물의 침입을 확실하게 방지하여 필요 충분한 양의 외기를 유입할 수 있는 신규한 거품 분출기를 제안하는 것에 있다.

본 발명은 천장벽의 상면으로 기립(起立)하는 종공 경부를 갖는 용기의 입구부에 착탈 가능하게 고정 유지되는 베이스캡과, 이 베이스켑의 하면으로 매달려 용기 내의 내용물과 외기를 개별적으로 흡인, 가압하여 배출하는 2개의 배출 경로를 갖는 펌프와, 베이스캡의 중공 경부를 가이드로 한 압입과 그 해제에 의한 복귀 동작으로 펌프를 작동시켜, 상기 2개의 배출 경로를 거쳐 각각 배출시킨 내용물 및 외기를 서로 혼합, 거품 상태로 하여 외부를 향해서 분출시키는 노즐 부착 가압 헤드를 구비한 거품 분출기를 제공하며, 여기서 베이스캡의 중공 경부를 둘러싸고 아래쪽을 향하여 개방되는 커버가 상기 가압 헤드에 설치되고, 이 커버의 최하단 및 중공 경부의 최상단의 적어도 한쪽에, 가압 헤드의 초기 자세에서 상기 커버의 최하단과 상기 중공 경부의 최상단 사이에 형성되는 극간을 폐색시켜서 외부로부터 물의 침입을 저지하기 위한 실 부재가 배치된다. 상기 실 부재는 커버의 최하단 및 중공 경부의 최상단 중 적어도 한쪽에 유지되고, 그 선단 또는 선단부의 상하면 중 어느 한쪽에서 상기 커버의 최하단 또는 상기 중공 경부의 최상단에 접촉하는 박육(薄肉)의 탄성편이 실 부재에 부착될 수 있다. 상기 실 부재로서는 엘라스토머, 고무 등의 연질재가 적합하다.

가압 헤드에 어떤 힘도 가하지 않는 초기 자세(가압 헤드의 커버의 최하단이 중공 경부의 최상단에 위치하고 있는 상태)에서는, 중공 경부의 최상단과 커버의 최하단 사이가 실 부재로 폐색(閉塞)되어 있고, 이 때문에 거품 분출기 내에 물이 침입할 수 없다.

도 1은 본 발명에 따른 거품 분출기의 일실시예를 나타내는 도면.

도 2는 도 1에 도시한 거품 분출기의 주요부분의 확대도.

도 3은 일반적인 구조를 갖는 거품 분출기의 구성을 나타내는 도면.

도 4는 도 1에 도시한 거품 분출기에서, 가압 헤드를 압입한 상태를 나타내는 도면.

도 5는 본 발명에 따른 거품 분출기의 다른 실시예를, 주요 부분에 대하여 나타낸 도면.

도 6은 본 발명에 따른 거품 분출기의 다른 실시예를, 주요 부분에 대하여 나타낸 도면.

도 7은 본 발명에 따른 거품 분출기의 다른 실시예를, 주요 부분에 대하여 나타낸 도면.

도 8의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 거품 분출기의 다른 실시예를, 주요 부분에 대하여 각각 나타낸 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 베이스캡

1a : 천장벽

1b' : 고리 모양 볼록부

1b : 중공 경부(hollow nect portion)

2 : 펌프

2a : 작은 직경 통부(tubular portion)

2b : 큰 직경 통부

2c : 피스톤

2d : 스프링

2e : 포핏(poppet)

2f : 중공 스템(hollow stem)

2g : 피스톤

3 : 흡인관

4 : 밸브(valve)

5 : 가압 헤드

5a : 중공 로드(rod)

5b : 커버

6 : 젯트 링

7 : 발포 부재(bubbling member)

8 : 소켓

9 : 실 부재

S : 실린더

A : 배출 경로

B : 배출 경로

P : 합류 공간

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 거품 분출기의 일실시예를 그 단면으로 도시한 도면이다. 도면에서 부호 1은 용기의 입구부에 나사 고정 또는 언더컷트(undercut)에 의해 고정 유지될 수 있는 베이스캡이다. 이 베이스캡(1)의 천정벽(1a)의 상면 중앙에는 기립 상태로 중공 경부(1b)가 설치되어 있다.

또한, 부호 2는 베이스캡(1)의 하면으로 매달려 용기의 입구부 내에 들어가 있는 펌프이다. 이 펌프(2)는 용기 내의 내용물을 흡인하는 흡인관(3)에 연결하는 개구(h)를 갖는 작은 직경 통부(2a)와, 이 작은 직경 통부(2a)에 연결되는 큰 직경 통부(2b)를 일체적으로 조합시킨 단일의 실린더(S)로 이루어져 있다.

실린더(S)의 작은 직경 통부(2a)에는, 그 내부에서 슬라이딩 가능한 피스톤(2c)과, 이 피스톤(2c)을 탄성 지지하는 스프링(2d)과, 선단에 밸브체(valve body)를 갖는 포핏(2e)과, 이 포핏(2e)의 밸브체에 결합하는 벨브 자리(valve seat)를 갖고 그 선단에서 피스톤(2c)을 가압하는 중공 스템(2f)이 배치되어 있고, 이것에 의해 내용물의 흡인, 가압, 배출 기구가 구성된다.

또한, 큰 직경 통부(2b)에는, 중공 스템(2f)의 이동 개시와 약간의 시간차를 갖고 이동 개시함과 동시에 상기 중공 스템(2f)의 이동에 맞춰 큰 직경 통부 내부에서 슬라이딩 가능한 피스톤(2g)이 배치되어 있고, 이것에 의해 공기의 흡인, 가압, 배출 기구가 구성된다.

상기 작은 직경 통부(2a)에서 흡인, 가압된 내용물은 도 1의 화살표에 따른 배출 경로 A를 따라서 펌프의 출구측(중공 스템(2f)의 최상단)으로 배출되는 한편, 큰 직경 통부(2b)에서 흡인, 가압된 공기는 도 1의 화살표에 따른 배출 경로 B를 따라서 펌프(2)의 출구측으로 배출된다.

또한, 부호 4는 피스톤(2g)에 설치되어 상기 피스톤(2g)의 흡인 동작 동안에만 개구되는 밸브이고, 부호 5는 노즐 부착 가압 헤드이다.

가압 헤드(5)에는 중공 스템(2f)의 후단부와, 피스톤(2g)의 후단부에 접촉하여 그들의 가압을 가능하게 함과 동시에 노즐과 중공 스템(2f)을 서로 연결하는 통로가 형성되어 있고, 그 통로에 내용물과 공기의 합류 공간(P)을 구획 형성하는 중 공 로드(5a)가 구비되고, 중공 로드(5a)의 외측에는 베이스캡(1)의 중공 경부(1b)를 둘러싸서 아래쪽으로 향하여 개방하는 커버(5b)가 설치되어 있다.

또한, 부호 6은 가압 헤드(5)의 통로 내에 배치되는 제트 링, 부호 7은 제트 링(6)에 인접 배치되어 공기가 혼재한 내용물을 미세한 거품으로 하는 메쉬(mesh)를 부착한 발포 부재(메쉬 링), 부호 8은 펌프(2)와 가압 헤드(5)의 상호 간에 배치되는 역류 방지용의 소켓, 부호 9는 가압 헤드(5)의 커버(5b)의 최하단의 내측 내벽면에서 감합 유지되어, 커버의 최하단과 중공 경부(1b)의 최상단 사이에 형성되는 극간을 폐색시켜서 외부로부터 물의 침입을 저지하는 실 부재이다. 이 실 부재(9)는 도 2에 확대도로 나타낸 바와 같이, 기부(基部)(9a)와, 이 기부(9a)에서 한쪽에 지지되어 그 선단부의 상면을 중공 경부(1b)의 최상단 외측면의 고리 모양 볼록부(1b')의 하면에 접촉시키는 박육의 탄성편(9b)으로 이루어진다. 실 부재(9)는 예를 들면 PE(폴리에틸렌수지, 특히 LDPE), 올레핀계·스틸렌계·에스테르계 등의 각종 엘라스토머 및 고무 등의 연재질로 이루어진 것을 선택할 수 있고, 그 중에서도 엘라스토머, 고무 등으로 이루어지는 것이 유리하게 적합하다.

도 3은 종래의 일반적인 구조로 이루어지는 거품 분출기의 단면을 예시한 것이다. 이러한 구조의 거품 분출기는 가압 헤드(5)의 압입 시에 커버(5b)와 중공 경부(1b)가 접촉하지 않고 부드럽게 분출 동작을 할 수 있도록, 그 상호 간에는 어느 정도의 극간(c)을 확보하여 두는 것이 불가결하며, 그 때문에 이 극간으로부터 물의 침입을 회피할 수 없다.

이에 대하여, 본 발명에 따른 분출기는 가압 헤드(5)가 초기 자세에 있을 때 실 부재(9)에 의해 중공 경부(1b)와 커버(5b) 사이가 확실하게 폐색되므로, 외부로부터 간단하게 물이 침입할 수 없다.

가압 헤드(5)의 압입에 의해 내용물을 분출시키는 때에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 커버(5b)와 중공 경부(1b) 사이에는 극간(δ)이 존재하게 되므로, 적당량의 공기가 안정적으로 큰 직경 통부(2b) 및 용기 내에 도입되게 된다.

상기한 도 4에 도시한 상태에서, 가압 헤드(5)에 부가한 압력을 해제하면, 스프링(2d)의 복원력에 의해 피스톤(2c), 중공 스템(2f), 가압 헤드(5), 피스톤(2g)이 각각 되돌려지고, 이때 작은 직경 통부(2a) 내는 부압으로 되기 때문에, 흡인관(3) 및 개구(h)를 통하여 상기 작은 직경 통부(2a) 내에 내용물이 흡인되는 한편, 큰 직경 통부(2b)에는 흡기 경로를 통하여 그 내부에 공기가 도입된다.

가압 헤드(5)가 도 1에 도시한 바와 같은 초기 자세로 복귀한 뒤, 다시 가압 헤드(5)를 압입하면, 포핏(2e)의 하단이 작은 직경 통부(2a) 하부 내면에 접촉, 봉합되어, 작은 직경 통부(2a) 내는 가압되고 소정의 압력에 도달하면 포핏(2e)의 밸브체가 열리게 되어 내용물이 배출 경로 A를 통해 펌프(2)의 출구 측에서의 합류 공간(P)으로 배출된다. 이때, 큰 직경 통부(2b) 내의 공기는 배출 경로 B를 통하여 역시 합류 공간(P)으로 배출되고, 공기와 내용물이 혼합 상태로 제트 링(6), 발포 부재(7)를 통과하여 내용물이 거품으로 되어 노즐로부터 외부로 분출된다. 이러한 가압 헤드(5)의 압입과 그 복귀 동작에 의해 내용물은 거품이 되어서 연속적으로 분출된다.

본 발명에서는, 커버(5b)의 최하단에 배치한 실 부재(9)는 도 2에 도시한 바 와 같이, 박육의 탄성편(9b)을 중공 경부(1b)의 최상단 외측면에 설치한 고리 모양 볼록부(1b')의 하면에 접촉시킨 것을 실시예로서 도시하였지만, 리브(r)에 의해 탄성편(9b)의 보강을 도모한 도 5에 도시한 바와 같은 것이나, 탄성편(9b)의 선단을 고리 모양 볼록부(1b')에 접촉시킨 도 6에 도시한 바와 같은 것, 또는 기부(9a)와 탄성편(9b)을 다른 부재로 하여 상기 탄성편(9b)을 상기 기부(9a)에 인서트 성형한 도 7에 도시한 바와 같은 것 등을 적용할 수 있다. 성형 상, 재질적으로 특히 문제가 없다면, 실 부재(9)를 커버(5b)와 일체 성형하여도 좋고, 언더컷 감합, 접착·용착 등, 고정 수단은 적당하게 선택 가능하다. 또한, 도 5에 도시한 예의 리브(r)를 제거하여 탄성편(9b)의 탄성 변형을 용이하게 하는 형상을 채용하는 것도 가능하다.

도 8의 (a), (b)는 가압 헤드(5)의 초기 자세, 압입 자세에 관계없이 실 부재(9)의 탄성편(9b)을 항상 중공 경부(1b)에 접촉시키는 구조이다.

상기한 도 8의 (a), (b)에 도시한 바와 같은 구조의 거품 분출기는, 가압 헤드(5)의 압입 시에서도 커버(5b)와 중공 경부(1b) 사이에 실로 되어 있어, 실 효과가 매우 높다. 다만, 이러한 구조에서는 큰 직경 통부(2b) 및 용기 내로의 공기의 도입이 저해된다는 것도 약간 염려되므로, 상기 탄성편(9b)은 가압 헤드(5)의 압입, 복귀 시에 외기가 도입 가능하도록 용이하게 탄성 변형할 수 있도록 해둔다.

또한, 도시하지 않았지만 상술한 각 실시예를 변형하여, 가압 헤드(5) 커버(5b)의 최하단 내측 벽면에 감합 유지하는 실 부재(9)를 중공 경부(1b)의 최상단 외측에 배치하고, 커버(5b)의 최하단 내측 벽면에 고리 모양 볼록부를 형성하는 구 성이나, 또는 커버(5b) 및 중공 경부(1b)의 양쪽에 연재질로 이루어지는 실 부재를 배치하는 구성을 채용하는 것도 가능하다.

또한, 실 부재(9)의 형상도 극간을 폐색시킴과 동시에 탄성 변형 가능한 형상이면 상술한 각 실시예에 도시된 것에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 의하면, 커버와 베이스캡의 중공 경부 사이에서 물이 침입하지 않는 거품 분출기를 제공할 수 있다.

Claims (3)

1. 천정벽의 상면으로 기립(起立)하는 중공 경부(hollow neck portion)를 갖고 용기의 입구부에 착탈 가능하게 고정 유지되는 베이스캡(base cap)과, 상기 베이스캡의 하면으로 매달려 상기 용기 내의 내용물과 외기를 개별적으로 흡인, 가압하여 배출하는 2개의 배출 경로를 갖는 펌프와, 상기 베이스캡의 상기 중공 경부를 가이드로 한 압입과 그 해제에 의한 복귀 동작으로 펌프를 작동시켜, 상기 2개의 배출 경로를 거쳐서 배출시킨 상기 내용물 및 외기를 서로 혼합하고, 거품 상태로 하여 외부를 향해 상기 혼합물을 분출시키는 노즐 부착 가압 헤드를 구비한 거품 분출기로서,

   상기 가압 헤드에, 상기 베이스캡의 상기 중공 경부를 둘러싸고 하방을 향해서 개방되는 커버를 설치하고, 상기 커버의 최하단과 상기 중공 경부의 최상단 중 적어도 한쪽에, 상기 가압 헤드의 초기 자세에서 상기 커버의 최하단과 상기 중공 경부의 최상단 사이에 형성되는 극간(隙間)을 폐색시킴으로써, 상기 외부로부터의 물의 침입을 저지하는 실 부재(seal member)를 배치한 것을 특징으로 하는 거품 분출기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 실 부재가 상기 커버의 최하단과 상기 중공 경부의 최상단 중 적어도 한쪽에 유지되고, 그 선단 또는 선단부의 상하면 중 어느 한쪽에서 상기 커버의 최 하단 또는 상기 중공 경부의 최상단에 접촉하는 박육(薄肉)의 탄성 편(elastic piece)이 상기 실부재에 부착되는 거품 분출기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 실 부재가 엘라스토머(elastomer), 고무 등의 연질재로 이루어지는 거품 분출기.

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