KR20100045673A

KR20100045673A - 펌핑 마개

Info

Publication number: KR20100045673A
Application number: KR1020080104726A
Authority: KR
Inventors: 권만현
Original assignee: 주식회사 해피콜
Priority date: 2008-10-24
Filing date: 2008-10-24
Publication date: 2010-05-04
Also published as: KR101011446B1

Abstract

본 발명은 펌핑 마개에 관한 것으로서, 이를 위해 본 발명은 하우징(110)에서 피스톤(120)의 승강작용에 의해 공기 유동관(112)을 통해 공기가 유입 또는 유출되도록 하는 펌핑부(10)와; 용기(30)의 상단부에 끼워져서 상기 용기(30)가 밀폐되도록 하고, 상부에는 상기 펌핑부(100)의 하단부가 밀착되면서 상기 공기 유동관(112)의 하단부가 삽입되며, 상기 펌핑부(100)에 의한 공기의 유출입 작용에 의해서 상기 용기(30)로의 공기를 주입/배출시키도록 하는 마개부(20)를 결합한 구성으로 구비되도록 하여 상기 용기(30)에 채워진 내용물의 종류에 따라 마개부(20)를 진공 형성용 또는 공기 주입용으로 선택해서 결합하고, 비교적 고가인 펌핑부(10)는 최소한으로 구비하여 보다 경제적이고 효과적인 용기(30)의 밀폐와 용기(30) 내부의 내용물에 대한 신선도와 맛을 장시간 안정적으로 유지할 수 있도록 하는 것이다.

펌핑, 마개, 진공, 공기주입

Description

펌핑 마개{Closure for pumping of vessle}

본 발명은 펌핑 마개에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용기에 결합한 마개를 펌핑에 의해 용기 내부가 진공 상태가 되도록 하거나 공기가 충전되도록 하여 비록 한번 개봉이 되었더라도 용기에 채워진 내용물의 맛을 변질을 방지시키면서 장시간을 안전하게 보관할 수 있도록 하는 펌핑 마개에 관한 것이다.

펌핑 마개는 와인이나 맥주 등과 같은 주류 또는 탄산 음료와 같이 공기와의 접촉에 의해 맛이 변할 수 있는 내용물을 안전하게 장시간 보호할 수 있도록 구비하는 보조 마개이다.

주로 병 제품은 견고하게 밀폐된 구조로 제품이 출시되나 일단 마개가 개봉되고 나면 아무리 마개로 밀폐시킨다 하더라도 개봉되기 전과 같은 밀폐력은 더 이상 유지할 수가 없으므로 시간이 경과하면서 내용물의 맛과 품질의 변질은 불가피하다.

이를 위해 제안된 것이 본 출원인에 의해 출원된 실용신안등록출원 제2008- 7455호(명칭:용기 마개용 진공 펌프)이다.

기 출원고안을 통해 본 출원인이 제안한 펌핑용 마개는 일단 개봉된 병 제품에 결합시켜 펌핑에 의해서 용기 내부의 공기를 외부로 배출시키도록 하여 용기의 내부가 진공압 상태가 되도록 하는 것이다.

하지만 기출원고안의 진공 펌프는 펌프 자체가 용기를 밀폐하는 마개의 기능을 동시에 하도록 하고 있어 복잡한 구성을 갖는 진공 펌프를 각 용기의 마개로 사용하기 위해서는 구매 비용의 부담이 커 실용적이지 못한 비경제적인 문제가 있다.

또한 같은 병 제품이라 할지라도 수용되는 내용물에 따라서 진공압이 필요한 내용물이 있는데 반해 반대로 공기를 채워야 하는 내용물이 있는데 즉 포도주나 과실주 등과 같이 숙성 과정을 거쳐 만들어지는 내용물은 공기와 접하게 되면 쉽게 변질이 되는 문제가 있고, 탄산음료와 같이 공기 중으로 쉽게 손실되는 탄산이 채워진 내용물은 탄산가스가 미세하게 방출되면서 독특한 맛을 상실하게 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 문제들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 펌프와 마개가 분리형으로 구비되게 함으로써 용기에 채워진 내용물의 종류에 따라 마개만을 선택해서 다양한 종류의 내용물에 대해 변질이 방지되면서 장시간 보관이 가능하도록 하는 펌핑 마개를 제공하는데 주된 목적이 있다.

또한 본 발명은 용기에는 각각 마개만 결합되게 하고, 비교적 복잡한 구성으로 고가인 펌프는 최소한으로만 구비하도록 함으로써 보다 경제적인 유지 관리가 가능토록 하는 펌핑 마개를 제공하는데 다른 목적이 있다.

이에 상기한 목적 달성을 위하여 본 발명은 피스톤의 승강작용에 의해 공기 유동관을 통해 공기가 유입 또는 유출되도록 하는 펌핑부와; 용기 상단부에 끼워져서 용기가 밀폐되도록 하고, 상부에는 상기 펌핑부의 하단부가 밀착되면서 상기 공기 유동관 하단부가 삽입되며, 상기 펌핑부에 의한 공기의 유출입 작용에 의해서 용기로 공기를 주입/배출시키도록 하여 상기 용기 상단부에서 고정되도록 하는 마개부의 결합으로 이루어지도록 하는데 특징이 있다.

상기의 구성에서 상기 펌핑부는 상하로 개방되고, 내부의 하부에는 수평의 격벽이 형성되며, 상기 격벽의 중앙에는 상하로 연장되게 한 관형상의 공기 유동관이 구비되고, 상기 공기 유동관의 상단부에는 외주면으로 실링용 오링이 결합된 밸브 플레이트가 결합되며, 상기 밸브 플레이트의 하부측 상기 공기 유동관의 주면에는 에어 유동홀이 형성되도록 하는 구성의 하우징과: 상기 하우징의 내부로 승강 가능하게 삽입되고, 하단 바닥면 중앙은 상기 공기 유동관의 외주면을 따라 슬라이드 이동이 가능하게 삽입되며, 내주면은 상기 밸브 플레이트의 실링용 오링에 밀착되도록 구비되고, 상기 밸브 플레이트의 상부와 피스톤 본체의 상부면 사이에는 스프링을 탄설시킨 피스톤의 결합으로 이루어지는 구성이다.

또한 상기의 구성에서 상기 마개부는 일정 높이를 이격한 제1 격판과 제2 격판에 의해 내부가 상하로 3등분되도록 하는 케이스와; 상측의 상기 제1 격판으로부터 상기 제2 격판의 중앙을 관통하여 상기 케이스의 하단부보다는 하향 돌출되게 관형상으로 구비되는 공기 유동관과; 상기 공기 유동관의 내부에 구비되는 제1 밸브와; 상기 제1 격판의 일측에서 상기 제1 격판과 상기 제2 격판 사이의 공간으로의 공기 유동을 단속하도록 구비되는 제2 밸브와; 상기 제1 격판과 상기 제2 격판 사이의 공간과 연통되도록 상기 케이스의 주면에 형성되는 에어 유동홀이 결합되도록 하는 구성이다.

상기의 구성에 따른 본 발명의 펌핑 마개는 용기의 내부에 채워진 내용물에 따라 용기의 내부로부터 공기를 외부로 강제 배출시키거나 외부의 공기를 내부로 채워지게 함으로써 내용물의 종류에 따라 선택적으로 마개를 사용함과 동시에 비교적 구성이 간단한 마개는 용기마다 결합되게 하여 밀폐력을 유지하도록 하며, 펌프는 최소한으로 구비되도록 하여 경제적 부담을 저감시킬 수 있도록 하는 이점이 있다.

이에 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 펌핑 마개의 일실시예를 도시한 단면도이다.

도시한 바와 같이 본 발명의 펌핑 마개는 상호 분리되게 형성한 펌핑부(10)와 마개부(20)의 결합으로 이루어지는 구성이다.

펌핑부(10)는 크게 하우징(110)과 피스톤(120)으로 이루어지며, 피스톤(120)은 하우징(110)의 상부로부터 상하 슬라이드가 가능하게 구비되는 구성이다.

이중 하우징(110)은 상하로 개방된 컵형상이며, 내부에는 특히 하부에 내부 공간을 상하로 구분되도록 하는 수평의 격벽(111)이 일체로 형성된다.

이러한 격벽(111)의 중앙에는 관형상인 공기 유동관(112)이 수직으로 관통하는 형상으로 형성되도록 하며, 격벽(111)과 공기 유동관(112)은 일체로 연결된 구성으로 형성할 수도 있다.

격벽(111)의 상부로 돌출되게 한 공기 유동관(112)의 상단부에는 원형의 밸브 플레이트(113)가 결합되도록 하며, 이 밸브 플레이트(113)의 외주면으로는 실링용 오링(114)이 끼워지도록 한다.

상단부에 결합된 밸브 플레이트(113)의 하부측 공기 유동관(112)의 주면에는 주면을 관통하는 복수의 에어 유동홀(115)을 형성한다.

하우징(110) 외에 펌핑부(10)를 이루는 구성인 피스톤(120)은 내부가 빈 함체의 형상으로서, 외주면이 하우징(110)의 상단부 내주면을 따라 승강 안내되도록 결합된다. 그리고 피스톤(120)의 하단부 바닥면 중앙은 하우징(110)의 공기 유동관(112)이 관통하면서 공기 유동관(112)의 외주면과는 오링(121)에 의해서 긴밀하게 면밀착되도록 한다.

피스톤(120)의 내부에는 공기 유동관(112)의 상단부에 결합된 밸브 플레이트(113)가 구비되며, 따라서 피스톤(120)의 내주면에는 실링용 오링(114)이 밀착되면서 하우징(110) 상단부 내주면과 함께 실링용 오링(114)이 피스톤(120)을 승강 안내하게 된다.

한편 피스톤(120)의 내부에서 밸브 플레이트(113)의 상부에는 스프링(122)이 탄설되도록 하여 상부면과 밸브 플레이트(113)의 사이에서 피스톤(120)을 항상 본래의 위치로 복귀되도록 하는 작용을 한다.

다만 피스톤(120)의 상부면은 피스톤 본체의 일부를 이루는 구성으로 형성할 수도 있으나, 도면에서와 같이 피스톤 본체와는 나사 결합되는 독립적인 구성의 캡(123)으로 이루어지게 할 수가 있다.

그리고 피스톤(120)의 상단부측 주면으로는 피스톤(120)의 승강작용을 위한 밸브 플레이트(113) 상부의 에어 유동을 원활하게 이루어지도록 하기 위한 복수의 홀(124)이 형성되게 하는 것이 보다 바람직하다.

따라서 펌핑부(10)는 피스톤(120)의 승강작용 시 밸브 플레이트(113)의 하부 공간 체적을 확장 또는 축소시킴에 의해서 공기 유동관(112)을 통해 공기가 유출입됨에 의해서 펌핑이 이루어지도록 하는 것이다.

단지 피스톤(120)을 하강시키는 것은 피스톤(120)을 일정한 압력 이상으로 물리적인 힘에 의해 누르는데 반해 눌려진 상태에서는 물리적인 힘만 제거하면 밸브 플레이트(13)의 상부에 구비된 스프링(122)의 복원력에 의해서 상승하게 된다.

펌핑부(10)와는 별도로 구비되면서 실질적으로 용기(30)의 입구를 막는 구성 으로 구비되는 것이 마개부(20)이다.

마개부(20)는 펌핑부(10)의 하부에서 용기(30)에 직접 연결되어 용기(30)의 입구인 상단부를 밀폐시키도록 하는 작용을 한다.

마개부(20)는 다시 진공 형성 타입과 공기 주입 타입으로 구분할 수가 있다.

마개부(20)는 크게 펌핑부(10)의 공기 유동관(112) 하단부와 연통되도록 상부면 중앙이 관통되도록 한 케이스(210)와, 공기 유동 통로인 공기 유동관(220)과, 공기의 유동을 단속하도록 하는 제1 밸브(230)(260)와 제2 밸브(240)(270) 및 공기의 유출입구인 에어 유도홀(250)로서 이루어지는 구성이다.

마개부(20)의 케이스(210)는 외형을 이루는 구성으로서, 상부면 중앙에는 펌핑부(10)의 공기 유동관(112)과 연통되도록 하는 연결홀(211)을 형성하고, 내부는 빈 구성이다.

케이스(210)의 빈 내부에는 일정 높이를 이격하여 제1 격판(212)과 제2 격판(213)이 나란히 구비되도록 하면서 내부가 상하로 3등분되도록 한다.

한편 케이스(210) 상부면에는 연결홀(211)의 주연부로 펌핑부(10)의 하우징(100) 하단부와 밀착이 용이하도록 하는 쿠션 시트(214)가 구비되도록 하는 것이 보다 바람직하다.

케이스(210)의 내부에서 상측에 구비되는 제1 격판(212)으로부터는 그 하부로 제2 격판(213)의 중앙을 관통하여 케이스(210)의 외주연 하단부보다 하향 돌출되게 관형상으로 공기 유동관(220)을 구비한다.

이러한 공기 유동관(220)의 내부에는 공기 유동관(220)을 통해 유동하는 공 기를 단속하도록 하는 제1 밸브(230)(260)를 구비한다.

그리고 제1 격판(212)의 일측 상부면에는 제1 격판(212)과 제2 격판(213) 사이 공간으로 공기의 유동을 단속하도록 하는 제2 밸브(240)(270)를 구비한다.

또한 제1 격판(212)과 제2 격판(213) 사이의 케이스(210)의 주면에는 복수 개의 에어 유동홀(250)이 형성되도록 한다.

한편 도면에서와 같이 제2 격판(213)은 공기 유동관(220)과 일체로 형성되도록 하며, 제1 격판(212)은 제2 격판(213)으로부터 일정 높이 상향 돌출되게 한 공기 유동관(220)의 상단부에 결합되는 구성으로 구비되도록 함이 보다 바람직하다.

그리고 제1 격판(212)에 형성되는 제2 밸브(240)(270)는 제1 격판(212)에 일체로 형성되는 구성으로 형성할 수도 있고, 별도로 형성되는 제2 밸브(240)(270)가 조립에 의해서 연결되게 할 수도 있다.

이때 마개부(20)에는 진공 형성 타입 또는 공기 주입 타입에 따라 형성하게 되는 제1 밸브(230)(260)와 제2 밸브(240)(270)가 각각 체크 밸브로서 이루어지기는 하나 공기를 단속하는 방식에 따라 각각 다른 구성으로 구비된다.

즉 진공 형성 타입의 마개부(20)에서 공기 유동관(220)의 내부에 구비되는 제1 밸브(230)는 하부로부터 상부의 일방향으로만 공기가 이동할 수 있도록 하는 구성이고, 제2 밸브(240)는 상부로부터 하부로 일방향으로만 공기가 이동할 수 있도록 하는 구성이다.

이와 같은 제1 밸브(230)에 대해 도 1에서와 같이 공기 유동관(220)의 내부에 형성한 걸림턱(221)의 중앙을 일정한 직경으로 수직 관통시킨 스루홀(222)에 상 단부의 밸브 헤드(231)와 하단부의 스토퍼(232)간을 로드(233)로 연결한 밸브체의 로드(233)가 스루홀(222)을 관통하면서 밸브 헤드(231)가 스루홀(222) 상부에서 걸림턱(221)에 걸려지게 하는 구성으로 구비되게 할 수가 있다.

이때 스토퍼(232)는 밸브체가 상승하면서 걸림턱(221)의 스루홀(222)로부터 이탈되지 않도록 하는 동시에 주면으로 다수의 홈 또는 돌기를 형성하여 스토퍼(232)가 걸림턱(221)에 걸려지게 되더라도 하부로부터 공기가 스루홀(222)을 통해 원활하게 이동할 수 있도록 한다.

이와 같은 제1 밸브(230)에 비해 제2 밸브(240)는 제1 격판(212)의 일측에 구비되도록 하는 구성으로서, 도 1에서는 상단부가 스프링(241)에 의해 상향 탄력을 받도록 지지되고, 하단부의 밸브 헤드(242)는 스프링(241)의 탄력에 의해 제1 격판(212)의 일측면을 수직 관통되게 한 스루홀(214)의 저면 주연부에 밀착되도록 하는 구성으로서 예시하고 있다.

이렇게 진공 형성 타입의 마개부(20)에 비해 공기 주입 타입의 마개부(20)에서는 공기 유동관(220)에 형성하게 되는 제1 밸브(260)를 진공 형성 타입에서의 제2 밸브(240)로서 구비하고, 제1 격판(212)의 일측으로 구비되는 제2 밸브(270)는 진공 형성 타입에서의 제1 밸브(230)의 구성으로서 구비되도록 한다.

이를 보다 상세하게 설명하면 공기 유동관(220)에 형성하게 되는 제1 밸브(260)는 상단부가 스프링(261)에 의해 상향 탄력을 받도록 지지되고, 하단부의 밸브 헤드(262)는 스프링(261)의 탄력에 의해 공기 유동관(220)의 내부에 형성한 걸림턱(221)의 중앙에 형성한 스루홀(222)의 저면 주연부에 밀착되도록 하며, 제2 밸브(270)는 제1 격판(212)의 일측면을 수직 관통되게 한 스루홀(214)을 통해 상단부의 밸브 헤드(271)와 하단부의 스토퍼(272)간을 연결하는 로드(273)가 통과하면서 밸브 헤드(271)가 스루홀(214)의 상부에서 자중에 의해 안착되는 구성으로 구비되도록 하는 것이다.

따라서 진공 형성 타입에서의 제1 밸브(230)는 공기를 상향 이동되도록 하고, 제2 밸브(240)는 하향 이동되도록 하여 일방향으로만 공기가 유동되게 함으로써 용기(30) 내부로부터 공기를 외부로 강제 배출시켜 용기(30)의 내부가 진공압 상태가 되도록 하는 구성이고, 공기 주입 타입에서의 제1 밸브(260)는 공기가 하향 이동되도록 하는데 반해 제2 밸브(270)는 상향 이동되도록 하여 일방향으로만 공기가 유동되게 함으로써 외부의 공기가 용기(30)의 내부로 채워질 수 있도록 하는 구성이다.

한편 제2 격판(213)의 저면과 함께 제2 격판(213)의 중앙에서 하향 돌출되게 형성한 공기 유동관(220)의 외주면을 따라서는 용기(30)와의 접촉 시 실링이 되도록 하기 위한 패킹(280)이 구비되게 하는 것이 보다 바람직하다.

이렇게 패킹(280)을 끼운 공기 유동관(220)은 용기(30)의 입구 내부로 삽입되며, 용기(30)의 상단부는 제2 격판(213)의 저면측 패킹(280)에 밀착되도록 한다.

이에 상기한 구성에 따른 본 발명의 펌핑 마개의 작용에 대해서 설명하면 다음과 같다.

통상 유리병이나 패트병과 같은 용기(30)에는 다양한 액상의 내용물이 보관된다.

이런 유리병이나 패트병 등과 같은 용기(30)에 저장되는 내용물들은 대부분이 일단 한번 개봉되고 나면 외부 공기와의 접촉에 의해 내용물 변질이 쉽게 되므로 통상 최초의 용기 개봉 시 마개 또는 별도의 마개를 이용해서 밀폐되도록 한다.

하지만 기존의 마개는 내용물이 밖으로 새지 않도록 단순히 외부와 차단시키는 기능만을 하도록 하고 있어 마개를 통한 미세한 공기의 유동은 불가피한 구조적 한계가 있다.

따라서 내용물에 따라서는 최초의 마개를 개봉한 후 다시 밀폐시키게 되더라도 일정 시간이 경과하면서 마개의 미세한 틈으로 외부와 연통되면서 내용물의 맛이나 본래의 신선도가 떨어지기도 하고, 심지어는 변질이 되기도 한다.

본 발명은 특별히 유리병이나 패트병 즉 상단부가 호리병 타입으로 형성되는 용기(30)의 뚜껑 또는 마개로서 사용하면서 용기(30)의 내부로부터 공기를 배출시켜 내부가 진공 상태가 되도록 하거나 외부로부터 공기가 채워지도록 하는 것이다.

본 발명의 마개부(20)는 전술한 바와 같이 진공 형성 타입과 공기 주입 타입의 2가지 타입으로 이루어진다.

이와 같은 마개부(20)는 내용물의 종류에 따라 선택적으로 적용하게 된다.

즉 포도주와 같이 공기와의 접촉으로 인해 맛이나 성질이 변하는 내용물이 담긴 용기에는 도 1과 같이 진공 형성 타입의 마개부(20)를 연결한다.

진공 형성 타입의 마개부(20)에서 제1 밸브(230)는 밸브체의 자중에 의해 공기의 하향으로의 이동이 차단되도록 하고, 제2 밸브(240)는 스프링 탄력에 의해 공기의 상향으로의 이동이 차단되도록 한다.

용기(30)의 입구로 마개부(20)의 공기 유동관(220) 하단부가 삽입되도록 하면서 용기(30)의 상단부가 제2 격판(213) 저면의 패킹(280)에 밀착되도록 마개부(20)가 결합되도록 한다.

마개부(20)를 결합시켜 고정되도록 한 상태에서 마개부(20)의 상부에는 펌핑부(10)가 얹혀지도록 한다.

펌핑부(10)는 별도의 고정 수단 없이 단순히 마개부(20)의 연결홀(211)을 통해 펌핑부(10)의 공기 유동관(112)이 일부 삽입되도록 하면서 펌핑부(10)의 하우징(100) 하단부가 마개부(20)의 케이스(210) 상부면에 구비한 쿠션 시트(214)에 밀착되도록 하기만 하면 된다.

쿠션 시트(214)에 마개부(20)의 케이스(210)가 안착되게 한 상태에서 펌핑부(10)의 피스톤(120)을 누르게 되면 도 1과 같이 피스톤(120) 내부에서 밸브 플레이트(113)의 하부측 공간이 점차 확장되면서 공기 유동관(112)을 통해 그 하부로부터 공기가 유입된다.

이렇게 공기를 흡입하게 되면 마개부(20)의 공기 유동관(220)에 형성한 볼 밸브로 이루어지는 제1 밸브(230)가 개방되면서 용기의 내부로부터 공기를 흡입하게 된다.

그리고 펌핑부(10)의 피스톤(120)을 누르고 있던 압력을 제거하게 되면 피스톤(120)은 내부에서 압축된 상태이던 밸브 플레이트(113) 상부의 스프링(122)의 복원력에 의해 도 3과 같이 상승하게 된다.

피스톤(120)이 상승하게 되면 피스톤(120) 내부에서 밸브 플레이트(113)의 하부측 공간이 점차 축소되므로 결국 축소되는 공간으로부터 공기 유동관(112)을 통해 공기가 하향 배출된다.

공기 유동관(112)에 의해 배출되는 공기는 이미 마개부(20)의 제1 격판(212) 상부에 채워져 있던 공기와 합쳐져 내부 압력을 상승시키게 됨으로써 제1 격판(212)의 일측에 구비한 제2 밸브(240)의 스프링 압력을 이기고 제2 밸브(240)가 개방되도록 한다.

제2 밸브(240)의 개방에 의해 제1 격판(212) 상부 공간에 채워져 있던 공기는 제1 격판(212)과 제2 격판(213) 사이의 공간으로 유도되는 동시에 제1 격판(212)과 제2 격판(213) 사이의 케이스(210) 외주면에 형성한 에어 유도홀(250)을 통하여 외부로 배출시킨다.

이와 같이 피스톤(120)을 눌러 용기(30)로부터 공기를 강제 배출시켜 마개부(20)의 제1 격판(210) 상측 공간으로 채워지도록 한 후 피스톤(120)을 누르던 압력을 제거함에 의해 피스톤(120)이 상승되면서 마개부(20) 내에 채워지던 공기가 외부로 배출되게 하는 작용을 반복 수행함에 의해서 용기(30)의 내부를 진공상태가 되게 한다.

용기의 진공 상태가 더욱 강력해지면서 용기의 상단부에서 마개부(20)와의 결합력은 더욱 강해지게 되므로 펌핑이 잘 되지 않는 순간에 펌핑을 멈추고 펌핑부(10)를 마개부(20)의 상부에서 제거하게 되면 마개부(20)만이 용기(30)의 상단부에서 견고하게 결합된 상태를 유지한 채 용기(30)의 진공 상태를 안정적으로 장시간 유지시킬 수가 있게 된다.

용기(30)의 내부가 진공 상태로 되면 시간이 경과하더라도 내부에 충진된 내용물의 맛과 성질의 변질을 장시간 방지할 수가 있게 된다.

한편 이러한 진공의 조건이 요구되는 내용물과는 달리 탄산 음료와 맥주 등의 탄산이 포함된 내용물의 경우는 탄산의 안정된 유지가 필요로 되므로 진공 형성 시와는 반대로 외부의 공기를 용기(30)의 내부로 채워지도록 해야만 한다.

이렇게 외부로부터 공기를 유입되도록 하기 위해서는 전술한 진공 형성 타입의 마개부(20) 대신 도 2에서와 같은 공기 주입 타입의 마개부(20)를 연결하도록 한다.

공기 주입 타입의 마개부(20)는 진공 형성 타입의 마개부(20)와는 밸브 형성 구조가 반대이다. 즉 공기 주입 타입의 마개부(20)에서 제1 밸브(260)는 진공 형성 타입에서의 제2 밸브(240)와 동일한 구성이고, 공기 주입 타입의 마개부(20)에서 제2 밸브(270)는 진공 형성 타입의 마개부(20)에서의 제1 밸브(230)와 동일한 구성으로 이루어지도록 한다.

따라서 공기 주입 타입에서 마개부(20)의 제2 밸브(270)를 통해서는 외부로부터 공기가 유입되도록 하며, 제1 밸브(260)에 의해서는 마개부(20) 내에 채워진 공기가 용기(30)의 내부로 채워질 수 있도록 하는 작용을 한다.

이를 좀더 상세하게 설명하면 우선 진공 형성 타입의 마개부(20)에서와 같이 공기 주입 타입의 마개부(20)를 용기(30)의 상단부에 견고하게 고정되도록 하고, 이 마개부(20)의 상부에는 펌핑부(10)가 밀착되도록 한다.

펌핑부(10)는 도 2에서와 같이 피스톤(120)을 눌러 하강시키게 되며, 이때 밸브 플레이트(113) 하부의 공간이 확장되면서 공기 유동관(112)을 통해서는 그 하부로부터 공기를 흡입하게 되고, 반대로 피스톤(120)을 누르던 압력을 제거하게 되면 스프링(122)의 탄발력에 의해서 피스톤(120)이 상승되면서 공기 유동관(112)을 통해 공기가 배출된다.

한편 피스톤(120)의 작동에 의해 공기가 유출입되면 이때의 공기는 마개부(20)의 제1 격판(212)의 상부 공간으로 채워지게 되며, 이 공간으로부터 용기(30)로 주입된다.

즉 피스톤(120)을 눌러 하강시키게 되면 공기 유동관(112)을 통해서는 흡입 압력이 발생되어 제1 밸브(260)는 스프링(261)의 탄발력에 더하여 더욱 강력한 클로즈 상태가 되는데 반해 제1 격판(212)의 일측으로 구비한 제2 밸브(270)에서는 밸브체가 상부로부터의 흡입 압력에 의해서 상승되어 오픈되는 상태가 된다.

이렇게 제2 밸브(270)가 오픈되면서 내부에서는 흡입 압력이 작용하게 되어 외부로부터 공기가 제1 격판(212)의 상부 공간으로 유입된다.

그리고 피스톤(120)을 누르고 있던 압력을 제거하게 되면 피스톤(120)은 도 4에서와 같이 밸브 플레이트(113) 상부의 스프링(122)의 탄발력에 의해 상승하게 되며, 따라서 밸브 플레이트(113)의 하부 공간이 축소됨과 동시에 공기 유동관(112)을 통해 밸브 플레이트(113) 하부의 공기가 배출된다.

펌핑부(10)의 공기 유동관(112)을 통해 배출되는 공기는 공기 주입 타입의 마개부(20)에서 제1 격판(212) 상부의 공간으로 일단 유입되면서 내부 공간의 압력을 상승시키게 된다.

제1 격판(212) 상부의 내부 압력이 상승하면 제2 밸브(270)는 보다 강력한 클로즈 상태를 유지하게 되는 반면 제1 밸브(260)에서는 스프링(261)의 탄발력이 점차 약화되면서 급기야 내부의 압력이 스프링(261)의 탄발력보다 강해지는 순간 스프링(261)을 팽창시키면서 제1 밸브(260)는 오픈 상태가 된다.

제1 밸브(260)가 오픈되면서 제1 격판(212) 상부에 유입되어 있던 공기가 스루홀(222)을 통해 순간적으로 용기(30)의 내부로 주입되며, 이들 공기가 용기(30)의 빈 공간을 채우게 된다.

이와 같은 피스톤(120) 조작을 수회에 걸쳐 수행하게 되면 상기한 작용에 의해서 용기(30)에는 공기가 채워지게 되고, 용기(30)의 내부에 공기가 다 채워지게 되면 순차적으로 마개부(20)의 제1 격판(212) 상부의 공간으로도 공기가 채워지면서 제2 밸브(270)를 통해서는 외부로부터 공기를 유입시키려 해도 더 이상 유입되지 않는 상태가 되므로 피스톤(120)이 정상적으로 조작되지 않게 된다.

이렇게 피스톤(120) 조작이 정상적으로 이루어지지 못하는 순간까지 펌핑을 한 후 펌핑부(10)를 마개부(20)로부터 제거하게 되면 마개부(20)에서 제1 밸브(260)는 용기(30) 내부에서의 배출 압력 때문에 더욱 클로즈 상태가 강력해지면서 실링이 되고, 용기(30)의 상단부에서 마개부(20)는 더욱 견고한 결합 상태를 유지하게 된다.

이처럼 본 발명은 용기(30)에 채워진 내용물에 따라서 진공이 필요한 경우에는 진공 발생 타입의 마개부(20)를 사용하여 용기(30)의 입구를 밀폐시키고, 공기 주입이 필요한 경우에는 공기 주입 타입의 마개부(20)를 사용하여 용기(30)의 입구 를 밀폐시키도록 한다.

공기 주입 타입의 마개부(20)를 사용하여 용기(30)를 밀폐시키게 되면 탄산 음료나 맥주와 같은 탄산이 포함된 내용물이 채워진 용기(30)에서는 탄산이 그대로 유지되므로 이후 내용물을 마시게 될 때에도 탄산의 톡 쏘는 느낌을 재현할 수가 있다.

이와 같이 본 발명은 용기(30)에 채워지는 내용물의 종류에 따라서 마개부(20)를 선택하여 용기(30)의 내부로 진공을 형성하거나 공기가 주입되게 함으로써 내용물의 변질이나 성분 유실을 최대한 방지하여 그 고유의 맛이 안정적으로 유지될 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 진공 형성 타입의 펌핑 마개를 예시한 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 공기 주입 타입의 펌핑 마개를 예시한 단면도,

도 3은 도 1의 작동 구조도,

도 4는 도 2의 작동 구조도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 펌핑부 20 : 마개부

30 : 용기 110 : 하우징

112 : 공기 유동관 113 : 밸브 플레이트

120 : 펌핑부 122 : 스프링

123 : 캡 210 : 케이스

212 : 제1 격판 213 : 제2 격판

214 : 스루홀 220 : 공기 유동관

222 : 스루홀 230, 260 : 제1 밸브

240, 270 : 제2 밸브 250 : 에어 유동홀

260 : 패킹

Claims

하우징(110)에서 피스톤(120)의 승강작용에 의해 공기 유동관(112)을 통해 공기가 유입 또는 유출되도록 하는 펌핑부(10)와;

용기(30)의 상단부에 끼워져서 상기 용기(30)가 밀폐되도록 하고, 상부에는 상기 펌핑부(100)의 하단부가 밀착되면서 상기 공기 유동관(112)의 하단부가 삽입되며, 상기 펌핑부(100)에 의한 공기의 유출입 작용에 의해서 상기 용기(30)로의 공기를 주입/배출시키도록 하는 마개부(20);

의 결합으로 이루어지는 펌핑 마개.
제 1 항에 있어서, 상기 펌핑부(10)는

상하로 개방되고, 내부의 하부에는 수평의 격벽(111)이 형성되며, 상기 격벽(111)의 중앙에는 상하로 연장되게 한 관형상의 공기 유동관(112)이 구비되고, 상기 공기 유동관(112)의 상단부에는 외주면으로 실링용 오링(114)이 결합된 밸브 플레이트(113)가 결합되며, 상기 밸브 플레이트(113)의 하부측 상기 공기 유동관(112)의 주면에는 에어 유동홀(115)이 형성되도록 하는 구성의 하우징(110)과:

상기 하우징(110)의 내부로 승강 가능하게 삽입되고, 하단부의 바닥면 중앙은 상기 공기 유동관(112)의 외주면을 따라 슬라이드 이동이 가능하게 삽입되며, 내주면은 상기 밸브 플레이트(113)의 실링용 오링(114)에 밀착되도록 구비되고, 상 기 밸브 플레이트(113)의 상부와 피스톤 본체의 상부면 사이에는 스프링(122)이 탄설되도록 한 피스톤(120);

의 결합으로 이루어지는 펌핑 마개.
제 2 항에 있어서, 상기 피스톤(120)은 상기 공기 유동관(112)의 외주면과 오링(121)에 의해 밀착되어 상기 공기 유동관(112)을 따라 승강하는 펌핑 마개.
제 2 항에 있어서, 상기 피스톤(120)은 상단부가 피스톤 본체와 나사 결합되는 독립적인 구성의 캡(123)으로 이루어지는 펌핑 마개.
제 1 항에 있어서, 상기 마개부(20)는

일정 높이를 이격한 제1 격판(212)과 제2 격판(213)에 의해 내부가 상하로 3등분되도록 하는 케이스(210)와;

상측의 상기 제1 격판(212)으로부터 상기 제2 격판(213)의 중앙을 관통하여 상기 케이스(210)의 하단부보다는 하향 돌출되게 관형상으로 구비되는 공기 유동관(220)과;

상기 공기 유동관(220)의 내부에서 공기의 유동을 단속하도록 구비되는 제1 밸브(230)와;

상기 제1 격판(212)의 일측에서 상기 제1 격판(212)과 상기 제2 격판(213) 사이의 공간으로의 공기 유동을 단속하도록 구비되는 제2 밸브(240)와;

상기 제1 격판(212)과 상기 제2 격판(213) 사이의 공간과 연통되도록 상기 케이스(210)의 주면에 형성되는 에어 유동홀(250);

을 결합한 구성인 펌핑 마개.
제 5 항에 있어서, 상기 케이스(210)에는 상부면에 상기 펌핑부(10)의 상기 공기 유동관(112)와 연통되도록 하는 연결홀(211)을 형성하고, 연결홀(211)의 주연부에는 상기 펌핑부(10)의 상기 하우징(100) 하단부가 밀착이 용이하도록 하는 쿠션 시트(214)가 구비되는 펌핑 마개.
제 5 항에 있어서, 상기 제2 격판(213)의 저면과 함께 상기 제2 격판(213)의 중앙에서 하향 돌출되게 형성한 상기 공기 유동관(220)의 외주면을 따라서는 상기 용기(30)와의 접촉 시 실링이 되도록 하기 위한 패킹(280)이 구비되는 펌핑 마개.
제 5 항에 있어서, 상기 제1 밸브(230)는 상기 펌핑부(10)의 펌핑 작용에 의 해서 상기 용기(30)의 내부로부터 상기 제1 격판(121) 상부로 공기를 흡입하며, 상기 제2 밸브(240)는 상기 펌핑부(10)의 펌핑 작용에 의해서 상기 제1 격판(121) 상부의 공기를 상기 에어 유동홀(250)을 외부로 배출시켜 상기 용기(30)의 내부를 진공상태가 되도록 하는 펌핑 마개.
제 8 항에 있어서, 상기 제1 밸브(230)는 상기 공기 유동관(220)의 내부에 형성한 걸림턱(221)의 중앙에 형성한 스루홀(222)을 상단부의 밸브 헤드(231)와 하단부의 스토퍼(232)간을 연결하는 로드(233)가 통과하면서 상기 밸브 헤드(231)는 스루홀(222)의 상부에서 자중에 의해 걸림턱(221)에 걸려지도록 하는 구성이고, 상기 제2 밸브(240)는 상단부가 스프링(241)에 의해 상향 탄력을 받도록 지지되고, 하단부의 밸브 헤드(242)는 상기 스프링(241)의 탄력에 의해 상기 제1 격판(212)의 일측면을 수직 관통되게 한 스루홀(214)의 저면 주연부에 밀착되도록 하는 구성인 펌핑 마개.
제 5 항에 있어서, 상기 제1 밸브(260)는 상기 펌핑부(10)의 펌핑 작용에 의해서 상기 제1 격판(121) 상부에 채워진 공기를 상기 용기(30)의 내부로 공급되도록 하며, 상기 제2 밸브(270)는 상기 펌핑부(10)의 펌핑 작용에 의해서 외부로부터 상기 에어 유동홀(250)을 통해 상기 제1 격판(121)의 상부로 공기를 유입시키면서 상기 용기(30)의 내부로 공기를 주입하도록 하는 펌핑 마개.
제 10 항에 있어서, 상기 제1 밸브(260)는 상단부가 스프링(261)에 의해 상향 탄력을 받도록 지지되고, 하단부의 밸브 헤드(262)는 상기 스프링(261)의 탄력에 의해 상기 공기 유동관(220)의 내부에 형성한 걸림턱(221)의 중앙에 형성한 스루홀(222)의 저면 주연부에 밀착되도록 하는 구성이고, 상기 제2 밸브(270)는 상기 제1 격판(212)의 일측면을 수직 관통되게 한 스루홀(214)을 통해 상단부의 밸브 헤드(271)와 하단부의 스토퍼(272)간을 연결하는 로드(273)가 통과하면서 상기 밸브 헤드(271)가 스루홀(214)의 상부에서 자중에 의해 안착되도록 하는 구성인 펌핑 마개.