KR20140099842A - 생수용기 캡 및 이와 결합하는 냉온수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 생산공정의 효율과 실링의 확실성이 향상될 수 있는 생수용기 캡, 이와 결합하는 냉온수기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 생수용기 캡은, 생수용기의 하측 개구부에 결합되는 생수용기 캡으로서, 상측이 개방된 원기둥 형상의 몸체부, 상기 몸체부의 하측을 폐쇄하는 저면부, 상기 저면부에서 상측으로 돌출되는 중공의 기둥 형상으로 이루어지는 삽입부, 상기 저면부의 상기 삽입부가 배치되는 부위에 형성되고, 냉온수기의 입수관과의 접촉에 의하여 파단되는 탭부가 구비되며 상기 삽입부의 저부를 밀폐하는 절첩부 및 상기 삽입부의 상측을 개폐하도록 결합되는 유동마개를 포함하는 생수용기 캡을 제공한다.

Description

생수용기 캡 및 이와 결합하는 냉온수기{CLOSURE FOR SPRING WATER, WATERCOOLING-WARMING MACHINE INCORPRATING THE SAME}

본 발명은 생수의 저장 및 공급장치에 관한 것으로 더욱 구체적으로는, 생산공정의 효율과 실링의 확실성이 향상될 수 있는 생수용기 캡 및 냉온수기에 관한 것이다.

또한, 생산과정에서 사출물이 균등하게 배치될 수 있고, 금형과 캡과의 분리가 용이하게 이루어져 생산의 신뢰성과 신속성이 제공될 수 있는 생수용기 캡을 제작하는 금형에 관한 것이다.

최근 식수원의 오염 및 부족 현상으로 인하여 미리 생산자 측에서 정수된 물을 공급받아 냉온수기에 사용하는 경우가 많아지고 있다.

일반적으로 이러한 냉온수기에 정수된 물이 수용된 생수용기를 거꾸로 들어올려 입구측을 냉온수기에 결합하는 과정에서 물이 외부로 유출되는 경우가 발생하기도 하고, 냉온수기와 결합부위에서 오염물이 유입될 가능성이 존재한다.

최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 소정의 차단마개를 구비하는 캡이 제시되기도 한다.

도 1은 종래기술의 생수용기와 냉온수기의 결합상태를 나타내는 측단면도이다.

생수용기(10)의 하단부측을 대략 감싸는 형상으로 캡(11)이 배치되고, 상기 생수용기(10)는 냉온수기의 저수탱크(20)부위에 결합된다. 구체적으로, 냉온수기에 생수용기(10)의 탈착시의 누수나 오염물질 유입의 문제점을 해결하기 위하여 상기 캡(11)은 대략 그 중심부에 내외부를 관통하는 관 형상의 삽입부(12)를 구비하고, 상기 삽입부(12)의 상단측에는 차단마개(15)가 결합된다.

상기 캡(11)과의 결합을 위하여 냉온수기에는 상측으로 돌출된 관 형상의 입수관(21)이 배치되는데, 결합과정을 살펴보면 상기 입수관(21)이 상단측으로부터 삽입부(12)에 삽입되면 생수용기(10)의 자중에 의해 입수관(12)이 상측으로 이동하면서 상단부에서 차단마개(15)를 상측으로 밀어올리면서 삽입부(12)와의 결합을 해제시키게 된다. 이때, 상기 생수용기(10)의 내부와 저수탱크(20)는 입수관(21) 및 입수관(21)의 상단측에 형성되는 입수구(22)에 의해 상호 연통되는 것이다.

그런데, 상기와 같은 구조에 의해서도 상기 입수관(21)은 내부에 소정의 공간을 형성한 상태로 외부에 노출되는데, 이동 및 보관상태에서 상기 공간으로 오염물질이 유입될 수 있는 가능성이 있다. 이를 해소하기 위하여 최근에는 상기 입수구(22)의 하단부측 개구부를 밀봉할 수 있도록 별도의 부재로서 위생라벨(미도시)가 부착되는 경우가 많다.

상기한 바와 같이, 최근의 생수용기의 캡이나 냉온수기는 상호 결합부위에서 오염물질의 유입이나 누수를 방지하기 위한 다양한 대책이 강구되고 있으나 이러한 문제점은 완전히 해소되지 않고 있다.

또한, 상기와 같은 구조의 생수용기 캡을 생산하기 위한 공정으로서, 차단마개의 사출공정, 캡의 사출공정, 캡과 차단마개의 결합공정, 위생라벨의 제작 및 접착공정 등 복잡한 공정이 필요하므로 과도한 시간과 비용의 소요가 발생하여 생산성이 현저히 저하되는 문제를 야기하기도 한다.

한편, 위생라벨의 제거 과정에서 불필요한 공정이 발생하고 위생라벨의 처리가 어려울 뿐만 아니라, 빈 용기에 위생라벨을 삽입하여 버리는 경우가 많아 위생라벨이 생수용기 내부에 접착되어 재활용을 위한 공정이 극히 어려운 문제를 야기하기도 한다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 생수용기의 캡의 구조를 개선함으로써 생산에 따른 시간과 비용을 현저히 저감하여 생산성을 향상할 수 있는 생수용기의 캡을 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 냉온수기와의 결합이 단순해지고 단순한 구조로서 누수의 방지 및 오염물질 유입방지의 효과를 실현할 수 있는 생수용기의 캡을 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 상기한 생수용기와의 결합이 용이하면서도 밀착력이 향상되는 구조를 가진 냉온수기를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명에 따른 생수용기 캡은, 생수용기의 하측 개구부에 결합되는 생수용기 캡으로서, 상측이 개방된 원기둥 형상의 몸체부, 상기 몸체부의 하측을 폐쇄하는 저면부, 상기 저면부에서 상측으로 돌출되는 중공의 기둥 형상으로 이루어지는 삽입부, 상기 저면부의 상기 삽입부가 배치되는 부위에 형성되고, 냉온수기의 입수관과의 접촉에 의하여 파단되는 탭부가 구비되며 상기 삽입부의 저부를 밀폐하는 절첩부 및 상기 삽입부의 상측을 개폐하도록 결합되는 유동마개를 포함하는 생수용기 캡을 제공한다. 따라서, 제작이 용이하고 실링의 확실성이 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 생수용기 캡은, 상기 몸체부, 저면부, 삽입부 및 절첩부는 일체의 사출물로서 형성되는 생수용기 캡을 제공한다. 따라서, 제작 공정이 단순하여 생산성이 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 생수용기 캡은, 상기 삽입부의 내주면과 상기 입수관의 외주면 사이에 상기 절첩부가 수용될 수 있는 수용공간이 형성되는 생수용기 캡을 제공한다. 따라서, 입수관의 삽입과정시 절첩부에 의한 저항을 제거할 수 있고, 실링 능력이 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 생수용기 캡은, 상기 삽입부가 하측으로 갈수록 반경이 넓어지는 형상으로 이루어지는 생수용기 캡을 제공한다. 따라서, 입수관의 삽입이 용이하다.

또한, 본 발명에 따른 생수용기 캡은, 상기 삽입부가 하측의 반경이 상측의 반경보다 더 크도록 단차부가 형성되는 생수용기 캡을 제공한다. 따라서, 실링부위와 수용공간 부위가 확실하기 기능적으로 분리될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 생수용기 캡은, 상기 삽입부가 상측에 일정한 반경으로 이루어지고 상기 입수관의 외주면과 밀착되는 실링부를 구비하는 생수용기 캡을 제공한다. 따라서, 수용공간을 배치하면서도 상측에서 누수를 방지할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 냉온수기는, 상기한 생수용기 캡과 결합하는 냉온수기로서, 저수탱크 및 상기 절첩부를 파단하고 상기 삽입부에 삽입되어 생수용기의 내부와 상기 저수탱크를 상호간에 연통시키는 입수관을 포함하는 냉온수기를 제공한다. 따라서, 생수용기와의 결합성이 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 냉온수기는, 상기 입수관이 상측으로 갈수록 반경이 작아지는 형상으로 이루어지는 냉온수기를 제공한다. 따라서, 삽입부과의 밀착력이 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 냉온수기는, 상기 입수관이 하측부위의 반경이 상측부위의 반경보다 더 크도록 단턱이 형성되고, 상기 단턱의 상면은 상기 삽입부의 내주에 형성된 단차부의 저면에 밀착되는 냉온수기를 제공한다. 따라서, 실링의 확실성이 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 냉온수기는, 상기 입수관이 상기 삽입부의 내주면과의 사이에서 상기 절첩부가 수용될 수 있는 수용공간이 형성되록 요홈부가 형성되는 생수용기 캡을 제공한다. 따라서, 입수관의 단순한 변형만으로도 수용공간을 형성할 수 있으므로 생산성이 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 냉온수기는, 상기 입수관이 상단부가 상기 탭부에 의한 상기 절첩부의 파단되는 형상에 대응되도록 다각뿔 형상으로 이루어지는 생수용기 캡을 제공한다.

한편, 본 발명에 따른 금형은, 상기 생수용기 캡을 제작하는 금형으로서, 상면이 상기 캡의 저면부에 대응되는 상면이 평판 형상으로 이루어지는 하부금형 및 상기 캡의 삽입부의 형상에 대응되도록 하측으로 돌출되는 돌출부를 구비하는 상부금형을 포함하는 금형을 제공한다. 따라서, 성형 능력이 향상되고 캡의 탈거가 용이하다.

발명에 따른 캡 및 냉온수기의 구조에서는 캡의 삽입부의 하단부측을 폐쇄하는 절첩부가 캡의 저면부와 일체로서 성형되어 제작될 수 있으므로 생산공정의 효율이 현저하게 향상되고, 실링의 확실성 또한 향상되는 효과가 있다.

또한, 입수관과 삽입부의 사이에 절첩부가 삽입과정을 저해하거나 실링의 불안정성을 야기하는 문제점을 해결하기 위하여 소정의 수용공간을 형성할 수 있는 구조를 가짐으로써 생수용기와 냉온수기의 결합을 더욱 확실하게 하는 효과가 있다.

또한, 발명의 실시예에 따른 캡을 생산하기 위한 금형의 구조로 인하여 하부금형의 저부가 평평한 형상으로 이루어질 수 있어 구조적으로 단순하고, 상부금형의 높이방향을 따라 중심부에 주입구가 형성되어 사출물이 균등하게 배치될 수 있고, 종래기술과 달리 삽입부의 저면이 관통되지 않는 평판 형상의 구조를 가지기 때문에 금형과 캡과의 분리가 용이하게 이루어질 수 있기 때문에 생산성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래기술의 냉온수기를 도시한 측단면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 생수용기 캡을 도시한 측면도.
도 3은 도 2의 생수용기 캡의 사시도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 생수용기 캡을 도시한 측단면도.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 생수용기 캡을 도시한 측단면도.
도 6은 본 발명의 냉온수기의 입수관의 다양한 실시예들을 도시한 측단면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉온수기를 도시한 측단면도.
도 8은 종래기술의 생수용기 캡을 제작하는 금형을 도시한 측단면도.
도 9는 본 발명에 따른 생수용기 캡을 제작하는 금형을 도시한 측단면도.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 생수용기 캡, 이와 결합하는 냉온수기을 더욱 상세하게 설명한다.

이하 설명되는 생수용기 캡은 냉온수기 등에 결합하는 생수용기의 하단부측에 결합되는 밀봉 캡으로서, 배치되는 상태를 기준으로 냉온수기에 삽입되는 부위를 하측으로 정의하여 사용하도록 한다. 또한, 냉온수기는 후술할 바와 같이 생수용기 캡과 결합되는 입수관이 구비되는 것이라면 다양한 형상과 종류의 냉온수기가 사용될 수 있다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 생수용기 캡을 도시한 측면도이고, 도 3은 도 2의 생수용기 캡의 사시도이다.

본 발명에 따른 생수용기 캡은 기본적으로, 상측이 개방된 대략 원통 형상의 몸체부(110)와, 상기 몸체부(110)의 하측을 폐쇄하는 저면부(120), 상기 저면부(120)의 대략 중심부측에 상측으로 돌출된 기둥 형상의 삽입부(130), 상기 삽입부(130)의 상단측을 개폐하는 유동마개(140)를 포함하여 이루어지고, 상기 저면부(120)의 상기 삽입부(130)와 결합되는 부위에는 소정의 기계적인 힘에 의하여 탭부(122)가 파단되어 소정 개구를 형성하는 절첩부(121)가 형성되어 이루어진다.

생수용기(도 1의 10)의 하단부는 개방된 형상으로 이루어지는데, 상기 캡(100)은 상기 생수용기의 하단부측을 폐쇄하여 이동 및 결합과정에서 이물의 유입을 방지하고 누수가 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다.

또한, 생수용기와 냉온수기의 결합과정에서 상기 캡(100)은 하단부측의 소정 부위가 개방됨으로써 생수용기 내부에 수용된 생수의 냉온수기 내부의 저수탱크(도 1의 20)와 연통되도록 한다.

상기 캡(100)은 측벽을 형성하는 대략 원기둥 형상의 몸체부(110)와 상기 몸체부(110)의 하측에 결합되어 저면을 형성하는 저면부(120)로 외형이 이루어지는데, 종래기술에 사용되는 생수용기 캡은 이러한 몸체부와 저면부만으로 이루어지는 경우가 많다. 그러나, 이러한 형상의 경우에는 이동 과정이나 냉온수기와의 탈착 과정에서 이물의 유입이나 누수가 발생할 가능성이 높은 문제가 있음은 상기한 바와 같고, 이에 따라 상기 저면부(120)에는 상측으로 돌출되어 소정의 유통관을 형성하는 삽입부(130)가 형성된다.

상기 몸체부(110)는 내주측에서 생수용기의 하단부측과 결합된다.

상기 삽입부(130)는 상기 저면부(120)의 대략 중심부측에서 상측으로 돌출되는 중공의 원기둥 형상으로 이루어지는데, 전체적으로 상기 몸체부(110)의 내주공간의 하측에 수용되어 연통관의 기능을 한다.

상기 삽입부(130)의 하측은 후술할 바와 같이 하측이 저면부(120)의 중심부측에 형성되는 절첩부(121)에 의해 개폐되고, 상측은 소정의 개구가 형성된다.

상기 삽입부(130)의 상측은 생수용기의 내부와 연통되도록 개방되고, 상기 개방되는 상단부측은 별도의 부재인 유동마개(140)에 의하여 개폐된다.

상기 유동마개(140)는 상기 삽입부(130)의 상단측을 개폐할 수 있는 형상이라면 선택적으로 이루어질 수 있으나, 후술할 바와 같이 입수관(도 4의 210)에 의한 삽입부(130)의 개폐를 용이하도록 하기 위하여 삽입부(130)의 상단 내주측에 외주면이 밀착되는 크기와 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 유동마개(140)는 하측이 개방된 대략 원기둥 형상으로 이루어지고, 외주면이 상기 삽입부(130)의 내주면에 밀착된다. 유동마개(140)의 상단부측의 저면은 삽입부(130)의 상단측에 밀착되는 것이 생수용기 내부의 실링을 위하여 바람직하고 이에 따라 상단부측은 측벽 부위보다 직경이 넓은 평판 형상의 덮개부(141)가 배치된다.

상기 유동마개(140)의 측벽부위에는 삽입부(130)와의 체결을 위하여 소정의 단차 내지는 홈(미도시)이 형성될 수 있는데, 상기 단차 내지는 홈은 삽입부(130)의 외주측에 형성되는 돌기 등에 결합됨으로써 결합력을 향상시키는 역할을 할 수 있다.

또한, 유동마개(140)와 삽입부(130)와의 실링의 확실성을 향상하기 위하여 상기 유동마개(140)의 외주측에는 대략 링 형상의 돌기가 더 배치될 수 있고, 상기 링 형상의 돌기는 두 개 이상이 배치될 수도 있다.

상기 삽입부(130)의 내주측에 입수관(도 4의 210)이 삽입되면, 입수관(210)의 외주가 삽입부(130)의 내주에 밀착되는 것이 실링을 위하여 바람직한데, 본 발명의 개념에서는 후술할 바와 같이 입수관(210)의 외주가 전체적으로 삽입부(130)의 내주에 밀착되지는 않기 때문에 상기 삽입부(130)의 상단부측은 반경이 더 좁게 이루어지는 실링부(131)가 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 실링부(131)에 의하여 입수관(210)과의 밀착력은 더욱 향상될 수 있다. 이러한 구조와 관련한 다양한 실시예들은 후술하도록 한다.

상기한 바와 같이 삽입부(130)의 저부를 폐쇄할 수 있도록 절첩부(121)가 형성되는데, 상기 절첩부(121)는 저면부(120)의 일부로서 이루어진다. 즉, 절첩부(121)는 저면부(120)의 삽입부(130)가 배치되는 부위를 일컫는 것으로, 삽입부(130)의 위치 및 크기에 따라 다양하게 적용될 수 있다.

상기 절첩부(121)는 생수용기의 보관 및 이동간에 삽입부(130) 내부로 이물의 유입을 방지하는 역할을 하게 되는데, 냉온수기와 결합하게 될 때 입수관(도 4의 2l0)이 삽입부(130)에 삽입되는 과정에서 용이하게 파단될 수 있도록 소정의 홈인 탭부(122)가 형성될 수 있다.

상기 탭부(122)는 절첩부(121)의 파단을 용이하게 하기 위한 것으로 저면부(120) 및 절첩부(121)의 다른 부위보다 더 작은 두께로 이루어지게 된다. 도면에서는 상기 탭부(122)가 '+'자 형상으로 이루어지는 예가 도시되고, 이때 입수관(210)의 삽입과정에서 상기 절첩부(121)의 탭부(122)가 파단되어 4개의 조각으로 상호 분리된다. 다만, 이러한 탭부(122)의 형상은 절첩부(121)가 용이하게 파단될 수 있다면 선택적으로 이루어질 수 있음은 물론이다.

상기 탭부(122)는 개수가 많아질 수록 입수관(210)의 삽입이 용이한 이점이 있다. 구체적으로, 상기 탭부(122)가 3개의 직선으로 이루어지게 되면 절첩부(121)는 입수관(210)에 의하여 6개의 조각을 이루어 삽입부(130)의 내부로 만입되는데, 상기한 조각의 개수가 많아질 수록 저면부(120)와의 연결부위에서의 절첩이 자연스러워지므로 입수관(210)의 삽입 과정에서 마찰에 의한 저항을 감소시킬 수 있는 이점이 있음에 유의하여야 한다.

상기 캡(100)의 몸체부(110), 저면부(120), 절첩부(121) 및 삽입부(130)는 일체로서 이루어지는 것이 바람직하고, 후술할 바와 같이 수지재질의 사출물로서 형성되는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 개념에서는 캡(100)의 삽입부(130)가 상측에서 유동마개(140)에 의하여 개폐되고, 하측에서 절첩부(121)에 의하여 폐쇄되는 2중 폐쇄구조의 형상을 이루게 되는데, 상기 절첩부(121)는 저면부(120)의 일부로서 이루어지게 된다. 상기한 바와 같이 상기 삽입부(130)의 하단부측이 별도의 비닐재질의 위생라벨로 폐쇄되는 경우에는 별도의 생산 및 접착공정이 부가되어 제작공정의 시간과 노력이 과도하게 소요되는 문제점이 있다. 본 발명에서는 삽입부(130)의 하단부측의 폐쇄를 저면부(120)의 일부로서 이루어지도록 하여 도 9와 관련하여 후술할 바와 같이 생산공정이 현저히 단순화될 수 있으면서도 실링의 확실성이 보장되고, 생수용기의 탈착과정에서 불필요한 이물의 발생을 방지할 수 있는 이점을 가지게 됨에 유의하여야 한다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 생수용기 캡의 실시예들을 도시한 측단면도들이다.

상기한 바와 같이 도 2에서 삽입부(130)가 대략 일정한 직경을 가진 원기둥 형상으로 이루어지고, 또한 대략 원기둥 형상을 가진 입수관(210)이 삽입부(130)에 삽입되는 경우, 절첩부(121)의 탭부(122)가 파단되어 입수관(210)과 함께 삽입부(130)의 내주측에 말려 올라가는 과정에서 바람직하지 않은 마찰을 발생하여 삽입을 방해할 우려가 있고, 삽입부(130)의 내주측과 입수관(210)의 사이에서 불필요한 유격을 발생하여 실링을 저해할 우려가 있다.

따라서, 도 4 및 도 5의 예에서는 상기 삽입부의 내주측에 절첩부(121)가 수용될 수 있는 소정의 수용공간들을 형성할 수 있는 구조를 제시한다.

도 4에 나타난 본 발명의 제2실시예에 따른 생수용기 캡은, 삽입부(130a)가 하측으로 갈수록 반경이 넓도록 측벽 부위가 경사진 형상으로 이루어진다. 따라서, 절첩부(121)의 탭부(122)가 입수관(210)의 상단부측에 의하여 파단되어 밀려 올라가는 과정에서 하측에 소정의 수용공간(123a)을 형성하게 된다.

구체적으로, 상기 입수관(210)은 대략 측벽부가 일정한 반경을 가진 원기둥 형상으로 이루어질 수 있는데, 삽입부(130a)의 하측의 내주 반경이 입수관(210)의 외주 반경보다 더 크므로 삽입을 용이하게 하면서도 하측으로부터 소정의 높이만큼 절첩부(121)가 수용될 수 있는 공간을 그 사이에 형성하게 된다.

이때, 상기 삽입부(130a)의 상단부 내주측에서 입수관(210)의 외주면과 밀착되어 실링을 제공하게 된다. 상기 실링의 확실성을 더욱 향상하기 위하여 실링부(131)는 소정의 높이 만큼 내주 반경이 입수관(210)의 외주 반경에 대응되도록 대략 원기둥 형상으로 이루어질 수 있다.

한편, 냉온수기(미도시)에 결합되는 입수관(210)은 상단부측에서 생수용기(미도시) 내부에 수용된 생수를 냉온수기로 유입시킬 수 있는 입수구(211)가 형성되고, 상기 입수구(211)는 입수관(210)의 내부에 형성되는 소정의 연통로의 개구로서 기능한다.

또한, 상기 입수관(210)의 입수구(211)에 인접하여 압력조절구(212)가 더 형성될 수 있는데, 상기 압력조절구(212)는 외부의 공기를 생수용기 내부로 유입되도록 하여 생수용기의 생수가 입수구(211)를 통하여 유출되는 과정에서 압력을 조절하는 역할을 한다.

상기 입수구(211)와 연통되는 입수관(210) 내부의 생수연통로(미도시)와 상기 압력조절구(212)와 연통되는 입수관(210) 내부의 공기연통로(미도시)는 상호 분리되어 이루어지게 되는데, 상기 생수연통로가 공기연통로의 내주측에 위치되는 것이 구조적으로 바람직하다.

구체적으로, 상기 입수관(210)은 내주측에서 소정 간격 이격되도록 내주관(미도시)를 더 구비할 수 있고, 상기 내주관과 입수관(210)의 사이의 공간은 상기 압력조절구(212)와 연통되도록 하고, 상기 내주관의 내주측 공간은 상기 입수구(211)와 연통되도록 이루어질 수 있다. 다만, 상기 입수구(211), 압력조절구(212), 생수연통로 및 공기연통로의 배치 및 형상은 다양하게 이루어질 수 있다.

상기 입수관(210)은 상단부측이 단면의 반경이 점차적으로 좁아지는 형상으로 이루어지는 것이 절첩부(121)의 파단 및 유동마개(140)와의 결합을 위하여 바람직한데, 도면에서는 입수관(210)의 상단부측이 대략 측단면이 호 내지는 반원 형상으로 이루어지는 예가 도시되나, 상기 형상은 선택적으로 이루어질 수 있음은 물론이다. 또한, 상기 절첩부(121)의 파단이 용이하게 이루어지도록 하기 위해, 상기 입수관(210)의 상단부측은 사각뿔 내지는 다각뿔 형상으로 이루어질 수 있다.

입수관(210)의 결합과정을 설명하면, 상기한 바와 같이 캡(100)의 저면부의 일부를 이루는 절첩부(121)의 저면이 입수관(210)의 상단부측에 접촉하면 생수용기의 자중에 의하여 절첩부(121)의 저면에 입수관(210)의 상단부가 소정의 압력을 가하게 되고, 절첩부(121)에 형성된 탭부(122)가 단면이 더 얇기 때문에 이 부분을 따라 파단이 이루어지게 된다.

입수관(210)이 삽입부(130)의 내주측에서 상대적으로 상승하면서 삽입되는 동안 상기 절첩부(121)는 입수관(210)의 측부를 따라 상측으로 밀려 올라가게 되는데, 상기한 바와 같이 수용공간(123a)이 삽입부(130a)의 내주와 입수관(210)의 외주 사이에 형성되고, 상기 절첩부(121)는 입수관(210)의 삽입을 방해하지 않으면서 상기 수용공간(123a)에 수용된다. 상기 입수관(210)의 상단부측이 유동마개(140)에 접촉하게 되면, 유동마개(140)의 삽입구(142)에 입수관(210)의 상단부측이 삽입되어 상호간에 결합하고 상측으로 가하는 힘으로 인하여 유동마개(140)가 삽입부(130a)로부터 이탈되어 입수관(210)과 함께 상승하게 된다.

상기 입수관(210)의 이탈 과정을 설명하면, 상기한 결합과정과 반대로 입수관(210)이 하강하면서 유동마개(140)가 함께 하강하게 되고, 유동마개(140)가 다시 삽입부(130a)의 내주측에 삽입되면서 삽입부(130a)와 유동마개(140)의 재결합이 이루어지게 된다. 입수관(210)이 하강하여 삽입부(130a)로부터 완전히 이탈되면 생수용기는 유동마개(140)에 의하여 다시 밀봉될 수 있다.

또한, 도면에 도시된 바와 같이 상기 입수관(210)의 상단부측의 유동마개(140)와 결합되는 부위는 외주의 반경이 상기 삽입부의 내경보다 작은 것이 바람직하다. 구체적으로, 상기 유동마개(140)는 외주의 형상이 상기 삽입부(130)의 상단부측의 내경에 대응되도록 이루어지는데, 상기 입수관(140)의 상단부가 상기 유동마개(140)를 결합하도록 하기 위해서는 결합부위의 수평방향 단차가 상기 유동마개(140)의 두께에 대응되는 것이 이탈과정에서의 유동마개(140)와 삽입부(130)의 재결합을 확실하게 하기 위하여 바람직하다.

한편, 상기 유동마개(140)와 삽입부(130a)의 재결합 과정에서 유동마개(140)의 재결합의 용이성을 향상하기 위하여 상기 삽입부(130a)의 상단부는 어느 정도 유격이 존재할 수 있다. 즉, 도면에 도시되지 않았지만 삽입부(130a)의 상단부는 상기 실링부(131)보다 반경이 더 크게 이루어질 수 있다.

상기한 입수관(210)의 결합 및 이탈 과정과 삽입부와 유동마개의 재결합을 위한 형상은 본 발명에서 설명되는 모든 실시예들에 적용될 수 있는 것임에 유의하여야 한다.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 생수용기 캡을 도시한 측단면도로서, 제2실시예와 마찬가지로 삽입부(130b)의 하측에서 내주측에 절첩부(121)가 수용될 수 있는 소정의 수용공간(123b)이 형성된다.

다만, 도 5에서는 삽입부의 측부가 경사면으로 이루어지나 제3실시예에서는 소정의 단차부(132)가 형성된다.

상기 단차부(132)는 상측에 형성되는 실링부(131)의 반경보다 하측의 반경이 더 넓게 이루어지도록 하기 위하여 제시되는 구조로서, 상기 단차부(132)의 높이는 상기 절첩부(121)가 상승되는 높이를 고려하여 이루어질 수 있다.

이러한 형상으로서 실링부(131)는 최대한의 높이를 확보할 수 있고 이는 입수관(210)과의 밀착되는 부위가 더욱 넓어지는 이점으로 이어져 실링의 확실성이 더욱 향상됨을 의미한다.

이러한 개념에 따라 상기 절첩부(121)가 수용되는 수용공간(123b)은 더욱 효율적으로 배치될 수 있는 이점이 있다.

다만, 본 발명의 제2 및 제3실시예에서는 상기 삽입부(130a)의 측부가 경사진 형상 및 단차부(132)를 가진 형상으로 이루어지는 예가 도시되었으나, 절첩부(121)의 수용공간이 형성될 수 있는 구조라면 호 내지는 다각형 등 다양한 형상이 적용될 수 있음은 물론이다.

도 6은 본 발명의 냉온수기의 입수관의 제1및 내지 제3실시예들을 도시한 측단면도이다.

도 6의 (a)에서는 입수관(210)의 측벽 부위가 경사진 형상으로 이루어지는 예가 도시된다. 본 발명의 실시예들에 따른 입수관은 도 2 내지 도 5에 나타난 입수관에 다양하게 적용될 수 있다.

도 4의 제2실시예에 따른 삽입부(130a)에 입수관(210a)이 적용되는 경우, 상기 수용공간(123a)의 확보를 위하여 상기 입수관(210a)의 측벽 부위의 경사진 각도가 삽입부(130a)의 경사진 각도보다 더 큰 것이 바람직하다.

또한, 상기 실링부(131)는 내주면이 상기 입수관(210a)의 형상에 대응되도록 이루어질 수 있다.

도 6의 (b)에서는 제2실시예에 따른 입수관(210b)의 예가 도시된다. 상기 입수관(210b)은 상측과 하측이 서로 다른 반경으로 이루어져 연결부위에 단턱(213)이 형성된다.

상기 단턱(213)이 형성되는 입수관(210b)이 도 5의 제3실시예에 따른 삽입부에 적용되는 경우, 수용공간(123b)의 확보를 위하여 상기 입수관(210b)의 하측 부위의 반경은 상기 삽입부(130b)의 하측 내주측의 반경보다 더 작게 이루어지는 것이 바람직하다.

이 경우 상기 단턱(213)의 상단측은 상기 단차부(132)의 저면에 밀착될 수 있고 이때 입수관(210)과 삽입부(130b)의 실링의 효과는 더욱 향상될 수 있다.

도 6의 (c)는 입수관(210c)의 상단부 즉, 유동마개(140)과 결합되는 부위의 변형예인 입수관의 제3실시예를 나타낸다.

본 발명의 개념에서는 상기 입수관의 예들이 캡(100)의 저면부에 형성된 절첩부(121)를 파단하는 동시에, 상승과 함께 유동마개(140)와 결합하여 삽입부(130)와의 결합상태를 해제시키는 역할을 하게 된다. 따라서, 종래기술과 달리 입수관이 두 가지의 역할을 하여야 하기 때문에 절첩부(121)의 파단이 용이할 수 있도록 상기 입수관(210c)의 상단부는 뿔 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 뿔 형상은 원뿔 내지는 다각형 등 선택에 따라 이루어질 수 있지만, 상기 절첩부(121)의 파단되는 형상을 고려한 다각 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어 상기 절첩부(121)의 탭부(122)가 '*'자 형상으로 이루어지는 경우 파단되는 형상은 대략 6각 형상을 이루게 되므로 상기 입수관(210c)의 상단부는 육각 형상으로 이루어지는 것이다.

다만, 절첩부(121)의 파단을 용이하게 이룰 수 있다면, 반드시 이들의 예에 한정되는 것은 아니다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉온수기를 도시한 측단면도를 나타낸다.

상기한 본 발명의 제2 내지 제3실시예에 따른 캡(100)의 구조에서는 삽입부의 형상에 의하여 수용공간이 형성되는 예가 설명되었으나, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 입수관(210)의 형상에 의하여 수용공간이 형성되는 예가 도시된다.

구체적으로, 상기 캡(100)은 삽입부(130)가 도 2 및 도 3에 나타난 바와 같이 대략 일정한 반경의 원기둥 형상으로 이루어지는데, 상기 입수관(210)의 외주측에서 내주방향으로 만곡진 형상의 요홈부(214)에 의하여 절첩부(121)의 수용공간(123c)이 형성된다.

상기 요홈부(214)는 삽입부(130)와의 결합상태에서 절첩부(121)가 배치되는 위치에 대응되는 위치에 형성되면 족하고, 상기 요홈부(214)의 형상은 단면이 대략 호 형상으로 이루어지고 입수관(210)의 외주를 따라 형성되는 예가 도시되나, 상기 요홈부(214)는 절첩부(121)의 형상에 대응되는 형상 또는 다양한 형상으로 이루어질 수 있고, 배치관계도 선택적으로 이루어질 수 있음은 물론이다.

상기한 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 캡(100) 및 냉온수기의 구조에서는 캡의 삽입부의 하단부측을 폐쇄하는 절첩부가 캡의 저면부와 일체로서 성형되어 제작될 수 있으므로 생산공정의 효율이 현저하게 향상되고, 실링의 확실성 또한 향상되는 이점을 가진다.

또한, 입수관과 삽입부의 사이에 절첩부가 삽입과정을 저해하거나 실링의 불안정성을 야기하는 문제점을 해결하기 위하여 소정의 수용공간을 형성할 수 있는 구조를 가짐으로써 생수용기와 냉온수기의 결합을 더욱 확실하게 할 수 있도록 한다.

상기한 본 발명의 실시예들에 따른 생수용기 캡은 생산공정에서 금형의 단순함으로도 이어지는 이점을 가지는데, 이와 관련하여 아래에서 상술하도록 한다.

도 8은 종래기술의 생수용기 캡을 성형하는 금형의 예를 나타내는 측단면도이다.

종래기술에서는 캡(11)이 외주를 이루는 몸체와 중심부에서 상하를 관통하는 삽입부가 배치되기 때문에, 상부금형(30)이 몸체의 형상을 가지도록 배치되고, 하부금형(40)이 중심부측에서 상기 삽입부를 관통하는 형상의 돌출부를 가지도록 배치되어 상호 밀착된 상태에서 주입구(42)를 통하여 사출물이 주입됨으로써 캡(11)의 생산이 이루어지게 된다.

유동체인 사출물의 고형화가 어느 정도 완료되면 상부금형(30)과 하부금형(40)이 상호간에 이격되어 캡(11)을 분리할 수 있도록 하는데, 상하방향 즉, 축방향으로 분리되는 과정에서 하부금형(40)형성된 돌출부(41)가 삽입부에 삽입된 상태를 유지하기 때문에 하부금형(40)과 캡(11)의 분리가 용이하지 않은 문제를 가진다.

또한, 종래기술로서는 삽입부가 관통되는 구조를 가지기 때문에 금형의 중심축에서 주입구(42)가 어느 정도 간격을 두고 편심되어 배치된다. 따라서, 사출물의 주입이 균등하지 않을 우려가 있고, 이 경우 균등한 주입을 위하여 주입구를 복수로 배치하여야 하는 필요성도 존재한다. 또한, 금형이 캡(11)과 분리되는 경우 주입구(42)에 해당되는 부위의 사출물이 소정의 돌기로서 캡(11)에 잔여되는데, 이는 미관상으로도 좋지 않는 문제를 가지고 있었다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 생수용기 캡의 금형을 나타내는 측면도이다.

본 발명의 실시예에들에서는 캡(100)의 저면이 평평한 형상을 가지기 때문에 하부금형(400)의 저면이 평평한 형상을 가진 일종의 용기가 된다.

상기 상부금형(300)은 중심부측에 상기 삽입부(130)의 내주에 해당되는 돌출부(310)가 형성되고, 상기 삽입부(130)는 돌출부(310)의 외주면을 따라 사출물로서 이루어지게 된다.

또한, 상기 돌출부(310)의 외주측으로 이격되어 상기 삽입부(130)의 형상을 이루도록 대략 링 형상의 돌기인 외주부(311)가 더 구비될 수 있다.

또한, 사출물의 주입을 위한 주입구(320)가 하부금형(400)을 관통하여 형성될 수 있는데, 상기 주입구(320)는 대략 중심측에서 편심되어 배치될 수도 있고, 중심부에 배치될 수도 있다. 이 경우, 상기 하부금형(400)과 상부금형(300)이 밀착된 상태에서 상기 주입구(320)를 통하여 사출물이 주입되면 방사상으로 퍼지면서 캡(100)의 형성이 균질하게 이루어질 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 캡을 생산하기 위한 금형의 구조로 인하여 하부금형의 저부가 평평한 형상으로 이루어질 수 있어 구조적으로 단순하고, 사출물이 균등하게 배치될 수 있는 이점을 가진다. 또한, 종래기술과 달리 삽입부의 저면이 관통되지 않는 평판 형상의 구조를 가지기 때문에 금형과 캡과의 분리가 용이하게 이루어질 수 있는 이점이 있다.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

100...캡 110...몸체부
111...파지부 120...저면부
121...절첩부 122...탭부
123a...수용공간 130...삽입부
131...실링부 140...유동마개
141...덮개부 142...삽입구
210...입수관 211...입수구
212...압력조절구 213...단턱
214...요홈부 300...상부금형
310...돌출부 311...외주부
320...주입구 400...하부금형

Claims (2)

1. 냉온수기의 입수관이 삽입되고 생수용기의 하측 개구부에 결합되는 생수용기 캡으로서,
   상측이 개방된 원기둥 형상의 몸체부;
   상기 몸체부의 하측을 폐쇄하는 저면부;
   상기 저면부에서 상측으로 돌출되는 중공의 기둥 형상으로 이루어지고 상단부측에 형성되는 실링부를 구비하는 삽입부;
   상기 저면부의 상기 삽입부가 배치되는 부위에 형성되고, 냉온수기의 입수관과의 접촉에 의하여 파단되는 탭부가 구비되며 상기 삽입부의 저부를 밀폐하는 절첩부; 및
   상기 삽입부의 상측을 개폐하도록 결합되는 유동마개;를 포함하고,
   상기 유동마개는, 외주가 삽입부의 상측의 내경에 대응되도록 이루어지고 입수관의 상단부측과 결합되는 부위의 외주의 반경은 삽입부의 내경보다 작게 이루어지며,
   상기 삽입부는, 상단부가 유동마개의 재결합시 유격을 형성하도록 실링부보다 반경이 더 크게 이루어지며, 상측에서 입수관의 외면에 밀착되는 실링부를 형성하고 하측에서 상기 절첩부의 수용공간을 형성하도록 하측으로 갈수록 반경이 넓도록 측벽부위가 경사진 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 생수용기 캡.
2. 제1항의 생수용기 캡 및 생수용기와 결합하는 냉온수기로서,
   저수탱크; 및
   상기 절첩부를 파단하고 상기 삽입부에 삽입되어 생수용기의 내부와 상기 저수탱크를 상호간에 연통시키는 입수관;을 포함하고,
   상기 입수관은, 수용공간을 확보할 수 있도록 측벽 부위의 경사진 각도가 삽입부의 경사진 각도보다 더 큰 것을 특징으로 하는 냉온수기.
   
   
   

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