KR20140129603A - 유효 기간 표시기 및 이를 포함하는 마개 - Google Patents

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KR20140129603A
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홍길남
박지훈
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인텔렉추얼디스커버리 주식회사
(주)인디텍코리아
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Abstract

본 발명은 유효 기간 표시기 및 이를 포함하는 마개에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 마개가 용기와 결합되는 경우 용기에 의해 가해지는 압력에 의하여 전개물질수용부가 파열된 상태로 유지되고, 마개를 용기로부터 최초 분리하는 경우 전개물질이 외부로 누출되고 전개매질부재와 접촉되어 작동이 개시됨으로써, 소비자가 용기 내에 수용되어 있는 음료나 약품 등의 개봉후 음용 또는 사용 가능 기간을 용이하게 시인할 수 있는 유효 기간 표시기 및 이를 포함하는 마개에 관한 것이다.

Description

유효 기간 표시기 및 이를 포함하는 마개{Effective life indicator and stopper including the same}
본 발명은 유효 기간 표시기 및 이를 포함하는 마개에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 마개가 용기와 결합되는 경우 용기에 의해 가해지는 압력에 의하여 전개물질수용부가 파열된 상태로 유지되고, 마개를 용기로부터 최초 분리하는 경우 전개물질이 외부로 누출되고 전개매질부재와 접촉되어 작동이 개시됨으로써, 소비자가 용기 내에 수용되어 있는 음료나 약품 등의 개봉후 음용 또는 사용 가능 기간을 용이하게 시인할 수 있는 유효 기간 표시기 및 이를 포함하는 마개에 관한 것이다.
최근 냉장 및 냉동 산업의 고도화에 따라 냉동 및 냉장이 필요한 식품 및 의약품은 적절한 관리의 필요가 있게 되고, 특히 유통 과정에 철저한 온도 관리가 요구되는 식품 또는 의약품은 생산자로부터 소비자까지 유통되는 과정 전체에서 항상 신선한 상태로 유지되어야 한다.
이러한 식품 또는 의약품은 규정되지 않은 온도에 특정 시간 이상 노출되는 경우, 성분이 변질되거나 내용물이 상하게 되어 사용자 또는 이용자에게 심각한 부작용을 일으킬 수 있으므로 식품 및 의약품의 유통 과정을 소비자가 육안으로 확인하는 것은 매우 중요한 사항이다.
따라서, 해당 식품 또는 의약품이 규정된 온도 관리하에 유통되었는지 여부를 소비자가 판별하도록 하는 다수의 방법 및 장치가 개시되었고, TTI(Time Temerature Indicator)와 같은 온도시간표시기(해당 제품에 부착되어 해당 제품의 축적된 시간-온도 기록을 표시할 수 있는 기구 또는 라벨)이 3M 등과 같은 국제적인 대기업에서 사용되어 왔으며, 다양한 종류의 TTI가 개발 및 사용되어 왔다.
한편, 지금까지 개발 및 사용되는 온도시간표시기는 상술된 바와 같이, 해당 식품 또는 의약품이 유통 과정에 있어서 적절한 냉장 또는 냉동 온도에서 유통되는지 여부만을 소비자가 판단할 수 있게 하는 기능을 가지는 것이 대부분이었다.
즉, 해당 식품 또는 의약품이 사용자에게 도달하기까지의 과정에서 적절한 온도 범위에서 유통이 되었는지 여부를 확인시켜주는 기능만을 수행할 뿐, 사용자가 해당 식품 또는 의약품을 구입하여 개봉한 이후, (ⅰ) 적절한 온도에서 보관하고 있는지 여부나, (ⅱ) 해당 식품 및 약품의 음용 또는 사용 가능 기간이 경과되었는지 여부를 파악하는 기능은 없다는 한계를 가지고 있었다.
더욱이, (ⅲ) 종래 식품이나 약품에 적용되는 유통 기한 표시는 해당 식품이나 약품이 만들어지고 나서 유통될 수 있는 단순한 기간을 표시할 뿐, 개봉한 이후 언제까지 사용하거나 음용할 수 있다는 안내를 제시하기에는 부족한 점이 많았다.
이에 본 발명자는, 종래의 온도시간표시기가 가지는 기능적인 문제점을 해결하기 위해, 마개 내에 부착되어 마개를 용기로부터 최초 분리하는 경우에 작동이 개시되도록 구성하고, 그로 인해 소비자가 용기 내에 수용되어 있는 음료나 약품 등의 개봉후 음용 또는 사용 가능 기간을 용이하게 시인할 수 있는 유효 기간 표시기 및 이를 포함하는 마개를 발명하기에 이르렀다.
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 마개가 용기와 결합되는 경우 용기에 의해 가해지는 압력에 의하여 전개물질수용부가 파열되고, 마개를 최초 개봉하는 경우에 전개물질이 외부로 누출되고 전개매질부재와 접촉되어 작동이 개시됨으로써, 소비자가 용기 내에 수용되어 있는 음료나 약품 등의 개봉후 음용 또는 사용 가능 기간을 용이하게 시인할 수 있는 유효 기간 표시기 및 이를 포함하는 마개를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명에 따른 유효 기간 표시기는, 전개물질을 수용하는 전개물질수용부; 상기 전개물질을 흡수하여 확산 가능하게 하는 전개매질부재; 상기 전개물질수용부를 파열시키고 분리되는 경우 상기 전개물질이 외부로 누출되도록 하는 파열부재; 및 상기 전개물질수용부, 상기 전개매질부재 및 상기 파열부재를 내부에 수용하고, 용기의 마개 내측에 부착되는 하우징;을 포함하고, 상기 마개가 상기 용기와 결합되는 경우 상기 용기에 의해 가해지는 압력에 의하여 상기 파열부재가 상기 전개물질수용부를 파열시키고, 상기 마개가 상기 용기와 최초 분리되는 경우 상기 전개물질이 외부로 누출되고 상기 전개매질부재와 접촉됨으로서 작동이 개시되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 전개물질수용부는 하측부에 상대적으로 얇은 재질로 형성되는 하나 이상의 파열부;를 더 포함하고, 그리고 상기 파열부재는 상기 하나 이상의 파열부에 상응하는 위치에 원뿔 형태의 돌출부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 전개물질수용부와 상기 파열부재 사이에는 와셔 형태의 고무부재가 제공되어, 상기 마개가 상기 용기와 결합된 상태에서는 상기 전개물질수용부로부터 상기 전개물질이 누출되는 것을 방지할 수 있다.
바람직하게는, 상기 전개물질수용부는 탄성을 가지는 재질로 형성되고, 상기 파열부재는 원뿔 형태의 돌출부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 돌출부 상측에는 상측 방향으로 연장되는 가시부가 제공되고, 상기 가시부는 상기 전개물질수용부의 일부를 파열시키는 동시에 상기 마개가 상기 용기와 결합된 상태에서는 상기 전개물질수용부로부터 상기 전개물질이 누출되는 것을 방지할 수 있다.
바람직하게는, 상기 전개매질부재는 미세 다공성 필름(Micro-porous Film)으로 구성되며, 상기 전개매질부재의 하측에는 상기 전개물질의 이동을 차단하는 차단막이 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 하우징은 PET 및 PE 필름과 같이 압력에 의해 용이하게 구부려질 수 있는 재질인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 유효 기간 표시기는, 상기 전개물질수용부로부터 누출되는 상기 전개물질이 상기 전개매질부재와 접촉할 수 있도록 상기 전개물질을 흡수하여 확산 가능하게 하는 확산부재;가 더 제공되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 확산부재는 상기 전개물질수용부의 상측 및 하측 일부를 둘러싸도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명에 따른 용기의 마개는 유효 기간 표시기를 포함하고, 상기 유효 기간 표시기는, 전개물질을 수용하는 전개물질수용부; 상기 전개물질을 흡수하여 확산 가능하게 하는 전개매질부재; 상기 전개물질수용부를 파열시키고 분리되는 경우 상기 전개물질이 외부로 누출되도록 하는 파열부재; 및 상기 전개물질수용부, 상기 전개매질부재 및 상기 파열부재를 내부에 수용하고, 용기의 마개 내측에 부착되는 하우징;을 포함하고, 상기 마개가 상기 용기와 결합되는 경우 상기 용기에 의해 가해지는 압력에 의하여 상기 파열부재가 상기 전개물질수용부를 파열시키고, 상기 마개가 상기 용기와 최초 분리되는 경우 상기 전개물질이 외부로 누출되고 상기 전개물질부재와 접촉됨으로서 작동이 개시되며, 그리고 상기 마개는 상기 유효 기간 표시기의 작동의 개시 및 종료 중 어느 하나 이상을 시인 가능하도록 하나 이상의 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 하나 이상의 표시부는, 상기 유효 기간 표시기의 작동의 개시를 시인할 수 있도록 상기 전개물질이 상기 전개매질부재와 최초로 접촉하는 위치에 상응하는 곳에 위치하는 작동 개시부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하나 이상의 표시부는, 상기 용기에 수용된 내용물의 음용 가능 기간이 경과하였음을 시인할 수 있도록 상기 전개물질이 상기 전개매질부재와 최후로 접촉하는 위치에 상응하는 곳에 위치하는 작동 종료부를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 하나 이상의 표시부는 상기 마개에 구멍이 뚫린 표시홀이거나, 또는 상기 마개 자체가 투명한 재질을 가지는 경우에는, 상기 마개 상측에 일정한 모양의 프린트를 부착하거나 인쇄를 한 표시창의 형태일 수 있다.
본 발명에 따르면, 유효 기간 표시기를 마개 내에 끼움 방식으로 부착함으로써 별도의 추가 공정 없이도 유효 기간 표시기를 제품에 부착하여 사용할 수 있다는 효과가 발생한다.
또한 본 발명에 따르면, 내용물이 충진된 용기와 마개가 결합된 후 마개를 최초 개봉하는 경우에 유효 기간 표시기가 작동이 개시되도록 구성함으로써, 추가적인 공정이 없이도 유효 기간 표시기의 작동이 개시될 수 있다는 효과가 발생한다. 그로 인해, 소비자는 용기 내에 수용되어 있는 음료나 약품 등의 개봉후 음용 또는 사용 가능 기간을 보다 용이하게 시인할 수 있다는 효과가 발생한다.
더욱이, 추가적인 공정의 배제로 인한 비용 절감 그리고 생산성이 향상된다는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 내용물이 충진된 용기를 밀폐한 후 최초 개봉하는 경우에 별도의 조작 없이도 유효 기간 표시기가 무조건 시작됨으로써, 소비자는 유효 기간 표시기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다는 효과가 발생하게 된다.
추가적으로 본 발명에 따르면, 상술된 바와 같은 유효 기간 표시기를 마개 내측에 포함하고 상기 마개는 유효 기간 표시기의 작동 개시 및 유효 기간의 종료 중 어느 하나 이상을 시인 가능하도록 하나 이상의 표시부를 포함함으로써, 소비자는 해당 제품의 개봉 후 음용 및/또는 사용이 가능한지 여부를 보다 용이하게 파악할 수 있으며, 개봉 후 음용 및/또는 사용이 가능한 유효 기간이 경과된 제품에 대해서는 음용 및/또는 사용을 배제할 수 있다는 장점이 발생하게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)와 이를 포함하는 마개에 대한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)가 마개 내에 부착된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)의 작동 상태를 구체적으로 도시한 도면으로서, 도 4(a)는 유효 기간 표시기(100)가 부착된 마개가 용기에 결합되기 전에 상태를 도시한 도면이며, 도 4(b)는 유효 기간 표시기(100)가 부착된 마개가 용기에 결합된 상태를 도시한 도면이며, 도 4(c)는 유효 기간 표시기(100)가 부착된 마개가 용기로부터 최초 분리된 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)가 부착된 마개를 각 단계에 따른 상채를 상측에서 도시한 도면으로서, 도 5(a)는 마개와 용기에 결합되기 전과 후의 상태를 도시한 도면이며, 도 5(b)는 마개가 용기로부터 최초 분리된 상태를 도시한 도면이며, 도 5(c)는 기설정된 유효 기간이 경과된 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100')와 이를 포함하는 마개에 대한 분해 사시도이다.
본 발명에 따른 유효 기간 표시기 및 이를 포함하는 마개의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.
제1 실시예
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)와 이를 포함하는 마개에 대한 분해 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)가 마개 내에 부착된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)를 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)는 용기(20)의 마개(10) 내에 부착되며, 전개물질수용부(110), 전개매질부재(120), 파열부재(130), 하우징(140) 및 확산부재(150)을 포함할 수 있다.
전개물질수용부(110)는 그 내부에 전개물질(112)을 수용하는 역할을 수행하고, 이러한 전개물질(112)은 일정한 온도에 도달하거나 일정한 온도 범위를 벗어나는 경우 용융되어 후술되는 전개매질부재(120) 상에서 확산되어 전개매질부재(120)를 투명하게 만드는 역할을 수행한다.
여기서, 전개물질(112)의 종류는 온도에 따라 용융되어 전개매질부재(120) 상에서 확산 가능하다면 그 종류가 제한되지 않는다. 예를 들어, 전개물질로서 지방산에스테르 또는 파라핀 등이 바람직하며, 기타 다른 종류의 전개물질이 용기(20) 내의 내용물의 종류나 특성에 따라 다양하게 사용될 수 있음을 유의한다.
한편, 전개물질수용부(110)의 하측부에는 상대적으로 얇은 재질로 형성되는 하나 이상의 파열부(111)가 형성될 수 있다. 이때, 하나 이상의 파열부(111)는 얇은 은박지 형태로 제조될 수 있음을 유의한다. 이러한 파열부(111)는 후술되는 파열부재(130)에 의해 파열될 수 있으며, 이러한 파열부(111)의 역할은 후술하기로 한다.
전개매질부재(120)는 전개물질(112)을 흡수하여 확산 가능하게 하는 역할을 수행하며, 전개물질수용부(110)의 상측부에 위치하게 된다.
이러한 전개매질부재(120)는 전개물질을 함유하면 투명해지는 특성을 보유하는 미세 다공성 필름(Micro-porous Film)으로 구성되는 것이 바람직하며, 상업적으로 획득 가능한 PP 또는 PE 재질의 합성 수지 미세다공성필름 등이 전개매질부재(120)로서 사용되는 것이 바람직하다.
전개매질부재(120)의 하측에는 차단막(121)이 더 제공될 수 있다.
차단막(121)은 유효 기간 표시기(100)가 작동을 개시하는 경우 전개물질의 이동을 차단하는 역할을 수행한다.
이러한 차단막(121)은 본 발명에서는 원형판의 형태인 것이 일례로 사용되며, 적색이거나 일정한 색을 구비할 수 있음을 유의한다. 또한 이러한 차단막(121)은 합성 수지 필름으로 구성되거나 또는 UV 인쇄막의 형태로 구성되어 전개매질부재(120)의 하측에 위치함으로써 전개물질의 이동을 차단할 수 있음을 유의한다.
파열부재(130)는 전개물질수용부(110)의 일부를 파열시키고 전개물질수용부(110)로부터 분리되는 경우 전개물질수용부(110)의 수용된 전개물질(112)이 외부로 누출되도록 하는 역할을 수행한다.
구체적으로, 파열부재(130)는 하나 이상의 파열부(111)에 상응하는 위치에 형성되는 돌출부(131)를 포함하는데, 이러한 돌출부(131)를 이용하여 하나 이상의 파열부(111)을 파열시키게 된다. 여기서, 돌출부(131)는 다양한 형태로 형성될 수 있으나 원뿔 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
이러한 파열부재(130)는, 마개(10)가 용기(20)와 결합되는 경우 용기(20)로부터 전달되는 압력에 의해, 전개물질수용부(110)를 파열시키게 된다. 이때 용기(20)가 마개(10)에 결합된 상태인 경우 돌출부(131)가 파열부(111)에 삽입되어 있는 상태를 유지하기 때문에, 전개물질(112)은 전개물질수용부(110)의 외측으로 누출되지 않게 된다. 다만, 마개(10)가 용기(20)와 최초 분리되는 경우 (즉, 사용자가 유효 기간 표시기(100)가 부착되는 해당 제품을 구입하여 개봉하는 경우) 돌출부(131)가 파열부(111)에서 분리되고 그로 인해 전개물질(112)은 전개물질수용부(110)의 외측으로 누출되게 된다.
그리고 나서, 전개물질수용부(110)로부터 누출된 전개물질(112)은 후술되는 확산부재(150)를 통하여 확산되어 전개매질부재(120)와 접촉되고 그로 인해 유효 기간 표시기(100)가 작동 개시되게 된다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.
한편, 전개물질수용부(110)와 파열부재(130) 사이에는 와셔 형태의 고무부재(132)가 더 제공될 수 있다. 이러한 고무부재(132)는 전개물질수용부(110)로부터 전개물질(112)이 누출되고 후술되는 확산부재(150)와 접촉하게 되는 것을 효과적으로 방지하는 역할을 수행한다.
즉, 용기(20)가 마개(10)에 결합된 상태를 유지하는 상태인 경우, 돌출부(131)가 파열부(111)에 삽입되어 있는 상태를 유지함으로써 전개물질(112)이 전개물질수용부(110)의 외부로 누출되지 않지만, 보다 효과적으로 누출을 방지하기 위해서 고무부재(132)를 제공함으로써 전개물질수용부(110)의 외부로의 누출을 방지하게 된다.
하우징(140)은 상술된 전개물질수용부(110), 전개매질부재(120), 파열부재(1300 및 후술되는 확산부재(150) 등을 그 내부에 수용하는 역할을 수행하며, 용기(20)의 마개(10) 내측에 부착되게 된다.
이때, 하우징(140)은 상부 하우징(140a) 및 하부 하우징(140b)로 구성될 수 있으며, 이러한 상부 하우징(140a) 및 하부 하우징(140b)은 고주파 용접이나 열융착 공정을 통하여 외부로부터 차단된 구성을 가질 수 있게 된다.
상부 하우징(140a) 및 하부 하우징(140b)은 원형판 형태를 가지며 각각 유효 기간 표시기(100)의 상부 및 하부 케이스로서 기능하며, 각각 투명한 비닐 코팅막과 같이 외부에서 그 내부가 시인 가능한 재질인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 투명 PET, PVC, PE 필름과 같이 압력에 의해 용이하게 구부려질 수 있는 재질이 사용될 수 있다.
확산부재(150)는 전개물질수용부(110)의 하측으로 누출되는 전개물질(112)이 전개물질수용부(110) 상측에 위치하는 전개매질부재(120)와 접촉할 수 있도록 전개물질(112)를 흡수하여 확산 가능하게 하는 역할을 수행한다.
이를 위해, 확산부재(150)는 전개물질수용부(110)의 상측 및 하측부의 일부를 둘러싸도록, 상측 및 하측의 일부가 막힌 원통형의 구조를 구비할 수 있다. 또한 확산부재(150)는 전개물질(112)를 흡수하여 확산 가능하게 하기 위해 부직포와 같은 재질이 적용될 수 있다.
본 명세서에서 기재한 이러한 확산부재(150)의 구성은 하나의 실시예로서 전개물질수용부(110)로부터 누출되는 전개물질(112)이 전개매질부재(120)와 접촉할 수 있는 한 다양한 구성 및 재질이 적용될 수 있음을 유의한다.
추가적으로, 본 발명은 유효 기간 표시기(100)를 포함하는 용기의 마개(10)에 관한 것이다. 도 1 및 도 3을 참조하여 설명하면, 용기의 마개(10)는 그 내측에 상술된 유효 기간 표시기(100)를 포함한다.
유효 기간 표시기(100)는 전개물질수용부(110), 전개매질부재(120), 파열부재(130), 하우징(140) 및 확산부재(150)을 포함할 수 있다. 한편, 이러한 구성 요소에 대해서는 상술하였기 때문에 여기서는 그 설명을 생략하기로 한다.
이때, 유효 기간 표시기(100)는 마개(10)의 내측에 강제 끼움 방식으로 부착한다고 상술하였지만, 실제적으로 마개(10)의 내측에 견고하게 부착되는 한 그 부착하는 방식에는 제한이 없으며 마개(10)에 일체형으로 제작될 수도 있음을 유의한다.
이러한 마개(10)는 유효 기간 표시기(100)의 작동의 개시 및 종료(즉 해당 제품이 개봉된 후 음용 및 사용가능한 유효 기간에 도달한 상태) 중 어느 하나 이상을 시인 가능하도록 하나 이상의 표시부를 포함한다.
이러한 표시부는 작동 개시부(11) 및 작동 종료부(12)로 구분될 수 있다.
작동 개시부(11)는 소비자가 유효 기간 표시기(100)의 작동의 개시(즉, 용기(20)로부터 마개(10)가 이미 한번 분리되었다는 사실)를 용이하게 인식할 수 있도록 도움을 주며, 전개물질이 전개매질부재(120)와 최초로 접촉하는 위치에 상응하는 곳에 형성된다. 도 1을 참조하면, 마개(10)의 둘레측에 일정한 간격으로 형성되어 있음을 알 수 있다.
작동 종료부(12)는 소비자가 용기 내의 해당 내용물에 대하여 사용 또는 음용 가능한 기간이 경과되었는지 여부를 용이하게 파악할 수 있도록 도움을 주며, 전개물질이 전개매질부재(120)와 최후로 접촉하는 위치에 상응하는 곳에 형성된다. 도 1을 참조하면, 마개의 중심부 부근에 형성되어 있음을 알 수 있다.
한편, 도 1에서는 작동 개시부(11) 및 작동 종료부(12)의 형태가 마개(10) 자체에 일정한 홀 또는 구멍을 뚫은 형태로 도시되었으나 작동 개시부(11) 및 작동 종료부(12)의 형태는 이것에 제한되지 않는다. 예를 들어, 마개(10) 자체가 투명한 재질을 가지는 경우에는, 마개(10) 상측에 일정한 모양의 프린트를 부착하거나 인쇄를 하여 작동 개시부(11) 및 작동 종료부(12)를 표시창의 형태로 형성할 수 있음을 유의한다.
이러한 구성에 따른 유효 기간 표시기(100)을 포함하는 마개(10)의 작동 원리 및 각각의 상태를 도 4 및 도 5를 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)의 작동 상태를 구체적으로 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100)가 부착된 마개를 각 단계에 따른 상채를 상측에서 도시한 도면이다.
도 4(a)는 유효 기간 표시기(100)가 부착된 마개(10)가 용기(20)에 결합되기 전 상태를 나타낸다.
마개(10)가 용기(20)에 결합되기 전에는, 상술된 바와 같이, 마개(10)의 하측에 유효 기간 표시기(100)가 강제 끼움 방식으로 위치하게 되며, 마개(10)는 용기(20)의 나사홈을 따라 결합되게 된다.
이때, 마개(10)의 작동 개시부(11) 및 작동 종료부(12)를 통해서는 어떠한 색상의 변화도 감지되지 않게 된다(도 5(a) 참조).
도 4(b)는 유효 기간 표시기(100)가 부착된 마개(10)가 용기(20)에 결합된 상태를 나타낸다.
구체적으로 살펴보면, 마개(10)가 용기(20)에 결합되는 경우 용기(20)로부터 전달되는 압력에 의해 유효 기간 표시기(100)의 하측 부분이 가압되게 된다. 그로 인해 파열부재(130)의 돌출부(131)가 전개물질수용부(110)의 파열부(111)를 파열시키게 된다. 여기서, 용기(20)가 마개(10)에 결합된 상태를 유지하고 있기 때문에 돌출부(131)가 파열부(111)에 삽입되어 있는 상태를 유지하게 되며 또한 고무부재(132)가 위치하고 있기 때문에, 전개물질(112)은 전개물질수용부(110)의 외측으로 누출되지 않게 된다.
이때, 아직 유효 기간 표시기(100)는 작동을 개시하지 않았기 때문에, 마개(10)의 작동 개시부(11) 및 작동 종료부(12)를 통해서는 어떠한 색상의 변화도 감지되지 않게 된다(도 5(a) 참조).
도 4(c)는 유효 기간 표시기(100)가 부착된 마개(10)가 용기(20)로부터 최초 분리된 상태(즉, 사용자가 유효 기간 표시기(100)가 부착되는 해당 제품을 구입하여 최초 개봉하는 경우)를 나타낸다.
마개(10)가 용기(20)와 최초 분리되는 경우 돌출부(131)가 파열부(111)에서 분리되고 그로 인해 전개물질(112)은 전개물질수용부(110)의 외측으로 누출되게 된다. 누출된 전개물질(112)은 확산부재(150)를 통하여 확산되어 전개매질부재(120)와 접촉하게 된다. 이와 같이, 전개물질(112)과 전개매질부재(120)의 최초 접촉으로 인해 유효 기간 표시기(100)가 작동 개시되게 된다.
이때, 전개물질(112)과 접촉한 전개매질부재(120)의 부분은 투명해지게 되며, 그로 인해 작동 개시부(11)를 통하여 차단막(121)의 적색이 외부로부터 시인될 수 있게 된다(도 5(b) 참조). 즉 사용자는 마개(10)에 형성된 작동 개시부(11)를 통하여 차단막(121)의 적색을 시인할 수 있게 됨으로써 유효 기간 표시기(100)가 작동이 개시되었음을 용이하게 인지할 수 있게 된다.
마개(10)가 용기(20)와 최초 분리된 후 일정한 시간이 경과함에 따라 전개물질(112)은 점진적으로 전개매질부재(120)의 중심부를 향하여 확산 및 전개되게 된다. 이때, 전개물질(112)의 확산 속도를 조절하여, 개봉 후 유효 기간에 상응하도록 전개물질(112)이 전개매질부재(120)의 중심부에 도달하게 설정할 수 있다.
이러한 구성으로 인해, 개봉 후 유효 기간이 경과하는 경우 작동 종료부(12)를 통하여 차단막(121)의 적색이 외부로부터 시인될 수 있게 된다(도 5(c) 참조). 즉 사용자는 마개(10)에 형성된 작동 종료부(12)를 통하여 차단막(121)의 적색을 시인할 수 있게 됨으로써 해당 제품의 음용 또는 사용 가능 기간이 경과되었음을 용이하게 인지할 수 있게 된다.
제2 실시예
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유효 기간 표시기(100')와 이를 포함하는 마개에 대한 분해 사시도이다.
도 6에 도시된 유효 기간 표시기(100')는 도 1 내지 도 5에 도시된 유효 기간 표시기(100)와 비교했을 때, 전개물질수용부(110)의 하나 이상의 파열부(111) 및 고무부재(132)가 제공되는 대신에, 전개물질수용부(110')가 탄성을 가지는 재질로 구성되고 돌출부(131') 상측에 가시부(133')가 더 제공된다는 점을 제외하고는 동일한 구성 요소를 구비하므로, 동일한 구성 요소에 대한 설명을 생략하기로 한다.
전개물질수용부(110')는 탄성을 가지는 재질로 구성될 수 있으며, 그 내부에는 전개물질(112')가 일정한 높이로 수용되게 된다(즉, 전개물질이 전부 채워져 있지 않음). 이때, 전개물질수용부(110')는 비닐 튜브나 얇은 재질의 고무 튜브 등의 탄성을 가지고 일정한 압력 이상이 가해지는 경우 일부가 파열될 수 있는 재질로 형성될 수 있다.
파열부재(130')는 전개물질수용부(110')를 파열시키고 분리되는 경우 전개물질수용부(110')에 수용된 전개물질(112')이 외부로 누출되도록 하는 역할을 수행한다.
구체적으로, 파열부재(130')는 원뿔 형태의 돌출부(131') 및 돌출부(131') 상측 방향으로 연장되어 형성되는 가시부(133')를 포함할 수 있다.
이러한 구성으로 인하여, 마개(10)가 용기(20)와 결합되는 경우 용기(20)로부터 전달되는 압력에 의해, 파열부재(130')의 돌출부(131') 및 가시부(133')가 전개물질수용부(110')를 파열시켜 일정한 크기의 홀을 형성하게 된다.
이때 용기(20)가 마개(10)에 결합된 상태를 유지하는 상태인 경우, 돌출부(131') 및 가시부(133')로 인하여 형성된 홀이 전개물질(112')이 수용된 높이보다 높게 위치하게 되어 전개물질(112')이 전개물질수용부(110')의 외측으로 누출되지 않게 된다.
다만, 마개(10)가 용기(20)와 최초 분리되는 경우 (즉, 사용자가 유효 기간 표시기(100)가 부착되는 해당 제품을 구입하여 개봉하는 경우) 돌출부(131') 및 가시부(133')가 전개물질수용부(110')에서 분리되고 그로 인해 전개물질(112')이 전개물질수용부(110')의 외측으로 누출되게 된다.
그리고 나서, 전개물질수용부(110')로부터 누출된 전개물질(112')은 상술된 바와 같이 확산부재(150)를 통하여 확산되어 전개매질부재(120)와 접촉되고 그로 인해 유효 기간 표시기(100')가 작동 개시되게 된다.
이때, 도 6에서는 돌출부(131') 및 가시부(133')가 각각 원뿔형의 형태 및 날카로운 돌출 형태로 도시되어 있지만, 다양한 변형예로 적용될 수 있음을 유의한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 마개
11 : 작동 개시부, 12 : 작동 종료부
20 : 용기
100 : 유효 기간 표시기
110 : 전개물질수용부
120 : 전개매질부재
121 : 차단막
130 : 파열부재
131 : 돌출부
132 : 고무부재
140 : 하우징
150 : 확산부재

Claims (13)

  1. 개봉 후 음용 또는 사용 가능 기간을 표시할 수 있는 유효 기간 표시기에 있어서,
    상기 유효 기간 표시기는,
    전개물질을 수용하는 전개물질수용부;
    상기 전개물질을 흡수하여 확산 가능하게 하는 전개매질부재;
    상기 전개물질수용부를 파열시키고 분리되는 경우 상기 전개물질이 외부로 누출되도록 하는 파열부재; 및
    상기 전개물질수용부, 상기 전개매질부재 및 상기 파열부재를 내부에 수용하고, 용기의 마개 내측에 부착되는 하우징;을 포함하고,
    상기 마개가 상기 용기와 결합되는 경우 상기 용기에 의해 가해지는 압력에 의하여 상기 파열부재가 상기 전개물질수용부를 파열시키고, 상기 마개가 상기 용기와 최초 분리되는 경우 상기 전개물질이 외부로 누출되고 상기 전개매질부재와 접촉됨으로서 작동이 개시되는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전개물질수용부는 하측부에 상대적으로 얇은 재질로 형성되는 하나 이상의 파열부;를 더 포함하고, 그리고
    상기 파열부재는 상기 하나 이상의 파열부에 상응하는 위치에 원뿔 형태의 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전개물질수용부와 상기 파열부재 사이에는 와셔 형태의 고무부재가 제공되어, 상기 마개가 상기 용기와 결합된 상태에서는 상기 전개물질수용부로부터 상기 전개물질이 누출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전개물질수용부는 탄성을 가지는 재질로 형성되고,
    상기 파열부재는 원뿔 형태의 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 돌출부 상측에는 상측 방향으로 연장되는 가시부가 제공되고,
    상기 가시부는 상기 전개물질수용부의 일부를 파열시키는 동시에 상기 마개가 상기 용기와 결합된 상태에서는 상기 전개물질수용부로부터 상기 전개물질이 누출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 전개매질부재는 미세 다공성 필름(Micro-porous Film)으로 구성되며,
    상기 전개매질부재의 하측에는 상기 전개물질의 이동을 차단하는 차단막이 형성되는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기.
  7. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 하우징은 PET 및 PE 필름과 같이 압력에 의해 용이하게 구부려질 수 있는 재질인 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기.
  8. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 유효 기간 표시기는,
    상기 전개물질수용부로부터 누출되는 상기 전개물질이 상기 전개매질부재와 접촉할 수 있도록 상기 전개물질을 흡수하여 확산 가능하게 하는 확산부재;가 더 제공되는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 확산부재는 상기 전개물질수용부의 상측 및 하측 일부를 둘러싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 유효 기간 표시기.
  10. 유효 기간 표시기를 포함하는 용기의 마개에 있어서,
    상기 유효 기간 표시기는,
    전개물질을 수용하는 전개물질수용부;
    상기 전개물질을 흡수하여 확산 가능하게 하는 전개매질부재;
    상기 전개물질수용부를 파열시키고 분리되는 경우 상기 전개물질이 외부로 누출되도록 하는 파열부재; 및
    상기 전개물질수용부, 상기 전개매질부재 및 상기 파열부재를 내부에 수용하고, 용기의 마개 내측에 부착되는 하우징;을 포함하고,
    상기 마개가 상기 용기와 결합되는 경우 상기 용기에 의해 가해지는 압력에 의하여 상기 파열부재가 상기 전개물질수용부를 파열시키고, 상기 마개가 상기 용기와 최초 분리되는 경우 상기 전개물질이 외부로 누출되고 상기 전개물질부재와 접촉됨으로서 작동이 개시되며, 그리고
    상기 마개는 상기 유효 기간 표시기의 작동의 개시 및 종료 중 어느 하나 이상을 시인 가능하도록 하나 이상의 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기를 포함하는 용기의 마개.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 표시부는,
    상기 유효 기간 표시기의 작동의 개시를 시인할 수 있도록 상기 전개물질이 상기 전개매질부재와 최초로 접촉하는 위치에 상응하는 곳에 위치하는 작동 개시부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기를 포함하는 용기의 마개.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 표시부는,
    상기 용기에 수용된 내용물의 음용 가능 기간이 경과하였음을 시인할 수 있도록 상기 전개물질이 상기 전개매질부재와 최후로 접촉하는 위치에 상응하는 곳에 위치하는 작동 종료부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기를 포함하는 용기의 마개.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 표시부는
    상기 마개에 구멍이 뚫린 표시홀이거나, 또는 상기 마개 자체가 투명한 재질을 가지는 경우에는, 상기 마개 상측에 일정한 모양의 프린트를 부착하거나 인쇄를 한 표시창의 형태인 것을 특징으로 하는,
    유효 기간 표시기를 포함하는 용기의 마개.
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