KR20170103737A - 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용기의 개봉 여부를 확인할 수 있도록 하면서 음료용기의 개방시에 마개의 이탈 방지와 매달린 마개의 자유회전을 방지토록 하는 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개에 관한 것으로서, 그 특징적인 구성은, 용기의 주둥이와 나사체결에 따라 주둥이의 개구를 개폐하는 마개본체와, 상기 마개본체의 하부에 일측의 힌지부와 복수의 브릿지로 연결하고, 상기 힌지부 하측에 절개슬릿을 갖는 표시링을 포함하여 이루어진 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개에 있어서, 상기 표시링은 둘레 중 일부 구간의 중간 부위가 연속하며 내측으로 오목하게 꺾인 형상으로 굴곡지고, 내측으로 돌출한 형상을 이루는 굴곡진 부위의 내측 단부면은 대응하는 주둥이의 측벽에 탄력적으로 밀착하며, 굴곡진 부위의 외측 측면은 내측 단부면을 중심으로 양측이 상호 마주보게 접힌 형상을 이루며, 굴곡진 부위는 외력에 대응하여 접힌 형상이 탄력적으로 벌어지는 탄발부를 형성하여 이루어진다.

Description

분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개{A CONTAINER CAP WITH FUNCTION OF ANTI-MISSING AND ANTI-IDLE STOPPER}

본 발명은 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개에 관한 것으로서, 구체적으로는 용기의 개봉 여부를 확인할 수 있도록 하면서 음료용기의 개방시에 마개의 이탈 방지와 매달린 마개의 자유회전을 방지토록 하는 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개에 관한 것이다.

일반적으로 생수를 비롯한 식음료나 오일, 도료, 화학약품 등의 액상물질을 수용하는 용기는 액상물질의 출입이 있도록 한 주둥이를 형성하고 있다.

또한, 상술한 주둥이에는 액상물질의 출입을 제한하기 위해 주둥이의 개구를 개폐하는 마개의 설치가 이루어진다.

용기 주둥이와 용기 마개의 일반적인 결합 구조는, 돌출한 주둥이의 외주면(E/S)에 수나사(M/S)를 형성하고, 이에 대응하여 덮는 마개의 내주면(I/S)에 암나사(F/S)를 형성하여 이들 상호 간의 나사 결합 또는 결합 해제의 관계로 이루어진다.

최근에 개발이 이루어진 용기 마개는, 용기로부터 분리한 경우에 주변으로부터의 오염 가능성과 분실의 우려가 있었던 것을 해소하기 위하여, 용기의 주둥이를 개방한 이후에도 용기의 주둥이와 연결한 상태에 있도록 한다.

이에 대하여 예시하자면, 대한민국 등록특허공보 제10-1325850호(포장용기 마개: 이하, '선행기술1'이라 함)와 대한민국 등록특허공보 제10-1038894호(포장용기 마개: 이하, '선행기술2'라 함)를 들 수 있다.

위의 선행기술1, 2에 따른 용기 마개(10)는, 도 1과 도 2에서 확인되는 바와 같이, 천장부(12)와 원통형인 나사측벽부(14)를 포함한 마개본체(16)와 마개본체(16)의 하부에 이격 위치한 표시링(18)이 방사상 배치의 복수 브릿지(20)와 일측의 힌지부(22)를 통해 일체로 연결한 상태에 있도록 한 것이다.

또한, 힌지부(22) 하부의 표시링(18) 부위 중 상하 폭 방향 중간 부위에는 가로 방향 구간에 절개슬릿(24)을 형성하고, 절개슬릿(24) 아래의 내벽 둘레에는 회전방지날개(30)를 돌출 형성하고 있다.

이로부터 마개본체(16)를 회전시켜 용기(B)의 주둥이(N)를 개봉할 때에는, 표시링(18)이 상승하지 않아 브릿지(20)가 파단되어 개봉이 있었음을 확인할 수 있게 한 것이다.

이때, 절개슬릿(24)은 용기(B)의 주둥이(N)로부터 마개본체(16)가 승강할 때에 벌어짐으로써 힌지부(22)를 통한 표시링(18)과 마개본체(16)의 연결 상태를 유지토록 한다.

또한, 선행기술1, 2는 힌지부(22) 양측에 마개본체(16) 및 표시링(18) 부위에 이르는 절개한 형상의 트임부(26)와, 힌지부(22)의 상하 방향 중간 부위를 따라 마개본체(16) 및 표시링(18)의 내측에서 외측 방향으로 두께가 얇아지게 단차부(28)를 형성한 용기 마개를 제안하였다.

그러나, 선행기술1, 2에 따른 종래의 용기 마개는, 마개본체(16)와 표시링(18)을 연결하는 힌지부(22) 중 단차부(28)의 가로방향 양측 부위가 외측으로 도드라져 있다.

이렇게 도드라진 단차부(28)는 사용자가 손으로 잡을 때에 걸리적거림 등 불편함을 초래할 뿐 아니라, 용기 마개(10)가 강한 힘으로 체결되었거나 이들 사이에 있는 내용물이 굳어 있는 상태인 경우에, 무리한 힘으로 개방을 시도하면 사용자의 손이 도드라진 단차부(28)에 걸려 부상당할 위험이 있다.

한편, 선행기술1, 2에 있어서, 용기 마개(10)는 상하 방향으로 직경이 다른 형상을 이루고 있다.

특히, 나사측벽부(14) 아래 부위는, 하나 이상의 단(段)을 이룸과 동시에 표시링(18)의 하단부까지 내외 직경을 점차 확장시킨 테이퍼 형상을 이루고, 전체적으로 볼 때에 상부가 하부에 비교하여 상대적으로 좁은 상협하광(上狹下廣)의 형상을 갖는다.

이와 같이 용기 마개(10)가 상협하광의 구조를 이루는 이유는, 용기(B)의 주둥이(N)에 형성한 수나사(M/S)의 나사산 돌출 길이(d)보다 그 아래의 걸림턱(C)이 추가 돌출길이(d')로 더 돌출해 있기 때문이다.

여기서, 수나사(M/S)보다 그 아래의 걸림턱(C)을 추가로 더 돌출(d') 형성한 이유는, 용기(B)의 주둥이(N)를 개봉할 때에, 그 개봉 여부를 확인하기 위한 브릿지(20)가 파단될 수 있도록 표시링(18)을 더욱 견고하게 고정하기 위한 것이다.

또한, 용기 마개(10)가 상협하광의 구조를 이루는 다른 이유는, 도 3b에서 확인되는 바와 같이, 회전방지날개(30)가 주둥이(N)의 외주면에 휘어진 형상으로 탄력적으로 접촉하기 위하여 회전방지날개(30)의 길이를 걸림턱(C)의 외측 가장자리에서 주둥이(N) 외주면까지의 간격 이상으로 형성해야 하기 때문이다.

그리고, 용기 마개(10)가 상협하광의 구조를 이루는 또 다른 이유는, 용기(B)의 주둥이(N)에 대해 용기 마개(10)를 강제 결합할 때에, 표시링(18)의 내벽과 걸림턱(C)의 가장자리 사이로 회전방지날개(30)가 파손되지 않는 범위 내에서 탄력적으로 구부러져 통과할 수 있는 여유 공간(D')을 필요로 하기 때문이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 상협하광 구조에서 하부의 직경을 불필요하게 확대 형성한 용기 마개(10)의 문제점을 정리하면,

첫째, 용기 마개(10) 하부의 내외 직경을 불필요하게 확대 형성한 것은 재료의 낭비가 있다는 점,

둘째, 마개본체(16)에 비교하여 직경이 넓은 그 하측 부위는, 모멘트가 크게 작용하여 운반이나 적재 보관시에 자중 또는 외력에 의해 형상이 찌그러지는 손상 내지 파손의 위험이 있다는 점,

셋째, 외력에 의해 형상이 찌그러진 경우, 용기 마개(10) 공급장치인 피더(feeder)(도시 안됨)를 통해 생산라인으로 공급되는 과정에서, 다이(die)로 고정한 용기(B)의 주둥이(N)에 용기 마개(10)를 끼워 넣기 위한 홀더(H)에 대응한 정렬 불량(센터링 불량) 등 취급 불량을 초래하고, 이는 생산의 정상적인 작동을 저해한다는 점,

넷째, 용기 마개(10)의 내외 직경을 불필요하게 확대 형성한 것은 상기 피더에서 차지하는 간격이 넓고, 그에 따른 공급속도의 지연 및 또 그에 따른 설비 규모의 확대를 필요로 한다는 점,

다섯째, 용기 마개(10) 하부의 내외 직경을 확대 형성하기 위한 회전방지날개(30)는, 선행기술2와 도 4a 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 금형 중 해당 부위의 코어(C/B, C/B')를 분리 가능한 이중구조로 형성할 것과 강제추출하는 과정에서 언더컷을 이루어 추출이 어려운 구조를 이루고 있어, 금형의 복잡화는 물론 금형의 수명 저하 및 생산속도 지연 등의 문제를 초래한다는 점,

여섯째, 금형으로부터 추출이 이루어진 회전방지날개(30)는, 추출 과정에 의해 손상 내지 파손의 우려가 있다는 점,

일곱째, 회전방지날개(30)는, 추출 과정에서, 하측 방향으로 꺾인 형상을 유지하는데, 그 꺾인 정도가 정도 이상일 경우에, 그 하단부가 용기(B)에 대한 조립과정에서 주둥이(N)의 상단 또는 측벽과 수나사(M/S)에 걸려 다시 손상 내지 파손되어 결합 불량을 초래하는 문제와, 이를 방지하기 위해 시행하고 있는 방법은, 금형으로부터 추출한 용기 마개(10)에 대하여 작업자가 회전방지날개(30)를 상측 마개본체(16) 방향으로 일차적으로 꺾은 후 납품해야 하는 번거로움이 있다는 점 등이 있다.

한편, 선행기술 1, 2에 있어서, 용기 마개(10)의 구조적 특징은, 용기(B)의 주둥이(N)와 결합한 상태에서, 표시링(18)의 하단과 용기(B)의 주둥이(N)에 형성된 지지턱(S/C) 사이에 상하 방향 유격을 이루고 있다.

이렇게 표시링(18)의 하단과 지지턱(S/C) 사이에 유격을 갖도록 한 것은, 다이(die)에 고정된 용기(B)의 주둥이(N)에 대하여 용기 마개(10)를 강제 결합시키도록 함에 있어서, 회전방지날개(30)의 끝단 부위가 걸림턱(C)을 충분히 통과할 수 있도록 여유 공차(D-D':L/N)를 둔 때문이다.

이러한 여유 공차(L/N)는 용기(B)의 주둥이(N)에 대하여 표시링(18)이 마개본체(16)의 개봉 이후 그 개폐 여부와 상관없이 삐뚤어진 상태로 존재할 수 있어 미관상 깔끔한 형상을 유지하지 못한다.

한편, 선행기술1, 2를 포함한 일반적인 용기(B)와 용기 마개(10)는, 용기(B)와 더불어 액상물질의 소진 이후에 재활용 과정을 거친다.

이때, 용기(B)는 대체로 PET(Polyethylene phthalate) 재질의 것이 많고, 또 용기 마개(10)는 대체로 PP(polypropylene) 또는 PE(polyethylene) 재질의 것이 많다.

이와 같이, 용기(B)와 용기 마개(N)는 서로 다른 재질의 것이 사용되며, 이에 대하여 위의 재활용 효율을 높이기 위해서는, 각기 다른 재질을 각각의 재질로 구분할 수 있도록 함이 바람직하다.

하지만, 일반적인 용기 마개(10)에 있어서, 표시링(18) 부위는, 마개본체(16) 부위와 완전히 분리되어 용기(B)와 함께 재활용 과정을 거칠 수 있고, 이때 재활용되는 재질은 물성이 변하는 문제가 있다.

이로부터 재활용 효율을 높이기 위해서는, 사용자 또는 별도의 작업자로 하여금 용기(B)로부터 표시링(18)를 분리하는 작업을 필요로 한다.

더욱이, 선행기술1, 2의 경우에는, 용기(B)에 대하여 표시링(18)을 포함한 용기 마개(10) 전체가 용기(B)에 매달려 있고, 이 역시 칼 또는 니퍼(nipper) 등의 도구를 이용하여 표시링(18)을 절단하는 것으로 용기(B)로부터 용기 마개(10)를 분리하는 별도의 작업을 필요로 한다.

대한민국 등록특허공보 제10-1325850호(2013.11.06. 공고) 대한민국 등록특허공보 제10-1038894호(2011.06.02. 공고)

본 발명은, 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로서,

첫째, 사용자가 파지하는 부위에 사용자의 손을 손상시키는 돌출부의 형성을 방지하여, 사용의 불편과 사용자 손의 손상 가능성을 방지함,

둘째, 사이즈를 줄여 소재비 절감과 제품의 손상 가능성 줄임과 생산성 향상 및 용기 마개의 제작과 용기에 대한 결합을 포함하여 불량률을 줄이도록 함,

셋째, 구조를 단순화하여 금형의 제작비용과 부대비용의 절감 및 금형의 수명을 연장함,

넷째, 표시링은 용기(B)의 주중이에 대하여 깔끔한 형태로 유지되게 함,

다섯째, 용기의 주둥이에 표시링까지 마개 본체와 함께 분리할 수 있게 하여 재활용 효율을 높이도록 함을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개의 특징적인 구성은, 용기의 주둥이와 나사체결로 주둥이의 개구를 개폐하는 마개본체와, 상기 마개본체의 하부에 일측의 힌지부와 복수의 브릿지로 연결하고, 상기 힌지부 하측에 절개슬릿을 갖는 표시링을 포함하여 이루어진 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개에 있어서, 상기 표시링은 둘레 중 적어도 일부 구간에서 두께가 내측과 외측으로 연속하여 굽어 둘레의 내측으로 굴곡져 돌출한 형상을 이루는 탄발부를 하나 이상 형성한 것으로 이루어지고, 상기 탄발부 중 내측으로 돌출한 단부는 대응하는 주둥이의 측벽에 탄력적으로 밀착하는 밀착면을 이루며, 상기 탄발부 중 상기 밀착면을 중심으로 한 상호 마주보게 접힌 형상을 이루는 양측 부위는 외력에 대응하여 탄력적으로 벌어지게 한 것으로 이루어진다.

또한, 상기 탄발부의 상부는 외측에서 내측의 밀착면 상단까지 하향의 제 1 경사면을 이루고, 상기 탄발부의 하부는, 외측에서 내측의 밀착면 하단까지 상향의 제 2 경사면을 갖도록 함이 바람직하다.

그리고, 상기 탄발부의 제 1 경사면 상단에서 상기 표시링의 하단부까지의 상하 폭 방향 간격은, 용기의 주둥이에 형성된 걸림턱의 저면에서 지지턱의 상면까지의 간격 대비 0.5~ 1.5㎜ 범위 내에서 넓게 형성하고, 상기 제 1 경사면의 상단에서 하단까지의 높이는 0.7~2㎜ 범위에 있도록 함이 바람직하다.

더불어, 상기 탄발부는 상기 표시링 둘레를 따라 복수 구간에 형성하고, 각 구간의 상기 표시링의 중심을 기준으로 대칭 배치를 이루거나 상기 표시링의 둘레를 따라 상호 등간격 배치를 이루도록 함이 바람직하다.

상기한 본 발명에 따르면, 힌지부가 마개본체와 표시링을 포함한 용기 마개의 측벽으로부터 내측으로 함몰된 형상을 이룸에 따라, 이를 잡아 회전시켜 주둥이를 개방하고자 할 때에, 사용자 손의 손상 가능성을 방지함으로써 안전한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 제 1, 2 실시예에서 확인되는 바와 같이, 자연 상태에서 탄발부가 탄성적으로 오므려지는 관계를 통해 자유회전을 방지토록 하거나, 지지날개를 대신하여 걸림턱과 지지턱 사이의 탄성적 복원력으로 자유회전을 방지토록 함으로써 용기 마개의 외경에 따른 전체적인 사이즈를 줄이고, 그에 따른 소재비의 절감과 생산성 향상 및 불량률을 줄이는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 각 실시예에서 힌지부를 내측에서 외측으로 깊이를 갖도록 한 것을 대신하여 외측의 브릿지 형성을 위한 슬라이딩 코어를 함께 이용할 수 있도록 한 것과 제 1 실시예에서 탄발부의 탄력적 변형관계를 통해 추출이 용이한 관계 및 환형돌기의 돌출 길이를 짧게 형성한 것 등을 통해 금형의 단순화와 그에 따른 제작비용의 절감 및 금형의 수명을 연장하는 효과가 있다.

더불어, 본 발명의 제 1 실시예의 경우에는, 표시링에 형성한 주름부를 통해 용기의 주둥이로부터 표시링까지 완전 분리가 가능하게 됨에 따라 용기와 용기 마개가 각기 다른 재질인 것에서 분리 수거가 이루어지기 용이하여 재활용률을 높이는 효과가 있다.

도 1과 도 2는, 종래 기술의 각 실시예에 따른 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 3a 내지 도 3b는, 생산과정에서 용기 주둥이에 대한 종래 기술에 따른 용기 마개의 결합과정 및 그에 따른 구성의 조건을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4a 내지 도 5는 종래 기술의 용기 마개를 생산하기 위한 금형과 금형으로부터 용기 마개의 추출관계를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개를 나타낸 부분 확대 단면 사시도이다.
도 7은 도 6의 탄발부와 힌지부의 구성을 설명하기 위해 부분 절취 사시도이다.
도 8a와 도 8b는 도 6의 탄발부의 작동관계를 설명하기 위한 평명상태의 계통도이다.
도 9는 용기의 주둥이에 대하여 탄발부를 포함한 용기 마개의 결합상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 10은 도 6에 도시한 탄발부의 변형 실시예를 나타낸 평명상태 계통도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개의 구성을 나타낸 단면도이다.

본 발명의 명세서 및 청구범위에서 사용하는 용어나 단어는, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석될 것이 아니라, '발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다'는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

또한, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시한 구성은, 본 발명의 바람직한 실시예에 불과한 것일 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들은 본 발명의 청구범위에 귀속될 수 있음을 이해해야 한다.

그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 그 설치가 이루어지는 용기가 세워진 상태 즉, 용기의 주둥이가 상측에 있도록 한 상태를 기준으로 하고, 내측의 표현은 해당 높이에서 용기 내부의 중심 방향 또는 그 방향에 있는 부위를 지칭하는 것으로 하며, 외측은 내측의 반대 방향 또는 그 방향에 있는 부위를 지칭하는 것으로 하여 설명하기로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개(40)는, 도 6 내지 도 11에서 확인되는 바와 같이, 종래 기술과 마찬가지로 용기(B)의 주둥이(N)와 나사체결로 주둥이(N)의 개구를 개폐하는 마개본체(42)와, 마개본체(42)의 하부에 일측의 힌지부(44)와 복수의 브릿지(46)로 연결한 표시링(48)을 포함한 구성으로 이루어진다.

또한, 상술한 표시링(48)은 힌지부(44)의 하측 부위를 포함하여 절개슬릿(50)을 형성하고 있다.

여기서, 본 발명의 각 실시예에 따른 특징을 더욱 구체적으로 살펴보기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개(40a)는 합성수지를 사출 성형에 의해 일체로 제작한 것으로서, 도 6 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 표시링(48a)의 형성에 있어서, 표시링(48a)이 이루는 둘레 중 적어도 일부 구간에서 평면상의 두께가 1차로 내측으로 굴곡시키고, 굴곡에 의해 내측의 이미 설정한 위치의 단부에서 연이어 다시 외측의 표시링(48a) 둘레 위치로 이어지게 2차로 굴곡시켜 1차와 2차로 굴곡진 부위가 표시링(48a)의 둘레에서 내특으로 돌출한 형상을 이루는 탄발부(52)를 하나 이상 형성한 것으로 이루어진다.

이러한 탄발부(52)의 형상에 대하여 더욱 구체적으로 설명하면, 도 7에 도시한 바와 같이, 평면상에서 일정한 두께가 원호 형상의 둘레를 이루고, 둘레 중 이미 설정한 위치에서 둘레를 이루는 두께가 1차로 내측 방향으로 굽은 뒤 이미 설정한 위치(용기(B)의 주둥이(N)의 외주면(E/S)과 맞닿는 이상의 내측 위치에서 2차로 다시 외측인 둘레 방향으로 연속하여 굽은 형상을 이룬다.

이에 따라 탄발부(52)는 표시링(48)의 둘레 중 이미 설정한 일부의 구간에서 표시링(48)의 둘레 형상을 대신하여 내측으로 오목하게 굽은 형상을 이룬다.

즉, 탄발부(52)의 길이 방향 양단은 표시링(48)의 둘레 중 이미 설정한 일부 구간의 양단과 연결한 상태이고, 탄발부(52)의 중간 부위는 내측으로 표시링(48)이 이루는 둘레의 내측으로 굴곡져 돌출한 형상을 이룬다.

또한, 탄발부(52) 중 주둥이(N)의 외주면(E/S)에 대응하는 부위는, 사출 성형한 상태(외력을 배제한 상태)에서 이미 정해진 주둥이(N)의 측벽 즉, 외주면(E/S) 위치보다 더 내측에 위치한다.

이에 따라 탄발부(52) 중 내측으로 돌출한 단부는 대응하는 주둥이(N)의 측벽에 탄력적으로 밀착하는 밀착면(54)을 이룬다.

그리고, 탄발부(52) 중 밀착면(54)을 중심으로 하여 양측이 상호 간격을 두고 마주보게 접힌 형상을 이루는 부위는, 도 8a와 도 8b에 도시한 바와 같이, 외력에 대응하여 탄력적으로 벌어질 수 있도록 하고 있다.

여기서, 탄발부(52)는 복수의 구간에 형성할 수 있고, 이때 용기 마개(40a)의 내부 중심을 기준으로 상호 대칭인 위치에 상호 마주보는 쌍으로 배치할 수 있고, 또는 용기 마개(40a)의 내부 중심을 기준으로 표시링(48) 둘레의 원주를 따라 균등한 각도로 배치할 수 있다.

이에 더하여 상술한 탄발부(52)의 배치에 따는 탄발부(52)의 밀착면(54)들이 이루는 내경은, 사출 성형 이후 용기(B)의 주둥이(N)에 장착하지 않은 상태에 있을 때에, 대응하는 주둥이(N)의 외주면(E/S) 직경보다 작게 형성함이 바람직하다.

이에 따라 용기(B)의 주둥이(N)에 용기 마개(40a)를 장착한 상태에서 탄발부(52)의 밀착면(54)은 대응하는 위치의 주둥이(N)의 외주면(E/S)에 탄력적으로 밀착하여 용기 마개(40a)의 회전을 방지하는 마찰력을 제공한다.

이렇게 용기(B)의 주둥이(N)에 용기 마개(40a)를 장착한 상태에서, 탄발부(52)의 밀착면(54)을 중심으로 한 양측 부위는 사출 성형에 의해 제조된 성형 상태보다는 더 벌어진 상태에 있음은 당연하다고 할 것이다.

또한, 탄발부(52) 중 표시링(48) 둘레의 내측에 위치한 상부는 외측에서 내측의 밀착면(54) 상단까지 하향의 제 1 경사면(56)을 이루고, 표시링(48) 둘레의 내측에 위치한 탄발부(52)의 하부는 외측에서 내측의 밀착면(54) 하단까지 상향의 제 2 경사면(58)을 갖도록 함이 바람직하다.

여기서, 상술한 제 1 경사면(56)은 탄발부(52)가 사출 성형시에 금형 내의 대응하는 코어(도시 안됨) 부위로부터 추출이 용이하도록 하기 위한 것으로, 더욱 구체적으로는 언더컷(내측으로 돌출한 부위)으로 작용하는 탄발부(52)의 상부가 제 1 경사면(56)이 갖는 경사를 따라 빗겨져 코어의 위치로부터 벗어나게 하기 위한 것이다.

또한, 제 2 경사면(58)은 용기(B)의 주둥이(N)에 대하여 용기 마개(40a)를 결합시키고자 할 때에, 용기(B)의 주둥이(N) 부위가 용기 마개(40a)의 내측으로 원활하게 끼워질 수 있도록 하기 위한 것이다.

그리고, 탄발부(52)의 제 1 경사면(56) 상단에서 표시링(48)의 하단부까지의 상하 폭 방향 간격은, 용기(B)의 주둥이(N)에 형성된 걸림턱(C)의 저면에서 지지턱(S/C)의 상면까지의 간격 대비 0.5~ 1.5㎜ 범위 내에서 넓게 형성함이 바람직하고, 제 1 경사면(56)의 상단 위치에서 하단 위치(밀착면(54)의 상단)까지 높이는 0.7~2㎜ 범위에 있도록 하여 용기(B)의 주둥이(N)에 대한 용기 마개(40a)의 체결시에 탄발부(52)가 걸림턱(C)을 통과하기 용이하도록 함이 바람직하다.

이때, 표시링(48)은 하단 부위 둘레를 따라 간격을 두고 하단에서 상측으로 깊이를 갖는 절개홈(60)을 하나 이상 형성하고, 표시링(48)의 하단 부위에서 절개홈(60) 깊이에 이르는 부위는 하단 방향으로 굵기가 점차 얇은 형상을 이루며 외측으로 벌어진 형상의 스커트부(62)를 형성토록 함이 바람직하다.

이에 더하여 상술한 힌지부(44)의 하측과 절개슬릿(50) 사이의 표시링(48) 부위에는 힌지부(44)의 회동에 따른 파단 가능성을 보완하기 위한 덧살부(64)를 더 형성토록 함이 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 용기 마개(40a)는, 제조 과정 중 그 추출과정에서, 도 9에 도시한 바와 같이, 빼기구배(θ)와 탄발부(52)를 포함한 표시링(48)이 제 1 경사면(56)에 의해 자연스럽게 벌어지면서 추출이 이루어짐으로써 금형의 단순화를 이룰 수 있다.

또한, 용기(B)의 주둥이(N)에 대하여 결합하는 과정에서는, 도 9에 도시한 바와 같이, 탄발부(52)의 제 2 경사면(58)이 상측으로 위치할수록 좁아지는 형상을 이룸에 따라 주둥이(N)의 상단에 대응하여 안내가 이루어져 불필요한 작업자의 수작업을 방지할 수 있고, 탄발부(52)의 벌어짐으로 인해 그 결합까지의 압력을 낮출 수 있으며, 빼기구배(θ)를 제외한 용기 마개(40a)의 측벽 외관을 추가 확장 부위를 배제한 원통형으로 형성함으로써 직경 축소에 따른 소재비 절감과 위의 결합공정을 포함한 생산공정에서의 불량률 및 생산속도를 향상시키는 등의 효과를 기대할 수 있다.

그리고, 표시링(48)의 상하 폭 간격 즉, 탄발부(52)의 제 1 경사면(56)의 상단에서 스커트부(62)를 포함한 표시링(48)의 하단까지의 간격이 걸림턱(C)과 지지턱(S/C) 사이의 간격보다 더 넓게 형성됨으로써 주둥이(N)의 외주면(E/S)에 대한 탄발부(52)의 밀착에 따른 압력과 더불어 걸림턱(C)과 지지턱(S/C) 사이에 대한 상하 방향으로의 압력이 존재함에 따라 힌지부(44)에 매달린 용기 마개(40a)의 자유 회전이 방지되는 효과가 있다.

더불어, 표시링(48)의 상하 방향 폭은, 걸림턱(C)과 지지턱(S/C) 사이에 안정적인 지지를 이룸에 따라 용기(B)의 주둥이(N)에 대응하는 수평 상태를 유지함으로써 외형적으로도 깔끔한 형상을 이룬다.

한편, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개(40b)는, 도 11에 도시한 바와 같이, 표시링(80)은 내면 둘레를 따라 돌출한 내경이 주둥이에 형성한 걸림턱(C)의 외경보다 0.3~0.6㎜ 이하인 환형돌기(82)를 형성하고, 환형돌기(82)의 저면은 그 내측 끝단에서 내경이 점차 확장되는 테이퍼면을 이루도록 하며, 환형돌기(82)의 상면에서 표시링(80)의 하단까지의 폭 방향 간격은 주둥이(N)에 형성한 걸림턱(C)의 저면에서 지지턱(S/C)의 상면 사이의 간격보다 0.3~0.6㎜ 범위까지 더 넓게 형성한 것으로 이루어진다.

또한, 환형돌기(82) 상부의 표시링(80)의 내벽 둘레에는, 환형돌기(82)의 상면이 걸림턱(C)의 저면에 밀착하는 상태에서, 대응하는 걸림턱(C)의 외측 단부와 접촉하는 마찰돌기(84)를 그 둘레를 따라 하나 이상 형성한 것으로 이루어지고, 표시링(80)의 내벽에서 마찰돌기(84)의 돌출 길이는 표시링(80)의 내벽에서 환형돌기(82)의 돌출 길이 미만으로 형성함이 바람직하다.

그리고, 표시링은 하단 부위 둘레를 따라 간격을 두고 하단에서 상측으로 깊이를 갖는 절개홈을 하나 이상 형성하고, 상기 절개홈 깊이에 대응하는 상기 표시링의 하단 부위는 하단 방향으로 굵기가 점차 얇으며 외측으로 벌어진 형상의 스커트부(88)를 형성한 것으로 이루어질 수 있다.

이때 스커트부(88)는 전술한 본 발명의 일 실시예에서 절개홈(86)에 의해 표시링(80) 중 하측 부위가 구분될 수 있다.

이러한 스커트부(88)는 앞서 본 발명의 일 실시예에 따른 스커트부(62)의 설명에서와 같이, 걸림턱(C)의 저면과 표시링(80) 하부의 지지턱(S/C)의 상면과 사이 간격에 대하여 환형돌기(82)와 더불어 압력을 부가하고, 그 힘으로 주둥이(N)에 대한 용기 마개(40b)의 자유회전을 방지한다.

한편, 상술한 본 발명의 일 실시예와 다른 실시예에 있어서, 형성되는 힌지부(44)는 상하 방향의 중간 부위를 따라 마개본체(42)가 표시링(48, 80)을 기준으로 꺾이는 부위이고, 마개본체(42)의 외측 측벽 표면으로부터 내측 방향으로 점차 오목한 형상을 이루어 마개본체(42)가 표시링(48, 80)을 기준으로 꺾임을 유도하는 꺾임 부위를 형성하여 이루어진다.

또한, 힌지부(44)는, 꺾임 부위의 가로 방향 중심 부위에, 세로로 걸쳐지는 막대 형상을 가지며, 꺾임 부위를 중심으로 한 상부가 힌지부(44)와 일체로 연결한 상태에 있고, 양측 부위와 꺾임 부위를 중심으로 한 하부로 이어지는 부위까지 내외 방향으로 관통하는 제 1 트임부(70)에 의해 분리된 가요성 지지편(68)을 더 형성하고 있다.

이러한 가요성 지지편(68)은 마개본체(42)가 용기(B)의 주둥이(N)를 폐쇄한 체결 상태에서 하단부가 하측으로 향하고, 마개본체(42)가 용기(B) 주둥이(N)를 개방하는 과정에서 그 개방 각도에 따라 하단부가 탄력적으로 휘어지는 과정을 거쳐 꺾임 부위의 상부에 위치하는 용기(B) 주둥이(N)의 측벽 즉, 외주면(E/S)에 하단부의 외면이 탄력적으로 접촉하는 것으로 지지를 받음으로써 용기(B) 주둥이(N)에 대하여 마개본체(42)의 개방한 상태가 유지되게 하는 기능을 한다.

그리고, 가요성 지지편(68)은, 꺾임 부위 아래의 하단 부위가 상부보다 점차 얇게 형성토록 함이 바람직하다.

B: 용기 N: 주둥이
M/S: 수나사 F/S: 암나사
C: 걸림턱 I/S: 내주면
E/S: 외주면 S/C: 지지턱
d': 추가 돌출길이 d: 나사산 돌출 길이
D': 여유공간 die: 다이
C/B, C/B': 코어 H: 홀더
L/N: 여유 공차 E/L: 수평선
10, 40: 용기 마개 12: 천장부
14: 나사측벽부 16, 42: 마개본체
18, 48: 표시링 20, 46: 브릿지
22, 44: 힌지부 24, 50: 절개슬릿
26: 트임부 28: 단차부
30: 회전방지날개

Claims (4)

1. 용기의 주둥이와 나사체결로 주둥이의 개구를 개폐하는 마개본체와, 상기 마개본체의 하부에 일측의 힌지부와 복수의 브릿지로 연결하고, 상기 힌지부 하측에 절개슬릿을 갖는 표시링을 포함하여 이루어진 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개에 있어서,
   상기 표시링은 둘레 중 적어도 일부 구간에서 두께가 내측과 외측으로 연속하여 굽어 둘레의 내측으로 굴곡져 돌출한 형상을 이루는 탄발부를 하나 이상 형성한 것으로 이루어지고,
   상기 탄발부 중 내측으로 돌출한 단부는 대응하는 주둥이의 측벽에 탄력적으로 밀착하는 밀착면을 이루며,
   상기 탄발부 중 상기 밀착면을 중심으로 한 상호 마주보게 접힌 형상을 이루는 양측 부위는 외력에 대응하여 탄력적으로 벌어지게 한 것을 특징으로 하는 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 탄발부의 상부는 외측에서 내측의 밀착면 상단까지 하향의 제 1 경사면을 이루고, 상기 탄발부의 하부는, 외측에서 내측의 밀착면 하단까지 상향의 제 2 경사면을 이루는 것을 특징으로 하는 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 탄발부의 제 1 경사면 상단에서 상기 표시링의 하단부까지의 상하 폭 방향 간격은, 용기의 주둥이에 형성된 걸림턱의 저면에서 지지턱의 상면까지의 간격 대비 0.5~ 1.5㎜ 범위 내에서 더 넓게 형성하고, 상기 제 1 경사면의 상단에서 하단까지의 높이는 0.7~2㎜ 범위에 있도록 한 것을 특징으로 하는 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 탄발부는 상기 표시링 둘레를 따라 복수 구간에 형성하고, 각 구간의 상기 표시링의 중심을 기준으로 대칭 배치를 이루거나 상기 표시링의 둘레를 따라 상호 등간격 배치를 이루는 것을 특징으로 하는 분실 및 자유회전 방지기능을 갖는 용기 마개.

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