KR20180053794A

KR20180053794A - 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡

Info

Publication number: KR20180053794A
Application number: KR1020160150785A
Authority: KR
Inventors: 이상옥
Original assignee: 이상옥
Priority date: 2016-11-14
Filing date: 2016-11-14
Publication date: 2018-05-24

Abstract

본 발명은 버틀캡에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 버틀캡은,생수나 음료수등을 담는 패트병(1) 내에 첨가되는 첨가제를 수용하기 위한 수용공간을 내부에 구비하고 하부가 개방된 봉형상으로 형성되며 상단에 상측면이 경사지게 형성되는 내캡헤드(101)를 구비하는 내캡(100)과; 상기 내캡(100)의 외측 둘레를 감싸며 수용하고 상기 내캡(100)의 하부와 다중억지끼움방식으로 결합되어 다중수밀구조를 형성하는 수밀결합부(400)를 구비하며 상기 패트병의 병목부 외측면에 형성된 수나사부(3)에 결합되는 암나사부(4)가 내측면에 형성된 하캡(200); 및 상기 내캡헤드(10)의 상측면과 면접촉하기 위하여 완만한 경사면으로 형성되는 내캡헤드접촉부(310) 및 상기 내캡헤드(101)의 상측면이 상기 내캡헤드접촉부(310)의 경사면을 따라 억지끼움방식으로 끼워지는 내캡헤드끼움홈(320)을 내부에 형성하여 상기 내캡(100)의 상측 끝단에 고정결합된 채 상기 하캡(200)의 상부에 나사결합되는 경우에 상기 내캡(100)의 하측 끝단을 회전시키면서 상기 하캡(200)의 수밀결합부(400)에 억지끼움방식으로 결합되게 하는 상캡(300);을 포함하고, 상기 하캡(200)의 내측면에 형성된 암나사부(4)의 하측으로 일정간격 이격되게 고리모양으로 배치되어 상기 하캡(200)이 상기 패트병의 병목부 외측면을 따라 나사결합하는 경우에 상기 패트병(1)의 병목부 하측 지지부에 인접하게 배치되는 스커트(2) 표면과 접촉하면서 반발력을 가지며 결합되는 쐐기모양의 돌출부로 이루어지는 이탈방지용 결합부(700);를 구비할 수 있다.
따라서, 본 발명은, 마개가 개방된 패트병에 첨가되는 첨가제를 수용하는 기능성 첨가제 전용 버틀캡을 구성하며 첨가제가 투입되는 패트병의 병목부 외측면에 형성되는 수나사부에 결합되는 하캡의 내측면상에 상기 병목부의 하측 지지부에 남아있는 스커트와 결합되는 이탈방지용 결합부를 형성하여 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 적용이 가능하면서 동시에 밀폐력을 향상시킨 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡을 제공하는 효과가 있다.

Description

병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡 {HYBRID BOTTLE CAP}

본 발명은 버틀캡에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 마개가 개방된 패트병에 첨가되는 첨가제를 수용하는 기능성 첨가제 전용 버틀캡을 구성하며 첨가제가 투입되는 패트병의 병목부 외측면에 형성되는 수나사부에 결합되는 하캡의 내측면상에 상기 병목부의 하측 지지지부에 남아있는 스커트와 결합되는 이탈방지용 결합부를 형성하여 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 적용이 가능하면서 동시에 밀폐력을 향상시킨 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡에 관한 것이다.

최근 들어 생수나 음료수등을 담는 패트병 내에 첨가제를 첨가하기 위한 내캡을 구비하여 패트병 내의 내용물에 별도의 첨가제를 첨가할 수 있는 기능성 첨가제 전용 버틀캡에 관한 관심이 증대되고 있다.

이러한 기능성 첨가제 전용 버틀캡은 병목부의 길이가 서로 다른 패트병에 적용할 경우에 동일한 기능성 첨가제를 첨가하는 경우에도 규격별로 별도의 버틀캡을 필요로 하기 때문에 제조비용이 증가하고 이로 인해 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 기능성 첨가제 전용 버틀캡에 관한 종래기술로서 내캡을 둘러싸며 용기부의 입구부에 결합하는 하캡, 하캡의 바닥에 고정결합된 채 상기 내캡의 하부를 실링결합하는 가스켓부, 및 상기 하캡의 상부에 나사결합되는 상캡을 포함하는 기술이 있었다.

그러나, 종래의 버틀캡의 경우에 내캡에 첨가제를 충진한 다음 하부를 밀폐시키기 위하여 별도의 가스켓부를 필요로 하기 때문에 부품수가 늘어나 그에 따른 제조공정 및 제조비용이 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 내캡의 하측과 결합되는 가스켓부의 경우에 하나의 결합홈을 이용하는 단일의 수밀구조로 결합하기 때문에 장시간 사용할 경우에 결합홈부의 측면으로 습기가 새는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 가스켓부 및 하캡과 결합하는 내캡이 상기 하캡과 동일한 경질의 합성수지재로 형성되기 때문에 온도변화 및 압력변화에 민감하게 반응하여 형상이 변형되면 내캡 내부의 첨가제에 습기가 차서 변질되는 문제점이 있었다.

따라서, 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 적용이 가능하면서도 첨가제가 수용되는 내캡의 밀폐력을 향상시킬 수 있으며 부품수를 줄이고 제조공정을 단순화시켜 제조비용을 절감할 수 있는 현실적으로 적용이 가능한 버틀캡에 관한 기술이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

공개특허공보 제10-2007-0022082호(공개일 2007.02.23.)

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은, 마개가 개방된 패트병에 첨가되는 첨가제를 수용하는 기능성 첨가제 전용 버틀캡을 구성하며 첨가제가 투입되는 패트병의 병목부 외측면에 형성되는 수나사부에 결합되는 하캡의 내측면상에 상기 병목부의 하측 지지부에 남아있는 스커트와 결합되는 이탈방지용 결합부를 형성하여 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 적용이 가능하면서 동시에 밀폐력을 향상시킨 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡을 제공하는데 있다.

본 발명의 실시예에 따른 버틀캡은, 생수나 음료수등을 담는 패트병(1) 내에 첨가되는 첨가제를 수용하기 위한 수용공간을 내부에 구비하고 하부가 개방된 봉형상으로 형성되며 상단에 상측면이 경사지게 형성되는 내캡헤드(101)를 구비하는 내캡(100)과; 상기 내캡(100)의 외측 둘레를 감싸며 수용하고 상기 내캡(100)의 하부와 다중억지끼움방식으로 결합되어 다중수밀구조를 형성하는 수밀결합부(400)를 구비하며 상기 패트병의 병목부 외측면에 형성된 수나사부(3)에 결합되는 암나사부(4)가 내측면에 형성된 하캡(200); 및 상기 내캡헤드(10)의 상측면과 면접촉하기 위하여 완만한 경사면으로 형성되는 내캡헤드접촉부(310) 및 상기 내캡헤드(101)의 상측면이 상기 내캡헤드접촉부(310)의 경사면을 따라 억지끼움방식으로 끼워지는 내캡헤드끼움홈(320)을 내부에 형성하여 상기 내캡(100)의 상측 끝단에 고정결합된 채 상기 하캡(200)의 상부에 나사결합되는 경우에 상기 내캡(100)의 하측 끝단을 회전시키면서 상기 하캡(200)의 수밀결합부(400)에 억지끼움방식으로 결합되게 하는 상캡(300);을 포함하고, 상기 하캡(200)의 내측면에 형성된 암나사부(4)의 하측으로 일정간격 이격되게 고리모양으로 배치되어 상기 하캡(200)이 상기 패트병의 병목부 외측면을 따라 나사결합하는 경우에 상기 패트병(1)의 병목부 하측 지지부에 인접하게 배치되는 스커트(2) 표면과 접촉하면서 반발력을 가지며 결합되는 쐐기모양의 돌출부로 이루어지는 이탈방지용 결합부(700);를 구비할 수 있다.

상기 수밀결합부(400)는, 상기 하캡(200)의 내측이 용기의 내부로 연장되어 형성되고 측면에 첨가제를 배출하기 위한 배출구(401)를 가지며 전체적으로 상기 내캡(100)의 둘레를 감싸는 원통형으로 형성되는 본체(410); 및 상기 본체(410)의 하부 바닥면 상측으로 돌출되어 상기 내캡(100)의 하측부 내면에 억지끼움방식으로 결합되는 패킹돌출부(420);를 구비할 수 있다.

상기 수밀결합부(400)를 구성하는 패킹돌출부(420)는, 상단에 상기 내캡(100)의 하측부 내면으로 삽입되기 위하여 상기 내캡(100)의 하측 직경의 길이에 비해 상대적으로 짧은 길이의 직경을 가지며 반구형으로 형성되는 삽입부(421); 및 상기 삽입부(421)의 하부로 연장되어 외경의 길이가 상기 내캡(100)의 하측 직경 길이에 비해 상대적으로 긴 원통형상의 몸체를 구성하고 하부로 갈수록 외경의 길이가 늘어나 외부면이 상기 내캡(100)의 내면과 반발력을 가지며 접촉하는 확장부(422);를 구비할 수 있다.

상기 수밀결합부(400)는, 상기 패킹돌출부(420)의 확장부 측면 둘레에 상기 내캡(100)의 하측부가 억지끼움 방식으로 결합되기 위한 패킹홈부(430)를 구비하고, 상기 패킹홈부(430)는, 상기 내캡(100)의 하측부가 억지끼움 결합되는 경우에 밀폐력을 높이기 위한 오링(600)을 더 구비할 수 있다.

상기 내캡(100)은, 하측부 외주면 둘레에 상기 패킹홈부(430)의 깊이와 대응되는 길이로 단턱부(110)가 형성될 수 있다.

상기 패킹홈부(430)의 깊이와 상기 단턱부(110)의 길이는, 내캡(100)이 고정결합된 상캡(300)과 하캡(200)에 결합되는 경우에 상기 내캡(100)의 하측 끝단이 상기 패킹홈부의 상단에 삽입되기 시작한 이후부터 180도 이상 회전이 가능한 길이로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 버틀 캡은, 상기 내캡(100)의 하측끝단부 내면 둘레에는 적어도 하나 이상의 밀폐용 돌기(120)가 형성되고, 상기 패킹홈부(430)를 구성하는 패킹돌출부(420)의 확장부(422) 측면에는 상기 밀폐용 돌기(120)에 대응되는 패킹돌기(미도시) 또는 패킹요홈(423)이 형성될 수 있다.

상기 패킹돌출부(420)는, 저면 중심부에 패킹돌출부(420)의 변형을 방지하는 지지용 중공홈(424)이 형성될 수 있다.

상기 밀폐용 돌기(120)는, 둘레가 완만한 경사를 가지게 형성되어 상캡(300)과 하캡(200)이 나사결합되는 경우에 상기 밀폐용 돌기(120)가 패킹요홈(423)으로 억지끼움되거나 패킹돌기의 표면을 타고 넘어가는 형태로 결합될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 버틀캡은, 상기 내캡(100)은 연질의 합성수지로 형성되며, 상기 내캡(100)의 하부에 억지끼움으로 결합되는 하캡(200)의 수밀결합부(400)는 상기 내캡(100)에 비해 상대적으로 강도가 높은 경질의 합성수지로 형성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은, 마개가 개방된 패트병에 첨가되는 첨가제를 수용하는 기능성 첨가제 전용 버틀캡을 구성하며 첨가제가 투입되는 패트병의 병목부 외측면에 형성되는 수나사부에 결합되는 하캡의 내측면상에 상기 병목부의 하측 지지부에 남아있는 스커트와 결합되는 이탈방지용 결합부를 형성하여 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 적용이 가능하면서 동시에 밀폐력을 향상시킨 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡을 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 용기내에 첨가되는 첨가제를 수용할 수 있는 내캡을 내부에 구비하고 상기 내캡을 다중의 수밀구조로 밀폐시킨 다음 내캡 하단이 결합되는 부위에 오링을 추가 배치하여 밀폐력을 향상시키는 효과가 있다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡을 병목부 길이가 다른 이종의 패트병에 적용하는 사례를 설명하기 위한 개략적인 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡의 전체구성도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡의 분해도
도 7은 도 2에 도시된 버틀캡을 구성하는 상캡의 하부사시도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 내캡의 단면도
도 9는 도 8에 도시된 하캡의 측면에서 바라본 사시도
도 10은 도 8에 도시된 하캡의 하부에서 상측으로 바라본 사시도
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 하캡의 수밀결합부를 나타내는 단면도
도 12는 도 11의 수밀결합부가 내캡의 하부에 결합된 단면도
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡이 결합된 외부구성도

본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

본 발명에 따른 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡은, 생수나 음료수등을 담는 패트병(1) 내에 첨가되는 첨가제를 수용하기 위한 수용공간을 내부에 구비하고 하부가 개방된 봉형상으로 형성되며 상단에 상측면이 경사지게 형성되는 내캡헤드(101)를 구비하는 내캡(100)과; 상기 내캡(100)의 외측 둘레를 감싸며 수용하고 상기 내캡(100)의 하부와 다중억지끼움방식으로 결합되어 다중수밀구조를 형성하는 수밀결합부(400)를 구비하며 상기 패트병의 병목부 외측면에 형성된 수나사부(3)에 결합되는 암나사부(4)가 내측면에 형성된 하캡(200); 및 상기 내캡헤드(10)의 상측면과 면접촉하기 위하여 완만한 경사면으로 형성되는 내캡헤드접촉부(310) 및 상기 내캡헤드(101)의 상측면이 상기 내캡헤드접촉부(310)의 경사면을 따라 억지끼움방식으로 끼워지는 내캡헤드끼움홈(320)을 내부에 형성하여 상기 내캡(100)의 상측 끝단에 고정결합된 채 상기 하캡(200)의 상부에 나사결합되는 경우에 상기 내캡(100)의 하측 끝단을 회전시키면서 상기 하캡(200)의 수밀결합부(400)에 억지끼움방식으로 결합되게 하는 상캡(300);을 포함하고, 상기 하캡(200)의 내측면에 형성된 암나사부(4)의 하측으로 일정간격 이격되게 고리모양으로 배치되어 상기 하캡(200)이 상기 패트병의 병목부 외측면을 따라 나사결합하는 경우에 상기 패트병(1)의 병목부 하측 지지부에 인접하게 배치되는 스커트(2) 표면과 접촉하면서 반발력을 가지며 결합되는 쐐기모양의 돌출부로 이루어지는 이탈방지용 결합부(700);를 구비할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡을 병목부 길이가 다른 이종의 패트병에 적용하는 사례를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

도면에 도시된 바와 같이, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡이 적용되는 생수가 담긴 패트병을 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 도면참조부호 a 는 패트병의 뚜껑을 개봉할 때 분리되기 위한 파공선을 나타내며, 도면참조부호 b 는 도면참조부호 c의 패트병 뚜껑이 분리되고 나서 패트병의 병목부 지지부에 인접하게 남게되는 스커트를 가리킨다.

도 2에 도시된 도면은 생수병이 담겨 유통되던 일반 패트병(도면참조부호 가)과 최근 새로이 제작되어 유통되고 있으며 병목부길이가 기존 패트병에 비해 짤븐 신규패트병(도면참조부호 나)를 나타내고 있다.

도면에 도시된 바와 같이, 병목부 길이가 서로 다른 이종의 패트병으로 인하여 기존에 단일 규격으로 제작하여 사용되던 기능성 첨가제 전용 버틀캡을 규격별로 별도로 제작해야 하는 문제점이 발생함으로써 제조사별로 비용이 크게 증가하였다.

한편, 도면에 도시된 바와 같이, 기능성 첨가제 전용 버틀캡을 생수병이나 음료수가 담긴 패트병에 사용할 때는 패트병을 개봉해야 하는데, 이때, 병목부의 외면에 형성된 수나사부(3)의 하측에는 뚜껑이 분리되고 남은 스커트(2)가 남아 있게 된다.

도 3은 본 발명의 적용예를 설명하기 위한 것으로, 상술한 스커트(2)와 본 발명이 적용된 버틀캡 내면에 형성된 암나사부(4) 하측에 고리모양으로 배치된 이탈방지결합부(700)를 결합시킴으로써 기존에 일반 패트병(가)에 적용되던 기능성 첨가제 전용 버틀캡을 병목부가 짧아진 신규 패트병(나)에 적용할 수 있게 되었다.

즉, 기존의 일반 패트병(가)에 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡을 사용할 때에는 암나사부(4)만으로 결합하고 최근 새로이 제작된 신규 패트병(나)에 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡을 사용할 때는 도 4에 도시된 바와 같이 쐐기모양으로 형성된 이탈방지결합부(700)를 사용하여 스커트(2)에 결합함으로써 단일의 버틀캡을 사용하여 이종의 패트병에 적용할 수 있게 하였다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡의 전체구성도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡의 분해도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡은, 내캡(100), 하캡(200), 및 상캡(300)을 구비할 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 내캡(100)은, 용기내에 첨가되는 첨가제를 수용하기 위한 수용공간을 내부에 구비하고 하부가 개방된 봉형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 하캡(200)은, 상기 내캡(100)의 외측 둘레를 감싸며 수용하고 용기의 주입구와 결합하며, 내부에 상기 내캡(100)의 하부와 다중억지끼움방식으로 결합되어 다중수밀구조를 형성하는 수밀결합부(400)를 구비할 수 있다.

여기서, 상기 하캡(200)의 내측면에는 앞서 상술한 패트병(1)의 병목부 외측면에 형성된 수나사부(3)에 결합되는 암나사부(4)가 형성되며, 상기 암나사부(4)의 하측으로 일정간격 이격되게 고리모양으로 배치되는 쐐기모양의 돌출부로 이루어지는 이탈방지용 결합부(700)를 구비할 수 있다.

따라서, 상기 하캡(200)이 상기 패트병의 병목부 외측면을 따라 나사결합하는 경우에 상기 이탈방지용 결합부(700)가 상기 패트병(1)의 병목부 하측 지지부에 인접하게 배치되는 스커트(2) 표면과 접촉하면서 반발력을 가지고 결합하면서 수밀구조를 갖기 때문에 상술한 바와 같이 병목부길이가 다른 이종의 패트병에 결합할 수 있는 버틀캡을 제공할 수 있다.

즉, 일반 생수병에 사용되는 패트병에 비해 최근에 만들어진 병목부길이가 상대적으로 짧은 패트병에 결합되는 경우에 상기 이탈방지용 결합부(700)가 패트병 개봉 후 병목부 하측 지지부에 남아있는 스커트(2)와 결합함으로써 본 발명에 따른 버틀캡에서 요구되는 수밀구조를 제공하면서 적용이 가능한 것을 알 수 있다.

이때, 상기 하캡(200)과 수밀결합부(400)는, 후술하는 도면에서 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

또한, 상기 상캡(300)은, 상기 내캡(100)의 상측 끝단에 고정결합된 채 상기 하캡(200)의 상부에 나사결합될 수 있다.

게다가, 도면에 도시된 바와 같이, 내캡(100)과 하캡(200)결합시 밀폐력을 높이기 위해 오링(600)을 더 구비할 수 있다.

도 7은 도 5에 도시된 버틀캡을 구성하는 상캡의 하부사시도이다.

도 7에 도시된 상캡을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예에 따른 버틀캡을 구성하는 상캡(300)은 도면에 도시된 바와 같이, 후술하는 도면에 도시된 내캡(100)의 상측을 고정하기 위하여 내부에 내캡헤드접촉부(310) 및 내캡헤드끼움홈(320)을 구비할 수 있다.

여기서, 상기 내캡헤드접촉부(310)는 후술하는 내캡(100)의 내캡헤드(101)가 상측면이 경사지게 형성되어 있기 때문에 상기 내캡헤드(10)의 상측면과 면접촉하기 위하여 완만한 경사면으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 내캡헤드끼움홈(320)은 상기 내캡헤드(101)의 상측면이 상기 내캡헤드접촉부(310)의 경사면을 따라 억지끼움방식으로 끼워지게 하여 상기 상캡(300)과 내캡(100)을 서로 고정시킬 수 있다.

또한, 상기 상캡(300)의 내면에는 후술하는 하캡(200)과 나사결합하기 위한 상캡나사부(330)부가 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에서는, 상기 상캡(300)이 상기 내캡(100)의 상부에 고정결합되고, 상기 상캡(300)과 후술하는 하캡(200)이 나사결합하여 상기 내캡(100)에 수용되는 첨가제가 버틀캡 외부로 새지 않게 밀페시킬 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 내캡의 단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 내캡(100)은, 용기내에 첨가되는 첨가제를 수용하기 위한 수용공간을 내부에 구비하고 전체적으로 하부가 개방된 봉형상으로 형성될 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 내캡(100)은, 상단에 도시된 상캡(300)의 내부에 고정결합되기 위한 내캡헤드(101)를 구비할 수 있다.

또한, 상기 내캡(100)은, 하측부 외주면 둘레에 후술하는 하캡(200)의 수밀결합부(400)를 구성하는 패킹홈부(430)의 깊이와 대응되는 길이로 단턱부(110)가 형성될 수 있다.

이때, 상기 단턱부(110)의 길이는, 상기 내캡(100)이 고정결합된 상캡(300)과 하캡(200)이 상호간에 서로 회전하며 나사결합되는 경우에 상기 내캡(100)의 하측 끝단이 상기 패킹홈부의 상단에 삽입되기 시작한 이후부터 180도 이상 회전이 가능한 길이로 형성될 수 있다.

즉, 상기 내캡(100)의 하측 끝단이 회전하면서 후술하는 패킹홈부(430)로 억지끼움방식으로 삽입되는 경우에 수밀구조를 위한 충분한 길이를 확보할 수 있기 때문에 단턱부(100) 외부면과 패킹홈부(430)의 외측면이 서로 접촉함과 동시에 최대한 밀착되게 하여 내캡(100)에 대한 밀폐력을 향상시킬 수 있다.

또한, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 내캡(100)의 하측끝단부 내면 둘레에는 적어도 하나 이상의 밀폐용 돌기(120)가 형성되어 후술하는 패킹돌출부(420)의 확장부 측면에 형성된 패킹요홈(423)에 억지끼움되어 내캡(100)의 내부에 수용된 첨가제가 외부로 새어나가는 것을 추가로 방지하여 첨가제가 변질되는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 상기 밀폐용 돌기(120)는, 도면에 도시된 바와 같이, 둘레가 완만한 경사를 가지게 형성되어 상캡(300)과 하캡(200)이 나사결합되는 경우에 상기 밀폐용 돌기(120)가 패킹요홈(423)으로 억지끼움되게 할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서, 상기 내캡(100)은 후술하는 하캡(200)의 수밀결합부(400)에 비해 연질의 합성수지로 형성되어 상기 수밀결합부(400)가 상기 내캡(100)의 하부에 억지끼움으로 결합되는 경우에 형태가 변형되어 밀착력을 증가시킬 뿐만 아니라 장시간 보관시 온도나 압력이 변하더라도 형상이 변형되는 것을 방지하여 내캡(100)의 수밀구조를 유지하게 할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는, 상기 내캡(100)은 압력이나 온도의 변화에 영향을 적게 받는 LDPE(low density polyethylene;저밀도 폴리에틸렌))재질로 형성될 수 있고, 상기 수밀결합부(400)를 형성하는 하캡(200)은 상캡(300)과 함께 PP(Poly Propylene;폴리프로필렌)재질로 형성될 수 있으나 이에 한정하지는 않으며 다양한 종류의 합성수지로 형성될 수 있다.

도 9는 도 8에 도시된 하캡의 측면에서 바라본 사시도이고, 도 10은 도 8에 도시된 하캡의 하부에서 상측으로 바라본 사시도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 하캡(200)은, 전체적으로 원통형상의 원형관으로 형성되며, 상측으로 상술한 상캡(300)의 상캡나사부(330)와 나사결합하는 하캡나사부(201)가 형성될 수 있다.

또한, 상기 하캡(200)은 수밀결합부(400)와 마개결합부(500)를 구비할 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 수밀결합부(400)는 용기 주입구의 내측으로 배치되어 상술한 내캡(100)의 외측 둘레를 감싸며 수용하고 상기 내캡(100)의 하부와 다중억지끼움방식으로 결합되어 다중수밀구조를 형성할 수 있다.

또한, 상기 마개결합부(500)는 용기 주입구의 외측으로 결합되고 하측 끝단과 대응되는 높이를 갖는 리브(501)가 외주면에 형성될 수 있다.

여기서, 상기 마개결합부(500)의 외주면에 형성되는 리브(501)는, 후술하는 도 13에서와 같이 길이방향 일측 끝단이 마개결합부의 외측 끝단으로 연장되어 길이방향으로 완만하게 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 수밀결합부(400)는, 도면에 도시된 바와 같이, 본체(410)와 패킹돌출부(420)를 구비할 수 있다.

상기 본체(410)는, 하캡(200)의 내측이 용기의 내부로 연장되어 형성되고 하부 측면에 첨가제를 배출하기 위한 배출구(401)를 가지며 전체적으로 상기 내캡(100)의 둘레를 감싸는 원통형으로 형성될 수 있다.

이때, 상기 본체(410)는, 상측으로 원형관 형상의 상부관(411)이 배치되고 하측으로 상기 상부관(411)과 일정간격 이격된 원형의 바닥부(413)가 배치되며, 상기 상부관(411)과 상기 바닥부(413)를 연결 지지하는 다수개의 지지대(412)가 측면에 배치될 수 있다.

여기서, 상기 다수개의 지지대(412)는 상기 상부관(411)의 하측으로 일부분이 연장되어 형성되며, 지지대(412)의 사이가 개구되어 상기 배출구(401)를 형성하게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡을 구성하는 수밀결합부(400)의 패킹돌출부(420)는, 상기 본체(410)의 하부 바닥면 상측으로 돌출되어 상기 내캡(100)의 하측부 내면에 억지끼움방식으로 결합될 수 있다.

이때, 상기 수밀결합부(400)를 구성하는 패킹돌출부(420)는, 삽입부(421)와 확장부(422)를 구비할 수 있다.

도 11 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 하캡(200)의 수밀결합부(400)를 구성하는 패킹돌출부(420)를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 하캡의 수밀결합부를 나타내는 단면도이고, 도 12는 도 11의 수밀결합부가 내캡의 하부에 결합된 단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 하캡(200)의 수밀결합부(400)를 구성하는 패킹돌출부(420)는, 삽입부(421)와 확장부(422)를 구비할 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 삽입부(421)는, 상단에 상기 내캡(100)의 하측부 내면으로 삽입되기 위하여 상기 내캡(100)의 하측 직경의 길이에 비해 상대적으로 짧은 길이의 직경을 가지며 반구형으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 확장부(422)는, 상기 삽입부(421)의 하부로 연장되어 외경의 길이가 상기 내캡(100)의 하측 직경 길이에 비해 상대적으로 긴 원통형상의 몸체를 구성하고 하부로 갈수록 외경의 길이가 늘어나 외부면이 상기 내캡(100)의 내면과 반발력을 가지며 접촉할 수 있다.

이때, 수밀결합부(400)는, 상기 패킹돌출부(420)의 확장부 측면 둘레에 상기 내캡(100)의 하측부가 억지끼움 방식으로 결합되기 위한 패킹홈부(430)를 더 구비할 수 있으며, 상기 패킹홈부(430)는 상기 내캡(100)의 하측부가 억지끼움 결합되는 경우에 밀폐력을 높이기 위하여 상술한 오링(600)이 배치될 수 있다. 여기서, 밀폐력을 배가 하기 위하여 오링(600)의 개수를 하나 이상 더 늘릴 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이, 상기 패킹홈부(430)의 깊이는 상캡(300)과 하캡(200)에 결합되는 경우에 상기 상캡(300)에 고정된 내캡(100)의 하측 끝단이 상기 패킹홈부(430)의 상단에 삽입되기 시작한 이후부터 180도 이상 회전이 가능한 길이로 형성될 수 있다.

또한, 상기 내캡(100)의 하측부와 결합되는 상기 패킹홈부(430)는, 하부로 갈수록 폭이 좁아지게 형성되기 때문에 상기 패킹돌출부(420)가 내캡(100)의 하측 내면으로 억지끼움 되는 경우에 동시에 상기 내캡(100)의 하측 끝단과 억지끼움방식으로 결합할 수 있어 결과적으로 이중구조의 억지끼움결합을 구현 할 수 있다.

한편, 상기 패킹홈부(430)를 구성하는 패킹돌출부(420)의 확장부(422) 측면에는 상술한 내캡(100)의 밀폐용 돌기(120)에 대응되는 패킹요홈(423)이 형성될 수 있으며, 도면에는 도시되지 않았으나 패킹요홈(423) 대신 상기 밀폐용 돌기(120)가 표면을 타고 넘어올 수 있게 대응되는 형태의 패킹돌기(미도시)로도 형성 될 수 있다.

또한, 상기 패킹돌출부(420)는, 도면에 도시된 바와 같이 저면 중심부에 패킹돌출부(420)의 변형을 방지하는 지지용 중공홈(424)이 형성될 수 있다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡이 결합된 외부구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 버틀캡의 하캡(200)을 구성하는 마개결합부(500)의 외주면에 형성되는 리브(501)가 마개결합부 끝단으로 연장되어 길이방향으로 완만하게 형성될 수 있다.

이와 같이, 상개 마개결합부(500)의 외주면에 형성되는 리브(501)가 상기 플랜지부(510)와 동일한 높이로 완만하게 형성되면 제조공정시 하캡(200)을 파지하기 위한 자동화 공정을 단일동작으로 구현할 수 있다.

따라서, 전체적인 제조공정상에 있어서, 상캡(300)에 내캡(100)을 고정결합한 다음, 하캡(200)의 마개결합부(500) 외주면에 형성되는 리브(501)를 플랜지부(510)의 외면을 따라 단일동작으로 파지하고, 내캡(100)이 고정결합된 상캡(300)에 하캡(200)을 나사결합함으로서 종래에 비해 제조공정을 단순화 시킬 수 있다.

상기와 같이, 본 발명은, 마개가 개방된 패트병에 첨가되는 첨가제를 수용하는 기능성 첨가제 전용 버틀캡을 구성하며 첨가제가 투입되는 패트병의 병목부 외측면에 형성되는 수나사부에 결합되는 하캡의 내측면상에 상기 병목부의 하측 지지부에 남아있는 스커트와 결합되는 이탈방지용 결합부를 형성하여 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 적용이 가능하면서 동시에 밀폐력을 향상시킨 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡을 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 내캡을 밀폐시키기 위하여 하캡에 가스켓을 결합하는 대신에 하캡을 구성하는 수밀결합부 본체의 바닥면에 패킹돌출부와 패킹홈부를 형성하여 상기 내캡의 하측으로 패킹돌출부를 억지끼움방식으로 결합하면서 동시에 상기 내캡의 하측 끝단을 상기 패킹홈부에 억지끼움결합하는 다중억지끼움방식으로 다중 수밀구조를 구현하여 내캡의 첨가제가 외부로 새는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 내캡의 재질을 하캡을 구성하는 경질의 합성수지에 비해 연질의 합성수지로 구현하여 밀착시 형태가 변형되면서 밀착력을 증가시키고 온도변화 및 압력변화가 있더라도 형상이 변하거나 파손되는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 내캡의 하부로 삽입되는 패킹돌출부에 하부로 갈수록 외경의 길이가 늘어나 외부면이 내캡의 내면과 반발력을 가지며 접촉하는 확장부를 형성하여 패킹돌출부와 내캡의 억지끼움 결합력을 높여 밀폐력을 향상시키고 온도 및 압력변화에 따른 수밀력 저하를 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 내캡의 하측부 외주면 둘레에 패킹홈부의 깊이와 대응되는 길이로 단턱부를 형성하여 패킹홈부의 외측면과 내캡의 외주면 사이에 밀착력을 향상시키고 패킹홈부의 외측면 상측으로 습기가 새는 것을 추가로 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은, 내캡의 하측 내면 둘레에 고리모양의 밀폐용 돌기가 형성되고 이에 대응되는 고리모양의 패킹돌기 또는 패킹요홈이 패킹돌출부의 확장부 측면에 형성되어 밀폐력을 향상시키고 개폐시 저항감을 느끼게 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 가스켓과 같은 별도의 부품으로 밀폐구조를 형성하는 대신에 하캡을 구성하는 수밀결합부의 본체 바닥면에 일체형으로 패킹돌출부를 형성하여 부품수를 줄이고 제조공정을 단순화 시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 패킹홈부의 깊이와 단턱부의 길이를 내캡이 고정결합된 상캡이 하캡에 결합되는 경우에 180도 이상 회전하는 동안 결합하는 충분한 길이로 형성하여 내캡과 하캡사이에서 밀폐력을 추가로 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 수밀결합부를 구성하는 본체에 형성되는 배출구의 높이가 용기주입구의 외측에 결합되는 마개결합부의 끝단을 넘지 못하게 형성하여 내캡을 분리할 때 용기의 내용물이 내캡을 따라 올라오지 못하게 방지하는 효과가 있다.

게다가, 본 발명은, 수밀결합부를 구성하는 본체의 바닥면에 돌출되어 형성되는 패킹돌출부의 저면 중심부에 패킹돌출부의 변형을 방지하는 지지용 중공홈을 형성하여 패킹돌출부와 내캡의 결합력을 향상시키는 효과가 있다.

뿐만 아니라, 본 발명은, 하캡을 구성하며 용기 주입구의 외측으로 결합되는 마개결합부의 외주면에 하측 끝단 외주면에 형성되는 플랜지부와 동일한 높이로 시작되어 길이방향으로 완만한 경사로 형성되는 리브를 구비하여 버틀캡 조립공정시 플랜지부를 통과한 뒤 리브를 파지하기 위한 파지공정을 줄일 수 있어 제조공정을 줄일 수 있는 효과가 있다.

지금까지 본 발명에 대해서 상세히 설명하였으나, 그 과정에서 언급한 실시예는 예시적인 것일 뿐이며, 한정적인 것이 아님을 분명히 하고, 본 발명은 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상이나 분야를 벗어나지 않는 범위내에서, 균등하게 대처될 수 있는 정도의 구성요소 변경은 본 발명의 범위에 속한다 할 것이다.

1 : 패트병 2 : 스커트
3 : 수나사부 4 : 암나사부
100 : 내캡 101 : 내캡헤드
110 : 단턱부 120 : 밀폐돌기
200 : 하캡 201 : 하캡나사부
300 : 상캡 310 : 내캡헤드접촉부
320 : 내캡헤드끼움홈 330 : 상캡나사부
400 : 수밀결합부 401 : 배출구
410 : 본체 411 : 상부관
412 : 지지대 413 : 바닥부
420 : 패킹돌출부 421 : 삽입부
422 : 확장부 423 : 패킹요홈
430 : 패킹홈부 431 : 걸림턱(바닥부상단)
500 : 마개결합부 501 : 리브
503 : 마개나사부
600 : 오링
700 : 이탈방지결합부

Claims

생수나 음료수등을 담는 패트병(1) 내에 첨가되는 첨가제를 수용하기 위한 수용공간을 내부에 구비하고 하부가 개방된 봉형상으로 형성되며 상단에 상측면이 경사지게 형성되는 내캡헤드(101)를 구비하는 내캡(100)과;
상기 내캡(100)의 외측 둘레를 감싸며 수용하고 상기 내캡(100)의 하부와 다중억지끼움방식으로 결합되어 다중수밀구조를 형성하는 수밀결합부(400)를 구비하며 상기 패트병의 병목부 외측면에 형성된 수나사부(3)에 결합되는 암나사부(4)가 내측면에 형성된 하캡(200); 및
상기 내캡헤드(10)의 상측면과 면접촉하기 위하여 완만한 경사면으로 형성되는 내캡헤드접촉부(310) 및 상기 내캡헤드(101)의 상측면이 상기 내캡헤드접촉부(310)의 경사면을 따라 억지끼움방식으로 끼워지는 내캡헤드끼움홈(320)을 내부에 형성하여 상기 내캡(100)의 상측 끝단에 고정결합된 채 상기 하캡(200)의 상부에 나사결합되는 경우에 상기 내캡(100)의 하측 끝단을 회전시키면서 상기 하캡(200)의 수밀결합부(400)에 억지끼움방식으로 결합되게 하는 상캡(300);을 포함하고,
상기 하캡(200)의 내측면에 형성된 암나사부(4)의 하측으로 일정간격 이격되게 고리모양으로 배치되어 상기 하캡(200)이 상기 패트병의 병목부 외측면을 따라 나사결합하는 경우에 상기 패트병(1)의 병목부 하측 지지부에 인접하게 배치되는 스커트(2) 표면과 접촉하면서 반발력을 가지며 결합되는 쐐기모양의 돌출부로 이루어지는 이탈방지용 결합부(700);를 구비하는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡
제 1 항에 있어서, 상기 수밀결합부(400)는,
상기 하캡(200)의 내측이 용기의 내부로 연장되어 형성되고 측면에 첨가제를 배출하기 위한 배출구(401)를 가지며 전체적으로 상기 내캡(100)의 둘레를 감싸는 원통형으로 형성되는 본체(410); 및
상기 본체(410)의 하부 바닥면 상측으로 돌출되어 상기 내캡(100)의 하측부 내면에 억지끼움방식으로 결합되는 패킹돌출부(420);를 구비하는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡
제 2 항에 있어서, 상기 수밀결합부(400)를 구성하는 패킹돌출부(420)는,
상단에 상기 내캡(100)의 하측부 내면으로 삽입되기 위하여 상기 내캡(100)의 하측 직경의 길이에 비해 상대적으로 짧은 길이의 직경을 가지며 반구형으로 형성되는 삽입부(421); 및
상기 삽입부(421)의 하부로 연장되어 외경의 길이가 상기 내캡(100)의 하측 직경 길이에 비해 상대적으로 긴 원통형상의 몸체를 구성하고 하부로 갈수록 외경의 길이가 늘어나 외부면이 상기 내캡(100)의 내면과 반발력을 가지며 접촉하는 확장부(422);를 구비하는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡
제 3 항에 있어서, 상기 수밀결합부(400)는,
상기 패킹돌출부(420)의 확장부 측면 둘레에 상기 내캡(100)의 하측부가 억지끼움 방식으로 결합되기 위한 패킹홈부(430)를 구비하고,
상기 패킹홈부(430)는, 상기 내캡(100)의 하측부가 억지끼움 결합되는 경우에 밀폐력을 높이기 위한 오링(600)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡
제 4 항에 있어서, 상기 내캡(100)은,
하측부 외주면 둘레에 상기 패킹홈부(430)의 깊이와 대응되는 길이로 단턱부(110)가 형성되는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡
제 5 항에 있어서, 상기 패킹홈부(430)의 깊이와 상기 단턱부(110)의 길이는,
내캡(100)이 고정결합된 상캡(300)과 하캡(200)에 결합되는 경우에 상기 내캡(100)의 하측 끝단이 상기 패킹홈부의 상단에 삽입되기 시작한 이후부터 180도 이상 회전이 가능한 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡
제 5 항에 있어서,
상기 내캡(100)의 하측끝단부 내면 둘레에는 적어도 하나 이상의 밀폐용 돌기(120)가 형성되고,
상기 패킹홈부(430)를 구성하는 패킹돌출부(420)의 확장부(422) 측면에는 상기 밀폐용 돌기(120)에 대응되는 패킹돌기(미도시) 또는 패킹요홈(423)이 형성되는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡
제 7 항에 있어서, 상기 패킹돌출부(420)는,
저면 중심부에 패킹돌출부(420)의 변형을 방지하는 지지용 중공홈(424)이 형성되는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡
제 7 항에 있어서, 상기 밀폐용 돌기(120)는,
둘레가 완만한 경사를 가지게 형성되어 상캡(300)과 하캡(200)이 나사결합되는 경우에 상기 밀폐용 돌기(120)가 패킹요홈(423)으로 억지끼움되거나 패킹돌기의 표면을 타고 넘어가는 형태로 결합되는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡
제 9항에 있어서,
상기 내캡(100)은 연질의 합성수지로 형성되며,
상기 내캡(100)의 하부에 억지끼움으로 결합되는 하캡(200)의 수밀결합부(400)는 상기 내캡(100)에 비해 상대적으로 강도가 높은 경질의 합성수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 병목부의 길이가 다른 이종의 패트병에 결합가능한 기능성 첨가제 전용 하이브리드 버틀캡