KR20200106718A

KR20200106718A - 컵 뚜껑

Info

Publication number: KR20200106718A
Application number: KR1020190025291A
Authority: KR
Inventors: 김주영; 김아현
Original assignee: 김주영
Priority date: 2019-03-05
Filing date: 2019-03-05
Publication date: 2020-09-15
Also published as: KR102194813B1

Abstract

본 발명의 목적은 뚜껑을 컵에 결합하여 사용할 때, 컵에 수용된 액체를 효과적으로 밀폐하므로 누수를 방지하는 컵 뚜껑을 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 컵 뚜껑은, 컵의 개구를 덮는 덮개부, 및 상기 개구에서 직경 방향 외측으로 감기어 중공 단면을 형성하는 상기 컵의 걸림턱에 결합되도록 상기 덮개부의 측단에서 상기 걸림턱의 내측, 상측, 외측 및 하측 형상에 연속적으로 대응하는 결합부를 포함하며, 상기 결합부는 직경 방향에서 외측을 향하여 볼록하게 형성되었다가, 상기 걸림턱에 결합시, 탄성적으로 변형되어 상기 걸림턱의 내표면에 면접촉되는 밀착링을 더 포함한다.

Description

컵 뚜껑 {CUP COVER}

본 발명은 컵 뚜껑에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 뚜껑을 컵에 결합하여 사용할 때, 컵에 수용된 액체를 효과적으로 밀폐하는 컵 뚜껑에 관한 것이다.

일반적으로 일회용 종이컵 또는 종이용기에 사용되는 뚜껑은 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 플라스틱 재질은 열과 압력을 받아서 뚜껑으로 쉽게 성형될 수 있고, 성형된 후, 열과 압력을 제거하므로 성형된 뚜껑 형태를 유지하게 된다.

금형에 시트를 투입하고 열을 가하여 성형 후, 금형으로부터 제품을 인출함으로써 성형된 플라스틱 뚜껑을 얻을 수 있다. 금형이 상하 방향으로 개폐되므로 뚜껑에서 돌출되거나 오목하게 형성되는 구조는 금형의 개폐 방향과 일치한다.

금형을 사용하는 사출 성형의 제조 방법에 따른 제한 조건으로 인하여, 뚜껑을 종이컵 또는 종이용기에 결합하여 사용할 때, 뚜껑에서 밀폐 작용하는 부분의 구조가 제한적으로 이루어진다. 따라서 종이컵 또는 종이용기와 뚜껑의 밀폐 성능이 한계를 가진다.

즉, 종이컵 또는 종이용기의 개구에 원주 방향으로 형성되는 테두리에 뚜껑이 결합되고, 이로 인하여, 테두리의 상면 또는 외면과 이에 밀착되는 뚜껑 부분에 의하여 밀폐 성능이 구현된다.

이 경우, 종이컵 또는 종이용기와 뚜껑의 밀폐 성능이 부족하게 되어, 종이컵 또는 종이용기를 기우려 사용할 때, 밀폐 부분으로부터 누수가 발생될 수 있다. 또한 플라스틱 재질 중, 폴리스티렌(PS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)에 비하여 폴리프로필렌(PP)은 온도에 민감하다.

그러나 따뜻한 음료용으로 사용되는 경우 유해 물질이 나오는 폴리스티렌(PS)이나 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)보다 폴리프로필렌(PP)이 더 선호된다. 따라서 폴리프로필렌 재질의 뚜껑이 고온 음료에 사용될 때, 뚜껑의 열팽창으로 인하여 밀폐 성능이 더욱 저하될 수 있다.

본 발명의 목적은 뚜껑을 컵에 결합하여 사용할 때, 컵에 수용된 액체를 효과적으로 밀폐하므로 누수를 방지하는 컵 뚜껑을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 컵 뚜껑은, 컵의 개구를 덮는 덮개부, 및 상기 개구에서 직경 방향 외측으로 감기어 중공 단면을 형성하는 상기 컵의 걸림턱에 결합되도록 상기 덮개부의 측단에서 상기 걸림턱의 내측, 상측, 외측 및 하측 형상에 연속적으로 대응하는 결합부를 포함하며, 상기 결합부는 직경 방향에서 외측을 향하여 볼록하게 형성되었다가, 상기 걸림턱에 결합시, 탄성적으로 변형되어 상기 걸림턱의 내표면에 면접촉되는 밀착링을 더 포함한다.

상기 결합부는 상기 걸림턱의 상측, 외측 및 하측으로 볼록하게 형성되어 상기 걸림턱에 대응하는 부분을 감싸는 볼록 곡면부를 구비하고, 상기 걸림턱의 하측에 걸리도록 상기 볼록 곡면부의 하측에서 외측으로 절곡 형성되는 절곡부를 구비하는 외측벽, 및 상측에서 상기 외측벽에 대향하고 상기 덮개부에 연결되는 내측벽을 포함할 수 있다.

상기 밀착링은 상기 내측벽에서 상기 외측벽을 향하여 볼록하게 형성되었다가 결합시, 상기 걸림턱의 내표면에 면접촉으로 밀착될 수 있다.

상기 내측벽은 상기 외측벽에 연결되는 상부에서 제1두께로 형성되고, 상기 밀착링은 상기 상부에 연결되는 하부에 형성되며 상기 제1두께보다 얇은 제2두께(T2, T1>T2)로 형성될 수 있다.

상기 덮개부를 기준면으로 할 때, 상기 외측벽은 상기 기준면에 대응하는 높이에서 외측으로 절곡되고, 상기 내측벽은 상기 기준면보다 높은 높이 차이(ΔH)를 가지고 외측을 향하여 볼록하도록 상기 밀착링을 형성할 수 있다.

상기 밀착링은 상측으로 상기 볼록 곡면부에 대응하고, 하측으로 상기 절곡부에 대응할 수 있다.

상기 뚜껑은 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 상기 밀착링은 폴리스티렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리프로필렌 중 하나의 재질로 형성될 수 있다.

이와 같이 본 발명의 일 실시예는 뚜껑의 결합부에 밀착링을 형성하므로 밀착링이 직경 방향에서 외측을 향하여 볼록하게 형성되었다가, 뚜껑의 결합부가 컵의 걸림턱에 결합될 때, 밀착링이 탄성적으로 변형되어 걸림턱의 내표면에 면접촉된다.

밀착링이 변형되어 걸림턱의 내표면에 넓은 면적으로 면접촉되므로 걸림턱과 뚜껑의 밀폐 성능이 향상된다. 따라서 뚜껑은 컵에 수용된 액체를 효과적으로 밀폐할 수 있다. 즉 일 실시예는 컵 뚜껑의 누수를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컵 뚜껑을 컵에 결합한 사용 상태를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 뚜껑의 비사용 상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 뚜껑의 비사용 상태에서 결합부와 컵 걸림턱을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 4는 컵에 뚜껑을 결합한 뚜껑의 사용 상태에서 결합부와 컵 걸림턱을 확대하여 도시한 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컵 뚜껑을 컵에 결합한 사용 상태를 도시한 단면도이다. 도 1을 참조하면, 일 실시예의 뚜껑(1)은 컵(2)의 개구에 결합되어 개구를 덮고 밀폐하도록 구성된다.

편의상, 일 실시예에서 컵(2)은 일회용 종이컵으로 설명하고 있으나, 종이컵은 종이용기, 플라스틱컵 또는 플라스틱용기로 대치될 수도 있다. 일례로써, 뚜껑(1)은 플라스틱 재질로 성형된다. 더 구체적으로 보면, 뚜껑(1)은 폴리스티렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리프로필렌으로 형성될 수 있다.

뚜껑(1)의 재질에 따라 밀착링(43)은 플라스틱 재질로 성형되며, 더 구체적으로 보면, 폴리스티렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리프로필렌으로 형성될 수 있다.

뚜껑(1)은 컵(2)의 덮개부(3)와 결합부(4)를 포함한다. 덮개부(3)는 컵(2)의 개구를 덮도록 형성된다. 컵(2)은 개구에 걸림턱(5)을 구비하여, 개구의 형태를 유지하고, 개구에 강도를 제공한다.

일례로써, 걸림턱(5)은 개구에서 직경 방향 외측으로 감기어 중공 단면(컵을 상하 방향으로 절단하는 경우)(예를 들면, 대략 원형 단면)을 형성한다. 즉 걸림턱(5)은 중공 링으로 형성된다.

걸림턱(5)은 덮개부(3)가 개구를 덮을 때, 뚜껑(1)의 결합부(4)가 걸림턱(5)에 걸릴 수 있는 구성을 제공한다. 도시하지 않았으나, 걸림턱은 중실 단면으로 형성될 수 있고, 대략 곡면을 가지는 단면으로 형성될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 뚜껑의 비사용 상태를 도시한 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 덮개부(3)는 컵(2)의 용도 및 용도에 따라 요구되는 구성들을 구비할 수 있다.

예를 들어, 컵(2)의 용도가 커피를 담는데 사용하는 경우, 덮개부(3)는 스트로(straw)를 꽂기 위한 구멍(31), 구멍(31)을 개방하는 개방편(32), 및 개방편(32)으로 구멍(31)을 개방할 때 개방편(32)을 고정시키는 고정홈(33)을 구비할 수 있다.

도 3은 뚜껑의 비사용 상태에서 결합부와 컵 걸림턱을 확대하여 도시한 단면도이고, 도 4는 컵에 뚜껑을 결합한 뚜껑의 사용 상태에서 결합부와 컵 걸림턱을 확대하여 도시한 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 결합부(4)는 컵(2)의 걸림턱(5)에 결합되도록 덮개부(3)의 측단에서 걸림턱(5)의 내측, 상측, 외측 및 하측 형상에 연속적으로 대응하여 형성된다. 일례로써, 결합부(4)는 걸림턱(5)의 상측, 외측 및 하측에 연속적으로 대응하는 외측벽(41), 및 걸림턱(5)의 내측에 대응하는 내측벽(42)을 포함한다.

외측벽(41)은 걸림턱(5)의 상측, 외측 및 하측으로 볼록하게 형성되어 걸림턱(5)에 대응하는 부분을 감싸는 볼록 곡면부(411)를 구비하고, 걸림턱(5)의 하측에 걸리도록 볼록 곡면부(411)의 하측에서 외측으로 절곡 형성되는 절곡부(412)를 구비한다.

내측벽(42)은 외측벽(41)에 대향하고 상측에서 외측벽(41)에 연결되며, 뚜껑(1) 비사용과 사용시에 따라 서로 다른 형상으로 변형되도록 구성된다.

결합부(4)는 밀착링(43)을 더 포함한다. 밀착링(43)은 직경 방향에서 외측을 향하여 볼록하게 형성되었다가, 뚜껑(1)을 컵(2)의 걸림턱(5)에 결합시, 걸림턱(5)의 내표면에서 탄성적으로 변형되어 면접촉된다.

일례로써, 밀착링(43)은 내측벽(42)에 구비되어 있다. 즉 밀착링(43)은 내측벽(42)에서 외측벽(41)을 향하여 볼록하게 형성되었다가(도 3 참조) 뚜껑(1)을 컵(2)의 걸림턱(5)에 결합시, 변형되어 걸림턱(5)의 내표면에 면접촉으로 밀착된다(도 4 참조).

뚜껑(1)을 컵(2)에 결합시, 밀착링(43)의 탄성력과 걸림턱(5)의 기계적 강도의 상대적 차이에 따라 변형된다. 즉 밀착링(43)만이 변형되거나, 밀착링(43)과 걸림턱(5)이 상대적 차이의 비율로 변형되거나, 걸림턱(5)만이 변형될 수도 있다.

도 4는 밀착링(43)이 크게 변형되고 걸림턱(5)이 미세하게 변형된 것을 도시하고 있다. 또한 밀착링(43)은 다양한 컵(2)에서 걸림턱(5)에 연결되는 내벽면의 상하 기울기가 상이한 경우에도 적절히 적응하여 기밀 작용할 수 있다.

일례로써, 내측벽(42)은 외측벽(41)에 연결되는 제1두께(T1)로 형성되고, 밀착링(43)은 상부에 연결되는 하부에 형성되며 제1두께(T1)보다 얇은 제2두께(T2, T1>T2)로 형성된다.

밀착링(43)은 제1두께(T1)보다 얇은 제2두께(T2)로 형성된다. 얇은 제2두께(T2)는 결합시, 밀착링(43)이 내표면에 접촉되면서 적절한 가압력을 가하면서 변형될 수 있게 한다. 또한 고온 음료에 의한 열 변형으로 인하여, 밀착링(43)이 내표면에 더욱 밀착될 수 있다.

결합시, 밀착링(43)은 걸림턱(5)의 내표면을 밀면서 변형되거나 내표면에 균일하게 펼쳐져서 넓은 면적을 형성하고, 이 내표면에 넓은 면적의 면접촉으로 밀폐 작용할 수 있게 한다.

본 실시예는 밀착링(43)이 외측벽(41)을 향하여 볼록한 하나의 곡면으로 형성된 구성을 예시하고 있다. 도시하지 않았으나, 밀착링은 밀착링(43)의 상하 방향의 범위 내에서 상하 방향으로 비사용시, 주름지고 사용시, 주름이 펼쳐지는, 즉 주름 구조로 형성될 수도 있다.

한편, 덮개부(3)에서 낮은 부분을 기준면(SS)으로 할 때, 외측벽(41)은 기준면(SS)에서 외측으로 절곡되고, 내측벽(42)은 기준면(SS)보다 높은 높이 차이(ΔH)를 가지고 외측을 향하여 볼록하도록 밀착링(43)을 형성한다.

내측벽(42)의 밀착링(43)은 외측벽(41)에 대응하며, 더 구체적으로 보면, 밀착링(43)의 상측은 볼록 곡면부(411)에 대응하고, 밀착링(43)의 하측은 절곡부(412)에 대응한다.

외측벽(41)에서 볼록 곡면부(411)는 걸림턱(5)의 상측, 외측 및 하측을 감싸고, 절곡부(412)는 볼록 곡면부(411)의 하측에서 외측으로 절곡 형성되어 걸림턱(5)의 하측에 걸리게 한다.

이때, 밀착링(43)은 외측벽(41)에 대응하면서 볼록 곡면부(411)와 절곡부(412)의 경계선을 중심으로 상하에 대응하여 걸림턱(5)의 내측면(42)을 가압 지지한다.

따라서 외측벽(41)의 볼록 곡면부(411) 및 절곡부(412)가 걸림턱(5)에 결합되어 뚜껑(1)이 걸림턱(5)으로부터 분리되는 것을 방지하고, 내측벽(42) 및 밀착링(43)이 내표면에 밀착되므로 결합부(4)가 걸림턱(5)에 견고하게 결합될 수 있다.

또한 밀폐 성능이 우수하게 된다. 즉 내측벽(42) 및 밀착링(43)이 내표면에 밀착되어 기본적으로 밀폐 성능을 발휘하고, 외측벽(41)의 볼록 곡면부(411) 및 절곡부(412)이 걸림턱(5)에 밀착되어 예비 밀폐 성능을 발휘하게 된다.

이상을 통해 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 청구범위와 발명의 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1: 뚜껑 2: 컵
3: 덮개부 4: 결합부
5: 걸림턱 31: 구멍
32: 개방편 33: 고정홈
41: 외측벽 42: 내측벽
43: 밀착링 411: 볼록 곡면부
412: 절곡부 T1: 제1두께
T2: 제2두께 ΔH: 높이 차이

Claims

컵의 개구를 덮는 덮개부; 및
상기 개구에서 직경 방향 외측으로 감기어 중공 단면을 형성하는 상기 컵의 걸림턱에 결합되도록 상기 덮개부의 측단에서 상기 걸림턱의 내측, 상측, 외측 및 하측 형상에 연속적으로 대응하는 결합부
를 포함하며,
상기 결합부는
직경 방향에서 외측을 향하여 볼록하게 형성되었다가, 상기 걸림턱에 결합시, 탄성적으로 변형되어 상기 걸림턱의 내표면에 면접촉되는 밀착링
을 더 포함하는 컵 뚜껑.
제1항에 있어서,
상기 결합부는
상기 걸림턱의 상측, 외측 및 하측으로 볼록하게 형성되어 상기 걸림턱에 대응하는 부분을 감싸는 볼록 곡면부를 구비하고, 상기 걸림턱의 하측에 걸리도록 상기 볼록 곡면부의 하측에서 외측으로 절곡 형성되는 절곡부를 구비하는 외측벽, 및
상측에서 연결되어 상기 외측벽에 대향하고 상기 덮개부에 연결되는 내측벽
을 포함하는 컵 뚜껑.
제2항에 있어서,
상기 밀착링은
상기 내측벽에서 상기 외측벽을 향하여 볼록하게 형성되었다가 결합시, 상기 걸림턱의 내표면에 면접촉으로 밀착되는
컵 뚜껑.
제2항에 있어서,
상기 내측벽은
상기 외측벽에 연결되는 상부에서 제1두께로 형성되고,
상기 밀착링은
상기 상부에 연결되는 하부에 형성되며 상기 제1두께보다 얇은 제2두께(T2, T1>T2)로 형성되는
컵 뚜껑.
제2항에 있어서,
상기 덮개부를 기준면으로 할 때,
상기 외측벽은 상기 기준면에 대응하는 높이에서 외측으로 절곡되고,
상기 내측벽은 상기 기준면보다 높은 높이 차이(ΔH)를 가지고 외측을 향하여 볼록하도록 상기 밀착링을 형성하는
컵 뚜껑.
제5항에 있어서,
상기 밀착링은
상측으로 상기 볼록 곡면부에 대응하고,
하측으로 상기 절곡부에 대응하는
컵 뚜껑.
제1항에 있어서,
상기 뚜껑은
플라스틱 재질로 형성되는 컵 뚜껑.
제1항에 있어서,
상기 밀착링은
폴리스티렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리프로필렌 중 하나의 재질로 형성되는
컵 뚜껑.