KR20210053041A - 의료용 캡 및 이를 구비하는 용기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 용기의 주입구에 결합되는 의료용 캡에 있어서, 캡측면부 내벽면에 형성된 나사산; 의료용 캡의 캡상부의 내측면으로부터 하방으로 연장하는 리브를 포함하고, 리브의 길이는 5mm 이상인 의료용 캡 및 이를 구비하는 용기에 관한 것이다.

Description

의료용 캡 및 이를 구비하는 용기{A MEDICAL CAP AND A CONTAINER HAVING THE SAME}

본 발명은 의료용 캡 및 이를 포함하는 용기에 관한 것이다.

일반적으로 멸균용기와 같은 의료용 용기는 무균 주사액과 같이 내부 보관물질이 멸균 상태를 유지하도록 하는 약병 내지 보관용기를 의미하는 것으로, 보관중인 내용물의 누출 및 변질을 막고, 외부로부터 이물질 유입을 차단하도록 밀봉 처리되어 있다.

예를 들면, 멸균용기를 밀봉하기 위하여 플라스틱 재질의 본체와 고무전(栓)이 결합되어 있는 형태의 마개(closure)가 사용되고 있다.

상기 플라스틱 재질의 본체와 고무전이 결합되어 있는 형태의 마개는 플라스틱 본체와 고무전을 별도로 제조한 후 조립하거나, 고무전을 인서트(insert)하여 플라스틱을 사출하는 방식으로 제조된다. 이와 같이 제조된 마개는 플라스틱 본체 부분이 플라스틱 재질의 주사액 병 또는 주사액 백 밀봉 포트의 단부와 열융착 등의 방식으로 접착된 후 사용된다.

그러나, 이러한 종래의 마개는 부품의 수가 많고 제조 공정이 복잡해서 제조 원가가 높은 단점이 있다.

또한, 대한민국 등록특허공보 제10-1247398호에서 개시하는 의료용 고무전을 개시하고 있으나, 이러한 의료용 고무전이 결합된 마개의 경우, 멸균 공정시 용기의 내압 및 수축 현상으로 인해 누액이 발생되고, 마개 부품 사이의 결합력이 약해 고무전이 플라스틱 본체로부터 이탈되거나 마개 부품 사이에 간극이 생겨 용기 속으로 공기가 유입됨으로써 주사액이 변질되는 등의 문제가 발생할 수도 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1247398호

본 발명은 열융착 및 고무전을 사용하지 않고도 우수한 밀봉력을 제공할 수 있는 의료용 캡 및 이를 포함하는 용기를 제공하는 것이다.

본 발명은 용기의 주입구에 결합되는 의료용 캡에 있어서,

캡측면부 내벽면에 형성된 나사산; 및 의료용 캡의 캡상부의 내측면으로부터 하방으로 연장하는 리브를 포함하고, 리브의 길이는 5mm 이상인 의료용 캡을 제공한다.

바람직하게는, 상기 리브는 용기의 나사산과 캡의 나사산이 맞닿는 직전까지의 높이까지 최대로 연장될 수 있다.

또한, 상기 리브는 수직면상으로부터 13°이상 16°이하의 각도로 용기의 주입구 외측 방향으로 연장 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 리브는, 캡상부 내측면과 접촉되는 상단의 두께가, 용기의 주입구 내측면과 접촉되는 하단의 두께보다 얇게 구성될 수 있다.

이 경우, 상기 리브는, 캡상부 내측면과 접촉되는 상단이 1 mm 미만의 두께를 가지며, 용기의 주입구 내측면과 접촉되는 하단이 1 내지 2 mm의 두께를 갖도록 구성될 수 있다.

상기 리브는, 의료용 캡이 용기의 주입구에 결합될 때에, 용기의 주입구의 내주면과 리브의 외주면이 맞닿도록, 환형 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 의료용 캡은 폴리에틸렌(Poly Ethylene; PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate; PET), 폴리프로필렌(Poly Propylene; PP), PBT(Polybutylene terephthalate), EVA(ethylene-vinyl acetate), HDPE(High Density Polyethylene), HDPE(High Density Polyethylene), LDPE(Low Density Polyethylene), POM(Polyoxymethylene) 및 PA(Polyamide)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종을 함유하는 수지 조성물로부터 형성되는 성형체일 수 있다.

또한, 본 발명의 의료용 캡은 캡측면부 하단에 길이방향으로 연장 형성되며, 상기 하단과 연결된 부분에 복수개의 브릿지를 포함하는 파열선이 형성된 링이 배치될 수 있다.

상기 링의 내주면에는 일정 간격으로 형성된 복수개의 언더컷; 및 상기 브릿지와 언더컷 사이의 위치에 복수개 배치되는 링턱이 형성된 것일 수 있다.

상기 복수개의 언더컷 및 링턱은 각각 8개 및 12개로 형성되는 것일 수 있다.

또한, 본 발명은 상술한 의료용 캡을 구비하며, 주입구의 두께가 1.9 내지 2.0 mm인 용기를 제공한다.

상기 주입구의 하부에는 주입구의 둘레를 따라 캡의 링이 안착되는 서포트링이 더 구비될 수 있다.

본 발명의 용기는 나사산 하부에 주입구의 외주연을 따라 스커트링이 형성될 수 있다.

상기 용기는 의료용 캡이 용기의 주입구와 결합한 상태에서 멸균 처리가 이루어지는 멸균 용기일 수 있다.

본 발명은 특정한 구조의 리브를 포함하는 의료용 캡 및 상기 의료용 캡을 구비하는 특정 두께범위의 주입구를 갖는 용기를 통해, 멸균 공정시 용기의 수축에 의해 캡과 접하는 용기의 주입구가 완전히 밀폐되도록 하여 가혹조건에서의 유통 및 보관시에도 누액이 발생하지 않는 효과를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 캡 오픈시 링의 브릿지가 끊어지지 않는 불량률을 현저히 저하시킴으로써, 용기로부터 분리된 캡에 링이 딸려나오는 문제를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따라 용기의 주입구에 결합된 의료용 캡을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따라 용기의 주입구로부터 분리된 상태의 의료용 캡을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 의료용 캡의 상세부를 확대한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 의료용 캡의 링을 나타내는 도면이다.
도 5는 실험예 (2)에 대조군 3에 대한 일 예를 보여주는 사진이다.

이하 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예를 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안 된다.

도 1 은 본 발명의 일 구현예에 따른 용기의 주입구에 결합된 의료용 캡을 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 구현예에 따라 용기의 주입구로부터 분리된 상태의 의료용 캡을 나타내는 도면이며, 도 3은 도 1의 의료용 캡의 상세부를 확대한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 의료용 캡의 링을 나타내는 도면이다.

본 발명의 의료용 캡(100)은, 용기를 밀봉하기 위한 덮개체로서, 용기(200)의 주입구(210)에 결합된다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 의료용 캡(100)은 용기(200)의 주입구(210) 상방에 배치되는 캡상부(110)와, 캡상부(110)의 외주연으로부터 하방향으로 연장되고, 주입구(210)의 외주를 둘러싸도록 배치되는 캡측면부(120)를 구비한다.

의료용 캡(100)은 나사산(220)이 마련된 용기의 주입구(210) 외주면에 결합함으로써, 용기의 주입구(210)를 밀폐하는 것이다. 따라서, 캡측면부(120)의 내벽면에는, 용기의 주입구 외주면에 형성된 나사산(220)과 맞물려 결합하는 나사산(130)이 형성되어 있다.

용기의 주입구(210) 외주면과 의료용 캡의 캡측면부(120) 내벽면에 마련된 각각의 나사산은 어느 일측이 수나사이고 다른 일측이 암나사로 작용한다.

캡상부(110)의 내측면에는, 리브(140)가 마련된다. 리브(140)는 멸균 공정시 용기의 수축에 의해 주입구(210)에 밀착됨으로써 용기를 완전히 밀폐할 수 있는 구성이다. 이를 위해, 바람직하게는, 리브(140)는 의료용 캡(100)이 용기의 주입구(210)에 결합될 때에, 용기의 주입구(210)의 내주면과 리브(140)의 외주면이 맞닿도록, 환형 형상을 가질 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 의료용 캡(100)은 리브(140)의 내측면(140c)에 가해지는 내부 압력(F)이 리브(140)와 용기 사이에 가해지는 압력보다 클 때 용기 가압 및 캡 풀림에 의해 누액이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 이러한 측면에서, 본 발명의 리브 길이(L)는 5mm 이상의 길이로 형성될 수 있다.

한편, 용기의 나사산(220)에 캡의 나사산(130)이 결착된 후 리브(140)의 최상단(140d)이 용기의 최상단(210a)에 닿아야 캡핑(capping)이 효율적으로 수행될 수 있는데, 리브(140)의 길이가 과도해지면 캡핑(capping)의 효율성이 저하될 수 있다. 따라서, 리브(140)의 최대 길이는 용기의 나사산과 캡의 나사산이 맞닿는 직전까지의 높이(A)에 대응되는 길이인 것이 바람직하다.

예컨데, 리브(140)의 길이(L)는 5mm 이상 내지 6mm 미만으로 형성되는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 리브(140)의 외주면이 용기 내주면을 효과적으로 밀착할 수 있도록 하기 위해, 리브(140)는 캡상부(110)의 수직면상으로부터 13˚ 이상의 각도로 용기의 주입구 외측 방향으로 연장 형성되는 것이 바람직하다.

상기 리브(140)의 각도가 지나치게 클 경우, 멸균 공정을 거쳐 용기에 결합된 캡 오픈시 과도하게 큰 강도가 요구되며, 캡핑(Capping)이 되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 이에, 본 발명의 리브의 각도는 13˚ 내지 16˚가 바람직하다. 보다 바람직하게는, 본 발명의 리브 각도는 13˚로 형성될 수 있다.

본 발명에 의료용 캡(100)은 멸균 공정 및/또는 외부 가압에 의한 내부압력 상승시 리브(140)가 용기 주입구(210)의 내주면과 용이하게 접촉되도록, 캡상부(110) 내주면과 접촉되는 상단(140a)의 두께(너비)가 용기의 주입구 내측면과 접촉되는 하단(140b)의 두께(너비) 보다 얇게 형성될 수 있다. 이 경우, 리브(140)의 상단(140a)은 하단(140b)에 비해 상대적으로 유연성이 증가하게 되어 용기 주입구 내부와 더욱 긴밀하게 접촉할 수 있다.

이를 위해, 본 발명의 리브(140)는 캡상부(110) 내측면과 접촉되는 상단(140a)이 1 mm 미만의 두께를 가지며, 용기의 주입구 내측면과 접촉되는 하단(140b)이 1 내지 2 mm의 두께를 갖도록 구성될 수 있다. 보다 바람직하게는, 리브의 상단이 0.5 mm 이고, 하단이 1 mm 인 경우, 누액 발생율을 현저히 저하시킬 수 있다.

본 발명의 의료용 캡(100)은 무균 주사제를 수용하는 멸균 용기 캡으로서 사용되는 것으로 그 소재가 특별히 한정되는 것 아니나, 멸균 공정시의 수축률을 고려하여, 하기 표 1에 기재된 성형수축률을 갖는 폴리에틸렌(Poly Ethylene; PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate; PET), 폴리프로필렌(Poly Propylene; PP), PBT(Polybutylene terephthalate), EVA(ethylene-vinyl acetate), HDPE(High Density Polyethylene), HDPE(High Density Polyethylene), LDPE(Low Density Polyethylene), POM(Polyoxymethylene), PA(Polyamide) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종을 함유하는 수지 조성물로 형성되는 것이 바람직하다. 예컨데, 본 발명의 의료용 캡(100)은 상술한 성분을 함유하는 수지 조성물로부터 형성되는 성형체일 수 있으며, 바람직하게는 폴리프로필렌(Poly Propylene; PP)을 함유할 수 있다.

상기 의료용 캡(100)은 멸균 용기에 장착되어 멸균 처리가 실시될 때에 그 효과가 극대화 된다. 다만, 상기 의료용 캡(100)의 용도에 대해서는 상기 멸균 용기에 한정되지 않는다.

원료명	성형수축률
PP(Polypropylene)	1.0~2.5
PET(Polyethylene terephthalate)	2.0~2.5
PBT(Polybutylene terephthalate)	1.3~2.4
EVA(ethylene-vinyl acetate)	0.5~1.5
HDPE(High Density Polyethylene)	1.2~2.2
LDPE(Low Density Polyethylene)	1.5~3.0
POM(Polyoxymethylene)	0.8~3.5
PA(Polyamide)	0.6~2.5

도 2 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 의료용 캡(100)은 캡측면부(120) 하단에 길이방향으로 연장 형성되며, 상기 하단과 연결된 부분에 복수개의 브릿지(151)를 포함하는 파열선(152)이 형성된 링(150)이 배치된다.

상기 링(150)의 내주면에는 일정 간격으로 형성된 복수개의 언더컷(153) 및 상기 브릿지(151)와 언더컷(153) 사이의 위치에 복수개 배치되는 링턱(154)이 형성된다. 예컨데, 상기 복수개의 링턱(154)은 각각의 링턱이 일정 간격을 두고 형성된 것일 수 있다.

본 발명에서, 용기의 주입구(210)에 결합한 의료용 캡(100)을 오픈 방향으로 회전시키면 브릿지(151)가 끊어지면서 파열선(152)이 파열되게 되고, 이 때 링(150)의 내면에 형성된 복수개의 언더컷(153) 및 링턱(154)이 용기의 주입구(210)에 걸려 캡(100)은 회전에 의해 링(150)과 분리되며 상승하는 한편, 링(150)는 상방으로의 이동이 저지된다. 즉, 의료용 캡 회전시 캡(100)의 하단과 링(150)을 연결하고 있는 브릿지(151)에 인장력이 작용하고, 브릿지(151)가 끊어지며, 링(150)이 캡의 하단으로부터 분리되어 캡(100)이 열리도록 구성된다.

본 발명에는 캡 오픈시 링(150)의 브릿지(151)가 끊어지지 않는 불량률을 현저히 저하시켜 용기로부터 분리된 캡에 링이 딸려나오지 않도록 상기 링턱(154) 및 언더컷(153)이 특정 개수로 구비될 수 있다.

예를 들면, 본 발명의 언더컷(153)은 링(150)의 고정상태를 유지시키며 캡이 임의로 풀리지 않도록 8개로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이처럼 언더컷(153)의 개수가 8로 형성되면, 캡 오픈시 캡과 링의 분리가 원활하게 이루어질 수 있다. 본 발명에서, 언더컷(153)의 개수가 8개 미만으로 형성되는 경우 링(150)이 고정되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 언더컷(153)의 개수가 8개를 초과하는 경우에는 캡 오픈시 링(150)이 스커트링(240)에 걸리지 않아 링(150)이 캡 하단으로부터 분리되지 않게 되고, 이에 따라 과도한 힘을 주게되면 용기로부터 분리된 캡에 링이 딸려나오는 문제가 발생할 수 있다.

이러한 측면에서, 본 발명의 언더컷(153)은 8개로 형성되는 것이 가장 바람직하다.

또한, 본 발명에서 링턱(154)의 개수는 8 내지 12개로 형성될 수 있다. 링턱(154)의 개수가 12개를 초과하는 경우, 캡 오픈시 링턱(154)이 스커트링(240) 위로 올라가 분리된 캡에 링이 딸려 나올 수 있으며, 링턱(154)이 8개 미만의 개수로 형성되는 경우 링이 고정되지 않는 문제점이 발생할 수 있다. 본 발명의 링턱(154)은 캡 오픈시 발생할 수 있는 불량률을 최소화하기 위한 측면에서 12개로 형성되는 것이 보다 바람직하다.

일 구현예에 있어서, 본 발명의 용기(200)는 상술한 의료용 캡(100)을 구비한다.

본 발명의 용기(200)는 무균 주사제를 수용하는 멸균 용기로서 사용되며 그 소재가 특별히 한정되는 것 아니나, 멸균 공정시의 수축률을 고려하여, 상술한 의료용 캡(100)과 동일한 소재로 이루어질 수 있다.

예컨데, 상기 표 1에 기재된 성형수축률을 갖는 폴리에틸렌(Poly Ethylene; PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate; PET), 폴리프로필렌(Poly Propylene; PP), PBT(Polybutylene terephthalate), EVA(ethylene-vinyl acetate), HDPE(High Density Polyethylene), HDPE(High Density Polyethylene), LDPE(Low Density Polyethylene), POM(Polyoxymethylene), PA(Polyamide) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종을 함유하는 수지 조성물로 형성되는 것이 바람직하다. 본 발명의 용기(200)는 상술한 성분을 함유하는 수지 조성물로부터 형성되는 성형체일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 폴리프로필렌(Poly Propylene; PP)을 함유할 수 있다.

상기 소재로 용기를 형성할 경우, 소재가 가지고 있는 수축률에 의해 멸균 공정시 용기의 주입구(210)가 변형되어 누액이 발생할 가능성이 있다. 그러나, 본 발명은 용기의 주입구(210) 두께를 1.9 내지 2.0mm로 최적화함으로써, 멸균공정을 거치더라도 수축률을 최소화할 수 있다. 이로 인해 본 발명은 용기와 캡의 나사산의 유격을 최소화하여 누액 및 캡의 오픈 강도 등의 물성을 개선할 수 있다.

필요에 따라, 본 발명의 용기(200)는 주입구(210)의 하부에 주입구의(210)의 둘레를 따라 상기 링(150)이 안착되는 서포트링(230)이 형성될 수 있다. 본 발명에서 서포트링(230)은 링(150)이 안착될 수 있는 구조라면, 특별히 그 형상 및 구조가 제한되지 않는다.

본 발명에서, 용기(200)의 나사산(220) 하부에는 주입구(210)의 외주연을 따라 스커트링(240)이 형성된다. 상기 스커트링(240)은 톱니모양의 돌기가 복수개 형성된 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 톱니모양 돌기(240)는 캡 오픈시 링(150)의 내주면에 형성된 링턱(154)이 걸리도록 구성되며, 이에 의해 링(150)의 회전을 막고 브릿지(151)의 끊어짐을 효율적으로 할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세히 설명하나, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것이 아니다.

(1) 리브 길이에 따른 누액 발생 확인 실험

본 실험에 대한 샘플제작은 대조군 1~4 및 실험군 1~3까지 각각 100개씩 총 700개의 샘플 평가를 실시하였다. 샘플로서 제조된 캡은 높이가 22mm, 외경이 대략 40mm 이고 내경이 36mm 이며, 전체 캡에서 링이 차지하는 높이는 대략 7mm이다. 리브 상단 0.5mm, 리브 하단 1mm, 리브각도 13°로 설계하고, PP를 포함한 각종수지를 이용하여 의료용 캡을 제작하였다. 이때, 대조군 1~4 및 실험군 1~3의 리브 길이는 표 2에 기재된 수치로 제작하였다. 또한, 용기는 주입구 두께가 1.9 ~ 2 mm인 용기를 사용하였다.

먼저, 상기 제조된 각각의 대조군 및 실험군의 용기에 물 또는 약액을 1L 채운 후 Capping 장치를 사용하여 82 kgf·cm의 힘으로 Capping하였다. 이후 121℃에서 약 30분간 멸균을 진행한 뒤, 10개씩 Box 포장하여 5일간 냉각하였다. 다음으로 각각의 대조군 및 실험군을 옆으로 눕힌 다음 1mm씩 단계적으로 풀면서 50 ~ 70kg 중량으로 눌러 육안으로 누액을 확인하였다. 누액이 생기기 바로 전의 풀림 정도(길이)를 표시하고 줄 자로 풀림 정도(길이)를 확인하여 평균값은 표 2에 나타내었다(각 대조군 및 실험군의 100개의 샘플 확인 후 최소값과 최대값 확인).

구분	리브길이(mm)	캡 오픈시 누액이 생기는 풀림정도
대조군 1	3.0	1mm 이하
대조군 2	3.6	약 2mm
대조군 3	4.0	약 5mm
대조군 4	4.5	약 8mm
실험군 1	5.0	약 15~25mm
실험군 2	5.5	약 16~28mm
실험군 3	6.0	약 18~32mm

상기 표 2를 참조하면, 리브길이가 5 mm 미만의 경우(대조군 1 내지 4)에는 용기의 스커트링이 링턱까지 풀렸을 때 발생할 수 있는 누액 위험성이 생기는 것을 확인할 수 있었다. 그리고, 리브 길이가 5mm 이상이 되는 경우 누액이 발생하기까지의 의료용 캡의 풀림 길이가 급격히 상승되는 것을 알 수 있다.

나아가, 리브 길이가 6 mm 이상일 경우에는 18mm에서 32mm까지 풀려도 누액이 생기지 않는 것을 확인하였다. 다만, 용기의 나사산이 캡의 나사산에 결착된 후 리브가 용기 상단에 닿아야 Capping하기 효율적이기 때문에 리브 길이의 상한 기준은 용기 나사산과 캡의 나사산이 맞닿는 직전까지의 길이(높이)로 형성되는 것이 바람직함을 알 수 있다.

(2) 리브 각도에 따른 누액 발생 확인 실험

본 실험에서는, 리브 길이에 따른 누액 발생 확인 실험과 동일한 소재와 외형을 가지고, 리브 길이가 5mm이고, 리브 상단과 하단의 너비가 각각 0.5mm 및 1mm인 캡에 대하여 리브의 각도를 변경하면서 동일 용기에서의 누액 발생 여부를 실험하였다. 실험에 사용된 샘플은 대조군 1 내지 3과 실험군 1 및 2 각각에 대하여 100개씩 총 500개의 샘플을 이용하여 평가를 실시하였다.

평가 조건 및 평가 방법은 리브 길이에 따른 누액 발생 확인 실험과 동일하나, 다만 본 실험에서는, 냉각을 실시한 후 오픈 강도를 확인하고, 캡을 15mm 오픈한 상태에서 용기를 50~70kg으로 가압하여 육안으로 누액 여부를 확인하였다.

구분	리브 각도	오픈 강도	누액 결과
대조군 1	0°	약 8 kgf·cm	15mm 오픈후 가압시 누액 발생율: 100%
대조군 2	10°	약 16 kgf·cm	15mm 오픈후 가압시 누액 발생율: 100%
대조군 3	17°	약 45 kgf·cm	15mm 오픈후 가압시 누액 발생율: 0%
실험군 1	13°	약 24 kgf·cm	15mm 오픈후 가압시 누액 발생율: 0%
실험군 2	16°	약 30 kgf·cm	15mm 오픈후 가압시 누액 발생율: 0%

표 3을 참조하면, 리브의 방향이 사선으로 되어 있지 않은 경우(대조군 1)에는 용기 내부 압력 만으로는, 캡이 용기와 완전히 밀착할 수 없어, 15mm 오픈후 가압시 100개 샘플 전체에서 누액이 발생한 것을 알 수 있다. 한편, 리브 각도가 경사진 경우에도, 경사 각도가 13° 미만인 경우(대조군 2)에는, 대조군 1과 마찬가지로 샘플 전체에서 누액이 발생하였다. 이와 달리, 리브 각도가 13° 이상인 경우(실험군 1 및 2)에는, 캡을 15mm로 오픈한 상태에서 가압을 실시하여도 누액이 전혀 발생하지 않는 것을 알 수 있다.

한편, 대조군 3과 같이 리브의 각도가 17°로 형성되는 경우에는, 도 5와 같이 캡핑 시 용기의 주입구에 리브가 눌리면서 용기의 주입구 외측 방향으로 눌리는 현상이 발생하거나, 용기에 캡이 제대로 캡핑 되더라도 캡 오픈시 약 45 kgf·cm의 상대적으로 높은 강도가 필요하여 캡 오픈성이 떨어지는 문제가 발생하는 것을 확인하였다.

즉, 본 발명의 리브의 각도는 캡 오픈시 지나치게 과도한 힘이 요구되지 않고, 캡핑이 이루어지지 않는 문제를 방지하기 위한 측면에서 13°로 형성되는 것이 가장 바람직하다.

(3) 리브 너비에 따른 누액 발생 확인 실험

본 실험에서는, 리브 길이에 따른 누액 발생 확인 실험과 동일한 소재와 외형을 가지고, 리브 길이가 5mm이고, 리브 각도가 13°인 캡에 대하여 리브의 상단과 하단의 너비를 변경하면서 동일 용기에서의 누액 발생 여부를 실험하였다. 실험에 사용된 샘플은 대조군 1~2 및 실험군 1~2 각각에 대하여 100개씩 총 400개의 샘플을 이용하여 평가를 실시하였다.

평가 조건 및 방법은 리브 길이에 따른 누액 발생 확인 실험과 동일하나, 다만 본 실험에서는, 캡을 3mm 오픈한 상태에서 용기를 50~70kg으로 가압하여 육안으로 누액 여부를 확인하였다.

구분	리브너비(mm)		결과
	상단	하단
대조군 1	1.4	1.4	3mm 오픈 후 가압시 누액 발생율: 100%
대조군 2	1	2	3mm 오픈 후 가압시 누액 발생율: 100%
실험군 1	0.5	1	3mm 오픈 후 가압시 누액 발생율: 0%
실험군 2	0.5	2	3mm 오픈 후 가압시 누액 발생율: 5%

표 4를 참조하면, 상단보다 하단의 리브 너비를 넓게 한 경우(실험군 1 및 실험군 2), 캡을 3mm 오픈한 상태에서 가압을 실시하여도 누액이 거의 발생하지 않는 것을 알 수 있다. 반면, 상단과 하단의 리브 너비를 동일하게 한 경우(대조군 1) 샘플 전체에서 누액이 발생한 것을 알 수 있다. 또한, 표 4에 의하면 리브 상단의 너비를 작게 할수록 누액 발생 방지 효과가 커지는 것을 알 수 있다. 특히, 리브 너비의 하단이 상단보다 큰 경우에도, 리브의 상단의 너비가 1mm 이상인 경우(대조군 2)에는 실험대상 샘플 전체에서 누액이 발생되는 것을 알 수 있다. 또한, 리브 너비의 상단과 하단에서의 너비의 비가 약 2배 이상인 경우에 누액 발생을 보다 확실히 억제할 수 있다는 점을 알 수 있다. 특히, 리브의 상단의 너비가 0.5mm 이고, 하단의 너비가 1.0mm 인 경우 100개의 샘플 전체에서 전혀 누액이 발생하지 않았다.

이로부터, 본 발명의 의료용 캡은 리브 상단이 0.5mm일 때 멸균 또는 외부 가압에 의한 용기 내부압력 상승시 캡의 리브가 용기 내경에 밀착할 수 있는 최적조건을 형성하여 누액을 효과적으로 막는 것을 알 수 있다.

100: 의료용 캡
110: 캡상부
120: 캡측면부
130: 나사산
140: 리브
140a: 리브 상단
140b: 리브 하단
140c: 리브 내측면
140d: 리브 최상단
150: 링
151: 브릿지
152: 파열선
153: 언더컷
154: 링턱
200: 용기
210: 주입구
210a: 용기 최상단
220: 나사산
230: 서포트링
240: 스커트링

Claims (14)

1. 용기의 주입구에 결합되는 의료용 캡에 있어서,
   캡측면부 내벽면에 형성된 나사산; 및
   상기 의료용 캡의 캡상부의 내측면으로부터 하방으로 연장하는 리브를 포함하고,
   상기 리브의 길이는 5mm 이상인, 의료용 캡.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 리브는 용기의 나사산과 캡의 나사산이 맞닿는 직전까지의 높이까지 최대로 연장되는 것인, 의료용 캡.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 리브는 수직면상으로부터 13°이상 16°이하의 각도로 용기의 주입구 외측 방향으로 연장 형성되는, 의료용 캡.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 리브는, 캡상부 내측면과 접촉되는 상단의 두께가, 용기의 주입구 내측면과 접촉되는 하단의 두께보다 얇게 구성되는, 의료용 캡.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 리브는, 캡상부 내측면과 접촉되는 상단이 1 mm 미만의 두께를 가지며, 용기의 주입구 내측면과 접촉되는 하단이 1 내지 2 mm의 두께를 갖도록 구성되는, 의료용 캡.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 리브는, 상기 의료용 캡이 상기 용기의 주입구에 결합될 때에, 상기 용기의 주입구의 내주면과 상기 리브의 외주면이 맞닿도록, 환형 형상을 가지는, 의료용 캡.
7. 청구항 1에 있어서,
   폴리에틸렌(Poly Ethylene; PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate; PET), 폴리프로필렌(Poly Propylene; PP), PBT(Polybutylene terephthalate), EVA(ethylene-vinyl acetate), HDPE(High Density Polyethylene), HDPE(High Density Polyethylene), LDPE(Low Density Polyethylene), POM(Polyoxymethylene) 및 PA(Polyamide)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종을 함유하는 수지 조성물로부터 형성되는 성형체인, 의료용 캡.
8. 청구항 1에 있어서,
   캡측면부 하단에 길이방향으로 연장 형성되며, 상기 하단과 연결된 부분에 복수개의 브릿지를 포함하는 파열선이 형성된 링이 배치되는, 의료용 캡
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 링의 내주면에는 일정 간격으로 형성된 복수개의 언더컷; 및
   상기 브릿지와 언더컷 사이의 위치에 복수개 배치되는 링턱이 형성된, 의료용 캡.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 복수개의 언더컷 및 링턱은 각각 8개 및 12개로 형성되는 것인, 의료용 캡.
11. 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 따른 의료용 캡을 구비하며,
    주입구의 두께가 1.9 내지 2.0 mm인, 용기.
12. 청구항 11에 있어서, 주입구의 하부에 주입구의 둘레를 따라 캡의 링이 안착되는 서포트링이 더 구비되는, 용기.
13. 청구항 11에 있어서, 용기의 나사산 하부에 주입구의 외주연을 따라 스커트링이 형성되는, 용기.
14. 청구항 13에 있어서, 상기 용기는 상기 의료용 캡이 상기 용기의 주입구와 결합한 상태에서 멸균 처리가 이루어지는 멸균 용기인 것인, 용기.

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