KR20210094429A - 수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기 - Google Patents

수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수지재로 형성되는 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기에 있어서: 하우징(11)의 상측으로 지지캡(13)과 노즐캡(15)을 갖춘 본체(10); 상기 본체(10)의 상단에 실린더(21)와 밸브체(23)를 갖추고, 노즐캡(15)에 연동하는 피스톤(25)으로 펌핑하는 펌핑유니트(20); 상기 피스톤(25)의 외면에 동심으로 배치되고, 노즐캡(15)의 탄성적 복원을 유발하는 내부스프링(30); 및 상기 내부스프링(30)의 외면에 동심으로 배치되고, 내부스프링(30)의 정상적인 탄성변형을 안내하는 외부스프링(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 탄성력 기반의 수동 펌핑으로 화장료를 분사하는 기능을 수행함에 합성수지 스프링의 구조 보완으로 충분한 탄성력을 발현하여 내구성과 더불어 작동 신뢰성을 향상하는 효과가 있다.

Description

수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기 {Cosmetic container having resin spring assembly}
본 발명은 화장품 용기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 탄성력 기반의 수동 펌핑으로 화장료를 분사하는 기능을 수행하는 수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기에 관한 것이다.
수동식 펌핑 구조를 적용하는 경박단소한 제품에 있어서 통상적으로 금속재의 소형 코일 스프링을 적용한다. 다만 스프레이와 같은 화장품 용기에 있어서 금속재 스프링은 발청에 의한 화장료 열화를 초래할뿐더러 사용후 재활용을 위한 분리수거가 번거로워 환경적으로 불리하다. 화장품 용기에 수지재 스프링을 적용하는 경우 펌핑 작동이 부드럽고 소재의 동일ㆍ유사성 설계로 재활용 처리의 부담을 경감할 수 있다.
이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 하기의 한국 등록실용신안공보 제0300273호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제1033754호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.
선행문헌 1은 하우징, 노즐헤드, 피스톤, 피스톤샤프트, 봉인해제용 스템이 분리구성되어 피스톤부로 결합된 통상의 용액펌핑기에 있어서, 나사부가 제거된 노즐헤드 저면부와 채플릿 상면부 사이에 합성수지스프링이 장착되어 있고, 피스톤부가 일체로 성형된다. 이에, 원료를 절감하고 제작공정이 단축되며 펌핑기의 탄성력을 증가하는 효과를 기대한다.
선행문헌 2에 따르면 실린더가 상부에 스프링수용공간과 액체저장실을 별도로 형성하고 있어, 화장품, 샴푸 등과 같은 액체가 스프링에 의해 오염되거나 반응하지 않으며, 스프링을 수지재질로 만들어 액체용기를 폐기시 스프링을 분리함없이 폐기할 수 있으므로 환경오염을 방지함과 동시에 분리 폐기시의 번거로움을 해소할 수 있는 효과를 기대한다.
다만, 상기한 선행문헌에 의하면 수지재 스프링의 탄성력을 높이기에 한계성을 지니므로 펌핑 작동 측면에서 개선의 여지를 보이고 있다.
한국 등록실용신안공보 제0300273호 "합성수지스프링과 개폐용볼이 일체화된 용액펌핑기" (공개일자 : 2003.01.14.) 한국 등록특허공보 제1033754호 "액체용기의 배출펌프" (공개일자 : 2010.06.17.)
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 탄성력 기반의 수동 펌핑으로 화장료를 분사하는 기능을 수행함에 합성수지 스프링의 물성의 한계를 보완하여 충분한 탄성력을 발현하도록 하는 수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 수지재로 형성되는 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기에 있어서: 하우징의 상측으로 지지캡과 노즐캡을 갖춘 본체; 상기 본체의 상단에 실린더와 밸브체를 갖추고, 노즐캡에 연동하는 피스톤으로 펌핑하는 펌핑유니트; 상기 피스톤의 외면에 동심으로 배치되고, 노즐캡의 탄성적 복원을 유발하는 내부스프링; 및 상기 내부스프링의 외면에 동심으로 배치되고, 내부스프링의 정상적인 탄성변형을 안내하는 외부스프링;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 내부스프링은 다수가 일방향으로 꼬인 나선부, 나선부의 양단에 연결되는 링부, 나선부와 링부의 내면에 축방향으로 형성되는 요홈부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 외부스프링은 다수가 타방향으로 꼬인 나선부, 나선부의 양단에 연결되는 링부, 나선부와 링부의 외면에 축방향으로 형성되는 요홈부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 노즐캡은 내면에 외부스프링과 대향하는 안내레일을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 피스톤은 외면에 내부스프링과 대향하는 안내레일을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 탄성력 기반의 수동 펌핑으로 화장료를 분사하는 기능을 수행함에 합성수지 스프링의 구조 보완으로 충분한 탄성력을 발현하여 내구성과 더불어 작동 신뢰성을 향상하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 화장품 용기의 가동 전 상태를 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 화장품 용기에 탑재된 스프링을 나타내는 사시도
도 3은 본 발명에 따른 스프링을 정면과 평면으로 나타내는 구성도
도 4는 본 발명에 따른 화장품 용기의 가동 후 상태를 나타내는 구성도
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 수지재로 형성되는 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기에 관하여 제안한다. 합성수지재 스프링을 탑재하고 펌핑하는 구조를 갖춘 화장품 용기와 같이 경박단소한 제품을 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 스프링 조립체의 합성수지재는 동일한 물성의 소재를 적용함이 선호되지만 부분적으로 유사한 물성의 소재를 혼용할 수 있다.
본 발명에 따르면 본체(10)가 하우징(11)의 상측으로 지지캡(13)과 노즐캡(15)을 갖춘 구조이다. 도 1에서, 본체(10)를 구성하는 하우징(11), 지지캡(13), 노즐캡(15) 등이 나타난다. 하우징(11)은 화장료를 저장하는 공간으로서 상부가 개방된다. 지지캡(13)은 하우징(11)의 상단 개구에 결합되고 후술하는 펌핑유니트(20)를 긴밀하게 지지한다. 노즐캡(15)은 펌핑유니트(20)의 상단에 결합되고 지지캡(13) 상으로 탄성적으로 출입한다. 노즐캡(15)의 노즐을 보호하기 위해 지지캡(13)에 밀폐캡(18)이 장착된다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 본체(10)의 상단에 실린더(21)와 밸브체(23)를 갖춘 펌핑유니트(20)가 노즐캡(15)에 연동하는 피스톤(25)으로 펌핑하는 구조를 이룬다. 도 1에서, 펌핑유니트(20)를 구성하는 실린더(21), 밸브체(23), 피스톤(25) 등이 나타난다. 실린더(21)는 상하단이 개방된 원통으로서 지지캡(13)에 긴밀하게 지지된다. 피스톤(25)은 내부피스톤과 외부피스톤으로 구성되고 실린더(21)에 슬라이딩 가능하게 수용된다. 실린더(21)와 피스톤(25) 사이에는 화장료를 일방향으로 이송하는 밸브체(23)가 장착된다. 밸브체(23)로 이송되는 화장료의 누출을 방지하도록 실린더(21)의 상단에 실링가이드(28)가 장착된다.
이와 같은 본체(10) 및 펌핑유니트(20)는 본 출원인에 의하여 제안된 한국 등록특허공보 제2044543호를 참조할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 피스톤(25)의 외면에 동심으로 배치되는 내부스프링(30)이 노즐캡(15)의 탄성적 복원을 유발하는 구조이다. 내부스프링(30)은 상단에서 피스톤(25)의 플랜지에 접촉되는 동시에 하단에서 실린더(21) 또는 실링가이드(28)에 접촉된다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 내부스프링(30)은 다수가 일방향으로 꼬인 나선부(32), 나선부(32)의 양단에 연결되는 링부(34), 나선부(32)와 링부(34)의 내면에 축방향으로 형성되는 요홈부(36)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 나선부(32), 링부(34), 요홈부(36)를 갖춘 내부스프링(30)이 나타난다. 나선부(32)는 복수로 구성되면서 모두 우향으로 상승하도록 꼬인 상태로 예시한다. 링부(34)는 나선부(32)의 양단에 일체로 형성되어 피스톤(25) 및 실링가이드(28)와 긴밀한 접촉 상태를 유지한다. 요홈부(36)는 나선부(32)와 링부(34)를 평면에서 볼 때 내주면의 4개소에 형성된 상태로 예시한다. 본체(10)나 펌핑유니트(20)에 요홈부(36)와 맞물리는 수단(도시 생략)을 형성하면 탄성변형 과정에서 정위치와 정자세를 유지하기 유리하다. 이와 같은 구조의 내부스프링(30)은 수지재를 사용하여 사출성형으로 제작할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 내부스프링(30)의 외면에 동심으로 배치되는 외부스프링(40)이 내부스프링(30)의 정상적인 탄성변형을 안내하는 구조이다. 외부스프링(40)은 내부스프링(30)과 마찬가지로 하단에서 실린더(21) 또는 실링가이드(28)에 접촉된다. 반면 외부스프링(40)의 상단은 피스톤(25)에 접촉하지 않도록 자유단으로 두어도 무방하다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 외부스프링(40)은 다수가 타방향으로 꼬인 나선부(42), 나선부(42)의 양단에 연결되는 링부(44), 나선부(42)와 링부(44)의 외면에 축방향으로 형성되는 요홈부(46)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 2 및 도 3에서, 나선부(42), 링부(44), 요홈부(46)를 갖춘 외부스프링(40)이 나타난다. 나선부(42)는 복수로 구성되면서 모두 좌향으로 상승하도록 꼬인 상태로 예시한다. 링부(44)는 나선부(42)의 양단에 일체로 형성되어 일단에서 긴밀한 접촉 상태를 유지한다. 요홈부(46)는 나선부(42)와 링부(44)를 평면에서 볼 때 외주면의 4개소에 형성된 상태로 예시한다. 본체(10)나 펌핑유니트(20)에 요홈부(46)와 맞물리는 수단(도시 생략)을 형성하면 탄성변형 과정에서 정위치와 정자세를 유지하기 유리하다. 이와 같은 구조의 내부스프링(40)은 수지재를 사용하여 사출성형으로 제작할 수 있다.
이때, 외부스프링(40)은 내부스프링(30)에 비하여 폭과 두께를 크게 유지하고 자유높이는 작게 유지한다. 내부 스프링(30)과 외부 스프링(40)의 나선 방향이 반대로 배치되면 외부 스프링(40)이 내부 스프링(30)의 정상적인 탄성변형을 안내하는데 유리하다.
화장품 스프레이 등에서 순간적으로 강한 펌핑력을 작용하는 경우 합성수지재의 내부스프링(30)은 부분적으로 직경이 증가하면서 탄성력 저하와 간섭ㆍ마모를 초래한다. 내부스프링(30)의 외주면에 동심으로 배치되는 외부스프링(40)은 내부스프링(30)의 부분적 팽창을 억제하여 정상적인 탄성변형을 안내한다. 합성수지재 스프링 조립체를 탑재하는 대상 제품에 따라 내부스프링(30)과 외부스프링(40) 간의 틈새를 차등적으로 적용한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 노즐캡(15)은 내면에 외부스프링(40)과 대향하는 안내레일(16)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 1에서, 노즐캡(15)의 내면에 수직방향으로 안내레일(16)이 형성된 상태를 예시한다. 안내레일(16)은 외부스프링(40)의 요홈부(46)에 슬라이딩 가능하게 맞물린다. 안내레일(16)은 최소한 대향하는 2개소에 형성하거나 최대로 요홈부(46)와 동수로 형성한다. 사용자가 노즐캡(15)을 눌러 펌핑유니트(20)로 펌핑하는 과정에서 외부스프링(40)이 정위치를 유지한 상태로 신축된다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 피스톤(25)은 외면에 내부스프링(30)과 대향하는 안내레일(26)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 1에서, 피스톤(25)의 외면에 수직방향으로 안내레일(26)이 형성된 상태를 예시한다. 안내레일(26)은 내부스프링(30)의 요홈부(36)에 슬라이딩 가능하게 맞물린다. 안내레일(26)은 최소한 대향하는 2개소에 형성하거나 최대로 요홈부(36)와 동수로 형성한다. 사용자가 노즐캡(15)을 눌러 펌핑유니트(20)로 펌핑하는 과정에서 내부스프링(30)이 정위치를 유지한 상태로 신축된다.
한편, 실링가이드(28)의 상면에 돌출턱(28a)이 형성되는 경우 내부스프링(30)의 링부(34)의 요홈부(36)에 긴밀하게 맞물린다. 사용자가 노즐캡(15)을 빠르게 누르더라도 요홈부(36)에 맞물린 안내레일(26) 및 돌출턱(28a)에 의하여 내부스프링(30)의 작동 신뢰성이 유지된다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 노즐캡(15)을 눌러 펌핑유니트(20)가 작동할 때 내부스프링(30)이 신축되는 상태를 나타낸다. 내부스프링(30)이 압축되는 과정에서 외부스프링(40)이 불규칙한 신축이나 좌굴을 방지하므로 내구성과 작동 신뢰성을 높일 수 있다. 외부스프링(40)의 자유높이를 설정하는 정도에 따라 외부스프링(40)의 동시적 신축도 유발할 수 있다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 본체 11: 하우징
13: 지지캡 15: 노즐캡
16: 안내레일 18: 밀폐캡
20: 펌핑유니트 21: 실린더
23: 밸브체 25: 피스톤
26: 안내레일 28: 실링가이드
30: 내부스프링 32: 나선부
34: 링부 36: 요홈부
40: 외부스프링 42: 나선부
44: 링부 46: 요홈부

Claims (5)

  1. 수지재로 형성되는 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기에 있어서:
    하우징(11)의 상측으로 지지캡(13)과 노즐캡(15)을 갖춘 본체(10);
    상기 본체(10)의 상단에 실린더(21)와 밸브체(23)를 갖추고, 노즐캡(15)에 연동하는 피스톤(25)으로 펌핑하는 펌핑유니트(20);
    상기 피스톤(25)의 외면에 동심으로 배치되고, 노즐캡(15)의 탄성적 복원을 유발하는 내부스프링(30); 및
    상기 내부스프링(30)의 외면에 동심으로 배치되고, 내부스프링(30)의 정상적인 탄성변형을 안내하는 외부스프링(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 내부스프링(30)은 다수가 일방향으로 꼬인 나선부(32), 나선부(32)의 양단에 연결되는 링부(34), 나선부(32)와 링부(34)의 내면에 축방향으로 형성되는 요홈부(36)를 구비하는 것을 특징으로 하는 수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 외부스프링(40)은 다수가 타방향으로 꼬인 나선부(42), 나선부(42)의 양단에 연결되는 링부(44), 나선부(42)와 링부(44)의 외면에 축방향으로 형성되는 요홈부(46)를 구비하는 것을 특징으로 하는 수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 노즐캡(15)은 내면에 외부스프링(40)과 대향하는 안내레일(16)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 피스톤(25)은 외면에 내부스프링(30)과 대향하는 안내레일(26)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수지재 스프링 조립체를 탑재한 화장품 용기.
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