KR920000903B1 - 압축분사용기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

압축분사용기

제1도는 발명의 한 실시예의 종단면도.

제2도는 압력발생수단의 한 실시예, 예컨대 포켓과 덮개 스트립을 포함하는 스트립의 평면도.

제3도는 제2도에 있어서 선2-2를 따라 절단한 단면도.

제4도 자체 내부로 접어 넣은 관형부재의 단면도.

제5도 제4도에서 제2,3도의 스트립을 제자리에 위치시킨 상태의 단면도.

제6도 파우치를 분사 용기의 제자리에 위치시킨 분사용기의 단면도.

제7도 외벽에 직접 포켓을 형성한 분사용기의 다른 실시예의 단면도.

제8도 제1도에서 선8-8을 따라 절단한 단면도.

제9도 외벽에 환형의 포켓을 형성한 다른 실시예의 단면도.

제10도 제4도와 유사한 경우로서 내벽에 주름이 형성된 다른 실시예의 단면도.

제11도 다양한 용적의 포켓들이 형성된 스트립을 구비하는 포켓부재의 다른 실시예의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 분사용기 21 : 금속 원주형 몸체

22 : 바닥 24 : 분사 밸브

25 : 용기 26 : 외벽

27 : 제1단부 28 : 내벽

29 : 제2단부 31 : 상단

32 : (수용)공간 33 : 분사할 물질

35 : 환형 공간 36 : (우물형)공동

37 : 스트립 38 : 포켓

39 : 스트립 43,44 : 봉합부

45 : 캡슐

본 발명은 용기속의 내용물이 분사되는 동안 용기안에서 분사압력 발생용 개스를 계속하여 생성하는 형태의 압축분사용기에 관한 것으로, 탄화수소나 불화수소가 아닌 생성 개스는 용기속의 내용물과 접속되지 않으며 대기로 빠져나가지 못하게 한정된 것이다.

근년에 들어서 종래의 에어러솔 타잎의 분사기를 다른 것으로 대체하려는 여러 가지 노력이 기울어져 왔는 바, 종래의 것에는 이소부탄과 같은 탄화수소나 프레온같은 불화탄소를 다른 분사수단과 더불어 사용하여 왔다. 이러한 노력들은 여러 가지 요인, 즉 석유가격의 증가, 배출된 불화탄소가 대기에서 오존층을 파괴하거나 심하게 감소시킨다는 사실에 대한 과학자들의 관심 및 그로 인한 연방과 주에서의 입법 그리고 종래 에어러솔(煙霧

)의 폭발성과 가연성등의 문제 때문에 추진되어 왔다.

이러한 종래의 개발연구는 스프링, 피스톤 및 스프링 장착밸브와 같은 기계적인 요소들의 사용, 탄화수소나 불화탄소 이외의 다른 개스 매체 또는 압축공기의 사용, 개스발생성분을 내장하여 포장된 가요성의 팽창 가능한 삽입물을 사용하는 등 다각도로 수행되어 왔다. 삽입물을 이용한 것은 작용의 간단성과 신뢰성을 물론 경제적인 면과 안정성에 있어서도 커다란 가능성을 보여왔다. 본 발명에 따라, 신규하고 유용하며 자명하지 않은 그러한 포장된 삽입물과 연속적인 압력발생분사용기가 제공된다.

간략하게 설명한다면, 본 발명은 분사기 속에 삽입되어 피스톤 작용을 하거나, 혹은 분사기 그 자체로도 사용될 수 있는 파우치(pouch)를 제공하는 바, 그 파우치는 긴 관형의 부재로 제1단부는 밀봉되고, 제2단부는 관형부재속으로 안쪽으로 접거나 성형하여 상기 제1단부로부터 내측으로 다소 떨어진 위치에 배치되어 밀봉된다(제4도 참조).

이러한 구조로서, 관형부재의 상호 인접한 내벽과 외벽 사이에 환형 공간을, 또한, 제1단부와 제2단부 사이의 내부에는 우물형 공동을 가지는 유밀(流密)공간이 제공된다. 또한 접어 굽히거나 성형함으로써 내벽 중앙에 형성되는 공간은 분사될 물질을 수용하는 공간 혹은 저장소로 사용된다. 상기한 유밀공간내에 배치되는 압력 발생수단은 상기 유밀 공간내에 추진용 개스(propellant gas)를 연속적으로 발생시켜 관형 부재의 접힌 부분을 축방향의측으7로 밀어내어 분사 물질 수용공간 혹은 저장소의 용적을 감소시킴으로써 그 물질을 방출시킨다.

이 압력발생 수단은 두가지 성분, 예를들면 구연산과 중탄산나트륨으로 되어 있는바, 그들중 어느 한 성분은, 처음부터 우물형 공동에 들어있고, 다른 한 성분은, 환형공간을 따라 축방향으로(세로로) 배열되어 관형부재의 안쪽으로 접힌 부분이 바깥쪽으로 밀려나감에 따라 순차적으로 개방되도록 된 포켓내에 반응에 적합한 양만큼씩 분할 배치되어 있다.

다음의 상세한 설명에 기재되어 있듯이, 상기 파우치는 분사 물질 수용공간을 덮는 뚜껑과 분사밸브를 구비하여 분사기 그 자체를 구성할 수도 있으며, 혹은 다른 분사기통에 삽입될 수도 있다. 따라서, 파우치의 피스톤 작용에 의해 일정하고 확실하며 신뢰성있는 포켓 개방작용이 가능하게 하며 포켓이 때이르게 열리거나, 또는 개방순서에서 벗어나 개방되는 것을 방지한다.

본원 발명의 이해를 돕기위하여 첨부 도면을 참고로 설명할 것인바, 첨부도면에서는 명확을 기하기 위하여 상호 대응하는 부분에 대해서는 가능하면 동일하거나 유사한 참조 번호로서 도시했다. 제1도의 실시예에서 참조번호(20)으로 표시되는 분사용기는 금속으로 형성된 원통형 몸체(21), 막힌 바닥(22), 수동작동용 분사밸브(24)를 지닌 상부(23) 캡 등을 구비한 표준의 에어러솔 타잎의 분사용기, 즉 통상적인 구조의 용기일 수도 있다. 분사용기(20) 내부에는, 도면에 도시된 바와같이, 하부의 제1단부(27)에서 밀봉된 길다란 관형의 외벽(26)과, 이 외벽(26)의 내측으로 접혀 밀봉된 제2단부(29)를 지니는 관형의 내벽(28)으로 2자가 구성되는 파우치(25)가 배치된다(제4도 참조). 이러한 구조로, 외벽(26)으로 이루어지는 실린더 작용부와, 실린더속에서 이동 가능한 내벽(28)으로 이루어진 피스톤 작용부가 제공된다.

파우치(25)는 적당한 치수로 액체가 새지않는 가요성의 단일층 플라스틱, 또는 적층 플라스틱 필름 등을 성형 또는 압출하여 형성할 수 있으며, 내벽(28)과 외벽(26)의 접촉면(25_a,25_b)들은 이종의 물리적인 상호 친화력이 없는 플라스틱으로 형성하거나, 혹은 외벽 부분(26)은 스스로 자립을 할 수 있을 만큼 충분히 두꺼운 칫수로하는 한편 내벽(28)은 가요성이 더 큰 플라스틱으로 외벽 보다 더 얇게, 그리고 그 직경이 외벽의 그것보다 더 작게 형성함과 아울러, 선택적으로는, 길이방향으로 이격된 원주상의 주름(30)들을 형성할 수 있다(제10도 참조). 외벽(26)과 내벽(28)을 별도로 형성하여, 도면에 도시된 바와같이, 그들 상단(31)을 접합하는 것도 본 발명의 범위내에서 생각될 수 있다.

파우치(25)는, 바닥, 즉 제2단부(29)가 밀봉되어 있고, 상단은 수용 물질주입을 위해 개방된 수용공간(32)을 지니는 바, 그 물질은 점착질의 액체들이나 과립상의 고체, 유성(油性)물질, 연고 혹은 그러한 물질들의 혼합물로된 분사 또는 분배 가능한 물질일 수 있다.

내벽과 외벽(28,26) 사이에는 좁은 환형공간(35)과 하부의 우물형은 공동(36)이 형성된다.

환형의 공동(35)(제1도와 5도 참조)에는, 길이방향으로 이격배치되어 덮개 스트립(39)에 의해 밀폐된 요홈 또는 포켓(38)들을 지니고 축 방향으로 혹은 종방향으로 길게 뻗은 스트립(37)이 배치되는 바, 상기 덮개 스트립(39)은, 제2도와 3도에서 볼 수 있듯이, 연장부(40)를 제외하고는 스트립(37)과 대체로 칫수가 같다.

덮개 스트립(39)은 포켓(38)을 유밀(流密)시키도록 제3도와 같이 적어도 지점(41)에서 스트립(37)에 분리될 수 있게 접착되어 있다.

덮개 스트립(39)의 단부(42)와 스트립(37)의 연장부(40)는 제1도와 8도에 도시된 바와같이 각각의 봉합부(43,44)에서 내벽(28)과 외벽(26)에 떨어지지 않게끔 고착되어 있다. 포켓(38)은 가스발생용의 두성분(구연산/중탄산나트륨)중 제1성분(38′), 이를테면 구연상용액을 분할된 양으로서 수용하도록 되어 있고, 하부의 우물형 공동(36)은 다른 제2성분(36′), 즉, 구연산과 완전 반응할 수 있는 화학양론적인 분량의 중탄산나트륨 분말이나 용액을 수용하도록 되어 있다. 스트립(37)은, 분사할 물질의 점진적인 분사 또는 분배중에 발생되는 압력을 점진적으로 증대시키기 위해 제11도에서 보는 바와같이 점차 용적이 변화하는 포켓(38)을 지니도록 구성할 수 있다.

또한, 출발 캡슐(45)이 우물형 공동(36)안에 배치되어 용기(25)의 조립시나 그 후에 압력의 발생을 개시하도록 상기의 두 성분중 첫째 성분의 물질을 적정량 내장하고 있다. 이 캡슐(45)은 중탄산나트륨 용액과 접촉하여 분해될 수 있는 물질로 만들어질 수도 있고, 혹은 물리적으로 쉽게 파괴될 수 있어서 우물형 공동(36)안에 있는 성분과 혼합되게 그 내용물을 방충할 수도 있다. 이러한 형태의 캡슐들은 다른 대등한 출발 수단과 더불어 이 기술분야에서 잘 알려져 있다.

제1도의 실시예의 조립후의 작용은 다음과 같다. 용기 조립시 혹은 조립후 출발캡슐(45)이 그 내용물(예를들어 구연산)이 방출되어 공동(36)에 있는 성분(중탄산나트륨)과 반응하여 CO₂개스를 발생하며, 그 CO₂개스는 분사할 물질(33)의 비압축성 때문에 곧 평형상태의 압력에 도달한다.

밸브(24)의 수동작동과 동시에 물질(33)은 분사되며 이것이 르 샤틀리에 법칙(Le chateliers principle)에 의해 계속적인 개스의 발생을 야기시킨다. 개스의 발생이 계속되는 동안, 마치 피스톤이 실린더 안에서 이동하는 것과 같이, 내벽(28)의 제2단부(29)는 발생 가스로 인하여 외벽(26)에 대하여 제1도에서 위로 향하여, 즉 축방향 외측으로 움직인다. 분사되지 않은 물질(33)로 인한 배압은 상기 제2단부의 상대적 이동을, 제어된 방식으로 제한된다. 즉, 분사가 중지되어 잔여물질(33)의 압력이 발생가스의 압력과 평형을 이루면 상기 제2단부(29)의 이동은 정지되므로 포켓(38)들이 더 이상 개방되지 않지만, 분사가 재개되면 물질(33)이 분사되어 그 물질에 의한 배압이 떨어지게 되고, 따라서 제2단부(29)가 위로 이동됨에 따라 그 제2단부에 일 단부가 봉합된 스트립(39)이 끌려올라가게 되어 포켓(38)이 순차적으로 개방되고 구연산이 공급되어 공동(36)의 중탄산나트륨과 반응하여 개스가 계속적으로 발생되고 이로써 분사용기(20)내의 분사압이 일정하게 유지하게 된다. 따라서, 포켓(38)이 너무 빨리 개방되거나 개방순서가 어긋나는 경우가 없이, 물질(33)의 분사에 따라 순차적으로 개방되므로 분사기의 최대의 효율과 신뢰도가 보장된다.

상기 실시예에 대한 변형에도 본 발명의 범위내에 있는 것으로 생각될 수 있다. 제6도에서 도시된 바와같이 파우치(25)는, 필요하다면, 분사용기(20)보다 짧은 길이로 될 수도 있다. 분사용기 캡(23)과 분사밸브(24)를 제1도의 파우치(25)의 상단(31)에 조립함으로써 파우치(25) 그 자체로서 분사기를 이룰 수도 있다(제7도와 9도 참조).

포켓(38)은 외벽(26)의 한 부위(46)를 따라 외벽에 직접 형성될 수도 있고, 이와 대향한 내벽(28)의 한 부위(47)가 떨어질 수 있는 덮개(39a)로서 사용될 수 있다(제7도 참조).

제9도에 도시된 바와같이, 환형의 포켓(38a)을 길이방향으로 일정한 간격을 두고 외벽(26)에 직접 형성하고 내벽(28)을 뚜껑 혹은 덮개(39)로서 이용할 수도 있다.

제10도에 도시된 바와같이, 내벽(28)은 사용할 때의 유연성을 높여주고 상향이동이 용이하도록 길이방향으로 이격된 여러개의 원형의 주름(30)을 가질수도 있다.

상기와 같은 구조를 마련하기 위한 모든 제작, 조립기술은 당해 분야의 통상의 기술을 가진자에게 알려진 것이다.

본 발명의 구체적인 실시예를 상기와 같이 개시하여 설명했지만, 본 기술분야의 숙련자라면, 본 발명의 범위와 기술적 사상을 벗어나지 않고서도 여러 가지 변형 및 부가적 실시예를 예측하고 실시할 수 있음을 이해하고 인정해야 할 것이다.

Claims (11)

1. 밀봉된 제1단부(27) 및 밀봉된 상단(31)에 의해 형성된 외벽(26); 상기 밀봉된 상단에서 내측으로 접혀서 상기 외벽(26) 내부로 연장하는 가요성 내벽(28); 상기 제1단부(27)에 못미친 위치에서 종결되어 상기 외벽(26)과 내벽(28) 사이에는 유밀(流密) 공간을 제공하고 상기 접혀진 가요성 내벽(28)의 내부에는 물질 저장소(32)를 형성하는 밀봉된 제2단부(29); 상기 상단(31)에 인접하게 배치되어 상기 저장소(32)를 밀폐하는 덮개부재(23); 상기 덮개 부재상에 제공되어 저장소(32)로부터 물질을 제어된 양 및 압력으로 배출하는 분사 밸브 장치(24) 및; 상기 내부공간(36)내에 배치되어 상기 밀봉된 제2단부(29)를 상기 상단(31)을 향해서 점진적으로 이동시킴으로써 상기 물질 저장소와 용적을 점차 감소시키는 압력 발생수단(36′,45 및/또는 38′)을 구비하고 있으며; 상기 압력 발생수단은 제1의 긴 스트립(37) 및 그 스트립과 부분적으로 중첩되게 배치되어 그 스트립에 분리가능하게 배치되는 제2의 긴 스트립을 포함하며, 상기 스트립들(37,39)은 상기 벽들(26,28)에 대하여 길이방향으로 상호 이격된 위치에 복수의 포켓(38)을 포함하고 상기 내부공간(36)내에 배치되며, 상기 제2의 긴 스트립(39)은 최소한 한 단부(42)가 상기 밀봉된 제2단부(29)에 인접한 영역에서 상기 내벽(28)에 봉합되고, 상기 제2스트립(39)의 상기 한단부(42)에 인접한 상기 제1스트립(37)의 단부(40)는 상기 외벽(26)에 접합되어 상기 밀봉된 제2단부(29)가 상기 상단(31)을 향해서 이동함에 따라 상기 제2스트립(39)이 상기 제1스트립(37)으로부터 분리되어 인접한 포켓들이 연속적으로 개방되는 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
2. 제1항에 있어서, 상기 포켓(38)에는 두가지의 개스발생성분중 제1의 반응성분(38′)이, 그리고, 상기 내부공간(36)의 상기 포켓(38)의 측에는 제2성분(36′)이 배치되는 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
3. 제2항에 있어서, 상기 성분들 중 하나는 시트르산이고, 다른 하나는 중탄산나트륨인 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
4. 제1항에 있어서, 상기 외벽(26)은 비가요성이고, 상기 내벽(27)은 가요성인 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
5. 제4항에 있어서, 상기 압력발생수단이 상기 내부공간(36)이 배치되어 상기 제1성분을 담고 있는 출발 캡슐(45)을 포함하고, 상기 캡슐(45)은 개스압력의 발생을 개시시키도록 상기 제1성분을 방출하여 상기 제2성분과 접촉시키도록 되어있는 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
6. 제5항에 있어서, 상기 캡슐이 악력(握力)을 작용시킴으로써 파열될 수 있는 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
7. 제5항에 있어서, 상기 캡슐이 상기 제2성분에 의해 용해될 수 있는 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
8. 제1항에 있어서, 분사될 물질(33)이 상기 저장소에 담겨있는 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
9. 제1항에 있어서, 상기 포켓들(38)이 첫 번째 개방되는 포켓으로부터 최종의 포켓까지 순차적으로 점차 더 넓은 용적을 가지는 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
10. 밀봉된 제1단부(27) 및 밀봉된 상단(31)에 의해 형성된 외벽(26); 상기 밀봉된 상단에서 내측으로 접혀서 상기 외벽(26) 내부로 연장하는 가요성 내벽(28); 상기 제1단부(27)에 못미친 위치에서 종결되어 상기 외벽(26)과 내벽(28) 사이에는 유밀(流密) 공간을 제공하고 상기 접혀진 가요성 내벽(28)의 내부에는 물질 저장소(32)를 형성하는 밀봉된 제2단부(26); 상기 상단(31)에 인접하게 배치되어 상기 저장소(32)를 밀폐하는 덮개부재(23); 상기 덮개부재상에 제공되어 저장소(32)로부터 물질을 제어된 양 및 압력으로 배출하는 분사밸브장치(24) 및; 상기 내부공간(36)내에 배치되어 상기 밀봉된 제2단부(29)를 상기 상단(31)을 향해서 점진적으로 이동시킴으로써 상기 물질 저장소의 용적을 점차 감소시키는 압력발생수단(36′,45 및 또는 38′)을 구비하고 있으며, 상기 압력발생수단은 길이방향으로 상호 이격된 위치에서 상기 외벽(26)에 일체로 형성된 복수의 포켓(38)을 포함하고, 상기 가요성의 내벽(28)이 상기 외벽에 분리가능하게 부착되어 상기 포켓들(38)을 폐쇄함으로써 상기 밀봉된 제2단부가 상기 상단(31)을 향해 이동함에 따라 상기 포켓들이 연속적으로 개방되는 것을 특징으로 하는 압축분사용기.
11. 제8항에 있어서, 상기 포켓(38)이 첫 번째 개방되는 포켓으로부터 최종의 포켓까지 순차적으로 점차 더 넓은 용적을 가지는 것을 특징으로 하는 압축분사용기.

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