KR100430907B1 - 자동착유용 툴바장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 착유중인 착유기와는 별도로 착유기를 착유룸내에서 세척과 소독을 할 수 있게 한 자동착유용 툴바장치에 관한 것으로서, 착유기의 입출이 가능하게 일측에 형성된 계폐수단과, 격벽에 고정되고 상기 착유기를 착탈가능하게 지지하는 착유기그립부와, 상기 착유기 상부측으로 승강 작동하고 수납공간부 상부측에 형성된 착유컵 세척수단과 착유핸드조절부가 내장된 착유기 룸과; 착유기 룸이 원호상의 프레임 상측에 다수개 형성된 받침대와 결합되는 툴바를 포함하여 구성되어, 매니퓰레이터에 의해 이동되는 착유기를 안전하게 착유기 룸에 장착하여 세척과 소독이 이루어지게 하고, 다른 착유기는 매니퓰레이터에 의해 신속한 교체가 가능하여 신속하고 위생적인 착유 작업이 한 장소에서 이루어지게 하는데 특징이 있다.

Description

자동착유용 툴바장치{Tool bar system for automatic milking system}

본 발명은 자동착유용 툴바장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 착유에 따른 착유기가 사용되고 있을 때 여분의 착유기는 착유기 룸에 장착되어 세척과 소독을 하고 착유 완료시 곧바로 소독 완료된 착유기를 매니퓰레이터에 결합한 후 연속착유가 될 수 있도록 한 자동착유용 툴바장치에 관한 것이다.

일반적으로 소의 젖을 착유하는 작업은 착유되는 소가 착유스톨(착유실)에 입실되어 있을 때 소의 유방 젖꼭지들에 소독된 착유기를 부착하여 소정량의 젖을 착유하여 원유를 얻는 과정이 보편적이다.

이런 착유과정이 이루어지는 종래의 일반화 된 착유시스템의 경우 반자동 착유장치들이 개발되어 일반 낙농가에 확대 보급되어 보편화되고 있으나, 이들은 착유작업을 과정별로 수작업에 의존하는 부분이 많기 때문에 많은 노동력과 시간이 소요되는 문제점이 있으며, 착유 후 행해지는 착유기의 세척과 소독에도 시간이 필요 이상으로 많이 소요되었다. 또한 착유기의 실시간 소독과 세척이 이루어지지 않는 관계로 이물질과 세균 등에 의거 착유된 우유의 오염되는 경우가 있어 고품질의 우유를 생산할 수 없었다.

상기와 같은 사유로 최근에 착유자동화시스템이 선진 외국 등에서 연구 또는 일부 실용화 단계에 있지만, 완전자동화가 이루어지지 못하고 있으며, 세척을 비롯한 착유 과정들이 동일장소에서 작업이 수행되지 아니하고 별도로 설치되는 장치들로 인해서 신속한 작업이 수행되지 않을 뿐만 아니라, 각 착유과정의 장치들의 규모가 크고 가격이 고가이며 아울러 구조가 복잡하여 실질적으로 선진낙농가에서도 적용하기가 어려운 실정이다.

따라서 착유과정에 있어 신속한 착유와 동시에 세척과 소독이 일련의 시스템으로 수행할 수 있는 장치의 개발이 요구되었다.

상기의 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은, 착유완료시 제공되는 매니퓰레이터에 의해 운반되는 착유기를 안전하게 착유기 룸에 장착하여 세척과 소독을 행하고 동시에, 소독과 세척이 완료되고 룸 본체에 보관된 다른 착유기는 매니퓰레이터가 신속하게 교체하므로 위생적으로 착유가 되게 하는 자동착유용 툴바장치를 제공하는 데 있다.

본 발명은 또한, 착유과정에 제공되는 매니퓰레이터의 작동범위 안에 설치하여 한 곳에서 작업이 이루어지게 하는 자동착유용 툴바장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명의 자동착유용 툴바장치를 보인 개략평면도.

도 2는 도 1의 툴바에 착유기 룸이 설치되는 것을 보인 상태사시도.

도 3은 도 2의 착유기 룸을 나타낸 종단면도,

도 4는 도 2의 착유기 룸에 설치된 착유컵 세척수단의 요부들을 보인 상태사시도,

도 5a는 도 4의 착유컵 세척수단의 작동전 상태도,

도 5b는 도 5a의 작동 후 상태도.

( 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 )

10 ; 착유기 10a ; 착유컵

20 ; 매니퓰레이터 30 ; 착유기 룸

31 ; 룸 본체 31a ; 수납공간부

32,41 ; 작동실린더 33 ; 룸 게이트

34 ; 게이트 가이드 35 ; 개폐수단

38 ; 착유기 그립부 38a ; 착유소켓

39 ; 착유호스 조절부 40 ; 착유컵 세척수단

43 ; 작동축 44 ; 이동로드

45 ; 연결브라켓 45a ; 연결편

46 ; 물 공급라인 연결부 47 ; 착유컵 덮개

49 ; 코일스프링 50 ; 툴바

51 ; 프레임 53 ; ??침대

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 착유기의 입출이 가능하게 일측에 형성된 계폐수단과, 격벽에 고정되고 상기 착유기를 착탈가능하게 지지하는 착유기그립부와, 상기 착유기 상부측으로 승강 작동하고 수납공간부 상부측에 형성된 착유컵 세척수단과 착유핸드조절부가 내장된 착유기 룸; 및 상기 착유기 룸이 원호상의 프레임 상측에 다수개 형성된 받침대와 결합되는 툴바를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

개폐수단은, 상기 착유기 룸의 전방 양측에 설치되는 작동실린더와; 상기 작동실린더의 연결 작동으로 자동개폐가 되는 룸 게이트; 및 개폐되는 룸 게이트와 상기 착유기 룸의 경계부위가 밀폐되게 설치되고, 개폐되는 상기 룸 게이트를 그 측면에서 안내하도록 설치되는 게이트 가이드를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 착유컵 세척수단은, 상측에 구비되는 작동실린더와; 작동실린더의 하측에 연결되어 상하 이동하는 작동축과; 상기 작동축의 양측에 설치되어 작동축의 이동을 안내하는 이동로드와; 일단이 상기 작동축과 연결 설치되고, 그 앞뒤 좌우로 연장되는 연결편이 복수개 설치되는 연결브라켓과; 상기 각 연결편의 일단에 물 공급라인 연결부가 연결 구비되고, 상기 물 공급라인 연결부의 끝단에 연결 설치되는 착유컵 덮개; 및 상기 물 공급라인 연결부와 착유컵 덮개 사이에 설치되는 코일스프링을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 착유기 그립부는, 그 전방에 상기 착유기가 착유기 룸내의 수납공간부로 진입하여 안착 지지되는 그립플레이트와; 상기 그립플레이트의 후방으로 연결되어 착유기 룸내의 격벽에 설치되는 착유소켓을 포함하여 구성될 수 있다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 자동착유용 툴바장치는 매니퓰레이터에 의해 운반되는 착유기를 안전하게 착유기 룸에 장착하여 세척과 소독이 이루어지게 하고, 소독과 세척이 완료되고 룸 본체내에 보관된 다른 착유기는 매니퓰레이터가 신속하게 교체하므로 위생적으로 착유 작업이 한 시스템에서 이루어지게 하는 효과가 있다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다. 첨부도면 도 1은 본 발명의 자동착유용 툴바장치를 보인 개략평면도이고, 도 2는 도 1의 툴바에 착유기 룸이 설치되는 것을 보인 상태 사시도이며, 도 3은 도 2의 착유기 룸을 나타낸 종단면도를 나타내고 있다.

도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 자동착유용 툴바장치는 착유기(10)의 입출입을 단속하는 개폐수단(35)과, 상기 착유기(10)가 착탈 지지되는 착유기 그립부(38)와, 상기 착유기(10)의 상측에서 승강되는 착유컵 세척수단(40) 및 착유호스조절부(39)가 내장된 착유기 룸(30); 및 상기 착유기 룸(30)이 원호형의 프레임(51)으로 설치되게 제공되는 툴바(50)를 포함하여 구성된다.

착유기 룸(30)은, 룸 본체(31)와, 상기 룸 본체(31)를 외부와 차단하는 룸 게이트(33)와, 룸 게이트를 구동하는 작동실린더(32)와, 상기 룸 게이트(33)를 가이드 하는 게이트 가이드(34)로 구성되는 상기 개폐수단(35)이 설치된다.

상기 룸 본체(31)는 박스형태로 제공되는 것으로, 그 내측에 착유기(10)가 수용되는 수납공간부(31a)가 형성되어 있다.

상기 개폐수단(35)은, 룸 게이트(33), 작동실린더(32) 그리고 게이트(34)로 구성된다. 상기 룸 게이트(33)는 룸 본체(31)의 수납공간부(31a)가 외부와 차단되게 설치되는 것이다. 이 룸 게이트(33)의 상하 단부에는 각각의 돌기편(33a)(33b)이 양측으로 연결형성되어 있고, 상기 상부의 돌기편(33a)은 룸 본체(31)의 양측에 설치되는 작동실린더(32)의 일끝단과 연결되게 구성되어 있다.

상기 하부 돌기편(33b)은 상기 게이트 가이드(34)에 연결 결합되어 있으며, 상기 작동실린더(32)는 룸 본체(31)의 전방 측면 부위에 연결 설치되어 룸 게이트(33)의 상단과 결합되어 룸 게이트(33)를 일시에 개폐시키게 설치되어 있다.

상기 게이트가이드(34)는, 상기 룸 본체(31)의 입구쪽의 양측면에 설치되어 룸 게이트(33)의 개폐동작을 안내하게 설치된다. 그리고 상기 작동실린더(32)와 연결되는 룸 게이트(33)의 상부 돌기편(33a)이 연결되는 가이드 홈(34a)이 그 상단에서 하단까지 게이트가이드(34)의 길이방향을 따라 형성되어 있다.

또한 타단에는 상기 하부 돌기편(33b)이 연결되는 가이드 홈(34b)이 각각 형성되어 있다. 따라서 상기 에어실린더(32)가 작동할 때 상기 돌기편(33a)(33b)이 가이드 홈(34a)(34b)을 따라 슬라이딩되게 설치되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 룸 본체(31)내에는 착유기(10)를 그립하는 착유기 그립부(38)와, 그립되는 착유기(10)의 착유컵(10a)을 세척 및 소독하는 착유컵 세척수단(40), 및 상기 착유기(10)와 연결되는 착유호스 조절부(39)가 각각 설치되게 구성된다.

착유기 그립부(38)는, 상기 착유기(10)가 그립되게 설치되는 것으로, 착유기(10)가 착유기 룸(30)내의 수납공간부(31a)로 진입되었을 때 착탈가능하게 룸 내의 칸막이로 된 벽면에 설치되는 착유소켓(38a)과, 이 착유소켓(38a)의 앞쪽으로 착유기(10)가 그립 될 때 지지하는 그립플레이트(37)가 설치되어 구성된다.한편, 상기 룸 게이트(33)내측에는 진입하는 착유기(10)를 가이드하는 다수의 가이드롤러(36)가 설치되어 있다.

도 4는 도 2의 착유기 룸에 설치된 착유컵 세척수단의 요부들을 보인 상태 사시도를 나타내는 것으로 착유컵 세척수단(40)은, 착유기 그립부(38)의 상측으로 하강하여 상기 착유기(10)를 세척 및 소독하게 설치된다. 그리고 그 상측에 작동실린더(41)가 형성되어 있고, 이 작동실린더(41)의 연장되는 하부에는 작동실린더(41)의 작동에 따라 상하 이동이 가능한 작동축(43)이 구비되어 있다.

상기 작동축(43)의 끝단에는 좌우로 연장되어 연결브라켓(45)이 형성되며, 연결브라켓(45)의 전후로는 연결편(45a)이 설치되어 있고, 작동축(43)의 양측에는 작동축(43)의 이동을 안내하는 이동로드(44)가 설치되어 있다.

또한 상기 연결편(45a)의 일단에는 물 공급라인 연결부(46)가 각각 설치되며, 이 물 공급라인 연결부(46)의 끝단에는 착유기(10)의 착유컵(10a) 상부를 압착하여 밀폐시키는 착유컵 덮개(47)가 설치된다. 상기 물 공급라인 연결부(46)의 외주면 하부에는 설치된 착유컵 덮개(47)에 탄성력을 주기 위한 코일스프링(49)이 설치된다. 그리고 상기 물 공급라인 연결부(46)의 상측에는 세척수 또는 소독약이 투입되는 세척호수(48)가 각각 연결 설치되어 있다.

착유호스 조절부(39)는, 상기 룸 본체(31)의 후방에 설치되어 착유기(10)와 연결 설치되어 있고, 착유기(10)의 입출입에 따라 길이가 가변될 수 있게 착유호스(11)가 권취되어 설치되어 있다.

한편, 상기 착유기 룸(30)은 상기 툴바(50)의 프레임(51)에 일정한 간격으로다수개 설치되어 있다. 여기서 툴바(50)에 장착되는 착유기 룸(30)은 4개 정도가 적당하나, 착유 작업량에 따라 그 갯수를 달리할 수 있다.

툴바(50)는, 매니퓰레이터(20)의 작동범위에 안에 상기 착유기 룸(30)이 위치할 수 있게 원호형상의 프레임(51)으로 형성되며, 착유자동화시스템 중 하나인 착유용 스톨(미도시)과 연결 설치되게 구성된다.

그리고 상기 프레임(51)의 상부면에 착유기 룸(30)이 장착되는 받침대(53)가 형성되며, 이 받침대(53)의 바로 상측에는 착유기 룸(30)이 안전하게 장착될 수 있는 받침플레이트(55)가 연결 설치된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 자동착유용 툴바장치의 작용상태를 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 자동착유용 툴바장치는 착유자동화시스템의 한 부분으로서 착유기(10)를 세척 및 소독하는 과정이 이루어지는 착유공정의 한 부분으로 도 1을 참조하여 착유자동화시스템에 따른 착유과정을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 매니퓰레이터(20)는 착유핸드부(21)에 착유기(10)를 장착한 상태에서 착유스톨(미도시)에 입실된 젖소의 착유 후, 메인콘트롤러(미도시)의 제어신호에 따라 착유기(10)는 매니퓰레이터(20)에 의해 운반되어 세척룸(30)에 착유기(10)를 장착하게 된다.

다시 매니퓰레이터(10)는 메인콘트롤러의 제어신호에 따라 세척룸(30)으로 이동하여 착유를 마친 착유기(10)를 그립시키게 된다. 이어서 세척후 저장되어 있는 또 다른 세척룸(30)으로 이동하여 세척된 착유기(10)를 장착하고 다시 착유위치로 이동되는 반복작업을 통해 착유과정이 이루어지게 된다.

이와 같은 착유 과정은 매니퓰레이터(20)의 작동범위 안에서 이루어지며 메인콘트롤러(미도시)의 제어신호에 따라 작동하는 매니플레이터(20)의 수평운동으로 가능해진다.

아울러, 착유기(10)를 세척룸(30)에 장착하고, 세척 및 소독하는 작용을 설명하면 다음과 같다.

착유자동시스템에 있어 착유작업이 완료된 착유기(10)를 운반하는 매니퓰레이터(20)가 착유기 룸(30)에 접근하게 되면, 매니퓰레이터의 제어에 의해 룸 본체(31)에 장착된 작동실린더(32)가 구동되어 착유기 룸(30)의 개폐수단(35)인 룸 게이트(33)를 열게 된다. 그런 다음 매니퓰레이터(20)에 장착된 착유기(10)가 착유작업기 룸(30)내로 진입하여 그립플레이트(37)에 착유기(10)가 올려져 지지된 상태에서 착유소켓(38a)에 장착되어 착유기 그립부(38)에 착유기(10)가 결합되게 된다.

상기 과정이 모두 종료되면, 착유기(10)를 운반하였던 매니퓰레이터(20)가 다시 착유기 룸(30) 밖으로 이동된다. 이후 메인콘트롤러의 제어에 의해 룸 게이트(33)는 작동실린더(32)의 구동으로 다시 밀폐가 이루어지고, 이에 연동하여 착유컵 세척수단(40)이 작동하여 착유기(10)의 착유컵(10a)들을 세척하게 된다.

세척 및 소독 과정을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 5a는 도 4의 착유컵 세척수단의 작동전 상태도이고, 도 5b는 도 5a의 작동 중인 상태를 각각 나타내고 있다.

먼저 룸 게이트(33)가 밀폐된 후, 착유컵 세척수단(40)의 착유컵 덮개(47)는작동실린더(41)의 작동으로 하강하여 착유기(10)의 착유컵(10a) 상측을 덮게되고, 착유컵 덮개(47) 상측에 세척호스(48)와 연결된 물 공급라인 연결부(46)를 통하여 세척수 및 소독액이 유입되어 착유컵(10a)을 세척 또는 소독하게 되는 것이다.

한편, 착유기 룸(30)에 수납된 착유기(10)는 사용하지 않을 때에도 외부와 완전 차단되어 이물질이나 세균으로부터의 오염을 방지하는 것이 필수적이기 때문에 룸 게이트(33)의 밀폐는 확실하게 구성하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 얼마든지 변형가능함은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 자동착유용 착유기 툴바장치는 매니퓰레이터의 작동반경내에 설치되어 착유에서 세척공정까지의 일련의 공정을 위한 시스템 중 한 부분으로 신속한 작업이 가능하고 젖소의 착유 종료와 동시에 시스템 내에서 세척과 소독을 할 수 있어 착유기의 오염을 방지하여 착유된 우유의 품질을 유지시킬 수 있어 고품질의 우유생산이 가능하고, 항상 청결한 작업환경을 유지할 수 있는 효과가 있다.

전체공정의 자동화로 소요되는 인력을 상당부분 절감할 수 있고, 착유 시간을 줄일 수 있어 착유상에 구속되어 있는 젖소의 스트레스가 감소되기 때문에 젖소의 건강면에서도 효과가 탁월하다.

Claims (4)

1. 착유기(10)의 입출이 가능하게 일측에 형성된 계폐수단(35)과, 격벽에 고정되고 상기 착유기(10)를 착탈가능하게 지지하는 착유기그립부(38)와, 상기 착유기(10) 상부측으로 승강 작동하고 수납공간부(31a) 상부측에 형성된 착유컵 세척수단(40)과 착유호스조절부(39)가 내장된 착유기 룸(30); 및

   상기 착유기 룸(30)이 원호상의 프레임(51) 상측에 다수개 형성된 받침대(53)와 결합되는 툴바(50)를 포함하여 구성되는 자동착유용 착유기 툴바장치.
2. 제 1항에 있어서, 개폐수단(35)은,

   상기 착유기 룸(30)의 전방 양측에 설치되는 작동실린더(32)와;

   상기 작동실린더(32)의 연결 작동으로 자동개폐가 되는 룸 게이트(33); 및

   개폐되는 룸 게이트(33)와 상기 착유기 룸(30)의 경계부위가 밀폐되게 설치되고, 개폐되는 상기 룸 게이트(33)를 그 측면에서 안내하도록 설치되는 게이트 가이드(34)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동착유용 착유기 툴바장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 착유컵 세척수단(40)은,

   상측에 구비되는 작동실린더(41)와;

   작동실린더(41)의 하측에 연결되어 상하 이동하는 작동축(43)과;

   상기 작동축(43)의 양측에 설치되어 작동축(43)의 이동을 안내하는 이동로드(44)와;

   일단이 상기 작동축(43)과 연결 설치되고, 그 앞뒤 좌우로 연장되는 연결편(45a)이 복수개 설치되는 연결브라켓(45)과;

   상기 각 연결편(45a)의 일단에 물 공급라인 연결부(46)가 연결 구비되고, 상기 물 공급라인 연결부(46)의 끝단에 연결 설치되는 착유컵 덮개(47); 및

   상기 물 공급라인 연결부(46)와 착유컵 덮개(47) 사이에 설치되는 코일스프링(49)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동착유용 툴바장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 착유기그립부(38)는,

   그 전방에 상기 착유기(10)가 착유기 룸(30)내의 수납공간부(31a)로 진입하여 안착 지지되는 그립플레이트(37)와;

   상기 그립플레이트(37)의 후방으로 연결되어 착유기 룸(30)내의 격벽에 설치되는 착유소켓(38a)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동착유용 착유기 툴바장치.