KR101234197B1 - 액상물질 분배장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음료나 실험용액 같은 액상물질의 이동이 자동으로 이루어지는 액상물질 분배장치에 관한 것으로,

구체적으로는 제1용기에 채워진 액상물질의 자동배출 및 자동분배가 이루어지도록 함에 따라 작업자가 용기를 직접 들고 일일이 액상물질을 옮겨 담아야 하는 번거로움이 해소될 수 있는 기술에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 액상물질이 최초 채워진 제1용기가 안착되며, 고정지주와 상기 고정지주 상에 설치되는 그네프레임 및 상기 그네프레임의 회동수단을 포함하는 액상물질 배출수단과,

상기 배출수단 일측에 설치되어 제1용기에서 배출되는 액상물질이 수용되는 복수의 제2용기가 안치되는 분배수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

액상물질, 내용물, 자동, 회동, 배출

Description

액상물질 분배장치{A decanting apparatus}

본 발명은 액상물질이 채워진 제1용기를 자동으로 회동시켜 액상물질의 배출이 자동으로 이루어지도록 함과 동시에 자동으로 제2용기에 분배되도록 함에 따라, 작업자가 일일이 액상물질을 옮겨 담아야 하는 번거로움이 해소될 수 있는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 연회장과 같은 파티장소에서는 대부분 즉석 와인 바가 운영된다.

이러한 즉석 와인 바는 단순히 테이블 상에 와인 잔을 여러 개 올려놓은 상태에서 웨이터가 각 와인 잔 마다 와인을 채워놓으면, 참가자들이 가져가고 웨이터는 빈자리에 다시 새 와인 잔을 놓고 와인을 채워놓는 방식으로 운영된다.

이러한 기존 와인 바는 웨이터가 많은 와인 잔에 일일이 직접 와인을 채워놔야 하므로 굉장히 번거롭고 시간도 오래 걸린다.

또한 일반적으로 와인은 와인 병으로부터 곧바로 와인 잔에 따르지 않고 별도의 디캔터 용기에 담은 후 일정시간 공기와의 접촉이 이루어지도록 한 뒤, 와인 잔에 따르는 방법도 공지되어 있다.

그런데 와인의 종류가 워낙 다양하다보니 해당 디캔터의 개수도 늘어나야 하 고, 일일이 작업자가 세척해야 하므로, 번거로움이 배가될 수밖에 없다.

이 외에도 연구소 등에서 사용되는 실험용액은 단계별로 옮겨 담아 타 용액과 혼합하는 등의 과정을 거치는데, 이렇게 실험용액을 옮겨 담는 과정을 연구원이 직접 진행하므로, 역시 번거로울 뿐만 아니라 위험용액일 경우 안전사고의 우려도 있고, 정확한 량으로 배분하는 것이 쉽지 않은 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로,

제1용기로부터의 액상물질 자동배출과 동시에, 각 제2용기마다 자동으로 정확한 량이 분배되도록 함에 따라,

작업자가 액상물질을 일일이 옮겨 담아야 하는 번거로움을 해소할 수 있는 액상물질 분배장치를 제공하고자 한다.

또한 제1용기, 즉 디캔터의 자동 세척이 이루어질 수 있어 세척에 따른 번거로움도 함께 해소될 수 있는 액상물질 자동배출장치를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

고정지주와, 상기 고정지주 상에 설치되는 회동수단과, 상기 회동수단을 통해 고정지주에 회동가능하도록 설치되며 제1용기가 안치되는 그네프레임을 포함하는 배출수단과,

상기 배출수단 일측에 설치되어 제1용기에서 배출된 액상물질이 수용되는 복수의 제2용기가 안치되는 분배수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로 상기 배출수단의 고정지주는 상호 간격을 두고 좌우 배치되고, 상기 그네프레임은 그네 형태로 이루어져 고정지주 사이에 위치된 상태에서 양측이 회동축을 통해 각 고정지주에 연결되며, 회동수단은 구동모터 및 상기 구동모터와 회동축을 연결하는 동력전달부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 배출수단의 각 고정지주는 별도의 바닥판 상에 설치되되,

상기 바닥판은 위치조절수단을 통해 상하 또는 좌우 위치가 조절되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 분배수단은, 회전판(turn table)과 상기 회전판 상에 설치되어 회전판과 함께 회전되며 제2용기가 설치되는 거치대를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 분배수단의 거치대는 회전판 테두리에 구비되는 수직대와, 상기 수직대에 시소 형태로 연결되어 회동하는 회동대 및 상기 회동대 일단부에 구비되어 제2용기가 설치되는 거치링을 포함하되, 상기 회전판의 중심지점에는 설치봉이 설치되고, 설치봉 상단에는 회동대의 회동정도를 감지하는 센서가 구비된 것을 특징으로 한다.

더불어 상기 배출수단과 분배수단 사이에는 세척액 분사수단이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 특징적 구성으로 이루어진 본 발명은,

배출수단을 통해 제1용기 내 액상물질이 자동으로 배출됨과 동시에, 배출된 액상물질이 분배수단에 의해 제2용기에 자동으로 옮겨 담겨짐에 따라,

작업자가 일일이 액상물질을 옮겨야 하는 번거로움이 해소됨은 물론, 세척액분사수단을 통해 제1용기의 자동세척이 가능한 장점도 있다.

이하에서는 도면에 예시된 구성을 참조하여 본 발명의 구체적인 구성 및 그 작용에 대한 실시예를 설명하도록 한다.

참고로 본 실시예는 와인의 디캔팅 용도로 적용한 경우로, 와인을 와인 잔에 따르기 전에 디캔터에 옮겨 담아 와인과 공기의 접촉시간을 확보하여 와인 향을 높임과 동시에, 침전물을 가라앉히는 기능을 하는 용도이다.

따라서 이하 설명하는 액상물질은 와인이며 제1용기(A)는 와인 디캔터 (decanter)고, 제2용기(B)는 와인 잔인 것으로 한정하여 설명한다.

하지만 본 발명의 권리범위는 이러한 와인자동분배 구조에 한정되지 않고 기타 연구소 등에서 사용되는 실험용 용액의 분배 및 혼합용도 등과 같이 용기 내 액상물질을 단계별로 이동시키는 목적의 장치라면 모두 적용될 수 있다.

본 발명 액상물질 분배장치는 [도 1] 내지 [도 5]에 도시된 것처럼 크게 배 출수단(400)과 분배수단(500) 및 세척액분사수단(1)로 구성된다.

먼저 상기 배출수단(400)은 제1용기(A), 즉 와인 디캔터의 안착 및 제1용기(A)의 회동을 통한 와인의 자동배출기능을 갖는 부분으로, 다시 고정지주(430)와, 회동수단(440), 그네프레임(450), 위치조절수단(480)으로 구성된다.

상기 위치조절수단(480)은 배출장치의 전후 및 상하 위치조절을 위한 것으로, 다시 상하조절판(410)과 상하조절부(460), 바닥판(420)과 전후조절부(470)로 구성된다.

상기 상하조절판(410)은 각 구성요소의 전체 설치 및 상하 위치조절을 위한 것으로, 판재형태로 이루어지고, 본체(100) 상에 설치된다.

참고로 본체(100)는 본 발명의 전체 구성이 설치됨과 동시에 이동기능을 하는 부분으로, 전체적으로 테이블 형태를 띠고 바닥에는 캐스터(caster)(110)가 설치되어 이동이 자유롭도록 한다.

이러한 상하조절판(410)의 중간에는 장공형태의 슬라이드공(412)이 형성되고 슬라이드공(412) 양측에는 동일한 방향으로 슬라이드레일(414)이 구비된다.

상기 상하조절판(410)은 상하조절부(460)를 통해 상하위치가 조절되는데, 상기 상하조절부(460)는 본체(100) 하부에 구동모터(462)가 구비되고, 제1구동모터(462)의 구동축과는 벨트 등을 통해 구동기어(464)가 연결되며, 제1구동기어(464)의 중심에는 제1스크류봉(466)이 수직방향으로 세워져 상하조절판(410) 바닥의 제1이송뭉치(467)와 볼스크류 구조로 결합된다.

따라서 제1스크류봉(466)의 회전 시 상하조절판(410)이 승하강 된다. 이때 상하조절판(410)의 테두리 상에는 별도의 가이드지주(468)가 설치되어 승하강 과정에서의 흔들림 등이 방지된다.

그리고 상하조절판(410)의 슬라이드레일(414) 상에는 배출수단(400)을 하기 분배수단(500)과 접근 및 이격하기 위해 전후 이동을 돕는 바닥판(420)이 설치되는데, 바닥판(420)은 전후조절부(470)를 통해 슬라이드레일(414)을 따라 전후 이동된다.

상기 전후조절부(470)는 상하조절판(410) 하부에 설치된 제2구동모터(472)에 의해 회전하는 상기 슬라이드레일(414)과 동일한 방향의 제2스크류봉(474)이 연결되며, 제2스크류봉(474) 상에는 상기 바닥판(420)의 하부면에 연결된 제2이송뭉치(476)가 볼스크류 구조로 결합된다.

따라서 제2구동모터(472)의 회전 시 바닥판(420)이 제2스크류봉(474) 길이방향을 따라 전후 이동되고, 이 과정에서 제3이송뭉치(476)는 상기 슬라이드공(412)을 관통한 상태에서 슬라이드공(412)을 따라 이동하므로 바닥판(420)과 상하조절판(410) 간의 간섭은 발생되지 않는다.

상기 바닥판(420) 상부면 좌우측에는 고정지주(430)가 상호 간격을 두고 위치된 상태에서 수직방향으로 세워지고, 각 고정지주 사이에는 └'형상의 그네프레임(45)이 설치된다.

상기 그네프레임(450)은 좌우 양단이 회동축(452)을 통해 각 고정지주(430) 와 회동 가능하도록 설치되어 회동축(452) 연결지점을 중심으로 마치 그네와 같은 형태로 회동된다.

이러한 그네프레임(450)의 회동력은 별도의 회동수단(440)에 의해 공급되는데, 상기 회동수단(440)은 고정지주(430) 일측에 제3구동모터(442)가 구비되고 제3구동모터(442)의 모터축에는 웜(444)이 벨트 및 벨트풀리(446)를 통해 연결되며, 웜(444)에는 웜휠(447)이 치합되고 웜휠(447)은 그네프레임(450)의 회동축(452)과 연결된 구조로 이루어진다.

즉 웜(444)과 벨트, 벨트풀리 및 웜휠(447)이 동력연결부재 역할을 한다.

따라서 제3구동모터(442)가 구동되면 웜(444) 및 웜휠(447)간 치합에 의해 그네프레임(450)이 회동된다.

이때 제3구동모터(442)는 정역회전이 가능한 구조로 이루어져 회동된 그네프레임(450)의 원상복구가 가능하도록 한다.

이러한 그네프레임(450) 상에는 상부가 개방된 제1용기(이하 '디캔터(A)'라함)가 안착되며, 안착된 상태에서 그네프레임(450)을 따라 회동된다. 이때 그네프레임(450) 전후측상에는 디캔터(A)의 고정을 위한 레버(490)가 설치된다. 상기 레버(490)은 그네프레임(450)상에 안착된 디캔터(A)가 회동될 때 디캔터(A)가 그네프레임(450)으로부터 이탈되지 않도록 지지력을 제공한다.

그리고 고정지주(430) 일측에는 디캔터(A)의 내부 세척을 위한 세척액분사수단(1)이 설치되는데,

상기 세척액분사수단(1)은 본체(100)상에 설치된 분사노즐(1A)에 의해 물이 위쪽을 향해 분사되는 구조로 이루어진다.

이러한 세척액 분사수단(1)는 일반적인 물분사장치와 동일한 개념의 구조를 가지므로 보다 구체적인 설명은 생략한다.

이러한 세척액 분사수단(1)을 통한 물의 분사시점은 상기 디캔터(A)로부터 와인이 완전히 배출된 상태에서 디캔터(A)가 180도 가까이 회동하여 개방부가 아래쪽을 향한 상태가 되었을 때, 개방부를 통해 디캔터(A) 내부로 물을 분사하여 세척하는 방식으로 이루어진다.

이렇게 디캔터(A) 내부를 세척함에 따라 다른 종류의 와인이 채워질 때 맛의 섞임 현상을 방지할 수 있다.

그리고 상기 세척액 분사수단(1)의 일측에는 [도 1]과 [도 5]내지 [도 7]에 도시된 것처럼 디캔터(A)로부터 배출된 와인을 제2용기(B)(이하 '와인 잔(B)'라 함), 즉 각 와인 잔에 분배하기 위한 분배수단(500)이 설치된다.

상기 분배수단(500)은 다시 회전판(510)과 구동수단(520) 및 거치프레임(530)으로 구성된다.

상기 회전판(510)은 자체 회전을 통해 와인이 복수의 와인 잔(B)에 순차적으로 담길 수 있도록 하는 기능을 가지며, 구동수단(520)을 통해 턴테이블 형태로 회전된다.

상기 구동수단(520)은 본체(100) 상부면 중 회전판 하부에 제4구동모터(522) 가 설치되고, 제4구동모터(522)의 모터축에는 벨트풀리 및 회전축(미도시)을 통해 회전판(510)이 연결된 구조로 이루어진다.

그리고 상기 거치대(530)는 와인 잔(B)이 직접적으로 안착되는 부분으로, 회전판(510)의 상부면 테두리를 따라 간격을 두고 설치된다.

이러한 와인 잔 거치대(530)는 회전판(510) 테두리측에 구비된 수직대(532)에 시소 형태로 연결되어 회동하는 회동대(534)가 설치되며, 회동대(534)의 일단부에는 거치링(536)이 구비되며, 각 거치링(536)에는 와인 잔(B)이 안착된 구조로 이루어진다.

그리고 회동대(534)의 타단부에는 무게 추(538)가 구비되어 거치링(536)에 빈 와인 잔(B)이 놓여진 상태에서는 회동대(534) 중 무게 추(538)가 위치한 단부가 아래로 약간 아래로 내려진 상태가 된다.

그리고 와인 잔(B)에 와인이 채워지면 회동대(534) 중 와인 잔(B) 쪽 단부가 내려가고 무게 추(538)가 구비된 반대쪽 단부는 위로 올라가게 된다.

상기 회전판(510)의 중심지점에는 설치봉(540)이 설치되고, 설치봉(540) 상단 둘레면에는 각 거치대(530)의 회동대(534) 단부가 삽입되는 삽입홈(542)이 형성되되, 상기 삽입홈(542)에는 회동대(534)의 단부 위치 감지를 통해 와인 잔에 적정량의 와인이 채워졌는지 여부를 자동으로 판단하기 위한 센서(S)가 구비된다.

상기 센서(S)는 일반적인 광센서나 접촉센서로 방식으로 구현되어, 와인 잔(B)에 와인이 채워져 회동대(534)의 단부가 삽입홈(542)에 삽입되어 센서(S)에 감지되는 순간 적정량이 채워진 것으로 판단하여 해당 와인 잔으로의 와인공급이 중단된다.

구체적으로는 센서부(S)는 상기 제3구동모터(442) 및 제4구동모터(522)와 연결되어, 회동대(534)의 단부가 센서부(S)에 감지되면 제3구동모터(442)는 역회전하여 디캔터의 경사를 줄임과 동시에 제4구동모터(522)가 작동되어 회전판(510)이 일정각도 회전하여 다음 차례의 와인 잔이 정 위치에 이르도록 동작한다.

또한 회동대(534)가 센서부(S)에 미 감지된 상태에서는 제3구동모터(442)는 정회전, 제4구동모터(522)는 정지된다.

이하에서는 상기 구성에 의한 본 발명의 작용을 설명하도록 한다.

먼저 와인 병(미도시)에 들어있는 와인을 디캔터(A)에 옮겨 담은 후, 위치조절수단(480)을 통해 배출수단(400)의 위치를 조절하여 와인 잔으로의 배출지점을 정확이 설정한다.

먼저 상하조절부(460)에 의한 상하 위치조절은,

제1구동모터(462)에 의해 구동기어(464)가 회전하면 제1스크류봉(466)이 회전하면서 제1이송뭉치(467)와의 연결에 의해 상하조절판(410)이 승하강 됨에 따라 디캔터(A)를 비롯한 배출수단(400)의 상하 위치가 조절된다. 와인 잔의 높이 규격에 따라 정확한 분배를 위해 배출수단(400)의 높낮이를 조절한다.

그리고 이러한 상하 위치조절과 더불어 전후조절부(470)에 의한 전후위치조절도 이루어지는데, 제2구동모터(472)에 의해 제2스크류봉(474)이 회전하면 제2이 송뭉치(476)가 제2스크류봉(474)의 길이방향을 따라 이동함으로, 결국 바닥판(420)을 비롯한 고정지주(430) 그네프레임(450) 및 디캔터(A)의 전후위치가 조절된다.

이렇게 디캔터(A)내에 와인이 채워진 상태에서 회동수단(440)의 제3구동모터(442)가 회전하면 웜(444)과 웜휠(447)의 연동에 의해 그네프레임(450)이 그네형태로 회동된다.

이때 디캔터(A)는 레버(490)를 통해 그네프레임(450)상에 고정된 상태이다.

그리고 그네프레임(450)과 디캔터(A)가 일정각도 회전하면 디캔터(A) 내부의 와인이 외부로 배출되고, 이때 배출된 와인은 [도 6]에 도시된 바와 같이 분배수단(500)에 설치된 와인 잔(B)에 담긴다.

이 과정에서 와인이 해당 와인 잔(B)에 적정량이 채워지면 [도 7]의 '확대도1'과 같이 회동대(534)중 무게 추(538)측 단부가 삽입홈(542)에 근접(삽입)되어 센서(S)에 감지된다.

이로 인해 제3구동모터(442)는 일정각도 역회전함에 따라 디캔터(A)가 반대로 회동하여 와인 따르기 동작이 중단된다.그리고 제4구동모터(522)의 구동에 의해 분배수단(500)의 회전판(510)이 회전하면서, 와인이 충분히 채워진 해당 와인 잔(B)은 일측으로 이동하고, 타 거치대가 해당위치로 이동하여 비워져 있는 다른 와인 잔이 와인 배출지점 새로이 위치된다.

그 후 다시 제3구동모터(442)에 의해 디캔터(A)가 회동하여 와인이 다시 배 출되어 해당 와인 잔에 담기고, 적정량이 담기면 또다시 앞의 과정이 반복된다.

이 과정에서 와인을 마시고자 하는 사람들은 와인이 담겨진 와인 잔(B)를 들어 올려 사용한다. 또한 이렇게 와인 잔이 제거된 거치대에는 새로운 와인 잔이 놓여져 앞의 과정을 통해 지속적으로 와인이 담겨진다.

이러한 과정으로 인해 예를 들어, 파티장소에서 즉석 와인 바를 운영하고자 할 때, 본 발명에 의한 액상물질 분배장치로 대체할 경우 분배수단에 설치된 각 와인 잔에 자동으로 정량의 와인이 채워짐으로 일일이 웨이터가 각 와인을 채워놔야 하는 번거로움을 해소할 수 있게 된다.

또한 본체를 통해 장치 전체를 이동하면서 와인을 자동으로 공급할 수 있으므로 와인 잔이 올려진 쟁반을 일일이 들고 다니면서 공급해야 하는 번거로움도 해소할 수 있게 된다.

뿐만 아니라 연구소에서 적용할 경우 사용되는 실험용액의 단계별 이동 및 혼합과정도 본 장치의 각 단계를 통해 이루어질 수 있게 된다.

만약 와인의 배출과정에서 디캔터(A)내 와인이 모두 배출되면 제3구동모터()의 작동을 통해 디캔터(A)가 180도 회전된 상태가 되고, 이 상태에서 세척액분사수단(1)으로부터 세척액이 분사되어 디캔터(A)내부를 세척하게 된다.

사람들이 와인이 담겨진 와인잔(B)을 들고가면 앞의 과정이 반복되어 새로운 와인 잔에 와인이 채워지며, 이러한 과정이 반복된다.

도 1 은 본 발명의 전체 측단면도

도 2 는 위치조절수단을 비롯한 배출장치 전체구조의 확대 측면 개략도

도 3 은 배출장치의 전체 요부확대 사시도

도 4 는 회동전 상태의 측면 개략도

도 5 는 그네프레임의 회동에 의해 액상물질이 배출되는 모습을 나타낸 개략도

Claims (9)

1. 고정지주와, 액상물질이 채워진 제1용기가 안착된 상태에서 상기 고정지주에 회동 가능하도록 설치되는 그네프레임 및 상기 그네프레임과 연결되어 그네프레임을 회동시키는 회동수단을 포함하는 배출수단과,

   상기 배출수단 일측에 설치되어 제1용기에서 배출되는 액상물질이 분배되는 복수의 제2용기가 설치된 분배수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 액상물질 분배장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 배출수단의 고정지주는 상호 간격을 두고 좌우 배치되고,

   상기 그네프레임은 그네 형태로 이루어져 고정지주 사이에 위치된 상태에서 양측이 회동축을 통해 각 고정지주에 연결되며,

   상기 회동수단은 구동모터와, 상기 구동모터와 상기 회동축을 연결하는 동력전달부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 액상물질 분배장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   그리고 배출수단의 각 고정지주는 별도의 바닥판 상에 설치되되,

   상기 바닥판은 상하조절부 또는 전후조절부를 통해 위치가 조절되는 것을 특징으로 하는 액상물질 분배장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 배출수단의 상하조절부는,

   고정지주가 설치되는 상하조절판과,

   상하조절판 하부측에 위치되는 구동모터,

   상기 구동모터와 연결되는 구동기어,

   상기 구동기어로부터 수직방향으로 세워지는 스크류봉 및 상기 상하조절판에 연결된 상태에서 스크류봉과 볼스크류 구조로 결합되는 이송뭉치로 구성된 것을 특징으로 하는 액상물질 분배장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 배출수단의 전후조절부는,

   상하조절판 하부에 설치된 제2구동모터와,

   슬라이드레일과,

   제2스크류봉과,

   제2이송뭉치로 구성된 것을 특징으로 하는 액상물질 분배장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 배출수단과 분배수단 사이에는 제1용기의 세척을 위한 세척액 분사수단이 구비된 것을 특징으로 하는 액상물질 분배장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 분배수단은,

   회전판과, 상기 회전판 상에 설치되어 회전판과 함께 회전되며 제2용기가 설치되는 거치대를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 액상물질 분배장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 거치대는,

   회전판 상에 구비되는 수직대와, 상기 수직대에 시소 형태로 연결되어 회동하는 하나 이상 회동대 및 상기 회동대의 단부에 구비되어 제2용기가 설치되는 거치링을 포함는 액상물질 분배장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 회동대의 거치링이 설치되는 반대측에는 무게 추가 더 구비되고, 상기 무게 추가 구비된 측 회동대의 단부에는 회동위치를 감지하여 상기 회전판의 회전과, 상기 배출수단의 회동수단 작동을 제어하는 감지센서가 구비된 것을 특징으로 하는 액상물질 분배장치.

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