KR101876708B1

KR101876708B1 - 멸균기용 뚜껑 개폐장치

Info

Publication number: KR101876708B1
Application number: KR1020180052974A
Authority: KR
Inventors: 김영관
Original assignee: 김영관
Priority date: 2018-05-09
Filing date: 2018-05-09
Publication date: 2018-07-09

Abstract

본 발명은 고온 고압의 멸균기 또는 그 밖의 진공 설비 등에서 상부 뚜껑을 자동 개폐하는 뚜껑 개폐장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 멸균 용기의 상부 뚜껑을 상하 회동 가능하도록 축 결합함과 함께 승하강 작동수단의 상단을 축 결합하여 승하강 수단의 승하강 작동에 의해 상부 뚜껑을 상하 회동시켜 개폐하되, 상기 승하강 수단이 상부 뚜껑의 폐쇄 완료 후 계속적으로 하강 작동하여도 승하강 수단이 상부 뚜껑을 더 이상 가압 작동하지 않고 인장 스프링을 인장시키면서 하강하므로 작동 부하를 방지하고, 상기 상부 뚜껑과 승하강 수단을 연결하는 힌지축을 솔레노이드 작동부에 의해 이탈시키는 것에 의해 승하강 수단을 사용할 수 없는 정전시 상부 뚜껑을 수동으로 개폐 사용할 수 있도록 하는데 그 특징이 있다.

Description

멸균기용 뚜껑 개폐장치{COVER OPEN AND SHUTTING DEVICE FOR STERILIZINGMACHINE}

본 발명은 고온 고압의 멸균기 또는 그 밖의 진공 설비 등에서 상부 뚜껑을 자동 개폐하는 뚜껑 개폐장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 상부 뚜껑을 승하강 수단에 의해 상하 회동시켜 개폐하되, 상기 승하강 수단이 상부 뚜껑의 폐쇄 완료 후 하강 작동하여도 상부 뚜껑을 더 이상 가압 작동하지 않으면서 작동 부하를 방지하고, 승하강 수단을 사용할 수 없는 정전시 상부 뚜껑을 수동으로 개폐 가능한 멸균기용 뚜껑 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 멸균기는 병원, 식품 공장 등에서 각종 멸균 대상 물품의 멸균 처리를 위해 주로 사용되는 장비이다.

이러한 멸균기는 용기 본체 내부에 각종 물품을 담고 뚜껑을 폐쇄한 후 고온 고압의 스팀, 증류수 등에 의해 멸균 과정을 수행하는데, 상기 뚜껑의 경우 여닫이식과 미닫이식이 주종을 이루고 있다.

이와 같은 종래 멸균기의 뚜껑은 수동 조작으로 개폐하기 때문에 조작이 번거로울 뿐만 아니라 뚜껑의 기밀력이 약해 고온, 고압의 스팀이나 증류수가 외부로 누출되면서 멸균 효과가 떨어지게 되는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제를 해결하고자 용기 본체의 뚜껑을 실린더 등에 의한 기계적 방식에 의해 개폐하면서 조작 편리성은 물론 용기 본체의 기밀력을 우수하게 향상시키도록 하였다.

그러나 상기와 같은 종래 기계식 방식에서 여닫이식의 경우에 뚜껑이 용기 본체를 폐쇄 완료한 시점 이후 기계적 작동력이 즉각적으로 멈추는 것이 아니라 뚜껑이 용기 본체를 계속 가압하는 것에 의해 기밀력을 얻기 때문에 뚜껑에 상당히 큰 가압력이 가해지면서 뚜껑의 변형은 물론 뚜껑에 결합되는 기밀 부재가 변형되고, 실린더 등에도 작동 부하가 발생되어 내구성이 크게 떨어지게 되는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라 종래 기계식 방식의 멸균기 뚜껑은 정전 등과 같이 실린더를 작동할 수 없는 상황이 발생하게 되면 뚜껑을 개폐 사용할 수 없는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-1690980호(2016년12월23일) 등록실용신안 제20-0180948호(2000년02월23일)

본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 멸균기 상부 뚜껑을 승하강 수단에 의해 상하 회동시켜 개폐하되, 상기 승하강 수단이 상부 뚜껑의 폐쇄 완료 후 하강 작동하여도 상부 뚜껑을 더 이상 가압 작동하지 않으면서 작동 부하를 방지하도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기 상부 뚜껑과 승하강 수단을 연결하는 힌지축을 솔레노이드 작동부에 의해 이탈 시키는 것에 의해 승하강 수단을 사용할 수 없는 정전시 상부 뚜껑을 수동으로 개폐 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명은 멸균 용기 상부에 결합되는 상부 뚜껑 일측의 브라켓 중앙을 힌지축으로 축 결합하고, 상기 브라켓의 하단부에는 상하로 신축 작동하면서 전후로 틸팅 작동하는 승하강 작동수단의 상단을 축 결합하여 상부 뚜껑을 상하 축 회전으로 개폐하도록 구성하되, 상기 승하강 작동수단은 구동 모터에 의해 정,역 회전하는 스크류 축부와, 상기 스크류 축부에 나선부로 나선 결합되어 승하강 작동하는 승하강 작동관과, 상기 승하강 작동관 상부에 상하 이동 가능하게 내 삽입되고 상단이 브라켓의 하단부에 힌지축으로 축 결합되는 연결축부 및, 상기 승하강 작동관 내부로 삽입되어 하부는 승하강 작동관에 수평 삽입되는 하부 핀에 의해 고정 결합하고 상부는 연결축부 하부와 승하강 작동관의 상하 장공으로 수평 삽입되는 상부 핀에 의해 고정 결합하는 인장 스프링으로 구성하여 상기 상부 뚜껑 폐쇄 완료 후 승하강 작동관이 단독으로 인장스프링을 인장하며 하강하면서 상부 뚜껑을 가압하지 않도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 승하강 작동관의 하강 위치는 리미트 스위치에 의해 제한하도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 승하강 작동수단은 승하강 작동수단의 하부와 바닥에 각각 고정 설치되는 작동 브라켓과 고정 브라켓을 힌지축으로 축 결합하여 전후로 틸팅 작동하도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 연결축부의 축공과 브라켓 하단부의 축공에 삽입되는 힌지축을 솔레노이드 작동부에 의해 출몰 조절하되, 상기 힌지축을 브라켓의 축공에서 이탈시키는 것에 의해 상부 뚜껑을 수동 개폐하도록 구성함에 그 특징이 있다.

이러한 본 발명은 멸균 용기의 상부 뚜껑을 상하 회동 가능하도록 축 결합함과 함께 승하강 작동수단의 상단을 축 결합하여 승하강 수단의 승하강 작동에 의해 상부 뚜껑을 상하 회동시켜 개폐하되, 상기 승하강 수단이 상부 뚜껑의 폐쇄 완료 후 계속적으로 하강 작동하여도 승하강 수단이 상부 뚜껑을 더이상 가압 작동하지 않고 인장 스프링을 인장시키면서 하강하므로 작동 부하를 방지하여 장치의 내구성, 신뢰성을 더욱 향시키는 효과를 갖는 것이다.

뿐만 아니라 상기 상부 뚜껑과 승하강 수단을 연결하는 힌지축을 솔레노이드 작동부에 의해 이탈시키는 것에 의해 정전시 상부 뚜껑을 수동으로 개폐 사용할 수 있어 사용 편리성이 더욱 우수한 효과를 갖는 것이다.

도 1은 본 발명이 적용된 멸균기를 보여주는 정 단면 구성도.
도 2는 도 1의 요부 발췌도.
도 3은 본 발명 승하강 수단의 분리 상태를 보여주는 단면 구성도.
도 4는 본 발명 장치의 솔레노이드 작동부를 보여주는 요부 측면도.
도 5 및 도 6은 본 발명 장치의 사용 상태도로서,
도 5는 상부 뚜껑 개방 상태이고,
도 6은 상부 뚜껑 폐쇄 완료 후 인장 스프링 인장 작동 상태이다.

이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

본 발명의 멸균기용 뚜껑 개폐장치는 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 멸균 용기(2)의 상부에 결합되는 상부 뚜껑(3)을 일측 힌지축(6)에 의해 상하로 개폐하도록 구성하는 것이다.

즉, 본 발명은 상부 뚜껑(3) 일측의 브라켓(5) 중앙을 힌지축(6)으로 축 결합하고, 상기 브라켓(5)의 하단부에는 상하로 신축 작동하면서 전후로 틸팅 작동하는 승하강 작동수단(10)의 상단을 축 결합하여 상부 뚜껑(3)을 상하 축 회전으로 개폐하도록 구성하는 것이다.

상기 승하강 작동수단(10)은 구동 모터(M)에 의해 정,역 회전하는 스크류 축부(11)와, 상기 스크류 축부에 나선부(13)로 나선 결합되어 승하강 작동하는 승하강 작동관(12)과, 상기 승하강 작동관 상부에 상하 이동 가능하게 내 삽입되고 상단이 브라켓(5)의 하단부에 힌지축(7)으로 축 결합되는 연결축부(15) 및, 상기 승하강 작동관(12) 내부로 삽입되어 하부는 승하강 작동관(12)에 수평 삽입되는 하부 핀(18)에 의해 고정 결합하고 상부는 연결축부(15) 하부와 승하강 작동관의 상하 장공(12a)으로 수평 삽입되는 상부 핀(18')에 의해 고정 결합하는 인장 스프링(17)으로 구성하여 상기 상부 뚜껑(3) 폐쇄 완료 후 승하강 작동관(12)이 단독으로 인장스프링(17)을 인장하며 하강하면서 상부 뚜껑을 가압하지 않도록 구성하는 것이다.

이때, 상기 인장 스프링(17)은 상,하부에 고리(17a)(17b)를 형성하여 상부 핀(18')과 하부 핀(18)을 삽입하는 것에 의해 고정 결합하되, 상기 하부 고리(17b)에는 하부 핀(18)이 유동 방지되게 결합되도록 링체(19)를 삽입하여 링체의 구멍으로 하부 핀을 삽입 결합하도록 구성한다.

상기 승하강 작동관(12)의 하강 위치는 리미트 스위치(미도시)에 의해 제한하도록 구성함이 바람직하다.

또한, 상기 승하강 작동관(12)은 단일의 몸체로 형성할 수도 있고, 도면에서와 같이 상,하부 몸체(12A)(12B)로 구분 형성하여 볼트 체결로 연결하되, 상기 하부 몸체(12B) 하부에 스크류 축부에 나선 결합되는 나선부(13)를 별도 형성하여 볼트 체결로 연결하도록 형성하여 구성함이 바람직하다.

그리고 상기 연결축부(15)도 도면에서와 같이 승하강 작동관(12)에 내 삽입되는 축 몸체부(15A)와 상기 축 몸체부 상부에 나사 결합되고 상단이 브라켓(5)의 하단부에 힌지축(7)으로 축 결합되는 축 고리부(15B)로 구성한다.

상기 승하강 작동수단(10)은 승하강 작동수단의 하부와 바닥에 각각 고정 설치되는 작동 브라켓(21)과 고정 브라켓(22)을 힌지축(23)으로 축 결합하여 전후로 틸팅 작동하도록 구성한다.

또한, 본 발명은 도 4에 도시된 바와 같이 연결축부(15)의 축공(15a)과 브라켓(5) 단부의 축공(5a)에 삽입되는 힌지축(7)을 솔레노이드 작동부(30)에 의해 출몰 조절하되, 상기 힌지축을 브라켓의 축공에서 이탈시켜 상부 뚜껑(3)을 수동으로 개폐하도록 구성할 수 있는 것이다.

미 설명 부호로서, 18a는 핀 고정용 와셔, 100은 외부 하우징, 110은 베어링을 각각 나타내는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한다.

먼저, 멸균 용기(2)의 상부 뚜껑(3)을 개방하는 과정을 설명하면, 도 5에 도시된 바와 같이 구동모터(M)에 의해 승하강 작동수단(10)의 스크류 축부(11)를 정 회전시킨다.

이와 같이 상기 스크류 축부(11)가 정 회전하면, 상기 스크류 축부에 나선 결합되어 있는 승하강 작동관(12)의 나선부(13)가 회전 방지되면서 수직 상승 작동하게 되는 것이다.

그리고 상기 승하강 작동관(12)과 상,하부핀(18')(18)으로 축 결합되어 있는 연결축부(15) 및 인장스프링(17)이 함께 상승하면서, 상부 뚜껑(3) 일측의 브라켓(5) 하단부를 상부로 밀어 상부 뚜껑(3)이 상승 회전하게 되는 것이다.

이때, 상기 상부 뚜껑(3)의 브라켓(5) 하단부에 힌지축(7)으로 축 결합되는 연결축부(15)는 수직 상승이 아니라 회전하면서 상승하게 되는데, 이는 상기 승하강 작동수단(10) 하부의 작동 브라켓(21)과 바닥에 고정 설치되는 고정 브라켓(22)이 힌지축(23)으로 결합되어 있어 승하강 작동수단(10)이 전체적으로 전후 방향으로 틸팅하면서 가능하게 되는 것이다.

이와 같이 상기 승하강 작동수단의 상승 작동에 의해 상부 뚜껑(3)이 힌지축(6)을 중심으로 상승 회전하여 개방 작동하게 되는 것이다.

이와 반대로 상기 상부 뚜껑(3)을 폐쇄하고자 하는 경우에는 개방시와 반대로 구동모터(M)에 의해 승하강 작동수단(10)의 스크류 축부(11)를 역 회전시 승하강 작동관(12)의 나선부(13)가 수직 하강 작동하게 되는 것이다.

그리고 상기 승하강 작동관(12)과 상,하부핀(18')(18)으로 축 결합되어 있는 연결축부(15) 및 인장스프링(17)이 함께 하강하면서, 상부 뚜껑(3) 일측의 브라켓(5) 하단부를 하부로 잡아당겨 상부 뚜껑(3)이 하강 회전하므로 멸균 용기(2) 상부를 폐쇄하게 되는 것이다.

이와 같이 상기 상부 뚜껑(3)이 멸균 용기(2)을 폐쇄 완료한 후에도 구동 모터에 의해 승하강 작동관(12)이 계속 하강 작동하게 된다.

이때 부터 상기 연결축부(15)는 하강 하지 않고 승하강 작동관(12)의 상하 장공(12a)이 상부 핀(18')에 안내되면서 승하강 작동관(12)만 계속 하강하되, 상기 승하강 작동관(12)과 하부 핀(18)에 의해 고정 결합되어 있는 인장 스프링(17)의 하부를 잡아 당기면서 인장 스프링(17)을 인장시키게 되는 것이다.

즉, 상기 상부 뚜껑(3)이 멸균 용기(2)를 폐쇄 완료한 후 계속 가압 작동하는 것이 아니라 승하강 작동관(12)이 인장 스프링(17)을 인장시키며 하강하여 상부 뚜껑(3)이나 구동 모터(M)에 작동 부하의 발생을 방지하게 되는 것이다.

이와 같은 상기 승하강 작동관(12)의 나선부(13) 하강 위치는 리미트 스위치(미도시)에 의해 제한하게 되는 것이다.

또한, 본 발명은 정전이나 그 밖에 상황으로 구동 모터(M)를 구동하지 못하는 경우에 수동으로 상부 뚜껑(3)을 상하 회전시켜 개폐하게 되는데, 이는 도 4에서와 같이 솔레노이드 작동부(30)에 의해 연결축부(15)의 축공(15a)과 브라켓(5) 단부의 축공(5a)에 삽입되는 힌지축(7)을 브라켓(5) 단부의 축공(5a)에서 이탈되도록 후퇴시켜 축 결합 상태를 해제하는 것이다.

이 상태에서 상기 상부 뚜껑(3)을 힌지축(6)을 중심으로 상하 회전시켜 수동으로 개폐 조작하도록 사용하게 되는 것이다.

한편, 본 발명의 뚜껑 개폐 장치는 고온 고압의 멸균기에 적용하는 것으로 설명하고 있으나, 이는 멸균기 이외에 멸균기와 유사한 각종 진공 설비의 뚜껑을 개폐하는데 동일하게 적용 가능하며 이와 같이 사용 용도, 분야의 단순 변경 정도는 본 발명의 권리범위에 귀속됨을 밝혀둔다.

2: 멸균 용기 3: 상부 뚜껑
5: 브라켓 6,7,23: 힌지축
10: 승하강 작동수단 11: 스크류 축부
12: 승하강 작동관 12a: 상하 장공
13: 나선부 15: 연결축부
17: 인장 스프링 18: 하부 핀
18': 상부 핀 21: 작동 브라켓
22: 고정 브라켓 30: 솔레노이드 작동부

Claims

멸균 용기(2) 상부에 결합되는 상부 뚜껑(3) 일측의 브라켓(5) 중앙을 힌지축(6)으로 축 결합하고,
상기 브라켓(5)의 하단부에는 상하로 신축 작동하면서 전후로 틸팅 작동하는 승하강 작동수단(10)의 상단을 축 결합하여 상부 뚜껑(3)을 상하 축 회전으로 개폐하도록 구성하되,
상기 승하강 작동수단(10)은 구동 모터(M)에 의해 정,역 회전하는 스크류 축부(11)와, 상기 스크류 축부에 나선부(13)로 나선 결합되어 승하강 작동하는 승하강 작동관(12)과, 상기 승하강 작동관 상부에 상하 이동 가능하게 내 삽입되고 상단이 브라켓(5)의 하단부에 힌지축(7)으로 축 결합되는 연결축부(15) 및, 상기 승하강 작동관(12) 내부로 삽입되어 하부는 승하강 작동관(12)에 수평 삽입되는 하부 핀(18)에 의해 고정 결합하고 상부는 연결축부(15) 하부와 승하강 작동관의 상하 장공(12a)으로 수평 삽입되는 상부 핀(18')에 의해 고정 결합하는 인장 스프링(17)으로 구성하여 상기 상부 뚜껑(3) 폐쇄 완료 후 승하강 작동관(12)이 단독으로 인장스프링(17)을 인장하며 하강하도록 구성한 것을 특징으로 하는 멸균기용 뚜껑 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 승하강 작동관(12)의 하강 위치는 리미트 스위치에 의해 제한하도록 구성한 것을 특징으로 하는 멸균기용 뚜껑 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 승하강 작동수단(10)은 승하강 작동수단의 하부와 바닥에 각각 고정 설치되는 작동 브라켓(21)과 고정 브라켓(22)을 힌지축(23)으로 축 결합하여 전후로 틸팅 작동하도록 구성한 것을 특징으로 하는 멸균기용 뚜껑 개폐장치.
제1항에 있어서,
상기 연결축부(15)의 축공(15a)과 브라켓(5) 하단부의 축공(5a)에 삽입되는 힌지축(7)을 솔레노이드 작동부(30)에 의해 출몰 조절하되, 상기 힌지축(7)을 브라켓의 축공에서 이탈시키는 것에 의해 상부 뚜껑(3)을 수동 개폐하도록 구성한 것을 특징으로 하는 멸균기용 뚜껑 개폐장치.