KR102583306B1 - 유체용기 세척장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유체용기의 내부를 자동으로 세척하고 건조시켜 주는 유체용기 세척장치에 관한 것이다.
본 발명의 유체용기 세척장치는 본체부(100)와, 대기중인 유체용기(A)를 클램핑하는 클램핑유닛(200)과, 상기 클램핑 유닛을 상승시키는 승강유닛(300)과, 유체용기의 입구가 아래를 향하도록 상승된 클램핑 유닛을 반전시키는 회전유닛(400)과, 상기 승강유닛을 본체부의 상부로 이송시키는 이송유닛(500)과, 상기 본체부에 설치되어 본체부의 상부로 이송된 유체용기의 내부로 세척수를 분사하는 세척유닛(600)과, 상기 본체부에 설치되어 본체부의 상부로 이송된 유체용기의 내부로 열풍을 분사하는 건조유닛(700)을 포함한다.

Description

유체용기 세척장치{Apparatus for cleaning fluid container}

본 발명은 유체용기의 내부를 자동으로 세척하고 건조시켜 주는 유체용기 세척장치에 관한 것이다.

일반적으로 화장품이나 세정제와 같은 유체 재료가 대량으로 충전된 유체용기는 제품 제조 과정에서 충전된 유체 재료를 모두 소진하게 되면 재충전하기 위하여 회수된다.

이때, 유체용기의 내부에 이전에 사용한 유체 재료가 잔존하고 있는 상태에서 새로운 유체 재료를 충전하게 되면 유체 재료가 변질되는 불량이 발생하게 되므로, 새로운 유체 재료를 충전하기 전에는 반드시 회수한 유체용기를 깨끗하게 세척해야 한다.

하지만, 화장품이나 세정제와 같이 점도가 높은 로션이나 크림 타입의 유체 재료의 경우에는 유체용기의 내부를 깨끗하게 세척하기 어렵다는 문제가 있다.

또한, 작업자가 유체용기를 직접 세척하고 있는 실정이므로 세척속도 및 처리량에 한계가 있고, 유체용기가 대부분 대형인 관계로 수동으로는 취급도 어려워 세척 품질 및 작업성이 매우 불량한바, 이에 대한 개선이 요구된다.

국내등록특허공보 제10-1835711호

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 유체용기를 자동으로 세척 및 건조시킬 수 있도록 하여 세척 효율을 극대화할 수 있는 유체용기 세척장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 유체용기 세척장치는 본체부와, 대기중인 유체용기를 클램핑하는 클램핑유닛과, 상기 클램핑 유닛을 상승시키는 승강유닛과, 유체용기의 입구가 아래를 향하도록 상승된 클램핑 유닛을 반전시키는 회전유닛과, 상기 승강유닛을 본체부의 상부로 이송시키는 이송유닛과, 상기 본체부에 설치되어 본체부의 상부로 이송된 유체용기의 내부로 세척수를 분사하는 세척유닛과, 상기 본체부에 설치되어 본체부의 상부로 이송된 유체용기의 내부로 열풍을 분사하는 건조유닛을 포함한다.

또한, 상기 본체부의 상단에는 유체용기에 대응되는 형태의 싱크조가 설치되며, 상기 싱크조의 바닥에는 사용한 세척수를 외부로 배출시키는 배수관이 연결되고, 상기 세척유닛은 세척수 탱크와 상기 세척수 탱크에 저장된 세척수를 설정온도로 가열하는 히터와 상기 세척수 탱크에 연결된 세척수공급관과 상기 세척수공급관의 단부에 연결되어 상기 싱크조의 바닥 중앙으로 돌출되게 설치된 세척수 분사노즐을 구비하며, 상기 건조유닛은 열풍기와 상기 열풍기에 연결된 송풍관과 상기 송풍관의 단부에 연결되어 상기 싱크조의 바닥으로 돌출되게 설치된 열풍분사노즐을 구비할 수 있다.

한편, 상기 싱크조의 상단에는 싱크조의 상단을 따라 밀착 고정되는 수평고정부와, 유체용기의 입구를 수직으로 지지하는 수직지지부와, 유체용기의 입구를 수평으로 지지하도록 상기 수직지지부의 내주면을 따라 일정간격을 두고 형성된 지지돌기를 구비한 가이드 링이 부착되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 유체용기 세척장치는 작업자의 개입없이 세척과 건조의 전과정이 자동으로 연속 수행되므로 세척 효율을 극대화할 수 있을 뿐만 아니라, 세척과 건조가 동일장소에서 이루어지므로 설치면적을 작게 차지하므로 좁은 공간에서도 유체용기의 세척작업을 원활하게이 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유체용기 세척장치의 사용상태사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유체용기 세척장치의 사용상태평면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유체용기 세척장치의 사용상태정면도.
도 4 내지 도 7은 각각 본 발명의 일실시예에 따른 유체용기 세척장치의 동작상태를 순서대로 나타내는 정면도.
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 선에 따른 단면도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체용기 세척장치의 사용상태요부단면도.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

아울러, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

예컨대, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 아울러, "포함한다" 또는 "구비한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.

아울러, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명함에 있어, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 명료성을 위하여 가능한 중복되지 않게 상이한 부분만을 주로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유체용기 세척장치의 사용상태사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유체용기 세척장치의 사용상태평면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유체용기 세척장치의 사용상태정면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 유체용기 세척장치는 본체부(100)와 클램핑유닛(200)과 승강유닛(300)과 회전유닛(400)과 이송유닛(500)과 세척유닛(600)과 건조유닛(700)을 포함한다.

상기 본체부(100)는 유체용기(A)의 세척이 이루어지는 장소로서, 세척유닛(600)과 건조유닛(700)이 설치된다.

이 경우, 상기 본체부(100)의 상단에는 유체용기(A)의 세척이 원활하게 이루어지도록 세척할 유체용기(A)의 입구에 대응되게 형성된 싱크조(110)가 설치될 수 있다.

본 실시예에서는 상기 유체용기(A)가 상부에 입구가 형성된 원통드럼의 형태로 이루어지고, 상기 싱크조(110)가 유체용기(A) 보다 큰 직경을 가진 원통 형태로 이루어진 것을 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 이에 국한될 필요는 없고 상기 유체용기와(A) 싱크조(110)는 다양한 형태로 구성될 수 있다.

한편, 상기 싱크조(110)의 바닥에는 사용한 세척수를 외부로 용이하게 배출시킬 수 있도록 배수관(111)이 연결된다.

상기 클램핑 유닛(200)은 전방에 대기중인 유체용기(A)를 클램핑한다.

이 경우, 상기 클램핑 유닛(200)은 유체용기(A)를 좌측과 우측에서 안정적으로 클램핑할 수 있도록 집게 형태로 이루어진 한쌍의 클램퍼로 이루어질 수 있다. 상기 클램퍼들은 동기화된 유압실린더를 통해 동일한 클램핑력과 클램핑 해제력을 동시에 부여받도록 구성된다.

이와 같이 구성된 클램핑 유닛(200)은 승강유닛(300)에 설치되어 승강력을 부여받는다.

상기 승강유닛(300)은 클램핑 유닛(200)에 클램핑된 유체용기(A)가 세척과정에서 적정한 높이에 위치하도록 클램핑 유닛(200)에 승강력을 부여한다.

즉, 상기 승강유닛(300)은 유체용기(A)가 이동과정에서 본체부(100)를 비롯한 세척유닛(600)과 건조유닛(700)에 간섭되지 않는 높이까지 상기 클램핑 유닛(200)을 상승시키고, 세척시에는 세척이 효과적으로 이루어지도록 본체부(100)의 상부로 이동한 유체용기(A)가 싱크조(110)에 근접하는 높이까지 상기 클램핑 유닛(200)을 하강시키는 것이다.

상기 회전유닛(400)은 클램핑 유닛(200)과 승강유닛(300)을 회전가능하게 연결하는 구동부재로서 세척시 유체용기(A)의 입구가 아래를 향하도록 상승한 클램핑 유닛(200)을 반전시킨다.

이 경우, 상기 회전유닛(400)은 클램핑 유닛(200)의 후단에 전후방향으로 결합된 회전축과, 상기 승강유닛(300)의 전면에 부착되어 상기 회전축에 회전력을 부여하는 구동모터로 구성될 수 있다.

상기 이송유닛(500)은 승강유닛(300)에 좌우방향으로 수평이송력을 부여하여 유체용기(A)를 대기위치에서 본체부(100)로 수평 이송시킨다.

따라서, 상기 승강유닛(300)이 이송유닛(500)을 따라 수평으로 이송되면 승강유닛(300)에 직간접적으로 설치된 회전유닛(400)과 클램핑유닛(200)과 유체용기(A) 모두가 동일거리 만큼 좌측 또는 우측방향으로 동시에 수평 이송된다.

한편, 상기 승강유닛(300)과 이송유닛(500)은 실린더, 볼스크류, 엘엠가이드 등 다양한 방식으로 구동될 수 있으며, 이러한 구동방식들은 당업자에게 이미 널리된 공지기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 세척유닛(600)은 본체부(100)에 설치되어 본체부(100)의 상부로 이송된 유체용기(A)의 내부로 세척수를 분사한다. 상기 세척수는 세척효율을 극대화시키도록 고온으로 제공된다. 세척수의 온도는 세척할 유체의 종류에 따라 변경될 수 있다.

이 경우, 상기 세척유닛(600)은 세척수가 저장된 세척수 탱크(도시 안됨)와, 상기 세척수 탱크에 저장된 세척수를 설정온도로 가열하는 히터(도시안됨)와, 상기 세척수 탱크에 연결된 세척수공급관(610)과, 상기 세척수공급관(610)의 단부에 연결되어 상기 싱크조(110)의 바닥 중앙으로 돌출되게 설치된 세척수 분사노즐(620)을 구비할 수 있다.

아울러, 상기 세척수공급관(610)에는 세척수를 압송하는 펌프(도시 안됨)와 세척수의 공급을 단속하는 밸브(630)가 설치된다.

상기 건조유닛(700)은 상기 본체부(100)에 설치되어 본체부(100)의 상부로 이송된 유체용기(A)의 내부로 설정온도의 열풍을 분사한다.

이 경우, 상기 건조유닛(700)은 열풍기(710)와 상기 열풍기(710)에 연결된 송풍관(720)과, 상기 송풍관(720)의 단부에 연결되어 상기 싱크조(110)의 바닥으로 돌출되게 설치된 열풍분사노즐(730)을 구비할 수 있다.

한편, 상기 싱크조(110)의 상단에는 세척시 분사되는 세척수가 유체용기(A)와 싱크조(110)의 틈새를 통하여 외부로 유출되지 않도록 막아주는 가이드 링(120)이 부착되는 것이 바람직하다.

이 경우, 상기 가이드 링(120)은 싱크조(110)의 상단을 따라 밀착 고정되는 수평고정부(121)와, 유체용기(A)의 입구룰 수직으로 지지하는 수직지지부(122)와, 유체용기(A)의 입구룰 수평으로 지지하도록 상기 수직지지부(122)의 내주면을 따라 일정간격을 두고 형성된 지지돌기(123)를 구비할 수 있다.

상기 수직지지부(122)의 상단에는 하강하는 유체용기(A)가 가이드 링(120)의 내측으로 원활하게 진입하도록 안내하는 경사면(124)이 형성되는 것이 바람직하다.(도 8 참조)

한편, 상기 가이드 링(120)의 하단에는 가이드 링(120)과 싱크조(110) 상단과의 틈새를 통해 세척수가 유출되는 것을 막아주는 실링패드(130)가 부착되는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명의 유체용기 세척장치의 작용을 설명한다.

도 3 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 세척될 유체용기(A)가 대기 위치에 놓여지면, 클램핑유닛(200)이 유체용기(A)의 양측을 클램핑하게 된다.

유체용기(A)의 클램핑이 완료되면 승강유닛(300)이 크램핑 유닛을 상승시킨다. 이에 따라서, 상기 유체용기(A)는 클램핑 유닛(200)을 따라 상승하게 된다.

클램핑 유닛(200)이 완전하게 상승하게 되면, 회전유닛(400)이 클램핑 유닛(200)을 반전시킨다. 이에 따라서, 상기 유체용기(A)의 입구는 아래를 향하게 된다.

상기 유체용기(A)의 반전이 완료되면, 이송유닛(500)이 승강유닛(300)을 본체부(100)의 상부로 이송시킨 다음, 유체용기(A)가 싱크조(110)의 상단에 근접할 때까지 승강유닛(300)이 클램핑 유닛(200)을 하강시킨다.

이때, 상기 유체용기(A)는 하강하는 과정에서 싱크조(110) 상단에 부착된 가이드 링(120)의 경사면(124)을 따라 가이드 링(120)의 내측으로 자연스럽게 진입하게 되며, 하강이 완료되면 입구의 외측면이 가이드 링(120)의 수직지지부(122)에 지지되고 입구의 단부가 가이드 링(120)의 지지돌기(123)에 지지된다.

따라서, 상기 유체용기(A)는 가이드 링(120)을 통해 싱크조(110)와 어긋나지 않고 항상 정확한 위치에 정렬되며, 정렬된 상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

이와 같이, 유체용기(A)의 하강이 완료되면, 일정시간 동안 세척유닛(600)의 세척수 분사노즐(620)을 통해 유체용기(A)의 내측으로 고온의 세척수가 분사되면서 세척이 이루어지게 되며, 사용된 세척수는 싱크조(110)에 연결된 배수관(111)을 통해 외부로 신속하게 배출된다.

세척이 완료되면, 일정시간 동안 건조유닛(700)의 건조노즐을 통해 유체용기(A)의 내측으로 설정온도의 열풍이 분사되면서 건조가 이루어지게 된다.

건조가 완료되면, 상술한 역순으로 이송유닛(500)과 승강유닛(300)과 클램핑 유닛(200)이 동작하면서 세척이 완료된 유체용기(A)는 대기위치로 복귀한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 유체용기 세척장치는 작업자의 개입없이 세척과 건조의 전과정이 자동으로 연속 수행되므로 세척 효율을 극대화할 수 있을 뿐만 아니라, 세척과 건조가 동일장소에서 이루어지므로 설치면적을 작게 차지하면서 좁은 공간에서도 유체용기(A)의 세척작업을 원활하게 수행할 수 있게 된다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체용기 세척장치의 사용상태요부단면도로서, 도시된 바와 같이, 상기 싱크조(110)의 바닥으로부터 돌출된 세척수분사노즐의 주변에는 열전달이 용이한 재질로 이루어진 깔때기 형태의 덮개부(800)가 설치될 수 있다.

이 경우, 상기 덮개부(800)의 하부에는 덮개부(800) 내측으로 유입되는 세척수를 싱크조(110)로 배출시킬 수 있도록 배출공(810)이 형성된다.

아울러, 상기 덮개부(800)의 외측에는 덮개부(800)의 온도가 설정온도에 도달할 경우 변색되는 비가역적 시온안료가 코팅처리된 지시테이프(820)가 부착된다. 상기 지시테이프(820)는 필요시 새로운 지시테이프(820)로 교체하여 사용이 가능하다.

따라서, 세척수가 분사되면 세척수의 열기로 덮개부(800)의 온도가 세척수의 온도만큼 상승하게 되므로 관리자는 고가의 온도센서를 설치하지 않고도 세척수가 정상온도로 분사되고 있는지를 지시테이프(820)의 변색 여부를 통해 외부에서 육안으로 쉽게 파악할 수 있게 된다.

아울러, 상기 덮개부(800)의 상부에는 튜브홈(830)이 형성되고, 상기 튜브홈(830)에는 고열에 녹는 튜브(840)가 설치될 수도 있다.

이 경우, 상기 튜브(840)의 내부에는 소정 색상의 지시액이 수용된다. 그리고, 상기 덮개부(800)의 내측에는 튜브홈(830)과 연통된 연통홀(850)이 덮개부(800)의 하단을 관통하도록 수직으로 형성된다.

따라서, 세척수의 온도가 설정온도 이상으로 일정시간 이상 지속적으로 분사되면 튜브(840)가 녹으면서 튜브(840) 내부에 수용된 지시액이 튜브(840)로부터 배출되어 연통홀(850)을 따라 덮개부(800)의 아래쪽으로 유출되므로 관리자는 세척수의 온도가 설정온도 이상으로 분사되고 있는지 외부로 유출되는 지시액의 유무를 통해 육안으로 쉽게 파악할 수 있게 되고, 이를 통하여 세척수의 온도가 설정온도 이상으로 상승하여 유체용기(A)에 손상을 가하거나 히터의 에너지가 과다하게 사용되는 것을 막을 수 있게 된다.

한편, 상기 튜브(840) 상측에 튜브(840)에 연결된 형태로 보조튜브(842)가 구비되되, 상기 보조튜브(842)도 설정 온도 이상에서 녹는 재질로 이루어짐과 동시에 내부에는 소정 압력의 공기압 및 방향물질이 포함된다.

이에 따라서 상기 보조튜브(842)가 녹아 터질때 나는 소리와 외부로 배출되는 냄새를 이용 세척수의 온도 파악이 가능하게 된다.

이상, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 개조 및 변화될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 포함되어야 한다.

100...본체부 110...싱크조
111...배수관 120...가이드 링
121...수평고정부 122...수직지지부
123...지지돌기 200...클램핑유닛
300...승강유닛 400...회전유닛
500...이송유닛 600...세척유닛
610...세척수공급관 620...세척수 분사노즐
700....건조유닛 710...열풍기
720...송풍관 730...열풍분사노즐
A...유체용기

Claims (3)

1. 본체부;
   대기중인 유체용기를 클램핑하는 클램핑 유닛;
   상기 클램핑 유닛을 상승시키는 승강유닛;
   유체용기의 입구가 아래를 향하도록 상승된 상기 클램핑 유닛을 반전시키는 회전유닛;
   상기 승강유닛을 상기 본체부의 상부로 이송시키는 이송유닛;
   상기 본체부에 설치되어 상기 본체부의 상부로 이송된 유체용기의 내부로 고온의 세척수를 분사하는 세척유닛; 및
   상기 본체부에 설치되어 본체부의 상부로 이송된 유체용기의 내부로 열풍을 분사하는 건조유닛을 포함하며,
   상기 본체부의 상단에는 유체용기에 대응되는 형태의 싱크조가 설치되며;
   상기 싱크조의 바닥에는 사용한 세척수를 외부로 배출시키는 배수관이 연결되며;
   상기 세척유닛은 세척수 탱크와, 상기 세척수 탱크에 저장된 세척수를 설정온도로 가열하는 히터와, 상기 세척수 탱크에 연결된 세척수공급관과, 상기 세척수공급관의 단부에 연결되어 상기 싱크조의 바닥 중앙으로 돌출되게 설치된 세척수 분사노즐을 포함하며;
   상기 싱크조의 바닥으로부터 돌출된 상기 세척수분사노즐의 주변에는 열전달되는 재질로 이루어진 깔때기 형태의 덮개부가 설치되며,
   상기 덮개부의 하부에는 상기 덮개부 내측으로 유입되는 세척수를 상기 싱크조로 배출시킬 수 있도록 배출공이 형성되며,
   상기 덮개부의 외측에는 상기 덮개부의 온도가 설정온도에 도달할 경우 변색되는 비가역적 시온안료가 코팅처리된 지시테이프가 부착되며,
   상기 덮개부의 상부에는 튜브홈이 형성되고,
   상기 튜브홈에는 고열에 녹는 튜브가 설치되며,
   상기 튜브의 내부에는 소정 색상의 지시액이 수용되는,
   유체용기 세척장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 건조유닛은 열풍기와 상기 열풍기에 연결된 송풍관과, 상기 송풍관의 단부에 연결되어 상기 싱크조의 바닥으로 돌출되게 설치된 열풍분사노즐을 구비한 유체용기 세척장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 싱크조의 상단에는 가이드 링이 부착되며;
   상기 가이드 링은 싱크조의 상단을 따라 밀착 고정되는 수평고정부와, 유체용기의 입구를 수직으로 지지하는 수직지지부와, 유체용기의 입구를 수평으로 지지하도록 상기 수직지지부의 내주면을 따라 일정간격을 두고 형성된 지지돌기를 구비한 유체용기 세척장치.

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