KR102645767B1

KR102645767B1 - 액상물 공급 및 세척장치

Info

Publication number: KR102645767B1
Application number: KR1020210173799A
Authority: KR
Inventors: 이익재
Original assignee: 성원자동기계 주식회사
Priority date: 2021-12-07
Filing date: 2021-12-07
Publication date: 2024-03-11
Also published as: KR20230085541A

Abstract

액상물 공급 및 세척장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 액상물 공급 및 세척장치는, 프레임에 구비되고 액상물을 저장하는 저장통과, 저장통의 액상물을 공급하는 공급관로와, 공급관로에 구비되고, 액상물의 이동유량을 측정하여 개폐작동으로 충진노즐을 통해 몰드플레이트의 안착홀에 안착되어 이송하는 음료용기에 액상물을 정량 공급하는 정량측정개폐공급부와, 저장통, 공급관로, 정량측정개폐공급부의 액상물 이동경로를 세척할 때, 충진노즐의 출구부를 세척하면서 세척액을 회수하기 위해 몰드플레이트의 안착홀을 통과하여 승강 작동으로 충진노즐의 출구부를 차단하고 세척액을 안내하는 노즐승강차단회수부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

액상물 공급 및 세척장치{LIQUID WATER SUPPLT AND WASHING DEVICE}

본 발명은 액상물 공급 및 세척장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 액상물 저장통의 출구측 공급관로에 유량계를 설치하여 이동하는 액상물의 유량을 측정하여 바디부에 정량씩 저장하고, 제어신호를 통해 작동실린더의 개폐작동으로 충진노즐을 거쳐 액상물을 음료용기에 정량 공급함으로써, 종래의 피스톤방식의 정량공급부를 삭제하여 공급구조를 단순화할 수 있을 뿐만아니라, 충진노즐의 출구를 승강세척부를 승강하여 밀폐시킨 상태에서 세척함으로써, 세척작업을 완벽하게 수행할 수 있는 액상물 공급 및 세척장치에 관한 것이다.

일반적으로, 컵 등의 음료용기에 액상물을 정량 공급하기 위해서는 대형 저장탱크에 액상물을 저장하고, 이를 관로를 따라 정량 흡입하고 배출하는 과정을 반복 수행하면서 액상물을 음료용기에 정량 공급하게 된다.

기존의 액상물 공급장치는 저장탱크에 저장된 액상물을 관로를 따라 이송하고 내용물 충전수단의 노즐본체를 이용하여 필요한 액상물의 공급량을 정하여 정량 공급하도록 구성된다.

이와 같이, 기존의 액상물 공급장치는 정량공급부의 피스톤의 후진 작동을 통해 액상물을 흡입하고, 피스톤이 전진 작동을 통해 액상물을 푸쉬하여 공급하는 과정을 거치면서 액상물 음료용기에 정량 공급하도록 한다.

그런데, 기존의 액상물 공급장치는 장시간 사용시, 정량공급부의 피스톤과 피스톤을 구동하기 위한 작동구조가 복잡하여 고장이 빈번하게 발생하며, 고장시 수리가 어려운 문제점이 있다. 또한, 액상물의 이동 경로가 길고 복잡하여 액상물 공급장치의 내부 세척시 어려움이 있고, 충진노즐의 출구 주변에 묻은 액상물의 세척이 원활하지 않아 충진노즐의 출구 주변의 세척작업이 완벽하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

관련 배경기술로는 등록특허공보 제10-0661969호(2006.12.20, 발명의 명칭: 스파우트 파우치의 내용물 충전장치)가 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 액상물 저장통의 출구측 공급관로에 유량계를 설치하여 이동하는 액상물의 유량을 측정하여 바디부에 정량씩 저장하고, 제어신호를 통해 작동실린더의 개폐작동으로 충진노즐을 거쳐 액상물을 음료용기에 정량 공급함으로써, 종래의 피스톤방식의 정량공급부를 삭제하여 공급구조를 단순화할 수 있을 뿐만아니라, 충진노즐의 출구를 승강세척부를 승강하여 밀폐시킨 상태에서 세척함으로써, 세척작업을 완벽하게 수행할 수 있는 액상물 공급 및 세척장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액상물 공급 및 세척장치는, 프레임에 구비되고 액상물을 저장하는 저장통; 상기 저장통의 액상물을 공급하는 공급관로; 상기 공급관로에 구비되고, 액상물의 이동유량을 측정하여 개폐작동으로 충진노즐을 통해 몰드플레이트의 안착홀에 안착되어 이송하는 음료용기에 액상물을 정량 공급하는 정량측정개폐공급부; 및 상기 저장통, 상기 공급관로, 상기 정량측정개폐공급부의 액상물 이동경로를 세척할 때, 상기 충진노즐의 출구부를 세척하면서 세척액을 회수하기 위해 상기 몰드플레이트의 안착홀을 통과하여 승강 작동으로 상기 충진노즐의 출구부를 차단하고 세척액을 안내하는 노즐승강차단회수부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 저장통은 내부를 세척 및 살균하기 위해 주입관로를 통해 세척액 또는 살균액을 공급하는 세척살균부와, 상기 주입관로를 통해 청정에어를 공급하는 청정공기공급부가 구비되고, 상기 주입관로는 개폐 작동을 위한 개폐작동밸브가 구비되며, 상기 주입관로의 단부에는 세척액, 살균액 또는 청정공기를 공급하는 세척노즐이 구비되고, 상기 저장통은 액상물의 온도를 측정하는 온도센서와, 액상물의 저장용량 높이를 측정하는 레벨센서가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 정량측정개폐공급부는, 상기 공급관로에 구비되고, 상기 저장통에서 이동하는 액상물의 용량을 측정하는 유량계; 상기 프레임에 구비되어 상기 유량계를 거쳐 공급관로를 통해 이송되는 액상물이 정량 유입되어 수용공간에 보관되고, 상기 충진노즐이 구비되는 바디부; 상기 유량계에서 측정된 액상물의 정량 이동신호를 감지하는 제어부; 및 상기 바디부에 구비되고, 상기 제어부의 제어 신호를 통해 상기 수용공간에 보관된 정량의 액상물을 개폐 작동을 통해 상기 충진노즐을 통해 상기 음료용기에 정량 공급하면서, 비워진 상기 수용공간에 상기 유량계의 정량 측정을 통해 액상물이 다시 정량 보관되게 하는 정량개폐부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 정량개폐부는, 상기 바디부의 수용공간에 상하 이동하여 상기 충진노즐의 출구를 차단하거나 개방하는 개폐봉부재; 상기 개폐봉부재의 둘레에 구비되고, 오링이 설치되는 밀착돌부; 상기 밀착돌부에 접촉되어 상기 개폐봉부재가 상기 충진노즐의 출구를 개폐할 때, 밀봉되도록 상기 바디부에서 상기 수용공간에 비해 협소하게 형성되는 협소부; 상기 개폐봉부재에 결합되고, 상기 개폐봉부재를 승강하는 작동축부재; 및 상기 작동축부재의 상측에 연결되고, 상기 개폐봉부재를 승강 작동하여 상기 충진노즐의 출구를 개폐하는 개폐실린더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 개폐봉부재와 상기 수용공간을 세척하도록 세척액주입부를 포함하고, 상기 세척액주입부는, 상기 바디부에서 상기 협소부의 상측에 구비되고, 상기 봉부재와 상기 밀착돌부가 상기 개폐실린더의 상측 작동으로 상기 수용공간과 상기 협소부가 개방되도록 상기 협소부에 비해 확장 형성되는 확장부; 상기 확장부에서 외부로 연장되어 연결되는 유입관로; 및 상기 유입관로에 연결되고, 세척액을 공급하는 세척액공급부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 노즐승강차단회수부는, 상기 프레임에 구비되는 복수개의 설치플레이트; 상기 설치플레이트에 구비되는 장착플레이트; 상기 장착플레이트에 구비되고, 승강축이 상하로 승강하는 한 쌍의 승강실린더; 상기 승강실린더의 승강축에 구비되어 상하로 승강하는 승강플레이트; 및 상기 승강플레이트에 구비되어 너비방향으로 다수개 설치된 상기 충진노즐의 출구부를 개폐하도록 승강 작동하고, 상기 충진노즐의 출구를 통해 배출되는 세척액을 수용하여 충진노즐의 출구 주변을 세척하고 회수하는 승강작동회수부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 승강작동회수부는, 상기 승강플레이트의 상측에 지지부재에 의해 설치되어 내부에 세척액이 유입되는 공간이 형성되고, 세척액이 배출되는 배출관로를 구비하는 세척액이동블록; 상기 세척액이동블록의 상측에 상기 충진노즐의 개수에 맞춰 구비되고, 상기 세척액이동블록의 공간에 연통되는 세척액 이동통로가 형성되는 세척액지지블록; 상기 세척액지지블록 각각의 상측에 구비되고, 상기 충진노즐의 출구부 둘레를 감싸는 상태로 삽입 장착되어 상기 충진노즐에서 배출되는 세척액을 수용하여 상기 충진노즐의 출구부를 세척하는 캡부재; 및 상기 배출관로의 단부에 연결되고, 상기 캡부재에 수용된 세척액을 상기 세척액지지블록의 통로와, 상기 세척엑지지블록의 공간을 거쳐 상기 배출관로를 거쳐 회수하는 세척액회수부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 액상물 공급 및 세척장치는, 액상물 저장통의 출구측 공급관로에 유량계를 설치하여 이동하는 액상물의 유량을 측정하여 바디부에 정량씩 저장하고, 제어신호를 통해 작동실린더의 개폐작동으로 충진노즐을 거쳐 액상물을 음료용기에 정량 공급함으로써, 종래의 피스톤방식의 정량공급부를 삭제하여 공급구조를 단순화할 수 있을 뿐만아니라, 충진노즐의 출구를 승강세척부를 승강하여 밀폐시킨 상태에서 세척함으로써, 세척작업을 완벽하게 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치의 정면도로서, 노즐승강차단회수부가 하강한 상태를 보인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치의 정면도로서, 노즐승강차단회수부가 상승한 상태를 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 정량측정개폐공급부의 상세 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 정량측정개폐공급부의 상세 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 노즐승강차단회수부의 상세 정면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 노즐승강차단회수부의 상세 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 개폐봉부재가 충진노즐을 차단한 상태에서 액상물이 바디부의 수용공간에 정량 충진된 상태를 보인 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 개폐봉부재가 충진노즐을 차단한 상태에서 정량의 액상물이 음료용기에 담겨지면서 용량계를 통해 정량의 액상물이 바디부의 수용공간에 진입하기전 상태를 보인 도면이다,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 개폐봉부재를 상측으로 이동하여 확장부를 개방한 상태에서 세척액을 공급하여 세척하고 회수하는 상태를 보인 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치를 설명하도록 한다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치의 정면도로서, 노즐승강차단회수부가 하강한 상태를 보인 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치의 정면도로서, 노즐승강차단회수부가 상승한 상태를 보인 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 정량측정개폐공급부의 상세 정면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 정량측정개폐공급부의 상세 측면도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 노즐승강차단회수부의 상세 정면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 노즐승강차단회수부의 상세 측면도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 개폐봉부재가 충진노즐을 차단한 상태에서 액상물이 바디부의 수용공간에 정량 충진된 상태를 보인 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 개폐봉부재가 충진노즐을 차단한 상태에서 정량의 액상물이 음료용기에 담겨지면서 용량계를 통해 정량의 액상물이 바디부의 수용공간에 진입하기전 상태를 보인 도면이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치에서, 개폐봉부재를 상측으로 이동하여 확장부를 개방한 상태에서 세척액을 공급하여 세척하고 회수하는 상태를 보인 도면이다.

도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치는, 프레임(2)에 구비되고 액상물을 저장하는 저장통(100)와, 저장통(100)의 액상물을 공급하는 공급관로(200)와, 공급관로(200)에 구비되고, 액상물의 이동유량을 측정하여 개폐작동으로 충진노즐(324)을 통해 몰드플레이트(4)의 안착홀(5)에 안착되어 이송하는 음료용기(6)에 액상물을 정량 공급하는 정량측정개폐공급부(300)와, 저장통(100), 공급관로(200), 정량측정개폐공급부(300)의 액상물 이동경로를 세척할 때, 충진노즐(324)의 출구부를 세척하면서 세척액을 회수하기 위해 몰드플레이트(4)의 안착홀(5)을 통과하여 승강 작동으로 충진노즐(324)의 출구부를 차단하고 세척액을 안내하는 노즐승강차단회수부(500)를 포함한다.

저장통(100)은 프레임(2)에 지지되어 정량측정개폐공급부(300)의 상측에 너비방향으로 길게 설치될 수 있다.

저장통(100)의 중심부에는 액상물과 세척액 등이 투입될 수 있는 유입관(102)이 구비된다.

저장통(100)은 내부를 세척 및 살균하기 위해 주입관로(110)를 통해 세척액 또는 살균액을 공급하는 세척살균부(120)와, 주입관로(110)를 통해 청정에어를 공급하는 청정공기공급부(130)가 구비될 수 있다.

주입관로(110)는 개폐 작동을 위한 개폐작동밸브(140)가 구비될 수 있다.

주입관로(110)의 단부에는 세척액, 살균액 또는 저장통(100) 내부의 압력을 갖기 위한 청정공기를 공급하는 세척노즐(150)이 구비될 수 있다. 세척노즐(150)은 원형의 볼 형상으로 형성되어 세척액을 사방으로 분사하여 저장통(100)의 천장등을 세척할 수 있다.

저장통(100)은 액상물의 온도를 측정하는 온도센서(160)와, 액상물의 저장용량 높이를 측정하는 레벨센서(170)가 구비되는 것을 특징으로 한다. 레벨센서(170)는 저장통(100)에 저장되는 액상물의 높이를 일정하게 유지시켜 공급관로(200)를 통해 이동하는 액상물의 압력을 일정하게 유지할 수 있도록 해준다. 즉, 액상물의 높이가 결정되면, 저장통(100)에 저장되는 액상물의 량이 결정되므로 공급관로(200)에 가해지는 압력을 일정하게 유지할 수 있고 그로인해 액상물의 정량 공급을 용이하게 해줄 수 있는 것이다.

저장통(100)의 바닥에는 저장통(100)을 세척한 후, 세척액을 배출하기 위한 드레인관(180)이 구비될 수 있다. 드레인관(180)은 세척하면서 다량 발생한 세척액의 일부를 외부로 배출시켜줄 수 있다.

정량측정개폐공급부(300)는, 공급관로(200)에 구비되고, 저장통(100)에서 이동하는 액상물의 용량을 측정하는 유량계(310)와, 프레임(2)에 구비되어 유량계(310)를 거쳐 공급관로(200)를 통해 이송되는 액상물이 정량 유입되어 수용공간(322)에 보관되고, 충진노즐(324)이 구비되는 바디부(320)와, 유량계(310)에서 측정된 액상물의 정량 이동신호를 감지하는 제어부(330)와, 바디부(320)에 구비되고, 제어부(330)의 제어 신호를 통해 수용공간(322)에 보관된 정량의 액상물을 개폐 작동을 통해 충진노즐(324)을 통해 음료용기(6)에 정량 공급하면서, 비워진 수용공간(322)에 유량계(310)의 정량 측정을 통해 액상물이 다시 정량 보관되게 하는 정량개폐부(340)를 포함할 수 있다.

유량계(310)는 공급관로(200)는 통해 이동하는 액상물이 통과되면서, 자기장을 이용하여 기전력을 유도하여 액상물의 공급량을 측정하거나, 회전날개를 이용하여 액상물의 공급량을 측정하거나, 기타 여러 방법을 이용하여 액상물의 공급량을 결정할 수 있다. 즉, 유량계(310)는 자기장과 기전력을 이용한 전자유량계, 회전날개의 회전수를 이용한 터빈유량계, 기타 다른 유량계 중 적어도 어느 하나를 이용하여 측정할 수 있다.

바디부(320)는 상하로 길게 형성되고, 액상물이 일시 저장되는 수용공간(322)을 구비할 수 있다.

정량개폐부(340)는, 바디부(320)의 수용공간(322)에 상하 이동하여 충진노즐(324)의 출구를 차단하거나 개방하는 개폐봉부재(341)와, 개폐봉부재(341)의 둘레에 구비되고, 오링(343)이 설치되는 밀착돌부(342)와, 밀착돌부(342)에 접촉되어 개폐봉부재(341)가 충진노즐(342)의 출구를 개폐할 때, 밀봉되도록 바디부(320)에서 수용공간(322)에 비해 협소하게 형성되는 협소부(344)와, 개폐봉부재(341)에 결합되고, 개폐봉부재(341)를 승강하는 작동축부재(345)와, 작동축부재(345)의 상측에 연결되고, 개폐봉부재(341)를 승강 작동하여 충진노즐(342)의 출구를 개폐하는 개폐실린더(346)를 포함할 수 있다.

개폐봉부재(341)는 단부가 둥근볼 형태로 형성되어 충진노즐(324)의 출구 진입측을 차단하거나 개방할 수 있도록 구성될 수 있다. 개폐봉부재(341)는 원형단면을 갖는다.

밀착돌부(342)는 개폐봉부재(341)의 일체로 형성될 수 있으며, 경우에 따라 개폐봉부재(341)에서 탈부착 가능하게 구성될 수도 있다.

밀착돌부(342)의 둘레에는 오링(343)이 안착되는 안착홈부가 형성되어 오링(343)이 협소부(344)의 내벽면에 밀착되어 수용공간(32)에 저장된 액상물이 상측으로 누설되는 것을 방지하도록 기밀을 유지할 수 있다.

협소부(344)는 수용공간(322)에 비해 더 축소 형성되어 개폐봉부재(341)가 충진노즐(324)의 출구를 개폐할 때, 협소부(344)의 상측으로 액상물이 넘어가지 않도록 밀착돌부(342)가 협소부(344)의 구간 내에서 상하로 이동하게 된다.

작동축부재(345)는 개폐봉부재(341)에서 상측으로 길게 연장되어 개폐실린더(346)의 상하 작동에 의해 개폐봉부재(341)를 작동하게 된다.

작동축부재(345)는 개폐실린더(346)의 축과 연결블록(347)을 통해 연결될 수 있다.

작동축부재(345)은 연결블록(347)의 하단부에 걸림 장착되고, 개폐실린더(346)의 축은 연결블록(347)의 상측에 나사 결합으로 고정될 수 있다.

도 4, 도 5 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치는, 개폐봉부재(341)와 수용공간(322)을 세척하도록 세척액주입부(400)를 포함할 수 있다.

세척액주입부(400)는, 바디부(320)에서 협소부(344)의 상측에 구비되고, 개폐봉부재(341)와 밀착돌부(342)가 개폐실린더(346)의 상측 이동으로 수용공간(322)과 협소부(344)가 개방되도록 협소부(344)에 비해 확장 형성되는 확장부(410)와, 확장부(410)에서 외부로 연장되어 연결되는 유입관로(420)와, 유입관로(420)에 연결되고, 세척액을 공급하는 세척액공급부(430)를 포함할 수 있다.

세척액공급부(430)는 세척액을 설정량 보관하면서 세척(cip)작업을 진행 할 때, 세척액을 유입관로(420)를 통해 이동시켜 바디부(320)의 확장부(410), 협소부(344), 수용공간(322), 충진노즐(324)의 내부와 출구부 주변을 세척할 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 노즐승강차단회수부(500)는, 프레임(2)에 구비되는 복수개의 설치플레이트(510)와, 설치플레이트(510)에 구비되는 장착플레이트(520)와, 장착플레이트(520)에 구비되고, 승강축이 상하로 승강하는 한 쌍의 승강실린더(530)와, 승강실린더(530)의 승강축(532)에 구비되어 상하로 승강하는 승강플레이트(540)와, 승강플레이트(540)에 구비되어 너비방향으로 다수개 설치된 충진노즐(324)의 출구부를 개폐하도록 승강 작동하고, 충진노즐(324)의 출구를 통해 배출되는 세척액을 수용하여 충진노즐(324)의 출구 주변을 세척하고 회수하는 승강작동회수부(550)를 포함할 수 있다.

설치플레이트(510)는 프레임(2)의 하단부위에서 수직으로 연장되어 한 쌍 구비될 수 있다. 장착플레이트(520)는 설치플레이트(510)의 측면에 ㄱ자 형상으로 굴곡되어 구비될 수 있다.

승강실린더(530)는 장착플레이트(520)에 볼팅 체결되어 결합될 수 있다.

승강플레이트(540)는 너비방향으로 길게 연결되어 양측에 승강실린더(530)의 승강축(532)의 상단부가 지지판을 통해 각각 연결될 수 있다.

승강작동회수부(550)는, 승강플레이트(540)의 상측에 지지부재(542)에 의해 설치되어 내부에 세척액이 유입되는 공간이 형성되고, 세척액이 배출되는 배출관로(552)를 구비하는 세척액이동블록(551)과, 세척액이동블록(551)의 상측에 충진노즐(324)의 개수에 맞춰 구비되고, 세척액이동블록(551)의 공간에 연통되는 세척액 이동통로가 형성되는 세척액지지블록(553)과, 세척액지지블록(553) 각각의 상측에 구비되고, 충진노즐(324)의 출구부 둘레를 감싸는 상태로 삽입 장착되어 충진노즐(324)에서 배출되는 세척액을 수용하여 충진노즐(324)의 출구부를 세척하는 캡부재(554)와, 배출관로(552)의 단부에 연결되고, 캡부재(554)에 수용된 세척액을 세척액지지블록(553)의 이동통로와, 세척액이동블록(551)의 공간을 거쳐 배출관로(552)를 거쳐 회수하는 세척액회수부(556)를 포함할 수 있다.

지지부재(542)는 세척액이동블록(551)의 양측면을 ㄱ자 형상으로 지지하여 지지할 수 있다. 세척액이동블록(551)의 공간을 1개가 일체로 연결되도록 구성될 수 있다.

세척액지지블록(553)은 4개 형성되는 것으로 도시되지만, 충진노즐(324)의 개수가 증가하면 그에 맞춰 구비된다.

세척액지지블록(553) 각각의 이동통로는 세척액이동블록(551)의 공간과 연결되어 세척액이 4개의 이동통로를 거쳐 1개의 공간에서 합쳐져서 배출관로(552)를 통해 세척액회수부(556)로 이동하여 회수될 수 있다.

세척액회수부(556)에서 회수된 세척액은 외부로 버려지거나, 정제장치를 통해 필터링하여 세척액으로 재활용할 수도 있다.

캡부재(554)의 내측면에는 캡부재(554)의 내부로 유입된 세척액이 충진노즐(324)의 출구부 주변을 세척한 후, 외부로 누설되는 것을 방지하도록 밀봉을 위한 실링부재(555)가 구비될 수 있다. 실링부재(555)는 충진노즐(324)의 둘레면에 하나 이상 구비되어 밀착됨으로써, 기밀을 유지할 수 있다.

도 6 내지 도 7을 참조하면, 승강플레이트(540)는 균형유지부(600)에 의해 승강실린더(530)에 의해 승강시 좌우 균형이 유지될 수 있다.

균형유지부(600)는, 장착플레이트(520)에 구비되어 상하측으로 슬라이드홀(612)이 구비되고, 일측에 개방부(614)가 형성되는 한 쌍의 슬라이드안내부재(610)와, 슬라이드홀(612)에 삽입되어 승강플레이트(540)에 상단부가 장착되어 승강실린더(530)의 승강축(532)의 상하 작동에 따라 함께 승강하는 한 쌍 랙기어축부재(620)와, 장착플레이트(520)에 설치되는 설치플레이트(630)와, 설치플레이트(630)에 구비되고, 랙기어축부재(620)의 랙기어치(622)에 각각 맞물리는 한 쌍의 원형기어부재(640)와, 원형기어부재(640) 각각을 상호 연결하고, 랙기어축부재(620)의 균일한 승강을 도와주어 승강플레이트(540)의 좌우 균형을 맞추는 균형연결축부재(650)를 포함할 수 있다.

슬라이드안내부재(610)의 슬라이드홀(612)은 슬라이드베어링 또는 볼베어링이 내장되어 랙기어축부재(620)의 승강을 안내할 수 있다.

슬라이드안내부재(610)의 개방부(614)는 원호 형태로 형성되어 원형기어부재(640)의 일부가 삽입되어 원형기어치가 랙기어축부재(620)의 랙기어치(622)에 치합되어 랙기어축부재(620)의 승강을 통해 한 쌍의 원형기어부재(640)가 회전되게 구성될 수 있다.

이때, 균형연결축부재(650)는 한 쌍의 원형기어부재(640)가 각각 연결됨으로써, 한 쌍의 랙기어축부재(620)가 균일하게 승강하도록 좌우측이 동일한 회전을 통해 안내하는 역할을 수행하게 된다.

도 8을 참조하면, 개폐실린더(346)의 하강작동에 의해 작동축부재(345)를 통해 개폐봉부재(341)가 하강하여 충진노즐(324)의 출구를 차단한 상태를 보이는 것으로서, 저장통(100), 공급관로(200)를 거쳐 유량계(310)를 지나온 액상물이 정량 이송되어 바디부(320)의 수용공간(322)에 정량 수용된 상태를 유지한다.

도 9를 참조하면, 개폐실린더(346)의 상승작동에 의해 작동축부재(345)를 통해 개폐봉부재(341)가 상승하여 충진노즐(324)의 출구를 개방한 상태를 보이는 것으로서, 바디부(320)의 수용공간(322)에 정량 수용된 액상물이 충진노즐(324)의 출구를 통해 배출되어 몰드플레이트(4)의 안착홀(5)에 안착된 음료용기(6)에 액상물을 정량 공급한다.

이때, 비워진 바디부(320)의 수용공간(322)에 액상물 정량 채우기 위해 유량계(310)에서 액상물의 이동량을 감지하고, 이 감지신호를 제어부(330)가 감지하며, 제어부(330)에서 제어신호를 개폐실린더(346)에 전달하여 개폐실린더(346)를 작동하여 도 8에 도시된 바와 같이, 개폐봉부재(341)를 통해 충진노즐(324)의 출구를 차단하고, 비워진 바디부(320)의 수용공간(322)에 액상물이 정량 채우도록 한다. 이러한 도 8 및 도 9의 과정을 반복하면서, 몰드플레이트(40)에 안치된 음료용기(6)들에 정량의 액상물이 지속적으로 공급될 수 있다.

도 10을 참조하면, 개폐실린더(346)의 최고 상승작동에 의해 작동축부재(345)를 통해 개폐봉부재(341)가 최대로 상승하여 충진노즐(324)의 출구를 완전 개방하면서, 밀착돌부(342)가 확장부(410)로 이동한 상태를 보이고, 노즐승강차단회수부(500)의 캡부재(554)가 상승하여 충진노즐(324)의 둘레에 삽입된 상태를 보이는 것으로서, 세척액공급부(430)를 통해 세척액을 공급하고, 유입관로(420)를 통해 세척액이 확장부(410), 협소부(344), 수용공간(322)의 내면을 거쳐 충진노즐(324)의 출구로 배출된다.

또한, 저장통(100)의 세척노즐(150)과 유입관로(102)에서도 세척액이 유입되어 저장통(100)의 내부, 공급관로(200) 및 유량계(310)의 내부를 거쳐 세척하면서 바디부(320)의 수용공간(322)으로 유입된다.

이와 같이, 충진노즐(324)로 세척액이 배출되어 캡부재(554)에 담겨진 세척액은 충진노즐(324)의 출구부 주변을 세척시킨 후, 세척액지지블록(543)의 이동통로와, 세척액이동블록(541)의 공간을 거쳐 배출관로(552)를 통해 세척액회수부(556)에서 회수된다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 액상물 공급 및 세척장치는, 액상물 저장통의 출구측 공급관로에 유량계를 설치하여 이동하는 액상물의 유량을 측정하여 바디부에 정량씩 저장하고, 제어신호를 통해 작동실린더의 개폐작동으로 충진노즐을 거쳐 액상물을 음료용기에 정량 공급함으로써, 종래의 피스톤방식의 정량공급부를 삭제하여 공급구조를 단순화할 수 있을 뿐만아니라, 충진노즐의 출구를 승강세척부를 승강하여 밀폐시킨 상태에서 세척함으로써, 세척작업을 완벽하게 수행할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

2: 프레임 4: 몰드플레이트
5: 안착홀 6: 음료용기
100: 저장통 110: 주입관로
120: 세척살균부 130: 청정공기공급부
140: 개폐작동밸브 150: 세척노즐
160: 온도센서 170: 레벨센서
180: 드레인관 200: 공급관로
300: 정량측정개폐공급부 310: 유량계
320: 바디부 322: 수용공간
324: 충진노즐 330: 제어부
340: 정량개폐부 341: 개폐봉부재
342: 밀착돌부 343: 오링
344: 협소부 345: 작동축부재
346: 개폐실린더 347: 연결블록
400: 세척액주입부 410: 확장부
420: 유입관로 430: 세척액공급부
500: 노즐승강차단회수부 510: 설치플레이트
520: 장착플레이트 530: 승강실린더
532: 승강축 540: 승강플레이트
542: 지지부재 550: 승강작동회수부
551: 세척액이동블록 552: 배출관로
553: 세척액지지블록 554: 캡부재
555: 실링부재 556: 세척액회수부
600: 균형유지부 610: 슬라이드안내부재
612: 슬라이드홀 614: 개방부
620: 랙기어축부재 622: 랙기어치
630: 설치플레이트 640: 원형기어부재
650: 균형연결축부재

Claims

프레임(2)에 구비되고 액상물을 저장하는 저장통(100);
상기 저장통(100)의 액상물을 공급하는 공급관로(200);
상기 공급관로(200)에 구비되고, 액상물의 이동유량을 측정하여 개폐작동으로 충진노즐(324)을 통해 몰드플레이트(4)의 안착홀(5)에 안착되어 이송하는 음료용기(6)에 액상물을 정량 공급하는 정량측정개폐공급부(300); 및
상기 저장통(100), 상기 공급관로(200), 상기 정량측정개폐공급부(300)의 액상물 이동경로를 세척할 때, 상기 충진노즐(324)의 출구부를 세척하면서 세척액을 회수하기 위해 몰드플레이트(4)의 안착홀(5)을 통과하여 승강 작동으로 상기 충진노즐(324)의 출구부를 차단하고 세척액을 안내하는 노즐승강차단회수부(500);를 포함하고,
상기 저장통(100)은 액상물의 온도를 측정하는 온도센서(160)와, 액상물의 저장용량 높이를 측정하는 레벨센서(170)가 구비되며,
상기 저장통(100)은 내부를 세척 및 살균하기 위해 주입관로(110)를 통해 세척액 또는 살균액을 공급하는 세척살균부(120)와, 상기 주입관로(110)를 통해 청정에어를 공급하는 청정공기공급부(130)가 구비되고,
상기 주입관로(110)는 개폐 작동을 위한 개폐작동밸브(140)가 구비되며,
상기 주입관로(110)의 단부에는 세척액, 살균액 또는 청정공기를 공급하는 세척노즐(150)이 구비되는 것을 특징으로 하는 액상물 공급 및 세척장치.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 정량측정개폐공급부(300)는,
상기 공급관로(200)에 구비되고, 상기 저장통(100)에서 이동하는 액상물의 용량을 측정하는 유량계(310);
상기 프레임(2)에 구비되어 상기 유량계(310)를 거쳐 공급관로(200)를 통해 이송되는 액상물이 정량 유입되어 수용공간(322)에 보관되고, 상기 충진노즐(324)이 구비되는 바디부(320);
상기 유량계(310)에서 측정된 액상물의 정량 이동신호를 감지하는 제어부(330); 및
상기 바디부(320)에 구비되고, 상기 제어부(330)의 제어 신호를 통해 상기 수용공간(322)에 보관된 정량의 액상물을 개폐 작동을 통해 상기 충진노즐(324)을 통해 음료용기(6)에 정량 공급하면서, 비워진 수용공간(322)에 상기 유량계(310)의 정량 측정을 통해 액상물이 다시 정량 보관되게 하는 정량개폐부(340);를
포함하는 것을 특징으로 하는 액상물 공급 및 세척장치.
제 3항에 있어서,
상기 정량개폐부(340)는,
상기 바디부(320)의 수용공간(322)에 상하 이동하여 상기 충진노즐(324)의 출구를 차단하거나 개방하는 개폐봉부재(341);
상기 개폐봉부재(341)의 둘레에 구비되고, 오링(343)이 설치되는 밀착돌부(342);
상기 밀착돌부(342)에 접촉되어 상기 개폐봉부재(341)가 상기 충진노즐(324)의 출구를 개폐할 때, 밀봉되도록 상기 바디부(320)에서 상기 수용공간(322)에 비해 협소하게 형성되는 협소부(344);
상기 개폐봉부재(341)에 결합되고, 상기 개폐봉부재(341)를 승강하는 작동축부재(345); 및
상기 작동축부재(345)의 상측에 연결되고, 상기 개폐봉부재(341)를 승강 작동하여 상기 충진노즐(324)의 출구를 개폐하는 개폐실린더(346);를
포함하는 것을 특징으로 하는 액상물 공급 및 세척장치.
제 4항에 있어서,
상기 개폐봉부재(341)와 상기 수용공간(322)을 세척하도록 세척액주입부(400)를 포함하고,
상기 세척액주입부(400)는,
상기 바디부(320)에서 상기 협소부(344)의 상측에 구비되고, 상기 개폐봉부재(341)와 상기 밀착돌부(342)가 상기 개폐실린더(346)의 상측 작동으로 상기 수용공간(322)과 상기 협소부(344)가 개방되도록 상기 협소부(344)에 비해 확장 형성되는 확장부(410);
상기 확장부(410)에서 외부로 연장되어 연결되는 유입관로(420); 및
상기 유입관로(420)에 연결되고, 세척액을 공급하는 세척액공급부(430);를
포함하는 것을 특징으로 하는 액상물 공급 및 세척장치.
프레임(2)에 구비되고 액상물을 저장하는 저장통(100);
상기 저장통(100)의 액상물을 공급하는 공급관로(200);
상기 공급관로(200)에 구비되고, 액상물의 이동유량을 측정하여 개폐작동으로 충진노즐(324)을 통해 몰드플레이트(4)의 안착홀(5)에 안착되어 이송하는 음료용기(6)에 액상물을 정량 공급하는 정량측정개폐공급부(300); 및
상기 저장통(100), 상기 공급관로(200), 상기 정량측정개폐공급부(300)의 액상물 이동경로를 세척할 때, 상기 충진노즐(324)의 출구부를 세척하면서 세척액을 회수하기 위해 몰드플레이트(4)의 안착홀(5)을 통과하여 승강 작동으로 상기 충진노즐(324)의 출구부를 차단하고 세척액을 안내하는 노즐승강차단회수부(500);를 포함하고,
상기 노즐승강차단회수부(500)는,
상기 프레임(2)에 구비되는 복수개의 설치플레이트(510);
상기 설치플레이트(510)에 구비되는 장착플레이트(520);
상기 장착플레이트(520)에 구비되고, 승강축이 상하로 승강하는 한 쌍의 승강실린더(530);
상기 승강실린더(530)의 승강축(532)에 구비되어 상하로 승강하는 승강플레이트(540); 및
상기 승강플레이트(540)에 구비되어 너비방향으로 다수개 설치된 상기 충진노즐(324)의 출구부를 개폐하도록 승강 작동하고, 상기 충진노즐(324)의 출구를 통해 배출되는 세척액을 수용하여 충진노즐(324)의 출구 주변을 세척하고 회수하는 승강작동회수부(550);를
포함하는 것을 특징으로 하는 액상물 공급 및 세척장치.
제 6항에 있어서,
상기 승강작동회수부(550)는,
상기 승강플레이트(540)의 상측에 지지부재(542)에 의해 설치되어 내부에 세척액이 유입되는 공간이 형성되고, 세척액이 배출되는 배출관로(552)를 구비하는 세척액이동블록(551);
상기 세척액이동블록(551)의 상측에 상기 충진노즐(324)의 개수에 맞춰 구비되고, 상기 세척액이동블록(551)의 공간에 연통되는 세척액 이동통로가 형성되는 세척액지지블록(553);
상기 세척액지지블록(553) 각각의 상측에 구비되고, 상기 충진노즐(324)의 출구부 둘레를 감싸는 상태로 삽입 장착되어 상기 충진노즐(324)에서 배출되는 세척액을 수용하여 상기 충진노즐(324)의 출구부를 세척하는 캡부재(554); 및
상기 배출관로(552)의 단부에 연결되고, 상기 캡부재(554)에 수용된 세척액을 상기 세척액지지블록(553)의 이동통로와, 상기 세척액이동블록(551)의 공간을 거쳐 상기 배출관로(552)를 거쳐 회수하는 세척액회수부(556);를
포함하는 것을 특징으로 하는 액상물 공급 및 세척장치.