KR200388416Y1 - 분말정량 노즐 장치 - Google Patents

분말정량 노즐 장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 실린더 내부에서 회전되는 스크류에 부착된 고무패킹이 실린더의 테두리와 밀착하여 이동하도록 구성히여 분말의 토출동작이 정지된 후 테두리의 주변에 잔류하는 잔류분말을 제거하는 분말정량 노즐장치를 제공한다.
본 고안의 분말정량 노즐 장치는, 분말을 배출하는 테두리(20)와, 상기 테두리(20)를 향하여 분말을 이송시키고 분말의 유로를 개폐하는 스크류(34)와, 상기 스크류(34)에서 일측단에 부착되고 상기 테두리(20)에 잔류하는 분말을 제거하기 위해서 상기 테두리(20)를 출입하고 외주에 다수의 스크래치가 형성된 고무패킹(24)과, 상기 고무패킹(24)과 상기 스크류(34)의 외주축방향을 둘러싸며 내벽(32)을 구비한 실린더(30)와, 상기 스크류(34)에 회전 구동력을 주는 모터(50)와, 상기 모터(50)와 스크류(34) 사이에 위치하여 모터(50)의 회전속도 및 방향을 조절하는 스크류이송장치(44)와, 상기 스크류이송장치(44)의 작동시 축방향으로 지지하는 베어링(40)으로 이루어진다.
이에 따라 분말정량 노즐 장치는 실린더 내부에서 회전되는 스크류에 부착된 고무패킹이 실린더내 분유를 토출하는 테두리와 밀착하여 이동가능하므로 분말의 토출동작이 정지된 후 테두리의 주변에서 잔류하는 잔류분말이 고무패킹에 의해 제거될수 있어 노즐의 청결성을 유지을 유지하고 수명을 연장시킨다.

Description

분말정량 노즐 장치{Nozzle apparatus discharging the quantity of powered milk}
본 고안은 유아용 분말정량과 물을 자동으로 공급하는 분말정량 노즐 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실린더 내부에서 회전되는 스크류 날개에 실려 이송된 분말의 토출동작이 정지후 테두리의 주변에서 잔류하는 잔류분말이 제거되도록 상호 접촉하는 테두리와 고무패킹의 틈새를 작게하므로 노즐의 청결성을 유지하고 수명을 연장시키는 분말정량 노즐장치에 관한 것이다.
근년, 분말정량과 물을 분말통과 물통에 저장하여 분말 형태의 분말정량과 물이 배출구에 연결된 노즐을 통해 공급되어 손쉽게 유아에게 먹일 수 있는 분말을 만들어 젖병에 담은 분말 공급 장치들이 제안되고 있다.
이러한 분말 공급 장치는 바이러스, 세균등 이물질의 침입에 민감한 유아들에게 음용시키기 위한 장치이므로 물통 및 분말통에 대한 청결상태 뿐만 아니라 분말통에 담긴 분말이 굳지 않고 정량이 토출될 수 있도록 하는 배출구의 노즐의 위생, 즉 그 청결성을 만족하여야 한다.
그러나, 분말 공급장치는 물통 및 분말통에서 개별적으로 연장하는 노즐 가운데 분말통으로부터 배출구 내지 노즐간의 압력의 차이를 고려하지 있지 아니하므로 분말 배출량에 변동이 발생하면 분말정량이 일정하게 유지하지 못하고 있다.
또한, 이러한 분말 공급장치에서 노즐을 구성하는 경우 통상적으로 노즐이 착탈가능한 노즐이라 하더라도 노즐홀더로부터 착탈 시 분말 형태의 분말이 날려 지저분해지는 일이 많을 뿐만 아니라 또 분말 토출구는 내부 습기와 온수에서 발생하는 수증기가 장시간 잔류함으로 인하여 노즐의 유로를 폐쇄한다.
따라서, 상기 노즐의 청결성을 만족시키기 위해 분말 토출구를 세척하거나 교환하지 않으면 안된다. 그러나 노즐의 청결성을 만족시키지 못하거나 장시간 사용으로 마모나 소손 등이 생기면, 노즐로부터 정량의 분말공급을 저해하므로, 결국 분말 공급장치의 수명이 짧아진다고 하는 문제도 가지고 있었다.
이와 같이 문제점을 해결하기 위해 본 고안은 실린더 내부에서 회전되는 스크류에 부착된 고무패킹이 실린더내 분유를 토출하는 테두리와 밀착하여 이동가능하므로 분말의 토출동작이 정지된 후 테두리의 주변에서 잔류하는 잔류분말이 고무패킹에 의해 제거될수 있어 테두리의 청결성을 유지하고 수명을 연장시키는 분말정량 노즐장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위한 것으로 본 고안의 분말정량 노즐 장치는 분말정량 노즐 장치에 있어서, 분말을 배출하는 테두리(20)와, 상기 테두리(20)를 향하여 분말을 이송시키고 분말의 유로를 개폐하는 스크류(34)와, 상기 스크류(34)에서 일측단에 부착되고 상기 테두리(20)에 잔류하는 분말을 제거하기 위해서 상기 테두리(20)를 출입하고 외주에 다수의 스크래치가 형성된 고무패킹(24)과, 상기 고무패킹(24)과 상기 스크류(34)의 외주축방향을 둘러싸며 내벽(32)을 구비한 실린더(30)와, 상기 스크류(34)에 회전 구동력을 주는 모터(50)와, 상기 모터(50)와 스크류(34) 사이에 위치하여 모터(50)의 회전속도 및 방향을 조절하는 스크류이송장치(44)와, 상기 스크류이송장치(44)의 작동시 축방향으로 지지하는 베어링(40)으로 이루어진다.
또, 본 고안의 분말정량 노즐 장치에서 상기 분말의 압력이 소정치에 도달할 때까지는 상기 고무패킹(24)과 상기 테두리(22)에 닫혀져 있고, 상기 분말의 압력이 소정치에 도달하면 상기 스크류(34)가 테두리(22) 앞쪽으로 넘어서 개방하여 앞부분 유로와 뒷부분 분말유로를 연통시키며, 분말이 실린더(30)내에 충전되고, 상기 분말의 앞부분말로와 뒷부분 분말유로의 압력차가 작아지거나 또는 분말의 압력이 소정치보다 내려가면 스크류(34)가 후방으로 이동하여 상기 테두리(22)가 닫혀지도록 구성된다.
이에 따라 분말정량 노즐 장치는 선단부에 형성된 테두리에서 스크류가 회전하여 분말의 유로를 개방하고 스크류가 정지하여 분말의 유로를 폐쇄하는 경우 생성된 잔류분말을 스크류의 끝에 부착된 고무패킹에 의해 제거되도록 하여 노즐의 청결성을 유지하므로, 내부에 분말정량과 물을 저장하여 한번의 버튼 동작으로 유아의 일회 섭취 분량인 분말정량과 유아에게 적당한 온도의 물이 자동으로 공급되므로 손쉽게 분말을 만들어 젖병에 담아 유아에게 먹일 수 있다.
이하, 본 고안의 일실시예의 분말정량 노즐 장치 및 방법에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은 본 고안에 따른 일 실시예의 분말정량 노즐장치의 적용구성을 보이는 단면도, 도 2는 도 1의 분말정량 노즐장치의 폐쇄상태를 나타내는 단면도, 도 3은 분말정량 노즐장치의 개방상태를 나타내는 단면도이다.
본 고안에 따른 분말정량 노즐에서, 부호 100은 분말정량 노즐의 하우징의 본체, 112는 히터, 114는 손잡이, 110 는 각각 하우징(100)의 외측 일면에 배치되는 물통, 120,120a는 제1 및 제2 분말통, 122는 제1 분말통(120)에 연결된 분말배출관, 124는 공기공급관, 150은 역삼투압 방식의 필터, 156은 압력보정펌프, 160은 체크밸브, 170은 가열된 물이 배출되는 배출노즐, 180은 분말 배출구, 200은 분말배출관(122)의 토출량을 조절하는 분말정량의 분말배출조절수단, 300은 상기 토출수단(200) 및 조절수단(250)하측에 위치되고 탈착가능하게 고정된 젖병, 320은 물받이를 나타낸다. 본 고안의 명세서에서 "분말정량" 이란 용어의 의미는 토출되는 분말량을 일정하게 정하여진 분량으로 한다는 것으로서, 본 출원인인 세일전자(주)에 의하여 2005.1.21. 에 특허출원 제10-2005-0005946호로 출원된 명세서에서 사용된 분말배출조절수단(200)과 동일한 의미를 갖는 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 일 실시예의 분말정량 노즐의 구조는 적어도 하나의 물통(200)과, 분말통(120)과, 상기 물통(200)과 분말통(120)에서 나오는 물과 분말을 혼합하여 주입하는 젖병(300)과, 상기 주입과정에서 누출되는 물 또는 잔류 분말을 받아내는 물받이(320)를 구비한다.
또한 분말정량 노즐장치의 상기 물통(200)은 그로부터 공급받는 물을 젖병(300)으로 공급하기 전에 상기 물통(200)의 외주면에 연결되고 대략 섭씨 35 내지 38정도로 가열하여 주는 히터(112)와, 상기 히터(112)에 의해 가열된 물을 정수하기위한 역삼투압 필터(150)와, 상기 필터(150)와 연결되고 가압방식으로 압력조정가능한 압력보정용 펌프(156)와, 상기 필터(156)에서 나오는 물의 양을 단속하기 위한 물량을 ml 의 용적단위로 조절하기 위한 급수개폐밸브(160)와, 급수구(170)를 구비한다. 상기 급수개폐밸브(160)는 물통(110)과 급수구(170)간의 높이차이가 적기 때문에 수압의 차이가 적어 급수량에 변동이 발생할 수 있기 때문에 급수량이 일정하게 유지 할 수 있도록 조절한다.
또한 분말정량 노즐장치에서 도 1의 분말통(120)은 그로부터 공급받는 분말이 통과하는 분말공급관(122)과, 상기 분말공급관(122)에 연결되고 상기 젖병(300)으로 토출하여 공급하는 분말정량을 조절하는 분말정량 조절수단(200)과, 상기 분말공급관(122)의 일측부를 관통하여 결합하고 상기 분말공급관(122)의 내부로 공급하는 분말정량의 원할한 공급을 위해 공기를 공급하는 공기공급관(124)와, 상기 공기 공급관(124)에 연결되고 벨로우즈 방식으로 분말정량을 조절하도록 힘을 가하는 모터(126)를 구비한다.
또한, 본 고안에 따른 일 실시예의 분말정량 노즐을 도시한 도 2 및 도 3에서, 부호 22는 테두리, 24는 고무패킹, 30은 실린더, 32는 내벽, 36는 스크류, 50은 상기 스크류(34)에 회전 구동력을 주는 모터를 나타낸다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 일 실시예의 분말정량 노즐장치는 분말통(120)을 통해 배출하는 도입하는 분말공급관(122), 상기 분말공급관(122)으로부터 후단부에 성형되고 상기 분말공급관(122)과 실린더(30)를 연통하는 유로(pd), 상기 분말(pd)의 유로(22f)를 개폐하는 테두리(22), 일측단에서 상기 테두리(22)를 출입하고 외주에 다수의 스크래치가 형성된 고무패킹(24), 상기 고무패킹(24)과 상기 스크류(34)의 외주축방향을 둘러싸며 내벽(32)을 구비한 실린더(30), 상기 테두리(22)에 접하여 배치되고 분말을 이동시키는 스크류(34), 및 상기 스크류(34)에 회전 구동력을 주는 모터(50)를 구비한다.
이상과 같이 구성된 분말정량 노즐장치에 대해서, 도 2 및 도 3을 사용하여 그 동작을 설명한다.
먼저 도 2는 노즐이 닫힌 상태의 단면을 표시하며, 도 3는 노즐이 열린 상태의 단면을 표시한다.
도 2에 있어서, 상기 분말정량 노즐장치는 분말공급관(122)으로부터 실린더(30)에 분말이 공급되지 않도록 상기 실린더(30) 후방으로 위치되어 있는 스크류이송장치(44)에 의해 스크류(34)가 정지한다.
또한, 도 2에 있어서, 상기 분말정량 노즐장치에서 스크류(34)의 일측은 고무패킹(24)이 형성되며, 상기 고무패킹(24)은 외주축방향으로 형성된 실린더(30)의 테두리(20)에 정지한다. 여기에서, 상기 고무패킹(24)은 분말정량을 토출하고 테두리(22)를 개방 하지 않고 폐쇄하고 있다. 그 때문에 실린더(30)의 내벽(32)과 스크류(34)은 고정되어 분말의 압력에 의해 유로(22f)는 닫혀져 있어 분말(pd)의 이동이 없게 된다.
따라서 상기 분말정량 노즐장치는 상기 분말(pd)가 실린더(30)내에 충전되어 분말공급관(122)의 유로(22f)와 실린더(30) 내부 유로의 분말(pd)압력차가 작아지거나, 또는 분말(pd)압력이 소정치보다 내려가면, 상기 스크류(34)가 후방으로 접동하여 유로는 닫혀 폐쇄된다.
도 3에 있어서, 상기 분말정량 노즐장치는 상기 분말공급관(122)으로부터 실린더(30)에 분말(pd)이 공급되도록 분말(pd)압력을 주는 모터(50)의 회전력에 의해 스크류이송장치(44)의 구동이 소정치에 달하면, 분말(pd)압력에 의한 힘으로 스크류(34)의 스크류 날개(36)가 회전하고, 상기 스크류 날개(36)가 앞쪽으로 상기 내벽(32)과 접하면서 이동하여, 테두리(22)를 형성하는 테두리(20)를 넘어서, 분말공급관(122)의 유로(22f)와 연통되어 유로가 열리고, 상기 스크류 날개(36)로 가압된 분말(pd)이 분말(pd)의 분출을 위한 게이트(22)로부터 분출한다.
이때 상기 스크류 날개(36)와 테두리(20)의 틈새에 들어가 있던 분말(pd)는 후방으로부터 오는 분말(pd)에 의해 밀려서 상기 테두리(20)외부로 흘러가게 된다.
따라서 도 3에 있어서, 상기 분말정량 노즐장치는 상기 분말(pd)이 실린더(30)내에 충전되어 분말공급관(122)의 유로(22f)와 실린더(3) 내부 유로의 분말(pd)압력차가 증가되거나, 또는 분말(pd)압력이 소정치보다 상승하면, 상기 스크류(34)가 테두리(20)의 전방으로 이동하여 유로는 개방된다.
이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이, 본 고안에 따른 분말정량 노즐에 의하면 상기 실린더(30)와 접하여 이동가능하게 지지된 스크류(34)에 의해 압력을 받아서 유로(22f)를 이동하는 분말을 계속하여 공급하는 경우 상기 실린더(30)의 테두리(20)와 스크류사이에 잔류하지 않도록 고무패킹(24)이 잔류분말을 밀어내고, 상기 실린더(30)로부터 테두리(20)로 이송하는 분말의 공급동작을 정지시킬 경우 고무패킹이 마개 역할을 하므로 후방으로부터 오는 분말(pd)에 의해 밀려서 흐르게 되기 때문에 분말(pd)가 잔류되지 않으므로 수명이 길다. 또, 분말정량 노즐 장치에서 분말 공급량에 변동이 발생될 수 없기 때문에 일정하게 유지할 수 있고, 상기 스크류(34)의 회전 내지 이송구조를 사용하여 실린더에 담긴 분말이 굳지 않고, 정량이 토출 될 수 있다. 또 노즐은 외부에서 수증기가 발생하여도 용이하게 차단하므로 분말이 쉽게 굳게 되지 않아 소비자가 안심할 수 있는 효과를 볼 수 있다. 특히 아기가 먹는 우유를 배합 공급하는 기계이기 때문에 그 청결성의 요구가 높으므로, 내부 배관은 최대한 깨끗하여 불필요한 부품을 줄여 그 연결부위를 최소화한다.
도 1은 본 고안에 따른 일실시예에 있어서의 분말정량 노즐장치의 적용구성을 보이는 단면도,
도 2는 도 1의 분말정량 노즐장치의 노즐부 A 의 폐쇄상태를 나타내는 단면도,
도 3은 분말정량 노즐장치의 개방상태를 나타내는 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
20: 테두리
24: 고무패킹 30: 실린더
32: 내벽 34: 스크류
40: 베어링 44: 스크류이송장치
50: 모터

Claims (3)

  1. 분말정량 노즐 장치에 있어서,
    분말을 배출하는 테두리(20)와, 상기 테두리(20)를 향하여 분말을 이송시키고 분말의 유로를 개폐하는 스크류(34)와, 상기 스크류(34)에서 일측단에 부착되고 상기 테두리(20)에 잔류하는 분말을 제거하기 위해서 상기 테두리(20)를 출입하고 외주에 다수의 스크래치가 형성된 고무패킹(24)과, 상기 고무패킹(24)과 상기 스크류(34)의 외주축방향을 둘러싸며 내벽(32)을 구비한 실린더(30)와, 상기 스크류(34)에 회전 구동력을 주는 모터(50)와, 상기 모터(50)와 스크류(34) 사이에 위치하여 모터(50)의 회전속도 및 방향을 조절하는 스크류이송장치(44)와, 상기 스크류이송장치(44)의 작동시 축방향으로 지지하는 베어링(40)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 분말정량 노즐 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분말의 압력이 소정치에 도달할 때까지는 상기 고무패킹(24)과 상기 게이트(22)에 닫혀져 있고, 상기 분말의 압력이 소정치에 도달하면 상기 스크류(34)가 게이트(22) 앞쪽으로 넘어서 앞부분 유로와 뒷부분 분말유로를 연통시키며,
    상기 분말의 앞부분말로와 뒷부분 분말유로의 압력차가 작아지거나 또는 분말의 압력이 소정치보다 내려가면 스크류(34)가 후방으로 이동하여 상기 게이트(22)가 닫혀지도록 구성된 것을 특징으로 하는 분말정량 노즐 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 분말정량 노즐은 분말통(120)을 통해 배출하는 도입하는 분말공급관(122), 상기 분말공급관(122)으로부터 후단부에 성형되고 도입하는 실린더(30)의 테두리(20), 상기 분말공급관(122)과 실린더(30)의 테두리(20)를 연통하는 유로(pd), 상기 분말(pd)의 유로(22f)를 개폐하는 게이트(22), 일측단에서 상기 게이트(22)를 출입하고 외주에 다수의 스크래치가 형성된 고무패킹(24), 상기 고무패킹(24)과 상기 스크류(34)의 외주축방향을 둘러싸며 내벽(32)을 구비한 실린더(30), 상기 게이트(22)에 접하여 배치되고 분말을 이동시키는 스크류(36), 및 상기 스크류(34)에 회전 구동력을 주는 모터(50)를 구비한 것을 특징으로 하는 분말정량 노즐 장치.
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