KR20120057624A - 유체 제품 등을 송출하기 위한 장치 및 관련 방법 - Google Patents

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시피에스 칼라 이큅먼트 에스피에이 콘 유니코 소시오
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Abstract

유체 제품 등을 송출하는 장치로서, 다수의 통(40)을 포함하며, 각 통은 소정의 유체를 담을 수 있으며 해당 송출 유니트(20)에 연결된다. 각 송출 유니트(20)는 벨로즈 펌프(22)를 포함하는데, 벨로즈 펌프는 해당 통(40)으로부터 유체를 흡입하는 조건과 그 유체를 송출하는 조건 사이에서 교대로 구동될 수 있다.
상기 송출 장치는 또한 벨로즈 펌프(22)를 상기 흡입 조건과 상기 송출 조건 사이에서 구동하기 위해 각 벨로즈 펌프(22)와 직접적으로 또는 간접적으로 상호 작용할 수 있는 액추에이터 수단을 포함한다. 상기 액추에이터 수단은 작동캠 요소(30)를 포함하는데, 작동캠 요소는 두 가지 반대 회전방향으로 교대로 회전할 수 있으며, 회전하는 중에 벨로즈 펌프(22)와 상호 작용할 수 있는 프로파일을 가져서, 제 1 회전방향에서 상기 흡입 조건을 결정하고 반대 회전방향에서 상기 송출 조건을 결정한다.

Description

유체 제품 등을 송출하기 위한 장치 및 관련 방법{DEVICE TO DELIVER FLUID PRODUCTS OR SUCHLIKE AND RELATIVE METHOD}
본 발명은 예를 들어 염료, 식품 등 같은 유체 제품을 송출하기 위한 장치, 및 관련 송출 방법에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명에 따른 송출장치는 벨로즈 송출 펌프를 사용하여 페인트나 니스를 형성하기 위해 기재(base substance)에 투여 및/또는 첨가될 수 있는 여러 가지 음영이나 색의 염료 같은 유체 제품 등을 선택적으로 송출하는데 적합하다.
유체 제품, 반유체, 페이스트, 겔, 예를 들어 염료 같은 크림, 식품 등의 송출 장치는 알려져 있다. 공지의 송출 장치는 다수의 용기 또는 통을 포함하는데, 각각은 소정의 유체, 염료 또는 식품을 담기에 적합하며 피스톤이나 벨로즈 펌프 같은 관련 송출 유니트에 연결된다.
통 및 관련 송출 유니트는 송출 위치에 따라서 소정의 순서에 따라서 상기 송출 유니트를 위치시키도록 회전하기에 적합한 회전 테이블상에 장착되어 있다. 송출 위치에서, 특정의 송출 유니트가 선택적으로 작동하여 해당하는 수용통의 유체를 원하는 양만큼 배출 용기 쪽으로 송출하여 배출 용기를 하나 이상의 상기 유체로 채워서 원하는 조성 및/또는 화학식을 갖는 유체를 얻을 수 있게 한다.
각 통은 또한 통상적으로 테이블의 회전을 결정하는 이동 부재에 직접 또는 간접적으로 연결된, 예를 들어 블레이드 같은 혼합 수단을 구비한다. 다른 방법으로서, 각 통의 혼합 수단은 대응하는 액추에이터와 연결되는데, 상기 액추에이터는 서로 독립적으로 또는 집단으로 명령을 받을 수 있다. 혼합 수단은 유체들을 최적의 조건으로 유지하고 원치 않는 침전이나 분리를 방지하기 위해 역시 회전 테이블의 동작 중에 유체를 혼합시키는데 적합하다.
예를 들어 피스톤 펌프 송출 기술에 기초한 공지의 송출 장치의 한 가지 결점은 특히 예를 들어 플런저 또는 피스톤의 진행마다 송출되는 양의 일부에 해당하는 소량의 유체를 분배할 때 양호한 송출 정밀성 및 반복성을 갖지 않는다는 것이다.
예를 들어, 소정 화학식의 염료의 조성물의 미소체적 송출의 경우, 적어도 수 마이크로리터의 송출 능력을 제공할 필요가 있다. 게다가 송출 편차 또는 소실 때문에, 실시되는 기계 사이클의 회수가 증가하므로 항상 원하는 유체량을 정확히 송출할 수 있지 않다.
공지의 송출 장치의 다른 결점들은 각 통 속의 색을 혼합하기 위해 다수의 액추에이터를 제공해야 하므로 상당히 비싸다는 것이다. 이에 따라서 믹서가 파손되는 경우 기계적 고장 가능성이 커지고 따라서 제조비용이 높아지고 기계 정지 시간이 연장된다.
본 발명의 일 목적은 모든 운전 조건에서 높은 송출 정밀도를 얻을 수 있게 하는, 유체 제품을 송출하기 위한 장치를 얻는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 구성 및 조립에서, 그리고 기능에서 극히 단순한 송출장치를 얻어서, 동력부, 구동부 및 전동부를 최소로 줄이고 따라서 가능한 정지 및 마모의 원인을 줄이는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 유지관리비를 포함한 비용을 줄일 수 있게 하는 송출 장치를 얻는 것이다.
본 출원인은 현재 기술 상태의 결점을 극복하고 이들 및 그 외의 목적 및 이점들을 얻기 위해 본 발명을 고안하여 시험하고 구체화하였다.
본 발명은 독립청구항에 개시되고 특징 지워져 있는 한편, 종속청구항들은 본 발명의 다른 특성이나 주된 발명적 착상의 변형을 설명한다.
상기 목적에 따르면, 본 발명에 따른 유체 제품 송출 장치는 다수의 통을 포함하며, 각 통은 소정의 유체를 담을 수 있으며 해당 송출 유니트에 연결된다. 각 송출 유니트는 송출 회로를 채우기 위해 해당 통으로부터 유체를 장전하는 흡입 또는 장전 조건과 유체가 송출되는 조건 사이에서 교대로 구동될 수 있는 해당 벨로즈 펌프를 포함한다.
이 장치는 상기 흡입 조건과 상기 송출 조건 사이에서 벨로즈 펌프를 구동시키기 위해 각 벨로즈 펌프와 직접적으로 또는 간접적으로 상호 작용할 수 있는 액추에이터 수단을 포함한다.
본 발명에 따르면, 액추에이터 수단은 두 가지 반대 회전 방향으로 교대로 회전할 수 있음과 동시에 제 1 회전 방향에서 상기 흡입 조건을 정의하고 반대 회전 방향에서 상기 송출 조건을 정의하기 위해 회전 중에 벨로즈 펌프와 상호 작용할 수 있는 프로파일을 갖는 작동캠 요소를 포함한다.
다시 말해서, 작동캠 요소의 프로파일은 회전에 의해 벨로즈 펌프의 액추에이터 요소와의 기계적 간섭을 결정하여I 불활동 조건으로부터 완전 흡입 조건까지의 점진적인 통과를 결정하고, 완전 송출 위치까지 반대 방향으로 회전한다.
본 발명에 따르면, 작동캠 요소가 제 1 회전방향으로 180°만큼 회전하고 반대방향으로 180°만큼 후속 회전하는 것으로 두 가지 조건이 정의된다.
이들 두 가지 회전 조건은 벨로즈 펌프의 각각의 한계 조건들, 즉 벨로즈가 빈 조건과 벨로즈가 공칭 용량, 예를 들어 유체 제품 5cc로 채워진 조건을 정의한다.
본 발명에 따르면, 작동캠 요소에는 벨로즈 펌프의 공칭 용량보다 큰 소정량의 유체를 송출하고/송출하거나 송출 유니트의 송출 용량의 운전 및/또는 작업 편차를 보상하기 위해 회전 중에 180°의 정상 행정을 넘어서는 벨로즈 펌프의 과도 행정 또는 과도 스트로크의 운전 조건을 정의할 수 있는 형상부가 마련된다.
바람직한 실시형태에 있어서, 방향을 만들기 전에 195-210°의 총 회전 각도를 얻기 위해 과도 행정 각도는 15-30°인데, 여기서 흡입 또는 송출의 조건이 유지된다.
다시 말해서, 공칭 한계 위치를 넘어서는 작동캠 요소의 과도 행정은 캠의 모든 유효 행정에서 송출될 수 있는 소정량에 해당하는 소정량의 유체 제품을 먼저 흡입한 후에 송출할 수 있게 하며, 이런 방식으로 얻을 수 있는 유체 제품의 화학식을 책정한다는 관점에서 유연성 및 정밀성을 증대시킨다. 이에 따라서 벨로즈의 개개 행정의 공칭값을 초과하는 작은 체적에 대한 투여가 완성되므로 이들 작고 중대한 양을 완성시키기 위해 벨로즈의 다른 행정의 필요 없게 할 수 있다.
예를 들어, 벨로즈의 공칭 용량이 5cc이고 장치가 5cc를 분배해야 하는 경우, 작동캠 요소는 송출하기 위해 180° 회전한 다음 새로운 양의 유체제품의 흡입을 위해 반대 방향으로 180° 회전한다.
장치가 20cc를 분배해야 하는 경우, 작동캠 요소는 유체제품을 교대로 송출 및 흡입하기 위해 양 방향으로 4번 180° 회전한다.
장치가 5cc의 양, 예를 들어 5,4cc를 분배해야 하는 경우, 작동캠 요소는 195° 회전할 수 있는데, 이는 그 형상표면이 일방향 및 다른 방향으로 추가의 완전한 회전사이클을 만들어서 각각 0,4cc 같은 매우 소량의 유체제품을 흡입하고 송출할 필요가 없이 송출 조건을 유지하는 180° 위치를 넘어서 회전을 계속할 수 있게 하기 때문이다.
본 발명에 따르면, 송출 장치는 다수의 통이 장착되는 회전 지지부를 포함한다. 이 지지부는 원하는 조성 및/또는 화학식을 갖는 최종 제품을 얻기 위해 출구 용기 내의 소정량의 유체를 송출하기 위해, 여러 시점에 하나 이상의 소정의 순서에 따라서 순서적으로 원하는 선택된 송출 유니트를 해당 송출 위치에 위치시키도록 공지의 방식으로 회전한다.
본 발명의 한 가지 해결책에 따르면, 공지의 방식으로 본 장치는 통 속에 담겨진 유체를 혼합할 수 있는 혼합 수단을 포함한다. 이 장치는 또한 혼합 수단을 움직일 수 있는 운동 부재를 포함한다.
다른 변형예에 따르면, 운동 부재는 실질적으로 원형이며 상기 회전 지지부와 동심상태이며 회전 지지부와 제 2 캠 요소 사이의 적어도 상호 해제 조건에서 회전 지지부에 대하여 회전할 수 있는 혼합캠 요소를 포함한다. 혼합캠 요소에는 회전 중에 각 통의 모든 혼합 수단과 상호 작용할 수 있는 적어도 형상부가 마련되므로, 회전 작동시에 모든 통 내부의 유체 제품의 모든 혼합 수단의 작동을 결정한다.
본 발명의 변형예에 따르면, 혼합캠 요소의 회전 작동은 회전 지지부가 정지 상태에서 일어나는 반면, 회전 지지부가 작동하여 통을 송출 위치에 위치시킬 때 캠은 유리하게는 함께 회전하기 위해 일체로 만들어진다.
본 발명의 다른 변형예에 따르면, 형상부는 제 2 캠 요소의 외측엣지 또는 내측엣지에 발달되어 있다.
본 실시형태에 있어서, 다른 변형에에 따르면, 혼합캠 요소는 회전 지지부의 회전과 관계없이 회전 작동시키기 위해 치차와 선택적으로 맞물릴 수 있는 기어를 내측엣지 또는 중간 프로파일에 갖는다.
본 발명의 상기 및 그 외의 특징들은 첨부도면을 참조하는 비제한적 예로서 주어진 실시형태의 바람직한 형태의 이후의 설명으로 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 송출장치의 사시도;
도 2A는 도 1의 장치의 송출 유니트의 분해사시도;
도 2B는 도 2A의 송출 유니트의 분해단면도;
도 3은 구동 유니트와 관련된 도 2의 송출 유니트의 블록도;
도 4는 도 1의 송출 장치의 확대측면도;
도 4A는 제 1 운전 조건의 도 4의 상세부의 확대도;
도 4B는 제 2 운전 조건의 도 4A의 상세부의 확대도;
도 5는 제 1 운전 조건의 송출 유니트의 상세부의 확대도;
도 6은 제 2 운전 조건의 도 5의 상세부의 확대도;
도 7은 제 3 운전 조건의 도 5의 상세부의 확대도;
도 8A, 도 8B, 도 8C는 작동캠 요소의 세 가지 조건과 벨로즈 펌프의 대응 조건의 개략도;
도 9A는 도 1의 장치의 통 그룹의 분해사시도;
도 9B는 도 9A의 측면도;
도 10A는 도 1의 송출 장치의 제 2 상세부의 위에서 본 확대도;
도 10B는 도 9A의 측면도.
첨부 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 송출 장치(10)는 회전 테이블(18) 또는 지지대, 및 테이블(18)에 분포된 다수의 송출 유니트(20)를 포함하는데, 각 송출 유니트에는 벨로즈 펌프(22) 및 작동 캠 요소(30)가 마련되어 있다. 송출 유니트(10)는 또한 송출될 해당 염료를 담기 위한 다수의 통(40)을 포함하는데, 각 통은 공급관에 의해 해당 송출 유니트(20)에 유압 방식으로 연결되어 있다. 송출 장치(10)는 또한 내부에 담겨진 염료를 혼합하기 위해 각 통(40)과 상호 작용하는데 적합한 혼합 캠 요소(42)를 포함한다.
원형 회전 테이블(18)은 공지의 방식으로 기둥(14)에 의해 지지되는데, 이 기둥은 결국 바닥에 놓여지거나 베이스(15)에 의해 바닥에 부착된다. 테이블(18)은 테이블(18)에 직교하는 회전축선을 중심으로 화살표 "R"로 지시한 바와 같이 두 가지 양측 회전방향으로 움직일 수 있다.
테이블(18)의 회전은 예를 들어 직류 모터에 의해 도시하지 않은 구동 유니트에 의해 이루어지는데, 그 기능은 하나 이상의 특정 송출 순서에 따라서 공지 타입의 제어 및 처리 유니트에 의해 지배된다. 모터는 감속장치와 관련되어 있다.
제어 및 처리 유니트는 송출 위치로 움직이도록 선택된 개개의 송출 유니트(20)에 의해 이동되는 거리를 줄이기 위해 일방향 또는 타방향으로의 회전을 설정할 수 있다.
테이블(18)은 스텝 모터, 브러시리스 모터, 선형 모터 또는 그 외의 적절한 모터에 의해 움직일 수 있다.
염료의 통(40)은 소정 위치의 테이블(18)의 지지면 상에 배치되어 있다. 이 경우 16개의 송출 유니트(20) 및 16개의 통(40)이 있다.
유리하게는 통(40)은 4개짜리 모듈로 무리를 이루는데, 각 모듈은 실질적인 사각형 배치로 단일편으로 몰딩성형함으로써 만들어지므로, 각 그룹의 두 개의 통은 제 1 원주에 배치되고 각 그룹의 두 개의 통은 제 1 원주와 동심상태이며 더 작은 반경을 갖는 제 2 원주에 배치된다. 이 해결방법은 통(40)의 제조비용을 상당히 감소시킬 수 있게 하여 설치작업을 단순화시키고 따라서 관련 유지관리 시간 및 비용을 줄여준다.
형상이 실질적인 원통형인 각 통(40)(도 9A 및 도 9B)에는 통의 축선과 일치하는 축선을 중심으로 회전하는 하나 이상의 혼합 블레이드(46), 및 염료를 해당 송출 유니트(20)에 송출하기 위한 출구관(47)이 마련되어 있다. 각 통(40)의 일 단부에는 또한 블레이드(46)가 회전할 수 있게 하도록 된 버터플라이 요소(41)가 마련되어 있다.
각 버터플라이 요소(41)(도 10A 및 도 10B)에는 이하에 더욱 자세하게 설명하는 바와 같이 방사상으로 일정 간격으로 높이로는 어긋나게 배치되어 혼합 캠 요소(42)와 상호 작용하도록 된 상측 휜(41a) 및 하측 휜(41b)이 마련되어 있다.
송출 유니트(20)(도 1)는 해당 원주를 따라서 실질적으로 일정 간격으로 분포되도록 테이블(18)의 주위엣지에 배치된다.
장치(10)는 또한 상기 순서에 따라서 염료가 송출되어 유입되는 도시하지 않은 용기를 수용하는데 적합하게 기둥(14)의 전방부에 배치된 플랫폼(16)을 갖는 송출 시팅을 포함한다.
각 송출 유니트(20)에는 또한 염료를 송출하기 위한 송출 노즐(21), 및 염료의 흡입 및 송출을 조절하는 4개의 밸브가 마련되어 있다(도 2A 및 도 2B). 이 경우, 송출 유니트는 염료를 벨로즈 펌프(22) 속으로 취입하기 위한 흡입 밸브(50), 벨로즈 펌프(22)로부터 염료를 송출하기 위한 송출 밸브(51), 송출 사이클의 종료시에 원치 않는 드립을 방지하는 드립방지 밸브(52), 및 송출 유니트의 송출 회로 내에 있을 수 있는 잔류 염료의 농후화 및/또는 건조를 방지하는데 적합한 건조방지 밸브(53)를 포함한다. 본 발명의 설명 및 이해에 필수적이지 않은 도 2A 및 도 2B에 도시한 그 외의 상세부는 지시 또는 설명하지 않는다.
각 벨로즈 펌프(22)는 해당 통(40)으로부터 염료를 장전하기 위한 흡입 또는 로딩 조건과 송출 조건 사이에서 교대로 구동될 수 있다. 각 펌프(22)는 상기 흡입 조건과 송출 조건 사이에서 구동될 수 있도록 작동캠 요소(30)에 동작 가능하게 연결된다.
이 경우, 두 가지 반대 회전방향 사이에서 180°씩 교대로 회전되기 위해 형상이 실질적으로 편심형상이며 회전 가능하게 피봇 장착되는데, 각 회전 방향은 해당하는 흡입 또는 송출 조건을 얻는다.
작동캠 요소(30)는 벨로즈 펌프(22)의 축방향으로 움직일 수 있는 전동 요소(23)에 의해 벨로즈 펌프(22)의 일단부에 기계적으로 연결되며, 회전중에 작동캠 요소(30)의 편심 횡방향 프로파일과 기계적 간섭으로 상호 작용할 수 있는 휘일(24)을 구비한다. 전동 요소(23)는 벨로즈(22)의 하단부에 부착되며, 또한 송출 유니트(20)의 고정부와 하단부에서 환형 방식으로 발달된 주위돌기 사이에 개재된 컨트라스팅 스프링(26)에 연결된다.
따라서 휘일(24)과 작동캠 요소(30)의 프로파일 사이의 연속적인 접촉에 의해 전동 요소(23)는 작동캠 요소(30)의 교대 회전 동작을 벨로즈 펌프(22)의 교대 선형 동작으로 변환시켜서 상기 운전 조건을 얻을 수 있게 한다.
작동캠 요소(30)에는 또한 회전중에 벨로즈 펌프(22)의 과도 행정의 운전 조건을 규정하는데 적합한 형상부(32)가 마련되어 있다.
구체적으로 형상부(32)의 형상은 방향을 만들기 전에 총 195°의 회전각도를 얻기 위해 예를 들어 15°의 추가의 각도로 계속 회전할 수 있도록 구성되는데, 여기서 흡입 또는 각각 송출의 조건은 유지된다.
손실 부분의 흡입 및 송출의 완전한 새로운 사이클을 실시할 필요 없이 그리고/또는 송출 유니트(20)의 있을 수 있는 운전 및/또는 작업의 소실을 보상할 필요 없이 이런 방식으로 예를 들어 펌프(22)의 공칭 용량을 초과하여 소정 양의 유체를 송출할 수 있다. 이런 소실들은 예를 들어 많은 회수의 운전 사이클 후의 부품들의 노화 또는 주변 운전조건의 변화에 기인한 것이다. 이에 따라서 많은 송출 사이클 후에도 염료 송출에서 항상 동일한 용량 및 정밀도를 유지할 수 있다.
작동캠 요소(30)는 또한 플랫폼(16)과 일치하여 테이블(18)의 회전에 의해 해당 송출 유니트(20)가 위치할 때 구동 모터(34)와 동작 가능하게 연결될 수 있다(도 3).
이 경우 작동캠 요소(30)에는 이와 일체로 된 기어 요소(27)가 마련되고 모터(34)에 의해 움직이는 작동 아암(36)과 상호 작용하여 움직여서 작동캠 요소(30)의 회전을 결정할 수 있게 된다.
실질적인 타원형 및 U형상의 기어 요소(27)는 테이블(18)이 송출 위치에 소정 유니트(20)를 배치하기 위해 회전하는 동안에 작동 아암(36)과 간섭하지 않도록, 작동캠 요소(30)가 비활동 위치에 있거나 적어도 송출 유니트(20)가 염료를 송출하지 않을 때 수평하게 배치된다.
유리하게는 모터(34)는 결국 작동캠 요소(30)와 관련된 기어전동장치(28)과 연결된 전기 스텝 모터(도 3)다.
한 가지 구조적 실시형태에 있어서, 벨로즈 펌프(22)의 공칭 용적은 약 5cc이며 그 선형 이동량은 약 6mm이다. 기어전동장치의 감속비는 8:1이며 이는 400 하프 스텝으로 제어되는 스텝 모터에서 약 5 cc / 1600 하프 스텝의 송출능력을 얻을 수 있게 하는데, 이는 0.003125cc에 해당하는 것으로서 적어도 통상적으로 사용되는 표준 벨로즈 펌프의 송출 능력의 두 배다.
형상이 실질적인 환형인 혼합캠 요소(42)는 통(40)이 배치되는 지지면 아래에 회전 테이블(18)에 동심상태로 배치된다. 혼합캠 요소(42)는 역시 도시하지 않은 작동 부재에 의해 테이블(18)과는 독립적으로 테이블과 함께 회전할 수 있다. 유리하게는, 혼합캠 요소(42)에는 내측엣지에 구비되어 예를 들어 회전 테이블(18)이 고정 상태에 있을 때 상기 작동 부재와 선택적으로 연결될 수 있는 기어가 마련되어 있다.
도해의 명료성을 위해 혼합캠 요소(42) 및 버터플라이(41)만이 도시된 도 10A 및 도 10B를 참조하면, 혼합캠 요소(42)의 외측엣지에는 보다 외측에 배치된 통(40)의 버터플라이 요소(41)의 휜(41a, 41b)과 상호 작용할 수 있는 교대로 오목하고 볼록한 부분을 갖는 원형 곡선 발달부로 전체 원주를 따라서 발달하는 형상부가 마련된다.
이 경우, 형상부에는 상측 휜(41a)과 상호 작용할 수 있는 상측 형상부(43), 및 하측 휜(41b)과 상호 작용할 수 있는 하측 형상부(43b)가 마련된다. 혼합캠 요소(42)가 회전될 때, 형상부(43a, 43b)는 휜(41a, 41b)에 의해 회전동작을 각 버터플라이 요소(41)에 송출하고 따라서 각 혼합 블레이드(46)에 송출할 수 있다.
유사한 방식으로, 혼합캠 요소(42)의 내측엣지에는 테이블(18)에 보다 내측에 배치된 통(40)의 버터플라이 요소(41)의 휜(41a, 41b)과 상호 작용할 수 있는 교대로 오목하고 볼록한 부분을 갖는 원형 곡선발달부로 전체 원주를 따라서 발달되는 형상부가 마련된다.
이 경우, 형상부에는 전술한 바와 같이 상측 휜(41a)과 상호 작용할 수 있는 상측 형상부(44a), 및 하측 휜(41b)과 상호 작용할 수 있는 하측 형상부(44b)가 마련된다. 이에 따라서 테이블(18)의 회전과 관계없이 염료를 혼합하는 효율적이고 경제적인 기구를 얻을 수 있게 된다.
전술한 바와 같은 송출 유니트(10)는 다음과 같이 기능한다.
얻어질 염료의 화학식이나 조성의 타입, 그리고 이용 가능한 것들 중에서 소정 세트의 통으로부터 취해지는 양의 특정 순서에 따라서 플랫폼(16)에 용기를 배치한 후에, 소정의 송출 유니트(20)가 플랫폼(16)과 일치하게 위치할 때까지 테이블(18)은 "R"로 지시한 두 방향 중의 한 방향으로 회전하게 된다.
테이블의 회전 중에는 송출 유니트(20)의 기어 요소(27)와 기계적으로 간섭하지 않도록 하기 위해 아암(36)들이 회전하여 위아래로 배치된다(도 4B). 특정 송출 유니트(20)가 플랫폼(16)에 근접하여 배치되었을 때, 테이블(18)의 정지와 동시에 수평하게 정렬 배치되어 작동캠 요소(30)의 기어 요소(27)(도 4A)와 맞물리도록 아암(36)이 회전된다.
송출에 필요한 양의 벨로즈 펌프(22)에 이미 위치한 염료는, 아암(36)을 회전시킨 다음에 작동캠 요소(30)를 제 1 위치(도 5)로부터 원하는 위치로 회전시켜서, 예를 들어 180°만큼 회전시킴으로써 송출된다(도 6).
캠(30)의 회전은 작동캠 요소(30)의 편심 프로파일과 휘일(24)의 접촉의 영향과 그에 따른 벨로즈 펌프(22)의 압축 및 송출 노즐(21)을 통한 염료의 송출에 의해 전동 요소(23)의 축방향 상승을 결정한다.
전동 요소는 컨트라스팅 스프링(26)의 영향에 의해 항상 작동캠 요소(30)과 접촉 상태로 유지된다.
본 발명에 의해 송출된 양이 벨로즈 펌프(12)의 공칭 용량보다 많은 양일 때, 돌기(23a)를 휘일과 맞물리게 하고 벨로즈(22)를 더 압축시키기 위해 작동캠 요소(30)를 예를 들어 195°의 각도값으로 더 회전시킴에 의해(도 7) 염료의 다른 송출을 실시할 수 있다. 돌기(23a)는 송출될 염료의 소정의 공지된 부분 또는 양을 정하여 벨로즈(22)의 용량을 명목상으로 증가시키고 또한 많은 송출 사이클 후에 발생할 수 있는 송출 유니트(20)의 용량의 소실 또는 편차를 보상하는 방식으로 설계되어 있다.
송출 종료시에 작동캠 요소(30)는 반대방향으로 교대로 회전하게 되어 염료의 송출을 정지시키고 캠(30)을 도 4에 도시한 비활동 위치로 복귀시킨다. 이 단계에서는 후속의 송출 단계를 위해 염료를 취입하여 벨로즈(22) 속에 장전할 수 있다. 원하는 염료의 양이 송출될 때까지 흡입 및 송출 단계가 반복되어 캠(30)이 양 방향으로 교대로 회전하게 한다.
도 8A, 도 8B 및 도 8C에서, 흡입 사이클에서의 벨로즈 펌프(22)의 조건들이 나타나 있는데, 이들 조건은 각각 작동캠 요소(30)의 제 1 조건(벨로즈 펌프(22) 비었음), 제 1 조건에 대하여 180° 회전된 작동캠 요소(30)의 제 2 조건(벨로즈 펌프(22)가 5cc의 유체 제품으로 채워짐), 및 제 2 조건에 대하여 15° 더 회전하여 제 1 조건에 대하여 총 195° 회전되었으며, 벨로즈 펌프(22)의 공칭 용량의 양을 송출하기 위해 벨로즈 펌프(22)가 5,4 cc의 유체제품으로 채워진 제 3 조건에 해당한다.
효율적이고 최적인 조건에서 통에 담겨진 염료를 유지하기 위해, 혼합 블레이드(46)가 작동하는데, 실제로 회전 테이블(18)이 정지상태에 있을 때, 혼합캠 요소(42)는 블레이드(46)의 회전축선에 기계적으로 연결된 각 버터플라이 요소(41)를 회전시키기 위해 해당 작동 부재에 의해 회전된다. 실제로 관련 통(40)의 위치에 따라서 각각 외측 프로파일(43)의 상측 형상부(43a) 및 하측 형상부(43b), 및 외측 프로파일(44)의 상측 형상부(44a) 및 하측 형상부(44b)와 접촉하는 상측 휜(41a) 및 하측 휜(41b)은 모든 블레이드(46)의 동시 회전을 결정한다.
이런 방식으로 하나의 작동 부재를 사용하여 통 속에 담긴 모든 염료를 효과적으로 혼합하여 장치의 비용 그리고 있을 수 있는 기계적 고장의 가능성을 줄일 수 있다.
본 발명의 분야 및 범위로부터 벗어남 없이 전술한 바와 같은 송출 유니트(10)에 부품의 수정 및/또는 추가가 가능할 수 있다는 것은 명백하다.
이상 본 발명을 몇 가지 특정 실시예를 참조하여 설명하였지만, 당업자라면 특허청구범위에 개시된 바와 같은 특징들을 가져서 특허청구범위에 의해 정해진 보호범위에 모두 속하는 송출 유니트의 많은 다른 동등한 형태를 틀림없이 얻을 있음도 분명하다.

Claims (16)

  1. 유체 제품 등을 송출하는 장치로서, 다수의 통(40)을 포함하며, 각 통은 소정의 유체를 담을 수 있으며 해당 송출 유니트(20)에 연결되며, 각 송출 유니트(20)는 벨로즈 펌프(22)를 포함하는데, 벨로즈 펌프는 해당 통(40)으로부터 유체를 흡입하는 조건과 그 유체를 송출하는 조건 사이에서 교대로 구동될 수 있으며, 상기 송출 장치는 또한 벨로즈 펌프(22)를 상기 흡입 조건과 상기 송출 조건 사이에서 구동하기 위해 각 벨로즈 펌프(22)와 직접적으로 또는 간접적으로 상호 작용할 수 있는 액추에이터 수단을 포함하며, 상기 액추에이터 수단은 작동캠 요소(30)를 포함하는데, 작동캠 요소는 두 가지 반대 회전방향으로 교대로 회전할 수 있으며, 회전하는 중에 벨로즈 펌프(22)와 상호 작용할 수 있는 프로파일을 가져서, 제 1 회전방향에서 상기 흡입 조건을 결정하고 반대 회전방향에서 상기 송출 조건을 결정하며, 상기 흡입 조건과 상기 송출 조건은 각각 제 1 회전 방향으로의 작동캠 요소의 180°의 회전으로 그리고 반대 회전방향으로의 후속의 180°의 회전으로 정의되는 장치에 있어서, 상기 작동캠 요소(30)는 회전중에 서로 180°만큼 회전된 위치에 대한 과도 행정의 운전 조건을 결정할 수 있으며, 상기 벨로즈 펌프(22)는 소정의 유체량을 송출하고/송출하거나 송출 유니트(20)의 송출 용량의 운전 및/또는 작업 편차를 보상하는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 과도 행정의 운전 조건은 서로 180°만큼 회전된 한계 위치를 넘어서 15° 내지 30°의 범위의 각도만큼 더욱 회전하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    원하는 최종 조성 및/또는 화학식을 갖는 최종 제품을 얻기 위해 출구 용기내의 소정량의 유체를 송출하기 위해서, 상기 다수의 통(40) 및 상기 송출 유니트(20)가 장착되며, 서로 다른 시점에 하나 이상의 소정 순서에 따라서 하나 이상의 원하는 선택된 송출 유니트(20)를 해당 송출 위치에 위치시킬 수 있는 회전 지지부(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 한 항에 있어서,
    통(40)에 담긴 유체를 혼합할 수 있는 혼합 수단(46) 및 혼합 수단(46)을 움직일 수 있는 운동 부재(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 운동 부재는 혼합캠 요소(42)를 포함하는데, 이 혼합캠 요소는 실질적으로 원형이며, 상기 회전 지지부(18)와 동심상태이며, 회전 지지부(18)와 상기 혼합캠 요소(42) 사이의 적어도 상호간의 해제 조건에서 회전 지지부에 대하여 회전할 수 있는 것과, 상기 혼합캠 요소(42)에는 그 회전 중에 각 통(40)의 모든 혼합 수단(46)과 상호 작용할 수 있는 적어도 형상부가 구비되므로 그 회전 작동은 모든 통(40) 내부의 유체 제품의 모든 혼합 수단(46)의 작동을 결정하는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 혼합캠 요소(42)는 회전 지지부(18)가 정지 상태에 있을 때 작동될 수 있는 반면, 통(40)을 송출 위치에 위치시키기 위해 회전 지지부(18)가 작동되었을 때, 제 2 캠요소(30)는 그와 함께 회전하기 위해 회전 지지부(18)와 일체로 되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 형상부는 상기 혼합캠 요소(42)의 외측 또는 내측 주위엣지, 또는 양측 엣지에서 발달되는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중의 한 항에 있어서,
    상기 형상부는 혼합 수단(46)과 상호 작용할 수 있는 교대로 오목하고 볼록한 부분을 갖는 원형 곡선 발달부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  9. 제 5 항 내지 제 8 항 중의 한 항에 있어서,
    혼합캠 요소(42)는 회전 지지부(18)의 회전과는 독립적으로 치차와 선택적으로 맞물려서 그 회전을 동작시킬 수 있는 기어를 내측엣지 또는 중간 프로파일에 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중의 한 항에 있어서,
    통(40)은 모듈로 만들어지며, 각 모듈은 소정 개수의 통(40)을 가지며, 각 모듈은 단일편으로 몰딩성형함으로써 만들어지는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 장치.
  11. 유체 제품 등을 송출하는 방법으로서, 각각 소정의 유체를 담을 수 있으며 벨로즈 펌프(22)가 마련된 해당 송출 유니트(20)에 연결된 다수의 통(40)에 의해 상기 벨로즈 펌프가 해당 통(40)으로부터 유체를 흡입하는 조건과 그 유체를 송출하는 조건 사이에서 교대로 구동될 수 있으며, 액추에이터 수단에 의해 각 벨로즈 펌프(22)가 소정량의 유체를 송출하기 위해 상기 흡입 조건과 상기 송출 조건 사이에서 구동되는 방법에 있어서, 상기 액추에이터 수단의 작동캠 요소(30)는 두 가지 반대 회전방향으로 교대로 회전하여 그 프로파일이 회전중에 벨로즈 펌프(22)와 상호 작용하여 제 1 회전방향에서 상기 흡입 조건을 결정하고 반대 회전방향에서 상기 송출 조건을 결정하며, 상기 흡입 조건 및 상기 송출 조건은 각각 제 1 회전방향으로의 작동캠 요소(30)의 180°의 회전으로 그리고 반대 회전방향으로의 후속의 180°의 회전으로 정의되며, 작동캠 요소(30)는 소정량의 유체를 송출하고/송출하거나 송출 유니트(20)의 송출 용량의 운전 및/또는 작업 편차를 보상하기 위하여 벨로즈 펌프(22)의 과도 행정의 운전 조건까지 회전할 수 있는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    통(40) 및 송출 유니트(20)는 원하는 최종 조성 및/또는 화학식을 갖는 최종 제품을 얻기 위해 배출용기 내의 소정량의 유체를 송출하기 위해서 회전 지지부(18)에 장착되어 서로 다른 시각에 그리고 하나 이상의 소정 순서에 따라서 하나 이상의 원하는 선택된 송출 유니트(20)를 해당 송출 위치에 위치시키는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    통(40) 내에 담긴 유체가 혼합 수단(46)에 의해 혼합되며, 상기 혼합 수단(46)은 운동 부재에 의해 움직이는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 운동 부재는 실질적으로 원형이고 상기 회전 지지부(18)와 동심 상태이며, 회전 지지부(18) 및 상기 혼합캠 요소(42)의 적어도 상호간의 해제 조건에서 회전 지지부에 대하여 회전할 수 있는 것과, 상기 혼합캠 요소(42)에는 그 회전 중에 각 통(40)의 모든 혼합 수단(46)과 상호 작용할 수 있는 적어도 형상부가 구비되므로 그 회전 작동은 모든 통(40) 내부의 유체 제품의 모든 혼합 수단(46)의 작동을 결정하는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 혼합캠 요소(42)는 회전 지지부(18)가 정지 상태에 있을 때 작동될 수 있는 반면, 통(40)을 송출 위치에 위치시키기 위해 회전 지지부(18)가 작동되었을 때, 제 2 캠요소(30)는 그와 함께 회전하기 위해 회전 지지부(18)와 일체로 되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    혼합캠 요소(42)는 치차와의 선택적 맞물림에 의해 회전 지지부(18)의 회전과는 독립적으로 회전하게 되는 것을 특징으로 하는 유체 제품 등을 송출하는 방법.
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