KR20150114754A - 액상물질용 충진노즐 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액상물질용 충진노즐에 관련되며, 구성에 특징으로 살펴보면, 액상물질이 공급되는 주입관(1) 단부에 설치되어, 토출구(12)가 구비되는 노즐캡(10); 및 상기 노즐캡(10) 내부에서 브라켓(21)에 의해 지지되어, 액상물질이 공급시 이송압력에 의해 수축되어 주입관(1)을 개방하고, 공급이 중단되면 탄성 확장력에 의해 주입관(1)을 패쇄하도록 구비되는 패킹(20);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 본 발명은 노즐캡 내측에 패킹이 구비되어, 액상물질이 공급시 이송압력에 의해 수축되어 주입관을 개방하고, 공급이 중단되면 탄성 확장력에 의해 주입관을 패쇄하면서 토출구 내부에 잔류하는 액상물질을 흡입 수용하도록 구비됨에 따라 음료, 소스, 양념, 약품 등의 액상물질을 포장용기에 자동 주입하는 과정에서 토출구에 맺힌 액상물질의 떨어짐이 방지되고, 이로 인해 용기 및 주변장치들이 청결하게 유지되는 효과가 있다.

Description

액상물질용 충진노즐{Filling nozzle for a liquid substance}

본 발명은 액상물질용 충진노즐에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음료, 소스, 양념, 약품 등의 액상물질을 포장용기에 자동 주입하는 과정에서 노즐에 맺힌 액상물질의 떨어짐을 방지하여 용기 및 주변장치들을 청결하게 유지하기 위한 액상물질용 충진노즐에 관한 것이다.

통상적으로 음료, 소스, 양념, 약품 등의 액상물질들은 자동화시설에 의해 연속적으로 용기에 충진되는바, 즉 이송레일을 타고 용기가 연속 투입되면, 노즐이 용기 입구를 통하여 액상물질을 충진하는 방식으로 이루어지고, 순차적으로 액상물질을 충진하기 위해 용기가 교체되는 시점에는 액상물질 공급이 잠시 중단되었다가 다시 재개되는 과정을 반복하게 된다.

예컨대, 용기가 교체되는 사이클타임과 연계되어 밸브가 잠금/해제되거나 펌프가 on/off 작동되어 액상물질의 공급이 제어되지만, 노즐에 잔류하는 액상물질이 용기가 교체되는 중에 낙하되어 용기 및 주변장치들을 오염시키는 문제점이 따랐다.

이에 공개실용신안 20-2008-0004810호에서, 주입외관의 안내관 내측에 삽입되는 밸브체의 하단 개폐부를 그 안내관의 내경과 알맞도록 형성하고, 그 밸브체와 개폐부의 연결부에는 테이퍼 형태의 확산경사부를 형성하며, 밸브체의 중간부에는 그 안내관의 내경에 알맞도록 방사상의 유동방지편을 돌출 형성하여, 주입노즐을 용기로부터 분리 또는 제거하는 경우에도 내용물이 용기의 외측으로 넘치거나 흘러내림이 방지되도록 하고 있다.

그러나, 상기 종래기술은 밸브체의 승강이송에 의해 안내관이 차단되더라도 밸브체상에 묻어 잔류하는 내용물이 용기를 교체하는 중에 방울형태로 떨어져 용기 외주면 및 주변장치들을 오염시키고, 오염된 내용물이 부패하면서 위생상 청결이 유지되지 못하는 폐단이 따랐다.

뿐만 아니라, 주입공정을 반복하는 중에 밸브체상에 묻어 잔류하는 내용물이 누적응고되어 찌꺼기 형태로 유입시 내용물이 변질, 오염되므로, 주기적으로 밸브체를 세척해야 하는 번거로운 문제점이 따랐다.

이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 음료, 소스, 양념, 약품 등의 액상물질을 포장용기에 자동 주입하는 과정에서 노즐에 맺힌 액상물질의 떨어짐을 방지하여 용기 및 주변장치들을 청결하게 유지하기 위한 액상물질용 충진노즐을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안된 것으로서,

액상물질이 공급되는 주입관(1) 단부에 설치되어, 토출구(12)가 구비되는 노즐캡(10);

상기 노즐캡(10) 내부에서 브라켓(21)에 의해 지지되어, 액상물질이 공급시 이송압력에 의해 수축되어 주입관(1)을 개방하고, 공급이 중단되면 탄성 확장력에 의해 주입관(1)을 패쇄하도록 구비되는 패킹(20);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 패킹(20)은 하향 경사각으로 형성되면서 저면에 흡착홈(22)이 구비되어, 탄성 확장력에 의해 주입관(1)을 폐쇄작동시 토출구(12) 내부에 잔류하는 액상물질을 흡입 수용하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 노즐캡(10)은 내주면에 패킹(20)이 탄성 확장시 면접되도록 하광상협구조의 경사관부(14)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 토출구(12)상에는 내주면에 요철부(32)가 구비되는 장력링부(30)가 일체 또는 탈부탁가능하게 구비되는 것을 특징으로 한다.

이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 노즐캡 내측에 패킹이 구비되어, 액상물질이 공급시 이송압력에 의해 수축되어 주입관을 개방하고, 공급이 중단되면 탄성 확장력에 의해 주입관을 패쇄하면서 토출구 내부에 잔류하는 액상물질을 흡입 수용하도록 구비됨에 따라 음료, 소스, 양념, 약품 등의 액상물질을 포장용기에 자동 주입하는 과정에서 토출구에 맺힌 액상물질의 떨어짐이 방지되고, 이로 인해 용기 및 주변장치들이 청결하게 유지되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액상물질용 충진노즐을 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 액상물질용 충진노즐의 작동상태를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액상물질용 충진노즐을 전체적으로 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액상물질용 충진노즐을 전체적으로 나타내는 구성도.
도 5는 도 4의 작동상태를 나타내는 구성도.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 살펴본다.

본 발명은 액상물질용 충진노즐에 관련되며, 이때 액상물질용 충진노즐은 음료, 소스, 양념, 약품 등의 액상물질을 포장용기에 자동 주입하는 과정에서 노즐에 맺힌 액상물질의 떨어짐을 방지하여 용기 및 주변장치들을 청결하게 유지하기 위해 노즐캡(10), 패킹(20)을 포함하여 주요구성으로 이루어진다.

본 발명에 따른 노즐캡(10)은 액상물질이 공급되는 주입관(1) 단부에 설치되어, 토출구(12)가 구비된다. 주입관(1)은 음료, 소스, 양념, 약품 등의 액상물질이 저장된 탱크와 연결되고, 액상물질은 중력에 의해 공급되거나, 펌프를 포함하는 공급수단에 의해 일정압력으로 공급되면서 제어부를 통한 밸브 또는 펌프의 on/off작동에 의해 액상물질의 공급이 단속적으로 제어된다.

그리고, 상기 주입관(1)은 용기(C)가 구비되는 위치까지 연장되고, 입구가 좁은 용기(C) 내부로 액상물질의 투입이 용이하도록 단부에 노즐캡(10)이 구비된다. 노즐캡(10)은 용기 입구를 통하여 삽입이 용이하거나 액상물질이 토출되는 중에 외부로 누수되지 않도록 주입관(1)의 내경보다 좁은 사이즈의 토출구(12)가 구비되어 전체적으로 하협상광구조로 형성된다.

이때, 상기 노즐캡(10)은 용기(C)의 형태 및 액상 물질의 점도에 따른 충진방식을 고려하여 단사이즈와 장사이즈로 교체가능하게 구비되는바, 일예로서 단사이즈 노즐캡(10)은 음료, 물을 포함하는 점도가 낮은 액상물질을 용기 입구와 인접하는 위치에서 주입하는 방식에 적용되고, 장사이즈 노즐캡(10)은 소스, 양념을 포함하는 점도가 높은 액상물질을 용기(C) 내부바닥에서 부터 주입하는 방식에 적용된다.(도 1에서는 단사이즈의 노즐캡을 도시)

또한, 본 발명에 따른 패킹(20)은 노즐캡(10) 내부에서 브라켓(21)에 의해 지지되어, 액상물질이 공급시 이송압력에 의해 수축되어 주입관(1)을 개방하고, 공급이 중단되면 탄성 확장력에 의해 주입관(1)을 패쇄하도록 구비된다. 패킹(20)은 실리콘을 포함하는 탄성이 우수한 합성수지재질로 형성되고, 주입관(1) 및 토출구(12)와 동심원상에 위치되도록 브라켓(21)에 의해 지지된다.

이때, 상기 브라켓(21)은 방사형으로 복수의 다리가 형성되거나 복수의 타공이 형성된 구조로 형성되어, 주입관(1) 내부에 입입고정되거나, 도 1과 같이 노즐캡(10)과 주입관(1) 사이에 고정되고, 패킹(20)은 브라켓(21)상에 끼움결합, 볼팅, 후크와 호크홈 을 포함하는 결합수단에 의해 위치고정된다.

그리고 패킹(20)은 초기 설치시 하방향 경사각을 이루도록 수축된 상태로 삽입되어 자체 탄성력에 의해 팽창되면서 주입관(노즐캡 내부)(1)을 폐쇄하도록 구비됨에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 주입관(1)을 통하여 액상물질이 공급되면, 액상물질의 이송압력에 의해 하방향 경사각을 이루도록 수축되면서 주입관(1)을 개방하여 액상물질의 이송이 허용되고, 공급이 중단되면 탄성 확장력에 의해 주입관(노즐캡 내부)(1)을 패쇄하여 주입관(1) 및 노즐캡(10) 내부에 잔류하는 액상물질의 흐름이 차단된다.

이때, 상기 패킹(20)은 하향 경사각으로 형성되면서 저면에 흡착홈(22)이 구비되어, 탄성 확장력에 의해 주입관(1)을 폐쇄작동시 토출구(12) 내부에 잔류하는 액상물질이 흡입 수용되도록 구비된다. 즉 패킹(20)은 흡착홈(22)에 의해 원형갓형상으로 구비되어, 수축 후 팽창되는 과정에서 흡착홈(22)에 압력이 낮아지면서 토출구(12)에 잔류하는 액상물질이 빨려 올려와 흡착 수용되는 구조를 가지므로 액상물질을 포장용기(1)에 자동 주입하는 과정에서 토출구(12)에 맺힌 액상물질의 떨어짐이 방지되고, 이로 인해 용기(1) 및 주변장치들이 청결하게 유지되는 이점이 있다.

또한, 상기 노즐캡(10)은 내주면에 패킹(20)이 탄성 확장시 면접되도록 하광상협구조의 경사관부(14)가 구비된다. 경사관부(14)는 패킹(20)의 하향경사각을 고려하여 패킹(20)의 외주면에 긴밀하게 면접되도록 경사각을 이룬다.

이에 도 3처럼 경사관부(14)에 의해 노즐캡(10) 내주면과 패킹(20)사이의 접촉면적이 확장되어 액상물질의 공급이 정지된 상태에서 기밀성이 향상됨과 더불어 주입관(1)에 잔류하는 액상물질이 중력방향으로 떨어지려는 힘이 경사관부의 상면에 의해 상쇄되어 패킹(20)의 팽창력이 견고하게 유지되는 이점이 있다.

또한, 상기 토출구(12)상에는 내주면에 요철부(32)가 구비되는 장력링부(30)가 일체 또는 탈부탁가능하게 구비된다. 장력링부(30)는 토출구(12) 내주면에 일체로 형성되거나, 실리콘을 포함하는 탄성재질로 형성하여 끼움결합되는 방식으로 설치된다.

그리고 장력링부(30) 내부에 형성되는 요철부(32)는 도 4와 같이 치형으로 형성되어, 액상물질과의 접촉면적이 확장되도록 구비된다. 이에 주입관(1)을 통하여 액상물질 공급이 정지된 상태에서 도 5에 도시된 바와 같이 표면장력에 의해 토출구(12) 내부에 잔류하는 액상물질이 방울형태로 떨어지는 현상이 방지된다.

한편, 상기 요철부(32)를 세로판형태로 간격을 협소하게 배치하여 요철부(32)사이의 모세압력으로 인한 액상물질의 떨어짐방지구조를 가지거나, 요철부(32)를 나선형으로 형성하여 중력에 의해 수직방향으로 작용하는 떨어지려는 힘을 횡방향으로 상쇄되도록 하는 구성도 가능하다.

10: 노즐캡 20: 패킹
30: 장력링부

Claims (4)

1. 액상물질이 공급되는 주입관(1) 단부에 설치되어, 토출구(12)가 구비되는 노즐캡(10);
   상기 노즐캡(10) 내부에서 브라켓(21)에 의해 지지되어, 액상물질이 공급시 이송압력에 의해 수축되어 주입관(1)을 개방하고, 공급이 중단되면 탄성 확장력에 의해 주입관(1)을 패쇄하도록 구비되는 패킹(20);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액상물질용 충진노즐.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 패킹(20)은 하향 경사각으로 형성되면서 저면에 흡착홈(22)이 구비되어, 탄성 확장력에 의해 주입관(1)을 폐쇄작동시 토출구(12) 내부에 잔류하는 액상물질을 흡입 수용하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 액상물질용 충진노즐.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 노즐캡(10)은 내주면에 패킹(20)이 탄성 확장시 면접되도록 하광상협구조의 경사관부(14)가 구비되는 것을 특징으로 하는 액상물질용 충진노즐.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 토출구(12)상에는 내주면에 요철부(32)가 구비되는 장력링부(30)가 일체 또는 탈부탁가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 액상물질용 충진노즐.

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