KR20190053080A - 신발 부품을 건조하기 위한 스마트 오븐 - Google Patents

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Abstract

스마트 오븐(100)은 박스 바디 유닛(2), 가열 유닛(3) 및 공급 유닛(4)을 포함한다. 박스 바디 유닛(2)은, 제 1 내벽 표면(211), 2개의 제 2 내벽 표면(212), 2개의 제 3 내벽 표면(213) 및 아래로 면하는 챔버 개구(214)를 갖는 가열 챔버(200)를 갖는 박스 바디(21)를 포함한다. 상기 가열 유닛(3)은 상기 챔버 개구(214) 위에 배치된 복수의 상부 방사선 가열 램프(314) 및 상기 제 2 및 제 3 내부 벽 표면(212, 213)에 근접하여 배치된 복수의 외부 방사선 가열 램프(315)를 포함한다. 공급 유닛(4)은 재료 적재 위치와 재료 작동 위치 사이에서 박스 바디(21)에 대해 이동 가능한 캐리어 플랫폼(44)을 포함하며, 캐리어 플랫폼(44)은 챔버 개구(214)로부터 멀리 있으며 이를 폐쇄한다.

Description

신발 부품을 건조하기 위한 스마트 오븐{SMART OVEN FOR DRYING SHOE COMPONENTS}
본 발명은 오븐에 관한 것으로, 보다 구체적으로 신발 부품을 건조하기 위한 스마트 오븐에 관한 것이다.
도 1을 참조하면, 대만 특허 제 I468139B 호에 개시된 바와 같이, 신발 부품을 건조하기 위한 오븐(1)은 수평 방향으로 연장하는 가열 채널(10)을 갖는 베이스(11), 상부에 그리고 가열 채널(10)의 2개의 측방향 측 상에 배치되는 다수의 가열 램프(미도시) 및 수평 방향을 따라 상기 베이스(11) 상에 이동 가능하게 배치 된 이송 유닛(12)을 포함한다. 가열 채널(10)은 유입구(101) 및 상기 유입구(101)에 반대 방향에 유출구(102)를 갖는다. 이송 유닛(12)은 가열 채널(10)을 통과하는 롤러 컨베이어(roller conveyor)(121), 상기 롤러 컨베이어(121)가 오직 한 방향으로 반복적으로 회전하도록 구동하기 위한 베이스(11) 상에 배치되는 복수의 기어(미도시), 상기 롤러 컨베이어(121)에 연결되고 상기 유입구(101)에 인접한 상부 슬라이더(122) 및 상기 롤러 컨베이어(121)에 연결되고 유출구(102)에 인접한 하부 슬라이더(123)를 포함한다.
오븐(1)을 사용하기 위해, 신발 부품(미도시)이 상부 슬라이더(122) 상에 우선 배치된 후, 롤러 컨베이어(121)에 의해 유입구(101)를 통해 가열 채널(10) 내로 천천히 이송된다. 신발 부품이 롤러 컨베이어(121)를 따라 이동하면, 가열 채널(10)의 상부 및 측면에 배열된 가열 램프는 송풍기(도시되지 않음)와 협력하여 열 대류(heat convection)를 통해 신발 부품을 가열 및 건조하기 위한 기류를 생성한다. 마지막으로, 신발 부품이 유출구(102)를 통해 하부 슬라이더(123)로 통과할 때, 신발 부품의 건조 작업이 완료된다. 그러나, 충분한 건조 시간을 얻기 위해서는, 오븐(1)의 가열 채널(10)의 길이가 연장되어 가열 채널(10) 내의 신발 부품의 시간을 연장시켜야 한다. 이것은 오븐(1)의 사이즈를 늘리므로, 오븐(1)은 상당한 공간을 차지하고 또한 생산 라인의 배치를 어렵게할 것이다. 또한, 신발 부품이 롤러 컨베이어(121)와 함께 수평 방향으로 이동하면, 가열 램프는 가열 채널(10)의 상부 및 측면에만 배열될 수 있으므로 열의 분포가 균일하지 않으며, 건조 효과가 떨어진다.
따라서, 본 발명의 목적은 선행 기술의 단점들 중 적어도 하나를 극복할 수있는 스마트 오븐을 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명의 스마트 오븐은 박스 바디 유닛, 가열 유닛 및 공급 유닛을 포함한다. 박스 바디 유닛은, 좌우 방향으로 수평으로 연장하는 제 1 내벽 표면과, 상기 제 1 내벽 표면의 좌우 단부에 기울어지게 그리고 개별적으로 연결되는 2개의 제 2 내벽 표면과, 상기 제 1 내벽 표면의 전방 단부 및 후방 단부에 기울어지게 그리고 개별적으로 연결되는 2개의 제 3 내벽 표면을 갖는 박스 바디를 포함한다. 상기 제 3 내벽 표면 중 하나는 또한 상기 제 2 내벽 표면들의 전방 단부들 사이에 기울어지게 연결된다. 또한 상기 제 3 내벽 표면들 중 다른 하나가 상기 제 2 내벽 표면들의 후방 단부들 사이에 기울어지게 연결된다. 상기 제 1 내벽 표면, 제 2 내벽 표면 및 제 3 내벽 표면은 하방을 향한 챔버 개구를 갖는 가열 챔버를 협동하여 형성한다. 상기 가열 유닛은 상기 가열 챔버 내에 수용되며, 상기 챔버 개구 위에 배치된 복수의 상부 방사선 가열 램프 및 상기 제 2 내벽 표면 및 상기 제 3 내벽 표면에 근접하여 배치된 복수의 외부 방사선 가열 램프를 포함한다. 공급 유닛은 상기 박스 바디 유닛 상에 배치되고 캐리어 플랫폼 및 상기 캐리어 플랫폼을 좌우 방향을 가로지르는 상하 방향을 따라 상하로 이동하도록 구동하는 구동 메커니즘을 포함한다. 상기 캐리어 플랫폼은, 상기 캐리어 플랫폼이 상기 챔버 개구로부터 멀리 있는 재료 배치 위치와 상기 캐리어 플랫폼이 상기 챔버 개구를 폐쇄하는 재료 작동 위치 사이에서 상기 박스 바디에 대하여 이동가능하다.
본 발명의 다른 특징 및 이점들은 첨부된 도면을 참조로 하는 이하의 실시예의 상세한 설명에서 명백해질 것이다.
도 1은 대만 특허 제 I468139B 호에 개시된 신발 부품 건조용 오븐의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 스마트 오븐의 사시도이다.
도 3은 제 1 실시예의 정면도이다.
도 4는 제 1 실시예의 가열 챔버의 제 1 및 제 2 가열 존을 도시하는 도 3의 확대된 개략적인 부분도이다.
도 5는 재료 배치 위치에 있는 캐리어 플랫폼을 도시하는 제 1 실시예의 다른 사시도이다.
도 6은 제 1 가열 존에 위치한 램프 장착 프레임을 도시하는 제 1 실시예의 확대된 부분 사시도이다.
도 7은 제 2 가열 존에 위치된 다른 램프 장착 프레임을 도시하는 제 1 실시예의 다른 확대된 부분 사시도이다.
도 8은 도 5와 유사하되, 재료 작동 위치에 있는 캐리어 플랫폼을 도시한다.
도 9는 제 1 실시예의 확대된 부분 개략도로서, 외부 방사선 가열 램프의 중심을 통과하는 가상 선과 캐리어 플랫폼의 상면 상의 법선에 의해 형성된 각도를 도시한다.
도 10은 도 2와 유사하되, 제 1 실시예의 배기 유닛의 변형예를 도시한다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 스마트 오븐의 사시도를 도시한다.
도 12는 상자 바디의 제 1 내벽 표면에 연결되어 그로부터 매달린 가열 유닛을 도시하는, 공급 유닛을 갖지않는, 제 2 실시예의 하부 사시도이다.
도 13은 제 2 실시예의 공급 유닛의 사시도이다.
개시가 보다 상세하게 기술되기 전에, 적절한 것으로 고려되는 경우, 참조 번호 또는 참조 번호의 말단 부분이 도면에서 반복되어, 선택적으로 유사한 특성을 가질 수 있는 대응하는 또는 유사한 요소를 나타낼 수 있다.
도 2 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 스마트 오븐(100)은 박스 바디 유닛(2), 가열 유닛(3), 공급 유닛(4) 및 배출 유닛(5)을 포함하는 것으로 도시된다.
박스 바디 유닛(2)은 박스 바디(21) 및 상기 박스 바디(21)의 하부 측에 연결되는 베이스(22)를 포함한다. 박스 바디(21)는, 제 1 내벽 표면(211), 2개의 제 2 내벽 표면(212) 및 2개의 제 2 내벽 표면(213)을 갖는다. 제 1 내벽 표면(211)은 좌우 방향(X)에서 수평으로 연장한다. 제 2 내벽 표면(212)은 좌우 방향(X)으로 서로 이격되어 있으며, 제 1 내벽 표면(211)의 좌우 단부에 기울어지게 그리고 개별적으로 연결된다. 제 3 내벽 표면(213)은 좌우 방향(X)을 가로 지르는 전후 방향(Y)으로 서로로부터 이격되어 있고, 제 1 내벽 표면(211)의 전후 단부에 대해 기울어지게 그리고 개별적으로 연결되어있다. 또한, 상기 제 3 내벽 표면(213) 중 하나가 상기 제 2 내벽 표면들(212)의 전방 단부들 사이에 기울어지게 연결되고, 또한 상기 제 3 내벽 표면들(213) 중 다른 하나가 상기 제 2 내벽 표면들의 후방 단부들 사이에 기울어지게 연결된다. 상기 제 1 내벽 표면(211), 제 2 내벽 표면(212) 및 제 3 내벽 표면(213)은 하방을 향하며 좌우 방향(X) 및 전후 방향(Y)을 가로지르는 상하 방향(Z)에서 제 1 내벽 표면(211)의 반대 방향에 있는 챔버 개구(214)를 갖는 가열 챔버(200)를 협동하여 형성한다. 본 실시예에서, 제 2 내벽 표면(212)과 제 1 내벽 표면(211)사이의 각도는 90°이며, 제 3 내벽 표면들(213)의 각각의 표면과 제 1 및 제 2 내벽 표면(211, 212) 중 상응하는 표면 사이의 각도 또한 90°이다.
베이스(22)는 챔버 개구(214)와 연통하고 공급 공간(220)을 외부 환경과 연통시키는 공급 개구(221)를 갖는 공급 공간(220)을 한정한다. 베이스(22)는 그 반대 방향의 2개의 측면에 각각 형성되고 둘다 공급 공간(220)과 연통하는 제 1 공기 유입구(223) 및 제 2 공기 유입구(224)를 갖는다.
상기 박스 바디(21)는, 상기 가열 챔버(200)에 배치되며 상기 가열 챔버(200)를 제 1 가열 존(201) 및 제 2 가열 존(202)으로 나누는 분리 벽(23), 제 1 내벽 표면(211) 및 그의 상부 측을 통해 연장하며 상기 제 1 가열 존(201)과 연통하는 제 1 통풍구(215), 제 1 내벽 표면(211)을 및 그의 상부 측을 통해 연장하고, 상기 제 1 통풍구(215)로부터 이격되며 상기 가열 존(202)과 연통하는 제 2 통풍구(216), 그 하부 측에 형성되고 상기 제 1 가열 존(201) 및 상기 공급 공간(220)과 연통하는 제 1 유출구(217) 및 그 하부 측에 형성되고 상기 제 1 유출구(217)로부터 이격되며 제 2 가열 존(202) 및 상기 공급 공간(220)과 연통하는 제 2 유출구(218)를 갖는다. 분리 벽(23)은 제 1 내벽 표면(311) 및 제 3 내벽 표면(213)에 연결되고(도 3 참조) 챔버 개구(214)를 가로질러 연장한다. 대안적으로, 박스 바디(21)는 단 하나의 가열 존만을 가질 수 있으며 동일한 가열 효과를 가질 수 있다.
가열 유닛(3)은 가열 챔버(200) 내에 수용되며, 가열 장치(31)와, 제 1 및 제 2 가열 존(201, 202)에 각각 배치되고 챔버 개구(214) 위에 위치하는 2개의 램프 장착 프레임(32)을 포함한다. 분리 벽(23)은 제 1 및 제 2 가열 존(201, 202)에 각각 면하는 2개의 반대 방향의 분리 벽 표면(231)을 갖는 것이 주목되어야 한다. 각각의 분리 벽 표면(231)은 제 1 내벽 표면(211)에 근접한 상부 표면 부(232), 챔버 개구(214)에 근접한 하부 표면부(233) 및 상부 표면부(232)로부터 제 2 가열 존(202)을 향하여 비스듬하게 연장하고 하부 표면부(233)에 연결되는 중간 표면부(234)를 갖는다. 이로써, 램프 장착 프레임들은(32)의 위치는 상하 방향(Z)으로 엇갈리게 되어서(staggered) 공간을 절약한다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 가열 장치(31)는 복수의 상부 램프 홀더(311), 복수의 외부 램프 홀더(312), 복수의 내부 램프 홀더(313), 상기 상부 램프 홀더들(311) 상에 개별적으로 장착된 복수의 상부 방사선 가열 램프(314), 상기 외부 램프 홀더(213) 상에 개별적으로 장착된 복수의 외부 방사선 가열 램프(315) 및 상기 내부 램프 홀더(313) 상에 개별적으로 장착된 복수의 내부 방사선 가열 램프(316)를 포함한다. 본 실시예에서, 2개의 상부 램프 홀더(311) 5개의 외부 램프 홀더(312)) 및 내부 램프 홀더(313)를 가 제 1 가열 존(201)에 배치된 램프 장착 프레임(32) 상에 장착된다. 외부 램프 홀더들(312) 중 하나는 제 2 내벽 표면들(212) 중 하나에 근접하여 평행하다. 다른 4개의 외부 램프 홀더(312)는 쌍으로 그룹화되며, 그 각각의 쌍은 제 3 내벽 표면들(213) 중 각각의 하나에 근접하여 평행하다. 내부 램프 홀더(313)는 제 1 가열 존(201)에 면하는 분리 벽 표면(231)의 하부 표면부(233)에 근접하여 평행하며 그의 중앙 표면 부(234)보다 낮다.
또한, 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 2개의 상부 램프 홀더(311), 6개의 상부 램프 홀더(312) 및 2개의 내부 램프 홀더(313)가 제 2 가열 영역(202)에 배치된 램프 장착 프레임(32)에 장착된다. 외부 램프 홀더들(312) 중 2개의 홀더는 다른 제 2 내벽 표면(212)에 근접하여 평행하며 상하 방향(Z)으로 서로 이격된다. 다른 4개의 외부 램프 홀더(312)는 쌍으로 그룹화되며, 각각의 쌍은 각각의 제 3 내벽 표면(213)에 근접하여 평행하다. 내부 램프 홀더(313)는 제 2 가열 존(202)을 면하는 분리 벽 표면(231)의 상부 표면 부(232)에 근접하여 평행하고, 그의 중간 표면 부(234)보다 높으며 상하 방향(Z)으로 서로 이격되어 있다. 제 1 및 제 2 가열 영역(201, 202) 각각에 위치한 각 쌍의 외부 램프 홀더(312)는 상하 방향(Z)으로 서로 이격되어 있다. 제 1 및 제 2 가열 존(201, 202) 각각에 위치하는 상부 램프 홀더(311)는 제 1 내벽 표면(211)에 근접하여 평행하며, 좌우 방향(X)으로 서로 이격되어있다. 전술한 구성을 통해, 제 1 및 제 2 가열 존(201, 202)은 상이한 가열 효과를 제공할 수 있다.
도 6 및 도 8를 참조하면, 제 1 및 제 2 가열 존(201, 202)의 각각의 상부 램프 홀더(311)는 램프 장착 프레임(32) 상에 위치되며 볼트와 너트(미도시)의 세트를 사용하여 상하 방향(Z)을 따라 램프 장착 프레임들(32) 중 상응하는 하나의 프레임에 대하여 조절가능하게 이동가능하므로 상하 방향(Z)을 따라 개별적인 상부 방사선 가열 램프(314)의 위치를 조절한다. 제 1 및 제 2 가열 존(201, 202)의 각각의 외부 램프 홀더(312)는 상응하는 램프 장착 프레임(32) 상에 위치되며 볼트와 너트(미도시)의 세트를 사용하여 상응하는 램프 장착 프레임(32)에 대하여 회전가능하게 조절가능하므로 개별적인 외부 방사선 가열 램프(315)의 각도를 조절한다. 제 1 및 제 2 가열 존(201, 202)의 각각에서의 각각의 내부 램프 홀더(313)는 상응하는 램프 장착 프레임(32) 상에 위치되며 볼트와 너트(미도시)의 세트를 사용하여 상응하는 램프 장착 프레임(32)에 대하여 회전가능하게 조절가능하므로 개별적인 내부 방사선 가열 램프(316)의 각도를 조절한다.
이 실시예에서, 외부 및 내부 램프 홀더(312, 313) 각각은 가이드 부재(317)를 갖는다. 각각의 램프 장착 프레임(32)은 외부 및 내부 램프 홀더(312, 313)의 가이드 부재(317)에 각각 대응하는 복수의 각도 표시 부재(321)를 갖는다. 각각의 각도 표시 부재(321)는 0°에서 180°까지 연장되는 복수의 균등하게 이격된 눈금을(graduation marks) 갖는다. 이 실시예에서, 각각의 각도 표시 부재(321)는 19개의 눈금을 가지며, 그 중 2개의 인접한 눈금은 10° 간격을 갖는다. 외부 및 내부 램프 홀더(312, 313)의 각각이 개별적인 램프 장착 프레임(32)에 대해 회전될 때, 그 가이드 부재(317)는 그에 따라 회전하고 대응하는 각도 지시 부재(321)상의 각도를 나타낼 것이다.
본 실시예의 상부, 외부 및 내부 방사선 가열 램프(314, 315, 316)는 각각 중간-적외선(MIR) 램프임을 주목해야 한다. MIR 램프에 의해 방출되는 중간 적외선 파장 광은 물 분자에 쉽게 흡수될 수 있으므로 신발 부품에 일반적으로 사용되는 접착제는 신속하게 건조될 수 있다. 본 실시예는 주로 열 방사의 가열 방법을 사용하여 가열 동작을 수행하여 건조 효율을 향상시킨다.
도 2, 도 5 및 도 8을 참조하면, 공급 유닛(4)은 구동 장치(41), 포지셔닝 플레이트(42) 및 보조 지지 장치(43)를 포함한다. 구동 장치(41)는 베이스(22) 상에 배치되고, 캐리어 플랫폼(44), 캐리어 플랫폼(44)을 상하 방향(Z)을 따라 상하로 이동하도록 구동하는 구동 메커니즘(411) 및 캐리어 플랫폼(44)의 전단부에 연결된 안전 블로킹 플레이트(412)를 포함한다. 캐리어 플랫폼(44)은, 재료 배치 위치(도 5 참조)와 재료 작동 위치(도 8 참조) 사이에서 박스 바디(21)에 대하여 이동가능하다. 구동 메커니즘(411)은 베이스(22)의 하부 측에 고정된 실린더 바디(413) 및 실린더 바디(413)내에서 멀리까지(telescopically) 수용된 피스톤 로드(414)를 포함한다. 포지셔닝 플레이트(42)는 베이스(22)에 고정되며 상하 방향(Z)으로 캐리어 플랫폼(44)으로부터 이격된다. 피스톤 로드(414)는 포지셔닝 플레이트(42)를 통해 연장하며 캐리어 플랫폼(44)의 하부면에 연결된다. 보조 지지 장치(43)는 실린더 바디(413)를 둘러싸며 포지셔닝 플레이트(42)보다 낮게 위치된 환형 연결 플레이트(431) 및 환형 연결 플레이트(431) 상에 이격되어 배치되고, 포지셔닝 플레이트(42)를 통해 연장하며 캐리어 플랫폼(44)의 하부면에 연결되는 복수의 지지 로드(432)를 포함한다. 보조 지지 장치(43)는 캐리어 플랫폼(44)을 지지하여 그의 움직임 동안 캐리어 플랫폼을 더욱 안정시킨다.
캐리어 플랫폼(44)이 재료 배치 위치에 있으면, 캐리어 플랫폼(44)은 챔버 개구(214)로부터 멀리 있되 포지셔닝 플레이트(42)에 근접하며, 챔버 개구(214)는 공급 공간(220)과 연통한다. 캐리어 플랫폼(44)이 재료 작동 위치에 있으면, 캐리어 플랫폼(44)은 포지셔닝 플레이트(42)로부터 멀리 있되 챔버 개구(214)를 폐쇄한다(close). 동시에, 안전 블로킹 플레이트(412)는 공급 공간(220)에서 지지 로드(432)를 블록하여 작동의 안전성을 개선한다.
안전 블로킹 플레이트(412)가 본 실시예에서 캐리어 플랫폼(44)의 전방 측에 연결되었으나, 본 실시예의 다른 변형에서 안전 블로킹 플레이트(412)는 환형 연결 플레이트(431)에 연결될 수 있는 것이 언급되어야 한다. 안전 블로킹 플레이트(412)가 상하 방향(Z)으로 캐리어 플랫폼(44)을 따라 이동할 수 있고 캐리어 플랫폼(44)이 재료 작동 위치에 있을 때 공급 공간(220)에서 지지 로드(432)를 블록하는 한, 그 임의의 위치는 허용가능하다.
도 7과 함게 도 9를 참조하면, 개별적인 각도 표시 부재(321)를 갖는 외부 및 내부 램프 홀더(312, 313)의 각각의 가이드 부재(317)의 협동을 통해 외부 및 내부 방사선 가열 램프(315, 316)의 각각의 각도가 조절될 때, 동작자는 외부 및 내부 방사선 가열 램프(315, 316)의 각각의 중심을 통과하는 가상 선(M)과 캐리어 플랫폼(44)의 상부 표면(441) 상의 법선(N)에 의해 형성되는 각도(θ)를 알 수 있다.
도 3 및 도 8을 참조하면, 배기 유닛(5)은 박스 바디(21)의 상부 측 상에 배치되고 제 1 배기구(215)와 연통하는 제 1 팬(51), 박스 바디(21)의 상부 측 상에 배치되고 제 2 배기구(216)와 연통하는 제 2 팬(52), 제 1 공기 유입구(223) 상에 배치되는 제 1 필터(53) 및 제 2 공기 유입구(224) 상에 배치된 제 2 필터(54)를 포함한다. 제 1 팬(51)은 제 1 공기 유입구(223), 제 1 흐름 유출구(217), 가열 챔버(200)의 제 1 가열 존(201) 및 제 1 배출구(215)를 통해 공기가 통하도록 제 1 배기 경로(G1)를 형성하기 위하여 사용된다. 제 2 팬(52)은 제 2 공기 유입구(224), 제 2 흐름 유출구(218), 가열 챔버(200)의 제 2 가열 존(202) 및 제 2 배출구(216)를 통해 공기가 통하도록 제 2 배기 경로(G2)를 형성하기 위하여 사용된다. 이를 통해, 제 1 및 제 2 가열존(201, 202) 내의 열이 방출될 수 있다.
본 실시예의 배기 유닛(5)은 상향으로 공기를 배출하도록 설계된다. 즉, 제 1 및 제 2 배기 경로(G1, G2)(도 3 참조)는 상하 방향으로부터 연장한다. 그러나, 본 실시예의 다른 변형에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 배기 유닛(5)은 제 1 및 제 2 팬(51, 52)을 회전함으로써 하향으로 공기를 배기하도록 설계될 수 있으므로, 제 1 및 제 2 팬(51, 52)의 공기 유출구들(511, 521)은 제 1 및 제 2 배기구(215, 216)와 개별적으로 연통하며, 제 1 및 제 2 필터(53, 54)는 제 1 및 제 2 팬(51, 52)의 공기 유입구(512, 522) 상에 개별적으로 배치되어서, 제 1 및 제 2 배기 경로(G1, G2)는 상하 방향으로 연장할 수 있다. 열은 이러한 구성을 통해 유사하게 방출될 수 있다.
도 5 및 도 8을 다시 참조하면, 본 실시예의 스마트 오븐(100)을 사용하여 2개의 상이한 신발 부품을 동시에 건조하기 위한 작동 공정이 이하에서 설명될 것이다. 본 명세서에 예시된 신발 부품은 밑창(sole)(91) 및 상부(92)이며, 이것에 한정되지는 않는다.
먼저, 캐리어 플랫폼(44)은 재료 배치 위치(도 5 참조)에 배치되며, 그 이후에, 밑창(91) 및 상부(92)가 베이스(22)의 공급 개구(221)(도 2를 참조)를 통해 캐리어 플랫폼(44)의 상부면(441)의 좌측 및 우측 상에 배치된다. 구동 메커니즘(411)은 캐리어 플랫폼(44)이 상하 방향(Z)을 따라 재료 배치 위치로부터 재료 작동 위치로 이동하게끔(도 8 참조) 구동하도록 활성화된다. 상부(92)의 볼륨은 밑창(91)보다 크고 상부(92)는 건조를 위한 열을 더욱 요구하기 때문에, 밑창(91)은 제 1 가열존(201)에 위치되되, 상부(92)는 제 2 가열존(202)에 위치된다. 밑창(91) 및 상부(92)는 시간의 기간 동안 가열 장치(31)에 의해 가열된 후에, 캐리어 플랫폼(44)이 재료 배치 위치로 다시 하향하여 이동하도록 구동된다. 가열되고 건조된 밑창(91) 및 상부(92)는 캐리어 플랫폼(44)으로부터 공급 개구(221)를 통해 제거될 수 있다. 따라서, 밑창(91) 및 상부(92)의 건조 동작이 동시에 완료되며 다음 동작 공정이 따를 수 있다.
상기 기재에 따라, 본 실시예의 장점은 하기와 같이 요약될 수 있다:
1. 캐리어 플랫폼(44)은 신발 부품의 가열 동작을 위하여 상하 방향(Z)을 따라 가열 챔버(200)로 이동되므로, 선행 기술에 비교해서, 좌우 방향(X)에서 본 실시예의 스마트 오븐(100)의 사이즈가 감소될 수 있다. 그러나, 챔버 개구(214)를 통해, 캐리어 플랫폼(44)에 그리고 그로부터 신발 부품을 위치시키고 제거하는 이중 효과가 성취될 수 있으며 다른 개구를 제공할 필요가 없다. 따라서, 본 발명의 스마트 오븐(100)은 감소된 용적을 가지므로, 상당한 공간을 차지 하지 않으며 생산 라인의 배치가 쉽다.
2. 가열 유닛(3)은 3가지 방향(상향, 좌우 방향 및 전후 방향)으로의 밑창(91) 및 상부(92)의 가열을 수행한다. 선행 기술에 비해, 본 실시예는 가열의 전후 방향을 더 갖는다. 또한, 본 발명의 MIR 램프에 의해 방출되는 광은 물 분자에 의해 흡수되기 더 쉬운 파장을 가지므로, 밑창(91) 및 상부(92)의 건조 효과가 상당히 증대될 수 있다.
3. 가열 챔버(200)를 제 1 및 제 2 가열 존(201, 202)으로 나누기 위하여 분리 벽(23)을 사용함으로써 그리고 상이한 수의 외부 및 내부 방사선 가열 램프(315, 316)를 사용하기 위하여 램프 장착 프레임을 사용함으로써, 제 1 및 제 2 가열 존(201, 202)은 밑창(91) 및 상부(92)를 동시에 가열하도록 허용되고, 이것은 상이한 열 조건을 요하므로, 가열 및 건조를 위한 동작 시간이 상당히 절약될 수 있다.
4. 외부 및 내부 방사선 가열 램프(315, 316)의 각각의 중심을 통과하는 가상 선(M)과 캐리어 플랫폼(44)의 상부 표면(441) 상의 법선(N)에 의해 형성되는 각도(θ)가 조절될 수 있으며, 상하 방향(Z)을 따라 상부 방사선 가열 램프(314)의 위치가 또한 조절될 수 있으므로, 적절한 가열 조건이 상이한 신발 부품에 따라 선택적으로 사용될 수 있다. 이를 통해, 가열 동안의 평균 온도 효과가 개선될 수 있으며 열 에너지의 활용 효율이 상당히 개선될 수 있다.
5. 개별적인 각도 표시 부재(321)와 각각의 가이드 부재(317)의 협동을 통해, 작업자는 외부 및 내부 방사선 가열 램프(315, 316)의 각각의 중심을 통과하는 가상 선(M)과 캐리어 플랫폼(44)의 상부 표면(441) 상의 법선(N)에 의해 형성되는 각도(θ)를 쉽고 정확하게 볼 수 있으므로, 수행되는 매 시간에 가열 공정과 건조 공정 사이의 온도 차를 줄일 수 있고, 그애 따라 공정 능력이 향상된다.
6. 가열 동안, 공급 공간(220)에서 지지 로드(432)를 블록하는 안전 블로킹 플레이트(412)에 의해, 동작자가 구동 메커니즘(411)을 실수로 터치하는 것이 방지되므로, 기계 안전이 향상될 수 있다.
7. 보조 지지 장치ㅏ(43)의 지지 로드(432)를 통해, 재료 배치 위치와 재료 작동 위치 사이에서의 캐리어 플랫폼(44)의 움직임은 안정적이고 스무스한 것이 보장될 수 있다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 스마트 오븐(100')이 제 1 실시예와 실질적으로 동일하게 도시된다. 특히, 스마트 오븐(100')은 박스 바디 유닛(2'), 가열 유닛(3), 공급 유닛(4') 및 배출 유닛(5)을 포함한다. 그러나, 제 2 실시예에서, 박스 바디 유닛(2')의 박스 바디(21')는 실질적으로 뒤집힌 U 형상을 가지며 전후 방향(Y)에 반대 방향이고 외부 환경과 연통하는 2개의 단부를 갖는 공급 공간(220)을 한정한다. 박스 바디 유닛(2')의 베이스(22)(도 2 참조)는 생략된다. 제 1 흐름 유출구(217) 및 제 2 흐름 유출구(218)는 개별적으로 박스 바디(21')의 2개의 반대 방향의 측면에 형성된다. 제 2 공기 유입구(223)는 박스 바디(21')의 측면들 중 하나에 형성되며 제 1 흐름 유출구(217)를 통해 공급 공간(220)과 연통한다. 제 2 공기 유입구(보이지 않음)는 제 1 공기 유입구(223)에 반대 방향인 박스 바디(21')의 다른 측면에 형성되며 제 2 흐름 유출구(218)를 통해 공급 공간(220)과 연통한다. 분리 벽(23)은 박스 바디(21')의 제 1 내벽 표면(211)으로부터 하향하여 그리고 가로로 연장한다.
램프 장착 프레임(32)은 박스 바디(21')의 제 1 내벽 표면(211)에 고정되고 이것으로 부터 매달린다. 상부, 외부, 내부 램프 홀더(311. 312, 313)의 각각은 상부, 외부, 내부 방사선 가열 램프(314, 315, 316)(도 6 참조) 중 상응하는 하나를 커버하는 2개의 반대 방향의 램프 커버(318)를 가져서 그의 열 에너지를 유지하므로 열원(heat source)이 안정화될 수 있다.
공급 유닛(4')은 지면에 수직으로 장착되고 전후 방향(Y)을 따라 공급 공간(220)을 통해 연장되는 지지 프레임(45)을 더 포함한다. 지지 프레임(45)은 2개의 이격된 전방 지지 레그들(451), 전방 지지 레그들(451)을 상호 연결하는 전방 크로스 바(452), 2개의 이격된 후방 지지 레그(451') 및 후방 지지 레그(451')를 상호 연결하는 후방 크로스 바(452')를 갖는다. 포지셔닝 플레이트(42)(도 8 참조)가 생략된다. 캐리어 플랫폼(44)은 지지 프레임(45)의 상부에 배치되고, 전후 방향(Y)을 따라 단일 방향으로 이동가능한 2개의 이격된 공급 레일(442)을 갖는다. 공급 레일(442)은 컨베이어 벨트이다. 공급 레일들(442) 중 하나는 밑창(91)을 이송하는 데 사용되며(도 5 참조), 다른 공급 레일(442)은 상부(92)(도 5 참조)를 클램핑하고 운반하기 위한 2개의 이격된 가이드부(443)를 갖는다. 구동 장치(41)는 전후 크로스 바(452, 452') 상에 각각 배치되고 캐리어 플랫폼(44)의 전후 단부에 각각 연결된 2개의 구동 메커니즘(411)을 포함한다. 각 구동 메커니즘(411)은 프레스 실린더이다. 보조 지지 장치(43)는 캐리어 플랫폼(44) 및 지지 프레임(45)에 연결되고 4개의 지지 로드(432)를 갖는다. 환형 연결 플레이트(431)(도 5 참조)는 생략된다. 2개의 지지 로드(432)는 캐리어 플랫폼(44)의 전단부 아래에 위치되고 전방 지지 레그(451) 상에 개별적으로 배치되어서 구동 메커니즘들(411) 중 하나가 그 사이에 위치된다. 다른 2개의 지지 로드(432)는 캐리어 플랫폼(44)의 후방 단부 아래에 위치되고, 후방 지지 레그(451') 상에 각각 배치되어서 다른 구동 메커니즘(411)이 그 사이에 위치된다. 마찬가지로 보조 지지 장치(43)는 그 움직임 동안 캐리어 플랫폼(44)을 지지하고 안정화할 수 있다.
본 발명은 컨베이어 벨트 유형의 캐리어 플랫폼(44)을 통한 자동화된 제화 라인에 적용될 수 있다. 상부(92) 및 밑창(91)가 이전 워크 스테이션으로부터 캐리어 플랫폼(44)으로 이동된 후, 공급 레일(442)은 상부(92) 및 밑창(91)을 공급 공간(220)으로 각각 운반한 후, 구동 메커니즘(411)은 캐리어 플랫폼(44)이 상하 방향(Z)을 따라 재료 작동 위치로 상향 이동하도록 활성화되므로, 상부(92)와 밑창(91)이 동시에 가열되고 건조될 수 있다. 다음으로, 캐리어 플랫폼(44)이 다시 하강하여 재료 배치 위치로 이동한다. 최종적으로, 건조된 상부(92) 및 건조된 밑창(91)은 그의 연속 공정을 위해 공급 레일(442)에 의해 다음 워크 스테이션으로 운반된다. 따라서 자동화된 제화(automated shoemaking)가 실현될 수 있다.
요약하면, 본 발명의 스마트 오븐(100, 100')의 캐리어 플랫폼(44)은 상하로 이동가능하므로, 스마트 오븐(100)의 전체 체적을 감소시켜 실질적인 공간을 차지하지 않게 된다. 따라서, 생산 라인의 배치가 용이하다. 또한, 3개의 상이한 방향으로 가열하기 때문에, 양호한 건조 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명의 목적이 실제로 성취될 수 있다.
상기 상세한 설명에서, 설명을 목적으로, 실시예에 대한 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부 사항이 설명되었다. 그러나, 당업자에게는 하나 이상의 다른 실시예가 이들 특정 세부 사항의 일부없이 실시될 수 있음이 명백할 것이다. 본 명세서에서 "일 실시예", "실시예", 일련 번호 표시를 갖는 실시예 등은 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 실시에 포함될 수 있다는 것을 의미한다. 상세한 설명에서, 다양한 특징은 때때로 본 발명의 간소화 및 다양한 발명의 양상의 이해를 돕고자 하나의 실시예, 도면 또는 설명으로 함께 그룹화되며, 하나 이상의 특징 또는 다른 실시예에서의 특정 세부 사항은 적절한 경우, 개시의 실시에서 다른 실시예로부터의 하나 이상의 특징 또는 특정 세부 사항과 함께 실시될 수 있다.
본 발명이 예시적인 실시예와 관련하여 기술되었지만, 본 발명은 개시된 실시예들에 한정되지 않고 모든 수정물 및 등가물 장치를 포괄하도록 가장 넓은 해석의 기술 사상 및 범위 내에 포함되는 다양한 장치들을 포함하도록 의도된다.

Claims (10)

  1. 스마트 오븐으로서,
    좌우 방향으로 수평으로 연장하는 제 1 내벽 표면과, 상기 제 1 내벽 표면의 좌우 단부에 기울어지게 그리고 개별적으로 연결되는 2개의 제 2 내벽 표면과, 상기 제 1 내벽 표면의 전방 단부 및 후방 단부에 기울어지게 그리고 개별적으로 연결되는 2개의 제 3 내벽 표면을 갖는 박스 바디를 포함하는 박스 바디 유닛 - 또한 상기 제 3 내벽 표면 중 하나가 상기 제 2 내벽 표면들의 전방 단부들 사이에 기울어지게 연결되고, 또한 상기 제 3 내벽 표면들 중 다른 하나가 상기 제 2 내벽 표면들의 후방 단부들 사이에 기울어지게 연결되며, 상기 제 1 내벽 표면, 제 2 내벽 표면 및 제 3 내벽 표면은 하방을 향한 챔버 개구를 갖는 가열 챔버를 협동하여 형성함 - ;
    상기 가열 챔버 내에 수용되며, 상기 챔버 개구 위에 배치된 복수의 상부 방사선 가열 램프 및 상기 제 2 내벽 표면 및 상기 제 3 내벽 표면에 근접하여 배치된 복수의 외부 방사선 가열 램프를 포함하는 가열 유닛; 및
    상기 박스 바디 유닛 상에 배치되고 캐리어 플랫폼 및 좌우 방향을 가로지르는 상하 방향을 따라 상기 캐리어 플랫폼을 상하로 이동하도록 구동하는 구동 메커니즘을 포함하는 공급 유닛 - 상기 캐리어 플랫폼은, 상기 캐리어 플랫폼이 상기 챔버 개구로부터 멀리 있는 재료 배치 위치와 상기 캐리어 플랫폼이 상기 챔버 개구를 폐쇄하는(close) 재료 작동 위치 사이에서 상기 박스 바디에 대하여 이동가능함 - 을 포함하는, 스마트 오븐.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 상부 방사선 가열 램프 및 상기 외부 방사선 가열 램프의 각각은 중간-적외선(MIR) 램프인, 스마트 오븐.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 외부 방사선 가열 램프들의 각각은, 상기 외부 방사선 가열 램프들의 각각의 중심을 통과하는 가상 선과, 상기 캐리어 플랫폼의 상부면 상의 법선에 의해 형성되는 각도를 조절하도록 회전 가능하며, 상기 상부 방사선 가열 램프들의 각각의 위치는 상기 상하 방향을 따라 조절 가능한, 스마트 오븐.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 가열 유닛은 상기 박스 바디 상에 배치된 램프 장착 프레임 및 상기 램프 장착 프레임 상에 배치된 복수의 외부 램프 홀더를 더 포함하고, 상기 외부 방사선 가열 램프들은 상기 외부 램프 홀더들 상에 개별적으로 장착되고, 상기 램프 장착 프레임은 상기 외부 램프 홀더들에 개별적으로 상응하는 복수의 각도 표시 부재를 갖고, 상기 외부 램프 홀더들의 각각은 상기 램프 장착 프레임에 대하여 회전가능하며 상기 각도 표시 부재들의 각각에 상응하는 가이드 부재를 갖고, 상기 외부 램프 홀더들의 각각의 상기 가이드 부재는 상기 각도 표시 부재들의 각각과 협력하여 상기 외부 방사선 가열 램프들의 각각의 중심을 통과하는 상기 가상 선과 상기 캐리어 플랫폼의 상부면 상의 법선에 의해 형성되는 각도를 얻는, 스마트 오븐.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 공급 유닛은 상하 방향으로 상기 캐리어 플랫폼으로부터 이격되는 포지셔닝 플레이트를 더 포함하고, 상기 캐리어 플랫폼은, 상기 캐리어 플랫폼이 재료 배치 위치에 있을 때 상기 포지셔닝 플레이트에 인접하며 상기 캐리어 플랫폼이 재료 작동 위치에 있을 때 상기 포지셔닝 플레이트로부터 멀리 있는, 스마트 오븐.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 공급 유닛은 상기 캐리어 플랫폼에 연결되는 보조 지지 장치를 더 포함하고, 상기 보조 지지 장치는, 상기 구동 메커니즘을 둘러싸고 상기 포지셔닝 플레이트 아래에 배치되는 환형 연결 플레이트, 및 상기 환형 연결 플레이트 상에 이격하여 배치되고 상기 포지셔닝 플레이트를 통해 연장하며 상기 캐리어 플랫폼에 연결되는 복수의 지지 로드(rod)를 갖는, 스마트 오븐.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 박스 바디는 상기 가열 챔버에 배치되며 상기 가열 챔버를 제 1 가열 존(zone) 및 제 2 가열 존으로 나누는 분리 벽을 더 갖고, 상기 분리 벽은, 상기 제 1 가열 존 및 상기 제 2 가열 존을 개별적으로 면하는 2개의 반대 방향의 분리 벽 표면들을 갖는, 스마트 오븐.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 박스 바디 유닛 상에 배치된 배기 유닛을 더 포함하고, 상기 박스 바디 유닛은, 상기 박스 바디의 하부 측에 연결되고 상기 챔버 개구를 통해 상기 가열 챔버와 연통하는 공급 공간을 한정하는 베이스를 더 포함하고, 상기 공급 공간은 상기 공급 공간이 외부 환경과 연통하게 하는 공급 개구를 가지고, 상기 챔버 개구는, 상기 캐리어 플랫폼이 재료 배치 위치에 있을 때 상기 공급 공간과 연통하고, 상기 베이스는 상기 공급 공간과 연통하는 제 1 공기 유입구를 갖고, 상기 박스 바디는 그의 상부 측에 제공되고 상기 가열 챔버와 연통하는 제 1 통풍구 및 그의 하부 측에 제공되고 상기 가열 챔버 및 상기 공급 공간과 연통하는 제 1 유출구를 더 갖고, 상기 배기 유닛은 상기 제 1 통풍구와 연통하는 제 1 팬(fan)을 포함하고, 상기 제 1 팬은 상기 제 1 공기 유입구, 상기 제 1 유출구, 상기 제 1 가열 존 및 상기 제 1 통풍구를 공기가 통과하게 하기 위한 제 1 배기 경로를 형성하도록 사용되는, 스마트 오븐.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 가열 유닛은, 상기 분리 벽 표면에 인접한 복수의 내부 방사선 가열 램프를 더 포함하고, 상기 베이스는 상기 공급 공간과 연통하는 제 2 공기 유입구를 더 갖고, 상기 박스 바디는, 상기 제 1 통풍구로부터 이격되며 그의 상기 상부 측에 제공되고 상기 제 2 가열 존과 연통하는 제 2 통풍구 및 상기 제 1 유출구로부터 이격되며 그의 상기 하부 측에 제공되고 상기 제 2 가열 존 및 상기 공급 공간과 연통하는 제 2 유출구를 더 갖고, 상기 배기 유닛은 상기 제 2 통풍구와 연통하는 제 2 팬을 더 포함하고, 상기 제 2 팬은 상기 제 2 공기 유입구, 상기 제 2 유출구, 상기 제 2 가열 존 및 상기 제 2 통풍구를 공기가 통과하게 하기 위한 제 2 배기 경로를 형성하도록 사용되는, 스마트 오븐.
  10. 청구항 6에 있어서, 상기 공급 유닛은, 상기 캐리어 플랫폼이 재료 작동 위치에 있을 때 상기 공급 공간에서 상기 지지 로드를 블록하기 위하여 상기 캐리어 플랫폼의 전방 단부 상에 배치되는 안전 블로킹 플레이트를 더 포함하는, 스마트 오븐.
KR1020180078715A 2017-07-07 2018-07-06 신발 부품을 건조하기 위한 스마트 오븐 KR102015222B1 (ko)

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