KR830002069Y1 - 액체충전장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

액체충전장치

도면은 본 고안의 일실시예를 도시한 확대 종단면도.

본 고안은 이미 용기내에 충전되어 있는 액체 혹은 고형물 혼입액체 위에 다른 액체등을 혼합시키지 않으면서 충전시키기 위한 장치에 관한 것이다.

종래에는 용기내에 액체 혹은 고형물, 예를 들면 점도가 높은 과육(果肉)이 혼입된 액체의 충전은 수직회전축의 둘레를 따라 회전원판에 부착된 충전실린더와 충전물 수용탱크 사이에 충전 노즐을 구비한 충전 밸브를 설치시킨 충전기를 사용하여, 충전 노줄에 의해서 이것의 하측에 위치하여 함께 회전되는 용기내 주입하는 것에 의해서 이루어지고 있었다.

그런데 상술한 방식으로 일정량의 액체 등이 충전된 용기내에 또 다른 액체를 충전할 경우, 예를 들면 2종의 아이스크림 또는 프림위에 시롭을 충진할때 상기한 충전장치를 사용하면 충전노즐부터 배출되는 액체는 소정의 압력을 가지고 있어, 이미 용기내에 충전되어 있는 액체중에 강력하게 주입되므로 후에 충전된 액체가 이미 충전되어 있는 액체와 혼합되어 버리고 말게 된다.

따라서, 이와 같이 2종 이상의 액체 등을 혼합시키지 않고 충전시킬 필요가 있는 경우에는 종래의 충전 장치로는 그 목적을 달성시킬 수 없게 된다.

본 고안은 이와 같은 점을 고려하여 제안된 액체 충전 장치를 제공하는 것이며 그 특징은 충전 실린더와 충전물 수용탱크 사이에 유출구를 갖는 절환밸브를 설치한 충전기에 있어서 상기한 절환밸브 유출구로부터 배출되는 정량의 충전물을 일단 충전밸브내에 수용한 후, 충전물을 그 중력에 의해 용기내에 주입하도록 구성한 점 및 공기 흡인작용에 의해 잔류 충전물이 방울져 떨어지는 것, 즉 잔류충전물의 적하를 방지하도록 한 점에 있다.

이하, 본 고안의 구성을 도면에 도시한 실시예를 참조해 설명한다.

도면에 있어서 부호 (1)은 충전실린더, (2)는 상단에 충전피스톤(3)이 부착부재(4)를 사이에 두고 부착된 피스톤 로드, (5)는 충전실린더(1)의 하단에 설치되고 또한 피스톤 로드 관통공(6)을 가진 충전시린더 장착통이다.

충전실린더 장착통(5)는 실린더 부착대(7)에 부착되어 있으며 이 부착대(7)을 관통한 피스톤 로드(2)는 편심캠(또는 고정단면 캠)(도시안함)에 의해서 소정길이만큼 승강 구동된다.

부호(8)은 충전물 수용탱크로서 도시하지 않은 고정대 위에 설치되어 있다. 부호(9)는 연통관으로서 상단은 충전물 수용탱크(8)의 저부에 연통상으로 부착되며 하단은 충전실린더(1)의 상단에 연통상으로 부착되어 있다.

충전실린더(1)의 상단부 측면에는, 상하에 충전물의 유입로(10) 및 유출입로(11)이 실린더(1)내에 연통되도록 형성된 충전물 통로부(12)가 돌설되어 있다. 충전실린더(1) 내상단부에는, 유출입구(13)보다 상방에 충전물 연통로(14)를 가진 상단이 연통관(9)에 연접됨과 동시에 측부 개구(15)가 유입로(10)의 입구개구(16)에 연통된 연통부재(17)이 너트(18)에 의해 고정되어 있다. 또, 이 연통부재(17)의 외주면과 충전실린더(1)의 내주면의 사이에는 밀폐링(19)가 위치되어서 충전물의 누출을 방지하도록 되어 있다.

부호 (20)은 절환밸브로서 실린더(21)과 그내에 상하로 미끄럼 가능하게 삽입된 스풀(spool)(22)와 실린더(21)의상단에 수직관(23)을 사이에 두고 부착된 스풀 구동용 공기 실린더(24)와 그 피스톤 로드(25)로 구성되며, 피스톤 로드(25)의 하단은 연결부대(26)을 사이에 두고 스풀(22)의 상단에 연결되어 있다.

이 실린더(21)의 하단 내측개구는 충전물 유출구(27)를 형성하고 실린더(21) 내면의 하방 3분의 2는 절환밸브겸 액체 압출로드의 작용을 하고 있는 스풀(22)의 미끄럼 접촉면(28)로 되고 하단 외주는 확대되어 있어 후술할 충전밸브 부착부(29)가 형성되고 동시에 내주면 하단부는 충전물 유출구(27)보다 내경이 확대되어 있다.

또한 실린더(21)은 충전실린더(1)의 충전물 통로부(12)의 단부에 부착되어 있으며, 그 부착부 측면벽에는 유입로(10) 및 유출입로(11)의 개구단에 연통되는 충전물 유입구(30) 및 충전물 출입구(31)이 설치되어 있고 밀폐링(32)에 의해 밀폐되어 있다.

부호(33)은 충전물을 유통시키도록 스풀(22)의 하부에 형성된 절개부로서, 스풀(22)가 최하위치에 있을 때 충전물 유입구(30)과 출입구(31)을 연통시키도록 충전물 유입구(30)의 상단 개구 연부와 출입구(31)의 하단 개구연부 사이에 걸치는 길이로 되어 있다.

부호 (34)는 충전밸브로서 통상의 밸브본체(35)와, 밸브본체(25)내의 중앙하부에 장착된 밸브부재(36)과, 하단 중앙에 충전노즐개구(37)가 형성되고 밸브본체(35)를 미끄럼 가능하게 수용하는 미끄럼통(38)을 가진 노즐부재(39)와, 충전노즐개구(37)을 밸브부재(36)에 대해 항상 가압시키는 스프링(40)으로 구성되어 있다. 밸브본체(35)의상단은 절환밸브(20)의 충전밸브 부착부(29)를 수용하고 그 외주부에 형성된 나사부(35A)에 결합되는 너트(41)에 의해 고착되어 있다. 또 밸브본체(35) 내의 밸브부재(36)은 밸브본체(35B)으로부터 반경방향 내측으로 돌출된 암(42)의 축공(43)에 축부(36A)가 삽입되고 상단에 결합된 너트(44)에 의해 고착되어 밸브본체(35)의 동축상으로 설치되어 있다. 또 밸브본체(25)의 나사부(35A)의 하측에는 돌출부(45)가 형성되어, 상기한 스프링(40)의 상단이 그에 고정되어 있다.

노즐부재(39)의 충전노즐개구(37)의 외측상방에 공기흡입실(46)이 형성되고 또한 노즐개구(37)에 근접해서 그 외측에는 환형슬릿으로 된 공기흡입구(47)가 제공되고 동시에 이 공기 흡입구(47)은 공기 흡입실(46)에 연통되어 공기흡입실(46)에는 흡입관(48)이 연결되어 있다. 따라서 충전환료 직후에 공기를 흡입하게 되면 충전물의 적하를 방지할 수 있다.

또 노즐부재(39)의 하단에서 공기 흡입구(47)의외측에는 홀더(49)에 받쳐 있는 용기(C)의 상면과 접촉하는 환형돌출부(50)이 형성되어 있다. 또 노즐부재(39)의 미끄럼통(38)과 공기흡입실(46) 사이에 형성된 환형홈(51)에는 스프링(40)의 하단이 삽입되어 있다.

홀더(49)는 충전노즐개구(37)의 직하에 그와 동일 중심상에 위치되도록 회전이동(또는 직선이동)된다.

실시예의 경우는 단속적으로 회전구동되는 회전원판(52)의 외주부에 홀더(49)가 다수 설치되고 노즐 개구(37)의 중심과 홀더(49)의 중심선이 일치되면 잠시 정지되도록 구성되어 있다.

부호(53)은 용기 지지판으로서 충전밸브(34)의 축상에서 회전원판(52)이 정지되었을때 홀더(49)의 적하에 위치되고 공기 실린더(54)에 의해 소정된 거리를 승강운동되도록 되어 있다.

또 충전실린더(1), 절환밸브(20), 충전밸브(34)가 한쌍으로 되어서 회전원판(도시안함)에 다수 장착된 충전장치에 있어서 용기홀더(49) 및 용기 지지판(53)이 함께 상기한 회전원판(도시안함)에 각각 쌍으로 장착되어 있으며, 절환밸브(20) 및 용기 지지판(53)의 승강구동도 공기 실린더(24)(54) 대신에 캠등을 사용할 수 있다.

다음에 본 고안의 작동에 대해서 설명한다.

우선 도면은 스풀(22)가 최대로 하강한 상태에 있고, 또한 충전 피스톤(3)도 최대로 하강한 상태에 있으며, 충전물이 수용탱크(8)로부터 연통관(9), 연통로(14), 유입로(10), 스풀(22)의 절개부(33), 유출입로(11)을 지나서 충전실린더(1)내에 충전에 필요한 양만큼 흡입된 상태가 되시되어 있다.

이러한 상태에서 회전원판(52)가 회전되어, 홀더(49)에 받쳐있는 이미 다른 충전물이 주입된 용기(C)가 충전밸브(34)의 적하에 위치하게 되면 회전원판(52)는 정지하게 된다. 한편 절환밸브(20)의 스풀(22)가 공기실린더(24)에 의해 상승되어서 스풀(22)의 하단이 유출입구(31)의 상단연부와 일치된 곳에서 정지하면 편심캠 등의 운동에 의해서 충전피스톤(3)이 소정의 양만큼 상승되고, 따라서 충전실린더(1)내의 충전물은 유출구(27)를 통해 충전밸브(34)내로 배출되고, 개량된 일정량의 충전물이 잠시동안 충전밸브(34)내에서 일단 보유된다.

이와 같이 해서 용기(C)가 충전밸브(34)의 직하에 위치된 때에는 충전밸브(34)내에도 충전물이 보유된 상태로 되어 있다. 그 뒤에, 공기 실린더(54)의 작동에 의해서 용기(C)는 지지판(53)을 사이에 두고 상승되고, 용기(C)의 상연부가 노즐부재(29)의 환형돌출부(50)에 접촉되고, 그럼으로써 용기(C)는 노즐부재(39)를 스프링(40)의 스프링력에 항거해서 가압상승시켜, 밸브부재(36)으로부터 노즐개구(37)이 소정의 간격을 둔 위치에서 정지된다. 이대 충전물은 노즐개구(37)로부터 그 종력에 의해서 용기(C)내에 가만히 주입되고 따라서 먼저 충전되어 있는 선 충전물과 나종에 주입된 후 충전물은 혼합되지 않는다.

그리고 충전이 완료됨과 동시에 공기 흡입구(47)를 통해 공기가 흡입되므로 노즐개구(37)에 부착되어 있는 잔류 충전물의 적하는 생기지 않는다. 한편 공기실린더(54)에 의해 용기(C)는 하강되고 스프링(40)에 의해서 노즐부재(39)가 밑으로 가압 이동되어서 충전밸브(34)는 폐쇄된다.

또 선 충전물이 용기(C)에 충전되어 있는 동안에는 절환밸브(20)의 스풀(22)가 하강되어 절개부(33)이 유입구(30) 및 유출입구(31)과 연통되며, 그 상태에서 다시 충전피스톤(3)이 하강되므로써 충전물이 충전실린더(1)에 흡입된다.

이와 같이 해서 후 충전물이 충전된 용기(C)는 회전원판(52)의 단속적인 회전에 의해서 순차로 이송되고 홀더(49)로부터 이탈되어 다음의 공정으로 이송되고, 차례로 선충전물이 주입되어 있는 용기(C)가 충전밸브(34)의 직하에 이송되어, 후 충전물이 주입된다.

본 고안의 장치를 회전원판에 다수로 장착한 경우에 있어서의 충전작동은 상기한 고정대상에 설치된 한조의 장치의 경우와 동일하게 이루어진다.

본 고안은 상기한 바와같이 충전실린더와 충전물 수용탱크 사이에 개량된 정량의 충전물을 배출할 수 있는 유출구를 구비한 절환밸브 유출구에 충전밸브를 연설하여 절환밸브를 통해 배출된 정량의충전물을 일단 충전밸브내에 수용한 후 용기의 상승에 의해서 충전밸브를 가압개방하여 충전물을 그 종력에 의해서 용기내에 충전되도록 구성되어 있으므로, 이미 용기내에 주입되어 있는 충전물 위에 다른 충전물을 가만히 그리고 이것과 혼합되지 않독록 층상으로 주입할 수 있으며 2충뿐만이 아니라 몇층이라도 충전할 수 있다. 또한 충전밸브의 충전노즐 개구의 외측에 이것에 근접되게 공기흡입 개구를 형성시켜 충전환료후 즉시로 흡입작용을 하게 하므로 잔류충전물 적하를 완전히 방지할 수 있다.

또 본원 고안에 있어서 공기 흡입실(46)은 노즐부재(39)와 일체적으로 성형되지 않고 개별적으로 성형된 것을 고착시켜도 되고 또 상자형 뿐만 아니라 관체를 환형으로 해서 슬릿형의 공기 흡입구를 설치해도 된다.

Claims (1)

1. 충전 실린더(1)와 충전물 수용탱크(8) 사이에충전물 유출구(27)를 갖는 절환밸브(20)를 설치하여서 된 충전장치에 있어서, 상단이 유출구(27)에 연접하고 중앙 하부에 밸브부재(36)가 장착된 원통형의 밸브본체(35)와 그 밸브본체(35)의 하부를 미끄럼 가능하게 수용하고 하단에 충전노즐 개구(37)가 형성되고 동시에 그 개구(37)의주연부 외측에 공기흡입구(47)가 형성되고 또한 노즐개구(37)가 밸브부재(36)에 접촉하도록 된 노즐부재(39)와 그 노즐부재(29)와 밸브본체(35) 사이에 설치되어 항상 노즐부재(39)를 하측으로 가압하는 스프링(40)으로 구성된 충전밸브(34)를 충전물 유출구(27)에 장착한 것을 특징으로 하는 액체 충전장치.