WO2016076539A1 - 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프 - Google Patents

진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프 Download PDF

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WO2016076539A1
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packing
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성이제
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(주)씨에스이
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    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C25/00Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids
    • F04C25/02Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids for producing high vacuum

Definitions

  • the present invention relates to a vacuum pump used for a vacuum packaging machine for vacuum packaging food, clothing, etc. More specifically, the vacuum sensing means for detecting the degree of vacuum to stop the intake action for vacuum packaging and for the next vacuum packaging
  • the present invention relates to a vacuum pump for a vacuum packaging machine that incorporates a vacuum sensing means that has a built-in vacuum releasing means for releasing a vacuum and improves the simplification of components and convenience of installation.
  • Vacuum packaging machine is a device that vacuum-packs the vacuum pack containing them in order to prevent food or clothing from being deteriorated by exposure to microorganisms, oxygen, moisture, etc. in the air and to minimize the storage volume.
  • the vacuum packaging machine is a vacuum pump to intake and evacuate the vacuum pack, a heater for sealing the vacuumed vacuum pack, a controller for controlling the operation of the vacuum pump and the heater, and the vacuum pack by the vacuum pump is sufficiently And vacuum release means for detecting whether the vacuum state inside the vacuum pump is released for the next vacuum packaging after sealing the vacuum pack by the heater.
  • Patent No. 0816067 “Vacuum Packing Machine with Vacuum Release Mean Using Solenoid Valve”
  • Patent No. 10-1078221 “Vacuum Pump for Food Vacuum Packaging”
  • Patent Publication No. 2014-0000264 “Vacuum Packaging Machine Vacuum pumps” and the like.
  • the prior art also includes a vacuum pump, a heater, a controller, a vacuum sensing means, and a vacuum release stage.
  • the vacuum sensing means is an electronic component that senses the vacuum degree according to the intake action of the vacuum pump and transmits it to the controller, and mainly uses a pressure sensor (pressure switch) for detecting the pressure according to the vacuum degree, and in the related art, the vacuum sensor is mounted together in the controller.
  • a pressure sensor pressure switch
  • the controller is composed of a large number of electronic components, which are mounted on the PCB.
  • the vacuum sensing means is also composed of electronic components and is usually mounted together on the PCB of the controller so that the sensed vacuum can be immediately transferred to the controller.
  • the branch pipe is connected to the tube forming the flow path between the vacuum pump and the vacuum pack so that the pressure according to the degree of vacuum is applied to the vacuum sensing means.
  • the sensing means are connected. That is, further branch pipes and tubes are needed, and the work of connecting and installing them is added.
  • the pressure switch mainly used as a vacuum sensing means has a large volume (especially a height), so that the PCB and the electronic components of the controller and the vacuum sensing means are mounted. There is a problem that must secure a space for mounting. In addition, space should be provided for additional branch pipes and tubes.
  • the vacuum release means for releasing the vacuum inside the vacuum pump also connects a branch pipe to a tube forming a flow path between the vacuum pump and the vacuum pack, and connects the branch pipe and the vacuum release means.
  • a valve whose opening and closing is controlled by a controller is mainly used.
  • the vacuum releasing means is also installed separately from the vacuum pump like the vacuum sensing means, so that additional branch pipes and tubes are additionally required, the installation process is added, and the installation space is secured.
  • the vacuum sensing means and the vacuum releasing means are independent of the vacuum pump in the vacuum packaging machine according to the prior art, components such as branch pipes and tubes are required, and the installation process is increased, productivity is reduced, and labor costs are increased.
  • the problem such as to secure the installation space in the case containing them,
  • Vacuum pump for a vacuum packaging machine containing a vacuum sensing means according to the present invention for achieving the above object is
  • a body having an inlet port connected to the inside of the vacuum pack and an exhaust port connected to the outside;
  • a main body generating suction force by driving of a driving motor to inhale the inside of the vacuum pack through the inlet port and to be discharged through the exhaust port;
  • a vacuum sensing means provided in a communication flow passage communicating with a connection flow passage connecting the inlet and exhaust ports of the body to sense the degree of vacuum.
  • a vacuum releasing means provided in the communication passage and opening and closing the communication passage according to the degree of vacuum detected by the vacuum sensing means.
  • the vacuum release means The vacuum release means
  • a sole valve including a through part inserted into the first space part to provide a vacuum release flow path and an opening and closing part to open and close the vacuum release flow path.
  • the vacuum sensing means The vacuum sensing means
  • a second space portion formed on the communication passage of the body
  • the vacuum pump for a vacuum packaging machine incorporating the vacuum sensing means according to the present invention configured as described above is a component such as a branch pipe and a tube such that the vacuum sensing means receives a pressure according to the degree of vacuum, and the vacuum release means is introduced into the outside air
  • a vacuum pump for a vacuum packaging machine having a vacuum sensing means it is a very useful invention for industrial development.
  • FIG. 1 is a perspective view of a vacuum pump for a vacuum packaging machine having a vacuum sensing means according to the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG.
  • 3 is a partial cutaway view showing the internal structure of the body.
  • inlet port 212 exhaust port
  • vacuum sensing means 32 second space part
  • the same reference numerals in particular, the tens and ones digits, or the same digits, tens, ones, and alphabets refer to members having the same or similar functions, and unless otherwise specified, each member in the figures The member referred to by the reference numeral may be regarded as a member conforming to these criteria.
  • a vacuum pump for a vacuum packaging machine incorporating a vacuum sensing means includes a body 10, a body 20, a vacuum sensing means 30, a vacuum release means 40 and the like.
  • the main body 10 generates a suction force by the pumping action to allow the bet of the vacuum pack to be sucked in.
  • the main body 10 is a first member of The main body 10 .
  • a drive motor 13 mounted to the body 11 and generating power for pumping
  • a piston rod (not shown) connected to the rotating shaft of the driving motor 13 to generate a pumping force by moving up and down in the cylinder portion 15 according to the rotation of the rotating shaft;
  • the intake hole 213 and the exhaust hole 214 which are disposed below the cylinder part 15 and connected to the inlet port 211 and the inlet port 212 of the body 20 as the piston rod moves up and down, respectively Open and close alternately in one direction intake and exhaust action, that is, the intake hole 213 is opened and the exhaust hole 214 is closed when the piston rod is elevated, the intake action, the intake hole when the piston rod descends 213 is closed and the exhaust hole 214 is opened to include an intake and exhaust pad 17 for exhausting the intake air.
  • the body 20 provides a flow path through which the intake and exhaust actions are performed as the driving motor 13 of the main body 10 is driven, and the vacuum sensing means 30 for detecting the degree of vacuum (that is, the degree of vacuum). ) And a vacuum releasing means 40 for releasing the vacuum.
  • the body 20 is
  • a bottom 21 coupled to a lower portion of the body 11 of the main body 10 and providing a flow path for intake and exhaust;
  • a mounting member 23 coupled to the rear of the bottom 21 and providing a space in which the vacuum sensing means 30 and the vacuum releasing means 40 are accommodated and mounted;
  • It includes a cover 25 that covers the rear of the mounting member 23.
  • An inlet port 211 and an inlet port 212 protrude from the front of the bottom 21, and a first space part 41 for releasing vacuum and a second space part 31 for vacuum detection are formed in the rear. And an intake hole 213 and an exhaust hole 214 that are alternately opened and closed by the intake and exhaust pads 17, and an inlet 211, an inlet 212, and a first space part 41 are formed therein. ), The second space portion 31, the intake hole 213 and the exhaust hole 214, the flow path (216, 217) is formed.
  • Tubes are respectively connected to the inlet port 211 and the inlet port 212, so that a tube connected to the inlet port 211 is connected to a vacuum pack to intake air in the vacuum pack, and a tube connected to the inlet port 212. Is connected to the outside to discharge the intake air to the outside.
  • a flow path connecting the inlet port 211 and the inlet port 212 is connected to the flow path 216, the connection flow path 216 (in particular, the intake port 211 and the intake hole 213) and the first space portion.
  • the flow path connecting the 41 and the second space portion 31 is referred to as a communication flow path 217.
  • the mounting member 23 is coupled to the rear of the bottom 21 so that the first space portion 41 and the second space portion 31 are sealed.
  • a packing 33 is interposed between the mounting member 23 and the bottom 21 to seal the coupling gap.
  • a space 233 in which the pressure switch 35 is built as the vacuum sensing means 30 and a space 234 in which the sole valve is built as the vacuum release means 40 are formed. do.
  • the through hole 232 is formed.
  • the packing 33 interposed between the mounting member 23 and the bottom 21 has a hole 331 through which the through part 451 of the sole valve 45 passes, and the pressure of the pressure switch 35 is increased.
  • a contact portion 333 is formed in contact with the protrusion 351, and an extension portion 335 is provided around the contact portion 333 to facilitate a forward and backward movement by providing a relatively thinner and extendable length than other portions. It is circularly concave (convex when viewed from the opposite side).
  • the cover 25 is coupled to the rear of the mounting member 23 to prevent the pressure switch 35 and the sole valve 45 from being separated.
  • the vacuum sensing means 30 detects the degree of vacuum that increases as the intake and exhaust processes for vacuum packaging are repeated and transmits the same to the controller.
  • the controller receives the detection signal indicating that the vacuum has been sufficiently vacuumed, the controller drives the heater of the vacuum packaging machine to seal the vacuum pack and drives the vacuum release means 40 to prepare for the next vacuum packaging.
  • the vacuum sensing means 30 is interposed between the second space portion 31 formed behind the bottom 21 of the body 20 and between the bottom 21 and the mounting member 23 of the body 20.
  • the packing 33 includes a pressing spring 37 embedded in the second space part 31, and a pressure switch 35 mounted on the mounting member 23.
  • the second space portion 31 is connected to the intake hole 213 through the first passage portion 41 and the communication flow path 217, so that the air in the inside of the vacuum pump intake action is reduced.
  • the packing 33 covers the second opening of the second space part 31 and encloses the second space part 31 in a sealed space (of course, connected to the first space part 41 and the communication flow path 217). In order to prevent the outside air from penetrating into the second space part 31.
  • the pressure spring 37 is embedded in the second space 31 to elastically support the packing 33 to the outside.
  • the pressure switch 35 has a pressing protrusion 351 is in contact with the packing 33, and moves forward and backward with the packing 33.
  • the pressing protrusion 351 of the pressure switch 35 is capable of going back and forth, and normally protrudes and protrudes in the absence of external force, and moves back when the pressing force is applied.
  • the process of detecting the vacuum degree by the vacuum detecting means 30 is as follows.
  • the air pressure of the second space 31 is equal to the outside. That is, the pressure of the space in which the second space 31 and the pressure switch 35 on both sides of the packing 33 are built is equal. In this state, the packing 33 is pushed outwardly by the elastic force of the spring 37 (the pressure switch 35 side), and the pressure switch 35 is pressed back.
  • the air in the second space portion 31 is reduced (ie, vacuumed), and the pressure in the second space portion 31 is lowered, so that the packing 33 is forced inwardly.
  • the pressure is lowered as the intake and exhaust continue, and the packing 33 is moved beyond the elastic force of the spring 37 to gradually move inwards, and thus the pressing protrusion 351 of the pressure switch 35 is advanced. It will detect the degree of vacuum.
  • the degree of vacuum may be detected by a change in resistance value or a change in voltage value according to the degree of advancement of the pressing protrusion 351.
  • the pressure switch 35 may be shorted.
  • the degree of vacuum can be detected by bringing it into a state or an open state and vice versa.
  • the vacuum degree of the second space portion 31 sensed by the vacuum sensing means 30 is transmitted to the controller, and the controller stops the driving motor 13 when the vacuum degree of the second space portion 31 reaches a reference value.
  • the vacuum releasing means 40 is operated to allow outside air to flow into the second space part 31 to release the vacuum state.
  • the vacuum state ie, low air pressure
  • the packing 33 and the pressing protrusion 351 of the pressure switch 35 are moved backward by the elastic force of the spring 37, and thus the vacuum.
  • the sensing means 30 transmits to the controller that the vacuum is released.
  • the vacuum releasing means 40 is prepared to release the vacuum state of the vacuum pump after the vacuumization and sealing of the vacuum pack to vacuum packaging the other vacuum pack.
  • the vacuum release means 40 has a first space portion 41 formed behind the bottom 21 of the body 20 and the sole valve 45 mounted to the mounting member 23 of the body 20. It is made, including.
  • the first space portion 41 forms a space (of course, connected to the second space portion 31 and the communication passage 217) sealed by the packing 33 and the mounting member 23.
  • the sole valve 45 includes a through part 451, an opening part (not shown), and a case 453 surrounding the opening part.
  • the through part 451 protrudes toward the front of the case 453, penetrates through the mounting member 23, and is disposed in the first space part 41, and a vacuum releasing passage is formed therein. 41).
  • the vacuum release passage is connected to the rear of the case, and the opening and closing portion opens and closes the vacuum release passage inside the case.
  • the controller is configured to close the vacuum release flow path during the vacuuming operation of the vacuum pack, that is, during the intake and exhaust processes so that outside air does not flow in, and when the vacuumization of the vacuum pack is completed, the opening and closing unit opens the vacuum release flow path.
  • the open air is introduced into the vacuum pump to release the vacuum.
  • the intake and exhaust process for the vacuum packaging of the vacuum pack, and the detection of the vacuum and the release of the vacuum according to it are as follows.
  • the packaging pack containing the article to be vacuum packed is put into the inlet of the vacuum packaging machine to prepare for vacuum packaging.
  • the driving motor 13 operates in the vacuum pump according to the present invention to raise and lower the piston rod in the cylinder portion 15.
  • the piston rod which moves up and down in the cylinder part 15 generates a pumping force and alternately opens and closes the intake hole 213 and the exhaust hole 214 on both sides of the intake and exhaust pad 17 to inhale the inside of the vacuum pack. Drain to the outside. That is, suction force is generated when the piston rod is raised and lowered, the intake and exhaust pad 17 opens the intake hole 213 and closes the exhaust hole 214 to suck the inside of the vacuum pack, and when the piston rod descends, The output is generated, and the intake pad opens the intake hole 213 and the exhaust hole 214 to release the bet sucked from the vacuum pack to the outside. This intake and exhaust process is repeated to vacuum the vacuum pack.
  • the change according to the advance of the pressurizing protrusion 351 is a resistance value or a voltage value.
  • this reference value is reached or is electrically shorted or opened according to the advancement of the pressing protrusion 351)
  • the controller determines that the vacuum pack has been sufficiently evacuated, stops the driving motor 13, and drives the heater to seal the vacuum pack.
  • the controller releases the opening and closing portion of the sole valve 45 as the vacuum release means 40 so that outside air flows into the vacuum pump to release the vacuum state of the vacuum pump.
  • the controller closes the opening and closing portion of the sol-vave to prevent the inflow of outside air. Shut off to make sure that the other vacuum packs are ready for vacuum packaging.

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Abstract

본 발명은 식품, 의류 등을 진공 포장하는 진공포장기에 사용되는 진공펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공포장을 위한 흡기 작용을 중단하기 위해 진공도를 감지하는 진공감지수단과 다음의 진공포장을 위해 진공을 해제시키는 진공해제수단을 내장하여 부품의 간소화, 설치의 편리화를 향상시킨 진공감지수단을내장하는 진공포장기용 진공펌프에 관한 것이다. 본 발명에 따른 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프는 진공팩의 내부로 연결되는 흡기구와 외부와 연결되는 배기구를 갖는 몸체; 구동모터의 구동에 의해 흡입력을 발생시켜 상기 흡기구를 통해 진공팩의 내기를 흡기시켜 상기 배기구를 통해 배출되도록 하는 본체; 상기 몸체의 흡기구와 배기구를 연결하는 연결유로에 연통되는 연통유로에 구비되어서 진공도를 감지하는 진공감지수단;을 포함하여 이루어진다.

Description

진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프
본 발명은 식품, 의류 등을 진공 포장하는 진공포장기에 사용되는 진공펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공포장을 위한 흡기 작용을 중단하기 위해 진공도를 감지하는 진공감지수단과 다음의 진공포장을 위해 진공을 해제시키는 진공해제수단을 내장하여 부품의 간소화, 설치의 편리화를 향상시킨 진공감지수단을내장하는 진공포장기용 진공펌프에 관한 것이다.
진공포장기는 식품이나 의류 등이 공기 중의 미생물, 산소, 습기 등에 노출되어 변질되는 것을 방지하고 보관 부피를 최소화하기 위해서 이들이 담긴 진공팩을 진공포장하는 기기이다.
일반적으로 진공포장기는 진공팩의 내기를 흡기하여 진공화시키는 진공펌프와, 진공화된 진공팩을 밀봉시키는 히터, 진공펌프와 히터의 구동을 제어하는 컨트롤러와, 진공펌프에 의한 진공팩의 진공화가 충분히 되었는지를 감지하는 진공감지수단과, 히터에 의한 진공팩의 밀봉 후에 다음번의 진공포장을 위해 진공펌프 내부의 진공상태를 해제시키는 진공해제수단을 포함한다.
진공포장기에 관한 종래기술로는
본 출원인의 등록특허 제0816067호 "솔레노이드밸브를 이용한 진공해제수단을 구비한 진공포장기", 등록특허 제10-1078221호 "음식물 진공포장용 진공펌프", 공개특허 제2014-0000264호 "진공 포장 기계용 진공펌프" 등이 다양하게 개시되었다.
위의 종래기술들도 진공펌프, 히터, 컨트롤러, 진공감지수단, 진공해제단을 구비한다.
진공감지수단은 진공펌프의 흡기 작용에 따른 진공도를 감지하여 컨트롤러로 전송을 하는 전자부품으로 진공도에 따른 압력을 감지하는 압력센서(압력스위치)를 주로 사용하고, 종래기술에서는 컨트롤러에 함께 장착된다.
즉, 컨트롤러는 수많은 전자부품으로 구성되고 이 전자부품들은 PCB에 실장되는데, 진공감지수단도 전자부품으로 이루어지고 감지된 진공도를 즉시 컨트롤러로 전송할 수 있도록 보통 컨트롤러의 PCB에 함께 실장된다.
그런데 이처럼 진공감지수단이 컨트롤러의 PCB에 실장되면서, 진공감지수단에 진공도에 따른 압력이 가해지도록 하기 위해서, 진공펌프와 진공팩 간의 유로를 형성하는 튜브에 분기관을 연결하고, 이 분기관과 진공감지수단을 연결하고 있다. 즉, 분기관과 튜브가 추가로 더 필요하고, 이들을 연결 설치하는 작업이 추가된다.
그리고 컨트롤러를 구성하는 전자부품(IC칩, 트랜지스터, 저항 등)은 얇지만 진공감지수단으로 주로 사용하는 압력스위치는 부피(특히, 높이)가 크기 때문에 컨트롤러의 전자부품과 진공감지수단이 실장되는 PCB를 장착하기 위한 공간을 확보해야 하는 문제가 있다. 또한, 추가되는 분기관과 튜브를 위한 공간도 확보해야 한다.
그리고 종래기술에서는 진공펌프 내부의 진공 상태를 해제하는 진공해제수단 역시 진공펌프와 진공팩 간의 유로를 형성하는 튜브에 분기관을 연결하고, 이 분기관과 진공해제수단을 연결하고 있다. 진공해제수단은 컨트롤러의 의해 개폐가 제어되는 밸브가 주로 사용된다.
이처럼 종래기술에서 진공해제수단도 진공감지수단처럼 진공펌프에서 분리되어 독립적으로 설치됨으로써, 분기관과 튜브가 추가로 더 필요하고, 설치 공정이 추가되고, 설치 공간을 확보해야 하는 문제가 있다.
본 발명은 이와 같이 종래기술에 따른 진공포장기에서 진공감지수단과 진공해제수단이 진공펌프에서 독립되어 있음으로 인해서, 분기관과 튜브 등의 부품이 필요하고, 설치 공정이 늘어나 생산성이 떨어지며 인건비가 증가하고, 이들을 내장하는 케이스에 설치공간을 확보해야 하는 문제 등을 해결하기 위해 안출된 발명으로서,
흡기구와 배기구를 갖는 진공펌프의 몸체에 진공감지수단과 진공해제수단을 내장하여 진공펌프에 일체화시킴으로써, 분기관과 튜브 등의 부품이 추가로 필요하지 않고, 진공감지수단과 진공해제수단을 컨트롤러에 연결하는 설치 작업이 간편하고, 분기관, 튜브, PCB의 설치를 위한 공간을 더 확보해야 하는 문제가 없는 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프를 제공함을 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프는
진공팩의 내부로 연결되는 흡기구와 외부와 연결되는 배기구를 갖는 몸체;
구동모터의 구동에 의해 흡입력을 발생시켜 상기 흡기구를 통해 진공팩의 내기를 흡기시켜 상기 배기구를 통해 배출되도록 하는 본체;
상기 몸체의 흡기구와 배기구를 연결하는 연결유로에 연통되는 연통유로에 구비되어서 진공도를 감지하는 진공감지수단;을 포함하여 이루어진다.
그리고 상기 연통유로에 구비되고, 상기 진공감지수단이 감지하는 진공도에 따라 연통유로를 개폐하는 진공해제수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 진공해제수단은
상기 몸체의 연통유로 상에 형성되는 제1공간부와,
상기 제1공간부로 삽입관통되어 진공해제유로를 제공하는 관통부와, 상기 진공해제유로를 개폐하는 개폐부를 포함하는 솔밸브를 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 진공감지수단은
상기 몸체의 연통유로 상에 형성되는 제2공간부와,
상기 제2공간부의 제2개구부를 밀폐하는 패킹과,
상기 제2공간부에 내장되어서 상기 패킹의 내면을 가압하는 가압스프링과,
상기 패킹의 외면에 접촉되어 가압력을 감지하는 압력스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프는 진공감지수단이 진공도에 따른 압력을 받도록 하고, 진공해제수단이 외기를 유입되도록 하는 분기관과 튜브 등의 부품이 별도로 필요치 않아 제조원가를 절감하고, 분기관과 튜브 등을 추가로 설치하는 공정이 없어 생산성이 높고 인건비를 절감하고, 분기관과 튜브 그리고 높이가 커진 PCB를 설치하기 위해 공간을 추가로 확보할 필요가 없는 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.
도 1 은 본 발명에 따른 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프의 사시도.
도 2 는 도1의 분해 사시도.
도 3 은 몸체의 내부 구조를 보여주는 부분 절개도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 본체 11 : 바디
13 : 구동모터 15 : 실린더부
17 : 흡배기패드
20 : 몸체 21 : 바텀
211 : 흡기구 212 : 배기구
213 : 흡기홀 214 : 배기홀
23 : 장착부재 25 : 커버
30 : 진공감지수단 32 : 제2공간부
33 : 패킹 35 : 압력스위치
37 : 가압스프링
40 : 진공해제수단 41 : 제1공간부
45 : 솔밸브
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명을 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프는 본체(10), 몸체(20), 진공감지수단(30), 진공해제수단(40) 등을 포함하여 이루어진다.
상기 본체(10)는 펌핑 작용으로 흡입력을 발생시켜 진공팩의 내기가 흡기되도록 한다.
상기 본체(10)는
바디(11)와,
상기 바디(11)에 장착되고 펌핑을 위한 동력을 발생시키는 구동모터(13)와,
상기 구동모터(13)의 회전축 아래에 위치하며 상기 바디(11)에 형성되는 실린더부(15)와,
상기 구동모터(13)의 회전축에 연결되어서 회전축의 회전에 따라 상기 실린더부(15) 내에서 승하강하여 펌핑력을 발생시키는 피스톤로드(미도시)와,
상기 실린더부(15)의 하부에 배치되며 상기 피스톤로드의 승하강에 따라 상기 몸체(20)의 흡기구(211)와 흡기구(212)에 각각 연결되는 흡기홀(213)과 배기홀(214)을 교대로 개폐하여 일방향으로 흡기작용과 배기작용, 즉, 피스톤로드의 승강시에는 흡기홀(213)은 개방되고 배기홀(214)은 폐쇄되어 흡기작용을 하고, 피스토로드의 하강시에는 흡기홀(213)은 폐쇄하고 배기홀(214)은 개방시켜 흡기된 공기 배출하는 배기작용을 하도록 하는 흡배기패드(17)를 포함하여 이루어진다.
상기 몸체(20)는 상기 본체(10)의 구동모터(13)가 구동됨에 따라 흡기와 배기 작용이 행해지도록 하는 유로를 제공하고, 진공의 정도(즉, 진공도)를 감지하는 진공감지수단(30)과, 진공 상태를 해제시키는 진공해제수단(40)을 내장하여 일체화시킨다.
상기 몸체(20)는
상기 본체(10)의 바디(11) 하부에 결합되고, 흡기와 배기를 위한 유로를 제공하는 바텀(21)과,
상기 바텀(21)의 후방에 결합되고, 상기 진공감지수단(30)과 진공해제수단(40)이 수용되어 장착되는 공간을 제공하는 장착부재(23)와,
상기 장착부재(23)의 후방을 덮는 커버(25)를 포함하여 이루어진다.
상기 바텀(21)의 전방에는 흡기구(211)와 흡기구(212)가 돌출되어 형성되고, 후방에는 진공해제를 위한 제1공간부(41)와 진공감지를 위한 제2공간부(31)가 형성되고, 상부에는 상기 흡배기패드(17)에 의해 교대로 개폐되는 흡기홀(213)과 배기홀(214)이 형성되고, 내부에는 상기 흡기구(211), 흡기구(212), 제1공간부(41), 제2공간부(31), 흡기홀(213) 및 배기홀(214)을 연결하는 유로(216, 217)가 형성된다.
상기 흡기구(211)와 흡기구(212)에는 각각 튜브(미도시)가 연결되어서, 흡기구(211)에 연결된 튜브는 진공팩으로 연결되어 진공팩 내부의 공기를 흡기시키고, 흡기구(212)에 연결된 튜브는 외부로 연결되어서 흡기된 공기를 외부로 배출시킨다.
참고로, 상기 흡기구(211)와 흡기구(212)를 연결하는 유로를 연결유로(216), 상기 연결유로(216)(특히, 흡기구(211)와 흡기홀(213))와 상기 제1공간부(41) 및 제2공간부(31)를 연결하는 유로를 연통유로(217)라고 명한다.
상기 장착부재(23)는 상기 바텀(21)의 후방에 결합되어서 상기 제1공간부(41)와 제2공간부(31)가 밀폐된 공간이 되도록 한다. 상기 장착부재(23)와 바텀(21) 사이에는 패킹(33)이 개재되어서 결합틈새를 밀폐시킨다.
상기 장착부재(23)의 후방에는 상기 진공감지수단(30)으로서 압력스위치(35)가 내장되는 공간(233)과, 상기 진공해제수단(40)으로서 솔밸브가 내장되는 공간(234)이 형성된다.
상기 장착부재(23)의 전방에는 상기 솔밸브(45)의 관통부(451)가 관통하는 제1관통홀(231)과, 상기 압력스위치(35)의 가압돌기(351)가 관통되는 제2관통홀(232)이 형성된다.
상기 장착부재(23)와 바텀(21) 사이에 개재되는 패킹(33)은 상기 솔밸브(45)의 관통부(451)가 관통되도록 하는 홀(331)과, 상기 압력스위치(35)의 가압돌기(351)가 접촉되는 접촉부(333)가 형성되고, 상기 접촉부(333)의 주변에는 다른 부위보다 상대적으로 얇으며 연장될 수 있는 길이를 제공하여 전후진을 용이하게 하는 연장부(335)가 원형으로 오목(반대쪽에서 보면 볼록)하게 형성된다.
상기 커버(25)는 상기 장착부재(23)의 후방에 결합되어서, 상기 압력스위치(35)와 솔밸브(45)가 이탈하지 않도록 한다.
상기 진공감지수단(30)은 진공포장을 위한 흡기와 배기 과정이 반복되면서 높아지는 진공도를 감지하여 컨트롤러로 전송한다. 컨트롤러는 진공감지수단(30)으로부터 충분히 진공화되었다는 감지신호를 받으면 진공포장기의 히터를 구동시켜 진공팩을 밀봉하고 진공해제수단(40)을 구동시켜 그 다음 진공포장을 위한 준비를 한다.
상기 진공감지수단(30)은 상기 몸체(20)의 바텀(21) 후방에 형성되는 제2공간부(31)와, 상기 몸체(20)의 바텀(21)과 장착부재(23) 사이에 개재되는 패킹(33)과, 상기 제2공간부(31)에 내장되는 가압스프링(37)과, 상기 장착부재(23)에 장착되는 압력스위치(35)를 포함한다.
상기 제2공간부(31)는 제1공간부(41)와 연통유로(217)를 통해 흡기홀(213)에 연결되어서, 진공펌프의 흡기 작용시에 그 내부의 공기가 빠져나가 줄어든다.
상기 패킹(33)은 상기 제2공간부(31)의 제2개구부를 덮어 제2공간부(31)를 밀페된 공간(물론, 제1공간부(41)와 연통유로(217)에는 연결됨)으로 만들어서, 외부의 공기가 제2공간부(31)로 침투하지 않도록 한다.
상기 가압스프링(37)은 상기 제2공간부(31)에 내장되어 상기 패킹(33)을 외측으로 탄성지지한다.
상기 압력스위치(35)는 가압돌기(351)가 상기 패킹(33)에 접촉되어 있어서, 상기 패킹(33)과 함께 전후진한다. 참고로, 상기 압력스위치(35)의 가압돌기(351)는 전후진 가능하여 외력이 없는 평상시에는 전진하여 돌출되어 있고, 누르는 가압력이 작용하면 후진하여 들어간다.
상기 진공감지수단(30)이 진공도를 감지하는 과정은 다음과 같다.
먼저, 진공펌프가 작동하기 전에는 상기 제2공간부(31)의 공기 압력이 외부와 같다. 즉, 상기 패킹(33) 양측의 제2공간부(31)와 압력스위치(35)가 내장된 공간의 압력이 같다. 이 상태에서는 스프링(37)의 탄성력에 의해 패킹(33)이 외측(압력스위치(35) 측)으로 힘을 받아 압력스위치(35)가 눌려 후진한 상태에 있게 된다.
진공펌프가 작동하여 흡기와 배기 작용이 행해지면 제2공간부(31)의 공기가 줄어들면서(즉, 진공화되면서) 제2공간부(31)의 압력이 낮아져 패킹(33)은 내측으로 힘을 받게 되고, 흡기와 배기가 계속되면서 압력은 더 낮아져 패킹(33)은 스프링(37)의 탄성력 넘어서게 되어 점차 내측으로 이동을 하고, 그에 따라 압력스위치(35)의 가압돌기(351)가 전진하여 진공도를 감지하게 된다.
참고로, 가압돌기(351)가 전진하는 정도에 따른 저항값의 변화나 전압값의 변화로 진공도를 감지할 수 있고, 단순히 가압돌기(351)가 일정 범위를 넘어서면 압력스위치(35)가 쇼트 상태나 오픈 상태가 되거나 그 반대로 되도록 하여 진공도를 감지할 수 있다.
상기 진공감지수단(30)이 감지하는 제2공간부(31)의 진공도는 컨트롤러로 전송되고, 컨트롤러는 제2공간부(31)의 진공도가 기준치에 도달하면 구동모터(13)를 정지시켜 흡기와 배기 작용을 중단하고, 히터를 통해 진공팩을 밀봉시킨 후에 상기 진공해제수단(40)을 가동시켜 외기가 제2공간부(31)로 유입되도록 하여 진공 상태를 해제시킨다. 제2공간부(31)의 진공 상태(즉,낮은 공기압)를 해제시키면 스프링(37)의 탄성력으로 패킹(33)과 압력스위치(35)의 가압돌기(351)가 후진하게 되고, 그에 따라 진공감지수단(30)은 진공이 해제되었음을 컨트롤러로 전송하게 된다.
상기 진공해제수단(40)은 진공팩의 진공화와 밀봉 후에 진공펌프의 진공 상태를 해제시켜 다른 진공팩을 진공포장할 수 있도록 준비한다.
상기 진공해제수단(40)은 상기 몸체(20)의 바텀(21) 후방에 형성되는 제1공간부(41)와, 상기 몸체(20)의 장착부재(23)에 장착되는 솔밸브(45)를 포함하여 이루어진다.
상기 제1공간부(41)는 상기 패킹(33)과 상기 장착부재(23)에 의해 밀폐된 공간(물론, 제2공간부(31)와 연통유로(217)와는 연결됨)을 형성한다.
상기 솔밸브(45)는 관통부(451)와 개폐부(미도시), 그리고 개폐부를 감싸는 케이스(453)를 포함하여 이루어진다.
상기 관통부(451)는 케이스(453)의 전방으로 돌출되어서 상기 장착부재(23)를 관통하여 상기 제1공간부(41)에 배치되고, 내부에 진공해제유로가 형성되어서 제1공간부(41)와 연통된다.
그리고 상기 진공해제유로는 케이스의 후방까지 연결되고, 상기 개폐부는 케이스의 내부에서 상기 진공해제유로를 개폐한다.
컨트롤러는 진공팩의 진공화 작업 중, 즉, 흡기와 배기 공정 중에는 상기 개폐부가 진공해제유로를 폐쇄하도록 하여 외기가 유입되지 않도록 하고, 진공팩의 진공화 작업이 완료되면 상기 개폐부가 진공해제유로를 개방하도록 하여 외기가 진공펌프 내부로 유입되어 진공 상태가 해제되도록 한다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 진공펌프를 구비하는 진공포장기에서 진공팩의 진공포장을 위한 흡기와 배기 과정, 그리고 진공의 감지와 그에 따른 진공의 해제 과정은 다음과 같다.
먼저, 진공포장하고자 하는 물품이 담긴 포장팩은 진공포장기의 입구에 넣어 진공포장을 할 준비를 한다.
다음으로, 진공포장기의 스타트 버튼을 누른다. 그러면 본 발명에 따른 진공펌프에서 구동모터(13)가 작동하여 피스톤로드를 실린더부(15)에서 승하강을 시킨다.
실린더부(15)에서 승하강 운동하는 피스톤로드는 펌핑력을 발생시키며 흡배기패드(17)의 양측을 교대로 흡기홀(213)과 배기홀(214)을 개폐하도록 하여 진공팩의 내기를 흡기하여 외부로 배출시킨다. 즉, 피스톤로드가 승강할 때에는 흡입력이 발생되고, 흡배기패드(17)는 흡기홀(213)은 개방시키고 배기홀(214)은 폐쇄시켜서 진공팩의 내기를 흡입하고, 피스톤로드가 하강할 때에는 배출력이 발생되고, 흡기패드는 흡기홀(213)은 개방시키고 배기홀(214)은 개방시켜서 진공팩에서 흡입한 내기를 외부로 방출시킨다. 이러한 흡기와 배기 과정이 반복되어 진공팩은 진공화된다.
흡기와 배기 과정이 반복되면서 상기 진공감지수단(30)으로서 압력스위치(35)에서 가압돌기(351)의 전진이 기준치를 넘어서면(가압돌기(351)의 전진에 따라 변화는 저항값이나 전압값이 기준값에 도달되거나, 가압돌기(351)의 전진에 따라 전기적으로 쇼트 또는 오픈되면)
컨트롤러는 진공팩의 진공화가 충분히 된 것으로 판단하여 구동모터(13)를 정지시키고, 히터를 구동시켜 진공팩을 밀봉시킨다.
진공팩의 밀봉이 완료되면 컨트롤러는 진공해제수단(40)으로서 솔밸브(45)의 개폐부를 개방시켜 외기가 진공펌프 내부로 유입되도록 하여 진공펌프의 진공 상태를 해제시킨다.
외기가 진공펌프로 유입되어 진공감지수단(30)으로서 압력스위치(35)의 가압돌기(351)가 원위치로 복귀(즉, 후진)하면 상기 컨트롤러는 상기 솔배브의 개폐부를 폐쇄시켜 외기의 유입을 차단하여 다른 진공팩을 진공포장할 수 있는 준비상태가 되도록 한다.
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (4)

  1. 진공팩의 내부로 연결되는 흡기구와 외부와 연결되는 배기구를 갖는 몸체;
    구동모터의 구동에 의해 흡입력을 발생시켜 상기 흡기구를 통해 진공팩의 내기를 흡기시켜 상기 배기구를 통해 배출되도록 하는 본체;
    상기 몸체의 흡기구와 배기구를 연결하는 연결유로에 연통되는 연통유로에 구비되어서 진공도를 감지하는 진공감지수단;을 포함하여 이루어지는 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연통유로에 구비되고, 상기 진공감지수단이 감지하는 진공도에 따라 연통유로를 개폐하는 진공해제수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 진공해제수단은
    상기 몸체의 연통유로 상에 형성되는 제1공간부와,
    상기 제1공간부로 삽입관통되어 진공해제유로를 제공하는 관통부와, 상기 진공해제유로를 개폐하는 개폐부를 포함하는 솔밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공감지수단은
    상기 몸체의 연통유로 상에 형성되는 제2공간부와,
    상기 제2공간부의 제2개구부를 밀폐하는 패킹과,
    상기 제2공간부에 내장되어서 상기 패킹의 내면을 가압하는 가압스프링과,
    상기 패킹의 외면에 접촉되어 가압력을 감지하는 압력스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공감지수단을 내장하는 진공포장기용 진공펌프.
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