KR100462224B1 - Liquid injecting apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 볼펜심 등의 튜브 형태의 용기체에 잉크와 같은 액체를 주입하는데 사용되는 액체 주입장치에 관한 것으로, 내부 공간을 갖고 내부 공간으로 유입 또는 유출되는 공기에 의해 진공도가 조절되는 진공용기, 진공용기의 내부 공간으로 공기를 주입하거나 내부 공간의 공기를 배출시켜 진공용기의 진공도를 조절하기 위한 진공도 조절수단, 내부 통로를 구비하고 내부 통로가 진공용기의 내부 공간과 연통 되게 설치된 튜브 및 튜브의 내부 통로에 설치되고, 진공용기의 진공도의 변화정도에 따라 정지 또는 이동되면서 액체가 튜브 내부로 흡입되었다가 튜브 외부로 배출되도록 하는 튜브 피스톤을 포함하는 구성으로 되어 있으며, 주입되는 액체의 양을 정확하게 조정할 수 있을 뿐만 아니라 볼펜심의 튜브와 같은 여러 개의 용기에 동시에 액체를 주입할 수 있어 액체 주입 효율이 뛰어나다는 장점이 있다.The present invention relates to a liquid injecting apparatus used to inject a liquid, such as ink, into a tube-shaped container such as a ballpoint pen, a vacuum vessel having an inner space and the degree of vacuum controlled by the air flowing into or out of the inner space, Vacuum degree adjusting means for adjusting the vacuum degree of the vacuum container by injecting air into the internal space of the vacuum container or discharging the air in the internal space, the tube and the tube having an internal passage and the inner passage is in communication with the internal space of the vacuum vessel It is installed in the inner passage, and includes a tube piston to stop or move the liquid to the inside of the tube to be discharged to the outside of the tube while being stopped or moved depending on the degree of change in the degree of vacuum of the vacuum vessel, the amount of liquid injected In addition to being adjustable, liquids can be used simultaneously in multiple containers such as ballpoint pen tubes. Since it can be injected there is an advantage that the liquid injection efficiency is excellent.
Description
본 발명은 액체 주입장치에 관한 것으로, 특히 볼펜심 등의 튜브 형태의 용기체에 잉크와 같은 액체를 주입하는데 사용되는 액체 주입장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid injector, and more particularly, to a liquid injector used for injecting a liquid such as ink into a tube body such as a ballpoint pen.
일반적으로, 볼펜심을 만드는 공정은 잉크가 주입될 수 있는 복수의 작은 튜브를 차례로 이송시키는 공정, 이송되는 튜브에 순차적으로 잉크를 주입시키는 공정, 잉크가 주입된 튜브에 팁을 끼우는 공정 및 볼펜심을 고속으로 회전시켜 원심력을 이용하여 잉크 내에 있는 기포를 제거하는 공정으로 이루어진다.Generally, the process of making a ball pen nib is a process of sequentially transferring a plurality of small tubes into which ink can be injected, a process of sequentially injecting ink into a tube to be transported, a process of fitting a tip into a tube into which ink is injected, and a ball pen nib It rotates to a step of removing the bubbles in the ink by using a centrifugal force.
본 발명은 상기한 공정 중에 볼펜심에 잉크를 주입하는 공정에 적용하기에 적합한 액체 주입장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid injector suitable for application to a process for injecting ink into a ballpoint pen core during the above process.
볼펜심의 제조공정에 사용되는 종래의 액체 주입기는 주입기 상부 쪽의 탱크 등에 잉크를 저장하여 두었다가 주입기 상부 쪽에서 잉크를 공급받아 중력 또는 공기압과 밸브 조절을 통해 볼펜심에 잉크를 주입하는 방식으로 되어 있다. 이와 같은 방식의 종래의 액체 주입기에서는 볼펜심에 주입되는 잉크의 양을 정확하게 조절하기가 어려웠고, 동시에 여러 개의 튜브에 잉크를 주입하기 어려웠다.The conventional liquid injector used in the manufacturing process of the ballpoint pen is to store ink in a tank or the like on the upper side of the injector, and receives ink from the upper side of the injector to inject ink into the ballpoint nib through gravity or air pressure and valve adjustment. In the conventional liquid injector of this type, it is difficult to accurately control the amount of ink injected into the ball pen nib, and it is difficult to inject ink into several tubes at the same time.
본 발명의 목적은 볼펜심의 튜브와 같은 용기체에 잉크 등의 액체를 정확한양으로 주입할 수 있도록 해주며, 필요한 경우 여러 개의 용기체에 동시에 액체를 주입할 수 있도록 해주는 액체 주입장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a liquid injector that can inject a liquid, such as ink, in an accurate amount into a container such as a tube of a ballpoint pen core, and to inject liquid into several containers at the same time if necessary. .
도 1은 본 발명에 따른 액체 주입장치의 구성을 나타낸 구성도,1 is a block diagram showing the configuration of a liquid injection device according to the present invention,
도 2a∼2j는 잉크주입과정에 따른 튜브와 튜브피스톤의 단계별 상태를 확대하여 나타낸 도면,Figure 2a to 2j is an enlarged view showing the step-by-step state of the tube and tube piston according to the ink injection process,
도 3은 본 발명에 따른 액체 주입장치가 볼펜심의 튜브 공급라인 상의 천장크레인 형태의 장치에 설치되는 경우의 일 예를 나타낸 도면,3 is a view showing an example in which the liquid injection device according to the present invention is installed in the device of the form of the overhead crane on the tube supply line of the ballpoint pen,
도 4는 본 발명에 따른 액체 주입장치가 선회부와 승강부를 갖는 기계장치에 설치되는 경우의 일 예를 나타낸 도면,4 is a view showing an example in which the liquid injection device according to the present invention is installed in a mechanical device having a pivot and a lift;
도 5는 볼펜심의 튜브가 장착되는 장착부의 일 예를 나타낸 도면이다.5 is a view illustrating an example of a mounting unit to which a tube of a ballpoint pen core is mounted.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
5 : 볼펜심의 튜브 10 : 잉크용기5: ball pen core tube 10: ink container
100 : 액체 주입장치 110 : 진공용기100: liquid injector 110: vacuum vessel
120 :진공도 조절수단 121 : 실린더 기구부120: vacuum degree adjusting means 121: cylinder mechanism
122 : 실린더 123 : 피스톤122: cylinder 123: piston
124 : 피스톤 로드 125 : 밸브부124: piston rod 125: valve portion
126 : 피스톤 작동기구부 127 : 모터126: piston operating mechanism 127: motor
128 : 나선축 129 : 이동체128: spiral axis 129: moving object
131 : 제어부 132 : 감지센서131: control unit 132: detection sensor
140 : 튜브 150 : 튜브 피스톤140: tube 150: tube piston
본 발명의 목적은 액체를 흡입하여 필요한 것에 주입하기 위한 액체 주입장치에 있어서, 내부 공간을 갖고 내부 공간으로 유입 또는 유출되는 공기에 의해 진공도가 조절되는 진공용기, 진공용기의 내부 공간으로 공기를 주입하거나 내부 공간의 공기를 배출시켜 진공용기의 진공도를 조절하기 위한 진공도 조절수단, 내부 통로를 구비하고 내부 통로가 진공용기의 내부 공간과 연통 되게 설치된 튜브 및 튜브의 내부 통로에 설치되고, 진공용기의 진공도의 변화정도에 따라 정지 또는 이동되면서 액체가 튜브 내부로 흡입되었다가 튜브 외부로 배출되도록 하는 튜브 피스톤을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 주입장치에 의해 달성 가능하다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is a liquid injector for sucking a liquid and injecting it into a desired one, the vacuum container having an inner space and controlled by the air flowing in or out of the inner space, and injecting air into the inner space of the vacuum container. Or a vacuum degree adjusting means for controlling the vacuum degree of the vacuum container by discharging the air in the internal space, the inner passage is installed in the tube and the inner passage of the tube installed in communication with the inner space of the vacuum container, It can be achieved by the liquid injector, characterized in that it comprises a tube piston for stopping or moving in accordance with the degree of change in the degree of vacuum, the liquid is sucked into the tube and discharged to the outside of the tube.
위 진공도 조절수단은 진공용기와 내부 공간이 서로 연통 되게 연결된 실린더와 실린더 내부를 따라 이동 가능케 설치된 피스톤과 피스톤에서 외부로 연장된 피스톤 로드를 갖는 실린더기구부, 실린더기구부를 작동시키기 위한 피스톤 작동기구부, 진공용기와 실린더기구부 사이에 설치되어 실린더 또는 외기에서 진공용기의 내부 공간으로 출입되는 공기의 통로를 개폐하기 위한 밸브부 및 실린더 작동기구부와 상기 밸브부의 동작을 제어하기 위한 제어부를 구비하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.The above vacuum degree control means is a cylinder mechanism having a piston and an internal space connected to each other in communication with the inner cylinder and a piston and a piston rod extending from the piston to the outside, the piston mechanism for operating the cylinder mechanism, vacuum And a valve unit for opening and closing a passage of air, which is installed between the container and the cylinder mechanism part, and flows in and out of the cylinder or outside air into the internal space of the vacuum container, and a controller for controlling the operation of the valve part and the cylinder operating mechanism part. desirable.
위 피스톤 작동기구부는 제어부에 의해 정회전, 정지 및 역회전 가능한 모터와 모터의 동작에 따라 회전, 정지 및 역회전되며 외주면에 나선이 형성된 나선축과 피스톤 로드와 연결되고 나선축과 결합되어 나선축의 동작에 따라 피스톤 로드를 밀거나 정지시켜주거나 당겨주는 이동체를 구비하여 구성되고, 밸브부는 솔레노이드 밸브로 구성하는 것이 좋다. 이러한 형상에서 진공용기의 진공도 조절을 위해 실린더-피스톤 구조 대신 진공펌프, 가압펌프를 사용할 수도 있다.The upper piston actuating unit rotates, stops and reverses in response to the motion of the motor and the motor capable of forward, stop and reverse rotation by the control unit. According to the operation is provided with a moving body for pushing, stopping or pulling the piston rod, the valve portion is preferably composed of a solenoid valve. In this configuration, a vacuum pump or a pressure pump may be used instead of the cylinder-piston structure to adjust the vacuum degree of the vacuum vessel.
위 튜브와 튜브 피스톤은 진공용기에 간격을 두고 복수 개 설치되어 있는 구성으로 하는 것이 더욱 바람직하다.More preferably, the tube and the tube piston are provided with a plurality of spaced intervals in the vacuum container.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 액체 주입장치의 구성을 나타낸 구성도, 도 2a∼2j는 잉크주입과정에 따른 튜브와 튜브피스톤의 단계별 상태를 확대하여 나타낸 도면이다.1 is a block diagram showing the configuration of a liquid injection device according to the present invention, Figures 2a to 2j is an enlarged view showing the step-by-step state of the tube and tube piston according to the ink injection process.
도 1에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 액체 주입장치(100)는 진공용기(110)를 구비하고 있다. 이 진공용기(110)는 내부 공간을 구비하며, 내부 공간으로 주입되거나 내부 공간에서 배출되는 공기의 양에 의해 그 진공도가 조절된다.As shown in FIG. 1, the liquid injection device 100 according to the present invention includes a vacuum container 110. The vacuum container 110 has an inner space, and the degree of vacuum is controlled by the amount of air injected into or discharged from the inner space.
도시된 바와 같이 진공용기(110)에는 진공도 조절수단(120)이 연결되어 있다. 이 진공도 조절수단(120)은 진공용기(110)의 내부 공간으로 공기를 주입하거나 내부 공간에 있는 공기를 배출하는 양을 조절하여 진공용기(110)의 진공도를 조절하기 위한 것이다. 진공도 조절수단(120)으로는 진공용기(120)의 내부 공간으로 공기를 주입하거나 진공용기(110)의 내부 공간에 있는 공기를 배출할 수 있고, 또주입 또는 배출되는 공기의 양을 조절할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 사용이 가능하다. 이러한 진공도 조절수단(120)의 하나로, 도 1에 나타낸 바와 같은 것을 사용하면 된다.As illustrated, the vacuum degree adjusting means 120 is connected to the vacuum container 110. The vacuum degree adjusting means 120 is for controlling the degree of vacuum of the vacuum container 110 by adjusting the amount of injecting air into the interior space of the vacuum container 110 or discharge the air in the interior space. The vacuum degree adjusting means 120 may inject air into the internal space of the vacuum container 120 or discharge the air in the internal space of the vacuum container 110, and may adjust the amount of air injected or discharged. Anything can be used. As one of such vacuum degree adjusting means 120, what is shown in FIG. 1 may be used.
진공도 조절수단(120)은 실린더기구부(121)를 구비하고 있다. 이 실린더기구부(121)는 진공용기(110)와 내부 공간이 서로 연통 되게 연결된 실린더(122)와 실린더(122) 내부를 따라 이동 가능케 설치된 피스톤(123)과 피스톤(123)에서 외부로 연장된 피스톤 로드(124)로 구성되어 있다. 이 실린더기구부(121)는 피스톤(123)의 동작에 따라 진공용기(110)의 내부 공간으로 공기를 주입하거나 진공용기(110) 내부 공간의 공기를 진공용기(110) 외부로 배출할 수 있도록 하여 준다.The vacuum degree adjusting means 120 is provided with a cylinder mechanism 121. The cylinder mechanism 121 is a piston 122 and a piston extending outward from the piston 123 and the piston 123 installed to be movable along the inside of the cylinder 122 and the cylinder 122 in such a manner that the vacuum container 110 and the internal space are in communication with each other. The rod 124 is comprised. The cylinder mechanism 121 may inject air into the internal space of the vacuum container 110 or discharge air from the internal space of the vacuum container 110 to the outside of the vacuum container 110 according to the operation of the piston 123. give.
실린더기구부(121)의 피스톤 로드(124)에는 피스톤 작동기구부(126)가 연결되어 있다. 피스톤 작동기구부(126)는 모터(127)와 모터(127)에 의해 회전되는 나선축(128)과 이 나선축(128)에 결합되어 나선축(128)의 회전방향에 따라 전진 또는 후진하며 적어도 일단은 피스톤 로드(124)에 연결된 이동체(129)로 되어 있다. 피스톤(123)은 이 피스톤 작동기구부(126)의 동작 정도에 따라 그 위치가 결정된다. 모터(127)로는 뒤에서 설명되는 제어부(131)에 의해 정회전, 정지 및 역회전 동작이 가능한 것이 사용되어야 한다.The piston operating mechanism 126 is connected to the piston rod 124 of the cylinder mechanism 121. The piston actuator mechanism 126 is coupled to the spiral shaft 128 and the spiral shaft 128 rotated by the motor 127 and the motor 127 to move forward or backward in accordance with the rotational direction of the spiral shaft 128 and at least One end is a moving body 129 connected to the piston rod 124. The position of the piston 123 is determined according to the operation degree of this piston actuating mechanism 126. As the motor 127, one capable of forward, stop and reverse rotation operations by the controller 131 described later should be used.
도시된 바와 같이 실린더기구부(121)와 진공용기(110) 사이에는 밸브부(125)가 설치되어 있다. 이 밸브부(125)는 솔레노이드 밸브로 구성하는 것이 좋다. 이 밸브부(125)는 실린더기구부(121)와 진공용기(110) 사이 및 외기와 진공용기(110)사이의 공기 이동 통로를 필요에 따라 개폐하기 위한 것으로, 진공용기(110)와 실린더(122) 사이를 개방하는 경우 진공용기(110)와 외기 사이를 차단하고, 진공용기(110)와 실린더(122) 사이를 차단하는 경우 진공용기(110)와 외기 사이를 개방하도록 되어 있다.As shown, a valve portion 125 is installed between the cylinder mechanism 121 and the vacuum vessel 110. This valve section 125 is preferably constituted by a solenoid valve. The valve portion 125 is for opening and closing the air movement passage between the cylinder mechanism 121 and the vacuum vessel 110 and between the outside and the vacuum vessel 110 as necessary, the vacuum vessel 110 and the cylinder 122 In the case of opening between the vacuum vessel 110 and the outside air is cut off, and when blocking between the vacuum vessel 110 and the cylinder 122 is to open between the vacuum vessel 110 and the outside air.
도시된 바와 같이 진공도 조절수단(120)은 제어부(131)를 구비하고 있다. 이 제어부(131)는 모터(127)의 동작을 제어하여 실린더(121) 내부에서의 피스톤(123)의 위치를 조정하고, 또 밸브부(125)의 동작을 제어하여 진공용기(110)로의 공기 출입을 통제하기 위한 것이다.As shown, the vacuum degree adjusting means 120 is provided with a control unit 131. The control unit 131 controls the operation of the motor 127 to adjust the position of the piston 123 inside the cylinder 121, and controls the operation of the valve unit 125 to supply air to the vacuum vessel 110. It is for controlling entry and exit.
경우에 따라서는 실린더(122)의 측면에 피스톤(123)의 위치를 감지하여 제어부(131)로 감지신호를 보내기 위한 감지센서(132)들을 더 설치하여 구성하여도 된다. 감지센서(132)로는 초음파를 이용한 것, 금속투과성 광선을 이용한 것, 자기변화를 이용한 것 등을 사용하면 된다.In some cases, the sensor 122 may be further installed on the side of the cylinder 122 to detect the position of the piston 123 and to send a detection signal to the controller 131. As the detection sensor 132, one using ultrasonic waves, one using metal transparent rays, one using magnetic change, or the like may be used.
도시된 바와 같이 진공용기(110)에는 튜브(140)와 이 튜브(140)의 내부 통로에 이동 가능케 각각 설치된 튜브 피스톤(150)을 구비하고 있다. 튜브(140)는 그 내부 통로가 진공용기(110)의 내부 공간과 연통 되도록 설치되며, 튜브(140)의 내부 통로에 설치되는 튜브 피스톤(150)은 진공용기(110)의 내부 공간의 진공도 변화에 따라 튜브(140) 내부를 따라 이동되면서 잉크 등의 액체가 튜브(140) 내부로 흡입되었다가 튜브(140) 외부로 배출되도록 하는 역할을 한다. 즉, 튜브(140)와 튜브 피스톤(150)은 잉크용기(10)에 담겨져 있는 잉크(12)를 정량으로 각각 흡입하였다가 그 잉크를 볼펜심의 튜브 등으로 주입할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이러한 튜브(140)와 튜브(140) 내부에 설치되는 튜브 피스톤(150)은 복수 개로 설치하는 것이 바람직하다.As shown, the vacuum vessel 110 is provided with a tube 140 and tube pistons 150 respectively installed to be movable in the inner passage of the tube 140. The tube 140 is installed such that its inner passage is in communication with the inner space of the vacuum vessel 110, and the tube piston 150 installed in the inner passage of the tube 140 changes the degree of vacuum in the inner space of the vacuum vessel 110. As a result of moving along the inside of the tube 140, the liquid such as ink is sucked into the tube 140 and serves to discharge to the outside of the tube 140. That is, the tube 140 and the tube piston 150 are to inhale the ink 12 contained in the ink container 10 in a quantitative manner so that the ink can be injected into a tube of a ballpoint pen or the like. The tube 140 and the tube piston 150 installed in the tube 140 may be installed in plural numbers.
도 1을 통해 설명한 액체 주입장치(100)의 주요 구성요소의 동작과정을 단계별로 나타내면 아래 표.와 같고, 튜브(140)와 튜브피스톤(150)의 상태는 도 2a∼도 2j에 나타낸 바와 같다. 여기에서, 도 2a는 초기상태를, 도 2b, 2c는 단계 1, 단계 2를, 도 2d, 도 2e는 단계 3을, 도 2f는 단계 4, 도 2g, 도 2h는 단계 5와 단계 6, 도 2i, 도 2j는 단계 7을 각각 나타낸 것이다.The operation of the main components of the liquid injection device 100 described with reference to Figure 1 is shown in the following table, the state of the tube 140 and tube piston 150 is as shown in Figures 2a to 2j. . Here, FIG. 2A shows an initial state, FIGS. 2B and 2C show steps 1 and 2, FIGS. 2D and 2E show step 3, FIG. 2F shows steps 4, 2G, and 2H show steps 5 and 6, 2I and 2J show step 7, respectively.
표.table.
이를 참조하여 각 단계별 동작과정을 설명하면 다음과 같다.The operation of each step will be described with reference to the following.
초기상태에서는 튜브(140)의 끝단이 도 2(a)에 나타낸 바와 같이 잉크용기(10)에 저장되는 잉크(12)에 잠긴 상태이고, 튜브피스톤(150)은 튜브(140)의 하단에 위치한다. 이 때 진공용기(110)의 내부 압력은 대기압이고, 밸브(125)는 진공용기(110)와 실린더(122) 사이를 개방한 상태인 제 1의 위치에 있다. 또, 모터(127)는 정지상태이고, 피스톤(123)은 도 1의 제 1위치(1)에 있는 상태이다(초기상태).In the initial state, the end of the tube 140 is immersed in the ink 12 stored in the ink container 10 as shown in FIG. 2 (a), and the tube piston 150 is located at the bottom of the tube 140. do. At this time, the internal pressure of the vacuum vessel 110 is at atmospheric pressure, and the valve 125 is in a first position in an open state between the vacuum vessel 110 and the cylinder 122. The motor 127 is in a stopped state, and the piston 123 is in a first position 1 of FIG. 1 (initial state).
초기상태에서 모터(127)를 정회전 구동하면 나선축(128)이 정회전 방향으로 회동되면서 이동체(129)를 모터(127)쪽으로 당겨준다. 이동체(129)가 모터(127)쪽으로 이동함에 따라 피스톤(123)도 모터(127)쪽으로 이동하고, 진공용기(110)에 있던 공기는 실린더(122)로 빠져나가 진공상태로 된다. 모터(127)는 피스톤(123)이 제 2위치(2)에 도달하면 멈춘다(단계 1). 피스톤(123)이 제 2위치에 도달되면 밸브(125)는 제 2위치로 전환되어 진공용기를 진공상태로 외부와 폐쇄시키고 실린더(122) 내부는 대기압 상태로 된다. 진공용기(110)가 진공상태를 유지함에 따라 튜브피스톤(150)은 도 2b와 도 2c에 나타낸 바와 같이 튜브(140)를 따라 상승하고, 잉크(12)는 튜브(140) 속으로 빨려들어 간다(단계 2).When the motor 127 is rotated forward in the initial state, the spiral shaft 128 is rotated in the forward rotation direction and pulls the movable body 129 toward the motor 127. As the moving body 129 moves toward the motor 127, the piston 123 also moves toward the motor 127, and the air in the vacuum container 110 escapes to the cylinder 122 to be in a vacuum state. The motor 127 stops when the piston 123 reaches the second position 2 (step 1). When the piston 123 reaches the second position, the valve 125 is switched to the second position to close the vacuum vessel with the outside in a vacuum state, and the inside of the cylinder 122 is at atmospheric pressure. As the vacuum container 110 maintains a vacuum state, the tube piston 150 rises along the tube 140 as shown in FIGS. 2B and 2C, and the ink 12 is sucked into the tube 140. (Step 2).
단계 2에서 잉크(12)가 튜브(140)에 완전히 주입되고 나면, 도 2d에 나타낸 바와 같이 진공용기(110)와 함께 튜브(140)를 상승(경우에 따라서는 잉크용기(10)가 하강)시키고, 볼펜심 위치로 이동시킨 후 도 2e, 2f에 나타낸 바와 같이 진공용기(110)와 함께 튜브(140)를 하강시키거나 잉크를 주입하고자 하는 볼펜심 튜브(5)를 이동시켜 튜브(140)의 끝단이 볼펜심 튜브(5)에 삽입되도록 한다(단계 3).After the ink 12 has been completely injected into the tube 140 in step 2, the tube 140 is raised together with the vacuum container 110 (in some cases, the ink container 10 is lowered) as shown in FIG. 2D. After moving to a ballpoint pen position, as shown in FIGS. 2E and 2F, the tube 140 is moved by lowering the tube 140 together with the vacuum container 110 or by moving the ballpoint pen tube 5 to inject ink. The end of is inserted into the ballpoint pen tube (5) (step 3).
도 2f와 같이 튜브(140)의 끝단이 볼펜심 튜브(5)에 삽입된 상태에서 밸브(125)를 제 3위치로 전환시켜 진공용기 내부를 진공에서 대기압 상태로 만든다(단계 4).In the state where the end of the tube 140 is inserted into the ball point pen tube 5 as shown in FIG. 2F, the valve 125 is switched to the third position to make the inside of the vacuum container from vacuum to atmospheric pressure (step 4).
그런 다음 밸브(125)를 제 1위치로 전환시켜 진공용기와 실린더(122)를 서로 개방시키고, 모터(127)를 역회전 구동시킨다. 모터는 피스톤(123)이 제 1위치에 도달되면 멈춘다(단계 5). 피스톤(123)이 제 1위치에 도달된 후 밸브(125)를 제 2위치로 전환시켜 진공용기를 고압상태로 외부와 폐쇄시킨다. 이 때 피스톤(122) 내부는 대기압 상태로 된다. 이와 같은 작동에 따라 진공용기(110) 내부는 고압상태로 되고, 튜브피스톤(150)은 도 2g에 나타낸 바와 같이 튜브(140)를 따라 하강하면서 잉크(12)를 튜브(140) 밖으로 밀어내어 볼펜심 튜브(5)에 주입되도록 한다(단계 6).Then, the valve 125 is switched to the first position to open the vacuum container and the cylinder 122 with each other, and the motor 127 is driven in reverse rotation. The motor stops when the piston 123 reaches the first position (step 5). After the piston 123 reaches the first position, the valve 125 is switched to the second position to close the vacuum vessel with the outside at a high pressure. At this time, the piston 122 is at atmospheric pressure. According to this operation, the inside of the vacuum container 110 becomes a high pressure state, the tube piston 150 is lowered along the tube 140 as shown in Figure 2g while pushing the ink 12 out of the tube 140, ball pen Inject it into the shim tube 5 (step 6).
볼펜심 튜브(5)로 잉크(12) 주입이 끝나면 튜브(140)를 도 2i에 나타낸 바와 같이 볼펜심 튜브(5)에서 이탈시켜 상승시키고, 밸브(125)를 제 3위치로 전환시켜 진공용기(110) 내부를 대기압으로 만든다(단계 7).After the injection of the ink 12 into the ball pen core tube 5, the tube 140 is lifted up from the ball pen core tube 5, as shown in FIG. 2I, and the valve 125 is switched to the third position. 110 internalizes to atmospheric pressure (step 7).
그런 다음 밸브(125)를 제 1위치로 전환하고, 튜브(140)의 하단이 잉크에 잠기도록 하여 초기상태로 복귀한다(단계 8).Then, the valve 125 is switched to the first position, and the lower end of the tube 140 is immersed in ink to return to the initial state (step 8).
위 각 단계 중 모터(127)의 제어신호와 실제의 모터구동의 오차를 보정하기 위해 제어부(131)는 실린더(122)의 측면에 설치된 감지부(132)의 신호로 피스톤(123)의 위치를 파악하여 모터(127)의 제어에 참조할 수 있다.In order to correct the error between the control signal of the motor 127 and the actual motor driving during each step, the control unit 131 adjusts the position of the piston 123 by the signal of the sensing unit 132 installed on the side of the cylinder 122. It can grasp and refer to the control of the motor 127.
도 1과 도 2를 통해 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 액체 주입장치(100)는 필요한 위치에 고정된 상태로 설치되거나 승강부 및/또는 회전부를 갖는 기계장치에 장착되어 설치될 수도 있다.The liquid injection device 100 according to the present invention as described with reference to FIGS. 1 and 2 may be installed in a fixed state at a required position, or may be installed in a machine having a lifting unit and / or a rotating unit.
본 발명에 따른 액체 주입장치(100)가 필요한 위치에 고정된 상태로 설치되는 경우에는 잉크 등이 담긴 용기(10)와 볼펜심의 튜브 등의 장착부가 교대로 상하 및 좌우로 이동하여 튜브(140) 하부로 왔다가 빠져나가야 된다.When the liquid injection device 100 according to the present invention is installed in a fixed position, the mounting portion such as a container 10 containing ink and a tube of a ballpoint pen is alternately moved up and down and left and right to the tube 140. You must come to the bottom and exit.
본 발명에 따른 액체 주입장치(100)가 승강 및/또는 회전부를 갖는 기계장치에 장착되는 경우에 대해서는 도 3과 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A case where the liquid injection device 100 according to the present invention is mounted on a mechanical device having a lifting and / or rotating part will be described below with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3은 본 발명에 따른 액체 주입장치가 볼펜심의 튜브 공급라인 상의 천장크레인 형태의 장치에 설치되는 경우의 일 예를 나타낸 도면이다.3 is a view showing an example in which the liquid injection device according to the present invention is installed in the device of the form of the overhead crane on the tube supply line of the ball pen core.
도 3에는 컨베이어(20)가 도시되어 있다. 이 컨베이어(20) 상에는 잉크를 채우기 위한 볼펜심의 튜브가 복수 개 장착되는 장착부(30)가 탑재되어 있다. 이 장착부(30)에 대해서는 도 5를 참조하여 뒤에서 더 자세히 설명한다. 컨베이어(20)의 측면에 상면이 개방된 잉크용기(10)가 설치되어 있다. 이 잉크용기(10)는 장착부(30)에 장착되는 볼펜심 튜브 등에 주입할 잉크를 저장하고 있다. 컨베이어(20)와 잉크용기(10)를 가로질러 문형의 지지대(40)가 설치되어 있다. 이 지지대(40)의 수평부(41)에 수평이동기구(51)를 설치하고, 수평이동기구(51) 상에 컨트롤박스(52)와 실린더기구(56)를 탑재한 상태에서, 실린더기구(56)의 피스톤 로드(57)에 본 발명에 따른 액체 주입장치(100)를 장착하여 잉크용기(10)에 있는 잉크를 장착부(30)에 장착되는 볼펜심의 튜브에 주입하도록 할 수 있다. 미설명 부호 53은 수평이동기구(51)의 주행을 위한 모터이고, 58은 실린더기구(56)를 동작시키기 위한 유압펌프이다. 도 3에서 수평이동기구(51)와 실린더기구(56)의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.3 shows a conveyor 20. On this conveyor 20, a mounting portion 30 is mounted on which a plurality of tubes of ballpoint pen cores for filling ink are mounted. This mounting portion 30 will be described in more detail later with reference to FIG. 5. On the side of the conveyor 20, an ink container 10 whose upper surface is opened is installed. The ink container 10 stores ink for injection into a ballpoint pen tube or the like mounted on the mounting portion 30. A door-shaped support 40 is installed across the conveyor 20 and the ink container 10. The cylinder mechanism (with the horizontal movement mechanism 51 provided on the horizontal portion 41 of the support 40 and the control box 52 and the cylinder mechanism 56 mounted on the horizontal movement mechanism 51). The liquid injection device 100 according to the present invention may be mounted on the piston rod 57 of the present invention so that the ink in the ink container 10 may be injected into the tube of the ballpoint pen core mounted on the mounting portion 30. Reference numeral 53 is a motor for traveling of the horizontal moving mechanism 51, 58 is a hydraulic pump for operating the cylinder mechanism 56. Referring to Figure 3 describes the operation of the horizontal movement mechanism 51 and the cylinder mechanism 56 as follows.
즉, 잉크용기(10) 상에서 실린더기구(56)가 액체 주입장치(100)를 하강시켜각 튜브(40)에 잉크를 적정량 흡입할 수 있도록 한 후 다시 액체 주입장치(100)를 상승시킨 다음, 수평이동기구(51)가 장착부(30) 상으로 이동하여 정지하면 실린더기구(56)가 액체 주입장치(100)를 하강 시켜 튜브(40)에 흡입되어 있던 잉크를 장착부(30)에 장착되어 있는 볼펜심 튜브(도 5 참조)에 주입할 수 있도록 한다. 잉크 주입이 끝나면 실린더기구(56)가 다시 액체 주입장치(100)를 상승시키고 수평이동기구(51)는 처음의 위치로 복귀하고, 앞에서의 과정을 되풀이한다.That is, the cylinder mechanism 56 on the ink container 10 lowers the liquid injection device 100 so as to suck the appropriate amount of ink into each tube 40, and then raises the liquid injection device 100 again. When the horizontal movement mechanism 51 moves on the mounting portion 30 and stops, the cylinder mechanism 56 lowers the liquid injection device 100 so that the ink sucked in the tube 40 is mounted on the mounting portion 30. Allow injection into a ballpoint pen tube (see FIG. 5). When the ink injection is completed, the cylinder mechanism 56 raises the liquid injection device 100 again, and the horizontal movement mechanism 51 returns to the initial position, and repeats the above process.
도 4는 본 발명에 따른 액체 주입장치가 선회부와 승강부를 갖는 기계장치에 설치된 상태의 일 예를 나타낸 도면이다.4 is a view showing an example of a state in which the liquid injection device according to the present invention is installed in a mechanical device having a swing portion and a lifting portion.
도 4 기계장치(60)는 수직부(62)를 갖는 몸체(61)와 수직부(62)에 수평으로 선회 가능케 설치된 선회팔(66)과 선회팔(66)을 선회시키기 위한 선회수단(70), 선회팔(66)의 일단에 설치된 실린더기구(80) 및 선회수단(70)과 실린더기구(80)의 동작을 제어하기 위한 컨트롤박스(90)를 구비하고 있다. 선회팔(66)의 하부 몸체부(61) 상에는 잉크용기(10)가 배치되어 있다. 이러한 기계장치(60)는 볼펜심의 튜브가 컨베이어 벨트 등이 공급되는 공급라인 등에 이웃하여 설치된다.The mechanism 60 of FIG. 4 includes a body 61 having a vertical portion 62 and a pivoting means 66 for pivoting a pivoting arm 66 and a pivoting arm 66 which are pivotably mounted horizontally on the vertical part 62. And a cylinder box (80) provided at one end of the swing arm (66), and a control box (90) for controlling the operations of the swing means (70) and the cylinder mechanism (80). The ink container 10 is disposed on the lower body portion 61 of the swing arm 66. The mechanical device 60 is installed adjacent to a supply line through which a tube of a ballpoint pen core is supplied.
도 4에서 선회수단(70)은 수직부(62)의 일측 외주면을 따라 기어이(64)를 형성하여 두고, 선회팔(66)에 모터(72)와 감속기(74) 및 모터(72)에 의해 구동되는 기어(76)를 장착하여 구성하면 되고, 실린더기구(80)는 실린더(82)와 그 내부의 피스톤, 피스톤과 연결되는 피스톤 로드(84), 유압 오일 및 유압 오일을 강제로 실린더에 주입하거나 배출시키기 위한 오일펌프(86)로 구성하면 된다. 도 4 기계장치(60)의 동작은 다음의 과정으로 이루어진다.In FIG. 4, the turning means 70 forms a gear 64 along one outer circumferential surface of the vertical part 62, and is provided by the motor 72, the reducer 74, and the motor 72 to the turning arm 66. What is necessary is just to comprise the gear 76 driven, and the cylinder mechanism 80 may forcibly inject | pour a cylinder 82 and the piston inside it, the piston rod 84 connected with piston, hydraulic oil, and hydraulic oil to a cylinder. Or an oil pump 86 for discharging. 4 operation of the apparatus 60 consists of the following process.
즉, 도 4 상태에서 실린더기구(80)가 본 발명의 액체 주입장치(100)를 하강시켜 튜브(140)가 잉크에 잠기도록 하여, 액체 주입장치(100)가 잉크를 튜브(140)에 흡입할 수 있도록 한 후 다시 상승시킨다. 그런 다음 선회팔 선회수단(70)이 선회팔(66)을 선회시켜 액체 주입장치(100)가 볼펜심의 튜브들이 장착되어 있는 장착부 상에서 멈추도록 한다. 그 후에 다시 실린더기구(80)가 액체 주입장치(100)를 하강시켜 액체 주입장치(100)가 튜브(140)에 흡입되어 있던 잉크를 볼펜심의 튜브에 주입할 수 있도록 하고, 잉크 주입이 끝나면 다시 액체 주입장치(100)를 상승시킨다. 액체 주입장치(100)가 상승되면 선회팔 선회수단(70)이 선회팔(66)을 선회시켜 액체 주입장치(100)가 잉크용기(10) 상에 위치하도록 한다. 그런 다음 앞에서의 과정을 반복한다.That is, the cylinder mechanism 80 lowers the liquid injector 100 of the present invention in FIG. 4 so that the tube 140 is submerged in ink, so that the liquid injector 100 sucks ink into the tube 140. Make it possible and then raise it again. The pivot arm pivot means 70 then pivots the pivot arm 66 such that the liquid injection device 100 stops on the mounting portion on which the tubes of the ballpoint pen core are mounted. Afterwards, the cylinder mechanism 80 lowers the liquid injector 100 so that the liquid injector 100 can inject the ink sucked into the tube 140 into the tube of the ballpoint pen core. Raise the liquid injector 100. When the liquid injector 100 is raised, the pivot arm pivoting means 70 pivots the pivot arm 66 so that the liquid injector 100 is positioned on the ink container 10. Then repeat the previous process.
도 5는 볼펜심의 튜브가 장착되는 장착부의 일 예를 나타낸 도면이다.5 is a view illustrating an example of a mounting unit to which a tube of a ballpoint pen core is mounted.
장착부(30)는 몸체부(31) 상에 탑재되고, 볼펜심 튜브(5)가 삽입될 수 있는 복수의 홈(32)을 갖는 고정 장착판(33)과 몸체부(31)에 설치된 안내봉(34)과 안내봉(34)을 따라 승강 가능케 설치되고 홈(32)과 대응되는 위치에 각각 형성된 관통공(36)을 갖는 이동장착판(35)과 이동 장착판(35)을 승강시키기 위한 실린더기구(37)를 구비하고 있다. 관통공(36)의 상단은 넓게 형성하여 액체 주입장치(100)의 튜브(140)가 쉽게 삽입될 수 있도록 되어 있다.The mounting portion 30 is mounted on the body portion 31 and has a fixed mounting plate 33 having a plurality of grooves 32 into which the ball pen core tube 5 can be inserted, and a guide rod installed on the body portion 31. A movable mounting plate 35 and a movable mounting plate 35 for elevating along the 34 and the guide rod 34 and having through holes 36 formed at positions corresponding to the grooves 32, respectively. The cylinder mechanism 37 is provided. The upper end of the through hole 36 is formed to be wide so that the tube 140 of the liquid injection device 100 can be easily inserted.
도 5에 나타낸 바와 같은 상태에서 볼펜심의 튜브(5)를 동일 선상으로 배치되는 관통공(36)과 홈(32)에 장착 한 후 볼펜심의 튜브(5) 상단이 관통공(36)속으로 충분히 잠길 때까지 실린더기구(37)로 이동장착판(35)을 이점쇄선으로 나타낸위치까지 상승시킨다. 그 상태에서 앞에서 설명한 바와 같은 액체 주입장치(100)가 하강하여 액체 주입장치(100)에 장착되어 있던 튜브(140)의 하단이 관통공(36)으로 삽입되도록 하여 잉크를 볼펜심의 튜브(5)로 주입할 수 있도록 한다. 잉크 주입이 끝나서 액체 주입장치(100)가 상승하고 나면 실린더기구(37)가 이동 장착판(35)을 하강시켜 볼펜심의 튜브(5)를 쉽게 뽑을 수 있도록 한다.In the state as shown in FIG. 5, the upper end of the tube 5 of the ball pen core is sufficiently inserted into the through hole 36 after the tube 5 of the ball pen core is mounted in the through hole 36 and the groove 32 arranged in the same line. The movable mounting plate 35 is raised to the position indicated by the double-dashed line by the cylinder mechanism 37 until it is locked. In this state, the liquid injector 100 as described above is lowered so that the lower end of the tube 140 mounted on the liquid injector 100 is inserted into the through hole 36 so that ink is introduced into the tube 5 of the ballpoint pen core. To be injected. After the ink injection is finished, the liquid injector 100 is raised, the cylinder mechanism 37 lowers the movable mounting plate 35 so that the ballpoint pen tube 5 can be easily pulled out.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 액체 주입장치를 이용하는 경우 주입되는 액체의 양을 정확하게 조정할 수 있을 뿐만 아니라 볼펜심의 튜브와 같은 여러 개의 용기에 동시에 액체를 주입할 수 있어 액체 주입 효율이 뛰어나다는 효과를 얻을 수 있다.In the case of using the liquid injector according to the present invention as described above, it is possible to precisely adjust the amount of liquid to be injected and to simultaneously inject liquid into several containers, such as a ballpoint pen core tube, so that the liquid injection efficiency is excellent. You can get it.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |