KR101789491B1 - 다용도 진공 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식품 건조 및 발효, 전자 제품 또는 의복 건조에 사용될 수 있는 다용도 진공 장치에 관한 것으로,
그 주요 구성은 내부에 건조/발효 공간이 마련되고, 상부에 이 건조/발효 공간을 개방 또는 폐쇄하는 덮개를 구비한 탱크; 상기 건조/발효 공간에 입설되는 회전축을 구비하고, 이 축에 다층으로 선반이 구비되어 구동부가 상기 회전축을 회전시켜 선반에 올려진 재료도 함께 회전하도록 하는 회전식 다층 트레이; 상기 덮개를 당기거나 눌러 건조/발효 공간이 완전 밀폐되도록 하는 잠금부; 상기 덮개와 연결된 관체를 통해 탱크 내부의 공기를 빼내 감압하는 진공 설정부; 상기 탱크의 바닥에 매설된 열 파이프를 구비하고, 이 열 파이프를 통해 전열이 이루어지도록 하는 열원 공급부; 상기 건조/발효 공간의 온도, 습도, 압력을 검출하는 감지부;를 포함하며, 입력부에 입력된 제어 신호에 따라 상기 진공 설정부와 구동부 그리고 선택적으로 열원 공급부를 제어하여 선반에 올려진 재료의 건조 또는 발효가 이루어지도록 하되, 상기 감지부에서 수집된 신호와 기 설정된 신호를 비교하여 가동 시간의 연장을 결정하는 제어부;로 구성된 것을 기술적인 특징으로 한다.

Description

다용도 진공 장치{Versatile vacuum devices}

본 발명은 다용도 진공 장치에 관한 것이다.

더 상세하게는 건조/발효가 이루어지는 탱크 내부에 회전식 다층 트레이를 구비하여 건조하고자 하는 피 건조재료의 정렬 및 수납이 용이하도록 하고, 피 건조 재료에 균일하게 열이 전달되도록 하고 나아가 수분 증발이 용이하도록 함으로써, 피 건조재료의 부분적인 파괴는 물론 변형을 방지할 수 있는 다용도 진공 장치에 관한 것이다.

또한 본 발명은 식품 건조는 물론, 전자 제품 또는 의복 등의 건조에도 활용될 수 있는 다양도 진공 장치에 관한 것이다.

또 본 발명은 탱크 내부를 감압하고, 일정한 감압 상태를 유지시켜 특히 식품 발효에도 활용될 수 있는 다양도 진공 장치에 관한 것이다.

일반적으로 진공 건조기는 진공 탱크 내부에서 공기를 빼내 감압하고, 그 감압 상태를 유지시켜 수분 증발 또는 승화가 일어나 건조가 이루어지도록 하는 것으로, 최근에는 식품 건조기, 포장기 또는 저온 발효기 등으로 개발되고, 여러 제품이 보급되어 많이 사용되고 있다.

예를 들어 공개특허 특2003-0091645호의 진공 장치는 이동식 트레이를 이용하여 식품 재료 등을 건조하는 것이다. 이 장치는 내부에 일정공간이 형성되면서 양단이 개방되고, 개방되는 양단을 밀폐 및 개방하도록 도어가 각각 연결되는 하우징과, 상기 하우징의 내측면 일측에 설치되어 다수의 받침대가 수납되는 트레이의 로울러가 이동하면서 수납되도록 가이드레일이 설치되고, 투입되는 트레이의 받침대의 상하 및 트레이의 외측면을 감싸도록 열매배관이 설치되는 건조챔버와, 상기 건조 챔버의 일측에 벤트를 갖는 격벽을 개재하여 분할 설치되며, 내측에 공기 유로를 갖으면서 콘덴서가 설치되는 냉각 챔버와, 상기 냉각 챔버에 연결되어 그 내측의 공기를 배기시켜 진공상태를 형성하도록 제1배관라인을 개재하여 연결되는 진공펌프 및, 상기 냉매 배관 및 콘덴서에 냉매 및 열매를 제1,2 배관라인을 개재하여 연결되는 열원공급유니트를 포함하는 구성이다.

그런데, 이와 같은 종래의 장치는 트레이가 가이드 레일을 따라 이동한 상태에서 위치 고정되고, 이 상태에서 열에 가해짐으로써 열매 배관이 균일하게 배관되지 않으면 전체적으로 균일한 전열 효과를 얻기 어려운 문제가 있다.

또한 이러한 장치는 트레이가 붙받이 형태로 구성되어 선반들 사이의 간격 조절이 불가능하고 따라서 정해진 크기의 재료 이외에는 다양한 용도로 활용되기 어려운 문제도 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 재료가 올려지는 트레이를 회전식으로 구성하여 전열 효과가 뛰어나고, 수분 증발이 용이한 다양도 진공 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 식품 건조는 물론 발효가 가능하도록 하고 아울러 전자 제품을 건조시켜 고장 수리 및 장기 사용을 가능하게 하는 다용도 진공 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 트레이의 교체 작업이 용이하고, 재료에 따라 선반의 간격을 임의로 조절할 수 있도록 함으로써 편의성을 제공할 수 있는 진공 장치이다.

본 발명은 내부에 건조/발효 공간이 마련되고, 상부에 이 건조/발효 공간을 개방 또는 폐쇄하는 덮개를 구비한 탱크; 상기 건조/발효 공간에 입설되는 회전축을 구비하고, 이 축에 다층으로 선반이 구비되어 구동부가 상기 회전축을 회전시켜 선반에 올려진 재료도 함께 회전하도록 하는 회전식 다층 트레이; 상기 덮개를 당기거나 눌러 건조/발효 공간이 완전 밀폐되도록 하는 잠금부; 상기 덮개와 연결된 관체를 통해 탱크 내부의 공기를 빼내 감압하는 진공 설정부; 상기 탱크의 바닥에 매설된 열 파이프를 구비하고, 이 열 파이프를 통해 전열이 이루어지도록 하는 열원 공급부; 상기 건조/발효 공간의 온도, 습도, 압력을 검출하는 감지부;를 포함하며,

입력부에 입력된 제어 신호에 따라 상기 진공 설정부와 구동부 그리고 선택적으로 열원 공급부를 제어하여 선반에 올려진 재료의 건조 또는 발효가 이루어지도록 하되, 상기 감지부에서 수집된 신호와 기 설정된 신호를 비교하여 가동 시간의 연장을 결정하는 제어부;로 구성된 것을 기술적인 특징으로 한다.

본 발명은 첫째, 회전식 다층 트레이를 구비하여 재료 전체에 고루 열이 전달되도록 하고, 선반이 회전함으로써 수분 증발이 용이한 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 식품의 건조 및 발효, 전자 제품 등의 건조 또한 장마철 의복 건조에도 활용될 수 있는 다양한 기능을 갖는 진공 장치이다.

셋째 본 발명은 다층 트레이의 교환이 용이하고 선반과 선반 사이의 간격 조절이 용이하여 다양한 재료가 수납되어 건조, 발효될 수 있도록 하는 효과를 갖는 발명이다.

도 1은 본 발명에 따른 진공 장치의 전단면도,
도 2는 본 발명에 따른 진공 장치의 요부 확대도,
도 3은 본 발명에 따른 진공 장치에 적용되는 블록도,
도 4는 본 발명에 적용되는 회전식 다층 트레이의 다른 실시 예를 나타낸 일측면도,
도 5는 본 발명에 적용되는 회전식 다층 트레이의 다른 실시 예의 확대 단면도.

설명에 앞서, 개시되는 실시 예들은 본 발명의 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 한정되지 않는다. 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 다른 형태로 변형될 수 있다. 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다. 본 명세서에서 다른 구성요소 '상에' 위치한다는 것은 일 구성요소 상에 다른 구성요소가 직접 위치한다는 의미는 물론, 상기 일 구성요소 상에 제 3의 구성요소가 더 위치할 수 있다는 의미도 포함한다. 본 명세서 각 구성요소 또는 부분 등을 제1, 제2 등의 표현을 사용하여 지칭하였으나, 이는 명확한 설명을 위해 사용된 표현으로 이에 의해 한정되지 않는다. 도면에 표현된 구성요소들의 두께 및 상대적인 두께는 본 발명의 실시 예들을 명확하게 표현하기 위해 과장된 것일 수 있다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부된 도면을 바탕으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 첨부된 도 1은 본 발명에 따른 진공 장치의 전단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 진공 장치의 요부 확대도이며, 도 3은 본 발명에 따른 진공 장치의 블록도이다.

또한 첨부된 도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 것으로, 간격 조절이 가능한 회전식 다층 트레이 관한 것이다.

도면에서 본 발명의 다용도 진공 장치(10)는 탱크(100) 내부에 마련된 건조/발효 공간(102)에 재료를 투입하고, 투입된 재료의 종류에 따라 제어부가 기 설정된 데이터를 바탕으로 감압 제어 또는 열 공급 제어를 선택적으로 수행하여 건조 또는 발효가 이루어지도록 하는 것이다.

본 발명에 따른 다용도 진공 장치(10)는, 내부에 건조/발효 공간(102)이 마련된 탱크(100)와, 상기 건조/발효 공간(102)에서 공기를 빼내는 진공 설정부(250)와 상기 건조/발효 공간(102)에 설치되는 회전식 다층 트레이(200)와, 열을 공급하여 발효 또는 건조가 이루어지도록 하는 열원 공급부(300)로 구성되며, 여기에 사용자에 의해 건조, 발효, 재료 선택 및 각종 제어 신호가 입력되도록 하는 입력부(350) 및 센서로 구성된 감지부(400) 그리고 이들을 제어하는 제어부(500)가 더 포함되는 구성이다.

탱크(100) 및 진공 설정부 (150)

본 발명에 따른 진공 장치(10)의 탱크(100)는 원통형, 각형 또는 다른 기하학적 형상으로도 제작될 수 있으며, 투명 또는 반투명 또는 일부 투명으로도 선택 제작될 수 있다.

상기 탱크(100)의 내부에는 건조 및 발효를 가능하게 하는 건조/발효 공간(102)이 마련되고, 이 건조/발효 공간(102)에 후술하는 회전식 다층 트레이(200)가 조립되는 구성이다.

한편 상기 탱크(100)의 상부에는 덮개(120)가 구비되어 건조/발효 공간(102)을 개방 또는 폐쇄토록 하며, 상기 덮개(120)가 건조/발효 공간(102)을 완전히 밀폐시켜 진공 설정에 영향이 없도록 하는 잠금부(130)가 별도로 구비된다.

상기 잠금부(130)는 도면과 같이 랙 기어(131)와 피니언 기어(132)을 이용하는 방식 또는 스크류의 상하 이동을 이용하는 방식 또는 와이어나 체인 구동을 이용하는 방식으로도 구성될 수 있고, 이들은 모터와 연결되어 동작한다. 다른 한편으로 전자석을 이용하는 방법도 있다.

상기 진공 설정부(150)는 진공 펌프(160)와 수분 제거부(170) 그리고 이들을 연결하는 관체(180)로 구성된다.

상기 관체(180)의 일단은 상기 덮개(120)를 관통하고 건조/발효 공간(102)까지 연장되어 공기를 빼낼 때 입구로 구성되도록 하고, 이 관체(180)에서 배출되는 공기 중에 포함된 수분이 제거되도록 관체(180)의 타단 또는 중앙 부위에 상기 수분 제거부(170)가 위치하는 구성이다.

상기 수분 제거부(170)는 제올라이트(zeolite)가 충진되어 이를 통해 수분을 흡착 건조시키는 것으로, 도면과 같이 제올라이트 충진부와 수분이 모아지는 집수부를 갖는 케이싱으로 구성되며, 충진부와 집수부 사이에는 다공판 또는 망체가 구비되는 구성이다.

물론 도면에 도시된 수분 제거부(170)는 하나의 실 예이고 다른 형태 및 구성으로 제작될 수 있으며, 제올라이트 이 외에 활성탄, 규조토, 실리카 겔, 벤토 나이트 등이 사용될 수 있으며, 경우에 따라서 2개 이상이 함께 사용될 수도 있다.

회전식 다층 트레이(200)

본 발명에 따른 회전식 다층 트레이(200)는 회전축(210)과 선반(220) 그리고 구동부(230)로 구성된다.

상기 회전축(210)은 하단이 탱크(100)의 바닥을 관통하여 건조/발효 공간(102)에 세워지고, 이 하단부에 상기 구동부(230)가 연결되어 회전하며, 이 회전축(210)에 하부로부터 등간격 또는 불규칙 간격으로 선반(220)이 다층으로 배치된 구성이다.

상기 구동부(230)는 구동 모터(232)의 회전력을 이용하는 것으로, 기어 전동, 체인 전동 또는 벨트 전동 방식 등이 사용될 수 있다.

열원 공급부 (300)

본 발명에 따른 열원 공급부(300)는 탱크(100)의 바닥에 매설되는 전열 파이프(310)로 구성되며, 이 전열 파이프를 따라 흐르는 히터, 히터 펌프와 연결된 열매체유를 이용하거나, 히터 파이프이거나, 전열 파이프에 열선이 구비된 구성일 수 있으며, 필요에 따라서는 다른 형태 및 구성으로 제작될 수 있다.

한편, 상기 전열 파이프(310)는 상기 회전축(210)은 물론 탱크의 측벽까지 연장 배관될 수 있으며, 이를 통해 열이 균일하게 공급되도록 할 수도 있다.

입력부 (350), 감지부 (400) 및 제어부(500)

본 발명에 따른 입력부(350)는 건조 또는 발효, 재료 선택 또는 동작 시간, 온도 설정 등을 선택하기 위한 것으로, 버튼 방식, 키패드 방식 또는 이들이 혼합된 형태로 구성될 수 있다.

상기 감지부(400)는 건조/발효 공간(102)의 내부 압력을 측정하는 압력 감지 센서와, 습도를 측정하는 습도 감지 센서와, 온도를 감지하는 온도 감지 센서로 구성되며, 제어부(500)는 이들 센서에서 검출된 검출 신호를 수집하여 진공 설정부, 구동부 등을 제어하는 것이다.

즉 상기 제어부(500)는 입력부(350)에 입력된 정보 또는 기 설정된 데이터를 바탕으로 상기 진공 설정부(150)의 진공 펌프, 구동부의 구동 모터(232) 그리고 열원 공급부(300)를 제어하되, 상기 감지부(400)에서 수집된 신호를 바탕으로 가동 시간 및 온도를 재설정하는 것이다.

도면 중 미설명 부호는 600은 전원 공급부이며, 222는 미끄럼 방지용 돌기로써, 고무 실리콘 등으로 구성된다.

다음은 이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 사용 상태를 살펴보면 다음과 같다.

먼저 본 발명에 따른 다용도 진공 장치(10)는 식품 건조를 기본으로 하고, 여기에 전자 제품 예를 들어 물에 빠진 핸드폰 또는 일상적으로 사용되는 키보드, 마우스 등을 건조시켜 습기를 제거할 수 있도록 한 것이다. 나아가 본 발명은 식품 발효도 가능하다.

물론 이러한 재료는 제어부(500)에 종류별로 기준 재료가 정해져 데이터화 될 수 있으며, 각 재료는 기준 온도, 압력, 습도 그리고 기본적인 운전 시간이 설정될 수 있고, 제어부는 이를 바탕으로 운전을 하게 된다.

예를 들어, 식품 건조의 경우, 사용자가 입력부(350)에 기 설정된 식품을 입력하면 제어부는 기 설정된 데이터를 바탕으로, 진공 설정부(150)의 진공 펌프(160)를 가동시켜 진공/발효 공간(102)의 공기를 빼내 감압시키도록 하되, 열원 공급이 필요한 경우 열원 공급부(300)에 전원을 인가하여 열을 공급하고 아울러 선반(220)을 회전시키는 것이다.

물론 본 발명의 회전식 다층 트레이(200)는 회전을 통해 선반에 놓인 재료에 열이 균일하게 공급되게 하는 것과, 수분이 균일한 조건에서 빠져나갈 수 있도록 하는 즉 증발이 용이한 장점을 가진다.

또한 본 발명은 습도, 온도, 압력 센서 등의 감지부(400)로부터 측정되어 수신된 제어 신호를 바탕으로 온도, 압력, 습도가 기 설정된 데이터에 도달하면 동작을 멈추거나 그 상태를 유지하며 또한 기 설정된 운전 시간을 더 연장할 수도 있다.

다른 예로, 본 발명은 식품 발효에도 활용될 수 있다. 먼저 식품 재료에 따라, 공기를 빼내 수분을 제거한 다음 발효시키거나, 또는 열원 공급부만 가동시켜 발효시키는 방법이 사용될 수 있으며, 이 방식은 사용자에 의해 입력부에 입력되는 제어 신호 또는 제어부에 기 설정된 데이터 베이스를 기초로 동작될 수 있다.

또 다른 예로, 간단한 전자 제품도 마찬가지로, 공기 제거와 열 또는 이들이 선택적으로 제어될 수 있는 것은 당연한 것이다.

첨부된 도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 것으로, 회전식 다층 트레이의 교환을 가능하게 선반들 사이의 간격 조절이 용이하도록 한 것이다.

이 회전식 다층 트레이(200a)는 회전축을 분리 구성한 것으로 도면과 같이 하부측 회전축(201)에 스플라인 홈(202)을 형성하고, 상부측 회전축(203)의 하단에는 스플라인 홈(202)에 끼워져 연동할 수 있는 스플라인 축(204)이 마련된 구성이다.

또한, 상기 상부측 회전축(203)에는 서로 간격을 달리하거나 크기가 다른 선반이 일체로 구성될 수 있고, 또 다른 실시 예로는 도면과 같이 조절 돌기(205)가 구비될 수도 있다.

상기 조절 돌기(205)는 평활면과 경사면을 갖는 역 삼각 형상으로 구성되며, 다수가 등 간격 또는 불규칙 간격으로 형성될 수 있다.

상기 평활면에는 도면과 같이, 받침부재(250)가 조립되고, 이 받침 부재의 상부로 선반(220)이 안착되는 구성이다.

상기 받침부재(250)는 좌우측 각각에 상하 한쌍으로 구성된 상부 및 하부 이동체(251)(252)가 구비된 구성으로, 이들 이동체의 일면 즉 도면과 같이 서로 대향하는 면에 랙 기어부(253)가 각각 형성되고, 이들 사이에 피니언 기어(254)가 개재된 구성으로, 도면과 같이 외부로 돌출된 상기 상부 이동체(251)를 안쪽으로 누르면 피니언 기어가 회전하고, 이 피니언 기어와 맞물려 있는 하부 이동체(252)가 상기 상부 이동체의 반대 방향으로 이동하는 것이다.

즉, 상부 이동체를 누르면, 하부 이동체가 반대로 이동하며 걸림이 조절 돌기에서 벗어나게 되고, 따라서 사용자는 받침부재를 상하로 이동시킬 수 있게되며, 원하는 위치에서 누르고 있는 상부 이동체를 놓으면 하부 이동체가 다시 복원되어 평활면에 얹혀지는 것으로 고정되는 것이다.

한편, 도면 부호 255는 스프링으로써 각 이동체의 복원을 가능하게 하는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 다용도 진공 장치로써, 탱크 내부를 밀폐시켜 감압을 통해 또는 열원 공급부를 선택적으로 가동시켜 식품 건조는 물론 발효, 전자 제품 등의 건조 나아가 간단 의복 건조가 가능한 발명이다.

10 : 진공 장치 100 : 탱크
200 : 회전식 다층 트레이 210 : 회전축
220 : 선반 300 : 열원 공급부
400 : 감지부 500 : 제어부

Claims (4)

1. 탱크 내부에 공기를 빼내 감압시키고, 이 감압 상태를 유지시켜 재료의 건조, 발효가 이루어지도록 하는 진공 장치로써,
   내부에 건조/발효 공간이 마련되고, 상부에 이 건조/발효 공간을 개방 또는 폐쇄하는 덮개를 구비한 탱크;
   상기 건조/발효 공간에 입설되는 회전축을 구비하고, 이 축에 다층으로 선반이 구비되어 구동부가 상기 회전축을 회전시켜 선반에 올려진 재료도 함께 회전하도록 하는 회전식 다층 트레이;
   상기 덮개를 당기거나 눌러 건조/발효 공간이 완전 밀폐되도록 하는 잠금부;
   상기 덮개와 연결된 관체를 통해 탱크 내부의 공기를 빼내 감압하는 진공 설정부;
   상기 탱크의 바닥에 매설된 열 파이프를 구비하고, 이 열 파이프를 통해 전열이 이루어지도록 하는 열원 공급부;
   상기 건조/발효 공간의 온도, 습도, 압력을 검출하는 감지부;를 포함하며,
   입력부에 입력된 제어 신호에 따라 상기 진공 설정부와 구동부 그리고 선택적으로 열원 공급부를 제어하여 선반에 올려진 재료의 건조 또는 발효가 이루어지도록 하는 제어부;로 구성된 것을 포함하며,
   상기 감지부는 온도 감지 센서와, 습도 감지 센서 및 압력 감지 센서로 구성되고,
   상기 제어부는 입력부에 입력된 건조 또는 발효 재료의 제어 신호를 수집하고, 선택된 재료를 기 설정된 온도와 압력, 습도, 운전 시간을 바탕으로 운전하되, 감지부에서 수신된 신호와 기 설정된 신호를 비교하여 운전 시간을 연장 또는 단축하며,
   상기 회전축은 상, 하부로 분리 구성되고, 하부측 회전축에 스플라인 홈을 형성하고, 상부측 회전축의 하단에 상기 스플라인 홈에 끼워지는 스플라인 축이 마련되며,
   상기 상부측 회전축에 다층으로 조절 돌기를 구비하되, 이 조절 돌기는 평활면과 경사면을 갖는 역 삼각 형상으로 구성되며, 상기 평활면에 상기 선반이 안착되는 받침부재가 조립되고,
   이 받침부재는 좌, 우측 각각에 상하 한쌍으로 구성된 상부 및 하부 이동체를 구비하고, 이들 상부 및 하부 이동체의 서로 대향하는 면에 랙 기어부가 구비되며, 상기 랙 기어부 사이에 피니언 기어가 개재되며,
   상기 각 이동체를 복원시키는 스프링이 구비된 것으로,
   상기 상부 이동체를 누르면 피니언 기어가 회전하고, 이 피니언 기어와 맞물려 있는 하부 이동체가 상기 상부 이동체의 반대 방향으로 이동하며 걸림 돌기에서 걸림 상태가 벗어나 선반을 상하로 이동시키며 간격을 조절할 수 있도록 하는 것을 포함하는 다용도 진공 장치.
   
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