KR20030051759A - 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식품용 저장 용기를 진공화하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명의 장치는 휴대식 가전용품, 특히 침지형 블렌더를 위한 부속 장치(1)로서 구성되며 진공 펌프(17)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명은 진공 펌프를 구비한 부속 장치를 침지형 블렌더에 끼워서 식품용 저장 용기를 진공화하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명의 부속 장치는 작고 저렴하며 사용하기 쉬운 가정용 진공 펌프를 제공한다는 잇점이 있다. 당업계에 공지되어 있는 해결책과는 달리, 완전히 새로운 가전용품 및 그에 해당하는 추가의 저장 공간이 필요하지 않다. 또한, 본 발명의 부속 장치를 가정용으로 사용하기가 쉽고 안전하다.

Description

밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치 {DEVICE FOR EVACUATING A FOOD STORAGE CONTAINER CLOSABLE BY A VALVE}

당업계에는, 어떠한 처리나 저장 상태의 개선 없이 저장되는 경우보다 양호한 기초 상태에서 식품이 보존될 수 있게 하는 식품 저장용 시스템이 공지되어 있다. 식품 저장 상태를 개선하는 한 가지 방법은 식품을 진공 상태의 용기에 보존하는 것이다. 그러한 시스템은 특정 미생물과 해충, 곰팡이 및 균류의 성장 방지에 매우 양호한 결과를 가져오는 것으로 판명되었다. 또한, 상기 시스템은 식품의 산화 방지에 일조하므로, 식품의 수분 함량 및 향기가 변질되는 것을 피할 수 있게 한다.

그러한 저장 상태를 조성하기 위해서는 저장 용기에서 공기를 빼내어 진공을 발생시키는 장치가 필요하다. 그러한 작용을 하는 펌프는 당업계에 여러 종류가 알려져 있다. 가정용 펌프는 대개 피스톤 펌프나 환기 장치에 기초한 것이다.

미국 특허 제5,195,427호에는 가정에서 사용하기 위한 종래의 휴대용 전동 진공 펌프가 개시되어 있다. 이 휴대용 장치는 오로지 진공 펌프로서 사용되며 다수의 개별 부품들로 구성된다. 특히, 축의 회전 운동을 진동 운동으로 변환하는복잡한 장치와, 피스톤 펌프를 구동하는 적절한 감속 기어가 제공된다. 이 시스템은 식품용 저장 용기를 진공화하기 위한 것이다. 이 장치를 사용하면 진공 용기에 식품을 저장하기에 알맞은 압력비를 쉽게 얻을 수 있다.

DE 195 04 638 A1로부터 식품의 혼합 또는 분쇄를 위한 침지식 블렌더가 알려져 있는데, 이 블렌더는 종 모양의 오목부 안에서 블레이드가 회전하여 블렌더 섕크의 상부로부터 유체 연결부를 통해 진공을 발생시킨다. 종 모양의 오목부에 생기는 진공은 식품의 혼합을 향상시키고 강화하는 역할을 한다.

독일 실용신안 299 20 316 U1로부터, 진공 발생 장치로서 진공 청소기를 사용하여 용기에 진공을 발생시키기 위한 장치가 알려져 있다. 이 목적을 위해, 진공 청소기에 대한 부속 장치 형태의 연결 부재가 사용되는데, 이 연결 부재는 용기 뚜껑에 위치한 밸브에 장착될 수 있다. 진공 청소기로 구성된 진공 발생기는 취급이 힘들고 복잡하다. 식품 용도로 사용할 때 위생 문제가 생길 수도 있다.

가정용으로 도입된 전기 진공 펌프는 제조하기가 매우 까다로운데, 왜냐하면 로드 기구(rod mechanism)와 기어에 다수의 부품이 필요하기 때문이다. 게다가, 구조상 설비의 치수가 비교적 커지게 된다. 또한, 상응하는 진공 펌프를 구입하는 것은 단지 몇 번만 사용될 뿐인 추가적인 가정용품을 비치해야 한다는 것을 의미한다.

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 장치에 관한 것이다.

도 1은 식품용 저장 용기를 진공화하기 위한 본 발명의 장치의 제1 실시 형태의 개략적인 단면도이다.

도 2는 도 1의 장치의 분해 사시도이다.

도 3은 도 1의 장치의 일부를 형성하는 베인형 펌프의 세부 사시도이다.

도 4는 도 1의 실시 형태에 따른 부속 장치과 함께 침지형 블렌더를 도시한 사시도이다.

도 5는 플로트 섹션을 구비한, 식품용 저장 용기를 진공화하기 위한 본 발명의 장치의 제2 실시 형태의 개략적인 단면도이다.

도 6은 본 발명의 부속 장치의 700 ml 용기를 진공화하는 시간과, 종래의 가정용 진공 펌프의 경우에 용기를 진공화하는 시간을 비교한 그래프이다.

따라서, 본 발명의 목적은 제조하기가 용이하고 경제성이 우수한, 식품 저장 용기를 진공화하기 위한 장치를 제공하는 것이다.

이 목적은 청구항 1의 특징을 갖는, 밸브 밀폐식 식품 저장 용기의 진공화 장치에 위해 달성된다. 본 발명의 유리한 실시 형태들은 종속항들에 기재되어 있다.

휴대식 가전 용품용의 본 발명의 부속 장치는 작고 저렴하며 쉽게 사용할 수 있는 가정용 진공 펌프를 제공한다는 잇점이 있다. 당업계에 알려져 있는 해결책과는 달리, 완전히 새로운 가정용품 및 그에 해당하는 추가의 보관 공간이 필요하지 않다. 오히려, 본 발명의 부속 장치는 믹서, 블렌더 등과 같은 기존의 부속 장치에 더 유용한 구성 요소를 추가한다. 이는 자체 구동 장치를 갖춘 추가적인 전기 용품에 비해 매우 공간이 절약되고 비용도 훨씬 적게 드는 해결책이다. 또한, 본 발명의 부속 장치는 가정용으로 사용하기에 쉽고 안전하다. 본 발명은 축 커플링들을 플러그로 체결하는 간단한 방식으로 2개의 축 단부를 확고하게 맞물리도록 연결하기 때문에, 간단하고 경제적인 해결책이라 할 수 있다. 이 구성에서는 축 커플링을 스퍼 기어로 제작할 수 있다.

청구항 2의 특징부에는 본 발명의 한 가지 유리한 실시 형태가 개시되어 있다. 이 형태의 진공 펌프는 오늘날 사용되는 가정용 진공 펌프보다 흡입력이 매우 크다. 복잡한 로드 기구와 기어가 필요하지 않기 때문에 또한 전체 높이가 작아질 수 있다. 상기 진공 펌프는 가정용품의 구동축의 회전 진동수에 따라 직접 구동될 수 있다. 이는 또한 부품의 개수를 줄여서 제조 비용에 긍정적인 효과를 준다. 마지막으로, 그러한 베인(vane)형 펌프는 단지 몇 초 안에 필요한 수준의 압력을 식품 용기 안에 발생시킬 수 있다.

청구항 3의 특징부에는 본 발명의 또 다른 유리한 실시 형태가 개시되어 있다. 이 실시 형태에서는 흡입측에서 돌출하는 탄성 플라스틱 재료의 원주 방향 엣지에 의해 밀봉 립(lip)이 형성된다. 이 밀봉 립의 횡단면은 자유단을 향해 넓어질 수 있다. 이것은 본 발명의 부속 장치가 식품용 저장 용기의 적절한 밸브에 더욱 쉽게 장착될 수 있게 해 준다. 따라서, 종래 기술의 장치에서와 같이, 부속 장치를 해당 밸브 개구의 중심에 위치시킬 필요가 없다. 이 경우에 밀봉 립은 흡입 컵의 역할을 한다.

청구항 4의 특징부에는 본 발명의 또 다른 유리한 실시 형태가 개시되어 있다. 이 실시 형태는 침지형 블렌더와 같은 휴대식 가정용품과 간단하고 저렴한 플러그형 연결을 가능하게 한다. 이 플러그형 연결은 매우 견고한 동시에 축 커플링을 연결하기 위한 센터링 장치의 역할을 할 수 있다.

마지막으로, 청구항 5의 특징부에는 본 발명의 또 다른 유리한 실시 형태가 개시되어 있다. 이 실시 형태에서는 추가적인 안전 기능이 제공되어, 용기를 진공화하는 작동 중에 액체가 펌프 챔버로 유입되는 것이 방지된다. 이 해결책은 간단하고 저렴하다. 예를 들면, 라이저(riser) 내에 간단한 구형 플로트(float)를 마련할 수 있는데, 이 플로트는 액체 표면 상에 부유되어, 액체가 미리 정해진 수준에 도달하면 밸브 개구를 폐쇄한다.

청구항 6의 특징부에는 본 발명의 유리한 다른 양태가 개시되어 있다. 이 양태에 따르면 부속 장치의 진공 펌프가 작동 범위에서 온도 저항성을 갖는다. 자기 윤활 효과도 발휘한다. 따라서, 이 진공 펌프는 압력 손실이 적고 유지 보수가필요 없다.

청구항 7의 특징부에는 또 다른 유리한 양태가 개시되어 있다. 청구항 6의 경우와 같이 작동 범위에서 온도 저항성이 보장된다. 하지만, 이 외에 허용 불가능할 정도로 변형되지 않고 발생하는 원심력에 견딜 수 있다. 이것은 재료와 관련된 경량 구조에 의해서도 촉진된다.

청구항 8의 특징부에는 또 다른 유리한 양태가 개시되어 있다. 이 구성에서는, 예컨대 직사각형 판으로 구성되는 박판이 자유롭게 이동하거나, 원심력에 의해서만 구동되거나, 아니면 스프링 압력에 노출될 수 있다. 재료를 적절하게 선택함으로써 유지 보수가 필요없는 자기 윤활 구조를 얻을 수 있다.

마지막으로, 청구항 9의 특징부에는 본 발명의 부속 장치의 또 다른 유리한 실시 형태가 개시되어 있다. 이 실시 형태에서의 재료 선택은 다양한 설계를 가능하게 하는 저렴한 위생적 구조를 위한 것이다. 가능한 재료에는, 예컨대 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아미드 또는 그 밖의 열가소성 재료가 있다.

본 발명의 그 밖의 양태와 잇점들은 첨부 도면을 참조하면서 이하의 실시 형태에 대한 기술에서 설명한다.

이하에서, 동일하거나 유사한 구성 요소에는 동일한 도면 부호를 사용한다.

도 1은 본 발명에 따른 부속 장치(1)의 한 가지 유리한 실시 형태의 개략적인 단면도이다. 이 부속 장치(1)는 커플링 섹션(2)과 펌프 섹션(3) 및 흡입 섹션(4)을 구비한다.

커플링 섹션은 컵 형상의 플러그인 섕크(6)와, 이 섕크 안에 위치하는 커플링 기어(7)로 형성된다. 플러그인 섕크의 베이스 영역에는 베이스 개구(9)가 마련되어 있으며, 커플링 기어(7)와 연결된 섕크(8)가 이 베이스 개구를 통과한다.

펌프 섹션(3) 안에 위치한 진공 펌프는, 도 3의 세부 사시도에 도시된 바와 같이 베인형 펌프(17)로서 구성되어 있다. 이 베인형 펌프의 펌프 하우징은 흑연 링(16)으로 형성되어 있으며, 이 흑연 링은 원형의 상단 디스크(18)와 하단 디스크(12)로 상하단이 각각 덮여 있다. 원통형 로터(10)가 펌프 하우징 안에 편심 상태로 장착되어 회전한다. 로터(10)에는 반경 방향 홈(32)이 균일하게 분포되어 있다. 반경 방향 홈(32)에는 반경 방향으로 변위될 수 있는 박판(11)이 수용되어 있다. 본 실시 형태에서 박판(11)은 스프링(26)의 힘에 의해 지지된 상태로 원심력에 의해 흑연 링(16)에 대하여 압박된다. 결과적으로, 초승달 형상으로 넓어졌다 좁아졌다 하는 유체 공급 셀(22)이 형성된다.

도 1로부터 명확한 바와 같이, 로터(10)는 축(8)에 연결되어 있고, 이 축의 일단은 상단 디스크(18)를 관통해 있다. 상단 디스크(18)로부터 돌출해 있는 축(8)의 단부는 스퍼 기어로서 구성된 커플링 기어(7)를 구비한다. 또한, 커플링 섹션(2)에는 하우징(5)의 벽을 따라 환형 피복이 연속적으로 마련되어 있다. 플러그인 섕크(6)로서 구성된, 부속 장치(1)의 축측 하우징 단부는 침지형 블렌더의 공구측 단부에 연결하기 위한 것이다.

하우징(5)의 타단에는 탄성 고무 재료로 이루어진 원주 방향 밀봉 립(13)이 외측 원주 둘레에 형성되어 있는데, 이 밀봉 립은 홈(15)을 통해 바(14)에 연결된다. 밀봉 립(13)은 작동 중에 일종의 흡입 컵으로서 작용하도록 구성된다. 하우징의 이 단부에 끼워지는 커버(33)에는 적절한 흡입 슬롯(28)이 마련되어 있다. 이 흡입 슬롯(28)은 환형 밀봉 립(13)으로 둘러싸인 커버(33) 섹션에 위치한다.

도 2는 도 1의 실시 형태의 개략적인 분해도이다. 도 2에는 대체로 컵 형상인 플러그인 섕크(6)가 커플링 섹션(2)에 도시되어 있고, 플러그인 섕크의 바닥에는 커플링 기어(7)가 위치한다. 또한, 펌프 섹션(3)에는 로터(10)와 축(8)이 개략적으로 도시되어 있는데, 축(8)은 커플링 기어(7)를 로터(10)에 연결한다. 로터(10)는 흑연 링(16)에 수용되고, 흑연 링(16)은 하우징(5) 내에 배치된다. 마지막으로, 흡입 포트(4)가 탄성 플라스틱으로 제조된 밀봉 립(13)과 함께 세장형원통 하우징(5)의 하단에 도시되어 있다.

도 3에는 도 1의 베인형 펌프(17)의 세부 사시도가 개략적으로 도시되어 있다. 개방된 상단 디스크(18)가 보이는데, 이 상단 디스크는 원통형 흑연 링(16)과 하단 디스크(12)와 마찬가지로 흑연으로 이루어졌다. 원형 상단 디스크(18)의 중심에는 보어가 편심 상태로 마련되어 있는데, 이 보어는 도시하지 않은 로터 축(8)의 축 베어링(20) 역할을 한다. 축 베어링(20)은 자기 윤활식 평베어링으로 구성된다. 로터 축(8)에 지지된 로터(10)는 원통형 흑연 링(16) 안에 배치되며, 이 흑연 링은 상단 디스크(18) 및 하단 디스크(12)와 함께 베인형 펌프(17)의 펌프 하우징을 형성한다.

탄소 섬유 로터(10)는 흑연 링(16)의 중심에서 벗어난 상태로 배치되어 있다. 로터(10)에는 3개의 홈(32)이 서로 120°각도씩 간격을 두고 형성되어 있으며, 이들 홈 안에는 박판(11)이 반경 방향으로 길이 방향 변위가 가능하도록 안내된다. 박판(11)은 대체로 직사각형의 흑연 판으로서 제작된다. 로터(10)의 축 보어(21)와 마주하는 단부에서 박판(11)은 압축 스프링(26)의 압력을 받고 있다. 하단 디스크(12)에 배치된 흡입 개구(19)도 도시되어 있는데, 이 흡입 개구를 통해 저장 용기에서 공기가 빠져나간다. 유체 공급 셀(22)은 로터(10)와 상단 디스크(18), 하단 디스크(12), 흑연 링(16) 및 박판(11)으로 형성된다.

베인형 펌프(17)가 작동 중일 때, 로터는 침지형 블렌더(23)의 축 속도로 회전한다. 원심력과 스프링 힘 때문에 박판(11)은 흑연 링의 내벽을 따라 활주하며, 그 결과 여러 유체 공급 셀 사이에서 압력 보상이 일어나지 못하게 된다.

도 4는 침지형 블렌더(23)의 출력 단부에 장착된 본 발명의 부속 장치(1)의 사시도이다. 대체로 긴 원통형 구조의 조합에는, 사용자가 손으로 폭넓게 쥘 수 있는 그립(24)이 상단에 마련되어 있다. 침지형 블렌더(23)의 전방측에는 쥐고 있는 손으로 쉽게 조작할 수 있는 작동 스위치(25)가 상부 구역에 마련되어 있다.

이 구성에서는, 플러그인 섕크(6)로서 구성된, 부속 장치(1)의 하우징의 상부 영역을 침지형 블렌더(23)의 약간 원뿔형인 출력 단부 위로 밀어 올린다. 이와 함께, 진공 펌프를 구동하기 위한 축 연결이 동시에 이루어진다.

부속 장치(1)의 하단에는 탄성 플라스틱으로 이루어진 원주 방향 밀봉 립(13)이 배치된다. 열가소성 재료로 제조된, 부속 장치(1)와 침지형 블렌더(23)의 매끄러운 외벽은 설비 조합체를 쉽게 세척할 수 있게 해 주며, 이는 특히 위생상 이유 때문에 가정용품에서 중요하다.

부속 장치(1)는 작동 중에 침지형 블렌더(23)의 출력 단부에 연결된다. 부속 장치(1)는 환형 피복에 의해 침지형 블렌더(23)의 출력 단부에 고정되어 경사지거나 뒤틀리지 않는다. 침지형 블렌더(23)의 출력 축은 베인형 펌프(17)의 커플링 기어(7)와 확고하게 맞물려 있다. 부속 장치(1)의 흡입측은 식품용 저장 용기에 위치한 밸브 장치 상에 안착된다. 원주 방향 밀봉 립(13)은 밸브 장치의 연결 기구의 매끄러운 원주 방향 엣지에 대해 긴밀하게 밀착된다. 저장 용기를 진공화하는 동안, 부속 장치(1)의 로터(10)는 침지형 블렌더(23)의 구동축에 의해 회전 상태로 설정된다.

도 5에는 플로트 섹션(29)이 추가로 마련되어 있는 본 발명의 제2 실시 형태가 도시되어 있다. 플로트 섹션은 액체로 베인형 펌프(17)로 유입되는 것을 방지한다. 이 실시 형태에서 커플링 섹션(2)과 펌프 섹션(3)의 구조는 도 1 내지 도 4와 관련하여 전술한 구성과 동일하다.

이 실시 형태에서 플로트 섹션(29)은 펌프 섹션(3)과 인접해 있다. 플로트 섹션(29)은 대체로 열가소성 재료로 이루어진 원통형 플로트 하우징(31)으로 형성된다. 플로트 하우징(31)의 하단에는 흡입 포트(4)를 형성하는 밀봉 립(13)의 홈(15)과 맞물리는 바(14)가 마련되어 있다.

플로트 하우징(21)에는 구형 플로트(30)가 마련되어 있다. 이 플로트(30)는 중공체이기 때문에 유입되는 액체 위에 잘 뜬다. 플로트 하우징(30) 안에서 액체의 수준이 임계치에 도달하면, 플로트(30)에 의해 흡입 파이프(27)의 하단 개구가 폐쇄된다. 그러면 베인형 펌프(17)로 액체가 들어가지 못한다. 플로트 하우징(31)의 하단에는 추가의 흡입 슬롯(28)이 마련되어 있어, 식품용 저장 용기 안에 있는 공기가 확실하게 빠져 나가는 것이 보장된다.

도 6에는 700 ml 용기를 진공화하는 시간을 보여주는 그래프가 도시되어 있다. X축에는 시간(t)이 초 단위로 플롯되어 있고, Y축에는 압력이 mbar 단위로 플롯되어 있다. t=0일 때 용기 내부의 압력은 주위 압력과 동일하다. 진공 펌프가 작동하면 용기 내부 압력이 감소한다. 시간의 함수로서의 압력치의 변화는 로그 함수로 나타낼 수 있다. 본 발명의 실시 형태를 사용했을 때에는 5초만에 용기 압력이 약 300 mbar에 도달하였지만, 비교예의 경우에는 그 시간 동안 약 500 내지 700 mbar의 압력에 도달하는 데에 불과하였다. 본 발명의 부속 장치의 경우에는15초가 경과한 직후에 압력이 200 mbar가 되었고, 그 후로는 별로 감소되지 않았다. 이에 반하여, 비교예의 경우에는 그 시간 후에 약 300 내지 400 mbar로 되었을 뿐이다. 이러한 차이는 본 발명의 부속 장치가 갖는 용기를 진공화하는 힘과 속력에 기인한다.

Claims (9)

1. 회전 이동에 의해 구동되는 진공 펌프를 구비한 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치에 있어서,

   휴대식 가전용품, 특히 침지형 블렌더 또는 핸드 믹서를 위한 부속 장치(1)로서 구성되며, 상기 가전용품의 구동축에 연결될 수 있고 상기 진공 펌프(17)를 작동시키는 축 커플링(7)을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 진공 펌프(17)는 흑연 링(16)의 내벽과 마주하여 외측으로 이동할 수 있는 로터(10)가 박판(11) 상에 형성되어 있는 베인형 펌프로서 구성되는 것을 특징으로 하는 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 부속 장치(1)에는 연결 장치와 밀봉 상태로 맞물리는 원주 방향 밀봉 립(13)이 흡입측에 위치하는 것을 특징으로 하는 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치.
4. 선행항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부속 장치(1)에는 휴대식 가전용품의 원뿔형 출력 단부 상에서 활주할 수 있는 플러그인 섕크(6)가 입력 단부에 위치하는 것을 특징으로 하는 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치.
5. 선행항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진공 펌프(17)와 밀봉 립(13) 사이에는 상기 진공 펌프(17)로 액체가 유입되는 것을 방지하기 위한 플로트 섹션(29)이 마련되는 것을 특징으로 하는 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치.
6. 제2항에 있어서, 상기 진공 펌프(17)의 하우징은 흑연 링과 상단 디스크(18) 및 하단 디스크(12)로 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치.
7. 제2항에 있어서, 상기 진공 펌프(17)의 로터(10)는 흑연 섬유로 이루어진 것을 특징으로 하는 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치.
8. 제2항에 있어서, 상기 진공 펌프(17)의 박판(11)은 흑연으로 이루어진 것을 특징으로 하는 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치.
9. 선행항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부속 장치(1)의 하우징(5)은 적절한 열가소성 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는 밸브 밀폐식 식품 저장 용기 진공화 장치.