KR20190091424A - Washing device for bottles - Google Patents

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KR20190091424A
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coanda
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최종갑
장영배
김영태
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금오공과대학교 산학협력단
최종갑
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Abstract

The present invention relates to a device for washing a container of a bottle type using a Coanda effect comprising a nozzle head part (120) having a clamping part (110) for fixing the container, and a nozzle stem (210) extending from the nozzle head part (120) and inserted into the container. The nozzle stem (210) comprises a Coanda flow path (211) formed to be penetrated to a front end in a longitudinal direction, a Coanda protrusion (212) formed to be curved adjacent to the front end opening of the Coanda flow path (211), a discharge flow path (213) formed in the longitudinal direction of the nozzle stem (210) adjacent to the Coanda protrusion (212), and a swirl flow path (214) penetrating in the longitudinal direction to form a nozzle hole (214a) extending with an incline in a lateral direction to generate a downward swirl flow in the container. Additionally, Venturi nozzle (220) is provided at an upper end of the discharge flow path to generate a vacuum by the compressed air introduced from the outside.

Description

보틀 세척장치{Washing device for bottles}Bottle washing device {Washing device for bottles}

본 발명은 보틀(bottle) 타입의 용기를 세척하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for cleaning a bottle type container.

일반적으로 보틀(bootle) 타입의 용기는 주로 액체나 분말 등을 저장하기 위한 용기로서 목과 용기입구가 좁은 구조를 가지며, 용기입구에 마개가 구비되어 음료, 화장품, 약품 등과 같이 다양한 제품을 보관하는 용도로 많이 사용되고 있다. 이하, 설명에서는 이와 같이 목과 용기입구가 좁은 구조를 갖는 보틀 형태를 '용기'로 지칭하도록 한다.In general, a bottle of a boot type is a container mainly for storing liquids or powders, and has a narrow structure in the neck and a container opening. It is used a lot in. Hereinafter, in the description, the bottle shape having a narrow structure of the neck and the container entrance is referred to as a 'container'.

일반적으로 액상의 제품을 제조하여 용기에 담기 전에 용기 내부를 세척하는 과정이 필수적이며, 따라서 제품 생산 라인에는 별도의 용기 세척 설비가 구비되어 세척 공정을 거치게 된다.In general, the process of cleaning the inside of the container before manufacturing the liquid product and put in the container is essential, therefore, the product production line is equipped with a separate container cleaning equipment is subjected to the cleaning process.

종래에는 용기의 세척을 위해 용기 내부에 세척수를 투입하여 세척하거나, 고압의 에어를 주입하거나 용기 내부를 진공으로 만들어서 용기 내부의 이물질을 제거하고 있다. 또한 용기 내부의 이물질 제거를 용이하도록 하기 위해 용기를 뒤집은 후에 세척수, 또는 고압의 에어나 진공을 발생시키는 방식이 사용되고 있다.Conventionally, to wash a container, washing water is added to the inside of the container for washing, injecting high pressure air, or vacuuming the inside of the container to remove foreign substances in the container. In addition, in order to facilitate the removal of foreign matter inside the container, the method is used to generate the washing water, high pressure air or vacuum after the container is turned upside down.

이와 같이 종래의 용기 세척장치는 세척수를 사용하기 위해 다량의 세척수의 사용과 함께 세척수의 분사와 사용된 세척수를 처리하기 위한 설비가 요구되며, 또한 공압 토출 또는 진공 흡입 방식 역시도 다량의 공압 또는 진공 생성을 위한 부대설비가 요구된다. As such, the conventional container washing apparatus requires a facility for treating the sprayed water and the used washing water together with the use of a large amount of washing water to use the washing water. Additional equipment is required.

이와 같이 종래의 용기 세척장치는 제품 생산 라인 중에 용기 세척을 위한 별도의 세척설비가 요구되고 용기 세척을 위한 대기시간으로 인해 생산성 개선에 어려움이 있다.As such, the conventional container washing apparatus requires a separate washing facility for washing a container in a product production line and has difficulty in improving productivity due to a waiting time for washing a container.

공개특허공보 제10-2014-0045762호(공개일자: 2014.04.17)Publication No. 10-2014-0045762 (published date: 2014.04.17)

본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 코안다(Coanda) 효과를 이용하여 저용량의 공압 만으로 보틀(bottle) 타입의 용기 내의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 세척장치를 제공하고자 하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art, to provide a cleaning device that can effectively remove the foreign matter in the bottle (bottle) of the container type only by using a low volume of pneumatic pressure using the Coanda effect.

또한 본 발명은 용기의 이송과정 중에 용기 내부의 이물질 제거 공정이 같이 병행이 가능하여 제품 생산성을 개선할 수 있는 세척장치를 제공하고자 하는 것이다.In another aspect, the present invention is to provide a cleaning device that can be carried out in parallel with the process of removing foreign substances in the container during the transfer process of the container to improve product productivity.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 용기 세척장치는, 용기를 고정하기 위한 클램핑부가 구비되는 노즐 헤드부와; 상기 노즐 헤드부에서 연장되어 용기 내부로 삽입되는 노즐 스템을 포함하며, 상기 노즐 스템은, 길이 방향으로 선단까지 관통 형성된 코안다 유로와, 상기 코안다 유로의 선단 개구부와 인접하여 만곡 형성된 코안다 돌기와, 상기 코안다 돌기와 인접하여 상기 노즐 스템의 길이 방향으로 관통 형성된 배출 유로를 포함한다.Container cleaning apparatus according to the present invention for achieving this object, the nozzle head portion is provided with a clamping portion for fixing the container; And a nozzle stem extending from the nozzle head and inserted into the container, wherein the nozzle stem includes a coanda flow passage formed through the tip in the longitudinal direction, and a curved coanda protrusion adjacent to the tip opening of the coanda flow passage. And a discharge flow passage formed adjacent to the coanda protrusion and penetrating in the longitudinal direction of the nozzle stem.

바람직하게는, 상기 배출유로 상단에 구비되어 진공을 발생시키는 진공수단을 더 포함하며, 보다 바람직하게는, 상기 진공수단은 외부에서 유입된 압축 공기에 의해 진공을 발생시키는 벤츄리 노즐이다.Preferably, the apparatus may further include a vacuum means provided at an upper end of the discharge passage to generate a vacuum, and more preferably, the vacuum means is a venturi nozzle which generates a vacuum by compressed air introduced from the outside.

바람직하게는, 상기 노즐 스템은, 길이 방향으로 관통되어 측방향에서 경사를 갖고 연장 형성된 노즐공이 형성되어 용기 내에 하향 선회류를 발생시키는 선회류 유로를 더 포함한다.Preferably, the nozzle stem further includes a swirl flow passage that penetrates in the longitudinal direction to form a nozzle hole extending in the lateral direction and extending downward to generate downward swirl flow in the container.

바람직하게는, 상기 노즐 헤드부는 복수 개로 구성되고 각 노즐 헤드부와 대응되어 일렬로 구성된 복수의 클램핑부들 사이의 간격을 조절할 수 있는 간격 조절수단을 더 포함한다.Preferably, the nozzle head portion further comprises a plurality of interval adjusting means for adjusting the interval between the plurality of clamping portions arranged in a row corresponding to each nozzle head portion.

보다 바람직하게는, 상기 간격 조절수단은 상기 클램핑부의 좌우 이동을 안내하는 가이드레일과; 상기 가이드레일과 전후 방향의 상대적인 운동에 의한 전후 이동 변위에 따라서 상기 클램핑부들 사이의 간격 조절이 이루어지는 조절 플레이트를 포함한다.More preferably, the gap adjusting means comprises a guide rail for guiding the left and right movement of the clamping portion; And an adjusting plate configured to adjust the gap between the clamping parts according to the forward and backward displacement due to the relative movement of the guide rail and the front and rear directions.

더욱 바람직하게는, 상기 조절 플레이트는 서로 다른 각도를 갖고 방사형으로 형성된 가이드 슬롯이 형성되며, 각 가이드 슬롯 내에 상기 클램핑부에서 돌출 형성된 가이드돌기가 삽입 위치한다.More preferably, the adjustment plate is formed with a guide slot radially formed at different angles, the guide projection formed in each of the guide slots protruding from the clamping portion is inserted.

보다 바람직하게는, 상기 간격 조절수단은, 복수 개로 구성된 제1군의 클램핑부가 이동 가능하게 구비되는 제1가동바와; 상기 제1가동바와 이격 배치되어 복수로 구성된 제2군의 클램핑부가 이동 가능하게 구비되는 제2가동바와; 서로 인접한 제1군의 클램핑부와 제2군의 클램핑부를 회동 가능하게 연결되는 동일 길이를 갖는 복수의 링크바를 포함하여 상기 제1가동바와 상기 제2가동바 사이의 폭을 가변하여 제1군과 제2군을 구성하는 클램핑부들 사이의 간격의 조정이 이루어진다.More preferably, the gap adjusting means may include a first movable bar having a plurality of clamping parts configured to be movable; A second movable bar arranged to be spaced apart from the first movable bar, the second movable bar having a plurality of clamping parts configured to be movable; The first group and the second movable bar by varying the width between the first movable bar and the second movable bar including a plurality of link bars having the same length that is rotatably connected to the clamping portion of the first group and the second group adjacent to each other The gap between the clamping parts constituting the second group is adjusted.

본 발명에 따른 보틀 세척장치는, 용기의 이송수단에 구비되어 용기를 고정하게 되는 클램핑부가 구비된 노즐 헤드부와, 이 노즐 헤드부에서 하방으로 연장되어 용기 내부로 삽입이 이루어져 코안다 효과에 의해 이물질의 배출이 이루어질 수 있는 노즐 스템을 기술상의 특징으로 하여 저용량의 공압 만으로 보틀(bottle) 타입의 용기 내의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 세척장치를 제공하고자 하는 것이다.The bottle washing apparatus according to the present invention has a nozzle head portion provided with a clamping portion which is provided in the conveying means of the container to fix the container, and extends downward from the nozzle head portion to be inserted into the container. It is a technical feature of the nozzle stem that can discharge the foreign matter to provide a cleaning device that can effectively remove the foreign matter in the bottle (bottle) of the container type only by a low volume of pneumatic pressure.

특히 본 발명은 용기의 이송과정 중에 용기 내부의 이물질 제거 공정이 같이 병행이 가능하여 제품 생산성을 개선할 수 있는 세척장치를 제공하고자 하는 것이다.In particular, the present invention is to provide a cleaning device that can be carried out in parallel with the process of removing foreign substances in the container during the transport process of the container to improve product productivity.

또한 본 발명은 세척 대상 용기의 크기에 따라서 클램핑부들 사이의 간격을 조절할 수 있는 수단이 마련되어 다양한 크기의 용기에 대해서도 이송, 세척이 가능한 장점이 있다.In addition, the present invention is provided with a means for adjusting the gap between the clamping portion according to the size of the container to be cleaned there is an advantage that can be transported, washed for a variety of sizes of the container.

도 1은 본 발명에 따른 보틀 세척장치의 전체 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 보틀 세척장치의 요부 단면 구성도,
도 3의 (a)는 도 2의 A-A선의 단면 구성도이며, (b)(c)는 그 다른 변형예를 보여주는 도면,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 보틀 세척장치에 있어서, 간격 조절수단의 바람직한 실시예들을 보여주는 도면.1 is an overall configuration diagram of a bottle washing apparatus according to the present invention,
2 is a cross-sectional configuration of the main portion of the bottle washing apparatus according to the present invention,
(A) of FIG. 3 is a cross-sectional view of the AA line of FIG. 2, (b) (c) is a view showing another modified example thereof,
4 and 5 are views showing preferred embodiments of the gap adjusting means in the bottle washing apparatus according to the present invention.

본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Specific structure or functional description presented in the embodiments of the present invention is only illustrated for the purpose of describing the embodiments according to the concept of the present invention, embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms. In addition, it should not be construed as limited to the embodiments described herein, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.Meanwhile, terms such as first and / or second in the present invention may be used to describe various components, but the components are not limited to the terms. The above terms are for the purpose of distinguishing one component from other components only, for example, within the scope not departing from the scope of the right according to the concept of the present invention, the first component may be called a second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.

어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 또는 "직접 접촉되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는"등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is to be understood that the component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. something to do. On the other hand, when any component is said to be "directly connected" or "directly contacted" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle. Other expressions for describing relationships between components, such as "between" and "immediately between" or "adjacent to" and "directly adjacent to," should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. The terms "comprises" or "having" in this specification are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof that is implemented, and that one or more other features or numbers, It is to be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 보틀 세척장치의 전체 구성도이다.1 is an overall configuration diagram of a bottle washing apparatus according to the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 보틀 세척장치는, 용기를 파지하여 고정하는 클램핑부(110)가 구비되는 노즐 헤드부(120)와, 노즐 헤드부(120)에서 연장되어 용기 내부로 삽입되는 노즐 스템(210)을 포함한다.Referring to Figure 1, the bottle washing apparatus of the present invention, the nozzle head portion 120 is provided with a clamping portion 110 for holding and fixing the container, extending from the nozzle head portion 120 is inserted into the container Nozzle stem 210.

본 실시예에서 세척장치는, 일정 단위의 용기(10)가 수납상자(20)에 수납되어 이송 작업이 가능한 것을 예시하고 있으며, 클램핑부(110) 상부에는 상하 승강을 위한 승강유니트(130)와, 클램핑부(110)를 전후 구동하기 위한 서보 액추에이터(140)가 구비되어 승강유니트(130)와 서보 액츄에이터(140)에 의해 클램핑부(110)의 상하/전후 이동이 이루어져 용기(10)의 이송이 이루어진다. 한편 이송수단으로써, 승강유니트(130)와 서보 액츄에이터(140)는 주지의 유압, 공압 또는 전동식의 액추에이터에 의해 제공될 수 있다.In the present embodiment, the cleaning device, the container 10 of a predetermined unit is illustrated in the storage box 20, the transfer operation is possible, and the lifting unit 130 for lifting up and down the clamping unit 110 and Servo actuator 140 is provided to drive the clamping unit 110 back and forth to move the clamping unit 110 up and down and back by the lifting unit 130 and the servo actuator 140. This is done. Meanwhile, as the conveying means, the lifting unit 130 and the servo actuator 140 may be provided by known hydraulic, pneumatic or electric actuators.

클램핑부(110)는 용기(10)를 파지하여 고정하기 위한 수단으로서, 용기의 형태에 따라서 용기의 목을 직접 기구적으로 파지하거나 용기의 목 상단에 압입되어 고정되는 것과 같이 다양한 예가 있을 수 있다.The clamping unit 110 is a means for gripping and fixing the container 10, and there may be various examples, such as holding the neck of the container directly mechanically or pressing the top of the neck of the container according to the shape of the container. .

노즐 헤드부(120)는 클램핑부(110)와 함께 노즐 스템(210)과 연결되는 피팅(fitting) 부재를 더 포함할 수 있으며, 이러한 피팅 부재는 공압 호스 또는 배관과 노즐 스템(210)을 연결하는 주지의 소켓, 엘보, 또는 유니온에 의해 제공될 수 있다. 공압 호스 또는 배관은 압축공기를 생성하는 컴퓨레셔(compressor)와 연결된다. 한편 도시되지 않았으나 노즐 스템(210)으로 연결되는 공압 라인에는 압력을 조절하기 위한 주지의 레귤레이터(regulator)가 부가될 수 있다.The nozzle head portion 120 may further include a fitting member connected to the nozzle stem 210 together with the clamping portion 110, which fitting member connects the nozzle stem 210 to a pneumatic hose or pipe. Can be provided by known sockets, elbows, or unions. Pneumatic hoses or tubing are connected to a compressor that produces compressed air. Although not shown, a well-known regulator may be added to the pneumatic line connected to the nozzle stem 210 to adjust the pressure.

도 2는 본 발명에 따른 보틀 세척장치의 요부 단면 구성도이다.Figure 2 is a cross-sectional view of the main part of the bottle washing apparatus according to the present invention.

구체적으로 도 2를 참고하며, 본 실시예에서 클램핑부(110)는 용기(10)의 개구부가 압입되어 고정이 이루어지는 캡일 수 있으며, 이러한 캡은 실리콘과 같은 탄성 소재가 사용되어 용기(10)와 기밀되게 고정된다.Specifically, referring to FIG. 2, in the present embodiment, the clamping part 110 may be a cap in which the opening of the container 10 is press-fitted and fixed. The cap 10 may be formed of an elastic material such as silicone and the container 10. It is fixed confidentially.

노즐 스템(210)은 세척 대상인 용기(10)의 대략 바닥면 근처까지 연장되어 복수의 유로가 형성된 관(pipe) 형상이며, 구체적으로는, 길이 방향으로 선단까지 관통 형성된 코안다 유로(211)와, 코안다 유로(211)의 선단 개구부와 인접하여 만곡 형성된 코안다 돌기(212)와, 상기 코안다 돌기(212)와 인접하여 노즐 스템(210)의 길이 방향으로 관통 형성된 배출 유로(213)를 포함한다.The nozzle stem 210 is a pipe shape in which a plurality of flow paths are formed extending to approximately the bottom surface of the container 10 to be cleaned, and specifically, the coanda flow path 211 penetrated to the tip in the longitudinal direction. And a coanda protrusion (212) curved adjacent to the tip opening of the coanda flow passage (211), and a discharge passage 213 formed in the longitudinal direction of the nozzle stem (210) adjacent to the coanda protrusion (212). Include.

바람직하게는, 노즐 스템(210)은 길이 방향으로 관통되어 측방향으로 경사를 갖고 연장 형성되어 용기 내에 하향 선회류(downstream spiral flow)를 발생시키는 선회류 유로(214)가 형성될 수 있다.Preferably, the nozzle stem 210 may be formed with a swirl flow passage 214 that extends in the longitudinal direction to extend laterally inclined to generate a downstream spiral flow in the container.

노즐 스템(210)의 코안다 유로(211)와 선회류 유로(214)는 압축공기가 공급되며, 이때 코안다 유로(211)와 선회류 유로(214)에 공급되는 압축공기는 별도의 공압 라인에 의해 공급되거나 하나의 공통 공압 라인에 의해 제공될 수 있다. 한편, 각 공압 라인은 압력을 조절하기 위한 주지의 레귤레이터가 구비될 수 있다.The compressed air supplied to the coanda flow passage 211 and the swirl flow passage 214 of the nozzle stem 210 is supplied with compressed air, and the compressed air supplied to the coanda flow passage 211 and the swirl flow passage 214 is a separate pneumatic line. It can be supplied by or provided by one common pneumatic line. On the other hand, each pneumatic line may be provided with a well-known regulator for adjusting the pressure.

코안다 유로(211)의 하측 선단 개구부에는 만곡 형성된 코안다 돌기(212)가 구비되며, 코안다 돌기(212)는 대체로 일정 곡률반경을 갖는 만곡면(212a)을 갖는다. 따라서 코안다 유로(211)를 통해 토출된 압축공기는 코안다 돌기(212)의 만곡면(212a)을 따라 흐르는 유동 특성을 갖고 배출 유로(213)를 따라서 배출이 이루어지며, 이때 코안다 돌기(212)의 만곡면(212a)을 따라 흐르면서 유속이 빨라지고 이와 반비례하여 압력이 낮아져 용기(10)의 바닥(11)에 있는 이물질과 함께 배출 유로(213)를 따라서 이물질의 배출이 이루어진다.The lower end opening of the coanda flow path 211 is provided with a curved coanda protrusion 212, and the coanda protrusion 212 has a curved surface 212a having a predetermined radius of curvature. Accordingly, the compressed air discharged through the coanda flow passage 211 has a flow characteristic flowing along the curved surface 212a of the coanda protrusion 212 and is discharged along the discharge passage 213, where the coanda protrusion ( As the flow rate increases along the curved surface 212a of 212, and the pressure decreases in inverse proportion, the foreign matter is discharged along the discharge passage 213 together with the foreign matter in the bottom 11 of the container 10.

바람직하게는, 코안다 유로(211)의 하측 개구단에는 코안다 돌기(212)와 인접한 가이드돌기(211a)가 형성되어 개구단의 간격을 좁게 형성함으로써 만곡면(212a)을 따라 흐르게 되는 유속의 흐름을 빠르게 할 수 있다.Preferably, a guide protrusion 211a adjacent to the coanda protrusion 212 is formed at the lower opening end of the coanda flow path 211 to form a narrow gap between the opening ends, thereby forming a flow rate along the curved surface 212a. You can speed up the flow.

바람직하게는, 배출유로(213) 상단에는 진공을 발생시키는 진공수단으로써 벤츄리 노즐(220)을 더 포함할 수 있다. 벤츄리 노즐(220)은 배출유로(213) 상단에 구비되어 진공을 발생시킴으로써 배출유로(213)를 따라 바깥으로 배출되는 이물질의 원활한 유속 흐름을 유도할 수 있다.Preferably, the exhaust channel 213 may further include a venturi nozzle 220 as a vacuum means for generating a vacuum. The venturi nozzle 220 may be provided at an upper portion of the discharge passage 213 to generate a vacuum, thereby inducing a smooth flow rate of foreign matter discharged to the outside along the discharge passage 213.

구체적으로, 벤츄리 노즐(220)은 일단에 압축공기가 유입되는 인렛 포트가 구비되고 타단에 직경이 작은 오리피스가 형성된 노즐몸체(221)와, 노즐몸체(221)의 출력단에 직각으로 구비되어 배출유로(213)와 연통되는 진공포트(222)를 포함하며, 노즐몸체(221)의 출력단에 연장되어 이물질 배출이 이루어지는 디퓨저(223)를 더 포함할 수 있다.Specifically, the venturi nozzle 220 has a nozzle body 221 having an inlet port through which compressed air is introduced at one end and an orifice having a small diameter at the other end thereof, and a right angle at an output end of the nozzle body 221. And a vacuum port 222 communicating with 213 and extending to an output end of the nozzle body 221 to further discharge the foreign matter 223.

이와 같이 구성된 벤츄리 노즐(220)은 노즐몸체(221)에 공급되는 압축공기에 의해 노즐몸체(221)의 오리피스를 통과하면서 유속이 빨라져 진공포트(222) 측에 진공을 발생시키게 되며, 이와 같이 발생된 진공에 의해 배출유로(213)를 따라서 상향 이동한 이물질은 디퓨저(223)를 통해 배출이 이루어진다.The venturi nozzle 220 configured as described above passes through the orifice of the nozzle body 221 by the compressed air supplied to the nozzle body 221 to increase the flow rate, thereby generating a vacuum on the vacuum port 222 side. The foreign matter moved upward along the discharge passage 213 by the vacuum is discharged through the diffuser 223.

선회류 유로(214)는 노즐 스템(210)의 길이 방향으로 관통 형성되어 용기(10) 내에 하향 선회류(downstream spiral flow)를 발생시켜 용기(10) 내부의 바닥 모서리에 있을 수 있는 이물질을 노즐 스템(210) 하측으로 이동이 이루어지도록 유도하는 역할을 한다.The swirl flow passage 214 penetrates in the longitudinal direction of the nozzle stem 210 to generate a downstream spiral flow in the vessel 10 to nozzle the foreign matter that may be at the bottom edge of the vessel 10. The stem 210 serves to guide the movement to be made downward.

도 3의 (a)는 도 2의 A-A선의 단면 구성도이며, (b)(c)는 그 다른 변형예를 보여주는 도면이다.(A) is a cross-sectional block diagram of the A-A line | wire of FIG. 2, (b) (c) is a figure which shows the other modified example.

먼저 도 3의 (a)를 참고하면, 노즐 스템(210)은 코안다 유로(211) 및 배출 유로(213)와 나란하게 관통 형성된 선회류 유로(214)가 형성되며, 선회류 유로(214)는 하측 선단에서 측방향으로 경사를 갖고 연장 형성된 노즐공(214a)을 포함한다.First, referring to FIG. 3A, the nozzle stem 210 has a swirl flow passage 214 formed therethrough in parallel with the Coanda flow passage 211 and the discharge passage 213, and the swirl flow passage 214 is formed. Includes a nozzle hole 214a extending inclined in the lateral direction from the lower tip.

따라서 선회류 유로(214)를 통해 유입된 압축 공기는 노즐공(214a)을 따라 토출되며, 토출된 압축 공기는 용기(10)의 바닥면을 따라서 나선형의 유동(spiral flow)이 발생되어 용기(10) 바닥면의 모서리 측에 위치하는 이물질이 용기(10)의 중심측으로 이동을 유도하여 바깥으로 배출이 이루어질 수 있도록 한다.Therefore, the compressed air introduced through the swirl flow passage 214 is discharged along the nozzle hole 214a, and the discharged compressed air is generated in a spiral flow along the bottom surface of the container 10 so that the container ( 10) foreign matter located at the edge of the bottom surface guides the movement toward the center of the container 10 so that the discharge can be made outward.

한편, 도 3의 (b)(c)에 예시한 것과 같이, 선회류 유로(224)는 복수 개의 노즐공(224a)이 형성되어 용기(10) 내에 선회류가 발생될 수 있으며, 또는 복수의 선회류 유로(234)가 구비되어 용기(10) 내에 선회류가 발생될 수 있다.Meanwhile, as illustrated in (b) and (c) of FIG. 3, in the swirl flow channel 224, a plurality of nozzle holes 224a may be formed to generate swirl flow in the container 10, or The swirl flow path 234 may be provided to generate swirl flow in the container 10.

이와 같이 구성되는 선회류 유로(224)(234)는 용기(10)의 크기 등을 고려하여 용기(10) 바닥면에 이물질의 효과적인 유동을 유도할 수 있는 범위 내에서 노즐공 또는 선회류 유로의 배치 또는 숫자는 다양하게 변경될 수 있다.The swirl flow passages 224 and 234 configured as described above may be configured in the nozzle hole or the swirl flow passage within a range capable of inducing effective flow of foreign substances to the bottom surface of the vessel 10 in consideration of the size of the vessel 10. Arrangements or numbers may vary.

다시 도 1 및 도 2를 참고하면, 이와 같이 구성된 본 발명의 보틀 세척장치는 승강유니트(130) 및/또는 서보 액추에이터(140)에 의해 이동 가능한 용기 파지용 클램핑부(110)가 구비된 노즐 헤드부(120)와, 이 노즐 헤드부(120)에서 연장되어 클램핑부(110)에 의해 용기의 파지 시에 용기(10) 내부에 삽입이 이루어지는 노즐 스템부(210)가 구비됨으로써, 용기의 이송 과정에서 노즐 스템부(210)에 투입되는 압축 공기에 의해 용기(10) 내부의 이물질 제거가 가능하여 용기(10)의 이물질을 제거하기 위한 별도의 세척 공정라인을 필요로 하지 않는다.Referring back to Figures 1 and 2, the bottle cleaning apparatus of the present invention configured as described above is a nozzle head provided with a clamping unit 110 for holding the container movable by the elevating unit 130 and / or servo actuator 140. The container 120 is provided with a nozzle stem 210 extending from the nozzle head 120 and inserted into the container 10 when the container is gripped by the clamping part 110. The foreign matter inside the container 10 can be removed by the compressed air introduced into the nozzle stem 210 in the process so that a separate washing process line for removing the foreign material of the container 10 is not required.

또한 본 발명은 노즐 스템(210)에 공급되는 압축 공기에 의한 코안다 효과를 이용하여 이물질의 제거가 가능함으로써, 별도의 세척수 또는 진공원을 필요로 하지 않아서 용기 세척을 위한 복잡한 부대 설비를 배제할 수 있다.In addition, the present invention can remove the foreign matter by using the Coanda effect by the compressed air supplied to the nozzle stem 210, eliminating the need for a separate washing water or vacuum source to eliminate the complicated additional equipment for the container cleaning Can be.

한편, 도 1에서 클램핑부(110)에 복수의 노즐 헤드부(120)가 일체로 구성되어 각 노즐 헤드부(120) 사이의 간격(D)이 고정되어 용기(10)의 파지, 이송 및 세척이 이루어지는 것을 예시하고 있으나, 세척 대상 용기(10)가 변경(크기)되는 경우에는 노즐 헤드부(120) 사이의 간격(D)을 조정할 필요가 있으며, 따라서 복수 개로 구성되는 노즐 헤드부(120) 사이의 간격(D)을 조절할 수 있는 간격 조절수단이 마련될 수 있으며, 이하 간격 조절수단의 실시예들을 설명한다.Meanwhile, in FIG. 1, a plurality of nozzle head parts 120 are integrally formed in the clamping part 110, so that a gap D between the nozzle head parts 120 is fixed so that the container 10 is gripped, transported, and cleaned. Although this is illustrated, when the container 10 to be cleaned is changed (size), it is necessary to adjust the distance (D) between the nozzle head portion 120, and thus the nozzle head portion 120 composed of a plurality of An interval adjusting means for adjusting an interval D therebetween may be provided, and embodiments of the interval adjusting means will be described below.

도 4의 (a)(b)는 본 발명에 따른 보틀 세척장치에 있어서, 간격 조절수단의 바람직한 실시예를 보여주는 도면으로서, (a)는 간격 조절수단(작동전)의 정면 구성도와 평면 구성도를 같이 보여주고 있으며, (b)는 간격 조절수단(작동후)의 평면 구성도를 보여주고 있다. 도 4에서는 각 클램핑부(310)에 구비되는 노즐 헤드부와 노즐 스템이 생략되어 있다.Figure 4 (a) (b) is a view showing a preferred embodiment of the gap adjusting means in the bottle washing apparatus according to the present invention, (a) is a front configuration diagram and a plan configuration diagram of the gap adjusting means (before operation) (B) shows a plan view of the gap adjusting means (after operation). In FIG. 4, the nozzle head part and the nozzle stem provided in each clamping part 310 are omitted.

도 4의 (a)를 참고하면, 일 실시예에 따른 간격 조절수단(300)은, 클램핑부(310)의 좌우 이동을 안내하는 가이드레일(320)과, 가이드레일(320)과 전후 방향의 상대적인 운동에 의한 전후 이동 변위에 따라서 클램핑부(310)들 사이의 간격 조절이 이루어지는 조절 플레이트(330)를 포함한다.Referring to Figure 4 (a), the gap adjusting means 300 according to an embodiment, the guide rail 320 for guiding the left and right movement of the clamping portion 310, the guide rail 320 and the front and rear direction It includes an adjusting plate 330 to adjust the gap between the clamping portion 310 according to the forward and backward displacement due to the relative movement.

클램핑부(310)의 하부에는 가이드레일(320)이 배치되며, 각 클램핑부(310)의 하부에는 가이드레일(320)을 따라서 자유 회동 가능한 가이드롤러(311)가 구비되어 각 클램핑부(310)는 가이드레일(320)에 의해 안내되어 좌우 방향으로 이동이 가능하다.A guide rail 320 is disposed below the clamping part 310, and a guide roller 311 which is freely rotatable along the guide rail 320 is provided below each clamping part 310 to provide a clamping part 310. Is guided by the guide rail 320 is movable in the left and right directions.

또한 클램핑부(310)의 상부에는 조절 플레이트(330)가 배치되며, 조절 플레이트(330)는 각 클램핑부(310)와 대응되는 가이드 슬롯(331)이 형성되고, 각 가이드 슬롯(331)은 서로 다른 각도를 갖고 방사형으로 형성된다. 클램핑부(310) 상단에는 가이드 슬롯(331)에 삽입되는 가이드핀(312)이 돌출 형성된다.In addition, the adjustment plate 330 is disposed on the upper portion of the clamping portion 310, the adjustment plate 330 is formed with a guide slot 331 corresponding to each clamping portion 310, each guide slot 331 is mutually It has a different angle and is formed radially. Guide pins 312 inserted into the guide slots 331 are formed at the upper end of the clamping part 310.

본 실시예에서는 가이드레일(310)과 조절 플레이트(330) 사이의 상대적인 전후 이동에 의해 클램핑부(310) 사이의 간격(D1) 조절이 이루어지며, 따라서 가이드레일(310)과 조절 플레이트(330) 중에 하나는 고정되고 나머지 하나가 전후 이동 구동이 이루어지며, 본 실시에에서는 조절 플레이트(330)가 고정되고 가이드레일(310)이 전후 구동되는 것으로 설명하도록 한다.In the present embodiment, the distance D1 between the clamping part 310 is adjusted by the relative back and forth movement between the guide rail 310 and the adjustment plate 330, and thus the guide rail 310 and the adjustment plate 330. One is fixed and the other one is made to move forward and backward, in the present embodiment will be described as the adjustment plate 330 is fixed and the guide rail 310 is driven back and forth.

이와 같이 구성된 간격 조절수단(300)은 가이드레일(310)의 전후 위치에 따라서 가이드레일(310)은 가이드 슬롯(331)을 따라서 이동이 이루어지며, 이때 가이드 슬롯(331)은 서로 방사 방향으로 경사를 가지므로 클램핑부(310)들 사이의 간격(D1)이 달리진다.The gap adjusting means 300 configured as described above moves along the front and rear positions of the guide rail 310 along the guide slot 331, and the guide slots 331 are inclined in the radial direction. Since the distance (D1) between the clamping portion 310 is different.

도 4의 (b)는 클램핑부(310) 사이의 간격(D2, D2>D1)이 최대인 상태를 보여주고 있으며, 이때 가이드레일(320)은 최대 전진 위치한 상태가 된다.4 (b) shows a state in which the distances D2 and D2> D1 between the clamping parts 310 are maximum, and the guide rail 320 is in the maximum forward position.

앞서 설명한 것과 같이, 클림핑부(310) 사이의 간격 조절은 가이드레일(320)이 고정되고 조절 플레이트(330)만의 전후 이동에 의해 동일한 동작이 이루어질 수 있음을 이해하여야 할 것입니다.As described above, it will be understood that the gap between the crimping portion 310 may be the same operation by the guide rail 320 is fixed and the front and rear movement of the adjustment plate 330 only.

도 4에서는 도시되지 않았으나, 간격 조절수단(300)은 별도의 프레임이 마련될 수 있으며, 이러한 프레임은 가이드레일(320)과 조절 플레이트(330) 중에 하나를 고정 지지하고, 나머지 하나가 전후 이동 가능하여 가이드레일(320)과 조절 플레이트(330) 사이에 상대적인 운동이 가능하도록 하는 역할을 할 수 있다.Although not shown in Figure 4, the gap adjusting means 300 may be provided with a separate frame, the frame is fixed to one of the guide rail 320 and the control plate 330, the other one is movable back and forth It can serve to enable relative movement between the guide rail 320 and the control plate 330.

도 5의 (a)(b)는 본 발명에 따른 보틀 세척장치에 있어서, 간격 조절수단의 다른 실시예를 보여주는 도면으로서, (a)는 간격 조절수단(작동전)의 평면 구성도와 일부 확대된 정면 구성도를 보여주고 있으며, (b)는 간격 조절수단(작동후)의 평면 구성도를 보여주고 있다. 도 5에서는 각 클램핑부(411)(412)에 구비되는 노즐 헤드부와 노즐 스템이 생략되어 있다.Figure 5 (a) (b) is a view showing another embodiment of the gap adjusting means in the bottle washing apparatus according to the present invention, (a) is a planar configuration diagram of the gap adjusting means (before operation) partially enlarged The front configuration is shown, and (b) shows a plan view of the gap adjusting means (after operation). In FIG. 5, nozzle heads and nozzle stems provided in the clamping parts 411 and 412 are omitted.

도 5의 (a)를 참고하면, 본 실시예에 따른 간격 조절수단(400)은, 복수 개로 구성된 제1군의 클램핑부(411)가 이동 가능하게 구비되는 제1가동바(421)와, 제1가동바(421)와 이격 배치되어 복수로 구성된 제2군의 클램핑부(412)가 이동 가능하게 구비되는 제2가동바(422)와, 서로 인접한 제1군의 클램핑부(411)와 제2군의 클램핑부(412)를 회동 가능하게 연결되는 동일 길이를 갖는 복수의 링크바(431)를 포함한다.Referring to Figure 5 (a), the spacing adjusting means 400 according to the present embodiment, the first movable bar 421 is provided with a plurality of clamping portion 411 of the first group to be movable; A second movable bar 422 disposed to be spaced apart from the first movable bar 421 and provided with a second group of clamping parts 412 to be movable; and a first group of clamping parts 411 adjacent to each other; A plurality of link bars 431 having the same length that is rotatably connected to the second group of clamping portion 412 is included.

제1군의 클램핑부(411)는 제1가동바(421)가 관통 삽입되어 제1가동바(421)를 따라서 전후 이동이 가능하며, 또한 각 클램핑부(411)는 링크바(431) 일단이 힌지축(431a)에 의해 회동 가능하게 연결된다.The first group of clamping parts 411 may be inserted back and forth along the first movable bar 421 through the first movable bar 421, and each clamping part 411 may have one end of the link bar 431. It is rotatably connected by this hinge shaft 431a.

본 실시예에서 제1가동바(421)와 제2가동바(422)는 별도의 프레임(미도시)에 지지되어 간격(d) 조작이 가능하며, 두 가동바(421)(422) 사이의 간격(d)을 조작하여 각 군의 클램핑부 사이의 간격(D3) 조절이 이루어진다. 두 가동바(421)(422) 사이의 간격(d) 조작은 프레임에 하나의 가동바가 고정되고 나머지 가동바만이 이동하여 간격(d) 조작이 이루어질 수 있으며, 또는 두 가동바가 함께 이동하여 간격(d) 조작이 가능할 수 있다. In the present exemplary embodiment, the first movable bar 421 and the second movable bar 422 are supported by a separate frame (not shown) to allow a space d to be operated, and between the two movable bars 421 and 422. By adjusting the interval d, adjustment of the interval D3 between the clamping portions of each group is performed. The operation of the interval d between the two movable bars 421 and 422 may be performed by fixing one movable bar to the frame and moving only the remaining movable bar, or the two movable bars together to move the interval d. (d) Manipulation may be possible.

이와 같이 구성된 간격 조절수단(300)(400)은 세척 대상 용기가 변경되는 경우에 용기의 크기에 적합한 간격을 갖도록 세팅이 이루어지며, 이러한 세팅 작업은 작업자가 직접 구동요소(가이드레일/조절 플레이트; 제1가동바/제2가동바)를 조작하는 수작업에 의해 이루어질 수 있으며, 또는 구동요소를 구동하기 위한 별도의 액추에이터가 마련되어 조작이 이루어질 수 있다.The gap adjusting means 300 and 400 configured as described above are set to have an interval suitable for the size of the container when the container to be cleaned is changed, and this setting operation is performed by the operator directly by a driving element (guide rail / adjustment plate; The first movable bar / second movable bar) may be made by manual operation, or a separate actuator for driving the driving element may be provided to operate.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경을 할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

10 : 용기 110, 310, 411, 412 : 클램핑부
120 : 노즐 헤드부 130 : 승강유니트
140 : 서보 액추에이터 210 : 노즐 스템부
211 : 코안다 유로 212 : 코안다 돌기
213 : 배출 유로 214 : 선회류 유로
214a : 노즐공 300, 400 : 간격 조절수단
320 : 가이드레일 330 : 조절 플레이트
421 : 제1가동바 422 : 제2가동바
431 : 링크바10: container 110, 310, 411, 412: clamping portion
120: nozzle head 130: lifting unit
140: servo actuator 210: nozzle stem portion
211: Coanda Euro 212: Coanda protrusion
213: discharge flow path 214: swirl flow path
214a: nozzle hole 300, 400: gap adjusting means
320: guide rail 330: adjustment plate
421: first movable bar 422: second movable bar
431 Link Bar

Claims (1)

용기를 고정하기 위한 클램핑부가 구비되는 노즐 헤드부와;
상기 노즐 헤드부에서 연장되어 용기 내부로 삽입되는 노즐 스템을 포함하며,
상기 노즐 스템은,
길이 방향으로 선단까지 관통 형성된 코안다 유로와, 상기 코안다 유로의 선단 개구부와 인접하여 만곡 형성된 코안다 돌기와, 상기 코안다 돌기와 인접하여 상기 노즐 스템의 길이 방향으로 관통 형성된 배출 유로와, 길이 방향으로 관통되어 측방향에서 경사를 갖고 연장 형성된 노즐공이 형성되어 용기 내에 하향 선회류를 발생시키는 선회류 유로를 포함하며,
상기 배출유로 상단에 구비되어 외부에서 유입된 압축 공기에 의해 진공을 발생시키는 벤츄리 노즐을 포함하는 보틀 세척장치.A nozzle head portion having a clamping portion for fixing the container;
A nozzle stem extending from the nozzle head and inserted into the container,
The nozzle stem,
A coanda flow passage formed through the tip in the longitudinal direction, a coanda protrusion formed adjacent to the tip opening of the coanda flow passage, a discharge flow passage formed in the longitudinal direction of the nozzle stem adjacent to the coanda protrusion, and in the longitudinal direction A swirling flow passage through which a nozzle hole is formed which extends and is inclined in the lateral direction to generate downward swirling flow in the container;
The bottle washing apparatus including a venturi nozzle provided on the upper end of the discharge passage to generate a vacuum by the compressed air introduced from the outside.
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