KR100654276B1

KR100654276B1 - 배합 장치

Info

Publication number: KR100654276B1
Application number: KR1020050002508A
Authority: KR
Inventors: 전동수
Original assignee: 전동수
Priority date: 2005-01-11
Filing date: 2005-01-11
Publication date: 2006-12-05
Also published as: KR20060082224A

Abstract

본 발명은 배합 장치에 관한 것으로, 본 발명의 배합 장치는, 용기 내에 크기가 서로 다른 2개조의 배합 날개가 동심적으로 회전하도록 구성되어 있으며, 상기 용기의 일측면에 설치된 제1 모터와, 상기 용기의 타측면에 설치된 제2 모터와, 상기 제1 모터의 구동축에 직접 또는 동력전달수단에 의해 연결되어 상기 용기의 전체 길이에 걸쳐 형성된 제1 회전축과, 상기 제2 모터의 구동축에 직접 또는 동력전달수단에 의해 연결되어 상기 제1 회전축에 회전가능하게 외접되면서 상기 용기의 타측 가장자리에만 형성된 일단이 중실이고 타단이 중공 원통형인 제2 회전축과, 상기 제1 회전축의 외주면에 설치된 것으로서 크기가 작은 제1 조의 배합 날개와, 상기 제2 회전축의 외주면에 나선형으로 설치된 것으로서 상기 제1조의 배합 날개와 간섭하지 않는 크기의 제2 조의 배합 날개를 포함한다.

제1 모터, 제2 모터, 제1 회전축, 제2 회전축, 배합 날개

Description

배합 장치{MIXING DEVICE}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배합 장치의 전체적인 정단면도, 및

도 2는 도1의 주요부 단면 확대도이다.

본 발명은 배합 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 용기 내에 크기가 서로 다른 2개조의 배합 날개가 동심적으로 배치되어 회전하도록 구성된 배합 장치에 관한 것이다.

초콜릿은 일반적으로 배합(Mixing) 공정과, 미세화(Refining) 공정과, 콘칭(Conching) 공정과, 예비고화(Tempering) 공정과, 충진(Depositing) 및 엔로빙(Enrobing) 공정과, 냉각(Cooling) 공정과, 숙성 공정을 거쳐 제조된다.

먼저, 배합 공정에서는 코코아 가루와 백설탕과 분유 등의 분말 원료들을 배합 장치 내에서 충분히 혼합한 후 액상 원료를 넣어 후속의 미세화 공정에 알맞은 상태가 될 때까지 섞는다.

다음, 미세화 공정에서는 배합된 초콜릿 입자를 다단 롤러 또는 밀(mill)을 이용하여 14㎛ 내지 16㎛ 이하의 입도로 되게 미세하게 간다.

다음, 콘칭 공정에서는 미세화된 초콜릿 매스를 콘체(Conche)라고 일컬어지는 콘칭 장치 내에서 유화제와 함께 장시간 계속적으로 휘저음으로써 초콜릿 매스가 순차적으로 가온되어 수분과 휘발성 산들이 대부분 제거됨과 동시에 분산되고 분쇄 수단에 의해 초콜릿 후레이크 덩어리가 분쇄되어 완전한 액상의 초콜릿이 형성되게 한다.

다음, 예비고화 공정에서는 초콜릿(궁극적으로는 코코아버터)이 안정하게 굳을 수 있도록 사전에 온도를 조작하여 가장 안정한 형태의 시드(Seeds, β형 결정)를 적당량(3% 내지 8%) 만들어주어 후속의 냉각 및 숙성 공정들을 통해 전체 코코아버터를 β형 결정으로 만들어준다.

다음, 충진 및 엔로빙 공정에서는 폴리카보네이트(Polycarbonate)와 같은 플라스틱 재질로 이루어진 성형틀을 사용하며 성형틀과 동일한 크기의 노즐 플레이트를 이용하여 작은 구멍이나 틈을 통해 초콜릿을 충진시키고 진동을 이용하여 초콜릿 내의 공기방울을 제거시킨다.

다음, 냉각 공정에서는 소정의 형태로 성형된 초콜릿이 냉각 터널을 거치면서 완만한 냉각으로 5℃까지 도달된 후 어느 정도 5℃를 유지하다가 다시 천천히 실온(15℃정도)까지 올라가게 된다.

다음, 숙성 단계에서는 냉각을 거쳐 포장된 초콜릿을 18℃, RH 50% 이하 되는 창고에 7~10일 정도 숙성시켜 조직이 더욱 안정한 형태로 되게 함으로써 유통 중에 블루밍(blooming) 등의 현상을 최소화시킨다.

본 발명은 이러한 초콜릿 제조 공정들 중에서 배합 공정에 사용되는 배합 장 치에 관한 것이다.

이러한 배합 장치에서는, 용기 내에 크기가 서로 다른 2개조의 배합 날개가 동심적으로 회전하도록 구성되어야 한다. 이를 위해, 종래의 배합 장치에서는 용기의 일측면에 모터를 설치하고 유성 기어 장치를 이용하여 크기가 서로 다른 2개조의 배합 날개를 동심적으로 회전시켰다. 즉, 용기의 일측면에 설치된 모터의 구동축에 직접 또는 전동 수단을 경유하여 유성 기어 장치의 태양 기어의 축을 연결하고 이 태양 기어의 축에 제1 회전축을 연결하되 이 제1 회전축을 용기의 전체 길이에 걸쳐 형성하고, 이 제1 회전축의 외주면에 상기 서로 다른 2개조의 배합날개 중 크기가 작은 제1 조의 배합 날개를 설치하되 제1 조의 배합 날개가 분말 원료를 용기의 바깥쪽으로 밀도록 설치하고, 또한, 유성 기어 장치의 내(內) 기어에 일단이 중실이고 타단이 중공 원통형인 제2 회전축을 연결하되 이 제2 회전축을 제1 회전축에 회전가능하게 외접시키면서 용기의 일측 가장자리에만 형성하고, 이 제2 회전축의 외주면에 제1 조의 배합 날개와 간섭하지 않는 크기의 제2 조의 배합 날개를 나선형으로 설치하되 제2 조의 배합 날개가 분말 원료를 용기의 중심쪽으로 밀도록 설치한 것이다. 일단이 제2 회전축에 연결된 제2 조의 배합 날개의 길이 방향 중앙과 타단에는 제1 회전축에 회전가능하게 외접된 중공의 회전 지지축이 각각 형성되어 있다.

그러나, 이렇게 모터가 용기의 일측에만 설치되고 크기가 서로 다른 2개조의 배합 날개를 동심적으로 회전시키기 위해 유성 기어 장치를 이용하게 되면, 배합 장치의 구동부에 고장이 발생하는 경우 복잡한 구조의 유성 기어 장치를 분해 및 조립해야 하므로 유지보수가 어렵다는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 하나의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유성 기어를 사용하지 않고도 크기가 서로 다른 2개조의 배합 날개를 동심적으로 회전시키도록 구성된 배합 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 하나의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 배합 장치는, 용기 내에 크기가 서로 다른 2개조의 배합 날개가 동심적으로 회전하도록 구성된 배합 장치로서, 상기 용기의 일측면에 설치된 제1 모터와, 상기 용기의 타측면에 설치된 제2 모터와, 상기 제1 모터의 구동축에 직접 또는 동력전달수단에 의해 연결되어 상기 용기의 전체 길이에 걸쳐 형성된 제1 회전축과, 상기 제2 모터의 구동축에 직접 또는 동력전달수단에 의해 연결되어 상기 제1 회전축에 회전가능하게 외접되면서 상기 용기의 타측 가장자리에만 형성된 일단이 중실이고 타단이 중공 원통형인 제2 회전축과, 상기 제1 회전축의 외주면에 설치된 것으로서 상기 서로 다른 2개조의 배합날개 중 크기가 작은 제1 조의 배합 날개와, 상기 제2 회전축의 외주면에 나선형으로 설치된 것으로서 상기 제1조의 배합 날개와 간섭하지 않는 크기의 제2 조의 배합 날개를 포함하고, 여기에서, 상기 제1 조의 배합 날개는, 상기 용기 내의 분말 원료를 상기 용기 내에서 양측 가장자리로 향하게 밀도록 설치되고, 상기 제2 조의 배합 날개는, 상기 용기 내의 분말 원료를 상기 용기 내에서 중앙으로 향하게 밀도록 설치되고, 여기에서, 상기 제1 조의 배합 날개는 상기 용기의 길이방향 중앙을 중심으로 좌우측이 각각 서로 대칭적으로 경사지게 형성되되 상기 용기의 가장자리를 향하는 면이 오목하게 형성되고, 상기 제2 조의 배합 날개는 상기 제2 모터 측에서 보았을 때 상기 제2 모터가 시계방향으로 회전할 때 상기 용기의 길이방향 중앙을 중심으로 좌측 부분이 반시계 방향의 나선상으로 형성되고 우측 부분이 시계 방향의 나선상으로 형성되는 구성이다.

이하, 본 발명에 따른 배합 장치의 실시예를 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 배합 장치는, 용기(1) 내에 크기가 서로 다른 2개조의 배합 날개가 동심적으로 회전하도록 구성된 것이다.

용기(1)는 원통체가 가로로 눕혀진 형태이다.

용기(1)의 일측면에는 제1 모터(10)가 설치되어 있다.

제1 모터(10)의 구동축에는 제1 회전축(13)이 연결되어 있으며, 이 제1 회전축(13)은 용기(1)의 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있다. 제2 회전축(13)은 제1 모터(10)의 구동축에 동력전달수단을 경유하여 연결되어 있다. 동력전달수단은 공지의 풀리(17)과 벨트(18)로 이루어져 있다. 변경적으로, 제1 회전축(13)이 구동축에 직접 연결될 수도 있다.

제1 회전축(13)의 외주면에는 제1 조의 배합 날개(15)가 설치되어 있으며, 이 제1 조의 배합 날개(15)는 크기가 상대적으로 작다.

또한, 용기(1)의 타측면에는 제2 모터(20)가 설치되어 있다.

제2 모터(20)의 구동축에는 일단이 중실이고 타단이 중공 원통형인 제2 회전축(23)이 연결되어 있으며, 이 제2 회전축(23)은 제1 회전축(13)에 회전가능하게 외접되면서 용기(1)의 타측 가장자리에만 형성되어 있다. 제2 회전축(23)은 중공 원통부(23a)와 중실부(23b)로 이루어져 있으며, 이 중실부(23b)는 중공 원통부(23a)의 측면에 볼트(B)로 고정되어 있다.

제2 회전축(23)은 제2 모터(20)의 구동축에 동력전달수단을 경유하여 연결되어 있다. 동력전달수단은 공지의 풀리(27)과 벨트(28)로 이루어져 있다. 변경적으로, 제2 회전축(23)이 구동축에 직접 연결될 수도 있다.

제2 회전축(23)의 외주면에는 제2 조의 배합 날개(25)가 나선형으로 설치되어 있으며, 이 제2 조의 배합 날개(25)는 제1 조의 배합 날개(15)와 간섭하지 않는 크기이다.

여기에서, 제1 조의 배합 날개(15)는 용기(1) 내의 분말 원료를 용기(1) 내에서 양측 가장자리로 향하게 밀도록 설치되어 있는데, 다시 말하면, 제1 조의 배합 날개(15)는 용기(1)의 길이방향 중앙을 중심으로 좌우측이 서로 대칭적으로 경사지게 형성되어 있으며, 특히, 용기(1)의 길이방향 중앙을 중심으로 좌우측이 각각 용기(1)의 가장자리를 향하는 면이 오목하게 형성된 것이다.

또한, 제2 조의 배합 날개(25)는 용기(1) 내의 분말 원료를 용기(1) 내에서 중앙으로 향하게 밀도록 설치되어 있는데, 다시 말하면, 제2 조의 배합 날개(25)는 제2 모터(20) 측에서 보았을 때 제2 모터(20)가 시계방향으로 회전할 때 용기(1)의 길이방향 중앙을 중심으로 좌측 부분이 반시계 방향의 나선상으로 형성되고 우측 부분이 시계 방향의 나선상으로 형성된 것이다. 일단이 제2 회전축(23)에 연결된 제2 조의 배합 날개(25)의 길이 방향 중앙과 타단에는 제1 회전축(13)에 회전가능하게 외접된 중공의 회전 지지축(23', 23")이 각각 형성되어 있다.

따라서, 용기(1) 내의 분말 원료는 용기(1) 내에서 도 1의 화살표와 같이 순환하면서 아주 잘 배합되게 된다.

도 2에 상세하게 도시된 바와 같이, 용기(1)의 측면과 제2 회전축(23)의 중공 원통부(23a)의 외주면이 만나는 부분에서 용기(1)의 측면에는 제1 링(27a)과 제2 링(27b)이 고정되어 있으며, 제2 링(27b)와 제2 회전축(23)의 중공 원통부(23a)의 외주면이 만나는 부분에는 메탈 하우징(27c)이 개재되어 있다. 제1 링(27a)은 용기의 측면에 용접부(26)에 의해 용접되어 있으며, 제2 링(27b)은 제1 링(27a)에 볼트(B)로 고정되어 있다.

또한, 제1 회전축(13)과 제2 회전축(23)의 중공 원통부(23a)의 내주면이 만나는 부분에는 베어링(3)과 시일(4) 및 끼움 링(5)이 개재되어 있다.

용기(1)는 외주면과 양측면을 포함한 전체면의 내부에 공간부(11)가 형성된 중공체로 이루어져 있다. 또한, 이 공간부(11) 내에는 히터(미도시)가 설치되어 있다. 배합 공정에서는 분말 원료를 배합 장치 내에서 충분히 혼합한 후 액상 원료를 넣어 후속의 미세화 공정에 알맞은 상태가 될 때까지 섞는데, 이 공간부(11) 내에 물이 채워지고 히터의 가열에 의해 공간부(11) 내의 물이 적절한 온도로 데워지면, 용기(1) 내에서 액상 원료와 혼합된 분말 원료가 굳지 않게 된다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 배합 장치에 의하면, 이렇게 용기의 양측면에 각각 모터가 설치되고, 이 모터에 각각 제1 회전축과 일단이 중실이고 타단이 중공 원통형인 제2 회전축이 연결되어 있으므로, 배합 장치의 구동부가 간단하게 구성되어 배합 장치의 구동부에 고장이 발생하는 경우 모터에서 회전축을 분해하기만 하면 되므로 유지보수가 용이하게 된다.

Claims

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용기(1) 내에 크기가 서로 다른 2개조의 배합 날개가 동심적으로 회전하도록 구성된 배합 장치로서,

상기 용기(1)의 일측면에 설치된 제1 모터(10)와,

상기 용기(1)의 타측면에 설치된 제2 모터(20)와,

상기 제1 모터(10)의 구동축에 직접 또는 동력전달수단에 의해 연결되어 상기 용기(1)의 전체 길이에 걸쳐 형성된 제1 회전축(13)과,

상기 제2 모터(20)의 구동축에 직접 또는 동력전달수단에 의해 연결되어 상기 제1 회전축(13)에 회전가능하게 외접되면서 상기 용기(1)의 타측 가장자리에만 형성된 일단이 중실이고 타단이 중공 원통형인 제2 회전축(23)과,

상기 제1 회전축(13)의 외주면에 설치된 것으로서 상기 서로 다른 2개조의 배합날개 중 크기가 작은 제1 조의 배합 날개(15)와,

상기 제2 회전축(23)의 외주면에 나선형으로 설치된 것으로서 상기 제1조의 배합 날개(15)와 간섭하지 않는 크기의 제2 조의 배합 날개(25)

를 포함하고,

여기에서, 상기 제1 조의 배합 날개(15)는 상기 용기(1) 내의 분말 원료를 상기 용기(1) 내에서 양측 가장자리로 향하게 밀도록 설치되고,

상기 제2 조의 배합 날개(25)는 상기 용기(1) 내의 분말 원료를 상기 용기(1) 내에서 중앙으로 향하게 밀도록 설치되고,

여기에서, 상기 제1 조의 배합 날개(15)는 상기 용기(1)의 길이방향 중앙을 중심으로 좌우측이 각각 서로 대칭적으로 경사지게 형성되되 상기 용기(1)의 가장자리를 향하는 면이 오목하게 형성되고,

상기 제2 조의 배합 날개(25)는 상기 제2 모터(20) 측에서 보았을 때 상기 제2 모터(20)가 시계방향으로 회전할 때 상기 용기(1)의 길이방향 중앙을 중심으로 좌측 부분이 반시계 방향의 나선상으로 형성되고 우측 부분이 시계 방향의 나선상으로 형성된 것을 특징으로 하는 배합 장치.