KR100695955B1 - 도넛 성형기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도넛 성형기에 관한 것으로서, 기계적 메커니즘을 이용하여 적량의 반죽물로 도넛을 성형할 수 있게 함으로 해서 작업의 편리성과, 제품의 규격화가 가능하게 한 것이다.

즉, 본 발명은 반죽물로 도넛을 성형하는 도넛 성형기(1)에 있어서, 하측으로 항하 관통된 실린더(3)가 형성된 반죽통(2)과, 반죽통(2) 상단에 설치되며 실린더(3)의 중심과 일치하는 작동공(4a)이 형성된 지지판(4)과, 지지판(4)의 후방에 세워지며 구동수단(6)에 의해 구동되는 구동축(7)이 설치된 서포터(supporter)(5)와, 서포터(5)의 전방 좌우에 서로 마주보게 설치되고 가이드홈(8a)이 전후로 형성된 안내판(8)과, 구동축(7)에 일단이 고정되고 타단에 구름베어링(15)(16)이 결합되며 양측 안내판(8)의 내측에서 회전하는 로드(9)와, 안내판(8)의 후측 가이드홈(8a)에 결합되는 안내롤러(14)가 구비되며, 구름베어링(15)이 내입되도록 2개의 요홈(12a) 및 요홈(12a)을 연결하는 2개의 호형안내면(12b)을 로드(9)의 반경과 일치하게 형성한 캠공(12)을 갖는 제1캠판(10)과, 안내판(8)의 전측 가이드홈(8a)에 결합되는 안내롤러(14)가 구비되며, 구름베어링(16)이 내입되도록 서로 다른 높이로 형성된 2개의 요홈(13a) 및 요홈(13a)을 연결하는 경사안내면(13b)과, 하측 경사안내면(13b)에 형성되며 제1캠판(10)에 형성된 호형안내면(12b)과 동일한 반경을 갖는 호형안내면(13c)을 포함하는 캠공(13)을 갖는 제2캠판(11)과, 제1 및 제2캠판(10)(11)의 전방에 설치한 고정대(17)(18)와, 고정대(17)(18)에 결합되며 하단에 실린더(3) 내부에서 승강하는 피스톤(20)(22)이 각각 결합되는 승강봉(19) 및 승강파이프(21)로 구성되는 것으로서, 연속 작업이 가능하여 생산성 향상이 기대되며, 항상 동일한 량의 반죽 공급이 가능하므로 제품의 규격화를 득할 수 있고, 반죽통(2) 및 피스톤(20)(22) 등을 주기적으로 세척하는 방법으로 위생 관리도 간편하게 제공할 수 있는 것이다.

도넛 성형기, 캠판, 호형안내면, 경사안내면, 승강봉

Description

도넛 성형기{A doughnut molding machine}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 보인 사시도

도 2는 본 발명의 요부 발췌 분해 사시도

도 3은 본 발명의 승강봉 및 승강파이프 결합상태를 보인 단면도로서 고정링을 지지링 쪽으로 이동한 상태도

도 4는 본 발명의 승강봉 및 승강파이프 결합상태를 보인 단면도로서 고정링을 지지링 반대쪽으로 이동한 상태도

도 5는 본 발명의 작동상태를 보인 요부 발췌 정면도로서 피스톤이 상사점으로 이동한 상태도

도 6은 본 발명의 작동상태를 보인 요부 발췌 정면도로서 피스톤이 하사점으로 이동한 상태도

도 7은 본 발명의 작동상태를 보인 요부 발췌 정면도로서 피스톤이 하사점으로 이동한 상태에서 도넛이 성형하기 위해 승강봉을 상승한 상태도

■도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명■

1:도넛 성형기 2:반죽통

3:실린더 4:지지판

4a:작동공 5:서포터(supporter)

6:구동수단 7:구동축

8:안내판 8a:가이드홈

9:로드 10:제1캠판

11:제2캠판 12,13:캠공

12a,13a:요홈 12b,13c:호형안내면

13b:경사안내면 14:안내롤러

15,16:구름베어링 17,18:고정대

19:승강봉 20,22:피스톤

21:승강파이프 21a:지지링

21b:스프링 21c:가변링

21d:고정링 21e:스페이스

본 발명은 도넛 성형기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 기계적 메커니즘을 이용하여 적량의 반죽물로 도넛을 성형할 수 있게 함으로 해서 작업의 편리성과, 제품의 규격화가 가능한 도넛 성형기를 제공코자 하는 것이다.

제과점 등에서 판매하는 도넛의 일반적인 제조는 밀가루를 반죽한 후 적량의 반죽물을 막대형으로 만들고 그 양단을 상호 연결하여 중앙이 빈 도넛형으로 형성하거나, 반죽을 판상으로 만든 상태에서 내/외측으로 절단칼이 구비된 링 형상의 성형구로 절단하여 도넛형으로 성형한 상태에서 이들 성형물을 끓는 기름에 투입하여 튀기는 작업을 행하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 도넛 성형의 경우 수작업에 의존하고 있는 실정으로 작업성이 떨어지고, 도넛 개개의 정확한 중량이 일정치 않는 등 제품의 규격화가 실질적으로 어려웠으며, 인력에 의해 모든 작업이 이루어지므로 위생성도 저하되는 등 다수의 문제점이 있었다.

이에 본 발명자는 도넛을 기계적 메커니즘으로 성형이 가능하게 하여 수작업에 의존함으로 해서 발생하는 제반 문제점을 일소함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 연구 개발한 것이다,

즉, 본 발명은 반죽통 하부에 실린더를 형성하고 이 실린더 내에 2 개의 캠에 의해 작동하는 2개의 피스톤을 설치하여 실린더 상측으로 이동시 반죽을 공급 받고, 실린더 하측으로 이동시 공급된 반죽이 도넛형으로 성형되게 하여 연속 작업이 가능하면서도 제품의 규격화가 가능하고, 또한 위생 관리도 용이하게 할 수 있도록 한 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 보인 사시도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 요부 발췌 분해 사시도, 도 3, 도 4는 본 발명의 승강봉 및 승강파이프 결합상태를 보인 단면도 등을 도시한 것으로서, 이하에서 본 발명의 구성을 설명한다.

본 발명은 기계적 메커니즘을 이용하여 적량의 반죽물로 도넛을 성형할 수 있게 함에 그 특징이 있다.

즉, 본 발명에서 제공하는 도넛 성형기(1)는 도시된 바와 하측으로 항하 관통된 실린더(3)가 형성된 반죽통(2)의 상측으로 실린더(3)의 중심과 일치하는 작동공(4a)이 형성된 지지판(4)을 고정 설치하고, 지지판(4)의 후방에는 서포터(supporter)(5)를 세워서 구동수단(6)에 의해 구동되는 구동축(7)을 베어링에 지지되게 설치한다.

서포터(5)의 전방 좌우에는 가이드홈(8a)이 전후로 형성된 안내판(8)을 서로 마주보게 설치하고, 구동축(7)에는 안내판(8)의 내측에서 회전하는 로드(9)의 일단을 고정한다.

상기 각각의 가이드홈(8a)에는 내외측으로 제1 및 제2캠판(10)(11)의 후방에 설치되어 있는 안내롤러(14)를 결합하며, 제1 및 제2캠판(10)(11)에는 각각 캠공(12)(13)을 형성하여 로드(9)의 타단에 복열로 결합되어 있는 구름베어링(15)(16)과 접하도록 하고, 제1 및 제2캠판(10)(11)의 전방으로는 고정대(17)(18)를 설치한다.

제1캠판(10)에 형성되어 있는 캠공(12)은 2개의 요홈(12a)과, 요홈(12a)을 연결하는 2개의 호형안내면(12b)에 대칭으로 형성되어 있고, 제2캠판(11)에 형성되어 있는 캠공(13)은 좌우에 서로 다른 높이로 형성된 요홈(13a)과, 양측 요홈(13a)을 연결하는 경사안내면(13b)과, 하측 경사안내면(13b)에 형성되며 상기 제1캠판(10)에 형성된 호형안내면(12b)과 동일한 반경을 갖는 호형안내면(13c)을 포함하는 구성이며, 제1 및 제2캠판(10)(11)에 형성되어 있는 캠공(12)(13)상의 요홈(12a)(13a)은 안내판(8) 쪽으로 형성되며 구름베어링(15)(16)의 회전반경과 동일하고 구름베어링(15)(16)이 내입될 수 있는 크기로 구성된다.

제1캠판(10)의 상사점 구간은 상측 호형안내면(12b)이며 하사점 구간은 하측 호형안내면(12b)이다. 그리고 제2캠판(11)의 상사점은 상측 경사안내면(13b)과 우측 요홈(13a)의 경계지점이고, 하사점은 하측 경사안내면(13b)과 호형안내면(13c)의 경계지점이다.

그리고 제1 및 제2캠판(10)(11)의 전방으로 설치되어 있는 고정대(17)(18)는 선단에 실린더(3)의 중심과 일치하는 결합공(17a)(18a)이 형성되어 있으며, 각 고정대(17)(18)에 형성되어 있는 결합공(17a)(18a)에는 각각 실린더 (3)내에서 승강 이동하는 피스톤(20)(22)이 하단에 결합되어 있는 승강봉(19)과 승강파이프(21)를 결합한다.

상기 제1캠판(10)에 설치된 고정대(17)에 결합되는 승강봉(19)은 항상 동일한 거리를 승강할 수 있게 구성되어 있으며, 제1캠판(10)의 행정거리는 상사점일 때 피스톤(20)의 상단 일부가 반죽통(2) 내측으로 노출되고, 하사점 일 때 실린더 (3)에서 피스톤(20)이 분리되게 한다.

상기 제2캠판(11)에 설치된 고정대(18)에 결합되는 승강파이프(21)는 승강봉(19)의 외부에 씌워지며, 반죽통(2)에 설치되는 지지판(4)에 접하도록 고정된 지지링(21a)과, 지지링(21a) 상측으로 스프링(21b)에 탄지되도록 결합된 가변링(21c)과, 가변링(21c) 상측으로 승강파이프(21)에 나사 결합되는 고정링(21d)과, 고정대(18)가 끼워지는 결합공간이 형성되게 가변링(21c)과 고정링(21d) 사이에 개재되는 스페이스(21e)를 포함하는 구성이며, 제2캠판(11)의 행정거리는 상사점일 때 피스톤(22)이 반죽통(2) 내측으로 완전히 노출되고, 하사점일 때 피스톤(22)의 하단 일부가 실린더(3) 하측으로 노출되게 한 구성이다.

한편 본 발명의 구동수단(6)은 생산성 등을 고려하여 구동축(7)에 수동 손잡이를 설치(도시되지 않음)하거나 또는 모터를 설치하여 사용한다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 도넛 성형기(1)는 링 형상의 도넛을 기계적인 메커니즘으로 연속 제조할 때 사용될 수 있는 것으로서, 이하에서 본 발명의 작동에 따른 예를 설명한다.

본 발명을 사용하여 도넛을 성형코자 할 시에는 먼저 밀가루를 적당한 점도가 되도록 반죽한 다음 반죽통(2)에 상기 반죽을 투입한 상태에서 구동축(7)을 회전하면 구동축(7)에 결합되어 있는 로드(9)가 회전하게 되는데 이때 로드(9)의 단부에 결합되어 있는 구름베어링(15)(16)이 제1 및 제2캠판(10)(11)에 형성되어 있는 캠공(12)(13)을 따라서 이동하면서 제1 및 제2캠판(10)(11)을 승강시켜 피스톤 (20)(22)이 실린더(3)내를 승강하면서 도넛을 성형하게 된다.

즉, 상기한 작동에 의하면 전면에서 볼 때 로드(9)의 단부에 결합되어 있는 2개의 구름베어링(15)(16)이 제1 및 제2캠판(10)(11)의 캠공(12)(13)에 형성되어 있는 우측 요홈(12a)(13a)에 내입되기 직전에서 동시에 상사점(A,A')에 동시에 도달하게 되면 도 5에 도시된 바와 같이 제1캠판(10)에 의해 승강하는 승강봉(19) 하단에 결합되어 있는 피스톤(20)의 상부가 반죽통(2) 내측에 위치하게 되고, 제2캠판(11)에 의해 승강하는 승강파이프(21) 하단에 결합되어 있는 피스톤(22)은 반죽통(2) 내측에 위치한 상태에서 승강봉(19)에 결합되어 있는 피스톤(20)과 떨어지게 되는데 이때 반죽통(2) 내의 반죽이 상하측 피스톤(20)(22) 사이로 공급된다.

상기 두 피스톤(20)(22)의 간격은 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 승강파이프(21)의 상단에 나사 결합되어 있는 고정링(21d)을 풀고 조이는 조작에 의해 간단하게 이루어진다. 즉, 고정링(21d)을 풀어 지지링(21a)과의 거리를 멀게 하면 두 피스톤(20)(22)간의 간격은 넓어져 많은 량의 반죽을 공급하게 되고, 고정링(21d)을 조이면 지지링(21a)과의 거리가 가까워지면서 적은 량의 반죽을 공급하게 되는 것이다.

제1 및 제2캠판(10)(11)이 상사점(A,A'지점) 상태에서 로드(9)가 회전하면 도 5와 같이 2개의 구름베어링(15)(16)이 캠공(12)(13)의 요홈(12a)(13a)에 내입된 상태에서 방향 전환된 후 하사점으로 이동된다. 제1 및 제2캠판(10)(11)의 요홈(12a)(13a)과 호형안내면(12b) 및 경사안내면(13b)의 경계지점을 지날 때 제1캠판(10)은 하사점에 도달하게 되고, 구름베어링(16)이 제2캠판(11)의 경사안내면(13b) 과 호형안내면(13c)의 경계지점(B')에 도달할 때 제2캠판(11)이 하사점에 도달하게 된다. 이때 두 피스톤(20)(22)은 일정 거리를 유지한 상태에서 동시에 하강하게 된다.

상기와 같이 제1 및 제2캠판(10)(11)이 하사점으로 이동한 상태일 때 제1 및 제2캠판(10)(11)의 캠공(12)(13) 좌측에 형성되어 있는 두 개의 요홈(12a)(13a)은 서로 어긋난 상태 즉, 제1캠판(10)이 조금 하측으로 내려온 상태로 있으므로 이러한 상태에서 로드(9)가 회전되면 제2캠판(11)이 일시 정지한 상태에서 로드(9)에 결합되어 있는 구름베어링(15)이 제1캠판(10)을 순간적으로 밀어 올리면서 제1 및 제2캠판(10)(11)의 캠공(12)(13) 좌측에 형성되어 있는 두 개의 요홈(12a)(13a)에 동시에 내입되면서 상호 떨어져 있는 두 피스톤(20)(22) 중 제1캠(10)과 연동하는 하측 피스톤(20)이 상승하면서 양측 피스톤(20)(22) 사이에 내입되어 있는 반죽을 압박하여 배출함과 동시에 상호 밀착된 후 상승 이동하게 된다.(도 7참조)

이때 제2캠판(11)이 정지된 상태를 유지하는데 반하여 제2캠판(11)과 연동하여 움직이는 상측 피스톤(22)은 제1캠판(10)과 연동하는 하측 피스톤(20)과 함께 상승하게 되는데, 이는 지지판(4)에 접하는 지지링(21a)과 가변링(21c) 사이에 스프링(21b)이 개재되어 있는 구성이므로 제2캠판(11)과 연동하는 상측 피스톤(22)이 제1캠판(10)과 연동하는 하측 피스톤(20)에 의해 조금 상승하게 되더라도 그 충격을 스프링(21b)에서 흡수하게 되어 기기의 파손 없이 작동이 이루어지게 되는 것이다.

제1 및 제2캠판(10)(11)의 캠공(12)(13) 좌측에 형성된 요홈(12a)(13a)에 구 름베어링(15)(16)이 내입된 상태에서 제1 및 제2캠판(10)(11)은 상사점 위치로 이동하게 되는데, 제1캠판(10)이 먼저 상사점 위치에 도달하게 되고, 제2캠판(11)은 제1캠판(10)이 정지된 상태에서 계속 이동되어 도 5와 같이 제1 및 제2캠판(10)(11)과 연동하는 2개의 피스톤(20)(22) 사이에 공간이 형성되게 한 상태에서 상사점에 도달하게 된다.

상기와 같이 2개의 피스톤(20)(22)이 상승할 때 실린더(3) 내에서는 상호 밀착된 상태로 상승한 다음 제1캠판(10)과 연동하는 하측 피스톤(20)의 상단이 반죽통(2) 내측에 노출된 상태에서 제2캠판(11)과 연동하는 피스톤(22)이 상승하는 작동이 이루어지게 되는데 이때 양측 피스톤(20)(22) 사이의 공간에 진공이 발생하여 반죽이 자연스럽게 내입된 후 상기한 동작이 반복적으로 이루어지게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 도넛 성형기(1)는 반죽통(2) 하부에 실린더(3)를 형성하고 이 실린더(3) 내에 2개의 캠판에 의해 작동하는 2개의 피스톤(20)(22)을 설치하여 실린더(3) 상측으로 이동시 반죽을 공급 받고, 실린더(3) 하측으로 이동시 공급된 반죽이 도넛형으로 성형되게 한 것으로서, 본 발명을 사용할 경우 연속 작업이 가능하여 생산성 향상이 기대되며, 항상 동일한 량의 반죽 공급이 가능하므로 제품의 규격화를 득할 수 있고, 반죽통(2) 및 피스톤(20)(22) 등을 주기적으로 세척하는 방법으로 위생 관리도 간편하게 제공할 수 있는 등 기대 이상의 효과를 득할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (3)

1. 반죽물로 도넛을 성형하는 도넛 성형기(1)에 있어서,

   하측으로 항하 관통된 실린더(3)가 형성된 반죽통(2)과,

   반죽통(2) 상단에 설치되며 실린더(3)의 중심과 일치하는 작동공(4a)이 형성된 지지판(4)과,

   지지판(4)의 후방에 세워지며 구동수단(6)에 의해 구동되는 구동축(7)이 설치된 서포터(supporter)(5)와,

   서포터(5)의 전방 좌우에 서로 마주보게 설치되고 가이드홈(8a)이 전후로 형성된 안내판(8)과,

   구동축(7)에 일단이 고정되고 타단에 구름베어링(15)(16)이 결합되며 양측 안내판(8)의 내측에서 회전하는 로드(9)와,

   안내판(8)의 후측 가이드홈(8a)에 결합되는 안내롤러(14)가 구비되며, 구름베어링(15)이 내입되도록 2개의 요홈(12a) 및 요홈(12a)을 연결하는 2개의 호형안내면(12b)을 로드(9)의 반경과 일치하게 형성한 캠공(12)을 갖는 제1캠판(10)과,

   안내판(8)의 전측 가이드홈(8a)에 결합되는 안내롤러(14)가 구비되며, 구름베어링(16)이 내입되도록 서로 다른 높이로 형성된 2개의 요홈(13a) 및 요홈(13a)을 연결하는 경사안내면(13b)과, 하측 경사안내면(13b)에 형성되며 제1캠판(10)에 형성된 호형안내면(12b)과 동일한 반경을 갖는 호형안내면(13c)을 포함하는 캠공(13)을 갖는 제2캠판(11)과,

   제1 및 제2캠판(10)(11)의 전방에 설치한 고정대(17)(18)와, 고정대(17)(18)에 결합되며 하단에 실린더(3) 내부에서 승강하는 피스톤(20)(22)이 각각 결합되는 승강봉(19) 및 승강파이프(21)로 구성되며,

   상기 승강파이프(21)는 승강봉(19)의 외부에 씌워지며, 반죽통(2)에 설치되는 지지판(4)에 접하도록 고정된 지지링(21a)과, 지지링(21a) 상측으로 스프링(21b)에 탄지되도록 결합된 가변링(21c)과, 가변링(21c) 상측으로 스페이스(21e)에 의해 일정 간격이 유지되게 결합되는 고정링(21d)을 포함하는 것을 특징으로 도넛 성형기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 구동수단(6)은 구동축(7)에 설치한 수동 손잡이 혹은 모터 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 도넛 성형기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 승강파이프(21)의 고정링(21d)은 승강파이프(21)에 나사결합 됨을 특징으로 하는 도넛 성형기.

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