KR100807699B1 - 아이스크림 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아이스크림 제조용 노즐 설치대 등 제조 기구들의 구동장치에 대한 것으로, 발명의 주된 목적은 컨베이어를 정지하지 않고 지속적으로 이동하는 것으로 하고, 그 컨베이어의 플레이트들이 일정속도로 진행할 때, 그 플레이트를 따라 제조 기구들이 모두 일시적으로 동일 구간을 같이 진행했다가 후진하는 왕복동 운동을 하도록 하여 컨베이어의 무리한 스텝 이동을 배제하고, 더 나가서 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 하는데 목적이 있다.

상기 목적하는 바를 이루기 위한 본 발명의 특징적인 구성 수단은 소정의 폭을 가진 채 길이가 긴 설치대(100), 상기 설치대의 내부에서 다수의 플레이트(210)가 그 길이방향으로 연속 순환하도록 설치한 컨베이어(200), 상기 설치대(100)의 상부에 마련하여 아이스크림 재료 또는 용기를 제공하기 위한 제조 기구들(300)을 포함하는 아이스크림 제조장치에 있어서, 상기한 제조 기구들(300)을 탑재한 채 상기 설치대(100)의 상측을 따라 전진/후진을 왕복할 수 있도록 구비한 탑재 베이스(400), 상기 탑재 베이스가 상기 설치대(100)를 따라 전진/후진하도록 안내하기 위한 가이드수단(500)과, 상기 탑재 베이스가 상기 설치대(100)를 따라 전/후진하도록 동력을 제공하는 동력제공수단(600)을 구비하여서 된 것이다.

Description

아이스크림 제조장치{ICE-CREAM MANUFACTORING SYSTEM}

도 1은 종래의 아이스크림 제조장치 구성도

도 2는 도 1에서 일부 구성에 대한 측면도 `

도 3은 본 발명의 구성을 보인 정면도

도 4는 본 발명의 구성을 보인 평면도

도 5는 본 발명의 구성을 보인 측면도

도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예의 구성을 보인 정면도

도 7은 도 6의 요부 단면도

도 8은 본 발명의 또 다른 동력제공수단의 평면도

도 9는 도 8의 정면도

도 10은 도 9의 측면도

도 11은 본 발명의 승강 작동수단을 보인 정면도

도 12는 도 11의 요부 구성을 보인 사시도

도 13은 도 11의 요부 단면 및 승강 동력 제공수단의 구성도

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>

100: 설치대 200: 컨베이어

210: 플레이트 300: 제조 기구들

400: 탑재 베이스

500: 가이드수단 510: 레일

520: 지지롤러 530: 가이드롤러

600: 동력제공수단 610: 힌지축

620: 동력 레버 630: 링크

640: 캠기구 641: 캠

642: 메인 동력축 643: 캠 롤러

644: 캠 레버 645: 캠 힌지

650: 오실레이터 651: 입력축

652: 출력축 653: 캠 유닛

654: 출력축 레버 671: 연결판

672: 횡간 프레임 673: 슬라이딩 가이드

674: 원통 캠 675: 환형 캠 돌기

676: 슬라이더 700: 승강 작동수단

710: 승강지주 가이드 720: 승강지주

721: 캠플러 730: 승강체

731: 수평 레일 732: 수직 안내봉

740: 승강 로드 800: 승강동력 제공수단

810: 승강 캠 820: 승강 캠 롤러

830: 승강 레버

본 발명은 아이스크림 제조용 노즐 설치대 등 제조 기구들의 구동장치에 대한 것으로, 더 상세하게는 아이스크림 제조용 플레이트가 컨베이어에 의해 연속적으로 진행할 때, 그 컨베이어의 진행에 따라서 제조 기구들이 같이 움직이면서 아이스크림 재료 및 부속물을 공급할 수 있도록 하는데 특징이 있는 것이다.

일반적으로 아이스크림을 제조하기 위한 생산 시스템은 도 1에서 보는 바와 같이 설치대(100)가 있고, 그 설치대 안쪽에 도 2에서 보는 바와 같은 플레이트(210)들을 연속 순환시키도록 컨베이어(200)가 마련되어 있다.

이때의 플레이트(210)에는 제조하고자 하는 아이스크림의 종류에 따라 막대형 얼음과자를 만들기 위한 몰드라든지 콘모양 용기라든지 컵모양의 용기가 얹힐 수 있도록 마련되어 있다.

그리고 또, 상기 설치대(100) 위로는 플레이트(210)가 진행하는 방향에 맞추어 용기공급(A), 아이스크림 재료공급(B), 아이스크림 첨가물 공급(C), 용기 뚜껑공급(D) 등의 일을 수행하는 각종 기구들이 마련되어 있으며, 필요한 부부은 승강 장치(E)에 의해서 상, 하 작동을 하도록 되어 있다.(이들 A, B, C, D부분의 기구들을 본 발명의 설명에서 임시로 제조 기구들이라 총칭함)

이와 같이 구성된 종래의 아이스크림 제조장치에서는 제조 기구들로부터 제공되는 아이스크림 원액이나, 용기나 뚜껑 등을 정확하게 공급될 수 있도록 하기 위하여 제조 기구들의 아래를 지날 때 상기 플레이트(210)들이 일시적으로 정지하도록 하고 있다.

즉, 몰드 또는 용기를 가진 플레이트가 컨베이어의 구동에 따라 이동하되, 제조 기구들(300)의 아래에서 아이스크림을 공급받기 위해서 일시 정지하고, 그 다음 차례에서는 첨가물을 공급받기 위해서 일시정지하고, 그 다음 차례에서는 뚜껑을 공급받기 위해서 일시정지하는 등, 계속적인 스텝(Step)이송을 반복하게 된다.

그러나 이와 같은 작동은 컨베이어 시스템 전체에 무리를 줄 뿐만 아니라 기계 요소의 마찰 마모가 심하여 고장이 잦고 수명이 짧아지는 결함이 있으며, 매우 정확한 스텝 이동을 반복하지 못할 경우 생산라인 전체가 정지되는 단점이 있고, 특히 이송 속도가 느리기 때문에 아이스크림 생산성을 더 이상 향상시키지 못하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결 보완하기 위해 제안하 는 것으로, 발명의 주된 목적은 컨베이어를 정지하지 않고 지속적으로 이동하는 것으로 하고, 그 컨베이어의 플레이트들이 일정속도로 진행할 때, 그 플레이트를 따라 제조 기구들이 모두 일시적으로 동일 구간을 같이 진행했다가 후진하는 왕복동 운동을 하도록 하여 컨베이어의 무리한 스텝 이동을 배제하고, 더 나가서 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 하는데 목적이 있다.

상기 목적하는 바를 이루기 위한 본 발명의 특징적인 구성 수단은 소정의 폭을 가진 채 길이가 긴 설치대, 상기 설치대의 내부에서 다수의 플레이트가 그 길이방향으로 연속 순환하도록 설치한 컨베이어, 상기 설치대의 상부에 마련하여 아이스크림 재료 또는 용기를 제공하기 위한 제조 기구들을 포함하는 아이스크림 제조장치에 있어서, 상기한 제조 기구들을 탑재한 채 상기 설치대의 상측을 따라 전진/후진을 왕복할 수 있도록 구비한 탑재 베이스, 상기 탑재 베이스가 상기 설치대를 따라 전진/후진하도록 안내하기 위한 가이드수단과, 상기 탑재 베이스가 상기 설치대를 따라 전/후진하도록 동력을 제공하는 동력제공수단을 구비하여서 된 것이다.

이때, 상기한 가이드수단은 상기 설치대에 구비한 레일과, 상기 탑재 베이스에 고정하여 상기 레일에 접촉하는 지지롤러와 가이드롤러로 구비하여서 된 것이다.

또, 상기한 동력제공수단은 상기 설치대의 일측에 마련한 힌지축을 지점으로 회동가능한 채 피동측 끝단이 상기 탑재 베이스에 연결된 동력 레버와, 상기 동력 레버의 회동을 위한 링크와, 상기 링크의 왕복 운동을 위한 캠기구를 포함하여서 된 것이다.

그리고 상기한 동력제공수단은 상기한 동력 레버를 구동시키기 위한 구동수단으로 오실레이터기구를 사용하는 것으로 할 수 있다.

그리고 또, 상기한 동력제공수단은 상기한 양쪽 탑재 베이스를 연결판을 이용하여 연결한 횡간 프레임과, 이 횡간 프레임의 전진/후진을 안내하기 위해 설치대에 구비한 슬라이딩 가이드와, 상기 슬라이딩 가이드의 아래에 부착 고정하여 상기 메인 동력축에 구비된 원통 캠의 환형 캠 돌기에 의해 전진/후진 이동하는 슬라이더로 구성한 것이다.

또 한, 상기한 탑재 베이스에는 그 전후작동과 함께 제조기구들의 승강 작동이 동시에 이루어질 수 있도록 하기 위한 승강 작동수단을 구비하되, 이 승강 작동수단은 상기 탑재 베이스에 승강지주 가이드를 이용하여 수직으로 설치한 승강 지주와, 상기 승강 지주의 중단에 고정된 캠플러와, 상기 캠플러가 상기 탑재 베이스의 전후 작동과 함께 이동될 수 있도록 안내하기 위해 마련한 수평레일과, 상기 수평레일을 포함하면서 수직 안내봉을 따라 승강할 수 있는 승강체와, 상기 승강체의 상하 작동 동력을 전달하는 승강 로드와, 상기 승강 로드를 작동시키기 위한 승강 동력제공수단으로 구성하여서 된 것이다.

이하 본 발명의 구성 및 작동을 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 구성을 보인 정면도, 도 4는 본 발명의 구성을 보인 평면 도, 도 5는 본 발명의 구성을 보인 측면도이다.

먼저, 설치대(100)는 도 1에서 보는 바와 같이 설치되고, 컨베이어(200) 역시 상기 설치대(100)의 내부에 설치하되, 스텝 이송을 하는 것이 아니라 연속적으로 이송되는 것이다.

그리고 설치대(100)에는 가이드수단(500)을 이용하여 탑재 베이스(400)를 설치하고, 상기 탑재 베이스(400)는 동력제공수단(600)에 의해서 왕복 운동을 하도록 마련된다.

상기한 가이드수단(500)은 상기 설치대(100)에서 설치대의 길이 방향으로 고정한 레일(510)과, 상기 탑재 베이스(400)의 안쪽면에 고정하되, 상기 레일(510)에 얹히도록 고정한 지지롤러(520)와 상기 레일(510)의 측면에 밀착되도록 고정한 가이드롤러(530)로 이루어진다.

그리고 이들 탑재 베이스(400)는 설치대(100)의 양쪽에서 대칭으로 2개를 설치하여 함께 작동하도록 한다.

이후, 용기 공급을 위한 기구, 아이스크림 재료를 공급하기 위한 기구, 용기 뚜껑을 공급하기 위한 기구 등은 종래와 달리 설치대에 직접 설치되지 않고 모두 상기한 탑재 베이스(400) 위에 설치될 것이다.

상기한 동력제공수단(600)은 상기 설치대(100)의 일측에 마련한 힌지축(610)을 지점으로 회동가능한 채 피동측 끝단이 상기 탑재 베이스(400)에 연결된 동력 레버(620)와, 상기 동력 레버(620)의 회동을 위한 링크(630)와, 상기 링크의 왕복 운동을 위한 캠기구(640)를 가진다.

여기서 미설명부호 660은 레버의 길이를 보정하는 장치이다.

상기한 동력제공수단(600)은 도 8 내지 도 10에서 보는 바와 같이 달리 실시할 수 있다.

즉, 상기한 양쪽 탑재 베이스(400)를 횡간부재 연결판(671)을 이용하여 연결한 횡간 프레임(672)과, 이 횡간 프레임(672)의 전진/후진을 안내하기 위한 슬라이딩 가이드(673)와, 상기 슬라이딩 가이드의 아래에 부착 고정하여 상기 메인 동력축(642)에 구비된 원통 캠(674)의 캠 돌기(675)에 의해 전진/후진 이동하는 슬라이더(676)로 구성하는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성된 본 발명의 작동을 본다.

캠기구(640)의 캠(641)은 도 3에서 보는 바와 같이 설치대(100)의 내부 바닥에 있는 메인 동력축(642)에 축설되어 있고, 캠 롤러(643)는 도 5에서 보는 바와 같이 캠 레버(644)에 구비되어 있으며, 이 캠 레버(644)는 캠 힌지(645)를 지점으로 회동한다.

상기 캠 레버(644)의 반대쪽에는 링크(630)가 연결되어 있기 때문에 도 3에서 보는 바와 같이 상, 하 작동하게 되는 링크(630)로써 연결된 동력 레버(620)가 힌지축(610)을 지점으로 좌, 우 회동한다.

따라서 상기 동력 레버(620)의 끝단에 연결된 상기 탑재 베이스(400)는 설치대(100)의 길이방향으로 전진 또는 후진을 반복하게 되는 것이다.

즉, 이와 같은 탑재 베이스(400)의 전진은 컨베이어의 플레이트(210)가 이동하는 방향과 동일한 방향으로 시간을 맞추어 이동하고, 후진은 플레이트(210)가 이동하는 반대 방향으로 신속히 복귀하도록 하는 것이다.

컨베이어의 플레이트(210)와 동일한 시간으로 이동하고, 신혹히 복귀하는 작동은 상기 캠(641)의 캠 선도를 적절히 설계함으로써 가능한 것이다.

이와 같이 본 발명의 탑재 베이스(400)가 1회의 전진 및 후진(복귀)를 할 때, 그 위에 탑재된 용기 공급, 아이스크림 재료공급, 첨가물 공급, 뚜껑 공급 등 각종 제조 기구들(300)은 1회에 해당하는 공급을 각각 마친다.

예컨대, 아이스크림 용기를 공급한다고 하면, 탑재 베이스(400)에 마련된 아이스크림 용기 공급기구는 상기 컨베이어의 플레이트(210)가 그 컨베이어의 진행 속도에 따라 전진이동할 때 탑재 베이스(400)가 함께 전진이동하므로 용기를 공급하는 공급기구의 이동속도와 플레이트(210)의 이동속도가 같다.

따라서 1회의 용기 공급 시간 동안 한 번의 용기를 낙하시키게 되고 탑재 베이스(400)가 복귀하는 시간 동안에는 쉬었다가 다음 차례의 전진 이동이 이루어질 때 또 다음 차례의 용기를 낙하시켜 반복적으로 공급하는 것이다.

이와 마찬가지로 아이스크림 재료공급, 첨가물 공급, 뚜껑 공급이 연속으로 진행하는 컨베이어의 플레이트(210)를 따라다니면서 계속 공급하게 되는 것이다.

한편, 본 발명의 동력제공수단(600)은 캠기구(640) 대신 도 6 및 도 7에서 보인 바와 같은 오실레이터(650)라는 기구를 사용할 수도 있다.

이 오실레이터(650)는 회전운동을 회동운동으로 전환시켜 주는 기구로써 시중에서 구입하여 사용할 수 있는 기구이다.

이는 도 7에서 보는 바와 같이 입력축(651)으로 입력된 회전력이 캠유닛(653)을 통해 출력축(652)으로 전달되는 동안 회동운동으로 바뀌기 때문에 도 6에서 보는 바와 같이 상기 출력축 레버(654)와 상기 동력 레버(620)를 서로 연결해 두면, 상기 동력 레버(620)는 앞에서의 도 3의 경우와 마찬가지로 탑재 베이스(400)를 전진 및 후진시키는 왕복 운동으로 전환 시킬 수 있는 것이다.

또 다른 동력제공수단인 도 8 내지 도 10의 구성에서는 다음과 같이 작동한다.

즉, 메인 동력축(642)이 회전하여 원통 캠(674)이 회전하면, 그 원통 둘레에 형성된 환형 캠 돌기(675)가 슬라이더(676)에 끼워져 있으므로 이 슬라이더(676)가 전진/후진 작동을 유발하게 된다.

따라서 상기 슬라이더(676)가 전진/후진 작동하면 횡간 프레임(672) 전체가 전진/후진 작동하게 되고, 여기에 연결판(671)으로써 연결된 탑재 베이스(400)가 전진/후진 왕복동을 하게 되는 것이다.

그리고 본 발명에서의 탑재 베이스 위로 올려 설치되는 제조기구들의 승강 작동은 다음과 같이 해결한다.

즉, 상기한 탑재 베이스(400)에 그 전후작동과 함께 제조기구들의 승강 작동이 동시에 이루어질 수 있도록 하기 위한 승강 작동수단(700)을 구비하는 것이다.

이 승강 작동수단(700)은 도 11에서 보듯이 상기 탑재 베이스(400)에 승강지주 가이드(710)를 이용하여 수직으로 설치한 승강 지주(720)와, 상기 승강 지주의 중단에 고정된 캠플러(721)와, 상기 캠플러가 상기 탑재 베이스의 전후 작동과 함께 이동될 수 있도록 안내하기 위해 마련한 수평레일(731), 그리고 상기 수평레일을 포함하면서 수직 안내봉(732)을 따라 승강할 수 있는 승강체(730)와, 상기 승강체의 상하 작동 동력을 전달하는 승강 로드(740)와, 상기 승강 로드를 작동시키기 위한 승강 동력제공수단(800)으로 구성하는 것이다.

도 13에서 미설명 부호 750은 슬라이딩 가이드이다.

그리고 그 작동을 보면, 도 12에서 보는 바와 같이 승강체(730)가 승강 로드(740)의 밀어 올리는 힘에 의해 상승하면 승강체(730)에 마련되어 있는 수평레일(731)도 상승한다.

따라서 상기 수평레일(731)에 승강지주 이동롤러(721)가 끼워져 있고, 그 승강지주 이동롤러(721)는 수평레일(731)을 따라 수평으로 이동하는 것이 허용되므로 상기 승강지주(720)와 이 승강지주(720)가 설치된 탑재 베이스(400)가 도 3의 화살표 방향과 같이 전후 이동을 하더라도 승강지주(720)가 상승 및 하강작동하는데 무 리가 없다.

역으로 말하면 승강체(730)가 설치대(100)에 고정된 채 승강할 때, 그 승강하는 힘을 승강지주(720)에 전달하되, 승강지주(720)는 승강체(730)의 수평레일(731)을 따라 이동하는 것이 가능하므로 탑재 베이스(400)와 같이 전후 이동하면서도 승강 작동하는 것이 가능하다.

참고로, 상기한 승강 동력제공수단(800)은 도 13에서 보는 바와 같이 상기 승강 로드(740)를 업/다운 시키기 위해서 승강 캠(810)과, 그 캠에 의해 작동하는 승강 캠 롤러(820)와, 이 승강 캠 롤러(820)가 고정된 지렛대 방식의 승강 레버(830)로 이루어지는데 이러한 승강 작동 유발기구는 이미 널리 사용되고 있는 기구이다.

경우에 따라서는 상기와 같이 캠을 이용하는 승강 동력제공수단 외에 공압실린더나 유압실린더를 사용할 수도 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 아이스크림 용기 공급, 아이스크림 재료공급, 첨가물 공급, 뚜껑 공급 등의 제조 기구들을 모두 탑재 베이스에 설치하여 전체가 같이 왕복 운동하도록 하였기 때문에 컨베이어를 정지하지 않고 지속적으로 이동하도록 배려할 수 있게 된 것이다.

따라서 본 발명의 장치에 따르면, 컨베이어가 종래와 같이 스텝 이동을 하지 않기 때문에 그 마찰 및 마모가 적어 수명이 연장될 뿐만 아니라 탑재 베이스의 전 후 작동과 동시에 제조기구들의 승강 작동도 가능하도록 되어 있기 때문에 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (6)

1. 소정의 폭을 가진 채 길이가 긴 설치대(100), 상기 설치대의 내부에서 다수의 플레이트(210)가 그 길이방향으로 연속 순환하도록 설치한 컨베이어(200), 상기 설치대(100)의 상부에 마련하여 아이스크림 재료 또는 용기를 제공하기 위한 제조 기구들(300)을 포함하는 아이스크림 제조장치에 있어서,

   상기한 제조 기구들(300)을 탑재한 채 상기 설치대(100)의 상측을 따라 전진/후진을 왕복할 수 있도록 구비한 탑재 베이스(400),

   상기 탑재 베이스가 상기 설치대(100)를 따라 전진/후진하도록 안내하기 위한 가이드수단(500)과,

   상기 탑재 베이스가 상기 설치대(100)를 따라 전/후진하도록 동력을 제공하는 동력제공수단(600)을 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 아이스크림 제조장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기한 가이드수단(500)은 상기 설치대(100)에 구비한 레일(510)과, 상기 탑재 베이스(400)에 고정하여 상기 레일(510)에 접촉하는 지지롤러(520)와 가이드롤러(530)로 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 아이스크림 제조장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기한 동력제공수단(600)은 상기 설치대(100)의 일측에 마련한 힌지축(610)을 지점으로 회동가능한 채 피동측 끝단이 상기 탑재 베이스(400)에 연결된 동력 레버(620)와, 상기 동력 레버(620)의 회동을 위한 링크(630)와, 상기 링크의 왕복 운동을 위한 캠기구(640)를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 아이스크림 제조장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기한 동력제공수단(600)은 상기한 동력 레버(620)를 구동시키기 위한 구동수단으로 오실레이터(650)를 사용하는 것을 특징으로 하는 아이스크림 제조장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기한 동력제공수단(600)은 상기한 양쪽 탑재 베이스(400)를 횡간부재 연결판(671)을 이용하여 연결한 횡간 프레임(672)과, 이 횡간 프레임(672)의 전진/후진을 안내하기 위한 슬라이딩 가이드(673)와, 상기 슬라이딩 가이드의 아래에 부착 고정하여 상기 메인 동력축(642)에 구비된 원통 캠(674)의 환형 캠 돌기(675)에 의해 전진/후진 이동하는 슬라이더(676)로 구성한 것을 특징으로 하는 아이스크림 제조장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기한 탑재 베이스(400)에는 그 전후작동과 함께 제조기구들의 승강 작동이 동시에 이루어질 수 있도록 하기 위한 승강 작동수단(700)을 구비하되,

   이 승강 작동수단(700)은 상기 탑재 베이스(400)에 승강지주 가이드(710)를 이용하여 수직으로 설치한 승강 지주(720)와, 상기 승강 지주의 중단에 고정된 캠플러(721)와, 상기 캠플러가 상기 탑재 베이스의 전후 작동과 함께 이동될 수 있도록 안내하기 위해 마련한 수평레일(731)과, 상기 수평레일을 포함하면서 수직 안내봉(732)을 따라 승강할 수 있는 승강체(730)와, 상기 승강체의 상하 작동 동력을 전달하는 승강 로드(740)와, 상기 승강 로드를 작동시키기 위한 승강 동력제공수단(800)으로 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 아이스크림 제조장치.

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