KR101520589B1 - 떡 제조장치 - Google Patents

Abstract

떡 제조장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 떡 제조장치는 떡반죽이 투입되는 반죽공급호퍼와, 반죽공급호퍼의 하부에 연결되며 회전축의 직경 또는 스크류의 피치가 변하며 증자되는 떡반죽을 압축 또는 팽창시키며 치대는 증자스크류와, 증자스크류가 삽입되며 증자스크류의 회전축의 직경 변화에 따라 회전축과의 이격 거리가 변하는 증자이송관과, 이송관을 감싸며 이송되는 떡반죽에 열을 공급하여 증자하는 히팅코일을 포함한다.

Description

떡 제조장치{Manufacturing apparatus of rice cake}

본 발명은 떡 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 이송관을 통과하며 떡의 증자와 반죽 및 치댐 공정이 연속적으로 이루어져 작업효율이 향상되고 유지보수가 용이한 떡 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 떡은 우리나라 고유의 음식 중 하나로서 명절이나 관혼상제와 같은 잔치나 축제 행사에 항상 먹는 음식 중 하나이며 주로 멥쌀이나 찹쌀 또는 다른 곡식을 쪄서 찧거나 가루 내어 쪄서 빚어 만든 음식을 말한다.

이러한 떡의 종류는 여러 가지 것들이 있으며, 그 중 떡국용 가래떡이나 떡볶이를 만들어 먹는 떡볶이 떡은 잔치나 축제 이외에 한 끼 식사대용으로 먹는 것으로 소비성이 가장 많은 떡 중 하나이다.

이와 같이 소비성이 많은 떡의 경우 대량 생산에 의해 제조가 이루어지는 바, 종래 떡을 제조하는 과정을 살펴보면 먼저 쌀을 불리고, 불린 쌀을 빻아 가루로 만들며 만들어진 가루를 다시 찜기에 넣어 스팀을 이용하여 쪄낸 다음, 쪄진 떡을 다시 성형기에 넣어 성형기에 의해 가래떡이나 떡볶이 떡이 압출되도록 하는 과정을 거쳐 떡을 제조하고 있다.

그러나, 대량 생산에서의 떡을 제조하는 종래 제조공정에 있어서 각각의 공정들이 전부 작업자의 수작업 이동에 의해 이루어지기 때문에, 작업성 및 생산성이 크게 저하되는 문제점이 있다. 또한, 쌀을 불리고 스팀을 이용하여 쪄내는 과정에서 많은 폐수가 발행하여 환경오염의 문제도 발생한다.

발명자의 기 출원 등록특허인 대한민국 등록특허 제10-1049274호에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 불린 쌀을 찌고, 찌어진 떡을 복수의 치댐기를 이용하여 치대며, 치댄 떡을 다시 성형기에 의해 가래떡이나 떡볶이 떡으로 성형하는 전체 떡 제조공정을 자동화시키고 있다.

종래 기술은 떡 제조 공정을 자동화시켜 작업성 및 생산성이 크게 향상되었으나, 공정 단계와 설비가 복잡하여 유지보수에 어려움이 있으며, 여전히 폐수 발생이 많아 환경오염의 문제가 남아 있다.

대한민국 등록특허 제10-1049274호 대한민국 공개특허 제10-2010-0070616호 대한민국 공개특허 제10-2013-0112300호

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 떡 제조 공정이 하나의 일체형 설비에서 완료될 수 있도록 자동화 설비를 단순화시킴으로써 비용절감과 유지보수가 용이하고, 폐수 배출을 최소화할 수 있는 떡 제조장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 떡반죽이 투입되는 제1 호퍼; 상기 제1 호퍼의 하부에 연결되며, 회전축의 직경 또는 스크류의 피치(pitch)가 변하며 증자되는 떡반죽을 압축 또는 팽창시키며 치대는 증자스크류; 상기 증자스크류가 삽입되며, 상기 증자스크류의 회전축의 직경 변화에 따라 상기 회전축과의 이격 거리가 변하는 제1 이송관; 및 상기 제1 이송관을 감싸며 이송되는 떡반죽에 열을 공급하여 증자하는 히팅코일;을 포함하는 떡 제조장치가 제공될 수 있다.

상기 증자스크류는, 회전축의 직경이 떡반죽의 진행 방향으로 점점 커지며 상기 제1 이송관과의 이격 거리가 점차 좁아져 이송되는 떡반죽을 압축하는 제1 쿠킹부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 증자스크류는, 상기 제1 쿠킹부와 동일한 회전축 직경과 형상으로 마련되어 상기 제1 쿠킹부를 통과하며 압축된 떡반죽을 전단부에서 다시 팽창시킨 후, 떡반죽의 이송과 함께 다시 압축시키는 제2 쿠킹부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 증자스크류는 떡반죽을 공급하는 공급부와, 상기 공급부와 상기 제1 쿠킹부 사이에 마련되며 상기 공급부의 스크류 피치보다 좁게 형성되어 떡반죽을 압축함으로써 상기 제1, 제2 쿠킹부에서 발생한 수증기가 역류하지 못하도록 하는 역류방지부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 증자스크류는 상기 제2 쿠킹부의 후단에 연결되며, 상기 제2 쿠킹부 보다 좁은 피치로 형성되어 증자된 떡을 고압으로 토출시키는 고압토출부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 증자스크류로부터 토출되는 고압의 떡을 상온 및 상압 상태에 노출시켜 냉각시키는 냉각기를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 냉각기는 상온 및 상압 상태에 노출된 떡을 상기 증자스크류보다 높은 상부로 안내한 후 하강시키는 롤러를 포함할 수 있다.

또한, 상기 냉각기를 통과한 떡이 공급되는 제2 호퍼와, 상기 제2 호퍼로부터 공급되는 떡을 치대며 이송하는 치댐스크류와, 상기 치댐스크류에 의해 이송되는 떡의 일부만을 배출하는 성형배출구와, 상기 성형배출구를 통해서 배출되지 않은 떡이 반송되도록 상기 치댐스크류와의 사이에 유격이 형성되도록 상기 치댐스크류가 삽입되는 제2 이송관을 구비한 치댐성형기를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 이송관은 내벽에 길이 방향으로 굴곡부가 형성되는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.

본 발명의 떡 제조장치는 쌀가루와 염수의 투입으로 폐수 배출이 없이 떡을 제조할 수 있어 친환경적이며, 공정 및 설비를 단순화할 수 있어 유지보수가 용이하다.

또한, 하나의 스크류 설비에서 떡반죽이 반복적으로 압축과 풀어짐이 수행되며 증자됨으로써 쫀득한 식감의 떡을 제조할 수 있다.

또한, 증자가 완료된 떡을 냉각시키며 수증기와 기포를 완전히 제거하고, 다시 한번 반복적으로 치대며 성형하여 배출함으로써 더욱 식감이 좋은 떡을 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 떡 제조방법이 수행되는 떡 제조장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 떡 제조장치의 단면도이다.
도 3은 증자스크류의 사시도이다.
도 4는 냉각기의 구성도이다.
도 5는 치댐성형기의 구성도이다.
도 6은 치댐성형기의 치댐스크류와 이송관의 구조를 나타낸 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다. 그리고 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 실시할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 떡 제조장치의 사시도이며, 도 2는 도 1의 단면도이고, 도 3은 증자스크류의 사시도이며, 도 4는 냉각기의 구성도이고, 도 5는 치댐성형기의 구성도이며, 도 6은 치댐성형기의 치댐스크류와 제2 이송관의 구조를 나타낸 단면도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 떡 제조장치는, 떡반죽이 투입되는 제1 호퍼(10)와, 떡반죽을 증자하며 이송시키는 증자스크류(20)와, 증자스크류(20)에 의해 이송되는 떡반죽에 열을 공급하는 히팅코일(40)과, 증자스크류(20)를 통과한 떡을 냉각시키는 냉각기(60)와, 냉각기를 통과한 떡을 치대며 성형하는 치댐성형기(70)와, 커팅기(80)와, 제어기(90)를 포함한다.

본 실시예의 떡 제조장치는 쌀을 세척하고 불려 떡을 제조하는 종래 방식과 달리 시판되는 쌀가루를 이용하여 떡을 제조하는 장치이다. 따라서 쌀을 세척하고 불리면서 발생하는 폐수가 발생하지 않으며, 쌀을 세척하거나 불리는 설비를 갖출 필요가 없어 떡 제조설비를 단순화할 수 있다.

제1 호퍼(10)에 투입되는 떡반죽은 도시되지는 않았지만 반죽용 스크류에 자동으로 계량되어 투입되는 쌀가루와 염수를 혼합하여 제조될 수 있다.

제1 호퍼(10)는 역 원뿔 모양의 통으로 상부에는 덮개(11)가 구비되고, 내부에는 제1 모터(12)에 의해 회전하는 반죽투입스크류(13)가 수직으로 장착된다. 반죽투입스크류(13)의 회전과 함께 떡반죽이 증자스크류(20)에 공급된다.

증자스크류(20)에 공급된 떡반죽은 이송과정에서 증자되어 떡으로 제조된다. 증자스크류(20)는 제1 이송관(30)에 삽입되어 있으며, 제1 이송관(30)의 외벽은 히팅코일(40)에 의해 감싸진다. 히팅코일(40)로부터 공급되는 열에 의해 떡반죽이 증자되며 제1 이송관(30)을 통과한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 증자스크류(20) 회전축의 직경 변화에 따라 제1 이송관(30) 내벽과의 사이에 형성되는 공간의 크기가 변한다. 회전축의 직경이 커지면 제1 이송관(30) 내벽과의 사이가 좁아져 이송되는 떡이 압축되며, 회전축의 직경이 작아지면 제1 이송관(30) 내벽과의 사이가 넓어져 이송되는 떡이 팽창 또는 풀어진다. 이와 같이 증자스크류(20)의 직경 변화에 의해 떡을 압축하고 팽창 또는 풀림하는 공정이 반복적이고 연속적으로 수행함으로써 불리지 않은 쌀가루를 직접 이용함에도 쫀득한 식감의 떡이 제조될 수 있다.

도 3을 참조하면, 증자스크류(20)는 공급부(21)와, 역류방지부(22)와, 제1 쿠킹부(23)와, 제2 쿠킹부(24)와, 고압토출부(25)를 포함한다.

공급부(21)는 제2 모터(26)에 연결되는 일정한 직경의 회전축(211a)과 스크류(211b)로 구성되며, 제1 호퍼(10)로부터 공급되는 떡반죽을 역류방지부(22) 쪽으로 이송한다.

역류방지부(22)는 증자 과정에서 제1 쿠킹부(23)와 제2 쿠킹부(24)에서 발생하는 수증기가 공급부(21)로 역류하지 않도록 하는 것이다. 수증기가 공급부(21)로 역류하면 떡 반죽의 공급이 원활히 이루어지지 않기 때문이다. 역류방지부(22)의 회전축(22a)의 직경은 공급부(21)와 동일하나, 스크류(22b)의 피치(pitch)는 공급부(21)의 스크류(21b) 피치보다 좁게 형성되어 있어 역류방지부(22) 구간에서 떡반죽은 정체되며 압축된다. 압축된 떡반죽으로 역류방지부(22) 구간에서 제1 이송관(30)이 빈틈없이 채워지므로 제1, 제2 쿠킹부(23, 24)의 수증기가 공급부(21)로 역류되는 것이 방지된다.

역류방지부(22)를 통과한 떡반죽은 제1 쿠킹부(23)로 이송된다. 제1 쿠킹부(23)와 제2 쿠킹부(24) 구간의 제1 이송관(30) 외측에는 히팅코일(40)이 감겨져 있어 열이 떡반죽으로 공급되어 증자가 이루어진다.

제1 쿠킹부(23)의 스크류(23b) 피치는 역류방지부(22)의 스크류(22b) 피치보다 넓게 형성된다. 따라서 역류방지부(22)를 통과하며 압축된 떡반죽은 제1 쿠킹부(23)의 전단부에서 1차로 팽창되며 풀어진다.

한편, 제1 쿠킹부(23)는 회전축(23a)이 테이퍼 형태로서 회전축(23a) 직경이 떡반죽의 진행 방향으로 갈수록 점점 커지는 형태이다. 따라서 제1 쿠킹부(23) 구간에서 회전축(23a)과 제1 이송관(30) 내벽 사이의 공간은 점차 좁아지게 되고 이송되는 떡반죽은 이송과 함께 압축된다. 이로써 제1 쿠킹부(23)의 전단부에서 풀어진 떡은 제1 쿠킹부(23) 후단부로 이송되며 다시 한 번 압축된다.

제2 쿠킹부(24)는 제1 쿠킹부(23) 후단에 연결된다. 제2 쿠킹부(24)의 회전축(24a) 형상과 직경은 제1 쿠킹부(23)와 동일하다. 상대적으로 직경이 작은 제2 쿠킹부(24) 전단부가 상대적으로 직경이 큰 제1 쿠킹부(23) 후단부에 연결됨으로써, 연결부분에서 제1 이송관(30) 내벽과의 사이에 형성되는 공간의 크기가 커진다. 이로써 제1 쿠킹부(23) 후단부에서 압축된 떡은 제2 쿠킹부(24) 전단부에서 풀어져 팽창한다. 팽창한 떡반죽은 이송과 함께 다시 점점 압축되며 제2 쿠킹부(24)를 통과한다.

이와 같이 떡반죽은 역류방지부(22)와, 제1 쿠킹부(23) 및 제2 쿠킹부(24)에서 연속적인 압축과 풀림이 반복되며 증자됨으로써 쫀득한 식감의 떡으로 제조된다.

제1 쿠킹부(23)와 제2 쿠킹부(24) 후단부에는 워터자켓(미도시)이 설치된다. 제1, 제2 쿠킹부(23, 24)의 후단부는 떡반죽이 최대로 압축되어 열이 많이 발생하는 구간으로 필요시 워터자켓에 의해 냉각할 필요가 있기 때문이다.

고압토출부(25)는 제2차 쿠킹부 후단에 연결되며, 제2 쿠킹부(24)보다 좁은 피치의 스크류(25b)가 형성되어 증자가 완료된 떡를 고압으로 압축하며 토출시킨다. 고압토출부(25)는 제1 쿠킹부(23)와 제2 쿠킹부(24)에서 발생하는 수증기가 토출구(50) 밖으로 누출되는 것을 방지하는 역할도 하게 된다. 고압토출부(25)를 통과한 떡은 토출구(50)를 통해 냉각기(60)로 투입된다.

도 4를 참조하면, 냉각기(60)는 토출구(50)를 통과한 떡을 상온, 상압 상태에서 냉각하는 것이다. 토출구(50)를 통과한 떡은 토출구(50) 상부에 설치된 롤러(61)를 통해 안내된 후 다시 하강하여 치댐성형기(70)로 투입된다. 토출구(50)를 통과한 떡이 상온, 상압 상태에 노출되면 급격히 팽창하며 수증기를 방출한다. 또한, 롤러(61)를 통과하며 자중에 의해 압축되며 떡 속에 남아 있던 기포도 제거되어 더욱 식감이 뛰어난 떡이 제조될 수 있다.

한편, 롤러(61)는 무동력 롤러(61)로서 롤러(61)를 통과하여 하강하는 쪽의 떡 자중이 반대편 토출구(50) 쪽 떡의 자중보다 크기 때문에 토출구(50)를 통과한 떡은 자연스럽게 롤러(61)를 거쳐 치댐성형기(70)로 안내된다. 이러한 냉각기(60)는 투명관(62)에 의해 크린룸으로 설치되며, 에어 블로어에 연결된 에어 공급관(63)과, 수증기 배출관(64)을 설치하여 냉각 속도를 제어할 수 있다.

도 5와 도 6을 참조하면, 치댐성형기(70)는 냉각기(60)를 통과한 떡이 공급되는 제2 호퍼(71)와, 상기 제2 호퍼(71)로부터 공급되는 떡을 압축하며 이송하는 치댐스크류(72)와, 치댐스크류(72)가 삽입되되 치댐스크류(72)와 유격이 형성되는 제2 이송관(73)과, 치댐이 완료된 떡이 성형되어 배출되는 성형배출구(74)를 포함할 수 있다.

치댐스크류(72)는 제3 모터(75)에 의해 회전하며, 치댐스크류(72)에 의해 이송되는 떡은 일부만이 성형배출구(74)를 통해 배출된다. 성형배출구(74)를 통해 배출되지 않는 떡은 다시 치댐스크류(72)와 제2 이송관(73) 사이에 형성된 유격을 통해 치댐스크류(72)의 전단부로 반송된다. 이와 같이 치댐성형기(70) 내에서 떡은 배출되기 전 수차례 이송과 반송을 거듭하며 치댐스크류(72)에 의해 치대어 지고 더욱 쫀득한 식감의 떡으로 제조된다.

한편, 제2 이송관(73)의 내벽에는 떡이 치대어지는 효과를 높이기 위한 굴곡부(73a)가 형성된다. 굴곡부(73a)는 제2 이송관(73)의 내벽에 길이 방향으로 형성된다. 굴곡부(73a)에 의해 치댐스크류(72)에 의해 회전하며 이송되는 떡은 굴곡부(73a)와 부딪쳐 치대어지는 횟수가 늘어나며 식감이 더욱 좋아진다.

성형배출구(74)는 원하는 떡 형상으로 배출될 수 있도록 구멍이 형성된 것으로, 필요에 따라 다른 형상의 구멍을 갖는 것으로 교체 가능하다. 성형배출구(74)에서 배출되는 떡은 커팅기(80)에서 원하는 크기로 절단된다.

제어기(90)에서는 히팅코일(40)의 온도를 조절하여 제1 쿠킹부(23)와 제2 쿠킹부(24)의 증자온도 제어하고, 제1, 제2, 제3 모터(12, 26, 75)의 회전수를 조절함으로써 배출되는 떡의 식감을 조절할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 떡 제조장치는 쌀가루를 불리지 않고 직접 떡으로 제조할 수 있어 폐수 발생을 줄일 수 있으며, 직경과 피치가 변하는 증자스크류(20)에 의해 압축과 풀림을 반복하며 증자가 이루어지고, 수증기와 기포가 제거되는 냉각공정을 거친 후 다시 한번 치댐성형기(70)에 의해 치대어지며 성형되어 배출됨으로써 쌀가루를 불리지 않고 직접 사용함에도 쫀득한 식감의 떡이 제조될 수 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10: 제1 호퍼 20: 증자스크류
21: 공급부 22: 역류방지부
23: 제1 쿠킹부 24: 제2 쿠킹부
25: 고압토출부 30: 제1 이송관
40: 히팅코일 50: 토출구
60: 냉각기 61: 롤러
70: 떡 치댐성형기 71: 제2 호퍼
72: 치댐스크류 73: 제2 이송관
73a: 굴곡부

Claims (9)

1. 떡반죽이 투입되는 제1 호퍼;
   상기 제1 호퍼의 하부에 연결되며, 회전축의 직경이 떡반죽의 진행 방향으로 점점 커지며 떡반죽을 압축하는 제1 쿠킹부와, 상기 제1 쿠킹부와 동일한 회전축 직경과 형상으로 마련되어 상기 제1 쿠킹부를 통과하며 압축된 떡반죽을 전단부에서 다시 팽창시킨 후 떡반죽의 이송과 함께 다시 압축시키는 제2 쿠킹부로 구성된 증자스크류;
   상기 증자스크류가 삽입되며, 상기 증자스크류의 회전축의 직경 변화에 따라 상기 회전축과의 이격 거리가 변하는 제1 이송관; 및
   상기 제1 이송관을 감싸며 이송되는 떡반죽에 열을 공급하여 증자하는 히팅코일;을 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 증자스크류는 떡반죽을 공급하는 공급부와, 상기 공급부와 상기 제1 쿠킹부 사이에 마련되며 상기 공급부의 스크류 피치보다 좁게 형성되어 떡반죽을 압축함으로써 상기 제1, 제2 쿠킹부에서 발생한 수증기가 역류하지 못하도록 하는 역류방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 증자스크류는 상기 제2 쿠킹부의 후단에 연결되며, 상기 제2 쿠킹부 보다 좁은 피치로 형성되어 증자된 떡을 고압으로 토출시키는 고압토출부를 더 포함하는 떡 제조장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 증자스크류로부터 토출되는 고압의 떡을 상온 및 상압 상태에 노출시켜 냉각시키는 냉각기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 냉각기는 상온 및 상압 상태에 노출된 떡을 상기 증자스크류보다 높은 상부로 안내한 후 하강시키는 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 냉각기를 통과한 떡이 공급되는 제2 호퍼와, 상기 제2 호퍼로부터 공급되는 떡을 치대며 이송하는 치댐스크류와, 상기 치댐스크류에 의해 이송되는 떡의 일부만을 배출하는 성형배출구와, 상기 성형배출구를 통해서 배출되지 않은 떡이 반송되도록 상기 치댐스크류와의 사이에 유격이 형성되도록 상기 치댐스크류가 삽입되는 제2 이송관을 구비한 치댐성형기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제2 이송관은 내벽에 길이 방향으로 굴곡부가 형성되는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.

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