KR101843841B1 - 육 가공물의 부재료 자동 주입장치 - Google Patents

육 가공물의 부재료 자동 주입장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 육류의 가공 시 육류의 내부에 부재료(염지액 또는 염수)를 자동으로 주입하는 육 가공물의 부재료 자동 주입장치에 관한 것으로, 그 구조를 개선하여 작동부로부터 주사바늘 가압기구 및 부재료 공급통을 간편하게 착탈하여 세척할 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 가이드봉(7)에 설치되는 작동부(1)의 상, 하부에 한 쌍의 수평 빔(5a)(5b)을 나란히 설치하고 작동부(1)에 결합되는 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)의 양 측면에는 수평 빔(5a)(5b)에 결합되는 결합구멍(2a)(3a)을 각각 형성하여 상기 결합구멍(2a)(3a)에 의해 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)이 수평 빔에 각각 조립된 상태에서 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)이 작동부(1)에 설치된 록킹수단에 의해 록킹되도록 하며, 상기 작동부(1)는 작동부 구동수단에 의해 설정된 스트로크만큼 승, 하강하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

육 가공물의 부재료 자동 주입장치{Device of Putting Automatically Minor Ingredients of Meat Product}
본 발명은 육류의 가공 시 육류의 내부에 부재료(염지액 또는 염수)를 자동으로 주입하는 육 가공물의 부재료 자동 주입장치에 관한 것으로써, 좀더 구체적으로는 그 구조를 개선하여 작동부로부터 주사바늘 가압기구 및 부재료 공급통을 간편하게 착탈하여 세척할 수 있도록 하는 육 가공물의 부재료 자동 주입장치에 관한 것이다.
최근, 급속히 서양화되고 있는 생활습관, 산업발달 및 소득증가로 인해 육류(예를 들면, 한우(韓牛), 육우(肉牛), 젖소, 가금육(家禽肉), 돈육(豚肉) 또는 계육(鷄肉) 등)의 소비가 증대되고 있으며, 이와 함께 수명연장 및 건강에 많은 관심을 가짐에 따라 육류에 대한 소비자의 선호도는 기존의 양적인 측면에서 벗어나 품질을 고려하는 방향으로 급속히 변화하고 있다.
일반적으로 육류의 품질 및 맛을 평가하는 기준은 주관적인 견해가 대부분이나, 공통적으로 연질의 정도와 쥬시한 풍미 그리고 끝맛의 단백함과 고소함에 있으며, 이를 위해서는 육류에 대한 육질의 연화 및 육류의 잡내 제거, 쥬시한 풍미와 최종 조리 이후의 맛을 일정기간 연장을 통한 맛과 향을 향상시키고, 가공 후의 육색의 보존을 지속시킬 필요가 있다.
도 1은 종래의 장치를 나타낸 사진으로써, 콘베이어(도시는 생략함)가 통과되는 통로(51a)를 갖는 베이스(51)의 상부에 복수 개의 가이드봉(52)이 고정 설치되어 있고 상기 가이드봉(52)에는 작동부(53)가 상, 하로 이동 가능하게 조립되어 있으며 가이드봉(52)의 상부는 너트(55)로 고정되어 있다.
그리고 상기 작동부(53)의 하부에 부재료가 부재료 공급관(56)을 통해 공급되는 부재료 공급통(57)이 설치되어 있고 상기 부재료 공급통(57)의 직하방에는 부재료 공급통(57)의 내부에 담겨진 부재료를 육 가공물(도시는 생략함)에 주입하기 위한 복수 개의 주사바늘(58)이 설치되어 있다.
상기 작동부(53)의 상부에는 육 가공물에 부재료를 주입하기 위해 주사바늘(58)이 육 가공물에 꽂힐 때 뼈에 부딪히면 주사바늘(58)이 탄력을 유지하면서 상승하도록 하는 주사바늘 가압기구(59)가 설치되어 있다.
상기 주사바늘(58)은 육 가공물에 부재료를 주입할 때 함께 하강하여 육 가공물을 눌러주는 가압판(60)의 각 통공에 끼워져 있고 상기 가압판(60)은 압축공기실린더(61) 또는 스프링에 의해 항상 일정한 압력으로 육 가공물을 눌러주게 된다.
따라서 콘베이어의 상면에 원료가 얹혀진 상태로 작동부(53)의 직하방으로 이동되고 나면, 제어부(도시는 생략함)에 의해 작동부(53)가 복수 개의 가이드봉(52)에 안내되어 하강하게 된다.
이와 같이 작동부(53)가 하강하면 상기 작동부(53)의 하부에 위치하는 가압판(60)이 육 가공물의 상면을 눌러주는데, 이때 가압판(60)에는 압축공기실린더(61) 또는 스프링에 의해 항상 일정한 압력으로 육 가공물을 눌러주게 된다.
그 후, 복수 개의 주사바늘(58)이 육 가공물에 꽂히고 나면 별도의 전기적인 제어장치(도시는 생략함)에 의해 부재료 공급통(57)으로부터 일정량의 부재료가 공급되므로 부재료가 육 가공물의 내부에 고르게 퍼지게 된다.
또한 상기한 바와 같은 동작 시 육 가공물에 뼈가 있어 어느 하나 또는 그 이상의 주사바늘(58)이 뼈에 닿게 되면 해당 주사바늘(58)이 주사바늘 가압기구(59)를 가압하면서 상승하게 되므로 주사바늘(58)이 부러지는 현상을 방지하게 된다.
(선행기술문헌)
(특허문헌 0001) 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1133156호(2012.03.28.등록)
(특허문헌 0002) 대한민국 등록실용신안공보 20-231474호(2001.05.10.공개)
그러나 이러한 종래의 장치는 단백질이 주성분인 육류의 가공에 주로 사용하게 됨은 물론이고 가느다란 주사바늘을 여러 개 사용하기 때문에 교차 오염 및 세균의 번식장소의 원인을 제공하게 되므로 잦은 청소가 필요한데, 그 구조가 복잡하여 다음과 같은 여러 가지 문제점이 발생되었다.
첫째, 작동부는 물론이고 부재료 공급통 및 주사바늘 가압기구가 복수 개의 가이드봉에 끼워져 덮개로 덮여 너트로 고정되어 있어 이들을 청소하기 위한 분해 및 조립하는 작업이 번거롭고 불편하였다.
둘째, 부재료 공급통 및 주사바늘 가압기구가 서로 상대운동을 하는 관계로 복잡한 구조의 메카니즘을 갖고 있어 세척성이 떨어지므로 비위생적이다.
셋째, 가압판을 이용하여 육 가공물을 눌러줄 때 항상 일정한 압력을 유지하도록 별도의 압축공기실린더 또는 스프링을 설치하는데, 설치장소가 육 가공물의 상부에 설치하는 경우, 압축공기에 의해 육 가공물이 오염되는 원인으로 작용되었고, 또한 개별적인 실린더와 스프링 구조로 구조가 복잡하여 위생을 유지하기 어렵고, 하부에 설치하는 경우에는 가압판에 압력을 부재료 공급통의 움직임에 따라 전달하기 위해 하부에 설치된 압축공기실린더에서 상부에 위치하는 부재료 공급통과 연결하여야 되므로 그 구조가 복잡하여 부재료 공급통과 가압판을 분해하기 어렵게 된다.
본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, 육 가공물의 내부에 뼈가 있을 경우 해당 주사바늘을 상부로 이동시키는 주사바늘 가압기구 및 육 가공물의 내부에 부재료를 주입하도록 복수 개의 주사바늘이 구비된 부재료 공급통을 작동부로부터 용이하게 분해 및 조립할 수 있도록 하여 분리된 주사바늘 가압기구와 부재료 공급통을 살균수(소독수 또는 가열수)에 넣어 살균함으로써 교차오염 및 세균번식을 미연에 차단함에 따라 육류를 위생적으로 가공할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 주사바늘의 상, 하 위치에 따라 육 가공물을 뚫고 내려갈 때 뼈 등의 단단한 물체로부터 주사바늘을 보호하기 위하여 균일하게 가압할 수 있도록 하는 주사바늘 가압부재를 실린더 튜브에 장착하여 작동부의 하강 시 주사바늘을 항상 일정한 압력으로 눌러주도록 함으로써 오염원을 제거하므로 위생성을 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 가이드봉에 설치되는 작동부의 상, 하부에 한 쌍의 수평 빔을 나란히 설치하고 작동부에 결합되는 주사바늘 가압기구 및 부재료 공급통의 양 측면에는 수평 빔에 결합되는 결합구멍을 각각 형성하여 상기 결합구멍에 의해 주사바늘 가압기구 및 부재료 공급통이 수평 빔에 각각 조립된 상태에서 수평 빔에 조립된 록킹수단에 의해 록킹되도록 하며, 상기 작동부는 작동부 구동수단에 의해 설정된 스트로크만큼 승, 하강하도록 구성된 것을 특징으로 하는 육 가공물의 부재료 자동 주입장치가 제공된다.
본 발명은 육 가공물의 내부에 뼈가 있을 경우 해당 주사바늘을 상부로 이동시키는 주사바늘 가압기구 및 육 가공물의 내부에 부재료를 주입하도록 복수 개의 주사바늘이 구비된 부재료 공급통을 작동부로부터 용이하게 분해 및 조립할 수 있어 교차오염 및 세균번식을 미연에 차단하게 되므로 육 가공물을 위생적으로 가공할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 된다.
도 1은 종래의 장치를 나타낸 사진
도 2a는 본 발명의 부재료 주입장치를 나타낸 사시도
도 2b 및 도 2c는 도 2a의 A - A선 단면도 및 B - B선 단면도
도 3은 본 발명의 요부를 나타낸 분해사시도
도 4는 본 발명에서 부재료 공급통을 분해하여 나타낸 사시도
도 5는 주사바늘의 하강 시 주사바늘 가압기구의 내부를 나타낸 종단면도
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 부재료 주입장치를 나타낸 도면이고 도 3은 본 발명의 요부를 나타낸 분해사시도이며 도 4는 본 발명에서 부재료 공급통을 분해하여 나타낸 사시도로써, 본 발명은 한 쌍의 가이드봉(7)에 설치되는 작동부(1)의 상, 하부에 한 쌍의 수평 빔(5a)(5b)이 나란히 설치되어 있고 작동부(1)에 결합되는 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)의 양 측면에는 수평 빔(5a)(5b)에 결합되는 결합구멍(2a)(3a)이 각각 형성되어 있어 상기 결합구멍(2a)(3a)에 의해 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)을 본 발명의 전방에서 수평 빔(5a)(5b)에 각각 조립한 상태에서 록킹수단에 의해 록킹 또는 언록킹하도록 구성한 것을 특징으로 한다.
상기 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)이 결합된 작동부(1)의 하부에 위치되게 소정의 폭을 갖는 통로(19)가 형성된 베이스(18)가 설치되어 있고 상기 베이스(18)에는 가이드봉(7)이 설치되어 있으며 베이스(18)의 저부에는 육 가공물(25)을 이송시키도록 회전 구동원 또는 직선 링크 구동원(도시는 생략함)에 의해 일정 궤도를 순환하는 콘베이어(도시는 생략함)가 설치되어 가공할 육 가공물(25)을 가압판(4)의 직하방에서 이송시키도록 구성할 수도 있다.
상기 록킹수단을 본 발명의 일 실시예로 나타낸 각 도면에서는 작동부(1)의 상, 하부 양측에 고정된 제1, 2 지지편(13a)(13b)과, 상기 제1, 2 지지편(13a)(13b)에 삽입되어 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)을 지지하는 제1, 2 고정구(9a)(9b)로 구성하였으나, 수평 빔(5a)(5b)의 전면에서 스냅 링(도시는 생략함)을 이용하여 착탈시킬 수도 있음은 이해 가능한 것이다.
상기 수평 빔(5a)(5b)의 단면을 원형 또는 사각봉이나 육각봉으로 하고, 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)에 형성되는 결합구멍(2a)(3a)을 일 측이 개방된 형상으로 형성하면 수평 빔(5a)(5b)으로부터 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)을 분리한 상태에서 청소 시 결합구멍(2a)(3a)의 일부가 개방되어 있어 청결하고도 신속한 청소가 가능한 이점을 갖는다.
본 발명에서는 가압판(4)이 육 가공물(25)을 눌러 지지한 상태에서 주사바늘(6)이 하강할 수 있도록 하는 가압판 가압수단이 기구적으로 작동되도록 구비되어 있는데, 상기 가압판(4)에는 복수 개의 주사바늘(6)이 통과되도록 동일한 개수의 구멍(4a)이 천공되어 있다.
상기 가압판 가압수단은 도 2b와 같이 가이드봉(7)의 외측으로 코일스프링(21) 또는 유체가압기구가 설치되어 있고 상기 가압부(8)의 하부에는 작동부(1)의 하강 시 육 가공물(15)을 눌러주는 가압판(4)에 연결되어 있다.
도 5는 주사바늘의 하강 시 주사바늘 가압기구의 내부를 나타낸 종단면도로써, 주사바늘 가압기구(2)의 내부에 복수 개의 통공(2b)이 형성되어 있고 상기 각 통공(2b)의 내부에는 주사바늘 가압부재(27)가 승, 강 가능하게 설치되어 있으며 상기 주사바늘 가압부재(27)의 상부에 위치하는 통공(2b)에는 주사바늘 가압부재(27)를 하방으로 밀어주는 가압유체 또는 코일스프링(도시는 생략함)이 내장되어 있다.
이러한 본 발명은 작동부(1)를 작동부 구동수단에 의해 자동으로 일정 스트로크만큼 승, 하강시킬 수 있도록 되어 있다.
즉, 작동부 구동수단을 일 실시예로 나타낸 도 2a 내지 도 2c에 나타낸 바와 같이 다리부재(28)의 상부에 베이스(18)가 고정됨과 함께 상기 베이스(18)에는 한 쌍의 가이드봉(7)이 승, 하강 가능하게 설치되어 있고 가이드봉(7)의 하단에는 고정판(29)이 고정되어 있으며 구동원인 모터(23)의 회전축(23a)에는 타단이 고정판(29)에 힌지 결합되는 구동 링크(24)가 고정되어 있다.
그러나 상기 작동부(1)를 수동으로 승, 하강시킬 수도 있음은 이해 가능한 것이다.
이하, 본 발명의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 가압판(4)의 직하방에 위치되게 가공할 육 가공물(25)이 콘베이어에 얹혀진 상태로 공급되거나, 수동으로 공급되면, 작동부(1)가 고정된 가이드봉(7)이 하강하게 된다.
즉, 일 실시예로 도시한 도 2b와 같은 상태에서 콘트롤부(도시는 생략함)를 조작하여 모터(23)에 전원을 인가하면 모터(23)의 회전축(23a)에 연결된 구동 링크(24)에 의해 한 쌍의 가이드봉(7)이 점진적으로 하강하게 되므로 작동부(1)와 가압판(4)이 함께 하강하여 가압판(4)의 직하방에 위치된 육 가공물(25)에 닿게 된다.
이러한 상태에서 작동부(1)가 가이드봉(7)과 함께 더욱 하강하면 가압부(8)의 내부에 설치된 코일스프링(21)이 작동부(1)의 하단에 의해 압축되면서 주사바늘 가압기구(2)과 부재료 공급통(3)이 설치된 작동부(1)가 하강하게 되므로 가압판(4)이 육 가공물(25)을 눌러줌과 동시에 복수 개의 주사바늘(6)이 육 가공물(25)에 꽂히게 된다.
이와 같이 작동부(1)의 하강으로 주사바늘 가압기구(2)과 부재료 공급통(3)이 동시에 하강하여 상기 부재료 공급통(3)에 설치된 주사바늘(6)이 육 가공물(25)에 꽂힐 때 육 가공물(25)에 뼈(26)가 있다면 뼈에 닿는 주사바늘(6)은 부재료 공급통(3)이 하강하더라도 더 이상 하강하지 못하고 도 5와 같이 주사바늘 가압기구(2)의 통로(2b)에 설치된 주사바늘 가압부재(27)를 밀어 올리게 되므로 더 이상 하강하지 않게 되고, 이에 따라 주사바늘(6)이 뼈(26)에 의해 부러지거나, 꺾이는 현상을 미연에 방지하게 된다.
상기한 바와 같은 동작으로 작동부(1)가 하강하여 복수 개의 주사바늘(6)이 육 가공물(25)에 꽂히는 과정에서는 밸브 본체(11)에 진퇴 가능하게 설치된 밸브(12)가 전기적 도는 기구적인 동작으로 부재료 공급통(3)의 부재료 공급구멍(22)를 개방하면 작동부(1)가 하사점에 위치된 상태이고, 부재료는 펌프(도시는 생략함) 등에 의해 항상 일정한 압력으로 부재료 공급관(16)을 통해 공급되는 상태이므로 부재료 공급통(3)에 있던 부재료가 육 가공물(25)의 내부에 골고루 주입된다.
따라서 설정된 시간동안 육 가공물(25)에 부재료의 주입이 완료되고 나면 전술한 바와는 반대로 작동부(1)가 설치된 한 쌍의 가이드봉(7)이 상승하기 직전 밸브(12)가 부재료 공급구멍(22)을 폐쇄함과 동시에 주사바늘(6)이 육 가공물(25)에서 빠지고, 그 후 육 가공물(25)을 누르고 있던 가압판(4)이 도 2b와 같이 상사점까지 상승하게 되므로 모터(23)의 구동이 중단되고, 이에 따라 육 가공물(25)에 부재료의 주입이 완료된다.
이러한 모터(23)의 구동이 자동으로 중단되도록 하는 구성은 작동부(1)가 상사점에 위치할 때 이를 검지하는 리미트 스위치을 설치하거나, 센서(도시는 생략함)를 설치함에 따라 자동 제어가 가능해지게 된다.
이러한 본 발명을 이용하여 부재료의 주입작업을 완료하고 나면 작동부(1)로부터 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)을 분리하여 청소를 실시하여야만 위생상태를 양호하게 유지하는데, 본 발명은 작동부(1)의 상, 하부에 설치된 제, 2 고정구(9a)(9b)를 풀어주기만 하면 수평 빔(5a)(5b)에 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)의 결합구멍(2a)(3a)이 끼워져 있어 장치의 전방에서 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)을 분리할 수 있게 되므로 신속한 청소작업이 가능함은 물론이고 결합구멍(2a)(3a)이 일 측으로 개방되어 있어 결합구멍(2a)(3a)에 끼인 오염물질을 깨끗하게 청소할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 청소를 완료한 상태에서는 전술한 바와는 반대로 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)에 형성된 결합구멍(2a)(3a)을 수평 빔(5a)(5b)에 밀어 넣어 조립한 다음 제1, 2 고정구(9a)(9b)를 잠가주기만 하면 조립이 완료되는 것이다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 상기 상세한 설명에서 기술된 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1 : 작동부 2 : 주사바늘 가압기구
2a, 3a : 결합구멍 3 : 부재료 공급통
4 : 가압판 5a, 5b : 수평 빔
6 : 주사바늘 7 : 가이드봉
8 : 가압부 9a, 9b : 제1, 2 고정구
11 : 밸브 본체 12 : 밸브
21 : 코일스프링 22 : 부재료 공급구멍
23 : 모터 24 : 구동 링크
25 : 육 가공물 26 : 뼈
28 : 다리부재 29 : 고정판

Claims (4)

  1. 가이드봉(7)에 설치되는 작동부(1)의 상, 하부에 한 쌍의 수평 빔(5a)(5b)을 나란히 설치하고 작동부(1)에 결합되는 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)의 양 측면에는 수평 빔(5a)(5b)에 결합되는 결합구멍(2a)(3a)을 각각 형성하여 상기 결합구멍(2a)(3a)에 의해 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)이 수평 빔에 각각 조립된 상태에서 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)이 작동부(1)에 설치된 록킹수단에 의해 록킹되도록 하며, 상기 작동부(1)는 작동부 구동수단에 의해 설정된 스트로크만큼 승, 하강하도록 구성된 것을 특징으로 하는 육 가공물의 부재료 자동 주입장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수평 빔(5a)(5b)의 단면을 원형,또는 다각형으로 하고, 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)에 형성되는 결합구멍(2a)(3a)은 일 측이 개방된 형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 육 가공물의 부재료 자동 주입장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 록킹수단은 작동부(1)의 상, 하부 양측에 고정된 제1, 2 지지편(13a)(13b)과, 상기 제1, 2 지지편(13a)(13b)에 구멍을 형성하여 주사바늘 가압기구(2) 및 부재료 공급통(3)을 지지하는 제1, 2 고정구(9a)(9b)를 삽입 고정한 것을 특징으로 하는 육 가공물의 부재료 자동 주입장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 작동부 구동수단은 다리부재(28)의 상부에 베이스(18)를 고정하고 상기 베이스(18)에는 작동부(1)의 상부가 고정된 한 쌍의 가이드봉(7)을 승, 하강 가능하게 설치하여 가이드봉(7) 하단에 고정판(29)을 고정하며 구동원인 모터(23)의 회전축(23a)에는 타단이 고정판(29)에 힌지 결합되는 구동 링크(24)를 고정하여서 된 것을 특징으로 하는 육 가공물의 부재료 자동 주입장치.
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