KR101893200B1 - 제과 제빵용 충전물 주입장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제1컨베이어와 제2컨베이어가 연속되게 설치되는 베이스프레임; 상기 제1컨베이어에 의해 공급되는 복수 개의 식용외피를 직선상에 배치시키는 차단부; 상기 차단부에 의해 정렬된 복수 개의 식용외피를 제2컨베이어에 공급하는 공급부; 상기 제2컨베이어에 안착되는 식용외피를 구속하여 전진 또는 후진시키는 삽입작동부; 상기 삽입작동부에 의해 후진되는 식용외피 내부에 충전물을 주입하는 주입부; 및 상기 주입부를 통해 분사되는 충전물의 양이 일정하게 유지되도록 상기 주입부에 구비되는 주입전달부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

제과 제빵용 충전물 주입장치 {FILLING INJECTION APPARATUS FOR BAKERY}
본 발명은 제과 제빵용 충전물 주입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 복수 개의 식용외피를 일정한 간격을 유지하며 동일하거나 유사한 거리만큼 이동시키면서 동시에 크림 또는 잼과 같은 충전물을 식용외피에 주입시킬 수 있는 제과 제빵용 충전물 주입장치에 관한 것이다.
일반적으로, 빵이나 과자에 크림 등을 충전하는 장치는, 절환 밸브, 피스톤 노즐을 포함하고, 제품에 노즐을 삽입하고, 그 위치에서 크림을 주입하고 충전하고 있다.
종래기술에 따른 노즐을 제품에 삽입하여 크림을 충전하는 장치에서는 제품내의 충전물의 상태가 육안으로는 보이지 않으므로 노즐 또는 노즐과 통하는 튜브 내에 이물 등이 혼입하여 충전물이 배출되지 않고, 제품 내에 충전이 이루어 지지 않는 경우 그와 같은 에러를 종래 장치에서는 검출할 수가 없다.
따라서 충전물의 충전이 불충분한 제품과 적정량 충전되어 있는 제품의 구별을 할 수 없으므로 그 결과로서 충전량에 변동이 발생하여 품질을 저하시키고 있다.
일본국 특허 공보 제35-49464호에는, 빵의 상면에 형성된 분할부에 초콜릿 크림과 같은 점성 유체를 충전하는 장치가 개시되어 있고, 충전 장치는, 로터리 밸브와, 로터리 밸브를 통해 실린더로 충전물을 밀어주는 펌프 수단과, 로터리 밸브를 통해 충전물용 배출구로 충전물을 압출하는 실린더 수단과, 배출구를 개폐하는 셔터수단을 포함한다.
충전 장치는 빵의 분할부에 조절된 양의 점성 충전물을 충전할 수 있지만, 로터리 밸브 및 실린더 수단에 부가하여 펌프 수단 및 셔터 수단을 가지고 있어 복잡한 기구로 되고 따라서 경비가 높고, 점성 충전물이 빵으로 주입되게 하는 노즐을 가지고 있지 않다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 점성유체를 빵 또는 과자에 주입하는 방법이 개발되었으며, 종래기술에 따른 점성유체 주입방법은, 밸브를 이동시킴으로써 호퍼로부터 제1피스톤 실린더의 실로의 통로를 개방하고 동시에 피스톤 실린더의 실로부터 주입노즐로의 통로를 폐쇄하며, 피스톤을 후퇴시킴으로써 제1피스톤 실린더의 실로 예정된 양의 점성유체를 흡인하며, 제2피스톤 실린더의 피스톤을 전진시켜 예정된 거리로 주입노즐을 제품에 삽입하고 밸브를 이동시킴으로써 제1피스톤 실린더의 실로부터 주입노즐로의 통로를 개방하고 동시에 호퍼로부터 제1피스톤 실린더의 실로의 통로는 폐쇄하며, 제2피스톤 실린더의 피스톤을 후퇴시킴으로써 주입노즐을 원래위치로 후퇴시킴으로써 주입노즐을 원래위치로 후퇴시키고 동시에 제1피스톤 실린더의 피스톤을 전진시켜 점성유체를 압출하고, 압출동작을 확인하는 단계를 반복하여 이루어진다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-1986-0004584호(1986년 07월 11일 공개, 발명의 명칭 : 점성유체를 빵 또는 과자에 주입하는 방법)에 개시되어 있다.
종래기술에 따른 주입방법은, 실린더의 작동 정도에 따라 충전물의 주입량을 조절하기 때문에 복수 개의 빵이나 과자에 동시에 충전물을 주입하는 양산공정을 이루기 위해서는 다수 개의 실린더를 설치해야하고, 다수 개의 실린더가 동일한 작동을 행하도록 설치해야 하므로 주입장치의 제작이 용이치 않고 주입장치의 제작에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 종래기술에 따른 주입방법은, 제한된 실린더의 개수로 이루어지는 주입장치로 빵 또는 과자에 충전물을 주입하기 때문에 다수 개의 빵 또는 과자에 충전물을 주입하여 단시간 내에 다수 개의 공정이 이루어지는 양산공정을 이루기 어려운 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 복수 개의 식용외피를 일정한 간격을 유지하며 동일하거나 유사한 거리만큼 이동시키면서 동시에 크림 또는 잼과 같은 충전물을 식용외피에 주입시킬 수 있는 제과 제빵용 충전물 주입장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 제1컨베이어와 제2컨베이어가 연속되게 설치되는 베이스프레임; 상기 제1컨베이어에 의해 공급되는 복수 개의 식용외피를 직선상에 배치시키는 차단부; 상기 차단부에 의해 정렬된 복수 개의 식용외피를 제2컨베이어에 공급하는 공급부; 상기 제2컨베이어에 안착되는 식용외피를 구속하여 전진 또는 후진시키는 삽입작동부; 상기 삽입작동부에 의해 후진되는 식용외피 내부에 충전물을 주입하는 주입부; 및 상기 주입부를 통해 분사되는 충전물의 양이 일정하게 유지되도록 상기 주입부에 구비되는 주입전달부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 차단부는, 상기 제1컨베이어와 상기 제2컨베이어 사이의 간격에 배치되는 차단패널; 및 상기 차단패널을 승강시키는 차단실린더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 공급부는, 상기 차단부에 의해 정렬되는 복수 개의 식용외피에 대향되게 배치되는 복수 개의 가압대; 복수 개의 상기 가압대 사이의 간격을 조절하는 이격실린더; 상기 이격실린더가 지지되는 지지플레이트; 복수 개의 상기 지지플레이트가 설치되는 승강플레이트; 상기 승강플레이트를 상승 또는 하강시키는 승강실린더; 및 상기 승강플레이트를 상기 제2컨베이어 측으로 전진 또는 후진시키며 식용외피를 전진시키는 전진실린더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 삽입작동부는, 상기 제2컨베이어에 안착되는 식용외피를 구속하여 후진시키는 전후진패널; 상기 전후진패널에 설치되고 식용외피를 구속하여 전진시키는 해제후크; 상기 전후진패널이 슬라이딩 가능하게 설치되는 승강패널; 상기 승강패널을 상승 또는 하강시키면서 복수 개의 상기 해제후크 사이에 식용외피를 구속시키는 구속실린더; 및 상기 전후진패널을 전진 또는 후진시키도록 상기 승강패널에 설치되는 전후진실린더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 주입부는, 상기 베이스프레임에 승강 가능하게 설치되는 지지레일; 상기 지지레일을 따라 슬라이딩되며 안착 또는 이탈되고 충전물이 담겨지고, 충전물이 분사되는 복수 개의 노즐이 설치되는 탱크; 및 상기 지지레일을 승강시키는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 승강부는, 상기 지지레일로부터 연장되는 기둥부재를 지지하는 받침패널에 설치되고 상기 베이스프레임 내측으로 연장되는 복수 개의 지지축; 상기 지지축이 고정되고 상기 베이스프레임에 설치되는 안내부재를 따라 승강되는 승강부재; 상기 승강부재에 볼트체결 방식으로 삽입되는 복수 개의 종동축; 상기 베이스프레임에 설치되는 승강모터; 및 상기 승강모터로부터 연장되는 구동축에 설치되고 상기 승강모터의 동력전달 방향을 변환시켜 상기 종동축에 전달하는 복수 개의 변속박스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 주입전달부는, 상기 탱크에 설치되고 충전물을 혼한하는 복수 개의 스크루; 상기 탱크에 설치되고 상기 충전물의 공급량을 일정하게 유지시키도록 기어연결되어 충전물을 공급하는 복수 개의 공급기어; 및 복수 개의 상기 노즐에 대향되는 독립된 공간이 구비되도록 상기 탱크 내부를 복수 개의 공간으로 구획하는 간격부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치는, 복수 개의 식용외피를 일정한 간격을 유지하며 공급하는 공급부가 구비되므로 대량의 식용외피를 짧은 시간 내에 일정한 간격으로 공급하면서 충전물을 주입할 수 있어 충전물 주입공정에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있고, 일정한 양의 충전물을 동일하게 공급할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치는, 충전물이 담겨지는 탱크가 승강 또는 하강하면서 식용외피에 충전물을 공급하고, 탱크에 담겨지는 충전물을 일정한 양으로 공급하는 주입전달부가 구비되므로 대량의 식용외피에 일정한 양의 충전물을 짧은 시간 내에 주입시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 제과용 충전물 주입장치는, 충전물이 분사되는 노즐이 식용외피에 일정한 깊이로 삽입되게 식용외피를 이동시키는 주입부가 구비되므로 대량의 식용외피에 충전물을 공급할 때에 충전물이 식용외피의 일측에 쏠리지 않고 고르게 주입될 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치는, 충전물이 담겨지는 탱크가 지지레일에 슬라이딩 가능하게 안착되므로 충전물의 종료가 교체될 때에는 다른 충전물이 담겨진 탱크를 손쉽게 교체할 수 있어 작업자의 편의를 도모할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시에에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 공급부가 도시된 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 공급부 작동상태가 도시된 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 가압대가 도시된 작동 상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 공급부 작동 상태가 도시된 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 탱크 및 주입전달부가 도시된 사진이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 주입전달부가 도시된 사진이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 주입부 및 삽입작동부가 도시된 측면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 식용외피 구속상태가 도시된 측면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 식용외피 후진상태가 도시된 측면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 후진상태가 도시된 측면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 해제상태가 도시된 측면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 삽입작동부가 도시된 구성도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 삽입작동부가 도시된 작동 상태도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시에에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 공급부가 도시된 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 공급부 작동상태가 도시된 사시도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 가압대가 도시된 작동 상태도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 공급부 작동 상태가 도시된 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 탱크 및 주입전달부가 도시된 사진이다.
또한, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 주입전달부가 도시된 사진이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 주입부 및 삽입작동부가 도시된 측면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 식용외피 구속상태가 도시된 측면도이다.
또한, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 식용외피 후진상태가 도시된 측면도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 후진상태가 도시된 측면도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 해제상태가 도시된 측면도이다.
또한, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 삽입작동부가 도시된 구성도이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 삽입작동부가 도시된 작동 상태도이다.
도 1 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치는, 제1컨베이어(12)와 제2컨베이어(14)가 연속되게 설치되는 베이스프레임(10)과, 제1컨베이어(12)에 의해 공급되는 복수 개의 식용외피를 직선상에 배치시키는 차단부(16)와, 차단부(16)에 의해 정렬된 복수 개의 식용외피를 제2컨베이어(14)에 공급하는 공급부(30)와, 제2컨베이어(14)에 안착되는 식용외피를 구속하여 전진 또는 후진시키는 삽입작동부(80)와, 삽입작동부(80)에 의해 후진되는 식용외피 내부에 충전물을 주입하는 주입부(50)와, 주입부(50)를 통해 분사되는 충전물의 양이 일정하게 유지되도록 주입부(50)에 구비되는 주입전달부(70)를 포함한다.
베이스프레임(10)은 전후방향으로 길게 형성되고, 후반부에 제1컨베이어(12)가 설치되어 다수 개의 식용외피가 일정한 간격을 유지하며 연속되게 공급되고, 베이스프레임(10)의 전반부에 제2컨베이어(14)가 설치되며, 제1컨베이어(12)와 제2컨베이어(14) 사이에는 식용외피의 크기와 비교하여 좁은 간격이 형성되고, 이 간격에 차단부(16)가 설치된다.
차단부(16)는, 제1컨베이어(12)와 제2컨베이어(14) 사이의 간격에 배치되는 차단패널(16a)과, 차단패널(16a)을 승강시키는 차단실린더(16b)를 포함하므로 제1모터(12a)의 구동에 의해 식용외피가 제2컨베이어(14) 측으로 이동될 때에 차단실린더(16b)로부터 로드가 돌출되어 차단패널(16a)이 제1컨베이어(12)와 제2컨베이어(14) 사이의 간격으로 돌출된 상태를 유지하면서 제1컨베이어(12)에 의해 공급되는 다수 개의 식용외피가 일렬로 정렬되게 된다.
다수 개의 식용외피가 차단패널(16a)에 의해 정렬된 후에는 차단실린더(16b) 내부로 로드가 삽입되어 차단패널(16a)이 하강하고, 공급부(30)의 작동에 의해 다수 개의 식용외피가 제2컨베이어(14) 상으로 이동되게 된다.
공급부(30)는, 차단부(16)에 의해 정렬되는 복수 개의 식용외피에 대향되게 배치되는 복수 개의 가압대(31)와, 복수 개의 가압대(31) 사이의 간격을 조절하는 이격실린더(34)와, 이격실린더(34)가 지지되는 지지플레이트(34a)와, 복수 개의 지지플레이트(34a)가 설치되는 승강플레이트(36)와, 승강플레이트(36)를 상승 또는 하강시키는 승강실린더(35a)와, 승강플레이트(36)를 제2컨베이어(14) 측으로 전진 또는 후진시키며 식용외피를 전진시키는 전진실린더(35)를 포함한다.
베이스프레임(10)의 후반부 양단에서 상측으로 연장되는 두 쌍의 지지대(37a)에 의해 베이스프레임(10) 상측에 간격을 유지하며 배치되는 안착플레이트(37)가 설치되고, 안착플레이트(37)에 설치되는 레일부재(37c)에 슬라이딩플레이트(38)가 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다.
안착플레이트(37)의 중앙부에는 관통홀부(37b)가 형성되고, 안착플레이트(37)의 일측에는 전진실린더(35)가 설치되어 슬라이딩플레이트(38)를 전진 또는 후진시키게 된다.
슬라이딩플레이트(38)의 저면에는 승강실린더(35a)가 설치되고, 승강실린더(35a)의 로드에는 승강플레이트(36)가 설치되며, 승강플레이트(36)이 양단부에는 각각 거치대(36a)가 설치되며, 한 쌍의 거치대(36a)에는 관통하도록 거치봉(36b)이 설치되고, 거치봉(36b)의 양단부에는 각각 지지플레이트(34a)가 설치되고, 각각의 지지플레이트(34a)에는 이격실린더(34)가 설치된다.
일측의 이격실린더(34)에는 제1수평대(33a)가 설치되고, 타측의 이격실린더(34)에는 제2수평대(33b)가 설치되며, 제1수평대(33a)와 제2수평대(33b)는 간격을 유지하며 평행을 유지하도록 배치되고, 제1수평대(33a)와 제2수평대(33b)는 다수 개가 교호로 배치되는 제1고정블록(32a)과 제2고정블록(32b)을 관통하도록 설치된다.
여기서, 제1수평대(33a)는 제1고정블록(32a)를 관통하여 고정되고, 제2고정블록(32b)에는 슬라이딩 가능하게 관통되며, 제2수평대(33b)는 제1고정블록(32a)에 슬라이딩 가능하게 관통되고, 제2고정블록(32b)에 관통되어 고정된다.
따라서 일측의 이격실린더(34)로부터 로드가 돌출되어 제1수평대(33a)가 좌측으로 이동되면 다수 개의 제1고정블록(32a)이 모두 좌측으로 이동되고, 타측의 이격실린더(34)로부터 로드가 돌출되어 제2수평대(33b)가 우측으로 이동되면 다수 개의 제2고정블록(32b)이 모두 우측으로 이동된다.
가압대(31)는, 제1고정블록(32a)으로부터 제1컨베이어(12) 측으로 연장되는 제1수직대(31a)와, 제2고정블록(32b)으로부터 제1컨베이어(12) 측으로 연장되는 제2수직대(31b)를 포함하고, 제1수직대(31a)와 제2수직대(31b)는 일정한 간격을 유지하도록 다수 개가 배치된다.
따라서 이격실린더(34) 내부로 로드가 삽입되어 제1수평대(33a)와 제2수평대(33b)가 양측 단부 방향으로 이동되면 제1수직대(31a)와 제2수직대(31b) 사이의 간격(a)이 넓어져 식용외피가 제1수직대(31a)와 제2수직대(31b) 사이의 간격(a)으로 통과할 수 있게 된다.
반대로, 이격실린더(34)로부터 로드가 돌출되어 제1수평대(33a)와 제2수평대(33b)가 베이스프레임(10)의 중앙 측으로 이동되면 제1수직대(31a)와 제2수직대(31b) 사이의 간격(b)이 좁아져 식용외피가 제1수직대(31a)와 제2수직대(31b) 사이의 간격(b)을 통과할 수 없게 된다.
이때, 전진실린더(35)로부터 로드가 돌출되면 승강플레이트(36)가 제2컨베이어(14) 측으로 전진되면서 다수 개의 가압대(31)를 모두 전진시키므로 제1수직대(31a)와 제2수직대(31b) 사이의 간격(b)을 통과하지 못하는 다수 개의 식용외피가 모두 제2컨베이어(14) 상면으로 이동하게 된다.
식용외피를 제2컨베이어(14) 상면으로 이동시킨 후에는 이격실린더(34) 내측으로 로드가 삽입되어 제1수직대(31a)와 제2수직대(31b) 사이의 간격이 넓어지고, 승강실린더(35a) 내부로 로드가 삽입되어 승강플레이트(36)가 상승된 후에 전진실린더(35) 내부로 로드가 삽입되어 승강플레이트(36)가 후진되어 차단패널(16a) 후방으로 복귀하게 된다.
상기한 바와 같은 작동에 의해 다수 개의 식용외피가 일렬로 정렬된 상태로 배치되면 삽입작동부(80)의 구동에 의해 다수 개의 식용외피가 구속됨과 동시에 주입부(50)가 제2컨베이어(14) 상면에 가깝게 하강하게 되고, 삽입작동부(80)의 구동에 의해 식용외피가 후진하면서 주입부(50)의 노즐(51b)이 식용외피 내부로 삽입된다.
삽입작동부(80)는, 제2컨베이어(14)에 안착되는 식용외피를 구속하여 후진시키는 전후진패널(84)과, 전후진패널(84)에 설치되고 식용외피를 구속하여 전진시키는 해제후크(82b)와, 전후진패널(84)이 슬라이딩 가능하게 설치되는 승강패널(82)과, 승강패널(82)을 상승 또는 하강시키면서 복수 개의 해제후크(82b) 사이에 식용외피를 구속시키는 구속실린더(86)와, 전후진패널(84)을 전진 또는 후진시키도록 승강패널(82)에 설치되는 전후진실린더(88)를 포함한다.
베이스프레임(10) 내측에는 승강패널(82)이 복수 개의 가이드봉에 의해 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되고, 승강패널(82)의 상면에는 전후방향으로 전후진패널(84)이 슬라이딩 가능하게 설치되며, 승강패널(82)의 상면 타측에는 전후진패널(84)을 전진 또는 후진시키는 전후진실린더(88)가 설치되고, 승강패널(82)의 저면에는 구속실린더(86)가 설치된다.
전후진패널(84)의 일면에는 식용외피를 노즐(51b) 측으로 가압하는 가압블록(82a)이 설치되고, 전후진패널(84)의 상단으로부터 노즐(51b) 측 방향으로 단부가 하측으로 굴곡되는 복수 개의 해제후크(82b)가 설치된다.
제2컨베이어(14)의 작동에 의해 공급되는 식용외피는, 가압블록(82a)과 해제후크(82b)의 단부 사이에 배치되고, 이때, 구속실린더(86) 내부로 로드가 삽입되면 승강패널(82) 및 전후진패널(84)이 하강하면서 해제후크(82b)의 단부와 가압블록(82a) 사이에 식용외피가 개재되면서 구속된다.
이후에, 전후진실린더(88) 내부로 로드가 삽입되면 전후진패널(84)이 노즐(51b) 측으로 후진하면서 가압블록(82a)이 식용외피를 노즐(51b) 측으로 가압하게 되므로 노즐(51b)의 단부가 식용외피 내부로 삽입되고, 주입부(50)의 작동에 의해 탱크(51)에 담겨진 충전물이 노즐(51b)을 통해 분사되면서 식용외피 내부에 충진된다.
충전물의 공급이 완료되면 전후진실린더(88)로부터 로드가 돌출되면서 전후진패널(84) 및 해제후크(82b)가 전진하게 되므로 해제후크(82b)의 단부가 식용외피를 노즐(51b) 외측으로 당기게 되어 식용외피에 삽입된 노즐(51b)이 분리된다.
식용외피와 노즐(51b)이 분리되면 승강실린더(35a)로부터 로드가 돌출되어 승강패널(82), 전후진패널(84) 및 해제후크(82b)가 상승되면서 가압블록(82a)과 해제후크(82b)의 단부 사이에 개재된 식용외피의 구속이 해제된다.
주입부(50)는, 베이스프레임(10)에 승강 가능하게 설치되는 지지레일(51a)과, 지지레일(51a)을 따라 슬라이딩되며 안착 또는 이탈되고 충전물이 담겨지고, 충전물이 분사되는 복수 개의 노즐(51b)이 설치되는 탱크(51)와, 지지레일(51a)을 승강시키는 승강부(53)를 포함한다.
지지레일(51a)은 베이스프레임(10)의 상면에 수직방향으로 이동 가능하게 설치되고, 탱크(51)는 지지레일(51a)을 따라 슬라이딩 가능하게 안착되며, 탱크(51)의 저면에는 4개의 이송롤러(51d)가 설치되어 지지레일(51a)을 따라 탱크(51)를 이동시키면서 안착 또는 분리시킬 수 있게 된다.
지지레일(51a)의 일단에는 탱크(51)의 안착이 완료된 상태에서 이송롤러(51d)와 밀착되어 구속하는 스토퍼가 설치되고, 지지레일(51a)의 타단에는 이송롤러(51d)를 구속시키거나 이송롤러(51d)의 구속을 해제할 수 있는 잠금부가 설치된다.
따라서 노즐(51b)을 통해 분사되는 충전물의 종류를 교체할 때에는 탱크(51) 내부를 세척하는 공정과, 새로운 충전물을 공급하는 공정을 생략하고, 탱크(51)를 교체하여 충전물의 종류를 교체할 수 있어 작업자의 편의를 도모할 수 있게 된다.
승강부(53)는, 지지레일(51a)로부터 연장되는 기둥부재(52a)를 지지하는 받침패널(52b)에 설치되고 베이스프레임(10) 내측으로 연장되는 복수 개의 지지축(53a)과, 지지축(53a)이 고정되고 베이스프레임(10)에 설치되는 안내부재를 따라 승강되는 승강부재(59)와, 승강부재(59)에 볼트체결 방식으로 삽입되는 복수 개의 종동축(58)과, 베이스프레임(10)에 설치되는 승강모터(54)와, 승강모터(54)로부터 연장되는 구동축(56)에 설치되고 승강모터(54)의 동력전달 방향을 변환시켜 종동축(58)에 전달하는 복수 개의 변속박스(57)를 포함한다.
베이스프레임(10)의 내부 저면에는 승강모터(54)가 설치되고, 승강모터(54)의 양측 ??향으로 구동축(56)이 연장되어 베이스프레임(10) 양단부에 승강모터(54)의 동력을 제공하게 되고, 구동축(56)의 양단부에는 각각 변속박스(57)가 설치되며, 각각의 변속박스(57) 상면으로부터 상측으로 종동축(58)이 설치된다.
종동축(58)에는 나사산이 형성되어 승강부재(59)와 볼트결합 방식으로 결합되며, 승강부재(59)는 베이스프레임(10)에 수직방향으로 길게 설치되는 안내부재에 슬라이딩 가능하게 설치되므로 종동축(58)이 정방향 또는 역방향으로 회전되면 종동축(58)에 볼트결합되는 승강부재(59)는 안내부재에 의해 회전운동이 구속되므로 상승 또는 하강하게 된다.
본 실시예는, 하나의 구동축(56) 중앙부에 승강모터(54)가 설치되어 양측 방향으로 동일한 회전속도의 동력이 제공되고, 구동축(56)의 양단부에 설치되는 한 쌍의 종동축(58)에 의해 볼트결합되는 승강부재(59)가 상승 또는 하강되면서 탱크(51)를 승강시키게 된다.
상기한 바와 같이 하나의 승강모터(54)로부터 제공되는 동력에 의해 탱크(51)의 양단부가 동시에 상승 또는 하강하게 되므로 탱크(51)의 승강작동 중에 탱크(51)가 일측 또는 타측으로 기울어지는 오작동을 방지할 수 있게 된다.
탱크(51)의 저면에는 다수 개의 공급관(51c)이 하측 방향으로 연장되게 설치되고, 공급관(51c)의 단부에는 노즐(51b)이 설치되므로 탱크(51)가 하강할 때에 노즐(51b)이 식용외피 내부로 삽입되면서 충전물을 공급할 수 있게 된다.
본 실시예는, 공급관(51c)이 전방으로 굴곡되어 이루어지므로 탱크(51)가 하강한 후에 가압블록(82a)에 의해 노즐(51b) 측으로 가압되는 식용외피 내부로 노즐(51b)이 삽입되며, 공급관(51c)이 수직방향으로 직립되게 배치되는 다른 실시예에 대한 구체적인 도면은 생략하기로 한다.
주입전달부(70)는, 탱크(51)에 설치되고 충전물을 혼한하는 복수 개의 스크루(72)와, 탱크(51)에 설치되고 충전물의 공급량을 일정하게 유지시키도록 기어연결되어 충전물을 공급하는 복수 개의 공급기어(78a)와, 복수 개의 노즐(51b)에 대향되는 독립된 공간이 구비되도록 탱크(51) 내부를 복수 개의 공간으로 구획하는 간격부재(78)를 포함한다.
탱크(51)의 내부에는 스프라인 기어 모양으로 형성되는 한 쌍의 공급기어(78a)가 기어연결된 상태로 탱크(51)의 길이 방향으로 설치되므로 탱크(51) 내부에 액상 또는 점액질의 충전물이 담겨진 후에 주입모터(76)의 구동에 의해 한 쌍의 공급기어(78a)가 회전되어야만 공급기어(78a)의 사이의 간격을 따라 충전물이 하측으로 떨어지면서 노즐(51b)을 따라 토출된다.
상기한 바와 같이 한 쌍의 공급기어(78a)가 회전되는 시간 및 속도에 따라 충전물의 공급량이 제어되므로 본 실시예는, 일정한 양의 충전물을 공급하면서 식용외피 내부에 일정한 충전물을 공급할 수 있게 된다.
또한, 탱크(51)의 내부에는 다수 개의 간격부재(78)가 설치되고, 간격부재(78)를 통과하여 공급기어(78a)가 설치되므로 간격부재(78)와 간격부재(78) 사이의 간격에 충진되는 충전물이 한 쌍의 공급기어(78a) 구동에 의해 하측으로 떨어지면서 노즐(51b)을 따라 토출된다.
공급관(51c) 및 노즐(51b)은 탱크(51)의 저면에 다수 개가 설치되는데, 공급관(51c) 및 노즐(51b)은 간격부재(78)에 의해 구획된 공간에 대향되게 배치되므로 각각의 노즐(51b)에는 균일한 양의 충전물이 공급되게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 제과 제빵용 충전물 주입장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 베이스프레임(10)의 후단부로부터 다수 개의 식용외피가 공급되면 제1컨베이어(12)의 작동에 의해 다수 개의 식용외피가 제2컨베이어(14) 측으로 이동되고, 차단블록에 의해 다수 개의 식용외피가 일렬로 정렬된 상태로 정지하게 된다.
다수 개의 식용외피의 정??이 완료되면, 승강실린더(35a)로부터 로득 돌출되어 승강플레이트(36)가 하강하고, 이격실린더(34)로부터 로드가 돌출되어 제1수직대(31a)와 제2수직대(31b) 사이의 간격이 식용외피의 폭과 비교하여 좁아지게 된다.
이후에, 차단실린더(16b) 내부로 로드가 삽입되어 차단패널(16a)의 베이스프레임(10) 내측으로 삽입되고, 전진실린더(35)로부터 로드가 돌출되어 가압대(31)가 하강하게 되며, 이격실린더(34)로부터 로드가 돌출되어 제1수직대(31a)와 제2수직대(31b) 사이의 간격이 식용외피의 폭과 비교하여 좁아지게 된다.
이때, 전진실린더(35)로부터 로드가 돌출되면 제1수직대(31a) 및 제2수직대(31b)에 의해 식용외피가 제2컨베이어(14) 측으로 이동된다.
식용외피가 제2컨베이어(14) 상면에 안착되면 구속실린더(86) 내부로 로드가 삽입되어 승강패널(82), 전후진패널(84), 해제후크(82b)가 하강하면서 가압블록(82a)과 해제후크(82b) 사이에 식용외피를 개재시켜 구속하게 된다.
식용외피의 구속이 완료되면 전후진실린더(88) 내부로 로드가 삽입되면서 가압블록(82a)이 식용외피를 노즐(51b) 측으로 이동시키면서 노즐(51b)이 식용외피 내부로 삽입되고, 이때, 주입모터(76)가 구동되면 주입모터(76)의 동력이 복수 개의 기어부재(74)를 따라 스크루(72) 및 공급기어(78a)에 전달되므로 한 쌍의 공급기어(78a)가 회전되면서 일정한 양의 충전물을 공급관(51c) 및 노즐(51b)을 통해 토출되도록 한다.
충전물의 주입이 완료되면 공급기어(78a)의 회전이 중단되어 충전물의 공급이 차단되고, 승강모터(54)의 구동에 의해 구동축(56), 변속박스(57), 종동축(58) 및 승강부재(59)를 동력이 승강운동으로 변환되어 전달되므로 탱크(51)가 상승되어 주입작동을 완료하고, 제2모터(14a)의 동력에 의해 제2컨베이어(14)가 구동되며 충전물이 주입된 식용외피가 연속되게 공급된다.
이로써, 복수 개의 식용외피를 일정한 간격을 유지하며 동일하거나 유사한 거리만큼 이동시키면서 동시에 크림 또는 잼과 같은 충전물을 식용외피에 주입시킬 수 있는 제과 제빵용 충전물 주입장치를 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 제과 제빵용 충전물 주입장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 제과 제빵용 충전물 주입장치가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 주입장치가 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 베이스프레임 12 : 제1컨베이어
12a : 제1모터 14 : 제2컨베이어
14a : 제2모터 16 : 차단부
16a : 차단패널 16b : 차단실린더
30 : 공급부 31 : 가압대
31a : 제1수직대 31b : 제2수직대
32a : 제1고정블록 32b : 제2고정블록
33a : 제1수평대 33b : 제2수평대
34 : 이격실린더 34a : 지지플레이트
35 : 전진실린더 35a : 승강실린더
36 : 승강플레이트 36a : 거치대
36b : 거치봉 36c : 레버부재
37 : 안착플레이트 37a : 지지대
37b : 관통홀부 37c : 레일부재
38 : 슬라이딩플레이트 50 : 주입부
51 : 탱크 51a : 지지레일
51b : 노즐 51c : 공급관
51d : 이송롤러 52a : 기둥부재
52b : 받침패널 53 : 승강부
53a : 지지축 54 : 승강모터
56 : 구동축 57 : 변속박스
58 : 종동축 59 : 승강부재
70 : 주입전달부 72 : 스크루
74 : 기어부재 76 : 주입모터
78 : 간격부재 78a : 공급기어
80 : 삽입작동부 82 : 승강패널
82a : 가압블록 82b : 해제후크
84 : 전후진패널 86 : 구속실린더
88 : 전후진실린더

Claims (7)

  1. 제1컨베이어와 제2컨베이어가 연속되게 설치되는 베이스프레임;
    상기 제1컨베이어에 의해 공급되는 복수 개의 식용외피를 직선상에 배치시키는 차단부;
    상기 차단부에 의해 정렬된 복수 개의 식용외피를 제2컨베이어에 공급하는 공급부;
    상기 제2컨베이어에 안착되는 식용외피를 구속하여 전진 또는 후진시키는 삽입작동부;
    상기 삽입작동부에 의해 후진되는 식용외피 내부에 충전물을 주입하는 주입부; 및
    상기 주입부를 통해 분사되는 충전물의 양이 일정하게 유지되도록 상기 주입부에 구비되는 주입전달부를 포함하고,
    상기 삽입작동부는,
    상기 제2컨베이어에 안착되는 식용외피를 구속하여 후진시키는 전후진패널;
    상기 전후진패널에 설치되고 식용외피를 구속하여 전진시키는 해제후크;
    상기 전후진패널이 슬라이딩 가능하게 설치되는 승강패널;
    상기 승강패널을 상승 또는 하강시키면서 복수 개의 상기 해제후크 사이에 식용외피를 구속시키는 구속실린더; 및
    상기 전후진패널을 전진 또는 후진시키도록 상기 승강패널에 설치되는 전후진실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 제과 제빵용 충전물 주입장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 차단부는,
    상기 제1컨베이어와 상기 제2컨베이어 사이의 간격에 배치되는 차단패널; 및
    상기 차단패널을 승강시키는 차단실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 제과 제빵용 충전물 주입장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 공급부는,
    상기 차단부에 의해 정렬되는 복수 개의 식용외피에 대향되게 배치되는 복수 개의 가압대;
    복수 개의 상기 가압대 사이의 간격을 조절하는 이격실린더;
    상기 이격실린더가 지지되는 지지플레이트;
    복수 개의 상기 지지플레이트가 설치되는 승강플레이트;
    상기 승강플레이트를 상승 또는 하강시키는 승강실린더; 및
    상기 승강플레이트를 상기 제2컨베이어 측으로 전진 또는 후진시키며 식용외피를 전진시키는 전진실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 제과 제빵용 충전물 주입장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 주입부는,
    상기 베이스프레임에 승강 가능하게 설치되는 지지레일;
    상기 지지레일을 따라 슬라이딩되며 안착 또는 이탈되고 충전물이 담겨지고, 충전물이 분사되는 복수 개의 노즐이 설치되는 탱크; 및
    상기 지지레일을 승강시키는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제과 제빵용 충전물 주입장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 승강부는,
    상기 지지레일로부터 연장되는 기둥부재를 지지하는 받침패널에 설치되고 상기 베이스프레임 내측으로 연장되는 복수 개의 지지축;
    상기 지지축이 고정되고 상기 베이스프레임에 설치되는 안내부재를 따라 승강되는 승강부재;
    상기 승강부재에 볼트체결 방식으로 삽입되는 복수 개의 종동축;
    상기 베이스프레임에 설치되는 승강모터; 및
    상기 승강모터로부터 연장되는 구동축에 설치되고 상기 승강모터의 동력전달 방향을 변환시켜 상기 종동축에 전달하는 복수 개의 변속박스를 포함하는 것을 특징으로 하는 제과 제빵용 충전물 주입장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 주입전달부는,
    상기 탱크에 설치되고 충전물을 혼한하는 복수 개의 스크루;
    상기 탱크에 설치되고 상기 충전물의 공급량을 일정하게 유지시키도록 기어연결되어 충전물을 공급하는 복수 개의 공급기어; 및
    복수 개의 상기 노즐에 대향되는 독립된 공간이 구비되도록 상기 탱크 내부를 복수 개의 공간으로 구획하는 간격부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 제과 제빵용 충전물 주입장치.
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