KR101901334B1 - 제과용 절단장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 베이스프레임; 상기 베이스프레임에 설치되는 가이드롤러에 권취되고 절단 대상물을 이송하는 벨트부재; 상기 벨트부재의 저면을 지지하면서 상기 벨트부재의 상면으로 절단력을 제공하도록 절단날을 구비하는 절단부; 상기 절단날을 수직방향으로 이동시켜 절단작동을 진행하는 승강구동부; 및 상기 절단날이 하강할 때에 상기 절단날을 상기 벨트부재의 이동방향으로 이동시키는 왕복이송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

제과용 절단장치 {CUTTING DEVICE FOR BAKERY}
본 발명은 제과용 절단장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 이송되는 절단 대상물을 절단할 때에 이송작업이 중단되지 않고 절단공정이 진행될 수 있으며, 절단되는 절단 대상물의 길이를 조절할 수 있고, 절단 대상물의 길이 조절을 용이하게 행할 수 있는 제과용 절단장치에 관한 것이다.
일반적으로 떡이나 과자류를 만드는 작업에 있어 이들의 소재를 적당한 크기로 절단할 때 종래에는 사람이 손에 물을 묻혀가며 떡을 납작하게 만든 후 칼 등으로 소정의 크기로 절단하는 단계에서 조금 더 진보되어 컨베이어벨트 상에 떡 및 제과용 소재를 올려놓고 컨베이어벨트가 움직이는 방향의 끝단에 작두와 같은 칼날을 힌지작용으로 작동되게 하여 떡 및 제과용 소재가 그 위치에 도달하면 일정한 크기로 절단하는 방법이 있었다.
그러나 상기와 같은 종래의 기술은 모두 떡이나 과자류의 소재절단에 있어서, 그 크기나 모양이 일정하게 될 수 없어 작업의 숙련도가 필요할 뿐 아니라 단위시간당 생산량이 적으므로, 대량주문이 있을 경우 이에 대한 대처가 불가능한 문제점이 발생하였다.
또한 수작업이나 컨베이어벨트에 의해 떡이나 제과용 소재를 절단할 경우에도 그 형상이나 모양이 일정치 못하여 소비자로부터 신뢰를 받을 만한 제품의 생산이 불가능하였다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 떡 및 제과용 소재 자동절단장치가 개발되었으며, 종래기술에 따른 자동절단장치는, 선단측로울러와 후미측로울러에 컨베이어벨트를 궤도형식으로 감아서 구성하고, 콘베이어벨트 하부에 동력을 제공하는 구동모터를 설치하며, 컨베이어벨트 상부에 구동모터로 부터 동력을 전달받아 회전하는 원통부재가 다수개의 절단날을 외주에 방사형으로 형성하면서 구성되고, 원통부재 양단부에는 지지판이 결합되면서 컨베이어벨트 양측에 절단장치가 설치되어 구동모터로 부터 동력을 전달 받아 작동하면서 떡 및 제과용 소재를 절단하고, 각각의 절단날 사이에 작동바가 설치되고, 원통부재 양단부 측면에는 작동바 외측을 통과시키며 결합하는 장공을 방사형으로 다수 형성한 측판이 각각 고정 결합되며, 작동바 끝단부를 둘레에 배치한 충격링이 측판과는 분리되어 배치되면서 지지판에 고정 결합되고, 원통부재에 회전장축이 고정 결합되면서 측판과 충격링을 통과하여 지지판에 회전 가능하게 결합되된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0626823호(2006년 09월 20일 공고, 발명의 명칭 : 떡 및 제과용 소재 자동 절단 장치)에 개시되어 있다.
종래기술에 따른 자동절단장치는, 다수 개의 절단날이 원통부재에 설치되어 원통부재가 회전되면서 소재를 절단하기 때문에 절단날이 소재를 절단하는 순간에는 이동작동이 진행되면 소재가 절단날 측으로 가압되므로 전단 부위의 형상이 미려하게 마감되지 않는 문제점이 있다.
또한, 종래기술에 따른 자동절단장치는, 다수 개의 절단날이 원통부재의 둘레면에 일정한 거리를 유지하며 설치되기 때문에 소재의 길이를 조절하기 위해서는 원통부재의 회전속도를 가변시키면서 절단되는 속도를 조절해야 하는데, 구동모터의 속도를 조절하여 소재의 길이를 가변시키는 것을 제어방법이 용이하지 않은 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 이송되는 절단 대상물을 절단할 때에 이송작업이 중단되지 않고 절단공정이 진행될 수 있으며, 절단되는 절단 대상물의 길이를 조절할 수 있고, 절단 대상물의 길이 조절을 용이하게 행할 수 있는 제과용 절단장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 베이스프레임; 상기 베이스프레임에 설치되는 가이드롤러에 권취되고 절단 대상물을 이송하는 벨트부재; 상기 벨트부재의 저면을 지지하면서 상기 벨트부재의 상면으로 절단력을 제공하도록 절단날을 구비하는 절단부; 상기 절단날을 수직방향으로 이동시켜 절단작동을 진행하는 승강구동부; 및 상기 절단날이 하강할 때에 상기 절단날을 상기 벨트부재의 이동방향으로 이동시키는 왕복이송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 절단부는, 상기 벨트부재의 이동방향으로 전진 또는 후진 가능하도록 상기 베이스프레임에 이동 가능하게 설치되고 상기 벨트부재의 하부에 배치되는 이동블록; 상기 베이스프레임으로부터 연장되는 지지패널의 이동홀부를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 이동블록에 연결되며 수직홀부를 구비하는 설치패널; 상기 수직홀부에 슬라이딩 가능하게 설치되는 승강블록; 및 상기 승강블록에 설치되는 상기 절단날을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 승강구동부는, 상기 지지패널에 회전 가능하게 설치되는 캠부재; 및 일단은 상기 캠부재에 편심되게 연결되고, 타단은 상기 승강블록에 연결되는 절단링크부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 왕복이송부는, 상기 캠부재에 형성되고 편심되는 타원 모양으로 형성되는 가이드홈부; 및 상기 캠부재의 회전운동을 상기 이동블록의 왕복 운동으로 변환시켜 전달하도록 상기 가이드홈부에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 슬라이딩축을 구비하고 상기 지지패널에 회전 가능하게 설치되는 왕복링크부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 왕복링크부는, 상기 지지패널에 힌지부에 의해 회전 가능하게 설치되고, 일단에 상기 슬라이딩축이 구비되며, 수직방향으로 배치되는 제1링크; 상기 제1링크의 타단에 회전 가능하게 연결되고, 수평방향으로 연장되는 제2링크; 및 일단은 상기 제2링크의 타단에 회전 가능하게 연결되고, 타단은 상기 이동블록에 회전 가능하게 연결되는 제3링크를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 제과용 절단장치는, 모터의 구동에 의해 절단날을 승강시키는 승강구동부 및 절단부와, 모터의 구동에 의해 절단날을 전후 방향으로 왕복 운동시키는 왕복이송부가 구비되므로 절단날이 하강하여 절단공정이 진행될 때에 절단날이 절단 대상물과 같은 방향으로 전진하면서 절단공정이 이루어져 절단날과 절단 대상물이 충돌되는 것을 방지할 수 있고, 절단공정이 진행되는 동안에 절단 대상무링 절단날 측으로 가압되지 않으므로 절단 대상물의 절단 부위를 미려하게 마감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 제과용 절단장치는, 모터의 동력을 절단날의 왕복 운동으로 전달하는 왕복링크에 위치를 가변시킬 수 있으므로 모터의 회전속도가 일정하게 유지되어도 절단날의 왕복 운동 거리를 쉽게 조절할 수 있어 다양한 길이의 절단 대상물을 쉽게 제조할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치가 도시된 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치의 승강구동부, 왕복이송부 및 절단부가 도시된 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치의 승강구동부, 왕복이송부 및 절단부의 연결구조가 도시된 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치의 승강구동부 및 왕복이송부가 도시된 작동 상태도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치의 절단공정이 도시된 작동 상태도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 제과용 절단장치의 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 제과용 절단장치가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치가 도시된 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치의 승강구동부, 왕복이송부 및 절단부가 도시된 사시도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치의 승강구동부, 왕복이송부 및 절단부의 연결구조가 도시된 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치의 승강구동부 및 왕복이송부가 도시된 작동 상태도이고, 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치의 절단공정이 도시된 작동 상태도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제과용 절단장치는, 베이스프레임(10)과, 베이스프레임(10)에 설치되는 가이드롤러(12)에 권취되고 절단 대상물을 이송하는 벨트부재(14)와, 벨트부재(14)의 저면을 지지하면서 벨트부재(14)의 상면으로 절단력을 제공하도록 절단날(36a)을 구비하는 절단부(30)와, 절단날(36a)을 수직방향으로 이동시켜 절단작동을 진행하는 승강구동부(50)와, 절단날(36a)이 하강할 때에 절단날(36a)을 벨트부재(14)의 이동방향으로 이동시키는 왕복이송부(70)를 포함한다.
베이스프레임(10)의 전단부 및 후단부에는 각각 복수 개의 가이드롤러(12)가 설치되고, 복수 개의 가이드롤러(12)를 감싸도록 벨트부재(14)가 설치되며, 가이드롤러(12)에 연결되는 구동부의 작동에 의해 가이드롤러(12)가 회전되면 벨트부재(14)가 순환되면서 벨트부재(14)의 상면에 안착되는 절단 대상물을 베이스프레임(10)의 전방으로 이동시키게 된다.
이때, 승강구동부(50)의 작동에 의해 절단날(36a)이 하강하면 벨트부재(14)의 상면에 절단날(36a)이 안착되면서 벨트부재(14)의 상면에 안착되어 이동되는 절단 대상물을 절단하게 된다.
이때, 왕복이동부의 작동에 의해 벨트부재(14)의 저면을 지지하면서 절단날(36a)을 벨트부재(14)의 이동 방향으로 이동시키면서 절단날(36a)이 하강하게 되므로 벨트부재(14)에 안착되어 이송되는 절단 대상물과 같은 방향으로 절단날(36a)이 이동되면서 절단작동을 행하게 된다.
따라서 절단날(36a)이 하강하고 전진하지 않는 작동과 비교하여 절단날(36a)이 하강한 상태에서 절단 대상물이 전진하여 전단날에 가압되는 작동이 이루어지지 않고 절단공정이 이루어지기 때문에 절단 대상물의 절단 부위가 미려하게 마감될 수 있게 된다.
절단부(30)는, 벨트부재(14)의 이동방향으로 전진 또는 후진 가능하도록 베이스프레임에 이동 가능하게 설치되고 벨트부재(14)의 하부에 배치되는 이동블록(32)과, 베이스프레임(10)으로부터 연장되는 지지패널(16)의 이동홀부(16a)를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 이동블록(32)에 연결되며 수직홀부(34a)를 구비하는 설치패널(34)과, 수직홀부(34a)에 슬라이딩 가능하게 설치되는 승강블록(36)과, 승강블록(36)에 설치되는 절단날(36a)을 포함한다.
베이스프레임(10)의 양측 단부에는 각각 제1가이드부재(32a)가 설치되고, 제1가이드부재(32a)를 따라 전후방향으로 슬라이딩 가능하도록 이동블록(32)이 설치된다.
이동블록(32)은 베이스프레임(10)의 양측 단부로부터 수직방향으로 연장되는 한 쌍의 지지패널(16)의 이동홀부(16a)에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되고, 이동블록(32)의 양단부로부터 상측으로 설치패널(34)이 연장되게 설치되며, 각각의 설치패널(34)에는 수직방향으로 긴 수직홀부(34a)가 형성된다.
한 쌍의 수직홀부(34a)에는 승강블록(36)의 양단부가 수직방향으로 슬라이딩 가능하게 삽입되고, 승강블록(36)의 양단부는 지지패널(16)에 설치되는 제2가이드부재(36b)에 의해 수직방향으로 슬라이딩 가능하게 지지되고, 승강블록(36)의 저면에는 절단날(36a)이 설치된다.
따라서 승강구동부(50)의 작동에 의해 승강블록(36)이 하강하게 되면 절단날(36a)이 벨트부재(14)의 상면에 안착되면서 절단 대상물을 절단하게 되고, 이때, 벨트부재(14)의 저면에는 이동블록(32)이 배치되어 절단날(36a)이 벨트부재(14)의 상면에 안착될 때에 벨트부재(14)의 저면을 이동블록(32)이 지지하게 된다.
또한, 왕복이송부(70)의 작동에 의해 이동블록(32)이 전진 또는 후진하게 될 때에는 이동블록(32)으로부터 연장되는 설치블록, 승강블록(36) 및 절단날(36a)이 모두 이동블록(32)과 함께 전진 또는 후진하게 된다.
따라서 본 실시예에 따른 절단날(36a)은 이동블록(32)과 함께 후진하면서 하강하여 절단공정을 행하고, 전진하면서 상승되어 절단공정 이후에 후방으로 전진하는 절단 대상물이 절단날(36a)에 충돌되면서 가압되는 것을 방지할 수 있게 된다.
승강구동부(50)는, 지지패널(16)에 회전 가능하게 설치되는 캠부재(52)와, 일단은 캠부재(52)에 편심되게 연결되고, 타단은 승강블록(36)에 연결되는 절단링크부재를 포함한다.
캠부재(52)는 지지패널(16)의 하부에 힌지축(52b)에 의해 회전 가능하게 설치되고, 캠부재(52)의 외벽에는 원판 모양으로 돌출되는 돌출부(52a)가 형성되어 돌출부(52a) 일측에 편심되게 절단링크부재의 하단이 회전 가능하게 설치된다.
절단링크부재의 상단은 승강블록(36)의 단부에 회전 가능하게 연결되므로 모터의 작동에 의해 캠부재(52)가 회전되면 캠부재(52)에 편심되게 연결되는 절단링크부재의 하단이 원을 그리면서 상승 및 하강 운동을 행하게 된다.
상기한 바와 같이 절단링크부재가 하강하면 승강블록(36) 및 절단날(36a)을 하강시키면서 절단공정을 행하게 된다.
왕복이송부(70)는, 캠부재(52)에 형성되고 편심되는 타원 모양으로 형성되는 가이드홈부(72)와, 캠부재(52)의 회전운동을 이동블록(32)의 왕복 운동으로 변환시켜 전달하도록 가이드홈부(72)에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 슬라이딩축(74)을 구비하고 지지패널(16)에 회전 가능하게 설치되는 왕복링크부(76)를 포함한다.
캠부재(52)의 배면에는 타원 모양의 가이드홈부(72)가 형성되고, 가이드홈부(72)에는 제1링크(77)의 하단에 설치되는 슬라이딩축(74)이 회전 가능하게 설치된다.
따라서 모터의 동력에 의해 캠부재(52)가 회전되면 제1링크(77)의 하단이 전방 측 또는 후방 측으로 왕복운동을 하게 된다.
왕복링크부(76)는, 지지패널(16)에 힌지부(77d)에 의해 회전 가능하게 설치되고, 일단에 슬라이딩축(74)이 구비되며, 수직방향으로 배치되는 제1링크(77)와, 제1링크(77)의 타단에 회전 가능하게 연결되고, 수평방향으로 연장되는 제2링크(78)와, 일단은 제2링크(78)의 타단에 회전 가능하게 연결되고, 타단은 이동블록(32)에 회전 가능하게 연결되는 제3링크(79)를 포함한다.
제1링크(77)는 중앙부가 힌지부(77d)에 의해 지지패널(16)에 회전 가능하게 설치되고, 제1링크(77)의 하단은 슬라이딩축(74)에 의해 캠부재(52)에 슬라이딩 가능하게 연결되고, 제1링크(77)의 상부는 제2링크(78)의 일단과 회전 가능하게 연결된다.
제1링크(77)의 상부에는 일정한 간격을 유지하며 제1연결홀부(77a), 제2연결홀부(77b) 및 제3연결홀부(77c)가 형성되는데, 힌지부(77d)와 가장 가깝게 배치되는 제1연결홀부(77a)에 제2링크(78)가 연결되는 경우에는 제2링크(78)의 전진 및 후진 거리가 가장 짧아지게 되고, 힌지부(77d)로부터 가장 먼 거리에 배치되는 제3연결홀부(77c)에 제2링크(78)가 연결되는 경우에는 제2링크(78)의 전진 및 후진 거리가 가장 멀게 조절될 수 있게 된다.
따라서 절단 대상물의 길이를 가장 길게 절단하는 경우에는 제3연결홀부(77c)에 제2링크(78)를 연결하고, 절단 대상물의 길이를 가장 짧게 절단하는 경우에는 제1연결홀부(77a)에 제2링크(78)를 연결하여 절단공정을 행하게 된다.
물론, 제1링크(77)에 형성되는 연결홀부는 4개 이상으로 형성될 수 있으며, 4개 이상의 연결홀부가 형성되는 경우에는 절단 대상물의 절단 길이를 보다 정밀하고 다양하게 조절하여 절단공정을 행할 수 있게 된다.
이로써, 이송되는 절단 대상물을 절단할 때에 이송작업이 중단되지 않고 절단공정이 진행될 수 있으며, 절단되는 절단 대상물의 길이를 조절할 수 있고, 절단 대상물의 길이 조절을 용이하게 행할 수 있는 제과용 절단장치를 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, 제과용 절단장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 제과용 절단장치가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 절단장치가 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 베이스프레임 12 : 가이드롤러
14 : 벨트부재 16 : 지지패널
16a : 이동홀부 30 : 절단부
32 : 이동블록 32a : 제1가이드부재
34 : 설치패널 34a : 수직홀부
36 : 승강블록 36a : 절단날
36b : 제2가이드부재 50 : 승강구동부
52 : 캠부재 52a : 돌출부
52b : 힌지축 54 : 절단링크부재
70 : 왕복이송부 72 : 가이드홈부
74 : 슬라이딩축 76 : 왕복링크부
77 : 제1링크 77a : 제1연결홀부
77b : 제2연결홀부 77c : 제3연결홀부
77d : 힌지부 78 : 제2링크
79 : 제3링크

Claims (5)

  1. 베이스프레임;
    상기 베이스프레임에 설치되는 가이드롤러에 권취되고 절단 대상물을 이송하는 벨트부재;
    상기 벨트부재의 저면을 지지하면서 상기 벨트부재의 상면으로 절단력을 제공하도록 절단날을 구비하는 절단부;
    상기 절단날을 수직방향으로 이동시켜 절단작동을 진행하는 승강구동부; 및
    상기 절단날이 하강할 때에 상기 절단날을 상기 벨트부재의 이동방향으로 이동시키는 왕복이송부를 포함하고,
    상기 절단부는,
    상기 벨트부재의 이동방향으로 전진 또는 후진 가능하도록 상기 베이스프레임에 이동 가능하게 설치되고 상기 벨트부재의 하부에 배치되는 이동블록;
    상기 베이스프레임으로부터 연장되는 지지패널의 이동홀부를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 이동블록에 연결되며 수직홀부를 구비하는 설치패널;
    상기 수직홀부에 슬라이딩 가능하게 설치되는 승강블록; 및
    상기 승강블록에 설치되는 상기 절단날을 포함하고,
    상기 승강구동부는,
    상기 지지패널에 회전 가능하게 설치되는 캠부재; 및
    일단은 상기 캠부재에 편심되게 연결되고, 타단은 상기 승강블록에 연결되는 절단링크부재를 포함하고,
    상기 왕복이송부는,
    상기 캠부재에 형성되고 편심되는 타원 모양으로 형성되는 가이드홈부; 및
    상기 캠부재의 회전운동을 상기 이동블록의 왕복 운동으로 변환시켜 전달하도록 상기 가이드홈부에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 슬라이딩축을 구비하고 상기 지지패널에 회전 가능하게 설치되는 왕복링크부를 포함하고,
    상기 왕복링크부는,
    상기 지지패널에 힌지부에 의해 회전 가능하게 설치되고, 일단에 상기 슬라이딩축이 구비되며, 수직방향으로 배치되는 제1링크;
    상기 제1링크의 타단에 회전 가능하게 연결되고, 수평방향으로 연장되는 제2링크; 및
    일단은 상기 제2링크의 타단에 회전 가능하게 연결되고, 타단은 상기 이동블록에 회전 가능하게 연결되는 제3링크를 포함하고,
    상기 제1링크의 상부에는 일정한 간격을 유지하며 제1연결홀부, 제2연결홀부 및 제3연결홀부가 형성되고, 상기 힌지부와 가장 가깝게 배치되는 상기 제1연결홀부에 상기 제2링크가 연결되는 경우에는 상기 제2링크의 전진 및 후진 거리가 가장 짧아지게 되고, 상기 힌지부로부터 가장 먼 거리에 배치되는 상기 제3연결홀부에 상기 제2링크가 연결되는 경우에는 상기 제2링크의 전진 및 후진 거리가 가장 멀게 조절되는 것을 특징으로 하는 제과용 절단장치.
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