KR102222315B1 - 냉장육 정량 육절기 - Google Patents

Abstract

개시되는 발명은 냉장육 정량 육절기에 관한 것으로서, 육류가 안착되는 안착 홈이 구비된 육류 안착부;와, 상기 육류 안착부의 상측에 배치되고, 하강시 상기 안착 홈에 놓인 육류를 종 방향으로 가압하는 육류 가압부;와, 상기 육류 안착부의 일측에 배치되어 상기 육류를 횡 방향으로 가압하여 상기 안착 홈에 놓인 육류를 일정한 체적으로 압축시키고, 기설정된 절단 크기만큼 상기 육류를 전진시키는 수평 구동부;와, 상기 육류 안착부의 타측에 배치되어 상기 수평 구동부의 전진에 따라 상기 육류가 외부로 노출되는 출구를 형성하는 플랜지;와, 상기 플랜지의 출구를 개방하거나 폐쇄하도록 힌지 구동되고, 상기 출구를 폐쇄하였을 때 상기 안착 홈에 놓인 육류가 일정한 체적으로 압축되도록 상기 육류의 전진을 막는 제한 커버;와, 상기 플랜지의 출구 밖으로 전진한 상기 육류를 기설정 길이로 절단하는 커터; 및 상기 육류의 절단 정보를 입력하는 입력부;를 포함한다.

Description

냉장육 정량 육절기{CUTTING MEAT APPARATUS FOR COOLED MEAT}

본 발명은 냉장육 정량 육절기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉장육을 정량으로 절단하는 육절기에 관한 것이다.

일반적으로, 도축과 정형 과정을 거친 소고기, 돼지고기 등의 육류는 덩어리 형태로 육류 가공업체나 소매점에 공급되는데, 조리의 필요에 따라 육류 덩어리를 일정 크기나 무게로 균일하게 절단하는 작업이 필요하기도 하다. 예를 들어, 돼지고기 커틀릿(보통 "돈까스"나 "돈카츠"로 불림)을 만들기 위해서 육류 덩어리를 일정 두께와 무게로 절단한다. 이를 위해 육류 덩어리를 일정 속도로 공급하면서 회전 커터로 일정한 두께로 자동으로 절단하는 육절기가 사용되고 있다.

이러한 육절기와 관련된 종래기술로는 등록실용신안공보 제20-0319421호의 육절기의 정량절단장치(특허문헌 1)를 소개할 수 있다.

도 1은 등록실용신안공보 제0319421호(이하 '종래기술'이라 함)에서 검침판이 설치된 육절기의 측단면도이다.

도 1에서 보는 바와 같이 종래기술의 육절기(10)는 육류를 적재하기 위한 적재함(14)과, 적재함(14) 자체를 수평 이동시키기 위한 크랭크기구를 포함하는 적재함구동부(34)와, 구동모터에 의하여 고속으로 회전하여 육류 덩어리를 절단하는 회전커터(12)를 포함한다. 적재함(14)의 하부에는 적재함(14)에 적재되는 육류 덩어리의 총중량을 검출하기 위한 로드셀(60)이 내장되는 검침판(50)이 설치되어 있으며, 상기 로드셀(60)로부터 출력되는 중량검출신호를 변환하는 변환기(62)와, 상기 변환기(62)로부터 출력되는 검출신호를 입력받아 총중량을 인식하고 사용자의 명령에 따라서 육류 덩어리를 정량까지 절단하도록 제어하는 제어부(66)가 구비되어 있다. 사용자는 키입력부(64)를 통해 제어부(66)에 명령 및 절단용 수치를 입력할 수 있다.

그런데, 종래기술에 의한 육절기의 정량절단장치는 냉동육을 대상으로 하는 것인데, 냉동육은 얼려져서 형태가 유지되므로 절단이 용이하지만 냉장육의 경우에는 형태가 유지되지 않아 원상회복력이 강하게 나타나므로 절단이 난해하며, 절단을 하더라도 절단 중량을 일률적으로 조절하기가 난해한 문제점이 있었다. 즉, 종래의 육절기는 냉동육을 일정 중량으로 균일하게 절단하기에는 좋지만, 자를 때 형태가 잘 유지되지 않아 매끈하게 절단하기가 어렵고 모양과 크기의 불균일이 큰 냉장육에 사용하기에는 부족한 점이 많다.

이처럼 종래 방식으로는 냉장육을 표준화된 일정한 무게로 분할하기가 매우 까다로워서 기계보다는 수작업에 의존하여 작업하고 있으나, 사람이 정확하게 분할 절단하기는 사실상 불가능하여 숙련도에 따라서 7∼15%의 덤을 추가하여 작업하는 것이 현실이다.

한편, IT 기반의 비접촉 3D 스캐닝 기술을 적용한 자동 육절기가 독일에서 개발되어 보급되고 있기는 하지만, 자동 육절기의 가격이 수억 원대에 이르고 결과물 또한 만족할 만한 정밀도가 아니라서 일반적인 보급에는 한계가 있는 것이 현실이다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0319421호 (2003.06.28 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 저비용으로 냉장육을 반복적으로 정량 절단할 수 있는 새로운 냉장육 정량 육절기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 냉장육 정량 육절기에 관한 것으로서, 육류가 안착되는 안착 홈이 구비된 육류 안착부;와, 상기 육류 안착부의 상측에 배치되고, 하강시 상기 안착 홈에 놓인 육류를 종 방향으로 가압하는 육류 가압부;와, 상기 육류 안착부의 일측에 배치되어 상기 육류를 횡 방향으로 가압하여 상기 안착 홈에 놓인 육류를 일정한 체적으로 압축시키고, 기설정된 절단 크기만큼 상기 육류를 전진시키는 수평 구동부;와, 상기 육류 안착부의 타측에 배치되어 상기 수평 구동부의 전진에 따라 상기 육류가 외부로 노출되는 출구를 형성하는 플랜지;와, 상기 플랜지의 출구를 개방하거나 폐쇄하도록 힌지 구동되고, 상기 출구를 폐쇄하였을 때 상기 안착 홈에 놓인 육류가 일정한 체적으로 압축되도록 상기 육류의 전진을 막는 제한 커버;와, 상기 플랜지의 출구 밖으로 전진한 상기 육류를 기설정 길이로 절단하는 커터; 및 상기 육류의 절단 정보를 입력하는 입력부;를 포함한다.

또한, 상기 플랜지에 형성되는 출구는 상기 육류 가압부 하강 시 상기 안착홈의 단면과 합쳐진 단면적보다 작게 형성되는 배출부재를 포함한다.

여기서, 상기 입력부는 상기 육류에 대한 절단 수량 및 절단 중량 값을 입력받는다.

그리고, 상기 제한 커버는 상기 육류 가압부 및 수평 구동부에 의해 상기 육류가 일정한 체적으로 압축된 이후에 개방된다.

그리고, 상기 수평 구동부는 사전에 설정된 압력 또는 토크까지 상기 육류를 횡 방향으로 가압하게 된다.

그리고, 상기 수평 구동부는 상기 압축된 육류가 상기 플랜지 밖으로 돌출되는 길이를 기설정 길이만큼 전진시키고, 상기 커터는 상기 기설정 길이만큼 전진된 육류를 절단하는 일련의 과정을 반복한다.

또한, 상기 커터가 절단한 육류의 수량보다 상기 입력부에 입력된 절단 수량이 많은 경우, 상기 육류 안착부에 추가로 육류를 투입할 수 있도록 상기 육류 가압부 및 수평 구동부는 원위치 대기 상태로 복귀하게 된다.

본 발명에 따른 냉장육 정량 육절기에 사용하는 기반 기술들은 냉장육을 일정한 모양의 틀에 넣고 가압하는 기술을 활용하는데 이는 일반적으로 널리 알려진 유압 기술을 사용할 수 있어서 문제가 없으며, 또한 정밀한 정량 절단을 위한 서보모터의 위치제어기술 또한 이미 보편화 되어 저비용으로 사용할 수 있는 기술이 이미 갖추어져 있기 때문에 냉장육의 정량 절단을 저비용으로 구현할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 냉장육에 압력을 가하여 기 설정 형상으로 압축한 상태에서 미리 계량한 육류의 중량과 압축된 체적을 기준으로 육류의 밀도를 계산하고, 이 압축된 육류의 밀도를 기준으로 입력부를 통해 설정된 절단 중량 값에 대응하는 절단 길이만큼 육류 덩어리를 절단함으로써 빠르고 오차 없이 반복적인 정량 절단을 할 수 있고, 따라서 수작업보다 획기적인 생산성 향상과 정밀한 중량에 의한 표준화로 식품산업 전반에 미칠 파급 효과가 지대할 것으로 기대된다.

뿐만 아니라, 플랜지의 출구에 상기 육류 가압부 하강 시 상기 안착홈의 단면과 합쳐진 단면적보다 작게 형성되는 배출부재가 마련됨으로써 플랜지의 출구 부분에서 육류가 압축이 되어서 항상 일정한 밀도로 육류를 배출하게 되고, 이로 인하여 보다 정밀하고 정확한 커팅이 가능하게 하는 장점이 있다.

즉, 육류 안착부로 투입되는 육류의 형상이 일정하지 않거나, 육류 가압부로 가압한 육류에 빈 공간이 형성된다 하더라도 배출부재를 통해 압축배출되어 항상 일정한 형상으로 배출될 수 있고, 안착홈 내부의 압력이 일정하여 보다 더 정밀한 정량 커팅이 가능한 장점이 있다.

여기에 더해, 출구의 형상 정돈부재가 점진적으로 둘레가 접아지는 형태로 형성됨으로써, 육류에 손상을 가하지 않으면서 배출구를 통해 배출시킬 수 있는 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 육절기의 측단면도.
도 2는 본 발명에 따른 냉장육 정량 육절기의 전면도.
도 3은 본 발명에 따른 냉장육 정량 육절기의 좌측면도.
도 4는 커터가 회전하며 플랜지 밖으로 절단 두께만큼 전진한 육류 덩어리를 절단하는 일련의 과정을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 냉장육 정량 육절기플랜지의 출구의 다른 실시예 상태의 좌측면도.
도 6(a)는 본 발명에 따른 냉장육 정량 육절기출구의 좌측면도.
도 6(b)는 본 발명에 따른 냉장육 정량 육절기육류 안착부와 출구가 접한 상태의 전면도.

이하, 본 발명의 실시예를 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 개재되어 간접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 발명의 냉장육 정량 육절기는 얼지 않은 조직이 가진 냉장육 고유의 탄력으로 인해 정량 절단이 어렵다는 점을 발상의 전환을 통해 문제를 해결하여 완성되었다.

본 발명에서의 냉장육의 정량 절단은 밀도를 아는 물체의 중량은 부피에 비례한다는 간단한 원리에서 출발하며, 여기에 냉장육이 고유의 탄력, 즉 본래 부피보다 작게 압축할 수 있으면서 그 압축 상태가 풀리면 시간이 흐르면서 점점 원래 형태에 가깝게 복원하는 성질을 이용할 수 있음에 착안하였다.

비중이 일정하다는 전제에서 형태가 일정하지 않은 냉장육을 일정한 단면적을 가진 기둥형태로 압축한 후 일정한 두께로 절단을 하면 원하는 절단 중량은 절단 두께에 비례하게 되고, 따라서 냉장육의 정량 절단을 자동으로 수행하는 것이 가능해진다.

또한, 정량 절단을 위해 냉장육을 압축하더라도 절단된 냉장육은 자체의 탄력으로 인해 어느 정도 본래의 형태로 되돌아가게 되고, 조리를 위해 손질을 하는 과정에서 원하는 형태로 성형하는데도 아무 문제는 없게 된다.

정리한다면, 본 발명의 냉장육 정량 육절기는 다음과 같은 전제조건에 기초하여 성립하게 되었다.

1. 냉장육의 특징

- 부위에 따라서 일정한 모양, 크기, 비중 등을 갖는 특징이 있다.

- 아주 무른 성질의 고체라서 외력에 의한 변형이 빈번하며 쉽다.

- 압력에 따른 부피의 변화는 거의 일정하다.

- 특정 범위 내에서의 변형은 원형 회복이 가능하다.

2. 품질유지

- 냉장육이 본래에 가진 형상과 복원력 이내에서 일정한 기둥모양으로 변형을 해야 냉장육 본연의 품질을 유지할 수 있다.

3. 비중은 일정하다.

- 부위별로 조직 성분이 거의 유사하므로 같은 부위는 비중이 같다고 전제할 수 있다.

4. 무게는 부피에 정비례한다.

- 무게 = 비중 × 부피(체적)

5. 개발상의 한계

- 모든 종류의 육류를 정량으로 절단할 수 있는 기계는 고기종류의 범위가 너무 막연하여 이를 만족할 기계는 없으므로, 본 발명의 냉장육 정량 육절기는 냉장육의 부위별로 범위를 좁혀서 가격은 낮추고 생산성과 정밀도는 높여서 보급하는 것이 적절할 것이다.

이하에서, 위와 같은 원리를 바탕으로 완성된 본 발명의 냉장육 정량 육절기(100)의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 냉장육 정량 육절기(100)의 전면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 냉장육 정량 육절기(100)의 좌측면도이다.

본 발명에 따른 실시예 1의 냉장육 정량 육절기(100)는 본체(110)에 대해 육류 안착부(120), 육류 가압부(130), 수평 구동부(140), 플랜지(150), 제한 커버(155), 커터(160) 및 입력부(170)가 설치되어 있다. 다만, 이하의 본 발명의 설명에 있어서 제어부의 구성은 생략되어 있는데, 이는 육류 가압부(130), 수평 구동부(140), 제한 커버(155) 및 커터(160)의 구동과, 입력부(170)를 통해 입력된 설정 데이터의 처리 등이 프로그래밍이 되어 있는 마이크로프로세서에 의해 자동으로 제어되는 것은 주지·관용기술의 범주에 속하기 때문에 이를 생략하더라도 본 발명의 이해에 아무런 문제가 없기 때문일 뿐이며, 본 발명에 제어부의 구성이 필요하지 않기 때문은 아니다.

육류 안착부(120)는 정량 절단 작업을 수행할 냉장육이 안착되는 부분이다. 육류 안착부(120)에는 육류가 놓이는 안착 홈(122)이 구비되어 있는데, 투입될 육류의 크기는 안착 홈(122)의 크기에 맞춰 적절히 손질되어 준비된다. 안착 홈(122)의 단면 형태는 육류가 빈틈없이 압축될 수 있도록 반원형태나 반원에 가까운 다각형태를 이루는 것이 좋다.

육류 가압부(130)는 육류 안착부(120)의 상측에 배치되어 하강시 육류 안착부(120)의 안착 홈(122)에 놓인 육류를 종 방향으로 가압하는 부분이다. 육류 가압부(130)는 유압기구(유압 실린더)에 의해 상하방향으로 작동할 수 있으며, 안착 홈(122)의 단면과 합쳐져 타원형이나 타원에 가까운 다각형의 닫힌 단면을 이루게 된다. 즉, 육류 안착부(120)에 대한 육류 가압부(130)의 하강에 의해 압축된 육류 덩어리는 타원형이나 타원에 가까운 다각형의 동일한 단면 형태를 이루게 된다.

육류 가압부(130)에 의해 압축된 육류 덩어리는 종 방향으로 압축되면서 횡 방향으로는 늘어나는데, 이때 균일하지 않은 냉장육의 형태와 이에 따른 빈 공간으로 인해 횡 방향을 따라서는 육류의 밀도는 일정하지 않게 된다.

수평 구동부(140)는 육류 안착부(120)의 일측에 배치되어 종 방향으로 압축된 육류를 횡 방향으로 가압하는 구성이며, 수평 구동부(140)의 횡 방향 가압에 의해 육류 안착부(120)와 육류 가압부(130), 그리고 수평 구동부(140)로 둘러싸인 압축된 육류 덩어리의 빈 공간이 제거되어 밀도는 상당히 균일해진다.

육류 안착부(120)와 육류 가압부(130)의 가압에 의해 균일해진 육류의 종 방향 단면적은 기 설정되어 있고, 나아가 수평 구동부(140)가 횡 방향으로 얼마만큼 전진했는지는 센서(포텐시오미터 등)에 의해 파악할 수 있으므로, 결국 육류 안착부(120)와 육류 가압부(130), 그리고 수평 구동부(140)로 둘러싸인 압축된 육류 덩어리의 부피를 계산할 수 있고, 육류 덩어리의 중량도 입력되는 값(또는 비중에 따라 사전에 설정된 값)이므로 압축된 육류 덩어리의 비중을 알게 된다. 이처럼 육류의 부피에 따른 무게를 파악할 수 있으므로, 절단 두께에 비례하는 절단 중량을 상당히 정확하게 임의로 조절할 수 있다.

수평 구동부(140)는 일차적으로는 육류 덩어리를 횡 방향으로 압축시키는 역할을 하며, 육류가 압축된 이후에는 기설정된 절단 크기만큼 육류를 커터(160) 쪽으로 전진시키는 역할을 한다.

여기서 수평 구동부(140)는 원하는 만큼 아주 정밀하게 전진시킬 수 있는 장치를 사용하는 것이 바람직하며, 일 예로서 직교 로봇의 서보모터를 들 수 있다. 반면에 상기에서 설명한 바와 같이 육류 가압부(130)는 누르는 힘이 커야 하므로 유압실린더를 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 수평 구동부(140)의 반대편, 즉 육류 안착부(120)의 타측에는 수평 구동부(140)의 전진에 따라 육류가 외부로 노출 내지 돌출되는 출구(152)를 형성하는 플랜지(150)가 배치된다.

그리고, 플랜지(150)의 출구 영역 바깥쪽에는 안착 홈(122)에 놓인 육류를 일정한 체적으로 만들기 위해 횡 방향으로 압축할 때, 압축 과정에 있는 육류가 플랜지(150)의 출구(152) 쪽으로 전진하여 밀려나가는 것을 막는 제한 커버(155)가 구비되어 있다.

제한 커버(155)는 플랜지(150)의 출구를 개방하거나 폐쇄하도록 힌지 구동된다. 즉, 도 2에 도시된 것과 같이, 제한 커버(155)는 플랜지(150)의 상방에서 본체(110)에 대해 힌지로 동작할 수 있도록 설치되며, 이렇게 설치된 제한 커버(155)에 유압 실린더(156)의 로드가 결합하여 있다. 따라서, 유압 실린더(156)의 신축 동작에 의해 제한 커버(155)는 플랜지(150)의 출구를 개방하거나 폐쇄하도록 힌지 구동을 하게 된다.

이와 같이, 유압 실린더(156)가 신장되어 제한 커버(155)가 플랜지(150)의 출구를 폐쇄한 상태에서 수평 구동부(140)가 횡 방향으로 전진하여 육류(MT)를 가압하게 되고, 육류(MT)의 압축이 완료된 이후에는 유압 실린더(156)가 축퇴하여 플랜지(150)의 출구를 개방함으로써 수평 구동부(140)의 횡 방향 전진에 따라 육류(MT)가 플랜지(150)의 출구 바깥으로 돌출된다.

그리고, 수평 구동부(140)가 육류를 횡 방향으로 압축하는 정도를 적정 수준으로 제한하는 것이 바람직할 수 있다. 이는 육류, 특히 냉장육을 과도하게 압축하면 맛 성분이 다량으로 함유되어 있는 육즙이 빠져나가 육류의 품질에 악영향을 줄 수 있기 때문에 수평 구동부(140)의 가압 수준을 감시하면서 그 한계 값을 제한할 필요가 있는 것이다. 예를 들어, 수평 구동부(140)를 작동시키는 구동모터에 인가되는 토크(전류량에 비례)를 측정하거나, 또는 수평 구동부(140)가 육류를 가압하는 압력을 직접 측정하여 횡 방향 압축에 대한 적정 한계 값을 제한할 수 있다. 본 발명을 실제 사용할 때에는, 조직 탄력이 서로 다른 육류의 부위별로 초기에 횡 방향 압축 정도를 설정하고, 동일 육류 부위에 대해서는 동일한 한계 값을 반복 적용할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 회전하는 커터(160)는 플랜지(150)의 출구(152) 밖으로 전진한 상기 육류를 기설정 길이로 절단한다. 수평 구동부(140)는 압축된 육류가 플랜지(150) 출구(152) 밖으로 돌출되는 길이를 절단 중량에 대응하는 기설정 길이만큼 전진시키고, 커터(160)는 육류가 기설정 길이만큼 전진하면 회전하여 정량 절단을 하는 일련의 과정을 반복하게 된다.

도 4에 도시된 일련의 절단 과정에 나타난 바와 같이, 커터(160)가 시계방향으로 회전한다고 했을 때, 커터(16)는 플랜지(150)의 출구(152) 위쪽에서 일시 정지하여 대기상태에 있게 된다{도 4의 (a)}. 커터(160)가 대기하는 동안 수평 구동부(140)가 횡 방향으로 일정 거리만큼 전진하여 플랜지(150) 출구(152) 밖으로 절단 중량에 비례하는 길이만큼 육류(MT)를 돌출시킨 후 정지하게 되고{도 4의 (b)}, 이후 커터(160)가 회전하여 육류(MT)를 절단하면서 원위치로 복귀한다{도 4의 (c)}.

도 4에 도시된 일련의 과정은 한 번의 정량 절단 과정을 보여주는 것으로서, 이런 일련의 과정을 반복하여 육류를 대량으로 정량 절단하게 된다. 이와 같이 본 발명의 냉장육 정량 육절기(100)는 육류 절단 공정이 자동으로 구현되며, 특히 형태가 일정하지 않고 탄력을 가진 냉장육을 정량으로 절단하는 공정을 정확하게 수행하는 것을 가능케 한다.

그리고, 입력부(170), 예를 들어 터치 스크린으로 구성되는 입력부(170)는 육류의 절단 정보를 입력하는 수단으로 사용된다. 예를 들어, 육류 안착부(120)에 투입되는 냉장육의 절단 중량 값, 그리고 필요한 경우 절단 수량을 추가로 입력할 수 있다.

입력부(170)에 육류에 대한 절단 수량도 입력된 경우에는, 커터(160)가 절단한 육류의 수량보다 입력부(170)에 입력된 절단 수량이 많은 경우, 육류 안착부(120)에 추가로 육류를 투입할 수 있도록 육류 가압부(130) 및 수평 구동부(140)는 원위치 대기 상태로 복귀하게 되며, 동일 육류 부위에 대한 작업을 계속 이어서 수행하는 것이므로 수평 구동부(140)의 횡 방향 압축 정도 등에 관한 이전 작업의 정보를 그대로 적용하여 효율적으로 추가 작업을 진행할 수도 있다.

도 5 내지 6을 참조하면 본 발명 냉장육 정량 육절기의 제2 실시예는 상기한 제1 실시예와 모든 구성이 동일하다.

다만, 상기 플랜지(150)에 형성되는 출구(152)가 육류가 배출될 때 빈틈없이 압축되어 배출될 수 있도록 육류가 놓이는 안착 홈(122)과 육류 가압부(130)가 하강하여 형성되는 단면의 면적보다 작게 형성될 수 있다.

이를 구체적으로 설명하면, 상기 출구(152)는 형상 정돈부재(152-1)와 배출부재(152-2)를 포함할수 있다.

먼저, 형상 정돈부재(152-1)는 일측이 상기 육류 가압부(130) 하강 시 상기 안착홈(122)의 단면과 합쳐져 형성되는 타원형이나 타원에 가까운 다각형의 단면적과 동일하게 형성되고 상기 육류 안착부와 접하며, 타측으로 갈수록 점진적으로 둘레가 작아지는 형상을 가지도록 구성되는 것이다.

그리고, 배출부재(152-2)는 상기 형상 정돈부재(152-1)의 타측에서 일정 간격의 폭을 가지도록 연장 형성되며, 상기 육류 가압부(130) 하강 시 상기 안착홈(122)의 단면과 합쳐진 단면적보다 작게 형성되는 것이며, 그 끝단이 육류가 절단될 때 커터(160)와 접하는 부분이다.

또한, 배출부재(152-2)는 육류 가압부(130)가 하방향으로 작동할 때 상기 안착홈(122)의 단면과 합쳐져 형성되는 타원형이나 타원에 가까운 다각형의 닫힌 단면적보다 작은 면적으로 형성되는데, 상기 배출부재(152-2)는 육류 가압부(130)가 하방향으로 작동할 때 상기 안착홈(122)의 단면과 합쳐져 형성되는 닫힌 단면적의 55%-65%의 정도로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 제한을 하지 않는다.

이렇게, 최종적으로 육류가 배출되는 출구(152)의 배출부재(152-2) 부분이 육류 가압부(130)가 하방향으로 작동할 때 상기 안착홈(122)의 단면과 합쳐져 형성되는 닫힌 단면적 보다 작게 형성됨으로써, 육류 안착부(120)로 투입되는 육류의 형상이 일정하지 않거나, 육류 가압부(130)로 가압한 육류에 빈 공간이 형성된다 하더라도 배출부재(152-2)를 통해 압축배출되어 항상 일정한 형상으로 배출될 수 있는 것이다.

아울러, 안착홈(122) 내부의 압력이 일정하게 되어 보다 더 정밀한 정량 커팅이 가능한 것이다.

여기에 더해, 형상 정돈부재(152-1)가 점진적으로 둘레가 접아지는 형태로 형성됨으로써, 육류에 손상을 가하지 않으면서 배출부재(152-2)를 통해 배출시킬 수 있는 것이다.

이로서, 기설정 길이만큼 전진하면서 오차범위 안의 정량으로 절단될 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 2의 냉장육 정량 육절기(100)의 일련의 작동 과정을 정리하면 다음과 같다.

먼저, 작업자는 냉장육으로 된 육류 덩어리를 준비한다. 그리고 작업자는 입력부(170)를 통해 절단 중량 값, 그리고 필요한 경우 절단 수량을 추가로 입력한다.

다음으로, 작업자는 육류 안착부(120)의 안착 홈(122)에 육류를 투입하며, 이후의 공정은 수동 또는 자동으로 진행된다.

제한 커버(155)는 플랜지(150)의 출구(152)를 폐쇄하고 있으며, 이런 상태에서 육류 가압부(130)는 육류 안착부(120)에 대해 하강하여 안착 홈(122)에 놓인 육류 덩어리를 종 방향으로 가압한다. 이어서 수평 구동부(140)가 구동하여 횡 방향으로 육류 덩어리를 적정 압력까지 가압한다. 사방으로 가압된 육류 덩어리는 전체적으로 상당히 균등한 밀도를 이루게 된다.

압축된 육류 덩어리의 밀도가 일정하므로, 이에 대응하여 절단 중량 값에 부합하는 절단 두께가 계산된다. 육류 가압부(130)와 수평 구동부(140)에 의해 압축된 육류의 단면적은 일정하므로, 절단 중량 값은 절단 두께에 비례하게 된다.

절단 두께가 계산되면 제한 커버(155)는 플랜지(150)의 출구(152)를 개방하는 상태로 전환하며, 이후 수평 구동부(140)는 절단 두께에 상응하는 거리만큼 전진하여 육류 덩어리를 플랜지(150)의 출구(152) 밖으로 밀어낸다.

육류가 플랜지(150)의 출구(152) 밖으로 돌출하면 대기하고 있던 커터(160)가 회전하여 플랜지(150) 밖으로 돌출된 육류 덩어리를 절단하게 된다. 전술한 바와 같이, 수평 구동부(140)의 전진과 커터(160)의 회전은 서로 교대로 이루어지며, 이런 전진과 회전 동작의 반복에 의해 육류 덩어리의 정량 절단이 연속하여 이루어진다.

절단된 육류는 커터(160) 및 플랜지(150) 하부에 위치한 컨베이어(180)에 의해 이송될 수 있으며, 수평 구동부(140)의 전진과 커터(160)의 절단 공정은 원하는 절단 수량에 이르기까지 반복될 수 있는데, 입력부(170)를 통해 절단 수량이 입력된 경우에, 커터(160)가 절단한 육류의 수량보다 입력부(170)에 입력된 절단 수량이 많으면 육류 안착부(120)에 추가로 육류를 투입할 수 있도록 육류 가압부(130) 및 수평 구동부(140)는 원위치 대기 상태로 복귀하게 된다.

그리고, 동일 육류 부위에 대한 작업을 계속 이어서 수행하는 경우에는 수평 구동부(140)의 횡 방향 압축 정도 등에 관한 이전 작업의 정보를 그대로 적용하여 추가 작업을 진행할 수도 있다.

이때, 실시예 2는 육류 안착부(120) 위치한 육류가 수평 구동부(140)에 의해 기설정 길이만큼 전진하면서 점진적으로 둘레가 작아지는 형상 정돈부(152-1)와 육류 가압부(130)가 하방향으로 작동할 때 상기 안착홈(122)의 단면과 합쳐져 형성되는 닫힌 단면적보다 작게 형성되는 배출부재(152-2)로 이루어지는 출구(152)을 통과하여 배출되는 것이다.
다시 한 번 설명하면, 본원발명의 냉장육 정량 육절기는 육류가 안착되도록 수평 방향으로 일정길이로 형성되는 안착 홈이 구비된 육류 안착부(120)와, 상기 육류 안착부(120)의 상측에 배치되고, 하강시 상기 안착 홈에 놓인 육류를 수직 방향으로 가압하는 육류 가압부(130)와, 상기 육류 안착부(120)의 일측에 배치되어 상기 육류를 수평 방향으로 가압하여 상기 안착 홈에 놓인 육류를 일정한 체적으로 압축시키고, 기설정된 절단 크기만큼 상기 육류를 전진시키는 수평 구동부(140)와, 상기 육류 안착부(120)의 타측에 배치되어 상기 수평 구동부(140)의 전진에 따라 상기 육류가 외부로 노출되는 출구를 형성하는 플랜지(150)와, 상기 플랜지(150)의 출구를 개방하거나 폐쇄하도록 힌지 구동되는 제한 커버(155)와, 상기 플랜지의 출구 밖으로 전진한 상기 육류를 기설정 길이로 절단하는 커터(160) 및 상기 육류의 절단 정보를 입력하는 입력부(170)를 포함할 수 있다.
상기 제한커버(155)는 상기 안착홈(122)에 놓인 육류가 일정한 체적으로 압축되도록 출구를 폐쇄하여 육류의 전진을 제한하되, 상기 육류 가압부 및 수평 구동부(140)에 의해 상기 육류가 일정한 체적으로 압축된 이후에 육류의 전진을 위해 개방된 상태를 유지할 수 있다.
상기 플랜지(150)에 형성되는 출구(152)는 상기 육류 가압부(130) 하강시 상기 안착홈(122)의 단면적과 합쳐진 단면적보다 작게 형성되며, 상기 수평구동부(140)가 상기 육류를 수평방향으로 전진시키면 상기 제한커버(155)의 개방에 의해 전진하는 방향측에서는 압력이 가해지지않은 상태로 상기 플랜지(150)의 출구의 면적만큼 육류가 압축되면서 기 설정 길이만큼 수평방향으로 배출되며, 상기 플랜지(150)의 출구 위쪽에 위치한 커터가 출구와 접하면서 회전되어 상에서 하방향으로 상기 육류를 절단할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 냉장육 정량 육절기 110: 본체
120: 육류 안착부 122: 안착 홈
130: 육류 가압부 140: 수평 구동부
150: 플랜지 152: 출구
152-1: 형상 정돈부재 152-2: 배출부재
155: 제한 커버 160: 커터
170: 입력부 180: 컨베이어
190: 안전 커버 MT: 육류

Claims (7)

1. 육류가 안착되도록 수평 방향으로 일정길이로 형성되는 안착 홈이 구비된 육류 안착부;
   상기 육류 안착부의 상측에 배치되고, 하강시 상기 안착 홈에 놓인 육류를 수직 방향으로 가압하는 육류 가압부;
   상기 육류 안착부의 일측에 배치되어 상기 육류를 수평 방향으로 가압하여 상기 안착 홈에 놓인 육류를 일정한 체적으로 압축시키고, 기설정된 절단 크기만큼 상기 육류를 전진시키는 수평 구동부;
   상기 육류 안착부의 타측에 배치되어 상기 수평 구동부의 전진에 따라 상기 육류가 외부로 노출되는 출구를 형성하는 플랜지;
   상기 플랜지의 출구를 개방하거나 폐쇄하도록 힌지 구동되는 제한 커버;
   상기 플랜지의 출구 밖으로 전진한 상기 육류를 기설정 길이로 절단하는 커터; 및
   상기 육류의 절단 정보를 입력하는 입력부를 포함하고,
   상기 제한커버는
   상기 안착 홈에 놓인 육류가 일정한 체적으로 압축되도록 출구를 폐쇄하여 육류의 전진을 제한하되,
   상기 육류 가압부 및 수평 구동부에 의해 상기 육류가 일정한 체적으로 압축된 이후에 육류의 전진을 위해 개방된 상태를 유지하고,
   상기 플랜지에 형성되는 출구는
   상기 육류 가압부 하강시 상기 안착홈의 단면적과 합쳐진 단면적보다 작게 형성되며,
   상기 수평구동부가 상기 육류를 수평방향으로 전진시키면 상기 제한커버의 개방에 의해 전진하는 방향측에서는 압력이 가해지지않은 상태로 상기 플랜지의 출구의 면적만큼 육류가 압축되면서 기 설정 길이만큼 수평방향으로 배출되며,
   상기 플랜지의 출구 위쪽에 위치한 커터가 출구와 접하면서 회전되어 상에서 하방향으로 상기 육류를 절단하는 것을 특징으로 하는 냉장육 정량 육절기.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 입력부는 상기 육류에 대한 절단 수량 및 절단 중량 값을 입력받는 것을 특징으로 하는 냉장육 정량 육절기.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 수평 구동부는 사전에 설정된 압력 또는 토크까지 상기 육류를 횡 방향으로 가압하는 것을 특징으로 하는 냉장육 정량 육절기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 육류를 전진시키고 절단하는 일련의 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 냉장육 정량 육절기.
7. 제1항에 있어서,
   상기 커터가 절단한 육류의 수량보다 상기 입력부에 입력된 절단 수량이 많은 경우, 상기 육류 안착부에 추가로 육류를 투입할 수 있도록 상기 육류 가압부 및 수평 구동부는 원위치 대기 상태로 복귀하는 것을 특징으로 하는 냉장육 정량 육절기.

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