KR200483255Y1 - 자동 제과장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동 제과장치에 관한 것으로서, 쿠키재료가 채워지는 작업이 진행되는 장소를 이루되 트레이 이송모듈이 일측에 연결되는 작업 테이블; 상기 작업 테이블의 트레이 안착홈에 안착되는 트레이 바디와, 상기 트레이 바디와의 사이에서 상기 쿠키재료가 채워지는 다수의 쿠키 성형홈을 형성하는 트레이 덮개와, 상기 트레이 바디와 상기 트레이 덮개에 결합되되 상기 트레이 바디에 대하여 상기 트레이 덮개를 회전시키는 회전부재를 구비하며, 해당 위치에서 업/다운(up/down) 이동 가능하게 마련되는 트레이; 상기 작업 테이블에 마련되고 상기 트레이와 선택적으로 연결되며, 상기 트레이를 업/다운(up/down) 구동시키는 트레이 업/다운 구동부; 상기 작업 테이블의 상부 영역에 수평방향을 따라 길게 배치되는 상부 전동레일; 상기 상부 전동레일에 연결되며, 상기 상부 전동레일의 길이 방향을 따라 이동되는 제1 이동식 대차; 상기 제1 이동식 대차와는 독립적으로 배치되며, 상기 상부 전동레일에 연결되고 상기 상부 전동레일의 길이 방향을 따라 이동되는 제2 이동식 대차; 상기 쿠키재료가 내부에 수용되고 상기 제1 이동식 대차의 일측에 마련되는 쿠키재료 탱크와, 상기 쿠키재료 탱크로부터 출입 가능하게 마련되고 상기 쿠키재료를 상기 트레이의 쿠키 성형홈에 공급하는 디스펜서를 포함하는 쿠키재료 공급유닛; 상기 제1 이동식 대차로부터 노출되게 배치되되 상기 쿠키 성형홈을 제외한 상기 트레이의 표면에 묻은 쿠키재료를 걷어내는 나이프와, 상기 나이프와 연결되고 상기 나이프를 이동시키는 나이프 이동부를 구비하는 쿠키재료 정리유닛; 상기 작업 테이블의 일측에 마련되며, 상기 나이프에 의해 상기 트레이의 표면에서 제거되는 잉여반죽이 수거되는 잉여반죽 수거부; 잉여반죽 흡입용 펌프; 상기 잉여반죽 수거부와 상기 잉여반죽 흡입용 펌프를 연결하는 잉여반죽 이동라인; 및 상기 제2 이동식 대차와 연결되어 상기 제2 이동식 대차에 의해 상기 상부 전동레일 상에서 이동되며, 상기 트레이에 충전된 쿠키재료 상에 장식패턴을 형성시키는 장식패턴 형성유닛을 포함한다.

Description

자동 제과장치{Cookie making device automatically}

본 고안은, 자동 제과장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 쿠키재료를 트레이의 쿠키 성형홈에 채워 넣은 다음, 쿠키재료 상에 장식패턴을 형성시킨 후, 트레이를 오븐으로 공급하여 쿠키를 구워 제조하는 일련의 작업이 유기적인 메커니즘으로 자동 진행될 수 있어 쿠키의 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 자동 제과장치에 관한 것이다.

제빵을 포함하는 제과, 즉 제과제빵은 과자(cookie)나 빵(bread)을 만들기 위한 일련의 기술, 도구, 장치 등을 포함한다.

생활수준이 향상되고 있는 근래에 들어서는 대학이나 학원에 제과제빵과가 생길 정도로 먹거리에 대한 관심과 중요도가 높아지고 있다.

참고로, 제과제빵과는 식품과 조리에 관련된 지식과 실무능력을 갖추고 산업체의 요구에 능동적으로 대처하는 전문조리 인력의 양성을 목표로 하며, 제과제빵에 필요한 이론과 실기능력을 연마하여 산업체의 요구에 능동적으로 대처하는 제과제빵 분야의 전문 인력 양성을 교육목표로 한다.

현재, 많은 인력들이 제과제빵과에 몰리는 것을 보더라도 제과제빵에 대한 관심이 높아지고 있다는 것을 알 수 있다. 교육을 이수하면 제과제빵 기능사를 부여받을 수 있으며, 제과제빵 샵(shop)이나 회사에서 근무할 수 있는 것으로 알려지고 있다.

한편, 빵이나 케이크와 달리 과자(이하, 쿠키라 함)를 만들기 위해서는 그에 맞는 쿠키재료를 트레이의 쿠키 성형홈에 채워 넣은 다음, 트레이를 오븐에 넣어 구워야 한다.

이때, 오븐의 경우, 시간과 온도가 자동으로 설정될 수 있기 때문에 조작에 어려움이 없으나 쿠키재료를 트레이의 쿠키 성형홈에 채워 넣을 때는 트레이의 표면으로 쿠키재료가 넘치지 않도록 해야 하며, 그래야만 양질의 쿠키를 얻을 수 있다.

하지만, 현재까지는 쿠키재료를 트레이의 쿠키 성형홈에 일일이 넣는 작업을 오로지 수작업에 의해 의존해 왔기 때문에 작업이 비효율적이어서 일정한 수율을 기대하기 어렵고 나아가 구워지는 쿠키의 품질이 일률적이지 못하다는 문제점이 있다.

특히, 쿠키의 표면에 글자, 숫자, 무늬 등의 장식패턴을 넣을 때도 일일이 수작업에 의존해야 했기 때문에 작업이 번거롭고 생산성이 떨어질 수밖에 없다는 점을 고려해볼 때, 이와 같은 단점을 해결하여 자동으로 쿠키를 제조하기 위한 신개념의 자동 제과장치에 대한 필요성이 대두된다.

대한민국특허청 출원번호 제10-1997-0034285호 대한민국특허청 출원번호 제10-2008-0112973호 대한민국특허청 출원번호 제10-2011-0115983호 대한민국특허청 출원번호 제10-2013-7016642호

본 고안의 목적은, 쿠키재료를 트레이의 쿠키 성형홈에 채워 넣은 다음, 쿠키재료 상에 장식패턴을 형성시킨 후, 트레이를 오븐으로 공급하여 쿠키를 구워 제조하는 일련의 작업이 유기적인 메커니즘으로 자동 진행될 수 있어 쿠키의 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 자동 제과장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 쿠키재료가 채워지는 작업이 진행되는 장소를 이루되 트레이 이송모듈이 일측에 연결되는 작업 테이블; 상기 작업 테이블의 트레이 안착홈에 안착되는 트레이 바디와, 상기 트레이 바디와의 사이에서 상기 쿠키재료가 채워지는 다수의 쿠키 성형홈을 형성하는 트레이 덮개와, 상기 트레이 바디와 상기 트레이 덮개에 결합되되 상기 트레이 바디에 대하여 상기 트레이 덮개를 회전시키는 회전부재를 구비하며, 해당 위치에서 업/다운(up/down) 이동 가능하게 마련되는 트레이; 상기 작업 테이블에 마련되고 상기 트레이와 선택적으로 연결되며, 상기 트레이를 업/다운(up/down) 구동시키는 트레이 업/다운 구동부; 상기 작업 테이블의 상부 영역에 수평방향을 따라 길게 배치되는 상부 전동레일; 상기 상부 전동레일에 연결되며, 상기 상부 전동레일의 길이 방향을 따라 이동되는 제1 이동식 대차; 상기 제1 이동식 대차와는 독립적으로 배치되며, 상기 상부 전동레일에 연결되고 상기 상부 전동레일의 길이 방향을 따라 이동되는 제2 이동식 대차; 상기 쿠키재료가 내부에 수용되고 상기 제1 이동식 대차의 일측에 마련되는 쿠키재료 탱크와, 상기 쿠키재료 탱크로부터 출입 가능하게 마련되고 상기 쿠키재료를 상기 트레이의 쿠키 성형홈에 공급하는 디스펜서를 포함하는 쿠키재료 공급유닛; 상기 제1 이동식 대차로부터 노출되게 배치되되 상기 쿠키 성형홈을 제외한 상기 트레이의 표면에 묻은 쿠키재료를 걷어내는 나이프와, 상기 나이프와 연결되고 상기 나이프를 이동시키는 나이프 이동부를 구비하는 쿠키재료 정리유닛; 상기 작업 테이블의 일측에 마련되며, 상기 나이프에 의해 상기 트레이의 표면에서 제거되는 잉여반죽이 수거되는 잉여반죽 수거부; 잉여반죽 흡입용 펌프; 상기 잉여반죽 수거부와 상기 잉여반죽 흡입용 펌프를 연결하는 잉여반죽 이동라인; 및 상기 제2 이동식 대차와 연결되어 상기 제2 이동식 대차에 의해 상기 상부 전동레일 상에서 이동되며, 상기 트레이에 충전된 쿠키재료 상에 장식패턴을 형성시키는 장식패턴 형성유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 제과장치에 의해 달성된다.

상기 장식패턴 형성유닛은, 상기 제2 이동식 대차와 연결되는 연결 샤프트; 상기 연결 샤프트의 단부에 회전 가능하게 배치되되 외주면에 상기 장식패턴을 형성시키기 위한 다수의 장식패턴 형성날이 형성되는 장식패턴 형성용 롤; 및 상기 장식패턴 형성용 롤에 연결되어 상기 장식패턴 형성용 롤을 회전시키는 롤 회전부를 포함할 수 있다.

상기 트레이의 트레이 바디에 마련되는 히터; 및 상기 히터의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 장식패턴 형성유닛의 롤 회전부가 동작되기 전에 미리 세팅된 시간만큼 상기 히터의 동작을 온(on)시킬 수 있다.

상기 쿠키재료 탱크의 일측에는 개폐가 가능한 뚜껑이 마련되며, 상기 나이프 이동부는, 상기 제1 이동식 대차 내에 마련되는 모터; 상기 모터에 연결되는 피니언 기어; 및 일단부가 상기 나이프와 연결되며, 상기 피니언 기어에 기어 맞물림되는 랙 기어를 포함할 수 있다.

상기 트레이 업/다운 구동부는, 상기 트레이의 하면에 선택적으로 접촉되는 업/다운 구동용 플레이트; 실린더 본체와, 상기 실린더 본체에서 길이 연장 또는 축소되되 단부가 상기 업/다운 구동용 플레이트에 연결되는 실린더 로드를 구비하는 실린더; 및 상기 실린더의 양 사이드에 마련되며, 상기 업/다운 구동용 플레이트의 업/다운(up/down) 동작을 가이드하는 다수의 가이드를 포함하며, 상기 업/다운 구동용 플레이트의 상면에는 일측이 경사진 적어도 하나의 자리 배치용 경사돌기가 형성되고, 상기 트레이의 하면에는 상기 자리 배치용 경사돌기가 선택적으로 결합되는 경사돌기홈이 형성될 수 있다.

본 고안에 따르면, 쿠키재료를 트레이의 쿠키 성형홈에 채워 넣은 다음, 쿠키재료 상에 장식패턴을 형성시킨 후, 트레이를 오븐으로 공급하여 쿠키를 구워 제조하는 일련의 작업이 유기적인 메커니즘으로 자동 진행될 수 있어 쿠키의 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 자동 제과장치의 구조도이다.
도 2 내지 도 12는 도 1의 자동 제과장치의 동작을 단계적으로 도시한 도면들이다.
도 13은 트레이의 구조도이다.
도 14는 본 고안의 일 실시예에 따른 자동 제과장치의 제어블록도이다.

본 고안의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 고안은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서, 본 실시예는 본 고안의 개시가 완전하도록 하며, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 고안은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 고안이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 고안을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문어구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작(작용)은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

또한 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 자동 제과장치의 구조도, 도 2 내지 도 12는 도 1의 자동 제과장치의 동작을 단계적으로 도시한 도면들, 도 13은 트레이의 구조도, 그리고 도 14는 본 고안의 일 실시예에 따른 자동 제과장치의 제어블록도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 자동 제과장치는 쿠키재료를 트레이(120)의 쿠키 성형홈(121)에 채워 넣은 다음, 쿠키재료 상에 장식패턴(P, 도 10 및 도 13 참조)을 형성시킨 후, 트레이(120)를 오븐(미도시)으로 공급하여 쿠키를 구워 제조하는 일련의 작업이 유기적인 메커니즘으로 자동 진행될 수 있어 쿠키의 생산성을 대폭 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

참고로, 본 실시예와 관련된 대다수의 세부 도면은 도 2에 표기하도록 하고, 도 2 내지 도 10의 경우, 대표적인 도면에 대해서만 도면 참조부호를 부여하도록 한다.

본 실시예에 따른 자동 제과장치는 작업 테이블(110), 트레이(120), 트레이 업/다운 구동부(130), 상부 전동레일(140), 제1 이동식 대차(151), 제2 이동식 대차(152), 쿠키재료 공급유닛(160), 쿠키재료 정리유닛(170), 장식패턴 형성유닛(180), 그리고 컨트롤러(190)를 포함할 수 있다.

우선, 작업 테이블(110)은 쿠키재료가 채워지는 작업이 진행되는 장소를 이룬다. 뿐만 아니라 작업 테이블(110) 내에 각종 부품이나 장치들, 예컨대 트레이 업/다운 구동부(130) 등이 갖춰질 수 있다.

작업 테이블(110)의 상부 일측에는 트레이(120)가 안착되는 트레이 안착홈(111)이 형성된다. 홈 형태로 가공된 트레이 안착홈(111)에 트레이(120)가 안착된 후, 쿠키재료가 채워지는 작업이 진행되기 때문에 쿠키재료를 안정적으로 채워 공급할 수 있다.

트레이 안착홈(111)에 이웃된 작업 테이블(110)에는 도 12처럼 트레이(120)를 오븐(미도시)으로 자동 이송시키는 트레이 이송모듈(117)이 마련된다. 트레이 이송모듈(117)은 롤러식일 수도 있고, 리니어 모터가 적용된 전동식일 수도 있다. 후자의 리니어 모터식으로 적용하는 편이 자동화에 유리하다.

작업 테이블(110)의 일측에는 나이프(171)에 의해 트레이(120)의 표면에서 제거되는 잉여반죽이 수거되는 잉여반죽 수거부(113)가 마련된다.

도 7 및 도 8처럼 나이프(171)에 의해 트레이(120)의 표면에서 제거되는 잉여반죽을 그대로 버리는 것은 낭비이기 때문에 본 실시예에서는 잉여반죽 수거부(113)를 적용하고 있다. 잉여반죽 수거부(113)는 작업 테이블(110)의 일측에서 그릇 형태의 홈으로 형성될 수 있다.

잉여반죽 수거부(113)에 수거되는 잉여반죽을 작업 테이블(110)의 외측으로 인출시켜 저장하기 위해 잉여반죽 흡입용 펌프(114)와, 잉여반죽 이동라인(115)이 더 갖춰진다.

잉여반죽 이동라인(115)은 잉여반죽 수거부(113)와 잉여반죽 흡입용 펌프(114)를 연결하는 라인이다. 잉여반죽 이동라인(115)은 교체 혹은 세척이 가능한 타입으로 적용되는 편이 바람직하다.

이에, 도 7 및 도 8처럼 나이프(171)가 트레이(120)의 표면에서 이동되면서 트레이(120)의 표면에 잔존되는 잉여반죽을 트레이(120)로부터 제거하면 제거되는 잉여반죽은 트레이(120)로부터 낙하되어 잉여반죽 수거부(113)에 수거될 수 있게 된다. 이러한 상태에서 잉여반죽 흡입용 펌프(114)가 동작되면 잉여반죽 수거부(113) 내의 잉여반죽이 잉여반죽 이동라인(115)을 통해 작업 테이블(110)의 외측으로 빠져나가 일정한 장소에 모일 수 있다. 이렇게 모인 잉여반죽은 쿠키재료 탱크(161)로 공급해서 재사용할 수 있다.

다음으로, 트레이(120)는 작업 테이블(110)의 트레이 안착홈(111)에 안착되되 해당 위치에서 업/다운(up/down) 이동 가능한 구조물이다.

이러한 트레이(120)는 도 13에 잘 나타난 것처럼 작업 테이블(110)의 트레이 안착홈(111)에 안착되는 트레이 바디(124)와, 트레이 바디(124)와의 사이에서 쿠키재료가 채워지는 다수의 쿠키 성형홈(121)을 형성하는 트레이 덮개(125)와, 트레이 바디(124)와 트레이 덮개(125)에 결합되되 트레이 바디(124)에 대하여 트레이 덮개(125)를 회전시키는 회전부재(126)를 포함한다.

본 실시예처럼 트레이(120)가 회전부재(126)를 축으로 해서 트레이 덮개(125)가 개폐되는 경우, 도 13처럼 다 구워진 쿠키를 트레이(120)에서 분리시키기가 용이하다. 즉 오븐에서 쿠키가 다 구워지면 도 13처럼 트레이 덮개(125)를 열고 트레이 바디(124) 상의 쿠키를 한 쪽으로 모으면 된다.

트레이(120)에 마련되는 다수의 쿠키 성형홈(121)은 쿠키재료가 채워지는 장소이다. 이러한 쿠키 성형홈(121)의 형태와 개수는 다양할 수 있다.

트레이 바디(124)에는 히터(128)가 마련된다. 히터(128)는 컨트롤러(190)에 의해 그 동작이 컨트롤될 수 있다. 이러한 히터(128)는 장식패턴 형성유닛(180)이 동작되어 쿠키재료 상에 장식패턴(P)을 형성시키기 전에 온(on)되어 쿠키재료를 약간 고화시키는 역할을 한다. 즉 쿠키재료가 너무 무르면 쿠키재료 상에 장식패턴(P)을 형성시키기가 어렵기 때문에 장식패턴(P)을 잘 형성시키고자 쿠키재료에 열을 가하여 쿠키재료를 약간 고화시키도록 한다.

도면에 도시된 것처럼 트레이(120)의 트레이 안착홈(111)에 쿠키재료를 채워 넣기 위해 트레이(120)는 트레이 안착홈(111) 영역에서 업/다운(up/down) 이동될 수 있는데, 이를 위해 트레이 업/다운 구동부(130)가 마련된다.

트레이 업/다운 구동부(130)는 작업 테이블(110)에 마련되고 트레이(120)와 선택적으로 연결되며, 트레이(120)를 업/다운(up/down) 구동시키는 역할을 한다.

이러한 트레이 업/다운 구동부(130)는 트레이(120)의 하면에 선택적으로 접촉되는 업/다운 구동용 플레이트(131), 실린더(132), 그리고 실린더(132)의 양 사이드에 마련되며, 업/다운 구동용 플레이트(131)의 업/다운(up/down) 동작을 가이드(133)하는 다수의 가이드(133)를 포함할 수 있다.

실린더(132)는 실린더 본체(132a)와, 실린더 본체(132a)에서 길이 연장 또는 축소되되 단부가 업/다운 구동용 플레이트(131)에 연결되는 실린더 로드(132b)를 포함할 수 있다. 실린더(132)는 유압, 공압 혹은 유공압 복합 실린더일 수 있다.

한편, 실린더(132)의 동작에 의해 업/다운 구동용 플레이트(131)가 트레이(120)의 하면에 접촉되어 트레이(120)를 업(up) 동작시킬 때, 업/다운 구동용 플레이트(131) 상에서 트레이(120)가 흔들리지 않고 잘 위치될 수 있도록 자리 배치용 경사돌기(134)와 경사돌기홈(122)이 갖춰진다.

자리 배치용 경사돌기(134)는 업/다운 구동용 플레이트(131)의 상면에 형성되되 일측이 경사진 구조물이고, 경사돌기홈(122)은 트레이(120)의 하면에 형성되되 자리 배치용 경사돌기(134)가 선택적으로 결합되는 홈(groove)이다.

이에, 도 2 내지 도 4처럼 실린더(132)가 동작되어 실린더 로드(132b)의 길이가 연장되면 업/다운 구동용 플레이트(131)가 상승하게 되는데, 이때 업/다운 구동용 플레이트(131)의 자리 배치용 경사돌기(134)가 트레이(120)의 경사돌기홈(122)에 삽입된 상태에서 업/다운 구동용 플레이트(131)가 트레이(120)를 상측으로 가압함으로써, 트레이(120)는 공정에서 요구되는 위치까지 업(up) 동작될 수 있다.

다음으로, 상부 전동레일(140)은 작업 테이블(110)의 상부 영역에서 수평방향을 따라 길게 배치되는 레일이다. 이러한 상부 전동레일(140)에는 제1 및 제2 이동식 대차(151,152)가 연결된다.

제1 이동식 대차(151)는 쿠키재료 공급유닛(160)과 쿠키재료 정리유닛(170)이 결합되는 구조물로서, 상부 전동레일(140)에 연결되어 상부 전동레일(140) 상에서 상부 전동레일(140)의 길이 방향을 따라 이동된다.

제2 이동식 대차(152)는 제1 이동식 대차(151)와는 독립적으로 배치되며, 상부 전동레일(140)에 연결되고 상부 전동레일(140)의 길이 방향을 따라 이동된다.

도 1에 도시된 것처럼 상부 전동레일(140)은 상당히 길게 형성되고 이러한 상부 전동레일(140) 상에 제1 및 제2 이동식 대차(151,152)가 연결된 상태에서 해당 공정에 맞게 제1 및 제2 이동식 대차(151,152)가 동작된다. 따라서 도 2 내지 도 9, 그리고 도 11 및 도 12에서는 편의상 제1 이동식 대차(151)에 대해서만 도시하였고, 도 10에서는 편의상 제2 이동식 대차(152)에 대해서만 도시하였다.

다음으로, 쿠키재료 공급유닛(160)은 쿠키재료를 트레이(120)로 공급하기 위한 구성이다.

이러한 쿠키재료 공급유닛(160)은 쿠키재료가 내부에 수용되고 제1 이동식 대차(151)의 일측에 마련되는 쿠키재료 탱크(161)와, 쿠키재료를 트레이(120)의 쿠키 성형홈(121)에 공급하는 디스펜서(162)를 포함할 수 있다.

쿠키재료 탱크(161)의 일측에는 개폐가 가능한 뚜껑(163)이 마련될 수 있다. 따라서 쿠키재료를 충전시키기가 용이하다.

디스펜서(162)는 도시하지 않은 별도의 실린더나 모터 등에 의해 쿠키재료 탱크(161)로부터 출입 가능하게 마련될 수 있다.

다음으로, 쿠키재료 정리유닛(170)은 트레이(120)의 쿠키 성형홈(121) 외의 트레이(120)의 표면에 묻거나 잔존되는 쿠키재료를 제거, 즉 정리하기 위한 구성이다.

이러한 쿠키재료 정리유닛(170)은 제1 이동식 대차(151)로부터 노출되게 배치되되 쿠키 성형홈(121)을 제외한 트레이(120)의 표면에 묻은 쿠키재료를 걷어내는 나이프(171)와, 나이프(171)와 연결되고 나이프(171)를 이동시키는 나이프 이동부(172)를 포함할 수 있다.

이때, 나이프 이동부(172)는 제1 이동식 대차(151) 내에 마련되는 모터(172a), 모터(172a)에 연결되는 피니언 기어(172b), 그리고 일단부가 나이프(171)와 연결되며, 피니언 기어(172b)에 기어 맞물림되는 랙 기어(172c)를 포함할 수 있다.

이에, 모터(172a)가 동작되어 피니언 기어(172b)가 회전되면 피니언 기어(172b)의 회전방향에 맞게 랙 기어(172c)가 직선운동할 수 있고, 이로 인해 나이프(171)의 노출 길이가 조절될 수 있다.

다음으로, 장식패턴 형성유닛(180)은 도 1 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제2 이동식 대차(152)와 연결되어 제2 이동식 대차(152)에 의해 상부 전동레일(140) 상에서 이동되며, 트레이(120)에 충전된 쿠키재료 상에 장식패턴(P)을 형성시키는 역할을 한다.

이러한 장식패턴 형성유닛(180)은 제2 이동식 대차(152)와 연결되는 연결 샤프트(181)와, 연결 샤프트(181)의 단부에 회전 가능하게 배치되되 외주면에 장식패턴(P)을 형성시키기 위한 다수의 장식패턴 형성날(183)이 형성되는 장식패턴 형성용 롤(182)과, 장식패턴 형성용 롤(182)에 연결되어 장식패턴 형성용 롤(182)을 회전시키는 롤 회전부(184)를 포함할 수 있다.

이에, 히터(128)의 작용으로 쿠키재료가 약간 굳은 다음 도 10처럼 쿠키재료 상을 장식패턴 형성용 롤(182)이 구르면 장식패턴 형성용 롤(182)의 장식패턴 형성날(183)에 의해 쿠키재료 상에는 일정한 홈 형태의 장식패턴(P)이 형성될 수 있다. 이 상태로 쿠키재료를 오븐에 넣고 완전히 굽게 되면 최종적으로 만들어진 쿠키의 표면에 홈 형태의 장식패턴(P)이 형성되기 때문에 쿠키의 상품성을 높일 수 있다.

마지막으로, 컨트롤러(190)는 히터(128)의 동작을 컨트롤한다. 즉 컨트롤러(190)는 장식패턴 형성유닛(180)의 롤 회전부(184)가 동작되기 전에 미리 세팅된 시간만큼 히터(128)의 동작을 온(on)시켜 히터(128)의 작용으로 쿠키재료가 약간 굳을 수 있게 하며, 이러한 작용을 통해 쿠키재료 상에 장식패턴(P)이 잘 형성될 수 있게끔 한다.

이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(190)는 중앙처리장치(191, CPU), 메모리(192, MEMORY), 그리고 서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.

중앙처리장치(191)는 본 실시예에서 장식패턴 형성유닛(180)의 롤 회전부(184)가 동작되기 전에 미리 세팅된 시간만큼 히터(128)의 동작을 온(on)시키도록 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.

메모리(192, MEMORY)는 중앙처리장치(191)와 연결된다. 메모리(192)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.

서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(191)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(193)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.

본 실시예에서 컨트롤러(190)는 장식패턴 형성유닛(180)의 롤 회전부(184)가 동작되기 전에 미리 세팅된 시간만큼 히터(128)의 동작을 온(on)시키도록 컨트롤하는데, 이러한 일련의 프로세스 등은 메모리(192)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(192)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.

본 고안에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 고안의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 고안의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.

이하, 본 실시예에 따른 자동 제과장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선, 도 1 및 도 2와 같은 기본 상태에서 도 3 및 도 4처럼 실린더(132)가 동작된다. 즉 실린더(132)가 동작되어 실린더 로드(132b)의 길이가 연장되면 업/다운 구동용 플레이트(131)가 상승하게 되는데, 초기에는 도 3처럼 업/다운 구동용 플레이트(131)의 자리 배치용 경사돌기(134)가 트레이(120)의 경사돌기홈(122)에 삽입된다. 따라서 구동용 플레이트(131)와 트레이(120)는 서로 흔들리지 않고 한 몸체를 이룰 수 있다.

이후, 계속되는 실린더(132)의 동작에 의해 도 4처럼 업/다운 구동용 플레이트(131)가 트레이(120)를 상측으로 더 가압하게 되고, 이로 인해 트레이(120)는 공정에서 요구되는 위치까지 업(up) 동작될 수 있다.

트레이(120)가 공정에서 요구되는 위치, 즉 쿠키재료 공급유닛(160)의 디스펜서(162) 위치까지 업(up) 동작되어 배치되면 도 5처럼 제1 이동식 대차(151)가 상부 전동레일(140)을 따라 이동하게 되고, 이의 동작과 맞물려 디스펜서(162)로부터 쿠키재료가 토출된다. 그러면 쿠키재료가 트레이(120)의 쿠키 성형홈(121) 내에 채워지게 된다.

물론, 도 5와 같은 상태에서는 쿠키재료가 트레이(120)의 쿠키 성형홈(121) 외에도 트레이(120)의 상면 모두를 덮은 상태이기 때문에 쿠키 성형홈(121)을 제외한 나머지 영역에 묻은 쿠키재료를 제거, 즉 정리할 필요가 있다. 이때는 쿠키재료 정리유닛(170)이 사용된다.

쿠키재료 정리유닛(170)이 사용되기 위해 우선, 도 6처럼 모터(172a)가 동작된다. 그러면 피니언 기어(172b)가 회전되고 피니언 기어(172b)의 회전방향에 맞게 랙 기어(172c)가 직선운동함으로써 나이프(171)의 노출 길이가 조절된다.

그리고 한편에서는 디스펜서(162)가 나이프(171)의 단부 위치보다 상측으로 업(up) 동작된다.

쿠키재료 정리유닛(170)의 사용 준비가 완료되면 도 7 및 도 8처럼 제1 이동식 대차(151)가 상부 전동레일(140)을 따라 전술한 역 방향으로 이동하게 되고, 이의 동작과 맞물려 나이프(171)의 단부가 트레이(120)의 표면을 긁어냄으로써 쿠키 성형홈(121)을 제외한 나머지 영역에 묻은 쿠키재료를 제거, 즉 정리할 수 있다.

한편, 도 7 및 도 8처럼 나이프(171)가 트레이(120)의 표면에서 이동되면서 트레이(120)의 표면에 잔존되는 잉여반죽을 트레이(120)로부터 제거하면 제거되는 잉여반죽은 트레이(120)로부터 낙하되어 잉여반죽 수거부(113)에 수거되며, 이러한 상태에서 잉여반죽 흡입용 펌프(114)가 동작되면 잉여반죽 수거부(113) 내의 잉여반죽이 잉여반죽 이동라인(115)을 통해 작업 테이블(110)의 외측으로 빠져나가 일정한 장소에 모일 수 있다. 이렇게 모인 잉여반죽은 쿠키재료 탱크(161)로 공급해서 재사용할 수 있다.

다음, 트레이(120)의 쿠키 성형홈(121)에 쿠키재료가 완전히 채워지면 도 9 및 도 10처럼 실린더(132)의 역 동작에 의해 업/다운 구동용 플레이트(131)가 다운(down)되고, 이와 함께 트레이(120)가 다운(down) 동작되면서 원위치인 트레이 안착홈(111)에 안착될 수 있다.

그런 다음, 도 10처럼 장식패턴 형성유닛(180)이 동작된다. 즉 장식패턴 형성유닛(180)의 장식패턴 형성용 롤(182)이 히터(128)의 작용으로 약간 굳은 쿠키재료 상을 구르면 장식패턴 형성용 롤(182)의 장식패턴 형성날(183)에 의해 쿠키재료 상에는 일정한 홈 형태의 장식패턴(P)이 형성될 수 있다(도 11 참조). 이후, 장식패턴(P)까지 형성이 완료된 트레이(120)는 도 12처럼 트레이 이송모듈(117)의 동작에 의해 오븐으로 향하게 된다.

이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 쿠키재료를 트레이(120)의 쿠키 성형홈(121)에 채워 넣은 다음, 쿠키재료 상에 장식패턴(P, 도 10 및 도 13 참조)을 형성시킨 후, 트레이(120)를 오븐(미도시)으로 공급하여 쿠키를 구워 제조하는 일련의 작업이 유기적인 메커니즘으로 자동 진행될 수 있어 쿠키의 생산성을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.

이와 같이 본 고안은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 고안의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

110 : 작업 테이블 111 : 트레이 안착홈
113 : 잉여반죽 수거부 114 : 잉여반죽 흡입용 펌프
115 : 잉여반죽 이동라인 117 : 트레이 이송모듈
120 : 트레이 121 : 쿠키 성형홈
122 : 경사돌기홈 124 : 트레이 바디
125 : 트레이 덮개 126 : 회전부재
128 : 히터 130 : 트레이 업/다운 구동부
131 : 업/다운 구동용 플레이트 132 : 실린더
132a : 실린더 본체 132b : 실린더 로드
133 : 가이드 134 : 자리 배치용 경사돌기
140 : 상부 전동레일 151 : 제1 이동식 대차
152 : 제2 이동식 대차 160 : 쿠키재료 공급유닛
161 : 쿠키재료 탱크 162 : 디스펜서
163 : 뚜껑 170 : 쿠키재료 정리유닛
171 : 나이프 172 : 나이프 이동부
172a : 모터 172b : 피니언 기어
172c : 랙 기어 180 : 장식패턴 형성유닛
181 : 연결 샤프트 182 : 장식패턴 형성용 롤
183 : 장식패턴 형성날 184 : 롤 회전부
190 : 컨트롤러

Claims (5)

1. 쿠키재료가 채워지는 작업이 진행되는 장소를 이루되 트레이 이송모듈이 일측에 연결되는 작업 테이블;
   상기 작업 테이블의 트레이 안착홈에 안착되는 트레이 바디와, 상기 트레이 바디와의 사이에서 상기 쿠키재료가 채워지는 다수의 쿠키 성형홈을 형성하는 트레이 덮개와, 상기 트레이 바디와 상기 트레이 덮개에 결합되되 상기 트레이 바디에 대하여 상기 트레이 덮개를 회전시키는 회전부재를 구비하며, 해당 위치에서 업/다운(up/down) 이동 가능하게 마련되는 트레이;
   상기 작업 테이블에 마련되고 상기 트레이와 선택적으로 연결되며, 상기 트레이를 업/다운(up/down) 구동시키는 트레이 업/다운 구동부;
   상기 작업 테이블의 상부 영역에 수평방향을 따라 길게 배치되는 상부 전동레일;
   상기 상부 전동레일에 연결되며, 상기 상부 전동레일의 길이 방향을 따라 이동되는 제1 이동식 대차;
   상기 제1 이동식 대차와는 독립적으로 배치되며, 상기 상부 전동레일에 연결되고 상기 상부 전동레일의 길이 방향을 따라 이동되는 제2 이동식 대차;
   상기 쿠키재료가 내부에 수용되고 상기 제1 이동식 대차의 일측에 마련되는 쿠키재료 탱크와, 상기 쿠키재료 탱크로부터 출입 가능하게 마련되고 상기 쿠키재료를 상기 트레이의 쿠키 성형홈에 공급하는 디스펜서를 포함하는 쿠키재료 공급유닛;
   상기 제1 이동식 대차로부터 노출되게 배치되되 상기 쿠키 성형홈을 제외한 상기 트레이의 표면에 묻은 쿠키재료를 걷어내는 나이프와, 상기 나이프와 연결되고 상기 나이프를 이동시키는 나이프 이동부를 구비하는 쿠키재료 정리유닛;
   상기 작업 테이블의 일측에 마련되며, 상기 나이프에 의해 상기 트레이의 표면에서 제거되는 잉여반죽이 수거되는 잉여반죽 수거부;
   잉여반죽 흡입용 펌프;
   상기 잉여반죽 수거부와 상기 잉여반죽 흡입용 펌프를 연결하는 잉여반죽 이동라인; 및
   상기 제2 이동식 대차와 연결되어 상기 제2 이동식 대차에 의해 상기 상부 전동레일 상에서 이동되며, 상기 트레이에 충전된 쿠키재료 상에 장식패턴을 형성시키는 장식패턴 형성유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 제과장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 장식패턴 형성유닛은,
   상기 제2 이동식 대차와 연결되는 연결 샤프트;
   상기 연결 샤프트의 단부에 회전 가능하게 배치되되 외주면에 상기 장식패턴을 형성시키기 위한 다수의 장식패턴 형성날이 형성되는 장식패턴 형성용 롤; 및
   상기 장식패턴 형성용 롤에 연결되어 상기 장식패턴 형성용 롤을 회전시키는 롤 회전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 제과장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 트레이의 트레이 바디에 마련되는 히터; 및
   상기 히터의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함하며,
   상기 컨트롤러는 상기 장식패턴 형성유닛의 롤 회전부가 동작되기 전에 미리 세팅된 시간만큼 상기 히터의 동작을 온(on)시키는 것을 특징으로 하는 자동 제과장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 쿠키재료 탱크의 일측에는 개폐가 가능한 뚜껑이 마련되며,
   상기 나이프 이동부는,
   상기 제1 이동식 대차 내에 마련되는 모터;
   상기 모터에 연결되는 피니언 기어; 및
   일단부가 상기 나이프와 연결되며, 상기 피니언 기어에 기어 맞물림되는 랙 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 제과장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 트레이 업/다운 구동부는,
   상기 트레이의 하면에 선택적으로 접촉되는 업/다운 구동용 플레이트;
   실린더 본체와, 상기 실린더 본체에서 길이 연장 또는 축소되되 단부가 상기 업/다운 구동용 플레이트에 연결되는 실린더 로드를 구비하는 실린더; 및
   상기 실린더의 양 사이드에 마련되며, 상기 업/다운 구동용 플레이트의 업/다운(up/down) 동작을 가이드하는 다수의 가이드를 포함하며,
   상기 업/다운 구동용 플레이트의 상면에는 일측이 경사진 적어도 하나의 자리 배치용 경사돌기가 형성되고, 상기 트레이의 하면에는 상기 자리 배치용 경사돌기가 선택적으로 결합되는 경사돌기홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 제과장치.

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