KR20080003098U

KR20080003098U - 김 성형장치

Info

Publication number: KR20080003098U
Application number: KR2020080001804U
Authority: KR
Inventors: 우석수
Original assignee: 우석수
Priority date: 2008-02-11
Filing date: 2008-02-11
Publication date: 2008-08-05
Also published as: KR200444033Y1

Abstract

본 고안은 김 성형장치에 관한 것으로서, 김성형장치는 발장걸이의 이송경로 상에 적어도 하나의 성형부가 마련되고, 성형부는 세절된 해태원초가 저장된 탱크로부터 해태원초를 공급받을 수 있게 연결되며 바닥면에는 다수개의 배출공이 형성된 공급통과, 공급통 내부에 승강 가능하게 설치되고 저면에는 배출공을 개폐하는 다수개의 밸브가 구비된 밸브체와, 밸브구동용 모터의 회전에 연동되는 제1캠과, 힌지를 중심으로 일단은 밸브로부터 상방으로 연장된 승강로드와 결합되어 있고 타단은 제1캠에 의해 상하운동할 수 있도록 된 구동아암에 의해 승강로드를 승하강 시키는 제1승강기구와, 공급통 하부에 승강가능하게 설치된 다수개의 성형틀과, 성형틀을 제1실린더에 의해 승하강시키는 제2승강기구와, 성형틀 하부에 설치되며 그 내부에는 물이 채워지는 연질의 고무버킷와, 고무버킷의 저면을 제2실린더에 의해 승하강시키는 제3승강기구를 구비한다. 이러한 김 성형장치에 의하면 발장 위에 김을 성형하기 위한 작동요소의 승하강을 보다 더욱 정밀하게 제어할 수 있어 성형불량을 줄이고, 기계피로 또는 정비불량에 의한 고장을 줄일 수 있으며, 정비 또는 보수 교체작업을 수월하게 할 수 있는 장점을 제공한다.

Description

김 성형장치{laver forming apparatus}

본 고안은 김 성형장치 및 이를 적용한 해태 건조기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발장 위에 김을 성형하기 위한 작동요소의 승하강을 보다 정밀하게 제어할 수 있도록 된 김성형장치 및 이를 적용한 해태 건조기에 관한 것이다.

일반적으로 건조 김은 양식장에서 채취한 해태 원초를 세절하여 물에 혼합한 다음 발장에 얇게 펼쳐지게 성형 및 건조한 후 발장으로부터 마른김을 분리하여 제조한다.

최근에는 김 건조에 따른 노동력을 절감하고 생산성을 높이기 위해 건조 김의 생산과정을 자동화한 해태 건조기가 사용되고 있다.

이러한 해태 건조기는 국내 등록실용신안 제20-0295361호, 국내 등록실용신안 제20-0255590호, 국내 공개특허제2003-0023222호, 국내 등록실용신안 제20-0277920호, 국내 등록실용신안 제20-292229호 등 다양하게 개시되어 있다.

상기한 해태 건조기들은 무한 궤도로 이송하는 수평 이송 체인에 발장 걸이를 견인상태로 이송과 정지를 반복하는 간헐 이동 방식으로 이송시키면서 해태를 성형 및 탈수 후 건조장으로 이동하도록 되어 있어, 건조 김의 생산 속도가 수평 이송 체인의 이송 속도에 의해 결정된다. 그런데, 김의 생산 속도를 높이고자 수평 이송 체인의 이송 속도를 높일 경우 성형 시의 시간이 짧아지게 되고 그에 따른 짧은 배수시간으로 발장 위에 성형된 해태원초에 다량의 수분이 남아 있게 됨으로써 수평 이송체인의 간헐 작동에 의한 관성에 의해 성형모양이 흐트러지는 현상이 발생하여 성형 불량이 야기되고, 제품의 품질을 저하시키는 문제점이 발생 된다.

본 고안자는 상기와 같은 문제점을 개선하고자 성형에 할당되는 시간을 연장시킬 수 있도록 하여 건조 김의 품질 및 생산속도를 높일 수 있는 해태 건조기를 국내 특허출원 제2006-0125868호를 통해 제안한 바 있다.

한편, 종래에는 김 성형장치의 성형틀 또는 고무버킷을 수평이송체인을 구동하는 구동원으로부터 동력을 전달받아 캠에 의해 작동할 수 있는 구조가 적용되었으나, 체인을 통해 동력이 전달됨으로써 동력전달 오차가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 발장 위에 김을 성형하기 위한 작동요소의 승하강을 보다 더욱 정밀하게 제어할 수 있도록 된 김 성형장치 및 이를 적용한 해태 건조기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 해태건조기의 김 성형장치는 발장걸이의 이송경로 상에 적어도 하나의 성형부가 마련되고, 상기 성형부는 세절된 해태원초가 저장된 탱크로부터 상기 해태원초를 공급받을 수 있게 연결되며 바닥면에는 다수개의 배출공이 형성된 공급통과; 상기 공급통 내부에 승강 가능하게 설치되고 그 저면에는 상기 배출공을 개폐하는 다수개의 밸브가 구비된 밸브체와; 밸브구동용 모터와, 상기 밸브구동용 모터의 회전에 연동되는 제1캠과, 힌지를 중심으로 일단은 상기 밸브로부터 상방으로 연장된 승강로드와 결합되어 있고 타단은 상기 제1캠의 회전에 연동되어 상하운동할 수 있도록 된 구동아암에 의해 상기 승강로드를 승하강 시키는 제1승강기구와; 상기 공급통 하부에 승강가능하게 설치된 다수개의 성형틀과; 상기 성형틀을 제1실린더에 의해 승하강시키는 제2승강기구와; 상기 성형틀 하부에 설치되며 그 내부에는 물이 채워지는 연질의 고무버킷과; 상기 고무버킷의 저면을 제2실린더에 의해 승하강시키는 제3승강기구;를 구비하고, 상기 발장걸이가 상기 성형틀과 상기 고무버킷 사이로 이송되면 상기 성형틀이 상기 발장걸이에 장착된 발장 위로 하강되고, 상기 밸브체가 상기 배출공을 개방하도록 상기 승강로드를 승강하여 상기 공급통의 해태원초가 상기 발장 위로 공급되고, 상기 고무버킷의 수위가 상승되어 상기 발장에 공급된 해태원초가 상기 성형틀 내부로 고르게 펼쳐지도록 상기 제1 내지 제3승강기구가 작동되게 되어 있다.

바람직하게는 상기 성형부는 상기 발장걸이의 이송경로에 대해 상호 이격되게 제1 및 제2 성형부가 마련되어 있고, 상기 제3승강기구는 상기 제1성형부와 상기 제2성형부의 공용 구동원으로 하나의 제2실린더를 구비하며, 상기 제2실린더의 작동로드의 진퇴에 의해 회전되게 상기 제1성형부에 설치된 제1 구동크랭크아암과; 상기 제2 성형부에 설치된 제2구동 크랭크 아암과; 상기 제1구동 크랭크 아암의 회전에 의해 상기 제2구동 크랭크 아암이 연동되어 회전될 수 있게 결합된 작동로드와; 상기 제1구동 크랭크아암에 연동되어 상기 제1 성형부의 고무버킷을 승하강 시킬 수 있게 설치된 제1종동 크랭크 아암과; 상기 제2구동 크랭크아암에 연동되어 상기 제2 성형부의 고무버킷을 승하강 시킬 수 있게 설치된 제2종동 크랭크 아암;을 구비하고, 상기 제2실린더의 작동로드가 전진하면 상기 제1 및 제2 성형부의 고무버킷의 하부가 상승하고, 상기 제2실린더의 작동로드가 후퇴하면 상기 제1 및 제2성형부의 고무버킷의 하부가 하강되도록 상기 제1 및 제2 구동크랭크아암, 상기 작동로드, 상기 제1 및 제2 종동 크랭크 아암이 연결된다.

본 고안에 따른 김 성형장치에 의하면 발장 위에 김을 성형하기 위한 작동요소의 승하강을 보다 더욱 정밀하게 제어할 수 있어 성형불량을 줄이고, 기계피로 또는 정비불량에 의한 고장을 줄일 수 있으며, 정비 또는 보수 교체작업을 수월하게 할 수 있는 장점을 제공한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 김 성형장치를 개략적으로 나타내 보인 도면이고,

도 2는 도 1의 김 성형장치에서 성형틀은 하강되고, 고무버킷의 저면 및 밸브체가 승강된 상태를 나타내 보인 도면이고,

도 3은 본 고안의 또 다른 실시 예에 따른 김 성형장치를 나타내 보인 정면도이고,

도 4는 도 3의 김성형장치의 제2성형부의 제2승강기구 및 제2실린더에 의해 성형틀이 승하강되는 구조를 보여주기 위한 개략적인 측면도이고,

도 5는 본 고안에 따른 김 성형장치가 적용된 해태 건조기를 개략적으로 나타내 보인 도면이고,

도 6은 도 5의 해태 건조기를 상세하게 나타내 보인 정면도이고,

도 7은 도 5의 메인 구동부와 서브구동부를 발췌하여 확대 도시한 도면이고,

도 8는 도 5의 서브 수평 이송체인을 이송하는 서브 구동부의 제2종동샤프트축의 일부를 나타내 보인 부분 절단 단면도이고,

도 9는 도 5의 승강기와 진입 가이드기에 의해 발장걸이가 메인 수평 이송체인으로부터 서브 수평 이송체인의 궤도로 진입되어 이송되는 과정을 설명하기 위한 부분 발췌 측면도이고,

도 10은 도 5의 보조 지지기 부분을 발췌하여 확대 도시한 도면이고,

도 11은 도 5의 분리가이드기에 의해 지지된 발장걸이를 메인 수평이송체인으로 하강시 하강기와 얼라인 조정기의 작동을 설명하기 위한 도면이고,

도 12는 도 5의 성형부 전후에 설치된 기기의 배치위치를 보여주기 위한 개략적인 평면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

20: 제1성형부 22a, 22b: 공급통

25a, 25b: 밸브체 30a, 30b: 제1승강기구

40a, 40b: 성형틀 42a, 42b: 브라켓

43a, 43b: 제2승강기구 44a, 44b; 제1실린더

47a, 47b: 고무버킷 51: 제2실린더

110: 프레임 120: 성형부

130: 탈수부 140: 건조부

150: 분리부 160: 궤도 전환부

170: 메인 수평이송체인 180: 서브 수평이송체인

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 김성형장치 및 이를 적용한 해태건조기를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 김 성형장치를 개략적으로 나타내 보인 도면이고, 도 2는 도 1의 김 성형장치에서 성형틀은 하강되고, 고무버킷의 저면 및 밸브체가 승강된 상태를 나타내 보인 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 김 성형장치(10)는 제1 및 제2 성형부(20)(60)를 구비한다. 이하에서 제1 및 제2 성형부(20)(60)를 이루는 요소에 대해 동일 구조에 대해서는 동일 아라비아 숫자로 부여하되 제1성형부(20) 요소에 대해서는 영문 첨자a를 부여하고, 제2성형부(60) 요소에 대해서는 영문첨자 b를 부여하여 표기한다.

제1 성형부(20)는 공급통(22a), 밸브체(25a), 제1승강기구(30a), 성형틀(40a), 제2승강기구(43a), 고무버킷(47a) 및 제3승강기구(50a)를 구비한다.

공급통(22a)은 탱크(12)에 저장된 해태원초를 공급관을 통해 공급받을 수 있도록 되어 있다.

탱크(12)는 제1성형부(20)와 제2성형부(60)에서 공유할 수 있도록 설치되어 있고, 도시된 예와 다르게 제1성형부(20)와 제2성형부(60)에서 각각 독립적으로 이용할 수 있게 복수개의 탱크가 적용될 수 있음은 물론이다.

공급통(22a)은 탱크(12)로부터 공급된 해태원초를 일시 저장하고 바닥면에는 다수개의 배출공(23a)이 형성되어 있다.

밸브체(25a)는 공급통(22a) 내부에 승강 가능하게 설치되고 그 저면에는 배출공(23a)을 개폐하는 다수개의 밸브(27a)가 구비되어 있다.

밸브체(25a)는 상방으로 연장된 승강 로드(28a)가 스프링(29a)에 의해 상방으로 탄성바이어스 될 수 있게 설치되어 있다.

제1승강기구(30)는 밸브 구동용 모터(31a)와, 제1캠(32a), 구동아암(33a)을 구비한다.

제1캠(32a)은 밸브구동용 모터(31a)의 회전에 연동되어 회전될 수 있게 설치되어 있다. 도시된 예에서는 밸브 구동용 모터(31a)는 벨트, 체인 또는 중계기어를 통해 동력을 제1캠(32a)에 전달할 수 있게 설치되거나 제1캠(32a)과 결합된 샤프트를 직접 구동할 수 있게 접속되어도 된다.

구동아암(33a)은 힌지(35a)를 중심으로 일단은 밸브체(25a)의 상방으로 연장된 승강로드(29a)를 간섭에 의해 상하방향으로 이동될 수 있게 결합되어 있고 타단은 제1캠(32a)의 회전에 따라 상하운동할 수 있도록 형성되어 있다.

성형틀(40a)은 공급통(22a) 하부에 승강가능하게 설치되어 있다. 성형틀(40a)은 상하가 개방된 사각틀이 적용되는 것이 바람직하다.

제2승강기구(43a)는 성형틀(40a)을 제1실린더(44a)에 의해 승하강시킬 수 있도록 되어 있다.

이러한 제2승강기구(43a)는 수직상으로 진퇴될 수 있게 설치된 제1실린더(44a)의 로드가 각 성형틀(40a)을 지지하는 브라켓(42a)과 결합되어 성형틀(40a)을 승하강 할 수 있게 되어 있다.

고무버킷(47a)은 연질의 고무소재로 형성되어 성형틀(40a) 하부에 설치되며 그 내부에는 물이 채워진다.

제3승강기구(50a)는 고무버킷(47a)의 저면을 제2실린더에 의해 승하강시킬 수 있도록 되어 있다.

제2성형부(60)는 제1성형부(20)에 대해 일정거리 이격되게 설치되어 있고, 제1성형부(20)와 동일 구조로 형성될 수 있다.

즉, 제2성형부(60)는 공급통(22b), 밸브체(25b), 제1승강기구(30b), 성형틀(40b), 제2승강기구(43b), 고무버킷(47b) 및 제3승강기구(50b)가 제1성형부(40)와 동일 구조로 형성될 수 있다.

바람직하게는 제2성형부(60)는 공급통(22b), 밸브체(25b), 제1승강기구(30b), 성형틀(40b), 제2승강기구(43b), 고무버킷(47b)은 제1김성형부(40)와 동일 구조로 형성되고, 고무버킷(47b)을 승하강시키기 위한 제3승강기구(50b)의 요소는 제2실린더를 공유하여 이용할 수 있도록 구축되는 것이 바람직하다.

이러한 구조를 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다. 참고로 도 4에서는 제2성형부(60)의 측면이 노출된 상태의 측단면도이다.

먼저, 제2실린더(51)는 프레임(110)에 작동로드(52)가 수평상으로 진퇴될 수 있게 설치되어 있다.

제1성형부(20)에는 제2실린더(51)의 작동로드(52)의 진퇴에 의해 회전되게 제1 구동크랭크아암(70a)이 힌지축(72a)에 회전가능하게 설치되어 있다.

제2성형부(60)에도 힌지축(72b)에 회전가능하게 제2구동 크랭크 아암(70b)이 설치되어 있다.

작동로드(56)는 제1구동 크랭크 아암(70a)의 회전에 의해 제2구동 크랭크 아암(70b)이 연동되어 회전될 수 있게 링크 결합되어 있다.

제1성형부(20)에 형성된 제1종동 크랭크 아암(74a)은 제1구동 크랭크아암(70a)에 연동되어 힌지축(72a)을 중심으로 회전할 수 있도록 설치되어 있다. 참조부호 110a는 제1구동크랭크 아암(70a)과 제2종동크랭크 아암(74a) 사이에 개재된 전면플레이트이다.

이러한 구조에서 제1성형부(20)에 형성된 제1종동 크랭크 아암(74a)은 제1구동 크랭크아암(70a)에 연동되어 힌지축(72a)을 중심으로 회전하면서 제1 성형부(20)의 고무버킷(47a)을 저면에서 지지하는 브라켓(48a)으로부터 수직상으로 연장된 링크(76a)를 수직상으로 승하강시킬 수 있도록 되어 있다.

제2성형부(60)에 형성된 제2종동 크랭크 아암(74b)은 제2구동 크랭크아암(70b)에 연동되어 힌지축(72b)을 중심으로 회전하면서 제2 성형부(60)의 고무버킷(47b)을 저면에서 지지하는 브라켓(48b)으로부터 수직상으로 연장된 링크(76b)를 수직상으로 승하강 시킬 수 있도록 되어 있다.

따라서, 제2실린더(51)의 작동로드(52)가 전진하면 제1구동크랭크아암(72a) 및 제1종동 크랭크 아암(74a)은 시계방향으로 회전하면서 링크(76a)가 수직상으로 상승하고, 그에 따라 링크(48a) 결합된 브라켓(48a)이 상승하면서 고무버킷(47a)의 저면도 승강한다. 또한, 제2실린더(51)의 작동로드(52)가 전진하면 작동로드(52)에 의해 제2구동크랭크아암(70b) 및 제2종동 크랭크 아암(74b)이 반시계방향으로 회전하면서 링크(76b)가 수직상으로 상승하고, 그에 따라 고무버킷(47b)의 저면도 승강한다.

또한, 이러한 구조에 의해 제2실린더(51)의 작동로드(52)가 후퇴하면 제1 및 제2성형부(20)(60)의 고무버킷(47a)(47b)의 하부가 하강된다.

따라서, 발장걸이가 성형틀(40a)(40b)과 고무버킷(47a)(47b) 사이로 이송되면 성형틀(40a)(40b)이 하강되어 발장 위에 얹혀지고, 밸브체(25a)(25b)가 배출공(23a)(23b)을 개방하도록 승강하여 공급통(22a)(22b)의 해태원초가 발장 위로 공급되고, 고무버킷(47a)(47b)의 수위가 상승되어 발장에 공급된 해태원초가 성형틀(40a)(40b) 내부로 고르게 펼쳐지도록 제1 내지 제2승강기구(30a)(30b)(43a)(43b) 및 제2실린더(51)가 작동된다.

한편 도시하지는 않았지만, 제1 및 제2실린더(44a)(44b)(51), 밸브구동용 모터(31a)(31b)는 발장걸이의 간헐 이송주기에 대응되는 신호를 검출하도록 설치된 센서(미도시)로부터 신호를 입력받아 제어부(미도시)에 의해 동기되도록 구동이 제어된다.

이러한 김 성형장치는 제1 및 제2 실린더(44a)(44b)(51)에 의해 성형틀(40a)(40b) 및 고무버킷(47a)(47b)이 작동됨으로써 체인에 의한 방법보다 제어 정밀도를 높일 수 있고, 체인의 마모 및 이완에 의해 야기되던 고장을 줄일 수 있으며 보수교체작업이 용이한 장점을 제공한다.

한편, 이러한 김 성형장치(10)가 적용된 해태건조기를 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.

도 5는 도 3 및 도 4의 김 성형장치가 적용된 해태건조기를 개략적으로 나타내 보인 도면이고, 도 6은 도 5의 해태 건조기를 상세하게 나타내 보인 정면도이다.

참고로 도 5의 메인이송체인(170)과 서브 수평이송체인(180)의 수직상의 이격거리는 이해를 용이하도록 도 6에 대해 더 이격되게 도시하였고 도 5에 도시된 일부 요소는 도면의 복잡성 때문에 도 6에서는 생략하였다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 해태 건조기(100)는 프레임(110), 김 성형장치(10), 탈수부(130), 건조부(140), 분리부(150), 궤도 전환부(160)를 구비한다.

김 성형장치(10)는 발장걸이(102)에 탑재된 발장(미도시)에 세절되어 물에 풀어진 해태원초를 공급하여 성형할 수 있도록 되어 있다.

김 성형장치(10)는 제1성형부(20)와 제2성형부(60)가 서브 수평이송체인(180)의 이송 방향을 따라 상호 이격되게 설치되어 있다.

제1 및 제2 성형부(20)(60)는 동시에 연동되어 성형할 수 있도록 되어 있고, 상세한 구조는 제2실린더(51)를 공유하는 구조에 대해 앞서 도 1 내지 도 3을 통해 설명된 구조가 적용된다.

발장걸이(102)는 고무버킷(47a)(47b)과 성형틀(40a)(40b) 사이의 성형라인을 따라 이송된다. 고무버킷(47a)(47b)은 발장에 성형된 해태원초로부터 낙하하는 물을 받음과 아울러 하방으로 하강시 탈수도 유도할 수 있게 적용된 것이다.

제1성형부(20) 및 제2 성형부(60) 각각은 메인 수평 이송 체인(170)의 이송방향에 수직한 방향을 따라 발장걸이(102)에 장착된 발장의 수에 대응되게 성형할 수 있게 다수의 성형 유니트가 어레이되어 있다. 도시된 발장걸이(102)는 길이방향을 따라 다수의 발장을 장착할 수 있게 되어 있고, 이 경우 성형 유니트는 발장걸이의 수만큼 마련된다.

탈수부(130)는 제1 및 제2 성형부(20)(60)를 거쳐 메인 수평 이송체인(170)에 의해 이송되는 발장걸이(102)에 장착된 발장에 성형된 해태를 탈 수 할 수 있도록 메인 수평 이송체인(170)의 이송방향을 기준으로 김 성형장치(10) 다음에 설치되어 있다.

탈수부(130)는 상호 밀착 및 분리될 수 있게 대향되게 설치된 하부 탈수판(131a)과 상부 탈수판(131b)으로 이루어진 탈수 유니트(131)가 메인 수평 이송체인(170)의 이송방향을 따라 상호 이격되게 4개가 설치되어 있다.

탈수 유니트(131)의 적용 개수는 도시된 예와 다르게 적용될 수 있음은 물론이다.

건조부(140)는 탈수부(130)를 거친 메인 이송 체인(170)에 장착된 발장 걸이(102)를 넘겨 받아 열풍에 의해 해태를 건조할 수 있도록 되어 있다.

분리부(150)는 건조부(140)를 거쳐 메인 수평 이송체인(170)의 이송궤적으로 진입된 발장걸이(102)에 장착된 발장으로부터 건조된 김을 분리할 수 있도록 되어 있다.

탈수부(130), 건조부(140) 및 분리부(150)의 상세 구조는 앞서 언급된 제20-0295361호, 국내 등록실용신안 제20-0255590호, 국내 공개특허제2003-0023222호, 국내 등록실용신안 제20-0277920호, 국내 등록실용신안 제20-292229호에 개시되어 있어 상세한 설명은 생략한다.

한편, 메인 수평 이송체인(170)의 이송궤도상에 배치된 분리부(150)와 성형부(10) 사이에는 발장걸이(102)를 뒤집을 수 있도록 된 발장전환장치(190)가 설치되어 있다. 발장전환장치(190)는 본 출원인에 의해 출원된 국내 공개특허 제2004-0043800호에 개시되어 있어 상세한 설명은 생략한다.

메인 수평 이송체인(170)은 발장 걸이(102)를 이송시킬 수 있도록 프레임(110) 상에 무한 궤도로 순환되게 설치되어 있다.

도시된 메인 수평 이송체인(170)은 탈수부(130)로부터 분리부(150) 및 제1 및 제2 성형부(20)(60)의 하부를 순환하도록 되어 있다.

메인 수평이송 체인(170)의 체인고리(171)에는 발장걸이(102)의 양단부분이 일정깊이 진입 및 진퇴될 수 있게 수용홈을 갖는 U자형 간섭구(172)가 일정 간격으로 결합되어 있다.

메인 수평이송체인(170)에 결합된 간섭구(172)는 분리부(150)를 진행하는 과정에서는 u자형 간섭구(172)의 수용홈의 개구가 하방으로 열리게 이송되고, 제1 및 제2성형부(20)(60)의 성형라인과 나란한 방향을 따라 왼쪽으로 이동시에는 간섭구(172)의 개구가 상방으로 열린상태로 이송되는 궤도를 갖도록 설치되어 있다.

메인 수평 이송체인(170)의 궤도를 가이드 하면서 메인 수평 이송체인(170)의 체인고리(172)와 직접 맞물리는 제1구동스프라켓(106)은 메인 구동원으로 적용된 메인모터(104)로부터 동력전달부재를 통해 회전력을 전달받을 수 있도록 결합되어 있다.

메인 수평 이송체인(170)을 구동하는 메인 구동부는 메인 수평 이송체인(170)을 이송 및 정지가 반복되는 제1단위 간헐이송주기에 의해 작동되도록 되어 있고 도 7을 함께 참조하여 설명한다.

메인 구동부는 제1크랭크 샤프트(271), 제1크랭크아암(273), 제1커넥팅 로드(274), 제1회동아암과(275), 제1폴(276), 제1래치기어(277), 제1종동 샤프트(278) 및 제1 구동 스프라켓(106)을 구비한다.

제1크랭크 샤프트(271)는 메인 모터(104)로부터 체인(279) 및 중계 스프라켓(272)과 같은 동력전달부재를 통해 전달된 동력에 의해 회전된다.

제1크랭크 아암(273)은 제1크랭크 샤프트(271)에 연동되어 회전되면서 제1회동아암(275)과의 사이에 설치된 제1커넥팅 로드(274)를 상하 방향의 왕복운동으로 변환시킨다.

제1래치기어(277)는 제1회동아암(275)에 장착된 제1폴(276)에 간섭 및 간섭해제되어 간헐 회전한다. 즉, 제1폴(276)이 하방으로 회전할 때는 제1래치기어(277)도 회전하고, 역방향 즉 상방으로 회전시에는 비회전된다.

제1래치기어(277)는 90도 간격으로 4개의 래치가 형성된 구조로 되어 있다.

제1종동 샤프트(278)는 제1래치기어(277)와 연동되어 회전되며 제1종동 샤프트에 제1구동 스프라켓(106)이 장착되어 있다.

서브 수평 이송체인(180)은 메인 수평 이송체인(170)과 분리된 독립궤도를 따라 순환운동할 수 있게 설치되어 있다.

서브 수평 이송체인(180)의 이송궤도는 제1 및 제2 성형부(20)(60)의 성형위치로 궤도운동할 수 있도록 되어 있다. 여기서 제1 및 제2 성형부(20)(60)의 성형위치는 앞서의 설명에서 고무버킷(47a)(47b)과 성형틀(40a)(40b) 사이의 위치를 말한다.

서브 수평 이송체인(180)의 체인고리(181)에도 발장걸이(102)를 견인할 수 있게 수형홈이 형성된 u자형 간섭구(183)이 결합되어 있다.

서브 수평 이송체인(180)의 간섭구(183)는 제1 및 제2 성형부(20)(60)의 성형라인을 왼쪽방향을 따라 이송될 때 간섭구(183)의 수용홈의 개구가 하방으로 열린상태로 이송되게 설치되어 있다.

서브 구동부는 메인 수평 이송체인(170)의 제1 단위 간헐 이송 주기보다 정수배 연장된 제2단위 간헐 이송 주기에 의해 구동될 수 있게 설치된다. 여기서 제1단위 간헐 이송 주기는 제1폴(276)의 하강 및 승강에 대응되는 주기 즉, 제1래치기어(277)가 90도 회전과 이후의 정지에 해당하는 시간을 말하고, 제2단위 간헐 이송 주기는 후술되는 서브 구동부의 제2래치기어(287)가 90도 회전과 정지에 해당하는 시간을 말한다.

바람직하게는 서브 구동부는 메인 수평이송체인(170)의 제1 단위 간헐 이송 주기 보다 2배로 연장된 제2단위 간혈 이송 주기로 동작되게 설치된다. 이 경우 제1 간헐 이송주기가 2초이면 메인 수평 이송체인(170)이 1초 전진, 1초 정지, 1초 전진, 1초 정지를 반복하게 된다. 또한 제2 단위 간헐 이송주기는 4초가 되고, 서브 수평 이송체인(180)은 2초 전진, 2초 정지, 2초 전진, 2초 정지를 반복하게 된다.

더욱 바람직하게는 서브 구동부는 메인 수평 이송체인(170)을 구동하는 메인모터(104)로부터 동력을 전달 받아 제2단위 간헐 구동 주기로 구동될 수 있게 구축된다.

서브 구동부는 감속기어(282), 제2크랭크 샤프트(281), 제2크랭크아암(283), 제2커넥팅 로드(284), 제2회동아암(285)과, 제2폴(286), 제2래치기어(287), 제2종동 샤프트(288) 및 제2구동 스프라켓(182)을 구비한다.

감속기어(282)는 제2크랭크 샤프트(281)의 회전속도가 제1크랭크 샤프트(271)의 회전 속도 보다 감속 회전되게 메인 모터(104)의 동력을 전달하는 체인(289)을 통해 설치되어 있다.

제1단위 간헐 이송주기에 대해 제2단위 간헐 이송주기가 2배가 되게 구축된 경우 제2크랭크 샤프트(281)의 회전속도가 제1크랭크 샤프트(271)의 회전속도 보다 1/2로 되게 감속기어(282)가 결정되면 된다.

제2 크랭크 샤프트(281)로부터 제2크랭크 아암(283), 제2커넥팅로드(284), 제2회동아암(284), 제2래치기어(287) 및 제2종동 샤프트(288)로 이어지는 동력전달은 앞서 메인 구동부와 동일한 방식으로 이루어진다.

제2래치기어(287)는 90도 간격으로 래치가 형성된 구조로 되어 있고, 제1래치기어(277) 보다 반경이 더 크게 형성되어 있다.

제2종동 샤프트(288)는 제2래치기어(287)와 연동되어 회전되며 제2종동 샤프트(288)에 제2구동 스프라켓(182)이 장착되어 있다.

이러한 서브 구동부와 메인 구동부에서 제1래치기어(277)는 제1단위 간헐이송주기의 이송 동작 때 하나의 래치에 대응되는 90도 각도로 회전하되 이때의 메인 수평 이송체인(170)의 이송거리는 제1스텝거리만큼 이송되고, 제2래치기어(287)의 제2단위 간헐 이송주기의 이송 동작 때 하나의 래치에 대응되는 90도 각도로 제1래치기어(277)보다 2배로 연장된 시간 동안 회전하되 이때의 서브 수평이송체인(180)의 이동거리는 메인 수평이송체인(170)의 제1스텝거리의 정수배 바람직하게는 2배가 되게 구축된다. 따라서, 메인 수평 이송체인(170)과 서브 수평이송체인(180)의 이송거리에 대한 평균 선속도는 동일하게 유지된다. 즉, 메인 수평 이송체인(170)의 제1단위 간헐 이송주기가 2초라고 할 때 제1래치기어(277)의 회동에 의해 1초 동안 20센티미터를 이동하고 제1래치기어(277)가 비회전되는 1초 동안 정지하는 경우, 서브 메인 수평 이송체인(180)의 제2단위 간헐 이송주기는 4초가 되고, 제2래치기어(287)가 회전되는 2초 동안 40센티미터를 이동하고, 비회전되는 2초동안 정지한다. 따라서 4초 동안에 대해 평균해보면 메인 수평 이송체인(170)과 서브 수평이송체인(180)은 동일 거리를 이송한다.

도시된 예와 다르게 서브 수평 이송체인(180)을 구동하기 위한 서브 구동원이 메인 모터(104)와 독립되게 별도로 마련될 수 있음은 물론이다.

한편, 서브 수평이송체인(180)의 제2구동스프라켓(182)이 결합된 제2종동샤프트(182)는 이송 및 정지의 반복 구동시 관성에 의한 미세한 슬립 발생을 억제하도록 도 8에 도시된 바와 같이 제2종동샤프트(182)에 고정 결합된 제1디스크(312)가 마찰패드(314)에 대해 접촉이 유지된 상태로 상대 회전할 수 있도록 되어 있다.

도 8을 참조하면, 메인 프레임(110)에 결합된 보조 브라켓(114)에 베어링에 의해 회전가능하게 제2종동샤프트(182)가 설치되어 있고, 제2종동 샤프트(182)에 고정된 제1디스크(312)에 대향되게 마찰패드(314)가 스프링(316)에 의해 탄성바이어스 되도록 설치되어 있다. 참조부호 318은 제1디스크(312) 방향으로 마찰패드(314)가 탄성바이어스 되게 스프링(316)을 지지함과 아울러 마찰패드(314)를 지지하도록 베어링의 고정 몸체에 결합된 서포트 부재이다.

궤도 전환부(160)는 발장걸이(102)가 제1 및 제2 성형부(20)(60)에 진입시에는 메인 수평 이송체인(170)으로부터 궤도를 전환시켜 서브 수평이송체인(180)에 의해 이송되게 하고, 제1 및 제2 성형부(20)(60)를 통과한 후에는 메인 수평 이송체인(170)에 의해 이송되도록 발장걸이(102)의 이송 궤도를 전환시킬 수 있도록 되어 있다.

궤도 전환부(160)는 도 9 내지 도 12를 함께 참조하여 설명한다.

궤도 전환부(160)는 승강기(162), 진입가이드기(166), 보조지지기(261), 이송가이드레일(165), 분리가이드기(168), 하강기(262) 및 얼라인 조정기(265)를 구비한다.

승강기(162)는 김 성형장치(10)에 진입되기 이전의 설정된 위치에서 발장걸이(102)를 서브 수평 이송체인(180)의 간섭위치까지 승강시킬 수 있도록 서브 수평 이송체인(180) 사이 영역에 설치되어 있다.

진입가이드기(166)는 승강기(162)에 의해 승강된 발장걸이(102)가 서브 수평 이송체인(180)의 간섭구(183)에 진입된 상태로 견인되어 김 성형장치(10)의 성형 위치로 이송되게 발장걸이(102)를 지지하도록 서브 수평 이송체인(180)의 이송방향에 직교하는 방향을 따라 서브 수평 이송체인(180)의 간섭위치로 제1지지바(166a)를 입출시킬 수 있도록 되어 있다. 도 9에 도시된 바와 같이 진입가이드기(166)는 제3실린더(166b)와, 제3실린더(166b)의 로드에 제1지지바(166a)가 진퇴될 수 있게 결합된 구조가 적용되었다.

제1지지바(166a)는 발장걸이(102)를 비간섭할 수 있는 위치에서 승강기(162)에 의해 승강된 발장걸이(102)의 양단을 하부에서 간섭하여 지지할 수 있는 위치까지 진퇴된다.

제1지지바(166a)에 의해 지지된 발장걸이(102)는 서브 수평 이송 체인(180)의 간섭구(183)에 의해 가이드레일(165) 위치로 이송되어 연속적으로 지지된다.

한편, 제1지지바(166a)에 의해 양단이 지지된 발장걸이(102)가 승강기(162)의 하강시 중앙부분이 하방으로 처질 수 있고, 이 경우 메인 수평 이송체인(170)에 의해 이송되고 있는 하부의 발장 걸이(102)와 간섭이 발생할 수 있다.

보조 지지기(261)는 제1지지바(166a)에 의해 양단이 지지된 발장걸이(102)의 처짐을 억제시킬 수 있도록 서브 수평 이송 체인(180)의 사이 영역에서 제3지지바(261a)를 서브 수평 이송체인(180)의 이송방향과 나란한 방향으로 진퇴시킬 수 있게 되어 있다. 제3지지바(261a)는 제4실린더(261b)에 의해 구동된다.

가이드레일(165)은 진입가이드기(166)와 분리가이드기(168) 사이에 서브 수평 이송체인(180)의 이송방향을 따라 설치되어 하부가 열린상태로 이송되는 간섭구(183)에 의해 발장걸이(102)가 이송시 발장걸이(102)의 이송을 하부에서 지지하여 가이드 한다.

분리가이드기(168)는 제1 및 제2 성형부(20)(60)를 거친 발장걸이(102)가 서브 수평 이송체인(180)으로부터 메인 수평 이송체인(170)의 궤도로 복귀되게 발장걸이(102)의 지지를 해제시킬 수 있게 가이드 레일(165)의 연장방향을 따라 나란한 위치에 설치된 제2지지바(168a)가 가이드 레일(165) 위치로 진퇴될 수 있게 진입 가이드기(166)와 동일 구조로 설치되어 있다.

한편, 분리가이드기(168)의 제2지지바(168a)가 발장걸이(102)의 지지를 해제하도록 후퇴시 발장걸이(102)가 자유낙하에 의해 메인 수평 이송체인(170)의 간섭구(172)의 수용홈 내로 안착되는데 이때의 충격 및 안착위치의 이탈을 억제시킬 수 있도록 하강기(262)가 더 구비되어 있다.

하강기(262)는 메인 수평 이송체인(170) 사이의 영역에서 승하강 될 수 있게 설치되어 제2지지바(168a)에 지지된 발장걸이(102)를 지지하여 제2지지바(168a)가 후퇴시 하강하면서 메인 수평 이송 체인(170)의 간섭구(172)의 수용홈 내로 안착되게 작동한다.

얼라인 조정기(265)는 분리가이드기(168) 위치로 진입된 발장걸이(102)가 하강기(262)에 안착된 상태로 하강시 발장걸이(102)를 메인 수평 이송체인(170)의 간섭구(172)의 수용홈 내로 진입을 가이드할 수 있도록 하부로부터 상방으로 인입되게 형성된 가이드홈(266a)을 갖는 얼라인먼트 가이드 부재(266)를 제5실린더(267)의 구동에 의해 수직상으로 승하강 시킬 수 있도록 되어 있다. 얼라인 먼트 가이드 부재(266)의 가이드홈(266a)은 간섭구(172)의 인접된 두 개의 수용홈에 대응되는 위치상에 하부가 넓고 상부가 좁은 삼각형 형태로 형성되어 있다.

이러한 얼라인 조정기(265)는 상호 독립되게 이송되는 서브 수평 이송체인(180)과 메인 수평 이송체인(170)의 발장걸이(102)의 궤도 전환을 위해 간섭구(172)(183) 상호 간의 요구되는 수직상의 얼라인 위치의 미세한 변동에 대해 발장걸이(102)가 분리가이드(168)로부터 메인 수평 이송체인(180)의 간섭구(172)의 수용홈 내로의 정확한 진입을 가이드 할 수 있다.

이러한 해태 건조기(100)의 메인 구동원인 메인 모터(104)는 연속회전되면서, 메인모터(104)의 1/2회전시 메인 수평이송체인(170)은 단위 스텝만큼 전진하고, 후속되는 1/2회전시 정지된다. 또한, 메인모터(104)가 1회 회전하는 동안 서브 수평이송 체인(180)은 단위 스텝의 2배 길이 만큼 전진하고, 후속되는 1회전시 정지를 유지한다. 한편, 승강기(162)는 메인 수평 이송체인(170)에 의해 이송된 두 개의 발장걸이(102)를 동시에 승강시키고, 진입가이드기(166) 및 분리 가이드기(168)는 두 개의 발장걸이(102)를 지지 또는 분리할 수 있도록 되어 있다.

이하에서는 이러한 해태건조기(100)의 동작을 설명한다.

설명의 복잡성을 피하기 위해 승강기(162) 위치를 기준으로 설명한다.

메인모터(104)의 연속구동에 의해 간헐 이송되는 메인 수평이송체인(170)에 견인되어 승강기(162) 위치로 하나의 발장걸이(102)가 진입되고, 다음 차수의 제1단위 간헐이송에 의해 후속 발장걸이(102)가 진입되면, 승강기(162)는 인접된 두 개의 발장걸이(102)를 동시에 승강시키고, 진입 가이드기(166)의 제1지지바(166a) 및 보조지지기(261)의 제3지지바(261a)가 각각 발장걸이(102)의 양단 및 중앙을 지지할 수 있도록 작동된 후 승강기(162)가 하강하게 되면 발장걸이(102)는 제1 지지바(166a) 및 제3지지바(261a)에 지지된 상태가 된다. 이후, 다음 차수의 제2단위 간헐 주기 동안 이송이 이루어지면 제1지지바(166a)에 의해 지지된 두 개의 발장걸이(102)는 서브 수평 이송체인(180)의 간섭구(183)와 제1지지바(166a) 사이에 구속되어 제1지지바(166a)로부터 가이드레일(165) 위치로 2스텝 길이만큼 전진한다. 이러한 과정을 거치면서 제1 및 제2 성형부(20)(60)의 성형위치로 진입된 두 개의 발장걸이(102)는 제1 및 제2 성형부(20)(60)의 동시 구동에 의해 발장걸이(102)에 장착된 발장에 공급된 해태에 의해 성형이 이루어진다.

이후, 제2단위 간헐 이송 주기로 후속 구동되어 제1 및 제2 성형부(20)(60)로부터 분리 가이드기(168) 위치까지 두 개의 발장걸이(102)가 진입된 후, 분리가이드기(168)의 제2지지바(168a)에 지지된 두 개의 발장걸이(102)가 제2지지바(168a)로부터 분리되게 제2지지바(168a)를 후퇴시키고, 하강기(262) 및 얼라인 조정기(265)의 얼라인먼트 가이드부재(266)가 하강되면 메인 수평 이송 체인(170)의 간섭구(172)에 안착된다.

이와 같이 제1 및 제2 성형부(20)(60)를 거치는 과정에서는 두 개의 발장걸이(102)에 동시 성형할 수 있도록 서브 수평 이송체인(180)에 의해 이송되게 궤도를 전환시키고, 제1 및 제2 성형부(20)(60)를 거친 다음 메인 수평 이송체인(170)에 다시 안착되어 견인되도록 하되, 서브 수평 이송체인(180)에 의해 제1 및 제2 성형부(20)(60)를 경유하는 과정 동안에는 메인 수평 이송체인(170)의 제1 단위 간헐 이송주기의 두 배에 해당하는 제2 단위 간헐 이송 주기로 구동되기 때문에 성형에 할당되는 시간은 메인 수평 이송체인(170)의 이송 스텝에 비해 2배로 확장할 수 있다.

즉, 진입가이드기(166)로부터 제1 및 제2성형부(20)(60) 및 분리가이드기(168)로 이어지는 성형라인 상에서는 두 개의 제1 및 제2 성형부(20)(60)에 의해 두개의 발장걸이에 대해 동시 성형하되 메인 수평 이송체인(170)의 제1단위 간헐 이송주기의 2배인 제2 단위 간헐 이송주기로 이송되는 서브 수평 이송체인(180)에 의해 발장걸이(102)가 이송되기 때문에 성형에 할당하는 시간을 메인 수평 이송체인(180)의 이송 스텝에 비해 배가 할 수 있다.

이러한 해태 건조기(100)는 제1 및 제2 성형부(20)(60)에 의해 성형되는 시간을 메인 수평 이송체인(170)의 단독으로 성형할 때보다 2배로 연장할 수 있기 때문에 연장된 성형시간에 의해 발장에 해태를 성형시의 성형불량을 줄일 수 있고, 발장에 성형된 해태로부터 함습된 물이 발장의 틈새를 통해 고무버킷으로 이탈되는 시간이 종래에 비해 훨씬 길어짐으로써 성형을 완료한 해태의 함수율이 종래의 성형방법에 의해 성형된 해태의 함수율 보다 훨씬 적어지므로 급속이송되는 메인 및 서브 이송체인(170)(180)의 간헐 이송시 성형된 해태의 변형이 억제된다. 또한, 성형 시간 증가에 의해 메인 수평 이송체인(170)의 이송속도를 종래 보다 증가시켜도 성형된 해태의 함수율의 감소로 종래의 제품품질과 대응한 품질의 제품을 생산할 수 있기 때문에 제품의 생산속도도 증가시킬 수 있다.

Claims

해태 건조기의 김 성형장치에 있어서,

발장걸이의 이송경로 상에 적어도 하나의 성형부가 마련되고,

상기 성형부는

세절된 해태원초가 저장된 탱크로부터 상기 해태원초를 공급받을 수 있게 연결되며 바닥면에는 다수개의 배출공이 형성된 공급통과;

상기 공급통 내부에 승강 가능하게 설치되고 그 저면에는 상기 배출공을 개폐하는 다수개의 밸브가 구비된 밸브체와;

밸브구동용 모터와, 상기 밸브구동용 모터의 회전에 연동되는 제1캠과, 힌지를 중심으로 일단은 상기 밸브로부터 상방으로 연장된 승강로드와 결합되어 있고 타단은 상기 제1캠의 회전에 연동되어 상하운동할 수 있도록 된 구동아암에 의해 상기 승강로드를 승하강 시키는 제1승강기구와;

상기 공급통 하부에 승강가능하게 설치된 다수개의 성형틀과;

상기 성형틀을 제1실린더에 의해 승하강시키는 제2승강기구와;

상기 성형틀 하부에 설치되며 그 내부에는 물이 채워지는 연질의 고무버킷과;

상기 고무버킷의 저면을 제2실린더에 의해 승하강시키는 제3승강기구;를 구비하고,

상기 발장걸이가 상기 성형틀과 상기 고무버킷 사이로 이송되면 상기 성형틀이 상기 발장걸이에 장착된 발장 위로 하강되고, 상기 밸브체가 상기 배출공을 개방하도록 상기 승강로드를 승강하여 상기 공급통의 해태원초가 상기 발장 위로 공급되고, 상기 고무버킷의 수위가 상승되어 상기 발장에 공급된 해태원초가 상기 성형틀 내부로 고르게 펼쳐지도록 상기 제1 내지 제3승강기구가 작동되게 된 것을 특징으로 하는 해태 건조기의 김 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 성형부는 상기 발장걸이의 이송경로에 대해 상호 이격되게 제1 및 제2 성형부가 마련되어 있고,

상기 제3승강기구는 상기 제1성형부와 상기 제2성형부의 공용 구동원으로 하나의 제2실린더를 구비하며,

상기 제2실린더의 작동로드의 진퇴에 의해 회전되게 상기 제1성형부에 설치된 제1 구동크랭크아암과;

상기 제2 성형부에 설치된 제2구동 크랭크 아암과;

상기 제1구동 크랭크 아암의 회전에 의해 상기 제2구동 크랭크 아암이 연동되어 회전될 수 있게 결합된 작동로드와;

상기 제1구동 크랭크아암에 연동되어 상기 제1 성형부의 고무버킷을 승하강 시킬 수 있게 설치된 제1종동 크랭크 아암과;

상기 제2구동 크랭크아암에 연동되어 상기 제2 성형부의 고무버킷을 승하강 시킬 수 있게 설치된 제2종동 크랭크 아암;을 구비하고,

상기 제2실린더의 작동로드가 전진하면 상기 제1 및 제2 성형부의 고무버킷의 하부가 상승하고, 상기 제2실린더의 작동로드가 후퇴하면 상기 제1 및 제2성형부의 고무버킷의 하부가 하강되도록 상기 제1 및 제2 구동크랭크아암, 상기 작동로드, 상기 제1 및 제2 종동 크랭크 아암이 연결된 것을 특징으로 하는 해태 건조기의 김 성형장치.