KR20080016903A

KR20080016903A - 제환장치

Info

Publication number: KR20080016903A
Application number: KR1020080003718A
Authority: KR
Inventors: 권오익
Original assignee: 권오익
Priority date: 2008-01-10
Filing date: 2008-01-10
Publication date: 2008-02-22

Abstract

본 발명은 반죽물을 구형(求刑)으로 성형하는 성형롤러로부터 잔류하는 반죽물의 제거가 원할하고, 성형롤러의 회전 및 왕복이동에 따른 구동소음을 감소시키며 구동이 원할하도록 개선된 제환장치에 관한 것이다.

이 장치는 내부에 구동원(모터 등)이 설치되는 박스형상의 베이스몸체(100)와, 이 베이스몸체(100)에 설치되어 반죽물을 압출시키며 선단에 압출노즐(32)이 결합되고 내부에 압출스크류(31)가 결합된 압출통(30)과, 압출된 반죽물을 절단시키고 왕복이동과 동시에 회전되어서 절단된 반죽물을 구형화시키며 외주면에 일정간격으로 성형홈(71a)(72a)이 형성된 한쌍의 제1,2성형롤러(71)(72)와, 제1,2성형롤러(71)(72)를 상호 왕복이동시킴과 동시에 제1,2성형롤러(71)(72)를 회전시키는 구동수단을 구비한다.

본 발명 제환장치는 성형롤러들이 세로로 설치되어서 상하로 왕복이동되는 구성으로 됨으로써 성형롤러들의 하중 중심방향과 상하왕복이동 방향이 동일하므로 회전 및 왕복이동시 진동 및 이에 따른 소음을 줄이고 원할한 작동이 가능해진다.

제환, 성형롤러, 압출노즐, 제거롤러

Description

제환장치{An apparatus for manufacturing a globoid}

본 발명은 제환장치에 관한 것으로써, 특히 반죽물을 구형(求刑)으로 성형하는 성형롤러로부터 잔류하는 반죽물의 제거가 원할하고, 성형롤러의 회전 및 왕복이동에 따른 구동소음을 감소시키며 구동이 원할하도록 개선된 제환장치에 관한 것이다.

일반적으로 구형물 예컨대, 구슬모양으로 빚은 환약은 저장이 간편하고 복용이 편리하여 많이 이용되고 있다.

도 1 및 도 2는 한국특허등록 제0663383호에 개시된 제환기를 나타낸 것으로써, 이는 외주면에 반원형 형상의 홈이 서로 마주보도록 형성된 한쌍의 성형롤러(12)를 회전시키는 모터(11)와 왕복이동시키는 구동모터(4)를 구비하고, 성형롤러(12)의 상부에는 반죽물로부터 국수가락과 같은 가락을 압출하여 성형롤러(12) 사이로 공급하는 가닥압출기(2)가 마련되어 있다.

모터(11)의 동력은 회전스플라인(9)과 상호 맞물린 직진스플라인(7)을 통하여 동력이 전달되어 한쌍의 성형롤러(12)를 회전시키도록 되어 있으며, 구동모터(4)의 동력은 왕복작동되는 한쌍의 링크(20)를 통하여 성형롤러(12)에 전달되도록 되어 있다.

이와 같은 제환기는 성형롤러(12)가 모터(11) 및 구동모터(4)에 의해서 회전과 동시에 왕복이동되면서, 한쌍의 성형롤러(12) 사이로 가닥압출기(2)로부터 공급되는 가닥을 도 3에서와 같이 회전되면서 성형롤러(12)에 의해서 절단시키고, 동시에 도 4에서와 같이 성형롤러(12)가 왕복이동되면서 구슬모양으로 성형하여 배출하는 것이다.

그러나 상기와 같은 제환기는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 성형롤러(12)들이 수평으로 배열된 구조로 되었으므로, 성형롤러(12)의 홈으로부터 잔류 반죽물이 원할하게 제거되지 못하여 성형롤러 및 그 주변이 오염되는 문제점이 있다.

도 1의 제환기의 경우 잔류반죽물을 제거하기 위한 브러쉬가 설치되어 있으나 고속으로 회전되는 성형롤러 각 홈의 구석구석을 브러싱하지 못하게 되고, 성형롤러가 수평으로 설치됨으로써 홈 부분으로부터 제거된 잔류 반죽물이 원할하게 낙하되지 못하여 상부로부터 공급된 새로운 반죽물과 혼합되게 되어 2차 오염이 발생하게 된다.

둘째, 성형롤러가 수평으로 설치되어서 그 수평방향으로 왕복이동 및 회전되게 되는데, 이때 성형롤러(12) 및 이들을 구동하는 링크(20) 및 스플라인(7)(9)의 하중방향과 성형롤러(12)의 수평이동방향이 다르게 되어 진동 및 구동부하가 발생하고 이에따라 소음이 발생되게 된다.

세째, 성형롤러가 수평으로 설치되고 상부에서 반죽물이 공급되는 구조로 됨 으로써, 도 3에서와 같이 자중(自重)에 의해서 낙하하려는 반죽물이 성형롤러(12)의 성형홈 사이에 체류하는 시간이 짧아 구형화하는데는 한계가 있으며, 짧은 체류시간동안 반죽물을 구형화시키기 위하여는 성형롤러를 고속으로 왕복이동시켜야 하고 이에따라 구동소음이 더욱 심하게 발생하게 된다.

본 발명은 반죽물을 구형(求刑)으로 성형하는 성형롤러로부터 잔류하는 반죽물의 제거가 원할하도록 개선된 제환장치를 제공하는 데 과제가 있다.

본 발명의 다른 과제는 성형롤러의 회전 및 왕복이동에 따른 구동소음을 감소시키며 구동이 원할하도록 개선된 제환장치를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 달성하는 본 발명은 베이스몸체와, 베이스몸체에 설치되어 반죽물을 압출시키며 선단에 압출노즐이 결합된 압출통과, 압출된 반죽물을 절단시키고 왕복이동과 동시에 회전되어서 절단된 반죽물을 구형화시키며 외주면에 일정간격으로 성형홈이 형성된 한쌍의 제1,2성형롤러와, 제1,2성형롤러를 상호 왕복이동시킴과 동시에 제1,2성형롤러를 회전시키는 구동수단을 구비하는 제환장치에 있어서,

상기 성형홈은 각 제1,2성형롤러의 회전축과 평행한 방향으로 형성되며,

상기 베이스몸체의 상면에 대해 상기 제1,2성형롤러가 세로로 세워져서 상기 구동수단에 의해서 상하방향으로 왕복이동되고,

세로로 세워진 제1,2성형롤러의 측방향에 상기 압출통이 설치되어서 제1,2성 형롤러 사이로 반죽물이 공급되어 반죽물이 자중(自重)에 의해 성형홈을 따라 낙하되도록 되며,

상기 압출노즐이 상기 제1,2성형롤러 사이에 위치하는 제1위치와 상기 제1,2성형롤러 사이로부터 이탈된 제2위치로 이동시키는 이동수단이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 이동수단은 상기 압출통이 고정되며 상하로 이동가능한 승강판과, 상기 승강판을 상하로 안내하는 복수의 안내봉과, 상기 승강판과 스크류결합되고 회전수단에 의해서 회전되어 승강판을 승강시키는 승강스크류를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 베이스몸체에 회전가능하게 지지되며 상기 제1,2성형롤러의 성형홈과 맞물리는 제거롤러를 구비하여서, 상기 제1,2성형롤러가 회전 및 상하로 이동될때 제거롤러가 함께 회전되어서 성형홈사이의 이물질을 제거하도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 구동수단은 상기 제1,2고정블럭에 회전가능하게 지지되고 상기 제1,2성형롤러의 회전축들이 관통되며 외주면에 각각 제1,2장공이 형성된 제1,2중공체와, 상기 제1,2성형롤러의 회전축에 일단이 고정되고 타단이 상기 제1,2장공에 이동가능하게 결합되는 제1,2고정핀과, 상기 제1,2중공체에 각각 결합 고정되고 상호 맞물려서 회전가능한 종동기어와, 상기 제1,2중공체중 어느 하나를 회전시키는 회전모터와, 상기 제1,2성형롤러의 회전축의 자유단부에 각각 결합되는 제1,2누름블럭과, 상기 제2고정블럭 외측으로 돌출된 제1,2성형롤러의 회전축에 결합되고 상기 제2고정블럭과 제1,2누름블럭사이에 마련되는 스프링과, 상기 각 누름블럭을 교호적으로 누름시키는 시이소수단을 구비하며,

상기 시이소수단은 제1,2성형롤러의 회전축 단부들이 회전가능하게 지지되며 각 회전축 사이에 회동축을 가지는 회동레버와, 상기 회동레버의 일단부와 접촉되면서 회전되는 회전캠 및 회전캠을 회전시키는 시소모터를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 성형롤러들이 세로(상하방향)로 설치되어서 성형홈의 길이방향이 중력방향으로 됨으로써, 성형홈내에 잔류하는 반죽물들의 이탈이 수월해진다.

또한, 성형롤러와 맞물려서 회전되는 제거롤러를 구비함으로써, 성형롤러가 회전 및 상하왕복작동될때 제거롤러에 의해서 성형홈에 잔류하는 반죽물을 긁어낼게 되므로 이물질의 제거율이 높아지고 이에따라 구형으로 성형된 반죽물의 품질을 높일 수 있게 된다.

또한, 압출노즐을 성형롤러로부터 이탈시킬 수 있도록 이동수단을 구비함으로써, 압출노즐의 청소를 편리하게 한다. 이에 더하여 압출노즐 내에 잔류하는 이물질로 인해 압출초기에는 오염된 반죽물이 압출될 수 있는 데, 압출노즐을 성형롤러로부터 이탈시킬 수 있도록 함으로써 오염된 압출 반죽물의 제거를 편리하게 한 다.

본 발명 실시예의 제환장치는 예컨대, 환약(丸藥)과 같은 구형의 약품 또는 식품을 제조하는 장치로써, 장치의 진동 및 소음을 줄이고 작동이 원할하도록 개선되고 장치의 수리 및 청소를 간편하게 할 수 있도록 한다.

본 발명 실시예의 장치를 나타낸 도 5 내지 도 11을 참조하면, 이 장치는 내부에 구동원(모터 등)이 설치되는 박스형상의 베이스몸체(100)와, 이 베이스몸체(100)에 설치되어 반죽물을 압출시키며 선단에 압출노즐(32)이 결합되고 내부에 압출스크류(31)가 결합된 압출통(30)과, 압출된 반죽물을 절단시키고 왕복이동과 동시에 회전되어서 절단된 반죽물을 구형화시키며 외주면에 일정간격으로 성형홈(71a)(72a)이 형성된 한쌍의 제1,2성형롤러(71)(72)와, 제1,2성형롤러(71)(72)를 상호 왕복이동시킴과 동시에 제1,2성형롤러(71)(72)를 회전시키는 구동수단을 구비한다.

압출스크류(31)는 베이스몸체(100) 내부에 설치된 모터(미도시)의 동력으로 회전되며 체인(63)을 통하여 동력이 전달된다. 압출통(30), 체인(63) 및 압출모터(미도시)는 후술하는 이동수단에 의해서 함께 승강된다. 이때 압출스크류(31)는 체인(63)을 이용하지 않고 직접 압출모터를 연결하여 회전구동시킬 수도 있다.

상기 성형홈(71a)(72a)은 반원홈 형상으로 형성되고 각 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축과 평행한 방향으로 형성되며, 상기 베이스몸체(100)의 상면에 대해 상기 제1,2성형롤러(71)(72)가 세로로 세워져서 상기 구동수단에 의해서 상하 방향으로 왕복이동된다.

도 6, 도 7 및 도 10에서와 같이, 세로로 세워진 제1,2성형롤러(71)(72)의 측방향에 압출통(30)이 설치되고 압출노즐(32)이 제1,2성형롤러(71)(72) 사이로 진입되도록 설치된다.

상기 압출통(30) 및 압출노즐(32)은 상기 제1,2성형롤러(71)(72) 사이에 위치하는 제1위치와 상기 제1,2성형롤러(71)(72) 사이로부터 상부로 이탈된 제2위치로 이동수단에 의해서 승강된다.

상기 이동수단은 상기 압출통(30)이 고정되며 상하로 이동가능한 승강판(50)과, 상기 승강판(50)을 상하로 안내하는 복수의 안내봉(62)과, 상기 승강판(50)과 스크류결합되고 회전수단에 의해서 회전되어 승강판(50)을 승강시키는 승강스크류(60)를 구비한다.

회전수단은 승강스크류(60)와 기어연결된 핸들(61)을 이용하여 수동조작으로 회전시킨다.

또한, 본 발명 제환장치에는 상기 베이스몸체(100)에 회전가능하게 지지되며 상기 제1,2성형롤러(71)(72)의 성형홈(71a)(72a)과 맞물리는 제거롤러(81)(82)를 구비한다. 제거롤러(81)(82)는 도 6 및 도 7에서와 같이, 베이스몸체(100)에 일단이 회전가능하게 지지된 레버(83)(84)에 지지되어서 회동가능하게 설치된다. 이에 따라서 레버(83)(84)의 회전으로 제거롤러(81)(82)는 제1,2성형롤러(71)(72)로부터 이탈될 수 있게 되어 청소등의 작업을 할 수 있게 한다.

제거롤러(81)(82)는 제1,2성형롤러(71)(72)가 회전 및 상하로 이동될때 함께 회전되어서 성형홈(71a)(72a)사이의 이물질을 제거하도록 한다.

도 8을 참조하면, 상기 구동수단은 상기 제1,2고정블럭(110)(120)에 회전가능하게 지지되고 상기 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축들이 관통되며 외주면에 각각 제1,2장공(152a)(162a)이 형성된 제1,2중공체(152)(162)와, 상기 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축에 일단이 고정되고 타단이 상기 제1,2장공(152a)(162a)에 이동가능하게 결합되는 제1,2고정핀(153)(163)과, 상기 제1,2중공체(152)(162)에 각각 결합고정되고 상호 맞물려서 회전가능한 종동기어(154)(164)와, 상기 제1,2중공체(152)(162)중 어느 하나를 회전시키는 회전모터(300)와, 상기 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축의 자유단부에 각각 결합되는 제1,2누름블럭(155)(165)과, 상기 제2고정블럭(120) 외측으로 돌출된 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축에 결합되고 상기 제2고정블럭(120)과 제1,2누름블럭(155)(165)사이에 마련되는 스프링(156)(166)과, 상기 각 누름블럭(155)(165)을 교호적으로 누름시키는 시이소수단을 구비한다.

상기 시이소수단은 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축 단부들이 회전가능하게 지지되며 각 회전축 사이에 회동축(134)을 가지는 회동레버(133)와, 상기 회동레버(133)의 일단부와 접촉되면서 회전되는 회전캠(171) 및 회전캠(171)을 회전시키는 시소모터(170)를 구비한다.

이와 같은 구성의 제환장치는 다음과 같이 작동된다.

먼저, 핸들(61)을 회전조작하여 승강판(50)을 상승시킴으로써 압출노즐(32)이 제1,2성형롤러(71)(72)로부터 이탈된 위치로 위치되게 한후, 압출모터(미도시)를 가동하여 반죽물이 압출노즐(32)을 통하여 압출되도록 한다.

이때 압출되는 초기 압출물은 폐기처분한 후, 압출모터를 정지시킨 후 다시 핸들(61)을 조작하여 승강판(50)을 하강시켜서 압출노즐(32)이 제1,2성형롤러(71)(72)사이에 위치되도록 한다.

상기 폐기처분된 초기 압출물은 기공이 형성되어 있어 조밀하지 않을 뿐만 아니라 압출노즐(32)내의 압출공에 오염된 오염물질을 포함하고 있다.

이어서, 압출모터(미도시), 회전모터(300) 및 시소모터(170)를 구동시킨다.

상기 회전모터(300)의 구동에 의해서 체인이 순환회전되어 종동기어(154)(164)를 회전시킴으로써 제1,2중공체(152)(162)가 회전되고, 제1,2중공체(152)(162)가 회전될때 제1,2고정핀(153)(163)을 연동시켜서 제1,2성형롤러(71)(72)를 함께 회전시킨다.

또한, 시소모터(170)가 회전될때 회전캠(171)에의해서 회동레버(133)가 회동축(134)을 중심으로 회동되게 된다.

이때 회동레버(133)의 회동력이 제1,2누름블럭(155)(165)에 전달되어 시이소작용을 하게 됨으로써 제1,2성형롤러(71)(72)가 상대이동되게 된다. 스프링(156)(166)은 제1,2성형롤러(71)(72)을 원위치로 복원시킴으로써 시이소작용을 보다 안정적으로 할 수 있게 한다.

상기와 같이, 회전모터(300)와 시소모터(170)의 구동으로 제1,2성형롤러(71)(72)가 왕복이동 및 회전을 동시에 하게 될때, 도 7 및 도 9에서와 같이 압출노즐(32)로부터 압출되는 반죽물이 제1,2성형롤러(71)(72)에 진입되면서 절단되어 마주하는 성형홈(71a)(72a)에 의해서 형성되는 원통형 공간에 위치하게 되고, 제 1,2성형롤러(71)(72)의 왕복이동에 의해서 반죽물이 구름운동하면서 구형물화 되어 배출되게 되며 배출안내판(90)에 안내되어 수납통(미도시)에 수납되게 된다.

이때 구형화되는 반죽물의 자중(自重)에 의해 성형홈(71a)(72a)을 따라 낙하되어 배출되게 되며, 세로로 배열된 성형홈(71a)(72a)의 방향과 반죽물의 중력방향이 동일하므로 구형화된 반죽물의 배출이 원할해진다.

또한, 제1,2성형롤러(71)(72)가 왕복이동 및 회전을 동시에 하게 될때 제거롤러(81)(82)가 함께 회전되면서 성형홈(71a)(72a)에 묻혀져 잔류하는 반죽찌거기를 긁어내어 제거하게 된다. 이때 제1,2성형롤러(71)(72)가 세워져 설치됨으로써 제거되는 찌꺼기는 중력에 의해서 수월하게 이탈되어 제거될 수 있게 된다.

이와 같은 제환장치는 제1,2성형롤러(71)(72)들이 세로로 설치되어서 상하로 왕복이동되는 구성으로 됨으로써 제1,2성형롤러(71)(72)들의 하중 중력방향과 상하왕복이동 방향이 동일하므로 회전 및 왕복이동시 진동 및 이에 따른 소음을 줄이고 원할한 작동이 가능해진다.

도 1은 종래 제환기의 측단면도,

도 2는 종래 제환기의 구동부 평면도,

도 3 및 도 4는 종래 제환기의 성형롤러의 작동상태를 설명하는 개략도,

도 5는 본 발명 장치의 사시도,

도 6은 도 5의 개략적 측면도,

도 7은 도 6에서 성형롤러부분의 평면도,

도 8은 성형롤러의 구동부를 나타낸 도면,

도 9는 성형홈 사이에서 구형화되는 상태를 설명하는 개략도,

도 10은 도 5의 평면도,

도 11은 도 5의 측면도.

Claims

베이스몸체와, 베이스몸체에 설치되어 반죽물을 압출시키며 선단에 압출노즐이 결합된 압출통과, 압출된 반죽물을 절단시키고 왕복이동과 동시에 회전되어서 절단된 반죽물을 구형화시키며 외주면에 일정간격으로 성형홈이 형성된 한쌍의 제1,2성형롤러와, 제1,2성형롤러를 상호 왕복이동시킴과 동시에 제1,2성형롤러를 회전시키는 구동수단을 구비하는 제환장치에 있어서,

상기 성형홈(71a)(72a)은 각 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축과 평행한 방향으로 형성되고,

상기 베이스몸체(100)의 상면에 대해 상기 제1,2성형롤러(71)(72)가 세로로 세워져서 상기 구동수단에 의해서 상하방향으로 왕복이동 및 회전되고,

세로로 세워진 제1,2성형롤러(71)(72)의 측방향에 상기 압출통(30)이 설치되어서 제1,2성형롤러(71)(72) 사이로 반죽물이 공급되어 반죽물이 자중(自重)에 의해 성형홈(71a)(72a)을 따라 낙하되도록 되며,

상기 압출노즐(32)이 상기 제1,2성형롤러(71)(72) 사이에 위치하는 제1위치와 상기 제1,2성형롤러(71)(72) 사이로부터 이탈된 제2위치로 이동시키는 이동수단이 구비된 것을 특징으로 하는 제환장치.
제 1항에 있어서, 상기 이동수단은 상기 압출통(30)이 고정되며 상하로 이동가능한 승강판(50)과,

상기 승강판(50)을 상하로 안내하는 복수의 안내봉(62)과,

상기 승강판(50)과 스크류결합되고 회전수단에 의해서 회전되어 승강판(50)을 승강시키는 승강스크류(60)를 구비한 것을 특징으로 하는 제환장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 베이스몸체(100)에 회전가능하게 지지되며 상기 제1,2성형롤러(71)(72)의 성형홈(71a)(72a)과 맞물리는 제거롤러(81)(82)를 구비하여서,

상기 제1,2성형롤러(71)(72)가 회전 및 상하로 이동될때 제거롤러(81)(82)가 함께 회전되어서 성형홈(71a)(72a)사이의 이물질을 제거하도록 된 것을 특징으로 하는 제환기.
제 3 항에 있어서, 상기 구동수단은 상기 제1,2고정블럭(110)(120)에 회전가능하게 지지되고 상기 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축들이 관통되며 외주면에 각각 제1,2장공(152a)(162a)이 형성된 제1,2중공체(152)(162)와, 상기 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축에 일단이 고정되고 타단이 상기 제1,2장공(152a)(162a)에 이동가능하게 결합되는 제1,2고정핀(153)(163)과, 상기 제1,2중공체(152)(162)에 각각 결합고정되고 상호 맞물려서 회전가능한 종동기어(154)(164)와, 상기 제1,2중공체(152)(162)중 어느 하나를 회전시키는 회전모터(300)와, 상기 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축의 자유단부에 각각 결합되는 제1,2누름블럭(155)(165)과, 상기 제2고정블럭(120) 외측으로 돌출된 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축에 결합되고 상 기 제2고정블럭(120)과 제1,2누름블럭(155)(165)사이에 마련되는 스프링(156)(166)과, 상기 각 누름블럭(155)(165)을 교호적으로 누름시키는 시이소수단을 구비하며,

상기 시이소수단은 제1,2성형롤러(71)(72)의 회전축 단부들이 회전가능하게 지지되며 각 회전축 사이에 회동축(134)을 가지는 회동레버(133)와, 상기 회동레버(133)의 일단부와 접촉되면서 회전되는 회전캠(171) 및 회전캠(171)을 회전시키는 시소모터(170)를 구비한 것을 특징으로 하는 제환기.