KR20130002375A - 유도가열을 이용한 튀김 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도너츠 등 튀김 요리를 위한 유도가열을 이용한 튀김 장치에 관한 것이다. 본 발명은 실시예로, 도너츠를 튀김 조리하는 유탕조에 설치되는 것으로, 상기 유탕조에 잠겨 있으며, 투입된 도너츠를 일방으로 이송하는 하부이송부 및 상기 하부이송부에 결합되며, 하면은 상기 하부이송부의 상면과 이격되고, 상기 하면이 기름에 잠겨서 하면과 상기 하부이송부의 상면 사이에 놓인 상기 도너츠가 기름에 잠긴 상태에서 이동되게 하는 상부이송부와 상기 유탕조의 하부에 위치되어 유탕조 내부의 기름을 가열하는 유도가열부 및 상기 유도가열부를 가열시키는 전력변환부를 포함하는 튀김 장치를 제시한다.

Description

유도가열을 이용한 튀김 장치{Apparatus for fried food using induction heating}

본 발명은 도너츠 등 튀김 요리를 위한 유도가열을 이용한 튀김 장치에 관한 것이다.

튀김 요리는 고열의 기름 속에 음식물을 넣어 고열에서 튀기는 방식으로 요리하는 것이다. 튀김 요리 중 하나인 도너츠는 밀가루에 여러 가지 부재를 섞어 반죽하여 기름에 튀기는 것인데, 재료의 특성상 뜨거운 기름에 투하되면 초기에는 기름 속으로 가라앉다가 튀겨지면서 기름에 떠오르게 된다. 이후, 기름에 잠긴 하부쪽은 튀김이 이루어지지만, 공기 중에 노출되는 상면은 튀겨지지 아니하는 문제가 있다. 상품성을 얻기 위해서는 도너츠의 표면이 고르게 튀겨져야 하는 것이므로, 하부가 적당히 튀겨진 이후에는 도너츠를 뒤집어 반대쪽을 튀겨야 한다.

종래에는 작업자가 직접 도구를 이용하여 도너츠를 뒤집음에 따라 매우 번거로우며 대량 생산에 적합하지 아니한 단점과, 매 도너츠마다 일정한 품질을 얻기 어려운 단점이 있다.

또한 연속생산이 가능한 자동화된 설비라 하더라도, 설계에 의하여 정해지는 어느 한 가지 방식으로만 제조가 가능한 것이어서 튀김의 조건을 달리하는 다양한 도너츠의 생산에는 적합하지 아니한 단점을 가지는 것이다.

도너츠와 같이 기름 위에 떠오르는 음식물의 튀김 조리방법은 전술된 문제점들을 공통으로 가지는 것이다.

또한, 일반적인 전기를 이용한 튀김장치는 전기 저항 열선을 통해 가열하는 구조로 되어 있으며, 이는 전력소비가 많다는 문제점이 제기되었다.

본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 도너츠류와 같이 튀김 과정 중 떠오르는 음식물에 대한 자동화된 조리가 이루어지게 하면서, 전체 음식물에 대한 고른 가열이 가능하게 하는 유도가열을 이용한 튀김 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 조리 대상 음식물의 종류에 따라 튀김 방법을 달리할 수 있도록 가변적 조리방식을 제공할 수 있는 유도가열을 이용한 튀김 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 유도가열을 통해 유류를 가열함으로써 소모되는 전력을 최소화할 수 있는 유도가열을 이용한 튀김 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 과제를 위하여 본 발명은 실시예로, 도너츠를 튀김 조리하는 유탕조에 설치되는 것으로, 상기 유탕조에 잠겨 있으며, 투입된 도너츠를 일방으로 이송하는 하부이송부 및 상기 하부이송부에 결합되며, 하면은 상기 하부이송부의 상면과 이격되고, 상기 하면이 기름에 잠겨서 하면과 상기 하부이송부의 상면 사이에 놓인 상기 도너츠가 기름에 잠긴 상태에서 이동되게 하는 상부이송부와 상기 유탕조의 하부에 위치되어 유탕조 내부의 기름을 가열하는 유도가열부 및 상기 유도가열부를 가열시키는 전력변환부를 포함하는 튀김 장치를 제시한다.

이때, 상기 하부이송부의 일단부에서 오름 경사지게 형성되어 있으며, 끝단부는 상기 하부이송부보다 높게 위치되고, 상기 도너츠를 이송하는 배출부가 더 포함될 수 있다.

더하여, 상기 하부이송부는 서로 마주보며 이격되어 있는 측판들과, 상기 측판들을 연결하는 연결재를 구비하는 하우징부 및 상기 측판들의 마주보는 각 내측면에 장착되는 스프라킷들, 상기 스프라킷들에 장착되어 각 상기 내측면 가장자리를 따라 회전 가능한 체인, 각 측면에 장착된 체인들을 연결하며, 서로 이격되어 있는 복수의 가로바를 구비하고 있는 구동부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 체인들은 상기 배출부에까지 연장되어 있고, 상기 배출부에는 상기 체인의 가로바 아래에 위치되며, 망으로 이루어져 순환되는 배출벨트가 장착될 수 있다.

또한, 상기 상부이송부는 상기 하부이송부에서 분리 가능할 수 있다.

더하여, 상기 하부이송부에는 단속적으로 회전되며 상기 하부이송부를 통과하는 도너츠를 뒤집어주는 플립부가 높낮이 조절 가능하게 장착될 수 있다.

나아가, 상기 플립부는 상하 방향으로 장축을 가지며 각 상기 측판에 대응되게 형성된 장홀에 장착되는 회전축, 상기 회전축에 방사상으로 결합되어 있고, 상기 체인의 회전에 따라 가로바에 걸려 회전되며, 상기 도너츠를 뒤집는 복수의 날개판, 상기 측판에서 돌출된 상기 회전축에 고정된 캠부재와, 상기 캠부재를 탄성 가압하여 상기 회전축이 단속적으로 탄성 회전하게 하는 탄성부재를 구비하는 회전각조절부 및 상기 회전축의 양단부에 연결되어 있고, 상기 장홀을 타고 상승한 상기 회전축을 고정할 수 있는 승강부를 포함할 수 있다.

한편, 상기 상부이송부는 상기 측판들에 구비된 걸림턱에 결합되는 케이스, 상기 케이스의 전단부과 후단부 각각에 회전가능하게 결합되어 있는 피동축들 및 상기 피동축들에 장착되어 있는 이송벨트를 포함하고, 어느 한 피동축은 상기 구동부와 분리 가능하게 기어 결합되어 회전력을 전달받을 수 있다.

여기서, 각 상기 피동축에는 스프라킷이 결합되어 있고, 상기 스프라킷들에는 상기 케이스의 내측면을 따라 회전되는 한 쌍의 체인이 연결되어 있으며, 양단이 상기 체인들에 연결되는 가로바가 더 구비될 수 있다.

또한, 상기 체인은 상기 배출구의 끝단부에 구비된 회전모터에 의하여 회전되도록 구성될 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 튀김 과정 중 떠오르는 음식물에 대한 자동화된 튀김 조리가 이루어지므로 조리 과정이 간편해지는 장점을 갖는다. 또한, 음식물은 기름에 잠긴 상태에서 이동되며 튀겨지므로, 음식물 전체에 대한 고른 가열이 이루어져 음식의 모양과 맛 등 품질을 균일화할 수 있는 장점도 갖는다.

또한, 상부이송부와 하부이송부는 분리가 가능함에 따라 하부이송부만을 이용하여 튀김 조리가 가능하여, 조리 대상 음식물의 종류에 따라 튀김 방법을 달리할 수 있다. 따라서 다양한 음식물에 대한 범용성을 갖는 효과도 갖는다.

또한, 유도가열부를 통해 소모되는 전력을 최소화할 수 있으며, 최소의 에너지만으로도 유도가열을 이용하여 단시간에 사용자가 원하는 적정온도로 가열된 기름을 만들 수 있어 에너지 절감효과를 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 튀김 장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 실시예에 채용된 하부이송부의 개략적인 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 하부이송부의 일부분을 확대한 사시도.
도 4는 도 2에 도시된 플립부의 사용상태를 개념적으로 나타낸 도면.
도 5는 도 1에 도시된 실시예에 채용된 상부이송부의 개략적인 사시도.
도 6은 도 1에 도시된 실시예의 주요부를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 구성 및 사용상태를 개략적으로 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유도가열부 및 이에 연결되는 전력변환부의 구조를 개략적으로 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른, 튀김 장치의 구성, 기능 및 작용을 설명한다. 단, 유사하거나 동일한 구성요소에 대한 도면번호는 통일하여 사용한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 튀김 장치가 도시되어 있다.

본 발명의 실시예에 따른 튀김 장치(10)는 도너츠 튀김용 기름이 담긴 유탕조에 설치되는 것이다. 유탕조는 기름을 담을 수 있는 용기이며, 기름은 가열된 상태에서 유탕조에 투입되거나, 유탕조의 내부 또는 외부에 구비된 공지된 구성의 가열 수단에 의하여 가열될 수 있다.

이러한 유탕조의 기름은 대표적으로 도너츠 튀김에 널리 사용되는 것이거나, 기타 튀김용도로 사용되는 다양한 기름일 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 튀김 장치로 조리되는 음식물은 도너츠를 포함하여, 기타 야채류, 채소류, 스낵류 등일 수 있다. 이들 튀김 요리 대상은 반죽 상태에서 투입되며, 튀김 과정 중에 기름에서 떠오르는 반죽된 것이 본 발명에 적합한 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 튀김 장치(10)는 하부이송부(1)와 상부이송부(2)를 포함한다. 하부이송부(1)는 투입된 도너츠를 일방으로 이송할 수 있는 벨트 이송 장치이다. 상부이송부(2)는 하부이송부의 상부에 안치되며, 그 하면은 하부이송부(1)의 상면과 이격되어 있어 도너츠가 통과하는 공간을 형성하고 있다. 하부이송부(1)와 상부이송부(2)는 일정한 이송 길이를 가지도록 구성되어, 도너츠는 일정 시간을 거쳐 하부이송부(1)와 상부이송부(2)의 사이를 통과한다(도 7 참고).

이러한 튀김 장치(10)는 기름에 일부분이 잠기도록 유탕조에 안치된다. 특히 도너츠가 기름에 잠긴 상태에서 이송되도록 상부이송부(2)의 하면까지 기름 속에 잠기도록 설치된다. 이로써 기름 속에 잠긴 상태에서 도너츠가 일정시간 동안 튀겨지며 이송되므로 도너츠를 중간에 뒤집어주지 아니하여도 도너츠 전체를 고르게 튀겨 낼 수 있게 된다.

한편, 상부이송부(2)는 하부이송부(1)에서 분리 가능하고, 유탕조에 하부이송부만이 설치된 상태에서 도너츠를 튀길 수 있다. 이 경우, 하부이송부(1)의 상부로 투입된 도너츠는 부상된다. 공기 중에 노출된 부분을 튀길 수 있도록 하부이송부(1)는 도너츠를 일방향으로 이송하는 과정 중에 도너츠를 뒤집는 플립부(4)를 장착하고 있다. 이 플립부(4)는 하부이송부(1)와 상부이송부(2)가 함께 사용되는 경우에서는 구성이 생략되거나 작동이 필요 없는 것이다. 본 실시예에서는 하부이송부(1)에 플립부(4)가 구비되며, 필요에 따라 작동여부를 달리 세팅할 수 있도록 하였다.

한편, 하부이송부(1)의 일단부에는 오름 경사지게 형성되어 있는 배출부(3)가 더 구비되어 있다. 이 배출부(3)는 튀김이 완료된 도너츠를 기름 밖으로 인출하기 위한 것으로, 배출부(3)의 끝단부는 하부이송부(1)보다 높게 위치된다. 따라서 하부이송부(1)와 상부이송부(2) 사이의 공간을 통과하며 튀겨진 도너츠는 배출부(3)를 통하여 기름에서 건저진 후에 외부로 배출된다. 도시하지 아니하였지만 배출부로 올려진 도너츠는 임시 저장 상자에 투입되어 포장 대기할 수 있다.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하부이송부와 배출부에 관한 도면들이다.

하부이송부(1)는 하우징부(11)와 구동부(12)를 포함한다.

하우징부(11)는 골조를 이루는 것으로, 서로 마주보며 이격되어 있는 측판들(111)과, 상기 측판들을 연결하는 연결재(112)를 구비하고 있다. 연결재(112)는 강판(112a)이거나 바(bar)나 보(112b) 등일 수 있다. 특히 하부이송부(1)의 후단부에는 수평으로 놓이는 강판(112a)이 설치되어 있다. 이 강판(112a)은 도너츠 반죽이 투입되는 부분으로 기름에 입수된 반죽이 놓이는 부분이다. 강판(112a)은 투입 초기에 기름에 가라앉는 반죽이 하부이송부(1)의 아래로 빠지지 않게 하며, 이후 적당히 튀겨져 떠오르는 도너츠가 상부이송부(2)와 하부이송부(1) 사이로 유입되게 돕는다.

이와 같은 하우징부(11)의 구조는 배출부(3)에도 적용된다. 즉, 배출부(3)의 양 측판은 하우징부(11)의 일단부가 연장된 형상이고, 이 측판들도 연결부에 의하여 서로 견고하게 고정되어 있다.

한편, 구동부(12)는 스프라킷들(121), 체인들(122) 및 가로바들(123)을 포함한다.

스프라킷들(121)은 측판들(111)의 마주보는 각 내측면에 회전 가능하게 장착되어 있다. 도너츠 반죽이 투입되는 후단부에 구비되는 스프라킷(121)은 강판(112a)의 함몰된 끝단부의 홈에 위치된다. 또한, 하우징부(11)의 전방부에 배출부(3)가 경사지게 구비됨에 따라, 스프라킷들은 하우징부(11)와 배출부(3)의 연결부분과 배출부(3)의 끝단부에도 장착되어 있다. 스프라킷들은 측판들의 마주보는 내측면에 서로 대칭되게 장착되는 것이다.

체인(122)은 각 측판의 내측면에 장착된 스프라킷들(121)에 연결되어 있다. 각 측판(111)의 내측면에 체인(122)이 구비되어 있고, 스프라킷(121)의 위치가 서로 대칭되므로 체인들(122)은 서로 대칭되는 궤적을 따라 이동 가능하게 장착된다.

배출부(3)가 구비된 경우에 체인들(122)은 배출부(3)에까지 연결되어 있다. 따라서 하우징부(11)에 구비된 스프라킷들(121)과 배출부(3)에 구비된 스프라킷들(121)은 체인(122)에 의하여 함께 회전가능한 것이다.

한편, 가로바들(123)은 서로 마주보는 체인(122)을 연결하는 부재이다. 구체적으로 가로바(123)의 양단부는 체인(122)의 이음 연결핀일 구성하는 것으로, 체인(122)의 이동에 따라 하부이송부(1)의 길이방향에 대하여 수직을 이루면서, 체인(122)과 함께 이동된다. 이들 가로바들(123)은 서로 이격되어 있다. 체인(122)과 함께 이동되는 가로바들(123)은 떠오른 도너츠들을 밀어 줌으로써 도너츠를 배출부 쪽으로 이동시킨다.

한편, 배출부(3)에는 순환하는 체인(122)의 사이에 설치되어 있어, 상면을 이루는 체인(122)의 가로바(123) 아래에 망으로 이루어진 배출벨트(31)가 장착되어 있다.

이 배출벨트(31)는 각 측면에서 서로 마주보는 내측면에 장착된 스프라킷(121)을 연결하는 축에 감겨져 있다. 따라서 스프라킷(121)의 회전에 따라 축이 회전되면 망으로 이루어진 배출벨트(31)도 함께 회전된다. 따라서 스프라킷(121)의 회전에 따라 배출벨트(31)와 가로바(123)는 함께 회전하게 된다.

한편, 구동부(12)에 전달되는 동력원은 배출부(3)의 끝단부에 구비되는 회전모터(도시 생략)일 수 있다. 배출부(3)의 끝단부는 기름 속에 잠기기 아니하므로, 배출부(3)의 끝단부에 구비된 스프라킷(121)이 결합된 축을 일측으로 길게 빼고, 이 축에 회전모터를 연결하면 회전모터가 기름에 닿지 아니하게 하면서 직접 동력을 전달할 수 있다.

그 외의 동력원의 구성으로 기름 속에 잠긴 스프란킷 중 어느 하나의 회전축을 측판의 외측으로 연장하고, 이를 기어 결합, 체인 등으로 연결하여 기름 밖의 회전모터의 회전력을 구동부에 전달하도록 구성할 수도 있다.

더하여, 하우징부(11)의 중간부분에는 플립부(4)가 장착되어 있다. 플립부(4)는 단속적으로 회전되며 하부이송부(1)의 상면을 통과하는 도너츠(D)를 뒤집어줄 수 있는 것이다. 또한, 플립부(4)는 하부이송부(1)와 상부이송부(2)가 합쳐진 상태에서 사용될 경우에는 작동되지 아니하도록 높낮이가 조절 가능한 것이다.

구체적으로 플립부(4)에는 회전축(41), 날개판(42), 회전각조절부(43) 및 승강부(44)를 포함한다.

먼저, 각 측판(111)에는 상하 방향으로 장축을 가지는 장홀(111a)이 형성되어 있다. 이 장홀(111a)은 양단부의 높낮이를 달리하는 경우로, 도시된 바와 같이 일측으로 기울어지게 형성되거나, 수직되게 형성될 수도 있다.

회전축(41)은 양 측판(111)의 장홀(111a)에 양단부가 걸쳐지는 것으로, 장홀(111a)의 길이방향을 따라 승강 가능한 것이다.

날개판(42)은 회전축(41)에 복수가 방사상으로 결합되어 있다. 도시된 실시예에서는 한 쌍의 날개판(42)이 서로 대칭되게 장착되어 있다. 이때, 날개판은 회전축의 외측면에 어긋나게 장착되거나, 회전축에서 멀어질수록 어느 한 방향으로 만곡되게 형성될 수 있다. 또한, 날개판(42)에는 기름이 빠져나가는 복수의 구멍(421)이 형성되어 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 날개판(42)은 기름에 부상하여 이동하는 도너츠(D)의 바닥을 파지한 후 회전함으로써 도너츠(D)를 뒤집을 수 있는 것이다. 이러한 날개판(42)과 회전축(41)의 회전은 단속적으로 탄성 있게 이루어지는 것이다.

즉, 도시된 바와 같이 세워진 날개판(42)이 체인에 의하여 이동하는 가로바(123)에 의하여 시계방향으로 90° 초과하여 회전되면, 회전축(41)과 날개판(42)은 180° 탄성 회전된다.

이러한 회전축(41)의 단속적이 탄성 회전은 회전각조절부(43)에 의하여 이루어진다. 도 3에는 회전각조절부(43)가 개략적으로 도시되어 있다.

회전각조절부(43)는 측판(111)에서 돌출된 상기 회전축(41)에 고정된 캠부재(431)와, 이 캠부재(431)를 탄성 가압하여 상기 회전축(41)이 단속적으로 탄성 회전하게 하는 탄성부재(432)를 포함한다. 캠부재(431)는 회전 각도를 한정하기 위한 것으로, 회전축의 일단에 구비된 원판(431)과, 이 원판(431)에서 돌출된 한 쌍의 돌기(431b)로 이루어진다. 돌기들(431b)은 원판(431)의 중심을 통과하는 가상의 직선 상에 서로 이격되게 구비된다.

또한, 탄성부재(432)는 돌기들(431b)을 탄성 있게 가압하는 것으로, 측판(111)에 일단부가 자유회전 가능하게 결합되는 회전바(432a)와, 상기 회전바(432a)의 타단부에 결합되는 고리(432b)와, 고리(432b)와 측판(111)의 외측면에 고정되어 상기 회전바(432a)를 상기 캠부재(431)의 중심을 향하여 당기고 있는 스프링(432c)을 포함한다.

이때, 고리(432b)는 고리부(a)와 고리부(a)에서 연장되어 있으며 외주면에 나사산이 형성되는 고리바(b)를 포함한다. 고리바(b)는 회전바에 형성된 관통공에 삽입되어 있다. 또한, 고리바(b)에 결합된 너트(N)에 의하여 고리바는 회전바에 위치가 조절가능하게 구성된다. 즉, 너트(N)를 어느 한 방향으로 회전시킴으로써 회전바(432a)에 대한 고리부(a)의 돌출 길이를 조절할 수 있다. 결과적으로 스프링(432c)의 탄성력을 조절할 수 있게 된다. 이는 종류를 달리하는 도너츠의 무게에 따라 회전축과 날개판의 회전력을 달리 세팅할 수 있게 하는 것이다.

가로바(123)에 의하여 날개판(42)이 밀리면 회전축(41)과 캠부재(431)도 함께 회전된다. 이때, 원판(431)과 함께 회전하는 돌기(431b)에 의하여 회전바(432a)는 도면의 시계방향으로 회전되며, 스프링(432c)에는 탄성 에너지가 저장된다. 날개판(42)과 회전축(41)이 90°초과하여 회전되면, 회전바(432a)는 최대로 회전되었다가 다시 복원되기 시작한다.

이때, 스프링(432c)에 의한 복원력으로 회전바(432a)는 돌기(431b)을 가압하여, 돌기들(431b)이 회전바(432a)에 동시에 접할 때까지, 캠부재(431)를 회전시키게 된다. 결국, 가로바에 의하여 날개판과 회전축이 90°초과하도록 회전되면, 이후에는 탄성부재의 가압에 의하여 날개판과 회전축은 180° 탄성 회전된다.

반회전이 완성되면 이후의 가로바가 다시 날개판을 가압하기 전까지는 양 돌기가 회전바에 동시에 접하고 있는 상태가 유지되므로, 날개판과 회전축의 회전은 단속적으로 이루어지게 된다.

이와 달리, 도시하지 아니하였으나 캠부재에서 원판에 돌출되는 돌기는 셋 이상일 수 있다. 이들 돌기의 간격은 원판의 중심과 같은 중심을 갖는 삼각형, 사각형 등 다각형을 형성할 수 있다. 이 경우, 돌기의 수에 따라 단속적인 탄성회전은 60°, 90°각도 범위에서 이루어질 수 있다. 또한, 이 경우, 날개판의 수도 셋 이상 복수가 구비될 수 있다.

한편, 승강부(44)는 회전축(41)의 양단부에 연결되어 있고, 상기 장홀(111a)을 타고 상승한 상기 회전축(41)을 고정할 수 있게 한다. 승강부(44)는 각 측판(111)에서 돌출되는 회전축(41)의 단부에 구비된다.

구체적으로 승강부(44)는 측판(111)의 장홀(111a)을 통과한 회전축(41)에 결합되는 원통부(441), 상기 원통부(441)의 상측에 연결되어 있는 당김로드(442), 상기 당김로드(442)의 중간부에 결합되어 있는 걸림블록(443), 상기 측판(111) 위에 결합되어 있으며 상기 걸림블록(443)이 걸리는 걸림편(444)이 형성되어 있는 연장판(443)을 포함한다.

연장판(443)은 측판(111)의 상단부에 결합되어 있으며 걸림편(444)은 연장판(443)의 일부가 절개되어 외측으로 돌출되어 있다. 원통부(441)와 당김로드(442)의 걸림블록(443)까지의 길이는 장홀(111a)의 상부와 걸림편(444)까지의 거리에 대응된다.

따라서 당김로드(442)를 상부로 잡아 당겨 플립부(4)를 장홀(111a)에 따라 상승시킨 후에 걸림편(444)에 걸림블록(443)이 걸리도록 함으로써, 플립부(4)가 장홀(111a)의 상부로 상승된 상태를 유지할 수 있다.

또는, 당김로드(442)를 당긴 후 젖혀 걸림블록(443)이 걸림편(444)에서 이탈되게 한 후, 당김로드(442)를 내리면 플립부(4)는 자중에 의하여 장홀(111a)의 하부로 내려가게 된다. 이때, 원통부(441)의 회전에 의하여 당김로드(442)가 기름 속으로 들어가지 아니하도록, 연장판(443)의 하단부에 형성된 홀(445)에 당김로드(442)가 통과하도록 구성할 수 있다.

플립부가 장홀의 하부로 내려간 상태에서 날개판은 체인에 의하여 이송되는 가로바에 간섭되지 아니하여, 회전되지 아니한다. 따라서 상부이송부와 하부이송부가 결합하여 사용될 때, 플립부가 작동되지 아니하게 할 수 있게 된다.

또한, 플립부가 경사진 장홀의 하부로 이동한 상태에서는 회전축을 임의의 각도로 회전하더라도 회전바와 접촉되지 아니하도록 할 수 있다. 따라서 하강된 플립부의 날개판이 보다 확실히 가로바에 걸리지 아니하도록 날개판이 수평되게 회전판을 임의로 회전시킬 수 있도록 구성할 수 있다.

다시 도 2를 참고하면, 측판(111)의 상단 전방과 후방에는 걸림턱들(111b)이 구비되어 있다. 이 걸림턱(111b)은 일측이 개방된 고리의 형상을 가지고 있다. 이 걸림턱들(111b)은 상부이송부를 분리 가능하게 장착하기 위한 것이다.

도 5와 도 6은 상부이송부와 관련된 도면들이다.

도 5에는 상부이송부의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 상부이송부(2)에는 케이스(21), 피동축(22) 및 이송벨트(23)를 포함한다.

케이스(21)는 양 이격되며 서로 평행한 측패널(211)을 포함한다. 이 측패널(211)의 간격은 전술된 하우징부의 양 측면의 이격 간격과 같을 수 있다. 또한, 측패널(211)을 고정하기 위한 연결부재가 더 구비될 수 있다. 이 연결부재는 전술된 연결재와 동일한 것일 수 있다. 또는 피동축(22)이 연결부재의 기능을 담당하도록 구성할 수도 있다.

피동축(22)은 측패널(211)의 전단부와 후단부에 각각 회전가능하게 결합되어 있는 축부재이다. 피동축(22)에는 이송벨트(23)가 감겨져 있다. 이 이송벨트(23)는 망으로 이루어진 것이다.

또한, 어느 한 피동축(22)은 하부이송부(1)의 구동부(12)와 분리 가능하게 기어 결합되어 회전력을 전달받는 것이다. 이로써 하부이송부의 구동부가 작동하여 체인들이 회전할 때에 상부이송부의 이송벨트도 함께 회전할 수 있게 된다.

도 6에는 피동축(22)과 구동부(12)의 분리 가능한 기어 결합 관계가 도시되어 있다.

하부이송부(1)의 측판(111) 외측에는 기어케이스(124)가 형성되어 있다. 이 기어케이스(124)의 외측편(124a)의 상부는 측판에 구비된 걸림턱(111b)과 동일한 고리 형상을 갖는다. 걸림턱(111b)과 외측편(124a)의 상부에 형성된 홈들(124b)은 상부이송부(2)의 피동축(22)의 외주면 일부를 감싸, 피동축(22)이 상부로 들려 빠지는 것을 방지하는 것이다.

기어케이스(124)의 내부에는 하부이송부(1)의 스프라킷(121)과 축 연결되어 함께 회전하는 기어(125)가 구비되어 있다. 상부이송부(2)의 피동축(22)에 구비된 종동기어(221)는, 피동축(22)이 기어케이스(124)에 결합되면서 기어케이스(124)의 내부에 위치한 기어(125)와 맞물려진다. 이후, 하부이송부의 체인이 이동됨에 따라 종동기어 및 상부이송부의 이송벨트가 함께 회전할 수 있게 된다.

다시 도 5를 참고하면, 반드시 요구되는 구성은 아니지만, 피동축(22)에는 측패널(211)의 내측면에 인접하게 스프라킷(121)이 결합되어 있고, 이 스프라킷들(121)에는 각 측패널(211)의 내측면을 따라 회전되는 한 쌍의 체인(122)이 연결되어 있으며, 양단이 상기 체인들(122)에 연결되는 복수의 가로바(123)가 더 구비되어 있다.

이러한 스프라킷(121), 체인(122), 가로바(123)의 구성은 전술된 하부이송부의 구성들과 동일한 것일 수 있다. 결국, 피동축(22)의 회전에 따라 상부이송부(2)의 가로바(123)와 이송벨트(23)는 같은 방향으로 이동된다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 따른 튀김 장치의 작용을 설명한다. 먼저, 하부이송부와 상부이송부가 결합된 실시예를 설명하고, 이후 하부이송부만을 이용하는 다른 실시예를 설명한다.

하부이송부(1)에 상부이송부(2)를 결합하기 전에 플립부(4)가 장홀(111a)의 하부로 내려가도록 승강부(44)를 조작한다. 즉, 당김로드(442)를 상부로 당긴 후 젖혀 걸림블록(443)이 걸림편(444)에서 이탈되게 하여, 플립부(4)가 자중에 의하여 장홀(111a)의 하부로 이동되도록 한다. 이로써, 구동부(12)의 작동에 의하더라도 가로바(123)가 날개판(42)과 만나지 아니하므로 플립부(4)의 회전 작동은 이루어지지 아니하게 된다.

하부이송부(1)의 측판(111) 위에 구비된 걸림턱들(111b)에 상부이송부(2)의 케이스(21) 외측으로 돌출된 피동축(22)을 끼워 결합한다. 이때, 피동축(22)에 구비된 종동기어(221)가 기어케이스(124)의 내부에 구비된 기어(125)와 맞물리도록 피동축(22)을 회전시키면서 결합할 수 있다.

조립이 완료된 튀김 장치(10)를 유탕조에 넣는다. 이때, 측판(111)의 외측에 돌출되게 구비된 거치대(113)가 유탕조의 내측에 걸리도록 할 수 있다. 유탕조의 기름 수위는 적어도 상부이송부(2)의 하부에 위치한 이송벨트(23)가 잠기도록 높게 유지된다. 이후, 외부에 구비된 회전모터를 회전시켜 구동부를 회전시킨다.

도 7에는 도너츠의 이동 경로가 블록 화살표로 표시되어 있다. 유탕조에 잠긴 튀김 장치(10)의 후단부에서 투입된 도너츠 반죽은 기름 속으로 가라앉아 강판(112a) 위에 놓인다. 기름에 의하여 튀겨지면서 도너츠는 상승하며 이후 하부이송부(1)의 가로바(123) 또는 상부이송부(2)의 이송벨트(23)에 접하면서, 상부이송부(2)와 하부이송부(1)의 사이를 통과하게 된다. 이때, 일정 간격으로 떨어져 있는 가로바들(123)에 의하여 지나치게 빠르게 통과하지 아니하게 된다. 또한, 상부이송부(2)의 이송벨트(23)에 의하여 상부가 막혀 있으므로, 도너츠는 기름 속에 잠긴 상태에서 이동된다. 따라서 중간에 도너츠를 뒤집을 필요 없이 전체가 고르게 튀겨지게 된다.

이후, 도너츠는 배출부(3)로 이동된다. 배출부(3)에서 가로바(123)에 의하여 배출벨트(31) 상에 올려지며, 배출벨트(31)를 따라 배출부(3)의 끝단부를 향하여 상승된다. 이때, 도너츠에서 유출된 기름은 배출벨트(31)의 하부로 빠지게 된다. 또한, 도너츠의 기름기로 인하여 배출벨트에서 미끄러질 수 있으나, 배출벨트(31)와 함께 이동하는 가로바(123)가 도너츠를 지지하여 원활한 도너츠의 배출이 가능하게 된다.

다른 실시예로, 하부이송부(1)만을 사용하는 경우에는, 먼저 플립부(4)를 상승시켜 위치를 고정하여야 한다. 당김로드(442)를 상부로 당겨 걸림블록(443)을 걸림편(444)에 걸어 플립부(4)를 상승시킨다. 이후, 하부이송부(1)의 측판(111) 상단이 잠길 정도로 기름 수위를 조절한다. 이후 회전모터를 작동시킨 후 하부이송부의 강판(112a) 위로 도너츠 반죽을 투입한다. 튀겨지면서 부상하는 도너츠는 가로바들(123) 사이의 공간에서 갇힌 채 가로바(123)에 밀려 천천히 배출부(3) 측으로 이동된다.

플립부(4)의 날개판(42)은 가로바(123)에 의하여 밀려나 회전축(41)이 회전되기 시작한다. 이와 함께, 탄성부재(432)에서 돌기들(431b)에 의하여 회전바(432a)가 회전되며, 스프링(432c)이 인장된다. 돌기들(431b)이 처음의 위치에서 1/4회전을 초과하면, 이번에는 스프링(432c)의 복원력에 의하여 회전바(432a)가 돌기(431b)를 추가 회전시키게 된다. 이로써 회전축(41)은 탄성 있게 회전되며, 하부에 위치하였던 날개판(42)이 도너츠의 하부를 받치면서 상승하여 도너츠를 뒤집게 된다. 결과적으로 공기 중에 노출된 도너츠의 일부분은 기름 속에 잠기게 되고, 이후 배출부에 이를 때까지 튀겨지게 된다.

배출부(3)에 이르면 가로바(123)에 의하여 배출부(3)로 올려지고, 이후 전술된 바와 같이, 배출부의 외부로 배출된다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 유탕조의 하부에는 유탕조 내부의 유류를 가열하는 유도가열부가 위치되며, 유도가열부는 고주파를 인가하여 자속을 발생시킴으로써 유도가열부의 내부를 가열시키는 전력변환부와 연결된다.

도 8에는 유도가열부의 단면 형상 및 전력변화부와 연결된 상태를 개략적으로 도시하였으며, 유도가열부의 위치, 형상 및 개수 등은 이에 한정하지 않는 것이 바람직하다.

전력변환부는 도 8에 도시된 바와 같이, 입력되는 AC전원을 DC전원으로 변환시켜주는 정류부; 입력전원의 노이즈를 필터링해주는 필터부; 고주파를 인가하여 자속을 발생시킴으로써 유도가열부의 내부를 가열시키는 공진형인버터; 공진형인버터의 주파수를 제어하는 제어부; 및 공진형인버터의 출력값을 제어부로 전달하는 PID제어기;를 포함하여 이루어진다.

정류부에는 AC220V/AC110V인 상용전원으로부터 유입되는 노말노이즈를 차단하는 입력라인 필터부가 연결된다.

필터부에는 교류 전류를 정류하는 브릿지 모듈형태의 정류기가 연결되어 구비되며, 공진형인버터는 전력변환용 반도체 스위칭소자인 IGBT 또는 MOS FET와 스버너회로로 구성된다.

또한, 스위칭된 고주파를 코일로 전달하는 공진형인버터는 코일을 공진부하(인덕터)로 사용하고, 세라믹 콘덴서가 구비된다.

따라서, 정확히는 코일까지 공진형인버터에 포함된다 할 것이나, 구조적인 설명상 코일은 유도가열부에 포함시켜 설명하였다.

이때, 공진형인버터의 출력값을 제어부로 전달하는 PID(Proportional Integral Derivative)제어기가 더 구비되고, 제어부는 DSP(Digital Signal Processor)를 사용하며, 공진형인버터의 출력값에 따라 공진주파수를 20~50㎑로 제어하여 온도를 조절한다.(주파수가 낮을수록 최대값이 출력되어 온도가 높아지며, 주파수가 높을수록 최소값이 출력되어 온도가 낮아짐)

또한, 제어부는 이상전압, 이상전류 및 온도값에 따라 회로를 on/off시키도록 동작한다.

즉, 공진점이 오버되면 L값과 C값이 변하기 때문에 발산현상이 일어나 주파수가 낮아지게 되고 과전류가 흐르게 되는데, 이는 주파수가 낮아짐에 따라 이를 보상해주기 위해 전류값이 올라가기 때문이며, L값의 특성이 바뀌면서 전류값이 상승하게 되므로, 이에 따라 전류값을 센싱하여 처리하게 된다.

10 : 튀김 장치
1 : 하부이송부
11 : 하우징부 111 : 측판 111a: 장홀
111b : 걸림턱 112 : 연결재 112a : 강판
112b : 보 113 : 거치대 12 : 구동부
121 : 스프라킷 122 : 체인 123 : 가로바
124 : 기어케이스 124a : 외측편 125 : 기어
124b : 홈
2 : 상부이송부
21 : 케이스 211 : 측패널 22 : 피동축
221 : 종동기어 23 : 이송벨트
3 : 배출부
31 : 배출벨트
4 : 플립부
41 : 회전축 42 : 날개판 421 : 구멍
43 : 회전각조절부 431 : 캠부재 431a : 원판
431b : 돌기 432 : 탄성부재 432a : 회전바
432b : 고리 a : 고리부 b : 고리바
N : 너트 432c : 스프링 44 : 승강부
441 : 원통부 442 : 당김로드 443 : 걸림블록
443 : 연장판 444 : 걸림편 445 : 홀
D : 도너츠

Claims (17)

1. 튀김물을 튀김 조리하는 유탕조에 설치되는 것으로, 상기 유탕조의 하부에는 유도가열부를 구비해서 된 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 유탕조에 잠겨 있으며, 투입된 튀김물을 일방으로 이송하는 하부이송부 및 상기 하부이송부에 결합되며, 하면은 상기 하부이송부의 상면과 이격되고, 상기 하면이 기름에 잠겨서 하면과 상기 하부이송부의 상면 사이에 놓인 상기 튀김물이 기름에 잠긴 상태에서 이동되게 하는 상부이송부를 포함해서 된 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 하부이송부의 일단부에서 오름 경사지게 형성되어 있으며, 끝단부는 상기 하부이송부보다 높게 위치되고, 상기 튀김물을 이송하는 배출부가 더 포함되는 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 하부이송부는, 서로 마주보며 이격되어 있는 측판들과, 상기 측판들을 연결하는 연결재를 구비하는 하우징부 및 상기 측판들의 마주보는 각 내측면에 장착되는 스프라킷들, 상기 스프라킷들에 장착되어 각 상기 내측면 가장자리를 따라 회전 가능한 체인, 각 측면에 장착된 체인들을 연결하며, 서로 이격되어 있는 복수의 가로바를 구비하고 있는 구동부를 포함하는 유도가열을 이용한 튀김 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 체인들은 상기 배출부에까지 연장되어 있고, 상기 배출부에는 상기 체인의 가로바 아래에 위치되며, 망으로 이루어져 순환되는 배출벨트가 장착되어 있는 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
6. 제2항에 있어서, 상기 상부이송부는 상기 하부이송부에서 분리 가능한 것을 특징으로 하는 유도가열을 이용한 튀김 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 하부이송부에는, 단속적으로 회전되며 상기 하부이송부를 통과하는 튀김물을 뒤집어주는 플립부가 높낮이 조절 가능하게 장착되어 있는 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 플립부는, 상하 방향으로 장축을 가지며 각 상기 측판에 대응되게 형성된 장홀에 장착되는 회전축, 상기 회전축에 방사상으로 결합되어 있고, 상기 체인의 회전에 따라 가로바에 걸려 회전되며, 상기 튀김물을 뒤집는 복수의 날개판, 상기 측판에서 돌출된 상기 회전축에 고정된 캠부재와, 상기 캠부재를 탄성 가압하여 상기 회전축이 단속적으로 탄성 회전하게 하는 탄성부재를 구비하는 회전각조절부 및 상기 회전축의 양단부에 연결되어 있고, 상기 장홀을 타고 상승한 상기 회전축을 고정할 수 있는 승강부를 포함 하는 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
9. 제3항에 있어서, 상기 상부이송부는, 상기 측판들에 구비된 걸림턱에 결합되는 케이스, 상기 케이스의 전단부과 후단부 각각에 회전가능하게 결합되어 있는 피동축들 및 상기 피동축들에 장착되어 있는 이송벨트를 포함하고, 어느 한 피동축은 상기 구동부와 분리 가능하게 기어 결합되어 회전력을 전달받는 것을 특징으로 하는 유도가열을 이용한 튀김 장치.
10. 제9항에 있어서, 각 상기 피동축에는 스프라킷이 결합되어 있고, 상기 스프라킷들에는 상기 케이스의 내측면을 따라 회전되는 한 쌍의 체인이 연결되어 있으며, 양단이 상기 체인들에 연결되는 가로바가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
11. 제4항에 있어서, 상기 체인은 상기 배출구의 끝단부에 구비된 회전모터에 의하여 회전되는 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유도가열부에는 고주파를 인가하여 자속을 발생시킴으로써 유도가열부의 내부를 가열시키는 전력변환부와 연결된 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 전력변환부에는 입력되는 AC전원을 DC전원으로 변환시켜주는 정류부;
    입력전원의 노이즈를 필터링해주는 필터부;
    고주파를 인가하여 자속을 발생시킴으로써 유도가열부의 내부를 가열시키는 공진형인버터;
    상기 공진형인버터의 주파수를 제어하는 제어부; 및
    상기 공진형인버터의 출력값을 제어부로 전달하는 PID제어기;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 정류부에는 AC220V/AC110V인 상용전원으로부터 유입되는 노말노이즈를 차단하는 입력라인 필터부가 연결된 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 필터부에는 교류 전류를 정류하는 브릿지 모듈형태의 정류기가 연결되어 구비되며, 상기 공진형인버터는 전력변환용 반도체 스위칭소자인 IGBT 또는 MOS FET와 스버너회로로 구성된 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
16. 제15항에 있어서, 스위칭된 고주파를 코일로 전달하는 상기 공진형인버터는 코일을 공진부하(인덕터)로 사용하고, 세라믹 콘덴서가 구비된 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 공진형인버터의 출력값을 상기 제어부로 전달하는 PID(Proportional Integral Derivative)제어기가 더 구비되고, 상기 제어부는 DSP(Digital Signal Processor)를 사용하며, 상기 공진형인버터의 출력값에 따라 공진주파수를 20~50㎑로 제어하여 온도를 조절하게 한 것을 특징으로 한 유도가열을 이용한 튀김 장치.

Images