KR20140029189A - 식품 성형 장치 - Google Patents

Abstract

압연부(4)는, 식재를 압연하면서 반송하는 쌍을 이루는 압연 롤러(41),(42)와, 압연 롤러(41),(42)를 회전 구동하는 벨트(155)와, 벨트를 구동하는 모터(151)을 가진다. 쌍을 이루는 압연 롤러의 한쪽은 고정 지지판(168)에 지지되고, 쌍을 이루는 압연 롤러의 다른 쪽 및 모터(151)는 가동 지지판(167)에 지지되어 가동 지지판(167)의 이동에 의해 쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 변경할 수 있는 구성으로 되어 있다. 고정 지지판(168)은, 가동 지지판(167)에 지지되어 있는 모터(151)와 압연 롤러의 다른 쪽 사이에 위치하고 있다.

Description

식품 성형 장치{FOOD FORMING DEVICE}

본 발명은, 예를 들면 김말이 초밥의 성형 장치로서 적합한 식품 성형 장치에 관한 것으로, 특히 압연 공정에서의 두께 변경 기구에 특징이 있는 것이다.

아울러 본 명세서에서 「초밥용 밥」이란, 식초, 설탕 등을 조합한 배합초(配合醋; 단촛물)를 쌀밥에 균일하게 혼합한 것을 말한다.

예를 들면, 김말이 초밥을, 숙련된 기술을 필요로 하지 않고 대량 생산할 수 있는 쌀밥 압연 장치가 실용화되어 있다. 특허문헌 1에 기재되어 있는 쌀밥 압연 장치는 그 중 하나로서, 초밥용 밥을 투입하는 호퍼와, 상기 초밥용 밥을 압연하는 압연부와, 말이용 발을 포함하는 성형부를 구비하여 이루어진다. 상기 압연부는, 호퍼로부터 공급되는 초밥용 밥을 판형으로 압연한다. 말이용 발 위에는 시트형의 마른 김(이하, 「김」이라고 한다)이 깔리고, 이 김 위에 상기 판형의 초밥용 밥을 겹치고, 말이용 발을 말아 조임으로써 김과 함께 초밥용 밥을 봉상(棒狀)으로 성형한다.

특허문헌 1에 기재된 쌀밥 압연 장치는, 압연부의 상부와 하부에 압연 롤러쌍을 가지고 있으며, 압연 롤러쌍의 간격을 바꿈으로써, 압연되는 판형 초밥용 밥의 두께를 바꿀 수 있도록 되어 있다. 초밥용 밥의 두께를 바꿈으로써 성형부에서 봉상으로 성형되는 김말이 초밥의 크기를, 예를 들면 가늘게 말기, 중간 말기, 굵게 말기와 같이 바꿀 수 있다.

특허문헌 1에 기재된 쌀밥 압연 장치에서는, 판형 초밥용 밥의 두께를 바꾸기 위해 상하로 쌍을 이루고 있는 압연 롤러의 한쪽 위치를 부동으로 하고, 다른 쪽 압연 롤러를 스윙 암으로 지지하고, 스윙 암의 회전 각도를 바꿈으로써, 쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 바꾸도록 되어 있다. 또 상하로 쌍을 이루는 압연 롤러는 하나의 모터를 구동원으로 하고 있다. 모터의 출력축에 장착된 풀리와 하나의 압연 롤러에 장착된 풀리 사이에 벨트를 걸어 회전 구동력을 상기 하나의 압연 롤러에 전달하고 있다. 다른 압연 롤러에는, 상기 하나의 압연 롤러의 회전 구동력을, 기어 등의 동력 전달 기구를 통해 전달하고 있다.

쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 바꿀 때, 상기 모터의 출력축 풀리와 상기 하나의 압연 롤러의 풀리의 간격이 바뀐다. 일반적으로는, 상기 2개의 풀리의 간격이 바뀌어도 상기 2개의 풀리에 걸려 있는 벨트의 장력이 크게 변동하지 않도록 텐션 풀리를 소정의 탄성가압력으로 벨트에 눌러대어 두고 있다.

그러나 텐션 풀리를 이용하여 벨트의 장력 변동을 조정하는 기구에는, 텐션 풀리를 탄성가압하기 위한 스프링을 이용한 탄성가압 기구가 필요하며, 구성 부품수가 증가하여 고비용이 되는 난점이 있다. 또 벨트의 장력 변동을 조정하는 것이라고는 해도 장력 변동이 없어지는 것은 아니며 스프링의 이완에 대응한 장력 변동이 있다. 또 스프링의 강도 불균일에 의해 벨트의 수명이 좌우되는 등 품질이 불안정하다.

아울러 안팎 모두에 일정 간격으로 톱니가 형성된 양톱니형 타이밍 벨트를 이용하여 이 양톱니형 타이밍 벨트로 압연 롤러를 회전 구동하도록 한 것도 있다. 그러나 양톱니형 타이밍 벨트의 장력 조정용 텐션 풀리는 톱니붙이의 타이밍 벨트에 대응한 풀리여야 하므로 고비용이 된다.

특허문헌 1: 일본공개특허2008-211992호 공보

본 발명은, 압연 롤러를 벨트로 구동함과 동시에 쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 바꾸어 압연되는 식품의 두께를 바꿀 수 있게 한 식품 성형 장치에 있어서, 벨트의 장력을 조정하기 위한 텐션 풀리와 같은 탄성가압 기구를 불필요하게 하여 저비용으로 동작이 안정된 식품 성형 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 식품 성형 장치는,

식재(食材)를 판형으로 압연하는 압연부와, 압연된 식재를 봉상(棒狀)으로 성형하는 성형부를 가진 식품 성형 장치로서,

상기 압연부는, 회전 구동됨으로써 식재를 압연하면서 반송하는 쌍을 이루는 압연 롤러와, 상기 쌍을 이루는 압연 롤러를 회전 구동하는 벨트와, 상기 벨트를 구동하는 모터를 가지며,

상기 쌍을 이루는 압연 롤러의 한쪽은 고정 지지판에 지지되고,

상기 쌍을 이루는 압연 롤러의 다른 쪽 및 상기 모터는 가동 지지판에 지지되어 상기 가동 지지판의 이동에 의해 상기 쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 변경할 수 있는 구성으로 되어 있고,

상기 고정 지지판은, 상기 가동 지지판에 지지되어 있는 상기 모터와 상기 압연 롤러의 다른 쪽과의 사이에 위치하고 있는 것을 가장 주요한 특징으로 한다.

가동 지지판을 이동시킴으로서 쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 변경할 수 있어 압연 롤러로 압연되는 식품의 판두께를 변경할 수 있다. 가동 지지판의 이동에 의해 쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 변경하더라도, 가동 지지판에 지지되어 있는 쌍을 이루는 압연 롤러의 다른 쪽과 모터와의 간격은 변하지 않기 때문에, 쌍을 이루는 압연 롤러와 상기 모터를 연결하는 벨트의 연장은 거의 변하지 않는다. 따라서 쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 변경하는 것을 요인으로 한 벨트의 장력 조정을 위한 텐션 롤러류는 불필요하여, 저비용으로 동작이 안정된 식품 성형 장치를 얻을 수 있다.

도 1은, 본 발명에 관한 식품 성형 장치의 실시예의 외관을 도시한 사시도이다.
도 2는, 상기 실시예의 종단 측면도이다.
도 3은, 상기 실시예의 압연부의 구동 기구를 도시한 측면도이다.
도 4는, 상기 압연부의 다른 작동 태양을 도시한 측면도이다.
도 5는, 상기 압연부의 또 다른 작동 태양을 도시한 측면도이다.
도 6은, 상기 압연부의 구동 기구를 도시한 사시도이다.
도 7은, 상기 압연부의 구동 기구를 그 지지판의 이면측에서 도시한 사시도이다.
도 8은, 상기 실시예의 성형부를 도시한 사시도이다.
도 9는, 상기 성형부의 가이드판 부분을 도시한 사시도이다.
도 10은, 상기 실시예의 슬라이드 베이스의 구동부를 도시한 사시도이다.
도 11은, 상기 실시예의 슬라이드 베이스를 도시한 사시도이다.
도 12는, 상기 실시예의 슬라이드 베이스와 말이용 발을 도시한 사시도이다.
도 13은, 상기 말이용 발의 말아 조임 태양을 부감 방향에서 도시한 사시도이다.
도 14는, 상기 말이용 발의 말아 조임 태양을 올려다보는 방향에서 도시한 사시도이다.
도 15는, 상기 말이용 발의 말아 조임 태양을 도시한 측면도이다.
도 16은, 상기 말이용 발의 말아 조임 태양을 도시한 측면 단면도이다.
도 17은, 상기 실시예의 리프터와 말이용 발을 도시한 측면 단면도이다.
도 18은, 상기 리프터와 말이용 발의 다른 작동 태양을 도시한 측면 단면도이다.
도 19는, 상기 리프터와 말이용 발의 또 다른 작동 태양을 도시한 측면 단면도이다.
도 20은, 상기 리프터와 말이용 발의 또 다른 작동 태양을 도시한 측면 단면도이다.
도 21은, 상기 리프터와 말이용 발의 또 다른 작동 태양을 도시한 측면 단면도이다.
도 22는, 상기 리프터와 말이용 발의 또 다른 작동 태양을 도시한 측면 단면도이다.
도 23은, 상기 말이용 발에 의한 추가 조임 동작을 도시한 측면 단면도이다.
도 24는, 상기 말이용 발의 평면도이다.
도 25는, 도 24에 도시한 A-A선의 상기 말이용 발의 측면 단면도이다.
도 26은, 상기 말이용 발의 일부를 확대 도시한 측면 단면도이다.

이하, 본 발명에 관한 식품 성형 장치의 실시예에 대해 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 도시한 실시예는 김말이 초밥의 성형에 적합한 식품 성형 장치의 예이다.

[실시예]

[전체의 개략]

도 1, 도 2에서, 식품 성형 장치(1)는, 주요 구성 부분으로서, 식재로서의 초밥용 밥을 수용하는 호퍼(2)와, 상기 초밥용 밥의 교반부(3)와, 교반된 초밥용 밥을 판형으로 압연하는 압연부(4)와, 압연된 초밥용 밥을 봉상으로 성형하는 성형부(5)를 구비하고 있다. 교반부(3)는, 호퍼(2)의 하방에서 호퍼(2)내의 초밥용 밥을 교반하는 제1 교반 날개(31)와 제2 교반 날개(32)를 구비하고 있다. 제2 교반 날개(32)는, 제1 교반 날개(31)의 경사 하방에 위치하고 있으며 제1 교반 날개(31)로 교반되고 또한 중력에 의해 경사 하방으로 강하하는 초밥용 밥을 더 교반하여 도출구(33)로부터 압연부(4)를 향해 도출한다.

도출구(33)로부터 도출되는 초밥용 밥은 경사 가이드(34)에 의해 압연부(4)로 유도된다. 압연부(4)는 앞쪽 상측의 제1 압연 롤러(41), 뒤쪽 상측의 제2 압연 롤러(42), 앞쪽 하측의 제3 압연 롤러(43), 뒤쪽 하측의 제4 압연 롤러(44)의 4개의 롤러를 구비하고 있다. 상측의 제1, 제2 압연 롤러(41),(42)는 1쌍이 되어 회전 구동되고, 하측의 제3, 제4 압연 롤러(43),(44)는 1쌍이 되어 회전 구동된다. 상측의 1쌍의 롤러(41),(42) 및 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)는 각각 소정의 간격을 두고 평행하게 배치되고 서로 반대 방향으로 회전 구동됨으로써 초밥용 밥을 판형으로 압연하면서 아래쪽으로 경사 전방에 반송한다. 상측의 압연 롤러(41),(42)로 압연되고 또한 하측의 압연 롤러(43),(44)로 판형으로 압연된 초밥용 밥은 경사면을 구비한 가이드 부재(46)에 의해 성형부(5)로 유도된다.

[성형부]

성형부(5)는, 도 1에 도시한 말이용 발(6), 도 2에 도시한 전후의 리프터(7),(8), 슬라이드 베이스(9), 가이드판(10) 등이 주요한 구성 부재로 되어 있다. 가이드판(10)은, 식품 성형 장치(1)의 본체의 하부 앞쪽에 수평면을 이루도록 고정되어 있다. 가이드판(10)의 좌우 방향 양측에는 슬라이드 베이스(9)의 좌우 양측벽이 끼워져 슬라이드 베이스(9)의 전후 방향으로의 슬라이딩을 가이드하는 가이드 레일(11)이 형성되어 있다. 가이드판(10)의 좌우 방향 중앙부에는, 리프터(7),(8)의 상승에 대한 퇴피 구멍(12)이 전후 방향을 향해 슬릿형으로 형성되어 있다.

도 11, 도 12에 도시한 바와 같이 슬라이드 베이스(9)는 평면 형상이 사각형이며, 슬라이드 베이스(9)의 좌우의 양측 하면에는 전후의 길이 방향 전체에 걸쳐 랙(95)이 형성되어 있다. 가이드판(10)의 하방에는, 도 10에 도시한 슬라이드 베이스 구동 기구(100)가 조립되어 있다. 슬라이드 베이스 구동 기구(100)는, 기판(101)과, 기판(101)에 고정된 모터(102)와, 모터(102)에 의해 회전 구동되는 1쌍의 피니언(104)을 구비하여 이루어진다. 1쌍의 피니언(104)은 하나의 회전축에 결합됨으로써 일체로 회전한다. 1쌍의 피니언(104)은, 가이드판(10)의 좌우 방향 양측에 위치하고 있으며, 1쌍의 피니언(104)의 일부가 가이드판(10)의 좌우 방향 양측에 형성되어 있는 구멍으로부터 가이드판(10)의 상면보다 위로 돌출되어 있다. 도 9에서는, 한쪽의 피니언(104) 일부만 그려져 있다.

도 1에 도시한 바와 같이 가이드판(10)의 가이드 레일(11)에 슬라이드 베이스(9)의 좌우 양측벽을 끼우고, 가이드 레일(11)로 가이드시키면서 슬라이드 베이스(9)를 밀어넣으면, 슬라이드 베이스(9) 좌우의 랙(95)이 각각 피니언(104)에 맞물린다. 이후에는, 모터(102)의 회전을 제어하여 피니언(104)의 회전을 제어함으로써 슬라이드 베이스(9)의 전후 방향으로의 슬라이드 위치를 제어할 수 있다.

도 11, 도 12에 도시한 바와 같이 슬라이드 베이스(9)에는, 좌우 방향의 중앙에 슬릿형의 퇴피 구멍(91)이 형성되어 있다. 퇴피 구멍(91)은, 전후 방향으로 길게, 또한 가이드판(10)의 퇴피 구멍(12)과 겹치는 위치에 형성되어 있다. 슬라이드 베이스(9)에는 말이용 발(6)을 착탈할 수 있도록, 말이용 발(6)의 핀(605)을 끼울 수 있는 수용 구멍(94)가 마련되어 있다. 수용 구멍(94)은, 슬라이드 베이스(9)의 저면에 고정된 직육면체형으로 이루어진 블록(92)과, 블록(92)을 덮도록 하여 슬라이드 베이스(9)에 고정된 금속판(93)에 형성되어 있다. 수용 구멍(94)은 슬라이드 베이스(9)의 좌우에 1개씩, 2개를 1쌍으로 하여 형성되고, 이에 대응하여 말이용 발(6)의 핀(605)도 좌우에 1개씩, 2개를 1쌍으로 하여 마련되어 있다. 각 수용 구멍(94)에 말이용 발(6)의 핀(605)을 끼움으로써 말이용 발(6)이 슬라이드 베이스(9)와 일체가 되어 전후로 이동할 수 있도록 되어 있다.

[말이용 발의 구성]

다음으로 말이용 발(6)의 구성에 대해 더욱 상세히 설명하기로 한다. 도 24, 도 25, 도 26에 도시한 바와 같이 말이용 발(6)은, 고정 플레이트(60)와, 고정 플레이트(60)의 양측에 회전이 자유롭게 연결된 제1, 제2 회전 플레이트(61),(62)를 가지고 있다. 말이용 발(6)은 또한 제1, 제2 회전 플레이트(61),(62) 중 한쪽인 제2 회전 플레이트(62)에 회전이 자유롭게 연결된 제3 회전 플레이트(63)를 가지고 있다. 따라서 말이용 발(6)은 합계 4장의 플레이트를 가지고 있다. 4장의 각 플레이트(60),(61),(62),(63)는, 각각 금속판으로 이루어진 베이스재(601),(611),(621),(631)와, 이들 각 베이스재의 표면에 아웃 서트 성형에 의해 일체로 형성되어 있는 수지층(602),(612),(622),(632)을 가지고 있다. 말이용 발(6)의 상면은 거의 전체가 수지층(602),(612),(622),(632)으로 덮여 있다. 제3 회전 플레이트(63)의 앞쪽 단연(端緣)에는, 수지층(632)의 일부가 상승함으로써 말이용 발(6)에 얹는 김의 앞쪽 위치를 규제하는 위치 결정 돌기(638)가 적당수 형성되어 있다. 수지층(602),(612),(622),(632)은, 예를 들면 폴리프로필렌으로 형성할 수 있다.

고정 플레이트(60)에 대해 각 회전 플레이트(61),(62),(63)는 단독으로 회전 가능하게 연결되고, 따라서 각 플레이트(60)∼(63)는 서로 단독으로 접을 수 있도록 되어 있다. 각 플레이트(60)∼(63)의 회전이 자유로운 연결 구조는 이하와 같다. 고정 플레이트(60)의 베이스재(601)는 좌우 양단부에 상면측으로 상승한 절곡부(604)를 가지고 있다. 이러한 절곡부(604)와 제1 회전 플레이트(61)의 좌우 양단부에 형성되어 있는 절곡부는 수평 방향의 축(64)에 의해 결합되고, 제1 회전 플레이트(61)는 고정 플레이트(60)에 대해 축(64)을 중심으로 회전이 자유롭게 되어 있다. 상기 절곡부(604)와 제2 회전 플레이트(62)의 좌우 양단부에 형성되어 있는 절곡부는 수평 방향의 축(65)에 의해 결합되고, 제2 회전 플레이트(62)는 고정 플레이트(60)에 대해 축(65)을 중심으로 회전이 자유롭게 되어 있다. 제3 회전 플레이트(63)에도 좌우 양단부에 절곡부가 형성되어 있다. 이 제3 회전 플레이트(63)의 절곡부와 제2 회전 플레이트(62)의 절곡부는 수평 방향의 축(66)에 의해 결합되고, 제3 회전 플레이트(63)는 제2 회전 플레이트(62)에 대해 축(66)을 중심으로 회전이 자유롭게 되어 있다.

축(64)의 중심 축선은, 고정 플레이트(60)의 상면과 제1 회전 플레이트(61)의 상면과의 접선에 대략 일치하고, 제1 회전 플레이트(61)는 고정 플레이트(60)에 대해 상기 접선을 중심으로 회전이 자유롭게 되어 있다. 마찬가지로 축(65)의 중심 축선은, 고정 플레이트(60)의 상면과 제2 회전 플레이트(62)의 상면과의 접선에 대략 일치하고, 제2 회전 플레이트(62)는 고정 플레이트(60)에 대해 상기 접선을 중심으로 회전이 자유롭게 되어 있다. 축(66)의 중심 축선은, 제2 회전 플레이트(62)의 상면과 제3 회전 플레이트(63)의 상면과의 접선에 대략 일치하고, 제3 회전 플레이트(63)는 제2 회전 플레이트(62)에 대해 상기 접선을 중심으로 회전이 자유롭게 되어 있다.

도 13 내지 도 17, 도 25 등에 도시한 바와 같이 고정 플레이트(60)의 베이스재(601)의 하면측에는 고정 플레이트(60)의 폭방향, 즉 식품 성형 장치(1)의 전후 방향을 향해 2개 1쌍의 지지판(603)이 고착되어 있다. 2개 1쌍의 지지판(603)은, 좌우 방향으로 소정의 간격을 두고 고정 플레이트(60)에 고착되어 있다. 각 지지판(603)에는, 고정 플레이트(60)의 베이스재(601)와의 교차부에서 끝단부가 원추형상인 상기 핀(605)이 고착되어 있다. 각 지지판(603)은, 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)에 걸치는 길이를 가지고 있다. 각 지지판(603)의 안쪽 단부에는 스토퍼(607)가 고착되어 있다. 스토퍼(607)는 제1 회전 플레이트(61)의 상면보다 상방으로 돌출되어 말이용 발(6)에 얹는 김의 안쪽 위치를 규제한다.

도 14, 도 16, 도 17 등에 도시한 바와 같이 제1 회전 플레이트(61)의 베이스재(611)에는, 그 길이 방향 중앙부에서 롤러 지지판(615)이 고착되어 있다. 롤러 지지판(615)은 U자형으로 형성되고, U자형의 서로 대향하는 지지편에 의해 2개의 롤러(616),(617)가 그 중심 축선을 중심으로 하여 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 2개의 롤러(616),(617)는 서로 평행하고 또한 인접하여 있으며, 도 17에 도시한 말이용 발(6)에 의한 말아 조임 동작 전의 태양(態樣)은 롤러(616)가 하측에 있으며 롤러(617)가 경사방향 앞쪽 위에 있다.

도 13, 도 14, 도 16, 도 25 등에 도시한 바와 같이 제3 회전 플레이트(63)의 베이스재(631)에도 그 길이 방향 중앙부가 U자형으로 형성된 롤러 지지판(635)이 고착되어 있다. 롤러 지지판(635)의 U자형의 서로 대향하는 지지편에 의해 2개의 롤러(636),(637)가 그 중심 축선을 중심으로 하여 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 2개의 롤러(636),(637)는 서로 평행하고 또한 인접하여 있으며, 도 17에 도시한 말이용 발(6)에 의한 말아 조임 동작 전 태양은 롤러(636)가 하측에 있으며 롤러(637)가 뒤쪽으로 경사방향 위에 있다. 도 15에 도시한 바와 같이 롤러(636)의 지지축은 롤러 지지판(635)에 상대 이동 불가능하게 지지되어 있는 데 반해, 롤러(637)의 지지축은 롤러 지지판(635)의 장공(639)에 끼워져 이 장공(639)의 범위내에서 이동 가능하도록 되어 있다.

도 17에 도시한 바와 같이 상기 롤러(636),(637)의 하방에는 리프터(7)가 있으며, 상기 롤러(616),(617)의 하방에는 다른 리프터(8)가 있다. 도 8에도 도시한 바와 같이 리프터(7),(8)는 앞뒤로 긴 후판형 부재로서 각각 L자형, 역L자형을 이루고 있으며, 적절한 가이드 부재에 의해 상기 퇴피 구멍(12),(91)을 통해 상하 방향으로 직진 이동하도록 되어 있다. 리프터(7),(8)는 비교적 단단한 수지로 이루어진다. 리프터(7),(8)의 상하 방향으로의 이동은, 미도시된 말아 조임 구동 모터에 의해 회전 구동되는 구동 아암(74),(84)과, 이들 구동 아암(74),(84)에 마련되어 있는 구동 핀(73),(83)과, 이들 구동 핀(73),(83)이 끼워지는 캠 홈(71),(81)에 의해 행해진다. 구동 핀(73),(83)은, 이른바 캠 팔로워로서, 베어링을 통해 회전이 자유롭게 보유지지되어 있다. 구동 핀(73),(83)은, 각각 구동 아암(74),(84)의 회전 중심축(75),(85)(도 20 참조)으로부터 벗어난 위치에 있다.

도 17에서, 말이용 발(6)에 의한 초밥용 밥의 말아 조임 동작을 행할 때, 구동 아암(74)은 반시계 방향으로, 구동 아암(84)은 시계 방향으로 동기적으로 같은 각도로 회전 구동된다. 캠 홈(71)은 캠 홈(81)보다 전후 방향으로 길고 또한 대략 직선형이다. 이에 반해 캠 홈(81)은, 전후 방향으로 짧고 또한 완만한 S자형으로 구불구불하게 되어 있다. 구동 아암(74)의 구동 핀(73)은 구동 아암(74)의 회전 중심으로부터 비교적 멀리 떨어져 있는데 반해, 구동 아암(84)의 구동 핀(83)은 구동 아암(84)의 회전 중심에 가까운 위치에 있다. 따라서 앞쪽 리프터(7)의 상하 방향으로의 이동 스트로크는, 뒤쪽 리프터(8)의 상하 방향으로의 이동 스트로크보다 크다.

리프터(7)의 상단면(72)은 상기 롤러(636),(637)와 접촉면으로 되어 있고, 리프터(8)의 상단면(82)은 상기 롤러(616),(617)와 접촉면으로 되어 있다. 리프터(7)에는 리프터(7)의 상단면(72)에 인접하여 판형의 자석(180)이 매립되어 있다. 상기 롤러(636),(637)는 자성체로 이루어지고, 자석(180)과 롤러(636),(637) 사이에 자기 흡인력이 작용하고 있다.

슬라이드 베이스(9)는, 이미 설명한 것처럼 슬라이드 베이스 구동 기구(100)(도 10 참조)의 모터(102)가 회전 제어됨으로써, 1쌍의 피니언(104)과 랙(95)의 맞물림에 의해 전후 방향의 슬라이드 위치가 제어된다. 슬라이드 베이스(9)의 슬라이드 범위는, 도 2, 도 8에 도시한 바와 같이 슬라이드 베이스(9)의 전단이 식품 성형 장치(1)의 전단과 대략 일치하는 전진 위치로부터, 압연부(4)로 압연된 초밥용 밥을 말이용 발(6)로 수취할 수 있는 후퇴 위치까지의 범위이다. 상기 전진 위치에서는, 리프터(7),(8)의 동작에 수반되는 말이용 발(6)에 의한 초밥용 밥의 말아 조임 동작이 행해진다.

도 17 내지 도 23은, 구동 아암(74),(84)이 회전하기 전부터 소정 각도 회전할 때까지의 리프터(7),(8)의 동작과 리프터(7),(8)에 의해 작동되는 말이용 발(6)의 동작을 순서대로 도시한다. 도 17은 구동 아암(74),(84)이 회전하기 전의 상태를 도시하고 있으며, 4장의 상기 플레이트(60),(61),(62),(63)의 상면은 동일 평면상에 있으며 말이용 발(6)은 평탄한 태양으로 되어 있다. 리프터(7),(8)는 가장 하강한 위치에 있어 각각의 상단면(72),(82)에서 롤러(616),(636)가 약간 이간되어 있다.

도 18은, 구동 아암(74),(84)이 각각 20도 정도 회전한 상태를 도시한다. 전술한 바와 같이 도 18에서 구동 아암(74)은 반시계 방향, 구동 아암(84)은 시계 방향으로 회전한다. 구동 아암(74)의 회전에 의해 구동 핀(73)이 리프터(7)의 캠 홈(71)의 상연(上椽)을 누르고 리프터(7)를 밀어올려 리프터(7)의 상단면(72)이 롤러(636)에 접한다. 한편 구동 아암(84)이 끼워져 있는 리프터(8)의 캠 홈(81)은 완만한 S자를 그리는 다른 형상으로 되어 있어 상기 구동 아암(84)의 회전시에는 구동 핀(83)은 캠 홈(81)을 따라 움직이고 리프터(8)는 거의 상승하지 않는다. 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)는 거의 변화가 없으며 각 플레이트(60),(61),(62),(63)의 상면은 동일 평면상에 있다.

도 19는, 구동 아암(74),(84)이 각각 40도 정도 회전한 상태를 도시한다. 이 동작 태양에서는, 리프터(7)의 상단면(72)으로 롤러(636)가 밀어올려지고, 리프터(8)의 상단면(82)으로 롤러(616)가 밀어올려진다. 앞쪽의 리프터(7)를 구동하는 구동 아암(74)의 구동 핀(73)은 구동 아암(74)의 회전 중심축(75)으로부터 크게 떨어져 있으며, 또한 캠 홈(71)이 전후 방향의 대략 직선형이므로 리프터(7)의 상승 스트로크는 뒤쪽의 리프터(8)의 상승 스트로크보다 크다. 따라서 롤러(636)를 가지고 있는 제3 회전 플레이트(63)의 밀어올림양은, 롤러(616)를 가지고 있는 제1 회전 플레이트(61)의 밀어올림양보다 크다. 제3 회전 플레이트(63)는, 상기 축(66)(도 25 참조)을 중심으로 반시계 방향으로 회전하여 경사지게 상승한 자세를 취하고, 또한 축(66)을 통해 제2 회전 플레이트(62)의 앞쪽을 끌어올린다. 제2 회전 플레이트(62)는 상기 축(65)(도 25 참조)을 중심으로 반시계 방향으로 회전하여 경사진 자세를 취한다. 한편 제1 회전 플레이트(61)는 상기 축(64)(도 25 참조)을 중심으로 시계 방향으로 회전하여 경사지게 상승한 자세를 취한다.

도 20은, 구동 아암(74),(84)이 각각 60도 정도 회전한 상태를 도시한다. 이 동작 태양에서는, 앞쪽의 리프터(7)가 더 상승하여 제3 회전 플레이트(63)가 반시계 방향으로 더 회전하고, 롤러(636) 대신에 롤러(637)가 리프터(7)의 상단면(72)으로 밀어올려져 제2 회전 플레이트(62)도 더 회전한다. 뒤쪽의 리프터(8)도 더 상승하고 롤러(616) 대신에 롤러(617)가 리프터(8)의 상단면(82)으로 밀어올려져 제1 회전 플레이트(61)가 시계 방향으로 더 회전한다.

도 21은, 구동 아암(74),(84)이 각각 80도 정도 회전한 상태를 도시한다. 이 동작 태양에서는, 리프터(7)의 상단면(72)으로 롤러(637)가 더 밀어올려져 제3 회전 플레이트(63)가 수직의 태양을 넘어 반시계 방향으로 더 회전하여 제2 회전 플레이트(62)가 대략 수직의 태양을 취한다. 한쪽 리프터(8)의 상단면(82)으로 롤러(617)가 더 밀어올려져 제1 회전 플레이트(61)가 시계 방향으로 더 회전하여 제1 회전 플레이트(61)는 수직에 가까운 태양을 취한다.

도 22는, 구동 아암(74),(84)이 각각 100도 정도 회전한 상태를 도시한다. 이 동작 태양에서는, 롤러(637)가 리프터(7)의 상단면(72)으로, 롤러(617)은 리프터(8)의 상단면(82)으로 더 밀어올려져 제2, 제3 회전 플레이트가 반시계 방향으로 더, 제1 회전 플레이트(61)는 시계 방향으로 더 회전한다. 제1 회전 플레이트(61)와 제2 회전 플레이트(62)는 대략 수직 태양을 취하고, 제3 회전 플레이트(63)는 고정 플레이트(60)와 제1, 제2 회전 플레이트(61),(62)로 3방향을 둘러싼 횡단면 U자형 공간의 상부에 덮이는 태양을 취한다. 이와 같이 하여 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)가 접힘으로써 횡단면 사각형의 공간이 형성된다. 이 동작 태양에서는, 리프터(7)의 안쪽 측면이 제2 회전 플레이트(62)의 저면에 접한 상태에서 상승하여 리프터(7)의 상단면(72)과 롤러(637) 사이에는 약간의 간극이 있다.

이상 설명한 것처럼, 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)를 접음으로써 초밥용 밥을 횡단면 사각형의 봉상으로 성형할 수 있다. 즉, 도 17에 도시한 바와 같이 상면이 일평면상에 있는 상기 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63) 위에 판형으로 성형된 초밥용 밥을 얹어 리프터(7),(8)를 작동시킨다. 리프터(7),(8)의 작동에 의해 상기 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)는 도 18 내지 도 22에 도시한 말아 조임 동작을 거침으로써 판형의 초밥용 밥이 횡단면 사각형의 봉상으로 성형된다. 상면이 일평면상에 있는 상기 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63) 위에 사각형의 김을 얹고 이 김 위에 판형의 초밥용 밥을 얹어 상기 말아 조임 동작을 실행시키면 횡단면 사각형의 봉상의 김말이 초밥을 제조할 수 있다.

[추가 조임 구조]

리프터(7),(8)와 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)의 말아 조임 동작에 의해 초밥용 밥 혹은 김말이 초밥을 성형한 것만으로는, 말아 조임을 해제했을 때 초밥용 밥이나 그 안에 말려 들어간 속재료의 반력으로 초밥용 밥 혹은 김말이가 벌어진다. 그래서 도시한 실시예에서는, 리프터(7),(8)의 동작에 의한 추가 조임 구조에, 슬라이드 베이스(9)의 슬라이드 동작에 의한 추가 조임 동작을 행할 수 있는 추가 조임 구조를 부가하였다. 이하에 추가 조임 구성 및 그 동작에 대해 설명하기로 한다.

도 22는, 리프터(7),(8)가 함께 최상위까지 상승하여 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)에 의한 초밥용 밥의 추가 조임이 행해진 태양을 도시한다. 이 동작 태양 그대로 도 23에 도시한 바와 같이 슬라이드 베이스(9)를 전방(도 23에서 우방)으로 수mm 정도 슬라이드시킨다. 슬라이드 베이스(9)와 함께 말이용 발(6)도 슬라이드되므로 말이용 발(6)을 구성하는 제2 회전 플레이트(62)의 저면이 리프터(7)의 안쪽 측면에 닿는다. 제2 회전 플레이트(62)는 상기 축(66)을 중심으로 하여 도 23에서 반시계 방향으로 더 회전된다. 이 제2 회전 플레이트(62)의 추가 회전에 의해 제2 회전 플레이트(62)와 함께 제3 회전 플레이트(63)가 제1 회전 플레이트(61)에 근접하여 식재를 압압한다. 이렇게 하여 제2 회전 플레이트(62)와 제3 회전 플레이트(63)에 의해 초밥용 밥의 추가 조임이 행해진다. 이 추가 조임 공정을 부가함으로써 상기 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)에 의한 말아 조임을 해제해도 성형된 초밥용 밥이 반력으로 벌어지는 것을 방지할 수 있다.

상기 추가 조임은, 도 10에 도시한 슬라이드 베이스 구동 기구(100)에 의해 행해진다. 식품 성형 장치(1) 전체의 동작은, 순서 제어 장치 혹은 마이크로 컴퓨터 등을 구비한 제어부에 의해 제어되고, 슬라이드 베이스 구동 기구(100)의 모터(102)의 동작도 상기 제어부로 제어된다. 리프터(7),(8)에서 작동되는 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)로 초밥용 밥의 말아 조임이 종료되면, 다음으로 상기 모터(102)에, 슬라이드 베이스(9)를 전방으로 슬라이드시키기 위해 회전 지령 신호가 보내진다. 이 지령 신호에 따라 모터(102)가 회전함으로써 슬라이드 베이스(9)가 슬라이드하여 추가 조임이 행해진다.

슬라이드 베이스(9)와 함께 말이용 발(6)이 전방으로 이동함으로써 추가 조임이 행해지는 것을 실현하기 위해 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)는 서로 독립적으로 회전할 수 있도록 축으로 직렬적으로 연결되어 있다. 만일 4장의 플레이트(60),(61),(62),(63)가 링크에 의해 연결되어 움직임이 규제되어 있는 것으로 하면, 리프터(7),(8)의 작동에 의한 말아 조임 후에 슬라이드 베이스(9)의 슬라이드에 의한 추가 조임을 행할 수 없다. 슬라이드 베이스(9)의 슬라이드에 의해 하나의 플레이트를 눌러 추가 조임을 행하려고 하면, 링크로 연결되어 있는 다른 플레이트가 이동하여 추가 조임이 되지 않기 때문이다.

도시한 실시예에서는 또, 도 15에 도시한 바와 같이 제3 회전 플레이트(63)의 롤러 지지판(635)에 형성되어 있는 롤러(637)의 축의 지지공을 장공(639)으로 하였다. 도 19에 도시한 바와 같이 리프터(7)의 상승 행정 도중에 리프터(7)의 상단면(72)에 닿는 롤러가 롤러(636)에서 롤러(637)로 전환된다. 이 롤러(637)로의 전환시에 롤러(637)의 축이 장공(639)의 범위에서 이동함으로써 전환시의 충격을 완화시킬 수 있다.

리프터(7),(8)를 원위치까지 하강시키면 제1∼제3 회전 플레이트(61),(62),(63)도 원위치로 복귀한다. 리프터(7)의 상단부 부근에 매립되어 있는 자석(180)과 자성체로 이루어진 롤러(637) 사이에 자기 흡인력이 작용한다. 자석(180)은, 리프터(7)가 하강하여 원위치로 복귀할 때 롤러(637)를 자기적으로 흡인하여 롤러(637)를 가진 제3 회전 플레이트(63)의 원위치로의 복귀를 돕는다.

[압연부]

다음으로, 상기 압연부(4)에 대해 도 3 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 압연부(4)는, 압연되는 초밥용 밥의 두께를 조정할 수 있도록 한 구조로 되어 있다. 도 6에 도시한 바와 같이 압연부(4)는, 식품 성형 장치(1)의 본체 좌우에 소정 간격을 두고 서로 평행하게 고정된 1쌍의 세로 프레임(170)을 베이스로 하여 조립되어 있다.

도 3 내지 도 7에서, 상기 1쌍의 세로 프레임(170) 중 좌측의 세로 프레임에는, 그 외측면쪽에 가동 지지판(167)이 축(165)을 중심으로 세로 프레임(170)의 면과 평행한 면내에서 회전이 자유롭게 장착되어 있다. 가동 지지판(167)의 안쪽 이면에는, 도 7에 도시한 바와 같이 2개의 모터(151),(152)가 상하로 나열되어 고정되어 있다. 모터(151),(152)의 출력축은 가동 지지판(167)의 표면측으로 돌출되어 있고 각 출력축에는 풀리(153),(154)가 장착되어 있다. 가동 지지판(167)의 앞쪽 표면에는 풀리(141),(143)가 경사방향 상하로 나열되어 회전이 자유롭게 장착되어 있다.

상기 세로 프레임(170)에는, 풀리(153),(154)와 풀리(141),(143) 사이에 고정 지지판(168)이 고정되어 있다. 고정 지지판(168)은 상하 방향으로 길게 되어 있고 고정 지지판(168)의 안쪽 단연 근처에 2개의 아이들러(157),(158)가 상하로 나열되어 회전이 자유롭게 장착되어 있다. 고정 지지판(168)에는, 아이들러(157) 하방의 경사방향 전방에 인접하여 풀리(142)가 배치되고, 아이들러(158)의 대략 전방에 인접하여 풀리(144)가 배치되어 있다. 도 7에 도시한 바와 같이 고정 지지판(168)은 가동 지지판(167)의 이면과 겹쳐지도록 하여 배치되어 있다. 풀리(142),(144) 및 아이들러(157),(158)는, 가동 지지판(167)에 형성되어 있는 창구멍으로부터 가동 지지판(167)의 표면측으로 돌출되어 있다. 상기 각 풀리(153),(154),(141),(143),(142),(144)는 타이밍 벨트(톱니붙이 벨트)용 풀리로서, 타이밍 벨트가 감기는 주면(周面)에 타이밍 벨트의 톱니가 끼워지는 홈을 일정 간격으로 가지고 있다.

가동 지지판(167)에는, 풀리(141)와 풀리(142) 사이에 아이들러(161)가, 풀리(143)와 풀리(144) 사이에 아이들러(162)가 각각 회전이 자유롭게 장착되어 있다. 또 풀리(143)와 풀리(154) 사이에도 아이들러(163)가 회전이 자유롭게 장착되어 있다. 풀리(141),(142),(153)에는, 내주측에만 일정 간격으로 톱니를 가진 제1 타이밍 벨트(155)가 감기고, 아이들러(157),(161)는 타이밍 벨트(155)의 외주측에 눌러대어져 있다. 다른 풀리(143),(144),(154)에는, 내주측에만 일정 간격으로 톱니를 가진 제2 타이밍 벨트(156)가 감기고, 아이들러(158),(162),(163)는 타이밍 벨트(156)의 외주측에 눌러 대어져 있다.

아이들러(157)는 타이밍 벨트(155)의 장력 조정용으로서, 풀리(142),(153) 사이에서 타이밍 벨트(155)를 외측으로부터 내측을 향해 눌러댄다. 아이들러(158)는 타이밍 벨트(156)의 장력 조정용으로서, 풀리(144),(154) 사이에서 타이밍 벨트(156)를 외측으로부터 내측을 향해 눌러댄다. 아이들러(161),(162)도 타이밍 벨트(155),(156)의 장력 조정용이다.

풀리(141)의 회전력은 미도시된 역회전 기어 유닛을 통해 도 2에 도시한 상측 제1 압연 롤러(41)에 전달된다. 마찬가지로 풀리(142)의 회전력은 미도시된 역회전 기어 유닛을 통해 상측 제2 압연 롤러(42)와 일체로 전달된다. 풀리(143)는 하측 제1 압연 롤러(43)와 일체로 결합되고, 풀리(144)는 하측 제2 압연 롤러(44)와 일체로 결합되어 있다. 상기 4개의 압연 롤러(41)∼(44)는, 도 6에 도시한 좌우 1쌍의 세로 프레임(170) 사이에 위치하고 있다. 위치가 고정되어 있는 상측 제2 압연 롤러(42) 및 하측 제2 압연 롤러(44)의 축의 도 6의 우측 단부는, 우측의 세로 프레임(170)에 형성되어 있는 축구멍을 관통하여 지지되어 있다. 가동 지지판(167)에 지지되어 있는 상측 제1 압연 롤러(41) 및 하측 제1 압연 롤러(43)의 축의 도 6의 우측 단부는, 우측의 세로 프레임(170)에 형성되어 있는 장공을 관통하여 미도시된 가동 지지판에 끼워져 있다. 상기 우측의 미도시된 가동 지지판은, 좌측의 가동 지지판(167)과 강고한 연결봉을 통해 일체로 결합되어 축(165)과 공통의 중심 축선을 중심으로 회전할 수 있다.

각 압연 롤러(41)~(44)의 외주면에는, 회전 중심 축선과 평행하게 횡단면 반원형의 볼록부와 오목부가 교대로 형성되어 있다. 상측의 1쌍의 압연 롤러(41),(42) 및 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)는 이들 압연 롤러 사이에서 초밥용 밥을 하방을 향해 반송하도록 서로 반대 방향으로 회전 구동된다.

도 2에 도시한 바와 같이 상측의 1쌍의 압연 롤러(41),(42)의 회전 중심을 연결하는 선 및 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 회전 중심을 연결하는 선은 전방 위쪽으로 경사져 있다. 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 위치는 상측의 1쌍의 압연 롤러(41),(42)에 대해 앞쪽으로 어긋나 있어, 초밥용 밥을 압연하면서 경사 전하방으로 송출한다. 상측의 1쌍의 압연 롤러(41),(42)는 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44) 사이에 초밥용 밥을 밀어넣는 역할을 하기 때문에, 상측의 1쌍의 압연 롤러(41),(42)의 간격은 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 간격보다 넓게 되어 있다. 압연부(4)에서 판형으로 압연되는 초밥용 밥의 두께는, 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 간격에 의해 정해진다.

압연되는 초밥용 밥의 두께는, 축(165)을 중심으로 하는 가동 지지판(167)의 회전 각도를 조정하여 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 간격을 바꿈으로써 전환할 수 있다. 도 3은, 가동 지지판(167)이 시계 방향으로 회전하여 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 간격이 가장 좁아져, 초밥용 밥을 가장 얇게 압연할 때의 동작 태양을 도시한다. 도 4는, 가동 지지판(167)이 반시계 방향으로 회전하여 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 간격이 넓어져, 초밥용 밥을 중간 정도의 두께로 압연할 때의 동작 태양을 도시한다. 도 5는, 가동 지지판(167)이 반시계 방향으로 더 회전하여 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 간격이 더 넓어져, 초밥용 밥을 가장 두껍게 압연할 때의 동작 태양을 도시한다.

이들 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 간격 변화에 따라 상측의 1쌍의 압연 롤러(41),(42)의 간격도 변화된다. 상측의 1쌍의 압연 롤러(41),(42)는, 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)보다 가동 지지판(167)의 회전 중심인 축(165) 근처에 있다. 따라서 상측의 1쌍의 압연 롤러(41),(42)의 간격 변화량은 하측의 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 간격 변화량보다 적다.

축(165)을 중심으로 하여 가동 지지판(167)이 회전함으로써 위치가 고정되어 있는 풀리(142)에 대해 풀리(141),(153)의 위치가 바뀌고, 또 위치가 고정되어 있는 풀리(144)에 대해 풀리(143),(154)의 위치가 바뀐다. 이때 타이밍 벨트(155),(156)의 경로 길이가 변동되면 타이밍 벨트(155),(156)의 장력이 변동된다. 타이밍 벨트의 장력이 약해지면 풀리와의 사이에서 슬립되고, 반대로 타이밍 벨트의 장력이 강해지면 회전 저항이 증대된다는 문제가 생긴다.

도시한 실시예에 의하면, 상 1쌍의 압연 롤러(41),(42) 및 하 1쌍의 압연 롤러(43),(44)의 간격을 바꾸기 위해 가동 지지판(167)을 회전시켜도, 모터(151),(152)의 풀리(153),(154)와 가동 지지판(167)에 지지되어 있는 압연 롤러(41),(42)의 풀리(141),(142)의 간격은 변하지 않는다.

가동 지지판(167)에는, 모터(151),(152)가 장착됨과 동시에 상측 제1 압연 롤러(41)와 하측 제1 압연 롤러(43)가 장착되어 있다. 그리고 상측 제2 압연 롤러(42)와 하측 제2 압연 롤러(44)를 지지하고 있는 고정 지지판(168)은, 가동 지지판(167)에 지지되어 있는 모터(151),(152)와 상하의 제1 압연 롤러(41),(43) 사이에 위치하고 있다. 따라서 모터(151)와 상측 제1 압연 롤러(41) 사이에 상측 제2 압연 롤러(42)가 위치를 고정하여 배치되고, 모터(152)와 하측 제1 압연 롤러(43) 사이에 하측 제2 압연 롤러(44)가 위치를 고정하여 배치되어 있다. 또 모터(151)의 풀리(153), 압연 롤러(41)의 풀리(141), 압연 롤러(42)의 풀리(142)에 타이밍 벨트(155)가 걸려 있다. 모터(152)의 풀리(154), 압연 롤러(43)의 풀리(143), 압연 롤러(44)의 풀리(144)에 타이밍 벨트(156)가 걸려 있다.

상기 구성에 의하면, 가동 지지판(167)이 축(165)을 중심으로 회전해도, 풀리(142)를 사이에 두고 그 양측의 풀리(153),(141)가 이동할 뿐 타이밍 벨트(155)의 연장은 거의 변하지 않는다. 또 풀리(144)를 사이에 두고 그 양측의 풀리(154),(143)가 이동할 뿐 타이밍 벨트(156)의 연장은 거의 변하지 않는다.

또 풀리(141),(142)간의 아이들러(161), 풀리(143),(144)간의 아이들러(162), 풀리(143),(154)간의 아이들러(163)는 각각 가동 지지판(167)과 함께 이동한다. 아이들러(161),(162)의, 풀리(141)에 대한 위치 관계 및 아이들러(163)의 풀리(143)에 대한 위치 관계는 변하지 않는다.

이와 같이 하여 가동 지지판(167)이 이동해도 각 타이밍 벨트(155),(156)의 연장은 변하지 않고 각 타이밍 벨트(155),(156)의 장력을 대략 일정하게 유지할 수 있다. 타이밍 벨트(155),(156)와 풀리 사이의 슬립 및 회전 저항의 증대를 방지할 수 있다.

상하로 각각 쌍을 이루는 압연 롤러(41),(42) 및 (43),(44)의 간격을 전환하면 성형부(5)에서 성형되는 김말이 초밥의 횡단면의 굵기가 달라지므로 그에 대응한 말이용 발(6)이 필요하다. 도 11, 도 12 등을 이용하여 이미 설명한 바와 같이 말이용 발(6)은 슬라이드 베이스(9)에 대해 착탈 가능한 구성으로 되어 있다. 그래서 말이용 발(6)을, 성형하고자 하는 김말이 초밥의 크기에 따라, 예를 들면 가늘게 말기용, 중간 말기용, 굵게 말기용, 기타 중간 가늘게 말기용, 아주 굵게 말기용, 압연 전용 등 적당한 사이즈 및 용도에 대응한 말이용 발을 준비한다. 이러한 말이용 발 중에서 임의의 말이용 발(6)을 선택하여 슬라이드 베이스(9)에 장착하도록 해 둔다.

말이용 발(6)에는, 그 사이즈에 대응한 식별자가 마련되어 있어 말이용 발(6)을 슬라이드 베이스(9)에 장착했을 때 검출부에서 말이용 발(6)의 상기 식별자를 검출하여 말이용 발(6)의 사이즈를 식별한다. 이 식별 신호는 상기 제어부에 입력되고, 제어부에서는 상기 식별 신호에 대응하여 가동 지지판(167)의 회전 위치를, 도 3에 도시한 가늘게 말기에 대응한 위치, 도 4에 도시한 중간 말기에 대응한 위치 또는 도 5에 도시한 굵게 말기에 대응한 위치 중 어느 하나로 제어한다. 가동 지지판(167)을 회전시키기 위한 구동원은 임의이며, 예를 들면 모터여도 좋고 솔레노이드여도 좋다. 모터인 경우, 회전 모터여도 좋고 리니어 모터여도 좋고, 혹은 펄스 모터를 이용하여 펄스수의 제어로 가동 지지판(167)의 회전 위치를 제어해도 좋다.

도 3 내지 도 7에 도시한 바와 같이 압연부(4)에서, 상측에서 쌍을 이루는 압연 롤러(41),(42)의 회전 구동원은 모터(151)이며, 하측에서 쌍을 이루는 압연 롤러(43),(44)의 회전 구동원은 모터(152)이다. 이와 같이 상하로 쌍을 이루는 압연 롤러(41),(42) 및 (43),(44)의 구동원을 개별적으로 마련함으로써 상측의 압연 롤러(41),(42)의 회전 속도와 하측의 압연 롤러(43),(44)의 회전 속도를 독립적으로 제어할 수 있다.

상하의 압연 롤러의 회전 속도를 독립적으로 제어하는 구성으로 한 이유는 이하와 같다. 상측의 압연 롤러(41),(42)의 상부에 초밥용 밥이 쌓인 채로 방치되면, 초밥용 밥이 자중으로 내려가 불균일한 초밥용 밥의 덩어리가 되어 하측의 압연 롤러(43),(44) 위에 머문다. 이 상태에서 압연을 개시하면 초밥용 밥의 덩어리와 압연 롤러가 미끄러져 정상적인 압연을 할 수 없게 된다. 또 초밥용 밥이 불균일한 덩어리가 됨으로써 판형의 압연체에서의 초밥용 밥의 분포가 불균일해지고 부분적으로 초밥용 밥이 존재하지 않아, 지도 형태로 구멍이 뚫린 압연체가 된다. 이러한 초밥용 밥의 분포가 불균일한 압연체는, 연속하여 여러 장 압연해도 계속되며 그 후 겨우 정상적인 압연체를 얻을 수 있다.

도시한 실시예에 의하면, 상하의 압연 롤러의 구동원이 독립되어 있기 때문에 압연부(4)의 스타트 스위치가 눌렸을 때 상기 구동원의 동작 개시에 시간차를 둠으로써 상기와 같은 불편을 해소할 수 있다. 즉, 압연부(4)의 상부에 초밥용 밥이 쌓인 채로 일정시간 경과한 후 압연부(4)의 스타트 스위치가 눌린 경우에는, 상기 제어부가 상측의 압연 롤러(41),(42)의 구동 모터(151)만을 먼저 구동하고, 수밀리초 후에 하측의 압연 롤러(43),(44)의 구동 모터(152)를 구동하도록 제어한다. 상측의 압연 롤러(41),(42)가 먼저 구동됨으로써 상측의 압연 롤러(41),(42)와 하측의 압연 롤러(43),(44) 사이에 초밥용 밥이 충분히 채워져 초밥용 밥의 불균일한 분포가 해소된다. 계속해서 하측의 압연 롤러(43),(44)가 구동됨으로써 초밥용 밥이 균일하게 분포된 압연체를 얻을 수 있다.

[동작의 설명]

이상 설명한 실시예의 일련의 동작을 개략적으로 설명하기로 한다. 식품 성형 장치(1)는, 전원 스위치, 비상 정지 스위치, 프로그램 스위치, 스타트 스위치 등을 구비하고 있다. 프로그램 스위치는, 예를 들면 성형되는 김말이 초밥의 단단함 즉 말아 조임 정도, 김말이 초밥 안에 말아 넣는 속재료의 종류, 기타 다양한 조건을 설정한다. 스타트 스위치는, 식품 성형 장치(1)을 동작시키기 위한 스위치이다. 본 실시예에 관한 식품 성형 장치(1)는, 압연부(4)에 의한 압연 공정과 성형부(5)에 의한 성형 공정 사이에 수동에 의한 속재료의 배치 공정이 있으며, 수동에 의한 공정으로부터 다음 공정으로 진행되는 경우에도 상기 스타트 스위치를 누르도록 되어 있다.

호퍼(2)에는 초밥용 밥이 투입되어 수용되고 초밥용 밥은 교반부(3)에서 교반되고 압연부(4)에 공급되어 성형 가능한 상태로 되어 있는 것으로 한다. 성형부(5)에서는, 슬라이드 베이스(9)와 함께 말이용 발(6)이 가이드판(10)의 전반(前半) 부분에 위치하고 말이용 발(6)을 구성하는 4장의 플레이트(60)∼(63)는 평탄한 태양으로 되어 있다. 이 평탄한 말이용 발(6) 위에 김을 얹는다. 김의 전후 위치는 스토퍼(607)와 위치 결정 돌기(638)(도 12 참조)로 규제된다. 이 상태에서 스타트 스위치를 누르면, 도 10에 도시한 모터(102)가 구동되어 이미 설명한 것처럼 슬라이드 베이스(9)가 말이용 발(6)과 함께 후방으로 이동하고, 압연부(4)에서 압연되는 판형의 초밥용 밥을 말이용 발(6)이 수취하는 위치에서 정지한다.

계속해서 압연부(4)의 모터(151)가 구동되고 또 모터(152)가 구동되고, 이로써 상측의 쌍을 이루는 압연 롤러(41),(42)가 서로 반대 방향으로, 하측의 쌍을 이루는 압연 롤러(43),(44)가 서로 반대 방향으로 회전 구동되어 초밥용 밥이 압연된다. 판형으로 압연된 초밥용 밥은 말이용 발(6) 위에 얹혀 있는 김 위에 얹고, 미도시된 커터가 작동하여 판형의 초밥용 밥이 소정의 전후 방향의 길이로 절단된다. 이렇게 하여 압연이 종료되면, 계속해서 모터(102)가 반대 방향으로 구동되어 슬라이드 베이스(9)가 말이용 발(6)과 함께 앞쪽으로 이동하여 일단 동작을 정지한다. 거기서 판형으로 성형되어 있는 초밥용 밥 위에 수동 조작으로 적당한 속재료를 얹고 이 공정이 종료되면 다시 상기 스타트 스위치를 누른다.

스타트 스위치가 다시 눌리면, 리프터(7),(8)의 구동 모터가 기동되어 리프터(7),(8)가 상승하기 시작한다. 리프터(7),(8)의 상승에 의해, 도 17 내지 도 23에 대해 설명한 것처럼 말이용 발(6)을 구성하는 제1∼제3 회전 플레이트(61)∼(63)가 접히고, 말이용 발(6) 위의 김과 함께 판형의 초밥용 밥이 말아 조여져 횡단면 사각형상으로 봉상의 김말이 초밥이 성형된다. 말아 조여진 초밥용 밥으로 상기 속재료가 감싸진다. 리프터(7),(8)의 구동에 의한 말아 조임 공정에 이어, 상기 모터(102)가 더 구동되어 슬라이드 베이스(9)가 전방으로 이동하고, 리프터(7)의 안쪽 면에 제2 회전 플레이트(62)의 이면이 눌러대어져 상기 추가 조임이 행해진다.

계속해서 리프터(7),(8)가 하강하여 말이용 발(6)에 의한 말아 조임이 해제되고 말이용 발(6) 위에 김말이 초밥이 얹혀 있는 상태에서 일련의 동작이 완료된다. 계속해서 김말이 초밥의 성형을 행하려면, 말이용 발(6) 위의 김말이 초밥을 치우고 말이용 발(6) 위에 김을 얹어 스타트 스위치를 누른다.

상기 실시예에서는, 말이용 발(6)을 구성하는 고정 플레이트(60), 제1∼제3 회전 플레이트(61)∼(63)는 각각 금속제의 베이스재(601),(611),(621),(631)와, 상기 베이스재에 아웃 서트 성형에 의해 일체화된 수지층(602),(612),(622),(632)으로 이루어져 있는 것도 특징 중 하나다. 종래에는 금속제의 각 플레이트의 표면을, 초밥용 밥의 이형성을 좋게 하기 위해 불소 수지 등으로 도장하였다. 그러나 수지를 도장하면, 사용하는 동안에 도장막이 열화하여 박리되어 초밥용 밥에 도장막이 혼입될 우려가 있다. 이러한 부작용을 피하려면, 도장막이 박리되기 전에 정기적으로 재도장할 필요가 있으며 유지보수에 수고가 들어 고비용이 된다. 또한 낙하 등의 충격으로 도장막에 상처가 나기 쉽다는 난점이 있다.

그 점에서, 본 발명의 실시예에서의 말이용 발(6)을 구성하는 각 플레이트(60)∼(63)와 같이, 금속제의 베이스재에 수지층을 아웃 서트 성형에 의해 일체화한 것에 의하면 수지층이 박리되지 않는다. 따라서 재차 수지층을 형성하는 유지보수의 번거로움이 없고 낙하 등의 충격으로 상기 수지층이 파손되지도 않는다.

본 발명의 실시예에서의 말이용 발(6)의 수지층은, 성형성이 좋은 수지, 예를 들면 폴리프로필렌 등을 이용한다. 성형성이 좋은 수지는, 불소 수지에 비해 초밥용 밥에 대해 이형성이 뒤떨어진다. 그래서 도시한 실시예에서는, 각 플레이트(60)∼(63)의 수지층(602),(612),(622),(632)의 표면을 배(梨)의 표피와 같이 의도적으로 거칠게 가공하여 이형성을 높였다.

도시한 실시예에서는, 압연부를 구성하는 상하의 압연 롤러쌍을 개별의 모터(151),(152)로 구동하는 구성으로 되어 있는데, 하나의 모터로 상하의 압연 롤러쌍을 구동하는 구성이어도 좋다. 그 경우에도, 쌍을 이루는 압연 롤러의 한쪽을 고정 지지판으로 지지하고, 쌍을 이루는 압연 롤러의 다른 쪽 및 상기 모터는 가동 지지판에 지지하여 가동 지지판의 이동에 의해 압연 롤러쌍의 간격을 변경하는 구성으로 한다. 고정 지지판은, 가동 지지판에 지지되어 있는 상기 모터와 압연 롤러의 다른 쪽과의 사이에 위치하는 구성으로 한다.

실시예에서는, 초밥용 밥의 성형 장치, 예를 들면 김말이 초밥의 성형 장치로서 설명하였으나, 초밥용 밥의 성형뿐 아니라 각종 식품의 성형 장치로서 이용할 수 있다. 예를 들면, 으깬 어육으로 만든 가마보꼬 등의 성형 장치, 원기둥형 코어 둘레에 으깬 어육을 감아 성형하는 어묵의 성형 장치 등으로서 이용할 수 있다.

1...식품 성형 장치 2...호퍼
3...교반부 4...압연부
5...성형부 6...말이용 발
7, 8...리프터 9...슬라이드 베이스
41, 42, 43, 44...압연 롤러 151...모터
155...벨트 167...가동 지지판
168...고정 지지판

Claims (11)

1. 식재(食材)를 판형으로 압연하는 압연부를 가지는 식품 성형 장치로서,
   상기 압연부는, 회전 구동됨으로써 식재를 압연하면서 반송하는 쌍을 이루는 압연 롤러와, 상기 쌍을 이루는 압연 롤러를 회전 구동하는 벨트와, 상기 벨트를 구동하는 모터를 가지며,
   상기 쌍을 이루는 압연 롤러의 한쪽은 고정 지지판에 지지되고,
   상기 쌍을 이루는 압연 롤러의 다른 쪽 및 상기 모터는 가동 지지판에 지지되어 상기 가동 지지판의 이동에 의해 상기 쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 변경할 수 있는 구성으로 되어 있고,
   상기 고정 지지판은, 상기 가동 지지판에 지지되어 있는 상기 모터와 상기 압연 롤러의 다른 쪽과의 사이에 위치하고 있는 식품 성형 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   고정 지지판에 지지되어 있는 압연 롤러와 가동 지지판에 지지되어 있는 압연 롤러의 사이에는 상기 가동 지지판에 의해 아이들러가 회전이 자유롭게 지지되어 있고, 상기 아이들러는 상기 벨트를 압압하고 있는 식품 성형 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 아이들러가 상기 벨트를 압압하고 있음으로써, 쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 변경해도 상기 벨트의 장력은 변하지 않는 식품 성형 장치.
4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
   쌍을 이루는 압연 롤러 및 상기 모터의 출력축에는 각각 풀리가 일체로 결합되어 있고, 각 풀리에 걸쳐 상기 벨트가 걸려 있는 식품 성형 장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 벨트는 톱니붙이의 타이밍 벨트이며, 각 풀리는 상기 타이밍 벨트에 대응한 풀리이며, 쌍을 이루는 압연 롤러가 동기하여 회전 구동되는 식품 성형 장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   압연 롤러는, 상측에서 쌍을 이루는 압연 롤러와, 하측에서 쌍을 이루는 압연 롤러를 구비하여 이루어진 식품 성형 장치.
7. 청구항 6에 있어서,
   상측에서 쌍을 이루는 압연 롤러를 구동하는 모터 및 벨트와, 하측에서 쌍을 이루는 압연 롤러를 구동하는 모터 및 벨트가 개별적으로 마련되고, 상기 각 모터는 가동 지지판에 장착되어 있는 식품 성형 장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 각 모터와 고정 지지판에 지지되어 있는 압연 롤러 사이에, 각 벨트를 개별적으로 압압하는 아이들러가 상기 고정 지지판에 지지되어 있는 식품 성형 장치.
9. 청구항 4에 있어서,
   쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 바꾸어도 상기 모터의 풀리와 가동 지지판에 지지되어 있는 압연 롤러의 풀리의 간격은 변하지 않는 식품 성형 장치.
10. 청구항 8에 있어서,
    쌍을 이루는 압연 롤러의 간격을 바꾸면, 상기 모터의 풀리로부터 상기 고정 지지판에 지지되어 있는 아이들러를 거쳐 상기 고정 지지판에 지지되어 있는 압연 롤러의 풀리에 이르는 벨트의 길이와, 상기 고정 지지판에 지지되어 있는 압연 롤러의 풀리로부터 가동 지지판에 지지되어 있는 아이들러를 거쳐 상기 가동 지지판에 지지되어 있는 압연 롤러의 풀리에 이르는 벨트의 길이는, 한쪽이 길어지고 다른 쪽은 짧아지는 식품 성형 장치.
11. 청구항 1에 있어서,
    압연부에 의해 압연된 식재를 봉상(棒狀)으로 성형하는 성형부를 가진 식품 성형 장치.

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