KR20160143291A - 즉석 구이김 절단 및 수납장치와 그 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 구운 김을 적정 크기로 등분할 절단함과 동시에 포장용기에 수납할 수 있는 즉석 구이김 절단 및 수납장치에 관한 것으로서, 특히 소형화 및 콤팩트화로 장치가 차지하는 설치공간을 최소화하고 작동 속도를 빠르게 하여 작업능률 및 생산성을 높일 수 있는 즉석 구이김 절단 및 수납장치를 제공하기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명에서는 1사이클 동안 매거진 하측으로 포장용기를 3개씩 연속 3회 배출하는 용기투입부와, 상기 용기투입부에서 배출되는 포장용기를 3개씩 수평 방향으로 일정 거리 운반하는 용기운반부와, 상기 용기투입부와 반대쪽 상기 용기운반부의 상측에 설치되고, 전장구이김을 9개로 분할 절단하여 9개의 포장용기에 각각 담는 절단 및 수납부와, 상기 용기투입부와 상기 절단 및 수납부 사이의 상기 용기운반부 상측에 설치되고, 상기 전장구이김을 적층하여 상기 절단 및 수납부로 투입하는 전장구이김투입부 및 상기 용기투입부와 상기 용기운반부, 상기 절단 및 수납부 및 상기 전장구이김투입부의 순차적인 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치를 개시한다.
이를 위해 본 발명에서는 1사이클 동안 매거진 하측으로 포장용기를 3개씩 연속 3회 배출하는 용기투입부와, 상기 용기투입부에서 배출되는 포장용기를 3개씩 수평 방향으로 일정 거리 운반하는 용기운반부와, 상기 용기투입부와 반대쪽 상기 용기운반부의 상측에 설치되고, 전장구이김을 9개로 분할 절단하여 9개의 포장용기에 각각 담는 절단 및 수납부와, 상기 용기투입부와 상기 절단 및 수납부 사이의 상기 용기운반부 상측에 설치되고, 상기 전장구이김을 적층하여 상기 절단 및 수납부로 투입하는 전장구이김투입부 및 상기 용기투입부와 상기 용기운반부, 상기 절단 및 수납부 및 상기 전장구이김투입부의 순차적인 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치를 개시한다.
Description
본 발명은 구운 김을 적정 크기로 등분할 절단함과 동시에 포장용기에 수납할 수 있는 즉석 구이김 절단 및 수납장치에 관한 것으로서, 특히 소형화 및 콤팩트화로 장치가 차지하는 설치공간을 최소화하고 작동 속도를 빠르게 하여 작업능률 및 생산성을 높일 수 있는 즉석 구이김 절단 및 수납장치와 그 제어방법에 관한 것이다.
김은 단백질과 비타민이 많이 함유되어 있어서 영양이 풍부한 식품으로 오늘날 생김, 마른 김, 구운 김 등 다양한 형태로 먹고 있다.
특히, 우리나라 사람들은 밥을 주식으로 하는 식생활문화의 특성과 별도의 조리과정이 필요 없는 편리함으로 인해 마른 김에 기름과 소금을 발라서 구운 상태로 판매하는 김(이하, "구이김"이라 함)을 선호하고 있다.
이러한 구이김은 마른 김을 온장 그대로 구운 이른바 전장김과, 이를 먹기에 적당한 크기로 잘라서 일회용 포장지로 포장한 이른바 도시락김 혹은 식탁김으로 나눌 수 있는데, 전장김의 경우 소비자가 가위 등으로 먹기에 적당한 크기로 자르는 과정에서 소금과 김 부스러기가 떨어지는 데다 손에 기름과 소금이 묻는 불편함이 있고, 남은 구이김은 눅눅해지지 않도록 별도의 밀폐용기에 보관해야만 하는 번거로움이 있다. 도시락김 혹은 식탁김의 경우 일반적으로 표준화된 제조공정과 유통과정을 거쳐 시판되므로 갓 구운 김에 비해 풍미와 식감이 떨어지는 단점이 있다.
근래 들어 건강한 먹거리에 대한 관심이 높아지면서 소비자가 보는 앞에서 마른 김에 기름과 소금을 가미하고 바로 구워서 판매하는 방식(이하, "즉석 구이김"이라 함)이 전통시장 등에서 성행하고 있다.
그런데 이러한 즉석 구이김은 신선한 구이김을 제공한다는 점에서는 건강한 먹거리에 가깝지만, 전장김 형태를 단순히 비닐 포장하여 판매하고 있는 실정이므로 소비자의 욕구를 충족시키는데 한계가 있게 마련이다.
한편, 대한민국 등록실용신안공보 제20-0335234호(2003.11.26), 대한민국 등록특허공보 제10-0515442호(2005.09.09), 대한민국 등록실용신안공보 제20-0344111호(2004.02.26) 및 대한민국 등록특허공보 제10-1106737호(2012.01.10)에 개시된 김 절단장치는 말린 김 원초를 조미하여 구운 전장김 형태의 구이김 다발을 먹기에 적당한 크기로 분할 절단함과 아울러 그 각각의 절단김을 포장용기 내에 담는 자동화를 구현함으로써 작업 효율성과 생산성을 크게 향상시킬 수 있고, 수작업과 달리 구이김을 포장용기 내에 담는 과정에서 파손 등의 품질 저하를 방지할 수 있다.
그러나 이와 같은 종래의 장치들은 구이김의 절단, 수납 및 포장에 이르는 전 공정의 자동화를 지향하는 구조적 특성상 영세매장의 경우 면적 대비 차지하는 공간이 너무 넓고, 작업동선이 불편하여 대부분 1인 점포인 즉석 구이김 시장에서 사용하기에는 한계가 있다.
즉, 종래의 김 절단장치는 도 1에 도시된 바와 같이 포장용기(2)를 일정한 시간 간격을 두고 소정 개수씩 연속적으로 공급하기 위한 용기공급유닛(A1) 및 용기이송유닛(A2)과, 상기 용기공급 및 이송유닛(A1, A2)에 의해 운반되는 포장용기(2) 내에 방습제 팩(3)을 각각 투입하기 위한 방습제공급유닛(B)과, 구이김(1)을 절단 가공할 위치로 일정한 시간 간격을 두고 운반하는 구이김공급유닛(C)과, 상기 구이김공급유닛(C)에서 운반되어 온 구이김(1)을 절단하여 포장용기(2)에 수납하는 김절단 및 수납유닛(D)과, 구이김(1)이 담긴 포장용기(2)들을 밀봉포장을 위한 포장기로 일정 간격을 두고 운반하는 용기전달유닛(E1) 및 포장이송유닛(E2)으로 구성되어 있기 때문에 즉석 구이김 시장에서 사용하기에는 크기가 너무 큰 문제점이 있다.
한편, 대한민국 등록특허공보 제10-0966253호에 개시된 식품 자동절단장치는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 메인프레임(100)에 제1승강구동원(210)에 의해서 상하로 승강 가능하게 지지되고, 하단부에 격자상의 칼날(111)이 고정된 승강프레임(120)과, 상기 승강프레임(120)에 제2승강구동원(220)에 의해 승강 가능하게 지지되는 승강판(130)과, 상기 메인프레임(100)의 하방에 위치되어 식품을 절단 가능하도록 지지하며, 하방에 절단된 식품을 담는 복수 개의 용기(2)가 마련되는 격자상의 커팅몰드(300)와, 상기 승강판(130)의 승강에 따라 상기 격자상의 칼날(111) 사이를 통과하여 분할 절단된 식품을 하방으로 밀어내는 복수 개의 푸셔봉(140)과, 상기 커팅몰드(300)의 상부에 구비된 통형의 가이드케이스(150)와, 도어실린더(152)의 작동에 따라 상기 가이드케이스(150)의 식품 투입구를 개폐하는 도어(151)와, 구동부(161)의 작동에 따라 상기 가이드케이스(150)와 커팅몰드(300) 사이에 식품을 이동시키는 지지판(160)과, 상기 커팅몰드(300)의 상측에 식품을 위치시키는 회동지지대(170)로 구성되어 있다.
그런데 이는 지지판(160)이 구동부(161)의 작동에 의해 가이드케이스(150)와 커팅몰드(300) 사이에 식품을 이동시킨 상태에서 도어실린더(152)의 작동에 의해 도어(151)가 가이드케이스(150)의 식품 투입구를 폐쇄한 후, 승강판(130)의 하강에 의해 격자상의 칼날(111)이 식품을 분할 절단하고 원래대로 복귀함으로써 1사이클 공정이 이루어지기 때문에 작업에 시간이 많이 소요되어 작업능률과 생산성이 떨어질 수밖에 없다.
이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려하여 기존의 구이김 절단 및 수납장치가 갖고 있는 한계 및 문제점의 해결에 역점을 두어 협소한 공간에서도 효율적으로 즉석 구이김을 분할 절단하여 포장용기에 수납할 수 있고, 아울러 1사이클을 수행하는 데 소요되는 시간을 단축하는 효과를 도모할 수 있는 새로운 구조의 구이김 절단 및 수납장치를 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로서 본 발명을 창안하게 되었다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 설치공간을 최소화하고 작업능률 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치를 제공하는 데 있는 것이다.
여기서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 기술적 과제의 해결과 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 양태에 따른 구체적 수단은, 1사이클 동안 매거진 하측으로 포장용기를 3개씩 연속 3회 배출하는 용기투입부와, 상기 용기투입부에서 배출되는 포장용기를 3개씩 수평 방향으로 일정 거리 운반하는 용기운반부와, 상기 용기투입부와 반대쪽 상기 용기운반부의 상측에 설치되고, 전장구이김을 9개로 분할 절단하여 9개의 포장용기에 각각 담는 절단 및 수납부와, 상기 용기투입부와 상기 절단 및 수납부 사이의 상기 용기운반부 상측에 설치되고, 상기 전장구이김을 적층하여 상기 절단 및 수납부로 투입하는 전장구이김투입부 및 상기 용기투입부와 상기 용기운반부, 상기 절단 및 수납부 및 상기 전장구이김투입부의 순차적인 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치를 제시한다.
여기서, 상기 전장구이김투입부는 작업자의 작업동선에 맞추어 상기 용기투입부와 상기 절단 및 수납부 사이에 위치할 수 있고, 포장용기가 최종적으로 운반되는 상기 용기운반부의 상측에 위치하도록 구성할 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법은, 구동명령에 따라 동작 사이클이 시작되면, 상기 전장구이김투입부가 전장구이김을 상기 절단 및 수납부 내부에 투입한 후 원래대로 복귀하고, 상기 절단 및 수납부가 전장구이김을 9개로 절단하여 하부에 위치한 9개의 포장용기에 담은 후 원래대로 복귀하며, 상기 용기운반부가 상기 용기투입부에서 9개의 포장용기를 투입받아 3스텝 운반함과 동시에 상기 절단 및 수납부에서 분할 절단된 구이김이 담긴 9개의 포장용기를 상기 절단 및 수납부에서 배출시킨 후 동작 사이클을 종료하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 전장구이김투입부가 전장구이김을 상기 절단 및 수납부 내부에 투입하기 전에, 제어부가 상기 절단 및 수납부 하부에 9개의 포장용기가 위치하고 있는지 해당 위치에 설치된 센서를 통해 판단하여 상기 절단 및 수납부의 하부에 9개의 포장용기가 위치하고 있지 않으면, 포장용기가 9개가 위치되도록 상기 용기투입부 및 용기운반부를 1스텝씩 구동시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전장구이김투입부가 전장구이김을 상기 절단 및 수납부 내부에 투입시키고 원위치하는 공정은, 상기 절단 및 수납부의 게이트가 열리는 단계, 상기 전장구이김투입부가 상기 게이트를 통해 상기 절단 및 수납부 내부로 이동하는 단계, 상기 게이트가 닫히는 단계 및 상기 전장구이김투입부가 원위치하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 절단 및 수납부가 내부에 위치된 전장구이김을 9개로 절단하여 하부에 위치한 9개의 포장용기에 수납하고 원위치하는 공정은, 상기 전장구이김투입부가 원위치하는 단계가 완료되기 이전에 시작됨으로써 1사이클을 수행하는 데 소요되는 시간을 단축할 수 있다.
상기와 같은 기술적 과제의 해결과 목적을 달성하기 위한 수단 및 구성을 갖춘 본 발명의 실시 양태는, 즉석 구이김을 간편하고 신속하게 절단 및 수납할 수 있어 작업능률 및 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론이고, 소형화 및 콤팩트화된 구조로 이루어져 효율적인 공간활용이 가능하고 작업동선이 짧고 간결해짐으로써 협소한 공간에도 설치할 수 있다. 나아가 제조원가를 대폭 절감함으로써 자본이 충분치 않은 소상공인의 경제적인 부담을 현저히 줄일 수 있는 효과가 있다.
여기서, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 기술에 따른 구이김 절단 및 수납장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2 및 도 3은 종래의 기술에 따른 식품 자동절단장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 국부를 나타낸 사시도이다.
도 6 내지 도 11는 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 작동상태를 순차적으로 나타낸 국부 단면도이다.
도 2 및 도 3은 종래의 기술에 따른 식품 자동절단장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 국부를 나타낸 사시도이다.
도 6 내지 도 11는 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 작동상태를 순차적으로 나타낸 국부 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다.
또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
여기서, 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.
아울러 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 모든 단계의 동작의 시작과 종료 및 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다.
이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.
컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치는 용기투입부(110), 용기운반부(120), 절단 및 수납부(130), 전장구이김투입부(140)로 이루어져 하나의 지지프레임 상에 일렬로 배치되어 있다.
그리고 제어부(150)는 용기투입부(110), 용기운반부(120), 절단 및 수납부(130), 전장구이김투입부(140)의 전반적인 작동을 제어하도록 지지프레임의 일측에 박스 형태로 구비되어 있다.
따라서 종래의 장치가 김 절단 및 수납유닛(D)에 구이김을 자동으로 공급하기 위한 구이김 공급유닛(C)을 별도로 구비하는 것과 대비할 때, 전장구이김투입부(140)가 용기투입부(110)와 절단 및 수납부(130) 사이의 용기운반부(120) 위에 평행하게 위치함으로써 전체적인 크기를 소형화할 수 있고, 아울러 1사이클의 동작이 이루어진 후 정지함으로써 포장용기를 별도의 포장기로 이송하기 위한 종래의 용기 전달유닛(E1) 및 포장 이송유닛(E2)이 불필요하여 크기를 최소화할 수 있다.
용기투입부(110)는 분할 절단된 구이김을 담을 포장용기(C)가 한 번에 일렬로 3개씩 동시에 용기운반부(120) 위로 떨어지도록 적층하는 매거진(111)을 구비하고 있다. 용기운반부(120)는 용기투입부(110)의 1사이클 동안 3스텝을 이동함에 따라 포장용기(C)를 1스텝마다 3개씩 3회 연속하여 총 9개를 운반한다.
용기투입부(110)의 바람직한 실시 예로는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 1사이클 동안 매거진(111) 하측으로 포장용기(C)를 3개씩 연속 3회 배출하기 위해, 바깥쪽 면 둘레의 길이 방향을 따라 포장용기(C)의 테두리 칼라를 걸어서 용기운반부(120)로 하나씩 떨어뜨리도록 포장용기(C)의 테두리 칼라가 걸림 접촉되는 슬롯(112a)이 적어도 하나 이상 형성된 한 쌍의 롤러(112)가 매거진(111) 하측에 서로 마주하는 방향으로 회전되도록 장착되어 있고, 이 롤러(112)들의 회전 작동을 위한 구동력을 발생하는 전동기(113)가 구비되어 있다.
즉, 롤러(112)들이 서로 마주하는 방향으로 반 바퀴씩 회전할 때마다 매거진(111)에서 포장용기(C)가 하나씩 배출되어 용기운반부(120) 위쪽에 얹히게 된다.
용기운반부(120)는 용기투입부(110)에서 배출되는 포장용기(C)를 받아서 궤도 운동에 의해 3개씩 수평 방향 즉, 절단 및 수납부(130) 쪽으로 운반한다. 용기운반부(120)는 용기투입부(110) 및 절단 및 수납부(130) 그리고 전장구이김투입부(140)와 일렬로 배치되어 있다.
용기운반부(120)의 바람직한 실시 예로는 다수의 종동롤러 사이에서 전동기(113)의 회전축에 연결 설치된 구동롤러와 이 구동 및 종동롤러들의 외주면을 감아 걸어 상호 연결하면서 순환운동하는 벨트로 구성되는 벨크 컨베이어일 수 있다.
또한, 용기운반부(120)의 구동력을 제공하는 전동기(113)와 용기투입부(110)의 구동력을 제공하는 전동기(113)는 하나의 전동기로 구현함으로써 별도의 동력전달모듈에 의해 서로 연동하도록 제어할 수 있다.
즉, 전동기(113)는 지지프레임 상에 고정 설치되어 전원공급에 따라 용기투입부(110) 및 용기운반부(120)의 작동을 위한 구동력을 발생하여 동력전달모듈을 통해 전달한다.
전동기(113)로는 고정자 권선에 흐르는 교류전류에 의해 발생하는 회전 자기장과 로터부에 발생하는 유도전류와의 상호작용에 의해 생기는 회전력으로 작동하는 인덕션 모터를 채용할 수 있고, 이외에 제어신호에 따른 전압 입력을 회전각으로 바꾸어 정지 및 반전 동작이 신속하게 이루어지는 서보 모터나 스테핑 모터나 모터의 회전수를 감속하여 구동에 필요한 힘으로 출력하도록 조절하는 감속기를 포함하는 기어드 모터를 채용할 수도 있다.
아울러 동력전달모듈로는 전동기(113)의 회전축에 고정 설치되는 구동풀리 또는 구동스프로킷과, 용기투입부(110) 및 용기운반부(120)의 회전축과 동일축 상에 고정 설치된 종동풀리 또는 종동스프로킷 및 그 구동풀리 또는 구동스프로킷의 회전 동력을 종동풀리 또는 종동스프로킷으로 전달하는 벨트 또는 체인을 채택하여 적용하거나 전동기(113)의 회전축에 고정 설치되는 구동기어와, 용기투입부(110) 및 용기운반부(120)의 회전축과 동일축 상에 고정 설치되고 구동기어와 맞물려 그 회전 동력을 전달받는 종동기어를 채택하여 적용할 수도 있다. 이외에도 전동기(113) 회전축의 회전력을 미끄럼이나 변형 없이 용기투입부(110) 및 용기운반부(120)의 회전축에 확실하게 전달하는 통상의 동력전달용 기계요소를 채용할 수 있음은 물론이다.
절단 및 수납부(130)는 1사이클 동안 전장구이김투입부(140)가 운반한 전장구이김(L)을 9개로 분할 절단하여 용기운반부(120)가 운반하는 9개의 포장용기(C)에 각각 담도록 용기투입부(110)와 반대쪽 용기운반부(120)의 상측에 설치되어 있다.
즉, 절단 및 수납부(130)에서 절단된 구이김이 담긴 9개의 포장용기(C)는 1사이클 동안 용기운반부(120)가 3스텝 전진함에 따라 실링 등의 다음 공정으로 배출된다.
절단 및 수납부(130)의 바람직한 실시 예로는 균일한 크기로 분할 형성된 다수 개의 가압판(131)과, 이 가압판(131)의 압축력을 발생시키는 프레스 유닛(132)과, 가압판(131)의 압축동작을 안내하며 전장구이김투입부(140)와 마주하는 측면에 전장구이김(L)이 들어오도록 김투입구(133a)가 형성된 케이스(133)와, 김투입구(133a)를 개폐하면서 전장구이김투입부(140)에 의해 케이스(133)의 내부로 들어오는 전장구이김(L)을 정해진 위치로 이동시키고, 전장구이김투입부(140)가 원래대로 복귀할 때 움직이는 것을 막도록 후술하는 전장구이김투입부(140)의 스프레드(141a)와 대응되는 스프레드 통과홈(134a)이 일정 간격을 두고 적어도 하나 이상 형성된 게이트(134)와, 케이스(133)의 하부에 고정 배치되고 아래로 갈수록 점차 그 두께가 선형적으로 넓어지는 격자형의 절단날(135) 및 케이스(133)의 내측 둘레에 힌지 이음으로 연결되어 절단날(135) 위에 전장구이김(L)이 얹힌 상태를 유지시키다가 가압판(131)의 압축동작 시 그 힌지를 중심으로 동시에 회전하고 가압판(131)의 압축동작 해제 시 스프링(미도시)의 탄성작용에 의해 원래대로 복귀하는 지지판(136)을 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 프레스 유닛(132)으로는 스위치의 개폐에 따라 컴프레셔 등의 구동원에 제어신호를 전달하여 유압이나 공기압으로 그 실린더 로드를 가동시키면 상승 또는 하강하는 구조의 통상적인 액추에이터 기구나 장치를 채용할 수 있음은 물론이다.
전장구이김투입부(140)는 온장으로 구워진 전장구이김(L)을 여러 장 적층하여 1사이클 동안 절단 및 수납부(130) 내부로 투입하도록 용기투입부(110)와 절단 및 수납부(130) 사이의 용기운반부(120) 상측에 설치되어 있다.
전장구이김투입부(140)의 바람직한 실시 예로는 전장구이김(L)의 운반 방향 반대쪽에 스프레드(141a)가 일정 간격을 두고 적어도 하나 이상 형성된 슬라이드(141)와, 이 슬라이드(141)의 이동 방향 양측에 전장구이김(L)의 운반을 안내하도록 형성된 가이드(142)와, 슬라이드(141)의 하부에 설치되어 회전운동에 따라 슬라이드(141)를 직선운동으로 이동시키는 리니어 액추에이터(143) 및 슬라이드(141)의 위치를 검출하여 리니어 액추에이터(143)의 회전 방향 및 작동 제어신호를 출력하는 위치센서(144)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 전장구이김투입부(140)의 구성 중 리니어 액추에이터(143)를 대체하여 스위치의 개폐에 따라 컴프레셔 등의 구동원에 제어신호를 전달하여 유압이나 공기압으로 그 실린더 로드를 가동시키면 전진 및 후진하는 구조의 통상적인 액추에이터 기구나 장치를 채택하여 적용할 수도 있음은 물론이다. 이외에 서보 모터와 랙 및 피니언과 같은 기어 구동방식으로 맞물려 서보 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 구조 예를 들어, 리드 스크류 등 채택하여 적용할 수 있다.
제어부(150)는 작업자의 동작버튼(미도시함) 조작에 따른 스위치 개폐 신호나 센서의 검출 신호에 따라 액추에이터 및 전동기의 작동을 제어하여 용기투입부(110)와 용기운반부(120)와 절단 및 수납부(130) 및 전장구이김투입부(140)가 각각 1사이클(Cycle)의 동작만을 순차적으로 가동한 후 정지하도록 제어한다.
따라서 전장구이김(L)을 등분할로 절단하는 데 필요한 작업시간을 절감하여 작업의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법 및 그에 따른 작동순서를 도 6 내지 도 11를 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이 전장구이김투입부(140)에 전장구이김(L)을 적층한 후, 동작버튼을 조작하여 제어부(150)를 실행하면, 도 9에 도시된 바와 같이 절단 및 수납부(130)의 게이트(134)가 열리고, 전장구이김투입부(140)가 김투입구(133a)를 통해 절단 및 수납부(130)의 내부 쪽으로 이동하면서 전장구이김(L)을 운반한다.
계속해서, 전장구이김(L)이 전장구이김투입부(140)에 의해 절단 및 수납부(130)의 내부로 어느 정도 들어온 상태가 되면, 도 10에 도시된 바와 같이 절단 및 수납부(130)의 게이트(134)가 닫히면서 전장구이김투입부(140)에 의해 절단 및 수납부의 케이스(133) 내부로 들어오는 전장구이김(L)을 정해진 위치로 밀어서 이동시키고, 이와 동시에 전장구이김투입부(140)가 원래의 위치로 복귀함에 따라 전장구이김투입부(140) 위에 적층되어 있던 전장구이김(L)이 절단 및 수납부(130) 내부로 투입된 상태를 이루게 된다.
이때, 게이트(134)와 슬라이드의 스프레드(141a)는 게이트의 스프레드 통과홈(134a)에 의해 서로 접촉되지 않아 간섭 없이 전장구이김투입부(140)가 원래대로 복귀할 수 있고, 아울러 슬라이드(141)가 원래대로 복귀하더라도 전장구이김(L)은 게이트(134)에 의해 움직이지 않는다.
즉, 1사이클 동안 전장구이김투입부(140)가 완전히 절단 및 수납부(130)의 내부로 들어가지 않고도 전장구이김(L)을 투입할 수 있기 때문에 1사이클의 작동시간을 단축할 수 있다.
여기서, 전장구이김투입부(140)에 절단 및 수납할 전장구이김(L)을 적층할 때 절단 및 수납부(130)의 하부에는 용기운반부(120)에 의해 9개의 포장용기(C)가 운반 및 위치되어야 하므로 전장구이김투입부(140)에 절단 및 수납할 전장구이김(L)을 적층하기 이전에 미리 1사이클 내지 2사이클 구동하여 용기투입부(110)로부터 용기운반부(120)에 투입된 포장용기(C) 9개를 절단 및 수납부(130)의 하부에 위치시킨다.
이때, 전장구이김(L)을 적층하지 않고 작업자가 수동으로 제어부(150)를 제어하여 1사이클 내지 2사이클을 동작시켜 9개의 포장용기(C)를 절단 및 수납부(130)의 하부에 위치시킬 수도 있고, 제어부(150)가 절단 및 수납부(130) 하부에 9개의 포장용기(C)가 위치하고 있는지 해당 위치에 설치된 센서를 통해 판단하고, 9개의 포장용기(C)가 위치하고 있지 않으면, 포장용기(C)가 9개가 되도록 용기투입부(110) 및 용기운반부(120)를 1스텝씩 구동시킬 수 있다.
계속해서, 도 11에 도시된 바와 같이 절단 및 수납부 내의 프레스 유닛(132)이 하강하여 절단날(135)과의 교차 작용으로 전장구이김(L)을 9등분으로 절단함과 동시에 9개의 포장용기(C)에 담은 후, 원래의 위치로 복귀한다.
이때, 전장구이김(L)이 절단 및 수납부(130) 내부에 투입되고 게이트(134)가 닫힌 후, 전장구이김투입부(140)가 원위치로 완전히 복귀하기 전에 프레스 유닛(132)이 하강하는 동작을 시작할 수 있다.
즉, 도 11에 도시된 바와 같이 전장구이김투입부(140)가 원위치로 완전히 복귀하였을 때 이미 절단 및 수납부의 프레스 유닛(132)이 하강하여 전장구이김(L)을 자르는 과정을 시작함으로써 작업능률 및 효율을 높일 수 있다.
여기서, 용기운반부(120)는 1사이클마다 3스텝씩 궤도 운동하여 구이김이 담긴 9개의 포장용기(C)를 배출 방향으로 운반함과 동시에 다음으로 구이김이 담길 9개의 포장용기(C)를 절단 및 수납부(130)의 하부에 위치시킨다.
이때, 절단 및 수납부의 프레스 유닛(132)이 하강하여 전장구이김(L)을 9등분으로 절단한 후, 원래의 위치로 완전히 복귀하기 전에 용기운반부(120)가 1사이클마다 3스텝씩 궤도 운동하여 구이김이 담긴 9개의 포장용기(C)를 배출 방향으로 운반함과 동시에 다음으로 구이김이 담길 9개의 포장용기(C)를 절단 및 수납부(130)의 하부에 위치시킴으로써 작업능률 및 효율을 높일 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 즉석 구이김 절단 및 수납장치는 도 4에 도시된 바와 같이 전장구이김투입부(140)가 용기투입부(110)와 절단 및 수납부(130) 사이의 용기운반부(120) 위에 배치되지 아니하고, 절단 및 수납부(130) 다음의 용기운반부(120)의 위쪽에 위치하도록 배치함으로써 작업자가 전장구이김(L)을 전장구이김투입부(140)에 적층하고 제어부(150)를 실행하여 1사이클 동작이 종료한 후, 구이김이 담긴 채로 배출되는 포장용기(C)를 바로 그 자리에서 수거할 수 있고, 이로 인해 작업동선이 상대적으로 간결해지는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지 변형과 응용이 가능함은 물론 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 명백하다.
그러므로 본 발명의 특징에 대한 변형과 응용에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.
110: 용기투입부 111: 매거진
120: 용기운반부 130: 절단 및 수납부
131: 가압판 132: 프레스 유닛
133: 케이스 133a: 김투입구
134: 게이트 134a: 스프레드 통과홈
135: 절단날 136: 지지판
140: 전장구이김투입부 141: 슬라이드
141a: 스프레드 142: 가이드
143: 리니어 액추에이터 144: 위치센서
150: 제어부
C: 포장용기 L: 전장구이김
120: 용기운반부 130: 절단 및 수납부
131: 가압판 132: 프레스 유닛
133: 케이스 133a: 김투입구
134: 게이트 134a: 스프레드 통과홈
135: 절단날 136: 지지판
140: 전장구이김투입부 141: 슬라이드
141a: 스프레드 142: 가이드
143: 리니어 액추에이터 144: 위치센서
150: 제어부
C: 포장용기 L: 전장구이김
Claims (8)
1사이클 동안 매거진(111) 하측으로 포장용기(C)를 3개씩 연속 3회 배출하는 용기투입부(110);
상기 용기투입부(110)에서 배출되는 포장용기(C)를 받아서 궤도 운동에 의해 3개씩 수평 방향으로 일정 거리 운반하는 용기운반부(120);
상기 용기투입부(110)와 반대쪽 상기 용기운반부(120)의 상측에 설치되고, 전장구이김(L)을 9개로 분할 절단하여 9개의 포장용기(C)에 각각 담는 절단 및 수납부(130);
상기 용기투입부(110)와 상기 절단 및 수납부(130) 사이의 상기 용기운반부(120) 상측에 설치되고, 상기 전장구이김(L)을 적층하여 상기 절단 및 수납부(130)로 투입하는 전장구이김투입부(140); 및
상기 용기투입부(110)와 상기 용기운반부(120), 상기 절단 및 수납부(130) 및 상기 전장구이김투입부(140)의 순차적인 작동을 제어하는 제어부(150);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치.
상기 용기투입부(110)에서 배출되는 포장용기(C)를 받아서 궤도 운동에 의해 3개씩 수평 방향으로 일정 거리 운반하는 용기운반부(120);
상기 용기투입부(110)와 반대쪽 상기 용기운반부(120)의 상측에 설치되고, 전장구이김(L)을 9개로 분할 절단하여 9개의 포장용기(C)에 각각 담는 절단 및 수납부(130);
상기 용기투입부(110)와 상기 절단 및 수납부(130) 사이의 상기 용기운반부(120) 상측에 설치되고, 상기 전장구이김(L)을 적층하여 상기 절단 및 수납부(130)로 투입하는 전장구이김투입부(140); 및
상기 용기투입부(110)와 상기 용기운반부(120), 상기 절단 및 수납부(130) 및 상기 전장구이김투입부(140)의 순차적인 작동을 제어하는 제어부(150);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치.
제1항에 있어서, 상기 용기투입부(110)는,
상기 매거진(111) 하측에 서로 마주하는 방향으로 회전되도록 장착되고, 바깥쪽 면 둘레의 길이 방향을 따라 상기 포장용기(C)의 테두리 칼라를 걸어서 상기 용기운반부(120)로 하나씩 떨어뜨리도록 상기 포장용기(C)의 테두리 칼라가 걸림 접촉되는 슬롯(112a)이 적어도 하나 이상 형성된 한 쌍의 롤러(112); 및
상기 롤러(112)들의 회전 작동을 위한 구동력을 발생하는 전동기(113);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치.
상기 매거진(111) 하측에 서로 마주하는 방향으로 회전되도록 장착되고, 바깥쪽 면 둘레의 길이 방향을 따라 상기 포장용기(C)의 테두리 칼라를 걸어서 상기 용기운반부(120)로 하나씩 떨어뜨리도록 상기 포장용기(C)의 테두리 칼라가 걸림 접촉되는 슬롯(112a)이 적어도 하나 이상 형성된 한 쌍의 롤러(112); 및
상기 롤러(112)들의 회전 작동을 위한 구동력을 발생하는 전동기(113);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치.
제1항에 있어서, 상기 전장구이김투입부(140)는,
상기 전장구이김(L)의 운반 방향 반대쪽에 스프레드(141a)가 일정 간격을 두고 적어도 하나 이상 형성된 슬라이드(141);
상기 슬라이드(141)의 이동 방향 양측에 상기 전장구이김(L)의 운반을 안내하도록 형성된 가이드(142);
상기 슬라이드(141)의 하부에 설치되어 회전운동에 따라 상기 슬라이드(141)를 직선운동으로 이동시키는 리니어 액추에이터(143); 및
상기 슬라이드(141)의 위치를 검출하여 상기 리니어 액추에이터(143)의 회전 방향 및 작동 제어신호를 출력하는 위치센서(144);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치.
상기 전장구이김(L)의 운반 방향 반대쪽에 스프레드(141a)가 일정 간격을 두고 적어도 하나 이상 형성된 슬라이드(141);
상기 슬라이드(141)의 이동 방향 양측에 상기 전장구이김(L)의 운반을 안내하도록 형성된 가이드(142);
상기 슬라이드(141)의 하부에 설치되어 회전운동에 따라 상기 슬라이드(141)를 직선운동으로 이동시키는 리니어 액추에이터(143); 및
상기 슬라이드(141)의 위치를 검출하여 상기 리니어 액추에이터(143)의 회전 방향 및 작동 제어신호를 출력하는 위치센서(144);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치.
제3항에 있어서, 상기 절단 및 수납부(130)는,
균일한 크기로 분할 형성된 다수 개의 가압판(131);
상기 가압판(131)의 압축력을 발생시키는 프레스 유닛(132);
상기 가압판(131)의 압축동작을 안내하며 상기 전장구이김투입부(140)와 마주하는 측면에 전장구이김(L)이 들어오도록 김투입구(133a)가 형성된 케이스(133);
상기 김투입구(133a)를 개폐하면서 상기 전장구이김투입부(140)에 의해 상기 케이스(133)의 내부로 들어오는 전장구이김(L)을 정해진 위치로 이동시키고, 상기 전장구이김투입부(140)가 원래대로 복귀할 때 움직이는 것을 막도록 상기 슬라이드의 스프레드(141a)와 대응되는 스프레드 통과홈(134a)이 일정 간격을 두고 적어도 하나 이상 형성된 게이트(134);
상기 케이스(133)의 하부에 고정 배치되고 아래로 갈수록 점차 그 두께가 선형적으로 넓어지는 격자형의 절단날(135); 및
상기 케이스(133)의 내측 둘레에 힌지 이음으로 연결되어 상기 절단날(135) 위에 전장구이김(L)이 얹힌 상태를 유지시키다가 상기 가압판(131)의 압축동작 시 그 힌지를 중심으로 동시에 회전하고 상기 가압판(131)의 압축동작 해제 시 스프링의 탄성작용에 의해 원래대로 복귀하는 지지판(136);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치.
균일한 크기로 분할 형성된 다수 개의 가압판(131);
상기 가압판(131)의 압축력을 발생시키는 프레스 유닛(132);
상기 가압판(131)의 압축동작을 안내하며 상기 전장구이김투입부(140)와 마주하는 측면에 전장구이김(L)이 들어오도록 김투입구(133a)가 형성된 케이스(133);
상기 김투입구(133a)를 개폐하면서 상기 전장구이김투입부(140)에 의해 상기 케이스(133)의 내부로 들어오는 전장구이김(L)을 정해진 위치로 이동시키고, 상기 전장구이김투입부(140)가 원래대로 복귀할 때 움직이는 것을 막도록 상기 슬라이드의 스프레드(141a)와 대응되는 스프레드 통과홈(134a)이 일정 간격을 두고 적어도 하나 이상 형성된 게이트(134);
상기 케이스(133)의 하부에 고정 배치되고 아래로 갈수록 점차 그 두께가 선형적으로 넓어지는 격자형의 절단날(135); 및
상기 케이스(133)의 내측 둘레에 힌지 이음으로 연결되어 상기 절단날(135) 위에 전장구이김(L)이 얹힌 상태를 유지시키다가 상기 가압판(131)의 압축동작 시 그 힌지를 중심으로 동시에 회전하고 상기 가압판(131)의 압축동작 해제 시 스프링의 탄성작용에 의해 원래대로 복귀하는 지지판(136);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치.
제1항의 즉석 구이김 절단 및 수납장치 제어방법으로,
구동명령에 따라 동작 사이클이 시작되면, 상기 전장구이김투입부가 전장구이김을 상기 절단 및 수납부 내부에 투입한 후 원래대로 복귀하고;
상기 절단 및 수납부가 전장구이김을 9개로 절단하여 하부에 위치한 9개의 포장용기에 담은 후 원래대로 복귀하며;
상기 용기운반부가 상기 용기투입부에서 9개의 포장용기를 투입받아 3스텝 운반함과 동시에 상기 절단 및 수납부에서 분할 절단된 구이김이 담긴 9개의 포장용기를 상기 절단 및 수납부에서 배출시킨 후 동작 사이클을 종료하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법.
구동명령에 따라 동작 사이클이 시작되면, 상기 전장구이김투입부가 전장구이김을 상기 절단 및 수납부 내부에 투입한 후 원래대로 복귀하고;
상기 절단 및 수납부가 전장구이김을 9개로 절단하여 하부에 위치한 9개의 포장용기에 담은 후 원래대로 복귀하며;
상기 용기운반부가 상기 용기투입부에서 9개의 포장용기를 투입받아 3스텝 운반함과 동시에 상기 절단 및 수납부에서 분할 절단된 구이김이 담긴 9개의 포장용기를 상기 절단 및 수납부에서 배출시킨 후 동작 사이클을 종료하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법.
제5항에 있어서,
상기 전장구이김투입부가 전장구이김을 상기 절단 및 수납부 내부에 투입하기 전에,
상기 제어부가 상기 절단 및 수납부 하부에 9개의 포장용기가 있는지 해당 위치에 설치된 센서를 통해 판단하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법.
상기 전장구이김투입부가 전장구이김을 상기 절단 및 수납부 내부에 투입하기 전에,
상기 제어부가 상기 절단 및 수납부 하부에 9개의 포장용기가 있는지 해당 위치에 설치된 센서를 통해 판단하는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법.
제6항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 절단 및 수납부의 하부에 9개의 포장용기가 있지 않으면, 9개가 위치되도록 상기 용기투입부 및 용기운반부를 1스텝씩 구동시키는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법.
상기 절단 및 수납부의 하부에 9개의 포장용기가 있지 않으면, 9개가 위치되도록 상기 용기투입부 및 용기운반부를 1스텝씩 구동시키는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법.
제5항에 있어서, 상기 전장구이김투입부가 전장구이김을 상기 절단 및 수납부의 내부에 투입시키고 원래대로 복귀하는 공정은,
상기 절단 및 수납부의 상기 게이트가 열리는 단계,
상기 전장구이김투입부가 상기 게이트를 통해 상기 절단 및 수납부의 내부로 이동하는 단계,
상기 게이트가 닫히는 단계 및
상기 전장구이김투입부가 원래의 위치로 복귀하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법.
상기 절단 및 수납부의 상기 게이트가 열리는 단계,
상기 전장구이김투입부가 상기 게이트를 통해 상기 절단 및 수납부의 내부로 이동하는 단계,
상기 게이트가 닫히는 단계 및
상기 전장구이김투입부가 원래의 위치로 복귀하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 즉석 구이김 절단 및 수납장치의 제어방법.
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2015
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