KR20170053889A - 떡 제조장치 - Google Patents

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KR20170053889A
KR20170053889A KR1020150156359A KR20150156359A KR20170053889A KR 20170053889 A KR20170053889 A KR 20170053889A KR 1020150156359 A KR1020150156359 A KR 1020150156359A KR 20150156359 A KR20150156359 A KR 20150156359A KR 20170053889 A KR20170053889 A KR 20170053889A
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Abstract

떡 재료를 넣으면 교반ㅇ증숙ㅇ냉각ㅇ펀칭ㅇ제병이 하나의 기계로 이루어질 수 있는 떡 제조장치가 개시된다. 이러한 떡 제조장치는 메인 프레임, 증숙 펀칭기, 제병기 및 제어기를 포함한다. 상기 증숙 펀칭기는 상부가 오픈되도록 내부 공간을 갖는 절구통; 상기 절구통의 하부와 결합되어 상기 절구통을 지지하는 절구 하부 케이스; 상기 절구통과 결합되어 상기 절구통의 상부를 커버하는 절구 뚜껑; 상기 절구통과 결합되고, 상기 제어기에 의해 제어되어, 상기 절구통 내에 배치된 쌀가루를 교반 또는 펀칭하도록 회전 운동을 수행할 수 있는 펀칭 모듈; 상기 절구통과 연결되고, 상기 제어기에 의해 제어되어, 상기 절구통 내에 배치된 쌀가루를 증숙하고 냉각시킬 수 있도록 상기 절구통 내로 증기 및 압축공기를 제공할 수 있는 공기 유입모듈; 및 상기 절구통 및 상기 절구 뚜껑 중 어느 하나와 연결되고, 상기 절구통 내의 공기를 배출시킬 수 있는 공기 배출모듈을 포함한다. 이로써, 떡 제조장치 하나로, 교반ㅇ증숙ㅇ펀칭ㅇ제병을 모두 수행할 수 있다.

Description

떡 제조장치{RICE CAKE MANUFACTURING DEVICE}
본 발명은 떡 제조장치에 관한 것으로, 쌀가루를 물과 함께 넣으면 자동으로 떡을 제조할 수 있는 떡 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 떡을 제조하기 위해서는 분쇄기, 찜기, 펀칭기, 제병기 등의 여러 가지 기계장치가 필요하다. 이때, 상기 분쇄기는 물에 불린 쌀을 분쇄하는 장치이고, 상기 찜기는 고온ㅇ고압의 수증기를 발생시켜 상기 분쇄된 쌀을 찌는 장치이며, 상기 펀칭기는 상기 찜기로 찐 쌀가루 반죽을 펀칭하는 장치이고, 상기 제병기는 상기 펀칭한 반죽을 압출 성형하여 떡을 제조하는 장치이다.
그러나, 떡을 제조하기 위한 여러 가지 기계장치들을 모두 설치하기 위해서는 설치 공간이 많이 필요하고, 기계로 하는 공정과 함께 사람 손이 가는 공정이 뒤섞여 작업 효율이 떨어질 수 있다. 뿐만 아니라 작업 공정이 복잡해져 일손과 힘이 많이 들고 이에 따른 비용도 많이 소요될 수 있다.
또한, 떡 제조 시 쓰이는 물은 별도 배관을 설치하거나 수도꼭지에서 바로 연결해 사용하므로 작업장이 지저분해진다. 더구나 작업이 끝난 뒤 다음 작업을 위해 기계나 기구들을 깨끗이 씻고 미생물 오염방지를 위해 기계장치나 떡 제조 도구를 살균 소독해야 하지만 소독제를 써야 하는 불편함이 있다. 특히 쌀을 씻거나 불린 물은 곧바로 하수구로 버릴 경우 폐수 문제가 발생하므로 폐수 처리 시설까지 갖추어야 한다.
한편, 떡은 제조 방법에 따라 수증기를 올려 쪄 내는 백설기, 시루떡, 약식, 증편 등과 같은 찌는 떡이 있고, 쌀이나 찹쌀을 가루 내어 찐 후 절구에 넣고 쳐서 만드는 인절미, 절편, 가래떡 등과 같은 치는 떡이 있다. 이와 같이 다양한 종류의 떡을 하나의 기계로 제조할 수 있는 기계는 아직까지 없는 실정이다. 더구나 습식 쌀가루에 비해 다양한 장점을 지닌 건식 쌀가루로 떡을 제조하는 장치는 없는 형편이다.
따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 떡 재료를 넣으면 교반ㅇ증숙ㅇ냉각ㅇ펀칭ㅇ제병이 하나의 기계로 이루어질 수 있는 떡 제조장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 떡 제조장치는 메인 프레임, 증숙 펀칭기, 제병기 및 제어기를 포함한다. 상기 증숙 펀칭기는 상기 메인 프레임에 설치되고, 쌀가루를 교반, 증숙, 냉각 및 펀칭을 수행하여 떡 재료를 제조할 수 있다. 상기 제병기는 상기 메인 프레임에 설치되고, 상기 떡 재료를 이용하여 떡을 제조할 수 있다. 상기 제어기는 상기 증숙 펀칭기 및 상기 제병기를 제어한다.
상기 증숙 펀칭기는 절구통, 절구 하부 케이스, 절구 뚜껑, 펀칭 모듈, 공기 유입모듈 및 공기 배출모듈을 포함한다. 상기 절구통은 상부가 오픈되도록 내부 공간을 갖는다. 상기 절구 하부 케이스는 상기 절구통의 하부와 결합되어 상기 절구통을 지지한다. 상기 절구 뚜껑은 상기 절구통과 결합되어 상기 절구통의 상부를 커버한다. 상기 펀칭 모듈은 상기 절구통과 결합되고, 상기 제어기에 의해 제어되어, 상기 절구통 내에 투입된 쌀가루를 교반 또는 펀칭하도록 회전 운동을 수행할 수 있다. 상기 공기 유입모듈은 상기 절구통과 연결되고, 상기 제어기에 의해 제어되어, 상기 절구통 내에 투입된 쌀가루를 증숙하고 냉각시킬 수 있도록 상기 절구통 내로 증기 및 압축공기를 제공할 수 있다. 상기 공기 배출모듈은 상기 절구통 및 상기 절구 뚜껑 중 어느 하나와 연결되고, 상기 절구통 내의 공기를 배출시킬 수 있다.
상기 펀칭 모듈은 펀칭 회전축, 펀칭 구동모터 및 펀칭 날개를 포함할 수 있다. 상기 펀칭 회전축은 상기 절구통의 하부를 관통한다. 상기 펀칭 구동모터는 상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 절구 하부 케이스 내에 배치되어 상기 펀칭 회전축을 회전시킨다. 상기 펀칭 날개는 상기 펀칭 회전축으로부터 상기 절구통의 측벽을 향해 돌출된다.
상기 펀칭 날개는 복수의 상부 날개들 및 복수의 하부 날개들을 포함할 수 있다. 상기 상부 날개들은 상기 펀칭 회전축을 중심으로 서로 동일 각이 되도록 배치된다. 상기 하부 날개들은 상기 상부 날개들로부터 상기 절구통의 하부를 향하여 이격되고, 상기 펀칭 회전축을 중심으로 서로 동일 각이 되도록 배치된다.
상기 상부 날개들 및 상기 하부 날개들의 개수는 서로 동일할 수 있고, 상기 하부 날개들은 상기 상부 날개들 사이의 중심에 대응되도록 배치될 수 있다.
상기 상부 날개들 각각은 상기 펀칭 회전축에 대하여 수직하게 형성된 막대 형상을 가질 수 있고, 상기 하부 날개들 각각은 상기 펀칭 회전축에 대하여 경사지게 형성된 칼날 형상을 가질 수 있다.
상기 절구통의 측벽의 내표면에는 상기 펀칭 날개와 대응되는 위치에 절구 돌기가 형성될 수 있다.
상기 증숙 펀칭기는 상기 절구 뚜껑 및 상기 펀칭 회전축 사이에 착탈이 가능하도록 배치될 수 있는 시루통을 더 포함할 수 있다.
상기 시루통은 바닥부, 측벽부, 손잡이부 및 패킹부를 포함할 수 있다. 상기 바닥부는 공기가 통하도록 타공판으로 구성되고, 상기 펀칭 회전축의 상단과 삽입 결합이 가능한 축 결합부를 갖는다. 상기 측벽부는 상기 바닥부의 가장자리를 따라 형성된다. 상기 손잡이부는 상기 측벽부에 장착된다. 상기 패킹부는 상기 측벽부의 외측면에 장착되어 상기 절구통의 내측면에 접촉된다.
상기 공기 유입모듈은 증기 유입관, 증기 유입밸브, 압축공기 유입관 및 압축공기 배출밸브를 포함할 수 있다. 상기 증기 유입관은 증기 발생기 및 상기 절구통 사이를 연결한다. 상기 증기 유입밸브는 상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 증기 유입관에 설치되어 상기 증기의 유입을 제어한다. 상기 압축공기 유입관은 공기 압축기 및 상기 절구통 사이를 연결한다. 상기 압축공기 유입밸브는 상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 압축공기 유입관에 설치되어 상기 압축 공기의 유입을 제어한다.
상기 증기 유입관 및 상기 압축공기 유입관은 하나로 모여 상기 절구통의 하단부에 연결될 수 있다.
상기 증숙 펀칭기는 상기 절구통 내 및 상기 절구 뚜껑 중 어느 하나에 배치되어 상기 절구통 내의 압력을 감지하는 압력 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 공기 배출모듈은 상기 압력 센서로부터 제공된 압력값을 이용하여 상기 절구통 내의 압력을 제어할 수 있다.
상기 공기 배출모듈은 공기 배출관 및 공기 배출밸브를 포함할 수 있다. 상기 공기 배출관은 상기 절구통의 상단부 및 상기 절구 뚜껑 중 어느 하나를 관통하도록 연결된다. 상기 공기 배출밸브는 상기 제어기에 의해 제어되어, 상기 공기 배출관에 설치되어 상기 절구통 내의 공기의 배출을 제어한다. 이때, 상기 제어기는 상기 압력 센서로부터 제공된 압력값을 이용하여 상기 절구통 내의 압력을 제어하도록 상기 공기 배출밸브를 제어한다.
상기 떡 제조장치는 상기 메인 프레임에 설치되고, 상기 공기 유입모듈로 증기를 제공하는 증기 발생기를 더 포함할 수 있다.
상기 메인 프레임은 중앙 프레임부, 일측 프레임부 및 타측 프레임부를 포함할 수 있다. 상기 중앙 프레임부는 상기 증숙 펀칭기가 설치된다. 상기 일측 프레임부는 상기 중앙 프레임부의 일측과 연결되고, 상기 증기 발생기 및 상기 제병기가 설치된다. 상기 타측 프레임부는 상기 중앙 프레임부의 타측과 연결되고, 상기 제어기가 설치된다.
상기 일측 프레임부는 상기 증기 발생기를 설치하기 위한 일측 상부 공간, 및 상기 일측 상부 공간의 하부에 형성되고 상기 제병기가 설치되기 위한 일측 하부 공간을 갖는 2단 프레임 구조로 형성될 수 있다.
상기 떡 제조장치는 상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 절구 하부 케이스에 연결되어 상기 증숙 펀칭기의 기울임을 제어하는 기울임 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 제병기는 상기 일측 하부 공간에서 일 방향으로 이동할 수 있고, 상기 기울임 모듈은 상기 증숙 펀칭기를 상기 일 방향으로 기울어지도록 제어할 수 있다.
상기 기울임 모듈은 제1 기울임 회전축부, 제2 기울임 회전축부 및 기울임 구동부를 포함할 수 있다. 상기 제1 기울임 회전축부는 일단이 상기 중앙 프레임부에 형성된 회전축 연결대과 회전 가능하도록 연결되고, 타단이 상기 절구 하부 케이스의 일측과 연결된다. 상기 제2 기울임 회전축부는 일단이 상기 절구 하부 케이스의 타측과 연결된다. 상기 기울임 구동부는 상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 제2 기울임 회전축부의 타측과 연결되어 상기 제2 기울임 회전축부를 회전시킬 수 있다.
상기 기울임 구동부는 브레이크 모터 및 변속 기어 박스를 포함할 수 있다. 상기 브레이크 모터는 상기 증숙 펀칭기가 기울어진 각도에 고정되도록 브레이크시킬 수 있다. 상기 변속 기어 박스는 상기 브레이크 모터의 회전 동력을 속도 및 회전축 방향을 변경시켜 상기 제2 기울임 회전축부로 전달시킨다.
상기 타측 프레임부는 상기 제어기를 설치하기 위한 타측 상부 공간, 및 상기 타측 상부 공간의 하부에 형성되고 상기 기울임 구동부가 설치되기 위한 타측 하부 공간을 갖는 2단 프레임 구조로 형성될 수 있다.
상기 일측 프레임부에는 상기 제병기가 상기 일 방향으로 이동하도록 가이드하는 이동 가이드부가 형성될 수 있다.
상기 제병기는 제병기 모듈, 제병기 하부 케이스, 앞 바퀴부, 뒷 바퀴부 및 바퀴 구동모터를 포함할 수 있다. 상기 제병기 모듈은 상기 떡 재료를 이용하여 떡을 제조할 수 있다. 상기 제병기 하부 케이스는 상기 제병기 모듈의 하부와 결합되어 상기 제병기 모듈을 지지한다. 상기 앞 바퀴부는 상기 제병기 하부 케이스의 하부 앞단에 장착된다. 상기 뒷 바퀴부는 상기 제병기 하부 케이스의 하부 뒷단에 장착되고, 상기 이동 가이드부에 배치되어 가이드된다. 상기 바퀴 구동모터는 상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 앞 바퀴부 및 상기 뒷 바퀴부 중 적어도 하나로 동력을 제공한다.
상기 제병기는 상기 증숙 펀칭기과 마주하는 상기 제병기 하부 케이스의 일측면에 장착되고, 상기 제병기 하부 케이스의 일측면과 평행하게 세워지거나 수평하게 접혀질 수 있으며, 상기 제병기 하부 케이스의 일측면을 따라 상하로 이동이 가능한 떡재료 받음판을 더 포함할 수 있다.
상기 제병기는 상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 떡재료 받음판을 상기 제병기 하부 케이스의 일측면을 따라 상하로 이동시킬 수 있는 받음판 구동모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 받음판 구동모듈은 받음판 구동모터 및 동력 전달유닛을 포함할 수 있다. 상기 받음판 구동모터는 상기 제병기 하부 케이스 내에 배치된다. 상기 동력 전달유닛은 상기 받음판 구동모터의 회전 동력을 회전축 방향을 변경하면서 상기 떡재료 받음판으로 전달한다.
상기 떡 제조장치는 상기 증기 발생기와 연결되어 증기 스프레이를 방출할 수 있는 증기 스프레이 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 증기 스프레이 모듈은 증기 스프레이관 및 증기 스프레이 유닛을 포함할 수 있다. 상기 증기 스프레이관은 상기 증기 발생기와 연결되어 증기를 전달한다. 상기 증기 스프레이 유닛은 상기 증기 스프레이관과 연결되어 증기 스프레이를 방출할 수 있다.
상기 증기 스프레이 유닛은 임의의 피사체가 근접 센서에 의해 임의의 거리 내에 위치하였음을 감지하면서 배출 버튼이 눌려질 경우에만 상기 증기 스프레이를 방출시킬 수 있다.
상기 떡 제조장치는 상기 제병기의 토출구에서 배출되는 떡에 냉각수를 배출시킬 수 있는 제병기 냉각모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 제병기 냉각모듈은 냉각수관 및 냉각수 배출유닛을 포함할 수 있다. 상기 냉각수관은 상기 제병기에 장착되고, 냉각수를 전달한다. 상기 냉각수 배출유닛은 상기 제병기의 토출구와 대응되는 위치에 배치되어 상기 냉각수관의 단부와 연결되고, 상기 제병기의 토출구에서 배출되는 떡에 냉각수를 배출시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명에 의한 떡 제조장치에 따르면, 건식 쌀가루로 떡을 제조하기 위해 쌀가루에 물을 섞고, 증기로 찌고, 압축 공기로 식히고, 증숙된 반죽을 압출 성형하는 제병까지의 과정을 하나의 일체화된 기계장치에서 수행함에 따라, 종래와 같이 여러 기계로 사람의 손이 가는 공정에 비해 작업 효율이 더욱 향상될 수 있고, 제조 시간 및 제조 비용 또한 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 떡 제조장치가 살균 소독을 수행하는 증기 스프레이 유닛을 구비하여, 작업을 시작하기 전후 제조 도구를 용이하게 소독시킬 수 있다.
또한, 상기 떡 제조장치는 증숙 펀칭기에 쌀가루, 물, 소금 등을 투입하여 반죽 상태인 떡 재료를 생성한 후 제병기를 통해 인절미, 절편, 가래떡 등과 같은 치는 떡을 제조할 수 있고, 반면 상기 증숙 펀칭기 안에 시루통을 삽입할 경우, 백설기, 시루떡, 약식, 증편 등과 같은 찌는 떡도 제조할 수 있다. 즉, 상기 떡 제조장치는 치는 떡과 찌는 떡을 하나의 기계 장치로 모두 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 떡 제조장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 떡 제조장치 중 메인 프레임을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 떡 제조장치 중 증숙 펀칭기 및 기울임 모듈을 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 떡 제조장치를 후면에서 바라본 사시도이다.
도 5는 도 3의 증숙 펀칭기 중 펀칭 모듈의 펀칭 회전축 및 펀칭 날개를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 1의 떡 제조장치 중 제병기를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 1의 떡 제조장치에서 제병기의 떡재료 받음판이 펼쳐져 하강되어 있고, 증숙 펀칭기가 90도 기울어진 상태를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 7의 상태 이후, 증숙 펀칭기가 0도로 세워지고 제병기의 떡재료 받음판이 상승되어 있는 상태를 도시한 사시도이다.
도 9는 도 1의 떡 제조장치 중 제어기의 표시부를 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 의한 떡 제조장치를 도시한 사시도이다.
도 11은 도 10의 떡 제조장치 중 증숙 펀칭기의 시루통을 도시한 사시도이다.
도 12는 도 11의 떡 제조장치의 후면을 도시한 후면도이다.
도 13은 도 10의 떡 제조장치 중 증기 스프레이 모듈의 일부를 도시한 사시도이다.
도 14는 도 10의 떡 제조장치 중 제병기를 도시한 사시도이다.
도 15의 도 14의 제병기를 측면에서 바라본 측면도이다.
도 16은 도 10의 떡 제조장치 중 제어기의 표시부를 도시한 평면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 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.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
<실시예 1>
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 떡 제조장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 떡 제조장치 중 메인 프레임을 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 떡 제조장치는 메인 프레임(100), 증숙 펀칭기(200), 증기 발생기(300), 제병기(400), 기울임 모듈(500) 및 제어기(600)를 포함할 수 있다.
상기 메인 프레임(100)은 상기 증숙 펀칭기(200), 상기 증기 발생기(300), 상기 제병기(400), 상기 기울임 모듈(500) 및 상기 제어기(600)를 지지하기 위한 프레임을 제공한다. 예를 들어, 상기 메인 프레임(100)은 중앙 프레임부(110), 일측 프레임부(120) 및 타측 프레임부(130)를 포함할 수 있다.
상기 중앙 프레임부(110)는 상기 증숙 펀칭기(200)가 설치하기 위한 중앙 공간을 제공하고, 상기 중앙 공간에 배치된 상기 증숙 펀칭기(200)를 지지한다. 이때, 상기 중앙 프레임부(110)에는 상기 증숙 펀칭기(200)를 기울일 때 사용되는 회전축 연결대(112)가 형성될 수 있다.
상기 일측 프레임부(120)는 상기 중앙 프레임부(110)의 일측과 연결되고, 상기 증기 발생기(300) 및 상기 제병기(400)를 설치하기 위한 공간을 제공한다. 예를 들어, 상기 일측 프레임부(120)는 상기 증기 발생기(300)를 설치하기 위한 일측 상부 공간, 및 상기 일측 상부 공간의 하부에 형성되고 상기 제병기(400)가 설치되기 위한 일측 하부 공간을 갖는 2단 프레임 구조로 형성될 수 있다.
상기 타측 프레임부(130)는 상기 중앙 프레임부(110)의 타측과 연결되고, 상기 기울임 모듈(500) 및 상기 제어기(600)를 설치하기 위한 공간을 제공한다. 예를 들어, 상기 타측 프레임부(130)는 상기 제어기(600)를 설치하기 위한 타측 상부 공간, 및 상기 타측 상부 공간의 하부에 형성되고 상기 기울임 모듈(500)이 설치되기 위한 타측 하부 공간을 갖는 2단 프레임 구조로 형성될 수 있다.
한편, 상기 일측 프레임부(120), 상기 중앙 프레임부(110) 및 상기 타측 프레임부(130)는 순서대로 일자로 배열될 수 있다.
상기 증숙 펀칭기(200)는 상기 중앙 프레임부(110)에 설치되고, 상기 제어기(600)에 의해 제어되며, 쌀가루를 교반, 증숙, 냉각 및 펀칭을 수행하여 떡 재료를 제조할 수 있다. 여기서, 상기 증숙 펀칭기(200)에 대한 자세한 설명은 후술하기로 하겠다.
상기 증기 발생기(300)는 상기 일측 프레임부(120)의 일측 상부 공간에 설치되고, 상기 증숙 펀칭기(200)의 공기 유입모듈로 증기를 제공한다. 상기 증기 발생기(300)는 증기를 발생시키기 위한 압력 게이지, 물높이 측정기, 물 펌프, 투시창, ON/OFF CONTROL 등을 구비할 수 있고, 압력이 설정압력보다 높으면 안전밸브가 자동으로 작동될 수 있다. 또한, 상기 증기 발생기(300)는 상기 제어기(600)에 의해 제어되어 증기 온도와 압력 조절이 가능할 수도 있다.
상기 제병기(400)는 상기 일측 프레임부(120)의 일측 하부 공간에 설치되고, 상기 제어기(600)에 의해 제어되며, 상기 증숙 펀칭기(200)에서 제조된 떡 재료를 이용하여 떡을 성형하여 제조할 수 있다. 여기서, 상기 제병기(400)에 대한 자세한 설명은 후술하기로 하겠다.
상기 기울임 모듈(500)은 상기 타측 프레임부(130)의 일측 하부 공간에 설치되고, 상기 제어기(600)에 의해 제어되며, 상기 증숙 펀칭기(200)의 절구 하부 케이스에 연결되어 상기 증숙 펀칭기(200)의 기울임을 제어한다. 여기서, 상기 기울기 모듈(500)에 대한 자세한 설명은 후술하기로 하겠다.
본 실시예에서, 상기 일측 프레임부(120)에는 상기 제병기(400)가 일 방향, 예를 들어 상기 메인 프레임(100)의 배열 방향에 수직한 방향으로 이동하도록 가이드하는 이동 가이드부(122)가 형성될 수 있다. 그 결과, 상기 제병기(400)는 상기 일측 하부 공간에서 상기 이동 가이드부(122)를 따라 상기 일 방향으로 이동할 수 있다. 한편, 상기 기울임 모듈(500)은 상기 증숙 펀칭기(200)를 상기 일 방향으로 기울어지도록 제어할 수 있다.
상기 제어기(600)는 상기 타측 프레임부(130)의 일측 상부 공간에 설치되고, 상기 증숙 펀칭기(200), 상기 제병기(400), 상기 기울임 모듈(500)을 제어한다. 경우에 따라서, 상기 제어기(600)는 상기 증기 발생기(300)도 제어할 수도 있다.
도 3은 도 1의 떡 제조장치 중 증숙 펀칭기 및 기울임 모듈을 도시한 사시도이고, 도 4는 도 1의 떡 제조장치를 후면에서 바라본 사시도이며, 도 5는 도 3의 증숙 펀칭기 중 펀칭 모듈의 펀칭 회전축 및 펀칭 날개를 도시한 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 증숙 펀칭기(200)는 절구통(210), 절구 하부 케이스(220), 절구 뚜껑(230), 펀칭 모듈(240), 공기 유입모듈(250), 압력 센서(260), 온도 센서(265) 및 공기 배출모듈(270)을 포함한다. 여기서, 상기 증숙 펀칭기(200)는 투입된 떡제조용 쌀가루에 교반, 증숙, 냉각 및 펀칭 작업을 수행하는 기계장치이다.
상기 절구통(210)은 상부가 오픈되도록 내부 공간을 갖고, 실질적으로 원통 형상을 가질 수 있다. 상기 절구 하부 케이스(220)는 상기 중앙 프레임부(110)에 설치되고, 상기 절구통(210)의 하부와 결합되어 상기 절구통(210)을 지지할 수 있다. 상기 절구 뚜껑(230)은 상기 절구통(210)과 결합되어 상기 절구통(210)의 상부를 커버할 수 있고, 실질적으로 원판 형상을 가질 수 있다. 상기 절구 뚜껑(230)은 기밀을 유지하도록 상기 절구통(210)과 체결될 수 있고, 클램프 또는 나사 등과 같은 방식으로 체결될 수 있어 사용자가 쉽게 여닫을 수 있도록 설치될 수 있다.
상기 펀칭 모듈(240)은 상기 절구통(210)과 결합되고, 상기 제어기(600)에 의해 제어되어, 상기 절구통(210) 내에 배치된 쌀가루를 교반 또는 펀칭하도록 회전 운동을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 펀칭 모듈(240)은 펀칭 회전축(242), 펀칭 구동모터(244) 및 펀칭 날개(246)를 포함할 수 있다.
상기 펀칭 회전축(242)은 상기 절구통(210)의 하부의 중심을 관통하여 배치될 수 있다. 상기 펀칭 회전축(242)은 고속 회전에도 축이 휘거나 흔들리지 않도록 설치될 수 있다. 상기 펀칭 구동모터(244)는 상기 제어기(600)에 의해 제어되고, 상기 절구 하부 케이스(220) 내에 배치되며, 상기 펀칭 회전축(242)과 연결되어 상기 펀칭 회전축(242)을 회전시킬 수 있다. 상기 펀칭 날개(246)는 상기 펀칭 회전축(242)으로부터 상기 절구통(210)의 측벽을 향해 돌출되도록 형성될 수 있다. 상기 펀칭 날개(246)은 상기 펀칭 회전축(242)에 탈부착이 가능하도록 설치될 수 있다.
상기 펀칭 날개(246)는 복수의 상부 날개들(246a) 및 복수의 하부 날개들(246b)을 포함할 수 있다. 상기 상부 날개들(246a)은 상기 펀칭 회전축(242)을 중심으로 서로 동일 각이 되도록 배치될 수 있다. 상기 하부 날개들(246b)은 상기 상부 날개들(246a)로부터 상기 절구통(210)의 하부를 향하여 이격되고, 상기 펀칭 회전축(242)을 중심으로 서로 동일 각이 되도록 배치된다.
상기 상부 날개들(246a) 및 상기 하부 날개들(246b)의 개수는 서로 동일할 수 있고, 상기 하부 날개들(246b)은 상기 상부 날개들(246a) 사이의 중심에 대응되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 상부 날개들(246a) 및 상기 하부 날개들(246b)은 각각 2개씩 서로 수직하게 교차되도록 배치될 수 있다.
상기 상부 날개들(246a) 각각은 상기 펀칭 회전축(242)에 대하여 수직하게 형성된 막대 형상을 가질 수 있고, 상기 하부 날개들(246b) 각각은 상기 펀칭 회전축에 대하여 경사지게 형성된 칼날 형상을 가질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 절구통(210)의 측벽의 내표면에는 상기 펀칭 날개(246)와 대응되는 위치에 절구 돌기(212)가 형성될 수 있다. 이와 같이, 상기 펀칭 날개(246)의 회전에 의해 상기 절구통(210) 내에 투입된 쌀가루 등이 회전 이동할 때, 상기 절구 돌기(212)와 충돌됨에 따라 혼합, 교반 또는 펀칭 효율이 더욱 향상될 수 있다.
상기 공기 유입모듈(250)은 상기 절구통(210)과 연결되고, 상기 제어기(600)에 의해 제어되어, 상기 절구통(210) 내에 배치된 쌀가루를 증숙하도록 상기 절구통(210) 내로 증기를 제공할 수 있다. 이때, 상기 공기 유입모듈(250)은 상기 절구통(210)의 하단부와 연결되어 증기를 제공할 수 있다.
상기 공기 유입모듈(250)은 상기 증기와 함께 압축 공기를 상기 절구통(210) 내로 제공할 수 있다. 이때, 상기 압축 공기는 증숙된 쌀가루 반죽을 냉각시키는 용도로 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 공기 유입모듈(250)은 증기 유입관(252), 증기 유입밸브(254), 압축공기 유입관(256) 및 압축공기 배출밸브(258)를 포함할 수 있다.
상기 증기 유입관(252)은 상기 증기 발생기(300) 및 상기 절구통(210) 사이를 연결할 수 있다. 상기 증기 유입관(252)에는 증기에 포함된 물을 걸러주는 물거름통(미도시)이 더 설치될 수도 있다. 상기 증기 유입밸브(254)는 상기 제어기(600)에 의해 제어되고, 상기 증기 유입관(252)에 설치되어 상기 증기의 유입을 제어할 수 있다.
상기 압축공기 유입관(256)은 공기 압축기(미도시) 및 상기 절구통(210) 사이를 연결할 수 있다. 상기 압축공기 유입밸브(258)는 상기 제어기(600)에 의해 제어되고, 상기 압축공기 유입관(256)에 설치되어 상기 압축 공기의 유입을 제어할 수 있다. 여기서, 상기 공기 압축기는 상기 메인 프레임(100)에 설치되지 않고 외부에 배치된 것으로 도시되었으나, 이와 다르게 상기 메인 프레임(100)에 설치되어 일체화될 수도 있다.
본 실시예에서, 상기 증기 유입관(252) 및 상기 압축공기 유입관(256)은 증기 및 압축공기가 상기 절구통(210) 내에서 골고루 퍼질 수 있도록 상기 절구통(210)의 하단부에 연결될 수 있다. 또한, 상기 증기 유입관(252) 및 상기 압축공기 유입관(256)은 쌀가루나 반죽 따위로 막히지 않도록 상기 상부 날개들(246a) 및 상기 하부 날개들(246b) 사이로 배치될 수 있다.
한편, 상기 증기 유입관(252) 및 상기 압축공기 유입관(256)은 하나로 모여 상기 절구통(210)의 하단부에 연결될 수 있고, 역류 방지용 체크밸브가 더 장착될 수도 있다. 그러나, 이와 다르게 상기 증기 유입관(252) 및 상기 압축공기 유입관(256)은 분리된 상태로 각각 상기 절구통(210)의 하단부에 연결될 수도 있다.
상기 압력 센서(260)는 상기 절구통(210) 내 및 상기 절구 뚜껑(230) 중 어느 하나에 배치되어 상기 절구통(210) 내의 압력을 감지하여 압력값을 생성한 후, 상기 압력값을 실시간으로 상기 제어기(600)로 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 압력 센서(260)는 상기 절구 뚜껑(230) 하부에 배치될 수 있고, 전자기 압력계가 상기 절구 뚜껑(230)에 장착될 수도 있다.
상기 온도 센서(265)는 상기 절구통(210) 내에 배치되어 상기 절구통(210) 내의 온도를 감지하여 온도값을 생성한 후, 상기 온도값을 실시간으로 상기 제어기(600)로 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 온도 센서는 상기 절구통(210)의 하부 바닥에 설치될 수 있다.
상기 공기 배출모듈(270)은 상기 절구통(210) 및 상기 절구 뚜껑(230) 중 어느 하나와 연결되고, 상기 절구통(210) 내의 공기를 배출시킬 수 있다. 이때, 상기 공기 배출모듈(270)은 상기 압력 센서(260)로부터 제공된 압력값을 이용하여 상기 절구통(210) 내의 압력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 공기 배출모듈(270)은 공기 배출관(272) 및 공기 배출밸브(274)를 포함할 수 있다.
상기 공기 배출관(272)은 쌀가루 또는 반죽에 의해 막히지 않도록 상기 절구통(210)의 상단부 및 상기 절구 뚜껑(230) 중 어느 하나를 관통하도록 연결될 수 있다. 도면에서는, 상기 공기 배출관(272)이 상기 절구 뚜껑(230)을 관통하도록 연결된 상태를 도시하였다.
상기 공기 배출밸브(274)는 상기 제어기(600)에 의해 제어되고, 상기 공기 배출관(272)에 설치되어 상기 절구통(210) 내의 공기의 배출을 제어할 수 있다. 이때, 상기 제어기(600)는 상기 압력 센서(260)로부터 제공된 압력값을 이용하여 상기 절구통(210) 내의 압력을 제어하도록 상기 공기 배출밸브(274)를 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어기(600)는 상기 온도 센서로부터 제공된 온도값도 함께 이용하여 상기 절구통(210) 내의 온도 및 압력을 제어하도록 상기 공기 배출밸브(274)를 제어할 수도 있다. 한편, 상기 공기 배출밸브(274)와는 별도로 유사시 수동 배출이 가능하도록 수동 밸브가 더 설치될 수도 있다.
한편, 상기 증숙 펀칭기(200)는 증기 자동배출장치를 더 포함할 수 있다. 상기 증기 자동배출장치는 상기 절구통(210)의 내부 압력에 따라 배출구가 열려 절구 내부 증기를 외부로 빼는 기능을 수행할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 다시 참조하면, 상기 기울임 모듈(500)은 증숙, 펀칭이 끝난 반죽을 쉽게 꺼내기 위해 상기 증숙 펀칭기(200)를 기울이는 기계 장치로써, 제1 기울임 회전축부(510), 제2 기울임 회전축부(520) 및 기울임 구동부(530)를 포함할 수 있다.
상기 제1 기울임 회전축부(510)는 일단이 상기 중앙 프레임부(110)에 형성된 상기 회전축 연결대(112)와 회전 가능하도록 연결되고, 타단이 상기 절구 하부 케이스(220)의 일측과 연결될 수 있다.
상기 제2 기울임 회전축부(520)는 상기 제1 기울임 회전축부(510)와 대향되도록 상기 절구 하부 케이스(220)의 타측에 배치되어, 일단이 상기 절구 하부 케이스(220)의 타측과 연결될 수 있다.
상기 기울임 구동부(530)는 상기 제어기(600)에 의해 제어되고, 상기 제2 기울임 회전축부(520)의 타측과 연결되어 상기 제2 기울임 회전축부(520)를 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 기울임 구동부(530)는 브레이크 모터(532) 및 변속 기어 박스(534)를 포함할 수 있다.
상기 브레이크 모터(532)는 상기 제어기(600)에 의해 제어되고, 상기 증숙 펀칭기(200)가 기울어진 각도에 고정되도록 브레이크시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 브레이크 모터(532)는 상기 증숙 펀칭기(200)가 0도로 세워 고정시키거나 90도로 기울여 고정시키도록 브레이크시킬 수 있다.
상기 변속 기어 박스(534)는 상기 브레이크 모터(532)의 회전 동력을 속도 및 회전축 방향을 변경시켜 상기 제2 기울임 회전축부(520)로 전달시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 변속 기어 박스(534)는 상기 브레이크 모터(532)의 회전 동력의 회전 속도를 감속시켜 상기 제2 기울임 회전축부(520)로 전달시킬 수 있다.
한편, 상기 기울임 모듈(500)은 상기 절구 뚜껑(230)이 닫힌 상태에서는 동작되지 않도록 상기 제어기(600)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 제어기(600)는 상기 절구 뚜껑(230)의 닫힘 여부를 감지할 수 있는 뚜껑 감지 센서(미도시)로부터 감지 신호를 제공받아 상기 기울임 모듈(500)을 제어할 수 있다.
도 6은 도 1의 떡 제조장치 중 제병기를 도시한 사시도이고, 도 7은 도 1의 떡 제조장치에서 제병기의 떡재료 받음판이 펼쳐져 하강되어 있고, 증숙 펀칭기가 90도 기울어진 상태를 도시한 사시도이며, 도 8은 도 7의 상태 이후, 증숙 펀칭기가 0도로 세워지고 제병기의 떡재료 받음판이 상승되어 있는 상태를 도시한 사시도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 제병기(400)는 제병기 모듈(410), 제병기 하부 케이스(420), 앞 바퀴부(430), 뒷 바퀴부(440), 바퀴 구동모터(450), 떡재료 받음판(460) 및 받음판 구동모듈(470)을 포함할 수 있다.
상기 제병기 모듈(410)은 상기 증숙 펀칭기(200)에서 제조된 떡 재료를 이용하여 떡을 제조할 수 있다. 예를 들어, 상기 제병기 모듈(410)은 상기 떡 재료가 투입되는 떡재료 투입부(412) 및 상기 떡재료 투입부(412)를 통해 투입된 떡 재료를 압출 성형하여 떡을 제조하는 떡 성형부(414)를 포함할 수 있다.
상기 제병기 하부 케이스(420)는 상기 제병기 모듈(410)의 하부와 결합되어 상기 제병기 모듈(410)을 지지할 수 있다. 상기 앞 바퀴부(430)는 상기 제병기 하부 케이스(420)의 하부 앞단에 장착될 수 있다. 상기 뒷 바퀴부(440)는 상기 제병기 하부 케이스(420)의 하부 뒷단에 장착되고, 상기 일측 프레임부(120)에 형성된 상기 이동 가이드부(122)에 배치되어 상기 일 방향으로 가이드될 수 있다.
상기 바퀴 구동모터(450)는 상기 제어기(600)에 의해 제어되고, 상기 앞 바퀴부(430) 및 상기 뒷 바퀴부(440) 중 적어도 하나로 동력을 제공할 수 있다. 도면에서는, 상기 바퀴 구동모터(450)가 상기 뒷 바퀴부(440)로 동력을 제공하여 상기 제병기(400)를 상기 일 방향을 따라 이동시킬 수 있다.
상기 떡재료 받은판(460)은 상기 증숙 펀칭기(200)과 마주하는 상기 제병기 하부 케이스(420)의 일측면에 장착될 수 있다. 상기 떡재료 받은판(460)은 상기 제병기 하부 케이스(420)의 일측면과 평행하게 세워지거나 수평하게 접혀질 수 있고, 상기 제병기 하부 케이스(420)의 일측면을 따라 상하로 이동할 수 있다.
상기 받음판 구동모듈(470)은 상기 제어기(600)에 의해 제어되고, 상기 떡재료 받음판(460)을 상기 제병기 하부 케이스(420)의 일측면을 따라 상하로 이동시킬 수 있다.
도 9는 도 1의 떡 제조장치 중 제어기의 표시부를 도시한 평면도이다.
도 9를 참조하면, 상기 제어기(600)는 사용자에게 표시하여 제어 입력을 받을 수 있는 표시부를 구비하고 있다.
상기 제어기(600)의 표시부에는, 위에서 왼쪽부터 메인 전원 스위치, 메인 전원 램프, 전류계, 교반/펀칭 속도, 내부온도, 내부압력, 부저 순으로 배치되어 있고, 가운데에서 왼쪽부터 운전선택, 찌는 떡, 살균/소독, 제병기 전진, 제병기 후진 순으로 배치되어 있으며, 아래에서 왼쪽부터 교반/펀칭, 교반/펀칭 속도조절(볼륨), 증숙, 압력밸브, 냉각, 절구 기울임, 절구 세움 순으로 배치되어 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 상기 떡 제조장치 하나가 쌀가루로 떡을 제조하기 위해 쌀가루에 물을 섞고, 증기로 찌고, 압축 공기로 식히고, 증숙된 반죽을 압출 성형하는 제병까지의 과정을 모두 수행함에 따라, 종래와 같이 여러 가지 기계를 쓰면서도 사람의 손은 손대로 많이 가는 공정에 비해 작업 효율을 더욱 향상시킬 수 있고, 제조 시간 및 제조 비용 또한 감소시킬 수 있다.
<실시예 2>
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 의한 떡 제조장치를 도시한 사시도이고, 도 11은 도 10의 떡 제조장치 중 증숙 펀칭기의 시루통을 도시한 사시도이다.
본 실시예에 의한 떡 제조장치는 시루통, 증기 스프레이 모듈, 제병기 냉각 모듈 등을 더 포함하는 것을 제외하면, 도 1 내지 도 9을 통해 설명한 제1 실시예에 의한 떡 제조장치와 실질적으로 동일하므로, 제1 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 증숙 펀칭기(200)는 상기 절구 뚜껑 및 상기 펀칭 회전축 사이에 착탈이 가능하도록 배치될 수 있는 시루통(280)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 시루통(280)은 바닥부(282), 측벽부(284), 손잡이부(286) 및 패킹부(288)를 포함할 수 있다.
상기 바닥부(282)는 공기가 통하도록 타공판으로 구성되고, 상기 펀칭 회전축의 상단과 삽입 결합이 가능한 축 결합부(282a)를 가질 수 있다. 상기 측벽부(284)는 상기 바닥부(282)의 가장자리를 따라 형성될 수 있다. 상기 손잡이부(286)는 상기 측벽부(284)의 내측면에 한 쌍이 장착될 수 있다. 상기 패킹부(288)는 상기 측벽부(284)의 외측면에 장착되어 상기 절구통(210)의 내측면에 접촉될 수 있다. 이와 같이, 상기 패킹부(288)가 상기 절구통(210)의 내측면에 접촉할 경우, 상기 절구통(210) 내에 있는 증기가 상기 바닥부(282)를 통해서만 지나갈 수 있다.
도 12는 도 11의 떡 제조장치의 후면을 도시한 후면도이고, 도 13은 도 10의 떡 제조장치 중 증기 스프레이 모듈의 일부를 도시한 사시도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 떡 제조장치는 상기 증기 발생기(300)와 연결되어 증기 스프레이를 방출할 수 있는 증기 스프레이 모듈(700)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 증기 스프레이 모듈(700)은 증기 스프레이관(710) 및 증기 스프레이 유닛(720)을 포함할 수 있다.
상기 증기 스프레이관(710)은 상기 증기 발생기(300)와 연결되어 증기를 전달하고, 휘어질 수 있도록 연성을 가질 수 있다. 상기 증기 스프레이 유닛(720)은 상기 증기 스프레이관(710)와 연결되어 증기 스프레이를 방출할 수 있다. 예를 들어, 상기 증기 스프레이 유닛(720)은 스프레이건 형상을 갖고, 임의의 피사체가 근접 센서(722)에 의해 임의의 거리 내에 위치하였음을 감지하면서 배출 버튼(724)이 눌려질 경우에만 상기 증기 스프레이를 방출시킬 수 있다. 여기서, 상기 피사체는 소독이 필요한 제조 도구일 수 있다.
도 14는 도 10의 떡 제조장치 중 제병기를 도시한 사시도이고, 도 15의 도 14의 제병기를 측면에서 바라본 측면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 상기 떡 제조장치는 상기 제병기 모듈(410)의 토출구에서 배출되는 떡에 냉각수를 배출시킬 수 있는 제병기 냉각모듈(800)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제병기 냉각모듈(800)은 냉각수관(810) 및 냉각수 배출유닛(820)을 포함할 수 있다.
상기 냉각수관(810)은 상기 제병기 모듈(410)에 장착되고, 외부의 냉각수 공급 장치와 연결되어 냉각수를 전달할 수 있다. 상기 냉각수 배출유닛(820)은 상기 제병기 모듈(410)의 토출구와 대응되는 위치에 배치되어 상기 냉각수관(810)의 단부와 연결되고, 상기 제병기 모듈(410)의 토출구에서 배출되는 떡에 냉각수를 배출시켜 냉각시킬 수 있다. 여기서, 상기 냉각수 배출유닛(820)은 근접 센서에 의해 상기 제병기 모듈(410)의 토출구에서 떡이 배출될 때에만 냉각수를 배출시킬 수도 있다.
한편, 상기 받음판 구동모듈(470)은 받음판 구동모터(472) 및 동력 전달유닛(474)을 포함할 수 있다. 상기 받음판 구동모터(472)는 상기 제병기 하부 케이스(420) 내에 배치되어 장착될 수 있다. 상기 동력 전달유닛(474)은 상기 받음판 구동모터(472)의 회전 동력을 회전축 방향을 변경하면서 상기 떡재료 받음판(460)으로 전달할 수 있다.
도 16은 도 10의 떡 제조장치 중 제어기의 표시부를 도시한 평면도이다.
도 16을 참조하면, 상기 제어기(600)의 표시부에는, 위에서 왼쪽부터 메인 전원 스위치, 메인 전원 램프, 전류계, 교반/펀칭 속도, 내부온도, 내부압력, 부저 순으로 배치되어 있고, 가운데에서 왼쪽부터 운전선택, 시작, 정지, 리셋(reset), 찌는 떡, 살균/소독, 제병기 전진, 제병기 후진 순으로 배치되어 있으며, 아래에서 왼쪽부터 교반/펀칭, 교반/펀칭 속도조절(볼륨), 증숙, 압력밸브, 냉각, 절구 기울임, 절구 세움 순으로 배치되어 있다.
상기 제어기(600)는 운전 선택 스위치의 조작에 따라 수동 운전과 자동 운전을 각각 할 수 있도록 제어 프로그램을 메모리에 저장하고 있다. 여기서, 상기 제병기(400) 전진 및 후진은 수동 운전 및 자동 운전과 상관없이 작동될 수 있다. 또한, 절구 기울임과 절구 세움은 자동 운전일 때 작동되지 않을 수 있다. 한편, 상기 제어 프로그램은 변경이 가능할 수 있다.
우선, 상기 제어기(600)에 의한 수동 운전에 대해 설명하고자 한다.
- 교반/펀칭 ON/OFF : 한 번 누르면 분-초 단위로 설정된 타이머에 따라 모터가 작동하고 다시 누르면 설정 시간이 되지 않아도 모터 작동 멈춤
- 교반/펀칭 속도조절 볼륨 : 절구 내 날개 회전속도 조절
- 증숙 ON/OFF : 한 번 누르면 분-초 단위로 설정된 타이머에 따라 증기가 공급되고 다시 누르면 설정 시간이 되지 않아도 증기 공급 차단(설정된(안전) 압력 이상이 되면 압축공기 공급 차단)
- 냉각 ON/OFF : 한 번 누르면 분-초 단위로 설정된 타이머에 따라 압축공기가 공급되고 다시 누르면 설정 시간이 되지 않아도 압축공기 공급 차단(설정된(안전) 압력 이상이 되면 압축공기 공급 차단)
- 압력밸브 ON/OFF : 한 번 누르면 닫히고(ON) 다시 누르면 열림. 설정된 안전 압력 이상이 되면 밸브가 자동으로 열려야 함
- 절구 기울임 : 버튼을 누르는 동안 절구가 기울어지고 버튼에서 손을 떼거나, 완전히 기울었을 때는 자동으로 멈추어야 함(뚜껑이 닫혀 있을 때 작동되지 않아야 함)
- 절구 세움 : 버튼을 누르는 동안 절구가 세워지고 버튼에서 손을 떼거나, 완전히 세워졌을 때는 자동으로 멈추어야 함
- 각 장치별 독립 운전 또는 동시 운전(절구 기울임/세움, 제병기 제외)이 가능해야 함
이어서, 상기 제어기(600)에 의한 자동 운전에 대해서 설명하고자 한다.
- '교반/펀칭-증숙-냉각', '찌는 떡', '살균/소독' 운전으로 구분하여 따로따로 운전할 수 있어야 함
- 교반/펀칭-증숙-냉각 운전은 '압력밸브 닫힘 → 교반/펀칭 시작 → (0.5초 후)증숙 시작 → 증숙 정지 → 압력밸브 열림 → 냉각 시작 → 냉각 정지 → 교반/펀칭 정지' 순으로 이루어지며, 시작 버튼으로 운전
- 교반/펀칭-증숙-냉각 운전에서 교반/펀칭 초기 속도는 55rpm으로 시작하여 내부 온도가 80℃가 된 직후부터는 회전수 속도 조절 볼륨으로 설정된 속도에 따라 교반/증숙 속도가 바뀌어야 함. 증숙 시작부터 증숙 정지까지 시간은 내부 온도가 80℃가 된 직후부터 증숙 타이머에 설정된 시간 동안 이루어지며, 냉각 시작부터 냉각 정지까지 시간은 냉각 타이머에 설정된 시간 동안 이루어짐
- 찌는 떡 운전은 '압력밸브 닫힘 → 증숙 시작 → 증숙 정지 → 압력밸브 열림'으로 이루어지며, 증숙 시작부터 증숙 정지까지 시간은 증숙 시작 이후 절구 내부 온도가 80℃ 이상이 될 때부터 증숙 타이머에 설정된 시간 동안 이루어지고, 냉각 시작부터 냉각 정지까지 시간은 냉각 타이머에 설정된 시간 동안 이루어지며, 찌는 떡 버튼을 눌러 운전을 시작함
- 살균/소독 운전은 '압력밸브 닫힘 → 증숙 시작 → 증숙 정지 → 압력밸브 열림 → 냉각 시작 → 냉각 정지' 순으로 이루어지며, 증숙 시작부터 증숙 정지까지 시간은 절구 내부 온도가 80℃가 될 때부터 증숙 타이머에 설정된 시간 동안, 냉각 시작부터 냉각 정지까지 시간은 절구 내부 온도가 35℃가 될 때까지 이루어지고, 살균/소독 버튼으로 운전을 시작함
- 자동 운전이 이루어지는 동안 교반/펀칭 작동시 교반/펀칭 램프 ON, 증숙 작동시 증숙 램프 ON, 냉각 작동시 냉각 램프 ON, 압렵밸브 작동시 압렵밸브 램프 ON 표시
- 모든 자동 운전은 정지 버튼을 누르면 운전이 중지되고, 다시 시작 버튼을 누르면 하던 운전이 계속 이루어짐
- 자동 운전 중 정지 버튼을 눌러 운전을 중지시킨 상태에서 리셋 버튼을 누르면 운전 상태가 초기화되고, 운전을 다시 시작하려면 시작 버튼이나 해당 작업 운전 버튼을 눌러야 함
- 증기발생기의 압력과 온도가 설정값이 되었을 때 운전이 시작되어야 함
- 운전선택이 자동에 맞추어져 있으면 각 장치는 개별 작동이 이루어지지 않아야 함(제병기 전진, 제병기 후진 제외)
이하, 상기 떡 제조장치에 의해 떡이 제조되는 과정을 간단하게 설명하고자 한다.
상기 떡 제조장치에 의한 떡 제조는 인절미, 절편, 가래떡 등과 같은 치는 떡과 설기, 시루떡, 약식, 증편 등과 같은 찌는 떡 중 어느 떡을 제조하느냐에 따라 서로 다른 과정을 통해 수행될 수 있다.
상기 치는 떡의 제조 과정으로, 우선 쌀가루, 물, 소금 등을 상기 절구통(210)에 투입한 후, 상기 제어기(600)를 통해 회전 속도 및 회전 시간 등을 설정한다. 이후, 상기 증숙 펀칭기(200)는 상기 펀칭 모듈(240)에 의해 교반을 수행한 후, 증기를 투입하여 증숙하면서 펀칭을 수행하고, 상기 회전 시간이 지날 때까지 계속 진행시킨다. 이후, 부저가 울리면 상기 제병기(400)가 앞으로 전진한 후, 상기 떡재료 받음대(460)가 90도로 펴져서 하강하고, 상기 절구 뚜껑(230)이 열린 후 상기 증숙 펀칭기(200)가 90도로 기울어진다. 이후, 작업자가 상기 증숙 펀칭기(200)에서 제조된 떡 재료를 꺼내 상기 떡재료 받음대(460)로 올리면, 상기 떡재료 받음대(460)는 다시 자동으로 상승하고, 이후 작업자는 상기 떡 재료를 상기 제병기 모듈(410) 내로 투입하여 떡을 제조할 수 있다.
이어서, 상기 찌는 떡의 제조 과정으로, 우선 쌀가루, 물, 소금 등이 미리 섞여진 재료를 베보자기가 깔린 상기 시루통(280)에 투입한 후, 상기 시루통(280)을 상기 펀칭 회전축(242)의 상단에 끼워 결합시킨다. 이후, 상기 증숙 펀칭기(200)가 증기를 제공하여 상기 재료를 쪄서 찌는 떡을 제조한 후, 작업자는 상기 시루통(280)을 들어 올림으로써 제조를 완료시킬 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 상기 떡 제조장치가 살균 소독을 수행하는 상기 증기 스프레이관(700)을 구비하여, 작업을 시작하기 전후 제조 도구를 용이하게 소독시킬 수 있다.
또한, 상기 떡 제조장치는 상기 증숙 펀칭기(200)에 쌀가루, 물, 소금 등을 투입하여 반죽 상태인 떡 재료를 생성한 후 상기 제병기(400)를 통해 치는 떡을 제조할 수 있고, 반면 상기 증숙 펀칭기(200) 안에 상기 시루통(280)을 삽입할 경우, 찌는 떡도 제조할 수 있다. 즉, 상기 떡 제조장치는 치는 떡과 찌는 떡을 하나의 기계 장치로 모두 제조할 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 메인 프레임 110 : 중앙 프레임부
112 : 회전축 연결대 120 : 일측 프레임부
122 : 이동 가이드부 130 : 타측 프레임부
200 : 증숙 펀칭기 210 : 절구통
212 : 절구 돌기 220 : 절구 하부 케이스
230 : 절구 뚜껑 240 : 펀칭 모듈
242 : 펀칭 회전축 244 : 펀칭 구동모터
246 : 펀칭 날개 246a : 상부 날개
246b : 하부 날개 250 : 공기 유입모듈
252 : 증기 유입관 254 : 증기 유입밸브
256 : 압축공기 유입관 258 : 압축공기 유입밸브
260 : 압력 센서 270 : 공기 배출모듈
272 : 공기 배출관 274 : 공기 배출밸브
280 : 시루통 282 : 바닥부
282a : 축 결합부 284 : 측벽부
286 : 손잡이부 288 : 패킹부
300 : 증기 발생기 400 : 제병기
410 : 제병기 모듈 412 : 떡재료 투입구
414 : 떡 성형부 420 : 제병기 하부 케이스
430 : 앞 바퀴부 440 : 뒷 바퀴부
450 : 바퀴 구동모터 460 : 떡재료 받음판
470 : 받음판 구동모듈 472 : 받음판 구동모터
474 : 동력 전달유닛 500 : 기울임 모듈
510 : 제1 기울임 회전축부 520 : 제2 기울임 회전축부
530 : 기울임 구동부 532 : 브레이크 모터
534 : 변속 기어 박스 600 : 제어기
700 : 증기 스프레이 모듈 710 : 증기 스프레이관
720 : 증기 스프레이 유닛 722 : 근접 센서
724 : 배출 버튼 800 : 제병기 냉각모듈
810 : 냉각수관 820 : 냉각수 배출유닛

Claims (30)

  1. 메인 프레임;
    상기 메인 프레임에 설치되고, 쌀가루를 교반, 증숙, 냉각 및 펀칭을 수행하여 떡 재료를 제조할 수 있는 증숙 펀칭기;
    상기 메인 프레임에 설치되고, 상기 떡 재료를 이용하여 떡을 제조할 수 있는 제병기; 및
    상기 증숙 펀칭기 및 상기 제병기를 제어하는 제어기를 포함하고,
    상기 증숙 펀칭기는
    상부가 오픈되도록 내부 공간을 갖는 절구통;
    상기 절구통의 하부와 결합되어 상기 절구통을 지지하는 절구 하부 케이스;
    상기 절구통과 결합되어 상기 절구통의 상부를 커버하는 절구 뚜껑;
    상기 절구통과 결합되고, 상기 제어기에 의해 제어되어, 상기 절구통 내에 배치된 쌀가루를 교반 또는 펀칭하도록 회전 운동을 수행할 수 있는 펀칭 모듈;
    상기 절구통과 연결되고, 상기 제어기에 의해 제어되어, 상기 절구통 내에 투입된 쌀가루를 증숙하고 냉각시킬 수 있도록 상기 절구통 내로 증기 및 압축공기를 제공할 수 있는 공기 유입모듈; 및
    상기 절구통 및 상기 절구 뚜껑 중 어느 하나와 연결되고, 상기 절구통 내의 공기를 배출시킬 수 있는 공기 배출모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 펀칭 모듈은
    상기 절구통의 하부를 관통하는 펀칭 회전축;
    상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 절구 하부 케이스 내에 배치되어 상기 펀칭 회전축을 회전시키는 펀칭 구동모터; 및
    상기 펀칭 회전축으로부터 상기 절구통의 측벽을 향해 돌출된 펀칭 날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 펀칭 날개는
    상기 펀칭 회전축을 중심으로 서로 동일 각이 되도록 배치된 복수의 상부 날개들; 및
    상기 상부 날개들로부터 상기 절구통의 하부를 향하여 이격되고, 상기 펀칭 회전축을 중심으로 서로 동일 각이 되도록 배치된 복수의 하부 날개들을 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 상부 날개들 및 상기 하부 날개들의 개수는 서로 동일하고,
    상기 하부 날개들은 상기 상부 날개들 사이의 중심에 대응되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 상부 날개들 각각은
    상기 펀칭 회전축에 대하여 수직하게 형성된 막대 형상을 갖고,
    상기 하부 날개들 각각은
    상기 펀칭 회전축에 대하여 경사지게 형성된 칼날 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  6. 제2항에 있어서, 상기 절구통의 측벽의 내표면에는
    상기 펀칭 날개와 대응되는 위치에 절구 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  7. 제2항에 있어서, 상기 증숙 펀칭기는
    상기 절구 뚜껑 및 상기 펀칭 회전축 사이에 착탈이 가능하도록 배치될 수 있는 시루통을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 시루통은
    공기가 통하도록 타공판으로 구성되고, 상기 펀칭 회전축의 상단과 삽입 결합이 가능한 축 결합부를 갖는 바닥부;
    상기 바닥부의 가장자리를 따라 형성된 측벽부;
    상기 측벽부에 장착된 손잡이부; 및
    상기 측벽부의 외측면에 장착되어 상기 절구통의 내측면에 접촉되는 패킹부를 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 공기 유입모듈은
    증기 발생기 및 상기 절구통 사이를 연결하는 증기 유입관;
    상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 증기 유입관에 설치되어 상기 증기의 유입을 제어하는 증기 유입밸브;
    공기 압축기 및 상기 절구통 사이를 연결하는 압축공기 유입관; 및
    상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 압축공기 유입관에 설치되어 상기 압축 공기의 유입을 제어하는 압축공기 유입밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 증기 유입관 및 상기 압축공기 유입관은
    하나로 모여 상기 절구통의 하단부에 연결되는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 증숙 펀칭기는
    상기 절구통 내 및 상기 절구 뚜껑 중 어느 하나에 배치되어 상기 절구통 내의 압력을 감지하는 압력 센서를 더 포함하고,
    상기 공기 배출모듈은
    상기 압력 센서로부터 제공된 압력값을 이용하여 상기 절구통 내의 압력을 제어하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 공기 배출모듈은
    상기 절구통의 상단부 및 상기 절구 뚜껑 중 어느 하나를 관통하도록 연결된 공기 배출관; 및
    상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 공기 배출관에 설치되어 상기 절구통 내의 공기의 배출을 제어하는 공기 배출밸브을 포함하고,
    상기 제어기는
    상기 압력 센서로부터 제공된 압력값을 이용하여 상기 절구통 내의 압력을 제어하도록 상기 공기 배출밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 메인 프레임에 설치되고, 상기 공기 유입모듈로 증기를 제공하는 증기 발생기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 메인 프레임은
    상기 증숙 펀칭기가 설치되는 중앙 프레임부;
    상기 중앙 프레임부의 일측과 연결되고, 상기 증기 발생기 및 상기 제병기가 설치된 일측 프레임부; 및
    상기 중앙 프레임부의 타측과 연결되고, 상기 제어기가 설치된 타측 프레임부를 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 일측 프레임부는
    상기 증기 발생기를 설치하기 위한 일측 상부 공간, 및 상기 일측 상부 공간의 하부에 형성되고 상기 제병기가 설치되기 위한 일측 하부 공간을 갖는 2단 프레임 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 절구 하부 케이스에 연결되어 상기 증숙 펀칭기의 기울임을 제어하는 기울임 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제병기는 상기 일측 하부 공간에서 일 방향으로 이동할 수 있고,
    상기 기울임 모듈은 상기 증숙 펀칭기를 상기 일 방향으로 기울어지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 기울임 모듈은
    일단이 상기 중앙 프레임부에 형성된 회전축 연결대과 회전 가능하도록 연결되고, 타단이 상기 절구 하부 케이스의 일측과 연결된 제1 기울임 회전축부;
    일단이 상기 절구 하부 케이스의 타측과 연결된 제2 기울임 회전축부; 및
    상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 제2 기울임 회전축부의 타측과 연결되어 상기 제2 기울임 회전축부를 회전시킬 수 있는 기울임 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 기울임 구동부는
    상기 증숙 펀칭기가 기울어진 각도에 고정되도록 브레이크시킬 수 있는 브레이크 모터; 및
    상기 브레이크 모터의 회전 동력을 속도 및 회전축 방향을 변경시켜 상기 제2 기울임 회전축부로 전달시키는 변속 기어 박스를 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 타측 프레임부는
    상기 제어기를 설치하기 위한 타측 상부 공간, 및 상기 타측 상부 공간의 하부에 형성되고 상기 기울임 구동부가 설치되기 위한 타측 하부 공간을 갖는 2단 프레임 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  21. 제17항에 있어서, 상기 일측 프레임부에는
    상기 제병기가 상기 일 방향으로 이동하도록 가이드하는 이동 가이드부가 형성된 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제병기는
    상기 떡 재료를 이용하여 떡을 제조할 수 있는 제병기 모듈;
    상기 제병기 모듈의 하부와 결합되어 상기 제병기 모듈을 지지하는 제병기 하부 케이스;
    상기 제병기 하부 케이스의 하부 앞단에 장착된 앞 바퀴부;
    상기 제병기 하부 케이스의 하부 뒷단에 장착되고, 상기 이동 가이드부에 배치되어 가이드되는 뒷 바퀴부; 및
    상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 앞 바퀴부 및 상기 뒷 바퀴부 중 적어도 하나로 동력을 제공하는 바퀴 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제병기는
    상기 증숙 펀칭기과 마주하는 상기 제병기 하부 케이스의 일측면에 장착되고, 상기 제병기 하부 케이스의 일측면과 평행하게 세워지거나 수평하게 접혀질 수 있으며, 상기 제병기 하부 케이스의 일측면을 따라 상하로 이동이 가능한 떡재료 받음판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 제병기는
    상기 제어기에 의해 제어되고, 상기 떡재료 받음판을 상기 제병기 하부 케이스의 일측면을 따라 상하로 이동시킬 수 있는 받음판 구동모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기 받음판 구동모듈은
    상기 제병기 하부 케이스 내에 배치된 받음판 구동모터; 및
    상기 받음판 구동모터의 회전 동력을 회전축 방향을 변경하면서 상기 떡재료 받음판으로 전달하는 동력 전달유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  26. 제13항에 있어서, 상기 증기 발생기와 연결되어 증기 스프레이를 방출할 수 있는 증기 스프레이 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  27. 제26항에 있어서, 상기 증기 스프레이 모듈은
    상기 증기 발생기와 연결되어 증기를 전달하는 증기 스프레이관; 및
    상기 증기 스프레이관과 연결되어 증기 스프레이를 방출할 수 있는 증기 스프레이 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  28. 제27항에 있어서, 상기 증기 스프레이 유닛은
    임의의 피사체가 근접 센서에 의해 임의의 거리 내에 위치하였음을 감지하면서 배출 버튼이 눌려질 경우에만 상기 증기 스프레이를 방출시키는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  29. 제1항에 있어서, 상기 제병기의 토출구에서 배출되는 떡에 냉각수를 배출시킬 수 있는 제병기 냉각모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 제병기 냉각모듈은
    상기 제병기에 장착되고, 냉각수를 전달하는 냉각수관; 및
    상기 제병기의 토출구와 대응되는 위치에 배치되어 상기 냉각수관의 단부와 연결되고, 상기 제병기의 토출구에서 배출되는 떡에 냉각수를 배출시킬 수 있는 냉각수 배출유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 떡 제조장치.
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