WO2018230762A1 - 얼음 컵 성형장치 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to an ice cup forming apparatus. More particularly, the present invention relates to an ice cup forming apparatus for forming an ice cup by pressing, shaping and extracting ice crystals.
  • the ice cup is made of ice to provide a cooler drink, such as summer beer or carbonated water, and the ice cup is made of pure ice. There is this.
  • Such an ice cup is manufactured through, for example, an ice cup manufacturing apparatus which is formed by inserting and pressing ice crystals into an ice cup.
  • the ice cup manufacturing apparatus is composed of, for example, an upper mold, a lower mold, and a driving unit. This will be described in detail with reference to Korean Patent Publication No. 10-0853425.
  • Republic of Korea Patent Publication No. 10-0853425 is a cross-sectional view showing an ice cup manufacturing apparatus, according to, the lower mold 20, the upper side of the lower mold 20, the mixture of ice crystals and water is located It is formed in the ice cup by pressing the mixture by driving the mold of any one of the upper mold 10 and the upper and lower molds (10, 20) and a plurality of discharge passages (EP) formed in the communication between the inside and the outside It includes a drive unit 30, wherein the mixture is pressurized by the upper and lower molds (10, 20) and water and air from the inside of the molding region in which the mixture is molded during molding into an ice cup through a plurality of discharge passage (EP) It is characterized in that it is discharged to the outside.
  • the lower mold 20 the upper side of the lower mold 20, the mixture of ice crystals and water is located It is formed in the ice cup by pressing the mixture by driving the mold of any one of the upper mold 10 and the upper and lower molds (10, 20) and a plurality of
  • the air located between the particles of the ice crystals during the molding of the ice cup is accumulated in the upper portion of the upper portion of the ice cup as the cavity (cavity) is formed around the top of the ice cup.
  • the cavity cavity
  • the ice cup manufacturing apparatus has a problem that if the ice crystals (IP) even if a small amount or a small amount is supplied to the lower mold 20, defects easily occur and the quality of the ice cup is degraded.
  • IP ice crystals
  • Korean Patent Laid-Open No. 10-2015-0109695 discloses that an ice cup is formed by using a hydraulic cylinder, which is manufactured by inserting, pressing, and shaping ice through the cylinder. In addition, by extracting the completed ice cup to ensure a stable forming and extraction of the ice cup.
  • An ice cup forming machine is provided.
  • Ice cup forming apparatus is provided with a storage space for storing the ice crystals supplied from the ice making machine therein, the storage unit including a hopper formed at the bottom discharge outlet for discharging the ice crystals;
  • a metering unit disposed under the hopper, the meter including a meter configured to communicate with an outlet and to meter and supply an amount of ice crystals;
  • a first driving unit including a horizontal panel installed at an upper portion of the meter, a vertical panel installed at a side of the horizontal panel, and a rack and pinion installed at the vertical panel to interlock with a first driving motor;
  • a transfer unit disposed below the guide panel and including a conveyor configured to receive and transfer an ice cup extracted from a core through a gripper;
  • a third drive motor rotating the vertical axis
  • the forming portion is installed in the upper direction on the flange stopper pin for limiting the rising height of the core
  • Figure 5 is a cross-sectional view showing a partially cut ice cup forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • a metering unit disposed under the hopper, the meter including a meter configured to communicate with an outlet and to meter and supply an amount of ice crystals;
  • the storage unit 10 includes a hopper 11 having a storage space 11a provided therein so as to store ice crystals supplied from the ice maker, and an outlet 11b for discharging the ice crystals outside. And it may further include an auxiliary panel 12 disposed below the hopper 11 for guiding the drive of the first drive unit 30 to be described later.
  • the metering unit 20 is disposed below the hopper 11 and includes a meter 21 which is formed in communication with the outlet 11b to supply ice crystals in a quantity as required for forming the ice cup. .
  • the ice cup forming apparatus stores the ice crystals produced in the ice maker in the storage unit 10 through the hopper 11, and measures through the meter 21 to quantify the ice crystals described below. It is supplied to the mold portion 40 to be.
  • the metering unit 20 may further include a rod 22 installed in the upper direction of the meter 21 and embedded in the storage space 11a.
  • the molding die 41 may include, for example, a second driving motor 47 and a horizontal shaft 46, which may be implemented as a normal step motor, and a connecting device 45 connecting the horizontal shaft 46 and the molding mold 41. It slides in the horizontal direction through the second drive unit 44 including.
  • the second drive unit 44 is connected to the outside of the molding die 41, for example, a connecting device 45 made of a combination of a conventional panel and a bush.
  • the connecting device 45 is, for example, axially assembled to a horizontal shaft 46 having a screw formed therein, and the molding shaft is rotated in one direction by the second driving motor 47. 41 slides horizontally along the connecting device 45.
  • the guide panel 42 is installed in the horizontal direction on the upper part of the molding die 41 so as to seal the lower part of the meter 21, and is slide-driven in the horizontal direction along the molding die 41, thereby usually the meter 21 After sealing the lower part of), the ice crystals of the quantity are injected into the cavity 41a of the molding mold 41 when the ice cup is molded.
  • An opening 42a is formed at one end opposite to the meter 21, and a gripping device 43 is provided on the upper portion of the opening 42a for holding a completed ice cup.
  • the molding part 50 may include, for example, a third driving part 53 including a third driving motor 56 and a vertical axis 55 and a moving body 54 connecting the vertical axis 55 and the core 51. It will rise and fall in the vertical direction.
  • a third driving part 53 including a third driving motor 56 and a vertical axis 55 and a moving body 54 connecting the vertical axis 55 and the core 51. It will rise and fall in the vertical direction.
  • the core 51 is provided below the movable body 54, and the movable body 54 is, for example, a shaft drive assembled to a vertical shaft 55 formed with a screw around the third drive motor, which can be implemented by a conventional step motor.
  • the movable body 54 moves up and down along the longitudinal direction of the vertical axis 55, and as a result, the ice cup is moved up and down by the core 51. Molding is to be made.
  • the flange 54a is formed at the lower end of the movable body 54 so as to limit the raising height of the core 51 when the core 51 is raised or lowered through the third driving unit 53, and the flange 54a is provided.
  • the stopper pin 57 is assembled in an upward direction, and a coil spring 58 is interposed between the stopper pin 57 and the flange 54a, and the height limiting panel 59 is disposed on the stopper pin 57. Is placed.
  • the upper portion of the core 51 is provided with a stripper 52 for peeling off the ice cup from the core 51, the stripper 52 is slidably assembled in the vertical direction to the core 51 height
  • the height of the stopper pin 57 is limited by the limiting panel 59, the ice cup is peeled off the core 51 by descending through contact with the lower end 57a of the stopper pin 57.
  • the present invention by limiting the height of the core 51, it is possible to prevent the safety accident that may occur during the molding of the ice cup, as well as to form the ice cup is completed in the core 51 It can be easily extracted and is effective in terms of manufacturing convenience.
  • the ice cup forming apparatus is disposed in the lower portion of the guide panel 42, the conveyor for feeding and transporting the ice cup extracted from the core through the stripper 52 and the holding device 43 ( And a transfer part 60 including 61.
  • the conveyor 61 may be implemented as a conveyor belt driven through the conveyor motor 62.
  • the protective case 63 is installed outside the conveyor 61 to prevent the ice cup from falling off the conveyor 61.
  • the conveyor motor 62 and the first and second driving motors 33 and 47 for driving the conveyor 61 may be mounted on a top surface of the base frame 70 disposed below the mold part 40. brackets).
  • a U-shaped mold guide 71 is installed at the center of the upper surface of the base frame 70 to limit the slide in the horizontal direction of the molding mold 41.
  • a rod-shaped vertical guide 72 having a circular cross section is arranged in the vertical direction, and the shelf 73 is installed in multiple stages along the longitudinal direction of the vertical guide 72.
  • the ice cup forming apparatus can be molded in the ice cup through the following molding method.
  • this is an example and is not necessarily limited thereto.
  • the ice compacts stored in the hopper 11 are supplied to the inside of the meter 21 through a slide movement in the horizontal direction of the meter 21 through the first drive unit 30.
  • the lower part of the meter 21 is sealed by the guide panel 42 so that ice crystals are not discharged externally.
  • the ice moldings stored in the meter 21 are put into the cavity 41a of the molding die 41, and then the second mold 44 is moved. It is disposed under the core 51 when driving in the opposite direction of the drive 44. In addition, when the core 51 descends through the third driving unit 53, pressurization is performed through the core 51, thereby forming the ice cup.
  • the core 51 is raised through the third driving unit 53, and the molding mold 41 is horizontally moved through the second driving unit 44.
  • the gripping apparatus 43 is disposed under the core 51 by sliding.
  • the core 51 compresses the coil springs 58.
  • the stripper 52 is caught and lowered by the lower end 57a of the stopper pin 57, and the ice cup is separated from the core 51 by the lowering of the stripper 52.
  • the ice cup separated from the core 51 is discharged to the outside through a slide movement in the direction of the transfer unit 60 through the second drive unit 44 in a state in which the holding device 43 is held.
  • the ice cup can be formed while supplying the ice crystals in a quantity as required for the shaping of the ice cup through the meter 21, and the ice cups can be formed, thus unnecessary waste of ice crystals.
  • the ice crystals can be pressed into the ice cup by horizontally moving the molding die 41 and moving up and down in the vertical direction of the core 51 to form an ice cup. By this, the effective production of the ice cup is possible.
  • the ice cup forming apparatus may include an outer frame 80 for receiving the base frame 70, the vertical guide 72 and the shelf 73, etc. therein have. That is, the outer frame 80 is composed of a vertical frame 80a and a horizontal frame 80b, for example, formed in a rectangle.
  • control unit 81 is installed outside the outer frame 80 to control the overall operation of the ice cup forming apparatus, it is possible to safely form the ice cup without the risk of safety accidents.
  • the ice crystals are supplied to the molding die through a meter driven by a motor-driven method. Can produce.

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Abstract

제빙기로부터 공급되는 얼음결정체들이 저장되는 저장공간이 내부에 마련되는 저장부와, 상기 호퍼의 하부에 배치되어 얼음결정체를 계량하는 계량부와, 계량부를 수평방향으로 슬라이드 시키는 제1 구동부와, 얼음결정체를 성형시키기 위한 금형부와, 성형완료된 얼음컵을 파지하기 위한 가이드 패널과, 얼음결정체를 가압하여 얼음컵으로 성형하는 성형부와, 성형 완료된 얼음컵을 이송하는 이송부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 얼음 컵을 용이하게 성형할 수 있고, 이에 따라 생산성 향상 측면에서 효과적이며, 계량기를 통해 얼음 컵의 성형에 필요한 만큼의 정량의 얼음결정체들을 성형금형에 공급 가능함으로써, 얼음결정체들의 불필요한 낭비를 방지할 수 있다.

Description

얼음 컵 성형장치
본 발명은 얼음 컵 성형장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 얼음결정체들을 가압, 성형 및 추출하여 얼음 컵을 성형하기 위한 얼음 컵 성형장치에 관한 것이다.
얼음 컵은 예컨대, 여름철 맥주나 탄산수 등의 음료를 보다 시원하게 섭취할 수 있도록 하기 위해 얼음으로 제조되어 제공되는 것으로서, 이러한 얼음 컵은 순수한 얼음으로 제조됨에 따라 일회용으로 사용되면서도 환경오염의 위험이 없는 장점이 있다.
이러한 얼음 컵은 예컨대, 얼음결정체들을 투입 및 가압하여 얼음 컵으로 성형하는 얼음 컵 제조장치를 통해 제조되고 있다. 여기서 얼음 컵 제조장치는 예컨대, 상부금형, 하부금형 및 구동부 등으로 구성되어 있다. 이를 대한민국 등록특허공보 제10-0853425호를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1에서 보듯이, 대한민국 등록특허공보 제10-0853425호는 얼음 컵 제조장치를 나타낸 단면도로서, 이에 따르면, 얼음결정체들과 물의 혼합물이 위치되는 하부금형(20), 하부금형(20)의 상측에 위치되고, 내부와 외부를 연통시키는 복수의 배출유로(EP)가 형성된 상부금형(10) 및 상ㆍ하부금형(10, 20) 중 어느 하나의 금형을 구동시켜 혼합물을 가압함으로써 얼음 컵으로 성형하는 구동부(30)를 포함하되, 혼합물이 상ㆍ하부금형(10, 20)에 의해 가압되어 얼음 컵으로 성형시 혼합물이 몰딩되는 몰딩 영역 내부로부터 물과 공기가 복수의 배출유로(EP)를 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하고 있다.
그러나 종래기술에 따른 얼음 컵 제조장치는 얼음 컵의 성형시 얼음결정체들의 입자 사이에 위치하는 공기들이 상단부에 집적되면서 얼음 컵의 상단부 곳곳에 공기들에 의한 공동(Cavity)이 형성되면서 얼음 컵의 상단부가 넓게 형성되는 등 얼음 컵의 제조에 어려움이 발생하는 문제점이 있다.
아울러, 얼음 컵 성형시 상ㆍ하부금형(10, 20) 내에서 성형이 이루어지는 과정에서 몰딩 영역의 내부에 위치하는 물의 수축이 불균일하게 이루어짐에 따라 얼음 컵의 형상이 제대로 형성되지 못하는 문제점이 있다.
또한, 종래기술에 따른 얼음 컵 제조장치는 얼음결정체들(IP)이 소량이라도 적거나 많게 하부금형(20)에 공급될 경우 불량이 쉽게 발생하여 얼음 컵의 품질이 저하되는 문제점이 있다.
한편, 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0109695호는 유압방식의 실린더를 이용하여 얼음 컵을 성형하고 있음을 개시하고 있으며, 이는 실린더를 통해 얼음의 투입, 가압 및 성형하여 얼음 컵을 제조토록 하고, 성형이 완료된 얼음 컵을 추출하여 얼음 컵의 안정적인 성형 및 추출이 이루어지도록 하고 있다.
본 발명의 목적은 얼음결정체들을 계량하여 투입할 수 있어 얼음결정체들의 불필요한 낭비를 방지할 뿐만 아니라 유압방식 대신 모터구동방식을 통해 얼음결정체들을 가압, 성형 및 추출하여 얼음 컵으로 용이하게 성형할 수 있도록 한 얼음 컵 성형장치를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여,
본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치는 제빙기로부터 공급되는 얼음결정체들이 저장되는 저장공간이 내부에 마련되며, 상기 얼음결정체들을 외부배출하는 배출구가 하부에 형성된 호퍼를 포함하는 저장부;
상기 호퍼의 하부에 배치되며, 상부가 배출구와 연통하게 형성되어 얼음결정체들의 공급량을 계량하여 배출하는 계량기를 포함하는 계량부;
상기 계량기의 상부에 설치된 수평패널, 상기 수평패널의 측면에 설치된 수직패널 및 상기 수직패널에 설치되어 제1 구동모터와 연동하는 랙과 피니언(Rack and Pinion)을 포함하는 제1 구동부;
상기 계량기의 하부에 수평방향으로 슬라이드 가능하게 배치되며, 상부가 계량기와 연통하게 형성되어 얼음결정체들을 공급받아 저장하는 얼음 컵 형상의 캐비티(Cavity)가 내부에 마련된 성형금형을 포함하는 금형부;
상기 계량기의 하부를 밀폐하도록 성형금형의 상부에 수평방향으로 설치되고, 성형금형을 따라 수평방향으로 슬라이드 구동되며, 일단에 성형이 완료된 얼음 컵을 파지하기 위한 파지장치가 설치된 가이드패널;
상기 금형부의 상부에 승, 하강 가능하게 배치되어 캐비티에 저장된 얼음결정체들을 가압하여 얼음 컵으로 성형하는 코어를 포함하는 성형부; 및
상기 가이드패널의 하부에 배치되어 파지장치를 통해 코어에서 추출된 얼음 컵을 공급받아 이송하는 컨베이어를 포함하는 이송부;
를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치에 있어서, 상기 계량부는 계량기에 상부방향으로 설치되어 저장공간에 저장된 얼음결정체들이 서로 달라붙지 않도록 분리하는 봉체;
를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치에 있어서, 상기 금형부를 수평방향으로 슬라이드 시키기 위한 제2 구동부;
를 포함하며,
상기 제2 구동부는 성형금형의 외부에 연결된 연결장치;
상기 연결장치가 축 조립되며, 둘레에 스크루가 형성된 수평축; 및
상기 수평축을 회전시키는 제2 구동모터;
를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치에 있어서, 상기 성형부를 수직방향으로 승, 하강시키기 위한 제3 구동부;
를 포함하며,
상기 제3 구동부는 코어가 하단에 구비되고, 하부에 플랜지가 형성된 이동체;
상기 이동체가 축 조립되며, 둘레에 스크루가 형성된 수직축; 및
상기 수직축을 회전시키는 제3 구동모터;
를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치에 있어서, 상기 성형부는 플랜지에 상부방향으로 설치되어 코어의 상승높이를 제한하는 스토퍼 핀;
상기 스토퍼 핀과 플랜지 사이에 개재된 코일스프링;
상기 스토퍼 핀의 상부에 배치된 높이제한패널; 및
상기 코어의 상부에 수직방향으로 슬라이드 가능하게 조립되어 높이제한패널을 통한 스토퍼 핀의 높이제한시 상기 스토퍼 핀의 하단과의 접촉을 통해 하강하여 상기 코어에서 얼음 컵을 벗겨내는 스트리퍼;
를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치에 있어서, 상기 금형부의 하부에 배치되며, 상면에 성형금형의 수평방향으로의 슬라이드를 제한하는 금형가이드, 제1,2 구동모터 및 컨베이어를 구동시키는 컨베이어모터가 설치된 베이스프레임;
을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치에 있어서, 상기 베이스프레임에 수직방향으로 배열 설치된 수직가이드; 및
상기 수직가이드의 길이방향을 따라 다단 설치된 선반;
상기 수직가이드와 선반을 내부에 수용하는 외곽프레임;
상기 외곽프레임의 외부에 설치된 제어부;
를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시 예에 따르면, 모터구동방식으로 구동하는 계량기를 통해 정량의 얼음결정체들이 성형금형에 공급되고, 상기 성형금형의 수평방향 이동 및 코어의 수직방향으로 승, 하강을 통해 얼음결정체들을 가압하여 얼음 컵으로 성형하고, 성형이 완료된 얼음 컵을 배출함으로써, 얼음 컵을 용이하게 성형할 수 있고, 이에 따라 생산성 향상 측면에서 효과적이다.
또한, 계량기를 통해 얼음 컵의 성형에 필요한 만큼의 정량의 얼음결정체들을 성형금형에 공급 가능함으로써, 얼음결정체들의 불필요한 낭비를 방지할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 얼음 컵 제조장치를 나타낸 단면도.
도 2 내지 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치를 나타내 보인 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치를 일부 절개하여 나타내 보인 단면도.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치의 구동상태를 일부 절개하여 나타내 보인 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치의 외곽프레임 및 제어부를 나타내 보인 사시도.
제빙기로부터 공급되는 얼음결정체들이 저장되는 저장공간이 내부에 마련되며, 상기 얼음결정체들을 외부배출하는 배출구가 하부에 형성된 호퍼를 포함하는 저장부;
상기 호퍼의 하부에 배치되며, 상부가 배출구와 연통하게 형성되어 얼음결정체들의 공급량을 계량하여 배출하는 계량기를 포함하는 계량부;
상기 계량기의 상부에 설치된 수평패널, 상기 수평패널의 측면에 설치된 수직패널 및 상기 수직패널에 설치되어 제1 구동모터와 연동하는 랙과 피니언을 포함하는 제1 구동부;
상기 계량기의 하부에 수평방향으로 슬라이드 가능하게 배치되며, 상부가 계량기와 연통하게 형성되어 얼음결정체들을 공급받아 저장하는 얼음 컵 형상의 캐비티가 내부에 마련된 성형금형을 포함하는 금형부;
상기 계량기의 하부를 밀폐하도록 성형금형의 상부에 수평방향으로 설치되고, 성형금형을 따라 수평방향으로 슬라이드 구동되며, 일단에 성형이 완료된 얼음 컵을 파지하기 위한 파지장치가 설치된 가이드패널;
상기 금형부의 상부에 승, 하강 가능하게 배치되어 캐비티에 저장된 얼음결정체들을 가압하여 얼음 컵으로 성형하는 코어를 포함하는 성형부; 및
상기 가이드패널의 하부에 배치되어 파지장치를 통해 코어에서 추출된 얼음 컵을 공급받아 이송하는 컨베이어를 포함하는 이송부;
를 포함하는 얼음 컵 성형장치.
도 2 내지 5에서 보듯이, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치는 통상의 제빙기로부터 생성되어 공급되는 얼음결정체들을 저장하기 위한 저장부(10) 및 상기 저장부(10)와 연계하여 얼음결정체들의 공급량을 계량하여 배출하기 위한 계량부(20)를 포함한다.
상기 저장부(10)는 제빙기로부터 공급되는 얼음결정체들을 저장할 수 있도록 저장공간(11a)이 내부에 마련되며, 얼음결정체들을 외부배출하는 배출구(11b)가 하부에 형성된 호퍼(11)를 포함한다. 그리고 상기 호퍼(11)의 하부에 배치되어 후술하는 제1 구동부(30)의 구동을 안내하기 위한 보조패널(12)을 더 포함할 수 있다.
상기 계량부(20)는 호퍼(11)의 하부에 배치되며, 상부가 배출구(11b)와 연통하게 형성되어 얼음 컵의 성형에 필요한 만큼의 정량의 얼음결정체들을 공급하는 계량기(21)를 포함한다.
즉 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치는 제빙기에서 생성된 얼음결정체들을 호퍼(11)를 통해 저장부(10)에 저장하고, 계량기(21)를 통해 계량하여 정량의 얼음결정체들을 후술하는 금형부(40)에 공급하게 된다.
여기서 상기 계량부(20)는 계량기(21)의 상부방향으로 설치되어 저장공간(11a)에 내장되는 봉체(22)를 더 포함할 수 있다.
이러한 계량부(20)를 포함하는 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치는 상기 계량부(20)를 수평방향으로 슬라이드 시키기 위한 제1 구동부(30)를 포함한다.
상기 제1 구동부(30)는 계량기(21)의 상부에 수평패널(31)이 설치되고, 상기 수평패널(31)의 측면에 수직패널(32)이 설치되며, 상기 수직패널(32)의 외부에 통상의 스텝모터(Step Motor)로 실시 가능한 제1 구동모터(33)와 연동하는 랙(34)과 피니언(35)이 설치된다.
따라서 본 발명의 일실시 예에 따르면, 제1 구동모터(33)의 구동시 이와 연동하여 피니언(35)이 회전하고, 상기 피니언(35)을 회전에 의해 랙(34)을 수평방향으로 슬라이드 이동함으로써, 결과적으로 계량기(21) 및 봉체(22)를 포함하는 계량부(20)를 수평방향으로 슬라이드 이동시켜 상기 봉체(22)를 통해 저장공간(11a)에 저장된 얼음결정체들이 서로 달라붙지 않도록 분리하게 된다.
한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치는 얼음결정체들을 얼음 컵으로 성형하기 위한 금형부(40), 가이드패널(42) 및 성형부(50)를 포함한다. 상기 금형부(40)는 계량기(21)의 하부에 수평방향으로 슬라이드 가능하게 배치되며, 상부가 계량기(21)와 연통하게 형성되어 얼음결정체들을 공급받아 저장하는 얼음 컵 형상의 캐비티(41a)가 내부에 마련된 성형금형(41)을 포함한다.
여기서 상기 성형금형(41)은 예컨대, 통상의 스텝모터로 실시 가능한 제2 구동모터(47)와 수평축(46) 및 상기 수평축(46)과 성형금형(41)을 연결하는 연결장치(45)를 포함하는 제2 구동부(44)를 통해 수평방향으로 슬라이드 이동하게 된다.
즉 상기 제2 구동부(44)는 성형금형(41)의 외부에 예컨대, 통상의 패널(Panel)과 부시(Bush)의 조합으로 이루어진 연결장치(45)가 연결된다. 그리고 상기 연결장치(45)는 예컨대, 둘레에 스크루(Screw)가 형성된 수평축(46)에 축 조립되며, 상기 수평축(46)을 제2 구동모터(47)가 일 방향으로 회전시킴으로써, 상기 성형금형(41)이 연결장치(45)를 따라 수평방향으로 슬라이드 이동하게 된다.
상기 가이드패널(42)은 계량기(21)의 하부를 밀폐하도록 성형금형(41)의 상부에 수평방향으로 설치되고, 상기 성형금형(41)을 따라 수평방향으로 슬라이드 구동됨으로써, 평상시 상기 계량기(21)의 하부를 밀폐하고 있다가 얼음 컵의 성형시 정량의 얼음결정체들을 상기 성형금형(41)의 캐비티(41a)에 투입되도록 하게 된다. 그리고 계량기(21)의 반대편에 위치하는 일단에는 개구부(42a)가 형성되고, 상기 개구부(42a)의 상부에 성형이 완료된 얼음 컵을 파지하기 위한 파지장치(43)가 설치된다.
예컨대, 상기 파지장치(43)는 말단이 갈고리 형상으로 형성된 집게를 포함한다. 그리고 상기 집게는 가이드패널(42)에 회동 가능하게 설치되어 제2 구동부(44)를 통한 가이드패널(42)의 수평방향으로의 슬라이드 이동시 성형부(50)의 하부에 배치되어 오므라지거나 펼쳐짐으로써, 상기 성형부(50)를 통해 성형한 얼음 컵을 파지하고, 이후 상기 가이드패널(42)의 수평방향으로의 슬라이드 이동시 후술하는 이송부(60)에 상기 얼음 컵을 올려놓게 된다.
상기 성형부(50)는 성형금형(41)의 상부에 승, 하강 가능하게 배치되어 캐비티(41a)에 저장된 얼음결정체들을 가압하여 얼음 컵으로 성형하는 코어(51)를 포함한다. 상기 코어(51)는 캐비티(41a)와 대응하게 형성하되, 상기 캐비티(41a)보다는 작게 형성되어 얼음결정체들을 가압시 코어(51)와 캐비티(41a) 사이에서 얼음결정체들이 성형되도록 방식으로 얼음 컵을 성형하게 된다.
여기서 상기 성형부(50)는 예컨대, 제3 구동모터(56)와 수직축(55) 및 상기 수직축(55)과 코어(51)를 연결하는 이동체(54)를 포함하는 제3 구동부(53)를 통해 수직방향으로 승, 하강하게 된다.
즉 상기 이동체(54)의 하부에 코어(51)를 구비하되, 상기 이동체(54)는 예컨대, 둘레에 스크루가 형성된 수직축(55)에 축 조립되며, 통상의 스텝모터로 실시 가능한 제3 구동모터(56)를 통해 상기 수직축(55)을 일 방향으로 회전시킴으로써, 이동체(54)가 수직축(55)의 길이방향을 따라 승, 하강하여 결과적으로 코어(51)의 승, 하강을 통한 얼음 컵의 성형이 이루어지도록 하게 된다.
이러한 제3 구동부(53)를 통한 코어(51)의 승, 하강시 코어(51)의 상승높이를 제한할 수 있도록 이동체(54)의 하단에 플랜지(54a)가 형성되고, 상기 플랜지(54a)에 스토퍼 핀(57)이 상부방향으로 조립되며, 상기 스토퍼 핀(57)과 플랜지(54a) 사이에 코일스프링(58)이 개재되고, 상기 스토퍼 핀(57)의 상부에 높이제한패널(59)이 배치된다.
또한, 상기 코어(51)의 상부에는 코어(51)에서 얼음 컵을 벗겨내기 위한 스트리퍼(52)가 설치되는데, 상기 스트리퍼(52)는 상기 코어(51)에 수직방향으로 슬라이드 가능하게 조립되어 높이제한패널(59)을 통한 스토퍼 핀(57)의 높이제한시 상기 스토퍼 핀(57)의 하단(57a)과의 접촉을 통해 하강하여 코어(51)에 얼음 컵을 벗겨내게 된다.
따라서 본 발명의 일실시 예에 따르면, 코어(51)의 상승높이를 제한함으로써, 얼음 컵의 성형시 발생할 수 있는 안전사고를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 성형이 완료된 얼음 컵을 상기 코어(51)에서 용이하게 추출할 수 있어 제조편의성 측면에서 효과적이다.
한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치는 가이드패널(42)의 하부에 배치되어 스트리퍼(52)와 파지장치(43)를 통해 코어에서 추출된 얼음 컵을 공급받아 이송하는 컨베이어(61)를 포함하는 이송부(60)를 포함한다. 예컨대, 상기 컨베이어(61)는 컨베이어모터(62)를 통해 구동하는 컨베이어벨트로 실시 가능하다. 그리고 컨베이어(61)의 외부에 보호케이스(63)를 설치하여 상기 컨베이어(61)에서 얼음 컵이 낙하하는 것을 방지하게 된다.
여기서 상기 컨베이어(61)를 구동시키는 컨베이어모터(62) 및 제1,2 구동모터(33)(47)는 금형부(40)의 하부에 배치되는 베이스프레임(70)의 상면에 통상의 브래킷(bracket) 등을 통해 설치될 수 있다. 그리고 상기 베이스프레임(70)의 상면 중심부에는 평면에서 볼 때 'U'자 형상의 금형가이드(71)가 설치되어 성형금형(41)의 수평방향으로의 슬라이드를 제한할 수 있다.
또한, 상기 베이스프레임(70)의 각 모서리에는 횡단면이 원형인 봉 형상의 수직가이드(72)가 수직방향으로 배열 설치되고, 상기 수직가이드(72)의 길이방향을 따라 선반(73)이 다단 설치되어 제1,3 구동부(33)(53) 등을 안정적으로 지지함으로써, 얼음 컵의 성형이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.
도 6에서 보듯이, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치는 다음과 같은 성형방법을 통해 얼음 컵을 성형할 수 있다. 다만, 이는 하나의 예로써 반드시 이로 한정하는 것은 아님을 사전에 밝혀둔다.
먼저, 호퍼(11)에 저장되어 있는 얼음성형체들은 제1 구동부(30)를 통한 계량기(21)의 수평방향으로의 슬라이드 이동을 통해 상기 계량기(21)의 내부에 공급된다. 여기서 계량기(21)의 하부는 가이드패널(42)에 의해 밀폐되어 있어 얼음결정체들이 외부배출되지 않게 된다.
한편, 제2 구동부(44)를 통한 성형금형(41)의 수평방향으로의 슬라이드 이동시 계량기(21)에 저장된 정량의 얼음성형체들은 상기 성형금형(41)의 캐비티(41a)에 투입된 후 상기 제2 구동부(44)의 반대방향으로의 구동시 코어(51)의 하부에 배치된다. 그리고 제3 구동부(53)를 통한 코어(51)의 하강시 상기 코어(51)를 통해 가압이 이루어짐으로써, 얼음 컵으로의 성형이 이루어지게 된다.
또한, 코어(51)를 통해 얼음 컵의 성형이 완료되면, 제3 구동부(53)를 통해 상기 코어(51)는 상승하고, 제2 구동부(44)를 통해 성형금형(41)이 수평방향으로 슬라이드 이동하여 파지장치(43)가 코어(51)의 하부에 배치된다.
여기서 상기 제3 구동부(53)를 통한 코어(51)의 상승과정에서 스토퍼 핀(57)의 상단이 높이제한패널(59)에 닿게 되면, 상기 코어(51)는 코일스프링(58)을 압축하면서 상승하는데, 이와 반대로 스트리퍼(52)는 상기 스토퍼 핀(57)의 하단(57a)에 걸려 하강하게 되고, 이러한 스트리퍼(52)의 하강을 통해 얼음 컵이 코어(51)에 분리된다.
상기 코어(51)에서 분리된 얼음 컵은 파지장치(43)가 파지한 상태에서 제2 구동부(44)를 통한 이송부(60) 방향으로의 슬라이드 이동을 통해 외부로 배출하게 된다.
따라서 본 발명의 일실시 예에 따르면, 계량기(21)를 통해 얼음 컵의 성형에 필요한 만큼의 정량의 얼음결정체들을 성형금형(41)에 공급 가능하면서 얼음 컵을 성형할 수 있어 얼음결정체들의 불필요한 낭비를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 성형금형(41)의 수평방향 이동 및 코어(51)의 수직방향으로 승, 하강 등을 통해 얼음결정체들을 가압하여 얼음 컵으로 성형하고, 성형이 완료된 얼음 컵을 외부 배출함으로써, 얼음 컵의 효과적인 생산이 가능하다.
도 7에서 보듯이, 본 발명의 일실시 예에 따른 얼음 컵 성형장치는 베이스프레임(70), 수직가이드(72) 및 선반(73) 등을 내부에 수용하는 외곽프레임(80)을 포함할 수 있다. 즉 상기 외곽프레임(80)은 수직프레임(80a)과 수평프레임(80b)으로 구성되어 예컨대, 직사각형으로 형성된다.
또한, 상기 외곽프레임(80)의 외부에 제어부(81)가 설치되어 얼음 컵 성형장치의 전반적인 구동을 제어토록 함으로써, 안전사고의 발생위험 없이 안전하게 얼음 컵을 성형할 수 있게 된다.
모터구동방식으로 구동하는 계량기를 통해 정량의 얼음결정체들을 성형금형에 공급되고, 성형금형에서 얼음결정체를 가압하여 얼음 컵으로 성형 한 이후, 성형완료된 얼음 컵을 배출하며, 얼음 컵을 용이하고 대량으로 생산할 수 있다.
또한, 필요한 만큼의 얼음결정체를 성형금형에 공급함으로써 얼음결정체들의 불필요한 낭비를 방지할 수 있고, 얼음결정체를 생산하는 동력소모를 줄일 수 있다.
10 - 저장부 11 - 호퍼
11a - 저장공간 11b - 배출구
12 - 보조패널 20 - 계량부
21 - 계량기 22 - 봉체
30 - 제1 구동부 31 - 수평패널
32 - 수직패널 33 - 제1 구동모터
34 - 랙 35 - 피니언
40 - 금형부 41 - 성형금형
41a - 캐비티 42 - 가이드패널
42a - 개구부 43 - 파지장치
44 - 제2 구동부 45 - 연결장치
46 - 수평축 50 - 성형부
51 - 코어 52 - 스트리퍼
53 - 제3 구동부 54 - 이동체
54a - 플랜지 55 - 수직축
56 - 제3 구동모터 57 - 스토퍼 핀
57a - 스토퍼 핀의 하단 58 - 코일스프링
59 - 높이제한패널 60 - 이송부
61 - 컨베이어 62 - 컨베이어모터
70 - 베이스프레임 71 - 금형가이드
72 - 수직가이드 73 - 선반
80 - 외곽프레임 80a - 수직프레임
80b - 수평프레임 81 - 제어부

Claims (7)

  1. 제빙기로부터 공급되는 얼음결정체들이 저장되는 저장공간이 내부에 마련되며, 상기 얼음결정체들을 외부배출하는 배출구가 하부에 형성된 호퍼를 포함하는 저장부;
    상기 호퍼의 하부에 배치되며, 상부가 배출구와 연통하게 형성되어 얼음결정체들의 공급량을 계량하여 배출하는 계량기를 포함하는 계량부;
    상기 계량기의 상부에 설치된 수평패널, 상기 수평패널의 측면에 설치된 수직패널 및 상기 수직패널에 설치되어 제1 구동모터와 연동하는 랙과 피니언을 포함하는 제1 구동부;
    상기 계량기의 하부에 수평방향으로 슬라이드 가능하게 배치되며, 상부가 계량기와 연통하게 형성되어 얼음결정체들을 공급받아 저장하는 얼음 컵 형상의 캐비티가 내부에 마련된 성형금형을 포함하는 금형부;
    상기 계량기의 하부를 밀폐하도록 성형금형의 상부에 수평방향으로 설치되고, 성형금형을 따라 수평방향으로 슬라이드 구동되며, 일단에 성형이 완료된 얼음 컵을 파지하기 위한 파지장치가 설치된 가이드패널;
    상기 금형부의 상부에 승, 하강 가능하게 배치되어 캐비티에 저장된 얼음결정체들을 가압하여 얼음 컵으로 성형하는 코어를 포함하는 성형부; 및
    상기 가이드패널의 하부에 배치되어 파지장치를 통해 코어에서 추출된 얼음 컵을 공급받아 이송하는 컨베이어를 포함하는 이송부;
    를 포함하는 얼음 컵 성형장치.
  2. 청구항 1에 있어서.
    상기 계량부는 계량기에 상부방향으로 설치되어 저장공간에 저장된 얼음결정체들이 서로 달라붙지 않도록 분리하는 봉체;
    를 더 포함하는 얼음 컵 성형장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 금형부를 수평방향으로 슬라이드 시키기 위한 제2 구동부;
    를 포함하며,
    상기 제2 구동부는 성형금형의 외부에 연결된 연결장치;
    상기 연결장치가 축 조립되며, 둘레에 스크루가 형성된 수평축; 및
    상기 수평축을 회전시키는 제2 구동모터;
    를 포함하는 얼음 컵 성형장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 성형부를 수직방향으로 승, 하강시키기 위한 제3 구동부;
    를 포함하며,
    상기 제3 구동부는 코어가 하단에 구비되고, 하부에 플랜지가 형성된 이동체;
    상기 이동체가 축 조립되며, 둘레에 스크루가 형성된 수직축; 및
    상기 수직축을 회전시키는 제3 구동모터;
    를 포함하는 얼음 컵 성형장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 성형부는 플랜지에 상부방향으로 설치되어 코어의 상승높이를 제한하는 스토퍼 핀;
    상기 스토퍼 핀과 플랜지 사이에 개재된 코일스프링;
    상기 스토퍼 핀의 상부에 배치된 높이제한패널; 및
    상기 코어의 상부에 수직방향으로 슬라이드 가능하게 조립되어 높이제한패널을 통한 스토퍼 핀의 높이제한시 상기 스토퍼 핀의 하단과의 접촉을 통해 하강하여 상기 코어에서 얼음 컵을 벗겨내는 스트리퍼;
    를 더 포함하는 얼음 컵 성형장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 금형부의 하부에 배치되며, 상면에 성형금형의 수평방향으로의 슬라이드를 제한하는 금형가이드, 제1,2 구동모터 및 컨베이어를 구동시키는 컨베이어모터가 설치된 베이스프레임;
    을 더 포함하는 얼음 컵 성형장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 베이스프레임에 수직방향으로 배열 설치된 수직가이드; 및
    상기 수직가이드의 길이방향을 따라 다단 설치된 선반;
    상기 수직가이드와 선반을 내부에 수용하는 외곽프레임;
    상기 외곽프레임의 외부에 설치된 제어부;
    를 더 포함하는 얼음 컵 성형장치.
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