KR20220094964A - 식재 공급장치 및 이를 이용한 식재 공급방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 식재 공급장치는, 적층된 복수의 식재를 포함하는 식재가 안착된 식재 카세트로부터 식재 스택을 이탈 및 상승시키도록 마련되는 식재 리프팅부; 상기 식재 리프팅부에 의해 상승한 식재 스택으로부터 낱장의 식재를 흡착해 상승시키도록 마련되는 식재 분리부; 및 상기 식재 분리부에 의해 상승한 낱장의 식재를 전방으로 이송하도록 마련되는 수평이동부를 포함한다.

Description

식재 공급장치 및 이를 이용한 식재 공급방법 {FOOD MATERIAL PROVIDING APPARATUS AND FOOD MATEIRAL PROVIDING METHOD USING SAME}
본 발명은 식재 공급 장치 및 이를 이용한 식재 공급방법에 관한 것이다.
얇은 식재를 가공하여 시트 형의 식용 제품을 형성하기 위해서는, 식재를 섬세하게 다뤄야 한다. 식재를 섬세하게 다루지 않을 경우, 식재가 찢어지거나 구겨져 변형됨에 따라 이후 공정이 정상적으로 진행되지 않을 수 있고, 이는 공정의 중단과 생산성의 저하로 이어질 수 있다. 숙련된 작업자가 식재의 가공을 실시할 경우 재료 및 생산시간의 손실을 최소화하여 식용 제품을 형성할 수 있을 것이다. 그러나 비숙련 작업자가 작업을 실시하거나 적절하게 설계되지 못한 기계를 이용하여 작업을 실시할 경우, 섬세하게 식재를 다루지 못하여 식재의 파손이 일어나고 생산성이 저하될 수 있다.
일반적으로 얇은 식재를 이용한 식용 제품을 만들기 위해서, 복수의 식재가 적층되어 있는 스택의 형태로 식재를 공급받고, 스택으로부터 낱개의 식재료를 분리한 뒤 소정의 가공을 거치는 방식이 이용될 수 있다. 이 과정에서 특히 식재에 대한 섬세한 취급이 요구된다.
예를 들어 얇은 식재인 김과 라이스페이퍼를 이용하여 시트형 식용 제품의 일례인 김 스낵을 형성할 수 있다. 두 식재 전부 얇은 식재라는 공통점이 있으나, 김과 라이스페이퍼가 서로 다른 물성을 가지고 있기 때문에 서로 다른 방식의 취급이 요구된다.
본 발명은 이와 같은 문제들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 식재 공급에 필요한 시간이 단축되고 공급과정에서 불량이 적게 발생하여 생산성이 향상된 식재 공급장치 및 식재 공급방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 식재 공급장치는, 적층된 복수의 식재를 포함하는 식재가 안착된 식재 카세트로부터 식재 스택을 이탈 및 상승시키도록 마련되는 식재 리프팅부; 상기 식재 리프팅부에 의해 상승한 식재 스택으로부터 낱장의 식재를 흡착해 상승시키도록 마련되는 식재 분리부; 및 상기 식재 분리부에 의해 상승한 낱장의 식재를 전방으로 이송하도록 마련되는 수평이동부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 식재 공급방법은, 적층된 복수의 식재를 포함하는 식재 스택이 안착된 식재 카세트로부터 상기 식재 스택을 들어올리는 단계; 상승한 상기 식재 스택으로부터 낱장의 식재를 흡착해 상승시키는 단계; 및 상승한 상기 낱장의 식재를 전방으로 이송하는 단계를 포함한다.
이에 따라, 식재 공급에 필요한 시간이 단축되고, 식재 공급과정에서 발생하는 불량이 저감되어 생산성이 증대될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 우측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 좌측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 제1 식재 공급장치를 확대하여 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 제1 식재 공급장치의 일부분의 전면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 제1 식재 공급장치의 일부분의 좌측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 제1 식재 공급장치의 일부분의 내부 구조가 드러나도록 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 제1 식재 공급장치의 일부분의 내부 구조가 밖으로 드러나도록 도시한 우측면도이다.
도 10은 도 9의 상태에서 흡착블록이 상승해 낱장의 김을 수평이동부에 전달하는 상황을 나타낸 상세도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 제2 식재 공급장치의 일부분의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템의 제2 식재 공급장치의 일부분의 우측면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작방법의 순서도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 식재 공급방법의 순서도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 개념도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 우측면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 좌측면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)은, 제1 식재 공급장치(20), 제2 식재 공급장치(30) 및 가압장치(50)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)은 시스템 프레임(10)을 포함할 수 있고, 접합액 분사장치(41)를 포함할 수 있고, 보조 접합액 분사장치(42)를 포함할 수 있고, 중간 컨베이어(61)를 포함할 수 있고, 배출 컨베이어(62)를 포함할 수 있고, 절단장치(70)를 포함할 수 있고, 프로세서(80)를 포함할 수 있다. 서수 없이 식재 공급장치라 하면, 이는 제1 식재 공급장치(20)를 의미할 수 있으며, 이하 각 구성요소의 명칭 등에서 서수 없이 식재라 하면, 이는 제1 식재를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 전후, 좌우 및 상하 방향은 설명의 편의를 위해서 지칭된 것으로, 서로에 대해 직교하는 방향일 수 있다. 그러나 이러한 방향은 식용 제품 제작시스템(1)이 배열된 방향에 대해 상대적으로 결정되는 것이며, 상하방향이라 하여 반드시 연직방향을 의미하지는 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)이 생산하는 식용 제품은 김 스낵(SN)일 수 있다. 이러한 식용 제품의 생산을 위해 사용되는 식재는 제1 식재와 제2 식재를 포함할 수 있는데, 제1 식재는 김(SW)일 수 있고, 제2 식재는 라이스페이퍼(RP)일 수 있으며, 식용 제품이 절단되어 생산되는 단위 제품은 단위 스낵(SU)일 수 있다. 따라서 이하 식용 제품 대신 김 스낵(SN)을, 낱장의 제1 식재 대신 낱장의 김(SW)을, 제1 식재 스택 대신 김 스택(WS)을, 제1 식재 카세트 대신 김 카세트(WC)를, 낱장의 제2 식재 대신 낱장의 라이스페이퍼(RP)를, 제2 식재 스택 대신 페이퍼 스택(PS)을, 제2 식재 카세트 대신 페이퍼 카세트(PC)를, 단위 제품 대신 단위 스낵(SU)을 이용하여 식용 식품 제작시스템(1)의 구성 및 작동에 대해 설명하나, 식용 제품, 제1 식재 및 제2 식재가 이에 제한되지는 않는다.
식용 제품 제작시스템(1)의 후단에 제1 식재 공급장치(20)와 제2 식재 공급장치(30)가 배치될 수 있다. 제1 식재 공급장치(20)와 제2 식재 공급장치(30)는 각각 김과 라이스페이퍼를 전방으로 공급하여, 라이스페이퍼에 김이 안착된 반제품(HG)을 형성할 수 있다. 반제품(HG)은 제1 식재 공급장치(20)와 제2 식재 공급장치(30)의 전측에 배치된 가압장치(50)에 의해 가압되어 김 스낵(SN)으로 제작될 수 있다. 제공된 김이 라이스페이퍼에 안착되는 것이 용이하게 이루어질 수 있도록, 제1 식재 공급장치(20)는 제2 식재 공급장치(30)의 상측에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)은 시스템 프레임(10)을 포함할 수 있다. 시스템 프레임(10)은 식용 제품 제작시스템(1)이 포함하는 구성요소들이 서로에 대한 상대적인 위치가 고정되도록 결합되는 뼈대가 되는 구성요소이다. 시스템 프레임(10)은 각기 좌우방향, 전후방향 및 상하방향으로 연장된 빔들이 서로 결합되어 형성될 수 있다.
제1 식재 공급장치(20)
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 제1 식재 공급장치(20)를확대하여 도시한 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 제1 식재 공급장치(20)의 일부분의 전면도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 제1 식재 공급장치(20)의 일부분의 좌측면도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 제1 식재 공급장치(20)의 일부분의 내부 구조가 드러나도록 도시한 사시도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 제1 식재 공급장치(20)의 일부분의 내부 구조가 밖으로 드러나도록 도시한 우측면도이다. 도 10은 도 9의 상태에서 흡착블록이 상승해 낱장의 김을 수평이동부에 전달하는 상황을 나타낸 상세도이다.
제1 식재 공급장치(20)는 적층된 복수의 김을 포함하는 김 스택(WS)으로부터 낱장의 김(SW)을 분리하여 공급하도록 마련된다. 김 스택(WS)은 김 카세트(WC)에 안착되어 공급될 수 있다. 김 카세트(WC)는 김 스택(WS)의 제공을 위해 사용되는 운반수단이다. 김 카세트(WC)는 안착된 김 스택(WS)이 수평한 방향으로 이탈하거나 낙하하지는 않되 후술할 제1 식재 리프팅부(21)에 의해서는 용이하게 취급될 수 있도록 상면이 개방된 박스의 형태로 형성될 수 있다. 김 카세트(WC)의 바닥판에는 상하로 개구되어 형성된 제1 식재 리프터홀이 배치될 수 있다. 제1 식재 리프터홀은 낱장의 김(SW)의 면적보다 작은 면적을 가질 수 있다. 따라서 후술할 제1 식재 리프터(212)가 승강할 때 제1 식재 리프터홀을 상하로 관통할 수 있으나, 김 카세트(WC)에 김 스택(WS)이 안착될 때 제1 식재 리프터홀을 통해 낙하하지는 않을 수 있다.
제1 식재 공급장치(20)는 제1 식재 카세트 이동부(25)를 포함할 수 있다. 제1 식재 카세트 이동부(25)는 제1 리프팅 위치와 제1 리프팅 위치의 후측에 위치한 제2 리프팅 위치에 김 카세트(WC)를 선택적으로 위치시키도록 마련된다. 제1 리프팅 위치는 김 카세트(WC)에 형성된 제1 식재 리프터홀을 제1 식재 리프터(212)가 상하로 관통할 수 있는 위치이다. 따라서 제1 식재 카세트 이동부(25)는, 전후방향으로 연장된 제1 식재 카세트 레일(251)과, 제1 식재 카세트 레일(251)에 전후방향을 따라 슬라이딩 가능하게 결합되는 제1 식재 카세트 안착부(252)를 포함할 수 있다. 제1 식재 카세트 안착부(252)에 김 카세트(WC)가 안착되어 제1 식재 카세트 레일(251)을 따라 제공될 수 있다.
제1 식재 공급장치(20)는 제1 식재 리프팅부(21)를 포함할 수 있다. 제1 식재 리프팅부(21)는 적층된 복수의 김을 포함하는 김 스택(WS)이 안착된 김 카세트(WC)로부터 김 스택(WS)을 이탈 및 상승시키도록 마련된다.
제1 식재 리프팅부(21)는 상하방향으로 연장된 제1 식재 리프팅 레일(211)과 제1 식재 리프터(212)를 포함할 수 있다. 제1 식재 리프터(212)는 제1 리프팅 위치에 위치한 김 스택(WS)의 하측으로부터 승강하여 제1 식재 리프터홀을 통과하여 김 스택(WS)을 들어올리도록 마련된다. 따라서 제1 식재 리프터(212)는 제1 식재 리프팅 레일(211)에 승강 가능하게 결합된다. 제1 식재 카세트 이동부(25)는 제2 리프팅 위치에서 전달받은 김 카세트(WC)를 제1 리프팅 위치로 이동시킬 수 있는데, 이 때 제1 식재 리프터(212)는 하강하여 김 카세트(WC)보다 낮은 위치에 배치된 상태에 놓여있어, 김 카세트(WC)의 하측에 위치하게 된다. 제1 리프팅 위치에 김 카세트(WC)가 도달한 후, 제1 식재 리프터(212)가 상승하여 제1 식재 리프터홀을 통과하고, 제1 식재 리프터(212)의 상면이 김 스택(WS)의 하면에 접촉하여 김 스택(WS)을 들어올릴 수 있다.
제1 식재 리프팅 레일(211)은 제1 리프팅 위치에 배치된 김 카세트(WC)의 좌우측 중 하나에 배치될 수 있다. 제1 식재 리프터(212)는 좌우방향을 따라 연장된 형상을 가질 수 있다. 따라서 제1 식재 리프터홀은 김 카세트(WC)의 좌우방향 측면과 바닥판의 좌우방향 모서리중 적어도 한 방향의 측면과 모서리를 분리하는 형상을 가질 수 있다. 제1 식재 리프터(212)가 승강하며 제1 식재 리프터홀을 통과해야 하기 때문이다.
제1 식재 리프터(212)가 들어올린 김 스택(WS)으로부터, 후술할 제1 식재 분리부(22)가 낱장의 김(SW)을 분리하여 운반할 수 있다. 제1 식재 분리부(22)는 김 스택(WS)에 적층된 복수의 김 중 가장 상측에 위치한 김을 흡착하여 운반할 것이다. 따라서 제1 식재 분리부(22)의 작동이 회를 거듭할수록, 김 스택(WS)의 높이는 줄어들 것이다. 제1 식재 리프터(212)는 제1 식재 분리부(22)가 작동하여도 김 스택(WS)의 상단이 지면으로부터 가지는 높이가 일정하게 유지되도록 상승할 수 있다. 따라서 제1 식재 분리부(22)는 계속 동일한 위치에서 김을 흡착하여 운반할 수 있다.
제1 식재 리프팅부(21)는 제1 식재 홀더(213)를 포함할 수 있다. 제1 식재 리프터(212)가 들어올린 김 스택(WS)이 포함한 복수의 김의 개수가 소정 개수 이하가 될 경우, 연속적으로 김이 공급될 수 있도록 새로운 김 스택(WS)의 공급이 필요하다 따라서 제1 식재 리프터(212)가 다시 하강하여 새로운 김 스택(WS)을 들어올려야 하는데, 제1 식재 홀더(213)는 이러한 상황에서 사용된다. 제1 식재 홀더(213)는 제1 식재 리프터(212)에 의해 들어올려진 김 스택(WS)이 포함하는 복수의 김 중 적어도 일부를 지지하도록 마련된다. 제1 식재 홀더(213)는 제1 식재 리프터(212)에 의해 들어올려진 김 스택(WS)의 후측에 배치될 수 있다. 제1 식재 홀더(213)가 전진하여 제1 식재 분리부(22)에 김을 공급중인 김 스택(WS)의 하측으로 삽입되어 김 스택(WS)을 지지한다. 제1 식재 리프터(212)가 없더라도 더 이상 김 스택(WS)이 낙하하지 않으므로, 제1 식재 리프터(212)는 하강할 수 있다. 제1 식재 리프터(212)가 하강한 사이에 제1 식재 홀더(213)는 김 스택(WS)이 떨어지지 않도록 지지하고, 제1 식재 분리부(22)는 김 스택(WS)에 남은 김들을 계속 흡착하여 운반할 수 있다.
하강하였던 제1 식재 리프터(212)는 상술하였던 과정을 반복하여 새로운 김 스택(WS)을 들어올린다. 새로운 김 스택(WS)의 상단이 제1 식재 홀더(213)의 하측과 인접한 높이까지 상승하도록 제1 식재 리프터(212)가 상승하고, 이후 제1 식재 홀더(213)는 기존의 김 스택(WS)으로부터 이탈할 수 있다. 제1 식재 홀더(213)가 김 스택(WS)의 후측에 배치되는 경우, 제1 식재 홀더(213)는 김 스택(WS)으로부터 이탈하기 위해 후퇴할 수 있다. 제1 식재 홀더(213)가 이탈함에 따라 기존의 김 스택(WS)은 새로운 김 스택(WS)에 안착될 수 있고, 제1 식재 리프터(212)는 기존의 김 스택(WS)이 안착된 새로운 김 스택(WS)을 지지할 수 있다.
제1 식재 공급장치(20)는 제1 식재 분리부(22)를 포함할 수 있다. 제1 식재 분리부(22)는 김 스택(WS)으로부터 낱장의 김(SW)을 파지하여 이동시키도록 마련된다. 제1 식재 분리부(22)는 승강 가능하여, 낱장의 김(SW)을 김 스택(WS)의 상단에서 흡착해 상승시킬 수 있다.
제1 식재 분리부(22)는 흡착블록(221)을 포함할 수 있다. 흡착블록(221)은 김 스택(WS)의 상단에 위치한 낱장의 김(SW)에 접근해 낱장의 김(SW)의 상면에 흡착되고, 승강할 수 있다. 흡착블록(221)은 하강하여 낱장의 김(SW)에 접근할 수 있는데, 김 스택(WS)의 상단에 직접 접촉하여 낱장의 김(SW)을 흡착할 수도 있지만, 김 스택(WS)의 상단에 밀접하게 접근한 상태에서 빨아들이는 공기에 의해 낱장의 김(SW)이 들어올려져 흡착블록(221)에 흡착될 수도 있다.
흡착블록(221)은 속이 빈 상자와 같은 구조로 형성되되, 하측에 김의 흡착을 위한 구멍을 가져, 이러한 구멍을 통해 공기를 빨아들여 김을 흡착할 수 있다. 상술한 구멍은 좌우방향을 따라 연장된 장공의 형태로 형성될 수 있다. 흡착블록(221)은 전후방향으로 연장되되 하면으로부터 상방으로 파인 홈을 가질 수 있고, 이러한 홈의 좌우측에 위치하는 흡착블록(221)의 다리가 낱장의 김(SW)에 접촉할 수 있다.
제1 식재 분리부(22)는 통로부재(223)를 포함할 수 있다. 통로부재(223)는 파이프와 같이 공기가 유동할 수 있는 내부공간을 가질 수 있다. 통로부재(223)의 일단은 음압을 생성하는 제1 식재 승강 블로어(26)에 연결되어 음압을 제공받을 수 있고, 타단은 흡착블록(221)에 연통될 수 있다. 통로부재(223)는 흡착블록(221)의 움직임에 따라 흡착블록(221)에 연통되거나 연통되지 않을 수 있다. 따라서 통로부재(223)가 흡착블록(221)에 연통될 경우, 낱장의 김(SW)을 흡착블록(221)이 흡착하는데 사용되는 음압을 흡착블록(221)에 제공하는 역할을 할 수 있고, 연통되지 않을 경우 흡착블록(221)에 대한 음압의 제공이 중단될 수 있다.
통로부재(223)와 흡착블록(221)은 서로 연결될 수 있는데, 흡착블록(221)이 통로부재(223)에 대해서 상대적인 움직임을 상하방향으로 가질 수 있다. 도 9에서 통로부재(223)의 일부분과 흡착블록(221)을 굵은 선으로 나타냈는데, 두 부재의 경계가 파선으로 도시되어 있다. 도 9의 상태에서 흡착블록(221)과 통로부재(223)는 연통되고, 도 9의 상태에서 흡착블록(221)이 상승함에 따라, 도 10의 상태가 되면서 흡착블록(221)의 후단은 마찬가지로 굵은 선으로 표시된 통로부재(223)의 전면에 접촉할 수 있다.
흡착블록(221)과 통로부재(223)가 서로 연통되는 구멍은, 흡착블록(221)이 상승함에 따라 가려지고, 흡착블록(221)이 하강함에 따라 개방될 수 있다. 흡착블록(221)은 후단에 블록 음압제공개구(2211)를 가질 수 있고, 통로부재(223)는 전단에 통로 음압제공개구(2231)를 가질 수 있다.
블록 음압제공개구(2211)와 통로 음압제공개구(2231)가 서로 연통될 경우 음압이 통로부재(223)로부터 흡착블록(221)으로 전달된다. 흡착블록(221)이 도 9와 같이 가장 많이 하강하였을 때, 블록 음압제공개구(2211)와 통로 음압제공개구(2231)가 전후방향을 따라 서로 중첩되는 영역이 가장 커, 흡착블록(221)과 통로부재(223)가 연통되는 구멍의 크기가 가장 크게 형성될 수 있다. 이러한 상황에서 가장 큰 음압이 흡착블록(221)에 제공되어, 낱장의 김(SW)을 원활하게 흡착할 수 있다.
블록 음압제공개구(2211)와 통로 음압제공개구(2231)가 연통되는 면적이 줄어들 때, 흡착블록(221)에 제공되는 음압의 크기가 줄어든다. 흡착블록(221)이 상승함에 따라 블록 음압제공개구(2211)는 통로부재(223)의 전면에 의해 서서히 가려지게 되고, 블록 음압제공개구(2211)와 통로 음압제공개구(2231)가 중첩되는 영역이 줄어들게 된다. 흡착블록(221)이 도 10과 같이 가장 많이 상승하였을 때, 블록 음압제공개구(2211)와 통로 음압제공개구(2231)가 전후방향을 따라 서로 중첩되는 영역이 가장 작거나 없어, 흡착블록(221)과 진공통로로부재가 연통되는 구멍의 크기가 가장 작게 형성될 수 있다. 이러한 상황에서 가장 작은 음압이 흡착블록(221)에 제공되어, 낱장의 김(SW)에 대한 흡착력이 사라지게 된다. 그러나 흡착블록(221)에 의해 흡착되어 상승한 낱장의 김(SW)은 후술할 수평이동부(24)에 의해 흡착 및 이송되므로, 낱장의 김(SW)은 다시 김 스택(WS)으로 낙하해 돌아가지 않을 수 있다.
흡착블록(221)이 승강하면서 음압이 제공되거나 차단되는 상황을 반복하는 동안, 제1 식재 승강 블로어(26)는 연속적으로 동작상태를 유지하고 있을 수 있다. 따라서 본 발명의 식용 제품 제작시스템(1)은, 제1 식재 승강 블로어(26)의 흡기 세기 또는 작동/정지를 제어함으로써 흡착블록(221)에 가해지는 음압의 세기를 제어하는 것이 아니라, 제1 식재 승강 블로어(26)의 작동상태는 동일하게 유지한 상태에서 기구적인 구성을 통해 흡착블록(221)에 가해지는 음압의 세기를 제어할 수 있다.
제1 식재 승강 블로어(26)에 대한 제어와 흡착블록(221)의 승강을 별도로 제어하는 경우, 두 제어의 시차로 인해 원활한 김 공급이 이루어지지 않을 수 있고, 정확한 김 공급을 위해 천천히 제1 식재 공급장치(20)를 제어해야 할 수 있다. 그러나 본 발명의 상술한 기구적인 구성을 통한 제어로 인해, 제1 식재 승강 블로어(26)에 대한 제어와 흡착블록(221)의 승강에 대한 제어가 서로 독립되므로, 동기화 문제로 인한 오류와 지연이 발생하지 않으며, 비교적 빠른 속도로 낱장의 김(SW)을 김 공급부로 제공할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 식용 제품 제작시스템(1)이 포함하는 블로어들은 펌프와 임펠러 등을 포함하여 공기를 빨아들일 수 있으나, 그 구성이 이에 제한되지는 않는다.
제1 식재 분리부(22)는 게이트밸브(222)를 포함할 수 있다. 게이트밸브(222)는 통로부재(223)의 내부에 배치되어, 통로부재(223)의 일부분의 개폐를 조절할 수 있다. 따라서 통로부재(223)를 통해 흡착블록(221)으로부터 빨아들여지는 공기의 유량을 조절할 수 있다.
제1 식재 분리부(22)는 이물질 제거필터를 포함할 수 있다. 김을 흡착하는 흡착블록(221)의 흡착을 위해 공기를 빨아들이는 것이므로, 통로부재(223)의 내부에는 김 부스러기 등의 이물질이 모일 수 있다. 이러한 이물질이 제1 식재 승강 블로어(26)로 넘어가 고장을 일으키지 않도록, 이물질 제거필터는 통로부재(223)의 내부에 배치되어 이물질을 거를 수 있다. 이물질 제거필터는 정전기 방식을 이용하는 필터일 수 있고, 미세통공을 가지는 망으로 구성되어 통공의 크기보다 큰 이물질을 거르는 필터일 수도 있으나, 그 종류가 이에 제한되지는 않는다.
제1 식재 공급장치(20)는 수평이동부(24)를 포함할 수 있다. 수평이동부(24)는 제1 식재 분리부(22)의 흡착블록(221)에 의해 상승한 낱장의 김(SW)을 전방으로 이송하도록 마련된다. 수평이동부(24)는 제1 식재 분리부(22)에 의해 상승한 낱장의 김(SW)의 상면에 하면이 접촉하도록 배치되고, 접촉된 낱장의 김(SW)을 전방으로 이송하도록 마련되는 흡착컨베이어일 수 있다. 수평이동부(24)가 흡착컨베이어일 수 있으므로, 낱장의 김(SW)을 흡착함과 동시에 이송할 수 있다. 따라서 낱장의 김(SW)의 상면에 그 하면이 접촉하고, 낱장의 김(SW)을 지지하는 구성요소가 존재하지 않는다 하더라도, 수평이동부(24)에 의해서 낱장의 김(SW)이 지지되어 아래로 낙하하지 않을 수 있다.
수평이동부(24)는 낱장의 김(SW)의 상면의 전체에 대해 접촉하지 않을 수 있다. 흡착블록(221)이 낱장의 김(SW)의 상면에 접촉한 상태로 수평이동부(24)에 낱장의 김(SW)을 전달하기 때문이다. 따라서 흡착블록(221)이 낱장의 김(SW)의 일부분에 접촉하고, 수평이동부(24) 역시 낱장의 김(SW)의 다른 일부분에 접촉할 수 있다. 도시된 것과 같이, 흡착블록(221)은 낱장의 김(SW)의 중심부분에 접촉하고, 수평이동부(24)는 낱장의 김(SW)의 전측 영역에 접촉할 수 있다. 안정적으로 낱장의 김(SW)이 수평이동부(24)에 의해 이송되기 위해, 수평이동부(24)가 접촉하는 낱장의 김(SW)의 상면의 일부 영역은, 바람직하게는 낱장의 김(SW)이 전후방향을 기준으로 가지는 길이의 1/3 이상의 길이를 가질 수 있다.
수평이동부(24)는 좌우방향을 따라 봤을 때, 상방으로 갈수록 전후방향을 기준으로 가지는 길이가 줄어드는 테이퍼진 형태를 가질 수 있다. 다만 수평이동부(24)의 하면은 수평하게 형성되어, 낱장의 김(SW)이 안정적으로 전방으로 이송되도록 할 수 있다.
흡착컨베이어일 수 있는 수평이동부(24)는, 수평이동 몸체(241), 흡착 벨트(242) 및 흡착 롤러(243)를 포함할 수 있다. 수평이동 몸체(241)는 음압을 제공받고, 복수의 몸체구멍과 몸체제공구멍(244)이 형성되는 부분이다. 몸체구멍은 수평이동 몸체(241)의 하면에 형성되고, 몸체제공구멍(244)은 수평이동 몸체(241)의 좌우측에 형성되어 수평이동 블로어(27)와 연결돼 음압을 제공받을 수 있다. 흡착 벨트(242)는 이러한 수평이동 몸체(241)의 전후방향 및 상하방향측에 형성되는 둘레면에 감겨 낱장의 김(SW)과 접촉할 수 있다. 흡착 벨트(242)에는 복수의 흡기구멍이 형성될 수 있다. 흡기구멍은 낱장의 김(SW)을 흡착할 수 있는 흡착력이 생기도록, 복수의 몸체구멍에 연통될 수 있다. 따라서 흡기구멍 및 몸체구멍을 통해 흡입되는 공기에 의해 낱장의 김(SW)이 수평이동부(24)에 흡착될 수 있다. 흡착 롤러(243)는 회전함으로써 수평이동 몸체(241)의 둘레를 따라 흡착 벨트(242)를 좌우방향을 축방향으로 회전시키도록 마련된다. 흡착 롤러(243)에 의해 흡착 벨트(242)가 회전하여, 전방으로 흡착된 낱장의 김(SW)을 이송할 수 있다.
본 발명의 식용 제품 제작시스템(1)이 포함하는 컨베이어 또는 컨베이어가 포함하는 롤러는, 각각 전달받은 전력을 이용하여 회전하는 구동력을 발생시키는 모터에 연결되어 구동될 수 있다. 그러나 모터가 아닌 액추에이터 등의 다른 구동원을 사용하는 것 역시 가능하다.
수평이동 몸체(241)의 내부공간은 음압공간(2411)과 비음압공간(2412)으로 구분될 수 있다. 음압공간(2411)은 몸체제공구멍(244)과 몸체구멍에 의해 외부와 연통되어, 음압을 제공받고, 몸체구멍에 의해 외부와 연통될 수 있다. 비음압공간(2412)에는 음압의 제공이 이루어지지 않는다.
복수의 흡기구멍은, 하측에서 상방으로 바라볼 때, 전후방향을 따라 연장된 장공형으로 형성될 수 있다. 복수의 흡기구멍은, 하측에서 상방으로 바라볼 때, 전후방향을 따라 가면서 좌우방향으로 교번적으로 배치되어, 지그재그로 배치될 수 있다. 따라서 낱장의 김(SW)이 일부분에서만 흡착되어 파손되는 것을 방지할 수 있고, 최대한 넓은 면적에 걸쳐 낱장의 김(SW)을 흡착할 수 있다.
제1 식재 공급장치(20)는 제1 식재 이송부(23)를 포함할 수 있다. 제1 식재 이송부(23)는 제1 식재 분리부(22)에 의해서 분리되고 수평이동부(24)에 의해서 전방으로 전달된 낱장의 김(SW)을 가압장치(50)로 이송시키도록 마련된다. 제1 식재 이송부(23)는 복수의 제1 식재 이송 컨베이어(231)를 포함할 수 있다. 이러한 제1 식재 이송 컨베이어(231)들의 상면이 수평이동부(24)에 의해 이송된 낱장의 김(SW)의 하면을 지지하여 김을 전방으로 이송할 수 있다. 따라서 제1 식재 이송부(23)의 후단은, 안정적인 김의 이송을 위해 수평이동부(24)와 전후방향을 기준으로 일부 중첩될 수 있다.
제1 식재 이송 컨베이어(231)는 상하방향을 기준으로 이중으로 구성되어, 제1 식재 이송 컨베이어(231)의 사이에 낱장의 김(SW)이 배치될 수 있고, 제1 식재 이송 컨베이어(231)가 낱장의 김(SW)의 상면과 하면에 접촉하여 낱장의 김(SW)을 이송할 수 있다.
제1 식재 이송부(23)는, 내부가 외부로부터 공간적으로 분리되도록 둘러싸는 제1 식재 이송 하우징(232)을 포함할 수 있다. 김은 습도에 민감하여, 습도가 높으면 눅눅해져 가공하기 어려워질 수 있다. 그런데 후술할 제2 식재 공급장치(30)에서 라이스페이퍼에 대한 주수가 이루어질 수 있으므로, 여기서 일어난 주수로 인해 제1 식재 이송부(23)에 의해 이송되는 낱장의 김(SW)이 눅눅해지는 것을 방지하여야 하기 때문이다.
제1 식재 이송부(23)는 전방에 대해 하방으로 경사진 부분을 포함할 수 있다. 이러한 경사진 부분을 통해 낱장의 김(SW)이 이송될 때 자중에 의해 제1 식재 이송 컨베이어(231)로부터 미끄러지는 것을 방지하고, 후술할 낱장의 라이스페이퍼(RP)와 동기화되어 잘 안착되기 위해, 복수의 김 위치고정바와 함께 회전할 수 있다. 복수의 김 위치고정바는 제1 식재 이송 컨베이어(231)에 전후방향을 따라 서로 이격되어 배치되고, 제1 식재 이송 컨베이어(231)의 상면보다 상방으로 더 돌출되어 배치될 수 있다. 서로 인접한 김 위치고정바 사이에 낱장의 김(SW)이 위치할 수 있고, 김 위치고정바에 의해 낱장의 김(SW)이 전후방향을 따라 이동하는 것이 제한될 수 있다.
제2 식재 공급장치(30)
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 제2 식재 공급장치(30)의 일부분의 사시도이다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)의 제2 식재 공급장치(30)의 일부분의 우측면도이다.
제2 식재 공급장치(30)는 적층된 복수의 라이스페이퍼를 포함하는 페이퍼 스택(PS)으로부터 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 분리하여 공급하도록 마련된다. 페이퍼 스택(PS)은 페이퍼 카세트(PC)에 안착되어 공급될 수 있다. 페이퍼 카세트(PC)에 대한 설명은, 김 카세트(WC)에 대한 설명과의 관계에서 김을 라이스페이퍼로 바꾼 것에 불과하므로, 김 카세트(WC)에 대한 설명을 원용한다.
제2 식재 공급장치(30)는 제2 식재 카세트 이동부(35)와 제2 식재 리프팅부(31)를 포함할 수 있다. 제2 식재 카세트 이동부(35)와 제2 식재 리프팅부(31)에 대한 설명은, 제1 식재 카세트 이동부(25)와 제1 식재 리프팅부(21)에 대한 설명과의 관계에서 김을 라이스페이퍼로 바꾼 것에 불과하므로, 제1 식재 카세트 이동부(25)와 제1 식재 리프팅부(21)에 대한 설명을 원용한다.
제2 식재 공급장치(30)는 제2 식재 분리부(32)를 포함할 수 있다. 제2 식재 분리부(32)는 페이퍼 스택(PS)으로부터 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 파지해 전방으로 이동시키도록 마련된다. 제2 식재 분리부(32)는, 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 파지하는 제2 식재 파지부재(322)와, 제2 식재 파지부재(322)가 흡착한 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 이동시키는 스윙 암(321)을 포함할 수 있다.
제2 식재 파지부재(322)는 페이퍼 스택(PS)이 포함하는 복수의 라이스페이퍼 중 가장 상측에 위치한 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 흡착을 통해 파지하도록 마련된다. 제2 식재 파지부재(322)는 페이퍼 파지 블로어에 연결되어 음압을 제공받아, 라이스페이퍼를 흡착을 통해 파지할 수 있다. 제2 식재 파지부재(322)가 페이퍼 스택(PS)에 접근할 때 음압이 공급되고, 제2 식재 파지부재(322)가 제2 식재 이송부(33)에 접근할 때 음압이 제거되어, 제2 식재 파지부재(322)는 제2 식재 이송부(33)에 라이스페이퍼를 안착시키고 라이스페이퍼로부터 이탈될 수 있다.
제2 식재 파지부재(322)는, 복수의 제2 식재 흡착헤드(3221, 3222)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 총 3개의 제2 식재 흡착헤드(3221, 3222)가 배치되는 것으로 설명하나, 그 수 및 배치형태가 이에 제한되지는 않으며 공급되는 원물의 크기, 특성 및 재질 등의 특성 및 후단에 배치된 설비와의 연계효율을 향상시키기 위해 다양한 수 및 배치형태로 변경될 수 있다. 3개의 제2 식재 흡착헤드(3221, 3222) 중 2개(3222)는 좌우방향을 따라 서로 이격되어 배치되고, 하나(3221)는 상술한 2개의 제2 식재 흡착헤드(3222)의 전측에 배치될 수 있다. 따라서 상방에서 바라볼 때 3개의 제2 식재 흡착헤드(3221, 3222)가 각각 이등변삼각형의 꼭지점에 배치된 것과 같은 구조를 제2 식재 파지부재(322)가 가질 수 있다. 제2 식재 흡착헤드(3221, 3222)들은 서로간의 간격이 조절될 수 있도록, 슬라이딩 및 고정 가능하게 제2 식재 파지 프레임(3223)에 결합될 수 있다. 이러한 제2 식재 흡착헤드(3221, 3222)의 배치를 제2 식재 공급장치(30)가 가지므로, 낱장의 라이스페이퍼(RP)가 상온에서 휠 때에도 안정적으로 라이스페이퍼를 파지하여 이송할 수 있다.
스윙 암(321)의 말단에는 제2 식재 파지부재(322)가 배치된다. 스윙 암(321)은 좌우방향을 축방향으로 회전함으로써 전후방향을 기준으로 한 제2 식재 파지부재(322)의 위치를 변경할 수 있다. 스윙 암(321)은 도 12를 기준으로, 시계방향으로 회전하여 좌하측의 라이스페이퍼를 우상측으로 이동시킬 수 있다. 또한 스윙 암(321)은 라이스페이퍼를 제2 식재 이송부(33)로 전달한 뒤 다시 라이스페이퍼를 흡착하기 위해 도 12를 기준으로 시계 반대방향으로 회전할 수 있다. 즉 스윙 암(321)은 회전 왕복운동을 할 수 있다.
스윙 암(321)은, 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 흡착하는 위치와 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 후술할 제2 식재 이송부(33)에 내려놓는 위치에서, 제2 식재 파지부재(322)가 배열된 방향이 동일하도록 제2 식재 파지부재(322)와 결합될 수 있다. 따라서 라이스페이퍼는 수평하게 제2 식재 분리부(32)에 공급되고, 수평하게 제2 식재 분리부(32)로부터 이탈될 수 있다.
제2 식재 공급장치(30)는 제2 식재 이송부(33)를 포함할 수 있다. 제2 식재 이송부(33)는 제2 식재 분리부(32)에 의해서 전달된 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 가압장치(50)로 이송시키도록 마련된다.
제2 식재 이송부(33)는 제2 식재 홀딩롤러(34)를 포함할 수 있다. 제2 식재 홀딩롤러(34)는 낱장의 라이스페이퍼(RP)가 제2 식재 분리부(32)에 의해서 전달되었을 때, 이를 바로 후술할 제2 식재 컨베이어로 전달하여 이송되도록 하지 않고, 적절한 시간대에 제2 식재 컨베이어로 라이스페이퍼를 전달하도록 정지하거나 회전할 수 있는 롤러이다. 제2 식재 홀딩롤러(34)는 좌우방향을 축방향으로 회전할 수 있는 2개의 롤러가 서로 상하방향을 따라 이격된 형태로 형성될 수 있고, 그 사이로 라이스페이퍼가 지나갈 때 동작을 멈추어 라이스페이퍼를 잡아두거나, 회전하여 라이스페이퍼를 전방으로 밀어낼 수 있다. 제2 식재 홀딩롤러(34)가 밀어낸 낱장의 라이스페이퍼(RP)는 제2 식재 컨베이어로 전달될 수 있다.
제2 식재 이송부(33)는 제2 식재 컨베이어를 포함할 수 있다. 제2 식재 컨베이어는 제2 식재 분리부(32)에 의해서 전달되고 제2 식재 홀딩롤러(34)에 의해 전방으로 배출되어 상면에 안착된 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 전방으로 이송하도록 마련된다.
제2 식재 컨베이어는, 제2 식재 벨트(331)와, 제2 식재 벨트(331)를 회전시키는 제2 식재 롤러(332)를 포함할 수 있다. 제2 식재 벨트(331)는, 라이스페이퍼의 일부분과 접촉하되 라이스페이퍼의 다른 일부분과는 접촉하지 않도록 형성될 수 있다. 도시된 것과 같이, 좌우방향을 기준으로 매우 얇은 두께를 가지고 좌우방향을 따라 이격되어 배치되는 복수의 받침대가 제2 식재 벨트(331)의 외측으로 돌출되어 형성되고, 이러한 제2 식재 벨트(331)의 복수의 받침대 위에 라이스페이퍼가 안착되어 전방으로 이송되는 방식이 사용될 수 있다. 따라서 제2 식재 벨트(331)는 라이스페이퍼의 이송은 가능하도록 하되, 라이스페이퍼와의 접촉면적은 최소화하여, 열에 의한 라이스페이퍼의 변형을 방지할 수 있다.
제2 식재 이송부(33)는 제2 식재 위치고정바(333)를 포함할 수 있다. 제2 식재 위치고정바(333)는 제2 식재 컨베이어에 복수 개가 서로 전후방향을 따라 이격되어 배치되고, 제2 식재 컨베이어로부터 전후방향 또는 상하방향을 기준으로 외측으로 돌출될 수 있다. 서로 인접한 2개의 제2 식재 위치고정바(333) 사이의 간격은, 낱장의 라이스페이퍼(RP)가 전후방향을 기준으로 가지는 길이보다 클 수 있다. 따라서 서로 인접한 제2 식재 위치고정바(333) 사이에 낱장의 라이스페이퍼(RP)가 위치할 수 있고, 제2 식재 위치고정바(333)에 의해 낱장의 라이스페이퍼(RP)가 전후방향을 따라 이동하는 것이 제한될 수 있다. 제2 식재 홀딩롤러(34)는 서로 인접한 제2 식재 위치고정바(333) 사이로 낱장의 라이스페이퍼(RP)가 공급될 수 있도록 멈춘 상태로 라이스페이퍼를 잡아두었다가 회전하여 전방으로 라이스페이퍼를 이송하는 동작을 실시할 수 있다.
접합액 분사장치(41)
본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)은, 접합액 분사장치(41)를 포함할 수 있다. 접합액 분사장치(41)는 분사노즐(411)을 포함할 수 있다. 분사노즐(411)은 접합액 공급부에 연결되어, 제2 식재 컨베이어에 의해 이송되는 라이스페이퍼의 상면에 접합액을 분사할 수 있다.
접합액 분사장치(41)는 분사커버(412)를 포함할 수 있다. 분사커버(412)는 분사노즐(411)로부터 분사되는 접합액이 분사커버(412) 내의 영역에서만 라이스페이퍼에 분사되고, 외부로 튀지 않도록 할 수 있다.
가압장치(50)
가압장치(50)는 공급된 낱장의 라이스페이퍼(RP)에 공급된 낱장의 김(SW)이 안착되어 형성된 반제품(HG)을 가압하여 김 스낵(SN)을 형성하도록 마련된다. 가압장치(50)는 김과 라이스페이퍼를 서로에 대해서 가압할 수 있다.
가압장치(50)는 가압 기저부(51)를 포함할 수 있다. 가압 기저부(51)는, 가압 기저부(51)의 상면을 통해 반제품(HG)이 전방으로 지나가도록 마련된다. 가압 기저부(51)는 후술할 가압롤러부(52)가 반제품(HG)을 가압할 때, 반제품(HG)을 지지하는 역할을 한다.
가압장치(50)는 가압 승강부(53)를 포함할 수 있다. 가압 승강부(53)는 가압 기저부(51)에 결합된 가압 프레임(56)에 승강 가능하게 결합될 수 있다.
가압장치(50)는 가압롤러부(52)를 포함할 수 있다. 가압롤러부(52)는 하측으로 통과하는 반제품(HG)을 하방으로 가압하도록, 가압 승강부(53)에 좌우방향을 축방향으로 회전 가능하게 결합된다.
가압장치(50)는 가이드 롤러부(55)를 포함할 수 있다. 가이드 롤러부(55)는 반제품(HG)을 가압롤러부(52)와 가압 기저부(51) 사이로 안내하도록, 가압 기저부(51)로부터 상방으로 이격된 위치에 회전 가능하게 배치된다. 가이드 롤러부(55)는 반제품(HG) 또는 김 스낵(SN)의 상면에 접촉하여 반제품(HG) 또는 김 스낵(SN)을 전방으로 이송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 가이드 롤러부(55)가, 가압롤러부(52)의 전측에 위치하는 전측 가이드 롤러부(55b)와, 가압롤러부(52)의 후측에 위치하는 후측 가이드 롤러부(55a)를 포함하는 것으로 도시하였으나, 그 배치가 이에 제한되지는 않는다.
중간 컨베이어(61)와 보조 접합액 분사장치(42)
본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)은, 중간 컨베이어(61)를 포함할 수 있다. 중간 컨베이어(61)는 가압장치(50)와 절단장치(70) 사이에서 김 스낵(SN)의 전달을 위해 배치될 수 있다.
중간 컨베이어(61)를 통해 가압장치(50)에서 배출된 김 스낵(SN)이 절단장치(70)로 이송되는 소정의 시간 동안, 김 스낵(SN)이 절단장치(70)에 의해 절단되기 용이하도록 건조될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)은, 보조 접합액 분사장치(42)를 포함할 수 있다. 보조 접합액 분사장치(42)는 중간 컨베이어(61)에 의해 이송되는 김 스낵(SN)의 상면에 보조 접합액을 분사하도록 중간 컨베이어(61)와 인접하게 마련된다.
절단장치(70)
본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)은 절단장치(70)를 포함할 수 있다. 절단장치(70)는 가압장치(50)에서 배출된 김 스낵(SN)을 절단하여 단위 스낵(SU)으로 잘게 조각내도록 마련된다. 가압장치(50)로부터 전방으로 배출되는 김 스낵(SN)을 전달받도록, 절단장치(70)는 가압장치(50)의 전측에 배치될 수 있고, 중간 컨베이어(61)의 전측에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 절단장치(70)는 표면에 절단을 위한 날이 형성된 롤러를 포함하여, 롤러의 회전에 의해 김 스낵(SN)을 절단할 수 있는 롤러 커터일 수 있다. 그러나 절단장치(70)는 이에 제한되지 않으며, 스탬프의 승강에 따라 김 스낵에 대한 가압 및 절삭이 이루어지는 스탬핑 머신이거나, 날이 승강함으로써 작두와 같은 방식으로 김 스낵을 절단하는 장치일 수도 있다.
절단장치(70)는 절단롤러(72)와 절단 기저부(71)를 포함할 수 있다. 김 스낵(SN)은 절단 기저부(71)의 상면을 따라 전방으로 이송되어, 회전하는 절단롤러(72)에 의해 절단되어 단위 스낵(SU)으로 잘게 조각나 전방으로 배출될 수 있다.
절단장치(70)는 절단 프레임(75)을 포함할 수 있다. 절단 프레임(75)은 절단장치(70)의 구성요소들이 결합되어 서로에 대한 상대적인 위치가 고정되도록 하는 뼈대와 같은 구성요소이다. 절단 프레임(75)에는 절단 기저부(71)가 결합되고, 절단롤러(72)가 회전 가능하게 결합될 수 있다.
절단장치(70)는 보조롤러(73)를 포함할 수 있다. 보조롤러(73)는 김 스낵(SN)을 전방으로 이송하고 김 스낵(SN)이 절단롤러(72)에 의해서 절단되는 것을 지지하도록, 김 스낵(SN)을 기준으로 절단롤러(72)와 대향되는 위치에 배치된다.
절단 장치(70)는 절단과정에서 발생한 이물질을 빨아들이도록 마련되는 절단 흡입 블로어(77)를 더 포함할 수 있다.
프로세서(80)
프로세서(80)는 식용 제품 제작시스템(1)의 제어를 위해 마련된다. 프로세서(80)는 제어명령을 수행하는 논리 연산이 가능한 소자를 포함하는 구성요소로, CPU(Central Processing Unit) 등을 포함할 수 있다. 프로세서(80)는 각종 구성요소들에 연결되어, 제어명령에 따른 신호를 각 구성요소들에 전달해 제어를 수행할 수 있고, 각종 센서 또는 획득부들에 연결되어 획득된 정보를 신호의 형태로 전달받을 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에서, 프로세서(80)는 김 스낵(SN) 제작 시스템이 포함하는 각종 구성요소들에 전기적으로 연결될 수 있다. 프로세서(80)는 각각의 구성요소들과 전기적으로 연결될 수 있으므로, 도선으로 연결되거나, 무선으로 통신 가능한 통신 모듈을 더 가져 상호 통신할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)은 저장매체를 더 포함하여, 프로세서(80)가 수행하는 제어명령들이 저장매체에 저장되어 활용될 수 있다. 저장매체는 HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive), 서버, 휘발성 매체, 비휘발성 매체 등과 같은 장치일 수 있으나, 그 종류가 이에 제한되지는 않는다. 저장매체에는 이 밖에도 프로세서(80)가 작업을 수행하기 위해 필요로 하는 데이터 등이 더 저장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작시스템(1)은 조작부(81)를 더 포함할 수 있다. 조작부(81)는 사용자에 의해 조작이 가능한 스위치, 버튼과 같은 기구적 구조와, 식용 제품 제작시스템(1)의 상태를 표현할 수 있는 디스플레이 장치를 포함할 수 있고, 프로세서(80)와 전기적으로 연결될 수 있다. 조작부(81)는 도시된 것과 같이 프로세서(80)가 내장된 케이스의 외측면에 배치될 수 있으나, 그 배치가 이에 제한되지 않는다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 식용 제품 제작방법의 순서도이다. 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 식재 공급방법의 순서도이다.
이하, 프로세서(80)가 식용 제품 제작시스템(1)의 각 구성요소를 제어하여 김 스낵(SN)을 제작하는 과정에 대해서 설명한다. 도 14의 순서도는 도 13의 S20단계에 대응되고, 반복적으로 수행될 수 있다.
프로세서(80)는 제1 식재 카세트 이동부(25)와 제2 식재 카세트 이동부(35)를 제어하여 김 스택(WS)과 페이퍼 스택(PS)을 내장한 김 카세트(WC)와 페이퍼 카세트(PC)가 전방으로 이동하도록 할 수 있다. 즉 김 스택(WS)과 페이퍼 스택(PS)을 처리 가능한 위치로 공급할 수 있다(S10, S30).
프로세서(80)는 적층된 복수의 김을 포함하는 김 스택(WS)이 안착된 김 카세트(WC)로부터 김 스택(WS)을 들어올리도록 제1 식재 리프팅부(21)를 제어할 수 있다. 프로세서(80)는 김 스택(WS)의 하측으로부터 제1 식재 리프터(212)가 상승하도록 제어할 수 있다. 프로세서(80)는 상승된 김 스택(WS)의 적층된 복수의 김으로부터 낱장의 김(SW)을 분리하도록 제1 식재 분리부(22)를 제어할 수 있다. 제1 식재 분리부(22)의 흡착블록(221)이 김에 접근하고, 김 스택(WS)의 상단에 위치한 낱장의 김(SW)을 흡착하여 상승해 수평이동부(24)에 제공하고(S21), 프로세서(80)는 낱장의 김(SW)을 전방으로 이송시키도록 수평이동부(24)를 제어할 수 있다(S23). 낱장의 김(SW)이 흡착되어 김 스택(WS)으로부터 이탈된 경우, 프로세서(80)는 흡착되어 이동한 낱장의 김(SW)의 높이만큼 김 스택(WS)이 상승하게, 제1 식재 리프터(212)가 상승하도록 제1 식재 리프터(212)를 제어할 수 있다(S22).
김 스택(WS)이 포함하는 복수의 김의 개수가 소정 개수 이하가 될 때(S24), 프로세서(80)는 제1 식재 홀더(213)가 김 스택(WS)을 지지하게, 제1 식재 리프터(212)보다 높은 위치에서 제1 식재 홀더(213)가 전진하도록 제어할 수 있다(S25). 이후 프로세서(80)는 제1 식재 리프터(212)를 하강하도록 제어할 수 있다(S26). 프로세서(80)는 제1 식재 리프터(212)가 하강한 후, 제1 식재 카세트 이동부(25)를 제어하여 제1 식재 리프터(212)의 상측에 새 김 스택(WS)이 안착된 카세트를 배치시킬 수 있다(S27).
프로세서(80)는 제1 식재 리프터(212)의 상측에 김 카세트(WC)가 배치되는 단계가 수행된 후, 제1 식재 리프터(212)가 상승하도록 제어할 수 있다(S28). 프로세서(80)는 김 스택(WS)이 제1 식재 리프터(212)에 의해 상승한 새 김 스택(WS)에 안착되게, 김 스택(WS)을 지지하던 제1 식재 홀더(213)가 후퇴하도록 제어할 수 있다(S29).
프로세서(80)는 제2 식재 리프팅부(31)를 이용하여서도 상술한 제1 식재 리프팅부(21)를 제어하는 것과 유사한 제어를 수행할 수 있다. 프로세서(80)는 적층된 복수의 라이스페이퍼로부터 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 분리하도록, 제2 식재 분리부(32)를 제어할 수 있다(S40). 프로세서(80)는 페이퍼 스택(PS)이 포함하는 복수의 라이스페이퍼 중 상단에 위치한 낱장의 라이스페이퍼(RP)를 흡착을 통해 제2 식재 파지부재(322)가 파지하도록 제어하고, 스윙 암(321)을 제어하여 제2 식재 파지부재(322)를 이동시켜 낱장의 라이스페이퍼(RP)가 제2 식재 이송부(33)로 전달되도록 할 수 있다.
프로세서(80)는 제1 식재 이송부(23)와 제2 식재 이송부(33)를 제어하여 낱장의 김(SW)과 낱장의 페이퍼가 전진하도록 할 수 있다. 이 때 프로세서(80)는 낱장의 김(SW)이 김 위치고정바 사이에 위치하도록, 낱장의 라이스페이퍼(RP)가 제2 식재 위치고정바(333) 사이에 위치하도록 제1 식재 이송부(23)와 제2 식재 이송부(33) 및 제2 식재 홀딩롤러(34)를 제어할 수 있다. 또한 프로세서(80)는 접합액 분사장치(41)를 제어하여 라이스페이퍼의 상면에 접합액이 분사되도록 할 수 있다(S50).
프로세서(80)는 분리된 낱장의 라이스페이퍼(RP)에 분리된 낱장의 김(SW)이 안착되어 반제품(HG)이 되도록, 제1 식재 이송부(23)와 제2 식재 이송부(33)를 제어할 수 있다(S60). 프로세서(80)는 낱장의 김(SW)과 낱장의 라이스페이퍼(RP)가 동일한 속도로 전방으로 이송되어, 낱장의 라이스페이퍼(RP)에 낱장의 김(SW)이 안착되도록 제1 식재 이송부(23)와 제2 식재 이송부(33)를 제어할 수 있다.
전진하여 가압장치(50)로 전달된 반제품(HG)이 가압되어 김 스낵(SN)이 되도록, 프로세서(80)는 가압장치(50)를 제어할 수 있다(S70). 프로세서(80)는 이후 중간 컨베이어(61)를 제어하여 가압장치(50)로부터 배출된 김 스낵(SN)을 전진시킬 수 있다. 김 스낵(SN)을 절단하여 단위 스낵(SU)을 생산할 수 있다(S80). 프로세서(80)는 중간 컨베이어(61)를 통해 절단장치(70)에 전달된 김 스낵(SN)이 절단되어 단위 스낵(SU)이 되도록, 절단장치(70)를 제어할 수 있다. 그러나 김 스낵(SN)을 절단하여 단위 스낵(SU)을 생산하는 방법은 이에 제한되지 않고, 스탬핑 머신을 이용한 프레스, 작두를 이용한 썰기 등 다양한 방법이 사용될 수 있다.
김 스낵(SN)이 절단 가능한 위치에 도달한 것이 확인된 뒤, 프로세서(80)는 절단장치(70)를 제어하여 절단롤러(72)가 회전하여 김 스낵(SN)의 절단이 이루어도록 할 수 있고, 기체가 분사되도록 블로어들을 제어해 절단롤러(72)의 절단날 주변의 이물질이 제거되도록 할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(80)는 절단날 주변의 분사구멍을 통해 기체가 분사되도록 할 수 있고, 에어나이프를 이용해 공기가 절단날을 향해 분사되도록 할 수 있다. 분사가 이루어진 후, 프로세서(80)는 이물질을 흡입하도록 절단 흡입 블로어(77)를 제어할 수 있다. 절단장치(70)로부터 배출된 단위 스낵(SU)이 다음 공정으로 이동할 수 있도록, 프로세서(80)는 배출 컨베이어(62)를 제어할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 식용 제품 제작시스템
10 : 시스템 프레임
20 : 제1 식재 공급장치
21 : 제1 식재 리프팅부
22 : 제1 식재 분리부
23 : 제1 식재 이송부
24 : 수평이동부
25 : 제1 식재 카세트 이동부
26 : 제1 식재 승강 블로어
27 : 수평이동 블로어
30 : 제2 식재 공급장치
31 : 제2 식재 리프팅부
32 : 제2 식재 분리부
33 : 제2 식재 이송부
34 : 제2 식재 홀딩롤러
35 : 제2 식재 카세트 이동부
41 : 접합액 분사장치
42 : 보조 접합액 분사장치
50 : 가압장치
51 : 가압 기저부
52 : 가압롤러부
53 : 가압 승강부
55, 55a, 55b : 가이드 롤러부
61 : 중간 컨베이어
62 : 배출 컨베이어
70 : 절단장치
71 : 절단 기저부
72 : 절단롤러
73 : 보조롤러
75 : 절단 프레임
77 : 절단 흡입 블로어
80 : 프로세서
81 : 조작부
211 : 제1 식재 리프팅 레일
212 : 제1 식재 리프터
213 : 제1 식재 홀더
221 : 흡착블록
222 : 게이트밸브
223 : 통로부재
231 : 제1 식재 이송 컨베이어
232 : 제1 식재 이송 하우징
241 : 수평이동 몸체
242 : 흡착 벨트
243 : 흡착 롤러
244 : 몸체제공구멍
251 : 제1 식재 카세트 레일
252 : 제1 식재 카세트 안착부
321 : 스윙 암
322 : 제2 식재 파지부재
331 : 제2 식재 벨트
332 : 제2 식재 롤러
333 : 제2 식재 위치고정바
411 : 상부분사노즐
412 : 분사커버
2211 : 블록 음압제공개구
2231 : 통로 음압제공개구
2411 : 음압공간
2412 : 비음압공간
3221, 3222 : 제2 식재 흡착헤드
3223 : 제2 식재 파지 프레임
HG : 반제품
PC : 페이퍼 카세트
PS : 페이퍼 스택
RP : 낱장의 라이스페이퍼
SN : 김 스낵
SU : 단위 스낵
SW : 낱장의 김
WC : 김 카세트
WS : 김 스택

Claims (19)

  1. 적층된 복수의 식재를 포함하는 식재가 안착된 식재 카세트로부터 식재 스택을 이탈 및 상승시키도록 마련되는 식재 리프팅부;
    상기 식재 리프팅부에 의해 상승한 식재 스택으로부터 낱장의 식재를 흡착해 상승시키도록 마련되는 식재 분리부; 및
    상기 식재 분리부에 의해 상승한 낱장의 식재를 전방으로 이송하도록 마련되는 수평이동부를 포함하는, 식재 공급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 식재 리프팅부는, 상기 식재 스택의 하측으로부터 승강하여 상기 식재 스택을 들어올리도록 마련되는 식재 리프터를 포함하는, 식재 공급장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 식재 리프팅부는, 상기 식재 리프터에 의해 들어올려진 식재 스택이 포함하는 복수의 식재 중 적어도 일부를 지지하도록 마련되는 식재 홀더를 더 포함하는, 식재 공급장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 식재 리프터는, 좌우방향을 따라 연장된 형상을 가지고,
    상기 식재 홀더는, 전후방향을 따라 이동해 상기 복수의 식재 중 적어도 일부를 지지하거나, 상기 복수의 식재로부터 이탈하여 상기 복수의 식재가 상기 식재 리프터에 안착되도록 마련되는, 식재 공급장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 식재 카세트에 상하로 개구되어 형성된 식재 리프터홀을 상기 식재 리프터가 상하로 관통할 수 있는 제1 리프팅 위치와, 상기 제1 리프팅 위치의 후측에 위치한 제2 리프팅 위치에 상기 식재 카세트를 선택적으로 위치시키도록 마련되는 식재 카세트 이동부를 더 포함하는, 식재 공급장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 식재 분리부는,
    상기 낱장의 식재에 접근해 상기 낱장의 식재의 상면에 흡착되고, 승강하도록 마련되는 흡착블록; 및
    상기 흡착블록에 연통될 경우, 상기 낱장의 식재를 상기 흡착블록이 흡착하는데 사용되는 음압을 상기 흡착블록에 제공하는 통로부재를 포함하고,
    상기 흡착블록과 상기 통로부재가 서로 연통되는 구멍은, 상기 흡착블록이 상승함에 따라 가려지고, 상기 흡착블록이 하강함에 따라 개방되는, 식재 공급장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수평이동부는, 상기 식재 분리부에 의해 상승한 낱장의 식재의 상면에 하면이 접촉하도록 배치되고, 접촉된 상기 낱장의 식재를 전방으로 이송하도록 마련되는 흡착컨베이어인, 식재 공급장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수평이동부가 접촉하는 상기 낱장의 식재의 상면의 일부 영역은, 상기 낱장의 식재가 전후방향을 기준으로 가지는 길이의 1/3 이상의 길이를 가지는, 식재 공급장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 수평이동부는, 좌우방향을 따라 봤을 때, 상방으로 갈수록 전후방향을 기준으로 가지는 길이가 줄어드는 형태를 가지는, 식재 공급장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 수평이동부는,
    음압을 제공받고, 복수의 몸체구멍이 형성되는 수평이동 몸체;
    흡착력이 생기도록 상기 복수의 몸체구멍에 연통될 수 있는 복수의 흡기구멍이 형성되고, 상기 수평이동 몸체의 둘레에 감기는 흡착 벨트; 및
    회전함으로써 상기 수평이동 몸체의 둘레를 따라 상기 흡착 벨트를 회전시키도록 마련되는 흡착 롤러를 포함하는, 식재 공급장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 수평이동 몸체의 내부공간은 음압공간과 비음압공간으로 구분되고,
    상기 음압공간은, 음압을 제공받고, 상기 복수의 몸체구멍에 의해 외부와 연통되는, 식재 공급장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 흡기구멍은, 하측에서 상방으로 바라볼 때, 전후방향을 따라 가면서 지그재그로 배치되는, 식재 공급장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 흡기구멍은, 하측에서 상방으로 바라볼 때, 전후방향을 따라 연장된 장공형으로 형성되는, 식재 공급장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 수평이동부에 의해 이송된 낱장의 식재를 전달받아 이송시키는 식재 이송부를 더 포함하는, 식재 공급장치.
  15. 적층된 복수의 식재를 포함하는 식재 스택이 안착된 식재 카세트로부터 상기 식재 스택을 들어올리는 단계;
    상승한 상기 식재 스택으로부터 낱장의 식재를 흡착해 상승시키는 단계; 및
    상승한 상기 낱장의 식재를 전방으로 이송하는 단계를 포함하는, 식재 공급방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 낱장의 식재가 흡착되어 상기 식재 스택으로부터 이탈된 경우, 상기 낱장의 식재의 높이만큼 상기 식재 스택을 상승시키는 단계를 더 포함하는, 식재 공급방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 식재 스택을 들어올리는 단계는, 상기 식재 스택의 하측으로부터 식재 리프터를 상승시키는 단계를 포함하고,
    상기 식재 스택이 포함하는 복수의 식재의 개수가 소정 개수 이하가 될 때,
    상기 식재 스택을 지지하도록 상기 식재 리프터보다 높은 위치에서 식재 홀더를 전진시키는 단계; 및
    상기 식재 리프터를 하강시키는 단계를 더 포함하는, 식재 공급방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 식재 리프터를 하강시키는 단계가 수행된 후, 상기 식재 리프터의 상측에 새 식재 스택이 안착된 식재 카세트가 배치되는 단계를 더 포함하는, 식재 공급방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 식재 리프터의 상측에 식재 카세트가 배치되는 단계가 수행된 후, 상기 식재 리프터를 상승시키는 단계; 및
    상기 식재 스택이 상기 식재 리프터에 의해 상승한 새 식재 스택에 안착되도록, 상기 식재 스택을 지지하던 식재 홀더를 후퇴시키는 단계를 더 포함하는, 식재 공급방법.
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