KR102703640B1 - 살균 모듈 및 대차 처리 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 살균 모듈은, 대차를 수용할 수 있는 내부 공간을 갖는 살균 하우징; 상기 살균 하우징의 내부 공간에 수용되는 대차를 열처리하는 살균 열처리기; 상기 살균 하우징의 내부 공간에 마련되어 상기 대차를 전방으로 이동시키는 연결부; 및 상기 대차를 파지한 상태에서 전후방향과 직교하는 소정의 회전축인 대차 회전축을 기준으로 회전시키는 회전부를 포함하고, 상기 회전부는, 상기 대차의 하면을 지지하고, 상기 대차를 전방으로 이동시키는 안착 롤러를 포함하는 대차 안착부를 포함하고, 상기 연결부는, 상기 대차 안착부를 사이에 두고 마련되는 제1 연결유닛과 제2 연결유닛을 포함하고, 상기 제1 연결유닛은 상기 대차를 상기 살균 하우징의 후단에 위치한 입구로부터 전방을 따라 상기 대차 안착부로 이동시키고, 상기 제2 연결유닛은 상기 대차를 상기 대차 안착부로부터 전방을 따라 상기 살균 하우징의 전단에 위치한 출구로 이동시킨다.

Description

살균 모듈 및 대차 처리 모듈 {STERILIZING MODULE AND CARRIAGE TREATMENT MODULE}

본 발명은 대차에 적재된 제품을 처리하는 대차 처리 모듈 및 살균 모듈에 관한 것이다.

레토르트 식품은, 밀봉된 음식 제품에 고온의 열을 가하여 멸균시킨 뒤 급속냉각 시키는 방식으로 형성되는 식품을 의미한다. 레토르트 살균기는, 이러한 레토르트 식품의 제조과정 중, 밀봉된 제품에 고온의 열을 가하는 작업을 수행하는 장치이다.

제품을 균일하게 잘 살균하면서도 다수의 제품을 짧은 시간 동안 처리하여 제품 생산 효율을 증가시키기 위해, 다양한 방법이 적용되어 왔다.

제품을 대차에 적재해서 살균기 내로 진입시켜 한번에 살균을 포함한 모든 처리 과정을 실시하는 배치(Batch) 방식이 사용될 수 있다. 이 경우, 열효율이 낮아 추가 열처리 시간이 필요하고 열 분포의 편차가 발생해 균일한 가열이 이루어지지 않는다는 문제가 있었다.

연속적으로 제품을 이송하면서, 각각의 제품이 하나씩 별개의 공간에서 처리되도록 하는 연속(Continuous) 방식이 사용될 수 있다. 이 경우, 전체 장치의 길이가 지나치게 길어지고, 이동 속도로만 처리 시간을 조절할 수 있으며, 복잡한 구조로 인해 유지 및 보수가 어렵다는 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 대차에 적재된 제품을 회전하여 처리하는 대차 처리 모듈과 살균 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 살균 모듈은, 대차를 수용할 수 있는 내부 공간을 갖는 살균 하우징; 상기 살균 하우징의 내부 공간에 수용되는 대차를 열처리하는 살균 열처리기; 상기 살균 하우징의 내부 공간에 마련되어 상기 대차를 전방으로 이동시키는 연결부; 및 상기 대차를 파지한 상태에서 전후방향과 직교하는 소정의 회전축인 대차 회전축을 기준으로 회전시키는 회전부를 포함하고, 상기 회전부는, 상기 대차의 하면을 지지하고, 상기 대차를 전방으로 이동시키는 안착 롤러를 포함하는 대차 안착부를 포함하고, 상기 연결부는, 상기 대차 안착부를 사이에 두고 마련되는 제1 연결유닛과 제2 연결유닛을 포함하고, 상기 제1 연결유닛은 상기 대차를 상기 살균 하우징의 후단에 위치하고 상기 제1 연결유닛의 후측에 위치한 입구로부터 전방을 따라 상기 대차 안착부로 이동시키고, 상기 제2 연결유닛은 상기 대차를 상기 대차 안착부로부터 전방을 따라 상기 살균 하우징의 전단에 위치하고 상기 제2 연결유닛의 전측에 위치한 출구로 이동시키고, 상기 살균 하우징의 내부 공간을 외부와 구분하고 개폐하도록, 상기 살균 하우징의 입구와 출구에 각각 하나씩 배치되는 복수의 중간 개폐부를 더 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 대차 처리 모듈은, 대차가 수용되는 대차 공간을 가지는 대차 하우징; 상기 대차 공간에 배치되고, 상기 대차를 전방으로 이동시키는 연결부; 상기 대차 공간에 배치되고, 상기 대차에 적재된 제품에 대한 소정의 열처리를 가하는 열처리기; 및 상기 연결부로부터 전달받은 상기 대차를 파지하여, 상기 대차 공간 내에서, 전후방향과 직교하는 소정의 회전축인 대차 회전축을 중심으로 회전시키는 회전부를 포함하고, 상기 회전부는, 상기 대차의 하면을 지지하고, 상기 대차를 전방으로 이동시키는 안착 롤러를 포함하는 대차 안착부를 포함하고, 상기 연결부는, 상기 대차 안착부를 사이에 두고 마련되는 제1 연결유닛과 제2 연결유닛을 포함하고, 상기 제1 연결유닛은 상기 대차를 상기 대차 하우징의 후단에 위치하고 상기 제1 연결유닛의 후측에 위치한 입구로부터 전방을 따라 상기 대차 안착부로 이동시키고, 상기 제2 연결유닛은 상기 대차를 상기 대차 안착부로부터 전방을 따라 상기 대차 하우징의 전단에 위치하고 상기 제2 연결유닛의 전측에 위치한 출구로 이동시키고, 상기 대차 하우징의 내부 공간을 외부와 구분하고 개폐하도록, 상기 대차 하우징의 입구와 출구에 각각 하나씩 배치되는 복수의 중간 개폐부를 더 포함한다.

이에 따라, 대차 방식을 이용하면서도 빠르게 적재된 제품의 균일한 가열이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 하우징의 측면을 종단으로자른 뒤 바라본 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 하우징의 상면을 횡단으로자른 뒤 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 내부 구조가 드러나도록 하우징의 일부를 개방하여 도시한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 입구 도어가 입구 개방 위치에 놓인 상태에서의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 회전부에 대차가 도착한 상황에서, 살균 모듈을 진입 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 회전부를 회전 방향을 따라서 바라본 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 회전부의 구조를 개념적으로 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 파지부 푸셔가 대차를 파지하도록 가압하는 동작을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 회전부 프레임을 회전시켜 대차를 회전시키는 상황을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 전달유닛을 진입 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 전달유닛이 회전부 프레임에 연결된 형태를 확대하여 개념적으로 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 안착 전달부재를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 안착 전달부재를 회전 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 전달부재 홀더를 진입 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 전달부재 홀더를 회전 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 중간 개폐부를, 중간 도어가 개방 위치에 배치된 상태에서 회전 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 중간 개폐부를 진입 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 중간 개폐부를 연직 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 중간 도어부를, 중간 도어가 폐쇄 위치에 배치된 상태에서 개념적으로 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 중간 개폐부를, 중간 도어가 폐쇄 위치에 배치된 상태에서 회전 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.
도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 살균 하우징의 사시도이다.

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 살균기(1)의 하우징(12)의 측면을 종단으로자른 뒤 바라본 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 하우징(12)의 상면을 횡단으로 자른 뒤 바라본 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기의 내부 구조가 드러나도록 하우징의 일부를 개방하여 도시한 개념도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)는, 승온 모듈(20), 살균 모듈(30) 및 냉각 모듈(40)을 포함하고, 개폐 모듈(50)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 명세서에서 진입 방향(D1)이라 함은, 대차(C)가 살균기(1)로 진입하는 방향으로, 도 1 및 도 2에서 도시된 화살표와 같이 해당 도면에서의 오른쪽이자, 도시된 x축에서 양의 방향을 의미한다. 도시된 x축에서 양의 방향이 전방이이자 진입 방향(D1)을 따라 하류측 방향이 될 수 있고, 음의 방향이 후방이자 진입 방향(D1)을 따라 상류측 방향이 될 수 있다.

본 발명의 명세서에서 회전 방향이라 함은, 후술할 이동부(13), 살균 이동부(33), 전달유닛(70) 및 대차 안착부(353) 등이 회전시 그 회전의 축방향으로 가질 수 있는 방향으로, 진입 방향(D1)에 수직할 수 있으며, 도시된 y축과 나란한 방향일 수 있다. 또한 도시된 y축에서 양의 방향은 좌방일 수 있고, 음의 방향은 우방일 수 있다.

또한 연직 방향이라 함은, 도 1에서 상하 방향으로 도시되는 방향으로, 상술한 회전 방향 및 진입 방향(D1)에 수직한 방향이자, 도시된 z축과 나란한 방향일 수 있다. 상방이 z축의 양의 방향일 수 있고, 하방이 z축의 음의 방향일 수 있다. 물체에 중력이 작용하는 방향이 연직 하방일 수 있고, 그 반대 방향이 연직 상방이다. 다만 이는 이해와 설명을 돕기 위해 임의로 설정한 것으로, 각각의 방향은 상대적인 것이어서 살균기(1)가 배열된 방향과 자세에 따라 각 방향은 달라질 수 있다.

살균기(1)의 하우징(12)은 승온 모듈(20)의 하우징(12)인 승온 하우징(22), 살균 모듈(30)의 하우징(12)인 살균 하우징(32) 및 냉각 모듈(40)의 하우징(12)인 냉각 하우징(42)을 포함할 수 있고, 이러한 하우징(12)들이 연결되어 전체 하우징(12)을 구성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 진입 방향(D1)을 따라 승온 모듈(20), 살균 모듈(30) 및 냉각 모듈(40)이 배치되는 것으로 도시되었으나, 각 모듈의 배치 순서와 개수는 이에 제한되지 않고 다양한 조합이 가능할 수 있다.

승온 하우징(22)은 그 내부에 위치한 승온 공간(21)의 외벽을 정의하고, 살균 하우징(32)은 그 내부에 위치한 살균 공간(31)의 외벽을 정의하고, 냉각 하우징(42)은 그 내부에 위치한 냉각 공간(41)의 외벽을 정의할 수 있다. 따라서 하우징(12)은 그 내부에 위치한 살균기 공간(11)과 외부공간을 물리적으로 분리시킬 수 있고, 살균기 공간(11)은 승온 공간(21), 살균 공간(31) 및 냉각 공간(41)을 포함할 수 있다.

각 모듈은 대차(C)에 적재된 제품에 적어도 열처리를 가하는 모듈이므로, 대차 처리 모듈(10)일 수 있다. 이러한 대차 처리 모듈(10)의 내부에 위치한 대차 공간(C)이 하우징(12)의 내측에 형성될 수 있다. 이러한 대차 공간을, 살균기 공간(11)이 포함할 수 있다. 즉, 승온 모듈(20), 살균 모듈(30) 및 냉각 모듈(40)은 대차 처리 모듈(10)로 지칭될 수 있고, 승온 공간(21), 살균 공간(31) 및 냉각 공간(41)은 대차 공간으로 지칭될 수 있고, 승온 하우징(22), 살균 하우징(32) 및 냉각 하우징(42)은 대차 하우징(12)으로 지칭될 수 있다.

이와 같이 대차(C) 자체가 각 모듈간에서 이동하도록 각 대차 처리 모듈(10)이 분리된 상태로 제공되며, 이를 통해 살균기(1)의 유지 및 보수가 용이해지고, 중대 보수가 필요한 경우 대차 처리 모듈(10)을 분리하여 교체하거나 수리할 수 있다.

또한 특정 대차 처리 모듈(10)에서 설비의 고장이 발생하여 제품에 이상이 생기더라도, 해당 대차 처리 모듈(10)과 해당 대차 처리 모듈(10)에 위치한 제품에만 문제가 발생하므로, 제품의 폐기량의 최소화가 가능하다.

살균기(1)에 진입하고 처리되어 배출될 수 있는 대차(C)는, 제품이 적재된 대차(C)이다. 처리되어야 할 식품이 담겨 밀봉된 복수의 제품이 대차(C)에 적재되어, 대차(C) 채로 살균기(1)에 진입해 처리될 수 있다.

개폐 모듈(50)

도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 입구 도어(512)가 개방 위치에 놓인 상태에서의 정면도이다.

도 1 내지 도 4을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)는 개폐 모듈(50)를 포함할 수 있다. 개폐 모듈(50)는, 살균기의 입구(511)와 살균기의 출구(521)에 각각 배치되는 입구 도어부(51)와 출구 도어부(52)를 포함할 수 있다. 살균기의 입구(511)는 가장 후측에 위치하는 모듈의 입구일 수 있고, 살균기의 출구(521)는 가장 전측에 위치하는 모듈의 출구일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 가장 후측에 입구 도어부(51)가 배치되고, 가장 전측에 출구 도어부(52)가 배치되므로, 입구 도어(512)는 살균기의 입구(511)인 승온 모듈(20) 입구에 배치되고, 출구 도어(522)는 살균기의 출구(521)인 냉각 모듈(40) 출구에 배치된다. 그러나 각 도어가 연결되는 모듈의 종류가 이에 제한되는 것은 아니며, 모듈의 배치에 따라 달라질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 입구 도어(512)는 승온 공간(21)과 승온 모듈(20)의 외부를 연통하도록 승온 공간(21)의 후측에 위치하는 개구이자 살균기의 입구(511)인 승온 모듈(20)의 입구를 선택적으로 개폐할 수 있다. 출구 도어(522)는, 냉각 공간(41)과 냉각 모듈(40)의 외부를 연통하도록 냉각 공간(41)의 전측에 위치하는 개구이자 살균기의 출구(521)인 냉각 모듈(40)의 출구를 선택적으로 개폐할 수 있다.

입구 도어(512)와 출구 도어(522)의 구성은 동일하나 배치되는 위치에서만 차이가 있으므로, 입구 도어(512)에 대해 설명함으로써 출구 도어(522)에 대한 설명을 대신한다.

입구 도어(512)는 상하로 움직여서, 입구 폐쇄 위치와 입구 개방 위치에 배치될 수 있다. 입구 폐쇄 위치는, 입구 도어(512)가 승온 모듈(20)의 입구를 폐쇄할 수 있는 위치를 의미한다.

입구 개방 위치는, 입구 도어(512)가 승온 모듈(20)의 입구를 개방할 수 있는 입구 도어(512)의 위치를 의미하는 것으로, 본 발명의 일 실시예에서는 입구 폐쇄 위치로부터 연직 상방으로 입구 도어(512)가 이탈된 위치를 의미한다.

입구 폐쇄 위치로부터 입구 개방 위치로 입구 도어(512)가 이동할 수 있도록, 개폐 모듈(50)는 입구 도어(512)의 좌우 양측에 위치하는 도어 지지대(513)를 포함할 수 있다. 도어 지지대(513)는, 지면에 세워진 막대와 같이 형성될 수 있다. 또한 입구 도어부(51)는 도어 지지대(513)에 슬라이딩 가능하게 연결되고, 입구 도어(512)에 연결되는 도어 운반체(514)를 포함할 수 있다. 즉 입구 도어(512)에 연결된 도어 운반체(514)가 도어 지지대(513)를 따라 상하로 슬라이딩하면, 입구 도어(512)가 입구 폐쇄 위치 또는 입구 개방 위치로 이동할 수 있다. 도어 운반체(514)는, 도어 지지대(513)에 형성된 레일을 따라 슬라이딩 가능하도록 롤러나 캐스터를 가지는 블록일 수 있고, 도어 지지대를 따라 형성된 리드 스크류에 나사결합되어 연직 방향을 따라 이동 가능한 블록일 수도 있으나, 그 구동 방식이 이에 제한되지는 않는다.

이러한 도어 운반체(514)에 구동력을 전달하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)는, 입구 구동장치(61)를 더 포함할 수 있다. 입구 구동장치(61)가 발생시킨 구동력이, 체인 등의 동력 전달요소를 통해 도어 운반체(514)에 전달되거나, 도어 운반체(514)를 지지하는 도어 지지대(513)에 전달되어, 입구 도어(512)를 이동시킬 수 있다. 출구 도어(522)를 이동시키기 위해서는, 출구 구동장치(67)가 작용하며, 이는 입구 구동장치(61)와 배치되는 위치만이 다르고 동일한 기능을 수행한다.

입구 폐쇄 위치에 놓인 입구 도어(512)가, 입구 개방 위치로 이동함에 따라, 제품이 적재된 대차(C)가 승온 모듈(20)의 입구를 통해 살균기 공간(11)으로 진입할 수 있다. 대차(C)가 살균기 공간(11)으로 진입한 후, 입구 개방 위치에 위치한 입구 도어(512)가, 입구 폐쇄 위치로 이동하여, 승온 모듈(20)의 입구를 폐쇄할 수 있다.

개폐 모듈(50)는, 입구 도어(512)가 승온 모듈(20)의 입구를 폐쇄하기 위한 입구 폐쇄 위치에 있을 때, 입구 도어(512)를 승온 모듈(20)의 입구를 향해 밀어 승온 모듈(20) 입구에 밀착시키는 입구 밀착부를 더 포함할 수 있다. 입구 밀착부는 입구 도어(512)와 도어 지지대(513)에 양단이 각각 연결된 유압 실린더일 수 있으나, 그 종류가 이에 제한되지는 않는다. 입구 밀착부는 입구 도어(512)를 전방으로 가압하여, 승온 모듈(20)의 입구를 정의하는 승온 하우징(22)에 밀착하도록 할 수 있으나, 그 가압하는 방향이 이에 제한되지는 않는다.

입구 도어(512)는, 외부를 향해 중심 영역이 돌출된 형태를 가질 수 있다. 입구 도어(512)가 이와 같은 형상으로 형성되어, 입구 폐쇄 위치로 이동한 뒤 입구 밀착부에 의해서 가압될 때, 기밀이 잘 유지되도록, 승온 모듈(20) 입구를 둘러싼 승온 하우징(22)의 일부가, 입구 도어(512)의 오목한 내측으로 삽입될 수 있다.

개폐 모듈(50)는, 입구 도어(512)가 입구 폐쇄 위치에 있을 때, 입구 도어(512)가 승온 모듈(20)을 바라보는 면에 위치하는 입구 에어씰을 더 포함할 수 있다. 입구 에어씰은, 승온 공간(21)의 기밀을 유지하기 위해, 공기가 주입됨에 따라 팽창하여 승온 모듈(20)의 승온 하우징(22)과 접촉할 수 있다. 입구 에어씰이 유입된 공기에 의해 팽창됨에 따라, 승온 모듈(20) 입구와 입구 도어(512) 사이에 형성되는 공간을 효과적으로 폐쇄할 수 있다. 입구 에어씰은, 승온 모듈(20)의 입구의 형상에 대응되도록, 환형으로 형성될 수 있다.

승온 모듈(20)과 냉각 모듈(40)

승온 모듈(20)과 냉각 모듈(40)은, 본 발명의 일 실시예에서는 살균 모듈(30)의 후측과 전측에 배치되는 구성요소이다. 그러나 상술한 것과 같이, 승온 모듈(20)과 냉각 모듈(40)의 배치 및 그 개수는 이에 제한되지 않는다.

승온 모듈(20)에서는 승온이 이루어지고, 냉각 모듈(40)에서는 냉각이 이루어질 수 있다. 따라서 승온 모듈(20)의 열처리기는 승온 열처리기(26)일 수 있고, 냉각 모듈(40)의 열처리기는 냉각 열처리기(46)일 수 있다. 승온 열처리기(26)는 승온 공간(21)과 승온 공간(21)에 위치한 제품이 적재된 대차(C)의 온도를 증가시키거나 소정의 온도에 도달하도록 하는 것을 목적으로 하는 열처리기의 일종이고, 냉각 열처리기(46)는 냉각 공간(41)으로부터 흡열하여 외부로 열을 배출하는, 승온 열처리기(26)와 반대되는 역할을 수행하는 열처리기의 일종일 수 있다. 따라서 승온 모듈(20)을 통과한 대차(C)에 적재된 제품의 온도는 증가하고, 냉각 모듈(40)을 통과한 대차(C)에 적재된 제품의 온도는 감소할 수 있다.

승온 모듈(20)과 냉각 모듈(40)의 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)에는, 열전달을 위해 물과 같은 매체가 채워질 수 있다. 승온 모듈(20)의 경우, 가열된 열수가 채워질 수 있고, 냉각 모듈(40)의 경우, 냉각된 냉각수가 채워질 수 있다. 그러나 열수가 아닌 수증기가 승온 모듈(20)에서 열매체로 사용될 수 있고, 냉각수가 아닌 냉매가 냉각 모듈(40)에서 열매체로 사용될 수 있다.

따라서 물을 분사와 같은 방식으로 공간에 채우기 위한 노즐, 스프링클러, 샤워헤드와 같은 구성요소를 승온 열처리기(26) 또는 냉각 열처리기(46)가 포함할 수 있고, 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)에 채워진 물을 외부로 배출하기 위한 밸브와 같은 구성요소를 승온 모듈(20) 또는 냉각 모듈(40)이 포함할 수 있다. 그러나 승온 열처리기(26) 또는 냉각 열처리기(46)가 포함하는 물을 채우고 배출하기 위해 구비하는 구성요소는, 상술한 요소에 제한되지 않고, 다른 기계요소일 수 있다. 노즐의 분사구는 하방을 바라보고 형성될 수도 있고, 내측벽의 다른 영역을 바라보고 분사구가 형성될 수도 있다. 또한 분사구는 대차(C)의 좌우측에서 대차를 바라보고 형성될 수도 있다.

승온 모듈(20) 또는 냉각 모듈(40)은, 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)에 차오르는 물 등의 열매체를 재순환시키기 위해, 재순환배관(미도시)을 더 포함할 수 있다. 재순환배관은 일단이 하우징(12)의 하단과 인접하게 연결되고, 타단이 하우징(12)의 상단과 인접하게 연결되고, 열매체를 압송하도록 가압하는 펌프를 포함하여, 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)에 차오르는 물을 전달받아 다시 해당 공간에서 대차(C)에 분사할 수 있다. 또는 재순환배관의 타단이 상술한 열처리부에 연결되어, 열처리부가 재순환된 열매체를 분사할 수도 있다.

승온 모듈(20) 또는 냉각 모듈(40)은, 차오르는 열매체를 거쳐 온도가 변경된 공기를 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)에 제공할 수 있다. 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)에 공기를 제공하는 공기 제공 밸브(미도시)가, 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)의 하측에 연결되어, 공기가 열수 또는 냉각수를 통과하여 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)에 전달되도록 한다. 따라서 공기가 열수에 의해 가열되어 승온 공간(21)에 제공되거나, 공기가 냉각수에 의해 냉각되어 냉각 공간(41)에 제공되므로, 공기가 대차(C)에 도달하였을 때, 내부에 충만한 열매체의 온도와 차이나는 온도를 공기가 가져, 대차(C)에 적재된 제품을 불균일하게 가열하거나 냉각하는 상황을 방지하고, 고르게 제품을 가열할 수 있다.

승온 모듈(20) 또는 냉각 모듈(40)은, 증기를 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)의 하측에 위치하는 열매체에 제공하도록, 하우징(12)의 하측에 증기 제공기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)의 하측에 수용된 열매체에 증기를 공급함에 따라, 열처리기를 통해 대차(C)에 제공되는 열매체의 온도와, 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)에 수용된 열매체의 온도를 유사하도록 맞추어줄 수 있다.

승온 모듈(20) 또는 냉각 모듈(40)은, 승온 공간(21) 또는 냉각 공간(41)이 지나치게 고압이 되는 것을 방지하고 적정 압력 수준을 유지하도록 하기 위해, 압력을 해소해주는 배기 밸브(미도시)를 하우징(12)을 관통하여 더 포함할 수 있다. 배기 밸브를 열고 닫음으로써, 내부 압력을 제어할 수 있고, 내부 압력에 이상이 발생할 경우 압력을 적정 압력 수준으로 맞추어줄 수 있다.

승온 모듈(20)과 냉각 모듈(40)은, 승온 공간(21)과 냉각 공간(41)으로 진입한 대차(C)를 이동시키기 위한 이동부(13)를 더 포함할 수 있다. 이동부(13)는, 대차(C)를, 적어도, 승온 공간(21)으로부터 살균 공간(31)을 통과해 냉각 공간(41)까지 이동시킬 수 있다.

이동부(13)는, 승온 공간(21)에 배치되는 승온 이동부(23)와, 살균 공간(31)에 배치되는 살균 이동부(33)와, 냉각 공간(41)에 배치되는 냉각 이동부(43)를 포함할 수 있다.

승온 이동부(23), 살균 이동부(33) 및 냉각 이동부(43)는, 후술할 중간 도어부(53)에 의해 구분되고, 전후방으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 살균 이동부(33)는 살균 이동부(33)와 대차 안착부(353)를 포함하여, 각각이 전후방으로 이격되어 배치될 수 있다. 살균 이동부(33)는 다시 제1 연결유닛(331)과 제2 연결유닛(332)을 포함하여, 각각이 대차 안착부(353)를 중심으로 전후방으로 이격되어 배치될 수 있다.

각각의 이동부(13)가 서로 전후방으로 이격되어 배치됨에 따라, 각각의 이동부(13) 사이에, 대차(C)가 지지되지 않는 영역이 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 각 이동부(13) 사이의 간격은, 대차(C)의 전후 폭보다 작을 수 있다. 바람직하게는, 제품이 적재되는 대차(C)의 팔레트가 전방으로 이동할 수 있도록 대차(C)가 포함하는 복수의 바퀴가 서로 이격된 거리보다, 이동부(13) 사이의 간격이 더 작을 수 있다. 이동부(13) 사이의 간격이 이와 같이 형성됨에 따라, 대차(C)의 바퀴가 인접한 이동부(13) 사이의 공간에 빠져, 대차(C)가 이동될 수 없는 상황이 되는 것을 방지할 수 있다.

이동부(13)는, 회전 방향을 축방향으로 회전하는 이동 롤러를 포함할 수 있다. 구체적으로, 이동부(13)는 복수의 이동 롤러 및 복수의 이동 롤러를 감싸서, 이동 롤러의 회전에 따라 회전하는 이동 벨트를 포함할 수 있다. 하여, 이동 롤러의 회전에 의해 전방으로 운행하는 벨트가, 이동 벨트에 안착되는 대차(C)를 전방으로 이동시킬 수 있다. 다만 이동부(13)의 구성은 이에 제한되지는 않는다.

이러한 이동 롤러의 구동을 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)는, 이동 구동장치를 더 포함할 수 있다. 이동 구동장치는, 하우징(12)의 외부에 배치될 수 있고, 구동력을 발생시켜 다른 구성요소를 통해 이동부(13)에 전달할 수 있다. 이동 구동장치는, 승온 이동부(23)를 위한 구동력을 발생시키는 승온 이동부 구동장치(62)와, 냉각 이동부(43)를 위한 구동력을 발생시키는 냉각 이동부 구동장치(66)와, 후술할 제1 연결 구동장치(63) 및 제2 연결 구동장치(65)를 포함할 수 있다.

이동 구동장치가 발생시킨 구동력의 전달을 위해, 이동 전달유닛(70)이 배치된다. 이동 전달유닛(70)은, 이동부(13)가 하우징(12)의 내부에 배치됨에 따라, 하우징(12)을 관통하여 이동 구동장치로부터 구동력을 이동부(13)로 전달하는 구성요소이다. 이동 전달유닛(70)은 하나 이상의 축부재와 기어 및 상기 기어들을 연결하는 벨트나 체인으로 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 승온 공간(21)으로 진입한 대차(C)가 이동부(13)의 일종인 승온 이동부(23)에 전달되고, 승온 이동부(23)에 안착된 상태에서 이동 롤러의 일종인 승온 롤러(231)와 이동 벨트의 일종인 승온 벨트(232)를 포함하는 승온 이동부(23)의 작용에 의해 승온 공간(21) 내에서 소정의 위치에 배치될 수 있다. 승온 이동부(23)에 승온 이동부 구동장치(62)의 구동력을 이동 전달유닛(70)의 일종인 승온 전달유닛(70)이 전달할 수 있다. 승온 모듈(20)이 포함하는 승온 열처리기(26)에 의해 대차(C)에 적재된 제품의 승온이 이루어진다. 승온이, 살균 모듈(30)이 살균을 실시하기 위한 소정의 온도인 살균 온도까지 이루어질 수 있다. 승온이 완료된 후, 살균부의 후측에 위치하는 중간 도어부(53)인 후측 중간 도어부(53a)의 중간 도어(533a)가, 폐쇄 위치에서 개방 위치로 이동할 수 있다. 승온 이동부(23)가 작동하여 대차(C)를 승온 공간(21)으로부터 살균 공간(31)으로 진입시킬 수 있다.

후술할 살균 모듈(30)에 의해서 처리된 제품을 적재하고 있는 대차(C)는, 냉각 공간(41)으로 배출된다. 전측 중간 도어부(53b)의 중간 도어(533b)가, 폐쇄 위치에서 개방 위치로 이동하고, 제2 연결유닛(332)의 작동에 의해 대차(C)가 살균 공간(31)으로부터 배출되어 냉각 공간(41)으로 진입할 수 있다.

냉각 공간(41)에 진입한 대차(C)에 적재된 제품은, 냉각 모듈(40)의 냉각 열처리기(46)에 의해 냉각된다. 냉각 처리가 완료된 후, 출구 도어가 도어 폐쇄 위치로부터 도어 개방 위치로 향하고, 냉각 이동부(43)의 작용에 의해서 대차(C)가 살균기(1)의 외부로 배출될 수 있다. 냉각 열처리기(46)는, 냉각 모듈(40)로 대차(C)가 전달될 때 급격한 온도차로 제품의 손상이 발생하는 것을 막기 위해, 살균 유닛(30)에서 살균을 위해 사용된 온도인 살균 온도로 냉각 공간(41)의 온도를 맞춰 놓은 상태로 대차(C)를 살균 모듈(30)로부터 전달받을 수 있다.

살균 모듈(30)

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 회전부(35)에 대차(C)가 도착한 상황에서, 살균 모듈(30)을 진입 방향(D1)에 수직한 평면으로 자른 단면도이다. 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 회전부(35)를 회전 방향을 따라서 바라본 도면이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 회전부(35)의 구조를 개념적으로 나타낸 사시도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 파지부 푸셔(3522)가 대차(C)를 파지하도록 가압하는 동작을 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 살균 공간(31)으로 진입한 대차(C)는, 진입 방향(D1)을 기준으로 대차 안착부(353)의 상류측에 위치한 제1 연결유닛(331)을 통해 대차 안착부(353)로 전달된다. 제1 연결유닛(331), 대차 안착부(353)의 하류측에 위치한 제2 연결유닛(332) 및 대차 안착부(353)의 형상 및 구동방식은, 상술한 이동부(13)의 형상 및 구동방식이 그대로 적용될 수 있으나, 대차 안착부(353)와 이에 구동력을 전달하는 안착 구동장치(68)의 연결 방식에서 다소 차이가 있으므로, 기존의 설명으로 설명을 대체하며, 차이가 있는 점에 대해서만 도 10에 대한 설명에서 후술한다.

제1 연결유닛(331)의 작동에 필요한 구동력은 이동 구동장치가 포함하는 제1 연결 구동장치(63)가, 제2 연결유닛(332)의 작동에 필요한 구동력은 이동 구동장치가 포함하는 제2 연결 구동장치(65)가 각각 제공할 수 있다. 하우징(12)을 관통하고, 제1 연결유닛(331)과 제2 연결유닛(332)을 각각 제1 연결 구동장치(63)와 제2 연결 구동장치(65)에 연결하는 제1 연결 전달유닛(70)과 제2 연결 전달유닛(70)이, 제1 연결유닛(331)과 제2 연결유닛(332)에 각각 구동력을 전달할 수 있다.

제1 연결유닛(331) 및 제2 연결유닛(332)은, 회전부 프레임(351)이 회전시 그리는 자취의 바깥에 위치한다. 즉 제1 연결유닛(331)과 제2 연결유닛(332)은, 회전부 프레임(351)의 회전을 간섭하지 않는 위치에 배치된다. 회전부 프레임(351)이 회전시 그리는 정원형의 자취가, 회전 방향을 따라 살균기(1)를 바라본 도면들에 도시되어 있다. 따라서, 간섭으로 인한 충돌 등이 없이 회전부(35)가 대차(C)를 회전시킬 수 있다.

대차(C)는 제1 연결유닛(331)의 동작에 의해 회전부(35)에 도착할 수 있다. 회전부(35)는 대차(C)를 파지하여 회전 방향과 나란한 대차 회전축을 중심으로 회전시키는 구성요소로, 회전부 프레임(351), 회전 파지부(352), 대차 안착부(353)를 포함할 수 있다.

회전부 프레임(351)은 대차 회전축을 중심으로 회전함으로써, 파지된 대차(C)를 동일한 방향을 중심으로 회전시키는 구성요소이다. 회전부 프레임(351)은 열매체가 대차(C)로 균일하게 분사되되록, 대차(C)를 회전시킬 수 있다. 회전부 프레임(351)은 수평면에 평행한 방향인 좌우 방향과 전후 방향으로 연장된 부재가 모여서 만들어진 프레임 수평대(3511)와, 상하 방향을 따라 연장된 프레임 세로대(3512)를 포함하여, 대차(C)가 전방으로 그 내부에 진입할 수 있는 직육면체 형상의 뼈대를 구성할 수 있다. 그러나 회전부 프레임(351)의 형상이 이에 제한되지는 않는다.

회전부 프레임(351)은 회전부(35)의 뼈대를 구성하므로, 회전 파지부(352)와 대차 안착부(353)가 회전부 프레임(351)에 연결되고, 후술할 전달유닛(70) 역시 회전부 프레임(351)에 연결되어 회전부 프레임(351)을 대차 회전축을 중심으로 회전시킨다.

회전 파지부(352)는 회전부(35)로 진입한 대차(C)를 파지하도록, 대차(C)에 접근하거나 대차(C)로부터 이격되는 구성요소이다. 회전 파지부(352)는 대차 안착부(353)가 진입 방향(D1)과 나란하게 배치된 기본 위치에서, 회전부 프레임(351)의 상측에 연결된다.

회전 파지부(352)는 작동유체를 공급받아 그 압력에 의해 작동한다. 작동유체는 기름이거나 공기일 수 있는데, 따라서 회전 파지부(352)는 유압 또는 공압에 의해 작동할 수 있다. 회전 파지부(352)에 작동유체를 공급하기 위해, 작동유체 전달요소(73)를 전달유닛(70)이 포함할 수 있다. 작동유체 전달요소(73)와 회전 파지부(352)가 파지부 라인(미도시)을 통하여 연결되어, 작동유체 전달요소(73)가 하우징(12)의 외부로부터 하우징(12)의 내부로 이송한 작동유체가 파지부 라인을 통해 회전 파지부(352)에 제공될 수 있다. 작동유체 전달요소(73)에 대한 구체적인 설명은, 도 10에 대한 설명에서 후술한다.

회전 파지부(352)는, 작동유체를 공급받으면 회전부 프레임(351)으로 진입한 대차(C)를 파지하기 위해 대차(C)에 접근하고, 작동유체를 배출하면 대차(C)의 파지를 해제하기 위해 대차(C)로부터 이격되도록 마련된다.

구체적으로, 회전 파지부(352)는 파지를 위해 대차(C)를 가압하는 방식을 사용하는 파지부 푸셔(3522)를 포함할 수 있다. 그러나 회전 파지부(352)는 대차(C)의 일부분과 결합하여 전체 회전부(35)에 대한 대차(C)의 상대적인 위치를 고정하는 부재와 같이, 다른 방법으로 대차(C)를 파지하거나, 대차(C)를 파지하는 과정의 일부분을 수행하는 부재를 더 포함할 수도 있다.

파지부 푸셔(3522)는, 작동유체가 공급되면 대차(C)를 향해 하방으로 이동한다. 이동한 파지부 푸셔(3522)가 대차(C)를 하방으로 가압해 파지한다. 파지부 푸셔(3522)는, 대차(C)를 가압할 때, 파지부 푸셔(3522)로부터 대차(C)가 이탈하는 것을 억제하도록, 대차(C)의 상단을 덮을 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 파지부 푸셔(3522)는 따라서 도 6 및 도 8에 도시된 것과 같이, 회전 방향에 수직한 평면으로 잘랐을 때, 하방을 향해 열린 'U'자 형태의 형상을 가질 수 있다. 달리 표현하여, 파지부 푸셔(3522)는 역으로 형성된 'U'자 또는 아치형을 가질 수 있다.

파지부 푸셔(3522)가 하방으로 이동하여 대차(C)를 누를 수 있도록, 파지부 푸셔(3522)를 연직 방향을 따라 직선운동 시키는 푸셔 실린더(3524)를 회전 파지부(352)가 포함할 수 있다. 푸셔 실린더(3524)에 작동유체가 공급될 때 푸셔 실린더(3524)가 신장하여 파지부 푸셔(3522)를 하방으로 이동시키고, 작동유체가 푸셔 실린더(3524)로부터 배출될 때 푸셔 실린더(3524)가 수축하여 파지부 푸셔(3522)를 상방으로 이동시킬 수 있다.

파지부 푸셔(3522)가 흔들림 없이 직선운동하여 대차(C)에 안착되고 대차(C)를 하방으로 가압할 수 있도록, 회전 파지부(352)는 파지부 프레임이 포함하는 프레임 수평대(3511)에 슬라이딩 가능하게 결합되고 파지부 푸셔(3522)에 하단이 결합되는 푸셔 가이드(3521)를 적어도 하나 더 포함할 수 있다. 복수의 푸셔 가이드(3521)가 서로 이격된 위치에서 파지부 푸셔(3522)를 파지부 프레임에 대해 지지할 수 있다. 파지부 프레임에 형성된 통공에 푸셔 가이드(3521)가 삽입되어, 푸셔 실린더(3524)의 신장시 하방으로 슬라이딩 하고, 푸셔 실린더(3524)의 수축시 상방으로 슬라이딩 할 수 있다.

회전 파지부(352)는, 대차(C)를 효과적으로 파지할 수 있도록, 대차(C)의 상면을 더 가압하는 보조 푸셔(3523)를 더 포함할 수 있다. 보조 푸셔(3523)는, 파지부 푸셔(3522)의 중심에 위치할 수 있다.

파지부 푸셔(3522)가 기본적인 위치에 있을 때 그 위치를 도 8에서 파선으로 도시하였고, 파지부 푸셔(3522)가 하방으로 이동하여 대차(C)를 가압할 때의 위치를 실선으로 도시하였다.

회전부(35)가 포함하는 대차 안착부(353)는 회전부 프레임(351)에 설치되고, 대차(C)가 안착되게 마련되는 구성요소이다. 대차 안착부(353)는 상술한 것과 같이 이동부(13)의 일종으로, 상술한 내용과 유사하게 안착 롤러(3531)와 안착 벨트(3532)를 포함할 수 있고, 하우징(12) 외부에 위치한 안착 구동장치(68)가 발생시킨 구동력을 전달유닛(70)이 포함하는 안착 전달부재(72)를 통해 전달받아 작동할 수 있다. 대차 안착부(353)는 그 상면에 안착된 대차(C)를 전방으로 이동시키기 위해, 상면에서 전방으로 대차(C)에 대한 분력이 발생하게 회전할 수 있다.

대차 안착부(353)에는 대차(C)가 안착되므로, 파지부 푸셔(3522)가 대차(C)를 가압할 때, 대차(C)를 지지하여 결과적으로는 대차(C)를 파지부 푸셔(3522)와 함께 가압하여 파지하는 역할을 수행할 수 있다. 대차(C)를 대차 안착부(353)가 하방으로부터 지지하고, 파지부 푸셔(3522)가 상방으로부터 지지해서, 그 사이에 대차(C)를 협지하는 것이다.

대차 안착부(353)는, 대차(C)의 이동에 대한 저항으로 작용하여, 회전부 프레임(351)의 회전 중에 대차 안착부(353)에 대한 대차(C)의 이동을 억제하기 위해, 회전부 프레임(351)의 회전 중에 강제적으로 회전하지 않도록 제어될 수 있다. 대차 안착부(353)가 정지된 상태를 유지하거나, 대차(C)의 자중에 의해 어떠한 방향으로 형성되는 회전에 대한 저항을 발생시킬 수 있다. 이러한 정지 상태를 유지하거나 저항을 발생시키기 위해, 대차 안착부(353)에는 안착 롤러(3531)나 안착 벨트(3532)의 움직임을 방해하는 브레이크가 더 배치될 수 있고, 안착 구동장치(68)가 상기 목적을 달성하기 위해 회전이 발생하는 방향의 반대 방향의 분력을 발생시키도록 작동하거나 정지할 수 있다.

대차 안착부(353)가 대차(C)의 이동에 대해 저항으로 작용하여, 대차(C)는 회전부 프레임(351)의 회전시 동일한 방향으로 회전하면서도, 대차 안착부(353)로부터 미끄러지거나 이탈되지 않을 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 회전부 프레임(351)을 회전시켜 대차(C)를 회전시키는 상황을 도시한 도면이다.

상술한 대차 안착부(353)와 회전 파지부(352)의 작용에 의해, 대차(C)가 잘 파지되어, 회전부 프레임(351)의 회전이 이루어지는 중에도 회전부 프레임(351)에 대한 상대적인 위치가 고정될 수 있다.

회전 파지부(352)에 대한 대차(C)의 파지가 이루어진 상태에서, 회전부 프레임(351)은 전달유닛(70)을 통해 회전 구동장치(64)가 발생시킨 구동력을 전달받아, 대차 회전축을 중심으로 회전할 수 있다. 회전 구동장치(64)는 하우징(12) 외부에 위치하여, 회전부 프레임(351)을 회전시키기 위한 구동력을 발생시키는 역할을 한다. 회전부 프레임(351)은 360도 회전할 수도 있고, 기본 위치로부터 일 방향으로 소정의 각도 회전한 뒤, 기본 위치로부터 타 방향으로 상기 소정의 각도만큼 회전한 위치로 가도록 회전하는 스윙(swing) 운동을 할 수도 있다.

회전부(35)는, 회전 지지부(354)를 더 포함할 수 있다. 회전 지지부(354)는, 회전 방향을 중심으로 회전하는 회전부 프레임(351)의 회전운동을 지지하는 구성요소이다. 회전 지지부(354)는, 살균 하우징(32)의 하단을 관통하되 지면에 안착되지 않을 수 있다. 회전 지지부(354)는 살균 공간(31)으로 진입한 상단에 회전 방향을 중심으로 구름 가능한 구름부재를 포함하여, 구름부재가 회전부 프레임(351)과 접촉하도록 할 수 있다. 회전부 프레임(351)이 회전할 때, 회전부 프레임(351)에 접촉한 구름부재가 회전하여, 회전 지지부(354)는 회전부 프레임(351)의 하중을 지지하면서 동시에 회전부 프레임(351)의 회전을 가이드할 수 있다.

회전 지지부(354)는 복수로 구성되되, 회전부 프레임(351)을 균형있게 지지할 수 있도록, 회전부 프레임(351)을 중심으로 서로 대칭되는 위치에 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예의 도면에서는, 총 4개의 회전 지지부(354)가, 진입 방향(D1)과 회전 방향을 따라 이격되어, 회전부 프레임(351)을 중심으로 서로 대칭되게 배치되는 것으로 회전 지지부(354)를 표현하였으나, 그 배치가 이에 제한되지는 않는다.

회전부 프레임(351)이 회전 방향을 중심으로 회전하는 동시에, 살균 모듈(30)이 포함하는 열처리부인 살균 열처리기(36)가 소정의 온도인 살균 온도로 열처리를 실시할 수 있다. 살균 열처리기(36)는, 열처리를 위해 열매체를 살균 공간(31)에 제공할 수 있다. 열매체를 제공함에 따라, 대차(C)에 적재된 제품이 살균될 수 있다. 살균 열처리기(36)는 살균 하우징(32)의 내측면의 상측에 배치될 수 있으나, 그 위치가 이에 제한되지 않는다. 열매체는 가열된 물인 열수일 수 있으나, 이외의 다른 열매체가 사용될 수도 있다.

대차(C)를 회전시키면서 열매체를 가해 열처리하므로, 대차(C)가 정지한 상태에서 대차(C)를 열처리하는 경우와 비교하여, 보다 고르게 대차(C)에 적재된 제품들이 열처리될 수 있다.

살균 공간(31)에 열매체를 제공하는 살균 열처리기(36)는 열처리부의 일종이다. 따라서 살균 열처리기(36)가 상술한 승온 열처리기(26) 및 냉각 열처리기(46)와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있으므로, 재순환배관, 공기 제공 밸브, 증기 제공부 및 배기 밸브를 동일하게 살균 모듈(30)이 다른 대차 처리 모듈(10)과 같이 가질 수 있다. 따라서 살균 모듈(30)의 살균 열처리기(36)에 대한 설명에서는, 다른 대차 처리 모듈(10)과의 차이점에 대해서만 서술한다.

살균 열처리기(36)는 복수의 미세한 구멍이 형성된 타공판을 가지는 용기를 포함할 수 있다. 용기에 열매체가 내장되고, 내장된 열매체가 타공판의 구멍을 통해서 외부로 분사되어 대차(C)에 적재된 제품을 열처리 할 수 있다.

회전부 프레임(351)이 회전함에 따라, 회전부 프레임(351)에 연결된 구성요소들 역시 같이 회전한다. 따라서 대차(C)를 파지하고 있는 회전 파지부(352)와 대차 안착부(353)가 같이 회전한다.

대차(C)에 적재된 제품에 대한 열처리가 종료된 후, 회전과 열처리가 종료된다. 우선 회전부 프레임(351)이, 대차 안착부(353)가 살균 이동부(33)와 나란하게 배열되는 위치인 기본 위치로 복귀한다. 작동유체가 회전 파지부(352)로부터 배출됨에 따라 압력이 줄어들어, 파지부 푸셔(3522)가 대차(C)로부터 상방으로 이탈해 파지를 해제한다.

이후 대차 안착부(353)가 작동하여 제2 연결유닛(332)으로 대차(C)를 이송시키고, 제2 연결유닛(332)이 작동하여 대차(C)를 다음 대차 처리 모듈(10)인 냉각 모듈(40)로 이송시킬 수 있다. 만일 중간 도어부(53)의 중간 도어(533a) 중 하류측에 위치한 중간 도어(533a)가 폐쇄 위치에 배치되어 대차(C)를 가로막고 있는 상태라면, 제2 연결유닛(332)의 동작이 정지된 상태에서 하류측의 중간 도어(533a)가 개방 위치로 이동해 중간 개구를 개방하여 대차(C)가 살균 공간(31)으로부터 배출될 수 있는 상태를 조성한 뒤, 제2 연결유닛(332)이 동작하여 대차(C)를 냉각 모듈(40)로 이송할 수 있다.

한편, 회전부 프레임(351)은 좌우 방향과 나란한 대차 회전축을 중심으로 회전하는데, 이는 대차(C)가 회전부 프레임(351)으로 진입하는 방향인 진입 방향(D1)과 서로 수직한 관계를 갖는다. 따라서 회전부 프레임(351)을 회전시키기 위해 존재하는 회전 전달부재(71) 등이 좌우 방향을 따라 배열될 수 있고, 진입 방향(D1)과 나란하게 배열되지 않아도 되므로, 전체 살균기(1)가 진입 방향(D1)을 따라 가지는 길이를 단축시킬 수 있다.

전달유닛(70)

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 전달유닛(70)을 진입 방향(D1)에 수직한 평면으로 자른 단면도이다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 전달유닛(70)이 회전부 프레임(351)에 연결된 형태를 확대하여 개념적으로 도시한 도면이다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 안착 전달부재(72)를 도시한 도면이다. 도 13은 도 12의 A-A' 단면을 나타낸 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 안착 전달부재(72)를 회전 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다. 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 전달부재 홀더(75)를 진입 방향(D1)에 수직한 평면으로 자른 단면도이다. 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 전달부재 홀더(75)를 회전 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다.

회전부 프레임(351)이 회전하는 중에도 대차(C)의 파지가 이루어지기 위해, 파지부 푸셔(3522)에 가해지는 작동유체의 압력은 유지되어야 하고, 대차 안착부(353)는 대차(C)의 움직임에 대한 저항을 대차(C)에 가해야 한다. 회전이 이루어지는 중에도 연결되는 부재의 꼬임 없이 각각의 구성요소가 작동할 수 있도록, 서로 상대적인 회전이 가능한 동력전달 구조가, 본 발명의 일 실시예에 따른 전달유닛(70)의 형태로 제시된다.

전달유닛(70)은 살균 모듈(30)의 동력전달 구조이다. 전달유닛(70)은 살균 하우징(32)을 관통하여, 살균 하우징(32)의 외부로부터 작동유체 또는 동력을 하우징(12) 내부로 전달한다. 하우징(12) 내부의 살균기 공간(11)의 크기를 최소화하고, 열처리가 이루어지는 살균기 공간(11)에 최소한의 구성요소만이 배치되도록 하기 위해, 구동력을 발생시키는 구성요소를 하우징(12) 외부에 배치하고, 전달유닛(70)이 하우징(12)을 관통한다.

전달유닛(70)은 회전 파지부(352)로 상기 작동유체를 전달하는 작동유체 전달요소(73)와, 회전 구동장치(64)로부터 구동력을 회전부 프레임(351)으로 전달하는 회전 전달부재(71)를 포함한다. 작동유체 전달요소(73)와 회전 전달부재(71)는, 어느 하나가 다른 하나를 감싸되 상대적인 회전이 발생할 수 있도록 배치된다. 본 발명의 일 실시예에서는, 작동유체 전달요소(73)를 회전 전달부재(71)가 둘러싸는 형태로, 회전 전달부재(71)가 가장 외측에 배치되는 다중 배관의 형태를 형성하도록 도시되었으나, 작동유체 전달요소(73)와 회전 전달부재(71)의 배치가 이에 제한되지는 않는다.

회전 전달부재(71)는, 중심이 개방된 파이프 형태로 형성될 수 있다. 하우징(12)에 대해 외측에 위치한 회전 전달부재(71)의 단부와 인접한 영역에는 외부 회전 어댑터(712)가 결합될 수 있다. 외부 회전 어댑터(712)는 원판형 또는 톱니바퀴 형태로 형성되어, 외주면에 회전 구동장치(64)의 구동축과 연결된 벨트가 감겨 회전 구동장치(64)의 구동력을 전달받을 수 있다. 외부 회전 어댑터(712)의 회전에 따라 회전 전달부재(71)가 대차 회전축을 중심으로 회전할 수 있다.

하우징(12)의 내부에 위치한 회전 전달부재(71)의 단부는, 회전부 프레임(351)에 결합될 수 있다. 따라서 대차 회전축을 중심으로 한 회전 전달부재(71)의 회전에 따라, 회전부 프레임(351)이 회전한다. 즉 회전 전달부재(71)를 통해, 회전 구동장치(64)의 구동력이 회전부 프레임(351)에 전달되어 회전부 프레임(351)을 회전하도록 한다.

하우징(12)에 대해 내측에 위치하는 회전 전달부재(71)의 단부와 인접한 영역에는, 내부 회전 어댑터(711)가 결합될 수 있다. 내부 회전 어댑터(711) 역시 원판형 또는 톱니바퀴 형태로 형성되어, 외주면에 회전부 프레임(351)을 회전시키기 위한 벨트 등이 결합되어 회전부 프레임(351)을 회전하도록 할 수 있다.

전달유닛(70)은, 살균 하우징(32)을 관통하여 안착 구동장치(68)에서 발생한 구동력을 안착 롤러(3531)로 전달하는 안착 전달부재(72)를 더 포함할 수 있다. 안착 전달부재(72)는 좌우로 연장되어, 회전 전달부재(71)에 의해 둘러싸이되, 서로 상대적으로 회전 가능하게 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 회전 전달부재(71)의 중심에 형성된 중공에 안착 전달부재(72)가 삽입되되, 서로 상대적인 회전이 가능하도록 배치되는 상황을 설명하였으나, 회전 전달부재(71)와 안착 전달부재(72)의 배치가 이에 제한되는 것은 아니다.

안착 전달부재(72)의 외측면은 도시된 것과 같이 좌우로 가면서, 원환형으로 형성되는 돌출부와, 상대적으로 돌출부보다 반경 내측으로 오목하게 함몰된 홈이 교번적으로 형성된 형상을 일부 영역에서 가질 수 있다. 이러한 울퉁불퉁한 영역이 하우징(12) 내측에 위치한 안착 전달부재(72)의 일부분과, 하우징(12) 외측에 위치한 안착 전달부재(72)의 다른 일부분에 위치할 수 있다. 이러한 형상을 가져, 안착 전달부재(72)는 하우징(12)에 연결되어 회전할 때에도, 회전 방향을 따라 하우징(12)의 내측으로 이동하거나, 하우징(12)의 외측으로 이동하지 않을 수 있고, 하우징(12)과의 관계에서 상대적인 위치를 유지할 수 있다.

하우징(12)을 중심으로 외측에 위치한 안착 전달부재(72)의 단부에는, 외부 안착 어댑터(722)가 결합될 수 있다. 외부 안착 어댑터(722)는 원판형으로 형성되어, 외주면에 안착 구동장치(68)의 구동축과 연결된 벨트가 감겨 안착 구동장치(68)의 구동력을 전달받을 수 있다. 외부 안착 어댑터(722)의 회전에 따라 안착 전달부재(72)가 대차 회전축을 중심으로 회전할 수 있다.

하우징(12)의 내부에 위치한 안착 전달부재(72)의 단부는, 내부 안착 어댑터(721)에 연결될 수 있다. 내부 안착 어댑터(721)는 안착 롤러(3531)에 구동력을 전달한다. 따라서 회전 방향을 중심으로 한 안착 전달부재(72)의 회전에 따라. 안착 롤러(3531)가 회전한다. 즉 안착 전달부재(72)를 통해, 안착 구동장치(68)의 구동력이 안착 롤러(3531)에 전달되어 안착 롤러(3531)를 회전하도록 한다.

안착 전달부재(72)에는 작동유체 전달요소(73)의 구성요소들이 형성될 수 있다. 작동유체 전달요소(73)는, 안착 전달부재(72)를 좌우로 관통하고 내부를 통해 작동유체가 유동할 수 있는 통로인 작동유체라인(731)을 포함할 수 있다. 즉 본 발명의 일 실시예에서는, 작동유체라인(731)이, 안착 전달부재(72)에 형성된 장공인 것이다. 그러나 작동유체라인(731)이, 별개의 파이프형 부재로 제공될 수도 있다.

작동유체 유출구가 구비될 수 있다. 내측 작동유체 유출구(733)는, 작동유체가 작동유체라인(731)으로부터 회전 파지부(352)로 유출될 수 있도록, 안착 전달부재(72)를 작동유체라인(731)으로부터 안착 전달부재(72)의 외측면까지 관통하는 구성요소이다. 외측 작동유체 유출구(713)는, 회전 전달부재(71)의 내측과 외측이 관통되어 형성되는 구멍이다. 회전 전달부재(71)가 상대적인 회전 중, 파지부 라인과 내측 작동유체 유출구(733)를 외측 작동유체 유출구(713)가 연통한다.

내측 작동유체 유출구(733)는 복수로 구성될 수 있다. 외측 작동유체 유출구(713)는, 내측 작동유체 유출구(733)의 개수에 대응되도록 복수로 구성될 수 있다. 각각의 내측 작동유체 유출구(733)에 대응되는 작동유체라인(731)이 각각 존재하도록, 작동유체라인(731)의 개수 역시 내측 작동유체 유출구(733)의 개수에 대응될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 내측 작동유체 유출구(733)가 6개로 형성되어, 외측 작동유체 유출구(713)와 작동유체라인(731)이 총 6개 형성되는 것으로 도시하였으나, 그 개수가 이에 제한되지는 않으며, 다른 예로 4개가 형성될 수도 있다.

복수의 내측 작동유체 유출구(733)는 회전 방향을 따라가면서 안착 전달부재(72)의 외주면에 감긴 나선에 소정의 간격마다 형성될 수 있다. 회전 방향에 수직한 평면으로 안착 전달부재(72)를 자른 단면에서, 서로 인접한 내측 작동유체 유출구(733)가 45도의 사잇각을 가지도록, 내측 작동유체 유출구(733)가 배치될 수 있으나, 그 사잇각이 이에 제한되지는 않는다. 복수의 외측 작동유체 유출구(713)는 회전 전달부재(71)의 외주면에서 회전 방향을 따라 소정의 간격마다 배치될 수도 있고, 내측 작동유체 유출구(733)와 동일하게 나선을 따라 배치될 수도 있다.

내측 작동유체 유출구(733)는 상술한 안착 전달부재(72)의 홈이 형성된 영역에 마련될 수 있다. 또한 외측 작동유체 유출구(713)는, 안착 전달부재(72)의 홈이 형성된 영역에 대응되도록, 반경 외측으로 소정의 간격마다 홈이 형성된 회전 전달부재(71)의 내측면에 형성되는 홈에 배치될 수 있다. 따라서 안착 전달부재(72)의 외측면과 회전 전달부재(71)의 내측면 사이에는, 홈이 형성된 영역에서 원환형의 유로가 형성되어, 회전 전달부재(71)와 안착 전달부재(72)가 서로 상대적인 회전을 가질 때, 모든 내측 작동유체 유출구(733)와 외측 작동유체 유출구(713)가 일치하도록 정렬되지는 않아도, 해당 유로에 의해서 서로 연통될 수 있다. 따라서 작동유체를 회전 파지부(352)로 전달할 수 있는 상황이 지속적으로 유지될 수 있다.

작동유체 전달요소(73)는, 작동유체를 작동유체라인(731)으로 유입시키는 작동유체 유입구(732)를 구비할 수 있다. 작동유체 유입구(732)는, 하우징(12)의 외부에 위치한 안착 전달부재(72)의 단부에 형성될 수 있다. 작동유체 유입구(732)는, 안착 전달부재(72)의 홈이 형성된 영역에 마련될 수 있고, 외측 유입구(751)와 연통될 수 있고, 외측 유입구(751)와 연결된 작동유체 제공배관을 통해 작동유체를 전달받을 수 있다. 즉 외측 유입구(751)와 작동유체 유입구(732)가 서로 일치하여 연통될 때, 작동유체 제공배관이 외측 유입구(751)로 작동유체를 전달하고, 외측 유입구(751)는 작동유체 유입구(732)로 작동유체를 전달하여 최종적으로 작동유체라인(731)으로 작동유체가 도달할 수 있다.

하우징(12)의 외부에 위치한 안착 전달부재(72)의 단부에는, 전달부재 홀더(75)가 결합될 수 있다. 전달부재 홀더(75)가 안착 전달부재(72)를 둘러싸는 형태로 안착 전달부재(72)에 결합될 수 있다. 따라서 안착 전달부재(72)의 단부가 전달부재 홀더의 내측면이 형성하는 공간(752)에 삽입되는 형태로 결합될 수 있으며, 전달부재 홀더(75)의 내측면의 형상이 안착 전달부재(72)의 외측면의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다.

구체적으로, 전달부재 홀더(75)의 내측면 역시 반경 외측으로 파인 홈과, 반경 내측으로 상대적으로 더 돌출된 돌출부를 좌우로 교번적으로 가질 수 있는데, 이러한 전달부재 홀더(75)의 홈이 안착 전달부재(72)의 홈과 대응되는 위치에 배치되고, 외측 유입구(751)가 전달부재 홀더(75)의 홈에 배치될 수 있으며, 전달부재 홀더(75)의 돌출부가 안착 전달부재(72)의 돌출부와 접촉할 수 있다. 서로 접촉한 돌출부간에 베어링을 배치하여, 안착 전달부재(72)의 회전을 안정적으로 지지할 수 있다.

이러한 관계는, 하우징(12) 내측에 위치한 안착 전달부재(72)의 울퉁불퉁한 영역과, 이를 감싸고 있는 회전 전달부재(71)의 내측면의 일부분의 형상과도 유사하다. 따라서, 전달부재 홀더(75)의 내측면과 안착 전달부재(72)의 외측면은 접촉함과 동시에, 홈이 형성된 영역에서 서로 이격되어, 원환형의 유로를 형성할 수 있다. 이러한 원환형의 유로는, 전달부재 홀더(75)가 고정된 상태에서 안착 전달부재(72)가 회전을 가질 때, 모든 외측 유입구(751)와 작동유체 유입구(732)가 일치하도록 정렬되지는 않아도, 해당 유로에 의해서 서로 연통될 수 있다. 따라서 작동유체를 작동유체라인(731)으로 전달할 수 있는 상황이 지속적으로 유지될 수 있다.

전달부재 홀더(75)는 안착 전달부재(72)를 하우징(12) 외측에서 고정시키는 구성요소이다. 외측 유입구(751)는, 안착 전달부재(72)를 둘러싸고 안착 전달부재(72)와 결합되는 전달부재 홀더(75)가 내측으로부터 외측으로 관통됨에 따라 형성되는 개구일 수 있다. 작동유체 유입구(732) 역시, 작동유체라인(731)으로부터 안착 전달부재(72)의 외측면까지 뚫려 형성되는 개구일 수 있다. 작동유체 제공배관(미도시)은 작동유체가 담긴 작동유체원(미도시)에 연결되고, 전달부재 홀더(75)의 외측면에 연결되어, 전달부재 홀더(75)에 형성된 외측 유입구(751)에 작동유체를 제공할 수 있다.

작동유체 유입구(732)는 복수로 구성되어, 각각의 작동유체라인(731)에 연결될 수 있다. 외측 유입구(751)는, 작동유체 유입구(732)의 개수에 대응되도록 복수로 구성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 6개의 작동유체라인(731)이 배치되므로, 작동유체 유입구(732)와 외측 유입구(751)가 6개일 수 있으나, 그 개수가 이에 제한되지는 않으며, 다른 예로 4개가 형성될 수도 있다.

복수의 작동유체 유입구(732)는 회전 방향을 따라가면서 안착 전달부재(72)의 외주면에 감긴 나선에 소정의 간격마다 형성될 수 있다. 안착 전달부재(72)를 그 연장된 방향에 수직하게 자른 단면에서, 서로 인접한 작동유체 유입구(732)가 45도의 사잇각을 가지도록, 작동유체 유입구(732)가 배치될 수 있으나, 그 사잇각이 이에 제한되지는 않는다. 복수의 외측 유입구(751)는 전달부재 홀더(75)의 외주면에서, 회전 방향을 따라 소정의 간격마다 배치될 수도 있고, 작동유체 유입구(732)와 동일하게 나선을 따라 배치될 수도 있다.

상술한 배치에 의해, 안착 전달부재(72)가 소정의 위치에 배치될 때, 모든 작동유체 유입구(732)와 외측 유입구(751)가 일치하여 서로 연통되고, 작동유체를 하우징(12) 내부로 전달할 수 있다.

대차(C)를 회전시키기 위해 회전 전달부재(71)가 회전할 때, 안착 전달부재(72)는 대차(C)가 고정되어 있어야 하므로 회전하지 않아, 회전 전달부재(71)와 안착 전달부재(72) 사이의 상대적인 회전이 발생할 수 있다. 이러한 상황에서, 상술한 것과 같은 구조로 인해, 작동유체가 작동유체원으로부터 외측 유입구(751)와 작동유체 유입구(732)를 통해 작동유체라인(731)으로 제공될 수 있다.

전달유닛(70)은 전달부 가이드(74)를 포함할 수 있다. 회전 전달부재(71)가 하우징(12)을 관통할 때, 하우징(12)과 회전 전달부재(71)의 사이에 전달부 가이드(74)가 배치될 수 있다. 따라서, 전달부 가이드(74)는 회전 전달부재(71)의 외주면의 일부분을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 전달부 가이드(74)는 내측에 회전 전달부재(71)를 지지하는 베어링을 포함하여, 회전 전달부재(71)의 회전을 지지할 수 있고, 가요성의 재질로 구성된 패킹을 포함하여, 전달유닛(70)과 하우징(12)의 경계에서 기밀과 수밀을 유지할 수 있다. 또한 전달부 가이드(74)가 회전 방향을 따라 소정 길이만큼 연장된 형태를 가지고 회전 전달부재(71)를 지지함과 동시에, 하우징(12)의 내측면 또는 외측면에 체결구를 통하여 결합될 수 있다. 이로 인해, 회전 전달부재(71)와 하우징(12)이 만나는 위치에서 회전 전달부재(71)에 지나치게 많은 하중이 가해져 생기는 파단이나 변형 등의 문제를 방지할 수 있다.

전달유닛(70)은 전달 지지부재(76)를 더 포함할 수 있다. 회전 전달부재(71)는, 대차(C)가 안착되고 회전하는 회전부(35)의 특성상, 지면으로부터 소정 높이만큼 이격된 위치에 배치될 가능성이 높다. 따라서 회전 전달부재(71)와, 안착 구동장치(68) 등을 소정의 높이에 위치시키고 안정적으로 지지하기 위한 구조가 필요할 수 있고, 전달 지지부재(76)가 그와 같은 역할을 수행할 수 있다. 전달 지지부재(76)는 하우징(12)의 외부에 위치하되, 지면에 세워져 소정의 높이를 가질 수 있고, 전달 지지부재(76)에 회전 전달부재(71), 전달부재 홀더(75), 안착 구동장치(68) 등이 안착되어 지지될 수 있다.

상술한 전달유닛(70)을 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)가 가져, 배관이나 동력전달구조가 서로 꼬이지 않고 상대적으로 회전할 수 있으며, 동력을 발생시키는 구성요소들은 하우징(12)의 외부에 위치가 고정된 상태에서, 하우징(12)의 내부에 위치한 구조가 회전할 수 있다. 따라서 회전부 프레임(351)에 대차 안착부(353)를 회전시키기 위한 동력을 발생시키는 안착 구동장치(68)를 설치하고 작동시키는 구성상의 곤란함을 해결할 수 있다. 또한 회전 파지부(352)에 공급되어야 하는 작동유체를 제어하는 구조를 회전부 프레임(351)에 설치하는 구성상의 곤란함을 해결할 수 있다.

중간 도어부(53)

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 중간 도어부(53)를, 중간 도어(533a)가 개방 위치에 배치된 상태에서 회전 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다. 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 중간 도어부(53)를 진입 방향(D1)에 수직한 평면으로 자른 단면도이다. 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 중간 도어부(53)를 연직 방향에 수직한 평면으로 자른 단면도이다. 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 중간 도어부(53)를, 중간 도어가 폐쇄 위치에 배치된 상태에서 개념적으로 도시한 도면이다. 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)의 중간 도어부(53)를, 중간 도어(533a)가 폐쇄 위치에 배치된 상태에서 회전 방향에 수직한 평면으로 자른 단면의 일부분을 확대하여 도시한 상세도이다.

중간 도어부(53)는, 살균 공간(31)을 외부와 구분하고 살균 모듈(30)의 출입구를 선택적으로 개폐하도록, 살균 모듈(30)의 전후측에 각각 하나씩 배치되고, 곡면형의 형상을 가지는 구성요소이다. 따라서 중간 도어부(53)는 복수로 구성될 수 있다. 본 발명의 일 실시에에서는, 살균기(1)가 2개의 중간 개폐부(53a, 34b)를 가지는 것으로 도시하였으나, 그 개수가 이에 제한되지는 않는다. 이러한 중간 도어부(53)를 개폐 모듈(50)이 포함한다.

전측 중간 도어부(53b)의 구성은, 후측 중간 도어부(53a)의 구성을, 회전 방향을 따라 봤을 때 살균 모듈(30)을 중심으로 대칭되게 배치한 것이므로 대동소이하여, 전측 중간 도어부(53b)의 구성요소인 도어 프레임(531b), 중간 도어(533b) 및 도어 가이드(532b)에 대한 설명은, 후측 중간 도어부(53a)의 설명으로 대신한다.

중간 도어부(53)는 도어 프레임(531a), 중간 도어(533a) 및 도어 가이드(532a)를 포함하여, 각 구성요소의 상대적인 움직임에 의해 대차(C)가 지나갈 수 없도록 폐쇄되거나, 대차(C)가 지나갈 수 있도록 개방될 수 있다.

도어 프레임(531a)은 대차(C)가 출입 가능한 중간 개구를 가지는, 중간 도어부(53)의 뼈대가 되는 구성요소이다. 중간 개구는 대차(C)의 종단면의 형상이 포함될 수 있는 크기로 도어 프레임(531a)에 형성되는 개구로, 전방으로 바라봤을 때 직사각형의 형상을 가질 수 있으나, 그 형상이 이에 제한되지는 않는다. 중간 개구에 의해, 살균 공간(31)이 살균 모듈(30)의 외부와 연통된다. 다만 살균 모듈(30)의 외부가, 반드시 살균기(1)의 외부를 의미하는 것은 아니다. 즉 후측에 위치한 중간 개구에 의해서는, 살균 공간(31)과 승온 공간(21)이 연통되고, 전측에 위치한 중간 개구에 의해서는, 살균 공간(31)과 냉각 공간(41)이 연통될 수 있다.

도어 프레임(531a)을 중심으로, 이동부(13)가 구분될 수 있다. 후측에 위치한 도어 프레임(531a)을 중심으로, 승온 이동부(23)와 제1 연결유닛(331)이 구분될 수 있고, 전측에 위치한 도어 프레임(531a)을 중심으로, 냉각 이동부(43)와 제2 연결유닛(332)이 구분될 수 있다.

중간 도어(533a)는 도어 프레임(531a)에 형성된 중간 개구를 폐쇄하거나 개방하기 위해 그 위치가 변화할 수 있는 구성요소이다. 도어 프레임(531a)에 연결된 도어 가이드(532a)에 중간 도어(533a)가 슬라이딩 가능하게 결합되어, 도어 가이드(532a)를 따라 중간 도어(533a)가 슬라이딩해 중간 개구를 개폐할 수 있다. 즉 도어 가이드(532a)는, 중간 도어(533a)의 슬라이딩을 안내한다.

도어 가이드(532a)는 좌우로 서로 이격되어 배치되는 2개의 도어 가이드 레일을 포함할 수 있다. 이러한 2개의 서로 이격된 도어 가이드 레일에, 중간 도어(533a)의 좌우 양단이 슬라이딩 가능하게 각각 연결되어, 도어 가이드 레일을 따라 중간 도어(533a)가 슬라이딩 할 수 있다.

중간 도어(533a)는, 도어 가이드(532a)를 따라 슬라이딩하여, 개방 위치와 폐쇄 위치에 위치할 수 있다. 개방 위치는 중간 개구를 개방하기 위해 중간 도어(533a)가 도어 가이드(532a)와의 상대적인 관계에서 배치되는 위치이고, 폐쇄 위치는 중간 개구를 폐쇄하기 위해 중간 도어(533a)가 도어 가이드(532a)와의 상대적인 관계에서 배치되는 위치이다.

도어 가이드(532a)는, 중간 도어(533a)가 개방 위치에 배치되었을 때 중간 도어(533a)의 연직 방향에서의 높이가, 폐쇄 위치에 중간 도어(533a)가 배치되었을 때 그 연직 방향에서의 높이보다 높도록, 중간 도어(533a)의 슬라이딩을 안내할 수 있다. 또한 개방 위치에서 중간 도어(533a)의 상단과 하단이 상하로 이격된 거리인 개방 높이가, 폐쇄 위치에서 중간 도어(533a)의 상하단이 상하로 이격된 거리인 폐쇄 높이보다 크도록 도어 가이드(532a)가 중간 도어(533a)의 슬라이딩을 안내할 수 있다.

도어 가이드(532a)는, 중간 도어(533a)가 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 이동할수록, 점차 기울어지도록 형성될 수 있다. 도 1과 같이 살균기(1)를 바라보는 상황에서, 중간 도어(533a)가 폐쇄 위치에 위치할 때, 중간 도어(533a)의 상단과 하단을 이은 선분을 도어 배향 선분이라 하자. 도어 가이드(532a)는 도어 배향 선분이, 중간 도어(533a)가 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 이동할수록, 수평면과의 관계에서 형성하는 각도가 감소하도록 중간 도어(533a)를 안내하는 구조를 가질 수 있다.

중간 도어(533a)는, 살균 공간(31)으로부터 외부를 향해 중심이 돌출된 형태를 가질 수 있다. 이러한 중간 도어(533a)가 슬라이딩 할 수 있도록, 도 16과 같이 도어 가이드(532a)를 자른 단면의 프로파일 역시, 살균 공간(31)으로부터 외부를 향해 중심이 돌출된 형태를 가질 수 있다.

도어 가이드(532a)를 회전 방향에 수직한 평면으로 자른 단면의 프로파일은, 곡선형으로 형성될 수 있고, 중간 도어(533a)는 이러한 도어 가이드(532a)를 따라 슬라이딩할 수 있다. 이러한 곡선형 프로파일은, 원호의 형상을 가질 수 있다. 따라서 도어 가이드(532a)의 프로파일의 중심(도 1의 P)이, 살균 공간(31) 내에 위치할 수 있다.

이와 같이 중간 도어(533a)와 도어 가이드(532a)가 형성되어, 직립한 중간 도어(533a)를 연직 방향으로 여닫는 방식을 사용하는 경우보다, 연직 방향에서 중간 도어부(53)가 차지하는 높이를 줄여, 전체 살균기(1)의 크기를 줄일 수 있다.

중간 도어부(53)는, 중간 도어(533a)에 구동력을 전달하기 위해 회전하는 도어 기어(5341a)를 더 포함할 수 있다. 중간 도어(533a)는, 도어 가이드(532a)를 따라 슬라이딩하여 중간 개구를 개폐할 수 있는 도어 플레이트와, 도어 플레이트에 구동력을 전달할 수 있도록, 도어 기어(5341a)의 기어치에 걸리는 복수의 치합부재(535a)를 포함할 수 있다. 이러한 치합부재(535a)를 도어 기어(5341a)가 회전시 밀어냄에 따라, 도어 플레이트를 이동시켜 중간 개구의 개폐를 조절할 수 있는 것이다.

복수의 치합부재(535a)는, 도 16과 같이 도어 플레이트를 자른 단면에서의 프로파일을 따라, 소정의 간격마다 하나씩 배치될 수 있다. 이러한 치합부재(535a)는 회전 방향을 따라 원기둥형으로 연장되어 형성될 수 있고, 회전 방향을 중심으로 회전 가능하게 도어 플레이트에 결합될 수 있다. 따라서, 도어 기어(5341a)가 치합부재(535a)를 밀어낼 때, 치합부재(535a)는 그 힘에 의해 회전할 수 있다. 이와 같이 자유회전이 가능한 치합부재(535a)를 중간 도어(533a)가 구비함에 따라, 기어치를 이용해 도어 플레이트를 개폐하는 상황 보다, 도어 기어(5341a)의 마모가 줄어들 수 있다.

원기둥형의 치합부재(535a)에 대응될 수 있도록, 도어 기어(5341a) 형상 역시, 반경 내측으로 볼록한 곡선이 연속되어 배치되는 프로파일을 가질 수 있다. 도어 기어(5341a)의 기어치가, 치합부재(535a)의 원기둥형 외측면에 대응될 수 있도록, 오목하게 파인 골들의 사이에서 정의될 수 있다. 오목하게 파인 골에 치합부재(535a)가 위치하고, 도어 기어(5341a)의 회전시 기어치들에 의해 가압될 수 있다.

달리 표현하자면, 복수의 치합부재(535a) 중 인접한 2개의 치합부재(535a) 사이의 공간으로, 도어 기어(5341a)의 기어치가 삽입되고, 도어 기어(5341a)가 회전하여, 인접한 2개의 치합부재(535a) 중 어느 하나에 힘을 가할 수 있다. 도어 기어(5341a)의 위치는 고정되므로, 치합부재(535a)가 도어 기어(5341a)에 의해 밀려나고, 치합부재(535a)와 연결된 도어 플레이트가 도어 가이드(532a)를 따라서 슬라이딩 할 수 있다.

복수의 치합부재(535a)는, 좌우로 더 이격되어 도어 플레이트의 좌우 양단과 인접한 영역에 배치될 수 있다. 즉 치합부재(535a)가 좌우로 가면서 도어 플레이트의 전 영역에 걸쳐서 배치되는 것이 아니라, 도어 플레이트의 중심부에는 치합부재(535a)가 배치되지 않고, 좌우 양단과 인접한 각각의 영역에만 배치될 수 있다. 따라서 도어 기어(5341a)가 중간 개구의 중심 영역에 위치하지 않고, 중간 개구의 가장자리와 인접하게 배치되어, 중간 개구를 통한 대차(C)의 출입을 방해하지 않을 수 있다.

도어 기어(5341a)는, 회전 방향을 중심으로 회전할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 살균기(1)는, 중간 도어(533a)의 구동을 위한 구동력을 발생시키고, 살균 하우징(32)의 외부에 위치하는 도어 구동장치(5343a)와, 도어 구동장치(5343a)의 구동력을 도어 기어(5341a)로 전달하는 도어 동력전달축(5342a)를 더 포함할 수 있다. 도어 동력전달축(5342a) 역시 회전 방향을 중심으로 회전할 수 있어, 이에 연결된 도어 기어(5341a) 역시 회전 방향을 중심으로 회전할 수 있다. 따라서 도어 기어(5341a)의 회전에 의해 치합부재(535a)가 회전 방향에 수직한 임의의 방향으로 힘을 받고, 도어가 슬라이딩 할 수 있다. 도어 동력전달축(5342a)는 살균 하우징(32)을 관통하고, 도어 구동장치(5343a)와 도어 기어(5341a)에 연결되어, 도어 기어(5341a)에 도어 구동장치(5343a)가 발생시킨 구동력을 전달할 수 있다. 이러한 도어 기어(5341a), 도어 구동장치(5343a) 및 도어 동력전달축(5342a)가 도어 구동 조립체(534a, 344b)에 포함될 수 있다.

중간 도어부(53)는 중간 패킹(536a)을 더 포함할 수 있다. 중간 패킹(536a)은 중간 개구를 정의하는 도어 프레임(531a)의 둘레를 따라 형성되는 구성요소로, 도어 프레임(531a)과 중간 도어(533a) 사이에 위치하여, 중간 도어(533a)가 폐쇄 위치에 위치할 때, 도어 프레임(531a)과 중간 도어(533a) 사이의 경계를 막아 기밀 또는 수밀을 유지하는 역할을 할 수 있다. 따라서 중간 패킹(536a)은, 전방으로 바라봤을때 중앙이 개방된 직사각형의 형상을 가질 수 있고, 가요성의 재질로 형성되어 기밀 또는 수밀의 유지를 용이하게 할 수 있다.

하우징(12)의 생김새

도 1 및 도 2를 참조하여 하우징(12)의 생김새에 대해 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징(12)은 도시된 것과 같이, 승온 모듈(20)의 영역에서, 전방으로 갈수록 단면적이 커지도록 형성될 수 있다. 이 때 단면적이란, 하우징(12)을 진입 방향(D1)에 수직한 평면으로 자른 단면적일 수 있다. 또한 하우징(12)은, 냉각 공간(41)의 영역에서 전방으로 갈수록, 단면적이 작아지도록 형성될 수 있다. 또한 하우징(12)은, 살균 모듈(30)의 영역에서 전방으로 진행해도, 단면적이 일정하게 유지되도록 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 하우징(12)은 그 외측면의 하단의 높이가 전방으로 진행해도 동일하되, 상단의 높이가 전방으로 갈수록, 승온 모듈(20)의 영역에서는 증가하고, 냉각 모듈(40)의 영역에서는 감소하고, 살균 모듈(30)의 영역에서는 일정하도록 형성될 수 있다. 즉, 도 1과 같이 하우징(12)을 바라본 형상이, 중심으로 갈수록 그 높이가 높아지다가, 중심과 인접하여서는 일정하게 유지될 수 있다.

하우징(12)은 불필요한 내부 공간을 가지지 않기 위해 상술한 것과 같이 단면적이 변화하는 형상의 외관을 가질 수 있다. 하우징(12)의 입구와 출구는 입구 도어부(51)와 출구 도어부(52)에 의해 개폐될 수 있다.

한편 하우징(12) 중 살균 하우징(32)은, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이 속이 빈 원통형으로 형성되지 않고, 다음 도 21의 다른 실시예와 같이 형성될 수도 있다.

도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 살균 하우징(32)의 사시도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 살균 하우징(32)은, 연직 방향을 따라 살펴봤을 때 십(十)자 형으로 형성될 수 있다. 따라서, 살균 하우징(32)은 전후방으로 연장된 전후 하우징(321c)과, 좌우로 연장된 좌우 하우징(322c)을 포함할 수 있고, 진입 방향 하우징(321c) 및 회전 방향 하우징(322c)을 서로 교차된 형태로 포함함에 따라 십자 형상을 형성할 수 있다.

회전부 프레임의 좌우 폭은, 살균 이동부의 좌우 폭보다 클 수 있다. 살균 이동부는 대차(C)를 단순히 전방으로 이송하기 위한 구조만을 가지는 반면에, 회전부 프레임은 대차를 안착 및 이송하기 위한 대차 안착부와, 대차를 회전시키기 위한 구조물들을 포함하기 때문이다. 따라서 회전부와 살균 이동부가, 위에서 아래로 봤을 때 십자 형태를 형성하고, 이를 둘러싸는 살균 하우징(32c) 역시 십자 형태를 가질 수 있다. 살균 하우징(32c)은, 그 외관이 도시된 것과 같이 십자 형태로 형성될 수 있고, 내측면의 형상이 십자 형태로 형성되어, 상술한 회전부와 살균 이동부를 수용할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 설명된, 구동력을 발생하는 구동장치들은, 전력을이용해 회전력을 생성하는 모터이거나, 화석연료를 이용하여 회전력을 생성하는 내연기관일 수 있다. 그러나 구동장치를 구성하는 요소의 종류가 이에 제한되지는 않는다.

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 : 살균기
10 : 대차 처리 모듈
11 : 살균기 공간
12 : 하우징
13 : 이동부
20 : 승온 모듈
21 : 승온 공간
22 : 승온 하우징
23 : 승온 이동부
26 : 승온 열처리기
30 : 살균 모듈
31 : 살균 공간
32, 32c : 살균 하우징
33 : 연결부
35 : 회전부
36 : 살균 열처리기
40 : 냉각 모듈
41 : 냉각 공간
42 : 냉각 하우징
43 : 냉각 이동부
46 : 냉각 열처리기
50 : 도어부
51 : 입구 도어부
52 : 출구 도어부
53 : 중간 도어부
53a : 후측 중간 도어부
53b : 전측 중간 도어부
61 : 입구 구동장치
62 : 승온 이동부 구동장치
63 : 제1 연결 구동장치
64 : 회전 구동장치
65 : 제2 연결 구동장치
66 : 냉각 이동부 구동장치
67 : 출구 구동장치
68 : 안착 구동장치
70 : 전달유닛
71 : 회전 전달부재
72 : 안착 전달부재
73 : 작동유체 전달요소
74 : 전달부 가이드
75 : 전달부재 홀더
76 : 전달 지지부재
231 : 승온 롤러
232 : 승온 벨트
321c : 전후 하우징
322c : 좌우 하우징
331 : 제1 연결유닛
332 : 제2 연결유닛
351 : 회전부 프레임
352 : 회전 파지부
353 : 대차 안착부
354 : 회전 지지부
511 : 살균기의 입구
512 : 입구 도어
513 : 도어 지지대
514 : 도어 운반체
521 : 살균기의 출구
522 : 출구 도어
531a, 531b : 도어 프레임
532a, 532b : 도어 가이드
533a, 533b : 중간 도어
534a, 534b : 도어 구동 조립체
535a : 치합부재
536a : 중간 패킹
711 : 내부 회전 어댑터
712 : 외부 회전 어댑터
713 : 외측 작동유체 유출구
721 : 내부 안착 어댑터
722 : 외부 안착 어댑터
731 : 작동유체라인
732 : 작동유체 유입구
733 : 내측 작동유체 유출구
751 : 외측 유입구
752 : 전달부재 홀더의 내측면이 형성하는 공간
3511 : 프레임 수평대
3512 : 프레임 세로대
3521 : 푸셔 가이드
3522 : 파지부 푸셔
3523 : 보조 푸셔
3524 : 푸셔 실린더
3531 : 안착 롤러
3532 : 안착 벨트
5341a : 도어 기어
5342a : 도어 동력전달축
5343a : 도어 구동장치
C : 대차
D1 : 진입 방향

Claims (11)

1. 대차를 수용할 수 있는 내부 공간을 갖는 살균 하우징;
   상기 살균 하우징의 내부 공간에 수용되는 대차를 열처리하는 살균 열처리기;
   상기 살균 하우징의 내부 공간에 마련되어 상기 대차를 전방으로 이동시키는 연결부; 및
   상기 대차를 파지한 상태에서 전후방향과 직교하는 소정의 회전축인 대차 회전축을 기준으로 회전시키는 회전부를 포함하고,
   상기 회전부는, 상기 대차의 하면을 지지하고, 상기 대차를 전방으로 이동시키는 안착 롤러를 포함하는 대차 안착부를 포함하고,
   상기 연결부는, 상기 대차 안착부를 사이에 두고 마련되는 제1 연결유닛과 제2 연결유닛을 포함하고,
   상기 제1 연결유닛은 상기 대차를 상기 살균 하우징의 후단에 위치하고 상기 제1 연결유닛의 후측에 위치한 입구로부터 전방을 따라 상기 대차 안착부로 이동시키고, 상기 제2 연결유닛은 상기 대차를 상기 대차 안착부로부터 전방을 따라 상기 살균 하우징의 전단에 위치하고 상기 제2 연결유닛의 전측에 위치한 출구로 이동시키고,
   상기 살균 하우징의 내부 공간을 외부와 구분하고 개폐하도록, 상기 살균 하우징의 입구와 출구에 각각 하나씩 배치되는 복수의 중간 개폐부를 더 포함하는, 살균 모듈.
2. 제1항에 있어서,
   상기 회전부는,
   상기 대차를 수납할 수 있는 회전부 프레임;
   상기 회전부 프레임을 상기 대차 회전축을 중심으로 회전시키는 구동력을 전달하는 회전 구동부; 및
   상기 회전부 프레임에 설치되며 상기 대차를 파지하는 회전 파지부를 더 포함하고,
   상기 대차 안착부는, 상기 회전부 프레임에 설치되는, 살균 모듈.
3. 제2항에 있어서,
   상기 회전 파지부는, 작동유체가 공급되면 상기 대차를 상기 대차 안착부에 대해 연직 방향으로 가압하여 파지하고, 상기 작동유체가 배출되면 가압을 해지하여 대차의 파지를 해제하는 파지부 푸셔를 포함하는, 살균 모듈.
4. 제3항에 있어서,
   상기 파지부 푸셔는, 상기 대차가 이탈하는 것을 억제하도록, 상기 대차의 상단을 덮을 수 있는 형태로 형성되는, 살균 모듈.
5. 제1항에 있어서,
   상기 안착 롤러는, 상기 회전부의 회전 중에는 상기 대차가 이동되지 않도록 회전이 고정되는, 살균 모듈.
6. 제1항에 있어서,
   상기 살균 하우징은, 연직 하방으로 바라볼 때 단면을 기준으로 십(十)자 형태를 가지는, 살균 모듈.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1 연결유닛과 상기 제2 연결유닛의 폭은 상기 회전부의 폭보다 작은, 살균 모듈.
8. 제2항에 있어서,
   상기 회전 구동부는 상기 살균 하우징의 외부에 배치되고,
   상기 회전부는 살균 하우징을 관통하여 상기 회전 구동부로부터 구동력을 상기 회전부 프레임으로 전달하는 전달유닛을 더 포함하는, 살균 모듈.
9. 삭제
10. 제1항에 있어서,
    상기 살균 열처리기는, 상기 살균 하우징의 내측면의 상측에 배치되고, 열매체를 상기 내부 공간에 제공하는 방식으로 열처리하며,
    상기 열매체는, 가열된 물인 열수인, 살균 모듈.
11. 대차가 수용되는 대차 공간을 가지는 대차 하우징;
    상기 대차 공간에 배치되고, 상기 대차를 전방으로 이동시키는 연결부;
    상기 대차 공간에 배치되고, 상기 대차에 적재된 제품에 대한 소정의 열처리를 가하는 열처리기; 및
    상기 연결부로부터 전달받은 상기 대차를 파지하여, 상기 대차 공간 내에서, 전후방향과 직교하는 소정의 회전축인 대차 회전축을 중심으로 회전시키는 회전부를 포함하고,
    상기 회전부는, 상기 대차의 하면을 지지하고, 상기 대차를 전방으로 이동시키는 안착 롤러를 포함하는 대차 안착부를 포함하고,
    상기 연결부는, 상기 대차 안착부를 사이에 두고 마련되는 제1 연결유닛과 제2 연결유닛을 포함하고,
    상기 제1 연결유닛은 상기 대차를 상기 대차 하우징의 후단에 위치하고 상기 제1 연결유닛의 후측에 위치한 입구로부터 전방을 따라 상기 대차 안착부로 이동시키고, 상기 제2 연결유닛은 상기 대차를 상기 대차 안착부로부터 전방을 따라 상기 대차 하우징의 전단에 위치하고 상기 제2 연결유닛의 전측에 위치한 출구로 이동시키고,
    상기 대차 하우징의 내부 공간을 외부와 구분하고 개폐하도록, 상기 대차 하우징의 입구와 출구에 각각 하나씩 배치되는 복수의 중간 개폐부를 더 포함하는, 대차 처리 모듈.

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