KR930009367B1 - 과립원료의 크래커 제조장치 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

과립원료의 크래커 제조장치 및 그 제조방법

제 1 도는 본 발명에 따른 제과장치의 측면도.

제 2 도는 본 발명에 따른 장치에 있어서 구동장치의 상세도.

제 3 도는 생산공정에서 유압실린더와 동력전달부재의 순차적인 작동진행도.

제 4 도는 상부고정금형의 공기에 의해 작동되는 푸시부재의 측면도.

제 5 도는 상부고정금형의 지지대 정면도.

제 6 도는 유압작동축의 보강슬리브에 대한 개략도.

제 7 도는 가동링금형 요소를 갖춘 3부분으로 된 금형의 배치도.

제 8 도는 케이크 제조과정 동안 상기 3부분으로된 금형의 작동상태도.

제 9 도, 제 10 도 및 제 11 도는 본 발명에 따른 금형의 주요부분에 대한 상세도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 베이킹 금형 2 : 공급장치

3 : 구동시스템 4 : 상부고정다이

5 : 펀치 6 : 펀치축

7 : 상부금형판 8 : 축

9,9' : 연결부재 10 : 장치프레임

11,12 : 유압구동실린더 13 : 축

14 : 구동축 15 : 푸시블록

16 : 동력전달부재 17 : 상부아암

18 : 하부아암 19 : 하단연결부

20,21 : 힌지연결부 22 : 축의 선단 끝단

23 : 연결블록몸체 24 : 푸싱부재

25,26 : 종단스위치 요소 27 : 슬리브

28 : 케이크 29 : 고정물

30 : 연결축 31 : 공기실린더

32,33 : 공기공급 도관 40 : 상부고정금형

41 : 링금형 42 : 작동수단

45 : 상단수평프레임 46 : 수직지지부재

본 발명은 쌀, 옥수수, 밀, 보리, 귀리, 콩 등 및 그 혼합물과 같은 입자로 된 곡물류를 원료 또는 이들의 분쇄된 혼합물을 원료로 하여 크래커, 케이크 또는 이와 유사한 형태의 음식물을 제조하는 장치와 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 가열된 금형에서 상기 곡물류를 가압하여 구운다음 부풀려 크래커를 제조하는 장치와 그 제조방법에 관한 것이다.

종래에 알려진 이러한 타입의 음식물 제조방법에 있어서는, 예컨대 쌀과 같은 과립형 고물을 상, 하의 베이킹 금형들에 구획되어지는 가열 체임버(chamber)속으로 공급하여 이들 양쪽 금형을 닫은 다음 소정시간동안 금형의 캐비티속에 있는 곡물원료를 가압하고, 그후 상부 또는 하부베이킹금형을 약간 수직방향으로 이동시켜 상기 캐비티가 닫혀진 상태로 유지시키면서 이 캐비티 내부의 압력이 강하되게 한다. 이때, 상기 압축된 원료가 그 자체의 구조를 유지한 상태에서 순간적으로 팽창되어 원하는바의 형태를 이루게 되고, 그 다음 상기 상하 베이킹금형을 완전히 열어 그 내부의 캐비티로 부터 크래커를 제거한 후, 다시 적절한 재충전수단을 가동시킴으로써 다시 새로운 공정이 시작된다.

상기한 방법에 따라서 가압하여 구운 후 팽창시키는 종래의 크래커의 제조장치에 있어서는, 상부금형이 항상 고정되도록 설계되고 중공다이는 전기히터에 의해 가열되도록 되어, 금형캐비티가 다이의 밑바닥쪽 선단에서 개방되도록, 즉 수직방향으로 개방되도록 되어 있다. 그리고, 상부금형에 대향한 상태로 하부에 배열되어 상기 상부금형과 상호작동하는 하부베이킹금형은 고정다이에 대하여 상, 하로 움직이도록 된 펀치와 같이 설계되고 펀치가 위쪽으로 이동할 때 다이의 금형캐비티속으로 밀폐상태로 미끄러져 들어가도록 되어 있다.

또 금형캐비티속으로 들어가고 나오는 펀치의 수직왕복 미끄럼 운동은, 펀치에 연결된 예컨대, 공기실린더나 회전캠플레이트 구동장치 또는 잭(jack)등과 같은 적당한 구동수단의 작동에 의하여 이루어진다.

이 장치에는 또한 상, 하 베이킹금형들 사이로 곡물원료를 공급하기 위한 공급장치가 설치되어 있을 뿐만 아니라, 이 장치는 미리 정해진 곡물량(공급판 위에 있는 공급호퍼에 담긴)을 다이캐비티(die cavity)보다 낮은 공급위치에 있는 펀치의 윗면위로 이송시켜주기 위한 정량(定量)구멍 또는 구멍들이 있는 도시메터(dosimeter) 또는 공급판(feeding plate)의 형태로 되어 있다.

상부고정다이와, 이와 연동작동하는 하부가동펀치를 갖춘 종래의 장치는, 다른 금형장치와 비교할 때, 한쪽 금형판에만 구동 및 조정장치가 필요하다는 것과 하부펀치를 아래로 이동시킬 때 자중에 의해 성형제품이 금형캐비티로부터 간단히 빠져나오기 때문에 성형물을 쉽게 추출할 수 있다는 점에서 유리하다.

이러한 장점에도 불구하고, 종래의 장치를 이용해 크래커를 제조하는데에는 실제적으로 여러 가지 단점이 있는 바, 즉 구동계통과 금형의 결함 그리고 생산성을 저하시키고 제품의 질을 저하시키며 잦은 기계적 고장의 원인이 되는 팽창을 제어하지 못하는 결함이 있다. 더우기, 압력식 제과유니트의 높은 소음발생과 높은 에너지 소모는 대량생산시에 매우 곤란하다. 또한, 공압장치를 채택함에 따라 에너지가 많이 소모되고, 압축기로부터 공기실린더로 공급되는 공기의 미소한 변화에도 구동펀치의 움직임이 민감하게 변화되어 그 결과 팽창된 크래커의 두께가 일정하게 되지 않는 단점이 있다.

베이킹금형을 공압으로 작동하는 이런 종류의 장치는 벨기에특허 BE-A-902360과 미국특허 US-A-4328741에 각각 게재되어 있고, 이중 후자의 경우에는 상, 하부 금형이 모두 움직이게 되어 있다.

제과금형을 작동시키기 위해 푸시로드(push lord)가 있는 회전캠플레이트 구동장치를 사용한 것은 벨기에특허 BE-A-799316과 영국특허 GB-A-2165437에 게재되어 있는 바, 후자의 영국 특허에는 상, 하부 제과금형과 이송장치를 위한 3개의 캠플레이트구동장치가 게재되어 있다. 이러한 복잡한 기계적 구성은 캠플레이트 주변장치의 정확한 작동을 요구하고, 소음이 나며 생산시 요구되는 다양성을 조정하고 적응하는데 어려움이 있다. 더우기, 캠 표면의 마찰과 심한 마멸(이것은 기구학적으로 가해지는 높은 부하 때문에 피할 수 없다)은 작은 범위이내 일지라도 제과용 금형의 움직임에 변화를 주며 수명이 단축시키게 된다.

한편, 과립 원료를 압축시킨 후 팽창시키는데 요구되는 성능과 제어에 관한 것으로서, 유럽특허 EP-A-006575에 게재된 종래의 시스템이 있고, 이 시스템은 펀치를 구동하는 잭(jack)이 압축사이클 후에 뒤로 빠져 있을 때 팽창위치에서 펀치를 잠시 머물게 하도록 별도 작동하는 독특한 정지수단이 설치되어 있는 것인 바, 이렇게 별도로 작동하는 정지 및 구동요소 2개를 결합시키는 것은 어려우며, 비용이 많이 들고, 정지수단과 펀치축 사이에서 발생하는 충격하중 때문에 기구적인 해를 끼치게 된다.

내부가 빈 상부고정다이와 아래로 움직이는 펀치로 구성된 제과용 금형에 대해 최근 개량된 것으로서 유럽특허출원 EP-A-0241972가 있는 바, 상기 장치에서는, 구동요소 즉, 힌지로 연결되고 잭(jack)에 의해서 작동되는 두개의 아암(arm)이, 이들 아암과 연결된 펀치가 상부에 위치하여 과립곡물원료가 금형캐비티속에서 압축될 때 잠김위치로 들어 올려지게 되고, 상기 압축된 원료는 펀치가 뒤로 움직일 때 잭을 작동시키는 로드에 부착된 풀림장치인 스프링의 도움을 받아 구동요소를 풀어줌에 따라 팽창하게 되고, 그 다음 구동요소에 인접해 있는 펀치구동요소로 펀치를 멈추게 하도록 되어 있다.

그러나 이러한 구조는 상기 구동요소를 풀어주는 지점이 변하기 때문에 팽창된 생산물의 두께를 일정하게 유지할 수 없는 단점이 있다. 또한 상기 풀림과정을 위해 잭에 별도의 동력을 공급해야 하고, 이때 부하가 순간적으로 최고치에 달하게 되며 상대적으로 소음치가 높아지게 된다. 한편, 가압하여 구운 후 팽창시킴으로써 음식물을 만드는 장치에 대해서는 위에서 열거한 단점외에, 내부가 빈 상부고정금형 및 하부가동금형으로 구성된 금형시스템을 사용한다는 점과 관련된 중요한 단점으로는 금형캐비티속에 제품의 부스러기가 보이지 않는곳에 붙어있다는 것이다.

일반적으로 팽창된 케이크 또는 크래커는, 이송기구와 펀치로부터 방출부재가 케이크를 빼내기 위해 가장 낮은 하단 위치로 펀치가 이동할때 금형으로부터 빠져나와야 하고, 그 다음 새로운 곡물과립덩어리가 펀치헤드로 주입되게 된다. 그러나, 전체 크래커가 상부금형 캐비티에 붙어있는 경우가 종종 일어나는데 그 이유는 아직 밝혀지지 않고 있다.

그리고, 어떤 경우에는 크래커 일부가 금형의 모서리에 남아 있어서 그 크래커는 흠이 있는 크래커가 되기도 하는데, 이러한 현상이 일어나면 다음 크래커를 만드는 공정은 금형 캐비티에 남아있는 그전 공정에서의 크래커(또는 그일부)가 과열되거나 타서 다음 공정에서 만들어지는 과자의 형상에 나쁜 영향을 주어 불량한 제품이 나오게 되고, 또한 부분적으로 숫덩이가 된 나머지는 금형에 꼭 붙어있어서 금형캐비티의 표면에 해를 끼치게 된다.

따라서 이러한 현상으로 인해 재료를 낭비하거나 장치에 해를 입히는 경우 또는 제품이 불균일하게 되는 것을 막기위해 상기한 바와 같은 현상이 발생하면 기계를 가능한 빨리 멈추게 해야한다. 그리고 장치를 다시 가동하기 전에 금형을 청소하는데에 시간이 소요되게 되므로 생산성이 저하될 뿐만 아니라 경제성이 없고 보수유지가 인건비 증가의 원인이 될 수 있다.

이러한 바람직하지 못한 상황이 일정한 두께의 쌀 케이크를 생산할 때에 이미 일어나고 있다면, 쌀 아닌 다른 과립원료의 혼합물로 더 얇은 두께의 케이크를 생산할 때에 발생할 수 있는 난제를 극복할 수 없다는 것은 쉽게 알 수 있다. 이는 종래의 장치가 원료와 두께가 다양한 크래커를 생산하기에는 적합치 않다는 것을 뜻한다.

이에 본 발명은 종래의 압력식 제과기술에서 직면하는 크래커 생산시의 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 위에서 설명한 종래 기술의 관점에서 본다면, 본 발명은 과립원료로 케이크 또는 크래커를 생산하기 위한 장치와 방법을 제공하는 기존의 다른 크래커 생산장치와 방법을 이용하여 우수한 성능으로 과립원료를 이용한 케이크 또는 크래커를 생산하는 장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있는 것으로서, 여기서 우수한 성능이란 신뢰할 수 있는 생산성, 생산물의 균질성 그리고 다양한 원료를 사용할 수 있다는 것을 뜻한다.

본 발명의 1실시예에 따른 장치는, 과립원료로 원하는 조성과 형태의 생산물, 특히 쌀, 밀, 옥수수 또는 그와 유사한 것과 이들의 혼합물 같은 과립곡물을 압축시킨 후 팽창시키는 방법으로 생산하는 장치로서, 그 구성은 다음과 같다.

과립곡류로부터 가압성형 식품등을 생산하기 위한 장치로서, 특히 쌀, 옥수수, 밀 등 및 이들의 혼합물을 가열 압축한 다음 팽창시켜 케이크 또는 크래커를 생산하기 위한 장치로서,

(a) 소정의 수직위치로 조절이 가능한 상부 고정가열금형판과, 상부금형판과 일체로 된 링부재(일부분이 중공다이의 형태로 된) 또는 링금형요소가 상단위치로 이동되어 이 링금형요소의 적절한 작동수단에 의해 상부금형판에 대해 긴밀하게 압착되면서 금형캐비티의 링 측벽을 형성시키는 가동링금형요소로 된 링요소에 의해 금형캐비티를 형성시키는 상부금형과, 상기 상부금형의 아래쪽으로 떨어지게 위치되어서 금형이 개방되므로써 이 개방된 캐비티속으로 과립원료를 주입시킬 수 있는 하부위치와, 상기 상부금형속으로 들어가 이 상부금형의 바닥에 긴밀하게 결합되면서 상기 주입된 과립원료를 압착시키는 상부위치사이에서 상기 상부금형에 대해 선택적으로 상측 또는 하측방향으로 이동하도록 된 하부가동가열금형요소(펀치형태로)로 이루어진 가열금형과,

(b) 상기 펀치가 아래로 내려왔을때 과립원료의 일정량을 상기 이 펀치위에 주입하고, 이 원료가 압축제조 완료 후 생산물을 방출시키도록 된 공급수단,

(c) 공급장치의 작동을 조절하고 금형의 가열을 조절하는 조절수단,

(d) 하부구동금형의 승, 하강 이동이 선택적으로 이루어지게 하는 구동조절 수단으로 이루어져, 과립원료가 펀치헤드로 주입되는 펀치의 하단위치에 있는 상태에서 원료가 상, 하 금형사이에 생긴 밀폐된 금형캐비티 속에서 소정의 시간동안 가열, 압축되는 상단위치로 펀치를 연속적으로 상승시킨후, 펀치를 계속 밀폐상태로 있는 금형캐비티내의 상, 하단 위치사이의 중간위치로 내림으로써 가압, 가열된 원료가 순간적으로 팽창되게 하고, 상기 압축되었던 원료가 완전히 팽창할 수 있도록 상기 중간위치에 잠시 정체한 다음, 최종적으로 상기 펀치를 최하단 위치로 내려 금형의 아래쪽의 바깥으로 빠져나오게 하여 소정량의 새로운 원료를 투입하고 새로운 가압성형공정이 다시 시작하도록한 과립원료의 크래커 제조장치에 있어서, 상기 구동조절수단이 직선으로 배열되어 상호작동하는 2개의 유압실린더로 구성된 유압구동유니트로 이루어지고, 상기 각 유압실린더의 작동피스톤이 소정의 순서 및 방향을 따라 순차적으로 작동하고, 조절가능하게 제어된 스트로크의 거리를 넘어 변위작동하도록 되어, 상기 유압유니트의 구동축이 원하는 바의 순차에 따라 전, 후진 작동하도록 함으로써 상기한 바와 같은 펀치의 일련적 동작이 이루어지게 하며, 상기 구동축이 가동펀치를 직접 또는 펀치에 연결된 동력전달부재를 통해 구동시키도록 배열되어 있고, 상기 2개의 유압실린더중 제 1 유압실린더는 펀치를 그 상단 압축위치로의 이동을 제어하고, 상기 제 2 유압실린더는 펀치를 요구되는 팽창위치로 이동하도록 펀치의 하강움직임을 제어하도록 함으로써, 상기 제 2 실린더의 가동피스톤이 스트로크를 조절하여 정확한 팽창 두께를 한정하며, 상기 실린더의 변위길이의 시작위치에 해당하는 피스톤 위치내에서 펀치를 일시 고정시켜주기 위한 안정된 순간멈춤수단을 제공하는 한편, 상기 동력전달부재의 가동구동축에 별도의 스위치수단이 구비되어 장치프레임의 고정부재위에 부착된 반대편 접촉스위치요소와 연동작동하도록 되어있고, 상기 스위치수단은 펀치가 상단 압축위치로 이동하였을 때 상기 제 1 실린더의 피스톤 이동한계를 독립적으로 조절하며, 또한 조절가능한 변수 즉, 시간, 행정길이, 유압피스톤과 보조수단의 동작순서를 모니터하도록 중앙조절장치가 마련되어 있으며, 상기 조절가능한 변수는 적당한 프로그램 디스크에 의해 상기 중앙조절장치로 입력되는 것을 특징으로 한다.

상기 구동수단은 유압시스템과 슬라이딩 할 수 있는 펀치축에 축선회할 수 있게 연결된 상부아암과, 장치프레임의 고정축에 축선회할 수 있게 연결된 하부아암으로 이루어진 2개의 동력전달부재로 이루어지고, 상기 2개의 아암이 힌지 연결부에 의해 서로 연결되어 상기 유압구동유니트의 구동축과 함께 고정 또는 연결블록몸체를 형성시키며, 상기 유압구동유니트는 장치프레임의 고정축에 지지로드를 매개하여 회전할 수 있게 연결된 고정몸체내에서 블록대 블록으로 고정되어 있는 2개의 유압실린더로 구성되어, 상기 제 1 유압실린더는 그 피스톤의 이동방향과 반대방향으로 상기 제 2 실린더와 구동 축과 함께 몸체가 전체적으로 이동하는 한편 상기 제 2 실린더의 피스톤은 팽창을 제어하고, 제 2 실린더는 구동축을 직접 작동시키면서, 상기 피스톤의 초기위치와 스트로크길이가 펀치의 팽창위치 및 성형케이크의 팽창두께를 제어하고, 상기 제 1 실린더의 피스톤은 상기 동력전달부재와 장치의 반대쪽 고정부재에 장착된 종단스위치요소와 함께 구동 펀치의 상단압축위치를 제어하도록 되어있다.

상기 상부고정금형은 별개로 작동가능한 푸싱부재를 갖추고 있고, 이 푸싱부재는 핀 형태로 되어 있으면서 이 푸싱부재가 작동하지 않을 때 이 푸싱부재의 외면이 상부벽과 거의 동일한 높이로 됨과 더불어 상기 푸싱부재가 삽입 안착되는 상기 상부벽의 개구부를 밀봉시키도록 상부금형벽에 설치되어, 상기 펀치가 금형속에 위치한 팽창위치에서 부터 금형 아래에 위치한 하단위치로 물러나왔을때 상기 펀치위에 있는 성형제품을 금형 바깥으로 밀어내도록 되어있다.

상기 동력전달부재와 함께 고정 또는 슬라이딩 가능한 연결부를 형성시키는 유압실린더축의 선단부가 연결조인트 속으로 슬라이딩되어 들어가거나 이 연결조인트에 고정부착된 분리가능 슬리이브가 둘러싸도록 배치된 측선단부 보다 충분하게 직경이 큰 환형보강슬리브로 이루어져 있다.

상기 금형이 세개의 서로 결합 작동하는 요소, 즉, 상부고정금형, 유압으로 작동되는 펀치 및 별도의 작동수단을 갖춘 가동링금형으로 이루어지고, 상기 작동수단은 상기 링금형을 상부고정금형에 대해 긴밀하게 압착시켜 가동펀치를 수밀상태로 받아들일 수 있도록 된 금형캐비티를 형성시키는 상단위치와, 펀치가 하단위치로 내려왔을때, 상기 링금형이 펀치의 헤드를 지나 아래쪽으로 내려가 링금형의 윗면이 펀치헤드의 윗면과 거의 동일한 높이 또는 그 아래에 위치하게 되는 하단위치 사이에서 상, 하 이동시키도록 되어있다.

상기 상부고정금형과, 링금형 및 하부금형(펀치)이 여러개 배치되고, 상기 여러개의 펀치가 1개의 공통유압구동시스템에 의해 작동되도록 할 수도 있다.

고정가열상부금형과, 가동링 금형 및 이 링금형에 수밀상태로 수용되어지도록 된 가동가열펀치로 구성되고, 상기 서로 결합되는 금형요소가 서로 수직방향으로 결합작동하여 과립원료를 가압가열하여 금형캐비티로 부터 쉽게 빼낼 수 있는 일정한 형태의 압착성형품을 만드는 밀폐금형체임버를 형성시키는 한편, 상기 금형은 펀치를 상하 이동시키기 위한 구동수단과 링금형의 이동을 제어하기 위한 별도의 제어수단을 구비하고서 다음과 같은 사이클의 작동 즉,

(a) 상기 링금형이 상단위치에서 상부고정금형에 대해 밀착되어 금형캐비티를 형성시키고, 펀치가 상기 상승된 링금형의 하단 아래에 있게되는 하단위치에 위치하며, 이 펀치헤드에 소정량의 과립원료가 공급된다.

(b) 상기 펀치가 상단위치로 상승되어 금형캐비티를 만들고 상기 상부금형과 펀치헤드사이에 밀폐체임버를 형성시켜 과립원료를 압착시킨다.

(c) 상기 가압가열된 원료를 팽창시키기 위해 상기 펀치를 폐쇄된 상태를 유지하고 있는 링금형 내부에서 팽창위치로 하강시키는데, 이때 선택적으로 상기 팽창된 성형물을 다시 소정량 만큼 압착시키기 위해 펀치를 약간 상승시킬 수 있다.

(d) 상기 링금형을 그 윗면이 펀치헤드의 윗측과 동일높이 또는 그 아래에 있게 되는 하단위치로 내리고, 상기 펀치가 그 하단 위치로 내려 왔을때 상기 펀치로 부터 성형물을 방출시킨다.

(e) 펀치를 약간 더 아래쪽으로 내려 펀치헤드가 아래쪽으로 내려간 링금형의 윗면 아래쪽에 위치하게 함으로써 펀치헤드의 윗쪽에 오목한 요홈이 형성되게하여 이 요홈에 소정량의 과립원료를 투입한다.

(f) 상기 링금형을 상기 (a)과정에서 설명한 상단위치로 다시 상승시킨다.

한편, 본 발명은 상기 구동 및 조절수단으로 과립곡류, 특히 쌀, 옥수수, 밀등과 이들의 혼합물을 가압하여 구운다음 팽창시킨 케이크를 만드는 방법으로서, 소정량의 과립곡류를 금형속으로 주입하는 단계와, 상기 주입된 원료를 소정시간동안 강압, 가열시키는 단계, 상기 가압된 곡류를 순간적으로 팽창시켜 그 자체의 형상을 유지하는 성형물로 팽창시키는 단계 및, 상기 성형물을 방출시키는 단계를 되풀이하여 과립원료로 크래커를 제조하는 방법을 제공한다.

이하 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

제 1 도에 도시된 바와같이, 베이킹금형(1)과, 공급장치(2) 및 상기 베이킹금형(1)을 가동시켜주기 위한 구동시스템(3)이 견고한 프레임(10)위에 고정설치되어 있고, 상기 베이킹금형(1)은 프레임(10)에 부착되어 있는 견고한 상부금형판(7)에 고정된 속이 빈 다이모양으로 되어 안내 및 지지축(8)의 나사부재(9,9')에 의해 높이를 조절할 수 있으면서 가열할 수 있도록 된 상부고정금형(4)과, 상기 속이 빈 다이에 대해 상대적으로 상하 이동하면서 금형캐비티 속으로 들어가거나 나와 공급장치(2)에 의해 펀치헤드 위로 공급된 곡물원료를 압축 가열시키는 하부가동금형(2)으로 이루어진다. 그리고 상기 펀치의 축(6)은 프레임(10)에 고정되어 있는 유도부재(6')에 의해 안내되고, 이 펀치축(6)의 하단연결부(19)에는 동력전달부재(16)가 회전할 수 있게 되어 있으며, 이 동력전달부재(16)는 상기 연결부(19)에 회전할 수 있도록 연결된 상부아암(17)와 프레임의 고정로드(21)에 회전할 수 있게 연결된 하부아암(18)으로 이루어져 있다. 또한, 상기 2개 아암의 힌지연결부(20)는 유압구동시스템(3)의 구동축(14)에 연결되어 이 유압구동시스템(3)의 작동에 따라 상기 2개의 아암(17)(18)이 상호 회전하면서 작동하도록 되어 있다. 상기 구동시스템(3)은 일렬로 연결되어 개별적으로 조정이 가능한 유압실린더(11)(12)로 구성되어 있고, 상기 구동축(14)은 유압실린더(12)의 일부를 이루고서, 이 유압실린더(12)에 의해 구동축(14)이 움직이게 된다. 그리고 다른 또 하나의 유압구동실린더(11)는 양쪽 실린더가 형성시키는 모든 몸체를 구동하도록 되어 있다.

상기, 유압구동시스템의 좌측에는 실린더(12)의 구동축(14)을 매개하여 동력전달부재(16)가 연결되어 상기 축(14)의 선단부(22)가 아암(17)(18)의 힌지연결부(20)의 연결블록몸체(23)를 통해 미끄럼 이동할 수 있게 연결되거나, 또는 단단히 고정되어 있다. 한편, 상기 구동축(14)의 푸시블록(15)은 힌지 연결된 2개아암의 연결블록몸체(23)를 눌러 유압구동축(14)이 왼쪽으로 이동하고 이와 동시에 펀치(5)가 올라갈 때, 상기 2개의 아암(17)(18)이 수직상방으로 펴지게 된다.

한편, 상기 유압구동시스템의 오른편에는 축(14')이 이 유압시스템의 오른쪽 선단에 고정 설치됨과 더불어 프레임의 축(13)에 회전할 수 있게 연결되어 있다.

따라서, 펀치(5)가 유압으로 작동되는 동력전달부재(16)에 의해 아암(17,18)의 수직방향으로 들어올려지면 상부고정금형(4)의 다이캐비티(24) 내부에서 펀치상단 위치, 즉 압축스트로크의 상사점이 유압구동장치를 정지시키는 스위치부재(25)(26)에 의해 한정되게 된다.

본 발명에 따라 추측할 수 있는 상세한 구동계통배열과 기능적 위치에 관해서는 제 2 도 및 제 3 도를 참조하여 설명한다.

일직선 상태로 설치된 유압실린더(11)(12)는 서로 반대방향으로 작동하는 피스톤(11')(12')을 갖추고 있고, 상기 피스톤(11')이 오른쪽으로 움직이면 유압실린더(12)와 구동축(14)을 포함하는 유압구동시스템은 왼쪽으로 움직이며, 상기 축(14)을 직접 작동시키는 피스톤(12')이 축(14)을 왼쪽으로 이동시킴과 더불어 피스톤(12') 자체도 왼쪽으로 이동하게 된다.

제 3 도는 본 발명에 따른 본 장치의 구성요소로서 유압피스톤과 그 작동에 관한 기본적인 위치를 나타내는 것으로서, 이 제 3 도에서 연속적으로 그려진 위치는 케이크 생산의 공정순서와 방법을 나타내는 것이다.

제 3a 도는 생산하지 않을 때의 위치로서 두 개의 피스톤(11')(12')이 작동 시작 지점에서 일직선을 이루고 있는 펀치와 2개의 아암(17)(18)이 완전히 뒤로 당겨져, 소위 경고위치인 최하한 위치에 있게 된다. (예컨대 유지보수, 생산방해 등)

제 3b 도는 실제 케이크 생산과정에서 공정시초기(원료주입시)와 종기(케이크 방출시)의 위치로서, 이때 피스톤(11')은 소정거리만큼 오른쪽으로 움직여 케이크 제조시의 구동싸이클에서 피스톤의 운동범위를 결정해 주는데, 이 단계에서 펀치(5)는 금형밑으로 빠져나와 공급호퍼(2)로부터 일정량의 곡물원료를 공급하는데 충분한 공간을 제공해준다. 이러한 장치는 그 자체로 적절한 구동수단을 갖추고 있는 미끄럼 이동이 가능한 공급판으로 이루어져 있고, 거기에 도면에 나타나 있지 않으나 케이크 방출용 푸싱부재가 결합되어 있다.

원료 주입후(제 3a 도 : 1단계), 실린더(12)의 피스톤(12')은 고정시작점에서부터 요구된 신장률에 따라 일정한 소정의 선단점까지 움직여 2개 아암 이음부가 위로 올라가면서 펀치(5)가 금형캐비티안으로 슬라이딩해 들어가게 된다(제 2 도, 제 3 도)

상기 피스톤(12')이 미리 설정된 행정길이에 이르면, 실린더(11)의 피스톤(11')이 동시에 자동적으로 작동되어 펀치(5)를 최상단위치로 올리게 되는데, 그 위치에서 펀치헤드와 상부금형(40)의 윗면 사이에 의해 정해지는 밀폐된 챔버(chamber)에서 곡물원료가 소정의 짧은 시간동안 압축 가열되며, 피스톤(11')의 압축 이동 선단점은 동력전달부재(16)와 프레임(10)에 구비되어 있는 스위치요소(15)(16)에 의해 조정된다. 이렇게 하여 이송아암(17)(18)이 최적으로 요구되는 바의 상태로 퍼져 비체결상태를 유지하는 것은 상승된 펀치(5)의 압력조건을 일정하게 유지함으로써 이루어지게 된다.(제 3c 도, 2단계).

다음으로 피스톤(12')은 유압실린더(12)내에서 처음의 고정시작위치로 빨리 돌아가고 그 반면, 피스톤(11)은 여전히 제 3c 도에 도시된 바와 같이 선단위치에 남아 있는다. 따라서 펀치(5)와 동력전달부재(16)에 역압력이 가해지지 않게 됨으로써 피스톤(12')의 소정 이동거리에 의해 정해지는 일정두께만큼 압축 가열된 곡물이 갑자기 팽창하게 되고, 펀치(5)와 동력전달부재는 뒤로 이동된 유압축(14)의 푸싱블록(15) 위에서 뒤로 이동하게 되는(제 2 도) 한편, 펀치(5)는 여전히 금형캐비티속에 있게된다. 상기 피스톤(12')에 의해 결정되어진 팽창위치(제 3d 도 : 제 3 단계)에서 펀치(5)가 소정시간동안 그 상태를 유지하도록 함으로써 케이크가 충분히 팽창될 수 있도록 한다.

마지막으로 상기 피스톤(11')은 제 3a 도에 도시된 바와 같이 처음의 시작위치로 되돌아가며, 펀치(5)는 금형아래의 원료 주입위치로 돌아가서 팽창된 케이크를 방출시키고 다시 새로운 공정주기가 시작되게된다.

상기 유압구동축(14)과 동력전달부재(16) 사이의 연결상태는 슬라이딩(자동복귀) 또는 고정(구동축이 뒤로 제쳐진채로 직접 복귀)될 수 있으며, 상기 펀치(5)의 아래쪽 방향으로 백슬라이딩 하는 것은 (축선회하는 아암의 수직 선단 부위를 구획지우는 종단스위치의 조절기능에 의한 여러가지 각도에 따라)복귀하는 구동축보다 약간 늦게 이루어지거나 구동축(14)이 제자리로 돌아가는 것과 거의 동시에 일어나게 할 수 있는 바, 전자의 경우는 케이크의 팽창이 다소 심하며, 후자 경우의 팽창은 항상 부드럽게 이루어지게 된다.

이상에서 설명한 생산공정에서 알 수 있듯이, 이 새로운 유압구동실린더(11)(12)와 조절수단의 배열은 유효성과 신뢰성, 효율성에 있어서, 기존의 시스템보다 우수하고, 구동시스템이 간단하고 적응성이 있으며, 신속히 반응하는 한편, 소음이 적으며, 균질한 케이크를 신속하게 적은 에너지를 이용하여 균일하게 팽창시키는 점에서 다른 어떤 시스템보다 훨씬 우수하다. 또한 펀치(5)와 유압구동장치 사이에 동력전달부재를 사용하지 않고 본 발명에 따른 개선된 구동 및 조정장치를 쓸 수도 있다. 이 경우 2개의 실린더 유압구동장치는 펀치측(16)과 직접 일렬을 이루면서 그 아래에 배치되고, 선단스위치는 유압구동축과 일체를 이루게 된다.

제 4 도에서 제 11 도에는 장치의 몸체에 대해 개선시킨 예시가 도시되어 있는바, 제 4 도에는 상부금형장치가 도시되어져 있는데, 고정다이(4)의 캐비티 상부벽에 푸싱부재(24)가 일체로 결합되어 있다. 이 푸싱부재(24)의 연결축(30)은 다이를 관통해 고정수단에 의해 다이판(7)에 고정되어 있다. 그리고 상기 연결축(30)은 공기공급도관(32)(33)을 갖춘 2중작동 공압실린더(31)에 의해 작동되고, 상기 푸싱부재(24)는 신장된 후 곧 아래로 내려가므로 제품 제조상의 문제점 및 원료의 손실을 주게 되는 원료 고착현상이 발생함이 없이 케이크(28)가 항상 베이킹금형으로 부터 정확하게 방출되어 나가게 된다.

제 5 도는 장치프레임에 대한 상부다이(4)의 조절가능한 설치상태의 배치도로서, 여기서 다이는 고정지지로드(8)에 고정되고, 이 고정지지로드(8) 그 자체는 상기 로드(8)와 미끄럼이동할 수 있게 연결된 금형판(7)을 이동시킬 수 있게하는 연결부재(9,9')에 의해 그 높이가 이동할 수 있게 조절되게 된다.

상기한 바와 같은 구조는 생산품의 조건에 따라 고정상부금형(4)을 더욱 정확히 조절하여 맞출수 있게 해주는 바, 즉 주위온도, 굽는온도, 기계적 셋팅상태의 변화에 따른 온도변화를 수습할 수 있게 해준다.

제 6 도는 연결블록몸체(23)의 구멍을 통해 동력전달부재(도시되지 않음)에 슬라이딩 가능하게 연결된 구동축(14)의 선단(22)에 고정시킬 수 있도록 된 보강재의 개략도로서, 이 보강재는 상기 축(14)선단 일부를 둘러싸도록 다소 큰 직경으로 된 분리할 수 있는 강제 슬리브(27)의 형태로 되어 있고, 상기 슬리브(27)는 한쪽 선단이 푸시블록(15)에 걸쳐져 있고, 반대쪽 선단이 스크류에 의해 과도한 마모나 다른 손상을 입은 경우 쉽게 교체할 수 있다. 따라서 일체적 구성요소인 유압계통을 분리시키지 않고는 제거할 수 없는 유압구동축을 교환하는데 필요한 비용과 복잡함을 줄일 수 있다.

제 7 도는 가압하여 구운다음 팽창시키는 곡물케이스 제조시에 유용하게 사용할 수 있는 베이킹금형의 바람직한 실시예에 관한 것으로, 팽창된 곡물케이크 제조에서뿐 아니라 다른면에서도 사용될 수 있는 이 새로운 금형은 기본적으로 다음과 같은 세가지의 연동 작동하는 부재로 되어있다. 즉,

- 장치프레임의 축(8)에 의해 지지되는 조정가능한 상부금형판(7)에 부착되어 있는 가열 가능한 상부고정금형(40),

- 별도의 작동수단(42)의 축에 의해 작동하면서 상부금형(40)에 대해 상하 작동하도록 되어 상부위치에 있을 때 상부금형(40)의 바닥측에 대해 긴밀하게 압착함으로써(제 1 도 및 제 2 도에 도시된 바와 같이 환형측벽이 이동할 수 있게된 상부중공고정다이(4)에 비교하여) 개방된 바닥으로 금형캐비티를 형성시키는 가동링금형(41),

- 제 7 도에서 도시되지 않은 적절한 구동수단에 연결되고 상부위치에서 상기 고정금형과 가동금형에 의해 형성된 캐비티속에 슬라이딩할 수 있게 수용되어지도록 된 가열할 수 있으면서 이동가능한 하부금형(5)(제 1 도 및 제 2 도에서 펀치)으로 이루어져 있다.

여기서 상기 자동링금형(41)은 수직으로 움직일 수 있는 브리지형 프레임의 하단에 고정지지되어 있고, 이 브리지형 프레임은 상단수평프레임(45)에 연결되어 있으며, 상기 상단수평프레임(45)은 작동수단(42)의 작동축 하단에 부착되어 있는 한편, 상기 수평프레임(45)에 연결된 수직지지부재(46)는 금형판(7)에 형성된 적절한 구멍을 통해 안내 이동된다. 한편, 상기 가동금형(41)이 작동수단(42)의 작동축에 의해 최상단까지 들어올려지면 그 상부환형표면이 상부금형 바닥측의 서로 대응하는 환형부분에 대해 긴밀하게 압착되어져 캐비티를 형성시키고, 이 캐비티의 상부는 밀폐되며 하부는 기밀수단으로 된 가동펀치(5)를 받아들일 수 있도록 개방되게 된다.

따라서, 펀치(5)가 위로 올라가면 상기 링금형의 밑면이 닫혀지고, 펀치(5)가 계속하여 최상부 위치에 지지되어 있는 링금형(41)속으로 더 올라가면 상기 펀치(5)가 금형캐비티 밑에 있을때 펀치위로 공급된 곡물원료가 밀폐된 체임버안에서 가열압축되게 된다. 그 후 상기 펀치(5)는 닫혀진 상태로 지속되는 금형캐비티 내에서 중간위치(팽창)로 내려와 압착된 상기 곡물을 팽창시키게 되는데, 이 단계에서 상기 링금형은 작동장치(42 : 예컨대 2중작동공압 실린더) 아래로 밀려 내려가면서 환형링이 펀치 헤드위를 슬라이딩하여 내려가서 펀치가 그 바닥위치(주입 및 방출위치)로 되돌아갔을 때, 상기 링금형(41)의 윗면이 펀치(5)의 상단과 같은 높이로 되거나 그 아래에 있게되는 바닥위치에서 멈추게 된다. 따라서, 상기 팽창된 케이크가 아래로 내려간 링금형으로부터 고착되는 현상업이 쉽게 방출될 수 있게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 장치는 3부분으로 이루어진 금형에 곡물이 고착되지 않으면서도, 종래의 금형장치에서 야기되던 불편함과 생산공정시의 문제점을 일으키지 않고 하나의 유압장치로 여러개의 금형을 구동시킬 수 있게 된다.

제 8a~d 도는 본 발명에 따라 3부분으로 이루어진 금형의 작동순서를 명확하게 이해할 수 있도록 하는 것으로서, 상기 펀치(5)의 구동수단은 제 1 도 및 제 2 도에서 도시한 바와 같이 2개의 실린더 유압 구동 시스템으로 하는 것이 바람직하며, 그 구체적인 작동은 제 3 도에 도시되어져 있다.

제 8a 도는 펀치(5)가 상부금형(40)과 상승된 링금형(41)에 의해 만들어지는 금형캐비티 속으로 이미 올라가서 곡물(28)의 압축이 시작될 수 있는 상태이다.

제 8b 도는 곡물이 상부금형(40)과 하부금형을 이루는 펀치(5)의 대향하는 양쪽면 사이에서 완전하게 압착가열되는 상태로 상기 펀치(5)는 설정된 시간동안 최상단 위치에 머무르게 된다.

제 8c 도는 상기 링금형(41)과 펀치(5)가 그 하단위치로 내려와서 공급장치의 배출요소가 팽창된 케이크를 펀치표면으로 부터 밀어내기 시작하는데, 그 과정은 제 8d 도에 도시되어 있는 바, 이 도면에서 펀치(5)가 링금형(41)에 대해 상대적으로 약간 더 아래로 내려감으로써, 편평한 펀치위에 오목한 홈이 형성되게 하여 원료를 주입할 때 원료가 흩트러지는 문제점을 해결해 준다.

또한 제 8d 도는 케이크가 이미 측방모서리 위로 밀려나갔기 때문에 완전히 케이크가 방출되기 전이라도 펀치(5)가 아무런 위험없이 아래로 내려갈 수 있음을 보여준다.

제 8c 도와 제 8d 도로 부터, 가동링금형을 갖춘 본 발명의 금형장치로, 펀치(5)의 상, 하 위치사이의 수직이동거리(즉, 상, 하 금형사이를 통과하는 슬라이딩판을 갖는 슬라이딩수단에 의해 쉽게 원료유입과 제품방출을 할 수 있게 하는 거리)를 짧게할 수 있게 된다는 것을 알 수 있다. 실제로 상기 이동거리는 링금형벽이 공급높이 아래에 있기 때문에 금형캐비티의 깊이에 해당하는 만큼 짧아지게 되고, 따라서 펀치의 상하 이동거리가 짧아지게 되어, 1주기에 소요되는 시간도 단축되어 제품의 생산공정속도가 상당히 빠르게 된다. 이러한 사실들은 상기 가동링금형을 갖춘 새로운 금형장치가 여러면에 있어서 효과적이고 커다란 잇점이 있으며, 생산성, 내구성, 경제성, 품질면에 있어서 종래의 장치보다 훨씬 좋은 결과를 낳게된다는 것을 보여준다.

또한 본 발명의 장치는 다양한 용도로 사용될 수 있는 바, 즉 쌀로 케이크를 만드는데 사용할 수 있을 뿐만 아니라 고착되기 쉬운 곡물 및 곡물 혼합물을 원료로도 할 수 있다. 더우기 얇은 케이크를 만드는데에도 문제점을 발생시키지 않게 되는 바, 얇은 케이크를 만들기 위해서는 1주기당 공급하는 원료의 양을 줄이거나, 더 좋은 방법으로는 보통 두께의 케이크를 만드는데 필요한 가변요소들을 고정시켜둔채 팽창시킨 후 펀치(5)를 잠깐 다시 올려 팽창된 뜨거운 케이크를 원하는 바의 얇은 두께가 되도록 누른다음, 상기 링금형(41)과 펀치(5)가 하단위치로 돌아가게 하는 방법이 있다. 이러한 펀치의 작동주기는 유압실린더(12')의 프로그램(program)을 조절함으로써 변화시킬 수 있다(제 3 도).

도면에 도시되어 있지는 않지만 유압구동장치의 피스톤작동, 공급장치와 링금형의 작동, 공정시간, 굽는 온도등은 장치의 중앙제어 및 조절유니트에서 일체적으로 조절하게 되어 있다. 제조공정의 변화는 예컨대 cpu-모듀율의 표준 프로그램디스크를 새로운 다른것으로 바꿔 낌으로써 쉽게 변경이 가능하다.

본 발명의 장치는 원형, 정방형, 직사각형등의 금형을 채택함으로써 어떤 모양이라도 케이크를 만들 수 있는 바, 이는 상기 3부분으로된 금형에도 적용시킬 수가 있다.

이와 관련하여 제 9 도에는 선단이 둥근 장방형의 케이크를 만들 수 있는 금형이 도시되고, 제 10 도에는 원형금형이 도시되어 있는 것으로서, 제 9a 도는 상부고정금형과 하부가동금형을 어떻게 배치하여 금형면의 중앙에서 균등한 압력이 가해질 수 있는 것인지를 나타내는 도면이고, 제 9b 도는 제 9a 도에서 보여지는 상, 하부 금형과 같이 작동하는 사각 링금형의 수직 및 수평단면도이다. 제 10 도는 원형링금형의 실시예를 도시한 것으로서, 이 원형테금형에서 돌출되어나온 두 개의 플랜지는 이 링금형을 가동장착브리지에 부착시키기 위한 것이다. 물론 상기 3부분으로 된 금형의 고정상부금형에 제 4 도에 도시한 바와 같은 푸싱부재(pushing member)를 구비시킬 수 있고, 또 필요하다면, 상부, 하부금형과 같이 적절한 전기적 저항요소로 상기 링금형을 가열시킬 수도 있다.

본 명세서에서는 쌀과 같은 과립원료로 제조되는 케이크와 같은 음식물에 대해 기술하였지만 다른 물질(반죽한 것, 가루, 얇게 썬 것등)을 원료로 하는 다른 형태의 생산물에도 동일하게 사용할 수 가 있다.

Claims (8)

1. 과립곡류로부터 가압성형 식품등을 생산하기 위한 장치로서, 특히 쌀, 옥수수, 밀 등 및 이들의 혼합물을 가열 압축한 다음 팽창시켜 케이크 또는 크래커를 생산하기 위한 장치로서,

   (a) 소정의 수직위치로 조절이 가능한 상부 고정가열금형판(7)과, 상부금형판(7)과 일체로 된 링부재(일부분이 중공다이의 형태로 된) 또는 링금형요소가 상단위치로 이동되어 이 링금형요소의 적절한 작동수단에 의해 상부금형판에 대해 긴밀하게 압착되면서 금형캐비티의 링 측벽을 형성시키는 가동링금형요소로 된 링요소에 의해 금형캐비티를 형성시키는 상부금형(40)과, 상기 상부금형(40)의 아래쪽으로 떨어지게 위치되어서 금형이 개방되므로써 이 개방된 캐비티속으로 과립원료를 주입시킬 수 있는 하부위치와, 상기 상부금형속으로 들어가 이 상부금형의 바닥에 긴밀하게 결합되면서 상기 주입된 과립원료를 압착시키는 상부위치사이에서 상기 상부금형(40)에 대해 선택적으로 상측 또는 하측방향으로 이동하도록 된 하부가동열금형요소(펀치(5)형태로)로 이루어진 가열금형과,

   (b) 상기 펀치(5)가 아래로 내려왔을 때 과립원료의 일정량을 상기 이 펀치(5)위에 주입하고, 이 원료가 압축제조 완료 후 생산물을 방출시키도록 된 공급수단,

   (c) 공급장치의 작동을 조절하고 금형의 가열을 조절하는 조절수단,

   (d) 하부구동금형의 승, 하강 이동이 선택적으로 이루어지게 하는 구동조절수단으로 이루어져, 과립원료가 펀치헤드로 주입되는 펀치(5)의 하단위치에 있는 상태에서 원료가 상, 하 금형사이에 생긴 밀폐된 금형캐비티 속에서 소정의 시간동안 가열, 압축되는 상단위치로 펀치를 연속적으로 상승시킨 후, 펀치(5)를 계속 밀폐상태로 있는 금형캐비티내의 상, 하단 위치사이의중간위치로 내림으로써 가압, 가열된 원료가 순간적으로 팽창되게 하고, 상기 압축되었던 원료가 완전히 팽창할 수 있도록 상기 중간위치에 잠시 정체한 다음, 최종적으로 상기 펀치를 최하단 위치로 내려 금형의 아래쪽의 바깥으로 빠져나오게 하여 소정량의 새로운 원료를 투입하고 새로운 가압성형공정이 다시 시작하도록한 과립원료의 크래커 제조장치에 있어서, 상기 구동조절수단이 직선으로 배열되어 상호작동하는 2개의 유압실린더(11)(12)로 구성된 유압구동유니트로 이루어지고, 상기 각 유압실린더(11)(12)의 작동피스톤(11')(12')이 소정의 순서 및 방향을 따라 순차적으로 작동하고, 조절가능하게 제어된 스트로크의 거리를 넘어 변위작동하도록 되어, 상기 유압유니트의 구도축(14)이 원하는 바의 순차에 따라 전, 후진 작동하도록 함으로써, 상기한 바와 같은 펀치(5)의 일련적 동작이 이루어지게 하며, 상기 구동축(14)이 가동펀치(5)를 직접 또는 펀치에 연결된 동력전달부재(16)를 통해 구동시키도록 배열되어 있고, 상기 2개의 유압실린더(11)(12)중 제 1 유압실린더(11)는 펀치를 그 상단 압축위치로의 이동을 제어하고, 상기 제 2 유압실린더(12)는 펀치를 요구되는 팽창위치로 이동하도록 펀치의 하강움직임을 제어하도록 함으로써, 상기 제 2 실린더(12)의 가동피스톤의 스트로크를 조절하여 정확한 팽창두께를 한정하며, 상기 실린더(11)(12)의 변위길이의 시작위치에 해당하는 피스톤(11')(12')위치내에서 펀치(5)를 일시 고정시켜주기 위한 안정된 순간멈춤수단을 제공하는 한편, 상기 동력전달부재(16)의 가동구동축(14)에 별도의 스위치수단이 구비되어 장치프레임의 고정부재위에 부착된 반대편 접촉스위치요소(25)(26)와 연동작동하도록 되어있고, 상기 스위치수단은 펀치(5)가 상단 압축위치로 이동하였을 때 상기 제 1 실린더(11)의 피스톤(11') 이동한계를 독립적으로 조절하며, 또한 조절가능한 변수 즉, 시간, 행정길이, 유압피스톤과 보조수단의 동작순서를 모니터하도록 중앙조절장치가 마련되어 있으며, 상기 조절가능한 변수는 적당한 프로그램 디스크에 의해 상기 중앙조절장치로 입력되는 것을 특징으로 하는 과립원료의 크래커 제조장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 구동수단이 유압시스템(3)과 슬라이딩 할 수 있는 펀치축(6)에 축선회할 수 있게 연결된 상부아암(17)과, 장치프레임의 고정축(21)에 축선회할 수 있게 연결된 하부아암(18)으로 이루어진 2개의 동력전달부재(16)로 이루어지고, 상기 2개의 아암(17)(18)이 힌지 연결부(20)에 의해 서로 연결되어 상기 유압구동유니트의 구동축(14)과 함께 고정 또는 연결블록몸체(23)를 형성시키며, 상기 유압구동 유니트는 장치프레임의 고정축(13)에 지지로드(14')를 매개하여 회전할 수 있게 연결된 고정몸체내에서 블록대 블록으로 고정되어 있는 2개의 유압실린더(11)(12)로 구성되어, 상기 제 1 유압실린더(11)는 그 피스톤(11')의 이동방향과 반대방향으로 상기 제 2 실린더(12)와 구동축(14)과 함께 몸체가 전체적으로 이동하는 한편 상기 제 2 실린더(12)의 피스톤(12')은 팽창을 제어하고, 제 2 실린더(12)는 구동축(14)을 직접 작동시키면서, 상기 피스톤(12')의 초기위치와 스트로크길이가 펀치의 팽창위치 및 성형케이크의 팽창두께를 제어하고, 상기 제 1 실린더(11)의 피스톤(11')은 상기 동력전달부재(10')와 장치의 반대쪽 고정부재에 장착된 종단스위치요소(25)(26)와 함께 구동 펀치(5)의 상단압축위치를 제어하도록 된 것을 특징으로 하는 과립원료의 크래커 제조장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 상부고정금형(40)이 별개로 작동가능한 푸싱부재(24)를 갖추고 있고, 이 푸싱부재(24)는 핀 형태로 되어 있으면서 이 푸싱부재(24)가 작동하지 않을 때 이 푸싱부재(24)의 외면이 상부벽과 거의 동일한 높이로 됨과 더불어 상기 푸싱부재가 삽입 안착되는 상기 상부벽의 개구부를 밀봉시키도록 상부금형벽에 설치되어, 상기 펀치(5)가 금형속에 위치한 팽창위치에서 부터 금형아래에 위치한 하단위치로 물러나왔을때 상기 펀치(5)위에 있는 성형제품을 금형바깥으로 밀어내도록 된 것을 특징으로 하는 과립원료의 크래커 제조장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 동력전달부재(16)와 함께 고정 또는 슬라이딩 가능한 연결부를 형성시키는 유압실린더축의 선단부가 연결조인트 속으로 슬라이딩되어 들어가거나 이 연결조인트에 고정부착된 분리가능 슬리이브가 둘러싸도록 배치된 축선단부 보다 충분하게 직경이 큰 환형보강 슬리브(27)로 이루어져 있는것을 특징으로 하는 과립원료의 크래커 제조장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 금형이 세 개의 서로 결합 작동하는 요소, 즉, 상부고정금형(40), 유압으로 작동되는 펀치(5) 및 별도의 작동수단을 갖춘 가동링금형(41)으로 이루어지고, 상기 작동수단은 상기 링금형(41)을 상부고정금형(40)에 대해 긴밀하게 압착시켜 가동펀치(5)를 수밀상태로 받아들일 수 있도록 된 금형캐비티를 형성시키는 상단위치와, 펀치가 하단위치로 내려왔을 때 상기 링금형(5)이 펀치의 헤드를 지나 아래쪽으로 내려가 링금형(5)의 윗면이 펀치헤드의 윗면과 거의 동일한 높이 또는 그 아래에 위치하게 되는 하단위치 사이에서 상, 하 이동시키도록 된 것을 특징으로 하는 과립원료의 크래커 제조장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 상부고정금형(40)과, 링금형(41) 및 하부금형(펀치 : 5)이 여러개 배치되고, 상기 여러개의 펀치(5)가 1개의 공통유압구동시스템에 의해 작동되도록 한 것을 특징으로 하는 과립원료의 크래커 제조장치.
7. 고정가열상부금형(40)과, 가동링금형(41) 및 이 링금형에 수밀상태로 수용되어지도록 된 가동가열펀치(5)로 구성되고, 상기 서로 결합되는 금형요소가 서로 수직방향으로 결합작동하여 과립원료를 가압가열하여 금형캐비티로 부터 쉽게 빼낼 수 있는 일정한 형태의 압착성형품을 만드는 밀폐금형체임버를 형성시키는 한편, 상기 금형은 펀치를 상하 이동시키기 위한 구동수단과 링금형의 이동을 제어하기 위한 별도의 제어수단을 구비하고서 다음과 같은 사이클의 작동 즉,

   (a) 상기 링금형(41)이 상단위치에서 상부고정금형(40)에 대해 밀착되어 금형캐비티를 형성시키고, 펀치(5)가 상기 상승된 링금형(41)의 하단 아래에 있게되는 하단위치에 위치하며, 이펀치헤드에 소정량의 과립원료가 공급된다.

   (b) 상기 펀치(5)가 상단위치로 상승되어 금형캐비티를 만들고 상기 상부금형(40)과 펀치헤드사이에 밀폐체임버를 형성시켜 과립원료를 압착시킨다.

   (c) 상기 가압가열된 원료를 팽창시키기 위해 상기 펀치(5)를 폐쇄된 상태를 유지하고 있는 링금형(41) 내부에서 팽창위치로 하강시키는데, 이때 선택적으로 상기 팽창된 성형물을 다시 소정량 만큼 압착시키기 위해 편치를 약간 상승시킬 수 있다.

   (d) 상기 링금형(41)을 그 윗면이 펀치헤드의 윗측과 동일높이 또는 그 아래에 있게되는 하단위치로 내리고, 상기 펀치(5)가 그 하단 위치로 내려왔을때 상기 펀치(5)로부터 성형물을 방출시킨다.

   (e) 펀치(5)를 약간 더 아래쪽으로 내려 펀치헤드가 아래쪽으로 내려간 링금형(41)의 윗면 아래쪽에 위치하게 함으로써 펀치헤드의 윗쪽에 오목한 요홈이 형성되게 하여 이 요홈에 소정량의 과립원료를 투입한다.

   (f) 상기 링금형(41)을 상기 (a)과정에서 설명한 상단위치로 다시 상승시킨다. 는 과정으로 작동하는 과립원료의 크래커 제조장치.
8. 과립곡류, 특히, 쌀, 옥수수, 밀등과 이들의 혼합물을 가압하여 구운다음 팽창시킨 케이크를 만드는 방법으로서, 소정량의 과립곡류를 금형속으로 주입하는 단계와, 상기 주입된 원료를 소정시간동안 가압, 가열시키는 단계, 상기 가압된 곡류를 순간적으로 팽창시켜 그 자체의 형상을 유지하는 성형물로 팽창시키는 단계 및, 상기 성형물을 방출시키는 단계를 되풀이하여 과립원료로 크래커를 제조하는 방법에 있어서, 상기 제 1 항 내지 제 7 항까지에 기재된 구동 및 조절수단으로 제조하는 것을 특징으로 하는 과립원료 크래커를 제조하는 방법.

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