KR100948978B1

KR100948978B1 - 호두 과피 탈피 장치

Info

Publication number: KR100948978B1
Application number: KR1020070133516A
Authority: KR
Inventors: 오재헌; 김동춘; 류만열; 조구현; 송태영
Original assignee: 대한민국
Priority date: 2007-12-18
Filing date: 2007-12-18
Publication date: 2010-03-25
Also published as: KR20090065955A

Abstract

본 발명은 수확한 청호두를 판매 가능한 알호두 형태로 가공하기 위한 호두 과피 탈피 장치에 관한 것으로, 호퍼를 통해 공급된 청호두를 제1 이송 컨베이어를 통해 이송시키는 이송 공급부, 제1 이송 컨베이어에 의해 투입된 청호두를 탈피 드럼과, 탈피 드럼의 외주에 인접하게 탄성 지지되는 하나 이상의 탈피 롤러들과의 사이를 통과시켜 이들 사이의 상대 회전 운동에 의해 발생하는 전단력으로 과피를 탈피시키는 과피 탈피부, 과피 탈피부 하부에서 설치되는 제2 이송 컨베이어를 통해 과피 탈피부에서 배출된 알호두를 과피 조각들과 분리하여 이송시키는 이송 인출부, 및 제1 이송 컨베이어, 탈피 드럼, 탈피 롤러, 및 제2 이송 컨베이어를 각각 구동 제어하는 제어부를 포함하여 구성되어, 청호두의 투입 및 과피 탈피 과정을 자동화시키고, 청호두의 과피 탈피율을 향상시키며, 과피 탈피시 알호두의 손상을 최소화할 수 있는 효과를 갖는다.

호두, 과피, 탈피, 탈피 드럼, 탈피 롤러, 구동 탈피 롤러, 종동 탈피 롤러

Description

호두 과피 탈피 장치{HULLING DEVICE FOR WALNUT}

본 발명은 호두 과피 탈피 장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 수확한 청호두를 판매 가능한 알호두 형태로 가공하기 위한 호두 과피 탈피 장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 호두는 가래 나무과의 낙엽교목인 호두나무의 열매로 육질로 이루어지는 외과육(이하, "과피"라 한다.)와, 단단한 골질로 이루어지는 내과피를 갖는다.

호두는 과피로 덮힌 청호두 상태로 수확한 후, 과피 탈피 과정을 거쳐 판매 가능한 알호두 상태로 가공된다.

상기한 과피 탈피 과정은 호두의 저장과 판매를 위한 필수적인 처리과정이며, 가공 형태에 따라 호두의 가격과 품질에 매우 많은 영향을 미치게 된다.

종래 과피 탈피 과정은 수확한 청호두를 일정기간의 숙성작업을 거친 후, 타격하거나 또는 기계식 회전 드럼에 넣어 과피를 탈피시킨다. 그리고 과피와 분리된 알호두는 이후 세척 및 건조 과정을 거쳐 저장 및 판매된다.

그러나 종래 과피 탈피 과정은 기계식 회전 드럼에 사용되는 동력을 제외하 고 대부분 인력 의존적이어서, 높은 노동 부담과 과피 탈피 과정의 생산성을 저하시키는 단점을 갖는다.

종래 기계식 회전 드럼을 사용하는 경우, 청호두의 투입이 원활하게 이루어지지 못하고 인력으로 밀어 넣어야 하는 불편함이 갖는다. 또한, 투입된 청호두가 회전 드럼을 통과할 때는 그 보다 작은 사이즈의 호두가 동시에 투입되는 경우 과피의 탈피가 이루어지지 못하고 그대로 배출되거나, 마찰식 회전 드럼 부분을 지지하는 스프링의 장력이 강하여 탈피 과정에서 알호두를 손상시켜 상품 가치를 저하시키게 되는 단점을 갖는다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 청호두의 투입 및 과피 탈피 과정을 자동화시키고, 청호두의 과피 탈피율을 향상시키며, 과피 탈피시 알호두의 손상을 최소화할 수 있는 호두 과피 탈피 장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 호두 과피 탈피 장치는, 호퍼를 통해 공급된 청호두를 제1 이송 컨베이어를 통해 이송시키는 이송 공급부, 제1 이송 컨베이어에 의해 투입된 청호두를 탈피 드럼과, 탈피 드럼의 외주에 인접하게 탄성 지지되는 하나 이상의 탈피 롤러들과의 사이를 통과시켜 이들 사이의 상대 회전 운동에 의해 발생하는 전단력으로 과피를 탈피시키는 과피 탈피부, 과피 탈피부 하부에서 설치되는 제2 이송 컨베이어를 통해 과피 탈피부에서 배출된 알호두를 과피 조각들과 분리하여 이송시키는 이송 인출부, 및 제1 이송 컨베이어, 탈피 드럼, 탈피 롤러, 및 제2 이송 컨베이어를 각각 구동 제어하는 제어부를 포함한다.

여기서, 과피 탈피부는 탈피 드럼의 외주 일측 상부에서 하부로 하나 이상의 탈피 롤러들이 순차적으로 설치되며, 각 탈피 롤러는 탈피 드럼의 외주 상부보다 하부에서 더욱 인접하게 설치되는 것이 바람직하다.

탈피 드럼의 원주 최상측에 위치하는 1차 탈피 롤러는 고정 부재의 탈피 드럼측 단부에 축 고정되는 구동 탈피 롤러, 및 구동 탈피 롤러와 외주에 형성된 기어가 외접하며 회전력이 전달되고, 탈피 드럼과의 간격 조절이 가능하도록 구동 탈 피 롤러의 중심을 기준으로 회전 가능하게 탄성 지지되며 고정되는 종동 탈피 롤러를 포함할 수 있다.

제1 이송 컨베이어는 청호두가 복수 개의 이송 라인을 이루며 과피 탈피부로 투입되도록 폭 방향으로 간격을 두고 설치되는 복수의 컨베이어 벨트를 포함할 수 있다.

과피 탈피부는 각 컨베이어 벨트들에 연속하게 이송 라인을 구획하는 가이드 브래킷을 더 포함할 수 있다.

1차 탈피 롤러의 구동 탈피 롤러, 및 종동 탈피 롤러는 가이드 브래킷에 의해 구획되는 각 라인들에 내에 대응하도록 각각의 구동축 상에서 폭 방향으로 분할 설치될 수 있다.

제2 이송 컨베이어는 과피 탈피부에서 과피가 분리된 알호두를 걸러 이송 인출시키도록 폭 방향으로 간격을 두고 나란하게 설치되는 복수의 컨베이어 벨트를 포함할 수 있다.

제어부는 과피 탈피부로 투입되는 청호두의 공급량을 조절하도록 제1 이송 컨베이어의 제1 구동 모터를 간혈적으로 구동 제어하는 것이 바람직하다.

상기한 본 발명의 호두 과피 탈피 장치는 청호두를 과피 탈피부로 자동 투입시키고, 과피 탈피후 청호두로부터 탈피된 과피를 알호두와 자동으로 분리할 수 있도록 자동화함으로써, 과피 호두의 과피 탈피 과정에 대한 작업 효율을 높여 작업 생산성을 높일 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명의 호두 과피 탈피 장치는 청호두의 과피 탈피율을 높임과 아울러 과피 탈피시 알호두의 손상을 최소화할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명의 호두 과피 탈피 장치는 크기가 작은 재래종에서 크기가 큰 도입종까지 모두 탈피될 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 고안을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 호두 과피 탈피 장치에 대한 정단면도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 잘라서 본 측단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 실시예의 호두 과피 탈피 장치(1)는 청호두(5)를 공급하는 이송 공급부(10), 청호두(5)로부터 과피(7)를 탈피시키는 과피 탈피부(20), 과피(7)가 탈피된 알호두(6)를 인출하는 이송 인출부(30), 및 이들을 가동 제어를 위한 제어부(40)를 포함하여 구성된다.

먼저, 이송 공급부(10)는 프레임(50)의 상측에 고정되는 호퍼(11)와 제1 이송 컨베이어(12)로 이루어진다. 따라서, 호퍼(11)로 투입된 청호두(5)는 제1 구동 모터(13)에 의해 구동되는 제1 이송 컨베이어(12)에 의해 과피 탈피부(20)로 투입된다.

여기서, 제1 이송 컨베이어(12)는 호퍼(11)로부터 인출된 청호두(5)가 복수 열을 이루며 과피 탈피부(20)로 공급될 수 있도록 제1 구동 모터(13)에 의해 구동되는 구동 풀리(12a)와, 구동 풀리(12a)로부터 이격 설치되는 종동 풀리(12b) 사이에서 폭 방향으로 간격을 두고 설치되는 복수 열의 컨베이어 벨트(12c)로 이루어진다.
도 3은 도 1의 Ⅲ 방향에서 바라본 이송 공급부의 측면도이다.

도 3을 참조하여 설명하면, 본 실시예에서 제1 이송 컨베이어(12)는 구동 풀리(12a)와 종동 풀리(12b) 사이에서 폭 방향으로 5개의 컨베이어 벨트(12c)가 이격 설치되어, 4개의 청호두 이송 라인을 형성하는 것을 예시한다.

따라서, 호퍼(11)로부터 인출된 청호두(5)는 제1 이송 컨베이어(12)의 5개의 컨베이어 벨트(12c)에 의해 만들어지는 4개 이송 라인을 따라 과피 탈피부(20)로 이송된다.

다시 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 제1 이송 컨베이어(12)의 제1 구동 모터(13)는 제어부(40)에 의해 과피 탈피부(20)로 투입되는 청호두의 투입량이 조절되도록 간헐적으로 자동 구동 제어된다.

이처럼, 제어부(40)가 제1 구동 모터(13)를 간헐적으로 구동 제어하여 과피 탈피부(20)로 투입되는 청호두(5)의 투입량을 제어함으로써, 과피 탈피부(20)에 의한 청호두(5)의 과피 탈피 과정에서 발생할 수 있는 과부하를 방지하고, 아울러 청호두(5)로부터 과피(7)를 좀더 잘 탈피할 수 있게 한다.

그리고 과피 탈피부(20)는 중심부에서 회전 가능하게 고정되는 탈피 드 럼(21)과, 탈피 드럼(21)의 외주에 일측 상부에서 하부로 갈수록 점차 인접하게 탄성 지지되는 다수의 탈피 롤러들(22, 23, 24)을 포함한다.

본 실시예의 과피 탈피부(20)는 탈피 드럼(21)의 외주를 따라 일측 상부에서 하부로 1차 탈피 롤러(22), 2차 탈피 롤러(23), 및 3차 탈피 롤러(24)가 순차적으로 설치되는 것을 예시한다.

여기서, 탈피 드럼(21), 1차 탈피 롤러(22), 2차 탈피 롤러(23), 및 3차 탈피 롤러(24)는 각각의 구동 모터들에 의해 가동되며, 각각의 구동 모터들은 제어부(40)에 의해 개별 가동 제어될 수 있다.

한편, 1차 탈피 롤러(22)는 고정 부재(22a), 구동 탈피 롤러(22b), 및 종동 탈피 롤러(22c)를 포함하여 구성된다.

고정 부재(22a)는 탈피 드럼(21)측 단부에 고정되는 상기한 구동 탈피 롤러(22b), 및 종동 탈피 롤러(22c)를 스프링의 탄성력을 이용해 탈피 드럼(21)의 법선 방향으로 탄성 가압할 수 있게 고정한다.

구동 탈피 롤러(22b)는 고정 부재(22a)의 탈피 드럼(21)측 단부에 설치되는 회전축 상에 고정되어 상기한 구동 모터(M)에 의해 회전한다.

그리고 종동 탈피 롤러(22c)는 구동 탈피 롤러(22b)와 외주면에 형성된 기어가 외접하며 회전력이 전달되고, 투입되는 청호두(5)의 사이즈에 따라 탈피 드럼(21)과의 간격 조절이 가능하도록 구동 탈피 롤러(22b)의 중심을 기준으로 회전 가능하게 탄성 지지되며 고정된다.

도 4는 도 1의 Ⅳ 방향에서 바라본 과피 탈피부의 평면도이다.

도 4를 참조하여 설명하면, 본 실시예의 과피 탈피부(20)는 상기한 제1 이송 컨베이어(12)의 컨베이어 벨트들(12c)에 연속하게 이송 라인을 구획하는 가이드 브래킷(25)을 더 포함한다.

그리고 상기한 1차 탈피 롤러(22)의 구동 탈피 롤러(22b), 및 종동 탈피 롤러(22c)는 가이드 브래킷(25)에 의해 구획되는 각각의 이송 라인들에 내에 대응하여 회전축 상에서 폭 방향으로 각각 분할 설치된다.

다시 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 2차 탈피 롤러(23), 및 3차 탈피 롤러(24)는 1차 탈피 롤러(22)의 하측에서, 1차 탈피 롤러(22)와 마찬가지로 고정 부재들에 의해 탈피 드럼(21)의 법선 방향으로 가압하도록 탄성 지지되며 이격 설치된다.

한편, 2차 탈피 롤러(23) 및 3차 탈피 롤러(24)는 각각 탈피 드럼(21)의 외주 일측 상부에서 인접하게 설치되는 1차 탈피 롤러(22)보다 탈피 드럼(21)의 외주에 좀더 인접하게 설치된다. 물론, 3차 탈피 롤러(24)는 2차 탈피 롤러(23)보다 탈피 드럼(21)의 외주에 더 인접하게 설치된다.

따라서, 과피 탈피부(20)의 각 이송 라인을 통해 투입된 각각의 청호두(5)는 먼저 탈피 드럼(21)과 1차 탈피 롤러(22) 사이를 통과하는 1차 탈피 과정을 거치게 된다. 1차 탈피 과정에서는 투입된 청호두(5)의 대략 80% 내지 90%의 과피이 탈피된다.

도 5 및 도 6은 과피 탈피부의 1차 탈피 롤러의 작동 상태를 도시한 개략도이다.

도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면, 1차 탈피 과정에서 탈피 드럼(21)과 1차 탈피 롤러(22)의 종동 탈피 롤러(22c) 사이에 청호두(5)가 투입되면, 탈피 드럼(21)과 종동 탈피 롤러(22c) 사이의 상대 회전 운동에 의한 전단력에 의해 청호두(5)를 감싸던 과피(7)가 찢기면서 탈피가 이루어진다.

이때, 종동 탈피 풀리(22c)는 구동 탈피 풀리(22b)의 중심으로 회전하며 탈피 드럼(21) 외주와의 간격이 가변되어 다양한 사이즈의 청호두(5)에 대한 탈피율을 높임과 아울러 탈피 과정에서 알호두(6)가 손상되어 호두의 상품성이 저하되는 것을 방지할 수 있게 한다.

다시 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 상기한 1차 탈피 과정에서 사이즈가 작아 과피의 탈피가 완전히 이루어 지지 못한 청호두(5)는, 이후 탈피 드럼(21)과 2차 탈피 롤러(23) 및 3차 탈피 롤러(24)를 순차적으로 통과하는 2차 탈피 과정 및 3차 탈피 과정을 거치면서 모두 탈피가 이루어지게 된다.

이송 인출부(30)는 과피 탈피부(20) 하부에서 설치되어 제2 이송 컨베이어(31)에 의해 과피 탈피부(20)에서 배출된 알호두(6)를 과피 조각들(7)과 분리하여 배출시킨다.

여기서, 제2 이송 컨베이어(31)는 제1 이송 컨베이어(12)와 마찬가지로 제2 구동 모터(32)에 의해 구동되는 구동 풀리(31a)와, 구동 풀리(31a)로부터 이격 설치되는 종동 풀리(31b) 사이에서 폭 방향으로 간격을 두고 설치되 복수 열의 컨베이어 벨트(31c)로 이루어진다.

도 7은 도 1의 Ⅶ-Ⅶ 선을 따라 잘라서 본 이송 인출부의 측단면도이다.

도 7을 참조하여 설명하면, 과피 탈피부에서 탈피 과정을 거친 후, 배출 호퍼(26)을 통해 알호두(6) 및 과피 조각들(7)은 제2 이송 컨베이어(31) 상측에 배출된다.

이때, 과피 조각들(7)은 제2 이송 컨베이어(31)의 컨베이어 벨트들(31c) 사이를 통해 하부에 위치하는 분리조(33)로 분리 수거되고, 알호두(6)는 컨베이어 벨트들(31c) 사이에 걸러져 배출구(34)로 자동 이송된다.

따라서, 본 실시예의 호두 과피 탈피 장치(1)는 청호두(5)의 과피 탈피율을 향상시킴과 아울러 호두 과피 탈피 과정을 자동화하여 호두 수확 후 가공 공정의 작업시간 단축과 작업 생산성 향상시킬 수 있도록 한다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 호두 과피 탈피 장치에 대한 정단면도이다.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 잘라서 본 측단면도이다.

도 3은 도 1의 Ⅲ 방향에서 바라본 이송 공급부의 측면도이다.

<주요 도면 부호의 설명>

1: 호두 과피 탈피 장치.

5: 청호두 6: 알호두

7: 과피 10: 이송 공급부

11: 호퍼 12: 제1 이송 컨베이어

13: 제1 구동 모터 20: 과피 탈피부

21: 탈피 드럼 22: 1차 탈피 롤러

22a: 고정 부재 22b: 구동 탈피 롤러

22c: 종동 탈피 롤러 23: 2차 탈피 롤러

24: 3차 탈피 롤러 25: 가이드 브래킷

26: 배출 호퍼 30: 이송 인출부

31: 제2 이송 컨베이어 32: 제2 구동 모터

33: 분리조 34: 배출구

40: 제어부 50: 프레임

Claims

호퍼를 통해 공급된 청호두를 제1 이송 컨베이어를 통해 이송시키는 이송 공급부;

상기 제1 이송 컨베이어에 의해 투입된 상기 청호두를 탈피 드럼과, 상기 탈피 드럼의 외주에 점차 인접하게 탄성 지지되는 하나 이상의 탈피 롤러들과의 사이를 통과시켜, 이들 사이의 상대 회전 운동에 의해 발생하는 전단력으로 과피를 탈피시키는 과피 탈피부;

상기 과피 탈피부 하부에서 설치되는 제2 이송 컨베이어를 통해 상기 과피 탈피부에서 배출된 알호두를 과피 조각들과 분리하여 이송시키는 이송 인출부; 및

상기 제1 이송 컨베이어, 상기 탈피 드럼, 상기 탈피 롤러, 및 상기 제2 이송 컨베이어를 각각 구동 제어하는 제어부를 포함하는 호두 과피 탈피 장치.
제1항에서,

상기 과피 탈피부는,

상기 탈피 드럼의 외주 일측 상부에서 하부로 하나 이상의 상기 탈피 롤러들이 순차적으로 설치되며,

상기 각 탈피 롤러는 상기 탈피 드럼의 외주 일측 상부보다 하부에서 더욱 인접하게 설치되는 호두 과피 탈피 장치.
제2항에서,

상기 탈피 드럼의 원주 최상측에 위치하는 1차 탈피 롤러는,

고정 부재의 상기 탈피 드럼측 단부에 축 고정되는 구동 탈피 롤러; 및

상기 구동 탈피 롤러와 외주에 형성된 기어가 외접하며 회전력이 전달되고, 상기 탈피 드럼과의 간격 조절이 가능하도록 상기 구동 탈피 롤러의 중심을 기준으로 회전 가능하게 탄성 지지되며 고정되는 종동 탈피 롤러를 포함하는 호두 과피 탈피 장치.
제3항에서,

상기 제1 이송 컨베이어는,

상기 청호두가 복수 개의 이송 라인을 이루며 상기 과피 탈피부로 투입되도록 폭 방향으로 간격을 두고 설치되는 복수의 컨베이어 벨트를 포함하는 호두 과피 탈피 장치.
제4항에서,

상기 과피 탈피부는,

상기 각 컨베이어 벨트들에 연속하게 이송 라인을 구획하는 가이드 브래킷을 더 포함하는 호두 과피 탈피 장치.
제5항에서,

상기 1차 탈피 롤러의 구동 탈피 롤러, 및 상기 종동 탈피 롤러는,

상기 가이드 브래킷에 의해 구획되는 상기 각 라인들에 대응하도록 각각의 구동축 상에서 폭 방향으로 분할 설치되는 호두 과피 탈피 장치.
제1항에서,

상기 제2 이송 컨베이어는,

상기 과피 탈피부에서 과피가 분리된 알호두를 걸러 이송 인출시키도록 폭 방향으로 간격을 두고 나란하게 설치되는 복수의 컨베이어 벨트를 포함하는 호두 과피 탈피 장치.
제1항에서,

상기 제어부는,

상기 과피 탈피부로 투입되는 상기 청호두의 공급량을 조절하도록 상기 제1 이송 컨베이어의 제1 구동 모터를 간헐적으로 구동 제어하는 호두 과피 탈피 장치.