근래에는 생식품(과일, 녹색채소, 잎, 칡뿌리 등)으로 부터 생즙을 추출하여 주기적으로 복용하는 것이 각광을 받고 있다.
이러한 생즙의 경우 각 가정에서 추출하기도 하지만 전문적으로 생즙을 추출하여 보급하는 업체들도 증가하고 있다.
이들 업체에서는 과일, 녹색채소, 잎, 칡뿌리 등의 원료를 착즙하여 양질의 즙을 생산하기 위해서 산업용 착즙기를 사용하게 된다.
종래 산업용 착즙기로는 상기에서와 같은 생식품 및 각종 산업용 슬러지 등 에서 수분을 착즙하기 위한 수단으로 단순 가압식, 스크루 가압식, 벨트 프레스식 등을 들 수 있다.
단순 가압식의 경우 망공이 형성된 착즙통의 내부에 분쇄된 상태로 자루에 내입된 착즙대상물을 착즙통에 투입한 후 자루를 유압이 제공된 가압판을 가압하여 착즙하였다. 그러나 이러한 방법은 착즙율이 낮고 착즙 시간이 많이 소요되는 비합리적인 방법이다.
그리고 스크루 가압식의 경우 망통의 내부에 스크루를 내입 구성한 상태에서 강제로 착즙대상물을 가압 이동되게 한 구성이다. 이러한 구성의 경우 초기에는 착즙율이 70%이상으로 매우 양호하나 착즙 시작 후 15~20분 경과하면 망공이 막혀 착즙율이 30% 대로 떨어져 연속 작업이 불가능하다.
벨트 프레스의 경우 수개의 롤러를 지그재그 배치한 상태에서 장력이 제공되는 벨트를 설치하여 투입되는 착즙대상물이 롤러와 벨트 사이를 통과하면서 착즙이 이루어질 수 있도록 하고 있으나, 벨트 프레스 또한 착즙율이 30~40%대로 매우 낮고, 벨트를 수시로 교체해야 하므로 시설 유지비용이 많이 소요되는 등의 문제점이 있었다.
이하에서 첨부 도면에 의거하여 본 발명의 구성을 설명한다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 산업용 착즙기의 바람직한 일 실시예를 보인 정면도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에서 제공하는 산업용 착즙기의 바람직한 일 실시예를 보인 평면도를 도시한 것이다.
본 발명에서 제공하는 산업용 착즙기(1)는 대량의 착즙 대상물을 연속적으로 착즙할 수 있는 구성이다.
본 발명에서 제공하는 산업용 착즙기(1)는 착즙대상물을 이송하는 이송컨베이어(10)와, 이송컨베이어(10)에 착즙대상물을 공급하는 파쇄공급부(20)와, 이송컨베이어(10)의 금속벨트(11)와 함께 이동하면서 착즙대상물을 가압하여 착즙하는 제1착즙부(30)와, 제1착즙부(30)에 의해 착즙된 상태로 금속벨트(11)에 의해 이동되는 착즙대상물을 금속벨트(11)의 상하측에 배치되는 롤러의 가압에 의해 착즙하는 제2 내지 제4착즙부(40)(50)(60)와, 제1 내지 제4착즙부(30)(40)(50)(60)의 하측에 위치되어 착즙액을 수거하는 집수호퍼(70)와, 이송컨베이어(10)의 말미에 설치된 상태에서 금속벨트(11)에서 착즙슬러지를 분리 수집하는 슬러지분리부(80)와, 착즙슬러지가 분리된 이송컨베이어(10)의 금속벨트(11)를 유체로 세척하는 세척부(90)와, 세척부(10)에 의해 세척된 금속벨트(11)를 살균 소독하고 건조시키는 살균처리부(100)로 대분되는 것으로 구성요소를 보다 구체적으로 살펴보면 하기와 같다.
1)이송컨베이어
이송컨베이어(10)는 구동모터(3)와 연결된 구동롤러(12)와 대응하는 피동롤러(13)를 기체(2)에 설치하고, 이들 사이에 망공이 형성된 금속벨트(11)를 텐션롤러(14)에 의해 긴장 상태가 되도록 설치하여 착즙대상물을 이동시킬 수 있도록 구성되어 있다.
상기 구동롤러(12)와 피동롤러(13) 및 텐션롤러(14)에는 기체(2)에 고정 설치되는 블레이드(15)를 밀착시켜 표면을 청소토록 한다.
2)파쇄공급부
도 3은 본 발명에 적용된 파쇄공급부의 구성을 보인 평면도를 도시한 것이다.
상기 이송컨베이어(10)의 인입측 상단에 설치되는 파쇄공급부(20)는 모터에 의해 구동되는 기어 물림되는 한 쌍의 스크루(21)(22)로 착즙대상물을 1차로 파쇄 공급하는 구성부재로서 이는 일반적으로 널리 사용되고 있는 구성으로 구체적인 설명은 생략키로 한다.
상기 파쇄공급부(20)의 하측에는 공급된 착즙대상물을 가압하여 착즙하는 제1착즙부(30)가 설치된다.
3)제1착즙부
도 4는 본 발명의 제 1착즙부 구성을 보인 정면도를 도시한 것이고, 도 5는 본 발명 제1착즙부의 측단면도, 도 6은 본 발명 제1착즙부의 작동상태도를 도시한 것이며, 도 7은 본 발명 제1착즙부에 적용된 스크린의 정면도 및 평면도를 도시한 것이다.
본 발명에서의 제1착즙부(30)는 지지대(31) 상측으로 이송컨베이어(10) 진행방향으로 평행하게 한 쌍의 레일(32)을 설치하고, 상기 레일(32) 상측에는 레일(32)을 따라서 이동하는 바퀴(33a)가 결합된 스크린(33)을 금속벨트(11) 하측에 위치하도록 설치하고, 상기 지지대(31)와 스크린(33)의 전방 사이에는 진행방향 쪽으로 인장되는 복원스프링(34)을 설치한다.
상기 스크린(33)은 사각틀 형상의 프레임(33b) 내측으로 여러 개의 스크린패널(33c)을 조밀하게 조립한 구성이다. 본 발명에서는 프레임(33b)에 조립구멍(33b')을 형성하여 스크린패널(33c)에 형성된 돌기(33c')를 끼움 결합하였으나 도시되지 않은 다양한 방법으로 조립 구성될 수 있다.
그리고 상기 스크린(33)의 프레임(33b) 사방에는 가이드핀(35)을 설치하고, 각각의 가이드핀(35)에는 스프링(36)을 개재하고, 그 상측으로 상기 스크린(33)과 대응되게 금속벨트(11) 상측에 위치하도록 가압판(37)을 승강 가능하게 결합하며, 가압판(37)은 착즙대상물이 공급되는 쪽이 상측으로 안내판(37a)이 절곡되어 있으며, 절곡된 안내판(37a)의 전방으로는 지지대(31)에 고정된 공급호퍼(38)가 상기 파쇄공급부(20)의 하측에 위치하도록 설치된다.
상기 가압판(37)의 상단에는 이송컨베이어(10) 진행방향으로 구름 운동하는 수개의 구름롤러(37b)가 설치하며, 이들 구름롤러(37b) 상측으로는 지지대(31)에 가설되어 있는 유압실린더(39)에 의해 승강하는 누름판(39a)이 배치된다.
즉 ,상기와 같이 구성되는 제1착즙부(30)는 착즙대상물이 공급호퍼(38)를 통해서 공급되어 이송컨베이어(10)를 따라서 이동할 때 유압실린더(39)가 작동되는데, 이때 누름판(39a)이 가압판(37)을 가압되면서 착즙대상물을 착즙하게 된다.
상기와 같이 착즙이 이루어질 때 제1착즙부(30)의 스크린(33)과 가압판(37)은 망공 구성의 금속벨트(11) 상하부에 면접된 상태를 유지하면서 이동하는데, 본 발명에서는 스크린(33)에 설치되어 있는 바퀴(33a)가 지지대(31)에 설치되어 있는 레일(32)을 따라서 이동하고, 가압판(37)에 설치되는 구름롤러(37b)가 누름판(39a)을 따라서 이동하므로, 이들 부재들이 금속벨트(11)와 함께 자연스럽게 이동되고, 유압실린더(39)의 가압력이 해제되면 지지대(31)와 스크린(33) 사이에 설치되어 있는 복원스프링(34)의 복원력에 의해 원위치로 신속하게 복원되고, 가압판(37)은 가이드핀(35)에 개재되어 있는 스프링(36)들의 탄성력에 의해 원래 위치로 상승한 상태가 되는 것이며, 이러한 작동이 반복되면서 이동하는 이송컨베이어(10) 상의 착즙대상물을 1차 착즙하게 되는 것이다.
4)제2착즙부
도 8은 본 발명 제2착즙부의 측단면도를 도시한 것이다.
본 발명에서의 제2착즙부(40)는 마주보는 한 쌍의 베어링지지대(41)에 고정베어링(42)과 가변베어링(43)을 결합하고 고정베어링(42)에는 금속벨트(11)의 하부 에 위치하는 하부롤러(44)를 결합하고, 가변베어링(43)에는 금속벨트(11)의 상부에 위치하는 상부롤러(45)를 결합하며, 가변베어링(43)은 베어링지지대(41)에 승강 가능하게 조립된 조절나사(46)에 결합하여 승강 조절되게 한다.
상기 하부롤러(44)는 표면이 매끈한 형상이며, 베어링지지대(41)에 고정 설치되는 블레이드(47)를 밀착시켜 하부롤러(44) 표면을 청소토록 한다.
그리고 상부롤러(45)는 요철형상으로 구성하여 공급되는 착즙대상물이 밀리지 않고 연속적으로 가압 착즙되게 한다.
상기 상부롤러(45)는 착즙대상물의 종류에 따라서 승강시켜 항상 최상의 착즙 조건을 제공할 수 있게 한다.
5)제3착즙부 및 제4착즙부
도 9는 본 발명 제3, 제4착즙부의 측단면도를 도시한 것이다.
본 발명에서의 제3착즙부(50) 및 제4착즙부(60)는 마주보는 한 쌍의 베어링지지대(51)(61)에 고정베어링(52)(62)과 가변베어링(53)(63)을 결합하고 고정베어링(52)(62)에는 금속벨트(11)의 하부에 위치하는 하부롤러(54)(64)를 결합하고, 가변베어링(53)(63)에는 금속벨트(11)의 상부에 위치하는 상부롤러(55)(65)를 결합하며, 가변베어링(53)(63)은 베어링지지대(51)(61)에 승강 가능하게 조립된 조절나사(56)(66)에 결합하여 승강 조절되게 한다.
상기 상부롤러(55)(65) 및 하부롤러(54)(64)는 표면이 매끈한 형상으로 베어링지지대(51)(61)에 고정 설치되는 블레이드(58)(68)를 밀착시켜 상부롤러(55)(65) 및 하부롤러(54)(64) 표면을 청소토록 한다.
상기 제2착즙부 내지 제4착즙부(40)(50)(60)의 구동은 이송컨베이어(10)와 일괄 구동되도록 이송컨베이어(10)를 구동하는 구동모터(3)와 기어박스(4) 내부의 스프로킷 및 체인(5)으로 연결 구성된다.
또한 제2착즙부 내지 제4착즙부(40)(50)(60)를 구성하는 상부롤러(45)(55)(65)와 하부롤러(44)(54)(64)의 축상에 설치되는 상부기어(6) 및 하부기어(7)는 도 10에 도시된 바와 같이 치 높이가 높게 구성하여 상부기어(6)가 승강하더라도 구동력이 전달될 수 있게 구성한다.
6) 슬러지분리부
도 11은 본 발명 슬러지분리부의 배치 상태를 보인 측단면도를 도시한 것이다.
본 발명에서의 슬러지분리부(80)는 이송컨베이어(10)의 금속벨트(11)에서 착즙슬러지를 분리하는 장치로서, 기체(2)에 지지된 상태로 금속벨트(11)에서 착즙슬러지를 분리하도록 블레이드(81)를 고정 설치하고, 그 하측으로는 금속벨트(11)와 마찰 구동되는 브러시 롤러(82)를 기체(2)에 지지되게 설치한다.
그리고 상기 브러시 롤러(82) 하측으로는 이동 가능하도록 바퀴가 결합된 수집통(83)을 배치한다.
7) 세척부
도 12는 본 발명에 적용된 세척부의 측단면도를 도시한 것이다.
본 발명에서의 세척부(90)는 상기 슬러지분리부(80)에 의해 착즙슬러지가 청소된 금속벨트(11)의 망공에 잔존하는 착즙슬러지를 유체를 이용하여 청소하는 장치이다.
본 발명에서 제공하는 세척부(90)는 금속벨트(11)의 폭 방향으로 기체(2)에 지지되게 설치되는 노즐가설대(91)에 금속벨트(11)의 안쪽에서 바깥쪽으로 유체를 분사하는 수개의 노즐(92)을 설치한다. 그리고 금속벨트(11)의 바깥쪽에는 노즐(92)과 대응하도록 집수통(93)을 설치하여 세척으로 수거된 착즙슬러지를 수집할 수 있게 한다.
상기 노즐(92)로 공급되는 유체는 고압으로 분사되며, 물 또는 공기 중 어느 하나를 선택하여 사용하면 되며, 바람직하기로는 물을 사용토록 한다.
8)살균처리부
도 13은 본 발명에 적용된 살균처리부의 측단면도를 도시한 것이다.
본 발명에서의 살균처리부(100)는 상기 세척부(90)를 통해서 청결하게 세척된 금속벨트(11)를 살균 처리하여 최상의 상태로 상기 제1착즙부(30) 쪽으로 이동될 수 있게 한다.
상기 살균처리부(100)는 이송벨트(10)의 폭 방향으로 자외선살균등(101)을 기체(2)에 지지되게 설치하고, 자외선살균등(101)의 측방에는 자외선살균등(101)에 의해 가열된 금속벨트(11)를 순간적으로 냉각하는 냉각룸(102)을 기체(2)에 지지되게 설치한 구성이다.
이러한 살균처리부(100)는 본 발명이 연속적으로 구동됨에 있어서, 각종 세균 발생을 억제하여 착즙물을 최상의 상태로 제공할 수 있게 하는 장치이다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 산업용 착즙기의 바람직한 일 실시예를 보인 정면도
도 2는 본 발명에서 제공하는 산업용 착즙기의 바람직한 일 실시예를 보인 평면도
도 3은 본 발명에 적용된 파쇄공급부의 구성을 보인 평면도
도 4는 본 발명의 제 1착즙부 구성을 보인 정면도
도 5는 본 발명 제1착즙부의 측단면도
도 6은 본 발명 제1착즙부의 작동상태도
도 7은 본 발명 제1착즙부에 적용된 스크린의 정면도 및 평면도
도 8은 본 발명 제2착즙부의 측단면도
도 9는 본 발명 제3, 제4착즙부의 측단면도
도 10은 본 발명 제2 내지 제4착즙부에 구동력을 전달하는 기어결합도
도 11은 본 발명 슬러지분리부의 배치 상태를 보인 측단면도
도 12는 본 발명에 적용된 세척부의 측단면도
도 13은 본 발명에 적용된 살균처리부의 측단면도
■도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■
1:산업용 착즙기 2:기체
3:구동모터 4:기어박스
10:이송컨베이어 11:금속벨트
12:구동롤러 13:피동롤러
14:텐션롤러 15:블레이드
20:파쇄공급부 30:제1착즙부
31:지지대 32:레일
33:스크린 33a:바퀴
33b:프레임 33b':조립구멍
33c:스크린패널 34:복원스프링
35:가이드핀 36:스프링
37:가압판 37a:구름롤러
38:공급호퍼 39:유압실린더
39a:누름판 40:제2착즙부
41,51,61:베어링지지대 42,52,62:고정베어링
43,53,63:가변베어링 44,54,64:하부롤러
45,55,65:상부롤러 46,56,66:조절나사
47,57,67:스프링 48,58,68:블레이드
50:제3착즙부 60:제4착즙부
70:집수호퍼 80:슬러지분리부
81:블레이드 82:브러시 롤러
84:수집통 90:세척부
91:노즐가설대 92:노즐
93:집수통 100:살균처리부
101:자외선살균등 102:냉각룸