KR101162465B1

KR101162465B1 - 양파껍질 탈피장치

Info

Publication number: KR101162465B1
Application number: KR1020110006052A
Authority: KR
Inventors: 박성일
Original assignee: 김성부; 장회식
Priority date: 2011-01-20
Filing date: 2011-01-20
Publication date: 2012-07-04

Abstract

본 발명의 끝이 뾰족한 바늘을 이용하여 양파 껍질에 절개 홈을 형성한 후 이 절개 홈에 고압의 공기를 분사하여 양파껍질을 벗겨내기 위한 양파껍질 탈피장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 양파껍질 탈피장치는, 평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트를 이용하여 다수 개의 양파를 일렬로 고정시켜 이송하는 제1 컨베이어 이송수단과; 상기 제1 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 상기 제1 컨베이어 이송수단을 따라 이송하는 양파를 상부에서 가압하여 전후좌우로 움직이지 않도록 고정하는 회전판이 구비된 양파 고정수단과; 상기 제1 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 상기 양파 고정수단에 의해서 고정된 상태로 이송되는 양파의 껍질에 절개 홈을 형성하는 바늘을 고정하는 바늘 고정수단과; 상기 제1 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 양파에 형성된 절개 홈을 향하여 고압의 공기를 분사하는 하나 이상의 공기노즐이 구비된 제1 공기분사장치와; 상기 제1 컨베이어 이송수단의 후단에 설치되며, 평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트의 회전방향과 속도를 다르게 하여 양파가 회전하면서 이송되는 제2 컨베이어 이송수단과; 상기 제2 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 회전하는 양파에 고압의 공기를 분사하는 다수 개의 공기노즐로 이루어진 제2 공기분사장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

양파껍질 탈피장치{APPARATUS FOR PEELING ONION}

본 발명의 양파껍질 탈피장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 끝이 뾰족한 바늘을 이용하여 양파 껍질에 절개 홈을 형성한 후 이 절개 홈에 고압의 공기를 분사하여 양파껍질을 벗겨내기 위한 양파껍질 탈피장치에 관한 것이다.

양파는 백합과(百合科 Liliaceae)에 속하는 2년생 초 또는 그 식용 비늘줄기로서, 주로 비늘줄기를 식용으로 한다. 비늘줄기는 품종에 따라 다소 차이가 있으나 납작한 둥근 모양 또는 둥근 모양이며 겉에 얇은 막질(膜質)의 자줏빛이 도는 갈색 껍질이 있고 그 안쪽의 비늘은 두꺼우며 층층이 겹쳐지고 매운맛이 난다.

양파(onion)에는 각종 비타민, 칼슘, 인 등 무기질이 풍부하여 음식 재료뿐만 아니라 소화액 분비 촉진, 다이어트, 중성지방 증가방지 및 감소, 오장 내장 장기의 기능을 원활하게 하는 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 음은 익히 잘 알려져 있다.

양파를 식용할 때는 먼저 겉쪽에 있는 얇은 껍질을 탈피하여야 한다. 종래에는 주로 손으로 양파껍질을 벗겨 냈는데 양파를 대량으로 사용하는 대형 식당이나 구내 식당 등에서는 많은 시간과 노동력이 소요되는 문제가 있었다. 이에 따라 최근에는 양파껍질을 자동으로 벗겨내기 위한 양파껍질 탈피장치가 개발되고 있다.

도 7에 도시되어 있는 양파껍질 탈피장치는 본 발명의 출원인이 개발한 것으로서, 회전하는 양파에 고압공기를 분사하여 양판 껍질을 벗기는 탈피수단()과; 상기 탈피수단()에 양파를 공급하기 위하여 상향 경사지게 설치된 제1 공급이송수단()과 상기 제1 공급이송수단()과 연결되어 하향 경사지게 설치된 제2 공급이송수단()과; 상기 제1 공급이송수단()에 의해 이송된 양파의 껍질에 절개 홈을 형성하기 위해서 상기 제1 공급이송수단()의 최상단부를 타고 이송되는 양파의 상부가 접촉하도록 설치된 절개수단()과; 상기 탈피수단()의 하부에 설치되어 제거된 양파 껍질을 수거하는 수거함()과; 상기 제1 공급이송수단()에 양파를 공급하는 공급 호퍼()와; 상기 탈피수단()에 의해서 껍질이 벗겨진 양파를 배출시키기 위한 양파추출수단()을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 종래 기술에서 있어서, 상기 탈피수단()은 양파를 수용하기 위한 두 개의 수용부를 갖도록 두 개의 수평 회전축을 중심으로 회전하는 두 개의 탈피 롤러()로 이루어진다. 그리고 상기 제1 공급이송수단()은 공급 호퍼()에 수용된 양파를 상부로 이송하는 컨베이어()와, 상기 컨베이어에 상부로 돌출되게 설치되어 양파를 탑재하는 다수 개의 탑재 턱()이 구비된다. 또한, 상기 절개수단()은 컨베이어를 따라 이송되는 양파의 상단부가 접촉할 수 있도록 설치된 절개 날()로 이루어진다.

따라서 상기 컨베이어를 따라 이송되는 양파(1)가 절개 날(41)과 접촉한 상태에서 컨베이어(12)의 상단부를 타고 이송되면, 상기 절개 날(41)이 양파에 의해서 회전되면서 양파(1) 껍질에 절취선 형태의 절개 홈을 형성하게 된다. 그리고 이러한 절개 홈이 형성된 양파를 회전시키면서 고압의 공기를 분사하여 양파 껍질을 벗겨내게 된다.

그러나 종래 기술에 따른 양파껍질 탈피장치는 절개 날(41)을 사용하여 양파에 절개 홈을 형성하기 때문에 절개 홈이 비교적 깊게 형성되어 얇은 껍질뿐만 아니라 식용하는 두꺼운 비늘줄기까지 벗겨지게 되어 생산효율이 떨어지는 문제가 있었다.

또한, 종래 기술에 따른 양파껍질 탈피장치는 공급이송수단이 경사지게 설치되고 탈피 롤러()를 이용하여 양파를 회전시키기 때문에 양파에 충격이 가해져서 양파가 손상되어 상품가치가 떨어지는 문제가 있었다.

또한, 종래 기술에 따른 양파껍질 탈피장치는 장치의 구성이 복잡하기 때문에 제품가격이 상승하고 유지관리 비용이 상승하는 문제가 있었다.

이에 따란 본 발명은 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 주된 목적은 바늘을 이용하여 두께가 얇고 분리가 잘 되는 양파의 뿌리 쪽 껍질에 절개 홈을 형성하여 비늘줄기의 손실을 최소화하면서 쉽게 양파 껍질을 벗겨낼 수 있는 양파껍질 탈피장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 두 개의 평평한 컨베이어 벨트 사이에 양파를 고정한 상태에서 이송함으로써 양파가 이송 중에 충격에 의해서 손상되는 것을 방지하고 전체 장치의 구조를 단순하게 할 수 있는 양파껍질 탈피장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 또한, 컨베이어 벨트의 회전방향과 속도를 이용하여 양파를 고정한 상태에서 이송하거나 회전하는 상태에서 이송할 수 있도록 함으로써 절개 홈에 직접 고압의 공기를 분사하거나 양파의 껍질에 골고루 고압의 공기를 분사하여 껍질이 효율적으로 분리하는 양파껍질 탈피장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 양파껍질 탈피장치는,

평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트를 이용하여 다수 개의 양파를 일렬로 고정시켜 이송하는 제1 컨베이어 이송수단과;

상기 제1 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 상기 제1 컨베이어 이송수단을 따라 이송하는 양파를 상부에서 가압하여 전후좌우로 움직이지 않도록 고정하는 회전판이 구비된 양파 고정수단과;

상기 제1 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 상기 양파 고정수단에 의해서 고정된 상태로 이송되는 양파의 껍질에 절개 홈을 형성하는 바늘을 고정하는 바늘 고정수단과;

상기 제1 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 양파에 형성된 절개 홈을 향하여 고압의 공기를 분사하는 하나 이상의 공기노즐이 구비된 제1 공기분사장치와;

상기 제1 컨베이어 이송수단의 후단에 설치되며, 평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트의 회전방향과 속도를 다르게 하여 양파가 회전하면서 이송되는 제2 컨베이어 이송수단과;

상기 제2 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 회전하는 양파에 고압의 공기를 분사하는 다수 개의 공기노즐로 이루어진 제2 공기분사장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 제1 컨베이어 이송수단은, 평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트를 서로 마주보도록 경사지게 설치하되, 두 개의 컨베이어 벨트가 동일한 방향으로 동일한 속도로 회전하도록 하여 두 개의 컨베이어 벨트 사이에 양파를 고정하여 이송하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 컨베이어 이송수단은, 평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트를 서로 마주보도록 경사지게 설치하되, 두 개의 컨베이어 벨트가 서로 다른 방향으로 서로 다른 속도로 회전하도록 하여 두 개의 컨베이어 벨트 사이에 고정된 양파가 회전하면서 이송되도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 양파 고정수단은, 양파의 상면과 접촉하여 양파를 고정하는 회전판을 상기 제1 컨베이어 이송수단과 동일한 속도록 회전시키는 모터와, 상기 회전판이 상하방향으로 자유롭게 회동하도록 회동가능하게 설치되고 항상 아래 방향으로 가압하는 압축스프링이 구비된 탄성 지지대를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 바늘 고정수단은, 양파의 상면 가운데에서 한쪽으로 치우친 부분과 접촉하여 절개 홈을 형성하는 바늘을 고정하고 상하방향으로 자유롭게 회동하도록 회동가능하게 설치되는 회동 대와, 상기 회동 대에 고정된 바늘을 항상 아래 방향으로 가압하는 인장 스프링이 구비된 탄성 부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 탄성 부재는, 상기 회동 대에 연결되고 아래 방향으로 경사지게 설치된 제1 로드와, 상기 제1 로드의 상부로 일정 거리 이격되게 설치된 제2 로드와, 상기 제1 로드와 제2 로드 사이에 설치되고 상기 제1 로드를 항상 위쪽으로 잡아당기는 인장 스프링과, 상기 제2 로드의 가운데 부분에 설치되는 힌지 축과 상기 제2 로드의 타 단과 접촉하도록 설치된 조절볼트로 이루어진 탄성력 조절기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 공기분사장치는, 다수 개의공기노즐이 구비된 노즐 본체를 상기 제1 및 제2 컨베이어 이송수단의 길이방향으로 왕복 회동운동시키기 위한 회동수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서 상기 제1 컨베이어 이송수단의 선단에는, 회전하는 원판과, 상기 원판의 외 측에 설치되어 양파의 이동을 안내하고 일 측에는 개구부가 형성된 수직 벽이 구비된 원통과, 상기 원판을 회전시키는 모터와, 상기 개구부에 설치되어 양파를 하나씩 공급하도록 회전하는 공급 캠을 포함하는 양파 공급수단이 더 구비된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 양파껍질 탈피장치에 따르면, 바늘을 이용하여 양파의 뿌리 쪽 껍질에 절개 홈을 형성하고 이 절개 홈에 고압의 공기를 불어넣음으로써 양파 껍질을 쉽게 벗겨낼 수 있다.

또한, 본 발명은 두 개의 평평한 컨베이어 벨트를 이용하여 양파를 고정한 상태에서 이송하므로 이송 중에 양파가 손상되어 상품가치가 떨어지는 것을 방지하고 장치의 구조가 단순하여 유지관리 비용이 절감되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 양파껍질 탈피장치에 따르면 컨베이어 벨트의 회전방향과 속도를 이용하여 양파를 고정한 상태에서 이송하거나 양파를 회전하는 상태에서 이송시킴으로써 양파의 껍질을 용이하게 분리시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 양파껍질 탈피장치의 전체 구성을 보여주는 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 양파껍질 탈피장치의 컨베이어 이송장치의 구조를 보여주는 평면도,
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 양파껍질 탈피장치의 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 양파껍질 탈피장치의 절개 홈 형성수단을 자세히 보여주는 부분 확대도,
도 6은 바늘에 의해서 형성되는 절개 홈의 위치를 보여주는 설명도,
도 7은 종래 기술에 따른 양파껍질 탈피장치를 보여주는 정면도이다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 양파껍질 탈피장치의 바람직한 실시 예에 대해서 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 양파껍질 탈피장치(200)는, 크게 양파를 이송하는 두 개의 컨베이어 이송수단(220)(260)과, 상기 두 개의 컨베이어 이송수단(220)(260) 상부에 각각 설치되어 공기를 분사하여 양파 껍질을 벗겨내는 공기분사장치(250)(270)와, 상기 두 개의 컨베이어 이송수단(220)(260) 중 전단에 구비된 제1 컨베이어 이송수단(220)의 상부에 설치되어 이송 중인 양파에 절개 홈(A)을 형성하는 절개 홈 형성수단(280)을 포함하여 이루어진다.

먼저, 본 발명에 따른 두 개의 컨베이어 이송수단(220)(260)은, 일렬로 설치되어 양파(10)를 이송하는, 제1 컨베이어 이송수단(220) 및 제2 컨베이어 이송수단(260)으로 이루어지는데, 이들 두 개의 컨베이어 이송수단(220)(260)은 각각 두 개의 컨베이어 벨트(221)(222)(261)(262)와, 이 컨베이어 벨트를 회전하기 위한 다수 개의 구동수단(223)(224)(263)(264)으로 이루어진다. 구동수단은 통상적으로 널리 알려진 것으로, 컨베이어 벨트를 감아 회전시키는 롤러와 이 롤러를 회전시키기 위한 모터로 이루어진다. 따라서 본 명세서에서는 컨베이어 벨트의 구동수단에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 두 개의 컨베이어 이송수단(220)(260)은 소정 높이의 프레임(201) 위에 설치된 두 개의 컨베이어 벨트(221)(222)(261)(262)로 이루어지는데, 이들 두 개의 컨베이어 벨트는, 도 2에서 보는 바와 같이, 폭이 넓은 평평한 컨베이어 벨트(221)(222)(261)(262)로서, 그 사이에 일정한 간격(D)이 형성되도록 일정하게 떨어져 설치되고, 두 개의 컨베이어 벨트가 서로 마주보도록 일정한 각도로 경사지게 설치되어 있다. 따라서 두 개의 컨베이어 벨트는 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이, V자 형태로 배열하되, 그 사이의 간격은 이송하는 양파가 빠지지 않을 정도의 크기로 떨어져 설치된다. 바람직하게 컨베이어 벨트는 약 20~30°로 경사지게 설치된다.

따라서 본 발명에 따른 두 개의 컨베이어 이송수단(220)(260)은, 서로 마주보도록 경사지게 설치되고 일정 간격(D) 이격되게 설치되며 구동수단에 의해서 연속적으로 회전하는 두 개의 컨베이어 벨트 사이에 양파를 고정시켜 일 측 방향으로 이송한다.

바람직하게, 본 발명에 따른 제1 컨베이어 이송수단(220)은, 동일 방향 및 동일한 속도로 회전하는 두 개의 컨베이어 벨트(221)(222)를 이용하여 다수 개의 양파를 고정시켜 이송한다. 즉, 다수 개의 양파는 이웃하는 양파들이 밀착된 상태에서 고정되어 상기 제1 컨베이어 이송수단(220)을 따라 일렬로 이송하게 된다.

한편, 상기 제1 컨베이어 이송수단(220)의 선단에는, 양파를 공급하기 위한 양파공급장치(210)가 더 구비될 수 있다. 상기 양파공급장치(210)는, 회전하는 원판(211)과, 상기 원판(211)의 외 측에 설치되어 양파(10)의 이동을 안내하며 상기 제1 컨베이어 이송수단(220) 쪽으로 개구부(215)가 형성된 수직 벽(212)이 구비된 원통(213)과, 상기 원판(213)을 회전시키는 모터(214)로 구성되는데, 상기 원판(211)은 고깔 형태로 가운데가 뾰족하게 올라오는 경사면이 형성되고, 상기 원통(213)의 개구부(215)에는 양파를 하나씩 공급하도록 편심 회전하는 공급 캠(216)이 구비된다.

따라서 껍질을 벗겨야 할 양파를 상기 원판(211) 위에 올려 넣고 회전시키면, 양파들이 수직 벽(212)을 따라 회전하면서 차례로 개구부(215)를 통해 제1 컨베이어 이송수단(220)으로 공급된다. 그리고 상기 공급 캠(216)은 모터(217)의 구동에 의해 회전 축을 중심으로 회전하여 개구부(215)에 양파가 끼는 것을 방지하여 하나씩 원활하게 공급되도록 한다.

그리고 상기 개구부(215)를 통과한 양파는 상기 제1 컨베이어 이송수단(220)으로 공급된 후 두 개의 컨베이어 벨트(221)(222)에 의해 이송되게 된다. 이때 작업자는, 제1 컨베이어 이송수단(220)을 따라 이송하는 양파의 뿌리 부분이 위로 올라오도록 다시 정렬하는 것이 바람직하다.

이어, 상기 제1 컨베이어 이송수단(220)의 상부에는 양파에 절개 홈을 형성하기 위한 절개 홈 형성수단(280)이 설치된다. 상기 절개 홈 형성수단(280)은, 도 6에서 보는 바와 같이, 끝이 뾰쪽한 바늘(241)을 이용하여 양파 껍질에 절개 홈(A)을 형성하는 것을 특징으로 한다. 이러한 절개 홈(A)은 고압의 공기를 이용하여 양파 껍질을 벗기기 위한 것으로, 바늘(241) 끝으로 양파 껍질의 일부를 긁거나 째서 일정한 깊이의 홈을 형성하는 것이다. 이러한 절개 홈은 후단의 공기분사장치(250)에서 분사되는 고압 공기가 들어가서 양파 껍질을 벗기게 된다. 한편, 본 발명에 따른 절개 홈(A)은 양파의 뿌리 부근에서 한쪽으로 치우쳐진 부근에 형성되는데, 이 부분의 껍질이 매우 얇고 또 껍질들이 뭉쳐있지 않고 서로 분리되어 있어 쉽게 벗겨낼 수 있기 때문이다.

본 발명의 상기 절개 홈 형성수단(280)은 크게 컨베이어를 따라 이송하는 양파가 전후좌우로 흔들리는 것을 잡아주기 위한 양파 고정수단(230)과, 상기 양파 고정수단(230)에 의해 고정된 양파에 절개 홈(A)을 형성하는 바늘(241)을 고정하는 바늘 고정수단(240)으로 이루어진다.

도 5를 참조하여 보면, 상기 양파 고정수단(230)은 크게 제1 컨베이어 이송수단(220)을 따라 이송되는 양파의 상면을 가압하여 전후좌우로 흔들리지 않도록 고정하는 회전판(231)과, 상기 회전판(231)을 상기 제1 컨베이어 이송수단(220)과 같은 속도로 회전시키는 모터(232: 도 3 참조)와, 상기 회전판(231)이 상하방향으로 자유롭게 움직일 수 있도록 지지하는 탄성 지지대(234)로 이루어진다. 이때 상기 회전판(231)의 가장자리에는 양파의 뿌리부분을 가로질러 가면서 일정 깊이로 삽입되는 톱니 형태의 이빨이 형성될 수 있다.

따라서 상기 회전판(231)은 제1 컨베이어 이송수단(220)을 따라 이송하는 양파의 상면 가운데 부분, 즉 양파의 뿌리부분을 가로질러가면서 이빨이 일정 깊이로 박히게 되어 양파가 전후좌우로 흔들리지 않게 고정한다. 이때, 상기 회전판(231)은 컨베이어 벨트(221)(222)의 속도와 동일하게 회전하므로 양파의 이송을 방해하지 않은 상태에서 양파가 흔들리는 것을 방지한다. 이를 위해서, 상기 회전판(231)은 탄성 지지대(234)의 선단의 회전축에 회전가능하게 설치되고, 상기 회전축의 타 단에는 모터(232)가 구비된다. 그리고 상기 탄성 지지대(234)의 타 단은 프레임(201)에 힌지 결합하여 상하로 회동가능하게 설치된다. 그리고 상기 탄성 지지대(234)와 프레임(201) 사이에는 탄성 지지대(234)를 항상 아래로 가압하는 압축스프링(235)이 설치된다. 이에 따라 상기 회전판(231)은 상기 압축스프링(235)에 의해서 아래 방향으로 탄압된 상태를 유지하고, 컨베이어 벨트(221)(222)에 의해서 이송되는 양파와 접촉하여 탄성 지지대(234)가 위쪽으로 회동하면서 상기 압축스프링(235)의 탄성력에 의해서 양파를 아래로 가압하고 이빨이 양파의 뿌리 부근에 박히도록 한다.

이어서, 상기 바늘 고정수단(240)은 상기 제1 컨베이어 이송수단(220)을 따라 이송하는 양파(10)의 상면 가운데에서 한쪽으로 치우친 부분, 즉 뿌리 부분의 아래쪽에 소정 길이의 절개 홈(A)을 형성할 수 있도록 설치된다. 이때 상기 바늘(241)은 끝이 뾰족한 것으로서, 컨베이어 벨트(221)(222) 사이에 고정되어 이송되는 양파의 이송을 방해하지 않도록 이송되는 양파의 방향으로 일정한 각도로 경사지게 설치된다.

상기 바늘 고정수단(230)은, 크게 일정한 각도로 경사지게 설치된 절개 홈 형성된 바늘(241)과, 상기 바늘(241)이 고정되고 상기 탄성 지지대(234)에 회동가능하게 설치되는 회동 대(242)와, 상기 회동 대(242)와 상기 탄성 지지대(234) 사이에 설치되어 상기 회동 대(242)에 고정된 바늘(241)을 항상 아래 방향으로 가압하는 탄성 부재(248)를 포함하여 이루어진다. 따라서 상기 회동 대(242)에 고정된 바늘(241)은 탄성 부재(248)에 의해서 아래 방향으로 탄압된 상태를 유지하고, 컨베이어 벨트(221)(222)에 의해서 이송되는 양파와 접촉하여 상기 회동 대(242)가 위쪽으로 회동하면 상기 탄성 부재(248)의 탄성력에 의해서 상기 바늘(241)이 양파의 껍질에 절개 홈(A)을 형성하는 것이다.

바람직하게 상기 탄성 부재(248)는, 상기 회동 대(242)에 연결되고 아래 방향으로 경사지게 설치된 제1 로드(245a)와, 상기 제1 로드(245a)의 상부로 일정 거리 이격되게 설치된 제2 로드(245b)와, 상기 제1 로드(245a)와 제2 로드(245b) 사이에 설치되고 상기 제1 로드(245a)를 항상 위쪽으로 잡아당기는 인장 스프링(246)으로 이루어진다. 즉, 상기 제2 로드(245b)의 단 부에 연결된 인장 스프링(246)이 제1 로드(245a)를 위 방향으로 잡아당기면 상기 제1 로드(245a)는 회전축을 중심으로 상부로 회동하여 상기 회동 대(242)를 아래 방향으로 회전시키므로 상기 인장 스프링(246)의 탄성력에 의해서 상기 회동 대(242)의 선단에 고정된 바늘(241)이 항상 아래 방향으로 탄압받게 된다.

또한, 상기 제2 로드(245a)에는 인장 스프링(246)의 탄성력을 조절하기 위한 탄성력 조절기(249)가 더 설치될 수 있다. 상기 탄성력 조절기(249)는 상기 제2 로드(245b)의 가운데 부분에 설치되는 힌지 축과 상기 제2 로드(245b)의 타 단과 접촉하도록 설치된 조절볼트(247)로 이루어진다. 이때 상기 조절볼트(247)는 탄성 지지대(234)에 설치된 브래킷을 관통하여 회전가능하게 설치된다. 따라서 상기 조절볼트(247)를 회전시켜 제2 로드(145b)와 접촉하는 조절볼트(247)의 길이를 조절하면, 제2 로드(247)가 힌지 축을 중심으로 회전하게 되어, 상기 제2 로드(245b)와 제1 로드(245a) 사이의 거리가 조절되는 동시에 상기 인장 스프링(246)의 길이가 조절되어 그 탄성력을 적정 범위 내에서 조정할 수 있게 된다.

이어서, 제1 컨베이어 이송수단(220)의 상부에는 컨베이어 벨트의 길이방향을 따라서 상기 바늘(241)과 일직선상에 위치하도록 제1 공기분사장치(250)가 설치된다. 제1 공기분사장치(250)는 도 1 및 도 3에서 보는 바와 같이, 크게 고압의 공기가 분사되는 공기노즐(251)과, 다수 개의 공기노즐(251)이 설치된 노즐 본체(252)와, 상기 노즐 본체(252)를 상기 컨베이어 벨트의 길이방향으로 회동시키기 위한 회동수단(256)으로 이루어진다. 이때, 상기 다수 개의 공기노즐(251)은 상기 바늘(241)에 의해서 형성된 절개 홈(A)의 길이방향을 따라 일직선상에 위치하도록 설치된다.

따라서 상기 다수 개의 공기노즐(251)에서 분사되는 고압의 공기는 컨베이어 벨트를 따라 이송되는 양파의 절개 홈(A)을 향하여 분사되고, 분사된 고압의 공기는 절개 홈을 파고들어가 그 주변의 양파 껍질을 강제로 벗겨내게 된다. 이때 상기 공기노즐(251)에서 분사되는 고압의 공기는 절개 홈의 길이방향을 따라 반복적으로 왕복하면서 분사되기 때문에 양파 껍질을 쉽게 벗길 수 있다.

한편, 상기 노즐 본체(252)를 회동시키는 회동수단(256)은 상기 노즐 본체(251)의 상단에 회동가능하게 설치된 회동 로드(253)와, 상기 회동 로드(253)의 타 단에 회전가능하게 연결된 편심 캠(254)과, 상기 편심 캠(254)을 회전시키는 모터(255)로 이루어진다. 따라서 상기 모터(255)에 의해서 편심 캠(254)이 회전하면, 상기 편심 캠(254)에 연결된 회동 로드(253)가 회전운동을 직선왕복운동으로 변환시키므로 노즐 본체(252)를 전후로 왕복 운동하게 된다.

이와 같이, 상기한 제1 컨베이어 이송수단(220)을 따라 이송되는 양파(10)는, 상기 양파 고정수단(230)의 회전판(231)에 의해서 고정되는 동시에 상기 바늘 고정수단(240)의 바늘(241)에 의해서 양파 껍질에 절개 홈(A)이 형성되고, 이어서 상기 절개 홈(A)의 길이방향에 일치하도록 설치된 상기 제1 공기분사장치(250)의 다수 개의 공기노즐(251)에서 분사되는 고압 공기가 절개 홈을 향하여 분출되면서 전후로 왕복 이동하여 양파 껍질의 일부가 벗겨지게 된다. 그리고 껍질의 일부가 벗겨진 양파(10)는 나머지 부분의 껍질을 벗겨내기 위해서 제2 컨베이어 이송수단(260)으로 이송된다.

즉, 상기 제2 컨베이어 이송수단(260)은, 상술한 제1 컨베이어 이송수단(220)과 마찬가지로, 평행하게 설치되는 제1 컨베이어 벨트(261)와 제2 컨베이어 벨트(262)로 구성되고, 두 개의 컨베이어 벨트(261)(262)는 일정한 간격으로 이격되며, 두 개의 컨베이어 벨트(261)(262)가 서로 마주보도록 일정한 각도로 경사지게 설치되어 있다. 그러나 상기 제2 컨베이어 이송수단(260)은 서로 마주보는 두 개의 컨베이어 벨트(261)(262)의 회전방향과 속도를 서로 다르게 하여 두 개의 컨베이어 벨트(261)(262) 사이에 고정되어 이송되는 양파는 회전하게 한다. 예를 들어, 제1 컨베이어 벨트(261)는 양파를 후단으로 이송하는 방향으로 빠르게 회전하고 제2 컨베이어 벨트(262)는 양파를 반대방향으로 이송하는 방향으로 보다 느리게 회전하도록 함으로써 상기 양파는 후단으로 이송되는 동시에 제자리에서 회전하게 되는 것이다.

그리고 상기 제2 컨베이어 이송수단(260)을 따라 회전하면서 이송되는 양파에 고압의 공기를 분사하여 양파에 붙어 있는 나머지 껍질도 벗겨내게 된다. 이를 위해서 상기 제2 컨베이어 이송수단(260)의 상부에는 회전하는 양파에 고압의 공기를 분사하는 제2 공기분사장치(270)가 설치된다. 상기 제2 공기분사장치(270)의 구조는 제1 공기분사장치(250)와 동일하므로 상세한 설명을 생략하기로 한다. 다만, 상기 제2 공기분사장치(270)의 공기노즐(271)은 반드시 절개 홈과 일치하도록 설치할 필요가 없다. 또한, 다수 개의 공기노즐(271)이 설치된 노즐 본체(272)도 컨베이어 벨트의 길이방향으로 왕복 운동할 필요가 없고, 오히려 제자리에서 회전운동하도록 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 벗겨진 양파 껍질은 두 컨베이어 벨트 사이의 벌어진 틈을 통해서 아래로 배출된다. 이를 위해서 상기 제1 및 제2 컨베이어 이송수단(260)의 아래에는 껍질 이송용 컨베이어 이송수단(290)이 더 구비된다.

이러한 본 발명의 양파껍질 탈피장치(200)의 작용을 설명하면 아래와 같다.

먼저, 본 발명의 양파껍질 탈피장치(200)를 이용하여 양파껍질을 벗기는 방법은, 크게 양파를 컨베이어 벨트에 공급하는 단계와; 컨베이어 벨트를 따라 이송되는 양파의 뿌리가 위쪽을 향하도록 정렬하는 단계와; 컨베이어 벨트를 따라 이송되는 양파가 전후좌우로 흔들리지 않게 고정하는 동시에 바늘을 이용하여 양파의 뿌리 쪽 껍질에 절개 홈을 형성하는 단계와; 고압의 공기를 양파에 형성된 절개 홈을 향하여 분사하여 껍질을 벗기는 단계와; 양파를 회전시키면서 고압의 공기를 분사하여 나머지 양파 껍질을 모두 벗기는 단계로 이루어진다.

즉, 작업자가 껍질을 벗기고자 하는 양파를 양파공급장치(210)의 원판(211)에 올려놓고 원판을 회전시키면, 원판(211)과 함께 회전하는 양파들이 원통(213)의 수직 벽(212)을 따라 일렬로 정렬된 후 개구부(215)를 통해 제1 컨베이어 이송수단(220)의 제1 및 제2 컨베이어 벨트(221)(222) 사이로 공급된다.

이때, 작업자는 제1 및 제2 컨베이어 벨트(221)(222) 사이에 고정되어 이송되는 양파(10)를 선별하여 양파의 뿌리가 위쪽을 향하도록 정렬한다. 따라서 양파는 뿌리가 위쪽을 향하도록 정렬된 상태에서 컨베이어 벨트를 따라 이송된다. 한편, 양파의 뿌리가 위쪽을 향하도록 정렬하는 단계는 자동화 장치에 의해 수행되는 것보다 작업자에 의해 수작업이 더 효율적인 것으로 판단되어 본 발명의 상세한 설명에서는 이를 생략하였다. 그러나 인건비 등을 고려하여 양파의 뿌리가 위쪽을 향하도록 정렬하는 양파 정렬수단을 더 구비할 수 있을 것이다.

상기 컨베이어 벨트를 따라 이송되는 양파는 상기 양파 고정수단(230)의 회전판(231)과 먼저 접촉하고, 상기 회전판(231)은 양파의 높이에 따라 상하로 이송하는 동시에 압축스프링(235)의 탄성력에 의해 아래로 가압하여 양파를 고정한다. 이때 상기 회전판(231)은 컨베이어 벨트와 동일한 속도록 회전하므로 양파의 이송을 방해하지 않고 그 테두리에 형성된 이빨이 양파의 뿌리를 파고들면서 지나가기 때문에 양파가 전후좌우로 흔들리지 않게 된다.

상기 양파 고정수단(230)에 의해서 양파가 고정되는 동시에, 상기 바늘 고정수단(240)의 바늘(241)이 양파의 껍질에 절개 홈(A)을 형성한다. 상기 바늘(241)은 탄성 수단(248)에 의해서 아래 방향으로 탄압되므로 바늘 끝이 양파의 껍질을 긁거나 째서 소정 깊이의 홈을 형성한다. 이때 상기 바늘(241)은 양파가 이송되는 방향으로 경사지게 설치되어 양파의 이송을 방해하지 않은 상태에서 양파에 절개 홈을 형성한다. 한편, 상기 절개 홈(A)은 양파의 뿌리 부근에서 한쪽으로 벗어난 부분에 형성하는데 이 부분의 껍질이 두께가 얇고 껍질들이 서로 분리되어 있어 쉽게 벗길 수 있기 때문이다.

그리고 상기 바늘(241)에 의해서 소정 크기의 절개 홈이 형성된 양파는 계속 제1 컨베이어 이송수단(220)을 따라 이송하다가 제1 공기분사장치(250)의 공기노즐(251)에서 분사되는 고압의 공기에 의해서 껍질이 벗겨지게 된다. 이때 고압의 공기는 절개 홈(A)을 향하여 분사되어 절개 홈이 형성된 부분의 껍질이 먼저 벗겨진 후 그 주변의 껍질이 벗겨지게 된다.

그러나 상기 제1 컨베이어 이송수단(220)은 양파(10)가 두 개의 컨베이어 벨트 사이에 고정된 상태로 이송되기 때문에 나머지 양파 껍질을 모두 벗겨내기 어렵게 되어 있다. 이에 따라 제1 컨베이어 이송수단(220)을 따라 이송되는 양파는 제2 컨베이어 이송수단(260)으로 이동된다. 상기 제2 컨베이어 이송수단(260)은 두 개의 컨베이어 벨트(261)(262)의 이동방향과 속도를 달리하여 양파를 회전시키면서 이송한다. 따라서 상기 제2 컨베이어 이송수단(260)의 상부에 설치된 제2 공기분사장치(270)에서 분사되는 고압의 공기가 회전하는 양파에 골고루 고압의 공기를 분사함으로써 나머지 양파 껍질도 모두 탈피되게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 양파껍질 탈피장치(200)는, 바늘을 이용하여 양파의 뿌리 쪽의 껍질에 절개 홈을 형성함으로써 보다 효과적으로 양파 껍질을 벗겨낼 수 있다. 또한, 본 발명은 두 개의 평평한 컨베이어 벨트 사이에 양파를 고정한 상태에서 이송하므로 양파가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 아울러 본 발명은 단순한 구조의 컨베이어 이송수단을 이용하여 양파를 고정한 상태에서 이송하거나 양파를 회전시키면서 이송함으로써 양파의 껍질을 효과적으로 벗겨낼 수 있는 효과가 있다.

이상에서 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 양파껍질 탈피장치에 대해서 상세히 설명하였으나 이는 발명의 기술적 사상의 이해를 돕기 위한 것으로서 이러한 실시 예로 본 발명이 권리가 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다.

200: 양파껍질 탈피장치 201: 프레임
210: 양파공급장치 211: 원판
215: 개구부 220: 제1 컨베이어 이송수단
221, 222: 컨베이어 벨트 230: 양파 고정수단
231: 회전판 234: 탄성 지지대
235: 압축스프링 240: 바늘 고정수단
241: 바늘 242: 회동 대
246: 인장 스프링 247: 조절볼트
248: 탄성 부재 250: 제1 공기분사장치
251: 공기노즐 252: 노즐 본체
260: 제2 컨베이어 이송수단 270: 제2 공기분사장치
280: 절개 홈 형성수단 290: 껍질용 컨베이어 이송수단

Claims

평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트를 이용하여 다수 개의 양파를 일렬로 고정시켜 이송하는 제1 컨베이어 이송수단과;
상기 제1 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 상기 제1 컨베이어 이송수단을 따라 이송하는 양파를 상부에서 가압하여 전후좌우로 움직이지 않도록 고정하는 회전판이 구비된 양파 고정수단과;
상기 제1 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 상기 양파 고정수단에 의해서 고정된 상태로 이송되는 양파의 껍질에 절개 홈을 형성하는 바늘을 고정하는 바늘 고정수단과;
상기 제1 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 양파에 형성된 절개 홈을 향하여 고압의 공기를 분사하는 하나 이상의 공기노즐이 구비된 제1 공기분사장치와;
상기 제1 컨베이어 이송수단의 후단에 설치되며, 평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트의 회전방향과 속도를 다르게 하여 양파가 회전하면서 이송되는 제2 컨베이어 이송수단과;
상기 제2 컨베이어 이송수단의 상부에 설치되어 회전하는 양파에 고압의 공기를 분사하는 다수 개의 공기노즐로 이루어진 제2 공기분사장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 양파껍질 탈피장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1 컨베이어 이송수단은, 평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트를 서로 마주보도록 경사지게 설치하되, 두 개의 컨베이어 벨트가 동일한 방향으로 동일한 속도로 회전하도록 하여 두 개의 컨베이어 벨트 사이에 양파를 고정하여 이송하는 것을 특징으로 하는 양파껍질 탈피장치.
제 2항에 있어서,
상기 제2 컨베이어 이송수단은, 평행하게 일정거리 떨어져 설치된 두 개의 컨베이어 벨트를 서로 마주보도록 경사지게 설치하되, 두 개의 컨베이어 벨트가 서로 다른 방향으로 서로 다른 속도로 회전하도록 하여 두 개의 컨베이어 벨트 사이에 고정된 양파가 회전하면서 이송되도록 하는 것을 특징으로 하는 양파껍질 탈피장치.
제 1항에 있어서,
상기 양파 고정수단은, 양파의 상면과 접촉하여 양파를 고정하는 회전판을 상기 제1 컨베이어 이송수단과 동일한 속도록 회전시키는 모터와, 상기 회전판이 상하방향으로 자유롭게 회동하도록 회동가능하게 설치되고 항상 아래 방향으로 가압하는 압축스프링이 구비된 탄성 지지대를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 양파껍질 탈피장치.
제 1항에 있어서,
상기 바늘 고정수단은, 양파의 상면 가운데에서 한쪽으로 치우친 부분과 접촉하여 절개 홈을 형성하는 바늘을 고정하고 상하방향으로 자유롭게 회동하도록 회동가능하게 설치되는 회동 대와, 상기 회동 대에 고정된 바늘을 항상 아래 방향으로 가압하는 인장 스프링이 구비된 탄성 부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 양파껍질 탈피장치.
제 5항에 있어서,
상기 탄성 부재는, 상기 회동 대에 연결되고 아래 방향으로 경사지게 설치된 제1 로드와, 상기 제1 로드의 상부로 일정 거리 이격되게 설치된 제2 로드와, 상기 제1 로드와 제2 로드 사이에 설치되고 상기 제1 로드를 항상 위쪽으로 잡아당기는 인장 스프링과, 상기 제2 로드의 가운데 부분에 설치되는 힌지 축과 상기 제2 로드의 타 단과 접촉하도록 설치된 조절볼트로 이루어진 탄성력 조절기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 양파껍질 탈피장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 공기분사장치는, 다수 개의공기노즐이 구비된 노즐 본체를 상기 제1 및 제2 컨베이어 이송수단의 길이방향으로 왕복 회동운동시키기 위한 회동수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 양파껍질 탈피장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1 컨베이어 이송수단의 선단에는, 회전하는 원판과, 상기 원판의 외 측에 설치되어 양파의 이동을 안내하고 일 측에는 개구부가 형성된 수직 벽이 구비된 원통과, 상기 원판을 회전시키는 모터와, 상기 개구부에 설치되어 양파를 하나씩 공급하도록 회전하는 공급 캠을 포함하는 양파 공급수단이 더 구비된 것을 특징으로 하는 양파껍질 탈피장치.