KR101275482B1 - 농산물 선별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 농산물 선별장치에 관한 것으로, 선별할 농산물을 연속적으로 투입할 수 있도록 투입판을 구비한 투입부와; 구동수단(303)에 의해 회전하는 테이퍼형 이송스크류(3)를 일정 간격으로 다수 설치하여 투입부로 투입된 농산물을 한쌍의 이송스크류 사이에 개입하여 이송하고, 이송스크류 사이에 형성한 선별간격의 크기에 따라 해당 농산물이 선택되어 낙하하는 선별부와; 선별부에서 농산물이 낙하하면 배출로를 따라 외부로 배출하도록 경사지게 배출구가 형성된 선별된 농산물 배출부와; 선별부에서 선별되지 못한 농산물을 최종 배출하는 최종배출부(5)로 구성되는 농산물 선별장치에 있어서,
투입부의 투입판 입구에 설치되어 농산물이 담긴 박스를 적재할 수 있게 가스실린더로 지지되는 박스적재대(201)와,
투입판의 측벽에 설치되어 투입판의 출구 폭을 조절하는 회전형 셔터(203)와,
선별부에 설치되어 모든 이송스크류가 구동수단과 연결된 하나의 체인으로 회전되고 각 이송스크류의 양단부에는 이송스크류의 위치를 가로 방향으로 이동할 수 있도록 축잡이부를 형성하며, 체인의 장력을 자동으로 조절할 수 있도록 본체에 형성된 장공을 따라서 가로 방향으로 이동 가능케 설치된 장력조절스프라킷(304)이 구비되어 일정한 압력을 가하는 가스실린더(305)가 설치되고, 두개의 이송스크류가 한조를 이루어 같은 속도로 회전하며, 한쌍을 이루는 이송스크류는 길이방향을 따라 일정길이로 구분하여 선별구간을 선정하고, 구분된 선별구간은 농산물 투입부쪽 직경이 가장 크고 최종배출부 쪽으로 갈수록 점차 직경이 가늘어지게 단계적으로 되는 단계적 선별부(3')를 형성하여 단계적 선별부의 경계부에 단턱(3")을 형성하고, 인접한 이송스크류와,
이송스크류의 경계부에는 과일투입을 방지하는 과일투입방지 덮개(3"')를 씌워서 이송스크류의 선별 이송로가 구분되게 한 이송스크류를 구비하고, 농산물 배출구에 탄성체 안전망을 설치하여 선별된 농산물이 배출될 때 농산물의 표면에 상처가 생기지 않도록한 것이다.

Description

농산물 선별장치 { Agricultural grader }

본 발명은 농산물 선별장치에 관한 것으로 더욱 구체적으로는, 농산물을 선별하는 과정에서 농산물에 상처가 발생하는 것을 방지하고, 선별된 농산물이 외부로 배출되기 위해 배출구로 낙하할 때 상처가 생기는 것을 최소화하여 수확 당시의 농산물의 품질을 그대로 유지할 수 있도록 구성한 농산물 선별장치에 관한 것이다.

일반적으로 농산물 선별장치는 사과나 배와 같이 과육이 비교적 단단하고, 과실의 형태가 일정하지만, 과실의 크기가 다양한 농산물을 일정한 크기별로 선별하는데 사용하는 것으로서, 그 구조를 간략하게 설명하면, 선별할 농산물을 연속적으로 투입할 수 있도록 투입판을 구비한 투입부와; 구동수단에 의해 회전하는 테이퍼형 이송스크류를 일정 간격으로 다수 설치하여 투입부로 투입된 농산물을 이송하면서 이송로에 형성한 선별간격을 통해 해당 농산물이 하향으로 낙하되게 한 선별부와; 선별부에 낙하한 농산물을 외부로 배출시키는 선별된 농산물 배출부와; 선별부에서 선별되지 못한 농산물을 최종단계에서 모아 배출하는 최종배출부로 구성된다.

그런데 위와 같이 구성된 종래의 농산물 선별장치는 농산물을 이송하면서 크기별로 선별하는 선별용 이송스크류가 일정한 간격으로 고정 설치되기 때문에 크기와 종류가 전혀 다른 다양한 농산물을 선별하기 곤란한 문제점이 있었다.

즉, 선별부에 설치되는 한쌍의 이송스크류의 간격을 사과나 배와 같은 과일 선별에 맞도록 설정하여 설치한 경우에는 사과보다 크기가 훨씬 작은 귤이나, 자두와 같은 과일의 선별에 사용할 수 없는 문제점이 있었으며,

또한, 종래의 농산물 선별장치는 이송스크류가 농산물을 이송할 때 양측 이송스크류의 회전방향이 바깥쪽에서 안쪽으로 회전하기 때문에 이송스크류 사이에 적재되어 이송되는 농산물이 이송경로상에서 농산물과 이송스크류 간의 마찰을 크게 받아 농산물 표면에 마찰로 인한 상처가 발생하는 경우가 빈번하고 선별부에서 선별간격으로 낙하하여 배출되는 배출로가 금속판으로 되어 있기 때문에 낙하되는 농산물이 낙하단계에서 심한 충격을 받아 상처가 생기므로 농산물의 품질이 저하되는 결점이 있었고, 무게가 큰 농산물 상자를 선별기 투입부에 투입할 때 힘이 많이 드는 등 불편이 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 선별부에 장치된 이송스크류의 간격을 간편하게 조절할 수 있도록 함으로써, 크기와 종류가 전혀 다른 다양한 농산물 선별이 가능토록 함과 동시에 선별된 농산물이 선별간격으로 낙하하여 외부로 배출되는 단계에서 농산물이 배출판에 부디쳐서 상처가 발생하는 것을 방지할 수 있게 하고, 이송스크류의 구성을 개선하여 선별이송로를 개량함으로써, 정교한 선별이 달성되고 사용이 편리한 선별장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 선별할 농산물을 연속적으로 투입할 수 있도록 투입판(2)을 구비한 투입부와; 구동수단(303)에 의해 회전하는 한쌍의 테이퍼형 이송스크류(3)를 일정 간격으로 다수 설치하여 투입부로 투입된 농산물을 한쌍의 이송스크류 사이에 형성된 선별이송로로 이송하면서 이송로에 형성한 해당 간격부에서 농산물이 하향으로 낙하하게 한 선별부와; 선별부에서 낙하한 농산물이 배출로를 따라 외부로 배출되게한 선별된 농산물 배출구(4)와 선별부에서 선별되지 못한 농산물을 최종 배출구에서 모아 외부로 배출하는 최종배출부(5)로 구성되는 농산물 선별장치에 있어서,

선별할 농산물을 투입하는 투입판(2) 입구에는 농산물이 담긴 박스를 적재하는 박스적재대(201)를 회동 가능케 설치하여 박스적재대 일단부를 본체(1)에 장치한 가스실린더(202)와 연결하여 박스적재대(201)가 지지되게 하고, 투입판(2)의 출구측 측벽에는 투입판(2)의 출구 폭을 조절하는 회동형 셔터(203)를 설치하며,

선별부의 모든 이송스크류(3)는 구동수단(303)과 연결된 하나의 체인(302)으로 회전시킬 수 있게 구성하되, 각 이송스크류(3)의 양단부에는 이송스크류(3)의 위치를 가로 방향으로 이동할 수 있도록 축잡이부(301)를 형성하며, 체인(302)의 장력을 자동으로 조절할 수 있도록 본체(1)에 형성된 장공(101)을 따라서 가로 방향으로 이동 가능케 설치된 장력조절스프라킷(304)에 장력조절용 가스실린더(305)를 설치하고,
선별된 농산물 배출부에는 선별부에서 선별되어 선별부 하측으로 낙하하는 농산물이 배출구에 닿을 때 충격을 완화하도록 부드러운 성질을 가진 탄성체 섬유 를 소재로하여 제직된 탄성체 안전망(401)을 설치하며, 이송스크류는 농산물을 크기별로 선별할 수 있게 이송스크류의 길이를 길이방향을 따라 일정길이로 구분하여 선별 구간을 선정하고 선정된 선별구간은 투입구측 직경이 가장 크고 최종배출부쪽으로 점차 직경이 가늘어지게 단계적으로 차별되는 단계적 선별부(3')를 형성하여 단계적 선별부의 경계부에 단턱(3")을 형성하는 구성으로 선별이송로를 구성하고, 인접하는 이송스크류와 이송스크류의 경계부에는 과일투입방지 덮개(3"')를 장치하여서 선별 이송로가 구분되게한 구성이다.

이와 같이 된 본 발명은 농산물 선별부의 이송스크류의 간격을 간편하게 조절할 수 있도록 함으로써, 크기와 종류가 전혀 다른 다양한 농산물 선별이 가능할 뿐만 아니라, 농산물을 선별하고 배출하는 과정에서 이송스크류가 과실을 위로 들어올리면서 이동시킬 수 있게 회전방향을 선택하여 이송되는 단계에서 농산물의 표면에 마찰 상처가 생기는 것을 방지함으로써, 수확 당시의 농산물의 품질을 그대로 유지할 수 있는 효과가 있고, 선별된 농산물이 선별이송로에서 아래로 떨어져 외부로 배출될 때 배출로에 설치된 탄성체 안전망(401)에 의하여 배출로에 접촉하는 농산물이 낙하층격을 받지 않아 손상이 발생하지 않는 이점이 있고, 이송스크류를 회전시키는 체인에 장력조절스프라킷(304)이 장치되어서 본체와 사이에 가스실린더(305)가 장치되어 있으므로 체인장력이 자동조절되어 회전속도가 안정되는 이점이 있고, 또한 이송스크류(3)는 그 길이를 일정길이로 구분하여 선별구간을 설정하고 구분된 선별구간은 농산물 투입부측 직경이 가장 크고 회종배출부 쪽으로 점자 직경이 가늘어지게 단계적으로 차별화시킨 단계적 선별부를 구성하여 단계적 선별부의 경계부에 단턱을 형성했기 때문에 이송되는 농산물을 보다 정교하게 선별할 수 있는 이점이 있으며, 인접하는 이송스크류와 이송스크류의 경계부에는 이송스크류간에 과일이 투입되지 못하게 과일투입방지 덮개(3"')를 씌워 이송스크류 사이로 진행되는 과일이 해당 이송스크류를 타넘어 다른 이송스크류로 투입되는 것을 방지하여 안전하게 과일선별을 할 수 있게 되는 장점을 가지게 되고, 농산물 투입부(2)에 가스실린더(202)를 장치한 박스적재대(201)가 장치되어 있어서 탄력을 충진하도록 했기 때문에 농산물 상자를 투입부에 투입부에 적재할 수 있게 되므로 투입할 수 있게 되어 투입작업이 용이하고, 투입부의 출구에는 출구폭을 조절할 수 있는 회전형 셔터(203)가 장치되어 있어서 과일투입구의 투입량을 조정하므로 선별작업을 안정화시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 사시도
도 2는 도 1의 좌측면도
도 3은 도 1의 평면 예시도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 좌측면 단면 예시도
도 5(a)(b)는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 투입부의 회전형 셔터를 나타낸 평면예시도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 이송스크류의 구동체인 관련 예시도
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 이송스크류의 간격 조절 수단을 나타낸 평면 예시도
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 이송스크류의 예시도
도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 안전망을 나타낸 일측면 단면 예시도
도 10은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 농산물 선별 상태를 나타낸 면 단면 예시도
도 11(a)(b)는 이송스크류와 덮개의 구성을 보이는 예시도이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면들 중에서 동일한 구성 요소들은 가능한 어느 도면에서든지 동일한 부호를 사용하고 있음을 유의해야 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 공지 구성에 대한 상세한 설명은 생략하였음을 미리 밝혀두는 바이다.

첨부도면에서 도시한 바와 같이 본 발명은 선별할 농산물을 연속적으로 투입할 수 있도록 투입판(2)을 구비한 투입부와; 구동수단(303)에 의해 회전하는 테이퍼형 이송스크류(3)를 일정 간격으로 다수 설치하여 투입부로 투입된 농산물을 한쌍의 이송스크류 사이에 개입하여 이송하면서 이송스크류 사이에 형성한 선별 이송로의 크기에 따라 해당 농산물이 선택되어 하측으로 낙하하는 선별부와; 선별부에서 농산물이 낙하되면 외부로 배출하도록 경사지게 배출구를 형성시킨 선별된 농산물 배출부와; 선별부에서 선별되지 못한 농산물을 최종 배출구에 모아 외부로 배출하는 최종배출부(5)로 구성된다
이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 투입부는 첨부도면 도 1 내지 도 5에서 도시한 바와 같이 다량의 농산물을 적재하여 선별부로 투입할 수 있도록 투입판(2)을 형성하게 되는데, 투입판(2)의 일측에는 선별부 쪽으로 출구를 형성하고, 출구의 반대쪽에 입구를 형성하며, 양 측면에는 일정한 높이로 측벽을 형성하여 투입판(2) 상부에 농산물을 쉽게 적재할 수 있게 하되, 투입판(2)의 출구가 투입판(2)의 입구보다 낮은 위치에 있도록 경사를 형성함으로써 투입판(2)에 적재된 농산물이 자연스럽게 선별부 쪽으로 공급될 수 있게 된다.

또한, 투입판(2)의 입구 일측에는 농산물이 담긴 박스를 적재하는 박스적재대(201)를 회동 가능케 설치하여, 박스적재대 일단부와 본체(1)사이에 가스실린더(202)를 설치하여 박스적재대(201)가 지지되게 함으로써 투입판(2) 상부에 농산물을 적재할 때 농산물을 하나씩 일일이 적재하는 대신에, 수확한 농산물이 담겨진 농산물 박스의 상부를 개방한 후 농산물 박스를 박스적재대(201)에 적재한 상태에서 농산물 박스를 잡고 박스적재대(201)를 들어올리면, 가스실린더(202)에 의해 적은 힘으로도 박스적재대(201)가 들어올려 지면서 회전하여 박스적재대(201)에 적재된 농산물 박스에 담긴 농산물이 투입판(2) 상부로 쏟아짐으로써 선별을 위해서 투입부에 농산물을 투입하는 과정을 쉽고 간편하게 수행할 수 있게 된다.

아울러, 첨부도면 도 5에서 도시한 바와 같이 투입판(2)의 측벽에는 투입판(2)의 출구 폭을 조절하는 회전형 셔터(203)가 장치되어 셔터에 형성된 원호상장공(203b)에 고정나사(203a)를 체결하여 셔터를 회전시켜서 고정함에 따라 셔터(203)의 각도 조절을 통해서 투입판(2)의 출구 폭을 조절할 수 있기 때문에 투입판(2)에 적재된 농산물이 투입판(2)의 출구를 통해서 선별부로 공급될 때, 농산물의 공급량이나 공급속도를 조절할 수 있게 된다.

본 발명의 선별부는 첨부도면 도 1 내지 도 3 또는 도 6 내지 도 8에서 도시한 바와 같이 다수의 이송스크류(3)로 구성되는데, 모든 이송스크류(3)는 구동수단(303)과 연결된 하나의 체인(302)으로 회전시킬 수 있게 구성하되, 2개의 이송스크류가 한 조를 이루어서 같은 속도로 회전함으로써 한 조의 이송스크류(3) 위에 올려진 농산물이 이송스크류의 회전에 의해 이송스크류 사이에서 이송된다.

이때, 이송스크류(3)에 의해 이송되는 농산물은 이송스크류(3)와의 마찰을 감소시키기 위하여 농산물을 이송하는 한 조의 이송스크류는 양측이 저면에서 바깥쪽으로 회전하도록 회전시켜 이송스크류위에 올려진 농산물이 밑에서 위로 들리면서 이송하게 되어 이송과정에서 농산물과 이송스크류간에 발생하는 마찰을 최소화할 수 있게 되고 최종배출부에 당도하면 밑으로 떨어지는 것이 용이하게 되도록 한다.

또한, 각 이송스크류(3)의 양단부에는 이송스크류(3)의 위치를 가로 방향으로 이동할 수 있도록 설치된 축잡이부(301)에 이송스크류(3)가 지지되도록 함으로써 첨부도면 도 4 내지 도 5에서 도시한 바와 같이 조절나사봉(301a)을 회전시켜 조절나사봉의 단부에 결합된 축잡이부(301)의 위치를 좌우로 조정함으로써 이송스크류(3) 간의 간격을 조절할 수 있게 된다.

따라서 이송스크류(3)에 의해 이송되며 선별이 이루어지는 농산물의 크기에 맞게 이송스크류(3)간의 간격을 조절할 수 있기 때문에 방울토마토나 자두와 같이 크기가 작은 농작물을 선별할 때는 이송스크류(3)간의 간격을 좁게 하고, 사과나 배와 같이 크기가 큰 농작물을 선별할 때는 이송스크류(3)간의 간격을 넓게 하여 크기와 종류가 전혀 다른 다양한 농산물 선별이 가능케 된다.

또한, 위와 같이 축잡이부(301)를 가로 방향으로 이동시켜 이송스크류(3) 간의 간격을 조정할 때는 모든 이송스크류(3)를 한꺼번에 구동하는 구동 체인(302)의 장력을 조정해야 하므로 본체(1)에 형성된 장공(101)을 따라서 가로 방향으로 이동 가능하도록 장력조절스프라킷(304)을 설치하고, 그 장력조절스프라킷(304)에 항상 일정한 압력을 가하는 가스실린더(305)를 설치함으로써 체인(302)의 장력을 자동으로 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 이송스크류(3)는 첨부도면 도 8(a)에도 도시한 바와 같이 양단부의 직경을 동일하게 하되, 나란히 설치되는 이송스크류(3)의 일측 간격은 좁게 하고, 타측 간격은 넓게 함으로써 이송스크류(3)간의 간격이 좁은 곳에서는 크기가 작은 농산물이 선별되게 하고, 이송스크류(3)간의 간격이 넓은 곳에서는 크기가 큰 농산물의 선별이 이루어지게 되며, 또한 본 발명의 이송스크류는 첨부도면 도 8의 (b)에서 도시한 바와 같이 한쌍을 이루는 이송스크류(3)에 길이방향을 따라 일정길이로 구분하여 선별구간을 선정하고, 구분된 선별구간은 농산물 투입부쪽 직경이 가장 크고 최종배출부 쪽으로 갈수록 점차 직경이 가늘어지게 단계적으로 단계적 선별부(3')를 형성하여 선별부와 선별부간의 경계부에 단턱(3")을 형성하고, 이송스크류와 인접 이송스크류의 경계부위에 과일투입방지 덮개(3"')를 씌워서 이송스크류의 이송로가 확보되게 한 구성으로 되는 것을 포함하며,

본 발명의 선별된 농산물 배출부에는 첨부도면 도 1 내지 도 3 또는 도 9 내지 도 10에서 도시한 바와 같이 이송스크류(3)에 의해 이송하면서 선별이송로에 의거 크기별로 선별이 이루어진 농산물이 각각 다른 위치로 낙하하게 되는데, 농산물이 낙하하여 각각 배출되는 배출구(4) 내측에는 농산물의 낙하시 충격을 완화하도록 부드러운 성질을 가진 탄성체 섬유로 제직된 탄성체 안전망을 설치함으로써 선별부에서 하측으로 낙하하여 외부로 배출되는 농산물이 낙하시의 충격으로 상처가 발생하는 것을 방지할 수 있기 때문에 선별을 거친 이후에도 수확 당시의 농산물의 품질을 그대로 유지할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

1 : 본체 2 : 투입판
3 : 이송스크류 3' : 선별부
3" : 단턱 3"' : 과일투입방지 덮개
4 : 배출구 5 : 최종배출부
101 : 장공 201 : 박스적재대
202 : 가스실린더 203 : 셔터
203 : 회전형셔터 203a : 고정나사
203b : 원호상장공 301 : 축잡이부
301a : 조절나사봉 302 : 체인
303 : 구동수단 304 : 장력조절스프라킷
305 : 가스실린더 401 : 탄성체 안전망

Claims (3)

1. 선별할 농산물을 연속적으로 투입할 수 있도록 투입판을 구비한 투입부와; 구동수단(303)에 의해 회전하는 테이퍼형 이송스크류(3)를 일정 간격으로 다수 설치하여 투입부로 투입된 농산물을 한쌍의 이송스크류 사이에 개입하여 이송하고, 이송스크류 사이에 형성한 선별이송로의 간격 크기에 따라 해당 농산물이 선택되어 낙하하는 선별부와; 선별부에서 농산물이 낙하하면 배출로를 따라 외부로 배출하도록 경사지게 배출구가 형성된 선별된 농산물 배출부와; 선별부에서 선별되지 못한 농산물을 최종 배출하는 최종배출부(5)로 구성되는 농산물 선별장치에 있어서,
   투입부의 투입판 입구에 설치되어 농산물이 담긴 박스를 적재할 수 있게 가스실린더(202)로 지지되는 박스적재대(201)와,
   투입판의 측벽에 설치되어 투입판의 출구 폭을 조절하는 회전형 셔터(203)와,
   선별부에 설치되어 모든 이송스크류가 구동수단과 연결된 하나의 체인으로 회전되고 각 이송스크류의 양단부에는 이송스크류의 위치를 가로 방향으로 이동할 수 있도록 축잡이부를 형성하되, 체인의 장력을 자동으로 조절할 수 있도록 본체에 형성된 장공을 따라서 가로 방향으로 이동 가능케 장력조절스프라킷(304)이 설치되어 장력조절스프라킷에 가해지는 압력을 자동조절하는 가스실린더(305)와,
   선별부에 설치되며 두개의 이송스크류가 한조를 이루어 같은 속도로 회전하고, 한쌍을 이루는 이송스크류는 그 길이방향을 따라 일정길이로 구분하여 선별구간을 선정하고, 구분된 선별구간은 농산물 투입부쪽 직경이 가장 크고 최종배출부 쪽으로 갈수록 점차 직경이 가늘어지게 단계를 이루는 단계적 선별부(3')를 형성하여 각 단계적 선별부의 경계부에 단턱(3")을 형성하는 구성으로 선별이송로를 형성하며 인접하는 이송스크류와 이송스크류의 경계부에 과일투입방지 덮개(3"')를 씌워서 이송스크류의 선별 이송로가 서로 구분되게 한 이송스크류(3)와,
   선별된 농산물이 선별이송로의 선별간격에서 아래로 떨어져 배출되는 배출로에 탄성체 안전망(401)을 설치한 배출구(4)로 이루어지는 농산물 선별장치
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