KR101342998B1 - 절삭 링 및 이를 구비한 정미기용 절삭 링 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현미를 씻지 않고 취반이 가능한 백미 즉 클린 라이스(무세미)로 가공할 수 있는 정미기용 절삭 링 및 이를 구비한 절삭 링 조립체에 관한 것이다.
본 발명에 따른 절삭 링은, 일정한 두께의 링 형상이고, 외주면에 쌀알이 통과되면서 쌀겨가 절삭되도록 링의 양 측면을 연결하도록 형성된 복수의 절삭 통로를 구비한다. 절삭 통로는 링의 양 측면으로 연장되는 채널 형상이고, 채널은 바닥면과 바닥면의 양측에서 연장된 한 쌍의 측면을 포함한다. 또한, 도정시에 쌀겨를 원활하게 배출하고 쌀알을 냉각하기에 충분한 공기를 공급하도록 구성된 정미기용 절삭 링 조립체를 포함한다.

Description

절삭 링 및 이를 구비한 정미기용 절삭 링 조립체{CUTTING RING AND CUTTING RING ASSEMBLY FOR RICE POLISHING MACHINE HAVING THE SAME}

본 발명은 절삭 방식 정미기용 절삭 링 및 이를 구비한 절삭 링 조립체에 관한 것이다. 보다 상세하게는 현미를 씻지 않고 취반이 가능한 백미 즉 클린 라이스(무세미)로 가공할 수 있는 정미기용 절삭 링 및 이를 구비한 절삭 링 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 논에서 수확한 벼의 왕겨를 제거한 것을 현미(도정도 100, 백도±20)라 부르고, 현미의 최외층인 과피, 종피, 외배유 및 호분층까지를 말하는 쌀겨 층을 제거한 것을 백미라 한다. 백미는 도정 정도에 따라 5분도, 7분도, 10분도 등 다양하게 나뉘고, 현미에서 쌀겨(미강)를 분리하는 공정을 도정 공정이라 하고, 도정 공정에 사용되는 장치를 정미기라 한다.

현미를 도정하는 방법으로는 연삭 방식, 마찰 방식, 절삭 방식이 알려져 있다. 본 발명은 절삭 방식의 정미기와 관련된다.

대한민국 등록 특허 제664,675호(발명의 명칭 : 겨 절삭형 정미기)에는 중공축과 커터 링과 스페이서 및 배플 링을 구비한 절삭 방식의 정미기가 개시되어 있다. 상기 특허에 개시된 겨 절삭형 정미기는, 통풍구가 형성된 중공의 축에 커터 링과 스페이서가 교대로 삽입되어 있다. 커터 링의 외주면에는 등 간격으로 복수의 원호상의 홈이 형성되어 있고 현미가 원호상의 홈으로 압송되면서 절삭된다. 또한, 스페이서의 외주면에는 현미를 깎아내기 위한 둔각부가 형성되어 있고 중공의 축으로 공급된 공기가 배출되도록 개방된 절결부가 형성되어 있다.

상기 특허에 개시된 정미기로 현미를 도정하면, 도정된 백미의 표면에 잔류 미강이 깨끗이 처리되지 못하고, 쌀의 온도가 높아져서 보관 중에 변질 되는 문제점이 있다. 이러한 문제점은 중공의 축과 스페이서의 절결부를 통하여 공급되는 공기의 양이 부족하여 쌀겨가 완전히 제거되지 못하고 동시에 도정 중에 쌀이 충분히 냉각되지 못하기 때문이다. 또한, 현미가 커팅 날의 외주면에 형성된 원호상의 홈을 원활하게 통과하여 압송되지 못하기 때문이다. 도정 과정에서 쌀알이 원활하게 압송되지 못하면 쌀알이 커터 링의 측벽이나 스크린과 접촉하여 접촉 압력이 높아지고 마찰열이 증가하여 쌀알이 부서지게 된다. 따라서 도정의 수율 즉 정백율이 낮아진다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 절삭 방식 정미기의 문제점을 개선하기 위하여 고안된 것이다.

본 발명은 도정시에 낟알이 원활하게 압송될 수 있는 형상을 구비한 절삭 방식 정미기용 절삭 링을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 도정시에 쌀겨를 원활하게 배출하고 쌀알을 냉각하기에 충분한 공기를 공급하도록 구성된 절삭 방식 정미기용 절삭 링 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 도정시에 쌀알이 원활하게 압송되도록 구성된 절삭 방식 정미기용 절삭 링 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일측면에 따라서, 절삭 방식의 정미기에 사용되기 위한 절삭 링이 제공된다. 본 발명에 따른 절삭 링은, 일정한 두께의 링 형상이고, 외주면에 쌀알이 통과되면서 쌀겨가 절삭되도록 링의 양 측면을 연결하도록 형성된 복수의 절삭 통로를 구비한다. 절삭 통로는 링의 양 측면으로 연장되는 채널 형상이고, 채널은 바닥면과 바닥면의 양측에서 연장된 한 쌍의 측면을 포함한다. 절삭 통로를 통과하는 현미는 채널의 에지와 접촉하여 쌀겨(미강)가 절삭되어 정미된다. 특히 채널의 모서리 부근에서 바닥면과 측면에 동시에 접촉하면서 정미가 이루어진다.

일 실시예에 있어서, 절삭 링의 바닥면은 절삭 링의 중심 축선을 통과하는 평면에 수직인 평면이고, 양 측면은 바닥면과 90°이상의 각도로 만나도록 구성될 수 있다. 또한, 스크린과 절삭 링 사이의 공간을 통과하는 쌀알의 절삭 효과를 높이기 위하여 각각의 이웃하는 절삭 통로 사이의 외주면은 절삭 링의 중심 축선을 통과하는 평면에 수직인 평면으로 형성할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 절삭 링은 내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 절삭 링을 지지하고, 내주면에서 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부와, 복수의 지지부 중 적어도 하나의 단부에 형성된 키홈 연결 돌기를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따라서, 절삭 링과 함께 절삭 링 조립체에 사용되기 위한 간격 링이 제공된다. 본 발명에 따른 간격 링은 일정한 두께를 갖는 링 형상이고, 내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 링을 지지하고, 내주면에 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부와, 복수의 지지부 중 적어도 하나의 단부에 형성된 키홈 연결 돌기와, 링의 일 측면에 외주면과 내주면이 연통하는 공기 통로를 확보하기 위하여 링의 일 측면에 반경 방향으로 형성된 공기 통로 채널을 포함한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따라서, 절삭 방식의 정미기에 사용되기 위한 절삭 링 조립체가 제공된다. 본 발명에 따른 절삭 링 조립체는, 중공의 실린더 형상이고, 내주면과 외주면에 길이방향으로 적어도 하나의 키홈이 각각 형성된 지지축과, 지지축에 끼워져서 결합된 복수의 절삭 링과, 복수의 절삭 링 사이에 배치되도록 지지축에 끼워져서 결합된 복수의 간격 링을 포함한다. 각각의 절삭 링은, 일정한 두께의 링 형상이고, 외주면에 쌀알이 통과되면서 쌀겨가 절삭되도록 링의 양 측면을 연결하도록 형성된 복수의 절삭 통로를 구비하고, 내주면에 형성된 키홈 연결 돌기가 지지축의 외주면에 형성된 키홈에 끼워져서 결합된다. 또한, 각각의 간격 링은, 일정한 두께의 링 형상이고 복수의 절삭 링 사이에 배치되고, 내주면에 형성된 키홈 연결 돌기가 지지축의 외주면에 형성된 키홈에 끼워져서 결합된다. 또한, 절삭 링의 절삭 통로는 링의 양 측면으로 연장되는 채널 형상이고, 채널은 바닥면과 바닥면의 양측에서 연장된 한 쌍의 측면을 포함한다. 일 실시예에 있어서, 절삭 링 조립체에 사용되는 절삭 링의 바닥면은 절삭 링의 중심 축선을 통과하는 평면에 수직인 평면이고, 양 측면은 상기 바닥면과 90°이상의 각도로, 즉 둔각으로 만나도록 구성될 수 있다. 양 측면이 상기 바닥면과 만나는 각도는, 100°내지 103°범위인 것이 바람직하다.

도정 공정에서 중공의 지지축을 통하여 공급되는 공기를 이용하여 쌀알을 냉각시키도록 지지축에는 길이방향을 따라서 적어도 하나의 공기 공급 구멍을 형성할 수 있다. 또한, 지지축의 공기 공급 구멍을 통하여 공급된 공기가 간격 링을 통과하여 배출되도록, 간격 링은 내주면과 외주면이 개방된 절결부를 포함할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 도정 공정에서 중공의 지지축을 통하여 쌀알을 냉각하기 위한 공기를 공급하지 않고, 지지축의 외주면과 절삭 날의 내주면 및 간격 링의 내주면에 의해서 형성되는 공간을 통하여 쌀알을 냉각하기 위한 공기를 공급할 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 절삭 링은 내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로 확보하도록 절삭 링을 지지하고, 내주면에서 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부를 포함하고, 절삭 링의 키홈 연결 돌기는 적어도 하나의 절삭 링 지지부의 단부에 형성될 수 있다. 또한, 간격 링은 내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 링을 지지하고, 내주면에 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부를 포함하고, 간격 링의 키홈 연결 돌기는 적어도 하나의 간격 링 지지부의 단부에 형성될 수 있다. 또한, 간격 링과 절삭 링 사이로 공기가 통하도록 틈새를 확보하기 위하여 에어 링을 끼워 넣는다. 에어 링은 일정한 두께의 링 형상이고, 절삭 링과 간격 링 사이에 배치되고, 외경이 간격 링의 내주면 보다 작고, 내주면에 형성된 키홈 연결 돌기가 상기 지지축의 외주면에 형성된 키홈에 끼워져서 결합될 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 절삭 링 조립체에서 에어 링을 사용하지 않고 간격 링의 일측면에 공기 통로를 형성할 수도 있다. 간격 링은, 일정한 두께를 갖는 링 형상이고, 내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 링을 지지하고, 내주면에 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부와, 복수의 지지부 중 적어도 하나의 단부에 형성된 키홈 연결 돌기와, 링의 일 측면에 외주면과 내주면이 연통하는 공기 통로를 확보하기 위하여 링의 일 측면에 반경 방향으로 형성된 공기 통로 채널을 포함할 수 있다.

몇몇 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 정미기용 절삭날 조립체는 쌀알의 압송을 원활하게 하기 위한 유도날을 더 포함할 수 있다. 유도날은 복수의 절삭 링의 외주면에 지지축의 길이방향을 따라서 일정 각도로 나선형으로 경사지도록 삽입 고정될 수 있다. 유도날의 고정시에 경사 각도를 0°내지 45° 범위로 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 절삭 링은, 채널 형상의 절삭 통로가 형성되어 현미를 손상시키지 않고 쌀겨 층을 제거할 수 있는 효과가 있다. 또한, 절삭 링과 절삭 링 사이의 쌀이 이동하는 절삭 통로는 채널 형상으로 형성되어 있어서 도정되는 쌀알의 표면을 효과적으로 절삭할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 절삭링 조립체는, 절삭 링과 간격 링 사이로 많은 공기를 균일하게 공급하여, 쌀알의 이송을 원활하게 하고 절삭된 쌀겨를 완전히 배출시켜서 잔류 미강이 쌀알의 표면에 달라붙지 않고, 쌀알을 효과적으로 냉각하여 도정된 쌀알의 변질을 방지한다. 따라서 도정된 쌀의 표면이 깨끗한 무세미를 생산할 수 있고 장기간 보관이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 절삭 링 조립체는 유도날을 구비하고 있어서, 도정시에 쌀알을 효과적으로 압송할 수 있어서 정미기의 고속 운전이 가능하고, 도정의 정도를 용이하게 조절할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 절삭 링 조립체는 도정시 쌀알의 손상이 적어서 도정시 운전 조건에 따라서 92 % 이상의 현백율을 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 절삭 링의 일 실시예의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 간격 링의 일 실시예의 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 정미기용 절삭 링 조립체의 일 실시예의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 절삭 링 조립체의 분해 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 절삭 링 조립체가 정미기에 설치된 상태를 도시하는 개략도이다.
도 6은 도 5의 A-A선 단면도로써 도 3에 도시된 일 실시예의 절삭 링 조립체에서 쌀알이 절삭되는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 7은 본 발명에 따른 절삭 링의 다른 실시예의 정면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 간격 링의 다른 실시예의 정면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 정미기용 절삭 링 조립체의 다른 실시예의 사시도이다.
도 10은 도 9에 도시된 절삭 링 조립체가 정미기에 설치된 상태를 도시하는 개략도이다.
도 11은 도 10의 B-B선 단면도로써 도 9에 도시된 다른 실시예의 절삭 링 조립체에서 쌀알이 절삭되는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 12는 본 발명에 따른 절삭 링 조립체에 사용될 수 있는 에어 링의 일 실시예의 정면도이다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들과 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

이하, 본 발명에 따른 절삭 링 및 이를 구비한 정미기용 절삭 링 조립체에 대한 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다. 설명에 있어서, 링 형상을 갖는 절삭 링, 간격 링 및 에어 링의 설명에서, 쌀알의 이송방향에서 볼 경우 일 측면은 링의 전면이고 타 측면은 링의 후면이며 일 측면과 타 측면이 연결된 외측면을 링의 외주면이라하고 내측면을 링의 내주면이라고 정의한다.

도 1에는 본 발명에 따른 절삭 링의 일 실시예가 도시되어 있다. 절삭링(10)은 지지축 끼움 구멍(11)이 중심에 형성되고 일정한 두께를 갖는 링 형상이다. 절삭 통로(12)는 전면과 후면이 서로 연결된 채널 형상으로써, 채널은 바닥면(12a)과 바닥면(12a)의 양측에 연장된 한 쌍의 측면(12b)을 포함한다. 절삭 통로(12)는 링의 외주면에 등 간격으로 복수 개가 형성되어 있으나, 다른 실이예에 있어서 등 간격이 아닐 수도 있다. 쌀알은 절삭 통로(12)를 통과할 때 채널의 바닥면(12a)의 에지(모서리), 측면(12b)의 에지(모서리)와 접촉하여 쌀겨가 절삭된다. 특히 본 실시예의 절삭 링(10)은 쌀알이 채널의 바닥면(12a)과 한 쌍의 측면(12b)이 만나는 부분을 통과할 때 바닥면(12a)의 모서리와 양 측면(12b)의 모서리에 동시에 접촉하면서 절삭되어 절삭효과가 우수하다(도 6 및 도 10 참조).

그리고, 채널 형상의 절삭 통로(12)는 바닥면(12a)은 절삭 링(10)의 중심 축선을 통과하는 평면에 수직인 면이고, 양 측면(12b)은 바닥면(12a)과 90°이상의 각도로 만나도록 구성되어 있다. 양 측면(12b)이 상기 바닥면(12a)과 만나는 각도는, 100°내지 103°범위인 것이 바람직하다. 따라서, 절삭 통로(12)를 통과하는 대략 럭비공 형상인 쌀알이 절삭 통로(12)의 구석에 끼이지 않게 되어 절삭 효과를 증대 시킨다. 또한, 외주면과 스크린 사이의 공간을 통과하는 쌀알이 외주면의 모서리에 접촉하여 쌀겨가 효과적으로 절삭되도록 절삭 통로(12)와 절삭 통로(12) 사이의 링의 외주면도 바닥면(12a)과 같이 절삭 링(10)의 중심 축선을 통과하는 평면에 수직인 평면으로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 지지부(13)는 절삭 링(10)의 내주면에서 지지축 끼움 구멍(11)까지 연장되고, 절삭 링(10)의 원주 방향을 따라서 일정한 간격으로 복수개 배치된다. 본 실시예에서는 절삭 링(10)의 중심 축선을 향하여 내측으로 4개가 연장되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 각각의 지지부(13)의 단부에는 지지축에 형성된 키홈에 끼워지기 위한 키홈 연결돌기(14)가 형성되어 있다. 본 실시예에서 키홈 연결 돌기(14)는 각각의 지지부(13)의 단부에 모두 형성되어 있지만, 이에 한정하는 것은 아니고 각각의 지지부(13) 중 적어도 하나의 단부에 형성될 수도 있다.

도 2에는 도 1에 도시된 절삭 링과 함께 절삭 링 조립체의 구성에 사용될 수 있는 간격 링의 일 실시예가 도시되어 있다. 간격 링(20)은 지지축 끼움 구멍(21)이 중심에 형성되고 일정한 두께를 갖는 링 형상이다. 절결부(22)는 링의 내주면과 외주면이 통하도록 개방된 부분으로 절삭 링 조립체에 조립된 경우 외부로부터 공급된 공기가 배출되는 통로로 사용된다. 지지부(23)는 지지축 끼움 구멍(21)의 내주면에 원주 방향으로 일정한 간격으로 복수 개 배치된다. 바람직하게는 간격 링(20)의 중심 축선을 향하여 내측으로 4개 연장되나 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 지지축에 형성된 키홈에 끼워지기 위한 키홈 연결 돌기(24)가 각각의 지지부(23)의 단부에 형성되어 있으나, 지지부(23) 중 어느하나의 단부에만 형성될 수도 있다.

도 1에 도시된 절삭 링(10)과 도 2에 도시된 간격 링(20)은 소규모 정미기의 절삭 링 조립체에 사용된다. 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 절삭 링(10)과 간격 링(20)을 사용하여 조립된 정미기용 절삭 링 조립체의 일 실시예의 사시도이고, 도 4은 도 3의 분해 사시도이다.

도 3을 참조하면, 본 실시예의 절삭 링 조립체(100)는 지지축(60)에 교대로 끼워져서 조립된 복수의 절삭 링(10) 및 복수의 간격 링(20)과, 절삭 링(10) 및 간격 링(20)을 지지축(60)에 고정하기 위한 체결부재(70)와, 복수의 절삭 링 조립체의 외주면에 경사지도록 형성된 홈에 결합된 두 개의 유도날(80)을 포함한다.

도 4를 참조하면, 지지축(60)은, 중공(61)의 실린더 형상이고 외주면과 내주면에 각각 길이방향으로 키홈(62, 63)이 형성되어 있다. 지지축(60)의 외주면에 형성된 키홈(62)은 외측 키홈(62)이고, 복수의 절삭 링(10)의 키홈 결합 돌기(14)와 간격 링(20)의 키홈 결합 돌기(24)가 순차로 끼워져서 결합된다. 내주면에 형성된 키홈(63)은 내측 키홈(63)이고, 지지축(60) 중공으로 삽입된 구동축(200)의 동력이 전달되도록 결합하기 위한 키가 삽입된다. 본 발명에 따른 외측 키홈(62)은 90°등 간격으로 4개 형성되어 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 지지축(60)에는 공기 공급 구멍(64)이 형성되어 있다. 공기 공급 구멍(64)은 중공(61)과 연통되도록 지지축(60)의 길이방향을 따라서 하나 이상 형성된다. 중공(61)으로 공급된 외부의 공기는 공기 공급 구멍(64)과 간격 링(20)의 절결부(22)를 통하여 절삭 링 조립체(100)의 반경 방향 외부로 배출된다. 복수의 간격 링(20)은 조립시에 절결부(22)가 원주 방향으로 일정한 각도씩 어끗나도록 배치되어 원주 방향으로 골고루 공기가 배출되도록 한다. 지지축(60)의 일단에는 삽입된 절삭 링(10)과 간격 링(20)이 빠지지 않도록 지지하기 위한 플랜지(65)가 형성되어 있고, 타단에는 외주면에 나사(66)가 형성되어 있어서 내주면에 나사(71)가 형성된 체결부재(70)로 체결하도록 되어 있다. 몇몇 실시예에서, 지지축(60)의 양단에 나사를 형성하고 체결부재로 체결할 수도 있다. 체결부재(70)는 지지축(60)에 형성된 나사(66)와 나사결합되도록 내주면에 나사(71)를 구비한다.

본 실시예의 정미기용 절삭 링 조립체의 조립순서를 설명한다.

먼저, 지지축(60)의 나사가 형성된 단부로 절삭 링(10)을 끼우고 플랜지(62)가 형성된 지지축(60)의 단부까지 밀어 넣는다. 이때, 절삭 링(10)의 지지축 끼움 구멍(11)에 형성된 각각의 키홈 연결 돌기(15)는 지지축(60)의 외주면에 형성된 각각의 외측 키홈(62)에 끼워진 상태에서 설치된다. 이와 같이 절삭 링(10)의 키홈 연결 돌기(14)는 지지축(60)에 형성된 외측 키홈(62)을 따라 이동하기 때문에 절삭 링(10)이 회전되거나 뒤틀리지 않고 정확하게 설치될 수 있다. 그리고, 절삭 링(10)의 지지부(13)는 지지축(60)의 외주면에 밀착된 상태에서 설치된다.

다음으로, 지지축(60)의 나사가 형성된 단부로 간격 링(20)을 끼우고 먼저 끼워진 절삭 링(10)까지 밀어 넣는다. 이때, 간격 링(20)의 지지축 끼움 구멍(21)에 형성된 각각의 키홈 연결 돌기(24)는 지지축(60)의 외주면에 형성된 각각의 외측 키홈(63)에 끼워진 상태에서 설치된다. 이와 같이 간격 링(20)의 키홈 연결 돌기(24)는 지지축(60)에 형성된 외측 키홈(62)을 따라 이동하기 때문에 간격 링(20)이 회전되거나 뒤틀리지 않고 정확하게 설치될 수 있다. 그리고, 간격 링(20)의 지지부(23)는 지지축(60)의 외주면에 밀착된 상태에서 설치된다. 절결부(22)는 지지축(60)에 형성된 복수의 공기 공급 구멍(64) 중 어느 한 공기 공급 구멍(64)과 연통된 상태로 설치하는 것이 바람직하다.

다음으로, 다른 절삭 링(10)을 끼워진 간격 링(20)까지 밀어 넣은 후 새로운 간격 링(20)을 먼저 끼워진 절삭 링(10)까지 밀어 넣는다. 이와 같이 복수의 절삭 링(10) 사이에 복수의 간격 링(20)이 교대로 배치되도록 절삭 링(10)과 간격 링(20)을 지지축(60)에 끼워 넣는다. 이때 간격 링(20)의 절결부(22)는, 먼저 밀어 넣은 간격 링(20)의 절결부(22)와 동일한 방향을 향하거나 다른 방향을 향하도록 조립할 수 있음은 물론이다.

다음으로, 지지축(60)의 나사가 형성된 단부까지 정해진 수의 절삭링(10)과 간격링(20)을 끼워 넣은 후, 복수의 절삭 링(10)과 간격 링(20)이 지지축(60)으로부터 분리되지 않도록 지지축(60)의 일단에 체결부재(70)를 조립한다. 그리고 복수의 절삭 링(10)과 복수의 간격 링(20)이 순차적으로 조립된 외주면을 따라 일정 각도로 나선형으로 경사진 한 쌍의 유도날(80)을 설치한다. 유도날(80)을 설치하기 전에, 절삭 링 조립체(100)의 외주면에 유도날(80)을 삽입하기 우한 홈을 경사지도록 형성하고, 유도날(80)을 결합하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 유도날(10)은 길이가 긴 강철 부재를 사용하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 알루미늄이나 프라스틱으로 삽입이 적당한 형태로 형성하여, 길이방향으로 절삭 링(10)과 절삭 링(10) 사이와 간격 링(20) 상부의 공간을 막을 수 있는 것이면 어느 것이나 가능하다. 본 실시예에서는 한 쌍의 유도날(80)을 사용하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 하나의 유도날을 설치하거나 세 개의 유도날을 설치할 수도 있다. 유도날(80)은 절삭 날 조립체(100)가 회전할 때, 간격 링(20) 상부에 위치하는 쌀알이 지지축(60)의 회전 방향으로 쌀알이 이동하도록 하여 쌀알이 혼합되면서 배출구로 압송되도록 한다. 각각의 유도날(80)의 경사 각도(a°)는 대략 15°정도가 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 유도날(80)의 경사 각은 정미기용 절삭 링 조립체(100)의 길이나 도정 정도나 수율에 따라서 유도날(80)의 경사 각도를 0°~ 45°범위 내에서 조절할 수 있다.

또한, 몇몇 실시예에 있어서 정미기용 절삭 날 조립체(100)는, 쌀알이 도정되어 이송되는 방향을 따라서 공기 배출량이 감소하거나 증가하도록 간격 링(20)의 두께나 절결부(22)의 크기를 조절할 수 있다. 예를 들면, 간격 링(20)의 두께나 절결부(22)의 크기를 쌀알이 이동하는 방향으로 갈수록 작게 하여 쌀알이 이송되는 방향에 따라서 공기 공급량이 줄어들도록 할 수 있다. 도정이 진행됨에 따라서 절삭에 의해서 발생하는 쌀껴 양이 감소하므로 공기 공급량을 줄여도 냉각이나 쌀겨의 배출이 가능하여, 공기 공급량을 줄여서 에너지를 절약할 수 있게 된다.

도 5는 도 3에 도시된 정미기용 절삭 링 조립체가 정미기에 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 6은 도 5의 A-A선 단면도이다.

도 5를 참조하면, 정미기 케이스(230)에 구동축(200)이 회전 가능하게 설치되어 있고, 구동축(200)에 절삭 링 조립체(100)의 중공의 지지축(60)이 끼워져서 장착되어 있다. 또한, 구동축(200)에는 현미를 이송하기 위한 스크류(210)가 절삭 링 조립체(100)의 일측에 인접하게 장착되어 있다. 또한, 스크류(210)의 상부에는 현미를 공급하기 위한 호퍼(200)가 설치되어 있다. 구동축(200)은 베어링(240)에 의해서 회전 가능하게 지지되어 있고, 모터에 연결된 풀리(250)에 의해서 동력을 전달받는다. 절삭 링 조립체(100)의 말단 부근 케이스(230)에는 도정된 쌀알이 배출되기 위한 배출구(260)가 형성되어 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 구동축(200)이 모터에 의해 회전하면 호퍼(220)로 공급된 현미는 스크류(210)에 의해서 절삭 링 조립체(100)를 향하여 압송된다. 절삭 링 조립체(100)로 압송된 현미는 구동축(200)과 함께 회전하는 절삭 링 조립체(100)의 인접하는 절삭 통로(12)를 계속하여 통과하면서 배출구(260)를 향하여 압송된다. 절삭 통로(12)를 통과하는 쌀알은 절삭 통로(12)의 바닥면(12a)과 바닥면(12a)의 양측에 연장된 한 쌍의 측면(12b)의 모서리와 접촉하면서 통과하여 현미의 쌀겨가 절삭되어 제거된다. 본 실시예의 구동축(200)은 도시하지는 않았으나 중공의 구동축(200)으로 지지축(60)의 중공부(61)로 외부에서 공급된 공기를 공급한다. 도 6을 참조하면, 지지축(60)의 중공부(61)로 공급된 공기는 지지축(60)의 공기 공급 구멍(64)을 통과하여 지지축(60)의 외주면과 절삭 링(10)과 간격 링(20)의 내주면에 의해서 형성되는 공기 통로(15, 25)로 공급된다. 간격 링(20)의 공기 통로(15)로 공급된 공기는 절결부(22)를 통과하여 절삭된 쌀겨를 스크린 외부로 배출시켜서 미강이 쌀알에 달라붙어 잔류하지 않도록 한다. 또한, 절결부(22)를 통하여 배출되는 공기는 마찰에 의하여 온도가 높아진 쌀알을 냉각시킨다. 본 실시예에서는, 구동축(200)이 지지축(60)의 중공에 삽입되도록 절삭링 조립체(100)를 구성하였으나, 지지축(60)에 직접 동력이 전달되도록 하여 지지축(60)을 구동축으로 사용할 수도 있다.

도 7에는 본 발명에 따른 절삭 링의 다른 실시예가 도시되어 있다. 도 7을 참조하면 본 실시예의 절삭 링(30)은, 도 1에 도시된 실시예의 절삭 링(10)과 비교하여 복수의 지지부(33)가 중심을 향하여 길게 연장되도록 형성되어 공기 통로(35)를 확보한 점에서 차이가 있다. 절삭 링(30)은 지지축 끼움 구멍(31)이 중심에 형성되고 일정한 두께를 갖는 링 형상이고, 절삭 통로(32)는 전면과 후면이 서로 연결된 채널 형상으로 바닥면(32a)과 바닥면(32a)의 양측에 연장된 한 쌍의 측면(32b)을 포함한다. 절삭 통로(32)는 링의 외주면에 등 간격으로 복수개 형성되어 있고, 절삭 통로(32)의 바닥면(32a)은 절삭 링(30)의 중심 축선을 통과하는 평면에 수직인 평면이고, 양 측면(32b)은 바닥면(32a)과 90°이상의 각도로 만나도록 형성되어 있다. 또한, 절삭 통로(32)와 절삭 통로(32) 사이의 링의 외주면은 바닥면(32a)과 같이 절삭 링(30)의 중심 축선을 통과하는 평면에 수직으로 형성되어 있다. 또한, 지지부(33)는 절삭링(30)의 내주면에서 지지축 끼움 구멍(31)까지 연장되고, 절삭링(10)의 원주 방향을 따라서 일정한 간격으로 복수개 배치된다. 지지부(33)의 각각의 단부에는 키홈 연결 돌기(34)가 형성되어 있다. 키홈 연결 돌기(34)는 지지축(60)의 외주면에 형성된 외측 키홈(62)에 삽입된다. 공기 통로(35)는, 도 11에 도시된 것과 같이, 절삭 링(30)에 끼워진 지지축(60)의 외주면과 절삭 링(30)의 내주면과 지지부(33)에 의해서 한정된다. 외부에서 공급되는 공기는 공기 통로(35)를 통과하여 간격 링(40)에 의하여 연통하도록 형성되는 간격 링(40)의 공기 통로(45)로 흐르게 된다.

도 8에는 도 7에 도시된 절삭 링과 결합되어 절삭 링 조립체에 사용될 수 있는 간격 링의 일 실시예가 도시되어 있다. 본 실시예의 간격 링(40)은, 도 2에 도시된 실시예의 간격 링(20)과 비교하여 복수의 지지부(43)가 중심을 향하여 길게 연장되도록 형성되어 공기 통로(45)를 확보한 점에서 차이가 있다. 간격 링(40)은 지지축 끼움 구멍(41)이 중심에 형성되고 일정한 두께를 갖는 링 형상이다. 지지부(43)는 지지축 끼움 구멍(41)의 외주면을 향하여 연장되고, 원주 방향으로 일정한 간격으로 복수개 배치된다. 키홈 연결 돌기(44)는 각각의 지지부(43) 중 적어도 하나의 단부에 형성되어 있다. 간격 링(40)의 공기 통로(45)는, 도 11에 도시된 것과 같이, 간격 링(40)에 끼워진 지지축(60)의 외주면과 간격 링(40)의 내주면과 지지부(43)에 의해서 한정된다. 또한, 간격 링(40)의 전면에는 간격 링(40)이 절삭 링(30)에 인접하도록 조립되었을 때, 간격 링(40)의 내주면과 외주면이 연통하는 공기 통로를 확보하도록 일부가 제거되어 형성된 공기 통로 채널(42)이 형성되어 있다. 절삭 링(30)의 공기 통로(45)을 통과하여 이웃하는 간격 링(40)의 공기 통로(45)로 공급된 공기는 공기통로 채널(42)을 통하여 외부로 배출된다.

도 9는 본 발명에 따른 정미기용 절삭 링 조립체의 다른 실시예의 사시도이고, 도 10은 도 9에 도시된 절삭 링 조립체가 정미기에 설치된 상태를 도시하는 개략도이며, 도 11은 도 10의 B-B선 단면도로써 도 9에 도시된 다른 실시예의 절삭 링 조립체에서 쌀알이 절삭되는 상태를 나타내는 설명도이다. 이하에서는 다른 부분에 대해서만 설명한다.

도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 다른 실시예의 절삭 링 조립체(100')는 대형 정미기에 사용되는 것이다. 상기 절삭 링 조립체(100')는 지지축에 교대로 끼워져서 조립된 복수의 절삭 링(30) 및 복수의 간격 링(40)과, 절삭 링(30) 및 간격 링(40)을 지지축에 고정하고 각각의 공기 통로(35, 45)로 공기를 공급할 수 있도록 복수의 구멍이 형성된 체결부재(71)와, 복수의 절삭 링 조립체(100')의 외주면에 경사지도록 형성된 홈에 결합된 두 개의 유도날(80)을 포함한다.

본 발명에 따른 다른 실시예의 절삭 링 조립체(100')가 도 3에 도시된 일 실시예의 절삭 링 조립체(100)와 다른 점은 도정되는 쌀알을 냉각하고 쌀겨를 배출시키기 위한 공기가 지지축의 중공으로 공급되는 것이 아니라, 별도로 정미기의 케이스에 형성된 공기 공급 배관(270)을 통하여 공기 통로(35, 45)로 직접 공급된다는 점이다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예의 절삭 링(30)과 간격 링(40)을 사용하여 조립된 절삭 링 조립체(100')를 사용할 경우 도정되는 쌀알의 냉각과 쌀겨를 배출하기 위한 공기를 정미기 케이스에서 공기 통로(35, 45)로 직접 공기를 공급하기 위한 공기 공급 배관(270)이 설치된다. 따라서, 공기 공급 배관(270)을 통해 공급된 공기는 스크류(210)의 내부를 통과한다. 그리고 절삭 링(30)의 공기 통로(35)를 통과하여 간격 링(40)의 공기 통로(45)로 공급된 공기는 공기 통로 채널(42)을 통과하여 절삭된 쌀겨를 스크린 외부로 배출시켜서 미강이 도정된 쌀알에 달라붙어 잔류하지 않도록 한다. 또한, 공기 통로 채널(42)을 통하여 배출되는 공기는 마찰에 의하여 온도가 높아진 쌀알을 냉각시킨다. 본 실시예에서, 본 실시예에서는, 구동축(200)이 지지축의 중공에 삽입되도록 절삭링 조립체를 구성하였으나, 지지축에 직접 동력이 전달되도록 하여 지지축을 구동축으로 사용할 수도 있다. 지지축을 구동축의로 사용하는 경우, 지지축을 중공이거나 중공이 아니게 형성할 수 있다.

도 12는 절결부(22)가 형성되어 있지 않은 간격 링(20)을 사용하거나, 공기통로 채널(42)이 형성되어 있지 않은 간격 링(40)을 사용하여 절삭 링 조립체를 조립할 경우에 사용하기 위한 에어 링의 일 실시예의 정면도이다. 본 실시예의 에어 링(50)은 간격 링(40)과 절삭 링(30) 사이로 공기가 통하도록 틈새를 확보하기 위해 설치된다. 에어 링(50)은, 지지축 끼움 구멍(51)이 중심에 형성되고 일정한 두께를 갖는 링 형상이다. 키홈 연결 돌기(52)는 지지축 끼움 구멍(51)의 내주면에서 중심 방향으로 복수개 연장된다. 각각의 키홈 연결 돌기(51)는 지지축(60)의 외주면에 형성된 각각의 외측 키홈(62)에 끼워져서 결합된다. 외측 돌기(53)는 링의 외주면에 외주면에 복수개 형성되고, 간격 링(40)의 복수의 지지부(42)에 배치된다. 그리고 에어 링(50)의 외경은 간격 링(40)의 지지축 끼움 구멍(41)의 내주면보다 작은 것이 바람직하다. 에어 링을 포함하는 절삭 링 조립체에서 공기 통로(45)로 공급되는 공기는 에어 링(50)에 의해서 절삭 링(30)과 간격 링(40) 사이에 형성되는 틈새로 배출되어, 절삭된 쌀겨를 스크린 외부로 배출시켜서 미강이 도정된 쌀알에 달라붙어 잔류하지 않도록 한다. 또한, 공기 통로 채널(42)을 통하여 배출되는 공기는 마찰에 의하여 온도가 높아진 쌀알을 냉각시킨다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 실시예들은, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

10 : 절삭 링 11 : 지지축 끼움 구멍
12 : 절삭 통로 13 : 지지부
14 : 키홈 연결 돌기 15 : 공기 통로
20 : 간격 링 21 : 지지축 끼움 구멍
22 : 절결부 23 : 지지부
24 : 키홈 연결 돌기 25 : 공기 통로
30 : 절삭 링 40 : 간격 링
50 : 에어 링 60 : 지지축
70 : 체결부재 80 : 유도날
90 : 스크린

Claims (13)

1. 삭제
2. 일정한 두께의 링 형상이고, 외주면에 쌀알이 통과되면서 쌀겨가 절삭되도록 링의 양 측면을 연결하도록 형성된 복수의 절삭 통로를 구비하는 절삭 링에 있어서,
   상기 절삭 통로는 링의 양 측면으로 연장되는 채널 형상이고,
   상기 채널은 바닥면과 상기 바닥면의 양측에서 연장된 한 쌍의 측면을 포함하고,
   상기 바닥면은 상기 절삭 링의 중심 축선을 통과하는 평면에 수직인 평면이고,
   상기 양 측면은 상기 바닥면과 100°내지 103°범위 내의 각도로 만나도록 구성된 절삭 링.
3. 제2항에 있어서,
   상기 각각의 이웃하는 절삭 통로 사이의 외주면은 상기 절삭 링의 중심 축선을 통과하는 평면에 수직인 평면으로 형성된 절삭 링.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 절삭 링을 지지하고, 내주면에서 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부와,
   상기 복수의 지지부 중 적어도 하나의 단부에 형성된 키홈 연결 돌기를 포함하는 절삭 링.
5. 일정한 두께의 링 형상이고,
   내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 링을 지지하고, 내주면에 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부와,
   상기 복수의 지지부 중 적어도 하나의 단부에 형성된 키홈 연결 돌기와,
   상기 링의 일 측면에 외주면과 내주면이 연통하는 공기 통로를 확보하기 위하여 상기 링의 일 측면에 반경 방향으로 형성된 복수의 공기 통로 채널을 포함하는 간격 링.
6. 외주면에 길이방향으로 적어도 하나의 키홈이 형성된 지지축과,
   일정한 두께의 링 형상이고, 외주면에 쌀알이 통과되면서 쌀겨가 절삭되도록 링의 양 측면을 연결하도록 형성된 복수의 절삭 통로를 구비하고, 내주면에 형성된 키홈 연결 돌기가 상기 지지축의 외주면에 형성된 키홈에 끼워져서 결합된 복수의 절삭 링과,
   일정한 두께의 링 형상이고, 상기 복수의 절삭 링 사이에 배치되고, 내주면에 형성된 키홈 연결 돌기가 상기 지지축의 외주면에 형성된 키홈에 끼워져서 결합된 복수의 간격 링을 포함하고,
   상기 복수의 절삭 링의 외주면에 지지축의 길이방향을 따라서 일정 각도로 나선형으로 경사지도록 삽입 고정된 적어도 하나의 유도날을 더 포함하는 정미기용 절삭 링 조립체.
7. 삭제
8. 제6항에 있어서,
   상기 지지축에는 길이방향을 따라서 적어도 하나의 공기 공급 구멍이 형성되어 있고,
   상기 간격 링은 내주면과 외주면이 개방된 절결부를 포함하는 정미기용 절삭 링 조립체.
9. 제6항에 있어서,
   상기 절삭 링은 내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 절삭 링을 지지하고, 내주면에서 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부를 포함하고,
   상기 절삭 링의 키홈 연결 돌기는 적어도 하나의 절삭 링 지지부의 단부에 형성되어 있고,
   상기 간격 링은 내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 링을 지지하고, 내주면에 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부를 포함하고,
   상기 간격 링의 키홈 연결 돌기는 적어도 하나의 간격 링 지지부의 단부에 형성되어 있고,
   일정한 두께의 링 형상이고, 상기 절삭 링과 간격 링 사이에 배치되고, 외경이 상기 간격 링의 내주면 보다 작고, 내주면에 형성된 키홈 연결 돌기가 상기 지지축의 외주면에 형성된 키홈에 끼워져서 결합된 복수의 에어 링을 포함하는 정미기용 절삭 링 조립체.
10. 제6항에 있어서,
    상기 절삭 링은 내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 절삭 링을 지지하고, 내주면에서 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부를 포함하고,
    상기 절삭 링의 키홈 연결 돌기는 적어도 하나의 절삭 링 지지부의 단부에 형성되어 있고,
    상기 간격 링은 내측으로 삽입되어 결합되는 지지축과 내주면 사이에 공기 통로를 확보하도록 링을 지지하고, 내주면에 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치되고, 중심 축선을 향하여 내측으로 연장된 복수의 지지부를 포함하고,
    상기 간격 링의 키홈 연결 돌기는 적어도 하나의 간격 링 지지부의 단부에 형성되어 있고,
    상기 간격 링의 일 측면에 외주면과 내주면이 연통하는 공기 통로를 확보하기 위하여 상기 간격링의 일 측면에 반경 방향으로 형성된 복수의 공기 통로 채널을 포함하는 정미기용 절삭 링 조립체.
11. 삭제
12. 제6항에 있어서,
    상기 유도날의 경사 각도가 0°내지 45° 범위인 정미기용 절삭 링 조립체.
13. 제6항에 있어서,
    상기 절삭 링과 상기 간격 링 사이로 공기를 배출시키기 위한 틈새가 형성된 정미기용 절삭 링 조립체.

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