KR101350097B1 - 양파 외피 절개장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 양파 외피 절개장치에 관한 것으로서, 양파를 이송하는 이송 롤러와; 상기 이송 롤러와의 사이에 상기 양파를 정렬하며 상기 이송 롤러와 함께 상기 양파를 이송하며, 상기 이송되는 양파의 외피를 절개하기 위한 커터가 마련된 절개 롤러와; 상기 이송되는 양파를 상기 절개 롤러의 커터에 밀착하도록 가압하는 가압부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

양파 외피 절개장치{AN ONION SKIN CUTTING APPARATUS}
본 발명은, 양파 외피 절개장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 후속 공정에서 양파의 외피를 효율적으로 탈피할 수 있도록 양파의 외피를 절개하는 양파 외피 절개장치에 관한 것이다.
일반적으로 양파는 건강식품이면서 양념 채소로 그 수요가 급증하고 있으며, 우리나라 재배면적은 2000년 통계로 16,000ha이며, 총생산량은 약 936,000ton으로 국민 1인당 년간 20kg을 소비하며, 미국, 유럽, 일본, 중국 등 대다수의 국가에서도 국내와 대등한 소비를 하고 있는 중요 농산물이다.
이러한 양파를 인력으로 탈피할 경우 많은 인원 및 인건비가 소요된다.
한편, 양파는 요리 및 가공하기 전에 껍질을 벗겨서 사용하는데, 칼 등을 이용한 인력 작업에 의존하고 있다. 수작업으로 양파 껍질을 벗기는 작업은 양파의 자극적인 매운 향으로 인해 작업성이 불량할 뿐만 아니라 대량 탈피가 곤란하고 탈피 후의 이물질 관리가 어려운 단점이 있다.
이러한 단점을 해소하고자 자동화된 양파 탈피장치가 제안되었으나, 다양한 크기를 갖는 양파에 대한 탈피가 곤란하여 실용화가 저조한 실정이다.
또한, 종래의 양파 탈피장치로는 크게 컨베이어 요소를 통해 양파를 이동시키면서 고압의 공기를 양파의 노출된 윗 부분의 내피와 외피 사이로 분사하여 탈피시키는 고압공기 분사방식이 대표적이다.
그러나, 종래의 고압공기 분사방식의 양파 탈피장치는 작업자가 일일이 양파의 노출된 윗 부분을 절개한 후, 후속 공정인 탈피 공정에서 고압 공기 분사에 의해 자동으로 양파의 외피를 탈피시키는 방식이므로 생산성에 한계가 있는 문제점이 있었다.
따라서, 수작업에 의존하지 않고 양파의 외피를 자동으로 절개하여, 후속 공정인 탈피 공정에서 고압 공기 분사 등에 의해 원활하게 양파의 외피를 탈피할 수 있는 양파 외피 절개장치의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 간편하게 양파의 외피를 절개하여 양파 탈피 작업의 생산성을 향상시키고, 인건비를 절감할 수 있는 양파 외피 절개장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 양파를 이송하는 이송 롤러와; 상기 이송 롤러와의 사이에 상기 양파를 정렬하며 상기 이송 롤러와 함께 상기 양파를 이송하며, 상기 이송되는 양파의 외피를 절개하기 위한 커터가 마련된 절개 롤러와; 상기 이송되는 양파를 상기 절개 롤러의 커터에 밀착하도록 가압하는 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 양파 외피 절개장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 가압부는 일 실시예로서, 상기 이송되는 양파의 상방에 배치되어, 상기 양파가 상기 절개 롤러의 커터에 밀착하도록 상기 양파에 고압의 유체를 분사하는 분사 노즐을 포함할 수 있다.
또한, 상기 가압부는 다른 실시예로서, 상기 이송되는 양파의 상방에 요동가능하게 배치되어, 상기 양파가 상기 절개 롤러의 커터에 밀착하도록 자중에 의해 하강하여 상기 양파를 가압하는 요동부재를 포함할 수 있다.
한편, 상기 절개 롤러는, 일정 길이를 갖는 절개 롤러축과, 상기 절개 롤러축의 외주면의 일 영역에 상기 절개 롤러축의 길이방향을 따라 간격을 두고 배치되는 복수의 커터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 이송 롤러는 일정 길이를 가지며, 상기 양파의 롤링이 가능하도록 외주면을 따라 복수의 스크류 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 간편하게 양파의 외피를 절개하여 양파 탈피 작업의 생산성을 향상시키고, 인건비를 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양파 외피 절개장치의 정 단면도,
도 2는 도 1의 좌측면도,
도 3은 도 1의 평면도,
도 4는 도 1의 요부 확대도,
도 5는 도 4의 평면도,
도 6은 도 1의 절개 롤러의 요부 확대 평면도,
도 7은 도 6의 일 측면도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 양파 외피 절개장치를 이용하여 양파의 외피를 절개하는 과정을 도시한 도면,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 양파 외피 절개장치의 정 단면도,
도 10은 도 9의 좌측면도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 일 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따른 양파 외피 절개장치가 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 양파 외피 절개장치(10)는 본체 프레임(11), 이송 롤러(31), 절개 롤러(41), 가압부를 포함한다.
본체 프레임(11)은 양파 외피 절개장치(10)의 외관을 구성하여, 내측에 이송 롤러(31) 및 절개 롤러(41)가 회전 가능하도록 설치되며, 일단부에 양파(1)가 투입되는 투입부(13)가 형성되어 있고 타단부에는 이송 롤러(31) 및 절개 롤러(41)에 의해 이송된 양파(1)가 배출되는 배출부(15)가 형성되어 있다. 또한, 본체 프레임(11)은 서포트(17)에 의해 바닥에 지지되어 있다.
본체 프레임(11)의 내부 양측에는 양파(1)가 이송 롤러(31)와 절개 롤러(41) 사이에 정렬하며 이송하도록 안내하는 정렬 가이드(19)가 마련되어 있다.
본체 프레임(11)의 투입부(13)와 배출부(15) 사이에는 본체 프레임(11) 내에서 탈피된 양파(1)의 외피를 배출하는 외피 배출 슈트(21)가 장착되어 있고, 외피 배출 슈트(21)를 통해 배출되는 양파(1)의 탈피된 외피는 별도의 수거함(25)에 모이게 된다. 외피 배출 슈트(21)는 탈피된 외피가 자중에 의해 원활하게 배출되도록 하향 경사를 이룬다.
이송 롤러(31)는 일정 길이의 봉형상을 가지며, 본체 프레임(11)에 구비된 베어링(33)에 회전 가능하게 지지되어 양파(1)를 이송시키는 역할을 한다. 이송 롤러(31)는 양파(1)의 롤링이 가능하도록, 즉 양파(1)의 전진 및 자전이 가능하도록 외주면을 따라 복수의 스크류 홈(35)이 형성되어 있다. 이송 롤러(31)는 벨트 또는 체인으로 구성된 동력전달수단(37)에 의해 이송 롤러 구동모터(39)와 연결되어, 일방향으로 회전을 한다. 여기서, 이송 롤러(31)는 이송되는 양파(1)의 손상을 줄이기 위해 우레탄 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
절개 롤러(41)는 일정 길이의 봉형상을 갖는 절개 롤러축(43)과, 절개 롤러축(43)의 외주면의 일 영역에 절개 롤러축(43)의 길이방향을 따라 간격을 두고 배치되는 복수의 커터(51)를 포함한다.
절개 롤러축(43)은 이송 롤러(31)와 간격을 두고 평행하게 배치되며, 본체 프레임(11)에 구비된 베어링(45)에 회전 가능하게 지지된다. 절개 롤러축(43)은 이송 롤러(31)와의 사이에 양파(1)를 정렬 위치시키며, 이송 롤러(31)와 함께 양파(1)를 배출부(15)로 이송시키는 역할을 한다. 절개 롤러축(43)은 절개 롤러 구동모터(49)와 벨트 또는 체인으로 구성된 동력전달수단(47)에 의해 연결되어, 이송 롤러(31)와 반대방향으로 회전을 한다. 여기서, 절개 롤러축(43)은 이송되는 양파(1)의 손상을 줄이기 위해 우레탄 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
복수의 커터(51)는 각각 외주면에 절개가능한 복수의 톱니가 형성되고 원형단면의 링 형상을 가지며, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 각 커터(51)는 절개 롤러축(43)의 외주면으로부터 돌출하도록 절개 롤러축(43)에 스페이서(53) 의해 간격을 두고 장착된다. 복수의 커터(51)는 절개 롤러축(43)의 일 영역에만 장착되어 양파(1)의 외피를 절개한다. 여기서, 본 실시예에서는 복수의 커터(51)가 절개 롤러축(43)의 일 영역에만 장착되어 있는 것으로 설명하고 있지만, 복수의 커터(51)는 절개 롤러축(43)의 길이 전체에 걸쳐 장착될 수도 있다.
가압부는 이송 롤러(31) 및 절개 롤러(41)에 의해 이송되는 양파(1)를 절개 롤러(41)의 커터(51)에 밀착하도록 가압하는 역할을 한다.
본 실시예에서는 가압부로서 고압의 유체를 분사하는 분사 노즐(61)이 개시되어 있으며, 분사 노즐(61)은 이송 롤러(31)에 의해 이송되는 양파(1)의 상방에 배치되어, 양파(1)가 절개 롤러(41)의 커터(51)에 밀착하도록 양파(1)에 고압의 유체를 분사한다.
분사 노즐(61)은 고압의 유체가 분사되는 노즐공(63)이 형성되고, 분사 노즐(61)은 로터리 조인트(65)에 의해 고압의 유체가 유동하는 유체 배관(67)에 연결되어 있다. 유체 배관(67)은 고압의 유체를 저장하는 탱크(69)에 연결되어, 탱크(69)에 저장된 유체는 유체 배관(67)과 로터리 조인트(65)를 거쳐 분사 노즐(61)로 공급되어 양파(1)를 향해 분사된다. 이러한 분사 노즐(61)은 절개 롤러축(43)의 커터(51)가 장착된 영역의 상방에 배치되어, 절개 구간을 형성한다.
또한, 본 발명에 따른 양파 외피 절개장치(10)는, 분사 노즐(61)과 간격을 두고 이송 롤러(31) 및 절개 롤러(41)의 길이방향을 따라 일렬로 배치되어, 절개된 양파(1)의 외피를 탈피함과 동시에 세척하는 복수의 세척 노즐(71)을 포함한다.
복수의 세척 노즐(71)은 분사 노즐(61)과 동일한 구성을 가지며, 즉 고압의 유체가 분사되는 노즐공(73)이 형성되고, 세척 노즐(71)은 로터리 조인트(75)에 의해 고압의 유체가 유동하는 유체 배관(77)에 연결되어 있다. 유체 배관(77)은 고압의 유체를 저장하는 탱크(69)에 연결되어, 탱크(69)에 저장된 유체는 유체 배관(77)과 로터리 조인트(75)를 거쳐 세척 노즐(71)로 공급되어 양파(1)를 향해 분사된다.
이러한 세척 노즐(71)은 절개 롤러축(43)의 커터(51)가 장착된 영역 이후에 배치되어, 절개 구간에서 절개된 양파(1)의 탈피 및 세척 구간을 형성한다. 본 실시예에서는 3개의 세척 노즐(71)이 이송 롤러(31) 및 절개 롤러(41)의 길이방향을 따라 나란하게 배치되어 있지만, 세척 노즐(71)의 수량은 이에 한정되지 않는다.
한편, 분사 노즐(61)과 복수의 세척 노즐(71)에는 각각 벨트 풀리(81)가 장착되어 있다. 각 노즐(61,71)에 장착된 벨트 풀리(81)는 노즐 회전 구동모터(85)와 하나의 벨트(83)에 의해 동시에 연결되어, 노즐 회전 구동모터(85)가 회전함에 따라 각 노즐(61,71)은 양파(1)의 상방에서 회전을 하며 고압의 유체를 이송 롤러(31)와 절개 롤러(41)에 의해 이송되는 양파(1)를 향해 분사하게 된다. 이와 같이, 각 노즐(61,71)이 노즐 회전 구동모터(85)에 의해 회전함과 동시에 양파(1)를 향해 고압의 유체를 분사함으로써, 커터(51)와 양파(1)의 밀착력을 증대시켜 양파(1) 외피의 절개력을 향상시킬 뿐만 아니라 절개된 양파(1) 외피의 탈피 및 세척 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 분사 노즐(61)과 복수의 세척 노즐(71)은 브래킷(91)에 지지되어 있으며, 브래킷(91)에는 이송 롤러(31) 및 절개 롤러(41)의 상하 방향으로 일정 길이로 관통된 높이 조절용 장공(93)이 형성되어 있으며, 또한 브래킷(91)에는 이송 롤러(31)와 이송 방향과 수평하게 일정 길이로 관통된 좌우 위치 조절용 장공(97)이 형성되어 있다. 높이 조절용 장공(93)과 좌우 위치 조절용 장공(97)에는 각각 높이 조절 볼트(95)와 좌우 조절 볼트(99)가 관통하며, 이들 볼트(95,99)는 본체 프레임(11)에 결합된다. 이러한 브래킷(91)의 높이 조절용 장공(93)과 좌우 위치 조절용 장공(97)에 의해 이송 롤러(31)와 절개 롤러(41)에 의해 이송되는 양파(1)의 크기에 대응하여 각 노즐(61,71)의 수직 및 수평 위치를 조절할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 양파 외피 절개장치(10)는, 절개 롤러축(43)에 장착된 커터(51)를 향해 고압의 유체를 분사하여 커터(51)에 고착된 이물질을 제거하는 불순물 제거 노즐(101)과, 양파 외피 배출용 분사 노즐(105)을 가진다.
불순물 제거 노즐(101)은 절개 롤러축(43)의 길이 방향에 대해 가로로 배치되어, 절개 롤러축(43)에 장착된 커터(51)를 향해 고압의 유체를 분사한다. 본 실시예에서는 3개의 불순물 제거 노즐(101)이 절개 롤러(41)의 길이방향을 따라 나란하게 배치되어 있지만, 불순물 제거 노즐(101)의 수량은 이에 한정되지 않는다.
양파 외피 배출용 분사 노즐(105)은 외피 배출 슈트(21)에 마련되어, 본체 프레임(11) 내에서 탈피된 양파(1)의 외피 및 이물질을 수거함(25)을 향해 원활하게 배출시키는 역할을 한다.
여기서, 미설명된 참조부호 79는 각 노즐(61,71)로 공급되는 유체의 양을 조절하는 밸브이다.
이러한 구성에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 양파 외피 절개장치(10)의 작동 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.
본체 프레임(11)의 투입부(13)를 통해 본체 프레임(11) 내로 투입된 양파(1)는 이송 롤러(31)와 절개 롤러(41) 사이에 위치하며 이송 롤러(31)와 절개 롤러(41)의 회전에 의해 본체 프레임(11)의 배출부(15)를 향해 롤링하며 이송된다.
한편, 이송되는 양파(1)는 절개 구간을 통과하면서 도 8에 도시된 바와 같이 분사 노즐(61)로부터 분사되는 고압의 유체에 의해 커터(51)와 밀착되어, 양파(1)의 외피는 절개 롤러축(43)에 장착된 커터(51)에 의해 용이하게 절개된다.
외피가 절개된 양파(1)는 계속하여 후속 공정인 탈피 및 세척 구간을 통과하면서, 복수의 세척 노즐(71)로부터 분사되는 고압의 유체가 절개된 양파(1) 외피의 틈새로 유입되어, 양파(1)의 외피는 탈피되면서 세척이 이루어진다.
이와 같이, 탈피 및 세척된 양파(1)는 이송 롤러(31) 및 절개 롤러(41)의 이송에 의해 탈피 및 세척 구간을 벗어나, 본체 프레임(11)의 배출부(15)를 통해 배출되어 후속공정으로 이송된다. 한편, 탈피 및 세척 과정 중 탈피된 양파(1)의 외피 및 이물질은 외피 배출 슈트(21)를 통해 배출되어 별도의 수거함(25)에 모이게 된다.
한편, 도 9 및 도 10에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 양파 외피 절개장치가 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 양파 외피 절개장치(10')는 전술한 일 실시예와는 달리, 가압부로서 자중에 의해 하강하여 양파(1)를 가압하는 요동부재(111)가 마련되어 있다.
요동부재(111)는 고무 재질로 이루어진 가압판(113)과, 가압판(113)을 본체 프레임(11)에 요동가능하게 지지하는 지지판(115)을 포함한다.
가압판(113)은 이송 롤러(31) 및 절개 롤러(41)에 의해 이송되는 양파(1)의 상방에 배치되고, 판면의 단부 영역이 절곡된 형상을 가지며 자중에 의해 하강하여 양파(1)가 절개 롤러(41)의 커터(51)에 밀착하도록 양파(1)를 가압한다.
지지판(115)은 가압판(113)의 단부를 지지하며, 요동가능하게 본체 프레임(11)에 힌지 결합되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 본체 프레임(11)의 투입부(13)를 통해 본체 프레임(11) 내로 투입된 양파(1)는 이송 롤러(31)와 절개 롤러(41) 사이에 위치하며 이송 롤러(31)와 절개 롤러(41)의 회전에 의해 본체 프레임(11)의 배출부(15)를 향해 롤링하며 이송되고, 배출부(15)로 이송되는 양파(1)는 가압판(113)의 자중에 의해 커터(51)와 밀착되어, 양파(1)의 외피는 절개 롤러축(43)에 장착된 커터(51)에 의해 용이하게 절개된다.
절개된 양파(1)는 이송 롤러(31) 및 절개 롤러(41)의 이송에 의해 본체 프레임(11)의 배출부(15)를 통해 배출되어 후속공정으로 이송된다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 이송 롤러와 함께 양파를 이송하는 절개 롤러에 양파의 외피를 절개하기 위한 커터를 마련하고, 이송되는 양파를 절개 롤러의 커터에 밀착하도록 가압하는 가압부를 마련함으로써, 간편하게 양파의 외피를 절개하여 양파 탈피 작업의 생산성을 향상시키고, 인건비를 절감할 수 있게 된다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 양파 10,10' : 양파 외피 절개장치
11 : 본체 프레임 13 : 투입부
15 : 배출부 31 : 이송 롤러
35 : 스크류 홈 41 : 절개 롤러
43 : 절개 롤러축 51 : 커터
53 : 스페이서 61 : 분사 노즐
63 : 노즐공 71 : 세척 노즐
73 : 노즐공 91 : 브래킷
111 : 요동부재 113 : 가압판
115 : 지지판

Claims (5)

  1. 양파를 이송하는 이송 롤러와;
    상기 이송 롤러와의 사이에 상기 양파를 정렬하며 상기 이송 롤러와 함께 상기 양파를 이송하며, 상기 이송되는 양파의 외피를 절개하기 위한 커터가 마련된 절개 롤러와;
    상기 이송되는 양파를 상기 절개 롤러의 커터에 밀착하도록 가압하는 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 양파 외피 절개장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가압부는,
    상기 이송되는 양파의 상방에 배치되어, 상기 양파가 상기 절개 롤러의 커터에 밀착하도록 상기 양파에 고압의 유체를 분사하는 분사 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 양파 외피 절개장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가압부는,
    상기 이송되는 양파의 상방에 요동가능하게 배치되어, 상기 양파가 상기 절개 롤러의 커터에 밀착하도록 자중에 의해 하강하여 상기 양파를 가압하는 요동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 양파 외피 절개장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 절개 롤러는,
    일정 길이를 갖는 절개 롤러축과,
    상기 절개 롤러축의 외주면의 일 영역에 상기 절개 롤러축의 길이방향을 따라 간격을 두고 배치되는 복수의 커터를 포함하는 것을 특징으로 하는 양파 외피 절개장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이송 롤러는 일정 길이를 가지며, 상기 양파의 롤링이 가능하도록 외주면을 따라 복수의 스크류 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 양파 외피 절개장치.
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