KR101414687B1 - 감자 선별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 감자를 이송시키면서 크기에 따라 선별하기 위한 감자 선별장치에 관한 것이다. 그의 구성은; 일측에서 공급되는 감자를 타측으로 이송시키는 과정에서 크기가 작은 감자(P)를 선별하기 위한 것으로서; 지면에서 상방향으로 이격된 이송평면을 제공하기 위한 프레임(1); 상기 프레임(1)의 상부에 설치되는 것으로서 상기 감자(P)의 이송방향과 같은 방향으로 연장되게 설치되는 것으로서 감자의 이송방향에 대하여 횡방향으로 일정한 간격으로 이격되게 설치되는 다수의 스크류(3); 상기 스크류(3)를 회전시키기 위한 스크류 구동부; 상기 스크류(3) 간의 간격을 조정하기 위한 간격조정부를 포함하는 것으로서; 상기 스크류(3)의 회전에 의해 감자가 이송되며, 상기 스크류(3) 간의 간격보다 작은 크기의 감자(P)는 하방으로 낙하하여 선별되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

감자 선별장치{Apparatus For Sorting Potatoes For Snack}

본 발명은 선별장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스낵을 제조하는 공정의 준비단계로서 감자를 이송시키면서 크기에 따라 선별하기 위한 감자 선별장치에 관한 것이다.

생감자를 이용하여 생산된 칩형태의 감자스낵이 널리 애용되고 있다. 이러한 감자스낵은 생감자만을 이용하기 때문에 생산과정에서 상한 부분을 제거하거나 크기별로 선별하는 작업을 필요로 한다.

널리 보급되어 있는 감자 선별장치는 중공의 드럼에 크기별로 통공을 형성토록 하여 이곳에 감자를 통과시키면서 자신의 크기에 맞는 통공을 통과하도록 하는 것이 있다. 이러한 장치는 저렴하면서도 효과적이지만, 이는 단면적의 차이를 이용한 것이기 때문에 단면적은 작으나 크기가 큰 감자를 선별하지는 못하는 문제가 있다. 또한 한 자리에서 선별하여야 하기 때문에 선별기에 별도로 투입하고 회수하는 공정을 필요로 하는 문제가 있다.

이러한 문제에 대하여 대한민국 실용신안등록 출원 제20-2001-0034225호가 제안된 바 있다. 이는 정확한 계량은 가능하지만 감자를 한 개씩 처리하여야 하므로 작업속도에 한계가 있음은 분명하다. 그리고 스낵을 제조하기 위하여 일정 크기 이하의 감자만을 선별하기 위한 용도로는 적합하지 아니하다.

대한민국 실용신안등록출원 제20-2001-0034225호

위와 같은 문제에 대한 본 발명의 목적은, 스낵용 감자를 컨베이어를 이용하여 이송시키면서 크기가 설정된 것 이하의 것을 신속하고 정확하게 선별하기 위한 감자 선별장치를 제공하는 것에 있다. 본 고안의 다른 목적은 선별해내고자 하는 감자의 크기를 용이하게 조정할 수 있는 감자 선별장치를 제공하는 것에 있다.

위와 같은 목적은, 일측에서 공급되는 감자를 타측으로 이송시키는 과정에서 크기가 작은 감자를 선별하기 위한 것으로서;

지면에서 상방향으로 이격된 이송평면을 제공하기 위한 프레임; 상기 프레임의 상부에 설치되는 것으로서 상기 감자의 이송방향과 같은 방향으로 연장되게 설치되는 것으로서 감자의 이송방향에 대하여 횡방향으로 일정한 간격으로 이격되게 설치되는 다수의 스크류; 상기 스크류를 회전시키기 위한 스크류 구동부; 상기 스크류 간의 간격을 조정하기 위한 간격조정부를 포함하는 것으로서;

상기 스크류의 회전에 의해 감자가 이송되며, 상기 스크류 간의 간격보다 작은 크기의 감자는 하방으로 낙하하여 선별되도록 하는 것을 특징으로 하는 감자 선별장치에 의해 달성된다.

본 발명의 특징에 의하면, 상기 스크류 구동부는 상기 스크류의 일측에 부착 설치되는 다수의 스프로킷; 구동스프로킷에 의해 무한궤도로 회전 가능하게 설치되는 것으로서 상기 스프로킷에 치합되는 구동체인; 상기 구동체인을 회전 구동시키는 체인구동모터를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 간격조정부는

상기 스크류의 저부에 상기 스크류에 대하여 수평방향으로 직각을 이루도록 상기 프레임에 회전 가능하게 설치되는 나사봉; 상기 나사봉을 회전시킬 수 있도록 상기 나사봉에 연결되는 핸들; 상기 각 스프로킷의 일측에 베어링을 매개로 결합되며 하방으로 연장되는 연결대; 단위링크가 엑스(X)자 형태로 연속적으로 연결되되, 상기 단위링크의 각 연결부위가 모두 힌지 연결됨으로써 상기 단위링크의 연결방향으로의 길이가 가변될 수 있는 것으로서, 상기 단위링크의 연결부위에 상기 연결대가 각각 힌지 연결되는 자바라기구; 상기 나사봉에 나사결합되는 것으로서, 일측은 상기 자바라기구의 한 연결부위에 연결되고 타측은 상기 연결대중 하나에 연결되는 이동블럭; 상기 프레임에 고정 설치되는 것으로서, 일측은 상기 자바라기구의 한 연결부위에 연결되고 타측은 상기 연결대중 상기 이동블럭이 연결되지 않은 다른 연결대에 연결되는 고정블럭을 포함할 수 있다.

위와 같은 구성에 의하면, 공급되는 감자를 이송시키는 동시에 크기가 작은 감자를 분리시킬 수 있는 감자 선별장치가 제공된다. 본 발명에 의하면 작업속도가 매우 빠르며, 감자를 이송시키는 중에 분리시킬 수 있어 더욱 효과적이며 감자끼리 서로 부딪히는 일이 없어 충격에 의한 손상을 방지할 수 있으며, 선별하고자 감자의 크기 조정을 자유롭게 할 수 있는 감자 선별장치가 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 감자 선별장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 감자 선별장치의 평면이다.
도 3는 본 발명의 실시예에 의한 감자 선별장치의 측부 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 감자 선별장치의 간격조정부의 측부 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 감자 선별장치의 스크류의 일부 종단면 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 감자 선별장치의 스크류의 일부 횡단면 구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 감자 선별장치의 자바라기구의 작동상태를 도시하는 측부 구성도이다.

이하, 첨부된 도면을 동시에 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 상세하게 설명한다.

본 발명의 감자 선별장치는 일측에서 공급되는 감자를 타측으로 이송시키는 과정에서 크기가 작은 감자(P)를 선별하기 위한 것이다. 도 1에는 본 발명의 감자 선별장치의 작용이 나타나 있다. 감자(P)는 프레임(1)의 일측 상부에서 낙하 공급되며, 타측으로 이송된다. 이송중에 작은 크기의 감자는 하방으로 낙하하여 별도로 수거되며 나머지는 타측으로 이송되면서 프레임(1)의 상부로부터 낙하하여 수거되거나 후속공정으로 공급된다.

직육면체의 입체적 구조로 된 프레임(1)은 지면에서 상방향으로 이격된 이송평면을 제공한다. 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 다수의 스크류(3)가 프레임(1)의 상부에 촘촘히 설치된다. 스크류(3)는 감자(P)의 이송방향(W)과 같은 방향으로 연장되게 설치되는 것으로서 감자(P)의 이송방향(W)에 대하여 횡방향으로 일정한 간격으로 이격되게 설치된다. 각 스크류(3)는 프레임(1)에 회전 가능하게 설치되는데, 스크류(3)의 양단에 프레임(1)에 고정되는 베어링(5)이 결합됨으로써 제자리에서 회전만 가능하게 된다.

스크류 구동부는 각 스크류(3)를 동시에 회전시키는 것으로서 본 실시예에 의하면 체인구동기구가 이용되고 있다. 이하, 도 4를 주로 참조하여 설명한다.

각 스크류(3)의 일단에는 스프로킷(7)이 설치되고 있다. 그리고 이들 스프로킷(7)은 무한궤도로 회전 가능하게 설치되는 구동체인(9)에 치합되어 있다. 구동체인(9)은 체인스프로킷(11)에 의해 타원 형태의 궤도를 형성하고 있으며, 그중 하나의 체인스프로킷(11')에는 구동스프로킷(13) 및 체인구동모터(15)가 연결되어 있다. 체인구동모터(15)의 구동에 의해 구동체인(9)이 회전됨에 따라 스크류(3)에 부착된 스프로킷(7) 및 그에 연결된 스크류(3)는 제자리에서 회전되게 되는 것이다. 스프로킷(7)의 직하부에는 구동체인(9)을 떠받힐 수 있는 받침대(17)가 설치되는데 이는 구동체인(9)이 아래로 처짐으로써 스프로킷(7)과 분리되는 것을 방지하기 위한 것이다. 받침대(17)는 후술되는 연결대(33)에 설치됨으로써 연결대(33)와 함께 기동될 수 있게 되어 있다.

도 5에 도시된 것처럼 스크류(3)는 축부재(19)와 축부재(19)의 외부에 끼워진 것으로서 플라이트(21, plight)를 형성하기 위한 나선부(23)로 구성될 수 있다. 축부재(19)는 스테인레스 등의 금속재질이어도 무방하지만 나선부(23)는 테프론 등 표면이 매끄러운 합성수지 소재가 적당하다. 감자(P)와의 마찰력이 적게 발생되도록 하는 것이 바람직하기 때문이다. 경우에 따라 스크류(3)의 외층은 어느 정도 쿠션을 가지도록 할 수도 있다. 그러면 감자가 스크류(3)의 틈에 끼인 경우에 탄성에 의해 스크류의 나선부(23)가 압착되면서 감자가 하방으로 빠져나갈 수 있게 된다. 또한 감자가 부서지는 것을 방지할 수도 있다.

스크류(3)는 모두 같은 방향, 예를 들어 오른손 나사 방향으로 설치되어 있다. 따라서 도 6에 도시된 바와 같이 스크류(3) 위에 놓인 감자는 서로 이웃하는 스크류(3',3")의 사이에 끼인 채, 스크류(3)의 나선방향을 따라 직선적으로 이송되게 된다. 이렇게 이송되는 과정에서 스크류 간의 간격(L)보다 직경이 작은 감자는 스크류(3',3") 사이의 틈을 통해 하방으로 떨어져 분리되는 것이다.

스크류(3)의 나선부의 단면 형태는 도 5에 도시된 바와 같이 되어 있다. 즉 플라이트(21) 사이의 간격이 통상적인 크기의 감자(P)가 끼일 수 있도록 되어 있다. 또한 감자(P)와의 마찰면적을 넓힘으로써 감자에 국부적인 충격이 가해지지 않도록 플라이트(21)는 "

"와 같은 유선 형태로 되어 있는 것이 바람직하다. 즉 플라이트(21)의 양 측면이 곡선 형태로 구성되어 있다.

한편, 스크류(3) 간의 간격을 조정하기 위한 간격조정부(25)가 제공된다. 경우에 따라 선별하고자 하는 감자(P)의 크기를 조정하여야 할 때가 있는데, 간격조정부(25)는 이를 위해 마련되며, 본 실시예에 의하면 수작업으로 조정할 수 있도록 구성되어 있다. 수시로 사용하는 기능은 아니기 때문에 복잡한 기계적 수단을 마련할 필요까지는 없기 때문이다.

이하, 도 4를 주로 참조하여 설명한다.

나사봉(27)이 이송평면 즉 스크류(3)의 저부에 위치되도록 프레임(1)에 설치된다. 나사봉(27)은 스크류(3)에 대하여 수평방향으로 직각을 이루도록 설치되며 자신을 축중심으로 하여 회전 가능하게 설치된다. 나사봉 회전기구는 나사봉(27)을 회전시킬 수 있도록 프레임(1)의 측부에 설치된다. 나사봉 회전기구는 손으로 돌릴 수 있는 핸들(39)과 회전속도를 낮추고 회전력을 높이기 위한 감속기어박스(31)를 포함할 수 있다.

한편 각 스프로킷(7)에는 연결대(33)가 설치된다. 연결대(33)는 각 스프로킷(7)의 일측에 베어링을 매개로 결합되며 하방으로 연장된다. 즉 스프로킷(7)과 연결대(33)는 저널베어링과 축과의 관계처럼 서로 연결되어 있다. 따라서 스프로킷(7)이 구동체인(9)에 의해 자신의 축을 중심으로 회전되는 동안 연결대(33)는 회전되지 않는다. 다만 도 4에서 연결대(33)를 좌우방향으로 이동시키게 되면 이에 따라 스프로킷(7)도 좌우방향으로 이동되게 된다.

그리고 나사봉(27)의 연장방향과 평행을 이루도록 접철식 자바라기구(35)가 설치된다. 자바라기구(35)는 길이를 가변시킬 필요가 있는 곳에서 사용되는 공지의 기구이다. 자바라기구(35)는 동일한 길이를 갖는 다수의 단위링크(37)가 엑스(X)자 형태로 연속적으로 연결되되, 단위링크(37)의 각 연결부위(39,41,43)가 모두 힌지 연결됨으로써 단위링크(37)의 연결방향으로의 길이가 가변될 수 있도록 한 것이다. 단위링크(37)의 연결부위(39,41,43)는 중간연결부(39)와 단부연결부(41,43)가 있다. 단부연결부(41,43)는 도시된 바에 의하면 상부연결부(41)와 하부연결부(43)로 구성된다.

스프로킷(7)에 연결되어 있는 각 연결대(33)가 자바라기구(35), 특히 상부 연결부(41)에 힌지 연결된다. 따라서 자바라기구(35)의 길이 변화에 따라 연결대(33) 및 이에 연결된 스프로킷(7)의 간격이 변화될 수 있게 되는 것이다.

또한 연결대 중 1개(33a)가 이동블럭(45)을 매개로 나사봉(27)과 연결된다. 이동블럭(45)은 나사봉(27)에 나사결합되는 것으로서 일측은 자바라기구(35)의 일 곳에 연결되고 타측은 연결대 중 1개, 특히 도시된 바에 의하면 핸들(29)로부터 가장 멀리 떨어져 있는 최외곽 연결대(33a)에 연결된다.

핸들(29)을 이용하여 나사봉(27)을 회전시키게 되면 이동블럭(45)은 도면상 좌우로 움직이게 된다. 따라서 자바라기구(35)의 모든 연결부위(39,41,43)는 조금씩 위치가 조정되며, 자바라기구(35)의 길이방향을 따라 인접하는 각 연결부위의 간격은 항상 일정하게 유지된다. 이로써 도 7에 도시된 바와 같이 스크류(7) 간의 간격을 작업자가 원하는 대로 조정할 수 있게 되는 것이다. 도 7(a)는 도 7(b)보다 상대적으로 스크류(3)의 간격이 좁게 되어 있다.

한편 스크류(3)는 홀수로 설치되고 있는데, 그중 중심에 설치된 스크류(3')에 연결되는 연결대(33b)는 고정블럭(47)이 연결되고 있다. 고정블럭(47)은 프레임(1)에 고정되는 것으로서 스크류(3)의 중심 위치를 잡기 위한 것이다. 결국 각 스크류(7)는 중심에 설치된 스프로킷(7')을 중심으로 좌우로 벌려지거나 오므려지면서 도 7에 도시된 바와 같이 간격이 조정되게 된다.

위에 도시 및 설명된 구성은 본 발명의 기술적 사상에 근거한 바람직한 실시예에 지나지 아니한다. 당업자는 통상의 기술적 상식을 바탕으로 다양한 변경실시를 할 수 있을 것이지만 이는 본 발명의 보호범위에 포함될 수 있음을 주지해야 할 것이다.

1 : 프레임 3 : 스크류
5 : 베어링 7 : 스프로킷
9 : 구동체인 11,11' : 체인스프로킷
13 : 구동스프로킷 15 : 체인구동모터
17 : 받침대 19 : 축부재
21 : 플라이트(plight) 23 : 나선부
25 : 간격조정부 27 : 나사봉
29 : 핸들 31 : 감속기어박스
33 : 연결대 35 : 자바라기구
37 : 단위링크 39 : 중간연결부위
41 : 상부연결부위 43 : 하부연결부위
45 : 이동블럭 47 : 고정블럭
P : 감자

Claims (3)

1. 일측에서 공급되는 감자를 타측으로 이송시키는 과정에서 크기가 작은 감자(P)를 선별하기 위한 것으로서;
   지면에서 상방향으로 이격된 이송평면을 제공하기 위한 프레임(1);
   상기 프레임(1)의 상부에 설치되는 것으로서 상기 감자(P)의 이송방향과 같은 방향으로 연장되게 설치되는 것으로서 감자의 이송방향에 대하여 횡방향으로 일정한 간격으로 이격되게 설치되는 다수의 스크류(3);
   상기 스크류(3)를 회전시키기 위한 스크류 구동부;
   상기 스크류(3) 간의 간격을 조정하기 위한 간격조정부를 포함하는 것으로서;
   상기 스크류(3)의 회전에 의해 감자가 이송되며, 상기 스크류(3) 간의 간격보다 작은 크기의 감자(P)는 하방으로 낙하하여 선별되도록 하는 감자 선별장치에 있어서;
   상기 간격조정부는,
   상기 스크류(3)의 저부에 상기 스크류(3)에 대하여 수평방향으로 직각을 이루도록 상기 프레임(1)에 회전 가능하게 설치되는 나사봉(27);
   상기 나사봉(27)을 회전시킬 수 있도록 상기 나사봉(27)에 연결되는 핸들(29); 상기 각 스크류(3)의 일측에 베어링을 매개로 하여 결합되어 하방으로 연장되는 연결대(33);
   단위링크(37)가 엑스(X)자 형태로 연속적으로 연결되되, 상기 단위링크(37)의 각 연결부위가 모두 힌지 연결됨으로써 상기 단위링크(37)의 연결방향으로의 길이가 가변될 수 있는 것으로서, 상기 단위링크(37)의 연결부위에 상기 연결대(33)가 각각 힌지 연결되는 자바라기구(35);
   상기 나사봉(27)에 나사결합되는 것으로서, 일측은 상기 자바라기구(35)의 한 연결부위에 연결되고 타측은 상기 연결대(33)중 하나에 연결되는 이동블럭(45);
   상기 프레임(1)에 고정 설치되는 것으로서, 일측은 상기 자바라기구(35)의 한 연결부위에 연결되고 타측은 상기 연결대(33)중 상기 이동블럭(45)이 연결되지 않은 다른 연결대(33)에 연결되는 고정블럭(47)을 포함하는 것을 특징으로 하는 감자 선별장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 스크류 구동부는 상기 스크류(3)의 일측에 부착 설치되는 다수의 스프로킷(7);
   구동스프로킷(13)에 의해 무한궤도로 회전 가능하게 설치되는 것으로서 상기 스프로킷(7)에 치합되는 구동체인(9);
   상기 구동체인(9)을 회전 구동시키는 체인구동모터(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 감자 선별장치.
   
3. 삭제

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