KR101457554B1 - 연마 기능을 가진 착즙기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연마 기능을 가진 착즙기에 관한 것으로서, 쉘 바디 내에 한 쌍의 동심 회전자와 고정자를 포함하며, 상기 회전자 상의 나사산은 적어도 2개이고 회전자 본체 외표면 상에 고루 분포되어 있으며, 상기 회전자의 나사산과 고정자 내벽 사이에 회전 틈이 있으며, 상기 회전자 본체 중간 상부는 위가 작고 아래가 큰 회전체이며 재료를 유입한 후 식재료를 가공하는 파쇄공간으로서 고정자 상부 여과망에 대응하는 틈이 가장 크며, 회전자 본체 중부는 식재료를 더욱 미세하게 분쇄하는 공간으로서 고정자 연마편 상부에 대응하는 틈이 중간 정도 크기이며, 회전자 본체 중부 이하는 식재료를 연마하는 공간으로서 고정자 연마편 하부에 대응하는 틈이 1mm 이내로 축소되며, 회전자의 연마 공간 하부는 즙액 및 찌꺼기 분리공간으로서 고정자 하부 여과망에 대응한다. 본 발명에 있어서 회전자는 안정적으로 회전하며 소음이 비교적 적고 연마 과정이 전통 맷돌의 가공방식과 유사하여 식재료를 더욱 미세하게 연마함으로써 부드럽고 매끄러운 식감을 주며 종래 기술상의 전 브러시를 이용할 필요가 없다.

Description

연마 기능을 가진 착즙기{JUICER WITH GRINDING FUNCTION}

본 발명은 가정용 착즙기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연마 기능을 가진 착즙기에 관한 것이다.

두유기, 과즙기/착즙기, 믹서 등과 같이 음식물을 처리하는 백색 소형 가전은, 가전산업의 주요 부문 중의 하나로서 최근 전 세계 가전시장의 핵심 제품군으로 각광받고 있다. 사용이 신속하고 편리한데다 중국인의 식습관에도 부합하여 중국 소비자들의 관심이 날로 증대되고 있다. 종래의 두유기, 착즙기, 믹서와 같은 식품가공기의 핵심기술은 대략 아래 세 가지로 나눌 수 있다.

①금속 절삭공구를 고속으로 회전시켜 식재료를 분쇄하는 것. 예를 들어 종래의 대다수 두유기와 식품가공기는 모두 이러한 혼합 방식을 이용한 식품가공기이다.

②식재료와 표면에 다수개의 커팅홀이 마련된 금속 평삭날 사이의 상대적인 운동을 이용해 식재료를 실 모양으로 가공하거나 분쇄한 후 원심력을 이용해 즙액과 찌꺼기를 분리하는 것. 예를 들어 평삭식 착즙기 등이 있다.

③나사축을 이용해 식재료를 작은 공간에 밀어 넣고 상기 공간의 끝 부분에 금속 여과망이 장착되어 압착 방식을 이용해 식재료를 여과망의 메시(mesh)를 통해 내보내거나, 또는 상대운동이 가능한 한 세트의 절삭공구를 장착하여 식재료를 절단, 분쇄, 착즙하는 것. 예를 들어 스크류식 착즙기, 고기분쇄기 등이 있다.

상기 ①, ②에서 설명한 기술의 단점은 아래와 같다.

(1) 금속 절삭공구는 부식, 칼날 무디어짐 등의 문제를 피할 수 없는 것.

(2) 금속 커터는 작업 시 쉽게 발열되며 가공 후의 식품이 금속 날에 쉽게 달라붙기 때문에 세척이 어려운 단점이 있으며, 특히 가열류의 두유기는 가열 시 식품이 금속 날에 더욱 쉽게 달라붙는 것.

(3) 금속 칼은 그 표면의 미세공 때문에 세균이 번식하기 쉬우며 이취 또는 금속 맛으로 인해 식재료의 맛이 변질되기 쉽고, 과일 등과 같은 식품과 접촉 시 화학반응을 일으켜 식품의 색감에 영향을 주며 심지어 혼합 및 연마 과정에서 소량의 중금속이 석출되어 신체 건강에 일부 악영향을 미칠 수 있다.

두유기에 있어서, 종래의 두유기는 모두 전통적 의미를 가진 두유제조기라고 할 수 없다. 전통적인 두유 가공공정은 맷돌을 이용해 대두를 수작업으로 갈아서 착즙하는 방식으로서 맷돌의 유형에는 일반적으로 습식맷돌, 건식맷돌, 오일맷돌, 소스맷돌 등이 있으며, 그 중의 습식맷돌은 전통방식으로 두유를 제조하는데 사용되는 전용도구로서, 즉 가공하려는 대두를 물에 담근 후 맷돌(상부 맷돌 36과 하부 맷돌 37을 포함) 사이의 틈에 넣는데, 상부 맷돌 36과 하부 맷돌 37의 상대연마면 가장자리 원주 상에 확산형상의 연마홈 38(도 1 참조)을 가지고 있으며 상부 맷돌 36의 연마홈 38의 길이는 일반적으로 하부 맷돌 36의 연마홈 38의 길이보다 짧고, 연마의 수요에 따라 연마홈 38은 팔방8홈(도1 참조), 십방4홈 및 십방6홈 등이 있으며, 맷돌을 회전시키면서 재료 투입구에 적정량의 물을 첨가하고 상호 작용하는 한 짝의 맷돌을 통해 대두에 압력을 가하는 동시에 위치를 어긋나게 이동시켜 연마홈이 대두에 대해 연마작용을 일으키도록 하여 대두를 분쇄 및 착즙하며, 연마 과정에는 밀어내기, 압축하기, 주무르기, 문지르기, 짜기, 갈기 등 다양한 복합 작용이 포함된다. 맷돌로 갈아서 만든 두유는 향이 짙고 식감이 좋다.

연구를 통하여 증명된 바에 따르면 풍부한 향을 결정하는 중요한 요인은 맷돌의 저속 회전하는 연마 과정과 직접적인 관계가 있으며, 수작업으로 진행되는 전통적인 맷돌의 회전속도는 약 4~7회/분의 범위 내에 있으며, 저속으로 착즙할 경우 즙액 속의 대두 단백질이 공기와 충분히 접촉되어 단백질의 충분한 산화가 촉진되므로 회전속도가 느릴수록 두유의 맛이 좋아지는 것으로서, 전통 맷돌로 제조한 두유는 맛이 풍부하고 향기가 사방에 퍼지며 면포로 다시 두유를 여과하고 콩 찌꺼기를 압착하면 두유가 부드럽고 윤기가 나며 식감이 상당히 좋다.

종래의 대다수 두유기는 모두 상기 ①의 교반식 가공공정을 사용한 것으로서, 즉 대두를 가루 형태 또는 작은 입자 형태로 파쇄 하는 동시에 교반 및 가열하며, 연마 대신 단순한 분쇄와 압착을 이용하기 때문에 두유 속에 대량의 두유 찌꺼기 분말입자가 함유되며, 두유기 내에 장착된 절삭공구의 회전이 전통 맷돌의 회전속도보다 대단하게 빠르기 때문에(분당 회전 1만회 초과) 두유 속의 일부 영양성분이 파괴될 수 있고, 두유 속의 영양성분 추출률이 비교적 낮으므로 제조된 두유는 향기, 식감, 영양학적 가치를 불문하고 모두 전통 맷돌의 두유와 천지차이가 나며, 전통 맷돌로 제조한 두유는 향기, 식감, 영양학적 가치 측면에서 모두 종래의 혼합식 두유기의 절삭공구로 분쇄한 두유보다 우수하다. 또한 상기 ①의 기술을 응용한 두유기에는 즙액 및 찌꺼기 분리공간이 없으며 일반적으로 즙액 및 찌꺼기 혼합 형태이므로 맛에 영향을 줄 뿐만 아니라 신체의 영양성분 흡수에도 방해가 된다. 그 외, 종래의 두유기는 고속 회전하면서 진동이 발생하기 때문에 소음이 비교적 크다.

상기 ③의 기술을 두유기에 응용하는 경우는 드물지만 중국 특허출원 200780001269.X에서는 이러한 기술 유형을 채택한 착즙/두유기에 속하는 <착즙기>를 공개하였으며, 도 2 및 도 3에서 도시하는 바와 같이 여기에는 동심 나사축 200과 메시 실린더 300이 함께 삽입되어 수직으로 장착되며, 여기에서 나사축 200 표면의 나사산은 위에서 아래로 갈수록 높이가 축소되며 메시 실린더 300 내표면에는 연마편이 있으며, 식재료가 유입구를 통해 메시 실린더와 나사축의 나사선 틈에 삽입되면 나사축이 회전하면서 상기 틈 속에 있는 식재료를 압착 및 분쇄하며, 상기 과정에서 생산된 즙액이 각각 메시 실린더 상부 및 하부의 여과망(각각 변형망 320과 압착망 330)을 통해 메시 실린더를 빠져나가고 즙액 배출관을 통해 배출되며 찌꺼기는 찌꺼기 배출구 단구 570을 통해 배출된다.

상기 착즙기의 결점은 나사축 200의 본체가 양끝이 작고 중간 부분이 큰 죽순형 구조이기 때문에, 이에 상응하여 나사축 본체와 메시 실린더 300 사이의 틈에 상부 중간 틈이 비교적 큰 재료유입 및 파쇄공간 f1; 중간 하부 틈이 비교적 작은 분쇄공간 f2; 및 하부 틈이 다시 약간 큰 즙액 및 찌꺼기 분리공간 f3이 형성되며, 여기에서 상기 파쇄공간 f1의 틈은 위에서 아래로 갈수록 작아지며 상기 분쇄공간 지점에 도달할 때 그 틈이 최소치가 되어 식재료가 상기 가공통로를 통과할 때 위에서 아래 방향으로 순서대로 재료유입, 파쇄, 분쇄 단계를 거친 후 바로 메시 실린더 하부 여과망의 틈에 대응하는 분쇄공간보다 상대적으로 큰 즙액 및 찌꺼기 분리공간에 진입하며, 식재료의 가공에 있어서 압착과 분쇄 과정이 있어야 하는데 수공업으로 진행하는 전통 맷돌과 유사한 가공방식이 없기 때문에 비록 나사축을 저속으로 회전시키지만 연마 과정이 불완전하여 두유의 향과 맛이 여전히 전통 맷돌 가공으로 제조한 두유와는 현저한 차이가 나타나며, 또한 연마과정이 불완전하여 식재료의 과립이 비교적 커서 회전 브러시 400을 이용해 메시 실린더 여과망 상에 걸린 큰 과립의 식재료를 압착된 즙액 내로 탈락시켜야 하며, 그렇지 않을 경우 여과망이 쉽게 막혀 착즙이 어려워지며 이것은 두유의 찌꺼기 함량을 높이게 되어 즙액의 매끄러움에 영향을 준다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 구조가 간단하고 제조한 식재료의 즙액이 식재료 본연의 향기를 유지하면서 식감은 부드럽고 매끄러우며 영양성분이 풍부한 연마 기능을 가진 착즙기를 제공하는 것으로서, 전통 맷돌의 연마효과를 구현하여 가공하려는 식재료에 대해 주무르기, 비비기, 압착하기, 밀어내기, 비틀기, 연마하기 등 다양한 복합작용을 가하여 최종적으로 연마한 즙액을 배출하는 목적을 달성하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 상기 과제는 아래와 같은 기술방안을 통해 실현하는데, 여기에서 연마 기능을 가진 착즙기에 있어서, 쉘 바디, 상부 커버 및 쉘 바디 내에 수직으로 장착된 한 쌍의 동심 회전자와 고정자를 포함하는 상부 몸체; 및 내부에 구동기구가 장착된 하부 몸체; 로 이루어지되, 상기 고정자 슬리브는 상기 회전자 상에 위치하며, 상기 회전자는 회전자 본체 및 상기 본체 외표면에 분포한 나사산과 구동기구와 연결되는 구동 연결 구조를 포함하며, 상기 고정자의 상부와 하부에는 고리형태의 여과망이 있으며, 여과망 사이의 내벽에는 수직으로 연마편이 장착되며, 상기 쉘 바디의 저부에는 즙액 배출구와 찌꺼기 배출구가 있으며, 상기 회전자 상의 나사산은 적어도 두 개이고 회전자 본체 외표면에 고루 분포되어 있으며, 상기 회전자의 나사산과 고정자 내벽 사이에 회전틈이 있으며, 상기 회전자 본체 중간 상부는 위가 작고 아래가 큰 회전체로서 회전체 본체의 중간 상부와 고정자 사이의 틈이 위에서 아래로 내려갈수록 점차 작아지도록 하며, 여기에서 회전자 본체 상부는 식재료를 유입한 후 식재료를 가공하는 파쇄공간으로서 고정자 상부 여과망에 대응하는 틈이 가장 크며; 회전자 본체 중부는 식재료를 더욱 미세하게 분쇄하는 공간으로서 고정자 연마편 상부에 대응하는 틈이 중간 정도 크기이며, 회전자 본체 중부 이하는 식재료를 연마하는 공간, 즉 식재료에 대해 주무르기, 비비기, 압착하기, 밀어내기, 비틀기, 갈기 등 다양한 복합작용을 가하는 공간으로서 고정자 연마편 하부에 대응하는 틈이 1mm 이내로 축소되며; 회전자의 연마공간 하부는 즙액 및 찌꺼기 분리공간으로서 고정자 하부 여과망에 대응하며, 고정자 내에서 회전자가 저속 회전함으로써 상기 각기 다른 크기의 틈에 의거하여 식재료를 위에서 아래 방향으로 재료 유입, 파쇄, 분쇄 및 연마하고 즙액과 찌꺼기 분리를 진행하여 최종적으로 즙액을 획득한다.

본 발명에 있어서 회전자의 나사선은 회전자 본체 상에 고루 분포되어 회전자가 안정적으로 회전할 수 있도록 하며, 회전자는 저속 회전하여 회전속도가 100회/분을 초과하지 않기 때문에 회전자의 떨림 현상이 발생하지 않아 소음도 상대적으로 크게 감소된다. 식재료는 유입, 파쇄, 분쇄, 연마, 즙액배출의 과정을 거치는데 여기에서 연마과정은 전통 맷돌이 식재료를 연마 가공하는 방식과 유사하여 식재료를 더욱 미세하게 연마하여 향이 짙고 식감은 부드러우며 영양성분은 더욱 많이 석출할 수 있다. 식재료의 대다수 영양성분을 연마시켜 영양성분의 인체 흡수율을 증가시킬 수 있으며, 그 외 상기 연마과정을 거쳐 제조한 즙액이 상당히 미세하여 고정자의 메시 통과율이 높아져 종래 기술에서 채택하는 회전 브러시 없이도 일정한 즙액 및 찌꺼기 추출률을 유지할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 회전자 본체 중부가 고정자 연마편 하부에 대응하는 틈은 연마틈이며 상기 연마틈의 넓이는 0.5 mm ≤ D ≤ 0.8 mm이며 상기 연마틈의 길이는 10 mm ≤ L3 ≤ 25 mm이다.

본 발명의 개선된 부분에 있어서, 연마공간에 위치하는 상기 회전자의 외표면 외주에 나노세라믹 재료를 이용해 회전자 나노세라믹 링을 제작하였으며, 상기 고정자의 이에 대응하는 내표면 원주에 나노세라믹 재료를 이용해 고정자 나노세라믹 링을 채택하였으며, 식재료를 상기 연마공간에 유입하면 회전자 나노세라믹 링과 고정자 나노세라믹 링 사이에서 저속으로 연마된다. 나노세라믹 재료는 미세공이 없고 조밀도가 높으며 니켈, 크롬 등의 중금속 원소가 함유되어 있지 않으며 산과 알칼리에 내성이 있고 쉽게 부식되거나 변색되지 않으며 식재료와 어떠한 화학반응도 일으키기 않으며 유독물질이 석출되더라도 식재료에 대한 흡착력이 비료적 작기 때문에 식품 본연의 맛을 유지하는 데에 효과적일 뿐만 아니라 세척도 용이하다. 또한 세균의 번식도 효과적으로 억제할 수 있으므로 장기적으로 사용할 경우 신체건강에 유익하다. 그 외, 세라믹의 경도, 내마모성이 전통적 금속보다 높아서 성능이 장기적으로 안정적이고 분해회수율이 높기 때문에 본 발명의 사용수명을 효과적으로 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 제품 폐기 시 환경오염을 대폭 감소시킬 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 나노세라믹 링을 가진 회전자는 상부 회전자, 회전자 나노세라믹 링 및 하부 회전자가 일체로 조합된 것으로서, 상기 하부 회전자의 꼭대기 측면 가장자리에 고리형태의 장착홈이 있으며, 상기 회전자 나노세라믹 링은 상기 장착홈 내에 위치하며, 상기 상부 회전자가 상기 하부 회전자의 꼭대기에 결합된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 쉘 바디는 원통 형태이며 상기 상부 커버는 상기 쉘 바디의 꼭대기에 장착되며 상기 상부 커버에는 유입구가 있으며, 상기 회전자의 중심부에는 회전축이 있으며 상기 회전축의 상단은 상부 커버로 고정시키며, 상기 유입구는 상기 회전자의 회전축에서 한쪽으로 치우치게 설계하며 상기 유입구는 회전자의 나사산을 통해 상기 회전자, 고정자 사이의 틈과 서로 통한다.

본 발명의 또 다른 개선된 부분에 있어서, 즙액이 회전자와 구동기구의 연결구조 내로 흘러 들어가는 것을 방지하고 세균번식 또는 금속부품 부식 등의 문제를 해결하기 위하여 쉘 바디 저면과 회전자 저면에 누수 방지구조를 장착하며, 물이 아래로 흐르는 자연법칙을 이용하여 상기 쉘 바디 저면의 중부가 회전자 본체 외부 가장자리 하단과 쉘 바디 저면이 접촉하는 평면보다 높은 볼록판 형태로 설계하며, 상기 볼록판 형태 중부 저면의 중심에는 관통공이 있어 상기 구동 연결구조의 통과를 용이하게 하며, 이에 상응하여 회전자 저면이 상기 쉘 바디 저면에 대응하는 볼록판 형태 중부 저면에도 형상이 상호 부합하는 내부 요홈을 설계하여 회전자 저면과 덮는 쉘 바디 저면이 맞물리도록 하며, 양자 간의 설계가 적어도 하나의 밀봉구조를 가지도록 하였다. 예를 들어 쉘 바디 저면 중심의 관통공 부분에 횡단면이 U자형인 패킹 링이 장착되며 상기 U자형 홈 슬리브는 상기 관통공의 가장자리에 장착된다. 밀봉구조의 설계는 즙액이 상기 관통공에서 상기 구동 연결구조 사이의 틈으로 진입하는 것으로 보다 효과적으로 방지한다.

본 발명의 누수 방지구조를 보다 개선한 부분에 있어서, 상기 볼록판 형태의 중부 저면에 적어도 한 계단의 원주층계를 설계하여 누수방지 기능을 보다 강화하였다. 그 외, 상기 적어도 하나의 층계면 상에 적어도 하나의 고리형태 실 모양 돌기부를 장착하여 누수 방지 기능을 보다 강화하였으며, 이에 상응하여 상기 회전자의 저면에도 고리형태의 요홈이 있으며 상기 돌기부는 상기 요홈과 서로 맞물린다.

본 발명의 누수 방지구조를 보다 강화하기 위하여 상기 쉘 바디 저부의 외부 가장자리에는 고리형태의 유도홈이 있으며 상기 회전자 저면의 가장자리에 돌출된 유도링이 장착되어 있고 상기 유도링은 상기 쉘 바디 유도홈 내에 삽입된다. 유도홈과 유도링이 결합되어 주변의 밀봉구조를 형성하며 즙액이 회전자와 쉘 바디 저면 사이의 틈에 진입하는 것을 방지하는 데에 사용된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 즙액 및 찌꺼기 분리공간의 회전자가 고정자 하부 여과망에 대응하는 틈이 즙액 및 찌꺼기 분리틈이며, 상기 즙액 및 찌꺼기 분리틈은 위에서 아래로 갈수록 점차 확대되며 고리형태의 나팔관 형상을 이룬다.

본 발명에 있어서 상기 즙액 및 찌꺼기 분리틈의 넓이는 1.0 mm ≤ H ≤2.0 mm이며, 상기 즙액 및 찌꺼기 분리틈의 길이는 10 mm ≤ L4 ≤ 25mm이다.

본 발명은 종래기술에 비하여 아래와 같은 현저한 효과를 나타낸다.

(1) 본 발명에 있어서, 회전자의 나사선은 적어도 두 개 또는 두 개 이상이며 상기 나사선은 회전자 본체 표면상에 고루 분포하여 회전자가 안정적으로 회전할 수 있도록 하며 회전자 떨림 현상이 발생하지 않아 소음 역시 대대적으로 감소시킬 수 있다.

(2) 본 발명에 있어서, 회전자 본체 중간 상부와 고정자 사이에 형성된 틈이 위에서 아래로 갈수록 축소되는 것 이외에, 회전자 본체 중부 이하 공간과 고정자 연마편 사이의 틈이 1mm를 초과하지 않는 연마공간을 추가하여 식재료를 본 발명의 가공 유입기 내에 넣으며 파쇄공간, 분쇄공간, 즙액 및 찌꺼기 분리공간을 가공을 거칠 뿐만 아니라, 식재료는 분쇄 후에 더 나아가 연마가공을 거치게 되며 상기 연마공간의 저속 연마과정은 전통 맷돌의 연마과정와 유사한 것으로서, 이러한 연마과정에는 식재료에 대하여 주무르기, 비비기, 압착하기, 밀어내기, 비틀기, 갈기 등 다양한 복합작용을 가하여 식재료를 보다 미세하게 연마할 수 있으며 석출되는 영양성분도 높다. 식재료의 대다수 영양성분이 연마되어 영양성분에 대한 인체흡수율을 증가시킬 수 있다.

(3) 본 발명에 있어서, 식재료는 연마과정을 거치므로 제조된 식재료의 즙액은 매끄름도가 높아서 고정자의 메시를 막지 않고 통과를 원활하게 유지할 수 있다. 따라서 종래기술과 비교할 때 본 발명은 회전 브러시를 사용하지 않기 때문에 구조가 비교적 간단하며 동시에 본 발명은 일정한 착즙률을 유지할 수 있다.

(4) 본 발명에 있어서, 회전자와 고정자는 연마공간에서 나노세라믹 재료를 사용할 것을 권장하는데, 나노세라믹 재료는 내마모성, 세척용이성, 세균번식억제성, 식재료에 대한 저흡착성 등의 장점을 가지고 있기 때문에 제품성능 및 내구성을 대폭 향상시키고 금속 절삭공구에서 유독물질이 석출되는 것을 제어하여 성능이 장기적으로 안정적이고 분해 회수율이 높고 세척이 용이하여 제품 폐기 시 환경오염을 대폭 줄일 수 있다.

(5) 본 발명에 있어서, 식재료에서 보다 많은 영양성분을 추출할 수 있으며 식감을 향상시키는 동시에 영양이 인체에 쉽게 흡수되도록 하고, 실용성이 강하고 활용범위가 넓으며 가격이 상대적으로 저렴한 동시에 사용이 편리하고 신속하며 환경보호의 특징을 가지고 있다.

아래 첨부된 도면과 구체적인 실시예를 통해 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
도1은 종래 습식맷돌의 상부, 하부 및 장착된 구조를 설명하기 위한 사시도이며;
도2는 종래 착즙기의 단면도이며;
도3은 도2에 있어서 A 부분을 확대한 사시도이며;
도4는 본 발명의 실시예1에 있어서 상부 몸체의 분해사시도이며;
도5는 본 발명의 실시예1에 있어서 상부 몸체의 구조 분해단면도이며;
도6은 본 발명의 실시예1에 있어서 상부 몸체를 다른 방향에서 도시한 구조 분해단면도이며;
도7은 고정자의 구조 사시도이며;
도8은 본 발명의 실시예2에 있어서 상부 몸체의 구조 분해단면도이며;
도9는 도8에 있어서 C 부분을 확대한 단면도이고; 및
도10은 본 발명의 실시예2에 있어서 상부 몸체를 다른 방향에서 도시한 구조 분해단면도이다.

실시예1

도 4 내지 6에서 도시하는 바와 같이, 본 발명은 연마 기능을 가진 착즙기로서 쉘 바디 11, 상부 커버 12 및 쉘 바디 11 내에 수직으로 장착된 한 쌍의 동심 회전자 13과 고정자 14를 포함하는 상부 몸체; 및 내부에 구동기구가 장착된 하부 몸체(도시된 바 없음);로 이루어지되, 고정자 14 슬리브는 회전자 13 상에 위치하며, 회전자 13는 본체 15 및 상기 본체 15 외표면에 분포한 나사산 16과 구동기구와 연결되는 구동 연결 구조를 포함하며, 본 실시예에 있어서, 상기 구동 연결구조는 회전자 13 중심 부위의 회전축 32에 위치하며, 고정자 14의 상부와 하부에는 고리형태의 여과망이 있으며, 각각 즙액 반환망 17과 즙액 및 찌꺼기 분리망 18로 나뉘며, 즙액 반환망 17과 즙액 및 찌꺼기 분리망 18 사이 내벽에는 수직으로 연마편 19와 수직날 33이 장착되어 있으며, 쉘 바디 11의 저부에는 즙액 배출관 20과 찌꺼기 배출관 40이 있으며, 본 실시예에 있어서, 회전자 13 상의 나사산 16은 세 개이고 회전자 본체 15 외표면에 고루 분포되어 있으며, 회전자 13의 나사산 16과 고정자 14 내벽 사이에 회전틈이 있으며, 회전자 본체 15의 중간 상부는 위가 작고 아래가 큰 회전체로서 회전체 본체 15의 중간 상부와 고정자 14 사이의 틈이 위에서 아래로 내려갈수록 점차 작아지도록 하며, 여기에서 회전자 본체 15 상부는 재료를 유입한 후 식재료를 가공하는 파쇄공간 L1으로서 고정자 14 즙액 반환망 17에 대응하는 틈이 가장 크며; 회전자 본체 15 중부는 식재료를 더욱 미세하게 분쇄하는 분쇄공간 L2으로서 고정자 연마편 19 중간 상부에 대응하는 틈이 중간 정도 크기이며; 회전자 본체 15 중부는 식재료를 연마하는 공간 L3으로서 고정자 연마편 19 하부에 대응하는 틈이 1mm 이내로 축소되며, 즉 상기 공간에서 식재료에 대하여 주무르기, 비비기, 압착하기, 밀어내기, 비틀기, 연마하기 등 다양한 복합작용을 가하며; 상기 연마공간 하부 회전자 13가 고정자 14 즙액 및 찌꺼기 분리망 18에 대응하는 공간은 즙액 및 찌꺼기 분리공간 L4이며, 회전자 13을 통하여 고정자 14 내에서 저속 운동하며 각기 다른 크기의 틈에 의거하여 각기 다른 식재료를 위에서 아래 방향으로 재료 유입, 파쇄, 분쇄 및 연마하고 즙액과 찌꺼기 분리를 진행하여 최종적으로 즙액을 획득한다.

도 9에서 도시하는 바와 같이, 회전자 본체 15 중부가 고정자 연마편 19 하부에 대응하는 틈이 연마틈이며 틈은 나사산 16의 높이 에 따라 형성되며 나사산 16의 높이는 점점 축소되는데, 본 실시예에 있어서 상기 연마틈의 넓이 D는 0.8mm이고 연마틈의 길이 L3은 25mm이다. 연마공간의 저속 연마과정은 전통 맷돌의 연마과정과 유사하며, 이러한 연마과정은 식재료에 대하여 주무르기, 비비기, 압착하기, 밀어내기, 비틀기, 갈기 등 다양한 복합작용을 가하여 식재료를 더욱 미세하게 연마하여 영양성분이 더욱 많이 석출되며, 식재료의 대다수 영양성분을 연마시켜 영양성분의 인체 흡수율을 증가시킬 수 있다.

즙액 및 찌꺼기 분리공간 L4의 회전자 13가 고정자 14 하부 즙액 및 찌꺼기 분리망 18에 대응하는 틈은 즙액 및 찌꺼기 분리틈이며, 상기 즙액 및 찌꺼기 분리틈은 위에서 아래로 갈수록 커져서 고리형태의 나팔관 형상을 나타낸다. 본 실시예에 있어서 즙액 및 찌꺼기 분리공간의 고리형 나팔입구는 수직으로 아래를 향한다. 즙액 및 찌꺼기 분리틈의 길이 L4는 25mm, 넓이 H는 2.0mm, 찌꺼기 배출틈 G는 1.2mm이다.

쉘 바디 11는 원통 형태이며 상부 커버 12는 쉘 바디 11의 꼭대기에 장착되며 상부 커버 12에는 유입구 20이 있고, 회전자 13의 중심부에는 회전축 32가 있으며 상기 회전축 32의 상단은 상부 커버 12로 고정시키는데, 즉 회전축 32의 상단은 상부 커버 12의 고정홀 29에 고정되며 유입구 20과 회전자 13의 회전축 32는 서로 다른 중심을 갖도록 장착되며, 유입구 20은 회전자 13의 나사선 16을 통하여 회전자 13, 고정자 14와의 틈과 서로 통한다. 가공하려는 식재료를 유입구 20에 넣고 회전자 13과 고정자 14 사이에서 각 가공과정을 진행한다.

상부 커버 12와 쉘 바디 11 사이는 이동식 연결 구조를 통해 연결되며, 본 실시예에 있어서 이동식 연결구조에는 고정척21과 고정홈22가 포함되며, 고정척 21 틈은 상부 커버 12 저부 원주 상에 분포하며 고정홈 22는 쉘 바디 11의 꼭대기 원주 상에 분포하며 고정척 21은 고정홈 22에 맞물린다.

쉘 바디 11 저면의 중부는 회전자 본체 15 외부 가장자리 하단과 쉘 바디 11 저면이 접촉하는 평면보다 높은 볼록판 형태 23이며, 볼록판 형태 23 중부 저면의 중심에는 관통공이 있어 회전자 13의 회전축 32가 통과하기 쉽도록 하며, 이에 상응하여 회전자 13 저면이 상기 쉘 바디 11 저면에 대응하는 볼록판 형태 23 중부 저면에도 형상이 상호 부합하는 내부 요홈을 설계하여, 회전자 13 저면과 덮는 쉘 바디 11 저면이 맞물리도록 하여 양자 간의 설계가 적어도 하나의 밀봉구조를 가지도록 하였는데, 쉘 바디 11 저면 중심의 관통공 부분에 횡단면이 U자형인 패킹링 24가 장착되며 상기 U자형 홈 슬리브는 상기 관통공의 가장자리에 장착된다. 본 실시예에 있어서, 볼록판 형태 23의 중부 저면에 적어도 한 계단의 원주층계를 설계하며 상기 층계면 상에 하나의 고리 형태 실 모양 돌기부 25를 장착하여 누수방지 기능을 보다 강화하며, 이에 상응하여 회전자 13의 저면에도 고리형태의 요홈 26이 있으며 돌기부 25가 요홈 26에 맞물린다. 쉘 바디 11 저부의 외부 가장자리에는 고리형태의 유도홈 27이 있으며, 회전자 13 저면의 가장자리에는 돌출된 유도링 28이 있으며 유도링 28은 쉘 바디 11의 유도홈 27 내에 삽입된다.

실시예2

도 8 내지 10에서 도시하는 바와 같이 본 실시예가 실시예1과 다른 점에 있어서, 회전자 13이 연마공간의 외표면 원주에 위치하는 부분에 나노세라믹 재료를 채택해 회전자 나노세라믹 링 30을 제조하며, 고정자 14가 대응하는 내표면 외주에 나노세라믹 재료를 이용하여 고정자 나노세라믹 링 31을 제조하여, 식재료가 연마공간 틈에 들어오면 회전자 나노세라믹 링 30과 고정자 나노세라믹 링 31 사이에서 저속으로 연마된다.

나노세라믹 재료는 내마모성, 세척용이성, 세균번식억제성, 식재료에 대한 저흡착성 등의 장점을 가지고 있기 때문에 제품성능 및 내구성을 대폭 향상시키고 금속 절삭공구에서 유독물질이 석출되는 것을 제어하여 성능이 장기적으로 안정적이고 분해 회수율이 높으며 세척이 용이하고 제품 폐기 시 환경오염을 대폭 감소시킬 수 있다.

나노세라믹 링을 가진 회전자 13은 상부 회전자 34, 회전자 나노세라믹 링 30과 하부 회전자 35가 일체로 조합된 것으로서, 하부 회전자 35의 꼭대기 측면 가장자리에 고리형태의 장착홈이 있으며, 회전자 나노세라믹 링 30은 상기 장착홈 내에 위치하며 상부 회전자 34가 하부 회전자 35의 꼭대기에 결합된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 연마틈의 넓이 D는 약 0.5mm이며, 연마틈의 길이 L3은 10mm이다. 즙액 및 찌꺼기 분리공간의 고리 형태 나팔관은 비스듬한 입구로서 아래를 향해 비스듬하다. 즙액 및 찌꺼기 분리틈의 길이 L4는 10mm이며, 넓이 H는 1.0mm이고, 찌꺼기 배출틈 G는 1.5mm이다.

실시예3

본 실시예가 실시예2와 다른 점에 있어서, 연마틈의 넓이 D는 약 0.7mm이며, 연마틈의 길이 L3은 20mm이다. 즙액 및 찌꺼기 분리틈의 길이 L4는 15mm이며, 넓이 H는 1.5mm이고, 찌꺼기 배출틈 G는 2.0mm이다.
본 발명의 실시예에서 착즙기는 두유를 제조할 수 있는 두유기를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는 상기 설명된 내용에 한정되지 아니 하며, 본 발명의 상기 내용에 의거하여 본 발명이 속한 기술 분야의 통상의 지식과 통용되는 방법에 따라 본 발명의 상기 기본 기술 범주를 벗어나지 않는 전제 하에서 본 발명의 구동 연결구조는 회전자 중부를 회전축공으로 이용하여 구동기구의 구동축이 위로 향하여 상기 회전축공 내에 형성할 수도 있다. 또한 상부 커버와 쉘 바디 사이의 이동식 연결구조는 기타 실시방법을 이용할 수도 있으며, 회전자 본체 상의 나사산 수량은 두 개 또는 두 개 이상일 수 있다. 따라서 본 발명의 정신과 원칙 이내에서 진행한 임의의 수정, 동일한 수준의 변경, 개선 등은 모두 본 발명의 보호 범위 내에 포함되어야 한다.

삭제

11: 쉘 바디
12: 상부 커버
13: 회전자
14: 고정자

Claims (10)

1. 연마 기능을 가진 착즙기에 있어서,
   쉘 바디, 상부 커버 및 쉘 바디 내에 수직으로 장착된 한 쌍의 동심 회전자와 고정자를 포함하는 상부 몸체; 및
   내부에 구동기구가 장착된 하부 몸체; 로 이루어지되,
   상기 고정자 슬리브는 상기 회전자 상에 위치하며, 상기 회전자는 본체 및 상기 본체 외표면에 분포한 나사산과 구동기구와 연결되는 구동 연결 구조를 포함하며, 상기 고정자의 상부와 하부에는 고리형태의 여과망이 있으며, 여과망 사이 내벽에는 수직으로 연마편이 장착되어 있으며, 상기 쉘 바디의 저부에는 즙액 배출관과 찌꺼기 배출관이 있으며,
   상기 회전자 상의 나사산은 적어도 두 개이고, 상기 회전자의 나사산과 고정자 내벽 사이에 회전틈이 있으며, 상기 회전자 본체의 중간 상부는 위가 작고 아래가 큰 회전체로서 회전체 본체의 중간 상부와 고정자 사이의 틈이 위에서 아래로 내려갈수록 점차 작아지도록 하며,
   여기에서 회전자 본체 상부는 재료를 유입한 후 식재료를 가공하는 파쇄공간으로서 고정자 상부 여과망에 대응하는 틈이 가장 크며;
   회전자 본체 중부는 식재료를 더욱 미세하게 분쇄하는 공간으로서 고정자 연마편 상부에 대응하는 틈이 중간 정도 크기이며;
   상기 나사산은 상기 회전자 본체 외표면에 고루 분포되어 있으며,
   회전자 본체 중부 이하는 식재료를 연마하는 공간으로서 고정자 연마편 하부에 대응하는 틈이 1mm 이내로 축소되며;
   연마틈은 위에서 아래로 갈수록 점차 감소되는 상기 나사산의 높이에 의하여 정의되고, 상기 연마틈의 길이(L3)가 10mm≤L3≤25mm이며,
   회전자의 연마공간 하부는 즙액 및 찌꺼기 분리공간으로서 고정자 하부 여과망에 대응하며;
   고정자 내에서 회전자가 저속 회전함으로써 상기 각기 다른 크기의 틈에 의거하여 식재료를 위에서 아래 방향으로 재료 유입, 파쇄, 분쇄 및 연마하고 즙액과 찌꺼기 분리를 진행하여 최종적으로 즙액을 획득하는 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기.
   
2. 청구항1에 있어서,
   상기 회전자 본체 중부가 고정자 연마편 하부에 대응하는 틈이 연마틈이며,
   상기 연마틈의 넓이가 0.5 mm ≤ D ≤ 0.8 mm인 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기.
   
3. 청구항1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 회전자의 연마공간 외표면 원주에 나노세라믹 재료를 이용하여 회전자 나노세라믹 링을 제작하며;
   상기 고정자의 대응하는 내표면 원주에 나노세라믹 재료를 이용하여 고정자 나노세라믹 링을 제작하고; 및
   식재료를 상기 연마공간 틈에 유입하면 회전자 나노세라믹 링과 고정자 나노세라믹 링 사이에서 저속 연마되는 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기.
   
4. 청구항3에 있어서,
   상기 나노세라믹 링을 가진 회전자는 상부 회전자와; 회전자 나노세라믹 링과; 하부 회전자; 가 일체로 조합된 것으로서,
   상기 하부 회전자의 꼭대기 측면 가장자리에 고리형태의 장착홈이 있으며, 상기 회전자 나노세라믹 링은 상기 장착홈 내에 위치하며, 상기 상부 회전자가 상기 하부 회전자의 꼭대기에 결합되는 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기.
   
5. 청구항4에 있어서,
   상기 쉘 바디는 원통 형태이며, 상기 상부 커버는 상기 쉘 바디의 꼭대기에 장착되며, 상기 상부 커버에는 유입구가 있으며, 상기 회전자의 중심부에 회전축이 있으며, 상기 회전축의 상단은 상부 커버로 고정시키며, 상기 유입구는 상기 회전자의 회전축에서 한쪽으로 치우치게 장착하며, 상기 유입구는 회전자의 나사산을 통해 상기 회전자, 고정자 사이의 틈과 서로 통하는 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기.
   
6. 청구항5에 있어서,
   상기 쉘 바디 저면의 중부는 회전자 본체 외부 가장자리 하단과 쉘 바디 저면이 접촉하는 평면보다 높은 볼록판 형태이며, 상기 볼록판 형태 중부 저면의 중심에는 관통공이 있어 상기 구동 연결구조의 통과를 용이하게 하며;
   이에 상응하여 회전자 저면이 상기 쉘 바디 저면에 대응하는 볼록판 형태 중부 저면에도 형상이 상호 부합하는 내부 요홈을 설계하여 회전자 저면과 덮는 쉘 바디 저면이 맞물리도록 하고 양자 간의 설계가 적어도 하나의 밀봉구조를 가지는 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기.
   
7. 청구항6에 있어서,
   상기 볼록판 형태의 중부 저면에 적어도 한 계단의 원주층계를 설계하며, 상기 적어도 하나의 층계면 상에 적어도 하나의 고리 형태 실 모양 돌기부를 장착하여 누수방지 기능을 보다 강화하며;
   이에 상응하여 상기 회전자의 저면에도 고리형태의 요홈이 있으며 상기 돌기부가 상기 요홈에 맞물리는 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기.
   
8. 청구항7에 있어서,
   상기 쉘 바디 저부의 외부 가장자리에 고리형태의 유도홈이 있으며, 상기 회전자 저면의 가장자리에 돌출된 유도링이 장착되어 있으며, 상기 유도링이 상기 쉘 바디 유도홈 내에 삽입되는 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기.
   
9. 청구항8에 있어서,
   상기 즙액 및 찌꺼기 분리공간의 회전자가 고정자 하부 여과망에 대응하는 틈이 즙액 및 찌꺼기 분리틈이며, 상기 즙액 및 찌꺼기 분리틈이 위에서 아래로 갈수록 점차 확대되며 고리형태의 나팔구 형상인 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기.
   
10. 청구항9에 있어서,
    상기 즙액 및 찌꺼기 분리틈의 넓이는 1.0 mm ≤ H ≤ 2.0 mm이며, 상기 즙액 및 찌꺼기 분리틈의 길이는 10 mm ≤ L4 ≤ 25 mm인 것을 특징으로 하는 연마 기능을 가진 착즙기
    
    
    

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