KR101461303B1

KR101461303B1 - 담출식 추출장치

Info

Publication number: KR101461303B1
Application number: KR1020130006621A
Authority: KR
Inventors: 이상한; 박규식
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2013-01-21
Filing date: 2013-01-21
Publication date: 2014-11-12
Also published as: KR20140094192A

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 담출식 추출장치는 달임재가 투입될 수 있는 개구를 포함하는 용기, 상기 용기의 상부에 배치되어 중심점을 기준으로 회전하는 회전체, 일단은 상기 회전체의 가장자리에 고정되고 타단은 상기 달임재에 연결되는 로드 및 상기 회전체에 회전력을 전달하는 구동부를 포함하고, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 달임재가 상승 및 하강을 반복할 수 있다.

Description

담출식 추출장치{EXTRACTION DEVICE}

본 발명은 담출식 추출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 담출을 반복하여 추출속도를 높일 수 있는 담출식 추출장치에 관한 것이다.

농산물 특히 약초류 등은 유효성분을 섭취하기 위해 액상으로 추출하는 것이 일반적이다. 또한, 추출 작업의 전에는 세척, 절단, 분쇄, 박피 등의 다양한 방법으로 재료를 손질한다.

예를 들어 가정에서 한약을 달이려면 약탕기에 잘 손질된 한약재와 적당량의 물을 부은 후 약한 불로 오랜 시간을 끓여서 달인 다음, 약탕기 속의 달여진 한약재를 베적삼 등에 쏟아 넣고 동여맨 후 베적삼에 대젖가락을 끼워서 베적삼을 비틀어 한약재만을 짜내야 했다. 그래서 이와 같이 한약을 먹으려면 상당한 정성과 힘을 들여야 했다.

이후, 한의원이나 한약방 등의 업소에서는 한약처방에 의해 조제된 한약이나 보강식을 그대로 공급하지 않고 화력이 강한 버너 등으로 한약 수십첩을 한꺼번에 달일 수 있는 대형 한약 추출기를 개발하여 사용하게 되었다. 예를 들어, 1994년 4월 23일에 출원된 선행문헌 제 1994-0008621호에는 한약 추출기에 대해 개시된다.

일 실시예에 따른 목적은 추출속도를 빠르게 할 수 있는 담출식 추출장치를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 추출속도를 제어할 수 있으며, 대기시간을 두어 간헐적으로 담출이 이루어질 수 있는 담출식 추출장치를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 추출 시작 및 종료 시 달임재의 투입 및 제거가 용이한 담출식 추출장치를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 비교적 간단한 구조로 제작되어 설치가 간단하고 이용이 편리한 담출식 추출장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 담출식 추출장치는, 달임재가 투입될 수 있는 개구를 포함하는 용기, 상기 용기의 상부에 배치되어 중심점을 기준으로 회전하는 회전체, 일단은 상기 회전체의 가장자리에 고정되고 타단은 상기 달임재에 연결되는 로드 및 상기 회전체에 회전력을 전달하는 구동부를 포함하고, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 달임재가 상승 및 하강을 반복할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 회전체 중심이 상기 달임재의 수직 상부에 위치되고 상기 회전체가 수직 방향으로 놓여져 회전되는 경우, 상기 회전체에 고정된 로드의 일단이 상기 용기로부터 멀어질수록 상기 달임재는 상승되고, 상기 회전체에 고정된 로드의 일단이 상기 용기에 가까워질수록 상기 달임재는 하강될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 회전체의 중심이 상기 달임재의 수직 상부에서 편향되는 경우, 상기 회전체에 고정된 로드의 일단이 상기 달임재의 수직 상부로부터 멀어질수록 상기 달임재는 상승되고, 상기 회전체에 고정된 로드의 일단이 상기 달임재의 수직 상부에 가까워질수록 상기 달임재는 하강될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 회전체는 원판 또는 막대 형상으로 이루어질 수 있다.

일 측에 의하면, 일단은 상기 용기에 연결되고 타단은 상기 회전체의 중심에 연결되어, 상기 회전체를 회전 가능하게 지지하는 지지대를 더 포함할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 회전체, 구동부 및 로드는 탈부착 가능하다.

일 측에 의하면, 상기 구동부의 작동 속도를 조절할 수 있으며, 대기시간을 두어 상기 구동부의 작동을 일시적으로 정지시킬 수 있는 제어부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 담출식 추출장치에 의하면, 추출속도를 빠르게 할 수 있다.

일 실시예에 따른 담출식 추출장치에 의하면, 추출속도를 제어할 수 있으며, 대기시간을 두어 간헐적으로 담출이 이루어질 수 있다.

일 실시예에 따른 담출식 추출장치에 의하면, 추출 시작 및 종료 시 달임재의 투입 및 제거가 용이하다.

일 실시예에 따른 담출식 추출장치에 의하면, 비교적 간단한 구조로 제작되어 설치가 간단하고 이용이 편리하다.

도 1은 일 실시예에 따른 담출식 추출장치를 도시한다.
도 2 (a) 및 (b)는 일 실시예에 따른 담출식 추출장치의 작동을 도시한다.
도 3은 다른 실시예에 따른 담출식 추출장치를 도시한다.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 일 실시예에 따른 담출식 추출장치를 도시하고, 도 2 (a) 및 (b)는 일 실시예에 따른 담출식 추출장치의 작동을 도시하고, 도 3은 다른 실시예에 따른 담출식 추출장치를 도시한다.

도 1을 참조하여, 일 실시예에 따른 담출식 추출장치(10)는 용기(100), 회전체(110), 로드(120), 지지대(130) 및 구동부(140)를 포함할 수 있다.

상기 용기(100)는 내부 공간을 갖는 밀폐용기일 수 있다.

일반적으로 밀폐용기는 상부가 개방된 형상으로 내용물을 보관, 수용하기 위한 저장공간이 형성된 용기본체 또는 용기본체의 개방된 상측을 개방 또는 밀폐하기 위한 뚜껑체로 형성될 수 있다.

상기 용기(100)는 이와 유사한 방식으로 형성되거나, 또는 용기본체와 뚜껑체가 분리되지 않는 일체형으로 형성될 수 있다.

구체적으로, 용기(100)의 상부에는 달임재의 투입을 위한 개구가 형성되고, 용기(100)의 몸통은 원통형으로 달임재가 충분히 담출할 수 있는 크기로 형성될 수 있다. 또한, 용기(100)의 측면에는 추출액이 공급될 수 있는 공급라인, 그리고 용기의(100)의 하부에는 추출액 또는 달임재의 유효성분을 배출시킬 수 있는 배출라인이 연결될 수 있다.

상기 용기(100) 내부에는 따뜻한 물과 같은 추출액이 마련될 수 있다. 이때 추출액의 양은 달임재가 하강하였을 때 충분히 잠길 수 있으며, 달임재가 상승하였을 때 추출액으로부터 꺼내질 수 있도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 추출액이 따뜻한 물일 경우, 용기(100)에 인접하여 급수장치가 마련되어 공급라인을 통해 용기(100)에 물이 공급될 수 있다.

또한, 용기(100)의 내부온도가 유지되도록, 외부로 열이 방출되는 것을 막을 필요가 있다. 예를 들어, 용기(100)의 외부에 단열재를 부착함으로써 이러한 효과를 얻을 수 있다.

상기 용기(100)의 내부에는 달임재가 투입될 수 있다. 상기 달임재는 유효성분을 추출하고자 하는 농산물, 한약재 등을 포함할 수 있으며, 용기(100)의 내부에 마련된 추출액과의 접촉을 위해 타공용기 안에 넣어질 수 있다.

또한, 용기(100)에 이동부재를 장착하여 용기(100)의 위치를 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 것과 같이, 용기(100)이 배치된 프레임에 장착된 바퀴에 의해 사용자가 원하는 위치에서 추출장치를 사용할 수 있다.

이와 같이 용기(100)의 내부에서 달임재가 추출액에 대하여 담출을 반복하면서 추출이 이루어질 수 있다. 이때 추출작업 전 용기(100)의 내부에 추출액 또는 달임재가 공급될 수 있으며, 추출작업 후에는 추출액 또는 달임재를 용기(100)에서 제거할 수 있다.

상기 용기(100)의 상부에는 회전체(110)가 마련될 수 있다.

도 1에서는 상기 회전체(110)를 원판 형상으로 도시하였으나, 이에 한정되지 아니하며, 막대 형상 또는 다각 형상을 포함하여 다양하게 형성될 수 있다.

상기 회전체(110)는 중심점을 기준으로 회전할 수 있다.

이때, 회전체(110)의 중심점은 달임재의 수직 상부되거나, 달임재의 수직상부에서 편향되어 위치될 수 있다.

상기 회전체(110)의 중심점이 달임재의 수직 상부에 위치되는 경우, 회전체(110)가 수직방향으로 놓여져 후술할 지지대(130)에 회전체(110)의 중심을 고정하여 회전체(110)를 회전시킬 수 있다.

구체적으로, 회전체(110)에 고정된 로드(120)의 일단이 용기(100)로부터 멀어질수록 달임재는 상승되고, 회전체(110)에 고정된 로드(120)의 일단이 용기(100)에 가까워질수록 달임재는 하강될 수 있다. 따라서, 로드(120)가 회전체(110)의 가장 상단에 위치될 때, 그 지점이 달임재의 상사점이 되며, 로드(120)가 회전체(110)의 가장 하단에 위치될 때, 그 지점이 달임재의 하사점이 될 수 있다.

또한, 도 3과 같이, 상기 회전체(210)의 중심점이 달임재의 수직 상부에서 편향되어 위치되는 경우, 회전체(210)는 수평방향으로 놓여져 지지대(230)에 회전체(210)의 중심을 고정하여 회전체(210)를 회전시킬 수 있다.

구체적으로, 회전체(210)에 고정된 로드(220)의 일단이 달임재의 수직 상부로부터 멀어질수록 달임재는 상승되고, 회전체(210)에 고정된 로드(220)의 일단이 달임재의 수직 상부에 가까워질수록 하강될 수 있다. 따라서, 로드(220)의 일단이 달임재의 수직 상부에서 가장 멀리 떨어질 때, 그 지점이 달임재의 상사점이 되며, 로드(220)의 일단이 달임재의 수직 상부에서 가장 가까울 때, 그 지점이 달임재의 하사점이 될 수 있다.

이 경우 회전체(210)가 상부에 위치되는 높이를 낮출 수 있어, 높이 면에서 공간을 절약할 수 있으며, 회전체(210)가 수평으로 회전되는 것을 가능하게 하여 회전체(210)의 형상을 더욱 다양하게 할 수 있다.

이와 같이 회전체(110)의 회전에 의해 달임재가 상승 및 하강을 반복하면서 추출액에 대하여 담출이 이루어질 수 있다.

상기 회전체(110)의 가장자리에는 로드(120)가 연결될 수 있다.

이때 회전체(110)의 가장자리에 로드(120)를 연결함으로써, 회전체(110)의 회전에 따른 달임재의 이동변위를 가장 크게 할 수 있다. 구체적으로, 회전체(110)의 가장 가장자리에 로드(120)를 연결할 경우, 달임재의 이동변위는 최대 회전체(110)의 직경이 될 수 있다. 예를 들어, 회전체(110)의 중심 가까이에 로드(120)를 연결할 경우, 달임재의 이동변위는 작아질 수 있다.

상기 로드(120)는 일단은 전술한 것과 같이 회전체(110)의 가장자리에 고정되고, 타단은 달임재에 연결될 수 있다. 구체적으로, 회전체(110)의 가장자리에 하나의 고정점을 정해서 구멍을 뚫어 로드(120)의 일단을 고정시킨 후, 달임재 또는 달임재가 담긴 타공용기에 타단을 연결할 수 있다.

또한, 로드(120)는 긴 줄 또는 끈으로 마련될 수 있으며, 달임재의 중량을 견딜 수 있는 강도를 구비할 수 있다.

상기 회전체(110) 및 로드(120)에 의해 달임재는 용기(100) 내에서 상승 또는 하강할 수 있다. 이는 회전체(110)가 회전하면서 회전체(110)에 연결된 로드(120)가 왕복 운동하여 달임재를 이동시키기 때문이다. 이에 의해 달임재가 추출액에 대해서 담출될 수 있다.

상기 회전체(110)에는 지지대(130)가 연결될 수 있다.

상기 지지대(130)는 막대 또는 봉 형상을 포함하여 다양한 형상으로 마련될 수 있다.

예를 들어, 도 1 과 같이 회전체(110)의 중심이 용기(100)의 수직 상부에 위치되는 경우 직선의 막대 형상으로 마련될 수 있으며, 도 3과 같이 회전체(210)의 중심이 용기(200)의 수직 상부에서 편향되어 위치되는 경우 구부러진 막대 형상으로 마련될 수 있다.

또한, 지지대(130)는 일단은 회전체(110)의 중심에 연결되고, 타단은 용기(100)에 연결되어, 회전체(110)를 회전 가능하게 지지할 수 있다.

게다가, 지지대(130)에는 로드(120)가 걸쳐질 수 있는 후크(hook) 형상이 구비되어, 로드(120)의 타단에 연결된 달임재가 수직으로 이동되게 할 수 있다.

상기 회전체(110)에는 회전체(110)에 회전력을 전달하는 구동부(140)가 연결될 수 있다.

상기 구동부(140)는 예를 들어 전동모터로 마련될 수 있으며, 회전체(110)에 직접적으로 또는 간접적으로 연결될 수 있다.

구체적으로 전원 공급원(미도시)으로부터 전원이 인가되면 전동모터가 회전하여 그 회전력이 회전체(110)에 전달되어, 회전체(110)가 회전될 수 있다.

예를 들어, 구동부(140) 및 회전체(110) 사이에 기어 또는 스플라인을 포함하는 동력 전달부가 마련되는 경우, 구동부(140)가 회전체(110)에 간접적으로 연결될 수 있다.

상기 회전체(110), 로드(120), 또는 구동부(140)는 탈부착 가능하여, 추출 시작 및 종료 시에 달임재를 투입 및 제거할 때 작업을 용이하게 할 수 있다. 이러한 탈부착 가능한 구조에 의해, 장치의 보수 또한 용이하게 할 수 있으며, 어느 한 부품에 문제가 생겼을 때 그 부품만을 교체할 수 있다.

또한, 상기 구동부(140)에는 제어부(150)가 연결될 수 있다.

상기 제어부(150)에 의해 구동부(140)의 작동 속도를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전동모터의 회전속도를 제어하여, 전동모터에 연결된 회전체(110)의 회전 속도를 제어할 수 있다. 이에 의해 달임재가 상승 및 하강하는 속도를 조절할 수 있다. 전동모터의 회전이 빠르게 되면, 회전체(110) 또한 빠르게 회전하고, 달임재는 빠르게 상승 및 하강을 반복할 수 있다.

또한, 제어부(150)에 의해 대기시간을 조정할 수 있어, 간헐적으로 담출이 이루어질 수 있다. 예를 들어 대기시간이 짧다면 연속적으로 담출이 이루어지는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 이러한 대기시간에 의해, 추출 중에 추출액을 공급하거나, 추출액을 배출시킬 수 있으며, 달임재를 추가적으로 투입시킬 수 있다.

이러한 담출식 추출장치(10)에 의해 달임재가 상승 및 하강을 반복하여 담출이 이루어져 추출속도를 빠르게 할 수 있으며, 제어부(150)에 의해 자동적으로 달임재의 상승 및 하강 속도를 조절할 수 있다. 또한, 비교적 간단한 구조로 제작되어, 작동뿐만 아니라, 유지 및 보수 또한 용이하게 할 수 있다.

일 실시예에 따른 담출식 추출장치(10)는 다음과 같이 작동될 수 있다.

우선, 용기(100)의 상부에 마련된 개구를 통해 달임재를 투입시킬 수 있다.

이때 달임재에는 로드(120)의 일단이 연결되어 있으며, 로드(120)의 타단은 회전체(110)의 가장자리에 고정되어 될 수 있다. 회전체(110) 및 로드(120)는 탈부착 가능하므로, 달임재가 용기(100) 내에 투입된 후에 지지대(130)에 장착될 수 있다. 또한, 용기(100) 내부 공간에는 추출액이 공급될 수 있다.

이어서, 구동부(140)에 의해 회전체(110)를 회전시킬 수 있다.

예를 들어, 회전체(110)의 중심이 달임재의 수직 상부에 위치되고, 회전체(110)가 수직방향으로 놓여져 회전하는 경우는 다음과 같다.

특히 도 2(a)를 참조하여, 회전체(110)가 회전하여 회전체(110)에 고정된 로드(120)의 일단이 용기(100)에 가까워질수록 달임재는 하강하여 추출액 안에 담기게 되며, 로드(120)의 일단이 용기(100)에 가장 가까울 때 달임재는 하사점에 도달될 수 있다. 이에 의해 달임재가 추출액에 충분히 담길 수 있다.

또한, 도 2(b)를 참조하여, 회전체(110)가 회전하여 회전체(110)에 고정된 로드(120)의 일단이 용기(100)에서 멀어질수록 달임재는 상승하여 추출액 밖으로 나오게 되며, 로드(120)의 일단이 용기(100)에서 가장 멀 때 달임재는 상사점에 도달될 수 있다. 이에 의해 달임재가 추출액으로부터 꺼내질 수 있다.

예를 들어, 회전체(210)의 중심이 달임재의 수직 상부에서 편향되어 위치되고, 회전체(210)가 수평방향으로 놓여져 회전하는 경우는 다음과 같다.

회전체(210)에 고정된 로드(220)의 일단이 달임재의 수직 상부에 가까워질수록 하강되며, 로드(220)가 용기(200)에 대하여 수평방향으로 가장 가까울 때 달임재는 하사점에 도달될 수 있다. 이에 의해 달임재가 추출액에 충분히 담길 수 있다.

또한, 회전체(210)에 고정된 로드(220)의 일단이 달임재의 수직 상부로부터 멀어질수록 달임재는 상승되며, 로드(220)의 일단이 달임재의 수직 상부로부터 가장 멀리 위치될 때 달임재는 상사점에 도달될 수 있다. 이에 의해 달임재가 추출액으로부터 꺼내질 수 있다.

이와 같이 회전체(110)의 수평 또는 수직회전에 의해 회전체(110)에 일단이 일단이 연결되고 타단은 달임재에 연결된 로드(120)가 왕복 운동을 하면서 달임재는 상승 및 하강을 반복하게 될 수 있다.

이때, 구동부(140)에 연결된 제어부(150)에 의해 회전체(110)의 회전속도를 조절할 수 있어, 달임재가 담출되는 속도를 조절할 수 있으며, 대기시간을 조절하여 간헐적으로 담출이 이루어지도록 할 수 있다. 예를 들어 달임재가 추출액에 담기는 시간 및 달임재가 추출액으로부터 꺼내져 있는 시간을 조절할 수 있다.

이어서, 추출이 다 마무리되면, 회전체(110) 및 로드(120) 분리하여, 달임재를 외부로 제거할 수 있다. 이때 달임재의 추출에 의해 추출된 유효성분은 용기(100)에 마련된 개구를 통해 배출될 수 있다.

따라서, 일 실시예에 따른 담출식 추출장치의 작동에 의해, 추출을 자동으로 수행할 수 있으며, 추출속도를 빠르게 할 수 있어 효율적이다. 또한, 비교적 작동이 간단하여 편리하게 사용할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10, 20: 담출식 추출장치
100, 200: 용기
110, 210: 회전체
120, 220: 로드
130, 230: 지지대
140, 240: 구동부
150, 250: 제어부

Claims

달임재가 투입될 수 있는 개구를 포함하는 용기;
상기 용기의 상부에 배치되어 중심점을 기준으로 회전하는 회전체;
일단은 상기 회전체의 가장자리에 고정되고 타단은 상기 달임재에 연결되는 로드; 및
상기 회전체에 회전력을 전달하는 구동부;
를 포함하고,
상기 회전체의 회전에 의해 상기 달임재가 상승 및 하강을 반복할 수 있고,
상기 회전체 중심이 상기 달임재의 수직 상부에 위치되고 상기 회전체가 수직 방향으로 놓여져 회전되는 경우, 상기 회전체에 고정된 로드의 일단이 상기 용기로부터 멀어질수록 상기 달임재는 상승되고, 상기 회전체에 고정된 로드의 일단이 상기 용기에 가까워질수록 상기 달임재는 하강되는 담출식 추출장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 회전체의 중심이 상기 달임재의 수직 상부에서 편향되는 경우, 상기 회전체에 고정된 로드의 일단이 상기 달임재의 수직 상부로부터 멀어질수록 상기 달임재는 상승되고, 상기 회전체에 고정된 로드의 일단이 상기 달임재의 수직 상부에 가까워질수록 상기 달임재는 하강되는 담출식 추출장치.
제1항에 있어서,
상기 회전체는 원판 또는 막대 형상으로 이루어지는 담출식 추출장치.
제1항에 있어서,
일단은 상기 용기에 연결되고 타단은 상기 회전체의 중심에 연결되어, 상기 회전체를 회전 가능하게 지지하는 지지대를 더 포함하는 담출식 추출장치.
제1항에 있어서,
상기 회전체, 구동부 및 로드는 탈부착 가능한 담출식 추출장치.
제1항에 있어서,
상기 구동부의 작동 속도를 조절할 수 있으며, 대기시간을 두어 상기 구동부의 작동을 일시적으로 정지시킬 수 있는 제어부를 더 포함하는 담출식 추출장치.