KR101565773B1 - 비접촉 압축식 고추분쇄롤 및 이를 이용한 고추분쇄방법 - Google Patents

비접촉 압축식 고추분쇄롤 및 이를 이용한 고추분쇄방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비접촉 압축식 고추분쇄롤 및 이를 이용한 고추분쇄방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)은 소정간격(D) 이격되도록 상호 평행하게 배치된 제1 롤(110)과 제2 롤(115), 제1 롤(110)을 지지하는 제1 하우징(120), 제2 롤(115)을 지지하고, 제1 하우징(120) 방향으로 조절가능한 압축력이 작용하는 제2 하우징(130), 및 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)의 사이에 구비되어, 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)의 거리를 이격시키는 스토퍼(140)를 포함한다.

Description

비접촉 압축식 고추분쇄롤 및 이를 이용한 고추분쇄방법{Non-Contant And Compression Type Red Pepper Pulverizer and Red Pepper Pulverization Method Using The Same}
본 발명은 비접촉 압축식 고추분쇄롤 및 이를 이용한 고추분쇄방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게 본 발명은 분쇄롤의 압축력을 측정하여 일정한 압력을 인가하고, 2개의 분쇄롤을 일정한 간격으로 이격시켜 롤의 표면마찰로 발생할 수 있는 쇳가루 발생을 최소화하면서도, 분쇄롤의 회전속도를 증가시켜 고추분쇄 처리량을 증대할 수 있는 비접촉 압축식 고추분쇄롤 및 이를 이용한 고추분쇄방법에 관한 것이다.
국내의 고추 생산량은 건고추를 기준으로 연간 10 내지 12만톤이고, 생산액은 대략 1조원 규모이며, 일인당 연간 소비량은 대략 4Kg(고춧가루 기준 2Kg)으로 세계 최고 수준이다. 또한, 고추는 농가소득 기여율에서 미곡 다음의 주요 농산물일뿐만 아니라, 생산액 대비 순이익이 약 60.2%로 미곡(약 71.4%) 다음으로 부가가치가 높은 양념채소류이다.
국내의 고춧가루 가공공장 수요는 약 400여개이며, 연간 생산량이 100톤 이상인 공장은 전체의 10% 정도인 약 40개이며, 이중 생산자 단체인 농협 고춧가루 가루공장은 14개이다. 나머지 90%는 대부분 연간 생산량이 50톤 미만인 영세한 규모의 고춧가루 가공공장이다(2006년, 식약청 자료조사).
현재, 국내의 고춧가루 가공공장에 설치된 고추분쇄 설비는 하기 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 바와 같이 대부분이 롤 조합방식이다. 여기서, 롤의 직경은 8 내지 12인치(25.4 내지 30.5cm), 롤의 폭은 30cm이며, 2개의 롤이 상호 접촉한 상태에서 고추분쇄가 이루어진다. 이와 같이, 2개의 롤이 상호 접촉한 상태에서 회전하므로, 회전속도가 느리고, 그에 따라 분쇄처리량이 시간당 250 내지 300kg/hr으로 아주 낮아 고추분쇄공장의 고춧가루 일일 생산량이 2 내지 3톤 규모로 공장 규모에 비하여 매우 적은 문제점이 존재한다.
또한, 롤은 상호 접촉한 상태에서 고추원료를 분쇄하므로, 롤의 표면 마모로 발생된 쇳가루 등의 미세한 입자가 고춧가루에 혼입되어, 고춧가루의 품질을 저하시키고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 분쇄 후 고자기장의 자석장치를 이용하여 쇳가루를 제거하고 있지만, 쇳가루의 질량이 너무 작아서 자석장치에 잘 붙지 않는다. 따라서, 현재 시판되고 있는 많은 고춧가루 제품의 경우 쇳가루 혼입량이 국내 식품안전기준(식약청 고춧가루 HACCP 기준)인 10ppm을 초과하여, 소비자 불신을 초래하고 있는 문제점이 존재한다.
KR 20-0337887 Y1
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면은 스토퍼를 이용하여 제1 롤과 제2 롤을 소정간격 이격시킴으로써, 쇳가루의 발생을 최소화하고, 제1,2 롤의 회전속도를 증가시킬 수 있는 비접촉 압축식 고추분쇄롤 및 이를 이용한 고추분쇄를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤은 소정간격 이격되도록 상호 평행하게 배치된 제1 롤과 제2 롤, 상기 제1 롤을 지지하는 제1 하우징, 상기 제2 롤을 지지하고, 상기 제1 하우징 방향으로 조절가능한 압축력이 작용하는 제2 하우징, 및 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징의 사이에 구비되어, 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징의 거리를 이격시키는 스토퍼를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 스토퍼는, 일단이 상기 제2 하우징에 삽입되어 고정되고, 타단이 상기 제1 하우징에 접촉한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 스토퍼의 일단에는 나사선이 형성되고, 상기 나사선에는 간극조정용 로크너트(Locknut)가 나사결합되어, 상기 스토퍼의 일단이 상기 제2 하우징에 삽입되는 길이를 제한한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 스토퍼는, 일단이 상기 제1 하우징에 삽입되어 고정되고, 타단이 상기 제2 하우징에 접촉한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 스토퍼의 일단에는 나사선이 형성되고, 상기 나사선에는 간극조정용 로크너트(Locknut)가 나사결합되어, 상기 스토퍼의 일단이 상기 제1 하우징에 삽입되는 길이를 제한한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 스토퍼는, 상기 제1 하우징의 상측과 상기 제2 하우징의 상측 사이에 구비된 제1 스토퍼, 및 상기 제2 하우징의 하측과 상기 제2 하우징의 하측 사이에 구비된 제2 스토퍼를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 하우징은 상기 제1 롤의 양단에 각각 하나씩 구비되어, 상기 제1 롤을 지지하고, 상기 제2 하우징은 상기 제2 롤의 양단에 각각 하나씩 구비되어, 상기 제2 롤을 지지한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 일방향으로 회전시키면 상기 제2 하우징에 작용하는 상기 압축력이 강해지고, 타방향으로 회전시키면 상기 제2 하우징에 작용하는 상기 압축력이 약해지는 압축수단을 더 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 압축수단은, 일단에 결합된 핸들의 회전에 따라 상기 제2 하우징과 가까운 방향 또는 먼 방향으로 이동하는 샤프트, 및 상기 샤프트의 타단과 상기 제2 하우징 사이에 구비되어, 상기 제2 하우징을 가압하는 압축스프링을 더 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 샤프트는 커버의 외측으로 연장되고, 상기 커버의 외측으로 노출된 샤프트에 구비되어, 특정위치를 표시하는 마커, 및 상기 커버로부터 돌출되어, 상기 마커의 위치를 확인할 수 있는 게이지를 더 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 롤과 상기 제2 롤은 0.1 내지 0.2mm 이격된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 롤의 일단 또는 상기 제2 롤의 일단에는 구동모터로부터 구동력이 전달되고, 상기 제1 롤의 타단과 상기 제2 롤의 타단은 기어로 결합된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 롤의 회전속도와 상기 제2 롤의 회전속도는 상이하다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 롤 또는 상기 제2 롤은 칠드주물(Chilled Casting)로 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 롤 또는 상기 제2 롤은 두개의 롤부재가 길이방향으로 결합되어 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 롤과 상기 제2 롤의 표면은 길이방향으로 연장된 홈이 형성되거나, 평편하다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징 사이에 구비된 보조스프링을 더 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 롤과 상기 제2 롤 사이의 하측에는 분쇄된 고춧가루를 이송하는 스크류 컨베이어(Screw Conveyer)가 구비되고, 상기 스크루 컨베이어는 커버의 외측으로 연장되어, 분쇄된 상기 고춧가루를 상기 커버의 외측으로 배출한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 롤의 일측과 상기 제2 롤의 일측에 구비되어, 상기 제1 롤과 상기 제2 롤에 붙은 고춧가루를 분리시키는 스크레이퍼(Scraper)를 더 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤에 있어서, 상기 제1 롤과 상기 제2 롤 사이의 상측에 구비되어, 균일하게 고추를 공급하도록 회전하는 로터를 더 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법은 (A) 조파쇄분리기를 이용하여, 고추를 종자와 과피로 분리하는 단계, (B) 상기 종자를 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤로 분쇄하는 단계, (C) 분쇄한 상기 종자와 상기 과피를 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤로 분쇄하여, 고춧가루를 생산하는 단계, 및 (D) 상기 고춧가루를 입도선별진동체로 입도 별로 분리하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법에 있어서, 상기 (C) 단계에서, 분쇄한 상기 종자와 상기 과피를 다수의 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤로 분쇄한다.
본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법에 있어서, 다수의 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤 중, 적어도 하나의 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤은 상기 제1 롤과 상기 제2 롤의 표면이 평편하다.
본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법에 있어서, 상기 (D) 단계 이후에, (E) 고자기장의 자석장치로 쇳가루를 제거하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따르면, 스토퍼를 이용하여 제1 롤과 제2 롤을 소정간격 이격시킴으로써, 쇳가루의 발생을 최소화하여 고춧가루의 품질을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 스토퍼를 이용하여 제1 롤과 제2 롤을 소정간격 이격시킴으로써, 제1,2 롤의 회전속도를 증가시켜 고추분쇄 효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤의 정면도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤의 측면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤의 종단면도,
도 4는 도 2에 도시된 제1,2 롤, 및 제1,2 하우징의 도시한 측면도,
도 5는 도 2에 도시된 제1,2롤, 제1,2 하우징, 및 압축수단을 도시한 측면도,
도 6 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤의 제 1,2롤의 사시도, 및
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법을 도시한 개념도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤의 측면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤의 종단면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 제1,2 롤, 및 제1,2 하우징의 도시한 측면도이며, 도 5는 도 2에 도시된 제1,2롤, 제1,2 하우징, 및 압축수단을 도시한 측면도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시에에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)은 소정간격(D) 이격되도록 상호 평행하게 배치된 제1 롤(110)과 제2 롤(115), 제1 롤(110)을 지지하는 제1 하우징(120), 제2 롤(115)을 지지하고, 제1 하우징(120) 방향으로 조절가능한 압축력이 작용하는 제2 하우징(130), 및 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)의 사이에 구비되어, 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)의 거리를 이격시키는 스토퍼(140)를 포함한다.
상기 제1 롤(110)과 제2 롤(115)은 고추를 분쇄하는 역할을 수행하는 것으로, 각각 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)의 지지를 받는다. 여기서, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)은 상호 평행하게 배치되고, 이러한 제1 롤(110)과 제2 롤(115) 사이에서 고추가 분쇄된다. 이때, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)은 서로 접촉하지 않도록(비접촉) 소정간격(D, 도 4 내지 도 5 참조) 이격된다. 따라서, 고추를 분쇄하면서, 제1,2 롤(110, 115)의 표면 마모로 쇳가루가 발생하는 것을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 제1,2 롤(110, 115)의 회전속도를 증가시켜 고추분쇄 효율을 극대화할 수 있다. 제1 롤(110)과 제2 롤(115) 사이의 소정간격(D)은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)을 다양한 간격(D)으로 이격시켜 본 결과, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)의 소정간격(D)이 0.1mm 미만인 경우, 서로 직접 접촉하지는 않지만 고추를 분쇄하면서 표면 마모가 발생하고, 그에 따라 쇳가루가 상대적으로 많이 발생하였다. 또한, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)의 소정간격(D)이 0.2mm 초과인 경우, 너무 멀리 이격되어 고추분쇄 효율이 다소 떨어졌다. 따라서, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)은 0.1 내지 0.2mm 이격될 수 있다. 여기서, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)은 스토퍼(140)를 통해서 일정한 간격(D)으로 이격될 수 있는데, 이와 관련한 내용은 후술하도록 한다.
한편, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)은 구동모터(111)로부터 구동력을 전달받는다. 구체적으로, 제1 롤(110)의 일단에는 체인(113)이 연결되어, 구동모터(111)로부터 구동력을 전달받는다(도 1 내지 도 2 참조). 또한, 제1 롤(110)의 타단과 제2 롤(115)의 타단은 서로 기어(117)로 결합되어 있으므로(도 3 참조), 제1 롤(110)의 일단에 구동모터(111)로부터 구동력이 전달되면, 제2 롤(115)에도 기어(117)를 통해서 제1 롤(110)로부터 구동력이 전달된다. 결국, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)은 서로 반대방향으로 회전할 수 있다. 다만, 반드시 제1 롤(110)의 일단에 체인(113)이 연결되어, 구동모터(111)로부터 구동력이 전달되어야 하는 것은 아니고, 제2 롤(115)의 일단에 체인(113)이 연결되어, 구동모터(111)로부터 구동력이 전달될 수도 있다. 한편, 제1 롤(110)의 타단과 제2 롤(115)의 타단에 각각 구비된 두 개의 기어(117)는 직경이 상이할 수 있다. 이와 같이, 두 개의 기어(117)의 직경이 상이하면, 제1 롤(110)의 회전속도가 제2 롤(115)의 회전속도가 상이해지고, 그에 따라 분쇄되는 고추에 가해지는 힘이 강해져 고추분쇄 효율을 높일 수 있다. 여기서, 제1 롤(110)의 회전속도와 제2 롤(115)의 회전속도 차이는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 2:1일 수 있다.
또한, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)의 표면은 길이방향으로 연장된 홈이 형성되거나(홈롤, 도 6a 참조), 평편할 수 있다(평롤, 도 6b 참조). 여기서, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)의 표면에 일정간격으로 홈이 형성되면(홈롤), 상기 홈의 모서리가 커터 역할을 하므로, 고추를 효과적으로 커팅하며 분쇄할 수 있다. 또한, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)의 표면이 평편하면(평롤), 고추를 압착시켜 색상이 좋아지게 할 수 있다.
한편, 제1 롤(110) 또는 제2 롤(115)의 재질은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 칠드주물(Chilled Casting)로 형성될 수 있다. 여기서, 칠드주물은 주물의 특정부분을 다른 부분보다 급속히 냉각해서 단단한 표면을 만드는 것으로, 종래기술에 따른 고추분쇄용 롤에 비해서 경도가 대략 4배 이상 높다. 따라서, 제1,2 롤(110, 115)의 표면 마모를 더욱 저감시켜, 쇳가루가 발생하는 것을 더 효과적으로 방지할 수 있다.
다만, 제1 롤(110) 또는 제2 롤(115)은 반드시 칠드주물로 형성되어야 하는 것은 아니고, 당업계에 공지된 모든 재질로 형성될 수도 있다. 단, 제1,2 롤(110, 115)을 구상측연주철로 형성하는 경우, 롤 제조시 균일한 경도를 유지하기 어려워, 폭을 대략 250mm 이하로 제조한다. 이러한 폭의 제한으로 인하여, 고추분쇄 효율이 제한될 우려가 있다. 하지만, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 롤(110) 또는 제2 롤(115)은 두개의 롤부재(119)를 결합하여, 실질적으로 폭을 증가시킬 수 있다. 즉, 제1 롤(110) 또는 제2 롤(115)은 두개의 롤부재(119)가 길이방향으로 결합되어 형성될 수 있고, 이 경우 제1,2 롤(110, 115)의 폭이 기존에 비해서 두배가 되므로, 고추분쇄 효율을 대폭 증가시킬 수 있다.
상기 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)은 각각 제1 롤(110)과 제2 롤(115)을 지지하는 역할을 수행한다(도 3 참조). 여기서, 제1 하우징(120)은 제1 롤(110)의 양단에 각각 하나씩 구비되어, 제1 롤(110)의 양단을 지지할 수 있다. 또한, 제2 하우징(130)은 제2 롤(115)의 양단에 각각 하나씩 구비되어, 제2 롤(115)의 양단을 지지할 수 있다. 이때, 제1 하우징(120)은 고정되는 반면, 제2 하우징(130)은 가이드(135, 도 5 참조)를 따라서 이동가능하다. 따라서, 제2 하우징(130)에는 제1 하우징(120) 방향으로 조절가능한 압축력을 인가될 수 있다. 이와 같이, 제2 하우징(130)에 작용하는 압축력을 조절하기 위해서, 압축수단(150)이 구비될 수 있다. 이러한 압축수단(150)은 일방향으로 회전시키면 제2 하우징(130)에 작용하는 압축력이 강해지고, 타방향으로 회전시키면 제2 하우징(130)에 작용하는 압축력이 약해질 수 있다. 구체적으로, 압축수단(150)은 샤프트(153)와 압축스프링(157)을 포함할 수 있는데, 샤프트(153)는 커버(170)에 구비된 프레임(175)과 나사결합되어, 일단에 결합된 핸들(155)의 회전에 따라 제2 하우징(130)과 가까운 방향 또는 먼 방향으로 이동한다. 또한, 압축스프링(157)은 샤프트(153)의 타단과 제2 하우징(130) 사이에 구비되어, 제2 하우징(130)을 가압한다. 이때, 샤프트(153)의 타단에는 샤프트(153)보다 직경이 큰 가압부재(159)가 구비되어, 압축스프링(157)에 샤프트(153)의 힘을 효과적으로 전달할 수 있다. 따라서, 핸들(155)을 일방향으로 회전시켜 샤프트(153)를 제2 하우징(130)과 가까운 방향으로 이동시키면, 샤프트(153)와 제2 하우징(130) 사이의 거리가 가까워지고, 그에 따라 압축스프링(157)이 제2 하우징(130)을 상대적으로 강하게 가압할 수 있다. 역으로, 핸들(155)을 타방향으로 회전시켜 샤프트(153)를 제2 하우징(130)과 먼 방향으로 이동시키면, 샤프트(153)와 제2 하우징(130) 사이의 거리가 멀어지고, 그에 따라 압축스프링(157)이 제2 하우징(130)을 상대적으로 약하게 가압할 수 있다. 즉, 압축수단(150)을 이용하여 제2 하우징(130)에 작용하는 압축력을 조절할 수 있는 것이다. 이와 같이, 압축수단(150)으로 제2 하우징(130)에 작용하는 압축력을 조절하면, 제2 하우징(130)에 지지된 제2 롤(115)에 작용하는 압축력 역시 조절할 수 있다. 결국, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)은 소정간격(D) 이격되지만, 제2 롤(115)에는 제1 롤(110) 방향으로 일정한 압축력이 작용하고, 이러한 압축력은 압축수단(150)으로 조절할 수 있다. 이와 같이, 압축수단(150)으로 제2 롤(155)에 작용하는 압축력을 조절하면, 고추의 분쇄효율 및 입도의 크기 등을 다양하게 조절할 수 있다. 한편, 제2 롤(115)에 작용하는 압축력을 정확히 조절하기 위해서, 마커(160)와 게이지(165)가 구비될 수 있다. 구체적으로, 샤프트(153)는 커버(170)의 외측으로 연장되는데, 마커(160)는 커버(170)의 외측으로 연장된 샤프트(153)에 구비되어, 특정위치를 표시할 수 있다. 또한, 게이지(165)는 커버(170)로부터 샤프트(153)와 평행하게 돌출되어, 마커(160)의 위치를 확인할 수 있다. 따라서, 마커(160)의 위치를 기준으로, 게이지(165)에 표시된 수치를 확인함으로써, 압축수단(150)이 어느 정도 압축스프링(157)을 가압하고 있는지 측정할 수 있다. 이와 같이, 마커(160)와 게이지(165)를 이용하여, 압축수단(150)이 압축스프링(157)을 가압하는 정도를 측정함으로써, 최종적으로는 제2 롤(115)에 작용하는 압축력을 정확하게 파악할 수 있다. 예를 들어, 압축스프링(157)의 탄성계수(Kg/mm)와 마커(160)의 이동거리(mm)를 이용하여 압축력(ton)으로 환산하면, 제2 롤(115)에 작용하는 압축력을 정확하게 파악할 수 있다. 다만, 마커(160)는 도면상 샤프트(153)의 방사방향으로 돌출된 링 형태로 도시되었지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 특정위치를 표시할 수 있다면 어떠한 구성이라도 채용될 수 있다.
한편, 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)의 사이에는 보조스프링(125, 도 4 참조)이 추가로 구비될 수 있다. 여기서, 보조스프링(125)은 본 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)을 제작할 때, 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)의 간격을 유지하는데(또한, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)의 간격(D)을 유지하는데), 이용될 수 있다.
상기 스토퍼(140)는 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)을 이격시키는 역할을 수행하는 것으로, 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130) 사이에 구비된다(도 4 참조). 여기서, 스토퍼(140)는 압축스프링(157)의 압축력에도 불구하고 제2 하우징(130)이 제1 하우징(120)과 일정간격(D) 이격되도록 한다. 구체적으로, 스토퍼(140)는 일단이 제2 하우징(130)의 측면에 삽입되어 고정될 수 있고, 타단이 제1 하우징(120)의 측면에 접촉할 수 있다. 또한, 스토퍼(140)의 일단에는 나사선(141)이 형성되고, 나사선(141)에는 간극조절용 로크너트(143, Locknut)가 나사결합될 수 있다. 이러한 로크너트(143)는 제2 하우징(130)의 측면에 걸리므로, 스토퍼(140)의 일단이 제2 하우징(130)에 삽입되는 길이를 제한할 수 있다. 이때, 로크너트(143)의 위치는 스토퍼(140)의 나사선(141)을 따라 이동가능하므로, 스토퍼(140)의 일단이 제2 하우징(130)에 삽입되는 길이를 조절할 수 있다. 따라서, 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)이 이격되는 간격을 조절할 수 있고, 최종적으로는 제1 하우징(120)에 지지된 제1 롤(110)과 제2 하우징(130)에 지지된 제2 롤(115)의 간격(D)을 조절할 수 있다. 결국, 스토퍼(140)를 통해서, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)의 간격(D)을 일정하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 필요에 따라 상기 간격(D)을 조절할 수도 있다. 한편, 도면상 스토퍼(140)의 일단이 제2 하우징(130)에 삽입되어 고정되고, 스토퍼(140)의 타단이 제1 하우징(120)에 접촉하는 것으로 도시되었지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 스토퍼(140)의 일단이 제1 하우징(120)에 삽입되어 고정되고, 스토퍼(140)의 타단이 제2 하우징(130)에 접촉하는 것도 가능하다. 이 경우, 로크너트(143)는 제1 하우징(120)의 측면에 걸리므로, 스토퍼(140)의 일단이 제1 하우징(120)에 삽입되는 길이를 제한할 수 있다.
한편, 스토퍼(140)는 제1 스토퍼(145)와 제2 스토퍼(147)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 스토퍼(145)는 제1 하우징(120)의 상측과 제2 하우징(130)의 상측 사이에 구비될 수 있고, 제2 스토퍼(147)는 제1 하우징(120)의 하측과 제2 하우징(130)의 하측 사이에 구비될 수 있다. 이와 같이, 제1 스토퍼(145)과 제2 스토퍼(147)를 이용하여 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)의 상하측을 이격시킴으로써, 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)의 사이의 거리를 안정적으로 유지할 수 있다. 한편, 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130)은 제1 롤(110)과 제2 롤(115)의 양단에 두 개씩 구비될 수 있다. 따라서, 제1 스토퍼(145)와 제2 스토퍼(147) 역시 두 개씩 구비될 수 있고, 총 스토퍼(140)의 개수는 4개일 수 있다.
추가적으로, 본 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)은 스크류 컨베이어(180, Screw Conveyer), 스크레이퍼(183, Scraper), 및 로터(185)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 스크류 컨베이어(180, 도 2 참조)는 제1 롤(110)과 제2 롤(115) 사이의 하측에 구비되어, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)로 분쇄된 고춧가루를 이송한다. 이때, 스크류 컨베이어(180)는 커버(170)의 외측으로 연장되므로, 분쇄된 고춧가루는 커버(170)의 외측으로 이송되어 배출된다. 또한, 스크레이퍼(183, 도 5 참조)는 제1 롤(110)의 일측(예를 들어, 하측)과 제2 롤(115)의 일측(예를 들어, 하측)에 구비되어, 제1 롤(110)과 제2 롤(115)에 붙은 고춧가루를 분리시킨다. 특히, 고추가 수분을 많이 함유하고 있는 경우, 분쇄된 고춧가루는 제1,2 롤(110, 115)에 붙게 되는데, 이러한 고춧가루를 스크레이퍼(183)를 이용하여 제1,2 롤(110, 115)로부터 쉽게 분리시킬 수 있다. 그리고, 로터(185, 도 1 참조)는 제1 롤(110)과 제2 롤(115) 사이의 상측에 구비된다. 이때, 로터(185)는 투입되는 고추가 한군데로 몰리지 않고 고르게 분산되도록 회전하여, 제1,2 롤(110, 115) 사이로 고추를 균일하게 공급할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 실제로 제작하여, 하기와 같이 다양한 조건으로 실험을 실시하였다.
< 실험예 1>
실제로 제작한 비접촉 압축식 고추분쇄롤(이하, 비접촉식 고추분쇄롤)을 이용하여, 접촉 및 비접촉 상태에서 압축력(수평 압축력) 및 제1,2 롤의 회전속도 변화에 따른 고춧가루 시료에 혼입된 쇳가루 발생량을 분석하였다. 여기서, 제1,2 롤의 직경은 300mm, 폭은 500mm이였으며, 핸들을 회전시켜 마커의 이동거리를 게이지로 측정하면서 압축력을 조절하였다. 제1,2 롤에는 15hp의 구동모터로 구동력을 전달하였고, 제1,2 롤의 회전속도는 인버터를 사용하여 조절하였다.
실험재료
2012년도 경북 영양, 예천 고추종합처리장에서 생상된 절단 건고추 원료를 사용하였으며, 평균 수분은 13 내지 15%였다. 절단 건고추 원료를 고추종자분리기를 사용하여, 과피를 파쇄한 후 종자를 분리하여, 분쇄시료로 사용하였다. 쇳가루 발생량 측정 실험에 사용된 시료량은 1회 분쇄실험에 1Kg의 시료를 사용하였다.
실험방법
쇳가루 발생량 측정 실험은 제1,2 롤 사이의 간격을 0.1 내지 0.2mm로 유지하도록 스토퍼를 제1,2 하우징 사이에 설치하였으며, 제2 롤에 작용하는 압축력은 0, 800, 1600kg으로 조절하면서 수행하였다. 또한, 실제로 제작한 비접촉식 고추분쇄롤에서 스토퍼를 제거한 후, 압축력을 가하여 제1,2 롤이 서로 접촉한 상태(이하, 접촉식 고추분쇄롤)에서도 실험을 수행하였다. 이때, 제1,2 롤의 회전속도는 비접촉식 고추분쇄롤에서 100rpm, 접촉식 고추분쇄롤에서 50rpm으로 설정하였다. 분쇄된 고춧가루 시료에 혼입된 쇳가루 발생량은 분쇄 후, 자기장 1만 가우스의 자석봉(직경 26mm, 길이 200mm) 5개로 구성된 자석장치를 이용하여 1차로 쇳가루를 검출하였다. 이후, 2차로 1개의 동일한 자기장의 자석봉을 이용하여 혼입된 미세입자의 고춧가루를 제거한 다음, 정밀 저울로 측정하였다.
결과 및 고찰
하기 표 1은 접촉식 고추분쇄롤의 압축력 변화에 따른 분당 쇳가루 발생량을 측정한 것이다. 구체적으로, 스토퍼를 제거하여 제1,2 롤이 서로 접촉한 상태에서, 압축력을 변화시키며, 고추 시료를 공급하지 않고, 제1,2 롤을 50rpm에서 1분간 공회전시켰을 때 발생한 쇳가루 발생량을 측정한 것이다. 실험은 압축력을 변화시키며 3회씩 실시하여, 쇳가루 발생량의 평균값을 구하였다. 압축력이 0, 800, 1600kg일 때, 공회전하는 제1,2 롤의 표면 마모에 의한 쇳가루 발생량은 6.9, 19.8, 30.7mg이었다. 여기서, 쇳가루 발생량은 압축력의 증가에 따라 크게 증가하는 경향을 보였다. 반면, 스토퍼를 이용하여 제1,2 롤을 이격시킨 상태(비접촉식 고추분쇄롤)에서는 쇳가루가 전혀 발생하지 않았다. 이는 제1,2 롤이 완전히 이격되어 표면 마모가 발생하지 않기 때문으로 판단된다.
압축력(kg) 회전속도(rpm) 1min 공회전횟수 쇳가루 발생량
(mg)
평균

0

50
1 10.9
6.9
2 5.1
3 4.7

800

50
1 25.8
19.8
2 15.2
3 18.4

1600

50
1 36.2
30.7
2 35.6
3 20.4
하기 표 2는 비접촉식 고추분쇄롤과 접촉식 고추분쇄롤의 쇳가루 발생량을 측정한 것이다. 구체적으로, 압축력이 800kg일 때, 건고추 시료 1kg을 10회 분쇄한 후, 비접촉식 고추분쇄롤에 따른 쇳가루 발생량과 접촉식 고추분쇄롤에 따른 쇳가루 발생량을 측정한 것이다. 제1,2 롤의 회전속도는 비접촉식 고추분쇄롤의 경우 100rpm, 접촉식 고추분쇄롤의 경우 50rpm이었다. 이때, 쇳가루 발생량은 비접촉식 고추분쇄롤에서 62.3ppm, 접촉식 고추분쇄롤에서 179.7ppm이었다. 결국, 접촉식 고추분쇄롤의 쇳가루 발생량은 비접촉식 고추분쇄롤의 쇳가루 발생량에 비해서 무려 2.8배 높게 나타났다.
분쇄방법 분쇄작업조건 총분쇄횟수 쇳가루 발생량
(ppm, mg/1kg시료)
압축력(kg) 회전속도(rpm)
비접촉식
고추분쇄롤
800 100 10 62.3
접촉식
고추분쇄롤
800 50 10 179.7
하기 표 3은 접촉식 고추분쇄롤과 비접촉식 고추분쇄롤의 분쇄횟수에 따른 쇳가루 발생량을 측정한 것이다. 구체적으로, 건고추 시료 1kg을 분쇄횟수에 따라 접촉식 고추분쇄롤과 비접촉식 고추분쇄롤의 쇳가루 발생량을 측정한 것이다. 접촉식 고추분쇄롤의 분쇄작업조건은 압축력이 1600kg, 제1,2 롤의 회전속도가 50rpm이었다. 또한, 비접촉식 고추분쇄롤의 분쇄작업조건은 압축력이 1600kg, 제1,2 롤의 회전속도가 100rpm이었다. 건고추 시료를 10회 분쇄할 때 분쇄횟수가 증가하면, 분쇄입도가 작아지면서, 제1,2롤 사이의 접촉면적이 작아져 쇳가루 발생량이 감소하는 경향을 보였다. 접촉식 고추분쇄롤의 경우 건고추 시료 1kg에서 쇳가루 발생량은 762.1 ppm이었으며, 비접촉식 고추분쇄롤의 경우 건고추 시료 1kg에서 쇳가루 발생량은 187.8 ppm이었다. 결국, 접촉식 고추분쇄롤의 쇳가루 발생량은 비접촉식 고추분쇄롤의 쇳가루 발생량에 비해서 4배 이상 높게 나타났다.
분쇄횟수
쇳가루 발생량(ppm, mg/1kg시료)
접촉식 고추분쇄롤
(압축력 1600kg, 회전속도 50rpm)
비접촉식 고추분쇄롤
(압축력 1600kg, 회전속도 100rpm)
1 158.6 46.6
2 153.1 31.6
3 121.4 24.8
4 76.4 16.9
5 101.4 18.9
6 59.3 11.8
7 35.7 14.2
8 20.2 7.7
9 18.6 7.5
10 17.4 7.5
762.1 187.8
상술한 바와 같이, 비접촉식 고추분쇄롤과 접촉식 고추분쇄롤의 쇳가루 발생량을 측정한 결과, 스토퍼를 이용하여 제1,2 롤을 일정 간극으로 이격시키는 비접촉식 고추분쇄롤이 접촉식 고추분쇄롤에 비해서 쇳가루 발생량이 크게 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 비접촉식 고추분쇄롤은 제1,2 롤이 이격되어, 회전속도가 접촉식 고추분쇄롤에 비해서 2배 이상 빨랐다. 따라서, 접촉식 고추분쇄롤의 고추분쇄처리량이 10kg/min이면, 비접촉식 고추분쇄롤의 고추분쇄처리량은 20kg/min로 2배 증가하였다.
< 실험예 2>
실제로 제작한 비접촉 압축식 고추분쇄롤(이하, 비접촉식 고추분쇄롤)을 이용하여, 압축력과 제1,2 롤의 회전속도 변화에 따른 분쇄된 고춧가루의 수분, 색도(L, a, b), 입도(메쉬, 기하평균입경(mm)) 등을 분석하고, 시중에서 판매되는 고춧가루 제품과 품질 및 입도를 비교하였다.
실험재료
2012년도산 봉화, 영양 절단 건고추 원료를 사용하였다. 각각의 분쇄실험에 사용된 고추시료의 무게는 1kg이었다. 한편, 대비되는 고춧가루 제품은 국내산으로 1kg 용량의 7개 제품을 시중에서 구입하였다.
실험방법
비접촉식 고추분쇄롤에 작용하는 압축력을 800, 1200kg으로 변화시키고, 제1,2 롤의 회전속도를 100, 180rpm으로 변화시키며 실험을 수행하였다. 또한, 제1,2 롱은 표면에 5mm의 피치를 갖는 나선형의 홈이 가공된 홈롤과 표면이 평편한 평롤을 사용하였다. 구체적으로, 홈롤로 8회 분쇄하고, 평롤로 2회 분쇄할 때, 고춧가루의 수분, 색도(L, a, b), 입도(메쉬, 기하평균입경)을 측정하였다. 여기서, 고춧가루의 수분 측정은 105℃, 4시간 상온건조방법을 이용하였고, 색도 측정은 스펙트로포토메터(CE300, Minolta, Japan)을 사용하였다. 또한, 고춧가루의 분쇄 입도는 입도진동선별기(Tyler sieve, RX-29)를 사용하였고, 입도체의 크기는 8, 12, 16, 20, 30, 50, 70메쉬를 사용하였다. 입도분석방법은 미국농공학회의 사료입도 분석방법(ASAE S319)를 이용하여 입도를 메쉬(mesh) 및 기하평균입경(dgw, mm)으로 구하였다. 시중에서 구입한 7개의 국내산 고춧가루 제품의 수분, 색도, 입도 등도 같은 방법으로 구하였다.
실험결과
하기 표 4는 국내산 고춧가루 제품의 품질(수분, 색도)과 입도를 분석한 결과이다. 국내산 고춧가루 제품은 수분이 12.9 내지 14.9%이었으며, 고춧가루의 붉은 색도에 가장 큰 영향을 주는 색도 a값이 26.4 내지 37.6 이었다. 또한, 국내산 고춧가루 제품의 입도는 25.4 내지 31. 0 메쉬, 기하평균입자경(dgw)은 0.59 내지 0.71mm이었다.
제조사 수분(%) 색도 입도
L a b mesh dgw(mm)
GS사 14.3±0.1 31.2±0.3 29.8±0.2 31.0±1.0 30.1 0.59
BY사 12.9±0.1 30.4±0.3 29.9±0.6 35.4±0.2 29.9 0.60
OM사 13.7±0.1 32.3±0.1 33.3±0.1 39.1±1.0 25.4 0.71
YY사 13.0±0.1 35.4±0.3 37.6±0.7 41.6±1.4 26.7 0.68
ES사 13.0±0.4 30.7±0.6 33.2±0.6 40.1±0.8 29.1 0.62
JE사 14.2±0.3 29.0±0.8 30.1±0.3 38.0±0.4 31.0 0.58
CY사 14.9±0.2 28.2±0.4 26.4±1.0 27.5±2.4 28.0 0.64
주) dgw: 기하평균입자경(mm), 미국농공학회 시료입도 분석방법(ASAE S319)
하기 표 5는 비접촉식 고추분쇄롤로 분쇄한 고춧가루의 품질(수분, 색도)과 입도를 분석한 결과이다. 절단건고추 원료의 분쇄방법은 압축력이 800, 1200kg이고, 회전속도가 100, 180rpm 일 때, 홈롤 4회, 평롤 2회, 홈롤 4회 순서로 분쇄하였다. 다만, 압축력 800kg이고, 회전속도 180 rpm 일 때, 시료의 수분이 12.3%로 낮아 홈롤 6회, 평롤 2회로 분쇄하였다. 분쇄된 고춧가루의 수분은 12.3 내지 15.5%, 색도 a 값은 34.8 내지 35.6이었고, 입도는 28.6 내지 34.4 메쉬, 기하평균입자경(dgw)은 0.49 내지 0.63 mm이었다.
압축력
(kg)
회전속도
(rpm)
수분
(%)
색도 입도
L a b mesh dgw(mm)
800 100 15.4 ± 0.6 35.3 ± 1.0 35.1 ± 0.6 46.1 ± 1.9 28.6 0.63
800 180 12.3 ± 0.6 39.2 ± 0.1 35.6 ± 0.3 49.4 ± 1.4 34.4 0.49
1,200 100 15.5 ± 0.4 35.2 ± 0.9 35.2 ± 0.7 44.7 ± 1.4 30.0 0.59
1,200 180 13.1 ± 0.3 40.4 ± 0.9 34.8 ± 1.0 51.6 ± 0.2 32.5 0.55
롤이 접촉식 방법으로 구성된 고추분쇄공정에서 생산된 시중의 국내산 고춧가루 제품의 입도 분석결과와 비교할 때, 비접촉식 고추분쇄롤을 이용하는 경우에도 품질과 입도에 큰 차이가 없는 것으로 확인되었다. 따라서, 비접촉식 고추분쇄롤은 현재 고추분쇄공장의 고춧가루 품질은 유지하면서도, 쇳가루 발생량을 저감시킬 수 있고, 생산량을 개선할 수 있을 것으로 판단된다.
한편, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법을 도시한 개념도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)을 이용한 고추분쇄방법은 (A) 조파쇄분리기(191)를 이용하여, 고추를 종자와 과피로 분리하는 단계, (B) 종자를 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)로 분쇄하는 단계, (C) 분쇄한 종자와 과피를 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)로 분쇄하여, 고춧가루를 생산하는 단계, 및 (D) 고춧가루를 입도선별진동체(193)로 입도 별로 분리하는 단계를 포함한다.
우선, 원료투입기(190)로 고추를 조파쇄분리기(191)에 투입한 후, 조파쇄분리기(191)를 이용하여 고추를 종자(씨앗)과 과피(껍질)로 분리하는 단계이다. 종자와 과피를 분리하는 이유는 종자가 과피에 비해서 강도가 세므로, 추가적인 분쇄공정을 거쳐야 하기 때문이다.
다음, 종자를 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)로 분쇄하는 단계이다. 이전 단계에서 분리한 종자를 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)를 이용하여 분쇄하는 것이다.
다음, 한번 분쇄한 종자와 과피를 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)로 분쇄하여, 고춧가루를 생산하는 단계이다. 여기서, 종자와 과피는 다수의 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)로 분쇄될 수 있다. 예를 들어, 종자와 과피는 10개의 제1,2 롤의 조합을 통과하면서 분쇄될 수 있다. 또한, 다수의 비접촉 압축식 고추분쇄롤은 홈롤(제1,2 롤의 표면에 홈이 형성됨)을 구비한 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)과 평롤(제1,2 롤의 표면이 평편함)을 구비한 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100')로 구성될 수 있다. 홈롤을 구비한 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)은 기본적으로 고추의 분쇄를 수행하고, 평롤을 구비한 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100')은 고추를 압착시켜 색상이 좋아지게 할 수 있다.
다음, 고춧가루를 입도선별진동체(193)로 입도 별로 분리하는 단계이다. 여기서, 입도선별진동체(193)는 고춧가루에 진동을 주며 입도 별로 분리한다. 입도 별로 분리된 고춧가루는 자석장치(195)를 이용하여 쇳가루를 제거할 수 있다. 물론, 본 발명에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤(100)는 제1,2 롤이 소정간격 이격되어 쇳가루 발생량이 거의 없지만, 조금이라도 잔존할 수 있는 쇳가루를 제거하기 위해서, 추가로 자석장치(195)를 이용할 수 있다. 자석장치(195)로 쇳가루를 제거한 고춧가루는 고춧가루 저장탱크(197)에 저장되었다가, 다시 한번 자석장치(195)로 쇳가루를 제거한 후, 자동포장기(199)에 의해서 포장되어 제품으로 출하될 수 있다. 한편, 상술한 제조과정 중 분쇄된 고춧가루는 공기이송장치로 이송될 수 있다. 따라서, 고춧가루가 이송되는 과정에서 적체되지 않으므로, 위생적이고, 고품질을 유지할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
100: 비접촉 압축식 고추분쇄롤 110: 제1 롤
111: 구동모터 113: 체인
115: 제2 롤 117: 기어
119: 롤부재 120: 제1 하우징
125: 보조스프링 130: 제2 하우징
135: 가이드 140: 스토퍼
141: 나사선 143: 로크너트
145: 제1 스토퍼 147: 제2 스토퍼
150: 압축수단 153: 샤프트
155: 핸들 157: 압축스프링
159: 가압부재 160: 마커
165: 게이지 170: 커버
175: 프레임 180: 스크류 컨베이어
183: 스크레이퍼 185: 로터
D: 제1 롤과 제2 롤의 간격 190: 원료투입기
191: 조파쇄분리기 193: 입도선별진동체
195: 자석장치 197: 고춧가루 저장탱크
199: 자동포장기

Claims (24)

  1. 소정간격 이격되도록 상호 평행하게 배치된 제1 롤과 제2 롤;
    상기 제1 롤을 지지하는 제1 하우징;
    상기 제2 롤을 지지하고, 상기 제1 하우징 방향으로 조절가능한 압축력이 작용하는 제2 하우징; 및
    상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징의 사이에 구비되어, 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징의 거리를 이격시키는 스토퍼;
    를 포함하고,
    상기 스토퍼는,
    일단이 상기 제2 하우징에 삽입되어 고정되고, 타단이 상기 제1 하우징에 접촉하며,
    상기 스토퍼의 일단에는 나사선이 형성되고, 상기 나사선에는 간극조정용 로크너트(Locknut)가 나사결합되며, 상기 로크너트는 상기 제2 하우징의 측면에 걸려, 상기 스토퍼의 일단이 상기 제2 하우징에 삽입되는 길이를 제한하고,
    상기 로크너트의 위치는 상기 나사선을 따라 이동가능하여, 상기 스토퍼의 일단이 제2 하우징에 삽입되는 길이를 조절하며,
    상기 제1 롤과 상기 제2 롤은 0.1 내지 0.2mm 이격되고,
    일방향으로 회전시키면 상기 제2 하우징에 작용하는 상기 압축력이 강해지고,
    타방향으로 회전시키면 상기 제2 하우징에 작용하는 상기 압축력이 약해지는 압축수단;
    을 더 포함하고,
    상기 압축수단은,
    일단에 결합된 핸들의 회전에 따라 상기 제2 하우징과 가까운 방향 또는 먼 방향으로 이동하는 샤프트; 및
    상기 샤프트의 타단과 상기 제2 하우징 사이에 구비되어, 상기 제2 하우징을 가압하는 압축스프링;
    을 더 포함하며,
    상기 압축수단으로 상기 제2 하우징에 작용하는 상기 압축력을 조절하여, 상기 제2 하우징에 지지된 상기 제2 롤에 작용하는 압축력을 조절하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  2. 소정간격 이격되도록 상호 평행하게 배치된 제1 롤과 제2 롤;
    상기 제1 롤을 지지하는 제1 하우징;
    상기 제2 롤을 지지하고, 상기 제1 하우징 방향으로 조절가능한 압축력이 작용하는 제2 하우징; 및
    상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징의 사이에 구비되어, 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징의 거리를 이격시키는 스토퍼;
    를 포함하고,
    상기 스토퍼는,
    일단이 상기 제1 하우징에 삽입되어 고정되고, 타단이 상기 제2 하우징에 접촉하며,
    상기 스토퍼의 일단에는 나사선이 형성되고, 상기 나사선에는 간극조정용 로크너트(Locknut)가 나사결합되어, 상기 로크너트는 상기 제1 하우징의 측면에 걸려, 상기 스토퍼의 일단이 상기 제1 하우징에 삽입되는 길이를 제한하고,
    상기 로크너트의 위치는 상기 나사선을 따라 이동가능하여, 상기 스토퍼의 일단이 상기 제1 하우징에 삽이되는 길이를 조절하며,
    상기 제1 롤과 상기 제2 롤은 0.1 내지 0.2mm 이격되고,
    일방향으로 회전시키면 상기 제2 하우징에 작용하는 상기 압축력이 강해지고,
    타방향으로 회전시키면 상기 제2 하우징에 작용하는 상기 압축력이 약해지는 압축수단;
    을 더 포함하고,
    상기 압축수단은,
    일단에 결합된 핸들의 회전에 따라 상기 제2 하우징과 가까운 방향 또는 먼 방향으로 이동하는 샤프트; 및
    상기 샤프트의 타단과 상기 제2 하우징 사이에 구비되어, 상기 제2 하우징을 가압하는 압축스프링;
    을 더 포함하며,
    상기 압축수단으로 상기 제2 하우징에 작용하는 상기 압축력을 조절하여, 상기 제2 하우징에 지지된 상기 제2 롤에 작용하는 압축력을 조절하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 스토퍼는,
    상기 제1 하우징의 상측과 상기 제2 하우징의 상측 사이에 구비된 제1 스토퍼; 및
    상기 제2 하우징의 하측과 상기 제2 하우징의 하측 사이에 구비된 제2 스토퍼를 포함하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 하우징은 상기 제1 롤의 양단에 각각 하나씩 구비되어, 상기 제1 롤을 지지하고,
    상기 제2 하우징은 상기 제2 롤의 양단에 각각 하나씩 구비되어, 상기 제2 롤을 지지하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 샤프트는 커버의 외측으로 연장되고,
    상기 커버의 외측으로 노출된 샤프트에 구비되어, 특정위치를 표시하는 마커; 및
    상기 커버로부터 돌출되어, 상기 마커의 위치를 확인할 수 있는 게이지;
    를 더 포함하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  11. 삭제
  12. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 롤의 일단 또는 상기 제2 롤의 일단에는 구동모터로부터 구동력이 전달되고,
    상기 제1 롤의 타단과 상기 제2 롤의 타단은 기어로 결합된 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  13. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 롤의 회전속도와 상기 제2 롤의 회전속도는 상이한 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  14. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 롤 또는 상기 제2 롤은 칠드주물(Chilled Casting)로 형성된 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  15. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 롤 또는 상기 제2 롤은 두개의 롤부재가 길이방향으로 결합되어 형성된 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  16. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 롤과 상기 제2 롤의 표면은 길이방향으로 연장된 홈이 형성되거나, 평편한 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  17. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징 사이에 구비된 보조스프링;
    을 더 포함하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  18. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 롤과 상기 제2 롤 사이의 하측에는 분쇄된 고춧가루를 이송하는 스크류 컨베이어(Screw Conveyer)가 구비되고,
    상기 스크루 컨베이어는 커버의 외측으로 연장되어, 분쇄된 상기 고춧가루를 상기 커버의 외측으로 배출하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  19. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 롤의 일측과 상기 제2 롤의 일측에 구비되어, 상기 제1 롤과 상기 제2 롤에 붙은 고춧가루를 분리시키는 스크레이퍼(Scraper);
    를 더 포함하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  20. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 롤과 상기 제2 롤 사이의 상측에 구비되어, 균일하게 고추를 공급하도록 회전하는 로터;
    를 더 포함하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤.
  21. 청구항 1 또는 청구항 2에 따른 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법에 있어서,
    (A) 종자를 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤로 분쇄하는 단계; 및
    (B) 분쇄한 상기 종자와 과피를 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤로 분쇄하는 단계;
    를 포함하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 (B) 단계에서,
    분쇄한 상기 종자와 상기 과피를 다수의 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤로 분쇄하는 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법.
  23. 청구항 22에 있어서,
    다수의 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤 중,
    적어도 하나의 상기 비접촉 압축식 고추분쇄롤은 상기 제1 롤과 상기 제2 롤의 표면이 평편한 비접촉 압축식 고추분쇄롤을 이용한 고추분쇄방법.
  24. 삭제
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