KR101568852B1

KR101568852B1 - 농산물 초벌 탈피기

Info

Publication number: KR101568852B1
Application number: KR1020140065163A
Authority: KR
Inventors: 조상희; 김동섭
Original assignee: (주) 산광
Priority date: 2014-05-29
Filing date: 2014-05-29
Publication date: 2015-11-12

Abstract

농산물 초벌 탈피기가 개시된다. 본 농산물 초벌 탈피기는, 농산물이 일렬로 정렬되어 이송되도록 하는 초벌 이송장치; 및 상기 초벌 이송장치의 이송경로에 마련되어 회전력에 의해 상기 농산물이 상기 초벌 이송장치에 구속되어 회전되도록 하는 회전부, 상기 회전력이 전달되는 지점을 따라 상기 농산물의 외피가 절개되도록 하는 절개부, 상기 절개지점을 따라 상기 회전력의 전달방향으로 고압의 공기가 분사되어 상기 외피가 절개됨과 동시에 탈피되도록 하는 분사부가 마련된 초벌 분사장치;를 포함한다. 이에 의해, 양파의 내피를 온전하게 보전하여 탈피된 양파의 상품성을 보전할 수 있고, 양파 외피의 자동화된 탈피에 의해 발생할 수 있는 불규칙한 형상에 따른 탈피의 제약이 경감될 수 있으며, 탈피 시 발생되는 이물질의 비산을 방지하여 기기 내의 이물질의 인입을 방지함으로써, 농산물 초벌 탈피기의 수명을 연장할 수 있고 작업자의 작업환경을 개선할 수 있다.

Description

농산물 초벌 탈피기{Apparatus for first time casting off the skin of agriculturalproducts}

본 발명은 농산물 초벌 탈피기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양파 등의 농산물의 외피를 절개하고, 절개부위에 고압의 공기를 분사하여 농산물의 외피를 탈피시키도록 하는 개선된 농산물 초벌 탈피기에 관한 것이다.

양파는 백합과(百合科:Liliaceae)에 속하는 2년생 초 또는 그 식용 비늘줄기로서, 품종에 따라 차이가 있으나 납작한 둥근 모양 또는 둥근 모양이며 겉에 얇은 막질(膜質: 얇은 종이처럼 반투명한 것)의 자줏빛이 도는 갈색 껍질이 있고 안쪽의 비늘은 두꺼우며 층층이 겹쳐지고 매운맛이 난다.

양파를 식용할 때는 먼저 겉쪽에 있는 얇은 껍질을 탈피하여야 한다. 종래에는 주로 손으로 양파껍질을 벗겨냈는데 이는 수작업으로 양파껍질을 벗기는 작업은 양파의 자극적인 매운향으로 인한 작업환경이 불량할 뿐만 아니라 양파를 대량으로 사용하는 대형 식당이나 구내 식당 등에서는 많은 시간과 노동력이 소요되어 대량 탈피가 곤란하고 탈피 후의 이물질 관리가 어려운 단점이 있다.

이에 따라 최근에는 양파껍질을 자동으로 벗겨내기 위한 양파껍질 탈피기가 개발되고 있으나, 다양한 크기를 갖는 양파에 대한 탈피가 곤란하여 실용화가 저조한 실정이다.

종래의 양파 탈피 장치로는 크게 컨베이어 요소를 통해 양파를 이동시키면서 고압의 공기를 양파의 노출된 윗부분의 내피와 외피 사이로 분사하여 탈피시키는 고압 공기 분사방식이 있다.

이러한 양파 탈피 장치 및 방법은 양파의 외피를 탈피시키기 위하여 무리한 가압력 또는 외피의 흠집 등으로 인해 양파의 상품성이 떨어지고, 불규칙한 형상의 양파에 범용적으로 적용되지 않아 탈피 효율이 떨어질 뿐만 아니라 양파의 표피에 묻어 있는 흙이나 이물질이 고압의 공기에 의해 비산(飛散)되므로 작업장 주변공기를 심각하게 오염시킬 뿐만 아니라 작업환경을 악화시켜 작업자의 건강을 위협하고, 또한 탈피가 끝난 양파를 재오염시키는 폐단이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 양파의 상품성을 훼손하지 않으면서 양파의 외피가 탈피되도록 하고, 불규칙한 형상의 양파에 구애받지 않고 양파의 외피를 절개하여 용이한 탈피를 가능하게 하며, 양파의 외피와 표면에 붙어있는 이물질이 비산되는 것을 방지할 수 있는 양파 탈피기를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 농산물 초벌 탈피기는, 농산물이 일렬로 정렬되어 이송되도록 하는 초벌 이송장치; 및 상기 초벌 이송장치의 이송경로에 마련되어 회전력에 의해 상기 농산물이 상기 초벌 이송장치에 구속되어 회전되도록 하는 회전부, 상기 회전력이 전달되는 지점을 따라 상기 농산물의 외피가 절개되도록 하는 절개부, 상기 절개지점을 따라 상기 회전력의 전달방향으로 고압의 공기가 분사되어 상기 외피가 절개됨과 동시에 탈피되도록 하는 분사부가 마련된 초벌 분사장치;를 포함하고,

그리고, 상기 초벌 이송장치는, 상기 농산물의 정렬을 위해 이송방향의 단면이 하부로 갈수록 좁아지도록 형성되되, 상기 탈피되는 외피의 배출을 위해 하부가 개방되어 있는 형태로 마련될 수 있다.

또한, 상기 회전부는, 외주연부에 상기 농산물의 내피가 손상되지 않도록 하는 탄성과 상기 농산물이 외주연부를 따라 회전되도록 하는 마찰력을 갖는 마찰부재;를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 회전부는, 일단이 본체 프레임에 축결합되어 회동됨으로써, 무게에 의해 상기 농산물과의 접촉이 유지될 수 있다.

또한, 상기 회전부는, 기설정된 높이 이상을 유지하기 위해, 타단과 상기 본체 프레임을 연결하는 스프링;을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 분사부는, 상기 고압의 공기가 상기 농산물의 접면과 수직한 각도로 분사되도록 할 수 있다.

또한, 상기 절개부 및 상기 분사부는, 비대칭으로 형성된 상기 농산물의 외피가 절개됨과 동시에 탈피될 수 있도록, 상기 회전부를 사이에 두고 대칭되게 각각 형성될 수 있다.

그리고, 상기 회전부는, 회전속도가 상기 초벌 이송장치의 이송속도보다 높게 설정되어 ,상기 농산물이 상기 회전부의 회전에 의해 상기 회전부의 외주연부를 따라 회전되며 이송될 수 있다.

또한, 상기 탈피된 외피의 비산이 방지되도록, 상기 분사부의 유동 경로를 따라 분사홈이 형성된 비산방지판;을 더 포함할 수 있다.

이에 의해, 양파의 내피를 온전하게 보전하여 탈피된 양파의 상품성을 보전할 수 있고, 양파 외피의 자동화된 탈피에 의해 발생할 수 있는 불규칙한 형상에 따른 탈피의 제약이 경감될 수 있으며, 탈피 시 발생되는 이물질의 비산을 방지하여 기기 내의 이물질의 인입을 방지함으로써, 농산물 초벌 탈피기의 수명을 연장할 수 있고 작업자의 작업환경을 개선할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 탈피과정을 거치는 농산물 탈피기를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초벌 탈피기를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초벌 분사장치를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전부를 사이에 두고 한 쌍으로 마련되는 절개부 및 분사부를 나타내는 도면,
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 초벌 탈피기의 탈피 과정을 나타내는 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 재벌 탈피기를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 재벌 분사장치의 분사과정을 보여주는 도면,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 재벌 탈피기의 분배장치를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 비산방지판(330)을 설명하기 위한 도면, 및
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 농산물 탈피기의 전체 사용 상태를 나타내는 도면이다.

이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명의 일 실시예에 따른 농산물 초벌 탈피기(200)(이하에서 "초벌 탈피기"라 한다)는, 양파의 내피가 훼손되는 것을 방지하여 양파의 상품성을 유지하고, 양파의 불규칙하고 비대칭적인 형상에 구애받지 않고 양파의 외피를 절개하여 절개부위에 고압 공기를 분사함으로써 양파의 외피가 용이하게 탈피되도록 하며, 탈피 시 발생하는 양파의 외피와 외피에 붙어있는 이물질의 비산을 방지할 수 있는 기능을 제공한다.

명세서 전반에 걸쳐 농산물의 탈피과정을 설명함에 있어, 양파를 예시로 들어 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 양파 또는 농산물에 국한되는 것은 아님을 분명히 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 탈피과정을 거치는 농산물 탈피기를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 농산물 탈피기(100)는 양파 외피의 탈피를 위해 복수의 탈피 과정을 거치는 것으로, 초벌 탈피과정을 위한 초벌 탈피기(200) 및 상기 초벌 탈피된 양파의 탈피를 마무리하기 위한 재벌 탈피기(300)를 포함한다.

초벌 탈피기(200)는, 탈피되지 않은 양파가 후술될 초벌 이송장치(210)를 따라 제공될 때, 제공되는 양파가 일렬로 배치되도록 하며, 탈피가 용이하도록 양파의 외피를 절개 또는 흠집을 내어 절개부위에 고압의 공기가 직접 분사되도록 함으로써, 양파의 외피를 탈피하는 장치이다.

재벌 탈피기(300)는, 상기 농산물 초벌 탈피기(200)를 거쳐 탈피된 양파가 후술될 하나 이상의 이송스크류부(318)를 통해 이송될 때, 상기 하나 이상의 이송스크류부(318)에 구속됨으로써, 이송되는 양파에 분사되는 고압의 공기에 의한 탈피 효과가 증대되어 양파 외피의 탈피를 마무리하는 장치이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초벌 탈피기를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초벌 분사장치를 나타내는 도면이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초벌 탈피기(200)는 양파의 외피를 내피의 손상 없이 절개하고, 상기 절개지점에 고압 공기를 분사함으로써, 양파의 외피가 용이하게 탈피되도록 하는 것으로, 초벌 이송장치(210) 및 초벌 분사장치(220)를 포함한다.

초벌 이송장치(210)는 대량으로 인입되는 양파 등의 농산물을 탈피시키기 위해, 농산물을 일렬로 정렬시켜 이송시키는 수단으로, 초벌 이송구동부(212), 초벌 감속부(214) 및 초벌 벨트부(216)를 포함한다.

초벌 이송구동부(212)는 농산물이 운반되도록 하는 구동력을 생성시키는 것으로 회전력을 제공하기 위해 서보모터로 마련된다.

초벌 감속부(214)는 기어 반경을 조절하여 회전수와 회전토크의 비율을 조절하는 것으로, 상기 초벌 이송구동부(212)에 연결되어 구동력을 전달받아 초벌 벨트부(216)가 구동되도록 하며, 초벌 벨트부(216)의 이송속도와 이송력을 결정한다.

초벌 벨트부(216)는 농산물을 일렬로 정렬시켜 후술 될 초벌 분사장치(220)로 이송되도록 하는 것으로, 한 쌍이 마주보며 대칭으로 마련되되, 벨트 간의 간격이 하부로 내려갈수록 좁아져 상기 한 쌍의 초벌 벨트부(216)의 구조에 의해 농산물들이 일렬로 정렬되어 이송된다.

초벌 이송장치(210)는 정렬되지 않은 상태로 제공되는 양파들을 일렬로 정렬시켜 1차 탈피를 위한 초벌 분사장치(220)로 안내하여 외피가 절개되도록 하는 것으로, 양파의 종류에 따라 이송속도 내지 분사 속도가 제어되어야 한다. 그리고, 이송 시 정렬을 위해 한 쌍의 초벌 벨트부(216)의 벨트 간의 간격이 하부로 내려갈수록 좁아지는 형상으로 마련되며, 하부가 개방되도록 하여 탈피되는 외피와 상기 외피의 이물질이 적층되지 않고 하부로 배출될 수 있도록 한다. 또한, 이물질의 배출이 용이할 수 있도록, 하부에 초벌 벨트부(216)를 따라 연장형성되는 집진장치(미도시)가 마련될 수 있다.

초벌 분사장치(220)는 상기 초벌 이송장치(210)를 통해 이송된 양파의 외피를 절개하고 절개된 부위에 고압 공기가 분사되도록 하여 외피가 탈피되도록 하는 것으로, 초벌 분사구동부(222), 회전부(224), 절개부(226) 및 분사부(228)를 포함한다.

초벌 분사구동부(222)는 회전부(224)의 회전을 가능하게 하는 구동력을 생성하는 것으로, 회전력을 제공하기 위해 서보모터로 마련된다. 초벌 분사구동부(222)는 회전부(224)의 측면에 마련되어 구동력을 직접 전달하거나 이격된 곳에 마련되어 벨트 또는 체인 등의 전달수단을 통해 구동력이 전달될 수 있도록 마련될 수 있다.

회전부(224)는 상기 초벌 분사구동부(222)의 구동력에 의해 본체 프레임과 연결지점을 축으로 회전함으로써, 이송된 양파의 외피에 회전력을 전달하여 상기 회전에 의해 이송된 양파가 회전됨과 동시에 초벌 분사장치(220)를 통과해 이송방향을 따라 이송되도록 하는 것으로, 양파의 이송경로 상에 마련되며, 마찰부재(224a)를 포함한다.

마찰부재(224a)는 회전부(224)의 너비방향의 수평면상의 외주연부를 따라 마련됨으로써, 이송되는 양파의 외피에 접하여 회전부(224)의 회전력이 양파로 전달될 수 있도록, 접하는 면에 기설정된 마찰력을 포함하는 재질로 마련된다. 이에 의해, 양파는 마찰부재(224a)에 의해 미끄럼 운동이 최소화된 상태에서 구름운동 할 수 있다.

절개부(226)는 회전부(224)의 외주연부 일 지점 근방에 마련되어 회전부(224)의 외주연부보다 기설정된 길이만큼 돌출됨으로써, 회전부(224)의 외주연부를 따라 회전되는 양파의 외피를 기설정된 깊이만큼 절개할 수 있고, 절개 부위는 회전에 의해 외피를 따라 연장형성될 수 있도록 송곳 형상이나 칼날 형상의 날카로운 면을 갖도록 마련된다.

그리고, 절개부(226)의 돌출길이는 양파의 내피를 손상하지 않는 길이만큼 돌출되며, 양파의 종류 또는 절개부(226) 끝단의 마모 정도에 따라 돌출되는 길이가 달라져야 하므로, 돌출길이는 사용자에 의해 조절될 수 있도록 마련된다. 또한, 돌출각도는 양파의 이송을 거스르지 않는 범위 내에서 결정되도록 한다.

덧붙여, 양파는 크기에 따라 회전부(224)의 외주연부에 접하는 면이 한정되어 형성된다. 즉, 양파의 크기가 작으면 회전부(224)와 접하는 면적 또는 길이는 한정되며, 크기가 클수록 접하는 면적 또는 길이는 늘어나게 된다. 따라서, 절개부(226)의 끝단의 위치는 최소 크기의 양파가 이송되어 회전부(224)의 외주연부를 따라 접하는 면적 내의 일 지점 근방에 마련될 수 있도록 한다.

분사부(228)는 상기 절개부(226)의 끝단 즉, 절개부(226)와 양파 외피의 접점에 장착되어 압축기에서 공급되는 고압의 공기를 절개부위에 분사함으로써, 절개부위의 외피가 탈피되도록 하는 것으로, 절개와 동시에 고압의 공기가 분사되며 고압의 공기가 절개 지점과 근접한 곳에 분사되어 탈피효과를 높일 수 있게 된다.

초벌 분사장치(220)는 회전부(224), 절개부(226) 및 분사부(228)가 일체화되듯 마련되어 양파의 크기나 형상에 따라 함께 유동될 수 있도록 마련되어야 한다. 회전부(224)는 작은 양파도 놓치지 않도록 양파의 크기에 구애받지 않기 위해 무게에 의해 아래로 처진 형상으로 마련되며, 일단은 이송방향을 가로지르는 수평면상의 직교하는 방향으로 형성되는 본체 프레임에 회동가능하도록 축결합되어 상기 축을 중심으로 회동됨으로써, 상하로 상승 또는 하강할 수 있도록 마련된다. 상기와 같이, 양파의 형상에 따라 상하로 회동됨으로써, 회전부(224)의 외주연부와 양파의 외피가 접하는 것이 유지될 수 있도록 한다.

상기 회동축에서 회전부(224)로 연장되는 연결프레임에 장착되며, 상술한 바와 같이 회전부(224)와 양파 외피의 접점으로 연장형성되어 절개부(226)가 마련되고 분사부(228)가 함께 장착됨으로써, 상기 회전부(224)의 회동에 따른 상하로의 유동과 절개부(226) 및 분사부(228)의 유동은 함께 이루어진다. 이는, 양파의 형상에 구애받지 않고 접하는 면에 일정한 깊이로의 절개 지점 그리고 절개부위가 형성되도록 하며, 절개지점 및 절개부위에 고압의 공기를 분사할 수 있는 분사부(228)가 함께 유동되어 회전에 의한 접점의 형성, 상기 접점의 절개 및 절개 지점의 분사에 의한 즉각적인 탈피가 가능하게 한다.

그리고, 회전부(224)는 무게에 의해 아래로 처져 상기 무게에 의해 양파의 외피와의 접촉이 유지되나, 무게에 의해 아래로 처짐으로써, 초벌 분사장치(220)의 무게와 위치에 의해 양파의 이송이 방해되는 것을 방지하도록, 회전부(224)의 타단은 상기 본체 프레임과 스프링(224b)에 의해 연결되어 기설정된 높이 이하로는 하강되지 않도록 한다.

또한, 회전부(224), 절개부(226) 및 분사부(228)는 양파의 내피가 손상되지 않도록 양파 외피의 강성에 의해 탄력적으로 유동되어 양파의 외피에 접하되, 내피가 손상될만한 가압력은 갖지 않도록 한다. 이를 위해 양파의 상품성이 보전될 수 있도록 각 연결부위에 탄성부재가 마련된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전부를 사이에 두고 한 쌍으로 마련되는 절개부 및 분사부를 나타내는 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 절개부(226) 및 분사부(228)는 회전부(224)를 사이에 두고 한 쌍으로 마련될 수 있다.

이는, 이송되는 양파의 형상이 균일하지 않고 비대칭임으로 인해, 상기 초벌 분사장치(220)를 통과하였으나 절개가 이루어지지 않아 탈피되지 않고 초벌 분사장치(220)를 통과하는 양파를 방지하기 위한 것으로, 상기 회전부(224)를 사이에 두고 복수개의 절개부(226) 및 분사부(228)를 마련함으로써, 양파의 절개 및 탈피가 탈락되지 않고 실행될 수 있다.

절개부(226) 및 절개부(226)에 장착되거나 절개부(226)에 근접하게 마련되는 분사부(228)의 회전부(224)와의 거리는 절개부(226) 및 분사부(228)가 하나만 마련되었을 경우, 회전부(224)와 최근거리로 마련되어 이송방향의 중심을 따라 이송되어 오는 양파의 최상부와 접할 확률이 증가하도록 하여야 하며, 한 쌍 내지 복수개로 마련되더라도 회전부(224)와 최근거리로 마련되도록 하여야 한다.

이는 비대칭의 양파가 초벌 분사장치(220)로 인입될 때, 중심반경이 회전부(224)에 접하지 못해 돌출된 절개부(226)에 의해 기설정된 깊이 이상으로 외피 및 내피가 절개되어 양파의 상품성이 훼손되는 것을 방지하기 위함이다. 즉, 절개부(226)는 항상 회전부(224)가 양파에 접하도록 하고, 회전부(224)를 기준으로 기설정된 길이만큼 절개하도록 마련됨으로써, 양파의 탈피가 이루어지지 않더라도 양파의 내피가 파손되지 않도록 한다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 초벌 탈피기의 탈피 과정을 나타내는 도면이다.

도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초벌 탈피기(200)는 양파를 이송되도록 하는 초벌 이송장치(210)와 이송된 양파를 절개하여 탈피되도록 하는 초벌 분사장치(220)를 포함한다.

초벌 탈피기(200)는 대량으로 유입되는 정렬되지 않은 양파를 각각 절개되도록 하기 위해 이송경로를 한정할 수 있는 한 쌍의 초벌 벨트부(216)를 마련한다. 상기 한 쌍의 초벌 벨트부(216)는 하부로 내려갈수록 간격이 좁아져 양파의 이송경로를 한정하여 양파를 정렬시켜 이송되도록 하며, 하부는 개방되어 양파의 외피 그리고, 양파의 외피에 붙어있는 불순물이 하부로 떨어져 배출될 수 있는 구조를 갖도록 한다. 또한, 양파가 초벌 분사장치(220)에 의해 탈피되어 외피가 제거되면 제거된 외피의 배출구로서의 기능도 병행할 수 있도록 마련된다.

이때, 초벌 탈피기(200)의 초벌 이송장치(210)는, 상부에 탈피된 외피 내지 이물질의 비산을 방지할 수 있는 비산방지판(330)이 마련될 수 있고, 하부에는 상기 비산방지판(330) 역할을 하는 집진장치(미도시)가 마련될 수 있다.

상기 초벌 이송장치(210)에 의해 이송된 양파는 이송경로에 마련된 초벌 분사장치(220)를 거치게 된다. 초벌 분사장치(220)는 회전부(224), 절개부(226) 및 분사부(228)를 포함하여 한 쌍으로 마련되는 초벌 벨트부(216)에 의해 정렬되어 회전되어 이송되는 양파의 탈피를 위해 마련되는 것으로 이송경로의 중심을 따라 상부에 마련된다.

회전되어 이송되는 양파는 회전부(224)의 외주연부 즉, 마찰부재(224a)에 접하여 마찰부재(224a)의 마찰에 의해 미끄럼운동이 최소화된 구름운동을 통해 회전부(224)와 함께 회전되며, 회전됨과 동시에 회전부(224)의 하단을 통과해 이송경로를 따라 이송되게 된다.

이때, 상기 회전부(224)와 함께 회전하는 양파는 회전부(224)에 기설정된 깊이만큼 돌출되도록 장착된 절개부(226)에 의해 절개되고 절개부위가 양파의 외주연부를 따라 연장형성됨으로써, 양파 외피가 탈피를 위해 절단부위를 포함하게 된다. 또한, 절개부(226)와 함께 장착된 고압 공기를 분사할 수 있는 분사부(228)가 절개지점 내지 절개부위에 고압의 공기를 분사함으로써, 외피가 공압에 의해 이송장치의 하부로 탈락되게 된다.

회전부(224)는 초벌 벨트부(216)의 이송속도보다 회전속도가 크게 설정되어 양파가 벨트의 이송에 의해 초벌 분사장치(220)를 통과하는 것이 아니라, 회전부(224)의 회전에 의해 통과됨으로써, 능동적이고 설정된 양파 외피의 절개 및 탈피를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예로 회전부(224)를 사이에 두고 절개부(226)와 분사부(228)는 대칭되게 한 쌍 내지 복수개로 마련되는 것을 상정하였다. 이는 이송경로에 중심에 마련되는 회전부(224)를 거치지 않고 통과되는 비대칭 형상의 양파의 외피를 탈피시키기 위해 마련된 것으로, 탈피에 앞서 양파의 상품성을 훼손하지 않도록 절개부(226)는 반드시 회전부(224)와 최근거리에 마련되도록 하여 절개부(226)가 양파의 외피에 일정깊이 이상 삽입되지 않도록 한다.

그리고, 초벌 탈피기(200)의 목적은 양파의 외피의 탈피에 앞서 양파의 상품성을 훼손하지 않는 것에 있으므로, 양파의 내피가 파손되지 않도록, 절개부(226) 및 분사부(228)는 탄성부재를 포함하고 회전부(224)의 마찰부재(224a) 역시 마찰력과 탄성을 포함하여 양파와 접촉할 때의 구조물의 강성에 의한 충격량을 흡수하여 양파의 내피가 훼손되는 일이 없도록 한다.

이에 의해, 양파의 내피를 온전하게 보전하여 탈피된 양파의 상품성을 보전할 수 있고, 양파 외피의 자동화된 탈피에 의해 발생할 수 있는 불규칙한 형상에 따른 탈피의 제약이 경감될 수 있으며, 탈피 시 발생되는 이물질의 비산을 방지하여 기기 내의 이물질의 인입을 방지함으로써, 농산물 초벌 탈피기(200)의 수명을 연장할 수 있고 작업자의 작업환경을 개선할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 재벌 탈피기를 나타내는 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 재벌 분사장치의 분사과정을 보여주는 도면이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 재벌 탈피기(300)는 초벌 탈피기(200)에 의해 탈피된 양파가 이송스크류부(318)에 의해 구속되고, 구속된 양파에 고압 공기를 회전하듯 분사하여 양파의 탈피를 마무리하기 위한 것으로, 재벌 이송장치(310) 및 재벌 분사장치(320)를 포함한다.

재벌 이송장치(310)는 전술한 초벌 탈피기(200)에서 탈피된 양파를 탈피시키기 위해, 초벌 탈피기(200)에서 전달된 양파가 이송장치에 구속되어 이송되도록 하기 위한 수단으로, 재벌 이송구동부(312), 재벌 감속부(314), 재벌 V벨트부(316) 및 이송스크류부(318)를 포함한다.

재벌 이송구동부(312)는 농산물이 운반되도록 하는 구동력을 생성시키는 것으로 회전력을 제공하기 위해 서보모터로 마련된다.

재벌 감속부(314)는 기어 반경을 조절하여 회전수와 회전토크의 비율을 조절하는 것으로, 상기 재벌 이송구동부(312)에 연결되어 구동력을 전달받아 이송스크류부(318)가 구동되도록 하며, 이송스크류부(318)의 이송속도와 이송력을 결정한다.

재벌 V벨트부(316)는 재벌 이송구동부(312) 및 재벌 감속부(314)에 연결되어 구동력을 이송스크류부(318)로 전달하기 위한 것으로, 복수의 이송스크류부(318)에 연결되어 복수의 이송스크류부(318)는 연동되어 구동된다.

이송스크류부(318)는 상기 재벌 V벨트부(316)에 각각 연결되어 이송경로를 따라 연장형성되며, 초벌 탈피된 양파가 하나 이상의 이송스크류부(318)의 나선형상의 홈에 끼워지듯 구속되어 이동하게 된다.

재벌 이송장치(310)는 초벌 탈피된 양파를 전달받아 외피의 탈피를 마무리하기 위한 것으로, 후술 될 재벌 탈피기(300)의 재벌 분사장치(320)가 분사하는 고압 공기에 양파의 외피가 용이하게 탈피되도록, 하나 이상의 이송스크류부(318)의 나선형상에 끼워지듯 구속되어 자전하며 이송되도록 한다. 그리고, 초벌 탈피기(200)와 마찬가지로 이송스크류부(318)는 각기 간격을 유지하며 회전함으로써, 하부가 개방된 구조를 가지며 상부에서 고압의 공기가 분사되어 탈피되는 외피가 하부로 떨어져 배출되는 구조로 마련된다. 이에 본 발명의 일 실시예에서는 하부에 집진장치(미도시)가 마련되어 외피의 비산을 방지하고 용이한 배출을 가능하게 할 수 있다.

또한, 종래의 재벌 이송장치는 체인과 기어를 사용하는 컨베이어 벨트식이 선호되었다. 이는 컨베이어의 체결부위 내지 결합구조가 외부에 노출되어 양파의 외피가 탈피되면서 나오는 진액 및 외피에 의해 오염되거나 이물질이 끼어 잔고장의 발생의 원인이 되었으나, 본 발명의 이송스크류부(318)는 체결부위 내지 결합구조가 이송경로를 따라 연장되는 것이 아닌 이송경로의 시작점과 끝점에 국한되어 오염되거나 이물질이 끼어 잔고장이 발생될 확률이 그만큼 절감되며, 도시된 바와 같이, 체결부위가 외부로 노출되어 양파의 탈피과정에서 벗어나는 구조로 마련되어 상기와 같은 문제를 해결할 수 있도록 한다.

재벌 분사장치(320)는 상기 재벌 이송장치(310)를 통해 이송된 초벌 탈피된 양파 외피의 탈피를 마무리하기 위해 양파에 고압의 공기를 분사하기 위한 것으로, 재벌 분사구동부(322), 노즐회전부(324) 및 분사노즐부(326)를 포함한다.

재벌 분사구동부(322)는 노즐회전부(324)의 회전을 가능하게 하는 구동력을 생성하는 것으로, 회전력을 제공하기 위해 서보모터로 마련된다. 재벌 분사구동부(322)는 노즐회전부(324)의 상부에 마련되어 구동력을 직접 전달하거나 이격된 곳에 마련되어 벨트 또는 체인 등의 전달수단을 통해 구동력이 전달될 수 있도록 마련될 수 있다.

노즐회전부(324)는 상기 재벌 분사구동부(322)의 구동력에 의해 자전함으로써, 이송경로에 수평한 방향으로 상기 분사노즐부(326)가 회전되도록 하는 것으로, 내부에 고압의 공기가 안내될 수 있는 수직관부(324a)와 수평관부(324b)를 포함한다.

수직관부(324a) 및 수평관부(324b)는 압축기에서 전달되는 고압의 공기가 노즐회전부(324)의 내부를 타고 공급되어 이송스크류부(318) 상의 양파에 분사될 수 있도록 고압의 공기의 흐름을 안내한다.

분사노즐부(326)는 상기 수평관부(324b)의 외부를 향하는 방향의 끝단 또는 중단, 내지 기설정된 간격에 형성된 분사노즐로 하부로 이송되는 양파의 상면에 고압의 공기를 분사한다. 노즐회전부(324)의 위치 및 반경, 분사노즐부(326)의 위치는 이송스크류부(318)의 갯수에 연관되어 결정되며, 분사노즐부(326)의 위치는 일정간격을 포함한 복수개로 마련될 수 있도록 하여 이송되는 양파에 고압의 공기가 여러 차례 분사되어 탈피 효과를 높일 수 있도록 한다.

종래의 재벌 분사장치(320)는, 이송경로에 각각 마련되어 이송되는 양파에 고압의 공기를 분사하였으나, 본 발명의 재벌 분사장치(320)는 이송경로에 회전하듯 고압의 공기를 분사하는 구조로 마련된다. 또한, 이송스크류부(318)는 이송되는 양파를 나선형 홈에 끼워 이송하는 구조로 마련되어, 자전하며 이송되는 양파에 회전하는 고압의 공기가 분사되어 구속된 물체에 고압의 공기를 분사하여 탈피효과를 높일 수 있도록 한다.

그리고, 회전하는 고압의 공기는 나선을 통해 자전하며 이송되는 양파의 회전방향과 일치하거나 상반되어 고압의 공기에 의한 탈피효과를 높일 수 있으며, 회전되는 분사장치는 회전되어 이송되는 양파에 주기적인 분사효과를 가져와 양파 외피의 탈피효과를 높일 수 있는 구성으로 마련된다.

또한, 재벌 이송장치(310)와 재벌 분사장치(320)는 양파의 종류에 따라 이송속도 및 분사압력을 조절하여야 한다. 이는 이송속도 및 분사압력에 의해 외피의 두께 내지 강도가 종류별로 다르게 제공되어 내피가 손상됨으로써, 양파의 상품성이 훼손되는 것을 방지하기 위함이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 재벌 탈피기의 분배장치를 나타내는 도면이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 재벌 탈피기(300)는 상기 재벌 이송장치(310)에 인입되는 입구부분, 즉 초벌 탈피기(200)와 재벌 탈피기(300) 사이에 정렬되어 이송된 양파가 하나 이상의 이송스크류부(318)에 분배되어 이송될 수 있다.

분배장치(340)는 초벌 탈피를 위해 정렬되어 이송된 양파가 하나 이상의 이송스크류부(318)에 공급되면, 여러 라인으로 균등하게 공급되는 것이 아니라 양파의 형상에 무작위로 여러 라인에 공급되어 정체 현상 내지 일방향의 고압 공기만 분사되어 탈피됨으로써, 탈피 효율의 저하를 방지하기 위해, 초벌 탈피기(200)에서 재벌 탈피기(300)로 전달되는 가운데 경사를 갖되 하부면은 양파의 유동을 안내할 수 있도록 구부러진 형상의 안내면을 갖는 분배장치(340)가 마련될 수 있다.

분배장치(340)는 좌우로 유동될 수 있도록, 이송경로와 수평면상을 직교하는 방향으로 레일이 별도로 마련되며, 상기 분배장치(340)는 레일을 따라 좌우로 움직여 양파의 유동을 강제하거나 안내하는 역할을 하게 된다.

분배장치(340)의 구동은 전술한 재벌 V벨트부(316)에 의해 연결되어 기설정된 주기로 좌우로 유동되는 것으로 상정하였으나, 목적에 따라 분배장치(340) 입구에 센서를 마련하여 하부에 길안내를 유도하는 구부러진 안내면이 좌우로 움직여 매 인입되는 양파의 길안내를 하는 것도 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 것은 물론이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 비산방지판(330)을 설명하기 위한 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 재벌 탈피기(300)는 상술한 바와 같이, 재벌 이송장치(310)의 하부면에 집진장치(미도시)를 마련하여 탈피된 외피 내지 이물질의 배출을 원활히 할 수 있다. 또한, 상부 노즐회전부(324)와 수평하게 마련되며, 분사노즐부(326)가 회전될 수 있는 분사홈(326a)이 마련된 비산방지판(330)이 마련되어 탈피된 외피 내지 이물질의 비산을 방지하고 외피 내지 이물질을 하부의 배출구 또는 집진장치를 통해 배출할 수 있다.

비산방지판(330)은 노즐회전부(324)와 나란하게 연장형성되되, 분사노즐부(326)가 삽입되어 회전될 수 있도록 분사노즐부(326)의 회전경로를 따라 회전경로를 안내할 수 있는 분사홈(326a)을 포함하며, 고속으로 회전되는 분사노즐부(326)에 의해 상기 분사홈(326a)을 통한 이물질의 비산은 방지될 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 농산물 탈피기의 전체 사용 상태를 나타내는 도면이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 농산물 탈피기(100)는 초벌 탈피기(200) 및 재벌 탈피기(300)로 구성된다.

대량으로 제공되는 양파를 일렬로 정렬시켜 초벌 탈피기(200)의 초벌 분사장치(220)를 통해 외피를 절개하고 절개된 부위에 고압의 공기를 분사함으로써, 양파의 외피가 절개되어 1차 탈피가 된다. 이때, 탈피된 외피는 하부가 개방된 초벌 이송장치(210)의 하부를 통해 배출된다. 양파의 외피는 단수 내지 복수개의 절개부(226) 및 분사부(228)를 통해 절개되고 분사되어 탈피되며, 1차 탈피된 양파는 재벌 탈피기(300)로 보내진다.

재벌 탈피기(300)에서는 초벌 탈피기(200)에서 보내진 양파가 좌우로 유동되어 양파의 이송경로를 안내하는 분배장치(340)에 의해 하나 이상의 이송스크류부(318)를 포함하는 재벌 이송장치(310)에 공급되고, 하나 이상의 이송스크류부(318)에 끼워지듯 구속되어 이송되며, 이때, 이송경로를 따라 재벌 분사장치(320)가 회전하며 고압의 공기를 1차 탈피된 양파에 분사함으로써, 2차 탈피를 통해 양파의 탈피가 마무리된다.

상기 탈피과정을 통한 탈피된 외피 및 이물질의 비산을 방지하기 위한 비산방지판(330)이 상부에 마련되고 이송스크류부(318)가 일정한 간격이 형성되어 마련되며, 그 하부에 집진장치가 마련됨으로써, 작업자의 작업환경이 개선되고, 양파 등의 농산물의 상품성이 훼손되지 않도록 할 수 있다.

이에 의해, 양파의 상품성을 훼손하지 않도록 양파의 내피를 온전하게 보전할 수 있으며, 양파 외피의 탈피가 자동화됨으로써 발생할 수 있는 불규칙한 형상에 따른 탈피의 제약이 경감될 수 있으며, 이송스크류부(318)에 구속되어 회전하는 양파에 고압의 공기가 회전에 의해 주기적으로 분사됨으로써, 탈피의 효율이 증대될 수 있다.

또한, 탈피 시 발생되는 이물질의 비산을 방지하여 기기 내의 이물질의 인입을 방지함으로써, 탈피기의 수명을 연장할 수 있고 작업자의 작업환경을 개선할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

100 : 농산물 탈피기 200 : 초벌 탈피기
210 : 초벌 이송장치 212 : 초벌 이송구동부
214 : 초벌 감속부 216 : 초벌 벨트부
220 : 초벌 분사장치 222 : 초벌 분사구동부
224 : 회전부 224a : 마찰부재
224b : 스프링 226 : 절개부
228 : 분사부 300 : 재벌 탈피기
310 : 재벌 이송장치 312 : 재벌 이송구동부
314 : 재벌 감속부 316 : 재벌 V벨트부
318 : 이송스크류부 320 : 재벌 분사장치
322 : 재벌 분사구동부 324 : 노즐회전부
324a : 수직관부 324b : 수평관부
326 : 분사노즐부 326a : 분사홈
330 : 비산방지판 340 : 분배장치

Claims

농산물이 일렬로 정렬되어 이송되도록 하는 초벌 이송장치; 및
상기 초벌 이송장치의 이송경로에 마련되어 회전력에 의해 상기 농산물이 상기 초벌 이송장치에 구속되어 회전되도록 하는 회전부, 상기 회전력이 전달되는 지점을 따라 상기 농산물의 외피가 절개되도록 하는 절개부, 상기 절개지점을 따라 상기 회전력의 전달방향으로 고압의 공기가 분사되어 상기 외피가 절개됨과 동시에 탈피되도록 하는 분사부가 마련된 초벌 분사장치;를 포함하고,
상기 절개부 및 상기 분사부는,
비대칭으로 형성된 상기 농산물의 외피가 절개됨과 동시에 탈피될 수 있도록, 상기 회전부를 사이에 두고 상호 대칭되도록 상기 회전부의 양 측면에 복수 개씩 형성되고,
상기 분사부는,
각 절개부의 끝단의 주변으로서 각 절개부와 상기 농산물의 외피의 접점의 주변에 장착되어 상기 농산물의 절개와 동시에 절개된 상기 농산물의 외피의 틈 사이에 상기 고압의 공기가 직접 분사되어 주입됨으로써 탈피 효능을 증대시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 농산물 초벌 탈피기.
제 1항에 있어서,
상기 초벌 이송장치는,
상기 농산물의 정렬을 위해 이송방향의 단면이 하부로 갈수록 좁아지도록 형성되되, 상기 탈피되는 외피의 배출을 위해 하부가 개방되어 있는 형태로 마련되는 것을 특징으로 하는 농산물 초벌 탈피기.
제 1항에 있어서,
상기 회전부는,
외주연부에 상기 농산물의 내피가 손상되지 않도록 하는 탄성과 상기 농산물이 외주연부를 따라 회전되도록 하는 마찰력을 갖는 마찰부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 초벌 탈피기.
제 1항에 있어서,
상기 회전부는,
일단이 본체 프레임에 축결합되어 회동됨으로써, 무게에 의해 상기 농산물과의 접촉이 유지되는 것을 특징으로 하는 농산물 초벌 탈피기.
제 4항에 있어서,
상기 회전부는,
기설정된 높이 이상을 유지하기 위해, 타단과 상기 본체 프레임을 연결하는 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 초벌 탈피기.
제 1항에 있어서,
상기 분사부는,
상기 고압의 공기가 상기 농산물의 접면과 수직한 각도로 분사되도록 하는 것을 특징으로 하는 농산물 초벌 탈피기.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 회전부는,
회전속도가 상기 초벌 이송장치의 이송속도보다 높게 설정되어, 상기 농산물이 상기 회전부의 회전에 의해 상기 회전부의 외주연부를 따라 회전되며 이송되는 것을 특징으로 하는 농산물 초벌 탈피기.
제 1항에 있어서,
상기 탈피된 외피의 비산(飛散)이 방지되도록, 상기 분사부의 유동 경로를 따라 분사홈이 형성된 비산방지판;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 초벌 탈피기.