KR101670491B1 - 쌀눈쌀 도정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 통상의 하향식 정미기에서와 동일하게 현미를 하향 공급하여 도정 효율이 저하되지 않도록 하면서, 공급되는 현미를 장축방향이 수직방향을 향한 채로 하강 공급되도록 안내하는 것으로, 쌀눈의 손상이 없고 호분층까지 보존된 쌀눈쌀을 얻을 수 있음과 동시에, 대단위 사업장에도 적용할 수 있는 쌀눈쌀 도정장치를 제공하고자, 통상의 하향식 정미기에서와 동일하게 현미를 중앙의 연마석(4)과 주변의 금망(8) 및, 보조연마석(10) 사이로 하향 공급하여 도정 효율이 저하되지 않도록 하되, 공급되는 현미가 장축이 수직방향을 향한 채로 하강 공급되도록, 현미를 공급하기 위한 호퍼(2)와 현미를 도정하기 위하여 중공축(4)의 외주로 배치되는 연마석(6), 그리고 연마석(6)의 주위를 둘러싼 다수의 금망(8) 및 그 사이로 배치되는 보조연마석(10) 등의 통상적인 정미기 구성부를 포함하되, 상기 호퍼(2)의 하측에서 중공축(4)의 상단 사이에는 다수의 홈(22)이 내주면에 연속 형성된 가이드 링(20)을 배치하여, 상기 홈(22)을 통해 장축이 수직방향을 향한 현미만 통과되도록 하고, 또한 연마석(6)을 둘러싸는 금망(8)과 보조연마석(10) 사이에는 수직으로 연장되는 내향돌기(26)를 설치해서, 상기 연마석(6)과 금망(8) 사이를 낙하하는 현미가 장축이 수직을 향하는 자세로 교정되면서 낙하하여 도정되도록 한 구성으로 된 것이다.

Description

쌀눈쌀 도정장치{Whole rice pearling mill}

본 발명은 현미를 백미로 도정할 때 쌀눈이 탈락 되는 일이 없이 도정할 수 있는 쌀눈쌀 도정장치에 관한 것이다.

현미를 백미로 도정하면 밥맛에 나쁜 영향을 주는 쌀겨가 제거되는 이점이 있지만 영양가 높은 쌀눈도 함께 제거되는 손실을 감수해야 한다.

쌀눈쌀은 도정과정에서 쌀겨를 제거하면서도 쌀눈은 80% 이상 남아있게 함으로써 밥맛 좋고 영양가 높은 쌀로 되게 한 것이다.

종래에 보편화된 쌀눈쌀 도정장치는 생산되는 쌀눈쌀의 일부가 9~8분도로 도정되어 품질이 균일하지 못하고, 또한 생산되는 쌀눈쌀의 대부분에서 쌀눈을 덮고있는 호분층이 제거되어 보관 중에 공기접촉을 통하여 산패되기 쉽다는 단점도 있다.

이 종류 쌀눈쌀 도정장치의 구조는 다음 특허문헌 1에 개시된 바와 같이, 벼 낱알을 마찰시키는 금망에 그 길이방향에 비스듬한 사선방향으로 절개 형성되는 구멍마다 벼의 진행방향에 반대측이 되는 부위로 오목부를 부여하여, 낱알이 구멍과 부딪칠 때 발생하는 충격을 완화시킴과 동시에 벼 낱알에서 박리된 미강과 쇄미, 분진 등이 외부로 배출될 수 있는 구조를 취함으로써 쌀눈 잔존율 70%, 쌀눈보존율 90% 이상인 쌀눈쌀을 도정하는 장치가 공지되어 있다.

또한, 특허문헌 2에 개시된 쌀눈쌀 가공장치는, 내부 중심의 회전체와 그 주변을 둘러싸고 있는 도정망 사이에서 현미가 강제 회전되면서 깎이는 구조로서, 상기 현미는 회전 구동하는 회전체와 상기 도정망의 일부에 구비된 하나 이상의 보조절삭부재 사이에서 쌀눈쌀로 깎이게 하고 있다.

다음 특허문헌 3에 개시된 쌀눈쌀 제조 장치는, 미세한 크기의 다이아몬드입자가 코팅된 1차 연마날과, 텅스텐 브러시로 이루어진 2차 연마날을 이용하여 현미의 표면을 미세하고 매끄럽게 연마 가공하는 방식을 통해 쌀눈쌀을 얻는 구성이다.

다른 예로서, 특허문헌 4는 도정망의 외주에 다수의 공기 토출구를 배치하고 휀으로 외부공기를 강제 송풍하여 도정망에서 연마 로울러의 중심을 향하는 기류를 형성하여, 쌀이 도정망과 접촉하지 않고 연마 로울러에만 접촉하는 것으로, 쌀눈이 탈락되지 않게 하는 장치를 보여주고 있다.

상술한 종래의 쌀눈쌀 도정장치는 대개 현미를 수평방향으로 공급 이송시켜 도정되게 하거나, 또는 하측으로 공급하고 도정된 쌀눈쌀을 상방으로 배출하는 상향 도정방식을 취하고 있다. 그리고 현미의 도정 상태를 살펴보면, 중심의 회전체와 그 주변을 둘러싼 금망 사이의 공간을 타고 수평 이동 또는 상향 이동하면서 회전에 의한 마찰로 도정되게 하고 있다.

그런데, 도정장치에서 중심의 회전체 표면과 금망 사이의 간격이 현미의 직경보다 큰 폭으로 넓게 형성되어 있음에 따라 현미는 그 사이에서 불규칙하게 회전될 수밖에 없는 구조이다.

한편, 현미의 외형은 길쭉한 타원을 형성하는 장축과 이 장축에 직교하는 단축을 갖춘 형태로서 쌀눈은 장축의 한쪽 끝부분에 부착되어 있으므로 도정단계에서 장축이 수평 회전하면 쌀눈부위가 중심의 연마석과 그 주변의 금망과 접촉하여 박리되거나 그 표면을 덮고 있는 호분층이 깎여나가 쌀눈쌀을 얻을 수 없게 된다.

그러므로 정미기의 구조를 개선하여 현미가 중심의 연마석과 금망 사이를 통과할 때 장축이 수직 회전되도록 하면, 쌀눈부위가 연마석이나 금망에 접촉하지 않아 완전한 쌀눈쌀을 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

또한, 상술한 도정에 적합한 도정장치로는 현미를 상측으로 공급하고 하측에서 회수하는 하향 가공방식의 배아정미기를 채용하는 것이 좋다.

본 출원인은 이와 같은 조건을 충족시킨 쌀눈쌀 조정장치를 한국특허출원 제10-2014-00633호로 출원한 바 있으나, 이 장치는 부품 가공이 어렵고 도정효율도 낮아 대단위 작업장에는 적합하지 않은 단점이 있다.

한국등록특허 제10-0599555호, 도 6a 한국등록특허 제10-0776625호, 도 13 한국공개특허 제10-2013-0104499호, 도 3a 한국등록특허 제10-629614호, 도 5

본 발명은 통상의 하향식 정미기에서와 동일하게 현미를 하향 공급하여 도정 효율이 저하되지 않도록 하면서, 공급되는 현미를 장축이 수직방향을 향하여 세워진 채로 하강 공급되도록 안내하는 구성을 통하여, 쌀눈의 손상이 없고 호분층까지 보존된 쌀눈쌀을 얻을 수 있음과 동시에 대단위 사업장에도 적용할 수 있는 쌀눈쌀 도정장치를 제공함에 그 목적을 두고 있다.

상술한 목적을 구현하기 위하여, 본 발명은 현미를 공급하기 위한 호퍼와 현미를 도정하기 위하여 중공축의 외주로 배치되는 연마석, 그리고 연마석의 주위를 둘러싼 다수의 금망 및 그 사이로 배치되는 보조연마석 등의 통상적인 정미기 구성부를 포함하되, 상기 호퍼의 하측에서 중공축의 상단 사이로 다수의 홈이 내주면에 연속 형성된 가이드 링을 배치하여, 상기 홈을 통해 장축이 수직방향을 향한 현미만 통과되도록 하고, 또한 연마석을 둘러싸는 금망과 보조연마석 사이에는 수직으로 연장되는 내향돌기를 설치해서, 상기 연마석과 금망 사이를 낙하하는 현미가 장축이 수직을 향하는 자세로 교정되면서 낙하하여 도정되도록 한 구성으로 된다.

또한, 본 발명에 관련된 쌀눈쌀 도정장치는, 상기 구성에서 내향돌기를 상기 금망과 보조연마석 사이로 마운팅 플레이트를 개재시키고 그 돌출단으로 형성되게 할 수도 있다.

또한, 본 발명에 관련된 쌀눈쌀 도정장치는, 상기 구성에서 마운팅 플레이트의 돌출단이 상기 금망의 내표면과 맞닿아 연장되는 절곡부를 구비함으로써, 상기 내향돌기의 위치를 상기 금망의 내측으로 변경하여 배치할 수도 있다.

또한, 본 발명에 관련된 쌀눈쌀 도정장치는, 상기 구성에서 연마석의 중공축 하단으로 송풍관을 더 배치하여 상기 금망을 향해 분출되는 풍압을 증대시키는 것으로, 상기 연마석 외주에서 금망을 향해 분출되는 기류를 강화시켜 장축이 수직을 향한 채로 낙하되는 현미가 금망에 밀착한 상태로 마찰되도록 하여 도정 효율의 향상을 도모할 수도 있다.

본 발명의 구성에 의하면, 상측의 호퍼를 통해 공급되는 현미 중에서 연마석의 상측 주변을 통해 낙하하는 현미는 가이드링의 홈을 거치면서 장축이 수직방향을 향한 현미만 통과하게 됨으로써, 연마석과 금망 사이로 공급되는 현미의 대략 절반은 장축이 수직방향으로 향한 자세로 공급되기 때문에 쌀눈이 손상되지 않는 자세로 도정 된다.

그리고 나머지 가이드링을 거치지 않고 공급되는 현미는, 금망으로 격리된 공간의 중심에서 회전하는 연마석의 회전력에 영향을 받아 선회하게 될 때, 금망의 표면과 마찰하면서 하강하게 되고, 이 과정에서 장축이 수직방향을 향한 현미는 내향돌기를 타고넘으면서 도정되지만, 장축이 수평방향으로 향한 현미는 내향돌기에 걸리면서 수직방향으로 자세 전환하게 됨으로써 쌀눈이 손상되지 않게 도정된다.

이렇게 현미의 장축이 수직방향을 향한 자세로 도정되면, 쌀눈이 연마석이나 그 주변의 금망과 접촉되지 않으므로, 백미 수준으로 도정 가공하여도 영양가 높은 쌀눈이 그대로 보존된 쌀눈쌀을 얻을 수 있고, 이 경우에 쌀눈을 덮고 있는 호분층까지도 손상이 없이 보존되기 때문에 도정 후의 장기간 보관에도 쌀눈의 산패가 발생하지 않게 된다.

또한, 상기 가이드링과 마운팅 플레이트는 각각 프레스 혹은 파인 블랭킹과 같은 기계가공방식으로 용이하게 제조할 수 있는 형상이기 때문에, 장치에 필요한 구성부품을 용이하게 제작할 수 있는 이점도 있다.

또한, 상기 마운팅 플레이트에 절곡부를 부가한 구조는, 내향돌기의 배치 위치를 금망의 내측으로 변경할 수 있어서, 상기 금망의 내주면 전체에 걸쳐 균등한 간격으로 내향돌기를 배치할 수 있어서 현미의 자세 전환 효과를 더욱 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

또한, 연마석의 중공축 하측으로 송풍관을 연통시킨 구성에 의하면, 중공축에서 금망을 향해 분출되는 풍압을 증대시킬 수 있으므로, 현미는 금망의 내주면으로 밀착된 상태로 도정 되어 효율이 향상될 수 있으므로, 현미의 낙하시간을 빠르게 설정하여도 잘 도정 된 쌀눈쌀을 얻을 수 있게 되어 생산성이 좋아지는 이점도 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 쌀눈쌀 도정장치의 구성을 나타내는 정단면도.
도 2는 도 1의 호퍼 하단과 연마석 상단부 사이로 배치되는 가이드링을 확대하여 나타내는 부분도.
도 3은 본 발명의 주요부 마운팅 플레이트에 의한 내향돌기가 현미의 자세변환을 유도하는 과정을 설명하는 금망과 그 중심 연마석의 평단면도.
도 4는 금망을 따라 이동하는 현미가 마운팅 플레이트의 내향돌기에 의해 안내되는 과정을 설명하는 사시도.
도 5는 도 3에 도시한 마운팅 플레이트의 다른 실시 예를 일부 확대하여 나타내는 평단면도.

이하, 본 발명을 첨부도면에 따라 바람직한 실시 예로서 상세히 설명한다.

본 발명의 쌀눈쌀 도정장치는 도 1로 나타낸 바와 같이 기본적 구성으로서 현미를 공급하기 위한 호퍼(2)와, 이 호퍼(2)의 하측에서 중심으로 배열되는 중공축(4)의 외주에 부착된 연마석(6)과, 이 연마석(6)의 주변을 둘러싸고 있는 금망(8), 그리고 금망(8) 사이로 배치된 보조연마석(10), 그리고 상기 연마석(6)을 회전시키기 위한 모터(12) 등과 같은 통상적인 하향공급방식의 정미기와 동일한 부분을 포함하고 있다.

도 1에서, 도시 생략한 현미는 호퍼(2)로 투입되고, 모터(12)로 회전되는 중공축(4)의 상측에서 주변으로 흩뿌려지면서 낙하하는 도중에 연마석(6)과 금망(8)에 무작위로 접촉되면서 마찰을 일으켜 도정 되고, 하측에 마련된 회수구(14)를 통해 수거된다.

또 도정과정에서 현미로부터 박리되는 쌀겨는 금망(8)의 외측을 둘러싸고 있는 배풍구(16)를 통해 외부로 배출된다. 이 배풍구(16)에는 도시 생략한 흡기 휀과 연통되어 있어서 외부 공기는 중공축(4)으로 흡인되어 통기공(18)을 통해 분출된다.

본 발명의 장치에서, 호퍼(2)의 하측에 위치하는 금망(8)의 상단에는 가이드링(20)이 설치되어 있다. 이 가이드링(20)은 도 2로 도시한 바와 같이, 내주면에 다수의 홈(22)을 구비하고 있으며, 이들 홈(22)의 지름은 장축이 수직으로 향한 현미(V)는 통과되고, 장축이 수직으로 놓인 현미(H)는 가로 걸쳐지게 되어 통과하지 못하는 치수로 설정되어있다.

호퍼(2)로 투입되는 현미는 모터(12)에 의해 회전 구동되는 연마석(6)의 상단으로 낙하하여 주변으로 흩뿌려지게 되며, 이때 가이드링(20)의 홈(22)은 장축이 수직으로 향한 현미(V)만 수렴하여 낙하시키게 되므로 금망(8)으로 둘러싸인 공간에 존재하게 되는 현미의 대략 절반 정도는 장축이 수직방향으로 놓인 것으로 된다.

한편, 상기 가이드링(20)과 중앙의 중공축(4)은 상호 배치간격이 10mm 정도로 되어 있지만, 그 치수는 현미의 장축에 2배 이상이므로 투입되는 현미의 일부는 가이드링(20)의 홈(22)을 거치지 않고 투입되어 어떤 것은 장축이 수평방향으로 향한 채로 낙하하게 된다.

즉, 현미의 장축방향은 4.5mm 내외, 단축방향은 2.5mm 내외이므로 상기 가이드링(20)과 중공축(4)의 외주 사이 간격을 통해 낙하할 수 있는 것이다.

이렇게 장축이 수평방향을 향한 채로 낙하하는 현미를 재차 자세 교정하기 위하여, 본 발명의 도정장치는 도 3에 도시한 바와 같은 구성을 갖추고 있다.

즉, 상기 금망(8)과 보조연마석(10) 사이에 마운팅 플레이트(24)가 배치되어서 그 선단측의 내향돌기(26)를 중심을 향해 돌출시켜 놓고 있으며, 이 내향돌기(26)는 현미의 단축방향 폭의 절반에 상당하는 치수로 돌출되도록 상기 금망(8)의 상하방향에 따라 길게 연장되도록 배치되어 있다.

이 내향돌기(26)는 현미가 금망(8)을 타고 회전하거나 또는 미끄러지면서 이동할 때 그 진로방향에 대하여 장벽으로 작용하게 되는 것이며, 그 돌출길이는 현미의 장축과 단축 치수를 고려하면 2mm를 넘지 않게 배치하는 것이 적합하다.

상술한 구성에 의해, 장축이 수직방향으로 놓인 현미(V)는 내향돌기(26)를 타고 넘어 이동하면서 도정된다.

그렇지만, 도 4로 나타낸 바와 같이, 장축이 수평방향으로 놓인 현미(H)는 그 선단이 내향돌기(26)에 걸려져 이동할 수 없게 되고, 그 결과로 선단을 축으로 터닝되면서 장축이 수직방향으로 놓이는 현미(V)로 자세 전환되면서 상기 내향돌기(26)를 타고 넘어 이동하게 된다.

이에 따라 본 발명의 도정장치에서는, 금망(8)과 접촉하여 마찰하게 되는 현미의 대부분은 장축이 수직방향을 향한 자세를 취하면서 이동 낙하하게 되므로 쌀눈이 보호되는 상태로 도정 되는 것이다.

상기 도 3의 도시에서, 보조연마석(10은 사방으로 4개소에 배열된 예로 설명하고 있으나, 실제로는 6개소 또는 8개소로 등분 배치된 구조로 실시된다.

상술한 내향돌기(26)는 도 5의 도시와 같이 실시할 수도 있다.

도 5에 도시한 실시 예에서, 상기 마운팅 플레이트(24)의 돌출단을 구부려서 금망(8)의 내표면과 맞닿아 연장되는 절곡부(28)를 더 구비함으로써, 상기 내향돌기(26)가 상기 금망(8)의 내측으로 위치하게 할 수도 있으며, 이 경우 내향돌기(26)는 상기 실시 예에 비하여 균등한 간격으로 배열될 수 있다.

그리고 상기 도 1의 도시와 같이, 중공축(4)의 하측부에 도시 생략한 송풍휀과 연통되는 송풍관(30)을 더 배치하여 배풍관(16)을 통해 배기되는 풍압을 높임으로써, 금망(8)으로 구획된 공간에서 현미가 상기 금망(8)에 밀착한 상태로 마찰되도록 하여 도정 효율을 높이는 것도 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 쌀눈쌀 도정장치는 연마석과 수직방향으로 타공된 금망 및 보조연마석 사이에서 현미가 마찰을 일으키도록 하여 도정 되도록 할 때, 공급 이동되는 현미가 그 장축이 수직방향을 향하는 자세로 하강하도록, 호퍼의 하측방에 가이드링을 배치하여 공급되는 현미의 일부를 수렴하여 공급하고, 또한 금망과 보조연마석 사이에는 내향돌기를 배치함으로써, 장축이 수평방향을 향한 자세로 이동하는 현미의 선단이 걸려지면서 터닝하여 장축이 수직방향으로 향한 자세로 전환되게 한 것이므로, 현미의 쌀눈 부위가 주변 구조물과 접촉되지 않고 하강하게 되어 완전한 쌀눈쌀로 도정 된다.

이와 같은 본 발명은, 기존의 하향방식 정미기와 공통되는 구조를 포함한 것이므로 도정 효율이 우수하여 대단위 사업장에 적합하고, 가이드링과 마운팅 플레이트는 제조가 용이한 형태이고 설치작업도 간편하게 할 수 있는 구조이므로 큰 어려움 없이 장치를 구현할 수 있다.

2: 호퍼 4: 중공축
6: 연마석 8: 금망
10: 보조연마석 12: 모터
14: 회수구 16: 배풍구
18: 통기공 20: 가이드링
22: 홈 24: 마운팅 플레이트
26: 내향돌기 28: 연장부
30: 송풍관

Claims (4)

1. 현미를 공급하기 위한 호퍼(2)와 현미를 도정하기 위하여 중공축(4)의 외주에 배치된 연마석(6), 그리고 연마석(6)의 주위를 둘러싼 다수의 금망(8) 및, 이들 금망(8) 사이로 개재되는 보조연마석(10)을 포함하고, 상기 호퍼(2)의 하측통로와 중공축(4)의 상단 사이에는 다수의 홈(22)이 내주면에 연속 형성된 가이드 링(20)이 배치되어서 상기 홈(22)을 통해 장축이 수직방향을 향한 현미(V)만 통과되도록 하고, 또한 상기 금망(8)과 보조연마석(10) 사이로 배치되는 마운팅 플레이트(24)의 돌출단이 내향돌기(26)로 형성되어서, 상기 연마석(6)과 금망(8) 사이를 낙하하는 현미가 장축이 수직을 향한 자세로 교정되면서 도정 되도록 한 구성의 쌀눈쌀 도정장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 마운팅 플레이트(24)의 돌출단이 상기 금망(8)의 내표면과 맞닿아 연장되는 절곡부(28)를 더 구비하여, 상기 내향돌기(26)의 위치를 상기 금망(8)의 내측으로 변경할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 쌀눈쌀 도정장치.
3. 삭제
4. 삭제

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