KR101850143B1 - 효소 교반장치 - Google Patents

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Abstract

교반에 영향을 주지 않고 주행을 원활하게 하며, 효소와 공기의 교반 효율을 향상시킬 수 있는 효소 교반장치가 개시된다. 상기 교반장치는, 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 교반 축; 및 상기 교반 축 각각에 폭방향으로 장착된 교반 날을 포함하며, 상기 교반 날은, 상기 교반 축의 양측에 안쪽으로 경사지게 장착된 교반 스크류와, 상기 교반 스크류 사이에 상기 교반 축에 대해 방사상으로 장착된 교반 블레이드로 구성된다.

Description

효소 교반장치{APPARATUS FOR STIRRING ENZYME}
본 발명은 효소 교반장치에 관한 것으로, 특히 교반하면서 이동하는 것이 용이하고 교반 과정에서 공기의 혼입이 효율적으로 이루어지도록 하는 효소 교반장치에 관련한다.
효소욕은 쌀겨나 편백나무 등의 톱밥, 또는 숯과 같이 다양한 종류의 효소로 채워진 욕조 내에서 효소 속에 몸을 묻고 정해진 시간 동안 찜질을 하는 것을 말한다.
이러한 방법으로 수행되는 효소욕은, 인체의 세포 사이로 깊숙이 열과 효소를 전해줌으로써 각 세포와 기관이 활발히 기능하도록 하고, 어혈을 풀뿐만 아니라 암세포에도 치명적인 열을 전도시키는 작용을 하고, 효소를 온몸으로 감싸며 천연 항산화물질로 피부에 지극히 좋은 영향을 주며, 전신 혈에 직접적인 열을 가하는 뜸의 효과가 있을 뿐만 아니라, 체내지방에 쌓여있는 오염물질을 강한 배독작용에 의해 배출시키는 효과를 갖는다.
이러한 효소욕을 위해 단일의 욕조 내에 다수의 입욕자가 입욕하여 찜질을 수행하는데, 일정시간, 가령 15분 정도 찜질이 완료되면, 효소를 5시간 이상 재발효시키며 이 과정에서 효소가 인체 분비물을 먹어치운다.
이때, 중요한 점은, 욕조 내에 사용된 효소를 전체적으로 균일하고 확실하게 교반해야 한다는 것이다. 전체적으로 확실하게 교반하지 않고 일부에서 교반하지 않을 경우에는 해당 부분이 부패되어 효소를 사용할 수 없게 된다는 문제점이 있다.
이를 방지하기 위해 효소욕이 끝나면, 작업자가 투입되어 수동으로 효소를 교반하지만, 근본적으로 교반의 신뢰성에 문제가 있으며 교반이 전체적으로 균일하게 이루어지지 않는다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명자에 의해 출원되어 등록된 특허 제1524852호에서는, 욕조에 길이방향으로 슬라이드 가능하게 결합하는 지지프레임, 상기 지지프레임에 고정되어 설치되는 교반 모터, 상기 교반 모터의 회전력에 의해 회전하여 상기 효소를 교반하는 교반 유닛, 및 상기 지지프레임을 상기 길이방향으로 왕복 주행시키는 주행 유닛을 포함하며, 상기 욕조의 상기 길이방향의 단부는 일정한 곡률로 라운드져 있는 것을 특징으로 하는 효소 교반장치를 개시하고 있다.
그러나, 본 발명자는 상기 특허에 의한 교반장치의 경우 다음과 같은 문제점이 발생하는 것을 발견하였다.
먼저, 교반장치가 주행하는 과정에서 효소를 교반하는데 교반된 효소는 교반 스크류의 구조에 의해 폭 방향 중앙으로 모이게 되며, 교반장치의 주행방향을 따라 효소 내부로 교반 스크류가 들어가도록 회전하기 때문에 주행을 방해하지 않는다. 그러나, 교반장치가 반대 방향으로 주행할 때는 교반장치의 주행방향을 따라 효소 내부로부터 교반 스크류가 나오도록 회전하기 때문에 주행을 방해하여 주행력이 떨어진다.
이를 해결하기 위해, 반대 방향으로 주행시 교반 스크류의 회전 방향을 반대로 하여 효소 내부로 교반 스크류가 들어가도록 할 수 있지만, 이 경우 교반 스크류의 구조상 교반된 효소가 중앙으로 모이지 못하고 양측 가장자리로 밀려나면서 쌓여 주행이 정지되는 다른 문제점이 발생한다.
둘째, 교반 유닛이 하나의 교반 스크류로 구성되기 때문에 교반 스크류에 의해 퍼 올려진 효소 중 덩어리가 효율적으로 분쇄되지 않아 효소의 일부가 공기와 효율적으로 혼합되지 않는다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 효소의 교반에 영향을 주지 않고 주행을 원활하게 하는 효소 교반장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 효소와 공기의 교반 효율을 향상시킬 수 있는 효소 교반장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 욕조내 효소를 교반하는 교반 유닛, 상기 욕조에 길이방향으로 이동 가능하게 결합하는 주행 유닛, 및 상기 교반 유닛과 상기 주행 유닛을 지지하는 지지프레임을 구비하며, 상기 교반유닛은, 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 교반 축; 및 상기 교반 축 각각에 폭방향으로 장착된 교반 날을 포함하고, 상기 교반 날은, 상기 교반 축의 양측에 안쪽으로 경사지게 장착된 교반 스크류와, 상기 교반 스크류 사이에 상기 교반 축에 대해 방사상으로 장착된 교반 블레이드로 구성되는 것을 특징으로 하는 효소 교반장치가 제공된다.
바람직하게, 상기 교반 축은, 상기 교반 축 사이에서 상기 교반 날에 의해 상기 욕조 내의 효소가 퍼 올려지도록 서로 반대방향으로 회전할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 욕조내 효소를 교반하는 교반 유닛, 상기 욕조에 길이방향으로 이동 가능하게 결합하는 주행 유닛, 및 상기 교반 유닛과 상기 주행 유닛을 지지하는 지지프레임을 구비하며, 상기 교반 유닛은, 한 쌍의 교반 모터; 상기 교반 모터 각각에 동력 연결되어 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 교반 축; 및 상기 교반 축 각각에 폭방향으로 장착된 교반 날을 포함하고, 상기 교반 축은, 상기 교반 축 사이에서 상기 교반 날에 의해 상기 욕조 내의 효소가 퍼 올려지도록 서로 반대방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 효소 교반장치가 제공된다.
바람직하게, 상기 교반 날은, 상기 교반 축의 양측에 안쪽으로 경사지게 장착된 교반 스크류와, 상기 교반 스크류 사이에 상기 교반 축에 대해 방사상으로 장착된 교반 블레이드로 구성될 수 있다.
상기한 구조에 의하면, 서로 반대방향으로 회전하는 교반 축을 구비함으로써 교반 축 사이에서 교반 날에 의해 각각 퍼 올려지는 효소가 서로 충돌하여 뭉친 효소 덩어리가 분쇄되고, 서로 충돌하는 과정에서 효소와 공기가 잘 섞이도록 할 수 있다.
또한, 교반장치가 주행하다가 끝에서 주행방향이 바뀌는 경우, 교반 모터의 회전방향을 그대로 유지하기 때문에 주행력이 떨어지지 않을 뿐만 아니라 교반된 효소가 교반 스크류의 구조에 의해 폭 방향 중앙으로 여전히 모이도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 효소 교반장치를 보여주는 평면도이다.
도 2는 효소 교반장치를 보여주는 정면도이다.
도 3은 교반 유닛의 연결을 보여주는 측면도이다.
도 4는 주행 유닛의 연결을 보여주는 측면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 효소 교반장치를 보여주는 평면도이고, 도 2는 정면도이고, 도 3은 교반 유닛의 연결을 보여주는 측면도이며, 도 4는 주행 유닛의 연결을 보여주는 측면도이다.
본 발명에 따른 효소 교반장치(10)는 효소가 채워지는 욕조(100)의 내부와 상부에 걸쳐 설치되어 효소를 전체적으로 균일하고 누락된 곳이 없도록 교반한다.
여기서, 상기한 것처럼, 효소로는 다양한 재료가 사용될 수 있으며, 가령 쌀겨나 톱밥, 또는 숯이 사용될 수 있으며, 이에 한정되지 않고, 효소욕이 완료된 이후에 교반하지 않을 경우 부패가 발생할 가능성이 있는 효소는 모두 포함한다.
효소 교반장치(10)는, 욕조(100)내 효소를 교반하는 교반 유닛(120), 욕조(100)에 이동 가능하게 결합하는 주행 유닛(140), 및 교반 유닛(120)과 주행 유닛(140)을 지지하는 지지프레임(110)을 포함한다.
<욕조(100)>
욕조(100)는 상면이 개구된 육면체 용기 형상으로 사람의 키에 대응하여, 가령 3m 정도의 폭과 사람 30명 정도가 나란히 누울 수 있는 정도의 길이를 가질 수 있다. 이와 같은 욕조(100)의 크기는 한 예에 지나지 않으며 다양한 치수로 제작될 수 있다. 이하의 설명에서는, 도면과 같이 욕조(100)의 길이가 긴 방향을 길이방향, 짧은 방향을 폭방향이라 정의한다.
욕조(100)의 길이방향의 단부의 바닥 모서리는 일정한 곡률로 라운드진 부분(102)이 형성되며, 교반 날(125, 126)에 의해 욕조(100) 내의 어떠한 부분도 예외 없이 균일하게 교반되도록 하여 효소가 교반되지 않아 썩는 것을 방지할 수 있다.
욕조(100)의 폭방향의 양 측벽 상단에는 욕조(100)의 두께보다 넓은 폭의 플랜지부(104)가 길이방향을 따라 형성되어 주행 축(145) 양단에 결합된 주행 롤러(143, 144)가 안착하여 회전하도록 한다.
<지지프레임(110)>
지지프레임(110)은 사각 틀 형상으로 구성되고, 교반 모터(121)와 주행 모터(141) 및 관련 부품을 지지하는 받침대(111)와 커버(112)로 구성된다.
받침대(111)는, 가령 베어링 어셈블리를 개재하여 주행 축(145)의 양단에 결합할 수 있으며, 교반 날(125, 126)에 의해 교반된 효소가 내부 부품에 비산되지 않도록 교반 날(125, 126) 위를 차단하는 형상을 구비할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 커버(112)의 외부면에는 제어패널을 구비할 수 있다.
<교반 유닛(120)>
교반 유닛(120)은 욕조(100) 내부의 효소를 혼합하여 골고루 섞는 유닛으로, 교반 모터(121), 교반 모터(121)의 회전력을 교반 축(124)에 전달하는 연결 체인(122), 연결 체인(122)과 교반 축(124)을 결합하는 커플러(123), 그리고 교반 축(124)을 따라 장착되는 교반 날(125, 126)로 구성된다.
여기서, 연결 체인(122)은 교반 모터(121)의 모터 축과 교반 축(124)의 일단에 결합된 체인 기어에 기어 결합되는데, 이에 한정되지 않고 연결 벨트가 적용될 수 있다.
본 발명에 의하면, 교반 유닛(120)은 쌍으로 구성되는데, 도 3을 참조하면, 한 쌍의 교반 모터(121, 121)와 연결 체인(122, 122) 및 교반 축(124, 124)으로 이루어진다.
교반 축(124, 124)은, 도 3에서 화살표로 나타낸 것처럼, 서로 반대방향으로 회전하되 교반 축(124, 124) 사이에서 욕조(100) 내 효소를 퍼올리는 방향으로 회전할 수 있다.
이러한 구조에 의하면, 각 교반 축(124, 124)에 장착된 교반 날(125, 126)에 의해 각각 퍼 올려지는 효소가 교반 축(124, 124) 사이에서 서로 충돌하여 뭉친 효소 덩어리가 분쇄되고, 퍼 올려진 효소가 서로 충돌하는 과정에서 효소와 공기가 잘 섞이게 된다.
교반 날(125, 126)은 욕조(100)의 폭방향 전체에 걸쳐 설치되어 한 번의 회전으로 욕조(100) 내 효소를 폭방향으로 한꺼번에 교반할 수 있는데, 양단으로부터 일정 부분에는 안쪽으로 경사진 스크류 형상의 교반 날(125)이 장착되고 교반 날(125) 사이의 중앙 부분에 블레이드 형상의 교반 날(126)이 방사상으로 장착된다.
한편, 상기한 것처럼, 교반 날(125, 126)이 원을 그리면서 회전하기 때문에 욕조(100)의 길이방향 양단의 하부 모서리에 형성된 라운드진 부분(102)에서 효소를 골고루 교반할 수 있다.
<주행 유닛(140)>
주행 유닛(140)은 지지프레임(110)을 욕조(100)에 대해 길이방향을 따라 왕복 주행하도록 하는 유닛으로, 주행 모터(141), 주행 모터(141)의 회전력을 한 쌍의 주행 축(145)에 전달하는 연결 체인(142), 및 주행 축(145) 각각의 양단에 설치되어 회전하는 주행 롤러(143, 144)로 구성된다.
여기서, 연결 체인(142)은 주행 모터(141)의 모터 축과 주행 축(145)의 일단에 결합된 체인 기어에 기어 결합되는데, 이에 한정되지 않고 연결 벨트가 적용될 수 있다.
교반 축(124, 124)이 쌍을 이루어 설치되기 때문에 이에 대응하여 각 주행 축(145)의 양단에 주행 롤러(143, 144)를 장착함으로써 결과적으로 지지프레임(110)의 네 모서리에 설치하게 되어 주행의 안정성을 높일 수 있다.
이하, 상기한 구조를 갖는 효소 교반장치의 작동에 대해 도 1 내지 4를 참조하여 설명한다.
욕조(100) 내에 다수의 입욕자가 찜질을 완료하고 퇴장하면 제어패널(미도시)의 스위치를 온(ON) 하여 효소 교반장치(10)를 구동한다.
전원이 인가되면, 주행 모터(141)가 회전하고, 이 회전력이 연결 체인(142)을 통하여 각 주행 축(145)에 전달되고, 각 주행 축(145)의 양단에 설치된 주행 롤러(143, 144)가 회전하게 된다.
그 결과, 주행 축(145)에 베어링을 개재하여 결합한 지지프레임(110)이 주행하고, 지지프레임(110)에 지지되는 교반 유닛(120)이 주행하게 된다.
한편, 전원이 인가되면, 한 쌍의 교반 모터(121, 121)가 회전하고 교반 모터(121, 121)의 회전력이 연결 체인(122, 122)을 개재하여 교반 축(124, 124)에 전달되며, 그 결과 교반 날(125, 126)이 회전한다.
교반 날(125, 126)은 욕조(100)의 폭 방향 전체에 걸쳐 설치되기 때문에, 욕조(100)의 폭 방향 전체에서 효소가 한꺼번에 균일하게 교반된다.
이때, 상기한 것처럼, 교반 축(124, 124)은 서로 반대방향으로 회전하되 교반 축(124, 124) 사이에서 욕조(100) 내 효소를 퍼올리는 방향으로 회전하게 되며, 그 결과 교반 날(125, 126)에 의해 각각 퍼 올려지는 효소가 서로 충돌하여 뭉친 효소 덩어리가 분쇄되고, 서로 충돌하는 과정에서 효소와 공기가 잘 섞이게 된다.
또한, 도 3을 참조하면, 화살표 A로 나타낸 방향으로 교반장치가 주행하다가 끝에서 주행방향이 바뀌는 경우, 교반 모터(121, 121)의 회전방향을 그대로 유지하기 때문에 주행력이 떨어지지 않을 뿐만 아니라 교반된 효소는 교반 스크류(126)의 구조에 의해 폭 방향 중앙으로 여전히 모이게 된다.
한편, 욕조(100)의 길이방향 양단에 형성된 라운드진 부분(102)에서 라운드의 곡률을 교반 날(125, 126)의 회전 곡률과 동일하거나 유사하게 설정함으로써 교반이 무리 없이 잘 이루어지기 때문에 전체적인 교반의 신뢰성을 증가시킬 수 있다.
상기와 같은 과정으로 욕조(100)의 길이방향을 따라 기설정된 횟수만큼 좌우로 왕복 주행하면서 교반을 수행함으로써 기사용된 효소의 교반을 전체적으로 균일하고 확실하게 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 것처럼, 서로 반대방향으로 회전하는 교반 축을 구비함으로써 교반 축 사이에서 교반 날에 의해 각각 퍼 올려지는 효소가 서로 충돌하여 뭉친 효소 덩어리가 분쇄되고, 서로 충돌하는 과정에서 효소와 공기가 잘 섞이도록 할 수 있다.
또한, 교반장치가 주행하다가 끝에서 주행방향이 바뀌는 경우, 교반 모터의 회전방향을 그대로 유지하기 때문에 주행력이 떨어지지 않을 뿐만 아니라 교반된 효소가 교반 스크류의 구조에 의해 폭 방향 중앙으로 여전히 모이도록 할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시 예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경을 가할 수 있음은 물론이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 실시 예에 한정되어 해석될 수 없으며, 이하에 기재되는 특허청구범위에 의해 해석되어야 한다.
100: 욕조
102: 라운드 부분
110: 지지프레임
111; 받침대
120: 교반 유닛
121: 교반 모터
124: 교반 축
125, 126: 교반 날
140: 주행 유닛
141: 주행 모터
143, 144: 주행 축

Claims (5)

  1. 효소가 채워지는 욕조에 장착되는 지지 프레임;
    주행 모터, 상기 주행 모터에 의해 구동되는 주행 롤러로 구성된 주행 유닛; 및
    한 쌍의 교반 모터, 상기 교반 모터 각각에 동력 연결되어 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 교반 축; 및 상기 교반 축 각각에 폭 방향으로 장착된 교반 날로 구성된 교반 유닛을 포함하며,
    상기 주행 모터와 상기 교반 모터는 상기 지지 프레임에 고정 설치되고 상기 교반 축은 상기 지지 프레임에 회전 가능하게 결합하여 상기 주행 모터와 상기 교반 모터 및 상기 교반 축은 상기 지지 프레임의 이동에 의해 같이 이동하고,
    상기 주행 롤러는 상기 지지 프레임에 회전 가능하게 결합하고, 상기 욕조의 상단 가장자리에 형성된 플랜지부에 장착되어 상기 주행 롤러의 회전에 의해 상기 지지 프레임은 길이방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 효소 교반장치.
  2. 청구항 1에서,
    상기 교반 날은, 상기 교반 축의 양측에 안쪽으로 경사지게 장착된 교반 스크류와, 상기 교반 스크류 사이에 상기 교반 축에 대해 방사상으로 장착된 교반 블레이드로 구성되고,
    상기 교반 축은, 상기 교반 축 사이에서 상기 교반 날에 의해 상기 욕조 내의 효소가 퍼 올려지도록 서로 반대방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 효소 교반장치.
  3. 삭제
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