KR101855855B1 - 근채류 절단장치 및 그 절단방법 - Google Patents

Abstract

인력을 사용하지 않고 빠른 시간 내에 충분한 양의 근채류를 정확하게 연속적으로 절단하는 장치 및 절단방법을 제시한다. 그 장치 및 방법은 근채류가 안착되는 롤러부에 안착된 근채류를 절단하기 위한 커터부를 포함하는 절단장치에 관한 것으로, 롤러부는 서로 이격되어 배치된 전방 롤러 및 후방 롤러를 포함하고, 전방 롤러는 근채류의 일측을 절단하기 위한 전방 커터의 하부에 위치하고, 후방 롤러는 근채류의 타측을 절단하기 위한 후방 커터의 하부에 위치하며, 전방 롤러는 한 쌍의 롤러가 서로 반대방향으로 회전하여 근채류를 전방 커터 방향으로 이동하게 하고, 후방 롤러는 한 쌍의 롤러가 서로 반대방향으로 회전하여 근채류를 후방 커터 방향으로 이동하게 한다.

Description

근채류 절단장치 및 그 절단방법{Apparatus of cutting for root vegetable and method of cutting the same}

본 발명은 근채류 절단장치 및 그 절단방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 근채류에서 요리에 활용되지 않는 양측을 연속적으로 제거하는 장치 및 절단방법에 관한 것이다.

근채류는 무, 당근, 우엉, 고구마, 마 등과 같이 곧은 뿌리 또는 비대한 뿌리를 말한다. 근채류는 다양한 요리의 재료로 활용되고 있다. 그런데, 요리에 투입되는 근채류는 일정한 두께의 슬라이스(slice) 및 채(chopping) 등의 형태로 만들기 이전에, 요리에 활용되지 않는 근채류의 양측을 제거해야 한다. 예를 들어, 무(radish)를 단무지로 만들기 위해서, 종래에는 수작업으로 상기 무의 양측을 칼로 절단하였다. 하지만, 수작업에 의한 근채류의 절단은 많은 인력과 시간이 소요되고 있다. 이에 따라, 인력을 사용하지 않고 빠른 시간 내에 충분한 양의 무를 정확하게 절단하는 방법이 요구되고 있다.

국내공개특허 제2016-0034728호는 가이드레일, 중량체로 이루어진 공급수단, 가이드레일의 중간부위에 설치된 칼날 및 칼날에 의해 절단된 근채류가 낙하되도록 칼날에 인접하도록 가이드레일에 관통되게 형성된 낙하공으로 이루어진 절단수단을 제시하고 있다. 또한, 일본공개특허 제2015-160291호는 절삭 절단부에 접촉 및 압력을 받는 각도를 조정하는 각도 조정기구와 절삭 두께를 조정하는 절삭수단 조정기구와 절단폭이나 절단 두께를 조정하는 절단 수단 조정기구를 설명하고 있다. 그런데, 종래의 특허들은 근채류의 양측을 절단하여 요리에 불필요한 부분을 제거하는 것과는 거리가 멀다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 인력을 사용하지 않고 빠른 시간 내에 충분한 양의 근채류를 정확하게 연속적으로 절단하는 장치 및 절단방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 근채류 절단장치는 근채류가 안착되는 롤러부 및 상기 롤러부에 안착된 근채류를 절단하기 위한 커터부를 포함하는 절단장치에 관한 것이다. 이때, 상기 롤러부는 서로 이격되어 배치된 전방 롤러 및 후방 롤러를 포함하고, 상기 전방 롤러는 상기 근채류의 일측을 절단하기 위한 전방 커터의 하부에 위치하고, 상기 후방 롤러는 상기 근채류의 타측을 절단하기 위한 후방 커터의 하부에 위치하며, 상기 전방 롤러는 한 쌍의 롤러가 서로 반대방향으로 회전하여 상기 근채류를 상기 전방 커터 방향으로 이동하게 하고, 상기 후방 롤러는 한 쌍의 롤러가 서로 반대방향으로 회전하여 상기 근채류를 상기 후방 커터 방향으로 이동하게 한다.

본 발명의 장치에 있어서, 상기 전방 롤러 및 상기 후방 롤러에는 둘레를 따라 각각 상기 전방 커터 및 상기 후방 커터의 칼날이 삽입되는 전방 삽입홈 및 후방 삽입홈을 구비할 수 있다. 상기 전방 롤러 및 상기 후방 롤러 사이에는 상기 근채류를 이동시키는 이송롤러를 포함할 수 있다. 상기 전방 롤러 및 상기 후방 롤러에서 상기 근채류의 이동속도는 상기 한 쌍의 롤러의 회전속도에 의해 조절될 수 있다. 상기 후방 롤러 및 상기 후방 커터가 위치하고 함몰된 후방 절단영역에서 상기 근채류는 진입각(θ2)으로 진입하고, 탈출각(θ3)으로 탈출할 수 있다.

본 발명의 다른 과제를 해결하기 위한 근채류 절단방법은 먼저, 롤러 구동부에 의해 롤러부를 멈춘 상태에서 근채류를 전방 롤러에 안착시킨다. 그후, 상기 전방 롤러를 이루는 한 쌍의 롤러를 서로 반대방향으로 회전시켜 상기 근채류의 일측의 절단선을 상기 전방 롤러 상부에 위치하는 전방 커터의 하부에 정렬시킨다. 상기 전방 커터에 의해 상기 근채류의 일측을 상기 일측의 절단선에 따라 절단한다. 상기 롤러 구동부에 의해 상기 롤러부를 가동하여, 상기 근채류를 후방 롤러 방향으로 이송한다. 상기 근채류가 상기 후방 롤러에 위치하면, 상기 롤러 구동부의 가동을 멈춘다. 상기 후방 롤러를 이루는 한 쌍의 롤러를 서로 반대방향으로 회전시켜 상기 근채류의 타측의 절단선을 상기 후방 롤러 상부에 위치하는 후방 커터의 하부에 정렬시킨다. 상기 후방 커터에 의해 상기 근채류의 타측을 상기 타측의 절단선에 따라 절단한다.

본 발명의 방법에 있어서, 상기 전방 롤러 및 상기 후방 롤러에서 상기 근채류의 이동속도는 상기 한 쌍의 롤러의 회전속도에 의해 조절될 수 있다. 상기 반대방향은 시계방향 및 반시계방향일 수 있다.

본 발명의 근채류 절단장치 및 그 절단방법에 의하면, 롤러 사이를 이동하는 근채류의 양측을 커터에 의해 절단함으로써, 인력을 사용하지 않고 빠른 시간 내에 충분한 양의 근채류를 정확하게 절단한다. 또한, 롤러의 회전방향을 조절하여 근채류가 절단되는 위치를 적절하게 조절할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 근채류 절단장치의 하나의 예를 개략적으로 설명하기 위하여, 롤러가 이동하는 방향에서 바라본 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 근채류를 절단하는 방법을 개략적으로 설명하기 위하여, 평면에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 2의 전방 및 후방 롤러에 의한 근채류의 움직임을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 근채류 절단장치의 다른 예를 개략적으로 설명하기 위한 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

본 발명의 실시예는 롤러를 이동하는 근채류의 양측을 커터에 의해 절단함으로써, 인력을 사용하지 않고 빠른 시간 내에 충분한 양의 근채류를 정확하고 연속적으로 절단장치 및 방법을 제시한다. 이를 위해, 롤러를 이용하는 근채류의 양측을 절단하는 커터를 포함하는 장치에 대하여 구체적으로 알아보고, 상기 장치에 의해 근채류를 절단하는 방법을 상세하게 설명하기로 한다. 여기서는, 근채류 중에서 무(radish), 보다 상세하게는 절임이 완료된 무를 예를 들어 설명하기로 한다. 절임된 무는 많은 수분이 제거된 상태이므로, 절임되지 않은 무에 비해 상대적으로 절단이 잘되지 않는다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 의한 근채류 절단장치를 개략적으로 설명하기 위하여, 롤러가 이동하는 방향에서 바라본 도면이다. 여기서는, 본 발명의 핵심적인 특징을 중심으로 표현하였고, 일반적이거나 공지에 해당하는 특징은 굳이 상세하게 설명하지 않기로 한다. 이에 따라, 본 발명의 범주 내에서 본 발명을 원활하게 수행하기 위한 다른 기능들을 포함하는 것은 자명하다.

도 1에 의하면, 본 발명의 절단장치는 지지대(10) 상에 위치하는 롤러부(20) 및 커터부(30)를 포함한다. 롤러부(20)는 서로 이격되어 배치된 전방 및 후방 롤러(21, 23)를 구비한다. 커터부(30)는 서로 이격되어 배치된 전방 및 후방 커터(31, 33)를 가진다. 전방 커터(31)는 전방 롤러(21) 상부에 위치하며, 후방 커터(33)는 후방 롤러(23) 상부에 위치한다. 전방 및 후방 커터(31, 33)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니나, 원판의 둘레에 칼날이 형성된 커터이다. 전방 및 후방 롤러(21, 23) 각각에는 전방 및 후방 커터(31, 33)가 삽입되는 삽입홈(22, 24)이 둘레를 따라 패여 있다. 여기서, 전방 및 후방 롤러(21, 23)는 설명의 편의를 위하여 임의로 구분한 것이다. 이에 대해서는 도 2에서 상세하게 살펴보기로 한다.

근채류는 도시된 무 이외에도 당근, 우엉, 고구마, 마 등과 같이 곧은 뿌리 또는 비대한 뿌리를 말한다. 근채류는 다양한 요리의 재료로 활용되고 있다. 그런데, 요리에 투입되는 근채류는 일정한 두께의 슬라이스(slice) 및 채(chopping) 등의 형태로 만들기 이전에, 요리에 활용되지 않는 근채류의 양측을 제거해야 한다. 전방 및 후방 커터(31, 33)는 회전하여 칼날에 의해 근채류의 양측을 제거한다. 전방 및 후방 롤러(21, 23)의 상대적인 회전은 롤러 회전부(40)에 의해 조절되고, 전방 및 후방 롤러(21, 23)의 이동은 롤러 구동부(28)에 의해 이루어진다. 또한, 전방 및 후방 커터(31, 33)는 각각 커터 구동부(32, 34)에 의해 회전한다.

도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 의한 근채류를 절단하는 방법을 개략적으로 설명하기 위하여, 평면에서 바라본 도면이다. 도 3은 도 2의 전방 및 후방 롤러(21, 23)에 의한 근채류의 움직임을 설명하기 위한 사시도이다. 이때, 절단장치는 도 1을 참조하기로 하며, 중복되는 표현에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 절단장치는 롤러들(21, 23, 25)이 한쪽으로 움직이는 이동방향(a)을 가진다. 또한, 상기 절단장치는 근채류가 절단되는 절단영역(100)을 형성한다. 절단영역(100)은 근채류의 일측이 절단되는 전방 절단영역(b) 및 타측이 절단되는 후방 절단영역(c)을 포함한다. 롤러들(21, 23, 25)이 이동하면서 전방 절단영역(b)에 위치하면, 그 한 쌍의 롤러(21a, 21b)를 전방 롤러(21)라고 한다. 마찬가지로, 후방 절단영역(c)에 위치하는 한 쌍의 롤러(23a, 23b)를 후방 롤러(23)라고 한다. 전방 및 후방 절단영역(b, c)을 벗어난 위치에 있는 롤러를 이송롤러(25)라고 한다. 이와 같이, 전방, 후방 및 이송 롤러(21, 23, 25)는 각각의 위치에 따라 구분한 것이며, 실질적으로 동일한 롤러들이다.

롤러들(21, 23, 25)에는 스크루(screw, 26)가 돌출되어 있다. 이웃하는 롤러들(21, 23, 25)의 스크루(26)는 서로 엇갈리는 방향으로 배치된다. 전방 롤러(21)를 예를 들면, 하나의 롤러(21a)와 인접하는 다른 롤러(21b)의 스크루(26)는 엇갈림 각(θ1)을 이룬다. 엇갈림 각(θ)은 90도 내지 180도 사이에 해당하며, 엇갈림 각(θ)을 조절하면 전방 롤러(21)의 길이방향으로 이동하는 근채류를 안정되게 이동할 수 있다. 한편, 근채류의 이동속도는 전방 롤러(21a, 21b)의 회전속도가 커지면 증가한다.

하나의 롤러(예, 21a)에 존재하는 스크루(26)는 전방 삽입홈(22) 및 후방 삽입홈(24)을 포함한다. 전방 삽입홈(22)는 전방 커터(31)의 칼날이 삽입되고, 후방 삽입홈(24)는 후방 커터(33)의 칼날이 삽입된다. 전방 및 후방 삽입홈(22, 24)는 각각 전방 및 후방 커터(31, 33)에 정렬된다. 하나의 롤러(예, 21a)에는 전방 및 후방 삽입홈(22, 24) 이외에도 부가되는 부가 삽입홈(27)들이 존재한다. 만일, 전방 및 후방 커터(31, 33) 중 적어도 어느 하나를 부가 삽입홈(27)에 정렬시키면, 부가 삽입홈(27)은 커터가 삽입되는 삽입홈이 된다. 도면에서는, 전방 및 후방 커터(31, 33)에 대응하는 전방 및 후방 삽입홈(22, 24)을 예로 든 것에 불과하다.

한편, 전방 및 후방 커터(31, 33) 사이의 간격이 조절되면, 그에 따라 전방 및 후방 삽입홈(22, 24)이 달라진다. 전방 및 후방 커터(31, 33) 사이의 간격은 근채류의 길이에 따라 적절하게 조절된다. 한 쌍을 이루는 전방 롤러(21a, 21b) 및 후방 롤러(23a, 23b) 사이의 피치(P)는 근채류의 굵기에 부합되게 한다. 근채류의 길이가 길고 굵기가 굵으면, 전방 및 후방 커터(31, 33) 사이의 간격 및 한 쌍을 이루는 전방 롤러(21a, 21b) 및 후방 롤러(23a, 23b) 사이의 피치(P)가 커지는 것이 좋다.

이하에서는, 본 발명의 절단장치를 활용하여, 근채류를 절단하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다. 먼저, 전방 절단영역(b)에 전방 롤러(21)이 위치하면 롤러 구동부(28)를 멈추어 롤러들(21, 23, 25)을 정지한다. 그후, 근채류가 전방 롤러(21)에 투입된다. 전방 롤러(21)를 이루는 한 쌍의 롤러(21a, 21b)를 롤러 회전부(40)를 이용하여 서로 반대방향으로 회전시킨다. 도 3에 도시된 바와 같이, 롤러(21a)는 시계 방향, 롤러(21b)를 반시계 방향으로 회전시키면, 근채류는 스크루(26)의 작용에 의해, 전방 삽입홈(22) 방향(d)로 이동한다. 근채류의 일측 절단선(f1)이 전방 삽입홈(22) 상에 정렬되면, 전방 커터(31)를 하강하고 회전시켜 일측 절단선(f1)대로 근채류의 일측을 절단한다. 근채류의 일측이 절단되면, 전방 커터(31)를 상승시킨다.

다음에, 롤러 구동부(28)를 가동하여, 전방 롤러(21)는 이송롤러(25) 상태로 전환시킨다. 그후, 후방 절단영역(c)에 후방 롤러(23)이 위치하면 롤러 구동부(28)를 멈추어 롤러들(21, 23, 25)을 정지한다. 근채류는 후방 롤러(21)로 옮겨진다. 후방 롤러(23)를 이루는 한 쌍의 롤러(23a, 23b)를 롤러 회전부(40)에 의해 서로 반대방향으로 회전시킨다. 도 3에 도시된 바와 같이, 롤러(23a)는 반시계 방향, 롤러(23b)를 시계 방향으로 회전시키면, 근채류는 스크루(26)의 작용에 의해, 후방 삽입홈(24) 방향(e)로 이동한다. 근채류의 타측 절단선(f2)이 전방 삽입홈(22) 상에 정렬되면, 후방 커터(33)를 하강하고 회전시켜 타측 절단선(f2)대로 근채류의 타측을 절단한다. 근채류의 타측이 절단되면, 후방 커터(33)를 상승시킨다.

전방 절단영역(b) 및 후방 절단영역(c)을 거치는 과정에서, 근채류는 길이(L)만큼 롤러의 길이방향으로 이동한다. 이와 같이, 전방 및 후방 롤러(21, 23)의 스크루(26)에 의해 근채류는 이동하여, 항상 일정한 길이를 가지도록 양측이 절단된다. 근채류의 절단된 양측은 별도의 수단(도시되지 않음)을 이용하여, 본 발명의 절단장치에서 제거된다. 양측이 절단된 근채류는 일정한 두께의 슬라이스(slice) 및 채(chopping) 등의 형태로 만들어지는 후속 공정에 투입된다. 본 발명의 실시예에 의한 절단장치는 인력을 사용하지 않고 빠른 시간 내에 충분한 양의 근채류를 정확하게 연속적으로 절단한다. 이에 따라, 근채류 양측을 절단하는 시간 및 비용을 크게 절감할 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 근채류 절단장치를 개략적으로 설명하기 위한 단면도이다. 여기서, 도 2의 절단영역(100)이 변형된 절단영역(100a)을 가지는 것을 제외하고, 앞에서 설명한 절단장치와 동일하다. 이에 따라, 동일한 참조부호에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 4에 의하면, 다른 절단장치에서 롤러들(21, 23, 25)은 벨트라인(29)에 의해 이동한다. 벨트라인(29)는 다양한 방식이 가능하며, 예컨대 래크와 피니언, 체인 등이 적용될 수 있다. 벨트라인(29)는 도 1 내지 도 3에서의 절단장치에도 적용된다. 근채류는 전방 절단영역(b)을 지나면서 후방 절단영역(c)으로 들어서는 과정에서 진입각(θ2)으로 진입하고, 후방 절단영역(c)을 벗어나는 과정에서 탈출각(θ3)으로 탈출한다. 진입각(θ2) 및 탈출각(θ3)은 후방 절단영역(c)이 함몰되게 한다. 함몰된 후방 절단영역(c)은 근채류가 후방 롤러(23)에 안정되게 안착되게 한다.

이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

10; 지지대 20; 롤러부
21, 21a, 21b; 전방 롤러
22; 전방 삽입홈
23, 23a, 23b; 후방 롤러
24; 후방 삽입홈 25; 이송롤러
26; 스크루 27; 부가 삽입홈
28; 롤러 구동부 29; 벨트라인
30; 커터부 31; 전방 커터
32; 전방 커터 구동부 33; 후방 커터
34; 후방 커터 구동부 40; 롤러 회전부

Claims (10)

1. 근채류가 안착되는 롤러부; 및
   상기 롤러부에 안착된 근채류를 절단하기 위한 커터부를 포함하는 절단장치에 있어서,
   상기 롤러부는 서로 이격되어 배치된 전방 롤러 및 후방 롤러를 포함하고, 상기 전방 롤러는 상기 근채류의 일측을 절단하기 위한 전방 커터의 하부에 위치하고, 상기 후방 롤러는 상기 근채류의 타측을 절단하기 위한 후방 커터의 하부에 위치하며,
   상기 전방 롤러는 한 쌍의 롤러가 서로 반대방향으로 회전하여 상기 근채류를 상기 전방 커터 방향으로 이동하게 하고, 상기 후방 롤러는 한 쌍의 롤러가 서로 반대방향으로 회전하여 상기 근채류를 상기 후방 커터 방향으로 이동하게 하는 것을 특징으로 하는 근채류 절단장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 전방 롤러 및 상기 후방 롤러에는 둘레를 따라 각각 상기 전방 커터 및 상기 후방 커터의 칼날이 삽입되는 전방 삽입홈 및 후방 삽입홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 근채류 절단장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 전방 롤러 및 상기 후방 롤러 사이에는 상기 근채류를 이동시키는 이송롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 근채류 절단장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 전방 롤러 및 상기 후방 롤러에서 상기 근채류의 이동속도는 상기 한 쌍의 롤러의 회전속도에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 근채류 절단장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 후방 롤러 및 상기 후방 커터가 위치하고 함몰된 후방 절단영역에서 상기 근채류는 진입각(θ2)으로 진입하고, 탈출각(θ3)으로 탈출하는 것을 특징으로 하는 근채류 절단장치.
6. 롤러 구동부에 의해 롤러부를 멈춘 상태에서 근채류를 전방 롤러에 안착시키는 단계;
   상기 전방 롤러를 이루는 한 쌍의 롤러를 서로 반대방향으로 회전시켜 상기 근채류의 일측의 절단선을 상기 전방 롤러 상부에 위치하는 전방 커터의 하부에 정렬시키는 단계;
   상기 전방 커터에 의해 상기 근채류의 일측을 상기 일측의 절단선에 따라 절단하는 단계;
   상기 롤러 구동부에 의해 상기 롤러부를 가동하여, 상기 근채류를 후방 롤러 방향으로 이송하는 단계;
   상기 근채류가 상기 후방 롤러에 위치하면, 상기 롤러 구동부의 가동을 멈추는 단계;
   상기 후방 롤러를 이루는 한 쌍의 롤러를 서로 반대방향으로 회전시켜 상기 근채류의 타측의 절단선을 상기 후방 롤러 상부에 위치하는 후방 커터의 하부에 정렬시키는 단계; 및
   상기 후방 커터에 의해 상기 근채류의 타측을 상기 타측의 절단선에 따라 절단하는 단계를 포함하는 근채류 절단방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 전방 롤러 및 상기 후방 롤러에는 둘레를 따라 각각 상기 전방 커터 및 상기 후방 커터의 칼날이 삽입되는 전방 삽입홈 및 후방 삽입홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 근채류 절단방법.
8. 제6항에 있어서, 상기 전방 롤러 및 상기 후방 롤러에서 상기 근채류의 이동속도는 상기 한 쌍의 롤러의 회전속도에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 근채류 절단방법.
9. 제6항에 있어서, 상기 후방 롤러 및 상기 후방 커터가 위치하고 함몰된 후방 절단영역에서 상기 근채류는 진입각(θ2)으로 진입하고, 탈출각(θ3)으로 탈출하는 것을 특징으로 하는 근채류 절단방법.
10. 제6항에 있어서, 상기 반대방향은 시계방향 및 반시계방향인 것을 특징으로 하는 근채류 절단방법.

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