KR101996509B1 - 밤 껍질 탈피 장치 - Google Patents

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Abstract

밤 껍질 탈피 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 밤 껍질 탈피 장치는 탈피기와, 상기 탈피기에 밤을 이송하여 공급하는 컨베이어와, 상기 컨베이어를 단속적으로 가동시켜 일정량의 밤이 상기 탈피기에 공급되도록 제어하며 상기 탈피기를 소정시간 동안 구동시킨 후 밤 배출구를 개방시키는 제어기를 포함한다.

Description

밤 껍질 탈피 장치{Apparatus for peeling chestnuts}
본 발명은 밤 껍질 탈피 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 방사상으로 칼날이 구비된 회전판의 회전에 의해 밤 껍질이 자동으로 제거될 수 있도록 한 밤 껍질 탈피 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 밤(栗)은 견과류 과실로 내피와 외피의 이중 껍질로 내부의 과육이 보호되고 있어 밤을 식품으로 가공하기 위해서는 과육을 감싸고 있는 외피와 내피를 제거해야 한다.
밤의 내피와 외피는 과실의 표면에 견고하게 붙어 있어 내피와 외피를 과실로부터 제거하기가 매우 어렵고, 이를 과실로부터 제거하기 위한 기계적 수단이 발달되지 못하고 있다.
최근에는 밤을 이용한 가공 식품용으로 껍질을 제거한 밤의 공급처가 날로 증가하고 있음에 따라 질긴 외피와 과실의 표면에 밀착된 밤을 순서대로 제거하기 위하여 사람이 일일이 칼과 가위와 같은 도구를 이용하고 있으나, 작업 시간이 많이 소요되고 많은 양의 밤을 가공하기에는 인건비와 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자가 기 출원한 제10-1008930호에서는 호퍼와 본체가 연결되어 있고 본체 내부에는 칼날이 장착된 회전판이 구비되어 있어 칼날이 회전하며 밤의 껍질을 깍는 밤 껍질 탈피 장치가 개시되어 있다.
이러한 밤 껍질 탈피 장치로 인하여 더 이상 수작업으로 밤 껍질을 탈피할 필요가 없어지고 밤 껍질을 용이하게 제거할 수 있게 되었으나, 이러한 밤 껍질 탈피 장치도 작업자가 지켜보며 일정량의 밤을 계속하여 호퍼에 부어주어야 하므로 다량의 밤을 탈피할 때 작업의 효율성이 떨어지는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1008930호 대한민국 등록특허 제10-1014017호 대한민국 공개특허 제10-2017-0055853호
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 다량의 밤을 자동으로 껍질을 탈피할 수 있는 밤 껍질 탈피 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상부에 개구부가 구비된 제1호퍼와, 상기 제1호퍼가 상부에 결합되고 탈피가 완료된 밤 배출구와 껍질 배출구가 대향하는 면에 구비된 본체와, 상기 본체의 하부에 결합되며 방사상으로 다수의 칼날이 장착된 회전판과, 상기 회전판에 회전축이 축결합되어 상기 회전판을 회전구동시키는 제1구동모터를 포함하는 탈피기; 일측이 상기 제1호퍼에 연결되며 타측에 공급되는 밤을 이송하여 상기 제1호퍼에 공급하는 컨베이어; 및 상기 컨베이어를 단속적으로 가동시켜 일정량의 밤이 상기 제1호퍼에 공급되도록 제어하며, 상기 탈피기를 소정시간 동안 구동시킨 후 상기 밤 배출구를 개방시키는 제어기;를 포함하는 밤 껍질 탈피 장치가 제공될 수 있다.
상기 칼날은 상기 회전판의 하부로 연장되어 상기 회전판의 회전과 함께 상기 회전판 하부의 상기 본체 내측에 바람을 일으키는 날개부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 밤 배출구를 개폐하는 셔터와, 상기 셔터에 연결되는 가동대와, 상기 가동대를 밀어 상기 셔터를 개방하는 가동캠과, 상기 가동캠을 회전시키는 제3구동모터를 포함하는 밤 배출기를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 컨베이어는 회전하는 이송벨트와, 상기 이송벨트의 양 측면에 고정된 가이드벽과, 상기 가이드벽의 내측에 상기 이송벨트와 결합하여 함께 회전하는 다수의 구분판과, 상기 다수의 구분판과 상기 가이드벽에 의해 형성되는 사각틀에 맞대어지도록 배치되는 제2호퍼를 포함하는 밤 껍질 탈피 장치.
또한, 상기 제어부는 상기 제1호퍼의 내측에 장착된 제1센서가 투입되는 밤을 감지하고 상기 컨베이어의 일측에 결합된 제2센서가 상기 구분판을 감지할 때까지 상기 컨베이어를 구동시킨 후 정지시키며, 상기 탈피기를 상기 제1센서가 투입되는 밤을 감지한 후부터 소정 시간동안 가동시킨 후 상기 밤 배출기를 작동시켜 셔터를 개방할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 탈피가 필요한 밤을 호퍼에 투입하기만 하면 투입량에 상관없이 자동으로 일정량씩 구분하여 껍질 탈피와 배출이 연속적으로 이루어져 작업시간과 노동력을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밤 껍질 탈피 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 탈피기의 단면도이다.
도 3은 탈피기에 장착된 칼날의 사시도이다.
도 4는 탈피기에 장착된 밤 배출기의 사시도이다.
도 5는 도 4의 밤 배출기의 캠 작동 상태도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다. 그리고 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 실시할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속함은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밤 껍질 탈피 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 탈피기의 단면도이며, 도 3은 탈피기에 장착된 칼날의 사시도이고, 도 4는 탈피기에 장착된 밤 배출기의 사시도이며, 도 5는 도 4의 밤 배출기의 캠 작동 상태도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 밤 껍질 탈피 장치는 칼날(132)이 장착된 회전판(13)을 회전시켜 밤의 껍질을 탈피하는 탈피기(10)와, 탈피기(10)에 밤을 이송하는 컨베이어(20)와, 탈피기(10)와 컨베이어(20)의 작동을 제어하는 제어기(30)를 포함한다.
탈피기(10)는 탈피 대상의 밤이 일정량 공급되는 본체(11)와, 상기 본체(11)의 상부에 결합되는 제1호퍼(12) 및 상기 본체(11)의 하부에 결합되어 회전에 의해 밤 껍질의 탈피와 배출이 이루어지도록 하는 회전판(13)과, 회전판(13)을 구동시키는 제1구동모터(14)를 포함한다.
상기 본체(11)는 원통형으로 마련되며, 상부에는 뚜껑(111)이 결합된다. 뚜껑은 투명소재로 마련되어 내측에서 탈피되는 밤의 상태를 확인할 수 있다. 본체(11)의 내측벽에는 실리콘 부재(112)가 결합되어 있어 탈피되는 밤이 부딪혀도 상하지 않게 된다.
본체(11)의 외측으로 분기된 밤 배출구(113)와 껍질 배출구(114)가 각각 구비된다. 상기 밤 배출구(113)와 껍질 배출구(114)는 외주면 임의의 지점에 형성될 수 있다. 밤 배출구(113)는 회전판(13)을 기준을 상부에 형성되고 껍찔 배출구(114)는 하부에 형성된다. 탈피가 완료된 밤과 껍질이 구분되어 배출될 수 있도록 상호 반대 방향으로 돌출되어 형성됨이 바람직하다. 또한, 상기 밤 배출구(113)와 껍질 배출구(114)는 배출되는 밤과 껍질이 자중에 의해 용이하게 배출될 수 있도록 하향 경사면을 가지도록 형성될 수 있다.
본체(11)의 뚜껑(111)에는 개구부를 가진 제1호퍼(12)가 결합되며, 상기 개구부를 통해 탈피 대상의 밤이 주입되고, 상기 개구부에 주입된 밤은 본체(11) 내부로 공급된다. 제1호퍼(12)의 내측벽에는 제1센서(121)가 결합된다. 제1센서(121)는 밤이 본체(11)에 투입되는 것을 감지하여 제어기(30)에 송신하며, 제어기(30)는 제1센서(121)의 신호에 의해 밤이 감지되는 경우에만 제1구동모터(14)를 작동시킨다. 또한, 제1센서(121)에 의해 밤이 감지될 때까지 컨베이어(20)의 작동이 계속된다.
상기 본체(11)의 하부에는 회전판(13)이 장착되고, 회전판(13)은 중심축 상에 제1구동모터(14)로부터 연장된 회전축이 결합되어 제1구동모터(14)의 작동에 의해서 일측 방향으로 회전되도록 한다.
상기 회전판(13)에는 방사상으로 다수의 통공(131)이 형성되어 있으며, 통공(131)에는 다수의 칼날(132)이 장착된다. 칼날(132)은 회전축을 중심으로 등간격을 이루어 3~6개의 칼날(132)이 장착된다. 칼날(132)은 회전판(13) 위로 돌출되고 경사지도록 설치되어 칼날(132)에 접촉되는 밤의 껍질을 깍게되며, 칼날(132)에 의해 깍인 껍질은 칼날(132)과 회전판(13) 사이의 통공(131) 또는 회전판(13)과 본체(11) 내측면 사이의 틈을 통해 하부로 떨어진다.
칼날(132)의 하부에는 날개부(133)가 형성된다. 날개부(133)는 회전판(13) 하부로 연장되며, 칼날(133)과 일체로 형성될 수 있다. 날개부(133)에 의해 회전판(13)이 회전하면 회전판(13) 하부에 바람을 일으키게 된다. 날개부(133)가 일으키는 바람에 의해 회전판(13) 하부로 떨어진 밤 껍질은 본체(11) 내주면을 따라 회전하면서 껍질 배출구(114)로 배출된다.
컨베이어(20)는 탈피하고자 하는 밤을 제1호퍼(12)로 공급한다. 컨베이어(20)에는 제2구동모터(미도시)에 의해 회전하는 이송벨트(21)의 측면에 회전하지 않고 고정된 가이드벽(22)이 결합되어 있다. 가이드벽(22)은 이송벨트(21)를 따라 밤이 이송될 때 측면으로 떨어지는 것을 방지한다.
가이드벽(22)의 내측에는 다수의 구분판(23)이 이송벨트(211)에 일정 간격으로 결합되어 이송벨트(21)와 함께 회전한다. 구분판(23)과 구분판(213) 사이의 간격은 탈피기(10)에서 한 번에 탈피되기 적당한 양의 밤이 수용될 수 있는 간격으로 설치된다.
컨베이어(20)의 일측 상부에는 제2호퍼(24)가 결합된다. 제2호퍼(24)의 하부 배출구는 가이드벽(22)과 구분판(23)에 의해 만들어지는 사각틀에 맞대어 질 수 있는 크기로 마련된다. 제2호퍼(22)를 통해 밤이 컨베이어(20)에 투입된 상태에서 컨베이어(20)가 작동하면 구분판(213)이 제2호퍼(22)의 하면과 교차하며 지나가기 때문에 밤은 구분판(213) 높이까지만 채워져 이송되며 구분판(213) 사이에는 항상 일정한 양의 밤이 담겨 이송되게 된다.
컨베이어(20)의 제1호퍼(12) 측에는 제2센서(25)가 결합된다. 제2센서(25)는 구분판(23)을 감지하여 제어기(30)로 송신한다. 제어기(30)는 제2센서(25)의 신호에 의해 구분판(23)이 감지되면 컨베이어(20)의 작동을 멈춘다. 즉, 컨베이어(20)가 회전하여 인접한 두 구분판(213) 사이에 수용된 밤이 제1호퍼(12)에 모두 공급되면 탈피기(10)에 공급된 밤이 모두 탈피될 때까지 컨베이어(20)가 정지된다.
한편, 밤 배출구(113)에는 밤 배출기(40)가 결합된다. 밤 배출기(40)는 밤 배출구(113)를 개폐하는 셔터(41)와, 상기 셔터(41)에 연결되는 가동대(42)와, 상기 가동대(42)를 밀어 상기 셔터(41)를 개방하는 가동캠(43)과, 상기 가동캠(43)을 회전시키는 제3구동모터(44)를 포함한다.
발 껍질의 탈피가 완료되면 제3구동모터(44)가 작동하여 가동캠(43)이 회전한다. 가동캠(43)이 가동대(42)를 밀면 셔터(41)가 열리게 되고 탈피가 완료된 밤이 배출된다. 가동캠(43)은 셔터(41)가 개방된 상태에서 약 10초간 정지되며, 밤 배출이 끝나면 다시 회전하여 셔터(41)를 폐쇄한다.
상기 탈피기(10)에 결합된 제1구동모터(14)와 상기 컨베이어(20)의 제2구동모터와 상기 밤 배출기(40)의 제3구동모터(44)는 제어기(30)에 의해 제어된다. 상기 3개의 모터는 제어기(30)에 전기적으로 연결되며, 제1구동모터(14)의 작동 시간, 제1 구동모터(14)가 정지된 후 제2구동모터의 작동 및 컨베이어(20)의 이송거리, 제1구동모터(14)의 소정 작동시간 경과 후 제3구동모터(44)의 작동 등이 자동으로 조절된다.
이와 같은 구성을 지닌 본 발명에 따른 밤 껍질 탈피장치의 작용상태를 살펴본다.
작업자가 제2호퍼(22)에 탈피하고자 하는 밤을 다량으로 투하하고 제어기(30)를 작동시키면, 컨베이어(20)가 작동하며 투하된 밤을 이송한다. 이때 투하된 밤은 구분판(23)에 의해 일정량으로 나뉘어 담긴다.
컨베이어(20)의 작동으로 이송벨트(21)가 회전하여 밤이 제1호퍼(12)에 투입되는 것이 제1센서(121)에 의해 감지되고, 구분판(23)이 제2센서(214)에 의해 감지되면 컨베이어(20)의 작동이 멈춘다.
제1호퍼(12)의 내측에 있는 제1센서(121)가 투입되는 밤을 감지하면 제어기(30)의 신호에 의해 제1구동모터(14)가 작동하여 탈피가 시작된다. 밤 껍질 탈피의 정도는 회전판(13)의 회전시간에 따라 조절될 수 있는데, 보통 40초 정도 회전판(13)을 회전시키면 밤 껍질의 내피까지 완전히 제거된다. 만약, 밤 껍질의 외피만을 제거하고자 하는 경우 제1구동모터(14)의 작동시간을 조절할 수 있다. 탈피된 밤 껍질은 회전판(13)과 본체(11)의 내벽 사이의 틈과 회전판(13)과 칼날 사이의 공간으로 배출된 후 날개부(133)가 일으키는 바람에 의해 본체(11) 내주면을 따라 회전하면서 껍질 배출구(114)로 배출된다.
미리 셋팅된 제1구동모터(14)의 작동시간이 경과하면 제어기(30)는 제3구동모터(44)를 작동시켜 가동캠(43)을 회전시킨다. 가동캠(43)이 가동대(42)를 밀어 셔터(41)가 개방되면 탈피가 완료된 밤이 밤 배출구를 통해 배출된다. 셔터(41)가 개방된 상태로 가동캠(43)은 약 10초간 정지된 후 다시 작동하여 셔터(41)를 폐쇄한다. 셔터(41)가 폐쇄되면 제어기(30)는 다시 컨베이어(20)를 다음 구분판(23)이 감지되는 거리까지 이송시킨 후 정지된다. 이와 같은 반복 작동에 의해 작업자는 제2호퍼(22)에 탈피하고자 하는 밤을 투입하기만 하면 연속적인 작동에 의해 자동으로 밤이 탈피되어 배출될 수 있다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10: 탈피기 11: 본체
12: 제1호퍼 13: 회전판
20: 컨베이어 21: 회전벨트
22: 가이드벽 23: 구분판
24: 제2호퍼 30: 제어기
40: 밤 배출기

Claims (5)

  1. 상부에 개구부가 구비된 제1호퍼(12)와, 상기 제1호퍼(12)가 상부에 결합되고 탈피가 완료된 밤 배출구(113)와 껍질 배출구(114)가 대향하는 면에 구비된 본체(11)와, 상기 본체(11)의 하부에 결합되며 방사상으로 다수의 칼날(132)이 장착된 회전판(13)과, 상기 회전판(13)에 회전축이 축결합되어 상기 회전판(13)을 회전구동시키는 제1구동모터를 포함하는 탈피기(10);
    일측이 상기 제1호퍼(12)에 연결되며 타측에 공급되는 밤을 이송하여 상기 제1호퍼(12)에 공급하는 컨베이어(20); 및
    상기 컨베이어(20)를 단속적으로 가동시켜 일정량의 밤이 상기 제1호퍼(12)에 공급되도록 제어하며, 상기 탈피기(10)를 소정시간 동안 구동시킨 후 상기 밤 배출구(113)를 개방시키는 제어기(30);를 포함하고,
    상기 칼날(132)은 상기 회전판(13)의 하부로 연장되어 상기 회전판(13)의 회전과 함께 상기 회전판(13) 하부의 상기 본체(11) 내측에 바람을 일으키는 날개부(133)를 포함하며,
    상기 컨베이어(20)는 회전하는 이송벨트(21)와, 상기 이송벨트(21)의 양 측면에 고정된 가이드벽(22)과, 상기 가이드벽(22)의 내측에 상기 이송벨트(21)와 결합하여 함께 회전하는 다수의 구분판(23)과, 상기 다수의 구분판(23)과 상기 가이드벽(22)에 의해 형성되는 사각틀에 맞대어지도록 상기 구분판(23)의 상부에 배치되는 제2호퍼(24)를 포함하는 밤 껍질 탈피 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 밤 배출구(113)를 개폐하는 셔터(41)와, 상기 셔터(41)에 연결되는 가동대(42)와, 상기 가동대(42)를 밀어 상기 셔터(41)를 개방하는 가동캠(43)과, 상기 가동캠(43)을 회전시키는 제3구동모터(44)를 포함하는 밤 배출기(40)를 더 포함하는 밤 껍질 탈피 장치.
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어기(30)는 상기 제1호퍼(12)의 내측에 장착된 제1센서(121)가 투입되는 밤을 감지하고 상기 컨베이어(20)의 일측에 결합된 제2센서(214)가 상기 구분판(23)을 감지할 때까지 상기 컨베이어(20)를 구동시킨 후 정지시키며, 상기 탈피기(10)를 상기 제1센서(121)가 투입되는 밤을 감지한 후부터 소정 시간동안 가동시킨 후 상기 밤 배출기(40)를 작동시켜 셔터(41)를 개방하는 밤 껍질 탈피 장치.
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