KR102470796B1

KR102470796B1 - 치패 선별장치

Info

Publication number: KR102470796B1
Application number: KR1020200109089A
Authority: KR
Inventors: 강동원
Original assignee: 주식회사 담우광학전자기술
Priority date: 2020-08-28
Filing date: 2020-08-28
Publication date: 2022-11-28
Also published as: KR20220028295A

Abstract

본 발명은 선별기 본체에 공급된 다량의 치패를 크기별로 신속하고 정확하게 선별할 수 있고, 선별된 치패를 상호 이격되게 정렬시켜 이송시킬 수 있으며, 정렬되어 이송된 치패의 수량을 정확하게 계수하여 포장할 수 있는 치패 선별장치에 관한 것으로써, 선별기 본체의 공급측에 가해진 진동이 배출측까지 설정된 세기로 원활하게 전달되어 치패의 이송 및 선별이 신속하고 정확하며 원활하게 이루어질 수 있고, 선별된 치패의 수량을 치패들의 수량을 신속하고 정확하게 계수할 수 있다.

Description

치패 선별장치{SORTIGN DEVICE FOR SPAT}

본 발명은 전복 등과 같은 패류의 치패를 선별하는 치패 선별장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선별기 본체에 공급된 다량의 치패를 크기별로 신속하고 정확하게 선별할 수 있고, 선별된 치패를 상호 이격되게 정렬시켜 이송시킬 수 있으며, 정렬되어 이송된 치패의 수량을 정확하게 계수하여 포장할 수 있는 치패 선별장치에 관한 것이다.

패류(shellfish, 貝類)는 연체동물문에 속하는 동물 중 패각(貝殼)이 있는 종류를 총징하는 것으로, 치패(稚貝)는 산란 수정한 다음 일정한 기간 부유생활을 하고 이 성숙 유생기를 지나 저서생활에 들어간지 얼마되지 않은 어린 개체를 말하며, 패각의 길이가 약 2~3㎝에 불과할 정도의 작은 크기에 해당하는 것을 일컫는다.

이러한 치패들은 가두리 양식장에서 수년간 생활하며 중패 또는 성패로 성장하게 되는데, 통상 가두리 한 칸에는 4000~5000여 마리의 치패를 넣어 키우게 된다.

이때 치패는 가두리 양식장에서 성장시키기에 앞서 크기별로 선별하는 과정을 필수적으로 거치게 된다.

만약 정해진 기준에 미달하는 치패를 양식하는 경우에는, 제대로 성장하기도 전에 폐사하게 되는 문제가 발생하게 되고, 설령 폐사하지 않더라도 시기에 따라 정해진 크기로 성장하지 못해 상품성이 떨어지는 문제로 이어지기 때문이다.

이와 같은 문제들은 결국 생산성의 저하로 이어져, 어민들에는 막대한 손실을 일으키게 되고, 소비자들에게는 산지원가를 상승시키는 요인으로 작용하게 된다.

이에 종래 한국공개실용신안 제20-2014-0000893호, 한국공개특허 제10-2014-0003699호에는 원통형의 드럼스크린을 회전시키며 전복을 선별하는 구조의 선별장치가 개발되었다.

그러나 이와 같은 선별장치는 드럼스크린의 하부쪽 선별공을 통해서 선별이 이루어짐에 따라, 드럼스크린에 형성된 선별공의 개수에 비해 선별 효율성이 크게 저하될 수 밖에 없는 문제가 있었다.

또한 드럼스크린 내부의 치패들이 회전하는 과정에서 서로 부딪히게 됨에 따라 패각이 손상되거나 파손되어 치패의 성장 및 상품성이 크게 저하되는 문제가 있었다.

한국공개실용신안 제20-2014-0000893호(2014.02.10.공개, 전복치패 채집 선별기) 한국공개특허 제10-2014-0003699호(2014.01.10.공개, 전복 선별장치)

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 선별기 본체의 공급측에 가해진 진동이 배출측까지 설정된 세기로 원활하게 전달되도록 하여, 선별판에 공급된 치패들이 원활하게 이송되도록 함과 동시에 선별판에 형성된 선별공을 통해 크기별로 신속하고 정확하게 선별할 수 있는 치패 선별장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한 치패들을 크기별로 선별한 이후에는 복수개의 이송영역에 각각 나뉘어 이송됨은 물론, 각 이송영역에서는 상호 이격된 상태로 일렬로 정렬되어 계수기 측으로 이송되도록 하고, 설령 치패들이 서로 포개어진 상태로 계수기 측에 공급되더라도 치패를 낱개 단위로 분리되도록 함으로써, 치패들의 수량을 신속하고 정확하게 계수할 수 있는 치패 선별장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 것으로, 치패공급부(110)로부터 공급받은 치패를 크기별로 선별하도록 표면에 다수개의 선별공(121)이 형성된 선별판(120)이 상부에 구비된 선별기 본체(100)와, 선별판(120)의 치패 공급측에 진동을 부여하도록 설치되어 치패공급부(110)로부터 공급된 치패를 배출측으로 이송시켜 주는 진동기(200)를 포함하는 치패 선별장치에 있어서, 상기 선별기 본체(100)에는 선별판(120)의 하측에 일정 거리 이격되게 선별판의 길이방향을 따라 지지프레임(130)이 설치되고, 상기 선별판(120)의 중간부분과 지지프레임(130)의 사이에는 양단부가 각각 선별판과 지지프레임에 결합되게 구비되고 상기 진동기(200)의 작동에 의해 탄성동작되면서 선별판(120)에 탄성력을 부여해주어 상기 선별판(120)의 배출측으로 갈수록 낮아지는 진동세기를 보완해주기 위한 진동세기 보완부재(140)가 설치되며, 상기 선별판(120)의 배출측에는 선별된 치패를 분리하여 배출시켜 주도록 구획판(125)에 의해 서로 구획되게 치패배출로(126)가 마련되고, 상기 선별기 본체(100)의 후방에는 상기 치패배출로(126)를 통해 배출되는 치패를 건네받아 이송시켜 주도록 각각 치패이송로(411)가 형성된 계수컨베이어(410)와, 상기 계수컨베이어(410)의 상부에 설치되어 이송되는 치패를 촬영하여 계수하는 촬영계수부(420)와, 상기 계수컨베이어(410)의 타측단부에 설치되어 계수가 완료된 치패의 배출을 안내하는 배출관(430)으로 구성된 계수기(400)가 설치되며, 상기 계수컨베이어(410)의 상측에는 복수개의 치패이송로(411)를 가로지르도록 탄성바 지지대(440)가 설치되고, 각 치패이송로(411)와 마주보는 상기 탄성바 지지대(440)의 하면 해당부분에는 상부가 탄성스프링(442)을 매개로 결합되게 구비된 상태에서 하단부가 치패이송로(411)의 바닥면에서 이격되게 탄성바(444)가 설치되며, 상기 계수기(400)의 전방에는 상기 치패이송로(411)와 대응되게 복수개의 단위이송로(501)가 형성된 중간이송부(500)가 설치되고, 복수개의 상기 단위이송로(501) 각각에는 선별되어 공급된 치패의 이송간격을 조절해주기 위해 이송간격 조절부재(510)가 구비되어 지되, 상기 이송간격 조절부재(510)는 중간이송부(500)의 치패 공급측과 마주하는 일측단부에서 중간부분에 이르는 위치에까지 상향경사진 상향경사면(512)으로 형성되고 중간부분에서 타측단부에까지 하향경사진 하향경사면(513)으로 형성되어 지되 타측단부가 표면에서 이격되도록 구비된 이송간격 조절판(511)과, 상기 이송간격 조절판(511)의 타측 하면에 구비되어 이송간격 조절판(511)에 진동을 가해주는 진동수단(515)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

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상술한 바와 같이 본 발명에 따른 치패 선별장치는 선별기 본체의 공급측에 가해진 진동이 배출측까지 설정된 세기로 원활하게 전달됨에 따라, 치패들이 배출측으로 원활하게 이송됨과 동시에 선별공을 통해 크기별로 신속하고 정확하게 선별될 수 있어, 치패의 상품성을 훼손시키지 않으면서도 선별 효율성을 크게 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 크기별로 선별된 치패들이 복수개의 이송영역 각각에 나뉘어 일렬로 정렬됨은 물론 치패 사이의 간격이 이격되어 이송되고, 둘 이상의 치패들이 서로 포개어져 이송되더라도 낱개 단위로 분리되어 치패의 수량을 신속하고 정확하게 계수하여 포장할 수 있으므로, 치패 계수에 필요한 인력수급의 어려움과 인건비 문제를 해소할 수 있고, 제품에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치패 선별장치를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 치패 선별장치의 선별기 본체를 발췌하여 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치패 선별장치의 선별기 본체를 발췌하여 나타낸 측면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 선별판에 형성된 선별공의 형상을 나타낸 평면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 선별기 본체에 설치된 진동세기 보완부재를 발췌하여 나타낸 측면도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 진동세기 보완스프링의 설치 각도를 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 진동세기 보완스프링의 강도를 조절 가능하게 구비된 상태를 발췌하여 나타낸 측면도,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 계수기를 발췌하여 나타낸 사시도,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 중간이송부가 설치된 상태를 나타낸 측면도
도 10a는 본 발명의 일실시예에 따른 중간이송부에 이송간격 조절부재가 설치된 상태를 나타낸 측면도,
도 10b는 본 발명의 일실시예에 따른 중간이송부에 이송간격 조절부재가 설치된 상태를 나타낸 평면도,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 이송간격 조절부재에 진동수단이 설치된 상태를 나타낸 측면도,
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 진동수단이 제어부에 의해 제어되도록 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 측면도이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 치패 선별장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 치패 선별장치는 크게 선별기 본체(100)와, 진동기(200)를 포함하여 구성된다.

상기의 선별기 본체(100)는 도 2와 같이 치패공급부(110)로부터 공급받은 치패를 크기별로 선별하도록 표면에 다수개의 선별공(121)이 형성된 선별판(120)이 상부에 구비된 것으로, 선별판(120)의 하측에는 선별판(120)의 길이 방향을 따라 일정 거리 이격되게 지지프레임(130)이 설치된다.

이때 선별기 본체(100)는 치패가 이송되는 방향으로 하향 경사지게 설치된 것이 바람직한데, 이는 후술할 진동기(200)에 의해 진동이 전달되었을 때 선별판(120)에 놓인 치패들이 경사진 방향을 따라 원활하게 이동되도록 하기 위함이다.

다만 선별기 본체(100)의 경사진 각도는 치패의 이송이 원활하게 이루어짐과 동시에 선별공(121)을 통해 기준 미달의 치패가 통과하여 선별될 수 있을 정도의 기울기로 설치하여야 할 것이다.

또한 선별판(120)의 배출측에는 구획판(125)에 의해 서로 구획되어 선별된 치패들을 분리하여 배출시켜주는 치패배출로(126)가 마련된다.

상기의 진동기(200)는 도 3과 같이 선별판(120)의 치패 공급측에 진동을 부여하도록 설치된 것으로, 치패공급부(110)로부터 공급된 치패를 배출측으로 이송시켜 주도록 형성된 것이다.

여기서 선별기 본체(100)에는 선별판(120)의 중간부분과 지지프레임(130)의 사이에는 양단부가 각각 선별판(120)과 지지프레임(130)에 결합되게 구비되고, 진동기(200)의 작동에 의해 탄성동작되면서 선별판(120)에 탄성력을 부여해주어, 상기 선별판(120)의 배출측으로 갈수록 낮아지는 진동세기를 보완해주기 위한 진동세기 보완부재(140)가 설치된다.

이때의 진동세기 보완부재(140)는 선별판(120)의 크기에 따라 선별기 본체(100)의 양측 하부에 각각 복수개가 설치될 수 있는 것으로, 복수개의 진동세기 보완부재(140)를 설치할 때에는 진동기(200)에 의해 선별판(120)의 치패 공급측에 전달된 진동이 치패 배출측에 원활하게 전달될 수 있는 간격을 고려하여 설치하는 것이 바람직하다.

이러한 진동세기 보완부재(140)를 복수개 구비하여 선별기 본체(100) 하부 양측에 설치할 때에는, 양측의 진동세기 보완부재(140)가 서로 동일선상에 위치되게 설치하는 것이 진동 세기를 더욱 증폭시켜 선별기 본체(100)에 전체적으로 고른 진동을 전달할 수 있어 바람직할 것이나, 선별판(120)의 너비를 고려해 사선을 이루도록 서로 어긋나게 설치하거나 또는 지그재그 형태를 이루도록 설치할 수도 있다.

또한 선별기 본체(100) 하부의 각 모서리부에는 선별기 본체(100)와 지지프레임(130)에 양측이 지지되게 설치되어 진동기(200)로부터 선별기 본체(100)에 전달된 진동을 상하방향으로 보완하기 위한 상하진동세기 보완부재(190)가 설치될 수 있다.

이때의 상하진동세기 보완부재(190)는 선별기 본체(100)에 상하방향 진동을 원활하게 전달하기 위해서 선별기 본체(100)와 직각을 이루도록 설치된 것이 바람직하며, 상하진동세기 보완부재(190)의 용이한 설치, 안정적인 지지 및 원활한 상하방향 진동 전달을 위해 지지프레임(130)은 선별기 본체(100)와 평행을 이루도록 설치된 것이 바람직하다.

이러한 상하진동세기 보완부재(190)는 진동기(200)에 의해 선별기 본체(100)에 진동이 전달될 때, 선별기 본체(100)가 상하방향으로 요동되면서 전체적으로 효율적인 진동이 전달되도록 하기 위한 것으로써, 코일 스프링 또는 판스프링으로 형성될 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 치패 선별장치에 대한 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.

선별기 본체(100) 하부에 설치된 진동기(200)에 전원이 인가되어 작동을 시작하면, 선별기 본체(100) 및 이 선별기 본체(100)의 상부에 설치된 선별판(120)에 진동이 전달된다.

선별판(120)이 진동될 때 선별기 본체(100)의 치패공급부(110)에 다량의 치패를 공급하면, 이 치패들은 선별판(120)에 가해진 진동에 의해 치패 배출측으로 서서히 이동하게 된다.

이때 선별기 본체(100)의 하부 양측에 설치된 진동세기 보완부재(140)는 진동기(200)로부터 전달된 진동을 전후방향 및 상하방향으로 증폭시키며 선별기 본체(100)의 치패 배출측으로 갈수록 낮아지는 진동세기를 보완하게 된다.

이러한 진동세기 보완부재(140)를 통해, 선별기 본체(100)에 전달된 진동은 치패 공급측과 배출측에 전체적으로 균일한 세기로 전달될 수 있는 것이며, 이는 치패공급부(110)에 공급되어 선별판(120)에 놓여진 치패들이 치패 배출측에 도달할 때까지 원활하게 이동될 수 있도록 한다.

이에 따라 치패공급부(110)에 공급된 치패들은 선별판(120)의 배출측으로 원활하게 이동되면서, 선별판(120)에 형성된 선별공(121)을 통해 기준 미달 크기의 치패들이 신속하고 정확하게 선별되어, 결국 선별판(120)의 배출측에 이동된 치패들은 기준에 적합한 크기의 치패들만이 선별되어 남게 된다.

더불어 선별기 본체(100)의 하부 모서리 측 각각에 상하진동세기 보완부재(190)를 설치한 경우에는 진동기(200)로부터 전달된 진동을 상하방향으로 증폭시키며 진동세기를 보완하게 된다.

이러한 상하진동세기 보완부재(190)를 통해, 치패들이 선별판(120)에 놓여 이동하는 동안 선별판(120)의 상면에 부착되는 것을 방지할 수 있게 되고, 이는 전체적으로 치패들의 이동이 원활하게 이루어지도록 하는 역할을 하게 된다.

이처럼 선별기 본체(100)의 치패 공급측에 진동기(200)를 설치하여 치패공급부(110)에 공급된 치패들의 초기 이동이 원활하게 이루어지도록 하면서도, 진동세기 보완부재(140)를 통해 진동기(200)가 설치된 반대편측 즉, 선별판(120)의 치패 배출측으로 갈수록 점차 약해지는 진동세기가 보완되어 치패들의 원활한 이동 및 선별공(121)을 통한 치패의 선별이 신속하고 정확하게 이루어질 수 있게 된다.

게다가 상하진동세기 보완부재(190)를 구비한 경우에는 상하방향으로 증폭된 진동에 의해 선별판(120)의 배출측으로 이동하는 치패들이 선별판(120)의 표면에 부착되는 것이 방지됨에 따라, 치패의 이동 및 선별이 더욱 효율적으로 이루어질 수 있게 된다.

본 발명의 일실시예에 따른 선별기 본체(100)의 상부에는 공급받은 물을 상기 선별판(120)의 표면으로 분사하도록 복수개의 분사노즐(301)이 구비된 물분사관(300)이 설치될 수 있다.

이러한 물분사관(300)은 분사노즐(301)을 통해 선별판(120)에 물을 분사하여, 치패공급부(110)에 공급된 치패들이 진동에 의해 이동되는 동안 선별판(120)과의 마찰력이 최소화되도록 하는 것으로써, 이를 통해 선별판(120)을 이동하는 치패들이 더욱 원활하게 이동되면서 신속하고 정확하게 선별될 수 있다.

여기서 선별판(120)의 아래쪽에는 선별공(121)을 통과한 기준미달 치패를 받쳐주는 기준미달 치패 받침판(150)이 구비되고, 이 기준미달 치패 받침판(150)에서 배출된 기준미달 치패가 기준미달 치패 수거통(170)에 수거되도록 유도하는 기준미달 치패 유도판(160)이 설치될 수 있다.

이를 통해 치패들이 선별판(120)을 이동하는 동안 선별공(121)을 통과한 기준미달 치패가 기준미달 치패 수거통(170)에 자동으로 수거되도록 함으로써, 기준미달 치패 받침판(150)에 치패들이 쌓여 수작업으로 일일이 수거해야 불편함을 해소하고, 치패의 선별작업을 계속적으로 진행할 수 있는 효과가 있다.

다음으로, 도 4의 (a) 및 (b)와 같이 본 발명의 일시시예에 따른 선별판(121)은 치패 공급측과 마주하는 일측이 호형 또는 각형으로 형성되고 반대쪽인 타측으로 갈수록 내경이 작아지도록 형성된 것이 바람직하다.

이는 치패들이 이송되는 동안 패각이 선별공(121)에 걸리거나 끼워져 이송되지 못하는 문제와 패각이 손상되는 문제를 해소하기 위한 것으로, 상기와 같은 형상으로 형성된 선별공(121)을 통해 치패의 선별작업이 효율적으로 이루어질 수 있으며, 치패의 이송이 원활하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 치패(패각)의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

그 다음으로, 도 5와 같이 상기의 진동세기 보완부재(140)는 진동기(200)에 의해 선별기 본체(100)에 전해진 진동 세기를 효율적으로 보완하기 위해, 상부브라켓(141), 하부브라켓(143) 및 진동세기 보완스프링(147)를 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

상기의 상부브라켓(141)은 선별판(120)의 중간부분 하부에 일측이 결합되고, 타측은 일정 각도로 경사진 경사면(142)으로 형성된 것이며, 상기의 하부브라켓(143)은 지지프레임(130)의 중간부분 상부에 상부브라켓(141)의 경사면(142)과 동일한 각도로 경사지게 구비되고, 상부 일면이 경사면(142)과 마주보도록 설치된것이다.

상기의 진동세기 보완스프링(147)은 지지판(145)의 사이에 설치되어 선별판(120)의 배출측으로 갈수록 낮아지는 진동세기를 보완해주기 위해 상부브라켓(141)에 탄성력을 부여하도록 형성된 것이다.

상기의 구성으로 형성된 진동세기 보완부재(140)는 상부브라켓(141)과 하부브라켓(143)이 진동세기 보완스프링(147)에 의해 탄성 지지되도록 연결됨에 따라, 진동기(200)에 의해 선별판에 전달된 진동이 치패 배출측까지 원활하게 전달되도록 할 수 있다.

또한 선별기 본체(100)와 지지프레임(130) 사이의 간격에 따라 상부브라켓(141)과 하부브라켓(143)의 설치 위치를 조절하여 설치하는 것이 가능하고, 선별기 본체(100)의 크기를 고려하여 진동세기 보완스프링(147)을 통한 탄성 강도를 조절하여 설치하는 것이 가능하다.

이를 통해 진동기(200)로부터 선별기 본체(100)에 전해지는 진동 세기에 따라, 선별기 본체(100)에 전체적으로 균일한 세기의 진동을 전달할 수 있는 효과가 있다.

이때 도 6과 같이 선별기 본체(100)의 치패공급부(110) 측에 설치된 진동기(200)가 하나 이상의 판스프링(201)을 통해 선별기 본체(100)에 진동을 전달하도록 형성된 경우에는, 이 판스프링(201)과 진동세기 보완스프링(147)의 중심축 사이의 각도(θ)가 70˚내지 110˚의 각도를 이루도록 설치된 것이 바람직하다.

만약 진동세기 보완스프링(147)이 판스프링(201)과 70˚ 미만의 각도를 이루도록 설치된 경우에는 대부분의 진동이 상하방향으로만 보완하게 되어 치패의 이동은 원활하게 이루어질 수 있으나 선별공(121)을 통한 선별 작업이 원활히 이루어지지 못하는 문제가 발생하게 되고, 110˚를 초과하는 각도를 이루도록 설치된 경우에는 대부분의 진동이 전후방향으로만 보완하게 되어 치패가 선별판(120)에 부착되는 것을 방지하지 못해 치패의 원활한 이송 및 선별이 이루어지지 못하는 문제가 발생하게 되기 때문이다.

상기의 상부브라켓(141)의 경사면(142)과 하부브라켓(143)의 상부 일면 각각에는 한 쌍의 수지 재질로 이루어져 서로 마주보게 구비된 지지판(145)이 설치될 수 있다.

이러한 지지판(145)을 구비함에 따라, 진동세기 보완스프링(147)의 양 단부가 상부브라켓(141)의 경사면(142) 및 하부브라켓(143)에 직접 접촉되어 수축 및 팽창을 반복함에 따라 소음이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 상부브라켓(141)의 상면 즉, 상부브라켓(141)과 선별기 본체(100)가 설치되는 사이면에는 실리콘, 고무, 우레탄 등의 수지 재질로 이루어진 흡음패드(146)를 구비하여 설치할 수 있다.

이러한 흡음패드(146)는 진동세기 보완스프링(147)에 의해 진동이 보완되는 과정에서 상부브라켓(141)과 선별기 본체(100)의 접촉면에서 진동에 의해 발생하는 소음을 억제하기 위한 것이다.

이때의 흡음패드(146)는 선별기 본체(100) 하부에 상하진동세기 보완스프링(190)을 설치할 경우, 상하진동세기 보완스프링(190)의 상면과 선별기 본체(100)가 설치되는 사이면에도 설치하는 것이 바람직하며, 이를 통해 상하진동세기 보완스프링(190)에 의해 상하방향 진동세기가 보완될 때에도 선별기 본체(100)와의 접촉면에서 발생하는 소음이 억제되도록 할 수 있다.

이처럼 진동세기 보완부재(140)를 선별기 본체(100) 하부에 설치함에 있어, 지지판(145)과 흡음패드(146)를 구비하여 설치한 경우에는 진동세기 보완스프링(147)을 통해 진동기(200)에서 전해진 진동 세기가 보완되어 선별기 본체(100)의 배출측까지 전달되도록 하면서도, 진동에 의해 발생되는 소음을 보다 효율적으로 차단할 수 있는 이점이 있다.

여기서 도 7과 같이 본 발명의 일실시예에 따른 상기의 진동세기 보완스프링(147)은 스프링의 강도를 조절 가능하도록 하는 강도조절수단(148)이 구비될 수 있다.

이때의 강도조절수단(148)은 상부브라켓(141)과 하부브라켓(143)에 지지판(145)과 진동세기 보완스프링(147)을 관통하도록 구비된 가이드볼트(148a)와, 이 가이드볼트(148a)에 너트결합되도록 구비되어 회전량조절을 통해 진동세기 보완스프링(147)의 강도를 조절하는 강도조절너트(148b)로 구성된 것이 바람직하다.

여기서 강도조절너트(148b)는 진동세기 보완스프링(147)에 의한 소음 발생을 억제하기 위하여, 수지 재질로 형성되거나 또는 진동세기 보완스프링(147)이 접촉되는 면에 흡음 성능을 지닌 수지재를 별도 설치할 수 있다.

이와 같은 강도조절수단(148)을 구비한 경우에는 치패공급부(110)에 공급되는 치패의 수량이나 크기에 적합한 세기로 진동을 보완하도록 진동세기 보완스프링(147)의 탄성 강도를 용이하게 조절하는 것이 가능하므로, 치패의 이동이 원활하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 치패의 선별 작업이 더욱 신속하고 정확하게 이루어질 수 있는 이점이 있다.

한편 도 8과 같이 본 발명의 일실시예에 따른 선별기 본체(100)의 후방에는 치패배출로(126)를 통해 배출되는 치패를 건네받아 이송시켜주도록 각각의 치패이송로(411)가 형성된 계수컨베이어(410)와, 계수컨베이어(410)의 상부에 설치되어 이송되는 치패를 촬영하여 계수하는 촬영계수부(420)와, 계수컨베이어(410)의 타측단부에 설치되어 계수가 완료된 치패의 배출을 안내하는 배출관(430)으로 구성된 계수기(400)가 설치된다.

또한 계수기(400)에는 계수컨베이어(410)와 촬영계수부(420)는 별도의 전자적 제어를 위한 구비된 제어부(600)에 의해 동작이 제어되도록 이루어진 것이 바람직하며, 이러한 제어부(600)는 선별기 본체(100)에 설치된 진동기(200)의 작동을 제어하도록 설치하여, 사용자가 하나의 제어부(600)를 통해 치패 선별장치의 통합적인 제어가 가능하도록 된 것이 바람직하다.

이때 도 8의 부분확대도와 같이, 계수컨베이어(410)의 상측에는 복수개의 치패이송로(411)를 가로지르도록 탄성바 지지대(440)가 설치되고, 각 치패이송로(411)와 마주보는 탄성바 지지대(440)의 하면 해당부분에는 상부가 탄성스프링(442)을 매개로 결합되게 구비된 상태에서 하단부가 치패이송로(411)의 바닥면에서 이격되게 탄성바(444)가 설치된 것이 바람직하다.

여기서 각 치패배출로(126)에서 배출된 치패들이 설정된 위치로 원활하게 이송되도록 하기 위해서 구획판(125)에 의해 치패배출로(126)에 형성된 치패 이송영역과, 계수컨베이어(410)에 마련된 치패이송로(411)는 이송 영역의 개수가 서로 동일하게 형성된 것이 바람직하다.

이를 통해 선별기 본체(100)에서 선별공(121)을 거치며 크기별로 선별된 치패들이 선별판(120)의 배출측으로 이동되면, 치패배출로(126)에 마련된 구획판(125)에 의해 각 영역별로 구획되어 배출되고, 치패배출로(126)에서 배출된 치패들은 계수컨베이어(410)에 마련된 치패이송로(411)를 따라 촬영계수부(420) 측으로 이송된다.

촬영계수부(420) 측으로 이송된 치패들 중 둘 이상의 치패가 서로 포개어져 이송되는 경우에는 탄성스프링(442)에 의해 탄성지지되게 설치된 탄성바(444)가 포개어진 상측의 치패의 이송을 방해하게 되는데, 이를 통해 서로 포개어져 이송되던 치패들은 낱개 상태로 분리된다.

또한 탄성바(444)는 포개어진 치패들을 낱개로 분리시키고 난 이후 탄성스프링(442)에 의해 곧바로 원래의 위치로 되돌아오게 되므로, 치패이송로(411)에 연속해서 공급되는 치패들 중 서로 포개어져 공급되는 치패들이 각각 낱개 단위로 분리되어 촬영계수부(420)에 이송될 수 있게 된다.

이를 통해 촬영계수부(420)에서는 낱개 단위로 분리되어 이송된 각각의 치패들의 수량을 측정하게 되므로, 치패의 계수 속도가 지연되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 치패의 수량을 오차없이 더욱 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.

더욱이 도 9와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 치패 선별장치는 선별기 본체(100)와 계수기(400) 사이에 중간이송부(500)가 설치될 수 있으며, 이때의 중간이송부(500)는 이송방향을 따라 치패배출로(126) 및 치패이송로(411)와 이송 영역이 서로 대응되도록 복수개의 단위이송로(501)가 형성된다.

이때의 중간이송부(500)는 치패들의 원활한 이송과 함께 치패배출로(126)에서 배출된 치패들이 일렬로 정렬되어 치패이송로(411)에 이송되도록 하기 위한 것으로써, 이를 위해 치패배출로(126)에서 치패들이 배출되는 측에 설치되는 높이보다 치패이송로(411)에 치패들이 이송되는 높이가 낮게 형성하여, 중간이송부(500)가 치패들의 이송되는 방향을 따라 하향 경사지게 설치되도록 하는 것이 바람직하다.

여기서 도 10a 및 10b와 같이 상기의 단위이송로(501) 각각에는 선별판(120)을 거쳐 크기별로 선별된 치패들이 치패배출로(126)를 통해 이송되었을 때, 이들 치패들이 일렬로 정렬되어 이송되도록 함과 동시에 치패들 간의 이송간격이 일정거리 이격되게 조절하는 이송간격 조절부재(510)가 구비된다.

이러한 이송간격 조절부재(510)는 치패들의 이송이 일시적으로 정체되었다가, 일정 높이를 초과한 치패가 낱개 단위로 낙하하며 신속히 이동하도록 하여, 뒤이어 낙하하는 치패들과의 간격이 서로 벌어지도록 형성된 것이다.

이를 위한 이송간격 조절부재(510)는 중간이송부(500)의 치패 공급측과 마주하는 일측단부에서부터 설정된 위치까지는 치패들의 이송속도를 늦추기 위해서 상향 경사진 상향경사면(512)으로 형성되고, 이 상향경사면(512)의 끝단에서부터 중간이송부(500)의 치패 배출측의 설정된 위치까지는 상향경사면(512)에서 낱개 단위로 낙하한 치패들이 치패이송로(411) 측으로 신속히 이송되도록 하기 위해서 하향 경사진 하향경사면(513)으로 형성된 이송간격 조절판(511)으로 이루어진 것이 바람직하다.

이를 통해 중간이송부(500)에서 이송간격 조절판(511)을 거치고 난 이후에는 치패들이 서로 연이어져 중첩되게 공급되는 것을 방지할 수 있게 되고, 치패이송로(411)에는 치패들이 일정 간격을 두고 이송됨에 따라, 촬영계수부(420)에서는 치패가 이송되는 간격만큼의 시간차를 두고 치패의 수량을 계수할 수 있어 치패의 계수 정확도를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

또한 도 11과 같이 상기한 이송간격 조절판(511)은 하향경사면(513)의 끝단을 단위이송로(501)의 저면으로부터 일정 높이 이격되게 형성되게 형성하고, 이 하향경사면(513)의 이격된 하부에는 이송간격 조절판(511)에 진동을 가해주는 진동수단(515)이 설치될 수 있다.

이러한 진동수단(515)은 상향경사면(512)에 의해 이송속도가 늦춰진 치패들이 하향경사면(513) 측으로 보다 빠른 시간 내에 이동되도록 함과 동시에, 하향 경사면(513)으로 낙하한 치패들의 이송속도를 더욱 증가하도록 함으로써, 전체적으로 중간이송부(500)에서 이송되는 치패의 이송 속도를 높이면서 이송간격이 서로 이격되도록 할 수 있는 효과가 있다.

이를 위한 진동수단(515)은 코일스프링, 판스프링, 초음파진동기 등과 같이 하향경사면(513)에 치패들이 낙하할 때마다 치패의 무게에 반복적으로 진동이 발생시키거나, 진동을 새롭게 생성하여 이송간격 조절판(511)에 전달할 수 있는 공지의 구성이 적용될 수 있으며, 또한 진동수단(515)에 의한 진동의 세기는 수동 또는 자동으로 조절되도록 이루어진 것일 수 있다.

이때 상기의 진동수단(515)에 의한 진동세기가 자동으로 조절 가능하게 형성된 경우, 도 12와 같이 중간이송부(500)에는 치패배출로(126)를 통해 배출된 치패들의 공급 또는 상향경사면(512)을 통과하는 치패의 수량이나 무게를 측정하고, 그 측정정보를 제어부(600)에 전달하기 위해 카메라 또는 로드셀 등을 포함하여 구성된 측정수단(520)이 설치될 수 있다.

여기서 제어부(600)에는 측정정보에 따른 치패의 수량이나 무게 별로 진동세기에 대한 정보가 저장되어 있어, 측정수단(520)으로부터 전달받은 정보에 따라 그에 상응하는 진동세기를 계산한 후 진동수단(515)을 제어하여 진동 세기를 조절하도록 형성된 것이 바람직하다.

이를 통해 치패공급부(110)에 공급된 치패들이 선별기 몸체(100)를 거치며 크기별로 선별되는 작업은 물론이고, 중간이송부(500)를 거쳐 일렬로 정렬되며 상호 간에 일정거리를 두고 이격되는 작업, 중간이송부(500)에서 계수기(400) 측으로 공급되어 촬영계수부(420)에서 치패의 수량을 계수하는 작업, 그리고 계수를 마치고 난 이후 배출관(430)을 통해 배출된 치패들을 설정된 수량으로 포장하는 작업 전체가 모두 하나의 알고리즘을 이용해 자동으로 동작되게 제어할 수 있는 이점이 있다.

100: 선별기 본체 110: 치패공급부
120: 선별판 121: 선별공
125: 구획판 126: 치패배출로
130: 지지프레임 140: 진동세기 보완부재
141: 상부브라켓 142: 경사면
143: 하부브라켓 145: 지지판
147: 진동세기 보완스프링 148 : 강도조절수단
148a : 가이드볼트 148b : 강도조절너트
150: 기준미달 치패 받침판 160: 기준미달 치패 유도판
170: 기준미달 치패 수거통 190 : 상하진동세기 보완부재
200: 진동기
300: 물분사관 301: 분사노즐
400: 계수기 410: 계수컨베이어
411: 치패이송로 420: 촬영계수부
430: 배출관 440: 탄성바 지지대
442: 탄성스프링 444: 탄성바
500: 중간이송부 501: 단위이송로
510: 이송간격 조절부재 511: 이송간격 조절판
512: 상향경사면 513: 하향경사면
515: 진동수단
600 : 제어부

Claims

치패공급부(110)로부터 공급받은 치패를 크기별로 선별하도록 표면에 다수개의 선별공(121)이 형성된 선별판(120)이 상부에 구비된 선별기 본체(100)와, 선별판(120)의 치패 공급측에 진동을 부여하도록 설치되어 치패공급부(110)로부터 공급된 치패를 배출측으로 이송시켜 주는 진동기(200)를 포함하는 치패 선별장치에 있어서,
상기 선별기 본체(100)에는 선별판(120)의 하측에 일정 거리 이격되게 선별판의 길이방향을 따라 지지프레임(130)이 설치되고,
상기 선별판(120)의 중간부분과 지지프레임(130)의 사이에는 양단부가 각각 선별판과 지지프레임에 결합되게 구비되고 상기 진동기(200)의 작동에 의해 탄성동작되면서 선별판(120)에 탄성력을 부여해주어 상기 선별판(120)의 배출측으로 갈수록 낮아지는 진동세기를 보완해주기 위한 진동세기 보완부재(140)가 설치되며,
상기 선별판(120)의 배출측에는 선별된 치패를 분리하여 배출시켜 주도록 구획판(125)에 의해 서로 구획되게 치패배출로(126)가 마련되고,
상기 선별기 본체(100)의 후방에는 상기 치패배출로(126)를 통해 배출되는 치패를 건네받아 이송시켜 주도록 각각 치패이송로(411)가 형성된 계수컨베이어(410)와, 상기 계수컨베이어(410)의 상부에 설치되어 이송되는 치패를 촬영하여 계수하는 촬영계수부(420)와, 상기 계수컨베이어(410)의 타측단부에 설치되어 계수가 완료된 치패의 배출을 안내하는 배출관(430)으로 구성된 계수기(400)가 설치되며,
상기 계수컨베이어(410)의 상측에는 복수개의 치패이송로(411)를 가로지르도록 탄성바 지지대(440)가 설치되고,
각 치패이송로(411)와 마주보는 상기 탄성바 지지대(440)의 하면 해당부분에는 상부가 탄성스프링(442)을 매개로 결합되게 구비된 상태에서 하단부가 치패이송로(411)의 바닥면에서 이격되게 탄성바(444)가 설치되며,
상기 계수기(400)의 전방에는 상기 치패이송로(411)와 대응되게 복수개의 단위이송로(501)가 형성된 중간이송부(500)가 설치되고,
복수개의 상기 단위이송로(501) 각각에는 선별되어 공급된 치패의 이송간격을 조절해주기 위해 이송간격 조절부재(510)가 구비되어 지되, 상기 이송간격 조절부재(510)는 중간이송부(500)의 치패 공급측과 마주하는 일측단부에서 중간부분에 이르는 위치에까지 상향경사진 상향경사면(512)으로 형성되고 중간부분에서 타측단부에까지 하향경사진 하향경사면(513)으로 형성되어 지되 타측단부가 표면에서 이격되도록 구비된 이송간격 조절판(511)과, 상기 이송간격 조절판(511)의 타측 하면에 구비되어 이송간격 조절판(511)에 진동을 가해주는 진동수단(515)을 포함하는 것을 특징으로 하는 치패 선별장치.
제1항에 있어서,
상기 진동세기 보완부재(140)는, 상기 선별판(120)의 중간부분 하부에 일측이 결합되고 타측은 일정 각도로 경사진 경사면(142)으로 형성된 상부브라켓(141)과,
상기 지지프레임(130)의 중간부분 상부에 상기 상부브라켓(141)의 경사면(142)과 동일한 각도로 경사지게 구비되고 상부 일면이 경사면(142)과 마주보도록 설치된 하부브라켓(143)과,
상기 상부브라켓(141)의 경사면(142)과 하부브라켓(143)의 사이에 설치되어 상기 상부브라켓(141)에 탄성력을 부여하여 선별판(120)의 배출측으로 갈수록 낮아지는 진동세기를 보완해주도록 진동세기 보완스프링(147)으로 구성된 것을 특징으로 하는 치패 선별장치.
제2항에 있어서,
상기 진동세기 보완부재(140)는 상부브라켓(141)의 경사면(142)과, 하부브라켓(143)의 상부 일면에 서로 마주보게 각각 구비된 수지 재질의 지지판(145)을 더 포함하여 구성되고,
상기 상부브라켓(141)과 선별기 본체(100)에 사이의 결합면에는 상기 상부브라켓(141)이 선별기 본체(100)에 직접 접촉되는 것을 방지하는 수지 재질의 흡음패드(146)가 설치된 것을 특징으로 하는 치패 선별장치.
제2항에 있어서,
상기 진동세기 보완스프링(147)은 강도조절수단(148)에 의해 스프링 강도 조절이 가능하도록 구비되고,
상기 강도조절수단(148)은, 상기 상부브라켓(141)과 하부브라켓(143)에 지지판(145)과 진동세기 보완스프링(147)을 관통하도록 구비된 가이드볼트(148a)와, 상기 가이드볼트(148a)에 너트결합되도록 구비되어 회전량조절을 통해 진동세기 보완스프링의 강도를 조절하는 강도조절너트(148b)로 구성된 것을 특징으로 하는 치패 선별장치.
제1항에 있어서,
상기 선별기 본체(100)의 상부에는 공급받은 물을 상기 선별판(120)의 표면으로 분사하도록 복수개의 분사노즐(301)이 구비된 물분사관(300)이 설치된 것을 특징으로 하는 치패 선별장치.
제1항에 있어서,
상기 선별판(120)의 아래쪽에는 선별공(121)을 통과한 기준미달 치패를 받쳐주는 기준미달 치패 받침판(150)이 구비되고,
상기 기준미달 치패 받침판(150)에서 배출된 기준미달 치패가 기준미달 치패 수거통(170)에 수거되도록 유도하는 기준미달 치패 유도판(160)이 설치된 것을 특징으로 하는 치패 선별장치.
제1항에 있어서,
상기 선별판(120)에 형성된 다수개의 선별공(121)은, 치패 공급측과 마주하는 일측이 호형 또는 각형으로 형성되고 반대쪽인 타측으로 갈수록 내경이 작아지도록 형성된 것을 특징으로 하는 치패 선별장치.
제2항에 있어서,
상기 진동세기 보완부재(140)는 진동기(200)에서 생성된 진동을 상기 선별판(120)에 전달하기 위해 구비된 하나 이상의 판스프링(201)과, 상기 진동세기 보완스프링(147)의 중심축이 이루는 각도(θ)는 70˚내지 110˚의 범위를 이루도록 설치된 것을 특징으로 하는 치패 선별장치.
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제1항에 있어서,
상기 진동기(200)와 촬영계수부(420)의 제어를 위해 제어부(600)가 설치되고,
상기 중간이송부(500)에는 중간이송부(500)의 치패 공급측으로 공급 또는 상기 상향경사면(512)을 통과하는 치패의 량이나 무게를 측정하여 그 측정정보를 제어부(600)로 전달하는 측정수단(520)이 설치되며,
상기 제어부(600)는 측정수단(520)으로부터 전달받은 정보에 따라 그에 상응하는 진동세기를 계산한 후 상기 진동수단(515)을 제어하여 진동세기를 조절해주는 것을 특징으로 하는 치패 선별장치.