KR102479566B1 - 가압식 식재료 수분 제거장치 - Google Patents

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Abstract

연속적으로 식재료의 수분 제거가 가능하고, 다량의 식재료를 신속히 탈수할 수 있는 가압식 식재료 수분 제거장치를 개시한다.
가압식 식재료 수분 제거장치는 지면에 지지되는 프레임 조립체, 프레임 조립체에 지지되고, 식재료를 일방향으로 이송하도록 구성되는 이송 컨베이어 유닛, 식재료의 이송방향을 따라 이송 컨베이어 유닛의 상부에 복수로 배치되어 일방향으로 이송 중인 식재료를 다중으로 가압하도록 구성되는 가압유닛들, 이송 컨베이어 유닛의 하부에 하향 경사지게 배치되고, 이송 컨베이어 유닛의 하부로 낙하되는 수분을 일방향으로 이송하는 드레인 플레이트, 드레인 플레이트의 단부에 배치되어 드레인 플레이트를 통해 이송된 수분이 저장되는 저장탱크 및 이송 컨베이어 유닛 및 가압유닛들의 구동을 제어하도록 구성되는 제어부를 포함한다.

Description

가압식 식재료 수분 제거장치{Food moisture removal device using pressurization method}
본 발명은 가압식 식재료 수분 제거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 수분이 함유된 식재료의 수분을 제거할 수 있는 가압식 식재료 수분 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 식재료를 대량으로 취급하는 공장에서 콩고기, 미역, 김, 각종 나물 등과 같이 수분이 함유된 식재료를 취급할 경우, 탈수공정을 통해 식재료의 수분을 제거한 뒤, 식재료를 유통한다.
과거에는 식재료를 탈수하는데 있어 타공된 드럼에 식재료를 투입한 후, 작업자가 수동으로 드럼을 회전시켜 식재료로부터 수분을 제거하는 수동식 탈수방식을 주로 사용하였다.
그러나, 수동식 탈수방식은 식재료의 탈수 처리량이 매우 적고, 많은 노동력을 필요로 하는 문제점이 있었다.
이에, 종래에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 자동으로 드럼을 회전시켜 식재료로부터 수분을 원심분리하는 탈수장비가 개발되었다.
그러나, 상술한 종래의 탈수장비는 사용 후 드럼을 분리하여 청소할 수 없고, 장기간 사용 시 드럼이 오염되어 위생적이지 못한 문제점이 있었다.
또한, 종래의 탈수장비는 식재료를 수용할 수 있는 드럼의 용량이 한정되어 연속적인 탈수 작업이 불가능함은 물론, 원심분리방식을 통해 탈수과정이 이루어짐에 따라 탈수에 오랜 시간이 소요되는 문제점이 있었다.
공개특허공보 제10-2013-0120075호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연속적으로 식재료의 수분 제거가 가능하고, 다량의 식재료를 신속히 탈수할 수 있는 가압식 식재료 수분 제거장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 원심분리방식을 이용한 탈수장비에 비하여 비교적 구조가 단순하고, 이를 통해 유지 및 관리가 용이할 수 있는 가압식 식재료 수분 제거장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 탈수 공정을 자동화하여 작업성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 가압식 식재료 수분 제거장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 가압식 식재료 수분 제거장치는 지면에 지지되는 프레임 조립체; 상기 프레임 조립체에 지지되고, 식재료를 일방향으로 이송하도록 구성되는 이송 컨베이어 유닛; 상기 식재료의 이송방향을 따라 상기 이송 컨베이어 유닛의 상부에 복수로 배치되어 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 다중으로 가압하도록 구성되는 가압유닛들; 상기 이송 컨베이어 유닛의 하부에 하향 경사지게 배치되고, 상기 이송 컨베이어 유닛의 하부로 낙하되는 수분을 일방향으로 이송하는 드레인 플레이트; 상기 드레인 플레이트의 단부에 배치되어 상기 드레인 플레이트를 통해 이송된 상기 수분이 저장되는 저장탱크; 및 상기 이송 컨베이어 유닛 및 상기 가압유닛들의 구동을 제어하도록 구성되는 제어부;를 포함한다.
상기 이송 컨베이어 유닛은, 회전력을 발생시키도록 구성되는 컨베이어 모터; 상기 컨베이어 모터에 의해 회전되는 구동롤러; 상기 구동롤러로부터 이격 배치되는 종동롤러; 상기 구동롤러와 상기 종동롤러의 둘레에 결합되고, 상기 구동롤러 및 상기 종동롤러에 의해 회전되면서 상기 식재료를 이송하며, 상기 식재료의 수분이 하부로 배출되도록 매쉬(mesh) 형태로 형성되는 이송벨트; 및 상기 종동롤러를 수평이동시켜 상기 이송벨트의 장력을 조절하도록 구성되는 이송 벨트 텐셔너;를 포함할 수 있다.
상기 이송 벨트 텐셔너는, 상기 프레임 조립체에 결합되어 지지되고, 내부에 상기 종동롤러가 수평방향으로 슬라이드 이동 가능한 가이드홀이 형성되는 가이드 브라켓; 상기 가이드홀을 관통하여 상기 가이드 브라켓의 외부로 돌출된 상기 종동롤러의 양 단부가 회전 가능하게 결합되는 커플러; 상기 커플러에 결합되는 나사축; 상기 가이드 브라켓의 내면에 배치되고, 상기 수평방향으로 상기 나사축을 가이드하는 가이드레일; 상기 프레임 조립체의 내부에 고정 배치되어 상기 나사축이 나사 결합되고, 시계 또는 반시계 방향으로 회전되면서 상기 나사축을 상기 수평방향으로 선형이동시키는 회전소켓; 및 상기 회전소켓의 단부에 결합되고, 상기 회전소켓을 회전시키는 소켓 구동 모터;를 포함할 수 있다.
상기 가압유닛은, 상기 프레임 조립체의 상부에 배치되고, 둘레에 투시창이 형성되는 하우징; 상기 지면에 지지되는 지주부와, 상기 지주부의 상단부에 배치되고, 상기 하우징을 관통하여 상기 하우징의 내부에 수용되는 힌지부를 포함하는 회동 지지 프레임; 상기 하우징의 내부에 수용되어 상기 힌지부에 회전 가능하게 결합되고, 상기 이송 컨베이어 유닛의 상부에서 상기 이송 컨베이어 유닛에 의해 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 수직 및 수평방향으로 가압하도록 구성되는 가압 컨베이어 유닛; 및 상기 하우징의 상부에 배치되고, 상기 가압 컨베이어 유닛과 상기 이송 컨베이어 유닛 사이의 거리를 조절하여 상기 가압 컨베이어 유닛이 상기 식재료를 가압하는 가압력을 조절하도록 구성되는 가압력 조절유닛;을 포함할 수 있다.
상기 가압 컨베이어 유닛은, 상기 힌지부에 회전 가능하게 결합되는 지지측판; 상기 지지측판에 회전 가능하게 결합되는 벨트 회전 롤러; 상기 벨트 회전 롤러를 회전시키는 롤러 구동 모터; 상기 지지측판에 회전 가능하게 결합되어 상기 지지측판에 평행하게 배치되거나, 상기 지지측판에 대하여 경사지게 배치되는 회동측판; 상기 회동측판의 상부에 배치되어 상기 회동측판과 함께 회전되고, 상기 회동측판이 상기 지지측판에 대하여 평행하게 배치되면 상기 가압력 조절유닛에 결합되어 상기 가압력 조절유닛으로부터 전달되는 힘을 상기 회동측판에 전달하고, 상기 회동측판이 상기 지지측판에 대하여 경사지게 배치되면 상기 가압력 조절유닛으로부터 분리되는 걸림고리; 상기 회동측판에 회전 가능하게 결합되는 가압롤러; 상기 벨트 회전 롤러와 상기 가압롤러의 둘레에 결합되고, 상기 벨트 회전 롤러와 상기 가압롤러에 의해 회전되면서 상기 식재료를 가압하는 가압벨트; 및 상기 가압롤러의 위치를 가변시켜 상기 가압벨트의 장력을 조절하도록 구성되는 가압 벨트 텐셔너;를 포함할 수 있다.
상기 가압롤러는 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 단계적으로 가압하도록 구성될 수 있다.
상기 가압롤러는, 상기 가압벨트의 일부분을 제1 압력의 크기로 가압하여 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 1차적으로 압착시키는 제1 가압롤러; 및 상기 가압벨트의 다른 일부분을 상기 제1 압력의 크기와 다른 제2 압력의 크기로 가압하여 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 2차적으로 압착시키는 제2 가압롤러;를 포함할 수 있다.
상기 제1 가압롤러는 상기 제2 가압롤러와 동일한 외경의 크기를 갖고, 상기 제2 가압롤러에 비하여 상대적으로 상기 이송 컨베이어 유닛에 더 인접하게 배치되어 상기 제2 가압롤러 보다 더 큰 압력으로 상기 식재료를 가압할 수 있다.
상기 제1 가압롤러와 상기 제2 가압롤러 사이에 배치되는 가압벨트는 상기 제1 가압롤러와 상기 제2 가압롤러의 높이차로 인하여 경사지게 배치되어, 상기 제1 가압롤러와 상기 제2 가압롤러 사이를 이동하는 상기 식재료를 연속적으로 가압할 수 있다.
상기 가압 벨트 텐셔너는, 상기 제1 가압롤러의 단부에 결합되고, 상기 회동측판에 형성된 롤러 이동홀을 따라 슬라이드 이동 가능한 가압 브라켓; 상기 가압 브라켓에 결합되는 브라켓 이송 볼트; 상기 회동측판에 고정 배치되고, 상기 브라켓 이송 볼트가 나사 결합되며, 시계 또는 반시계 방향으로 회전되면서 상기 브라켓 이송 볼트를 축방향으로 선형이동시키는 볼트 이송 소켓; 및 상기 볼트 이송 소켓에 결합되고, 상기 볼트 이송 소켓을 회전시키는 볼트 이송 모터;를 포함할 수 있다.
상기 가압력 조절유닛은, 상기 하우징의 내부에 배치되어 상기 걸림고리가 탈착 가능하게 결합되고, 상기 걸림고리를 승강시켜 상기 가압 컨베이어 유닛의 가압력을 조절하는 승강바; 상기 하우징을 관통하여 상기 하우징의 상부에 배치되고, 상기 승강바와 함께 승강되는 스크류 샤프트; 상기 하우징의 상부에 배치되어 상기 스크류 샤프트에 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 스크류 샤프트를 승강시키는 기어박스; 상기 기어박스에 결합되어 상기 기어박스를 회전시키는 조작핸들; 및 상기 하우징의 상부에 배치되고, 외부로부터 상기 스크류 샤프트 및 상기 기어박스를 보호하며, 외면에 상기 스크류 샤프트의 이동거리를 나타내는 게이지가 형성되는 보호커버;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 다중 가압방식을 통해 연속적으로 식재료의 수분 제거가 가능하므로, 다량의 식재료를 신속히 탈수할 수 있다.
또한, 원심분리방식을 이용한 탈수장비에 비하여 비교적 구조가 단순하므로, 유지 및 관리가 용이할 수 있다.
또한, 탈수 공정이 자동화되므로, 작업성 및 생산성이 향상되고, 작업인력을 최소화하여 제조비용을 절감할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가압식 식재료 수분 제거장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이송 벨트 텐셔너를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가압유닛을 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가압 컨베이어 유닛이 가압력 조절유닛으로부터 분리되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가압롤러를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가압 벨트 텐셔너를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가압력 조절유닛을 나타낸 측면도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가압식 식재료 수분 제거장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가압식 식재료 수분 제거장치(1000)(이하 '가압식 식재료 수분 제거장치(1000)'라 함)는 프레임 조립체(1), 이송 컨베이어 유닛(2) 및 가압유닛들(3)을 포함한다.
프레임 조립체(1)는 지면에 지지되고, 이송 컨베이어 유닛(2), 가압유닛들(3), 드레인 플레이트(4), 저장탱크(5) 및 제어부(6)를 지지하도록 구성된다.
예를 들어, 프레임 조립체(1)는 지면에 지지되는 다수의 지지 프레임들과, 지지 프레임들의 상부에 결합되어 이송 컨베이어 유닛(2), 가압유닛들(3), 드레인 플레이트(4), 저장탱크(5) 및 제어부(6)를 지지하는 지지 조립체를 포함할 수 있다. 이때, 지지 프레임들의 하부에는 지지 프레임들의 높이를 조절하기 위한 높이 조절구 및 프레임 조립체(1)를 다른 위치로 이동시키기 위한 캐스터들이 배치될 수 있다.
이송 컨베이어 유닛(2)은 프레임 조립체(1)에 지지되고, 식재료(F)를 일방향으로 이송하도록 구성된다.
이송 컨베이어 유닛(2)은 회전력을 발생시키도록 구성되는 컨베이어 모터(21), 컨베이어 모터(21)에 의해 회전되는 구동롤러(22) 및 구동롤러(22)로부터 이격 배치되는 종동롤러(23)를 포함할 수 있다.
또한, 이송 컨베이어 유닛(2)은 이송벨트(24) 및 이송 벨트 텐셔너(25)를 더 포함할 수 있다.
이송벨트(24)는 구동롤러(22)와 종동롤러(23)의 둘레에 결합되고, 구동롤러(22) 및 종동롤러(23)에 의해 회전되면서 식재료(F)를 이송하며, 식재료(F)의 수분이 하부로 배출되도록 매쉬(mesh) 형태로 형성될 수 있다.
이송 벨트 텐셔너(25)는 종동롤러(23)를 수평이동시켜 이송벨트(24)의 장력을 조절하도록 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이송 벨트 텐셔너를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 이송 벨트 텐셔너(25)는 프레임 조립체(1)에 결합되어 지지되고, 내부에 종동롤러(23)가 수평방향으로 슬라이드 이동 가능한 가이드홀(251A)이 형성되는 가이드 브라켓(251)과, 가이드홀(251A)을 관통하여 가이드 브라켓(251)의 외부로 돌출된 종동롤러(23)의 양 단부가 회전 가능하게 결합되는 커플러(252)를 포함할 수 있다.
또한, 이송 벨트 텐셔너(25)는 커플러(252)에 결합되는 나사축(253)과, 가이드 브라켓(251)의 내면에 배치되고, 수평방향으로 나사축(253)을 가이드하는 가이드레일(254)과, 프레임 조립체(1)의 내부에 고정 배치되어 나사축(253)이 나사 결합되고, 시계 또는 반시계 방향으로 회전되면서 나사축(253)을 수평방향으로 선형이동시키는 회전소켓(255)과, 회전소켓(255)의 단부에 결합되고, 회전소켓(255)을 회전시키는 소켓 구동 모터(256)를 더 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 가압유닛들(3)은 식재료(F)의 이송방향을 따라 이송 컨베이어 유닛(2)의 상부에 복수로 배치되어 일방향으로 이송 중인 식재료(F)를 다중으로 가압하도록 구성된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가압유닛을 나타낸 측면도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 가압유닛(3)은 하우징(31), 회동 지지 프레임(32), 가압 컨베이어 유닛(33) 및 가압력 조절유닛(34)을 포함할 수 있다.
하우징(31)은 프레임 조립체(1)의 상부에 배치되고, 둘레에 내부공간을 외부에서 확인 가능한 투시창(311)이 형성될 수 있다.
회동 지지 프레임(32)은 지면에 지지되는 지주부(321)와, 지주부(321)의 상단부에 배치되고, 하우징(31)을 관통하여 하우징(31)의 내부에 수용되며, 가압 컨베이어 유닛(33)이 회전 가능하게 결합되는 힌지부(322)를 포함할 수 있다.
회동 지지 프레임(32)은 지주부(321)를 승강시키는 지주 승강 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다.
지주 승강 유닛은 지주부(321)의 하단부에 결합되어 지면에 지지되는 플랜지부와, 플랜지부의 상면에 안착되어 지주부(321)를 지지하고, 외부로부터 유체가 유입되면 신장되면서 지주부(321)를 상승시키고, 유체가 배출되면 수축되면서 지주부(321)를 하강시키는 유압실린더 유닛과, 플랜지부의 하면에 배치되어 지면에 지지되고, 플랜지부로 전달되는 충격을 흡수 및 분산시키도록 구성되는 완충부재들을 포함할 수 있다. 여기서, 완충부재들은 각각 내부가 중공되고, 탄성체 재질로 형성된 관형의 방진구와, 방진구의 내부에 수용되어 플랜지부와 지면을 탄성적으로 지지하는 완충 스프링을 포함할 수 있다.
한편, 지주부(321)는 길이 조절이 가능한 다중관 구조로 형성될 수 있다.
예를 들어, 지주부(321)는 지주 승강 유닛에 결합되어 지지되는 관형의 외지주와, 외지주의 내부에 수용되어 외지주의 외부로 돌출되거나, 외지주의 내부에 수용되는 내지주와, 외지주의 내부에 수용되어 내지주에 결합되고, 유체가 유입되면 신장되면서 내지주를 가압하여 상승시키고, 유체가 배출되면 수축되면서 내지주를 하강시키는 텔레스코픽 실린더를 포함할 수 있다.
이에, 가압력 조절유닛(34)에 의해 승강되는 가압 컨베이어 유닛(33)과 함께 힌지부(322)의 높낮이를 세밀하게 조절할 수 있다.
가압 컨베이어 유닛(33)은 하우징(31)의 내부에 수용되어 힌지부(322)에 회전 가능하게 결합되고, 이송 컨베이어 유닛(2)의 상부에서 이송 컨베이어 유닛(2)에 의해 일방향으로 이송 중인 식재료(F)를 수직 및 수평방향으로 가압하도록 구성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가압 컨베이어 유닛이 가압력 조절유닛으로부터 분리되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 가압 컨베이어 유닛(33)은 지지측판(331), 벨트 회전 롤러(332), 롤러 구동 모터(333), 회동측판(334), 걸림고리(335), 가압롤러(336) 및 가압벨트(337)를 포함할 수 있다.
지지측판(331)은 하우징(31)에 수용되어 이송 컨베이어 유닛(2)의 상부에 배치되고, 힌지부(322)에 회전 가능하게 결합되어 지지될 수 있다.
벨트 회전 롤러(332)는 지지측판(331)에 회전 가능하게 결합되고, 둘레에 결합되는 가압벨트(337)를 회전시킬 수 있다.
롤러 구동 모터(333)는 벨트 회전 롤러(332)에 결합되고, 전원이 공급되면 벨트 회전 롤러(332)를 회전시킬 수 있다.
회동측판(334)은 지지측판(331)에 회전 가능하게 결합되어 지지측판(331)에 평행하게 배치되거나, 지지측판(331)에 대하여 경사지게 배치될 수 있다.
걸림고리(335)는 회동측판(334)의 상부에 배치되어 회동측판(334)과 함께 회전되고, 가압력 조절유닛(34)에 선택적으로 결합될 수 있다.
즉, 걸림고리(335)는 회동측판(334)이 지지측판(331)에 대하여 평행하게 배치되면 가압력 조절유닛(34)에 결합되어 가압력 조절유닛(34)으로부터 전달되는 힘을 회동측판(334)에 전달하고, 회동측판(334)이 지지측판(331)에 대하여 경사지게 배치되면 가압력 조절유닛(34)으로부터 분리될 수 있다.
가압롤러(336)는 회동측판(334)에 회전 가능하게 결합되고, 가압벨트(337)를 회전시키면서, 가압벨트(337)를 가압하여 식재료(F)를 압착시킬 수 있다.
가압벨트(337)는 벨트 회전 롤러(332)와 가압롤러(336)의 둘레에 결합되고, 벨트 회전 롤러(332)와 가압롤러(336)에 의해 회전되면서 식재료(F)를 가압할 수 있다. 예를 들어, 가압벨트(337)는 우레탄 재질로 형성될 수 있다.
한편, 가압롤러(336)는 일방향으로 이송 중인 식재료(F)를 단계적으로 가압하도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가압롤러를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 가압롤러(336)는 제1 가압롤러(336A) 및 제2 가압롤러(336B)를 포함할 수 있다.
제1 가압롤러(336A)는 가압벨트(337)의 일부분을 제1 압력의 크기로 가압하여 일방향으로 이송 중인 식재료(F)를 1차적으로 압착시킬 수 있다.
제2 가압롤러(336B)는 가압벨트(337)의 다른 일부분을 제1 압력의 크기와 다른 제2 압력의 크기로 가압하여 일방향으로 이송 중인 식재료(F)를 2차적으로 압착시킬 수 있다.
이때, 제1 가압롤러(336A)는 제2 가압롤러(336B)와 동일한 외경의 크기를 갖고, 제2 가압롤러(336B)에 비하여 상대적으로 이송 컨베이어 유닛(2)에 더 인접하게 배치되어 제2 가압롤러(336B) 보다 더 큰 압력으로 식재료(F)를 가압할 수 있다.
즉, 제1 가압롤러(336A)의 중심과 식재료(F)가 안착되는 이송 컨베이어 유닛(2) 사이의 거리(L1)는, 제2 가압롤러(336B)의 중심과 이송 컨베이어 유닛(2) 사이의 거리(L2) 보다 더 작은 크기를 가질 수 있다.
이에, 식재료(F)는 제1 가압롤러(336A)에 의해 1차적으로 압착되면서 대부분의 수분을 배출한 후, 제2 가압롤러(336B)에 의해 2차적으로 압착되면서 잔여 수분을 배출하게 된다.
한편, 제1 가압롤러(336A)와 제2 가압롤러(336B) 사이에 배치되는 가압벨트(337)는 제1 가압롤러(336A)와 제2 가압롤러(336B)의 높이차로 인하여 경사지게 배치되어, 제1 가압롤러(336A)와 제2 가압롤러(336B) 사이를 이동하는 식재료(F)를 연속적으로 가압할 수 있다.
가압 컨베이어 유닛(33)은 회동측판(334)에 배치되어 제2 가압롤러(336B)의 높낮이를 조절하는 높이 조절 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다.
높이 조절 유닛은 제2 가압롤러(336B)의 양 단부가 회전 가능하게 결합되는 서포트 블록과, 회동측판(334)에 결합되어 고정되고, 서포트 블록이 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 가이드 블록과, 서포트 블록이 나사 결합되고, 회전 시 서포트 블록을 이송시키는 나선 샤프트와, 나선 샤프트의 양 단부가 회전 가능하게 결합되는 서포트 브라켓과, 나선 샤프트의 단부에 결합되어 나선 샤프트를 회전시키는 제어 모터를 포함할 수 있다.
이에, 작업자는 식재료(F)의 종류/상태에 따라 선택적으로 제2 가압롤러(336B)의 높낮이를 조절하여 가압력을 더 세밀하게 조절할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가압 벨트 텐셔너를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 가압 컨베이어 유닛(33)은 가압 벨트 텐셔너(338)를 더 포함할 수 있다.
가압 벨트 텐셔너(338)는 가압롤러(336)의 위치를 가변시켜 가압벨트(337)의 장력을 조절하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 가압 벨트 텐셔너(338)는 제1 가압롤러(336A)의 단부에 결합되고, 회동측판(334)에 형성된 롤러 이동홀(334A)을 따라 슬라이드 이동 가능한 가압 브라켓(338A)과, 가압 브라켓(338A)에 결합되는 브라켓 이송 볼트(338B)와, 회동측판(334)에 고정 배치되고, 브라켓 이송 볼트(338B)가 나사 결합되며, 시계 또는 반시계 방향으로 회전되면서 브라켓 이송 볼트(338B)를 축방향으로 선형이동시키는 볼트 이송 소켓(338C)과, 볼트 이송 소켓(338C)에 결합되고, 볼트 이송 소켓(338C)을 회전시키는 볼트 이송 모터(338D)를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가압력 조절유닛을 나타낸 측면도이다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 가압력 조절유닛(34)은 하우징(31)의 상부에 배치되고, 가압 컨베이어 유닛(33)과 이송 컨베이어 유닛(2) 사이의 거리를 조절하여 가압 컨베이어 유닛(33)이 식재료(F)를 가압하는 가압력을 조절하도록 구성될 수 있다.
가압력 조절유닛(34)은 승강바(341), 스크류 샤프트(342), 기어박스(343), 조작핸들(344) 및 보호커버(345)를 포함할 수 있다.
승강바(341)는 하우징(31)의 내부에 배치되어 걸림고리(335)가 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 그리고, 승강바(341)는 걸림고리(335)를 승강시켜 가압 컨베이어 유닛(33)의 가압력을 조절할 수 있다.
스크류 샤프트(342)는 하우징(31)을 관통하여 하우징(31)의 상부에 배치되고, 기어박스(343)에 결합되어 승강바(341)와 함께 승강될 수 있다.
기어박스(343)는 하우징(31)의 상부에 배치되어 스크류 샤프트(342)에 결합되고, 회전력을 발생시켜 스크류 샤프트(342)를 승강시킬 수 있다.
조작핸들(344)은 기어박스(343)에 결합되어 기어박스(343)를 회전시킬 수 있다.
보호커버(345)는 하우징(31)의 상부에 배치되어 외부로부터 스크류 샤프트(342) 및 기어박스(343)를 보호할 수 있다. 그리고, 보호커버(345)의 외면에는 스크류 샤프트(342)의 이동거리를 나타내는 게이지(345A)가 형성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 가압식 식재료 수분 제거장치(1000)는 드레인 플레이트(4), 저장탱크(5) 및 제어부(6)를 더 포함한다.
드레인 플레이트(4)는 이송 컨베이어 유닛(2)의 하부에 하향 경사지게 배치되고, 이송 컨베이어 유닛(2)의 하부로 낙하되는 수분을 일방향으로 이송할 수 있다.
저장탱크(5)는 드레인 플레이트(4)의 단부에 배치되고, 드레인 플레이트(4)를 통해 이송된 수분이 저장될 수 있다.
제어부(6)는 이송 컨베이어 유닛(2) 및 가압유닛들(3)과 전기적으로 연결되고, 기설정된 제어신호에 따라 이송 컨베이어 유닛(2) 및 가압유닛들(3)의 구동을 제어한다. 예를 들어, 제어부(6)는 프레임 조립체(1)에 설치되는 함체와, 함체의 내부에 배치되어 이송 컨베이어 유닛(2) 및 가압유닛들(3)과 전기적으로 연결되는 컨트롤러와, 함체의 외부에 배치되고, 컨트롤러에 제어신호를 전송하기 위한 조작 패널을 포함할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예에 따르면, 다중 가압방식을 통해 연속적으로 식재료(F)의 수분 제거가 가능하므로, 다량의 식재료(F)를 신속히 탈수할 수 있다.
또한, 원심분리방식을 이용한 탈수장비에 비하여 비교적 구조가 단순하므로, 유지 및 관리가 용이할 수 있다.
또한, 탈수 공정이 자동화되므로, 작업성 및 생산성이 향상되고, 작업인력을 최소화하여 제조비용을 절감할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
1000. 가압식 식재료 수분 제거장치
1. 프레임 조립체
2. 이송 컨베이어 유닛
21. 컨베이어 모터
22. 구동롤러
23. 종동롤러
24. 이송벨트
25. 이송 벨트 텐셔너
251. 가이드 브라켓
251A. 가이드홀
252. 커플러
253. 나사축
254. 가이드레일
255. 회전소켓
256. 소켓 구동 모터
3. 가압유닛
31. 하우징
311. 투시창
32. 회동 지지 프레임
321. 지주부
322. 힌지부
33. 가압 컨베이어 유닛
331. 지지측판
332. 벨트 회전 롤러
333. 롤러 구동 모터
334. 회동측판
334A. 롤러 이동홀
335. 걸림고리
336. 가압롤러
336A. 제1 가압롤러
336B. 제2 가압롤러
337. 가압벨트
338. 가압 벨트 텐셔너
338A. 가압 브라켓
338B. 브라켓 이송 볼트
338C. 볼트 이송 소켓
338D. 볼트 이송 모터
34. 가압력 조절유닛
341. 승강바
342. 스크류 샤프트
343. 기어박스
344. 조작핸들
345. 보호커버
345A. 게이지
4. 드레인 플레이트
5. 저장탱크
6. 제어부
F. 식재료

Claims (11)

  1. 지면에 지지되는 프레임 조립체;
    상기 프레임 조립체에 지지되고, 식재료를 일방향으로 이송하도록 구성되는 이송 컨베이어 유닛;
    상기 식재료의 이송방향을 따라 상기 이송 컨베이어 유닛의 상부에 복수로 배치되어 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 다중으로 가압하도록 구성되는 가압유닛들;
    상기 이송 컨베이어 유닛의 하부에 하향 경사지게 배치되고, 상기 이송 컨베이어 유닛의 하부로 낙하되는 수분을 일방향으로 이송하는 드레인 플레이트;
    상기 드레인 플레이트의 단부에 배치되어 상기 드레인 플레이트를 통해 이송된 상기 수분이 저장되는 저장탱크; 및
    상기 이송 컨베이어 유닛 및 상기 가압유닛들의 구동을 제어하도록 구성되는 제어부;를 포함하고,
    상기 이송 컨베이어 유닛은,
    회전력을 발생시키도록 구성되는 컨베이어 모터;
    상기 컨베이어 모터에 의해 회전되는 구동롤러;
    상기 구동롤러로부터 이격 배치되는 종동롤러;
    상기 구동롤러와 상기 종동롤러의 둘레에 결합되고, 상기 구동롤러 및 상기 종동롤러에 의해 회전되면서 상기 식재료를 이송하며, 상기 식재료의 수분이 하부로 배출되도록 매쉬(mesh) 형태로 형성되는 이송벨트; 및
    상기 종동롤러를 수평이동시켜 상기 이송벨트의 장력을 조절하도록 구성되는 이송 벨트 텐셔너;를 포함하며,
    상기 이송 벨트 텐셔너는,
    상기 프레임 조립체에 결합되어 지지되고, 내부에 상기 종동롤러가 수평방향으로 슬라이드 이동 가능한 가이드홀이 형성되는 가이드 브라켓;
    상기 가이드홀을 관통하여 상기 가이드 브라켓의 외부로 돌출된 상기 종동롤러의 양 단부가 회전 가능하게 결합되는 커플러;
    상기 커플러에 결합되는 나사축;
    상기 가이드 브라켓의 내면에 배치되고, 상기 수평방향으로 상기 나사축을 가이드하는 가이드레일;
    상기 프레임 조립체의 내부에 고정 배치되어 상기 나사축이 나사 결합되고, 시계 또는 반시계 방향으로 회전되면서 상기 나사축을 상기 수평방향으로 선형이동시키는 회전소켓; 및
    상기 회전소켓의 단부에 결합되고, 상기 회전소켓을 회전시키는 소켓 구동 모터;를 포함하고,
    상기 가압유닛은,
    상기 프레임 조립체의 상부에 배치되고, 둘레에 투시창이 형성되는 하우징;
    상기 지면에 지지되는 지주부와, 상기 지주부의 상단부에 배치되고, 상기 하우징을 관통하여 상기 하우징의 내부에 수용되는 힌지부를 포함하는 회동 지지 프레임;
    상기 하우징의 내부에 수용되어 상기 힌지부에 회전 가능하게 결합되고, 상기 이송 컨베이어 유닛의 상부에서 상기 이송 컨베이어 유닛에 의해 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 수직 및 수평방향으로 가압하도록 구성되는 가압 컨베이어 유닛; 및
    상기 하우징의 상부에 배치되고, 상기 가압 컨베이어 유닛과 상기 이송 컨베이어 유닛 사이의 거리를 조절하여 상기 가압 컨베이어 유닛이 상기 식재료를 가압하는 가압력을 조절하도록 구성되는 가압력 조절유닛;을 포함하는, 가압식 식재료 수분 제거장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가압 컨베이어 유닛은,
    상기 힌지부에 회전 가능하게 결합되는 지지측판;
    상기 지지측판에 회전 가능하게 결합되는 벨트 회전 롤러;
    상기 벨트 회전 롤러를 회전시키는 롤러 구동 모터;
    상기 지지측판에 회전 가능하게 결합되어 상기 지지측판에 평행하게 배치되거나, 상기 지지측판에 대하여 경사지게 배치되는 회동측판;
    상기 회동측판의 상부에 배치되어 상기 회동측판과 함께 회전되고, 상기 회동측판이 상기 지지측판에 대하여 평행하게 배치되면 상기 가압력 조절유닛에 결합되어 상기 가압력 조절유닛으로부터 전달되는 힘을 상기 회동측판에 전달하고, 상기 회동측판이 상기 지지측판에 대하여 경사지게 배치되면 상기 가압력 조절유닛으로부터 분리되는 걸림고리;
    상기 회동측판에 회전 가능하게 결합되는 가압롤러;
    상기 벨트 회전 롤러와 상기 가압롤러의 둘레에 결합되고, 상기 벨트 회전 롤러와 상기 가압롤러에 의해 회전되면서 상기 식재료를 가압하는 가압벨트; 및
    상기 가압롤러의 위치를 가변시켜 상기 가압벨트의 장력을 조절하도록 구성되는 가압 벨트 텐셔너;를 포함하는, 가압식 식재료 수분 제거장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가압롤러는 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 단계적으로 가압하도록 구성되는, 가압식 식재료 수분 제거장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가압롤러는,
    상기 가압벨트의 일부분을 제1 압력의 크기로 가압하여 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 1차적으로 압착시키는 제1 가압롤러; 및
    상기 가압벨트의 다른 일부분을 상기 제1 압력의 크기와 다른 제2 압력의 크기로 가압하여 일방향으로 이송 중인 상기 식재료를 2차적으로 압착시키는 제2 가압롤러;를 포함하는, 가압식 식재료 수분 제거장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 가압롤러는 상기 제2 가압롤러와 동일한 외경의 크기를 갖고, 상기 제2 가압롤러에 비하여 상대적으로 상기 이송 컨베이어 유닛에 더 인접하게 배치되어 상기 제2 가압롤러 보다 더 큰 압력으로 상기 식재료를 가압하는, 가압식 식재료 수분 제거장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 가압롤러와 상기 제2 가압롤러 사이에 배치되는 가압벨트는 상기 제1 가압롤러와 상기 제2 가압롤러의 높이차로 인하여 경사지게 배치되어, 상기 제1 가압롤러와 상기 제2 가압롤러 사이를 이동하는 상기 식재료를 연속적으로 가압하는, 가압식 식재료 수분 제거장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가압 벨트 텐셔너는,
    상기 제1 가압롤러의 단부에 결합되고, 상기 회동측판에 형성된 롤러 이동홀을 따라 슬라이드 이동 가능한 가압 브라켓;
    상기 가압 브라켓에 결합되는 브라켓 이송 볼트;
    상기 회동측판에 고정 배치되고, 상기 브라켓 이송 볼트가 나사 결합되며, 시계 또는 반시계 방향으로 회전되면서 상기 브라켓 이송 볼트를 축방향으로 선형이동시키는 볼트 이송 소켓; 및
    상기 볼트 이송 소켓에 결합되고, 상기 볼트 이송 소켓을 회전시키는 볼트 이송 모터;를 포함하는, 가압식 식재료 수분 제거장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 가압력 조절유닛은,
    상기 하우징의 내부에 배치되어 상기 걸림고리가 탈착 가능하게 결합되고, 상기 걸림고리를 승강시켜 상기 가압 컨베이어 유닛의 가압력을 조절하는 승강바;
    상기 하우징을 관통하여 상기 하우징의 상부에 배치되고, 상기 승강바와 함께 승강되는 스크류 샤프트;
    상기 하우징의 상부에 배치되어 상기 스크류 샤프트에 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 스크류 샤프트를 승강시키는 기어박스;
    상기 기어박스에 결합되어 상기 기어박스를 회전시키는 조작핸들; 및
    상기 하우징의 상부에 배치되고, 외부로부터 상기 스크류 샤프트 및 상기 기어박스를 보호하며, 외면에 상기 스크류 샤프트의 이동거리를 나타내는 게이지가 형성되는 보호커버;를 포함하는, 가압식 식재료 수분 제거장치.
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