KR200379524Y1 - 농산물 선별장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 농산물을 중량별로 선별하는 농산물 선별장치에 관한 것이다. 본 고안은, 복수개의 농산물을 개체화 상태로 공급받고, 공급된 농산물의 중량을 제각각으로 측정하여 배출하는 계량기(10)와; 상기 계량기(10)로부터 계량된 농산물을 공급받아서, 중량에 따라 서로 다른 위치로 제각기 이송하면서 제각각으로 배출하여, 중량별로 농산물을 선별하는 선별기(20) 및; 상기 계량기(10) 및 선별기(20)의 작동을 제어하되, 계량기(10) 및 선별기(20)를 농산물의 공급상태에 따라 동기식으로 제어하는 메인컨트롤러(30);를 포함한다. 이러한, 본 고안은 계량기(10)가 투입되는 농산물의 중량을 낱개별로 일일이 측정하고, 선별기(20)가 측정된 중량에 따라 농산물을 정밀하게 선별하므로, 농산물을 중량에 따라 자동으로 정밀하게 선별할 수 있을 뿐만 아니라, 운전자 이외의 인력은 배제시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

농산물 선별장치{AGRICULTURAL PRODUCTS SORTING APPARATUS }

본 고안은 농산물을 중량별로 선별하는 농산물 선별장치에 관한 것으로서, 생표고버섯이나 밤 등의 크기가 작은 농산물을 중량별로 선별하는 농산물 선별장치에 관한 것이다.

일반적으로 크기가 작은 농산물은 대부분 육안식별에 의한 수작업에 의하여 중량별로 선별된다. 그러나, 이러한 수작업으로 중량에 따라 정밀하게 농산물을 선별하기란 사실상 불가능하다. 즉, 인력에 의하여 선별된 농산물은 선별정밀도가 낮다. 따라서, 소비자가 중량별로 선별된 농산물을 구입할 경우, 구입한 농산물에 대한 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.

또한, 수작업으로 농산물을 선별할 경우, 인력을 동원하여야 하는 번거로움이 발생할 뿐만 아니라, 인건비가 과도하게 지출되는 문제가 있다.

아울러, 농산물이 선별과정에서 손상되는 문제도 있다. 특히, 농산물이 생표고버섯과 같이 신선함과 부드러운 특성을 가질 경우, 대단히 많이 손상되어 상품의가치가 현저하게 저하된다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 대량으로 투입되는 농산물의 중량을 낱개 단위로 일일이 측정하여, 측정된 중량에 따라 농산물을 연속해서 자동으로 선별하는 농산물 선별장치를 제공하기 위함이 그 목적이다.

이와같은 본 고안의 목적은, 복수개의 농산물을 개체화 상태로 공급받고, 공급된 농산물의 중량을 제각각으로 측정하여 배출하는 계량기와; 상기 계량기로부터 계량된 농산물을 공급받아서, 중량에 따라 서로 다른 위치로 제각기 이송하면서 제각각으로 배출하여, 중량별로 농산물을 선별하는 선별기 및; 상기 계량기 및 선별기의 작동을 제어하되, 계량기 및 선별기를 농산물의 공급상태에 따라 동기식으로 제어하는 메인컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치에 의하여 달성된다.

여기서, 상기 계량기는 예컨대, 농산물을 계량하는 복수개의 로드셀과; 상기 로드셀에 연결되고, 개체화 상태로 공급되는 복수개의 농산물을 제각기 저장하는 동시에 저장된 농산물의 하중을 로드셀로 전달하며, 로드셀에서 계량이 완료된 농산물을 배출시키는 복수개의 계량용 호퍼 및; 상기 계량용 호퍼가 농산물을 저장하거나 배출시키도록, 계량용 호퍼의 하부를 개폐시키는 개폐수단;을 포함하여 구성할 수 있다.

또한, 상기 계량기는, 상기 계량용 호퍼의 상부에 계량용 호퍼와 평행하게 병렬설치되어 계량용 호퍼와 상응하면서, 개체화 상태로 공급되는 복수개의 농산물을 제각기 저장하고, 계량용 호퍼의 작동상태에 따라 저장된 농산물을 계량용 호퍼에 공급하는 복수개의 저장용 호퍼 및; 상기 저장용 호퍼가 농산물을 저장하거나 공급시키도록, 저장용 호퍼의 하부를 개폐시키는 개폐수단;을 더 포함하여 구성할 수도 있다.

그리고, 상기 선별기는 예컨대, 중심축을 중심으로 회전하는 턴테이블과; 상기 턴테이블에 설치되어, 상기 계량기에서 배출되는 농산물을 제각각으로 저장하고, 턴테이블의 회전에 의하여 저장된 농산물을 중량에 따라 서로 다른 위치로 이송하며, 이송된 농산물을 중량에 따라 선택적으로 배출시키는 복수개의 이송용 호퍼와; 상기 이송용 호퍼가 농산물을 저장하거나 배출시키도록, 이송용 호퍼의 하부를 개폐시키는 개폐수단 및; 상기 텐테이블을 회전시키는 드라이브유닛;을 포함하여 구성할 수 있다.

이때, 턴테이블은 판상으로 제조할 수 있으며, 이와 달리 복수개의 막대를 우산살과 같이 중앙에서 방사된 형태로 연결하여 제조할 수도 있다.

한편, 상기 개폐수단은 예컨대, 상기 호퍼의 양측을 수직으로 양분하여 상단을 힌지로 고정하는 동시에 일측의 하단부를 내향절곡하고, 호퍼의 일측에 수평돌기를 일체로 장착하는 한편, 호퍼의 일측에 이 수평돌기를 가압하여 승강시키는 실린더를 별개로 마련하여, 실린더에 의하여 수평돌기가 승강됨에 따라 양분된 호퍼의 일부분이 힌지를 중심으로 회전되면서, 호퍼의 하부를 개폐하도록 구성할 수 있다. 그리고, 상기 호퍼는 버킷으로 구성할 수도 있다.

또 한편, 상기 드라이브유닛은 예컨대, 상기 턴테이블의 중심축에 일체로 연결되는 수평기어와; 상기 수평기어에 교합되어 수평기어를 회전시키는 구동기어 및; 상기 구동기어에 선택적으로 회전력을 전달하면서 구동기어의 구동을 제어하는 클러치모터;를 포함하여 구성할 수 있다.

여기서, 클러치모터는 스텝작동하는 스테핑모터나 동기모터를 적용할 수 있다. 그리고, 클러치모터 및 구동기어 사이에는 감속기를 마련할 수 있다. 이때, 감속기는 클러치모터의 회전축과 연결되어, 클러치모터의 회전속도를 감속한다. 물론, 감속기에는 구동기어와 교합하는 연결기어를 설치하여야 함은 자명하다. 이와 달리, 클러치모터를 감속기가 내장된 기어드클러치모터로 대신할 수 있다. 또한, 전술한 드라이브유닛의 기어는 체인으로 연결되는 스프로킷이나, 벨트로 연결되는 풀리로 대신할 수도 있다.

다른 한편, 본 고안은 복수개의 농산물이 투입되고, 이 투입된 농산물을 상기 계량기에 개체화 상태로 공급하는 공급기;를 더 포함하여 구성할 수 있다.

이러한, 상기 공급기는 예컨대, 복수개의 농산물이 투입되고, 투입된 농산물을 개체화 상태로 이송하여, 상기 계량기에 개체화 상태로 공급하는 벨트컨베이어와; 상기 벨트컨베이어에 투입되는 복수개의 농산물이 혼합되는 것을 방지하여, 복수개의 농산물을 개체화 시키는 개체화부재와; 상기 벨트컨베이어가 개체화된 농산물을 상기 계량기에 간헐적으로 공급하도록, 상기 벨트컨베이어를 단속적으로 구동시키는 구동수단 및; 상기 구동수단의 작동을 제어하는 서브컨트롤러;를 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 개체화부재는 예컨대, 상기 벨트컨베이어의 벨트 표면에 벨트컨베이어의 폭을 따라서 등간격으로 장착되어, 투입된 농산물이 벨트컨베이어의 길이방향을 따라서 유동하는 것을 방지하는 복수개의 격판과; 상기 격판 사이에서 상기 벨트컨베이어의 벨트 표면과 이격된 상태로 개재되고, 벨트컨베이어의 길이방향을 따라서 길게 설치되어, 투입된 농산물이 벨트컨베이어의 폭을 따라서 유동하는 것을 방지하는 복수개의 가이드레일 및; 상기 가이드레일이 일체로 연결되고, 양단은 상기 벨트컨베이어의 프레임에 고정되어, 벨트컨베이어의 벨트상에 가이드레일을 이격상태로 고정시키는 연결대;을 포함하여 구성할 수 있다.

그리고, 상기 구동수단은 예컨대, 주기적으로 구동하는 클러치브레이크모터와; 상기 클러치브레이크모터의 회전축에 결합되어, 회전축의 주기적인 회전에 의하여 간헐적으로 편심회전하는 캠스프로킷과; 상기 벨트컨베이어의 구동롤러에 일체로 결합되어, 상기 캠스프로킷에 의하여 벨트컨베이어의 구동롤러를 간헐적으로 회전시키는 종동스프로킷 및; 상기 캠스프로킷 및 종동스프로킷에 와인딩되는 체인;을 포함하여 구성할 수 있다.

이때, 전술한 클러치브레이크모터는 스텝작동하는 스테핑모터나 동기모터를 적용할 수도 있다. 그리고, 캠스프로킷 및 종동스프로킷은 벨트에 의하여 회전하는 풀리를 적용할 수도 있다.

이어서, 상기 서브컨트롤러는 예컨대, 상기 메인컨트롤러에 의하여 제어되도록 구성하여, 상기 구동수단이 상기 계량기 및 선별기와 동기화되어 작동하도록 구성할 필요가 있다.

또 다른 한편, 본 고안은, 상기 서브컨트롤러가 상기 벨트컨베이어의 회전상태에 따라 상기 구동수단을 제어하도록, 벨트컨베이어의 회전을 감지하는 동시에, 감지된 신호를 서브컨트롤러에 인가하는 회전감지센서;를 더 포함하여 구성할 필요가 있다.

이때, 회전감지센서는 리밋스위치와 같은 접촉식으로 구성할 수 있으며,이와 달리 포토센서나 홀센서와 같은 비접촉식으로 구성할 수도 있다. 이러한, 회전감지센서는 전술한 공급기의 클러치브레이크모터에 마련된 회전축, 또는 전술한 캠스프로킷에 돌기와 같은 감지부재를 설치하여, 이 감지부재를 감지함으로써 회전을 감지하도록 구성할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 농산물 선별장치를 설명하면 다음과 같으며, 첨부된 도 1은 본 고안의 실시예에 의한 농산물 선별장치를 도시한 측면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 농산물 선별장치의 평면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 A부분 확대 사시도이고, 도 4는 도 1에 도시된 호퍼의 작동을 도시한 작동상태 측면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 고안의 실시예에 의한 농산물 선별장치는, 농산물의 중량을 측정하는 계량기(10)와; 이 계량기(10)에서 계량된 농산물을 중량별로 선별하는 선별기(20) 및; 이 계량기(10) 및 선별기(20)를 동기화하여 작동시키는 메인컨트롤러(30);를 포함한다. 이때, 계량기(10)와 선별기(20) 및 메인컨트롤러(30)는 도시된 바와 같이 프레임(F)의 내·외측에 제각각으로 설치된다. 특히, 계량기(10)는 프레임(F)상에 선반형태를 취하면서 직립설치되는 마운팅프레임(F')에 설치된다.

계량기(10)는 복수개의 농산물을 개체화 상태로 공급받아서, 중량을 제각각으로 측정한 후 배출한다. 선별기(20)는 계량기(10)에서 배출되는 농산물을 중량에 따라 제각각으로 공급받아서, 중량에 따라 서로 다른 위치로 제각기 이송한 후 배출한다. 이에 따라, 농산물은 중량별로 선별된다. 메인컨트롤러(30)는 계량기(10) 및 선별기(20)의 작동을 제어하되, 계량기(10) 및 선별기(20)를 농산물의 공급상태에 따라 동기식으로 제어한다. 이러한, 이러한 구성요소에 대하여 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 계량기(10)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 복수개의 로드셀(12)과; 복수개의 계량용 호퍼(14) 및; 계량용 호퍼(14)의 하부를 개폐하는 개폐수단;을 포함한다.

로드셀(12)은 농산물의 중량을 측정한다. 계량용 호퍼(14)는 이 로드셀(12)에 연결되어, 개체화 상태로 공급되는 복수개의 농산물을 제각기 저장하는 동시에 저장된 농산물의 하중을 로드셀(12)로 전달한다. 또한, 계량용 호퍼(14)는 로드셀(12)이 저장된 농산물의 계량을 완료하면, 하부로 배출시킨다. 이러한, 계량용 호퍼(14)는 계폐수단이 하부를 개폐함에 따라 농산물을 저장하거나 배출시킨다.

여기서, 로드셀(12)은 볼팅에 의하여 도 1에 도시된 바와 같이, 마운팅프레임(F')상에 고정된다. 그리고, 계량용 호퍼(14)는 용접에 의하여 일측이 로드셀(12)의 일측에 직접연결될 수 있으며, 이와 달리 도 3에 도시된 바와 같은 연결브래킷에 의하여 연결될 수도 있다. 로드셀(12) 및 계량용 호퍼(14)는 도 3에 도시된 바와 같이, 4개를 병렬로 나란히 배치하여 한조로 구성하는 것이 바람직하다. 하지만, 이와 달리 4개 이하나 이상으로 구성할 수도 있다. 이러한, 로드셀(12) 및 계량용 호퍼(14)의 수량은 필요에 따라 가변적으로 변경할 수 있다.

그리고, 개폐수단은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 계량용 호퍼(14)의 양측을 수직으로 양분하여 상단을 힌지(H)로 고정하는 동시에 일측의 하단부를 내향절곡하고, 계량용 호퍼(14)의 일측에 수평돌기(P)를 일체로 장착하는 한편, 계량용 호퍼(14)의 일측에 이 수평돌기(P)를 가압하여 승강시키는 계량호퍼용 실린더(C2)를 별개로 마련하여 구성한다. 이때, 수평돌기(P)는 복수개로 구성되어, 복수개의 계량용 호퍼(14)에 제각각으로 정착된다. 그리고, 계량호퍼용 실린더(C2)는 도시된 바와 같이, 마운팅프레임(F')에 볼팅하여, 신축하는 로드가 상부를 향하도록 직립상태로 고정하되, 수평돌기(P)와 동일한 수량으로 구성한다.

이와 같이 개폐수단이 구성됨에 따라, 계량용 호퍼(14)는 도 4에 도시된 바와 같이, 회전부(14a) 및 고정부(14b)로 양분되어 구성된다. 이때, 고정부(14b)는 도시된 바와 같이 로드셀(12)에 일체로 연결되며, 회전부(14a)는 상단의 힌지(H)에 의하여 고정부(14b)에 회전가능하게 고정된다. 수평돌기(P)는 용접에 의하여 도시된 바와 같이 회전부(14a)의 일측면에 일체로 고정된다. 여기서, 회전부(14a)의 하단부는 내향절곡됨에 따라 도시된 바와 같이, 계량용 호퍼(14)의 하부를 차폐하면서 바닥을 제공한다. 이렇게, 회전부(14a)의 하단부가 바닥을 제공함에 따라, 계량용 호퍼(14)는 버킷의 형태를 취한다. 이때, 회전부(14a)의 하단부는 농산물이 용이하게 배출되도록, 도시된 바와 같이 경사상태로 절곡하는 것이 바람직하다.

이러한, 계량용 호퍼(14)는 계량호퍼용 실린더(C2)가 도 4에 가상선으로 도시된 바와 같이 신장하면서 수평돌기(P)를 가압할 경우, 수평돌기(P)는 상승하면서 계량용 호퍼(14)의 일부분에 해당하는 회전부(14a)를 들어올린다. 따라서, 회전부(14a)는 도시된 바와 같이 힌지(H)를 중심으로 회전하면서, 계량용 호퍼(14)의 하부를 개방한다. 이와 달리, 계량호퍼용 실린더(C2)가 도면상 실선과 같이 수축할 경우, 수평돌기(P)는 가압력을 상실하여 하강한다. 이때, 계량용 호퍼(14)의 일부분에 해당하는 회전부(14a)는 힌지(H)를 중심으로 회전하면서 원상복귀한다. 따라서, 계량용 호퍼(14)의 하부는 바닥을 제공하는 회전부(14a)의 하단부에 의하여 폐쇄된다.

이와 같은, 계량기(10)에는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 복수개의 저장용 호퍼(13)를 부가하여 설치할 수 있다. 저장용 호퍼(13)는 도 3에 도시된 바와 같이 계량용 호퍼(14)가 고정된 마운팅프레임(F')에 설치한다. 이때, 저장용 호퍼(13)는 도시된 바와 같이 계량용 호퍼(14)의 상부에 계량용 호퍼(14)와 평행하게 병렬설치하되, 복수개의 계량용 호퍼(14)와 상응하도록 계량용 호퍼(14)와 동일한 수량으로 구성한다. 즉, 저장용 호퍼(13)는 계량용 호퍼(14)와 동일한 수량으로 구성됨에 따라, 계량용 호퍼(14)와 동일하게 복수개로 구성된다.

저장용 호퍼(13)는 개폐수단에 의하여 하부가 개폐되도록 구성한다. 이와 같은 개폐수단은 전술한 계량용 호퍼(14)의 개폐수단과 동일하게 구성한다. 즉, 저장용 호퍼(13)의 양측을 수직으로 양분하여 상단을 힌지(H)로 고정하는 동시에 일측의 하단부를 내향절곡하고, 저장용 호퍼(13)의 일측에 수평돌기(P)를 일체로 장착하는 한편, 저장용 호퍼(13)의 일측에 이 수평돌기(P)를 가압하여 승강시키는 저장호퍼용 실린더(C1)를 별개로 마련하여, 저장호퍼용 실린더(C1)에 의하여 수평돌기(P)가 승강됨에 따라 양분된 저장용 호퍼(13)의 일부분이 힌지(H)를 중심으로 회전되면서, 저장용 호퍼(13)의 하부를 개폐하도록 구성한다. 물론, 저장용 호퍼(13)는 일측 하단부가 내향절곡되면서 바닥을 제공함에 따라, 전술한 계량용 호퍼(14)와 동일하게 버킷형태를 취한다.

이러한, 저장용 호퍼(13)는 계량용 호퍼(14)에 공급될 농산물을 잠시 저장한다. 그리고, 계량용 호퍼(14)가 전술한 메인컨트롤러(30)의 제어에 의하여, 계량할 준비가될 완료될 때 농산물을 계량용 호퍼(14)로 공급한다. 즉, 저장용 호퍼(13)는 계량용 호퍼(14)의 작동상태에 따라 농산물을 공급한다.

한편, 본 고안의 실시예에 따른 선별기(20)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 축중심 회전하는 턴테이블(22)과; 이 턴테이블(22)에 장착되는 이송용 호퍼(24)와; 이송용 호퍼(24)의 하부를 개폐하는 개폐수단 및; 턴테이블(22)을 회전시키는 드라이브유닛;을 포함한다. 여기서, 이러한 선별기(20)의 구성을 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 턴테이블(22)은 도 1에 도시된 바와 같이, 베어링에 의하여 중심축(22a)이 프레임(F)상에 회전가능하게 설치된다. 따라서, 드라이브유닛의 구동시 턴테이블(22)은 축중심 회전한다.

다음, 이송용 호퍼(24)는 도 1에 도시된 바와 같이, 턴테이블(22)의 외주면에 일측이 볼팅이나 용접으로 장착되어 턴테이블(22)의 회전시, 턴테이블(22)의 원주방향으로 선회한다. 이때, 개폐수단은 전술한 계량용 호퍼(14)나 저장용 호퍼(13)의 개폐수단과 동일하다. 즉, 이송용 호퍼(24)도 저장용이나 계량용 호퍼(13, 14)와 동일하게 양분되어 힌지(H)고정되는 동시에, 일측에 수평돌기(P)를 갖는다. 그리고, 이 수평돌기(P)를 가압하여, 양분된 이송용 호퍼(24)의 일부분을 회전시키는 이송호퍼용 실린더(C3)를 일측에 별개로 갖는다. 이러한, 이송호퍼용 실린더(C3)는 도 1에 도시된 바와 같이, 프레임(F)상에 설치된다.

여기서, 이송용 호퍼(24)는 전술한 복수개의 계량용 호퍼(14)로부터 농산물을 제각각으로 공급받도록, 계량용 호퍼(14)와 동일한 수량 및 형태로 구성하되, 계량용 호퍼(14)와 동일한 수량의 이송용 호퍼(24)를 한조(組)로 묶어서 세트화(Set type)하여 구성한다. 그리고, 이 세트를 복수개로 구성하여, 턴테이블(22)의 외주면에 등간격으로 장착한다.

즉, 이송용 호퍼(24)는 계량용 호퍼(14)가 도 3에 도시된 바와 같이 나란히 4개로 구성될 경우, 이와 동일하게 나란히 4개로 구성(도 2 참조)되면서 하나의 세트를 형성한다. 그리고, 이러한 세트는 도 2에 도시된 바와 같이, 턴테이블(22)의 외주면에 등간격으로 장착된다. 이때, 도 2는 이송용 호퍼(24)를 7개의 세트로 구성한 것을 평면도로 도시한 것으로서, 그 중 한 세트는 후술되는 공급기(40)에 가려지고, 나머지 6개세트는 명확히 도시된 것이다. 여기서, 도 2의 도면부호 24a 내지 24g는 이러한 7개의 세트를 제각각으로 지칭하는 도면부호로서, 제1 이송호퍼세트(24a) 내지 제7 이송호퍼세트(24g)를 의미한다.

이렇게, 이송용 호퍼(24)가 복수개의 세트로 구성됨에 따라, 이송용 호퍼(24)를 개폐하는 이송호퍼용 실린더(C3)도 이와 동일하게, 4개가 한 세트씩 복수개의 세트로 구성되어, 세트화된 이송용 호퍼(24)의 하부에 한 세트씩 설치된다.

이러한, 이송용 호퍼(24)는 턴테이블(22)의 회전시, 하부가 폐쇄된 상태로 한 세트씩 이동하여, 계량기(10)의 계량용 호퍼(14) 하부에 일렬로 위치한다. 이에 따라, 하나의 세트를 이루는 복수개의 이송용 호퍼(24)는, 복수개의 계량용 호퍼(14)에 제각각으로 대응한다. 따라서, 이송용 호퍼(24)는 계량용 호퍼(14)에서 배출되는 농산물을 제각각으로 저장한 후, 턴테이블(22)이 회전함에 따라 저장된 농산물을 중량에 따라서 서로 다른 위치로 이송한다. 물론, 이송용 호퍼(24)는 턴테이블(22)에 의하여 복수개의 세트가 한꺼번에 이동하면서 농산물을 이송한다. 그리고, 이송이 완료되면, 이송호퍼용 실린더(C3)의 작동에 의하여 하부가 개방되어, 이송된 농산물을 중량에 따라 선택적으로 배출시킨다. 이에 대해서는 후술한다.

마지막으로, 드라이브유닛은 도 1에 도시된 바와 같이, 턴테이블(22)의 중심축(22a)에 일체로 연결되는 수평기어(G1)와; 이 수평기어(G1)에 교합되어 수평기어(G1)를 회전시키는 구동기어(G2) 및; 이 구동기어(G2)에 선택적으로 회전력을 전달하거나 차단하면서, 구동기어(G2)의 구동을 제어하는 클러치모터(M1);를 포함한다.

여기서, 구동기어(G2)는 도시된 바와 같이, 수직으로 세워진 형태를 취하므로, 수평기어(G1)와 교합이 가능한 베벨기어를 적용하는 것이 바람직하다. 물론, 수평기어(G1)도 이러한 구동기어(G2)에 교합이 가능하도록 구성하여야 함은 자명하다.

이때, 클러치모터(M1)는 도시된 바와 달리 구동기어(G2)에 직결시킬 수 있다. 즉, 클러치모터(M1)의 회전축에 구동기어(G2)를 직결시킬 수 있다. 따라서, 클러치모터(M1)의 구동에 의하여 구동기어(G2)는 연동하면서, 수평기어(G1)를 회전시킨다. 물론, 수평기어(G1)는 턴테이블(22)의 중심축(22a)을 회전시켜서, 턴테이블(22)을 회전시킨다. 이렇게, 턴테이블(22)이 회전함에 따라, 이송용 호퍼(24)는 선회하면서 위치가 변동된다.

이와 달리, 클러치모터(M1)의 회전속도가 고속일 경우, 클러치모터(M1)에 도시된 바와 같이 전동기어(RG)를 갖는 감속기(R)를 직결시키고, 감속기(R)의 전동기어(RG)를 구동기어(G2)에 교합시킬 수 있다. 이에 따라, 클러치모터(M1)의 회전속도는 감속기(R)에 의하여 감속된 후, 전동기어(RG)를 통하여 구동기어(G2)에 전달된다. 하지만, 클러치모터(M1)가 감속기(R)를 내장한 기어드클러치모터일 경우에는, 감속기(R) 및 전동기어(RG)를 마련할 필요가 없다. 따라서, 이러한 경우에는 전술한 바와 같이 클러치모터(M1)의 회전축에 구동기어(G2)를 직결시킨다.

이러한, 크러치모터(M1)는, 내장된 클러치(미도시)에 의하여 회전력이 단속된다. 따라서, 구동기어(G2)는 이러한 클러치의 작동에 따라 클러치모터(M1)의 회전력을 선택적으로 전달받는다.

한편, 이송용 호퍼(24)의 하부에 위치한 프레임(F)에는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 배출판(25)을 턴테이블(22)의 원주방향을 따라 등간격으로 복수개 마련할 필요가 있다. 이때, 배출판(25)은 도시된 바와 같이 경사설치하는 것이 바람직하다. 그리고, 복수개의 배출판(25) 하부에는 미도시된 농산물저장용 박스를 제각각으로 마련한다. 이러한, 배출판(25)은 이송용 호퍼(24)에서 배출되는 농산물을 농산물저장용 박스로 유도한다. 따라서, 농산물저장용 박스에는 농산물이 자동으로 저장된다.

다른 한편, 본 고안에 의한 실시예의 메인컨트롤러(30)는, 계량기(10)에 농산물이 공급되기 전에 계량기(10)를 작동시키고, 계량기(10)에서 농산물이 계량된 후 선별기(20)로 공급되면, 계량기(10)의 작동을 정지시키는 동시에 선별기(20)를 작동시킨 다음, 선별기(20)의 작동이 완료되면 선별기(20)을 작동을 정지시키는 동시에, 다시 계량기(10)를 작동시키는 동작을 반복하도록 구성한다. 즉, 메인컨트롤러(30)는 계량기(10) 및 선별기(20)를 동기화 상태로 연동시킨다.

이를 위하여, 메인컨트롤러(30)는 PLC제어(Programmable Logic Controller)방식에 의하여 설정된 프로그램에 의하여 작동도록 구성하는 것이 바람직하다. 이렇게, 메인컨트롤러(30)를 구성하게 되면, 메인컨트롤러(30)는 설정된 프로그램에 따라 계량기(10) 및 선별기(20)를 동기화상태로 연동시켜서 작동시킨다.

여기서, 메인컨트롤러(30)에 대하여 좀더 자세히 설명하면, 메인컨트롤러(30)는 계량기(10)의 저장호퍼용 실린더(C1)와 로드셀(12) 및 계량호퍼용 실린더(C2)의 작동을 제어하고, 선별기(20)의 클러치모터(M1) 및 이송호퍼용 실린더(C3)의 작동을 제어한다.

이러한, 메인컨트롤러(30)가 선별기(20)의 클러치모터(M1)에 작동신호를 인가할 경우, 클러치모터(M1)는 내장된 클러치를 작동시켜서, 턴테이블(22)을 회전시킨다. 이때, 클러치모터(M1)는 클러치를 주기적으로 작동시켜서, 턴테이블(22)을 간헐적으로 회전시킨다. 물론, 클러치의 작동시간은 메인컨트롤러(30)에 의하여 제어된다. 이에 따라, 클러치는 클러치모터(M1)의 회전력을 간헐적으로 구동기어(G2)에 전달한다. 따라서, 클러치모터(M1)는 클러치에 의하여 스테핑모터 처럼 작동한다. 물론, 턴테이블(22)은 간헐작동하는 구동기어(G2)에 의하여, 계속적으로 회전되지 않고 일정각도씩만 회전된다.

이때, 일정각도는 턴테이블(22)이 외주면에 등간격으로 장착된 하나의 이송호퍼세트를, 인접한 다른 하나의 이송호퍼세트의 위치까지만 이동시키도록 회전하는 회전각도이다. 도 2를 참고하여 좀더 명확히 설명하면, 전술한 일정각도는 텐테이블(22)이 제1 이송호퍼세트(24a)를, 인접한 제2 이송호퍼세트(24b)의 위치까지 이동시키도록 회전하는 회전각도이다. 물론, 이렇게 제1 이송호퍼세트(24a)가 이동할 경우, 나머지 제2 내지 제7 이송호퍼세트(24a~24g)도 한세트씩 이동한다. 결론적으로, 클러치모터(M1)는 제1 내지 제7세트(24a~24g)가 한 세트씩만 위치이동하도록 간헐적으로 회전력을 출력하고, 턴테이블(22)은 이에 따라 일정각도씩만 회전된다.

한편, 전술한 프레임(F)의 하부에는 도 1에 도시된 바와 같은 케스터(CA)를 설치할 수 있다. 따라서, 프레임(F)은 케스터(CA)에 의하여 이동이 가능하다. 물론, 프레임(F)상에 설치된 계량기(10) 및 선별기(20)는, 프레임(F)에 의하여 함께 이동된다.

그리고, 벨트컨베이어(42)의 하부에는 도 1에 도시된 바와 같은 텐션기(TA)를 설치할 수 있다. 따라서, 운전자는 벨트컨베이어(42)의 장력을 필요에 따라 조절할 수 있다. 이러한, 텐션기(TA)는 도시된 바와 같이 복수개의 롤러를 이용하여, 이 롤러가 벨트(42a)의 하부를 지지하도록 구성한다.

이상과 같이 구성된 본 고안의 실시예에 의한 농산물 선별장치의 작동에 대하여 설명하면 다음과 같다. 이때, 선별장치의 저장용 호퍼(13)와 계량용 호퍼(14) 및 로드셀(12)은 4개씩 구성된 것을 기준으로 설명하고, 이송용 호퍼(24)는 4개가 한 세트를 이루면서 7개의 세트로 구성된 것을 기준으로 설명한다. 그리고, 이 호퍼(13, 14, 24)들을 개폐하는 실린더(C1, C2, C3)는 이 호퍼(13, 14, 24)에 대응하는 수량으로 구성된 것을 기준으로 설명한다. 이때, 선별되는 농산물은 생표고버섯을 그 예로 설명한다.

먼저, 운전자는 메인컨트롤러(30)의 미도시된 전원스위치를 켠다. 그리고, 미도시된 컨트롤패널의 키보드를 통하여 메인컨트롤러(30)에 등급별 중량을 입력한다. 예를 들면, 21g 이상과 16g~20 및 11g~15g 및 10g 이하의 중량을 1 내지 4등급으로 각각 설정하는 설정내용을 입력한다. 이어서, 운전자는 생표고버섯 4개를 4개의 저장용 호퍼(13)에 제각각으로 투입한다. 이때, 저장용 호퍼(13)는 저장호퍼용 실린더(C1)가 미작동함에 따라, 하부가 폐쇄되어 투입된 생표고버섯을 저장한다.

그리고, 운전자는 메인컨트롤러(30)의 미도시된 작동스위치를 켠다. 그러면, 메인컨트롤러(30)는 선별기(20)의 클러치모터(M1)를 공회전상태(클러치가 작동하지 않아서 공회전됨)로 구동시킨다. 그리고, 계량기(10)에 전원을 공급하여 온(ON)시키는 동시에, 저장용 호퍼(13)를 개폐하는 4개의 저장호퍼용 실린더(C1)를 동시에 작동시킨다.

이에 따라, 저장호퍼용 실린더(C1)는 도 4에 도시된 바와 같이, 저장용 호퍼(13)에 장착된 수평돌기(P)를 가압하여, 저장용 호퍼(13)의 하부를 개방한다. 따라서, 4개의 저장용 호퍼(13)에 저장된 생표고버섯은 하부가 폐쇄된 4개의 계량용 호퍼(14)에 제각각으로 공급된다. 이때, 도 3에 도시된 바와 같은 4개의 로드셀(12)은 4개의 계량용 호퍼(14)에 대한 무게를 제각각으로 측정하여, 계량용 호퍼(14)에 저장된 생표고버섯의 중량을 개체별로 산출한다. 이렇게, 산출된 생표고버섯 중량은 메인컨트롤러(30)에 개체별로 입력된다.

계속해서, 메인컨트롤러(30)는 생표고버섯의 중량이 모두 입력되면, 계량호퍼용 실린더(C2)를 한꺼번에 작동시킨다. 이에 따라, 계량용 호퍼(14)는 하부가 개방되어, 저장된 4개의 생표고버섯을 하부로 동시에 배출시킨다. 따라서, 생표고버섯은 계량용 호퍼(14)의 하부에 위치하는 선별기(20)의 제1 이송호퍼세트(24a)를 구성하는 이송용 호퍼(24)에 공급된다. 물론, 이송용 호퍼(24)에 공급된 생표고버섯은 이송용 호퍼(24)가 4개로 구성됨에 따라, 계속적으로 객체화를 유지한다.

이렇게, 이송용 호퍼(24)에 생표고버섯이 공급되면, 메인컨트롤러(30)는 선별기(20)의 클러치모터(M1)에 작동신호를 인가하여, 턴테이블(22)을 일정각도만 회전시킨다. 이에 따라, 제1 이송호퍼세트(24a)는 제2 이송호퍼세트(24b)의 위치로 이동한다. 그리고, 이와 동시에 계량용 호퍼(14)의 하부에는 제2 이송호퍼세트(24b)가 위치한다.

이때, 운전자는 저장용 호퍼(13)에서 생표고버섯이 배출되면, 생표고버섯 4개를 다시 4개의 저장용 호퍼(13)에 제각각으로 투입한다. 이렇게, 저장용 호퍼(13)에 생표고버섯이 투입되면, 메인컨트롤러(30)와 저장용 및 계량용 호퍼(13, 12), 그리고 로드셀(12) 및 이송용 호퍼(24)는 전술한 동작을 반복한다.

즉, 메인컨트롤러(30)는 생표고버섯이 계량용 호퍼(13)로 공급되도록 다시 저장용 호퍼(13)를 개방시키고, 로드셀(12)은 계량용 호퍼(14)를 통하여 생표고버섯을 계량하며, 계량용 호퍼(14)는 계량이 완료된 생표고버섯을 하부의 제2 이송호퍼세트(24b)에 공급한다.

이러한, 생표고버섯의 투입 및 메인컨트롤러(30), 저장용 호퍼(13), 계량용 호퍼(13, 12), 로드셀(12) 및 이송용 호퍼(24)의 동작은, 준비된 생표고버섯의 선별이 완료될 때까지 계속해서 반복된다. 물론, 선별기(20)의 제1 내지 제7이송호퍼세트(24a~24g)는, 메인컨트롤러(30)에 의하여 구동하는 클러치모터(M1)에 의하여 순환한다.

한편, 메인컨트롤러(30)는 제1 내지 제7이송호퍼세트(24a~24g)의 이송용 호퍼(24)가 순환하면서 설정된 위치, 즉 생표고버섯의 중량별 배출위치로 이동하게 되면, 해당 위치에 장착된 이송호퍼용 실린더(C3)를 작동시킨다. 이때, 메인컨트롤러(30)는 로드셀(12)에서 전송된 생표고버섯의 중량 데이터에 따라, 4개가 한조를 이루는 이송호퍼용 실린더(C3)를 제각각으로 작동시킨다.

이에 대하여 좀더 자세히 설명하면 다음과 같으며, 설명을 위한 예시 조건은, 제1 이송호퍼세트(24a)를 구성하는 4개로 이루어진 이송용 호퍼(4)에 각각 1등급 내지 4등급의 생표고버섯이 공급되고, 도 2에 도시된 제2 이송호퍼세트(24b)에서 반시계방향의 제5 이송호퍼세트(24e)까지를 1등급 내지 4등급의 농산물 배출위치로 설정한 경우이다. 여기서, 설정된 농산물의 중량별 배출위치는 메인컨트롤러(30)에서 임의로 설정할 수 있다.

이러한 조건에서, 제1 이송호퍼세트(24a)가 제2 이송호퍼세트(24b)의 위치로 이동할 경우, 즉, 제1 이송호퍼세트(24a)가 1등급 농산물의 배출위치로 이동할 경우, 메인컨트롤러(30)는 제2 이송호퍼세트(24b)에 설치된 4개의 이송호퍼용 실린더(C3) 중 하나를 작동시켜서, 제1 이송용호퍼세트(24a)를 구성하는 4개의 이송용 호퍼(24) 중, 1등급의 생표고버섯이 저장된 이송용 호퍼(24)만을 개방시킨다. 따라서, 1등급의 생표고버섯은 1등급 농산물의 배출위치로 배출된다.

그리고, 제1 이송호퍼세트(24a)가 제3 이송호퍼세트(24c)의 위치로 이동할 경우, 즉, 제1 이송호퍼세트(24a)가 2등급 농산물의 배출위치로 이동할 경우, 메인컨트롤러(30)는 제3 이송호퍼세트(24c)에 설치된 4개의 이송호퍼용 실린더(C3) 중 하나를 작동시켜서, 제1 이송용호퍼세트(24a)를 구성하는 4개의 이송용 호퍼(24) 중, 2등급의 생표고버섯이 저장된 이송용 호퍼(24)만을 개방시킨다. 따라서, 2등급의 생표고버섯은 2등급 농산물의 배출위치로 배출된다.

메인컨트롤러(30)는 순환하는 제1 이송호퍼세트(24a)에서 마지막 4등급 생표고버섯이 배출될 때까지, 전술한 바와 같은 동작을 반복한다. 즉, 메인컨트롤러(30)는 순환하면서 이동하는 제1 이송호퍼세트(24a)가 4등급 농산물의 배출위치에 해당하는 제5 이송용호퍼세트(24e)의 위치까지 이동하여, 마지막으로 저장된 4등급의 생표고버섯을 배출할 때까지 동일한 동작을 반복한다. 물론, 메인컨트롤러(30)는 제2 내지 제7 이송용 호퍼(24b~24g)가 반복적으로 순환하는 동시에, 계량용 호퍼(14)로부터 계속해서 생표고버섯을 공급받으므로, 전술한 동작을 지속적으로 반복한다.

따라서, 메인컨트롤러(30)의 이와 같은 동작에 의하여, 이송용 호퍼(24)에 저장된 생표고버섯은 중량에 따라 중량별 위치로 이송된 후 배출된다. 이렇게, 배출되는 생표고버섯은 등급별 위치에 설치된 배출판(25)을 통하여, 이 배출판(25)의 하부에 마련된 농산물저장용 박스(미도시)에 차곡차곡 저장된다. 결론적으로, 생표고버섯은 본 고안에 의한 농산물 선별장치에 의하여 1등급 내지 4등급으로 자동 선별된다.

한편, 본 고안의 실시예에 의한 농산물 선별장치는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 공급기(40)를 부가하여 구성할 수 있다. 이러한, 공급기(40)는 도 1에 도시된 바와 같이, 농산물이 투입되는 벨트컨베이어(42)와; 이 벨트컨베이어(42)상의 농산물을 개체화 시키는 개체화부재와; 벨트컨베이어(10)를 구동시키는 구동수단 및; 구동수단을 제어하는 서브컨트롤러(48);를 포함한다. 여기서, 이러한 공급기(40)의 구성을 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 벨트컨베이어(42)는 도 1에 도시된 바와 같이, 농산물 투입부측은 운전가가 농산물을 용이하게 투입하도록 수평컨베이어식으로 구성하고, 공급부측은 전술한 계량기(10)의 저장용 호퍼(13) 상부에 위치하도록 엘리베이터컨베이어식으로 구성하는 것이 바람직하다. 그리고, 공급부측에는 농산물이 용이하게 공급되도록, 도 3에 도시된 바와 같은 슈터(SH)를 마련하는 것이 바람직하다. 이때, 슈터(SH)는 도 3에 절개 도시한 바와 같이, 분리판에 의하여 내부가 여러개로 분할된다. 이렇게, 분할한 이유는, 벨트컨베이어(42)에서 공급되는 농산물이 서로 혼합되지 않고, 저장용 호퍼(13)에 개체화 상태로 공급되도록 하기 위함이다. 이러한, 슈터(SH)의 분리판은 저장용 호퍼(13) 또는 계량용 호퍼(14)의 수량에 따라 결정된다.

이러한, 벨트컨베이어(42)의 투입부측에는 다량의 농산물을 임시로 저장하는 저장통(T)을 마련할 수 있다. 따라서, 농산물을 투입하는 투입자, 즉 운전자는 이 저장통(T)에 저장된 농산물을 벨트컨베이어(42)에 투입할 수 있다.

다음, 개체화부재는 도 3에 도시된 바와 같이, 벨트컨베이어(42)의 벨트(42a) 표면에 벨트컨베이어(42)의 폭을 따라서 등간격으로 장착되는 복수개의 격판(44a)과; 이 복수개의 격판(44a) 사이에 배치되어, 벨트컨베이어(42a)의 길이방향을 따라서 길게 설치되는 복수개의 가이드레일(44b) 및; 이 가이드레일(44b)을 벨트컨베이어(42)의 프레임(42f)에 고정하는 연결대(44c);를 포함한다.

이때, 격판(44a)은 벨트(42a)와 동일한 재질이나, 고무재와 같은 탄력적인 소재로 제조하여, 접착제를 이용하여 벨트(42a)의 표면에 도 3에 도시된 바와 같이 부착한다. 격판(44a)은 전술한 저장용 호퍼(13) 또는 계량용 호퍼(14)의 수량에 대응하는 수량으로, 벨트(42a)의 폭을 따라 나란히 부착되면서 한조를 이룬다. 예컨대, 계량용 호퍼(14)가 전술한 바와 같이 4개로 구성될 경우, 격판(44a)은 4개가 한조를 이룬다. 이러한, 격판(44a)은 도시된 바와 같이, 복수개의 조로 구성되어 벨트(42a)의 길이방향을 따라서 벨트(42a)에 등간격으로 부착된다.

가이드레일(44b)은 도 1에 확대 도시(벨트컨베이어의 정면도)된 바와 같이, 연결대(42c)를 이용하여 벨트(42a)의 표면과 이격된 상태로 격판(44a) 사이에 개재한다. 이러한, 가이드레일(44b)의 수량은 전술한 한조를 이루는 격판(44a)의 수량에 따라 결정된다.

연결대(42c)는 도 1에 도시된 바와 같이, 양단을 볼팅하여 벨트컨베이어(42)의 프레임(42f)에 고정한다. 이때, 연결대(42c)는 가이드레일(44b)이 벨트(42a)의 표면에서 이격될 정도의 높이를 갖도록 고정한다. 그리고, 연결대(42c)에는 복수개의 가이드레일(44b) 상단을 축을 따라 일일이 고정한다. 따라서, 가이드레일(44b)은 연결대(44c)에 의하여, 벨트(42a)와 하단이 이격된 상태를 유지한다.

여기서, 격판(44a)은 벨트(42a)상에 투입된 농산물의 전·후방을 차폐하여, 농산물이 벨트컨베이어(42)의 길이방향을 따라서 유동하는 것을 방지한다. 그리고, 가이드레일(44b)은 투입된 농산물이 벨트컨베이어(42)의 폭을 따라서 유동하는 것을 방지한다.

그 다음, 구동수단은 도 3에 도시된 바와 같이, 주기적으로 구동하는 클러치브레이크모터(M2)와; 이 클러치브레이크모터(M2)의 회전축에 도 3에 도시된 바와 같이 편심상태로 결합되어, 주기적으로 회전하는 회전축에 의하여 간헐적으로 편심회전하는 캠스프로킷(46a)과; 벨트컨베이어(42)의 구동롤러(42r)에 일체로 결합되어, 이 캠스프로킷(46a)에 의하여 벨트컨베이어(42)의 구동롤러(42r)를 간헐적으로 회전시키는 종동스프로킷(46b) 및; 이 캠스프로킷(46a) 및 종동스프로킷(46b)에 와인딩되는 체인(46c);을 포함한다.

여기서, 클러치브레이크모터(M2)는 도 1에 도시된 바와 같이, 마운팅브레킷에 의하여 벨트컨베이어(42)의 상부에 설치된다. 이러한, 클러치브레이크모터(M2)는 클러치 및 브레이크가 내장되어, 회전이 대단히 정밀하게 제어된다. 따라서, 클러치브레이크모터(M2)는 주기적으로 정밀하게 작동, 즉 회전하거나 정지한다. 이때, 클러치브레크모터(M2)는 캠스프로킷(46a)이 한번씩 편심회전하도록 주기적으로 회전한다.

캠스프로킷(46a)은 체인(46c)에 의하여 벨트컨베이어(42)의 구동롤러(42r)에 연결된 종동스프로킷(46b)에 연결됨에 따라, 한번씩 편심회전하면서 벨트컨베이어(42)의 벨트(42a)를 간헐적으로 회전시킨다. 즉, 벨트(42a)는 스텝식으로 회전된다. 물론, 벨트(42a)는 클러치브레이크모터(M2)의 작동을 제어하는 동시에, 메인컨트롤러(30)에 의하여 제어되는 서브컨트롤러(48)에 의하여, 선별기(10)와 동기식으로 연동한다. (이에 대해서는 후술됨)

이때, 벨트(42a)는 상부에 부착된 격판(42a)을 한조씩 이동시킬 만큼만 회전된다. 물론, 벨트(42a)는 캠스프로킷(46a)의 회전에 의하여 회전이 제어된다. 이러한, 캠스프로킷(46a)은 한번의 편심회전으로, 벨트(42a)가 격판(44a)을 한조씩 이동시킬 수 있도록 특별히 설계되어야 함은 자명하다.

마지막으로, 서브컨트롤러(48)는 도 1에 도시된 바와 같이, 벨트컨베이어(42)의 하부에 설치한다. 그리고, 메인컨트롤러(30)에 의하여 제어되도록 구성하여, 구동수단이 계량기(10) 및 선별기(20)와 동기화되어 작동하도록 구성한다. 이에 대하여 좀더 자세히 설명하면, 메인컨트롤러(30)가 계량기(10) 및 선별기(20)의 작동상태를 서브컨트롤러(48)에 인가하여, 이에 따라 서브컨트롤러(48)가 공급기(40)의 클러치브레이크모터(M2)의 작동을 제어하도록 구성한다.

즉, 메인컨트롤러(30)는 계량기(10)의 저장용 호퍼(14) 또는 계량용 호퍼(14)가 작동이 완료(농산물을 계량한 후 배출)된 동시에, 선별기(20)의 이송용 호퍼(24)가 작동이 완료(농산물을 중량별로 지정된 위치에 배출)된 경우, 완료신호를 서브컨트롤러(48)에 인가한다. 이에 따라, 서브컨트롤러(48)는 이 신호에 따라, 클러치브레이크모터(M2)를 구동시킨다. 이렇게, 서브컨트롤러(48)가 메인컨트롤러(30)에 의하여 작동됨에 따라, 계량기(10)와 선별기(20) 및 공급기(40)의 클러치브레이크모터(M2)는 동기화 상태로 연동된다.

한편, 공급기(40)에는 서브컨트롤러(48)가 상기 벨트컨베이어(42)의 회전상태에 따라 상기 구동수단을 제어하도록, 벨트컨베이어(42)의 회전을 감지하는 동시에, 감지된 신호를 서브컨트롤러(48)에 인가하는 회전감지센서(S)를 부가설치한다.

이러한, 회전감지센서(S)는 전술한 벨트컨베이어(42)에 마련된 격판(44a)을 감지하도록, 도 3에 도시된 바와 같이 벨트컨베이어(42)의 프레임(42f) 하부에 설치하는 것이 바람직하다. 회전감지센서(S)는 포토센서로 구성한다. 이에 따라, 벨트컨베이어(42)에 의하여 이동하는 격판(44a)은 포토센서의 발광을 차단한다. 따라서, 회전감지센서(S)는 벨트컨베이어(42)의 회전을 감지한다.

회전감지센서(S)는 격판(44a)이 감지되면, 이 감지신호를 서브컨트롤러(48)에 인가한다. 이에 따라, 서브컨트롤러(48)는 한조의 격판(44a)이 다른 한조의 격판(44a) 위치로 이동하였음을 인지하여, 클러치브레이크모터(M2)의 구동을 정지시킨다. 따라서, 캠스프로킷(46a)은 한번만 회전하고 정지한다.

이렇게, 정지된 클러치브레이크모터(M2)는 메인콘트롤러(30)가 서브컨트롤러(48)에 작동신호를 인가함에 따라, 서브컨트롤러(48)에 의하여 다시 작동한다.

한편, 회전감지센서(S)를 마련하지 않을 경우, 메인컨트롤러(30)의 PLC제어에 의하여 클러치브레이크모터(M2)의 작동이 제어되도록 구성할 수도 있다. 이러한 경우, 서브컨트롤러(48)가 전술한 저장호퍼(13)의 작동상태를 메인컨트롤러(30)로부터 인가받아서, 저장호퍼(13)의 작동상태에 따라 클러치브레이크모터(M2)의 작동을 제어한다.

이에 대하여 좀더 자세히 설명하면, 메인컨트롤러(30)는 저장호퍼(13)의 저장호퍼용 실린더(C1)가 작동되면, 저장호퍼(13)의 작동완료신호를 서브컨트롤러(48)로 인가한다. 이에 따라, 서브컨트롤러(48)는 저장호퍼(13)가 작동이 완료됨을 인지하는 동시에, 클러치브레이크모터(M2)를 간헐적으로 작동시켜서, 벨트컨베이어(42)를 스텝식으로 회전시킨다. 따라서, 벨트컨베이어(42)에 마련된 한조의 격판(44a)은, 앞서 마련된 다른 한조의 격판(44a)이 위치했던 자리로 이동한다.

이와 같이 구성된 공급부(40)의 작동을 설명하면 다음과 같으며, 설명에 있어서 격판(44a)은 4개가 한조로 구성되고, 가이드레일(44b)은 이 4개의 격판(44a) 사이에 개재된 것을 그 예로 설명한다. 이는 도면에 도시된 예를 따른 것이다.

먼저, 작업자는 다량의 생표고버섯을 저장통(T)에 저장한 다음, 메인컨트롤러(30) 및 서브컨트롤러(48)의 미도시된 작동스위치를 켠다. 이때, 메인컨트롤러(30)는 위에서 전술한 바와 같이 계량기(10) 및 선별기(20)의 작동을 제어한다.

이어서, 작업자는 저장통(T)에 저장된 4개의 생표고버섯을 꺼내어, 도 3에 도시된 바와 같이 가이드레일(44b) 및 격판(44a)에 의하여 격자형태의 빈칸을 형성하는 벨트컨베이어(42)의 벨트(42a)상에 제각각으로 투입한다. 즉, 4개의 생표고버섯은 벨트(42a)의 폭을 따라서 가이드레일(44b) 및 격판(44a)이 제공하는 각각의 빈칸에 하나씩 투입된다.

이때, 서브컨트롤러(48)는 메인컨트롤러(30)로부터 작동신호를 인가받아서, 클러치브레이크모터(M2)를 작동시킨다. 따라서, 생표고버섯은 개체화 상태로 벨트컨베이어(42)를 따라 이동한 후, 슈터(SH)를 통하여 개체화 상태로 저장용 호퍼(13)에 투입된다. 이렇게, 벨트컨베이어(42)가 작동되는 동안, 작업자는 계속해서 벨트(42a)에 형성된 빈칸에 생표고버섯을 투입한다.

한편, 슈터(SH)를 통하여 저장용 호퍼(13)에 생표고버섯이 투입되면, 벨트컨베이어(42)에 설치된 회전감지센서(S)는, 격판(44a)이 감지된 신호를 서브컨트롤러(48)에 인가한다. 이에 따라, 서브컨트롤러(48)는 클러치브레이크모터(M2)를 정지시킨다.

그리고, 메인컨트롤러(30)는 저장용 호퍼(13)에서 생표고버섯이 배출되도록, 저장호퍼용 실린더(C1)를 작동시키는 동시에, 선별기(20)의 이송용 호퍼(24)가 생표고버섯을 중량에 따라 배출하였는지, 즉 이송호퍼용 실린더(C3)가 작동되었는지를 확인한다. 이렇게, 저장호퍼용 실린더(C1) 및 이송호퍼용 실린더(C3)가 작동을 완료하였을 경우, 그리고 계량기(10) 및 선별기(20)가 작동을 완료하였을 경우, 메인컨트롤러(30)는 서브컨트롤러(48)에 작동신호를 인가한다. 따라서, 서브컨트롤러(48)는 클러치브레이크모터(M2)를 다시 작동시켜서, 벨트컨베이어(42)를 간헐적으로 회전시킨다.

이에 따라, 벨트컨베이어(42)에 투입되어 이송되는 또 다른 생표고버섯은, 다시 슈터(SH)를 통하여 저장용 호퍼(13)에 공급된다. 그리고, 저장용 호퍼(13)에 생표고버섯이 투입되는 동시에, 회전감지센서(S)는 격판(44a)을 감지한다. 이에 따라, 서브컨트롤러(48)에 의하여 클러치브레이크모터(M2)의 작동은 중단된다. 이러한, 메인컨트롤러(30) 및 서브컨트롤러(48), 그리고 계량기(10)와 선별기(20) 및 공급기(40)의 작동은, 생표고버섯의 선별이 완료될 때까지 반복된다.

이상과 같이, 공급기(40)는 벨트컨베이어(42)를 연속적으로 스텝회전시켜서, 생표고버섯을 개체화 상태로 계량기(10)에 자동으로 공급한다.

한편, 전술한 실시예에서는 벨트컨베이어(42)의 벨트(42a)를 농산물에 독성을 제공하지 않는 무독성벨트를 적용하였다. 그리고, 메인컨트롤러(30)는 미도시된 디스플레이부를 설치하였으며, MCU는 TPC38을 적용하였다. 이때, 디스플레이부의 처리속도는 ㎲/step이고, 프로그램 용량은 40K이며, I/O는 64점이고, 인디게이트는 FS 8000A형을 적용하였다.

이러한, 실시예에 따른 농산물 선별장치는 실험결과, 전술한 바와 같은 생표고버섯이나 이와 다른 밤, 대추, 자두, 방울토마토, 금귤이나 감귤, 또는 감자 등을 중량별로 용이하게 선별하였다. 즉, 소형의 농산물을 용이하게 선별하였다. 특히, 생표고버섯은 손상 없이 매우 양호하고 정밀하게 중량별로 선별되었다.

이와 같은, 실시예의 농산물 선별장치가 소형의 농산물을 용이하게 선별할 수 있는 이유는, 소형의 농산물에 적합하도록 소형으로 설계하였기 때문이다. 하지만, 이 농산물 선별장치를 대형으로 설계할 경우, 배추나 양배추와 같은 대형 농산물의 선별도 가능하다.

상기한 실시예는 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 고안의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되는 것은 아니며, 동일 사상의 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. 따라서, 본 고안의 실시예에 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있으며, 이러한 형상 및 구조의 변형은 첨부된 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.

상기와 같은 본 고안에 의한 농산물 선별장치는, 계량기가 투입되는 농산물의 중량을 낱개별로 일일이 측정하고, 측정된 중량에 따라 선별기가 농산물을 정밀하게 선별하므로, 농산물을 중량에 따라 자동으로 정밀하게 선별할 수 있는 효과가 있다.

또한, 농산물을 자동으로 선별함에 따라, 대량의 농산물을 선별하여도 운전자 이외의 인력이 필요치 않으므로, 인건비를 절감시킬 수 있는 효과도 있다.

게다가, 계량기 및 선별기가 한번에 여러개의 농산물을 동시에 일일이 계량 및 선별하므로, 대량의 농산물을 단시간에 선별할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 의한 농산물 선별장치를 도시한 측면도,

도 2는 도 1에 도시된 농산물 선별장치의 평면도,

도 3은 도 1에 도시된 A부분 확대 사시도,

도 4는 도 1에 도시된 호퍼의 작동을 도시한 작동상태 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 계량기 12 : 로드셀

13 : 저장용 호퍼 14 : 계량용 호퍼

20 : 선별기 22 : 턴테이블

24 : 이송용 호퍼 30 : 메인컨트롤러

40 : 공급기 42 : 벨트컨베이어

44a : 격판 44b : 가이드레일

44c : 연결대 48 : 서브컨트롤러

C1, C2, C3 : 실린더 H : 힌지

P : 수평돌기 M1 : 클러치모터

M2 : 클러치브레이크모터 S : 회전감지센서

Claims (11)

1. 농산물을 중량별로 선별하는 선별장치에 있어서,

   복수개의 농산물을 개체화 상태로 공급받고, 공급된 농산물의 중량을 제각각으로 측정하여 배출하는 계량기(10)와;

   상기 계량기(10)로부터 계량된 농산물을 공급받아서, 중량에 따라 서로 다른 위치로 제각기 이송하면서 제각각으로 배출하여, 중량별로 농산물을 선별하는 선별기(20) 및;

   상기 계량기(10) 및 선별기(20)의 작동을 제어하되, 계량기(10) 및 선별기(20)를 농산물의 공급상태에 따라 동기식으로 제어하는 메인컨트롤러(30);를 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 계량기(10)는,

   농산물을 계량하는 복수개의 로드셀(12)과;

   상기 로드셀(12)에 연결되고, 개체화 상태로 공급되는 복수개의 농산물을 제각기 저장하는 동시에 저장된 농산물의 하중을 로드셀(12)로 전달하며, 로드셀(12)에서 계량이 완료된 농산물을 배출시키는 복수개의 계량용 호퍼(14) 및;

   상기 계량용 호퍼(14)가 농산물을 저장하거나 배출시키도록, 계량용 호퍼(14)의 하부를 개폐시키는 개폐수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 계량기(10)는,

   상기 계량용 호퍼(14)의 상부에 계량용 호퍼(14)와 평행하게 병렬설치되어 계량용 호퍼(14)와 상응하면서, 개체화 상태로 공급되는 복수개의 농산물을 제각기 저장하고, 계량용 호퍼(14)의 작동상태에 따라 저장된 농산물을 계량용 호퍼(14)로 공급하는 복수개의 저장용 호퍼(13) 및;

   상기 저장용 호퍼(13)가 농산물을 저장하거나 공급시키도록, 저장용 호퍼(13)의 하부를 개폐시키는 개폐수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 선별기(20)는,

   중심축(22a)을 중심으로 회전하는 턴테이블(22)과;

   상기 턴테이블(22)에 설치되어, 상기 계량기(10)에서 배출되는 농산물을 제각각으로 저장하고, 턴테이블(22)의 회전에 의하여 저장된 농산물을 중량에 따라 서로 다른 위치로 이송하며, 이송된 농산물을 중량에 따라 선택적으로 배출시키는 복수개의 이송용 호퍼(24)와;

   상기 이송용 호퍼(24)가 농산물을 저장하거나 배출시키도록, 이송용 호퍼(24)의 하부를 개폐시키는 개폐수단 및;

   상기 텐테이블(22)을 회전시키는 드라이브유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
5. 제 2 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개폐수단은,

   상기 호퍼의 양측을 수직으로 양분하여 상단을 힌지(H)로 고정하는 동시에 일측의 하단부를 내향절곡하고, 호퍼의 일측에 수평돌기(P)를 일체로 장착하는 한편, 호퍼의 일측에 이 수평돌기(P)를 가압하여 승강시키는 실린더를 별개로 마련하여, 실린더에 의하여 수평돌기(P)가 승강됨에 따라 양분된 호퍼의 일부분이 힌지(H)를 중심으로 회전되면서, 호퍼의 하부를 개폐하도록 구성한 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 드라이브유닛은,

   상기 턴테이블(22)의 중심축(22a)에 일체로 연결되는 수평기어(G1)와;

   상기 수평기어(G1)에 교합되어 수평기어(G1)를 회전시키는 구동기어(G2) 및;

   상기 구동기어(G2)에 선택적으로 회전력을 전달하면서 구동기어(G2)의 구동을 제어하는 클러치모터(M1);를 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   복수개의 농산물이 투입되고, 이 투입된 농산물을 상기 계량기(10)에 개체화 상태로 공급하는 공급기(40);를 더 포함하되,

   상기 공급기(40)는, 복수개의 농산물이 투입되고, 투입된 농산물을 개체화 상태로 이송하여, 상기 계량기(10)에 개체화 상태로 공급하는 벨트컨베이어(42)와;

   상기 벨트컨베이어(42)에 투입되는 복수개의 농산물이 혼합되는 것을 방지하여, 복수개의 농산물을 개체화 시키는 개체화부재와;

   상기 벨트컨베이어(42)가 개체화된 농산물을 상기 계량기(10)에 간헐적으로 공급하도록, 상기 벨트컨베이어(10)를 단속적으로 구동시키는 구동수단 및;

   상기 구동수단의 작동을 제어하는 서브컨트롤러(48);를 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 개체화부재는,

   상기 벨트컨베이어(42)의 벨트(42a) 표면에 벨트컨베이어(42)의 폭을 따라서 등간격으로 장착되어, 투입된 농산물이 벨트컨베이어(42)의 길이방향을 따라서 유동하는 것을 방지하는 복수개의 격판(44a)과;

   상기 격판(44a) 사이에서 상기 벨트컨베이어(42)의 벨트(42a) 표면과 이격된 상태로 개재되고, 벨트컨베이어(42a)의 길이방향을 따라서 길게 설치되어, 투입된 농산물이 벨트컨베이어(42)의 폭을 따라서 유동하는 것을 방지하는 복수개의 가이드레일(44b) 및;

   상기 가이드레일(44b)이 일체로 연결되고, 양단은 상기 벨트컨베이어(42)의 프레임(42f)에 고정되어, 벨트컨베이어(42)의 벨트(42a)상에 가이드레일(44b)을 이격상태로 고정시키는 연결대(44c);을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 구동수단은,

   주기적으로 구동하는 클러치브레이크모터(M2)와;

   상기 클러치브레이크모터(M2)의 회전축에 결합되어, 회전축의 주기적인 회전에 의하여 간헐적으로 편심회전하는 캠스프로킷(46a)과;

   상기 벨트컨베이어(42)의 구동롤러(42r)에 일체로 결합되어, 상기 캠스프로킷(46a)에 의하여 벨트컨베이어(42)의 구동롤러(42r)를 간헐적으로 회전시키는 종동스프로킷(46b) 및;

   상기 캠스프로킷(46a) 및 종동스프로킷(46b)에 와인딩되는 체인(46c);을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 서브컨트롤러(48)는,

    상기 메인컨트롤러(30)에 의하여 제어되도록 구성하여, 상기 구동수단이 상기 계량기(10) 및 선별기(20)와 동기화되어 작동하도록 구성한 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.
11. 제 7 항에 있어서,

    상기 서브컨트롤러(48)가 상기 벨트컨베이어(42)의 회전상태에 따라 상기 구동수단을 제어하도록, 벨트컨베이어(42)의 회전을 감지하는 동시에, 감지된 신호를 서브컨트롤러(48)에 인가하는 회전감지센서(S);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 선별장치.