KR200403647Y1 - 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치 - Google Patents

이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치에 관한 것으로, 특히 하우징과 상기 하우징 내부의 상부에는 하부로 이온을 방출하는 이온발생장치가 설치되고, 하부에는 롤러의 외부로 돌출한 세정용 털을 외면에 구비하고, 자체적으로 자전하는 구동수단을 구비한 다수의 브러쉬롤이 서로 연결되어 무한궤도를 이루며 공전하는 브러쉬롤 조합체가 설치되는 세정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치에 관한 것으로 이를 통하여 물세척의 공정을 거치지 않고도 높은 효율로 농산물을 세정할 수 있으며, 세정공정과 함께 살균공정을 함께 실시하므로 보다 안전한 농산물을 제공할 수 있으며, 세정, 살균, 잔류농약제거 과정을 자동이송으로 효율적으로 진행할 수 있는 효과가 있다.

Description

이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치 {AGRICULTURAL PRODUCTS CLEANING APPARATUS HAVING IONIZER}
본 고안은 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물세척의 공정을 거치지 않고도 높은 효율로 농산물을 세정할 수 있으며, 세정공정과 함께 살균, 잔류농약제거 공정을 함께 실시하므로 보다 깨끗하고 안전한 농산물을 높은 당도 및 신선함을 유지한 상태로 제공할 수 있으며, 세정(먼지 및 기타 불순물 제거) 및 살균 및 잔류농약제거과정에서 농산물이 자동 이송되므로 작업을 효율적으로 진행할 수 있는 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치에 관한 것이다.
과일을 포함한 농산물의 재배에 있어서, 병충해를 예방하기 위하여 농약을 살포하게 되며, 기타 외부 노출에 따라 농산물의 표면은 항상 오염물질이 묻어 있게 된다. 따라서 이러한 오염물(농약, 불순물, 먼지 등)의 제거를 위해서 종래에는 물, 오존수 등의 세척액을 이용한 세척이 이루어졌으나 이러한 세척액을 이용한 세척공정은 농산물의 맛을 떨어뜨리며, 특히 과실류의 경우에는 당도와 신선도를 현저히 떨어뜨리는 문제점이 있다.
또한 상기와 같은 세척액을 이용한 세척공정은 이외에도 세척이후에 건조를 위한 공정이 요구되어 작업효율을 떨어뜨리고, 세척액의 분무에 따른 분진 발생 등의 문제점을 가진다.
따라서 이러한 세척액을 이용한 세척공정을 개선하기 위하여 먼지를 털어내기 위하여 공기를 불어넣은 방법이나 솔 등으로 표면을 털어내는 방법 등이 제안되었으나, 단순한 공기 블로잉이나 먼지 털이 방식은 그 세정 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 즉, 과일을 포함한 농산물의 표면에 붙어 있는 먼지나 농약입자는 단순한 흡착으로 농산물의 표면에 붙어있는 것이 아니라 먼지나 기타 불순물이 대전되어 농산물의 표면에 흡착되어 있으므로 상기와 같은 단순한 물리적인 방법만으로는 충분한 세정효과를 얻을 수 없으며, 뿐만 아니라 기존의 세정장비들은 세정과 이송을 동시에 진행하지 못하여 작업효율이 떨어지는 문제점이 있어 왔으며, 세정과 살균 및 농약제거를 일관공정에 의하여 처리하지 못하여 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 고안은 먼지 등의 오염물의 대전을 제거하여 이들의 제거가 더욱 효율적으로 이루어지며, 세정과 살균 및 농약제거가 일관공정으로 이루어지며, 세정과정 중에 이송이 동시에 이루어져 작업효율이 월등히 우수한 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은
하우징과 상기 하우징 내부의 상부에는 하부로 이온을 방출하는 이온발생장치가 설치되고, 하부에는 롤러의 외부로 돌출한 세정용 털을 외면에 구비하고, 자체적으로 자전하는 구동수단을 구비한 다수의 브러쉬롤이 서로 연결되어 무한궤도를 이루며 공전하는 브러쉬롤 조합체가 설치되는 세정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치를 제공한다.
이하 본 고안에 대하여 도면 및 구체적인 실시예를 참조하여 상세하게 설명한다.
본 고안은 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치에 관한 것으로 하우징(10)과 상기 하우징(10) 내부의 상부에는 하부로 이온을 방출하는 이온발생장치(12)가 설치되고, 하부에는 롤러(14)의 외부로 돌출한 세정용 털(13)을 외면에 구비하고, 자체적으로 자전하는 구동수단을 구비한 다수의 브러쉬롤(15)이 서로 연결되어 무한궤도(16)를 이루며 공전하는 브러쉬롤 조합체가 설치되는 세정부(300)를 포함하여 구성된다.
즉, 도 1에 그 시스템 개략도를 도시한 바와 같이 상기 세정부(300)는 세정장치에 투입되는 농산물에 대전되어 흡착된 먼지나 이물질을 중성화시켜 이탈이 용이하도록 하기 위하여 일정한 하우징(10)내의 상부에 이온발생장치(12)를 구비한다. 상기 이온발생장치(12)를 통하여 음이온 및 양이온이 동시에 다량 방출되고, 방출된 이온들은 농도구배에 의하여 농산물 쪽으로 이동하여 농산물 및 먼지 중에서 양전하를 띈 곳에는 음이온이 결합하고, 음전하를 띈 곳에는 양이온이 결합하여 중성화시키게 된다. 이와 같이 중성화된 농산물에 상기 기술한 브러쉬롤(15)이 회전하는 경우에 먼지나 이물질은 쉽게 떨어지게 되어 세정효율을 높일 수 있다.
상기 이온발생장치(12)는 공지의 다양한 이온발생장치가 이에 적용될 수 있으며, 이에는 노즐타입, 건(Gun)타입 등의 다양한 형식이 이에 적용될 수 있으며, 코로나 방전방식, X선 조사방식 등의 다양한 방식이 이에 적용될 수 있다.
바람직하게는 상기 이온발생장치(12)는 직류 또는 교류가 인가되는 방전부를 가지는 방전방식 이온발생부와 상기 방전부의 상부에서 하부로 공기를 불어주는 송풍장치로 이루어지는 것이 이온발생장치의 운전비용을 절감하고, 관리가 용이하며, 상기 송풍장치를 통하여 이온이 빠르게 농산물에 접촉할 수 있도록 하여 발생이온의 사용효율을 높일 수 있어서 좋다.
또한 상기와 같이 중성화된 농산물에서 먼지 및 이물질을 제거하기 위해서는 끝단에 세정용 털(솔)(13)이 달린 브러쉬롤(15)이 회전하여 이를 수행한다.
이를 위하여 상기 이온발생장치(12)의 하부에는 롤러(14)의 외부로 돌출한 세정용 털(13)을 외면에 구비한 브러쉬롤(15)이 장착되고, 상기 브러쉬롤(15)은 먼지 및 이물질 제거를 위하여 도시한 바와 같이 자체적으로 자전하고, 농산물을 앞쪽으로 이송하기 위하여 전체 루프가 무한궤도(16) 형태로 공전한다. 이를 위하여 상기 브러쉬롤(15)은 자체적으로 자전하는 구동수단을 구비하고, 이러한 다수의 브러쉬롤(15)이 서로 연결되어 무한궤도(16)를 이루며, 이러한 무한궤도는 자체적으로 공전하도록 브러쉬롤 조합체를 형성한다.
도 1에 도시한 바와 같이 이온발생장치(12)는 상기 브러쉬롤 조합체의 상부 전체에 구성할 수도 있고, 먼저 대전과 무관하게 제거가 용이한 큰 먼지 및 이물질을 단순히 브러쉬롤(15)을 통하여 제거하고 후단에서 이온조사를 통하여 미세한 먼지까지 제거하도록 상기 이온발생장치(12)를 세정부의 후단부에만 도 6과 같이 구성할 수도 있다.
상기 브러쉬롤(15)에 사용되는 털은 내구성 및 먼지 흡착성이 우수한 말총을 사용하는 것이 바람직하다.
또한 상기 자전 및 공전이 함께 이루어지는 브러쉬롤 조합체의 구체적인 예는 아래와 같다.
즉, 도 2 내지 도3에 그 구체적인 일 예를 도시한 바와 같이, 상기 브러쉬롤 조합체는 각 브러쉬롤(15)의 일단 또는 양단에 결합하는 피니언 기어(31)와 상기 브러쉬롤(15) 중에서 무한궤도의 상부에 위치하게 되는 브러쉬롤(15)의 피니언 기어(31)에 대응하는 랙 기어(32)로 자전하는 브러쉬롤(15)과, 상기 브러쉬롤(15)의 일단 또는 양단에 상기 브러쉬롤(15)이 독립적으로 회전 가능하도록 결합되는 공전용 체인(33)과 이의 양단에 결합하는 공전용 체인 스프로켓(34)으로 이루어지도록 구성할 수 있다. 도시한 바와 같이 공전용 체인(33)이 회전함에 따라 각각의 브러쉬롤(15)은 랙과 피니언 기어(31, 32)를 통하여 무한궤도 상부에 위치하는 경우에 자전하는 회전운동을 하고, 이를 통하여 농산물을 털이 쓸어내려 이물질을 제거한다. 또한 상기 공전용 체인(33)의 회전에 의하여 각각의 브러쉬롤(15)이 전진하므로 농산물의 이송과 세정이 공전용 체인 스프로켓(34)에 연결된 하나의 구동수단에 의하여 함께 이루어질 수 있다. 이때 상기 공전용 체인(33)과 브러쉬롤(15)은 각각 독립적으로 회전 및 이송이 이루어져야 하므로 이를 위하여 도 3에 도시한 바와 같이 상기 공전용 체인(33)과 브러쉬롤(15)과의 결합은 부싱(bushing)(36)에 의하여 이루어질 수 있다.
또한 상기 자전 및 공전이 함께 이루어지는 브러쉬롤 조합체의 구체적인 다른 예로, 도 4 내지 도 5에 도시한 바와 같이 상기 브러쉬롤 조합체는 각 브러쉬롤(15)의 일단 또는 양단에 결합하는 자전용 스프로켓(41)과 상기 자전용 스프로켓(41) 중에서 무한궤도의 상부에 위치하게 되는 브러쉬롤(15)의 스프로켓(41)에 대응하고, 양단에 회전용 스프로켓(42)이 연결되어 무한궤도 회전하는 자전구동 체인(43)으로 자전하는 브러쉬롤(15)과, 상기 브러쉬롤(15)의 일단 또는 양단에 상기 브러쉬롤(15)이 독립적으로 회전 가능하도록 결합되는 공전용 체인(44)과 이의 양단에 결합하는 공전용 체인 스프로켓(45)으로 이루어지도록 구성할 수 있다. 이 경우는 도시한 바와 같이 공전용 체인(44)의 회전과 무관하게 브러쉬롤(15)의 자전을 자체적으로 제어할 수 있다. 즉, 자전구동 체인(43)은 회전할 수도 있고, 정지해 있을 수도 있으며, 정지한 경우에는 상기 랙과 피니언 기어와 동일한 기능을 하고, 회전하는 경우에는 회전방향 및 속도에 따라 브러쉬롤(15)의 자전속도 및 방향이 달라지므로 이를 통하여 세정속도 및 방향을 제어할 수 있다. 또한 상기 기술한 바와 마찬가지로 상기 공전용 체인(44)의 회전에 의하여 각각의 브러쉬롤(15)이 앞으로 전진 하므로 농산물의 이송과 세정이 함께 이루어질 수 있다. 이때 상기 공전용 체인(44)과 브러쉬롤(15)은 각각 독립적으로 회전 및 이송이 이루어져야 하므로 이를 위하여 도 5에 도시한 바와 같이 상기 공전용 체인(44)과 브러쉬롤(15)과의 결합은 부싱(bushing)(47)에 의하여 이루어질 수 있다.
또한 이에 추가하여 상기 세정부(300)는 그 하부, 무한궤도(브러쉬롤 조합체)(16)의 하부 또는 무한궤도 상부의 직하부로부터 외부로 공기를 흡입하여 배출하는 흡기장치를 추가로 더 설치하여 농산물로부터 떨어진 먼지나 이물질을 포집하거나 배출하도록 할 수 있다.
이와 같이 먼지 및 이물질이 제거된 농산물은 농산물 자체의 표면이 외부로 완전히 노출되므로 여기에 자외선을 조사하여 살균 및 기타 잔류 농약을 제거한다.
이를 위하여 본 고안의 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치는 도 6에 그 일예를 도시한 바와 같이, 상기 세정부(300)의 후단에 연결되며 자외선 차단 하우징과 상기 자외선 차단 하우징 내부의 상부에는 하부로 자외선을 조사하는 자외선발생장치(22)가 설치되고, 하부에는 농산물을 일정방향으로 이송하는 컨베이어가 설치되는 자외선 조사부(400)를 포함한다. 상기 하우징은 자외선이 외부로 발산하여 유해한 환경을 조성하지 않도록 자외선 차단 하우징으로 구성하고, 그 내부에 농산물에 자외선을 조사하기 위한 자외선 발생장치(22)를 구비한다. 상기 자외선 발생장치는 공지의 자외선 발생 및 조사에 사용되는 장치를 사용할 수 있고, 상기 자외선을 통하여 농산물을 살균하고 잔류농약을 분해하여 제거한다. 이와 같은 자외선 조사공정은 상기 세정부(300)와 일관작업으로 이루어지므로 이를 위하여 상기 농산물에 대한 자외선 조사는 컨베이어를 통하여 이송되면서 이루어진다.
또한 이에 추가하여 마지막으로 세정을 완료하기 위하여 상기 자외선 조사부(400)는 도 7에 도시한 바와 같이 그 후단에 상기 자외선 차단 하우징 내부의 상부에서 하부로 이온을 방출하는 이온발생장치(12)를 더 포함하고, 이에 추가하여 농산물 주변의 공기를 흡입하거나 블로잉하는 장치를 더 포함하는 구조를 가질 수 있다. 이를 통하여 최종적으로 미세분진을 제거하고 이를 공기를 이용하여 제거할 수 있다.
이외에 상기 세정장치에 추가하여, 세정장치로의 농산물 투입이 자동제어를 통하여 이루어지도록 하기 위하여 상기 세정부 전단에 농산물을 공급하는 투입 컨베이어(100), 전단은 낮고 후단은 높게 구성되며 전단에 호퍼부(210)를 구비하고 상기 호퍼부(210)의 상부 및 하부에 충진여부 확인센서(220, 230)를 구비한 공급조절 컨베이어, 및 상기 충진여부 확인센서들로부터 상부 및 하부가 모두 충진이라는 신호가 입력된 경우에는 상기 투입 컨베이어(100)를 정지하고, 정지후에 상기 상부 및 하부가 모두 충진되지 않은 신호가 입력되는 경우에 다시 상기 투입 컨베이어(100)를 기동하는 제어를 반복하는 제어부를 더 포함하도록 구성할 수 있다. 이에 대한 구체적인 예는 도 7에 도시한 바와 같으며, 이를 통하여 최초에 운전을 시작하면 농산물이 투입 켄베이어를 통하여 공급되고, 투입이 적은 경우(하부센서만 충진 신호 또는 상부 및 하부 모두 미충진 신호시)에는 운전이 계속 진행되고, 투입이 많아 상부 및 하부 충진여부 확인센서가 모두 충진인 경우(상부만 충진인 경우는 센서 오작동으로 판단)에는 상기 기술한 바와 같이 투입 컨베이어를 정지하고, 공급조절 컨베이어 내의 모든 농산물이 투입되어 상기 상부 및 하부가 모두 충진되지 않은 신호가 입력되는 경우에 다시 상기 투입 컨베이어를 기동하도록 하여, 농산물의 세정장치로의 자동투입이 가능하도록 한다.
상기와 같은 본 고안의 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치에 따르면, 물 등의 세척액을 이용한 세척 공정을 거치지 않고도 이온방사에 따른 중성화를 통하여 높은 효율로 농산물을 세정할 수 있으며, 세정공정과 함께 살균, 잔류농약제거 공정을 함께 실시하므로 보다 깨끗하고 안전한 농산물을 높은 당도 및 신선함을 유지한 상태로 공급할 수 있는 장점이 있다.
또한, 세정(먼지 및 기타 불순물 제거) 및 살균 및 잔류농약제거과정에서 농산물이 자동 이송되므로 작업을 효율적으로 진행하여 생산성 향상을 얻을 수 있으며, 농산물을 계속적으로 자전시키면서 세정 및 살균을 진행함에 따라 전 표면에 대하여 깨끗하고, 신선한 상태를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 본 고안은 전술한 고안의 상세한 설명 및 도면에 의하여 한정되는 것은 아니고, 하기의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 기술분야의 당업자가 다양하게 수정 및 변경시킨 것 또한 본 고안의 범위 내에 포함됨은 물론이다.
도 1은 본 고안의 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치에 대한 시스템 개략도를 도시한 도면이다.
도 2는 본 고안의 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치에 적용되는 브러쉬롤 조합체의 일 실시예에 대한 시스템 개략도를 측면도로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 실시예에 대한 정면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 고안의 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치에 적용되는 브러쉬롤 조합체의 다른 실시예에 대한 시스템 개략도를 측면도로 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 실시예에 대한 정면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 고안의 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치의 구체적인 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 고안의 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치의 구체적인 다른 실시예를 도시한 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 하우징 12 : 이온발생장치
13 : 털 14 : 롤러
15 : 브러쉬롤 16 : 무한궤도
31 : 피니언 기어
32 : 랙 기어 33 : 공전용 체인
34 : 공전용 체인 스프로켓 41 : 자전용 스프로켓
42 : 회전용 스프로켓 43 : 자전구동 체인
44 : 공전용 체인 45 : 공전용 체인 스프로켓
36, 47 : 부싱
100 : 투입 컨베이어 200 : 공급조절 컨베이어
210 : 호퍼부 220 : 상부 확인센서
230 : 하부 확인센서 300 : 세정부
400 : 자외선 조사부

Claims (6)

  1. 하우징과 상기 하우징 내부의 상부에는 하부로 이온을 방출하는 이온발생장치가 설치되고, 하부에는 롤러의 외부로 돌출한 세정용 털을 외면에 구비하고, 자체적으로 자전하는 구동수단을 구비한 다수의 브러쉬롤이 서로 연결되어 무한궤도를 이루며 공전하는 브러쉬롤 조합체가 설치되는 세정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이온발생장치는 직류 또는 교류가 인가되는 방전부를 가지는 방전방식 이온발생부와 상기 방전부의 상부에서 하부로 공기를 불어주는 송풍장치로 이루어진 것을 특징으로 하는 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 브러쉬 롤의 털은 말총인 것을 특징으로 하는 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 브러쉬롤 조합체는 각 브러쉬 롤의 일단 또는 양단에 결합하는 피니언 기어와 상기 브러쉬 롤 중에서 무한궤도의 상부에 위치하게 되는 브러쉬 롤의 피니언 기어에 대응하는 랙 기어로 자전하는 브러쉬 롤과, 상기 브러쉬 롤의 일단 또는 양단에 상기 브러쉬 롤이 독립적으로 회전 가능하도록 결합되는 공전용 체인과 이의 양단에 결합하는 공전용 체인 스프로켓으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 브러쉬롤 조합체는 각 브러쉬 롤의 일단 또는 양단에 결합하는 자전용 스프로켓과 상기 자전용 스프로켓 중에서 무한궤도의 상부에 위치하게 되는 브러쉬 롤의 스프로켓에 대응하고, 양단에 회전용 스프로켓이 연결되어 무한궤도 회전하는 자전구동 체인으로 자전하는 브러쉬 롤과, 상기 브러쉬 롤의 일단 또는 양단에 상기 브러쉬 롤이 독립적으로 회전 가능하도록 결합되는 공전용 체인과 이의 양단에 결합하는 공전용 체인 스프로켓으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 세정부는 브러쉬롤 조합체의 하부로부터 외부로 공기를 흡입하여 배출하는 흡기장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치.
KR20-2005-0026446U 2005-09-14 2005-09-14 이온발생장치를 구비한 농산물 세정장치 KR200403647Y1 (ko)

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