KR20090028053A

KR20090028053A - 과일선별장치

Info

Publication number: KR20090028053A
Application number: KR1020070093316A
Authority: KR
Inventors: 최병훈
Original assignee: 최병훈
Priority date: 2007-09-13
Filing date: 2007-09-13
Publication date: 2009-03-18
Also published as: KR100926191B1

Abstract

본 발명의 과일선별장치는 과일이송로가 형성된 프레임과; 상기 과일이송로상에 지지수단에 의해 회전가능하게 설치되고 과일선별을 위해 서로 다른 크기의 선별공들이 형성된 복수개의 선별드럼과; 상기 선별드럼을 구동시키기 위한 구동수단과; 상기 선별공을 통해 선별드럼 내부로 유입되는 선별된 과일을 배출하기 위해 상기 프레임에 지지된 배출슈트와; 상기 배출슈트로부터 배출된 과일을 계량하기 위한 계량수단과; 상기 배출슈트에 설치되어 상기 계량수단으로의 과일공급을 단속하는 배출제어수단를 포함한다.

본 발명은 크기별로 선별되어 배출된 과일이 포장상자에 일정량 담겨지면 일시적으로 과일의 배출을 중지시킬 수 있기 때문에, 작업자가 포장박스내에 적정량의 과일이 담아졌음을 확인할 수 있으며, 적정량이 담겨진 포장상자를 새로운 빈 포장상자로 교체하는 작업에 불편함이 없는 효과가 있다.

과일, 선별, 계량, 로드셀, 배출제어

Description

과일선별장치{FRUIT SORTER}

본 발명은 과일선별장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 크기별로 선별하고, 포장용기에 정량의 과일을 담아 포장할 수 있는 과일선별장치에 관한 것이다.

일반적으로 과일선별장치는 생산된 과일의 상품성을 증대시키기 위해 자동으로 과일을 중량 또는 크기별로 선별하는 장치이다.

이중, 과일을 크기별로 선별하는 과일선별장치의 종래기술로는 대한민국 공개실용신안공보 제1998-058158호에 개시되어 있다.

종래기술의 선별장치는 무한궤도로 회전하며 표면에 다수의 관통홀이 형성된 벨트가 프레임에 구비되어 있다. 벨트는 프레임상에 순차적으로 다수 형성되는데, 각각의 벨트에 구비된 관통홀의 크기는 다르게 형성된다. 따라서, 벨트상에 공급된 과일은 벨트에 형성된 관통홀을 통해 크기별로 관통되어 벨트로부터 이탈되게 된다.

벨트의 하단에는 벨트로부터 이탈된 과일을 각각 배출하는 배출수단인 경사플레이트나 벨트컨베이어가 구비되어 있다. 그리고, 배출수단에 의해 배출된 과일의 수량을 파악하는 수량감지수단과, 배출된 과일이 담아진 포장상자의 중량을 측 정하는 중량감지수단이 구비되어 있다.

이와 같이 구성된 종래기술은 무한궤도로 회전되는 벨트상에 과일이 공급된다. 벨트상의 과일은 벨트의 관통홀을 통해 크기별로 벨트로부터 이탈되어 벨트하단으로 낙하하게 된다. 벨트하단으로 낙하된 과일은 경사플레이트나 벨트컨베이어에 의해 벨트의 외부로 배출된다. 이때, 배출되는 과일의 수량과 배출되는 과일이 담겨지는 포장상자의 중량이 측정되어 포장상자내의 과일의 수량 및 중량을 곧바로 알 수 있는 것이다.

그러나, 종래기술은 포장상자내에 일정량의 과일이 담겨진 이후에도 과일은 배출수단을 통해 지속적으로 배출되는 문제점이 있었다. 따라서, 정량이 담겨진 포장상자를 새로운 빈 포장상자로 교체하는 도중에 과일이 추가로 담겨져 결국 작업자가 추가된 과일을 수작업으로 빼내야 하는 불편함이 있었다.

본 발명은 상기의 종래기술에 대한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 크기별로 선별되어 배출되는 과일이 포장상자에 정량이 담겨지게 되면 과일의 배출을 일시 중지시킬 수 있는 과일선별장치를 제공하는 데에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 과일선별장치는 과일이송로가 형성된 프레임과; 상기 과일이송로상에 지지수단에 의해 회전가능하게 설치되고 과일선별을 위해 서로 다른 크기의 선별공들이 형성된 복수개의 선별드럼과; 상기 선별드럼을 구동시키기 위한 구동수단과; 상기 선별공을 통해 선별드럼 내부로 유입되는 선별된 과일을 배출하기 위해 상기 프레임에 지지된 배출슈트와; 상기 배출슈트로부터 배출된 과일을 계량하기 위한 계량수단과; 상기 배출슈트에 설치되어 상기 계량수단으로의 과일공급을 단속하는 배출제어수단를 포함한다.

상기 지지수단은 상기 프레임에 설치되어 상기 선별드럼을 지지하는 적어도 하나의 지지로울러와; 상기 프레임에 설치되어 상기 지지로울러에 대향되게 상기 선별드럼의 내면에 구름접촉되는 구동로울러로 이루어진다.

바람직하게는, 상기 구동로울러의 외면에는 상기 선별드럼의 내면과 구름접촉시 마찰력을 발생시키는 마찰부재가 마련된다.

상기 계량수단은 상기 배출슈트로부터 배출된 과일이 담겨지는 포장용기가 안착되는 베이스판과; 상기 베이스판의 하부에 마련되어 상기 포장용기의 중량을 측정하는 로드셀과; 상기 로드셀에 의해 측정된 중량값에 따라 상기 배출제어수단을 제어하는 제어부로 이루어진다.

상기 배출제어수단은 상기 배출슈트에 마련된 과일의 배출로를 개폐하는 개폐판과; 상기 개폐판을 구동시키는 액츄에이터로 이루어진다.

이에, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 실시 예인 과일선별장치의 구조를 첨부한 도 1 내지 도 3에 나타내 보였다.

도 1를 참조하면, 본 실시 예는 과일이송로(11)가 상부에 형성된 프레임(10)과, 과일이송로에 지지수단(70)에 의해 회전가능하게 설치되어 외면에 서로 다른 크기의 선별공을 각각 형성한 복수개의 선별드럼(20)과, 선별드럼을 회전시키기 위한 구동수단(30)과, 선별공을 통해 선별드럼 내부로 유입된 과일을 배출하도록 프레임에 지지된 배출슈트(40)와, 배출슈트로부터 배출되는 과일을 계량하는 계량수단(50)과, 배출슈트를 통해 배출되는 과일의 배출을 제어하는 배출제어수단(60)으 로 이루어진다.

프레임(10)은 상부에 소정 깊이의 과일이송로(11)가 형성된다.

선별드럼(20)은 양측이 개구되고, 내부가 중공된 원통형의 형태로 외면에 선별공(21a)이 형성된 본체(21)와, 본체의 양측에 마련된 테두리부(22)로 이루어진다. 이러한 선별드럼(20)은 일측이 프레임(10)의 전방을 향하도록 눕혀진 상태로 과일이송로(11)의 저면에 일부가 노출되게 설치된다. 그리고, 눕혀진 선별드럼(20)의 개구된 일측은 프레임(10)의 전방에 노출되어 있다.

선별드럼(20)은 과일이송로(11)에 복수개가 일정 간격으로 나란하게 설치되고, 각각의 선별드럼(20)의 본체(21) 외면에는 서로 다른 크기의 선별공(21a)이 형성되어 있다.

지지수단(70)은 프레임(10)에 설치되어 선별드럼(20)을 지지하는 적어도 하나의 지지로울러(71)와, 프레임(10)에 설치되어 지지로울러(71)에 대향되는 선별드럼(20)의 내면에 구름접촉되는 구동로울러(72)로 이루어진다.

지지로울러(71)는 과일이송로(11)에 뉘어진 상태로 설치된 선별드럼(20)의 하부와 측부에 구름접촉되도록 구비된다. 즉, 선별드럼(20)의 하부 외면에 구름접촉되어 선별드럼(20)의 하부를 지지하는 제1지지로울러(71a)와, 측부의 외면에 구름접촉되어 하부가 지지된 선별드럼(20)의 측부를 지지하는 제2지지로울러(71b)가 프레임(10)에 설치되어 있다.

제1지지로울러(71a)는 선별드럼(20)의 양측 테두리부(22)의 외면을 각각 지지하도록 한 쌍이 마련된다. 제2지지로울러(71b)는 선별드럼(20)의 양측 테두리 부(22)의 외면에 밀착되되, 양측 모두에 밀착되도록 충분한 길이로 형성하여 하나로 마련된다.

구동로울러(72)는 선별드럼(20)의 내면에 밀착되되, 제2지지로울러(71b)의 대향되는 위치에 설치된다. 구동로울러(72)는 선별드럼(20)의 본체(21)에 밀착되는 본체밀착부(72a)와, 본체밀착부(72a)의 양단이 본체밀착부(72a)의 직경보다 축소된 직경으로 연장되어 선별드럼(20)의 양측 테두리부(22)에 밀착되는 테두리밀착부(72b)로 이루어진다.

테두리밀착부(72b)에는 선별드럼(20)의 테두리부(22)와 충분한 마찰력이 형성되도록 마찰부재인 고무부재(72ba)가 외면에 구비된다.

구동수단(30)은 복수개의 선별드럼(20)을 지지하는 각각의 제2지지로울러(71b)들의 회전축상에 스프로킷(31)이 설치되고, 다수의 스프로킷(31)이 체인(32)으로 연결된다. 스프로킷(31)의 사이에는 아이들 스프로킷(33)들이 각각 설치되어 체인(32)이 지지된다.

그리고, 회전력을 발생시키는 구동모터(34)가 마련된다. 구동모터(34)의 로터축(34a)에는 구동스프로킷(35), 복수개의 제2지지로울러(71b)의 회전축중 어느 하나의 회전축에는 종동스프로킷(36)이 더 설치되고, 구동스프로킷(35)과 종동스프로킷(36)은 구동체인(37)으로 연결된다.

배출슈트(40)는 선별드럼(20)의 본체(21) 내부에 위치된다. 배출슈트(40)는 그 일측이 프레임(10)에 고정되고 타측은 선별드럼(20)의 외부로 돌출되어 비스듬하게 설치된다. 따라서, 선별드럼(20)의 회전시에도 배출슈트(40)는 선별드럼(20) 내부에 고정된 상태로 있게 된다.

계량수단(50)은 배출슈트(40)의 선단에 위치되어 배출슈트(40)로부터 배출되는 과일이 담겨지는 포장용기(80)가 안착되는 베이스판(51)과, 베이스판(51)의 하부에 마련되어 포장용기(80)의 중량을 측정하는 로드셀(52)과, 로드셀(52)에 의해 측정된 포장용기(80)의 중량값에 따라 배출제어수단(60)을 제어하는 제어부(53)로 이루어진다.

배출제어수단(60)은 배출슈트(40)에 설치되어 배출슈트(40)의 배출로(41)를 개폐하는 개폐판(61)과, 계량수단(50)의 제어부(53)의 제어신호를 수신하여 개폐판(61)을 구동시키는 액츄에이터(62)로 이루어진다.

개폐판(61)은 배출슈트(40)의 일측을 관통하여 배출로(41) 내로 슬라이딩 가능하게 설치된다. 그리고, 개폐판(61)의 슬라이딩동작을 구동시키기 위한 액츄에이터(62)로 유압실린더 및 솔레노이드가 사용된다.

또한, 개폐판을 배출슈트의 배출로 내에 마련하고, 배출로 내에서 회동되게 설치할 수도 있다. 그리고, 개폐판을 회동시키기 위한 액츄에이터로 스텝모터를 사용할 수 있다.

이하에서는 이와 같이, 구성된 본 실시 예인 과일선별장치의 작용에 대해 설명한다.

구동모터(34)의 구동으로 발생된 구동모터(34)의 회전력은 구동모터(34)의 로터축(34a)의 구동스프로킷(35)과 구동로울러(72)의 종동스프로킷(36)을 연결하는 구동체인(37)에 의해 구동로울러(72)에 전달된다. 구동로울러(72)는 복수개가 구비 되어 있고, 각각의 구동로울러(72)의 스프로킷(31)을 연결하는 체인(32)에 의해 복수 개의 구동로울러(72)에 회전력이 전달된다.

한편, 선별드럼(20)은 테두리부(22) 내/외면에 제2지지로울러(71b)와 구동로울러(72)가 상호 대향되게 밀착된 상태에서 제1지지로울러(71a)의 의해 선별드럼(20)의 하부가 지지된 상태로 설치되어 있다. 따라서, 구동로울러(72)가 회전되면 구동로울러(72)와 테두리부(22)의 내면과의 사이에 발생되는 마찰력에 의해 선별드럼(20)은 연동되어 회전되게 된다. 이때 선별드럼(20)의 테두리부(22) 외면이 제2지지로울러(71b)에 의해 지지되어 선별드럼(20)의 내면과 구동로울러(72)의 사이에 일정 간격이 유지된다. 그래서, 선별드럼(20)의 테두리부(22) 내면과 구동로울러(72)의 사이에 일정 마찰력을 유지되어 구동로울러(72)의 회전력은 선별드럼(20)에 원활히 전달된다.

이와 같이 프레임(10)의 과일이송로(11)에 복수개 마련된 선별드럼(20)이 회전되면, 과일이송로(11)에 투입된 과일은 회전되는 선별드럼(20)에 간섭되어 일측으로 이송된다. 그리고, 과일은 과일이송로(11)를 통해 이송되면서 다수의 선별드럼(20)의 선별공(21a)을 통해 크기별로 분류되어 선별드럼(20)의 내부로 유입된다.

선별드럼(20) 내부로 유입되어 선별된 과일은 배출슈트(40)를 통해 배출된다. 배출되는 과일은 포장용기(80)에 담겨지게 된다. 이때, 포장용기(80)는 로드셀(52)에 하중이 체크된다.

포장용기(80)에 과일이 일정량 담겨져 그 하중이 기준값에 해당하면 로드셀(52)은 이를 감지하고 제어부(53)에 감지신호를 전달하게 된다. 제어부(53)는 로 드셀(52)로부터 감지신호를 전달받아 액츄에이터(62)에 구동신호를 인가한다. 액츄에이터(62)의 구동으로 개폐판(61)이 배출슈트(40)의 배출로(41)를 차단하여 과일의 배출을 중지시키게 된다. 따라서, 사용자는 과일의 배출이 중지됨을 확인하여 포장용기에 정량의 과일이 담겨졌음을 확인할 수가 있다. 또, 포장용기의 교체시기를 알 수가 있다.

앞에서 설명된 본 발명의 일실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 과일선별장치의 실시 예를 예시한 부분사시도,

도 2는 도 1의 과일선별장치의 구조를 도시한 단면도,

도 3은 도 1의 과일선별장치의 선별드럼를 지지하는 지지수단을 도시한 부분사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 프레임 11 : 과일이송로

20 : 선별드럼 22 : 테두리부

21a : 선별공 30 : 구동수단

40 : 배출슈트 41 : 배출로

50 : 계량수단 52 : 로드셀

60 : 배출제어수단 70 : 지지수단

71 : 지지로울러 72 : 구동로울러

80 : 고무부재

Claims

과일이송로가 형성된 프레임과;

상기 과일이송로상에 지지수단에 의해 회전가능하게 설치되고 과일선별을 위해 서로 다른 크기의 선별공들이 형성된 복수개의 선별드럼과;

상기 선별드럼을 구동시키기 위한 구동수단과;

상기 선별공을 통해 선별드럼 내부로 유입되는 선별된 과일을 배출하기 위해 상기 프레임에 지지된 배출슈트와;

상기 배출슈트로부터 배출된 과일을 계량하기 위한 계량수단과;

상기 배출슈트에 설치되어 상기 계량수단으로의 과일공급을 단속하는 배출제어수단를 포함하는 것을 특징으로 하는 과일선별장치.
제 1항에 있어서,

상기 지지수단은

상기 프레임에 설치되어 상기 선별드럼을 지지하는 적어도 하나의 지지로울러와;

상기 프레임에 설치되어 상기 지지로울러에 대향되게 상기 선별드럼의 내면에 구름접촉되는 구동로울러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과일선별장치.
제 2항에 있어서,

상기 구동로울러의 외면에는 상기 선별드럼의 내면과 구름접촉시 마찰력을 발생시키는 마찰부재가 마련되는 것을 특징으로 하는 과일선별장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 계량수단은

상기 배출슈트로부터 배출된 과일이 담겨지는 포장용기가 안착되는 베이스판과;

상기 베이스판의 하부에 마련되어 상기 포장용기의 중량을 측정하는 로드셀과;

상기 로드셀에 의해 측정된 중량값에 따라 상기 배출제어수단을 제어하는 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과일선별장치.
제 4항에 있어서,

상기 배출제어수단은

상기 배출슈트에 마련된 과일의 배출로를 개폐하는 개폐판과;

상기 개폐판을 구동시키는 액츄에이터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과 일선별장치.