KR20110000076A

KR20110000076A - 감자 탈피기

Info

Publication number: KR20110000076A
Application number: KR1020090057429A
Authority: KR
Inventors: 전인하
Original assignee: 주식회사 파코엔지니어링
Priority date: 2009-06-26
Filing date: 2009-06-26
Publication date: 2011-01-03
Also published as: KR101119892B1

Abstract

본 발명은 감자 또는 고구마와 같은 채소의 표피를 기계적으로 제거하기 위한 감자 탈피기에 관한 것이다. 그 구성은; 회전원판(19)이 회전됨과 동시에 승강수단에 의해 단계적으로 승강되면서 다수의 감자로 하여금 상기 마찰부재(7)와 마찰되면서 탈피되도록 하는 감자 탈피기에 있어서; 상기 승강수단은 상기 구조체(1) 상부에 설치되는 승강모터(27)와 웜기어감속기(33)에 의해 직립된 상태로 회전하게 되는 스크류봉(29)과, 상기 스크류봉(29)의 회전에 의해 상기 스크류봉(29)을 따라 승강되는 승강대(31)와, 상기 승강대(31)와 상기 회전원판(19)을 연결하여 상기 스크류봉(29)의 회전에 의해 상기 회전원판(19)을 승강시키기 위한 연결수단을 포함하되; 상기 승강대(31)를 지지하기 위한 지지구조는; 상기 스크류봉(29) 자체가 승강모터(27)의 회전에 의해 상하방향으로 기동하게 되며, 상기 스크류봉(29)의 하단이 상기 승강대(31)에 연결되는 것을 특징으로 한다.

감자, 탈피, 박피, 필링, 원통, 곡물, 껍질, 스크류봉, 석판, 브러쉬, 회전원판

Description

감자 탈피기{Peeling Machine for Potatoes}

본 발명은 탈피기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 감자 또는 고구마와 같은 채소의 표피를 기계적으로 제거하기 위한 감자 탈피기의 개선에 관한 것이다.

감자, 고무마 등의 식자재를 이용한 다양한 식품이 시장에 제공되고 있는데, 그 식품을 가공하는 업체는 대량으로 감자 등의 표피를 제거할 필요가 있다. 이하에서는 다양한 피가공물을 감자로 대표하여 설명한다.

종래 감자 탈피기는 소형 또는 중형으로 제공되어 왔다. 따라서 대량생산을 위한 식품가공업체에는 많은 수의 장치를 설치해야 하므로 비효율적이었다. 또한 감자 탈피시 감자에 손상이 커서 버려지는 양이 너무 많았으며 작업속도가 느린 것이 문제였다.

위와 같은 문제에 대한 본 발명의 목적은, 대량생산에 적합한 대용량 감자탈피기를 제공하는 것에 있다. 보다 구체적으로는 작업속도를 향상시킬 수 있으며, 원하는 정도만큼 적당하게 탈피가 이루어지도록 하는 감자 탈피기를 제공하는 것에 있다.

위와 같은 목적은, 직립 설치되는 프레임 형태의 구조체; 실린더 형태로서 상기 구조체 내부에 직립 설치되며, 내벽에는 감자와의 마찰에 의해 감자의 표피를 벗겨내기 위한 석판, 브러시와 같은 수개의 마찰부재가 상하방향으로 단계적으로 설치되는 처리조; 상기 처리조 중심에 피봇 설치되는 메인축; 상기 구조체 상단에 횡방향으로 설치되는 상부지지대; 상기 상부지지대에 설치되는 것으로서, 상기 메인축을 회전시키기 위한 메인축회전모터; 상기 메인축의 하부에 설치되는 것으로서 감자가 놓이는 평면을 제공하기 위한 회전원판; 상기 처리조 내부로 다수의 감자를 공급하기 위한 감자공급부; 상기 회전원판을 상하기동시키기 위한 승강수단; 탈피가 완료된 감자를 상기 처리조 외부로 반출시키기 위한 감자반출부를 포함함으로써;

상기 회전원판이 회전됨과 동시에 단계적으로 승강되면서 다수의 감자로 하여금 상기 마찰부재와 마찰되면서 탈피되도록 하는 것을 특징으로 하는 감자 탈피기에 의해 달성된다.

본 발명의 특징에 의하면; 상기 메인축은 상단이 상기 메인축회전모터에 연결되며, 하단은 상기 처리조 하단에 피벗지지되는 중심회전축과; 상기 중심회전축 의 외주에 부분적으로 끼워지며 상기 중심회전축과 함께 회전되는 중공축을 포함하는 구성을 가지며;

상기 승강수단은 상기 구조체 상부에 설치되는 승강모터에 의해 직립된 상태로 회전하게 되는 스크류봉과, 상기 스크류봉의 회전에 의해 상기 스크류봉을 따라 승강되는 승강대와, 상기 승강대와 상기 회전원판을 연결하여 상기 스크류봉의 회전에 의해 상기 회전원판을 승강시키기 위한 연결수단을 포함하는 구성을 가진다.

또한 상기 승강대를 지지하기 위한 지지구조는; 상기 스크류봉 자체가 승강모터의 회전에 의해 상하방향으로 기동하게 되며, 상기 스크류봉의 하단이 상기 승강대에 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 스크류봉의 하단에는 파이프 형태의 연장대가 더 연결되고 상기 연장대는 상기 승강대에 설치되는 가이드홀더에 끼워져 가이드되며, 상기 스크류봉의 하단은 상기 연장대를 통해 상기 승강대에 연결될 수 있다.

위와 같은 구성에 의하면, 대량생산을 요하는 식품공장에서 사용할 수 있는 규모의 대용량 감자탈피기가 제공된다. 단순한 구조물이 메인축을 중심으로 회전운동과 직선만을 하는 간단한 구조여서 고장이 적고 안정적이므로 기동하는 감자탈피기가 제공된다. 보다 구체적으로는 승강대와 메인축이 미끄럼수단으로서의 제1롤베어링에 의해 기계적으로 연결되어 면접촉을 없앰으로써 접촉부위의 마모, 고장, 마 찰열 등을 감소시킬 수 있게 된다.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 더욱 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 의한 감자탈피기의 개략적 사시도이며, 도 2는 분해 상태의 개략적 사시도이다. 도 3 내지 도 4는 개략적 정단면도이다. 특히 도 4는 이해의 편이를 위해 구조체가 생략되어 있다. 도 5는 도 4의 "A"부분, 즉 승강대와 메인축의 연결부위의 확대단면도이다. 도 3은 회전원판이 가장 아래에 위치한 상태로서 작업 초기의 위치를 나타낸다. 도 4는 작업의 마무리단계로서 가장 상부에 위치한 상태이다. 도 6 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 승강대의 지지수단을 도시하는 단면도이다.

프레임 형태의 구조체(1)가 직립 설치된다. 도시되지는 않았지만 구조체(1) 위에는 난간이 설치되며 작업자가 올라설수 있는 발판이 마련된다. 실린더 형태의 처리조(3)가 구조체(1) 내부에 직립 설치된다. 처리조(3)의 하부는 원뿔형태로 되어 있으며 배출구(5)가 마련된다. 배출구(5)를 통해 물과 감자껍질 등이 배출된다.

처리조(3)의 내벽에는 감자와의 마찰에 의해 그의 표피를 벗겨내기 위한 석판, 브러시와 같은 수개의 마찰부재(7)가 상하방향으로 단계적으로 설치된다.

가장 하부에 설치되는 마찰부재(7a)는 금강석이 바람직하며 그 위에는 모(毛)가 거칠고 굵은 브러시(7b,7c,7d)가 순서대로 설치된다. 4단계의 마찰부재가 상하방향으로 순서대로 설치되는 것이 바람직하다. 처음에는 큰 마찰력을 이용하여 껍질을 벗기고 난 이후에는 마찰력을 적게 가하여 다듬는 단계로 작업이 진행되도록 한다.

메인축(9)이 처리조(3) 중심에 직립되게 설치되며 하단부가 피봇되어 축회전을 할 수 있게 되어 있다. 메인축(9)은 중심회전축(11)과 중심회전축(11)의 중간부터 하단까지 그의 외부에 설치되는 중공축(13)으로 구성된다.

상부지지대(15)가 구조체(1) 상단에 횡방향으로 설치되며, 메인축(9)의 상단을 지지하고 있다. 메인축(9)을 회전시키기 위한 메인축회전모터(17)가 상부지지대(15)에 설치된다.

회전원판(19)이 메인축(9)의 하부에 설치되는데, 이는 감자가 놓이는 평면을 제공하기 위한 것이다. 회전원판(19)의 상면에도 마찰부재(7e)가 부착되어 있다.

감자공급부는 프로그램에 따라 처리조(3) 내부로 감자를 공급한다. 감자공급부는 적정한 중량으로 감자를 공급하기 위한 계량수단과, 처리조 상부에 선택적으로 개방될 수 있는 슈터(21, shooter) 등을 포함한다.

사전에 설정된 바에 따라 회전원판(19)을 상하방향으로 기동시키기 위한 회전원판승강수단이 제공된다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.

탈피가 완료된 감자를 처리조(3) 외부로 반출시키기 위한 감자반출부가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 처리조(3) 상단 측벽에 선택적으로 개폐되는 반출구(23)가 마련되며 그에 후속하여 반출관(25), 컨베이어 등이 설치된다. 이러한 반출구(23)의 구조는 처리가 끝나 처리조의 최상단에 위치해있는 감자를 회전원 판(19)을 회전시킴으로써 원심력에 의해 간단하게 감자를 외부로 반출할 수 있게 한다.

이와 같은 구성에 의하면, 회전원판(19)이 회전됨과 동시에 단계적으로 승강되면서 다수의 감자로 하여금 각 마찰부재(7a,7b,7c,7d,7e)와 마찰되면서 탈피되도록 한다. 회전원판(19)의 회전속도, 승강속도 등은 감자의 상태, 예를 들어 건조상태, 굵기, 형태 등에 의해 작업자에 의해 결정될 것임이 분명하다.

본 발명의 구성상 특징중 하나가 메인축(9)과 회전원판(19)의 연결관계 및 메인축(9)의 지지구조에 있다. 메인축(9)은 회전원판(19)을 회전시키는 동시에 회전원판(19)의 승강을 허용하여야 한다. 이하, 이에 대해 상술한다.

언급한 것처럼 메인축(9)은 위치가 고정된 상태로 회전만 하게 되는 중심회전축(11)과, 중심회전축(11)의 중간부터 하단까지 그의 외부에 설치되는 것으로서 중심회전축(11)과 함께 회전되는 동시에 승강수단에 의해 중심회전축(11)을 따라 승강되는 중공축(13)으로 구성된다.

승강수단은 구조체(1) 상부에 설치되는 승강모터(27)에 의해 직립된 상태로 회전하게 되는 스크류봉(29)과; 스크류봉(29)의 회전에 의해 스크류봉(29)을 따라 승강되는 승강대(31)와; 승강대(31)와 회전원판(19)을 연결하여 스크류봉(29)의 회전에 의해 회전원판(19)을 승강시키기 위한 연결수단을 포함하는 구성을 가진다. 본 발명의 특징에 따르면 구조체(1)의 루프프레임(1a) 상부에 승강모터(27)가 설치되고 승강모터(27)의 출력축(27a)에 2개의 웜기어감속기(33)가 연결된다. 웜기어감 속기(33) 역시 루프프레임(1a) 상에 고정되게 설치된다. 2개의 스크류봉(29) 역시 대칭되게 설치되며, 승강모터(27)의 회전에 의해 스크류봉(29) 자체가 승강된다. 스크류봉(29) 하단에는 디귿(ㄷ)자 형태의 승강대(31)가 연결된다. 승강대(31)는 횡프레임(31a)과 횡프레임(31a) 양단으로부터 하방으로 연장되는 2개의 종프레임(31b)으로 구성된다.

중심회전축(11)의 하단은 처리조(3) 하부에 설치되는 축받침프레임(35)에 설치되는 트러스트베어링(37)에 지지된다. 중공축(13)의 하단은 회전원판(19)의 중심부에 그와 직강방향으로 고정된다. 중공축(13)의 상단은 승강대(31)와 연결된다. 이로써 승강대(31)의 승강에 의해 중공축(13) 및 이와 연결되어 있는 회전원판(19)이 상하기동을 할 수 있게 되는 것이다.

중심회전축(11)의 회전력은 회전원판(19)에 전달되어야 하며 회전원판(19)은 메인축(9)과는 별도로 승강대(31)를 따라 움직일 수 있어야 한다. 이를 허용하기 위한 키(key)수단이 제공되어야 하는데, 본 실시예에 의하면 이 키수단으로서 중심회전축(11)을 4각봉으로 하고 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 특징으로서, 승강대의 횡프레임(31a)과 중심회전축(11)을 연결하고 있는 베어링하우징(39)을 도 5를 특히 참조하여 설명한다.

내부부시부재(41)는 상대적 축회전은 방지하는 동시에 길이방향의 슬라이딩은 허용하는 키수단을 매개로 중심회전축(11)의 외주에 끼워져 고정된다. 언급한 것처럼 키수단은 중심회전축(11)을 각봉으로 선택하는 것이다. 그리고 중심회전 축(11)에 직접 결합되는 내부부시부재(41)의 중심에는 중심회전축(11)의 횡단면과 동일한 형태의 결합공이 마련된다. 외부부시부재(43)가 복수개의 미끄럼수단을 매개로 하여 내부부시부재(41)의 외부에 끼워진다. 외부부시부재(43)의 외측은 승강대의 횡프레임(31a)에 용접 등으로 고정된다. 미끄럼수단은 승강대(31)를 통해 수직방향으로 전달되는 하중을 내부부시부재(41)를 거쳐 중심회전축(11)에 전달하기 위한 것으로서 일측은 외부부시부재(43)에 지지되고 타측은 내부부시부재(41)에 지지되는 복수개의 롤베어링(45)을 포함할 수 있다.

또한 하부플랜지부재(47)가 중공축(13)의 상단에 용접으로 결합된다. 상부플랜지부재(49)가 하부플랜지부재(47)의 상면에 얹힌 상태에서 고정된다. 상부플랜지부재(49)의 일측은 볼트 체결로써 하부플랜지부재(47)에 고정되며, 타측은 장볼트(51)에 의해 내부부시부재(41)에 체결 고정된다. 이로써 중심회전축(11)의 회전력은 중공축(13)에 전달되며, 외부부시부재(43) 및 이에 연결된 횡프레임(31a)에는 전달되지 않게 된다.

외부부시부재(43)의 상단과 내부부시부재(41)의 상단 사이에는 플랜지캡(53)이 볼트로써 결합되며, 내부부시부재(41)의 상단과 플랜지캡(53) 사이에는 실링부재(55)가 끼워진다. 이는 수분 내지 이물질이 롤베어링(45)으로 침투하지 못하게 하는 수단이다.

이와 같이 베어링하우징(39)을 사용함으로써 금속의 직접적 마찰에 의해 발생되는 여러 문제, 예를 들어 마모에 의한 유격발생과 금속분의 발생 등이 해결될 수 있다.

승강대(31)에는 물공급수단이 고정 설치된다. 물공급수단은 회전원판(19)을 향해 물을 분사할 수 있는 수개의 분사노즐(57)과 이 분사노즐(57)에 연결되는 물공급관(59)을 포함한다. 분사노즐(57)은 중공축(13)으로부터 이격 설치되는 고리관(61)의 원주방향을 따라 설치된다. 물론 분사노즐(57) 등은 승강대(31)를 따라 상하로 기동하게 되므로 중심회전축(11)에 의해 회전되지는 아니한다.

이하에서는 본 발명의 다른 특징인 승강대의 지지구조를 도 6 내지 도 7을 더 참조하여 설명한다. 도 6 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 승강대의 지지수단을 도시하는 단면도이다. 도 6은 승강대가 하강한 상태를, 도 7은 승강대가 상승한 상태를 각각 도시한다.

본 발명에 의하면 스크류봉(29) 자체가 승강모터(27)의 회전에 의해 상하방향으로 기동하게 된다. 스크류봉(29)의 하단에는 파이프 형태의 연장대(63)가 결합된다. 연장대(63)는 승강대의 횡프레임(31a)의 상부에 고정되는 저널베어링 형태의 가이드홀더(65)에 끼워져 슬라이딩될 수 있다. 연장대(63)의 하단이 횡프레임(31a)의 하단부(31b')에 연결된다. 스크류봉(29)의 상단은 웜기어감속기(33)를 거쳐 루프프레임(1a)의 상부로 연장된다. 승강대가 상승하게 되면 스크류봉(29)이 루프프레임으로부터 돌출되게 되는데 스크류봉(29)이 외부로 돌출되어 시각적으로 보이지 않도록 하기 위해 웜기어감속기의 상부에는 원통형상의 상부커버하우징(67)이 설치된다.

웜기어감속기(33)와 가이드홀더(65) 사이에는 스크류봉이 외부로 노출됨을 방지하기 위해 원통 형상의 하부커버하우징(69)이 설치된다. 하부커버하우징(69)의 하단은 가이드홀더(65)의 내부에 슬라이딩 가능하게 끼워진다. 따라서 승강대(31)가 상승하게 되면 하부커버하우징(69)의 하단은 승강대의 횡프레임(31a)을 관통하면서 그의 아래로 돌출되게 된다(도 7 참조).

이와 같은 승강대(31)의 지지구조에 의하면 승강대(31)의 반복적으로 승강하더라도 스크류봉(29)이 요동됨이 없이 안정적으로 지지되게 된다. 그러므로 장치의 작동시 소음이 없게 되며 고장이 적게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 감자탈피기의 개략적 사시도이며, 도 2는 분해 상태의 개략적 사시도이다.

도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 감자탈피기의 개략적 정단면도이다. 도 5는 도 4의 "A"부분, 즉 승강대와 메인축의 연결부위의 확대단면도이다.

도 6 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 승강대의 지지수단을 도시하는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 ; 구조체 3 ; 처리조

7 ; 마찰부재 9 ; 메인축

15 ; 상부지지대 17 ; 메인축회전모터

19 ; 회전원판 27 ; 승강모터

29 ; 스크류봉 31 ; 승강대

33 ; 웜기어감속기 39 ; 베어링하우징

41 ; 내부부시부재 43 ; 외부부시부재

45 ; 롤베어링 47 ; 하부플랜지부재

49 ; 상부플랜지부재 57 ; 분사노즐

59 ; 물공급관 63 ; 연장대

65 ; 가이드홀더 67 ; 커버하우징

Claims

직립 설치되는 프레임 형태의 구조체(1); 실린더 형태로서 상기 구조체(1) 내부에 직립 설치되며, 내벽에는 감자와의 마찰에 의해 감자의 표피를 벗겨내기 위한 석판, 브러시와 같은 수개의 마찰부재(7)가 상하방향으로 단계적으로 설치되는 처리조(3); 상기 처리조(3) 중심에 피봇 설치되는 메인축(9); 상기 구조체(1) 상단에 횡방향으로 설치되는 상부지지대(15); 상기 상부지지대(15)에 설치되는 것으로서, 상기 메인축(9)을 회전시키기 위한 메인축회전모터(17); 상기 메인축(9)의 하부에 설치되는 것으로서 감자가 놓이는 평면을 제공하기 위한 회전원판(19); 상기 처리조(3) 내부로 다수의 감자를 공급하기 위한 감자공급부; 상기 회전원판(19)을 상하기동시키기 위한 승강수단; 탈피가 완료된 감자를 상기 처리조 외부로 반출시키기 위한 감자반출부를 포함함으로써;

상기 회전원판(19)이 회전됨과 동시에 단계적으로 승강되면서 다수의 감자로 하여금 상기 마찰부재(7)와 마찰되면서 탈피되도록 하는 감자 탈피기에 있어서;

상기 승강수단은 상기 구조체(1) 상부에 설치되는 승강모터(27)와 웜기어감속기(33)에 의해 직립된 상태로 회전하게 되는 스크류봉(29)과, 상기 스크류봉(29)의 회전에 의해 상기 스크류봉(29)을 따라 승강되는 승강대(31)와, 상기 승강대(31)와 상기 회전원판(19)을 연결하여 상기 스크류봉(29)의 회전에 의해 상기 회전원판(19)을 승강시키기 위한 연결수단을 포함하되;

상기 승강대(31)를 지지하기 위한 지지구조는; 상기 스크류봉(29) 자체가 승 강모터(27)의 회전에 의해 상하방향으로 기동하게 되며, 상기 스크류봉(29)의 하단이 상기 승강대(31)에 연결되는 것을 특징으로 하는 감자탈피기.
제1항에 있어서, 상기 승강대(31)가 상승하게 될 때, 상기 스크류봉(29)이 외부로 돌출되어 시각적으로 보이지 않도록 하기 위해 상기 웜기어감속기(33)의 상부에는 원통형상의 상부커버하우징(67)이 설치되는 것을 특징으로 하는 감자탈피기.
제1항에 있어서, 상기 스크류봉(29)의 하단에는 파이프 형태의 연장대(63)가 더 연결되고 상기 연장대(63)는 상기 승강대(31)에 설치되는 가이드홀더(65)에 끼워져 가이드되며, 상기 스크류봉(29)의 하단은 상기 연장대(63)를 통해 상기 승강대에 연결되는 것을 특징으로 하는 감자탈피기.