KR20110124999A - 공압식 중량선별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 계량대에 과일이나 과실 등의 계량물이 올려지면 올려지는 계량물의 중량에 의해 계량대가 위치되는 계량지지대부분이 하강되면서 계량지지대의 하단에 근접된 2개의 압력탱크 중 어느 하나의 압력탱크에 연결된 공기배출관의 개방된 끝단부를 막아주어 압력탱크의 압력이 상승되며, 상승된 압력탱크의 압력변화를 압력센서가 감지하여 숫자표기부에 의해 숫자로 표기되는 것에 의해 계량물의 중량이 측정되어 중량에 따라 선별작업을 할 수 있기 때문에, 간단한 구성에 의해 구성되는 중량선별장치에 의해 농가 등에 설치할 때 발생되는 설치비용에 따른 비용부담을 갖지 않아도 될 뿐만 아니라, 공압식에 의해 변화되는 압력을 이용하여 계량물의 중량을 계량하여 선별할 수 있어 계량물 중량이 정확하게 계량될 수 있으며 작업성 및 선별작업에 따른 생산성이 크게 향상될 수 있는 공압식 중량선별장치를 제공하고자 한다.
이를 위해 본 발명은, 공기공급부(11)와 공급관(12)에 의해 연결되는 2개의 압력탱크(10)(10)와; 상기 2개의 압력탱크(10)(10)의 내부에 각각 연통되고 끝단부(21)가 개방된 2개의 공기배출관(20)(20)과; 상기 2개의 압력탱크(10)(10)에 밀착되고 상기 2개의 공기배출관(20)(20)의 개방된 끝단부(21)에 근접되며 중앙에 회전축(31)이 구성되는 계량지지대(30)와; 상기 계량지지대(30)의 상단에 구성되어 계량물이 올려지는 계량대(40)와; 상기 2개의 압력탱크(10)(10) 중 어느 하나의 압력탱크의 내부 공기압력을 감지하는 압력센서(50)와; 상기 압력센서(50)와 전기적으로 연결되어 압력센서(50)의 센서값을 디지털숫자로 표기하는 숫자표기부(60)가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 계량지지대(30)의 일측에는 계량지지대(30)의 수평을 조절하는 수평조절부(70)가 더 구성되며, 상기 수평조절부(70)는, 상기 계량지지대(30)의 측단과 연결되고 일면에 기어홈이 형성된 렉기어연결대(71)와; 상기 렉기어연결대(71)의 하부측에 위치되어 상기 렉기어연결대(71)의 기어홈에 치합되는 조절나사(72)와; 상기 조절나사(72)를 지지하는 지지브라켓(73)이 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

공압식 중량선별장치{AIR PRESS TYPE WEIGHT SORTING EQUIPMENT}

본 발명은 공압식 중량선별장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공기공급부에 의해 계속적으로 공기가 공급되는 압력탱크의 압력변화에 의해 계량대에 올려진 계량물에 대한 무게를 계량할 수 있도록 하여 계량물의 중량별로 선별할 수 있을 뿐만 아니라, 간단한 구성에 의해 설치비용의 부담을 해결할 수 있는 공압식 중량선별장치에 관한 것이다.

일반적으로, 사과나 배와 같은 과일이나 밤이나 대추 등의 과실의 경우에는 수확하고 난 후에 중량별로 무게를 계량하여 분류하는 선별작업을 진행함으로써 무게가 유사한 과일이나 과실별로 포장 판매하고 있으며, 과일이나 과실의 계량된 무게에 의해 과일이나 과실의 가격이 결정된다.

이러한 과일이나 과실의 무게를 계량하여 선별하는 선별장치로는, 전자저울과 솔레노이드밸브등과 같은 전자적수단을 사용한 여러 종류의 전자식 과일 중량 선별장치가 널리 사용되고 있고, 또 이들 장치는 무게를 정확하게 측정하여 분류할 수 있다는 장점이 있기는 하지만, 전자식이기 때문에 충격에 약하여 쉽게 고장이 나고, 또 이들 전자저울과 솔레노이드밸브 등을 유기적이고, 효과적으로 작동하도록 하기 위해서는 별도의 제어수단이 필요하며, 이러한 제어수단을 구비하려면 전체적으로 장치가 방대해진다는 단점이 있으므로 농가에서 쉽게 구입하여 사용할 수 없었다.

이러한 전자식 장치의 단점을 해소시키면서도, 농가에서 쉽게 구입하여 사용할 수 있게 하기 위한 간단한 기구적 메카니즘을 이용한 과일 중량 선별장치 또한 여려종류가 개발보급되고 있기는 하나, 기구적 메카니즘을 이용한 종래의 과일 중량 선별장치는 대부분 링크기구와 스프링을 사용하여 적재된 과실 중량에 따라 상기 스프링이 탄성변형하면서 링크기구를 상,하이동시켜 그 상, 하이동거리에 따라 과실의 중량을 분류해 주도록 되어 있기 때문에 내구성과 정확성에 있어서 상당한 문제가 있었다.

종래 기술로서, 등록실용신안 제20-0162416호인 중량식 과일 선별장치가 안출된 바 있으며, 이는 지지대, 상기 지지대의 상부 일측에는 걸림장치, 과일 투입장치로부터 과일을 받아들이는 과일접시, 과일접시를 지지하는 회동판, 상기 회동판과 일체로 형성된 검출칼날, 과일의 중량을 측정하는 인장스프링, 상기 인장스프링이 늘어나게 될 때 상기 인장스프링의 탄성계수로 인한 편차를 막기 위하여 개개의 인장스프링의 인장력을 동일하게 맞추어 주기 위한 영점조절장치, 제1가로프레임의 무게중심을 잡아주도록 나사식으로 구성된 무게추 결합체, 상기 무게추 결합체는 하부에는 상기 인장스프링이 갑작스럽게 받게 되는 낙하충격을 줄여주는 업쇼바로 구비된 것으로, 무게추 결합체가 장착되어 있으므로 중량식 과일 선별기가 작동하지 않을 때, 상기 인장스프링에 인장력이 작용되지 않도록 한다. 또한, 상기 업쇼바가 장착되어, 상기 과일접시가 과일을 받아들일 때 인장스프링이 받는 갑작스런 낙하충격을 흡수하므로 인장스프링의 수명이 연장되도록 하고 있다.

다른 예로서, 등록특허 제10-0724242호인 중량식 과일 선별장치가 안출된 바 있으며, 이는 과일을 올려 놓는 선별판, 이 선별판을 하중단으로 지지하는 막대형 로드셀, 상기 로드셀 지지대의 중심부 하단에 피봇형으로 장착되는 사각 단면형의 작동축, 상기 작동축의 중간부를 4방향으로 경사 회동 자유롭게 지지하는 베어링 죠인트, 상기 베어링 죠인트를 상단 중심부에 장착하는 선별기 몸체, 상기 선별기 몸체의 내부에서 상기 작동축의 하단부 4면에 플런저의 선단이 일정 길이 돌출된 상태에서 접동되고 십자형으로 고정 장착되는 푸쉬형 4개의 솔레노이드, 상기 솔레노이들의 하방에서 솔레노이드 플런저의 푸쉬행정에 따라 작동축의 경사 회동 방향을 4방향 중의 어느 일 방향으로만 유도하면서, 푸쉬행정의 완료시점에서 작동축을 중심부에 수선상으로 복귀시키는 작동축 위치제어장치, 상기 로드셀에 감응되는 피측정 과일의 중량값을 연산하여 디스플레이하고, 1∼4등급 선별값과 비교하여 매칭된 선별방향으로 작동축을 경사 회동시키게 솔레노이드를 구동제어하는 컨트롤러로 구성함을 특징으로 하여, 과일 선별 작업의 자동화와, 신속성, 정확성을 꾀하며, 인건비의 대폭 절감할 수 있도록 하고 있다.

그러나, 이러한 종래 기술들은 장치의 구성이 복잡하게 이루어져 있기 때문에 대개의 농가수입에 맞추어 종래 장치들을 구입함에 있어서 비용이 크게 부담되는 문제점이 있다.

더욱이, 각각에 구성된 구성요소들의 복잡한 작동에 의해 과실의 중량이 계량되어 선별됨으로써 구성요소들의 연결작동이 제대로 이루어지지 않을 경우에는 정확한 계량이 불가능하여 과일이나 과실과 같은 계량물의 중량을 제대로 계량하지 못하는 불량률이 크게 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 종래 중량선별장치들이 지닌 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 계량대에 올려지는 과일이나 과실의 계량물의 중량을 압력탱크 내부의 압력변화에 의해 계량하도록 하여 계량물의 계량작업이 빠르게 이루어질 수 있으며, 간단한 구성에 의해 농가에 설치하는 비용에 부담을 주지 않을 뿐만 아니라, 구성이 간단하게 이루어지고 압력탱크의 내부에 공급되는 공기의 압력을 이용하여 계량물의 중량을 측정할 수 있어 정확한 계량이 가능하도록 한 공압식 중량선별장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명인 공압식 중량선별장치는, 공기공급부와 공급관에 의해 연결되는 2개의 압력탱크와; 상기 2개의 압력탱크의 내부에 각각 연통되고 끝단부가 개방된 2개의 공기배출관과; 상기 2개의 압력탱크에 밀착되고 상기 2개의 공기배출관의 개방된 끝단부에 근접되며 중앙에 회전축이 구성되는 개량지지대와; 상기 개량지지대의 상단에 구성되어 계량물이 올려지는 계랑대와; 상기 2개의 압력탱크 중 어느 하나의 압력탱크의 내부 공기압력을 감지하는 압력센서와; 상기 압력센서와 전기적으로 연결되어 압력센서의 센서값을 디지털숫자로 표기하는 숫자표기부가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 개량지지대의 일측에는 개량지지대의 수평을 조절하는 수평조절부가 더 구성되어 이루어지며, 상기 수평조절부는, 상기 개량지지대의 측단과 연결되고 일면에 기어홈이 형성된 렉기어연결대와; 상기 렉기어연결대의 하부측에 위치되어 상기 렉기어연결대의 기어홈에 치합되는 조절나사와; 상기 조절나사를 지지하는 지지브라켓이 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 공압식 중량선별장치는, 계량대에 과일이나 과실 등의 계량물이 올려지면 올려지는 계량물의 중량에 의해 계량대가 위치되는 계량지지대부분이 하강되면서 계량지지대의 하단에 근접된 2개의 압력탱크 중 어느 하나의 압력탱크에 연결된 공기배출관의 개방된 끝단부를 막아주어 압력탱크의 압력이 상승되며, 상승된 압력탱크의 압력변화를 압력센서가 감지하여 숫자표기부에 의해 숫자로 표기되는 것에 의해 계량물의 중량이 측정되어 중량에 따라 선별작업을 할 수 있기 때문에, 간단한 구성에 의해 구성되는 중량선별장치에 의해 농가 등에 설치할 때 발생되는 설치비용에 따른 비용부담을 갖지 않아도 될 뿐만 아니라, 공압식에 의해 변화되는 압력을 이용하여 계량물의 중량을 계량하여 선별할 수 있어 계량물 중량이 정확하게 계량될 수 있으며 작업성 및 선별작업에 따른 생산성이 크게 향상된다.

도 1은 본 발명인 공압식 중량선별장치의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명인 공압식 중량선별장치의 작동예를 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명인 공압식 중량선별장치의 다른 예를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명인 공압식 중량선별장치의 다른 예의 작동예를 나타낸 구성도.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1과 도 2는 본 발명인 공압식 중량선별장치의 계량지지대(30)가 수평상으로 구성되는 것을 나타낸 것이고, 도 3 및 도 4는 본 발명인 공압식 중량선별장치의 계량지지대(30)가 수직상으로 구성되는 것을 나타낸 것으로, 작동 및 계량물의 중량을 측정하는 구성은 동일하다.

도시된 바와 같이 본 발명인 공압식 중량선별장치는, 공기공급부(11)와 공급관(12)에 의해 연결되는 2개의 압력탱크(10)(10)와, 상기 2개의 압력탱크(10)(10)의 내부에 각각 연통되고 끝단부(21)가 개방된 2개의 공기배출관(20)(20)과, 상기 2개의 압력탱크(10)(10)에 밀착되고 상기 2개의 공기배출관(20)(20)의 개방된 끝단부(21)에 근접되며 중앙에 회전축(31)이 구성되는 계량지지대(30)와, 상기 계량지지대(30)의 상단에 구성되어 계량물이 올려지는 계량대(40)와, 상기 2개의 압력탱크(10)(10) 중 어느 하나의 압력탱크의 내부 공기압력을 감지하는 압력센서(50)와, 상기 압력센서(50)와 전기적으로 연결되어 압력센서(50)의 센서값을 디지털숫자로 표기하는 숫자표기부(60)가 포함되어 구성된다.

상기 계량대(40)의 위치는 도시된 바와 같이 상기 계량지지대(30)의 우측방향으로 도시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 계량대(40)의 위치는 상기 계량지지대(30)의 좌 또는 우측 중 어느 곳에 구성될 수 있다.

상기 2개의 압력탱크(10)(10)에는 상기 공기공급부(11)를 통해 공급되는 공기가 계속적으로 공급관(12)을 통해 2개의 압력탱크(10)(10) 내부로 공급된다.

상기와 같이 구성된 본 발명인 공압식 중량선별장치는, 상기 계량대(40)에 중량을 계량하기 위한 과일 또는 과실 등의 계량물을 올려 놓으면, 올려진 계량물의 중량에 의해 계량대(40)가 하부측으로 하강되면서, 계량대(40)가 상단에 구성된 계량지지대(30)의 한 쪽이 치우치면서, 계량지지대(30)의 하단과 근접구성된 상기 2개의 압력탱크(10)(10) 중 어느 하나의 압력탱크에 연결된 공기배출관(20)의 끝단부(21)를 막아준다.

이와 같이 계량지지대(30)의 치우치는 동작에 의해 2개의 공기배출관(20)(20)들 중 어느 하나의 공기배출관(20)의 끝단부(21)가 막히게 되고 다른 하나의 공기배출관(20)의 끝단부(21)는 계속 개방상태로 이루어지기 때문에, 끝단부(21)가 막힌 공기배출관(20)이 연결된 압력탱크(10)의 내부는 상기 공기공급부(11)의 계속적으로 공급되는 공기가 빠져나가지 못하게 되어 공기배출관(20)의 끝단부(21)가 막힌 압력탱크(10)의 내부 공기압력은 자연스럽게 상승되고, 공기배출관(20)의 끝단부(21)가 막히지 않은 압력탱크(10) 내부의 공기는 많은 양의 공기가 배출된다.

이 때, 상기 공기가 빠져나가지 못하는 압력탱크(10)와 연결된 압력센서(50)가 압력탱크(10) 내부의 상승된 압력을 감지하고 감지된 압력값을 상기 숫자표기부(60)로 전달하며, 상기 숫자표기부(60)는 설정된 압력값에 대응하는 숫자를 외부측으로 디스플레이 함으로써 계량물에 대한 중량을 계량하여 중량별로 선별할 수 있다.

이와 같이 공급되는 공기가 빠져나가지 못하는 압력변화에 의해 계량물의 중량이 계량되어 중량별로 선별작업이 이루어지기 때문에, 쉽고 빠른 선별작업이 가능하고, 특히 간단한 구성에 의해 구성 및 설치될 수 있어 설치비용에 따른 비용부담을 크게 줄일 수 있음으로써 많은 농가에 설치보급이 가능하다.

또한, 상기 계량지지대(30)의 일측에는 계량지지대(30)의 수평을 조절하는 수평조절부(70)가 더 구성되어 이루어질 수 있으며, 상기 수평조절부(70)는, 상기 계량지지대(30)의 측단과 연결되고 일면에 기어홈이 형성된 렉기어연결대(71)와, 상기 렉기어연결대(71)의 하부측에 위치되어 상기 렉기어연결대(71)의 기어홈에 치합되는 조절나사(72)와, 상기 조절나사(72)를 지지하는 지지브라켓(73)으로 구성될 수 있다.

따라서, 상기 계량지지대(30)의 수평상태를 상기 수평조절부(70)의 조절나사(72)를 돌려줌으로써 조절할 수 있기 때문에, 항상 일률적인 계량물의 정확한 계량이 가능하다.

상기 수평조절부(70)의 조절나사(72)를 돌리면, 조절나사(72)가 치합된 상기 렉기어연결대(71)가 상승 및 하강되기 때문에, 렉기어연결대(71)가 측단에 연결된 상기 계량지지대(30)의 수평을 조절할 수 있다.

또한, 상기 수평조절부(70)는, 다양하게 변형실시될 수 있는 것으로, 도시된 렉기어연결대(71)와 조절나사(72)에 한정되지 않고, 상기 계량지지대(30)의 수평을 조절할 수 있는 구성이면 모두 포함되어야 할 것이다.

이와 같이 본 발명은 다양하게 변형실시가 가능한 것으로 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합적용한 실시예와 함께 본 발명의 청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.

10 : 압력탱크 11 : 공기공급부
12 : 공급관 20 : 공기배출관
21 : 공기배출관 끝단부 30 : 계량지지대
31 : 회전축 40 : 계량대
50 : 압력센서 60 : 숫자표기부
70 : 수평조절부 71 : 렉기어연결대
72 : 조절나사 73 : 지지브라켓

Claims (3)

1. 공기공급부(11)와 공급관(12)에 의해 연결되는 2개의 압력탱크(10)(10)와;
   상기 2개의 압력탱크(10)(10)의 내부에 각각 연통되고 끝단부(21)가 개방된 2개의 공기배출관(20)(20)과;
   상기 2개의 압력탱크(10)(10)에 밀착되고 상기 2개의 공기배출관(20)(20)의 개방된 끝단부(21)에 근접되며 중앙에 회전축(31)이 구성되는 계량지지대(30)와;
   상기 계량지지대(30)의 상단에 구성되어 계량물이 올려지는 계량대(40)와;
   상기 2개의 압력탱크(10)(10) 중 어느 하나의 압력탱크의 내부 공기압력을 감지하는 압력센서(50)와;
   상기 압력센서(50)와 전기적으로 연결되어 압력센서(50)의 센서값을 디지털 숫자로 표기하는 숫자표기부(60)가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 공압식 중량선별장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 계량지지대(30)의 일측에는 계량지지대(30)의 수평을 조절하는 수평조절부(70)가 더 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 공압식 중량선별장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 수평조절부(70)는, 상기 계량지지대(30)의 측단과 연결되고 일면에 기어홈이 형성된 렉기어연결대(71)와;
   상기 렉기어연결대(71)의 하부측에 위치되어 상기 렉기어연결대(71)의 기어홈에 치합되는 조절나사(72)와;
   상기 조절나사(72)를 지지하는 지지브라켓(73)이 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 공압식 중량선별장치.

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