KR20130093544A

KR20130093544A - 생강류의 세정장치 및 세정방법

Info

Publication number: KR20130093544A
Application number: KR1020130014762A
Authority: KR
Inventors: 미치히코 사사키
Original assignee: 가부시키가이샤 에프이
Priority date: 2012-02-14
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2013-08-22
Also published as: JP2013165646A; JP5143299B1; TW201402023A

Abstract

(과제) 생강 등 모양이 일정하지 않은 야채에 상처를 입히지 않고 세정하는 것이 가능하고, 세정에 요하는 작업시간의 삭감을 도모하는 것이 가능한 생강류의 세정장치의 제공.
(해결수단) 피세정물의 진행방향을 따라 고수압의 물을 피세정물에 분사하는 고압수 분사수단과, 길이방향을 따라서 설치된 내측세정용 롤브러시(16)와, 내측세정용 롤브러시(16)에 대하여 외측에 위치하는 외측세정용 롤브러시(18)와, 외측세정용 롤브러시(18)에 대하여 상방에 위치하는 피세정물의 이탈방지 브러시(20)를 구비하고, 내측세정용 롤브러시(16), 외측세정용 롤브러시(18)에 복수의 모재를 피세정물이 진행하는 방향으로 기울여서 식모함으로써 쇄모부로 하고, 각 쇄모부는 각 브러시의 외주부에 동심원 모양으로 일렬씩 식모되고, 또한 인접하는 일렬의 쇄모부 상호간은 평행하게 배열되어 있다.

Description

생강류의 세정장치 및 세정방법{WASHING GINGERS MACHINE}

본 발명은, 생강류의 세정장치 및 세정방법에 관한 것으로서 생강 이외에 모양이 일정하지 않은 형상의 야채의 세정에 바람직한 세정장치 및 세정방법에 관한 것이다.

본 발명의 출원인은, 장척 근채류(長尺根菜類)의 세정장치(일본국 특허출원2000-69700호 = 일본국 특허제3343683호∼특허문헌1)를 개발하였는데, 이 세정장치는, 세정후의 근채류에 상처가 나지 않고 또한 장기보전이 가능한 등의 특징을 구비하고 있다.

또한 특허문헌1에 기재되어 있는 발명을 더 개량한 세정장치(일본국 특허출원2005-294380호 = 일본국 특허제3786673호∼특허문헌2)에서는, 내측세정용 롤브러시, 외측세정용 롤브러시에 쇄모부(刷毛部)를 피세정물이 진행하는 방향으로 기울여서 식모(植毛)함과 아울러 이들의 롤브러시에 큰 직경의 링브러시를 부착하고, 당해 링브러시에는 쇄모를 피세정물의 진행방향에 대하여 수직으로 식모하여 세정효율의 향상을 도모하고 있다. 이에 따라 무우 등의 근채류에 보이는 잘록한 부분의 세정을 확실하게 할 수 있다.

특허문헌1 : 일본국 특허제3343683호공보 특허문헌2 : 일본국 특허제3786673호공보

상기한 특허문헌1, 2에 기재되어 있는 일본국 특허발명은, 농업협동조합이나 생산자에게 대단한 호평을 얻고 있고 잎이 있는 무우의 부가가치 향상에 기여함과 아울러 유통에 크게 공헌하고 있다. 한편 생강류는, 무우 등의 근채류와 달리 그 모양이 제멋대로이고 형상도 불규칙한 야채이기 때문에, 그 세정에 있어서는 이들의 일본국 특허발명과 다른 특성이 요구되는 것도 사실이다. 구체적으로는, 생강류와 같이 기형적이고 또한 모양이 일정하지 않은 형상인 경우에, 불규칙하게 형성되어 있는 돌기물이 방해가 되어서 원활하게 회전하지 않으므로 통상의 브러시로서는 세정이 불충분한 경향이 있다. 특히, 무우 세정기에 사용되고 있는 브러시에서는, 생강류는 중량이 가볍기 때문에, 쇄모의 위로 뜬 상태가 되어서 오목한 부분에 쇄모가 닿지 않아 야채 전체를 세정하는 것이 어렵다.

반대로, 쇄모를 단지 부드러운 소재로 변경한다고 하더라도, 생강류는 쇄모의 다발 속에 가라앉아 세정이 불충분진다고 하는 과제가 있었다.

본 발명의 출원인은, 근채류의 세정을 통해서 길러온 경험/기술을 더 발전시켜, 지금까지 세정이 곤란하다고 생각된 생강 등 모양이 일정하지 않은 형상의 야채류를 효과적으로 세정하기 위하여 예의 연구개발을 거듭하여 본 발명에 이른 것이다.

즉, 본 발명의 목적은, 생강 등 이형(異形)이고 또한 가지런하지 않고 모양이 일정하지 않은 야채에 상처를 입히는 않고, 신속하고 또한 효과적으로 세정하는 것이 가능하고, 세정에 요하는 작업시간의 삭감을 도모하는 것이 가능한 생강류의 세정방법을 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 청구항1에 기재되어 있는 발명은, 피세정물이 세정라인에 투입되는 입구슈트와, 상기 입구슈트측보다도 하방에 위치하고 세정후의 피세정물이 배출되는 출구슈트와, 피세정물의 진행방향을 따라 고수압의 물을 피세정물에 분사하는 고압수 분사수단과, 길이방향을 따라서 설치된 내측세정용 롤브러시와, 상기 내측세정용 롤브러시에 대하여 외측에 위치하는 외측세정용 롤브러시와, 상기 외측세정용 롤브러시에 대하여 상방에 위치하는 피세정물의 이탈방지 브러시 또는 상기 이탈방지 브러시를 대신하는 이탈방지판과, 상기 내측세정용 롤브러시, 외측세정용 롤브러시에 복수의 모재를 피세정물이 진행하는 방향으로 기울여서 식모된 쇄모부를 구비한 생강류의 세정장치로서, 상기 쇄모부는 모재를 몇십개로부터 몇백개를 묶어서 구성되고, 쇄모부 다발 상호간의 간격은 적어도 한 다발의 직경이상의 간격을 사이에 두고 식모되어 있음과 아울러 일렬별 또는 복수열별로 탄력이 서로 다른 모재가 교대로 식모되는 것을 특징으로 한다.

청구항2의 발명은, 제1항에 있어서, 세정시에 상기 외측세정용 롤브러시의 쇄모부에 부착되는 이물질을 제거하는 빗 모양의 이물질 제거수단이, 상기 외측세정용 롤브러시에 대하여 평행하게 설치되고 또한 상기 이물질 제거수단은 상기 빗의 선단과, 상기 쇄모부 사이의 거리를 변경할 수 있도록 어드저스터(adjuster)에 의하여 위치조정 가능하게 부착되어 있는 것을 특징으로 한다.

여기에서 평행하다고 함은, 물리적으로 정확하게 평행은 물론 기술적 상식으로 보아 평행이라고 인정되는 대략 평행도 포함하는 개념이다. 본 명세서에 동일하다.

청구항3의 발명은, 청구항1 또는 2에 있어서, 상기 내측세정용 롤브러시, 외측세정용 롤브러시의 쇄모부는, 각 브러시의 외주부에 동심원 모양으로 일렬씩 식모되고 또한 인접하는 일렬의 쇄모부 상호간이 평행하게 배열되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이, 청구항1 내지 3에 기재되어 있는 발명에 의하면, 내측세정용 롤브러시, 외측세정용 롤브러시에 식모되어 있는 쇄모부는, 몇십개로부터 몇백개의 모(毛)를 묶음으로써 한 다발의 외경이 수밀리미터의 굵기를 구비하고, 인접하는 쇄모부 한 다발, 한 다발의 간격은 적어도 쇄모부 한 다발의 외경이상의 간격을 가지고 식모되고 또한 피세정물이 진행하는 방향으로 기울여서 식모되어 있다. 즉 세정용 롤브러시를 구성하는 쇄모부에 대해서 밀식(密植)하는 것을 피하고, 어느 정도의 간격을 가지고 쇄모부의 한 다발, 한 다발을 식모하고 있으므로, 세정시에 피세정물이 쇄모부의 위에 실렸을 때에 쇄모부의 탄력성을 유지하면서 피세정물에 쇄모부가 접촉하고, 그 표면에 상처를 입히는 것을 방지하면서 확실하게 세정할 수 있는 것이다. 또한 동시에 쇄모부의 탄력성이 유지되는 결과, 쇄모부를 구성하는 모재 자신의 내구성도 향상된다고 하는 이점이 있다.

그에 더하여, 모재를 피세정물이 진행하는 방향으로 기울여서 식모하므로, 근채의 세정시에 피세정물인 근채의 표면에 접촉하는 것은 쇄모부의 선단이 아니라 측면이 접촉하기 때문에, 피세정물에 상처를 입히는 않고 세정할 수 있다.

또한 각 롤브러시는, 쇄모부를 구성하는 모재를 몇십개로부터 몇백개의 다발을 복수 식모하여 구성하고 있기 때문에, 세정수를 모세관현상에 의하여 쇄모 전체에서 수분을 유지하면서, 브러시의 회전에 의하여 발생하는 원심력에 의하여 쇄모부의 선단에 물이 모이게 된다. 그리고 쇄모부를 피세정물이 진행하는 방향으로 기울여서 식모함과 아울러 물이 쇄모부에서 뛰어나가기 어려워지고, 그 결과, 세정시의 브러시의 표면은 수막(水膜)에 의하여 덮여진 상태가 된다. 이 수막의 위를 피세정물인 생강류가 회전하면서 진행하기 때문에, 상기한 다발 상호간의 간격을 두고 식모한 것도 유리하게 작용하여, 브러시의 회전에 의한 근채류 표면에 대한 상처를 방지하면서 확실한 세정이 가능하게 된 것이다.

도1은 본 발명의 1실시형태에 관한 생강류의 세정방법에 사용되는 세정장치의 개략적인 사시도이다.
도2는, 마찬가지로 본 발명의 1실시형태에 관한 생강류의 세정방법에 사용되는 세정장치의 내부구성을 나타내는 사시도이다.
도3은, 마찬가지로 본 발명의 1실시형태에 관한 생강류의 세정방법에 사용되는 세정장치의 요부인 브러시의 배치상황을 나타내는 정면도이다.
도4a는, 마찬가지로 본 발명의 1실시형태에 관한 생강류의 세정방법에 사용되는 세정장치의 요부인 내측세정용 롤브러시 및 외측세정용 롤브러시의 일부를 나타내는 측면단면도 및 롤브러시에 식모되어 있는 쇄모의 상태를 도면에 나타내는 개략적인 설명도, 세정시의 작용의 개략적인 설명도이다.
도4b는, 마찬가지로 본 발명의 1실시형태에 관한 생강류의 세정방법에 사용되는 세정장치에 의한 세정시에 있어서의 피세정물에 대한 쇄모부의 작용을 나타내는 개략적인 설명도이다.
도5는, 마찬가지로 본 발명의 1실시형태에 관한 생강류의 세정방법에 사용되는 세정장치의 승강수단인 상하미동장치에 의하여 고압수 분사수단을 상하로 이동시켰을 경우의 작용을 나타내는 개략적인 측면도 및 정면도이다.
도6은, 마찬가지로 본 발명의 1실시형태에 관한 생강류의 세정방법에 사용되는 세정장치에 투입된 피세정물의 움직임을 나타내는 설명도이다.
도7은, 마찬가지로 본 발명의 1실시형태에 관한 생강류의 세정방법에 사용되는 세정장치의 요부인 고압수 분사수단에 의하여 분사되는 물의 상태를 나타내는 설명도이다.
도8은, 본 발명에 관한 생강류의 세정방법에 사용되는 세정장치의 변형예를 나타내는 도면으로서, 내측세정용 롤브러시 및 외측세정용 롤브러시의 배치상황을 나타내는 정면도이다.

이하, 본 발명에 관한 생강류의 세정장치 및 세정방법의 적합한 실시예에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

(세정장치에 대해서)

도1은 본 발명의 1실시형태에 관한 세정방법에 사용되는 세정장치의 개략적인 사시도, 도2는 세정장치의 내부 구성을 나타내는 사시도, 도3은 세정장치의 요부인 브러시의 배치상황을 나타내는 정면도이다.

도1 및 도2에 나타나 있는 바와 같이, 세정장치(10)는, 프레임 본체(12)와, 상부 프레임(14)과, 내측세정용 롤브러시(16)와, 외측세정용 롤브러시(18)와, 이탈방지 브러시(20)와, 고압수 분사수단(22) 등으로 구성되고, 본 실시형태의 세정장치(10)에서는 우측방향 세정장치(10A) 및 좌측방향 세정장치(10B)의 2열의 세정라인을 구비하고 있다.

도1∼도3에 나타나 있는 바와 같이, 프레임 본체(12)는, 강재(鋼材)로 제작된 전부(前部)측 한 쌍의 지지다리(12A, 12A)와, 후부(後部)측 한 쌍의 지지다리(12B, 12B) 등을 구비하고, 전부측의 지지다리(12A, 12A)는 후부측의 지지다리(12B, 12B)보다도 높게 형성되어 있다. 상부 프레임(14)은, 전부측의 지지다리(12A, 12A) 및 후부측의 지지다리(12B, 12B)의 상단(上端)간을 전후방향으로 연결하는 전후 프레임(14A, 14A)과, 전후 프레임(14A)의 전단부 산호간을 가로방향으로 연결하는 전부측 횡프레임(14B)과, 전후 프레임(14A)의 후단부 산호간을 가로방향으로 연결하는 후부측 횡프레임(14C)을 구비하여, 평면에서 볼 때에 사각형 모양으로 형성되어 있다.

상부 프레임(14)은, 지지다리(12A) 및 지지다리(12B)의 고저 차이에 의하여 프레임 본체(12)에 대하여, 0도∼30의 각도로 전부측이 높아지도록 경사져서 지지되어 있다. 또한 도3에 나타나 있는 바와 같이 상부 프레임(14)의 전부측은, 전부측 횡프레임(14B)을 상변(上邊)으로 하는 정면에서 볼 때에 사각형 모양의 프레임(24)이 부착되어 있다.

전부측 횡프레임(14B) 및 후부측 횡프레임(14C)에는, 각 브러시의 회전축을 축지(軸支)하는 지지부재(26, 26…)가 좌우 한 쌍씩 기립(起立)하도록 세워서 설치되고, 각각 정면에서 볼 때에 대략 ㄷ자 모양을 이루고 있다. 각 지지부재(26)에는, 내측세정용 롤브러시(16)의 회전축을 축지하는 지지편(26A)과, 이탈방지 브러시(20)의 회전축을 축지하는 지지편(26B)이 각각 설치되어 있다. 또한 전부측 횡프레임(14B) 및 후부측 횡프레임(14C)에는, 외측세정용 롤브러시(18)의 회전축을 축지하는 지지편(28)이 설치되어 있다.

도2 및 도3에 나타나 있는 바와 같이, 내측세정용 롤브러시(16) 및 외측세정용 롤브러시(18), 이탈방지 브러시(20)는 서로 평행하게 되도록 상부 프레임(14)상에 설치되고, 각 브러시 중에서 내측세정용 롤브러시(16), 외측세정용 롤브러시(18) 및 이탈방지 브러시(20)는 원기둥 모양으로 형성되어 있음과 아울러, 이 중에서 내측세정용 롤브러시(16)와 외측세정용 롤브러시(18)는 동일한 치수를 구비하고 있다.

또한, 내측세정용 롤브러시(16) 및 외측세정용 롤브러시(18)는, 중심이 동일한 높이가 되도록 설치하더라도 좋고, 또는 도3에 나타나 있는 바와 같이 어느 정도 차이가 나는 높이로 설치하더라도 좋다.

외측세정용 롤브러시(18, 18) 사이에는, 경계부(30)가 외측세정용 롤브러시(18, 18)의 전후를 따라 역시 각 브러시와 평행하게 되도록 부착되어, 우측방향 세정장치(10A) 및 좌측방향 세정장치(10B) 사이를 구획(區劃)하고 있다. 또한 도3에 나타나 있는 바와 같이 프레임(24)의 하부에는 구동모터(34, 34)가 설치되어, 기어와 체인에 의하여 내측세정용 롤브러시(16), 외측세정용 롤브러시(18), 이탈방지 브러시(20)를 각각 회전시키도록 되어 있다. 내측세정용 롤브러시(16), 외측세정용 롤브러시(18) 및 이탈방지 브러시(20)는, 상부 프레임(14)상에 설치된 커버부(31)에 의하여 덮어져 있다.

도1에 나타나 있는 바와 같이, 커버부(31)는 상부 프레임(14)상에 부착되고, 이 커버부(31)는 골격 프레임(31A)과 커버(31B)로 구성되어 있다. 골격 프레임(31A)은, 상부 프레임(14)의 상면에 배치된 우측방향 세정장치(10A) 및 좌측방향 세정장치(10B)를 상방으로부터 덮도록 구성된 프레임으로 되어 있다. 커버(31B)는 골격 프레임(31A)의 전체면을 덮도록 길게 설치된 비닐 등으로 이루어지는 시트로 구성되어 있다. 커버부(31)의 전부측에는 피세정물이 투입되는 입구슈트(29A)가 설치되어 있음과 아울러 후부측에는 피세정물의 출구슈트(29B)가 설치되어 있다.

다음에 각 브러시의 상세한 구성에 대해서 설명한다. 도4a 및 도4b는 각 브러시의 상세한 것을 나타내는 도면이고, 이 중에서 도4a의 (A)는, 내측세정용 롤브러시(16) 및 외측세정용 롤브러시(18)의 일부를 나타내는 측면단면도, 도4a의 (B), (C)는 세정시에 있어서의 내, 외측세정용 롤브러시(16, 18)에 식모되어 있는 쇄모부의 상태를 도시하는 개략적인 설명도이다.

도4a의 (A)에 나타나 있는 바와 같이 3종류의 내측세정용 롤브러시(16), 외측세정용 롤브러시(18) 및 이탈방지 브러시(20)는, 모두 목제의 심부(33)와, 피복부(35), 쇄모부(37) 등으로 구성되어 있다. 각 롤브러시(16, 18)의 외주면을 피복하고 있는 피복부(35)로서는, 예를 들면 염화비닐관, 수지 파이프, 고무관 등이 사용되고, 이 피복부(35)에 의하여 목제의 심부(33)를 보호하고 있다.

도4a의 (B)에 나타나 있는 바와 같이, 각 롤브러시(16, 18)의 쇄모부(37)는, 브러시의 중심부에 대하여 세정을 하는 생강류의 진행방향으로 기울여서 식모되어 있다. 이들의 쇄모부(37)는 수모(獸毛), 수지계 재료의 모(毛), 나일론제의 모재(毛材) 등 굵기나 종류를 1종류만 또는 몇 종류 조합시켜 몇십개로부터 몇백개를 묶어서 구성되어 있다.

쇄모부(37)의 굵기는, 다발이 예를 들면 원형을 이룰 경우에 수밀리미터의 지름(d)을 구비하도록 형성되어 있음과 아울러 쇄모부(37, 37‥)의 각 다발의 간격(L)은 적어도 한 다발의 굵기인 ｄ이상이 되도록 식모되어 있다. 또한, 도4a에 나타내는 쇄모부(37)를 구성하는 한 다발의 형상은, 원형 이외에 타원형 등 용도에 따라 적당하게 선택할 수 있다.

이와 같이 쇄모부(37) 상호간의 간격을 둔 것은, 피세정물이 쇄모부(37)의 위에 실렸을 때에 탄력성을 잃지 않고, 진행방향으로 기울여서 경사지게 식모한 것과 더불어 피세정물에 상처를 입히는 일이 없고, 또한 쇄모부(37) 자신의 내구성을 향상시키기 위해서이다. 즉 세정시에 피세정물이 쇄모의 위에 실렸을 때에 쇄모의 탄력성을 유지하면서 피세정물에 쇄모부(37)가 접촉하기 때문에, 생강류의 표면에 상처를 입히는 것을 방지하면서 확실하게 세정할 수 있는 것이다. 또한 동시에 쇄모부(37)의 탄력성이 유지되는 결과, 쇄모부(37)를 구성하는 하나 하나의 모 자체의 내구성도 향상된다.

또한 본 실시형태에 있어서의 내측세정용 롤브러시(16), 외측세정용 롤브러시(18)의 각 쇄모부(37)는, 브러시의 외주부에 동심원 모양이 되도록 식모되고, 또한 인접하는 일렬 상호간이 평행하게 되도록 배열되어 있다. 그리고 그 쇄모부(37)의 하방측에는 이물질 제거수단(50)이 설치되고, 이 이물질 제거수단(50)은 롤브러시(18)의 길이방향을 따라 연장되어 있다. 당해 이물질 제거수단(50)은, 상부 프레임(14)에 부착되어 있는 고정부재(52)에 복수의 빗(50A, 50A‥)이 형성되고, 각 빗(50A)은 쇄모부(37)의 선단보다도 약간이기는 하지만 브러시측으로 삽입되는 치수로 형성되어 있다.

즉, 각 롤브러시(16, 18)에 식모되어 있는 쇄모부(37)는, 도4a의 (A)에 나타나 있는 바와 같이 롤브러시의 외주부에 일렬의 쇄모부(37, 37C)가 동심원 모양으로 식모되고, 인접하는 쇄모부(37, 37D)의 일렬 상호간은 일정한 간격을 두고 평행하게 동심원 모양으로 배열되어 있다. 이렇게 하여, 빗(50A, 50A‥)을 인접하는 쇄모부(37C, 37D) 사이로 돌출시켜서 삽입시키는 치수로 한다고 하더라도, 빗(50A, 50A‥)은 쇄모부(37, 37C, 37D‥)에 대하여 간섭하는 일이 없어, 각 롤브러시(16, 18)의 회전을 저해할 우려는 없다.

이러한 이물질 제거수단(50)은, 쇄모부(37)에 세정시에 휘감기는 이물질, 예를 들면 수염 모양의 가늘고 긴 뿌리 등을 빗(50A, 50A‥)으로 걸어 긁어내도록 하여 제거한다. 이에 따라 브러시의 세정효과를 장시간에 걸쳐서 유지할 수 있음과 아울러 세정작업후에 있어서의 브러시의 보수에 걸리는 작업시간을 경감시킬 수 있다.

또한, 이물질 제거수단(50)을 롤브러시(18)에 대하여 이동 가능하게 설치하여, 빗(50A, 50A‥)의 선단과 쇄모부(37) 사이의 거리를 임의로 변경할 수 있도록 하더라도 좋다. 이렇게 하면, 피세정물의 종류나 상황에 따라 임기응변으로 쇄모부(37)와 빗(50A, 50A‥) 사이의 거리를 변경할 수 있다. 이 경우는, 고정부재(52)를 상부 프레임(14)에 대하여 부착할 때에, 어드저스터(adjuster) 등 이미 알고 있는 고정부재를 이용하여 위치조정 가능하게 부착하여, 이물질 제거수단(50)을 롤브러시(18)의 길이방향에 대하여 평행이동 가능하게 함으로써 대응할 수 있다.

세정하는 야채의 종류에 따라서는, 빗(50A, 50A‥)의 치수는, 쇄모부(37)의 선단으로부터 약간의 간격을 두도록 설정하여 쇄모부(37)에는 접촉하지 않는 위치로 하여도 좋다. 이에 의하면, 브러시의 외주면에 소위 지그재그 형상 또는 나선상으로 쇄모가 식모되어 있는 세정장치에 이물질 제거수단을 설치할 수 있다.

이탈방지 브러시(20)에 대해서는 도면에 나타내지 않고 있지만, 마찬가지로 목제의 심부(33)를 피복부(35)에 의하여 피복하는 구조이며, 또한 경사진 식모가 아니라 진행방향에 대하여 수직으로 식모되어 있지만, 내측세정용 롤브러시(16) 및 외측세정용 롤브러시(18)와 마찬가지로 경사지게 기울여서 식모하더라도 좋다.

또한 쇄모부(37)는, 일렬별 또는 복수열별로 재질이 서로 다른 모재를 교대로 식모하더라도 좋다. 예를 들면 쇄모부(37C)는 탄력이 강한 견고한 모재를 사용하는 한편, 인접하는 쇄모부(37D)는 유연한 모재를 사용한다고 하는 것이다. 이에 의하면, 생강류 등 모양이 일정하지 않은 형상의 야채에 대하여, 탄력이 강한 쇄모부(37)를 이용하여 회전력을 강제적으로 부가할 수 있을 뿐만 아니라, 또한 부드러운 쇄모부(37)를 생강류의 표면에 접촉시켜서 먼지 등을 떨어뜨리는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 세정시에 생강류를 세정경로상에서 확실하게 회전시켜서 사각(死角)이 발생하지 않도록 할 수 있음과 아울러 분사수(噴射水) 및 쇄모부(37)에 의한 세정효과를 높일 수 있다.

쇄모부(37)의 모재의 재질은, 나일론, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리염화비닐, 수모 등이 사용되지만, 모재의 경도(硬度)에 관해서는 재질의 선택, 선지름을 변경하는 것 등에 의하여 적당하게 선택할 수 있다. 본 실시형태에 있어서의 모재의 선지름은 0.2∼0.5mm의 범위내로 하고 있다. 또한 모재의 선단의 형상은 둥근 형상, 경사 커트 등 적당하게 변경할 수 있다.

도4a의 (B)에 나타나 있는 바와 같이 각 롤브러시(16, 18)를 생강류의 투입구측 또는 출구측에서 본 경우에, 쇄모부(37)는 다발로 식모되어 있기 때문에, 세정수를 분사하면 모세관현상에 의하여 쇄모부(37)의 선단에서 보수(保水) 효과를 발휘하고, 브러시(16, 18)의 회전에 의한 원심력에 의하여 쇄모부(37) 선단에 물이 모임과 아울러 도4a의 (C)에도 나타나 있는 바와 같이 쇄모부(37)가 진행방향으로 경사져서 식모되어 있으므로 선단에 모인 물이 수막(X, X‥)이 되어서 외측에 튀어나가기 어려워지므로, 회전중에 있어서도 쇄모부(37) 선단의 외측을 수막(X, X‥)으로 덮게 된다.

이에 따라 이들의 수막(X, X‥)상을 피세정물인 생강류가 회전하면서 진행하는 한편 피세정물 표면을 쇄모부(37)에 의하여 문질러서 세정하는 것을 동시에 함으로써, 생강류의 표면에 상처를 입히지 않고 세정할 수 있다. 즉, 수막(X, X‥)에 의한 표면의 보호효과와 쇄모부(37)에 의한 문지르기 세정 효과의 균형을 이루게 함으로써 모양이 일정하지 않은 생강류를 세정하도록 한 것이다.

특히, 쇄모부(37)에 대해서는, 탄력이 강한 견고한 모재 및 유연한 모재를 일렬별 또는 복수열별 등 적절한 모재를 적당한 장소에 식모하고, 이 중에서 딱딱한 모재에 의하여 피세정물을 회전시키고 또한 진행방향으로 보내는 기능을 갖게 하는 한편, 유연한 모재에 의하여 피세정물이 오목한 부분을 문질러서 세정하는 기능을 갖게 하는 것이 가능하다.

도4b는, 세정시에 있어서의 피세정물(60)에 대한 쇄모부(37)의 작용을 나타내고 있다. 동(同) 도면 (A)에 나타나 있는 바와 같이 세정라인상에서, 내측세정용 롤브러시(16), 외측세정용 롤브러시(18)의 각 쇄모부(37A, 37B)의 선단 부분은 피세정물(60)인 생강의 표면에 각각 접촉하지만, 롤브러시(16) 및 롤브러시(18)의 회전방향은 동일하기 때문에 피세정물(60)에 대하여, Y1-Y2방향의 우력(偶力)을 가하고, 결과적으로 피세정물(60)을 동(同) 도면 (B)에 나타나 있는 바와 같이 롤브러시(16, 18)의 회전방향과 역방향인 화살표(Z) 방향으로 회전시킨다.

즉, 쇄모부(37A)의 선단 부분에 의하여 피세정물(60)을 밀어올리는 Ｙ1방향, 쇄모부(37B)의 선단 부분에 의하여 피세정물(60)을 밀어내리는 Ｙ2방향의 마찰력을 작용시켜서, 결과적으로 피세정물에 우력이 가해짐으로써 피세정물(60)이 걸리도록 하여 화살표(Z) 방향으로 회전시킬 수 있도록 되어 있다.

이에 따라 세정라인을 이동하는 피세정물(60)의 방향을 바꾸면서, 분사노즐(22D)로부터 공급되는 고압수에 의한 세정이 가능하게 되어, 생강류와 같이 모양이 일정하지 않은 형상의 야채에서도 그 표리, 측면 등 빠짐 없이 세정할 수 있게 되는 것이다. 또한, 각 쇄모부(37A, 37B)의 모재의 재질, 형상 등은, 피세정물(60)에 대한 우력을 효과적으로 작용시켜서 회전에 필요한 마찰력을 확보하는 관점으로부터, 모재의 단단함이나 길이, 재질을 적당하게 알맞는 것을 선택한다.

도1 및 도3에 나타나 있는 바와 같이 고압수 분사수단(22)은, 승강수단인 상하미동장치(上下微動裝置)(22A)와, 배관(22B)과, 분사관(22C) 등으로 구성되고, 이 중에서 상하미동장치(22A)에는 팬터그래프(pantograph) 타입의 나사식 잭이 2기 사용되고 있다. 전후의 상하미동장치(22A)의 사이는, 그 나사부 상호간이 핸들(19)을 구비하는 봉재(21)를 통하여 접속되어, 핸들(19)을 회전시킴으로써 봉재(21)에 회전력이 전달되어, 전후의 상하미동장치(22A)를 상하로 이동시킬 수 있도록 되어 있다. 배관(22B)은, 커버부(31)의 상면을 따라 전후방향으로 설치된 좌우 한 쌍의 파이프로 이루어지고, 후술하는 바와 같이 상하미동장치(22A)와 상하로 이동 가능하게 연결되어 있다.

도5는, 승강수단인 상하미동장치(22A)에 의하여 고압수 분사수단(22)을 상하로 이동시켰을 경우의 작용을 나타내는 개략적인 측면도 및 개략적인 정면도이다. 도3 및 도5에 나타나 있는 바와 같이 상하미동장치(22A)의 가동부(23)는, 좌우의 배관(22Ｂ) 사이에 가설된 수평축(36)의 중앙부와 접속되어 상하방향의 힘을 수평축(36)에 전달할 수 있다.

또한 전후의 각 수평축(36)의 단부에는, 커버부(31)의 전후에 2개씩 세워서 설치된 지주(38, 38)에 대하여 슬라이딩 가능한 내경(內徑)의 파이프재(40, 40)가 부착되어 있고, 상하피동장치(22A)의 가동부(23)가 상하로 이동함으로써 수평축(36)이 양편의 지주(38)에 가이드 되면서 상하방향으로 이동한다. 수평축(36)은, 예를 들면 도5(A)에 나타내는 실선의 위치로부터 일점쇄선으로 나타내는 위치까지 배관(22B) 전체를 상하로 이동시킬 수 있도록 되어 있다.

이와 같이 상하미동장치(22A)인 잭의 상하이동을 따라서 분사관(22C) 전체가 상하방향으로 이동하기 때문에, 분사노즐(22D)의 상하위치를 피세정물의 종류나, 오염상태, 잎의 상황 등에 따라 미세하게 조정할 수 있다.

분사관(22C)은, 배관(22B)의 하면에 소정의 간격을 두고 복수의 분사관이 설치되어 있고, 각 분사관(22C)은 커버부(31)의 천장면을 상방으로부터 관통하는 상태로 늘어져 있다. 분사관(22C)의 선단에는 분사노즐(22D)가 부착되고, 분사노즐(22D)는, 피세정물인 근채류의 진행로(進行路)가 되는 내측세정용 롤브러시(16)와 외측세정용 롤브러시(18) 사이의 상방에 위치하고 있다. 분사노즐(22D)는 그 선단의 단면 형상이 대략 부채 모양으로 형성되어 있기 때문에, 분사되는 물은 종래의 세정장치와 같이 원추 모양이 아니라, 가로방향으로부터 보면 부채 모양으로 분사되어 피세정물에 대하여 완전하게 물이 분사되도록 되어 있다.

(세정방법에 대해서)

다음에 상기한 본 실시형태의 세정장치를 사용하여 이루어지는 생강류의 세정방법에 대해서 설명한다.

도6은 투입된 피세정물의 움직임을 나타내는 설명도, 도7은 분사노즐(22D)에 의하여 분사되는 물의 상태를 나타내는 설명도이다.

도6(A)에 나타나 있는 바와 같이 투입슈트(29A)로부터 투입된 생강 등의 피세정물(60)은, 내측세정용 롤브러시(16) 및 외측세정용 롤브러시(18)에 설치된 쇄모부(37)의 작용에 의하여 피세정물(60)의 바닥부와 측부로부터 힘이 작용하여, 1개씩 무리없이 회전하면서 세정장치내를 이동하여 간다.

또한 상기한 바와 같이, 롤브러시(16, 18)의 쇄모부(37)는 피세정물(60)의 진행방향으로 기울여서 식모되어 있기 때문에, 후술하는 고압수 분사수단(22)로부터 분사되는 세정수를 쇄모부(37) 전체로 유지하면서 브러시의 회전에 의한 원심력에 의하여 쇄모부(37)의 선단 부근에 물을 모으기 때문에, 쇄모부(37)의 표면이 수막에 의하여 덮어진 상태가 된다. 이 때문에 피세정물(60)인 생강이 모양이 제멋대로인 편평 형상, 요철을 구비하고 있는 경우에도, 그 표면에 쇄모부(37)에 의한 찰과상 등의 상처를 내지 않고 세정할 수 있다.

피세정물(60)은, 이동중에 있어서 고압수 분사수단(22)의 분사노즐(22D)로부터 분사되는 물에 의하여 흙이나 오염 등의 세정이 이루어진다. 분사노즐(22D)로부터 분사되는 물은, 분사노즐(22D)의 단면형상이 부채 모양으로 형성되어 있기 때문에, 도7의 일점쇄선(Y)으로 나타나 있는 바와 같이, 생강류의 투입구측 또는 출구측에서 보았을 경우에 각도를 좁힘과 아울러 특히 가늘고 짧은 선 모양을 하도록 물이 분사된다. 이에 따라 중량이 가벼운 생강류의 회전을 방해하지 않고 피세정물에 모두 물을 분사하여 세정할 수 있다.

즉 분사노즐(22D)는, 생강류의 진행로가 되는 내측세정용 롤브러시(16)와 외측세정용 롤브러시(18) 사이의 상방으로부터 물을 대략 직선 모양으로 분사하기 때문에, 생강류 등의 피세정물(60)을 완전하게 고압의 세정수에 의하여 세정을 할 수 있음과 아울러 피세정물의 세정경로 부근에만 물을 분사하기 때문에, 물의 쓸데 없는 비산(飛散)이 감소하여 적은 수량으로 효과적인 세정을 하는 것이 가능하다.

또한 고압수 분사수단(22)은, 상하미동장치(22A)에 의하여 피세정물(60)의 상황에 따라 분사수단(22) 전체를 상하로 이동시키는 것이 가능하기 때문에 피세정물의 종류, 크기 등에 따라서 알맞은 높이로부터 물을 분사할 수 있다.

상기한 바와 같이, 생강류와 같이 작고 가벼운 근채를 세정하는 경우에 있어서, 쇄모부(37)를 딱딱한 모재 만으로 구성하는 경우에 피세정물을 회전시킬 수는 있지만, 그 반면, 모재가 휘는 일이 없어 피세정물의 좁은 범위밖에 세정수가 닿을 수 없다. 한편 모재를 부드럽게 한 것 만으로는 피세정물이 세정수의 압력에 의하여 쇄모부(37)에 가라앉아, 진행속도가 시간이 늦음과 아울러 모재의 내구성도 저하한다.

요컨대, 생강류 등과 같이 중량이 가벼운 야채에서는, 쇄모부(37)에 필요 이상으로 가라앉지 않게 하고 회전력을 부여하여 원활하게 진행방향으로 보내는 것이 가능하고, 모양이 제멋대로인 기형적인 형상의 생강류에서도 그 오목한 부분에에 확실하게 쇄모를 닿게 하면서, 고압세정수와의 상승효과에 의하여 먼지 등을 떨어뜨려 간다고 하는, 상반된 기능이 동시에 필요하게 된다.

거기에서, 본 실시형태에서는, 일렬별 또는 복수열별로 재질이 서로 다른 모재를 교대로 식모하고, 도4a의 (A)에 나타나 있는 바와 같이 쇄모부(37C)를 탄력이 강한 견고한 모재를 사용하고, 인접하는 쇄모부(37D)는 유연한 모재를 사용하고 있다. 이에 의하면, 생강류 등 모양이 일정하지 않은 형상의 야채에 대하여, 탄력이 강한 쇄모부(37)를 이용하여 회전력을 강제적으로 부가할 수 있을 뿐만 아니라, 또한 부드러운 쇄모부(37)를 생강류의 표면에 접촉시켜서 오염을 떨어뜨리는 것이 가능하게 된다. 즉, 피세정물에 회전을 부여하는 기능과, 오목한 부분의 세정을 양립(兩立)시킬 수 있다.

도6(B)에 나타나 있는 바와 같이, 세정중에 있어서 내측세정용 롤브러시(16), 외측세정용 롤브러시(18), 이탈방지 브러시(20)의 회전방향은 우측방향 세정장치(10A)의 경우에는 반시계방향으로 동일하고, 한편 좌측방향 세정장치(10B)에서는 시계방향으로 동일한 방향으로 회전하게 되어 있다. 도6(B)에 나타나 있는 바와 같이, 이동중의 피세정물(60)이 2점쇄선으로 나타나 있는 바와 같이 튀어 오르는 경우에는, 이탈방지 브러시(20)에 의하여 회전력이 작용하여 피세정물(60)을 원래의 위치에 되돌리도록 작용한다. 이에 따라 피세정물(60)이 튀어 올라서 세정이 이루어지지 않게 된다고 하는 사태를 방지할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 생강류의 세정장치에 의하면, 생강 등의 모양이 제멋대로인 이형의 근채류를 연속적으로 자동운전으로 세정할 수 있는 결과, 사람의 손에 의한 중노동을 해소할 수 있을 뿐만 아니라, 본 세정장치를, 선별, 상자포장의 작업을 실시하는 일련의 플랜트에 조립하는 것이 가능하게 되어 출하작업의 합리화, 생력화(省力化)를 도모할 수 있다.

또한 상하기 쉬운 외피를 구비하는 근채류에 관해서도, 내측세정용 롤브러시(16)와 외측세정용 롤브러시(18)의 쇄모부(37)를 기울여서 식모하고 있기 때문에, 상처를 내지 않고 자동으로 세정할 수 있어 상품가치의 향상에 기여한다.

거기에다, 세정장치 자체의 구조가 단순하기 때문에, 조립작업이 용이하여 사용자인 생산자 자신이 유지보수를 할 수 있는 이점을 구비한다.

도8은 본 발명에 관한 생강류의 세정장치의 변형예를 나타내는 도면으로서, 브러시의 배치상황을 나타내는 정면도이다.

상기한 실시형태의 세정장치는 우측방향 세정장치(10A)와, 좌측방향 세정장치(10B)의 2기의 세정장치로 구성되어 있지만, 도8(A)에 나타내는 세정장치(10')와 같이 일렬배치로 할 수도 있다. 이에 의하면, 설치공간과의 관계, 세정을 하는 생강류의 수량이 적을 경우 등에 대처할 수 있다.

또한 도8(B)에 나타내는 세정장치(10'')에서는, 상기한 실시형태에서의 이탈방지 브러시를 대신하여, 이탈방지판(54)을 설치할 수도 있다. 이에 의하면, 롤브러시가 2개로 끝나므로 구조를 간단화하는 것이 가능하여 장치 전체의 비용절감에 기여한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 수동세정을 할 수 밖에 없었던 편평 모양, 또는 모양이 일정하지 않은 생강류를 자동으로 연속하여 세정하는 것을 가능하게 되어, 세정, 선별, 상자포장이라고 하는 일련의 작업을 시스템화 할 수 있어, 출하시의 작업을 합리화, 생력화 할 수 있다. 또한 세정중에 생강류에 상처를 입히는 일이 없기 때문에, 시장에 있어서의 상품가치를 대폭적으로 향상시킬 수 있다.

10 : 생강류의 세정장치
10A : 우측방향 세정장치
10B : 좌측방향 세정장치
12 : 프레임 본체
12A : 지지다리(전부측)
12B : 지지다리(후부측)
14 : 상부 프레임
14A : 전후 프레임
14B : 전부측 횡프레임
14C : 후부측 횡프레임
16 : 내측세정용 롤브러시
18 : 외측세정용 롤브러시
20 : 이탈방지 브러시
22 : 고압수 분사수단
22A : 상하미동장치
22B : 배관
22C : 분사관
22D : 분사노즐
23 : 가동부
24 : 프레임
26 : 지지부재
26A, 26B, 28 : 지지편
29A : 입구슈트
29B : 출구슈트
30 : 경계부
31 : 커버부
31A : 골격 프레임
31B : 커버
32 : 링브러시
33 : 심부
34 : 구동모터
35 : 피복부
36 : 수평축
37, 37A, 37B : 쇄모부
37C : 쇄모부(견고한 것)
37D : 쇄모부(유연한 것)
38 : 지주
40 : 파이프재
50 : 이물질 제거수단
50A : 빗
52 : 고정부재
60 : 피세정물
X : 수막

Claims

피세정물이 세정라인에 투입되는 입구슈트와,
상기 입구슈트측보다도 하방에 위치하고, 세정후의 피세정물이 배출되는 출구슈트와,
피세정물의 진행방향을 따라 고수압의 물을 피세정물에 분사하는 고압수 분사수단과,
길이방향을 따라서 설치된 내측세정용 롤브러시와,
상기 내측세정용 롤브러시에 대하여 외측에 위치하는 외측세정용 롤브러시와,
상기 외측세정용 롤브러시에 대하여 상방에 위치하는 피세정물의 이탈방지 브러시 또는 이탈방지판과,
상기 내측세정용 롤브러시, 외측세정용 롤브러시에 복수의 모재(毛材)를 피세정물이 진행하는 방향으로 기울여서 식모(植毛)된 쇄모부(刷毛部)를
구비하는 생강류의 세정장치로서,
상기 쇄모부는 모재를 몇십개로부터 몇백개를 묶어서 구성되고, 쇄모부 다발 상호간의 간격은 적어도 한 다발의 직경이상의 간격을 사이에 두고 식모되어 있음과 아울러 일렬별 또는 복수열별로 탄력이 서로 다른 모재가 교대로 식모되는 것을 특징으로 생강류의 세정장치.
제1항에 있어서,
세정시에 상기 외측세정용 롤브러시의 쇄모부에 부착되는 이물질을 제거하는 빗 모양의 이물질 제거수단이, 상기 외측세정용 롤브러시에 대하여 평행하게 설치되고 또한 상기 이물질 제거수단은 상기 빗의 선단과 상기 쇄모부 사이의 거리를 변경할 수 있도록 어드저스터(adjuster)에 의하여 위치조정 가능하게 부착되어 있는 것을 특징으로 생강류의 세정장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 내측세정용 롤브러시, 외측세정용 롤브러시의 쇄모부는, 각 브러시의 외주부에 동심원 모양으로 일렬씩 식모되고 또한 인접하는 일렬의 쇄모부 상호간이 평행하게 배열되어 있는 것을 특징으로 생강류의 세정장치.