KR20160003763U - 과일 박피기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 별도로 공기 압축기를 구비하거나 공기 압축기에 호스를 연결하지 않고도 박피기 내부에 진공 펌프와 소형 공기 압축기를 내장하여 칼날의 위치 제어용 공압 실린더와 박피된 과일을 낙하시키기 위한 이송 가이드용 공압 실린더 및 과일이 흡착된 회전축에서 과일을 분리시키기 위한 압축공기를 공급할 수 있도록 한 것으로, 과일 회전부(100)와; 박피부(200)와; 상기 박피부(200)와 연동되는 과일받이부(300)와; 상기 과일 회전부(100)에 진공호스(410)로 연결되어 흡인력을 발생시키는 진공펌프(400)와; 상기 과일 회전부(100)의 흡착패드(120)에 압축공기를 공급하여 박피된 과일(F)을 분리시키고, 상기 칼날 조립체(220)의 위치 제어용 공압 실린더(C1)에 압축공기를 공급하며, 상기 과일받이부(300)의 과일받이(310)를 진퇴시키기 위한 공압 실린더(C2)에 압축공기를 공급하기 위한 공기 압축기(500);를 포함하여 이루어져 있다.

Description

과일 박피기 {Fruit pilling machine}

본 고안은 곶감을 만들기 위해 감 또는 여타 과일을 대량으로 박피하기 위한 과일 박피기에 관한 것으로, 상세히는 별도로 공기 압축기를 구비하거나 공기 압축기에 호스를 연결하지 않고도 박피기 내부에 진공 펌프와 소형 공기 압축기를 내장하여 칼날의 위치 제어용 공압 실린더와 박피된 과일을 낙하시키기 위한 이송 가이드용 공압 실린더 및 과일이 흡착된 회전축에서 과일을 분리시키기 위한 압축공기를 공급할 수 있도록 함으로써 농가에서 공기 압축기를 구비하지 않고도 과일 박피기만을 갖고 편리하게 작업할 수 있도록 한 것이다.

과일 박피기는 감이나 사과, 배 등과 같은 과일의 껍질을 제거한 후 먹을 수 있도록 자동으로 껍질을 깎아주는 장치로, 이는 구동부와 회전부, 과일 박피부, 과일 흡입부 및 제어부 등으로 구성되며, 상기 회전부는 스테핑 모터의 동력을 이용하여 날 회전축을 회전시켜 과일을 박피하는 날이 소정의 각도로 회전된 후 정지되도록 구성한다.

이러한 과일 박피장치에 있어서는 장치의 작동부에 구비된 공압 실린더의 동작을 위하여 컴프레샤(공기 압축기)가 있어야 하는 문제점이 있었으며, 컴프레샤를 별도로 구비하여 사용시마다 연결하여야 하고, 사용 후에는 연결했었던 에어 호스를 분리시켜야 하는 번거로움이 있으며, 작업중 컴프레샤의 소음이 지속되어 작업 환경이 열악해지게 되는 문제점도 있다.

따라서, 컴프레샤가 없는 영세농가에서는 사용이 불가하다는 한계가 있었으며, 단순한 선반 형태로 이루어진 재래식 과일 박피기를 사용하거나 일일이 수작업으로 과일을 박피하고 있는 실정이므로 영세농가의 경쟁력 저하요인이 되었다.

한편, 컴프레샤 없이 사용하는 방식은 특허공개 제2011-0128446호의 과일 박피기, 특허 제1122475호의 과일 박피기 등이 개시되어 있으나, 이와같은 경우에는 과일을 고정하는 흡착패드에 진공펌프의 흡인력을 끊더라도 박피된 과일이 잘 떨어지지 않게 되는 상황이 발생하게 됨으로써 작업능률이 떨어지는 문제점이 있었다.

한국등록특허 제10-0970672호(2010.07.09.등록) 발명의 명칭; 과일 종류에 따라 회전각도를 달리하는 자동 박피기 한국등록특허 제10-1232772호(2013.02.06.등록) 발명의 명칭: 과일 박피장치

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 별도의 공기 압축기를 연결하지 않고도 박피기 내부에 진공 펌프와 소형 공기 압축기를 내장하여 칼날의 위치 제어용 공압 실린더와 박피된 과일을 낙하시키기 위한 이송 가이드용 공압 실린더 및 과일이 흡착된 회전축에서 과일을 분리시키기 위한 압축공기를 공급할 수 있도록 함으로써 농가에서 공기 압축기를 구비하지 않고도 과일 박피기만을 갖고 편리하게 과일을 박피할 수 있도록 하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 중공형 회전축에 부착된 흡착패드에 과일의 일측을 부압으로 흡인하여 고정시킨 상태에서 수평 구동모터로 상기 회전축을 회전시키는 과일 회전부와; 상기 흡착패드에 고정되어 회전되는 과일의 외곽 둘레를 따라 수직 구동모터에 의해 칼날 조립체가 선회하면서 껍질을 박피하는 박피부와; 상기 박피부와 연동되어 껍질이 박피되는 도중에는 과일받이가 후퇴상태를 유지하고, 껍질이 박피된 후에는 과일받이가 슬라이더를 따라 전진하여 과일 회전부에서 떨어지는 과일을 받아 바스켓으로 투하하는 과일받이부와; 상기 과일 회전부에 공기튜브로 연결되어 흡인력을 발생시키는 진공펌프와; 상기 과일 회전부의 흡착패드에 압축공기를 공급하여 박피된 과일을 분리시키고, 상기 칼날 조립체의 위치 제어용 공압 실린더에 압축공기를 공급하며, 상기 과일받이부의 과일받이를 진퇴시키기 위한 공압 실린더에 압축공기를 공급하기 위한 공기 압축기;를 포함하여 이루어지는 과일 박피기를 제공한다.

바람직하기로는, 상기 진공펌프와 공기압축기는 방향전환밸브에 접속되고, 이 방향전환밸브와 상기 회전축 사이에는 공기튜브가 연결되되 이 공기튜브에는 회전축 선단의 흡착패드에서 유입되는 이물질을 걸러내기 위한 필터가 설치되고, 상기 필터와 방향전환밸브 사이에는 압력스위치가 설치되어 과일을 흡착패드에 부착한 후 공기튜브 내부가 설정된 압력이하로 떨어지면 압력스위치가 동작하여 상기 회전축을 구동시키기 위한 수평 구동모터를 구동시키고, 박피를 종료하게 되면 방향전환밸브에서 압축공기를 상기 공기튜브로 공급하여 흡착패드에 부착되어 있던 박피된 과일을 떨어뜨리도록 한다.

본 고안에 의하면 과일 박피기 내부에 진공 펌프와 소형 공기 압축기가 내장되어 있고, 방향전환밸브에 의해 정압 또는 부압이 회전축의 흡착패드에 선택적으로 인가되어 과일을 흡착하거나 이탈시키게 되며, 박피부와 과일받이부의 공압 실린더에 압축공기를 공급하여 박피부의 칼날 각도 제어 및 과일받이부의 과일받이를 진퇴작동시키게 되므로 별도의 공기 압축기가 없는 농가에서도 과일 박피기만을 갖고 사용이 가능하여 경제적이고, 공기 압축기의 가동시 발생하던 소음으로 인한 피해 및 작업환경이 열악해지던 문제점도 해결할 수 있으며, 공기 압축기의 관리 부실로 인한 고장시 과일 박피기마저 사용이 불가능하게 되던 문제를 해소할 수 있고, 공기 압축기를 별도로 구입해야 했던 문제점 및 전력낭비와 에어 호스의 연결 및 분리작업 등이 필요 없는 등의 유용한 효과를 갖는다.

도 1은 본 고안에 의한 과일 박피기의 전체 구성을 도시한 정면도,
도 2는 과일 박피시의 공기 공급상태를 도시한 정면도,
도 3은 과일 박피 후 공기 공급상태를 도시한 정면도이다.

이하, 본 고안을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1에는 본 고안의 일 실시 예에 의한 과일 박피기가 도시되어 있는바, 본 고안은 중공형 회전축(110)에 부착된 흡착패드(120)에 과일(F)의 일측을 부압으로 흡인하여 고정시킨 상태에서 수평 구동모터(130)로 상기 회전축(110)을 회전시키는 과일 회전부(100)와; 상기 흡착패드(120)에 고정되어 회전되는 과일(F)의 외곽 둘레를 따라 수직 구동모터(210)에 의해 칼날 조립체(220)가 선회하면서 껍질을 박피하는 박피부(200)와; 상기 박피부(200)와 연동되어 껍질이 박피되는 도중에는 과일받이(310)가 후퇴상태를 유지하고, 껍질이 박피된 후에는 과일받이(310)가 따라 전진하여 과일 회전부(100)에서 떨어지는 과일을 받아 바스켓으로 투하하는 과일받이부(300)와; 상기 과일 회전부(100)에 공기튜브(T1)로 연결되어 흡인력을 발생시키는 진공펌프(400)와; 상기 과일 회전부(100)의 흡착패드(120)에 압축공기를 공급하여 박피된 과일(F)을 분리시키고, 상기 칼날 조립체(220)의 위치 제어용 공압 실린더(230)에 압축공기를 공급하며, 상기 과일받이부(300)의 과일받이(310)를 진퇴시키기 위한 공압 실린더(320)에 압축공기를 공급하기 위한 공기 압축기(500);를 포함하여 이루어져 있다.

본 고안에 의한 과일 박피기는 도면에 도시된 바와 같이 박피기 자체에 진공 펌프(400)와 소형 공기 압축기(500)가 내장되어 있어 별도로 외부의 공기 압축기와 호스를 연결할 필요가 없이 단독 사용이 가능하도록 되어 있다.

이에 의해 외부의 공기 압축기로 인한 펌프 소음이 없으므로 작업환경을 개선할 수 있음은 물론, 공기 압축기가 없는 농가에서도 본 고안의 과일 박피기만 구입하기만 하면 되고, 공기 압축기의 고장이나 호스 연결상태의 불량 등으로 인한 오작동 등의 우려가 없다는 장점이 있다.

상기 과일 회전부(100)는 베어링에 의해 지지되는 회전축(110) 선단에 과일이 고정되는 흡착 패드(120)가 구비되어 있고, 상기 회전축(110)의 후단에는 메카니컬 시일 등에 의해 회전축(110)의 회전에도 불구하고 공기 튜브(T1)의 접속이 가능하도록 되어 있다.

상기 회전축(110)은 수평 구동모터(130)에 타이밍 벨트 등으로 연결되어 고속으로 회전하게 된다.

상기 박피부(200)는 수직 구동모터(210)에 의해 칼날 조립체(220)가 선회하면서 껍질을 박피하게 되고, 칼날 조립체(220)의 위치는 공압 실린더(230)와 복원 스프링(240)에 의해 과일의 크기에 맞게 자동으로 조절되도록 되어 있다.

또, 상기 과일받이부(300)는 복동식 공압 실린더(320)가 상기 박피부(200)와 연동되어 껍질이 박피되는 도중에는 과일받이(310)가 후퇴상태를 유지하도록 하고, 껍질이 박피된 후에는 과일받이(310)가 따라 전진하여 과일 회전부(100)에서 떨어지는 과일을 받아 바스켓으로 투하하도록 한다.

상기 과일 회전부(100), 박피부(200) 및 과일받이부(300)의 구체적인 구성은 본 고안이 속한 기술분야에서 통상의 당업자에 의해 자명한 사항이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

본 실시 예에서, 상기 진공펌프(400)와 공기압축기(500)는 방향전환밸브(600)에 접속되고, 이 방향전환밸브(600)와 상기 과일 회전부(100)의 회전축(110) 사이에는 공기튜브(T1)가 연결되되 이 공기튜브(T1)에는 회전축(110) 선단의 흡착패드(120)에서 유입되는 감꼭지 부스러기나 먼지 등의 이물질이 방향전환밸브(600) 쪽으로 유입되는 것을 차단하기위한 필터(F1,F2)가 설치되고, 상기 필터(F1,F2)와 방향전환밸브(600) 사이에는 압력스위치(S)가 설치되어 과일(F)을 흡착패드(120)에 부착한 후 공기튜브(T1) 내부가 설정된 압력 이하로 떨어지면 압력스위치(S)가 동작하여 상기 회전축(110)을 구동시키기 위한 수평 구동모터(130)를 구동시키고, 박피를 종료하게 됨과 동시에 방향전환밸브(600)에서 압축공기를 상기 공기튜브(T1)로 일정 시간동안 공급하여 흡착패드(120)에 부착되어 있던 박피된 과일(F)을 떨어뜨리게 된다.

도면 중 부호 T2는 박피부(200)의 공압 실린더(230)로 압축공기를 공급하기 위한 공기튜브이고, T3,T4는 과일받이부(300)의 복동식 공압 실린더(32)로 압축공기를 공급하기 위한 공기튜브이며, T5와 T6은 각각 진공펌프(400)와 공기 압축기(500)에서 방향전환밸브(600)로 연결된 공기튜브이다.

또, 부호 R은 상기 공기튜브(T6)측에 설치되어 공기 압축기(500)에서 만들어진 압축공기를 저장하는 압축공기탱크이고, V1은 압축공기탱크(R)의 압력을 감지하여 공기 압축기(500)의 구동을 제어하기 위한 압력조절밸브이며, V2는 방향전환밸브(600) 측에 설치된 수동식 배기 밸브이다.

이와 같이 구성된 본 고안은 과일 박피시에는 도 2에 도시된 바와 같이, 과일 회전부(100)의 회전축(110) 선단에 구비된 흡착패드(120)에 과일을 흡착시키면 공기 튜브(T1) 내부의 압력이 설정된 압력 이하로 떨어지게 되면서 압력스위치(S)가 동작하여 상기 회전축(110)을 구동시키기 위한 수평 구동모터(130)를 구동시키게 되면서 박피부(200)가 동작하여 과일(F)의 껍질을 벗겨내게 된다.

이때, 상기 과일받이부(300)의 공압 실린더(320)는 과일받이(310)가 후퇴된 상태를 유지하도록 압축공기가 공급되어 박피된 껍질이 바로 밑으로 떨어지도록 하게 된다.

한편, 박피를 종료하게 됨과 동시에 방향전환밸브(600)에서 압축공기를 상기 공기튜브(T1)로 일정 시간동안 공급하여 흡착패드(120)에 부착되어 있던 박피된 과일(F)을 떨어뜨리게 되며, 박피의 종료와 동시에 상기 박피부(200)의 공압 실린더(230)에 압축공기가 공급되어 칼날조립체(220)가 과일로부터 이격된 상태를 유지하도록 하게 되고, 상기 과일받이부(300)의 공압 실린더(320)는 도 2와는 반대방향으로 압축공기가 공급되어 과일받이(310)가 전진하게 됨으로써 낙하된 과일이 과일받이(310)에 떨어져 별도의 컨테이너에 담길 수 있도록 가이드하게 되는 것이다.

위와 같은 동작은 지속적으로 반복되면서 과일을 효율적으로 박피할 수 있게 되는 것이며, 본 고안은 별도의 외부 공기 압축기를 사용하지 않고도 내부에 설치된 소형의 공기 압축기에서 발생한 압축공기를 과일 회전부, 박피부 및 과일받이부에 공급하고, 진공펌프에서 발생한 부압을 상기 과일 회전부에 걸어줌으로써 과일의 흡착에서부터 박피 및 탈거의 과정을 자동을 반복하게 되어 효율적인 박피가 가능하게 된다.

따라서, 본 고안의 과일 박피기는 공기 압축기가 없는 농가에서도 과일 박피기만을 갖고 사용이 가능하고, 외부 공기 압축기의 가동시 발생하던 소음으로 인한 피해가 없으며, 공기 압축기의 관리 부실로 인한 고장시 과일 박피기마저 사용이 불가능하게 되던 문제를 해소할 수 있는 등의 유용한 효과를 갖는다.

100 : 과일 회전부
110 : 회전축
120 : 흡착패드
130 : 수평 구동모터
200 : 박피부
210 : 수직 구동모터
220 : 칼날조립체
230 : 공압 실린더
240 : 복원스프링
300 : 과일받이부
310 : 과일받이
320 : 공압 실린더
400 : 진공펌프
500 : 공기 압축기
600 : 방향전환밸브
F1,F2 : 필터
R : 공기 탱크
S : 압력스위치
T1,T2,T3,T4,T5,T6 : 공기튜브
V1 : 압력조절밸브(안전밸브)
V2 : 배기밸브(수동식)

Claims (2)

1. 중공형 회전축(110)에 부착된 흡착패드(120)에 과일(F)의 일측을 부압으로 흡인하여 고정시킨 상태에서 수평 구동모터(130)로 상기 회전축(110)을 회전시키는 과일 회전부(100)와; 상기 흡착패드(120)에 고정되어 회전되는 과일(F)의 외곽 둘레를 따라 수직 구동모터(210)에 의해 칼날 조립체(220)가 선회하면서 껍질을 박피하는 박피부(200)와; 상기 박피부(200)와 연동되어 껍질이 박피되는 도중에는 과일받이(310)가 후퇴상태를 유지하고, 껍질이 박피된 후에는 과일받이(310)가 슬라이더(320)를 따라 전진하여 과일 회전부(100)에서 떨어지는 과일을 받아 바스켓으로 투하하는 과일받이부(300)와; 상기 과일 회전부(100)에 진공호스(410)로 연결되어 흡인력을 발생시키는 진공펌프(400)와; 상기 과일 회전부(100)의 흡착패드(120)에 압축공기를 공급하여 박피된 과일(F)을 분리시키고, 상기 칼날 조립체(220)의 위치 제어용 공압 실린더(C1)에 압축공기를 공급하며, 상기 과일받이부(300)의 과일받이(310)를 진퇴시키기 위한 공압 실린더(C2)에 압축공기를 공급하기 위한 공기 압축기(500);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 과일 박피기.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 진공펌프(400)와 공기압축기(500)는 방향전환밸브(600)에 접속되고, 이 방향전환밸브(600)와 상기 회전축(110) 사이에는 공기튜브(T1)가 연결되되 이 공기튜브(T1)에는 회전축(110) 선단의 흡착패드(120)에서 유입되는 이물질을 걸러내기 위한 필터(F1,F2)가 설치되고, 상기 필터(F1,F2)와 방향전환밸브(600) 사이에는 압력스위치(S)가 설치되어 과일(F)을 흡착패드(120)에 부착한 후 공기튜브(T1) 내부가 설정된 압력이하로 떨어지면 압력스위치(S)가 동작하여 상기 회전축(110)을 구동시키기 위한 수평 구동모터(130)를 구동시키고, 박피를 종료하게 되면 방향전환밸브(600)에서 압축공기를 상기 공기튜브(T1)로 공급하여 흡착패드(120)에 부착되어 있던 박피된 과일(F)을 떨어뜨리도록 된 것을 특징으로 하는 과일 박피기.

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