KR20160005821A - 배추심 제거 장치 - Google Patents

Abstract

맛김치란 포기김치와 달리 배추를 일정하게(보통 3∼5㎝) 절단하여 각종 양념으로 혼합하여 숙성시켜 먹는 김치이다. 따라서 적절한 크기로 절단하는 작업이 필요하며, 절단을 하기 전에 반드시 심(=뿌리)의 제거공정이 필요하다. 이 제거공정에 많은 노동력과 작업시간이 소요된다.
본 발명은 이 배추심 제거작업을 기계로 자동화할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
이를 위해 투입된 배추심의 중심과 배추심 제거칼날의 회전 중심을 일치시키는 방법이 필요하다. 또한 배추심의 섬유질을 깔끔하게 제거할 수 있는 배추심 제거 칼날도 요구된다.
이를 위해 본 발명은 배추심의 중심을 항상 일정한 곳에 위치시킬 수 있는 배추센터가이드; 배추가 일정한 압력으로 고정될 수 있게 토크를 전달하는 토크리미터; 배추심 제거 칼날을 선형 이동시키는 리니어가이드와 실린더; 배추심의 섬유질을 잘라서 제거하는 배추심 제거 칼날; 을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배추심 제거 장치를 제공한다.
본 발명의 장치는 배추절단과 함께 배추심을 동시에 제거할 수 있어 이전의 배추 심 제거에 투입되던 많은 인력과 시간을 절감할 수 있다. 이로 인해 맛김치 생산비용이 감소하여 가격경쟁력을 가질 수 있게 된다.

Description

배추심 제거 장치{Apparatus for the removing the root of Kimchi Cabbage}

본 발명은 맛김치 제조시 배추를 일정한 크기로 절단하면서 배추심 제거를 동시에 가능하게 하는 맛김치 절단장치를 제공하기 위해 고안된 배추심 제거 장치에 관한 것이다.

일반적으로 배추김치는 크게 포기김치와 맛김치의 두 가지 형태로 나눌 수 있다. 그 중 맛김치란 포기김치와 달리 배추를 일정하게(보통 3∼5㎝) 절단하여 각종 양념으로 혼합하여 숙성시켜 먹는 김치이다. 따라서 적절한 크기로 절단하는 작업이 필요하며, 대량 생산시 통배추공급, 통배추이절(二切), 심(뿌리)제거, 맛김치절단, 선별, 세척, 검사, 절임, 세척, 탈수, 양념혼합, 포장 등의 작업공정이 소요된다. 이러한 공정 중 맛김치절단은 배추를 로터식 회전칼날로 절단하는데, 이 때 배추심이 제거되지 않으면 배추줄기가 그대로 부착되어 절단되므로 덩어리진 배추줄기가 나오게 된다. 이를 막기 위해 배추를 이절한 다음 맛김치절단을 하기 전에 반드시 뿌리(=심)의 제거공정이 필요하며, 이 공정에 많은 노동력과 작업시간이 소요된다. 또한 작업자가 칼을 직접 사용하여 심을 제거하므로 안전사고에도 취약하다. 이러한 배추심 제거 공정을 자동화한다면 안전위험과 인력 및 작업시간을 감소시키므로 맛김치 제조시 생산성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

배추 절단장치의 실시예로서, 대한민국 특허등록 제1311897호에는 『구동장치에 의해 회전구동하되, 다수개의 관통구가 방사상으로 배치되도록 형성되어 있는 턴테이블과 상기 관통구에 위치하도록 턴테이블의 상면에 설치되어 있는 중공체 형상의 다수개의 작업통과 상기 다수개의 작업통 중 투입장치의 하부에 위치한 작업통에 배추가 투입되면 배추를 파지하는 파지장치와 상기 턴테이블의 하부에 구성되어 턴테이블의 회전에 의해 작업통과 함께 파지된 배추가 상부에 위치하면 배추의 하부에 생성되어 있는 배추심을 절삭하여 하부로 배출하는 절삭장치로 구성되되 상기 절삭장치에 의해 배추심이 제거된 배추는 턴테이블의 회전 후, 배출위치에 위치하여 파지장치의 해제에 의해 관통구의 하부로 낙하하여 배출되는 것이 특징인 배추심 제거장치』에 관한 기술이 개시된바 있다. 또한, 대한민국 특허등록 제0620918호에는 『박스형 프레임의 상면중앙 전체를 길게 관통하도록 이송벨트를 설치하고, 이송벨트의 끝단에는 적재부, 절단부 그리고 이송안내슈트가 배치되도록 하고 프레임내부에는 유공압용구동모터 그리고 로터리칼날구동모터, 동력전달장치들 그리고 제어부가 배치된 본체, 상기한 본체의 일측단 상면에 벨트구동모터에 의하여 본체상면에서 연속적으로 벨트가 무한궤도형태로 동작하는 이송부, 상기한 이송부의 끝나는 부위의 양측에 개방부를 이송부의 벨트와 평행하도록 배치하고, 내측하부에 승하강이 자유로운 적재대를 배치하고, 이 적재대 후방에는 유공압실린더의 작동으로 적재된 배추를 절단부로 압입하도록 하는 압입부로 구성한 적재부, 상기한 적재부의 정면 측에 적재부의 압입부의 압입방향과 수직으로 배치되어진 9절종절삭부와 로터리칼날구동모터에 의하여 회전하는 로터리절삭부가 서로 밀접하게 설치된 절단부, 상기한 절단부를 거치면서 절단된 배추를 이송로를 통하여 이송하도록 하는 이송안내슈트로 구성되는 직압식 맛김치 절단장치』에 관한 기술이 개시된바 있다. 또한, 대한민국 특허등록 제1076727호에는『이동 및 고정이 가능하도록 설치된 프레임과, 이 프레임의 상부에 프레임에 설치된 구동수단의 회전력에 의해 배추를 배추의 길이 방향으로 이송하도록 설치된 컨베이어와, 이 컨베이어를 따라 배추의 길이 방향으로 이송되는 배추를 배추의 길이방향에 직각방향으로 절단하도록 된 회전식 절단기를 갖춘 절단수단을 포함하는 회전식 맛김치 절단장치에 있어서, 상기 회전식 절단기로 배추를 이송하기 위한 컨베이어의 상부에 배추의 이송방향과 평행하게 폭방향으로 일정한 간격을 두고 절단할 수 있도록 원형칼날이 일정한 간격을 두고 조립됨과 더불어, 상기 프레임에 설치된 구동수단의 회전력을 전달받아 회전하도록 착탈가능하게 설치된 원형칼날뭉치와, 상기 회전식 절단기로 배추를 이송하기 위한 컨베이어의 설치프레임상부이면서 상기 원형칼날뭉치의 하부에 위치하도록 상기 컨베이어의 설치프레임상부에 상기 원형칼날의 삽입홈이 복수개 형성된 상승방지판이 착탈가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 회전식 맛김치 절단장치』에 관한 기술이 개시된바 있다.

본 발명은 맛김치용 배추 절단 작업에서 많은 인원과 시간이 소요되는 배추심 제거를 기계로 자동화할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.

전술한 목적을 이루기 위해, 본 발명에는 투입된 배추심의 중심과 배추심 제거칼날의 회전 중심을 일치시키는 방법이 필요하다. 또한 배추심의 섬유질을 깔끔하게 제거할 수 있는 배추심 제거 칼날도 요구된다.

이를 위해 본 발명은 배추심의 중심을 항상 일정한 곳에 위치시킬 수 있는 배추센터가이드; 배추가 일정한 압력으로 고정될 수 있게 토크를 전달하는 토크리미터; 배추심 제거 칼날을 선형 이동시키는 리니어가이드와 실린더; 배추심의 섬유질을 잘라서 제거하는 배추심 제거 칼날; 을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배추심 제거 장치를 제공한다.

이상 본 발명의 장치는 배추절단과 함께 배추심을 동시에 제거할 수 있어 이전의 배추심 제거에 투입되던 많은 인력과 시간을 절감할 수 있다. 이로 인해 생산인건비가 감소하고 생산량이 증가하여 가격경쟁력을 가질 수 있게 된다.

도1. 직압식 맛김치 절단기의 사시도
도2. 본 발명의 실시예에 따른 내부 사시도, 정면도, 측면도, 상면도
도3. 심제거칼날(50)의 조립도와 분해도
도4. 심제거칼날 몸체(51)와 칼날(53)의 상세도

도 1은 본 발명이 포함되는 직압식 맛김치 절단기의 사시도이다. 도시된 바와 같이 배추투입컨베이어(1)를 통해 배추가 이송되어 배추투입구(2)로 배추가 투입된다. 이 후 본 발명 장치에 의해 배추심이 제거되고, 제거된 배추심은 배출구(3)로 나오게 된다. 그리고 심이 제거된 배추는 직압장치에 의해 압입되면서 정면의 종절삭칼날부과 회전칼날부(4)에 의해 원하는 크기로 절단되어 맛김치의 주재료가 된다.

도 2은 본 발명의 실시예에 따른 내부 사시도와 정면도, 측면도, 상면도이다.

‘5’자 형태를 가진 우측 배추센터가이드(5)와 좌측 배추센터가이드(6)가 스크류(7)와 비틀림 방지 빔(8)에 연결되어 있다. 그리고 스크류(7)는 토크리미터(9)와 연결되어 있으며, 토크리미터(9)는 타이밍벨트(10)로 작동모터(11)와 연결되어 있다. 작동모터(11)의 정역회전에 의해 스크류(7)가 정 또는 역으로 회전하면서 두 개의 배추센터가이드(5, 6)가 중심을 기준으로 선형 대칭이동한다. 두 개의 배추센터가이드(5, 6)가 이루는 각은 직각이며, 두 개의 배추센터가이드(5, 6)가 중심에 가까워질수록 가운데 놓이는 배추심의 중심도 위로 이동하여 심제거칼날(50)의 회전 중심과 일치하게 된다.

배추심의 중심이 원하는 위치에 도달하게 된 후 스크류(7)의 회전에 의해 계속 배추가 압력을 받게 되고, 그 압력이 일정한 값을 넘어가면 스크류(7)에 연결된 토크리미터(9)에 의해 작동모터(11)의 회전은 유지되면서 스크류(7)의 회전은 정지된다. 이런 동작에 의해 배추는 일정한 압력을 받게 되어 심제거칼날(50)이 배추심을 파고들 때 배추가 움직이지 않게 해준다.

심제거칼날(50)은 칼날작동모터(12)에 바로 연결되며, 이 칼날작동모터(12)는 리니어가이드(13) 위에 조립된다. 또한 이 리니어가이드(13)는 뒤에 연결된 실린더(14)에 의해 선형운동 한다.

도 3은 심제거칼날(50)의 조립도와 분해도이고, 도 4는 심제거칼날(50)에 사용된 심제거칼날 몸체(51)와 칼날(53)의 상세도이다. 심제거칼날몸체(51)에는 칼날(53)이 결합될 수 있게 마운트(52)가 용접되어 있다. 이 때 심제거칼날몸체(51)와 마운트(52)가 정면에서 이루는 각(b)은 9 내지 10도이고 측면에서 이루는 각(c)은 5 내지 6도이다. 칼날(53)은 마운트(52)와 커버(54)에 의해 접시머리볼트로 결합되어 고정된다. 길이가 70내지 90밀리미터인 칼날(53)은 전체길이의 5/8지점에서 곡면을 이루며 휘어져 있다. 이 때 칼날(53)의 끝은 회전 중심과 일치한다. 이 칼날(53)의 모양은 경험과 실험에 의해 결정된 것이다.

본 발명의 작동 실시예는 다음과 같다.

배추가 배추투입컨베이어(1)로 이송되어 배추투입구(2)로 들어오면 작동모터(11)의 역회전에 의해 스크류(7)가 역회전하면서 우측 배추센터가이드(5)와 좌측 배추센터가이드(6)가 벌려진다. 벌어진 틈으로 배추가 들어오면 작동모터(11)의 정회전에 의해 스크류(7)가 정회전하면서 우측 배추센터가이드(5)와 좌측 배추센터가이드(6)가 반대로 좁아진다. 이 움직임에 배추심의 중심이 위로 올라오게 되고, 그러면서 심제거칼날(50)의 회전 중심과 일치하게 된다. 일치된 배추는 토크리미터(9)에 의해 일정한 압력으로만 고정이 되어 배추가 더 이상 상하지 않게 된다.

이렇게 심제거칼날(50)의 회전 중심과 배추심의 중심이 일치하게 되면, 실린더(14)에 의해 리니어가이드(13)와 칼날작동모터(12)가 앞으로 전진하게 된다. 이 때 칼날작동모터(13)가 작동하여 심제거칼날(50)이 회전하며 전진하게 된다.

회전하면서 전진하는 심제거칼날(50)에 의해 배추심은 잘려 나가고, 잘려진 배추심 조각들은 아래로 떨어져 배출구(3)로 배출된다.

배추심이 제거된 배추는 특허등록 제0620918호의 직압식 맛김치절단장치에 기재된 것처럼 압입부의 압입방향과 수직으로 배치된 종절삭부와 회전하는 로터리절삭부에 의해 일정한 크기로 절단되어 맛김치의 주재료가 된다.

1: 배추투입컨베이어 2: 배추투입구
3: 배출구 4: 종절삭칼날부과 회전칼날부
5: 우측 배추센터가이드 6: 좌측 배추센터가이드
7: 스크류 8: 비틀림 방지 빔
9: 토크리미터 10: 타이밍벨트
11: 작동모터 12: 칼날작동모터
13: 리니어가이드 14: 실린더
50: 심제거칼날 51: 심제거칼날 몸체
52: 마운트 53: 칼날
54: 커버

Claims (2)

1. ‘5’자 형태를 가진 우측 배추센터가이드(5)와 좌측 배추센터가이드(6)가 좌우로 선형 이동하면서 가운데 놓인 배추의 중심을 일정한 위치로 이동시키는 배추중심잡기 장치와;
   가운데 놓인 배추가 일정한 압력으로만 고정될 수 있게 만드는 토크제어장치와;
   배추심을 잘라서 제거하는 배추심제거칼날(50)과;
   배추심제거칼날(50)을 회전시키고 선형 이동시키는 장치를;
   포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배추심 제거 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   배추심제거칼날(50)은,
   용접된 마운트(52)가 정면에서 이루는 각(b)이 9 내지 10이고, 측면에서 이루는 각(c)은 5 내지 6도인 심제거칼날몸체(51)와;
   길이가 80내지 100밀리미터인 칼날의 5/8지점에서 곡면을 이루며 휘어져 있고 그 끝은 회전 중심과 일치되게 가공된 칼날(53)과;
   칼날(53)을 마운트(52)와 접시머리볼트로 결합하여 고정시키는 커버(54)를;
   포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배추심제거칼날(50)을 포함하는 배추심 제거 장치.

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