KR20180121186A - 근채류 탈피장치 - Google Patents

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Abstract

다수 개의 근채류를 연속적으로 공급하면서 근채류의 외피(껍질)을 자동으로 쉽게 제거할 수 있는 근채류 탈피장치가 개시된다. 본 발명의 근채류 탈피장치는, 일측에 투입구가 형성되고 타측에 배출구가 형성되는 본체부와, 투입구와 배출구 사이에 서로 대향하는 한 쌍의 롤러가 일정간격을 두고 다수 개 배치되며 한 쌍의 롤러 다수 개가 각각 회전하면서 한 쌍의 롤러 사이를 통과하는 근채류를 투입구 측에서 배출구 측으로 이동시키는 다수의 롤러부와, 다수의 롤러부 사이에 각각 설치되며 다수의 롤러부를 통과하는 근채류의 외피를 절단하면서 탈피된 근채류를 통과시키는 다수의 칼날부를 포함하되, 다수의 칼날부는 서로 대향하는 한 쌍의 칼날부재가 근채류의 외주면 둘레를 따라 소정의 회전 각도로 각각 설치되며, 근채류가 다수의 칼날부에 각각 설치된 한 쌍의 칼날부재 사이를 차례로 통과하면서 근채류의 외주면 둘레가 탈피될 수 있다.

Description

근채류 탈피장치{APPARATUS FOR PEELING ROOT VEGETABLES}
본 발명은 근채류 탈피장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무, 당근 등과 같은 근채류의 외피(껍질)을 자동으로 제거할 수 있는 근채류 탈피장치에 관한 것이다.
일반적으로 단무지는 대표적인 근채류인 무를 소금물에 장기간 절여 적당히 간이 배면 이를 세척한 후 적당히 썰어 반찬류로 이용되는 식품이다. 단무지는 우리나라의 대표적인 절임류 식품 중의 하나이며 대부분이 중국음식점이나 분식점에서 대량 소비되고 있다.
이러한 단무지 등에 많이 사용되는 무는 외피(껍질)을 제거한 후에 사용하게 된다. 종래에는 무의 외피를 제거할 때 일일이 수작업에 의존해야 했기 때문에 불필요한 시간이 많이 낭비되었다.
이러한 문제점을 해소하기 위해 무의 외피를 자동으로 제거할 수 있는 장치가 개발된 바 있다. 종래의 무 탈피기는 대한민국 공개실용신안공보 제20-1994-0021679호(선행기술문헌)에 개시된 바와 같이, 드럼의 내부에 무를 공급한 상태에서 드럼과 회전축을 각각 회전시키는 별도의 모터들로 구동시키면, 서로 반대방향으로 회전하는 드럼과 회전축(연마석) 사이에서 탈피가 이루어지고, 탈피 과정에서 연마석이 편심됨에 따라 탈피된 무를 자동으로 배출하는 구성입니다.
그러나, 종래의 무 탈피기는 드럼과 회전축을 서로 반대방향으로 회전시키는 모터를 각각 구비하여야 하고, 드럼을 회전시키기 위한 구동수단이 구비되어야 하므로 구조가 복잡하며, 무 탈피 작업이 용이하지 않다.
또한, 종래에는 하나의 무를 공급하여 탈피 작업이 완료된 후 다음 순서의 무를 공급하여 탈피 작업을 진행하여야 하므로 작업시간이 오래 걸리는 문제점이 있다.
대한민국 공개실용신안공보 제20-1994-0021679호(1994.10.19. 공개)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다수 개의 근채류를 연속적으로 공급하면서 근채류의 외피(껍질)을 자동으로 쉽게 제거할 수 있는 근채류 탈피장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 근채류 탈피장치는, 일측에 투입구가 형성되고, 타측에 배출구가 형성되는 본체부; 상기 투입구와 상기 배출구 사이에 서로 대향하는 한 쌍의 롤러가 일정간격을 두고 다수 개 배치되며, 상기 한 쌍의 롤러 다수 개가 각각 회전하면서 상기 한 쌍의 롤러 사이를 통과하는 근채류를 상기 투입구 측에서 상기 배출구 측으로 이동시키는 다수의 롤러부; 및 다수의 상기 롤러부 사이에 각각 설치되며, 다수의 상기 롤러부를 통과하는 근채류의 외피를 절단하면서 탈피된 근채류를 통과시키는 다수의 칼날부;를 포함하되, 다수의 상기 칼날부는 서로 대향하는 한 쌍의 칼날부재가 근채류의 외주면 둘레를 따라 소정의 회전 각도로 각각 설치되며, 근채류가 다수의 상기 칼날부에 각각 설치된 한 쌍의 칼날부재 사이를 차례로 통과하면서 근채류의 외주면 둘레가 탈피될 수 있다.
또한, 상기 롤러부는, 근채류의 이동경로 상하측에 서로 대향되면서 나란하게 배치되는 한 쌍의 롤러; 및 상기 한 쌍의 롤러의 중심에 각각 삽입되어 축 결합되고, 상기 본체부에 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 롤러샤프트;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 롤러는 원통형상을 가지며, 중심부를 관통하도록 샤프트홀이 형성되고, 상기 샤프트홀의 내주면을 따라 다수의 스플라인홈이 상기 롤러의 길이방향으로 형성되며, 상기 롤러샤프트는 외주면에 다수의 상기 스플라인홈과 대응하도록 다수의 스플라인돌기가 상기 롤러샤프트의 길이방향으로 형성되되, 상기 롤러샤프트를 상기 롤러의 샤프트홀에 삽입할 때, 다수의 상기 스플라인돌기가 다수의 상기 스플라인홈에 각각 끼워짐으로써 상기 롤러샤프트에 대하여 상기 롤러의 회전을 방지하면서 상기 롤러와 상기 롤러샤프트를 일체로 축결합할 수 있다.
또한, 상기 롤러는, 길이방향의 양측부보다 중간부의 두께를 얇게 형성하여 상기 롤러의 샤프트홀 중간에 탄성공간부를 형성하며, 근채류가 상기 한 쌍의 롤러 사이를 통과할 때 상기 탄성공간부의 탄성에 의해 상기 롤러의 직경이 근채류의 직경에 대응하여 탄성적으로 미세 보정될 수 있다.
또한, 상기 롤러부는, 상기 본체부에 상기 롤러샤프트와 나란하게 설치되고, 구동모터에 벨트로 연결되어 회전하는 풀리 및 구동기어를 구비하는 구동샤프트를 더 포함하되, 상기 구동샤프트는 상기 구동기어가 상기 롤러샤프트에 구비되는 종동기어와 치합되어 상기 롤러샤프트를 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 롤러샤프트는, 상기 구동샤프트와 링크부재로 연결되어 상기 구동샤프트를 중심으로 회동 가능하도록 상기 본체부에 설치되고, 상기 링크부재는 상기 본체부의 일측에 탄성부재에 의해 연결되며, 근채류가 상기 한 쌍의 롤러 사이를 통과할 때 근채류의 직경이 상기 한 쌍의 롤러 사이 간격보다 클 경우 상기 링크부재 및 상기 탄성부재에 의해 상기 롤러샤프트가 상기 구동샤프트틀 중심으로 상하 회동하고 탄성 복귀하면서 상기 한 쌍의 롤러가 상하로 이동하여 근채류의 직경에 따라 상기 한 쌍의 롤러 상하 간격이 보정될 수 있다.
또한, 상기 칼날부는, 상기 롤러부의 후방측에 위치하도록 상기 본체부에 고정되는 고정플레이트; 상기 고정플레이트에 서로 나란하게 결합되는 한 쌍의 지지샤프트; 상기 한 쌍의 지지샤프트에 서로 대향하면서 근채류 직경의 안팍으로 회동 가능하게 결합되는 한 쌍의 회동플레이트; 상기 한 쌍의 지지샤프트와 상기 한 쌍의 회동플레이트 사이에 설치되며, 근채류가 통과할 때 상기 한 쌍의 회동플레이트가 외측방향으로 회동 후 내측방향으로 복귀하도록 상기 한 쌍의 회동플레이트에 탄성 복원력을 제공하는 한 쌍의 토션스프링; 상기 한 쌍의 회동플레이트의 단부에 결합되는 한 쌍의 장착플레이트; 및 상기 한 쌍의 장착플레이트에 서로 대향되게 설치되며, 근채류가 통과하면서 근채류의 외피 둘레를 절단하는 한 쌍의 칼날부재;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 장착플레이트는 상기 한 쌍의 회동플레이트의 단부에 회동 가능하게 결합되며, 상기 한 쌍의 회동플레이트의 단부에는 내측으로 절곡된 스토퍼가 형성되고, 상기 스토퍼에 의해 상기 한 쌍의 장착플레이트가 일정 각도 이상으로 회동하지 않도록 할 수 있다.
본 발명의 근채류 탈피장치에 따르면, 투입구를 통해 본체부의 내부로 연속적으로 공급되는 다수 개의 근채류는 다수의 롤러부에 각각 구비되어 회전하는 한 쌍의 롤러 사이를 연속적으로 통과하면서 배출구 측으로 이동하게 되고, 다수의 롤러부 사이에 설치된 다수의 칼날부가 근채류의 외피 둘레를 자동으로 절단하면서 탈피된 근채류를 통과시킴으로써, 무, 당근 등과 같은 근채류의 외피(껍질)을 자동으로 쉽게 제거할 수 있다.
또한, 다수의 칼날부에 한 쌍의 칼날부재가 근채류의 외주면 둘레를 따라 소정의 회전 각도로 각각 설치되어 근채류가 다수의 칼날부에 각각 설치된 한 쌍의 칼날부재 사이를 차례로 통과하면서 근채류의 외피 둘레가 자동으로 완전히 탈피될 수 있다.
또한, 근채류를 롤링 이동시키는 롤러는 길이방향의 양측부보다 중간부의 두께를 얇게 형성하여 롤러의 샤프트홀 중간에 탄성공간부를 형성하며, 근채류가 한 쌍의 롤러 사이를 통과할 때 탄성공간부의 탄성에 의해 롤러의 직경이 근채류의 직경에 대응하여 탄성적으로 미세 보정될 수 있다. 예를 들어, 근채류의 직경이 한 쌍의 롤러 사이 간격보다 클 경우 롤러의 탄성공간부가 반경 내측으로 탄성 변형되면서 롤러의 직경을 미세 보정함으로써, 근채류가 한 쌍의 롤러 사이에 탄성적으로 밀착되면서 통과할 수 있도록 한다.
또한, 롤러는 샤프트홀의 내주면을 따라 다수의 스플라인홈을 롤러의 길이방향으로 형성하고, 롤러샤프트는 외주면에 다수의 스플라인돌기를 롤러샤프트의 길이방향으로 형성함으로써, 롤러샤프트를 롤러의 샤프트홀에 삽입할 때, 다수의 스플라인돌기가 다수의 스플라인홈에 각각 끼워짐으로써 롤러샤프트에 대하여 롤러의 회전을 방지하면서 롤러와 롤러샤프트를 일체로 축결합할 수 있다. 또한, 롤러의 스플라인홈과 롤러샤프트의 스플라인돌기 간의 끼움 결합을 통해 롤러의 마모시 롤러샤프트로부터 교체가 용이하다.
또한, 롤러와 축결합되는 롤러샤프트가 구동샤프트와 링크부재로 연결되어 구동샤프트를 중심으로 회동 가능하도록 본체부에 설치되고, 링크부재는 본체부의 일측에 탄성부재에 의해 연결됨으로써, 근채류가 한 쌍의 롤러 사이를 통과할 때 근채류의 직경이 한 쌍의 롤러 사이 간격보다 매우 클 경우 링크부재 및 탄성부재에 의해 롤러샤프트가 구동샤프트틀 중심으로 상하 회동하고 탄성 복귀하면서 한 쌍의 롤러가 상하로 이동하여 근채류의 직경에 따라 한 쌍의 롤러 상하 간격이 보정될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 근채류 탈피장치를 나타내는 정면도.
도 2는 본 발명의 근채류 탈피장치에서 다수의 롤러부 및 칼날부를 나타낸 사시도.
도 3a 및 도 3b는 도 1의 A-H 구간에서 롤러부 및 칼날부의 배치상태를 나타내는 도면.
도 4는 롤러부 및 칼날부의 확대도.
도 5는 롤러부의 분해사시도.
도 6은 롤러의 (a)정면도 및 (b)단면도.
도 7은 롤러샤프트의 단면도.
도 8은 롤러부의 회전 구조를 나타내는 평면도.
도 9는 롤러부의 회전을 위한 롤러구동부의 구성 일부를 나타내는 도면.
도 10은 칼날부의 정면도.
도 11은 지지샤프트의 단면도.
도 12는 회동플레이트의 (a)정면도 및 (b)측면도.
도 13은 장착플레이트의 (a)정면도 및 (b)측면도.
도 14는 칼날부재의 정면도.
도 15는 회동플레이트의 회동 작동상태를 나타내는 측면도.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 근채류 탈피장치의 작동상태를 나타내는 도면.
도 17은 롤러부 및 칼날부의 작동상태를 나타내는 도면.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 근채류 탈피장치를 상세히 설명하기로 한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 근채류 탈피장치를 나타내는 정면도이고, 도 2는 본 발명의 근채류 탈피장치에서 다수의 롤러부 및 칼날부를 나타낸 사시도이며, 도 3a 및 도 3b는 도 1의 A-H 구간에서 롤러부 및 칼날부의 배치상태를 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 근채류 탈피장치(10)는 무, 당근 등과 같은 근채류(1, 도 16 및 도 17 참조)의 외피(껍질)(1a)을 자동으로 제거하는 장치이다. 이러한 본 발명의 근채류 탈피장치(10)는 본체부(100), 롤러부(200) 및 칼날부(300)를 포함할 수 있다.
본체부(100)는 수평상으로 길이방향을 갖는 직사각형 블록체로 이루어지고, 본체부(100)의 내부에는 근채류(1)를 이동시키면서 근채류(1)의 외피(1a)를 탈피할 수 있도록 다수의 롤러부(200)와 칼날부(300)가 설치된다.
또한, 본체부(100)는 일측에 근채류(1)를 투입하는 투입구(103)가 형성되고, 타측에 탈피된 근채류(1)를 배출하는 배출구(103)가 형성되며, 투입구(101)와 배출구(103)는 동일한 수평상에서 롤러부(200)와 칼날부(300)를 사이에 두고 본체부(100)의 양측에 서로 대향되게 배치된다.
또한, 본체부(100)의 하측에는 칼날부(300)에 의해 탈피된 근채류(1)의 외피(1a)가 낙하하여 배출될 수 있도록 외피배출구(105)가 형성된다. 외피배출구(105)의 양측에는 하향 경사면(106)이 형성되어 탈피된 근채류(1)의 외피(1a)가 하향 경사면(106)에 의해 외피배출구(105) 측으로 배출되도록 가이드 된다.
또한, 본체부(100)의 상부에는 다수의 롤러부(200)를 회전시킬 수 있도록 구동모터(110)가 설치되며, 구동모터(110)의 작동을 위한 작동스위치(미도시)가 설치된다.
또한, 본체부(100)의 하단에는 다수의 캐스터(미도시)가 설치되어 본 장치를 이동이 가능하게 하며, 각각의 캐스터에는 스토퍼(미도시)가 설치하여 본 장치를 고정할 수 있도록 한다.
롤러부(200)는 본체부(100)의 내부에서 투입구(101)와 배출구(103) 사이에 서로 대향하는 한 쌍의 롤러(210)가 일정간격을 두고 다수 개 배치된다. 롤러부(200)는 한 쌍의 롤러(210) 다수 개가 각각 회전하면서 한 쌍의 롤러(210) 사이를 통과하는 근채류(1)를 투입구(101) 측에서 배출구(103) 측으로 이동시킨다. 한 쌍의 롤러(210)는 근채류(1)의 직경보다 약간 작은 간격을 두고 상하로 배치되어 한 쌍의 롤러(210) 사이를 통과하는 근채류(1)의 상면과 하면과 접촉하게 된다. 이때, 한 쌍의 롤러(210)는 서로 반대방향으로 회전하게 되는데, 예를 들어, 한 쌍의 롤러(210) 중 상부 롤러는 반시계방향으로 회전하고, 하부 롤러는 시계방향으로 회전함으로써, 한 쌍의 롤러(210) 사이를 통과하는 근채류(1)를 투입구(101) 측에서 배출구(103) 측으로 이동시킬 수 있다.
칼날부(200)는 다수의 롤러부(200) 사이에 위치하도록 다수 개 설치되며, 다수의 롤러부(200)를 통과하는 근채류(1)의 외피(1a)를 절단하면서 탈피된 근채류(1)를 통과시킨다.
다수의 칼날부(200)는 서로 대향하는 한 쌍의 칼날부재(360)가 근채류(1)의 외주면 둘레를 따라 소정의 회전 각도로 각각 설치되며, 근채류(1)가 다수의 칼날부(200)에 각각 설치된 한 쌍의 칼날부재(360) 사이를 차례로 통과하면서 근채류(1)의 외주면 둘레가 탈피될 수 있다.
예를 들어, 투입구(101)와 배출구(103) 사이에 한 쌍의 롤러(210)로 이루어진 롤러부(200) 9개를 일정 간격을 두고 배치하고, 9개의 롤러부(200) 사이에 각각 위치하도록 칼날부(300) 8개를 배치한다. 이때, 칼날부(300)는 롤러부(200)의 후방측에 인접되게 설치하여 롤러부(200)를 통해 이동되는 근채류(1)가 칼날부(300)로 안정되게 이동할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
A구간에서 투입구(101) 측을 기준으로 제 1 롤러부(201)와 제 2 롤러부(202) 사이에 위치하는 제 1 칼날부(301)의 제 1 칼날부재(361) 방향을 수직방향(θ=90도)으로 배치하고, H구간에서 제 8 롤러부(208)와 제 9 롤러부(209) 사이에 위치하는 제 8 칼날부(308)의 제 8 칼날부재(368) 방향을 수평방향(θ=0도)으로 배치한다.
그리고, 제 1 칼날부(301)와 제 8 칼날부(308)의 사이에 배치되는 제 2 칼날부(302) 내지 제 7 칼날부(307)의 회전 각도를 근채류(1)의 외주면 둘레를 따라 배치되도록 한다. 즉, B구간에서 제 2 롤러부(202)와 제 3 롤러부(203) 사이에 위치하는 제 2 칼날부(302)의 제 2 칼날부재(362) 방향을 우향 67.5도, C구간에서 제 3 롤러부(203)와 제 4 롤러부(204) 사이에 위치하는 제 3 칼날부(303)의 제 3 칼날부재(363) 방향을 좌향 67.5도로 배치한다. 또한, D구간에서 제 4 롤러부(204)와 제 5 롤러부(205) 사이에 위치하는 제 4 칼날부(304)의 제 4 칼날부재(364) 방향을 우향 45도, E구간에서 제 5 롤러부(205)와 제 6 롤러부(206) 사이에 위치하는 제 5 칼날부(305)의 제 5 칼날부재(365) 방향을 좌향 45도로 배치한다. 또한, F구간에서 제 6 롤러부(206)와 제 7 롤러부(207) 사이에 위치하는 제 6 칼날부(306)의 제 6 칼날부재(366) 방향을 우향 22.5도, G구간에서 제 7 롤러부(207)와 제 8 롤러부(208) 사이에 위치하는 제 7 칼날부(307)의 제 7 칼날부재(367) 방향을 좌향 22.5도로 배치한다.
이와 같이 다수의 칼날부(300)는 서로 대향하는 한 쌍의 칼날부재(360)가 근채류(1)의 외주면 둘레를 따라 소정의 회전 각도로 각각 설치되어 근채류(1)가 다수의 칼날부(300)에 각각 설치된 한 쌍의 칼날부재(360) 사이를 차례로 통과하면서 근채류(1)의 외주면 둘레가 탈피될 수 있다.
도 4는 롤러부 및 칼날부의 확대도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 롤러부(200)는 근채류(1)의 이동경로 상하측에 서로 대향되면서 나란하게 배치되는 한 쌍의 롤러(210)와, 한 쌍의 롤러(210)의 중심에 각각 삽입되어 축 결합되고, 본체부(100)에 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 롤러샤프트(220)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 롤러(210)는 서로 반대방향으로 회전한다. 예를 들어, 도면에서 한 쌍의 롤러(210) 중 상부 롤러는 반시계방향으로 회전하고, 하부 롤러는 시계방향으로 회전함으로써, 한 쌍의 롤러(210) 사이를 통과하는 근채류(1)를 투입구(101) 측에서 배출구(103) 측으로 이동시킬 수 있다. 이러한 롤러부(200)는 도 5 내지 도 9를 참조하여 설명할 때 구체적으로 후술하기로 한다.
칼날부(300)는 롤러부(200)의 후방측에 위치하도록 본체부(100)에 설치되어 롤러부(200)를 통과하는 근채류(1)의 외피(1a)를 절단하면서 탈피된 근채류(1)를 통과시킨다. 칼날부(300)는 고정플레이트(310), 한 쌍의 지지샤프트(320), 한 쌍의 회동플레이트(330), 한 쌍의 토션스프링(340), 한 쌍의 장착플레이트(350) 및 한 쌍의 칼날부재(360)를 포함할 수 있다. 이러한 칼날부(300)는 도 10 내지 도 15를 참조하여 설명할 때 구체적으로 후술하기로 한다.
도 5는 롤러부의 분해사시도이고, 도 6은 롤러의 (a)정면도 및 (b)단면도이며, 도 7은 롤러샤프트의 단면도이다.
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 롤러부(200)는 롤러(210)의 샤프트홀(211)에 롤러샤프트(220)가 삽입되어 축 결합되고, 와셔(230) 및 볼트(240)를 이용하여 롤러(210)와 롤러샤프트(220)를 체결하여 고정한다.
롤러(210)는 원통형상을 가지며, 중심부를 관통하도록 샤프트홀(211)이 형성되고, 샤프트홀(211)의 내주면을 따라 다수의 스플라인홈(213)이 톱니홈 형태로 롤러(210)의 길이방향으로 형성된다.
또한, 롤러(210)는 길이방향의 양측부보다 중간부의 두께를 얇게 형성하여 롤러(210)의 샤프트홀(211) 중간에 탄성공간부(215)를 형성하며, 근채류(1)가 한 쌍의 롤러(210) 사이를 통과할 때 탄성공간부(215)의 탄성에 의해 롤러(210)의 직경이 근채류(1)의 직경에 대응하여 탄성적으로 미세 보정될 수 있다. 예를 들어, 근채류(1)의 직경이 한 쌍의 롤러(210) 사이 간격보다 클 경우 롤러(210)의 탄성공간부(215)가 반경 내측으로 탄성 변형되면서 롤러(210)의 직경을 미세 보정함으로써, 근채류(1)가 한 쌍의 롤러(210) 사이에 탄성적으로 밀착되면서 통과할 수 있도록 한다.
이러한 롤러(210)는 탄성 변형되면서 충격을 흡수할 수 있도록 고무재질로 제작되는 것이 바람직하다.
롤러샤프트(220)는 양측 외주면에 다수의 스플라인홈(213)과 대응하도록 다수의 스플라인돌기(223)가 톱니돌기 형태로 롤러샤프트(220)의 길이방향으로 형성된다. 롤러샤프트(220)의 양측 스플라인돌기(223)는 롤러의 양측 스플라인홈(213)과 대응되는 위치 및 길이로 형성된다.
따라서, 롤러샤프트(220)를 롤러(210)의 샤프트홀(211)에 삽입할 때, 다수의 스플라인돌기(223)가 다수의 스플라인홈(213)에 각각 끼워짐으로써 롤러샤프트(220)에 대하여 롤러(210)의 회전을 방지하면서 롤러(210)와 롤러샤프트(220)를 일체로 축결합할 수 있다. 또한, 롤러(210)의 스플라인홈(213)과 롤러샤프트(220)의 스플라인돌기(223) 간의 끼움 결합을 통해 롤러의 마모시 롤러샤프트(220)로부터 교체가 용이하다.
롤러샤프트(220)의 전단부에는 와셔(230)가 삽입되는 와셔홈(221)이 형성되고, 와셔(230)를 와셔홈(221)에 삽입한 상태에서 롤러샤프트(220)에 볼트(240)로 체결할 수 있도록 볼트나사홀(225)이 형성된다. 또한, 롤러샤프트(220)의 후단부에는 본체부(100)에 회전 가능하게 설치되는 회전샤프트(250)가 삽입되어 연결될 수 있도록 축삽입결합홀(227) 및 나사체결홀(228)이 형성된다.
도 8은 롤러부의 회전 구조를 나타내는 평면도이고, 도 9는 롤러부의 회전을 위한 롤러구동부의 구성 일부를 나타내는 도면이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 롤러부(200)는 롤러(210)와 축 결합된 롤러샤프트(220)의 단부에 연결된 회전샤프트(250)와 나란하게 본체부(100)의 후면에 설치되어 구동모터(110, 도 1 참조)에 벨트(111)로 연결되어 회전하는 풀리(261) 및 구동기어(263)를 구비하는 구동샤프트(260)를 더 포함할 수 있다.
구동샤프트(260)는 구동기어(263)가 회전샤프트(220)에 구비되는 종동기어(253)와 치합되어 롤러샤프트(220)를 회전시키며, 롤러샤프트(220)의 회전에 의해 롤러(510)를 회전시킨다.
롤러샤프트(220)에 연결된 회전샤프트(220)는 구동샤프트(260)와 링크부재(270)로 연결되어 구동샤프트(260)를 중심으로 회동 가능하도록 본체부(100)에 설치되고, 링크부재(270)는 본체부(100)의 일측에 탄성부재(280)에 의해 연결된다.
이를 통해 근채류(1)가 한 쌍의 롤러(210) 사이를 통과할 때 근채류(1)의 직경이 한 쌍의 롤러(210) 사이 간격보다 매우 클 경우 링크부재(270) 및 탄성부재(280)에 의해 롤러샤프트(220)가 구동샤프트(260)틀 중심으로 상하 회동하고 탄성 복귀하면서 한 쌍의 롤러(210)가 상하로 이동하여 근채류(1)의 직경에 따라 한 쌍의 롤러(210) 상하 간격이 보정될 수 있다.
도 10은 칼날부의 정면도이고, 도 11은 지지샤프트의 단면도이고, 도 12는 회동플레이트의 (a)정면도 및 (b)측면도이고, 도 13은 장착플레이트의 (a)정면도 및 (b)측면도이고, 도 14는 칼날부재의 정면도이며, 도 15는 회동플레이트의 회동 작동상태를 나타내는 측면도이다.
도 10 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 칼날부(300)는 고정플레이트(310), 한 쌍의 지지샤프트(320), 한 쌍의 회동플레이트(330), 한 쌍의 토션스프링(340), 한 쌍의 장착플레이트(350) 및 한 쌍의 칼날부재(360)를 포함할 수 있다.
고정플레이트(310)는 롤러부(200)의 후방측에 위치하도록 본체부(100)에 볼트(311)로 체결 고정된다.
한 쌍의 지지샤프트(320)는 고정플레이트(310)에 일정 간격을 두고 서로 나란하게 결합된다. 한 쌍의 지지샤프트(320)는 근채류(1)의 외피(1a) 둘레를 탈피하기 위하여 다수의 칼날부(300)에 각각 설치된 칼날부재(360)의 회전 각도 배치에 따라 고정플레이트(310)에 대하여 경사각도를 이루도록 결합될 수 있다.
지지샤프트(320)는 일단에 와셔가 삽입되는 와셔홀(321)이 형성되고, 와셔를 와셔홀(321)에 삽입한 상태에서 볼트(324)로 지지샤프트(320)에 체결할 수 있도록 볼트체결홀(323)이 형성된다. 지지샤프트(320)의 타단에는 고정플레이트(310)에 볼트(326)로 체결고정할 수 있도록 볼트체결홀(325)이 형성된다.
또한, 지지샤프트(320)의 중간부분에는 스프링지지블록(341)이 볼트(미도시)로 체결될 수 있도록 볼트체결홀(327)이 형성된다.
한 쌍의 회동플레이트(330)는 한 쌍의 지지샤프트(320)에 서로 대향하면서 근채류(1) 직경의 안팍으로 회동 가능하게 결합된다.
회동플레이트(330)는 회동지지판(331)의 양측면에 절곡되고 일측 단부에 회동홀(333a)이 형성된 한 쌍의 회동결합판(333)이 마련되고, 지지샤프트(320)가 한 쌍의 회동결합판(333)의 회동홀(333a)에 각각 삽입 결합됨으로써, 회동플레이트(330)는 지지샤프트(320)에 회동 가능하게 결합될 수 있다. 한 쌍의 회동결합판(333)의 타측 단부에는 장착플레이트(350)의 양측 회동핀(351)이 삽입되는 구멍(333b)이 형성되고, 스토퍼(335)가 내측으로 절곡되게 형성된다. 이러한 스토퍼(335)에 의해 회동플레이트(330)에 회전 가능하게 결합된 장착플레이트(350)가 일정 각도 이상으로 회동하지 않도록 회전 각도를 제어할 수 있다.
한 쌍의 토션스프링(340)은 한 쌍의 지지샤프트(320)와 한 쌍의 회동플레이트(330) 사이에 설치되며, 근채류(1)가 통과할 때 한 쌍의 회동플레이트(330)가 외측방향으로 회동 후 내측방향으로 복귀하도록 한 쌍의 회동플레이트(330)에 탄성 복원력을 제공한다. 토션스프링(340)은 지지샤프트(320)의 외주면에 삽입될 수 있도록 원형코일스프링 형상을 가지며, 토션스프링(340)의 일단은 스프링지지블록(341)에 의해 지지되고, 토션스프링(340)의 타단은 회동플레이트(330)의 회동지지판(331)에 의해 지지된다.
한 쌍의 장착플레이트(350)는 한 쌍의 회동플레이트(330)의 단부에 양측부가 회동 가능하게 결합된다. 장착플레이트(350)의 양측부에는 회동핀(350)이 삽입 결합되는 회동편(353)이 마련된다.
또한, 장착플레이트(350)에는 칼날부재(360)의 양단을 볼트로 체결할 수 있도록 볼트체결홀(352)이 형성된다.
한 쌍의 칼날부재(360)는 한 쌍의 장착플레이트(350)에 서로 대향되게 설치되며, 근채류(1)가 한 쌍의 칼날부재(360) 사이를 통과하면서 근채류(1)의 외피(1a) 둘레를 절단한다.
칼날부재(360)는 일측면에 칼날(361)이 일자형상으로 형성되고, 양측에는 장착플레이트(350)에 볼트로 체결할 수 있도록 볼트체결홀(362)이 형성된다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 근채류 탈피장치의 작동상태를 나타내는 도면이고, 도 17은 롤러부 및 칼날부의 작동상태를 나타내는 도면이다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 투입구(101)를 통해 본체부(100)의 내부로 연속적으로 공급되는 다수 개의 근채류(1)는 다수의 롤러부(200)에 각각 구비되어 회전하는 한 쌍의 롤러(210) 사이를 연속적으로 통과하면서 배출구(103) 측으로 이동하게 되고, 다수의 롤러부(200) 사이에 설치된 다수의 칼날부(300)가 근채류(1)의 외피(1a) 둘레를 자동으로 절단하면서 탈피된 근채류(1)를 통과시키게 된다.
이때, 제 1 칼날부(301)의 칼날부재(360) 방향이 수직방향(90도)(도 3의 A 참조)으로 배치되므로 근채류(1)가 제 1 칼날부(301)의 칼날부재(360)를 통과하면서 근채류(1)의 외피(1a) 둘레 중 90도 회전 각도에서 양측 껍질이 커팅되어 절단된다.
이어서, 제 2 칼날부(302)의 칼날부재(360) 방향이 우향 67.5도(도 3의 B 참조), 제 3 칼날부(303)의 칼날부재(360) 방향이 좌향 67.5도(도 3의 C 참조)로 배치되므로 근채류(1)가 제 2 칼날부(302)와 제 2 칼날부(302)를 차례로 통과하면서 근채류(1)의 외피(1a) 둘레 중 좌우향 67.5도 회전 각도에서 양측 껍질이 커팅되어 절단된다.
이어서, 제 4 칼날부(304)의 칼날부재(360) 방향이 우향 45도(도 3의 D 참조), 제 5 칼날부(305)의 칼날부재(360) 방향이 좌향 45도(도 3의 E 참조)로 배치되므로 근채류(1)가 제 4 칼날부(304)와 제 5 칼날부(305)를 차례로 통과하면서 근채류(1)의 외피(1a) 둘레 중 좌우향 45도 회전 각도에서 양측 껍질이 커팅되어 절단된다.
이어서, 제 6 칼날부(306)의 칼날부재(360) 방향이 우향 22.5도(도 3의 F 참조), 제 7 칼날부(307)의 칼날부재(360) 방향이 좌향 22.5도(도 3의 G 참조)로 배치되므로 근채류(1)가 제 6 칼날부(306)와 제 7 칼날부(307)를 차례로 통과하면서 근채류(1)의 외피 둘레 중 좌우향 22.5도 회전 각도에서 양측 껍질이 커팅되어 절단된다.
마지막으로, 제 8 칼날부(308)의 칼날부재(360) 방향이 수평방향(0도)(도 3의 H 참조)으로 배치되므로 근채류(1)가 제 8 칼날부(308)의 칼날부재(360)를 통과하면서 근채류(1)의 외피(1a) 둘레 중 수평방향 0도 회전 각도에서 양측 껍질이 커팅되어 절단된다.
이와 같이 다수의 칼날부(300)에 한 쌍의 칼날부재(360)가 근채류(1)의 외주면 둘레를 따라 소정의 회전 각도로 각각 설치되어 근채류(1)가 다수의 칼날부(300)에 각각 설치된 한 쌍의 칼날부재(360) 사이를 차례로 통과하면서 무, 당근 등과 같은 근채류의 외피(껍질)(1a) 둘레가 자동으로 완전히 탈피될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 자격을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해 해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 근채류 탈피장치 100 : 본체부
110 : 구동모터 101 : 투입구
103 : 배출구 200 : 롤러부
201 : 제 1 롤러부 202 : 제 2 롤러부
203 : 제 3 롤러부 204 : 제 4 롤러부
205 : 제 5 롤러부 206 : 제 6 롤러부
207 : 제 7 롤러부 208 : 제 8 롤러부
209 : 제 9 롤러부 210 : 롤러
211 : 샤프트홀 213 : 스플라인홈
215 : 탄성공간부 220 : 롤러샤프트
221 : 와셔홈 223 : 스플라인돌기
230 : 와셔 240 : 볼트
250 : 회전샤프트 253 : 종동기어
260 : 구동샤프트 261 : 풀리
263 : 구동기어 270 : 링크부재
280 : 탄성부재 300 : 칼날부
301 : 제 1 칼날부 302 : 제 2 칼날부
303 : 제 3 칼날부 304 : 제 4 칼날부
305 : 제 5 칼날부 306 : 제 6 칼날부
307 : 제 7 칼날부 308 : 제 8 칼날부
310 : 고정플레이트 320 : 지지샤프트
330 : 회동플레이트 331 : 회동지지판
333 : 회동결합판 335 : 스토퍼
340 : 토션스프링 350 : 장착플레이트
360 : 칼날부재

Claims (8)

  1. 일측에 투입구가 형성되고, 타측에 배출구가 형성되는 본체부;
    상기 투입구와 상기 배출구 사이에 서로 대향하는 한 쌍의 롤러가 일정간격을 두고 다수 개 배치되며, 상기 한 쌍의 롤러 다수 개가 각각 회전하면서 상기 한 쌍의 롤러 사이를 통과하는 근채류를 상기 투입구 측에서 상기 배출구 측으로 이동시키는 다수의 롤러부; 및
    다수의 상기 롤러부 사이에 각각 설치되며, 다수의 상기 롤러부를 통과하는 근채류의 외피를 절단하면서 탈피된 근채류를 통과시키는 다수의 칼날부;를 포함하되,
    다수의 상기 칼날부는 서로 대향하는 한 쌍의 칼날부재가 근채류의 외주면 둘레를 따라 소정의 회전 각도로 각각 설치되며, 근채류가 다수의 상기 칼날부에 각각 설치된 한 쌍의 칼날부재 사이를 차례로 통과하면서 근채류의 외주면 둘레가 탈피되는 것을 특징으로 하는 근채류 탈피장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러부는,
    근채류의 이동경로 상하측에 서로 대향되면서 나란하게 배치되는 한 쌍의 롤러; 및
    상기 한 쌍의 롤러의 중심에 각각 삽입되어 축 결합되고, 상기 본체부에 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 롤러샤프트;를 포함하는 근채류 탈피장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 롤러는 원통형상을 가지며, 중심부를 관통하도록 샤프트홀이 형성되고, 상기 샤프트홀의 내주면을 따라 다수의 스플라인홈이 상기 롤러의 길이방향으로 형성되며,
    상기 롤러샤프트는 외주면에 다수의 상기 스플라인홈과 대응하도록 다수의 스플라인돌기가 상기 롤러샤프트의 길이방향으로 형성되되,
    상기 롤러샤프트를 상기 롤러의 샤프트홀에 삽입할 때, 다수의 상기 스플라인돌기가 다수의 상기 스플라인홈에 각각 끼워짐으로써 상기 롤러샤프트에 대하여 상기 롤러의 회전을 방지하면서 상기 롤러와 상기 롤러샤프트를 일체로 축결합하는 것을 특징으로 하는 근채류 탈피장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 롤러는,
    길이방향의 양측부보다 중간부의 두께를 얇게 형성하여 상기 롤러의 샤프트홀 중간에 탄성공간부를 형성하며, 근채류가 상기 한 쌍의 롤러 사이를 통과할 때 상기 탄성공간부의 탄성에 의해 상기 롤러의 직경이 근채류의 직경에 대응하여 탄성적으로 미세 보정되는 것을 특징으로 하는 근채류 탈피장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 롤러부는,
    상기 본체부에 상기 롤러샤프트와 나란하게 설치되고, 구동모터에 벨트로 연결되어 회전하는 풀리 및 구동기어를 구비하는 구동샤프트를 더 포함하되,
    상기 구동샤프트는 상기 구동기어가 상기 롤러샤프트에 구비되는 종동기어와 치합되어 상기 롤러샤프트를 회전시키며, 상기 롤러샤프트의 회전에 의해 상기 롤러가 회전하는 것을 특징으로 하는 근채류 탈피장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 롤러샤프트는,
    상기 구동샤프트와 링크부재로 연결되어 상기 구동샤프트를 중심으로 회동 가능하도록 상기 본체부에 설치되고, 상기 링크부재는 상기 본체부의 일측에 탄성부재에 의해 연결되며,
    근채류가 상기 한 쌍의 롤러 사이를 통과할 때 근채류의 직경이 상기 한 쌍의 롤러 사이 간격보다 클 경우 상기 링크부재 및 상기 탄성부재에 의해 상기 롤러샤프트가 상기 구동샤프트틀 중심으로 상하 회동하고 탄성 복귀하면서 상기 한 쌍의 롤러가 상하로 이동하여 근채류의 직경에 따라 상기 한 쌍의 롤러 상하 간격이 보정되는 것을 특징으로 하는 근채류 탈피장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 칼날부는,
    상기 롤러부의 후방측에 위치하도록 상기 본체부에 고정되는 고정플레이트;
    상기 고정플레이트에 서로 나란하게 결합되는 한 쌍의 지지샤프트;
    상기 한 쌍의 지지샤프트에 서로 대향하면서 근채류 직경의 안팍으로 회동 가능하게 결합되는 한 쌍의 회동플레이트;
    상기 한 쌍의 지지샤프트와 상기 한 쌍의 회동플레이트 사이에 설치되며, 근채류가 통과할 때 상기 한 쌍의 회동플레이트가 외측방향으로 회동 후 내측방향으로 복귀하도록 상기 한 쌍의 회동플레이트에 탄성 복원력을 제공하는 한 쌍의 토션스프링;
    상기 한 쌍의 회동플레이트의 단부에 결합되는 한 쌍의 장착플레이트; 및
    상기 한 쌍의 장착플레이트에 서로 대향되게 설치되며, 근채류가 통과하면서 근채류의 외피 둘레를 절단하는 한 쌍의 칼날부재;를 포함하는 근채류 탈피장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 장착플레이트는 상기 한 쌍의 회동플레이트의 단부에 회동 가능하게 결합되며,
    상기 한 쌍의 회동플레이트의 단부에는 내측으로 절곡된 스토퍼가 형성되고, 상기 스토퍼에 의해 상기 한 쌍의 장착플레이트가 일정 각도 이상으로 회동하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 근채류 탈피장치.
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