KR20190056789A - 과실 내부결함 비파괴측정장치 - Google Patents

과실 내부결함 비파괴측정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 과실 내부결함 비파괴측정장치에 관한 것으로, 선단부를 포함하며, 피검체 상부의 꼭지 부분의 깊이를 측정하는 측정유닛, 상기 측정유닛과 결합되며, 상기 피검체 상부의 꼭지 부분과 접촉되고 상기 선단부가 관통되는 홀을 포함하는 접촉유닛, 및 상기 접촉유닛과 결합되어 상기 접촉유닛 및 상기 측정유닛을 지지하는 지지유닛을 포함하며, 상기 지지유닛은 상기 접촉유닛을 상하로 이동시키거나 회전시켜 상기 접촉유닛의 위치를 조절하고, 상기 선단부의 끝단은 상기 홀을 관통하여 상기 피검체와 접촉되는 상기 접촉유닛 하부에 위치되고, 상기 선단부가 상기 접촉유닛의 하부로부터 상기 피검체의 꼭지 부분에 삽입되어 상기 피검체의 꼭지 부분의 깊이를 측정할 수 있다.

Description

과실 내부결함 비파괴측정장치{FRUIT INTERNAL DEFECT NONDESTRUCTIVE MEASUREMENT EQUIPMENT}
본 발명은 과실 내부결함 비파괴측정장치에 관한 것이다.
농산물의 고부가가치화를 위하여는 수확된 농산물을 품질 등급별로 선별하는 작업이 수반되어야 한다. 종래에는 수확 후 가공 공정 중 농산물의 품질을 대부분 중량이나 색상 등으로 선별하는데, 이러한 선별이 농산물의 품질을 제대로 대변하지 못하는 경우가 많고 등급 판정 정확도도 주관적이라는 문제가 있다. 객관적이고 정확한 등급 판정을 위하여 비파괴로 농산물의 품질을 측정하는 시스템에 대한 연구가 진행되고 있다.
종래, 컨베이어로 반송중인 농산물에 근적외광을 포함하는 광선을 투사하고, 그 농산물의 반사광으로부터 내부 품질정보를 검출하는 반사광방식과, 투사한 광이 농산물 내부를 투과해서 외부로 나오는 투과광으로부터 내부 품질정보를 검출하는 투과광방식이 있다. 양 옆으로부터 광선을 조사하여 과일 내부를 확산 반사해서 하부로 나오는 투과광을 분광분석하여 내부품질을 검사하는 장치는, 과일의 당도 등을 비파괴로 검사하는 장치로서 사용되어 왔지만, 1회의 검사로 당도 등의 성분과는 별도로 내부에 병장해가 있는 것을 동시에 검출할 수 없는 문제가 있다. 예를 들어 사과에 대해서, 외관상으로 정상으로 보이지만 내부에 줄기갈라짐(peduncle crack)의 균열이 생긴 불량과나 과경이 과육 내에 들어간 함몰과 등 주로 과실의 과경 측에 발생하는 불량과를 검출할 수 없는 문제가 있다. 한국공개번호 제2007-0026501호는 온라인 내부품질 검사방법과 장치에 관한 내용을 개시하고 있다.
1인 가구가 늘어나는 추세에 따라 우리나라 식료품 판매과정이 변화되면서 전문가에 의한 중간 선별과정이 생략되어 육안 구별이 불가능한 속 썩음 사과가 구분되지 못하고 유통되고 있고, 과거보다 상품포장 단위가 줄어들어 결함과 발생이 소비자에게 주는 피해가 커져서 객관적이고 신속하게 과실의 내부에 결함을 측정하는 장치가 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 측정유닛, 접촉유닛, 및 지지유닛을 이용하여 피검체 내부의 결함 여부를 측정하는 과실 내부결함 비파괴측정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치는 선단부를 포함하며, 피검체 상부의 꼭지 부분의 깊이를 측정하는 측정유닛, 상기 측정유닛과 결합되며, 상기 피검체 상부의 꼭지 부분과 접촉되고 상기 선단부가 관통되는 홀을 포함하는 접촉유닛, 및 상기 접촉유닛과 결합되어 상기 접촉유닛 및 상기 측정유닛을 지지하는 지지유닛을 포함하며, 상기 지지유닛은 상기 접촉유닛을 상하로 이동시키거나 회전시켜 상기 접촉유닛의 위치를 조절하고, 상기 선단부의 끝단은 상기 홀을 관통하여 상기 피검체와 접촉되는 상기 접촉유닛 하부에 위치되고, 상기 선단부가 상기 접촉유닛의 하부로부터 상기 피검체의 꼭지 부분에 삽입되어 상기 피검체의 꼭지 부분의 깊이를 측정할 수 있다.
상기 측정유닛은, 상기 측정유닛을 작동시키는 버튼부, 및 상기 선단부가 측정한 상기 피검체의 꼭지 부분의 깊이를 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.
상기 선단부는 끝단에 곡면을 포함하는 막대 형태이며, 상기 버튼부의 작동에 따라 상기 피검체의 꼭지 부분의 깊이를 측정할 수 있다.
상기 지지유닛은, 상기 접촉유닛 및 상기 측정유닛을 지지하는 지지부, 및 상기 지지부에 수용되며 상하로 신축되어 상기 접촉유닛의 높이를 조절하는 신축부를 포함하며, 상기 신축부는 상기 신축부의 길이 방향을 축으로 회전되어 상기 접촉유닛을 회전시켜 상기 측정유닛의 위치를 조절할 수 있다.
상기 지지유닛은, 상기 신축부의 상측에 결합되며 상기 신축부의 길이 방향과 수직으로 연장되는 제1 회전축부, 및 상기 피검체의 기울어진 상부에 맞추어 상기 접촉유닛이 접촉되도록, 상기 제1 회전축부를 중심으로 회전되어 상기 접촉유닛의 기울기를 조절하는 상하회전부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치는 상기 지지유닛에 결합되어 상기 접촉유닛과 상기 지지유닛을 결합하며, 상기 접촉유닛을 좌우로 이동시키는 연결유닛을 더 포함하며, 상기 접촉유닛은 하부에 길이 방향의 중공을 포함하는 통 형태의 통결합부를 포함하고, 상기 연결유닛은, 일단이 상기 지지유닛과 결합되며, 상기 통결합부의 중공을 관통하는 막대부, 및 상기 막대부 타단에 결합되어 상기 통결합부의 이탈을 방지하는 이탈방지부를 포함하며, 상기 통결합부는 상기 막대부를 따라 이동하여 상기 접촉유닛을 좌우로 이동시킬 수 있다.
본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치는 상기 측정유닛 및 상기 접촉유닛과 결합되고, 상기 측정유닛을 회전시키는 회전유닛을 더 포함하며, 상기 회전유닛은, 상기 접촉유닛 상부에 돌출된 돌출부에 결합되는 제2 회전축부, 및 상기 측정유닛과 결합되어 상기 측정유닛을 지지하며, 상기 제2 회전축부를 중심으로 회전되어 상기 선단부가 상기 홀을 관통하여 상기 피검체와 접촉되는 상기 접촉유닛 하부에 위치되게 하는 계측지지부를 포함할 수 있다.
상기 회전유닛은, 상기 계측지지부에 결합되는 제3 회전축부, 및 상기 접촉유닛과 분리 가능하게 결합되며, 상기 제3 회전축부를 중심으로 회전되는 레버부를 더 포함하며, 상기 레버부는 상기 접촉유닛과 결합되어 상기 측정유닛을 상기 접촉유닛과 소정 간격 이격되게 유지하고, 상기 레버부가 상기 접촉유닛에서 분리되는 경우 상기 계측지지부는 수동으로 상기 제2 회전축부를 중심으로 회전될 수 있다.
상기 접촉유닛은 상기 레버부와 결합되는 레버결합부를 더 포함하며, 상기 레버부는 상기 레버결합부와 분리 가능하게 결합되도록 갈고리 형태를 포함하여 돌출된 돌출결합부를 포함할 수 있다.
상기 접촉유닛은 상부에 돌출된 제1 접촉돌기부를 포함하고, 상기 계측지지부는 하부에 상기 계측지지부의 하강시 상기 제1 접촉돌기부와 접촉되도록 돌출된 제2 접촉돌기부를 포함할 수 있다.
상기 회전유닛은 상기 제2 회전축부에 결합되며 일단이 상기 접촉유닛 상부와 결합되고 타단이 상기 계측지지부와 결합되는 스프링부를 더 포함하며, 상기 스프링부는 상기 레버부가 상기 접촉유닛에서 분리되는 경우 상기 계측지지부를 서서히 회전시킬 수 있다.
본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치는 상기 피검체의 꽃받침 부분이 안착되는 안착유닛을 더 포함하며, 상기 안착유닛은, 상기 피검체가 놓여 안착되는 지지판부, 및 상기 지지판부에 결합되며 상기 지지판부로부터 돌출되어 상기 피검체의 꽃받침 부분에 삽입되는 안착부를 포함할 수 있다.
상기 안착부는, 상기 지지판부와 결합되며 원판 형태의 받침부, 상기 받침부와 일체로 형성되며 상기 받침부로부터 돌출된 기둥 형태의 제1 기둥부, 및 상기 제1 기둥부의 상부에 위치되며 직경이 상기 제1 기둥부보다 작은 제2 기둥부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치는 상기 접촉유닛의 기울기를 측정하여 상기 피검체 꼭지 부분의 기울기를 측정하는 기울기측정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 지지유닛을 이용하여 접촉유닛을 상하 방향으로 이동시키거나 바닥 부분과 평행한 방향으로 회전시키고, 상하회전부를 이용하여 피검체 상부의 꼭지 부분의 기울기에 맞춰 접촉유닛의 기울기를 조절할 수 있으며, 연결유닛을 이용하여 접촉유닛을 좌우 방향으로 이동하도록 조절할 수 있어, 접촉유닛과 결합되어 함께 이동되는 측정유닛의 선단부가 피검체의 꼭지 부분 상측의 사용자가 원하는 위치에 오도록 조절할 수 있다.
회전유닛을 이용하여 선단부가 접촉유닛 홀의 하부에 위치되도록 회전시키고, 수동으로 선단부가 접촉유닛 홀의 하부에 위치될 때 제1 접촉돌기부와 제2 접촉돌기부가 접촉되도록 하여 접촉유닛과 측정유닛의 상대적 위치가 소정 간격 이격되어 고정되도록 하여 안정적으로 피검체의 꼭지 부분의 깊이를 측정할 수 있다.
선단부의 끝단은 접촉유닛의 홀을 관통하여 접촉유닛의 하부가 피검체의 상부와 접촉되는 가상의 평면상에 위치되고, 선단부는 버튼부에 의해 작동되어 피검체의 꼭지 부분의 움푹 패인 부분으로 하강하여 접촉유닛 하부의 가상의 평면으로부터 꼭지 부분의 가장 깊은 곳까지의 길이(깊이)를 측정할 수 있다.
본 발명을 이용하여 피검체의 꼭지 아래 과육부분이 공동화 되었는지 여부를 객관적이고 신속하게 판단할 수 있다.
선단부의 끝단이 곡면을 포함하여 피검체와 접촉시 피검체를 상하지 않게 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치 일실시예의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 개략적인 분리 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치 일실시예의 측정유닛의 사용상태도이다.
도 4는 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치 일실시예의 지지유닛의 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치 일실시예의 연결유닛의 분리 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치 일실시예의 연결유닛의 사용상태도이다.
도 7은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치 일실시예의 접촉유닛과 회전유닛의 분리 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치 일실시예의 회전유닛의 사용상태도이다.
도 9는 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치 일실시예의 안착유닛의 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치 일실시예의 기울기측정부의 사용상태도이다.
이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900)에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900) 일실시예의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 개략적인 분리 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900) 일실시예의 측정유닛(100)의 사용상태도이다.
본 발명의 일례에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900)는 측정유닛(100), 접촉유닛(200), 지지유닛(300), 연결유닛(400), 회전유닛(500), 안착유닛(600), 기울기측정부(700) 등을 포함할 수 있다.
과실 내부결함 비파괴측정장치(900)는 선단부(110)를 포함하며, 피검체(10) 상부의 꼭지 부분(15)의 깊이(L)를 측정하는 측정유닛(100), 측정유닛(100)과 결합되며, 피검체(10) 상부의 꼭지 부분(15)과 접촉되고 선단부(110)가 관통되는 홀(250)을 포함하는 접촉유닛(200), 및 접촉유닛(200)과 결합되어 접촉유닛(200) 및 측정유닛(100)을 지지하는 지지유닛(300)을 포함하며, 지지유닛(300)은 접촉유닛(200)을 상하로 이동시키거나 회전시켜 접촉유닛(200)의 위치를 조절하고, 선단부(110)의 끝단(111)은 홀(250)을 관통하여 피검체(10)와 접촉되는 접촉유닛(200) 하부에 위치되고, 선단부(110)가 접촉유닛(200)의 하부로부터 피검체(10)의 꼭지 부분(15)에 삽입되어 피검체(10)의 꼭지 부분(15)의 깊이(L)를 측정할 수 있다. 측정유닛(100)은, 측정유닛(100)을 작동시키는 버튼부(120), 및 선단부(110)가 측정한 피검체(10)의 꼭지 부분(15)의 깊이(L)를 표시하는 표시부(130)를 더 포함할 수 있으며, 선단부(110)는 끝단(111)에 곡면을 포함하는 막대 형태이며, 버튼부(120)의 작동에 따라 피검체(10)의 꼭지 부분(15)의 깊이(L)를 측정할 수 있다.
도 1 내지 도 3의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 측정유닛(100)은 피검체(10)의 상부 꼭지 부분(15)의 움푹 패인 부분의 깊이(L)를 측정하는 역할을 하는 것으로, 선단부(110), 버튼부(120), 및 표시부(130)를 포함할 수 있다. 일례로, 피검체(10)는 사과나 배 등 꼭지 있는 과일이나 그외 농산물 등을 포함할 수 있다. 일례로, 피검체(10)의 북반구(14)는 피검체(10)의 꼭지와 꽃받침을 연결하는 가상면에 직교하는 면으로 피검체(10)의 중심부를 관통하는 적도(11)면을 기준으로 피검체(10)의 꼭지 부분(15)이 속하는 반구 부분을 뜻할 수 있다.
선단부(110)는 끝단(111)에 곡면을 포함하는 막대 형태로, 후술하는 버튼부(120)의 작동에 따라 선단부(110)가 꼭지 부분(15)의 움푹 패인 부분으로 하강되어 꼭지 부분(15)의 깊이(L)를 측정하는 역할을 할 수 있다. 일례로 선단부(110)의 끝단(111)이 곡면을 포함하여 피검체(10)와 접촉시 피검체(10)를 상하지 않게 할 수 있다. 버튼부(120)는 측정유닛(100)을 작동시키는 역할을 하는 것으로, 선단부(110)를 작동하게 할 수 있다. 표시부(130)는 선단부(110)가 측정한 피검체(10)의 꼭지 부분(15)의 깊이(L)를 표시하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 표시부(130)는 디지털로 꼭지 부분(15)의 깊이(L)를 숫자로 표시할 수 있으며, 측정데이터를 외부로 송신할 수 있다.
도 3의 예시에서 알 수 있는 바와 같이 일례로, 선단부(110)의 끝단(111)은 후술하는 접촉유닛(200)의 홀(250)을 관통하여 접촉유닛(200)의 하부가 피검체(10)의 상부와 접촉되는 가상의 평면상에 위치되고, 선단부(110)는 버튼부(120)에 의해 작동되어 피검체(10)의 꼭지 부분(15)의 움푹 패인 부분으로 하강하여 접촉유닛(200) 하부의 가상의 평면으로부터 꼭지 부분(15)의 가장 깊은 곳까지의 길이(깊이)(L)를 측정할 수 있다.
접촉유닛(200)은 측정유닛(100) 및 후술하는 지지유닛(300)과 결합되는 것으로, 피검체(10)의 상부 꼭지 부분(15)과 접촉되어 측정유닛(100)이 피검체(10)의 꼭지 부분(15) 깊이(L)를 측정할 수 있도록 측정유닛(100)의 위치를 조절하는 역할을 할 수 있으며, 통결합부(210), 돌출부(220), 레버결합부(230), 제1 접촉돌기부(240), 및 홀(250)을 포함할 수 있다. 일례로 홀(250)은 접촉유닛(200)의 중앙 부분에 위치되는 것으로 피검체(10)의 꼭지 부분(15) 상측에 위치되도록 조절되어 선단부(110)가 관통될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900) 일실시예의 지지유닛(300)의 분리 사시도이다.
지지유닛(300)은, 접촉유닛(200) 및 측정유닛(100)을 지지하는 지지부(310), 및 지지부(310)에 수용되며 상하로 신축되어 접촉유닛(200)의 높이를 조절하는 신축부(320)를 포함하며, 신축부(320)는 신축부(320)의 길이 방향을 축으로 회전되어 접촉유닛(200)을 회전시켜 측정유닛(100)의 위치를 조절할 수 있으며, 신축부(320)의 상측에 결합되며 신축부(320)의 길이 방향과 수직으로 연장되는 제1 회전축부(330), 및 피검체(10)의 기울어진 상부에 맞추어 접촉유닛(200)이 접촉되도록, 제1 회전축부(330)를 중심으로 회전되어 접촉유닛(200)의 기울기를 조절하는 상하회전부(340)를 더 포함할 수 있다.
지지유닛(300)은 접촉유닛(200)과 결합되어 접촉유닛(200) 및 측정유닛(100)을 지지하고, 접촉유닛(200)을 상하로 이동시키거나 회전시켜 접촉유닛(200)의 위치를 조절하는 역할을 하는 것으로, 지지부(310), 신축부(320), 제1 회전축부(330), 및 상하회전부(340)를 포함할 수 있다.
지지부(310)는 하부가 바닥 부분(20)과 결합되어 접촉유닛(200)과 이에 결합된 측정유닛(100)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 신축부(320)는 지지부(310)에 수용되며 상하로 신축되어 접촉유닛(200)의 바닥 부분(20)으로부터의 높이를 조절할 수 있고, 신축부(320)의 길이 방향을 축으로 회전되어 접촉유닛(200)을 회전시킬 수 있어 접촉유닛(200)의 위치를 조절하는 역할을 할 수 있다. 도 4의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 신축부(320)는 직경이 다른 복수 개의 원통이 중첩되어 신축부(320)의 길이를 조절할 수 있다. 일례로, 신축부(320)는 신축부(320)의 길이 방향으로 회전 가능하도록 지지부(310)와 결합될 수 있다.
제1 회전축부(330)는 신축부(320)의 상측에 결합되며 신축부(320)의 길이 방향과 수직으로 연장되는 것으로, 접촉유닛(200)을 상하 방향으로 회전시키는 역할을 할 수 있다. 상하회전부(340)는 제1 회전축부(330)와 결합되어 제1 회전축부(330)를 중심으로 회전되는 것으로, 접촉유닛(200)이 피검체(10) 꼭지 부분(15)의 기울기(θ)에 맞추어 경사지도록 하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 피검체(10)의 꼭지 부분(15) 형태는 좌우 대칭 형태일 수도 있으나 일반적으로 어느 일측으로 약간 기울어져 있는 경우가 많으므로, 상하회전부(340)는 이러한 꼭지 부분(15)의 경사에 맞추어 접촉유닛(200)의 기울기(θ)를 조절하는 역할을 할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900) 일실시예의 연결유닛(400)의 분리 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900) 일실시예의 연결유닛(400)의 사용상태도이다.
과실 내부결함 비파괴측정장치(900)는 지지유닛(300)에 결합되어 접촉유닛(200)과 지지유닛(300)을 결합하며, 접촉유닛(200)을 좌우로 이동시키는 연결유닛(400)을 더 포함하며, 접촉유닛(200)은 하부에 길이 방향의 중공(211)을 포함하는 통 형태의 통결합부(210)를 포함하고, 연결유닛(400)은, 일단이 지지유닛(300)과 결합되며, 통결합부(210)의 중공(211)을 관통하는 막대부(410), 및 막대부(410) 타단에 결합되어 통결합부(210)의 이탈을 방지하는 이탈방지부(420)를 포함하며, 통결합부(210)는 막대부(410)를 따라 이동하여 접촉유닛(200)을 좌우로 이동시킬 수 있다.
연결유닛(400)은 지지유닛(300)에 결합되어 접촉유닛(200)과 지지유닛(300)을 결합하는 것으로, 접촉유닛(200)을 좌우 방향으로 이동시키는 역할을 할 수 있으며, 막대부(410) 및 이탈방지부(420)를 포함할 수 있다. 도 5 또는 도 6의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 막대부(410)는 일단이 지지유닛(300)의 상하회전부(340)와 결합되고 후술하는 통결합부(210)에 삽입되어, 통결합부(210)가 막대부(410)의 길이 방향인 좌우 방향으로 이동되게 하는 역할을 할 수 있다. 통결합부(210)는 접촉유닛(200)의 하부에 결합되며 길이 방향으로 중공(211)을 포함하는 통 형태로, 중공(211)에 삽입된 막대부(410)를 좌우로 이동하여 접촉유닛(200)을 좌우로 이동하게 하는 역할을 할 수 있다. 이탈방지부(420)는 막대부(410)의 타단에 결합되는 것으로 통결합부(210)가 막대부(410)로부터 이탈하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 이탈방지부(420)는 판 형태나 너트 형태를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900) 일실시예의 접촉유닛(200)과 회전유닛(500)의 분리 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900) 일실시예의 회전유닛(500)의 사용상태도이다.
과실 내부결함 비파괴측정장치(900)는 측정유닛(100) 및 접촉유닛(200)과 결합되고, 측정유닛(100)을 회전시키는 회전유닛(500)을 더 포함하며, 회전유닛(500)은, 접촉유닛(200) 상부에 돌출된 돌출부(220)에 결합되는 제2 회전축부(510), 측정유닛(100)과 결합되어 측정유닛(100)을 지지하며, 제2 회전축부(510)를 중심으로 회전되어 선단부(110)가 홀(250)을 관통하여 피검체(10)와 접촉되는 접촉유닛(200) 하부에 위치되게 하는 계측지지부(520), 계측지지부(520)에 결합되는 제3 회전축부(530), 및 접촉유닛(200)과 분리 가능하게 결합되며, 제3 회전축부(530)를 중심으로 회전되는 레버부(540)를 포함하며, 레버부(540)는 접촉유닛(200)과 결합되어 측정유닛(100)을 접촉유닛(200)과 소정 간격 이격되게 유지하고, 레버부(540)가 접촉유닛(200)에서 분리되는 경우 계측지지부(520)는 수동으로 제2 회전축부(510)를 중심으로 회전될 수 있다. 접촉유닛(200)은 레버부(540)와 결합되는 레버결합부(230)를 더 포함하며, 레버부(540)는 레버결합부(230)와 분리 가능하게 결합되도록 갈고리 형태를 포함하여 돌출된 돌출결합부(541)를 포함하며, 접촉유닛(200)은 상부에 돌출된 제1 접촉돌기부(240)를 포함하고, 계측지지부(520)는 하부에 계측지지부(520)의 하강시 제1 접촉돌기부(240)와 접촉되도록 돌출된 제2 접촉돌기부(521)를 포함할 수 있다. 회전유닛(500)은 제2 회전축부(510)에 결합되며 일단이 접촉유닛(200) 상부와 결합되고 타단이 계측지지부(520)와 결합되는 스프링부(550)를 더 포함하며, 스프링부(550)는 레버부(540)가 접촉유닛(200)에서 분리되는 경우 계측지지부(520)를 서서히 회전시킬 수 있다.
회전유닛(500)은 측정유닛(100) 및 접촉유닛(200)과 결합되는 것으로 측정유닛(100)을 회전시켜 선단부(110)가 접촉유닛(200)의 홀(250)의 하부에 위치되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 제2 회전축부(510), 계측지지부(520), 제3 회전축부(530), 레버부(540), 및 스프링부(550)를 포함할 수 있다. 일례로, 회전유닛(500)은 선단부(110)의 끝단(111)이 접촉유닛(200)의 홀(250)을 관통하여 접촉유닛(200)의 하부가 피검체(10)의 상부와 접촉되는 가상의 평면상에 위치되도록 측정유닛(100)을 회전시키는 역할을 할 수 있다.
제2 회전축부(510)는 접촉유닛(200) 상부에 위치되는 돌출부(220)에 결합되는 것으로, 후술하는 계측지지부(520)의 회전축 역할을 할 수 있다. 도 7 또는 도 8의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 계측지지부(520)는 측정유닛(100)과 결합되어 측정유닛(100)을 지지하고, 제2 회전축부(510)와 결합되어 제2 회전축부(510)를 중심으로 회전됨으로써 선단부(110)가 접촉유닛(200)의 홀(250)을 관통하여 접촉유닛(200)의 하부가 피검체(10)의 상부와 접촉되는 가상의 평면상에 위치되게 하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 계측지지부(520)는 ㄴ자 형태로 절곡된 판 형태를 포함하여 측정유닛(100)을 지지할 수 있다.
제3 회전축부(530)는 계측지지부(520)에 결합되는 것으로, 후술하는 레버부(540)가 결합되어 회전될 수 있다. 레버부(540)는 계측지지부(520)에 결합된 제3 회전축부(530)에 결합되어 제3 회전축부(530)를 중심으로 회전되는 것으로, 접촉유닛(200)과 분리 가능하게 결합되어 계측지지부(520)가 기울어 지지 않고 유지되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 돌출결합부(541)를 포함할 수 있다. 일례로 도 8의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 레버부(540)가 접촉유닛(200)과 결합되는 경우 측정유닛(100)은 접촉유닛(200)과 소정 간격 이격되게 유지될 수 있으며, 레버부(540)가 접촉유닛(200)과 분리되는 경우 계측지지부(520)가 수동 또는 후술하는 스프링부(550)에 의해 제2 회전축부(510)를 중심으로 회전되어 선단부(110)가 접촉유닛(200) 홀(250)의 하부에 위치될 수 있다.
도 7 또는 도 8의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 레버결합부(230)는 접촉유닛(200)의 상부에 결합되어 위치되는 것으로, 레버부(540)의 돌출결합부(541)와 분리 가능하게 결합하여 측정유닛(100)이 접촉유닛(200)과 소정 간격 이격되어 유지되도록 지지하는 역할을 할 수 있다. 도 8의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 레버부(540)를 누르면 레버부(540)는 레버결합부(230)와 분리되어 계측지지부(520)가 수동 또는 후술하는 스프링부(550)에 의해 제2 회전축부(510)를 중심으로 회전되어 측정유닛(100)이 하강될 수 있다. 돌출결합부(541)는 레버부(540)로부터 갈고리 형태로 돌출되어 레버결합부(230)와 결합되거나 분리되는 것으로, 레버결합부(230)와 분리 가능하게 결합되어 후술하는 스프링부(550)와 함께 측정유닛(100)이 움직이지 않고 유지되도록 지지하는 역할을 할 수 있다.
도 7 또는 도 8의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 접촉돌기부(240)는 접촉유닛(200)의 상부에 돌출되어 위치되는 것이고, 제2 접촉돌기부(521)는 계측지지부(520)의 하부에 돌출되어 위치될 수 있다. 제1 접촉돌기부(240)와 제2 접촉돌기부(521)는 서로 대응되게 위치되어 레버부(540)가 레버결합부(230)와 분리되어 계측지지부(520)가 하강하는 경우, 제1 접촉돌기부(240)와 제2 접촉돌기부(521)가 접촉하게 되어 계측지지부(520)와 접촉유닛(200)의 상대적 위치가 고정됨으로써 선단부(110)가 접촉유닛(200) 홀(250)의 하부에 안정적으로 위치될 수 있다.
도 7 또는 도 8의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 스프링부(550)는 제2 회전축부(510)에 결합되며 일단이 접촉유닛(200)의 상부에 결합되고, 타단이 계측지지부(520)와 결합되는 것으로, 레버부(540)의 돌출결합부(541)가 접촉유닛(200)의 레버결합부(230)에서 분리되는 경우 측정유닛(100)을 서서히 움직이게 하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 스프링부(550)는 돌출결합부(541)가 레버결합부(230)에서 분리되는 경우 계측지지부(520)를 밀어 계측지지부(520)가 회전되도록 하는 역할을 할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900) 일실시예의 안착유닛(600)의 단면도이다.
과실 내부결함 비파괴측정장치(900)는 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)이 안착되는 안착유닛(600)을 더 포함하며, 안착유닛(600)은, 피검체(10)가 놓여 안착되는 지지판부(610), 및 지지판부(610)에 결합되며 지지판부(610)로부터 돌출되어 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)에 삽입되는 안착부(620)를 포함하며, 안착부(620)는, 지지판부(610)와 결합되며 원판 형태의 받침부(621), 받침부(621)와 일체로 형성되며 받침부(621)로부터 돌출된 기둥 형태의 제1 기둥부(622), 및 제1 기둥부(622)의 상부에 위치되며 직경이 제1 기둥부(622)보다 작은 제2 기둥부(623)를 포함할 수 있다.
안착유닛(600)은 피검체(10)가 안착되는 것으로, 지지판부(610), 및 안착부(620)를 포함할 수 있다. 지지판부(610)는 피검체(10)가 놓여지는 것으로, 판 형태로 이루어질 수 있다.
도 2 또는 도 9의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 안착부(620)는 지지판부(610)의 중앙 부분에 돌출되게 결합되는 것으로 피검체(10)의 꽃받침 부분(12)에 삽입되어 피검체(10)를 안착유닛(600)에 안착시키는 역할을 할 수 있으며, 받침부(621), 제1 기둥부(622), 및 제2 기둥부(623) 등을 포함할 수 있다. 받침부(621)는 지지판부(610)와 결합되며 원판 형태로 이루어지며 테두리 부분에 볼록한 돌출부분을 포함할 수 있다. 제1 기둥부(622)는 받침부(621)와 일체로 형성되는 것으로 받침부(621)로부터 돌출된 원기둥 형태를 포함할 수 있다. 도 2 또는 도 9의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 기둥부(622)의 하부는 원뿔대 형태로 하측의 직경이 큰 완만한 경사부분을 포함할 수 있다. 제2 기둥부(623)는 제1 기둥부(622)의 상측에 위치되는 것으로 직경이 제1 기둥부(622)의 상부 직경보다 작은 원기둥 형태를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 과실 내부결함 비파괴측정장치(900) 일실시예의 기울기측정부(700)의 사용상태도이다.
과실 내부결함 비파괴측정장치(900)는 접촉유닛(200)의 기울기(θ)를 측정하여 피검체(10) 꼭지 부분(15)의 기울기(θ)를 측정하는 기울기측정부(700)를 더 포함할 수 있다. 도 10의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 기울기측정부(700)는 피검체(10)의 상부 꼭지 부분(15)에 접촉되어 있는 접촉유닛(200)의 기울기(θ)를 측정하여 피검체(10)의 꼭지 부분(15)의 기울기(θ)를 측정하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 피검체(10) 꼭지 부분(15)의 기울기(θ)를 측정하여 피검체(10)의 비대칭 정도를 나타내는 품질지표로 사용할 수 있다.
본 발명은 지지유닛(300)을 이용하여 접촉유닛(200)을 상하 방향으로 이동시키거나 바닥 부분(20)과 평행한 방향으로 회전시키고, 상하회전부(340)를 이용하여 피검체(10) 상부의 꼭지 부분(15)의 기울기에 맞춰 접촉유닛(200)의 기울기(θ)를 조절할 수 있으며, 연결유닛(400)을 이용하여 접촉유닛(200)을 좌우 방향으로 이동하도록 조절할 수 있어, 접촉유닛(200)과 결합되어 함께 이동되는 측정유닛(100)의 선단부(110)가 피검체(10)의 꼭지 부분(15) 상측의 사용자가 원하는 위치에 오도록 조절할 수 있다. 회전유닛(500)을 이용하여 선단부(110)가 접촉유닛(200) 홀(250)의 하부에 위치되도록 회전시키고, 수동 또는 스프링부(550)에 의해 선단부(110)가 접촉유닛(200) 홀(250)의 하부에 위치될 때 제1 접촉돌기부(240)와 제2 접촉돌기부(521)가 접촉되도록 하여 접촉유닛(200)과 측정유닛(100)의 상대적 위치가 소정 간격 이격되어 고정되도록 하여 안정적으로 피검체(10)의 꼭지 부분(15)의 깊이(L)를 측정할 수 있다.
선단부(110)의 끝단(111)은 접촉유닛(200)의 홀(250)을 관통하여 접촉유닛(200)의 하부가 피검체(10)의 상부와 접촉되는 가상의 평면상에 위치되고, 선단부(110)는 버튼부(120)에 의해 작동되어 피검체(10)의 꼭지 부분(15)의 움푹 패인 부분으로 하강하여 접촉유닛(200) 하부의 가상의 평면으로부터 꼭지 부분(15)의 가장 깊은 곳까지의 길이(깊이)(L)를 측정할 수 있다. 본 발명을 이용하여 피검체(10)의 내부가 썩었는지 여부를 객관적이고 신속하게 판단할 수 있다. 선단부(110)의 끝단(111)이 곡면을 포함하여 피검체(10)와 접촉시 피검체(10)를 상하지 않게 할 수 있다. 일례로, 사과의 경우 정상과는 꼭지 부분(15)의 깊이(L)가 16 내지 17 ㎜이나 꼭지 아래 과육 부분이 갈색으로 공동화된 속썩음이 있는 사과의 경우 꼭지 부분(15)의 깊이(L)가 12 내지 13 ㎜가 되어 꼭지 부분(15)의 깊이(L) 측정으로 내부 결함이 있는 사과를 객관적이고 신속하게 판별할 수 있다.
한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
10 : 피검체 100 : 측정유닛
110 : 선단부 111 : 끝단
120 : 버튼부 130 : 표시부
200 : 접촉유닛 210 : 통결합부
220 : 돌출부 230 : 레버결합부
240 : 제1 접촉돌기부 300 : 지지유닛
310 : 지지부 320 : 신축부
330 : 제1 회전축부 340 : 상하회전부
400 : 연결유닛 410 : 막대부
420 : 이탈방지부 500 : 회전유닛
510 : 제2 회전축부 520 : 계측지지부
521 : 제2 접촉돌기부 530 : 제3 회전축부
540 : 레버부 541 : 돌출결합부
550 : 스프링부 600 : 안착유닛
610 : 지지판부 620 : 안착부
621 : 받침부 622 : 제1 기둥부
623 : 제2 기둥부 700 : 기울기측정부
900 : 과실 내부결함 비파괴측정장치

Claims (14)

  1. 선단부를 포함하며, 피검체 상부의 꼭지 부분의 깊이를 측정하는 측정유닛;
    상기 측정유닛과 결합되며, 상기 피검체 상부의 꼭지 부분과 접촉되고 상기 선단부가 관통되는 홀을 포함하는 접촉유닛; 및
    상기 접촉유닛과 결합되어 상기 접촉유닛 및 상기 측정유닛을 지지하는 지지유닛;을 포함하며,
    상기 지지유닛은 상기 접촉유닛을 상하로 이동시키거나 회전시켜 상기 접촉유닛의 위치를 조절하고,
    상기 선단부의 끝단은 상기 홀을 관통하여 상기 피검체와 접촉되는 상기 접촉유닛 하부에 위치되고, 상기 선단부가 상기 접촉유닛의 하부로부터 상기 피검체의 꼭지 부분에 삽입되어 상기 피검체의 꼭지 부분의 깊이를 측정하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 측정유닛은,
    상기 측정유닛을 작동시키는 버튼부; 및
    상기 선단부가 측정한 상기 피검체의 꼭지 부분의 깊이를 표시하는 표시부;를 더 포함하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 선단부는 끝단에 곡면을 포함하는 막대 형태이며, 상기 버튼부의 작동에 따라 상기 피검체의 꼭지 부분의 깊이를 측정하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지유닛은,
    상기 접촉유닛 및 상기 측정유닛을 지지하는 지지부; 및
    상기 지지부에 수용되며 상하로 신축되어 상기 접촉유닛의 높이를 조절하는 신축부;를 포함하며,
    상기 신축부는 상기 신축부의 길이 방향을 축으로 회전되어 상기 접촉유닛을 회전시켜 상기 측정유닛의 위치를 조절하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 지지유닛은,
    상기 신축부의 상측에 결합되며 상기 신축부의 길이 방향과 수직으로 연장되는 제1 회전축부; 및
    상기 피검체의 기울어진 상부에 맞추어 상기 접촉유닛이 접촉되도록, 상기 제1 회전축부를 중심으로 회전되어 상기 접촉유닛의 기울기를 조절하는 상하회전부;를 더 포함하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지유닛에 결합되어 상기 접촉유닛과 상기 지지유닛을 결합하며, 상기 접촉유닛을 좌우로 이동시키는 연결유닛을 더 포함하며,
    상기 접촉유닛은 하부에 길이 방향의 중공을 포함하는 통 형태의 통결합부를 포함하고,
    상기 연결유닛은,
    일단이 상기 지지유닛과 결합되며, 상기 통결합부의 중공을 관통하는 막대부; 및
    상기 막대부 타단에 결합되어 상기 통결합부의 이탈을 방지하는 이탈방지부;를 포함하며,
    상기 통결합부는 상기 막대부를 따라 이동하여 상기 접촉유닛을 좌우로 이동시키는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 측정유닛 및 상기 접촉유닛과 결합되고, 상기 측정유닛을 회전시키는 회전유닛을 더 포함하며,
    상기 회전유닛은,
    상기 접촉유닛 상부에 돌출된 돌출부에 결합되는 제2 회전축부; 및
    상기 측정유닛과 결합되어 상기 측정유닛을 지지하며, 상기 제2 회전축부를 중심으로 회전되어 상기 선단부가 상기 홀을 관통하여 상기 피검체와 접촉되는 상기 접촉유닛 하부에 위치되게 하는 계측지지부;를 포함하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 회전유닛은,
    상기 계측지지부에 결합되는 제3 회전축부; 및
    상기 접촉유닛과 분리 가능하게 결합되며, 상기 제3 회전축부를 중심으로 회전되는 레버부;를 더 포함하며,
    상기 레버부는 상기 접촉유닛과 결합되어 상기 측정유닛을 상기 접촉유닛과 소정 간격 이격되게 유지하고,
    상기 레버부가 상기 접촉유닛에서 분리되는 경우 상기 계측지지부는 수동으로 상기 제2 회전축부를 중심으로 회전되는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 접촉유닛은 상기 레버부와 결합되는 레버결합부를 더 포함하며,
    상기 레버부는 상기 레버결합부와 분리 가능하게 결합되도록 갈고리 형태를 포함하여 돌출된 돌출결합부를 포함하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 접촉유닛은 상부에 돌출된 제1 접촉돌기부를 포함하고,
    상기 계측지지부는 하부에 상기 계측지지부의 하강시 상기 제1 접촉돌기부와 접촉되도록 돌출된 제2 접촉돌기부를 포함하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 회전유닛은 상기 제2 회전축부에 결합되며 일단이 상기 접촉유닛 상부와 결합되고 타단이 상기 계측지지부와 결합되는 스프링부를 더 포함하며,
    상기 스프링부는 상기 레버부가 상기 접촉유닛에서 분리되는 경우 상기 계측지지부를 서서히 회전시키는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 피검체의 꽃받침 부분이 안착되는 안착유닛을 더 포함하며,
    상기 안착유닛은,
    상기 피검체가 놓여 안착되는 지지판부; 및
    상기 지지판부에 결합되며 상기 지지판부로부터 돌출되어 상기 피검체의 꽃받침 부분에 삽입되는 안착부;를 포함하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 안착부는,
    상기 지지판부와 결합되며 원판 형태의 받침부;
    상기 받침부와 일체로 형성되며 상기 받침부로부터 돌출된 기둥 형태의 제1 기둥부; 및
    상기 제1 기둥부의 상부에 위치되며 직경이 상기 제1 기둥부보다 작은 제2 기둥부;를 포함하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 접촉유닛의 기울기를 측정하여 상기 피검체 꼭지 부분의 기울기를 측정하는 기울기측정부를 더 포함하는 과실 내부결함 비파괴측정장치.
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