KR20200006305A

KR20200006305A - 생고추 꼭지 제거장치

Info

Publication number: KR20200006305A
Application number: KR1020180079883A
Authority: KR
Inventors: 정주호
Original assignee: 정주호
Priority date: 2018-07-10
Filing date: 2018-07-10
Publication date: 2020-01-20

Abstract

본 발명은 세척이나 건조를 요하는 생고추를 과피부와 꼭지부로 분리하여 배출하는 생고추 꼭지 제거장치에 관한 것으로,
본 발명에서는 생고추를 구성하는 과피부의 안착공간을 제공하는 정렬 베이스와; 상기 정렬 베이스의 일측에 배치되어 정렬 베이스의 과피부를 안착한 생고추의 꼭지부를 협지한 상태에서 등각 회전하여, 생고추의 과피부와 꼭지부 사이를 꺽임하여 과피부에서 꼭지부를 분리하는 꼭지 분리부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

생고추 꼭지 제거장치{Calyx removing device for fresh red pepper}

본 발명은 생고추 꼭지 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정렬하여 공급되는 생고추를 과피부와 꼭지부로 분리하여 배출하는 생고추 꼭지 제거장치에 관한 것이다.

고추는 우리 식생활에 가장 많이 사용되는 조미 채소류로서 양념류, 김치류, 고추장 등의 가공식품에 널리 사용되고 있으며, 국민 일인당 연간 소비량은 건고추 기준으로 4kg에 이르며 전체 소비량은 20만톤 규모이며 시장규모는 1조 5천억원으로 추정되고 있다.

국내산 고추의 부위별 중량비를 건고추 기준으로 보면 고추과피 64%, 종자 28%, 꼭지 8%으로 나타나 섬유질 성분인 꼭지를 제거하지 않을 경우, 고품질의 청결 고춧가루 제품 생산이 매우 어려워지며 이에 따른 소비자의 기호도가 낮아져 제품판매에 큰 지장이 있게 된다.

현재 건고추 원료를 사용하는 일반 고춧가루 가공공장에서는 분쇄전 대부분 수작업에 의하여 건고추 원료의 꼭지제거 작업을 하고 있으며, 많은 작업인력과 비용이 소요되고 있다.

최근 고추 주산지에서 생고추 원료를 세척후 절단하여 저온열풍 건조로서 고품질의 절단 건고추 원료와 청결 고춧가루를 생산하는 고추종합처리장이 설립되어, 꼭지가 제거된 생고추 원료가 처리장당 일일 60톤 이상 대량으로 필요하고 있다.

또한, 생고추 원료의 고품질 양념류 제품 생산이 증가되어 꼭지제거 생고추 원료의 수요가 계속 증가되고 있다.

생고추 원료의 꼭지제거 기술에 관한 연구가 부분적으로 수행되어 왔으나, 대부분이 생고추 꼭지부분을 회전절단날을 이용한 절단하는 방법이 주로 이용되어 왔다.

이러한 꼭지 제거작업은, 절단작업시 형상과 크기가 다양한 생고추원료를 작업자가 수작업으로 정열공급하여야하며 꼭지접합부가 과피에서 완전분리되지 않으며, 대량의 생고추 원료의 꼭지제 작업이 실제적 어려운 상태이다.

그동안 전국 고추주산지에 있는 소규모 농가단위의 저온열풍을 이용한 절단건고추 생산기술이 보급되고 있었으며, 여기서 고추 꼭지제거 및 과피 절단장치와 그 방법(한국특허 제10-0527057호)을 이용한 부분적인 생고추 원료의 과피꼭지제거 장치가 개발되었다.

그러나 이 장치는 생고추원료를 일정한 힘으로 압축를 가하여 꼭지와 과피부분 조직이 파괴되거나 약하게 한 다음 작업자가 선별 콘베어에서 수작업으로 압축된 생고추 원료에서 과피와 꼭지를 분리하는 작업이 필요하여 완전한 기계적 꼭지제거 작업이 이루어 지지 않았다.

따라서, 이것은 수작업 인원이 많이 소요되고 처리용량이 부족한 단점이 있어 소규모 건조시설에 사용이 국한되고 있는 실정이다.

고추종합처리장의 생고추원료 전처리과정에서, 현재 가장 큰 문제가 되는 것은 완전 수작업에 의존하는 생고추원료 꼭지제거 작업이며, 이러한 수작업의 작업능률은 일인 8시간, 300∼400kg 밖에 처리할 수 없어 일일 60톤의 대규모 생고추 꼭지제거 작업에 필요한 인력은 150∼200명 규모가 된다.

현재 국내 고추재배농가의 평균 연령이 65세 이상으로 고령화이며, 고추수확시기의 노동력 부족으로 고추종합처리장에서 수작업 고추꼭지제거 작업을 위한 인력확보의 어려움, 작업자의 손목피로 현상 심화, 처리량의 한계성으로 이를 시급히 기계적인 방법으로 제거할 수 있장치가 개발되어야 한다.

KR

10-0851925

B1

KR

10-0747148

B1

KR

10-0868729

B1

KR

10-0702333

B1

KR

10-0875516

B1

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 생고추를 구성하는 과피부와 꼭지부를 분리하여 배출함에 있어, 과피부와 꼭지부의 안정적인 분리와 함께 분리된 과피부의 손상을 최소화하여 과피부가 양질의 품질을 갖도록 한 생고추 꼭지 제거장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 생고추 꼭지 제거장치는,

생고추를 구성하는 과피부의 안착공간을 제공하는 정렬 베이스와,

상기 정렬 베이스의 일측에 이격되게 배치되어 정렬 베이스의 과피부를 안착한 생고추의 꼭지부를 협지한 상태에서 등각 회전하여, 생고추의 과피부와 꼭지부 사이를 하향 꺽임하여 과피부에서 꼭지부를 분리하는 꺽임유닛을 포함하는 꼭지 분리부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 정렬 베이스의 일측과 꺽임유닛 사이에는 생고추를 구성하는 꼭지부와 과피부의 하향 꺽임공간을 제공하며, 과피부에서 분리된 꼭지부가 배출되는 꺽임 공간부가 형성된다.

보다 바람직하게는, 상기 꺽임유닛은 정렬 베이스에 과피부를 안착한 생고추의 꼭지부를 협지하는 압착 클램프와; 상기 압착 클램프를 고정하여, 등각으로 하향 회전하여 꼭지부가 협지된 생고추의 꼭지부와 과피부 사이를 하향 꺽임하는 등각 회전축을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 꼭지 분리부는 상기 정렬 베이스의 일측에 배치되어, 꺽임유닛에 의해 하향 꺽임되는 과피부를 상향 견인하여 토출하는 견인 토출유닛을 더 포함하여 구성된다.

또한, 상기 꺽임유닛에는 등각 회전축과 편심 링크구조로 연결되어 신축작용에 의해 등각 회전축을 정역으로 등각 회전되도록 하는 등각 회전용 실린더를 더 포함하여 구성된다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 과피부와 꼭지부로 이루어진 생고추를, 꼭지부와 과피부 사이를 꺽임하는 하향 꺽임과정과, 상기 꺽임된 과피부의 상향 견인 토출과정을 동시에 실시하여, 과피부의 손상없이 과피부에서 꼭지부를 안정되게 분리하여 제거하는 고추 꼭지 제거장치를 제안하고 있다.

이와 같이 단순히 꼭지를 꺽임하거나 당기지 아니하고, 하향 꺽임과정과 상향 견인과정을 동시에 실시하면, 작업자가 직접 양손으로 고추꼭지를 제거하는 것과 대응하는 제거동작이 이룩되고, 결과적으로 과피부의 손상이 최소화할 수 있는 특징을 갖게 되므로, 꼭지부의 안정적인 제거와 함께, 이를 통해 꼭지부가 제거된 생고추는 향상된 상품성이 확보될 수 있다.

도 1과 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생고추 꼭지 제거장치의 전체 구성의 외형 구성과 평면 구성을 보여주는 것이고,
도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생고추 꼭지 제거장치의 요부 구성을 세부적으로 보여주는 것이고,
도 4 내지 도 6 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생고추 꼭지 제거장치를 통한 꼭지부의 제거과정을 순차적으로 보여주는 작용 상태도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 고추 꼭지 제거장치를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 생고추 꼭지 제거장치(1)는 과피부(R)와 꼭지부(S)로 이루어진 생고추(P)를, 꼭지부(S)와 과피부(R) 사이를 꺽임하는 하향 꺽임과정과, 상기 꺽임된 과피부(R)의 상향 견인 토출과정을 동시에 실시하여, 과피부(R)의 손상없이 과피부(R)에서 꼭지부(S)를 안정되게 분리하여 제거하는 것이다.

상기 생고추 꼭지 제거장치(1)는, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 생고추(P)를 구성하는 과피부(R)의 정렬공간을 제공하는 정렬 베이스(100)와; 상기 정렬 베이스(100)의 일측에 배치되어 정렬 베이스(100)의 과피부(R)를 안착한 생고추(P)의 꼭지부(S)를 과피부(R)에서 분리하여 배출하는 꼭지 분리부(200)를 포함한다.

상기 정렬 베이스(100)는 평면으로도 구성될 수 있고, 세로방향으로 정렬홈들을 형성하여 각 정렬홈에 생고추의 과피부가 안착된 상태로 정렬되도록 구성할 수도 있다.

그리고, 본 실시예에서는 정렬 베이스(100)의 일편에 꼭지부(200)의 제거를 요하는 생고추(P)들을 연속하여 공급하는 공급 컨베이어 장치(10)를 배치하여, 작업자는 공급 컨베이어 장치(10)를 통해 공급되는 생고추(P)를 정렬 베이스(100) 상에 꼭지부(S)가 일측을 향하도록 일렬로 정렬한 다음, 정렬된 생고추(P)의 꼭지부(S)를 꼭지 분리부(200)에 일괄하여 투입하여서, 각 생고추(P)의 과피부(R)에서 꼭지부(S)가 분리하여 제거되도록 한다.

상기 꼭지 분리부(200)는, 도 1 내지 도 6에서 보는 바와 같이 과피부(R)를 정렬 베이스(100)에 안착한 생고추(P)의 꼭지부(S)를 협지한 다음 등각으로 하향 회전하여, 생고추(P)의 과피부(R)와 꼭지부(S) 사이를 하향 꺽임하는 꺽임유닛(210)과; 상기 꺽임유닛(210)에 의해 하향 꺽임되는 과피부(R)를 상향 견인하여 토출하는 견인 토출유닛(220)을 포함한다.

상기 꺽임유닛(210)은, 회전력을 제공받아 등각으로 하향 회전하는 등각 회전축(211)과; 상기 등각 회전축(211)에 고정되어 정렬 베이스(100)에 과피부(R)를 안착한 생고추(P)의 꼭지부(S)를 협지하는 압착 클램프(212)를 포함한다.

본 실시예에서는 상기 등각 회전축(211)의 단부에 편심레버(211a)를 배치하고, 상기 편심레버(211a)의 편심단과 등각 회전용 실린더(211b)의 피스톤 로드 사이를 링크구조로 연결하여서, 상기 등각 회전축(211)은 등각 회전용 실린더(211b)의 신축작용에 의해 정역으로 등각 회전하도록 한다.

그리고, 상기 압착 클램프(212)는 등각 회전축(211)에 고정되는 고정 플레이트(212a)와, 상기 고정 플레이트(212a)의 상부에 승강구조로 배치되어, 고정 플레이트(212a)의 상부에 진입된 생고추(P)의 꼭지부(S)를 압착하여 클램핑하는 승강 플레이트(212b)를 포함한다.

상기 승강 플레이트(212b)는 등각 회전축(211)에 고정된 압착 실린더(212c)의 승강로드에 조립되어, 압착 실린더(212c)에 마련된 승강로드의 승강작용에 의해 승강하여 고정 플레이트(212a)에 안착된 생고추(P)들의 꼭지부(S)를 압착하여 클램핑하거나 압착을 해제한다.

본 실시예에서는 등각 회전축(211)의 정역 회전을 도모하는 한 쌍의 등각 회전용 실린더(211b)와, 압착 클램프(212)의 압착 클램핑 상태를 제어하는 한 쌍의 압착 실린더(212c)를 꼭지 분리부(200)의 양편에 각각 배치하고 있다.

그리고, 본 실시예에서는 상호 마주하는 고정 플레이트(212a)의 상부면과 승강 플레이트(212b)의 저면에 각각 탄성패드(213)를 배치하여, 상기 고정 플레이트(212a)와 승강 플레이트(212b) 사이에 진입된 생고추(P)의 꼭지부(S)들은 탄성패드(213)에 의해 탄력적으로 압착되도록 한다.

그리고, 상기 견인 토출유닛(220)은 정렬 베이스(100)의 일측에 배치되어 상향 회전하는 견인롤러(221)로 이루어져, 후술되는 바와 같이 꺽임유닛(210)에 의해 하향 꺽임되는 과피부(R)를 상향 견인하여 토출하도록 한다.

여기서, 상기 견인롤러(221)는 구동모터(222) 등의 구동부로부터 회전력을 제공받아 상향 회전하며, 필요에 따라 표면에 고무나 우레탄 실리콘 등의 탄성 재질로 이루어진 탄성층을 형성하여서 과피부의 손상을 방지하면서 과피부의 상향 견인작용을 구현하도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 꺽임유닛은 정렬 베이스의 일편에 이격된 상태로 배치되고, 견인 토출유닛은 정렬 베이스의 일편에 근접되게 배치되어서, 꺽임유닛과 견인 토출유닛 사이에는 꺽임 공간부(214)가 형성된다.

그리고, 상기 꺽임 공간부(214)의 하부에는 생고추(P)에서 제거된 꼭지부(S)를 포집하는 꼭지 포집조(300)가 배치되고, 꼭지 분리부(200)의 일편에는 꼭지부(S)가 제거된 과피부(R)가 포집되는 과피 포집조(400)가 형성된다.

따라서, 후술되는 바와 같이 생고추를 구성하는 꼭지부와 과피부는 꺽임유닛(210)의 작용에 의해 견인 토출유닛(220)을 구성하는 견인롤러(221)에 외접된 상태에서 꺽임 공간부(214) 내에서 하향 꺽임되면서 외접된 과피부(R)는 견인 토출유닛(220)에 의해 상향 견인하여 토출된다.

이러한 과정에 과피부(R)에서 분리된 꼭지부(S)는, 꺽임 공간부(214)의 하부에 형성된 꼭지 포집조(300)에 포집되고, 꼭지부(S)가 제거된 과피부(R)는 꼭지 분리부(200)의 일편에 배치된 과피 포집조(400)에 포집된다.

그리고, 상기 꼭지 분리부(200)를 구성하는 꺽임유닛(210)과 견인 토출유닛(220)은, 수조작을 요하는 별도의 동작 스위치 등에 의해 구동이 가능하다.

다만, 본 실시예에서는 동작 감지센서(미도시)를 마련하여 별도의 터치 등의 조작 없이 사용자의 특정 동작이 감지되면, 자동으로 꺽임유닛과 견인 토출유닛은 정형화된 동작을 수행하도록 한다.

한편, 하기에서는 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생고추 꼭지 제거장치를 통한 생고추의 꼭리분리 과정을 상술하기로 한다.

최초 도 4에서 보는 바와 같이 정렬 베이스(100)에 꼭지부(S)가 일편을 향하도록 생고추(P)들을 정렬한 다음, 상기 정렬된 생고추(P)를 일편으로 밀어 꼭지 분리부(200)를 구성하는 압착 클램프(212)에 정렬된 생고추(P)의 꼭지부(S)가 진입되도록 한다.

이 상태에서 동작 감지센서가 작업자에 의한 특정동작이 감지되면, 압착 클램프(212)는 압착 실린더(212c)의 작용에 의해 꼭지부(S)를 압착하여 클램핑하고, 상기 압착 클램프(212)를 고정한 등각 회전축(211)은 도 5에서 보는 바와 같이 등각 회전용 실린더(211b)의 구동에 의해 하향 등각 회전한다.

따라서, 상기 정렬 베이스(100)에 과피부(R)를 안착하고 압착 클램프(212)에 꼭지부(S)를 클램핑한 생고추(P)들은 꺽임 공간부(214) 내에서 하향 꺽임이 이루어지며, 이러한 과정에 상기 견인 토출유닛(220)을 구성하는 견인롤러(221)는 꺽임공간부(S)에서 하향 꺽임되는 생고추(P)의 과피부(R)를 상향 견인하여 토출한다.

그리하여, 상기 생고추(P)를 구성하는 과피부(R)와 꼭지부(S)는 하향 꺽임과정과, 과피부(R)의 상향 견인 토출작용에 의해 과피부(R)의 과도한 손상없이 과피부(R)에서 꼭지부(S)를 분리하여 제거할 수 있다.

즉, 상기 상향 견인하여 토출되는 과피부(R)는 하향 꼭임과정에 꺽임에 의해 생성된 탄발력과, 견인 토출유닛(220)에 의한 상향 견인 토출력에 의해 꺽임유닛(210)의 타편에서 일편으로 부양된 상태로 이동하여, 꺽임유닛(210)의 일편에 마련된 과피 포집조(400) 내에 포집된다.

즉, 상기 생고추(P)의 과피부(R)는 과피부(R)와 꼭지부(S) 사이의 하향 꺽임과정과, 상기 꺽임된 상태에서 상향 토출하는 견인 토출작용에 의해, 과피부의 물리적인 손상을 최소화할 수 있다.

이후, 상기 과피부의 분리가 완료되면 도 6에서 보는 바와 같이 압착 클램프(212)는 꼭지부(S)의 압착고정 상태를 해제하여 과피부(R)에서 분리된 꼭지부(S)가 꺽임 공간부(214)의 하부에 배치된 꼭지 포집조(400)에 낙하하여 포집되도록 하고, 이후 등각 회전축(211)은 상향 등각 회전하여 원복된다.

이때, 상기 견인 토출유닛(220)에 의해 꼭지부(S)가 제거된 과피부(R)는 꺽임유닛(210)의 일측으로 부양된 상태로 토출되어, 꺽임유닛(210)의 일측에 배치된 과피 포집조(400)에 포집된다.

즉, 상기 꼭지부에서 분리된 과피부는 꼭지부와의 하향 꺽임작용에 의해 생성된 자체 탄성반력과 견인 토출유닛(220)을 통해 제공되는 상향 견인 이송력에 의해, 꼭지 분리부(200)의 일측으로 이동하여 꼭지 분리부(200)의 일측에 배치된 과피부 포집조(400)에 포집된다.

1. 고추 꼭지 제거장치
10. 공급 컨베이어 장치 100. 정렬 베이스
200. 꼭지 분리부 210. 꺽임유닛
211. 등각 회전축 211a. 편심레버
211b. 등각 회전용 실린더 212. 압착 클램프
212a. 고정 플레이트 212b. 승강 플레이트
212c. 압착 실린더 213. 탄성패드
220. 견인 토출유닛 221. 견인롤러
222. 구동모터
300. 꼭지 포집조 400. 과피 수납조
R. 과피부 S. 꼭지부
P. 생고추

Claims

생고추를 구성하는 과피부의 안착공간을 제공하는 정렬 베이스와,
상기 정렬 베이스의 일측에 이격되게 배치되어 정렬 베이스의 과피부를 안착한 생고추의 꼭지부를 협지한 상태에서 등각 회전하여, 생고추의 과피부와 꼭지부 사이를 하향 꺽임하여 과피부에서 꼭지부를 분리하는 꺽임유닛을 포함하는 꼭지 분리부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 생고추 꼭지 제거장치.
제 1항에 있어서, 상기 정렬 베이스의 일측과 꺽임유닛 사이에는 생고추를 구성하는 꼭지부와 과피부의 하향 꺽임공간을 제공하며, 과피부에서 분리된 꼭지부가 배출되는 꺽임 공간부가 형성된 것을 특징으로 하는 생고추 꼭지 제거장치.
제 1항에 있어서, 상기 꺽임유닛은 정렬 베이스에 과피부를 안착한 생고추의 꼭지부를 협지하는 압착 클램프와; 상기 압착 클램프를 고정하여 등각으로 하향 회전하여 꼭지부가 협지된 생고추의 꼭지부와 과피부 사이를 하향 꺽임하는 등각 회전축을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 생고추 꼭지 제거장치.
제 1항에 있어서, 상기 꼭지 분리부는 상기 정렬 베이스의 일측에 배치되어, 꺽임유닛에 의해 하향 꺽임되는 과피부를 상향 견인하여 토출하는 견인 토출유닛을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 생고추 꼭지 제거장치.