KR20220101910A - 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치 - Google Patents

구운계란의 파각 검출 및 추출 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 여러개의 구운계란을 동시에 검사하도록 하되 각 구운계란의 크기나 모양에 상관없이 각 구운계란 하나하나의 껍질 파각 상태를 정확히 사전 검출할 수 있도록 함에 따라, 검출과정을 단축하면서도 검출 정확도를 높여 불량발생율을 최소화시킬 수 있는 기술이다.
그리고 외관 상 파손이 없더라도 지나치게 얇은 껍질 두께 등으로 인해 포장이나 유통 과정 등에서 파손될 가능성이 높은 구운계란도 사전에 검출할 수 있도록 함으로써 불량발생율을 더울 낮출 수 있는 기술이다.
또한 검출된 파손계란을 추출할 때 잔재물이 남지않고 깨끗하게 추출될 수 있도록 함과 동시에 신속히 진행되도록 함으로써, 위생성을 향상시킴은 물론 작업효율을 높일 수 있는 기술이다.

Description

구운계란의 파각 검출 및 추출 장치{Apparatus for detecting and extracting of cracked roasted egg}
본 발명은 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 크기나 모양에 상관없이 복수개의 구운계란들의 껍질 파손여부 검사를 동시에 진행할 수 있고 이를 신속하게 빼어낼 수 있도록 한 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치에 관한 것이다.
최근 들어 계란의 소비가 찐계란에서 구운계란을 선호하는 소비자들이 급격히 증가하고 있다.
일반적으로 구운계란은 낱개 또는 복수개로 포장되어 출하되는데, 껍질이 깨어진 파각란의 경우 깨어진 틈 사이로 미생물이나 오염물질이 스며들어 변질의 원인이되고 보존이나 판매에 심각한 악영향을 미쳐 이를 육안으로 골라내는 작업을 거치게 된다.
이러한 기존의 구운계란의 파각상태 확인 과정은 작업자가 직접 눈으로 확인하거나 직접 만져보는 방식으로 진행하였기 때문에 정확도가 높지 못해 불량발생율이 높고, 검출 과정이 신속하게 진행되지 못해 전체 생산성 및 품질 저하의 원인이되는 문제점이 수반되었다.
특히 껍질이 실금처럼 육안으로 확인하기 어려운 상태로 파손되어 있는 경우에는 작업자의 육안이나 감촉만으로는 추출하기가 더욱 어렵기 때문에, 출하 후 유통 과정에서 쉽게 깨지거나 변질되는 현상이 빈번하게 발생되고 있다.
따라서 기존의 방식으로는 이러한 형태의 계란을 출하 전 검출 및 추출하는 것은 전혀 불가능하다.
이 외에 검출된 계란을 추출할 때에도 역시 작업자가 손으로 직접 잡아 빼내는 형태로 진행하기 때문에, 추출 과정에서 계란 내용물이 완벽히 추출되지 못하고 잔재물이 남아 위생저하 문제가 발생될 가능성이 높고 추출 작업이 신속히 진행되지 못해 생산성 저하의 원인이 되기도 한다.
본 발명자는 계란 포장의 자동결속장치를 다년간 개발 및 판매해오면서 최근 수요가 급증하지만 유통상 문제가 되는 파각 구운계란의 검출기술을 다각도로 개발하던 중, 여러개의 계란을 동시에 검사하도록 하되 각 계란의 크기나 모양에 상관없이 일정한 압력을 주면 파각이 있는 구운계계란은 껍질이 깨져 육안으로 정확히 검출할 수 있도록 하고 이를 진공 추출기로 용이하게 추출해 낼 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 이러한 기존 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로,
여러개의 구운계란을 동시에 검사하도록 하되 각 계란의 크기나 모양에 상관없이 각 구운계란 하나하나의 껍질 파손 상태를 정확히 검출할 수 있도록 함에 따라, 검출과정을 단축하면서도 검출 정확도를 높여 불량란 유통을 최소화시킬 수 있는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치를 제공하고자 한다.
그리고 외관 상 파손이 없더라도 지나치게 얇은 껍질 두께 등으로 인해 포장이나 유통 과정 등에서 파손될 가능성이 높은 계란도 사전에 검출할 수 있도록 함으로써 불량 발생율률을 더울 낮출 수 있는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치를 제공하고자 한다.
이 외에 검출된 계란을 추출할 때 잔재물이 남지 않고 깨끗하게 추출될 수 있도록 함과 동시에 신속히 진행되도록 함으로써, 위생성을 향상시킴은 물론 작업효율을 높일 수 있는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치를 제공하고자 한다.
이러한 해결 과제의 해결을 위해 제안된 본 발명은,
복수개의 검출대상 구운계란(1)이 간격을 두고 안착되어 있는 계란판(2)이 검사지점 상에 위치되도록 유도하는 위치설정수단(200), 상기 위치설정수단 상에 위치하는 본체부(100), 상기 본체부(100)에 연결되어 있고 상기 각 검출대상 구운계란(1)의 상부에 위치한 상태에서 하측 수직방향을 향해 가압력을 발휘하되 해당 가압력이 분산되어 각 검출대상 구운계란(1)의 상단부마다 개별적으로 작용되도록 하는 가압수단(300)을 포함하고, 상기 가압수단(300)을 통해 각 검출대상 구운계란(1)마다 개별적으로 작용된 일정 가압력에 의해 껍질이 깨어진 파손계란(4)을 확인한 후 추출하는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 위치설정수단(200)은 제1구동모터(250)와, 상기 제1구동모터(250)와 연결되어 회전하는 구동롤러(210)와, 상기 구동롤러(210)와 연결되어 연동하는 종동롤러(220)와, 상기 구동롤러(210)와 종동롤러(220)를 상호 연결하여 무한 궤도 형태로 작동하고 상부면에 상기 계란판(2)이 위치되는 컨베이어밸트(230)와, 상기 본체부(100)에 연결되어 있고 상하 승강 가능하며 상기 계란판(2)이 상기 컨베이어밸트(230) 상에서 상기 검사지점으로 이동하는 과정에서 작동하여 상기 계란판(2)의 일측단부와 접촉됨에 따라 계란판(2)의 이동이 차단되도록 하고 계란의 검출이 완료된 상태에서는 반대쪽으로 이동하여 계란판(2)과의 접촉이 해제되도록 하는 스토퍼부(240)를 포함할 수 있다.
그리고 상기 스토퍼부(240)는 상기 본체부(100)에 연결설치되어 있고 상하 직선방향으로 동력을 출력하는 액추에이터(242) 및 상기 액추에이터(242)에 연결되어 액추에이터(242)의 동력에 의해 승강되며 상기 계란판(2)과 접촉되어 계란판(2)의 이동을 제한하는 멈춤프레임(245)을 포함할 수 있다.
이 외에 상기 본체부(100)는 상기 위치설정수단(200)과 연결되어 위치설정수단(200)을 지지한 상태에서 지면 상에 고정위치되어 있는 지지본체(110)와, 상기 컨베이어벨트(230)를 사이에 두고 상기 지지본체(110) 상측에 위치하는 설치본체(120)를 포함하고,
상기 가압수단(300)은 상기 설치본체(120)에 설치되는 가압력을 발휘하는 가압구동부(310)와, 상기 가압구동부(310)에 연결되어 가압구동부(310)에 의해 승강되며 하강 과정에서 하단부가 상기 각 구운계란(1)에 접촉되어 각 검출대상 구운계란(1)마다 개별적으로 가압력이 전달되도록 하는 가압작동부(320)를 포함할 수 있다.
이때 상기 가압구동부(310)는 상기 설치본체(120)에 고정설치되는 제2구동모터(312)와, 상기 제2구동모터(312)의 모터축과 연결되어 모터축의 회전운동을 상하 승강 운동으로 전환하는 크랭크형 동력전달부(314)를 포함하고,
상기 가압작동부(320)는 상기 크랭크형 동력전달부(314)의 하단에 연결되어 승강되며 상기 각 구운계란(1)과 상하 동일선상을 이루는 지점에는 관통홀(323)이 상하 관통 형성되어 있는 승강몸체(321)와, 상기 길이방향을 갖는 바아 형태이고 상기 각 관통홀(323)을 상하 관통하여 위치하되 각 관통홀(323) 내에서 개별적으로 상하 직선이동 가능하며 하단부가 상기 승강몸체(321) 하측에 돌출되도록 위치하고 상기 승강몸체(321)와 함게 승강되되 하강 과정에서 하단부가 상기 각 검출대상 구운계란(1)의 상단부에 접촉된 상태에서는 승강몸체(321)와는 별개로 하강되지 않는 가압바아 부(324)와, 상기 승강몸체(321) 하측에 위치하되 상기 각 가압바아 부(324) 중 상기 승강몸체(321) 하측에 위치된 구간이 상하 관통되어진 상태로 위치하고 하단부와 상단부가 각각 가압바아 부(324)와 승강몸체(321) 하부면에 연결되어 있으며, 상기 가압바아 부(324)가 하강 하다가 상기 각 검출대상 구운계란(1) 상단부에 접촉되어 하강되지 않는 상태에서 상기 승강몸체(321)만이 추가적으로 하강함에 따라 하측방향으로 압착되면서 상기 승강몸체(321)의 하강에 의한 가압력이 접촉되어 있는 해당 검출대상 구운계란(1)으로 전달되도록 함과 동시에 상측을 향해 탄성력을 발휘하는 완충스프링(328)을 포함할 수 있다.
그리고 상기 가압바아 부(324)는 상하 길이방향을 갖고 상기 승강몸체(321)의 각 관통홀(323)을 상하 직선이동 가능하도록 상하 관통하여 상단부가 상기 승강몸체(321) 상측에 위치하고 하단부는 상기 승강몸체(321) 하측에 위치하도록 위치하는 가압봉(325)과, 상기 각 가압봉(325)의 상단부에 일체로 연결되어 함게 승강되되 상기 관통홀(323)의 상단 직경보다 큰 면적으로 이루어져 하부면이 상기 승강몸체(321) 상부면 상에 분리 가능하도록 안착되어 있는 걸림부재(326)와, 연질의 재질이며 상기 가압봉(325)의 하단부로부터 하측을 향해 돌출된 형태로 위치하여 상기 가압봉(325)과 함께 승강되며 하강 과정에서 하단부가 상기 각 검출대상 구운계란(1)의 상단부에 접촉되어 상기 완충스프링(328)에 가해지는 가압력이 작용되는 쿠션부재(327)를 포함할 수 있다.
그리고 상기 본체부(100) 일측에 위치하고 흡기력을 발휘하여 상기 가압수단(300)에 의해 껍질이 깨어진 파손계란(4)을 계란판으로부터 흡입하여 수거처리하는 흡입 추출수단(400)을 더 포함할 수 있다.
또한 상기 흡입 추출수단(400)은 내부 상측에는 흡기공간(412)이 형성되어 있고 일측에는 상기 흡기공간(412)과 연통되어 흡기공간(412) 내 공기가 외부로 빠져나가기 위한 제2흡기공(413)이 형성되어 있으며 내부 중 상기 흡기공간(412) 하측에 흡기공간(412)과 연통되며 하단부가 개방된 수용공간(414)이 형성되어 있고 일측에는 상기 수용공간(414)과 연통되어 외부공기가 상기 수용공간(414)으로 유입되도록 하는 제1흡기공(415)이 형성되어 있는 흡기본체(410)와, 양단부가 개방된 배관 형태고 일단부가 상기 제1흡기공(415)에 연결되어 있는 계란흡입관(420)과, 양단부가 개방된 배관 형태이고 일단부가 상기 제2흡기공(413)에 연결되어 있는 메인흡기관(430)과, 상기 흡기본체(410) 일측에 위치하고 상기 메인흡기관(430)의 타단부와 연결되어 있으며 흡기력을 발휘하여 외부공기가 상기 계란흡입관(420)과 수용공간(414), 흡기공간(412) 및 메인흡기관(430)을 순차적으로 통과해 흡기되도록 하는 흡기브로워(440)를 포함하고,
상기 껍질이 깨어진 파손계란(4)이 흡기력에 의해 상기 계란흡입관(420)을 통해 상기 수용공간(414)으로 수용되어 수거처리된다.
이러한 해결수단을 갖는 본 발명은,
계란판에 안착되어 있는 검출대상 구운계란들 중 껍질이 이미 파각되어 있는 파손계란을 검출 및 추출하기 위해서,
기본적으로 가압수단에 의한 가압력이 각 검출대상 구운계란에 동시에 작용되어 각 검출대상 구운계란 중 이미 파각되어 있던 구운계란의 껍질이 완전히 깨어지도록 유도하는 방식으로 파손계란 검출이 이루어짐으로써,
작업자가 육안으로 쉽게 파손계란을 확인할 수 있으므로 파손계란 검출이 쉽고 신속하게 이루어지며 검출정확도도 훨씬 향상된다.
그리고 하나의 승강몸체에 각 가압바아 부가 개별적으로 관통 연결되고 각 가압바아 부마다 각 완충스프링이 개별적으로 연결되어 승강몸체의 하강에 의한 가압력이 각 가압바아 부 및 완충스프링에 의해 분산된 상태로 각 검출대상 구운계란마다 개별적으로 작용됨으로써,
각 검출대상 구운계란마다 적정 수준의 가압력이 작용되어 과도한 가압력에 의해 정상계란이 깨어지는 현상을 방지할 수 있다.
또한 각 검출대상 구운계란의 크기와 모양 등에 상관없이 가압력이 각 계란마다 균일하게 작용될 수 있어 검출효율이 훨씬 향상된다.
그리고 검출대상 구운계란과 계란판이 컨베이어밸트를 따라 이동하다가 검사 지점에 위치됨과 동시에 스토퍼부에 의해 이동이 차단되기 때문에, 항시 검출대상 구운계란이 검사지점에 정확하게 위치될 수 있게 된다.
또한 검출된 파손계란을 작업자가 손으로 만지지 않고 흡입 추출수단을 통해 흡입처리할 수 있으므로, 파손계란의 추출과정이 신속하게 이루어지며 추출 과정에서 계란 잔재물이 남지 않고 모두 깨끗하게 흡입되어 처리되기 때문에 위생성도 향상된다.
이 외에 파손계란의 전체적인 검출과 추출 과정이 위치설정부에 의한 계란의 자동 이송과 가압수단에 의한 자동 가압 및 흡입 추출수단에 의한 파손계란의 자동 추출 형태로 이루어지기 때문에, 전체 검출 및 추출작업이 연속적으로 진행되어 신속하고 작업 효율이 극대화되는 효과도 있다.
도 1은 전체 정면도
도 2는 도 1의 일부 확대 측단면도
도 3은 전체 확대 측단면도
도 4는 검출대상 구운계란이 이동하여 검사지점에 위치하고 멈춤프레임이 하강한 상태의 정단면도
도 5는 도 4의 일부 확대도
도 6은 가압작동부가 하강하여 각 쿠션부재가 각 검출대상 구운계란 상단부에 접촉된 상태의 일부확대 단면도
도 7은 도 6의 상태에서 승강몸체만이 추가로 하강함에 따라 각 완충스프링이 압착되면서 각 검출대상 구운계란에 가압력이 개별적으로 작용되는 모습을 나타낸 일부확대 단면도
도 8은 검출대상 구운계란 간의 높이차이가 있을 때 각 쿠션부재와 계란 간의 접촉상태를 나타낸 일부확대 단면도
도 9는 특정 구운계란이 가압력에 의해 파손되어 파손계란이 검출된 상태의 일부확대 단면도
도 10은 도 9 상태에서 가압작동부가 상승하여 각 계란에 대한 가압이 해제된 상태의 일부확대 단면도
도 11은 도 10의 상태에서 정상계란과 파손계란이 이동하여 계란흡입관 부근에 위치한 상태의 정면도
도 12는 도 11의 상태에서 파손계란이 계란흡입관을 통해 흡입 추출되는 모습을 나타낸 정면도
이하에서는 도면에 도시된 실시 예를 바탕으로 본 발명에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
참고로 본 발명에 의한 검출대상 구운계란은 검사 전에 껍집이 이미 일부 파각되어 있는 상태의 계란 뿐만 아니라, 검사전에는 파손되어 있지 않더라도 껍질이 비 정상적으로 얇아 유통 등의 과정에서 파손될 가능성이 높은 계란도 포함된다.
본 발명에 의한 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치(10)는 [도 1] 내지 [도 6]에 도시된 바와 같이 크게 본체부(100)와 위치설정수단(200) 및 가압수단(300)으로 구분되어 구성된다.
먼저 본체부(100)는 본 발명의 전체 뼈대 역할, 즉 후술하는 각 구성요소들의 설치를 위한 구조 제공 역할을 하는 것으로, 다시 지지본체(110)와 설치본체(120)로 구분되어 구성된다.
그 중 지지본체(110)는 후술하는 위치설정수단(200)의 설치를 위한 구조 제공역할과 더불어 구운계란(1) 및 계란판(2)의 이동에 필요한 공간 제공역할을 하는 것으로, 전체적으로 상하길이방향을 갖는 복수개의 바아(Bar)가 전후 좌우 간격을 두고 배치된 상태에서 상호 일체로 연결되어 지면상에 세워진 구조로 이루어진다.
참고로 지지본체(110)의 형상 등은 도면과 위 설명에 국한되는 것이 아니라, 후술하는 위치설정수단(200)의 설치와 계란의 안착을 위한 구조제공 역할을 할 수 있는 형태라면 다양하게 변형되어 적용될 수 있다.
이러한 지지본체(110)와 함께 본체부(100)를 구성하는 설치본체(120)는 후술하는 가압수단(의 설치 및 작동을 위한 구조 제공 역할을 하는 것으로, 제1본체박스(122)와 제2본체박스(124)로 나뉘어 구성되는데,
제1본체박스(122)는 후술하는 가압수단(300) 중 가압작동부(320)의 설치공간 및 승강 작동구조 제공을 위한 것으로, 전체적으로 내부에 공간이 형성된 박스 형태이고 하단부가 개방된 상태에서 지지본체(110) 상부면 상에 안착된 형태로 설치된다.
제2본체박스(124)는 후술하는 가압수단(300) 중 가압구동부(310)의 설치공간 제공 역할을 하는 것으로, 전체적으로 제1본체박스(122)처럼 내부에 공간이 형성된 박스 형태이고 제1본체박스(122) 상단면 상에 적층 형태로 안착되어 설치된다.
참고로 이와 같은 설치본체(120)의 형상 등도 도면에 도시된 것으로 한정되는 것이 아니라 가압수단(300)의 설치와 작동이 가능한 구조라면 얼마든지 다양하게 선택적으로 구현될 수 있다.
이와 같은 본체부(100)에는 위치설정수단(200)이 연결되어 설치된다.
위치설정수단(200)은 검출대상 구운계란을 자동으로 이동시켜 검사지점에 정확히 위치되도록 하는 것으로, 제1구동모터(250)와 구동롤러(210), 종동롤러(220), 컨베이버밸트(230) 및 스토퍼부(240)를 포함하여 구성된다.
그 중 제1구동모터(250)는 위치설정수단(200) 중 계란의 이동을 위한 구동원 역할을 하는 것으로, 일반적인 전동모터가 적용되며 지지본체(110)에 고정 설치된다.
구동롤러(210)는 제1구동모터(250)의 회전력을 최초로 전달받아 후술하는 종동롤러(220) 및 컨베이어밸트(230)로 전달하는 역할을 하는 것으로, 전후 길이방향을 갖는 일반 롤러 형태이고 양단부가 지지본체(110)의 일측단부 부근에 회전 가능하도록 연결되며 별도의 체인이나 밸트와 같은 동력전달부재(3)를 통해 제1구동모터(250)의 모터축과 연동 가능하도록 연결된다.
종동롤러(220)는 구동롤러(210)의 회전력을 전달받아 회전하면서 후술하는 컨베이어밸트(230)를 작동시키는 역할을 하는 것으로, 구동롤러(210)와 동일한 일반 롤러 형태이고 구동롤러(210)와 수평 상태로 지지본체(110) 중 구동롤러(210)가 설치된 쪽과 반대되는 쪽 단부 부근에 회전 가능하도록 설치된다.
컨베이어밸트(230)는 제1구동모터(250)의 동력을 최종적으로 전달받아 실질적으로 구운계란(1)의 위치이동 기능을 발휘하는 것으로, 전체적으로 일반적인 공지의 컨베이어밸트가 적용되며 양단부가 각각 구동롤러(210)와 종동롤러(220)에 권취됨에 따라, 종동롤러와 구동롤러(210)의 작동에 의해 무한궤도 형태로 작동되는 구조를 갖는다.
이때 본체부(100)의 제1본체박스(122)의 내부공간과 컨베이어밸트(230)의 중간지점이 상하 동일선상에 위치됨에 따라 추후 검출대상 구운계란이 컨베이어밸트(230)를 따라 이동하면서 해당 지점에서 제1본체박스(122) 내에에 설치되는 가압작동부(320)와 상하 동일선상을 이루며 상호 위치될 수 있도록 한다.
이러한 구조에 의해 제1구동모터가 작동되면 구동롤러(210)와 종동롤러(220) 및 컨베이어밸트(230)가 동시에 연동되고, 검출대상 구운계란들이 안착된 계란판(2)이 컨베이어밸트(230) 일측 단부에 위치된 상태에서 컨베이어밸트(230)의 길이방향을 따라 반대쪽 단부 쪽으로 이동되는 구조를 갖게 된다.
위치설정수단(200)을 구성하는 요소 중 스토퍼부(240)는 검출대상 구운계란이 컨베이어밸트(230) 상에서 반대쪽 단부 쪽으로 이동하는 과정에서 검사지점, 즉 제1본체박스(122)의 내부공간과 상하 동일선상을 이루는 지점에 위치되었을 때 해당지점에 정확히 멈추도록 제어하는 요소이다.
이러한 스토퍼부(240)는 다시 액추에이터(Actuator)(242)와 멈춤프레임(245)을 포함하여 이루어지는데, 액추에이터(242)는 스토퍼부(240)의 작동에 필요한 구동원 역할을 하는 것으로, 전기실린더나 솔레노이드처럼 작동축이 동력에 의해 양방향 직선방향으로 작동되는 공지의 장치가 적용될 수 있다.
본 발명에 적용되는 액추에이터(242)는 제1본체박스(122) 내 공간부의 일측 벽면 상에 고정 설치되되 작동축이 상하 직선방향으로 승강작동되는 형태로 설치된다.
액추에이터(242)와 함께 스토퍼부(240)를 구성하는 멈춤프레임(245)은 스토퍼부(240) 중 계란판(2)과 직접 접촉되어 검출대상 구운계란의 실질적인 이동제한 역할을 하는 것으로, 전체적으로 도면과 같이 판재가 절곡된 형태이고 액추에이터(242)의 작동축 하단부에 일체로 연결되어 함께 승강되는 구조이다.
따라서 검출대상 구운계란들이 담긴 계란판(2)이 컨베이어밸트(230)를 따라 검사지점을 향해 이동하는 과정에서 [도 4]와 [도 5]처럼 멈춤프레임(245)이 액추에이터(242)에 의해 하강하여 해당 계란판(2)이 검사지점에 정확히 위치함과 동시에 계란판(2)의 일측 단부가 멈춤프레임(245)에 접촉되어 더이상의 이동이 차단되고, 검사가 완료된 직후 멈춤프레임(245)이 상승함에 따라 계란과 계란판이 컨베이어밸트를 따라 이동 가능한 구조를 갖게 된다.
참고로 멈춤프레임(245)의 형상등은 특정 형태로 한정되지 않고 승강과정에서 계란판과 직접적인 접촉을 통해 계란과 계란판의 이동여부를 제어할 수만 있는 형태라면 다양하게 변형되어 구현될 수 있다.
이 상태에서 본체부(100)에는 가압수단(300)이 설치된다.
가압수단(300)은 검출대상 구운계란(1)들에 가압력을 작용시켜 해당 가압력을 버티지 못하고 껍질이 완전히 파손되는 계란을 명확하게 검출해내기 위한 핵심 구성요소로서, [도 2]와 [도 6] 내지 [도 10과 같이 다시 가압구동부(310)와 가압작동부(320)로 나뉘어 구성된다.
그 중 가압구동부(310)는 가압수단(300)의 실질적인 가압력 발휘를 위한 구동원역할 및 해당 가압력을 후술하는 가압작동부(320)로 전달하는 역할을 하는 것으로, 다시 제2구동모터(312)와 크랭크형 동력전달부(314)로 나뉘어 구성된다.
그 중 제2구동모터(312)는 가압수단(300) 중 가압력 발휘를 위한 구동원 역할을 하는 것으로, 일반적인 전동모터 형태로 적용되고 설치본체(120)의 제2본체박스(124) 내부에 고정 설치된다.
크랭크형 동력전달부(314)는 제2구동모터(312) 모터축의 회전운동을 상하방향의 직선운동 형태로 전환시켜 후술하는 가압작동부(320)로 전달함으로써 가압작동부(320)를 신질적으로 승강시키는 역할을 하는 요소이다.
이러한 크랭크형 동력전달부(314)는 [도 2] 및 [도 3]에 도시된 것처럼 다시 하우징(315)과 편심회전체(317) 및 승강작동축(319)을 포함하여 구성된다.
하우징(315)은 크랭크형 동력전달부(314)의 케이스 역할을 하는 것으로 전체적으로 내부에 공간이 형성된 함체 형태이고 제2구동모터(312) 전측에 위치하고 상단부에는 후술하는 승강작동축(319)의 승강 길이 등이 표시되도록 하기 위한 한 인디게이터(316)가 설치되고 내부에는 후술하는 승강작동축(319)의 연결을 위한 가이드관(318)이 설치된 구조로 이루어진다.
편심회전체(317)는 제2구동모터(312)의 작동축에 편심 연결되어 회전운동을 그대로 전달받아 크랭크형 동력전달부(314) 전체로 전달하는 것으로 원형 블록 형태이고 편심지점에는 축홀이 형성되어 제2구동모터(312)의 구동축과 편심 결합된다.
승강작동축(319)은 크랭크형 동력전달부(314)와 후술하는 가압작동부(320)를 직접적으로 연결하는 매개체 역할 및 크랭크형 동력전달부(314)에서 상하 왕복운동으로 변환된 동력을 가압작동부(320)로 전달하여 실질적으로 가압작동부(320)를 승강시키는 요소로,
상하 길이방향을 갖는 바아(Bar) 형태이고 상단부가 하우징(315)을 관통해 가이드관(318)에 삽입연결되어 있고 하단부는 제1본체박스(122) 상부면을 관통하여 제1본체박스(122) 내부공간에 위치되어 후술하는 가압작동부(320)의 승강몸체(321)에 연결된다.
이러한 크랭크형 동력전달부(314)는 제2구동모터(312)가 작동되면 최종적으로 승강작동축(319)이 상하 이동되는 형태로 작동이 이루어진다.
가압수단(300)을 구성하는 마지막 요소인 가압작동부(320)는 가압수단(300) 중 가압력을 실질적으로 검출대상 구운계란에 작용시키는 역할을 하는 것으로, 승강몸체(321)와 가압바아 부(324) 및 완충스프링(328)을 포함하여 구성된다.
그 중 승강몸체(321)는 가압수단(300) 중 검출대상 구운계란에 가압을 위한 실질적인 하중발생 역할을 하는 것으로, 전체적으로 사각 판재 형태이고 제1본체박스(122)의 내부에 위치한 상태에서 상단부에는 크랭크형 동력전달부(314)의 승강작동축(319)과의 연결을 위한 연결프레임(322)이 일체로 연결된다.
이러한 승강몸체(321)는 연결프레임(322)의 전측부에 형성된 회동축(329)을 통해 크랭크형 동력전달부(314)의 승강축 하단부와 상호 회동 가능하도록 링크 연결된다.
따라서 승강몸체(321)는 승강작동축(319)에 의해 제1본체박스(122) 내에서 상하 직선방향으로 승강되는 구조를 갖는다.
참고로 필요에 따라 연결프레임(322)을 생략한 상태에서 회동축을 승강몸체에 형성시켜 승강몸체(321)가 직접 승강작동축(319)과 연결되어 승강되는 형태로도 변형 구현될 수 있다.
이러한 승강몸체(321)에는 복수개의 관통홀(323)이 전후좌우 간격을 두고 형성되어 승강몸체(321)를 상하 관통하는 형태로 형성되는데, 각 관통홀(323)들은 검출대상 구운계란(1)이 놓은 계란판이 검사지점, 즉 컨베이어밸트(230)의 상부면 중 승강몸체(321)와 상하 동일선상을 이루는 지점에 위치하였을 때 각 검출대상 구운계란들과 상하 동일선상을 이루는 지점마다 형성된다.
승강몸체(321)와 함께 가압작동부(320)를 구성하는 가압바아 부(324)는 검사대상 구운계란(1)들과 직접적으로 접촉하여 가압력을 직접적으로 최종 전달하는 역할을 하는 것으로, 가압봉(325)과 걸림부재(326)와 쿠션부재(327)를 포함하여 이루어진다.
가압봉(325)은 상하 길이방향을 갖는 봉 형태이고 승강몸체(321)의 각 관통홀(323)을 관통하도록 위치하되 관통 상태에서 각 관통홀(323) 내에서 상하 이동 가능한 상태로결합 된다.
따라서 각 가압봉(325)은 상단부가 승강몸체(321) 상측에 위치하고 하단부는 승강몸체(321) 하측에 위치되는 형태가 된다.
그리고 걸림부재(326)는 각 가압봉(325)이 승강몸체(321)의 관통홀(323)을 통과하여 하측으로 완전히 빠져나가는 것을 방지하기 위한 것으로, 각 가압봉(325)의 상단부에 일체로 연결되고 관통홀(323)의 상단 직경보다 큰 면적으로 이루어지며 하부면이 승강몸체(321) 상부면 상에 안착된다.
이러한 구조에 의해 각 가압봉(325)은 각 관통홀(323)에 끼워진 상태에서 승강몸체(321)가 승강될 때 승강몸체(321)와 함께 승강되는 구조를 갖는다.
쿠션부재(327)는 가압바아 부(324)가 하강하여 해당 구운계란(1)에 접촉되고 이 상태로 가압이 이루어지는 과정에서 구운계란(1)에 가해지는 충격을 최소화 하여 정상계란의 원치않는 파손을 방지하기 위한 것으로, 전체적으로 연질의 재질로 이루어지고 각 가압봉(325)의 하단부에 연결되어 하측을 향해 돌출된 형태로 위치한다
가압작동부(320)를 구성하는 마지막 요소인 완충스프링(328)은 승강몸체(321)의 하강과정에서 발생되는 가압력을 각 가압바아 부(324)마다 개별적으로 분산 전달하도록 하기 위한 것으로,
전체적으로 상하 길이방향을 갖는 코일스프링 형태이고 승강몸체(321) 하측에 위치하되 각 가압봉(325) 중 승강몸체(321) 하측에 위치된 구간이 상하 관통되어진 상태로 위치하고 하단부와 상단부가 각각 가압봉(325)과 승강몸체(321) 하부면에 연결된다.
이러한 완충스프링(328)은 가압봉(325)이 승강몸체(321)와 함께 하강 하다가 쿠션부재(327)가 구운계란(1) 상단부에 접촉되어 하강되지 않게 된 상태에서 승강몸체(321)만이 추가적으로 하강함에 따라 승강몸체(321)에 의해 하측방향으로 압착된다.
따라서 승강몸체(321)의 하강에 의한 가압력이 각 가압봉(325)마다 개별적으로 작용하여 각 계란로 전달되는 구조를 갖게 된다.
즉 [도 8]처럼 각 구운계란(1) 간의 높이 차이(a)가 나더라도 가압력이 분산되어 각 가압봉(325)마다 개별적으로 작용되기 때문에, 각 쿠션부재(327)가 개별적으로 각 계란의 상단부마다 접촉되어 가압이 이루어질 수 있게 된다.
이 상태에서 본 발명은 흡입 추출수단(400)을 더 포함한다.
흡입 추출수단(400)은 가압수단(300)의 가압에 의한 파각 구운계란 검출 과정에서 최종적으로 판손계란(2)만을 흡입하여 수거 처리하기 위한 것으로, 다시 흡기본체(410)와 계란흡입관(420), 메인흡기관(430) 및 흡기브로워(440)를 포함하여 구성된다.
그 중 흡기본체(410)는 흡입공기의 통로 역할 및 흡입 추출된 파손계란(4)이 수용되는 것으로, 내부 상측에는 흡기공간(412)이 형성되어 있고 일측에는 흡기공간(412)과 연통되어 흡기공간(412) 내 공기가 외부로 빠져나가기 위한 제2흡기공(413)이 형성된다.
그리고 흡기본체(410)의 내부 중 흡기공간(412) 하측에는 흡기공간(412)과 연통되며 하단부가 개방된 형태의 수용공간(414)이 형성되어 있고 일측에는 수용공간(414)과 연통되어 외부공기가 수용공간(414)으로 유입되도록 하는 제1흡기공(415)이 형성된 구조로 이루어진다.
계란흡입관(420)은 파손계란(4)을 최초 흡입하여 흡기본체(410)쪽으로 이동되도록 유도하는 역할을 하는 것으로, 양단부가 개방된 배관 형태고 일단부가 흡기본체(410)의 제1흡기공(415)에 연결된다.
이때 계란흡입관(420)은 주름관처럼 쉽게 휘어질 수 있는 형태로 적용되어 다양한 방향으로 흡입이 가능하도록 한다.
메인흡기관(430)은 후술하는 흡기브로워(440)에 의한 흡기력을 최초 흡기본체(410) 내부로 작용시키는 것으로, 계란흡입관(420)처럼 양단부가 개방된 배관 형태이고 일단부가 흡기본체(410)의 제2흡기공(413)에 연결된다.
흡기브로워(440)는 실질적인 흡기력을 발휘하는 것으로, 지지본체(110) 하측에 위치하고 메인흡기관(430)의 타단부와 연결된다.
이러한 흡기브로워(440)는 흡기펜이 고속으로 회전하여 흡기력을 발휘하는 공지의 기술이 적용되는 것으로, 구체적인 구성에 대한 설명은 생략한다.
이러한 흡입 추출수단(400)은 흡기브로워(440)의 흡기력에 의해 외부공기가 계란흡입관(420)과 수용공간(414), 흡기공간(412) 및 메인흡기관(430)을 순차적으로 통과해 흡기되는 구조를 갖는다.
따라서 파손계란(4)은 [도 11]처럼 컨베이어밸트를 따라 계란흡입관(420) 위치까지 이동하고 [도 12]와 같이 계란흡입관(420) 안으로 흡입된 후 이동하여 흡기본체(410)의 수용공간(414)에 수용된 상태에서 하단 개방부를 통해 배출되어 수거 처리되는 구조를 갖는다.
이상 설명한 본 발명은 당업자에 의해 다양하게 변형되거나 조합되어 실시될 수 있으나, 이러한 변형 및 조합이 위치설정수단이 검출대상 구운계란을 검사시점으로 자동 이동시키고 가압수단이 각 검출대상 구운계란을 가압하여 해당 가압력에 의해 파손되는 계란을 추출하도록 하되, 가압력이 분산되어 각 계란마다 개별적으로 작용되도록 함으로써 계란의 크기나 모양에 상관없이 작용될 수 있도록 한 구성 및 목적과 관련이 있을 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 판단되어야 한다.
10 : 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치 100 : 본체부
110 : 지지본체 120 : 설치본체
122 : 제1본체박스 124 : 제2본체박스
200 : 위치설정수단 210 : 구동롤러
220 : 종동롤러 230 : 컨베이어밸트
240 : 스토퍼부 242 : 액추에이터
245 : 멈춤프레임 250 : 제1구동모터
300 : 가압수단 310 : 가압구동부
312 : 제2구동모터 314 : 크랭크형 동력전달부
315 : 하우징 316 : 인디게이터
317 : 편심회전체 318 : 가이드관
319 : 승강작동축 320 : 가압작동부
321 : 승강몸체 322 : 연결프레임
323 : 관통홀 324 : 가압바아 부
325 : 가압봉 326 : 걸림부재
327 : 쿠션부재 328 : 완충스프링
400 : 흡입 추출수단 410 : 흡기본체
412 : 흡기공간 413 : 제2흡기공
414 : 수용공간 415 : 제1흡기공
420 : 계란흡입관 430 : 메인흡기관
440 : 흡기브로워 1: 구운계란
2: 계란판 3 : 동력전달부재
4 : 파손계란

Claims (8)

  1. 복수개의 검출대상 구운계란(1)이 간격을 두고 안착되어 있는 계란판(2)이 검사지점 상에 위치되도록 유도하는 위치설정수단(200),
    상기 위치설정수단 상에 위치하는 본체부(100),
    상기 본체부(100)에 연결되어 있고 상기 각 검출대상 구운계란(1)의 상부에 위치한 상태에서 하측 수직방향을 향해 가압력을 발휘하되 해당 가압력이 분산되어 각 검출대상 구운계란(1)의 상단부마다 개별적으로 작용되도록 하는 가압수단(300)을 포함하고,
    상기 가압수단(300)을 통해 각 검출대상 구운계란(1)마다 개별적으로 작용된 일정 가압력에 의해 껍질이 깨어진 파손계란(4)을 확인한 후 추출하는 것을
    특징으로 하는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 위치설정수단(200)은,
    제1구동모터(250)와,
    상기 제1구동모터(250)와 연결되어 회전하는 구동롤러(210)와,
    상기 구동롤러(210)와 연결되어 연동하는 종동롤러(220)와,
    상기 구동롤러(210)와 종동롤러(220)를 상호 연결하여 무한 궤도 형태로 작동하고 상부면에 상기 계란판(2)이 위치되는 컨베이어밸트(230)와,
    상기 본체부(100)에 연결되어 있고 상하 승강 가능하며 상기 계란판(2)이 상기 컨베이어밸트(230) 상에서 상기 검사지점으로 이동하는 과정에서 작동하여 상기 계란판(2)의 일측단부와 접촉됨에 따라 계란판(2)의 이동이 차단되도록 하고 계란의 검출이 완료된 상태에서는 반대쪽으로 이동하여 계란판(2)과의 접촉이 해제되도록 하는 스토퍼부(240)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스토퍼부(240)는,
    상기 본체부(100)에 연결설치되어 있고 상하 직선방향으로 동력을 출력하는 액추에이터(242) 및 상기 액추에이터(242)에 연결되어 액추에이터(242)의 동력에 의해 승강되며 상기 계란판(2)과 접촉되어 계란판(2)의 이동을 제한하는 멈춤프레임(245)
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 본체부(100)는,
    상기 위치설정수단(200)과 연결되어 위치설정수단(200)을 지지한 상태에서 지면 상에 고정위치되어 있는 지지본체(110)와,
    상기 컨베이어벨트(230)를 사이에 두고 상기 지지본체(110) 상측에 위치하는 설치본체(120)를 포함하고,
    상기 가압수단(300)은,
    상기 설치본체(120)에 설치되는 가압력을 발휘하는 가압구동부(310)와,
    상기 가압구동부(310)에 연결되어 가압구동부(310)에 의해 승강되며 하강 과정에서 하단부가 상기 각 구운계란(1)에 접촉되어 각 검출대상 구운계란(1)마다 개별적으로 가압력이 전달되도록 하는 가압작동부(320)를
    포함하는 것을 특징으로 하는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가압구동부(310)는,
    상기 설치본체(120)에 고정설치되는 제2구동모터(312)와,
    상기 제2구동모터(312)의 모터축과 연결되어 모터축의 회전운동을 상하 승강 운동으로 전환하는 크랭크형 동력전달부(314)를 포함하고,
    상기 가압작동부(320)는,
    상기 크랭크형 동력전달부(314)의 하단에 연결되어 승강되며 상기 각 구운계란(1)과 상하 동일선상을 이루는 지점에는 관통홀(323)이 상하 관통 형성되어 있는 승강몸체(321)와,
    상기 길이방향을 갖는 바아 형태이고 상기 각 관통홀(323)을 상하 관통하여 위치하되 각 관통홀(323) 내에서 개별적으로 상하 직선이동 가능하며 하단부가 상기 승강몸체(321) 하측에 돌출되도록 위치하고 상기 승강몸체(321)와 함게 승강되되 하강 과정에서 하단부가 상기 각 검출대상 구운계란(1)의 상단부에 접촉된 상태에서는 승강몸체(321)와는 별개로 하강되지 않는 가압바아 부(324)와,
    상기 승강몸체(321) 하측에 위치하되 상기 각 가압바아 부(324) 중 상기 승강몸체(321) 하측에 위치된 구간이 상하 관통되어진 상태로 위치하고 하단부와 상단부가 각각 가압바아 부(324)와 승강몸체(321) 하부면에 연결되어 있으며, 상기 가압바아 부(324)가 하강 하다가 상기 각 검출대상 구운계란(1) 상단부에 접촉되어 하강되지 않는 상태에서 상기 승강몸체(321)만이 추가적으로 하강함에 따라 하측방향으로 압착되면서 상기 승강몸체(321)의 하강에 의한 가압력이 접촉되어 있는 해당 검출대상 구운계란(1)으로 전달되도록 함과 동시에 상측을 향해 탄성력을 발휘하는 완충스프링(328)
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 가압바아 부(324)는,
    상하 길이방향을 갖고 상기 승강몸체(321)의 각 관통홀(323)을 상하 직선이동 가능하도록 상하 관통하여 상단부가 상기 승강몸체(321) 상측에 위치하고 하단부는 상기 승강몸체(321) 하측에 위치하도록 위치하는 가압봉(325)과,
    상기 각 가압봉(325)의 상단부에 일체로 연결되어 함게 승강되되 상기 관통홀(323)의 상단 직경보다 큰 면적으로 이루어져 하부면이 상기 승강몸체(321) 상부면 상에 분리 가능하도록 안착되어 있는 걸림부재(326)와,
    연질의 재질이며 상기 가압봉(325)의 하단부로부터 하측을 향해 돌출된 형태로 위치하여 상기 가압봉(325)과 함께 승강되며 하강 과정에서 하단부가 상기 각 검출대상 구운계란(1)의 상단부에 접촉되어 상기 완충스프링(328)에 가해지는 가압력이 작용되는 쿠션부재(327)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체부(100) 일측에 위치하고 흡기력을 발휘하여 상기 가압수단(300)에 의해 껍질이 깨어진 파손계란(4)을 계란판으로부터 흡입하여 수거처리하는 흡입 추출수단(400)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 흡입 추출수단(400)은,
    내부 상측에는 흡기공간(412)이 형성되어 있고 일측에는 상기 흡기공간(412)과 연통되어 흡기공간(412) 내 공기가 외부로 빠져나가기 위한 제2흡기공(413)이 형성되어 있으며 내부 중 상기 흡기공간(412) 하측에 흡기공간(412)과 연통되며 하단부가 개방된 수용공간(414)이 형성되어 있고 일측에는 상기 수용공간(414)과 연통되어 외부공기가 상기 수용공간(414)으로 유입되도록 하는 제1흡기공(415)이 형성되어 있는 흡기본체(410)와,
    양단부가 개방된 배관 형태고 일단부가 상기 제1흡기공(415)에 연결되어 있는 계란흡입관(420)과,
    양단부가 개방된 배관 형태이고 일단부가 상기 제2흡기공(413)에 연결되어 있는 메인흡기관(430)과,
    상기 흡기본체(410) 일측에 위치하고 상기 메인흡기관(430)의 타단부와 연결되어 있으며 흡기력을 발휘하여 외부공기가 상기 계란흡입관(420)과 수용공간(414), 흡기공간(412) 및 메인흡기관(430)을 순차적으로 통과해 흡기되도록 하는 흡기브로워(440)를 포함하고,
    상기 껍질이 깨어진 파손계란(4)이 흡기력에 의해 상기 계란흡입관(420)을 통해 상기 수용공간(414)으로 수용되어 수거처리되는 것을 특징으로 하는 구운계란의 파각 검출 및 추출 장치.

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