KR20230131722A - 계란 선별기의 중간 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 계란 선별 포장기 시스템에 관한 것으로, 계란의 연속적인 이송에 연동되어 낙하하는 계란을 수용한 후 회전하여 포장기에 순차적으로 투입하기 위한 계란 선별기의계란 선별기의 미들 시스템에 있어서, 상기 미들 시스템은 계란을 정렬하여 낙하시키는 정렬컨베이어를 포함하고, 상기 정렬컨베이어는 계란의 이동을 안내하는 정렬수단을 더 포함하며, 상기 정렬수단은 계란이 1차로 이송되는 플랫가이드와 플랫가이드에 연설되어 계란이 2차로 이송되는 슬로프가이드, 플랫가이드 및 슬로프가이드의 양측에 설치되고, 체인에 의해서 안내되는 이송바을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템에 관한 것이다.

Description

계란 선별기의 미들 시스템{.}

본 발명은 계란 선별 포장기의 시스템에 관한 것으로, 계란의 연속적인 이송에 연동되어 낙하하는 계란을 수용한 후 회전하여 포장기에 순차적으로 투입하기 위한 계란 선별기의 미들 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 계란 선별 포장 처리는 여러 컨베이어에 의한 이송되면서 급란, 건조, 날카로운 가장자리의 방향을 갖추도록 갖추어 검란, 계량한 후 이송 컨베이어에 계량 결과를 토대로 목적하는 포장 장치로 이송한다.

포장된 계란은 유통 과정에서의 신선도 유지를 목적으로 날카로운 가장자리를 아래로 하는 것이 통례이다.

그리고, 선별 포장의 어느 시점에서 하향으로 할지는 선별 포장 장치 메이커마다 다르지만 보통 이송 컨베이어 간에 주고 받을 때거나 또는 다른 컨베이어로 바꾸는 직후 실시된다.

공지의 예로서, 대한민국 공개특허 제10-2016-0142946호는 계란 선별기의 중간 이송과정 및 장치에 대하여 개시되어 있다.

구체적으로, 상기 개시된 공지의 예는 종래 계란선별기의 버켓컨베이어에서 전달된 계란이 팩커홀더의 바스켓으로 직접 전달되었는데 두 부품 사이의 낙차거리에 따라 계란에 가해지는 충격으로 계란이 파손되는 경우가 발생하는 문제점과 팩커홀더 바스켓에 계란이 모두 차게 되면 하강운동을 하여 계란을 난좌에 내려놓고 다시 원위치 하여 다음에 버켓컨베이어에서 전달되는 계란을 받느데 팩커홀더 운동주기가 일정시간 이상 짧게 되면 계란의 파손이 발생하며 이것이 계란 선별속도를 높이는데 가장 큰 장애 문제를 해결하기 위해 계란의 충격량 감소와 팩커홀더 주기시간 증가를 위해 버켓 컨베이어와 팩커홀더 사이에 계란을 담아두고 있다가 팩커홀더가 복귀하면 계란을 낙하시키는 장치를 개시하고 있다.

이러한 공지의 예는 버켓 컨베이어와 팩커홀더의 연동관계를 개선하여 종래의 문제점을 해결하고 있으나, 별도로 다수개의 팩커들을 설치하여야 하고, 이는 연속적인 선별작업시 불의의 고장이 발생하는 경우 신속히 대처하지 못하는 문제점이 발생하였다.

대한민국 공개특허 제10-2016-0142946호

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 다수개의 수용부가 형성되어 연속적으로 이송하는 정렬컨베이어와 정렬컨베이어와 연동되는 버퍼장치를 통해 고속화되는 계란 선별 시스템에 적합하고, 기존의 장치에 비하여 상대적으로 간단한 작동을 통해 계란을 수용하는 것을 그 첫번째 목적으로 한다.

또한, 본 발명에 적용된 버퍼장치는 포장 장소에 도달하면 계란을 달걀을 빠르고, 확실하게 방출하면서도 계란의 크기에 상관없이 수용할 수 있다.

또한, 본 발명에 적용된 중간 전달장치인 정렬컨베이어와 버퍼장치를 통해 낙하하는 계란의 충격을 최소화하여 계란의 깨짐 등을 최소화할 수 있도록 한다.

본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한하지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 낙하하는 계란을 수용하는 버킷을 포함하고, 상기 버킷이 다열로 배치되어 설치되되, 다열로 배치된 버킷이 원주방향으로 다수개가 설치되어 이루어진 버퍼장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 적용된 버킷은 회동에 의하여 오므려지거나 벌려지는 상태를 제어하는 회동부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 적용된 상기 회동부는 포크부의 하부 일측에 설치되는 지지체와, 지지체와 회동가능하게 연결되고 포크체와 동일한 곡률을 갖는 클립체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 계란을 정렬하여 낙하시키는 정렬컨베이어를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 간단하고, 신뢰성 있는 구조의 정렬컨베이어를 통해 계란의 이송을 안전하게 수행하고, 의도하는 방향으로 낙하시킬 수 있는 효과가 발생하며, 별도의 안내장치 없이 단순히 낙하하기 따문에 계란이 경로를 이탈이 적다는 효과가 발생한다.

또한, 상대적으로 계란의 낙하거리가 짧아져 충격량을 줄여 계란의 파손을 최소화할 수 있는 효과가 발생한다.

또한, 본 발명의 다른 면에 따르면 상기 정렬컨베이어를 통해 낙하된 계란을 수용하는 버퍼장치로 인해 의도된 방향으로 계란을 수용한 후 회전에 의해서 수용된 방향과 반대방향으로 계란을 방출하여 자연스런 이송과정의 연속성을 갖는 효과가 발생한다.

또한, 상기 버퍼장치는 계란을 수용하는 버킷이 방사형으로 다열 설치되고, 회전하는 특성으로 인해 상대적으로 좁은 설치공간을 필요로 하며, 작동의 신뢰성이 보장되는 효과가 발생한다.

또한, 본 발명의 또 다른 면에 따르면 상기 버퍼장치를 통해 방출된 계란을 재수용하고, 이송되는 트랜스퍼 컨베이어를 통해 계란의 경로 이탈 및 낙하 충격을 최소화할 수 있는 효과가 발생한다.

또한, 상대적으로 계란의 낙하거리가 짧아져 충격량을 줄여 계란의 파손을 최소화할 수 있는 효과가 발생한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 계란 선별기의 미들 시스템의 정면과 측면을 보여주는 개략적 조립상태도이다.
도 3은 본 발명에 적용된 정렬컨베이어를 평면에서 보여주는 도면이다.
도 4a 내지 4c는 본 발명에 따른 정렬컨베이어를 다양한 구성을 보여주는 도면이다.
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 버퍼장치를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 트랜스퍼의 구성을 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 구체적으로 설명한다.

먼저, 도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 계란 선별기의 미들 시스템의 정면과 측면을 보여주는 개략적 조립상태도이고, 도 3은 본 발명에 적용된 정렬컨베이어를 평면에서 보여주는 도면이며, 도 4a 내지 4c는 본 발명에 따른 정렬컨베이어를 다양한 구성을 보여주는 도면이고, 도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 버퍼장치를 보여주는 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 트랜스퍼의 구성을 보여주는 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 낙하하는 계란을 수용하기 위해서는 계란 선별시스템의 신뢰성 있는 작동이 전제되어야 한다.

또한, 계란의 이송을 위해서 각 장치들은 일정한 탄성력을 가지고 있어야 낙하, 방출에 따른 계란의 손상이 최소화되어야 한다.

이를 위해 본 발명은 계란(E)을 정렬하여 낙하시키기 위한 정렬컨베이어(SA)를 포함하고 있다.

본 발명에 따른 정렬컨베이어(SA)는 정렬수단(10)를 포함하고 있으며, 정렬수단(10)은 계란이 1차로 이송되는 플랫가이드(12)와 플랫가이드(12)에 연설되어 계란이 2차로 이송되는 슬로프가이드(14), 플랫가이드(12) 및 슬로프가이드(14)의 양측에 설치되고, 체인에 의해서 안내되는 이송바(16)을 더 포함하여 이루어져 있다.

플랫가이드(12)와 슬로프가이드(14)는 계란 이송을 안내하는 역할을 수행하며, 계란의 하부가 플랫가이드(12)와 슬로프가이드(16)에 지지되어 이송된다.

플랫가이드(12)는 계란의 하부가 안착되어 이송되도록 간격을 두고 설치된 플랫바(12a)와 플랫바(12a)가 설치되고, 하부가 고정된 고정바(12b)로 이루어져 있으며, 상기 간격은 계란이 이송되는 경우 안정적으로 하부를 지지하면서 플랫바(12a)가 수평을 이루고 있다.

특히, 고정바(12b)의 선단은 상향으로 완만하게 경사진 형상으로 이루어져 계란이 상향으로 이송되는 경우 선단에 의해서 자연스럽게 계란은 방향을 변경하여 계속 이송하게 된다.

슬로프가이드(14)는 플랫가이드(12)를 통해 이송된 계란의 이송을 연속적으로 가능하도록 다수개의 슬로프바(14a)가 간격을 두고 설치되어 있으며, 슬로프바(14a) 사이로 계란이 안착되어 이송된다.

상기 슬로프바(14a)의 간격과 상기 플랫바(12a)는 동일선상에 위치하여 계란은 상향이송과 무관하게 일정하게 수평선상에서 이송하게 된다.

본 발명에 따른 이송바(16)는 이송되는 계란의 후방에 위치하게 되고, 이송바(16)가 작동하게 되면 이동하여 계란의 후면에 맞닿아 계란을 전방으로 이송하게 된다.

이송바(16)의 작동을 위해서 일정한 궤적을 그리면 회전하는 체인(C)이 구비되며, 체인(C)은 플랫가이드(12) 및 슬로프가이드(14)의 양측 외곽에 설치되고, 이송바(16)는 양측 외곽에 설치된 체인(C) 사이에서 슬로프가이드(14)와 플랫가이드(12)를 가로지르고 있다.

체인(C)은 슬로프가이드(14)의 선단 및 플랫가이드(12)의 후단에 설치된 스프라켓(S)에 설치되며, 스프라켓(S)의 상단과 하단 사이에서 궤적을 그리며 회전하게 된다.

도면에서는 스프라켓(S)의 하단에 위치한 이송바(16)에 의해서 계란이 이송되는 것을 파악할 수 있다.

위와 같이 이송바(16)의 작동에 의해서 이동된 계란은 최종 슬로프가이드(14)의 선단까지 안내된 후 낙하하게 된다.

본 발명에서 낙하하는 계란은 자중이 무거운 방향 즉, 날카로운 부분보다 완만한 부분이 하향으로 낙하하게 된다.

이를 위해서 슬로프가이드(14)는 그 선단부근에 설치된 슬로프바(14a)의 일측은 다른 슬로프바(14a)보다 낮은 높이를 갖으며, 낮은 높이로 형성된 일측의 다른 슬로프바(14a)에 의해서 횡방향으로 뉘어져 이송되는 계란은 일측, 즉 완만한 부분이고, 자중이 무거운 방향이 편심을 이루며 이송된다.

이렇게 편심을 이루며 이송된 계란은 최종적으로 낙하하게 되고, 전술한 바와 같이 자중이 무거운 방향이 하향을 이루며 낙하하게 되는 것이다.

다시, 본 발명은 정렬컨베이어(SA)에서 낙하하는 계란을 수용하는 버퍼장치(20)가 정렬컨베이어(SA)의 하부에 설치된다.

버퍼장치(20)는 낙하하는 계란을 수용하는 버킷(22)이 상기 이송바(16)가 설치되는 방향으로 다수개가 다열을 이루며 간격을 두고 배치되어 있으며, 다열로 배치된 버킷(22)은 다시 원주방향으로 다수개, 바람직하게는 방사형을 이루며 8개가 설치된다.

이러한 버퍼장치(20)는 낙하하는 계란의 속도와 비례해서 회전을 하게되며 최상단에 있는 버킷(22)은 일예로 시계방향으로 회전한 후 최하단에 위치하게 되면 버킷(22)에 수용된 계란은 날카로운 부분이 하향으로 위치하게 되면서 낙하하게 된다.

본 발명에 적용된 버킷(22)은 버킷컵(23) 내부에 설치되어 있으며, 버킷컵(23)은 버퍼장치(20)의 골격을 이루는 프레임(24)에 설치, 고정된다.

버킷(22)은 전술한 바와 같이 계란이 낙하하면 일시 수용한 후 회전에 따라 수용한 계란을 낙하시키는 역할로서, 일시 수용을 위하여 계란이 낙하하면 계란을 잡고 있어야 하며, 계란을 잡은 상태에서 회전하더라도 원심력에 의해 계란이 외부로 이탈되지 않아야 한다.

이를 위해서 버킷(22)은 계란이 수용되면 오므려지고, 계란을 방출하기 위해서는 벌려지는 작동을 수행하여야 한다.

본 발명은 이러한 작동을 위해 버킷(22)은 간격을 두고 포크부(22a)(22b)로 분할되어 있으며, 분할된 포크부(22a)(22b)를 오므려지게 하거나 벌려지게 하는 상태를 제어하기 위한 회동부(26)를 포함하고 있다.

이러한 회동부(26)는 작동을 위하여 포크부(22a)(22b)의 하부 일측에 설치되는 지지체(26a)와, 지지체(26a)와 회동가능하게 연결되고 포크체와 동일한 곡률을 갖는 클립체(26b)로 이루어져 있다.

본 발명에 적용된 포크부(22a)(22b)는 계란이 세워진 상태를 기준으로 외측면 일부와 동일한 곡률을 갖고 있으며, 바람직하게 포크부(22a)(22b)는 각각 간격을 두고 2개의 포크부(22a)(22b)로 형성되어 있다.

또한, 포크부(22a)(22b)의 일측에 설치된 지지체(26a)에 의해서 포크부(22a)(22b)는 일체로 연결된다.

지지체(26a)에서 회동가능하게 연결된 클립체(26b)는 포크부(22a)(22b)의 내측으로 낙하된 계란의 충격과 자중에 의해서 하향으로 회동하게 되며, 클립체(26b)는 포크부(22a)(22b)의 하단과 결합되어 있고, 상기 충격과 자중에 의해서 포크부(22a)(22b)의 하단이 밀려 벌려지게 되면 상단은 자연스럽게 오므려지게 지게 된다.

위와 같이 지지체(26a)와 클립체(26b)가 회동가능하게 결합된 지점이 회동지점이 되며, 상기 계란의 낙하와 자중에 의해 오므려진 포크부(22a)(22b)는 계란을 감싸게 된다.

이때, 버퍼장치(20)는 회전하게 되며 최하단인 하사점에 이르기 전까지 포크부(22a)(22b)는 오므려진 상태를 유지해야 하고, 하사점에 이르면 벌려져 계란을 방출시켜야 한다.

이를 위해 본 발명은 클립체(26b) 사이에 삽입되는 고정부(28)를 구비한다.

고정부(28)는 프레임(24)에 고정되는 제2지지체(28a)와 제2지지체(28a)와 회동가능하게 연결된 고정체(28b)가 구비되며, 고정체(28b)를 항시 일정한 힘으로 밀고 있는 탄성체(28c)로 이루어져 있다.

탄성체(28c)는 버킷컵(23)에 결합되어 있으며, 고정체(28b)를 가로지르면서 고정체(28b)를 일정한 힘으로 지지하고 있다.

이때, 압박하는 힘은 상기 계란의 낙하 충격과 자중에 의해 벌려지는 클립체(26b)를 단순히 지지하는 정도의 힘이며, 회전하는 버퍼장치(20)의 회전에 따른 원심력에 의해서 고정체(28b)가 외부로 이탈하는 힘을 방지할 수 있다.

고정체(28b)는 돌출된 요철(28d)이 일체로 형성되어 있으며, 계란의 낙하 충격과 자중에 의해 클립체(26b)가 별려지면서 요철(28d)의 측면에 위치하게 되고, 이 상태를 유지하게 된다.

이렇게 고정된 클립체(26b)는 버퍼장치(20)의 회전에 의해 최하단인 하사점에 이르면 포크부(22a)(22b) 내지 클립체(26b)는 상단이 반대로 위치하게 되고, 계란은 상단에 자중을 가하여 전술한 클립체(26b)의 작동과 반대로 상단은 벌려지고, 하단은 오므려지게 된다.

벌려진 상단으로 계란은 방출되며, 상기 요철(28d)의 측면에 위치한 하단의 클립체(26b)는 오므려져 요철(28d)의 측면에서 벗어나 원위취로 복귀하게 된다.

위와 같은 작동을 통해 계란이 방출되면 송란체(40)에 삽입, 안착되어 포장 장치로 이송된다.

그러나, 송란체는 컨베이어를 따라 항시 이송되므로 방출된 계란은 송란체(40)의 이송 속도와 미세한 차이가 발생할 수 있고, 이로 인해 방출된 계란은 송란체에 삽입되지 않을 수도 있게 된다.

본 발명은 이를 방지하기 위하여 송란체(40)와 같이 이동하여 방출된 계란을 일시적으로 보관한 후 송란체(40)에 재방출하기 위한 트랜스퍼(30)를 구비한다.

트랜스퍼(30)는 상기 회전하는 버퍼장치(20)의 버킷(22)이 하사점과 동일한 축선상에 이격되어 위치하고 있다.

이러한 트랜스퍼(30)는 방출된 계란을 수용하는 트랜스컵(32)과 트랜스컵(32)의 외측에 설치되어 계란의 방출을 제어하는 방출수단(34) 및 트랜스컵(32)이 설치되는 지지프레임(36)을 포함하고 있다.

트랜스컵(32)은 상하 2단으로 구성되며, 특히 하단에 구비된 트랜스컵(32)은 좌우로 작동하는 구조로 이루어지고, 이는 계란의 최종 방출시 트랜스컵(32)이 개방되는 구조이다.

이러한 작동구조는 계란이 상단 트랜스컵(32)을 통과시 센싱되어 개방여부가 판단된다.

트랜스컵(32)의 개방 및 폐쇄는 방출수단(34)에 의해서 수행되며, 방출수단(34)은 하단의 트랜스컵(32)이 설치되는 지지프레임(36)을 포함하고, 지지프레임(36)에 설치되는 회동바(36a), 회동바(36a)를 작동시키기 위한 실린더(36b)를 더 포함하여 이루어져 있다.

실린더(36b)는 미도시된 센서에 의해서 작동명령을 받으면 작동하여 회동바(36a)를 밀게되고, 회동바(36a)의 일측은 하단 트랜스컵(32)에 고정되어 있어 트랜스컵(32)을 좌우로 밀어 개방시켜 계란을 방출하게 된다.

방출 후 실린더(36b)의 복귀에 따라 회동바(36a)는 원위치하게 되고, 트랜스컵(32)은 닫혀지게 된다.

위와 같이 본 발명은 그 정신 또는 주요한 특징으로부터 일탈하는 일없이, 다른 여러 가지 형태로 실시할 수 있다. 그 때문에, 전술한 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허청구의 범위에 의해서 나타내는 것으로써, 명세서 본문에 의해서는 아무런 구속도 되지 않는다. 다시, 특허청구범위의 균등 범위에 속하는 변형이나 변경은, 모두 본 발명의 범위 내의 것이다.

10: 정렬수단 12: 플랫가이드
14: 슬로프가이드 16: 이송바
20: 버퍼장치 22: 버킷
24: 프레임 26: 회동부
30: 트랜스퍼 32: 트랜스컵
34: 방출수단 36: 지지프레임

Claims (9)

1. 계란 선별기의 미들 시스템에 있어서,
   상기 미들 시스템은 계란을 정렬하여 낙하시키는 정렬컨베이어를 포함하고, 상기 정렬컨베이어는 계란의 이동을 안내하는 정렬수단을 더 포함하며, 상기 정렬수단은 계란이 1차로 이송되는 플랫가이드와 플랫가이드에 연설되어 계란이 2차로 이송되는 슬로프가이드, 플랫가이드 및 슬로프가이드의 양측에 설치되고, 체인에 의해서 안내되는 이송바을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 플랫바의 선단은 상향으로 완만하게 경사진 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 슬로프가이드는 플랫가이드를 통해 이송된 계란의 이송을 연속적으로 가능하도록 다수개의 슬로프바가 간격을 두고 설치되어 있으며, 슬로프바 사이로 계란이 안착되어 이송되고, 상기 슬로프가이드는 선단부근에 설치된 슬로프바의 일측은 다른 슬로프바보다 낮은 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템.
   
4. 계란 선별기의 미들 시스템에 있어서,
   상기 미들 시스템은 낙하하는 계란을 수용하는 버킷을 포함하고, 상기 버킷이 다열로 배치되어 설치되되, 다열로 배치된 버킷이 원주방향으로 다수개가 설치되어 이루어진 버퍼장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 버킷은 간격을 두고 포크부로 분할되어 있으며, 분할된 포크부를 오므려지게 하거나 벌려지게 하는 상태를 제어하기 위한 회동부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 회동부는 작동을 위하여 포크부의 하부 일측에 설치되는 지지체와, 지지체와 회동가능하게 연결되는 클립체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 클립체는 클립체 사이에 삽입되는 고정부를 구비하고, 상기 고정부는 제2지지체와 제2지지체와 회동가능하게 연결된 고정체가 구비되며, 고정체를 항시 일정한 힘으로 밀고 있는 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템.
   
8. 계란 선별기의 미들 시스템에 있어서,
   상기 미들 시스템은 방출된 계란을 일시적으로 보관한 후 송란체에 재방출하기 위한 트랜스퍼를 구비하고, 상기 트랜스퍼는 방출된 계란을 수용하는 트랜스컵과 트랜스컵의 외측에 설치되어 계란의 방출을 제어하는 방출수단 및 트랜스컵이 설치되는 지지프레임을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 트랜스컵은 상하 2단으로 구성되며, 하단에 구비된 트랜스컵은 좌우로 작동하는 구조로 이루어지고, 상기 작동은 방출수단에 의해서 수행되며, 상기 방출수단은 하단의 트랜스컵이 설치되는 지지프레임을 포함하고, 지지프레임에 설치되는 회동바, 회동바를 작동시키기 위한 실린더를 더 포함하여 이루어져 지는 것을 특징으로 하는 계란 선별기의 미들 시스템.