KR100431665B1 - 습식 마늘박피장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 통마늘을 투입하여 3차에 걸친 물분사에 의한 가공을 통해 완전히 박피되게 하고, 껍질은 껍질대로 알마늘은 알마늘대로 분리되게 하여 각각 배출하는 과정을 순차 진행하여 마늘의 맛을 살리면서도 손상없이 원활히 박피되게 하기 위한 습식 마늘박피장치 및 방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 호퍼형의 마늘통과, 그 하부의 컨베이어로 이루어져 상기 컨베이어의 속도를 조절하여 통마늘을 소정량씩 투입하는 통마늘 투입장치와; 통마늘 또는 껍질을 포함하는 마늘이 투입되면 하부에서 고압의 물을 분사하여 내부 이면의 유선형면에 접촉·회전되게 함으로써 통마늘을 쪽분리하거나 껍질을 포함하는 마늘을 박피하는 가공장치와; 가공장치로부터 배출된 부산물을 부착성을 갖는 망사컨베이어로 이송하면서 망사컨베이어의 설치각도를 조절하여 마늘과 껍질로 각각 분리되게 하는 껍질 분리장치와; 상기 분리된 마늘을 컨베이어로 이송하면서 공기를 송풍하여 수분을 건조시키는 건조장치와; 상기 건조된 마늘을 컨베이어를 통해 배출하는 마늘 배출장치와; 상기 분리된 껍질을 브러쉬 컨베이어를 통해 쓸어내어 자동 배출하는 껍질 배출장치와; 물을 계속적으로 상기 가공장치 또는 상기 껍질 분리장치측으로 순환시키는 물 순환장치와; 각 단계로 마늘을 이송하는 이송장치로 구성한 것이다.
Description
본 발명은 습식 마늘박피장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통마늘을 투입하여 3차에 걸친 물분사에 의한 가공을 통해 완전히 박피되게 하고, 껍질은 껍질대로 알마늘은 알마늘대로 분리되게 하여 각각 배출하는 과정을 순차 진행하여 마늘의 맛을 살리면서도 손상없이 원활히 박피되게 하기 위한 것이다.
주지하다시피, 마늘은 모든 음식물에 양념으로 적용되고 있으며, 최근에는 그 약리효과가 과학적으로 입증됨에 따라 우리나라 이외에도 일본, 미국 등에서 마늘을 이용한 식품의 개발에 많은 시도가 이루어지고 있다.
마늘은 몸체의 주위를 보호층인 껍질이 감싸고 있으므로 이를 마늘의 몸체로부터 분리하여 사용해야 하며, 이와 같이 마늘로부터 껍질을 분리해내는 것을 통상 마늘을 박피(剝皮)한다고 한다.
마늘을 박피할 때에는 마늘의 표면 왁스층이 손상되지 않게 해야 하며, 만일 마늘의 왁스층이 손상되어 몸체 내부까지 패이게 되면 마늘로부터 끈끈한 액이 나와 작업성이 떨어지고 그 독성으로 손이 부르트며, 주위가 지저분해지고 마늘에 세균이 침투할 수 있어 쉽게 썩는 문제가 있다.
그런데, 종래 마늘을 박피할 때에는 주로 칼을 이용하게 되므로 마늘의 표면 왁스층이 많이 손실되어 상기한 문제가 발생됨은 물론 마늘을 박피하는 데 시간이 많이 소요되고 칼에 의한 자상을 입을 우려가 있어 최근 일반적인 가정이나 업소에서는 박피된 마늘, 다시 말해 깐마늘을 마트를 통해 매입하여 음식물 조리에 사용하고 있으며, 이러한 추세에 발 맞추어 마늘을 대량으로 박피하여 마트 등에 공급하는 대형 마늘공장들이 등장하였는데, 이러한 공장에서는 마늘을 대량으로 박피하기 위한 장치들을 자체 개발하거나 로열티를 지불하고 특정의 마늘 박피기를 구입하여 마늘의 박피에 이용하고 있다.
이러한 마늘 박피기는 마늘을 물에 젖은 상태로 박피하느냐 아니면 마른 상태에서 박피하느냐에 따라 습식 마늘박피기와 건식 마늘박피기로 구분될 수 있으며, 이 중 건식 마늘박피기는 주로 고무롤러에 의해 비벼 까는 방식을 채택하고 있어 마늘 박피에 한계가 있고 마늘에 손상을 주게 됨은 물론 마늘 껍질이 날리는 문제가 있었으므로 대부분 습식 마늘박피기가 이용되고 있는데, 종래 기술에 따른 습식 마늘 박피기 역시 단순히 물에 불은 상태의 마늘을 고무재질의 롤러를 통과시켜 박피하게 되는바, 이는 마늘의 박피가 완전히 이루어지지 않아 후공정에서 재차 박피를 해주어야 하는 불편함과, 각각 크기가 다른 마늘이 텐션이 없는 롤러 사이를 통과하면서 발생되는 마늘의 손상 문제와, 박피된 마늘에 물기가 잔존하여 마늘을 부패시키는 문제 등이 있었다.
따라서, 본 출원인은 특허출원 제 2000-75070 호에서 마늘을 젖은 상태로 고압 분사 및 롤러통과를 통한 2단의 쪽분리, 에어 블로우어에 의해 마늘 껍질을 들뜨게 하는 예비처리, 최적의 온도 및 습도에 의한 숙성, 고압분사에 의한 박피, 송풍기를 통한 건조과정을 순차 진행하여 마늘에 손상을 없게 하면서 원활히 박피 및 건조되게 하는 습식 마늘 박피장치 및 방법을 제시한 바 있다.
그러나, 특허출원 제 2000-75070 호에 따른 마늘박피장치는 기본적으로 마늘을 물에 침지시켰다가 박피를 수행하고, 박피하는 과정에서 숙성을 거치게 되므로 마늘의 박피에는 탁월한 효과를 가질 수 있으나 마늘의 고유한 맛이 떨어지고, 고유한 영양소가 파괴될 수 있었으며, 마늘 박피에 소요되는 시간이 길어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 통마늘을 투입하여 물분사에 의한 쪽분리 및 박피과정, 망사컨베이어를 통한 껍질과 알마늘의 분리과정, 껍질수거라인과 알마늘 수거라인의 개별적인 물순환과정, 송풍에 의한 건조과정을 통해 알마늘은 알마늘대로 껍질은 껍질대로 각각 분리·배출되게 함으로써 마늘을 물에 침지시키는 과정 및 마늘을 숙성시키는 과정을 배제하면서도 빠른 시간내에 손상없이 박피되게 하여 마늘 고유한 맛과 영양소를 유지할 수 있는 습식 마늘박피장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 습식 마늘박피장치의 전체 블록 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 습식 마늘박피장치의 개략 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 통마늘 투입장치 상세도.
도 4는 본 발명에 따른 가공장치 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 껍질 분리장치 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 건조장치 및 마늘 배출장치 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 껍질 배출장치 구성도.
도 8은 본 발명에 따른 물 순환장치 구성도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
101 : 마늘통 102 : 통마늘 투입장치의 컨베이어
201 : 제 1가공기 202 : 제 2가공기
203 : 제 3가공기 204 : 투입구
205 : 배출구 206 : 물공급관
207 : 분사노즐 208 : 유선형면
209 : 통로 210 : 물분사관
211 : 가공장치의 타공판 301 : 제 1껍질 분리기
302 : 제 2껍질 분리기 303,310 : 망사컨베이어
304 : 작동봉 305 : 프레임
306 : 솔레노이드 307 : 축
308 : 홈통 309 : 제 3껍질 분리기
311 : 통 401 : 건조장치의 케이스
402 : 송풍기 403 : 송풍관
404 : 건조장치의 컨베이어 405 : 턱
406 : 흡기팬 501 : 제 1껍질 배출기
502 : 수관 503 : 흡입관
504 : 껍질 배출장치의 케이스 505,507 : 브러쉬 컨베이어
506 : 제 2껍질 배출기 508 : 껍질 수거기
509 : 껍질 배출장치의 컨베이어 510 : 스크류
511 : 자루 512 : 껍질 배출장치의 타공판
513 : 물분사기 514 : 배수관
601 : 제 1저수통 602 : 제 2저수통
603,604 : 펌프 605 : 수로
606 : 칸막이 607 : 침전조
608 : 저수조 701 : 제 1엘리베이터
702 : 분배기 703 : 제 2엘리베이터
704 : 이송장치의 컨베이어 801 : 마늘 배출장치의 컨베이어
이하, 본 발명을 제시되는 실시예에 따라 구체화한다.
본 발명에 따른 습식 마늘박피장치는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 크게 통마늘을 담고 있다가 소정량씩 투입하는 통마늘 투입장치와, 통마늘 또는 껍질을 포함하는 마늘이 투입되면 하부에서 고압의 물을 분사하여 내부 이면의 유선형면에 접촉·회전되게 함으로써 통마늘을 쪽분리하거나 껍질을 포함하는 마늘을 박피하는 가공장치와, 가공장치로부터 배출된 부산물을 부착성을 갖는 망사컨베이어로 이송하면서 망사컨베이어의 설치각도를 조절하여 마늘과 껍질로 각각 분리되게 하는 껍질 분리장치와, 상기 분리된 마늘을 컨베이어로 이송하면서 공기를 송풍하여 수분을 건조시키는 건조장치와, 상기 건조된 마늘을 컨베이어를 통해 배출하는 마늘 배출장치와, 상기 분리된 껍질을 브러쉬 컨베이어를 통해 쓸어내어 자동 배출하는 껍질 배출장치와, 물을 계속적으로 가공장치 또는 껍질 분리장치측으로 순환시키는 물 순환장치와, 각 단계로 마늘을 이송하는 이송장치로 구성되는데, 각 장치의 구성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
통마늘 투입장치는 도 3에 도시한 바와 같이 호퍼형의 마늘통(101)과, 그 하부의 컨베이어(102)로 이루어져 컨베이어(102)의 속도를 조절하여 통마늘을 투입하도록 구성되는데, 컨베이어(102)로는 체인컨베이어가 적용되어 통마늘 중의 흙 또는 먼지를 바닥으로 배출하면서 투입될 수 있게 구성된다.
가공장치는 도 4에 도시한 바와 같이 통마늘 투입장치와 건조장치의 사이에 순차 형성된 3개의 가공기(201)(202)(203)로 되며, 각 가공기(201)(202)(203)는 도 3에 도시한 바와 같이 일측 상부에 깔때기형의 투입구(204)가 형성되고, 타측 상부에는 배출구(205)가 형성되며, 투입구(204)의 하부 내측으로는 물공급관(206)이 연결된 다수의 분사노즐(207)이 형성되고, 분사노즐(207) 반대측에는 유선형면(208)이 형성되며, 유선형면(208) 하부측에는 배출구(205)와 통하는 경사진 통로(209)가 형성되고, 통로(209)의 하부측에는 물분사관(210)이 연결되어 투입구(204)를 통해 마늘을 포함한 부산물이 투입되면 다수의 분사노즐(207)을 통해 물이 분사되어 부산물을 유선형면(208)을 통해 회전시키면서 쪽분리 또는 박피되게 하고, 통로(209)하단부에 마늘을 포함한 부산물이 모이게 되면 통로(209) 하부측의 물분사관(210)을 통해 물을 분사하여 배출구(205)를 통해 배출시키도록 구성되며, 제 3가공기(203)의 배출부에는 타공판(211)이 형성되어 물을 하부로 빼내준 상태로 박피된 마늘 및 그 부산물을 이송하게 된다.
껍질 분리장치는 도 5에 도시한 바와 같이 제 1가공기(201)와 제 2가공기(202)의 사이, 제 3가공기(203)와 건조장치의 사이에 각각 형성된 망사컨베이어(303)로 된 2개의 껍질 분리기(301)(302)로 구성되며, 각 껍질 분리기(301)(302)에는 선단부가 뭉뚝한 작동봉(304)이 망사컨베이어(303)의 상부 중간부에 가로방향으로 삽입되고 작동봉(304)의 후위 중간부는 망사컨베이어(303)가 지지되는 프레임(305) 일측에 회전가능하게 힌지 결합되며, 작동봉(304)의 후단부는 솔레노이드(306) 또는 캠 작동되는 모터의 축(307)과 결합되어 축(307)이 전후 작동하면 작동봉(304)이 회전되면서 그 선단부가 망사컨베이어(303)의 전후면을 주기적으로 쳐줄 수 있게 구성되는 것으로, 도면상에는 작동봉(304)을 작동시키는 구동부로 솔레노이드(306)가 채용된 것을 예로 하였으며, 이 껍질 분리장치의 하부 전체에는 상기 분리된 껍질 및 물이 모이는 홈통(308)이 구비된다.
건조장치는 도 6에 도시한 바와 같이 케이스(401)를 통해 밀폐공간을 형성하면서 여기에 송풍기(402)와 통하는 송풍관(403)이 연결되고, 내측으로는 컨베이어(404)에 의해 마늘을 이송하도록 구성되는데, 컨베이어(404)는 단면상 3각형의 턱(405)이 연속적으로 형성되고, 각 턱(405) 사이의 골에 마늘이 위치되어 이송되면서 송풍되는 공기가 균일하게 작용할 수 있게 구성되며, 건조장치에 송풍되는 공기를 흡입하면서 상기 건조되어 날리는 껍질성분까지 같이 흡입하는 흡기팬(406)이 건조장치에 연이어 설치된다.
껍질 배출장치는 도 7에 도시한 바와 같이 후술할 제 3껍질 분리기(309)의 하단부와 통하는 수관(502)이 후면부에 연결됨과 동시에 흡기팬(406)과 통하는 흡입관(503)이 후면 상부에 연결되며 케이스(504)를 통해 4각 관체를 형성하고 내부에는 브러쉬 컨베이어(505)가 회전되면서 제 3껍질 분리기(309)로부터 유입되는 껍질을 포함한 물과 흡기팬(406)을 통해 유입되는 껍질을 쓸어주는 제 1껍질 배출기(501)와, 제 1껍질 배출기(501)와 직각방향으로 연결되고 상부에는 상기 홈통(308)의 배출구가 위치되며 내부에는 브러쉬 컨베이어(507)가 회전되면서 제 1껍질 배출기(501)로부터 유입되는 껍질, 홈통(308)으로부터 유입되는 껍질 성분을 쓸어주는 제 2껍질 배출기(506)와, 제 2껍질 배출기(506)를 통해 쓸어낸 껍질을 컨베이어(509)로 이송하면서 이 컨베이어(509)와 직각방향으로 설치된 스크류(510)를 통해 자루(511)에 자동으로 담아주는 껍질 수거기(508)로 구성되는데, 제 2껍질 배출기(506)의 브러쉬 컨베이어(507)의 작동면에는 타공판(512)이 설치되어 있고 홈통(308)의 배출구와 타공판(512)이 수직상 동일 위치에 위치되어 홈통(308)에 모인 껍질, 종대, 물이 그 배출구를 통해 배출되어 껍질, 종대는 타공판(512)에 걸리고 물만 통과될 수 있도록 구성되며, 제 1껍질 배출기(501)와 연결되는 흡입관(503)의 주위에는 상기 날리는 껍질성분에 물을 적셔 제 1껍질 배출기(501)로 원활히 유입될 수 있도록 제 1껍질 배출기(501) 내측방향으로 물분사기(513)가 설치된다.
물 순환장치는 도 8과 같이 제 2껍질 배출기(506)의 타공판(512) 하부에 위치된 제 1저수통(601)과, 제 1저수통(601)의 물보다는 깨끗한 물이 담기는 제 2저수통(602)과, 각 저수통(601)(602)의 물을 순환시키기 위한 각각의 펌프(603)(604)로 되며, 제 1저수통(601)의 물은 각 가공기(201)(202)(203)로 투입되어 홈통(308), 제 2껍질 배출기(506), 제 1저수통(601)의 순으로 순환되고, 제 2저수통(602)의 물은 수로(605) 및 제 1껍질 배출기(501)로 투입되어 제 3껍질 분리기(309), 제 1껍질 배출기(501), 제 2저수통(602)의 순으로 순환되도록 구성되는데, 수로(605)는 제 2껍질 분리기(302)에 연이어 형성되며 제 2저수통(602)으로부터 물이 공급되어 상기 분리된 마늘을 이송하면서 미량의 껍질 성분을 분리해주는 역할을 하게 되며, 수로(602)에 연이어 상기 이송되는 마늘에 포함되어 있는 미량의 껍질성분을 분리할 수 있도록 망사컨베이어(310)가 수평방향으로 설치되고 하부에는 껍질 및 물을 담을 수 있는 통(311)이 구비된 제 3껍질분리기(309)가 건조장치의 컨베이어(404) 전면부 상부측에 구비된다.
이때, 제 1저수통(601)은 중간부가 칸막이(606)로 막혀 홈통(308)으로부터 떨어지는 물을 받아 껍질성분을 침전시키는 침전조(607)와, 침전조(607)와 상부가 통하여 물만 저수하는 저수조(608)로 구성되며, 저수조(608)의 하단부에는 각 가공기(201)(202)(203)와 통하는 펌프(603)가 연결된다.
이송장치는 통마늘 투입장치와 제 1가공기(201)에 연결되어 통마늘 투입장치로부터 투입되는 통마늘을 제 1가공기(201)로 투입해주는 제 1엘리베이터(701)와, 제 1가공기(201)로부터 배출되는 부산물의 진행방향을 직각방향으로 변환시키면서 균등이 분배되게 하는 분배기(702)와, 제 1껍질 분리기(301)와 제 2가공기(202)에연결되어 제 1껍질 분리기(301)로부터 분리된 껍질을 포함한 마늘을 제 2가공기(202)로 투입해주는 제 2엘리베이터(703)와, 제 2가공기(202)와 제 3가공기(203)를 연결하여 제 2가공기(202)로부터 배출되는 부산물 중의 물을 홈통(308)으로 빼주면서 제 3가공기(203)측으로 이송하는 컨베이어(704)로 구성되고, 완전 박피된 마늘을 이송하는 마늘 배출장치는 긴 컨베이어(801)가 구비되어 이를 통해 배출되는 마늘을 수작업으로 선별할 수 있게 구성된다.
또한, 설명하지는 않았지만 각 컨베이어에는 이를 회전시키기 위한 모터 및 체인이 각각 연결되며, 각 모터, 펌프, 송풍기 등을 제어하는 컨트롤 박스가 별도로 구비된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 습식 마늘박피장치는 다음과 같은 동작을 한다.
먼저, 마늘통(101)에 마늘을 통마늘 상태로 채운 상태에서 하부의 컨베이어(102)를 구동하여 통마늘을 제 1엘리베이터(701)측으로 투입하게 되는데, 컨베이어(102)의 속도를 조절하여 선택적으로 통마늘의 투입량을 결정할 수 있다.
제 1엘리베이터(701)에 의해 통마늘이 이송되다가 제 1엘리베이터(701)의 단부에서 통마늘이 제 1가공기(201)의 투입구(204)측으로 떨어지게 되며, 제 1가공기(201)의 투입구(204) 하부측에는 제 1저수통(601)과 물공급관(206)으로 연결된 분사노즐(207)이 위치하고 있어 상기 떨어지는 통마늘은 분사노즐(207)을 통해 분사되는 강한 압력의 물에 의해 타격되며, 분사노즐(207)의 이면에는 유선형면(208)이 형성되어 있어 통마늘이 유선형면(208)에 부딪히면서 이를 타고회전하는 과정을 반복하게 된다.
이러한 과정에서 통마늘은 대부분 쪽단위로 분리되며, 이러한 쪽단위의 마늘과, 껍질, 종대, 물은 배출구(205)와 통하는 경사진 통로(209) 하단부에 모이게 되고, 통로(209) 하단부에는 물공급관(206)으로부터 분지된 물분사관(210)이 연결되어 있어 상기 모인 부산물들이 이 물분사관(210)을 통한 물분사에 의해 상부측으로 이동하여 배출구(205)를 통해 배출된다.
이때, 도시하지는 않았지만 제 1가공기(201)의 투입구(204) 측면에는 쪽마늘을 포함한 부산물들이 원활히 배출되지 못하여 오버 플로우(Overflow)가 발생될 때 물을 빼주기 위한 배수관을 연결할 수도 있고, 분사노즐(207)의 하부에는 노즐의 막힘시 사용할 수 있도록 별도의 관을 연결할 수도 있다.
제 1가공기(201)의 배출구(205)를 통해 배출된 쪽마늘을 포함한 부산물은 그 진행방향을 직각방향으로 바꾸어 주면서 균등히 분배되게 하는 분배기(702)를 거쳐 제 1껍질 분리기(301)로 배출되며, 제 1껍질 분리기(301)는 80°이상으로 세워져 설치된 망사컨베이어(303)로 되어 있으므로 물과 함께 쪽마늘, 껍질, 종대가 망사컨베이어(303)로 배출되면 물에 의한 압력에 의해 무게가 거의 없는 껍질 및 종대는 망사컨베이어(303)에 부착되어 상방향으로 이송되고, 쪽마늘은 그 자중에 의해 하방향으로 굴러 떨어지게 되어 마늘과 껍질 성분이 분리될 수 있는 것이며, 망사컨베이어(303)의 상부 중앙부에는 작동봉(304)이 삽입되어 있고, 이 작동봉(304)의 후단부는 솔레노이드(306) 또는 캠 작동되는 모터의 축(307)에 연결되어 있어 축(307)이 전후 왕복운동함에 따라 작동봉(304)이 주기적으로 망사컨베이어(303)의전후면을 쳐주게 되므로 껍질, 종대와 뭉쳐 망사컨베이어(303)에 부착, 상방향으로 이송되는 쪽마늘까지 하방향으로 떨어뜨릴 수 있는 것으로, 제 1껍질 분리기(301)의 전면측에는 제 2엘리베이터(703)의 하단부가 위치하여 상기 분리된 쪽마늘은 제 2엘리베이터(703)에 의해 다음 단계로 이송되고, 제 1껍질 분리기(301)의 하부에는 홈통(308)이 구비되어 있어 망사컨베이어(303)에 의해 후면방향으로 이송되는 껍질, 종대는 홈통(308)으로 떨어지게 되며, 망사컨베이어(303)에 강하게 부착되어 후면에서도 계속 망사컨베이어(303)에 부착되어 있는 껍질 성분들도 상기 배출되는 물의 압력에 의해 자동으로 떨어져 소제되어 홈통(308)에 모이게 된다.
제 2엘리베이터(703)에 의해 이송된 쪽마늘을 포함한 부산물은 제 1가공기(201)와 동일한 형상을 갖는 제 2가공기(202)로 투입되어 제 1가공기(201)에서의 작동과 동일한 작동을 수행하면서 일부 박피되고, 다시 제 3가공기(203)로 순차 투입되어 동일한 작동을 수행하면서 완전 박피될 수 있는데, 제 2가공기(202)로부터 배출된 부산물에는 물이 포함되어 있어 이러한 물까지 제 3가공기(203)로 투입되면 원활한 박피동작을 수행할 수 없으므로 제 2가공기(202)의 배출구(205)와 제 3가공기(203)의 투입구(204) 사이에는 물을 빼줄 수 있는 벨트 컨베이어 또는 망사컨베이어로 된 컨베이어(704)가 설치되어 있으며, 따라서 제 2가공기(202)로부터 배출된 부산물은 컨베이어(704)에 의해 이송되면서 물이 분리되어 홈통(308)으로 유입되고, 나머지 박피된 마늘, 껍질은 제 3가공기(203)로 투입되는 것이다.
제 3가공기(203)의 배출구(205) 하부에는 타공판(211)이 형성되어 있어 물은 홈통(308)으로 유입시키고, 완전 박피된 알마늘 및 껍질성분은 약간의 물과 함께다음 단계인 제 2껍질 분리기(302)로 이송하게 되며, 제 2껍질 분리기(302)는 제 1껍질 분리기(301)와 마찬가지로 망사컨베이어(303)가 80°이상으로 세워져 설치되어 있고, 망사컨베이어(303)의 상부 중간부위에는 솔레노이드(306) 또는 캠에 의해 작동되는 작동봉(304)이 삽입되어 있어 알마늘은 알마늘대로, 껍질은 껍질대로 분리시키게 되며, 상기 분리된 알마늘은 직각방향으로 형성된 수로(605)로 떨어지고, 상기 분리된 껍질은 홈통(308)으로 유입된다.
수로(605)에는 제 2저수통(602)으로부터 물이 공급되고 있어 자연히 물공급부 반대측으로 물이 흐르게 되며, 따라서 수로(605)에 알마늘 및 껍질성분이 떨어지면 껍질성분이 알마늘로부터 분리되어 물에 부유하면서 이송되고, 알마늘, 껍질성분을 포함한 물은 흘러가다가 제 3껍질 분리기(309)로 투입된다.
제 3껍질 분리기(309)는 수평방향으로 설치된 망사컨베이어(310)로 되어 있으며, 망사컨베이어(310)의 하부는 어느 정도의 물이 모일 수 있는 통(311)으로 되어 있어 제 3껍질 분리기(309)로 투입되는 알마늘 및 미량의 껍질 중 껍질성분의 대부분은 물에 부유하다가 제 3껍질 분리기(309) 하부의 통(311)에 모이게 되고, 알마늘 및 일부의 껍질성분이 망사컨베이어(310)에 실려 이송되다가 그 단부에서 알마늘은 낙하하며, 껍질성분은 망사컨베이어(310)에 부착되어 계속 회전되다가 하부측으로 낙하하여 하부의 통(311)에 모이게 되고, 강하게 부착된 껍질은 계속 회전되다가 상기 유입되는 물에 의해 씻겨 하부의 통(311)에 모이게 된다.
제 3껍질 분리기(309)의 하부에는 건조장치의 컨베이어(404)가 위치하고 있어 제 3껍질 분리기(309)로부터 낙하하는 알마늘은 컨베이어(404)에 실려 이송되는데, 건조장치는 케이스(401)에 의해 밀폐공간을 형성하면서 상부측에는 송풍기(402)와 통하는 송풍관(403)이 연결되어 있고 컨베이어(404)는 단면상 3각형의 턱(405)이 연속적으로 형성되어 있으므로 제 3껍질 분리기(309)로부터 낙하하는 알마늘은 컨베이어(404)의 턱(405) 사이의 골에 위치되어 이송되면서 송풍기(402)가 가동되어 송풍관(403)을 통해 공기가 공급될 수 있는 것으로, 상기 송풍되는 공기는 컨베이어(404)의 단면 형상에 따라 각 단위 골로 균일하게 송풍되어 알마늘 사이사이에까지 공기를 불어넣을 수 있으며, 이러한 작용으로 알마늘에 묻어 있는 수분이 완전 건조될 수 있다.
그런데, 건조장치는 밀폐되어 있으므로 상기 송풍되는 공기가 빠져나갈 수 있는 통로가 마련되어야 함은 물론 상기 건조되는 알마늘의 표면에 묻어 있던 극미량의 껍질성분이 건조에 따라 날리게 되므로 이를 수거할 수 있는 구조도 필요하였던 바, 이를 위해 건조장치에 송풍되는 공기를 흡입하면서 상기 건조되어 날리는 껍질성분까지 같이 흡입하는 흡기팬(406)이 건조장치에 연이어 설치된 것이다.
즉, 흡기팬(406)은 송풍기(402)와 동시에 동작되어 송풍관(403)을 통해 유입된 공기를 외측으로 빼내주는 역할을 하게 됨은 물론 이러한 과정에서 자연스럽게 상기 건조되어 날리는 껍질성분을 흡입하여 외부로 빼내줄 수 있는 것으로, 흡기팬(406)은 흡입관(503)을 통해 제 1껍질 배출기(501)와 연결되어 있어 흡기팬(406)이 가동되면 상기 건조되어 날리는 껍질성분이 제 1껍질 배출기(501)로 유입될 수 있으며, 건조장치를 통과한 완전 박피된 알마늘은 마늘 배출장치의 컨베이어(801)에 실려 배출된다.
제 1껍질 배출기(501)는 케이스(504)에 의해 4각 관체로 되어 내부에는 브러쉬 컨베이어(505)가 회전되며, 상부에는 전술한 바와 같이 흡기팬(406)과 흡입관(503)을 통해 연결되고, 후면에는 제 3껍질 분리기(309)의 하단부와 수관(502)을 통해 연결되어 있으므로 제 3껍질 분리기(309)의 하단부 통(311)에 모인 껍질을 포함한 물이 후면측으로 유입됨과 동시에 상부측으로는 흡기팬(406)을 통해 건조된 껍질이 유입되어 상기 회전되는 브러쉬 컨베이어(505)에 의해 전면방향으로 쓸어낼 수 있는데, 흡입관(503)의 제 1껍질 배출기 연결부 주위에는 물분사기(513)가 설치되어 있어 상기 날리는 껍질성분에 물을 적셔 원활히 유입시킬 수 있으며, 제 1껍질 배출기(501) 하부에는 다시 제 2저수통(602)과 통하는 배수관(514)이 연결되어 있어 제 2저수통(602), 수로(605), 제 3껍질 분리기(309), 제 1껍질 배출기(501)를 순차 통한 물은 다시 제 2저수통(602)으로 순환되는 것이다.
제 1껍질 배출기(501)로부터 쓸려진 껍질 성분은 직각방향으로 연속 설치된 제 2껍질 배출기(506)의 브러쉬 컨베이어(507)에 의해 그 전면방향으로 쓸리게 되며, 제 2껍질 배출기(506)의 브러쉬 컨베이어(507)의 작동면에는 타공판(512)이 설치되어 있고 홈통(308)의 배출구와 타공판(512)이 수직상 동일 위치에 위치되어 있으며, 타공판(512)의 하부에는 제 1저수통(601)이 위치하고 있어 홈통(308)에 모인 껍질, 종대, 물은 배출구를 통해 떨어져 제 2껍질 배출기(506)의 타공판(512)에 의해 걸러진 상태로 물만 제 1저수통(601)에 모이게 되고, 제 2껍질 배출기(506)는 브러쉬 컨베이어(507)가 회전하면서 제 1껍질 배출기(501)로부터 유입된 껍질 및종대, 홈통(308)으로부터 유입된 껍질 및 종대를 모두 모아서 쓸어내게 되며, 브러쉬 컨베이어(507)의 단부에는 컨베이어(509)가 위치하고 있어 상기 쓸려 나온 껍질 및 종대가 컨베이어(509)를 타고 이송되다가 그 단부에 직각방향으로 설치된 스크류(510)에 의해 자루(511)에 자동으로 담기게 된다.
한편, 제 1저수통(601)에 모이는 물은 홈통(308)으로부터 떨어지는 물이므로 제 2껍질 배출기(506)의 타공판(512)에 의해 걸러진다 하더라도 어느 정도의 껍질 성분은 포함하게 되는데, 이를 분리하기 위해 제 1저수통(601)은 중간부가 칸막이(606)로 막혀 상부만 통하도록 침전조(607)와 저수조(608)로 분리 형성되어 있어 홈통(308)으로부터 떨어지는 물은 침전조(607)측으로 유입되어 껍질 및 종대는 가라앉고 상부의 어느 정도 깨끗한 물만 저수조(608)에 흘러들어가 저수되며, 저수조(608)의 하단부에는 펌프(603)가 연결되어 있어 이 물이 다시 각 가공기(201)(202)(203)에 투입되어 홈통(308), 제 2껍질 배출기(506), 제 1저수통(601)의 순으로 순환되는 것이다. 물론 제 1저수통(601)의 침전조(607)에 모인 껍질 및 종대는 어느 정도의 주기로 소제해주게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 통마늘을 그대로 투입하여 고압의 물분사에 의한 다수의 쪽분리 및 박피공정, 망사컨베이어의 설치각에 따른 다수의 마늘과 껍질의 분리공정, 송풍에 의한 건조공정, 알마늘은 알마늘대로 껍질은 껍질대로 완전히 다른 라인으로 각각 분리 배출되게 하는 배출공정, 물을 소실없이 지속적으로 순환시키는 물순환공정을 통해 마늘을 미리 물에 침지시키거나 숙성시키지않고도 빠른 시간내에 상처없이 완벽하게 박피시킬 수 있어 마늘 고유의 향과 맛을 살릴 수 있으며, 껍질성분을 자동으로 분리, 배출할 수 있어 대규모의 마늘 박피에 적합한 효과가 있는 것이다.
Claims (14)
- 호퍼형의 마늘통과, 그 하부의 컨베이어로 이루어져 상기 컨베이어의 속도를 조절하여 통마늘을 소정량씩 투입하는 통마늘 투입장치;상기 통마늘 투입장치의 마늘 배출위치에 순차 설치된 제 1가공기, 제 2가공기, 제 3가공기로 구성되며, 상기 각 가공기는 일측 상부에 깔때기형의 투입구가 형성되고, 타측 상부에는 배출구가 형성되며, 상기 투입구의 하부 내측으로는 물분사관이 연결된 다수의 분사노즐이 형성되고, 상기 분사노즐 반대측에는 유선형면이 형성되며, 상기 유선형면 하부측에는 상기 배출구와 통하는 경사진 통로가 형성되고, 상기 통로의 하부측에는 물분사관이 연결되어 상기 투입구를 통해 마늘을 포함한 부산물이 투입되면 상기 다수의 분사노즐을 통해 물이 분사되어 부산물을 상기 유선형면을 통해 회전시키면서 쪽분리 또는 박피되게 하고, 상기 통로 하단부에 마늘을 포함한 부산물이 모이게 되면 상기 통로 하부측의 물분사관을 통해 물을 분사하여 상기 배출구를 통해 배출시키는 가공장치;상기 각 가공기의 사이에 배치된 제 1껍질 분리기와 제 2껍질 분리기로 구성되며, 상기 각 껍질 분리기는 망사컨베이어가 80°이상의 각도로 세워져 회전되면서 투입되는 부산물 중의 마늘은 자중에 의해 전면 하부측으로 떨어지게 하고, 껍질 및 종대는 상기 망사컨베이어의 면에 부착되어 후면 하부측으로 떨어지게 하며, 상기 망사컨베이어의 면에 계속 부착되어 있는 껍질 및 종대는 투입되는 물에 씻겨 하부측으로 떨어지게 하는 껍질 분리장치;상기 껍질 분리장치에 연이어 설치되며, 케이스에 의해 밀폐공간을 형성하면서 상부측에는 송풍기와 통하는 송풍관이 연결되고, 내측으로는 컨베이어가 구비되어 마늘을 이송하도록 구성되며, 상기 컨베이어는 단면상 3각형의 턱이 연속적으로 형성되어 상기 턱 사이의 골에 마늘을 위치시켜 이송하면서 상기 송풍관을 통해 공기를 주입하여 건조하는 건조장치;상기 건조장치에 연이어 설치된 컨베이어로 구성되어 상기 건조된 마늘을 배출하는 마늘 배출장치;마늘 껍질 성분이 유입되도록 구성된 4각의 케이스 내부에 브러쉬 컨베이어가 회전가능하게 구비되어 상기 껍질 분리장치를 통해 분리된 껍질성분을 쓸어내어 자동 배출하는 껍질 배출장치;상기 가공장치측으로 공급되는 물을 담아주는 제 1저수통과, 상기 껍질 분리장치측으로 공급되도록 상기 제 1저수통의 물보다는 깨끗한 물을 담아주는 제 2저수통으로 구성되고, 상기 각 저수통의 물을 순환시키는 각각의 펌프로 구성되어 물을 계속적으로 상기 가공장치 또는 상기 껍질 분리장치측으로 순환시키는 물 순환장치; 및마늘을 상부로 이송하는 엘리베이터와, 마늘을 수평방향으로 이송하는 컨베이어로 되어 각 단계로 마늘을 이송하는 이송장치를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1껍질분리기는 제 1가공기와 상기 제 2가공기의 사이에 위치하고, 상기 제 2껍질분리기는 상기 제 3가공기와 상기 건조장치의 사이에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 각 껍질 분리기에는 선단부가 뭉뚝한 작동봉이 상기 망사컨베이어의 상부 중간부에 가로방향으로 삽입되고 상기 작동봉의 후위 중간부는 상기 망사컨베이어가 지지되는 프레임 일측에 회전가능하게 힌지결합되며, 상기 작동봉의 후단부는 솔레노이드 또는 캠 작동되는 모터의 축과 결합되어 상기 축이 전후 작동하면 상기 작동봉이 회전되면서 그 선단부가 상기 망사컨베이어의 전후면을 주기적으로 쳐줄 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 껍질 분리장치의 하부 전체에는 상기 분리된 껍질 및 물이 모이는 홈통이 구비된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 2껍질 분리기를 통과한 마늘을 통과시키면서 미량의 껍질 성분을 분리할 수 있도록 상기 각 가공기로 순환되는 물에 비해 깨끗한 물이 공급되는 수로가 더 구비된 것을 특징으로 습식 마늘박피장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 수로를 통해 이송된 마늘에 포함되어 있는 미량의 껍질성분을 분리할 수 있도록 망사컨베이어가 수평방향으로 설치된 제 3껍질 분리기가 상기 건조장치의 전면부 상부에 더 구비된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,상기 건조장치에 송풍되는 공기를 흡입하면서 상기 건조되어 날리는 껍질성분까지 같이 흡입하는 흡기팬이 상기 건조장치에 연이어 설치된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 제 1 항, 제 5 항, 제 7 항, 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 껍질 배출장치는,상기 제 3껍질 분리기의 하단부와 수관을 통해 연결됨과 동시에 상기 흡기팬과 흡입관을 통해 연결되며, 4각 관체로 되어 내부에는 브러쉬 컨베이어가 회전되면서 상기 제 3껍질 분리기로부터 유입되는 껍질을 포함한 물과 상기 흡기팬을 통해 유입되는 껍질을 쓸어주는 제 1껍질 배출기와,상기 제 1껍질 배출기와 직각방향으로 연결되고, 내부에는 브러쉬 컨베이어가 회전될 수 있도록 구비되며, 상기 브러쉬 컨베이어의 작동면은 타공판으로 형성되고, 상부에는 상기 홈통의 배출구가 위치되어 상기 브러쉬 컨베이어가 회전되면서 상기 제 1껍질 배출기로부터 유입되는 껍질, 상기 홈통으로부터 유입되는 껍질 성분을 쓸어주는 제 2껍질 배출기와,상기 제 2껍질 배출기를 통해 쓸어낸 껍질을 컨베이어로 이송하고, 상기 컨베이어와 직각방향으로 설치된 스크류를 통해 자루에 자동으로 담아주는 껍질 수거기를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 흡입관의 제 1껍질 배출기 연결부 주위에는 상기 날리는 껍질성분에 물을 적셔 원활히 유입될 수 있도록 상기 제 1껍질 배출기 내측방향으로 물분사기가설치된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1저수통의 물은 상기 각 가공기, 상기 홈통, 상기 제 2껍질 배출기, 상기 제 1저수통의 순으로 순환되고, 상기 제 2저수통의 물은 상기 수로, 상기 제 3껍질 분리기, 상기 제 1껍질 배출기, 상기 제 2저수통의 순으로 순환되도록 구성된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 제 12 항에 있어서,상기 제 1저수통은 중간부가 칸막이로 막혀 상기 홈통으로부터 떨어지는 물을 받아 껍질성분을 침전시키는 침전조와, 상기 침전조와 상부가 통하여 물만 저수하는 저수조로 나누어지며, 상기 저수조 하단부에 상기 펌프가 연결된 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 이송장치는,상기 통마늘 투입장치와 상기 제 1가공기의 사이에 경사지게 연결되어 상기 통마늘 투입장치로부터 투입되는 통마늘을 상기 제 1가공기로 투입해주는 제 1엘리베이터와, 일측이 개방된 함체에 다수의 칸막이가 상기 개방된 부위와 통하도록 형성되고 상기 제 1가공기의 배출부위 하부에 설치되어 상기 제 1가공기로부터 배출되는 부산물의 진행방향을 직각방향으로 변환시켜주면서 수평방향으로 균등이 분배되게 하는 분배기와, 상기 제 1껍질 분리기와 상기 제 2가공기 사이에 경사지게 연결되어 상기 제 1껍질 분리기로부터 분리된 껍질을 포함한 마늘을 상기 제 2가공기로 투입해주는 제 2엘리베이터와, 상기 제 2가공기와 상기 제 3가공기의 사이에 수평방향으로 연결되어 상기 제 2가공기로부터 배출되는 부산물 중의 물을 상기 홈통으로 빼주면서 상기 제 3가공기측으로 이송하는 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 마늘박피장치.
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