KR101249957B1 - 쌀눈 선별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 쌀눈 선별장치에 관한 것으로 보다 상세하게는, 도정과정에서 발생하는 미강을 다수개의 진동체가 구비되는 원료 정선부에 공급하여 불순물과 정제미강으로 분리하고 상기 정제미강을 내부에 가로 방향으로 기류가 형성되는 쌀눈 분리부에 투입하여 선별되는 준쌀눈을 다시 영상선별수단이 설치되는 색체 선별부를 거치면서 정제쌀눈이 선별되며, 이렇게 선별된 상기 정제쌀눈이 상품으로 출하가 가능하도록 세척부와 포장부가 구비된 쌀눈 선별장치에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 미강이 포집되는 원료 공급호퍼의 하부에 상기 미강을 이송하는 이송벨트가 설치되고, 상기 이송벨트의 말단에서 미강을 흡입하는 진공관이 구비되는 원료 공급부와, 상기 진공관으로 흡입된 미강이 공급되어 각각 다른 메쉬의 다수개의 진동체를 통하여 불순물과 정제미강으로 선별하는 원료 정선부와, 내부에 공간부가 형성되고 일측에 구비된 흡기구에서 타측에 구비된 배기구로 기류가 형성되는 선별실린더의 상부에 구비된 미강투입구로 상기 정제미강이 공급되며, 상기 공간부를 다수개로 분할하도록 설치되며 각각 다른 메쉬의 체가 구비되어 서로 이격되게 설치되는 다수개의 격벽에 의하여 상기 정제미강으로부터 불순물이 걸러진 준쌀눈을 선별하는 쌀눈 분리부와, 상부에 구비된 준쌀눈투입구로 투입되는 상기 준쌀눈이 내부에 형성되는 암실에 도달하면 빛을 조사하여 상기 준쌀눈으로부터 불순물을 걸러내는 영상선별수단이 설치되어 정제쌀눈을 배출하는 색체 선별부 및 상기 색체 선별부에 연결되어 상기 정제쌀눈을 이송하는 세척컨베이어와 상기 세척컨베이어의 상부에 설치되어 고압실린더에 압축된 세척수를 분사하는 분사노즐이 구비되는 세척부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

쌀눈 선별장치{SORTING EQUIPMENTS OF EMBRYO BUD OF RICE}

본 발명은 쌀눈 선별장치에 관한 것으로 보다 상세하게는, 도정과정에서 발생하는 미강을 다수개의 진동체(sieve)가 구비되는 원료 정선부에 공급하여 불순물과 정제미강으로 분리하고 상기 정제미강을 내부에 가로 방향으로 기류가 형성되는 쌀눈 분리부에 투입하여 선별되는 준쌀눈을 다시 영상선별수단이 설치되는 색체 선별부를 거치면서 정제쌀눈이 수득되고, 이렇게 수득되는 상기 정제쌀눈이 상품으로 출하가 가능하도록 세척부와 포장부가 구비된 쌀눈 선별장치에 관한 것이다.

벼를 도정하여 백미를 얻는 과정에서 왕겨와 쌀겨가 부산물로 얻어지는데 주로 왕겨는 연료나 축사의 깔개로 이용되며, 미강(쌀겨)은 사료나 기름추출용으로 활용되고 있다. 현재 미강에 함유된 유지를 추출하여 현미유를 생산하여 부가 가치가 높은 양질의 식용기름을 생산하고 있는 세계적인 쌀 생산국가에서는 상당량의 현미유를 생산하고 있다.

이와 같이, 현재까지 쌀눈은 도정과정 중 미강에 섞여 사료 또는 유지용으로 사용되어 왔으나 쌀눈에 함유된 비타민E를 포함한 각종 영양성분이 확인되면서 식품가공용 원료나 식용으로 사용하고자 하는 시도가 이루어지고 있다.

쌀의 주성분은 전분이 90% 이상이고 미강은 지방 20%, 단백질 약 15%, 전분 약 16% 이나, 쌀눈은 지방이 21.6%, 단백질 20.2%, 전분 2.4%로 단백질 함량이 높고, 비타민 함유량이 높아 좋은 식품원료로써 효용가치가 있으나, 미강에 섞여 있는 쌀눈은 미강의 산패에 의하여 품질 열화가 쉽게 일어나고 미강으로부터 쌀눈의 분리가 복잡하고 분리된 쌀눈에 왕겨가 섞여 상품화하기까지의 과정이 어려운 문제가 있다.

그러나 위와 같은 어려움에도 쌀눈을 이용한 음료의 제조방법에 관한 국내공개특허공보 공개번호 제1998-23071호 및 제1998-23072호와, 쌀겨 및 쌀눈으로부터 식품첨가물을 제조하는 방법에 관한 국내공개특허공보 공개번호 제97-25422호와 같이 쌀눈을 이용하여 식용으로 하는 식품에 대한 연구는 계속 되고 있어 미강으로부터 쌀눈을 보다 쉽게 추출할 수 있는 방법 또는 장치가 요구되는 실정이다.

그에 따라, 대한민국 공개특허번호 제10-2005-0091977호는 쌀겨의 가공방법에 관한 것으로, 쌀겨를 원재료로 하여 24 내지 28 메쉬로 체가름하여 일부의 왕겨가 포함된 배아와 싸라기를 분리하고 순수한 미강과 미강쌀가루가 혼재된 상태의 1차 분리혼합물을 얻는 1차 분리공정과, 1차 분리혼합물을 35 내지 42 메쉬로 체가름하여 순수한 미강과 쌀가루를 분리하는 2차 분리공정과, 1차 분리공정에서 얻어진 왕겨가 포함된 배아와 싸라기를 풍력에 의하여 일부 왕겨는 제거하여 배아와 싸라기의 혼합물을 얻고 이를 열처리 하여 싸라기배아를 얻는 배아 수득공정과, 2차 분리공정에서 얻어진 순수한 미강을 열처리하여 순수미강을 얻는 순수미강 수득공정 및 2차분리공정에서 얻어진 미강쌀가루는 물에 분산 정치시킨 다음 건져내어 건조시켜 미강쌀가루를 수득하는 미강 쌀가루수득공정을 포함하여 이루어진다.

그러나 상기 공개특허에 의한 방법은 쌀눈(배아)을 수득하는 과정에서 미강의 산패 또는 변질로 인하여 품질이 낮은 쌀눈까지는 선별할 수 없어서 양질의 쌀눈을 선별해 내는데 한계가 있으며, 체가름 및 풍력에 의해서만 불순물을 걸러냄으로써 미처 걸러지지 않은 미세한 불순물이 다수 포함되어 쌀눈의 순도가 저하되는 문제가 있다.

본 발명은 종래 기술에 의하여 쌀눈을 수득하기 어려운 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 주된 목적은 미강을 공급하고 상기 미강으로부터 높은 순도의 쌀눈을 수득하는 공정을 자동화함으로써 생산효율이 향상되는 쌀눈 선별장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 또한, 상기 미강을 원료 정선부에서 경사지게 설치되는 다수개의 진동체를 이용하여 불순물을 걸러내어 정제미강을 수득하고, 상기 정제미강을 쌀눈 분리부로 공급하여 가로방향으로 기류가 형성되는 선별실린더에서 비중에 따라 다시 불순물을 걸러내어 준쌀눈을 선별하며, 상기 준쌀눈은 다시 암실이 구비되는 색체 선별부로 공급하여 미세한 불순물과 변질된 쌀눈을 선별하여 높은 순도의 정제쌀눈을 수득할 수 있는 쌀눈 선별장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 쌀눈 분리부에서 수득되는 준쌀눈을 다시 상기 미강투입구로 재공급하여 불순물을 걸러내는 공정을 3 내지 5회 반복실시 함으로써 높은 순도의 쌀눈을 수득할 수 있는 선별장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 색체 선별부에서 수득되는 정제쌀눈을 다시 상기 준쌀눈투입구로 재공급하여 불순물 및 변질된 쌀눈을 걸러내는 공정을 3 내지 5회 반복실시 함으로써 더욱 높은 순도의 정제쌀눈을 수득할 수 있는 쌀눈 선별장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 색체 선별부에서 수득되는 정제쌀눈을 열처리부로 이송하여 가열 및 살균처리 함으로써 즉시 식용할 수 있는 상품으로 가공할 수 있는 쌀눈 선별장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 색체 선별부에서 수득되는 정제쌀눈을 고온의 스팀으로 살균함으로써 즉시 식용 가능한 상품으로 가공할 수 있는 쌀눈 선별장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 가열처리부 또는 스팀살균부에서 가공되는 쌀눈을 진공포장하는 포장부가 구비되어 생산효율을 향상시키고, 노동력 및 비용을 절감할 수 있는 쌀눈 선별장치를 제공하는데 있다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 쌀눈 선별장치를 설명하면 다음과 같다.

과제 해결 수단과 관련하여,

본 발명은, 미강이 포집되는 원료 공급호퍼의 하부에 상기 미강을 이송하는 이송벨트가 설치되고, 상기 이송벨트의 말단에서 미강을 흡입하는 진공관이 구비되는 원료 공급부와, 상기 진공관으로 흡입된 미강이 공급되어 각각 다른 메쉬의 진동체를 통하여 불순물과 정제미강으로 선별하는 원료 정선부와, 내부에 공간부가 형성되고 상기 공간부의 일측에 구비된 흡기구에서 타측에 구비된 배기구로 기류가 형성되는 선별실린더의 상부에 구비된 미강투입구로 상기 정제미강이 공급되며, 상기 공간부를 다수개로 분할하도록 설치되며 각각 다른 메쉬의 체가 구비되어 서로 이격되게 설치되는 다수개의 격벽에 의하여 상기 정제미강으로부터 불순물이 걸러진 준쌀눈을 선별하는 쌀눈 분리부와, 상부에 구비된 준쌀눈투입구로 투입되는 상기 준쌀눈이 내부에 형성되는 암실에 도달하면 빛을 조사하여 상기 준쌀눈으로부터 불순물을 걸러내는 영상선별수단이 설치되어 정제쌀눈을 배출하는 색체 선별부 및 상기 색체 선별부에 연결되어 상기 정제쌀눈을 이송하는 세척컨베이어와 상기 세척컨베이어의 상부에 설치되어 고압실린더에 압축된 세척수를 분사하는 분사노즐이 구비되는 세척부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본원의 다른 발명은, 상기 세척부에 연결되어 세척된 쌀눈이 내부에 포집되는 스팀하우징과, 상기 스팀하우징의 외부에 설치되어 고온의 스팀을 생성하는 스팀발생기 및 상기 스팀하우징 내부에 주입된 고온의 스팀을 외부로 배기하는 스팀밸브가 구비되는 스팀살균부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 세척부에 연결되어 세척된 쌀눈이 이송되는 건조플레이트와, 상기 건조플레이트의 상부에 설치되어 120 내지 170℃로 가열된 상태로 상기 건조플레이트의 상면에 근접하도록 승하강 구동되는 가열플레이트가 구비되는 열처리부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 원료 정선부는 상기 진공관의 말단에 연결되고 진동모터에 의해 진동되는 제1선별체와, 상기 제1선별체의 말단에 설치되는 제1수집부와, 상기 제1선별체의 하부에 설치되고 상기 진동모터에 연동하여 진동되는 제2선별체와, 상기 제2선별체의 말단에 설치되는 제2수집부와, 상기 제2선별체의 하부에 설치되고 상기 진동모터에 연동하여 진동되는 이송선반 및 상기 이송선반의 말단에 설치되는 제3수집부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 쌀눈 분리부의 격벽은 상기 미강투입구에서 타측 방향으로 일정거리 이격되어 상기 공간부에 설치되는 제1거름벽과, 상기 제1거름벽에서 타측 방향으로 일정거리 이격되어 상기 공간부에 설치되는 제2거름벽과, 상기 공간부의 하부에서 상기 제1거름벽의 일측에 설치되어 개폐되는 제1배출구와, 상기 공간부의 하부에서 상기 제1거름벽과 제2거름벽 사이에 설치되어 개폐되는 제2배출구 및 상기 공간부의 하부에서 상기 제2거름벽과 상기 배기구 사이에 설치되어 개폐되는 제3배출구로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 영상선별수단은 상기 암실에 구비되는 LED광원과, 상기 LED광원의 빛이 조사된 준쌀눈을 촬영하는 CCD카메라와, 상기 CCD카메라로부터 탐색신호를 수신하여 상기 준쌀눈에서 불순물 또는 변질된 쌀눈을 걸러내는 이젝터 및 상기 암실의 외부에 설치되어 상기 LED광원, CCD카메라 및 이젝터를 제어하고 상기 CCD카메라 영상의 분석값이 표시되는 디스플레이부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 쌀눈 분리부는 상기 공간부로 유입되는 기류의 세기를 제어하는 컨트롤러 및 상기 다수개의 격벽을 각각 제어하여 이격된 거리를 조정하는 제어바가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 쌀눈 분리부에서 수득되는 준쌀눈을 상기 미강투입구로 재공급하는 과정을 3 내지 5회 반복하는 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 색체 선별부에서 수득되는 정제쌀눈을 상기 준쌀눈투입구로 재공급하는 과정을 3 내지 5회 반복하는 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 제1거름벽에 구비되는 체는 20 내지 21 메쉬이고, 상기 제2거름벽에 구비되는 체는 25 내지 26 메쉬인 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 제1선별체는 19 내지 21 메쉬이고, 상기 제2선별체는 24 내지 26 메쉬인 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 제1선별체와 제2선별체 및 상기 이송선반은 경사지게 설치되는 것을 특징으로 한다.

본원의 또 다른 발명은, 상기 쌀눈 선별장치에서 수득되는 쌀눈을 수집하여 진공포장하는 포장부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 쌀눈 선별장치를 이용함으로써, 쌀을 도정하는 과정에서 나오는 미강에서 다방면으로 유용한 쌀눈을 선별하되, 상품성이 향상되도록 미세한 불순물까지 걸러낸 순도 높은 정제쌀눈을 수득할 수 있는 효과가 있다.

또한, 고순도의 정제쌀눈을 즉시 가열처리하거나 또는 고온 스팀처리하여 살균한 후 진공포장함으로써 쌀눈의 변질을 방지하여 상품성이 더욱 향상되는 효과도 있다.

그리고 상기 고순도의 정제쌀눈을 수득하는 공정이 하나의 공정라인에서 자동화로 이루어짐으로써 생산효율이 증대되고 노동력과 시간 및 비용을 절감하여 농가의 수익을 기대할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 쌀눈 선별장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 색체 선별부를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 열처리부를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 스팀살균부를 개략적으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 포장부를 개략적으로 도시한 도면.

이하, 본 발명에 따른 쌀눈 선별장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 쌀눈 선별장치를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 색체 선별부를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 열처리부를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 스팀살균부를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 포장부를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 쌀눈 선별장치(1)를 설명하면, 미강이 포집되는 원료 공급호퍼(110)의 하부에 상기 미강을 이송하는 이송벨트(120)가 설치되고, 상기 이송벨트(120)의 말단에서 미강을 흡입하는 진공관(130)이 구비되는 원료 공급부(100)와, 상기 진공관(130)으로 흡입된 미강이 공급되어 각각 다른 메쉬의 진동체(210)를 통하여 불순물과 정제미강으로 선별하는 원료 정선부(200)와, 내부에 공간부(311)가 형성되고 일측에 구비된 흡기구(312)에서 타측에 구비된 배기구(313)로 기류가 형성되는 선별실린더(310)의 상부에 구비된 미강투입구(314)로 상기 정제미강이 공급되며, 상기 공간부(311)를 다수개로 분할하도록 설치되며 각각 다른 메쉬의 체가 구비되어 서로 이격되어 설치되게 설치되는 다수개의 격벽(320)에 의하여 상기 정제미강으로부터 불순물이 걸러진 준쌀눈을 선별하는 쌀눈 분리부(300)와, 상부에 구비된 준쌀눈투입구(410)로 투입되는 상기 준쌀눈이 내부에 형성되는 암실(420)에 도달하면 빛을 조사하여 상기 준쌀눈으로부터 불순물을 걸러내는 영상선별수단(430)이 설치되어 정제쌀눈을 배출하는 색체 선별부(400) 및 상기 색체 선별부(400)에 연결되어 상기 정제쌀눈을 이송하는 세척컨베이어(510)와 상기 세척컨베이어(510)의 상부에 설치되어 고압실린더(520)에 압축된 세척수를 분사하는 분사노즐(530)이 구비되는 세척부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 원료 공급부(100)는 하우징 형상의 상기 원료 공급호퍼(110)에 미강이 저장되고, 상기 원료 공급호퍼(110)의 하부를 개폐하는 조절레버(미도시)를 조작하여 상기 이송벨트(120)로 공급되는 미강의 양을 조절할 수 있다. 상기 조절레버를 조작하여 원료 공급호퍼(110)의 하부로 배출되는 미강의 양을 조절하는 방법은 이미 공지된 기술로서 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 이송벨트(120)로 이송되는 미강은 상기 이송벨트(120)의 말단에 설치되는 진공관(130)에 의하여 흡입되어 상기 원료 정선부(200)로 공급된다.

상기 진공관(130)은 흡입모터가 구비되어 외부의 공기를 일측에서 타측으로 흡입 및 배출하는 것으로, 이송관의 내부에서 회전하는 스크루를 이용하거나 또는 이와 동일한 효과를 가지는 이송장치의 적용이 가능하나, 본 발명에서는 미강의 이송 과정에서 쌀눈이 훼손되는 것을 방지하기 위하여 공기를 흡입하는 방식의 상기 진공관(130)을 설치하는 것이 바람직하다.

상기 원료 정선부(200)는 상기 원료 공급부(100)로부터 공급되는 미강에서 불순물을 거름하여 정제미강을 수득하는 것으로써 상기 원료 정선부(200)는 상기 진공관(130)의 말단에 연결되고 진동모터(250)에 의해 진동되는 상기 진동체(210)로 구성되며, 상기 진동체(210)는 다시 제1선별체(211)와, 상기 제1선별체(211)의 말단에 설치되는 제1수집부(220)와, 상기 제1선별체(211)의 하부에 설치되고 상기 진동모터(250)에 연동하여 진동되는 제2선별체(212)와, 상기 제2선별체(212)의 말단에 설치되는 제2수집부(230)와, 상기 제2선별체(212)의 하부에 설치되고 상기 진동모터(250)에 연동하여 진동되는 이송선반(213) 및 상기 이송선반(213)의 말단에 설치되는 제3수집부(240)로 구성된다.

상기 제1선별체(211)와 제2선별체(212) 및 이송선반(213)은 상기 진동모터(250)에 일체로 연결되어 좌ㆍ우 또는 사방으로 진동하여 상기 진공관(130)에서 공급되는 미강으로부터 불순물을 걸러낸다. 그리고 상기 제1선별체(211)와 제2선별체(212) 및 이송선반(213)은 경사지게 설치됨으로써 미강이 상기 제1선별체(211)에 공급되면 상기 진동모터(250)의 진동으로 인하여 상기 제1선별체(211)의 경사면을 따라 흘러내리면서 상기 미강이 상기 제1선별체(211)의 상부에서 한 곳에 적체되어 거름 성능이 저하되는 것을 방지한다.

상기 제1선별체(211)는 19 내지 21 메쉬(mesh)의 체로써, 상기 미강 중에서 벼의 수확 또는 도정 과정에서 혼입될 수 있는 돌, 풀, 나뭇가지 등 상대적으로 큰 입자의 불순물이 걸러지고, 상기 제1선별체(211)를 통과하지 못한 상기 돌, 풀, 나뭇가지 등의 불순물은 상기 제1선별체(211)의 말단에 설치되는 제1수집부(220)에 포집된다.

상기 제2선별체(212)는 상기 제1선별체(211)와 같이, 경사지게 설치되어 상기 진동모터(250)에 의해 진동하게 되는데, 상기 제1선별체(211)에서 걸러진 미강이 낙하하여 상기 제2선별체(212)의 경사면을 따라 흘러내리면서 다시한번 불순물을 걸러낸다.

상기 제2선별체(212)는 24 내지 26 메쉬의 체로써, 상기 제1선별체(211)를 통과한 물질들 중에서 쌀이나 현미 등의 크기를 지닌 불순물을 걸러내며, 상기 제2선별체(212)를 통과하지 못한 쌀이나 현미 등의 불순물은 상기 제2선별체(212)의 말단에 설치되는 제2수집부(230)에 포집된다.

상기 이송선반(213)은 상기 제2선별체(212)를 통과한 쌀눈, 순수한 미강, 싸래기 등 상대적으로 입자가 작은 물질, 즉 본 발명의 정제미강이 모이게 되며, 상기 진동모터(250)에 의한 진동으로 인하여 상기 이송선반(213)의 경사면을 따라 흘러내려서 그 말단에 설치되는 제3수집부(240)에 포집된다.

상기 쌀눈 분리부(300)는 상기 원료 정선부(200)에서 수득되는 정제미강을 이용하여 준쌀눈을 수득하는 것으로써, 상기 선별실린더(310)의 내부에 기류가 형성되어 상기 정제미강에 포함된 물질들의 비중에 따라 선별한다.

상기 선별실린더(310)의 일측이 개방되어 형성되는 흡기구(312)와, 타측이 개방되어 형성되는 배기구(313)가 구비되고, 공간부(311)에 기류를 형성하기 위하여 상기 선별실린더(310)의 일측이나 타측, 또는 양측에 환풍기(미도시)를 설치하여 상기 선별실린더(310)의 흡기구(312)에서 외부의 공기를 흡입하여 배기구(313)로 토출시킨다.

상기 선별실린더(310)의 외부에는 상기 환풍기를 제어하는 컨트롤러(360)가 구비되어 공간부(311)에 형성되는 기류의 세기를 조절할 수 있다.

한편, 상기 선별실린더(310)의 공간부(311)에는 상기 공간부(311)를 다수개로 분할하는 격벽(320)이 설치된다. 상기 격벽(320)은 상기 기류의 방향에 수직하게 설치되며, 각각 다른 메쉬의 체가 구비된다. 더욱 상세하게는, 상기 미강투입구(314)에서 타측 방향으로 일정거리 이격되어 상기 공간부(311)에 설치되는 제1거름벽(321)과, 상기 제1거름벽(321)에서 타측 방향으로 일정거리 이격되어 상기 공간부(311)에 설치되는 제2거름벽(322)이 구비된다. 그리고 상기 공간부(311)의 하부에서 상기 제1거름벽(321)의 일측에 설치되어 개폐되는 제1배출구(330)와 상기 공간부(311)의 하부에서 상기 제1거름벽(321)과 제2거름벽(322) 사이에 설치되어 개폐되는 제2배출구(340) 및 상기 공간부(311)의 하부에서 상기 제2거름벽(322)과 상기 배기구(313) 사이에 설치되어 개폐되는 제3배출구(350)가 구비된다.

상기 제1거름벽(321)에는 20 내지 21 메쉬의 체가 구비되고, 상기 제2거름벽(322)에는 25 내지 26 메쉬의 체가 구비되어 상기 공간부(311)에서 기류에 의해 날리는 정제미강을 비중 및 입자 크기에 따라 선별한다.

즉, 상기 선별실린더(310)의 상부에 구비된 미강투입구(314)로 공급되는 정제미강이 상기 선별실린더(310)의 공간부(311)에서 자유낙하를 하게 되고, 이 때 상기 공간부(311)에 형성되는 기류에 의하여 상기 정제미강이 상기 흡기구(312)에서 배기구(313) 방향으로 날린다.

그러므로 상기 원료 정선부(200)에서 미처 걸러지지 않은 불순물이 상기 정제미강에 포함되어 상기 미강투입구(314)로 투입되면, 돌과 쌀 등의 비중이 큰 물질은 기류에 거의 영향을 받지 않고 자유낙하 되며, 큰 풀씨나 큰 왕겨 등 비교적 입자가 큰 물질은 상기 제1거름벽(321)을 통과 하지 못해서 결국 돌과 쌀 등의 비교적 비중이 큰 물질과 상기 제1거름벽(321)을 통화 하지 못한 큰 풀씨나 큰 왕겨 등의 물질은 상기 제1배출구(330)를 통하여 배출된다.

그리고 상기 제2거름벽(322)과 배기구(313) 사이에는, 비중이 작아서 상기 기류에 의해 상기 공간부(311)의 타측까지 날리는 왕겨부스러기와 쌀눈 및 무게와 형태가 쌀눈과 비슷하여 상기 제1거름벽(321)과 제2거름벽(322)에서 걸러지지 않은 싸래기 등이 포함된 준쌀눈이 모이게 되어 상기 제3배출구(350)로 배출된다.

상기 제1거름벽(321)과 제2거름벽(322)의 사이에는 상기 준쌀눈에 포함된 물질들 보다 상대적으로 비중이 큰 물질과 상기 제2거름벽(322)을 통과하지 못한 깨진 쌀, 왕겨 및 미강 등이 상기 제2배출구(340)로 배출된다.

한편, 상기 배기구(313)에는 35 내지 40 메쉬의 미세 먼지망(미도시)이 구비되어 상기 제3배출구(350)로 배출되지 않고 기류에 의해 날리는 미세 먼지, 작은 풀씨 및 미강 가루 등이 배출된다.

그리고 상기 선별실린더(310)의 외부에는 상기 공간부(311) 내에서 상기 제1거름벽(321)과 제2거름벽(322)의 위치를 개별적으로 조절할 수 있는 레버가 더 구비되어 상기 정제미강을 비중에 따라 불순물을 선별하는 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명에서는 순도 높은 쌀눈을 수득하기 위하여 상기 제3배출구(350)로 배출되는 준쌀눈을 다시 상기 미강투입구(314)로 공급하여 비중과 입자 크기에 따른 선별 작업을 3회 반복하여 실시하는 것이 바람직하다.

상기 쌀눈 분리부(300)에는 상기 공간부(311)로 유입되는 기류의 세기를 제어하는 컨트롤러(360)와 상기 다수개의 격벽(320)을 각각 제어하여 이격된 거리를 조정하는 제어바(370)가 더 구비된다.

상기 컨트롤러(360)는 도면에 도시되지 않은 상기 환풍기의 날개가 회전하는 속도를 제어하여 외부 공기를 상기 공간부(311)로 흡입하는 속도를 조절하며, 이는 이미 널리 공지된 기술로써 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 제어바(370)는 습도 또는 수득된 쌀눈의 크기와 무게에 따라 상기 공간부(311)에 형성되는 기류에 의해 쌀눈이 날리는 거리가 달라 질 수 있으므로 상기 제어바(370)를 이용하여 상기 제1거름벽(321)과 제2거름벽(322)의 위치를 조정한다.

상기 색체 선별부(400)는 상기 쌀눈 분리부(300)에서 배출되는 준쌀눈에 빛을 조사하여 순도 높은 쌀눈을 수득하는 것으로써, 내부에는 외부로부터 빛이 유입되는 것이 차단되는 암실(420)이 형성되며, 상기 암실(420)의 상부에는 상기 준쌀눈이 공급되는 준쌀눈투입구(410)가 구비되며, 상기 암실(420)의 내부에는 상기 준쌀눈에서 쌀눈 이외의 불순물을 걸러내는 영상선별수단(430)이 설치된다.

도 2를 참조하여 상기 영상선별수단(430)을 더욱 상세히 설명하면, 상기 암실(420)의 내부에 설치되어 상기 준쌀눈투입구(410)로 공급되는 준쌀눈에 빛을 조사하는 LED광원(431)부와, 상기 LED광원(431)부로부터 빛이 조사된 준쌀눈을 촬영하는 CCD카메라(432)와, 상기 CCD카메라(432)에 촬상된 영상을 분석하여 쌀눈 이외의 불순물을 선별하는 이젝터(433) 및 상기 암실(420)의 외부에 설치되어 상기 LED광원(431)과 CCD카메라(432) 및 이젝터(433)를 제어하고 상기 CCD카메라(432) 영상과 그 분석값이 표시되는 디스플레이부로 구성된다.

상기 LED광원(431)은 전원을 공급하면 빛을 발생하는 반도체도서 동일한 효과를 내는 형광등 또는 전구 등의 광원을 이용하여도 무방하나, 본 발명에서는 주위 온도에도 영향이 없으며 적은 전력으로 높은 휘도의 빛을 생산하는 LED를 이용하는 것이 바람직하다.

상기 CCD카메라(432)는 상기 LED광원(431)으로부터 빛이 조사되는 쌀눈을 촬영하여 해당 영상이미지로부터 불순물 또는 변질된 쌀눈을 탐색하는 것으로, 본 발명에서 이용하는 CCD 방식과 CMOS 방식을 사용하여도 무방하다.

상기 CCD방식의 카메라(charge-coupled device camera)는 디지털 카메라의 하나로, 전하 결합 소자(CCD)를 사용하여 영상을 전기 신호로 변환함으로써 디지털 데이터로 플래시 메모리 등의 기억 매체에 저장하는 장치이나, 전력을 상대적으로 많이 소비하고 가격이 비싸지만 화질이 우수하여 양질의 쌀눈을 선별해 내는데 있어서 유리한 장점이 있다.

상기 CMOS 방식의 카메라는 상보성 금속 산화물 반도체(CMOS) 구조를 가진 저소비 전력형의 촬상 소자로서, 전하 결합 소자(CCD)에 비해 약 10분의 1의 전력을 소비하고, 3.3V 단일 전원을 이용하며, 주변 회로와 일체화로 가능한 장점이 있다. 그러나 CCD보다 감도가 떨어지므로 본 발명에서는 상기 CCD 방식의 카메라를 이용하는 것이 바람직하다.

상기 이젝터(433)는 상기 LED광원(431)으로부터 빛이 조사된 준쌀눈을 상기 CCD카메라(432)가 촬영한 영상을 분석하여 양질의 쌀눈과 다른 색상의 물질뿐만 아니라 쌀눈과 다른 윤곽을 띠는 물질을 탐색한 후 양질의 쌀눈을 선별한다. 이 과정에서 상기 준쌀눈에 포함된 왕겨부스러기와 무게 및 형태가 쌀눈과 비슷한 불순물뿐만 아니라 착색 및 변질된 쌀눈까지 선별되므로 순도와 상풍성이 높은 정제쌀눈을 수득할 수 있다.

한편, 상기 색체 선별부(400)에서 수득되는 정제쌀눈은 상기 준쌀눈을 쌀눈 분리부(300)에 3회 반복하여 걸른 것과 같이, 상기 준쌀눈투입구(410)로 재투입하여 상기 영상선별수단(430)을 이용하여 정제쌀눈을 수득하는 공정을 3회 반복하여 실시하는 것이 바람직하다.

상기 세척부는 상기 색체 선별부(400)에 연결되어 상기 정제쌀눈을 세척함으로써 정제쌀눈 외피의 미세한 먼지와 농약성분 등을 제거한다.

상기 세척부는 상기 색체 선별부(400)에 연결되어 상기 정제쌀눈을 이송하는 세척컨베이어(510)와, 상기 세척컨베이어(510)의 상부에 설치되어 세척수를 고압으로 압축하는 고압실린더(520) 및 상기 고압의 세척수를 분사하는 분사노즐(530)로 구성된다.

본 발명에서 상기 세척컨베이어(510)는 상기 세척수 분사 시, 상기 세척컨베이어(510)의 상부에서 배수가 원활하도록 40 내지 43 메쉬의 스테인리스 재질인 금속망으로 제작하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 세척컨베이어(510)의 말단에는 세척된 정제쌀눈을 건조 및 살균처리 하는 열처리 또는 스팀살균부(700)를 설치하여 상기 정제쌀눈이 세척수로 인하여 부패 및 변질되는 것을 방지한다.

상기 열처리부(600)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 세척된 정제쌀눈을 이송하는 건조플레이트(610)와, 상기 건조플레이의 상부에 승하강 구동되는 가열플레이트(620)로 구성된다.

상기 건조플레이트(610)는 120 내지 170℃로 가열된 상태로 상기 세척된 정제쌀눈을 이송하는 건조플레이트(610)의 상면에 근접하도록 하강하여 상기 세척수로 인하여 젖은 정제쌀눈을 건조하고 고온을 이용하여 살균처리한다.

상기 스팀살균부(700)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 세척컨베이에 연결되어 상기 세척부에서 세척된 쌀눈이 내부에 포집되는 스팀하우징(710)과, 상기 스팀하우징(710)의 외부에 설치되어 고온의 스팀을 생성하는 스팀발생기(720) 및 상기 스팀하우징(710) 내부에 주입된 고온의 스팀을 외부로 배기하는 스팀밸브(730)가 구비되어 상기 고온의 스팀을 이용함으로써 세척된 정제쌀눈에 잔유할 수 있는 미생물 등을 살균 및 소독한다.

그리고 상기 열처리부(600) 또는 스팀살균부(700)를 통하여 건조 및 살균된 정제쌀눈은 도 5에 도시된 포장부(800)로 이송되어 진공포장됨으로써 정제쌀눈의 변질을 방지하여 상품 출하가 가능한 상태가 된다.

상기 포장부(800)를 이용하여 진공포장하는 기술은 이미 널리 공지된 것으로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 쌀눈 선별장치(1)를 이용함으로써, 상기 원료 공급부(100)에 의하여 미강에 포함된 쌀눈이 훼손되지 않도록 이송할 수 있고, 상기 원료 정선부(200)에 의하여 미강에 포함된 물질을 입자 크기에 따라 분류하여 정제미강을 수득하며, 상기 정제미강을 쌀눈 분리부(300)에 투입하여 정제미강에 포함된 물질의 비중 및 입자 크기에 따라 선별함으로써 준쌀눈을 수득할 수 있다.

그리고 상기 준쌀눈을 다시 상기 색체 선별부(400)에 투입하여 상기 영상선별수단(430)에서 촬영되는 영상을 이용하여 쌀눈 이외의 불순물뿐만 아니라 착색 및 변질된 쌀눈까지 선별하여 순도가 높고 양질의 정제쌀눈을 수득 할 수 있으며, 상기 정제쌀눈을 상기 세척부에 세척하고 상기 열처리부(600) 또는 스팀살균부(700)를 이용하여 건조 및 살균처리하여 정제쌀눈의 부패 방지를 위하여 상기 포장부(800)에서 진공포장되는 모든 공정이 자동화되어 생산효율을 향상시키고 노동력을 절감할 수 있다.

또한, 미강에서 순도 높은 양질의 쌀눈을 수득하여 포장하는 일련의 공정이 논스톱으로 이루어짐으로써 상기 쌀눈의 부패 및 변질을 방지할 수 있다.

한편, 상기 제1수집부(220)와 제2수집부(230) 및 제1배출구(330)와 제2배출구(340)에서 수득되는 불순물은 가축의 사료로 이용하고, 정제쌀눈은 상품화함으로써 농가의 소득 증대를 기대할 수 있다.

본원 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본원 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

1 : 쌀눈 선별장치
100 : 원료 공급부 110 : 원료 공급호퍼
120 : 이송벨트 130 : 진공관
200 : 원료 정선부 210 : 진동체
211 : 제1선별체 212 : 제2선별체
213 : 이송선반 220 : 제1수집부
230 : 제2수집부 240 : 제3수집부
250 : 진동모터
300 : 쌀눈 분리부 310 : 선별실린더
311 : 공간부 312 : 흡기구
313 : 배기구 314 : 미강투입구
320 : 격벽 321 : 제1거름벽
322 : 제2거름벽 330 : 제1배출구
340 : 제2배출구 350 : 제3배출구
360 : 컨트롤러 370 : 제어바
400 : 색체 선별부 410 : 준쌀눈투입구
420 : 암실 430 : 영상선별수단
431 : LED광원 432 : CCD카메라
433 : 이젝터 434 : 디스플레이부
500 : 세척부 510 : 세척컨베이어
520 : 고압실린더 530 : 분사노즐
600 : 열처리부 610 : 건조플레이트
620 : 가열플레이트
700 : 스팀살균부 710 : 스팀하우징
720 : 스팀발생기 730 : 스팀밸브
800 : 포장부

Claims (13)

1. 미강이 포집되는 원료 공급호퍼의 하부에 상기 미강을 이송하는 이송벨트가 설치되고, 상기 이송벨트의 말단에서 미강을 흡입하는 진공관이 구비되는 원료 공급부;
   상기 진공관으로 흡입된 미강이 공급되어 각각 다른 메쉬의 진동체(sieve)를 통하여 불순물과 정제미강으로 선별하는 원료 정선부;
   내부에 공간부가 형성되고 상기 공간부의 일측에 구비된 흡기구에서 타측에 구비된 배기구로 기류가 형성되는 선별실린더의 상부에 구비된 미강투입구로 상기 정제미강이 공급되며, 상기 공간부를 다수개로 분할하도록 설치되며 각각 다른 메쉬의 체가 구비되어 서로 이격되게 설치되는 다수개의 격벽에 의하여 상기 정제미강으로부터 불순물이 걸러진 준쌀눈을 선별하는 쌀눈 분리부;
   상부에 구비된 준쌀눈투입구로 투입되는 상기 준쌀눈이 내부에 형성되는 암실에 도달하면 빛을 조사하여 상기 준쌀눈으로부터 불순물을 걸러내는 영상선별수단이 설치되어 정제쌀눈을 배출하는 색체 선별부; 및
   상기 색체 선별부에 연결되어 상기 정제쌀눈을 이송하는 세척컨베이어와 상기 세척컨베이어의 상부에 설치되어 고압실린더에 압축된 세척수를 분사하는 분사노즐이 구비되는 세척부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 세척부에 연결되어 세척된 쌀눈이 내부에 포집되는 스팀하우징과, 상기 스팀하우징의 외부에 설치되어 고온의 스팀을 생성하는 스팀발생기 및 상기 스팀하우징 내부에 주입된 고온의 스팀을 외부로 배기하는 스팀밸브가 구비되는 스팀살균부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 세척부에 연결되어 세척된 쌀눈이 이송되는 건조플레이트와, 상기 건조플레이트의 상부에 설치되어 120 내지 170℃로 가열된 상태로 상기 건조플레이트의 상면에 근접하도록 승하강 구동되는 가열플레이트가 구비되는 열처리부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
4. 제 1 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 원료 정선부는,
   상기 진공관의 말단에 연결되고 진동모터에 의해 진동되는 제1선별체;
   상기 제1선별체의 말단에 설치되는 제1수집부;
   상기 제1선별체의 하부에 설치되고 상기 진동모터에 연동하여 진동되는 제2선별체;
   상기 제2선별체의 말단에 설치되는 제2수집부;
   상기 제2선별체의 하부에 설치되고 상기 진동모터에 연동하여 진동되는 이송선반; 및
   상기 이송선반의 말단에 설치되는 제3수집부로 구성되는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 쌀눈 분리부의 격벽은,
   상기 미강투입구에서 타측 방향으로 일정거리 이격되어 상기 공간부에 설치되는 제1거름벽;
   상기 제1거름벽에서 타측 방향으로 일정거리 이격되어 상기 공간부에 설치되는 제2거름벽;
   상기 공간부의 하부에서 상기 제1거름벽의 일측에 설치되어 개폐되는 제1배출구;
   상기 공간부의 하부에서 상기 제1거름벽과 제2거름벽 사이에 설치되어 개폐되는 제2배출구; 및
   상기 공간부의 하부에서 상기 제2거름벽과 상기 배기구 사이에 설치되어 개폐되는 제3배출구로 구성되는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 영상선별수단은,
   상기 암실에 구비되는 LED광원;
   상기 LED광원의 빛이 조사된 준쌀눈을 촬영하는 CCD카메라;
   상기 CCD카메라로부터 탐색신호를 수신하여 상기 준쌀눈에서 불순물 또는 변질된 쌀눈을 걸러내는 이젝터; 및
   상기 암실의 외부에 설치되어 상기 LED광원, CCD카메라 및 이젝터를 제어하고 상기 CCD카메라 영상의 분석값이 표시되는 디스플레이부로 구성되는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 쌀눈 분리부는,
   상기 공간부로 유입되는 기류의 세기를 제어하는 컨트롤러 및
   상기 다수개의 격벽을 각각 제어하여 이격된 거리를 조정하는 제어바가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 쌀눈 분리부에서 수득되는 준쌀눈을 상기 미강투입구로 재공급하는 과정을 3 내지 5회 반복하는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
9. 제 6 항에 있어서,
   상기 색체 선별부에서 수득되는 정제쌀눈을 상기 준쌀눈투입구로 재공급하는 과정을 3 내지 5회 반복하는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
10. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1거름벽에 구비되는 체는 20 내지 21 메쉬이고, 상기 제2거름벽에 구비되는 체는 25 내지 26 메쉬인 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
11. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1선별체는 19 내지 21 메쉬이고, 상기 제2선별체는 24 내지 26 메쉬인 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
12. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1선별체와 제2선별체 및 상기 이송선반은 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.
13. 제 4 항에 있어서,
    상기 쌀눈 선별장치에서 수득되는 쌀눈을 수집하여 진공포장하는 포장부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 쌀눈 선별장치.

Images