KR101800252B1 - 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비전시스템을 이용하여 단일멍게의 외관 특징을 측정 및 분석하고, 분석된 데이터로 단일멍게의 무게를 산출하여 이를 등급별로 자동 분류시키는 선별분류장치를 통하여 멍게수확물로부터 분리된 단일멍게를 투입시키도록 한 전처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 멍게수확물 중의 멍게덩이를 단일멍게로 개별 분리하고 부산물을 제거하기 위한 수작업컨베이어의 출구측에 단일멍게의 수납 및 세척을 위한 탱크형 수납세척기를 배치하고, 상기 수납세척기의 세척탱크 일측에는 세척탱크의 내측 하부로 모인 단일멍게를 하나씩 상부로 들어올려 선별분류장치의 이송컨베이어로 순차 투입시키기 위한 직립식 리프팅컨베이어를 배치함으로서, 멍게덩이와 부산물이 혼입되어 있는 상태의 멍게수확물로부터 인력에 의한 단일멍게로의 분리작업 이후, 단일멍게의 세척과 개별투입 및 선별분류장치에 의한 등급별 분리 수납에 이르기까지의 과정이 모두 자동적으로 수행될 수 있도록 하며, 이를 통하여 최소한의 인력만으로도 많은 량의 멍게를 손상없이 등급별로 신속하고 정확하게 분류시켜 출고단가의 절감 및 상품성 향상을 동시에 달성할 수 있도록 한 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치에 관한 것이다.

Description

멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치{Pre-processing apparatus of sea-squirt harvest for an automatic sorting of sea-squirt}

본 발명은 개별 분리된 단일멍게와, 개별 분리가 이루어지지 아니한 멍게덩이와, 홍합이나 미더덕 또는 불가사리 등의 부산물이 혼입되어 있는 상태의 멍게수확물로부터 개별 분리가 이루어진 단일멍게만을 비전시스템으로 인식하여 그 외관을 측정하고 무게를 산출토록 한 다음, 비전시스템의 후방측에 배치된 선별분류기로 단일멍게를 무게별 등급에 맞추어 선별 및 분리토록 하되, 멍게덩이와 부산물이 혼입되어 있는 상태의 멍게수확물로부터 인력에 의한 단일멍게로의 분리작업 이후, 단일멍게의 세척과 개별투입 및 비전시스템과 선별분류기에 의한 등급별 분리 수납에 이르기까지의 과정이 모두 자동적으로 수행될 수 있도록 한 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 멍게는 개체분리, 세척, 선별, 출하의 과정을 거쳐 수확되고 있으며, 이러한 일련의 과정이 대부분 수작업으로 이루어지는 바, 멍게의 수확작업에 필요한 인력은 멍게 양식장의 규모에 따라 차이는 있겠지만, 국내의 경우 10~14명 정도의 인력이 동원되며, 이들 중 약 50% 이상은 작업량이 많고 작업강도가 높은 선별작업에 투입되고 있다.

지금까지의 멍게 선별작업은 홍합이나 미더덕 또는 불가사리 등과 같은 부산물을 걸러내는 동시에, 작업자의 경험적인 판단에 의존한 육안검사를 통하여 상품성이 있다고 판단된 멍게를 그 크기별(대,중,소)로 나누는 작업으로 수행되었으며, 이러한 방식은 개인의 선별경험에 따라 선별기준이 매우 주관적이기 때문에 멍게의 등급별 품질에 대한 소비자의 신뢰도와 부가가치를 떨어뜨릴 뿐만 아니라, 멍게의 수확량이 많은 시기에는 인력에 의존한 작업으로 말미암아 원활한 생산을 기대하기 어려운 문제점이 있었다.

이로 인하여, 멍게 양식현장에서 멍게 선별작업의 효율성을 높이고, 양식어민들의 소득을 증대시킬 수 있는 기술개발이 요구되고 있으나, 멍게의 경우 주로 한국과 일본 및 중국 등지에서만 생산되고 있기 때문에 기술개발의 수요가 매우 적고, 개별 분리된 단일멍게로부터 멍게덩이와 부산물을 걸러내는 동시에 단일멍게를 등급별로 선별 및 분리해야 하는 기술적 한계에 부딪혀 최근까지 개발되지 못하고 있던 실정이었다.

위와 같은 상황에 입각하여, 컨베이어벨트로 투입된 멍게수확물을 이송시키는 과정에서 컨베이어벨트의 상부측에 배치된 비전시스템의 CCD카메라로 멍게의 평면 영상을 촬영하여 그 외관치수와 면적을 측정하는 한편, 비전시스템의 컨트롤러에 내장된 HSV 색상 모델을 이용하여 멍게의 색상면적을 측정하고, 이를 기초로 멍게의 외관비율과 면적비율을 산출하여 개별 분리된 단일멍게만을 인식토록 하는 동시에, 단일멍게의 투영면적을 이용하여 그 무게를 산출한 후, 비전시스템의 후방측에 배치된 선별분류기로 단일멍게를 무게별 등급에 맞추어 분리 수납토록 한 멍게의 특징 측정과 HSV 색상 모델을 이용한 멍게 자동 선별방법이 본 출원인에 의하여 2016년 특허출원 제 0161710호로 선출원 및 특허등록(제 10-1703542호) 되어 알려져 있다.

상기와 같은 본 출원인의 선출원에 따르면, 비전시스템으로 인식된 단일멍게만을 후방측의 선별분류기를 이용하여 무게별로 신속.정확하게 선별 및 분리할 수 있고, 단일멍게로 인식되지 아니한 멍게덩이와 부산물은 컨베이어벨트를 따라 외부로 배출시켜 재분리 작업에 투입되도록 할 수 있으며, 이를 통하여 멍게의 선별 및 분리작업에 소요되는 시간과 비용을 최대한으로 절감시키고, 멍게 등급기준의 실질적이고 객관적인 표준화를 달성하여 멍게의 생산량과 등급별 상품가치를 충분히 확보토록 할 수 있는 것이다.

그러나, 선출원의 경우에 있어서도, 비전시스템과 선별분류기를 이용하여 개별 분리가 이루어진 단일멍게를 등급별로 일차 분리 수납시킨 이후, 상품화 및 출하를 위하여 수납통에 저장된 단일멍게를 일일이 수작업으로 세척하는 번거로운 추가공정이 요구되는 문제점이 있었고, 비전시스템과 선별분류기가 적용된 컨베이어벨트로 멍게덩이와 부산물이 혼입된 상태의 멍게수확물을 직접 투입시킬 경우, 단일멍게만의 선별 및 분류작업에 상당한 부하가 걸리게 되므로, 전체적인 처리시간 역시 불필요하게 지연되는 문제점이 있었다.

이와 더불어, 비전시스템에 의하여 단일멍게로 판단되지 아니한 멍게덩이나 부산물 또는 선별분류기에 의하여 수납통으로 배출되지 못한 단일멍게가 컨베이어벨트의 출구를 거쳐 한데 모이게 되고 그 수집량 또한 비교적 많은 량이 되므로, 이를 컨베이어벨트로 재투입시키기 이전에 별도의 작업테이블로 운반하여 멍게덩이를 단일멍게로 분리시키고 부산물을 제거하는 후처리 작업이 요구되는 문제점이 있었는 바, 이러한 문제점들을 일시에 해결하는 한편, 비전시스템과 선별분류기를 이용하는 멍게 자동 선별 및 분류작업의 효율성을 보다 더 극대화시킬 수 있는 추가방안이 요구되기에 이르렀다.

대한민국 등록특허 제 10-1703542호

본 발명은 상기와 같은 선출원의 문제점을 보완하기 위하여 안출된 것으로서, 멍게수확물 중의 멍게덩이를 단일멍게로 개별 분리하고 부산물을 제거하기 위한 수작업컨베이어의 출구측에 단일멍게의 수납 및 세척을 위한 탱크형 수납세척기를 배치하고, 상기 수납세척기의 세척탱크 일측에는 세척탱크의 내측 하부로 모인 단일멍게를 하나씩 상부로 들어올려 선별분류장치의 이송컨베이어로 순차 투입시키기 위한 직립식 리프팅컨베이어를 배치함으로서, 멍게덩이와 부산물이 혼입되어 있는 상태의 멍게수확물로부터 인력에 의한 단일멍게로의 분리작업 이후, 단일멍게의 세척과 개별투입 및 선별분류장치에 의한 등급별 분리 수납에 이르기까지의 과정이 모두 자동적으로 수행될 수 있도록 하며, 이를 통하여 최소한의 인력만으로도 많은 량의 멍게를 손상없이 등급별로 신속하고 정확하게 분류시켜 출고단가의 절감 및 상품성 향상을 동시에 달성할 수 있도록 한 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치를 제공하는 것을 그 주된 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명에 따른 멍게수확물 전처리장치는, 멍게수확물 중의 멍게덩이를 단일멍게로 개별 분리하고 부산물을 제거하기 위한 수작업컨베이어와, 상기 수작업컨베이어로부터 배출된 단일멍게의 수납 및 세척을 위한 탱크형 수납세척기와, 상기 수납세척기의 내측 하부로 모인 단일멍게를 하나씩 상부로 이송시키기 위한 리프팅컨베이어를 포함하여서 이루어지고, 상기 리프팅컨베이어가 선별분류장치의 이송컨베이어 입구 전방측에 배치되며, 상기 수작업컨베이어는 수작업용 테이블을 제공하는 메인컨베이어의 하부에 단일멍게의 이송을 위한 서브컨베이어가 배치되는 한편, 상기 서브컨베이어의 후단 출구측이 수납세척기의 입구상에 놓여지도록 설치되고, 상기 메인컨베이어의 측면부에는 수작업에 의하여 개별 분리된 단일멍게를 서브컨베이어의 컨베이어벨트측으로 낙하시키기 위한 투입호퍼가 컨베이어지지대상에 연결 설치된 것이며, 상기 수납세척기는 세척탱크의 상부면에 세척수공급관이 배치되고, 상기 세척탱크의 내측에는 수작업컨베이어의 서브컨베이어를 거쳐 투입된 단일멍게가 일측 하부 공간으로 모여들게 하는 경사유도판이 설치되는 한편, 상기 세척탱크의 바닥면에 세척수의 배수통로가 제공된 것이며, 상기 리프팅컨베이어는 해당 컨베이어벨트가 세척탱크의 내측면에서는 상부 방향으로 이동되고 세척탱크의 외측면에서는 하부 방향으로 이동되도록 세척탱크의 일측 벽체상에 세척탱크의 높이에 걸쳐 수직 방향으로 직립 설치된 것이며, 상기 리프팅컨베이어의 컨베이어벨트 표면에는 경사유도판을 따라 세척탱크의 일측 하부 공간으로 모여든 단일멍게를 하나씩 개별적으로 들어 올리기 위한 수십 개의 받침판이 일정 간격으로 연결 설치되고, 상기 경사유도판의 하단측과 이송컨베이어의 컨베이어벨트 선단 입구측이 리프팅컨베이어의 받침판 끝단부의 이동궤적과 미세한 간격을 두고 근접하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.

보다 더 바람직한 실시예로서, 상기 수작업컨베이어와 수납세척기의 사이에는 서브컨베이어를 거쳐 낙하된 단일멍게를 세척탱크의 내부로 투입하는 투입컨베이어가 배치되고, 상기 이송컨베이어와 수작업컨베이어의 사이에는 비전시스템에 의하여 단일멍게로 판단되지 아니한 멍게덩이나 부산물 또는 선별분류기에 의하여 이송컨베이어의 외부로 배출되지 못한 단일멍게를 이송컨베이어의 후단측 출구로부터 메인컨베이어의 선단측 입구로 재투입시키기 위한 리턴컨베이어가 배치되며, 상기 수작업컨베이어와 투입컨베이어와 이송컨베이어와 리턴컨베이어가 사각 루프 형태의 순환식 컨베이어라인을 이루도록 배치되고, 상기 리프팅컨베이어가 포함된 수납세척기는 사각통 형상의 세척탱크를 베이스로 하여 투입컨베이어의 출구와 이송컨베이어의 입구 사이에 해당하는 컨베이어라인의 모서리측 공간에 배치됨을 특징으로 하며, 상기 투입컨베이어와 리턴컨베이어는 수납세척기의 세척탱크와 수작업컨베이어의 메인컨베이어를 향하여 상부로 경사지게 설치되고, 상기 투입컨베이어와 리턴컨베이어의 컨베이어벨트 표면에는 일정한 간격으로 걸림턱이 돌출 형성되며, 상기 투입컨베이어와 리턴컨베이어의 입구 하단측에는 해당 컨베이어벨트로 낙하된 이송대상물의 이탈을 방지하기 위한 차단브라켓과 회수브라켓이 컨베이어지지대상에 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.

이와 더불어, 상기 수작업컨베이어의 투입호퍼는 작업공간을 제외한 나머지 부분에 걸쳐 메인컨베이어의 길이 방향을 따라 양측마다 각각 2개 이상의 개수로 설치되고, 상기 각각의 투입호퍼는 메인컨베이어를 사이에 두고 지그재그식으로 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하며, 상기 수작업컨베이어의 메인컨베이어 후단 출구측에는 멍게덩이나 단일멍게의 포착시 메인컨베이어의 가동을 일시 중단시키는 포토센서가 설치되는 것을 특징으로 하고, 상기 수납세척기에는 세척수공급관으로부터 세척수분사관이 분기되는 한편, 상기 세척수분사관의 출구측에 리프팅컨베이어측으로 하향 경사지는 분사노즐이 연결 설치되는 것을 특징으로 하며, 상기 수납세척기의 경사유도판 하단측에는 받침패드가 연결 설치되고, 상기 받침패드는 리프팅컨베이어의 받침판에 의하여 상부로 젖혀졌다가 복원되는 방식의 힌지식 경질패드 또는 자체 탄성을 가지는 연질패드가 되는 것을 특징으로 하며, 상기 리프팅컨베이어의 받침판은 단일멍게의 개별 수납이 용이하도록 가운데 부분이 오목하게 들어간 삽날 형태가 됨을 특징으로 하고, 상기 수납세척기의 세척탱크 일측 중앙부에는 오각 기둥 형상의 분배스페이서가 설치되며, 상기 리프팅컨베이어는 분배스페이서의 양측에 각각 1대씩 배치되는 한편, 상기 경사유도판의 하단측은 분배스페이서의 선단 꼭지점 부분을 사이에 두고 양측 방향으로 갈라지는 형태가 됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 선출원의 작용효과를 모두 수반함과 아울러, 멍게수확물에 포함된 멍게덩이의 분리작업과 부산물의 제거작업을 수작업컨베이어상에서 집중적으로 일차 수행한 이후, 수작업컨베이어로부터 배출되는 단일멍게의 세척과 개별투입 및 등급별 분리 수납에 이르기까지의 과정을 모두 자동화시킴으로서, 최소의 인력, 예를 들어 4~5명 정도의 작업자를 해당 수작업에 투입시키는 것만으로도 기존보다 많은 량의 멍게를 신속하고 정확하게 등급별로 분류시킬 수 있는 효과를 제공함은 물론이고, 수작업컨베이어를 제외한 나머지 처리 과정에서는 인력이 투입되지 않도록 하여 부주의한 취급에 따른 단일멍게의 외관손상을 최소화시킴으로서 그 상품성 역시 크게 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 멍게수확물 자체에 포함된 단일멍게와 수작업에 의하여 멍게덩이로부터 분리시킨 단일멍게는 투입호퍼를 통하여 서브컨베이어로 손쉽고 정확하게 투입시킬 수 있도록 하고, 각종 부산물은 메인컨베이어를 거쳐 자동 배출되게 하는 한편, 부산물이 아닌 멍게덩이나 단일멍게의 배출시에는 포토센서가 이를 감지하여 메인컨베이어의 작동을 중지시키도록 하는 방식으로 수작업컨베이어의 구조를 최적화시킴으로서, 서브컨베이어를 거쳐 선별분류장치의 이송컨베이어로 최종 투입되는 멍게덩이나 부산물의 량과 메인컨베이어를 거쳐 부산물과 함께 배출 및 혼입되는 멍게의 량을 최소화시킬 수 있는 효과를 제공하며, 이를 통하여 선별분류장치에서의 단일멍게 처리속도를 한층 더 배가시키는 한편, 부산물이 혼입된 멍게의 수거 및 재분리와 같은 불필요한 작업을 최대한으로 줄일 수 있는 효과를 제공한다.

이와 더불어, 수작업컨베이어와 수납세척기의 사이 및 이송컨베이어와 수작업컨베이어의 사이에 투입컨베이어와 리턴컨베이어를 각각 배치하여 사각 루프 형태의 순환식 컨베이어라인을 이루도록 함으로서, 비교적 좁은 실내 공간에도 설치가 가능한 합리적인 배치를 제공함은 물론이고, 선별분류장치를 거쳐 배출되는 소량의 멍게덩이나 부산물 또는 선별분류장치에서 처리되지 못한 일부의 단일멍게를 수작업컨베이어로 즉시 되돌려 신속한 재처리가 가능한 효과를 제공하며, 이를 통하여 장치의 설비에 필요한 공간활용성을 충분히 확보하면서도 멍게수확물의 입고로부터 선별작업이 완료된 단일멍게의 출하에 이르기까지의 전반적인 처리시간을 최대한으로 단축시켜 생산성 향상과 원가절감을 동시에 달성할 수 있는 효과를 제공한다.

뿐만 아니라, 세척탱크의 내측면에서는 상부 방향으로 이동되고 세척탱크의 외측면에서는 하부 방향으로 이동되는 직립구동형 컨베이어벨트를 따라 삽날 형태의 받침판이 일정한 간격을 두고 연결 설치된 리프팅컨베이어를 이용하여 수납세척기의 세척탱크 하측 내부로 모여든 단일멍게를 각각의 받침판으로 하나씩 정확하게 들어올릴 수 있도록 하고, 이 과정에서 단일멍게에 대한 일괄적인 1차 세척작업과 개별적인 2차 세척작업이 수행되도록 함으로서, 표면의 이물질이 보다 완벽하게 제거된 상태의 단일멍게를 선별분류장치로 하나씩 순차 투입시켜 단일멍게의 선별 및 분리작업이 오차없이 보다 정확하게 수행될 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

특히, 수납세척기로 투입된 단일멍게를 세척탱크 내부 하측의 특정 공간으로 모이게 하는 경사유도판의 하단측에 리프팅컨베이어의 받침판에 의하여 상부로 일시 젖혀졌다가 복원되는 받침패드를 설치함으로서, 세척탱크로 투입된 단일멍게가 경사유도판의 하단측과 리프팅컨베이어의 컨베이어벨트 사이의 공간을 거쳐 세척탱크의 바닥측으로 빠져 나가지 않도록 하는 한편, 받침판에 의한 단일멍게의 수납 및 이송작업은 보다 더 정확하게 수행되도록 하는 효과를 제공하며, 이를 통하여 수납세척기로 투입된 단일멍게가 세척탱크의 하부에서 적체됨이 없이 그 투입순서에 맞추어 선별분류장치로 전량 공급되게 함으로서, 한층 더 효율적인 단일멍게의 선별 및 분류작업을 수행할 수 있는 효과를 제공한다.

다른 한편으로, 수납세척기의 세척탱크 일측 벽체 내부 중앙에 설치되는 오각 기둥 형상의 분배스페이서를 베이스로 하여 세척탱크의 해당 벽체상에 2대의 리프팅컨베이어를 배치시키고, 상기 경사유도판은 분배스페이서의 선단 꼭지점 부분을 사이에 두고 리프팅컨베이어가 배치된 양측 방향으로 갈라지는 형태가 되도록 함으로서, 선출원에 따른 2열(列)식 선별분류장치에 손쉽게 적용이 가능함은 물론, 해당 선별분류장치를 통한 단일멍게의 분산투입 역시 정확하게 수행할 수 있는 간단하고 경제적인 방식의 전처리장치를 제공하는 효과가 있으며, 궁극적으로는 위의 잇점을 모두 집약시켜 멍게의 자동 선별 및 분류작업에 최적화된 멍게수확물의 전처리장치를 제공하는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 전처리장치가 멍게의 선별분류장치와 함께 설치된 상태를 나타내는 외관사시도.
도 2는 도 1의 평면도.
도 3은 도 1의 정면도.
도 4는 도 1의 측면도.
도 5는 본 발명에 사용되는 수작업컨베이어의 정면도.
도 6은 도 5의 측면도.
도 7은 본 발명에 사용되는 투입컨베이어의 측면도.
도 8은 도 7의 정면도.
도 9는 본 발명에 사용되는 수납세척기의 외관사시도.
도 10은 도 9의 배면사시도.
도 11은 도 9의 평면도.
도 12는 도 9의 정단면도.
도 13은 선출원에 따른 선별분류장치의 비전시스템을 나타내는 외관사시도.
도 14는 도 13의 배면사시도.
도 15는 선출원에 따른 선별분류장치의 요부 발췌 단면도.
도 16은 도 15의 요부 발췌 평단면도.
도 17 및 도 18은 선별분류기의 작동상태도.
도 19는 본 발명의 개략적인 사용상태도.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 멍게수확물 전처리장치(10a)는 도 1 내지 도 4에 걸쳐 도시된 바와 같이, 멍게수확물 중의 멍게덩이를 단일멍게로 개별 분리하고 부산물을 제거하기 위한 수작업컨베이어(1)와, 상기 수작업컨베이어로부터 배출된 단일멍게의 수납 및 세척을 위한 탱크형 수납세척기(3)와, 상기 수납세척기(3)의 내측 하부로 모인 단일멍게를 하나씩 상부로 이송시키기 위한 리프팅컨베이어(Lifting conveyer)(4)를 그 기본적인 구성요소로 포함하여서 이루어진다.

이와 더불어, 본 발명의 전처리장치(10a)와 함께 단일멍게의 실질적인 선별 및 분류작업을 수행토록 한 선별분류장치(10)는, 상기 리프팅컨베이어(4)로부터 배출되는 단일멍게를 비전시스템(6)측으로 이동시키기 위한 이송컨베이어(5)와, 상기 비전시스템(6)에 의하여 산출된 무게별 등급에 맞추어 단일멍게를 분리 수납시키기 위한 선별분류기(7)와, 해당 선별분류기(7)에 의하여 이송컨베이어(5)로부터 낙하되는 단일멍게의 저장을 위한 수납통(9)을 기본적인 구성요소로 포함하여서 이루어지는 것이다.

보다 더 바람직한 실시예로서, 상기 수작업컨베이어(1)와 수납세척기(3)의 사이에는 투입컨베이어(2)를 배치하고, 상기 이송컨베이어(5)와 수작업컨베이어(1)의 사이에는 리턴컨베이어(Return conveyer)(8)를 배치함으로서, 상기 수작업컨베이어(1)와 투입컨베이어(2)와 이송컨베이어(5)와 리턴컨베이어(8)가 사각 루프(Loop) 형태의 순환식 컨베이어라인(Conveyer line)을 이루도록 하는 것이며, 상기 리프팅컨베이어(4)가 포함된 수납세척기(3)는 사각통 형상의 세척탱크(31)를 베이스로 하여 투입컨베이어(2)의 출구와 이송컨베이어(5)의 입구 사이에 해당하는 컨베이어라인의 모서리측 공간에 배치된다.

상기 투입컨베이어(2)는 수작업컨베이어(1)의 하부측 서브컨베이어(12)를 거쳐 낙하된 단일멍게를 수납세척기(3)의 세척탱크(31) 내부로 투입시키기 위하여 설치되는 것이고, 상기 리턴컨베이어(8)는 비전시스템(6)에 의하여 단일멍게로 판단되지 아니한 멍게덩이나 부산물 또는 선별분류기(7)에 의하여 수납통(9)으로 배출되지 못한 단일멍게를 이송컨베이어(5)의 후단측 출구로부터 수작업컨베이어(1)의 상부측 메인컨베이어(11) 입구로 재투입시키기 위하여 설치되는 것이다.

따라서, 상기 리턴컨베이어(8) 자체는 멍게수확물의 전처리가 아닌 단일멍게의 일차 선별 및 분리 이후에 수행되는 추가적인 후처리를 위해 설치되는 것으로 볼 수 있으나, 선별분류장치(10)에서 처리되지 못한 단일멍게를 멍게덩이 및 부산물과 함께 수작업컨베이어(1)로 다시 회수하여 멍게수확물과 함께 재처리토록 하는 것은 넓은 개념에서 또 다른 전처리의 시발점이라 할 것이므로, 상기 리턴컨베이어(8)를 본 발명의 전처리장치(10a)에 포함시킨 것이며, 도면상 상기 투입컨베이어(2)와 리턴컨베이어(8)는 세척탱크(31)의 일측 상단면과 메인컨베이어(11)의 입구 상부측을 향하여 경사지게 설치되어 있다.

상기와 같이 수작업컨베이어(1)와 투입컨베이어(2)와 이송컨베이어(5)와 리턴컨베이어(8)가 사각 루프 형태의 순환식 컨베이어라인을 이루도록 하면, 수작업컨베이어(1)와 수납세척기(3)와 이송컨베이어(5)를 일렬로 배치한 경우보다 그 전체적인 길이를 크게 줄임으로서 비교적 좁은 실내 공간에도 설치가 가능함은 물론이고, 이송컨베이어(5)를 거쳐 배출되는 소량의 멍게덩이나 부산물 또는 선별분류기(7)에서 처리되지 못한 일부의 단일멍게를 수작업컨베이어(1)로 즉시 되돌려 신속한 재처리가 가능하게 되는 것이다.

물론, 상기 투입컨베이어(2)와 리턴컨베이어(8)를 사용하지 않고 수작업컨베이어(1)와 수납세척기(3)와 이송컨베이어(5)를 일렬로 배치시키는 것도 가능하지만, 이 경우에는 수작업컨베이어(1)의 서브컨베이어(12)가 세척탱크(31)보다 높은 위치에 배치되어야 하기 때문에, 수작업컨베이어(1) 자체의 높이가 인력에 의한 수작업에 지장을 초래하는 수준이 되거나, 세척탱크(31)의 용량이 너무 작아져 단일멍게의 수납 및 세척기능을 제대로 수행할 수 없는 단점이 유발될 수 있고, 메인컨베이어(11)로부터 배출되는 부산물 역시 세척탱크(31)의 상부에서 다른 경로로 회수하여야 되는 등의 단점이 추가로 유발될 수 있으므로, 가급적 도면에 도시된 컨베이어 배치방식을 따르는 것이 바람직하다.

다른 한편으로, 도면상 상기 이송컨베이어(5)는 하나의 비전시스템(6)을 공유하는 방식의 2열(列) 컨베이어가 되고, 상기 리프팅컨베이어(4)는 수납세척기(3)의 세척탱크(31) 일측에서 각각의 이송컨베이어(5) 입구와 대응되는 위치에 맞추어 총 2대가 설치되며, 상기 선별분류기(7)는 비전시스템(6)의 후방측에 해당하는 컨베이어지지대(53)를 따라 일정한 간격을 두고 최소 2대 이상으로 설치되는 바, 도면을 기준으로 하면 단일멍게를 대,중,소의 3등급으로 분리 수납시키기 위하여 하나의 이송컨베이어(5)를 따라 총 3대의 선별분류기(7)가 설치되어 있고, 각 이송컨베이어(5)의 선별분류기(7)는 동일한 위치에서 동일한 등급별로 서로 마주보게 배치되어 있다.

본 발명의 전처리장치(10a)를 이루는 상기 수작업컨베이어(1)의 세부적인 구조는 도 5 및 도 6에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 실질적인 수작업용 테이블을 제공하는 메인컨베이어(Main conveyer)(11)의 하부에 단일멍게의 이송을 위한 서브컨베이어(Sub conveyer)(12)가 배치되는 한편, 상기 메인컨베이어(11)의 측면부에는 수작업에 의하여 개별 분리된 단일멍게를 서브컨베이어(12)의 컨베이어벨트(16)측으로 낙하시키기 위한 투입호퍼(13)가 컨베이어지지대(14)상에 연결 설치된 것이며, 상기 투입호퍼(13)의 입구는 메인컨베이어(11)와 동일 선상에 놓이고, 투입호퍼(13)의 출구는 서브컨베이어(12)의 컨베이어벨트(16) 좌,우측단 직상부에 놓이게 된다.

따라서, 상기 메인컨베이어(11)의 선단(도 5에서 좌측단) 입구측으로 멍게덩이와 부산물이 포함된 상태의 멍게수확물이 투입되는 것이며, 상기 서브컨베이어(12)의 후단(도 5에서 우측단) 출구측이 투입컨베이어(2)의 하단 입구 직상부측에 놓여지도록 설치될 것이고, 투입컨베이어(2)가 적용되지 아니한 경우는 서브컨베이어(12)의 후단 출구측이 수납세척기(3)의 세척탱크(31) 입구상에 놓여지도록 설치될 것이며, 메인컨베이어(11)와 서브컨베이어(12)의 가동을 위한 구동모터(17)는 각 컨베이어벨트(16)의 벨트축(19)과 전동체인(18)으로 연결된 상태에서 컨베이어지지대(14)상에 설치되어 있다.

필요시 상기 구동모터(17)를 2대로 설치하여 각각의 구동모터(17)가 메인컨베이어(11)와 서브컨베이어(12)를 개별적으로 가동시키도록 할 수도 있고, 체인 이외에 벨트나 기어와 같은 다른 전동수단이 구동모터(17)와 벨트축(19) 사이에 적용될 수도 있으며, 상기 컨베이어지지대(14)는 컨베이어벨트(16)를 좌,우 측면부에서 지지하는 레일형 프레임 구조물과, 해당 프레임 구조물을 하부에서 지지하는 지주형 프레임 구조물을 통칭하는 것으로서, 이는 이후의 모든 컨베이어지지대(22)(53) (82)에 동일하게 적용되는 사항임을 밝혀두는 바이다.

이와 더불어, 도 1 및 도 2에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 상기 투입호퍼(13)는 작업자의 활동이 요구되는 작업공간을 제외한 나머지 부분에 걸쳐 메인컨베이어(11)의 길이 방향을 따라 양측마다 각각 2개 이상의 개수로 설치하되, 각각의 투입호퍼(13)가 메인컨베이어(11)를 사이에 두고 지그재그식으로 엇갈리게 배치되도록 함으로서, 한 사람의 작업자가 다양한 위치, 즉 작업자의 맞은 편과 좌,우측 편에 위치하는 각각의 투입호퍼(13)를 골고루 활용하여 서브컨베이어(12)로의 단일멍게 투입작업을 한층 더 용이하게 수행토록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 메인컨베이어(11)의 후단 출구 좌,우측에 해당하는 컨베이어지지대(14)상에 일정한 높이로 포토센서(15)를 설치함으로서, 메인컨베이어(11)상에서 분리시키지 못한 멍게덩이나 서브컨베이어(12)로 투입되지 못한 단일멍게가 해당 위치에서 포착될 시, 상기 포토센서(15)가 메인컨베이어(11) 또는 수작업컨베이어(1)의 가동을 일시 중단시키도록 하는 것이 바람직하며, 이를 통하여 멍게덩이나 단일멍게가 부산물과 불필요하게 재혼입되는 상황과 이를 수거하여 재처리하는 작업을 최소화시킬 수 있는 것이다.

본 발명의 전처리장치(10a)를 이루는 상기 투입컨베이어(2)의 세부적인 구조는 도 7 및 도 8에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 수작업컨베이어(1)의 서브컨베이어(12) 출구 하측으로부터 수납세척기(3)의 세척탱크(31) 입구 내측까지 연장되는 컨베이어벨트(23)가 컨베이어지지대(22)에 의하여 상향 경사지게 설치된 것이고, 투입컨베이어(2)용 구동모터(25) 역시 전동체인(26) 등에 의하여 컨베이어벨트(23)의 벨트축(27)과 연결되도록 컨베이어지지대(22)상에 설치되어 있다.

또한, 수작업컨베이어(1)의 서브컨베이어(12)를 거쳐 낙하된 단일멍게가 투입컨베이어(2)의 컨베이어벨트(23) 경사면을 따라 하부 방향으로 굴러 떨어지지 않도록 하기 위한 것으로서, 투입컨베이어(2)의 입구 하단측(도 7에서 좌측단)에는 컨베이어벨트(23)와 90도 각도로 교차되면서 컨베이어벨트(23)를 가로지르는 방식의 칸막이형 차단브라켓(21)이 좌,우측 컨베이어지지대(22)상에 연결 설치되어 있으며, 단일멍게의 확실한 이송을 보장할 수 있도록 투입컨베이어(2)의 컨베이어벨트(23) 표면에는 일정한 간격을 두고 걸림턱(24)이 돌출 형성되어 있다.

위에서 설명되어진 투입컨베이어(2)의 구성은 본 발명의 전처리장치(10a)를 이루는 상기 리턴컨베이어(8)에도 동일하게 적용되는 사항으로서, 단지 차이가 있는 점은 리턴컨베이어(8)의 경우 도 1 및 도 4에서와 같이 이송컨베이어(5)의 출구 하측으로부터 수작업컨베이어(1)의 메인컨베이어(11) 입구 상단측을 향하여 경사지게 설치되므로, 투입컨베이어(2)가 경사진 방향과는 반대 방향이 된다는 것이며, 이송컨베이어(5)로부터 배출되는 낙하물을 받아 수작업컨베이어(1)로 되돌릴 수 있도록, 리턴컨베이어(8)의 하단 입구측에도 투입컨베이어(2)의 차단브라켓(21)과 유사한 형태의 회수브라켓(81)이 설치되는 한편, 해당 컨베이어벨트(83)의 표면에도 일정 간격으로 걸림턱(84)이 형성된다.

본 발명의 전처리장치(10a)를 이루는 상기 수납세척기(3)는 도 9 내지 도 12에 걸쳐 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 사각통 형상의 세척탱크(31) 상부면에 세척수공급관(32)이 배치되고, 세척탱크(31)의 내측에는 투입컨베이어(2)를 거쳐 이송 및 낙하된 단일멍게가 세척탱크(31)의 내부 일측 하방으로 모여들게 하는 경사유도판(35)이 설치되는 한편, 상기 세척탱크(31)의 바닥면에 세척수의 배수통로가 제공된 것이며, 본 발명의 전처리장치(10a)를 이루는 상기 리프팅컨베이어(4)는 해당 컨베이어벨트(42)가 세척탱크(31)의 내측면에서는 상부 방향으로 이동되고 세척탱크(31)의 외측면에서는 하부 방향으로 이동되도록 세척탱크(31)의 일측(도면상 후방측) 벽체상에 세척탱크(31)의 높이에 걸쳐 수직 방향으로 직립 설치된 것이다.

상기 리프팅컨베이어(4)가 설치된 벽체의 측면부에 위치하는 세척탱크(31)의 다른 벽체(도면상 좌측 벽체) 상단에 투입컨베이어(2)의 출구측이 놓여지는 받침절개부(28)가 형성되며, 상기 세척탱크(31)의 바닥면에는 수납세척기(3)를 리프팅컨베이어(4)와 함께 요구하는 위치로 손쉽게 이동시킬 수 있도록 바퀴가 구비된 골조형 받침대(38)가 설치되어 있고, 상기 받침대(38)에 의하여 작업장의 바닥면으로부터 리프팅컨베이어(4)의 가동에 필요한 여유 간격(높이)을 손쉽게 확보할 수 있는 것이며, 세척수의 배수통로는 경사유도판(35)의 하단측으로부터 세척탱크(31)의 바닥면을 거쳐 받침대(38)의 하측에 연결 설치된 배수트레이(39)를 경유하는 경로가 되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 리프팅컨베이어(4)의 컨베이어프레임(44)은 세척탱크(31)의 후방 벽체상에 직립식으로 고정 설치되고, 세척탱크(31)의 후방 벽체 외측에는 컨베이어프레임(44)의 추가적인 지지를 위한 보강프레임(46)이 덧대어져 있으며, 리프팅컨베이어(4)의 구동모터(41)는 감속기를 구비한 상태로 컨베이어프레임(44)의 상단측을 관통하여 외부로 연장되는 벨트축(45)과 연결 설치되어 있고, 리프팅컨베이어(4)의 컨베이어벨트(42) 표면에는 경사유도판(35)을 따라 세척탱크(31)의 일측 하부 공간으로 모여든 단일멍게를 하나씩 개별적으로 들어 올리기 위한 수십 개의 받침판(43)이 일정한 간격을 두고 연결 설치되어 있다.

따라서, 상기 각각의 받침판(43)이 컨베이어벨트(42)와 함께 세척탱크(31)의 후방 벽체 내,외부를 따라 상,하로 이동되는 방식으로 리프팅컨베이어(4)가 작동되는 것이며, 이러한 리프팅컨베이어(4)의 작동에 지장을 초래하지 않도록 하는 한편, 리프팅컨베이어(4)에 의한 선별분류장치(10)로의 단일멍게 투입작업이 정확하게 수행될 수 있도록, 상기 경사유도판(35)의 하단측과 이송컨베이어(5)의 컨베이어벨트(54) 선단 입구측은 리프팅컨베이어(4)의 받침판(43) 끝단부가 제공하는 상,하 방향의 이동궤적과 미세한 간격을 두고 근접하도록 배치된다.

상기와 같은 관점에 입각하여, 리프팅컨베이어(4)가 설치되는 세척탱크(31)의 후방 벽체 하단부 또는 받침대(38)에 의하여 지지되는 세척탱크(31)의 바닥면에도 각각의 받침판(43)이 통과될 수 있도록 하는 개구부(미도시)가 제공되어야 하고, 해당 개구부 역시 앞서 설명되어진 배수트레이(39)와 함께 세척수의 배수통로를 제공할 것이며, 각각의 받침판(43)은 단일멍게의 개별 수납이 용이하도록 가운데 부분이 오목하게 들어간 삽날 형태가 되도록 하는 것이 바람직하고, 필요에 따라서는 세척수의 물빠짐이 용이한 다공판(多孔板) 형태의 받침판(43)을 사용하는 것도 가능하다.

이와 더불어, 앞선 설명에서와 같이 단일멍게의 선별 및 분류작업을 위한 선별분류장치(10)의 이송컨베이어(5)가 2열로 배치된다면, 상기 리프팅컨베이어(4)도 이송컨베이어(5)의 배치상태에 맞추어 세척탱크(31)의 후방 벽체상에 총 2대가 설치되어야 하며, 이 경우 각각의 리프팅컨베이어(4)에 의한 단일멍게의 효율적인 분산 투입이 가능하도록, 세척탱크(31)의 후방 벽체 내측 중앙부에 오각 기둥 형상의 분배스페이서(37)가 설치되어 있고, 상기 분배스페이서(37)의 양측에 리프팅컨베이어(4)가 각각 배치되는 한편, 도 11에서와 같이 상기 경사유도판(35)의 하단측은 분배스페이서(37)의 선단 꼭지점 부분을 사이에 두고 양측 방향으로 갈라지는 형태를 이루도록 하였다.

보다 더 바람직하게는, 상기 세척수공급관(32)으로부터 세척수분사관(33)을 추가로 분기시키는 한편, 상기 세척수분사관(33)의 출구측에 각각의 리프팅컨베이어(4)측으로 하향 경사지는 분사노즐(34)을 연결 설치함으로서, 세척탱크(31)로 투입된 단일멍게를 세척수공급관(32)으로부터 배출되는 세척수를 이용하여 일괄적으로 1차 세척시킨 후, 리프팅컨베이어(4)를 이용하여 단일멍게를 하나씩 순차적으로 이동시키는 과정에서 세척수분사관(33)의 분사노즐(34)을 거쳐 분사되는 세척수로 단일멍게에 대한 2차적인 개별 세척작업이 수행되도록 한다.

또한, 도 11 및 도 12에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 상기 수납세척기(3)의 경사유도판(35) 하단측에는 받침패드(36)가 연결 설치되는 바, 상기 받침패드(36)는 리프팅컨베이어(4)의 받침판(43) 이동시 받침판(43)에 걸려 상부로 젖혀졌다가 즉시 복원되는 방식의 힌지식 경질패드 또는 자체 탄성을 가지는 연질패드 중에서 택일한 것이 되고, 전자의 경우는 경질패드의 양측단에 복원스프링(비틀림스프링)을 개제시킨 힌지축이 연결되는 한편, 각각의 힌지축이 세척탱크(31)의 벽체와 경사유도판(35) 또는 분배스페이서(37)에 조립되는 구조가 추가로 적용될 것이며, 경사유도판(35)의 하단측에는 받침패드(36)를 하부에서 지지하는 "ㄱ"자 형태의 보조브라켓이 고정 설치되어 있다.

상기와 같은 받침패드(36)의 적용에 따라 리프팅컨베이어(4)의 컨베이어벨트(42)와 경사유도판(35) 하단측 사이의 간격을 최대한으로 줄이면서도 받침판(43)에 의한 단일멍게의 이송작업에는 지장을 초래하지 않도록 할 수 있으며, 이를 통하여 세척탱크(31)로 투입된 단일멍게가 경사유도판(35)의 하단측과 리프팅컨베이어(4)의 컨베이어벨트(42) 사이의 공간을 거쳐 세척탱크(31)의 바닥측으로 빠져 나가지 않도록 하는 한편, 받침판(43)에 의한 단일멍게의 수납 및 이송작업은 보다 더 정확하게 수행되도록 할 수 있는 것이다.

참조사항으로서, 상기 선별분류장치(10)를 이루는 이송컨베이어(5)와 비전시스템(6) 및 선별분류기(7)는 선출원에 적용된 것과 거의 동일한 구조와 방식을 가지는 것이라 보면 무방하고, 선출원의 경우와 비교하여 보다 개선된 점은 도 1 및 도 2에서와 같이, 비전시스템(6)의 전방측에 해당하는 이송컨베이어(5)의 컨베이어벨트(54) 상부면 내측에 한 쌍의 막대형 센터가이드(51)를 일정한 간격을 두고 평행하게 배치시킴으로서, 리프팅컨베이어(4)로부터 하나씩 순차 배출되는 단일멍게가 비전시스템(6)에 제공된 CCD카메라의 정확한 촬영위치로 유도되게 한 것이다.

상기 각각의 센터가이드(51)는 최소 2개 이상의 센터조정축(52)에 의하여 컨베이어벨트(54) 좌,우측의 컨베이어지지대(53)와 연결 설치되고, 각각의 센터가이드(51) 선단부는 리프팅컨베이어(4)로부터 이송컨베이어(5)의 컨베이어벨트(54)로 투입되는 단일멍게의 도입부, 즉 도 2에서와 같이 전방측이 넓고 후방측이 좁은 "＜"형 도입부를 제공하도록 좌,우측 컨베이어지지대(53)를 향하여 전방측으로 경사지게 연장 형성되며, 각각의 센터가이드(51) 후단부는 비전시스템(6)의 입구 내측까지 연장 형성된다.

보다 더 바람직하게는, 상기 각 센터조정축(52)의 양측 단부를 해당 센터가이드(51)와 컨베이어지지대(53)상에 힌지식으로 각운동 가능하게 연결 설치함으로서, 각 센터가이드(51) 사이의 간격을 요구하는 수준에 맞추어 필요시마다 벌리거나 오므려 놓을 수 있도록 하는 것이며, 리프팅컨베이어(4)로부터 순차 배출되는 단일멍게를 비전시스템(6)측으로 보다 확실하게 이송시킬 수 있도록, 이송컨베이어(5)의 컨베이어벨트(54) 표면에도 일정한 간격을 두고 걸림턱(55)이 돌출 형성되어 있다.

이와 더불어, 상기 비전시스템(6)은 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, CCD카메라(63)와 컨트롤러(66)가 내장된 하우징(61)이 이송컨베이어(5)의 컨베이어지지대(53)와 연결된 상태로 이송컨베이어(5)의 상부측에 배치되고, 상기 하우징(61)의 하측부는 이송컨베이어(5)의 컨베이어벨트(54)가 통과하는 방식의 터널(Tunnel)형 조명실을 제공하는 한편, 상기 CCD카메라(63)의 촬영렌즈가 조명기구와 함께 조명실의 내측에 배치된 것이며, 이송컨베이어(5)의 2열식 배치구조에 맞추어 상기 비전시스템(6)의 터널형 조명실과 CCD카메라(63) 또한 각각의 이송컨베이어(5)마다 하나씩 할당되도록 하우징(61)상에 설치되어 있다.

상기 CCD카메라(63)는 장착브라켓(64)에 의하여 하우징(61)의 상부 내측에 수직 하방으로 고정 설치되어 있고, CCD카메라(63)의 보호를 위한 카메라커버(65)가 하우징(61)의 상단에 뚜껑 형태로 개폐 가능하게 연결 설치되어 있으며, 상기 컨트롤러(66)는 하우징(61)의 일측 내부공간을 통하여 삽입 설치되어 있고, 컨트롤러(66)의 보호를 위한 개폐도어(67)가 하우징(61)의 일측 벽체상에 힌지식으로 연결 설치되어 있으며, 해당 컨트롤러(66)에 선출원의 경우와 같은 HSV 색상모델이 프로그래밍 될 수도 있고, HSV 색상모델이 아닌 다른 영상처리기술을 이용하여 멍게의 특징과 외관측정 및 무게산출을 수행토록 하는 것도 가능하다.

또한, CCD카메라(63)에 의하여 캡쳐된 영상의 확인과 분석을 위하여 하우징(61)의 상단에는 모니터(62)가 설치되어 있고, 비전시스템(6)이 포함된 선별분류장치(10)의 조작을 작업자가 추가로 수행할 수 있도록, 선출원에서와 같은 터치스크린이나 스위치 등을 하우징(61)의 외측, 바람직하게는 개폐도어(67)의 전방면에 제공토록 할 수도 있으며, 상기 터널형 조명실의 내부에는 CCD카메라(63)의 촬영렌즈와 함께 투수광 레이저 센서와 LED 백라이트(Back-light: 역광조명) 등이 추가로 설치될 수 있다.

그리고, 상기 선별분류기(7)는 도 15 내지 도 18에 걸쳐 도시된 바와 같이, 이송컨베이어(5)의 좌,우측 컨베이어지지대(53)와 연결된 상태로 컨베이어벨트(54)의 상부측에 배치되는 "∩"자 형상의 장착브라켓(73)과, 상기 장착브라켓(73)의 상단면 중앙부에 수직 하방으로 장착되는 승하강실린더(75)와, 상기 승하강실린더(75)의 피스톤로드(76) 하단에 연결 설치되는 가이드브라켓(71)을 포함하여서 이루어지며, 상기 가이드브라켓(71)은 도 17 및 도 18에서와 같이 승하강실린더(75)에 의한 피스톤로드(76)의 하강작동시 이송컨베이어(5)의 컨베이어벨트(54) 직상부면에 대각선 방향으로 가로지게 놓이는 차단판 구조물이 된다.

상기 가이드브라켓(71)의 상단측에는 승하강실린더(75)의 피스톤로드(76)를 가이드브라켓(71)과 연결시키기 위한 사각판 형태의 연결판(79)이 설치되고, 상기 승하강실린더(75)의 좌,우 양측에는 피스톤로드(76)에 의한 가이드브라켓(71)의 상,하 이동작동을 보다 원활하게 수행할 수 있도록 하는 가이드봉(77)이 장착브라켓(73)의 상부면을 관통하여 연결판(79)과 추가로 연결 설치되어 있으며, 상기 장착브라켓(73)의 상부면에는 승하강실린더(75)의 보호를 위한 실린더케이싱(72)이 설치되어 있다.

앞선 설명에서와 같이, 상기 이송컨베이어(5)가 2열로 배치되어 있으므로, 각 이송컨베이어(5)의 선별분류기(7) 또한 동일한 위치에서 동일한 등급별로 서로 마주보게 배치되어 있으며, 상기 선별분류기(7)의 가이드브라켓(71)에 의한 단일멍게의 배출경로를 제공할 수 있도록, 각각의 선별분류기(7)가 마주보는 위치에 해당하는 장착브라켓(73)의 벽체상에 개구부 형태의 배출구(78)가 제공되는 한편, 상기 각각의 이송컨베이어(5) 사이에는 선별분류기(7)의 배출구(78)와 대응되는 위치에 맞추어 낙하챔버(74)가 연결 설치되고, 상기 낙하챔버(74)가 이송컨베이어(5)의 하부공간을 거쳐 해당 수납통(9)까지 연장 형성되는 것이다.

다시 말해서, 도 15에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 상기 각각의 선별분류기(7)에 의한 단일멍게의 배출 방향이 각 이송컨베이어(5)의 사이에 해당하는 내측 중앙부가 되도록 함으로서, 좌,우측 2개의 선별분류기(7)로부터 배출된 단일멍게를 하나의 낙하챔버(74)와 수납통(9)을 이용하여 동시에 수납 및 저장시킬 수 있도록 하였다는 것이며, 해당 도면에서 도면부호 56은 이송컨베이어(5)의 컨베이어벨트(54) 구동을 위한 벨트롤러가 되고, 도면부호 57은 상기 벨트롤러(56)를 미도시된 이송컨베이어(5)용 구동모터와 연결하는 벨트축이 된다.

도 19에서는 본 발명에 따른 멍게수확물 전처리장치(10a)가 선별분류장치(10)와 함께 작업현장에서 실질적으로 사용되는 일례를 나타내었는 바, 양식장으로부터 수하로프에 매달린 상태로 수확된 멍게수확물을 멍게탈락장치(100)의 하부측 투입채널(101)을 거쳐 상단측 로프권취기(102)로 감아 들이면서 수하로프에 매달린 멍게덩이를 수하로프와 일차 분리시키도록 하며, 이 과정에서 멍게탈락장치(100)의 탱크 내부로 낙하된 멍게덩이와 단일멍게 및 각종 부산물이 공급컨베이어(103)를 거쳐 본 발명의 전처리장치(10a)를 이루는 수작업컨베이어(1)의 메인컨베이어(11) 입구측으로 투입된다.

상기와 같이 수작업컨베이어(1)의 메인컨베이어(11)로 투입된 멍게수확물 중 멍게탈락장치(100)에서 개별 분리가 이루어진 단일멍게와 메인컨베이어(11)에서 멍게덩이를 분리하여 얻어낸 단일멍게는 투입호퍼(13)를 통하여 서브컨베이어(12)로 투입시키고, 멍게를 제외한 나머지 부산물은 메인컨베이어(11)의 출구 하측에 놓여진 수거통(104)으로 자동 배출시키는 과정을 거쳐 수작업컨베이어(1)에서의 멍게수확물 처리가 이루어지는 것이다.

또한, 수작업컨베이어(1)에서 멍게수확물로부터 분리된 단일멍게는 서브컨베이어(12)와 투입컨베이어(2)를 거쳐 수납세척기(3)로 투입시킴에 따라, 세척탱크(31)의 내부 하측으로 모여든 단일멍게를 세척수로 일차 세척시킨 다음, 리프팅컨베이어(4)의 받침판(43)으로 단일멍게를 들어 올리는 과정에서도 개별적인 2차 세척작업이 수행되도록 하며, 리프팅컨베이어(4)로부터 선별분류장치(10)의 이송컨베이어(5)로 하나씩 순차 투입되는 단일멍게는 비전시스템(6)과 선별분류기(7) 및 수납통(9)을 이용하여 등급별로 분류 및 수납되는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 멍게수확물에 포함된 멍게덩이의 분리작업과 부산물의 제거작업을 수작업컨베이어(1)상에서 집중적으로 일차 수행한 이후, 수작업컨베이어(1)로부터 배출되는 단일멍게의 세척과 개별투입 및 등급별 분리 수납에 이르기까지의 과정을 모두 자동화시킴으로서, 최소의 인력, 예를 들어 4~5명 정도의 작업자를 해당 수작업에 투입시키는 것만으로도 기존보다 많은 량의 멍게를 신속하고 정확하게 등급별로 분류시킬 수 있음은 물론이고, 수작업컨베이어(1)를 제외한 나머지 처리 과정에서는 인력이 투입되지 않도록 하여 부주의한 취급에 따른 단일멍게의 외관손상을 최소화시킴으로서 그 상품성 역시 크게 향상시킬 수 있다.

또한, 멍게수확물 자체에 포함된 단일멍게와 수작업에 의하여 멍게덩이로부터 분리시킨 단일멍게는 투입호퍼(13)를 통하여 서브컨베이어(12)로 손쉽고 정확하게 투입시킬 수 있도록 하고, 각종 부산물은 메인컨베이어(11)를 거쳐 자동 배출되게 하는 한편, 부산물이 아닌 멍게덩이나 단일멍게의 배출시에는 포토센서(15)가 이를 감지하여 메인컨베이어(11)의 작동을 중지시키도록 하는 방식으로 수작업컨베이어(1)의 구조를 최적화시킴으로서, 서브컨베이어(12)를 거쳐 선별분류장치(10)로 최종 투입되는 멍게덩이나 부산물의 량과 메인컨베이어(11)를 거쳐 부산물과 함께 배출 및 혼입되는 멍게의 량을 최소화시킬 수 있으며, 이를 통하여 선별분류장치(10)에서의 단일멍게 처리속도를 한층 더 배가시키는 한편, 부산물이 혼입된 멍게의 수거 및 재분리와 같은 불필요한 작업을 최대한으로 줄일 수 있다.

이와 더불어, 수작업컨베이어(1)와 수납세척기(3)의 사이 및 이송컨베이어(5)와 수작업컨베이어(1)의 사이에 투입컨베이어(2)와 리턴컨베이어(8)를 각각 배치하여 사각 루프 형태의 순환식 컨베이어라인을 이루도록 함으로서, 비교적 좁은 실내 공간에도 설치가 가능한 합리적인 배치를 제공함은 물론이고, 선별분류장치(10)를 거쳐 배출되는 소량의 멍게덩이나 부산물 또는 선별분류장치(10)에서 처리되지 못한 일부의 단일멍게를 수작업컨베이어(1)로 즉시 되돌려 신속한 재처리가 가능토록 하며, 이를 통하여 장치의 설비에 필요한 공간활용성을 충분히 확보하면서도 멍게수확물의 입고로부터 선별작업이 완료된 단일멍게의 출하에 이르기까지의 전반적인 처리시간을 최대한으로 단축시켜 생산성 향상과 원가절감을 동시에 달성할 수 있는 것이다.

뿐만 아니라, 세척탱크(31)의 내측면에서는 상부 방향으로 이동되고 세척탱크(31)의 외측면에서는 하부 방향으로 이동되는 직립구동형 컨베이어벨트(42)를 따라 삽날 형태의 받침판(43)이 일정한 간격을 두고 연결 설치된 리프팅컨베이어(4)를 이용하여 수납세척기(3)의 세척탱크(31) 하측 내부로 모여든 단일멍게를 각각의 받침판(43)으로 하나씩 정확하게 들어올릴 수 있도록 하고, 이 과정에서 단일멍게에 대한 일괄적인 1차 세척작업과 개별적인 2차 세척작업이 수행되도록 함으로서, 표면의 이물질이 보다 완벽하게 제거된 상태의 단일멍게를 선별분류장치(10)로 하나씩 순차 투입시켜 단일멍게의 선별 및 분리작업이 오차없이 보다 정확하게 수행되도록 할 수 있다.

특히, 수납세척기(3)로 투입된 단일멍게를 세척탱크(31) 내부 하측의 특정 공간으로 모이게 하는 경사유도판(35)의 하단측에 리프팅컨베이어(4)의 받침판(43)에 의하여 상부로 일시 젖혀졌다가 복원되는 받침패드(36)를 설치함으로서, 세척탱크(31)로 투입된 단일멍게가 경사유도판(35)의 하단측과 리프팅컨베이어(4)의 컨베이어벨트(42) 사이의 공간을 거쳐 세척탱크(31)의 바닥측으로 빠져 나가지 않도록 하는 한편, 받침판(43)에 의한 단일멍게의 수납 및 이송작업은 보다 더 정확하게 수행되도록 하며, 이를 통하여 수납세척기(3)로 투입된 단일멍게가 세척탱크(31)의 하부에서 적체됨이 없이 그 투입순서에 맞추어 선별분류장치(10)로 전량(全量) 공급되게 함으로서, 한층 더 효율적인 단일멍게의 선별 및 분류작업을 수행할 수 있다.

다른 한편으로, 수납세척기(3)의 세척탱크(31) 일측 벽체 내부 중앙에 설치되는 오각 기둥 형상의 분배스페이서(37)를 베이스로 하여 세척탱크(31)의 해당 벽체상에 2대의 리프팅컨베이어(4)를 배치시키고, 상기 경사유도판(35)은 분배스페이서(37)의 선단 꼭지점 부분을 사이에 두고 리프팅컨베이어(4)가 배치된 양측 방향으로 갈라지는 형태가 되도록 함으로서, 선출원에 따른 2열식 선별분류장치(10)에 손쉽게 적용이 가능함은 물론, 해당 선별분류장치(10)를 통한 단일멍게의 분산투입 역시 정확하게 수행할 수 있는 간단하고 경제적인 방식의 전처리장치(10a)를 제공할 수 있으며, 궁극적으로는 위의 잇점을 모두 집약시켜 멍게의 자동 선별 및 분류작업에 최적화된 멍게수확물의 전처리장치(10a)를 제공할 수 있는 것이다.

1 : 수작업컨베이어 2 : 투입컨베이어 3 : 수납세척기
4 : 리프팅컨베이어 5 : 이송컨베이어 6 : 비전시스템
7 : 선별분류기 8 : 리턴컨베이어 9 : 수납통
10 : 선별분류장치 10a : 전처리장치 11 : 메인컨베이어
12 : 서브컨베이어 13 : 투입호퍼 15 : 포토센서
14,22,53,82 : 컨베이어지지대 16,23,42,54,83 : 컨베이어벨트
17,25,41 : 구동모터 18,26 : 전동체인 19,27,45,57 : 벨트축
21 : 차단브라켓 24,55,84 : 걸림턱 28 : 받침절개부
31 : 세척탱크 32 : 세척수공급관 33 : 세척수분사관
34 : 분사노즐 35 : 경사유도판 36 : 받침패드
37 : 분배스페이서 38 : 받침대 39 : 배수트레이
43 : 받침판 44 : 컨베이어프레임 46 : 보강프레임
51 : 센터가이드 52 : 센터조정축 56 : 벨트롤러
61 : 하우징 62 : 모니터 63 : CCD카메라
64,73 : 장착브라켓 65 : 카메라커버 66 : 컨트롤러
67 : 개폐도어 71 : 가이드브라켓 72 : 실린더케이싱
74 : 낙하챔버 75 : 승하강실린더 76 : 피스톤로드
77 : 가이드봉 78 : 배출구 79 : 연결판
81 : 회수브라켓 100 : 멍게탈락장치 101 : 투입채널
102 : 로프권취기 103 : 공급컨베이어 104 : 수거통

Claims (10)

1. 삭제
2. 이송컨베이어(5)의 중앙측 상부에 단일멍게의 외관을 측정하여 무게를 산출하는 비전시스템(6)이 설치되는 한편, 이송컨베이어(5)의 후방측에는 비전시스템(6)으로부터 산출된 무게를 기준으로 단일멍게를 등급별로 분리 수납시키기 위한 최소 2대 이상의 선별분류기(7)가 일정한 간격을 두고 배치된 선별분류장치(10)를 통하여 멍게수확물로부터 분리된 단일멍게를 투입시키도록 한 전처리장치(10a)에 있어서,
   상기 전처리장치(10a)는, 멍게수확물 중의 멍게덩이를 단일멍게로 개별 분리하고 부산물을 제거하기 위한 수작업컨베이어(1)와, 상기 수작업컨베이어로부터 배출된 단일멍게의 수납 및 세척을 위한 탱크형 수납세척기(3)와, 상기 수납세척기(3)의 내측 하부로 모인 단일멍게를 하나씩 상부로 이송시키기 위한 리프팅컨베이어(4)를 포함하여서 이루어지고, 상기 리프팅컨베이어(4)가 이송컨베이어(5)의 입구 전방측에 배치되며,
   상기 수작업컨베이어(1)는 수작업용 테이블을 제공하는 메인컨베이어(11)의 하부에 단일멍게의 이송을 위한 서브컨베이어(12)가 배치되는 한편, 상기 서브컨베이어(12)의 후단 출구측이 수납세척기(3)의 입구상에 놓여지도록 설치되고, 상기 메인컨베이어(11)의 측면부에는 수작업에 의하여 개별 분리된 단일멍게를 서브컨베이어(12)의 컨베이어벨트(16)측으로 낙하시키기 위한 투입호퍼(13)가 컨베이어지지대(14)상에 연결 설치된 것이며,
   상기 수납세척기(3)는 세척탱크(31)의 상부면에 세척수공급관(32)이 배치되고, 상기 세척탱크(31)의 내측에는 수작업컨베이어(1)의 서브컨베이어(12)를 거쳐 투입된 단일멍게가 일측 하부 공간으로 모여들게 하는 경사유도판(35)이 설치되는 한편, 상기 세척탱크(31)의 바닥면에 세척수의 배수통로가 제공된 것이며,
   상기 리프팅컨베이어(4)는 해당 컨베이어벨트(42)가 세척탱크(31)의 내측면에서는 상부 방향으로 이동되고 세척탱크(31)의 외측면에서는 하부 방향으로 이동되도록 세척탱크(31)의 일측 벽체상에 세척탱크(31)의 높이에 걸쳐 수직 방향으로 직립 설치된 것이며,
   상기 리프팅컨베이어(4)의 컨베이어벨트(42) 표면에는 경사유도판(35)을 따라 세척탱크(31)의 일측 하부 공간으로 모여든 단일멍게를 하나씩 개별적으로 들어 올리기 위한 수십 개의 받침판(43)이 일정 간격으로 연결 설치되고, 상기 경사유도판(35)의 하단측과 이송컨베이어(5)의 컨베이어벨트(54) 선단 입구측이 리프팅컨베이어(4)의 받침판(43) 끝단부의 이동궤적과 미세한 간격을 두고 근접하도록 배치되며,
   상기 수작업컨베이어(1)와 수납세척기(3)의 사이에는 서브컨베이어(12)를 거쳐 낙하된 단일멍게를 세척탱크(31)의 내부로 투입하는 투입컨베이어(2)가 배치되고, 상기 이송컨베이어(5)와 수작업컨베이어(1)의 사이에는 비전시스템(6)에 의하여 단일멍게로 판단되지 아니한 멍게덩이나 부산물 또는 선별분류기(7)에 의하여 이송컨베이어(5)의 외부로 배출되지 못한 단일멍게를 이송컨베이어(5)의 후단측 출구로부터 메인컨베이어(11)의 선단측 입구로 재투입시키기 위한 리턴컨베이어(8)가 배치되며,
   상기 수작업컨베이어(1)와 투입컨베이어(2)와 이송컨베이어(5)와 리턴컨베이어(8)가 사각 루프 형태의 순환식 컨베이어라인을 이루도록 배치되고, 상기 리프팅컨베이어(4)가 포함된 수납세척기(3)는 사각통 형상의 세척탱크(31)를 베이스로 하여 투입컨베이어(2)의 출구와 이송컨베이어(5)의 입구 사이에 해당하는 컨베이어라인의 모서리측 공간에 배치됨을 특징으로 하는 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 투입컨베이어(2)와 리턴컨베이어(8)는 수납세척기(3)의 세척탱크(31)와 수작업컨베이어(1)의 메인컨베이어(11)를 향하여 상부로 경사지게 설치되고, 상기 투입컨베이어(2)와 리턴컨베이어(8)의 컨베이어벨트(23)(83) 표면에는 일정한 간격으로 걸림턱(24)(84)이 돌출 형성되며,
   상기 투입컨베이어(2)와 리턴컨베이어(8)의 입구 하단측에는 해당 컨베이어벨트(23)(83)로 낙하된 이송대상물의 이탈을 방지하기 위한 차단브라켓(21)과 회수브라켓(81)이 컨베이어지지대(22)(82)상에 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 수작업컨베이어(1)의 투입호퍼(13)는 작업공간을 제외한 나머지 부분에 걸쳐 메인컨베이어(11)의 길이 방향을 따라 양측마다 각각 2개 이상의 개수로 설치되고, 상기 각각의 투입호퍼(13)는 메인컨베이어(11)를 사이에 두고 지그재그식으로 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하는 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치.
5. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 수작업컨베이어(1)의 메인컨베이어(11) 후단 출구측에는 멍게덩이나 단일멍게의 포착시 메인컨베이어(11)의 가동을 일시 중단시키는 포토센서(15)가 컨베이어벨트(16)의 측면부를 커버하는 컨베이어지지대(14)상에 설치되는 것을 특징으로 하는 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치.
6. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 수납세척기(3)에는 세척수공급관(32)으로부터 세척수분사관(33)이 분기되고, 상기 세척수분사관(33)의 출구측에 리프팅컨베이어(4)측으로 하향 경사지는 분사노즐(34)이 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치.
7. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 수납세척기(3)의 경사유도판(35) 하단측에는 받침패드(36)가 연결 설치되고, 상기 받침패드(36)는 리프팅컨베이어(4)의 받침판(43)에 의하여 상부로 젖혀졌다가 복원되는 방식의 힌지식 경질패드 또는 자체 탄성을 가지는 연질패드가 되는 것을 특징으로 하는 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치.
8. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 수납세척기(3)의 세척탱크(31)는 이동바퀴를 구비하는 골조형 받침대(38)에 의하여 지지되도록 설치되고, 상기 배수통로는 경사유도판(35)의 하단측으로부터 세척탱크(31)의 바닥면을 거쳐 받침대(38)의 하측에 연결 설치된 배수트레이(39)를 경유하는 경로가 됨을 특징으로 하는 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치.
9. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 리프팅컨베이어(4)의 받침판(43)은 단일멍게의 개별 수납이 용이하도록 가운데 부분이 오목하게 들어간 삽날 형태가 됨을 특징으로 하는 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치.
10. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 수납세척기(3)의 세척탱크(31) 일측 중앙부에는 오각 기둥 형상의 분배스페이서(37)가 설치되고, 상기 리프팅컨베이어(4)는 분배스페이서(37)의 양측에 각각 1대씩 배치되는 한편, 상기 경사유도판(35)의 하단측은 분배스페이서(37)의 선단 꼭지점 부분을 사이에 두고 양측 방향으로 갈라지는 형태가 됨을 특징으로 하는 멍게 자동 선별 및 분류를 위한 멍게수확물 전처리장치.

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