KR102480699B1 - 스마트 제분 장치 - Google Patents

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Abstract

스마트 분쇄 장치가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 분쇄 장치는, 호퍼와 이송스크류를 포함하며, 투입된 곡물을 이송하는 투입부; 분쇄부를 구동하는 모터를 포함하며, 상기 투입부로부터 이송된 곡물을 분쇄하는 핀밀; 상기 분쇄된 곡물과 공기가 1차 분리되며, 상기 분쇄된 곡물은 하방으로 낙하되어 저장되는 제1싸이클론부; 상기 분쇄된 곡물과 공기가 2차 분리되며, 상기 분쇄된 곡물은 하방으로 낙하되어 저장되는 제2싸이클론부; 인버터 모터에 의해 구동되며, 상기 분쇄된 곡물이 핀밀로부터 상기 제1싸이클론부를 거쳐 상기 제2싸이클론부로 이동되도록 흡입력을 제공하는 블로워; 사용자 단말; 상기 사용자 단말로부터 입력된 곡물정보와 입도정보 및 레시피정보 중 어느 하나에 대응하여, 상기 모터와 상기 인버터 모터 중 적어도 어느 하나를 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 핀밀은, 회전 분쇄핀이 장착되는 회전 분쇄부; 상기 회전 분쇄부와 대향되며 고정 분쇄핀이 장착되는 고정 분쇄부; 상기 회전 분쇄부와 상기 고정 분쇄부의 외부에 장착되는 필터부; 및 상기 차폐부의 상방에 배치되는 이동 분쇄부;를 포함하며, 상기 차폐부에는 상기 이동 분쇄부가 관통되어 이동가능한 관통공이 형성되고, 상기 필터부는, 상면 일 영역이 차폐되며 하면에는 보조 분쇄핀이 형성되는 차폐부와, 개방부를 포함하는 장착부와, 상기 장착부에 장착되는 메쉬부를 포함하며, 상기 사용자 단말로부터 입력된 곡물정보와 입도정보 및 레시피정보 중 어느 하나에 대응하여, 상기 이동 분쇄부의 이동이 제어된다. 본 발명에 의하면, IoT가 접목되어 곡물의 종류 및 다양한 레시피에 따라 분쇄 조건이 변화되어 우수한 분쇄 성능을 가지며 좋은 품질의 곡물 분말을 제조할 수 있는 스마트 제분 장치가 제공된다.

Description

스마트 제분 장치{SMART FLOUR MILLING APPRATUS}
본 발명은 스마트 제분 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 곡물의 종류에 따라 분쇄 조건이 변화되어 우수한 분쇄 성능을 가지며, IoT가 접목되어 다양한 레시피에 대응하여 곡물이 분쇄되는 스마트 제분 장치에 관한 것이다.
최근 들어 생활수준이 향상됨에 따라 식품에 대한 소비자들의 기호가 다양해지고 고급화되면서 조리가 간편하고 미각에 대한 기호도가 높은 가공식품을 선호하는 경향이 높아지고 있다. 또한 여성들의 사회참여와 1인 가구수의 증가함에 따라 쌀소비량은 점차 감소하고 있는 반면 주식인 밥을 대신하는 대용식이나 간편식의 소비는 점차 증가하고 있는 추세에 있다.
따라서 쌀소비량을 촉진하면서 소비자들의 변화하는 기호를 만족시켜주기 위하여 쌀을 주원료로 하는 떡과 과자 및 빵 등 다양한 대용식이나 간편식을 개발하여 상품화하고 있다.
나아가 쌀 외에도 다양한 곡물들이 제빵, 제과 등의 재료로 인기를 얻고 있다. 특히 다양한 식품들의 프리믹스로서 분쇄된 곡물 분말에 대한 수요가 증가하고 있다.
그러나 공지의 제분기로 곡물을 분쇄하는 경우, 곡물의 종류가 다름에도 불구하고 동일한 조건 하에서 분쇄가 이루어진다. 또한, 최종 제품에 따라서도 요구되는 입도 등이 상이한데, 공지의 제분기로 곡물을 분쇄하는 경우 동일한 입도를 갖는 곡물 분말이 제조된다.
이러한 경우, 곡물이나 제품의 특성과 맞지 않는 곡물 분말을 사용하게 되며, 이로 인해 맛, 식감 등이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 다양한 곡물의 특성에 알맞은 분쇄조건을 가지면서도, 최종 제품이 요구하는 분말의 특성을 가질 수 있도록 곡물을 분쇄하는 제분장치의 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 등록특허 제10-0492151호 "곡물 분쇄장치" 대한민국 공개특허 제10-2013-0122360호 "곡물 분쇄기"
본 발명의 실시예에 따른 스마트 제분 장치는, IoT가 접목되어 곡물의 종류 및 다양한 레시피에 따라 분쇄 조건이 변화되어 우수한 분쇄 성능을 가지며 좋은 품질의 곡물 분말을 제조할 수 있는 스마트 제분 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 분쇄 장치는, 호퍼와 이송스크류를 포함하며, 투입된 곡물을 이송하는 투입부; 분쇄부를 구동하는 모터를 포함하며, 상기 투입부로부터 이송된 곡물을 분쇄하는 핀밀; 상기 분쇄된 곡물과 공기가 1차 분리되며, 상기 분쇄된 곡물은 하방으로 낙하되어 저장되는 제1싸이클론부; 상기 분쇄된 곡물과 공기가 2차 분리되며, 상기 분쇄된 곡물은 하방으로 낙하되어 저장되는 제2싸이클론부; 인버터 모터에 의해 구동되며, 상기 분쇄된 곡물이 핀밀로부터 상기 제1싸이클론부를 거쳐 상기 제2싸이클론부로 이동되도록 흡입력을 제공하는 블로워; 사용자 단말; 상기 사용자 단말로부터 입력된 곡물정보와 입도정보 및 레시피정보 중 어느 하나에 대응하여, 상기 모터와 상기 인버터 모터 중 적어도 어느 하나를 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 핀밀은, 회전 분쇄핀이 장착되는 회전 분쇄부; 상기 회전 분쇄부와 대향되며 고정 분쇄핀이 장착되는 고정 분쇄부; 상기 회전 분쇄부와 상기 고정 분쇄부의 외부에 장착되는 필터부; 및 상기 차폐부의 상방에 배치되는 이동 분쇄부;를 포함하며, 상기 차폐부에는 상기 이동 분쇄부가 관통되어 이동가능한 관통공이 형성되고, 상기 필터부는, 상면 일 영역이 차폐되며 하면에는 보조 분쇄핀이 형성되는 차폐부와, 개방부를 포함하는 장착부와, 상기 장착부에 장착되는 메쉬부를 포함하며, 상기 사용자 단말로부터 입력된 곡물정보와 입도정보 및 레시피정보 중 어느 하나에 대응하여, 상기 이동 분쇄부의 이동이 제어된다.
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여기서, 상기 핀밀과 상기 제1싸이클론을 연결하는 이송관; 상기 제1싸이클론과 상기 제2싸이클론을 연결하는 연결관; 및 상기 제2싸이클론과 상기 블로워를 연결하는 흡입관;을 더 포함하며, 상기 연결관의 단부는 상기 제1싸이클론의 내부에 배치되되, 깊이 조절이 가능하게 마련되며, 상기 흡입관의 단부는 상기 제2싸이클론의 내부에 배치되되, 깊이 조절이 가능하게 마련될 수 있다.
여기서, 상기 핀밀은 상기 이송관과 연결회며, 상기 회전 분쇄부 하방에 배치되는 배출부를 포함하며, 상기 배출부의 측면에는 보조 공기가 공급되는 보조 공기 공급부가 설치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 제분 장치는, 곡물의 종류 및 다양한 레시피에 따라 분쇄 조건이 변화되어 우수한 분쇄 성능을 가지며 좋은 품질의 곡물 분말을 제조할 수 있는 스마트 제분 장치가 제공된다.
또한, 일 실시예에서 필터부의 상면에는 차폐부가 설치되며, 차폐부의 하면에는 보조 분쇄핀이 형성되어 분쇄 효율이 우수하다.
또한, 일 실시예에서 선택적으로 보조 분쇄핀 사이사이에 배치되는 이동 분쇄부에 의해 분쇄 효율이 우수하다.
또한, 핀밀의 배출부에는 보조공기 공급부에 의해 공기가 주기적으로 공급됨으로써, 배출부의 내측벽에 곡물 분말이 쌓이는 것이 방지된다.
또한, 싸이클린 내부의 연결관, 흡입관의 깊이가 조절됨으로써 곡물 분말 입도에 따라 효과적으로 곡물 분말들을 처리할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 개략적인 사시도
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 개략적인 정면도
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 핀밀과 투입부의 정면도
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 핀밀과 투입부의 측면도
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 핀밀의 사시도
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 필터부의 사시도
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 사용자 단말의 예시도
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 스마트 제분 장치의 필터부의 사시도
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 스마트 제분 장치의 필터부의 정면도
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 스마트 제분 장치의 필터부의 정면도
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 스마트 제분 장치의 요부 정면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 도면에 예시하고 이에 대해 상세한 설명에 상세하게 설명한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
설명에 앞서 상세한 설명에 기재된 용어에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면 부호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예에 따른 스마트 제분 장치는, IoT가 접목되어 곡물의 종류 및 다양한 레시피에 따라 분쇄 조건이 변화되어 우수한 분쇄 성능을 가지며 좋은 품질의 곡물 분말을 제조할 수 있는 스마트 제분 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 개략적인 사시도이며, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 개략적인 정면도이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 핀밀과 투입부의 정면도이며, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 핀밀과 투입부의 측면도이며, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 핀밀의 사시도이며, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 필터부의 사시도이다.
본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치(1000)는, 투입부(100)와, 핀밀(200)과, 제1싸이클론부(300)와, 제2싸이클론부(400)와, 블로워(500)와, 사용자 단말(950) 및 제어부(900)를 포함한다.
투입부(100)는 핀밀(200)로 분쇄 대상인 곡물을 이송하기 위한 구성이다. 투입부(100)는 호퍼(110)와 이송스크류(120)를 포함한다.
본 실시예에서 이송스크류(120)의 케이싱의 상면 일 영역이 개방되어 호퍼(110)가 장착되며, 사용자가 호퍼(110)에 곡물을 투입하면 이송스크류(120)에 의해 핀밀(200)로 곡물이 이송된다.
이송스크류(120)는 이송 피더(121)와 가변 모터(122)를 포함한다. 이송 피더(121)는 케이싱 내부에 길이방향으로 형성되는 이송축(123)과, 이송축(123) 외주면에 형성되며 나선 형상의 블레이드(124)를 포함한다. 이송 피더(121)는 가변 모터(122)에 의해 구동된다. 가변 모터(122)는 호퍼(110)로 공급되는 곡물의 양에 따라 회전수가 가변된다. 이를 통해 곡물이 공급되는 양이 달라져도 핀밀(200)로는 정량으로 공급된다.
핀밀(200)은 제1투입부(100)로부터 이송된 곡물을 분쇄하는 구성이다. 핀밀(200)은 하우징(210)과, 회전 분쇄부(220)와, 고정 분쇄부(230) 및 필터부(240)를 포함한다. 본 실시예에서 회전 분쇄부(220)는 원판형으로 마련되며 일면에 회전 분쇄핀(221)이 돌출 형성되며, 회전 분쇄핀(221)은 다수 개가 회전 분쇄부(220)에 방사상으로 배치된다.
하우징(210)은 내부에 회전 분쇄부(220)가 수용되며, 원판형의 회전 분쇄부(220)에 대응되도록 마련된다.
고정 분쇄부(230)는 회전 분쇄부(220)에 대향되도록 배치되며, 일면에는 고정 분쇄핀(231)이 돌출 형성된다. 고정 분쇄핀(231) 또한 다수 개가 고정 분쇄부(230)에 방사상으로 배치된다. 본 실시예에서 고정 분쇄부(230)는 하우징(210) 상에 장착되어 내부공간을 개폐할 수 있도록 도어로 마련되며, 고정 분쇄부(230)가 하우징(210)을 닫으면 고정 분쇄핀(231)들이 회전 분쇄핀(221) 사이사이에 배치된다.
고정 분쇄핀(231)들 사이에 회전 분쇄핀(221)들이 배치된 상태에서 모터가 구동되면 회전 분쇄부(220)가 빠르게 회전하면서 고정 분쇄핀(231)과 회전 분쇄핀(221)에 의해 이송된 곡물이 분쇄되어 곡물 분말이 된다.
필터부(240)는 고정 분쇄부(230)와 회전 분쇄부(220)에 의해 분쇄된 곡물 분말이 소정 입도 이하가 되면 배출되도록 하는 구성이다. 필터부(240)는 장착부(241)와, 메쉬부(242)를 포함한다.
본 실시예에서 장착부(241)는 한 쌍의 림으로 마련되어 서로 대향되며, 한 쌍의 림 사이에 메쉬부(242)가 장착된다.
제1싸이클론부(300)는 핀밀(200)로부터 공급된 공기와 곡물 분말을 1차분리하는 구성이다. 제1싸이클론부(300)는 원통부와 원통부에서 연장되는 원추부을 포함할 수 있다. 제1싸이클론부(300) 내부로 유입된 곡물 분말과 공기는 원통부 안으로 들어가고 선회 흐름이 형성되어 나선상으로 하강한다. 이 과정에서 곡물 분말은 원심력에 의해 원추부의 벽에 모이고 공기는 위로 배출된다.
핀밀(200)에서 분쇄되어 필터부(240)를 통과한 곡물 분말은 공기와 함께 제1싸이클론부(300)로 공급된다.
핀밀(200)의 배출부(260)와 제1싸이클론부(300)의 유입단 사이에 이송관(600)이 설치되며, 핀밀(200)에서 분쇄된 곡물 분말과 공기가 바로 저장고에 저장되는 것이 아니라, 파이프를 내부를 이동하여 제1싸이클론부(300)로 이동한다.
고속으로 회전하는 회전 분쇄부(220)에 의해 핀밀(200) 내부의 온도는 아주 높다. 핀밀(200)에서 분쇄된 곡물이 바로 핀밀(200) 하부 등에 배치되는 저장부에 저장되면 높은 온도에 의해 곡물 분말의 전분 구조가 손상된다. 전분 구조의 손상에 의해 곡물 분말로 제조된 음식의 맛과 식감, 품질 등이 떨어진다.
그러나 본 실시예에서는 핀밀(200)에서 분쇄된 곡물이 바로 저장부에 저장되는 것이 아니라, 이송관(600) 내부를 이동하여 제1싸이클론부(300)로 공급된다. 따라서 핀밀(200) 내부의 곡물 분말과 공기는 바로 배출되며 온도 과다상승이 방지되어 전분 손상이 최소화된다.
제2싸이클론부(400)는 핀밀(200)에서 분쇄된 곡물과 공기가 2차 분리되는 구성이다. 제2싸이클론부(400)는 연결관(700)에 의해 제1싸이클론부(300)와 연결된다. 구체적으로 연결관(700)의 일단부는 제1싸이클론부(300)의 내부에 배치되며, 타단부는 제2싸이클론부(400)의 일측면에 연결된다.
대부분의 곡물은 제1싸이클론부(300)에서 분리되어 하방의 제1저장부(310)에 저장된다. 그러나, 일부 곡물은 제1싸이클론부(300)로부터 분리된 공기에 혼재되어 상부로 배출될 수 있다. 제2싸이클론부(400)는 제1싸이클론부(300)로부터 배출되는 공기에 혼재된 곡물 분말을 분리하기 위한 구성이다.
제2싸이클론부(400)는 원통부와 원통부에서 연장되는 원추부을 포함할 수 있다. 제2싸이클론부(400) 내부로 유입된 곡물 분말과 공기는 원통부 안으로 들어가고 선회 흐름이 형성되어 나선상으로 하강한다. 이 과정에서 곡물 분말은 원심력에 의해 원추부의 벽에 모이고 공기는 위로 배출된다.
이 때, 핀밀(200)로부터 제1싸이클론부(300)를 거쳐 제2싸이클론부(400)으로 분쇄된 곡물 분말의 이동은 블로워(500)에 의해 수행된다.
블로워(500)가 구동에 의한 흡입력에 의해 곡물 분말은 핀밀(200)로부터 제1싸이클론부(300)와 제2싸이클론부(400)를 거쳐 블로워(500) 측으로 이동된다.
여기서 제2싸이클론부(400)는 흡입관(800)에 의해 블로워(500)와 연결된다. 구체적으로 흡입관(800)의 일단부는 제2싸이클론부(400)의 내부에 배치되며, 타단부는 블로워(500)의 흡입부에 연결된다.
블로워(500)의 팬은 인버터 모터에 의해 제어된다. 즉, 인버터 모터에 의해 블로워(500)의 흡입력을 제어할 수 있도록 마련된다.
한편, 블로워(500)의 배출부(260)에는 백필터가 설치되어, 제2싸이클론부(400)로부터 배출되는 공기를 여과할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 제분 장치의 사용자 단말의 예시도이다.
제어부(900)는 사용자 단말(950)로부터 입력되는 정보에 따라 핀밀(200)의 모터와 블로워(500)의 인버터 모터 중 적어도 어느 하나를 제어하는 구성이다.
사용자 단말(950)에는 분쇄 대상인 다양한 곡물의 종류와, 제품의 카테고리와, 다양한 메뉴가 각각 대분류, 중분류, 소분류로 분류된다.
그리고 각 분류에 대해서는 곡물정보와, 입도정보 및 레시피정보가 미리 저장될 수 있다. 이는 사용자 단말(950)에 설치되어 구동되는 어플리케이션을 통해 저장될 수 있다.
예를 들어 대분류에는, 귀리, 보리, 곡물, 밀 등의 분쇄대상 곡물이 선택될 수 있다. 각 곡류마다 분쇄 특성이 다르며, 특히 귀리 등의 경우 분쇄시 발생하는 기름 성분에 의해 다른 곡물과도 특히 다른 특성을 갖는다.
중분류에는 제과용, 제빵용 등의 용도가 분류될 수 있다. 같은 곡물, 예를 들어 곡물이라고 하더라도 제과용인지, 제빵용인지 등에 따라 요구되는 입도가 다를 수 있다.
소분류에는 제빵용 중에서도 머핀, 크로와상 등 다양한 메뉴가 세분화될 수 있으며, 각 메뉴에 따른 레시피 정보가 저장된다.
상술한 바와 같이, 제어부(900)는 사용자 단말(950)로부터 입력되는 정보에 따라 핀밀(200)의 모터와 블로워(500)의 인버터 모터 중 적어도 어느 하나를 제어한다. 인버터 모터를 제어하는 것으로 예를 들면, 인버터 모터의 흡입력에 따라 블로워(500)의 속도가 달라지며, 블로워(500)의 속도가 높아지면 흡입력이 높아지고, 이로 인해 분쇄된 곡물 분말의 입도가 크며 거칠어진다.
따라서, 각 레시피 정보에 따라, 다시 말해, 곡물의 종류에 따라 각 곡물로 제조하는 제품에 따라 요구되는 분쇄정도 예를 들어, 핀밀(200)의 모터의 회전속도나 블로워(500)의 인버터 모터의 회전속도가 다르며, 이 정보들이 미리 어플리케이션에 저장된다.
사용자는 사용자 단말(950)을 통해 어플리케이션을 구동하여, 재료로 하고자하는 곡물의 종류를 선택하고, 만들고자 하는 제품(예를 들면 빵의 종류)를 선택하면, 해당 메뉴에 따른 레시피 정보에 저장된 핀밀(200)의 모터의 회전속도와 블로워(500)의 인버터 모터의 회전속도 정보가 제어부(900)로 전송된다. 제어부(900)는 이 정보를 통해 모터와 인버터 모터를 제어한다.
다음으로 본 발명의 제2실시예에 따른 스마트 제분 장치에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 스마트 제분 장치의 필터부의 사시도이며, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 스마트 제분 장치의 필터부의 정면도이다.
본 발명의 제2실시예에 따른 스마트 제분 장치는, 투입부(100)와, 핀밀(200)과, 제1싸이클론부(300)와, 제2싸이클론부(400)와, 블로워(500)와, 사용자 단말(950) 및 제어부(900)를 포함한다. 핀밀(200)을 제외한 구성은 제1실시예와 동일한 바, 중복 설명은 생략한다.
핀밀(200)은 제1투입부(100)로부터 이송된 곡물을 분쇄하는 구성이다. 핀밀(200)은 하우징(210)과, 회전 분쇄부(220)와, 고정 분쇄부(230) 및 필터부(240)를 포함한다. 본 실시예에서 회전 분쇄부(220)는 원판형으로 마련되며 일면에 회전 분쇄핀(221)이 돌출 형성되며, 회전 분쇄핀(221)은 다수 개가 회전 분쇄부(220)에 방사상으로 배치된다.
하우징(210)은 내부에 회전 분쇄부(220)가 수용되며, 원판형의 회전 분쇄부(220)에 대응되도록 마련된다.
고정 분쇄부(230)는 회전 분쇄부(220)에 대향되도록 배치되며, 일면에는 고정 분쇄핀(231)이 돌출 형성된다. 고정 분쇄핀(231) 또한 다수 개가 고정 분쇄부(230)에 방사상으로 배치된다. 본 실시예에서 고정 분쇄부(230)는 하우징(210) 상에 장착되어 내부공간을 개폐할 수 있도록 도어로 마련되며, 고정 분쇄부(230)가 하우징(210)을 닫으면 고정 분쇄핀(231)들이 회전 분쇄핀(221) 사이사이에 배치된다.
고정 분쇄핀(231)들 사이에 회전 분쇄핀(221)들이 배치된 상태에서 모터가 구동되면 회전 분쇄부(220)가 빠르게 회전하면서 고정 분쇄핀(231)과 회전 분쇄핀(221)에 의해 이송된 곡물이 분쇄되어 곡물 분말이 된다.
필터부(240`)는 고정 분쇄부(230)와 회전 분쇄부(220)에 의해 분쇄된 곡물 분말이 소정 입도 이하가 되면 배출되도록 하는 구성이다. 필터부(240`)는 장착부(241)와, 메쉬부(242)를 포함한다.
본 실시예에서 장착부(241)는 한 쌍의 림을 서로 연결하며 상면 일 영역을 차폐시키는 차폐부(243)와, 차폐부(243) 외의 영역인 개방부(244)를 포함한다.
그리고 메쉬부(242)는 개방부(244)에 장착된다. 다시 말해 고정 분쇄부(230)와 회전 분쇄부(220)의 크기에 대응되거나 그 이상으로 마련되는 한 쌍의 림 사이에 차폐부(243)가 형성되며, 차폐부(243)를 제외한 영역에 대응되는 크기로 마련되는 메쉬부(242)가 장착된다.
차폐부(243)의 하면에는 복수 개의 보조 분쇄핀(243a)이 형성된다. 보조 분쇄핀(243a)은 고정 분쇄핀(231) 또는 회전 분쇄핀(221)에 대응되는 것으로서, 고정 분쇄핀(231)과 회전 분쇄핀(221)에 의해 분쇄되는 곡물이 보조 분쇄핀(243a)에 의해서도 분쇄되도록 하는 구성이다.
나아가, 차폐부(243)에는 복수 개의 관통공(미도시)이 형성되며, 차폐부(243)의 상방에는 이동 분쇄부(250)가 배치된다. 관통공은 이동 분쇄부(250)가 관통되어 이동가능한 영역이다.
이동 분쇄부(250)는 선택적으로 곡물의 분쇄를 보조하기 위한 구성이다.
이동 분쇄부(250)는 구동모터(251)에 의해 선택적으로 관통공을 관통하여 이동될 수 있다. 구체적으로, 차폐부(243)에서 분쇄 보조를 위한 분쇄핀이 보다 더 필요한 경우 관통공을 관통하여 보조 분쇄핀(243a) 사이사이에 배치될 수 있다
한편, 곡물의 종류에 따라 보조 분쇄핀(243a)에 의해서만 분쇄 보조가 필요한 경우에는 관통공을 통과하지 않은 상태로 유지될 수 있다.
즉, 구동모터(251)의 선택적 구동에 따라, 관통공을 통과하여 이동 분쇄핀(252)이 보조 분쇄핀(243a) 사이에 배치되어 분쇄를 보조할 수 있으며, 또는 관통공을 통과하지 않고 즉, 차폐부(243)의 상방에 배치되어, 회전 분쇄핀(221)과, 고정 분쇄핀(231) 및 보조 분쇄핀(243a)에 의해서만 분쇄가 이루어지도록 할 수 있다.
여기서, 구동모터(251)는 제어부(900)에 의해 제어될 수 있다.
각 레시피 정보에 따라, 즉 곡물의 종류에 따라 각 곡물로 제조하는 제품에 따라 요구되는 분쇄 정도가 다르며, 이 정보들이 미리 어플리케이션에 저장된다.
사용자는 사용자 단말(950)을 통해 어플리케이션을 구동하여, 재료로 하고자하는 곡물의 종류를 선택하고, 만들고자 하는 제품(예를 들면 빵의 종류)를 선택하면, 해당 메뉴에 따른 레시피 정보에 저장된 곡물의 분쇄 정도가 제어부(900)로 전송된다.
그리고 만일 핀밀(200)의 모터 회전속도 이상으로의 분쇄가 요구되는 경우 제어부(900)는 이 정보를 통해 구동모터(251)를 구동시켜 이동 분쇄부(250)가 차폐판의 관통공을 통과하도록 한다.
다음으로 본 발명의 제3실시예에 따른 스마트 제분 장치에 대해 설명한다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 스마트 제분 장치의 필터부의 정면도이다.
본 발명의 제3실시예에 따른 스마트 제분 장치는 투입부(100)와, 핀밀(200)과, 제1싸이클론부(300)와, 제2싸이클론부(400)와, 블로워(500)와, 사용자 단말(950) 및 제어부(900)를 포함한다. 핀밀(200)을 제외한 구성은 제1실시예 또는 제2실시예와 동일한 바, 중복 설명은 생략한다.
핀밀(200)은 제1투입부(100)로부터 이송된 곡물을 분쇄하는 구성이다. 핀밀(200)은 하우징(210)과, 회전 분쇄부(220)와, 고정 분쇄부(230) 및 필터부(240)를 포함한다. 본 실시예에서 회전 분쇄부(220)는 원판형으로 마련되며 일면에 회전 분쇄핀(221)이 돌출 형성되며, 회전 분쇄핀(221)은 다수 개가 회전 분쇄부(220)에 방사상으로 배치된다.
하우징(210)은 내부에 회전 분쇄부(220)가 수용되며, 원판형의 회전 분쇄부(220)에 대응되도록 마련된다.
고정 분쇄부(230)는 회전 분쇄부(220)에 대향되도록 배치되며, 일면에는 고정 분쇄핀(231)이 돌출 형성된다. 고정 분쇄핀(231) 또한 다수 개가 고정 분쇄부(230)에 방사상으로 배치된다. 본 실시예에서 고정 분쇄부(230)는 하우징(210) 상에 장착되어 내부공간을 개폐할 수 있도록 도어로 마련되며, 고정 분쇄부(230)가 하우징(210)을 닫으면 고정 분쇄핀(231)들이 회전 분쇄핀(221) 사이사이에 배치된다.
고정 분쇄핀(231)들 사이에 회전 분쇄핀(221)들이 배치된 상태에서 모터가 구동되면 회전 분쇄부(220)가 빠르게 회전하면서 고정 분쇄핀(231)과 회전 분쇄핀(221)에 의해 이송된 곡물이 분쇄되어 곡물 분말이 된다.
필터부(240)는 고정 분쇄부(230)와 회전 분쇄부(220)에 의해 분쇄된 곡물 분말이 소정 입도 이하가 되면 배출되도록 하는 구성이다.
필터부(240)는 제1실시예 또는 제2실시예와 동일할 수 있다.
필터부(240)의 하방에는 배출부(260)가 형성된다.
핀밀(200)은 제1싸이클론부(300)과 이송관(600)을 통해 서로 연결되는데, 구체적으로 이송관(600)의 일단은 배출부(260)와 연결되고, 타단은 제1싸이클론부(300))의 측면에 연결된다.
여기서 배출부(260)는 곡물 분말의 효율적인 낙하를 위해 하방으로 갈수록 단면적지 좁아지는 형상으로 마련될 수 있다.
이 때, 배출부(260)의 내측면에 곡물 분말이 쌓일 수 있다. 특히 귀리 등과 같은 곡물의 경우 기름 성분에 의해 배출부(260)의 내측면에 쌓일 가능성이 높다.
이 때, 핀밀(200)로부터 제1싸이클론부(300)를 거쳐 제2싸이클론부(400)로 분쇄된 곡물 분말의 이동은 블로워(500)에 의해 수행된다.
블로워(500)가 구동에 의한 흡입력에 의해 곡물 분말은 핀밀(200)로부터 제1싸이클론부(300)와 제2싸이클론부(400)를 거쳐 블로워(500) 측으로 이동된다.
여기서 제2싸이클론부(400)는 흡입관(800)에 의해 블로워(500)와 연결된다. 구체적으로 흡입관(800)의 일단부는 제2싸이클론부(400)의 내부에 배치되며, 타단부는 블로워(500)의 흡입부에 연결된다.
본 실시예에서 배출부(260)의 측면에는 보조 공기 공급부(270)가 설치되어 내측면의 경사 교차하는 방향, 보다 바람직하게는 수직 방향으로 공기를 주기적으로 공급함으로써 낙하부 내측면에 곡물 가루가 쌓이는 것을 방지할 수 있다.
다음으로 본 발명의 제4실시예에 따른 스마트 제분 장치에 대해 설명한다.
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 스마트 제분 장치의 요부 정면도이다.
본 발명의 제4실시예에 따른 스마트 제분 장치는 투입부(100)와, 핀밀(200)과, 제1싸이클론부(300)와, 제2싸이클론부(400)와, 블로워(500)와, 사용자 단말(950) 및 제어부(900)를 포함한다. 제1 내지 제3실시예에서의 연결관(700)과 흡입관(800)을 제외한 구성들은 동일한 바, 중복 설명은 생략한다.
제1싸이클론부(300)는 핀밀(200)로부터 공급된 공기와 곡물 분말을 1차분리하는 구성이다. 제1싸이클론부(300)는 원통부와 원통부에서 연장되는 원추부을 포함할 수 있다. 제1싸이클론부(300) 내부로 유입된 곡물 분말과 공기는 원통부 안으로 들어가고 선회 흐름이 형성되어 나선상으로 하강한다. 이 과정에서 곡물 분말은 원심력에 의해 원추부의 벽에 모이고 공기는 위로 배출된다.
핀밀(200)의 배출부(260)와 제1싸이클론부(300)의 유입단 사이에 이송관(600)이 설치되며, 핀밀(200)에서 분쇄된 곡물 분말과 공기가 바로 저장고에 저장되는 것이 아니라, 파이프를 내부를 이동하여 싸이클론로 이동한다.
제2싸이클론부(400)는 핀밀(200)에서 분쇄된 곡물과 공기가 2차 분리되는 구성이다. 제2싸이클론부(400)는 연결관(700)에 의해 제1싸이클론부(300)과 연결된다. 구체적으로 연결관(700)의 일단부는 제1싸이클론부(300)의 내부에 배치되며, 타단부는 제2싸이클론부(400)의 일측면에 연결된다. 제2싸이클론부(400)는 제1싸이클론부(300)로부터 배출되는 공기에 혼재된 곡물 분말을 분리하기 위한 구성이다.
제2싸이클론부(400)는 원통부와 원통부에서 연장되는 원추부을 포함할 수 있다. 제2싸이클론부(400) 내부로 유입된 곡물 분말과 공기는 원통부 안으로 들어가고 선회 흐름이 형성되어 나선상으로 하강한다. 이 과정에서 곡물 분말은 원심력에 의해 원추부의 벽에 모이고 공기는 위로 배출된다.
제2싸이클론부(400)는 흡입관(800)에 의해 블로워(500)와 연결된다. 구체적으로 흡입관(800)의 일단부는 제2싸이클론부(400)의 내부에 배치되며, 타단부는 블로워(500)의 흡입부에 연결된다.
여기서, 제1싸이클론부(300) 내부에 배치되는 연결관(700)의 일단부와, 제2싸이클론부(400) 내부에 배치되는 흡입관(800)의 일단부는, 배치된 깊이가 조절 가능하게 마련된다. 즉, 연결관(700)과 흡입관(800)의 일단부는 각각 제1싸이클론(300과 제2싸이클론부(400)의 깊이방향을 따라 이동 가능하게 마련된다.
핀밀(200)의 모터의 회전속도 등에 따라 분쇄된 곡물의 입도가 달라지는데 입도에 따라 싸이클론 내부에서 가해지는 원심력에 차이가 발생된다. 입도가 상대적으로 작은 곡물 분말들은 비산되고 내측벽에 쌓일 수 있는데, 이 경우 연결관(700)과 흡입관(800)의 일단부를 각 싸이클론 내부에 보다 깊게 배치함으로써 보다 효과적으로 곡물 분말들을 처리할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, IoT가 접목되어 곡물의 종류 및 다양한 레시피에 따라 분쇄 조건이 변화되어 우수한 분쇄 성능을 가지며 좋은 품질의 곡물 분말을 제조할 수 있는 스마트 제분 장치가 제공된다.
본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예를 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한 해당 기술 분야의 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터(factor)에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라, 이 청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1000 : 스마트 제분 장치
100 : 투입부 200 : 핀밀
300 : 제1싸이클론부 400 : 제2싸이클론부
500 : 블로워 600 : 이송관
700 : 연결관 800 : 흡입관
900 : 제어부 950 : 사용자 단말

Claims (5)

  1. 호퍼와 이송스크류를 포함하며, 투입된 곡물을 이송하는 투입부;
    분쇄부를 구동하는 모터를 포함하며, 상기 투입부로부터 이송된 곡물을 분쇄하는 핀밀;
    상기 분쇄된 곡물과 공기가 1차 분리되며, 상기 분쇄된 곡물은 하방으로 낙하되어 저장되는 제1싸이클론부;
    상기 분쇄된 곡물과 공기가 2차 분리되며, 상기 분쇄된 곡물은 하방으로 낙하되어 저장되는 제2싸이클론부;
    인버터 모터에 의해 구동되며, 상기 분쇄된 곡물이 핀밀로부터 상기 제1싸이클론부를 거쳐 상기 제2싸이클론부로 이동되도록 흡입력을 제공하는 블로워;
    사용자 단말;
    상기 사용자 단말로부터 입력된 곡물정보와 입도정보 및 레시피정보 중 어느 하나에 대응하여, 상기 모터와 상기 인버터 모터 중 적어도 어느 하나를 제어하는 제어부;
    를 포함하며,
    상기 핀밀은,
    회전 분쇄핀이 장착되는 회전 분쇄부; 상기 회전 분쇄부와 대향되며 고정 분쇄핀이 장착되는 고정 분쇄부; 상기 회전 분쇄부와 상기 고정 분쇄부의 외부에 장착되는 필터부; 및 차폐부의 상방에 배치되는 이동 분쇄부;를 포함하며,
    상기 차폐부에는 상기 이동 분쇄부가 관통되어 이동가능한 관통공이 형성되고,
    상기 필터부는, 상면 일 영역이 차폐되며 하면에는 보조 분쇄핀이 형성되는 차폐부와, 개방부를 포함하는 장착부와, 상기 장착부에 장착되는 메쉬부를 포함하며,
    상기 사용자 단말로부터 입력된 곡물정보와 입도정보 및 레시피정보 중 어느 하나에 대응하여, 상기 이동 분쇄부의 이동이 제어되는 스마트 분쇄 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 핀밀과 상기 제1싸이클론을 연결하는 이송관;
    상기 제1싸이클론과 상기 제2싸이클론을 연결하는 연결관; 및
    상기 제2싸이클론과 상기 블로워를 연결하는 흡입관;을 더 포함하며,
    상기 연결관의 단부는 상기 제1싸이클론의 내부에 배치되되, 깊이 조절이 가능하게 마련되며,
    상기 흡입관의 단부는 상기 제2싸이클론의 내부에 배치되되, 깊이 조절이 가능하게 마련되는 스마트 분쇄 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 핀밀은 상기 이송관과 연결회며, 상기 회전 분쇄부 하방에 배치되는 배출부를 포함하며,
    상기 배출부의 측면에는 보조 공기가 공급되는 보조 공기 공급부가 설치되는 스마트 분쇄 장치.
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