KR102720309B1 - Crushed Egg Screening System for Electric Doscharge-Based - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 계란을 이송시키는 이송 장치와, 이송 장치에서 이송되는 계란의 표면에 접촉되는 다관절 전극과, 다관절 전극에 전압을 공급하는 전원 공급 장치와, 상기 다관절 전극과 계란의 접촉에 의해 발생되는 전류 변화 및 섬광을 측정하는 센서에 의해 미세 파각란을 선별하고, 균열 검출시 계란의 손상을 최소화하는, 전기 방전을 기반으로 하는 미세 파각란 선별 장치에 관한 것으로, 계란이 수평 상태로 이송되는 이송 장치(100)와, 상기 이송 장치(100)에서 이송되는 계란의 표면에 접촉되는 다관절 전극(220)을 갖는 전극 장치(200)와, 상기 전극 장치(200)에 전력을 공급하는 전원 공급 장치(300)와, 상기 다관절 전극(200)과 계란의 표면 접촉에 의해 발생하는 전기 방전을 측정하는 센서(400)로 이루어지는, 전기 방전 기반 미세 파각란 선별 장치.The present invention relates to a fine-cracked-egg sorting device based on electric discharge, which sorts fine-cracked eggs by a transporting device that transports eggs, a multi-joint electrode that comes into contact with the surface of the eggs being transported by the transporting device, a power supply device that supplies voltage to the multi-joint electrode, and a sensor that measures current changes and flashes generated by contact between the multi-joint electrode and the eggs, and minimizes damage to the eggs when cracks are detected. The fine-cracked-egg sorting device based on electric discharge comprises a transporting device (100) through which eggs are transported in a horizontal state, an electrode device (200) having a multi-joint electrode (220) that comes into contact with the surface of the eggs being transported by the transporting device (100), a power supply device (300) that supplies power to the electrode device (200), and a sensor (400) that measures electric discharge generated by contact between the multi-joint electrode (200) and the surface of the eggs.
Description
본 발명은, 계란을 이송시키는 이송 장치와, 이송 장치에서 이송되는 계란의 표면에 접촉되는 다관절 전극과, 다관절 전극에 전압을 공급하는 전원 공급 장치와, 상기 다관절 전극과 계란의 접촉에 의해 발생되는 전류 변화 및 섬광을 측정하는 센서에 의해 미세 파각란을 선별하고, 균열 검출시 계란의 손상을 최소화하는, 전기 방전을 기반으로 하는 미세 파각란 선별 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fine-cracked-egg sorting device based on electric discharge, which sorts out fine-cracked eggs by a transporting device that transports eggs, a multi-joint electrode that comes into contact with the surface of the eggs being transported by the transporting device, a power supply device that supplies voltage to the multi-joint electrode, and a sensor that measures current changes and flashes generated by contact between the multi-joint electrode and the eggs, and minimizes damage to the eggs when cracks are detected.
종래 파각란을 선별하는 장치에 관한 선행기술로, 공개특허공보 제10-2015-0097092호(2015. 08. 26, 공개)에는, 계란과 접촉한 상태에서 계란에 진동을 가하기 위한 진동 구동부; 상기 진동 구동부에 의해 가해진 진동에 대응하는 진동 응답 신호를 상기 계란으로부터 검출하기 위한 진동 응답 검출부; 상기 진동 응답 검출부에서 검출된 진동 응답 신호의 공진주파수 및 Q값(Quality factor) 중 적어도 하나에 기초하여 계란의 파각 여부를 판정하는 판정부; 및 상기 진동 구동부 및 상기 진동 응답 검출부 또는 상기 계란을 서로에 대해 상대적으로 이동시키기 위한 이송부를 포함한 파각란 판정 장치에 대한 기술이 개시되어 있다.As a prior art related to a device for sorting broken eggs, Patent Publication No. 10-2015-0097092 (published on August 26, 2015) discloses a technology for a broken egg determining device including: a vibration driving unit for applying vibration to an egg while in contact with the egg; a vibration response detection unit for detecting a vibration response signal corresponding to the vibration applied by the vibration driving unit from the egg; a determination unit for determining whether the egg is broken based on at least one of a resonance frequency and a Q value (Quality factor) of the vibration response signal detected by the vibration response detection unit; and a moving unit for moving the vibration driving unit and the vibration response detection unit or the egg relatively to each other.
또한, 등록특허공보 제10-1679401호(2016. 11. 18. 등록)에는, ⅰ)적어도 일렬의 이송경로를 따라 검사대상 계란들을 이송하는 이송유닛과, ⅱ)이송경로의 상측에 설치되는 메인 프레임과, ⅲ)메인 프레임에 설치되고 그 메인 프레임에 구비된 구동부에 의해 구동되며, 이송경로를 따라 이송되는 검사대상 계란을 다수 회 타격하는 타격유닛과, ⅳ)이송경로를 따라 메인 프레임에 장착되며, 타격유닛에 의해 타격된 검사대상 계란의 음파를 수집 하는 다수 개의 마이크로폰들과, ⅴ)마이크로폰들을 통해 수집된 음파신호를 분석 처리하여 검사대상 계란을 파각란과 정상란으로 판정하는 파각란 판정 장치에 관한 기술이 개시되어 있다.In addition, Patent Publication No. 10-1679401 (registered on November 18, 2016) discloses a technology regarding a broken egg determining device, which comprises: i) a transfer unit that transfers eggs to be tested along at least a single line of transfer paths; ii) a main frame installed above the transfer path; iii) a striking unit that is installed on the main frame and is driven by a driving unit provided on the main frame and strikes the eggs to be tested as being transported along the transfer path multiple times; iv) a plurality of microphones that are mounted on the main frame along the transfer path and collect sound waves of eggs to be tested struck by the striking unit; and v) an analysis and processing of sound signals collected by the microphones to determine whether the eggs to be tested are broken eggs or normal eggs.
또한, 등록특허공보 제10-2219114호(2021. 02. 17. 등록)에는, 이송컨베이어의 위쪽에 설치되는 프레임과, 프레임에 폭방향으로 가로질러 설치되는 복수의 타격지지축과, 타격지지축에 설치되고 반발감지센서가 설치되는 복수의 타격대와, 타격대를 타격지지축에 고정하고 한쪽에 타격안내돌기가 형성되는 타격조립부재와, 타격대의 끝단부가 이송컨베이어쪽으로 가까워 지도록 힘을 가하는 탄성부재와, 프레임에 설치되는 복수의 회전지지축과, 타격안내돌기와 접하여 타격대가 회전하는 것을 제한하는 타격안내부재와, 구동모터와, 동력전달장치와, 감지된 반발력을 비교하여 균열의 발생여부를 판단하는 중앙처리장치와, 균열 발생 계란의 위치를 표시하는 표시장치를 포함하고, 홀수행에 위치하는 타격지지축에는 계란의 중앙쪽을 타격하도록 하나의 타격대를 설치하고, 짝수행에 위치하는 타격지지축에는 계란의 양쪽 끝부분쪽을 타격하도록 한쌍의 타격대를 서로 다른 위상을 갖게 배치하여 설치하는 파각란 검출 장치에 관한 기술이 개시되어 있다.In addition, Patent Publication No. 10-2219114 (registered on February 17, 2021) includes a frame installed on the upper side of a transport conveyor, a plurality of impact support shafts installed across the frame in the width direction, a plurality of striking plates installed on the striking support shafts and having rebound detection sensors installed, a striking assembly member that fixes the striking plates to the striking support shafts and has a striking guide projection formed on one side, an elastic member that applies force so that the end of the striking plates approaches the transport conveyor, a plurality of rotational support shafts installed on the frame, a striking guide member that restricts the rotation of the striking plates by contacting the striking guide projections, a driving motor, a power transmission device, a central processing unit that compares the detected rebound force to determine whether a crack has occurred, and a display device that displays the location of an egg where a crack has occurred, wherein one striking plate is installed on the striking support shafts located in an odd row to strike the center of the egg, and a pair of striking plates are installed on the striking support shafts located in an even row to strike both ends of the egg, which are arranged at different angles. A technology is disclosed for a wave-wave detection device that is installed by arranging it to have a phase.
또한, 공개특허공보 제10-2022-0038867호(2022. 03 29. 공개)에는, 이송중인 계란에 다수의 광원이 빛을 조사한 후 카메라로 영상 처리하여 이상란(혈란, 파각란, 썩은란 등)을 검출하고자 하는 것으로, 광원을 이용하여 이송롤러를 타고 이송중인 계란을 투과하는 빛을 조사함과 아울러 카메라를 이용하여 빛이 조사된 계란의 영상을 생성한 후 컴퓨터에서 이미지 프로세싱을 통해 계란의 이상 여부를 판별하여 분리 배출하도록 하는 기술이 개시되어 있다.In addition, Patent Publication No. 10-2022-0038867 (published on March 29, 2022) discloses a technology for detecting abnormal eggs (blood eggs, broken eggs, rotten eggs, etc.) by irradiating eggs during transport with multiple light sources and then processing the image with a camera. The technology includes irradiating light through eggs being transported along a transport roller using a light source, and generating an image of the light-irradiated eggs using a camera, and then determining whether the eggs are abnormal through image processing on a computer and separating and discharging them.
계란은 생산 과정에서 닭의 분비물이 껍질을 오염시킬 가능성이 있으므로 생산 초기 단계부터 품질관리가 매우 중요하다. Since chicken secretions can contaminate the shells of eggs during the production process, quality control is very important from the initial stage of production.
껍질이 손상된 달걀이 생기는 원인은, 닭의 주령, 질병, 사료 영양소, 환경 등 다양하며, 현재 상용화되어 있는 파각란 검출기를 이용하여 껍질에 미세한 실금(micro-crack 또는 hairline crack)이 있는 계란을 선별하는 데 어려움이 있다.There are various reasons for eggs with damaged shells, including the age of the chicken, disease, feed nutrients, and environment, and it is difficult to select eggs with micro-cracks or hairline cracks in the shell using the currently commercialized broken egg detector.
미세한 실금이 있는 계란은, Salmonella Enteritidis, Campylobacter jejuni 등과 같은 식품 매개 병원균에 노출이 될 위험이 크며, 집란 당시 정상란으로 오판되어 유통될 경우 유통 과정 도중 물리적 충격으로 인해 균열이 커져 결국 파란이 되어 주변의 정상란 및 유통 환경을 오염시키는 교차 오염의 문제가 발생한다.Eggs with microscopic cracks are at high risk of exposure to foodborne pathogens such as Salmonella Enteritidis and Campylobacter jejuni, and if they are misjudged as normal eggs at the time of collection and distributed, the cracks can grow larger due to physical impact during distribution, eventually turning blue, and causing cross-contamination, contaminating surrounding normal eggs and the distribution environment.
또한, 미세한 실금이 있는 계란을 냉장 보관하게 되면 껍질과 껍질막 사이의 수분 이동 및 정체, 냉각에 의한 열적 스트레스와 같은 물리적 변화로 인하여 미세한 실금은 확대되어 육안으로 확인할 수 있어 상품성을 현저하게 감소시킨다.In addition, when eggs with fine cracks are stored in the refrigerator, the fine cracks become larger and visible to the naked eye due to physical changes such as movement and retention of moisture between the shell and the shell membrane and thermal stress caused by cooling, which significantly reduces marketability.
따라서 본 발명의 목적은, 이질적 재료의 전기 전도도 차이에 의한 전기 방전 현상을 기반으로 미세한 실금이 있는 계란을 효과적으로 선별하고자 하는 것이다.Therefore, the purpose of the present invention is to effectively select eggs with fine cracks based on an electric discharge phenomenon caused by differences in electrical conductivity of heterogeneous materials.
또한 본 발명의 목적은, 계란 이송 과정에 적용이 가능함으로써 별도의 선별 챔버가 필요한 배치식 선별에 비해 공간을 덜 차지하고 신속한 판별이 가능하므로, 규모가 작은 업체 현장에서도 용이하게 사용할 수 있도록 하는 것이다.In addition, the purpose of the present invention is to enable easy use even in small-scale business sites, since it can be applied to the egg transport process, thereby taking up less space and enabling quick determination compared to batch sorting that requires a separate sorting chamber.
또한, 본 발명의 목적은, 이송 장치를 정방향과 역방향 모두 제어할 수 있으며, 계란을 직접 올려놓고 이송하는 롤러는 슬립 방지 및 안전을 위해 고무재질로 이루어지며, 롤러는 탈부착이 가능하도록 하여, 이송 장치의 폭 및 길이 조절이 가능하도록 하는 것이다.In addition, the purpose of the present invention is to provide a transport device that can control both forward and reverse directions, a roller that directly places eggs on and transports them is made of rubber to prevent slipping and ensure safety, and the roller is detachable so that the width and length of the transport device can be adjusted.
또한 본 발명의 목적은, 전극을 다관절 형태로 구성하고. 일정 간격으로 연결하여, 판별 과정에서 계란에 부가적인 손상을 방지하고자 하는 것이다.In addition, the purpose of the present invention is to prevent additional damage to eggs during the judging process by configuring electrodes in a multi-joint form and connecting them at regular intervals.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하고자 하는 것으로, [1] 계란이 수평 상태로 이송되는 이송 장치(100)와, 상기 이송 장치(100)에서 이송되는 계란의 표면에 접촉되는 다관절 전극(220)을 갖는 전극 장치(200)와, 상기 전극 장치(200)에 전력을 공급하는 전원 공급 장치(300)와, 상기 다관절 전극(200)과 계란의 표면 접촉에 의해 발생하는 전기 방전을 측정하는 센서(400)로 이루어지는, 전기 방전 기반 미세 파각란 선별 장치에 관한 것이다.The present invention is intended to solve the above problems, and relates to an electric discharge-based micro-cracked egg sorting device, which comprises: [1] a transport device (100) through which eggs are transported in a horizontal state; an electrode device (200) having a multi-joint electrode (220) that contacts the surface of the eggs transported by the transport device (100); a power supply device (300) that supplies electric power to the electrode device (200); and a sensor (400) that measures an electric discharge generated by contact between the multi-joint electrode (200) and the surface of the eggs.
또한 본 발명은, [2] 상기 [1]에 있어서, 상기 이송 장치(100)는, 고무 소재로 이루어지는 다수개의 롤러(120)와, 상기 다수개의 롤러(120)를 끼워 회전시키는 계란 이송봉(110)으로 이루어지며, 상기 계란 이송봉(110)은, 수평으로 이동 가능하게 설치되어, 계란 이송봉(110)의 일측에서 계란이 투입되고, 타측에서 계란이 토출되도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 전기 방전 기반 미세 파각란 선별 장치에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to an electric discharge-based micro-cracked egg sorting device, characterized in that in the above [1], the transport device (100) comprises a plurality of rollers (120) made of a rubber material, and an egg transport rod (110) that rotates by inserting the plurality of rollers (120), and the egg transport rod (110) is installed so as to be able to move horizontally, so that eggs are fed in from one side of the egg transport rod (110) and discharged from the other side.
또한 본 발명은, [3] 상기 [2]에 있어서, 상기 전극 장치(200)는, 상기 다수개의 다관절 전극(220)을 지지하는 전극 지지봉(210)과, 상기 전극 지지봉(210)에 의해 지지되는 다관절 전극(220)이 서로 간섭되지 않도록, 다관절 전극(220) 사이에 아크릴판(240)이 설치되며, 상기 다관절 전극(220)의 단부에 형성되는 전극팁(230)에는, 상기 다수개의 롤러(120)의 상부에서 이송되는 계란의 표면이 접촉되도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 전기 방전 기반 미세 파각란 선별 장치에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to an electric discharge-based micro-cracked egg sorting device, characterized in that, in the above [2], the electrode device (200) is provided with an acrylic plate (240) between the multi-joint electrodes (220) so that the electrode support rods (210) supporting the plurality of multi-joint electrodes (220) and the multi-joint electrodes (220) supported by the electrode support rods (210) do not interfere with each other, and the electrode tips (230) formed at the ends of the multi-joint electrodes (220) are positioned so that the surface of eggs transported from the upper portion of the plurality of rollers (120) comes into contact with them.
또한 본 발명은, [4] 상기 [1]에 있어서, 상기 전원 공급 장치(300)에는, 전압 증폭을 위한 변압기(310)가 더 설치되고, 상기 변압기(310)에 의해 증압된 전압을 전극 장치(200)에 공급하는 것을 특징으로 하는, 전기 방전 기반 미세 파각란 선별 장치에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to an electric discharge-based micro-arachnoid sorting device, characterized in that, in the above [1], a transformer (310) for voltage amplification is further installed in the power supply device (300), and the voltage amplified by the transformer (310) is supplied to the electrode device (200).
또한 본 발명은, [5] 상기 [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 있어서, 상기 전기 방전을 측정하는 센서(400)는, 전기 방전시 나타나는 섬광을 관측하기 위한 광학 센서(410)와, 전기 방전시 변화하는 전류값을 측정하기 위한 전류 센서(420) 중에서, 적어도 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 전기 방전 기반 미세 파각한 선별 장치에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to an electric discharge-based fine-angle sorting device, characterized in that in any one of [1] to [4] above, the sensor (400) for measuring the electric discharge comprises at least one of an optical sensor (410) for observing a flash that appears during the electric discharge and a current sensor (420) for measuring a current value that changes during the electric discharge.
본 발명은 상기와 같은 구성으로 이루어지는 것으로, 이질적 재료의 전기 전도도 차이에 의한 전기 방전 현상을 기반으로 미세한 실금이 있는 계란을 효과적으로 선별할 수 있다.The present invention is composed of the above-described configuration, and can effectively select eggs with fine cracks based on an electric discharge phenomenon caused by a difference in electric conductivity of heterogeneous materials.
또한 본 발명의 목적은, 계란 이송 과정에 적용이 가능함으로써 별도의 선별 챔버가 필요한 배치식 선별에 비해 공간을 덜 차지하고 신속한 판별이 가능하므로, 규모가 작은 업체 현장에서도 용이하게 사용할 수 있다.In addition, the purpose of the present invention is that it can be applied to the egg transport process, so it can be easily used even in small-scale business sites because it takes up less space and enables quick judgment compared to batch sorting that requires a separate sorting chamber.
또한, 본 발명의 목적은, 이송 장치를 정방향과 역방향 모두 제어할 수 있으며, 계란을 직접 올려놓고 이송하는 롤러는 슬립 방지 및 안전을 위해 고무재질로 이루어지며, 롤러는 탈부착이 가능하도록 하여, 이송 장치의 폭 및 길이 조절이 가능하다.In addition, the purpose of the present invention is to control the transport device in both forward and reverse directions, and the roller that directly places and transports eggs is made of rubber material for slip prevention and safety, and the roller is detachable so that the width and length of the transport device can be adjusted.
또한 본 발명의 목적은, 전극을 다관절 형태로 구성하고. 일정 간격으로 연결하여, 판별 과정에서 계란에 부가적인 손상을 방지할 수 있다.In addition, the purpose of the present invention is to configure the electrodes in a multi-joint form and connect them at regular intervals to prevent additional damage to eggs during the judging process.
도 1은 본 발명의 일부 분해 개념도
도 2는 본 발명의 일부 조립 개념도
도 3은 본 발명의 이송 장치의 측면도 및 사시도
도 4는 본 발명의 정면 개념도
도 5는 본 발명의 전극 장치의 개념도
도 6은 본 발명의 전기 방전에 의한 섬광을 나타낸 도면Figure 1 is a partially exploded conceptual diagram of the present invention.
Figure 2 is a partial assembly concept diagram of the present invention.
Figure 3 is a side view and a perspective view of the transport device of the present invention.
Figure 4 is a front conceptual diagram of the present invention.
Figure 5 is a conceptual diagram of the electrode device of the present invention.
Figure 6 is a drawing showing a flash caused by an electric discharge of the present invention.
본 발명은, 계란이 수평 상태로 이송되는 이송 장치(100)와, 상기 이송 장치(100)에서 이송되는 계란의 표면에 접촉되는 다관절 전극(220)을 갖는 전극 장치(200)와, 상기 전극 장치(200)에 전력을 공급하는 전원 공급 장치(300)와, 상기 다관절 전극(220)과 계란의 표면 접촉에 의해 발생하는 전기 방전을 측정하는 센서(400)로 이루어지는 것으로, 아래에서는 실시예에 관한 도면을 참조하면서 상기 각각의 구성들에 대해서, 구체적으로 설명한다.The present invention comprises a transport device (100) for transporting eggs in a horizontal state, an electrode device (200) having a multi-joint electrode (220) for contacting the surface of an egg being transported by the transport device (100), a power supply device (300) for supplying power to the electrode device (200), and a sensor (400) for measuring an electric discharge generated by contact between the multi-joint electrode (220) and the surface of an egg. Hereinafter, each of the above components will be specifically described with reference to drawings relating to embodiments.
[이송 장치(100)][Transport device (100)]
본 발명의 이송 장치(100)는, 파각란 선별을 위한 계란이 이송되는 구성이다. The transport device (100) of the present invention is configured to transport eggs for sorting broken eggs.
상기 이송 장치(100)는, 도 1 내지 도 4에 나타나 있는 것과 같이, 계란 이송 봉(110)과 롤러(120)를 갖는 컨베이어 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.The above-mentioned transport device (100) is preferably formed in the form of a conveyor having an egg transport rod (110) and a roller (120), as shown in FIGS. 1 to 4.
상기 컨베이어 상에 설치되는 상기 롤러(120)는 상기 계란 이송 봉(110) 상에 다수개 끼워지고, 소재는 고무 소재로 하는 것이 바람직하다.The rollers (120) installed on the conveyor are preferably made of a rubber material and are fitted in multiple numbers on the egg transport rod (110).
이때 상기 계란 이송 봉(110)은, 도 2 및 도 3에 나타나 있는 것과 같이, 컨베이어 상에 컨베이어의 이송 방향으로 따라 전, 후로 평행하게 다수개 배열된다.At this time, the egg transfer rods (110) are arranged in a number of parallel directions forward and backward along the conveyor's transfer direction on the conveyor, as shown in FIGS. 2 and 3.
도 3에서는 상기 컨베이어가 반시계 방향으로 회전되는 것을 표시하고 있으나, 상기 컨베이어의 회전 방향은 시계 방향으로 회전할 수도 있다. 상기와 같이 회전 방향을 변경 가능하게 하는 것은, 본 발명의 장치가 설치되는 위체에 따라 계란이 투입되고 토출되는 방향을 정할 수 있도록 하기 위한 것이다.In Fig. 3, the conveyor is shown to rotate counterclockwise, but the rotation direction of the conveyor may also rotate clockwise. The reason why the rotation direction can be changed as described above is to enable the direction in which eggs are fed and discharged to be determined depending on the position in which the device of the present invention is installed.
즉, 본 발명의 이송 장치(100)는 파각란 선별을 위하여 계란을 이송시키는 것이며, 더 바람직하게는 상기 계란 이송 봉(110)과 롤러(120)을 회전시키는 것에 의해 상기 계란을 회전시키면서 이송하는 것이다.That is, the transport device (100) of the present invention transports eggs for sorting out broken eggs, and more preferably, transports the eggs while rotating them by rotating the egg transport rod (110) and roller (120).
[전극 장치(200)][Electrode device (200)]
본 발명의 전극 장치(200)는, 도 5에 나타내고 있는 것과 같이, 전극 지지봉(210), 다관절 전극(220), 전극팁(230) 및 아크릴판(240)으로 구성된다.The electrode device (200) of the present invention, as shown in FIG. 5, is composed of an electrode support rod (210), a multi-joint electrode (220), an electrode tip (230), and an acrylic plate (240).
상기 전극 지지봉(210)은 도 1 및 도 2에 나타나 있는 것과 같이, 전극(200)을 지지하기 위한 것이므로, 상기 이송 장치(100) 상측에 설치된다. 이 때 상기 전극 지지봉(210)은 도 2 내지 도 4에 나타나 있는 것과 같이, 상기 계란 이송 봉(110)의 상측에 대응되는 위치에 설치되며, 그 길이는 대략 계란 이송 봉(110)의 길이와 동일하게 하는 것이 바람직하다.The above electrode support rod (210) is installed on the upper side of the transport device (100) as shown in FIGS. 1 and 2 to support the electrode (200). At this time, the electrode support rod (210) is installed at a position corresponding to the upper side of the egg transport rod (110) as shown in FIGS. 2 to 4, and it is preferable that its length is approximately the same as the length of the egg transport rod (110).
또한, 상기 전극 지지봉(210)에는, 도 1 및 도 5에 나타나 있는 것과 같이, 다관절 전극(220)이 다수개 설치된다. 상기 도면들에서는 한 개의 계란에 접촉되는 다관절 전극(220)을 각각 5 개로 표시하고, 다관절을 3 개의 관절로 표시하고 있으나, 상기 개 수는 필요에 따라 조절 가능하다. In addition, a plurality of multi-joint electrodes (220) are installed on the electrode support rod (210), as shown in FIG. 1 and FIG. 5. In the drawings, each of the multi-joint electrodes (220) that contact one egg is shown as five, and the multi-joints are shown as three joints, but the number can be adjusted as needed.
다만 한 개의 계란에 접촉되는 다관절 전극(220)은 3 개 내지 6 개가 바람직하며, 관절의 수는 2개 내지 4개로 하는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 한 개의 계란에 접촉되는 다관절 전극(220)을 5 개로 하고, 관절의 수는 3 개로 한다.However, it is preferable that the number of multi-joint electrodes (220) in contact with one egg is 3 to 6, and the number of joints is preferably 2 to 4, and more preferably, the number of multi-joint electrodes (220) in contact with one egg is 5, and the number of joints is 3.
또한, 상기 다관절 전극(220)은, 아래에서 설명하는 전원 공급 장치(300)에서 전력을 공급받는다.Additionally, the multi-joint electrode (220) receives power from a power supply device (300) described below.
또한, 상기 다관절 전극(220)은, 한 개의 계란에 3개 내지 6개가 접촉하게 되므로, 상기 다관절 전극(220) 사이 거리가 짧아 발생할 수 있는 간섭을 방지하기 위하여, 도 5에 나타나 있는 것과 같이, 아크릴판(240)을 다관절 전극(220) 사이 사이에 배치한다.In addition, since three to six of the multi-joint electrodes (220) come into contact with one egg, in order to prevent interference that may occur due to the short distance between the multi-joint electrodes (220), an acrylic plate (240) is placed between the multi-joint electrodes (220), as shown in FIG. 5.
본 발명과 같은 장치에서 관절이 없는 무관절 전극을 사용하게 되면, 연속적인 파각란 판별 과정에서 앞선 계란이 무관절 전극을 통과할 경우, 무관절 전극이 위로 들렸다가 떨어지면서, 뒤에 오는 계란을 충격하게 되고, 때때로 이러한 충격에 의해 파손을 야기하는 문제점이 발생하게 된다. In a device such as the present invention, when a jointless electrode without joints is used, a problem occurs in which, when a leading egg passes through the jointless electrode during a continuous egg-breaking judgment process, the jointless electrode is lifted up and then falls, impacting the egg following it, and sometimes causing it to break due to this impact.
그렇지만, 다관절 전극(220)을 사용하게 되면, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있다.However, if a multi-joint electrode (220) is used, the above-mentioned problem can be solved.
또한, 계란은 완벽한 타원체 또는 구체의 형태가 아니며, 각각 크기와 모양이 조금씩 다르다. 따라서, 다관절 전극(220)을 사용하게 되면, 이러한 서로 다른 계란의 모양에 관계없이 계란 표면에 적절하게 접촉하게 된다.In addition, eggs are not in the shape of a perfect ellipsoid or sphere, and each has a slightly different size and shape. Therefore, when a multi-joint electrode (220) is used, it makes appropriate contact with the egg surface regardless of the different egg shapes.
또한, 바람직하게는, 상기 다관절 전극(220)은, 높은 전기 전도도를 가짐과 동시에 가벼운 특성을 갖는 알루미늄 재질로 한다.In addition, preferably, the multi-joint electrode (220) is made of aluminum material that has high electrical conductivity and is lightweight.
또한, 다관절 전극(220)은 무관절 전극보다 계란 표면에 넓게 부착되어 크랙 검출 범위를 넓혀줄 수 있다.In addition, the multi-joint electrode (220) can be attached more widely to the egg surface than the non-joint electrode, thereby expanding the crack detection range.
또한, 본 발명의 상기 다관절 전극(220)의 단부에는 전극팁(230)이 형성된다.Additionally, an electrode tip (230) is formed at the end of the multi-joint electrode (220) of the present invention.
상기 전극팁(230)은 충격에 의한 계란의 손상을 줄이면서 계란에 접촉되는 범위를 넓히기 위한 형태로 제작되는 것이 바람직하다. 즉, 전극팁(230)의 단부는 둥글게 제작되며, 도 5에 나타나 있는 것과 같이, 단부의 면적이 길이 방향의 중간 부분의 면적보다 크게 형성하는 것이 바람직하다.It is preferable that the electrode tip (230) be manufactured in a shape that increases the range of contact with the egg while reducing damage to the egg due to impact. That is, the end of the electrode tip (230) is manufactured round, and as shown in Fig. 5, it is preferable that the area of the end is formed to be larger than the area of the middle portion in the longitudinal direction.
[전원 공급 장치(300)][Power Supply Unit (300)]
본 발명의 전원 공급 장치(300)는, 상기 전극 장치(200)에 전력을 공급하기 위한 것이다.The power supply device (300) of the present invention is for supplying power to the electrode device (200).
본 발명에서의 전원 공급 장치(300)는, 특별히 한정되는 것은 아니며, 통상의 전력 공급을 위한 장치를 사용하면 된다.The power supply device (300) in the present invention is not particularly limited, and a device for supplying general power may be used.
본 발명의 실시예에서는 최대 20Khz, 500V 30A의 전원 공급 장치(300)를 사용하였으며, 변압기(310)를 사용하여 전원 공급 장치(300)에서 인가된 전압을 증폭하였다.In an embodiment of the present invention, a power supply unit (300) of up to 20Khz, 500V 30A was used, and a transformer (310) was used to amplify the voltage applied from the power supply unit (300).
상기 변압기(310)에서는, 최소 500V 이상의 전압으로 변압시켜 주는 것이 바람직하며, 상기와 같이 500V 이상으로 변압시키는 것은, 500V 이상부터 파각란에서만 발생하는 전기 방전 현상을 확인할 수 있기 때문이다.In the above transformer (310), it is desirable to transform the voltage to at least 500 V or higher. The reason for transforming the voltage to 500 V or higher as described above is that an electric discharge phenomenon that occurs only in the cracked region can be confirmed from 500 V or higher.
다만, 상기 변압기는 필요에 따라 설치 가능한 것이며, 전원 공급 장치(300)에서부터 직접 전력을 전극 장치(200)로 공급할 수 있다.However, the above transformer can be installed as needed, and can supply power directly from the power supply device (300) to the electrode device (200).
[센서(400)][Sensor (400)]
본 발명의 센서(400)는, 전기 방전시 나타나는 섬광을 관측하기 위한 광학 센서(410)와, 전기 방전시 변화하는 전류값을 측정하기 위한 전류 센서(420) 중에서, 적어도 하나로 이루어진다.The sensor (400) of the present invention comprises at least one of an optical sensor (410) for observing a flash that appears during an electric discharge and a current sensor (420) for measuring a current value that changes during an electric discharge.
정상란에서는 전기 방전이 나타나지 않으며, 파각란의 경우 500V 이상의 전압이 인가되는 경우에 전기 방전 현상이 나타난다.In normal eggs, no electric discharge occurs, but in the case of broken eggs, an electric discharge phenomenon occurs when a voltage of 500 V or more is applied.
예를들어, 전원 공급 장치(300)에서 공급되는 전원이 800V인 경우에 정상란은 전류가 576mA 이었으나, 파각란에서는 전기 방전에 의해 전류가 666mA로 90mA 증가하는 것을 알 수 있다. For example, when the power supplied from the power supply unit (300) is 800 V, the normal current is 576 mA, but in the faulty state, the current increases by 90 mA to 666 mA due to electric discharge.
또한, 전원 공급 장치(300)에서 공급되는 전원이 900V인 경우에 정상란은 전류가 600mA 이었으나, 파란각에서는 전기 방전에 의해 전류가 800mA로 200mA 증가하는 것을 알 수 있다.In addition, when the power supplied from the power supply (300) is 900 V, the normal current is 600 mA, but in the blue angle, it can be seen that the current increases by 200 mA to 800 mA due to electric discharge.
또한, 상기와 같은 전류값의 변화와 함께, 도 6에 나타내고 있는 것과 같이, 섬광도 관측되었다.Additionally, along with the change in current value as described above, flashing was also observed as shown in Fig. 6.
즉, 전원 공급 장치(300)에 의해 인가되는 전압에 따라 전류값이 달라진다. 그리고, 이러한 전류값의 변화는 전기 방전이 발생되는 파각란에서만 나타난다.That is, the current value changes depending on the voltage applied by the power supply (300). And, this change in the current value appears only in the arc region where the electric discharge occurs.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is intended to exemplify the present invention, and the embodiments disclosed in the specification are intended to explain rather than limit the technical idea of the present invention. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations can be made without departing from the technical idea of the present invention.
그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the scope of protection of the present invention should be interpreted by the matters described in the claims, and technical matters within a scope equivalent thereto should also be interpreted as being included in the scope of rights of the present invention.
100 : 이송 장치
110 : 계란 이송 봉
120 : 롤러
200 : 전극 장치
210 : 전극 지지봉
220 ; 다관절 전극
230 : 전극팁
240 : 아크릴판
300 : 전원 공급 장치
310 : 변압기
400 : 센서
410 : 전류 센서
420 : 광학 센서
100 : Transport device
110 : Egg transfer bag
120 : Roller
200 : Electrode device
210 : Electrode support rod
220 ; Multi-joint electrode
230 : Electrode tip
240 : Acrylic plate
300 : Power Supply
310 : Transformer
400 : Sensor
410 : Current sensor
420 : Optical Sensor
Claims (5)
상기 이송 장치(100)에서 이송되는 계란의 표면에 접촉되는 다관절 전극(220)을 갖는 전극 장치(200)와,
상기 전극 장치(200)에 전력을 공급하는 전원 공급 장치(300)와,
상기 다관절 전극(220)과 계란의 표면 접촉에 의해 발생하는 전기 방전을 측정하는 센서(400)로 이루어지며,
상기 이송 장치(100)는,
고무 소재로 이루어지는 다수개의 롤러(120)와,
상기 다수개의 롤러(120)를 끼워 회전시키는 계란 이송봉(110)으로 이루어지며,
상기 계란 이송봉(110)은, 수평으로 이동 가능하게 설치되어, 계란 이송봉(110)의 일측에서 계란이 투입되고, 타측에서 계란이 토출되도록 배치되고,
상기 전극 장치(200)는,
상기 다수개의 다관절 전극(220)을 지지하는 전극 지지봉(210)과,
상기 전극 지지봉(210)에 의해 지지되는 다관절 전극(220)이 서로 간섭되지 않도록, 다관절 전극(220) 사이에 아크릴판(240)이 설치되며,
상기 다관절 전극(220)의 단부에 형성되는 전극팁(230)에는, 상기 다수개의 롤러(120)의 상부에서 이송되는 계란의 표면이 접촉되도록 배치되는 것을 특징으로 하는,
전기 방전 기반 미세 파각란 선별 장치.
A transport device (100) through which eggs are transported in a horizontal state,
An electrode device (200) having a multi-joint electrode (220) that contacts the surface of an egg being transported in the above transport device (100),
A power supply unit (300) that supplies power to the above electrode device (200),
It consists of a sensor (400) that measures the electric discharge generated by the contact between the multi-joint electrode (220) and the surface of the egg.
The above transport device (100) is,
A plurality of rollers (120) made of rubber material,
It is composed of an egg conveying rod (110) that rotates by inserting a plurality of rollers (120).
The above egg transfer bar (110) is installed so as to be able to move horizontally, and is arranged so that eggs are fed in from one side of the egg transfer bar (110) and eggs are discharged from the other side.
The above electrode device (200) is,
An electrode support rod (210) supporting the above-mentioned multiple multi-joint electrodes (220),
In order to prevent the multi-joint electrodes (220) supported by the above electrode support rods (210) from interfering with each other, an acrylic plate (240) is installed between the multi-joint electrodes (220).
The electrode tip (230) formed at the end of the above multi-joint electrode (220) is characterized in that it is positioned so that it comes into contact with the surface of the egg being transported from the upper portion of the above multiple rollers (120).
Micro-array sorting device based on electric discharge.
상기 전원 공급 장치(300)에는, 전압 증폭을 위한 변압기(310)가 더 설치되고,
상기 변압기(310)에 의해 증압된 전압을 전극 장치(200)에 공급하는 것을 특징으로 하는,
전기 방전 기반 미세 파각란 선별 장치.
In the first paragraph,
In the above power supply unit (300), a transformer (310) for voltage amplification is further installed,
Characterized in that the voltage boosted by the transformer (310) is supplied to the electrode device (200).
Micro-array sorting device based on electric discharge.
상기 전기 방전을 측정하는 센서(400)는,
전기 방전시 나타나는 섬광을 관측하기 위한 광학 센서(410)와, 전기 방전시 변화하는 전류값을 측정하기 위한 전류 센서(420) 중에서, 적어도 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
전기 방전 기반 미세 파각란 선별 장치.
In paragraph 1 or 4,
The sensor (400) that measures the above electric discharge,
It is characterized by comprising at least one of an optical sensor (410) for observing a flash that appears during an electric discharge and a current sensor (420) for measuring a current value that changes during an electric discharge.
Micro-array sorting device based on electric discharge.
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