KR100444614B1 - 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리방법과 그 장치 - Google Patents
음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리방법과 그 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리방법과 그 장치에 관한 것으로, 상부반타원판과 하부반원판의 결합으로 조립되는 조립원통의 상부반타원판 내부 상면에는 대략 초승달 형태를 갖는 다수의 돌편이 일정간격을 두고 이물질 분리구 방향으로 사선으로 설치됨으로써 투입되는 음식물쓰레기가 이송스크류에 의해 원심회전수단으로 압송되는 과정에서 수저, 젓가락, 폐목재, 비닐, 종이 등을 포함하는 무기물질의 고형물(固形物)과 순수한 음식물쓰레기 등의 유기물질인 비고형물이 자연스럽게 분리되면서 비고형물은 상기 돌편에 의해 파쇄되어 하부반원판의 타공망을 통해 배출통을 거쳐 외부로 배출되고 고형물중 수저, 젓가락, 폐목재 등의 비중이 큰 고형물은 원심력에 의해 상부반타원판 내면 상부의 초승달 형태의 돌편의 높이가 낮은 지점에 접촉되어 파쇄되지 않은채 이물질분리구를 통해 외부로 토출되고 비중이 극히 작은 비닐, 종이 등의 고형물은 원심회전판의 회전에 의한 공기의 와류발생으로 상기 돌편의 사선을 따라 유도되어 이물질분리구로 유도 분리되어짐으로써 비중차에 의하여 음식물쓰레기가 선별 및 분리되는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리방법과 그 장치에 관한 것으로, 상부반타원판과 하부반원판의 결합으로 조립되는 조립원통의 상부반타원판 내부 상면에는 대략 초승달 형태를 갖는 다수의 돌편가 일정간격을 두고 이물질 분리구 방향으로 사선형태를 갖도록 설치됨으로써 투입되는 음식물쓰레기가 이송스크류에 의해 원심회전수단으로 압송되는 과정에서 수저, 젓가락, 폐목재, 비닐, 종이 등을 포함하는 무기물질의 고형물(固形物)과 순수한 음식물쓰레기 등의 유기물질인 비고형물이 자연스럽게 분리되면서 비고형물은 상기 돌편에 의해 파쇄되어 하부반원판의 타공망을 통해 배출통을 거쳐 외부로 배출되고 고형물중 수저, 젓가락, 폐목재등의 비중이 큰 고형물은 원심력에 의해 상부반타원판 내면 상부의 초승달 형태의 돌편의 높이가 낮은 지점에 접촉되어 파쇄되지 않은채 이물질분리구를 통해 외부로 토출되고 비중이 극히 작은 비닐, 종이 등의 고형물은 원심회전판의 회전에 의한 공기의 와류발생으로 상기 돌편의 사선을 따라 유도되어 이물질분리구로 유도 분리되어짐으로써 비중차에 의하여 음식물쓰레기가 선별 및 분리되는 것이다.
일반적으로 가정이나 음식점 등에서 발생되는 음식물쓰레기들의 경우 무게가 무겁고 딱딱한 고형물과 그렇지 않은 비고형물들로 이루어져 있는 것인바, 이들 음식물쓰레기의 처리를 위한 지금까지의 음식물쓰레기 처리장치는 고형물과 비고형물의 구분 없이 모두 파쇄되게 한 상태에서 외부로 배출시켜 처리되도록 하고 있는 것인바, 이 경우 음식물쓰레기 내부에 금속편, 나무조각, 합성수지조각 또는 유리조각 등의 고형물이 포함되어 있는 경우에는 처리된 음식물쓰레기에 상기 고형물조각이나 성분들이 포함되게되므로 음식물쓰레기를 사료화 하여 가축이나 동물의 먹이로 사용할 수 없게 되는 등 음식물쓰레기의 재활용에 많은 문제가 있을 뿐만 아니라, 이들 고형물로 인해 음식물쓰레기 처리장치의 작동소음이 발생하게되는 문제와 함께 음식물쓰레기 처리장치의 사용수명이 현저하게 단축되게 되는 등의 문제가 있는 것이었다.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같이 음식물쓰레기를 이루는 고형물과 비고형물을 구분 없이 모두 선별 및 분리하는 방법과 그 장치에 관한 구성으로 종래의 음식물쓰레기 처리장치가 지닌 제반 문제점을 해결하기 위하여, 음식물쓰레기를 고형물과 비고형물로 선별 처리 가능하게 하는 것에 의해 음식물쓰레기에 대한 처리효율을 높일 수 있게 될 뿐만 아니라 음식물쓰레기 내에 이물질이 섞이는 것을 방지하여 가축사료로 재활용하는 것이 가능하게 됨과 동시에 선별 및 분리장치의 사용수명을 연장할 수 있게 한 음식물쓰레기 처리장치를 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 의한 선별 및 분리방법의 흐름도.
도 2는 본 발명에 의한 처리장치의 외부 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치의 종단면도.
도 4는 본 발명의 조립원통 및 원심회전수단의 구성을 도시한 분해 사시도.
도 5a 및 5b는 도 3의 A-A선 단면도 및 도 3의 B-B선 단면도.
도 6a, 6b 및 6c는 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치의 작동 상태도.
도 7a 및 7b는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 분해 사시도 및 도 7a의 C-C선 단면도.
도 8a 및 8는 본 발명의 다른 실시예에 적용된 보조파쇄기의 사시도 및 평면도.
도 9a 및 9b는 본 발명의 다른 실시예에 적용된 보조파쇄기의 작동 상태도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1:조립원통 2:원심회전수단
3:배출이송수단 4:투입호퍼
5:케이싱 11:상부반타원판
11a:돌편 11b:이물질분리구
11c:긁힘고정날 12:하부반원판
12a:타공망 21:제1구동축
22:원심회전판 22a:고무판
22b:보강띠 23:투입스크류
24:보강대 25:파봉편
26:파봉받이편 31:배출통
32:제2구동축 33:이송스크류
34:배출구
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기술적 작동원리는 음식물쓰레기 투입단계, 파봉단계, 파쇄단계 및 배출단계로 이루어진 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리방법에 있어서,음식물쓰레기가 투입호퍼(4)에 투입되는 단계(S10)와;투입된 음식물쓰레기가 투입스크류(23)에 의해 조립원통(1)의 내부로 강제유입되면서 상부반타원판(11)의 입구외측에 설치된 반원형의 긁힘고정날(11C)에 의하여 비닐봉이 1차 파봉되는 단계(S20)와;원심회전원판(22)의 투입구 측단에 교대로 설치된 파봉편(25) 및 파봉받이편(26)에 의하여 2차 파봉되는 단계(S30)와;제1구동모터(M1)에 의해 제1구동축(21)의 작동으로 고무판(22a)이 설치된 원심회전판(22)에 유입된 음식물쓰레기 및 이물질이 조립원통(1) 내부의 상부반타원판(11)으로 내던져지는 과정에서,① 비중이 큰 수저, 젓가락, 폐목재는 조립원통(1)의 상부반타원판(11)의 돌편(11a)의 높이가 낮은 a지점에 접촉되어 파쇄되지 않은채 돌편(11a)의 사선을 따라 이물질분리구(11b)로 분리되는 이물질 비파쇄분리단계(S41);② 비중이 작은 순수 음식물쓰레기는 상기 상부반타원판(11)의 돌편(11a)의 높이가 높은 b지점에 접촉되어져 파쇄되어 하부반원판(12)의 타공망(12a)을 통하여 배출통(31)으로 선별되는 음식물쓰레기 파쇄선별단계(S42);③ 비중이 극히 작은 지류, 폐비닐은 상기 원심회전판(22)의 회전에 의한 공기의 와류발생으로 상부반타원판(11)에 형성된 돌편(11a)의 사선을 따라 유도되어 이물질분리구(11b)로 분리되어지는 이물질 유도분리단계(S43), 상기 S41, S42, S43단계가 동시에 이루어져 음식물쓰레기 및 이물질이 비중차에 의하여 선별 및 분리되는 단계(S40)와;상기 배출통(31)으로 선별되어 배출된 음식물쓰레기는 제2구동모터(M2)에 의해 제2구동축(32)의 작동으로 이송스크류(33)에 의하여 배출구(34)로 배출되어지는 단계(S50)가 포함되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리방법이고,상기 방법을 구현하기 위한 그 장치는 투입호퍼, 원심회전수단이 설치된 조립원통 및 배출이송수단으로 이루어지며,케이싱(5) 일측에 투입호퍼(4)를 설치하고 투입호퍼(4)의 타측 좌·우측의 어느 일측에 이동식 이물질수거함(6)이 탈·부착되어지며, 상기 케이싱(5)내 상측의 조립원통(1)내에는 제1구동모터(M1)에 의해 제1구동축(21)의 작동으로 회전되어지는 원심회전수단(2)이 설치되고 하측에는 제2구동모터(M2)에 의한 제2구동축(32)의 작동으로 이송스크류(33)가 회전되어지고 배출구(34)가 형성되는 배출이송수단(3)이 설치되도록 구성하되, 상기 조립원통(1)은 상부반타원판(11)과 하부반원판(12)의 결합으로 조립되어지고, 상부반타원판(11)의 내부상측에는 양단부측보다 중앙부측이 점점 높아지는 일정간격의 돌편(11a)이 이물질분리구(11b) 방향으로 사선으로 형성되어지고 하부반원판(12) 하측에는 관통공(12b)에 의한 타공망(12a)이 형성되어지며, 상기 원심회전수단(2)의 제1구동축(21)에는 원심회전판(22)과 투입스크류(23)가 설치되어지고 원심회전판(22)의 회전반대측에 보강대(24)가 설치되어지는 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리장치(A)에 있어서,상기 조립원통(1)의 상부반타원판(11)의 입구 외측에는 반원형의 긁힘고정날(11c)이 형성되고, 상기 원심회전판(22) 단부에는 길이방향으로 고무판(22a)이 보강띠(22b)로 덧대어 결합되어지며, 원심회전판(22)의 투입스크류(23)측의 입구에 앵글형태의 파봉편(25)이 내밀어져 설치되고 상기 파봉편(25)이 설치된 원심회전판(22)과 이웃되는 또 다른 원심회전판(22)에는 파봉받이편(26)이 일체로 형성되어져, 상기 파봉편(25)이 설치된 원심회전판(22)과 파봉받이편(26)이 형성된 원심회전판(22)이 교대로 설치되어지는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리장치이다.
이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
첨부도면 중 도 1은 본 발명에 의한 선별 및 분리방법의 흐름도이고, 도 2는 본 발명에 의한 처리장치의 외부 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치의 종단면도이고, 도 4는 본 발명의 특징이라 할 수 있는 조립원통 및 원심회전수단의 구성을 도시한 분해 사시도이고, 도 5a는 도 3의 A-A선 단면도이고, 도 5b는 도 3의 B-B선 단면도이고, 도 6a, 6b, 및 6c는 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치의 작동 상태도로서, 그 구성은 조립원통(1), 원심회전수단(2), 배출이송수단(3), 투입호퍼(4) 및 케이싱(5)으로 이루어진다.
상기한 케이싱(5)은 상기 조립원통(1)과 배출이송수단(3)을 감싸는 형태로 되어 프레임(51)에 의해 지지되게 설치되는 것으로, 그 일측에는 상기 원심회전수단(2)의 투입스크류(23)를 상면이 개방되는 상태로 감싸 음식물쓰레기가 투입되도록 하기 위한 투입호퍼(4)가 설치되며, 투입호퍼(4)의 타측 좌·우측의 어느 일측 측면에는 이물질수거함(6)과 연결되어지도록 이물질분리구(11b)를 감싸는 이물질 분리덕트(52)가 설치됨과 동시에 조립원통(1)의 하부에 설치된 배출이송수단(3)의 일측에는 선별된 음식물쓰레기를 배출하기 위한 배출구(34)를 설치하고 있다.
상기의 이물질수거함(6)은 사방으로 공기배출공(6a)을 형성하고 하측에는 바퀴(6b)를 설치하여 이물질수거함(6)을 쉽게 이동시킬 수 있도록 하고 있으며, 상기 이물질 분리덕트(52)도 그 양측에 원형의 공기배출공(52a)을 형성하여 이물질수거함(6)의 공기배출공(6a)과 이물질 분리덕트(52)의 공기배출공(52a)을 통하여 원심회전에 의하여 발생하는 공기를 배출하도록 하고 있다.
상기한 조립원통(1)은 반원형의 상부반타원판(11)과 하부반원판(12)의 결합으로 조립되어지되 대략 원통형을 이루도록 한 상태에서 그 내부의 원심회전수단(2)은 제1구동모터(M1)와 연결된 구동축(21)에 원심회전판(22)과 투입스크류(23)가 설치되어지는 것으로, 이때 상부반타원판(11)의 반원중심은 하부반원판(12)의 반원중심 보다 일정부분 상측으로 반타원형으로 형성되며 이 상부반타원판(11)의 내면에는 다수의 돌편(11a)이 일정간격을 두고 이물질분리구(11b) 방향을 향해 사선으로 설치되어지되, 돌편(11a)의 높이는 양단부보다 중앙부측이 점점 높아진다.
즉 양단부측 a지점에는 형태의 높이가 낮은 돌편(11a)이 형성되어진 반면에 중앙부측 b지점에는 돌편(11a)의 높이가 높은형태의 돌편(11a)을 갖도록 형성한다.
상기 하부반원판(2)은 하부반원판(2)의 하측이 다수의 관통공(12b)을 형성한 타공망(12a) 형태로 되어지는 것으로, 비고형물 형태의 음식물쓰레기가 그 내부에 설치된 투입스크류(23)에 의해 강제 유입되면서 상부반타원판(11)의 입구에 설치된 반원형의 긁힘고정날(11c)에 의하여 비닐봉이 1차로 파봉되어 조립원통(1) 내로 이송되고 다음에 조립원통(1)의 입구측의 원심회전판(22)의 투입구측판에 설치된 파봉편(25) 및 파봉받이편(26)에 의하여 2차 파봉되며, 다음에 제1구동모터(M1)에 의해 작동되어지는 원심회전수단(2)의 고무판(22a)이 설치된 원심회전판(22)의 회전으로 유입된 음식물쓰레기가 구동축(21)으로부터 조립원통(1)의 내부면으로 내던져지는 과정에서, ① 비중이 큰 수저, 젓가락, 폐목재는 조립원통(1)의상부반타원판(11)의 돌편(11a)의 높이가 낮은 a지점에 접촉되어 파쇄되지 않은채 돌편(11a)의 사선을 따라 이물질분리구(11b)로 분리되는 비파쇄분리단계(S41); ② 비중이 작은 순수한 음식물쓰레기는 상기 상부반타원판(11)의 돌편(11a)의 높이가 높은 b지점에 접촉되어져 파쇄되어 하부반원판(12)의 타공망(12a)을 통하여 배출통(31)으로 선별되는 파쇄선별단계(S42); ③ 비중이 극히 작은 지류, 폐비닐은 상기 원심회전판(22)의 회전에 의한 공기의 와류발생으로 상부반타원판(11)에 형성된 돌편(11a)의 사선을 따라 유도되어 이물질분리구(11b)로 분리되어지는 유도분리단계(S43)로 작동되어지며, 상기 S41, S42, S43단계가 동시에 이루어지므로써 음식물쓰레기가 비중차에 의하여 선별 및 분리되는 단계(S40)를 거치며, 상기 배출통(31)으로 선별되어 배출된 음식물쓰레기는 모터(M2)에 의해 이송스크류(33)가 작동되어지는 배출이동수단(3)에 의하여 배출구(34)로 배출되도록 하고 있다.
상기한 원심회전수단(2)은 상기 조립원통(1) 내부에 설치되어 투입호퍼(4)를 통해 투입되는 음식물쓰레기를 선별 처리할 수 있도록 한 것으로, 그 회전중심은 하부반원판(12)의 반원중심과 동일할 수 밖에 없으므로 상기 원심회전수단(2)의 원심회전판(22)이 회전되는 원호와 상부반타원판(11) 내면과의 사이에 공간이 형성되게 되는바, 이 공간부에 일정간격을 두고 다수 설치되는 초승달 형태의 돌편(11a)을 형성하는 것이다. 따라서 원심회전판(22)은 원형상을 이루는 돌편(11a)의 내호와 하부반원판(12) 사이에서 회전하게 된다.
상기 제1구동축(21)의 투입구측에 일정부분 형성된 투입스크류(23)는 투입되는 음식물쓰레기를 조립원통(1)의 내부로 강제 이송되도록 하고 있으며, 상기 원심회전판(22)은 제1구동모터(M1)의 구동축(21)과 체인(21a)으로 연결되어 회전되어지므로 음식물쓰레기가 조립원통(1)의 내부면으로 내던져지게 하며 동시에 조립원통(1) 내부에 와류가 발생되도록 한 것이다.
또한 상기 원심회전판(22)의 회전반대측에는 원심회전판(22)을 견고하게 연결하기 위하여 제1구동축(21)의 직각방향에 다수의 보강대(24)가 설치되고, 상기 보강대(24)가 설치된 원심회전판(22)의 단부에는 고무판(22a)이 보강띠(22b)로 덧대어 결합되어져 원심회전판(22)이 조립원통(1) 내에서 회전할때 소음 발생이 적어짐과 아울러 본 처리장치의 내부를 보호하는 기능을 갖는다.
또한 투입스크류(23)에 인접한 상기 원심회전판(22)의 측단부에는 앵글 및 평판 형태를 갖는 파봉편(25)과 파봉받이편(26)을 하나 걸러 교대로 설치하여 투입호퍼(4)의 긁힘고정날(11c)에 의해 미처 파봉되지 않은 음식물쓰레기 비닐봉을 2차파봉함으로써 음식물쓰레기를 보다 효과적으로 선별하도록 하고 있다.
상기한 배출이송수단(3)은 조립원통(1)을 구성하는 하부반원판(12)의 하측에 설치되어 하부반원판(12)에 형성된 다수의 관통공(12b)을 갖는 타공망(12a)을 통과하여 배출통(31)으로 선별되는 음식물쓰레기를 케이싱(5)의 하부 일측에 설치된 배출구(34)측으로 이송되게 하여 간편하고 위생적으로 처리할 수 있도록 하고 있으며, 상기 배출이송수단(3)은 제2구동모터(M2)에 의하여 이송스크류(33)가 작동되는 것이다.
상기와 같은 구성으로 되는 본 발명에 의한 음식물쓰레기 선별처리장치(A)의 실시작동상태에 대하여 설명한다.
케이싱(5) 전면 일측에 설치되는 제어부(7)를 조작하여 본 발명의 음식물쓰레기 선별처리장치(A)를 가동시킨 상태에서 가정이나 음식점 등에 발생된 음식물쓰레기 또는 음식물쓰레기 봉투를 케이싱(5)의 일측에 형성된 투입호퍼(4)에 투입하면, 투입된 음식물쓰레기 봉투는 제1구동모터(M1)에 체인(21a)으로 연결된 제1구동축(21)이 회전되면서 투입스크류(23)에 의해 조립원통(1) 내측으로 강제 이송되어진다.
이때 음식물쓰레기에 포함된 비중이 극히 작은 폐비닐, 지류 등은 원심회전판(22)의 회전으로 인하여 발생된 공기의 와류에 의해 날리면서 이물질 분리구(11b)로 이송되게 되고, 비중이 큰 수저, 젓가락, 폐목재 등의 무기물질인 고형물은 회전되는 원심회전판(22)에 의해 반복적으로 상부반타원판(11) 돌편(11a)의 a지점으로 내던져지면서 파쇄되지 않은채 상부반타원판(11) 내면에 일정간격을 두고 비스듬하게 사선상으로 부착 설치되는 다수의 돌편(11a)에 의해 안내되어 자연스럽게 조립원통(1)의 타단측, 즉 이물질분리구(11b)로 이송되어 최종적으로 케이싱(5)의 덕트(52)를 거쳐 이물질수거함(6)으로 보내져 음식물쓰레기에 포함된 비닐이나 종이 등의 이물질과 함께 수거 처리할 수 있게 된다.
또한 하부의 배출이송수단(3)측으로 보내진 비고형물 형태의 순수한 음식물쓰레기는 제2구동모터(M2)와 연결되어 회전되는 이송스크류(33)에 의해 일측으로 보내져 배출구(34)를 통해 배출되도록 함으로써 고형물이 제거된 순수 음식물쓰레기만을 보다 간편하고 위생적으로 모아 처리할 수 있게 된다.
이때 하부반원판(12)의 타공망(12a)을 통해 배출통(31)으로 배출되어지는 음식물쓰레기를 이송스크류(33)를 이용하지 않고, 유압펌프 등 별도의 유압구동수단을 이용하여 이송시킬 수도 있는 것으로, 그 이송수단을 특정하는 것은 아니다.
한편, 도 7a는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 분해 사시도이고, 도 7b는 도 7a의 C-C선 단면도이고, 도 8a는 본 발명의 다른 실시예에 적용된 보조파쇄기의 내외부를 도시한 사시도이고, 도 8b는 본 발명의 다른 실시예에 적용된 보조파쇄기의 평면도이고, 도 9a 및 9b는 본 발명의 다른 실시예에 적용된 보조파쇄기의 작동 상태도이다.
도시된 바와 같이, 조립원통(1)을 구성하는 상부반타원판(11)의 상부 돌편(11a)과 돌편(11a) 사이에 분쇄편안내공(11d)을 형성하여 별도로 필요에 따라 보조파쇄기(8)를 설치하되, 상기 보조파쇄기(8)는 기밀이 유지되도록 설치되어 음식물쓰레기의 종류에 따라 분쇄율을 높이고 파쇄된 음식물쓰레기의 입도를 작게 하게 하기 위한 기능을 갖는 것으로서, 상부가 개방된 직사각형태를 갖는 브라켓(83)과, 상기 브라켓(83)에 구비된 작동부(84)와, 상기 작동부(84)에 따라 상하로 이동되는 분쇄편(85)과, 상기 분쇄편(85)를 항상 하부로 향하도록 탄성력으로 가압하는 가압스프링(86) 및 상기 작동부(84)에 의해 상하부로 이동하는 분쇄편(85)의 이동을 제한하는 리미트축(87) 그리고, 상부 반타원판(11)에 형성된 분쇄편 안내공(11d)과 기밀을 유지하기 위해 브라켓(83)의 하부에 얹혀진 실링부재(88)를 가압하는 판스프링(89)로 구성되어 있다.
여기에서, 상기 브라켓(83)은 축공(81a)을 중심으로 형성된 다수의 가압조절공(81b)과 대향되는 위치에 수직인 안내공(81c)을 갖는 한쌍의 제1패널(81)과, 지지공(82a)이 형성된 제2패널(82)을 연결하여 직사각의 형태를 갖도록 구비되어 있고, 이러한 브라켓(83)은 상부반타원판(11)에 형성된 분쇄편 안내공(11d)이 위치하는 부위에 용접이음을 이용하여 일체로 고정되어 있다.
상기 작동부(84)는 제2패널(82)의 상부에 구비된 것으로서, 미도시한 모터의 회전으로 연동되는 워엄축(84a)과 연결된 워엄휠(84b)에 스크류(84c)를 형성하여 상기 제1패널(81)의 안내공(81c) 사이에 삽입된 받침봉(84d)을 갖는 승하강부재(84e)를 상하 이동시키도록 구비되어 있다.
상기 분쇄편(85)은 힌지축(85a)이 형성된 받침판(85b) 중앙의 상하부에 부채꼴의 형태를 갖도록 일체로 형성되어 있다.
상기 가압스프링(86)은 상기 힌지축(85a)과 가압조절공(81b) 사이에 개재되어 분쇄편(85)을 상부에서 하부로 가압하도록 구비되어 있으며, 가압량(력)을 조절하기 위해서는 가압조절공(81b)에 삽입되는 가압스프링(86)의 위치를 변경하여 끼우면 된다.
또한, 도 7a의 하부에 도시된 바와 같이, 조립원통(1)을 구성하는 하부반원판(12)의 하부에는 음식물쓰레기의 배출되는 입도 크기를 조절하는 보조철망(120)이 구비되어 있다.
상기 보조철망(120)은 하부반원판(12)의 외부 양측에 수평방향으로 형성된 가이드홈(12c)을 따라 미소간격으로 이동하여 타공망(12a)에 형성된 관통공(12b) 사이에 보조철망(120)의 가로철선(120a)이 위치되도록 함으로써, 관통공(12b)을 통해 빠져나오는 음식물 쓰레기의 크기 또는 입도를 조절할 수 있게 구비되어 있다.
이를 위해, 상기 보조철망(120)은 가로 철선(120a)과 세로철선(120b)이 직교하게 엮어지도록 구비되어 있고, 길이방향의 양단에는 상기 가이드홈(12c)에 삽입되는 가이드(120c)가 일체로 구성되어 있다.
이와 같은 구성을 갖는 보조파쇄부(8)는 음식물쓰레기가 조립원통(1)의 내부에서 파쇄되거나 분리되어 돌편(11a)의 사선을 따라 유도되는 가운데 음식물 쓰레기의 분쇄율을 더 높이고자 할 경우, 미도시한 모터를 작동시킴과 동시에 워엄축(84a)이 연동을 하게 되며, 워엄축(84a)의 회전에 따라 이와 맞물려 있는 워엄휠(84b)이 회전을 하면서 수직으로 연결된 스크류(84c)를 회전시키게 된다.
다음, 스크류(84)의 회전에 따라 승하강부재(84e)가 도 9a에서 도시된 바와 같이, 상부에서 하부로 이동함에 따라 받침봉(84d)에 맞닿아 있는 받침판(85b)이 하부로 이동하게 되어 도 9b에 도시된 바와 같은 상태가 된다.
이러한 상태 즉 돌편(11a)과 돌편(11a) 사이에 설치된 보조파쇄기(8)의 분쇄편(85)이 상부반타원판(11)의 하부로 돌출되어진 상태에서는 음식물 쓰레기가 더 잘게 분쇄된다.
이때, 음식물쓰레기 중에 포함된 수분은 분쇄편 안내공(11d)를 통해 외부로 누수되려고 하나분쇄편 안내공(11d)이 형성된 둘레를 실링부재(88)가 판스프링(89)의 탄성력으로 가압하고 있음으로써 누수가 방지된다.
또한, 많은 량의 음식물쓰레기나 뼈 등이 분쇄편(85)에 부딪쳐 분쇄되는 과정에서 그 충격에 의해 분쇄편(85)이 상부로 들뜨려고 하나, 분쇄편(85)의 상부에서 가압스프링(86)의 탄성력으로 분쇄편(85)를 가압하고 있음으로써, 들뜸이 방지되어 용이하게 단단한 음식물 쓰레기를 분쇄할 수 있게 된다.
한편, 미도시한 모터를 역회전 시킴과 동시에 하부로 내려왔던 승강부재(84e)가 하부에서 상부로 이동하면서 도 9a에 도시된 바와 같은 상태가 됨에 따라 분쇄율이 낮아지게 된다.
이러한 과정에서 하부반원판(12)의 하부에 슬라이딩 가능하게 구비된 보조철망(120)을 당겨 타공망(12a)에 형성된 관통공(12b) 사이에 보조철망(120)의 가로철선(120a)이 위치되도록 하면 관통공(12b)을 통해 빠져나오는 음식물 쓰레기의 입도가 작아진 것만 배출함으로써, 더욱 더 미세한 음식물쓰레기를 얻을 수 있게 된다.
이와 같이 선별 처리되는 음식물쓰레기는 그 내부에 비닐이나 종이 등의 이물질은 물론 나무젓가락이나 플라스틱조각 또는 금속 등의 고형물이 제거된 상태의 순수 음식물쓰레기로서, 이 음식물쓰레기를 가축사료 등으로 사용할 수 있게 되므로 각종 음식물쓰레기에 대한 재활용율을 높여 친환경적으로 처리할 수 있게 됨과 아울러 그에 따른 경제적인 실익도 거둘 수 있게 된다.
이상에서와 같이 본 발명은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.
이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이 본 발명의 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리방법과 그 장치에 의하면, 가정이나 음식점 등에서 발생되는 음식물쓰레기를 음식물쓰레기의 비중차에 의하여 비중이 큰 수저, 젓가락, 폐목재 등은 파쇄되지 않은채 돌편의 사선을 따라 비파쇄 분리되고, 비중이 작은 순수 음식물쓰레기는 돌편에 의해 파쇄되어 파쇄선별되며, 비중이 극히 작은 폐비닐, 지류 등은 원심회전판의 회전에 의한 공기의 와류발생으로 돌편의 사선을 따라 유도되어 유도 분리될 수 있도록 함으로써, 음식물쓰레기를 비중차에 의하여 선별 및 분리되게 되므로 음식물쓰레기중에서 이물질을 별도로 분리하고 순수 음식물쓰레기만을 선별 처리할 수 있게 하는 것에 의해 음식물쓰레기의 재활용율을 높여 환경친화적으로 처리할 수 있게 될 뿐만 아니라 선별 및 분리처리장치의 사용수명도 연장할 수 있게 되는 등의 유용한 효과를 제공한다.
Claims (5)
- 음식물쓰레기 투입단계, 파봉단계, 파쇄단계 및 배출단계로 이루어진 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리방법에 있어서,음식물쓰레기가 투입호퍼(4)에 투입되는 단계(S10)와;투입된 음식물쓰레기가 투입스크류(23)에 의해 조립원통(1)의 내부로 강제유입되면서 상부반타원판(11)의 입구외측에 설치된 반원형의 긁힘고정날(11C)에 의하여 비닐봉이 1차 파봉되는 단계(S20)와;원심회전원판(22)의 투입구 측단에 교대로 설치된 파봉편(25) 및 파봉받이편(26)에 의하여 2차 파봉되는 단계(S30)와;제1구동모터(M1)에 의해 제1구동축(21)의 작동으로 고무판(22a)이 설치된 원심회전판(22)에 유입된 음식물쓰레기 및 이물질이 조립원통(1) 내부의 상부반타원판(11)으로 내던져지는 과정에서,① 비중이 큰 수저, 젓가락, 폐목재는 조립원통(1)의 상부반타원판(11)의 돌편(11a)의 높이가 낮은 a지점에 접촉되어 파쇄되지 않은채 돌편(11a)의 사선을 따라 이물질분리구(11b)로 분리되는 이물질 비파쇄분리단계(S41);② 비중이 작은 순수 음식물쓰레기는 상기 상부반타원판(11)의 돌편(11a)의 높이가 높은 b지점에 접촉되어져 파쇄되어 하부반원판(12)의 타공망(12a)을 통하여 배출통(31)으로 선별되는 음식물쓰레기 파쇄선별단계(S42);③ 비중이 극히 작은 지류, 폐비닐은 상기 원심회전판(22)의 회전에 의한 공기의 와류발생으로 상부반타원판(11)에 형성된 돌편(11a)의 사선을 따라 유도되어 이물질분리구(11b)로 분리되어지는 이물질 유도분리단계(S43), 상기 S41, S42, S43단계가 동시에 이루어져 음식물쓰레기 및 이물질이 비중차에 의하여 선별 및 분리되는 단계(S40)와;상기 배출통(31)으로 선별되어 배출된 음식물쓰레기는 제2구동모터(M2)에 의해 제2구동축(32)의 작동으로 이송스크류(33)에 의하여 배출구(34)로 배출되어지는 단계(S50)가 포함되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리방법.
- 투입호퍼, 원심회전수단이 설치된 조립원통 및 배출이송수단으로 이루어지며,케이싱(5) 일측에 투입호퍼(4)를 설치하고 투입호퍼(4)의 타측 좌·우측의 어느 일측에 이동식 이물질수거함(6)이 탈·부착되어지며, 상기 케이싱(5)내 상측의 조립원통(1)내에는 제1구동모터(M1)에 의해 제1구동축(21)의 작동으로 회전되어지는 원심회전수단(2)이 설치되고 하측에는 제2구동모터(M2)에 의한 제2구동축(32)의 작동으로 이송스크류(33)가 회전되어지고 배출구(34)가 형성되는 배출이송수단(3)이 설치되도록 구성하되, 상기 조립원통(1)은 상부반타원판(11)과 하부반원판(12)의 결합으로 조립되어지고, 상부반타원판(11)의 내부상측에는 양단부측보다 중앙부측이 점점 높아지는 일정간격의 돌편(11a)이 이물질분리구(11b) 방향으로 사선으로 형성되어지고 하부반원판(12) 하측에는 관통공(12b)에 의한 타공망(12a)이 형성되어지며, 상기 원심회전수단(2)의 제1구동축(21)에는 원심회전판(22)과 투입스크류(23)가 설치되어지고 원심회전판(22)의 회전반대측에 보강대(24)가 설치되어지는 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리장치(A)에 있어서,상기 조립원통(1)의 상부반타원판(11)의 입구 외측에는 반원형의 긁힘고정날(11c)이 형성되고, 상기 원심회전판(22) 단부에는 길이방향으로 고무판(22a)이 보강띠(22b)로 덧대어 결합되어지며, 원심회전판(22)의 투입스크류(23)측의 입구에 앵글형태의 파봉편(25)이 내밀어져 설치되고 상기 파봉편(25)이 설치된 원심회전판(22)과 이웃되는 또 다른 원심회전판(22)에는 파봉받이편(26)이 일체로 형성되어져, 상기 파봉편(25)이 설치된 원심회전판(22)과 파봉받이편(26)이 형성된 원심회전판(22)이 교대로 설치되어지는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리장치.
- 삭제
- 제2항에 있어서, 타공망(12a)이 형성된 하부반원판(12)은 양측 외부에 가이드홈(12c)을 형성하고, 가로 철선(120a)과 세로철선(120b)으로 형성된 보조철망(120) 양단에 가이드(120c)를 형성하여 상기 가이드(120c)가 상기 하부 반원판(12)의 가이드홈(12c)을 따라 슬라이딩되어 보조철망(120)의 가로철선(120a)이 타공망(12a)의 관통공(12b) 하측 중앙에 위치되도록 구성됨을 특징으로 하는 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리장치.
- 제4항에 있어서, 상기 상부반타원판(11) 상부에는 분쇄편 안내공(11d)을 형성하여 보조파쇄기(8)를 설치하되, 상기 보조파쇄부(8)는 축공(81a)을 중심으로 형성된 다수의 가압조절공(81b)과 대향되는 위치에 수직인 안내공(81c)을 갖는 한쌍의 제1패널(81)을 지지공(82a)이 형성된 제2패널(82)과 연결하여 구비된 브라켓(83)과, 상기 제2패널(82)의 상부에는 워엄축(84a)과 연결된 워엄휠(84b)에 스크류(84c)를 형성하여 상기 제1패널(81)의 안내공(81c) 사이에 삽입된 받침봉(84d)을 갖는 승하강부재(84e)를 상하로 이동시키도록 구비된 작동부(84)와, 힌지축(85a)이 형성된 받침판(85b) 중앙의 상하부에 부채꼴 형태를 갖도록 일체로 형성된 분쇄편(85)과, 상기 힌지축(85a)과 가압조절공(81b) 사이에 분쇄편(85)을하부로 가압하도록 구비된 가압스프링(86)과, 상기 브라켓(83)의 하단에 분쇄편(85)의 이동을 제한하도록 구비된 리미트축(87)과, 상기 분쇄편 안내공(11d)이 위치하는 브라켓(83)의 하부에 얹혀진 실링부재(88)를 가압하는 판스프링(89)으로 구성됨을 특징으로 하는 음식물쓰레기 선별 및 이물질 분리장치.
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