KR100739863B1 - 음식물 쓰레기 처리장치 - Google Patents

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KR100739863B1
KR100739863B1 KR1020060036866A KR20060036866A KR100739863B1 KR 100739863 B1 KR100739863 B1 KR 100739863B1 KR 1020060036866 A KR1020060036866 A KR 1020060036866A KR 20060036866 A KR20060036866 A KR 20060036866A KR 100739863 B1 KR100739863 B1 KR 100739863B1
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KR
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food waste
drying
shaft
sink
packing
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KR1020060036866A
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김성찬
정길배
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삼산토건 주식회사
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    • E03C1/12Plumbing installations for waste water; Basins or fountains connected thereto; Sinks
    • E03C1/26Object-catching inserts or similar devices for waste pipes or outlets
    • E03C1/266Arrangement of disintegrating apparatus in waste pipes or outlets; Disintegrating apparatus specially adapted for installation in waste pipes or outlets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
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Abstract

큰 음식물 쓰레기도 조분쇄할 수 있고, 오버플로우(overflow) 현상이 발생하지 않으며, 대부분의 수분을 제거하고 건조함으로써 건조 시간을 단축시키고, 완전히 건조된 음식물 쓰레기만을 배출하며 악취 발생과 미생물 번식을 방지하는 음식물 쓰레기 처리장치가 개시된다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 싱크대(100) 하부에 설치되어 싱크대(100)로부터 유입되는 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄수단(300); 및 상기 분쇄수단(300)에서 분쇄된 음식물 쓰레기를 저장하여 건조하는 건조/배출조(500); 를 포함하여 이루어진다.
음식물 쓰레기(food waste), 분쇄, 압착, 건조, 스크류(screw), 날(blade).

Description

음식물 쓰레기 처리장치{Disposal apparatus for food waste}
도 1 내지 도 2는 종래의 음식물 쓰레기 처리장치의 일 예를 나타내는 단면도,
도 3은 본 발명의 음식물 쓰레기 처리장치를 나타내는 정면도,
도 4는 도 3의 측면도,
도 5 내지 도 6은 각각 본 발명의 분쇄롤러와 하우징을 나타내는 사시도,
도 7은 도 5 내지 도 6의 분쇄롤러와 하우징의 결합관계를 나타내는 사시도,
도 8 내지 도 10은 각각 건조/배출조를 이루는 몸체(510)의 측면도, 평면도 및 평면 투시도,
도 11 내지 도 13은 각각 본 발명의 덮개, 회전봉 및 나선형 블레이드를 나타내는 측면도,
도 14는 본 발명의 보관통을 나타내는 사시도,
도 15 내지 도 17은 본 발명의 디스크 및 그 구동관계를 나타내는 예시도,
도 18은 본 발명에 속하는 분쇄수단의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 19는 본 발명의 변형된 실시예를 나타내는 단면도.
도 20은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 오수무단유출방지수단를 나타내는 상세 단면도.
도 21은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 오수무단유출수단을 나타내는 분해도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
100 : 싱크대 200 : 외부 케이싱
300 : 분쇄수단 310 : 분쇄롤러
311 : 샤프트 312 : 후육부
313 : 스크류 날 320 : 하우징
400 : 압착/이송수단 410 : 이송롤러
420 : 케이스 430 : 회전축
440 : 종동축 450 : 지지부재
460 : 탄성부재 470 : 패킹
480 : 리테이터 500 : 건조/배출조
510 : 몸체 520 : 열제공수단
530 : 덮개 540 : 회전봉
550 : 나선형 블레이드 551 : 블레이드 날
600 : 보관통 700 : 디스크
D : 오수무단유출방지수단
329, 429 : 배수관
910, 920 : 모터
511, 512, 701 : 구멍
일반 가정이나 음식점 등에서는 유기성 폐기물인 음식물 쓰레기가 다량으로 배출되고 있다. 이러한 음식물 쓰레기는 다량의 수분을 함유하고 있기 때문에 소각 처리가 불가능하며, 중량이 크기 때문에 수거에 어려움이 따른다. 소각처리가 가능하다고 하더라도 많은 연료가 소모되어 경제성이 없고, 완전하게 연소하기 어렵다. 또한, 소각할 때 인체에 치명적인 영향을 주는 것으로 알려진 다이옥신과 같은 오염물질이 다량 배출된다. 음식물 쓰레기를 매립하는 경우는, 대부분 부피가 커서 매립지의 사용 연수를 급격하게 줄어들게 하는 요인이 되고, 다량의 침출수가 발생함으로써 악취가 심하게 발생하며 토양오염과 수질오염을 야기한다.
한편으로, 음식물 쓰레기를 수거하여 가축사료나 퇴비로 가공하는 기술들이 활발히 제안되고 있으나, 수분이 많아 수거와 가공에 어려움이 따른다. 또한, 음식물 쓰레기 배출장소에서 수거하기 전까지 음식물 쓰레기를 일정 시간 동안 보관하게 되는데, 이 과정에서 음식물 쓰레기가 부패하거나 완전히 밀폐되지 않아 악취가 발생하고 곰팡이나 세균 등의 온상이 되며 수거시의 취급 부주의로 음식물 쓰레기가 주변으로 흘러내려 생활환경에 악영향을 끼치게 된다.
따라서 음식물 쓰레기 배출장소에서 음식물 쓰레기에 함유된 수분을 미리 제거할 필요성이 제기된다.
이를 위한 효과적인 방법의 하나로, 도 1과 같이 싱크대에서 음식물 쓰레기 에 함유된 수분을 제거하는 방법을 들 수 있다. 여기서, 도 1과 아래의 도 2에 명시된 도면부호는 각각 그 도면의 구성요소를 지칭하는 것으로 각각의 도면에 도시된 기술구성을 지칭하는 것으로 한정된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 종래의 음식물 쓰레기 처리장치는 싱크대(10)의 배수구(11)와 연통하도록 싱크대(10)의 하부에 배치되고 하부에 하수관(미도시)과 연결되는 집수부(21)가 형성된 하우징(20)과, 상기 배수구(11)로부터 낙하하는 음식물 쓰레기를 분쇄하도록 상기 하우징(20)에 수평으로 회전가능하게 설치되는 한 쌍의 분쇄롤(30, 30)과, 상기 하우징(20)의 한 부분에 연결되는 출수관(22)과, 상기 하우징(20)으로부터 출구관(22)에 걸쳐 회전가능하게 설치되어 상기 분쇄롤(30)들에 의하여 분쇄된 음식물 쓰레기를 이송하면서 가압하여 수분을 제거하는 스크류(40)와, 상기 분쇄롤(30)과 스크류(40)를 회전시키는 모터(50)와, 상기 스크류(40)와 출수관(22) 사이에 개재되는 거름망(23)과, 그리고 상기 출수관(22)의 출구 하방에 배치되어 상기 출수관(22)으로부터 낙하하는 수분이 제거된 음식물 쓰레기를 수집하는 수집통(60)을 포함하여 이루어진다.
미설명 도면부호 “70”은 악취를 실외로 흡출시키기 위한 송풍기를 나타내고, 참조부호 “80”은 거름망(23)과 분쇄롤(30)들 쪽에 상수를 분사하여 음식물 쓰레기가 점착되는 것을 방지하는 펌프를 나타낸다.
위와 같은 종래의 음식물 쓰레기 처리장치는 다음과 같이 작동된다.
모터(50)를 구동하면 분쇄롤(30)과 스크류(40)가 회전하게 되고 이 상태에서 싱크대(10)에 음식물 쓰레기를 버리면 싱크대(10)의 배수구(11)를 통해 하우징(20) 의 내부로 음식물 쓰레기가 낙하하게 된다. 상기 하우징(20) 내부로 낙하된 음식물 쓰레기 중 수분은 하우징(20) 밑바닥의 집수부(21)로 모여 하수관(미도시)으로 배출되고, 음식물 쓰레기 중 고형분은 분쇄롤(30)들에 의해 분쇄되어 스크류(40) 쪽으로 낙하하게 된다. 상기 스크류(40)는 분쇄된 음식물 쓰레기를 그 회전에 따라 출수관(22)의 앞쪽 끝으로 이송하면서 압착하게 된다. 상기 스크류(40)에 의해 음식물 쓰레기가 압착되는 과정에서 발생하는 수분은 거름망(23)을 통해 출수관(22)의 바닥으로 낙하하여, 하우징(20)과 출수관(22)의 내부를 연통시키는 유출공(24)을 통해 집수부(21) 쪽으로 유동하여 처리될 수 있다. 도면에 상세하게 도시되지는 아니하였으나, 집수부(21)로 물이 흘러들어 모일 수 있도록 출수관(22)의 바닥면은 집수부(21)를 향하여 약간 기울어져 있다.
한편, 스크류(40)에 의해 압착되어 수분이 제거된 음식물 쓰레기 고형분은 수집통(60)으로 낙하하여 수집된다. 현실적으로 수집된 음식물 쓰레기 고형분은 현실적으로 수분이 완전하게 제거될 수는 없고 약간의 물을 함유할 수 있지만, 수분을 제거하지 않는 경우에 비해서는 고체 쓰레기와 수분을 어느 정도 분리할 수 있다.
그런데 상기한 바와 같이 구성된 싱크대의 음식물 쓰레기 처리장치는 다음과 같은 문제점이 있다.
스크류날(41)이 스크류(40)의 외주 둘레로 소정의 피치 간격으로 나선형 구조로 연속적으로 감긴 형상으로 설치되어 있기 때문에, 상기 스크류(40)는 음식물 쓰레기를 압착이송하는 기능만 가질 뿐 음식물 쓰레기를 분쇄하는 기능을 갖지는 않는다. 이 때문에 분쇄롤(30)들이 장착되는 것이고, 따라서 장치의 구성이 복잡해지며 비용이 높아진다. 또한, 분쇄롤(30)은 한 쌍으로서 서로 이(tooth)가 맞물리도록 횡으로 수평하게 설치되는데, 젓가락과 같은 얇고 긴 금속이 삽입될 경우 분쇄롤(30)과 스크류(40)에 끼워져 고장/오작동을 일으킬 염려가 있고, 모터(50)에 과부하가 걸려 화재가 발생할 염려가 있다. 또한, 싱크대(10)에서 한꺼번에 많은 량의 물이 배수될 경우 음식물 쓰레기 처리장치의 각 구성들이 배수 저항으로 작용하기 때문에 물이 빠지는 속도가 매우 낮아 불편하다.
도 2는 종래의 다른 음식물 쓰레기 처리장치의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 2에 도시된 종래의 다른 음식물 쓰레기 처리장치는 하우징(130), 배수관(120), 압착이송통(140), 제1스크류(150), 건조통(160), 가열수단(170), 송풍기(180), 교반기(190)를 포함하여 이루어진다.
도시된 바와 같이, 이 처리장치는 투하된 음식물 쓰레기를 위로 끌어올리면서 압착하는 구성을 갖는다. 즉, 음식물 쓰레기가 유입되면, 제1스크류(150)의 회전에 따라 건조통(160) 쪽으로 음식물 쓰레기가 압착 이송된다. 이 과정에서 탈수되는 물은 압착이송통(140)의 저면(146)을 통해 배수관(120)으로 배수될 수 있다.
건조통(160)은 건조실(134)에서 압착이송통(140)의 하부에 설치되어 그 입구가 압착이송통(140)의 출구(144)와 연결된다. 가열수단(170)은 건조통(160)의 내부를 가열하도록 설치되는 것으로서, 예컨대, 전기히터이다. 송풍기(180)는 건조통(160) 내부에 공기를 순환하여 송풍하도록 설치되는 것으로서, 건조과정에서 건 조통(160) 내부의 온기를 순환하여 송풍함으로써 건조효율을 높인다. 교반기(190)는 건조통(160) 내부에서 음식물쓰레기를 교반하면서 배출실(136)로 보내도록 설치된다. 교반축(192)이 회전하면 회전교반날개(194)와 고정교반날개(195)의 엇갈린 구조에 의하여 음식물쓰레기가 분쇄되면서 교반될 수 있고, 이 과정에서 가열수단(170)에 의하여 음식물쓰레기가 가열됨과 아울러, 송풍기(180)에 의하여 온풍이 건조통(160)으로 순환하여 송풍되므로, 음식물쓰레기가 신속하게 건조될 수 있다.
보다 구체적인 작동관계를 살펴보면, 싱크대(110)로부터 배수관(120)으로 음식물쓰레기(100)가 투입되면, 거름망(122) 상부에 일정한 분량이 될 때까지 음식물쓰레기(100)가 체류하게 된다. 이 과정에서 음식물쓰레기(100)에 포함된 수분은 거름망(122) 아래쪽으로 여과되고 바이패스관(126)을 통하여 압착이송통(140) 하부의 배수관(120) 쪽으로 바이패스된다. 거름망(122) 상부에 체류하는 음식물쓰레기(100)의 자중이 소정치 이상이 되면 거름망(122)이 아래로 선회함으로써, 음식물쓰레기(100)가 압착이송통(140)의 입구(142)를 통해 압착이송통(140)의 내부로 유입되며, 거름망(122)은 스프링(124)의 탄성력에 의해 원위치로 복귀하게 된다.
압착이송통(140) 내부로 유입된 음식물쓰레기는 제1스크류(150)의 회전에 따라 압착이송되고, 이 과정에서 대부분의 수분이 탈수처리된다. 탈수처리된 음식물쓰레기는 압착이송통(140)의 출구(144)를 통해 건조통(160) 내부로 투입되며, 압착이송통(140) 내부의 수분은 거름망 형태로 구성된 압착이송통(140)의 저면(146)을 통해 배수관(120) 쪽으로 배수된다.
건조통(160) 내부로 투입되는 탈수된 음식물쓰레기는, 교반축(192)의 회전에 따라 회전교반날개(194)과 고정교반날개(195)에 의하여 분쇄되면서 교반되고, 이 과정에서 음식물쓰레기는 가열수단(170)에 의한 건조통(160) 내부의 가열과, 건조통(160) 내부로의 순환 송풍에 의해 신속하게 건조된다. 또한, 이러한 건조과정에서, 자외선 살균램프(200)에 의하여 음식물쓰레기에 자외선이 조사됨으로써, 음식물쓰레기가 살균처리될 수 있다. 이와 같이 건조 및 살균처리되는 음식물쓰레기는 교반축(192)의 하단부에 형성된 제2스크류(193)에 의하여 건조통(160)의 출구(162)를 통해 배출실(136)에 삽입되는 수집통(138)에 수집될 수 있다.
그러나 이와 같이 이루어지는 종래의 다른 음식물 쓰레기 처리장치는 제2스크류(193)와 출구(162) 사이의 공간을 통하여 내, 외부 공간이 항상 연통되기 때문에, 음식물 쓰레기의 악취가 외부로 유출될 수 있는 문제점이 있다. 또한, 건조수단이 마련되어 있기 하나 그 효과는 미미하고, 제1스크류(150)는 음식물 쓰레기를 건조통(160)으로 이송하기 위한 것일 뿐, 분쇄 또는 압착 효과를 얻지는 못한다.
위와 같은 종래의 음식물 쓰레기 처리장치들의 문제점을 정리하여 분설하면 다음과 같다.
첫째, 종래의 음식물 쓰레기 처리장치는 구성이 많아 비용이 많이 소모되고, 젓가락과 같은 금속 이물질이 삽입될 경우 고장/오작동을 일으킬 염려가 있다.
둘째, 종래의 음식물 쓰레기 처리장치는 큰 음식물 쓰레기를 분쇄할 수 없는 문제점이 있다. 예컨대, 한쌍의 분쇄롤이 장착된 음식물 쓰레기 처리장치는 분쇄롤에서 분쇄되지 못하고 분쇄롤 위에서 체류하게 된다.
셋째, 싱크대에 물을 채우고 세척한 후 마개를 열어 물을 배수할 경우, 배수 구에는 보틀넥(bottle neck)현상이 발생하며 싱크대 바닥(집안 내부)으로 물이 넘치는 현상이 발생한다(오버플로우(overflow)). 종래의 음식물 쓰레기 처리장치는 한꺼번에 많은 양의 물이 배수될 경우 배수 속도가 늦거나 위와 같은 문제점이 발생하며 원활한 배수가 이루어지지 않는다.
넷째, 종래의 음식물 쓰레기 처리장치는 자연건조법을 채택하기 때문에 수분 함량이 많은 음식물 쓰레기가 투입되었을 경우에는 건조 용량(건조 시간)의 문제로 인하여 음식물 쓰레기가 완전히 건조되지 않고 배출되는 문제점이 있다. 강제건조법을 채택한다고 하더라도, 오랜 시간동안 건조해야 하는 문제점이 있다. 또한, 음식물 쓰레기가 최종적으로 저장되는 공간과 외부 공간이 항상 연통되기 때문에 악취가 외부로 유출될 수 있으며 미생물이 번식할 우려가 있다.
본 발명은 위와 같은 종래 문제점을 감안하고 이를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 광의적인 목적은 간단한 구성을 채택하여 비용을 낮추고, 고장/오작동이 발생할 염려를 제거한 음식물 쓰레기 처리장치를 구현하는 것이다.
본 발명의 구체적인 목적은, 체적이 큰 음식물 쓰레기도 원활하게 조분쇄할 수 있으며, 오버플로우(overflow) 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 수분 함량이 많은 음식물 쓰레기가 투입되었을 경우에도 그 함유된 물을 대부분 제거하여 건조 시간을 단축할 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 오수가 무단으로 건조/배출조에 유입되는 것을 방지할 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 음식물 쓰레기가 미처 건조되기도 전에 배출되는 것을 막고, 따라서 악취 유출과 미생물 번식을 방지하는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 위 목적에 한정되지 아니한다. 본 발명의 목적에 속하되 언급되지는 아니한 본 발명의 다른 목적들은 아래의 내용과 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 것이다.
위 목적을 달성하기 위하여 본 발명이 채택하는 기술구성은 다음과 같다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 싱크대(100) 하부에 설치되어 싱크대(100)로부터 유입되는 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄수단(300); 및 상기 분쇄수단(300)에서 분쇄된 음식물 쓰레기를 저장하여 건조하는 건조/배출조(500); 을 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 상기 분쇄수단(300)의 하부에 설치되어 상기 분쇄수단(300)으로부터 유입되는 음식물 쓰레기를 압착하면서 이송하는 압착/이송수단(400); 및 상기 건조/배출조(500)의 하단에 위치되며 상기 건조/배출조(500)로부터 유출되는 음식물 쓰레기를 보관하는 보관통(600);을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
한정적으로, 상기 분쇄수단(300)은, 상, 하부(321,322)는 각각 싱크대(100) 및 압착/이송수단(400)과 연통되며, 적어도 어느 한 측부(323)는 개방된 중공 십자형 하우징(320); 및 샤프트(311)와, 샤프트(311)와 일체로 형성되고 외주면에는 적어도 하나 이상의 나선형 스크류 날(313)이 형성된 후육부(312)로 이루어지고 상기 하우징(320)에 끼워져 회전하는 분쇄롤러(310); 로 이루어지는 것이 특징이다.
일 예로서, 상기 건조/배출조(500)는, 금속재로서, 상부는 개방되고 하부에는 내, 외부공간을 연통하는 구멍(512)이 형성되며, 저면 내부에는 열제공수단(520)이 배설된 원통형 몸체(510); 상기 몸체(510)의 상부에 끼워져 고정되는 덮개(530); 상기 몸체(510)의 내부에서 중앙에 위치되어 직립하고 회전하는 회전봉(540); 상기 회전봉(540)의 하단부에 결합되며, 상기 몸체(510)의 저면에 밀착되고 선단은 상기 몸체(510)의 내주면과 맞닿으며 회전하는 나선형 블레이드(550); 및 상기 회전봉(540)에 결합되어 회전력을 제공하는 모터(920); 를 포함하여 이루어진다.
상기 열제공수단(520)은 바람직하게는 열파이프 또는 열선이다.
이상과 같은 구성에서, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 상기 몸체(510)의 하부에 위치되며, 상기 몸체(510)의 구멍(512)에 감합되는 구멍(701)이 형성되어 회전하는 디스크(700); 를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
다른 실시예에 의하면, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 상기 분쇄롤러(310)의 스크류 날(313) 선단부에 적어도 하나 이상의 홈(315)이 형성될 수 있다.
또한, 다른 실시예에 의하면 본 발명의 상기 하우징(320)은 그 내면에 상기 스크류 날(313)의 선단부와 인접하는 돌출부(326)가 돌출된다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하는 아래의 상세한 설명에 의하여 더욱 명확해진다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 개시하되, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐리거나 벗어나는 내용과 종래기술에 준하는 내용의 기재는 가능한 한 피하고 본 발명이 갖는 특징만을 중점적으로 살핀다.
도 3은 본 발명의 음식물 쓰레기 처리장치를 나타내는 정면도, 도 4는 도 3의 측면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는, 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄수단(300)과, 분쇄된 음식물 쓰레기를 압착하면서 건조/배출조(500)로 이송하기 위한 압착/이송수단(400)과, 이송된 음식물 쓰레기를 일정 시간 저장하면서 열을 가하여 건조하게 하는 건조/배출조(500)와, 최종적으로 음식물 쓰레기를 버리기 전에 일정량 저장하기 위한 보관통(600); 을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 음식물 쓰레기 처리장치를 이루는 상기 각 구성요소들의 구체적인 기술구성을 살펴보면 다음과 같다.
외부 케이싱(200)은 처리장치의 외면을 정의하며, 위에서 나열된 구성요소들을 내부공간에 수납하기 위한 것으로, 대략 입방체 형상을 갖지만 필요에 따라 그 형상은 가변될 수 있다.
외부 케이싱(200)은 크게 상, 하 내부 공간(210, 220)이 분리되는데, 하부 공간(220)은 보관통(600)이 끼워지고 출입할 수 있도록 사각형 형상으로 이루어지 는 것이 바람직하다(도 4 참조). 보관통(600)에 대한 설명은 후술된다.
도 5 내지 도 6에 각각 본 발명의 분쇄수단(300)을 이루는 분쇄롤러(310)와 하우징(320)이 도시되었다. 위 분쇄롤러(310)와 하우징(320)은 종래의 음식물 쓰레기 처리장치와 비교할 때 아래의 건조/배출조(500), 및 최종 처리된 음식물 쓰레기의 배출 메커니즘과 함께 본 발명이 갖는 가장 중요한 특징적 구성요소이다.
도시된 바와 같이, 분쇄롤러(310)는 구동모터(910)로부터 벨트 또는 체인(930)에 의해 연결되는 샤프트(311)를 갖는다. 후육부(312)는 샤프트(311)와 일체로 형성되며, 대략 원통형의 형상을 갖는다. 또한, 재료비를 절감하기 위하여 후육부(312)는 반 중공형으로 형성되어 있다. 후육부(312)의 외주면에는 스크류 날(313)이 나선형으로 형성된다. 스크류 날(313)은 후육부(312)의 외주면 둘레를 따라 일정 간격으로 배치되며, 후육부(312)의 길이방향을 따라 나선형으로 형성되어 있다. 이러한 구조의 스크류 날(313)은 나선구조에 의해 하우징(320)에 끼워졌을 때 후육부(312)가 회전하고 음식물 쓰레기를 압착하면서 동시에 분쇄하는 기능을 갖는다. 도시된 실시예에서는 스크류 날(313)이 4개가 형성되었으나, 필요에 따라 스크류 날(313)의 숫자는 가변될 수 있음은 물론이다. 그리고 샤프트(311)의 어느 한 단부는 이를 모터(910)와 연결하는 벨트 또는 체인(930)이 걸릴 수 있도록 다른 한 단부에 비하여 후육부(312)로부터 약간 더 돌출되어 있다.
하우징(320)은 도시된 바와 같이 십자형 연결구와 같은 형상을 갖는데, 상, 하부(321, 322)는 음식물 쓰레기의 이동을 위하여 개방되어 있고, 적어도 어느 한 측부(323)는 분쇄롤러(310)가 끼워질 수 있도록 개방되어 있다. 즉, 하우징(320)은 중공형으로 형성되며, 하우징(320)의 상부(321)는 싱크대(100)와 연통되고 하부(322)는 압착/이송수단(400)과 연통된다. 개방된 일 측부(323)를 통하여 분쇄롤러(310)가 끼워지는 것이며, 분쇄롤러(310)는 하우징(320)에 회전 가능하게 끼워진다. 그리고 분쇄롤러(310)는 도시된 바와 같이 한 쌍이 아닌 단일 분쇄롤러(310)로 구비되며 횡으로 설치된다. 도 7에 분쇄롤러(310)와 하우징(320)의 결합관계를 사시도로서 도시하였다.
여기서, 하우징(320)에는 배수관(329)과 연결되기 위한 구멍(도 7의 점선 부분)이 더 형성될 수 있다. 싱크대(100)로부터 일순간에 많은 양의 물이 배수될 때에는, 스크류 날(313)과 하우징(320)과의 공간이 그리 크지 않기 때문에 많은 양의 물과 음식물 쓰레기를 처리할 수 없다. 따라서 배수되는 물이 많을 경우를 대비하여 하우징(320)에 배수관(329)을 연결함이 바람직하다. 이와 같이 구성하는 이유는, 싱크대로부터 많은 양의 물이 유입될 때에도 신속하게 배수할 수 있도록 하여 오버플로우 현상을 방지하고, 음식물 쓰레기에 함유된 수분을 제거하여 건조 시간을 단축하기 위함이다.
압착/이송수단(400)은 하우징(320)과 연통되며, 하우징(320)으로부터 분쇄된 음식물 쓰레기를 압착하면서 건조/배출조(500)로 이송하는 기능을 갖는다. 압착/이송수단(400)은 케이스(420)와 이송롤러(410)로 이루어지는데, 이송롤러(410)는 분쇄롤러(310)와 마찬가지로 외면에 나선형 날이 돌출 형성되어 있긴 하지만, 분쇄보다는 쓰레기를 압착하는 것이 주기능이다. 이송롤러(410)의 외주면에 형성된 날은 이송롤러(410)가 회전함에 따라 음식물 쓰레기를 건조/배출조(500)를 향하여 이송 하게 된다. 상세하게 도시되지는 아니하였으나, 압착/이송수단(400)을 이루는 케이스(420)는 대략 원통형으로 이루어지되, 전방에는 다량의 미세한 구멍(미도시)이 형성되어 있다. 이와 같은 구성으로부터, 이송롤러(410)가 회전하면 음식물 쓰레기가 건조/배출조(500)를 향하여 이동되면서 압착된다. 이 압착은 이송롤러(410)와 케이스(420)의 선단부에서 최대가 되며, 이렇게 압착되면서 분리되는 수분은 케이스(420)에 형성된 미세 구멍을 통하여 아래로 낙하한다. 낙하된 물은 압착/이송수단(400)과 연결된 별도의 배수관(429)을 통하여 외부로 배출된다.
도 8 내지 도 13에 건조/배출조(500)와 이 건조/배출조(500)를 이루는 각 구성요소들이 도시되었다.
도 8 내지 도 10에 각각 건조/배출조(500)를 이루는 몸체(510)의 측면도, 평면도 및 평면 투시도가 도시되었다. 압착/이송수단(400)으로부터 이송된 음식물 쓰레기는 일정 크기로 분쇄되고 많은 양의 수분이 제거되어 고형분으로서 건조/배출조(500)로 투입된다. 이를 위하여 건조/배출조(500) 몸체(510)의 측면에는 압착/이송수단(400)과 연통되기 위한 구멍(511)이 형성되어 있다(도 8 참조). 건조/배출조(500) 몸체(510)는 전체적으로 원통 형상을 이루지만, 바람직하게는 상부가 완전 개방되며 하부에는 내, 외부공간을 연통하기 위한 구멍(512)이 형성되어 있다(도 9 참조). 그리고 건조/배출조(500) 몸체(510)는 고형화된 음식물 쓰레기를 최종적으로 배출하기 전에 일정 온도로 건조시켜 미생물 번식 등을 방지하기 위한 것으로서, 단열 금속재로 제조되는 것이 바람직하다. 몸체(510)의 바닥 내면에는 열제공수단(520)이 배설되어 있다. 열제공수단(520)은 일 예로서 열선 또는 열파이프가 이용될 수 있다. 열선을 이용할 경우에는 열에너지로 변환될 전기에너지가 필요하고, 열파이프를 이용할 경우에는 열파이프 내부를 유동할 고온의 유체(예컨대, 물)가 필요하다. 도시된 실시예에서는 열제공수단(520)으로서 열선(520)을 이용하였다. 열선(520)과 이 열선(520)을 구동하기 위한 부대 장치는 편의상 도시하지 않았으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 11 내지 도 13에는 건조/배출조(500)를 이루는 덮개(530)와, 회전봉(540)과, 나선형 블레이드(550)가 도시되었다.
덮개(530)는 몸체(510)와 마찬가지로 원통형으로서, 구체적으로는 디스크(disk) 형상을 가지며, 몸체(510)의 상부에 결합 고정된다. 그리고 바람직하게는, 덮개(530)는 몸체(510)와 동질 소재로 제조된다.
회전봉(540)은 덮개(530)의 회전 중심에 일단이 결합되며, 몸체(510) 내부에 위치한다. 따라서 덮개(530)가 몸체(510)에 결합되면 회전봉(540)은 몸체(510) 내부에서 직립하되 몸체(510) 중앙에 위치하게 된다.
한편, 회전봉(540)의 타단에는 나선형 블레이드(550)가 결합된다. 도 13에 도시된 바와 같이, 나선형 블레이드(550)는 3개의 날(551)을 가지며 일정 각 곡률을 갖는 호형으로 형성된다. 나선형 블레이드(550)의 각 날(551) 선단은 몸체(510)의 내주면에 닿도록 그 길이와 회전 곡률을 고려해야 한다. 즉, 나선형 블레이드(550)의 각 날(551)은 몸체(510)의 저면에 밀착되며, 그 선단은 공히 몸체 내주면과 맞닿는다.
도면부호 “920”은 회전봉(540)과 나선형 블레이드(550)의 회전력을 제공하 기 위한 모터이다.
위와 같은 구성들이 모두 결합되었을 때를 살펴보면, 도 11과 같이, 덮개(530)는 몸체(510)에 고정되며, 모터(920)는 덮개(530) 위에 위치된다. 여기서, 모터(920)와 회전봉(540)을 연결하기 위하여, 덮개(530) 중앙부에는 구멍(미도시)이 형성된다. 모터(920)에 결합된 회전봉(540)은 그 하부 선단에 나선형 블레이드(550)가 결합되어 있으며, 나선형 블레이드(550)는 선단이 몸체(510) 내주면에 맞닿도록 구성되어 있다. 위 나선형 블레이드(550)는 일정 방향으로 항상 회전하는 것이 아니라, 바람직하게는 고정된 일정한 회전각을 가지며 정, 역 회전하도록 구성된다.
위에서 분설된 각 구성요소들은 외부 케이싱(200)의 상부공간(210)에 마련되며, 외부 케이싱(200)의 하부공간(220)에는 보관통(600)이 마련된다. 보관통(600)은 도 14에 도시된 바와 같이 대략 사각형 형상을 갖는다. 보관통(600)은 최종 처리된 음식물 쓰레기를 일정량 보관하기 위한 것으로, 외부 케이싱(200)에 탈착되도록 구성된다. 보관통(600)은 일종의 책상 서랍과 같은 기능을 갖는데, 외부 케이싱(200)의 하부 공간에 슬라이드 방식으로 외부 케이싱(200)에 밀어 넣거나 외부 케이싱(200)으로부터 당겨 뺄수 있도록 구성된 것이다.
건조/배출조(500)는 외부 케이싱(200) 상부 저면에 구비되며, 건조/배출조(500)와 보관통(600) 사이에는 쓰레기의 배출을 단속하기 위한 디스크(disk)(700)가 구비된다. 도 15 내지 도 17에 디스크(700)와 이 디스크(700)의 구동관계를 도시하였다.
먼저, 도 15에 도시된 바와 같이 상기 디스크(700)는 원판형으로서 얇은 박판으로 형성되지만 일정한 수준 이상의 강도를 가지며, 사방으로 4개의 단속 구멍(701)이 형성되어 있다. 디스크(700)는 외부 케이싱(200)의 상, 하를 구분하는 칸막이에 회전 가능하게 장착되어 회전하도록 구성된다. 여기서, 디스크(700)를 회전시키기 위한 모터 등의 제반 구성은 편의상 도시하지 아니하였다. 도 16과 같이 디스크(700)는 건조/배출조(500) 몸체(510) 하단에 위치하되, 보관통(600)과 건조/배출조(500) 사이에 개재된다.
도 17은 본 발명의 음식물 쓰레기 처리장치를 평면상에서 조명한 것으로, 디스크(700)의 배치관계를 도시하였다. 디스크(700)는 몸체(510)와 그 중심이 약간 편심되어 배치되며, 디스크(700)의 단속 구멍(701)은 건조/배출조(500) 몸체(510) 하단에 형성된 구멍(512)과 대략 비슷한 크기를 갖는다. 그리고 디스크(700)는 일방향으로 계속 회전하기보다는, 바람직하게는 일정 각 정, 역 회전하도록 구성된다.
이하 이상과 같은 기술구성을 갖는 본 발명의 음식물 쓰레기 처리장치의 작동관계를 살펴본다.
먼저, 싱크대(100)에서 물과 함께 음식물 쓰레기가 낙하 될 때, 모터(910)가 구동하면 분쇄롤러(310)와 이송롤러(410)가 회전하고, 낙하된 음식물 쓰레기는 분쇄롤러(310)를 통과하면서 일정 크기로 분쇄된다. 만일 싱크대(100)에서 많은 양의 물이 배수될 때에는, 이 물은 하우징(320)과 연통된 별도의 배수관(329)을 통하여 배수된다. 이때, 배수관(329)을 통하여 미처리된 음식물 쓰레기가 함께 배수되지 않도록, 배수관(329)을 연결하기 위한 하우징(320)의 구멍은 그 위치가 세심하게 고려되어야 한다. 위와 같이 본 발명은 하우징(320) 내부에서 분쇄롤러(310)가 회전함으로써 음식물 쓰레기가 분쇄되기 때문에, 큰 음식물 쓰레기도 효율적으로 조분쇄할 수 있게 된다.
분쇄롤러(310)가 회전하면서 음식물 쓰레기는 분쇄되고, 이송롤러(410)에 의해 건조/배출조(500) 방향으로 이송된다. 이때, 이송롤러(410)에 의하여 이송되는 음식물 쓰레기의 압축(압착)효과를 얻게 된다. 압착에 의해 탈수되는 물은 고형분을 함유하지 않으며, 케이스(420)에 형성된 미세 구멍을 통하여 집수구(800)로 모이고, 별도의 배수관(미도시)을 통해 외부로 배수된다.
위와 같은 과정을 거친 음식물 쓰레기는 일정 크기로 분쇄되고 대부분의 수분이 제거된 상태로서, 고형분으로 볼 수 있다.
건조/배출조(500) 몸체(510)에 유입된 음식물 쓰레기는, 모터(920)에 의해 회전봉(540)이 회전하고 나선형 블레이드(550)의 회전에 의하여 더욱더 분쇄된다. 즉, 이 과정에서 약간의 부가적인 분쇄효과를 얻는다. 건조/배출조(500)의 몸체(510) 바닥 내부에 배설된 열선(520)에 열을 가하면, 음식물 쓰레기가 건조된다. 이때, 몸체(510) 외면을 단열 수단(예컨대, 단열 시트)으로 감싸면 더욱더 높은 건조 효율을 얻을 수 있다.
마지막으로, 디스크(700)가 일정 각으로 정, 역 회전하게 되면, 디스크(700)에 형성된 구멍(701)과 몸체(510) 저면에 형성된 구멍(512)이 일정 간격으로 맞춰짐과 이격됨을 반복하면서 음식물 쓰레기가 일정 간격으로 배출된다. 즉, 디스 크(700)의 구멍(701)과 몸체(510)의 구멍(512)이 감합될 경우에는 음식물 쓰레기가 아래의 보관통(600)에 낙하하여 배출되며, 디스크(700)가 일정 각 회전하게 되면 몸체(510)의 구멍(512)이 폐쇄되어 음식물 쓰레기가 배출되지 아니한다. 이와 같은 구성에 의하여 본 발명은 미처 건조되지 않은 음식물 쓰레기가 배출되는 것을 방지할 수 있는 것이다. 즉, 구멍(512)이 중앙부에 위치하지 않고 바깥쪽에 위치하면서 디스크의 회전에 의해 구멍이 개방/폐쇄되기 때문에 완전히 건조된 음식물 쓰레기만을 배출할 수 있게 된다. 따라서 악취발생과 미생물 번식 현상을 제거할 수 있으며, 필요에 따라 살균수단을 장착하게 되면 그 효과는 더욱 배가된다.
최종적으로, 보관통(600)에 낙하된 음식물 쓰레기는 일정 크기 이하로 분쇄된 상태이며, 수분이 제거되고 건조된 상태이므로, 악취가 발생하지 않으며 미생물이 번식할 염려도 없다.
사용자는 보관통(600)에 보관된 음식물 쓰레기가 일정량을 넘게 되면 보관통(600)을 빼내어 음식물 쓰레기를 버리고, 다시 빈 보관통(600)을 외부 케이싱(200)에 끼워 넣으면 다음 음식물 쓰레기를 다시 보관할 수 있다.
도 18은 본 발명에 속하는 분쇄수단의 다른 실시예를 나타내는 사시도로, 위에서 설명한 분쇄수단과 약간의 차이점을 보인다. 도 18의 분쇄롤러는 위에서 설명한 분쇄롤러와 그 형상만 약간 다를 뿐, 전체적인 기능과 작동은 동일하다. 단, 도 18의 분쇄롤러는 스크류 날의 선단부에 여러개의 홈(315)이 패인 것이 특징이다. 이 홈(315)은 음식물 쓰레기의 절단, 분쇄를 더욱 원활하게 이루기 위한 구성이다. 또한, 도시된 바와 같이 하우징의 내면에는 돌출부(326)가 형성되어 있다. 이 돌출 부(326)와 스크류 날(313)은 서로 대략 2㎜ 정도 간격이 떨어져 있다. 즉, 돌출부(326)와 스크류 날(313)은 약 2㎜ 간격을 두고 서로 대면하게 된다. 이와 같이 스크류 날(313)의 홈(315)과 돌출부(326)를 구성함으로써 음식물 쓰레기의 분쇄 효율을 더욱 높일 수 있다. 미설명 도면부호 “380”과 “390”은 분쇄롤러를 하우징에 끼워 넣은 후 하우징을 봉하기 위한 커버이다.
도 19는 본 발명의 변형된 실시예를 나타내는 단면도이고, 도 20은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 오수무단유출방지수단를 나타내는 상세 단면도이고, 도 21은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 오수무단유출수단을 나타내는 분해도로, 본 발명의 변형된 실시예는 상기 압착/이송수단(400)의 선단에 위치하며 압착/이송수단에서 건조/배출조(500)로 유출되는 음식물쓰레기의 압출을 유도하고 오수의 무단유출을 방지하는 오수무단유출방지수단(D)을 더 구비하는 것이다.
즉, 상기 오수무단유출방지수단(D)은 상술된 압착/이송수단(400)의 이송롤러(410)의 회전축(430) 선단에 결합되여 음식물쓰레기를 건조/배출조(500)로 배출시 음식물쓰레기의 압출을 유도하고 오수가 건조/배출조로 무단유출을 방지하는 것이다.
상기 오수무단유출방지수단(D)을 좀더 첨부된 도 19, 20, 21을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다,
상기 오수무단유출방지수단(D)은 이송롤러(410)의 회전축(430) 선단 중앙부에 형성된 나사홈부(430-1)와, 상기 회전축(430)의 나사홈부(430-1)에 축합되도록 일단의 외연부에 나사부(441)가 소정길이 형성된 축부(443) 및 그 타단에 머리 부(442)가 형성된 종동축(440)과, 상기 종동축(440)의 축부(443) 외주연부에 축설되여 케이스(420)의 배출구(422)를 개폐하는 패킹(470)과, 상기 종동축(440)의 축부(443) 외주연부에 축설되여 배출구(422)로 유출되는 음식물 찌꺼기의 유출압력"P"에 따라 배출구(422)가 개폐되도록 패킹(470)을 탄성적으로 지지하는 탄성부재(460) 및 상기 탄성부재(460)를 지지하는 지지부재(450)로 이루어진다.
상기 종동축(440)은 통상적인 볼트형으로 머리부(442)의 외경은 축부(443)의 외경보다 크게 형성된다.
또한, 상기 회전축(430)의 나사홈부(430-1)의 길이와 종동축(440)의 나사부(441)는 이하 설명되는 탄성부재(460)의 장력조절폭을 최대화하고, 회전축(430)과 종동축(440)의 결합력을 고려하여 동일하게 형성함이 바람직하다.
상기 패킹(470)은 중앙부에 구동축의 축부(443)가 삽통되는 축공(473)이 형성되고, 그 선부는 소정의 경사각을 갖는 테이퍼경부(472)로 일부가 케이스(420)의 배출구(422)로 삽입되여 배출구(422)를 밀폐하는 원통부재로 형성하고, 상기 탄성부재(460)는 인장스프링으로 형성하고, 상기 지지부재(450)는 중앙부에 구동축의 축부(443)가 삽통되는 축공(453)이 형성되고 일면에는 상기 탄성부재(460)의 내경에 삽입되여 탄성부재(460)의 신축을 안내하는 가이드돌부(451)가 돌설된 원판부재로 형성한다.
상기 패킹(470)의 외경에 대비하여 지지부재(450)의 외경은 동일하게 형성하며 상기 탄성부재(460)의 외경은 작게 형성한다.
이때, 상기 탄성부재(460)의 외경의 크기는 상기 패킹(470)을 탄성적으로 지 지할 경우 그 지지력이 가장 효율적으로 지지하는 크기로 형성함이 바람직하다.
또한, 상기 패킹(470)은 소정의 탄력을 갖는 러버, 실리콘 등과 같은 합성수지 재질로 형성함이 바람직하다.
또한, 상기 패킹(470)의 후면부에는 요홈(471)을 더 형성하고, 상기 요홈(471)에 삽입되는 돌기(452)를 지지부재(450)의 후면에 더 형성하여, 상기 요홈(471)에 돌기(452)를 삽입하여 패킹(470)의 후면에 지지부재(450)를 결합할 수 있도록 한다.
상기 패킹(470)의 내경부에는 종동축(440)의 축부(443)가 그 내경(481)으로 삽통되는 리테이너(480)를 더 구비한다.
따라서, 상기 패킹(470)은 리테이너(480)가 그 내경에 삽설된 상태에서 상기 리테이너(480)의 내경으로 종동축(440)의 축부(443)가 삽통되도므로써, 상기 종동축(440)의 외주연부에 축설되는 것이다.
이때, 상기 패킹(470)은 상술한 바와같이 러버재질로 이루어져서 리테이너(480)을 삽설함이 그 축공(473)을 확대할 필요는 없다.
그리고, 상기 종동축(440)의 축부(443)의 외주연부에 축설된 탄성부재(460)인 인장스프링과 리테이너(480) 및 지지부재(450)는 종동축(440)의 회전시 상기 종동축(440)과 같이 회전되지않도록 각각의 축공의 내경을 종동축(440)의 축부(443)보다 약간 크게함이 바람직하다.
특히, 상기 리테이너(480)는 축부(443)의 외주연부에 축설된 상태에서, 축부(443)의 외경과 리테이너(480)의 내경(481) 사이에 수밀을 유지하도록 형성함이 바람직하다.
이와같이 구성된 오수무단유출방지수단(D)은 결합 및 작용상태를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 종동축(440)의 축부(443)의 외주연부에 지지부재(450), 탄성부재(460), 지지부재(450), 패킹(470) 순으로 축설한다.
이때, 상기 지지부재(450)는 가이드돌부(451)가 상호대향되도록하여 그 사이에 있는 탄성부재(460)의 양단에 상기 가이드돌부(451)가 각각 삽입되도록 한다.
그리고 상기 패킹(470)은 그 내경부에 리테이너(480)를 삽설한 상태로 선부가 나사부(441)를 향하도록 종동축(440)의 축부(443)에 관삽하며, 계속해서 그 후부의 홈부(471)에 지지부재(450)의 돌기(452)가 삽입되도록 한다.
이와같은 상태에서 상기 종동축(440)을 배출구(422)를 통하여 케이스(420)의 외측, 즉, 건조/배출조(500)의 내측에서 상기 케이스(420)의 내측에 있는 회전축(430)과 결합한다.
즉, 상기 종동축(440)의 선단 나사부(441)를 회전축(430) 선단의 나사홈부(430-1)에 나합하므로써, 상기 종동축(440)과 회전축(430)은 동일한 회전축선 상에 위치하게 된다.
한편, 상기와 같이 종동축(440)을 회전축(430)에 연결하므로서, 탄성부재(460)인 인장스프링(460)의 탄성력"T"에 의하여 패킹(470)은 테이퍼경부(472)의 선부가 배출구(422)를 통하여 케이스(420)의 내부로 일정길이 삽통된 상태로 상기 배출구(422)를 밀폐하고, 동시에 한쌍의 지지부재(450)는 각각 상기 패킹(470)의 후면부와 종동축(440)의 머리부(442)에 밀착된 상태로 지지된 상태가 된다.
이때, 상기 패킹(470),지지부재(450) 및 탄성부재(460)와 종동축(440)의 축부(443)는 는 건조/배출조(500)의 내측에 위치한 상태이다.
이와같은 상태에서 음식물쓰레기 처리장치를 작동하면 도 3,4에 도시한 바와같이 구동모터(910)의 구동회전력이 벨트 및 체인(930)으로 연결된 회전축(430)으로 전달되여 이송롤러(410) 및 종동축(440)이 회전작동된다.
(참고로, 상기 회전축(430)의 나사홈부(430-1)와 종동축(440)의 나사부(441)는 시계방향으로 결합되고,회전축(430)의 회전방향은 반 시계방향으로 상기 회전축(430)의 회전으로 인하여 회전축(430)과 종동축(440)의 결합해체가 방지된다.)
그리고 분쇄수단(300)에 의하여 잘게 분쇄된 음식물쓰레기가 유입구(421)를 통하여 케이스(420)로 유입된 후 상기 이송롤러(410)의 외주연부에 있는 스크류날(411)에 의하여 배출구(422)를 통하여 건조/배출조(500)로 배출된다.
이때, 상기 이송롤러(410)에 의하여 이송되는 음식물쓰레기는 배출구(422)를 통하여 바로 건조/배출조(500)로 배출되는 것이 아니라, 먼저 인장스프링(460)의 탄성력"T" 로 배출구(422)를 막고있는 패킹(470)에 의하여 차단되여 계속적으로 이송롤러(410)의 선부"C"에 집하된다.
또한, 상기 음식물쓰레기 외의 오수도 패킹(470)에 의하여 곧바로 건조/배출조(500)로 유입되는 것이 차단되여 케이스(420)의 형성된 미세한 구멍을 통하여 아래로 낙하 후 외부로 배출된다.
이와같이 이송롤러(410)의 선부"C"에 계속하여 음식물쓰레기가 집하되므로 써, 음식물쓰레기의 배출압력"P"이 점점 상승되여 상기 압력"P"이 탄성력"T" 이상에 되면, 상기 패킹(470)은 압력"P"에 밀려서 뒤로 밀려나게 되면서 배출구(422)가 열리게된다.
따라서, 상기와같이 개방된 배출구(422)를 통하여 음식물쓰레기가 건조/배출조(500)로 유출된다.
이때, 상기 음식물쓰레기는 상술된 바와같이 일차적으로 압착/이송수단(400)에 의하여 내부에 포함된 수분이 일정압력"P"으로 배출되고, 이차적으로 오수무단유출방지수단(D)의 인장스프링(460)의 탄성력"T"과 동일한 압력"P"에 의하여 배출되며, 이와같이 배출된 수분은 케이스(420)의 선부 하단에 있는 미세한 구멍을 통하여 외부로 배출된 상태이다.
이후, 상기 음식물쓰레기의 배출압력"P"이 탄성부재(460)인 인장스프링(460)의 탄성력"T"이하로 되면 패킹(470)은 다시 전진하여 배출구(422)를 밀폐하게된다.
한편, 상기 인장스프링(460)의 탄성력"T"은 회전축(430)의 나사홈부(430-1)에 결합되는 종동축(440)의 나사부(441)의 결합깊이에 의하여 조절할 수 있게된다.
이상과 같은 기술구성을 갖는 본 발명은, 구성이 간단하여 비용 부담이 적고, 신속한 음식물 쓰레기 처리가 가능하다.
특히, 본 발명은 하우징 내부에서 분쇄롤러의 회전에 의해 음식물 쓰레기가 분쇄되기 때문에 부피(체적)이 큰 음식물 쓰레기도 원활하게 조분쇄할 수 있다. 예컨대, 스크류 날(313)의 높이를 조절하면, 하우징(320)과 후육부(312) 외면 사이의 공간이 조절되기 때문에 분쇄크기도 조절할 수 있다.
또한, 본 발명은 싱크대(100)로부터 한꺼번에 많은 물이 낙하할 경우에도 신속한 배수가 가능하기 때문에 오버플로우(overflow) 현상이 발생하지 않는다.
본 발명은 수분 함량이 많은 음식물 쓰레기가 투입되었을 경우에도 압착/이송수단에 의해 대부분의 수분을 분리할 수 있으며, 또한, 패킹에 의하여 음식물 쓰레기와 같이 유입된 오수가 무단으로 조건/배출조에 유입되는 것을 방지하므로서, 분쇄된 음식물 쓰레기를 건조하는 시간이 매우 짧아진다.
또한, 본 발명은 건조되지 않은 음식물 쓰레기가 외부로 배출되는 현상을 제거하며, 건조 효율이 매우 높고 악취 유출과 미생물 번식 현상이 발생하지 않는다.
아울러, 본 발명은 분쇄롤러(310)의 스크류 날(313)이 회전하면서 음식물 쓰레기가 분쇄롤러(310)와 하우징(320) 사이에서 분쇄되기 때문에, 금속 이물질이 삽입될 경우에는 외부 케이싱(200)의 뚜껑을 열고 이물질을 제거한 후 재작동하면 간단하게 해결되므로 오작동 될 경우 이에 빠르게 대응할 수 있으므로 부품의 고장이 발생할 염려가 없다.
이상으로 본 발명에 관하여 설시하였으나, 위의 상세한 설명은 제한보다는 오히려 예증으로 간주하고자 한다. 즉, 위에서 기재된 내용은 이해하고자 하는데 목적이 있다. 위 내용에 상응하는 모든 것을 포함하는 아래의 특허청구범위의 청구항들에 의해 본 발명의 범위를 한정하고자 한다. 본 발명은 특허청구범위에 기재된 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 기술에 충분히 능숙한 사람들은 개시된 내용과 이를 기초하는 그 변형과 수정이 분명하게 이해할 것이며, 이 러한 변형과 수정들은 아래의 청구항들의 범위 내로 포함될 것이다.

Claims (13)

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  2. 싱크대(100) 하부에 설치되어 싱크대(100)로부터 유입되는 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄수단(300)과, 상기 분쇄수단(300)에서 분쇄된 음식물 쓰레기를 저장하여 건조하는 건조/배출조(500)과, 상기 분쇄수단(300)의 하부에 설치되어 상기 분쇄수단(300)으로부터 유입되는 음식물 쓰레기를 압착하면서 이송하는 압착/이송수단(400)과 상기 건조/배출조(500)의 하단에 위치되며 상기 건조/배출조(500)로부터 유출되는 음식물 쓰레기를 보관하는 보관통(600)을 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서,
    상기 압착/이송수단(400)의 선단에 위치하여 압착/이송수단(400)에서 건조/배출조(500)로 유출되는 음식물쓰레기의 압출을 유도하고 오수의 무단유출을 방지하는 오수무단유출방지수단(D)을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 오수무단배출방지수단(D)은 이송롤러(410)의 회전축(430) 선단 중앙부에 형성된 나사홈부(430-1)와, 상기 회전축(430)의 나사홈부(430-1)에 축합되도록 일단의 외연부에 나사부(441)가 소정길이 형성된 축부(443) 및 그 타단에 머리부(442)가 형성된 종동축(440)과, 상기 종동축(440)의 축부(443) 외주연부에 축설되여 케이스(420)의 배출구(422)를 개폐하는 패킹(470)과, 상기 종동축(440)의 축부(443) 외주연부에 축설되여 배출구(422)로 유출되는 음식물 찌꺼기의 유출압력 "P"에 따라 배출구(422)가 개폐되도록 패킹(470)을 탄성적으로 지지하는 탄성부재(460) 및 상기 탄성부재(460)를 지지하는 지지부재(450)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 패킹(470)은 중앙부에 구동축의 축부(443)가 삽통되는 축공이 형성된 원통형으로 형성하되 그 선부는 소정의 경사각을 갖는 테이퍼경부(472)로 일부가 케이스(420)의 배출구(422)로 삽입되여 배출구(422)를 밀폐하는 원통부재로 형성하고,
    상기 탄성부재(460)는 인장스프링으로 형성하고,
    상기 지지부재(450)는 중앙부에 구동축의 축부(443)가 삽통되는 축공이 형성되고 일면에는 상기 탄성부재(460)의 내경에 삽입되여 탄성부재(460)의 신축을 안내하는 가이드돌부(451)가 돌설된 원판부재로 형성하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 패킹(470)의 후면부에는 요홈(471)을 더 형성하고, 상기 요홈(471)에 삽입되는 돌기(452)를 지지부재(450)의 후면에 더 형성하여, 상기 요홈(471)에 돌기(452)를 삽입하여 패킹(470)의 후면에 지지부재(450)를 결합하도록 하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 패킹(470)의 내경부에는 종동축(440)의 축부(443)가 그 내경으로 삽통되는 리테이너(480)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  7. 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서,
    싱크대(100) 하부에 설치되어 싱크대(100)로부터 유입되는 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄수단(300)과, 상기 분쇄수단(300)에서 분쇄된 음식물 쓰레기를 저장하여 건조하는 건조/배출조(500)를 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서,
    상기 분쇄수단(300)은,
    상, 하부(321,322)는 각각 싱크대(100) 및 압착/이송수단(400)과 연통되며, 적어도 어느 한 측부(323)는 개방된 중공 십자형 하우징(320)과;
    샤프트(311)와, 샤프트(311)와 일체로 형성되고 외주면에는 적어도 하나 이상의 나선형 스크류 날(313)이 형성된 후육부(312)로 이루어지고 상기 하우징(320)에 끼워져 회전하는 분쇄롤러(310)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 분쇄롤러(310)의 스크류 날(313) 선단부에 적어도 하나 이상의 홈(315)이 형성된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 하우징(320)의 내면에 상기 스크류 날(313)의 선단부와 인접하는 돌출부(326)가 돌출된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  10. 싱크대(100) 하부에 설치되어 싱크대(100)로부터 유입되는 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄수단(300)과, 상기 분쇄수단(300)에서 분쇄된 음식물 쓰레기를 저장하여 건조하는 건조/배출조(500)를 포함하며, 상기 건조/배출조(500)는, 금속재로서, 상부는 개방되고 하부에는 내, 외부공간을 연통하는 구멍(512)이 형성되며, 저면 내부에는 열제공수단(520)이 배설된 원통형 몸체(510)와, 상기 몸체(510)의 상부에 끼워져 고정되는 덮개(530)와, 상기 몸체(510)의 내부에서 중앙에 위치되어 직립하고 회전하는 회전봉(540)과, 상기 회전봉(540)의 하단부에 결합되며, 상기 몸체(510)의 저면에 밀착되고 선단은 상기 몸체(510)의 내주면과 맞닿으며 회전하는 나선형 블레이드(550)와, 상기 회전봉(540)에 결합되어 회전력을 제공하는 모터(920)로 구성된 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서,
    상기 몸체(510)의 하부에 위치되며, 상기 몸체(510)의 구멍(512)에 감합되는 구멍(701)이 형성되어 회전하는 디스크(700)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
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