KR100763303B1 - 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음식물 쓰레기를 수집하여 사료화하거나 비료화하기 위해 음식물 쓰레기를 미세하게 파쇄하고 음식물 쓰레기에 포함된 이물질을 선별하는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기에 관한 것이다.

본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기는, 음식물 쓰레기가 투입되는 호퍼와 연통되어 투입된 음식물 쓰레기를 수용할 수 있도록 내측에 공간부가 형성되어 있는 하우징과, 상기 하우징과 연결되며 상부가 개방된 수용공간이 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 내측 하부에 설치되며 파쇄된 음식물 쓰레기 입자가 배출되도록 다수개의 타공이 형성되어 있는 타공판과, 상기 하우징과 몸체의 양측을 수평으로 관통하며 중공된 원통형의 플랜지가 일정 간격으로 구비되어 있는 메인 샤프트와, 상기 플랜지에 볼트 체결되며 회전에 의해 음식물 쓰레기를 파쇄시키는 커터와, 상기 몸체의 상부에 구비되며 음식물 쓰레기에 포함된 이물질이 선별되어 외부로 배출되게 하는 이물질 배출부를 포함하는 상부커버와, 상기 몸체의 일측에 구비된 모터에 의해 발생된 동력을 전달하는 동력전달수단을 포함하여 구성되는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기에 있어서, 상기 이물질 배출부는, 상기 상부커버의 상부 내측에서 외측으로 연장 돌출되는 통로가 형성된 케이스로 이루어지고, 상기 몸체의 내부에 이물질이 적체되는 것을 예방함과 동시에 이물질이 선별되어 외부로 배출될 수 있도록 상기 상부커버와 라운딩을 동일하게 형성하며; 상기 커터는, 한 쌍이 상호 결합되어 1조로 구성되며 플랜지 타입으로 이루어지고, 상기 커터의 일측에는 음식물을 파쇄시킴과 동시에 이물질을 외부로 배출시키도록 돌출 날개편이 형성됨을 특징으로 한다.

음식물 쓰레기, 이물질, 이물질 배출부, 보강리브

Description

음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기{Automatic sort crusher for food waste}

도 1은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기의 일부를 절개하여 나타낸 정면도.

도 2는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기의 일부를 절개하여 나타낸 평면도.

도 3은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기를 나타낸 좌측면도.

도 4는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기를 나타낸 우측면도.

도 5는 본 발명에 따른 커터를 나타낸 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 상부커버의 뒤집은 상태를 나타낸 사시도.

도 7은 종래의 기술을 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 호퍼

2 : 하우징

21 : 공간부

22 : 중공

23 : 돌출 둘레판

231 : 홀

3 : 몸체

31 : 수용공간

32 : 전방 수직판

33 : 후방 수직판

34 : 양 측판

341 : 수평 지지판

4 : 타공판

41 : 타공

5 : 메인 샤프트

51 : 플랜지

52 : 침출수 유출 방지판

53 : 스크류

6 : 커터
61 : 돌출 날개편

7 : 상부커버

71 : 이물질 배출부

711 : 케이스, 711a : 통로

72 : 보강리브

73 : 관통홀

8 : 모터

81 : 회전축

9 : 동력전달수단

91 : 제1 V벨트 풀리

92 : 제2 V벨트 풀리

93 : V벨트

10 : 베이스

10a : 프레임

10b : 금속판넬

10c : 방진 스프링

10d : 지지대

10e : 구동부 하우징

10f : 종동부 하우징

10g : 베어링

본 발명은 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음식물 쓰레기를 수집하여 사료화하거나 비료화하기 위해 음식물 쓰레기를 미세하게 파쇄하고 음식물 쓰레기에 포함된 이물질을 선별하는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기에 관한 것이다.

일반적으로 재활용을 위해 분리, 배출된 음식물 쓰레기는 보통 선별, 파쇄, 가열처리 등을 한 후 필요한 영양분을 첨가해 가축 사료로 사용하거나 톱밥, 축분 등과 혼합해 발효시켜 퇴비로 재활용하고 있다.

따라서 음식물 쓰레기를 발효시키는 음식물 쓰레기 처리장치 또는 미생물에 의해 음식물 쓰레기를 분해시켜 소멸처리하는 장치 등에는 발효나 분해처리에 앞서 우선 음식물 쓰레기 중의 금속, 동물 뼈, 합성수지 등을 선별한 후 음식물 쓰레기를 파쇄하여야 하지만 선별작업이 어려워 음식물 쓰레기를 잘게 부수는 파쇄기에 함께 공급하여 파쇄하고 있다.

이에 종래에 알려진 기술로서 대한민국 등록실용신안공보 제20-204230(2000. 6. 5 출원)에 의하면, 도 7에 도시된 바와 같이, 음식물 파쇄기는 음식물 쓰레기의 투입을 위한 호퍼(100)와, 상기 호퍼(100)와 연통되어 투입된 음식물 쓰레기를 수용하도록 내측에 공간부를 갖는 하우징(200)과, 상기 하우징(200)의 하부에 회동 가능하도록 설치되어 음식물 쓰레기의 입자크기를 결정하는 타공망(300)과, 상기 하우징(200)을 관통하는 회전축(400)과, 상기 회전축(400)에 설치된 절단칼을 회전시키도록 상기 회전축(400)의 타측 끝단으로는 동력전달장치(500)가 설치됨을 특징으로 한다.

즉 상기 종래의 기술은 절단수단인 절단칼날의 작동이 가위처럼 겹쳐지거나 벌려져서 음식물 쓰레기의 질진부분을 용이하게 절단하도록 하며 단단한 고형의 물질이 섞여 있어도 장치의 작동이 중단없이 원활하게 작동 가능하게 하는 것이다.

그러나, 종래의 음식물 파쇄기는 음식물 쓰레기 중에 포함된 각종 금속, 동물 뼈, 합성수지(이하, 편의상 "이물질"이라 칭함.) 등이 선별되지 않은 상태로 음 식물 쓰레기에 섞여 파쇄되는 것이다. 그리고 음식물 쓰레기의 입자가 타공망을 통과할 때까지 장치를 작동시켜야 한다.

따라서 음식물 쓰레기에 포함된 이물질이 선별되지 않고 혼합되어 파쇄됨으로써 사료화하거나 비료화하기 위한 재활용의 목적을 달성하기 어려웠으며, 음식물 쓰레기는 물론 이물질이 타공망을 통과하여 배출될 때까지 계속해서 장치를 작동해야 함으로써 작업 시간이 매우 길고 전력 소모량이 큰 문제점이 있었다.

또한 이물질을 파쇄하는 과정에서 절단칼날이 파손되거나 마모되는 문제점이 있으며, 절단칼날을 교환하는데 불편함이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 음식물 쓰레기에 포함된 이물질을 선별함으로써 사료화하거나 비료화 등으로 재활용할 수 있는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기를 제공하는데 있다.

또한, 이물질이 파쇄기 내부에 적체되는 것을 예방할 수 있는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기를 제공하는데 있다.

또한, 음식물 쓰레기로 인한 침출수로 인해 장치의 고장이 발생되는 것을 방지할 수 있는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기를 제공하는데 있다.

또한, 커터의 파손 시 교환이 용이하고 정밀 가공으로 인해 음식물 쓰레기를 파쇄하는데 소요되는 시간을 절약할 수 있는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 음식물 쓰레기가 투입되는 호퍼와 연통되어 투입된 음식물 쓰레기를 수용할 수 있도록 내측에 공간부가 형성되어 있는 하우징과, 상기 하우징과 연결되며 상부가 개방된 수용공간이 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 내측 하부에 설치되며 파쇄된 음식물 쓰레기 입자가 배출되도록 다수개의 타공이 형성되어 있는 타공판과, 상기 하우징과 몸체의 양측을 수평으로 관통하며 중공된 원통형의 플랜지가 일정 간격으로 구비되어 있는 메인 샤프트와, 상기 플랜지에 볼트 체결되며 회전에 의해 음식물 쓰레기를 파쇄시키는 커터와, 상기 몸체의 상부에 구비되며 음식물 쓰레기에 포함된 이물질이 선별되어 외부로 배출되게 하는 이물질 배출부를 포함하는 상부커버와, 상기 몸체의 일측에 구비된 모터에 의해 발생된 동력을 전달하는 동력전달수단을 포함하여 구성되는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기에 있어서, 상기 이물질 배출부는, 상기 상부커버의 상부 내측에서 외측으로 연장 돌출되는 통로가 형성된 케이스로 이루어지고, 상기 몸체의 내부에 이물질이 적체되는 것을 예방함과 동시에 이물질이 선별되어 외부로 배출될 수 있도록 상기 상부커버와 라운딩을 동일하게 형성하며; 상기 커터는, 한 쌍이 상호 결합되어 1조로 구성되며 플랜지 타입으로 이루어지고, 상기 커터의 일측에는 음식물을 파쇄시킴과 동시에 이물질을 외부로 배출시키도록 돌출 날개편이 형성됨을 특징으로 한다.

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이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기의 일부를 절개하여 나타낸 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기의 일부를 절개하여 나타낸 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기를 나타낸 좌측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기를 나타낸 우측면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 커터를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 상부커버의 뒤집은 상태를 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기는 음식물 쓰레기가 투입되는 호퍼(1)와 연통되어 투입된 음식물 쓰레기를 수용할 수 있도록 내측에 공간부(21)가 형성되어 있는 하우징(2)과, 상기 하우징(2)과 연결되며 상부가 개방된 수용공간(31)이 형성되는 몸체(3)와, 상기 몸체(3)의 내측 하부에 설치되며 파쇄된 음식물 쓰레기 입자가 배출되도록 다수개의 타공(41)이 형성되어 있는 타공판(4)과, 상기 하우징(2)과 몸체(3)의 양측을 수평으로 관통하며 중공된 원통형의 플랜지(51)가 일정 간격으로 구비되어 있는 메인 샤프트(5)와, 상기 플랜지(51)에 볼트 체결되며 회전에 의해 음식물 쓰레기를 파쇄시키는 커터(6)와, 상기 몸체(3)의 상부에 구비되며 음식물 쓰레기에 포함된 이물질이 선별되어 외부로 배출되도록 내측에서 외측으로 연장 돌출되는 이물질 배출부(71)를 포함하는 상부커버(7)와, 상기 몸체(3)의 일측에 구비된 모터(8)에 의해 발생된 동력을 전달하는 동력전달수단(9)을 포함하여 구성된다.

특히 상기 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기의 하부에는, 다수개로 연결 설치되는 프레임(10a)과 상기 프레임(10a)의 상,하부에 접합되는 금속판넬(10b)로 이루어진 베이스(10)가 이중 구조로 설치된다.

그리고 상기 베이스(10)의 사이에는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기의 작동 시 진동을 흡수하도록 다수개의 방진 스프링(10c)이 더 설치된다.

따라서 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기의 작동에 의해 발생된 진동을 흡수함으로써 소음을 줄이는 한편, 장치가 안정적으로 작동할 수 있도록 하는 역할을 한다.

한편, 상기 몸체(3)는 상기 베이스(10)의 상부에 상호 이격 설치되는 전,후방 수직판(32,33)과, 상기 전,후방 수직판(32,33)의 양측에 결합되는 양 측판(34)으로 이루어진다. 특히 상기 양 측판(34)은 상기 전,후방 수직판(32,33)의 높이보다 더 높게 형성한다.

상기 하우징(2)은 메인 샤프트(5)가 관통되도록 양측에 중공(22)이 형성된 원형 형상의 통으로 이루어진다. 상기 몸체(3)와 면접되는 하우징(2)의 일단에는 볼트가 체결되도록 다수의 홀(231)이 형성된 돌출 둘레판(23)이 더 구비된다.

한편, 상기 베이스(10)의 상부 일측에는 지지대(10d)에 의해 지지되고 내측에 메인 샤프트(5)의 회전 시 마찰을 줄이도록 베어링(10g)이 구비되어 있는 구동부 하우징(10e)이 구비된다.

또한 상기 베이스(10)의 상부 타측에는 메인 샤프트(5)의 타측이 내삽되고 베어링(10g)을 포함하는 종동부 하우징(10f)이 구비된다. 상기 종동부 하우징(10f)을 지지하기 위해 몸체(3)의 측판(34)에 수평 지지판(341)이 고정된다.

한편, 상기 메인 샤프트(5)의 일측에는 상기 하우징(2)에 수용된 음식물 쓰레기에서 발생된 침출수가 외부로 유출되지 않도록 침출수 유출 방지판(52)이 더 구비된다.

따라서 상기 침출수 유출 방지판(52)에 의해 구동부 하우징(10e)에 구비된 베어링(10g) 내부로 침출수가 유입되는 것을 차단함으로써 베어링(10g) 고장을 예방하게 된다.

또한 메인 샤프트(5)에는 하우징(2)의 내부로 투입된 음식물 쓰레기를 몸체(3) 측으로 원활하게 안내할 수 있도록 다수개의 스크류(53)가 구비된다. 상기 스크류(53)는 메인 샤프트(5)의 하우징(2) 내부에 위치하는 부분에만 구비한다.

상기 동력전달수단(9)은 상기 모터(8)의 회전축(81)에 설치되는 제1 V벨트 풀리(91)와, 상기 메인 샤프트(5)의 일측 단부에 설치되는 제2 V벨트 풀리(92)와, 상기 제1,2 V벨트 풀리(91,92)를 상호 연결하는 V벨트(93)로 구성된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 커터(6)는 한 쌍이 상호 결합되어 1조로 구성되며 플랜지 타입으로 이루어진다. 상기 커터(6)는 강재를 사용하며 두께는 25mm 정도로 하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 커터(6)의 일측에는 음식물을 파쇄시킴과 동시에 이물질을 외부로 배출시키도록 돌출 날개편(61)이 형성된다.

상기 커터(6)는 분해 조립이 간단하고 단부를 열처리함으로써 내마모성이 우수하다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 상부커버(7)의 내측벽에는 음식물 쓰레기에 포함된 이물질을 파쇄하도록 보강리브(72)가 더 형성된다.

상기 보강리브(72)는 일정 간격을 유지하며 다수개로 형성한다. 따라서 상기 보강리브(72)에 의해 비닐봉지에 담겨진 음식물 쓰레기를 원활하게 파쇄할 수 있는 것이다.

상기 이물질 배출부(71)는, 상기 상부커버(7)의 일측에 형성된 관통홀(73)에 연통되도록 통로(711a)가 형성된 케이스(711)로 이루어진다.

상기 이물질 배출부(71)는 상기 상부커버(7)와 라운딩을 동일하게 형성한다. 따라서 몸체(3)의 내부에 이물질이 적체되는 것을 예방함과 동시에 이물질이 선별되어 외부로 배출될 수 있도록 하는 것이다.

한편, 미설명된 부호 20은 패킹 클램프이고, 부호 30은 패킹 하우징이다.

이하, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 전원이 인가되면 모터(8)가 회전하고 동력전달수단(9)에 의해 동력이 전달되면서 메인 샤프트(5)가 회전한다.

메인 샤프트(5)의 회전으로 메인 샤프트(5)에 구비된 다수개의 스크류(53)와 커터(6)도 연동 회전한다.

그런 다음, 호퍼(1)에 음식물 쓰레기를 투입하게 되는데, 이때 음식물 쓰레기를 편리하게 투입시키기 위하여 벨트 컨베이어나 음식물 이송전용 펌프 등을 이용한다.

호퍼(1)를 통해 투입된 음식물 쓰레기는 하우징(2)의 내부에 수용되어 메인 샤프트(5)에 구비된 스크류(53)의 회전에 의해 몸체(3)측으로 안내되어 이송된다.

특히 하우징(2) 내부에 수용된 음식물 쓰레기로 인해 발생된 침출수는 메인 샤프트(5)에 구비된 침출수 유출 방지판(52)에 의해 유출이 차단되는 것이다. 따라서 기존의 파쇄기에서 문제가 되었던 침출수로 인한 베어링 고장을 예방하게 되는 것이다.

스크류(53)에 의해 몸체(3) 내부로 이송된 음식물 쓰레기는 다수개의 커터(6)에 의해 미세한 입자 크기로 파쇄된다.

그리고 상부커버(7)의 내측에 구비된 보강리브(72)는 비닐봉지에 담겨진 음식물 쓰레기를 파쇄하는 역할을 하게 된다. 즉 비닐봉지를 파쇄시켜 비닐봉지에 담겨 있던 음식물 쓰레기가 외부로 나오면서 커터(6)에 의해 파쇄될 수 있도록 하는 것이다.

한편, 커터(6)에 의해 파쇄된 음식물 쓰레기 입자는 타공판(4)의 타공(41)을 통해 배출된다.

특히 음식물 쓰레기의 입자 크기가 타공판(4)의 타공(41)보다 큰 경우에는 커터(6)에 의해 파쇄되고 타공(41)보다 작은 크기의 입자는 외부로 배출되는 것이다.

한편, 커터(6)와 보강리브(72)에 의해 음식물 쓰레기 및 이물질이 파쇄되는 과정에서 음식물 쓰레기는 커터(6)에 의해 미세한 입자 크기가 될 때까지 계속해서 파쇄되고, 이물질은 이물질 배출부(71)를 통해 외부로 배출되는 것이다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 본 발명의 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기는 메인 샤프트(5)의 회전수가 900~1000rpm 정도인 것으로서 원심력이 매우 강하다. 따라서 이물질인 동물 뼈는 커터(6)의 고속 회전에 의해 파쇄되면서 상부커버(7)의 보강리브(72)에 접촉되어 안내되면서 측방향으로 이동한다.

그러므로 동물 뼈의 일부는 파쇄되어 타공판(4)을 통해 배출될 수 있고 남은 잔뼈는 이물질 배출부(71)를 통해 외부로 배출되게 되는 것이다.

또한 비닐봉지는 메인 샤프트(5)의 원심력에 의해 공중으로 뜨게 되면서 이물질 배출부(71)로 배출되는 것이다.

이와 같이, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기는 음식물 쓰레기를 미세하게 파쇄함은 물론 음식물 쓰레기에 포함된 각종 이물질을 선별할 수 있으므로 음식물 쓰레기를 재활용 하는데 매우 용이하게 이용할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기는, 음식물 쓰레기에 포함된 이물질을 선별함으로써 사료화하거나 비료화 등으로 재활용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 이물질이 파쇄기 내부에 적체되는 것을 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 음식물 쓰레기로 인한 침출수로 인해 장치의 고장이 발생되는 것을 방 지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 커터의 파손 시 교환이 용이하고 정밀 가공으로 인해 음식물 쓰레기를 파쇄하는데 소요되는 시간을 절약할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

Claims (7)

1. 음식물 쓰레기가 투입되는 호퍼(1)와 연통되어 투입된 음식물 쓰레기를 수용할 수 있도록 내측에 공간부(21)가 형성되어 있는 하우징(2)과, 상기 하우징(2)과 연결되며 상부가 개방된 수용공간(31)이 형성되는 몸체(3)와, 상기 몸체(3)의 내측 하부에 설치되며 파쇄된 음식물 쓰레기 입자가 배출되도록 다수개의 타공(41)이 형성되어 있는 타공판(4)과, 상기 하우징(2)과 몸체(3)의 양측을 수평으로 관통하며 중공된 원통형의 플랜지(51)가 일정 간격으로 구비되어 있는 메인 샤프트(5)와, 상기 플랜지(51)에 볼트 체결되며 회전에 의해 음식물 쓰레기를 파쇄시키는 커터(6)와, 상기 몸체(3)의 상부에 구비되며 음식물 쓰레기에 포함된 이물질이 선별되어 외부로 배출되게 하는 이물질 배출부(71)를 포함하는 상부커버(7)와, 상기 몸체(3)의 일측에 구비된 모터(8)에 의해 발생된 동력을 전달하는 동력전달수단(9)을 포함하여 구성되는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기에 있어서,

   상기 이물질 배출부(71)는, 상기 상부커버(7)의 상부 내측에서 외측으로 연장 돌출되는 통로(711a)가 형성된 케이스(711)로 이루어지고, 상기 몸체(3)의 내부에 이물질이 적체되는 것을 예방함과 동시에 이물질이 선별되어 외부로 배출될 수 있도록 상기 상부커버(7)와 라운딩을 동일하게 형성하며;

   상기 커터(6)는, 한 쌍이 상호 결합되어 1조로 구성되며 플랜지 타입으로 이루어지고, 상기 커터(6)의 일측에는 음식물을 파쇄시킴과 동시에 이물질을 외부로 배출시키도록 돌출 날개편(61)이 형성됨을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 자동선별 파쇄기.
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