KR100806835B1 - 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치 - Google Patents

음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치에 관한 것으로서, 처리기내에 투입된 음식물쓰레기를 교반하는 교반축 동력전달 경로상에 웜기어 방식의 감속기를 장착하여 별도 제작된 연결바디로 연결 사용함으로 음식물 교반 동작시 구동모터의 소음 및 부하발생을 방지하고 보다 안정적인 힘으로 음식물 교반이 이루어질 수 있도록 하기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 호퍼(4)를 통해 내부로 투입된 음식물 쓰레기를 교반하기 위한 교반날(2)이 하우징(3) 내부에 회동가능하게 구비되며, 상기 교반날(2)의 교반축(1)으로 회전동력을 전달하기 위한 구동모터(30)가 하우징 일측에 장착되어져 있는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서, 상기 구동모터(30)의 모터축(31)으로 부터 교반축(1)으로 전달되는 동력을 순차적으로 감속시키기 위한 제1감속기(10)와 제2감속기(20)가 다단으로 연결 장착되며, 상기 제1감속기(10)와 제2감속기(20) 사이에는 상호간을 연결하기 위한 연결바디(40)가 구성된 것을 특징으로 한다.
음식물, 쓰레기, 처리, 웜기어, 감속기

Description

음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치{POWER TRANSMISSION APPARATUS FOR PROCEEDING GARBAGE}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음식물 처리기의 부분 투시 측면도.
도 2는 본 발명 음식물 처리기의 정면도.
도 3은 도 2의 A부 투시 확대도.
도 4는 본 발명의 감속기 연결부 분해상태 측면도.
도 5는 본 발명의 감속기 연결부 분해상태 사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결부의 분리상태 단면 구조도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 교반축 2 : 교반날
3 : 하우징 4 : 호퍼
5 : 이동바퀴 10 : 제1감속기
11,11' : 모터감속축 12 : 구동기어
13 : 내부구동축 13a,31a: 기어부
14 : 종동기어 20 : 제2감속기
21 : 웜감속축 22 : 웜
23 : 웜휠 30 : 구동모터
31 : 모터축 40 : 연결바디
41 : 삽입공 42 : 안착돌부
43 : 제1체결공 44 : 제2체결공
45,46 : 나사부
본 발명은 음식물 쓰레기 처리기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 처리기 내부에 투입된 음식물 쓰레기를 교반하기 위한 교반날에 일측에서 회동력을 전달하기 위한 동력 전달장치에 관한 것이다.
일반적으로 음식물 쓰레기 처리기는 발효균을 이용하여 음식물 쓰레기를 발효시킨 후 이에 따라 발생하는 발효 잔여물만 남기고 나머지는 증발시킴에 따라 결국 쓰레기의 양을 줄이도록 하는 기기로서 점차적으로 가정의 생활 필수품이 되어가고 있는 실정이다.
상기한 음식물 쓰레기 처리기는 발효조 본체 상부에 음식물 투입을 위한 호퍼가 구성되고, 내부에는 투입된 음식물 쓰레기를 교반하기 위한 교반날이 회동 가능하게 장착되며, 발효조 본체 일측에는 교반축의 일단으로 회동력을 전달하기 위한 동력 전달수단이 설치되게 된다.
이러한 상태에서 발효조 본체 내로 음식물 쓰레기를 투입하고 전원을 인가하면 동력 전달수단의 구동모터로 부터 회동력을 전달받은 교반축이 회동되어지면서 교반축상에 고정된 교반날에 의해 투입된 음식물 쓰레기가 발효보조제와 고르게 혼합되면서 발효과정이 이루어지게 된다.
그러나, 상기 교반축으로 회동력을 전달하기 위한 종래 동력 전달수단으로는, 모터축과 교반축에 각각 스프라킷이 축결합 된 상태에서 체인에 의해 연결되어 체인구동에 의해 동력이 전달되어지게 됨으로 교반축에 부하 발생시 동력전달이 원활하게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.
즉, 음식물 쓰레기에 뼈나 조개류와 같은 물질이 포함되어졌을 경우 교반과정에서 교반축에 부하가 발생하게 되고, 이때 걸리는 부하량이 크게 작용하는 되면 심할 경우에는 체인이 끊어지는 등의 문제점이 발생하였다.
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 기존의 동력전달장치의 구조를 개선하여 체인 방식이 아닌 기어 방식으로 동력전달이 이루어질 수 있도록 함으로서 보다 효과적인 교반작업이 이루어질 수 있도록 하는데 목적이 있다.
상기 목적은, 호퍼를 통해 내부로 투입된 음식물 쓰레기를 교반하기 위한 교반날이 하우징 내부에 회동가능하게 구비되며, 상기 교반날의 교반축으로 회전동력을 전달하기 위한 구동모터가 하우징 일측에 장착되어져 있는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서, 상기 구동모터의 모터축 일단에는 제1감속기가 부착 구성되고, 교반축의 일단에는 제2감속기가 장착 구성되며, 상기 제1감속기와 제2감속기 사이를 연 결하기 위한 연결바디가 구성된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치를 통해 이룰 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.
먼저, 본 실시 예에 따른 동력 전달장치가 구비된 음식물 쓰레기의 개략적인 구조를 도 1 및 도 2를 통해 살펴보면, 본체를 이루는 가운데 상부에는 음식물 쓰레기의 투입이 가능하도록 호퍼(4)가 구비된 하우징(3) 내부에는 투입된 음식물을 교반하기 위한 교반날(2)이 교반축(1)상에 일정 간격으로 구성되어져 있으며, 상기 하우징(3)의 일측에는 교반축(1)으로 회동력을 전달하기 위한 본 발명의 동력 전달장치인 구동모터(30)와 제1감속기(10), 제2감속기(20)가 장착 구성되어져 있다. 미설명 부호 5는 이동바퀴를 나타낸다.
한편, 상기 동력 전달장치의 보다 상세한 내부구조는 도 3의 투시도를 통해 확인할 수 있다.
즉, 도시된 바와 같이 구동모터(30)의 모터축(31)을 통해 전달되는 회동력을 감속하기 위해 제1감속기(10) 내에는 내부구동축(13)과 모터감속축(11)이 기어방식으로 연결 구성되어져 있으며, 제2감속기(20) 내에는 웜감속축(21) 일단에 웜(22)이 형성되어짐과 함께 이와 축을 달리하는 웜휠(23)이 맞물려져 있어 최종적으로 교반축(1)에는 감속된 회동력이 전달되어질 수 있도록 하였다.
특히, 제1감속기(10)와 제2감속기(20) 사이에는 연결바디(40)를 별도로 제작하여 장착함으로 제1감속기(10)측 모터감속축(11)과 제2감속기(20)측 웜감속축(21) 상호간 연결부위가 외부로 노출되지 않는 가운데 양측 감속기(10,20)간 안정적인 결합상태를 이룰 수 있도록 삽입공(41)이 형성되어져 있는데, 웜감속축(21) 상단에는 모터가속축(11)이 삽입되어질 수 있도록 삽입홈(21a)이 형성되어져 있으며, 상기 삽입홈(21a) 및 이와 대응되는 모터감속축(11)의 일측에는 고정키(15)가 결합되어질 수 있도록 키홈(21b,11b)이 각각 형성된 구조를 이루고 있다.
또한, 연결바디(40)에는 도 3 및 도 5에서와 같이 하부의 제2감속기(20)와 결합을 위한 체결볼트(b)가 삽입되어지는 다수의 제1체결공(43)이 삽입공(41) 주변으로 6개소에 관통 형성되어져 있으며, 상부의 제1감속기(10)와 결합을 위한 체결볼트(b)가 삽입 되어지는 다수의 제2체결공(44)이 외곽 모서리 부위에 각각 관통 형성되어져 있다. 그중 제1체결공(43)은 볼트머리가 삽입 가능하도록 상단부(43')가 확장된 구조를 이루고 있다. 미설명 부호 24는 제1체결공(43)과 연통되어 체결볼트(b)가 결합 되어지는 결합공을 나타낸다.
그리고 연결바디(40)의 저면에는 삽입공(41) 주변을 따라 안착돌부(42)가 돌출 형성되었는데, 이와 대응되는 안착홈(25)이 제2감속기(20)의 웜감속축(21) 주변부에 형성되어져 있어 상호간에 안착 결합에 따른 보다 안정적인 결합상태를 유지할 수 있도록 하였다.
한편, 제1감속기(10) 내의 내부구동축(13)에는 모터축(31) 하단의 기어부(31a)와 치합되는 구동기어(12)가 상부에 구성되었으며, 모터감속축(11) 상부에는 내부구동축(13) 하단의 기어부(13a)와 치합되는 종동기어(14)가 구성되어져 있다.
이와 같은 구성을 이루는 본 실시예에 따른 동력전달부의 조립과정 및 조립이 이루어진 본 발명 음식물 쓰레기 처리기의 구동에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.
본 발명의 동력전달장치 조립을 위해서는 먼저 제2감속기(20)와 연결바디(40)를 체결볼트(b)를 이용해 체결하게 된다.
즉, 이때에는 연결바디(40)의 삽입공(41)에 제2감속기(20)의 웜감속축(21)을 삽입하게 되면 연결바디(40) 저면에 돌출 구비된 안착돌부(42)가 제2감속기(20) 상부에 형성된 안착홈(25)에 안착되어지고, 이와 함께 연결바디(40)의 제1체결공(43)과 제2감속기(20)의 결합공(24)이 일치되도록 위치시킨 상태에서 각각의 제1체결공(43)에 체결볼트(b)를 체결함으로서 1차적인 결합상태를 이룰 수 있게 된다.
특히, 이때에는 상기 안착돌부(42)와 안착홈(25)간 결합 구조로 인하여 연결바디(40)가 한층 안정적인 결합상태를 이루게 되며, 이와 함께 제1체결공(43)에 체결된 체결볼트(b)는 볼트머리 부분이 상부로 돌출되지 않은 체결상태를 이루게 된다.
이와 같이 제2감속기(20)와 연결바디(40)의 결합이 완료되면, 계속하여 제1감속기(10)의 모터감속축(11)을 연결바디(40)의 삽입공(41)에 삽입하여 웜감속축(21)의 삽입홈(21a)에 결합시킴과 함께 체결볼트(b)를 이용하여 연결바디(40)의 제2체결공(44)에 체결하게 되면 제1감속기(10)의 결합이 완료되며, 내부에서는 고정키(15)에 의해 웜감속축(21)과 모터감속축(11)간 결합이 이루어진 상태를 이루게 되는 것이다.
상기 과정을 통해 조립이 완료된 동력전달장치를 하우징(3) 일측에 장착한 상태에서 음식물 쓰레기의 처리를 위한 동작이 이루어지게 된다.
즉, 모여진 음식물 쓰레기를 호퍼(4)를 통해 투입하면 투입된 음식물은 하우징(3) 중단에 구성된 분쇄스크류(미도시)에 의해 1차 분쇄되어진 후 하부 교반통으로 낙하됨과 함께 하우징(3) 일측에 장착되어져 있는 구동모터(30)의 전원인가에 의해 발생된 동력에 의해 교반축(1)이 일정 속도로 회동되면서 교반날(2)에 의한 교반이 이루어지게 된다.
이때, 상기 구동모터(30)로 부터 전달되는 동력은 제1감속기(10)와 제2감속기(20)를 거치는 과정에서 다단의 기어 감속이 이루어짐으로 보다 안정적인 힘이 전달될 수 있게 된다.
즉, 제1감속기(10)에서는 내부구동축(13)과 모터감속축(11)이 각각 모터축(31)과 동일한 방향의 동축 연결상태를 이루고 있기 때문에 1차적인 회전속도의 저감이 이루어지게 되고, 제2감속기(20)에서는 다시 상호 축방향을 달리하고 있는 웜(22)과 웜휠(23)간의 상호 작용에 의해 2차적인 회전속도의 저감이 이루어지게 된다.
따라서, 최종적으로 교반축(1)에 전달되는 RPM이 크게 저감되어질 수 있게 됨으로 안정적인 구동이 이루어질 수 있게 되고, 이에 따라 교반통 내에 저장되어져 있는 음식물 쓰레기는 교반날(2)의 보다 높은 회동력에 의해 고르게 교반되어 모터의 부하발생을 방지할 수 있게 됨을 알 수 있다.
한편, 상기 내부구동축(13)과 웜감속축(21) 사이에는 고정키(15)에 의해 연 결 고정된 상태를 이루어 연속적인 감속이 이루어질 수 있게 되는데, 내부 부품의 교체 혹은 수리시는 먼저 제2체결공(44)에 체결되어져 있는 체결볼트(b)를 풀러서 제1감속기(10)와 연결바디(40)를 분리시킨 후 고정키(15)를 이탈시킴으로 부분적인 교체, 수리가 가능하게 된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결부 구조를 나타낸 것이다.
즉, 도시된 바와 같이 모터감속축(11')을 외주를 따라 다수의 돌기가 돌출 형성되어진 스플라인축으로 구비하며, 이와 대응되는 웜감속축(21)에는 내주를 따라 다수의 스플라인 키홈이 형성된 삽입홈(21a)을 구성하고, 상기 제1감속기(10)와 제2감속기(20)에는 바디간 상호 대향되는 부위에 나사결합이 가능하도록 나사부(45,46)가 각각 구성하였다.
이와 같은 구조를 이루는 본 발명의 다른 실시예에서는, 제1감속기(10)와 제2감속기(20)의 연결작업이 나사부(45,46)에 의한 나사결합이 이루어짐과 동시에 내부에서는 모터감속축(11')과 삽입홈(21a)간에 별도의 고정키 없이도 스플라인축에 의한 결합이 이루어질 수 있게 됨으로 조립작업이 보다 신속하게 이루어질 수 있게 됨을 알 수 있다.
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 동력전달 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.
예를 들면, 상기 실시예에서는 음식물 처리기 본체 하우징의 특정 실시예가 설명 및 도시되었으나, 본 발명이 적용되는 하우징은 다양한 형태의 구성을 이룰 수 있게 된다.
따라서, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명은, 투입된 음식물쓰레기를 교반하는 교반축 동력전달 경로상에 웜기어 방식과 직렬기어 방식의 2개의 감속기를 연결하여 장착 사용함으로 음식물 교반 동작시 구동모터의 소음 및 부하발생을 방지하고, 이로 인해 보다 안정적인 힘으로 음식물 교반이 이루어질 수 있는 효과를 나타낸다.
특히, 모터동력 연결축상에 직열방식의 1차감속기에 의한 1차 감속이 이루어진 후 웜기어방식의 2차감속이 순차적으로 이루어질 수 있게 되어 보다 안정적인 회동력의 전달이 이루어질 수 있게 된다.
또한, 2개의 감속기를 직접 연결하지 않고 중간에 연결바디를 별도로 제작하여 장착함으로서, 상호간에 진동전달을 최소화 함과 함께 연결부위의 노출을 방지하고 안정적인 연결상태를 유지할 수 있게 되어 이물질 유입에 따른 악영향을 방지함과 함께 연결부위에 대한 하자보수가 용이하게 이루어질 수 있는 이점을 나타낸다.
또한, 연결바디에 체결되어지는 체결볼트의 외부 노출이 방지되어 외관을 미려하게 함과 함께 감속기의 밀착 결합이 가능하여 제품의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 연결바디를 별도 제작하지 않고 감속기 간에 스플라인축과 나사부에 의해 결합이 가능하도록 함으로 결합작업이 보다 신속하면서 용이하게 이루어질 수 있도록 하게 된다.

Claims (9)

  1. 호퍼(4)를 통해 내부로 투입된 음식물 쓰레기를 교반하기 위한 교반날(2)이 하우징(3) 내부에 회동가능하게 구비되며, 상기 교반날(2)의 교반축(1)으로 회전동력을 전달하기 위한 구동모터(30)가 하우징 일측에 장착되어져 있는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서,
    상기 구동모터(30)의 모터축(31)으로 부터 교반축(1)으로 전달되는 동력을 순차적으로 감속시키기 위한 제1감속기(10)와 제2감속기(20)가 별도 제작된 연결바디(40)에 의해 연결 장착되되, 상기 연결바디(40)에는 제2감속기(20)측의 웜감속축(21)과 제1감속기(10)측의 모터감속축(11,11')이 양측에서 삽입되어 상호간에 연결이 이루어질 수 있도록 삽입공(41)이 관통 형성되어진 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결바디(40)에는 제2감속기(20)와의 결합을 위한 체결볼트(b)가 삽입되어지는 다수의 제1체결공(43)과, 제1감속기(10)와의 결합을 위한 체결볼트(b)가 삽입 되어지는 다수의 제2체결공(44)이 각각 관통 형성되어져 있으며, 그중 제1체결공(43)은 볼트머리가 삽입 가능하도록 상단부(43')가 확장된 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2감속기(20)에는 웜감속축(21) 주변부에 안착홈(25)이 형성되어져 있으며, 이와 대응되는 연결바디(40)의 일면에는 안착돌부(42)가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치.
  4. 호퍼(4)를 통해 내부로 투입된 음식물 쓰레기를 교반하기 위한 교반날(2)이 하우징(3) 내부에 회동가능하게 구비되며, 상기 교반날(2)의 교반축(1)으로 회전동력을 전달하기 위한 구동모터(30)가 하우징 일측에 장착되어져 있는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서,
    상기 구동모터(30)의 모터축(31)으로 부터 교반축(1)으로 전달되는 동력을 순차적으로 감속시키기 위한 제1감속기(10)와 제2감속기(20)가 연결 장착되되, 제2감속기(20)측의 웜감속축(21)과 제1감속기(10)측의 모터감속축(11,11')이 내부에서 상호간에 연결이 이루어지며, 상기 제1감속기(10)와 제2감속기(20)에는 바디간 상호 대향되는 부위에 나사결합이 가능하도록 나사부(45,46)가 각각 구비된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기의 동력 전달장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제2감속기(20)에는 웜감속축(21) 주변부에 안착홈(25)이 형성되어져 있으며, 이와 대응되는 제1감속기(10)의 저면에는 안착돌부(42)가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5중 어느 한 항에 있어서,
    상기 웜감속축(21)에는 모터감속축(11)이 삽입되어질 수 있도록 삽입홈(21a)이 형성되어져 있으며, 상기 삽입홈(21a) 및 이와 대응되는 모터감속축(11)의 일측에는 고정키(15)가 결합되어질 수 있도록 키홈(21b,11b)이 각각 형성된것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 5중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모터감속축(11')은 외주를 따라 다수의 돌기가 돌출 형성되어진 스플라인축으로 구비되며, 이와 대응되는 웜감속축(21)에는 내주를 따라 다수의 키홈이 형성된 삽입홈(21a)을 구성한 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 제1감속기(10)는 모터축(31)으로 부터 회동력을 전달받기 위한 구동기어(12)가 내부구동축(13)상에 고정 설치되었으며, 상기 내부구동축(13)으로 부터의 회동력을 전달받기 위한 종동기어(14)가 모터감속축(11)의 단부에 고정 설치된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치.
  9. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 제2감속기(20)에는 웜감속축(21)에 웜(22)이 구성되고, 이와 대응되는 웜휠(23)이 상호 쌍을 이루어 구성되는 웜기어를 이루며, 상기 웜휠(23)은 교반축(1)의 일단에 결합됨으로 회동력을 전달하도록 구성된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 동력 전달장치.
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