KR100959179B1 - 싱크대용 음식물 처리장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진공흡입력을 이용하여 물기가 제거된 음식물 찌꺼기를 배출함과 동시에 악취 제거가 이루어질 수 있게 함으로써, 쾌적하고 깨끗한 주방 환경을 조성할 수 있는 싱크대용 음식물 처리장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 이러한 본 발명의 음식물 처리장치는, 싱크의 저부에 연결된 집수관을 분기시켜 구성된 배수관 및 분기관; 집수관의 분기지점에 설치되어 항상 집수관과 분기관 중 어느 하나를 밀폐시켜 주는 제1개폐밸브; 분기관의 저부측에 설치되는 제2개폐밸브; 제1개폐밸브와 제2개폐밸브 사이에 위치하도록 분기관에 설치되는 진공흡입펌프; 집수관에 음식물 찌꺼기가 쌓이면, 제1개폐밸브 및 제2개폐밸브의 개폐를 제어함과 동시에, 음식물 찌꺼기의 토출 및 물기를 제거할 수 있도록 진공흡입펌프를 제어하는 제어기; 및 분기관의 단부에 탈장착가능하게 설치되어 음식물 찌꺼기를 모아주기 위한 저장조;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

싱크대, 음식물, 찌꺼기, 진공흡입, 밸브, 분기관, 집수관, 펌프, 노즐

Description

싱크대용 음식물 처리장치 및 그 제어방법{FOOD WASTE TREATING DEVICE AND THE METHOD FOR SINK}

본 발명은 싱크대용 음식물 처리장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 집수관에 축적된 음식물 찌꺼기를 진공흡입 방식으로 저장조에 모아 외부로 배출할 수 있게 함으로써, 집수관에 쌓인 음식물 찌꺼기의 처리가 용이하고 막힘 현상을 없앨 수 있을 뿐만 아니라 불쾌감을 유발시키는 악취를 제거하여 쾌적한 환경을 만들 수 있으며, 청정하게 수집된 음식물쓰레기의 건조/반건조의 수집물은 그대로 가축사료로 활용할 수 있게 하는 싱크대용 음식물 처리장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 싱크대에는 사용한 물(오수)을 배출시키기 위한 집수관이 구비되어 있다. 특히, 이 집수관은 대부분 하수구를 통해서 악취가 역류하지 못하도록 봉수구조로 이루어져 있다. 하지만, 이러한 집수관은 악취제거에는 도움이 되나, 반대로 악취제거를 위한 물이 역류하거나 썩고, 특히 장시간 사용하다 보면 집수관에 음식물찌꺼기 등이 축적되어 막힘 현상이 자주 발생되었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 다양한 방법이 개발되어 싱크대에 적용되 어 왔다. 예를 들어, 싱크대와 집수관의 연결부위에 음식물을 분쇄할 수 있는 분쇄기를 설치한다든가, 집수관에 밸브와 같은 개폐수단을 구비하여 음식물 찌꺼기가 통과하지 못하도록 하는 방법 등이 있었다.

하지만, 상술한 종래의 방법들은 다음과 같은 문제점들이 발생되었다.

첫째, 분쇄기를 이용하는 경우 분쇄기의 구조가 복잡하여 제작이 어려울 뿐만 아니라 이에 따라 제작단가의 상승으로 인하여 원가가 상승하게 되는 원인이 되었으며 복잡한 구조로 인해 잦은 고장의 원인 된다는 문제점이 있었다.

둘째, 음식물 찌꺼기의 부피가 큰 경우에는 음식물 찌꺼기가 분쇄기 안으로 용이하게 유입되지 못하게 되고, 너무 길거나 질기면 분쇄 기구에 감겨 장치를 멈추게 하는 단점이 있었다. 따라서, 음식물 찌꺼기의 분쇄나 이송이 효과적으로 이루어지지 못하여 싱크대의 막힘이나 멈춤 현상이 자주 발생하게 되는 문제점이 있었다.

셋째, 밸브와 같은 개폐수단을 이용하는 경우, 밸브의 회전지지부에 음식물찌꺼기가 끼어 밸브의 개폐가 원활하지 못하게 되는 문제점이 발생되었다.

넷째, 밸브, 스크류 혹은 회전날개 방식의 압착 혹은 파쇄 구조는 구조의 특성상 적은 양의 혹은 작은 크기의 음식물 찌꺼기를 완전히 배출하지 못하여 잔류물로 끼어 있게 되고 싱크대 개수구 바로 밑 부분에 남은 음식물쓰레기는 악취의 원인이 되었다.

다섯째, 스크류 방식의 이송기구는 물론이고 사람이 직접 음식물쓰레기를 수집하여 별도의 장소에 설치한 수집함에 갖다 넣는 경우에도 초기의 유수 혹은 표수 가 이전에 수집되어 이미 건조가 진행된 수집물에 이전되어 수집물의 추가 건조에 많은 에너지를 낭비하게 되는 부담이 되고 있다.

여섯째, 주로 중력과 스크루의 미는 힘을 이용함으로 싱크대의 바로 밑에 파쇄, 이송, 저장 공간을 밀집 배치해야 하기 때문에 싱크대 밑의 공간이 여유롭지 않은 경우 혹은 낮거나 너무 높은 경우 등에는 이런 기술들을 사용하기 어렵고 수집물의 수집 보관 공간을 제약하여 자주 수집물을 직접 처리해야 하는 문제가 있다.

본 발명은 이러한 종래기술의 제반 문제점들을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 고장이나 비용 발생의 원인이 되는 파쇄 및 이송 기구를 없애고 진공흡입력을 이용하여 싱크대로부터 처리장치까지 남김없이 이송하고 아직 표면에 남은 물기를 강한 진공흡인력으로 제거하여 일차 건조한 다음 수집물을 모아 한꺼번에 처리할 때까지 물기가 제거된 음식물 찌꺼기를 배출함과 동시에 악취 제거가 효과적으로 이루어질 수 있게 함으로써, 쾌적하고 깨끗한 주방 환경을 조성할 수 있는 싱크대용 음식물 처리장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 싱크대용 음식물 처리장치는, 싱크의 저부에 연결된 집수관을 분기시켜 구성된 배수관 및 분기관; 집수관의 분기지점에 설치되어 항상 집수관과 분기관 중 어느 하나를 밀폐시켜 주는 제1개폐밸브; 분기관의 저부측에 설치되는 제2개폐밸브; 제1개폐밸브와 제2개폐밸브 사이에 위치하도록 분기관에 설치되는 진공흡입펌프; 집수관에 음식물 찌꺼기가 쌓이면, 제1개폐밸브 및 제2개폐밸브의 개폐를 제어함과 동시에, 음식물 찌꺼기의 토출 및 물기를 제거할 수 있도록 진공흡입펌프를 제어하는 제어기; 및 분기관의 단부에 탈장착가능하게 설치되어 음식물 찌꺼기를 모아주기 위한 저장조;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

특히, 배수관의 상단부에는 음식물 찌꺼기를 걸러줄 수 있도록 거름망이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 제1개폐밸브는 리버싱 개폐밸브인 것을 특징으로 한다.

그리고, 저장조는 통기성 포재로 이루어진 것을 특징으로 하며, 그 안쪽면에는 친환경 유용미생물(EM; Effective Micro-organism)이 함침되어 있는 것을 특징으로 한다.

상술한 본 발명에 따른 싱크대용 음식물 처리장치는 집수관의 단부에는 음식물 쓰레기에 함유된 염분을 제거할 수 있도록 물을 분사할 수 있는 노즐이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 따른 싱크대용 음식물 처리장치는 저장조의 저부에는 음식물찌거기에 함유된 물기를 제거할 수 있도록 전열기가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 싱크대용 음식물 처리장치의 제어방법은, 집수관에 일정량의 음식물 찌꺼기가 쌓이면, 제어기가 제1개폐밸브를 작동시켜 배수관이 닫히도록 제어하는 제1단계; 제어기가 제2개폐밸브를 닫히도록 제어하는 제2단계; 제어기가 진공흡입펌프를 제어하여 음식물 찌꺼기를 흡입하는 제3단계(S300); 제2개폐밸브가 열리도록 제어기에서 제어하여 음식물 찌꺼기가 저장조 안으로 자동낙하되게 하여 모아주는 제4단계; 및 제1개폐밸브가 분기관을 막고, 제2개폐밸브가 열리도록 제어기에서 제어하는 제5단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

특히, 제1단계는 분기관이 닫힌 상태에서 음식물 찌꺼기의 염분제거를 위한 물을 분사하는 제1-1단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 분기관과 저장조 사이의 악취 및 습기 제거를 위하여 진공흡입 펌프를 가동시켜 주는 제6단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 물기가 제거된 음식물 찌꺼기를 강한 진공흡입력을 이용하여 외부로 배출시킬 수 있게 되므로 제작이 용이하고 고장 발생의 우려가 없는 간단한 구조의 장치로 음식물 찌꺼기를 보다 깨끗하고 신속하게 배출시킬 수 있는 효과가 있다.

둘째, 진공흡입력을 이용하여 음식물 찌꺼기를 그대로 이송하는 구조이므로 음식물 취식 후 남은 음식물 찌꺼기라든가 조리 과정에서 발생하여 싱크대의 개수구를 통과하는 음식물 쓰레기를 그대로 이송하는 것이므로 이 구조의 막힘이나 멈춤의 문제는 발생하지 않아 사용자들은 안심하고 쉽게 사용할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 배출된 음식물 찌꺼기를 저장조에서 친환경 유용미생물로 분해 혹은 건조발효의 과정을 거쳐 반건조 상태로 만들기 때문에 추가 공정 없이도 거름이라든가 동물용 사료로 사용할 수 있게 되므로 유용한 용도로 다양하게 활용할 수 있다.

넷째, 진공흡인력을 이용하여 축적된 음식물쓰레기를 이송하기 때문에 분쇄 혹은 파쇄 구조와 같이 밸브나 다른 기구에 끼어 동작을 원활하지 못하게 할 우려가 없다.

다섯째, 이송기구 자체가 진공흡인식이기 때문에 음식물쓰레기의 크기나 종류에 관계없이 깨끗하게 제거해 주므로 싱크대 바로 밑에 잔류물이 남아 부패하거 나 악취를 풍기는 일이 없다.

여섯째, 싱크대 밑으로부터 이송된 음식물쓰레기는 수 초에서 수 분간 강한 흡인력으로 표면을 급속 건조한 다음에 저장조로 들어가기 때문에 맨 나중에 투입된 부분으로 인해 저장조 안의 쓰레기 전체에 수분이 이전되지 않아 건조에 소요되는 에너지를 절약할 수 있다.

일곱째, 음식물쓰레기의 이송 기구가 진공흡인력이기 때문에 싱크대의 어느 부분이든 설치할 수 있고 필요에 따라서는 주방 인근의 베란다 혹은 창밖의 어느 곳이든 설치할 수 있으며 공간의 제약이 거의 없기 때문에 수집포대의 크기도 비교적 큰 폭으로 조절해 만들 수 있다는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

(음식물 처리장치의 제1실시예 )

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 음식물 처리장치의 전체구성을 보여주기 위하여 개략적으로 도시한 단면도이다. 여기서, 도면부호 "100"은 통상적으로 싱크대에 사용되는 싱크를, "110"은 싱크대로부터 하수처리를 위한 집수관을 각각 나타낸다.

본 발명의 제1실시예에 따른 음식물 처리장치(1000)는, 집수관(110)으로부터 분기되어 구성된 배수관(111) 및 분기관(112)과, 하수와 음식물 찌꺼기를 분리하여 배출하기 위하여 분기관(112)에 설치된 제1 및 제2개폐밸브(200,300)와, 진공흡입력을 발생시키기 위해 분기관(112)에 설치된 진공흡입펌프(400)와, 상기 제1개폐밸브(200)와 제2개폐밸브(300) 그리고 진공흡입펌프(400)를 제어하기 위한 제어기(500)와, 분리된 음식물 찌꺼기를 모아 주기 위한 저장조(600)를 포함한다.

이하, 이들 각 구성요소들에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

배수관(111)과 분기관(112)은 집수관(110)으로부터 분기되어 구성된다. 이때, 배수관(111)은 단부가 아래로 향하도록 분기시켜 하수가 중력에 의해 바로 배수될 수 있도록 구성한다. 그리고, 배수관(111)의 상단부에는 망사나 철망과 같은 거름망(113)을 더 구비함으로써, 음식물 찌꺼기는 걸러지고 하수만 배수관(111)을 통해 배출될 수 있도록 한다.

분기관(112)은 집수관(110)과 나란하게 연장되면서 상향 절곡되게 형성한다. 이후의 관의 단면과 굴곡 형상은 비교적 자유롭게 할 수 있으나 단단하고 긴 쓰레기가 회전각도 부족으로 걸리지 않을 정도의 완만한 형상이 바람직하다. 이는, 집수관(110)과 철망(113) 위에 쌓이는 음식물 찌꺼기가 유연하게 분기관(112)을 통해 후술하게 될 저장조(600)로 유도될 수 있도록 하기 위함이다.

이와 같이 이루어진 배수관(111)과 분기관(112)은 단면이 원형 혹은 사각형상으로 자유로이 설계하되 제 1 및 제 2 개폐 밸브 (200,300)의 작동이 원활하고 제작이 용이하도록 구성하는 것이 바람직하다.

제1개폐밸브(200)는 항상 배수관(111)과 분기관(112) 중에서 어느 하나를 막아주는 밸브이다, 이러한 제1개폐밸브(200)는 배수관(111)과 분기관(112)의 연결부위에 힌지(210)를 매개로 설치된다. 이와 같이 설치된 제1개폐밸브(200)는 항상 분기관(112)을 막고 있는 상태가 되게 설치하여, 평상시에는 오수가 분기관(112)쪽으로 흘러들지 못하게 하면서 배수관(111)을 통해 배수되게 한다. 그리고, 제1개폐밸브(200)는 후술하게 될 제어기(500)의 제어에 의해 선택적으로 배수관(111)이 닫혀지게 하면서 분기관(112)이 열리도록 동작된다.

이러한 제1개폐밸브(200)로는 리버싱 개폐밸브를 이용할 수 있다. 리버싱 개폐밸브란 통상적으로 "+"자형 유로의 중앙에 설치되어 수직으로 유로가 형성될 수 있도록 제어되는 통상의 방향전환밸브를 말한다.

이와 같이 이루어진 제1개폐밸브는 분기관(112)측의 통로를 폐쇄하는 동안 진공흡입펌프(400)에 의해 발생되는 진공흡인력을 차단하여 저장조의 하부의 개방통로를 통해 바람이 흡인되어 오도록 하는 역할도 겸한다.

제2개폐밸브(300)는 분기관(112)의 저부, 즉 저장조(600)의 상부에 설치되어 제어기(500)의 제어를 받는다. 제1개폐밸브(200)가 분기관(112) 쪽을 개방하는 방향으로 동작할 때는 항상 제2개폐밸브(300)이 닫히는 방향으로 동작하여 진공흡입펌프(400)의 흡인력이 모두 분기관(112) 저부의 제2개폐밸브(300)에 의해 막힌 공간에 축적된 음식물쓰레기에 집중되게 한다. 이후, 이렇게 갇힌 음식물쓰레기의 수분이 일차적으로 제거된 것이 별도의 기술로 감지되거나 음식물쓰레기를 통과하는 흡입공기의 압력의 상승폭이 어느 정도 이상이거나 진공흡입펌프(400)의 전류가 어느 정도 이상 낮아지는 등의 현상을 통해 확인되면 제어기(500)에 의해 제2개폐밸브(300)이 열려 음식물쓰레기는 낙하하여 저장조 (600) 안으로 들어가고 제1개폐밸브(200)은 분기관(112) 쪽은 막고 배수관(111) 쪽은 열어서 일상적인 보관 및 추가제습 상태로 들어간다. 이에 대해서는 후술하게 될 제어방법에서 보다 구체적으로 설명한다.

진공흡입펌프(400)는 통상적으로 제어기(500)의 제어를 받는 진공펌프를 이용한다. 이러한 진공흡입펌프(400)는 제1개폐밸브(200)가 배수관(111)을 막고 제2개폐밸브(300)가 닫혀진 상태에서 작동하여 집수관(110)에 모인 음식물 찌꺼기를 흡입하여 분기관(112)으로 빨아들이게 된다. 또한, 진공흡입펌프(400)는 제1개폐밸 브(200)가 분기관(112)을 차단하고 제2개폐밸브(300)를 연 상태에서 작동하여 저장조(600) 내의 음식물쓰레기 잔류수분을 추가로 제거하고 악취를 제거하는데도 이용된다.

이와 같은 진공흡입펌프(400)에는 흡입구에 스크린(410)을 더 구비해야 한다. 스크린(410)은 음식물 찌꺼기가 진공흡입펌프(400)로 유입되지 않도록 차단하는 역할을 한다.

제어기(500)는 상술한 바와 같이 음식물 찌꺼기를 저장조(600)로 유도할 수 있도록 유로형성을 위해 제1개폐밸브(200)와 제2개폐밸브(300)의 열림/닫힘을 제어한다. 그리고, 이러한 유로가 형성되면 진공흡입펌프(400)를 제어하게 된다. 이러한 제어기(500)의 제어에 대해서는 후술하는 제어방법에서 보다 구체적으로 설명한다.

저장조(600)는 분기관(112)의 단부에 설치되며, 제2개폐밸브(300)가 열림에 따라 분기관(112)으로 흡입되었던 음식물 찌꺼기를 모아주게 된다. 특히, 저장조(600)는 분기관(112)으로부터 탈장착이 가능하도록 장착된다. 이때의 탈장착수단으로는 스냅핏 타입으로 간단하게 탈장착할 수 있는 통상의 방법을 이용한다.

그리고, 저장조(600)는 음식물 찌꺼기에서의 악취발생을 최소화하고 음식물 쓰레기에 함유된 물기를 제거할 수 있도록 통기성 포재를 이용하여 제작하는 것이 바람직하다. 또한, 저장조(600)에 쌓인 음식물 찌꺼기의 추가 수분을 제거하고 배 출시킬 때까지 보관하는 동안 부패하거나 악취를 발생하지 않도록 하기 위해 통기성 포재의 내주면에 친환경 유용미생물(EM; Effective Micro-organism)과 같은 유기성폐기물의 부패용 미생물을 함침시킨 것을 이용하는 것이 더욱 바람직하다. 이렇게 함침된 미생물들은 진공흡입펌프(400)에 의한 진공흡인력에 의해 음식물쓰레기에 부착하게 되고 여기에서 성장하면서 추가로 투입되는 부분에도 이전되므로 건조와 미생물의 활동에 따른 부패 및 악취 발생을 방지할 수 있다. 부패의 진전 및 악취발생을 억제하는 유산균 등의 미생물 제제는 진공흡입 경로의 일부에 설치하여 음식물 쓰레기 처리과정에서 미량을 분사하게 하면 더욱 효과적으로 음식물 쓰레기의 부패나 악취발생을 방지할 수 있다.

또한, 저장조(600)는 저부에 전열기(610)를 더 구성할 수 있다. 전열기(610)는 제어기(500)의 제어에 의해 외부전원을 공급받아 발열기능을 하는 것으로서, 1차적으로 오수가 제거되어 저장조(600)에 쌓인 음식물찌꺼기에 함유된 잔여 수분을 제거함으로써 음식물찌꺼기량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 악취를 함께 제거하는 효과를 갖는다. 이러한 전열기(610)는 저장조(600) 내부의 온도, 즉 음식물쓰레기의 외부 온도가 40-50 ℃ 정도로 유지하게 한다. 그리고, 도면에서는 도시되지 않았으나 전열기(610)에는 망 등으로 저장조(600)가 제작되는 경우 망이 진공흡입력에 의해 빨려들지 않도록 저장조(600)를 고정시켜 주기 위한 고정고리(미도시됨)를 더 구비할 수도 있다.

(음식물 처리장치의 제2실시예 )

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 음식물 처리장치의 전체 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다. 여기서, 제1실시예의 구성과 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 음식물처리장치(1000')는 음식물 쓰레기에 함유된 염분제거를 위하여 물을 분사할 수 있도록 노즐(114)을 더 구성할 수 있다.

이때, 노즐(114)은 분사된 물이 배수관(111)을 통해 배출될 수 있도록 집수관(110)의 단부, 즉 배수관(111)과 분기관(112)이 분기되는 지점에 오도록 집수관(110)에 설치하는 것이 바람직하다. 물론, 이러한 노즐(114)은 복수개를 설치하여 사용할 수도 있다.

이와 같이 이루어진 노즐(114)은 통상적으로 싱크대에서 사용되는 수전과 연결시켜 필요한 물을 공급받게 되며, 분사시기는 제어기(500)를 통해 제어된다.

(음식물 처리장치의 제3실시예 )

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 분기관과 진공흡입펌프의 장착상태에 따른 다른 실시예의 작동상태를 보여주기 위하여 개략적으로 도시한 단면도이다.

본 발명의 제3실시예에 따른 음식물 처리장치는 다른 실시예들과 비교해 볼 때, 제2개폐밸브(300)의 동작에 따라 분기관(112)으로부터 연장되는 관로의 구성에 의하여, 제2개폐밸브(300')의 형상이라든가 진공흡입펌프(400)의 장착위치 등에서 차이가 있기 때문에 여기서는 그 차이에 대해서만 설명하기로 한다.

우선, 분기관(112)에는 하부에 유연하게 곡률진 곡관부(112')가 설치된다. 특히, 이 곡관부(112')는 상부가 분기관(112) 보다 넓게 형성된다. 이처럼 넓게 형성된 곡관부(112')의 상부에는 분기관(112)과 진공흡입펌프(400)가 기밀유지를 할 수 있도록 나란하게 겹쳐져서 설치하여 도 3a에서와 같이, 내기의 흐름관로를 구성하기 위함이다.

그리고, 이 분기관(112)과 진공흡입펌프(400)가 접하는 부분에는 제2개폐밸브(300')가 설치된다. 제2개폐밸브(300')는 소정의 두께를 가지면서 내부가 중공인 사분원 형상으로 이루어진다. 특히, 제2개폐밸브(300')는 직각으로 마주보는 양면이 각각 거름망(320,330)으로 이루어져 있다. 이와 같이 이루어진 제2개폐밸브(300')는 제어기(500)에 의해 제어되는데, 도 3a에서와 같이 하나의 거름망(330)이 분기관(112)을 막게 되면, 화살표로 표시된 바와 같이, 이 분기관(112)이 진공흡입펌프(400)와 연결되도록 관로를 형성시켜 준다. 그리고, 제2개폐밸브(300')는 도 3b와 같이 개방되면, 음식물 찌꺼기에 의해 진공흡입펌프(400)를 막히게 하지 않도록 거름망(320)이 진공흡입펌프(400)를 보호하게 된다. 한편, 제2개폐밸브(300')는 상기 거름망(330)의 테두리부분이 바깥쪽으로 연장되어 플랜지부(310)가 더 형성되어 있다. 이 플랜지부(310)는 후술하게 될 보조거름망(112")의 쌓인 음식물 찌꺼기를 가격하는데 이용되는데, 이에 대해서는 후술한다.

마지막으로, 곡관부(112')의 내부에는 보조거름망(112")이 더 형성된다. 보조거름망(112")은 제2개폐밸브(300')의 회전궤적을 따라 형성된다. 특히, 보조거름망(112")은 플랜지부(310)와 약간의 간격을 두고 이격되게 설치함으로써, 제2개폐밸브(300')와의 회전간섭이 이루어지지 않도록 설치한다.

그리고, 보조거름망(112")은 저장조(600)의 바닥으로부터 소정의 높이만큼 높게 설치한다. 이는 저장조(600)의 바닥에서 이미 반건조 상태에 있는 음식물 쓰레기가 빨리 건조될 수 있게 하면서, 건조시 발생된 열에 의해 보조거름망(112")에 쌓인 음식물찌꺼기의 수분제거와 함께 일부 건조가 이루어질 수 있게 하기 위함이다.

도 3a에서 화살표는 진공흡입펌프(400)로 흡입되어 외부로 배출되는 내기(악취)의 흐름방향을 나타낸다. 그리고, 도 3b에서, 화살표는 분기관(112)을 통해 아래로 떨어지는 음식물 찌꺼기가 보조거름망(112")에서 일시적으로 걸러졌다가 플랜지부(310)에 의해 저장조(600)의 저부로 낙하되는 상태를 보여준다.

(음식물 처리장치의 제어방법)

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 싱크대용 음식물 처리장치의 제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트이이고, 도 5a 내지 도 5c는 제2실시예에 따른 음식물 처리장치의 작동상태를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 단면도이다. 여기서, 음식물 처리장치의 구성에 대한 도면부호는 상술한 제1 및 제2실시예의 구성과 동일한 도면부호를 사용한다.

본 발명에 따른 음식물 처리장치의 제어방법은 다음과 같이 5단계에 걸쳐 수행된다.

본 발명에 따른 음식물 처리장치를 작동하기 전에는 도 5a에서와 같이, 제어기(500)에서 제1개폐밸브(200)를 제어하여 분기관(112)이 닫히도록 제어된 상태로 있게 된다. 이에, 하수는 집수관(110)으로부터 배수관(111)을 통해 배수되게 된다.

제1단계(S100)는 배수관(111)이 닫히도록 제어기(500)에서 제1개폐밸브(200)를 제어하는 단계이다. 이때, 집수관(110)에는 일정량의 음식물 찌꺼기가 쌓여 있는 상태에서 제1개폐밸브(200)의 제어가 이루어진다.

음식물 찌꺼기가 쌓인 정도는 통상적으로 싱크대의 사용시 오수가 잘 내려가지 않는 상태를 시각적으로 알 수 있는데, 이 시점에서 본 발명에 따른 음식물 처리장치(1000')를 작동시킴에 따라 음식물 찌꺼기의 제거가 이루어진다. 음식물 찌꺼기의 제거를 위해서는 우선, 도 5b와 같이 제어기(500)를 통해 제1개폐밸브(200)가 배수관(111)을 막아주면서 분기관(112)이 열리도록 제어한다. 이에 따라 도 5b의 화살표와 같이 집수관(110)과 분기관(112)이 서로 연결된 상태가 된다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 이처럼 제1개폐밸브(200)가 배수관(111)을 막기 이전에 음식물 찌꺼기에 대한 염분을 제거하는 제1-1단계(S110)를 먼저 수행한다. 이는 제어기(500)의 제어로 노즐(114)을 통하여 물을 음식물 찌꺼기에 분사함에 따라 이루어진다. 그리고, 분사된 물은 음식물 찌꺼기를 세척한 뒤 배수관(111)을 통해 배출된다.

제2단계(S200)는 제어기(500)가 제2개폐밸브(300)를 닫히도록 제어하는 단계이다. 이에 따라, 집수관(110)과 분기관(112)이 서로 연결된 상태에서, 분기관(112)의 저부가, 도 5b에서와 같이, 제2개폐밸브(300)에 의해 막혀 있는 상태가 된다.

제3단계(S300)는 제어기(500)가 진공흡입펌프(400)를 작동시키는 단계이다. 진공흡입펌프(400)는 제1개폐밸브(200)와 제2개폐밸브(300) 사이에 위치하기 때문에, 진공흡입펌프(400)가 작동하게 되면 집수관(110) 내부에 있는 음식물 찌꺼기가 도 5b에서와 같이, 분기관(112) 쪽으로 빨려 오게 된다. 이처럼 빨려 온 음식물 찌꺼기는 제2개폐밸브(300)가 닫혀있기 때문에 그 위쪽에 모이게 된다. 이때, 진공흡입펌프(400)는 계속 동작중이기 때문에, 분기관(112)으로 빨려 들어온 음식물 찌거기에 남아 있는 수분과 함께 악취를 함께 진공흡입하여 외부로 배출하여 제거한다.

제4단계(S400)는 제어기(500)가 진공흡입펌프(400)를 정지시키면서 제2개폐밸브(300)를 열리도록 제어하는 단계이다. 이에 따라, 제2개폐밸브(300)가 열리면 음식물 찌꺼기가 저장조(600) 안으로 중력에 의해 자동으로 낙하하여 쌓인다.

제5단계(S500)는 싱크대의 오수처리가 가능하도록 제어하는 단계이다. 이는 제어기(500)가 제1개폐밸브(200)를 제어하여, 도 5c와 같이, 분기관(112)을 막으면서 배수관(111)이 열리도록 제어함에 수행된다.

이때, 제어기(500)는 제2개폐밸브(300)도 함께 열리도록 제어할 수도 있다. 이는 후술하게 될 제6단계(S600)를 수행할 수 있도록 하기 위함이다.

한편, 본 발명에 따른 제어방법은, 저장조(600)에서 발생된 악취 및 습기 등을 제거하기 위한 제6단계(S600)를 더 수행할 수도 있다.

제6단계(S600)는 제1개폐밸브(200)가 분기관(112)을 막고, 제2개폐밸브(300)가 열린 상태에서 이루어진다. 즉, 제6단계(S600)는 분기관(112)의 상단부가 막힌 상태(도 5c참조)에서, 제어기(500)가 진공흡입펌프(400)를 작동시킴에 따라 저장조(600)에서 발생된 악취라든가 습기 등을 외부로 배출하게 되는 것이다.

한편, 제6단계(S600)에서는 제어기(500)의 제어를 통해 전열기(610)를 가동시킨다. 전열기(610)의 가동은 음식물 찌꺼기를 건조시키는 효과와 함께 친환경 유용미생물의 번식할 수 있는 조건을 만들어준다. 이에 따라, 음식물 찌꺼기에 대하여 부패를 방지할 뿐만 아니라 탈취효과를 한층 더 높일 수 있게 된다. 또한, 전열기(610)의 동작제어는 일정시간의 경과, 습도센서 등을 통해 진공흡입펌프(400)와 함께 제어하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명에 따른 싱크대용 음식물 처리장치의 제어방법은 집수관(110) 내부에 쌓인 음식물 찌꺼기를 오수가 제거된 상태에서 저장조(600)로 배출 되게 하여 집수관(110)이 막히는 것을 막아준다. 그리고, 저장조(600)에 쌓인 음식물 찌꺼기는 통풍과 악취제거를 통해 쾌적한 환경을 유지시켜 줄 뿐만 아니라 친환경 유용미생물에 의한 분해, 탈취, 부패방지 작용으로 거름이라든가 동물용 사료로도 이용할 수 있게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 음식물 처리장치의 전체구성을 보여주기 위하여 개략적으로 도시한 단면도.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 음식물 처리장치의 전체 구성을 개략적으로 도시한 단면도.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 분기관과 진공흡입펌프의 장착상태에 따른 다른 실시예의 작동상태를 보여주기 위하여 개략적으로 도시한 단면도.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 싱크대용 음식물 처리장치의 제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

도 5a 내지 도 5c는 제2실시예에 따른 음식물 처리장치의 작동상태를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

100 : 싱크 110 : 집수관

111 : 배수관 112 : 분기관

113 : 거름망 114 : 노즐

200 : 제1개폐밸브 210 : 힌지

300 : 제2개폐밸브 400 : 진공흡입펌프

500 : 제어기 600 : 저장조

Claims (11)

1. 싱크(100)의 저부에 연결된 집수관(110)을 분기시켜 구성된 배수관(111) 및 분기관(112);

   상기 집수관(110)의 분기지점에 설치되어 항상 상기 집수관(110)과 상기 분기관(112)중 어느 하나를 밀폐시켜 주는 제1개폐밸브(200);

   상기 분기관(112)의 저부측에 설치되는 제2개폐밸브(300);

   상기 제1개폐밸브(200)와 상기 제2개폐밸브(300) 사이에 위치하도록 상기 분기관(112)에 설치되는 진공흡입펌프(400);

   상기 집수관(110)에 음식물 찌꺼기가 쌓이면, 상기 제1개폐밸브(200) 및 상기 제2개폐밸브(300)의 개폐를 제어함과 동시에, 음식물 찌꺼기의 토출 및 물기를 제거할 수 있도록 상기 진공흡입펌프(400)를 제어하는 제어기(500); 및

   상기 분기관(112)의 단부에 탈장착가능하게 설치되어 음식물 찌꺼기를 모아주기 위한 저장조(600);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 배수관(111)의 상단부에는 음식물 찌꺼기를 걸러줄 수 있도록 거름망(113)이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1개폐밸브(200)는 리버싱 개폐밸브인 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 저장조(600)는 통기성 포재로 이루어진 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 저장조(600)는 안쪽면에 친환경 유용미생물(EM; Effective Micro-organism)이 함침되어 있는 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 분기관(112)에는 하단부에 상기 저장조(600)를 설치할 수 있도록 곡관부(112')가 연장 성형되고,

   상기 곡관부(112')의 일측에는 상기 분기관(112)과 나란하게 상기 진공흡입펌프(400)가 설치되며,

   상기 분기관(112)과 상기 진공흡입펌프(400) 사이에는 상기 분기관(112)으로부터 상기 곡관부(112') 또는 상기 진공흡입펌프(400)에 선택적으로 관로형성이 되도록 상기 제2개폐밸브(300')가 장착되고,

   상기 곡관부(112')에는 상기 제2개폐밸브(300')의 회전궤적을 따라 보조거름망(112")이 더 형성되고, 상기 보조거름망(112")에 쌓인 음식물 찌꺼기는 상기 제2개폐밸브(300)의 회전에 따라 그 단부에 형성된 플랜지부(310)에 의해 가격되어 상기 저장조(600)로 낙하되도록 구성된 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치.
7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 하나 항에 있어서,

   상기 집수관(110)의 단부에는 음식물 쓰레기에 함유된 염분을 제거할 수 있도록 물을 분사할 수 있는 노즐(114)이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 저장조(600)의 저부에는 음식물찌거기에 함유된 물기를 제거할 수 있도 록 전열기(610)가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치.
9. 집수관(110)에 일정량의 음식물 찌꺼기가 쌓이면, 제어기(500)가 제1개폐밸브(200)를 작동시켜 배수관(111)이 닫히도록 제어하는 제1단계(S100);

   상기 제어기(500)가 제2개폐밸브(300)를 닫히도록 제어하는 제2단계(S200);

   상기 제어기(500)가 진공흡입펌프(400)를 제어하여 음식물 찌꺼기를 흡입하는 제3단계(S300);

   상기 제2개폐밸브(300)가 열리도록 상기 제어기(500)에서 제어하여 음식물 찌꺼기가 저장조(600) 안으로 자동 낙하되게 하여 모아주는 제4단계(S400); 및

   상기 제1개폐밸브(200)가 상기 분기관(112)을 막고, 상기 제2개폐밸브(300)가 열리도록 상기 제어기(500)에서 제어하는 제5단계(S500);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치의 제어방법.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 제1단계(S100)는 상기 분기관(112)이 닫힌 상태에서 음식물 찌꺼기의 염분제거를 위한 물을 분사하는 제1-1단계(S110)를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치의 제어방법.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,

    상기 분기관(112)과 상기 저장조(600) 사이의 악취 및 습기 제거를 위하여 진공흡입펌프(400)를 가동시켜 주는 제6단계(S600)를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 싱크대용 음식물 처리장치의 제어방법.

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