KR101254781B1 - 음식물류 폐기물 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물 폐기물을 잘게 파쇄한 후 탈수와 건조를 시켜 음식물 폐기물을 감량하여 처리하는 음식물 폐기물 처리장치를 개시한다.
본 발명의 음식물 폐기물 처리장치는, 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부, 구동원, 구동원의 구동력을 전달받아 회전하며 파쇄부에서 파쇄된 음식물 쓰레기를 공급받아 이동시키며 음식물 쓰레기가 배출되는 측의 직경이 공급되는 측의 직경에 비해 작아지며 쌍을 이루어 나란하게 배치되는 제1 이송 스크류와 제2 이송 스크류, 제1 이송 스크류와 제2 이송 스크류의 외측을 감싸면서 배치되고, 건조 공기 유입공들과 탈수액 배출공들이 제공되며 음식물 쓰레기가 배출되는 부분 측으로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼부를 포함한 다공판 케이스, 다공판 케이스의 음식물 쓰레기가 배출되는 측에 연결되며 또 다른 탈수액 배출공들이 제공된 배출관, 온풍기, 온풍기의 온풍을 다공판 케이스의 내부로 공급하는 통로가 다공판 케이스의 상부 측에 제공되며 다공판 케이스에 결합되는 온풍 안내 커버를 포함한다.

Description

음식물류 폐기물 처리장치{Apparatus to process food garbage}

본 발명은 음식물 폐기물을 잘게 파쇄한 후 탈수와 건조를 시켜 음식물 폐기물을 감량하여 처리하는 음식물 폐기물 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 대형 식당 및 식재 가공장 등에서 발생된 음식물류 폐기물은 일정한 장소에 배치된 음식물류 폐기물 수거통에 모아진다. 그리고 이와 같이 음식물류 폐기물 수거 통에 모아진 음식물류 폐기물은 정기적으로 수거되어 특정한 장소로 운반되어 소각되거나 매립 또는 물리적 생물학적 처리에 의해 사료화나 퇴비화가 되는 2차적인 처리 과정을 거치게 된다.

이러한 식재 가공용 음식물류 폐기물은 정기적으로 수거되어 운반되기 전에 음식물 폐기물이 지나치게 많이 쌓이거나 여름과 같이 덮고 습한 날에는 심한 악취를 내는 문제점이 있다. 또한, 음식물류 폐기물을 다음 단계로 처리하기 위해 수집하여 운반하는 경우 음식물류 폐기물의 부피로 인해 사회적 비용이 증가하는 문제점이 있다.

이러한 점을 개선하기 위해 한국 등록실용신안공보 등록번호 제20-0432685호에는 음식물 쓰레기를 처리하는 장치가 개시되어 있다. 상술한 공보에는 한 쌍으로 이루어진 이송 스크류를 이용하여 음식물 쓰레기를 압착 및 탈수시키고 케이스의 선단부를 테이퍼 형태로 구성하여 탈수효과를 극대화시킨 기술이 개시되어 있다.

그러나 상술한 공보에 개시된 기술은 이송 스크류를 압축할 때 케이스의 테이퍼진 부분에서 음식물 쓰레기가 뭉치면서 정상적으로 작동하지 않는 문제점이 있다. 이러한 경우에 케이스의 테이퍼진 부분에 지나치게 뭉쳐진 음식물 쓰레기를 제거하거나 음식물 쓰레기 처리장치를 가동한 후에 청소를 해줄 필요가 있으나, 이에 충분히 대응하지 못하여 음식물 쓰레기 처리장치의 수리 비용이 증가하고 가동율이 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 상술한 공보에 개시된 기술은 건조 성능이 떨어져 처리된 음식물 쓰레기에 여전히 다량의 수분이 남아 있어 여름철에 악취의 원인이 되는 문제를 충분히 해결하지 못하는 문제점이 있다.

또한, 본 출원인이 출원하여 등록된 한국 특허공보 제10-0973074호에는 음식물류 폐기물 순간분쇄기가 개시되어 있다. 상술한 특허공보에 개시된 기술은 분쇄칼날을 이용하여 음식물을 잘게 썰어 처리함과 동시에 외부로 배출이 용이하게 한 기술이 개시되어 있다.

상술한 특허공보에 개시된 기술은 음식물 쓰레기를 잘게 잘라서 음식물 쓰레기를 처리하고 있으나, 파쇄과정에서 음식물 쓰레기를 충분히 분쇄하여 압축 탈수 과정에서 수분 제거 효율을 극대화시킬 필요가 있으나, 이에 충분히 만족하지 못하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 음식물류 폐기물을 짓이기는 것과 같이 음식물 쓰레기를 타격하여 파쇄한 후 탈수와 건조를 시켜 수분을 충분히 제거함으로써 쓰레기 배출량과 무게를 줄이고, 음식물 폐기물의 처리 효율을 높이는 음식물류 폐기물 처리장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 음식물 쓰레기를 압착하여 탈수하는 과정에서 건조시켜 배출되는 음식물 쓰레기에 포함되어 있는 수분의 양을 더욱 줄여 냄새 등 2차적인 오염을 방지할 수 있는 음식물류 폐기물 처리장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 음식물류 폐기물 처리장치에 사용되는 소모 부품의 내구성 및 수명을 증대시켜 유지 관리 비용을 줄이는 음식물류 폐기물 처리장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 유지 보수 및 작동 불량일 때 신속하게 대응하여 수리비용을 줄이고 가동율을 높일 수 있는 음식물류 폐기물 처리장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부, 구동원, 상기 구동원의 구동력을 전달받아 회전하며 상기 파쇄부에서 파쇄된 음식물 쓰레기를 공급받아 이동시키며 음식물 쓰레기가 배출되는 측의 직경이 공급되는 측의 직경에 비해 작아지며 쌍을 이루어 나란하게 배치되는 제1 이송 스크류와 제2 이송 스크류, 상기 제1 이송 스크류와 상기 제2 이송 스크류의 외측을 감싸면서 배치되고, 건조 공기 유입공들과 탈수액 배출공들이 제공되며 음식물 쓰레기가 배출되는 부분 측으로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼부를 포함한 다공판 케이스, 상기 다공판 케이스의 음식물 쓰레기가 배출되는 측에 연결되며 또 다른 탈수액 배출공들이 제공된 배출관, 온풍기, 상기 온풍기의 온풍을 상기 다공판 케이스의 내부로 공급하는 통로가 상기 다공판 케이스의 상부 측에 제공되며 상기 다공판 케이스에 결합되는 온풍 안내 커버를 포함하는 음식물류 폐기물 처리장치를 제공한다.

상기 배출관에는 상기 배출관의 외주면에 배치되는 히터를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 다공판 케이스는 상기 음식물 쓰레기를 공급받는 부분의 직경이 상기 배출관의 직경에 비해 1.5배-3배 크게 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 다공판 케이스는 축 방향의 길이가 상기 테이퍼부의 길이에 비해 2.5-3.5배로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 다공판 케이스는 수평으로 배치되며, 상기 다공판 케이스의 상부에 건조 공기 유입공들이 배치되며, 상기 다공판 케이스의 하부에 탈수액 배출공들이 제공되는 것이 바람직하다.

상기 분쇄부는 베이스, 상기 베이스의 상부에 배치되고 내부에 공간이 제공되며 일측에 배출구를 구비한 분쇄통, 상기 분쇄통의 상부에 배치되어 음식물류 폐기물을 투입하는 투입부, 상기 베이스에 설치되는 구동원, 상기 구동원에 제공된 구동축에 연결되는 회전하는 회전판, 상기 회전판에 결합되는 파쇄 해머, 상기 분쇄통의 내벽에 배치되어 회전하는 음식물류 폐기물이 상기 회전판을 향하는 방향으로 이동되도록 안내하는 가이드 플레이트를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 파쇄 해머는 정사각기둥의 금속재로 이루어지며, 상기 회전판에 접촉하는 면과 상기 회전판에 접촉하는 면과 수직인 면에 다수의 결합공이 제공되는 것이 바람직하다.

상기 파쇄 해머는 상기 회전판에 접촉하는 면에 대해 수직인 면과 상기 회전판에 접촉하는 면의 반대측 면이 만나는 부분에 경사면부가 제공되는 것이 바람직하다.

상기 회전판은 상기 파쇄 해머가 설치되는 부분에 파쇄 해머 설치홈부가 제공되는 것이 바람직하다.

상기 분쇄통에는 상기 가이드 플레이트가 설치된 반대편에 세로 방향으로 사각 기둥형상의 또 다른 파쇄 해머가 결합되는 것이 바람직하다.

상기 다공판 케이스는 원통부와 테이퍼부로 나누어지며, 상기 원통부와 상기 테이퍼부에 각각 플랜지가 결합되어 상기 플랜지들이 체결부재로 결합되는 것이 바람직하다.

상기 테이퍼부는 길이 방향에 대해 수직인 방향으로 2부분으로 분리되고 분리된 부분에 각각 제공되는 플랜지, 내주면에 상기 플랜지가 삽입되는 홈이 제공되고 반원형으로 이루어진 2개의 부재가 힌지결합되어 상기 홈에 상기 플랜지의 외주측이 끼워져 상기 플랜지를 결합하는 조임부재, 상기 조임부재의 힌지결합된 부분과 반대측에 설치되어 조임부재를 고정하는 체결부재를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 구동원의 구동력은 상기 제1 이송 스크류와 제2 이송 스크류에 동력전달수단을 통해 전달되고, 상기 동력전달수단은 상기 구동원의 축에 연결되는 체인, 상기 체인에 연결되어 회전하는 스프라켓, 상기 스프라켓에 연결되는 한 쌍의 기어, 한 쌍의 상기 기어 및 상기 제1 이송 스크류와 제2 이송 스크류의 중심부를 각각 관통하여 결합되는 복수의 회전축, 상기 회전축을 지지하는 축 커버, 상기 축 커버와 상기 회전축 사이에 배치되는 복수의 테이퍼 베어링, 상기 축 커버와 상기 기어 사이에 상기 회전축의 길이 방향으로 간격이 제공되고, 상기 간격에 배치되어 상기 축 커버와 상기 기어에 지지되는 드러스트 베어링을 포함하는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명은 파쇄 해머로 음식물을 잘게 파쇄하는 과정에서 음식물 폐기물에 포함되어 있는 수분을 충분하게 짜 낼 수 있고, 파쇄 해머에 의해 파쇄된 음식물 폐기물을 이송시키는 과정에서 충분한 탈수 및 건조가 이루어져 쓰레기 배출량과 무게를 줄여 음식물 폐기물의 처리 효율을 높이는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 파쇄 해머가 사각 기둥 형상으로 이루어져 회전판에 결합되는 면을 바꾸면서 회전판에 결합할 수 있어 파쇄 해머의 수명을 증대시켜 파쇄 해머의 교체비용을 줄여 유지 관리 비용을 절감하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 고온의 열풍을 다공판 케이스의 상부로 공급하여 음식물 폐기물이 고온에 의해 익어 압축 및 탈수를 더욱 쉽게 하여 음식물 폐기물의 처리 효율을 높이는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 가이드 플레이트의 반대편에 세로로 배치되는 또 다른 파쇄 해머가 제공되어 골고루 신속하게 분쇄됨은 물론 다공판 케이스 측으로 파쇄된 음식물 폐기물이 신속하게 이동하여 압축되므로 음식물 폐기물의 처리 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 음식물류 폐기물 처리장치의 주요부를 보여주는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 음식물류 폐기물 처리장치를 길이 방향으로 잘라서 본 부분 단면도이다.
도 3은 도 1의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 적용되는 파쇄부의 외형을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 도 4의 Ⅴ-Ⅴ부를 잘라서 본 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 파쇄부의 회전판에 파쇄 해머가 결합된 상태를 도시한 평면도이다.
도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ부를 잘라서 본 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예의 파쇄 해머를 길이 방향에 대해 직각 방향으로 잘라서 본 단면도이다.
도 9는 도 8의 다른 예시를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예의 파쇄 해머가 분쇄통에 세로 방향으로 설치된 예를 도시한 평면도이다.
도 11은 도 10의 ⅩⅠ-ⅩⅠ을 잘라서 본 단면도이다.
도 12는 본 발명의 실시예의 다른 예시를 도시한 도면이다.
도 13은 도 12의 측면도이다.
도 14는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 이송 스크류에 구동력이 전달되는 구조를 상세하게 도시한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 평면도이고, 도 2는 도 1의 정면도이며, 도 3은 도 1의 측면도로, 음식물류 폐기물 처리장치를 도시하고 있다.

본 발명의 실시예의 음식물류 폐기물 처리장치는, 파쇄부(1), 구동원(3), 제1 이송 스크류(5), 제2 이송 스크류(7), 다공판 케이스(9), 배출관(11), 온풍기(13), 온풍 안내 커버(15)를 포함한다.

본 발명의 실시예의 파쇄부(1)는, 도 4 및 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 베이스(17), 베이스(17)의 상부에 제공되는 분쇄통(19), 그리고 분쇄통(19)의 상부에 제공되는 투입부(21)를 포함한다.

베이스(17)는 내부에 공간이 제공되어 모터 등의 또 다른 구동원(23)과 이 구동원(23)을 정지시키는 브레이크 장치(도시생략) 등이 배치될 수 있다.

한편, 베이스(17)에는 저면에 베이스(17)의 수평조절을 할 수 있는 수평 조절장치(25)가 설치되어 있다. 이러한 수평 조절장치(25)는 나사 결합 등으로 이루어지는 통상의 높이 조절 장치가 사용될 수 있다.

분쇄통(19)은 내부에 공간을 구비하고 있고, 일측에 배출구(19a)가 제공된다. 그리고 이 배출구(19a)는 배출 안내부(27)에 연결되어 파쇄된 음식물류 폐기물을 외부로 배출할 수 있다. 이러한 배출 안내부(27)는 단지 가이드 역할을 하는 것으로 통상의 구조가 사용될 수 있다.

한편, 분쇄통(19)은 안전과 외관의 미려함을 위하여 그 외주면을 감싸는 보조 케이스(29)가 결합될 수 있다.

투입부(21)는 원통형으로 이루어지고 가운데 부분에 투입구(21a)가 제공된다. 그리고 이 투입구(21a)의 중간부에는 비산 방지 플레이트(31)가 결합된다.

비산 방지 플레이트(31)는, 도 4 에 도시하고 있는 바와 같이, 복원되는 성질의 탄성력을 가지는 고무 재질로 이루어지는 것이 바람직하며 가운데 부분을 중심으로 사이드 측으로 방사상으로 절개부(31a)가 제공된다. 이러한 비산 방지 플레이트(31)는 분쇄통(19)의 내부에서 음식물류 쓰레기가 파쇄될 때 그 파편들이 외부로 튀어나오는 것을 방지함과 동시에 외부에서 음식물류 폐기물을 원활하게 투입할 수 있도록 하는 것이다.

투입부(21)는 분쇄통(19)과 일측에 경첩(33) 등으로 이루어지는 힌지 수단에 의하여 결합된다. 그리고 투입부(21)는 경첩(33)이 설치되는 반대측 부분에는 잠금장치(35)가 제공된다. 즉, 투입부(21)는 분쇄통(19)에 힌지 결합되어 열고 닫을 수 있는 구조이며 닫은 상태에서는 잠금장치(35)로 분쇄통(19)에 고정할 수 있는 구조로 이루어지는 것이다. 이러한 구조는 유지보수를 편리하게 하기 위한 것이다.

본 발명의 실시 예에서는 잠금장치(35)가 투입부(21)의 측면에 제공되어 분쇄통(19)에 고정되는 예를 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며 분쇄통(19)에 잠금 장치가 제공되어 분쇄통(19)과 투입부(21)가 결합 상태를 유지할 수 있는 구조로 이루어질 수도 있다. 이러한 잠금장치(35)는 통상의 장치가 사용될 수 있다.

구동원(23)은 구동축(23a)을 구비하고 있다. 이 구동축(23a)은 수직 방향으로 배치되는 것이 바람직하다. 그리고 이 구동축(23a)에는 회전판(37)이 결합된다.

회전판(37)은 수평으로 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 회전판(37)은 분쇄통(19)의 내벽과 일정한 간격을 두고 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 회전판(37)은 구동원(23)에 의하여 고속으로 회전할 수 있도록 결합되는 것이 바람직하다.

회전판(37)의 상부에는 파쇄 해머(39)들이 배치되어 볼트 등의 고정부재로 결합된다(도 6 및 도 7에 도시하고 있음).

파쇄 해머(39)는 정사각 기둥 모양의 육면체로 이루어지는 것이 바람직하다.

파쇄 해머(39)에는 서로 인접하는 2 개의 면 또는 4개의 면에 볼트 등의 체결부재로 고정하는 결합공(39a)들이 일정한 간격으로 제공될 수 있다. 즉, 파쇄 해머(39)는 정사각기둥의 금속재로 이루어지며, 회전판(37)에 접촉하는 면(39b, 도 7에 도시하고 있음)과 회전판(37)에 접촉하는 면과 수직인 면(37c, 도 7에 도시하고 있음)에 다수의 결합공(39a)이 제공될 수 있다.

이와 같이 파쇄 해머(39)가 서로 인접하는 2개의 면 또는 4개의 면에 결합공(39a)이 제공되는 것은 회전판(37)에 파쇄 해머(39)의 서로 다른 면이 접촉되어 고정되도록 하거나 뒤집어 교환식으로 사용하여 파쇄 해머(39)의 방향을 바꾸어 고정할 수 있다.

이러한 본 발명의 실시예의 파쇄 해머(39)는 파쇄 해머(39)가 한쪽면이 무디어지거나 닳아 파쇄효과가 떨어지는 것을 방지하여 수명을 증대시켜 파쇄 해머(39)를 새것으로 교체하는 주기를 줄일 수 있다.

특히, 본 발명의 실시예의 파쇄 해머(39)는 음식물류 폐기물에 부딪혀 음식물류에 포함되어 있는 수분의 탈수 효과를 극대화시키기 위한 것이다. 즉, 파쇄 해머(39)는 칼날로 자르는 구조와는 전혀 다르게 음식물류 폐기물을 타격하여 짓이기는 역할을 함으로써 탈수 효과를 극대화시키는 역할을 하는 것이다.

이러한 파쇄 해머(39)는 회전판(37)에 일정한 간격으로 3개 또는 4개가 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예의 다른 예시로, 도 9에 도시한 바와 같이, 회전판(37)에 접촉하는 면에 대해 수직인 면과 회전판(37)에 접촉하는 면의 반대측 면이 만나는 부분에 경사면부(39d)가 제공될 수 있다.

이러한 본 발명의 실시예의 다른 예시는 음식물류 폐기물 종류 또는 수분이 포함되어 있는 정도에 따라 선택하여 사용할 수 있다. 즉, 음식물류 폐기물이 무르거나 수분이 다량 함유되어 있는 경우에는 파쇄 해머(39)의 경사면부(39d)에 부딪혀 수분이 탈수되면서 처리 효율이 높아져 다량의 음식물류 폐기물을 처리할 수 있는 이점이 있다.

한편, 상술한 회전판(37)에는 파쇄 해머(39)가 설치되는 자리에 파쇄 해머(39)의 크기 정도로 파여져 다른 면과 단차(t)를 이루는 파쇄 해머 설치홈부(37a)들이 제공된다.

회전판(37)에 제공된 파쇄 해머 설치홈부(37a)는 파쇄 해머(37)를 설치할 때 설치 위치가 정해지므로 파쇄 해머(37)를 설치하는 작업이 용이한 이점이 있다.

한편, 본 발명의 실시예로 도 10 및 도 11에 도시하고 있는 바와 같이, 또 다른 파쇄 해머(41)들이 분쇄통(19)에 세로 방향으로 볼트 등의 체결부재로 결합된다. 분쇄통(19)에 세로 방향으로 결합되는 파쇄 해머(41) 역시 사각 기둥 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. 특히, 분쇄통(19)에 세로 방향으로 결합되는 파쇄 해머(41)는 분쇄통(19)의 내측에 설치되는 가이드 플레이트(43)의 반대편과 그들 사이에 설치되는 것이 바람직하다.

분쇄통(19)의 내측에 세로 방향으로 설치되는 파쇄 해머(41)는 음식물류 폐기물에 부딪혀 수분을 짜내는 역할을 하며, 음식물류 폐기물이 한곳으로 모이지 않고 퍼지도록 하는 역할을 할 수 있다.

한편, 회전판(37)의 하부에는 다수의 날개부재(45, 도 5에 도시하고 있음)들이 방사상 방향으로 볼트 등의 체결부재에 의하여 결합된다. 날개부재(45)들은 대략 직사각형 모양의 플레이트가 방사상 방향으로 배치되어 결합되는 것이 바람직하다. 이러한 날개부재(45)들은 고속으로 회전함에 따라 회전판(37) 위에 있던 음식물류 폐기물의 분쇄물을 사이드 측으로 통하여 밑으로 흡입하여 배출구(19a)로 신속하게 밀어내는 역할을 한다. 이러한 날개부재(45)들은 직사각형 모양으로 한정되는 것은 아니며 유선형으로 이루어질 수도 있고 또한 방사상 방향으로 배치되며 라운드 진 형태로 이루어질 수 있다.

한편, 가이드 플레이트(43)는 분쇄통(19)의 내벽을 따라 일측이 회전판(37) 측으로 경사지게 배치되는 것이 바람직하다. 그리고 가이드 플레이트(43)는 회전판(37) 측에 있던 음식물류 폐기물이 분쇄통(19)을 따라 회전할 때 항상 회전판(37)을 향하는 방향으로 이동되도록 안내하는 역할을 한다. 이러한 가이드 플레이트(43)는 고속으로 회전하는 음식물류 폐기물을 더욱 회전판(37) 측으로 밀착시켜 분쇄 효율을 극대화시킬 수 있는 것이다.

상술한 날개부재(45)와 가이드 플레이트(43)는 음식물류 폐기물의 파쇄 효율을 극대화시켜 적은 사이즈의 용량으로 대량의 음식물류 폐기물을 신속하게 처리할 수 있는 역할을 하는 것이다.

본 발명의 실시예의 음식물류 폐기물 처리장치는 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)를 회전시키는 모터와 같은 또 다른 구동원(3)이 일측에 제공된다.

구동원(3)은 동력전달수단에 의해 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)를 회전시킨다. 이러한 동력전달수단의 구성 및 작용은 도 14를 통해 별도로 설명하기로 한다.

제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)는 서로 나란하게 쌍을 이루어 배치된다. 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)는 상술한 파쇄부(1)에서 파쇄된 음식물류 폐기물을 공급받아 이동시킬 수 있으며 수평으로 배치된다.

그리고 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)는 음식물류 폐기물이 배출되는 측의 직경이 공급되는 측의 직경에 비해 작게 이루어진다. 즉, 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)는 길이 방향을 기준으로 음식물류 폐기물이 공급되는 측에서 일정한 구간은 동일한 직경으로 이루어지며 음식물류 폐기물이 배출되는 측의 일정한 구간은 점점 직경이 작아지는 모양을 이룬다.

이와 같이 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)는 음식물류 폐기물이 배출되는 측의 직경이 점점 작아져 이송되는 음식물류 폐기물이 압축되면서 이송되어 탈수 효과를 극대화시킬 수 있다.

다공판 케이스(9)는 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)의 외측을 감싸는 모양으로 배치된다.

다공판 케이스(9)는 상부에는 건조 공기가 내부로 유입되는 건조 공기 유입공(9a)들이 배치되고, 하부에는 음식물류 폐기물에서 나오는 탈수액을 배출하는 탈수액 배출공(9b)들이 제공된다.

다공판 케이스(9)는 원통부(10)와 테이퍼부(9c)를 포함한다. 원통부(10)는 원통형상으로 이루어지고, 테이퍼부(9c)는 원통부(10)와 비교하여볼 때 음식물류 폐기물이 공급되는 측에 비해 배출되는 측의 직경이 작게 이루어진다.

다공판 케이스(9)는 테이퍼부(9c)를 제외한 부분인 원통부(10)의 축 방향의 길이가 테이퍼부(9c)의 길이에 비해 2.5-3.5배로 이루어지는 것이 바람직하다.

다공판 케이스(9)의 테이퍼부(9c)에는 탈수액을 배출하는 또 다른 탈수액 배출공(11a)들이 제공된 배출관(11)이 연결된다.

한편, 다공판 케이스(9)는 음식물류 폐기물을 공급받는 부분인 원통부(10)의 직경이 배출관(11)의 직경에 비해 1.5배-3배 크게 이루어지는 것이 바람직하다.

이러한 다공판 케이스(9)는 음식물류 폐기물이 이송될 때 공간이 줄어들면서 압축되어 탈수액을 원활하게 분리할 수 있다.

그리고 배출관(11)의 외주에는 히터(47)가 배치된다. 히터(47)는 전기 히터 등이 사용될 수 있으며 음식물류 폐기물을 데우거나 어느 정도 익혀 탈수액의 분리를 극대화시킬 수 있다.

본 발명의 실시예의 음식물류 폐기물 처리장치는, 온풍기(13)와 다공판 케이스(9)의 위부분을 덮는 온풍 안내 커버(15)를 더 포함한다.

온풍기(13)는 고온의 공기를 발생시켜 다공판 케이스(9)의 내부로 유입시키기 위한 것이다. 이러한 온풍기(13)는 전기에 의해 공기가 가열되어 블로워에 의해 고온의 공기를 다공판 케이스(9)의 내부로 유입시키는 방식이 사용될 수 있다.

온풍 안내 커버(15)는 다공판 케이스(9)에 결합될 수 있다. 온풍 안내 커버(15)는 다공판 케이스(9)의 상부와 일정한 공간이 떨어져 배치되어 공기가 다공판 케이스(9)로 유입될 수 있는 통로를 마련하기 위한 것이다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예의 음식물류 폐기물 처리장치의 작동과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 파쇄부(1)가 작동과정을 설명하기로 한다.

식당의 주방 등 음식물류 쓰레기가 발생한 현장에서 바로 음식물류 폐기물을 투입구(21a)로 투입한다. 그러면 음식물류 폐기물이 비산 방지 플레이트(31)를 통과하여 회전판(37)의 위쪽으로 낙하하게 된다.

이때 별도의 제어장치(도시생략)에 의해 구동원(23)이 제어되고, 회전판(37)이 고속으로 회전한다. 그리고 회전판(37)이 회전함에 따라 파쇄 해머 (39)들이 함께 회전하면서 음식물류 폐기물에 부딪히면서 음식물류 폐기물이 파쇄되고 음식물류 폐기물에서 수분이 분리된다.

이러한 파쇄 해머(39)는 많은 양의 음식물류 폐기물을 짓이기면서 음식물 폐기물류에서 수분을 효과적으로 분리할 수 있다.

또한 분쇄통(19)의 내부에서 회전하는 음식물류 폐기물이 분쇄통(19)의 내부에 세로로 배치된 또 다른 파쇄 해머(41)에 부딪히면서 파쇄 및 수분의 분리가 이루어진다.

이와 같이 파쇄된 음식물류 폐기물은 날개부재(45)가 회전함에 따라 발생하는 부압과 원심력에 의하여 회전판(37)의 측면을 통하여 회전판(37)의 아래쪽으로 이동된다. 그리고 회전판(37)의 아래쪽으로 내려온 음식물류 폐기물은 날개부재(45)가 이동하면서 발생하는 바람과 원심력에 의하여 배출구(19a) 측으로 신속하게 빠져나가서 다공판 케이스(9) 내부로 유입된다.

따라서 본 발명의 실시 예는 파쇄부로 투입되는 음식물류 폐기물의 순간 분쇄와 순간 배출은 물론 수분 분리 효과를 극대화시킬 수 있다.

계속해서 다공판 케이스(9)의 내부로 유입된 파쇄된 음식물류 폐기물은 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)에 의해 다공판 케이스(9)의 테이퍼부(9c)와 배출관(11) 측으로 이동된다.

이때 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)에 의해 이송되는 음식물류 폐기물은 이송과정에서 다공판 케이스(9)의 내부에서 압축되어 수분이 분리된다. 그리고 다공판 케이스(9) 측에서 더욱 압축되면서 수분의 분리가 이루어진다.

이와 같이 음식물류 폐기물에서 분리된 수분은 다공판 케이스(9)의 하부 및 다공판 케이스(9)의 테이퍼부(9c)에 제공된 탈수액 배출공(9b)과 배출관(11)에 제공된 또 다른 탈수액 배출공(11a)를 통해서 수분이 배출된다.

그리고 온풍기(13)에 고온의 공기가 온풍 안내 커버(15)의 내측에 제공된 통로를 따라 다공판 케이스(9)의 상부에 제공된 건조 공기 유입공(9a)을 통해 다공판 케이스(9)의 내부로 유입된다.

다공판 케이스(9)의 내부로 유입된 고온의 공기를 분쇄된 음식물류 폐기물에 섞이면서 음식물류 폐기물을 반숙 정도로 익히게 된다. 이때 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)는 지속적으로 음식물류 폐기물을 압축하여 이송하므로 탈수 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 배출관(11)의 외주측에 제공된 히터 역시 배출관(11)의 내부를 따라 이동하는 음식물류 폐기물을 익혀 탈수 효과를 증대시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명의 실시예는 파쇄 해머로 음식물을 잘게 파쇄하는 과정에서 음식물 폐기물에 포함되어 있는 수분을 충분하게 짜 낼 수 있고, 파쇄 해머에 의해 파쇄된 음식물 폐기물을 이송시키는 과정에서 충분한 탈수 및 건조를 시킬 수 있다.

특히, 본 발명의 실시예는 파쇄 해머(39)가 장기간 사용으로 마모가 발생하는 경우 다른 면이 회전판(37)에 결합되도록 뒤집거나 방향을 바꾸어 결합하여 사용함으로서 소모품인 파쇄 해머(39)의 교체주기를 늘릴 수 있다.

그리고 본 발명의 실시예는 고온의 열풍을 다공판 케이스(9)의 상부로 공급하여 음식물 폐기물이 고온에 의해 익혀지므로 압축 및 탈수를 더욱 쉽게 할 수 있다.

도 12는 본 발명의 실시예의 다른 예시를 설명하기 위해 다공판 케이스(9)의 일부를 도시한 도면이고, 도 13은 도 12의 측면도이다.

본 발명의 실시예의 다른 예시의 설명에서 상술한 실시예의 설명과 동일한 부분으로 그 설명으로 대치하기로 하고, 다른 부분만 설명하기로 한다.

다공판 케이스(9)의 원통부(10)는, 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이, 테이퍼부(9c)와 플랜지 결합될 수 있다. 즉, 다공판 케이스(9)의 원통부(10)의 선단부에 플랜지가 제공되고, 이 플랜지에 대응하는 또 다른 플랜지가 테이퍼부(9c)의 일측에 결합되어 볼트 등의 체결부재에 의해 플랜지 결합된다.

또한, 테이퍼부(9c)는 2부분으로 분리될 수 있는 분리형 구조를 가진다. 테이퍼부(9c)는 다공판 케이스(9)의 원통부(10)와 연결되는 부분에서 배출관(11)이 연결되는 부분까지의 전체거리(a) 중에서 3분의 2가 되는 지점(거리 b)에 분리부(49)가 제공된다.

분리부(49)는 2개로 분리되어 서로 마주하는 면에 각각 플랜지(51, 53)가 제공되고, 이 플랜지(51, 53)들의 외주를 감싸면서 고정하는 조임부재(55)를 포함한다. 조임부재(55)는 반원형으로 이루어지며 내주면에 플랜지(51, 53)들이 삽입되는 홈(55a)이 제공된다. 조임부재(55)는 반원형으로 이루어진 2개 부재의 각각의 끝 부분이 힌지 결합되고, 다른 끝부분은 볼트와 너트에 의해 조여질 수 있다.

이러한 조임부재(55)는 볼트와 너트를 풀어 쉽게 2개의 부재로 이루어져 테이퍼부(9c)를 분리하거나 결합할 수 있다.

이러한 본 발명의 실시예의 다른 예시는 음식물 폐기물이 압축되는 과정에서 이물질 또는 다량의 음식물 폐기물에 의해 테이퍼부(9c)에서 탈수액 배출공(9b)이 막히는 경우에 쉽게 테이퍼부(9c)를 분리하여 청소 또는 수리를 할 수 있다.

도 14는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 구동원(3)의 구동력이 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)에 전달되는 구조를 확대하여 도시한 도면이다.

구동원(3)은 동력전달수단에 의해 제1 이송 스크류(5)와 제2 이송 스크류(7)에 구동력을 전달할 수 있다.

동력전달수단은 구동원(3)에 연결되는 체인(57, 도 1에 도시하고 있음), 스프라켓(59), 한 쌍의 기어(61, 63, 도 1에 도시하고 있음), 복수의 회전축(65, 67, 도 1에 도시하고 있음), 축 커버(69, 도 14에 도시하고 있으며 하나 만을 예로 설명함)를 포함한다.

체인(57)은 구동원(3)의 구동력을 스프라켓(59)에 전달하는 역할을 한다. 그리고 스프라켓(59)과 동일한 축에 한 쌍의 기어(61, 63)가 결합된다.

한 쌍의 기어(61, 63)는 서로 치합된다. 그리고 한 쌍의 기어(61, 63)에는 회전축(65, 67)들이 각각 결합되어 회전한다.

본 발명의 실시예에서 회전축(65, 67)은 동일한 구조이므로 도 14를 통해 하나의 회전축(65)에 대해 설명하기로 한다.

회전축(65)의 외주에는 축커버(69)가 결합된다. 회전축(65)은 조립을 위해 도 14를 기준으로 오른쪽에서 왼쪽으로 축커버(69)에 끼움 결합되어 왼쪽으로 축커버(69)에 상대 이동이 제한된다.

그리고 회전축(65)과 축커버(69) 사이에는 테이퍼 베어링(71)이 배치되어 회전축(69)이 원활하게 회전될 수 있다. 또한, 축커버(69)와 기어(61) 사이에는 축 방향으로 간격(t)이 제공되고, 이 간격(t)에 드러스트 베어링(73)이 배치된다.

드러스트 베어링(73)은 일측이 축 커버(69)의 일면에 축 방향으로 결합되고, 타측이 기어(61)의 일면에 밀착되어 고정된 상태를 유지한다.

회전축(65)이 정방향으로 회전하는 경우 음식물 쓰레기가 압축되면서 탈수가 이루어지고, 이 과정에서 테이퍼부(9c)에 음식물 쓰레기가 과도하게 압축되어 배출량이 줄어들면서 고장의 원인이 된다. 이때 음식물 쓰레기 처리장치 전체를 분해하지 않고 회전축(65)를 역방향으로 회전시켜 테이퍼부(9c)에 뭉친 음식물 쓰레기를 역으로 빼낼 수 있다.

이 과정에서 회전축(65)은 도14를 기준으로 오른쪽으로 이동하면서 축 커버(69)에서 이탈하려는 힘이 작용한다. 이때 드러스트 베어링(73)은 기어(61)와 축 커버(69)가 이루는 간격(t)을 그대로 유지하여 스프라켓(59)과 기어(61)가 축과 함께 유동되는 것을 방지하여 작동의 안정성을 증대시킬 수 있다.

즉, 드러스트 베어링(73)은 회전축(65)이 역방향으로 회전할 때 진동 등으로 인해 간격(t)이 변화되는 것을 방지하여 스프로켓(59), 기어(61), 그리고 회전축(65), 이 도 14를 기준으로 오른쪽으로 이탈되지 않고 제자리를 유지하여 작동의 안정성을 높일 수 있다.

특히, 이러한 본 발명의 실시예의 구조는 음식물류 쓰레기를 압축하는 과정에서 이물질 등으로 지나치게 압축된 경우 회전축(65)을 역방향으로 회전시켜 지나치게 뭉쳐진 음식물 쓰레기를 음식물 쓰레기 장치 전체를 분해하지 않고 쉽게 빼낼 수 있어 관리비용을 줄일 수 있고 장치의 가동률을 높일 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1. 파쇄부, 3. 구동원,
5. 제1 이송 스크류, 7. 제2 이송 스크류,
9. 다공판 케이스, 9a. 건조 공기 유입공, 9b. 탈수액 배출공, 9c. 테이퍼부
10. 원통부,
11. 배출관, 11a. 탈수액 배출공, 13. 온풍기,
15. 온풍 안내 커버, 17. 베이스,
19. 분쇄통, 19a. 배출구, 21. 투입부, 21a. 투입구,
23. 구동원, 23a. 구동축, 25. 수평 조절장치,
27. 배출 안내부, 29. 보조 케이스,
31. 비산 방지 플레이트, 31a. 절개부,
33. 경첩, 35. 잠금장치,
37. 회전판, 37a. 파쇄 해머 설치홈부,
39, 41. 파쇄 해머, 39a. 결합공, 39b. 회전판에 접촉하는 면, 39c. 회전판에 수직인 면, 39d. 경사면부,
43. 가이드 플레이트, 45. 날개부재,
47. 히터, 49. 분리부,
51, 53. 플랜지, 55. 조임부재, 55a. 홈,
57. 체인, 59. 스프라켓,
61, 63. 기어, 65, 67. 회전축,
69. 축 커버, 71. 테이퍼 베어링,
73. 드러스트 베어링

Claims (13)

1. 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부,
   구동원,
   상기 구동원의 구동력을 전달받아 회전하며 상기 파쇄부에서 파쇄된 음식물 쓰레기를 공급받아 이동시키며 음식물 쓰레기가 배출되는 부분의 직경이 공급되는 부분의 직경에 비해 작아지며 쌍을 이루어 나란하게 배치되는 제1 이송 스크류와 제2 이송 스크류,
   상기 제1 이송 스크류와 상기 제2 이송 스크류의 외측을 감싸면서 배치되고, 건조 공기 유입공들과 탈수액 배출공들이 제공되며 음식물 쓰레기가 배출되는 부분 측으로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼부를 포함한 다공판 케이스,
   상기 다공판 케이스의 음식물 쓰레기가 배출되는 측에 연결되며 또 다른 탈수액 배출공들이 제공된 배출관,
   온풍기,
   상기 온풍기의 온풍을 상기 다공판 케이스의 내부로 공급하는 통로가 상기 다공판 케이스의 상부 측에 제공되며 상기 다공판 케이스에 결합되는 온풍 안내 커버를 포함하며,
   상기 파쇄부는
   베이스,
   상기 베이스의 상부에 배치되고 내부에 공간이 제공되며 일측에 배출구를 구비한 분쇄통,
   상기 분쇄통의 상부에 배치되어 음식물류 폐기물을 투입하는 투입부,
   상기 베이스에 설치되는 구동원,
   상기 구동원에 제공된 구동축에 연결되는 회전하는 회전판,
   상기 회전판에 결합되는 파쇄 해머,
   상기 분쇄통의 내벽에 배치되어 회전하는 음식물류 폐기물이 상기 회전판을 향하는 방향으로 이동되도록 안내하는 가이드 플레이트,
   를 포함하는 음식물류 폐기물 처리장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 배출관에는
   상기 배출관의 외주면에 배치되는 히터를 포함하는 음식물류 폐기물 처리장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 다공판 케이스는
   상기 음식물 쓰레기를 공급받는 부분의 직경이 상기 배출관의 직경에 비해 1.5배-3배 크게 이루어지는 음식물류 폐기물 처리장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 다공판 케이스는
   축 방향의 길이가 상기 테이퍼부의 길이에 비해 2.5-3.5배로 이루어지는 음식물류 폐기물 처리장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 다공판 케이스는 수평으로 배치되며,
   상기 다공판 케이스의 상부에 건조 공기 유입공들이 배치되며, 상기 다공판 케이스의 하부에 탈수액 배출공들이 제공되는 음식물류 폐기물 처리장치.
6. 삭제
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 파쇄 해머는
   정사각기둥의 금속재로 이루어지며, 상기 회전판에 접촉하는 면과 상기 회전판에 접촉하는 면과 수직인 면에 다수의 결합공이 제공되는 음식물류 폐기물 처리장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 파쇄 해머는
   상기 회전판에 접촉하는 면에 대해 수직인 면과 상기 회전판에 접촉하는 면의 반대측 면이 만나는 부분에 경사면부가 제공되는 음식물류 폐기물 처리장치.
9. 청구항 7에 있어서,
   상기 회전판은
   상기 파쇄 해머가 설치되는 부분에 파쇄 해머 설치홈부가 제공된 음식물류 폐기물 처리장치.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 분쇄통에는
    상기 가이드 플레이트가 설치된 반대편에 세로 방향으로 사각 기둥형상의 또 다른 파쇄 해머가 결합되는 음식물류 폐기물 처리장치.
11. 청구항 1에 있어서,
    상기 다공판 케이스는
    원통부와 테이퍼부로 나누어지며, 상기 원통부와 상기 테이퍼부에 각각 플랜지가 결합되어 상기 플랜지들이 체결부재로 결합되는 음식물류 폐기물 처리장치.
12. 청구항 1에 있어서,
    상기 테이퍼부는
    길이 방향에 대해 수직인 방향으로 2부분으로 분리되고 분리된 부분에 각각 제공되는 플랜지,
    내주면에 상기 플랜지가 삽입되는 홈이 제공되고 반원형으로 이루어진 2개의 부재가 힌지결합되어 상기 홈에 상기 플랜지의 외주측이 끼워져 상기 플랜지를 결합하는 조임부재,
    상기 조임부재의 힌지결합된 부분과 반대측에 설치되어 조임부재를 고정하는 체결부재
    를 포함하는 음식물류 폐기물 처리장치.
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동원의 구동력은 상기 제1 이송 스크류와 제2 이송 스크류에 동력전달수단을 통해 전달되고,
    상기 동력전달수단은
    상기 구동원의 축에 연결되는 체인,
    상기 체인에 연결되어 회전하는 스프라켓,
    상기 스프라켓에 연결되는 한 쌍의 기어,
    한 쌍의 상기 기어 및 상기 제1 이송 스크류와 제2 이송 스크류의 중심부를 각각 관통하여 결합되는 복수의 회전축,
    상기 회전축을 지지하는 축 커버,
    상기 축 커버와 상기 회전축 사이에 배치되는 복수의 테이퍼 베어링,
    상기 축 커버와 상기 기어 사이에 상기 회전축의 길이 방향으로 간격이 제공되고, 상기 간격에 배치되어 상기 축 커버와 상기 기어에 지지되는 드러스트 베어링
    을 포함하는 음식물류 폐기물 처리장치.

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