KR101298035B1

KR101298035B1 - 음식물처리장치

Info

Publication number: KR101298035B1
Application number: KR1020110106072A
Authority: KR
Inventors: 이효영
Original assignee: (주)웰빙글로벌에프앤비
Priority date: 2011-10-17
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2013-08-20
Also published as: KR20130041669A

Abstract

본 발명은 음식물처리장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 투입된 음식물쓰레기를 분쇄한 다음 압축에 의해 수분을 제거하여 수분이 제거된 압착고형물만 배출되도록 함으로써 음식물쓰레기 처리과정에서 냄새발생을 억제하고, 배출되는 부피를 축소시킬 수 있는 가정에서 위생적으로 음식물을 처리하는 장치에 관한 것이다.

Description

음식물처리장치{A FOOD GARBAGE TREATING APPARATUS}

일반적으로 각 가정 또는 음식점 등에서는 매일 일정량의 잔반(폐기 음식물)이 배출되며, 이러한 잔반은 그대로 가축사료로 이용하거나 단순한 거름망을 통하여 혼합된 물기만을 걸러낸 후 폐기시키고 있다. 이러한 잔반처리 방법은 쓰레기 수량을 증대시키고, 쓰레기를 자주 버리지 않을 경우 악취를 발생시켜 주변의 공기를 오염시키므로 음식물 처리기가 사용된다.

근래에는 일반 가정과 음식점에서 음식쓰레기를 줄이려는 노력이 활성화되고는 있으나, 점차 증가하는 쓰레기의 양을 조절하기란 여러 가지로 어려움이 따르고 있으며 이를 매립할 경우 매립장소가 한정됨은 물론 악취와 침출수로 인한 환경 피해는 매우 심각한 실정에 이르렀다.

따라서, 쓰레기 종량제를 통해 음식물 쓰레기의 배출량을 줄이도록 유도하고 있으나, 음식물 쓰레기는 약 80~90%의 수분을 함유하고 있어 그 양을 줄이기 위해서는 가열하거나 미생물반응 등으로 건조시키는 방법을 사용하고 있다.

근래에 가정용 음식물처리장치로 제공되는 대부분이 가열에 의한 건조방식을 채택하여 사용하고 있다. 그러나 종래 음식물처리장치는 건조과정에서 다량의 악취를 방출시킴으로 실내에 구비하기 곤란하였다. 이러한 냄새는 음식물의 종류, 방치기간, 처리온도 등 그 상태에 따라 악취발생 가스의 성분이 달라지며, 부패나 이상발효가 발생되면 인체에도 해를 미칠 수 있는 독성을 갖는 가스가 방출될 수 있어, 악취가스로 인한 인체에 유해하고 대기, 환경오염의 원인이 되며 주변위생을 저해시키는 문제점을 야기하였다.

이에 실용신안등록 20-0382802호에서 제시되는 음식물쓰레기처리장치는 음식물쓰레기를 담는 통에 열을 가하여 건조가 이루어지도록 하고, 건조과정에서 발생되는 증발수분은 배기팬에 의해 외부로 배출되데 배출과정에서 필터를 통과하여 탈취가 이루어지도록 하였다.

그러나 상기 필터로 악취를 제거는 악취를 완전 제거보다는 악취배출량을 축소시키는 효과가 있으며, 이 역시 시간이 지날수록 필터성능이 저하됨으로 필터를 자주 교체해야하는 추가적인 부품교체비가 소요되는 단점이 있다.

따라서, 상기 건조방식이 아니면서 음식물쓰레기를 효율적으로 제거하며, 전기소모량도 줄일 수 있는 장치에 대한 연구가 필요한 실정이다.

이에 본 발명에 따른 음식물 처리장치는,

음식물쓰레기를 압착해 수분을 제거함으로써 고형물의 부피를 축소시키는 압축방식을 적용하고, 압착된 고형물을 장치로부터 용이하게 분리시키는 구조로 제공하여 가열에 의한 과도한 전기소모량없이 음식물을 처리할 수 있는 장치의 제공을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 포장수단을 더 구비하여 배출되는 압착고형물을 밀봉시킴으로써 악취발생억제와 위생적인 환경을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상기 과제를 해소하기 위한 본 발명의 음식물 처리장치는,

소량의 음식물쓰레기를 처리하는 장치에 있어서, 음식물이 투입되도록 본체내부의 상측에 설치되는 호퍼와; 주모터의 동력을 전달받아 회전하는 파쇄수단을 내장하여 상기 호퍼로부터 공급되는 음식물을 작은크기로 파쇄하는 파쇄부와; 상기 파쇄부의 하부에 위치하고 후방상부에는 단속밸브가 설치된 공급관과 연통되고 전방단부의 벽면하부에는 다수의 배출공이 형성된 수평통체와, 상기 수평통체의 내부에 설치되어 수용공간으로 유입된 파쇄물을 수용공간내의 전방인 압착공간으로 밀어서 압착시키는 가압판과, 상기 가압판의 후면에 결합되는 작동축과, 상기 작동축의 일부를 내포하여 주모터동력에 의해 가압판을 전후진으로 이동시키는 기어박스를 포함하여 파쇄물을 탈수시키는 압착탈수부와; 상기 압착탈수부의 압착공간 하부에 설치되어 압착된 고형물을 하강배출시키는 고형물배출밸브와; 상기 배출공으로 배출된 탈수를 포집하여 배출시키는 탈수배출관과; 상기 주모터의 동력전달과 각종 밸브의 구동을 제어하고 작동상태를 표시하는 디스플레이부를 갖는 제어부;를 포함하여 구성된다.

상기 해결수단에 의한 본 발명의 음식물 처리장치는,

크기의 소형화에 의해 가정용으로 사용가능하며, 투입된 음식물쓰레기는 압착 방식에 의해 수분을 분리제거해 고형물의 부피를 축소시켰으며, 압착된 고형물을 장치로부터 용이하게 분리시키는 구조로 제공하여 가열 방식과 같이 과도한 전기 소모 없이 음식물을 처리할 수 있다.

또한, 세척수단에 의해 건조된 잔류음식물을 세척하여 장치구동을 저해하는 것을 방지하였고, 포장수단에 의해 배출되는 압착고형물을 밀봉시킴으로써 악취발생억제와 위생적인 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음식물 처리장치를 도시한 개략도.
도 2는 본 발명의 파쇄수단의 다른 예를 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 탈수배출관을 도시한 개략도.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 음식물 처리장치의 개략도 및 부분확대도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 포장부를 도시한 개략도.
도 8은 본 발명에 따른 히팅융착대를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 세척수단과 포장부가 설치된 음식물 처리장치를 도시한 개략도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 또한 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 음식물 처리장치를 도시한 개략도이다.

참조한 바와같이 본 발명의 음식물 처리장치(10)는 싱크대의 배수구에 연결되거나, 싱크대와는 별도로 분리된 장치로 사용될 수 있다. 상기 음식물 처리장치는 본체(11) 내부에 음식물 쓰레기가 투입되는 호퍼(20)를 구비한다. 상기 호퍼(20)는 싱크대와 분리된 독립형 일 경우 상기 호퍼상부에 덮개(21)를 설치하고, 덮개의 개폐부분에 스위치를 설치하거나 센서(22)를 설치하여 개폐여부를 감지하여 덮개 개구시 장치구동이 시작되도록 할 수 있다.

상기 호퍼의 하부에는 파쇄부(30)가 위치한다. 상기 파쇄부(30)는 내부에 주모터(32)의 동력을 전달받아 회전하는 파쇄수단(31)이 내설되어 호퍼로부터 공급되는 음식물 쓰레기를 작은 크기로 파쇄한다. 이 때 상기 파쇄물 크기를 1mm 이하로 미분화시키면 수분을 배출시키는 배출공으로 배출될 수 있으므로, 1~10mm 범위로 파쇄하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 파쇄부(30)는 도시된 바와같이 수평으로 길게 형성하고 일측단부 상측이 호퍼(20)와 연통되고, 타측단부 하부에 후술되는 압착탈수부(40)와 연통된다. 상기 파쇄부 내부에는 파쇄스크류(311)가 하나 또는 한 쌍으로 내설될 수 있다. 하나의 파쇄스크류인 일축파쇄스크류는 파쇄부내벽과 파쇄스크류 사이의 작용에 의해 파쇄가 이루어지도록 하며, 한쌍의 파쇄스크류인 이축파쇄스크류는 두 파쇄스크류 사이 및 파쇄부내벽 사이의 작용에 의해 파쇄가 이루어진다. 이 때 상기 파쇄스크류의 축은 일단이 파쇄부 벽면을 삽통하여 주모터에 결합함으로써 주모터로부터 동력을 전달받아 회전이 이루어진다. 또한 상기 주모터(32)와 파쇄스크류축 사이에는 감속기가 설치될 수 있으며, 이축파쇄스크류의 경우에는 일축만 주모터와 연결되고, 두 파쇄스크류는 기어에 의해 치합되도록 함으로써 회전력을 전달시킬 수 있다.

아울러 상기 파쇄부(30)는 도 2를 참조한 바와 같이 수직관으로 형성하여 호퍼의 음식물쓰레기를 압착탈수부로 수직공급하도록 할 수 있다. 상기 수직관 형태의 경우에는 중간에 파쇄수단인 회전커터날(312)이 설치되어 주모터(32')로부터 동력을 전달받아 회전하여 낙하하는 음식물 쓰레기를 파쇄하도록 할 수 있다. 이외에 상기 파쇄부의 파쇄수단은 점진적으로 직경이 축소되는 형태의 파쇄스크류 및 측면 기어돌출부의 간격을 서로 달리 형성하는 형태의 파쇄스크류 등 다양한 형태가 적용될 수 있다.

상기 파쇄부의 하부에는 음식쓰레기의 파쇄물이 투입되는 압착탈수부(40)가 위치한다. 상기 압착탈수부(40)와 파쇄부(30) 사이에는 수직관인 공급관(41)이 설치되고, 상기 공급관에는 단속밸브(411)가 설치되어 센서신호 또는 제어부(12)에 의해 단속이 이루어져 공급관을 개폐시킨다. 예컨대 파쇄물을 압착탈수부(40)로 공급할 때에는 공급관을 개방하고, 압착탈수부에서 압착작업중 일 때는 공급관을 폐쇄하여 파쇄물의 공급이 차단되도록 하는 것이다.

상기 압착탈수부(40)는 수평통체(42)와, 가압판(43)과, 작동축(44)과, 기어박스(45)를 포함하여 구성된다.

상기 수평통체(42)는 후방 상부가 공급관과 연통되어 파쇄물이 내부로 공급되도록 하고, 전방 벽면의 하부에는 다수의 배출공(424)이 형성되어 수평통체 내의 수분을 외부로 배출되도록 한다. 이러한 수평통체는 원형단면 사각단면등 다양한 형태로 형성될 수 있다.

상기 가압판(43)은 수평통체의 후방에 위치하여 후방 단부의 벽면 역할을 한다. 상기 가압판은 수평통체 내에서 축방향으로 슬라이딩 이동하여 적재된 파쇄물을 가압시키는 것으로, 수평통체의 내면과 접하는 외측면에는 다수의 패킹을 설치하여 가압판 이동시 파쇄물이 가압판 후방으로 배출되는 것을 차단하도록 한다.

상기 작동축(44)은 가압판 후면에 결합되어 가압판을 축방향으로 이동시킨다. 상기 작동축은 외주면에 나사산이 형성되고, 일측이 기어박스(45)에 결합된다. 상기 기어박스는 주모터(32)로부터 전달받은 동력을 작동축에 전달시키는 것으로 상기 기어박스의 회전방향 전환은 공지된 다양한 기어조합에 의해 이루어질 수 있다. 또한, 상기 기어박스 이외에 작동축을 피스톤로드로 하여 유압실린더에 의한 수평이동이 이루어지도록 할 수 있다.

상기 작동축(44)에 의한 가압판(43) 이동은 상술된 공급관의 단속밸브(411)가 닫힌 상태에서만 작동되도록 하여 가압판 후방으로 파쇄물이 투입되는 것을 차단하고 가압압력에 의해 파쇄물이 공급관으로 역류하는 것을 방지하도록 한다.

이러한 가압판(43)의 작동은 수평통체(42)의 수용공간(421) 내부에 일정높이에 하나 또는 둘 이상의 적재감지센서(46)를 설치하여 적재되는 파쇄물이 감지되면 공급관의 단속밸브(411)를 차단시키고 주모터(32)의 동력을 기어박스(45)를 통해 작동축(44)으로 전달하여 가압판(43)이 전방으로 이동되어 적재된 파쇄물을 압착하여 탈수가 이루어지도록 할 수 있다.

참고로 상기 수평통체(42)의 내부는 수용공간(421)과 압착공간(422)으로 구분할 수 있다. 상기 수용공간(421)은 공급관으로부터 파쇄물을 공급받아 적재할 수 있는 수평통체 내부의 전체공간을 의미하며, 상기 압착공간(422)은 후방에 위치하는 가압판이 전방으로 이동되면서 파쇄물을 가압하여 탈수가 완료된 후의 고형물이 위치하는 공간으로 수용공간중 일측공간을 의미한다. 다시 말하면 압착공간은 수용공간 중에 수평이동되는 가압판이 통과하지 않는 공간을 의미한다.

도 3을 참조한 바와같이 상기 수평통체(42)의 배출공(424)이 형성된 부분에는 탈수배출관(60)이 더 설치될 수 있다. 상기 배출공(424)으로는 압착에 의한 탈수과정에 의해 발생한 물이 배출되는 것으로, 탈수배출관(60)을 통해 배출되는 물을 포집하여 이를 외부로 배출시키는 것이다. 상기 탈수배출관은 유로상에 필터부(61)를 더 장착하여 배출공으로 배출되는 작은 파쇄물이 필터부 내에 설치된 필터(611)에 필터링되어 순수물만 배출이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 필터부(61)는 일측에 개폐구를 형성하여 내부의 필터(611)를 꺼낼 수 있도록 하여 주기적으로 세척이 가능하도록 하며, 필터 자체를 스폰지, 걸름망 등으로 형성하여 부품교체없이 단순 세척만으로 반복 사용할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 상기 필터부(61)는 필터를 내입하지 않고 배출구의 하부로 침전공간을 형성하여 필터부로 유입된 배출수 중 상부의 물만 배출되고 중량의 찌거기는 침전공간에 침전되도록 할 수 있다.

또한, 상기 탈수배출관(60)에는 수평통체의 배출공(424)과 필터부(61) 사이의 관체외주면에 열판(미도시)을 설치하여 열을 가함으로써 이송되는 염분을 용해시켜 유로상에서 염분이 침적되는 것을 방지할 수 있다. 따라서 상기 염분은 필터부로 공급되어 필터부에서 응고에 의한 침전이 이루어지도록 할 수 있다.

아울러 상기 압착탈수부(40)의 압착공간(422) 하부에는 고형물배출밸브(50)가 설치된다. 상기 고형물배출밸브는 압착에 의해 파쇄물의 탈수가 완료되면 개방하여 압착된 고형물을 자중에 의해 하부로 배출되도록 한다. 즉 상기 고형물배출밸브(50)는 모터 또는 유공압에 의해 작동되는 것으로, 수평통체 수용공간에서 압착공간이 시작되는 부분에 가압판감지센서(47)를 장착하여 가압판감지센서에서 가압판(43)이 감지되면 즉시 또는 수초후에 고형물배출밸브(50)를 개방하여 압착에 의해 탈수가 완료된 압착고형물(90)이 자중에 의해 배출되도록 한다.

여기서 상기 압착고형물(90)의 배출이 용이하게 이루어지도록 수평통체(42)에는 압착공간(422)이 형성된 단부측 벽면의 중간지점에서 하부로 점진적으로 공간이 확장된 확장공간(425)을 형성하고, 단부의 상부벽은 점진적으로 하향 경사를 갖도록 형성할 수 있다. 이와같이 확장공간(425) 형성과 상부의 하향경사에 의해 압착된 고형물의 무게중심은 전방으로 편향되어 가압판(43)을 후진시켜도 쓰러지지 않고 위치 고정됨은 물론 고형물배출밸브(50) 개방시 하부로의 배출이 용이하게 이루어질 수 있다.

또한, 상기 수평통체는 내부의 압착공간 내측단부와 외측단부 사이에 일정폭의 설치공간(423)을 더 형성하여 수평통체 외부로의 표출없이 상술된 확장공간(425)의 형성이 가능하도록 할 수 있으며, 후술되는 진동판(426) 및 각종 추가시설물이 내설될 수 있도록 할 수 있다.

상기 수평통체의 전방단부 벽면에는 외부에 진동판(426)을 더 설치할 수 있다. 상기 진동판은 진동소자에 의해 발생된 진동을 수평통체의 전방단부 벽면에 전달시킴으로써 벽면에 밀착된 압착고형물(90)을 진동에 의해 분리되도록 한 것이다. 이러한 진동판은 도시된 바와같이 수평통체의 전방단부 벽면이외에 압착공간의 측면에도 설치될 수 있다.

상기 음식물처리장치(10)에는 물탱크(70)를 더 구비하여 파쇄부(30)의 파쇄작업 완료시 파쇄수단(31)을 세척하도록 할 수 있다. 즉, 파쇄수단(31)은 파쇄과정에서 파쇄대상물인 음식물쓰레기가 일부 묻기 때문에 세척을 하지 않으면 파쇄수단에 묻은 찌꺼기가 말라붙게 됨으로 이후 파쇄과정 수행시 파쇄효율을 떨어트리고 소음을 발생시키는 요인이 됨으로 상기 파쇄과정이 완료되면 물탱크로부터 일정량의 물을 공급하여 파쇄수단의 세척이 이루어지도록 할 수 있다. 여기서 물의 공급은 파쇄부의 일측으로 물을 연속공급하여 세척이 이루어지게 하거나, 파쇄부에 저수조를 형성하고 이에 파쇄수단을 담지하는 방법이거나, 물을 분사하여 고압으로 세척하는 등 다양한 방법이 적용될 수 있다.

일예로 도 4와 도 5를 참조한 바와같이 음식물처리장치 또는 싱크대의 내부에는 파쇄부의 일측에 물탱크(70)가 구비되며, 상기 물탱크는 수동으로 물을 채워넣거나, 물공급원과 연결하여 일정수위를 유지하도록 할 수 있다.

또한, 상기 수평방향으로 축설되는 파쇄스크류(311)를 내포하는 파쇄부(30)에는 내면에 저면 또는 측면에 다수의 세척노즐(71a)을 축방향으로 설치하고, 세척노즐(71a)과 물탱크를 연결하는 유로상에 펌프를 설치하여 고압분사가 가능하도록 한다. 상기 세척노즐의 작동은 호퍼에 센서를 장착하여 저장된 음식물 쓰레기가 없고, 일정시간이 경과되어 파쇄부에서 파쇄물의 배출이 완료되었을 때 세척노즐을 통해 물탱크에서 펌핑된 물을 고압으로 분사하여 파쇄스크류에 묻은 찌거기를 제거하는 세척이 이루어지도록 하는 것이다.

아울러 상기 물탱크(70)의 물은 수평통체의 배출공(424) 세척수로 사용될 수 있다. 도 6을 참조한 바와같이 수평통체(42)의 설치공간(423)에는 세척노즐(71b)이 하나 또는 다수가 설치되고, 상기 세척노즐은 물탱크와 연결되되 유로상에 펌프를 장착하여 물을 고압으로 토출되게 하였다.

상기 세척노즐(71b)의 분사는 압착고형물을 배출한 다음 고형물배출밸브(50)가 차단된 상태에서 이루어지며, 세척시 고압분사에 의해 배출공(424)에서 분리된 세척수는 탈수배출관을 통해 배출이 이루어지고, 찌거기는 탈수배출관 또는 재압착에 의해 배출이 이루어진다. 이와같이 배출공에 잔여찌거기가 묻는 것을 방지함으로써 추후 압착과정에서의 압출물의 배출이 원활하게 이루어지게 할 수 있다.

한편, 상기 고형물배출밸브(50)의 하부에는 배출되는 압착고형물을 비닐에 포집하여 밀봉시키는 압착고형물 포장부(80)가 더 구비될 수 있다.

도 7을 참조한 바와같이 상기 압착고형물 포장부(80)는, 상부가 개구되도록 접힌 비닐지(81)를 감은 공급롤(82)을 구비한다. 상기 공급롤은 롤축에 장력조절스프링을 내설하여 인출된 비닐지가 항상 당겨진 상태로 팽팽하게 유지되도록 한다.

상기 공급롤에 감긴 비닐지(81)는 쌍으로 구성된 다수의 이송롤(83)에 의해 당겨져 인출이 이루어지고, 다수의 이송롤 쌍에 안내되어 고형물배출밸브(50)의 밑을 통과하게 한다. 도시된 바와같이 상기 이송롤(83)은 제1 내지 3이송롤(831~833)로 구성하고, 상기 제1이송롤(831)과 제2이송롤(832)은 근접배치하여 비닐지의 당김과 이송안내가 이루어지도록 하고, 상기 제2이송롤(832)과 제3이송롤(833) 사이에 고형물배출밸브(50)가 위치하도록 한다.

여기서 상기 비닐지(81)의 개구된 부분은 고형물배출밸브를 향하게 함으로 낙하하는 압착고형물(90)이 비닐지의 개구된 부분을 통해 접힌 비닐지 사이로 투입되도록 한다. 이때 상기 압착고형물(90)은 압착에 의해 두께가 폭보다 얇은 원판 또는 다각판형임으로 상기 비닐지를 압착고형물의 폭방향으로 통과시켜 비닐지의 개구된 부분으로 삽입이 용이하게 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 고형물배출밸브(50) 하부에는 배출호퍼(84)가 더 설치될 수 있다. 상기 배출호퍼는 고형물배출밸브(50)에서 낙하하는 압착고형물(90)을 접힌 비닐지 사이로 공급되도록 한 것으로, 배출호퍼의 하부 일부를 접힌 비닐지 사이로 내입시킴으로써 압착고형물을 비닐지 내로 용이하게 공급되도록 하는 것이 바람직하다.

아울러 상기 포장부(80)에는 히팅융착대(85)가 더 설치된다. 상기 히팅융착대는 접힌 비닐지 내부로 압착고형물(90)이 내포되었을 때 압착고형물의 양측과 상부의 개구된 부분을 융착시켜 밀봉이 이루어지도록 한 장치이다.

따라서, 상기 히팅융착대(85)는 도 8을 참조한 바와같이 비닐지의 양측면에 각각 융착바(851)가 한쌍으로 배치되고, 이동수단에 의해 두 융착바(851)를 밀착시켜 융착에 의해 비닐지를 밀봉시키거나, 두 융착바를 분리되도록 하여 내측의 비닐지가 이동되도록 한다. 상기 융착바(851)는 서로 일정간격 이격된 두 개의 세로바(852)와, 상기 두 세로바 상부를 연결하는 가로바(853)로 구성되고, 상기 가로바 또는 세로바에는 일측에 융착바를 비닐지의 측면방향으로 왕복이동시키는 이동수단(854)이 결합된다.

상기 히팅융착대의 이동수단(854)으로는 유공압장치가 사용되거나 모터동력을 전달받는 기어를 사용하는 등 다양한 방법이 적용될 수 있다.

또한, 상기 히팅융착대의 융착바(851)는 가로바와 세로바로 이루어져 하부가 개구된 "ㄷ"자 형태를 갖으며, 내부에 열선을 설치하여 열을 발산하여 융착이 이루어지도록 한다. 이러한 세로바와 가로바는 발열을 서로 다르게 발생되도록 할 수 있다. 예컨대 비닐지(81)가 공급되면 융착바의 세로바(852)에만 열이 발생되도록 한 상태에서 두 융착바를 면접한 후 분리하여 비닐지의 세로측에 융착이 이루어지도록 한다. 다음으로 압착고형물(90)이 두 세로로 융착된 부분 내측으로 투입되면 융착바의 가로바(853)에만 열이 발생되도록 한 상태에서 두 융착바를 면접한 후 분리하여 개구된 상부를 융착시켜 밀봉이 이루어지도록 한 것이다.

다음으로 상기 포장부(80)에는 밀봉이 완료된 비닐지(81)를 절단하는 절단열선(86)이 더 구성될 수 있다. 상기 절단열선(86)은 제3이송롤(833)의 배출측에 위치하여 압착고형물을 내포하여 밀봉한 비닐지가 제3이송롤을 완전히 통과하면 융착이 이루어지지 않은 부분을 절단열선으로 절단하여 압착고형물을 밀봉한 비닐지를 배출시킨다.

이 때 상기 제3이송롤(833)은 도시된 바와같이 비닐지(81)의 상부만 지지하게 하는 것이 바람직하다. 즉, 비닐지에는 압착고형물(90)이 내포됨으로 부피에 의해 한쌍의 제3이송롤(833) 사이로 통과되기 곤란함으로 압착고형물이 위치하지 않은 상부면만 지지하여 이송이 이루어지도록 할 수 있다.

아울러 상기 제3이송롤(833)은 도 9에 도시된 바와같이 상하부로 분리구성하여 비닐지 상하부를 각각 지지하도록 할 수 있다. 이 경우에는 압착고형물이 비닐지의 저면으로 위치하지 않게 하기 위해서 상기 히팅융착대(85)에 의한 비닐지 융착시 비닐지의 하부도 융착이 이루어지도록 하여 투입되는 압착고형물이 비닐지의 중간부분에 위치하도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 비닐지를 융착바에 의한 세로로 융착시킬 때 두 세로바의 하부를 연결하는 융착이 동시에 이루어지도록 하고, 압착고형물의 투입후에는 개구된 상부만 추가로 융착시켜 밀봉이 이루어지도록 함으로써 융착된 부분의 상부와 하부에는 일정폭의 비닐지가 연장되게 하고 이를 상하부의 제3이송롤에 의해 이송이 이루어지도록 한 것이다.

이외에 상기 절단열선을 구비하지 않고 수동에 의해 비닐지를 절단하게 하거나, 비닐지 자체에 절단선을 형성하여 밀봉이 완료되면 사용자가 뜯어내도록 할 수 있다.

또한, 상기 각센서의 감지신호에 따른 각부분의 작동제어는 제어부(12)에서 수행되며, 상기 제어부에는 디스플레이부(121)를 구비하여 센서오류 등을 감지하여 표시하거나, 각종 밸브의 비정상적인 개페를 감지하여 표시, 물탱크의 물부족 표시, 공급롤의 비닐지 원단 부족 표시, 압착고형물의 밀봉이 완료되어 배출되었음을 알리는 표시 등 다양한 정보를 표시하도록 할 수 있다.

상기한 바와같이 구성되는 본 발명의 음식물 처리장치의 작동상태를 도 9 및 다른 도면을 참조하여 간략하게 설명하면,

덮개(21)를 개방하면 센서(22)가 감지하여 내부 파쇄수단(31)을 작동시킨다.

다음으로 음식물쓰레기를 호퍼(20)로 투입하면 음식물쓰레기는 호퍼를 통해 파쇄부(30)의 일측으로 공급되고, 파쇄부에서는 파쇄수단인 파쇄스크류(311)에 의해 음식물쓰레기가 작은 크기로 절단되면서 진행하며, 진행방향의 끝부분 하부의 공급관(41)을 통해 하부의 압착탈수부(40) 수용공간(421)으로 공급된다.

상기 수용공간에 파쇄물이 일정수준으로 쌓이면 적재감지센서(46)가 이를 감지하여 공급관의 단속밸브(411)를 차단시켜 파쇄물이 공급을 차단하고 주모터(32)의 동력을 기어박스(45)로 전달하여 작동축(44)을 회전시키면서 가압판(43)을 전방으로 전진시킨다.

상기 가압판(43)의 전진에 의해 수용공간(421)내의 파쇄물은 서로 밀착되면서 압착공간(422)으로 가압되면서 수분탈수가 이루어지고, 발생된 물은 압착탈수부의 전방 벽면에 형성된 배출공(424)을 통해 외부로 배출된다.

상기 수용공간의 가압판감지센서(47)가 가압판(43)을 감지하면 작동축(44)을 역방향으로 회전시켜 가압판(43)이 후진하도록 하며, 후진이 완료되면 공급관의 단속밸브(411)를 개방하도록 한다.

상기 가압판(43)이 후진하는 과정에서는 압착탈수부 하부의 고형물배출밸브(50)를 개방하여 내부 압착고형물(90)이 하부로 배출되도록 하고, 배출이 완료되면 고형물배출밸브를 닫는다. 이 때 상기 압착탈수부의 설치공간에 설치된 진동판(426)을 작동시켜 압착탈수부 내벽에 붙은 압착고형물이 용이하게 분리되어 배출되도록 한다.

상기 배출된 압착고형물은 포장부(80)로 공급되는데 상기 포장부는 압착물고형물이 공급되기 이전에 비닐지(81)의 양측면을 융착시키게 함으로써 양측면과 하부가 폐구된 비닐지로 압착고형물이 투입된다. 상기 압착고형물이 투입되면 히팅융착대에 의해 개구된 비닐지 상부를 융착시켜 밀봉이 이루어지도록 한다.

상기 밀봉이 완료된 비닐지는 일측으로 이송되고 절단열선을 통해 절단되어 배출된다.

아울러 상기 파쇄부(30)는 도 4를 참조한 바와같이 파쇄작업이 완료되면 파쇄부의 세척노즐(71a)을 통해 물탱크(70)의 물을 고압으로 분사하여 파쇄스크류를 세척하고, 세척수는 공급관(41)을 통해 배출한다.

또한, 압착탈수부 설치공간(423)에 설치된 세척노즐(71b)도 물탱크로부터 공급되는 물로 배출공에 분사하여 배출공(424)에 묻어 있는 잔여 찌거기를 제거하여 배출공을 세척하도록 한다.

10 : 음식물 처리장치
11 : 본체 12 : 제어부
121 : 디스플레이부
20 : 호퍼
21 : 덮개 22 : 센서
30 : 파쇄부
31 : 파쇄수단 32,32' : 주모터
33 : 저수조 311 : 파쇄스크류
312 : 회전커터날 331 : 저수벽
40 : 압착탈수부
41 : 공급관 42 : 수평통체
43 : 가압판 44 : 작동축
45 : 기어박스 46 : 적재감지센서
47 : 가압판감지센서
411 : 단속밸브 421 : 수용공간
422 : 압착공간 423 : 설치공간
424 : 배출공 425 : 확장공간
426 : 진동판
50 : 고형물배출밸브
60 : 탈수배출관
61 : 필터부 611 : 필터
70 : 물탱크
71 : 세척노즐
80 : 포장부
81 : 비닐지 82 : 공급롤
83 : 이송롤 84 : 배출호퍼
85 : 히팅융착대 86 : 절단열선
831~833 : 제1~3이송롤 851 : 융착바
852 : 세로바 853 : 가로바
854 : 이송수단
90 : 압착고형물

Claims

음식물 쓰레기를 처리하는 장치에 있어서,
음식물이 투입되도록 본체(11) 내부의 상측에 설치되는 호퍼(20)와;
주모터의 동력을 전달받아 회전하는 파쇄수단(31)을 내장하여 상기 호퍼(20)로부터 공급되는 음식물을 작은 크기로 파쇄하고, 상기 파쇄수단(31) 하부에 위치하고 단속밸브가 설치된 수직관인 공급관(41)을 포함하는 파쇄부(30)와;
상기 공급관(41)의 하부에 연통되고 전방 단부의 벽면 하부에 다수의 배출공(424)이 형성된 수평통체(42)와, 상기 수평통체(42)의 내부에 설치되어 수용공간(421)으로 유입된 파쇄물을 상기 수용공간(421) 내의 전방인 압착공간(422)으로 밀어서 압착 및 탈수시키는 가압판(43)을 포함하는 압착탈수부(40)와;
상기 수평통체(42)의 상기 전방단부 벽면에 진동을 전달하여 압착된 고형물을 분리시키기 위한 진동판(426)과;
상기 압착탈수부(40)의 상기 압착공간(422) 하부에 설치되어 압착된 고형물을 하강배출시키기 위해 개폐되는 고형물배출밸브(50)와;
상기 고형물배출밸브(50)의 하부에 위치되어 압착된 고형물을 비닐에 포집하는 압착고형물 포장부(80)와;
상기 주모터의 동력전달과 각종 구성요소의 구동을 제어하는 제어부(12);
를 포함하고,
상기 압착고형물 포장부(80)는,
상부가 개구되도록 접힌 비닐지를 감은 공급롤(82)과;
상기 고형물배출밸브(50)의 하부에 설치되고 하단은 상기 비닐지의 개구된 부분으로 일부 삽입되는 배출호퍼(84)와;
상기 비닐지를 상기 고형물배출밸브(50) 하부로 안내하고 밀봉이 완료된 상기 비닐지를 상기 고형물배출밸브(50) 하부로부터 배출하는 복수의 이송롤(83)과;
상기 비닐지가 상기 고형물배출밸브(50) 하부에 위치했을 때 양 측면을 융착시키고, 상기 비닐지 내로 압착고형물이 투입된 다음 상부 개구부를 융착시켜 밀봉하는 히팅융착대(85)와;
밀봉이 완료되어 이동된 상기 비닐지를 절단하는 절단열선(86);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 처리장치.
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제1항에 있어서,
상기 압착탈수부(40)의 상기 수평통체(42)에는 상기 압착공간(422)이 형성된 단부측 벽면의 중간지점에서 하부로 점진적으로 공간이 확장된 확장공간(425)을 형성하고, 단부의 상부벽은 점진적으로 하향경사를 갖도록 형성하여 압착된 고형물의 무게중심이 전방으로 편향되도록 위치하게 한 것을 특징으로 하는 음식물 처리장치.
제1항에 있어서,
상기 수평통체(42)의 상기 수용공간(421)에는 투입된 파쇄물의 적재감지센서(46)를 장착하여, 적재량에 따라 상기 공급관(41)의 단속밸브(411)를 단속하도록 하고,
상기 수평통체(42)의 상기 수용공간(421)에는 상기 압착공간(422)이 시작되는 부분에 가압판감지센서(47)를 장착하여 상기 가압판(43)이 감지되면 상기 고형물배출밸브(50)를 개방시키도록 한 것을 특징으로 하는 음식물 처리장치.
제1항에 있어서,
상기 음식물 처리장치에는 물탱크(70)를 더 구비하고,
상기 파쇄부(30)의 내면에는 다수의 세척노즐(71a)을 설치하여 파쇄작업 완료시 상기 물탱크(70)의 물을 상기 파쇄수단(31)에 고압분사하여 상기 파쇄수단(31)의 세척이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 음식물 처리장치.
제5항에 있어서,
상기 수평통체(42)의 상기 배출공(424) 외측에 위치되고 상기 물탱크(70)로부터 공급받은 물을 분사하여 상기 배출공(424)을 세척하는 세척노즐(71b);
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 처리장치.
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