KR101464498B1

KR101464498B1 - 페트병 압축기

Info

Publication number: KR101464498B1
Application number: KR1020140116567A
Authority: KR
Inventors: 유민혁
Original assignee: 유민혁
Priority date: 2014-09-03
Filing date: 2014-09-03
Publication date: 2014-11-28

Abstract

본 발명은 페트병 압축기에 관한 것으로, 페트병의 내부의 공기를 흡입하여 압축하고, 압축된 상태에서 마개를 닫아 압축된 상태를 유지할 수 있도록 한 페트병 압축기를 제공한다.
따라서, 재활용될 페트병이 최소한의 부피만을 가지도록 하여 재활용 플랜트로 운반할 때의 적재효율을 높이는 장점이 있다.

Description

페트병 압축기{Apparatus for compressing PET bottle}

본 발명은 페트병 압축기에 관한 것으로, 특히 재활용을 위하여 압축된 페트병의 부피가 유지될 수 있도록 한 페트병 압축기에 관한 것이다.

주로 음료를 담는 데에 쓰이는 페트(PET ; polyethylene terephthalate)병은 내용물을 완전히 비운 뒤에도 처음 부피를 그대로 유지하고 있어서 이 상태로는 재활용하고자 재활용플랜트로 운반할 때 많은 분량을 적재하지 못해 적재효율이 떨어지기 마련이므로 운반하기에 앞서 납작해지도록 발로 밟아 부피를 축소시키는 작업을 해왔다.

하지만 이처럼 발로 직접 밟는 페트병 압착작업은 오랜 작업시간과 많은 인력을 필요로 하기 때문에 경제성이 떨어진다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 등록특허 10-0533798(페트병 압착기)에서는 도1에서와 같이 상측면에 투입구(11)가 형성되고 하측면에 배출구(13)가 형성된 압착기 보디(10)와; 상기 압착기 보디(10)를 지지하는 받침대(20)와; 상기 압착기 보디(10)의 내부에 설치되어 상기 투입구(11)로 투입된 페트병을 압착하는 1쌍의 압착롤러(30)와; 작업자가 발로 밟아 조작하는 롤러 구동페달(40)과; 상기 롤러 구동페달(40)이 상하 직선운동 가능하도록 결합된 페달 하우징(50)과; 상기 페달 하우징(50)과 롤러 구동페달(40) 사이에 설치되어 상기 밟음 조작된 롤러 구동페달(40)을 원위치로 복귀시키는 탄성부재(60)와; 상기 롤러 구동페달(40)의 직선운동을 상기 압착롤러(30)에 회전운동으로 변환하여 전달하는 동력 전달수단(70)으로 구성되고, 상기 압착롤러(30)는 둘레면에 원주방향을 따라 다수의 요홈(31)이 서로 짝을 이룬 압착롤러(30)의 요홈(31)과 교호되도록 형성되고, 상기 각 요홈(31) 사이에는 상기 압착롤러(30) 사이로 페트병을 밀어 넣기 위한 다수의 가이드 핀(32)이 서로 짝을 이룬 압착롤러(30)의 요홈(31)에 수용되도록 원주방향을 따라 간격을 두고 형성되도록 구성된다.

따라서, 투입구(11)로 투입된 페트병은 회전하는 한 쌍의 압착롤러(30) 사이에서 압착되어 배출구(13)로 배출되는 것이다.

그런데, 이러한 종래의 기술은 압착롤러(30)에 의해 페트병을 압착시킨다 할지라도 페트병의 탄성 복원력에 의하여 내부로 공기가 유입되면 다시 부풀어올라 압착된 상태보다 부피가 커지게 됨으로써 이 또한 적재효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 종래의 이러한 문제점을 해결하고자 하여, 페트병의 내부의 공기를 흡입하여 압축하고, 압축된 상태에서 마개를 닫아 압축된 상태를 유지할 수 있도록 한 페트병 압축기를 제공한다.

이를 위하여 본 발명의 페트병 압축기는,

상부가 개방된 통체의 하우징;

상기 하우징의 내부를 상하방향으로 분리하여 상부공간부와 하부공간부로 구획시키는 막음판;

상기 상부공간부를 가로지르면서 상하방향으로 이동 가능하게 설치되며, 측벽부분 둘레를 따라 설치된 O-링에 의해 하우징의 내측에 기밀하게 접촉되어 막음판 사이에 흡입공간부를 형성하는 상하이동판;

상기 막음판과 상하이동판 사이에 형성된 흡입공간부에 설치되어 상하이동판을 탄성지지하는 스프링;

상기 상하이동판의 중심부분을 관통하여 형성되어 페트병이 거꾸로 뒤집힌 상태에서 페트병의 유출구가 삽입되는 삽입공;

상기 삽입공의 상단 둘레로 형성되며, 페트병의 유출구 주변 둘레를 따라 형성된 돌출부의 지름과 동일한 내경을 가지면서 상측으로 돌출된 안내부;

상기 하부공간부에서 수평베벨기어와 수직베벨기어가 치합되며, 수직베벨기어의 축이 하우징의 측방향 외측으로 노출되어 그 노출된 단부에 핸들이 설치되고, 수평베벨기어의 축이 막음판을 기밀하게 관통하도록 구성된 회전동력부;

상기 수평베벨기어의 상단에 설치되어 페트병의 마개를 고정시켜 안착하며, 회전동력부에 의해 수평방향으로 회전하는 마개 안착부;

상기 흡입공간부의 위치에서 하우징의 측방향으로 관통되어 형성된 흡입공;

상기 흡입공에 일단이 끼워지는 흡입호스;

상기 흡입호스의 타단에 장착되어 밟음 조작에 의해 흡입공간부의 공기를 흡입하는 흡입펌프;로 구성되고,

상기 삽입공의 상단 둘레로는 패킹이 설치되어 페트병의 돌출부와 상단 사이에 기밀을 유지하며, 삽입공의 지름은 페트병 마개의 지름보다 크게 형성되고,

상기 상하이동판에는 상측으로 세워진 봉 평태의 누름대가 구비된다.

이와같이 구성된 본 발명은 페트병을 흡입에 의해 압축시키며, 압축된 상태에서 마개를 닫을 수 있도록 하여 압축된 상태를 유지하도록 함으로써 페트병이 최소한의 부피만을 가지도록 하여 재활용 플랜트로 운반할 때의 적재효율을 높이는 장점이 있다.

도1은 종래의 페트병 압착기의 구조를 보인 도.
도2는 본 발명의 구조를 보인 사시도.
도3 및 도4는 본 발명의 작동상태를 설명하는 단면도.
도5는 마개 안착부의 구조를 보인 단면도.
도6은 흡입펌프의 구조를 보인 단면도.

본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명의 구조를 보인 사시도이고, 도3 및 도4는 내부 구조를 상세히 보이면서 작동관계를 설명하기 위한 단면도이다.

도2에서와 같이 본 발명은 원통체로 되며 상부가 개방된 하우징(200)의 내측 가운데 부위를 가로막도록 막음판(210)이 형성됨으로써 하우징(200)의 내측은 하부공간부(220)와 상부공간부(221)로 분리되어 구획된다.

막음판(210)의 가운데 부분에는 싱부공간부(221)로부터 하부공간부(220)까지 관통된 축삽입공(211)이 형성되며, 이 축삽입공(211)에는 회전동력부(230)의 수평방향 회전축(232)이 하측으로부터 삽입되어 상측으로 노출된다.

회전동력부(230)는 하부공간부(220)에 설치되어 인력에 의해 구동되는데, 수평방향으로 배치된 수평베벨기어(231)가 구비되고, 상기 수평베벨기어(231)의 수평방향 회전축(232)이 축삽입공(211)을 통해 노출되며, 수직방향으로 배치된 수직베벨기어(233)가 수평베벨기어(233)와 서로 직교하면서 치합된다.

또한, 수평베벨기어(233)의 수평방향회전축(234)의 하우징(200)의 측면부위를 관통하여 외측으로 노출되고, 그 노출된 단부에는 핸들(235)이 구비되어 있다.

상기 수평방향회전축(232)이 막음판(210)의 상측으로 노출된 상단에는 페트병(300)의 마개(330)를 안착시켜 고정하기 위한 마개 안착부(236)가 형성되어 있는데, 상기 마개 안착부(236)는 하단이 막힌 링 형태로서, 그 내경은 마개(330)와 동일한 지름을 가지는 것이 좋다.

또는 도5에서와 같이 내경은 마개(330)의 지름보다 약간 크게 형성되고, 그 내경 둘레를 따라서 마개를 탄성력을 가지고 고정시키기 위하여 고무 또는 실리콘 고무로 된 마개고정부(237)가 설치될 수 있으며, 이때 마개고정부(237)의 내경은 마개(330)의 지름과 동일하게 형성된다.

따라서, 마개 안착부(236)가 회전하면서 페트병의 유출구(320)과 체결될 때 마개(330)는 헛돌지 않게 된다.

상기 상부공간부(221)에는 수축부(240)가 설치되는데, 상기 상부공간부(221)를 가로지르면서 상하방향으로 이동 가능하게 설치된 상하이동판(241)이 설치되며, 그 상하이동판(241)은 원판형태로서, 그 외측부위가 하우징(200)의 내측에 기밀하게 접촉되면서 상하이동이 가능하게 된다.

이러한 상하이동판(241)과 하우징(200)의 내측벽면과의 기밀을 유지하기 위하여 상하이동판(241)의 측벽부분 둘레를 따라 O-링(246)이 설치되며, 상하이동판(241)과 막음판(210) 사이에는 기밀된 흡입공간부(244)가 자연스럽게 형성된다.

상하이동판(241)이 기밀을 유지하면서 상하이동을 부드럽게 하기 위하여 하우징(200)의 내측벽면에는 오일이 발라져 있을 수 있다.

상하이동판(241)의 가운데 부분에는 페트병(300)의 유출구(320)를 삽입시키게 위한 삽입공(242)이 관통되어 형성되는데, 이러한 삽입공(242)의 지름은 페트병 마개(330)의 지름보다 크게 형성되지만, 페트병(300)의 유출구(320)의 주변둘레를 따라 형성된 돌출부(310)의 외경보다는 작게 형성된다.

상기 삽입공(242)의 상단 주변 둘레로는 페트병의 돌출부(310)의 지름과 동일한 내경을 가지면서 상측으로 돌출된 안내부(243)가 형성되어 있으며, 이로 인해 유출구(320)는 안내부(243)의 하단에서 페트병의 돌출부(310)를 상단으로 안착시켜 걸려지도록 걸림턱(241-1)을 가지게 된다.

또한, 이러한 걸림턱(241-1) 즉 삽입공(242)의 상단 둘레로는 패킹(241-2)이 설치되어 있어서, 돌출부(310)와 삽입공(242)의 걸림턱(241-1) 사이에 기밀을 유지하는 것이다.

한편, 상하이동판(241)의 하측과 막음판(210)의 상측 사이에는 스프링(245)이 설치되어 상하이동판(241)을 탄성지지하게 된다.

또한, 상하이동판(241)이 스프링(245)에 의해 탄성지지된 상태의 상사위치에 해당하는 하우징(200)의 내측벽면에는 돌출된 스토퍼(222)가 형성되어 있어서, 상하이동판(241)의 이탈을 방지하면서 흡입공간부(244)의 공간 체적을 유지하게 된다.

상하이동판(241)의 상측으로는 봉 형태의 누름대(247)가 설치되는데, 이러한 누름대(247)는 서로 대향된 위치에 설치되어 그 상단이 링 형태로 연결된 상태를 갖는다.

상기 흡입공간부(244)의 위치에서 하우징(200)의 측방향으로 관통되어 흡입공(246)이 형성되며, 이러한 흡입공(246)에는 흡입호스(250)의 일단이 접속되며, 흡입호스(250)의 타단에는 사람의 밞음 조작에 의해 동작하는 흡입펌프(260)가 접속되어 장착되어 있다.

이러한 흡입펌프(260)는 도6에서와 같이 바닥에 놓이는 바닥판(261)의 상측에 사람의 발로 밟기 위한 가압판(262)이 위치하며, 이러한 바닥판(261)과 가압판(262)의 일측이 힌지(263)에 의해 결합되어 있다.

바닥판(261)과 가압판(262)의 개방된 부위에는 고무 또는 연질의 플라스틱으로 형성되며 세로방향으로 주름이 형성된 주름부(264)가 둘러쳐져 있게 되어 내부에 기밀된 공간부(268)가 형성된다.

또한, 공간부(268)의 일측에는 호스(250)와 접속되기 위한 유입구(265)가 형성되고, 그 유입구(265)에는 유입체크밸브(266)가 구비되고, 공간부(268)의 타측에는 유출체크밸브(267)가 구비되어 있다.

사람이 가압판(262)을 밟아 압축시키면 주름부(265)는 접히게 되어 공간부(268) 내부의 공기를 유출체크밸브(267)를 통해 외부로 배기하게 되고, 유입체크밸브(266)에 의해 공기가 흡입호스(250)쪽으로 역류하지 않게 된다.

이후, 가압판(262)을 밟지 않게 되면 주름부(265)는 자체 탄성력에 의해 복원하여 팽창하게 되며, 이때 외부의 공기는 유출체크밸브(267)에 의해 공간부(268)의 내부로 유입되지 않게 되고, 팽창시에 유입구(265)를 통해 흡입호스(250)의 공기를 흡입하게 된다.

이러한 사람의 밟음 동작에 의해 공기의 펌핑이 이루어져 흡입공간부(244)의 공기를 흡입할 수 있게 된다.

본 발명의 동작을 설명한다.

먼저, 도3에서와 같이 삽입공(242)을 통해 페트병의 마개(330)를 거꾸로 투입하여 마개 안착부(236)에 안착시킨 다음, 페트병(300)을 거꾸로 하여 유출구(320)가 삽입공(242)에 삽입되도록 한다.

이때, 안내부(243)에 의해 페트병(300)이 정확한 위치에서 세워진 상태를 유지하면서, 돌출부(310)가 걸림턱(241-1)에 걸리게 된다.

이 상태에서 흡입펌프(260)를 밟음 동작을 반복하게 되면, 흡입공간부(244)의 공기가 흡입되어 진공상태가 됨으로써 패트병(300)의 내부 공기도 흡입되어 도4에서와 같이 압축된다.

아울러, 공기의 흡입에 의해 페트병(300)의 돌출부(310)와 걸림턱(241-1)은 패킹(241-2)에 의해 기밀된 상태를 유지히게 된다.

이후, 사용자가 누름대(247)를 눌러 상하이동판(241)을 하향이동시키면 페트병(300)의 유출구(320)와 마개(330)가 근접되고, 누름대(247)를 누른 상태에서 핸들(235)을 돌리게 되면, 베벨기어(233,231)에 의해 마개 안착부(236)가 회전하게 되며, 이로 인해 유출구(320)에 마개(330)가 체결된다.

이때, 페트병(300)은 흡입공간부(244)가 진공상태를 유지하므로 돌출부(310)가 걸림턱(241-1)에 압박된 상태여서 페트병은 회전하지 않고 마개(33)만 회전하여 체결이 되는 것이다.

마개(330)가 체결되면 누름대(247)를 놓고, 페트병(300)을 위로 들어올려서 삽입공(242)을 개방시키게 되면, 상하이동판(241)은 스프링(245)에 의해 상측으로 이동하여 원위치로 복귀된다.

따라서, 페트병(300)은 최소한의 부피로 압축된 상태에서 마개(330)가 체결되므로, 압축된 상태를 계속 유지할 수 있어 운반시 적재효율이 극대화되는 것이다.

200 : 하우징 210 : 막음판
220 : 하부공간부 221 : 상부공간부
230 : 회전동력부 236 : 마개 안착부
237 : 마개 고정부 240 : 수축부
241 : 상하이동판 241-1 : 걸림턱
241-2 : 패킹 242 ; 삽입공
243 : 안내부 244 : 흡입공간부
245 : 스프링 246 : 흡입공
247 : 누름대 250 : 흡입호스
260 : 흡입펌프 300 : 페트병
310 : 돌출부 320 : 유출구
330 : 마개

Claims

상부가 개방된 통체의 하우징;
상기 하우징의 내부를 상하방향으로 분리하여 상부공간부와 하부공간부로 구획시키는 막음판;
상기 상부공간부를 가로지르면서 상하방향으로 이동이 가능하게 설치된 원판형태의 상하이동판이 설치되고, 상기 상하이동판의 측벽부위 둘레를 따라서 O-링이 설치되어 외측부위가 하우징의 내측에 기밀하게 접촉되면서 상하이동판과 막음판 사이에 기밀된 흡입공간부를 형성하며, 흡입공간부에 설치되어 상하이동판을 탄성지지하는 스프링이 구비됨과 아울러 상기 상하이동판에는 상측으로 세워진 봉 형태의 누름대가 구비된 수축부;
상기 상하이동판의 중심부분을 관통하여 형성되어 페트병이 거꾸로 뒤집힌 상태에서 페트병의 유출구가 삽입되는 삽입공;
상기 삽입공의 상단 둘레로 형성되며, 페트병의 유출구 주변 둘레를 따라 형성된 돌출부의 지름과 동일한 내경을 가지면서 상측으로 돌출된 안내부;
상기 하부공간부에서 수평베벨기어와 수직베벨기어가 치합되며, 수직베벨기어의 축이 하우징의 측방향 외측으로 노출되어 그 노출된 단부에 핸들이 설치되고, 수평베벨기어의 축이 막음판을 기밀하게 관통하도록 구성된 회전동력부;
하단이 막힌 링 형태를 가지며, 내경 둘레를 따라서는 탄성력을 가진 고무 또는 실리콘 고무로 된 마개고정부가 설치되고, 상기 마개고정부의 내경은 페트병의 마개 지름과 동일하게 형성되어 상기 수평베벨기어의 상단에 설치됨으로써 페트병의 마개를 고정시켜 안착하며, 회전동력부에 의해 수평방향으로 회전하는 마개 안착부;
상기 흡입공간부의 위치에서 하우징의 측방향으로 관통되어 형성된 흡입공;
상기 흡입공에 일단이 끼워지는 흡입호스;
상기 흡입호스의 타단에 장착되어 밟음 조작에 의해 흡입공간부의 공기를 흡입하는 흡입펌프;로 구성되고,
상기 삽입공의 상단 둘레로는 패킹이 설치되어 페트병의 돌출부와 상단 사이에 기밀을 유지하며, 삽입공의 지름은 페트병 마개의 지름보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 페트병 압축기.
제1항에 있어서, 상기 흡입펌프는
바닥판;
상기 바닥판에 일측이 힌지로 결합되는 가압판;
상기 바닥판과 가압판을 개방된 부분을 감싸서 바닥판과 가압판 사이에 형성된 공간부를 기밀시키며, 가압판의 하향이동에 의해 탄성력을 가지고 접히는 주름부;
상기 흡입호스가 끼워져 흡입되는 공기를 공간부로 유입시키는 유입구;
상기 유입구에 형성되어 흡입호스로부터 유입된 공기가 흡입호스쪽으로 역류하는 것을 방지하는 유입체크밸브;
상기 공간부에 유입된 흡입공기를 외부로 배출하며, 외부로부터의 공기가 공간부쪽으로 유입되는 것을 방지하는 유출체크밸브;로 구성된 것을 특징으로 하는 페트병 압축기.