KR101691867B1 - 음식물 쓰레기 분쇄 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 분쇄 장치에 관한 것으로,
보다 상세하게는 연질의 채소류, 경질의 닭 뼈, 게 껍데기 등과 같은 음식물 쓰레기의 종류, 크기, 강도에 상관없이 모든 음식물 쓰레기의 분쇄시킬 수 있으며, 동시에 분쇄날 등의 분쇄 수단의 파손을 방지하고, 분쇄 중 음식물 쓰레기가 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있는 음식물 쓰레기 분쇄 장치에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치는 구동수단에 의하여 회전하며 복수개의 배출공을 구비된 분쇄판; 상기 분쇄판 둘레에 고정되고, 내측면을 따라 복수개의 배출홈과 복수개의 수평 분쇄날을 구비한 분쇄링; 상기 분쇄판에 설치되어 음식물 쓰레기를 분쇄시켜 상기 배출공 및 상기 배출홈으로 배출되도록 하는 분쇄수단;을 포함하여 이루어지되,
상기 분쇄수단은 상기 분쇄판의 원주 부근에서 회동되도록 설치된 하나 이상의 분쇄편과, 상기 분쇄편의 양측에 각각 상향 돌출되어 상기 분쇄편의 회동 범위를 제한하는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

음식물 쓰레기 분쇄 장치{DISPOSER FOR FOOD WASTE}

본 발명은 음식물 쓰레기 분쇄 장치에 관한 것으로,

보다 상세하게는 연질의 채소류, 경질의 닭 뼈, 게 껍데기 등과 같은 음식물 쓰레기의 종류, 크기, 강도에 상관없이 모든 음식물 쓰레기의 분쇄시킬 수 있으며, 동시에 분쇄날 등의 분쇄 수단의 파손을 방지하고, 분쇄 중 음식물 쓰레기가 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있는 음식물 쓰레기 분쇄 장치에 관한 것이다.

현대의 다양한 식생활 문화와 소가족 문화로 인하여, 가정이나 음식점 등에서 배출되는 음식물 쓰레기의 양은 예전에 비해 많아지고, 이러한 음식물 쓰레기로 인한 오염도 심각해졌다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 음식물 쓰레기의 분리수거를 하고 있으나, 분리수거를 하더라도 음식물 쓰레기 자체가 많은 수분을 포함하고 있어서, 양에 비해 큰 부피의 음식물 쓰레기가 배출되고, 분리수거 과정에서 부패하여 심한 악취 등이 발행하여 비위생적일뿐더러 분리수거에도 많은 어려움을 주고 있다. 뿐만 아니라, 분리수거 후에도 음식물 쓰레기에 포함된 수분으로 인하여 오물이 누출되거나 하여 환경오염을 일으키고, 음식물 쓰레기 처리 전까지 악취 등으로 인해 주변 사람들에게 불쾌함을 일으키는 등 음식물 쓰레기 처리과정에 있어서 많은 문제점이 발생하므로 신속한 처리를 요한다.

따라서 최근에는 음식물 쓰레기를 별도로 보관하여, 건조, 냉동시켜 배출할 수 있는 음식물 쓰레기 전용의 보관 장치가 사용되고 있으나, 이 또한 음식물 쓰레기의 분리수거 시 악취 등의 불편함을 해결하기 위한 것일 뿐 음식물 쓰레기의 발생량을 줄이기 위한 기술이라 할 수 없다.

한편 음식물 쓰레기는 2005년부터 토양 매립이 금지되고 있다. 이에 따라 음식물 쓰레기를 처리하기 위한 각종 방안이 제시되고 있으며, 현재에는 음식물 쓰레기를 처리하여 비료 또는 사료로 만들거나 에너지원으로 이용하는 방법이 시도되고 있다.

또한 음식물 쓰레기를 처리한 후 발생하는 폐수는 2013년부터 런던의정서에 의해 해양 투기가 금지되고 있다.

이에 따라 각 자치 단체는 음식물 쓰레기의 발생량을 줄이기 위하여 쓰레기 종량제 실시, 음식물 쓰레기 처리 설비 건설 등 다양한 정책을 시행하고 있다.

그런데 음식물 쓰레기를 처리하기 위한 설비는 그 처리량이 적어도 몇 십톤 이상이 되어야만 설비 유지의 경제성이 있고, 이에 따라 재정이 열악한 지방자치단체의 경우에는 이러한 대형의 음식물 처리 설비를 건설하기 어려운 실정이다.

이러한 현실적인 점을 감안하여, 가정이나 식당에서 발생되는 음식물 쓰레기의 양을 줄이도록 하면서, 가정이나 식당에서 자체적으로 음식물 쓰레기를 처리하는 방안이 제안되고 있다.

이러한 방안 중의 하나로, 가정이나 식당의 싱크대의 하부에 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 직접 설치하여 처리하는 방법이 있다.

현재 가정이나 식당에서 직접 음식물 쓰레기를 처리하는 장치를 통상적으로 디스포저(Disposer)라 하는데, 이와 같은 디스포저는 음식물 쓰레기를 미세하게 분쇄한 다음 하수도를 통해 외부로 배출되도록 구성된다.

이와 같은 음식물 쓰레기 분쇄 장치는 통상 싱크대의 배수구 하부에 설치되고, 전동모터에 의해 회전하는 분쇄날을 사용하여 음식물 쓰레기를 분쇄한 후 배출관을 통해 외부로 배출되도록 하는 구성으로,

이와 관련된 기술로써, 대한민국 등록특허 제10-1051425호(2011.07.18.) "음식물 쓰레기 분쇄 장치"(이하 종래 기술이라 함.)가 있는데,

상기 종래 기술은 음식물 쓰레기가 투입되고 분쇄된 음식물 쓰레기가 배출되는 하우징과, 상기 하우징의 내측에 구비되고 원판 형상의 몸체에 음식물 쓰레기 유입구를 형성하는 복수개의 돌출날이 형성되어 음식물 쓰레기를 1차 적으로 분쇄하여 하부로 이송시키는 제1 커터와, 상기 제1 커터를 거친 음식물 쓰레기를 2차 분쇄하는 제2 커터 및 상기 제1, 제2 커터를 회전시키는 모터를 포함한다.

상기 종래 기술은 두 개의 커터를 이용하여 음식물 쓰레기를 분쇄하는데, 특히 제1 커터의 경우 돌출날이 몸체의 회전방향으로 직각으로 절곡되면서 음식물 쓰레기가 제2 커터로 유입되도록 하는 유입구를 형성하기 때문에, 닭 뼈나 게 껍데기와 같이 크기가 크고 경질의 음식물 쓰레기는 상기 돌출날에 의하여 분쇄되지 못한 상태에서 유입구를 막게 되어 돌출날이 손상되는 등 음식물 쓰레기 분쇄 장치의 고장 발생의 주된 원인으로 작용하고 있다.

또한 상기 종래 기술은 육고기의 심줄, 야채, 채소, 나물 등을 깍은 후 남은 껍질 등 길이가 길면서 질긴 음식물 쓰레기는 상기 돌출날에 의하여 절단, 분쇄되기 전에 유입구를 통해 제2 커터로 유입됨에 따라 제1, 제2 커터 사이에 끼여서 감기게 되어 음식물 쓰레기 분쇄 장치가 작동되지 않거나, 파손되는 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 상기 종래 기술의 경우 음식물 쓰레기의 분쇄 과정에서 모터에 의해 회전되는 제1 커터가 물과 함께 음식물 쓰레기를 회전시킴에 따라 하우징의 내측면을 타고 치솟아 오르는 현상(소용돌이)이 발생하여 원활한 분쇄가 이루어지지 않은 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

음식물 쓰레기의 분쇄 과정 중 투입된 음식물 쓰레기의 크기, 종류, 강도에 상관없이 모든 음식물 쓰레기를 잘게 분쇄하여 배출시킴으로써, 음식물 쓰레기 처리기에서의 2차 분쇄 및 분해 작용이 용이하도록 하며, 특히 분쇄 중 경질의 음식물 쓰레기에 의하여 분쇄 수단에 고장 및 파손이 발생하지 않도록 회전하는 분쇄판 상에 회동하도록 설치되고 스토퍼에 의하여 회동 각도가 제한되는 분쇄편으로 구성된 분쇄수단을 포함하는 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명은 분쇄판 회전 시 중량에 따라 와류와 원심력에 의하여 각각 다른 위치로 이동하는 음식물 쓰레기를 모두 분쇄할 수 있으며, 특히 분쇄판의 중앙 부분으로 이동하는 음식물에 충돌하여 분쇄 작업이 이루어질 수 있도록 분쇄판에서 상향 돌출된 하나 이상의 돌출부와, 상기 분쇄판에서 상측 또는 하측으로 절곡되면서 배출홀을 형성하는 상향 또는 하향 분쇄날을 포함하는 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고 본 발명은 음식물 쓰레기 분쇄 중 음식물 쓰레기가 분쇄수단과의 충돌 반동에 의하여 투입구 외부로 튕겨서 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 분쇄판에 결합된 보조 구동축 상에 팽창부재가 구비되고, 특히 분쇄판 회전 시에만 자동으로 투입구의 폐쇄가 이루어지도록 상기 팽창부재가 연질 재질로 이루어져 원심력에 의하여 팽창부재가 압축팽창되면서 음식물 쓰레기 투입구를 폐쇄시킬 수 있는 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치는

구동수단에 의하여 회전하며 복수개의 배출공을 구비된 분쇄판;

상기 분쇄판 둘레에 고정되고, 내측면을 따라 복수개의 배출홈과 복수개의 수평 분쇄날을 구비한 분쇄링;

상기 분쇄판에 설치되어 음식물 쓰레기를 분쇄시켜 상기 배출공 및 상기 배출홈으로 배출되도록 하는 분쇄수단;을 포함하여 이루어지되,

상기 분쇄수단은

상기 분쇄판의 원주 부근에서 회동되도록 설치된 하나 이상의 분쇄편과, 상기 분쇄편의 양측에 각각 상향 돌출되어 상기 분쇄편의 회동 범위를 제한하는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치에서 상기 분쇄 수단은 상기 분쇄판에서 상향 돌출된 하나 이상의 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치에서 상기 분쇄 수단은 상기 분쇄판의 일부가 상측 또는 하측으로 절곡되면서 배출홀을 형성하는 상향 또는 하향 분쇄날을 포함하는 것을 특징으로 한다.

나아가 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치에서 상기 분쇄판의 구동축 결합부에서 상측으로 연장된 보조 구동축을 포함하고,

상기 보조 구동축의 외주연에는 연질 재질로 이루어진 팽창부재가 구비되어, 상기 분쇄판 회전 시 원심력에 의하여 상기 팽창부재가 압축팽창되면서 음식물 쓰레기 투입구를 폐쇄시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치는 음식물 쓰레기를 분쇄, 분해 처리하는 각종 음식물 쓰레기 처리기 등에 채용될 수 있으며, 음식물 쓰레기의 종류, 크기, 강도 등에 상관없이 모든 종류의 음식물 쓰레기를 안전하고, 안정적으로 분쇄함으로써, 음식물 쓰레기 배출량을 최소화할 수 있고, 특히 분쇄판에 회동되도록 설치된 분쇄편과, 상기 분쇄편의 양측에 상향 돌출되어 분쇄편의 회동 범위를 제한하는 스토퍼를 도입하여, 흡사 맷돌과 같이, 상기 분쇄편에 의하여 음식물 쓰레기가 분쇄링의 수평 분쇄날로 이동되어 분쇄가 이루어지므로, 분쇄 수단이 파손되는 것을 방지할 수 있다.

또 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치는 분쇄판에서 상향 돌출된 돌출부와, 상향 또는 하향 분쇄날을 도입하여, 음식물 쓰레기의 중량에 상관없이 모두 완전하게 분쇄할 수 있어 효용성이 뛰어나다.

나아가 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치는 분쇄판의 회전에 따라 자동으로 음식물 쓰레기 투입구를 폐쇄하는 연질의 팽창부재를 도입하여 분쇄 중 사용자가 음식물 쓰레기 투입구에 손을 집어넣어 상해를 입거나, 경질의 음식물 쓰레기가 충격 반동 등에 의하여 분쇄실 밖으로 튀거나 솟아오르는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치가 채용된 음식물 쓰레기 처리기의 투영 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치가 채용된 음식물 쓰레기 처리기의 단면도.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 설명하기 위한 요부 사시도들.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치에서 상부 분쇄 칼날 및 팽창부재를 설명하기 위항 요부 사시도 및 측면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 2의 단면도를 참고하여 특정하면, 보이는 방향을 정면으로 하고 중력이 작용하는 방향을 하측으로 하여 보이는 방향 그대로 상하좌우를 정하고, 다른 도면과 관련된 발명의 상세한 설명 및 청구범위에서도 다른 특별한 언급이 없는 한 이 기준에 따라 방향을 특정하여 기술한다.

그리고 설명에 앞서, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치는 다양한 종류의 음식물 쓰레기 처리기에 채용되어 음식물 쓰레기를 분쇄하는데 이용될 수 있는 것으로, 본 명세서에서는 대표적으로 싱크대의 하부에 설치되는 음식물 쓰레기 처리기에 채용되어 싱크대의 배수구에 설치되는 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 대표하여 설명한다.

이하에서는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 분쇄 장치는 그라인딩부(200), 여과부(300), 오수 배출부(400) 등을 구비한 음식물 처리기에서 음식물 쓰레기가 투입되어 최초 분쇄 작업이 이루어지는 것으로 크게 회전하는 분쇄판(120)과, 상기 분쇄판 외측에 고정 설치되는 분쇄링(130)과, 상기 분쇄판 상에 설치되는 분쇄 수단(122)을 포함한다.

먼저 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 음식물 쓰레기 분쇄 장치(100)는 상부가 개구되어 음식물 쓰레기 투입구(11)가 형성된 관체(110)가 본체 하우징(10) 상측으로 노출되어 있으며, 상기 관체(110)의 하부에 분쇄링(130)이 고정, 결합되고, 분쇄판(120)이 상기 분쇄링(130)의 내측으로 배치되어 분쇄실(100A)을 형성한다.

그리고 상기 분쇄판(120) 하부엔 전동 모터 등의 구동 수단(140)이 내장되어 구동 수단과 분쇄판(120)이 구동축(141)으로 연결되어 분쇄판(120)이 상기 분쇄링(130)의 내주연에서 회전되도록 설치된다.

우선 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 구성하는 분쇄판(120)은 원형 형상으로, 분쇄판(120) 상에 다수의 배출공(121)이 천공되어 있으며, 분쇄판(120) 상부에 분쇄 수단(122)으로써, 분쇄편(123)과, 스토퍼(128)와, 돌출부(125)와, 분쇄날(126)(127)이 구비된다.

상기 배출공(121)은 원형의 통공이 보통이나 이에 한정되지 않으며 분쇄된 음식물 쓰레기 조각들이 이를 통하여 하부의 배출부(100B; 도 2 참고.)로 배출된다.

그리고 상기 분쇄편(123)은 상부에 복수개의 경사홈부(123b)가 형성되어 있고, 일측단에 회동공(123a)이 형성되어 있다.

상기 분쇄편(123)은 상기 회동공(123a)에 회동축(124)을 끼워서 분쇄판(120)에 결합시켜, 분쇄판(120) 상에서 회동 가능하게 결합된다.

그리고 상기 분쇄편(123)의 회동축(124) 양측 소정 위치에 한 쌍의 스토퍼(128)가 분쇄판(120) 상측으로 돌출되어 상기 분쇄편(123)의 회동 각도를 제한하게 된다.

또 상기 분쇄판(120) 상에서 상부로 돌출 형성된 돌출부(125)는 분쇄판(120) 회전 시 음식물 쓰레기가 돌출부(125)에 부딪히면서 잘게 부서지는 기능을 하게 되는데,

상기 돌출부(125)를 상기 스토퍼(128)와 별개로 추가 구성할 수 있고, 나아가 도면과 같이, 스토퍼(128) 중 내측에 구비되는 스토퍼(128)를 반원 형상으로 더욱 돌출되도록 형성하여 분쇄편(123)의 스토퍼(128)와, 돌출부(125) 기능이 동시에 구현될 수 도 있고, 또는 한 쌍의 스토퍼 모두를 더욱 돌출시켜 스토퍼와, 돌출부 기능이 모두 구현되도록 할 수 있다.

다음으로 상기 분쇄날은 분쇄날이 형성 방향에 따라 상향 분쇄날(126)과 하향 분쇄날(127)로 구성될 수 있다.

상기 상향 또는 하향 분쇄날(126)(127)은 분쇄판(120)의 일부를 절개하여 상측 또는 하측으로 밀어 올리거나 내려서 경사지도록 돌출시키는데, 따라서 상향 또는 하향 분쇄날(126)(127)이 절곡된 부위는 음식물 쓰레기 배출홀(121a)로 기능하게 된다.

상향 분쇄날(126)의 경우, 음식물 쓰레기를 분쇄하면서 분리된 조각이 해당 배출홀(121a)을 통해 배출부(100B)로 배출되고,

하향 분쇄날(127)의 경우, 음식물 쓰레기의 일부가 해당 배출홀(121a)로 유입되면 하향 분쇄날(127)이 분쇄하여 분리된 조각이 배출부(100B)로 낙하되도록 한다.

또 도면에 도시되지 않았으나, 상기한 구성들 외에 상기 분쇄판(120)의 상면에는 수직으로 입설된 수직 분쇄날(미도시)이 추가적으로 구비되어 음식물 쓰레기의 분쇄 기능 향상을 도모할 수 있다.

그리고 상기 분쇄링(130)은 링 형상의 부재로써, 상기 관체(110; 도 2 참고.) 하측 끝단부와 연결되어 고정, 설치되고, 내측면을 따라 복수개의 배출홈(131)과, 복수개의 수평 분쇄날(132)이 구비되어 있다.

상기 수평 분쇄날(132)은 분쇄링(130)의 일부를 절개하여, 내측을 향하도록 돌출시키며, 분쇄링(130)에서 수평 분쇄날(132)의 선단부를 내측으로 가압하여 절곡시키는 방식으로 구성된다.

그리고 상기 배출홈(131)은 분쇄링(130)의 하측 일부가 절단되어 분쇄판(120) 하측에 구비된 배출부(100B)와 연통되도록 형성된다.

한편 상기 분쇄판(120)의 회전 시 물과 함께 음식물 쓰레기가 역류하거나, 또는 가벼운 음식물 쓰레기가 분쇄판(120)으로 가라앉지 못하여 분쇄가 완전하게 이루어지지 않을 수 있다.

이에 본 발명은 분쇄 수단(122)으로써, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 분쇄판(120) 상부에 동반하여 회전하는 상부 분쇄날(152)을 도입하여 분쇄링(130) 상측에 잔류하는 음식물 쓰레기의 분쇄 기능 저하를 방지하여 분쇄 성능을 향상시켰다.

이를 위하여 상기 구동축(141)이 결합된 분쇄판(120)의 축 결합부(120a)에는 상측으로 연장된 보조 구동축(151)이 결합되고 상기 보조 구동축(151)에 상부 분쇄날(152)이 추가적으로 결합된다.

상기 상부 분쇄날(152)은 상기 분쇄판(120)의 회전과 함께 동반 회전하여 분쇄링(130) 상측에 잔류하는 음식물 쓰레기를 분쇄함과 동시에 분쇄판(120)에서 회전하는 음식물 쓰레기가 관체(110) 밖으로 이탈되는 것을 1차적으로 저지한다.

상기 상부 분쇄날(151)의 양측 단부에는 상향 절곡된 상향 칼날(152a)이 추가적으로 구비되어 관체(110)에 투입된 음식물 쓰레기의 종류, 무게 길이 등에 상관없이 분쇄가 적절하게 이루어지도록 한다.

미설명 부호 141a는 구동축(141)과 보조 구동축(151)을 연결하는 너트 등의 결합부재이다.

상기한 분쇄편, 돌출부, 분쇄날은 각각 1 개씩 설치될 수도 있고 2개 이상 설치될 수 도 있다.

이하에서는 도 1 내지 도 7을 참고하여, 본 발명의 음식물 쓰레기 분쇄 장치의 작동을 설명한다.

먼저 사용자가 투입구(11)를 통해 음식물 쓰레기를 본 발명의 음식물 쓰레기 분쇄 장치로 투입하면서, 싱크대의 수도를 틀어 물이 음식물 쓰레기 분쇄 장치(100)로 유입되도록 한 후 스위치를 작동시켜 상기 구동 수단(140)을 작동시킨다.

먼저 구동 수단(140)이 작동하면, 구동축을 통해 회전력이 전달되어 분쇄판(120)이 고속으로 회전하게 되고, 음식물 쓰레기 및 물이 혼합된 상태에서 음식물 쓰레기가 분쇄 수단(122)을 통해 분쇄되어 분쇄판(120)의 배출공(121), 배출홀(121a) 및 분쇄링(130)의 배출홈(131)으로 낙하하여 배출부(100B)로 배출된다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 분쇄판(120)이 회전하게 되면, 상기 분쇄편(123)이 회전 반대 방향으로 회동하여 벌어지면서 와류가 발생하고, 음식물 쓰레기 및 물이 혼합되면서 와류에 의하여 상대적으로 무겁고 큰 음식물 쓰레기는 원심력에 의하여 분쇄판(120)의 중심에서 멀어지면서 분쇄링(130)쪽으로 이동되어 수평 분쇄날(132)에 의하여 분쇄됨과 동시에, 분쇄편(123)과 분쇄링(130) 사이에 음식물 쓰레기가 끼면서 잘게 분쇄된다.

동시에 상대적으로 가볍고 작은 음식물 쓰레기는 분쇄판(120)의 중심부쪽으로 낮게 이동하여 상기 상향 분쇄날(126) 또는 하향 분쇄날(127)에 의해 분쇄되고, 돌출부(125) 및 회동축(124)의 머리부 등에 부딪치면서 더욱 잘게 분쇄된다.

이때 복수개의 수평 분쇄날(132)은 각각 분쇄링(130) 상에서 형성되는 높이를 다르게 하면 분쇄 속도를 더욱 가속화시킬 수 있다.

그리고 상기 분쇄편(123)은 회전 시 충돌하는 스토퍼(128)와의 반동 또는 음식물 쓰레기의 강도 및 크기 등에 따라 회동하는 각도가 적절하게 변하게 되므로 음식물 쓰레기의 종류에 상관없이 항상 일정한 분쇄력을 유지하게 된다.

또 이에 따라 상기 분쇄편(123)이 회동하면서 스토퍼(128)(돌출부(125)) 사이를 반복적으로 회동하면서 배출공(121)을 막고 있는 음식물 쓰레기 조각들을 하부로 가압하여 배출시키거나 치워서 배출공(121)이 막히는 것을 방지한다.

동시에 상기 상부 분쇄날(152)은 상기 분쇄판(120)과 분쇄링(130) 높이에 형성되지 않은 음식물 쓰레기에 대하여 분쇄 작업을 하게 된다.

따라서 본 발명의 음식물 쓰레기 분쇄 장치(100)는 상기 분쇄 수단(122)들이 복합적으로 작용함에 따라 흡사 맷돌과 유사한 방식으로 음식물 쓰레기를 소정 크기의 조각들로 분쇄하여 배출부로 배출하게 된다.

나아가 상기 분쇄편(123)의 경사홈부(123b)는 분쇄판(120)의 회전에 따라 음식물 쓰레기와 물이 혼합되면서 발생되는 와류를 하측으로 유도하여 음식물 쓰레기가 상승하거나 분쇄실(100A) 밖으로 이탈하는 것을 방지한다.

이렇게 배출된 음식물 쓰레기 조각들은 계속하여 투입되는 물과 함께 파이프관(P)을 통과하여 그라인딩부(200)로 유입되고, 그라인딩부(200)에서 음식물 쓰레기 조각들을 미세 입자 상태의 고형물로 2차 분쇄하여 여과부(300)로 배출되고, 여과(300)에서는 미생물을 통해 고형물을 분해하여, 최종적으로 오수만이 오수 배출부(400)를 통해 하수도로 배출된다.

그러나 상기 그라인딩부(200) 내지 오수 배출부(400)의 구성 등은 본 발명의 음식물 쓰레기 부?? 장치가 채용되는 음식물 쓰레기 처리기의 사양에 따라 달라질 수 있고, 이러한 구성은 본 발명의 본질적인 특징과는 연관성이 적으므로 상세한 설명을 생략하며, 이로 인하여 본 발명의 권리 해석이 제한되어서는 안 될 것이다.

한편, 상술한 일련의 음식물 쓰레기 분쇄 및 분해 작업 중, 본 발명의 음식물 쓰레기 분쇄 장치(100)의 관체(110)는 싱크대의 배수구에 직접 결합되어 싱크대 거름망으로의 기능을 하게 됨에 따라 싱크대 외부로 분쇄실(100A)이 노출되기 때문에 분쇄 중 사용자가 분쇄실 안으로 손을 집어넣으면 상해를 입을 수 있고, 뿐만 아니라, 닭 뼈나 게 껍데기와 같은 경질의 음식물 쓰레기의 경우 회전 충격으로 인하여 분쇄실(100A) 외부로 이탈될 위험이 있다.

물론 상기 투입구(11), 즉 관체(110)의 상부를 밀폐하는 뚜껑을 이용하면 상기한 문제점을 방지할 수 있으나, 일반적으로 싱크대의 배수구를 밀폐하는 뚜껑의 경우 별도의 체결수단이 구비되지 않기 때문에 음식물 쓰레기 분쇄 장치(100)의 회전 진동 및 음식물 쓰레기와의 충돌에 의하여 열리기가 쉽다.

이에 본 발명은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이(도면에 도시되지 않은 다른 참조 부호는 도 1 내지 도 5 참고.), 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 작동시키면 상기 분쇄판(120)의 회전에 의하여 자동으로 투입구(11)를 폐쇄하는 소정의 탄성력(가요성(可撓性))을 갖는 연질의 팽창부재(153)를 도입하였다.

상기 팽창부재(153)는 상기 보조 구동축(151)에서 상부로 연장된 연장부에 설치되어 분쇄판(120) 회전 시 원심력에 의해 압축팽창하면서 펼쳐져 관체(110)의 상부 즉, 투입구(11)를 폐쇄하게 된다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 보조 구동축(151) 상부는 상측으로 연장되어 연결된 연장부가 구비되고, 상기 연장부의 상단부에 연질 재질로 이루어진 팽창부재(153)가 구비된다.

상기 팽창부재(153)는 상측에 구비되며 상기 보조 구동축(151)의 연장부에 고정 결합된 경질부(154)와, 상기 경질부(154) 하측에 연결되며 하측단부에 상기 보조 구동축(151)의 연장부를 따라 승하강이 이루어지도록 결합된 구속키(key; 155a)를 구비한 연질부(153)를 포함한다.

상기 경질부(154)는 신축작용이 발생하지 않는 고정된 형태의 철재, 플라스틱류의 재질로 이루어지고, 상기 연질부(153)는 소정의 탄성력을 갖는 고무 류의 합성수지 재질로 이루어진다.

따라서 구동 수단(140)에 의하여 분쇄판(120)과 함께 보조 구동축(151)의 연장부가 회전하게 되면, 원심력에 의하여 상기 구속키(155a)가 연장부를 타고 상측으로 상승 이동하고, 동시에, 연질부(153)가 압축 팽창하면서 투입구(11)를 폐쇄하게 되어 안전사고 방지 및 음식물 쓰레기의 이탈을 방지한다.

여기서 상기 팽창부재(153)의 압축 팽창이란, 구속키(155a)가 상승하면서 연질부(153)가 상하로 압축됨과 동시에, 원심력에 의하여 연질부(153)가 회전 둘레 방향으로 팽창하는 것을 의미한다.

그리고 분쇄판(120)의 회전이 멈추거나 소정 속도 이하로 저속 회전하게 되면, 상기 구속키(155a)가 하강함과 동시에 연질부(153)의 신축성에 의하여 원상복귀하게 된다.

따라서 상기 팽창부재(153)는 분쇄판(120)의 회전 또는 비회전과 연동하여 신축되면서 투입구(11)를 개폐하므로 비 작동시에는 팽창부재(153)와 관체(110) 사이로 음식물 쓰레기를 투입할 수 있고, 작동 시에는 자동으로 팽창부재(153)가 펼쳐지면서 투입구(11)를 폐쇄하여 상기한 문제점을 방지할 수 있다.

이때 상기 팽창부재(153)의 투입구(11) 폐쇄 범위는 완전 폐쇄가 아닌 손가락이나 음식물이 통과되지 못할 정도로 관체(110)와 이격되는 만큼 일부 폐쇄되는 것을 의미한다.

미설명 부호 155b는 분쇄 중 튀어 오르는 음식물 쓰레기와 충돌하여 분쇄가 이루어지도록 하는 분쇄돌기이다.

한편 많은 양의 음식물 쓰레기를 처리해야 하는 경우, 상기 팽창부재(153)가 도입되어 있을 때 음식물 쓰레기를 투입할 때마다 작동 스위치를 온/오프해야 하는 번거로움이 있다.

이에 본 발명은 작동 모드 선택에 의하여 상기 구동 수단(140)의 시간을 자동으로 제어하여 상기 팽창부재(153)가 소정 간격마다 투입구(11)의 폐쇄 및 개방이 반복적으로 이루어지도록 하였다.

이를 위하여, 본체 하우징(10)의 버튼부(13)는 음식물 쓰레기의 종류, 크기, 강도 등에 따라 구동 수단(140)의 작동 시간을 제어하는 모드 선택 버튼(미지칭)을 포함하고,

상기 모드 선택 버튼에 연동하여 상기 구동 수단(140)의 작동을 제어하는 제어부(미도시)는 모드 선택에 따라 구동 수단(140)의 작동을 제어하여, 고속 회전 및 저속 회전이 반복적으로 이루어지도록 하였다.

예를 들어 채소류와 같은 연질의 음식물 쓰레기의 경우 본 발명의 음식물 쓰레기 분쇄 장치(100)에서 분쇄가 완료되는 시간이 평균적으로 1분 내외인 반면에, 닭 뼈나 게 껍데기와 같은 경질의 음식물 쓰레기의 경우 본 발명의 음식물 쓰레기 분쇄 장치(100)에서 분쇄가 완료되는 시간이 평균적으로 5분 내외일 경우,

투입한 음식물 쓰레기의 종류가 경질의 음식물 쓰레기일 때, 사용자가 경질 분쇄 모드를 선택하고 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 작동시키면, 제어부는 구동 수단(140)을 5분 동안 고속으로 작동시켜 분쇄판(120) 등이 고속 회전하면서 상기 팽창부재(153)가 압축 팽창하여 투입구(11)를 폐쇄시키고,

5분 후 제어부는 구동 수단(140)을 1분 동안 저속(또는 정지)으로 작동시켜 분쇄판(120) 등이 저속 회전하면서 상기 팽창부재(153)가 원상 복귀하여 투입구(11)를 개방하게 된다.

따라서 상기 팽창부재(153)가 개방되어 있는 동안 나머지 음식물 쓰레기를 투입하면, 1분 후 제어부가 상기 구동 수단(140)의 고속 회전을 재개시키면 자동으로 투입구(11)가 폐쇄되는 것이다.

이러한 일련의 작업을 반복하여 음식물 쓰레기의 분쇄가 완료되어, 이후 음식물 쓰레기 처리기의 사양에 따라 음식물 쓰레기가 배출 또는 분해 등의 방식으로 처리된다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 음식물 쓰레기 분쇄 장치를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 본체 하우징 11 : 투입구
12 : 배출관 13 : 버튼부
100 : 음식물 쓰레기 분쇄 장치 110 : 관체
100A : 분쇄실 100B : 배출부
120 : 분쇄판 121 : 배출공
122 : 분쇄수단 123 : 분쇄편
125 : 돌출부 126, 127 : 분쇄날
128 : 스토퍼
130 : 분쇄링 131 : 배출홈
132 : 수평 분쇄날
200 : 그라인딩부 300 : 여과부
400 : 오수 배출부

Claims (4)

1. 구동수단에 의하여 회전하며 복수개의 배출공을 구비된 분쇄판;
   상기 분쇄판 둘레에 고정되고, 내측면을 따라 복수개의 배출홈과 복수개의 수평 분쇄날을 구비한 분쇄링;
   상기 분쇄판에 설치되어 음식물 쓰레기를 분쇄시켜 상기 배출공 및 상기 배출홈으로 배출되도록 하는 분쇄수단;을 포함하여 이루어지되,
   상기 분쇄수단은
   상기 분쇄판의 원주 부근에서 회동되도록 설치된 하나 이상의 분쇄편과, 상기 분쇄편의 양측에 각각 상향 돌출되어 상기 분쇄편의 회동 범위를 제한하는 스토퍼를 포함하고,
   상기 분쇄판의 구동축 결합부에서 상측으로 연장된 보조 구동축을 포함하고,
   상기 보조 구동축의 외주연에는 연질 재질로 이루어진 팽창부재가 구비되어, 상기 분쇄판 회전 시 원심력에 의하여 상기 팽창부재가 압축팽창되면서 음식물 쓰레기 투입구를 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 분쇄 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 분쇄 수단은 상기 분쇄판에서 상향 돌출된 하나 이상의 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 분쇄 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 분쇄 수단은 상기 분쇄판의 일부가 상측 또는 하측으로 절곡되면서 배출홀을 형성하는 상향 또는 하향 분쇄날을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 분쇄 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 분쇄편은 상부에 복수개의 경사홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 분쇄 장치.
   

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