KR101751208B1 - 폐비닐 파쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐비닐 파쇄장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐비닐이 장치의 내부에서 눌어붙는 것을 방지하므로 생산성 및 내구성이 향상된 폐비닐 파쇄장치에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 본 발명은 외주에 절단날을 갖는 회전절단부가 형성된 회동축과; 상기 회동축의 회전절단부에 대응되며 절단날을 갖는 고정절단부가 형성되며 상기 회동축이 안착되는 프레임과; 상기 프레임에 고정되어 상기 회전절단부의 절단날에 부착된 비닐을 절단하거나 긁어내는 폐비닐제거부;를 포함하는 폐비닐 파쇄장치를 제공한다.

Description

폐비닐 파쇄장치{Apparatus for breakage rupturing of waste vinyl}

본 발명은 폐비닐 파쇄장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐비닐이 장치의 내부에서 눌어붙는 것을 방지하므로 생산성 및 내구성이 향상된 폐비닐 파쇄장치에 관한 것이다.

일반적으로 비닐은 (CH₂·CH₂)n의 유기중합체로 분자량이 크고 85∼110℃에서 용융하며 저온에서는 투명한 플라스틱의 일종으로 공기가 잘 통과 하지는 못한다.

이러한 비닐은 사용이 편리하고, 가격이 저렴하며, 다양한 형태, 다양한 기능을 가지고 있기 때문에 보편적으로 상품의 포장용 비닐지에서부터 보온성과 방수성 등을 확보하기 위해서 비닐하우스를 덮어씌우는 덮개 역할까지 다양한 분야에 걸쳐서 사용되고 있다.

그러나 이러한 비닐은 플라스틱 합성 물질이기 때문에 토양에 매립되어도 거의 썩지 않아서 심각한 환경오염을 유발하는 문제점이 있다. 이러한 비닐에 의해 발생하는 쓰레기 양만 해도 연간 10만 톤 이상으로 추산되고 있다.

이와 같이 수거된 폐비닐은 세척한 후 건조하여 필요한 형태로 만들어 다른 플라스틱 제품을 만들기 위한 원재료로 재생된다.

상기와 같이 폐비닐을 재생하기 위해서는 폐비닐을 작은 단위로 파쇄한 후 다음 공정으로 이송해야 한다.

이러한 폐비닐을 파쇄하는 폐비닐 파쇄장치의 일예가 국내 등록실용신안 제20-0396725호(이하, '선행기술문헌 1' 이라 함)에 개시되어 있다.

도 1은 선행기술문헌 1에 개시된 종래의 폐비닐 파쇄장치를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 폐비닐 파쇄장치는 회동축(100), 회전칼날부(200), 회전보조칼날부(300), 고정프레임(400), 고정칼날부 (500), 고정보조칼날부(600)로 이루어지며, 상기 회동축(100)에 각각 다른 반경의 외주면을 가지는 상기 회전칼날부 (200)와 회전보조칼날부(300)가 일측단부에 절단날(210, 310)을 구비하여 일체로 결합 및 회동되며, 상기 고정칼날부 (500)와 고정보조칼날부(600)는 각각 상기 회전칼날부(200) 및 회전보조칼날부(300)에 맞물리는 절단날(510, 610)을 구비하여 상기 고정프레임(400)상에 일체로 고정형성된다.

상기 회동축(100)이 회동하면서 회전칼날부(200)에 설치된 절단날(210)과 고정칼날부(500)에 설치된 절단날(510)이 맞물리면서 폐비닐을 파쇄된다. 아울러 회전보조칼날부(300)와 고정보조칼날부(600)의 절단날(310, 610)도 맞물리면서 폐비닐을 폐쇄하게 된다.

하지만 상기 칼날부(200, 300, 500, 600)의 절단날(210, 310, 510, 610) 사이에서 비닐이 끼워져 압착되고 압착된 비닐은 절단날의 표면에 눌어붙어서 폐비닐의 절단을 방해하게 된다.

이와 같이 절단날의 표면에 부착된 폐비닐은 생산성을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 장치 고장의 원인이 되기도 한다.

1. 국내 실용신안등록 20-0396725호(2005. 09. 16 공개)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 절단날의 표면에 폐비닐이 눌어붙는 것을 방지하여 생산성을 향상시킨 폐비닐 파쇄장치를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 본 발명은 절단날의 표면에 폐비닐이 눌어붙지 않도록 하여 고장을 미연에 방지하므로 내구성을 향상시킨 폐비닐 파쇄장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 외주에 절단날을 갖는 회전절단부가 형성된 회동축과; 상기 회동축의 회전절단부에 대응되며 절단날을 갖는 고정절단부가 형성되며 상기 회동축이 안착되는 프레임과; 상기 프레임에 고정되어 상기 회전절단부의 절단날에 부착된 비닐을 절단하거나 긁어내는 폐비닐제거부;를 포함하는 폐비닐 파쇄장치를 제공한다.

또한 본 발명은 상기 회동축의 양단에 이물질이 베어링으로 진입하는 것을 방지하기 위하여 반경방향으로 블레이드가 형성된 이물질유입방지수단이 더 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 고정절단부가 수평으로 연장 형성되는 것이 바람직하다.

아울러 상기 폐비닐제거부는 상기 회전절단부의 외접원에 대응되도록 내주면이 형성된 본체와, 상기 본체에 형성되어 회전절단부의 선단에 부착된 폐비닐을 제거하는 개구가 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 폐비닐제거부의 본체에 형성된 개구는 마름모꼴 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.

또한 상기 폐비닐제거부의 본체에 형성된 개구는 반경방향 외측으로 갈수록 단면적이 넓게 형성되는 것이 바람직하다.

더불어 상기 폐비닐제거부의 본체에 형성된 개구는 반달형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서 상기 폐비닐제거부의 본체에 반달형상으로 형성된 개구는 본체의 축방향과 평행하게 형성된 직선부와 상기 직선부를 기준으로 상기 회동축의 회전 진행 반대방향으로 연장된 원호부를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 폐비닐제거부는 상기 회전절단부의 외접원에 대응되도록 회동축의 축방향과 평행하게 형성된 바인 것이 바람직하다.

여기서 상기 폐비닐제거부의 바는 상기 회동축의 외접원과 회전 진행방향측으로 연장되는 접선이 예각을 이루도록 구비되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 프레임에 고정되어 회전절단부의 절단날에 부착된 비닐을 절단하거나 긁어내는 폐비닐제거부를 구비하므로 절단날의 표면에 폐비닐이 눌어붙는 것을 방지하여 생산성이 향상되고 동시에 내구성 또한 향상된다.

또한 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 회동축에 이물질 유입 방지수단이 형성되어 베어링에 이물질이 침투하는 것을 방지하므로 장치의 수명이 연장된다.

또한 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 고정절단부가 수평으로 연장형성되므로 절단날의 선단이 더욱 날카로워지므로 폐비닐의 절단이 더욱 용이하다.

또한 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 상기 회전절단부의 외접원에 대응되도록 내주면이 형성된 본체에 폐비닐을 제거하는 개구가 형성되므로 내구성이 우수하다.

아울러 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 폐비닐제거부의 본체에 형성된 개구는 마름모꼴 형상으로 이루어지므로 다양한 각도로 폐비닐이 절단되어 더욱 용이하게 폐비닐이 절단되어 제거된다.

또한 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 본체에 형성된 개구가 반경방향 외측으로 갈수록 단면적이 넓게 형성되므로 엣지부의 날이 날카로우므로 더욱 용이하게 폐비닐이 절단되어 제거된다.

또한 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 반달형상으로 이루어져 다양한 각도에서 폐비닐이 절단되어 제거된다.

아울러 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 회동축의 회전 진행방향 반대측으로 연장된 원호부를 갖도록 구비되므로 원호부에서 더욱 다양한 각도로 절단되어 제거된다.

또한 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 폐비닐제거부가 상기 회전절단부의 외접원에 대응되도록 회동축의 축방향과 평행하게 형성된 바로 이루어지므로 간단한 방법으로 절단날에 부착된 폐비닐을 용이하게 제거할 수 있다.

여기서 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치는 상기 폐비닐제거부의 바는 상기 회동축의 외접원과 회전하는 방향측으로 연장되는 접선과 예각을 이루도록 구비되므로 더욱 용이하게 제거된 폐비닐을 외부로 배출할 수 있다..

도 1은 선행기술문헌 1에 개시된 종래의 폐비닐 파쇄장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치를 나타내는 분리사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치의 작동상태를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 개구의 형상이 다른 폐비닐 제거부의 일예를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치를 나타내는 분리사시도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치의 작동상태를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명에 따른 폐비닐 파쇄장치의 실시예들을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

[제1실시예}

본 발명의 제1실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치를 나타내는 분리사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치의 작동상태를 나타내는 단면도이며, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 개구의 형상이 다른 폐비닐 제거부의 일예를 나타내는 사시도이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치는 외주에 절단날(12a)을 갖는 회전절단부(12)가 형성된 회동축(10), 상기 회동축(10)의 회전절단부(12)에 대응되며 절단날(22a)을 갖는 고정절단부(22)가 형성되며 상기 회동축(10)이 안착되는 프레임(20) 및 상기 프레임(20)에 고정되어 상기 회전절단부(12)의 절단날(12a)에 부착된 폐비닐을 절단하거나 긁어내는 폐비닐제거부(30)를 포함한다.

상기 회동축(10)은 원주형상으로 이루어지며 상기 프레임(20)에 회동가능하도록 설치된다. 상기 회동축(10)은 상기 회동축(10)을 회전시키기 위하여 구동수단(미도시)이 구비된다. 본 실시예에서 상기 회동축(10)을 구동시키기 위한 구동수단은 당업자에게 널리 알려진 기술이므로 자세한 설명은 생략하도록 한다. 다만 벨트나 체인 등의 동력전달수단과 모터 등을 연결하여 회동축(10)의 회전속도보다는 토오크가 중요하므로 감속기를 설치하여 토오크를 증강하는 것이 바람직하다.

상기 회동축(10)은 외주면에 회전절단부(12)가 형성된다. 이 회전절단부(12)에는 절단날(12a)이 고정설치된다. 여기서 고정설치되는 절단날(12a)은 마모가 심하므로 필요에 따라 교체가 용이하도록 구비되는 것이 바람직하다. 아울러 상기 회전절단부(12) 및 절단날(12a)은 필요에 따라 그 크기 및 형상이 다양하게 구비될 수 있음은 물론이다. 본 실시예에서는 상기 회전절단부(12)에 상기 회전절단부(12)보다 크기가 작은 보조회전절단부(14)가 형성된다. 상기 보조회전절단부(14) 또한 절단날(14a)이 형성되어 폐비닐을 더 작은 크기로 절단하게 된다. 상기 회동축(10)의 양단에는 이물질이 베어링으로 진입하는 것을 방지하기 위하여 반경방향으로 블레이드(16a)가 형성된 이물질유입방지수단(16)이 설치된다.

상기 프레임(20)은 상기 회동축(10)이 안착되어 회전가능하도록 구비된다. 상기 프레임(20)은 하부가 개방되어 절단된 폐비닐이 아래로 자유낙하 하도록 구비된다. 여기서 상기 프레임(20)은 폐비닐을 절단하기 위해 고정절단부(22)가 형성된다. 이 고정절단부(22)는 상기 회동축(10)의 회전절단부(12)와 대응되는 위치에 형성되며 상기 회전절단부(12)의 절단날(12a)과 대응되는 위치에 고정절단부(22)의 절단날(22a)이 형성된다. 또한 상기 고정절단부(22)는 수평방향으로 연장되어 절단날(22a)의 선단이 날카로우므로 폐비닐의 절단이 더욱 용이해진다. 아울러 상기 회전절단부(12)의 절단날(12a)과 고정절단부(22)의 절단날(22a)은 날의 간격이 크면 폐비닐이 잘 절단되지 않고 압착되며 절단된 폐비닐이 너무 커서 바람직하지 않고 간격이 너무 작으면 회동축(10)의 부하가 너무 커서 회동축(10)을 회전시키는 모터가 소손되는 문제점이 있다. 따라서 상기 절단날(12a, 14a) 사이의 간격을 실험을 통해 최적하게 선정해야 한다. 아울러 본 실시예에서는 상기 보조회전절단부(14)와 대응되는 위치에 보조고정절단부(24)가 형성된다. 상기 보조고정절단부(24)에도 절단날(24a)이 형성되어 상기 보조회전절단부(14)의 절단날(14a)과 대응하여 폐비닐을 더 작은 크기로 절단한다.

또한 상기 프레임(20)의 양측에는 페비닐이 외부로 이탈하는 것을 방지하기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이 가이드(18)가 형성되어 있다. 따라서 프레임(20)으로 투입된 폐비닐은 절단날(12a, 22a) 사이에서 절단된다.

상기 폐비닐제거부(30)는 상기 프레임(20)에 고정되어 상기 회전절단부(12)의 절단날(12a)에 부착된 비닐을 절단하거나 긁어낸다. 이러한 상기 폐비닐제거부(30)는 상기 회전절단부(12)의 외접원에 대응되도록 내주면이 형성된 본체(32)와, 상기 본체(32)에 형성되어 회전절단부(12)의 선단에 부착된 비닐을 제거하는 개구(34)로 이루어진다.

상기 본체(32)는 상기 회동축(10)을 수용할 수 있도록 단면이 반원형상으로 이루어진다. 여기서 본체(32)는 원주방향 엣지부에 축방향으로 연장되는 플랜지(32a)가 형성된다. 상기 플랜지(32a)는 상기 프레임(20)의 일측벽 상단과 프레임(20)의 내측벽에 부착되어 상기 본체(32)가 상기 프레임(30)에 고정되도록 한다. 여기서 상기 본체(32)는 프레임(20)에 착탈이 용이하도록 구비되는 것이 바람직하다.

아울러 상기 개구(34)는 본체(32)에 복수개 형성되며 다양한 형상을 이루도록 구비되는 것이 바람직하다. 상기 개구(34)는 엣지부가 날카롭게 가공되어 폐비닐을 용이하게 절단하게 된다. 여기서 상기 개구(34)와 상기 회전절단부(12) 절단날(12a) 사이의 간극은 상기 회전절단부(12)의 절단날(12a)와 상기 고정절단부(22)의 절단날(22a) 사이의 간극보다 작게 구비되어 회전절단부(12)의 절단날(12a) 표면에 붙어 있는 폐비닐을 더 작게 절단하여 제거할 수 있도록 한다.

본 실시예에서 개구(34)는 마름모꼴 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. 여기서 상기 마름모꼴 형상의 개구(34)는 엣지부의 연장방향이 다양한 각도로 형성되므로 폐비닐이 다양한 방향에서 찢어져 더 잘 절단된다. 또한 상기 마름모꼴 형상의 개구(34)는 본체(32)의 반경방향 외측으로 갈수록 단면적이 넓게 형성되므로 엣지부의 날이 날카로우므로 더욱 용이하게 폐비닐이 절단되어 제거된다.

본 실시예에서 개구(34)는 마름모꼴 형상이지만 도 4에 도시된 바와 같이 폐비닐 제거장치는 일예로 반달형 형상의 개구(36)를 구비할 수 있다. 반달형 형상의 개구(36)는 다양한 각도에서 폐비닐이 절단되어 제거된다. 더욱이 상기 반달형 개구(36)는 회동축(10)의 축방향과 평행한 직선부(36a)와 회전 진행방향 반대측으로 연장된 원호부(36b)를 갖도록 구비되므로 원호부(36b)에서 폐비닐이 더욱 다양한 각도로 절단되어 제거된다.

[제2실시예}

본 발명의 제2실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치를 나타내는 분리사시도이고, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치의 작동상태를 나타내는 단면도이다.

도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 따른 폐비닐 파쇄장치는 외주에 절단날(12a)을 갖는 회전절단부(12)가 형성된 회동축(10), 상기 회동축(10)의 회전절단부(12)에 대응되며 절단날(22a)을 갖는 고정절단부(22)가 형성되며 상기 회동축(10)이 안착되는 프레임(20) 및 상기 프레임(20)에 고정되어 상기 회전절단부(12)의 절단날(12a)에 부착된 폐비닐을 절단하거나 긁어내는 폐비닐제거부(40)를 포함한다.

본 실시예에서 회동축(10)과 프레임(20)에 대한 구성은 제1실시예와 유사하므로 본 실시예에서는 그 설명을 생략하도록 한다.

본 실시예의 특징에 따른 폐비닐 제거부(40)는 상기 회전절단부(12)의 외접원에 대응되도록 회동축(10)의 축방향과 평행하게 형성된 바(Bar; 42)로 이루어진다.

상기 바(42)는 상기 프레임(20)의 일측벽 상단에 고정되며 상기 바(42)에 의해 회전절단부(12)의 절단날(12a)의 선단에 부착되어 있는 폐비닐이 절단되어 제거된다.

아울러 상기 바(42)는 상기 회동축(10)의 외접원과 회전 진행방향측으로 연장되는 접선이 예각을 이루도록 구비되어 칼날이 더욱 예리하게 형성되므로 회전절단부(12)의 절단날(12a)에 부착된 폐비닐을 더욱 용이하고 확실하게 제거할 수 있다.

10 : 회동축
12 : 회전절단부
12a, 14a, 22a, 24a : 절단날
14 : 보조회전절단부
16 : 이물질 유입 방지수단
16a : 블레이드
18 : 가이드
20 : 프레임
22 : 고정절단부
24 : 보조고정절단부
30, 40 : 폐비닐 제거부
32 : 본체
34, 36 : 개구
42 : 바

Claims (10)

1. 외주에 절단날(12a)을 갖는 회전절단부(12)와 상기 회전절단부(12)의 내측으로 단차지도록 구비되고 상기 회전절단부(12)의 절단날(12a)보다 폭이 좁은 절단날(22a)을 갖는 보조회전절단부(14)가 형성된 회동축(10)과;
   상기 회동축(10)의 회전절단부(12)에 대응되는 절단날(22a)을 갖는 고정절단부(22)와 상기 회동축(10)의 보조회전절단부(14)에 대응되는 절단날(24a)을 갖는 보조고정절단부(24)가 형성되며 상기 회동축(10)이 안착되는 프레임(20)과;
   상기 프레임(20)에 고정되며 상기 회전절단부(12)의 절단날(12a)에 부착된 비닐을 절단하거나 긁어내는 폐비닐제거부(30, 40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 회동축(10)의 양단에 이물질이 베어링으로 진입하는 것을 방지하기 위하여 반경방향으로 블레이드(16a)가 형성된 이물질유입방지수단(16)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
   
3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 고정절단부(22)가 수평으로 연장 형성된 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 폐비닐제거부(30)는 상기 회전절단부(12)의 외접원에 대응되도록 내주면이 형성된 본체(32)와, 상기 본체(32)에 형성되어 회전절단부(12)의 선단에 부착된 폐비닐을 제거하는 개구(34)가 형성된 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 폐비닐제거부(30)의 본체(32)에 형성된 개구(34)는 마름모꼴 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
   
6. 청구항 4에 있어서,
   상기 폐비닐제거부(30)의 본체(32)에 형성된 개구(34)는 반경방향 외측으로 갈수록 단면적이 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
   
7. 청구항 4에 있어서,
   상기 폐비닐제거부(30)의 본체(32)에 형성된 개구(34)는 반달형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 폐비닐제거부(30)의 본체(32)에 반달형상으로 형성된 개구(34)는 본체의 축방향과 평행하게 형성된 직선부(36a)와 상기 직선부(36a)를 기준으로 상기 회동축(10)의 회전 진행 반대방향으로 연장된 원호부(36b)를 갖는 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
   
9. 청구항 3에 있어서,
   상기 폐비닐제거부(40)는 바(42)로 이루어지고, 상기 바(42)는 상기 회전절단부(12)와 대응되도록 상기 회동축(10)의 축방향과 평행하게 형성되며 상기 바(42)의 회동축(10)과 대응되는 면은 상기 회동축(10)이 회전하는 방향으로 연장되는 접선과 예각을 이루도록 구비된 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
   
10. 삭제

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