KR101820496B1 - 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐비닐이나 페트병과 같이 합성수지로 만들어진 재활용품의 부피를 최소화하도록 압축하는 압축기에 있어서 피압축물에 포함된 수분을 원활히 제거하여 배출할 수 있도록 구성된 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 내부에 압축실을 갖는 압축기 본체와, 본체 후방에서 메인실린더의 로드에 결합되어 피압축물을 압착시키는 가압판이 구비된 압착카트;를 포함하는 재활용품 압축기에 있어서, 압축실 전방에는 개폐실린더에 의해 연결되어 승강되며, 전면에 다수의 배출공이 형성된 탈수게이트와; 상기 탈수게이트에 전방으로 개폐실린더에 의해 승강되는 방수게이트와; 상기 방수게이트 전방에 위치하여 압착된 재활용품 더미들을 와이어로 감아서 결속하는 와이어 벤딩장치와; 본체의 최전방에서 배출구의 면적을 제어하는 출구조임장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기를 이용하면, 탈수효과가 우수하여 압축효과가 높고 탈수과정에서 전방에 위치한 압축더미가 오염되는 것을 예방하는 장점이 있다.

Description

탈수기능을 갖는 재활용품 압축기 {Recyclable waste compressor having a dehydration function}

본 발명은 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기로서, 이를 보다 상세히 설명하면 폐비닐이나 페트병과 같이 합성수지로 만들어진 재활용품의 부피를 최소화하도록 압축하는 압축기에 있어서 피압축물에 포함된 수분 및 공기를 원활히 제거하여 배출할 수 있도록 구성된 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 유리를 제외한 대부분의 재활용품들은 종류별로 분류되어 재활용 과정을 수행하는 각 공장으로 효율적으로 운반하기 위해 압축장치를 거쳐 제품의 부피를 최소화 한 다음 운반이 이루어진다.

고철이나 캔과 같은 금속재 재활용품들은 압착하면 형태의 변화가 없이 압착상태를 유지할 수 있으나 페트병과 같이 합성수지로 제작된 용기는 합성수지가 갖는 탄성력에 의해 압축되더라도 다시 복원하는 성질이 있고, 내부에 수분이나 공기가 많은 경우 압축율이 떨어지는 문제가 있었다.

재활용품 압축기에 대한 선행기술로는 대한민국 등록실용신안공보 제0444406호에서 PET, 비닐류 압축 절단 및 피드백 방지장치가 개시되어 있으며, 이는 압축실을 갖는 압축기본체와, 상기 압축기본체에 설치된 메인실린더와, 상기 메인실린더에 연결된 압축판과, 상기 압축판과 압축실 사이에 설치된 호퍼와, 상기 압축실을 개폐하는 도어를 포함하는 ＰＥＴㆍ비닐류 압축 절단 및 피드백 방지장치에 있어서; 상기 호퍼와 상기 압축실이 만나는 모서리에 설치된 고정커터와; 상기 고정커터와 대향되면서 가위 형태로 맞물리면서 대상물을 절단하도록 상기 압축판의 상단에 설치된 이동커터와; 상기 압축실의 상면 및 하면 일부에 설치되되 압축판 쪽으로는 경사지고, 도어 쪽으로는 단턱진 형태를 갖는 톱니형 스토퍼와; 상기 압축실의 좌우 양측면에 설치되되, 압축판 쪽으로는 라운드지고, 도어 쪽으로는 코일스프링에 의해 회전유동되는 형태로 이루어진 갈고리형 스토퍼를 포함하여 구성되는 ＰＥＴㆍ비닐류 압축 절단 및 피드백 방지장치를 제공하고 있다.

또한 대한민국 공개실용신안공보 제 2011-0005198호에서는 재활용하기 위해 수거된 재활용품 - 폐지, 캔, 페트병 등을 적은 부피로 압착 축소시켜서 압축된 재활용품을 배출할 때 상부의 천정이 상승함과 동시에 압축된 재활용품의 배출이 전면방향으로 원활하게 이루어질 수 있도록 개선하여 재활용품을 신속하게 배출하고 작업 능률을 현저하게 개선시킨 상부 개폐장치가 구비된 재활용 압축장치에 관한 기술을 개시하고 있다.

하지만 상기한 선행기술들은 피압축물은 세척 시 표면에 묻은 물기 또는 페트병 내부에 잔존하는 액상의 음료나 물을 배출하거나 탈수하는 기능이 없어 압축된 후 와이어에 결속되어 덩어리진 더미(dummy) 상태에서 차후에 수분들이 증발하면서 페트병들이 팽창되어 결집상태를 유지하지 못하고 흩어지는 문제가 발생하고, 일정한 중량으로 압축되어 묶음상태로 만들어진 더미 내부에 잔존하는 액체들에 의해 압축률이 떨어지며, 더미에서 흐르는 액체에 의해 주위환경을 더럽히고 악취가 발생하는 등의 문제점이 있었다.

KR 20-0444406 Y1 (2009.05.11.) KR 20-2011-0005198 U (2011.05.25.)

본 발명에서는 상기한 종래 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로서,

압축실을 구성하는 본체부 측판에 배출공을 형성하고, 후방으로는 압착카트의 전방에 형성된 가압판에 유입홈을 형성하며, 전방으로는 배출공이 형성된 탈수게이트를 형성한 페트병 압축기를 제공함을 발명에서 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한 탈수게이트 전방으로 인접되게 방수게이트를 더 구성하여 배출되는 유체가 전방으로 유입되는 것을 차단하며, 방수게이트 전방으로는 출구조임장치를 더 형성하여 이중으로 압축이 이루어져 압축효과가 월등히 개선토록 한 것을 본 발명의 또 다른 해결과제로 한다.

이와 함께 별도로 기술하지는 않았으나 하기의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 청구범위를 감안하여 유추할 수 있는 범위 내의 또 다른 목적들도 본 발명의 전체 과제에 포함되도록 한다.

상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로 본 발명에서는 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기를 구성하되,

내부에 압축실을 갖는 압축기 본체와, 본체 후방에서 메인실린더의 로드에 결합되어 피압축물을 압착시키는 가압판이 구비된 압착카트와; 압축실 전방에는 개폐실린더에 의해 연결되어 승강되며, 전면에 다수의 배출공이 형성된 탈수게이트와; 상기 탈수게이트에 전방으로 개폐실린더에 의해 승강되는 방수게이트와; 상기 방수게이트 전방에 위치하며, 본체 일측면에 설치되는 와이어 자동진입기와 타측에 설치되는 와이어 결속기를 포함하여 압착된 재활용품 더미들을 와이어로 감아서 결속하는 와이어 벤딩장치와; 본체의 최전방 상단에서 힌지축으로 결합되는 상부경사판과, 본체의 양측 단부에서 힌지축으로 결합되는 측부경사판이 갠트리에 설치되는 엑츄에이터에 연결되어 각운동 함으로써 배출구의 면적을 제어하는 출구조임장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 압축실을 구성하는 양 측판과 베이스프레임에는 배출공을 형성하고, 상기 압착카트의 가압판에는 유입홈을 형성하여 압축과정에서 사방으로 유체와 기체의 배출이 원활하게 이루어지도록 함을 본 발명에서 제공하는 과제의 해결수단으로 한다.

상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면,

호퍼 하부에 형성된 압축실에서 1차 압축되고 배출부에 형성되는 출구조임장치에 의해 이중으로 압축되는 구조로 압축률을 높이고, 출구조임장치 후단에 자동 와이어결속기를 설치하므로 압축을 하면서 와이어를 벤딩하므로 와이어의 결속력을 높이고 더미의 부피를 더욱 줄일 수 있다.

압축실에서 1차 압축하는 과정에서 더미 내부에 포함되어 있는 액체와 공기를 여러 방향으로 배출시켜 탈수효과와 압축효과를 높이며, 더미에서 탈수되는 액체가 방수게이트에 의해 전방으로 흘러들어가는 것을 방지하여 전방에서 탈수되어 와이어에 결속되고 있는 더미가 오염되는 것을 방지한다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기를 나타낸 정면도
도 2는 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기를 나타낸 평면도
도 3은 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기를 나타낸 정단면도
도 4는 본 발명에서 제공하는 압축기의 게이트 구성을 보인 사시도
도 5는 본 발명에서 제공하는 압축기의 구성 중 게이트의 다른실시예를 보인 분해사시도
도 6은 본 발명에서 제공하는 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기에서 출구조임장치를 도시한 측면도

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자들에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하며, 도면을 설명할 때 도 1의 정면도를 기준으로 좌측을 후방으로, 우측을 전방으로 표현하기로 한다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기를 나타낸 정면도이고, 도 2는 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기를 나타낸 평면도로서, 도시된 바와 같이 본 발명은 직육면체 형태의 본체(2)와, 본체 후방으로 유압으로 작동하는 메인실린더(6)를 설치하고 메인실린더(6)의 로드(6a) 단부에는 압착카트(7)를 설치하되, 상기 압착카트(7)의 하부 양측에는 원활한 작동성을 위해 구름바퀴(7a)가 장착되고 전방으로는 피압착물을 가압하는 가압판(7b)이 형성된다.

상기 압착카트(7)의 전방으로는 압축될 재활용품들이 압착카트에 의해 압축이 이루어지는 압축실(4)과 그 상부에는 피압축물을 압축실로 원활히 유도하는 호퍼(5)가 위치되며 이러한 구성은 종래의 일반적인 압축기의 구성과 다를 바 없다.

본 발명은 몸체의 전단부에는 출구조임장치(40)를 설치하고, 그 후방으로 와이어 자동벤딩장치를 마련하되, 자동벤딩장치와 압축실(4) 사이에는 탈수게이트(10)와 방수게이트(20)를 별도로 인접하게 설치한 것을 특징으로 한다.

도 3은 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기를 나타낸 정단면도로 압축실(4)의 구조를 확대도시하고 있다.

압축실(4)은 호퍼(5)를 통해 내입된 페트병이나 비닐류가 메인실린더(6)로 작동되는 압착카트(7)에 의해 압축이 이루어지는 공간으로 도면을 참조하면 압축실(4)을 구성하는 본체(2)의 양 측판(3)에는 다수개의 배출공(3a)이 형성되어 피압착물의 내외부에 포함되어 있는 각종 액체성분과 용기 속 공기를 압축과정에서 외부로 배출시키도록 한다.

상기 압축실(4)에서 압착이 이루어지기 위해서는 압축실의 전방에 탈수게이트(10)가 위치해야 한다. 상기 탈수게이트(10)는 본체(2)의 폭 방향만큼 이격된 한 쌍의 수직프레임(15)의 마주보는 방향에 형성된 가이드홈(15a)을 타고 승강하도록 구성한 것으로, 수직프레임(15) 사이에 수평프레임(16)을 형성하고 수평프레임(16) 중심에는 개폐실린더(17)를 설치하며, 실린더의 로드(6a) 단부에 다수의 배출공(10a)이 형성된 타공판으로 제작된 탈수게이트(10)를 연결한다.

한편 상기 압착카트(7)의 가압판(7b)에도 도 3에 도시된 바와 같이 다수의 유입홈(7c)을 형성하고 압축실(4)의 바닥을 구성하는 베이스프레임(8)에 배출공(8a)을 형성하여 재활용품이 최초로 압축될 때 내부에 포함된 수분과 공기가 사방으로 배출시킴으로써 탈수작용과 함께 압축률을 높이는 효과를 갖는다.

도 4는 본 발명에서 제공하는 압축기의 게이트 구성을 보인 사시도로, 전술한 탈수게이트(10)에 인접한 전방으로 방수게이트(20)를 더 구성하고 있다. 상기 방수게이트(20)는 탈수게이트(10)의 개폐방식과 구조를 동일하게 제작하여 탈수게이트(10)와 동시에 승강 작동되며, 압축실(4)에서 재활용품이 압착될 때 탈수게이트(10)에 형성된 배출공(10a)으로 배출되는 액체가 전방으로 비산되는 것을 차단하기 위한 것으로, 탈수게이트와는 달리 배출공이 형성되지 않은 솔리드한 구조로 제작한다.

도면에 도시되어 있지는 않지만, 설치공간을 줄이고 게이트의 승강 작동을 보다 안정적으로 이루어질 수 있도록 수직프레임(15)이 위치하는 곳에 한 쌍의 개폐실린더(17)를 설치하고 게이트의 상부 양측면에 상기 실린더의 로드(17a)를 연결하여 게이트가 승강되도록 구현할 수도 있을 것이다.

도 5는 본 발명에서 제공하는 압축기의 구성 중 게이트의 다른실시예를 보인 분해사시도로, 게이트를 방수용과 탈수용으로 별도로 설치하는 대신 하나의 탈수게이트(10)만 형성함으로써 두가지 기능성을 동시에 충족하기 위한 구조를 보이고 있다.

상기 게이트는 피압축물이 압착카트(7)에 가압되어 압축될 때 피압축물을 전방에서 견고히 지지하는 구조물이므로 구조강도가 우수하지 못하면 후방의 메인실린더(6)의 가압력에 의해 변형되어 압축율이 떨어지게 된다.

따라서 재활용품과 접하는 곳에는 배출공(10a)이 형성된 타공판(11)을 구성하고, 타공판(11)의 전방에는 차단판(12)을 나란히 이격 형성하되, 타공판(11)과 차단판(12) 사이에는 리브(13)를 형성하여 타공판(11)이 변형되는 것을 방지토록 한다.

상기 리브(13)는 도면에서와 같이 격자형으로 형성하는 것이 구조강도 측면에서 유리하며, 이 때 리브(13)에는 배출구(14)를 형성하여 압축시 타공판(11)을 통해 내부로 흘러들어 온 유체가 아래로 원활히 배수시킬 수 있는 유로의 기능을 갖도록 한다.

게이트 전방으로는 본체(2) 일측면에 설치되는 와이어 자동진입기(31)와 타측면에 설치되는 와이어 결속기(32)를 포함하는 와이어 벤딩장치(30)를 설치한다. 상기 와이어 자동진입기(31)에서는 동일한 간격으로 여러가닥의 와이어를 이격시켜 자동 공급시키고, 와이어 결속기(32)에서는 압축된 더미(A)들에 와이어를 감은 다음 꼬아서 묶는 작업이 자동으로 이루어진다.

상기 와이어 벤딩장치(30)는 압축실(4)에서 1차 압축과 탈수가 완료된 더미(A)들이 최후방에 위치한 메인실린더(6)의 로드(6a)가 최대인출되어 전방으로 압축되면서 이송되어 올 때 더미(A)들의 중량이 기 설정해둔 중량에 근사할 때 다수의 더미(A)들을 와이어로 자동 결속하여 묶음으로써 적재 또는 운반 관리가 편리하도록 하기 위한 것이며, 관련 산업분야에서 기존에 사용되어 오던 장비이므로 구체적인 구성과 작용 설명은 생략토록 한다.

도 6은 본 발명에서 제공하는 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기에서 출구조임장치(40)를 도시한 측면도로, 전술한 와이어 벤딩장치(30) 전방에 설치되어 전방으로 갈수록 배출구의 면적을 좁혀 최종 배출되기 전에 재차 압축하기 위한 장치이다.

즉, 본체(2)의 최전방 상단에는 힌지축(43)에 결합되는 상부경사판(41)이 형성되고, 본체의 양측 단부에는 측부경사판(42)이 힌지축(43)으로 결합되어 전방으로 소폭 각운동 함으로써 출구를 좁힐 수 있는 구성이다.

이를 위해 경사판의 길이방향 중심부에 갠트리(44)(gantry)를 설치하며, 상기 갠트리(44)의 양측과 상부에는 유압에 의해 출몰하는 램(45a)이 내부에 형성되고 램(45a)의 단부에는 각각의 경사판이 결합되는 엑츄에이터(45)를 설치함으로써 측부경사판(42)과 상부경사판(41)을 각운동 시키게 되어 출구를 좁히게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기의 구체적인 작용 및 효과를 설명한다.

호퍼(5)를 통해 압축실로 유입된 페트병과 비닐 등에는 투입 전 세척과정에서 물에 젖거나 용기 내부에 잔존하는 액체잔여물들을 많이 내포하고 있다. 따라서 이들을 효과적으로 제거하지 못하면 압축률이 떨어지고, 내부에 수분이나 공기를 머금은 더미(A)들이 차후에 서서히 건조되면서 부피가 줄어들 경우 결속된 와이어가 느슨해지면서 결집상태를 유지하지 못하고 흩어지는 현상이 빈번하게 발생하게 된다.

본 발명에서는 압축실(4)을 구성하는 양 측판(3)과 베이스프레임(8)에는 배출공(3a)(8a)을 형성하고 후방에서 메인실린더(6)에 의해 가압되는 가압판(7b)에는 유입홈(7c)을 형성하며 전방에는 개폐실린더(17)에 의해 승강하는 배출공(10a)이 형성된 탈수게이트(10)를 설치하여 압축실(4)에서 이루어지는 1차 압축과정에서 피압축물에 내포된 각종 수분과 용기 속 공기를 전방향으로 대부분 배출시킴으로써 압축률을 높여 더미의 부피는 줄이고 탈수작용에 의해 무게는 줄어드는 효과가 있다.

재활용품을 압축 및 탈수시켜 납작한 더미(A)로 만들어지면 탈수게이트(10)와 방수게이트(20)를 상승시키고, 메인실린더(6)의 로드(6a)가 최장 인출되어 더미를 전방에 위치한 와이어 벤딩장치(30)까지 이동시키게 되는데, 이러한 과정이 연속적으로 이루어진다.

따라서 탈수게이트(10) 전방에 방수게이트(20)를 더 구성함으로써 1차 압축과정에서 피압축물 속의 액체가 탈수게이트(10)의 배출공(10a)을 통해 비산할 때, 전방에 탈수 및 압축이 완료된 더미(A)로 액체가 스며들고 오염되는 것을 방지하게 되는 것이다.

아울러 본체(2)의 최전방에 배출구의 단면적을 좁힐 수 있는 출구조임장치(40)를 설치하여 압축과 탈수가 이루어진 더미(A)들이 연속적으로 전방으로 밀려와 출구조임장치(40)를 통과하는 2차 압축과정을 거치게 되므로 더미(A)의 부피를 더욱 줄여 압축효과를 배가 시키게 된다.

한편, 출구조임장치(40) 후단에 자동 와이어 벤딩장치(30)를 더 구성하여 더미들을 하나의 묶음으로 와이어로 결속하는 과정이 출구조임장치(40)를 거치는 중에 이루어지게 되므로 와이어가 느슨해지지 않고 팽팽하게 결속되어 견고한 묶음상태를 유지할 수 있는 효과가 있다. 이는 폐지를 노끈으로 묶을 때 힘을 주어 압착한 상태에서 끈을 묶어야만 흐트러지지 않고 견고한 상태를 유지하는 것과 같은 이치이다.

이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정하여 질 것이 아니라 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.

1:압축기 A:더미
2:본체 3:측판 3a:배출공 4:압축실 5:호퍼 6:메인실린더 6a:로드
7:압착카트 7a:바퀴 7b:가압판 7c:유입홈
8:베이스프레임 8a:배출공
10:탈수게이트 10a:배출공 10b:가이드바
11:타공판 12:차단판 13:리브 14:배출구
15:수직프레임 15a:가이드홈 16:수평프레임 17:개폐실린더 17a:로드
20:방수게이트
25:수직프레임 25a:가이드홈 26:수평프레임 27:개폐실린더 27a:로드
30:와이어 벤딩장치 31:와이어 자동진입기 32:와이어 결속기
40:출구조임장치 41:상부경사판 42:측부경사판 43:힌지축
44:갠트리 45:엑츄에이터 45a:램

Claims (3)

1. 내부에 압축실(4)을 갖는 압축기 본체(2);
   상기 압축실(4) 상부에 형성되어 재활용품을 상기 압축실(4) 내부로 유도하는 호퍼(5);
   본체(2) 후방에 형성되어 유압으로 작동되는 메인실린더(6) 및 로드(6a);
   상기 메인실린더(6)의 로드(6a)에 결합되며, 하부 양측으로 구름바퀴(7a)가 장착되고 전방으로는 재활용품에 면접되어 압착시키는 가압판(7b)이 구비된 압착카트(7);를 포함하는 재활용품 압축기에 있어서,
   상기 압축실(4) 전방에서 상부가 개폐실린더(17)에 의해 승강되도록 형성되는 탈수게이트(10);
   상기 탈수게이트(10) 전방에서 본체(2) 일측면에 설치되는 와이어 자동진입기(31)와 타측에 설치되는 와이어 결속기(32)를 포함하여 구성되어 압착된 재활용품 더미(A)들을 와이어로 감아서 결속하는 와이어 벤딩장치(30);
   본체(2)의 최전방 상단에서 힌지축(43)으로 결합되는 상부경사판(41)과, 본체(2)의 양측 단부에서 힌지축(43)으로 결합되는 측부경사판(42)이 갠트리(44)에 설치되는 엑츄에이터(45)에 연결되어 힌지축을 중심으로 각운동 함으로써 배출구의 면적을 제어하는 출구조임장치(40);를 더 포함하며,
   상기 탈수게이트(10)는 압축시 재활용품과 접하는 후방으로 배출공(10a)이 형성된 타공판(11)과, 타공판의 전방으로 나란히 이격 형성되는 차단판(12)과, 타공판(11)과 차단판(12) 사이에 형성되는 리브(13)로 구성하되, 상기 리브(13)에는 배출구(14)를 형성하여 압축시 타공판(11)을 통해 내부로 흘러들어 온 유체가 전방으로 유입되는 것을 방지하고 아래로 원활히 배수될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기.
   
2. 청구항 1에 있어서;
   상기 압축실(4)을 구성하는 양 측판(3)과 베이스프레임(8)에는 배출공(3a)(8a)을 형성하고, 상기 압착카트(7)의 가압판(7b)에는 유입홈(7c)을 형성하여 압축과정에서 사방으로 유체와 기체의 배출이 원활하게 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 탈수기능을 갖는 재활용품 압축기.
   
3. 삭제

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