KR101985162B1

KR101985162B1 - 폐기물 선별기

Info

Publication number: KR101985162B1
Application number: KR1020190026552A
Authority: KR
Inventors: 김재광
Original assignee: 김재광
Priority date: 2019-03-08
Filing date: 2019-03-08
Publication date: 2019-05-31

Abstract

본 발명은 전후 양측에 각각 세워지는 4개의 세로빔(110)과, 세로빔(110)의 상단 부분을 전후로 연결하는 2개의 크로스빔(120)과, 세로빔(110)의 중간 부분을 좌우로 연결하는 2개의 중간연결빔(130)을 구비하고, 중간연결빔(130)을 기준으로 2층으로 구분되는 본체프레임(100); 외주면을 따라 다수의 배출공(210)이 형성되고, 개방된 양단부가 중간연결빔(130) 상에 오도록 본체프레임(100)의 2층 영역에 배치되는 원형 형상의 드럼(200); 'ㄷ'자 형상의 단면을 갖는 원형림으로서, 드럼(200)의 양단부에 각각 결합되는 한 쌍의 가이드림(300); 회전가이드림(300)의 하반부를 감싸는 반원 형상으로, 중간연결빔(130) 및 세로빔(110) 사이에 설치되는 한 쌍의 회전지지대(400); 가이드림(300)에 삽입되어 구름접촉되는 롤러(510)를 구비하고, 회전지지대(400)를 따라 결합되는 다수의 캐스터(500); 폐기물(m)이 투입되는 드럼(200)의 일단부에 결합되는 원판 형상의 링기어(600); 링기어(600)에 회전동력을 제공하는 회전구동부(700); 폐기물(m)이 투입될 수 있도록 상부에 형성된 투입구와, 투입구에서 드럼(200)의 일단부 측으로 연장되는 전달통로를 구비하는 호퍼(800); 및 본체프레임(100)의 1층 영역에서 일측을 향해 하향경사지게 설치되는 배출안내판(900);을 포함한다.

Description

폐기물 선별기{An waste sorting machine with two vibration modes}

본 발명은 폐기물 선별기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이물질이 제거된 깨끗한 폐기물을 선별하기 위한 폐기물 선별기에 관한 것이다.

쓰레기 및 폐기물이 최초 수거되는 시점에 분류가 잘 되면, 매립이나 연소에 따른 오염물질을 줄일 수 있지만, 현재까지 수거 시점에서 쓰레기 분류는 만족스럽지 못하다.

이에 따라 매립지나 연소장에서 최종 매립이나 연소 전에 생활폐기물이나 산업폐기물을 분류하여 처리한다. 연소나 매립 전의 분류도 한계가 있어 작업자들에 의한 일부 선택 분류 정도만 이루어지고, 나머지는 그냥 매립되거나 연소된다.

상기와 같은 분류 작업을 거쳐 연소나 매립 처리되는 생활폐기물이나 산업폐기물 속에는 고체연료로 활용될 수있는 비닐이나 플라스틱이 많이 포함되어 있으며, 금속 등의 재활용재 또한 상당히 포함되어 있다. 비닐이나 플라스틱과 같은 고형연료제품을 SRF(SOLID REFUSE FUEL)라 한다.

SRF는 무연탄보다 열량이 높고 값도 저렴해 산업체나 공공기관의 대체연료와 난방연료로도 손색이 없는 신재생 연료, 신재생 에너지 자원이다. 이에 따라 최근 지자체에서는 이러한 SRF를 난방연료로 사용하려는 사례가 늘고 있다.

그러나, 생활폐기물이나 산업폐기물 속에 섞여 있는 금속이나 모래, 돌 등의 불연성물질을 폐기물 속에서 일일이 분류하는 작업은 시간이 많이 소모되고 그에 따른 비용 소모도 많다. 이에 따라 폐플라스틱과 같은 폐기물에 포함된 이물질을 트롬멜(trommel)과 같은 스크린 드럼에 투입하여 자동으로 선별할 수 있는 자동선별기가 꾸준히 개발되고 있다.

이와 관련된 선행특허로는 등록특허공보 제10-0822063호("매립폐기물 선별 트롬멜")이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0822063호(2008년04월15일 등록 공고, 발명의 명칭 : 매립폐기물 선별 트롬멜)

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 진동을 이용하여 폐기물에 포함된 이물질을 신속하고 확실하게 제거할 수 있고, 안전하며 유지보수가 용이한 폐기물 선별기를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 폐기물 선별기는, 이물질(p)이 제거된 깨끗한 폐기물(m)을 선별하기 위한 폐기물 선별기로서, 전후 양측에 각각 세워지는 4개의 세로빔(110)과, 상기 세로빔(110)의 상단 부분을 전후로 연결하는 2개의 크로스빔(120)과, 상기 세로빔(110)의 중간 부분을 좌우로 연결하는 2개의 중간연결빔(130)을 구비하고, 상기 중간연결빔(130)을 기준으로 2층으로 구분되는 본체프레임(100); 외주면을 따라 다수의 배출공(210)이 형성되고, 개방된 양단부가 상기 중간연결빔(130) 상에 오도록 상기 본체프레임(100)의 2층 영역에 배치되는 원형 형상의 드럼(200); 'ㄷ'자 형상의 단면을 갖는 원형림으로서, 상기 드럼(200)의 양단부에 각각 결합되는 한 쌍의 가이드림(300); 상기 회전가이드림(300)의 하반부를 감싸는 반원 형상으로, 상기 중간연결빔(130) 및 상기 세로빔(110) 사이에 설치되는 한 쌍의 회전지지대(400); 상기 가이드림(300)에 삽입되어 구름접촉되는 롤러(510)를 구비하고, 상기 회전지지대(400)를 따라 결합되는 다수의 캐스터(500); 폐기물(m)이 투입되는 드럼(200)의 일단부에 결합되는 원판 형상의 링기어(600); 상기 링기어(600)에 회전동력을 제공하는 회전구동부(700); 폐기물(m)이 투입될 수 있도록 상부에 형성된 투입구와, 상기 투입구에서 상기 드럼(200)의 일단부 측으로 연장되는 전달통로를 구비하는 호퍼(800); 및 상기 본체프레임(100)의 1층 영역에서 일측을 향해 하향경사지게 설치되는 배출안내판(900);을 포함하고, 상기 회전구동부(700)는, 상기 링기어(600)의 기어에서 소정거리 이격된 위치에 설치되고 회전구동축(711)을 구비하는 구동모터(710)와, 상기 회전구동축(711)에 삽입고정되고 외측에 제1 반경으로 구동편심축(721)이 구비된 구동륜(720)과, 상기 링기어(600)의 기어에 맞물리는 구동스프라켓(730)과, 상기 구동스프라켓(730)의 중공에서 돌출되는 연장축(740)과, 상기 연장축(740)을 회전 가능하게 지지하도록 상기 본체프레임(100)에 설치되는 지지베어링(750)과, 상기 지지베어링(750)에서 연장된 연장축(740)이 내부에 삽입고정되고 외측으로 확장된 머리부(761)가 형성된 캡부재(760)과, 상기 캡부재(760)의 내측 허브(762)에 삽입되는 일방향 클러치(770)와, 상기 일방향 클러치(770)의 외주에 고정결합되고 외측에 상기 제1 반경보다 넓은 제2 반경으로 제1 종동편심축(781)이 구비된 종동륜(780)과, 양단이 상기 구동편심축(721) 및 상기 종동편심축(781)에 각각 힌지결합되는 제1 연동로드(790)을 구비하며, 상기 구동모터(710)의 회전에 의해 상기 구동륜(720)이 연속적으로 회전되면, 상기 종동륜(780)이 일정각도로 왕복 운동하고, 상기 종동륜(780)과 함께 연동되는 상기 일방향 클러치(770)가 일방향으로 회전될 때는 상기 캡부재(760) 및 상기 연장축(740)에 회전력을 전달하고, 타방향으로 회전될 때는 상기 일방향 클러치(770)가 공회전하게 되며, 이 과정에서 상기 연장축(740)에 결합된 상기 구동스프라켓(730), 상기 링기어(600), 상기 드럼(200)이 일정주기로 회전상태와 비회전상태가 교대로 반복되면서, 폐기물(m)에 뭍은 이물질(p)이 관성에 의해 분리되는 제1 진동모드가 발생되고, 상기 종동륜(780)에는, 상기 제1 종동편심축(781)의 반대편에 제2 종동편심축(782)이 더 구비되며, 상기 중간연결빔(130) 및 상기 한 쌍의 세로빔(110) 사이에 설치되는 한 쌍의 회전지지대(400) 중, 상기 종동륜(780)에 인접한 제1 회전지지대(401)는, 일측이 상기 한 쌍의 세로빔(110) 중 하나에 힌지결합되고, 상기 회전구동부(700)는, 양단이 상기 제2 종동편심축(782) 및 상기 제1 회전지지대(401)의 타측에 각각 힌지결합되는 제2 연동로드(795)을 더 구비하며, 상기 구동모터(710)의 회전에 의해 상기 종동륜(780)이 일정각도로 왕복 운동하면, 상기 제1 회전지지대(401)의 타측이 상기 제2 연동로드(795)에 의해 밀고 당겨짐에 의해 상기 드럼(200)의 일측이 상하로 진동하면서, 폐기물(m)에 뭍은 이물질(p)이 관성에 의해 분리되는 제2 진동모드가 발생되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 폐기물 선별기에 있어서, 상기 일방향 클러치(770)는, 원통 형상의 시트부(771) 내주면에 길이방향으로 형성된 다수의 요홈(772)에 각각 가변롤러(773)가 수용되고, 상기 요홈(772)의 일측면이 파여 형성된 스프링안착부(774)에 스프링(775)이 고정되어 상기 가변롤러(773)를 가압하되, 상기 요홈(772)이 상기 스프링안착부(774)로 갈수록 깊어져 바닥이 경사지게 형성될 수 있다.

본 발명에 폐기물 선별기에 있어서, 상기 드럼(200)은, 폐기물(m)이 투입되는 일단부 측이 높고 폐기물(m)이 배출되는 타단부 측이 낮은 형태로 상기 본체프레임(100)에 설치되고, 상기 2개의 크로스빔(120)의 단부에서 연장된 후 상기 드럼(200) 측으로 절곡되어 'ㄱ'자 형태를 이루는 한 쌍의 앵글바(1010)와, 한 쌍의 가이드림(300) 중 상기 드럼(200)의 타단부와 인접한 가이드림(301)의 측면과 구름접촉되도록 상기 앵글바(1010)에 각각 결합되는 한 쌍의 서포트롤러(1020)를 구비하는 밀림방지부(1000);을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 폐기물 선별기에 있어서, 상기 구동모터(710)의 구동에 의해 회전되는 드럼(200)의 회전방향을 정방향이라고 가정하고, 상기 한 쌍의 서포트롤러(1020)의 중 적어도 하나의 서포트롤러(1020)에는, 롤러의 회전방향을 감지하여 정방향 신호와 역방향 신호를 구분하여 출력하는 회전카운터(미도시)가 장착되고, 상기 회전카운터로부터 역방향 신호가 입력되면, 상기 일방향 클러치(770)에 먼지가 끼인 것으로 판단하여 상기 구동모터(710)가 자동으로 정지되도록 제어하는 제어부(미도시);를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 폐기물 선별기에 따르면, 드럼의 밀림 하중 방향과 나란하게 서포트롤러가 설치되어 드럼을 견고하게 지지함으로써, 폐기물에 포함된 이물질을 안정적으로 선별할 수 있는 효과를 얻을 수 있으며, 기존보다 내구성이 우수하고 설비 운용의 안정성이 담보된 폐기물 선별기를 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

특히, 본 발명은 일방향 클러치의 클러치 작용을 통해 드럼이 일정주기로 회전상태와 비회전상태가 교대로 반복됨으로써, 폐기물에 뭍은 이물질이 관성에 의해 분리되는 제1 진동모드가 발생될 수 있고, 이를 통해, 폐기물에 포함된 이물질을 신속하고 확실하게 제거할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 구동모터의 회전에 의해 종동륜이 일정각도로 왕복 운동하면, 드럼의 일측이 상하로 진동함으로써, 폐기물에 뭍은 이물질이 관성에 의해 분리되는 제2 진동모드가 발생될 수 있고, 이를 통해, 폐기물에 포함된 이물질을 보다 신속하고 확실하게 제거할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 장갑이나 옷이 낄 우려가 있는 풀리-벨트, 체인-스프라켓과 같은 종래의 동력 전달 장치보다 안전하고, 유지보수가 용이하다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 폐기물 선별기의 사시도.
도 2는 도 1의 폐기물 선별기의 일부를 확대하여 부분확대도.
도 3은 도 1의 폐기물 선별기를 다른 방향에서 바라본 사시도.
도 4는 도 1의 폐기물 선별기의 동력 전달 구조를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 폐기물 선별기의 동력 전달 구조를 나타낸 도면.
도 6은 도 5의 폐기물 선별기의 동력 전달 구조를 입체적으로 나타낸 분해사시도.
도 7은 도 5의 폐기물 선별기의 동력 전달 구조에 포함된 일방향 클러치의 내부구조를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 폐기물 선별기의 우측면도(호퍼 제외).
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 폐기물 선별기의 동력 전달 구조를 나타낸 도면.

이하, 본 발명에 따른 폐기물 선별기의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명과 관련하여 공지된 기술에 대한 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 공지된 기술에 대한 구체적인 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 폐기물 선별기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 폐기물 선별기의 일부를 확대하여 부분확대도이며, 도 3은 도 1의 폐기물 선별기를 다른 방향에서 바라본 사시도이고, 도 4는 도 1의 폐기물 선별기의 동력 전달 구조를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 폐기물 선별기는 이물질(p)이 제거된 깨끗한 폐기물(m)을 선별하기 위한 폐기물 선별기로서, 본체프레임(100), 드럼(200), 한 쌍의 가이드림(300), 한 쌍의 회전지지대(400), 다수의 캐스터(500), 링기어(600), 회전구동부(700), 호퍼(800)와 배출안내판(900)을 포함하여 구성된다.

본체프레임(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 전후 양측에 각각 세워지는 4개의 세로빔(110)과, 세로빔(110)의 상단 부분을 전후로 연결하는 2개의 크로스빔(120)과, 세로빔(110)의 중간 부분을 좌우로 연결하는 2개의 중간연결빔(130)을 구비하고, 중간연결빔(130)을 기준으로 2층으로 구분되는 프레임이다.

본체프레임(100)에는 다수의 보강빔과 호퍼 지지빔이 더 구비될 수 있다.

드럼(200)은 도 2에 도시된 바와 같이, 원통 형상의 외주면을 따라 다수의 배출공(210)이 형성되고, 개방된 양단부가 중간연결빔(130) 상에 오도록 본체프레임(100)의 2층 영역에 배치되는 구성이다.

한 쌍의 가이드림(300)은 'ㄷ'자 형상을 단면을 갖는 원형림으로서, 드럼(200)의 양단부에 각각 결합된다. 드럼(200)의 양단부와 나란하게 연장되는 가이드림(300)의 외주면은 후술되는 롤러(510)가 구름접촉되는 부분이고, 가이드림(300)의 외주면 양측에 수직으로 연장되는 벽면은 롤러(510)에 걸리면서 드럼(200)의 전후 이동을 제한하는 기능을 한다.

한 쌍의 회전지지대(400)는 회전가이드림(300)의 하반부를 감싸는 반원 형상으로, 중간연결빔(130) 및 세로빔(110) 사이에 설치되는 구성이다.

다수의 캐스터(500)는 가이드림(300)에 삽입되어 구름접촉되는 롤러(510)를 구비하고, 회전지지대(400)를 따라 일정간격으로 결합된다.

링기어(600)는 도 4에 도시된 바와 같이, 폐기물(m)이 투입되는 드럼(200)의 일단부에 결합되는 원판 형상의 부재이다. 링기어(600)의 겹합에 의해 드럼(200)의 개방된 일단부 측의 내경이 약간 좁아지게 된다.

회전구동부(700)는 링기어(600)에 회전동력을 제공하는 구성으로서, 본 실시예에서는, 회전모터-스프라켓-체인을 통한 동력 전달 방식이 적용된다.

호퍼(800)는 도 1에 도시된 바와 같이, 폐기물(m)이 투입될 수 있도록 상부에 형성된 투입구와, 투입구에서 드럼(200)의 개방된 일단부 측으로 연장되는 전달통로를 갖는 구성이다.

배출안내판(900)은 본체프레임(100)의 1층 영역에서 일측을 향해 하향경사지게 설치되는 판재이다.

본 실시예에서 드럼(200)은 폐기물(m)이 투입되는 일단부 측이 높고 폐기물(m)이 배출되는 타단부 측이 낮은 형태로 본체프레임(100)에 설치된다. 이에 따라, 드럼(200)은 회전과정에서 타단부 측으로 밀리게 된다.

다수의 캐스터(500)에 의해 드럼(200)이 전후방향으로 밀리는 것을 어느 정도 방지할 수는 있으나, 밀림 하중을 캐스터(500)가 측면에서 받게 되므로, 캐스터(500)가 변형되거나 손상될 가능성이 있게 된다.

이에 대한 대책으로서, 2개의 크로스빔(120)의 단부에서 연장된 후 드럼(200) 측으로 절곡되어 'ㄱ'자 형태를 이루는 한 쌍의 앵글바(1010)와, 한 쌍의 가이드림(300) 중 드럼(200)의 타단부와 인접한 가이드림(301)의 측면과 구름접촉되도록 앵글바(1010)에 각각 결합되는 한 쌍의 서포트롤러(1020)를 구비하는 밀림방지부(1000)가 더 포함된다.

서포트롤러(1020)가 드럼(200)의 밀림 하중 방향과 나란하게 설치되어 드럼(200)을 견고하게 지지함으로써, 폐기물에 포함된 이물질을 안정적으로 선별할 수 있는 효과를 얻을 수 있으며, 기존보다 내구성이 우수한 폐기물 선별기를 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

지금부터는 본 발명의 제2 실시예에 따른 폐기물 선별기에 대해 설명한다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 폐기물 선별기에 대하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 폐기물 선별기와 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 폐기물 선별기의 동력 전달 구조를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5의 폐기물 선별기의 동력 전달 구조를 입체적으로 나타낸 분해사시도이며, 도 7은 도 5의 폐기물 선별기의 동력 전달 구조에 포함된 일방향 클러치의 내부구조를 나타낸 단면도이다.

본 실시예에서 회전구동부(700)는 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 구동모터(710), 구동륜(720), 구동스프라켓(730), 연장축(740), 지지베어링(750), 캡부재(760), 일방향 클러치(770), 종동륜(780)과 제1 연동로드(790)를 구비한다.

구동모터(710)는 도 5에 도시된 바와 같이, 링기어(600)의 기어에서 소정거리 이격된 위치에 설치되고 회전구동축(711)을 구비한다.

구동륜(720)은 도 6에 도시된 바와 같이, 구동모터의 회전구동축(711)에 삽입고정되고 외측에 제1 반경으로 구동편심축(721)이 구비된다. 구동륜(720)은 키(미도시)를 통해 회전구동축(711)에 결합되고, 구동륜(720)이 회전구동축(711)에서 빠지지 않도록 구동륜(720)의 외측홈에 고정블록이 삽입되어 볼트로 고정된다.

구동스프라켓(730)은 도 5에 도시된 바와 같이, 링기어(600)의 기어에 맞물리는 스프라켓이다.

연장축(740)은 도 6에 도시된 바와 같이, 구동스프라켓의 중공에서 돌출연장되는 축이다.

지지베어링(750)은 연장축(740)을 회전 가능하게 지지하도록 본체프레임(100)에 설치되는 베어링이다.

캡부재(760)는 지지베어링(750)에서 더 연장된 연장축(740) 부분이 내부에 삽입고정되고 외측으로 확장된 머리부(761)가 형성된 구성이다.

캡부재(760)와 연장축(740)은 키를 통해 결합될 수도 있고, 연장축(740)의 단면이 기어 형상을 이루도록 스플라인 홈을 내고, 이에 대응되도록 캡부재(760)의 중공에도 홈을 내어 삽입할 수도 있으나, 연장축(740)에서 캡부재(760)가 이탈되지 않도록 캡부재(760)의 외측에 고정블록과 볼트가 추가로 결합되어야 하므로, 캡부재(760)와 연장축(740)은 나사결합 방식으로 결합되는 것이 바람직하다.

일방향 클러치(770)는 캡부재(760)의 내측 허브(762)에 삽입되는 구성으로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 원통 형상의 시트부(771) 내주면에 길이방향으로 형성된 다수의 요홈(772)에 각각 가변롤러(773)가 수용되고, 요홈(772)의 일측면이 파여 형성된 스프링안착부(774)에 스프링(775)이 고정되어 가변롤러(773)를 가압하되, 요홈(772)이 스프링안착부(774)로 갈수록 깊어져 바닥이 경사지게 형성된다.

따라서, 일방향 클러치(770)가 일방향으로 회전되면 연장축(740)과 구름접촉하고 있는 가변롤러(773)가 역방향으로 밀려가 요홈(772)과 연장축(740) 사이에 상하로 압착되어 가변롤러(773)가 정지하여 연장축(740)에 회전력을 전달하게 된다.

반대로, 일방향 클러치(770)가 타방향으로 회전될 때는 가변롤러(773)가 정방향으로 이동하여 자체 회전하기 때문에 연장축(740)에는 회전력이 전달되지 않고, 일방향 클러치(770)가 공회전하게 된다.

시트부(771)의 외주면에는 원환(771a)이 고정결합되고, 시트부(771)가 원환(771a)에서 이탈되지 않도록 원환(771a)의 단부에 각각 커버부재(미도시)가 결합되는 것이 바람직하고, 일방향 클러치(770)와 종동륜(780)은 도 6에 도시된 바와 같이, 키를 통해 결합되되 종동륜(780)의 내주면 양측에 링 형상으로 절삭된 홈에 한 쌍의 스냅링(785)이 끼워져 일방향 클러치(770)가 고정되는 것이 바람직하다.

종동륜(780)은 일방향 클러치(770)의 외주에 고정결합되고 외측에 제1 반경보다 넓은 제2 반경으로 제1 종동편심축(781)이 구비되는 구성이다.

제1 연동로드(790)는 양단이 구동편심축(721) 및 종동편심축(781)에 볼베이링과 힌지볼트를 매개로 각각 힌지결합되는 구성이다.

이와 같은 구성을 바탕으로 본 실시예는, 구동모터(710)의 회전에 의해 구동륜(720)이 연속적으로 회전되면, 종동륜(780)이 일정각도로 왕복 운동하고, 종동륜(780)과 함께 연동되는 일방향 클러치(770)가 일방향으로 회전될 때는 캡부재(760) 및 연장축(740)에 회전력을 전달하고, 타방향으로 회전될 때는 일방향 클러치(770)가 공회전하게 된다.

이 과정에서, 연장축(740)에 결합된 구동스프라켓(730)-링기어(600)-드럼(200)이 일정주기로 회전상태와 비회전상태가 교대로 반복되면서, 폐기물(m)에 뭍은 이물질(p)이 관성에 의해 분리되는 제1 진동모드가 발생된다.

즉, 진동을 이용하여 폐기물에 포함된 이물질을 신속하고 확실하게 제거할 수 있는 것이다.

또한, 장갑이나 옷이 낄 우려가 있는 풀리-벨트, 체인-스프라켓과 같은 종래의 동력 전달 장치보다 안전하다는 장점이 있다.

지금부터는 본 발명의 제3 실시예에 따른 폐기물 선별기에 대해 설명한다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 폐기물 선별기에 대하여 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 폐기물 선별기와 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략한다.

도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 폐기물 선별기의 우측면도(호퍼 제외)이고, 도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 폐기물 선별기의 동력 전달 구조를 나타낸 도면이다.

도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 종동륜(780)에는 제1 종동편심축(781)의 반대편에 제2 종동편심축(782)이 더 구비된다. 이때, 기구적 간섭이 최소화되도록 종동륜(780)의 방사상으로 확장된 복수의 편심브라켓에 편심축이 각각 구성되는 것이 바람직하다.

그리고 도 8과 같이, 중간연결빔(130) 및 한 쌍의 세로빔(110) 사이에 설치되는 한 쌍의 회전지지대(400) 중, 종동륜(780)에 인접한 제1 회전지지대(401)는 일측이 한 쌍의 세로빔(110) 중 하나에 힌지결합된다.

회전구동부(700)에는 도 9에 도시된 바와 같이, 양단이 제2 종동편심축(782) 및 제1 회전지지대(401)의 타측에 각각 힌지결합되는 제2 연동로드(795)가 더 구비된다.

따라서, 구동모터(710, 도 8 참조)의 회전에 의해 종동륜(780)이 일정각도로 왕복 운동하면, 제1 회전지지대(401)의 타측이 제2 연동로드(795)와 연동되어 밀고 당겨짐에 의해 드럼(200, 도 8 참조)의 일측이 상하로 진동하면서, 폐기물에 뭍은 이물질이 관성에 의해 분리되는 제2 진동모드가 발생된다.

즉, 드럼에 또 다른 형태의 진동을 가함으로써, 폐기물에 포함된 이물질을 보다 신속하고 확실하게 제거할 수 있는 것이다.

이때, 구동모터(710)의 구동에 의해 회전되는 드럼(200)의 회전방향을 정방향이라고 가정하고, 한 쌍의 서포트롤러(1020, 도 1 참조)의 중 적어도 하나의 서포트롤러(1020)에는, 롤러의 회전방향을 감지하여 정방향 신호와 역방향 신호를 구분하여 출력하는 회전카운터(미도시)가 장착되고, 회전카운터로부터 역방향 신호가 입력되면, 일방향 클러치(770)에 먼지가 끼인 것으로 판단하여 구동모터(710)가 자동으로 정지되도록 제어하는 제어부(미도시)가 더 포함되는 것이 바람직하다.

구동모터(710)의 자동정지 시, 경보등 또는 경고음향 발생기로 된 알람장치가 작동되는 것이 즉각 대처(유지보수)가 가능함은 물론, 과부하로 인한 일방향 클러치의 고장을 더 효과적으로 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 폐기물 선별기는, 드럼의 밀림 하중 방향과 나란하게 서포트롤러가 설치되어 드럼을 견고하게 지지함으로써, 폐기물에 포함된 이물질을 안정적으로 선별할 수 있는 효과를 얻을 수 있으며, 기존보다 내구성이 우수한 폐기물 선별기를 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.

100 : 본체프레임
200 : 드럼
300 : 한 쌍의 가이드림
400 : 한 쌍의 회전지지대
500 : 다수의 캐스터
600 : 링기어
700 : 회전구동부
800 : 호퍼
900 : 배출안내판

Claims

이물질(p)이 제거된 깨끗한 폐기물(m)을 선별하기 위한 폐기물 선별기로서,
전후 양측에 각각 세워지는 4개의 세로빔(110)과, 상기 세로빔(110)의 상단 부분을 전후로 연결하는 2개의 크로스빔(120)과, 상기 세로빔(110)의 중간 부분을 좌우로 연결하는 2개의 중간연결빔(130)을 구비하고, 상기 중간연결빔(130)을 기준으로 2층으로 구분되는 본체프레임(100);
외주면을 따라 다수의 배출공(210)이 형성되고, 개방된 양단부가 상기 중간연결빔(130) 상에 오도록 상기 본체프레임(100)의 2층 영역에 배치되는 원형 형상의 드럼(200);
'ㄷ'자 형상의 단면을 갖는 원형림으로서, 상기 드럼(200)의 양단부에 각각 결합되는 한 쌍의 가이드림(300);
상기 가이드림(300)의 하반부를 감싸는 반원 형상으로, 상기 중간연결빔(130) 및 상기 세로빔(110) 사이에 설치되는 한 쌍의 회전지지대(400);
상기 가이드림(300)에 삽입되어 구름접촉되는 롤러(510)를 구비하고, 상기 회전지지대(400)를 따라 결합되는 다수의 캐스터(500);
폐기물(m)이 투입되는 드럼(200)의 일단부에 결합되는 원판 형상의 링기어(600);
상기 링기어(600)에 회전동력을 제공하는 회전구동부(700);
폐기물(m)이 투입될 수 있도록 상부에 형성된 투입구와, 상기 투입구에서 상기 드럼(200)의 일단부 측으로 연장되는 전달통로를 구비하는 호퍼(800); 및
상기 본체프레임(100)의 1층 영역에서 일측을 향해 하향경사지게 설치되는 배출안내판(900);을 포함하고,
상기 회전구동부(700)는, 상기 링기어(600)의 기어에서 소정거리 이격된 위치에 설치되고 회전구동축(711)을 구비하는 구동모터(710)와, 상기 회전구동축(711)에 삽입고정되고 외측에 제1 반경으로 구동편심축(721)이 구비된 구동륜(720)과, 상기 링기어(600)의 기어에 맞물리는 구동스프라켓(730)과, 상기 구동스프라켓(730)의 중공에서 돌출되는 연장축(740)과, 상기 연장축(740)을 회전 가능하게 지지하도록 상기 본체프레임(100)에 설치되는 지지베어링(750)과, 상기 지지베어링(750)에서 연장된 연장축(740)이 내부에 삽입고정되고 외측으로 확장된 머리부(761)가 형성된 캡부재(760)과, 상기 캡부재(760)의 내측 허브(762)에 삽입되는 일방향 클러치(770)와, 상기 일방향 클러치(770)의 외주에 고정결합되고 외측에 상기 제1 반경보다 넓은 제2 반경으로 제1 종동편심축(781)이 구비된 종동륜(780)과, 양단이 상기 구동편심축(721) 및 상기 종동편심축(781)에 각각 힌지결합되는 제1 연동로드(790)을 구비하며,
상기 구동모터(710)의 회전에 의해 상기 구동륜(720)이 연속적으로 회전되면, 상기 종동륜(780)이 일정각도로 왕복 운동하고, 상기 종동륜(780)과 함께 연동되는 상기 일방향 클러치(770)가 일방향으로 회전될 때는 상기 캡부재(760) 및 상기 연장축(740)에 회전력을 전달하고, 타방향으로 회전될 때는 상기 일방향 클러치(770)가 공회전하게 되며, 이 과정에서 상기 연장축(740)에 결합된 상기 구동스프라켓(730), 상기 링기어(600), 상기 드럼(200)이 일정주기로 회전상태와 비회전상태가 교대로 반복되면서, 폐기물(m)에 뭍은 이물질(p)이 관성에 의해 분리되는 제1 진동모드가 발생되고,
상기 종동륜(780)에는, 상기 제1 종동편심축(781)의 반대편에 제2 종동편심축(782)이 더 구비되며,
상기 중간연결빔(130) 및 상기 한 쌍의 세로빔(110) 사이에 설치되는 한 쌍의 회전지지대(400) 중, 상기 종동륜(780)에 인접한 제1 회전지지대(401)는, 일측이 상기 한 쌍의 세로빔(110) 중 하나에 힌지결합되고,
상기 회전구동부(700)는, 양단이 상기 제2 종동편심축(782) 및 상기 제1 회전지지대(401)의 타측에 각각 힌지결합되는 제2 연동로드(795)을 더 구비하며,
상기 구동모터(710)의 회전에 의해 상기 종동륜(780)이 일정각도로 왕복 운동하면, 상기 제1 회전지지대(401)의 타측이 상기 제2 연동로드(795)에 의해 밀고 당겨짐에 의해 상기 드럼(200)의 일측이 상하로 진동하면서, 폐기물(m)에 뭍은 이물질(p)이 관성에 의해 분리되는 제2 진동모드가 발생되는 것을 특징으로 하는 폐기물 선별기.
제1항에 있어서,
상기 일방향 클러치(770)는, 원통 형상의 시트부(771) 내주면에 길이방향으로 형성된 다수의 요홈(772)에 각각 가변롤러(773)가 수용되고, 상기 요홈(772)의 일측면이 파여 형성된 스프링안착부(774)에 스프링(775)이 고정되어 상기 가변롤러(773)를 가압하되, 상기 요홈(772)이 상기 스프링안착부(774)로 갈수록 깊어져 바닥이 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 폐기물 선별기.
제2항에 있어서,
상기 드럼(200)은, 폐기물(m)이 투입되는 일단부 측이 높고 폐기물(m)이 배출되는 타단부 측이 낮은 형태로 상기 본체프레임(100)에 설치되고,
상기 2개의 크로스빔(120)의 단부에서 연장된 후 상기 드럼(200) 측으로 절곡되어 'ㄱ'자 형태를 이루는 한 쌍의 앵글바(1010)와, 한 쌍의 가이드림(300) 중 상기 드럼(200)의 타단부와 인접한 가이드림(301)의 측면과 구름접촉되도록 상기 앵글바(1010)에 각각 결합되는 한 쌍의 서포트롤러(1020)를 구비하는 밀림방지부(1000);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 선별기.
제3항에 있어서,
상기 구동모터(710)의 구동에 의해 회전되는 드럼(200)의 회전방향을 정방향이라고 가정하고,
상기 한 쌍의 서포트롤러(1020)의 중 적어도 하나의 서포트롤러(1020)에는, 롤러의 회전방향을 감지하여 정방향 신호와 역방향 신호를 구분하여 출력하는 회전카운터(미도시)가 장착되고,
상기 회전카운터로부터 역방향 신호가 입력되면, 상기 일방향 클러치(770)에 먼지가 끼인 것으로 판단하여 상기 구동모터(710)가 자동으로 정지되도록 제어하는 제어부(미도시);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 선별기.