KR102272376B1 - 스티로폼 파쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스티로폼 파쇄장치에 관한 것으로, 상부에 투입통로가 형성되고, 하부에 배출구가 연통되는 본체와, 본체의 내부에 구비되고, 내부의 파쇄공간이 투입통로와 연통되며, 외주에 다수의 관통홀이 형성되는 타공망과, 투입통로의 내부에서 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 설치되고, 외주에 제1회전 날개가 구비되는 제1파쇄부와, 파쇄공간의 내부에서 전후로 길이를 갖는 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 구비되고, 외주에 제2회전 날개가 구비되는 제2파쇄부 및, 제1파쇄부와 제2파쇄부의 수평회전중심에 회전력을 전달하는 회전 구동부를 포함하며, 제1파쇄부는 투입통로를 통해 투입되는 스티로폼을 1차 파쇄하면서 하부로 낙하시키고, 제2파쇄부는 파쇄공간으로 낙하한 스티로폼을 2차 파쇄한 후 관통홀을 통해 배출구로 낙하시킨다.

Description

스티로폼 파쇄장치{crushing apparatus for styrofoam}

본 발명은 스티로폼 파쇄장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스티로폼 파쇄 성능을 향상시킬 수 있고, 스티로폼과 이물질을 분리 배출시킬 수 있는 스티로폼 파쇄장치에 관한 것이다.

일반적으로 고분자 폴리스틸렌(polystyrene)에 부탄과 질소 가스를 기계적으로 주입하여 용융시킨 후 발포시킨 스티로폼(styrofoam)은 비중이 작아 극히 가벼우며, 복원성, 완충성, 단열성, 가공성, 경제성 등이 매우 양호하여 전기 제품의 완충 포장재와 건축 단열재 등으로 사용된다.

이러한 스티로폼은 오랜 시간이 경과하여도 부패하지 않고, 소각 처리할 때 유해 가스가 발생되어 환경을 오염시키므로, 지자체는 물론 범정부적으로 스티로폼에 대한 재활용 방안이 적극 권장되고 있다.

최근에는 스티로폼을 재활용 가능하게 파쇄할 수 있는 폐스티로폼 파쇄장치가 사용되고 있는데, 종래의 폐스티로폼 파쇄장치는 작업대에 장착되고 호퍼와 배출구가 구비되는 케이스와, 케이스의 내부에 축설되어 모터의 동력으로 회전되고 외주면에 톱날이 형성되는 구동축과, 구동축에 구비되는 파쇄롤러와, 케이스의 내부에 축설되어 구동축의 동력으로 회전되고 외부에 커터가 형성되는 종동축 및, 종동축에 구비되는 파쇄롤러 등으로 구성된다.

그런데, 종래의 폐스티로폼 파쇄장치는 스티로폼에 포함된 이물질(테이프, 끈 등)을 분리 배출시키는 기능이 없어 이물질 선별 작업에 많은 시간과 인력이 투입되어야 하고, 스티로폼 파쇄물에 이물질이 남아있는 경우 재생 스티로폼의 품질이 저하될 염려가 있었다. 또한 폐스티로폼의 파쇄된 입자의 크기가 일정하지 않아 파쇄된 스티로폼을 감용장치로 투입하기 이전에 스티로폼을 재가공해야 하는 등의 번거로움이 있었다.

본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 등록실용신안공보 제20-0295213호(2002년 11월 01일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 폐 스티로폼 파쇄장치가 개시되어 있다.

본 발명의 목적은 스티로폼을 반복적으로 커팅 및 가압하여 적정 크기의 스티로폼 입자만을 배출시킴으로써, 스티로폼을 균일한 크기로 파쇄할 수 있는 스티로폼 파쇄장치를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치는 상부에 투입통로가 형성되고, 하부에 배출구가 연통되는 본체와, 상기 본체의 내부에 구비되고, 내부의 파쇄공간이 상기 투입통로와 연통되며, 외주에 다수의 관통홀이 형성되는 타공망과, 상기 투입통로의 내부에서 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 설치되고, 외주에 제1회전 날개가 구비되는 제1파쇄부와, 상기 파쇄공간의 내부에서 전후로 길이를 갖는 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 구비되고, 외주에 제2회전 날개가 구비되는 제2파쇄부 및, 상기 제1파쇄부와 상기 제2파쇄부의 수평회전중심에 회전력을 전달하는 회전 구동부를 포함하며, 상기 제1파쇄부는 상기 투입통로를 통해 투입되는 스티로폼을 1차 파쇄하면서 하부로 낙하시키고, 상기 제2파쇄부는 상기 파쇄공간으로 낙하한 상기 스티로폼을 2차 파쇄한 후 상기 관통홀을 통해 상기 배출구로 낙하시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1파쇄부는 상기 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 설치되고, 외주면에 상기 제1회전 날개가 구비되는 회전빔을 포함할 수 있으며, 상기 제1회전 날개는 상기 회전빔의 반경 방향으로 돌출되고, 상기 회전빔의 축 방향을 따라 다수가 이격된 상태로 배열될 수 있다.

또한, 상기 제2파쇄부는 상기 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 설치되고, 외주에 상기 제2회전 날개가 구비되는 회전 드럼을 포함할 수 있으며, 상기 제2회전 날개는 상기 회전 드럼의 반경 방향을 따라 나선을 이루면서 연장되고, 간격부를 형성하면서 상기 회전 드럼의 축 방향을 따라 연속적으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 회전 드럼은 상기 투입통로 방향에 위치되고, 전방으로 갈수록 직경이 점진적으로 증가하는 제1테이퍼부와, 상기 제1테이퍼부의 전단과 동일 직경으로 연결되고, 전방으로 갈수록 직경이 점진적으로 증가하는 제2테이퍼부 및, 상기 제2테이퍼부의 전단과 동일 직경으로 연결되고, 전방으로 수평하게 연장되는 직선부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 간격부에는 칸막이부재가 더 결합될 수 있으며, 상기 칸막이부재는 양측이 상기 제2회전 날개의 축 방향 양측을 각각 연결하고, 상기 간격부를 따라 다수가 이격된 상태로 배열될 수 있다.

본 발명은 스티로폼을 반복적으로 커팅 및 가압하여 적정 크기의 스티로폼 입자만을 배출시킴으로써, 스티로폼을 균일한 크기로 파쇄할 수 있고, 회전 날개 및 칸막이부재와 파쇄빔의 상대 운동을 이용해 스티로폼을 파쇄시킬 수 있어 파쇄 성능을 향상시킬 수 있으며, 축 방향으로 이동시키면서 스티로폼을 파쇄시킬 수 있어 장치의 부피를 축소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 스티로폼 파쇄물과 이물질을 분리 배출시킬 수 있어 이물질을 선별하는 공정을 줄일 수 있고, 칸막이부재에 절곡부가 형성되므로 스티로폼 파쇄시 부하를 줄일 수 있으며, 칸막이부재의 강도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치를 보여주기 위한 측단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치를 보여주기 위한 배면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 제2파쇄부를 분리시킨 상태를 보여주기 위한 측단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 제1파쇄부를 보여주기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 제2파쇄부와 타공망을 보여주기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 제2파쇄부와 타공망을 보여주기 위한 배면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 칸막이부재에 절곡부를 형성시킨 상태를 보여주기 위한 요부 확대 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치를 보여주기 위한 측단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치를 보여주기 위한 배면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 제2파쇄부를 분리시킨 상태를 보여주기 위한 측단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 제1파쇄부를 보여주기 위한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 제2파쇄부와 타공망을 보여주기 위한 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 제2파쇄부와 타공망을 보여주기 위한 배면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 칸막이부재에 절곡부를 형성시킨 상태를 보여주기 위한 요부 확대 사시도이다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치는 본체(100)와, 타공망(200)과, 제1파쇄부(300)와, 제2파쇄부(400) 및, 회전 구동부(500)를 포함한다.

본체(100)는 내부에 설치공간(101)이 일정 넓이로 형성되고, 본체(100)의 상부에는 설치공간(101)의 상부와 연통된 투입통로(110)가 형성되며, 본체(100)의 하부에는 설치공간의 하부와 연통된 배출구(120)가 형성된다.

투입통로(110)는 설치공간(101)의 후방측 상단에 수직하게 형성되고, 투입통로(110)의 일측에는 스티로폼(Styrofoam, 10)을 투입시키기 위한 입구가 형성될 수 있다. 투입통로(110)는 입구에는 개폐 가능한 도어(미도시)가 설치될 수도 있다.

배출구(120)는 파쇄된 스티로폼(10)을 하부로 낙하시키기 위한 것으로, 설치공간(101)의 하부로 수직하게 연통될 수 있고, 배출구(120)의 하부에는 파쇄된 스티로폼(10)이 수용되도록 수용부(140)가 구비될 수 있다.

수용부(140)의 내부에는 배출구(120)와 연통되는 수용공간이 형성될 수 있고, 수용부(140)는 파쇄된 스티로폼(10)이 바닥면에 집중될 수 있도록 하부로 갈수록 폭이 점진적으로 감소하는 테이퍼 형상을 가질 수 있다.

그리고, 수용부(140)의 일측에는 수용공간에 수용된 스티로폼(10)을 외부로 배출시키기 위한 통로가 형성될 수 있고, 통로에는 수용공간에 수용된 스티로폼(10)을 외부의 저장소(미도시)로 이동시키기 배출관(150)이 연결될 수 있다.

또한, 배출관(150)에는 공기를 송풍하여 배출관(150)을 따라 스티로폼(10)을 이동시켜 외부의 저장소로 이동시키기 위한 송풍부(160)는 외부로부터 전달되는 전력에 의해 회전 구동력을 발생시키는 송풍 모터(미도시) 및, 송풍 모터의 구동축에 회전 가능하게 결합되어 배출관(150)의 배출 방향으로 공기를 송풍하는 송풍 팬(미도시)으로 구비될 수 있다.

이와 같은 송풍부(160)는 송풍 팬이 회전할 때 발생하는 압력을 이용해 파쇄된 스티로폼(10)을 외부로 배출시키므로, 파쇄가 완료된 스티로폼(10)을 외부의 저장소로 신속히 이동시킬 수 있다.

아울러, 본체(100)의 전방측 하단에는 후술 될 파쇄공간(201)의 전방으로 이동된 이물질(테이프, 끈 등, 20)이 하부로 배출될 수 있도록 보조 배출구(130)가 더 구비될 수 있다. 보조 배출구(130)는 배출구(120)의 전방에 이격 위치되고, 후술 될 타공망(200)의 전방에 위치될 수 있으며, 보조 배출구(130)의 하단은 개폐 가능하게 구비될 수 있다.

타공망(200)은 후술 될 제2파쇄부(400)가 내부의 파쇄공간(201)에 회전 가능하게 설치되는 것으로, 본체(100)의 설치공간 내에 구비되고, 본체(100)의 측방으로 원주를 이루는 원통 형상을 갖는다.

여기서, 타공망(200)은 금속(스테인레스 등) 소재를 이용해 제작할 수 있고, 타공망(200)에는 후술 될 제2파쇄부(400)에 의해 파쇄공간(201) 내에서 파쇄된 스티로폼(10)이 외부로 배출되어 배출구(120)로 낙하되도록 다수의 관통홀(210)이 형성된다.

관통홀(210)은 내주면이 원을 이룰 수 있고, 타공망(200)의 원주 방향 및 전후 방향을 따라 다수가 이격된 상태로 배열될 수 있으며, 관통홀(210)은 전방으로 갈수록 직경이 점진적으로 작아질 수 있다.

또한, 파쇄공간(201)의 내주면에는 전후로 길이를 갖는 파쇄빔(220)이 더 결합될 수 있다. 파쇄빔(200)은 파쇄공간(201)의 내주면으로부터 돌출되고, 타공망(200)의 원주 방향을 따라 다수가 이격된 상태로 배열될 수 있으며, 파쇄빔(200)은 돌출 방향으로 갈수록 폭 방향의 간격이 점진적으로 감소하는 테이퍼 형상을 가질 수 있다.

제1파쇄부(300)는 투입통로(110)의 입구를 통해 투입되는 스티로폼(10)을 1차 파쇄하기 위한 것으로, 투입통로(110)의 내부에서 수평회전중심(C)을 기준으로 회전 가능하게 설치되는 회전빔(310) 및, 회전빔(310)의 외주면으로부터 돌출되는 제1회전 날개(130)가 구비될 수 있다.

회전빔(310)은 양측으로 길이를 갖고, 축 방향 양단이 투입통로(110)의 양측에 회전 가능하게 결합되며, 회전빔(310)의 축 방향 일단을 통해 후술 될 회전 구동부(500)의 회전력이 전달될 수 있다.

여기서, 회전빔(310)은 투입통로(110)의 양측에 한 쌍으로 설치될 수 있다. 이 경우 한 쌍의 회전빔(310)은 폭 방향이 상호 이격 위치될 수 있고, 회전빔(310)들의 축 방향 일측은 동시에 회전될 수 있도록 기계적으로 연결될 수 있다.

예를 들어, 회전빔(310)들 중 하나의 축 방향 일측에는 후술 될 회전 구동부(500)의 동력전달부재(520)와 연결될 수 있도록 벨트 풀리가 설치될 수 있고, 회전빔(310)들의 축 방향 일측에는 도 2와 4에서처럼 제1기어(330)가 각각 설치될 수 있다.

그리고, 회전빔(310)들의 사이에는 전후 방향을 따르는 수평회전중심을 기준으로 상호 맞물림 회전 가능한 제2기어(340)가 더 설치될 수 있다. 제2기어(340)들 중 하나는 일측의 제1기어(330)와 맞물림 결합되어 회전력이 전달되고, 다른 하나의 제2기어(340)는 타측의 제1기어(330)와 맞물림 결합되어 회전력을 전달할 수 있다. 또한 회전빔(310)들의 축 방향 양단에는 회전의 용이성을 위한 베어링(B)이 각각 결합될 수 있다.

즉, 회전빔(310)들 중 하나에 회전력이 전달되는 경우, 제1기어(330)들 중 하나가 회전되고, 제1기어(330)들과 맞물림 결합된 제2기어(340)들의 회전에 의해 제1기어(330)들 간에 회전력이 전달되며, 한 쌍의 회전빔(310)은 제2기어(340)의 상방을 향해 상대 회전한다.

제1회전 날개(320)는 도 1 내지 4에서처럼 회전빔(310)의 폭 방향으로 돌출되고, 회전빔(310)의 반경 방향을 따라 다수가 배열될 수 있다. 또한 제1회전 날개(320)는 돌출 방향으로 갈수록 회전 방향의 폭이 점진적으로 감소하는 형태를 가질 수 있다.

이 경우, 한 쌍의 회전빔(310)에 형성된 제1회전 날개(320)는 돌출된 끝단이 서로 교차하면서 상호 마주하는 방향으로 회전될 수 있고, 회전빔(310)들의 사이로 투입된 스티로폼(10)은 제1회전 날개(320)의 상대 회전에 의해 1차 파쇄되면서 하부로 낙하한다.

이와 다른 형태로, 제1회전 날개(320)는 회전빔(310)의 폭 방향으로 돌출되고, 회전빔(310)의 축 방향을 따라 다수가 이격된 상태로 배열될 수 있으며, 회전빔(310)의 폭 방향 양측에 지그재그 형태로 배열될 수 있다. 여기서 제1회전 날개(420)는 양단이 ㄷ자 형상으로 절곡되어 회전빔(310)의 폭 방향에 결합될 수 있다.

미도시 하였으나, 회전빔(310)들의 폭 방향으로 돌출된 제1회전 날개(320)는 교차되는 위치에 배열될 수 있다. 즉 한 쌍의 회전빔(310)이 상대 회전되는 경우, 회전빔(310)들에 각각 결합된 제1회전 날개(320)들은 상호 교차되면서 회전될 수 있다.

예를 들어, 투입통로(110)의 입구를 통해 스티로폼(10)을 투입시키는 경우, 한 쌍의 제1회전 날개(320)가 상부를 통해 상호 마주하는 방향으로 상대 회전되므로, 회전빔(310)들의 사이로 투입된 스티로폼(10)이 제1회전 날개(320)들에 의해 1차로 파쇄되면서 하부로 낙하한다. 이 과정에서 스티로폼(10)에 포함된 이물질(테이프, 끈 등, 20)이 분리된다.

미도시 하였으나, 제1회전 날개(320)의 외면에는 다수의 파쇄돌기(321)가 돌출될 수 있다. 파쇄돌기(321)는 제1회전 날개(320)의 돌출된 전단 부위에 형성시킬 수 있으나, 파쇄돌기(321)의 위치는 다양하게 적용이 가능하며, 파쇄돌기(321)는 돌출 방향으로 갈수록 직경이 점진적으로 작아지는 테이퍼 형태를 가질 수 있다.

이와 같은 파쇄돌기(321)의 돌출된 끝단은 투입통로(110)를 통해 투입되는 스티로폼(10)과 좁은 면적으로 접촉되므로, 제1회전 날개(320)가 회전시 파쇄돌기(321)가 스티로폼(10)의 표면에 삽입되면서 회전될 수 있으며, 이를 통해 제1회전 날개(320)의 파쇄 성능을 향상시킬 수 있다.

제2파쇄부(400)는 제1파쇄부(300)에 의해 1차로 파쇄된 후 하부로 낙하한 스티로폼(10)을 2차로 파쇄하기 위한 것으로, 파쇄공간(201)의 내부에서 전후로 길이를 갖는 수평회전중심(C)을 기준으로 회전 가능하게 구비되는 회전 드럼(410) 및, 회전 드럼(410)의 외주면에 결합되는 제2회전 날개(420)가 구비될 수 있다.

회전 드럼(410)은 후술 될 회전 구동부(500)의 회전력에 의해 회전되는 것으로, 회전 드럼(410)은 전후 방향을 따르는 수평회전중심(C)을 기준으로 회전 가능하고, 회전 드럼(410)의 축 방향 양단이 파쇄공간(201)의 전후 방향에 각각 회전 가능하게 결합된다.

여기서, 회전 드럼(410)은 축 방향으로 길이를 갖고, 반경 방향이 원주를 이루는 원통 형상을 가질 수 있다. 또한 회전 드럼(410)의 반경 방향은 파쇄공간(201)의 내주면으로부터 일정 간격으로 이격 위치될 수 있다.

그리고, 회전 드럼(410)의 축 방향 일단을 통해 후술 될 회전 구동부(500)의 회전력이 전달될 수 있고, 회전 드럼(410)의 축 방향 양단에는 회전의 용이성을 위해 베어링(B)이 각각 결합될 수 있다.

또한, 회전 드럼(410)은 투입통로(110) 방향에 위치되고, 전방으로 갈수록 직경이 점진적으로 증가하는 제1테이퍼부(411)와, 제1테이퍼부(411)의 전단과 동일 직경으로 연결되고, 전방으로 갈수록 직경이 점진적으로 증가하는 제2테이퍼부(412) 및, 제2테이퍼부(412)의 전단과 동일 직경으로 연결되고, 전방으로 수평하게 연장되는 직선부(413)로 구분될 수 있다.

제1테이퍼부(411)는 투입통로(110)의 하부로 낙하하는 스티로폼(10)을 전방으로 안내하면서 가압하는 구조를 갖고, 제2테이퍼부(412)는 제1테이퍼부(411)를 통과한 스티로폼(10)을 전방으로 안내하면서 가압하는 구조를 가지며, 직선부(413)는 제2테이퍼부(412)를 통과한 스티로폼(10)을 수평하게 이동시키는 구조를 갖는다.

제1테이퍼부(411)와 제2테이퍼부(412)는 파쇄공간(201)의 전방으로 갈수록 직경이 점진적으로 증가하므로, 파쇄공간(201)의 전방으로 갈수록 공간이 좁아지면서 가압되는 구조를 갖는다. 직선부(413)는 보조 배출구(130) 위치에 가장 큰 직경으로 형성되는 부분으로, 보조 배출구(130)의 상부에 위치될 수 있다.

제2회전 날개(420)는 회전 드럼(410)과 함께 회전되면서 파쇄공간(201)으로 낙하하는 스티로폼(10)을 커팅하기 위한 것으로, 제2회전 날개(420)는 회전 드럼(410)의 반경 방향을 따라 나선을 이루면서 연속적으로 연장되고, 간격부(G)를 형성하면서 회전 드럼(410)의 축 방향을 따라 연속적으로 형성될 수 있다.

여기서, 제2회전 날개(420)는 제1테이퍼부(411)와 제2테이퍼부(412) 및 직선부(413)의 외주면을 따라 나선을 이루면서 연속적으로 형성되고, 제2회전 날개(420)의 돌출된 끝단은 파쇄공간(201)의 내주면과 일정 간격으로 이격 위치될 수 있다. 반면 파쇄공간(201)의 내주면에 전술한 파쇄빔(220)을 결합시키는 경우, 제2회전 날개(420)의 돌출된 끝단은 파쇄빔(220)의 돌출된 끝단과 일정 간격으로 이격 위치될 수 있다.

또한, 제2회전 날개(420)의 사이에 형성된 간격부(G)에는 칸막이부재(500)가 더 결합될 수 있다. 칸막이부재(500)는 양측이 제2회전 날개(420)의 축 방향 양측을 각각 연결하고, 간격부(G)를 따라 다수가 이격된 상태로 배열될 수 있다.

여기서, 칸막이부재(500)에는 회전 방향으로 절곡부(431)가 돌출될 수 있다. 절곡부(431)는 칸막이부재(500)의 일부분을 회전 방향으로 절곡시켜 돌출시킬 수 있으며, 절곡부(431)의 돌출된 단부는 돌출 방향으로 갈수록 회전 드럼(410)의 축 방향으로의 폭이 점진적으로 작아지는 테이퍼 형태를 가질 수 있다.

이와 같은 절곡부(431)는 돌출된 단부가 좁은 폭으로 형성되므로, 스티로폼(10)을 용이하게 커팅할 수 있고, 칸막이부재(500)가 스티로폼(10)을 커팅할 때 발생하는 저항을 줄일 수 있으며, 절곡부(431)가 형성되므로 칸막이부재(500)의 강도를 향상시킬 수 있다.

예를 들어, 회전 드럼(410)이 회전되는 경우, 제2회전 날개(420)와 칸막이부재(430)가 회전 드럼(410)과 함께 회전된다. 이 과정에서 제2회전 날개(420)는 파쇄공간(201)으로 낙하하는 스트로폼(10)을 2차로 파쇄하면서 전방으로 이동시키고, 칸막이부재(500)가 간격부(G)에 위치된 스티로폼(10)을 회전 드럼(410)의 반경 방향으로 퍼올리면서 파쇄한다.

이때, 파쇄공간(201)의 내주면에 결합된 파쇄빔(220)과 칸막이부재(500)의 상호 교차되는 동작에 의해 스트로폼(10)이 커팅되면서 파쇄될 수 있고, 일정 크기 이하로 파쇄된 스티로폼(10)은 타공망(200)의 관통홀(210)을 통해 배출구(120)로 낙하한다.

배출구(120)로 낙하하는 스티로폼(10)은 수용부(140)의 수용공간에 저장되고, 송풍부(160)의 구동에 의해 수용공간에 저장된 스티로폼(10)이 배출관(150)을 통해 외부의 저장소로 이동될 수 있다.

또한, 2차 파쇄 과정에서 스티로폼(10)으로부터 분리된 이물질(테이프, 끈 등, 10)은 관통홀(210)을 통해 배출되지 않고, 파쇄공간(201)의 내주면을 따라 전방으로 이동된 후 보조 배출구(130)를 통해 본체(100)의 하부로 배출될 수 있으며, 보조 배출구(130)를 통해 배출된 이물질(20)은 별도의 수용부에 의해 저장되어 처리될 수 있다.

회전 구동부(500)는 제1파쇄부(300)와 제2파쇄부(400)의 수평회전중심(C)에 회전력을 전달하기 위한 것으로, 회전 구동부(500)는 전원 공급부(미도시)와 전기적으로 연결되는 구동 모터(510) 및, 구동 모터(510)의 회전력을 전달하기 위한 동력전달부재(520)가 구비될 수 있다.

구동 모터(510)는 설치면 또는 본체(100)에 고정적으로 결합될 수 있고, 구동 모터(510)의 구동축이 동력전달부재(520)에 의해 회전빔(310)과 회전 드럼(410)의 축 방향 일단과 회전 가능하게 연결될 수 있다.

동력전달부재(520)는 벨트, 체인 등을 선택적으로 사용할 수 있고, 동력전달부(520)는 구동 모터(510)의 구동축과 회전 드럼(410)의 축 방향 일단을 상호 연결하는 제1동력전달부재와, 구동 모터(520)의 구동축과 한 쌍의 회전빔(310) 중 하나의 축 방향 일단을 연결하는 제2동력전달부재로 구분될 수 있다. 즉 구동 모터(510)가 구동하는 경우, 제1동력전달부와 제2동력전달부가 회전됨과 동시에 회전 드럼(410)과 회전빔(310)이 함께 회전될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치의 동작을 설명하면 다음과 같으며 전술한 구성과 동일 구성에 대해서는 반복적으로 설명하지 않도록 한다.

먼저, 투입통로(110)의 입구를 통해 스티로폼(10)을 투입시키는 경우, 회전빔(310)들의 사이로 스티로폼(10)이 낙하하고, 한 쌍의 제1회전 날개(320)가 상호 마주하는 방향으로 상대 회전되면서 스티로폼(10)을 1차로 파쇄하며, 1차로 파쇄된 스티로폼(10)은 자중에 의해 파쇄공간(201)으로 낙하한다.

이후, 회전 드럼(410)과 함께 회전되는 제2회전 날개(420)가 파쇄공간(201)으로 낙하하는 스티로폼(10)을 2차로 파쇄하면서 전방으로 이동시키고, 칸막이부재(430)가 간격부(G)에 위치된 스티로폼(10)을 커팅하면서 회전 드럼(410)의 반경 방향으로 퍼올리는 동작을 한다.

또한, 제2회전 날개(420)의 회전에 의해 전방으로 이동되는 스티로폼(10)은 제1테이퍼부(411)와 제2테이퍼부(412)의 경사면과 밀착되면서 가압될 수 있다.

이 과정에서, 일정 크기 이하로 2차 파쇄된 스티로폼(10)이 타공망(200)의 관통홀(210)과 배출구(120)를 통해 낙하하고, 배출구(120)를 통해 낙하하는 스티로폼(10)은 수용부(140)의 수용공간에 일정 용량으로 저장된다.

이와 동시에, 2차 파쇄 과정에서 스티로폼(10)으로부터 분리된 이물질(테이프, 끈 등, 10)은 관통홀(210)을 통해 배출되지 않고, 제1회전 날개(420)의 회전 동작에 의해 파쇄공간(201)의 내주면을 따라 전방으로 이동된 후 보조 배출구(130)를 통해 본체(100)의 하부로 배출된다.

이후, 송풍부(160)를 구동시키는 경우 수용부(140)의 수용공간에 저장된 스티로폼(10) 파쇄물이 수용부(140)와 연결된 배출관(150)을 통해 외부의 저장소(미도시)로 이동될 수 있고, 보조 배출구(130)를 통해 배출된 이물질(20)은 별도의 수용부에 의해 저장되어 처리될 수 있다.

결과적으로, 본 발명은 스티로폼(10)을 반복적으로 커팅 및 가압하여 적정 크기의 스티로폼 입자만을 배출시킴으로써, 스티로폼(10)을 균일한 크기로 파쇄할 수 있고, 제2회전 날개(420) 및 칸막이부재(430)와 파쇄빔(220)의 상대 운동을 이용해 스티로폼(10)을 파쇄시킬 수 있어 장치의 파쇄 성능을 향상시킬 수 있으며, 축 방향으로 이동시키면서 스티로폼(10)을 파쇄시킬 수 있어 장치의 부피를 축소시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 스티로폼(10) 파쇄물과 이물질(20)을 분리 배출시킬 수 있어 이물질을 선별하는 공정을 줄일 수 있고, 칸막이부재(430)에 절곡부(431)가 형성되므로 스티로폼(10) 파쇄시 부하를 줄일 수 있으며, 칸막이부재(430)의 강도를 향상시킬 수 있다.

지금까지 본 발명에 따른 스티로폼 파쇄장치에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 스티로폼 20: 이물질
100: 본체 101: 설치공간
110: 투입통로 120: 배출구
130: 보조 배출구 140: 수용부
150: 배출관 160: 송풍부
200: 타공망 201: 파쇄공간
210: 관통홀 220: 파쇄빔
300: 제1파쇄부 310: 회전빔
320: 제1회전 날개 321: 파쇄돌기
330: 제1기어 340: 제2기어
400: 제2파쇄부 410: 회전 드럼
411: 제1테이퍼부 412: 제2테이퍼부
413: 직선부 420: 제2회전 날개
430: 칸막이부재 431: 절곡부
500: 회전 구동부 510: 구동 모터
520: 동력전달부재 B: 베어링
C: 수평회전중심 G: 간격부

Claims (5)

1. 상부에 투입통로가 형성되고, 하부에 배출구가 연통되는 본체;
   상기 본체의 내부에 구비되고, 내부의 파쇄공간이 상기 투입통로와 연통되며, 외주에 다수의 관통홀이 형성되는 타공망;
   상기 투입통로의 내부에서 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 설치되고, 외주에 제1회전 날개가 구비되는 제1파쇄부;
   상기 파쇄공간의 내부에서 전후로 길이를 갖는 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 구비되고, 외주에 제2회전 날개가 구비되는 제2파쇄부; 및
   상기 제1파쇄부와 상기 제2파쇄부의 수평회전중심에 회전력을 전달하는 회전 구동부;를 포함하며,
   상기 제1파쇄부는 상기 투입통로를 통해 투입되는 스티로폼을 1차 파쇄하면서 하부로 낙하시키고, 상기 제2파쇄부는 상기 파쇄공간으로 낙하한 상기 스티로폼을 2차 파쇄한 후 상기 관통홀을 통해 상기 배출구로 낙하시키되,
   상기 본체의 전방측 하단에는 상기 파쇄공간의 전방으로 이동된 이물질이 하부로 배출될 수 있도록 보조 배출구가 구비되고, 상기 보조 배출구는 상기 타공망의 전방에 위치되며,
   상기 타공망은 상기 본체의 측방으로 원주를 이루는 원통 형상을 갖고, 상기 관통홀은 상기 타공망의 원주 방향 및 전후 방향을 따라 다수가 이격된 상태로 배열되고, 상기 관통홀은 상기 타공망의 전방으로 갈수록 직경이 점진적으로 작아지고,
   상기 배출구의 하부에는 파쇄된 상기 스티로폼이 수용되도록 수용부가 구비되고, 상기 수용부의 내부에는 상기 배출구와 연통되는 수용공간이 형성되고, 상기 수용부의 일측에는 상기 스티로폼을 외부로 배출시키기 위한 통로가 형성되고, 상기 통로에는 상기 수용부에 수용된 상기 스티로폼을 외부의 저장소로 이동시키기 위한 배출관이 연결되고, 상기 배출관에는 공기를 송풍하여 상기 배출관을 따라 상기 스티로폼을 이동시켜 상기 저장소로 이동시키기 위한 송풍부가 구비되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 스티로폼 파쇄장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1파쇄부는 상기 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 설치되고, 외주면에 상기 제1회전 날개가 구비되는 회전빔을 포함하며,
   상기 제1회전 날개는 상기 회전빔의 반경 방향으로 돌출되고, 상기 회전빔의 축 방향을 따라 다수가 이격된 상태로 배열되는 것을 특징으로 하는 스티로폼 파쇄장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제2파쇄부는 상기 수평회전중심을 기준으로 회전 가능하게 설치되고, 외주에 상기 제2회전 날개가 구비되는 회전 드럼을 포함하며,
   상기 제2회전 날개는 상기 회전 드럼의 반경 방향을 따라 나선을 이루면서 연장되고, 간격부를 형성하면서 상기 회전 드럼의 축 방향을 따라 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스티로폼 파쇄장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 회전 드럼은 상기 투입통로 방향에 위치되고, 전방으로 갈수록 직경이 점진적으로 증가하는 제1테이퍼부와,
   상기 제1테이퍼부의 전단과 동일 직경으로 연결되고, 전방으로 갈수록 직경이 점진적으로 증가하는 제2테이퍼부 및,
   상기 제2테이퍼부의 전단과 동일 직경으로 연결되고, 전방으로 수평하게 연장되는 직선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스티로폼 파쇄장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 간격부에는 칸막이부재가 더 결합되며,
   상기 칸막이부재는 양측이 상기 제2회전 날개의 축 방향 양측을 각각 연결하고, 상기 간격부를 따라 다수가 이격된 상태로 배열되는 것을 특징으로 하는 스티로폼 파쇄장치.

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