KR102315852B1 - 폐기물 압축 포장기 - Google Patents

Abstract

폐기물 등을 보관 및 이송이 용이하도록 하기 위해 압축 및 포장을 수행하는 압축 포장기에 있어서 공간을 효율적으로 사용하고 장치의 제조 비용 및 운용 비용을 최적화하기 위해 상호 수직을 이루며 교차 지점을 갖는 제1 경로 및 제2 경로를 형성하는 안내관, 상기 제1 경로 상에 폐기물이 상기 안내관으로 투입되는 투입 지점을 갖는 투입부, 상기 제1 경로를 따라 이동하며, 폐기물을 상기 투입 지점으로부터 상기 교차 지점까지 이동 및 1차 압착시키는 1차 압착부, 상기 제2 경로를 따라 이동하며, 상기 교차 지점에서 1차 압착된 폐기물을 2차 압착시켜 폐기물 블록을 형성시키는 2차 압착부, 상기 제2 경로 상에 형성되어 폐기물이 상기 2차 압착될 때 기 압착된 폐기물 블록이 가압면을 제공하도록 상기 기 압착된 폐기물 블록을 수용하는 수용부, 폐기물 블록이 상기 안내관으로부터 토출되도록 개구 영역을 형성하는 토출부 및 상기 토출부를 통해 토출된 폐기물 블록을 랩핑하는 랩핑부를 포함하는 압축 포장기를 제공한다.

Description

폐기물 압축 포장기{WASTE COMPRESSION PACKAGING DEVICE}

본 발명은 폐기물을 일정 단위로 소분, 압축 및 포장함으로써, 악취 발생을 최소화하고, 이송 및 처리를 용이하게 하는 폐기물 압축 포장기에 관한 것이다.

다양한 형태로 모인 폐기물은 운반 및 취급이 용이해지도록 일정 단위로 소분(小分)될 수 있다. 나아가 소분된 폐기물은 일정한 형상으로 압착될 수 있다. 압착된 폐기물은 서로 응집력을 가져 운반시 분리되지 않는 장점이 있으며, 이는 이송 및 후속 처리 과정을 용이하게 수행할 수 있게 한다. 특히, 직육면체 등의 블록 형태로 압착되는 경우 복수의 폐기물 블록에 대해 일괄적인 보관 및 운반 등이 용이하다는 장점이 있다.

이러한 일정 단위로 소분 및 압착된 폐기물은 포장 과정을 거칠 수 있다. 소분 및 압착 과정을 거친 일정량의 폐기물이 포장되면 폐기물이 블록으로부터 박리되는 것을 최소화할 수 있으며, 압착에 의한 고정력이 더욱 증가되고, 블록 형태가 망가지는 것을 방지할 수 있으며, 각종 오염물질들로 인해 악취가 발생하는 문제도 최소화할 수 있다.

이렇게 폐기물을 일정 단위로 압착하여 포장하는 장치, 또는 장치들의 집합인 시스템을 폐기물 압축 포장기라 한다.

종래의 폐기물 압축 포장기는 폐기물 압축 및 포장을 위한 장치가 분리되어 있어 압축된 폐기물을 다시 포장기로 보내야 하는 번거로움이 있었다.

또, 종래의 폐기물 압축 포장기는 직선 방향으로만 폐기물을 압착시키는 바, 압착을 위한 긴 스트로크가 필요하며, 이는 장치의 크기 및 장치를 구비하기 위해 필요한 공간을 증가시키는 단점이 있었다.

또 폐기물의 압착을 위해서는 폐기물의 대향하는 두 면이 가압되어야 하는데, 가압된 이후의 폐기물은 외부로 토출되어야 하므로, 이 두 면을 가압한 상대물 중 적어도 하나는 토출 경로를 확보하도록 이동 가능하게 구비되어야 할 수도 있다. 이는 인건비의 증가, 또는 메커니즘 구현 등을 위한 비용 증가를 가져온다.

또 폐기물이 가압될 때, 가압 상대물의 강도가 약한 경우 상대물이 변형되거나 폐기물이 충분히 원하는 형태로 압착되지 않는 문제가 발생하는 경우가 있다.

또 폐기물의 포장은 폐기물 둘레를 회전하며 비닐을 덮는 랩핑 수단이 구비되고, 이 랩핑 수단 또는 폐기물이 점진적으로 이동하여 폐기물 블록 외면이 랩핑됨으로써 구현된다. 그런데 이러한 랩핑 방식의 경우, 폐기물 또는 랩핑 수단이 일 방향으로 이동하면서 구현되는 것이 일반적인데, 폐기물의 형태가 완전히 일정하지 않으며 이동 및 랩핑의 시작점 또는 종료점을 완전히 파악하는 것이 쉽지 않다. 따라서 이로 인해 랩핑이 원활하게 이루어지지 않아 벗겨지거나 마감이 부실해져 신뢰도 높은 랩핑을 수행 할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 종래의 폐기물 압축 포장기의 공간적, 구조적 비효율성을 해결하는 것을 목적으로 한다.

또, 본 발명의 종래의 폐기물 압축 포장기의 내구성이 저하되거나, 폐기물이 충분히 원하는 형태로 압착되지 않는 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

또, 본 발명은 종래의 폐기물 압축 포장기의 랩핑시 발생하는 오류 발생 가능성을 해결하는 것을 목적으로 한다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 상호 수직을 이루며 교차 지점을 갖는 제1 경로 및 제2 경로를 형성하는 안내관, 상기 제1 경로 상에 폐기물이 상기 안내관으로 투입되는 투입 지점을 갖는 투입부, 상기 제1 경로를 따라 이동하며, 폐기물을 상기 투입 지점으로부터 상기 교차 지점까지 이동 및 1차 압착시키는 1차 압착부, 상기 제2 경로를 따라 이동하며, 상기 교차 지점에서 1차 압착된 폐기물을 2차 압착시켜 폐기물 블록을 형성시키는 2차 압착부, 상기 제2 경로 상에 형성되어 폐기물이 상기 2차 압착될 때 기 압착된 폐기물 블록이 가압면을 제공하도록 상기 기 압착된 폐기물 블록을 수용하는 수용부, 폐기물 블록이 상기 안내관으로부터 토출되도록 개구 영역을 형성하는 토출부 및 상기 토출부를 통해 토출된 폐기물 블록을 랩핑(wrapping)하는 랩핑부(wrapping part)를 포함하는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 기 압착된 폐기물 블록은 상기 가압면을 제공한 이후 압착된 폐기물 블록에 밀려 상기 토출부를 통해 토출되는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 경로 및 제2 경로는 직사각형의 횡단면을 가지고, 상기 1차 압착부의 가압면은 상기 제1 경로의 횡단면 형상에 대응하고, 상기 2차 압착부의 가압면은 상기 제2 경로의 횡단면에 대응하고, 폐기물 블록은 실질적으로 직육면체를 형상을 갖는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제2 경로는 상기 1차 압착부의 가압면과 대향하여 폐기물을 가압하는 측벽 지지면을 포함하고, 상기 측벽 지지면은 금속 소재의 이중 격벽을 이루는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 랩핑부는 폐기물 블록이 토출되는 방향을 회전축으로 상기 토출부로부터 토출된 폐기물 블록 둘레에 구비된 레일 및 상기 레일을 따라 회전 가능하도록 구비되는 랩핑 엘리먼트를 포함하고, 상기 랩핑 엘리먼트가 상기 레일을 따라 회전함에 따라 풀리는 비닐은 상기 토출부를 통해 토출되는 폐기물 블록의 수직 둘레를 랩핑하는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 폐기물 블록을 지면에 수직한 방향을 회전축으로 회전시키는 회전부를 더 포함하고, 상기 회전부의 회전에 따라 상기 폐기물 블록의 수평 둘레를랩핑하는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 폐기물 블록의 수평 둘레를 랩핑하기 위해 상기 랩핑 엘리먼트가 틸팅되고, 상기 틸팅된 랩핑 엘리먼트는 상기 레일의 소정 회전각 내에서 이동하는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 토출부 외측에서 상기 토출 방향을 따라 돌출 구비되어 상기 랩핑부가 예비적으로 비닐을 감아 토출되는 폐기물 블록 토출 방향 단부가 예비적으로 감긴 비닐에 랩핑되도록 하는 가이드부를 더 포함하는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 가이드부는 폐기물 블록 토출 방향 단부가 예비적으로 감긴 비닐에 랩핑된 후 상기 안내관 내로 인입되어 폐기물 블록의 토출 반대 방향 단부에 대한 랩핑이 완전히 될 수 있도록 하는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 가이드부는 상기 토출부의 네 모퉁이에 대응하는 'ㄱ'형상 횡단면을 갖는 가이드 부재를 포함하는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 랩핑 엘리먼트는, 상기 비닐이 감겨진 롤을 거치하는 제1 부재 및 상기 제1 부재에 대해 탄성적으로 거동하여 상기 폐기물 블록에 감기는 비닐의 텐션을 유지시키는 제2 부재를 포함하는 압축 포장기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 랩핑 엘리먼트는, 상기 제2 부재에 구비되어 상기 비닐에 마찰력을 증가시키는 롤러를 더 포함하는 압축 포장기를 제공한다.

본 발명에 따른 폐기물 압축 포장기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 폐기물 압축 포장기의 소형화가 가능하다.

또, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 폐기물 압축 포장기의 전력 소모 및 설비 비용을 최소화시킬 수 있다.

또, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 폐기물 압축 포장기의 랩핑 불량 발생 가능성을 낮출 수 있다.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명과 관련된 압축 포장기의 정면도이다.
도 2는 본 발명과 관련된 압축 포장기의 일 측면도이다.
도 3은 본 발명과 관련된 압축 포장기의 또 다른 일 측면도이다.
도 4는 본 발명과 관련된 압축 포장기 중 토출부가 보이는 측면을 도시한 것이다.
도 5 내지 도 9는 폐기물 블록이 랩핑되는 과정을 순차적으로 도시한 것이다.
도 10은 도 1의 A 영역을 확대 도시한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 압축 포장기(100)가 폐기물을 압축 및 포장하는 것을 예로 드나, 폐기물이 아닌 다른 대상물 또는 대상물의 집합으로 대체될 수 있다. 압축 포장기(100)는 물리적으로 연결된 하나의 장치 형태로 구현되거나, 독립된 복수의 장치가 유기적으로 연결된 시스템 형태로 구현될 수도 있다.

도 1은 본 발명과 관련된 압축 포장기(100)의 정면도이고, 도 2는 본 발명과 관련된 압축 포장기(100)의 일 측면도이고, 도 3은 본 발명과 관련된 압축 포장기(100)의 또 다른 일 측면도이다.

압축 포장기(100)의 안내관(200)은 폐기물이 지나가는 경로를 형성하여 페기물이 의도하지 않게 이탈되지 않도록 하는 역할, 폐기물이 특정 지점에 모이도록 안내하는 역할 및 폐기물이 압착될 수 있도록 상대물을 제공하는 역할 등 다양한 기능을 수행한다. 안내관(200)은 길이 방향으로 중공을 형성하는 관 형태로 구비될 수 있다. 안내관(200)은 상면(정면) 프레임, 하면(배면) 프레임 및 측면 프레임으로 둘러싸일 수 있으며, 각 면의 프레임은 금속의 판재로 구비될 수 있다. 안내관(200) 중공의 횡단면은 특히 직사각형이 될 수 있다.

안내관(200)은 정면을 기준으로 상호 수직을 이루며 교차 지점(104)을 갖는 제1 경로(101) 및 제2 경로(102)를 형성할 수 있다. 제1 경로(101) 및 제2 경로(102)가 상호 수직을 이루는 경우 폐기물의 압착을 두 축에 대해 동시에 수행할 수 있어 단일축 압착 방식 대비 압축을 위해 필요한 스트로크가 상대적으로 짧게 구비될 수 있다. 이는 압축을 위한 시간이 단축될 수 있음을 의미하고, 효율적인 공간활용이 가능하다. 또 일 경로를 형성하기 위한 부재 일부를 타 경로의 압착될 상대면의 일부로서 이용할 수 있다는 장점도 있다(후술하는 측벽 지지면(211) 참조).

폐기물은 제1 경로(101) 상 일 지점에 형성된 투입부(220)를 통해 투입될 수 있다. 투입부(220)가 위치하여 폐기물이 투입되는 지점을 투입 지점(103)으로 정의한다. 투입 지점(103)은 폐기물이 압축 포장기(100)에 최초로 적재되는 공간을 가리킨다. 투입부(220)는 정면을 기준으로 안내관(200)에 형성된 직사각형의 개구를 포함할 수 있다. 경우에 따라, 투입부(220)는 안내관(200)의 측면에 형성될 수도 있다. 투입부(220)는 점점 좁아지는 깔때기 형상의 구조물을 더 포함하여 폐기물의 적절한 투입을 안내할 수 있다.

투입부(220)를 통해 투입 지점(103)에 투입된 폐기물은 1차 압착부(230)에 의해 제1 경로(101)의 길이 제1 방향으로 이동한다. 여기서 길이 제1 방향은 제1 경로(101)의 두 길이 방향 중 제2 경로(102)와 가까워지는 방향을 의미한다. 제1 경로(101)의 길이 제1 방향 단부로 이동한 폐기물은 제2 경로(102)와 제1 경로(101)의 교차 지점(104)(또는 공간)에 도달한다. 교차 지점(104)에 도달한 폐기물은 제1 경로(101)의 길이 방향에 대해 압착되며, 동시에 2차 압착부(240)에 의해 제2 경로(102)의 길이 제2 방향으로 이동 또는 압착될 수 있는 예비적 상태에 놓이게 된다.

먼저, 제1 경로(101)의 길이 방향에 대한 압착과 관련하여, 교차 지점(104)에 도달한 폐기물은 1차 압착부(230) 및 제2 경로(102)를 형성하는 안내관(200)의 부재 일부 영역에 의해 압착된다. 이를 측벽 지지면(211)으로 정의한다. 측벽 지지면(211)은 1차 압착부(230)의 가압면(231)과 대향한다.

1차 압착부(230)에 대해 좀 더 구체적으로 살펴보면, 1차 압착부(230)는 제1 경로(101)를 따라 이동하여 폐기물을 투입 지점(103)으로부터 교차 지점(104)까지 이동 및 압착시킨다. 1차 압착부(230)는 압축 또는 인장되는 실린더를 이용한 왕복 피스톤 운동을 수행하여 다시 투입 지점(103)의 폐기물을 길이 제 1 방향으로 가압할 수 있는 예비 상태로 복귀한다. 폐기물과 맞닿아 폐기물을 직접 가압하는 1차 압착부(230)의 가압면(231)은 평판 형상을 가질 수 있으며, 안내관(200) 제1 경로(101)의 중공 횡단면과 대응되는 형상을 가져 폐기물이 누락되는 것을 방지할 수 있다.

폐기물은 교차 지점(104)에서 1차 압착부(230)의 가압면(231)과 제2 경로(102)의 측벽 지지면(211)에 의해 압축된다. 이 압축 과정을 1차 압착으로 정의한다. 1차 압착 과정에서 측벽 지지면(211)은 1차 압착부(230) 및 폐기물에 의해 큰 힘을 받게 된다. 그리고 이 힘은 측벽 지지면(211), 나아가 안내관(200)의 변형을 가져올 위험이 있을 뿐만 아니라 충분한 지지 역할을 하지 못함으로써 폐기물이 충분히 압축되지 못하는 결과를 가져올 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 안내관(200) 측벽 중 적어도 측벽 지지면(211)은 이중 격벽으로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 측벽 지지면(211)을 포함하는 안내관(200)의 제2 경로(102) 일측 측벽 전체가 이중 격벽으로 구비될 수 있다. 측벽 지지면(211)을 포함하는 이중 격벽은 금속 소재를 포함하여 충분한 강도를 가지도록 하는 것이 바람직하다.

교차 지점(104)에서 1차 압착된 폐기물은, 제2 경로(102) 상에서 이동 및 압착되거나, 또는 압착된다. 이 압착 과정을 2차 압착으로 정의한다.

2차 압착부(240)는 제2 경로(102)를 따라 이동하여 교차 지점(104)에서 1차 압착된 폐기물을 이동 및/또는 압착시킨다. 즉, 형성되는 공간에 따라 이동 및 압착될 수도 있고, 또는 압착만 수행될 수도 있다. 2차 압착부(240)의 구조적, 구동적 특징은 1차 압착부(230)와 동일할 수 있다.

이때 2차 압착부(240)의 가압면(241)과 대향하는 면, 즉 폐기물을 제2 경로(102)의 길이 방향에 대해 직접 가압하는 면은 안내관(200)의 일 영역이 아닌 기 압착된 폐기물 블록(10)이 될 수 있다. 기 압착된 폐기물 블록(10)은 반복되는 폐기물 블록(10) 생산 사이클에 있어서, 이전 단계(사이클)에서 1차 압착 및 2차 압착이 완료된 블록 형상의 폐기물을 의미한다.

기 압착된 폐기물 블록(10)은 1차 및 2차 압착을 모두 완료했음에도 불구하고, 안내관(200) 외부로 토출되지 않고 이후 단계(사이클)에서 압착되는 폐기물의 2차 압착을 위한 지지면을 제공한다. 기 압착된 폐기물 블록(10)이 이후 단계에서 압착되는 폐기물의 2차 압착을 위한 지지면을 제공하는 경우, 안내관(200)의 상대면이 생략될 수 있을 뿐만 아니라, 그 상대면이 폐기물의 압착을 지지하거나 폐기물의 토출을 선택적으로 수행하기 위해 도어(door) 형태로 구비되어야 했던 것도 생략 가능하다.

상술한 2차 압착은 반드시 1차 압착이 완료된 이후에 수행되어야 하는 것은 아니며, 두 과정이 동시에 발생할 수도 있다.

안내관(200)은 제2 경로(102) 상에 형성되어 폐기물이 2차 압착될 때 기 압착된 폐기물 블록(10)이 가압면(토출 반대 방향 단부면)을 제공하도록 기 압착된 폐기물 블록(10)을 수용하는 수용부(250)를 가질 수 있다. 수용부(250)는 'ㄴ' 형태로 만나는 제1 경로(101) 및 제2 경로(102) 중, 제2 경로(102)에서 일부 연장되어 안내관(200)을 'ㅗ' 형태로 만들 수 있다. 즉 제2 경로(102) 상에서 교차 지점(104)을 기준으로 수용부(250)는 길이 제2 방향 끝에, 2차 압착부(240)는 길이 제2 방향 반대측에 구비될 수 있다.

1차 압착 및 2차 압착이 완료된 폐기물을 폐기물 블록(10)으로 정의한다. 폐기물 블록(10)은 육면체, 실질적으로 직육면체 형상을 가질 수 있다.

토출부(260)는 안내관(200)에 구비되어 폐기물 블록(10)이 토출되는 개구 영역을 형성한다.

폐기물 블록(10)은 2차 압착부(240)의 추가 이동, 그리고 그로 인한 이후 단계에서 생성된 폐기물 블록(10)에 의해 밀려서 토출될 수 있다. 또는, 폐기물 블록(10)은 컨베이어(410) 등의 이송부에 의해 토출될 수도 있다. 이 경우 이송부, 즉 컨베이어(410)의 적어도 일부는 수용부(250)에 안착된 폐기물 블록(10)의 적어도 일부와 상호작용할 수 있는 예비적(접촉된) 상태에 놓일 수 있다.

도 4는 본 발명과 관련된 압축 포장기(100) 중 토출부(260)가 보이는 일 측면을 도시한 것이고, 도 5 내지 도 9는 폐기물 블록(10)이 포장되는 과정을 순차적으로 도시한 것이다. 도 1 내지 도 3을 함께 참조한다.

도 5는 비닐(311)이 가이드부(270)에 예비적으로 랩핑되어 있는 상태를, 도 6은 도 5 상태에서 폐기물 블록(10)이 더 토출됨에 따라 폐기물 블록(10)이 예비적으로 랩핑된 비닐(311)에 의해 랩핑되어 이후 연속적으로 수직 둘레가 랩핑되고 있는 상태를, 도 7은 비닐(311)이 폐기물 블록(10)의 토출 반대 방향 단부 모서리까지 랩핑한 상태를, 도 8은 폐기물 블록(10)의 수평 둘레를 랩핑하기 위해 랩핑 엘리먼트(310)가 틸팅(tilting)되고 폐기물 블록(10)이 수평 방향으로 회전한 일 상태를, 도 9는 폐기물 블록(10)이 수평 방향으로 회전하는 동안 랩핑 엘리먼트(310)가 레일(320)을 따라 이동한 일 상태를 도시한 것이다.

토출부(260)를 통해 안내관(200) 외측으로 나온 폐기물 블록(10)은 랩핑부(300)에 의해 랩핑 과정을 거친다.

랩핑부(300)는 폐기물이 토출되는 방향을 회전축으로 폐기물 블록(10) 둘레를 회전하는 복수의 랩핑 엘리먼트(310)로 구성된다. 랩핑 엘리먼트(310)는 특히 세 개로 구비될 수 있다. 세 개의 랩핑 엘리먼트(310)는 랩핑의 두께를 보장하고, 여러면을 동시에 랩핑함으로써 폐기물의 이탈을 최소화할 수 있다.

랩핑 엘리먼트(310)는 토출부(260) 개구 영역 둘레를 따라 구비된 원형의 레일(320)을 따라 회전할 수 있다. 랩핑 엘리먼트(310)가 레일(320)을 따라 회전하면, 랩핑 엘리먼트(310)에 거치된 롤 형태의 비닐(311)이 풀리면서 폐기물 블록(10)의 수직 둘레를 감싼다.

토출부(260)를 나온 폐기물 블록(10)이 컨베이어(410)에 의해 토출 방향으로 점진 이동하고, 동시에 랩핑 엘리먼트(310)이 레일(320)을 따라 회전함에 따라 폐기물 블록(10)의 수직 둘레 전체 영역이 랩핑된다.

도 5는 가이드부(270)가 최대로 돌출되고, 폐기물 블록(10)의 토출 방향 단부(12)는 가이드부(270)의 최대 돌출 지점을 넘기 전인 상태를, 도 6은 최대 돌출 지점을 넘은 상태를 도시한 것이다. 가이드부(270)는 토출부(260) 외측에서 토출 방향을 따라 선택적으로 돌출되어 비닐(311)이 예비적으로 감길 수 있도록 한다. 즉, 랩핑 엘리먼트(310)는 폐기물 블록(10)이 토출부(260)로부터 토출될 때 랩핑을 시작하는 것이 아니라, 가이드부(270)에 미리 소정의 바퀴 회전하여 비닐(311)을 감아 놓게 된다. 이후 폐기물 블록(10)이 토출되면 가이드부(270)에 예비적으로 감겨 있던 비닐(311)에 의해 랩핑된다.

예비적으로 비닐(311)을 감아 놓을 수 있도록 하는 가이드부(270)가 없는 경우, 랩핑 신뢰도가 충분히 보장될 수 없다. 예를 들어, 랩핑부(300)가 폐기물 블록(10)의 수직 둘레를 랩핑하는 경우 폐기물 블록(10)의 토출 방향 단부(12) 모서리(1201)에 대한 랩핑부터 시작되는데, (가이드부(270)에 의해 미리 감겨진 비닐(311) 없이) 폐기물 블록(10)을 곧바로 감는 경우 폐기물 블록(10)의 형태 또는 구성 재질 등에 의해토출 방향 단부(12) 모서리(1201)에 고정되지 않고 미끄러져 비닐이 폐기물 블록(10)을 제대로 랩핑하지 못할 수 있다.

또, 복수의 폐기물 블록(10)에 대한 압축 및 포장 과정이 연속적으로 수행될 때, 가이드부(270)가 없는 경우 하나의 폐기물 블록(10)의 포장이 종료된 뒤 작업자가 수동으로 비닐(311)을 커팅한 이후 다음 폐기물 블록(10)이 토출될 때까지 기다리고 이에 다시 비닐(311)을 고정시켜야 하는 반면, 가이드부(270)가 있는 경우 다음 폐기물 블록(10)이 토출되기 이전에도 미리 비닐(311)을 감아 놓을 수 있으므로 복수의 폐기물 블록(10) 랩핑을 연속적으로 수행할 수 있다. 즉, 하나의 폐기물 블록(10)에 대한 랩핑이 완료된 이후에도, 비닐(311)은 연속해서 가이드부(270)에 감겨 다음 폐기물 블록(10)에 대한 랩핑을 위한 예비 형태를 만들 수 있다. 이때 랩핑이 완료된 폐기물 블록(10)으로부터 가이드부(270)까지 감긴 비닐(311)은 폐기물 블록(10)의 추가적인 이동(또는 토출) 등에 의해 자동적으로 끊어질 수 있다.

가이드부(270)는 토출부(260)의 네 모퉁이에 대응하는 'ㄱ'형상의 횡단면을 갖는 가이드 부재(271)의 집합으로 이루어질 수 있다. 가이드 부재(271)는 상술한 과정, 즉 예비적 비닐(311) 형태를 만드는 과정에서는 돌출되고(도 5 참조), 폐기물 블록(10)이 예비적 비닐(311) 형태에 랩핑된 이후에는 안내관(200) 쪽으로 인입되어 폐기물 블록(10)에 대한 랩핑이 방해되지 않도록 할 수 있다(도 6 참조). 즉 폐기물 블록(10)의 토출 반대 방향 단부(13) 랩핑시 가이드 부재(271)에 감기지 않고 토출 반대 방향 단부(13)에 직접적으로 감기도록 할 수 있다.

복수의 가이드 부재(271)가 정의하는 영역은 토출부(260)의 개구 영역에 대응하여 가이드 부재(271)가 제2 경로(102)의 연장된 영역으로서 역할을 할 수 있다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 토출 방향 수직 네 면(11)이 랩핑된 이후, 폐기물 블록(10)은 회전부(420)에 의해 회전되어 나머지 랩핑되지 않은 면이 랩핑될 수 있다. 이때 폐기물 블록(10)의 회전 방향은 회전부(420)는 폐기물 블록(10)을 지면에 수직한 방향을 회전축으로 하여 회전(즉, 수평 방향 회전)하는 것이 적절하다. 이는 폐기물 블록(10)은 상당한 무게를 가지기 때문이다.

회전부(420)가 폐기물 블록(10)을 회전시키면 랩핑 엘리먼트(310)는 원형 레일(320) 중 일정 각도에 대해서만 이동하며 폐기물 블록(10)에서 랩핑 되지 않은 두 면을 포함하여 연속하는 수평 네 면 둘레를 랩핑하게 된다. 이때, 랩핑 엘리먼트(310)는 틸팅되어 폐기물 블록(10)의 토출 방향 수직 네 면(11)을 랩핑할 때 랩핑 엘리먼트(310)가 바라보는 방향과, 회전부(420)에 의해 폐기물 블록(10)의 남은 두 면을 랩핑할 때 랩핑 엘리먼트(310)가 바라보는 방향을 상이하게 할 수 있다(도 7 -> 도 8). 이는 두 상황에서 랩핑되는 면이 향하는 방향이 상이하기 때문이다. 다만 경우에 따라 복수의 랩핑 엘리먼트(310) 중 일부만 틸팅될 수도 있다.

틸팅된 복수의 랩핑 엘리먼트(310)가 폐기물 블록(10)의 수평 네 면을 랩핑할 때, 랩핑 엘리먼트(310)는 레일(320)을 따라 일정 거리(또는 원형 레일(320)의 일정 각도) 내에서 왕복 운동을 할 수 있다(도 9). 이는 랩핑 엘리먼트(310)가 한번에 커버할 수 있는 영역에 한계가 있기 때문이다.

도 10은 도 1의 A 영역을 확대 도시한 것이다.

랩핑 엘리먼트(310)는 제1 부재(312) 및 제2 부재(313)를 포함할 수 있다. 제1 부재(312)에는 비닐(311)이 감겨진 롤(3111)이 거치된다. 제2 부재(313)는 롤(3111)에서 풀린 비닐(311)이 폐기물 블록(10)을 감싸기 위해 투입되는 경로의 일부를 형성한다.

제2 부재(313)는 투입되는 비닐(311)과 면접하는 적어도 하나의 롤러(314)를 포함할 수 있다. 투입되는 비닐(311)은 롤러(314)의 외주면 적어도 일 영역에 맞닿아 비닐(311)이 느슨하게 풀리지 않도록 마찰력을 제공한다. 본 실시 예에서 롤러(314a, 314b)는 두 개 구비되고, 비닐(311)이 'S'자 형태로 교차해서 투입 방향으로 토출될 수 있도록 한다.

제2 부재(313)는 특히 링크 구조로 체결되어 제1 부재(312)에 대해 상대 거동할 수 있다. 예를 들어, 조인트(315)는 제1 부재(312) 및 제2 부재(313)를 상호 회전 가능하게 체결할 수 있다.

특히, 제2 부재(313)는 제1 부재(312)에 대해 탄성적으로 거동할 수 있다. 탄성 부재(316)는 조인트(315)가 위치하는 지점이 아닌 제1 부재(312) 및 제2 부재(313)의 각 특정 지점을 연결할 수 있다. 상기 구조는 제2 부재(313) 또는 제2 부재(313)의 롤러(315)가 롤(3111)의 소진 정도와 관계 없이 롤(3111)에 밀착하려는 힘을 발생시켜 비닐(311)의 안정적인 풀림이 가능하도록 하고, 풀림이 멈추었을 때 롤(3111)의 비닐(311)이 의도하지 않게 풀리지 않도록 한다. 또 폐기물 블록(10)에 랩핑되는 측면에 있어서는 비닐(311)이 지속적으로 풀림 방향 반대 쪽으로 당겨지는 효과를 가져옴으로써 비닐(311)이 충분한 텐션(tension)을 유지한 상태로 폐기물 블록(10)을 랩핑할 수 있게 한다.

랩핑이 완료된 폐기물 블록(10)은 컨베이어(410)에 의해 추가적으로 이동할 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 자명하다.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

10: 폐기물 블록 11: 토출 방향 수직 둘레 네 면
12: 토출 방향 단부 13: 토출 반대 방향 단부
100: 압축 포장기 101: 제1 경로
102: 제2 경로 103: 투입 지점
104: 교차 지점 200: 안내관
211: 측벽 지지면 220: 투입부
230: 제1 압착부 231: 가압면
240: 제2 압착부 241: 가압면
250: 수용부 260: 토출부
2601: 개구 영역 270: 가이드부
271: 가이드 부재 300: 랩핑부
310: 랩핑 엘리먼트 311: 비닐
3111: 롤 312: 제1 부재
313: 제2 부재 314: 롤러
315: 조인트 316: 탄성 부재
320: 레일 410: 컨베이어
420: 회전부

Claims (12)

1. 상호 수직을 이루며 교차 지점을 갖는 제1 경로 및 제2 경로를 형성하는 안내관;
   상기 제1 경로 상에 폐기물이 상기 안내관으로 투입되는 투입 지점을 갖는 투입부;
   상기 제1 경로를 따라 이동하며, 폐기물을 상기 투입 지점으로부터 상기 교차 지점까지 이동 및 1차 압착시키는 1차 압착부;
   상기 제2 경로를 따라 이동하며, 상기 교차 지점에서 1차 압착된 폐기물을 2차 압착시켜 폐기물 블록을 형성시키는 2차 압착부;
   상기 교차 지점에서 상기 제2 경로의 진행 방향으로 연장 형성되어 폐기물이 상기 2차 압착될 때 기 압착된 폐기물 블록이 가압면을 제공하도록 상기 기 압착된 폐기물 블록을 수용하는 수용부;
   폐기물 블록이 상기 안내관으로부터 토출되도록 개구 영역을 형성하는 토출부; 및
   상기 토출부를 통해 토출된 폐기물 블록을 랩핑하는 랩핑부를 포함하고,
   상기 랩핑부는,
   폐기물 블록이 토출되는 방향을 회전축으로 상기 토출부로부터 토출된 폐기물 블록 둘레에 구비된 레일; 및
   상기 레일을 따라 회전 가능하도록 구비되는 랩핑 엘리먼트를 포함하며,
   상기 랩핑 엘리먼트는,
   비닐이 감겨진 롤을 거치하는 제1 부재;
   상기 제1 부재에 대해 탄성적으로 거동하여 상기 폐기물 블록에 감기는 비닐의 텐션을 유지시키는 제2 부재;
   상기 제2 부재에 구비되어 상기 비닐이 'S'자 형태로 교차해서 투입 방향으로 토출될 수 있도록 구비되는 두 개의 롤러; 및
   상기 제1 부재 및 제2 부재를 연결하여 상기 제2 부재를 상기 제1 부재에 대해 탄성적으로 거동하도록 하는 탄성 부재를 포함하는 압축 포장기.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 기 압착된 폐기물 블록은 상기 가압면을 제공한 이후 압착된 폐기물 블록에 밀려 상기 토출부를 통해 토출되는 압축 포장기.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 경로 및 제2 경로는 직사각형의 횡단면을 가지고,
   상기 1차 압착부의 가압면은 상기 제1 경로의 횡단면 형상에 대응하고, 상기 2차 압착부의 가압면은 상기 제2 경로의 횡단면에 대응하고,
   폐기물 블록은 실질적으로 직육면체를 형상을 갖는 압축 포장기.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 제2 경로는 상기 1차 압착부의 가압면과 대향하여 폐기물을 가압하는 측벽 지지면을 포함하고,
   상기 측벽 지지면은 금속 소재의 이중 격벽을 이루는 압축 포장기.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 랩핑 엘리먼트가 상기 레일을 따라 회전함에 따라 풀리는 비닐은 상기 토출부를 통해 토출되는 폐기물 블록의 수직 둘레를 랩핑하는 압축 포장기.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 폐기물 블록을 지면에 수직한 방향을 회전축으로 회전시키는 회전부를 더 포함하고,
   상기 회전부의 회전에 따라 상기 폐기물 블록의 수평 둘레를 랩핑하는 압축 포장기.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 폐기물 블록의 수평 둘레를 랩핑하기 위해 상기 랩핑 엘리먼트가 틸팅되고, 상기 틸팅된 랩핑 엘리먼트는 상기 레일의 소정 회전각 내에서 이동하는 압축 포장기.
8. 제5 항에 있어서,
   상기 토출부 외측에서 상기 토출 방향을 따라 돌출 구비되어 상기 랩핑부가 예비적으로 비닐을 감아 토출되는 폐기물 블록 토출 방향 단부가 예비적으로 감긴 비닐에 랩핑되도록 하는 가이드부를 더 포함하는 압축 포장기.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 가이드부는 폐기물 블록 토출 방향 단부가 예비적으로 감긴 비닐에 랩핑된 후 상기 안내관 내로 인입되어 폐기물 블록의 토출 반대 방향 단부에 대한 랩핑이 완전히 될 수 있도록 하는 압축 포장기.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 가이드부는
    상기 토출부의 네 모퉁이에 대응하는 'ㄱ'형상 횡단면을 갖는 가이드 부재를 포함하는 압축 포장기.
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