KR102334306B1 - 투스텝 스윙 타입 음식물쓰레기 투입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 투스텝 스윙 타입의 음식물쓰레기 투입장치에 관한 것으로, 스윙버킷의 투스텝 스윙 방식에 의해 좁은 공간에서도 음식물쓰레기의 투입과 중량 계측 모두를 원활하게 수행하면서도 구성을 단순화하여 설치비용을 절감하는 것은 물론 유지보수에 유리한 것이다.
이러한 본 발명은 투입구를 갖는 전면커버; 상기 전면커버에 하단부를 중심으로 회전 가능하도록 결합되어 상기 전면커버의 투입구를 개폐하는 개폐도어; 상면과 후면이 개방된 용기 형상으로 형성되고 전측 하단부가 상기 개폐도어에 대하여 후방 스윙 가능하도록 결합되어, 상기 개폐도어가 전방으로 열릴 때 상기 개폐도어를 따라 전방으로 스윙되면서 음식물쓰레기를 받을 수 있도록 투입구로부터 인출되고, 상기 개폐도어가 후방으로 닫힐 때 상기 개폐도어를 따라 투입구에 인입되어 초기 중간 지점으로 복귀하며, 초기 중간 지점으로 복귀한 후 상기 개폐도어와는 별도로 후방으로 추가 스윙되면서 임시 수용하고 있던 음식물쓰레기를 낙하시킬 수 있도록 한 스윙버킷; 실린더 아암에 의해 상기 스윙버킷의 하부를 지지하여 상기 스윙버킷의 후방 스윙을 억제하고 있다가 음식물쓰레기에 대한 중량 측정이 완료되면 음식물쓰레기가 낙하되도록 스윙버킷을 후방 스윙시켜주는 스윙용 실린더; 및 음식물쓰레기의 중량을 측정하는 로드셀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

투스텝 스윙 타입 음식물쓰레기 투입장치{TWO-STEP SWING TYPE FOOD WASTE INPUT DEVICE}

본 발명은 음식물쓰레기 투입장치에 관한 것으로, 특히 스윙버킷의 투스텝 스윙 방식에 의해 좁은 공간에서도 음식물쓰레기의 투입과 중량 계측 모두를 원활하게 수행하면서도 구성을 단순화하여 설치비용을 절감하는 것은 물론 유지보수에 유리한 음식물쓰레기 투입장치에 관한 것이다.

일반적으로, 음식물쓰레기 처리장치는 가정 등에서 발생한 음식물쓰레기를 건조 및 소각, 미생물 분해를 통해 직접 처리하거나, 단순히 외부 업체에 이송하여 처리할 수 있도록 수거 또는 집하하는 장치 모두를 일컫는다.

과거에 가정이나 음식점 등에서 일반적으로 행해지던 음식물쓰레기 처리방법은 싱크대의 배수구에 마련된 거름망을 이용하여 음식물쓰레기를 물과 분리한 후, 남은 음식물쓰레기를 매립 또는 소각하거나 가축의 사료나 비료로 이용함으로써 처리하는 것이었다. 그러나 음식물쓰레기를 매립하는 경우, 거름망을 통해 걸러진 음식물쓰레기에는 상당한 양의 수분이 여전히 함유되어 있기 때문에 쉽게 부패되어 심한 악취를 발생시킨다는 문제점이 있고, 음식물쓰레기를 소각하는 경우, 음식물쓰레기에 함유된 상당양의 수분으로 인하여 소각이 곤란하거나, 소각한다 하더라도 소각에 소요되는 시간이 길다는 문제점이 있었다. 또한, 음식물쓰레기를 가축의 사료로 이용하는 경우, 음식물쓰레기의 이동, 관리, 및 그 사용에 있어 매우 불편하다는 것과, 이러한 이동 및 관리에 있어 해당인력이 요구되므로 추가적인 비용 부담이 발생한다는 문제점이 있다.

이에 따라, 근래에 들어서는 한국공개특허 2009-0065789에 개시된 것처럼 음식물쓰레기를 가정에서 직접 처리할 수 있도록 가정용 음식물쓰레기 처리기를 구비하는 경우도 있지만, 한국공개특허 2011-0123156, 한국공개특허 2008-0114189 등에 개시된 것처럼 음식물쓰레기를 별도의 용기에 담아 배출하여 공동으로 사용하는 음식물 수거함에 수거한 후, 음식물쓰레기 처리 업체에서 이를 처리하고 비용을 부담하도록 하고 있다.

나아가 보다 최근에는 음식물쓰레기의 직매립 금지, 생활패턴 변화 등으로 음식물쓰레기 발생량이 꾸준히 증가하고 있는 현 추세에 맞춰 환경부에서는 음식물쓰레기 수수료 종량제를 실시하고 있으며 전국적인 주민부담률 가이드라인을 제시하여 수수료의 현실화를 유도함으로써 음식물쓰레기의 양을 줄이고 배출자 부담원칙을 도모하고 있다.

따라서 정부에서 시행하고 있는 음식물쓰레기 종량제에 맞추어 집하를 위주로 하는 음식물쓰레기 처리방법에서는 음식물쓰레기의 투입을 허용하고 중량을 측정하여 과금처리에 필요한 데이터를 마련할 수 있는 음식물쓰레기 투입장치의 기술을 발전시키는 것이 필요하였다.

특히 각 건물마다 실내의 각 층에 대량으로 설치되기 때문에 앞서 언급된 모든 기능을 수행하면서도 구성 및 작동방식을 획기적인 수준으로 단순화함으로써 설치비용을 절감하고 고장률을 낮추는 것은 물론 유지 및 보수가 간단히 이루어질 수 있는 음식물쓰레기 투입장치를 개발해야 하였다.

한국공개특허 2011-0123156(2011.11.14)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 스윙버킷의 투스텝 스윙 방식에 의해 좁은 공간에서도 음식물쓰레기의 투입과 중량 계측 모두를 원활하게 수행하면서도 구성을 단순화하여 설치비용을 절감하는 것은 물론 유지보수에 유리한 음식물쓰레기 투입장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 음식물쓰레기 투입장치는, 음식물쓰레기의 투입을 허용하고 투입된 음식물쓰레기의 중량을 측정한 후 낙하시킬 수 있도록 한 음식물쓰레기 투입장치로서, 음식물쓰레기가 투입되는 투입구를 갖는 전면커버; 상기 전면커버에 하단부를 중심으로 회전 가능하도록 결합되어 상기 전면커버의 투입구를 개폐하는 개폐도어; 상면과 후면이 개방된 용기 형상으로 형성되고 전측 하단부가 상기 개폐도어에 대하여 후방 스윙 가능하도록 결합되어, 상기 개폐도어가 전방으로 열릴 때 상기 개폐도어를 따라 전방으로 스윙되면서 음식물쓰레기를 받을 수 있도록 투입구로부터 인출되고, 상기 개폐도어가 후방으로 닫힐 때 상기 개폐도어를 따라 투입구에 인입되어 초기 중간 지점으로 복귀하며, 초기 중간 지점으로 복귀한 후 상기 개폐도어와는 별도로 후방으로 추가 스윙되면서 임시 수용하고 있던 음식물쓰레기를 낙하시킬 수 있도록 한 스윙버킷; 실린더 아암에 의해 상기 스윙버킷의 하부를 지지하여 상기 스윙버킷의 후방 스윙을 억제하고 있다가 음식물쓰레기에 대한 중량 측정이 완료되면 음식물쓰레기가 낙하되도록 스윙버킷을 후방 스윙시켜주는 스윙용 실린더; 및 상기 스윙버킷이 초기 중간 지점에 복귀했을 때 임시 수용된 음식물쓰레기의 중량을 측정하는 로드셀;을 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 개폐도어의 후면 일측단부에는 측면 지지판이 설치되어 상기 개폐도어와 함께 회전하도록 하며, 상기 스윙용 실린더의 실린더 본체는 상기 측면 지지판에 결합되어 지지되고, 실린더 아암은 상기 로드셀 및 연결패널을 매개로 하여 상기 스윙버킷의 하부를 지지하고 있다가 상기 실린더 아암으로 스윙버킷을 밀면서 스윙버킷을 후방으로 스윙시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 로드셀은 전단부가 상기 개폐도어의 후면 하단부에 힌지결합된 상태로 지지되고, 후단부는 상기 스윙버킷의 하면을 지지한 상태로 결합되어 상기 스윙버킷에 수용된 음식물쓰레기의 중량을 측정할 수 있도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 연결패널은 상기 로드셀의 전단부 하면에 체결된 상태에서 상기 측면 지지판이 위치한 일측방으로 연장되고 후방으로 추가 연장된 후 상기 스윙용 실린더의 실린더 아암과 결합되어 상기 스윙용 실린더의 지지력이 상기 로드셀의 전단부에 작용하도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 측면 지지판의 상단라인을 따라 내측으로 절곡된 형태로 연장된 덮개부가 형성되어 상기 개폐도어가 전방으로 열렸을 때 상기 스윙용 실린더를 은폐할 수 있도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 측면 지지판의 외측면에는 제1링크가 결합되고, 상기 전면커버의 측단부 후면에는 상기 제1링크와 연결된 제2링크가 결합되어 이루어진 링크부재를 구비하여 상기 개폐도어의 개폐동작과 상기 측면 지지판의 스윙동작을 안내하며, 상기 링크부재는 상기 개폐도어가 닫힌 상태에서는 상기 제1링크와 제2링크가 일자로 펼쳐진 상태가 되면서 상기 개폐도어의 닫힌 상태를 유지시키려는 경향을 갖도록 하며, 상기 개폐도어가 열린 상태에서는 상기 제1링크와 제2링크 간 각도가 좁혀진 상태가 되면서 상기 개폐도어의 전방 회전을 억제할 수 있도록 하며, 상기 제1링크가 회전 가능하도록 결합된 상기 측면 지지판의 결합부위 인근에는 상기 개폐도어가 설정된 각도로 열린 상태에서 상기 제1링크에 걸리면서 상기 개폐도어 및 측면 지지판이 더 이상 전방으로 회전하지 않도록 구속하는 스토퍼가 돌출된 일자형 바 형상으로 설치된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 측면 지지판에는 걸이공이 형성되고, 상기 전면커버의 측단부 후면에는 상기 걸이공에 출입하는 걸이구를 구비한 전자식 도어락이 설치되어 평상시에는 상기 도어락에 의해 상기 개폐도어가 열리지 않도록 잠금 상태에 있다가 사용이 허가된 사용자에 대해서는 선택적으로 잠금을 해제할 수 있도록 하며, 상기 스윙버킷은, 서로 직교하게 절곡되거나 접합된 사각의 하판과 전측판, 한 쌍의 수직한 측판으로 이루어져 상면과 후면이 개방되도록 하되, 상기 측판은 후방으로 갈수록 점진적으로 높이가 낮아지는 경사부를 구비하며, 상기 측면 지지판은 상기 스윙버킷의 측판에 대응하여 경사부를 구비하는 형상으로 형성되어 상기 스윙버킷과 함께 개폐도어를 따라 투입구를 출입할 때 상기 스윙버킷과 함께 투입구 둘레부에 간섭받지 않도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리시스템은, 건물 각층에 설치되어 음식물쓰레기를 투입할 수 있도록 한 전술된 식물쓰레기 투입장치; 건물 각 층을 경유하면서 상기 음식물쓰레기 투입장치를 통해 투입되어 낙하하는 음식물쓰레기를 지정된 곳으로 안내하는 입상관; 및 상기 입상관을 통해 낙하한 음식물쓰레기를 집하장까지 이송되도록 안내하는 횡주관;을 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

본 발명에 의한 음식물쓰레기 투입장치는, 상면과 후면이 개방된 상태로 개폐도어와 함께 회전하여 인출되지만 후방 스윙 시에는 단독으로 동작하는 스윙버킷, 캔틸레버 구조에 의해 스윙버킷을 지지하면서도 중량 측정이 가능하도록 한 로드셀, 로드셀을 매개로 스윙버킷을 지지함과 동시에 후방 스윙시켜주는 스윙용 실린더에 의한 최적의 조합으로 이루어지는 단순하면서도 독창적인 투스텝 스윙 구조에 의해 좁은 공간에서도 음식물쓰레기의 투입과 중량 계측 모두를 원활하게 수행하면서도 설치비용을 절감하는 것은 물론 고장이 적고 유지보수에도 매우 유리하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 설치상태도
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 정면도
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 구성을 설명하기 위한 측면도
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 상부 투사도
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치에서 스윙버킷의 사시도
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 작용 및 동작을 설명하기 위한 일련의 참조도

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 의한 음식물쓰레기 투입장치에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.

또한, 제1 및 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

<실시예>

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 설치상태도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 구성을 설명하기 위한 측면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 상부 투사도이다. 그리고 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치에서 스윙버킷의 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치(100)는 입상관(AP)으로부터 분기된 경사관(AP1)과 연통하도록 옥내 벽면(AB)에 설치되여 옥내 거주자가 음식물쓰레기를 투입할 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치(100)는 전면커버(110), 개폐도어(120), 스윙버킷(130), 로드셀(140), 스윙용 실린더(150), 측면 지지판(160), 링크부재(170) 및 도어락(180)을 주요 구성요소로 포함하며, 상기 스윙버킷(130), 캔틸레버 구조에 의해 스윙버킷(130)을 지지하면서 중량 측정이 가능하도록 한 로드셀(140), 로드셀(140)을 매개로 스윙버킷(130)을 지지하다가 후방 스윙시켜주는 스윙용 실린더(150)가 최적의 형태로 배치 및 조합되어 이루어지는 투스텝 스윙 방식에 의해 좁은 공간에서도 음식물쓰레기의 투입과 중량 계측 모두를 원활하게 수행하면서도 최대한 단순화, 모듈화한 구성이 가능한 것이다.

이하, 상기 각 구성요소들을 중심으로 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치에 대해 상세히 설명한다.

상기 전면커버(110)는 도 2에서 볼 수 있는 것처럼 음식물쓰레기가 투입되는 투입구(111)와, 디스플레이 모듈이 장착되는 개구부를 갖는다. 상기 전면커버(110)는 건물에서 투입구(111)를 통해 입상관과 연결될 수 있도록 옥내 벽면(AB)에 설치된다. 상기 전면커버(110)의 투입구(111) 둘레부에는 개폐도어(120)의 둘레부에 설치된 패킹이 안착되면서 안정적으로 압착될 수 있도록 요입된 형태의 안착부가 형성되는 것이 바람직하다.

상기 개폐도어(120)는 전면커버(110)의 투입구(111) 전면에서 하단이 제1힌지(125)에 의해 힌지 결합된 상태로 설치된다. 상기 개폐도어(120)는 힌지 결합된 하단부를 중심으로 전방으로 회전하면서 투입구(111)를 개폐한다. 상기 개폐도어(120)는 측면 지지판(160)을 통해 링크부재(170)에 의해 지지되어 사용자가 개폐도어(120)를 당기거나 밀면서 중간 천이점을 넘겨주면 개폐도어(120)가 설정된 각도로 완전히 열리거나 닫힌 상태를 유지하려는 경향을 갖게 된다. 상기 개폐도어(120)의 전면 상단부에는 사용자가 적당히 붙잡고 개폐시킬 수 있도록 손잡이가 설치된다. 여기서 상기 개폐도어(120)는 전면커버(110)의 측단부 후면에 설치된 전자식 도어락(180)에 의해 신원이 확인된 사용자에게 제어기가 개폐도어(120)에 대한 잠금을 해제하는 방식으로 개폐 가능하도록 구성된다. 단, 상기 개폐도어(120)는 사용자가 직접 수작업에 의해 열고 닫을 수 있도록 구성되는 것을 우선으로 염두에 두지만, 실린더 혹은 모터와 같은 별도의 동력원에 의해 사용자의 신원이 확인되면 자동으로 열린 후 음식물쓰레기 투입 후에는 자동으로 닫히도록 구성될 수 있다.

상기 스윙버킷(130)은 상면과 후면이 개방된 용기 형상으로 형성되고 전측 하단부가 상기 개폐도어(120)에 대하여 독립적으로 후방 스윙 가능하도록 로드셀(140) 및 베이스패널(141)을 매개로 하여 개폐도어(120)의 후면 하단부에 제2힌지(145)에 의해 힌지결합된다. 이같은 구성에 따르면 개폐도어(120)가 전방으로 열릴 때는 스윙버킷(130)이 개폐도어(120)를 따라 전방으로 스윙되면서 음식물쓰레기를 받을 수 있도록 투입구(111)로부터 인출되고, 개폐도어(120)가 후방으로 닫힐 때에는 개폐도어(120)를 따라 투입구(111)에 인입되어 초기 중간 지점으로 복귀하지만, 초기 중간 지점으로 복귀한 후에는 개폐도어(120)와 별도로 후방으로 추가 스윙되면서 임시 수용하고 있던 음식물쓰레기를 낙하시키는 투스텝 스윙동작이 가능해진다.

이같은 스윙버킷(130)은 도 5에 도시된 것처럼 상면과 후면이 없는 용기 형상으로 형성되는데, 서로 직교하게 절곡되거나 접합된 사각의 전측판(171)과 하판(172), 한 쌍의 수직한 측판(173)으로 이루어진다. 여기서 상기 측판(173)은 전단부 일부가 상기 전측판(171)과 동일 높이로 형성되지만 나머지 부위의 경우 후방으로 갈수록 점진적으로 높이가 낮아지도록 경사부(173a)를 구비하여 개폐도어(120)를 따라 투입구(111)를 출입할 때 투입구(111) 둘레부에 간섭받지 않도록 한다. 이같은 스윙버킷(130)의 구성에서 상면뿐만 아니라 후면까지 완전히 개방되었다는 점에 주목할 수 있다. 이로써 도 6d와 같이 스윙버킷(130)이 스윙용 실린더(150)에 의해 후방 스윙되었을 때 내부에 임시 수용되어 있는 음식물쓰레기를 남김없이 원활하게 낙하시켜 배출할 수 있게 된다.

상기 로드셀(140)은 스윙버킷(130)에 임시 수용된 음식물쓰레기의 중량을 측정하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 로드셀(140)은 전단부가 개폐도어(120)의 후면 하단부에 제2힌지(145)에 의해 힌지결합된 상태로 지지되고, 후단부는 베이스패널(141)을 매개로 하여 상기 스윙버킷(130)의 하면을 지지하도록 결합된다. 상기 로드셀(140)의 후단부와 스윙버킷(130)의 결합을 위해 상기 스윙버킷(130)의 하면에는 볼트 체결이 가능한 두께를 갖는 베이스패널(141)이 접합되고, 상기 로드셀(140)의 후단부를 관통하는 장볼트(143a)가 상기 로드셀(140)의 후단부와 베이스패널(141)을 체결해준다. 이같은 로드셀(140)의 구성에 따르면 전단부가 개폐도어(120)에 지지된 상태에서 반대편 후단부가 스윙버킷(130)을 지지하는 캔틸레버 구조를 이루게 되며, 이로써 스윙버킷(130)에 수용되는 음식물쓰레기의 중량을 정확하게 측정하는 것이 가능하다. 여기서 로드셀(140)의 후단부가 스윙버킷(130)을 지지하는 지점은 중간 1/2 지점이 아닌 후방으로 치우친 1/3 지점으로 하고, 중간 1/2 지점은 스윙용 실린더(150)에 의해 스윙버킷(130)을 지지하는 지점으로 한 것에 유의할 수 있다. 이로써 캔틸레버 구조로 결합된 로드셀(140)에 의해 정확한 중량 측정을 하면서도 평상시에는 스윙용 실린더(150)를 사용하여 안정적으로 지지할 수 있다.

상기 스윙용 실린더(150)는 평상 시 실린더 아암(152)에 의해 상기 스윙버킷(130)의 하부를 지지하여 상기 스윙버킷(130)의 후방 스윙을 억제하고 있다가 음식물쓰레기가 투입되고 중량 측정이 완료되면 음식물쓰레기가 낙하되도록 스윙버킷(130)을 후방 스윙시켜주는 역할을 한다. 상기 스윙용 실린더(150)는 개폐도어(120)의 후면 일측단부에 설치된 측면 지지판(160)에 실린더 본체(151)가 회전 가능하도록 결합되어 지지된 상태에서, 실린더 아암(152)이 연결패널(142)과 로드셀(140)을 매개로 하여 스윙버킷(130)의 하부를 지지한다.

이같은 스윙용 실린더(150)의 구성과 관련하여 실린더 아암(152)이 스윙버킷(130)의 하단부에 직접적으로 결합되어 지지하는 것이 아니라 로드셀(140)과 연결패널(142)을 매개로 지지한다. 상기 연결패널(142)은 도 3과 도 4에 도시된 것처럼 로드셀(140)의 전단부 하면에 볼트(143b) 체결된 상태에서 측면 지지판(160)이 위치한 일측방으로 연장되고 이어 후방으로 더 연장되어 상기 스윙용 실린더(150)의 실린더 아암(152)과 결합된다. 이로써 스윙용 실린더(150)가 로드셀(140)과 스윙버킷(130)의 중간 지점에 위치함에도 불구하고 스윙용 실린더(150)의 지지력이 연결패널(142)을 매개로 하여 로드셀(140)의 전단부에 작용하게 된다. 그러면 음식물쓰레기의 중량을 측정하는 로드셀(140)에 대한 간섭을 최소화할 수 있다. 본 발명은 이같이 세밀한 구성에 의해 단 하나의 스윙용 실린더(150)만을 설치하여 로드셀(140)에 대한 간섭은 배제하면서도 스윙버킷(130)을 안정적으로 지지하고, 후방 스윙까지 수행하도록 할 수 있는 것이다.

상기 측면 지지판(160)은 개폐도어(120)의 후면 일측단부에 설치되어 스윙용 실린더(150)를 지지하는 역할을 수행하는 한편, 스윙버킷(130)을 대신하여 링크부재(170)와 결합된다. 이처럼 스윙용 실린더(150)를 지지해주는 측면 지지판(160)이 설치되어 스윙용 실런더(160)의 설치로 인해 로드셀(140)에 미치는 영향을 최소화하고 음식물쓰레기의 중량을 보다 정확하게 측정할 수 있게 하였다. 또한 상기 측면 지지판(160)은 스윙버킷(130)을 대신하여 걸이공(161, 도 6b 참조)이 형성되도록 함으로써 음식물쓰레기가 수용되는 스윙버킷(130)에 직접적으로 손상이 가해지지 않도록 보호하는 중요한 역할도 수행한다. 상기 측면 지지판(160)은 스윙버킷(130)의 경사부를 구비하는 것을 포함하여 측판(173) 형상과 동일 혹은 유사한 형상을 갖도록 형성되어 스윙버킷(130)과의 이질감을 없애고 외측에 설치된 링크부재(170)를 가려주는 가림막 기능도 수행한다. 더욱이 상기 측면 지지판(160)의 상단라인을 따라 내측으로 절곡된 형태로 연장된 덮개부(161)가 형성된다. 이처럼 측면 지지판(160)에 덮개부(161)가 형성된 구성에 의하여 개폐도어(120)가 전방으로 열렸을 때 스윙용 실린더(150)를 사용자의 시야에서 은폐할 수 있도록 함으로써 사용자 입장에서 보다 쾌적한 사용이 가능해진다.

상기 링크부재(170)는 서로 간에 꺾임 가능하도록 한 제1링크(171)와 제2링크(172)의 핀결합으로 형성된다. 상기 제1링크(171)는 측면 지지판(160)에서 스윙용 실린더(150)의 실린더 본체(151)가 결합된 내측면의 반대편에 위치한 외측면에 회전 가능하게 결합된다. 상기 제2링크(172)는 전면커버(110)에 결합된 브래킷(174)에 회전 가능하게 결합된 상태로 지지된다. 여기서 상기 개폐도어(120)가 닫힌 상태가 되면 제1링크(171)와 제2링크(172)가 일자로 펼쳐진 상태가 되면서 닫힌 상태를 유지시키려는 경향을 가지며, 상기 개폐도어(120)가 설정된 각도로 열린 상태에서는 제1링크(171)와 제2링크(172)가 각도를 좁힌 상태에서 제1링크(171)가 스토퍼(173)에 의해 회전하지 못하도록 구속되면서 개폐도어(120)가 더 이상 전방으로 회전하지 않도록 억제된다.

상기 스토퍼(173)는 도 6b에 도시된 것처럼 개폐도어(120)가 설정된 각도로 열린 상태에서는 제1링크(171)를 구속하여 더 이상 열리지 않도록 스토퍼 역할을 한다. 이를 위해 상기 스토퍼(173)는 측면 지지판(160)에 대하여 제1링크(171)가 회전 가능하도록 결합된 인근에 돌출된 일자형 바 형상으로 형성된다. 이로써 개폐도어(120)가 설정된 각도로 열린 상태에서 제1링크(171)가 걸리면서 상기 개폐도어(120) 및 측면 지지판(160)이 더 이상 전방으로 회전하지 않도록 구속된다.

상기 링크부재(170)의 경우 측면 지지판(160) 대신 스윙버킷(130)에 결합되도록 구성될 수도 있으나 이 경우 스윙버킷(130)에 손상을 입히는 것은 물론 스윙버킷(130)의 후방 스윙까지 고려해야 하기 때문에 링크부재(170)의 구성도 더욱 복잡해질 수밖에 없다.

상기 도어락(180)은 상기 전면커버(110)의 측단부 후면에 설치되며 측면 지지판(160)에 형성된 걸이공((161)에 출입하는 걸이구(181)를 구비한 전자식 도어락으로 구비된다. 이로써 평상시에는 상기 도어락(180)에 의해 개폐도어(120)가 열리지 않도록 잠금 상태에 있다가 사용이 허가된 사용자가 접근하면 제어기의 제어에 의해 선택적으로 잠금이 해지되면서 사용자가 개폐도어(120)를 열고 음식물쓰레기를 투입할 수 있게 된다.

이같은 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치는 건물 각층 옥내에 설치되어 각층에 거주하는 사용자들이 음식물쓰레기를 투입할 수 있도록 한 것을 주로 염두에 두고 설명되었으나, 전체 구성이 매우 단순하고 모듈화된 형태의 설치가 가능하기 때문에 옥외 지상에 설치되는 투입구 및 거점형 수거방식 투입구를 비롯하여 보다 다양한 형태의 음식물쓰레기 투입구에 제한 없이 용이하게 적용할 수 있다는 점에 주목할 수 있다.

계속해서 아래에서는 도 6a 내지 도 6d를 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 음식물쓰레기 투입장치의 동작 및 작용을 설명하기로 한다.

먼저 도 6a에 도시된 것처럼 개폐도어(120)가 닫힌 상태로 투입구(111)를 차단하고 있는 초기 상태에서 사용자가 건물 내 설치된 음식물쓰레기 투입장치의 RFID 모듈의 리더기에 사용자의 RFID 카드를 태그하면 사용자의 RFID 카드로부터 사용자 정보를 인식하여 제어기에 전달한다. 그러면 제어기는 음식물쓰레기 투입장치를 사용하도록 승인된 사용자인지 확인하고 도어락(180)을 해제하여 개폐도어(120)가 열릴 수 있는 상태로 만들어준다.

이후, 음식물쓰레기 투입장치의 사용을 승인받은 사용자가 개폐도어(120)의 손잡이를 잡고 전방으로 당겨주면 도 6b와 같이 개폐도어(120)가 전방으로 회전하여 열리면서 투입구(111)를 개방하게 된다. 이때 스윙버킷(130)도 개폐도어(120)를 따라 전방 스윙하여 인출되어 개방된 상면을 통해 음식물쓰레기(FW)를 투입할 수 있는 상태가 된다. 이때 제1링크(171)와 제2링크(172)로 이루어진 링크부재(170)가 측면 지지판(160)을 지지하여 개폐도어(120)를 따라 전방 스윙하는 스윙버킷(130)을 비롯하여 그 외 부품들의 스윙동작이 원활하게 이루어질 수 있도록 안내하며, 개폐도어(120)가 설정된 각도로 열린 상태에서는 제1링크(171)가 스토퍼(173)에 접촉하여 걸리면서 개폐도어(120)가 전방으로 더 이상 회전하지 않도록 구속된다.

이후, 스윙버킷(130)에 음식물쓰레기(FW)의 투입을 완료하면 사용자는 개폐도어(120)를 후방으로 밀어서 닫아준다. 그러면 도 6c와 같이 개폐도어(120)가 스윙동작에 의해 후방으로 회전하여 닫히면서 투입구(111)를 차단하게 된다. 이때 스윙버킷(130)도 개폐도어(120)를 따라 후방으로 회전하여 투입구(111) 안쪽으로 인입되어 초기 중간 지점으로 복귀한다. 그러면 도어락(180)이 작동하여 개폐도어(120)가 열리지 않도록 잠근다.

이후, 로드셀(140)에 의한 중량 측정이 이루어진다. 로드셀(140)에 의한 중량 측정이 이루어지면 그의 중량정보는 제어기로 전달되어 과금처리를 위한 데이터로서 전송되는 한편, 현재 투입된 음식물쓰레기의 중량을 전면커버(110) 상부에 위치한 디스플레이를 통해 표시한다.

이후, 도 6d에 도시된 것처럼 스윙용 실린더(150)의 실린더 아암(152)이 개폐도어(120)에 전측 하단부가 힌지결합된 스윙버킷(130)을 하방향으로 밀어줌으로써 스윙버킷(130)이 후방 스윙하게 된다. 그러면 스윙버킷(130)에 임시 수용되었던 음식물쓰레기(FW)가 개방된 후면을 통해 자연스럽게 낙하하며, 이렇게 낙하된 음식물쓰레기는 건물의 입상관을 따라 횡주관까지 도달한 후 적정 시점이 되면 집하장까지 이송된 후 처리된다.

이후, 스윙용 실린더(150)의 실린더 아암(152)이 스윙버킷(130)을 끌어당겨줌으로써 스윙버킷(130)이 후방 스윙된 상태에서 초기 중간지점으로 복귀한다.

참고로, 로드셀(140)에 의해 생성된 음식물쓰레기의 중량정보는 장치 제어기에 전달되어 결제를 위하여 과금처리를 위한 데이터로 전송되며, 디스플레이를 통해 투입한 음식물쓰레기 누계중량을 표시하고, 현재 투입된 음식물쓰레기의 중량을 표시토록 한다.

참고로, 장치 제어기는 개폐도어(120)의 인근이나 RFID 모듈에 통합된 형태로 설치될 수 있으며, 기본적으로 사용자 정보를 전달받고, 로드셀(140)에서 측정된 음식물쓰레기 중량에 따라 과금처리를 위한 데이터를 마련하여 전송하는 역할을 수행한다. 이같은 제어기는 주로 건물 각층에 설치된 음식물쓰레기 투입장치를 개별적으로 제어하기 위한 용도를 주목적으로 하는 개별 제어기와, 음식물쓰레기의 투입, 이송, 계측 등을 포함하여 다수의 음식물쓰레기 투입장치들을 통합하여 관리하는 음식물쓰레기 처리시스템 전반을 제어하는 중앙 제어기로 이루어질 수 있다. 이같은 음식물쓰레기 처리시스템의 경우 하나의 대형 건물이나 다수의 건물에 설치되어 서로 연결될 수 있으며 이 경우 중앙 제어기가 집하장 서버와 연결되고, 상기 집하장 서버는 다시 통신인터페이스를 통해 환경공단 서버와, 카드사 서버, 지자체 서버에 연결되어 광역 네트워크를 구축할 수 있다. 이로써 광범위한 지역의 음식물쓰레기 종량 처리시스템의 관리체계를 구현할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

110: 본체커버 120: 개폐도어
130: 스윙버킷 140: 로드셀
150: 스윙용 실린더 160: 측면 지지판
170: 링크부재 180: 도어락

Claims (8)

1. 음식물쓰레기의 투입을 허용하고 투입된 음식물쓰레기의 중량을 측정한 후 낙하시킬 수 있도록 한 음식물쓰레기 투입장치로서,
   음식물쓰레기가 투입되는 투입구를 갖는 전면커버; 상기 전면커버에 하단부를 중심으로 회전 가능하도록 결합되어 상기 전면커버의 투입구를 개폐하는 개폐도어; 상면과 후면이 개방된 용기 형상으로 형성되고 전측 하단부가 상기 개폐도어에 대하여 후방 스윙 가능하도록 결합되어, 상기 개폐도어가 전방으로 열릴 때 상기 개폐도어를 따라 전방으로 스윙되면서 음식물쓰레기를 받을 수 있도록 투입구로부터 인출되고, 상기 개폐도어가 후방으로 닫힐 때 상기 개폐도어를 따라 투입구에 인입되어 초기 중간 지점으로 복귀하며, 초기 중간 지점으로 복귀한 후 상기 개폐도어와는 별도로 후방으로 추가 스윙되면서 임시 수용하고 있던 음식물쓰레기를 낙하시킬 수 있도록 한 스윙버킷; 실린더 아암에 의해 상기 스윙버킷의 하부를 지지하여 상기 스윙버킷의 후방 스윙을 억제하고 있다가 음식물쓰레기에 대한 중량 측정이 완료되면 음식물쓰레기가 낙하되도록 스윙버킷을 후방 스윙시켜주는 스윙용 실린더; 및 상기 스윙버킷이 초기 중간 지점에 복귀했을 때 임시 수용된 음식물쓰레기의 중량을 측정하는 로드셀;을 포함하며,
   상기 개폐도어의 후면 일측단부에는 측면 지지판이 설치되어 상기 개폐도어와 함께 회전하도록 하며,
   상기 스윙용 실린더의 실린더 본체는 상기 측면 지지판에 결합되어 지지되고, 실린더 아암은 상기 로드셀 및 연결패널을 매개로 하여 상기 스윙버킷의 하부를 지지하고 있다가 상기 실린더 아암으로 스윙버킷을 밀면서 스윙버킷을 후방으로 스윙시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 투입장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 로드셀은 전단부가 상기 개폐도어의 후면 하단부에 힌지결합된 상태로 지지되고, 후단부는 상기 스윙버킷의 하면을 지지한 상태로 결합되어 상기 스윙버킷에 수용된 음식물쓰레기의 중량을 측정할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 투입장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 연결패널은 상기 로드셀의 전단부 하면에 체결된 상태에서 상기 측면 지지판이 위치한 일측방으로 연장되고 후방으로 추가 연장된 후 상기 스윙용 실린더의 실린더 아암과 결합되어 상기 스윙용 실린더의 지지력이 상기 로드셀의 전단부에 작용하도록 한 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 투입장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 측면 지지판의 상단라인을 따라 내측으로 절곡된 형태로 연장된 덮개부가 형성되어 상기 개폐도어가 전방으로 열렸을 때 상기 스윙용 실린더를 은폐할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 투입장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 측면 지지판의 외측면에는 제1링크가 결합되고, 상기 전면커버의 측단부 후면에는 상기 제1링크와 연결된 제2링크가 결합되어 이루어진 링크부재를 구비하여 상기 개폐도어의 개폐동작과 상기 측면 지지판의 스윙동작을 안내하며,
   상기 링크부재는 상기 개폐도어가 닫힌 상태에서는 상기 제1링크와 제2링크가 일자로 펼쳐진 상태가 되면서 상기 개폐도어의 닫힌 상태를 유지시키려는 경향을 갖도록 하며, 상기 개폐도어가 열린 상태에서는 상기 제1링크와 제2링크 간 각도가 좁혀진 상태가 되면서 상기 개폐도어의 전방 회전을 억제할 수 있도록 하며,
   상기 제1링크가 회전 가능하도록 결합된 상기 측면 지지판의 결합부위 인근에는 상기 개폐도어가 설정된 각도로 열린 상태에서 상기 제1링크에 걸리면서 상기 개폐도어 및 측면 지지판이 더 이상 전방으로 회전하지 않도록 구속하는 스토퍼가 돌출된 일자형 바 형상으로 설치된 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 투입장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 측면 지지판에는 걸이공이 형성되고, 상기 전면커버의 측단부 후면에는 상기 걸이공에 출입하는 걸이구를 구비한 전자식 도어락이 설치되어 평상시에는 상기 도어락에 의해 상기 개폐도어가 열리지 않도록 잠금 상태에 있다가 사용이 허가된 사용자에 대해서는 선택적으로 잠금을 해제할 수 있도록 하며,
   상기 스윙버킷은, 서로 직교하게 절곡되거나 접합된 사각의 하판과 전측판, 한 쌍의 수직한 측판으로 이루어져 상면과 후면이 개방되도록 하되, 상기 측판은 후방으로 갈수록 점진적으로 높이가 낮아지는 경사부를 구비하며,
   상기 측면 지지판은 상기 스윙버킷의 측판에 대응하여 경사부를 구비하는 형상으로 형성되어 상기 스윙버킷과 함께 개폐도어를 따라 투입구를 출입할 때 상기 스윙버킷과 함께 투입구 둘레부에 간섭받지 않도록 한 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 투입장치.
8. 음식물쓰레기를 투입할 수 있도록 한 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항의 음식물쓰레기 투입장치;
   상기 음식물쓰레기 투입장치를 통해 투입되어 낙하하는 음식물쓰레기를 지정된 곳으로 안내하는 입상관; 및
   상기 입상관을 통해 낙하한 음식물쓰레기를 집하장까지 이송되도록 안내하는 횡주관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리시스템.

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