KR200199330Y1 - 음식물쓰레기 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것으로서, 음식물쓰레기를 넣으면 분쇄, 압축, 탈수작용에 의해 음식물쓰레기를 처리하며 배수구에 찌꺼기가 막히는 현상을 해결한 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것이다. 본 고안은 음식물쓰레기의 분쇄, 압축, 탈수작용을 하여 음식물쓰레기를 처리하되, 실린더를 스프링으로써 구성하여 음식물쓰레기의 찌꺼기가 끼일 수 없는 구조를 갖는 음식물쓰레기 처리장치이다. 본 고안에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 다른 특징은 상기와 같은 스프링 실린더의 채택 이외에, 배수구에 필터를 다단 적층하여 서랍식으로 탈착할 수 있으며, 분쇄수단에 금속성 물체가 들어갔을 때에 소음을 감지하여 자동으로 장치를 정지하는 수단이 부가된 것이다.

Description

음식물쓰레기 처리장치{Food garbage disposer}

본 고안은 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것으로서, 음식물쓰레기를 넣으면 분쇄, 압축, 탈수작용에 의해 음식물쓰레기를 처리하며 배수구에 찌꺼기가 막히는 현상을 해결한 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것이다.

환경문제가 대두되면서 다양한 음식물쓰레기 처리장치가 개발되고 있다. 특히, 음식물쓰레기를 분쇄.압축.탈수하는 처리장치가 많이 개발되었다.

대한민국 특허 제207851호는 상/하강 구동모터의 구동력을 감속하여, 음식물쓰레기에 압축을 가하고, 임펠러에 의해 압축통에 쌓여있는 분쇄된 음식물쓰레기를 균일하게 분산시키며 음식물쓰레기를 압축함으로써, 분쇄되어 입자가 균일하게 된 음식물쓰레기를 압축시켜 오수는 자연스럽게 하수관으로 배수시키고, 나머지 찌꺼기만 인출하여 버리도록 하는 장치입니다.

등록실용신안 제139822는 절단칼을 갖는 파쇄스크류와 압착스크류를 이용하여 음식물쓰레기를 압착 탈수하고, 탈수된 액체는 망판을 지나 건조되어 분말상의 퇴비가 되어 수거함에 담겨지는 구조를 갖는 장치입니다.

이러한 장치에서는 스크류가 회전하는 실린더 내에서 빠지는 오수를 배출하기 위해 실린더벽에 배수공을 다수 형성하여 오수가 배출되도록 하였다. 스크류의 회전에 의해 음식물쓰레기가 밀리면서 압축, 탈수되는 오수가 실린더 내에서 배수공을 통하여 외부로 배출되는 것이다.

이러한 음식물쓰레기 처리장치의 개발로 처치곤란하던 음식물쓰레기의 처리가 용이해지고 환경보호에 많은 도움을 주게 되었다. 그러나, 배수공에 음식물 찌꺼기가 끼어 막히는 일이 자주 일어난다. 되도록이면 배수공을 작게 하여 오수만 빠지도록 하는 것이 음식물쓰레기 처리장치로서는 바람직하지만, 배수공이 작기 때문에 여기에 음식물 찌꺼기가 자주 끼게 되는 것이다.

이를 막기 위하여 개발된, 등록실용신안 158934호는 배수구멍의 배수망에 솔이 달린 소제구를 설치하여 주기적으로 배수망을 청소하도록 하는 구조를 포함하고 있다. 그러나, 주기적으로 배수망을 인위적으로 청소한다는 것은 매우 불편한 일이며, 음식물쓰레기를 자동으로 처리한다는 기본 목적을 손상시킨다.

이에, 본 고안자는 인위적인 청소작업을 하지 않고도 배수공에 찌꺼기가 끼지 않는 음식물쓰레기 처리장치를 연구하던 중, 실린더에 배수공을 뚫지 않고 스프링으로써 실린더를 구성하면 실린더 원주 전체에 걸쳐서 오수가 빠지기 때문에 종래에 실린더의 일부에만 배수공이 형성된 구조처럼 음식물이 끼일 확률이 줄어들며, 스프링 실린더의 내경보다 더 큰 스크류가 회전함에 따라 스프링의 코일 간격이 직선상에서 넓어졌다 좁아졌다 하므로 다소나마 끼인 찌꺼기가 곧 제거될 수 있는 구조를 고안하였다.

따라서, 본 고안의 목적은 음식물쓰레기의 분쇄, 압축, 탈수작용을 하여 음식물쓰레기를 처리하되, 실린더를 스프링으로써 구성하여 음식물쓰레기의 찌꺼기가 끼일 수 없는 구조를 갖는 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 것이다.

본 고안에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 다른 특징은 상기와 같은 스프링 실린더의 채택 이외에, 배수구에 필터를 다단 적층하여 서랍식으로 탈착할 수 있으며, 분쇄수단에 금속성 물체가 들어갔을 때에 소음을 감지하여 자동으로 장치를 정지하는 수단을 부가하였다는 것이다.

도1: 본 고안의 전체 단면도.

도2: 본 고안의 실린더 사시도.

도3: 스크류가 삽입된 실린더의 횡단면도.

도4: 실린더의 횡방향 요동을 나타내는 모식도.

<도면 주요부의 설명>

음식물쓰레기 투입부(10), 분쇄기(20), 처리부(30), 음식물쓰레기 배출부(50), 배수부(60), 급수구(12), 모터(21), 실린더(31), 스크류(33), 도어(53), 수집봉투(51), 배수필터(61), 배수필터 손잡이부(63), 배수구(65)

본 고안은 음식물쓰레기를 투입하는 수단, 투입된 음식물쓰레기를 잘게 분쇄하는 수단, 분쇄된 음식물쓰레기를 모터에 의해 압축하여 탈수하는 처리수단, 처리수단에서 배출되는 오수를 하수구로 배출하는 배수수단으로 구성되는 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것이다.

상기 처리수단은 스프링으로 이루어지는 실린더와, 실린더 내에서 회전하여 투입된 음식물쓰레기를 압축 탈수하는 스크류를 포함한다. 본 고안에서 실린더를 이루는 스프링은 코일간격이 없이 촘촘히 감긴 형상인 것이 바람직하며, 스프링의 내경보다 스크류의 회전하는 외경이 큰 것이 바람직하다.

스프링 실린더 내에서 스크류가 회전하므로, 스프링 실린더안에 투입된 음식물은 스크류에 의해 압축되고 탈수된다. 탈수된 오수는 스프링 코일 사이의 틈새로 배출된다. 한편, 스프링의 내경보다 스크류의 외경이 더 크므로, 스크류가 회전함에 따라 스프링은 직선상에서 코일간격이 넓어졌다 좁아졌다 할 수 있으므로, 음식물 찌꺼기가 끼이더라도 쉽게 빠져나갈 수 있다.

스프링코일의 감은 방향은 스크류의 회전방향과 같은 것이 바람직하다. 그래야 스크류의 진행방향에 따라 스프링의 코일간격이 자연스럽게 유동할 수 있기 때문이다.

본 고안은, 스프링 실린더에서 배출된 오수에 포함되어 있는 찌꺼기를 걸르기 위하여 다층으로 필터판을 서랍식으로 적층하였다. 따라서, 사용자는 외부에서 쉽게 필터판을 빼내어 청소를 하고 손쉽게 장착할 수 있다.

또한, 본 고안에 따르면, 분쇄수단에 투입된 금속성 또는 강한 물체에 의해 소음이 나는 것을 감지하여 자동으로 장치를 정지시키는 제어장치가 포함된다.

실시예의 구성과 작용

본 고안의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 도1을 참조할 때, 본 고안에 따른 음식물쓰레기 처리장치(이하, '본 고안')는 전체적으로, 음식물쓰레기 투입부(10), 투입된 음식물쓰레기를 잘게 분쇄하는 분쇄기(20), 분쇄된 음식물쓰레기를 모터에 의해 압축하여 탈수하는 처리부(30), 탈수된 음식물쓰레기를 배출하는 음식물쓰레기 배출부(50), 처리부(30)에서 배출되는 오수를 하수구로 배출하는 배수부(60)로 구성된다.

음식물쓰레기 투입부(10)는 처리하고자 하는 음식물쓰레기를 넣는 곳인데, 싱크대의 드레인에 직접 연결하여 시설할 수도 있다. 투입부(10)에 투입된 음식물쓰레기는 분쇄기(20)에 의해 잘게 분쇄된다. 분쇄기(20)는 회전하는 칼날로 이루어지는데, 모터(21)에 의해 회전하도록 구성된다. 모터에 의해 회전칼날을 회전시키는 것은 당업자에게는 자명한 기술적 사항이다.

처리부(30)는 본 고안의 특징을 이루는 부분으로서, 도1~도4를 참조하여 상세하게 설명한다. 처리부(30)는, 실린더(31)와 스크류(33)로 구성된다. 실린더(31)는 도2에서 보는 것과 같이, 스프링으로 이루어진다. 스프링의 코일 간격은 없는 것이 바람직하다. 즉, 인장형 코일스프링과 같이 간격없이 감겨있는 스프링으로 실린더(31)를 구성한다. 스프링 권선의 직경과 코일의 내경은 임의적이지만, 본 고안에서는 권선의 직경을 약 3mm로 하고 코일의 내경을 약 50mm로 하였다. 스프링의 특성은 주지하듯이, 길이방향(도2의 x)으로는 인장력이 강하게 필요하지만, 횡방향(도2의 y)으로는 비교적 수월하게 요동할 수 있다.

실린더(31)는 간격없이 감겨있는 코일스프링이지만, 실제로 코일간격에는 틈새가 있고 오수가 충분히 빠져나올 수 있다. 또한, 실린더(31) 내에서 스크류(33)가 회전하기 때문에, 스프링이 횡방향으로 요동하게 되어 도4에서 보는 것과 같이, 스프링 코일 틈새의 간격이 d1과 d2처럼 넓어진 부분과 좁은 부분과의 차이가 생기게 된다. 따라서, 오수가 배수되면서 음식물 찌꺼기가 코일 틈새에 끼어 있다 하더라도 쉽게 빠져나올 수 있다.

이와 같이, 스크류(33)의 회전에 의해 실린더(31)가 어느 정도는 횡방향으로 요동할 수는 있으나, 그 정도가 매우 미미하기 때문에, 본 고안에서는 실린더(31)의 내경(D)보다 스큐류(33)의 외경(E)을 더 크게 하였다. 실제로, D를 약 50mm로 E를 약 52mm로 가공하여 실린더(31)에 스크류(33)를 삽입하였다. 따라서, 스크류(33)가 회전함에 따라 회전날개가 회전하여 전진하는 방향으로 궤적이 일어나기 때문에 그에 따라 스프링 실린더(31)는 현저하게 도4의 경우와 같이 횡방향으로 요동할 수 있다.

한편, 스프링(31)의 감는 방향은 스크류(33)의 회전방향과 일치하는 것이 바람직하다. 즉, 스크류(33)의 회전날개가 회전하여 음식물쓰레기를 앞으로 밀어내어야 하므로 스프링(31)의 감는 방향도 음식물쓰레기의 전진방향과 동일하여야 제대로 압축기능이 이루어지고 스프링(31)의 횡방향 요동도 자연스럽게 이루어질 수 있기 때문이다.

배출부(50)에 대해 설명한다. 배출부(50)는 스크류(33)에 의해 압축되고 탈수된 음식물쓰레기가 배출되는 부분으로서, 도1에서와 같이 하나의 공간으로 형성된다. 배출부(50)는 밖에서 사용자가 열수 있도록 도어(53)가 부착되는데, 음식물쓰레기의 냄새가 밖으로 새지 않도록 도어(53)는 배출부(50)를 밀폐할 수 있도록 설치된다. 배출부(50)의 내부에는 음식물쓰레기가 처리부(30)로부터 음식물쓰레기가 배출되는 배출구(55)에 수집봉투(51)가 부착되어 음식물쓰레기를 담는다. 사용자는 이 수집봉투(51)만을 제거해서 버리면 된다.

수집봉투(51)에 음식물쓰레기가 가득 찼음을 알리는 표시장치가 추가되는 것이 바람직하다. 이는 관용기술을 이용하여 실시할 수 있다. 예를 들어, 청소기의 집진봉투나 복사기의 폐토너통 감지장치에서와 같이, 수집봉투(51)를 투명한 재질로 만들고 발광센서와 수광센서를 봉투 양쪽에 설치하여 봉투의 한계선까지 음식물이 찰 경우에는 센서감지가 되지 않으므로 이를 소리나 빛으로 표시하면 될 것이다. 또는, 중량센서에 의해 중량을 감지하여 일정 중량 이상이면 수집봉투의 교환시기를 알리도록 할 수도 있을 것이다. 또는, 간편하게 도어(53)의 일부에 투명창을 설치하여 밖에서 투시할 수 있도록 하여도 될 것이다.

한편, 도1에서 볼 때 배출부(50)를 통하여 배수필터(61)를 서랍식으로 여닫을 수 있다. 즉, 배출부 도어(53)를 열고 수집봉투(51)을 제거하면, 배수필터 손잡이부(63)가 보인다. 배수필터 손잡이부(63)를 잡아당기면 배수필터(61)가 빠지고 필터 청소를 하거나 교환하여 다시 배출부(50)를 통해 장착할 수 있다. 배수필터(61)에 대해서는 아래에서 설명한다.

배수부(60)에 대한 설명이다. 배수부(60)는 처리부(30)에서 음식물쓰레기에 압착함에 따라 탈수된 오수가 배출되는 부분인데, 이 오수에는 미세한 찌꺼기들이 포함되어 있고 또, 처리부의 스프링 실린더(31)의 권선 틈새에 끼인 찌꺼기가 스프링의 횡방향 요동에 의해 빠져서 배수구(60)로 떨어지기 때문에, 배수필터(61)를 통해 걸러내도록 하였다. 배수필터(61)의 용도는 이와 같이 찌꺼기를 걸르는 역할 뿐만 아니라, 오수 정화처리를 하는 역할도 할 수 있다. 그래서, 도1에서 보는 것과 같이 배수필터(61)를 3단으로 적층하였다. 찌꺼기의 걸름, 오수의 정화를 함께 하기 위함이다. 필터로써 오수 정화처리를 하는 것은 당업자에게 주지 관용된 기술이다. 배수필터(61)를 통해 여과 및 정화된 오수는 배수구(65)를 통해 하수구로 빠져나간다.

도1에서 도시하지는 않았지만, 투입부(10)에는 음식물 쓰레기를 버릴 때에 함께 급수를 해서 음식물 쓰레기의 처리를 쉽게 하는 것이 바람직하다. 분쇄과정에서 물을 공급하여 분쇄를 용이하게 하고 처리부에서 압축.탈수시에 음식물쓰레기를 연화시킬 수 있기 때문이다. 이를 위해, 투입부(10) 상단에는 수도꼭지가 위치하여야 하는데, 매번 음식물 쓰레기를 버릴 때마다 자동으로 물이 나오도록 접근센서에 의한 자동 감지식 수도밸브를 이용할 수 있다. 그러나, 이렇게 하려면 시설비가 올라가기 때문에 원터치식으로 용이하게 밸브가 열리는 수도밸브를 사용하여 투입부(10)에 물을 공급하는 방법도 유용할 것이다.

한편, 처리부(30)의 상부에 있는 급수구(12)는 실린더 청소를 위하여 물을 공급하는 관으로서, 주방에 있는 수도꼭지 또는 싱크대의 물넘침 방지 드레인에 연결하여 사용할 수 있다. 이 급수구(12)와 배수구(65)는 연결되어 있기 때문에 급수된 물은 음식물쓰레기에 함유되어 있던 오수와 함께 배수구(65)로 빠져나간다.

본 고안의 다른 실시예로서, 투입부(10)에 분쇄되지 않는 물체(예, 병마개, 젓가락, 병조각 등)가 들어갈 때에 분쇄기(20)가 파손될 수 있기 때문에 기계(본 고안의 음식물쓰레기 처리기)를 자동으로 차단하는 장치를 설치하였다(도면에는 없음). 투입부(10)에 분쇄되지 않는 물체가 들어가면 분쇄기(20)와 부딪혀 매우 큰 소음이 발생한다. 따라서, 이 소음을 센서로 감지하여 자동으로 모터(21)의 회전을 멈추도록 하는 것이다. 소음센서의 감도를 정상적인 동작시의소음레벨보다 높게 맞추어 놓는다면 실시가능할 것이다. 이는 당업자에게 자명한 기술적 사항이다.

이상에서, 실시예를 통해 본 고안의 기술적 사상을 구체화하였지만, 본 고안의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 특허청구범위의 기술적 범위 내에서 본 고안의 기술적 사상이 여러가지로 변형실시될 수 있다. 따라서, 특허청구범위에 포함되는 변형실시는 모두 본 고안의 기술적 범위에 포함될 것이다. 또한, 본 고안은 음식물쓰레기의 처리 뿐만 아니라, 각종 산업폐기물의 처리에도 이용할 수 있음은 자명하다.

이상에서와 같이, 본 고안에 따르면, 인위적인 청소작업을 하지 않고도 처리부에 찌꺼기가 끼지 않도록, 실린더를 스프링으로써 구성하여, 실린더 원주 전체에 걸쳐서 오수가 빠지기 때문에 찌꺼기가 실린더에 끼어 막히는 현상이 줄어들 수 있고, 게다가 스프링 자체가 횡방향으로 요동하기 때문에 끼어 있던 찌꺼기가 쉽게 빠져나갈 수 있다. 이 밖에도 다음과 같은 효과가 있다.

정화필터를 서랍식으로 다단 구성하여 사용자가 손쉽게 교환 또는 청수를 할 수 있다. 배출된 쓰레기가 수집봉투에 담기면 사용자가 외부에서 손쉽게 이를 제거하여 버릴 수 있고, 새로운 수집봉투를 교환할 수 있다. 투입부에 들어간 분쇄되지 않는 물체를 감지하여 기계를 자동차단하므로 안전하고 기계의 수명을 연장할 수 있다.

Claims (7)

1. 음식물쓰레기를 투입하는 수단, 투입된 음식물쓰레기를 잘게 분쇄하는 수단, 분쇄된 음식물쓰레기를 모터에 의해 압축하여 탈수하는 처리수단, 처리수단에서 배출되는 오수를 하수구로 배출하는 배수수단, 처리된 음식물쓰레기를 배출하는 배출수단으로 구성되는 음식물쓰레기 처리장치에 있어서, 상기 처리수단은

   권선간격이 없이 감겨있는 코일 스프링으로 이루어지는 실린더와,

   실린더 내에서 회전하여 투입된 음식물쓰레기를 압축 탈수하는 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
2. 청구항 1에서, 실린더를 구성하는 스프링의 내경보다 스크류의 외경이 커서, 스크류가 회전함에 따라 스프링이 횡방향으로 요동하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
3. 청구항 1 또는 2에서, 실린더를 구성하는 스프링의 권선방향은 스크류의 회전방향과 같은 방향인 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
4. 청구항 1에서, 배출수단은

   음식물쓰레기가 배출되는 배출구에 부착되어 음식물쓰레기를 수집하는 수집봉투와, 배출수단을 밀폐하는 도어를 포함하는 음식물쓰레기 처리장치.
5. 청구항 1에서, 배수수단은

   처리수단에서 발생된 오수를 여과하고 정화하는 배수필터를 포함하는 음식물쓰레기 처리장치.
6. 청구항 5에서, 배수필터는 다단 적층되어 서랍식으로 여닫을 수 있는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
7. 청구항 1~6 중 어느 한 항에서,

   음식물 투입수단에 분쇄되지 않는 물체가 들어갈 때에 분쇄수단과 부딪혀 발생하는 소음을 감지하여 구동을 중지하는 수단이 추가되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.