KR20020018460A - 음식쓰레기 자동수거시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아파트나 오피스텔에서 발생하는 음식쓰레기를 압축공기를 이용하여 자동으로 이송하여 중앙집중식으로 어느 일정한 장소로 자동수거, 저장하고 있다가 배출시키는 시스템, 즉 "압축공기에 의한 중앙집중식 음식쓰레기 자동포집시스템(특허 제0232836호)"에 적용하여 각 세대별로 투입장치를 설치할 수 있어 음식쓰레기의 취급편리성을 증대시킬 수 있으며 또한 제작단가를 절감하여 수요를 확대시킬 수 있도록 하기 위한 음식쓰레기 투입장치와 그에 따른 부속장치 및 기능을 개선, 부가시킨 음식쓰레기 자동수거시스템에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은 외함(17) 상부에 이송관로(18)와 비슷한 관경을 갖는 상부통(12)이 조립되고, 상부통(12) 측면에는 근접센서(13) 하부에는 슬라이드밸브(2)가 조립되고 상부에는 원통형의 뚜껑(11)이 끼워져 ??혀지고, 슬라이드밸브(2) 하부에는 압축공기관(15)이 전자변(16)을 거쳐 연결된 몸통(14)이 조립되고, 몸통(14) 하부에는 슬라이드밸브(2')를 거쳐 이송관로(18)로 연결된 것을 특징으로 하는 음식쓰레기 투입장치와

장치 자체 크기를 축소하기 위하여 측면으로 장착된 작동 실린더(26)(26'), 상고정판(21), 작동판(22), 하고정판(23), 그리고 상고정판(21)과 작동판(22) 사이 및 하고정판(23)과 작동판(22) 사이에 경질의 팩킹(28)(28')과 연질의 오링(29)(29')들로 조립, 구성된 것을 특징으로 하는 슬라이드밸브(2),

음식쓰레기와 함께 포집된 물을 분리시키는 역삼투압 원리를 이용한여과면(32)과 물을 기존의 배수관으로 배출시키기 위한 물배출관(33)이 연결된 물분리장치(31)가 장착된 중앙포집기(3) 등을 특징으로 하는 음식쓰레기 자동수거시스템에 관한 것이다.

Description

음식쓰레기 자동수거시스템{Kitchen waste collection system}

본 발명은 아파트나 오피스텔의 주방에서 발생하는 음식쓰레기를 곧바로 본투입장치에 간단히 투입만 하면 압축공기에 의하여 자동으로 이송되도록 함으로써 일일이 음식쓰레기를 탈수시켜 외부로 가져다 버려야 하는 불편함을 해소하고 음식쓰레기를 실내에 보관함에 따라 악취가 확산되고 해충이 서식되는 것을 방지하여 쾌적한 주거환경을 도모할 수 있는 음식쓰레기 자동수거시스템에 관한 것이다.

현재 가정에서 발생하는 음식쓰레기는 일반적으로 걸름망을 이용, 탈수하여 별도 용기나 비닐봉투에 담아 놓아 두었다가 양이 찰시에 옥외에 설치된 음식쓰레기 저장통에 가져다 버리고 있다. 이로 인하여 주부들은 음식쓰레기를 탈수시켜야만 하고 일정량이 될 때까지 집안에 보관하여야 하며 양이 찰때마다 옥외로 가져다 버려야 하는 불편함이 있었고 옥내 및 옥외에 보관기간 동안에 음식쓰레기로 인한 악취확산 및 해충서식 등의 문제가 발생되었다.

그리고 경제적 여유가 증대됨에 따라 음식쓰레기의 양 또한 증가되고 있을 뿐만 아니라 편리성을 추구하고 위생적이고 쾌적한 환경을 추구하는 욕구가 확산되고 있는 즈음 사회적으로는 음식쓰레기로 인하여 쓰레기 매립장 포화 및 침출수 문제 및 소각시 효율저하 및 유해가스 배출 등의 문제가 심각하게 대두되어 이의 해결책으로 음식쓰레기를 분리 수거, 재활용하도록 법제화하기까지 되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 투입장치를 각 세대별 주방에 설치 즉, 싱크대에 장착하거나 주방 어느 한쪽 편리한 위치에 투입장치를 설치하고 배관으로 연결 구성하여 음식쓰레기만을 투입하면 자동으로 압축공기에 의하여 이송되어 일정하고 밀폐된 곳에 포집 저장되어 있다가 주기적으로 배출시키는 시스템으로써,

음식쓰레기 투입장치의 크기를 적게 하여 최소의 공간에 설치할 수 있도록 하고 제작단가를 저렴하게 하여 수요를 확대할 수 있도록 하고 구조적, 기능적 문제들을 해소한 음식쓰레기 자동수거시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 관한 음식쓰레기 자동수거시스템의 개요도이다.

도 2 는 투입장치를 도시해 놓은 단면도,

도 3 은 투입장치에 장착된 슬라이드밸브의 단면도

도 4 는 슬라이드밸브의 분리사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 --- 투입장치

11 --- 뚜껑 12 --- 상부통 13 --- 근접센서

14 --- 몸통 15 --- 압축공기관 16 --- 전자변

17 --- 외함 18 --- 이송관로

2, 2' --- 슬라이드밸브

21 --- 상 고정판 22 --- 작동판 23 --- 하 고정판

24, 24' --- 지지막대 25 --- 연결막대 26, 26' --- 실린더

27, 27' --- 팩킹 홈 28, 28' --- 경질 팩킹 29, 29' ---오링

30 --- 배출홈

3 --- 중앙포집기

31 --- 물분리장치 32 --- 여과면 33 --- 물배출관

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 원통형의 뚜껑(11), 이송관로(18)와 비슷한 관경을 갖고 근접센서(13)가 장착된 상부통(12), 중간에 어떤 장애가 없이 관경만큼 완전히 열리고 닫히는 슬라이드밸브(2)(2'), 역시 이송관로(18)와 비슷한 관경을 갖고 압축공기관(15)이 전자변(16)을 거쳐 측면으로 경사지게 결합된 몸통(14), 이송관로(18)들이 연결 구성된 투입장치(1)와

투입장치(1) 자체 크기를 축소하기 위하여 측면으로 장착된 작동 실린더(26)(26'), 작동실린더에 연결 구성되어 상고정판(21)과 하고정판(23) 사이에서 작동하는 작동판(22), 그리고 압축공기의 누설을 방지하기 위한 상고정판(21)과 하 고정판(23)에 형성된 원 형태의 팩킹을 위한 홈(27)(27')과 상하 고정판(21)(23)과 작동판(22) 사이에 구성된 경질의 팩킹(28)(28')과 연질의 오링(29)(29')이 홈(27)(27') 내에상하로 배치 구성되고, 팩킹을 넘어오는 작은 음식쓰레기를 배출하기 위하여 상하 고정판(21)(23)에 배출홈(30)이 형성된 슬라이드밸브(2),

음식쓰레기와 함께 포집된 물을 역삼투압 원리로 분리시키는 여과면(32)과 물을 기존의 배수관으로 배출시키기 위한 물배출관(33)이 연결된 물분리장치(31)가 장착된 중앙포집기(3) 등을 그 특징으로 한다.

이하 본 발명의 작용을 예시도면에 의하여 상세히 설명한다.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 관한 음식쓰레기 투입장치를 도시해 놓은 단면도로써,

음식쓰레기 투입장치(1)는 기 등록된 시스템 "압축공기에 의한 중앙집중식 음식쓰레기 자동포집시스템(특허 제0232836호)"의 투입장치의 분쇄기능을 삭제하고 투입구에서부터 이송관로(18)와 비슷한 관경으로 구성함으로써 투입구보다 큰 음식쓰레기는 사전에 작게 잘라서 투입하도록 함으로써, 그 크기를 축소하여 아파트나 오피스텔의 주방내 어느 한곳이나 싱크대에 내장시킬 수 있도록 하였으며, 또한 제작단가를 저렴하게 하여 수요를 확대시킬 수 있도록 하였다.

뚜껑(11)은 음식쓰레기를 넣으면 음식쓰레기의 점착성에 의하여 상부통(12)의 내벽에 달라붙어 내려가지 않는 문제를 해결하기 위하여 원통형으로 형성하여 상부통(12)의 내측면에 달라 붙어 있는 음식쓰레기를 뚜껑(11) 자체의 하중으로 밀어 내릴수 있도록 하였다.

상부통(12)은 각 가정에서 1회에 발생하는 음식쓰레기의 량을 넣을 수 있는 충분한 용량의 크기로 형성되며, 별도의 음식쓰레기를 분쇄하는 기능을 삭제하였기때문에 투입되는 음식쓰레기의 크기를 제한함으로써 자동 이송 중에 이송관로(18) 내에서 걸려서 막히는 문제를 해소할 수 있도록 투입구의 구경을 이송관로(18)의 관경과 비슷하게 구성하였으며 뚜껑(11)의 열리고 닫히는 상태를 감지하여 시스템 작동이 자동으로 이루어지도록 측면에 근접센서(13)를 장착하였다.

몸통(14) 역시 크기에 있어서 상부통(12)과 마찬가지로 관경을 이송관로(18)와 비슷하게 형성하고, 시스템 작동시 전자변(16)이 전기적 신호에 의하여 순간적으로 열림으로써 순간적으로 터지는 압축공기에 의한 충격 및 폭팔음을 완충시키기 위하여 압축공기관(15)이 몸통(14) 측면으로 경사지게 연결 구성하였다. 즉 순간적으로 몸통(14)속으로 발사되는 압축공기는 몸통(14) 내벽면을 따라 미끄러지면서 소용돌이 형태로 음식쓰레기를 감싸 않고 이송관로를 통하여 이송된다. 이것은 또한 관로내에 음식쓰레기가 일부만 찰시 빈 공간을 통하여 공기만 빠져 나가고 음식쓰레기는 관로 내에 머무를 수 있는 문제를 해소하여 음식쓰레기가 이송관로(18) 내에 일부만 차여도 이송되는 효과를 발휘할 뿐만 아니라 소음 또한 획기적으로 감소시키는 효과도 거둘 수 있다.

본 시스템의 이해를 돕기 위하여 작동순서를 설명한다.

대기상태 즉, 음식쓰레기를 투입하기 전 상태, 뚜껑(11)이 닫히고 슬라이드밸브(2)(2')들이 닫히고 전자변(16)이 닫히고 전자변(16) 이전의 압축공기관(15)내에는 일정압력의 압축공기가 차여져 있다. 뚜껑(11)을 열면 근접센서(13)가 열린상태를 감지한다. 이때 상부 슬라이드밸브(2)는 절대로 열리지 않는다. 음식쓰레기를 넣고 뚜껑(11)을 닫으면 근접센서(13)가 감지하여 상부 슬라이드밸브(2)가 열리기시작한다(열리는 도중에 뚜껑을 다시 열면 상부 슬라이드밸브(2)는 자동으로 다시 닫힌다). 상부 슬라이드밸브(2)가 완전히 열린 후 일정시간동안 열린 상태를 유지한다. 그 동안에 음식쓰레기는 뚜껑(11) 자체 무게에 의하여 몸통(14) 속으로 낙하되고 상부 슬라이드밸브(2)는 닫힌다. 상부 슬라이드밸브(2)가 완전히 닫히고 하부 슬라이드밸브(2')가 열린다.(이때 다른 투입장치의 하부 슬라이드밸브가 먼저 열리는 상태이면 이 슬라이드밸브(2')는 절대로 열리지 않는다. 즉 어느 한 개의 투입장치의 하부 슬라이드밸브가 먼저 열리면 다른 하부 슬라이드밸브는 절대로 열리지 않도록 하게 함으로써 타 투입장치에서 이송되는 음식쓰레기가 역으로 들이치는 것을 방지할 수 있다.) 즉 하부 슬라이드밸브(2')가 완전히 열린 후 전자변(16)이 일정시간동안 열려 압축공기가 몸통(14)내로 분사되어 음식쓰레기를 이송관로(18)를 통하여 중앙포집기(3)로 이송되며 일정시간 후 전자변(16)이 닫히고 하부 슬라이드밸브(2')가 닫힌다. 즉 다시 대기상태로 돌아간다.

도 3, 도 4 에서와 같이 슬라이드밸브(2)(2')는 몸통(14)의 구멍과 동일한 크기의 구멍이 동일한 위치에 뚫린 상고정판(21)과 하고정판(23) 사이에서 실린더(26)(26')에 의하여 움직이는 작동판(22), 그리고 상하 고정판(21)(23)들 사이에서 작동판(22)이 움직일 수 있도록 간격을 유지시켜주는 지지막대(24)로 구성되어 작동판(22)이 움직여 작동판(22)의 구멍이 상하 고정판(21)(23)의 구멍과 일직선상으로 위치하면 열린상태가 되며 작동판(22)의 구멍이 상하 고정판(21)(23)의 구멍과 엇갈린 위치에 위치하면 닫힌상태가 된다.

작동판(22)이 원활히 움직일 수 있도록 지지막대(24)로 상하 고정판(21)(23)과 작동판(22) 사이에 틈새를 유지시켰으며, 이로 인하여 압축공기가 누설되는 것을 방지하기 위하여 상하 고정판(21)(23)에는 원형의 홈(27)(27')을 형성하고 경질의 팩킹(28)(28')과 연질의 오링(29)(29')을 상하로 배치하고 밀폐도를 향상시키기 위하여 이중으로 구성하여 상하 고정판(21)(23)과 작동판(22) 사이의 틈새로 압축공기가 누설되는 것을 방지하였다.

경질의 팩킹(28)(28')의 형태는 작동판(22)의 구멍이나 측면의 모서리에 의하여 걸려 찢어지거나 밀려서 홈(27)(27') 밖으로 이탈되는 것을 방지하기 위하여 변형이 가지 않는 경질의 팩킹으로 미끄러지도록 상부 부분을 경사지게 형성하였으며 경질의 팩킹(28)(28')이 작동판(22)에 밀착이 되도록 쿳션을 주기 위하여 연질의 오링(29)(29')을 경질의 팩킹(28)(28') 하부에 구성하였다. 즉 작동판(22)과 경질의 팩킹(28)(28')이 오링(29)(29')의 탄성에 의하여 밀착되어 밀폐를 유지시켜 압축공기의 누설을 차단하게 되어 있다.

작동판(22)의 작동에 의하여 아주 작은 음식쓰레기들이 팩킹을 넘어와 상하고정판(21)(23)과 작동판(22) 사이에 끼어 굳음으로 인하여 작동판(22)이 움직이는데 장애가 되는 것을 방지하기 위하여 상하 고정판(21)(23)에 배출홈(30)을 형성하여 배출홈(30) 사이로 아주 작은 음식쓰레기들이 배출되도록 하였다.

그리고 슬라이드밸브(2)(2')의 전체 길이를 축소하기 위하여 작동 실린더(26)(26')를 측면으로 배치하여 연결막대(25)로써 작동 판(22)과 실린더(26)(26')를 연결 구성하였다.

도 1 에 있어서, 음식쓰레기 자체의 물기뿐만 아니라 사용자가 투입장치(1)를 청소하는 경우 많은 물이 음식쓰레기와 함께 중앙포집기(3)로 포집 됨으로써 발생되는 음식쓰레기의 질 저하 및 배출 부하가 증가하는 문제를 해결하기 위하여 음식쓰레기로부터 물만을 분리시키기 위하여 역삼투압 원리를 이용한 여과면(32)과 여과된 물을 기존의 배수관으로 배출시키기 위하여 물배출관(33)이 연결 구성된 물분리장치(31)를 중앙포집기(3) 하부에 구성하였다.

이상 서술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 투입장치를 소형화하고 저렴하게 제작할 수 있음으로써 각 세대마다 싱크대 및 주방 어느 한곳에 설치하여 음식쓰레기가 발생할 때마다 곧바로 간단히 투입할 수 있으므로써 취급이 곤란한 음식쓰레기의 취급 편리성을 증대시킬 수 있고 주방의 환경을 청결하게 유지할 수 있으며, 식사후의 잔반쓰레기는 물론 조리 중에 발생하는 유기질쓰레기를 효율적으로 분리 수거할 수 있으므로 양질의 음식쓰레기를 포집, 재활용할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인하여 음식쓰레기를 생활쓰레기와 함께 배출시 매립장에서의 침출수 오염문제 및 소각시 효율저하 문제 등을 해소할 수 있다.

또한 본 발명에 의한 슬라이드밸브는 그 크기 및 구조, 성능, 제작단가에 있어서 다른 분야에도 적용할 수 있다.

Claims (5)

1. 이송관로(18)와 비슷한 관경을 갖는 상부통(12)이 조립되고, 상부통(12) 측면에는 근접센서(13) 하부에는 슬라이드밸브(2)가 조립되고 상부에는 원통형의 뚜껑(11)이 끼워져 ??혀지고, 슬라이드밸브(2) 하부에는 압축공기관(15)이 전자변(16)을 거쳐 연결된 몸통(14)이 조립되고, 몸통(14) 하부에는 슬라이드밸브(2')를 거쳐 이송관로(18)로 연결된 것을 특징으로 하는 음식쓰레기 투입장치.
2. 상기 "청구항 1"에서 분사되는 압축공기에 의한 충격과 소음을 완충시키고 이송관로(18) 내에 일부만 차인 음식쓰레기도 이송될수 있도록 압축공기관(15)이 몸통(14)에 측면으로 경사지게 연결 구성된 것을 특징으로 하는 음식쓰레기 투입장치.
3. 상기 "청구항 1"에서 상부 슬라이드밸브(2)가 하부 슬라이드밸브(2')의 역할을 함께 수행하여 하부 슬라이드밸브(2")를 생략한 것을 특징으로 하는 음식쓰레기 투입장치.
4. 밸브 자체 크기를 축소하기 위하여 측면으로 장착된 작동 실린더(26)(26'), 상고정판(21), 작동판(22), 하고정판(23), 그리고 상하 고정판(21)(23)에는팩킹(28)(28')을 넘어온 작은 음식쓰레기를 배출시키기 위한 배출홈(30)이 형성되고 상하 고정판(21)(23)과 작동판(22) 사이에 구성된 모서리가 경사진 경질의 팩킹(28)(28')과 연질의 오링(29)(29')들로 조립, 구성된 것을 특징으로 하는 슬라이드밸브.
5. 음식쓰레기와 함께 포집된 물을 분리시키는 역삼투압 원리를 이용한 여과면(32)과 물을 기존의 배수관으로 배출시키기 위한 물배출관(33)이 연결된 물분리장치(31)가 장착된 음식쓰레기 중앙포집기.