KR20030006192A - 음식물 쓰레기 선별 분쇄기 - Google Patents

Abstract

음식물 쓰레기 선별 분쇄기에 관한 것으로, 미생물을 이용한 음식물 쓰레기 처리장치에 음식물 쓰레기를 공급하기 전에 음식물 쓰레기에 포함되어 있는 병뚜껑, 수저, 비닐 등의 이물질을 선별 및 파쇄부재에 의하여 분리하고, 이와 동시에 음식물 쓰레기를 파쇄하여 전처리 공정을 수행하는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기를 제공한다.

따라서, 음식물 쓰레기가 잘게 파쇄되어 후처리 공정에서 음식물 쓰레기가 미생물에 의하여 용이하게 분해될 수 있는 효과를 가지며, 병뚜껑 등의 이물질이 선별됨으로 미생물을 이용한 후 처리 공정을 수행하는 음식물 쓰레기 처리 시스템을 원활하게 가동시켜 음식물 쓰레기의 처리 효율을 증대시키는 효과가 있다.

Description

음식물 쓰레기 선별 분쇄기{Apparatus for sorting and crushing of garbage}

본 발명은 음식물 쓰레기 선별 분쇄기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미생물을 이용한 음식물 쓰레기 처리 전에 음식물 쓰레기의 분해가 용이하게 이루어지도록 전처리를 하는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기에 관한 것이다.

일반적으로 음식물 쓰레기 처리 시스템은, 음식물 찌꺼기를 수집하여 매립하거나 혐기성 미생물을 이용하여 메탄가스나 탄산가스로 분해하여 처리한다.

이러한 혐기성 미생물을 이용하여 음식물 쓰레기를 처리하는 시스템은, 대한민국 등록특허공보 제10-212821호에 개시되어 있다. 상기 공보에 개시되어 있는 기술은, 음식물 쓰레기 또는 분뇨를 통 형상의 몸체에 투입하고, 상기 몸체에 연결되어 가수분해가 이루어지는 발효조, 혐기성 분해가 이루어지는 완충처리조 그리고 호기성 분해가 이루어지는 또 다른 발효조를 포함하는 구성을 통하여 음식물 쓰레기 또는 분뇨를 처리한다.

그러나, 이러한 선행기술은 몸체에 투입되는 음식물 쓰레기에 병뚜껑, 수저 등이 포함된 상태로 투입되어 이들이 쌓이면 음식물 쓰레기 처리 시스템을 멈추어 별도의 제거 작업을 해주어야하는 불편함 때문에 효율이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 미생물을 이용한 음식물 쓰레기 처리장치에 음식물 쓰레기를 투입하기 전에 음식물 쓰레기에 포함되어 있는 병뚜껑, 수저 조각 비닐 등의 이물을 선별함과 동시에 음식물 쓰레기가 미생물에 의하여 분해가 원활하게 이루어지도록 잘게 부수는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 프레임으로 이루어지는 받침대; 상기 받침대의 상부에 결합되며 내부에 공간이 제공되는 하부 케이스; 상기 하부 케이스의 상부에 결합되며, 음식물 쓰레기를 투입하기 위한 호퍼가 제공되는 상부케이스; 상기 하부케이스에 결합되어 모터의 구동력에 의하여 회전하는 회전축; 그리고 상기 회전축에 결합되어 상기 호퍼로 인입되는 음식물 쓰레기에 포함되어 있는 이물질을 선별하며 상기 음식물 쓰레기를 파쇄하는 다수의 선별 및 파쇄부재를 포함하는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기를 제공한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명은 미생물을 이용한 음식물 쓰레기 처리 시스템에 음식물 쓰레기를 투입하기 전에 상기 상부케이스에 제공되는 호퍼에 음식물 쓰레기를 투입하게 되는데, 이때 모터를 구동시키면 회전축이 회전하고 이 회전축의 회전에 따라 선별 및 파쇄부재가 회전하게 된다. 이때 호퍼로 투입된 음식물 쓰레기는 그에 포함되어 있는 선별 및 파쇄부재에 의하여 병뚜껑 또는 수저 조각 등의 이물질은 선별 및 파쇄부재에 제공된 경사홈에 일시 수용되어 경사면을 따라 원심력에 의하여 외측으로 튀겨 나간다. 이와 같은 과정을 통하여 이물질들은 외측으로 이동하려는 성질을 지속적으로 가지게 된다. 그리고 음식물 쓰레기는 일차적으로 선별 및 파쇄부재에 의하여 부딪힘과 동시에 상부케이스 및 개폐도어의 안쪽에 배치되는 댐과 상기 선별 및 파쇄부재 사이에 끼면서 잘게 파쇄가 이루어진다. 이와 같이 이물질이 선별되고 파쇄된 상태에서 미생물을 이용한 음식물 처리장치로 선별 및 파쇄된 음식물 쓰레기가 공급된다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 전체적인 외형을 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위하여 선별 분쇄기의 내부를 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 파쇄부재의 형상을 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 상부케이스를 도시한 사시도이다.

도 5는 도 4의 저면의 형상을 설명하기 위한 사시도이다.

도 6은 도 1의 A-A부를 절개하여 도시한 단면도이다.

도 7은 도 6에 대응되며 다른 실시예를 설명하는 단면도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 음식물 쓰레기 선별 분쇄기의 외형을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 내부 구조를 설명하기 위한 사시도로, 받침대(1), 하부케이스(3), 상부케이스(5), 회전축(7) 그리고 회전축(7)의 외주에 힌지 결합되는 다수의 선별 및 파쇄부재(9)를 도시하고 있다.

상기 받침대(1)는 본 발명의 주요 장치를 지지하기 위한 것으로 다수의 프레임에 의하여 이루어진다. 그러나 본 발명의 실시예에서는 프레임으로 이루어지는 구조의 받침대(1)를 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 설계상 필요에 따라 다른 형태로 이루어지는 것도 가능하다.

상기 하부케이스(3)는 내부에 공간이 제공되며, 상, 하부가 관통되는 구조를 가진다. 상기 하부케이스(3)는 저면측에는 매쉬부재(11)가 결합된다.

상기 매쉬부재(11)는 하부케이스(3)의 저면에 제공된 관통부를 막을 수 있도록 배치되며, 작은 다수의 홀(11a, 도 2에 도시하고 있음)을 구비한다. 이 홀(11a)은 분쇄된 음식물 쓰레기가 배출되는 구멍인 것이다.

상기 상부케이스(7)는 역시 내부에 공간이 제공되며, 상부 일측에 음식물 쓰레기를 투입할 수 있는 호퍼(5a)가 마련된다. 상기 호퍼(5a)는 음식물 쓰레기가 이곳을 통하여 투입되면, 상기 상, 부 케이스(3, 5)의 내부에 제공된 공간으로 전달될 수 있도록 공간이 연결된다.

그리고 상기 상부케이스(7)는, 도4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 일측에 개폐도어(51)가 힌지 결합되어 있다. 상기 개폐도어(51)는 상, 하부 케이스(3, 5)의 공간 내에서 분리된 수정 등의 이물질을 외부로 배출하기 위한 것으로 상부 케이스(5)에 일정한 배출공간(5b)이 마련되고, 이 배출공간(5b)을 선택적으로 폐쇄할 수 있도록 상기 상부케이스(5)의 일측에 힌지 결합되는 것이다.

상기 개폐도어(51)는 일측에 개폐도어(51)를 회전이동 시킬 수 있도록 손잡이(53)가 결합된다. 상기 손잡이(53)는 중간부가 절곡되어 적은 힘으로 개폐도어(51)를 회전 이동시킬 수 있는 구조를 가진다. 그리고 상기 상부케이스(5)는 일측에 상기 손잡이(53)의 이동을 선택적으로 제한할 수 있도록 손잡이 고정부재(55)가 결합된다. 상기 손잡이 고정부재(55)는 상기 상부 케이스(5)에 결합되는 고정부(55a) 및 이 고정부(55a)에 회전 가능하게 결합되는 회전부(55b)가 결합되는 구조로 이루어진다. 따라서 상기 회전부(55b)를 회전시킴에 따라 손잡이(53)가 걸릴 수 있는 구조를 가지는 것이다.

한편, 상기 상부 케이스(5)는 내측면 상측에 다수의 댐(5c)이 결합된다. 상기 댐(5c)은 상기 회전축(7)이 회전하는 방향에 대하여 가로 방향으로 대응하도록 배치된다. 또한, 상기 개폐도어(51)에도 다수의 댐(51a)이 결합된다. 상기 댐(5c, 51a) 들은 병뚜껑 등의 이물질이 부딪쳐 일시적으로 수용되는 역할을 한다. 이러한 구조의 작용은 후술하는 작용 설명에서 더욱 상세하게 설명한다.

상기 회전축(7)은 상기 하부 케이스(3)의 중간부에 회전 가능하게 결합되며, 일측에 풀리(15)가 제공된다. 그리고 이 풀리(15)는 받침대(1)에 고정되는 모터(13)의 축과 벨트(18) 등으로 연결되어 회전할 수 있는 구조를 가진다. 본 발명에서는 벨트(18)에 의하여 회전축이 구동되는 구조를 도시하여 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 설계상 또는 제작상 필요에 따라 기어를 통한 동력전달 구조로 이루어지는 것도 가능하다.

상기 회전축(7)은 또 다른 일측에 밸런스 웨이트(17)가 제공된다. 상기 밸런스 웨이트(17)는 회전축(7)의 회전 관성을 유지하여 회전축(7)이 원활하게 회전될 수 있도록 하는 것이다.

상기 회전축(7)은 외주에 대략 일정한 간격으로 다수의 회전 플레이트(19)가 결합된다(도 2에 도시하고 있음). 그리고 상기 회전 플레이트(19)는 방사상 방향으로 선별 및 파쇄부재(9)가 힌지 결합된다. 즉, 상기 선별 및 파쇄부재(9)는 일단이 상기 회전 플레이트(19)에 자유 회전할 수 있도록 서로 대향하는 4군데에 힌지 결합되고, 타단은 자유단을 가진다. 또한, 상기 회전 플레이트(19)는 축방향으로 어느 정도 유격을 가지면 이동할 수 있도록 결합된다.

상기 선별 및 파쇄부재(9)는 자유단측의 일면 즉, 회전하여 음식물 쓰레기가 부딪히는 면에 하나 이상의 경사홈(9a, 9b)이 제공된다. 그리고 상기 경사홈(9a, 9b)은 자유단측으로 갈수록 그 크기가 점점 커지는 형태를 가지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 상부 케이스(5)의 배출공간(5b) 측의 받침대(1)에는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 이물질 수용통(21)이 제공된다. 상기 이물질 수용통(21)은 배출공간(5b)을 빠져 나온 이물질을 수용하는 공간이다.

이와 같이 이루어지는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기의 작용을 도 6 등을 포함하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

작업자는 모터(13)를 구동시키면, 모터(13)의 회전축에 결합되는 또 다른 풀리 및 회전축(7)에 제공된 풀리(15)에 연결된 벨트(18)에 의하여 회전축(7)이 회전을 한다. 본 실시예에서는 편의상 도 2 및 도 6의 화살표 방향으로 회전하는 것을 예로 설명한다. 회전축(7)이 회전함에 따라 회전 플레이트(19)가 회전함과 아울러 선별 및 파쇄부재(9) 역시 회전한다. 이때 호퍼(5a)를 통하여 음식물 쓰레기를 투입하면, 음식물 쓰레기는 상, 하부 케이스(3, 5)의 내측 공간으로 이동된다. 이때 회전하는 선별 및 파쇄부재(15)들은 상, 하부 케이스(3, 5) 공간 내로 유입되는 음식물 쓰레기와 부딪히게 된다. 이때, 병뚜껑, 비닐, 수저 및 쇠조각 같은 이물질은 경사홈(9a, 9b)의 경사면(9c, 9d)을 따라 원심력에 의하여 상부 케이스(5) 측으로 댐(5c, 51a) 측에 전달된다. 그리고 댐(5c, 51a)에 전달된 이물질들은 다시 회전하는 선별 및 파쇄부재(15)로 떨어진다. 이와 같은 과정을 반복하는 동안 음식물 쓰레기는 댐(5c, 51a) 및 선별 파쇄부재(9)에 끼면서 잘게 부서진다. 잘게 부서진 음식물 쓰레기는 매쉬부재(11)에 제공된 홀(11a)을 통하여 하부케이스(3)의 아래로 배출된다. 그리고 상기 경사면(9c, 9d)들이 이루는 돌출부는 음식물 쓰레기를 더욱 잘게 부수는데 효과적이며, 상기 경사면(9c, 9d)은 이물질이 원심력에 의하여 외측으로 밀어내는데 효과적이다. 이와 같이 분쇄된 음식물 쓰레기는 매쉬부재(11)에 제공된 다수의 홀(11a) 들을 통하여 하부 케이스(3) 아래로 배출된다. 이렇게 배출된 음식물 쓰레기는 미생물을 이용한 음식물 처리 시스템으로 유입되는 것이다.

그리고 댐(5c, 51a) 측 및 선별 파쇄부재(9) 사이를 이동하는 이물질은, 개폐도어(51)를 오픈시키면 이물질 수용통(21)으로 배출된다. 즉, 모터(13)가 회전하는 상태에서 손잡이(53)를 고정하고 있는 손잡이 고정부재(55)의 회전부(55b)를 회전 이동시켜 손잡이(53)가 걸려있는 상태를 해제한다. 그리고 작업자는개폐도어(51)가 배출공간(5b)을 오픈 할 수 있는 방향으로 손잡이를 돌리면 개폐도어(51)가 배출공간(5b)을 오픈시킨다. 이때, 댐(5c, 51a) 및 선별 파쇄부재(9) 사이를 이동하던 이물질은 선별 및 파쇄부재(9)의 경사면(9c, 9d)을 따라 외측으로 이동하면서 배출공간(5b)을 통하여 배출되어 이물질 수용통(21)에 수용된다.

이와 같은 작업을 반복하여 병뚜껑 등의 이물질을 선별하고, 음식물 쓰레기를 잘게 부수어 미생물을 이용한 음식물 처리장치에 전달 될 수 있도록 하는 것이다.

음식물 쓰레기에 어느 정도의 수분을 포함하고 있는 경우에는, 상기 음식물 쓰레기 선별 분쇄기를 미생물을 이용한 음식물 쓰레기 처리장치에 연결하는 연결 관로를, 도 7에 도시하고 있는 바와 같이, 굴곡된 상태의 굴곡관(101)으로 구성하면 굴곡부에 물이 어느 정도 수용되어 미생물 음식물 쓰레기 처리장치에서 전달되거나 또는 본 발명의 음식물 쓰레기 선별 분쇄기에서 나올 수 있는 악취를 막을 수 있다.

이와 같이 본 발명은 미생물을 이용한 음식물 쓰레기 처리장치에 음식물 쓰레기를 공급하기 전에 음식물 쓰레기에 포함되어 있는 병뚜껑 등의 이물질이 선별파쇄 부재에 의하여 분리되고, 이와 동시에 음식물 쓰레기를 파쇄하는 전처리 공정을 수행하는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기를 제공하여, 후처리 공정에서 음식물 쓰레기가 미생물에 의하여 용이하게 분해될 수 있는 효과를 가진다.

또한, 병뚜껑 등의 이물질이 선별됨으로 미생물을 이용한 후 처리 공정을 수행하는 음식물 쓰레기 처리 시스템을 원활하게 가동시켜 음식물 쓰레기의 처리 효율을 증대시키는 효과가 있다.

Claims (11)

1. 프레임으로 이루어지는 받침대;

   상기 받침대의 상부에 결합되며 내부에 공간이 제공되는 하부 케이스;

   상기 하부 케이스의 상부에 결합되며, 음식물 쓰레기를 투입하기 위한 호퍼가 제공되는 상부케이스;

   상기 하부케이스에 결합되어 모터의 구동력에 의하여 회전하는 회전축;

   상기 회전축의 외주에 축방향으로 유동이 되면서 다수가 결합되는 회전 플레이트; 그리고

   상기 회전 플레이트에 힌지 결합되어 상기 호퍼로 인입되는 음식물 쓰레기에 포함되어 있는 이물질을 선별하며 상기 음식물 쓰레기를 파쇄하는 다수의 선별 및 파쇄부재;

   를 포함하는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
2. 제1항에 있어서, 상기 선별 및 파쇄부재는 회전하는 방향 측의 면에 하나이상의 경사홈이 제공되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
3. 제2항에 있어서, 상기 경사홈은 파쇄부재의 자유단측으로 갈수록 그 크기가 커지는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
4. 제1항에 있어서, 상기 하부케이스는 저면에 분쇄된 음식물 쓰레기가 배출될 수 있도록 매쉬부재가 제공되는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
5. 제1항에 있어서, 상기 상부케이스는 내측에 성기 선별 및 파쇄부재에 음식물 쓰레기가 끼면서 분쇄가 원활하게 이루어질 수 있도록 다수의 댐이 제공되는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
6. 제1항에 있어서, 상기 상부케이스는 일측에 이물질을 배출할 수 있는 개폐도어가 제공되는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
7. 제6항에 있어서, 상기 개폐도어는 외부에서 개폐 도어를 개폐시킬 수 있도록 손잡이가 결합되는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
8. 제1항에 있어서, 상기 상부케이스는 일측에 손잡이의 이동을 선택적으로 제한할 수 있도록 손잡이 고정부재가 결합되는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
9. 제1항에 있어서, 상기 회전축은 일측에 회전을 원활하게 할 수 있도록 밸런스 웨이트가 결합되는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
10. 제1항에 있어서, 상기 회전축은 일측에 풀리가 결합되어 상기 모터에 의하여벨트 구동으로 동력을 전달받는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.
11. 제1항에 있어서, 상기 하부케이스는 미생물을 이용한 음식물 쓰레기 처리장치 등과 연결될 때 악취가 나는 것을 방지하기 위하여 굴곡관이 연결되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 선별 분쇄기.