KR200482420Y1

KR200482420Y1 - 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치

Info

Publication number: KR200482420Y1
Application number: KR2020160002950U
Authority: KR
Inventors: 전희철
Original assignee: 전희철
Priority date: 2016-05-31
Filing date: 2016-05-31
Publication date: 2017-01-19

Abstract

본 고안은 스프링의 압력 이상의 탈수압력이 가압판으로 전해지면 상기 가압판과 슬리브가 샤프트와 함께 회전 동작하도록 하여 샤프트와 가압판 그리고 슬리브간의 마찰로 인한 손상됨을 방지토록 한 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치를 제공한다.
이를 구현하기 위한 본 고안은 음식물쓰레기가 투입되는 실린더, 상기 실린더의 내부 공간에 설치되며 모터의 동력으로 회전하는 샤프트, 상기 샤프트의 외경에 결합되며 상기 실린더로 투입된 음식물쓰레기를 이송시키는 스크류, 상기 실린더의 출구 내주면에 끼워지는 압착링, 상기 샤프트의 외경에 끼워지며 상기 압착링과 상기 샤프트 사이 틈새를 막아내는 가압부재 및 상기 가압부재를 탄력 지지하는 스프링을 포함하여 구성한 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치에 있어서, 상기 샤프트의 외경에는 슬리브가 끼워지며, 상기 슬리브는 상기 가압부재의 전방에 위치한 상태에서 상기 가압부재를 탄력 지지하는 상기 스프링을 받쳐주며, 상기 슬리브와 상기 샤프트 사이에는 베어링이 설치됨을 특징으로 한다.

Description

압착식 음식물 쓰레기 탈수장치{Food and trash moisture dehydration system}

본 고안은 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 스프링의 압력 이상의 탈수압력이 가압판으로 전해지면 상기 가압판과 슬리브가 샤프트와 함께 회전 동작하도록 하여 샤프트와 가압판 그리고 슬리브간의 마찰로 인한 손상됨을 방지토록 한 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치에 관한 것이다.

최근 급속한 산업발전과 더불어 국민 소득이 향상됨에 따라 사회 구성원들의 생활은 점점 윤택해져 갔고, 인간이 생활하는 데 있어서 필수조건이 되는 식생활도 점차 풍족해졌다. 따라서, 이전 낙후된 생활상에서 음식을 정상적으로 섭취하지 못하는 경우가 감소된 반면, 풍성해진 식탁에서 불필요하게 남겨져 버려지는 음식물의 양이 증가하고 있는 실정이다.

이와 같은 음식물 쓰레기는 매립시 상당한 침출수가 발생하고, 이로 인해 토양, 지하수를 오염시키기 때문에 정부에서는 2005년을 기점으로 하여 음식물 쓰레기의 해양 투기, 직접 매립을 전면금지하고 있다. 특히, 음식물쓰레기는 다량의 수분을 함유하고 있기 때문에 수분이 외부로 유출됨에 따라 악취를 발생시키고, 여러 종류의 병균에 의한 질환을 전염시키는 해충이나 쥐 등이 서식하게 되어 주변환경의 심각한 오염을 초래하게 된다.

종래에도 음식물쓰레기의 물기와 수분을 제거하기 위한 방법이 일부 시도되고 있으며 그 방법으로 회전 탈수장치, 스크류를 이용한 압착식 물기제거장치, 기계를 이용하여 분쇄하여 압착 되도록 하는 기계장치 등이 개시되어 있다.

종래 탈수장치와 관련한 선행기술로는 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 20-0331971 호(이하, 선행기술이라 칭함)를 예로 들 수 있다.

상기 선행기술은 선단과 후단에 투입구(5)와 배출구(6)가 형성되고 주면에는 탈수공이 천공된 실린더(1)에 구동수단(7)으로 구동되는 이송스크류(2)가 내장되고, 실린더(1)의 후단에 복귀스프링(4)에 지지된 밀판(4)이 설치된 것에 있어서, 이송스크류(2)의 스크류축(8)을 다같이 평축이면서도 후반부(8b)가 전반부(8a) 보다도 굵게 형성한 것을 기술적 요지로 한다.

그러나 상기 선행기술은 음식물쓰레기의 압축을 지탱하는 밀판이 스크류축의 외경에 끼워진 상태에서 회전하는 구조가 아니라 고정식으로 스크류축에 끼워져 있는 관계로 스크류축의 계속적인 회전 동작으로 인해 스크류축과 밀판의 마찰이 지속적으로 발생하여 스크류축의 손상 및 파손을 유발하여 잦은 교체 및 유지 보수를 요하는 문제점이 있다.

문헌 1: 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 20-0331971 호 문헌 2: 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 20-0320023 호

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 스프링의 압력 이상의 탈수압력이 가압부재로 전해지면 상기 가압부재와 슬리브가 샤프트와 함께 회전 동작하도록 하여 마찰에 따른 샤프트의 손상됨을 방지토록 한 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 음식물쓰레기가 투입되는 실린더, 상기 실린더의 내부 공간에 설치되며 모터의 동력으로 회전하는 샤프트, 상기 샤프트의 외경에 결합되며 상기 실린더로 투입된 음식물쓰레기를 이송시키는 스크류, 상기 실린더의 출구 내주면에 끼워지는 압착링, 상기 샤프트의 외경에 끼워지며 상기 압착링과 상기 샤프트 사이 틈새를 막아내는 가압부재 및 상기 가압부재를 탄력 지지하는 스프링을 포함하여 구성한 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치에 있어서, 상기 샤프트의 외경에는 슬리브가 끼워지며, 상기 슬리브는 상기 가압부재의 전방에 위치한 상태에서 상기 가압부재를 탄력 지지하는 상기 스프링을 받쳐주며, 상기 슬리브와 상기 샤프트 사이에는 베어링이 설치됨을 특징으로 한다.

상기 슬리브는 상기 가압부재가 전방으로 밀려남과 동시에 상기 샤프트와 함께 회전 동작하도록 구성함이 바람직하다.

본 고안은 슬리브와 샤프트 사이에 베어링을 설치하여 샤프트의 회전에 따른 마모를 방지함과 더불어 스프링의 압력 이상의 탈수압력이 가압부재로 전해져, 상기 가압부재가 전방으로 밀려나며 압착링에서 분리됨과 동시에 가압부재 및 슬리브는 샤프트와 함께 회전하도록 함으로서 마찰에 따른 샤프트의 손상을 효과적을 방지할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치의 전체 구성을 도시한 도면.
도 2는 도 1의 주요구성인 압착수단을 발췌하여 입체적으로 도시한 도면.
도 3은 도 2의 단면도.
도 4는 도 2의 가압부재가 전방으로 밀려나 슬리브가 샤프트와 함께 회전동작하는 상태를 도시한 도면.

이하 본 고안의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 고안에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 고안으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 고안의 구성에서 설명으로 대체한다.
첨부된 도 1은 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치의 전체 구성을 도시한 도면이다.
도 1에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 고안의 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치(100)는 실린더(10)로 외형을 구성한다.
상기 실린더(10)는 원통의 파이프 형태로 내부에는 음식물쓰레기를 이송 및 압착시키기 위한 공간(12)이 형성된다. 그리고 상기 실린더(10)의 앞쪽에는 음식물쓰레기를 투입하기 위한 투입구(14)가 형성되고 그 뒤쪽에는 상기 공간(12)에 투입되어 이송 및 압축되는 과정에서 탈수 처리된 음식물쓰레기를 배출하는 배출구(16)가 형성된다.
상기 실린더(10)의 내부 공간(12)에는 음식물쓰레기를 이송 및 압축시키는 수단인 샤프트(18)가 설치된다.
상기 샤프트(18)는 상기 실린더(10) 뒤쪽에 설치되어 있는 모터(미 도시 함)의 동력을 전달받아 회전 동작을 수행한다.
상기 샤프트(18)의 외경에는 스크류(20)가 설치된다. 상기 스크류(20)는 상기 샤프트(18)의 회전 동작에 따라 상기 실린더(10) 내부 공간(12)으로 투입된 음식물쓰레기를 실린더(10)의 뒤쪽 출구방향으로 이송시키게 된다.
상기 샤프트(18)는 그 끝단에서 선단으로 갈수록 직경이 점차적으로 커지도록 구성함이 바람직하며, 이는 샤프트(18)의 선단으로 갈수록 샤프트(18)와 실린더(10) 내주면 사이의 주위 공간이 점차적으로 좁혀지도록 하여 스크류(18)를 통해 이송중인 음식물쓰레기가 이송과정에서 압착이 자연스럽게 이루어져 탈수기능이 구현될 수 있도록 하기 위함이다.
상기 실린더(10)의 출구(22)에는 압축수단(30)이 설치된다. 상기 압축수단(30)은 실린더(10)의 출구(22)를 폐쇄한 상태에서 상기 실린더(10)의 출구(22) 방향으로 이송된 음식물쓰레기가 정체되도록 하여 음식물쓰레기를 압축시켜 음식물쓰레기에 포함된 수분을 탈수시키게 된다. 또한 상기 압축수단(30)은 허용 한계 이상으로 음식물쓰레기의 압축력이 증가하면 전방으로 밀려나며 실린더(10)의 출구(22)를 개방시켜 음식물쓰레기를 배출구로 배출시키게 된다.
상기 압축수단(30)은 압착링(32), 가압판(34), 슬리브(50) 및 스프링(46)을 포함하여 구성한다.
상기 압착링(32)은 상기 실린더(10)의 출구(22) 외주면에 끼워지는 것으로서 원형의 링 형태로 중앙에는 전술한 샤프트(18)가 통과하기 위한 구멍을 형성하되, 상기 구멍의 직경을 상기 샤프트의 직경 보다 크게 형성하여 상기 샤프트(18)와 상기 압착링(32) 사이로 음식물쓰레기가 지나갈 수 있는 틈새(36)가 형성되도록 구성함이 바람직하다.
상기 압착링(32)의 내주면에는 테이퍼부(34)가 면취 가공되어 있으며, 상기 테이퍼부(34)는 가압판(40)의 테이퍼부(42)와 면접촉하게 된다.
상기 가압부재(40)는 원통의 파이프 형태로 상기 샤프트(18)의 외경에 끼워지는 부재로서 그 끝단은 상기 압착링(32)과 상기 샤프트(18) 사이 틈새(36)에 끼워져 상기 틈새(36)로 음식물쓰레기가 유입되지 않도록 하며, 또한 상기 가압부재(40)의 끝단 둘레면에는 테이퍼부(42)를 면취 가공하여 상기 압착링(32)의 내주면에 형성된 테이퍼부(34)에 면접촉하도록 한다.
상기 가압부재(40)의 선단 둘레면에는 플랜지(44)가 연장 형성되고, 상기 플랜지(44)에는 스프링(46)이 설치된다.
상기 스프링(46)은 상기 가압부재(40)의 플랜지(44)와 슬리브(50)의 플랜지(52) 사이에 위치하며 상기 가압부재(40)의 후방 밀림을 탄력적으로 지지하는 수단이다.
즉, 가압부재(40)는 상기 압착링(32)과 상기 샤프트(18) 사이 틈새(36)에 끼워져 상기 틈새(36)로 음식물쓰레기가 밀려나오지 않도록 지탱하게 되는 데, 이때 음식물쓰레기의 밀림 압력을 탄력적으로 지지하기 위한 수단으로 상기 스프링(46)의 텐션력을 이용하게 된다.
상기 슬리브(50)는 원통의 파이프 형태로 상기 가압부재(40) 전방에 일정거리 떨어진 상태로 샤프트(18)의 외경에 끼워지는 부재로서, 상기 슬리브(50)의 끝단 둘레면에는 플랜지(52)가 연장 형성되고, 상기 슬리브(50)의 플랜지(52)와 상기 가압부재(40)의 플랜지(44) 사이로 상기 스프링(46)이 끼워진 상태로 위치하게 된다.
상기 슬리브(50)의 플랜지(52)에는 조절볼트(54)가 나사식으로 체결되며, 상기 조절볼트(54)는 상기 슬리브(50)의 플랜지(52)와 상기 가압부재(40)의 플랜지(52) 사이에 위치하는 스프링(46)의 텐션력을 조절하게 된다.
한편, 상기 슬리브(50)와 상기 샤프트(18) 사이에는 베어링(60)이 설치된다. 상기 베어링(60)은 상기 샤프트(18)의 외경에 설치되고, 상기 베어링(60)의 외경에 상기 슬리브(50)가 끼워진 상태에서 상기 슬리브(50)의 내면에 형성된 단턱(51)에 상기 베어링(60)이 걸려지며 상기 슬리브(50)를 샤프트(18) 외경에 지지시키게 된다. 이때 상기 베어링(60)은 샤프트(18)의 외경에 설치될 때, 비록 도면상에는 도시하지 않았지만 샤프트(18)의 외경에 홈을 형성하고, 상기 홈에 베어링(60)이 끼워지 상태로 설치되도록 하여 베어링(60)을 슬립 없이 샤프트(18)에 고정할 수 있도록 함이 바람직하다.
상기 베어링(60)은 상기 샤프트(18)의 회전에 따른 슬리브(50)와의 마찰로 인해 샤프트(18)가 마모되거나 손상되지 않도록 한다.
상기 베어링(60)을 통해 슬리브(50)는 초기 샤프트(18)의 회전 동작시에는 회전하지 않고 고정상태를 유지하는 과정에서 가압부재(40)가 음식물쓰레기의 압력을 견디지 못하고 전방으로 밀려나며 압착링(32)과의 접촉이 해지됨과 동시에 상기 샤프트(18)와 함께 회전 동작하며 샤프트(18)의 손상을 방지하게 된다.

이하, 본 고안에 따른 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치의 동작을 첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하여 기술하기로 한다.
투입구(14)를 통해 실린더(10) 내부 공간(12)으로 음식물쓰레기가 투입되면 모터의 동력으로 샤프트(18)가 회전하며, 상기 샤프트(18)의 외경에 결합되어 있는 스크류(20)는 상기 실린더(10) 공간(12)으로 투입된 음식물쓰레기를 실린더(10) 전방으로 이송시키게 된다.
이때 전방으로 갈수록 직경이 두꺼워지는 상기 샤프트(18)의 형상을 통해 음식물쓰레기는 이송과 동시에 압축되며 일차적으로 탈수 처리된 후, 실린더(10) 출구(22)에 모여지게 된다.
이와 동시에 상기 실린더(10) 출구(22)의 압착링(32)과 샤프트(18) 사이 틈새(36)를 차단하고 있는 가압부재(40)는 음식물쓰레기의 압력이 전해지더라도 스프링(46)의 텐션력을 통해 음식물쓰레기를 탄력적으로 지지하게 되는 데, 이 과정에서 실린더(10) 출구쪽에 모여지는 음식물쓰레기는 점차적으로 그 양이 증가하는 과정에서 압축되며 수분을 탈수시키게 된다.
이어서, 일정량 이상의 음식물쓰레기가 모여 설정된 압력 이상의 압축력(즉, 스프링(46)의 텐션력 이상의 압축력)이 발생하면 가압부재(40)는 전방으로 밀려나며 압착링(32)과 샤프트(18) 사이 틈새(36)를 개방시키게 되며 이를 통해 탈수 처리된 음식물쓰레기는 상기 틈새(36)를 거쳐 배출구(16)로 자동 배출되어 진다.
한편, 상기 스프링(46)의 텐션력을 받쳐주는 슬리브(50)는 샤프트(18)의 외경에 베어링(60)을 사이에 두고 설치되어, 바람직하게는 상기 샤프트(18)의 외경에 상기 베어링(60)이 설치되고, 상기 베어링(60)의 외경에 상기 슬리브(50)가 끼워진 상태에서 상기 슬리브(50)의 내면에 형성된 단턱(51)에 상기 베어링(60)이 걸려지도록 구성되어, 샤프트(18)의 회전시에 상기 슬리브(50)가 회전하지 않고 고정상태를 유지하더라도 샤프트(18)의 마모를 방지할 수 있으며, 특히 음식물쓰레기의 압력으로 가압부재(40)가 전방으로 밀려나면 상기 샤프트(18)와 함께 슬리브(50)는 같이 회전하게 됨으로서 마찰로 인한 샤프트(18)의 손상을 미연에 방지할 수 있다.

10: 실린더 12: 공간
14: 투입구 16: 배출구
18: 샤프트 20: 스크류
30: 압축수단 32: 압착링
40: 가압부재 46: 스프링
50: 슬리브

Claims

음식물쓰레기가 투입되는 실린더(10), 상기 실린더(10)의 내부 공간(12)에 설치되어 회전하는 샤프트(18), 상기 샤프트(18)의 외경에 결합되며 상기 실린더(10)로 투입된 음식물쓰레기를 이송시키는 스크류(20), 상기 실린더(10)의 출구 내주면에 끼워지는 압착링(32), 상기 샤프트(18)의 외경에 끼워지며 상기 압착링(32)과 상기 샤프트(18) 사이 틈새(36)를 차단하는 가압부재(40) 및 상기 가압부재(40)를 탄력 지지하는 스프링(46)을 포함하여 구성한 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치에 있어서,
상기 샤프트(18)의 외경에는 슬리브(50)가 끼워지며, 상기 슬리브(50)는 상기 가압부재(40)의 전방에 위치한 상태에서 상기 가압부재(40)를 탄력 지지하는 상기 스프링(46)을 받쳐주며;
상기 샤프트(18)의 외경에는 베어링(60)이 고정 설치되고, 상기 베어링(60)의 외면에 상기 슬리브(50)가 끼워진 상태에서 상기 슬리브(50)의 단턱(51)에 상기 베어링(60)이 걸려지도록 구성함을 특징으로 하는 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치.
제 1항에 있어서,
상기 슬리브(50)는 상기 가압부재(40)가 전방으로 밀려남과 동시에 상기 샤프트(18)와 함께 회전 동작함을 특징으로 하는 압착식 음식물 쓰레기 탈수장치.