KR20230016903A - 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치에 관한 것이다. 이는, 투입구와 배출구가 구비되어 있는 케이싱과; 폭방향 양단부가 일체를 이루며 길이방향으로 연장된 두 겹의 필름으로 이루어지며, 내부에 폐기물을 담는 밀폐필름을, 수용한 상태로 벌려 대기시키는 필름공급부와; 필름공급부의 하부에 설치되고, 폐기물이 담긴 밀폐필름이 폐기물의 무게에 의해 하강한 상태에서, 폐기물을 눌러 압착하는 압착부와; 압착부가 폐기물을 압착함과 동시에, 밀폐필름에 2열의 융착라인을 형성하고, 융착라인의 사이를 커팅하는 것으로서, 밀봉 및 커팅부를 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치는, 폐기물을 수용하는 밀폐필름의 융착과 커팅이 동시에 진행되므로 처리 속도가 빠르며, 커팅을 위해 가열와이어를 사용하므로 절단 시 소음이 없고 절단부분이 깨끗하다. 또한, 커팅라인과 융착라인의 간격이 좁아 밀폐필름의 소모율이 낮아 유지비용이 저렴하다.

Description

악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치{Automatic sealing device for bad smell generating waste}

본 발명은 병원이나 요양원 등에서 배출되는 각종 오염물을 자동으로 밀봉하는 밀봉장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 투입 오염물을 신속히 밀폐 및 배출하는 구조를 가져, 실내에 악취가 퍼지는 것을 억제하고 환경오염을 방지할 수 있는, 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치에 관한 것이다.

병원이나 요양시설 등에는 다양한 종류의 폐기물이 발생한다. 이러한 폐기물에는, 가령, 혈액이나 분비물을 닦은 휴지나 솜 또는 거즈, 붕대, 마스크, 사용 후 기저귀 등이 포함된다. 특히, 노인 요양시설의 경우, 거동을 할 수 없거나 치매를 앓고 있는 환자 들이 많으므로 기저귀의 사용량이 많다.

기저귀는 환자의 대소변을 받아내는 것이니 만큼 악취가 심하기 때문에 완벽히 처리하지 않으면 주변 환경을 크게 훼손하고 주위 사람들에게 불쾌감을 주며, 시간이 지남에 따라 구더기 등의 벌레를 발생시킨다는 문제를 야기한다. 사용된 기저귀를 전용 처리 장치를 이용해 보다 위생적으로 처리해야 하는 것이다.

악취를 발생하는 폐기물은, 비단 병원이나 요양시설 등에서만 나오는 것이 아니고, 일반 가정에서도 발생한다. 가령, 애완동물의 배설물이나 배변패드, 청소 시 수거된 청소오염물 또는 신생아의 기저귀나 여성의 생리대 등이 배출되는데, 이러한 폐기물은, 위생을 고려하여, 밀봉 후 다른 쓰레기와 분리 처리 하는 것이 바람직하다.

이와 관련된 발명의 배경이 되는 기술로서, 국내 공개특허공보 제10-2016-0127313호를 통해 냄새 제거 기능을 갖는 대소변 지저귀 포장장치가 개시된 바 있다.

개시된 기저귀 포장장치는, 냄새 제거 기능을 갖는 대소변 기저귀 포장장치로서, 대소변 기저귀가 투입되는 투입구; 투입구로 투입되는 대소변 기저귀의 냄새를 중화시키는 탈취부; 탈취부에서 탈취된 대소변 기저귀의 부피를 줄여 압축하고, 대소변 기저귀가 포함된 포장지를 압축 포장하는 압축 포장부; 압축 포장부에서 압축 포장된 대소변 기저귀가 외부로 배출되는 배출구 및 투입구, 탈취부, 압축 포장부 및 배출구를 포함하고, 냄새 제거 기능을 갖는 대소변 기저귀 포장장치의 외형을 구성하는 하우징을 포함한다.

그런데 상기 포장장치는, 밀폐가 완벽하지 않아 산소를 제대로 차단할 수 없어 부패속도가 빠르고, 압착 과정에서 주름이 발생하여 악취는 물론 오염물질이 새어 나올 수 있는 문제를 갖는다.

국내 등록특허공보 제10-1775523호 (냄새 제거 기능을 갖는 대소변 지저귀 포장장치) 국내 등록특허공보 제10-2140934호 (폐 위생용품 밀봉장치) 국내 공개특허공보 제10-2021-0014804호 (의료폐기물 밀폐 배출장치)

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 처리 속도가 빠르며 절단 시 소음이 없고 절단부분이 깨끗하고, 밀폐필름의 소모율이 낮아 유지비용이 저렴한, 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치는, 투입구와 배출구가 구비되어 있는 케이싱과; 폭방향 양단부가 일체를 이루며 길이방향으로 연장된 두 겹의 필름으로 이루어지며, 내부에 폐기물을 담는 밀폐필름을, 수용한 상태로 벌려 대기시키는 필름공급부와; 필름공급부의 하부에 설치되고, 폐기물이 담긴 밀폐필름이 폐기물의 무게에 의해 하강한 상태에서, 폐기물을 눌러 압착하는 압착부와; 압착부가 폐기물을 압착함과 동시에, 밀폐필름에 2열의 융착라인을 형성하고, 융착라인의 사이를 커팅하는 밀봉 및 커팅부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필름공급부는; 케이싱의 투입구를 통해 투입되어 낙하하는 폐기물을 통과시키도록 중앙부가 뚫려 있는 형태를 취하며, 상기 밀폐필름을 벌린 상태로 수용하고, 내측부에는, 밀폐필름이 인출되는 통로인 인출슬릿이 마련되어 있는 카트리지를 구비하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 케이싱에는 배기구가 더 형성되고, 케이싱 내에는, 폐기물에서 발생하는 악취 및 오염물질을 제거한 후 배기구로 배출하는 팬필터가 더 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 압착부는; 폐기물의 하강경로를 사이에 두고 이격 배치된 다수의 지지플레이트와, 지지플레이트의 사이에 설치되고, 폐기물이 담긴 밀폐필름이 하강한 상태에서 밀폐필름과 폐기물을 가압하는 가압수단과, 가압수단을 구동하는 제1구동부가 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가압수단은; 길이방향 중앙부를 기준으로 일측에는 왼나사산이, 타측에는 오른나사산이 형성되어 있고, 양단부가 지지플레이트에 축회전 가능하게 수평으로 지지되며, 상측에 두 개, 하측에 두 개가 상호 평행하게 설치된 네 개의 압착리드스크류와, 각 압착리드스크류의 왼나사산에 치합하며 압착리드스크류의 축회전에 따라 직선 운동하는 제1캐리어와, 각 압착리드스크류의 오른나사산에 치합하며 압착리드스크류의 축회전에 따라 직선운동하며 제1캐리어에 대해 진퇴운동하는 제2캐리어와, 제1캐리어에 고정되는 수직의 제1왕복플레이트와, 제2캐리어에 고정되는 수직의 제2왕복플레이트와, 제1왕복플레이트 및 제2왕복플레이트의 대향면에 구비되며, 폐기물이 수용된 밀폐필름을 누르는 가압스펀지를 구비하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1구동부는; 회전력을 출력하는 모터와, 모터의 구동축에 고정되는 구동풀리와, 각 압착리드스크류의 일단부에 고정되는 종동풀리와, 구동풀리와 종동풀리을 연결하는 타이밍벨트를 구비하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 밀봉 및 커팅부는; 상기 필름공급부와 압착부의 사이에 위치하고, 밀폐필름에 담긴 상태로 하강하는 폐기물을 통과시키는 하우징과, 하우징의 내부에 진퇴운동 가능하게 설치되는 것으로서, 하우징에 걸쳐 있는 밀폐필름을 밀착시켜, 2열의 융착라인을 형성함과 동시에 융착라인의 사이를 커팅하는 제1융착커터 및 제2융착커터와, 제1융착커터 및 제2융착커터를 진퇴운동시키는 융착커터구동부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 융착커터구동부는; 길이방향 중앙부를 기준으로 일측에는 왼나사산이, 타측에는 오른나사산이 형성되고, 양단부가 하우징에 축회전 가능하게 지지되는 두 개의 융착리드스크류와, 제1융착커터 및 제2융착커터에 고정되며, 융착리드스크류에 치합하고, 융착리드스크류의 축회전 시, 제1융착커터와 제2융착커터가 진퇴운동 하게 하는 너트부와, 상기 융착리드스크류를 축회전시키는 제2구동부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1융착커터는; 양단에 상기 너트부를 구비하며 융착리드스크류의 축회전에 종동하여 직선운동 하는 제1왕복바, 제1왕복바에 고정되고 양단부에 와이어써포터를 구비한 지지바디, 양단부가 와이어써포터에 고정되며 외부로부터 인가된 전력에 의해 발열하여 밀폐필름을 커팅하는 커팅와이어, 커팅와이어를 팽팽한 상태로 유지시키는 와이어인장수단, 지지바디의 전방에 설치되는 것으로서 지지바디에 대해 진퇴운동하며 커팅와이어를 사이에 두고 상하로 이격 배치되는 한 쌍의 프론트바디, 프론트바디의 전면에 각각 위치하고 외부로부터 인가된 전력에 의해 발열하여 밀폐필름에 융착라인을 형성하는 융착밴드, 융착밴드를 팽팽하게 유지시키는 밴드인장수단을 구비하고, 상기 제2융착커터는; 양단부에 상기 너트부를 가지고 융착리드스크류의 축회전에 따라 직선 왕복운동 하는 제2왕복바, 제2왕복바에 고정되며 프론트바디에 각각 대응하는 한 쌍의 카운터바디, 카운터바디의 전면에 고정되고 융착밴드에 대응하며 융착밴드에 의해 가압되는 밀폐필름을 지지하는 대향스트립를 구비하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 밴드인장수단은; 프론트바디의 양단부에 고정되는 것으로서, 융착밴드의 길이방향으로 연장된 핀홀 및 핀홀을 외부로 개방하는 장공이 형성되어 있는 인장핀홀더와, 핀홀에 위치조절 가능하게 내장되는 인장핀과, 인장핀에 고정되며 장공을 통해 외부로 연장되고, 융착밴드의 단부와 결합하는 고정나사와, 핀홀에 설치되고 인장핀을 탄성 지지하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치는, 폐기물을 수용하는 밀폐필름의 융착과 커팅이 동시에 진행되므로 처리 속도가 빠르며, 커팅을 위해 가열와이어를 사용하므로 절단 시 소음이 없고 절단부분이 깨끗하다.

또한, 커팅라인과 융착라인의 간격이 좁아 밀폐필름의 소모율이 낮아 유지비용이 저렴하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치의 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치의 내부 구성 및 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 밀봉장치에서의 동력 전달 계통을 개략적으로 나타내 보인 도면이다.
도 5는 도 1에 도시한 케이싱의 내부 일부 구성을 도시한 사시도이다.
도 6 및 도 7은 도 5의 팬필터의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 도 2의 필름공급부 및 밀폐필름을 따로 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 밀봉장치를 이용해 밀폐필름을 융착한 모습을 나타내 보인 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 밀봉장치에서의 제1융착커터 및 제2융착커터를 별도로 도시한 사시도이다.
도 11은 도 10의 제1융착커터의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 10에 도시한 제1융착커터의 구성을 나타내 보인 일부 절제 평면도이다.
도 13a 내지 13c는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 밀봉장치에서의 제1,2융착커터의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치는, 투입구와 배출구가 구비되어 있는 케이싱과; 폭방향 양단부가 일체를 이루며 길이방향으로 연장된 두 겹의 필름으로 이루어지며, 내부에 폐기물을 담는 밀폐필름을, 수용한 상태로 벌려 대기시키는 필름공급부와; 필름공급부의 하부에 설치되고, 폐기물이 담긴 밀폐필름이 폐기물의 무게에 의해 하강한 상태에서, 폐기물을 눌러 압착하는 압착부와; 압착부가 폐기물을 압착함과 동시에, 밀폐필름에 2열의 융착라인을 형성하고, 융착라인의 사이를 커팅하는 것으로서, 밀봉 및 커팅부의 기본 구성을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치(10)의 사시도이고, 도 2 및 도 3은 자동 밀봉장치의 내부 구성 및 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 4는 장동 밀봉장치에서의 동력 전달 계통을 개략적으로 나타내 보인 도면이며, 도 5는 도 1에 도시한 케이싱의 내부 일부 구성을 도시한 사시도이다.

도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 자동 밀봉장치(10)는, 케이싱(11), 필름공급부(27), 밀봉 및 커팅부(30), 압착부(50), 팬필터(25), 살균기(16), 공기순환기(15)를 구비한다.

케이싱(11)은 대략 박스의 형태를 취하며 투입구(11c), 배출구(11e), 배기구(11g)를 구비한다. 투입구(11c)는 밀폐대상물(이하, 폐기물)을 투입하는 구멍이고, 배출구(11e)는 밀폐필름(29)에 밀봉된 폐기물이 빠지는 통로이다. 배출구(11e)의 하부에는 수거공간(11f)이 마련되어 있다. 수거공간(11f)은, 낙하한 밀봉폐기물이 수거되기 전까지 머무르는 공간이다. 배기구(11g)는 케이싱(11) 내부에서 정화처리된 공기가 빠지는 통로이다.

아울러 케이싱(11)의 상부에는 제어부(13)가 설치된다. 제어부(13)는 자동 밀봉장치(10)의 전체적인 동작을 제어한다. 제어부(13)의 모양은 케이싱(11)의 전체적 디자인을 고려하여 다양하게 변경 가능하다.

케이싱(11)의 내부에는 공기순환기(15)와 살균기(16)가 설치된다. 공기순환기(15)는 케이싱 공간부(11a) 내부의 공기를 순환시켜 공기가 정체되지 않게 한다. 또한 살균기(16)는 폐기물의 밀봉 전 발생하는 공기에 포함되어 있는 미생물이나 악취를 제거한다. 살균이나 악취 제거방식은 다양하게 적용 가능하다. 결국, 케이싱(11) 내부의 공기는, 팬필터(25)와 살균기(16)에 의해 정화처리 된 후 배기구(11g)로 배출된다.

한편, 공간부(11a)의 상측부에는 악취유도구조체(21)가 고정된다. 악취유도구조체(21)는 금속판으로 제작된 것으로서 일측에 수직통로(21a)를 갖는다. 수직통로(21a)는 폐기물을 하향 통과시키는 구멍이다. 또한 타측부에는 관통구멍(21c)이 위치한다. 관통구멍(21c)은 수직통로(21a)로부터 올라온 악취가 팬필터(25)로 빨려 내려가는 통로이다. 수직통로(21a)에서 발생하는 악취는 공기유로(21b)를 통해 관통구멍(21c)으로 빠져나간다.

팬필터(25)는 수직통로(21a)로부터 올라온 악취를 통과시키며 미세먼지나 악취물질을 제거하는 역할을 하는 것으로서, 도 6 및 도 7에 도시한 구성을 갖는다.

도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 팬필터(25)는, 팬케이스(25a), 팬(25g), 프리필터(25h), 카본필터(25k), 커버(25d)를 구비한다.

팬케이스(25a)는, 팬(25g)과 프리필터(25h)와 카본필터(25k)를 수용하는 설치공간(25b)을 제공한다. 설치공간(25b)은 흡기구(25c)를 통해 상부로 개방된다. 프리필터(25h)는 흡기구(25c)를 통과하는 공기에 섞여 있는 먼지나 부유성 이물질을 걸러낸다. 또한 카본필터(25k)는 폐기물에서 발생하는 악취를 제거한다. 팬(25g)은 제어부(13)의 제어에 의해 동작하여, 공기유로(21b) 내부의 공기를 당겨 공간부(11a)로 배출한다.

커버(25d)는, 팬(25g)과 프리필터(25h)와 카본필터(25k)가 수납된 팬케이스(25a)의 측부에 고정되며, 팬(25g)에 의해 배출되는 공기를 토출구멍(25e)을 통해 배출한다.

필름공급부(27)는 수직통로(21a)의 내부에 설치되며, 투입구(11c)를 통과 해 낙하한 폐기물을 감싸는 밀폐필름(29)을 제공하는 것으로서, 도 8a에 도시한 카트리지(27a)를 갖는다. 카트리지(27a)는 투입된 폐기물을 밀봉할 밀폐필름(도 8a의 29)을 벌린 상태로 대기시킨다. 필름공급부(27)의 구조는 도 8a 와 도 8b에 따로 도시하였다.

본 실시예에서의 밀폐필름(29)은 일정폭을 가지며 길이방향(폭방향에 대해 직교하는 방향)으로 연장된 2겹의 비닐필름이다. 특히 폭방향 양단부는 일체를 이룬다. 따라서 겹을 이루는 밀폐필름(29)을 벌리면 길이방향으로 연속되는 통로가 만들어진다. 폐기물은 벌어진 밀폐필름(29)의 내부에 수용된다.

이러한 밀폐필름(29)은 별도의 비닐폴딩장치를 통해, 도 8b에 도시한 바와 같이, 벌어진 상태로 반복적으로 접혀, 카트리지(27a)내에 수납된다. 밀폐필름(29)은 카트리지(27a)에 마련되어 있는 인출슬릿(27c)을 통해 외부로 인출된다. 가령, 밀폐필름(29)을 화살표 d방향으로 당기면 인출슬릿(48c)을 통해 인출된다.

카트리지(27a)는 플라스틱으로 제작된 링형 용기로서, 중앙부가 위아래로 뚫려 있다. 낙하하는 처리대상물이 카트리지(27a)의 중심부를 통과하는 것이다. 폐기물은 카트리지(27a)를 하향 통과하며 (하단부가 이미 밀폐된 상태로) 대기하고 있는 밀폐필름(29)에 담긴다. 도 8a에서는 밀폐필름(29)의 하단부를 개방된 상태로 도시하였으나, 이는 밀폐필름의 구조를 설명하기 위한 도면이고, 실제로는 융착라인(29d)으로 막혀 있다.

압착부(50)는, 필름공급부(27)의 하부에 설치되고, 폐기물(도 3의 z)이 담긴 밀폐필름이 폐기물의 무게에 의해 하강한 상태에서, 폐기물을 도 3의 화살표 p방향으로 눌러 압착하는 역할을 한다. 처리대상물을 압착하는 이유는, 처리대상물의 부피를 어느 정도 줄이고, 위로 열려 있는 밀폐필름(29)을 오므리기 위해서이다.

압착부(50)는, 지지플레이트(52), 가압수단, 제1구동부를 구비한다.

지지플레이트(52)는 폐기물의 하강경로를 사이에 두고 이격 배치된 한 쌍의 판상부재이다. (도 5참조) 지지플레이트(52)는 사각판의 형상을 취하며 케이싱(11) 내부의 적절한 브라켓(미도시)에 고정되어 수직한 상태를 유지한다.

가압수단은, 지지플레이트(52)의 사이에 설치되고, 폐기물이 담긴 밀폐필름이 하강한 상태에서 밀폐필름과 폐기물을 가압하는 역할을 한다.

이러한 가압수단은, 네 개의 압착리드스크류(53), 제1캐리어(53e), 제2캐리어(53f), 제1왕복플레이트(56a), 제2왕복플레이트(56b), 가압스펀지(55a,55b)를 구비한다.

압착리드스크류(53)는 양단부가 지지플레이트(52)에 축회전 가능하도록 설치된 것으로서, 지지플레이트(52)의 상측에 두 개, 하측에 두 개가 평행하게 수평으로 배치된다. 상측 두 개의 압착리드스크류(53)와 하측 두 개의 압착리드스크류(53)는 동일한 높이를 갖는다. 또한 상하부 압착리드스크류는 수직방향에 위치한다. 압착리드스크류를 연결하는 가상의 직선이 직사각형을 이루는 것이다.

아울러, 압착리드스크류(53)에는 왼나사산(53a)과 오른나사산(53b)이 형성된다. 즉, 길이방향 중앙부를 기준으로 일측에는 왼나사산(53a)이, 타측에는 오른나사산(53b)이 형성되는 것이다. 왼나사산(53a)과 오른나사산(53b)은 나선방향만 반대이고, 피치간격이나 산의 높이는 동일하다.

제1캐리어(53e)는 왼나사산(53a)에 치합하며 압착리드스크류의 축회전에 따라 직선 운동하는 너트형 부재로서 제1왕복플레이트(56a)와 결합한다. 또한 제2캐리어(53f)는 오른나사산(53b)에 치합하며 압착리드스크류의 축회전에 따라 직선운동하는 너트형 부재로서 제2왕복플레이트(56b)와 결합한다. 압착리드스크류(53)의 축회전에 따라 제1캐리어(53e)와 제2캐리어(53f)가 진퇴운동 함은 물론이다.

제1왕복플레이트(56a)와 제2왕복플레이트(56b)는 일정두께를 갖는 수직의 직사각판이다. 제1,2왕복플레이트(56a,56b)는 압착리드스크류(53)의 축회전에 따라 진퇴운동 한다.

또한 제1,2왕복플레이트(56a,56b)의 대향면에는 가압스펀지(55a,55b)가 고정된다. 가압스펀지(55a,55b)는 일정 두께를 갖는 블록의 형상을 취하며, 밀폐필름(29)에 수용되어 있는 폐기물(Z)을 탄력적으로 압박한다. 폐기물을 압박하는 이유는, 폐기물의 부피를 어느 정도 줄이기 위해서 이다.

제1구동부는, 대향하고 있는 가압스펀지(55a,55b)를 진퇴운동 시키는 것으로서, 모터(51), 구동풀리(51a), 종동풀리(53c), 타이밍벨트(도 4의 54)를 포함한다.

모터(51)는 제어부(13)의 제어에 의해 동작하여 구동풀리(51a)를 양방향으로 회전시킨다. 종동풀리(53c)는 각 압착리드스크류(53)의 단부에 고정된 부재로서, 타이밍벨트(54)를 통해 구동풀리(51a)와 연결된다.

도 4에 도시한 바와 같이, 구동풀리(51a)는 아래 두 개의 종동풀리(53c)와 연결되고, 아래 두 개의 종동풀리는 상측 종동풀리(53c)와 연결된다. 이 상태에서 구동풀리(51a)가 가령, 시계방향으로 회전하면, 모든 종동풀리(53c)는 동일한 방향으로 회전하게 된다.

한편, 밀봉 및 커팅부(30)는, 압착부(50)가 폐기물(z)을 압착함과 동시에, 밀폐필름(29)에 2열의 융착라인(도 9의 29d)을 형성하고, 융착라인의 사이를 커팅하는 것으로서, 하우징(32), 제1,2융착커터(35,37), 융착커터구동부를 구비한다.

하우징(32)은, 필름공급부(27)와 압착부(50)의 사이에 위치하고, 밀폐필름에 담긴 상태로 하강하는 폐기물을 하향 통과시킨다. 하우징(32)은 지지플레이트(52)의 상단부에 고정할 수 있다.

제1융착커터(35) 및 제2융착커터(37)는 서로에 대해 대향하며 진퇴운동 가능하다. 제1,2융착커터(35,37)는 밀폐필름(29)을 사이에 두고 근접하여, 하우징에 걸쳐 있는 밀폐필름을 밀착시켜 융착라인(29d)을 형성하고, 융착라인의 사이를 커팅한다.

도 9는 밀봉 및 커팅부를 이용해, 밀폐필름(49)을 융착한 후의 모습을 나타내 보인 도면이다.

도시한 바와 같이, 밀폐필름(29)에 2열의 융착라인(29d)과 하나의 커팅라인(29e)이 형성되어 있다. 융착라인(29d) 및 커팅라인(29e)은, 제1융착커터(35) 및 제2융착커터(37)의 가열 압착에 의해 동시 형성된 것으로서, 처리대상물(Z) 보다 높은 위치에 형성되어 있다.

설명의 편의 상, 도 5에 커팅라인(29e)을 실선으로 표시하였으나, 커팅라인(29e)은 남아 있는 것이 아니라, 상부봉투(29a)와 하부봉투(29b)가 분리되는 절단선이다. 융착과 커팅은 동시에 진행된다. 따라서, 융착을 마친 제1융착커터(35)와 제2융착커터(37)를 이격시키면, (폐기물이 밀봉되어 있는) 하부봉투(29b)가 바로 낙하한다.

2열의 융착라인(29d) 중, 상측 융착라인은 상부봉투(29a)의 하단부를 밀폐하는 것이고, 하측 융착라인은 처리대상물(Z)이 수용되어 있는 하부봉투(29b)의 상부를 밀봉하기 위한 것이다. 상부봉투(49a)는 비어 있는 상태로 상부로 개방되며 폐기물이 투입되길 기다린다.

융착커터구동부는, 제1융착커터(35) 및 제2융착커터(37)를 진퇴운동시키는 것으로서, 두 개의 융착리드스크류(33), 너트부(도 10의 35b,37b), 제2구동부를 포함한다.

융착리드스크류(33)는 두 개가 하나의 쌍을 이루며 평행하게 이격배치되고, 양단부가 하우징(32)에 축회전 가능하게 지지된다. 또한, 융착리드스크류(33)에는 왼나사산(33a)과 오른나사산(33b)이 형성되어 있다. 융착리드스크류(33)의 길이방향 중앙부를 기준으로, 일측에는 왼나사산(33a)이, 타측에는 오른나사산(33b)이 형성된 것이다.

너트부(35b,37b)는 융착리드스크류(33)와 치합하는 너트형 부재로서, 제2융착커터(37)에 고정되는 너트부(37b)는 왼나사산(33a)에 치합하고, 제1융착커터(35)에 장착된 너트부(35b)는 오른나사산(33b)에 치합한다. 너트부(35b,37b)는 융착리드스크류(33)의 축회전에 의해 서로에 대해 진퇴운동 한다.

제2구동부는, 융착리드스크류(33)를 동시에 동일한 방향으로 축회전시키는 것으로서, 모터(31), 구동풀리(31a), 종동풀리(33d), 타이밍벨트(도 4의 34)를 구비한다. 모터(31)는 제어부(13)에 의해 동작하여 양방향 회전력을 출력한다. 종동풀리(33d)는 양측 융착리드스크류(33)의 단부에 고정되며 타이밍벨트(34)를 통해 구동풀리(31a)와 연결된다. 결국 모터(31)의 동작에 의해 융착리드스크류(33)가 시계방향이나 반시계 방향으로 동시에 회전한다. 융착리드스크류(33)의 회전에 따라 제1융착커터(35)와 제2융착커터(37)가 진퇴운동 함은 물론이다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 밀봉장치에서의 제1융착커터(35) 및 제2융착커터(37)를 별도로 도시한 사시도이고, 도 11은 도 10의 제1융착커터의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 12는 제1융착커터의 구성을 나타내 보인 일부 절제 평면도이며, 도 13a 내지 13c는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 밀봉장치에서의 제1,2융착커터의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

제1융착커터(35) 및 제2융착커터(37)는 서로에 대해 대향 배치되며, 밀폐필름(29)을 사이에 두고, 상호 밀착하여 위에 설명한 융착라인(29d)을 형성하고 상부봉투(29a)와 하부봉투(29b)를 절단하는 것이다.

제1융착커터(35)는, 제1왕복바(35a), 지지바디(35d), 와이어써포터(35g), 커팅와이어(35w), 와이어인장수단, 프론트바디(35m), 융착밴드(35t), 밴드인장수단을 구비한다.

제1왕복바(35a)는, 길이방향 양단에 너트부(35b)를 구비하는 막대형 부재로서, 융착리드스크류(33)의 축회전에 종동하여 직선운동 한다. 융착리드스크류(33)가 너트부(35b)에 치합함은 위에 설명한 바와 같다.

지지바디(35d)는 제1왕복바(35a)의 전방에 고정되고 양단부에 와이어써포터(35g)를 갖는다. 전방이라 함은 제2융착커터(37)를 향하는 방향이다. 와이어써포터(35g)는 지지바디(35d)의 전방으로 돌출된 부분으로서, 고정나사(35y)를 통해 커팅와이어(35w)를 팽팽한 상태로 지지한다.

커팅와이어(35w)는 팽팽하게 인장된 상태로 양단부가 고정나사(35y)를 통해 와이어써포터(35g)에 고정된다. 고정나사(35y)는 커팅와이어(35w)를 감은 상태로 와이어써포터(35g)에 나사 결합한다. 커팅와이어는, 외부로부터 인가된 전력에 의해 발열하여 밀폐필름(29)을 녹여 자르는 역할을 한다.

와이어인장수단은, 커팅와이어(35w)를 팽팽하게 인장함으로써, 커팅와이어(35w)가 하부로 늘어지지 않게 작용한다. 와이어인장수단으로서 커팅와이어(35w)와 일체를 이루는 인장스프링(35x)이 적용된다. 인장스프링(35x)은 고정나사(35y) 측으로 최대한 근접하며 커팅와이어(35w)에 인장력을 부여한다.

프론트바디(35m)는 지지바디(35d)의 전방에 수평으로 설치되며, 융착밴드(35t)를 받치는 사각 단면의 막대형 부재이다. 프론트바디(35m)는 두 개가 상하로 이격 배치된다. 커팅와이어(35w)는 두 개의 프론트바디(35m)의 사이에 은폐되어 있다가, 프론트바디(35m)가 화살표 G방향으로 밀려들어갈 때 외부로 노출된다. 즉, 도 11에 도시한 바와 같이, 전방으로 노출되는 것이다.

도 12에 도시한 바와 같이, 프론트바디(35m)와 지지바디(35d)의 사이에는, 다수의 제1스프링(35k)과 가이드핀(35h)이 구비된다. 또한 지지바디(35d)에는 제1스프링(35k)과 가이드핀(35h)을 설치하기 위한 스프링홈(35f)과 가이드구멍(35c) 및 걸림턱(35e)이 마련되어 있다.

제1스프링(35k)은 일부가 스프링홈(35f)에 삽입된 상태로 타단부가 프론트바디(35m)에 접하며, 프론트바디(35m)를 화살표 P방향으로 탄성 지지한다.

가이드구멍(35c)은 가이드핀(35h)을 지지하는 수평의 관통로이다. 가이드핀(35h)은 가이드구멍(35c)의 내주면에 면접한 상태로 슬라이딩 운동 한다. 걸림턱(35e)은 가이드핀(35h)의 헤드부(35j)를 지지하며, 지지바디(35d)에 대한 프론트바디(35m)의 최대 이격 거리를 제한한다.

가이드핀(35h)은, 프론트바디(35m) 측으로 수평 연장된 후 프론트바디(35m)에 나사 결합하며, 화살표 e방향과 그 반대 방향으로 슬라이딩 운동 가능하다. 제1스프링(35k)이 프론트바디(35m)를 화살표 p방향으로 가압하고, 헤드부(35j)가 걸림턱(35e)에 걸려 있는 상태에서, 프론트바디(35m)를 화살표 G방향으로 가압하면, 제1스프링(35k)는 압축되고, 헤드부(35j)는 걸림턱(35e)으로부터 이격된다.

한편, 밴드인장수단은, 인장핀홀더(35n), 인장핀(35r), 고정나사(35v), 제2스프링(35s)을 갖는다.

인장핀홀더(35n)는, 프론트바디의 양단부에 고정되는 것으로서, 두 개의 프론트바디(35m)의 간격을 유지하는 역할을 겸한다. 인장핀홀더(35n)에는 핀홀(35q) 및 장공(35p)이 형성되어 있다. 핀홀(35q) 및 장공(35p)은, 인장핀홀더(35n)의 위아래 방향으로 두 개가 형성되어 있다. 두 개의 프론트바디(35m)의 단부에 각각 대응한다.

핀홀(35q)은, 융착밴드의 길이방향, 즉 프론트바디(35m)의 길이방향으로 연장된 구멍이고, 장공(35p)은 핀홀(35q)을 전방으로 개방하는 통로이다. 인장핀(35r)은 핀홀(35q) 내부에서 슬라이딩 운동 가능하며, 제2스프링(35s)에 의해 화살표 k방향으로 탄성 지지된다.

고정나사(35v)는 인장핀(35r)에 나사 결합한 상태로 장공(35p)을 통해 외부로 연장된다. 고정나사(35v)는 융착밴드(35t)의 단부를 인장핀(35r)에 연결하는 역할을 한다.

융착밴드(35t)는 상하 프론트바디의 전면에 각각 위치하고 외부로부터 인가된 전력에 의해 발열하여 밀폐필름에 융착라인(도 9의 29d)을 형성하는 것이다. 융착밴드(35t)는 커팅와이어(35w)와 동일한 재질을 갖는다. 융착밴드(35t)의 양단부에는 커넥터(35u)가 고정된다. 커넥터(35u)는 고정나사(35v)가 끼워지는 부속이다.

한편, 제2융착커터(37)는, 밀폐필름(29)을 사이에 두고 제1융착커터(35)에 대응 배치되는 것으로서, 제2왕복바(37a), 카운터바디(37c), 두 개의 대향스트립(37d)을 갖는다. 제2융착커터(37)와 제1융착커터(35)는 융착리드스크류(33)의 축회전시 동시에 움직인다.

제2왕복바(37a)는 양단부에 너트부(37b)를 가지고 융착리드스크류(33)의 축회전에 따라 직선 왕복운동 한다. 카운터바디(37c)는 제2왕복바(37a)의 전면, 즉 제1융착커터를 향하는 면에 고정되며 대향스트립(37d)을 지지한다. 대향스트립(37d)은 융착밴드(35t)에 일대일 대응하며, 밀폐필름(29)의 융착 시, 융착밴드에 의해 가압되는 밀폐필름을 지지한다.

상기 구성을 갖는 본 실시예의 자동 밀봉장치의 동작은 다음과 같이 이루어진다.

사용자가 투입구(11c)를 통해 폐기물(z)을 투입하면, 폐기물은 필름공급부(27)에 의해 대기하고 있는 밀폐필름(29)의 상부봉투(도 9의 29a)에 담긴 상태로 하강한다. 하부봉투(29b)는 이미 커팅되어 수거되어 있으므로, 폐기물의 낙하 경로에는 상부봉투(29a)가 벌어진 상태로 대기하고 있다.

밀폐필름(29)에 담긴 폐기물이 더욱 하강하여 가압스펀지(55a,55b)의 사이에 위치되면, 모터(51)에 의해 압착리드스크류(53)가 동작하여 폐기물을 가압한다. 폐기물은 가압스펀지에 눌러 어느정도 압착되고, 폐기물을 둘러싸고 있는 밀폐필름(29)은 밀착한다.

이와 동시에 융착리드스크류(33)도 작동한다. 융착리드스크류(33)가 동작하면, 융착리드스크류(33)가 동작하면, 제1,2융착커터(35,37)가 상호 근접하는 방향으로 동시에 움직이며, 마침내 도 13b와 같이 대향스트립(37d)과 융착밴드(35t)가 만나 융착라인을 형성하기 시작한다.

이 상태에서 융착리드스크류(33)가 더욱 회전하는데 융착리드스크류가 더욱 회전하면, 도 13c에 도시한 바와 같이, 대향스트립(37d)이 프론트바디(35m)를 지지바디(35d) 까지 밀어붙인다. 프론트바디(35m)가 지지바디(35d) 측으로 밀림에 따라, 프론트바디(35m) 사이의 커팅와이어(35w)가 노출되고 밀폐필름(29)과 접한다. 커팅와이어(35w)는 외부로부터 인가된 전력에 의해 미리 발열하고 있다. 밀폐필름(29)은 커팅와이어에 의해 녹으며 절단된다.

상기 과정을 마친 후 융착리드스크류(33)를 역회전 시키면, 제1,2융착커터(35,37)가 벌어지고 밀봉이 완료된 폐기물은 중량에 의해 배출구(11e)를 통해 낙하하여 수거공간(11f)에 위치된다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

10:자동밀봉장치 11:케이싱 11a:공간부
11c:투입구 11e:배출구 11f:수거공간
11g:배기구 13:제어부 15:공기순환기
16:살균기 21:악취유도구조체 21a:수직통로
21b:공기유로 21c:관통구멍 25:팬필터
25a:팬케이스 25b:설치공간 25c:흡기구
25d:커버 25e:토출구멍 25g:팬
25h:프리필터 25k:카본필터 27:필름공급부
27a:카트리지 27c:인출슬릿 29:밀폐필름
29a:상부봉투 29b:하부봉투 29d:융착라인
29e:커팅라인 30:밀봉 및 커팅부 31:모터
31a:구동풀리 32:하우징 33:융착리드스크류
33a:왼나사산 33b:오른나사산 33d:종동풀리
34:타이밍벨트 35:제1융착커터 35a:제1왕복바
35b:너트부 35c:가이드구멍 35d:지지바디
35e:걸림턱 35f:스프링홈 35g:와이어써포터
35h:가이드핀 35j:헤드부 35k:제1스프링
35m:프론트바디 35n:인장핀홀더 35p:장공
35q:핀홀 35r:인장핀 35s:제2스프링
35t:융착밴드 35u:커넥터 35v:고정나사
35w:커팅와이어 35x:인장스프링 35y:고정나사
37:제2융착커터 37a:제2왕복바 37b:너트부
37c:카운터바디 37d:대향스트립 50:압착부
51:모터 51a:구동풀리 52:지지플레이트
53:압착리드스크류 53a:왼나사산 53b:오른나사산
53c:종동풀리 53e:제1캐리어 53f:제2캐리어
54:타이밍밸트 55a,55b:가압스펀지 56a:제1왕복플레이트
56b:제2왕복플레이트

Claims (10)

1. 투입구와 배출구가 구비되어 있는 케이싱과;
   폭방향 양단부가 일체를 이루며 길이방향으로 연장된 두 겹의 필름으로 이루어지며, 내부에 폐기물을 담는 밀폐필름을, 수용한 상태로 벌려 대기시키는 필름공급부와;
   필름공급부의 하부에 설치되고, 폐기물이 담긴 밀폐필름이 폐기물의 무게에 의해 하강한 상태에서, 폐기물을 눌러 압착하는 압착부와;
   압착부가 폐기물을 압착함과 동시에, 밀폐필름에 2열의 융착라인을 형성하고, 융착라인의 사이를 커팅하는 밀봉 및 커팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 필름공급부는;
   케이싱의 투입구를 통해 투입되어 낙하하는 폐기물을 통과시키도록 중앙부가 뚫려 있는 형태를 취하며, 상기 밀폐필름을 벌린 상태로 수용하고, 내측부에는, 밀폐필름이 인출되는 통로인 인출슬릿이 마련되어 있는 카트리지를 구비하는 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 케이싱에는 배기구가 더 형성되고,
   케이싱 내에는, 폐기물에서 발생하는 악취 및 오염물질을 제거한 후 배기구로 배출하는 팬필터가 더 설치된 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 압착부는;
   폐기물의 하강경로를 사이에 두고 이격 배치된 다수의 지지플레이트와,
   지지플레이트의 사이에 설치되고, 폐기물이 담긴 밀폐필름이 하강한 상태에서 밀폐필름과 폐기물을 가압하는 가압수단과,
   가압수단을 구동하는 제1구동부가 포함되는 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 가압수단은;
   길이방향 중앙부를 기준으로 일측에는 왼나사산이, 타측에는 오른나사산이 형성되어 있고, 양단부가 지지플레이트에 축회전 가능하게 수평으로 지지되며, 상측에 두 개, 하측에 두 개가 상호 평행하게 설치된 네 개의 압착리드스크류와,
   각 압착리드스크류의 왼나사산에 치합하며 압착리드스크류의 축회전에 따라 직선 운동하는 제1캐리어와,
   각 압착리드스크류의 오른나사산에 치합하며 압착리드스크류의 축회전에 따라 직선운동하며 제1캐리어에 대해 진퇴운동하는 제2캐리어와,
   제1캐리어에 고정되는 수직의 제1왕복플레이트와,
   제2캐리어에 고정되는 수직의 제2왕복플레이트와,
   제1왕복플레이트 및 제2왕복플레이트의 대향면에 구비되며, 폐기물이 수용된 밀폐필름을 누르는 가압스펀지를 구비하는 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1구동부는;
   회전력을 출력하는 모터와,
   모터의 구동축에 고정되는 구동풀리와,
   각 압착리드스크류의 일단부에 고정되는 종동풀리와,
   구동풀리와 종동풀리을 연결하는 타이밍벨트를 구비하는 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 밀봉 및 커팅부는;
   상기 필름공급부와 압착부의 사이에 위치하고, 밀폐필름에 담긴 상태로 하강하는 폐기물을 통과시키는 하우징과,
   하우징의 내부에 진퇴운동 가능하게 설치되는 것으로서, 하우징에 걸쳐 있는 밀폐필름을 밀착시켜, 2열의 융착라인을 형성함과 동시에 융착라인의 사이를 커팅하는 제1융착커터 및 제2융착커터와,
   제1융착커터 및 제2융착커터를 진퇴운동시키는 융착커터구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 융착커터구동부는;
   길이방향 중앙부를 기준으로 일측에는 왼나사산이, 타측에는 오른나사산이 형성되고, 양단부가 하우징에 축회전 가능하게 지지되는 두 개의 융착리드스크류와,
   제1융착커터 및 제2융착커터에 고정되며, 융착리드스크류에 치합하고, 융착리드스크류의 축회전 시, 제1융착커터와 제2융착커터가 진퇴운동 하게 하는 너트부와,
   상기 융착리드스크류를 축회전시키는 제2구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제1융착커터는;
   양단에 상기 너트부를 구비하며 융착리드스크류의 축회전에 종동하여 직선운동 하는 제1왕복바, 제1왕복바에 고정되고 양단부에 와이어써포터를 구비한 지지바디, 양단부가 와이어써포터에 고정되며 외부로부터 인가된 전력에 의해 발열하여 밀폐필름을 커팅하는 커팅와이어, 커팅와이어를 팽팽한 상태로 유지시키는 와이어인장수단, 지지바디의 전방에 설치되는 것으로서 지지바디에 대해 진퇴운동하며 커팅와이어를 사이에 두고 상하로 이격 배치되는 한 쌍의 프론트바디, 프론트바디의 전면에 각각 위치하고 외부로부터 인가된 전력에 의해 발열하여 밀폐필름에 융착라인을 형성하는 융착밴드, 융착밴드를 팽팽하게 유지시키는 밴드인장수단을 구비하고,
   상기 제2융착커터는;
   양단부에 상기 너트부를 가지고 융착리드스크류의 축회전에 따라 직선 왕복운동 하는 제2왕복바, 제2왕복바에 고정되며 프론트바디에 각각 대응하는 한 쌍의 카운터바디, 카운터바디의 전면에 고정되고 융착밴드에 대응하며 융착밴드에 의해 가압되는 밀폐필름을 지지하는 대향스트립를 구비하는 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 밴드인장수단은;
    프론트바디의 양단부에 고정되는 것으로서, 융착밴드의 길이방향으로 연장된 핀홀 및 핀홀을 외부로 개방하는 장공이 형성되어 있는 인장핀홀더와,
    핀홀에 위치조절 가능하게 내장되는 인장핀과,
    인장핀에 고정되며 장공을 통해 외부로 연장되고, 융착밴드의 단부와 결합하는 고정나사와,
    핀홀에 설치되고 인장핀을 탄성 지지하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 악취 발생 폐기물 자동 밀봉장치.
    

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