KR20230155298A - 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치 - Google Patents

수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치 Download PDF

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KR20230155298A
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Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 처리 시에 악취를 발생시키는 수증기를 최소화하도록 구성되어 악취를 저감하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치에 관한 것으로, 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는, 외관을 형성하는 몸체와, 상기 몸체 내에 장착되어 음식물 쓰레기를 수용하고, 분쇄 장치를 구비하여 수용된 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄함과, 상기 분쇄함 하단에 설치되며 음식물 쓰레기의 수분을 증발시켜 수증기를 발생시키는 가열장치를 포함하는 음식물 쓰레기 처리 장치에 있어서, 상기 분쇄함 내에서 발생되는 수증기를 포집하고, 포집된 수증기를 가열장치 부근으로 통과시켜 2차 가열시킨 후 배출하도록 구성되는 수증기 저감 모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.

Description

수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치{Water vapor reduction type food waste disposal device}
본 발명은 음식물 쓰레기 처리 장치에 관한 것으로, 특히 음식물 쓰레기 처리 시에 악취를 발생시키는 수증기를 최소화하도록 구성되는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 음식물 쓰레기를 분쇄하거나 미생물로 분해하도록 처리하는 음식물 처리기는, 한국등록특허 제10-0792024호 '싱크대용 음식물쓰레기 처리장치'에 개시된 바와 같이 싱크대에 설치되는 형태이거나, 한국등록특허 제10-1625958호 '음식물 처리기 세트'에 개시된 바와 같이 케이싱에 의해 밀폐되어 다양한 위치에 놓고 사용할 수 있는 형태로 구분될 수 있다.
이 중, 한국등록특허 제10-0792024호와 같은 싱크대에 설치되는 음식물 처리기는, 통상 싱크대 본연의 기능인 배수구를 통한 물 배출 기능을 제한하지 않도록 배출관이 구비되어 물과 함께 처리된 음식물의 일부를 배출하도록 구성되나, 한국등록특허 제10-1625958호와 같은 케이싱에 의해 밀폐되는 음식물 처리기는, 따로 배출 공간이 없기 때문에 음식물 쓰레기가 분쇄되거나 분해되는 음식물 처리통 내부에 처리된 음식물 쓰레기 가루를 담아놨다가 따로 음식물 처리통을 탈거하여 분쇄 또는 분해 처리된 음식물 쓰레기 가루를 버리거나, 음식물 처리통은 고정시켜 둔 채로 분쇄 또는 분해 처리된 음식물 쓰레기 가루만을 따로 분리하여 버리는 것이 일반적이다.
그러나, 케이싱에 의해 밀폐되는 음식물 처리기가 분쇄로 음식물 쓰레기를 처리하도록 구성된 경우에는, 음식물 처리통 내부에 분쇄 칼날이 마련되고, 이 분쇄 칼날은 보편적으로 음식물 처리통 외부에 설치된 모터와 연결되도록 구성되는 바, 음식물 처리통을 탈거하기 위해서는 음식물 처리통과 모터를 분해해야 했고, 음식물 처리통의 탈거 없이 음식물 쓰레기 가루만을 분리하기 위해서는 분쇄 칼날을 분리하거나, 분쇄 칼날의 분리 없이 털어내야 하므로 불편하면서도 안전하지가 않았다.
특히, 음식물 쓰레기 가루를 버리지 않을 경우에는 음식물 처리기를 사용하지 못한다는 문제점이 있다.
한편, 음식물 처리통 내부에 분쇄 칼날을 마련하여 분쇄를 수행하는 경우에, 분쇄 효율을 높이기 위해 가열장치를 구비하여 수분을 증발시키도록 구성되기도 한다.
그러나, 가열장치로 수분을 증발시킬 때에 발생되는 수증기는 악취가 존재하고, 이 악취는 활성탄 등을 통과시켜 제거하기도 하나, 수증기 내에 함유된 다량의 수분으로 인하여 활성탄 등이 젖고, 악취 저감 효과를 제대로 발생시키기 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안되는 것으로, 음식물 처리통 내부에 분쇄 칼날을 마련하여 분쇄를 수행하며, 분쇄 시 가열장치를 이용하여 수분을 증발시키도록 구성되는 음식물 쓰레기 처리 장치에 있어서, 악취를 발생시키는 수증기를 가열장치로 우회시켜 재차 가열하도록 함으로써 악취를 효과적으로 제거할 수 있도록 구성되는 음식물 쓰레기 처리 장치를 제공하는 데 일 목적이 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 음식물 처리통으로부터 분쇄 칼날의 분리 없이 음식물 찌꺼기 가루를 우회 배출하여 사용자의 위험성을 낮춘 음식물 쓰레기 처리 장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는, 외관을 형성하는 몸체와, 상기 몸체 내에 장착되어 음식물 쓰레기를 수용하고, 분쇄 장치를 구비하여 수용된 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄함과, 상기 분쇄함 하단에 설치되며 음식물 쓰레기의 수분을 증발시켜 수증기를 발생시키는 가열장치를 포함하는 음식물 쓰레기 처리 장치에 있어서, 상기 분쇄함 내에서 발생되는 수증기를 포집하고, 포집된 수증기를 가열장치 부근으로 통과시켜 2차 가열시킨 후 배출하도록 구성되는 수증기 저감 모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 수증기 저감 모듈은, 상기 분쇄함에 내에서 발생되는 수증기를 포집하는 포집관; 상기 포집관에 설치되어 상기 분쇄함 내의 수증기를 포집관으로 유도하는 유도팬; 상기 포집관과 연결되며 상기 가열장치의 인접한 위치에 구비되어, 포집관의 수증기를 전달 받아 가열장치 부근으로 통과시키며, 가열장치의 열을 전달 받아 통과하는 수증기에 전달하는 열 전달체 및 상기 열 전달체와 연결되어 가열장치의 열을 전달 받으며 통과한 수증기를 배출시키는 배출관을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 열 전달체는, 복수로 굽이지는 유로홈이 형성된 판체 타입일 수 있으며, 여기서, 상기 열 전달체는, 상기 분쇄함과는 따로 제작되어 분쇄함에 체결 또는 용접될 수 있다.
또한, 상기 열 전달체는, 복수로 굽이지는 배관 타입일 수 있으며, 여기서, 상기 열 전달체는, 상기 분쇄함의 성형 시 인서트 사출하여 분쇄함과 일체형으로 형성될 수 있다.
한편, 상기 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는, 상기 수증기 저감 모듈과 연결되며, 상방으로 증기 배출관이 형성되고, 하방으로 수분 배출관이 형성되어, 수증기 저감 모듈을 통해 2차 가열되어 배출되는 수증기를 전달 받아 수분과 증기를 분리시켜 배출하도록 구성되는 수증기 분리 배출함을 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 분쇄함은, 하단 일측에 배출구가 형성되며, 상기 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는, 상기 몸체 내에 장착되며, 상기 배출구를 밀폐시키거나 개방시키도록 구비되는 배출구 개폐 장치 및 상기 몸체에 삽탈되도록 구성되며, 상기 배출구 개폐 장치가 배출구를 개방할 시 배출구로 배출되는 분쇄된 음식물 쓰레기 분말을 전달받아 수용하는 분말 수용함을 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 분쇄 장치는, 상기 분쇄함의 내측 하면에 고정되도록 마련되는 고정 블레이드 및 상기 고정 블레이드와 동축을 가지며, 상기 고정 블레이드보다 높은 위치에서 회전하도록 마련되는 회전 블레이드를 포함하고, 상기 고정 블레이드의 내륜측에는 포집홈이 마련됨으로써, 상기 회전블레이드가 포집홈의 방향으로 회전할 시, 음식물 쓰레기 분말을 상기 배출구의 방향으로 배출시키고, 상기 회전블레이드가 포집홈의 반대 방향으로 회전할 시, 음식물을 분쇄하도록 운용될 수 있다.
또한, 상기 고정 블레이드는, 상기 분쇄함 내에 복수개로 구비되되, 상기 복수의 고정 블레이드는, 상기 분쇄함의 중앙에 마련되는 회전 축을 기준으로 복수개의 고정 블레이드가 서로 반전되는 형태로 마련될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는, 음식물 쓰레기를 처리하는 분쇄함 내부에서 분쇄가 수행되고, 가열장치에 의해 수분이 증발 될 때, 발생되는 수증기를 가열장치로 우회시켜 재차 가열하도록 함으로써 악취를 효과적으로 제거할 수 있다.
이때, 가열장치는 본래 음식물 쓰레기를 분쇄하기 위한 목적으로 발생되는 열을 이용하여 수증기를 가열함으로써 발생되는 전기적 비용을 줄일 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는, 악취 제거를 위해 수증기가 통과되는 활성탄 등을 마련할 경우에도 활성탄 등이 수증기의 수분으로 인한 효과가 저하되는 것을 방지할 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는, 음식물 쓰레기를 처리하는 분쇄함에서 분쇄 칼날의 분리 없이 음식물 찌꺼기 가루를 우회 배출하여 사용자의 위험성을 낮출 수 있다.
아울러, 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는, 분쇄를 담당하는 분쇄 장치의 후술되는 구조로 인하여 분쇄 효율이 뛰어난 장점이 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는, 위에서 언급된 효과에 기재된 내용에만 한정되지 않고, 명세서 및 도면으로부터 예측 가능한 모든 효과를 더 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치의 투영 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치의 후측 투영 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치의 내부 구성들을 보여주는 단면도이다.
도 4는 판체 타입 열 전달체가 설치된 분쇄함의 예시도이다.
도 5는 도 4의 판체 타입 열 전달체를 분쇄함에서 분리한 분해도이다.
도 6은 배관 타입 열 전달체가 설치된 분쇄함의 예시도이다.
도 7은 도 6의 배관 타입 열 전달체를 분쇄함에서 분리한 분해도이다.
도 8의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 구성인 배출구 개폐 장치의 동작 과정을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치에 구성되는 각 함체들을 분리하여 보여주는 도면이다.
도 10은 분쇄함 부근을 보다 상세히 보여주는 도면이다.
도 11은 도 10의 분쇄함 내에 설치된 분쇄 장치의 회전 블레이드 분해도이다.
도 12는 도 11의 회전 블레이드 중 브러쉬 부분의 분해도이다.
도 13은 분쇄함 내부 단면도이다.
도 14의 (a) 및 (b)는 평면 방향에서 회전 블레이드의 동작을 통해 음식물 쓰레기 분말이 배출되는 원리를 보여주는 도면이다.
이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치의 투영 사시도이며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치의 후측 투영 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치의 내부 구성들을 보여주는 단면도이다.
또한, 도 4는 판체 타입 열 전달체가 설치된 분쇄함의 예시도이며, 도 5는 도 4의 판체 타입 열 전달체를 분쇄함에서 분리한 분해도이고, 도 6은 배관 타입 열 전달체가 설치된 분쇄함의 예시도이며, 도 7은 도 6의 배관 타입 열 전달체를 분쇄함에서 분리한 분해도이다.
또한, 도 8의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 구성인 배출구 개폐 장치의 동작 과정을 보여주는 도면이며, 도 9는 본 발명의 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치에 구성되는 각 함체들을 분리하여 보여주는 도면이다.
먼저, 도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치(이하, '음식물 쓰레기 처리 장치'라 함)는, 몸체(100), 분쇄함(200), 가열장치(300, 도 10에 도시됨)를 포함하여 구성될 수 있고, 외부로부터 전기를 인가 받아 동작하거나, 내부에 배터리(미도시)를 구비하여 배터리로부터 전기를 인가 받아 동작할 수 있다. 또한, 내부에 축전지(미도시)를 구비하여 외부 전원이 차단될 경우에도 일정 시간 동안 동작될 수 있다.
또한, 본 발명의 음식물 쓰레기 처리 장치(10)는, 외부의 공급 전기나 배터리 또는 축전지의 공급 전기를 인위적으로 차단할 수 있도록 전기 공급 조절 스위치(110)를 몸체(100) 일면에 마련할 수 있고, 전기 공급 조절 스위치(110)를 조절하여 음식물 쓰레기 처리 장치(10)의 미사용 시에 화재 방지 등을 예방할 수 있다.
몸체(100)은 본 발명의 음식물 쓰레기 처리 장치(10)의 외관을 구성하며, 내부로는 본 발명의 구성들이 구비될 수 있는 공간을 마련할 수 있다. 이때, 몸체(100)은 상면이 개방되는 사각 함체로 마련될 수 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니며, 원기둥이나 다각 기둥의 형태 등 다양한 형상으로 구비될 수도 있다.
개방된 몸체(100)의 상면에는, 개방된 몸체(100)의 상면의 개방과 폐쇄를 조절할 수 있도록 덮개(120)가 마련될 수 있으며, 덮개(120)는 시건 장치(미도시)를 구비하여 시건 장치의 작동에 의해 잠금 및 잠금 해제가 될 수 있다. 여기서, 덮개(120)는 회동식, 폴딩식, 슬라이딩식 등 한정되지 않는 다양한 방식으로 개폐가 수행되도록 구성될 수 있으며, 시건 장치의 조작을 위한 조작 버튼(130)이 몸체(100) 일면에 노출될 수 있다.
덮개(120)를 통해 후술될 회전 블레이드(1200)의 동작 시나 평상 시에 몸체(100)의 개방된 상면을 폐쇄하여 사용자의 안전성을 높이며, 음식물 쓰레기 냄새가 외부로 노출되는 것을 차단할 수 있다.
한편, 몸체(100)의 일면에는 음식물 쓰레기 처리 장치(10)의 동작 상태를 표시하기 위한 디스플레이(140)가 마련될 수 있으며, 바람직하게는 사용의 편의성을 위해 몸체(100)의 정면에 디스플레이(140)가 마련될 수 있다.
여기서, 디스플레이(140)는 음식물 쓰레기 처리 장치(10)의 전원 연결 상태와, 운영 여부 상태를 표시하는 주 발광 장치(142)와, 후술되는 분말 수용함(620), 탈취제 공급함(640), 증기 필터링함(600), 오수 저장함(610) 등의 각 상태에 대한 정보를 표시하기 위한 보조 발광 장치(144)를 포함할 수 있고, 보조 발광 장치(144)는 각기 다른 색상으로 발광하여 육안으로 쉽게 구분될 수 있다.
또한, 몸체(100)의 일면에는 몸체(100)의 내부에서 발생되는 열을 방출하기 위한 방열부(150)가 마련될 수 있으며, 방열부(150)는 바람직하게는 몸체(100)의 후면에 마련되어 열을 음식물 쓰레기 처리 장치(10)의 후방으로 방출하도록 구성될 수 있다.
아울러, 몸체(100)의 내부에는 후술하는 분말 수용함(620) 및 오수 저장함(610)과 다른 구성들간의 구비 공간을 구획하기 위한 격판(160)이 마련될 수도 있다. 격판(160)은 몸체(100) 내부의 특정 높이에서 수평으로 설치되어 상부 공간과 하부 공간으로 나누며, 하부 공간에는 분말 수용함(620)과 오수 저장함(610)이 마련되고, 상부 공간에는 그 외의 다른 구성들 즉, 분쇄함(200)나 가열장치(300), 탈취제 공급함(640), 증기 필터링함(600) 등이 마련될 수 있다.
분쇄함(200)는 몸체(100) 내에 장착되어 음식물 쓰레기를 수용하고, 내부에 분쇄 장치(1000)를 구비하여 수용된 음식물 쓰레기를 분쇄하여 분말화 하도록 구성될 수 있다. 여기서, 분쇄함(200)는 덮개(120)가 개방된 상태에서 몸체(100) 내에서 탈거가 가능하도록 형성될 수 있다. 즉, 분쇄함(200)는 몸체(100) 내에 쉽게 탈착할 수 있는 구조로 형성될 수 있다. 이하, 분말화된 음식물 쓰레기는 '음식물 쓰레기 분말'이라 한다.
분쇄함(200)의 일측 하단에는 분쇄 장치(1000)에 의해 분말화된 음식물 쓰레기를 배출시키기 위한 배출구(210)가 형성될 수 있고, 분쇄함(200) 내측에는 높이 방향을 따라서 음식물 쓰레기의 양을 육안으로 계량하도록 하는 눈금이 형성될 수도 있다. 이때, 눈금은 mL, L 등의 단위와 함께 표기되어 사용자가 쉽게 분쇄함(200) 내에 수용되는 음식물 쓰레기를 계량할 수 있다.
한편, 분쇄함(200)는 음식물 쓰레기의 산성 또는 염기성 성분에도 변성을 일으키지 않는 스테인리스 스틸 소재로 형성될 수 있으나, 이는 바람직한 예에 불과할 뿐 한정되는 것은 아니며, 다른 소재로 형성되는 것도 가능하다. 아울러, 분쇄함(200) 하단에는 가열장치(300)가 구비될 수 있다.
가열장치(300)는 분쇄함(200) 하단에 설치되어 분쇄함(200)를 가열할 수 있고, 분쇄함(200) 내에 수용된 음식물 쓰레기의 수분을 증발시켜 수증기를 발생시키도록 구성될 수 있다.
즉, 분쇄함(200) 내부로 수용된 음식물 쓰레기는 분쇄함(200) 하단에 마련된 가열장치(300)에 의해 수분이 증발되면서 분쇄함(200) 내부에 구비된 분쇄 장치(1000)에 의해 분쇄되어 음식물 쓰레기 분말로 분말화될 수 있고, 분쇄가 완료된 이후에는 분쇄함(200)에 마련된 배출구(210)로 배출될 수 있다. 배출구(210)로의 음식물 쓰레기 분말 배출 구조는 후술하기로 한다.
한편, 본 발명의 음식물 쓰레기 처리 장치(10)의 일 특징은 상술한 몸체(100), 분쇄함(200) 및 가열장치(300)를 포함하여 구성됨에 있어, 수증기 저감 모듈(400)을 더 포함하는 것에 있다.
수증기 저감 모듈(400)은 분쇄함(200) 내에서 발생되는 수증기를 포집하고, 포집된 수증기를 가열장치(300) 부근으로 통과시켜 2차 가열시킨 후 배출하도록 구성될 수 있다. 여기서, 포집된 수증기는 가열장치(300) 부근을 통과하면서 2차 가열되어 수분이 더욱 증발되며, 수증기에 포함된 악취 등을 1차적으로 저감시킬 수 있다.
이를 위한, 수증기 저감 모듈(400)은 포집관(410), 유도팬(420), 열 전달체(430) 및 배출관(440)을 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 포집관(410)은 분쇄함(200) 내부와 연결되어 분쇄함(200) 내에서 발생되는 수증기를 포집하도록 구성될 수 있다. 이때, 포집관(410)은 도면과 같이 분쇄함(200)와는 이원화되어 몸체(100)의 덮개(120)와 분쇄함(200) 사이의 빈 공간을 통해 분쇄함(200)로부터 수증기를 전달 받을 수 있으나, 이는 바람직한 일례에 불과한 것으로, 포집관(410)은 분쇄함(200)의 상부에 직결되어 수증기를 전달 받을 수도 있다.
유도팬(420)은 포집관(410)에 설치되어 분쇄함(200) 내의 수증기를 포집관(410)으로 유도하도록 구성될 수 있고, 열 전달체(430)는 포집관(410)과 연결되며 가열장치(300)의 인접한 위치에 구비되어, 유도팬(420)에 의해 포집관(410)으로 유도된 수증기를 전달 받아 가열장치(300) 부근으로 통과시킬 수 있다.
이때, 열 전달체(430)는 한편으로는 가열장치(300)의 열을 전달 받아 통과하는 수증기에 전달할 수 있다. 이를 통해, 열 전달체(430)를 통과하는 수증기는 더욱더 수분이 증발되고, 수증기에 포함된 악취 등을 1차적으로 저감시킬 수가 있다. 이때, 열 전달체(430)는 분쇄함(200)를 가열하기 위한 가열장치(300)의 열을 전달 받도록 구성됨으로써 따로 악취 저감을 위한 가열 수단이 불필요하고, 비용을 절감시킬 수가 있다.
이러한 열 전달체(430)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 복수로 굽이지는 유로홈(432a)이 형성된 판체 타입(432)이거나, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 복수로 굽이지는 배관 타입(434)일 수 있다.
여기서, 열 전달체(430)는 유로홈(432a)이 형성된 판체 타입(432)일 경우, 분쇄함(200)와는 따로 제작되어 분쇄함(200)에 체결 또는 용접되도록 구성될 수 있고, 유로홈(432a)에는 열 전달체(430)와 분쇄함(200) 사이를 밀폐할 실리콘 재질의 가스켓(432b)이 구비될 수 있다.
또한, 열 전달체(430)가 배관 타입(434)일 경우에는, 분쇄함(200)의 성형 시 인서트 사출하여 분쇄함(200)와 일체형으로 형성될 수 있으며, 열 전달체(430)는 스테인리스 재질로 마련될 수 있다.
굽이지는 유로홈(432a)을 형성하는 판체 타입(432)이나 배관 타입(434)의 열 전달체(430)를 통해 증기는 오랜 시간 통과하면서 가열장치(300)에 의해 가열되어 악취가 효과적으로 저감될 수 있다.
배출관(440)은 열 전달체(430)와 연결되어 가열장치(300)의 열을 전달 받으며 통과한 수증기를 배출시키도록 구성될 수 있다. 이때, 배출관(440)은 외부와 연결되어 외부로 수증기를 배출시키도록 구성될 수도 있으나, 바람직하게는 도면에 도시된 바와 같이 후술하는 수증기 분리 배출함(500)과 연결되어 수증기 분리 배출함(500)으로 수증기를 전달하도록 구성될 수 있다.
본 발명은 수증기 분리 배출함(500)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 수증기 분리 배출함(500)은 수증기 저감 모듈(400)과 연결되며, 자세하게는 상술한 바와 같이 수증기 저감 모듈(400)의 배출관(440)과 연결되어 수증기를 전달 받을 수 있다. 이때, 수증기 분리 배출함(500)은 상방으로는 증기 배출관(510)이 형성되고, 하방으로는 수분 배출관(520)이 형성되어 수증기 저감 모듈(400)을 통해 2차 가열되어 배출되는 수증기를 전달 받고, 온도차에 의해 분리 형성되는 수분과 증기를 각각 다른 방향으로 배출하도록 구성될 수 있다.
여기서, 증기 배출관(510)은 후술할 증기 필터링함(600)과 연결되어 증기 필터링함(600)으로 분리된 습기를 전달할 수 있고, 수분 배출관(520)은 격판(160)을 관통하여 후술할 오수 저장함(610)과 연결되어 수증기 분리 배출함(500)에서 분리된 수분을 전달할 수 있다.
한편, 본 발명의 음식물 쓰레기 처리 장치(10)는, 상술한 바와 같이 수증기 분리 배출함(500)에서 분리된 습기가 수용되는 증기 필터링함(600)과, 수분이 수용되는 오수 저장함(610), 그리고 분쇄함(200) 내부에서 배출되는 음식물 쓰레기 분말을 수용하는 분말 수용함(620)과, 봉투 공급 수단(632)이 마련되는 메인 수용함(630), 악취를 저감하기 위한 탈취제가 수용되는 탈취제 공급함(640)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 증기 필터링함(600)은 몸체(100)에 장착되며, 수증기 분리 배출함(500)과 연결되어 수증기 분리 배출함(500)으로부터 증기 배출관(510)을 통해 배출되는 증기를 전달 받을 수 있도록 구성될 수 있다. 또한, 증기 필터링함(600)은 분쇄함(200)으로부터 전달되는 증기를 수분이나 악취 등을 필터링하여 외부로 배출하도록 구성될 수 있다.
여기서, 증기 필터링함(600)은 증기 내의 수분을 포집하는 포집 필터나, 프리 필터, 항균 필터, 탈취 필터, 활성탄 필터 등 다양한 기능을 갖는 필터(605) 중 하나 이상을 마련하여 증기를 필터링 할 수 있다.
즉, 열 전달체(430)를 통해 1차적으로 악취 등이 저감된 수증기는 증기 필터링함(600)에서 한번 더 걸러져 외부로 배출되어 증기나 악취가 많이 발생하는 것을 방지할 수 있는데, 수분을 흡수하는 활성탄 필터 등이 활용될 때에는 열 전달체(430)에서 한차례 수분을 저감시킨 상태이므로, 필터가 젖는 것을 최대한 방지함으로써 오랜 기간 사용이 가능하도록 할 수 있다.
오수 저장함(610)은 수증기 분리 배출함(500)에서 분리되어 수분 배출관(520)을 통해 배출되는 수분을 수용하는 함체로서, 오수 전달관(612) 및 오수 알림 센서(614)와 함께 마련될 수 있다.
여기서, 오수 저장함(610)은 내부에는 수분의 수용을 위한 공간을 마련할 수 있고, 오수 전달관(612)을 통해 수증기 분리 배출함(500)과 연결될 수 있다. 즉, 오수 전달관(612)은 상술한 수분 배출관(520)과 연결되거나 일체로 형성되어 수분을 전달 받을 수 있다. 이때, 오수 저장함(610)은 오수 전달관(612)과는 분리가 쉽도록 형성되고, 몸체(100) 내에서 탈거가 가능하도록 구비되어 수용된 수분을 쉽게 버릴 수 있도록 구성될 수 있다.
오수 알림 센서(614)는 오수 저장함(610)에 구비되어, 오수 저장함(610)의 내부에 수용된 수분의 수위량을 감지하고, 수분의 수위가 기준치 이상일 경우, 상술한 디스플레이(140)로 알림을 전송하여 발광하도록 하거나, 설정된 단말 등으로 알림을 전송하도록 할 수 있다.
분말 수용함(620)은 분쇄함(200) 내부에서 배출되는 음식물 쓰레기 분말을 수용하는 함체로서, 분쇄 장치(1000)의 작동에 의해 배출구(210)로 배출되는 음식물 쓰레기 분말을 수용하도록 구성될 수 있다. 이때, 배출구(210)는 배출구 개폐 장치(700)가 마련되어 개방 및 폐쇄가 조절될 수 있으며, 배출구(210)로부터 분말 수용함(620)의 상단에 이르기까지 높이를 형성하며 상면과 하면을 제외하고 폐쇄면을 형성하는 분말 낙하 가이드(750)를 마련하여, 배출구 개폐 장치(700)의 배출구(210) 개방 시 분쇄 장치(1000)에 의해 밀려나 배출되는 음식물 쓰레기 분말이 이탈되지 않고 배출구(210)로부터 분말 수용함(620)까지 안전하게 낙하될 수 있다.
여기서, 배출구 개폐 장치(700)는 배출구(210)의 덮개를 형성하는 개폐 부재(710)과, 개폐 부재(710)을 배출구(210)로부터 이격시키는 이격 조절 장치(720)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이격 조절 장치(720)는 수평 방향, 수직 방향, 회전 방향 등 한정되지 않는 다양한 방향으로 개폐 부재(710)을 이격시키도록 구성될 수 있다.
한편, 분말 수용함(620)도 수용된 분말을 사용자가 버릴 수 있도록 몸체(100)로부터 탈거 가능하도록 형성될 수 있으며, 바람직하게는 메인 수용함(630) 내부에 구비되어 메인 수용함(630)을 몸체(100)로부터 탈거할 경우에 같이 몸체(100)로부터 탈거되도록 마련될 수 있고, 메인 수용함(630)으로부터도 따로 탈거가 가능하도록 구성될 수 있다.
메인 수용함(630)은 격판(160)에 의해 구획된 몸체(100) 내의 하부 공간에 장착되는 함체로써, 상술한 바와 같이 내부에 분말 수용함(620)을 장착하도록 구성될 수 있다. 이때, 메인 수용함(630)은 몸체(100)로부터 슬라이딩되어 탈거될 수 있고, 파지가 쉽도록 일면에는 손잡이가 형성될 수 있다.
또한, 메인 수용함(630)은 분말 수용함(620)과 간섭되지 않는 한 켠에 봉투 공급 수단(632)과 절단 수단(미도시)을 마련할 수 있다. 봉투 공급 수단(632)은 다량의 연속된 봉투가 적재 또는 거치되거나 롤링된 상태로 수용되어 있고, 분말 수용함(620) 내부로 봉투를 자동으로 공급하도록 구성될 수 있다. 또한, 절단 수단(미도시)은 분말 수용함(620) 내부로 공급되는 봉투를 일정 크기만큼 절단 하도록 구성될 수 있다. 이를 통해, 분말 수용함(620)으로 낙하하는 음식물 쓰레기 분말은 봉투 공급 수단(632)으로부터 공급되는 봉투에 담길 수 있고, 분말 수용함(620)을 보다 깨끗하게 사용하며, 분말을 따로 모을 필요가 없는 장점이 있다.
아울러, 탈취제 공급함(640)은 내부로 탈취제가 수용되는 함체로서, 몸체(100)에 장착되며, 수증기 분리 배출함(500), 분쇄함(200) 및 증기 필터링함(600) 중 하나 이상에 연결관(미도시)에 의해 연결되어, 탈취향을 공급할 수 있다. 이때, 연결관에는 탈취향의 이동을 위해 공급펌프(미도시)가 구비될 수도 있으며, 연결관을 개폐할 수 있는 개폐밸브(미도시)가 구비될 수도 있다.
이하, 도 10 내지 도 14를 참조하여 상술한 분쇄 장치를 보다 상세히 살펴보기로 한다.
도 10은 분쇄함 부근을 보다 상세히 보여주는 도면이며, 도 11은 도 10의 분쇄함 내에 설치된 분쇄 장치의 회전 블레이드 분해도이고, 도 12는 도 11의 회전 블레이드 중 브러쉬 부분의 분해도이며, 도 13은 분쇄함 내부 단면도이고, 도 14의 (a) 및 (b)는 평면 방향에서 회전 블레이드의 동작을 통해 음식물 쓰레기 분말이 배출되는 원리를 보여주는 도면이다.
도 10 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 분쇄 장치(1000)는 고정 블레이드(1100) 및 회전 블레이드(1200)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 고정 블레이드(1100)의 내륜측에는 포집홈(1120)이 마련되어, 회전 블레이드(1200)가 포집홈(1120)의 방향인 도면 상 시계 방향으로 회전할 시, 음식물 쓰레기를 배출구(210)로 밀어내고 회전 블레이드(1200)가 포집홈(1120)의 반대 방향인 도면 상 시계 반대 방향으로 회전할 시, 음식물 쓰레기를 분쇄하도록 작동될 수 있다.
이를 위해, 고정 블레이드(1100)는 분쇄함(200)의 하측 내면에 고정되도록 마련될 수 있고, 곡선날(1110) 및 포집홈(1120)을 포함하여 구성될 수 있다. 구체적으로, 고정 블레이드(1100)는. 반원의 형상을 가지되, 아치형을 나타내는 곡선날(1110)이 칼날의 형태로 마련되며, 곡선날(1100)의 후방에 내측으로 소정 깊이 함몰되는 형태의 포집홈(1120)이 마련될 수 있다. 이때, 곡선날(1110)은 고정 블레이드(1100)의 외륜을 형성하고, 포집홈(1120)은 고정 블레이드(1100)의 내륜을 형성할 수 있다.
또한, 고정 블레이드(1100)는 분쇄함(200) 내에 복수개로 구비될 수 있으며, 복수개의 고정 블레이드(1100)는 중심에 마련되는 회전축(1240)을 기준으로 서로 반전되는 형태로 마련될 수 있다.
회전 블레이드(1200)는 분쇄함(200) 내에서 고정 블레이드(1100)와 동축을 가지도록 형성될 수 있으며, 고정 블레이드(1100)보다 높은 위치에 마련될 수 있고, 분쇄함(200)의 중심에 마련되는 회전축(1240)을 기준으로 회전하도록 형성될 수 있다.
이러한 회전 블레이드(1200)는 회전 블레이드 몸체(1210), 제1 회전 블레이드(1220) 및 제2 회전 블레이드(1230)를 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 회전 블레이드 몸체(1210)는 회전축(1240)에 직결되며, 분쇄함(200)의 하부에 마련되고, 회전축(1240)에 결합된 회전모터(1245)로부터 제공되는 회전 동력을 인가 받아 회전할 수 있다.
제1 회전 블레이드(1220)는 회전 블레이드 몸체(1210) 둘레 일측에 구비될 수 있고, 제1 회전 프레임(1222)과 분쇄홈(1224)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 제1 회전 프레임(1222)은 회전 블레이드 몸체(1210)에 결속되어 고정될 수 있고, 회전 블레이드 몸체(1210)로부터 분쇄함(200)의 측면으로 갈수록, 소정의 각도를 가지는 아치형의 프레임으로 형성될 수 있다.
또한, 제1 회전 프레임(1222)은 회전 블레이드 몸체(1210)에 의해 고속 회전하여 음식물 쓰레기를 분쇄하는 데 있어, 표면에 발생되는 마모를 최소화 하기 위해, 강철이나 탄소 합금강과 같은 높은 강도를 갖는 소재로 마련될 수 있으나, 이는 바람직한 일례에 불과한 것으로 한정되지는 않으며 다양한 소재가 이용될 수 있다.
분쇄홈(1224)은 제1 회전 프레임(1222)의 하면에 마련되며, 복수개가 마련되어 제1 회전 프레임(1222)의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 이격 형성될 수 있다. 이때, 분쇄홈(1224)은 아치형으로 마련되며, 제1 회전 프레임(1222)의 내측으로 함몰되는 형태로 형성될 수 있다.
제2 회전 블레이드(1230)는, 제1 회전 블레이드(1220)가 마련된 회전 블레이드 몸체(1210)의 둘레 타측에 구비될 수 있으며, 제2 회전 프레임(1232), 브러쉬 브라켓 삽입홈(1234) 및 브러쉬 브라켓(1236)을 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 제2 회전 프레임(1232)은 회전 블레이드 몸체(1210)에 결속되어 고정될 수 있고, 회전 블레이드 몸체(1210)로부터 분쇄함(200)의 측면으로 갈수록 소정의 각도를 형성하는 아치형의 프레임으로 마련될 수 있다. 이때, 제2 회전 프레임(1232)은 제1 회전 프레임(1222)과 마찬가지로 표면의 마모를 최소화하기 위한 강철 또는 탄소 합금강과 같은 강도 높은 소재로 마련될 수 있으나, 이 또한 바람직한 예로써 한정되지 아니하며 다양한 소재로 마련될 수 있다.
브러쉬 브라켓 삽입홈(1234)은 제2 회전 프레임(1232)의 하면에서 제2 회전 프레임(1232)의 길이 방향을 따라 마련될 수 있다. 또한, 브러쉬 브라켓(1236)은 브러쉬 브라켓 삽입홈(1234)을 따라 끼워져 결속 및 고정될 수 있다. 이때, 브러쉬 브라켓(1236)은 볼트 등의 체결 부재를 이용한 체결이나 용접과 같은 접합 방식을 이용해 브러쉬 브라켓 삽입홈(1234)에 결속 및 고정될 수 있고, 설명되지 아니한 다양한 결속 방식 등이 이용될 수도 있다.
브러쉬 브라켓(1236)의 하단에는 플렉시블(Flexible)한 연질 소재의 브러쉬(1238)가 마련될 수 있으며, 브러쉬(1238) 또한 브러쉬 브라켓(1236)에서 삽탈 가능하도록 형성될 수 있다.
한편, 상술한 제1 회전 프레임(1222)과 제2 회전 프레임(1232)은 이해를 돕기 위해 도면과 같이 아치형으로 설명하였으나, 사용자의 요구에 따라 직선형으로 마련될 수도 있다.
상술한 분쇄 장치(1000)는 회전 블레이드(1200)가 도 14의 (a) 및 (b)와 같이 도면 상 시계 방향으로 회전할 경우, 아치형을 나타내는 제2 회전 프레임(1232)의 브러쉬(1238)에 의해 배출구(210)의 방향으로 분말화된 음식물 쓰레기 분말(FWP)이 배출되고, 도면에는 도시되지 않았으나 도면 상 반시계 방향으로 회전할 경우, 제1 회전 프레임(1222)의 분쇄홈(1224)과 고정 블레이드(1100)의 포집홈(1120)에 의해 음식물 쓰레기가 협착되어 분쇄될 수 있다.
한편, 배출구(210) 방향으로 밀려나는 음식물 쓰레기 분말(FWP)은 상술한 배출구 개폐 장치(700)가 배출구(210)를 개방하고 있을 경우 배출되어 몸체(100)의 하부 공간에 구비된 분말 수용함(620)으로 낙하되어 적재되도록 구성될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치(10)는, 수증기에서 나는 악취의 탈취 효과가 크고, 이때, 수증기의 악취 제거는 가열장치(300)의 열로 2차 제거함으로써 비용을 절약할 수 있고, 더욱이 분쇄 효율이 높으며, 모든 구성들이 대부분 자동화 되어 있어 편의성이 높은 장점이 있다.
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.
10 : 음식물 쓰레기 처리 장치
100 : 몸체 110 : 전기 공급 조절 스위치
120 : 덮개 130 : 조작 버튼
140 : 디스플레이 142 : 주 발광 장치
144 : 보조 발광 장치 150 : 방열부
160 : 격판
200 : 분쇄함 210 : 배출구
300 : 가열장치
400 : 수증기 저감 모듈 410 : 포집관
420 : 유도팬 430 : 열 전달체
432 : 판체 타입 열 전달체 432a : 유로홈
434 : 배관 타입 열 전달체 440 : 배출관
500 : 수증기 분리 배출함 510 : 증기 배출관
520 : 수분 배출관
600 : 증기 필터링함 605 : 필터
610 : 오수 저장함 612 : 오수 전달관
614 : 오수 알림 센서 620 : 분말 수용함
630 : 메인 수용함 632 : 봉투 공급 수단
640 : 탈취제 공급함
700 : 배출구 개폐 장치 710 : 개폐 부재
720 : 이격 조절 장치 750 : 분말 낙하 가이드
1000 : 분쇄 장치 1100 : 고정 블레이드
1110 : 곡선날 1120 : 포집홈
1200 : 회전 블레이드 1210 : 회전 블레이드 몸체
1220 : 제1 회전 블레이드 1222 : 제1 회전 프레임
1224 : 분쇄홈 1230 : 제2 회전 블레이드
1232 : 제2 회전 프레임 1234 : 브러쉬 브라켓 삽입홈
1236 : 브러쉬 브라켓 1238 : 브러쉬
1240 : 회전축 1245 : 회전모터
FWP : 음식물 쓰레기 분말

Claims (10)

  1. 외관을 형성하는 몸체와, 상기 몸체 내에 장착되어 음식물 쓰레기를 수용하고, 분쇄 장치를 구비하여 수용된 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄함과, 상기 분쇄함 하단에 설치되며 음식물 쓰레기의 수분을 증발시켜 수증기를 발생시키는 가열장치를 포함하는 음식물 쓰레기 처리 장치에 있어서,
    상기 분쇄함 내에서 발생되는 수증기를 포집하고, 포집된 수증기를 가열장치 부근으로 통과시켜 2차 가열시킨 후 배출하도록 구성되는 수증기 저감 모듈을 더 포함하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수증기 저감 모듈은,
    상기 분쇄함에 내에서 발생되는 수증기를 포집하는 포집관;
    상기 포집관에 설치되어 상기 분쇄함 내의 수증기를 포집관으로 유도하는 유도팬;
    상기 포집관과 연결되며 상기 가열장치의 인접한 위치에 구비되어, 포집관의 수증기를 전달 받아 가열장치 부근으로 통과시키며, 가열장치의 열을 전달 받아 통과하는 수증기에 전달하는 열 전달체 및
    상기 열 전달체와 연결되어 가열장치의 열을 전달 받으며 통과한 수증기를 배출시키는 배출관을 포함하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 열 전달체는,
    복수로 굽이지는 유로홈이 형성된 판체 타입인 것을 특징으로 하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 열 전달체는,
    상기 분쇄함과는 따로 제작되어 분쇄함에 체결 또는 용접되는 것을 특징으로 하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 열 전달체는,
    복수로 굽이지는 배관 타입인 것을 특징으로 하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 열 전달체는,
    상기 분쇄함의 성형 시 인서트 사출하여 분쇄함과 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 수증기 저감 모듈과 연결되며, 상방으로 증기 배출관이 형성되고, 하방으로 수분 배출관이 형성되어, 수증기 저감 모듈을 통해 2차 가열되어 배출되는 수증기를 전달 받아 수분과 증기를 분리시켜 배출하도록 구성되는 수증기 분리 배출함을 더 포함하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 분쇄함은,
    하단 일측에 배출구가 형성되며,
    상기 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치는,
    상기 몸체 내에 장착되며, 상기 배출구를 밀폐시키거나 개방시키도록 구비되는 배출구 개폐 장치 및
    상기 몸체에 삽탈되도록 구성되며, 상기 배출구 개폐 장치가 배출구를 개방할 시 배출구로 배출되는 분쇄된 음식물 쓰레기 분말을 전달받아 수용하는 분말 수용함을 더 포함하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 분쇄 장치는,
    상기 분쇄함의 내측 하면에 고정되도록 마련되는 고정 블레이드 및
    상기 고정 블레이드와 동축을 가지며, 상기 고정 블레이드보다 높은 위치에서 회전하도록 마련되는 회전 블레이드를 포함하고,
    상기 고정 블레이드의 내륜측에는 포집홈이 마련됨으로써, 상기 회전블레이드가 포집홈의 방향으로 회전할 시, 음식물 쓰레기 분말을 상기 배출구의 방향으로 배출시키고, 상기 회전블레이드가 포집홈의 반대 방향으로 회전할 시, 음식물을 분쇄하도록 운용되는 것을 특징으로 하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 고정 블레이드는,
    상기 분쇄함 내에 복수개로 구비되되,
    상기 복수의 고정 블레이드는,
    상기 분쇄함의 중앙에 마련되는 회전 축을 기준으로 복수개의 고정 블레이드가 서로 반전되는 형태로 마련되는 것을 특징으로 하는 수증기 저감형 음식물 쓰레기 처리 장치.
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