KR101440841B1 - 음식물폐기물 감량 배출장치 - Google Patents

음식물폐기물 감량 배출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 개수대의 배수구와 대응하여 개수대의 저면에 장착되는 하우징; 하우징의 내부에 위치하며 개수대의 배수구를 통해 투입된 음식폐기물을 분쇄 및 압착하는 커터부; 상기 하우징의 하단에 연결되는 통형의 스크류메쉬와 상기 스크류메쉬 내부에서 회전연동하는 이송스크류를 포함하는 감량부; 상기 감량부를 통과한 음식폐기물이 수납되는 수납부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식폐기물 감량 배출장치에 관한 것이다.

Description

음식물폐기물 감량 배출장치{Food Waste Weight Reduction Emission Apparatus}
본 발명은 싱크대에서 배출되는 음식폐기물를 파쇄, 압착 및 탈수를 함으로써 감량화 된 음식폐기물을 배출하는 장치에 관한 것이다.
가정 또는 식당에서 배출되는 음식폐기물은 수분을 포함하고 있어 쉽게 부패되기 때문에, 신속한 처리가 필요하다. 하지만, 음식물종량제봉투를 사용할 경우 봉투에 음식폐기물이 채워질 때까지 실내에 보관해야 하기 때문에 악취 발생은 물론 부패에 따른 생활환경에도 악영향을 미치고 있다.
또한 음식폐기물은 수분이 다량 포함되어 있어 부피가 큼에 따라 처리비용이 증대되는 문제점이 발생한다.
한편, 종래의 음식폐기물 처리장치는 개수대의 배수구로 투입된 음식물쓰레기를 고속 회전하는 블레이드를 통해 분쇄한 후에 원심력에 의해 탈수가 이루어지는 구조로 설계되어 있다. 따라서 기존에 하수처리장 슬러지 발생문제와 배수구 막힘 문제가 먼저 해결되어야 할 과제이면서, 고속 회전에 따른 소음발생과 원심력에 의해 탈수가 이루어짐에 따라 탈수효과가 떨어져 차후 진행되는 건조과정에서 과도한 전력소모가 뒤따르게 되며, 건조시간이 길어지는 단점이 있다.
또한 건조시간을 단축하기 위해 발열량을 높일 경우 화재발생의 위험 및 부품의 수명을 단축시키는 문제가 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1207469호(공고일 2012.12.13)
본 발명은 앞에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 배출된 음식폐기물을 분쇄 및 압축 후 탈수시킴으로써 음식폐기물이 용이하게 건조되어 시간 및 에너지를 절약할 수 있고, 진동 및 소음을 감소시켜 사용의 용이성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 음식폐기물 감량 배출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음식폐기물 감량 배출장치는 개수대의 배수구와 대응하여 개수대의 저면에 장착되는 하우징; 상기 하우징의 내부에 위치하며 개수대의 배수구를 통해 투입된 음식폐기물를 분쇄 및 압착하는 커터부; 상기 하우징의 하단에 연결되는 통형의 스크류메쉬와 상기 스크류메쉬 내부에서 회전연동하는 이송스크류를 포함하는 감량부; 상기 감량부를 통과한 음식폐기물이 수납되는 수납부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 커터부는 2개의 원통형스크류가 상호 반대방향으로 회전하며 투입된 음식폐기물을 분쇄 및 압착하여 하방향으로 유도토록 하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 원통형스크류에는 복수의 커터날이 돌출되되 한쌍의 원통형스크류는 상호 커터날이 교차하도록 장착할 수 있으며, 더욱 바람직하게 상기 커터날에는 상기 원통형스크류의 회전방향의 반대방향으로 요홈형상의 걸림홈이 각각의 커터날의 다른 위치에 형성되도록 함이 타당하다.
하나의 예로 상기 원통형스크류에는 복수의 돌출절구가 형성되어 한쌍의 원통형스크류는 상호 돌출절구가 교차하도록 장착되는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 감량부는, 상기 하우징 하단과 연통하며 하부에 제 1스크류메쉬와 상기 제 1스크류메쉬 하부에 제 1포집부가 형성되는 이송부; 상기 이송부와 연통하며 통형의 제 2스크류메쉬와 상기 제 2스크류메쉬 하부에 제 2포집부가 형성되는 이송감량부; 상기 이송부 및 이송감량부 내부에서 회전연동하는 회전축과 상기 회전축의 외주연에 나선형으로 돌출되는 블레이드가 형성된 이송스크류;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 제 2스크류메쉬는 수납부방향의 끝단으로 직경이 좁아드는 형상으로 구성되며, 상기 이송감량부에 내재되는 이송스크류는 끝단으로 블레이드의 직경이 좁아드는 형상으로 구성될 수 있다.
하나의 예로 상기 제 2스크류메쉬 끝단에는 탄성재질로서 직경이 좁아드는 형상의 가압테두리가 형성되도록 할 수 있다.
하나의 예로 상기 수납부는, 상기 감량부 끝단과 연통하는 낙하관; 상기 낙하관 하부에 탈착이 가능한 포집걸음망; 상기 포집걸음망을 수용하는 수납부하우징; 상기 수납부하우징에 장착되는 UV램프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 낙하관 끝단에는 탄성재질의 주름관이 형성되며 상기 주름관 끝단에 포집걸음망이 탈착이 가능하도록 장착할 수 있다.
하나의 예로 상기 배수구와 상기 하우징 사이에는 호퍼부가 형성되되, 상기 호퍼부에는 내부를 구획하는 메쉬망이 형성되며 상기 메쉬망이 대응하는 위치에 투시창이 형성되도록 할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 음식폐기물 감량 배출장치는 개수대의 배수구로 투입된 음식폐기물의 분쇄 및 압착효율이 우수한 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 음식폐기물 감량 배출장치는 분쇄 및 압착된 음식폐기물을 회전스크류를 통해 탈수함에 따라 기존의 원심분리방식에 비해 탈수효율이 우수하며, 진동에 의한 소음발생을 줄일 수 있고 이러한 탈수효율로 인해 차후 건조시간을 줄일 수 있어 에너지면에서도 우수한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 따른 음식물쓰레기 감량 배출장치를 나타낸 측단면도이고,
도 2는 본 발명의 음식폐기물 감량 배출장치의 정면도이고,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 구성인 커터부의 각각 실시 예를 나타내는 개략도이고,
도 4는 본 발명의 일 구성인 감량부의 실시 예를 나타내는 개략도이고,
도 5는 본 발명의 일 구성인 수납부의 실시 예를 나타내는 개략도이고,
도 6은 본 발명의 일 구성인 호퍼부의 실시 예를 나타내는 개략도이다.
아래에서는 본 발명에 따른 음식폐기물 감량 배출장치의 양호한 실시 예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
본 발명의 음식폐기물 감량 배출장치(1)는 도 1에서 보는 바와 같이 개수대(a)의 배수구와 대응하여 개수대의 저면에 장착되는 하우징(2); 상기 하우징(2)의 내부에 위치하며 개수대(a)의 배수구를 통해 투입된 음식폐기물를 분쇄 및 압착하는 커터부(3); 상기 하우징(2)의 하단에 연결되는 감량부(4); 상기 감량부(4)를 통과한 음식폐기물이 수납되는 수납부(5);를 포함하는 것을 특징으로 하며, 이에 더하여 개수대(a)와 상기 하우징(2) 사이에는 호퍼부(6)가 게재되도록 한다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 음식폐기물 감량 배출장치(1)는 개수대(a)의 배수구에 대응하여 개수대(a)의 저면에 장착된다.
개수대(a)의 배수구에는 도면에 도시된 바는 없으나 음식폐기물 감량 배출장치(1)의 뚜껑이 장착되며, 뚜껑을 개방하면 호퍼부(6)의 내부가 노출되고 배수구를 통해 음식폐기물이 호퍼부(6)의 내부로 투입된다.
도면에 도시된 바는 없으나 상기 배수구에는 뚜껑이 회전연동에 의해 장착이 되도록 하며 리미트스위치 등과 연동하여 뚜껑이 배수구에 장착이 되었을 때(잠금되었을 때) 본 발명의 음식폐기물 감량 배출장치(1)가 작동되도록 하는 것이다. 따라서 뚜껑이 개방된 상태에는 음식폐기물 감량 배출장치(1)가 작동하지 않고, 뚜껑으로 개수대(a)의 배수구를 폐쇄하고 잠금하였을 때에 음식폐기물 감량 배출장치(1)가 작동하게 됨으로써, 내부의 커터부(2)에 의한 안전사고를 방지할 수 있도록 하는 것이다.
도 6에서는 호퍼부(6)에 대한 실시 예를 도시하고 있는 바, 상기 호퍼부(6)에는 내부를 구획하는 메쉬망(62)이 형성되며 상기 메쉬망(62)이 대응하는 위치에 투시창(61)이 형성되도록 하는 것이다.
상기 메쉬망(62)은 수저 등과 같이 부피가 크고 하부의 커터부(3)로 유입시 기기고장을 유발할 수 있는 물질을 사전에 걸러내기 위한 구성으로 상기 투시창(61)을 통해 상기 메쉬망(62)에 부피가 큰 물질이 걸러진 상태를 파악하여 도면에 도시된 바는 없으나 투시창(61)을 개폐함으로써 걸러진 물질을 제거토록 할 수 있는 것이다.
즉 상기 호퍼부(6)에서 1차적으로 음식폐기물로부터 처리가 불가한 물질을 걸러내도록 하는 것이다.
또한 상기 호퍼부(6)에는 순환라인(8)이 연결되는 바, 이하에서 설명할 포집부 등에 포집된 세척수를 상기 순환라인(8)을 통해 순환시켜 호퍼부(6)에 분사토록 함으로써 상기 커터부(3)에서 압착 및 분쇄효율을 높이고, 기기내부를 세척할 수 있도록 하는 것이다. 물론 도면에 도시된 바는 없으나 순환라인(8)에는 펌프가 연동되어야 한다.
이와 같이 상기 호퍼부(6)를 통과한 음식폐기물은 상기 커터부(3)로 낙하하여 압착 및 분쇄가 되는 바, 본 발명에서는 2가지 실시 예의 커터부(3)를 도 3a 및 도 3b에서 제시하고 있다.
첫 번째 실시 예는 도 3a에서 보는 바와 같이 상기 커터부(3)가 2개의 원통형스크류(31,32)가 상호 반대방향으로 회전하며 투입된 음식폐기물을 분쇄하여 하방향으로 유도토록 하되, 각각의 원통형스크류(31, 32)에는 복수의 커터날(311,312)이 각각 돌출되며 한쌍의 원통형스크류(31,32)는 상호 커터날(311,312)이 교차하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 것이다.
그런데 이렇게만 구성하는 경우 비중이 작은 음식폐기물은 2개의 원통형스크류(31,32)의 사이로 유입됨 없이 2개의 원통형스크류(31,32)가 공회전 하게 되는 경우가 발생될 수 있다.
이에 상기 커터날(311, 321)에는 상기 원통형스크류(31,32)의 회전방향의 반대방향으로 요홈형상의 걸림홈(312,322)이 각각의 커터날(311,321)의 다른 위치에 형성되도록 하는 것이다.
즉 도 3a에서 보는 바와 같이 원통형스크류(31,32)에 일정피치로 형성된 커터날(311,312)에 각각 위치를 달리하며 걸림홈(312,322)이 형성되도록 하여 일 원통형스크류(31)의 커터날(311)이 회전함에 따라 걸림홈(312)에 의해 음식폐기물이 원통형스크류(31,32) 사이로 유입되면 타 원통형스크류(32)의 거터날(321)에 의해 유입된 음식폐기물이 분쇄 및 압착이 되도록 하는 것이다.
두 번째 실시 예는 도 3b에서 보는 바와 같이 상기 커터부(3)가 2개의 원통형스크류(31,32)가 상호 반대방향으로 회전하며 투입된 음식폐기물을 분쇄하여 하방향으로 유도토록 하되, 각각의 원통형스크류(31, 32)에는 복수의 돌출절구(313,323)가 각각 돌출되며 한쌍의 원통형스크류(31,32)는 상호 돌출절구(313,323)가 교차하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 것이다.
이렇게 돌출절구(313,323)가 각각 교차하도록 구성됨에 의해 음식폐기물이 각각의 돌출절구(313,323)에 걸려 한쌍의 원통형스크류(31,32) 사이로 유입이 용이함에 따라 공회전을 줄이고 돌출바 형상의 돌출절구(313,323)가 각각 타 원통형스크류(31,32) 사이에서 음식폐기물을 가압함으로써 음식폐기물의 분쇄 및 압착은 물론 커터부(3)에서 어느 정도 음식폐기물로부터 수분을 탈수하여 하부의 제 1포집부(412)로 수분이 포집되도록 할 수 있는 것이다. 즉 본 실시 예의 커터부(3)에 의해 공회전을 줄일 수 있고 음식폐기물의 분쇄 및 압착에 더하여 탈수에 의한 감량이 어느 정도 구현되도록 하는 것이다.
이렇게 커터부(3)를 통과한 음식폐기물은 분쇄 및 압착이 된 상태로 감량부(4)로 낙하되어 상기 감량부(4)에서 탈수가 이루어지도록 한다.
상기 감량부(4)는 도 1에서 보는 바와 같이 이송부(41), 이송감량부(42) 및 이송스크류(43)로 구성된다.
상기 이송부(41)는 상기 하우징(20) 하단과 연통하며 하부에 제 1스크류메쉬(411)와 상기 제 1스크류메쉬(411) 하부에 제 1포집부(412)가 형성됨에 특징이 있다. 상기 이송부(41)에서는 커터부(3)를 통과한 음식폐기물을 상기 이송감량부(42)로 이송하도록 하는 구성으로서 상기 이송부(41)에서 이송스크류(43)를 타고 유동하는 음식폐기물로부터 자연적으로 이탈되는 수분은 상기 제 1스크류메쉬(411)를 통해 상기 제 1포집부(412)에 포집되도록 하는 것이다.
상기 이송감량부(42)는 상기 이송부(41)와 연통하며 돌출되는 통형의 제 2스크류메쉬(421)와 상기 제 2스크류메쉬(421) 하부에 제 2포집부(422)가 형성됨에 특징이 있다.
특히 제 2스크류메쉬(421)는 통형으로서 끝단방향으로 직경이 좁아드는 형상으로 구성되어 이하에서 설명할 이송스크류(43)의 형상과 연동하여 음식폐기물이 상기 제 2스크류메쉬(421)의 끝단방향으로 이송됨에 따라 형상에 기한 가압에 의해 음식폐기물의 탈수에 의한 감량효율을 배가시키게 되는 것이다.
상기 이송스크류(43)는 도 4에서 보는 바와 같이 상기 이송부(41) 및 상기 이송감량부(42) 내부에서 회전연동하는 회전축(431)과 상기 회전축의 외주연에 나선형으로 돌출되는 블레이드(432, 433)가 형성됨에 특징이 있으며, 특히 상기 이송감량부(42)에 내재되는 이송스크류(43)는 끝단으로 블레이드(433)의 직경이 좁아드는 형상으로 구성된다.
즉 상기 회전축(431)에는 블레이드(432,433)가 형성되되 이송부(41)에 수용되는 블레이드(432)는 직경이 동일하고 상기 이송감량부(42)에 수용되는 블레이드(433)는 끝단방향(수납부방향)으로 직경이 좁아드는 형상으로 구성되는 것이다. 이렇게 구성됨으로써 상기에서 언급한 바와 같이 음식폐기물이 상기 제 2스크류메쉬(421)의 끝단방향으로 이송됨에 따라 형상에 기한 가압에 의해 음식폐기물의 탈수에 의한 감량효율을 배가시키게 되는 것이다.
이에 더하여 상기 감량부(4)에는 도 4에서 보는 바와 같이 상기 제 2스크류메쉬(422) 끝단에 가압테두리(44)가 더 형성되도록 하는 바, 상기 가압테두리(44)는 탄성재질로서 직경이 좁아드는 형상으로 구성되어 상기 회전축(431)이 관통된 상태로 이하에서 설명할 낙하관(51)의 내부로 노출되는 형상으로 구성되는 것이다.
즉 감량부(4)와 낙하관(51)은 가압테두리(44)에 의해 형성되는 유로(가압테두리(44)와 회전축(431) 사이의 공간)에 의해 연통하도록 하는 것이다. 이와 같이 탄성재질의 가압테두리(44)를 구성하는 이유는 상기 제 2스크류메쉬(422) 끝단까지 이송된 음식폐기물이 가압테두리(44)를 밀면서 회전축(431)과 가압테두리(44)에 의해 벌어진 공간으로 토출되도록 하여 음식폐기물에 가압력이 전달되어 최종적으로 탈수가 진행되도록 하기 위한 것이다.
이러한 가압부(4)를 통과하여 탈수가 완료된 음식폐기물은 상기 수납부(5)로 저장되어 진다.
상기 수납부(5)는 상기 감량부(4) 끝단과 연통하는 낙하관(51); 상기 낙하관(51) 하부에 탈착이 가능한 포집걸음망(52); 상기 포집걸음망(52)을 수용하는 수납부하우징(53); 상기 수납부하우징(53)에 장착되는 UV램프(54);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 낙하관(51)은 상기에서 언급한 바와 같이 상기 제 2스크류메쉬(422) 끝단과 연통하여 탈수가 이루어진 음식폐기물이 자유낙하 토록 하는 구성이며, 상기 낙하관(51) 끝단에 착탈이 가능하도록 구성된 포집걸음망(52)은 낙하된 음식폐기물을 저장하면서 여분의 수분을 상기 수납하우징(53)으로 걸러내도록 하는 구성에 해당한다. 또한 상기 UV램프(54)는 상기 포집걸음망(52)에 포집된 음식폐기물을 살균처리토록 하는 구성에 해당한다.
한편 본 발명은 상기 수납부(5)에 있어 도 5에서 보는 바와 같이 상기 낙하관(51)과 상기 포집걸음망(52) 사이에 탄성재질의 주름관(54)이 더 형성되도록 하는 예를 제시한다.
이와 같이 주름관(54)이 더 구성되도록 하는 이유는 상기 낙하관(51)을 통해 상기 포집걸음망(52)으로 낙하되는 음식폐기물에 의해 탄성재질의 주름관(54)에는 상,하로 진동이 발생되며 이러한 진동이 상기 포집걸음망(52)으로 전달되도록 하여 상기 포집걸음망(52)에서 탈수효율을 배가시키기 위함이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.
1 : 음식폐기물 감량 배출장치 2 : 하우징
3 : 커터부 4 : 감량부
5 : 수납부 6 : 호퍼부

Claims (11)

  1. 개수대의 배수구와 대응하여 개수대의 저면에 장착되는 하우징;
    하우징의 내부에 위치하며 개수대의 배수구를 통해 투입된 음식폐기물을 분쇄 및 압착하되, 2개의 원통형스크류가 상호 반대방향으로 회전하며 투입된 음식폐기물을 분쇄하여 하방향으로 유도토록 하는 커터부;
    상기 하우징의 하단에 연결되는 통형의 스크류메쉬와 상기 스크류메쉬 내부에서 회전연동하는 이송스크류를 포함하는 감량부; 및
    상기 감량부를 통과한 음식폐기물이 수납되는 수납부;을 포함하며,
    상기 원통형스크류에는 복수의 커터날이 돌출되어 한 쌍의 원통형스크류는 상호 커터날이 교차하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 음식폐기물 감량 배출장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    각각의 커터날에는 상기 원통형스크류의 회전방향의 반대방향으로 요홈형상의 걸림홈이 각각 커터날의 다른 위치에 형성됨을 특징으로 하는 음식폐기물 감량 배출장치.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 감량부는,
    상기 하우징 하단과 연통하며 하부에 제 1스크류메쉬와 상기 제 1스크류메쉬 하부에 제 1포집부가 형성되는 이송부;
    상기 이송부와 연통하며 통형의 제 2스크류메쉬와 상기 제 2스크류메쉬 하부에 제 2포집부가 형성되는 이송감량부;
    상기 이송부 및 이송감량부 내부에서 회전연동하는 회전축과 상기 회전축의 외주연에 나선형으로 돌출되는 블레이드가 형성된 이송스크류;
    를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 음식폐기물 감량 배출장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 2스크류메쉬는 수납부방향의 끝단으로 직경이 좁아드는 형상으로 구성되며, 상기 이송감량부에 내재되는 이송스크류는 끝단으로 블레이드의 직경이 좁아드는 형상으로 구성됨을 특징으로 하는 음식폐기물 감량 배출장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 2스크류메쉬 끝단에는 탄성재질로서 직경이 좁아드는 형상의 가압테두리가 형성됨을 특징으로 하는 음식폐기물 감량 배출장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 수납부는,
    상기 감량부 끝단과 연통하는 낙하관;
    상기 낙하관 하부에 탈착이 가능한 포집걸음망;
    상기 포집걸음망을 수용하는 수납부하우징;
    상기 수납부하우징에 장착되는 UV램프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식폐기물 감량 배출장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 낙하관 끝단에는 탄성재질의 주름관이 형성되며 상기 주름관 끝단에 포집걸음망이 탈착이 가능하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 음식폐기물 감량 배출장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 배수구와 상기 하우징 사이에는 호퍼부가 형성되되, 상기 호퍼부에는 내부를 구획하는 메쉬망이 형성되며 상기 메쉬망이 대응하는 위치에 투시창이 형성되는 것을 특징으로 하는 음식폐기물 감량 배출장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100360942B1 (ko) * 1998-07-07 2003-03-26 김용수 음식물찌꺼기감량기
KR101188338B1 (ko) * 2012-03-12 2012-10-09 이동언 음식물처리기의 압축탈수부재
KR101374554B1 (ko) * 2013-12-09 2014-03-17 코오롱워터텍 주식회사 음식물쓰레기 감량 배출장치

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