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KR20230107939A - Recyclable plastic collecting device - Google Patents

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KR20230107939A
KR20230107939A KR1020220003129A KR20220003129A KR20230107939A KR 20230107939 A KR20230107939 A KR 20230107939A KR 1020220003129 A KR1020220003129 A KR 1020220003129A KR 20220003129 A KR20220003129 A KR 20220003129A KR 20230107939 A KR20230107939 A KR 20230107939A
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

The present invention relates to a recyclable plastic collection apparatus, which comprises: a card recognition apparatus for identifying a point card of a user, which is inserted; a weight measuring apparatus for measuring the weight of inputted plastic recyclable goods; a material checking sensor for checking if the inputted plastic recyclable goods are made of a single material or not; an insertion apparatus inserting the inputted plastic recyclable goods confirmed to be made of a single material to be crushed; a crushing apparatus for crushing the inserted plastic recyclable goods; a collection box installed on the lower side of the crushing apparatus and storing crushed matter of the plastic recyclable goods; and a control unit which, when it is determined that the plastic recyclable goods inputted is made of a single material by the material checking sensor, accumulates points in the point card in accordance with the weight measured by the weight measuring apparatus, and operating the insertion apparatus and the crushing apparatus. According to the present invention, the present invention is able to selectively collect and crush and compactly recollect only plastic recyclable goods made of a single material, which as a high purity, secure a high purity and the minimum volume to be available in general industrial sites, secure the excellent transport properties, provide a compensation system for directly granting points to users who have voluntarily contributed to securing such high-purity plastic recyclable goods, and encourage the voluntary participation in the recirculation of resources.

Description

재활용 플라스틱 수거장치{RECYCLABLE PLASTIC COLLECTING DEVICE}Recycled plastic collection device {RECYCLABLE PLASTIC COLLECTING DEVICE}

본 발명은 재활용 플라스틱 수거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일반인의 자발적인 재활용 노력에 대한 보상에 기반하여 순도높은 재활용 플라스틱을 수거할 수 있게 해주는 재활용 플라스틱 수거장치에 관한 것이다.The present invention relates to a recycling plastic collection device, and more particularly, to a recycling plastic collection device capable of collecting high-purity recycled plastic based on compensation for voluntary recycling efforts of ordinary people.

일반적으로, 자연환경보호와 자원 재활용을 위해 분리수거가 이루어지고 있다. 특히, 요즘과 같이 코로나 19의 여파로 일회용품의 사용이 급증한 상황에서는 분리수거가 절실히 요청된다.In general, separate collection is performed for the purpose of protecting the natural environment and recycling resources. In particular, in a situation where the use of disposable items has increased rapidly in the aftermath of Corona 19, as in these days, separate collection is urgently requested.

그러나, 종래의 분리수거 방법은 비닐류, 종이류, 플라스틱류, 병류 등 카테고리로 묶어 취급하는 관계로 같은 플라스틱류에 속하는 경우라 할지라도 PP, PE, PET는 다른 종류와 섞여 재사용될 수 없는 성질의 재질인 점은 거의 고려되지 않아 자원재활용의 취지가 무색해질 수 있으며 다시 재분류가 요구된다는 측면에서 효율성 또한 떨어진다는 문제가 있었다.However, in the conventional separate collection method, PP, PE, and PET are materials that cannot be reused by being mixed with other types, even if they belong to the same plastic type, because they are grouped into categories such as vinyl, paper, plastic, and bottle. The point of phosphorus is rarely considered, so the purpose of resource recycling can be overshadowed, and there is a problem that efficiency is also reduced in that reclassification is required.

즉, 현재 시중에서 널리 이용되고 있는 일회용 생수병의 경우 투명한 용기본체만이 순수 PET 재질로 이루어질 뿐, 뚜껑은 LDPE 또는 HDPE 재질로서 PE 계열이고 라벨지의 경우에는 PP 등 비닐류에 속하므로, 상기한 바와 같이 단순 분리수거 카테고리에 의한다면 모두 한꺼번에 플라스틱류에 섞이게 되어있어 현재의 재활용 수거방식만으로는 실질적으로 의류 등을 제조할 정도로 순도높은 PET 원료를 확보하기란 현실적으로 불가능한 실정이다.That is, in the case of disposable water bottles currently widely used in the market, only the transparent container body is made of pure PET material, and the lid is made of LDPE or HDPE, which is PE-based, and the label paper belongs to vinyl such as PP. As described above, According to the simple separate collection category, all of them are mixed with plastics at once, so it is practically impossible to secure PET raw materials that are high enough to actually manufacture clothes using only the current recycling collection method.

그렇다고 하여, 순도높은 재활용 원료를 확보하기 위해 일반인의 자발적인 참여와 노력만을 요구한다는 것은 그만한 동기부여의 요인이 없고서야 현실적으로 불가능에 가깝다고 할 것이다.Even so, it would be practically impossible to require only the voluntary participation and efforts of the general public in order to secure high-purity recycled raw materials without such a motivating factor.

이와 관련하여, 상기한 종래의 분리수거 방법에 참여한 경우에는 결국 회수업체로부터 얻게되는 댓가는 아파트 입주자대표회의와 같은 단체에게 돌아가고 있는 것이 현실이고, 그러한 이익을 직접적으로 체감하기 어려운 개인으로서는 자발적이고 적극적인 분리수거의 동기가 부여될 수 있는 선순환 구조의 확립이 더욱 절실히 요청된다.In this regard, in the case of participating in the conventional separate collection method described above, it is a reality that the price obtained from the collection company goes to an organization such as the Apartment Residents Representative Council, and individuals who have difficulty directly experiencing such benefits are voluntarily and actively The establishment of a virtuous cycle structure that can motivate separate collection is more urgently requested.

[선행기술문헌][Prior art literature]

공개특허공보 제10-2021-0035372호(2021.04.01.)Publication No. 10-2021-0035372 (2021.04.01.)

특허 제10-2289680호(2021.08.12.)Patent No. 10-2289680 (2021.08.12.)

실용신안등록 제20-0462664호(2012.09.24.)Utility model registration No. 20-0462664 (2012.09.24.)

따라서, 본 발명의 목적은 일반인의 자발적인 재활용 노력에 대한 보상에 기반하여 순도높은 재활용 플라스틱을 수거할 수 있게 해주는 재활용 플라스틱 수거장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a recycling plastic collection device that enables the collection of high-purity recycled plastic based on compensation for voluntary recycling efforts of the general public.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 재활용 플라스틱 수거장치에 있어서, 삽입되는 이용자의 포인트 카드를 식별하기 위한 카드 인식장치와; 투입되는 플라스틱 재활용품의 중량을 측정하기 위한 중량 측정장치와; 상기 투입된 플라스틱 재활용품이 단일의 재질로 이루어진 것인지 여부를 확인하기 위한 재질확인 센서와; 단일의 재질로 확인된 상기 투입된 플라스틱 재활용품을 분쇄하기 위해 인입시키는 인입장치와; 인입된 상기 플라스틱 재활용품을 분쇄하는 분쇄장치와; 상기 분쇄장치의 하부에 설치되어 상기 플라스틱 재활용품의 분쇄물을 저장하는 회수함; 및 상기 재질확인 센서를 통해 상기 투입된 플라스틱 재활용품이 단일의 재질로 이루어진 것으로 판명된 경우, 상기 중량 측정장치에서 측정된 중량에 따라 상기 포인트 카드에 포인트를 적립하고 상기 인입장치와 상기 분쇄장치를 작동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 플라스틱 수거장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a recycling plastic collection device, comprising: a card recognition device for identifying a user's point card to be inserted; a weight measuring device for measuring the weight of recycled plastics; a material check sensor for checking whether the input recycled plastic product is made of a single material; an inlet device for drawing in the plastic recycled product identified as a single material to be pulverized; a crushing device for crushing the introduced plastic recyclables; a collection box installed at the bottom of the crushing device to store the pulverized material of the plastic recycling product; And when it is determined that the input plastic recycling product is made of a single material through the material confirmation sensor, points are accumulated on the point card according to the weight measured by the weight measuring device and the inlet device and the crushing device are operated. It provides a recycling plastic collection device characterized in that it comprises a control unit.

여기서, 상기 재활용 플라스틱 수거장치는 상기 투입된 플라스틱 재활용품에 이물질이 존재하는지 여부를 확인하기 위한 이물질 검사용 비전 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 이물질 검사용 비전 센서를 통해 상기 투입된 플라스틱 재활용품에 이물질이 존재하지 않는 것으로 판명된 경우에 한하여 상기 포인트 카드에 포인트를 적립하고 상기 인입장치와 상기 분쇄장치를 작동시키는 구성을 취할 수도 있다.Here, the recycled plastic collection device further includes a vision sensor for inspecting foreign matter to check whether or not foreign matter exists in the input recycled plastic product, and the control unit detects foreign matter in the input recycled plastic product through the vision sensor for inspecting foreign matter. Only when it is determined that there is no existence, points may be accumulated on the point card and the retracting device and the crushing device may be operated.

특히, 상기 재질확인 센서는 PET 재질의 확인을 위한 초분광 카메라 센서일 수 있다.In particular, the material checking sensor may be a hyperspectral camera sensor for checking the PET material.

이상과 같이, 본 발명에 따른 재활용 플라스틱 수거장치에 의하면 재질확인 센서를 통해 순도가 높은, 즉 단일의 재질로 이루어진 플라스틱 재활용품만을 선별적으로 수거, 분쇄하여 컴팩트하게 회수함으로써 일반 산업현장에서 사용할 수 있을 정도의 고순도 및 최소부피 확보를 통한 운반 우수성을 확보할 수 있다. 또한, 이러한 고순도의 플라스틱 재활용품을 확보하는데 자발적으로 공을 들여 기여한 이용자에게는 직접 포인트를 지급하는 보상체계를 갖춤으로써 자원의 재순환에 자발적인 참여를 독려할 수 있는 직접적인 동기부여가 될 수 있다.As described above, according to the recycled plastic collection device according to the present invention, only high-purity, that is, single-material recycled plastics are selectively collected, pulverized, and collected compactly through a material confirmation sensor, so that they can be used in general industrial sites. It is possible to secure the excellence of transportation through securing high purity and minimum volume. In addition, by having a reward system that directly gives points to users who voluntarily contributed to securing high-purity plastic recycling products, it can be a direct motivation to encourage voluntary participation in recycling of resources.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 재활용 플라스틱 수거장치의 투시도 및 단면도,
도 3은 상기 재활용 플라스틱 수거장치의 제어블록도이다.1 and 2 are perspective and cross-sectional views of a recycling plastic collection device according to an embodiment of the present invention;
3 is a control block diagram of the recycling plastic collection device.

본 발명의 실시예에 따른 재활용 플라스틱 수거장치(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 이용자의 포인트 카드가 삽입되는 카드 인식장치(110), 투입되는 플라스틱 재활용품의 중량을 측정하기 위한 중량 측정장치(120), 투입된 플라스틱 재활용품의 재질을 확인하기 위한 재질확인 센서(130), 상기 중량 측정장치(120)로부터 인입되는 플라스틱 재활용품을 분쇄하기 위한 분쇄장치(140), 플라스틱 재활용품 분쇄물을 저장하는 회수함(150)을 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the recycling plastic collection device 100 according to an embodiment of the present invention includes a card recognition device 110 into which a user's point card is inserted, and a weight for measuring the weight of recycled plastics. A measuring device 120, a material confirmation sensor 130 for checking the material of recycled plastics input, a crushing device 140 for crushing recycled plastics introduced from the weight measuring device 120, and storing the pulverized plastic recycled products It includes a collection box 150 that does.

상기 구성을 바탕으로, 이용자가 카드 인식장치(110)에 포인트 카드를 삽입한 다음 플라스틱 재활용품을 투입, 즉 중량 측정장치(120)에 올려놓으면 측정된 중량이 표시기(101)에 표시된다.Based on the above configuration, when a user inserts a point card into the card recognition device 110 and puts the recycled plastic product, that is, puts it on the weight measuring device 120, the measured weight is displayed on the indicator 101.

상기와 같이 투입된 플라스틱 재활용품은 상기 중량 측정장치(120)의 상부에 설치된 재질확인 센서(130)가 감지하여 단일의 특정 재질인지 여부를 확인한다. 예를 들어, PET 재질인 플라스틱 재활용품만을 회수하기 위한 용도로서의 재질확인 센서(130)로는 초분광 카메라 센서를 이용할 수 있다. 이러한 센서로는 미국 RESONON社의 Hyperspectral Imaging SystemsTM를 들 수 있다.The recycled plastics input as described above are detected by the material confirmation sensor 130 installed above the weight measuring device 120 to determine whether or not they are a single specific material. For example, a hyperspectral camera sensor may be used as the material confirmation sensor 130 for the purpose of recovering only recycled plastic products made of PET. Such sensors include Hyperspectral Imaging Systems TM of RESONON, USA.

따라서, PET 재질의 플라스틱 재활용품만을 선별하여 회수할 경우, PET병에 내용물이 비워져야 함은 물론이거니와 그 뚜껑(주로 LDPE나 HDPE 재질임)과 라벨지(PP 재질 등으로서 비닐류에 속함)가 모두 완전히 제거되어야만 상기 재질확인 센서(130)에 의한 단일 재질의 기준을 통과할 수 있다.Therefore, in the case of sorting and collecting only recycled plastics made of PET, not only the contents of the PET bottle must be emptied, but also the lid (mainly made of LDPE or HDPE) and label paper (made of PP, which belongs to the vinyl category) are completely removed. Only then can it pass the standard of a single material by the material confirmation sensor 130.

나아가, 상기 재질확인 센서(130)에 더하여 투입된 플라스틱 재활용품에 이물질이 묻어있는지를 확인하기 위한 이물질 검사용 비전 센서(도 3의 130')가 더 구비될 수도 있다. 이러한 이물질 검사용 비전 센서는 인간의 육안검사 데이터와 컴퓨터 시스템의 자동화, 확장성, 반복성을 결합한 딥러닝 기술에 기반하여 운용될 수 있다. 이러한 센서로는 미국 COGNEX社의 In-SightR를 들 수 있다.Furthermore, in addition to the material confirmation sensor 130, a foreign material inspection vision sensor (130' in FIG. 3) may be further provided to check whether or not there is foreign material in the recycled plastic product. These vision sensors for inspecting foreign substances can be operated based on deep learning technology that combines human visual inspection data with automation, scalability, and repeatability of a computer system. An example of such a sensor is the In-Sight R from COGNEX, USA.

따라서, 재질확인 센서(130)와 상기 이물질 검사용 비전 센서(130')를 함께 적용할 경우 투입된 플라스틱 재활용품의 매우 높은 수준의 순도를 보장할 수 있다.Therefore, when the material confirmation sensor 130 and the foreign material inspection vision sensor 130' are applied together, a very high level of purity of the recycled plastic product can be guaranteed.

도 3은 상기한 장치구성에 대한 제어블록도로서, 상기 재질확인 센서(130) 등의 센싱기준을 통과한 단일 재질의 플라스틱 재활용품에 대하여 제어부(160)는 중량 측정장치(120)를 힌지(121)를 기준으로 반시계방향으로 선회시키고 도어(170)를 힌지(171)를 기준으로 시계방향으로 선회시키는 인입장치(도 3의 180)의 구동을 통해 상기 플라스틱 재활용품을 분쇄장치(140)로 인입시킨다.FIG. 3 is a control block diagram for the above device configuration, wherein the control unit 160 moves the weight measuring device 120 to the hinge 121 for plastic recycled products made of a single material that have passed the sensing criteria such as the material confirmation sensor 130. ) and the door 170 rotates clockwise with respect to the hinge 171 (180 in FIG. 3). let it

이와 동시에, 제어부(160)는 분쇄장치(140)를 구동시켜 상기 인입된 플라스틱 재활용품을 작은 조각으로 분쇄하며, 이와 같이 얻어지는 플라스틱 재활용품의 분쇄물은 상기 분쇄장치(140)의 하부에 설치되는 회수함(150)에 투입, 저장된다.At the same time, the control unit 160 drives the crushing device 140 to crush the introduced plastic recycled product into small pieces, and the obtained crushed plastic recycling product is collected in a collection box installed below the crushing device 140. It is put into (150) and stored.

이때, 회수의 편의성을 위해 상기 회수함(150)에는 회수용 자루를 일정한 입체적 형상으로 거치 및 고정시켜 그 상단의 개구를 통해 상기 분쇄물이 투입될 수 있게 하고, 일정 수준으로 분쇄물이 저장되면 그대로 회수하여 즉시 운반할 수 있게 제공하는 것이 바람직하다.At this time, for the convenience of collection, the collection bag 150 is placed and fixed in a certain three-dimensional shape so that the pulverized substances can be introduced through the opening at the top, and when the pulverized substances are stored at a certain level It is desirable to collect it as it is and provide it so that it can be transported immediately.

한편, 제어부(160)는 인입을 허용한 플라스틱 재활용품에 대하여는 상기 중량 측정장치(120)에서 측정된 중량에 기반한 포인트를 외부의 관리서버(200)와의 통신으로 승인받아 카드 인식장치(110)에 삽입된 포인트 카드에 적립시켜 준다.On the other hand, the control unit 160 accepts points based on the weight measured by the weight measuring device 120 for plastic recycled products allowed to be introduced through communication with the external management server 200 and inserts them into the card reader 110. points are credited to the card.

이상에서 설명된 재활용 플라스틱 수거장치(100)는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 후술하는 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 상기 설명된 바에 한정되어서는 안 된다.Since the recycling plastic collection device 100 described above is only one embodiment to help understanding of the present invention, the scope of rights or technical scope of the present invention defined by the claims to be described later should not be limited to those described above. do.

100: 재활용 플라스틱 수거장치
101: 표시기
110: 카드 인식장치
120: 중량 측정장치
130: 재질확인 센서
130': 이물질 검사용 비전 센서
140: 분쇄장치
150: 회수함
160: 제어부
170: 도어
180: 인입장치100: recycling plastic collection device
101: indicator
110: card recognition device
120: weight measuring device
130: material confirmation sensor
130 ': vision sensor for foreign matter inspection
140: grinding device
150: recovered
160: control unit
170: door
180: inlet device

Claims (3)

재활용 플라스틱 수거장치에 있어서,
삽입되는 이용자의 포인트 카드를 식별하기 위한 카드 인식장치와;
투입되는 플라스틱 재활용품의 중량을 측정하기 위한 중량 측정장치와;
상기 투입된 플라스틱 재활용품이 단일의 재질로 이루어진 것인지 여부를 확인하기 위한 재질확인 센서와;
단일의 재질로 확인된 상기 투입된 플라스틱 재활용품을 분쇄하기 위해 인입시키는 인입장치와;
인입된 상기 플라스틱 재활용품을 분쇄하는 분쇄장치와;
상기 분쇄장치의 하부에 설치되어 상기 플라스틱 재활용품의 분쇄물을 저장하는 회수함; 및
상기 재질확인 센서를 통해 상기 투입된 플라스틱 재활용품이 단일의 재질로 이루어진 것으로 판명된 경우, 상기 중량 측정장치에서 측정된 중량에 따라 상기 포인트 카드에 포인트를 적립하고 상기 인입장치와 상기 분쇄장치를 작동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 플라스틱 수거장치.In the recycling plastic collection device,
a card recognition device for identifying a user's point card to be inserted;
a weight measuring device for measuring the weight of recycled plastics;
a material check sensor for checking whether the input recycled plastic product is made of a single material;
an inlet device for drawing in the plastic recycled product identified as a single material to be pulverized;
a crushing device for crushing the introduced plastic recyclables;
a collection box installed at the bottom of the crushing device to store the pulverized material of the plastic recycling product; and
When it is determined through the material confirmation sensor that the injected plastic recycling product is made of a single material, points are accumulated on the point card according to the weight measured by the weighing device and the control unit operates the inlet device and the crushing device. Recycling plastic collection device comprising a. 제1항에 있어서,
상기 투입된 플라스틱 재활용품에 이물질이 존재하는지 여부를 확인하기 위한 이물질 검사용 비전 센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 이물질 검사용 비전 센서를 통해 상기 투입된 플라스틱 재활용품에 이물질이 존재하지 않는 것으로 판명된 경우에 한하여 상기 포인트 카드에 포인트를 적립하고 상기 인입장치와 상기 분쇄장치를 작동시키는 것을 특징으로 하는 재활용 플라스틱 수거장치.According to claim 1,
Further comprising a vision sensor for inspecting foreign substances to determine whether foreign substances are present in the input plastic recycled product,
The control unit accumulates points on the point card and operates the inlet device and the crushing device only when it is determined that there is no foreign substance in the injected plastic recycled product through the foreign substance inspection vision sensor Recycling characterized in that plastic collection device. 제2항에 있어서,
상기 재질확인 센서는 PET 재질의 확인을 위한 초분광 카메라 센서인 것을 특징으로 하는 재활용 플라스틱 수거장치.According to claim 2,
The material confirmation sensor is a recycling plastic collection device, characterized in that the hyperspectral camera sensor for checking the PET material.
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