KR102612598B1 - Scanning device of transparent disposable cup - Google Patents

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KR102612598B1
KR102612598B1 KR1020230063793A KR20230063793A KR102612598B1 KR 102612598 B1 KR102612598 B1 KR 102612598B1 KR 1020230063793 A KR1020230063793 A KR 1020230063793A KR 20230063793 A KR20230063793 A KR 20230063793A KR 102612598 B1 KR102612598 B1 KR 102612598B1
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cup
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김태성
장해원
조재훈
강승렬
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(주)뉴른
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Abstract

본 발명에 따른 투명 일회용컵 인식장치는, 외측면에 레이저 마킹을 통해 데이터코드가 각인된 코드영역부가 형성된 투명재질의 일회용컵이 끼워지는 컵홀더부; 상기 컵홀더부에 끼워진 상기 일회용컵에 대하여 상기 코드영역부를 촬영하는 촬영수단; 상기 촬영수단에 의해 획득된 상기 코드영역부에 대한 이미지로부터 상기 데이터코드를 식별하는 판독수단;을 포함한다.The transparent disposable cup recognition device according to the present invention includes a cup holder portion into which a disposable cup made of transparent material is inserted, and a code area on which a data code is engraved through laser marking is formed on the outer side; Photographing means for photographing the code area with respect to the disposable cup inserted into the cup holder portion; and reading means for identifying the data code from the image of the code area obtained by the photographing means.

Description

투명 일회용컵 인식장치{SCANNING DEVICE OF TRANSPARENT DISPOSABLE CUP}Transparent disposable cup recognition device {SCANNING DEVICE OF TRANSPARENT DISPOSABLE CUP}

본 발명은 투명 일회용컵 수거를 위한 인식장치에 관한 것이다.The present invention relates to a recognition device for collecting transparent disposable cups.

일회용품으로 인한 자원의 낭비, 폐기물 발생에 따른 환경오염의 폐해를 줄이고자, 일회용품의 사용을 줄이기 위한 제도로서 자원재활용법(자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률)이 제정된 바 있다. 자원재활용법은 폐기물의 발생을 억제하고 재활용을 촉진하는 등 자원을 순환적으로 이용하도록 함으로써 환경의 보전과 국민경제의 건전한 발전에 이바지함을 목적으로 한다. 여기서, 일회용품은 같은 용도에 한번 사용하도록 만들어진 제품으로서, 일회용컵은 합성수지 재질 등으로 제조된 것이 해당될 수 있다.In order to reduce the waste of resources caused by disposable products and the negative effects of environmental pollution caused by waste generation, the Resource Recycling Act (Act on the Promotion of Saving and Recycling of Resources) has been enacted as a system to reduce the use of disposable products. The purpose of the Resource Recycling Act is to contribute to the preservation of the environment and the sound development of the national economy by suppressing the generation of waste and promoting recycling, thereby ensuring circular use of resources. Here, disposable products are products made to be used once for the same purpose, and disposable cups may be made of synthetic resin materials, etc.

한편, 환경부에서는 자원재활용법에 따라 일회용컵 보증금제를 시범적으로 실시하도록 하고 있는데, 전국의 카페, 베이커리, 패스트푸드 등의 프랜차이즈 업체가 의무적으로 참여하도록 할 방침이다. 일회용컵 보증금제는 소비자가 매장에서 구매한 음료에 사용된 일회용컵을 반납하면 자원순한 보증금을 반환받을 수 있도록 하는 제도이다. 매장에 비치된 일회용컵 라벨 인식기를 통해 일회용컵에 부착된 바코드를 스캔하면 자원순환보증금 애플리케이션을 통해 소비자에게 보증금을 환급해 주게 된다.Meanwhile, the Ministry of Environment is piloting a disposable cup deposit system in accordance with the Resource Recycling Act, and plans to make it mandatory for franchise companies such as cafes, bakeries, and fast food companies across the country to participate. The disposable cup deposit system is a system that allows consumers to receive a refund of the deposit when they return the disposable cup used for drinks purchased at a store. If the barcode attached to the disposable cup is scanned using the disposable cup label reader provided in the store, the deposit will be refunded to the consumer through the resource circulation deposit application.

일부 지역에서 시범적으로 운영되고 있는 일회용컵 보증금제는 비용과 일손 부담이 크다는 업주들의 반발로 현재 시행이 유예되고 있다. 그 주된 이유는 일회용컵에 부착된 바코드를 식별하기 위한 무인회수기의 설치 준비가 미비하고, 또한 반환된 컵에 부착된 스티커 형태의 바코드 라벨을 제거하는데 많은 일손과 비용이 소요되기 때문이다. 품질 높은 일회용컵의 재활용을 위해서 환경부가 일회용컵에 인쇄를 금지하고 있으므로, 도 1에서 보듯이, 바코드라벨(10)은 스티커 형태로 일회용컵(100)에 부착된다. 그러나, 재활용을 위해서는 일회용컵(100)에 부착된 바코드라벨(10)을 제거해야 하는데, 스티커 형태로 부착된 바코드라벨(10)은 수작업으로 제거할 수밖에 없어서 작업이 번거롭고 재활용에 소요되는 비용 증가의 요인이 된다. 또한, 사용자들이 스티커만 제거하고 보증금을 반환받는 경우, 일회용컵의 수거율이 저하되어 일회용컵의 재활용을 위한 제도의 실효성이 반감될 수 있다. 이를 방지하기 위해 접착력이 강한 스티커로 부착하면, 스티커 제거가 용이하지 않아서 많은 일손과 비용이 소요되고, 제거되지 않은 스티커 잔류물로 인하여 재활용 품질이 저하되는 문제가 있다. 아울러, 바코드라벨을 스티커 형태로 일회용컵에 부착하는 작업 역시 수작업으로 진행될 수밖에 없으므로, 음료 등을 담는 용기가 오염될 수 있어서 위생문제가 발생할 여지가 있다.The disposable cup deposit system, which is being operated on a pilot basis in some regions, is currently being postponed due to opposition from business owners who say it is expensive and burdensome. The main reason for this is the lack of preparation for installing unmanned collection machines to identify barcodes attached to disposable cups, and also because it takes a lot of labor and money to remove barcode labels in the form of stickers attached to returned cups. In order to recycle high-quality disposable cups, the Ministry of Environment prohibits printing on disposable cups, so as shown in FIG. 1, the barcode label 10 is attached to the disposable cup 100 in the form of a sticker. However, for recycling, the barcode label 10 attached to the disposable cup 100 must be removed, but the barcode label 10 attached in the form of a sticker has no choice but to be removed manually, which makes the work cumbersome and increases the cost of recycling. becomes a factor. Additionally, if users only remove the sticker and receive a refund of the deposit, the collection rate of disposable cups may decrease, reducing the effectiveness of the system for recycling disposable cups by half. To prevent this, if it is attached with a strong adhesive sticker, it is not easy to remove the sticker, which requires a lot of labor and cost, and the quality of recycling deteriorates due to sticker residue that is not removed. In addition, the process of attaching a barcode label to a disposable cup in the form of a sticker must also be done manually, so containers containing drinks, etc. may be contaminated, which may lead to hygiene problems.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수거되는 일회용컵의 재활용 품질을 향상시킬 수 있으며, 일회용컵의 수거 비용을 획기적으로 절감할 수 있는 일회용컵 및 그 인식장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is intended to solve the problems of the prior art described above, and aims to provide a disposable cup and its recognition device that can improve the recycling quality of collected disposable cups and dramatically reduce the cost of collecting disposable cups. The purpose.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the objects mentioned above, and other objects not mentioned can be clearly understood from the description below.

본 발명에 따른 투명 일회용컵 인식장치는, 외측면에 레이저 마킹을 통해 데이터코드가 각인된 코드영역부가 형성된 투명재질의 일회용컵이 끼워지는 컵홀더부; 상기 컵홀더부에 끼워진 상기 일회용컵에 대하여 상기 코드영역부를 촬영하는 촬영수단; 상기 촬영수단에 의해 획득된 상기 코드영역부에 대한 이미지로부터 상기 데이터코드를 식별하는 판독수단;을 포함한다.The transparent disposable cup recognition device according to the present invention includes a cup holder portion into which a disposable cup made of transparent material is inserted, and a code area on which a data code is engraved through laser marking is formed on the outer side; Photographing means for photographing the code area with respect to the disposable cup inserted into the cup holder portion; and reading means for identifying the data code from the image of the code area obtained by the photographing means.

여기서, 상기 코드영역부는 상기 데이터코드를 구성하는 패턴부 또는 상기 패턴부를 둘러싸는 주변부 중 어느 하나의 영역이 레이저에 의해 백화된 백화부로 형성되고, 명도를 11단계로 나누어 N10을 흰색 및 N0을 검은색으로 할 때, 상기 백화부의 명도는 N5 이상 및 N10 이하의 범위이고, 상기 컵홀더부 표면의 명도는 N0 이상 및 N7 이하의 범위이며, 상기 백화부의 명도 및 상기 컵홀더부 표면의 명도의 명도차 지수가 3 이상인 것을 특징으로 한다.Here, the code area is formed as a whitened part where either the pattern part constituting the data code or the peripheral area surrounding the pattern part is whitened by a laser, and the brightness is divided into 11 levels, where N10 is white and N0 is black. When it comes to color, the brightness of the whitened part is in the range of N5 or more and N10 or less, the brightness of the surface of the cup holder part is in the range of N0 or more and N7 or less, and the brightness of the whitened part and the brightness of the cup holder surface are in the range. It is characterized by a difference index of 3 or more.

특히, 상기 백화부의 명도는 N7 이상 및 N10 이하이고, 상기 컵홀더 표면의 명도는 N0 이상 및 N4 이하인 것이 더욱 바람직하다.In particular, it is more preferable that the brightness of the whitened part is N7 or more and N10 or less, and the brightness of the cup holder surface is N0 or more and N4 or less.

아울러, 상기 컵홀더부의 상단에는 상기 일회용컵의 내측 바닥에 마련된 끼움구에 끼워지는 위치결정구가 형성될 수 있다.In addition, a positioning hole may be formed at the top of the cup holder portion to be fitted into a fitting hole provided on the inner bottom of the disposable cup.

다른 측면에서, 본 발명은 외측면에 레이저 마킹을 통해 데이터코드가 각인된 코드영역부가 형성된 투명재질의 일회용컵을 제공한다. 여기서, 코드영역부는 데이터코드를 구성하는 패턴부 또는 상기 패턴부를 둘러싸는 주변부 중 어느 하나의 영역이 레이저에 의해 백화된 백화부로 형성되고, 상기 백화부의 명도는 N5 이상 및 N10 이하의 범위인 것을 특징으로 한다.In another aspect, the present invention provides a disposable cup made of transparent material with a code area on the outer surface of which a data code is engraved through laser marking. Here, the code area is formed as a whitened part in which either the pattern part constituting the data code or the peripheral area surrounding the pattern part is whitened by a laser, and the brightness of the whitened part is in the range of N5 or more and N10 or less. Do it as

본 발명에 따르면, 수거되는 일회용컵의 재활용 품질을 향상시킬 수 있으며, 일회용컵의 수거 비용을 획기적으로 절감할 수 있는 바, 일회용컵 보증금제의 제도적 실효성을 높일 수 있다.According to the present invention, the recycling quality of collected disposable cups can be improved, the collection cost of disposable cups can be dramatically reduced, and the institutional effectiveness of the disposable cup deposit system can be increased.

도 1은 종래의 Figure 1 shows a conventional

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail through detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, numbers (eg, first, second, etc.) used in the description of this specification are merely identifiers to distinguish one component from another component.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.Hereinafter, specific details for implementing the present invention will be described with reference to the attached drawings.

도 2 및 도 3에는 본 발명에 따른 투명 일회용컵 인식장치를 도시하였다. 본 발명에 따른 투명 일회용컵 인식장치는, 외측면에 레이저 마킹을 통해 데이터코드가 각인된 코드영역부가 형성된 투명재질의 일회용컵이 끼워지는 컵홀더부(210); 상기 컵홀더부(210)에 끼워진 상기 일회용컵에 대하여 상기 코드영역부를 촬영하는 촬영수단; 및 상기 촬영수단에 의해 획득된 상기 코드영역부에 대한 이미지로부터 상기 데이터코드를 식별하는 판독수단;을 포함하여 구성될 수 있다.Figures 2 and 3 show a transparent disposable cup recognition device according to the present invention. The transparent disposable cup recognition device according to the present invention includes a cup holder portion 210 into which a disposable cup made of transparent material is inserted, and a code area on which a data code is engraved through laser marking is formed on the outer surface; Photographing means for photographing the code area with respect to the disposable cup inserted into the cup holder portion 210; and reading means for identifying the data code from the image of the code area obtained by the photographing means.

여기서, 촬영수단 및 판독수단은 별도의 장치로 구성될 수도 있고, 하나의 장치로서 구성될 수도 있다. 예컨대, 촬영수단은 카메라 등일 수 있으며, 판독수단은 촬영수단이 취득한 이미지로부터 코드영역부에 각인된 데이터코드를 식별할 수 있는 알고리듬을 실행하는 컴퓨팅 장치일 수 있다. 촬영수단 및 판독수단은, 모든 정보통신기기, 멀티미디어 단말기, 유선 단말기, 고정형 단말기 및 IP(Internet Protocol) 단말기 등의 다양한 단말기를 이용하여 구성될 수 있다. 일례로, 단말기는 휴대폰, PMP(Portable MultimediaPlayer), MID(Mobile Internet Device), 스마트폰(Smart Phone), 태블릿 PC, 패블릿 PC 및 정보통신 기기 등과 같은 다양한 이동통신 사양을 갖는 모바일(Mobile) 단말기이거나, 다른 예로, 노트북, 퍼스널컴퓨터 등이 될 수도 있다. Here, the photographing means and the reading means may be configured as separate devices or may be configured as one device. For example, the photographing means may be a camera, etc., and the reading means may be a computing device that executes an algorithm that can identify the data code imprinted in the code area from the image acquired by the photographing means. The photographing means and reading means can be configured using various terminals such as all information and communication devices, multimedia terminals, wired terminals, fixed terminals, and IP (Internet Protocol) terminals. For example, the terminal is a mobile terminal with various mobile communication specifications such as a mobile phone, PMP (Portable Multimedia Player), MID (Mobile Internet Device), smart phone, tablet PC, phablet PC, and information and communication devices. Or, as another example, it could be a laptop, personal computer, etc.

아울러, 본 발명에 따른 인식장치는, 통신망(Network)을 통해 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들면, 통신망은 WLAN(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 무선 통신망을 포함할 수 있으며, 시스템 구현 방식에 따라 이더넷(Ethernet), xDSL(ADSL, VDSL), HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable), FTTC(Fiber to The Curb), FTTH(Fiber To The Home) 등의 유선 통신망을 포함할 수도 있다. In addition, the recognition device according to the present invention can transmit and receive data through a communication network. For example, the communication network may include wireless communication networks such as WLAN (Wireless LAN), Wi-Fi, Wibro, Wimax, and HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), and the system implementation method Depending on the network, it may include wired communication networks such as Ethernet, xDSL (ADSL, VDSL), HFC (Hybrid Fiber Coaxial Cable), FTTC (Fiber to The Curb), and FTTH (Fiber To The Home).

본 발명에 따른 인식장치에는 환경부가 제공하는 자원순한보증금 애플리케이션이 설치 및 구동될 수 있다. 판독수단을 통해 취득된 데이터를 통신망을 경유하여 환경부의 관리서버에 접속하여 개인인증에 대한 데이터 및/또는 일회용컵에 각인된 데이터코드로부터 판독된 데이터를 송수신함으로써, 자원순한보증금의 적립절차가 수행될 수 있다.The resource gentle deposit application provided by the Ministry of Environment can be installed and run in the recognition device according to the present invention. The process of accumulating a resource deposit is carried out by connecting the data acquired through the reading means to the management server of the Ministry of Environment via a communication network and transmitting and receiving data on personal authentication and/or data read from the data code imprinted on the disposable cup. It can be.

도 2 및 도 3에서 보듯이, 수평프레임(310) 상에 컵홀더부(210)가 설치된다. 그리고, 수평프레임(320)에는 컵홀더부(210)에 끼워지는 일회용컵(100)에 형성된 코드영역부(120)를 촬영할 수 있도록 카메라 렌즈 노출구(220)가 대응되는 위치에 형성된다. 그리하여, 노출구(220)를 통해 촬영수단이 코드영역부(120)를 촬영할 수 있다. 아울러, 수평프레임(320)에는 촬영수단 및 판독수단이 내장될 수 있고, 촬영된 이미지 및 자원순환보증금 어플리케이션의 실행 화면이 디스플레이(230)를 통해 표시될 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, the cup holder portion 210 is installed on the horizontal frame 310. In addition, a camera lens exposure hole 220 is formed in the horizontal frame 320 at a corresponding position so that the code area 120 formed on the disposable cup 100 inserted into the cup holder 210 can be photographed. Thus, the photographing means can photograph the code area portion 120 through the exposure hole 220. In addition, the horizontal frame 320 may be equipped with a photographing means and a reading means, and the captured image and the execution screen of the resource circulation deposit application may be displayed through the display 230.

본 발명에 따른 일회용컵(100)은 재활용 품질이 우수한 투명 PET(폴리에틸렌 테페프탈레이트) 재질로 형성된 것이 바람직하다. 아울러, 일회용컵(100)의 외측면에는 레이저 마킹을 통해 데이터코드가 각인된 코드영역부(120)가 형성된다. 레이커 마킹은 UV파장(355nm)의 레이저광을 사용하여 0.03초간 표면에 조사함으로써, 열손상을 최소화하면서 플라스틱 표면에 순간적으로 기포가 발생하도록 한다. 레이저광을 조사하면 그 열효과에 의해 PET 기판 내부에서 가스가 발생하게 되고, 증발된 가스가 기판의 표면층에 갇히면서 하얗게 융기되는 백화(Whitening) 현상이 발생된다. 이러한 PET 재질의 백화현상을 이용하여 투명한 PET 재질의 일회용컵 외측면에 데이터코드를 각인할 수 있다.The disposable cup 100 according to the present invention is preferably made of transparent PET (polyethylene tepephthalate) material with excellent recycling quality. In addition, a code area 120 in which a data code is engraved is formed on the outer surface of the disposable cup 100 through laser marking. Raker marking uses laser light with a UV wavelength (355 nm) to irradiate the surface for 0.03 seconds, instantly creating bubbles on the plastic surface while minimizing heat damage. When laser light is irradiated, gas is generated inside the PET substrate due to its thermal effect, and the evaporated gas is trapped in the surface layer of the substrate, causing a whitening phenomenon in which white elevation occurs. By using this whitening phenomenon of PET material, a data code can be engraved on the outer side of a transparent PET disposable cup.

데이터코드는 자원순한보증금 지급을 위한 일회용컵에 대한 식별정보가 수록되며, 바코드 또는 QR코드 등으로 구성될 수 있다. 바코드는 데이터를 시각적으로 나타내는 방법으로, 평행한 직선들의 사이 거리나 그 두께를 변형시켜 데이터를 나타내는데, EAN(European Article Number), CODE39, CODE93 등이 있다. 2차원 코드(2D 코드)는, 직사각형, 점, 육각형 등 여러 기하학적인 패턴을 이용한 것으로, QR코드, PDF-417, 2D 매트릭스 등이 있다. 특히, QR 코드는 흑백 격자무늬 패턴으로, 정보를 나타내는 매트릭스 형식의 2차원코드를 말한다.The data code contains identification information about the disposable cup for payment of the resource deposit, and may consist of a barcode or QR code. Barcode is a method of visually representing data. It represents data by modifying the distance between parallel straight lines or their thickness. Examples include EAN (European Article Number), CODE39, and CODE93. Two-dimensional codes (2D codes) use various geometric patterns such as rectangles, dots, and hexagons, and include QR codes, PDF-417, and 2D matrices. In particular, the QR code is a black and white grid pattern and is a two-dimensional code in a matrix format that represents information.

도 4에는 본 발명에 따른 투명 일회용컵 인식장치의 작동 원리를 설명하기 위한 개요도이다. 일반적으로 투명한 재질의 PET 기판(P)에 빛을 조사하면 높은 투과도로 인해, 카메라(C)가 배치된 측에서 입사되어 백화현상이 발생한 영역(W)에 의해 반사되는 빛과, 카메라(C)의 반대측에서 투과되는 빛이 서로 간섭되어 식별이 불가능하다. 그러나, 카메라(C)의 반대측에 빛을 흡수하는 차단막(B)을 배치하면, 기판(P)를 투과하는 빛(L1)은 차단막(B)에 의해 흡수되고, 레이저 마킹에 의해 백화가 유도된 영역(W)에 의해 반사되는 빛(L2)을 식별할 수 있다. 이러한 원리를 이용하여 레이저 마킹을 통해 투명한 PET 재질의 일회용컵에 데이터코드를 각인하고 각인된 데이터코드를 인식할 수 있다.Figure 4 is a schematic diagram explaining the operating principle of the transparent disposable cup recognition device according to the present invention. In general, when light is irradiated to a transparent PET substrate (P), due to its high transmittance, the light is incident from the side where the camera (C) is placed and reflected by the area (W) where the whitening phenomenon occurred, and the camera (C) The light transmitted from the opposite side interferes with each other, making identification impossible. However, if a light-absorbing blocking film (B) is placed on the opposite side of the camera (C), the light (L1) passing through the substrate (P) is absorbed by the blocking film (B), and whitening is induced by laser marking. The light (L2) reflected by the area (W) can be identified. Using this principle, a data code can be engraved on a transparent PET disposable cup through laser marking, and the engraved data code can be recognized.

한편, 레이저광을 이용하여 PET 기판 표면에 계속해서 열을 가하면 표면이 탄화되어 검게 변하게 된다. 또한, PET의 열팽창계수의 한계를 벗어나는 열이 과도하게 가해지면 일회용컵에 변형이 생기거나 파손이 발생할 수 있다. 본 발명은, PET 재질의 일회용컵에 변형이 발생하지 않으면서 레이저 마킹에 의해 각인된 데이터코드를 용이하게 식별할 수 있도록 하기 위하여, 코드영역부에서 데이터코드를 구성하는 패턴부 또는 상기 패턴부를 둘러싸는 주변부 중 어느 하나의 영역이 레이저에 의해 백화된 백화부로 형성하고, 상기 백화부의 명도를 N5 이상 및 N10 이하의 범위로 형성하였다.Meanwhile, if heat is continuously applied to the surface of the PET substrate using laser light, the surface is carbonized and turns black. Additionally, if excessive heat is applied beyond the limits of PET's thermal expansion coefficient, the disposable cup may be deformed or damaged. The present invention surrounds the pattern part constituting the data code in the code area or the pattern part in order to easily identify the data code engraved by laser marking without causing deformation in the PET disposable cup. was formed as a whitened part in which one of the peripheral areas was whitened by a laser, and the brightness of the whitened part was formed in the range of N5 or more and N10 or less.

도 5에는 데이터코드를 QR코드로 구성한 예를 도시하였다. 코드영역부(120)는 데이터코드를 구성하는 패턴부(121) 및 패턴부(121)를 둘러싸는 주변부(122)로 구성된다. 본 발명에서는, 투명한 PET 재질의 일회용컵 외측면에 레이저 마킹을 통해 패턴부(121) 또는 주변부(122) 중 어느 하나를 백화시킨다. 즉, 코드영역부(120)는 패턴부(121) 또는 주변부(122)가 백화된 백화부로 형성된다. 도 5에서는 패턴부(121)를 검은색으로 표시하였으나, 이는 주변부(122)와 구별하여 도시하기 위한 것이다.Figure 5 shows an example of configuring a data code as a QR code. The code area portion 120 is composed of a pattern portion 121 constituting a data code and a peripheral portion 122 surrounding the pattern portion 121. In the present invention, either the pattern portion 121 or the peripheral portion 122 is whitened through laser marking on the outer surface of a transparent PET disposable cup. That is, the code area portion 120 is formed as a whitened portion in which the pattern portion 121 or the peripheral portion 122 is whitened. In Figure 5, the pattern portion 121 is shown in black, but this is to distinguish it from the peripheral portion 122.

도 6에는 주변부(122)를 백화시킨 후 투명 PET 기판 배면을 차단막(B)을 배치한 상태에서 데이터코드의 인식률을 측정한 결과를 나타내었다. 참고로,도 6에는, 주변부(122)를 백화시킨 경우를 나타내었으나, 패턴부(121)를 백화시킨 경우에도 동일한 결과를 얻을 수 있다. 여기서, 명도값은 백화된 주변부의 명도값과 차단막(B)의 명도값을 나타낸다. 즉, "10/0"은 백화된 주변부의 명도값이 "N10"이고, 차단막(B)의 명도값은 "N0"임을 의미한다. 인식률은 백화된 주변부와 차단막(B)이 투영된 코드영역부에 의해 표시되는 데이터코드에 대한 인식률을 의미한다. 명도의 단계를 11단계로 나누어 N10을 흰색으로 하고, N0을 검은색으로 할 때, 백화부의 명도와 차단막의 명도를 달리하여 데이터코드의 인식률을 측정하였다. 백화부의 명도가 N10인 경우, 차단막의 명도가 N0 내지 N7의 경우에는 인식률이 95% 이상이나, 차단막의 명도가 N8 내지 N10에서는 인식률이 현저히 저하됨을 알 수 있다. 또한, 백화부의 명도가 N4 이하인 경우에는 레이저광에 의해 발생된 열이 PET 기판을 탄화시킨 경우로서, 그 명도값이 지나치게 낮아져서 차단막의 명도값이 N0인 경우에만 적정 수준의 인식률을 유지할 수 있음을 알 수 있다.Figure 6 shows the results of measuring the recognition rate of the data code when the peripheral portion 122 was whitened and a blocking film (B) was placed on the back of the transparent PET substrate. For reference, FIG. 6 shows a case where the peripheral portion 122 is whitened, but the same result can be obtained even when the pattern portion 121 is whitened. Here, the brightness value represents the brightness value of the whitened peripheral area and the brightness value of the barrier film (B). That is, “10/0” means that the brightness value of the whitened peripheral area is “N10” and the brightness value of the barrier film (B) is “N0”. The recognition rate refers to the recognition rate for the data code displayed by the whitened peripheral portion and the code area portion where the blocking film (B) is projected. When the brightness level was divided into 11 levels, with N10 being white and N0 being black, the recognition rate of the data code was measured by varying the brightness of the white part and the brightness of the barrier. When the brightness of the whitened part is N10, the recognition rate is over 95% when the brightness of the blocking film is N0 to N7, but the recognition rate is significantly reduced when the brightness of the blocking film is N8 to N10. In addition, when the brightness of the whitened area is N4 or lower, the heat generated by the laser light carbonizes the PET substrate, and the brightness value becomes too low, indicating that an appropriate level of recognition can be maintained only when the brightness value of the barrier film is N0. Able to know.

이러한 결과에 기초하여, 일회용컵에 형성된 백화부의 명도를 N5 이상 및 N10 이하의 범위로 하고, 상기 컵홀더 표면의 명도는 N0 이상 및 N7 이하의 범위이며, 상기 백화부의 명도 및 상기 컵홀더 표면의 명도의 명도차 지수가 3 이상인 경우에 코드영역부에 형성된 데이터코드를 용이하게 식별할 수 있음을 알 수 있다. 바람직하게는, 백화부의 명도는 N7 이상 및 N10 이하이고, 컵홀더 표면의 명도는 N0 이상 및 N4 이하인 경우 85% 이상의 인식률을 확보할 수 있다. 여기서, 앞에서 정의된 명도값 N0 ~ N10은, CIE 표색계에서 L* 값의 1/10을 명도값으로 정의한다. 즉, CIE 표색계에서 L*값은 0~100까지의 단계로 표시되는데, L*값이 0인 경우를 N0으로 하고, L*값이 100인 경우를 N10으로 한다. 아울러, "명도차 지수"는, 예컨대 N10 및 N7의 명도차 지수를 '3'으로 정의한다. Based on these results, the brightness of the whitened part formed in the disposable cup is in the range of N5 or more and N10 or less, the brightness of the cup holder surface is in the range of N0 or more and N7 or less, and the brightness of the whitened part and the cup holder surface are in the range. It can be seen that when the brightness difference index of brightness is 3 or more, the data code formed in the code area can be easily identified. Preferably, when the brightness of the whitened part is N7 or higher and N10 or lower, and the brightness of the cup holder surface is N0 or higher and N4 or lower, a recognition rate of 85% or higher can be secured. Here, the brightness values N0 to N10 defined above define 1/10 of the L* value as the brightness value in the CIE color system. That is, in the CIE colorimetric system, the L* value is expressed in steps from 0 to 100. When the L* value is 0, it is designated as N0, and when the L* value is 100, it is designated as N10. In addition, the "brightness difference index" defines the brightness difference index of N10 and N7 as '3', for example.

[명도값] = Nm (m은 0 및 10 이하의 자연수)[Brightness value] = Nm (m is a natural number between 0 and 10)

[명도차 지수] = m1 - m2 (m1은 백화부의 명도값 Nm1, m2는 차단막의 명도값 Nm2)[Brightness difference index] = m 1 - m 2 (m 1 is the brightness value of the whitened part Nm 1 , m 2 is the brightness value of the barrier Nm 2 )

컵홀더부(210)의 표면을 앞에서 설명한 명도값을 갖도록 형성함으로써, 일회용컵(100)에 형성된 코드영역부(120)의 백화부와의 명도 차이에 의해 데이터코드에 대한 인식률을 향상시킬 수 있다. 따라서, 일회용컵에 스티커 형태의 바코드를 부착할 필요가 없으므로, 스티커 제거에 소요되는 비용을 절감할 수 있으며, 스티커 부착에 따른 오염문제가 발생하지 않는다. 아울러, 일회용컵 표면에 인쇄 성분 또는 스티커 잔류물이 근본적으로 발생하지 않으므로, 수거된 PET 재활용 품질이 우수하다. By forming the surface of the cup holder portion 210 to have the brightness value described above, the recognition rate for the data code can be improved by the difference in brightness from the whitened portion of the code area portion 120 formed on the disposable cup 100. . Therefore, there is no need to attach a barcode in the form of a sticker to the disposable cup, so the cost of removing the sticker can be reduced, and contamination problems caused by attaching the sticker do not occur. In addition, since there is essentially no printing material or sticker residue on the surface of the disposable cup, the quality of collected PET recycling is excellent.

또한, 도 7에서 보듯이, 컵홀더부(210)의 상단에는 일회용컵(100)의 내측 바닥에 마련된 끼움구(101)에 끼워지는 위치결정구(211)가 형성될 수 있다. 즉, 일회용컵(100)이 컵홀더부(210)에 끼워질 때, 코드영역부(120)에 형성된 데이터코드가 촬영수단의 카메라 렌즈를 향하도록 특정 위치에 고정되게 배치할 수 있다. 끼움구(101)은 오목 또는 돌출된 구조로 형성될 수 있으며, 위치결정구(211)는 끼움구(101)에 대응되도록 돌출 또는 오목한 구조로 형성될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 7, a positioning hole 211 may be formed at the top of the cup holder portion 210 to be inserted into the fitting hole 101 provided on the inner bottom of the disposable cup 100. That is, when the disposable cup 100 is inserted into the cup holder part 210, the data code formed in the code area part 120 can be fixedly placed at a specific position so that it faces the camera lens of the photographing means. The fitting hole 101 may be formed in a concave or protruding structure, and the positioning hole 211 may be formed in a protruding or concave structure to correspond to the fitting hole 101.

다음으로, 도 8에는 컵홀더부(210)의 단면을 도시하였다. 도 8에서 보듯이, 컵홀더부(210)는 명도값이 선택된 표면부(210a)와 표면부를 지지하는 지지대(210b)를 포함하여 구성될 수 있다. 지지대(210b) 사이는 빈 공간으로서 개구(210c)로 형성된다. 개구(210c)를 통해 일회용컵(100)에 잔류하는 음료 잔류물이 용이하게 배출될 수 있다.Next, Figure 8 shows a cross section of the cup holder portion 210. As shown in FIG. 8, the cup holder portion 210 may include a surface portion 210a with a selected brightness value and a support 210b supporting the surface portion. An empty space between the supports 210b is formed by an opening 210c. Beverage residue remaining in the disposable cup 100 can be easily discharged through the opening 210c.

지금까지 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위 내에서 변형된 형태로 구현할 수 있을 것이다. 그러므로 여기서 설명한 본 발명의 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 상술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described so far, those skilled in the art will be able to implement the present invention in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments of the present invention described herein should be considered from an illustrative rather than a limiting point of view, the scope of the present invention is indicated in the claims rather than the above description, and all differences within the equivalent scope are excluded from the present invention. It should be interpreted as being included in .

Claims (4)

외측면에 레이저 마킹을 통해 데이터코드가 각인된 코드영역부가 형성된 투명재질의 일회용컵이 끼워지는 컵홀더부;
상기 컵홀더부에 끼워진 상기 일회용컵에 대하여 상기 코드영역부를 촬영하는 촬영수단;
상기 촬영수단에 의해 획득된 상기 코드영역부에 대한 이미지로부터 상기 데이터코드를 식별하는 판독수단;을 포함하고,
상기 코드영역부는 상기 데이터코드를 구성하는 패턴부 또는 상기 패턴부를 둘러싸는 주변부 중 어느 하나의 영역이 레이저에 의해 백화된 백화부로 형성되고,
명도를 11단계로 나누어 N10을 흰색 및 N0을 검은색으로 할 때, 상기 백화부의 명도는 N5 이상 및 N10 이하의 범위이고, 상기 컵홀더부 표면의 명도는 N0 이상 및 N7 이하의 범위이며, 상기 백화부의 명도 및 상기 컵홀더부 표면의 명도의 명도차 지수가 3 이상인 것을 특징으로 하는, 투명 일회용컵 인식장치.
A cup holder portion into which a disposable cup made of transparent material is inserted, with a code area portion engraved with a data code through laser marking on the outer surface.
Photographing means for photographing the code area with respect to the disposable cup inserted into the cup holder portion;
and reading means for identifying the data code from the image of the code area obtained by the photographing means,
The code area portion is formed as a whitened portion in which either a pattern portion constituting the data code or a peripheral portion surrounding the pattern portion is whitened by a laser,
When the brightness is divided into 11 levels, where N10 is white and N0 is black, the brightness of the whitened part is in the range of N5 or more and N10 or less, and the brightness of the surface of the cup holder part is in the range of N0 or more and N7 or less. A transparent disposable cup recognition device, characterized in that the brightness difference index between the brightness of the whitened portion and the brightness of the surface of the cup holder portion is 3 or more.
제 1 항에 있어서,
상기 백화부의 명도는 N7 이상 및 N10 이하이고, 상기 컵홀더부 표면의 명도는 N0 이상 및 N4 이하인 것을 특징으로 하는, 투명 일회용컵 인식장치.
According to claim 1,
A transparent disposable cup recognition device, characterized in that the brightness of the whitened part is N7 or more and N10 or less, and the brightness of the surface of the cup holder part is N0 or more and N4 or less.
제 1 항에 있어서,
상기 컵홀더부의 상단에는 상기 일회용컵의 내측 바닥에 마련된 끼움구에 끼워지는 위치결정구가 형성된 것을 특징으로 하는, 투명 일회용컵 인식장치.
According to claim 1,
A transparent disposable cup recognition device, characterized in that a positioning hole is formed at the top of the cup holder portion to be inserted into a fitting hole provided on the inner bottom of the disposable cup.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH07316340A (en) * 1994-05-25 1995-12-05 Teijin Ltd Thermoplastic resin composition

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