KR200219465Y1 - 폐캔 파쇄 분리 수거기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 폐캔 투입시 회수 대가로 동전 스티카 구슬 등 사은품을 투입자에게 자동으로 지급하는 수거대가품 배출구(40),

투입구(10)에 설치한 금속탐지기(13)에 연동하여 반환구(20)로 이물질을 반환토록 반환시 바닥이 개방되는 구조의 투입수단(50),

투입수단(50)을 통해 이동된 폐캔을 상부가 개방된 반원관(61)에 수용하고 구동모터(62)의 회전에 따라 반원관(61)에 이동된 폐캔이 하부로 이동하고 회전시 자화되어 폐캔이 금속일 경우 일회전시 반원관(61)에 고정되어 분리가 되지 않도록 이루어진 재질 판독수단(60),

재질판독수단(60)에서 판독된 폐캔을 제공받아 양측에서 90도 간격으로 교대로 누르는 누름장치(70),

누름장치(70)에서 누를 때 폐캔을 파쇄하는 파쇄기(80),

상기 재질판독수단(60)에 연동하여 철재 보관용기(95) 또는 알루미늄 보관용기(96)로 파쇄된 입자를 구분하여 레버(91) 형태로 분류시키는 분류장치(90), 및

이들을 수용하는 하우징(1)을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 폐캔 파쇄 분리 수거기이다.

Description

폐캔 파쇄 분리 수거기{Wasted can stacker}

본 고안은 폐캔 파쇄 분리 수거기에 관한 것으로, 폐캔을 순차적으로 주입되도록 하여 이물질은 초기에 배출하고 폐캔은 금속인지 철재인지를 판독하여 분리하되 누름과 파쇄를 동시에 수행하여 파쇄 상태로 분리 처리할 수 있도록 한 폐캔 파쇄 분리 수거기에 관한 것이다.

일반적으로 폐캔(빈깡통)은 처리하는 기술로는 폐캔을 압착하여 부피를 줄여 수거 및 처리를 용이하게 하는 기술이 알려져 있다. 이는 국내공개특허 93-23245호와 같이 투입구의 하측에 대응시키어 깡통을 편평하게 눌러 우그러뜨려 하부에 떨어뜨리는 압축수단과, 눌러 우그러뜨리어 깡통의 낙하 위치에서 경사 상태로 회전자재하게 마련하여 비자성 깡통은 일측에 미끄러져 떨어지게 하고 자성 깡통은 흡착하여 선회시켜 타측에 낙하시키는 선별수단으로 이루어지고, 상기 선별수단은 깡통의 낙하 위치에 대응시키어 부착한 경사원반과, 그 원반의 뒤쪽에 마련하여 상기 눌러 우그러뜨려진 자성 깡통을 흡착 보지시키는 환상의 자석과, 상기 경사원반에 연계시키어 흡착 보지시킨 눌러 우그러뜨린 깡통을 반면에서 이탈시키는 이탈수단을 구비시킨 깡통회수 처리기가 알려져 있으나, 이는 깡통을 무조건 눌러 압착한 다음 철제 여부를 선별하는 구성이므로, 가스캔 같은 경우 폭발의 위험이 있고, 압착한 폐알루미늄캔을 별도로 처리하여야 하는 문제가 있다.

또한 국내 특허공고 제 95-3794호로 알려진 빈깡통 회수기는 바코드를 판독하여 회수 처리 가능한 여부를 판단하는 판독장치와, 빈 깡통을 고객에게 반환하는 빈깡통 분별장치와, 분별한 빈 깡통을 압축하는 압축장치와, 압축된 깡통을 재질별로 분류하는 분류장치를 포함하여 이루어진다. 그러나 이는 우선 바코드 여부로 회수처리 기능을 수행하므로 바코드의 인식이 가능한 경우만 처리 가능하여 범용성이 떨어지고, 역시 깡통을 압축한 상태로 회수하여 회수 처리에 따른 이물질 등의 처리에 비용이 과다하는 문제점이 있다.

또한 국내 공개실용신안 제 99-7988호로 알려진 기술은 투입구와, 1차 로울러 압궤부와, 1차 로울러 압궤부에 의해 압궤된 깡통을 2차 압궤시키는 2차 압궤 로울러 압궤부와, 2차 압궤된 깡통을 수거하는 수거부를 포함하여 구성한 것으로, 로울러의 부담을 줄이는 2차 압궤 기술 구성에 특징이 있으나 역시 단순한 압착 형태의 깡통 처리 기술의 범주에 드는 것이었다.

본 고안은 이를 해소코자 하는 것으로, 본 고안의 목적은 폐캔을 주입시에 금속캔만 주입되도록 하여 합성수지캔의 주입을 원천적으로 막아주는 폐캔 수거기를 제공하려는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 폐캔을 압착 후 파쇄하여 수거부피 및 효율을 높이는 폐캔 수거기를 제공하려는 것이다.

본고안의 또 다른 목적은 폐캔을 압착 및 분쇄하기 전에 재질을 판단하여 분쇄용 수거를 구분토록 하는 폐캔 수거기를 제공하려는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은 폐캔의 회수율을 높이기 위하여 폐캔을 투입한 대가로 어린이들의 관심을 끄는 스티카나 구슬 등의 대가를 제공 가능한 수단을 제공하는 폐캔 수거기를 제공하려는 것이다.

이를 위하여 본 고안은 투입구에 금속탐지 기능의 센서를 두어 합성수지, 유리병, 돌 등인 경우 처리를 거부하고 반환토록 한다.

또한 본 고안은 누름수단과 분쇄수단이 상하로 위치토록 하여 누르면서 분쇄를 할 수 있도록 한다.

아울러 본 고안은 누르기 전에 철재 여부를 판단하여 철재와 알루미늄을 구분하여 수거하는 도어를 분쇄기의 하부에 설치한다. 또한 하우징의 일 부분에 수거 대가품 보관 및 자동배출장치를 설치하고 선택스위치를 선택하면 해당 대가품을 배출토록 한다.

도 1 은 본 고안의 정면도,

도 2 는 도 1 의 A-A 선 단면도,

도 3 은 도 2 의 B-B 선 단면도,

도 4 는 도 3 의 C-C 선 상태로 본 투입구 확대 단면도,

도 5a 는 본 고안의 투입수단의 요부 확대 단면도,

도 5b 는 도 5a 의 좌측면 상태로 본 도면,

도 6 은 본 고안의 판독수단의 요부 확대 단면도,

도 7a 는 본고안의 판독수단을 이루는 반원관의 초기 상태도면,

도 7b 는 본고안의 판독수단을 이루는 반원관을 통해 낙하하는 것을 센서로 센싱하는 것을 보이는 도면,

도 7c 는 본 고안의 판독수단을 이루는 반원관에 폐캔이 일체로 고정되어 폐캔이 철재임을 판단하는 과정을 보이는 도면이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1;하우징 2;손잡이 3;폐캔 4;용기 레일 5;물받이 6;환기팬 10;투입구 11;도어 12;브레이크 모터 13;금속 탐지기 20;반환구 30;표시램프부 40;수거 대가품 배출구 41;수거 대가품 선택 스위치 42;수거 대가품 보관 및 자동배출장치 50;투입수단 52;투입 조절기 54,55;회전축 57;안내레버 58;투입 안내관 59;분리판 59-1;모터 59-2;힌지 60;판독수단 61;반원관 62;경사판 64;구동모터 65;고정브라켓 66;축 67;전자석 68;센서 70;누름장치 71;누름판 80;파쇄기 81;파쇄롤러 90;분류장치 91;레버 92;구동모터 93;보조 안내판 95,96;용기 97;센서 98;끼임 방지편

즉, 본 고안은 폐캔 투입시 회수 대가로 동전 스티카 구슬등 사은품을 투입자에게 자동으로 지급하는 수거대가품 배출구,

투입구에 설치한 금속탐지기에 연동하여 반환구로 이물질을 반환토록 반환시 바닥이 개방되는 구조의 투입수단,

투입수단을 통해 이동된 폐캔을 상부가 개방된 반원관에 수용하고 수동모터의 회전에 따라 반원관에 이동된 폐캔이 하부로 이동하고 회전시 자화되어 폐캔이 금속일 경우 일회전시 반원관에 고정되어 분리가 되지 않도록 이루어진 재질 판독수단,

재질판독수단에서 판독된 폐캔을 제공받아 양측에서 교대로 누르는 누름장치와,

누름장치에서 누를 때 폐캔을 파쇄하는 파쇄기와,

상기 재질판독수단에 연동하여 금속 보관용기 또는 알루미늄 보관용기로 파쇄된 입자를 구분하여 레버 형태로 분류시키는 분류장치, 및

이들을 수용하는 하우징을 포함하여 구성한다.

이하 본 고안을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 은 본 고안의 정면도로, 하우징(1)의 상단 일 측에 캔 투입구(10)를, 하부에는 반환구(20)를 형성하고, 아울러 표시램프부(30)와, 수거 답례품 배출구(40)를 설치한다. 상기 표시램프부(30)는 전원표시램프(31)와, 정상투입 표시램프(32)와, 불량투입 표시램프(33)와, 파쇄캔 충만표시램프(34)등으로 구성할 수 있다. 상기 답례품 배출구(40)는 수거 대가품 보관 및 자동배출장치(42)에 저장된 사은품(대가품)을 수거 대가품 선택 스위치(41)를 사용하여 누를 때 배출되는 곳이다. (2)는 손잡이 이다. (11)은 투입구(10)의 도어로, 도어(11)가 열릴 때 연동하여 이후에 설명하는 브레이크 모터(12)가 일정 회전 각도로 회전토록 하는 것을 예시할 수 있다

도 2 는 도 1 의 A-A 선 상태로 본 단면도로, 투입구(10)에 설치한 금속탐지기(13)에 연동하여 반환구(20)로 이물질을 반환토록 반환시 바닥이 개방되는 구조의 투입수단(50),

투입수단(50)을 통해 이동된 폐캔을 상부가 개방된 반원관(61)에 수용하고 구동모터(62)의 회전에 따라 반원관(61)에 이동된 폐캔이 하부로 이동하고 회전시 자화되어 폐캔이 금속일 경우 일회전시 반원관(61)에 고정되어 분리가 되지 않도록 이루어진 재질 판독수단(60),

재질판독수단(60)에서 판독된 폐캔을 제공받아 양측에서 90도 간격으로 교대로 누르는 누름장치(70),

누름장치(70)에서 누를 때 폐캔을 파쇄하는 파쇄기(80),

상기 재질판독수단(60)에 연동하여 철재 보관용기(95) 또는 알루미늄 보관용기(96)로 파쇄된 입자를 구분하여 레버(91) 형태로 분류시키는 분류장치(90), 및

이들을 수용하는 하우징(1)을 포함하여 구성한다.

상기 투입수단(50)의 입구 부분에는 브레이크 모터(12)에 의하여 동력을 제공받아 폐캔의 주입을 하나씩 허용하도록 이루어진다.

상기 분류장치(90)는 정역 회전 가능한 구동모터(92)와, 구동 모터(92)에 축착된 분류 레버(91)와, 상기 분류 레버(91)의 레버 작용시 보관용기(95, 96)로의 이동을 안내하는 보조안내판(93)을 포함하여 구성한다.

상기 투입수단(50)은 브레이크 모터(12)에 축착되어 캔이 하나씩 이동토록 하는 투입 조절기(52)와, 투입 조절기(52) 하단에 고정되어 폐캔의 재질이 금속 인지를 인식하는 금속 탐지기(13)와, 금속탐지에 의하여 금속이 아닌 것으로 판단되면 바닥이 열리어 폐캔을 반환구(20)와 연통시키는 이물 분리판(54)으로 이루어진다. (62)는 경사판이다.

도 3 은 도 2 의 B-B 선 단면도로, 투입구(10)에 설치한 금속탐지기(13)에 연동하여 이물질을 반환토록 기능하는 구조의 투입수단(50); 투입수단(50)을 통해 이동된 폐캔(3)을 상부가 개방된 반원관(61)에 수용하고 구동모터의 회전에 따라 반원관(61)에 이동되는 폐캔이 경사판(62)을 따라 하부로 슬라이딩 이동하는 재질 판독수단(60); 재질판독수단(60)에서 판독된 폐캔을 제공받아 누름판(71)이 상호 90도의 위상차를 갖도록 교대로 누르는 누름장치(70)와; 누름장치(70)에서 누를 때 폐캔(3)을 가로와 세로로 동시에 파쇄하는 파쇄기(80)와; 철재 보관용기(95) 또는 알루미늄 보관용기(96)로 파쇄된 입자를 구분하여 레버(91) 형태의 구조로 분류시키는 분류장치(90)를 포함하여 구성한다.

상기 투입수단(50)은 일정한 브레이크를 내압으로 받아 서서히 회전력을 회전축(54)으로 제공하는 브레이크모터(12)와, 브레이크 모터(12)의 회전력을 다른 회전축(55)으로 전달하는 일군의 동력 전달기어(56)와, 상기 각 회전축(54,55)에 축착되어 폐캔을 이동시키는 물레방아 물레 형태의 폐캔 투입 조절기(52)를 포함하여 이루어진다.

상기 파쇄기(80)는 일종의 파쇄롤러(81)로 이루어지고, 각 파쇄롤러(81)는 일정 각도의 절단날을 다수 형성한다.

상기 분류장치(90)는 레버(91)의 작용에 따라 폐캔 파쇄 입자를 분류하여 철재 보관용기(95) 또는 알루미늄 보관용기(96)로 파쇄된 입자를 구분하여 분류 가능토록 이루어진다. (97)은 파쇄된 입자의 충만 상태를 감지하는 레벨 감지센서이다. (98)은 파쇄롤러(81)의 골 부분에 설치된 폐캔 조작 끼임 방지편이다. (99)는 파쇄 롤러(81) 및 누름판(71)의 회전에 동력을 제공하는 파쇄기 구동모터이다. (3)은 환기팬이다. (4)는 용기 레일이고, (5)는 물받이 이다.

도 4 는 도 3 의 C-C 선 단면도 형태로 나타낸 확대도로, 회전축(54, 55)에 축착된 투입 조절기(52)는 안내레버(57)가 방사상으로 설치되어 캔의 주입을 안내한다. 이는 회전축(54)이 도 3 등에 보인 브레이크 모터(12)에 의하여 서서히 회전하므로 캔의 이동을 완만히 이동토록 한다. 바람직하기는 안내레버(57)가 고무나 우레탄 같은 플렉시블한 재질로 구성함이 좋다.

도 5a 는 도 2 에 보인 투입수단의 확대 종단면도이고, 도 5b 는 도 5a 의 좌측면 상태로 나타낸 구성도면으로, 투입수단(50)은 폐캔(3)의 투입구(10)를 이루는 투입구 안내관(58)의 길이방향 중앙 하부에 반원관 형태로 구분된 분리판(59)을 이루도록 하고, 분리판(59)의 하단에는 정 역회전 가능한 모터(59-1)의 축에 축착된 힌지(59-2)가 일체로 결합된다.

도 6 은 본 고안의 재질 판독수단의 일 예를 나타낸 확대도면으로, 구동모터(64)는 하우징(1)에 고정된 고정 브라켓(65)을 통하여 고정되고, 구동모터(64)의 축(66)에는 반원통형 반원관(61)이 일체로 축 방향으로 회전 가능토록 이루어진다. (67)은 고정브라켓(65)에 고정되어 자화시 반원관(61)에 자력을 제공하여 폐캔(3)이 철재일 때 결착 자력을 제공하도록 축(66)외주에 이격 상태로 설치된 전자석이다. 반원통형 반원관(61)의 하부에는 폐캔(3)의 낙하 여부를 인식하는 센서(68)가 도7b 및 도 7c 와 같이 설치된다.

이와 같이 구성한 본 고안을 사용하여 투입구(10)에 사용자가 폐캔을 투입하면(바람직하기는 투입구(10)의 입구에 도어(11)를 설치하여 도어(11)를 열면 센서(도시하지 않음)가 이를 인식하여 브레이크 모터(12)가 일정 회전각으로 회전토록 하는 것을 예시할 수 있고 이전에 전원을 공급받아 모터나 제어부(도시하지 않음)등에 제공 가능한 상태라 전제하고 설명한다), 도 2 내지 도 4 와 같이 브레이크 모터(12)가 회전하면 투입조절기(52)의 안내레버(57)사이에 폐캔(3)의 선단을 물고 들어가 서서히 회전한다. 이 사이에 저면에서는 금속 탐지기(13)가 작동하여 초음파 수단 등을 사용한 유도 자계의 발생 여부로 금속 인지를 확인한다. 금속이 아닌 페트병 등의 경우에는 금속 탐지기의 유도자계 발생이 없어 도 5a 에 보인 모터(59-1)를 반시계 방향으로 회전시킨다. 그러면 힌지(59-2)를 중심으로 분리판(59)이 도 2 의 점선 상태로 하강하게 되고 이에 따라 투입구(10)로 투입된 이물질로 된 병 등이 반환구(20)로 반환된다.

이어 다른 캔이 금속탐지기(13)를 통과하면 모터(59-1)가 바로 시계방향으로 회전하여 도 5a 및 도 5b 상태를 이루고, 금속탐지기(13)가 금속으로 인식하면 모터(59-1)의 구동을 중지하고 이동하는 미끄럼 관성에 의하여 투입수단(50)을 지나 판독수단(60)으로 이동한다. 판독수단(60)에서는 구동모터(64)의 회전에 의하여 반원관(61)이 회전함과 동시에 전자석(67)이 자화 된다. 따라서 폐캔(3)이 알루미늄이면 도 7b 와 같이 90도 이상 회전하면 아래로 자유낙하하고, 낙하시 이를 센서(68)로 확인하여 이하에 설명하는 분류 레버(91)의 위치를 알루미늄 보관용기(96)로 향하도록 구동모터(92)를 회전시킨다.

그러나 폐캔(3)이 철재류이면 도 7c 와 같이 전자석(67)이 자화됨에 따라 반원관(61)에 일체로 붙어 있게 되어 센서(68)의 인식 출력이 없게 된다. 그러면 반원관(61)을 다시 한번 회전하면서 전자석(67)의 자화를 차단하면 도 7 b와 같이 철재 폐캔이라도 자유낙하 한다. 이 경우는(2번 회전한 경우) 분류 레버(91)를 철재 보관용기(95)로 향하도록 한다.

이렇게 재질 판독이 끝난 폐캔은 도 3 과 같이 상호 90도의 회전각 차이를 가지는 일조의 누름판(71)으로 이루어지는 누름장치(70)를 통하여 파쇄기(80)를 향한 누름 작용을 순차로 반복하고, 이에 따라 누름판(71)이 상대적으로 파쇄기(80)를 향한 초과 압력의 제공을 차단하여 일정한 압력으로 파쇄기를 누를 수 있도록 기능 한다. 파쇄기(80)는 누름판(71)의 90도 마다의 누름 작용으로 폐캔의 예비 압착 없이도 분쇄가 가능케 된다. 분쇄된 입자는 센서(97)를 통한 판독수단(60)의 인식에 의하여 레버(91)의 방향을 실선 또는 점선 상태로 이동하여 해당하는 알루미늄 보관용기(96) 또는 철재 보관용기(95)로 공급한다. 본 고안은 환기팬(6)을 설치하여 누름장치(70)나 파쇄기(80)를 통한 분쇄 작용시 폐캔이 잔류 개스통일 경우 남은 개스를 하우징(1) 외부로 배출하는 기능을 수행한다. 상기에서 보관용기(95, 96)에 수집되는 폐캔 입자의 양이 가득 차면 감지센서(97)를 사용하여 충만 여부를 확인하며 이는 도 1 의 가득 표시램프(34)에 점등됨으로써 관리자가 쉽게 확인 할 수 있도록 한다.

아울러 본 고안은 투입구(10)로 투입되는 폐캔이 반환구(20)로 반환되지 않고 분쇄되면 수거 답례품 배출구(40)의 선택 메뉴가 점등되도록 하여 취미에 맞는 답례품을 취출 할 수 있도록 한다. 답례품의 종류로는 스티카, 동전, 구슬, 인형 등(예를 들어 학교면 학생들이 좋아하는, 공공 장소면 어른들이 좋아하는 담배 등) 환경에 따라 사용 가능하다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상과 같이 본 고안은 투입구에 금속탐지 기능의 센서를 두어 합성수지인 경우 처리를 거부하고 반환토록 하므로 폐캔을 주입시에 금속캔 만 주입되도록 하여 합성수지 캔의 주입을 원천적으로 막아준다.

본 고안은 또한 누름수단과 분쇄수단이 상하로 위치토록 하여 누르면서 분쇄를 할 수 있도록 하여 폐캔을 압착 후 파쇄하여 수거부피 및 효율을 높일 수 있다.

본 고안은 또한 누르기 전에 철재 여부를 판단하여 철재와 알루미늄을 구분하여 수거하는 도어를 분쇄기의 하부에 설치하므로, 폐캔을 압착 및 분쇄하기 전에 재질을 판단하여 분쇄용 수거를 구분토록 한다.

아울러 본 고안은 하우징의 전면에 수거 대가품을 보관 및 자동배출수단을 부가하여 폐캔 투입에 따른 보상을 가능토록 하여 수거 효율을 증대시킨다.

Claims (3)

1. 폐캔 투입시 회수 대가로 동전 스티카 구슬 등 사은품을 투입자에게 자동으로 지급하는 수거 대가품 배출구(40),

   투입구(10)에 설치한 금속탐지기(13)에 연동하여 반환구(20)로 이물질을 반환토록 반환 시 바닥이 개방되는 구조의 투입수단(50),

   투입수단(50)을 통해 이동된 폐캔을 상부가 개방된 반원관(61)에 수용하고 구동모터(62)의 회전에 따라 반원관(61)에 이동된 폐캔이 하부로 이동하고 회전시 자화되어 폐캔이 금속일 경우 일회전시 반원관(61)에 고정되어 분리가 되지 않도록 이루어진 재질 판독수단(60),

   재질판독수단(60)에서 판독된 폐캔을 제공받아 양측에서 90도 간격으로 교대로 누르는 누름장치(70),

   누름장치(70)에서 누를 때 폐캔을 파쇄하는 파쇄기(80),

   상기 재질판독수단(60)에 연동하여 철재 보관용기(95) 또는 알루미늄 보관용기(96)로 파쇄된 입자를 구분하여 레버(91) 형태로 분류시키는 분류장치(90), 및

   이들을 수용하는 하우징(1)을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 폐캔 파쇄 분리 수거기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 투입수단(50)은 브레이크 모터(12)에 축착되어 캔이 하나씩 이동토록 하는 투입 조절기(52)와, 투입 조절기(52) 하단에 고정되어 폐캔의 재질이 금속인지를 인식하는 금속 탐지기(13)와, 금속탐지에 의하여 금속이 아닌 것으로 판단되면 바닥이 열리어 폐캔을 반환구(20)와 연통시키는 이물 분리판(54)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐캔 파쇄 분리 수거기.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 재질 판독 수단(60)은 하우징(1)에 고정된 고정 브라켓(65)을 통하여 고정되는 구동모터(64), 구동모터(64)의 축(66)에 일체로 축방향으로 회전 가능토록 설치되는 반원통형 반원관(61), 고정브라켓(65)에 고정되어 자화시 반원관(61)에 자력을 제공하여 폐캔(3)이 철재일 때 결착력을 제공하도록 축(66)외주에 이격 상태로 설치된 전자석(67), 및

   반원관(61)의 회전시 낙하하는 폐캔(3)을 인식하도록 반원통형 반원관(61) 하부에 설치되는 센서(68)로 이루어짐을 특징으로 하는 폐캔 파쇄 분리 수거기.