KR200447024Y1 - 전자결제식 계량형 수거기 - Google Patents

Abstract

본 고안의 전자결제식 계량형 수거기는, 수거물이 투입되는 투입부와, 상기 투입부로부터 수거물을 받아서 저장하는 저장부를 구비하고, 상기 투입부는, 외부공간과 내부공간을 격리하는 케이스와, 상기 수거물이 통과되도록 상기 케이스에 형성되는 투입구와, 상기 투입구를 개폐하는 도어와, 상기 투입구를 통하여 호퍼에 투입된 수거물의 양을 계량하는 계량수단과, 상기 호퍼의 배출구를 개폐하는 배출수단과, 상기 계량수단에서 상기 저장부로 상기 수거물이 통과되도록 상기 케이스에 형성되는 낙하구와, 상기 계량된 수거물의 양에 따른 수거비를 결제하는 카드리더와, 상기 도어, 계량수단, 배출수단 및 카드리더의 동작을 제어하는 컨트롤러를 구비하고, 상기 저장부는, 상기 투입부로부터 배출된 수거물을 저장하는 저장통을 구비함을 특징으로 한다.

이로써 수거물을 계량 후에 저장통에 투여하고, 카드결제에 의하여 재활용할 수 있는 결제정보를 얻을 수 있다.

전자결제, 계량, 수거기, 락킹

Description

전자결제식 계량형 수거기{Electronic-payment type weighing-rate trash basket}

본 고안은, 전자결제식 계량형 수거기에 관한 것으로서, 보다 상세히는, 수거되는 양에 따라 수거비를 결정하고, 그 수거비의 결제를 신용카드, RFID카드 등의 전자결제 방식으로 수행하고, 부정이용을 방지하며, 누적된 결제정보를 효율적으로 처리할 수 있도록 하는 전자결제식 계량형 수거기에 관한 것이다.

일반적으로, 어떤 특정물질을 수거하는 수거기는 다양한 분야에서 이용되고 있다. 생활 주변에서는 음식물쓰레기를 수거하는 수거기가 이용되고 있고, 실험실이나 병원, 식당 등에서는 특정 화학폐기물, 수술실폐기물, 폐식용유 등을 수거하는 수거기가 이용되고 있다. 기타 가까운 미래에 이용될 가능성이 있는 다양한 분야의 수거기도 생각될 수 있다.

이러한 물질의 수거에는 수거비가 소요되는데, 이러한 수거비의 결제에 있어서는, 종량제와 계량제를 생각할 수 있다. 상기 종량제란, 미리 정해진 용량의 용기(이하 '종량용기'라 함)나 비닐 등을 마련하고, 그 용기 등에 담겨진 수거물에 대해서는 동일 수거비를 책정하는 방식이다. 상기 계량제란, 수거물의 양을 배출시 마다 계량하여, 그 결과에 따라서 수거비를 차등 결정하는 방식이다.

특히, 계량제에 있어서의 수거비의 결제에 있어서는, 매번 수거물의 양을 계량하여 수거비를 결정하고 결제해야 하기 때문에, 종량제용 비닐봉지의 구매와 같이 미리 수거비를 종량제 관련물품의 구매시에 선납하는 방식이나, 종량용기의 1회 처리시마다 현금 또는 카드로 수거비를 납입하는 방식이 채택될 수 없다. 계량이 완료되어야만 수거비 금액이 결정되기 때문이다.

따라서, 계량제에 있어서는, 수거기에 내용물만을 직접 투입하도록 하여야 내용물의 계량이 가능해지며, 이를 위해서는 수거기에 내용물 투입구와 계량수단이 구비되고, 또한 계량 후의 수거비 결제를 위한 결제수단이 구비되어야 한다.

그런데, 단순한 수거용 통을 비치하여 두고, 여기에 내용물을 버리도록 하면, 수거업자가 수거비를 회수하기 곤란하다. 무단배출을 막을 수 없기 때문이다. 따라서 무단배출을 방지할 수 있는 수거용 통의 출현이 요망되고 있는데, 종래에는 계량기능을 가지면서 무단배출을 방지하는 이러한 기술이 제시되지 않고 있다.

한편, 코인투입에 의한 자동판매기, 카드투입에 의한 공중전화 등 다양한 결제수단에 의한 자동기기가 출현되어 있다. 최근에는 코인보다는 카드에 의한 결제방식이 더욱 진보하고 있으며, 지능형 카드, RFID 카드 등의 출현으로 더욱 다양한 처리가 가능하게 되고 있다. 코인은 결제를 위하여 코인박스를 필요로 하지만, 카드는 전자정보만 기록되므로 결제를 위한 물리적인 공간은 거의 필요치 않다는 장점이 있다.

그런데, 무단배출을 방지하고 계량된 양에 따른 정당한 결제를 통한 수거를 위해서는, 코인이나 카드 투입과 연계시켜서, 수거기의 제어를 행할 필요가 있는데, 종래에는 이러한 기술이 제시되지 않고 있다. 특히 카드의 경우에, 결제를 위해서는 카드를 삽입하고, 수거기를 작동시킨 후, 결제가 이루어진 후에 비로소 카드를 빼내도록 제어하여야 하는데, 종래에는 카드의 삽입 후에도 물리적으로 힘을 가하면 카드가 빠져버리는 등의 오류가 있어서, 결제가 제대로 이루어지지 않은 채로 수거기가 작동하는 문제점이 발생될 여지가 있었다. 또한, 수거물의 투입을 위해서는 수거기의 투입구가 열리고, 계량 개시 전에는 수거기의 투입구가 닫혀야 임의적 추가투입을 방지할 수 있는데, 계량과 투입구 개폐제어가 연계되지 않아서 추가투입이 가능하게 되어 버린다는 문제점이 있었다. 또한, 종래에는 수거기의 도어에 락킹수단이 부재하거나 부실하여, 결제가 이루어지지 않은 상태에서도 도어가 개방되어, 그 개방된 도어개구를 통하여 무단투기가 이루어진다는 문제점이 있었다.

따라서, 무단배출을 방지하고, RFID 카드 등의 결제매체의 이용을 활성화하며, 카드의 투입, 계량 등을 포함한 각 처리단계마다의 구체적인 제어를 합리적으로 수행할 수 있는 전자결제식 계량형 수거기의 출현이 요망되고 있다.

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여, 본 고안은, 수거물의 무단투입을 방지할 수 있는 전자결제식 계량형 수거기를 제공하기 위한 것이다.

또한, 카드의 투입이 확인되어야만 수거기의 투입구의 도어 락킹해제 및 도어개방이 될 수 있도록 하는 전자결제식 계량형 수거기를 제공하기 위한 것이다.

또한, 수거기의 도어버튼 등의 입력신호가 확인되어야만 수거기의 도어폐쇄 및 도어락킹이 되고, 비로소 계량 개시가 될 수 있도록 하는 전자결제식 계량형 수거기를 제공하기 위한 것이다.

또한, 카드의 투입이 확인되면, 계량완료 후 수거비의 결제시까지 카드를 빼낼 수 없도록 하는 전자결제식 계량형 수거기를 제공하기 위한 것이다.

또한, 하나의 구동부에 의하여 도어락킹 및 카드락킹을 한꺼번에 작동시킬 수 있는 전자결제식 계량형 수거기를 제공하기 위한 것이다.

또한, 누적된 결제정보를 단말에 전송하고, 상기 정보에 의하여 수거비 정산을 받을 수 있는 전자결제식 계량형 수거기를 제공하기 위한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 고안의 전자결제식 계량형 수거기는, 수거물이 투입되는 투입부와, 상기 투입부로부터 수거물을 받아서 저장하는 저장부를 구비하고, 상기 투입부는, 외부공간과 내부공간을 격리하는 케이스와, 상기 수거물이 통과되도록 상기 케이스에 형성되는 투입구와, 상기 투입구를 개폐하는 도어와, 상 기 투입구를 통하여 호퍼에 투입된 수거물의 양을 계량하는 계량수단과, 상기 호퍼의 배출구를 개폐하는 배출수단과, 상기 계량수단에서 상기 저장부로 상기 수거물이 통과되도록 상기 케이스에 형성되는 낙하구와, 상기 계량된 수거물의 양에 따른 수거비를 결제하는 카드리더와, 상기 도어, 계량수단, 배출수단 및 카드리더의 동작을 제어하는 컨트롤러를 구비하고, 상기 저장부는, 상기 투입부로부터 배출된 수거물을 저장하는 저장통을 구비함을 특징으로 한다.

여기서, 상기 도어의 개폐를 통제하는 도어락 수단과, 상기 카드리더에 대한 카드의 출입을 통제하는 카드락 수단 중 하나 이상이 구비됨과 함께, 상기 도어가 개방된 상태임을 검출하는 개방센서와, 상기 도어가 폐쇄된 상태임을 검출하는 폐쇄센서가 구비되고, 상기 컨트롤러는, 상기 카드리더로부터 '카드가 입력되었다'는 카드입력 신호를 받으면, 상기 도어락 수단에는 상기 도어의 개방을 가능하게 하는 도어락 해제신호를, 상기 배출수단에는 상기 호퍼의 배출구를 폐쇄시키는 배출구 폐쇄신호를, 상기 카드락 수단에는 상기 카드의 출입을 불가능하게 하는 카드락 신호를 각각 출력하고, 상기 개방센서 감지 후 상기 폐쇄센서 감지신호를 받으면, 상기 도어락 수단에 상기 도어의 개방을 불가능하게 하는 도어락 신호를 출력하고, 상기 계량수단으로부터 '계량이 완료되었다'는 계량완료 신호를 받으면, 상기 배출수단에는 상기 호퍼의 배출구를 개방시키는 배출구 개방신호를, 상기 카드락 수단에는 상기 카드의 출입을 가능하게 하는 카드락 해제신호를 각각 출력함이 바람직하다.

이때, 상기 도어에는, 상기 도어락 수단에 의하여 착탈되는 걸림쇠가 구비되 고, 상기 도어락 수단은, 상기 컨트롤러로부터 제어신호를 받아 동작하는 구동부와, 상기 구동부에 의하여 작동되어, 걸쇠가 상기 걸림쇠에 걸리는 위치와 걸림 해제되는 위치 사이에서 위치이동하는 도어로드로 이루어짐이 바람직하다.

이때, 상기 도어로드에 대하여 축방향 및 원주방향으로 힘을 가하는 스프링이 더욱 구비되고, 상기 스프링은, 일단이 상기 도어로드의 한쪽 끝에 고정되고, 또한 타단이 상기 케이스에 고정되고, 상기 걸쇠는, 상기 걸림쇠와 대응되는 측을 향하여 돌출되도록 구비되고, 그 선단이 상기 걸림쇠의 선단과 간섭되며, 상기 스프링의 트위스트 탄성력에 의하여 상기 케이스의 내벽면 쪽으로 힘이 가하여지고 있는 상기 도어로드의 회동력을, 상기 케이스 내벽면과의 접촉에 의하여 규제하도록 설치되고, 상기 도어로드는, 상기 걸쇠가 상기 걸림쇠에 의하여 밀리면 상기 걸쇠가 상기 케이스 내벽면에서 멀어지는 쪽으로 원주방향으로 회전하였다가, 상기 스프링의 트위스트 탄성력에 의하여 원위치로 복귀하도록 동작함이 바람직하다.

한편, 상기 카드리더에는, 상기 카드락 수단에 의하여 착탈되는 락킹홀이 구비되고, 상기 카드락 수단은, 상기 컨트롤러로부터 제어신호를 받아 동작하는 구동부와, 상기 구동부에 의하여 작동되어, 상기 락킹홀에 걸리는 위치와 걸림 해제되는 위치 사이에서 위치이동하는 로드로 이루어짐이 바람직하다.

또는, 상기 도어락 수단 및 카드락 수단을 동시에 구동시키는 공용 구동부와, 상기 공용 구동부에 의하여 구동되는 공용 피구동부가 구비되며, 상기 공용 피구동부의 동작은, 상기 도어락 수단 및 카드락 수단 각각의 개별 동작부에 전달됨이 바람직하다.

한편, 상기 도어에는, 개폐를 조작하기 위한 도어개폐 수단이 구비되고, 상기 도어개폐 수단은, 상기 케이스에 구비된 도어버튼의 입력에 따른 상기 컨트롤러로부터 제어신호를 받아 동작하는 구동부와, 상기 구동부에 의하여 작동되어, 상기 도어를 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 위치이동시키는 연결부로 이루어짐이 바람직하다.

또는, 상기 도어가 개방된 상태임을 검출하는 개방센서, 상기 도어가 폐쇄된 상태임을 검출하는 폐쇄센서가 구비됨과 함께, 시각, 청각, 또는 촉각으로 정보를 출력하는 출력수단이 더욱 구비되고, 상기 컨트롤러는, 상기 카드리더로부터 '카드가 입력되었다'는 카드입력 신호가 입력되거나, 상기 계량수단으로부터 '계량이 완료되었다'는 계량완료 신호가 입력되거나, 상기 개방센서 또는 상기 폐쇄센서로부터 신호가 입력된 경우에, 상기 출력수단에 미리 정해진 정보를 출력함이 바람직하다.

한편, 상기 카드리더에 의한 결제정보를 저장하는 저장수단이 더욱 구비되고, 상기 컨트롤러는, 상기 카드리더로부터 '카드가 입력되었다'는 카드입력 신호가 입력되면, 삽입된 카드로부터 정보를 읽어들여 상기 저장수단에 저장하고, 상기 계량수단으로부터 '계량이 완료되었다'는 계량완료 신호가 입력되면, 상기 계량된 수거물의 양에 따른 수거비를 상기 카드리더에 의하여 결제하고 상기 저장수단에 저장함이 바람직하다.

이때, 결제정보를 송수신하는 통신수단이 더욱 구비되고, 상기 컨트롤러는, 상기 통신수단을 통하여 미리 정해진 단말에 대하여 상기 저장수단에 저장되어 누 적된 누적 결제정보를 송신함이 바람직하다.

이때, 상기 누적 결제정보는, 상기 단말, 중계기 또는 게이트웨이, 관공서서버, 금융기관서버로 순차 전달되며, 상기 금융기관서버에서 상기 수거비가 정산됨이 바람직하다.

이때, 상기 누적 결제정보에는, 수거기이용자ID, 수거일자, 수거량, 결제금액 정보가 포함되며, 상기 누적 결제정보를 수신한 상기 관공서는, 상기 누적 결제정보의 통계에 따라서, 수거기이용자 또는 소속지역에 대한 수거정책을 위한 설정값을 조정함이 바람직하다.

한편, 상기 저장부의 케이스는, 상기 투입부의 케이스와 일체로 형성되고, 개폐 가능한 출입문을 구비하며, 상기 저장통은, 상기 저장부의 케이스와 별개로 구비되어, 상기 출입문을 통하여 상기 저장부의 케이스에 출입됨이 바람직하다.

이때, 상기 저장부의 케이스 내부에, 상기 저장통의 안착 여부를 검지하는 저장통 센서가 구비되고, 상기 컨트롤러는, 상기 저장통 센서로부터 '저장통이 안착되어 있다'는 안착 신호가 입력되지 않은 경우에는 에러메시지 표시 후 대기모드에 진입함이 바람직하다.

한편, 상기 호퍼는, 하측으로 갈수록 더 크게 형성됨이 바람직하다.

또한, 한편, 상기 계량수단은, 상기 케이스에 고정되는 브래킷과, 상기 브래킷의 제1 지점에 회동 가능하게 설치되고, 또한 상기 호퍼의 제2 지점에 회동 가능하게 설치되는 메인로드와, 상기 브래킷의 제3 지점에 회동 가능하게 설치되고, 또한 상기 호퍼의 제4 지점에 회동 가능하게 설치되는 평행로드와, 상기 메인로드의 상기 호퍼 반대측에 구비되는 눈금부와, 상기 눈금부의 눈금에 의하여 간섭되는 양을 계측하는 눈금센서와, 상기 호퍼의 자중에 의한 하강을 방지하는 방향으로 상기 메인로드에 힘을 가하는 0점 수단으로 이루어지고, 상기 제1 지점 내지 제4 지점은 평행사변형의 네 점을 이루도록 위치 선정됨이 바람직하다.

본 고안에 의하면, 수거물의 무단투입을 방지할 수 있는 전자결제식 계량형 수거기가 제공된다.

또한, 카드의 투입이 확인되어야만 수거기의 도어 락킹해제 및 도어개방이 될 수 있게 된다. 따라서, 카드의 무단 인출이 불가능하게 된다.

또한, 수거기의 도어버튼 등의 입력신호가 확인되어야만 수거기의 도어폐쇄 및 도어락킹이 되고, 비로소 계량 개시가 될 수 있게 된다. 따라서, 사용자의 의사를 입력신호로 읽어서 확인한 후에 도어락킹을 행할 수 있게 된다.

또한, 카드의 투입이 확인되면, 계량완료 후 수거비의 결제시까지 카드를 빼낼 수 없게 된다. 따라서, 카드의 무결제 무단 인출을 사전에 방지할 수 있게 된다.

또한, 하나의 구동부에 의하여 도어락킹 및 카드락킹이 한꺼번에 작동시킬 수 있게 된다. 따라서, 동작부의 통폐합에 의한 부품절약, 구조 간소화, 고장방지, 원가절감을 달성하게 된다.

또한, 누적된 결제정보를 단말에 전송하고, 상기 정보에 의하여 수거비 정산을 받을 수 있게 된다.

이하, 본 고안의 전자결제식 계량형 수거기의 바람직한 실시예에 대하여, 첨부도면을 참조하면서 보다 상세히 설명한다. 다만, 동일구조에 의하여 동일기능을 가지는 부분에 대해서는, 도면이 달라지더라도 동일부호를 유지함으로써, 상세한 설명을 생략하는 경우가 있다.

본 고안은, 수거물을 저장 및 처리할 수 있는 전자결제식 계량형 수거기, 특히 수거물의 무단투입을 방지할 수 있는 전자결제식 계량형 수거기에 관한 것이다.

도 1은, 본 고안의 전자결제식 계량형 수거기의 일실시예의 대표적인 외관도이다. 도 2는, 본 고안의 수거기의 일실시예의 3면도로서, (a)는 평면도, (b)는 좌측면 종단면도, (c)는 정면 종단면도이다. 도 3은, 저장부에 출입되는 저장통의 사시도이다.

본 고안의 전자결제식 계량형 수거기는, 크게 투입부(100)와, 저장부(200)를 구비하고 있다. 상기 투입부(100)는, 수거물을 투입받아 결제처리하는 부분이고, 상기 저장부(200)는, 상기 투입부(100)로부터 수거물을 받아서 저장하는 부분이다. 여기서 수거물이란, 생활이나 산업, 공장의 음식물쓰레기나 기타 폐기물, 실험실이나 병원, 식당 등의 특정 화학폐기물, 수술실폐기물, 의약 폐기물, 반응 부산물 폐기물, 폐식용유 등, 생성장소에서 처리장소로 이동시켜서 처리하여야 하는 물건 또는 물질을 말한다.

상기 투입부(100)는 다시, 케이스(110)와, 투입구(150b)와, 도어(120)와, 계량수단(150)과, 배출수단과, 낙하구와, 카드리더(140)와, 컨트롤러(199)를 구비하고 있다.

상기 케이스(110)는, 외부공간과 내부공간을 격리하는 외형물이다. 수거물의 무단투입 방지를 위해서는, 견고한 구성을 요한다.

상기 투입구(150b)는, 상기 수거물이 통과될 수 있도록 하기 위하여 상기 케이스(110)에 형성되는 개구이다. 이는 반드시 상면에 형성될 필요는 없으며, 상기 수거물의 출입이 가능하다면, 전면이나 측면에 형성되어도 좋다.

상기 도어(120)는, 상기 투입구(150b)를 개폐하는 문이다. 이는 후술하는 도어락 수단에 의하여 개폐 가능성이 제어됨으로써, 수거물의 무단투입 방지를 더욱 견고히 구현할 수 있다.

상기 계량수단(150)은, 호퍼(150a)를 구비하며, 상기 투입구(150b)를 통하여 호퍼(150a)에 투입된 수거물의 양을 계량하는 수단이다. 수거물의 양의 계측은 무게 또는 부피로 행할 수 있는데, 이하에서는 무게에 의한 계량에 대해서만 설명한다. 이를 위해서 무게 측정을 위한 센서가 구비된다. 그러나 부피에 의한 계량을 본 고안의 범위에서 배제하는 것은 아니며, 부피 계량을 위해서는 무게 측정을 위한 센서 대신에 부피 측정을 위한 센서를 구비하도록 하면 된다. 무게 측정을 위한 센서를 무게센서라 하며, 예컨대 로드셀과 같은 것을 이용할 수 있다.

도 5의 예시에서는, 호퍼(150a)에 연결부를 통하여 무게센서(150d)를 연결하 고, 이를 케이스에 고정된 선반(152)에 설치함으로써, 호퍼 및 이에 담긴 수거물의 무게를 측정할 수 있도록 하고 있다. 즉, 상기 계량수단(150)은, 상기 호퍼(150a)에 연결되는 연결부와, 상기 연결부에 일측이 고정되고 상기 케이스(110)에 타측이 고정되는 로드셀로 이루어지고, 상기 로드셀은 상기 케이스(110)에 대한 상기 호퍼(150a)의 상대운동의 양에 대응하는 전기신호를 상기 컨트롤러(199)에 전송하도록 구성되어 있다. 상기 계량수단(150)의 다른 구성예에 대해서는 후술한다.

상기 배출수단은, 상기 호퍼(150a)의 배출구를 개폐하는 수단이다. 상기 배출수단은, 구동부에 의하여 차단판이 상기 배출구와 상대운동하도록 되어 있다.

도 2 (b), 도 4에 나타낸 실시예에서는, 배출수단은 배출모터(151)와, 이에 연결되어 회전되는 동력전달부(151b)로서의 나선축과, 상기 나선축이 수용되는 암나사부를 가지는 차단판(151a)으로 이루어지며, 배출모터(151) 구동에 의하여 차단판(151a)이 도면의 좌측으로 이동하면서 호퍼(150a)가 개방되고, 배출모터(151)의 반대방향 구동에 의하여 차단판(151a)이 도면의 우측으로 이동하면서 호퍼(150a)가 폐쇄되도록 되어 있다.

상기 낙하구는, 상기 계량수단(150)에서 상기 저장부(200)로 상기 수거물이 통과되도록 상기 케이스(110)에 형성되는 개구이다. 자연낙하를 고려한 경우에는 가장 고효율인 수직낙하가 바람직하므로, 상기 계량수단(150)의 직하방에 상기 낙하구가 단순한 개구 형태로 마련됨이 효율이나 제작공정, 재료비 측면에서 바람직하다. 그러나, 이에 한하지 않고, 상기 낙하구에 경사가이드가 설치되는 등 단순 개구가 아닌 경우이더라도, 상기 수거물이 저장부(200)로 진행할 때 거쳐가는 공간 이라면 모두 본 고안의 낙하구의 개념에 포함된다.

상기 카드리더(140)는, 상기 계량된 수거물의 양에 따른 수거비를 결제하는 수단이다. 본 고안에 있어서 카드리더라 함은, 널리 전자결제용 리더를 대표하여 사용하는 용어이다. 따라서, 수용공간을 홈 형태로 하면, 신용카드, 직불카드, RFID카드 등의 카드에 대한 전자결제를 행할 수 있다. 또한, 수용공간을 적정한 형상 및 크기의 박스 형태로 하면, 수거비의 결제기능이 구비된 모든 전자결제용 매체, 예컨대 RFID 기능이 내장된 장신구, 결제기능이 내장된 휴대폰 등에 대한 전자결제를 행할 수 있다. 물론, 후술하는 카드락 수단도, 상기 수용공간의 형태에 따라서 전자결제용 매체가 빠져나오지 못하는 곳에 락킹이 되도록 위치결정하여 설치 및 운용할 수 있다.

상기 컨트롤러(199)는, 상기 도어(120), 계량수단(150), 배출수단 및 카드리더(140)의 동작을 제어하는 수단이다. 특히, 카드리더(140)는 원래부터가 전자장치임을 전제로 하므로 당연하지만, 상기 도어(120)나 계량수단(150), 배출수단의 경우에는 후술하는 도어락 수단이나 카드락 수단, 도어개폐수단이 구비된 경우에, 상기 컨트롤러의 제어를 받게 된다.

상기 저장부(200)는, 상기 투입부(100)로부터 배출된 수거물을 저장하는 저장통(210)을 구비한다.

상기 저장부(200)의 케이스(240)가 상기 투입부(100)의 케이스(110)에 대하여 일체형인 고정식이고, 도 3에 도시된 바와 같은 완전 독립적인 상기 저장통(210)이 수거물에 대한 캐리어로서 구비되어 출입 가능하도록 구성되어도 좋다.

본 고안의 전자결제식 계량형 수거기의 일실시예는 미리 정해진 장소에 고정적으로 설치하여 이용되는 고정형이다. 도 3은, 도 1의 저장부에 수용되는 저장통의 일실시예의 사시도이다.

이 고정형의 경우에, 본 고안의 수거기는, 투입부(100)와 저장부(200)의 외관이 일체화되도록 구성된다. 즉 투입부와 저장부는 일체형이다.

이를 위하여, 도 1과 같이, 상기 저장부(200)의 케이스(240)는, 상기 투입부(100)의 케이스(110)와 일체로 형성되고, 개폐 가능한 출입문(220)을 구비함이 바람직하다.

이때, 도 3과 같이, 저장통(210)은, 상기 저장부(200)의 케이스(240)와 별개로 구비되어, 상기 출입문(220)을 통하여 상기 저장부(200)의 케이스(240)에 출입됨이 바람직하다. 즉 도 3의 저장통은, 투입부와 완전 독립된 개체, 즉 완전독립형이며, 극히 단순히 수거물을 저장하는 구조물이다. 따라서 조달비용이 저렴하다.

이로써, 대형 수거기의 경우에 계량형으로 운영할 수 있고, 케이스는 일체로서 고정형이므로 투입부를 분리할 필요가 없어서 보호가 용이하고, 저장통은 별개물이므로 수거차량과의 간섭에 의하여 고장이 나더라도 교체가 용이하고 비용이 저렴하다.

이때, 상기 저장부(200)의 케이스(240) 내부에, 상기 저장통(210)의 안착 여부를 검지하는 저장통 센서(270)가 구비됨이 바람직하다. 센서의 방식은 기계식 리미트스위치, 자석식, 초음파, 레이저 등 그 방식에 한정이 없다. 이 경우, 상기 컨트롤러는, 상기 저장통 센서(270)로부터 '저장통이 안착되어 있다'는 안착 신호가 입력되는지 여부를 판단한다. 만일 이 신호가 입력되지 않은 경우에는 에러메시지 표시 후 대기모드에 진입하도록 함으로써, 저장통 없이 운행되는 사고를 방지할 수 있다.

상기 구성에, 운반의 편의성 도모를 위하여, 상기 저장통(210)에는 바퀴(230)가 구비되어도 좋다.

이와 같이 저장부(200)가 투입부(100)와 일체로 이루어지고, 완전 독립적인 저장통(210)을 이용하는 구성에서는, 미사용시에는 도 1와 같이 도어 폐쇄(실선)로 하였다가, 사용시에는 도어를 열어(점선) 투입구를 개방한 후, 개구된 투입구를 통하여 수거물을 투입부에 투입한 후, 계량수단에 의하여 양을 측정하고, 배출수단에 의하여 수거물을 배출하여 저장통에 투여하고, 그 과정에서 카드결제에 의하여 추후 정산, 통계 등에 활용할 수 있는 결제정보를 얻으며, 축적된 수거물을 트럭 등에 옮기기 위해서는 도 1과 같이 출입문(220)을 개방(점선)하여 저장통(210)을 꺼낼 수 있다.

도 4는, 본 고안의 수거기의 투입부의 일실시예의 좌측면 종단면도로서, (a)는 도어개방시, (b)는 도어폐쇄시의 도면이다. 도 5는, 하나의 구동부에 의하여 함께 구동되는 도어락 수단 및 카드락 수단의 일실시예와, 계량수단의 구성을 나타내는 요부의 개념 정면 종단면도로서, (a)는 도어락 수단 및 카드락 수단 락킹시, (b)는 도어락 수단 및 카드락 수단 락킹해제시의 도면이다.

상기와 같은 기본적인 구성에 추가하여, 본 고안은, 도어락 수단(121)과 카 드락 수단(141) 중 적어도 어느 하나가 구비됨이 바람직하다.

상기 도어락 수단(121)은, 상기 도어(120)의 개폐를 상기 컨트롤러의 제어에 의하여 통제하는 수단이다. 상세는 도 2, 도 5, 도 6을 이용하여 후술한다.

상기 카드락 수단(141)은, 상기 카드리더(140)에 대한 카드의 출입을 상기 컨트롤러의 제어에 의하여 통제하는 수단이다. 상세는 도 2, 도 5, 도 7을 이용하여 후술한다.

상기 컨트롤러(199)는, 입력되는 신호나 정보에 기하여, 출력되는 신호나 정보를 결정하는 수단이다. 상기 구성에 있어서, 상기 컨트롤러(199)는, 상기 카드리더의 카드입력 신호나 상기 계량수단의 계량완료 신호에 따라서 제어를 행할 수 있다.

즉, 상기 컨트롤러(199)는, 상기 카드리더(140)로부터 '정상적이고 유효한 카드가 투입되었고, 사전조건 판단 결과 에러가 없으며, 기본정보를 읽어들여서 저장하였다'는 신호, 결국 카드 및 그 정보가 입력되었다는 신호를 받을 때까지 대기한다. 즉, 상기 컨트롤러는, 상기 카드리더(140)로부터 '정상적인 카드가 입력되었다'는 카드입력 신호를 받으면, 사용자가 결제능력이 있다고 판단하고, 수거기의 사용을 가능하게 한다. 즉, 상기 도어락 수단(121)에는 상기 도어의 개방을 가능하게 하는 도어락 해제신호를, 상기 카드락 수단(141)에는 상기 카드의 출입을 불가능하게 하는 카드락 신호를 각각 출력하고, 또한, 상기 배출수단에는 상기 호퍼의 배출구를 폐쇄시키는 배출구 폐쇄신호를 출력한다. 이로써 도어(120)가 개방되고, 카드는 인출 불가능 상태가 되며, 호퍼는 수거물을 투입받을 준비가 된다.

또한, 상기 컨트롤러(199)는, '수거물의 계량이 완료되었고, 카드결제도 완료되었다'는 신호, 즉 계량 및 결제완료 신호를 받을 때까지 대기한다. 이를 위하여, 상기 컨트롤러는, 상기 계량수단(150)으로부터 '계량이 완료되었다'는 계량완료 신호, 바람직하게는 그 후의 카드리더(140)로부터 '결제가 완료되었다'는 결제완료 신호를 받으면, 수거물 배출 및 카드 회수 허용을 위한 제어를 행한다. 즉, 상기 도어락 수단(121)에는 상기 도어의 개방을 불가능하게 하는 도어락 신호를, 상기 카드락 수단(141)에는 상기 카드의 출입을 가능하게 하는 카드락 해제신호를 각각 출력하고, 또한, 상기 배출수단에는 상기 호퍼의 배출구를 개방시키는 배출구 개방신호를 출력한다. 이로써, 도어(120)는 폐쇄되고, 카드는 인출 가능한 상태가 되며, 호퍼는 수거물을 배출하는 개방상태가 된다.

이들 도어락 수단(121) 및 카드락 수단(141)은, 각각 독립적인 목적과 기능을 가지므로, 어느 한가지 또는 이들 둘 모두를 구비하여도 좋다. 다만, 둘 다 함께 구비된 경우에는, 각 락킹 수단에 의한 락킹으로부터 직접 도출되는 효과 이외에, 후술하는 바와 같은 시너지 효과까지도 누릴 수 있다.

한편, 도어(120)의 개폐상황을 감지하여 제어에 활용하기 위하여, 도어구동센서(122g)와 도어폐쇄센서 (122f) 중 적어도 어느 하나가 구비됨이 바람직하다.

상기 도어구동센서(122g)는, 수동 또는 자동으로 상기 도어(120)가 개폐운동되는 정도, 내지 도어(120)의 운동각도를 검출하는 센서이다. 센서의 종류는 리미트스위치, 광센서, 초음파센서 등 방식에 한정이 없으며, 일실시예로서 포토센서로 이루어질 수 있다. 설치위치는, 예컨대 상기 도어(120)의 개폐에 따라 함께 운동하는 부분(예컨대 래크(122c))에 검출부(예컨대 포토인터럽트)가 설치된 경우에, 상기 도어(120)가 개폐되는 동안에 상기 검출부가 감지되는 상기 케이스(110)의 부분에 상기 도어구동센서(122g)가 설치되면 된다. 또는 반대로 예컨대 상기 도어(120)의 개폐에 따라 함께 운동하는 부분에 상기 도어구동센서(122g)가 설치된 경우에, 상기 도어(120)가 개폐되는 동안에 상기 검출부가 감지되는 상기 케이스(110)의 부분에 상기 검출부가 설치되어도 좋다. 요컨대 검출부와 센서가 도어의 개폐에 따라서 상대운동하고, 도어 개폐 동안에 센서가 검출부와의 상대운동을 인지할 수 있으면 되는 것이다. 상기 도어구동센서(122g)는 예컨대 상기 도어(120)가 0도(폐쇄) 내지 60도(개방) 사이에서 운동되도록 후술하는 도어모터(122e)를 제어하는데 이용될 수도 있다.

그런데, 상기 도어구동센서(122g)에 의한 도어(120) 개폐정도의 감지는, 실제로 도어(120)의 움직임과 비교할 때 비교적 개략적인 것이 될 수 있다. 특히 도어(120)의 폐쇄에 있어서, 도어(120)가 확실히 폐쇄되지 않으면, 도어락 수단(121)에 의한 락킹동작이 곤란해질 수 있다. 따라서 도어(120)의 확실한 폐쇄위치 도달여부를 감지하는 것이 필요할 수 있다.

이를 위하여, 상기 케이스(110)의 상기 도어(120) 선단이 닿는 곳 부근에 상기 도어폐쇄센서(122f)로서 예컨대 근접 홀센서가 설치되고, 상기 도어(120) 선단 부근에는 검출부로서 예컨대 자석이 구비됨이 바람직하다. 이러한 구성에 의하여, 도어가 폐쇄되어 상기 도어폐쇄센서(122f)에 의하여 감지되는 검출값이 미리 정해 져 있는 값 이상이면, 상기 도어(120)가 확실히 폐쇄되었다고 판단하게 된다.

상기 구성에 있어서, 상기 컨트롤러(199)는, 상기 카드리더(140)로부터 상기 카드입력 신호를 받으면, 앞서 설명한 바와 같이 상기 도어락 수단(121)에는 상기 도어(120)의 개방을 가능하게 하는 도어락 해제신호를, 상기 카드락 수단(141)에는 상기 카드의 출입을 불가능하게 하는 카드락 신호를, 상기 배출수단에는 상기 호퍼(150a)의 배출구를 폐쇄시키는 배출구 폐쇄신호를 각각 출력한다.

또한 상기 컨트롤러는, 상기와 같은 구성인 경우에, '수거물이 투입 완료되었고, 도어도 폐쇄되었다'는 신호, 즉 수거물이 투입 완료되었다는 신호를 받을 때까지 대기한다.

이를 위하여, 상기 컨트롤러는, 상기 도어구동센서(122g)에 의한 개방상태(예컨대 60도나 55도) 감지 후 폐쇄상태(예컨대 0도) 감지를 하고, 또한 상기 도어폐쇄센서(122f)가 구비된 경우에는 그 감지신호(예컨대 접근감도 OK)를 받으면, 수거물 투입 동작을 종결시키기 위한 제어를 행한다. 이를 위하여, 상기 도어락 수단(121)에 적절한 신호를 보내서 제어한다. 구체적으로는, 상기 도어락 수단(121)에 상기 도어(120)의 개방을 불가능하게 하는 도어락 신호를 출력한다.

또한 상기 컨트롤러는, 상기와 같은 구성인 경우에, '수거물의 계량이 완료되었고, 카드결제도 완료되었다'는 신호, 즉 계량 및 결제완료 신호를 받을 때까지 대기한다.

이를 위하여, 상기 컨트롤러는, 상기 계량수단(150)으로부터 '계량이 완료되었다'는 계량완료 신호, 바람직하게는 그 후의 카드리더(140)로부터 '결제가 완료 되었다'는 결제완료 신호를 받으면, 수거물 배출 및 카드 회수 허용을 위한 제어를 행한다. 이를 위하여, 상기 카드락 수단(141)에는 상기 카드(141f)의 출입을 가능하게 하는 카드락 해제신호를, 상기 배출수단에는 상기 호퍼(150a)의 배출구를 개방시키는 배출구 개방신호를 각각 출력한다.

물론, 상기 도어락 수단(121) 및 상기 카드락 수단(141)은, 그 중 어느 하나, 또는 둘 모두 설치될 수 있다. 따라서 상기 컨트롤러는, 제어의 시점에 설치되어 있는 것에 대해서만, 해당 신호를 보내는 것임은 당연하다. 또한, 상기 도어락 수단(121), 배출수단, 및 상기 카드락 수단(141)은, 상기 컨트롤러(199)로부터의 신호에 의하여 전기적으로 응답하여 동작할 수 있는 수단, 예컨대 모터, 또는 솔레노이드 등의 구동부(후술함)를 구비하고 있음은 당연하다. 이하 같다.

이로써, 수거물이 투입되는 도어, 결제도구인 카드가 출입되는 카드리더에 대한 락킹 및 락킹 해제가, 카드의 삽입, 도어의 개폐, 계량 및 결제의 완료라는 이벤트에 따라서 적절히 이루어진다. 도어의 락킹은 수거물의 투입 여부(즉 수거기의 사용 여부)를 제어하고, 카드의 락킹은 카드의 출입 여부(즉 수거비의 정상 결제 여부)를 제어한다.

도 6은, 도어락 수단의 락킹구조의 구체적 일실시예를 나타낸 도면으로서, (a)는 락킹상태 단면도, (b)는 락킹상태 정면도, (c)는 락킹에 의하여 도어가 개방되지 못하는 상태의 도면, (d)는 락킹 해제상태 정면도, (e)는 걸쇠가 락킹위치에 있을 때, 걸림쇠가 밀고 들어오면 걸쇠가 회동되는 상태의 도면, (f)는 걸쇠와 도 어로드의 입체도이다.

상기 도어락 수단(121)의 구체적인 실시예를 살펴본다.

도 2, 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 도어의 락킹을 위하여, 상기 도어(120)에는, 상기 도어락 수단(121)에 의하여 착탈되는 걸림쇠(121e)가 구비됨이 바람직하다. 물론, 특정 형상의 걸림쇠가 아니라 단순한 구멍이나 홈이더라도 관계는 없다. 미리 정해진 강도 이상으로 체결이 가능하면 된다. 도 5 (a)는 도어로드(121c)가 도면의 우측으로 운동한 상태이고, 도 5 (b)는 도어로드(121c)가 도면의 좌측으로 운동한 상태이다. 다만, 걸쇠(121d)와 걸림쇠(121e)의 모양과 위치관계에 따라서, 어느 쪽이 락킹이 되는 것이고 어느 쪽이 락킹 해제되는 것인지가 결정된다.

이때, 상기 도어락 수단(121)은, 구동부인 락킹모터(121a)와, 도어로드(121c)로 이루어짐이 바람직하다. 도 5에 예시된 바와 같이, 락킹모터(121a)와 도어로드(121c) 사이에, 동력을 전달하는 동력전달부(121b)가 개재되어도 좋다.

상기 구동부(121a)는, 상기 컨트롤러로부터 제어신호를 받아 동작하는 부재이다. 구동부(121a)는, 도어락 수단(121) 전용의 구동수단이어도 좋고, 또는 다른 락킹수단의 구동을 함께 수행하는 공용의 구동수단(후술)이어도 좋다.

상기 도어로드(121c)는, 상기 구동부(121a)에 의하여 작동된다. 이에는 걸쇠(121d)가 구비되는데, 이는 상기 걸림쇠(121e)에 걸리는 위치와 걸림 해제되는 위치 사이에서 위치이동하는 부재이다. 즉, 걸쇠(121d)가 걸림쇠(121e)에 대응되는 위치에 위치되면, 상기 도어는 락킹 상태 또는 락킹 가능한 상태가 되고, 걸 쇠(121d)가 걸림쇠(121e)에 대응되는 위치에서 벗어나서 위치되면, 상기 도어는 락킹 해제상태가 된다.

이로써, 컨트롤러는, 걸림쇠에 대하여 걸쇠를 위치이동시켜서, 도어 잠금 및 잠금 해제를 제어할 수 있다.

상기 도어락 수단(121)의 더욱 구체적인 실시예를 살펴본다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 구성에 추가하여, 상기 도어로드(121c)에 대하여 축방향 및 원주방향으로 힘을 가하는 스프링(121f)이 더욱 구비됨이 바람직하다. 이러한 축방향 및 원주방향의 바이어스를 위하여, 상기 스프링(121f)은, 예컨대 일단이 상기 도어로드(121c)의 일부, 예컨대 중간부에 고정되고, 또한 타단이 상기 케이스(110)에 고정됨이 바람직하다. 이 구성에서는, 스프링(121f)이 길이방향의 변형력을 받으면, 길이방향의 탄성력에 의하여 그 반대방향의 복원동작을 하고, 스프링(121f)이 원주방향의 변형력을 받으면, 트위스트 탄성력에 의하여 그 반대방향의 복원동작을 하게 된다.

이때, 상기 걸쇠(121d)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 걸림쇠(121e)와 대응되는 측을 향하여 돌출되도록 상기 도어로드(121c)에 구비되고, 그 선단이 상기 걸림쇠(121e)의 선단과 간섭되며, 상기 스프링(121f)의 트위스트 탄성력에 의하여 상기 케이스(110)의 내벽면 쪽으로 힘이 가하여지고 있는 상기 도어로드(121c)의 회동력을, 상기 케이스(110) 내벽면과의 접촉에 의하여 규제하도록 설치됨이 바람직하다.

이렇게 구성되면, 상기 도어로드(121c)는, 상기 걸쇠(121d)가 상기 걸림쇠(121e)에 의하여 밀리면 상기 걸쇠(121d)가 상기 케이스(110) 내벽면에서 멀어지는 쪽으로 원주방향으로 회전(도 6 (e) 참조)하였다가, 상기 스프링(121f)의 트위스트 탄성력에 의하여 원위치로 복귀(도 6 (a) 참조)하도록 동작한다.

이로써, 걸쇠가 잠금 위치에 있을 때에, 도어를 밀어넣으면 도어가 쉽게 잠기게 되고, 잠긴 도어의 잠금 해제는 오직 구동부에 의한 도어로드의 축방향 이동에 의할 수 밖에 없어서, 도어 잠금이 엄밀히 통제된다. 즉, 도 6의 (a)와 (b)처럼 락킹상태에서는 걸쇠(121d)가 걸림쇠(121e)의 수용공간에 수용되므로, 도 6의 (c)처럼 도어(120)가 개방되는 쪽으로 힘을 받더라도 걸쇠와 걸림쇠의 선단의 간섭에 의하여 걸쇠가 도어개구 측으로 힘을 받고, 이 힘에 의한 걸쇠의 회동은 케이스(110)의 도어개구 경계부에 의하여 저지되므로, 도어가 개방되지 못하게 된다. 반대로, 도 6 (d)의 락킹 해제상태에서는 걸쇠(121d)가 걸림쇠(121e)의 수용공간으로부터 화살표 방향으로 벗어나므로, 도어가 개방될 수 있게 된다. 도 6 (e)처럼 개방된 도어가 폐쇄되는 과정에서는, 미리 걸쇠가 걸림쇠와 간섭되는 위치, 즉 락킹위치에 있는 상태(도 6 (b))에서 시작되며, 걸림쇠가 걸쇠의 선단과 간섭하면서 걸쇠를 밀고 들어오면, 걸쇠는 안쪽으로 밀리면서 회동하는데, 걸쇠의 회동에 의하여 도어로드(121c)도 회동되며, 이 회동에 의한 변위만큼의 에너지가 스프링(121f)에 트위스트 탄성력으로 저장되고, 걸림쇠 선단이 걸쇠 선단을 넘어서서 더욱 진행하면, 걸쇠는 걸림쇠의 수용공간에 노출되면서, 상기 축적되었던 트위스트 탄성력에 의하여 신속히 원래 위치로 복귀되어, 도 6 (a)의 상태가 된다. 이때, 걸림쇠의 형상은 도 22이나 도 23 (f)와 같은 ㅁ자 형상이어도 좋다.

도 7은, 카드락 수단의 요부 개념도이며, (a)는 사시도, (b)는 투입부 내측에서 본 측면도이다.

상기 카드락 수단(141)의 구체적인 실시예를 살펴본다.

상기 구성에 추가하여, 상기 카드리더(140)에는, 상기 카드락 수단(141)에 의하여 착탈되는 락킹홀(141e)이 구비됨이 바람직하다. 락킹홀(141e)의 형성위치는, 락킹시 카드가 카드리더로부터 빠져나오지 못하도록 할 수 있는 위치이면 어느 곳이더라도 좋다. 다만, 수거비의 결제기능이 구비된 모든 전자결제용 매체, 예컨대 RFID 기능이 내장된 장신구, 결제기능이 내장된 휴대폰 등에 대한 전자결제를 행할 수 있으므로, 전자결제용 매체의 형상에 맞춰서 수용공간을 적정한 형상 및 크기의 박스 형태로 한 경우에는, 락킹홀(141e)의 형성위치는, 락킹시 상기 수용된 전자결제용 매체가 카드리더로부터 빠져나오지 못하도록 할 수 있는 위치이면 어느 곳이더라도 좋다.

이때, 도 2, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 카드락 수단(141)은, 구동부인 락킹모터(121a)와, 카드로드(141a)로 이루어짐이 바람직하다.

상기 구동부(121a)는, 상기 컨트롤러로부터 제어신호를 받아 동작하는 부재이다. 예컨대 모터, 솔레노이드 등을 들 수 있다. 구동부(121a)는, 카드락 수단(141) 전용의 구동수단이어도 좋고, 또는 다른 락킹수단의 구동을 함께 수행하는 공용의 구동수단이어도 좋다.

상기 카드로드(141a)는, 상기 구동부(121a)에 의하여 작동되어, 그 선단이 상기 락킹홀에 걸리는 위치와 걸림 해제되는 위치 사이에서 위치이동하는 부재이다. 이는 후술하는 바와 같이, 도어락 수단(121)의 도어로드(121c)와 동기화되어 작동될 수 있다.

이로써, 결제 완료 전에 카드가 이탈되는 일이 방지된다.

한편, 여러 종류의 락킹 수단이 구비된 경우의 공용화에 의한 구성 간소화에 대하여 고찰한다. 도 2 및 도 5를 참조한다.

상기 도어락 수단(121) 및 카드락 수단(141)이 동시에 구비된 경우에, 이들 각각의 락킹 수단을 구동하는 개별 구동부를 마련하지 않고, 이들을 동시에 한꺼번에 구동시키는 공용 구동부(예컨대 락킹모터(121a))와, 상기 공용 구동부(121a)에 의하여 직접 구동되는 공용 피구동부(예컨대 동력전달부(121b))가 구비됨이 바람직하다. 상기 공용 구동부가 상기 컨트롤러의 제어를 받음은 물론이다.

상기 공용 피구동부(121b)의 동작은, 상기 도어락 수단(121) 및 카드락 수단(141) 각각의 개별 피구동부(각각 도어로드(121c), 카드로드(141a))에 전달됨이 바람직하다. 상기 동작의 전달은, 공지의 동력전달기구 및 방향변환기구 등에 의하여 용이하게 구현될 수 있다.

이로써, 도어락 수단의 도어로드, 카드락 수단의 카드로드와 같은 개별 동작부마다 구동원을 마련할 필요가 없고, 하나의 공용 구동부에 의하여 구동되는 하나의 공용 피구동부를 구비하도록 하여, 구동관계 구조를 간소화하며, 동작을 동기화 시킬 수 있고, 공용 피구동부의 일부를 개별 구동부로서 작용시켜서, 부품경제, 고장방지에 유리하다.

공용 구동부와 공용 피구동부 사이, 또는 개별 구동부와 개별 피구동부 사이의 동력전달은, 예컨대 구동부인 모터에 의하여 구동되는 래크와 피니언, 또는 구동부인 모터에 의하여 구동되는 장공이 있는 전달바와 이 장공에 끼워지는 돌기에 의하여 이루어질 수도 있으며, 기타 솔레노이드에 의하여 구현될 수도 있다. 또한, 도 5와 같이, 피구동부에 검출부(141b)를 구비하고, 이 검출부의 접근을 감지하는 락킹센서(141c) 및 해제센서(141d)를 구비함으로써, 미리 정해진 양만큼의 운동을 하는지를 검출할 수 있다. 또는 반대로, 피구동부에 미리 정해진 간격으로 검출부(141b)를 2개 구비하고, 이 검출부의 접근을 감지하는 센서를 하나만 구비함으로써, 미리 정해진 양만큼의 운동을 하는지를 검출할 수도 있다. 이와 같이 피구동부의 운동에 따라 상대운동하는 검출부(141b)와 락킹센서(141c) 및 해제센서(141d)를 구비하고, 각 센서의 출력신호가 상기 컨트롤러(199)에 입력되도록 함으로써, 정확한 구동운동이 이루어지는지를 확인할 수 있다.

여기서, 상기 도어구동센서(122g)와 도어폐쇄센서(122f) 중 적어도 어느 하나가 구비된 경우에는, 도어(120) 개방 상태에서 수거물 투입 완료 후 도어(120) 폐쇄된 시점을 알 수 있는데, 이를 감지한 경우에 도어는 락킹되고 카드는 락킹상태 유지됨이 바람직하다. 그런데, 공용 구동부를 이용하는 경우에는, 도어락 수단과 카드락 수단이 동기화하여 함께 작동되므로, 도어를 락킹하고자 하면 카드의 락킹이 해제될 염려가 있다. 따라서 상기 공용 구동부의 구동을 적어도 3가지 모드로 나눠서 구동하도록 함이 바람직하다.

즉, 모드1(카드투입)에서는 도어락 해제와 카드 락킹이 동시에 이루어지고, 모드2(계량완료)에서는 도어 락킹과 카드 락킹유지가 동시에 이루어지고, 모드3(결제완료)에서는 도어 락킹유지와 카드락 해제가 동시에 이루어지도록 할 수 있다.

모드	도어락	카드락
1(카드투입)	해제	락킹
2(계량완료)	락킹	락킹
3(결제완료)	락킹	해제

이를 위해서는 도어락 수단에 있어서 서로 맞물리는 걸쇠와 걸림쇠의 길이와 위치, 카드락 수단에 있어서 서로 맞물리는 락킹홀 깊이와 카드로드 길이를 적절히 조절하여 기계적으로 설계하여 구현하고, 상기 공용 구동부(모터)를 상기 각 모드에 따라서 미리 정해진 각도만큼만 구동시키면 된다. 즉, 걸쇠를 도어로드(121c) 선단부에 2단위만큼 구비시키고, 상기 걸쇠의 2단위 길이와 대응시켜서 카드로드(141a)의 선단길이를 구비시키면 된다. 이 상태에서, 모드1에서는, 카드로드(141a)가 2단위 삽입(락킹)되고, 걸쇠(121d)가 완전 이탈(락킹해제)된 상태가 되고, 모드 2에서는, 카드로드(141a)가 1단위 삽입(락킹유지)되고, 걸쇠(121d)가 1단위 삽입(락킹)된 상태가 되며, 모드 3에서는, 카드로드(141a)가 완전 이탈(락킹해제)되고, 걸쇠(121d)가 2단위 삽입(락킹)된 상태가 되도록 락킹모터(121a)를 구동하면 된다.

한편, 도 4와 같이, 확실한 도어폐쇄와 편의성 증진을 위하여, 상기 도어(120)에는, 개폐를 조작하기 위한 도어개폐 수단(122)이 구비됨이 바람직하다. 즉 모터 구동에 의하여 도어가 개방 또는 폐쇄되도록 하는 수단이 구비되면, 특히 도어 폐쇄시에 수동 폐쇄보다 확실한 제어를 할 수 있다. 이로써 도어 폐쇄가 불완전하여, 다시 도어가 열려서, 수거물의 무단 투기가 이루어지는 문제를 방지할 수 있다.

상기 도어개폐 수단(122)은, 구동부와, 연결부(122b)로 이루어짐이 바람직하다. 이 경우, 입력수단으로서 상기 케이스에 도어버튼(130)이 구비됨이 바람직하다.

상기 구동부는, 상기 케이스에 구비된 도어버튼(130)의 입력에 따른 상기 컨트롤러로부터 제어신호를 받아 동작하는 부분이다. 도시된 예에 있어서는, 도어모터(122e)에 연결된 피니언과, 이 피니언에 맞물리는 래크(122c)로 이루어져 있다.

상기 연결부(122b)는, 상기 구동부에 의하여 작동되어, 상기 도어를 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 위치이동시키는 부분이다. 도시된 예에서는, 상기 래크(122c)의 운동에 따라 힌지(122a)를 중심으로 상기 연결부(122b)가 운동하게 되어 있어서, 이 연결부에 고정된 도어(120)가 개폐되도록 되어 있다.

도 8은, 본 고안의 하드웨어 제어부의 일실시예의 블럭구성도이다. 도 9는, 본 고안의 제어 실시예의 전체 플로챠트이다. 도 10은, 카드삽입(S210)시의 제어 실시예의 플로챠트이다. 도 11은, 도어개방(S220)시의 제어 실시예의 플로챠트이다. 도 12는, 수거물투입(S230)시의 제어 실시예의 플로챠트이다. 도 13은, 도어폐쇄(S240)시의 제어 실시예의 플로챠트이다. 도 14는, 계량(S250)시의 제어 실시예의 플로챠트이다. 도 15는, 결제(S260)시의 제어 실시예의 플로챠트이다. 도 16은, 수거물배출(S270)시의 제어 실시예의 플로챠트이다.

수거기 사용 중의 사용자 인터페이스에 대하여 살펴본다.

본 고안의 수거기는, 도어구동센서(122g), 도어폐쇄센서(122f)가 구비됨과 함께, 출력수단(198)이 더욱 구비됨이 바람직하다.

상기 도어구동센서(122g)와 도어폐쇄센서(122f)는, 각각 상기 도어(120)가 개방된 상태 또는 폐쇄된 상태임을 검출하는 센서이다. 센서의 종류는 기계식 리미트스위치, 광센서, 초음파센서, 레이저방식 등 방식에 한정이 없이 다양한 구현이 가능하며, 기타 각도센서, 각속도센서 등도 고려할 수 있다. 이들은 모두 종래기술에 의하여 용이하게 구현할 수 있다.

상기 출력수단(198)은, 시각, 청각, 또는 촉각으로 정보를 출력하는 수단이다. LCD, LED, 경광등, 스피커, 부저, 사이렌, 진동 등 정보를 전달할 수 있는 물리적 현상을 이용하면 족하다.

이러한 구성에 있어서, 상기 컨트롤러는, 상기 카드리더(140)로부터 '카드가 입력되었다'는 카드입력 신호가 입력되거나, 상기 계량수단(150)으로부터 '계량이 완료되었다'는 계량완료 신호가 입력되거나, 상기 도어구동센서 또는 상기 도어폐쇄센서로부터 신호가 입력된 경우에, 상기 출력수단(198)에 미리 정해진 정보를 출력함이 바람직하다.

이로써, 각종 센서의 입력을 바탕으로, 시의적절한 정보를 출력하여, 이용자의 편의를 도모할 수 있다.

본 고안의 수거기의 동작을 설명한다. 도 9와 같이 카드삽입(S210), 도어개방(S220), 수거물 투입(S230), 도어폐쇄(S240), 계량(S250), 결제(S260), 수거물 배출(S270)의 순으로 동작한다.

먼저, 도 1에서 대기시에는, 도어(120)가 폐쇄(실선)된 상태에서 도어(120) 락킹, 카드리더(140) 락킹해제, 배출수단 폐쇄 상태에 있다.

도 10에 나타낸 바와 같이, 본 고안의 수거기에 카드(또는 기타 전자결제 매체)가 삽입(S210)되면, 카드리더(140)가 카드삽입을 감지(S211)하고, 사전조건을 판단(S212)한다. 사전조건은 예컨대 처리할 수 있는 카드의 종류인지 여부, 잔액의 여유 여부 등이 될 수 있다. 사전조건이 만족되지 않는 경우에는 에러메시지(S213) 후 종료한다.

사전조건이 만족되는 경우에는 카드리더(140)가 카드의 기본정보를 읽어서 저장수단(195)에 저장(S214)한다. 기본정보는 예컨대 카드종류, 카드ID, 소유주ID, 잔액정보 등이다. 그리고, 카드의 잔액을 출력수단(198)에 디스플레이(S215)한 후, 카드리더(140)를 카드락 수단(141)에 의하여 락킹(S216)한다.

그리고, 도 11에 나타낸 바와 같이, 도어개방(S220)을 위하여, 도어락 수단(121)에 의하여 도어로드(121c)를 축방향으로 운동시켜서, 걸쇠(121d)가 걸림쇠(121e)와 어긋나게 하여, 도어 락킹해제(S221)를 한다. 이로써, 도어(120)를 수동으로 들어올리거나 도어개폐수단(122)을 구동하면 도어(120)가 개방(S222)되게 된다. 이 후, 스프링(121f) 탄성으로 도어로드(121c)가 락킹위치로 자동 복귀되도록 구성될 수 있다.

그 후, 도 12에 나타낸 바와 같이, 수거물 투입(S230)을 위하여, 배출수단 폐쇄인 상태에서 무게센서(150d)의 원점을 확보하기 위하여 조정(S231)한 후, 미리 설정된 수거물 투입시간 이내에 수거물이 투입(S232)되었는지를 무게센서(150d)에 의하여 확인할 수 있다. 만일 수거물 투입시간이 경과하였는데도 수거물이 투입되지 않으면 경고음을 발생시킬 수 있다.

그 후, 도 13에 나타낸 바와 같이, 도어 폐쇄(S240)을 위하여, 도어폐쇄 시간 이내에 도어버튼(130)이 입력(S243)되었는지 또는 도어(120)가 폐쇄된 상태인지를 센서(122f 또는 122g)로 확인(S241)하고, 만일 시간이 초과하였으면 경고음(S242)을 발생시키고 도어를 폐쇄(S244)한다. 스프링(121f) 탄성으로 도어로드(121c)가 복귀되는 구성에서는, 이에 따라 도어락 수단의 걸쇠(121d)가 도어의 걸림쇠(121e)에 의하여 원주방향으로 회전되면서 밀렸다가 스프링 복귀함으로써 자동으로 도어 락킹(S245)이 이루어지게 된다. 다른 실시예에서는 구동수단인 락킹모터(121a)를 이용하여 강제로 도어가 락킹되도록 도어로드(121c)를 이동(모드2)시킨다.

그 후, 도 14에 나타낸 바와 같이, 계량(S250)을 위하여, 수거물 투입에 의한 무게센서(150d)의 진동 감쇄를 기다린 후, 무게센서(150d)에 의하여 수거물의 양을 계량한다. 물론 부피의 양을 계량하는 경우에는 부피센서를 이용할 수 있음은 당연하다.

그 후, 도 15에 나타낸 바와 같이, 결제(S260)를 위하여, 계량된 수거물의 양에 근거하여, 결제액을 산정(S261)하고, 이 결제액을 포함한 결제정보를 저장수단(195)에 저장(S262)함과 함께, 카드에도 기록(S263)하며, 편의를 위하여 출력수단(198), 예컨대 디스플레이에 그 내용을 표시(S264)한다.

마지막으로, 도 16에 나타낸 바와 같이, 수거물 배출(S270)을 위하여, 계량수단의 호퍼의 배출구를 개방(S271)하고, 카드락킹을 해제(S272)한다. 그리고, 배출에 소요되는 시간의 경과(S273)를 기다렸다가, 배출구를 폐쇄(S274)시키고, 카드회수에 소요되는 시간의 경과(S275)를 기다렸다가, 카드제거(S277)가 이루어지지 않았으면 경고음(S276)을 발생시킨다.

이로써, 다시 대기상태가 되며, 도어(120)가 폐쇄된 상태에서 도어(120) 락킹, 카드리더(140) 락킹해제 상태가 된다.

도 17은, 누적 결제정보에 의한 수거비 정산을 위한 하드웨어의 연결관계를 나타내는 설명도이다. 도 18은, 누적 결제정보에 의한 수거비 정산을 위한 하드웨어 구성 일실시예와 정보의 전달 흐름을 나타내는 설명도이다. 도 19는, 누적 결제정보에 의한 수거비 정산을 위한 일실시예의 플로챠트이다.

앞서 설명된 바와 같이, 본 고안의 수거기는 결제정보의 보존기능을 가질 수 있으며, 이를 위하여, 저장수단(195)이 더욱 구비됨이 바람직하다. 상기 저장수단(195)은, 상기 카드리더(140)에 의한 결제정보를 저장하는 수단이다.

이 경우, 상기 컨트롤러는, 상기 카드리더(140)로부터 '카드가 입력되었다'는 카드입력 신호가 입력되면, 삽입된 카드로부터 정보를 읽어들여 상기 저장수단(195)에 저장함이 바람직하다. 상기 저장하는 정보는, 카드의 ID, 잔액, 사고신고여부 등 기본정보이다.

또한, 상기 컨트롤러는, 상기 계량수단(150)으로부터 '계량이 완료되었다'는 계량완료 신호가 입력되면, 상기 계량된 수거물의 양에 따른 수거비를 상기 카드리더(140)에 의하여 결제하고 상기 수거비를 포함한 결제정보를 상기 저장수단(195)에 저장함이 바람직하다.

이로써, 계량 완료 후에 비로소 결제를 행하도록 하고, 결제정보로서 축적할 수 있다.

상기 결제정보의 보존기능이 구비된 경우에, 본 고안의 수거기에는, 결제정보를 송수신하는 통신수단(196)이 더욱 구비됨이 바람직하다.

이 경우, 상기 컨트롤러는, 상기 통신수단(196)을 통하여 미리 정해진 단말(403)에 대하여 상기 저장수단(195)에 저장되어 누적된 누적 결제정보를 송신함이 바람직하다. 상기 단말(403)에 대한 송신의 개시는, 예컨대 전계강도 등에 의한 접근거리 추산에 의하여 자동으로 행하도록 하여도 좋고, 예컨대 본 고안의 수거기에 구비된 송신개시 버튼의 버튼 누름에 의하여 수동으로 행하도록 하여도 좋다.

이로써, 누적된 결제정보를 이용한 후속처리, 예컨대 비용정산이나 통계처리 등을 행할 수 있다.

이때, 추가적으로, 상기 출입문(220)의 개폐를 위하여, 기계식 또는 전자식 잠금장치가 구비되어 있음이 바람직하다. 특히 수거물에 대한 야간 수거작업시에 열쇠구멍 찾기 등의 어려움을 감안하여, 솔레노이드 또는 모터에 의하여 구동되는 자동식 전자 잠금장치가 구비됨이 바람직하다. 이 경우, 예컨대 수거작업자가 양방향 통신 가능한 거리, 예컨대 오픈된 공간에서는 예컨대 27m 이내, 그렇지 않은 공간에서는 예컨대 10m 이내에 있을 때, 휴대용 지그비(ZIGBEE) 단말기를 통하여 열림명령을 송신하여, 상기 솔레노이드 또는 모터를 구동시켜서 잠금장치를 열 수 있다. 또는 미리 정해진 거리에 도달하여 상기 단말(403)이 누적 결제정보의 송신을 받을 때에 자동으로 상기 솔레노이드 또는 모터가 구동되도록 하여 잠금장치를 열 수도 있다. 어느 경우나 통신방식은, 근접인 경우에는 RFID를 이용할 수 있고, 중간/원거리에서는 ZIGBEE를 이용할 수 있다.

이때, 도 17 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 상기 누적 결제정보는, 상기 단말(403), 중계기(404) 또는 게이트웨이(405), 관공서서버 (406), 금융기관서버(407)로 순차 전달됨이 바람직하다. 여기서, 중계기(404) 또는 게이트웨이(405)는, 전파 릴레이를 위한 경우나 통신방식의 변환을 위한 경우에 적용되는 것이므로, 어느 경우나 반드시 필수적인 구성인 것은 아님이 자명하다.

수거물은 수거기의 저장통(210)에 저장된다. 결제정보는 카드(401) 등 전자결제 매체(401)에서 카드리더(140)를 거쳐서 수거기(402)의 저장수단(195)에 저장된다. 비접촉식 카드리더인 경우에는, 도 17의 소비자(①)와 수거기(②) 사이의 통신이 되며, 예컨대 중간주파수 대역 13.56MHz, 통신거리 1미터 내외의 통신방식을 이용할 수 있다. RFID 카드인 것이 바람직하며, 저장수단(195)에 저장되는 내역은, 예컨대 지역정보, 주거정보, 수거용기 정보, 금액정보, 전자상품코드, 헤드코드, 상품코드, 일련번호 등이고, 모든 정보는 코드화되어 정보누출이 불가능하다.

도 19에 나타낸 바와 같이, 수거업체 단말(403)이 접근(S310)하면, 수거기는 누적 결제정보를 전송(S320)한다. 단말의 접근여부는 예컨대 전계강도로부터 알 수 있다. 도 17의 수거기(②)와 단말(③) 사이의 통신이 되며, 예컨대 고주파수 대역 80 내지 960MHz, 통신거리 1미터 내외의 통신방식을 이용할 수 있다.

중계기 연결이 필요하면 증폭기 등의 중계기(404)에 연결하고, 게이트웨이 연결이 필요하면 지그비(Zigbee) 등의 게이트웨이(405)에 연결(S330)한다. 도 17의 단말(③)과 게이트웨이(④) 사이의 통신이 된다.

단말의 누적 결제정보는 관공서서버(406)에 전송(S340)된다. 도 17의 게이트웨이(④)와 관공서서버(⑤) 사이의 통신이 되며, 예컨대 마이크로파 대역 2.45GHz, 통신거리 27미터의 통신방식을 이용할 수 있다. 관공서서버는 정보를 정리하고 통계분석을 통하여 문서화한다.

관공서서버의 누적 결제정보는 금융기관서버(407)에 전송(S350)된다. 이러한 구성에 있어서, 상기 금융기관서버(407)에서 상기 수거비가 정산(S360)됨이 바람직하다. 정산액 또는 정산정보는 수거업체 또는 수거업자 서버에 전송되어도 좋다.

수거업자 서버(408)가 더욱 구비되어도 좋다. 수거업자 서버는 단말로부터 누적 결제정보를 받아서, 정보를 정리하고 통계분석을 통하여 문서화할 수 있다.

예컨대 보고서 양식은, 통합보고서, 간이보고서, 상세보고서로 구분할 수 있다. 통합보고서에는 월 매출, 일 매출, 현재 매출, 현재 수거량 등 큰 카테고리 안에서 자세히 기재한다. 간이보고서에는 필요 정보를 간단하게 기재한다. 상세보고서에는 각 가정마다의 배출량, 구역별, 지역별, 업체별로 상세하게 구분하여 소 카테고리 안에서 자세히 기재한다.

저장통(210)의 축적된 수거물은, 운송차량에 옮겨지고, 이는 미리 정해진 처리장소, 예컨대 매립장, 소각장, 정화실, 재활용시설 등으로 이동되어 미리 정해진 방식으로 처리된다.

이로써, 감시감독기관에 대한 보고와 비용정산을 원활히 행할 수 있다.

수거기의 외관구성의 다른 실시예에 대하여 설명한다.

도 20은, 저장부의 저장통이 일체화된 변형된 실시예의 사시도이다.

상기 저장통(210)은, 상기 저장부(200)의 케이스(240)가 저장통(210)의 케이스로 그대로 사용되는 일체형으로 구성될 수 있다. 즉 저장통이 저장부와 완전일체형이다.

이때 상기 투입부(100)를 상기 저장통(210) 또는 저장부(200)에 대하여 여닫는 구조는, 도 20에 도시된 바와 같이 힌지(220a)를 매개로 하여 회동하는 방식이어도 좋고, 이때 상기 투입부(100)는, 상기 저장부(200)에 대하여 상기 힌지(220a)의 축을 중심으로 하여 회동된다. 또는 미도시한 착탈수단의 체결 및 해제에 따라 회동 없이 단순히 분리되는 방식이어도 좋다.

상기 구성에, 운반의 편의성 도모를 위하여, 상기 저장부(200)에는 바퀴(230)가 구비되어도 좋다.

이로써, 투입부가 분실되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 단말에 전송된 누적 결제정보는, 다양한 분야에 이용될 수 있다.

예컨대, 상기 누적 결제정보에는, 적어도 수거기이용자ID, 수거일자, 수거량, 결제금액 정보가 포함됨이 바람직하다.

이때, 상기 누적 결제정보를 수신한 상기 관공서는, 상기 누적 결제정보의 통계에 따라서, 수거기이용자 또는 소속지역에 대한 수거정책을 위한 설정값을 조정함이 바람직하다. 상기 설정값은 예컨대 리터당 수거비, 벌금, 수거업자에 대한 수거비 정산액 비율 등이 될 수 있다.

이로써, 누적 결제정보의 통계에 따른 누진제, 벌금제 등의 적용이 가능하며, 지역사회 뿐 아니라 국가, 나아가 지구 전체의 수거물의 양을 줄여나가도록 유도할 수 있는 정책을 수립할 수 있다.

계량수단의 다른 구성예에 대하여 설명한다.

도 21은, 계량수단의 다른 실시예의 좌측 종단면도로서, (a)는 계량 전의 0점 상태, (b)는 계량시의 상태를 나타내는 도면이다.

상기 계량수단(150)의 호퍼(150a)의 형상에 대하여, 개선된 실시예를 생각할 수 있다. 즉, 상기 호퍼(150a)는, 하측으로 갈수록 더 크게 되도록 형성됨이 바람직하다. 즉, 수평단면적에 있어서 상측은 좁고 하측은 넓게 되도록 형성하는 것이다. 이렇게 구성함으로써, 중력에 의한 수거물의 낙하가 보다 용이하고 신속하게 된다.

또한, 상기 계량수단(150)의 수평성 유지를 위한 실시예를 생각할 수 있다. 즉, 상기 계량수단(150)은, 브래킷(150h)과, 메인로드(150g)와, 평행로드(150f)와, 눈금부( 150n)와, 눈금센서(150m)와, 0점 수단으로 이루어짐이 바람직하다.

상기 브래킷(150h)은, 상기 케이스에 고정되는 부재로서, 마치 시소의 중심 거치대와 같은 역할을 한다.

상기 메인로드(150g)는, 상기 브래킷(150h)의 제1 지점에 회동 가능하게 설치되고, 또한 상기 호퍼(150a)의 제2 지점에 회동 가능하게 설치되는 부재로서, 마치 시소의 수평판과 같은 역할을 한다.

상기 평행로드(150f)는, 상기 브래킷(150h)의 제3 지점에 회동 가능하게 설치되고, 또한 상기 호퍼(150a)의 제4 지점에 회동 가능하게 설치되는 부재로서, 상기 호퍼(150a)에 수거물이 투입되어 하강하게 되더라도, 호퍼(150a)가 수평도를 그대로 유지하도록 하는 역할을 한다.

상기 눈금부(150n)는, 상기 메인로드(150g)의 상기 호퍼(150a) 반대측에 구비되며, 상기 호퍼(150a)가 하강함에 따라서 상승하는 운동을 한다.

상기 눈금센서(150m)는, 상기 눈금부(150n)의 눈금에 의하여 간섭되는 양을 계측하는 센서로서, 그 방식은 기계식 롤러방식, 초음파, 레이저, 자계 등을 가리지 않는다.

상기 0점 수단은, 상기 호퍼(150a)의 자중에 의한 하강을 방지하는 방향으로 상기 메인로드(150g)에 힘을 가하는 수단으로서, 예컨대 상기 메인로드(150g)를 하방으로 잡아당기는 스프링(150k)이나 하방으로 누르는 추(150l)와 같은 바이어스 수단으로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 호퍼(150a)가 수거물 투입으로 하강하게 되더라도, 호퍼(150a)가 수평도를 그대로 유지하도록 상기 평행로드(150f)가 역할을 하기 위해서는, 상기 제1 지점 내지 제4 지점은 평행사변형의 네 점을 이루도록 위치 선정되어야 한다.

이로써, 상기 브래킷(150h)이 고정되어 있고, 상기 제1 지점과 제3 지점이 확정된 위치를 유지하도록 구성되면, 제2 지점과 제4 지점 사이의 거리는 상기 제1 지점과 제3 지점 사이의 거리와 동일하게 선택되어야 하고, 또한, 상기 제1 지점과 제2 지점 사이의 거리가 확정된 값으로 구성되면, 제3 지점과 제4 지점 사이의 거리는 상기 제1 지점과 제2 지점 사이의 거리와 동일하게 선택되어야 한다. 이로써, 호퍼(150a)가 하강하더라도, 링크의 네 지점이 평행사변형의 꼭지점의 관계를 유지하는 한, 호퍼(150a)의 수평도는 원래대로 유지된다.

또한, 호퍼(150a)에는 진동자가 설치되어, 이 진동자의 진동에 의하여 호퍼 내벽에 부착되어 있는 수거물을 떨어내도록 할 수도 있다.

호퍼(150a)를 개폐하는 배출수단의 다른 실시예에 대해서 설명한다.

도 21에 나타낸 실시예에서는, 배출수단은 배출모터(151)와, 이에 의하여 회전되는 피니언과, 이 피니언에 맞물리는 래크를 구비한 차단판(151a)으로 이루어지며, 배출모터(151)의 구동에 의하여 차단판(151a)이 도면의 좌측으로 이동하면서 호퍼(150a)가 개방되고, 배출모터(151)의 반대방향 구동에 의하여 차단판(151a)이 도면의 우측으로 이동하면서 호퍼(150a)가 폐쇄되도록 되어 있다.

도어락 수단의 락킹구조의 다른 구성예를 설명한다.

도 22는, 도어락 수단의 락킹구조의 다른 구체적 일실시예를 나타낸 도면으로서, (a)는 락킹상태 단면도, (b)는 해제상태 단면도, (c)는 걸림쇠와 걸쇠의 입체도이다. 도 23은, 도어락 수단의 락킹구조의 또다른 구체적 일실시예를 나타낸 도면으로서, (a)는 락킹상태 단면도, (b)는 락킹 해재상태 단면도, (c)는 걸쇠가 락킹위치에 있을 때, 걸림쇠가 밀고 들어가서 걸쇠를 후퇴시키는 상태의 도면, (d)는 걸쇠의 구조의 입체도, (e)는 L자형 걸림쇠의 입체도, (f)는 ㅁ자형 걸림쇠의 입체도이다.

도 22는, 도어락 수단의 락킹구조의 다른 구체적 구성예이며, 도 22 (c)와 같이, 걸쇠(121d)는 걸림쇠(121e)의 구멍에 삽탈 가능한 형상을 가진다. 도 22 (a)의 락킹상태에서는 걸쇠(121d)는 걸림쇠(121e)의 구멍에 삽입되고, 도 22 (b)의 락킹 해제상태에서는 걸쇠(121d)는 걸림쇠(121e)의 구멍에서 이탈된다. 상기 삽탈은 상기 걸쇠를 걸림쇠에 대하여 전후진시키는 구동수단(동력전달부재를 경유할 수 있음)에 의하여 이루어진다.

도 23은, 도어락 수단의 락킹구조의 또다른 구체적 구성예이며, 도 23 (d)와 같이, 걸쇠(121d)의 선단은 걸림쇠(121e)의 선단에 대하여 미끄럼 운동 가능한 경사진 사면을 가지고, 걸쇠 전체는 스프링(121g)에 의하여 걸림쇠 쪽으로 힘을 받도록 되어 있다. 도 23 (a)의 락킹상태에서는, 걸쇠의 긴 쪽 선단부가 걸림쇠의 수용공간에 걸려서 도어가 개방되지 못하는 상태가 된다. 도 23 (b)의 락킹 해재상태에서는, 걸쇠 전체가 구동수단(동력전달부재를 경유할 수 있음)에 의하여 스프링의 힘을 항거하면서 후퇴하여, 걸쇠의 긴 쪽 선단부가 걸림쇠의 수용공간에서 벗어나게 되어, 도어가 개방될 수 있는 상태가 된다. 도어가 개방된 후에 구동수단에 의한 힘을 제거하면, 걸쇠는 스프링의 힘에 의하여 전진되어, 걸쇠의 긴 쪽 선단부가 걸림쇠와 간섭되는 위치, 즉 락킹위치로 복귀한다. 이 상태에서 도 23 (c)와 같이, 걸쇠가 락킹위치에 있을 때, 도어가 폐쇄되는 과정에서는, 걸림쇠가 밀고 들어와서 걸쇠 선단과 접촉할 때, 걸쇠의 경사면을 따라서 가압되므로, 걸쇠가 후퇴되고, 걸쇠 선단을 넘어서서 걸림쇠가 더욱 밀고 들어오면, 스프링 힘에 의하여 걸쇠가 전진하여 걸림쇠 수용공간에 걸리게 되어 도 23 (a) 상태가 된다. 이때, 걸림쇠의 형상은 도 23 (e)와 같은 L자형이어도 좋고, 도 23 (f)와 같은 ㅁ자형이어도 좋다.

도24는, 도어락 수단 및 카드락 수단이 동기되어 함께 작동되는 구조의 일실시예의 상면도로서, (a)는 도어락 수단은 락킹되고 카드락 수단은 락킹해제된 상태, (b)는 도어락 수단은 락킹상태 유지되고 카드락 수단은 락킹된 상태, (c)는 도어락 수단은 락킹해제되고 카드락 수단은 락킹상태 유지된 상태를 각각 나타낸다.

도 24에 있어서, 도어(120)는 힌지(122a)를 중심으로 하여 회동되는데, 상기 힌지(122a)에는 락킹홀이 구비되어 있고, 상기 락킹홀에 도어로드(121c)가 삽탈 가능하게 구비된다. 상기 도어로드(121c)가 상기 락킹홀에 삽입된 상태에서는 상기 도어(120)의 힌지(122a)를 중심으로 하는 회동운동이 규제된다. 따라서 예컨대 상기 락킹홀 내주에 암스플라인이 구비되고, 상기 도어로드(121c) 외주에 수스플라인이 구비되는 구성으로 구현할 수 있다. 또는 상기 도어로드(121c)가 각기둥 형상이고, 상기 락킹홀은 상기 각기둥이 끼워맞춰지는 구멍 형상으로 구현되어도 좋다.

한편, 상기 카드리더(140)에도 락킹홀이 구비되어 있고, 상기 락킹홀에 카드로드(141a)가 삽탈 가능하게 구비된다. 이 구성은 앞서의 실시예와 동일하다.

상기 도어로드(121c)와 카드로드(141a)에는 각각 스프링(121f1) 및 스프링(121f2)이 구비되어 있어서, 한쪽 방향, 예컨대 도어로드(121c)와 카드로드(141a)가 락킹홀에서 빠져나오는 방향으로 힘을 가하고 있다.

이 상태에서, 동력전달부(121b)가 상기 스프링(121f1) 및 스프링(121f2)의 탄성력에 항거하면서 구동모터의 구동력을 상기 도어로드(121c)와 카드로드(141a)에 전달한다. 예컨대 동력전달부는 캠(121b1), 로드(121b2), 및 방향전환부재(121b3)로 구성되도록 할 수 있다.

도 24 (a)와 같이, 캠의 장축이 도어로드를 밀고 있으면, 도어로드는 힌지의 락킹홀에 삽입되어 도어 락킹상태가 되고, 카드로드는 카드리더의 락킹홀로부터 완전히 이탈되어 카드락킹 해제상태가 된다.

도 24 (b)와 같이, 캠이 회전하는 도중에는, 도어로드가 힌지의 락킹홀에서 완전히 벗어나지 않아서 도어락킹이 유지되고, 카드로드는 카드리더의 락킹홀에 유효범위만큼 삽입되어 카드락킹 상태가 된다.

도 24(c)와 같이, 캠이 끝까지 회전하면, 도어로드가 힌지의 락킹홀에서 완전히 이탈되어 도어락킹 해제상태가 되고, 카드로드는 카드리더의 락킹홀에 더욱 삽입되면서 카드락킹 상태가 유지된다.

이상과 같이 동작하여, 도어락 수단과 카드락 수단이 함께 구비되어 있고, 하나의 공통구동부에 의하여 구동될 경우에, 도어락킹과 카드락킹 동작을 상기 표 1의 상태와 같이 구현할 수 있다. 다만, 도어개폐수단(122)이 구비되는 경우에는, 도어모터(122e)에 의하여 도어(120)가 폐쇄된 상태에서는, 도어(120)를 억지로 개방시키려는 외력에 대하여 어느 정도 폐쇄상태 유지력이 인정되므로, 상기 표 1과 같은 3가지 모드의 복잡한 제어를 할 필요가 없는 경우가 있다. 이 경우에는, 단순히 카드입력시와 결제완료시의 동작, 즉 모드1과 모드3만 수행하면 된다. 즉 모드 2를 생략하더라도 좋다.

이상, 특정 실시예에 의거하여 본 고안을 설명하였으나, 본 고안의 범위는 이에 한정되는 것이 아니다. 특히 청구범위에 기재된 범위 내에서 이루어진 다양한 변형, 변경은 모두 본 고안의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

본 고안은, 쓰레기, 폐기물, 재활용품 등의 수거업계에 널리 이용가능하며, 특히 전자결제에 의하여 수거비 결제를 행하고, 수거비 책정에 있어서 계량형 방식을 따르는 수거기의 제조산업 및 결제정보 처리산업, 쓰레기 등 수거산업분야에 적극적으로 이용될 수 있다.

도 1은, 본 고안의 전자결제식 계량형 수거기의 일실시예의 외관도이다.

도 2는, 본 고안의 수거기의 일실시예의 3면도로서, (a)는 평면도, (b)는 좌측면 종단면도, (c)는 정면 종단면도이다.

도 3은, 저장부에 출입되는 저장통의 사시도이다.

도 4는, 본 고안의 수거기의 투입부의 일실시예의 좌측면 종단면도로서, (a)는 도어개방시, (b)는 도어폐쇄시의 도면이다.

도 5는, 하나의 구동부에 의하여 함께 구동되는 도어락 수단 및 카드락 수단의 일실시예와, 계량수단의 구성을 나타내는 요부의 개념 정면 종단면도로서, (a)는 도어락 수단 및 카드락 수단 락킹시, (b)는 도어락 수단 및 카드락 수단 락킹해제시의 도면이다.

도 6은, 도어락 수단의 락킹구조의 구체적 일실시예를 나타낸 도면으로서, (a)는 락킹상태 단면도, (b)는 락킹상태 정면도, (c)는 락킹에 의하여 도어가 개방되지 못하는 상태의 도면, (d)는 락킹 해제상태 정면도, (e)는 걸쇠가 락킹위치에 있을 때, 걸림쇠가 밀고 들어오면 걸쇠가 회동되는 상태의 도면, (f)는 걸쇠와 도어로드의 입체도이다.

도 7은, 카드락 수단의 요부 개념도이며, (a)는 사시도, (b)는 투입부 내측에서 본 측면도이다.

도 8은, 본 고안의 하드웨어 제어부의 일실시예의 블럭구성도이다.

도 9는, 본 고안의 제어 실시예의 전체 플로챠트이다.

도 10은, 카드삽입(S210)시의 제어 실시예의 플로챠트이다.

도 11은, 도어개방(S220)시의 제어 실시예의 플로챠트이다.

도 12는, 수거물투입(S230)시의 제어 실시예의 플로챠트이다.

도 13은, 도어폐쇄(S240)시의 제어 실시예의 플로챠트이다.

도 14는, 계량(S250)시의 제어 실시예의 플로챠트이다.

도 15는, 결제(S260)시의 제어 실시예의 플로챠트이다.

도 16은, 수거물배출(S270)시의 제어 실시예의 플로챠트이다.

도 17은, 누적 결제정보에 의한 수거비 정산을 위한 하드웨어의 연결관계를 나타내는 설명도이다.

도 18은, 누적 결제정보에 의한 수거비 정산을 위한 하드웨어 구성 일실시예와 정보의 전달 흐름을 나타내는 설명도이다.

도 19는, 누적 결제정보에 의한 수거비 정산을 위한 일실시예의 플로챠트이다.

도 20은, 저장부의 저장통이 일체화된 변형된 실시예의 사시도이다.

도 21은, 계량수단의 다른 실시예의 좌측 종단면도로서, (a)는 계량 전의 0점 상태, (b)는 계량시의 상태를 나타내는 도면이다.

도 22는, 도어락 수단의 락킹구조의 다른 구체적 일실시예를 나타낸 도면으로서, (a)는 락킹상태 단면도, (b)는 해제상태 단면도, (c)는 걸림쇠와 걸쇠의 입체도이다.

도 23은, 도어락 수단의 락킹구조의 또다른 구체적 일실시예를 나타낸 도면 으로서, (a)는 락킹상태 단면도, (b)는 락킹 해재상태 단면도, (c)는 걸쇠가 락킹위치에 있을 때, 걸림쇠가 밀고 들어가서 걸쇠를 후퇴시키는 상태의 도면, (d)는 걸쇠의 구조의 입체도, (e)는 L자형 걸림쇠의 입체도, (f)는 ㅁ자형 걸림쇠의 입체도이다.

도24는, 도어락 수단 및 카드락 수단이 동기되어 함께 작동되는 구조의 일실시예의 상면도로서, (a)는 도어락 수단은 락킹되고 카드락 수단은 락킹해제된 상태, (b)는 도어락 수단은 락킹상태 유지되고 카드락 수단은 락킹된 상태, (c)는 도어락 수단은 락킹해제되고 카드락 수단은 락킹상태 유지된 상태를 각각 나타낸다.

* 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100: 투입부 110: 케이스

120: 도어

121: 도어락 수단

121a: 락킹모터 121b: 동력전달부

121c: 도어로드 121d: 걸쇠

121e: 걸림쇠 121f: 스프링

121g: 스프링 121h: 작용부

122: 도어개폐수단

122a: 힌지 122b: 연결부

122c: 래크 122d: 검출부

122e: 도어모터 122f: 도어폐쇄센서

122g: 도어구동센서

130: 도어버튼 140: 카드리더

141: 카드락 수단

141a: 카드로드 141b: 검출부

141c: 락킹센서 141d: 해제센서

141e: 락킹홀 141f: 카드

150: 계량수단

150a: 호퍼 150b: 투입구

150c: 연결부 150d: 무게센서

150e: 브래킷 150f: 평행로드

150g: 메인로드 150h: 브래킷

150i: 스토퍼 150j: 스토퍼

150k: 스프링 150l: 추

150m: 눈금센서 150n: 눈금부

151: 배출모터

151a: 차단판 151b: 동력전달부

152: 선반

200: 저장부 210: 저장통

220: 출입문 220a: 힌지

230: 바퀴 240: 케이스

250: 개구 260: 덮개

270: 저장통 센서

401: 카드 402: 수거기

403: 단말 404: 중계기/차량서버

405: 게이트웨이 406: 관공서서버

407: 금융기관서버 408: 수거업자서버

Claims (9)

1. 수거물이 투입되는 투입부와,

   상기 투입부로부터 수거물을 받아서 저장하는 저장부

   를 구비하고,

   상기 투입부는,

   외부공간과 내부공간을 격리하는 케이스와,

   상기 수거물이 통과되도록 상기 케이스에 형성되는 투입구와,

   상기 투입구를 개폐하는 도어와,

   상기 도어의 개폐를 통제하는 도어락 수단과,

   상기 투입구를 통하여 호퍼에 투입된 수거물의 양을 계량하는 계량수단과,

   상기 호퍼의 배출구를 개폐하는 배출수단과,

   상기 계량수단에서 상기 저장부로 상기 수거물이 통과되도록 상기 케이스에 형성되는 낙하구와,

   상기 계량된 수거물의 양에 따른 수거비를 결제하는 카드리더와,

   상기 카드리더에 대한 카드의 출입을 통제하는 카드락 수단과,

   상기 도어, 계량수단, 배출수단 및 카드리더의 동작을 제어하는 컨트롤러

   를 구비하고,

   상기 저장부는,

   상기 투입부로부터 배출된 수거물을 저장하는 저장통

   을 구비하는 전자결제식 계량형 수거기에 있어서,

   상기 계량수단은,

   상기 케이스에 고정되는 브래킷과,

   상기 브래킷의 제1 지점에 회동 가능하게 설치되고, 또한 상기 호퍼의 제2 지점에 회동 가능하게 설치되는 메인로드와,

   상기 브래킷의 제3 지점에 회동 가능하게 설치되고, 또한 상기 호퍼의 제4 지점에 회동 가능하게 설치되는 평행로드와,

   상기 메인로드의 상기 호퍼 반대측에 구비되는 눈금부와,

   상기 눈금부의 눈금에 의하여 간섭되는 양을 계측하는 눈금센서와,

   상기 호퍼의 자중에 의한 하강을 방지하는 방향으로 상기 메인로드에 힘을 가하는 0점 수단

   으로 이루어지고,

   상기 제1 지점 내지 제4 지점은 평행사변형의 네 점을 이루도록 위치 선정됨

   을 특징으로 하는 전자결제식 계량형 수거기.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 호퍼는, 하측으로 갈수록 더 크게 형성됨

   을 특징으로 하는 전자결제식 계량형 수거기.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 도어락 수단 및 카드락 수단을 동시에 구동시키는 공용 구동부와,

   상기 공용 구동부에 의하여 구동되는 공용 피구동부

   를 더욱 구비하고,

   상기 도어에는, 상기 도어락 수단에 의하여 착탈되는 걸림쇠가 구비되고,

   상기 도어락 수단은,

   상기 공용 구동부에 의하여 작동되어, 걸쇠가 상기 걸림쇠에 걸리는 위치와 걸림 해제되는 위치 사이에서 위치이동하는 도어로드

   로 이루어지며,

   상기 카드리더에는, 상기 카드락 수단에 의하여 착탈되는 락킹홀이 구비되고,

   상기 카드락 수단은,

   상기 공용 구동부에 의하여 작동되어, 상기 락킹홀에 걸리는 위치와 걸림 해제되는 위치 사이에서 위치이동하는 카드로드

   로 이루어지며,

   상기 도어로드의 위치이동방향에 있어서의 상기 걸림쇠의 길이를 1단위라 할 때, 상기 걸쇠는 상기 도어로드 선단부에 2단위 길이로 구비되고, 상기 락킹홀은 상기 카드로드의 위치이동방향에 있어서의 락킹홀의 깊이가 상기 걸림쇠의 길이와 동일한 1단위로 구비되며, 상기 락킹홀에 삽입되는 카드로드의 삽입부는 상기 카드로드의 선단부에 2단위 길이로 구비되고,

   상기 공용 피구동부의 동작은, 상기 도어락 수단 및 카드락 수단 각각의 개별 동작부인 상기 도어로드 및 상기 카드로드에 전달되며,

   상기 공용 구동부는, 도어락 해제 및 카드 락킹이 동시에 이루어지는 제1 모드와, 도어 락킹 및 카드 락킹유지가 동시에 이루어지는 제2 모드와, 도어 락킹유지와 카드락 해제가 동시에 이루어지는 제3 모드로 나눠서 구동되고,

   상기 제1 모드에서는, 상기 카드로드가 2단위 길이로 상기 락킹홀에 락킹되고, 상기 걸쇠가 상기 걸림쇠로부터 락킹해제된 상태가 되며,

   상기 제2 모드에서는, 상기 카드로드가 1단위 길이로 상기 락킹홀에 락킹되고, 상기 걸쇠가 1단위 길이로 상기 걸림쇠에 락킹된 상태가 되고,

   상기 제3 모드에서는, 상기 카드로드가 상기 락킹홀로부터 락킹해제되고, 상기 걸쇠가 2단위 길이로 상기 걸림쇠에 락킹된 상태가 되며,

   상기 공용 구동부는, 모터 연결된 피니언으로 이루어지고,

   상기 공용 피구동부는, 상기 개별 구동부가 연결된 래크로 이루어짐

   을 특징으로 하는 전자결제식 계량형 수거기.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 도어락 수단 및 카드락 수단을 동시에 구동시키는 공용 구동부와,

   상기 공용 구동부에 의하여 구동되는 공용 피구동부

   가 더욱 구비되고,

   상기 도어에는, 상기 도어락 수단에 의하여 착탈되는 걸림쇠가 구비되고,

   상기 도어락 수단은,

   상기 공용 구동부에 의하여 작동되어, 걸쇠가 상기 걸림쇠에 걸리는 위치와 걸림 해제되는 위치 사이에서 위치이동하는 도어로드

   로 이루어지며,

   상기 카드리더에는, 상기 카드락 수단에 의하여 착탈되는 락킹홀이 구비되고,

   상기 카드락 수단은,

   상기 공용 구동부에 의하여 작동되어, 상기 락킹홀에 걸리는 위치와 걸림 해제되는 위치 사이에서 위치이동하는 카드로드

   로 이루어지며,

   상기 도어로드의 위치이동방향에 있어서의 상기 걸림쇠의 길이를 1단위라 할 때, 상기 걸쇠는 상기 도어로드 선단부에 2단위 길이로 구비되고, 상기 락킹홀은 상기 카드로드의 위치이동방향에 있어서의 락킹홀의 깊이가 상기 걸림쇠의 길이와 동일한 1단위로 구비되며, 상기 락킹홀에 삽입되는 카드로드의 삽입부는 상기 카드로드의 선단부에 2단위 길이로 구비되고,

   상기 공용 피구동부의 동작은, 상기 도어락 수단 및 카드락 수단 각각의 개별 동작부인 상기 도어로드 및 상기 카드로드에 전달되며,

   상기 공용 구동부는, 도어락 해제 및 카드 락킹이 동시에 이루어지는 제1 모드와, 도어 락킹 및 카드 락킹유지가 동시에 이루어지는 제2 모드와, 도어 락킹유지와 카드락 해제가 동시에 이루어지는 제3 모드로 나눠서 구동되고,

   상기 제1 모드에서는, 상기 카드로드가 2단위 길이로 상기 락킹홀에 락킹되고, 상기 걸쇠가 상기 걸림쇠로부터 락킹해제된 상태가 되며,

   상기 제2 모드에서는, 상기 카드로드가 1단위 길이로 상기 락킹홀에 락킹되며, 상기 걸쇠가 1단위 길이로 상기 걸림쇠에 락킹된 상태가 되고,

   상기 제3 모드에서는, 상기 카드로드가 상기 락킹홀로부터 락킹해제되고, 상기 걸쇠가 2단위 길이로 상기 걸림쇠에 락킹된 상태가 되며,

   상기 공용구동부는, 모터 연결된 캠으로 이루어지고,

   상기 공용 피구동부는, 상기 개별 구동부에 형성되어 상기 캠에 접촉하는 캠받이로 이루어짐

   을 특징으로 하는 전자결제식 계량형 수거기.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 카드리더에 의한 결제정보를 저장하는 저장수단이 더욱 구비되고,

   상기 컨트롤러는,

   상기 카드리더로부터 '카드가 입력되었다'는 카드입력 신호가 입력되면, 삽입된 카드로부터 정보를 읽어들여 상기 저장수단에 저장하고,

   상기 계량수단으로부터 '계량이 완료되었다'는 계량완료 신호가 입력되면, 상기 계량된 수거물의 양에 따른 수거비를 상기 카드리더에 의하여 결제하고 상기 저장수단에 저장함

   을 특징으로 하는 전자결제식 계량형 수거기.
6. 청구항 5에 있어서,

   결제정보를 송수신하는 통신수단이 더욱 구비되고,

   상기 컨트롤러는,

   상기 통신수단을 통하여 미리 정해진 단말에 대하여 상기 저장수단에 저장되어 누적된 누적 결제정보를 송신함

   을 특징으로 하는 전자결제식 계량형 수거기.
7. 청구항 6에 있어서,

   상기 누적 결제정보는, 상기 단말, 중계기 또는 게이트웨이, 관공서서버, 금융기관서버로 순차 전달되며,

   상기 금융기관서버에서 상기 수거비가 정산됨

   을 특징으로 하는 전자결제식 계량형 수거기.
8. 청구항 7에 있어서,

   상기 누적 결제정보에는, 수거기이용자ID, 수거일자, 수거량, 결제금액 정보가 포함되며,

   상기 누적 결제정보를 수신한 상기 관공서는, 상기 누적 결제정보의 통계에 따라서, 수거기이용자 또는 소속지역에 대한 수거정책을 위한 설정값을 조정함

   을 특징으로 하는 전자결제식 계량형 수거기.
9. 청구항 1에 있어서,

   상기 호퍼에는 진동자가 설치되며,

   상기 진동자의 진동에 의하여 수거물이 호퍼 내벽에 부착된 것을 떨어냄

   을 특징으로 하는 전자결제식 계량형 수거기.

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