KR-20260061674-A - Liquid Waste Collection Apparatus

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Abstract

본 발명에 따른 액상폐기물 수거장치는, 내부에 계측공간 및 상기 계측공간의 하부에 구비되는 수거공간이 형성된 하우징, 상기 하우징의 외부로부터 상기 수거공간 측으로 폐식용유가 수용된 폐기용기를 투입할 수 있도록 상기 하우징에 마련되는 용기투입부, 상기 계측공간에 구비되어, 상기 용기투입부를 통해 투입된 폐기용기에 수용된 폐식용유의 용량을 계측하고, 용량 계측이 완료된 폐기용기를 상기 수거공간 측으로 낙하시키는 계측유닛 및 상기 수거공간에 구비되어 상기 계측유닛에 의해 낙하된 폐기용기를저장하는 수거유닛을 포함할 수 있다.

Inventors

채재훈

Assignees

써스테인어스 주식회사

Dates

Publication Date: 20260506
Application Date: 20241028

Claims (16)

내부에 계측공간 및 상기 계측공간의 하부에 구비되는 수거공간이 형성된 하우징; 상기 하우징의 외부로부터 상기 수거공간 측으로 폐식용유가 수용된 폐기용기를 투입할 수 있도록 상기 하우징에 마련되는 용기투입부; 상기 계측공간에 구비되어, 상기 용기투입부를 통해 투입된 폐기용기에 수용된 폐식용유의 용량을 계측하고, 용량 계측이 완료된 폐기용기를 상기 수거공간 측으로 낙하시키는 계측유닛; 및 상기 수거공간에 구비되어 상기 계측유닛에 의해 낙하된 폐기용기를저장하는 수거유닛; 를 포함하는, 액상폐기물 수거장치
제1항에 있어서, 상기 용기투입부는, 상기 하우징의 외부와 상기 수거공간을 기 설정된 기준규격 미만의 폐기용기를 투입하도록 형성되는 제1투입구; 및 상기 하우징의 외벽에 형성되며 상기 기준규격 이상의 폐기용기를 투입하도록 형성되는 제2투입구; 를 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제1항에 있어서, 상기 계측유닛은, 폐기용기의 무게를 측정하는 무게측정모듈; 및 상기 무게측정모듈에 의해 무게를 측정한 폐기용기를 상기 수거공간의 지정 구역으로 선택적으로 낙하시키는 수납동작부; 를 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제3항에 있어서, 상기 계측유닛은, 폐기용기의 종류를 식별하는 용기식별모듈; 및 상기 무게측정모듈에 의해 측정된 폐기용기의 무게 정보 및 상기 용기식별모듈에 의해 식별된 폐기용기의 종류 정보를 기반으로 폐식용유의 용량을 계측하고, 상기 수납동작부를 제어하는 제어부; 를 더 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제4항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 용기식별모듈을 통해 식별된 폐기용기의 종류에 대응하는 폐기용기 자체의 무게 정보를 미리 저장된 데이터베이스로부터 추출하는 (a-1)단계; 상기 무게측정모듈을 통해 측정된 폐기용기의 총 무게에서 폐기용기 자체의 무게를 차감하여 폐식용유의 순수 무게를 산출하는 (a-2)단계; 식별된 폐기용기 종류의 내부 용적 정보를 상기 데이터베이스로부터 추출하는 (a-3)단계; 산출된 폐식용유의 순수 무게와 폐기용기의 내부 용적 정보를 기반으로 폐식용유의 충진율을 추정하는 (a-4)단계; 추정된 충진율과 폐기용기의 내부 용적을 곱하여 폐식용유의 용량을 계산하는 (a-5)단계; 및 계산된 폐식용유의 용량에 따라 상기 수납동작부를 제어하여 해당 폐기용기를 지정된 구역으로 낙하시키는 (a-6)단계; 의 과정을 통해 폐식용유의 용량을 계측하고, 상기 수납동작부를 제어하는, 액상폐기물 수거장치.
제4항에 있어서, 상기 계측유닛은, 폐기용기 내에 수용된 폐식용유의 색상을 측정하는 색상측정모듈을 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 무게측정모듈에 의해 측정된 폐기용기의 무게 정보, 상기 용기식별모듈에 의해 식별된 폐기용기의 종류 정보, 상기 폐기용기 내에 수용된 폐식용유의 색상 정보를 기반으로 폐식용유의 불순물 함량을 계측하고, 폐식용유의 실제 무게를 도출하는, 액상폐기물 수거장치.
제6항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 색상측정모듈을 통해 측정된 폐식용유의 색상 정보를 기반으로 폐식용유 내 불순물의 종류를 식별하는 (b-1)단계; 식별된 불순물의 종류에 따른 비중 정보를 데이터베이스로부터 추출하는 (b-2)단계; 상기 용기식별모듈을 통해 식별된 폐기용기의 종류 정보를 기반으로 해당 폐기용기의 내부 형상 정보를 데이터베이스로부터 추출하는 (b-3)단계; 추출된 폐기용기의 내부 형상 정보와 측정된 색상 정보를 기반으로 불순물의 부피를 산출하는 (b-4)단계; 산출된 불순물의 부피와 추출된 불순물의 비중 정보를 기반으로 불순물의 무게를 계산하는 (b-5)단계; 및 상기 무게측정모듈을 통해 측정된 폐기용기의 총 무게에서 폐기용기 자체의 무게와 계산된 불순물의 무게를 차감하여 순수 폐식용유의 무게를 산출하는 (b-6)단계; 의 과정을 통해 폐식용유의 실제 무게를 도출하는, 액상폐기물 수거장치.
제3항에 있어서, 상기 용기투입부는, 상기 하우징의 외부와 상기 수거공간을 기 설정된 기준규격 미만의 폐기용기를 투입하도록 형성되는 제1투입구; 및 상기 하우징의 외벽에 형성되며 상기 기준규격 이상의 폐기용기를 투입하도록 형성되는 제2투입구; 를 포함하며, 상기 계측유닛은, 상기 무게측정모듈의 상부에 구비되고, 내부에 상기 제1투입구를 통해 투입된 폐기용기가 낙하하여 상기 무게측정모듈 상에 안착되도록 하는 제1낙하경로를 형성하는 제1가이드관; 및 상기 제1가이드관과 이격되도록 상기 무게측정모듈의 상부에 구비되고, 내부에 상기 제2투입구를 통해 투입된 폐기용기가 낙하하여 상기 무게측정모듈 상에 안착되도록 하는 제2낙하경로를 형성하는 제2가이드관; 을 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제8항에 있어서, 상기 수납동작부는, 상기 제1가이드관 및 상기 제2가이드관의 외측에 구축되는 베이스프레임; 상기 베이스프레임에 대해 좌우 방향으로 슬라이드 가능하게 형성되어 상기 제1가이드관 및 상기 제2가이드관을 좌우 방향으로 이송하는 이송모듈; 및 상기 베이스프레임에 대해 틸팅 가능하게 형성되어 상기 제1가이드관 및 상기 제2가이드관을 틸팅시킴에 따라 폐기용기를 상기 수거공간 측으로 낙하시키는 틸팅모듈; 을 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제2항에 있어서, 상기 수거유닛은, 상기 수거공간의 일측에 구비되어 상기 제1투입구를 통해 투입되어 상기 계측유닛에 의해 낙하된 폐기용기를 수거하는 제1수거박스; 상기 수거공간의 타측에 구비되어 상기 제2투입구를 통해 투입되어 상기 계측유닛에 의해 낙하된 폐기용기를 수거하는 제2수거박스; 를 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제10항에 있어서, 상기 제1수거박스 및 상기 제2수거박스 중 적어도 어느 하나 이상은, 내부공간을 복수의 구역으로 구획하는 구획판을 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제11항에 있어서, 상기 수거유닛은, 상기 제1수거박스 및 상기 제2수거박스의 각 구획에 수용된 폐기용기의 적재 높이를 측정하는 높이측정모듈을 더 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제12항에 있어서, 상기 계측유닛은, 폐기용기를 상기 수거공간의 지정 구역으로 선택적으로 낙하시키는 수납동작부; 및 상기 높이측정모듈에 의해 측정된 폐기용기의 적재 높이 정보를 기반으로 상기 수납동작부를 제어하는 제어부; 를 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제13항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 높이측정모듈에 의해 측정된 상기 제1수거박스 또는 상기 제2수거박스의 각 구획의 폐기용기 적재 높이를 미리 설정된 제1기준높이와 비교하는 (c-1)단계; 상기 제1기준높이에 도달하지 않은 구획 중 가장 적재 높이가 낮은 구획을 선택하여, 선택된 구획에 폐기용기를 낙하시키도록 상기 수납동작부를 제어하는 (c-2)단계; 상기 (c-1)단계 및 (c-2)단계를 반복하여 모든 구획의 폐기용기 적재 높이가 제1기준높이에 도달하도록 하는 (c-3)단계; 상기 높이측정모듈에 의해 측정된 상기 제1수거박스 또는 상기 제2수거박스의 각 구획의 폐기용기 적재 높이를 제1기준높이보다 높게 미리 설정된 제2기준높이와 비교하는 (c-4)단계; 상기 제2기준높이에 도달하지 않은 구획 중 가장 적재 높이가 낮은 구획을 선택하여, 선택된 구획에 폐기용기를 낙하시키도록 상기 수납동작부를 제어하는 (c-5)단계; 및 상기 (c-4)단계 및 (c-5)단계를 반복하여 모든 구획의 폐기용기 적재 높이가 제2기준높이에 도달하도록 하는 (c-6)단계; 의 과정을 통해 상기 높이측정모듈에 의해 측정된 폐기용기의 적재 높이 정보를 기반으로 상기 수납동작부를 제어하는, 액상폐기물 수거장치.
제1항에 있어서, 상기 계측유닛에 의해 계측된 폐식용유의 용량에 기반하여 포인트로 변환하고, 무선 통신을 통해 변환된 포인트를 사용자 단말기로 전송하는 포인트 지급모듈을 더 포함하는, 액상폐기물 수거장치.
제15항에 있어서, 상기 포인트 지급모듈은, 상기 계측유닛에 의해 계측된 폐식용유의 용량 정보를 수신하는 (d-1)단계; 수신된 폐식용유의 용량 정보를 미리 설정된 포인트 변환 기준에 따라 포인트로 변환하는 (d-2)단계; 변환된 포인트를 사용자 식별 정보와 연계하여 저장하는 (d-3)단계; 및 저장된 포인트를 상기 사용자 단말기로 전송하는 (d-4)단계; 를 통해 상기 사용자 단말기에 포인트를 지급하는, 액상폐기물 수거장치.

Description

액상폐기물 수거장치{Liquid Waste Collection Apparatus} 본 발명은 액상폐기물 수거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폐기용기에 담긴 잔류 폐식용유의 용량을 자동으로 계측하고, 계측된 폐식용유를 효율적으로 수거 및 저장할 수 있는 액상폐기물 수거장치에 관한 것이다.에 관한 것이다. 최근 기후 변화에 따른 온실가스 감축 문제에 대한 관심이 전 세계적으로 크게 증가하면서, 자원의 낭비를 줄이고 폐자원을 효과적으로 재사용/재활용하기 위한 다양한 방안이 도출되고 있다. 그 중에서도 폐식용유는 가정이나 음식점에서 사용된 후 더 이상 사용이 불가능한 식용유를 말하며, 폐식용유와 같은 액상폐기물은 가정 또는 상점에서 정상적인 폐기물 처리방법이 아닌 무단 방류 또는 일방적인 폐기 시 수질오염과 같은 환경문제를 야기할 수 있다. 이에 따라 액상폐기물인 폐식용유를 회수하여 바이오 디젤과 친환경 석유대체연료를 만드는 원료로 사용하는 방법이 널리 활성화되고 있으며, 많은 폐식용유 회수업체에서는 폐식용유를 회수하기 위해 적극적으로 영업 활동을 벌이고 있다. 또한 가정 또는 요식업계에서는 기존에 비용을 들여 처리하던 폐식용유를 일정 가격을 받고 판매할 수 있어 이와 같은 추세를 반기고 있다. 그러나 현재까지 폐식용유 처리 과정 중 대부분의 회수물량은 수거가 용이한 상점 위주로 이루어지고 있으며, 이 과정에서 여러 가지 문제점이 발생하고 있다. 먼저, 폐식용유를 공급하는 가정 또는 상점에서는 폐식용유 회수업체들에 직접 연락하여 구매 단가를 문의하고, 적정 가격일 경우 판매 및 직접 수거하는 프로세스를 가지고 있다. 이로 인해 판매자는 자신이 적절한 시장 가격에 폐식용유를 판매하고 있는지 정확히 알기 어려우며, 폐식용유 회수업체, 판매시기, 판매지역에 따라 가격 편차가 큰 상황이다. 또한 폐식용유 회수업체 입장에서도 폐식용유를 판매할 수 있는 신규 거래처를 발굴하기 위해서는 많은 조사와 노력이 필요하며, 이에 따라 낭비되는 인력과 시간이 크다는 문제가 있다. 더불어 종래의 수거 방식은 수거된 폐식용유의 품질을 정확히 파악하기 어려워, 재활용 과정에서 문제가 발생하는 경우가 많다. 특히 불순물이 포함된 폐식용유는 바이오 디젤 생산 등에 악영향을 미칠 수 있다는 문제가 있다. 또한 종래의 수거 방식은 폐식용유의 수거와 보관 과정이 체계적으로 이루어지지 않아, 2차 환경오염의 위험이 존재한다. 특히 다양한 크기와 형태의 폐기용기를 효율적으로 수거하고 보관할 수 있는 시스템이 부재하여 이에 대한 개선이 필요하다. 추가적으로, 현재는 폐식용유 수거에 대한 인센티브 체계가 미흡하여, 일반 가정이나 소규모 상점의 적극적인 참여를 유도하기가 어려운 실정이다. 이상과 같은 다양한 문제점들로 인해 현재까지는 폐식용유의 효율적인 수거와 재활용이 어려웠으며, 이는 결과적으로 환경 보호와 자원 재활용이라는 사회적 요구를 충족시키지 못하는 결과를 가져오게 되었다. 따라서 이러한 문제점들을 해결할 수 있는 새로운 폐식용유 수거 시스템의 개발이 시급히 요구되고 있는 실정이다. 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치의 전체 모습을 나타낸 도면이다. 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 용기투입부의 모습을 나타낸 도면이다. 도 3 및 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 계측유닛의 구조 및 동작 메커니즘을 나타낸 도면이다. 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 제어부에 의해 수행되는 폐식용유 용량 계측 알고리즘을 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 제어부에 의해 수행되는 폐식용유 실제 무게 도출 알고리즘을 나타낸 도면이다. 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 수거유닛의 구조를 나타낸 도면이다. 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 제어부에 의해 수행되는 폐기용기 적재 알고리즘을 나타낸 도면이다. 도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 제어부에 의해 수행되는 포인트 지급 알고리즘을 나타낸 도면이다. 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 수거유닛의 구조를 나타낸 도면이다. 도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 용기투입부의 구조를 나타낸 도면이다. 본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다. 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. "및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다. 다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에서, 수거대상인 액상폐기물의 한 예로 폐식용유를 언급하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 수거대상에는 폐식용유를 포함한 그 어떠한 액상의 폐기물이라도 모두 포함될 수 있다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치의 전체 모습을 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 액상폐기물 수거장치는 하우징(100), 용기투입부(200), 계측유닛(300), 그리고 수거유닛(400)을 포함할 수 있다. 하우징(100)의 내부에는 계측공간(110) 및 계측공간(110)의 하부에 구비되는 수거공간(120)이 형성될 수 있다. 본 실시예에서 하우징(100)은 액상폐기물 수거장치의 전체적인 외관 구조를 형성하며, 계측공간(110) 및 수거공간(120)에 구비되는 각 구성요소들을 보호하고 지지하는 역할을 수행할 수 있다. 용기투입부(200)는 하우징(100)의 외부로부터 수거공간(120) 측으로 폐식용유가 수용된 폐기용기(B, 도 2 참조)를 투입할 수 있도록 하우징(100)에 마련될 수 있다. 이와 같은 용기투입부(200)는 다양한 방식으로 구현될 수 있으며, 사용자가 폐기용기(B)를 쉽게 투입할 수 있도록 한다. 계측유닛(300)은 계측공간(110)에 구비되어, 용기투입부(200)를 통해 투입된 폐기용기(B)에 수용된 폐식용유의 용량을 계측하고, 용량 계측이 완료된 폐기용기(B)를 수거공간(120) 측으로 낙하시킬 수 있다. 이와 같은 계측유닛(300)은 폐식용유의 정확한 용량을 측정하고, 측정이 완료된 폐기용기(B)를 수거공간(120)으로 이동시키는 역할을 수행할 수 있다. 수거유닛(400)은 수거공간(120)에 구비되어 계측유닛(300)에 의해 낙하된 폐기용기(B)를 저장할 수 있다. 이와 같은 수거유닛(400)은 계측이 완료된 폐기용기(B)를 안전하게 적재하여 보관하고, 충분한 양의 폐기용기(B)를 수거할 수 있도록 적절한 용적을 가지도록 형성될 수 있다. 한편 본 실시예는, 제어부(380)를 더 포함할 수 있다. 이와 같은 제어부(380)는 폐기용기(B) 내에 수요된 폐식용유의 용량을 계측하고, 폐식용유에 포함된 불순물의 무게를 파악하여 폐식용유의 실제 무게를 도출할 수 있으며, 또한 수거유닛(400)에 저장되는 폐기용기(B)의 수거 과정을 제어할 수 있다. 이와 같은 제어부(380)의 다양한 제어 알고리즘에 대해서는 후술하도록 한다. 이하에서는, 상술한 각 구성요소들에 대해 보다 자세히 설명하도록 한다. 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 액상폐기물 수거장치에 있어서, 용기투입부(200)의 모습을 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 용기투입부(200)는 제1투입구(210)와 제2투입구(220)를 포함할 수 있다. 제1투입구(210)는 하우징(100)의 외부와 수거공간(120)을 기 설정된 기준규격 미만의 폐기용기(B)를 투입하도록 형성될 수 있다. 또한 제2투입구(220)는 하우징(100)의 외벽에 형성되며 기준규격 이상의 폐기용기(B)를 투입하도록 형성될 수 있다. 이와 같은 구성을 통해, 액상폐기물 수거장치는 다양한 크기의 폐기용기(B)를 효율적으로 수용할 수 있다. 제1투입구(210)는 소형 폐기용기(B)를 위해 설계되어 있어 규격이 작은 폐기용기(B)에 수용된 폐식용유를 처리하기에 적합할 수 있다. 반면, 제2투입구(220)는 대형 폐기용기(B)를 수용할 수 있어 규격이 상대적으로 큰 폐기용기(B)에 수용된 폐식용유를 처리하