KR0131370B1 - 가열 식품 자동 판매기 - Google Patents

Abstract

본 발명품은 완전자동으로 표준크기의 자판기에 스스로 제품을 보관하여 포장된(상자로) 반죽음식이 주를 이루는 피자같은 식품을 저장용 냉동고로부터 꺼내어 전자렌지로 이송한후 적합한 온도까지 가열하며 상업적인 요구시간인 비교적 짧은 약 1분 또는 그 이하의 시간안에 소비자에게 인도하는 장치이다.

직접가변 안내풍차가 설치되어 있는 종래 제품보다 훨씬 효율좋은 고밀도 전자렌지를 이용하여 피자같이 반죽된 빵이 주를 이루는 음식을 맛과 품질을 좀더 개선하여 빠른시간안에 소비자에게 제공하도록하는 장치이다.

Description

가열 식품 자동 판매기

제1도는 본발명품의 내부를 앞에서 보여주는 단면도이다.

제2도는 본발명품의 내부를 옆에서 보여주는 단면도이다.

제3도는 제1도의 선 3-3을 따라서 자른 냉동고의 단면도이다.

제4도는 자판기의 이송구조중 선택원판의 평면도이다.

제5A,5B 및 5C도는 자판기의 냉동고로부터 음식물의 이송을 간단하게 보여주는 단면도이다.

제6도는 냉동고의 문개폐상태를 보여주는 측면도이다.

제7도는 냉동고를 정면에서 본 단면도이다.

제8도는 제7도의 냉동고에서 선 8-8을 따라 자른 단면도이다.

제9도는 제7도에서 보인 냉동고 선택원판 조립품 평면도이다.

제10도는 제7도에서 냉동고의 평면도로 투출구를 보여준다.

제11도는 냉동고에 결합된 이송장치를 작동시키는 Geneva기구의 평면도이다.

제12도는 이송장치의 투시도로 작동상태를 보여준다.

제13도는 제12도의 이송장치를 구동시키는 구동기구의 투시도이다.

제14도는 제12도의 이송장치로부터 상품이 투출되는 투출문의 투시도이다.

제15도는 제12도와 제14도에서 보여주는 이송동작의 평면 개략도이다.

제16도는 전자렌지의 측면 부분 단면도이다.

제17도는 제16도 전자렌지 작동 부품의 간편작동설명도이다.

제18도는 제16도의 전자렌지 도파관의 단면도이다.

제19도는 제18도의 도파관에 결합된 직접가변 안내풍차의 등척도이다.

제20도는 제19도 직접 가변 안내 풍차기구의 안내풍차 부분의측면 부분 단면도이며 부착 방법을 보여준다.

제21도는 제19도의 직접가변 안내 풍차기구의 평면도이다.

제22도와 제23도는 본 발명품의 전자렌지로 가열한 피자제품의 적외선 열 분포의 간편도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 자판기 2 : 캐비넷

5 : 냉동고 6 : 이송장치

7 : 전자렌지 10 : 외곽통

11 : 콘덴서/컴프레셔 장치 12 : 휀

13 : 도관 14 : 휠터

15 : 냉각코일 20 : 모니터

24 : 빈통 25 : 저장통

30 : 이송구멍 35 : 투출구

37 : 기어 40 : 광학감지기

41 : 질량감지기 42,42' : 냉동고문

43 : 액튜에이터 장치 45 : 이송롤라장치

46 : 이송접시 71 : 조리실

72 : 도파관 74 : 발진관

75 : 경보기 76,77 : 감지기

79 : 마이크로 프로쎄서 80 : 직접가변안내풍차

85 : 안내풍차 121 : 이송접시

123 : 베어링 124 : 베어링블록

126 : 구동장치 127 : 구동핀

128 : 골격 131 : 축

132 : 모터 133 : 리미트 스위치

본 제품은 음식을 가열하여 자동으로 판매하는 장치이다. 돈의 지불에 의해 작동이 시작되는 본 자동판매기는 여러종류의 음식을 취급할 수 있으며, 처음에는 실온에서 보관 가능한것이나 냉장가능한 음식물을 취급하도록 고안 하였으나 최근에는 따뜻하거나 뜨겁게 데워지는 것을 선호하기 때문에 가열의 필요성을 생각하게 되었다.

미국 특허 번호 4,838,455 ; 4,398,651 ; 3,620,341 ; 3,534,676 및 3,245,581에서 가열 식품의 자동 판매 장치를 참고 할 수 있다. 개괄적으로 설명하면 본 특허 제품은 음식을 냉동장치에서 가열장치로 이동시킨후 가열된 음식을 소비자에 인도하기에 제일 적합한 장소로 이동시켜 판매하는 자동 판매기이다. 이 기계들은 여러종류의 가열된 식품을 자동 판매하는데 사용되는데 자동판매 되는 음식에 따라 그 형태 및 구조가 변할 수는 있으나 여기서 설명되는 일반형 자판기(이하 일반형 기계라 한다)들은 특별한 어떤 제한성을 갖고 있다.

예를 들면, 자판기로부터 음식을 판매하는데 제일 중요한 사항중 하나는 편리성이다. 자판기로부터 음식을 구매하겠다는 구매력에 결정적으로 영향을 주는것이 시간이라는 사실은 일반적으로 알려져 있는 일이다. 실온이나 약간 낮은 온도에서 유통되는 것이라면 요구하는 음식물이 자판기의 저장실에서 직접 판매가능하기 때문에 조리시간이 별로 중요하지 않은데 음식을 가열하여 판매할때는 음식이 판매되기에 적당한 온도까지 가열하는데 소요되는 시간이 자판기로부터 투출되는것보다 먼저 고려되기 때문에 시간개념이 매우 중요하다. 실지로 2내지 3분이란 시간이 음식을 자판기에서 구매하려는 일반대중의 구매의지에 매우 중요한 장애물이 된다고 하는 사실은 이 산업에 종사하는 대다수 사람들의 일반적인 생각이며, 식품을 완전히 가열하고 소비자에게 제공하는 모든 시간을 합쳐서 일분이나 그 이하의 시간이 되야된다는 것이 지배적인 의견이다.

아직까진 자판기로부터 판매될 음식물에 대해 이런면에서 달리 고려 되온 사실은 없다. 어떤 종류의 음식들은 여러종류의 오븐(즉 전기가열, 자외선가열, 대류열가열, 마이크로파가열 등)을 사용하여 급속히 가열하는 기술에 잘 맞는것도 있으며, 이러한 예는 앞에서 제시한 특허를 참고하면 될것이나, 어떤 음식들은 자판기로 판매하기에는 적합치 못한것들도 있다. 피자가 바로 이런예에 속하며 위에 열거한 장치로는 취급하기 곤란한 제품이다.

이것이 바로 피자가 미국내에서 매우 널리 소비되는 대중적인 음식으로써 가장 큰 시장성을 갖고있는 단일 소비 음식임에도 불구하고 식료회사가 자판기에 적합한 급속한 가열과 조리기술에 맞는 냉동피자를 생산해내지 못하는 결정적인 이유이다. 분명한 것은 현존하는 기술중에서 가장 신속한 조리방법중 하나인 마이크로파 조리에 적합한 피자가 아직 개발되지 않았고 이러한 결과로 피자 상품을 취급하는 자판기가 진 일보하지 못했었다.

이에 대한 이유로는 주로 두가지 측면을 들 수 있다. 첫째는 소위 가장 좋다는 마이크로파 조리 가능한 피자에 균일성이 없다는 것이다. 지금 판매하고 있는 피자는 맛이 무척 없다는 것과 빵도 매우 딱딱하거나 불균일하게 구워진다든가 하는 여러 가지 이유로 소비자들에게서 외면당해왔다. 두 번째로는 마이크로파 조리 가능한 피자가 비록 다른 결격 사유가 없다손 치더라도 약 3분 정도의 시간동안에 조리되기 때문에 자판기로부터 어떤 음식을 구입하겠다는 소비자들의 구매의욕을 상실시킨다는 것이다.

이런 이유로 비록 여러 자판기제조회사가 가열된 음식물을 제공하는 기계를 개발해도, 모든 사람들이 즐기는 대중적인 피자임에도 불구하고 어느누구나 만족시킬수 있는 자판기가 개발되지 못해왔다.

따라서 본 발명의 기본 목적은 보다 효율적으로 가열 조리된 음식물을 판매하는 자판기를 제공하는 것이며, 또한 본 발명의 목적은 스스로 저장하고, 효과적으로 홀로 작동하는 완전한 자동판매기를 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은 처음에 냉동상태로 보관하고 보다 효율적으로 적당한 투출장소까지 가열 조리된 음식물을 운반하여 판매하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은 소비자에게 바람직한 시간 범위내에 즉 일반적으로 일분 또는 그 이하 시간안에 가열조리된 음식물을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은 가열매체로써 사용되는 마이크로파 조리기술을 개선시킨 자판기를 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은 효율을 증대시키기 위해 개선된 마이크로파조리 시스템을 결합한 자판기를 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은 피자같은 반죽된 음식물을 가열 조리하고 자동판매가능한 자판기를 제공 하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은 마이크로파 조리기술을 사용하면서도 종래 음식과 같은 균질성을 갖는 피자같이 반죽된 음식을 가열조리하여 자동판매 가능한 자판기를 제공하는 것이다.

이러한 목적들은 상자로 포장된 피자 같이 반죽된 음식이 음식을 보관하는 냉동고로부터 인출되어 적당한 온도로 가열되기위해 전자렌지에 이송되고 상업적으로 바람직한 비교적 짧은 시간인 일분 또는 그 이내의 시간안에 소비자에게 인도될 수 있도록 작동 될 수 있는 표준크기의 완전자동 및 자체저장용 자판기를 만드는 것이다.

그런 결과를 얻기위해 여러 가지 개선된 방법이 협력하여 사용된다. 자판기의 냉동고는 매진된 상품 보충등을 고려하면서도 가능한한 많은 상품을 넣을 수 있도록 설계되었다. 보다 효율을 높이도록 마이크로파 조리과정을 조절하는 직접가변 안내 풍차를 이용한 특수 고밀도 전자렌지가 준비 되어있다.

이제부터 자세히 그림과 곁들여 설명하겠다.

제1도와 제2도는 본 발명의 취지에 맞게 제작한 자판기(1)의 전체그림을 나타낸다. 자판기(1)은 지지용 골조(FRAME)(3)에 캐비넷(2)를 씌운모양을 하며 특정한 식품을 자동판매 할 수 있도록 여러 작동 부품이 내장 되게 되어있다.

자판기(1)을 구성하는 주요부품은 다음과 같다. 냉동고(5)는 자판될 식품을 저장하여 소비자가 자판기(1)을 작동시키면 최종적으로 투출 판매되도록하며 이를위해 냉동고 안에는 내장된 음식물을 선택적으로 이송할 수 있도록 이송장치(6)이 설치되어 있다. 이송된 음식물을 가열하기위해 전자렌지(7)로 이송한다. (여기서는 전자렌지를 설명했지만 대류열, 적외선 또는 레이져 가열 등과 같은 급속한 가열을 위해 어떠한 다른 형태의 장치도 설치 가능하다.) 그리고나서 조리된 음식은 적정한 투출지점(8)에서 소비자에게 전달 된다. 자판기(1)의 주요한 부품들은 처음에는 냉동상태에서 시작하여 최종적으로는 가열상태의 음식으로 조리되어 다음과 같은 방법으로 소비자에게 전달되도록 기능을 발휘한다.

냉동고(5)는 종래의 제품과는 달리 자판기(1)의 모양을 형성하게하는 캐비넷(2)의 바닥면 내에 놓여있는 콘덴서/컴프레셔에 의해 냉각되는 외곽통(10)의 형태를 취한다. 유지보수를 쉽게하기 위하여 되도록이면 콘덴서/컴프레셔 장치(11)은 폐쇠회로로 밀봉된 장치를 택하고 콘덴서 휀(12)은 콘덴서/컴프레셔 장치(11)의 콘덴서를 가로 질러 공기를 끌어들여 결국은 도관(13)을 통해 배출된다. 휠터(14)는 되도록 도관(13)의 출구에 꼭맞게 설치되어 있어야 이 일반형 기계의 냉동장치의 용도에 잘 맞는다고 본다.

콘덴서/컴프레셔 장치(11)은 냉동고(5)의 외곽통(10)안에 장치된 냉각코일(15)과 상호 교류된다. 냉각코일(15)은 냉동고(5)안에 저장된 음식을 적절한 온도로 보존하기에 필요한 냉장고 형태를 갖추도록 절연물질(18)안에 내장되어 모양을 갖추고 있다. 이런목적으로 냉각코일(15)은 냉동고(5)의 외곽통(10)의 내벽(17)에 직접적으로 접촉하도록 배치되어 내부 라이너를 통해 대류에 의해 외곽통(10)의 내부를 냉각시키고 이번에는 복사에 의해 냉동고(5)안에 저장된 음식물을 식힌다. 이 배치는 성애나 얼음이 생기는 것을 피하기 위해서 매우 중요하며 이송 계통에서 상품을 더럽히거나 상품에게 얼음등이 달라 붙는 것도 방지된다. 이 일반형 기계의 냉동구조는 최소 화씨 20도의 낮은 온도에서 음식물을 보존 시킬수 있었으며 상대적으로 오랫 동안 음식물을 저장하는 효과를 보았다.

아래에서 좀 더 설명되겠지만 자판기는 홀로 서있기 때문에 본 발명의 자판기(1)을 구성하는 부품들의 상태를 감시하기 위해 여러 방법들이 채택된다. 그런 기구중 하나가 모니터(20)(예를들면 써머커플)이며 냉동고(5)안의 외곽통(10)안의 온도를 결정한다. 모니터(20)은 이번에는 스트립레코더(21)와 교신을해서 냉동고(5)가 허용온도(예를들어 -15℃ 이상)를 넘을경우에 대응할 수 있게 한다.

이런 스트립레코더(21)는 시간과 온도를 초기에 기록하여 냉동고(5)안에 보관된 음식이 녹아서 품질이 떨어질지도 모르는 온도에까지 도달하지 않도록 해준다. 만약 그런 경우에는 직원들이 상한 음식을 교체하여 소비자를 보호할 수 있다.

냉동고(5)는 식품을 담기 편하도록 기울일 수 있게 되어 있다.

이것은 평상시 위로 향해있다가 제2도의 점선에서 보는 것처럼 기울어질 수 있도록 자판기(1)의 골조(3)와 냉동고(5)의 외곽통(10)을 연결하는 적당한 연결대(66)의 형태로 되어 있다. 기울이는 방법으로는 기계적으로나 또는 연결대(66)에 전기모터(67)를 설치함으로써 이렇게 기울일 수 있다. 냉동고(5)의 크기에 따라(주로 높이를 말함) 냉동고(5)가 외부로 기울어질 때 캐비넷(2)의 뚜껑(22)을 뒤로 젖힐수도 있다. 기울기 장치(65)의 작동은 되도록이면 작동을 멈추는일(예을들어 스위치를 접촉한다거나 그와 유사한)을 하여 수리중에 다른 장치를 보호하는 일을 하게 해야한다.

아래 좀더 자세히 설명하겠지만, 본 발명품인 자판기(1)은 특히 피자같은 반죽된 식품을 취급하기 알맞게 되어 있어서 자판기(1)의 냉동고(5)의 모양은 이 일반형기계에 제일 적합한 형태의 식품에 맞게 되어 있다. 외곽통(10)의 뚜껑은 외곽통(10)의 모양과 같고 씌우고 벗기기가 가능하며 냉동고(5)의 내부 빈통(24)은 다음과 같이 수직 방향의 저장통(25)을 여러개 내장할 수 있는 모양으로 되어있다.

제3도에 대해 설명하면, 저장통(25)은 냉동고(5)의 한정된 외곽통(10)안에 최대한 많이 들어갈 수 있어야 한다. 그림에서 보듯이 각 저장통(25)은 튜브 형태이고 얇은 알미늄(또는 그에 상당하는)으로 되어 있으며 식품을 받아들이고 투출하기에 적합한 직경이 되야한다. 저장통(25)을 지지하는 것은 뚜껑판(26)이고 냉동고(5)의 외곽통(10)안에 고정되어 저장통(25)의 중심을 잡아 주기도 한다. 이런식으로 냉동고(5)의 통(24)안에 저장통이 움직이지 않고 고정되어 적당한 배열을 하고 있다.(그렇게 고정배치되어 있지 않으면 냉동고(5)의 저장통(25)로부터 식품을 꺼내는데 사용되는 투출장치(6)의 부품이 움직일 때 위험이 생길수도 있다.)

저장통(25)의 각 직경은 냉동식품이 냉동고(5)안에 가장 많이 들어갈 수 있도록 기하학적으로 배열되며 냉동식품을 넉넉히 받아 저장할 수 있는 크기여야하며 이송장치는 다음과 같다. 앞에서 지적 했듯이 여기서 기술한 자판기(1)는 주로 자판용 피자에 맞는 구조를 한 것이다. 이 형태의 자판 식품에는 냉동고(5)의 저장통(25)은 투출된 피자의 형태에 맞도록 원통형 튜브가 된다. 예를 들어 7인치 피자인 경우 원통튜브는 7.125인치 정도의 직경이 적당할 것이다. 튜브의 길이는 안에 저장될 수 있는 피자의 숫자에 따라 결정될 것이고 컬럼을 형성하는 최하단부에 의해 효과적으로 무게를 지지할 수 있어야 한다. 이런 목적으로 보아 길이는 28인치가 적당할 것이며 길이가 짧다면 용량이 작아지고 길어지면 밑에 지지하는 부분이 더욱 강화되야한다. 저장통 25의 갯수는 7개가 가장 적당하리라 생각되며 하나의 외곽통(10)에도 적합하리라 생각한다. 이는 물론 자판기의 크기와 판매될 식품의 특성에 의해 결정된다.

냉동고(5)의 바닥(27)은 이송장치(6)와 함께 작동되며 이송장치는 냉동고(5)의 저장통안에 있는 식품을 이송하여 다음 동작을 준비시킨다. 이송장치(6)는 처음에 선택 원판(30)에 따라 반응한다. 선택 원판(30)은 모터(32)에 의해 구동되어 회전하는 액튜에이터축(31)위에 장착된다.

제4도와 제5도에 대하여 설명하면, 선택 원판(30)은 냉동고(5)의 저장통(25)으로부터 식품을 받기에 가장 근사한 직경과 두께를 가진 한 개의 이송구멍(33)을 가진 원판형 모양을 한다. 선택원판의 이송구멍(33)은 모터(32)의 작동에 따라 회전하는데 중립위치(제5A도)에서 원하는 냉동고(5)의 저장통(25) 밑부분으로(제5B도) 선택적으로 움직이고나서 지명된 저장통(25)에서 냉동고(5)의 외곽통(10)의 바닥(27)에 있는 출구(35)(제5C도)까지 식품을 이동시킨다.

선택 원판(30)의 그러한 운동은 GENEVA 운동을 하는 DC 모타(32)와 8각형 기어(37)을 연결한 이빨달린 벨트(38)에 따라 8각형 기어(37)와 맞물린 DC 모타(32)를 사용하여 전기적으로 정역운동을 한다. GENEVA 운동은 지정되어질 저장통(25) 밑의 선택 원판(30)을 정확하게 찾을 수 있으며 필요하다면 다른 방법을(예를들어 서보모타나 이와 유사한 것) 채택할수도 있다. 이 일반적인 형태의 GENEVA 기구를 알고 있겠지만 제11도에서 처럼 본 발명품의 GENEVA 기구는 구동기어 핀의 맞물림을 피동 GENEVA 기어로 변경함으로써 기능이 증대 되었다. 그림에서 보듯이 연동주기에서 유도 삽입과 완만한 탈출로 수정되어 구동이 부드러워졌고 선택 원판(30)의 이송구멍(33) 속으로 식품이 떨어지기에 필요한 적당한 구멍 배열로 되어 있으며, 기어 표면에 좀더큰 각도로 작용되도록 좀더 직접적인 압력을 가하므로써 좀더 많은 기계적 잇점을 제공한다.

이렇게 수정을 하면 보통의 V 모양의 운동에 비해 GENEVA 구동에서는 8 모양의 운동을 야기시켜 작동상 효율이 증대된다.

냉동고(5)로부터 식품의 이송을 돕도록 선택 원판(30)에 광학감지기(40)와 질량감지기(41)가 부착되어 있다. 이 감지기들은 지정된 저장통(25)에서 이송기구(6)의 선택 원판(30)으로 전달되는 식품을 찾기위해 작동하며 이것는 선택 원판(30)이 투출구(35)까지 회전해서 가기전에 시작된다.

중요한점은 중력을 이용한 단순한 이송방법이란 것이다. 역시 또 중요한점은 냉동고(5)의 다른 저장통(25)에 다른 종류의 식품이 저장되고 선택 원판(30)의 회전방향을 조절해서 매번마다 원하는 다른 종류의 식품을 꺼낼수 있다.(즉 한 종류는 시계방향, 또 다른 종류는 반시계방향)

식품이 투출되고 있는 동안 냉동고(5)의 통(24)안의 온도를 유지시키는 것이 중요하다. 두가지 방법으로 해결하는데, 첫째 고체선택 원판(30)과 냉동고의 외곽통(10) 절연된 바닥(27)이 협력하여 어느정도 격리되고 두 번째는 냉동고 문(42)를 가급적 외곽통(10)의 바닥(27)에 꼭 맞추는 것인데 식품 이송 동작이 진행되지 않을땐 외곽통(10)의 투출구(35)를 덮는다.

제5A도에서 보듯이 냉동고문(42)은 식품이 저장통(25)으로부터 이송되어야 할 때만 액튜에이터 장치(43)에 의해 열린다. 이송구멍(33)은 냉동고문(42)가 열리기전에 투출구(35)를 덮고 있어 냉동고문(42)이 액튜에이터 기구(43)에 의해 열릴 때 냉동고(5)의 통(24)을 선택 원판(30)이 격리시킨다. 이후에 투출된 식품은 이송롤라장치(45)로 떨어져 가열을 위해 전자렌지(7)를 향하여 투출된 식품을 인도한다.

제6도에서 보듯이 투출구(35)로부터 식품을 선택적으로 이동하기 위해 비슷한 방법으로 수정된 냉동고문(42')를 채택 할수도 있다. 냉동고문(42')은 외곽통(10)의 바닥(27)과 연결된 깃(111)에 부착된다. 한쌍의 힌지(110)로 인해 솔레노이드나 모타로 구동하여 냉동고문(42')이 투출구(35)를 닫는 처음 위치(112)로부터 냉동고(5)의 투출구(35)로부터 식품이 떨어지도록 하는 두 번째 지점(113)까지 갈수 있다. 원판(115)은 냉동고문(42') 위에서 올려져 있고 투출구(35)를 효율적으로 밀봉하도록 깃(111)의 끝에 있는 입구(116)에 꼭맞게 되어 있다. 이를 위하여 원판(115)은 단단한 프라스틱으로 이루어졌으며 원판(115)의 주변을 따라 부드러운 물질로된 밀봉용 조각판(117)이 접촉면에서 효과적으로 밀봉 되도록 둘러져 있으며 원판(115)은 회전 가능하다. 제5A도의 냉동고문(42)과 같으며 작용하는 이송롤라 장치(45)와 비슷하게 전자렌지(7)까지 식품이 이송되는 것을 안내하도록 냉동고문(42')은 활강로(118)까지 연장되어 있다.

제5A, 5B 및 5C도는 이송장치(6)와 그작동 방법을 보인다. 그림에서 보듯이 이송장치(6)는 보통 저장통(25) 조립품을 지지하는 최하부 뚜껑판(26), 선택 원판(30) 그리고 냉동고(5)의 외곽통(10)의 바닥(27)으로 구성되어 있다. 앞에서 지적했듯이 식품을 이송하기위해 선택원판(30)의 이송구멍(33)은 처음엔 중립위치에서 투출구(35)(제5A도)를 거쳐 선택된 저장통(25)로 움직인다. 이 운동은 작은 선택원판(30)의 선택구멍(33)이 원하는곳(제5B도)의 밑에 놓일때까지 계속된다. 즉, 선택원판(30)의 이송구멍(33)이 비어 있는 저장통(25)에 지정됐을 경우 자동적으로 다음 저장통으로 이동하여 식품을 받아낼 때까지 운동한다.

선택원판(30)의 두께는 식품이 이송될 때 식품의 높이에 맞게 선정되어 (피자의 경우 약 3/4인치) 있기 때문에 뚜껑판(26)과 외곽통(10)의 바닥(27)사이에 있는 공간(44)를 따라 선택된 식품을 끌어내기 위해 선택원판이 연속해서 움직이고 저장통(25)안에 남아 있는 식품들은 선택원판(30)위에서 대기하고 있다. 혹시 식품끼리 얼어 붙었다해도 전단 응력을 받아 미끌어 떨어지고 떨어져 나온 식품은 외곽통(10)의 바닥(27)에 형성된 구멍이 식품을 투출하도록 열리게 된다. 특이할만한 사항은 저장통(25)에 또 다른 종류의 식품을 저장하면 선택원판(30)을 이용해서 원하는 제품이 나올 수 있다.

제7도부터 제10도 까지는 한 자판기(1)에서 여러 가지 종류의 식품을 이송하는 선택적 구조를 보여준다. 제6도와 제7도는 여러겹의 저장통(25)이 여러종류의 식품을 받아 들일수 있는 고리모양의 그룹을 보여준다. 이러기 위해 각 저장통의 고리모양 그룹은 한가지 식품이나 다른 종류의 식품을 선택원판의 시계방향 회전운동에 맞게 세 개가 동심원을 이루도록 선택판으(30',30,30')로 이루어졌다. 제 10도와 같이 이는 각각 투출구(35', 35, 35')에 대응되도록 한다. 이송장치(6')의 작동은 여러저장통(25)으로부터 식품을 선택하기 위해 선택원판(30',30,30') 중 하나를 선택적으로 회전하는 외에는 이송장치(6)의 작동과 비슷하다. 한가지 식품에 대해서는 단한개의 선택원판만이 필요하지만 여러식품에 대하여는 여러 선택원판이 있어야 된다. 어쨌든 선정된 식품도 적당한 투출구(35',35,35')로부터 각 투출구의 밑을 통과하도록 인도된 이송 롤라장치(4)로 떨어지게 되어 있다.

여기서는 세 개의 동심 선택원판만을 설명했지만 더 여러개의 선택원판으로 할수도 있다. 어쨌든, 냉동고(5)안에 저장하는 식품의 양은 저장통(25)의 구조와 이송기구와 관련된 단순성에 달려 있다. 냉동고, 저장통, 이송구조는 4각형이나 3각형등 다른 모양으로 개발될수도 있지만 기계의 오동작을 방지하려면 원형이 제일 바람직하다.

다시 제1도와 제2도를 언급하면, 냉동식품은 이송롤라장치(45)로부터 전자렌지(7)의 문(47)에 붙어 있는 이송접시(46)위로 올려진다. 이송접시(46)와 문(47)은 팔(48)과 같이 붙어 움직이는 이송접시(46)와 문(47)이 이송롤라 장치(45)밑의 정지 위치로부터 이송되는 연결된 액튜에이터 축(49)에 의해 지탱된다. DC 모타(51)은 식품이 이송롤러장치(45)로부터 이송접시(46)위로 갔을때를 감지하는 광학 감지기(52)에 반응하여 작동한다.

이송접시(46)가 전자렌지(7)로 가서 문(47)이 닫히면 광학 감지기(52)에 의해 식품이 감지되고 전자렌지(7)을 작동하는 타임머가 작동 시작되어 냉동문(42)이 닫힌다. 가열시간은 식품에 따라 다르며 조리가 끝나면 타이머가 멈추고 신호를 모타(51)에 보내서 문(47)과 이송접시(46)이 전자렌지로부터 배출되고 조리된 식품이 투출점(8)로 옮겨진다. 이 전기적신호는 다음 판매를 위해 자판장치가 기다리도록 재설정하는데도 쓰인다.

특이할만한 사항은 이송접시(46)를 수정하면 조리과정을 보다 쉽게 할수도 있다. 본 발명품자판기(1)의 중요한 특징은 냉동 능력과, 미리 조리되어 포장된 상태의 식품을 저장 했다가 짧은 시간안에 완전히 조리하는 것이며, 이 결과를 얻기 위해서 여러 개선책이 조합될 수 있다. 이송접시(46)는 여러개의 구멍이 뚫어진 연마된 알미늄을 사용할 수도 있다. 연마된 알미늄은 가열시킬 식품의 뒷면에서 마이크로파 에너지를 반사시켜주는 역할도 한다. 구멍은 1/32인치가 비교적 좋은데 왜냐하면 이 크기의 구멍이면 수증기와 물의 분자가 이송접시를 통해 새어나갈 수 있고 마이크로파가 접시를 통과해나가는 손실이 되도록 작아질 수도 있기 때문이다.

문과 이송접시(46)을 정지위치로 끌어들여 조리된 식품이 투출점(8)의 앞에 바로서면 식품은 소비자에게 인도될수 있게 된다. 이것은 자판기(1)이 안전하게 작동되고 오동작이 되지 않을때만 열릴수있는 투출문(55)에 의해 판매가 완료된다. 그런 기능은 이송접시(46)에 뜨거운 식품이 놓인 것이 확인될때만 액튜에이터가 작동하여 투출문을 느슨하게한후 알맞게 열어 판매가 완료된다. 예를들면 투출문을 제어하기 위해 솔레노이드를 작동하도록 열감지기(57)가 쓰일수도 있고 다른방법도 역시 가능하다. 감지기(57)부터의 신호는 자판기기(1)의 밖에서 보일수 있는 지시기를 사용할수도 있어 소비자에게 식품이 준비되어 투출문이 열리는 사실을 알려줄수 도 있다. 소비자가 식품을 가져가면 감지기(57)는 이송접시(46)위에서 뜨거운 식품을 더 이상 감지하지 않을것이고 액튜에이터(56)은 풀리어 더 이상 자판기(1)의 내부에 손같은 것이 들어가지 못하도록 자판문(55)는 다시 잠궈진다.

제12도에서 제15도는 위에서 기술한 작동을 수행하는 이송장치(120)을 보여준다. 이송장치(120)는 주축 선회 가능한 이송접시(121)를 사용하며 식품을 이송장치(6)에서 받아 조리를하고 소비자에게 가열된 식품을 제공하도록 되어 있다. 이송접시(121)는 베어링(123)에 연결되고 전자렌지의 문(47)과 결합된 한쌍의 축(122)에 의해 전자렌지(7)의 문에 붙어있다. 전자렌지의 문(47)에 베어링브록(124)을 붙이기 위해서는 여러 기술이 쓰일수 있는데, 예를들면 접착제, 가열, 심지어는 초음파 용접기술등도 쓰일수 있다. 그러나 이러한 연결은 전자렌지의 문(47)의 부품으 형성하는 감시 구멍(125)을 직접통하여 베어링 브록(124)을 형성하기 알맞는 사출 프라스틱 금형을 채택하는 것이 가장 유력하다. 베어링 브록 124를 형성하는 재료는 감시 구멍(125)를 통해 사출성형되어 문(47)의 내부의 부분에 붙고 창성된다. 이렇게해서 아래 설명될 다음 작동을 위해 문(47)의 내부에 작동 부위의 안전한 장착이 가능하다. 특이사항은 전자렌지(7)의 문(47)의 내부에 다른 도구도 이기술을 이용하여 비슷하게 붙일 수 있다는 것이다.

이송접시(121)의 회전은 구동장치(126)에 의해 조절된다. 이를위해 구동핀(127)이 솔레노이드(130)에 따라 회전하도록 피봇(129)에서 골격(128)에 고정된다. 골격(128)은 이번에 구동모타(132)의 축(131)에 고정된다. 구동핀(127)은 이송접시(121)의 판아래 수평방향으로 되어있으면 정상적으로 끌려질 수 있다. 구동핀(127)은 솔레노이드(130)로 작동되어 수직위치로 되면서 이송접시(121)와 결속된다. 모타(132)에 의해 이송접시(121)의 회전이 일어나며 구동장치(126)의 골격(128)에 붙어있는 리미트스위치(133)에 의해 회전이 조정된다.

이송장치(120)는 보통 수평방향이고 투출문(55')의 바닥을 따라 연장한 피봇(135)에 의해 자판기(1)의 골조에 연결된 변형된 투출문(55')와 연결되어 작동한다. 솔레노이드(136)는 투출문(55')의 내부에 붙어있는 골조(137)를 연결하여 가열식품이 이송될 때 솔레노이드(136)의 작동이 투출문(55')을 열 수 있도록 한다.

이제 제15도의 이송기구(120)의 작동을 설명하면 다음과 같다. 투출구(35)로부터 이송된 식품은 제5A도의 이송 롤라장치(45)나 제6도의 활강장치(118)에 의해 받아질 것이다. 두 경우 모두 이렇게 이송된 식품은 이송접시(121)의 안착면(138)위에 인도된다.(전자렌지의 문(47)이 열린 위치로 가고 이송접시(121)가 문(47)옆으로 끌려갈 것이다) 이후 전자렌지(7)의 문(47)이 닫히고 식품은 원하는 만큼 가열된다.

가열하고난 다음단계는 소비자에게 식품이 이송되는 단계이다. 전자렌지(7)의 문(47)이 열리고 쏠레노이드(136)이 작동하여 투출문(55')이 열리고 쏠레노이드(130)가 작동하여 이송접시(121)가 고정된다. 그리고나서 모타(132)에 의해 전자렌지 문(47)에 붙어있던 이송접시(121)가 그의 위치로부터 열려있는 투출문(55')쪽으로 스윙을 하여 이송접시의 일부가 자판기 밖으로 노출이 된다. 이로인해 조리된 음식을 잡으려 소비자가 자판기 안으로 손이나 기타물건을 집어넣을 필요가 없는 것이다.

광감지기(139)는 이송접시(121)위에 놓여 있으며 투출문(55')옆에 있어 식품이 표면(138)으로부터 제거 됐는지를 감지한다.(소비자에게 인도된 경우) 그리고 나서 제자리에 가도록 신호가 전달되어 자판기의 내부에 아무것도 못들어가도록 투출문(55')이 닫힌다. 그런 동작은 써보모타와 전자제어를 통해 이송장치(120)에 붙어있는 리미트 스위치(133)에 의해 조절될 수 있다.

다음은 본발명품의 구조와 기능을 다시한번 개괄적으로 살펴본다. 그러나 이미 설명한 많은 기본구조적 특징은 자판기(1)의 기능을 좀더 편리하게 사용하는 추가적 개발가능성을 내포하고 있다.

예를 들어 본발명품인 자판기(1)의 여러 상호작용기능은 고정된 회로로 작동되긴 하지만 약간의 마이크로 프로쎄서의 추가로 좀 더 나은 기능을 발휘 할수도 있다(선택사양). 이것은 여러 가지 경보신호장치와 판매되는 식품에 대한 안전한 지불방법을 돕는 기능과 유지보수를 위한 상호 교신 등등이다. 그런 특징의 예는 앞서 기술한 바와같이 자판기의 냉동고(5)에 붙어 있는 모니터(20)가 전원의 이상을 찾아내어 제품이 상했는지를 알아내는 것에서도 볼 수 있다.

고의적 장난을 막는 경보음등과 같은 장치도 아직은 없다. 이런 것은 투출문(55)을 통한다든지 해서 비관계자가 기계내부에 침입할 때 스위치를 접촉하는 방법같은것도 될수 있다. 또한 만약 자판기(1)가 뾰족한 물건에 찔리거나 발로 채였을 경우 적당한 기구와 결합된 자판기의 캐비넷(2)과 연결된 뚫림 방지 장치로부터 경고 신호를 받을수도 있다.

자판식품에 돈을 지불하는 방법은 현재 자판기(1)의 제어 패널(60)이 동전이나 지전을 받도록 되어 있다. 그러나 필요하다면 크레딧카드를 받도록 제어 패널(60)을 바꿀수도 있다. 그런 시스템은 마이크로프로쎄서의 도움으로 가능한 것으로 적당한 전화 모뎀이나 크레딧카드를 원격 교신하는 장치등과 결합하면 가능할 것이다.

전화 모뎀은 또한 자판기(1)가 원거리에서 연결되어 여러 써비스 기능을 추가 설치할 수 있다. 그와 같이 앞에 기술한 정보의 전달에 진단작동도 추가 가능하고, 원하는 통계정보도 얻을 수 있다. 양자간의 교신가능성은 원거리에 전달될 자판기와 관련된 기능을 수집하기도하고 원하는대로 자판기의 특수기능을 단말기에 송신할수도 있다.

자판기의 마이크로프로쎄서에 의해 실행되는 이런 특징들은 판매하려는 식품의 상태에 따라 소비자에게 권장할 수 있는 기능들이다. 이것이 정말 쓸모가 있어 식품의 소비를 촉진하는 것 뿐 아니라 식품을 가열하는데 필요한 일정시간을 기다리는데 지루해하는 소비자를 유인할 수도 있다. 이것은 자판기(1)의 캐비넷(2)의 앞부분에 그림을 그래프로 표현하는 형태를 취해 연속적으로 보여주거나 이송되고 조리되는 여러 과정을 반영하여 비추는 형태로 하거나 해서, 준비되는 상품의 현상태를 소비자에게 알려주는 것이며, 방법으로는 단순 빛지시등에서부터 복잡한 그래프 청각적 표현등 여러 가지가 있다.

원하는 조리과정을 달성하기위해 또 다른생각을 해보았다. 첫째 충분한 파워의 마이크로파 에너지가 전자렌지의 조리실(24)에 조사되야 하고, 효과적으로 원하는 목표에(즉 조리될 지역) 도달되야 한다. 둘째로 식품은 상하지 않고 품질이 떨어지지 않으면서 마이크로파를 받을 수 있어야 한다. 셋째로 냉동고에 열침입을 방지하기위해 충분히 공기가 새지않는 식품 포장용기가 준비되야만 하는데 아직은 이 포장용기가 개선되지 않으면 전자렌지 안에서 견디기 힘들었고, 식품을 상하게 하지는 않았으나 가스(증기)가 조리 도중에 포장 용기로부터 새나가는 현상이 있었다. 이를 위해 조리중 타지않는 포장용기가 필요하기도 하지만 전자렌지 조리과정을 편하게 하기에 충분한 수증기가 유지되야 할 것이다.(이는 열에너지가 전자파 진동에 응하는 물분자의 진동과 관계되기 때문이다.) 이 가능성 있는 연구 목표는 전자렌지(7)를 만드는 세가지의 독립된 개선에 의해 만족될 수 있는데 식품의 반죽과 포장용기등을 개선하는 방법등이 포함된다.

제한된 시간안에 원하는 식품을 가열하는데 필요한 가열 능력을 얻기 위해서 전자렌지(7)의 주요 부품이 기존것과 같다면 파워를 높이는 방법이 채택되어야만 하는데 마그네트론 용량을 크게하여 1,200와트나 1,600와트로 하는 방법이 있으며, 마그네트론의 출력이 크면 냉각 휀도 커야한다.

그러나 종래 전자렌지에서도 조리될 식품에만 집중적으로 마이크로파를 조사할 도파관을 장착한다면 조리시간을 단축하는 것이 가능할 수 있다. 종래의 전자렌지는 조리될 식품의 크기모양 연속성 및 구성이 다양하기 때문에 전자자기 방사가 일정해야 했다. 그러나 이번 경우에는 가열이나 조리 되어야할 식품이 알려져 있으므로 좀더 신속히 가열 되도록 조정해야 한다. 이는 식품의 종류, 크기, 밀도, 그리고 장소등이 전자렌지 안에서 이미 결정되어 있으므로 조리 시간을 효과적으로 줄일 수 있다.

제16도에 대해 설명하면, 본 발명품의 전자렌지(7)는 보통 외곽통(70)과 문(47)으로 구성되어 있다. 전자렌지 조리실(71)을 가열하는 전자기파 조사는 발진관(74)에 의해 발진되어 조리실(71)위의 외곽통(70)의 꼭대기(73) 까지 연장되는 도파관(72)으로부터 방사된다. 앞에서 지적한대로 전자렌지(7)의 모든 외곽통(70)과 문(47)은 종래 구조가 아니라 가열과정에서 조리를 도와주는 모양으로된 이송 접시(46)에 맞춘것이며 도파관(72)은 수정된 구조로 아래에서 자세히 설명되겠지만 발진관에서 전자기 방사를 최대한 흡수하며 최소한 1,000와트 이상의 증가된 능력을 갖는다.

도파관(72)은 전자기 방사를 잘하도록 특수한 모양을 가졌다. 예를들어 피자를 가열하는데 도파관(72)은 깔때기 모양을 하면서 약간 크게한다.(즉 7인치 피자를 덮는데 8인치의 원이 필요하다) 이 모양에서 96%의 효율이 얻어질 수 있다. 그런 열이 한가지 모양에 맞기 때문에 이는 자판기 적용에 잘 맞으며 앞으로 개발될 기계에도 다른 제품의 모양에 맞게 수정할 수 있다.

전체 작동인 제17도에 대해 설명하면 발진관(74)으로부터 발진된 전자기 방사는 도파관(72)을 통과하여 전자렌지(7)의 조리실(71)을 향해간다. 이것은 조리실(71)에 전자기 방사의 작용을 열고 닫는 적외선 경보장치에 의해 제어된다. 적외선 경보장치(75)는 전자렌지(7)의 조리실(71)과 결합된 감지기(76,77)에 반응하며 작동된다. 감지기(76)는 가열될때 식품의 습기를 시각적으로 감시가능한 습기 감지기이며 감지기(77)는 적외선 감지기로 가열될 때 식품안에서 열을 감시할 수 있다. 이 감지기는 가열할 식품을 감지기(76,77)에 의해 따로따로 감시할 수 있는 한정된 지역을 가진 격자형태로 나눌 수 있게하는 마이크로프로쎄서에 적용되도록 전기적 신호를 제공한다.

그리고나서 적외선 경보장치(75)의 제어 작동에 쓰여 아래에서 자세히 설명될 도파관에 부착되는 직접 가변 안내 풍차 장치(80)를 제어한다.

마이크로파 조리는 전자기파(보통 파장이 10미터 이하임)에 의해 이루어지는데 식품을 통과 할 때 물분자의 진동을 야기시켜 열을 발생시킨다. 결과적으로 식품가열은 주로 함수율과 식품의 밀도에 좌우된다. 이런 이유로 해서 마이크로파 가열기술은 단순하지도 않고 정확하게 제어하기도 쉽지 않다. 수분감지기(76)는 이문제를 해결하도록 설치된 것인데 격자모양으로 분할된 지역에 각각의 수분 함유량을 감지하며 수분이 많이 함유된 곳은 전자기파를 줄이고 수분이 적은곳은 전자기파 에너지를 늘려서 결국은 균등하게 에너지를 쏘일 수 있도록 한다. 적외선 감지기(77)는 조리될 식품의 현재 온도상태를 격자 모양으로 분할된 지역별로 감지한다. 이 변수들은 이송장치(6)에 연결된 질량감지기(41)로부터 이미 받았던 정보들과 함께 가열된 식품을 효과적으로 감시하는데 씌여 필요에 따라 식품의 여러지역에 전자기 조사를 직접 하도록 한다. 이것은 식품을 골고루 가열하는 것 뿐아니라 가장 짧은 시간 안에 예정된 온도에 접근하도록 하는 효과도 가져다준다.

앞의 수분감지기(76)와 적외선 감지기(77)는 가열된 식품을 격자형으로 짤라 그 지역의 정보를 전기적신호로 제공한다. 이 신호는 이진법 신호변환기(78)로 옮겨져 마이크로프로쎄서(79)와(모델 68HC11, Automatic Timing and Controls, Inc., King of Prussia, Pennsylvania, 또는 그와 동등) 교신을 하여 격자형태로 감지기(76,77)로부터 접수된 정보를 디지탈화하고 저장한다. 마이크로프로쎄서는 감지기(76,77)로부터 받은 신호를 가열될 특수한 식품에 맞는 비율로 결합한다. 예를 들어 피자를 가열하는 경우 적외선 감지기(77)로부터 받는 신호는 수분감지기(76)로 받은 신호를 2대1로(정확히 70/30의 비율) 계산한다. 이 비율은 가열한 식품에 따라 다르며 약 70/30에서 50/50까지 변할 수 있다.

이 신호는 가열되는 식품의 현 상황을 결정하고 적외선 경보기(75)와 직접가변 안내풍차 장치(80)로 신호를 보내어 전자렌지(7)의 조리실(71)속으로 들어가는 전자기 조사의 방사양을 수정하는데 쓰인다. 이를 위하여 마이크로 프로쎄서(79)로부터의 신호는 필요한 만큼 적외선 경보기를 열거나 닫는 경보기(75)와 직접 가변안내 풍차 장치(80)와 접촉한다.

제18도를 보면 발진관(74)에서 발진된 전자기파는 도파관(72)의 통속으로 방사되어 충돌벽(81)과 만난다. 그렇게 조사된 에너지파는 도열된 확산기(82)와 정지해 있는 회전풍차(83)와 만나는데 이들은 파장을 맞추며 수집기로 쓰이는 하나의 방으로 들어 갔다가 직접가변안내풍차 장치(80)로 방향을 향한다. 직접가변 안내풍차 장치는 동작가능하고 가변적인 도열된 각각의 안내 풍차(85)와 협력하여 파의 방향을 변화시키는 것은 물론 안내 분포도 변화 시킬 수 있다. 이런식으로 원하는대로 마이크로파를 조절하므로써 식품의 모양, 온도, 습도에 따라 전자렌지(7)의 조리실 안에서 원하는 방향에 맞출 수 있다.

제19도와 제21도는 직접가변 안내풍차 장치(80)의 구조를 나타낸다. 그림에서 보듯이 도열된 안내풍차(85)는 300 계열 스텐인레스강 같은 물질로 만들고 곡률각도 2.75도로 되어있다. 이곡률은 마이크로파의 반사위치를 잡아 내는데 있어 제어능력이 크고 그에 따라 역시 방향 재설정을 제어 하는데도 좋다. 안내풍차(85)는 마이크로프로쎄서(79)로부터 받은 신호에 따라 각 안내풍차(85)가 돌거나 기울어지도록 베어링(86)을 쓰고 있다. 이를 위하여 각 안내풍차(85)는 축에대해 회전 가능한 전후방 축(87)을 통과해 뻗어있다. 안내풍차(85)의 좌우회전은 이축(TRUNNION)(88)에 따라 실행된다. 축(87)과 이축(88)은 기계적으로 조각선형유도 모타의 형태를 취한 액튜에이션 모타와 상호 연결된다.(JOEL형 또는 그와 동등) 그런 모타들과 그들을 작동하는 제어기는 시중에서 판매하고 있고 일반적인 기술을 이용한 마이크로프로쎄서(79)와 함께 쉽게 구성할 수 있다. 그렇게해서 여러 안내풍차(85)가 조리과정중에 음식물에서 연화에 맞춰 각각이 회전하거나 기울어져 임무를 수행한다.

특이사항은 직접가변 안내풍차 장치(80)의 안내풍차(85)와 도파관(72)으로 둘러싸인 수집기의 바닥 사이 틈은 파가 뒤로 흩어지지 않도록 1/8인치 이내를 유지해야만 한다. 덧붙여 안내풍차(85)를 위한 이축지지는 아크방전이 안되도록 적절히 감소가 되는 섬유금속을 사용하여 단단하게 접지시켜야 한다.

설명한 대로 본발명품의 직접가변 안내풍차 장치(80)로 격자형 지역에 따라 마이크로파 에너지를 제어할 수도 있고 전체목표지역에 일정한 파 밀도를 유지하기 위해 안내풍차(85)의 위치를 조절할 수도 있다. 그런 많은 장점 덕분에 본발명품의 직접가변 안내풍차 장치(80)의 사용이 가능하며 앞에 기술한 자판기(1)에는 물론이고 다른 여러 형태의 식품을 조리하는 종래의 전자레지에도 쓸 수가 있다. 후자의 경우 가열된 식품의 상태를 잘 감지하고 균등하게 그리고 좀더 빠르게 식품을 가열하도록 전자렌지의 개방된 조리실으로 향한 전자기 에너지를 조절하기위하여는 앞서 설명한 비슷한 지도작성기법이 동원 될 수 있다. 다음과 같이 두가지 예를 들어본다.

[실험 1]

피자를 가열하기 위해 수정한 전자렌지 Litton 1000와트를 직접가변 안내풍차 장치와 4개의 4분면 SIY 120MM JFM 감지기로 개조를 했다. 각 감지기는 180MM 거리에서 164MM의 방사상(원형) 모양을 읽을 수 있게 조정되어 있고 JOEL IR 모니터는 외부에서 온도를 감지한다.

제22도와 같이 격자 모양이 3/8인치로 되어있어 7인치인 목표피자에 289개의 4각형 격자가 들어간다. 4개의 4분면 SIY 감지기 조합이 289지역 모두를 읽을 수 있도록 되어는 있으나 목표지역 밖의 부분은 무시하도록 한다. 실험은 1인치 두께의 팬케이크 Batter(우유밀가루반죽) (표준 마이크로파 에너지 흡수 실험방법)를 7인치 원형 그라스파이(유리) 용기에 담았다. 감지기는 큰 구역의 적외선 상(image) (약 2인치 사각형)을 잡아냈고 다중안내 풍차동작이 2인치 사각형을 덮는 지역에 반응하도록 했다. 이 액튜에이터와 안내풍차의 감지/반사운동은 반죽을 통하여 신속한 열분산이 이루어져 3/8인치 격자가 음식을 조리/가열 하는데는 너무 작거나 복잡하다는 결론이 나왔다.

[실험 2]

SIY 120MM 감지기가 2인치 지역에 조정되었고 마이크로 프로쎄서는 25개 지역만(289와 비교됨) 조정된 것 이외에는 실험 1과 조건이 같도록 설정하였다. IR 판독은 5초에서 시작하여 58초에 끝냈으며 그동안에 이 실험이 추적관찰 되었다(제23도)

결과는 매우 개선되어 가변조절 안내풍차가 매우 균일하게 작동되고 마이크로파 에너지가 차가운 부분만 조사 됐으며 58초의 노출동안 가열이 매우 균등하게 유지되었다. 이 안내풍차는 각각의 1.75인치 지역을 거의 중복없이 덮었다.

덧 붙여 말하면 전자렌지(7)의 개선에 적합한 반죽(Pizza, Pasta, Pretzel, Bun, Roll, Pita, Pocket 또는 기타 반죽을 필요로하는 식품)을 해야만 원하는 짧은 시간안에 전자렌지(7)에 의해 잘조리될 수 있다는 사실을 알아냈으며 이를 위해, 반죽음식은 구운후 냉동하여(원하는 기간동안 보관하기 위하여) 1내지 2분 안에 타지 않고 먹을 수 있는 온도로 마이크로파가 열처리를 하도록 개발되고 있다.

Claims (21)

1. 반죽된 빵이 주류를 이루는 식품이 냉동상태로 포장용기에 들어있는 것을 이송한후 포장용기째 가열하여 먹을수 있는 형태로 조리하는 장치로써; 식품이 들어있는 여러개의 포장용기를 층층으로 담을 수 있는 여러개의 저장통, 각 저장통은 바닥과 평행한 입구로 되어 있으며; 저장통안의 가장 맨 밑바닥에 있는 포장용기를 나머지 포장용기로부터 전단력을 이용하여 분리하는 방법으로써 여러저장통밑에 선택원판이 있고 선택원판은 그중 저장통의 출구로부터 포장용기를 받을 수 있는 적합한 크기와 모양을 가진 이송구멍을 가지고 있으며 이때 선택원판은 이송구멍이 저장통 밑에서 수평으로 움직일 수 있도록 축에 대해 수직으로 회전가능하며; 선택원판의 밑에 위치한 투출구를 가진 바닥; 저장통중 하나로부터 선택된 포장용기가 저장통들 밑에 있는 선택원판이 회전할 때 이송구멍안에 받아 이번에는 선택원판이 조금더 회전하여 이송구멍이 투출구 바로위에 위치할 때 이송구로부터 투출구로 전달 가능하도록 저장통과 투출구에 대한 선택원판의 상대적 회전을 제어하는 방법과; 투출구를 막는 방법, 이송을 위해 선정된 포장용기를 배출하는 방법 마이크로파 조리방법을 포함하여 선정된 식품을 조리하는 방법 및 앞에서 설명한 방법으로 포장용기안에 있는 식품을 조리하기 위하여 마이크로파 조리수단을 제어하는 방법으로 구성되는 가열식품 자동판매기.
2. 냉각코일이 냉동고 내벽과 직접접촉하는 냉동방법으로 제1항의 가열식품 자동판매기.
3. 원격장비와 데이터를 교신하는 방법으로 제1항의 가열식품 자동판매기.
4. 식품이 그곳에 있는지를 감지하기 위하여 이송구멍에 광학 감지기와 질량 감지기를 달았으며 제1항의 가열식품 자동판매기.
5. 저장통들이 움직이지 않고 고정되어 있는 제1항의 가열식품 자동판매기.
6. 저장통들이 겹끼워진 그룹으로 배열되어 있고 동심의 고리모양으로 배열된 선택원판들과 바닥에 있는 투출구들을 포함하며 이때 각 선택원판은 저장통들의 그룹중 한그룹 바로 밑에서 독립적으로 회전가능하며, 각 투출구가 선택원판들중 하나에 붙어 있는 제1항의 가열식품 자동판매기.
7. 투출구를 막는 방법이 투출구 바로밑에서 어긋나게 놓여 있는 문인 제1항의 가열식품 자동판매기.
8. 포장용기를 받아서 전자렌지 안으로 이송할 수 있는 이송접시를 포함하는 제7항의 가열식품 자동판매기.
9. 포장용기가 이송접시위에 놓여 있는 것을 감지하는 방법을 포함하는 제8항의 가열식품 자동판매기.
10. 투출구 바로 밑에 경첩달린(힌지형태) 문으로 투출구를 막는 제1항의 가열식품 자동판매기.
11. 문은 투출구를 닫고 밀봉하기위한 원판을 내포하고 있는 제10항의 가열식품 자동판매기.
12. 조리방법은 투입된 포장용기를 받아들이는 전자렌지 내부를 막는 문과 포장용기를 받아 들이기 위한 문에 붙여둔 접시를 포함하는 제1항의 가열식품 자동판매기.
13. 접시의 일부는 문에서 돌출되어 있는 제12항의 가열식품 자동판매기.
14. 접시는 문에 피봇축을 중심으로 회전가능한 제12항의 가열식품 자동판매기.
15. 선택적으로 접시를 고정시킬수 있으며 문 바로옆의 첫 번째 위치로부터 포장용기를 출하하는 선상의 위치로 움직이는 방법을 포함하는 제14항의 가열식품 자동판매기.
16. 포장용기가 접시위에 있는지를 감지하는 방법을 포함하는 제15항의 가열식품 자동판매기.
17. 약 일분이나 그 이하의 시간안에 식품이 소비가능한 온도까지 가열되는 제1항의 가열식품 자동판매기.
18. 식품의 수분함량을 감지하고 가열도중 식품의 대표치 수분함유량 신호를 발생시키는 수분 감지 방법을 포함하는 제1항의 가열식품 자동판매기.
19. 식품의 온도를 감지하고 가열도중 식품의 대표치 온도 신호를 발생시키는 제18항의 가열식품 자동판매기.
20. 앞에서 설명한대로 식품을 조리하기 위해 대표치 수분함량신호와 대표치 온도신호를 사용한 제어 방법을 제공하기 위해 수분감지 방법과 열감지 방법은 마이크로파 조리방법을 제어하는 방법과 교신을 하는 제19항의 가열식품 자동판매기.
21. 동기기는 약일분 또는 그이하의 시간안에 소비할 수 있는 온도로 가열하기 위해 자유로이 서있고 동전으로 작동되는 구조로써 구타방지 경보장치로서; 여기서 저장방법은 골조 위에 놓여 있으며 기울어 질 수 있는 외곽통안에 있는 여러개의 저장통을 이용하며 저장통의 윗부분은 포장용기의 출입구로 사용되고 외곽통이 기울어지면 적어도 동장비의 일부분이 사용불가능해지는 방법을 사용하며, 외곽통은 냉동고의 내벽에 직접 접촉하는 냉각코일을 가진 폐쇄회로로 밀봉된 단위 냉동 장치와 저장장비의 온도를 감시하는 기록수단으로 되어 있으며; 여기서 저장통들은 원형으로 배열되고 선택원판에 대하여 상대적으로 고정되어 있는데 선택원판은 저장통들의 출구들에 대해 상대적인 운동을 하여 이송구멍으로 제품이 출하될 수 있도록 저장통안에서 맨밑바닥에 있는 제품을 나머지 제품들로부터 전단력으로 떼어내고, 여기서 이송구멍의 모양은 받을 제품과 대체로 비슷하고 크기는 약간 크며 제품의 매진여부를 감지하기 위해 질량 감지장치를 가지며; 여기서 선택원판은 그리 8에 나타난 궤적을 따라 작동되는 GENEVA 운동에 의한 이송구멍에 대해서는 상대적인 회전을 제어하고, 투출구의 바로밑에 위치한 문에 의해 닫혀진다. 투출구로부터 배출된 제품은 활강장치를 거쳐 이송접시로 인도되고 조리장치로 들어가게되며, 이송접시위에 제품이 놓여 있을때를 감지하는 장치가 있으며; 여기서 조리기구는 배출된 제품을 받아들이는 조리실을 닫는 문이 있으며 활강장치로부터 미끄러져 내려온 제품을 받을 수 있도록 문에 달려 있어 문바로 옆의 첫 번째 위치로부터 제품을 출하하는 선상의 두 번째 위치로 움직일 수 있는 접시에 제품이 놓여 있을때를 감지하는 장치를 포함하는 제20항의 가열식품 자동판매기.