KR100209435B1 - 자동판매기의 온수공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 작은용기로 다량의 온수를 보다 효율적으로 공급할 수 있도록 한 온수공급장치에 관한 것으로, 본 발명의 온수공급장치는 내부 하측에 가열히터(39)가 설치되어 가열된 고온의 물을 상승 안내하도록 온수탱크(31)의 바닥에서 상측으로 연장되되 상부가 개구된 가열관(42)과, 이 가열관(42)의 하부에 가열관(42) 외측의 가열관(42) 내부보다 낮은 온도의 물이 대류에 의하여 가열관(42) 내부로 유입되도록 형성된 다수개의 유입구(43)를 포함하며, 가열관(42)에서 가열된 물이 가열관(42) 내부 상측으로부터 외부로 직접 유출되도록 온수탱크(31)의 상부를 관통하여 가열관(42)과 직접 연통된 온수공급관(34)을 가진 것입니다, 이러한 본 발명에 따른 자동판매기의 온수공급장치의 효과는 물의 온도차에 의한 대류를 이용하여 짧은 시간에 많은 양의 고온의 온수를 공급할 수 있으므로 물의 가열을 위한 전력소모를 최소화 할 수 있고, 또한 용기의 단면적을 축소하여 자동판매기의 내용적 사용효율을 보다 향상시킬 수 있습니다.

Description

자동판매기의 온수공급장치

본 발명은 자동판매기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동판매기의 온수탱크의 구조를 개선하여 그 사용효율을 향상시킨 자동판매기의 온수탱크에 관한 것이다.

일반적으로 가열된 물을 첨부하여 음식물을 취사하는 인스턴트식품용 자동판매기는(예를들면 컵라면 자동판매기) 컵라면등의 음식물과 이 음식물을 취사하기 위한 온수를 공급할 수 있는 온수공급장치를 일체로 구비하여 설치되게 된다.

제1도는 일반적인 컵라면 자동판매기를 도시한 부분 사시도이다. 여기에는 온수공급장치를 주로 도시하였고, 음식물 판매장치는 도시를 생략하였다.

이에 도시된 바와 같이 컵라면 자동판매기는 전면이 개폐가능한 직육각형의 자동판매기 외부케이스(10)가 마련되고, 이 외부케이스(10)는 그 상부면에 외부에서 급수되는 물을 안내하기 위한 유입관(12)과 이 유입관(12)의 개폐를 위한 개폐밸브(13)가 설치된다.

그리고 유입관(12)에 연통되며 외부케이스(10) 내부에 설치된 온수탱크(11)가 마련되는데, 유입관(12)은 이 온수탱크(11)의 하부에 연통되어 있으며, 온수탱크(11)에서 가열된 물을 안내하는 온수공급관(14)은 온수탱크(11)의 상부에 연통되어 온수공급박스(16)로 연장되어 있다. 또한 이 온수공급관(14)의 개폐를 위한 솔레노이드 밸브(15)가 온수공급관(14) 상에 결합되어 있다.

한편 제2도는 종래의 온수탱크의 내부를 도시한 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이 온수탱크(11) 내부에는 온수탱크(11)의 바닥에 설치되어 온수탱크(11) 내부 상측으로 연장되어 있는 가열히터(19)가 설치되고, 온수탱크(11)의 내부 상측에는 가열된 온수의 수위를 측정하는 플로트(21)(float)와 이 플로트(21)에 의하여 작동하는 수위스위치(20)가 설치된다. 미설명부호 17과 18은 배수관과 배수통을 나타낸 것이다.

미설명부호 17과 18은 배수관과 배수통을 나타낸 것이다.

이와 같이 구성된 종래의 컵라면 자동판매기의 작동은 먼저 사용자가 도시되지 않은 음식물 판매장치로부터 음식물을 구입 인출한후 온수공급박스(16)에 음식물을 개봉하여 삽입한 다음 온수공급스위치(미도시)를 작동하게 되면 온수공급관(14)의 솔레노이드 밸브(15)가 개방되어 온수탱크(11)에 저장되어 있던 온수가 공급되게 된다.

이 온수탱크(11)는 다량의 음식물을 일시에 연속판매 가능하도록 50리터 정도의 용량 (일반적인 컵라면 하나의 용량은 약 550미리 리터 정도이다.) 으로 마련된다.

이러한 종래의 자동판매기에 있어서 다량의 음식물을 연속적으로 판매가능하게 하기 위하여 온수탱크(11)의 용량은 50리터 정도의 용량으로 마련하는데, 이에 따라 그 단면적이 너무 커 자동판매기의 내부 사용효율을 떨어뜨리게 된다.

그리고 온수탱크(11)의 용량을 적절한 크기로 축소하게 되면(16리터 정도) 다량의 음식물을 연속적으로 판매하기가 어려워진다.

그리고 50리터 정도의 물을 가열하는데에는 약 2시간 30분 정도의 시간이 소요되게 되어 초기에 공급된 섭씨 20도 정도의 온수를 적절한 사용온도인 섭씨 90도 정도로 가열하기 위하여 걸리는 시간이 너무 길고, 또한 이때의 소비전력이 과다하게 소모되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 음식물의 온수공급장치의 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 목적은 초기에 공급된 물을 단시간에 적절한 사용온도로 가열함과 동시에 다량의 음식물을 연속적으로 판매 가능하도록 한 온수공급장치를 제공하는 것이다.

제1도는 종래의 자동판매기의 부분사시도이다.

제2도는 종래의 자동판매기의 온수탱크를 보인 단면도이다.

제3도는 본 발명에 따른 자동판매기의 부분사시도이다.

제4도는 본 발명에 따른 자동판매기의 온수탱크를 보인 단면도이다.

제5도는 본 발명에 따른 자동판매기의 온수탱크를 보인 투시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

30 : 외부케이스 31 : 온수탱크

32 : 유입관 33 : 개폐밸브

34 : 공급관 35 : 솔레노이드 밸브

36 : 온수공급박스 39 : 가열히터

40 : 수위스위치 42 :가이드

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 내부에 물이 저수되는 온수탱크, 상기 온수탱크의 하부로 외부의 물이 유입되도록 안내하는 유입과, 상기 온수탱크의 상부로 내부의 물이 유출되도록 설치된 온수공급관, 상기 온수탱크 내부에 저수된 물을 가열하는 가열히터를 구비한 자동판매기의 온수공급장치에 있어서, 상기 온수탱크의 내부에는 상기 가열히터가 내부 하측에 설치되어 가열된 고온의 물을 상승 안내하도록 상기 온수탱크의 바닥에서 상측으로 연장되되 상부가 개구된 가열관이 설치되고, 상기 가열관의 하부에는 상기 가열관 외측의 낮은 온도의 물이 온도차에 의한 대류에 의하여 상기 가열과 내부로 유입되도록 다수개의 유입구가 형성되며, 상기 온수공급관은 상기 가열관 내부 상측의 가열된 물이 온수 공급시 상기 온수공급관으로 직접 유출되어 공급되도록 상기 온수탱크의 상부를 관통하여 상기 가열관의 상부와 직접 연통설치된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세히 서술하기로 한다. 제3도는 본 발명에 따른 자동판매기의 부분사시도이고, 제4도는 본 발명에 따른 온수탱크를 도시한 단면도이다. 그리고 제5도는 본 발명에 따른 온수탱크를 보인 부분 절개 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 자동판매기는 일측이 개폐가능한 직육각형의 자동판매기 외부케이스(30)를 구비한다. 이 외부케이스(30)는 그 상면에 외부에서 급수되는 물을 안내하기 위한 유입관(32)과 이 유입관(32)의 개폐를 위한 개폐밸브(33)가 설치된다.

그리고 유입관(32)에 연통된 용량이 약 16리터 정도인 온수탱크(31)가 마련되는데, 외부의 냉수가 유입되는 유입관(32)은 온수탱크(31)의 하부에 연통되어 있으며, 이 온수탱크(31)에서 가열된 물을 안내하는 온수공급관(34)은 온수탱크(31)의 상부에 연통되어 온수공급박스(36)로 연장되어 있다.

또한 온수공급관(34)의 개폐를 위한 솔레노이드 밸브(35)가 온수공급관(34)상에 설치되어 있고, 이 온수탱크(31) 내부에는 온수탱크(31)의 하측에서 온수탱크(31) 내부로 연장되어 있는 가열히터(39)가 설치되어 유입된 물을 가열하도록 마련된다.

그리고 온수탱크(31)의 내부 상측에는 가열된 온수의 수위를 측정하는 플로트(41)(float)와 이 플로트(41)에 의하여 작동하는 온수탱크(31)로의 물 공급을 제어하는 수위스위치(40)가 설치되어 있다.

한편, 가열히터(39)의 둘레에는 온수탱크(31) 내부에서 온도차로 발생하는 물의 대류를 안내하기 위한 원통상의 가열관(42)가 설치된다. 이 가열관(42)은 온수탱크(31)의 바닥에서 상측으로 연장 형성되어있다.

그리고 이 가열관(42)의 하측부, 즉 온수탱크(31)의 유입관(32)이 설치된 부분의 인근에는 저온의 물을 가열관(42) 내부로 안내하기 위한 유입구(43)가 형성되고, 가열관(42)의 상측부에는 온수공급관(34)이 온수탱크(31)를 관통하여 가열관(42)에 직접 연통 설치되어 온수의 공급시 대류에 의하여 가열관(42) 내부의 상측으로 상승하는 물이 온수공급관(34)으로 직접 토출되게 된다.

한편 온수탱크(31)내부에는 가열히터(39)에 의하여 가열된 물이 적정온도 이상으로 가열되면 온수탱크(31) 내부의 물의 온도를 감지하여 가열히터(39)의 작동을 온오프시키는 온도감지센서(44)가 설치된다.

그리고 온수공급박스(36)의 하부에는 배수관(37)이 연결되어 있고, 이 배수관(37)에서 배수된 물이 집진되는 배수통(38)이 설치되게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동판매기의 작동은 먼저 사용자가 도시되지 않은 음식물 판매장치에서 음식물을 구입, 인출하여 온수공급박스(36)에 음식물 용기를 개봉후 삽입하여 온수공급스위치(미도시)를 작동시키게 된다.

이에 따라 온수공급관(34)의 솔레노이드 밸브(35)가 개방되어 온수탱크(31)에 저장되어 있던 온수가 공급되게 되고, 급수 완료된 후 잔수는 배수관(37)을 통하여 배수통(38)에 회수되어 수집되게 된다.

한편 최초 작동시에는 먼저 온수탱크(31)에 외부에서 급수된 물이 유입관(32)으로 유입되면 플로트(41)의 작동으로 수위스위치(40)가 작동하게 되어 적정량의 물이 온수탱크(31)에 저장되게 되면 유입관(32)에 설치된 개폐밸브(33)가 작동하여 급수가 완료되게 된다.

그리고 급수된 물은 가이드(42) 내측에 위치한 가열히터(39)의 작동으로 가열되게 되는데, 이 가열히터(39)에 의하여 가열된 물은 물의 온도차에 따라 발생하는 대류에 의하여 가열관(42)에 의하여 안내되어 상승하게 되며, 온수공급시 가열관(42)의 상측으로 직접 온수공급관(34)을 통하여 공급되게 된다.

또한, 온수공급 없이 물을 가열할 때에는 가열히터(39)의 적동에 의하여 상측에 있던 저온의 물이 대류에 의하여 하강하여 가열관(42) 하측에 형성된 유입구(43)를 통하여 가열관(42) 내측으로 유입되게 되어 가열히터(39)에 의하여 적정온도까지 계속해서 가열되게 된다.

이러한 온수탱크(31)에서의 가열시간은 물을 적정온도인 섭씨 90도 정도로 가열하는데 약 20분 정도의 시간이면 충분히 물을 가열할 수 있다. 그리고 온스탱크(31)내부의 물이 일정온도 이상으로 가열되면 수온감지센서(44)에 의하여 그 온도가 감지되어 가열히터(39)의 작동은 오프되게 된다.

한편, 온수탱크(31)에 있던 온수가 연속적으로 소모될 때의 물의 가열은 최초 가열관 내부에서 가열되고, 이때의 물의 토출 또한 가열관(42)을 거쳐 온수공급관(34)으로 직접 토출되게 된다. 따라서 온수탱크(31) 내부의 고온으로 가열되지 않은 물과 혼합되기 전에 고온의 온수가 외부로 공급되게 되므로 계속적으로 온수의 공급이 가능하게 된다.

이상과 같은 본 발명에 따른 자동판매기의 온수공급장치는 물의 온도차에 의한 대류를 이용하여 짧은 시간에 많은 양의 온수를 공급할 수 있으므로 해서 물의 가열을 위한 전력소모를 축소하고 동시에 다량의 온수를 지속적으로 공급할 수 있으며, 또한 용기의 단면적을 축소하여 자동판매기의 내용적 사용효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 내부에 물이 저수되는 온수탱크(31), 상기 온수탱크(31)의 하부로 외부의 물이 유입되도록 안내하는 유입관(32), 상기 온수탱크(31)의 상부로 내부의 물이 유출되도록 설치된 온수공급관(34), 상기 온수탱크(31) 내부에 저수된 물을 가열하는 가열히터(39)를 구비한 자동판매기의 온수공급장치에 있어서, 상기 온수탱크(31)의 내부에는 상기 가열히터(39)가 내부 하측에 설치되어 가열된 고온의 물을 상승 안내하도록 상기 온수탱크(31)의 바닥에서 상측으로 연장되되 상부가 개구된 가열관(42)이 설치되고, 상기 가열관(42)의 하부에는 상기 가열관(42) 외측의 낮은 온도의 물이 온도차에 의한 대류에 의하여 상기 가열관(42) 내부로 유입되도록 다수개의 유입구(43)가 형성되며, 상기 온수공급관(34)은 상기 가열관(42) 내부 상측의 가열된 물이 온수 공급시 상기 온수공급관(34)으로 직접 유출되어 공급되도록 상기 온수탱크(31)의 상부를 관통하여 상기 가열관(42)의 상부와 직접 연통설치된 것을 특징으로 하는 자동판매기의 온수공급장치.