KR100266464B1 - 자동 판매기에 있어서 상품 수납실의 순환 팬 제어 장치 - Google Patents

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우시구보 마사요시
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Abstract

본 발명은 단위 시간당 상품판매 수량의 변동에 교묘하게 대응하여 에너지 소비의 절약을 도모하며, 더구나 상품을 냉각,가열 부족의 상태로 판매하는 일이 없는 자동판매기를 제공한다. 본 발명의 자동판매기에 의하면, 상품수납실을 온도를 조절하는 온도 조절 수단, 상품수납실의 공기를 순환시키는 순환용 전동팬, 상품수납실의 온도를 검출하는 온도검출 수단, 상품수납실에서의 단위 시간당 상품판매 수량을 검출하는 판매상황 검출 수단 및 온도검출 수단에서 검출된 값과 판매상황 검출 수단에서 검출된 값을 처리하여 온도 조절 수단의 동작 및 순환용 전동팬의 동작을 제어하는 제어수단을 가지고 있다. 이 제어수단에 따라 순환용 전동팬은 3가지의 동작 모드중 어느 하나의 동작 모드에 의해서 동작하도록 제어된다.

Description

자동 판매기에 있어서 상품 수납실의 순환 팬 제어 장치
제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 자동 판매기의 구성을 나타내는 개략 블록도.
제2도는 상품 수납실을 냉각실로서 사용한 경우의 압축기의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
제3도는 상품 수납실을 냉각실로서 사용한 경우의 압축기의 동작을 설명하기 위한 시간 흐름도.
제4도는 상품 수납실을 냉각실로서 사용한 경우의 전동 모터 팬의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
제5도는 상품 수납실을 냉각실로서 사용한 경우의 전동 모터 팬의 동작 모드를 설명하기 이한 시간 흐름도.
제6도는 상품 수납실을 가열실로서 사용한 경우의 히터의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
제7도는 상품 수납실을 가열실로서 사용한 경우의 히터의 동작을 설명하기 위한 시간 흐름도.
제8도는 상품 수납실을 가열실로서 사용한 경우의 전동 모터 팬의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
제9도는 상품 수납실을 가열실로서 사용한 경우의 전동 모터 팬의 동작을 설명하기 위한 시간 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1, 2, 3 : 상품 수납실 4 : 압축기
5 : 응축기 6 : 팽창 밸브
7 : 전자 밸브 8 : 증발기
10 : 자동판매기 12 : 니크롬선 전열 히터
13 : 전동 모터 팬 14 : 온도 검출 수단
15 : 판매 상황 검출 수단 100 : 제어장치
110 : 비교 판정 수단 121-126 : 타이머 회로
본 발명은 음료가 든 캔이나 병 등의 상품을 냉각하거나 가열하는 수단(이하, 냉각 및 가열 수단이라 한다)을 구비한 자동 판매기에 관한 것으로서, 구체적으로는 이 냉각 및 가열 수단의 운전 제어에 관한 것이다.
음료가 든 캔이나 병 등의 상품을 판매하는 자동 판매기에는 일반적으로 직방체의 상품 수납실이 있다. 이 상품 수납실이 포함된 상품 수납고의 상하, 좌우, 후면벽 및 전면 문짝의 내부는 단열 부재, 예컨대 발포 우레탄으로 채워져 상품 수납고의 내부가 외부와 열적으로 차단되도록 되어 있다. 또한, 상품 수납고는 그 내부를 단열 부재, 예컨대 발포 우레탄으로 채운 칸막이벽에 의하여 복수 개의 상품 수납실로 구획되어 있고, 각 상품 수납실에는 음료가 든 캔이나 병 등의 상품을 수납하거나 반출하는, 일반적으로 잘 알려진 수단, 구체적으로는 상하 방향으로 연속하여 위치하는 상품 랙(rack)이 하나 또는 복수 개 배치되어 있다. 각각의 상품 수납실에는 냉동 회로를 구성하는 증발기 등의 냉각원과, 니크롬선 전열 히터 등의 열원과, 상품 수납실 내의 공기를 순환시키기 위한 전동 모터 팬이 구비되어 있다. 또한, 상기 냉동 회로를 구성하는 냉매 압축기는 그 구동원으로서 전동 모터가 사용되는 것이 일반적이다.
따라서, 전술한 자동 판매기의 운전에 있어서는, 전동 모터 팬, 니크롬선 전열 히터 및 전동 모터를 가동시키기 위해 전력(예를 들면, 상업용 전원 전력)이 필요하게 된다.
또한, 전술한 자동 판매기는 각각의 상품 수납실에 준비된 온도 검출 수단과, 이 온도 검출 수단에 연결되어 검출된 상품 수납실의 온도에 의거하여 상기 냉동 회로, 니크롬선 전열 히터 및 전동 모터 팬의 동작을 제어함으로써 상품 수납실내의 온도를 제어하는 제어 수단을 구비한다.
그런데, 자동 판매기에 있어서의 단위 시간당 상품 판매량은 하루 중 특정 시간 대에 따라 다르다. 더구나, 그 변동 상태는 요일, 계절, 자동 판매기의 설치 장소 등에 따라서 달라진다. 그런데, 종래의 자동 판매기에 있어서는 단위 시간당 상품 판매량이 변동하고 있음에도 불구하고, 전동 모터 팬을 동일 회전으로 계속 운전하고, 또한 상품 수납실 내의 온도를 균일한 소정의 값으로 유지하고 있다. 그러나, 단위 시간당 상품 판매량이 적을 경우에 있어서는 상품 랙에 있는 상품 중 반출구 부근에 있는 것만 냉각 또는 가열되어 있으면 충분하기 때문에, 상기한 바와 같은 종래의 제어 방식에서는 필요 이상으로 상품 수납실 내의 온도를 균일하게 소정의 값으로 유지함으로써 불필요한 에너지(전기 에너지)가 소모된다는 문제점이 있었다.
또, 종래의 자동 판매기에 있어서는, 에너지 소비의 절약을 도모하기 위하여, 냉각원(증발기를 포함한 냉동 회로) 또는 열원(니크롬선 전열 히터)의 운전 및 정지에 동기시켜서 공기 순환용 전동 모터 팬의 운전 및 정지를 행하고 있다. 그러나, 이와 같은 제어 방식으로는 상품 수납실 내의 온도가 균일한 소정의 값에 도달하는 데 필요한 시간이 길어진다는 문제점이 생긴다. 이 결과, 단위 시간당 상품 판매량이 많을 때에는 소정의 온도까지 냉각 또는 가열되지 않은 상품이 상품 수납실로부터 반출되어 판매될 문제점이 있었다.
상기한 종래의 문제점을 해소하기 위해, 본 발명에 있어서는 단위 시간당 상품 판매량의 변동에 적절히 대응하여, 소비되는 에너지의 절약을 도모하고, 또한 상품이 충분히 냉각되거나 가열되지 않은 상태에서 판매되지 않도록 하는 자동 판매기를 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자동 판매기는 상품을 수납하기 위해 구획된 상품 수납실이 적어도 하나 있는 상품 수납고, 상기 상품 수납실의 온도를 조절하는 온도 조절 수단 및 상기 상품 수납실 내의 공기를 순환시키는 순환용 전동 팬을 구비한다. 또한, 본 발명의 자동 판매기는 상기 상품 수납실의 온도를 검출하는 온도 검출 수단과, 상기 상품 수납실에 있어서의 단위 시간당 상품 판매량을 검출하는 판매 상황 검출 수단과, 상기 온도 검출 수단에 의해 검출된 값과 상기 판매 상황 검출 수단에 의해 검출된 값을 처리(비교 및 판정)하여 상기 온도 조절 수단의 동작 및 상기 순환용 전기 팬의 동작을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 순환용 전동 팬은 상기 제어 수단에 의하여, (a) 상기 온도 조절 수단의 동작 온/오프에 관계없이 제1회전수로 연속 운전하는 제1동작 모드와, (b) 상기 온도 조절 수단의 동작 온/오프에 따라 제1회전수로 단속 운전하는 제2동작 모드와, (c) 상기 온도 조절 수단의 동작 온/오프에 따라 상기 제1회전수보다 회전수가 작은 제2회전수로 단속 운전하는 제3동작 모드 중 어느 하나의 동작 모드에서 동작하도록 제어된다.
상기와 같이, 본 발명은 상기 온도 검출 수단에 의해 검출된 값과 상기 판매 상황 검출 수단에 의해 검출된 값이 상기 제어 수단에 의해 처리되고, 이 제어 수단에 의하여 상기 순환용 전동 팬이 상기 3개의 동작 모드 중 어느 하나의 동작 모드에서 동작하도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예를 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한다. 도 1는 자동판매기의 주요 구성을 나타내는 블록도이다. 자동 판매기(10)는 직방체의 상품 수납고(도시 되어 있지 않다)를 구비하고 있다. 이 상품 수납고의 상하, 좌우, 후면벽 및 전면 문짝의 내부는 단열 부재, 예컨대 발포 우레탄으로 채워져 있기 때문에, 상품 수납고의 내부가 외부와 열적으로 차단되어 있다. 또, 상품 수납고는 그 내부를 단열 부재, 예를 들면 발포 우레탄으로 채운 칸막이벽(도시 되어 있지 않다)에 의하여 복수 개의 상품 수납실(본 실시예에서는 3개)로 구획되어 있고, 각각의 상품 수납실에는 음료가 든 캔이나 병 등의 상품을 수납하거나 반출하는, 일반적으로 잘 알려진 수단, 구체적으로는 상하 방향으로 연속하여 위치한 상품 랙(도시 되어 있지 않다)이 하나 또는 복수 개 배치되어 있다. 또한, 도 1에 있어서 구획된 상품 수납실은 참조 부호 1~3으로서 이점 쇄선으로 표시되어 있다.
상품 수납실(1~3)의 각각에는 냉동 회로(20)를 구성하는 증발기(8) 등의 냉각원, 니크롬선 전열 히터(12) 등의 열원 및 상기 상품 수납실 내의 공기를 순환시키기 위한 전동 모터 팬(13)이 구비되어 있다. 또, 상기 증발기(8), 니크롬선 전열히터(12) 및 전동 모터 팬(13)은 상품 수납실(1~3) 각각에 있어서 아래쪽에 배치되는 것이 좋다.
냉동 회로(20)는 모터로 구동되는 냉매 압축기(4), 응축기(5), 팽창 밸브(또는 캐피러리 튜브)(6) 및 증발기(8)를 포함하고, 이들은 도 1에서 실선으로 표시된 바와 같이 서로 연결되어 있다. 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 압축기(4)와 팽창 밸브(6)의 사이에는 3개의 증발기(8)가 병렬로 나란히 배치되어 있다. 또, 각각의 증발기(8)와 팽창 밸브(6)의 사이에는 전자 밸브(electromagnetic valve;7)가 배치되어 있다. 냉동 회로의 일반적인 동작에 대하여는 당업자에게는 주지의 내용이므로, 여기서는 상세한 설명은 생략한다.
자동 판매기(10)는 비교 판정 수단(110), 기억 수단(111) 및 제1~제6의 타이머 회로(121~126)가 있는 제어 장치(100)와, 상품 수납실 온도 검출 수단(14)과, 상품 판매 상황 검출 수단(15)을 포함하고 있다.
도 1에서 점선으로 표시되어 있는 바와 같이, 제어 장치(100)는 히터(12), 팬(13), 압축기(4) 및 전자 밸브(7)와 서로 전기적으로 연결되어 있어서 제어 장치(100)에서 발생된 제어 신호가 각각의 소자에 전달될 수 있다. 온도 검출 수단(14)은, 예를 들면 서미스터(도시 되어 있지 않다)로서 각각의 상품 수납실(1~3)에 배치될 수 있다. 온도 검출 수단(14)은 도 1에 점선으로 표시된 바와 같이, 제어 장치(100)와 전기적으로 연결되어 있기 때문에, 온도 검출 수단(14)으로부터 발생된 온도 검출 신호가 제어 장치(100)로 전달되어 처리될 수 있다. 또한, 온도 검출 수단(14)의 온도 검출부(도시 되어 있지 않다)는 상기한 상품 랙(도시 되어 있지 않다)의 아래쪽 부근에 배치되어 있다.
판매 상황 검출 수단(15)은 상품을 선택하는 조작(예를 들면, 상품 선택 버튼을 누른다거나 하는 행위)에 관한 정보를 처리하는 장치(도시 되어 있지 않다)를 포함하고 있어서, 상기한 상품 랙의 각각에 대해 단위 시간당(본 실시예에서는 1시간을 기준으로 한다) 상품 판매량을 검출할 수 있다. 또한, 판매 상황 검출 수단(15)은 도 1에서 점선으로 표시된 바와 같이, 제어 장치(100)와 전기적으로 연결되어 있기 때문에, 판매 상황 검출 수단(15)으로부터 발생된 판매 상황 검출 신호가 제어 장치(100)로 전달되어 처리될 수 있다.
제어 장치(100)는 각각의 상품 수납실(1~3)에 대응하는 3개의 냉각, 가열 및 전환용 스위치(도시 되어 있지 않다)를 더 포함하고 있다. 이 중에서 전환 스위치는 자동 판매기에 상품을 보급하는 등의 행위를 하는 담당자(이하, 판매 담당자라 한다)에 의하여 조작되며, 이러한 조작에 의해 상품 수납실의 상품의 냉각 또는 가열이 선택된다. 또한, 본 실시예에서 상품 수납실(1~2)에 대해서는 상품을 냉각하도록 전환 스위치가 조작되고, 상품 수납실(3)은 상품을 가열하도록 전환 스위치가 조작된다. 또한, 상기 냉각 또는 가열의 선택에 따라 제어 장치(100)에 있는 온도 설정 수단(도시 되어 있지 않다)이 판매 담당자에 의하여 조작되어, 상품 수납실(1~3)의 온도를 소정의 값으로 설정할 수 있다. 본 실시예에 있어서는, 상품 수납실(1~2)에 대한 설정 온도 Ts는 7℃(냉각 설정 온도)이고, 상품 수납실(3)에 대한 설정 온도 Ts는 53℃(가열 설정 온도)이다.
각 상품 수납실(1~3)의 각각의 상품 랙(도시 되어 있지 않다)에 외부 공기의 온도와 거의 동일한 온도를 갖는 음료가 든 캔이나 병 등의 상품을 가득 보충하면, 판매 담당자는 전환 스위치 및 온도 설정 수단을 조작한 후, 자동 판매기(10)에 주전원을 공급한다. 자동 판매기(10)에 주전원이 공급되면, 제어 장치(100)는 전환 스위치의 조작에 따라 전자 밸브(7)를 동작시킨다. 본 실시예에 있어서, 상품 수납실(1~2)에 대해서는 전자 밸브(7)가 개방 상태로 되어 증발기(8)로 하여금 그 기능을 발휘할 수 있게 한다. 한편, 상품 수납실(3)에 대해서는 전자 밸브(7)가 폐쇄 상태로 되어 증발기(8)로 하여금 그 기능을 발휘할 수 없게 한다.
이와 동시에, 온도 설정 수단(도시 되어 있지 않다)의 조작에 따라, 설정 온도 TS와 이 설정 온도 TS에 소정의 값을 증가 또는 감소시킨 제1 및 제2 값이 기억수단(111)에 기억된다. 또, 상기의 제1 및 제2 값에 관하여, 이하 각각 상한치 TU및 하한치 TL이라 한다. 본 실시예에 있어서는 상품 수납실(1~2)에 대한 가열 설정 온도 TS(=7℃)에 2℃를 증가 및 감소시킨 상한치 TU(=9℃) 및 하한치 TL(=5℃)가 기억 수단(111)에 기억되고, 상품 수납실(3)에 대한 냉각 설정 온도 TS(=53℃)에 2℃를 증가 및 감소시킨 상한치 TU(=55℃) 및 하한치 TL(=51℃)가 기억 수단(111)에 기억된다.
상기의 구성을 갖는 자동 판매기(10)의 동작에 대해 이하에서 설명한다. 또 설명의 편의상, 상품을 냉각시키는 상품 수납실(1~2)에 대한 경우와 상품을 가열시키는 상품 수납실(3)에 대한 경우를 나누어 설명한다. 또, 상품 수납실(1~2)에 대한 경우의 설명에서는 대표로 상품 수납실(1)만을 설명한다.
먼저, 상품 수납실(1~2)에 대한 자동 판매기(10)의 동작에 관해서 설명한다. 도 2 및 도 3을 참조하여 상품 수납실(1~2)에 대한 자동 판매기(10)의 동작, 특히 압축기(4)의 동작에 관해서 이하 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 흐름도의 개시(300)에서는 자동 판매기(10)에 주전원이 공급되어 전자 밸브(7)가 개방 상태로 된다. 이어서 단계 1(301)로 진행하여 온도 검출 수단(14)으로부터 검출한 상품 수납실(1)의 온도 TR가 상한치 TU(=9℃)를 초과하는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해 수행된다.
그런데, 도 3에 도시된 바와 같이, 주전원이 공급된 직후에는 상품 수납실(1)의 온도가 외부 공기의 온도와 거의 동일하여 상한치 TU(=9℃)보다 훨씬 높은 값, 예컨대 20℃가 되는 것이 일반적이다. 따라서, 단계 1에서 TU(=9℃)＜TR로 판정되면, 단계 1로부터 단계3(303)으로 진행한다. 단계 3에서는 압축기(4)를 운전하라는 기동 신호 S1이 제어 장치(100)에서 발생되어 압축기(4)의 운전이 개시된다. 단계 3(303)은 단계 1(301)로 복귀하기 때문에, TU(=9℃)＜TR인 조건을 만족시키는 동안은 압축기(4)의 운전이 계속된다.
압축기(4)의 운전이 계속되고 상품 수납실(1)이 점차 냉각되어 상품 수납실(1)의 온도 TR가 상한치 TU(=9℃)에 도달하게 되면, 단계 1에서 TU(=9℃)TR인 것으로 판정되어 단계 1(301)로부터 단계 2(302)로 진행한다. 단계 2에서는 하한치 TL(=5℃)＞TR의 판정이 행해지고, 하한치 TL(=5℃)TR인 것으로 판정되면 단계 2(302)로부터 단계 3(303)으로 진행한다. 단계 3(303)은 단계 1(301)로 복귀하므로, 상하치 TU(=9℃)TR인 경우에도 하한치 TL(=5℃)TR인 조건을 만족시키는 동안은 압축기(4)의 운전이 계속된다. 이에 따라 상품 수납실(1)은 계속 냉각된다. 이 과정에 있어서, 상품 수납실(1)의 온도 TR가 설정 온도 TS(=7℃)에 도달하면, 제1 타이머 회로(121)의 시간 계산이 개시된다.
압축기(4)의 운전이 계속되고, 상품 수납실(1)의 온도 TR이 하한치 TL(=5℃) 이하로 떨어지게 되면, 단계 2에서 하한치 TL(=5℃)＞TR인 것으로 판정되어 단계 2(302)로부터 단계 4(304)로 진행하며, 제어 장치(100)로부터 발생되는 기동 신호 S1의 제공이 중단되어 압축기(4)의 운전이 정지된다. 단계 4의 처리가 종료되면 단계 5(305)로 진행하고, 상한치 TU(=9℃)"gTR의 판정이 행해진다. 여기서, 상한치 TU(=9℃)"gTR인 것으로 판정되는 동안은 단계 5(305)로부터 단계 4(304)로 복귀하여 압축기(4)의 운전 정지가 그대로 유지된다. 한편, 상한치 TU(=9℃)＜TR인 것으로 판정되면, 단계 5(305)에서 단계 1로 복귀한다. 이와 같이 하여, 일단 단계 2에서 하한치 TL(=5℃)＞TR의 판정이 행해지고 단계 4에서 압축기(4)의 운전이 정지되면, 이 정지 상태는 상품 수납실(1)의 온도 TR이 상한치 TU(=9℃)를 초과할 때까지 그대로 유지된다.
그런데, 압축기(4)의 운전 정지가 유지되고 상품 수납실(1)의 온도 TR이 서서히 상승하기 시작하여 상한치 TU(=9℃)를 초과하게 되면, 제어 장치(100)로부터 기동 신호 S1이 다시 발생된다. 이것에 의해 압축기(4)의 운전이 재개된다. 이 결과, 상품 수납실(1)은 다시 냉각되기 시작하고, 상품 수납실(1)의 온도 TR는 다시 서서히 저하하기 시작한다. 상품 수납실(1)의 온도가 하한치 TL(=5℃) 이하로 떨어지게 되면, 제어 장치(100)로부터의 기동 신호 S1의 발생이 다시 중단된다. 이것에 의해 압축기(4)의 운전이 정지되며, 상품 수납실(1)의 온도는 다시 상승하기 시작한다. 이후, 도 3에서 도시된 바와 같이 상기한 동작이 반복된다.
다음에, 전동 모터 팬(13)의 동작에 관해서 도 4를 참조하여 설명한다. 또, 전동 모터 팬(13)의 동작 흐름은 도 2에 도시한 압축기(4)의 동작 순서와는 독립적으로 행해진다.
도 4에 도시된 흐름도의 개시(300)에서는 자동 판매기(10)에 주전원이 공급되고 전자 밸브(7)는 개방 상태로 된다. 이어서, 단계 1(401)로 진행하고, 온도 검출 수단(14)으로부터 검출된 상품 수납실(1)의 온도 TR이 상한치 TU(9℃)보다 약간 높은 값을 갖는 T1, 예컨대 10℃를 초과하는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해 행해진다. 또, 상기 10℃는 기억 수단(111)에 기억되어 있다. 여기서, 10℃＜TR인 것으로 판정되면 단계 8(408)로 진행한다. 단계8에서는 제어 장치(100)로부터 기동 신호 S3가 발생되고, 이것에 의해서 전동 모터 팬(13)이 소정의 제1회전수, 예컨대 2600rpm으로 회전하기 시작한다.
한편, 단계 1(401)에서 10℃TR인 것으로 판정되면 단계 2(402)로 진행한다. 단계 2에서는 판매 상화 검출 수단(15)으로부터 검출된 1시간당 상품 판매량 M이 소정의 제1값 M1(=4개/시간)을 초과하는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해서 행해진다. 또, 상기 제1 값인 M1은 기억 수단(111)에 기억되어 있다.
단계 2에서 4＜M인 것으로 판정되면 단계 8(408)로 진행한다. 따라서, 제어 장치(100)에서는 기동 신호 S3가 계속 발생하고, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1회 전수, 예컨대 2600rpm으로 그 운전이 계속된다.
또, 단계 2(402)에서 4＜M인 것으로 판정되면 제1 타이며 회로(121)의 시간 계산이 리셋된다. 한편, 단계 2에서 4M으로 판정되면 단계 3(403)으로 진행한다.
단계 3(403)에서는 제1 타이머 회로(121)의 시간 계산이 2시간을 경과하였는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해 행해진다. 여기서 2시간을 경과하지 않았다고 판정되면 단계 8로 진행하고, 제어 장치(100)로부터의 기동 신호 S3의 발생이 지속되며, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수, 예컨대 2600rpm으로 그 운전이 계속된다. 한편, 단계 3(403)에서 2시간이 경과하였다고 판정되면, 단계 4(404)로 진행한다.
단계 4(404)에서는 압축기(4)를 운전시키는 기동 신호 S1이 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는지 여부의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해 행해진다. 기동 신호 S1이 제어 장치(100)로부터 발생되고 있지 않다고 판정되면, 단계 5(405)로 진행한다.
단계 5에서는 기동 신호 S1의 발생이 중단되고나서 1분이 경과했는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해 행해진다. 또, 기동 신호 S1의 발생이 중단되고나서의 경과 시간은 제2 타이머 회로(122)에 의해 계산된다. 기동 신호 S1의 발생이 중단되고나서 1분이 경과하였다고 판정되면, 단계 10(410)으로 진행하고, 정지 신호 S5가 제어 장치(100)로부터 발생되어 전동 모터 팬(13)의 운전을 정지시킨다. 이와 동시에 제2 타이머 회로(122)가 리셋된다.
한편, 기동 신호 S1의 발생이 중단되고나서 1분이 경과하지 않았다고 판정되면, 단계 6(406)으로 진행한다. 단계 6에서는 판매 상황 검출 수단(15)으로부터 검출된 1시간당 상품 판매량 M이 소정의 제2값 M2(=2개/시간) 미만인지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해서 행해진다. 또, 상기 제1 값 M2는 기억 수단(111)에 기억되어 있다. 여기서 2M이라고 판정되면 단계 8(408)로 진행하고, 제어 장치(100)로부터의 기동 신호 S3의 발생이 개시된다. 따라서, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수, 예컨대 2600rpm으로 그 운전을 개시한다.
다음에, 단계 6(406)에서 2＞M인 것으로 판정되면, 제3 타이머 회로(123)의 시간 계산이 개시되는 동시에, 단계 7(407)로 진행한다. 단계 7에서는 제3 타이머 회로(123)의 시간 계산이 2 시간을 경과하였는지 여부의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해서 행해진다. 여기서, 2시간을 경과하지 않았다고 판정되면 8(408)로 진행하여 제어 장치(100)로부터의 기동 신호 S3의 발생이 계속된다. 따라서, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1회전수, 예컨대 2600rpm으로 운전이 계속된다. 한편, 단계 7(407)에서 2시간이 경과하였다고 판정되면, 단계 9(409)로 진행한다. 단계 9에서는 기동 신호 S4가 제어 장치(100)로부터 발생되며, 이것에 의해 전동 모터 팬(13)은 소정의 제2 회전수, 예컨대 2100rpm으로 그 운전이 개시된다. 또, 제2 회전수는 제1 회전수보다 500rpm만큼 작은 값으로 설정되어 있다.
또, 단계 4(404)에 있어서, 기동 신호 S1이 제어 장치(100)로부터 발생되고 있다고 판정된 경우에 있어서도, 상기한 바와 같은 단계6-9의 처리가 수행된다.
그런데, 각 단계 8,9 및 10 각각은 단계 1로 복귀하므로 자동 판매기의 운전은 항상 단계 1로부터의 처리가 반복 수행된다.
도 1을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 그런데, 전술한 바로부터 이해할 수 있듯이, (a) 상품 수납실(1)의 온도가 10℃를 초과하고, (b) 시간당 상품 판매량 M이 4(개수/시간)를 초과하며, (c) 제1타이머 회로(121)의 시간이 2시간을 경과하지 있지 않다는 3가지 조건 중 적어도 1개 조건만 충족시키고 있으며, 기동 신호 S1이 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는지의 여부에 관계없이, 즉 압축기(4)의 운전 또는 정지에 관계없이 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수(2600rpm)로 연속 운전하게 된다. 이것을 전동 모터 팬(13)의 제1 동작 모드라 한다.
다음에, 상기 3가지 조건 모두를 충족시키고 있지 않은 경우로서, 즉 상품 수납실(1)의 온도가 10℃ 이하이고, 시간당 상품 판매량 M이 4(개수/시간) 이하이며, 또 제1 타이머 회로(121)의 시간 계산이 2시간을 경과하고 있는 경우로서, (a) 1시간당 상품 판매 수량 M이 2(개수/시간) 이상이고, (b) 제3 타이머 회로(123)의 시간 계산이 2시간을 경과하고 있지 않다고 하는 2가지 조건 중에서 어느 하나의 조건을 충족시키고 있는 경우에는, 기동 신호 S1이 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는지에 따라 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수(2600rpm)로 단속 운전하게 된다.
이를 보다 상세히 설명하면, 기동 신호 S1이 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는 경우, 또는 제어 장치(100)로부터의 기동 신호 S1의 발생이 중단되어 아직 1분을 경과하고 있지 않은 경우에는, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수(2600rpm)로 운전하고 기동 신호 S1의 발생이 중단되고나서 1분이 경과한 경우에는, 전동 모터 팬(13)의 운전이 정지되는 조작이 반복된다. 이것을 전동 모터 팬(13)의 제2 동작 모드라 한다.
또, 상기 3가지 조건 모두를 충족시키고 있지 않은 경우로서, 즉 상품 수납실(1)의 온도가 10℃ 이하이고, 1시간당 상품 판매량 M이 4(개수/시간) 이하이고, 또 제1 타이머 회로(121)의 시간 계산이 2시간을 경과하고 있는 경우로서, (a) 1시간당 상품 판매량 M이 2(개수/시간) 미만이고, 또한 (b) 제3 타이머 회로(123)의 시간 계산이 2시간을 경과하고 있는 경우에는, 기동 신호 S1이 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는지에 따라 전동 모터 팬(13)은 소정의 제2 회전수(2100rpm)로 단속 운전하게 된다.
상세히 설명하면, 기동 신호 S1이 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는 경우, 또는 제어 장치(100)로부터의 기동 신호 S1의 발생이 중단되고 아직 1분이 경과하고 있지 않은 경우에는, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제2 회전수(2100rpm)로 운전되며, 기동 신호 S1의 발생이 중단되고나서 1분이 경과된 경우에는, 전동 모터 팬(13)의 운전이 정지되는 조작이 반복된다. 이것을 전동 모터 팬(13)의 제3동작 모드라 한다.
다음에, 상품 수납실(3)과 관련된 자동 판매기(10)의 동작에 관하여 설명한다. 제 6도 및 제 7도를 참조하여 상품 수납실(3)에 대한 자동 판매기(10)의 동작, 특히 온도 검출 수단(14)과 히터(12)의 동작에 관해서 이하 상세히 설명한다.
도 6에 도시한 흐름도의 개시(500)에서는 자동 판매기(10)에 주전원이 공급되고 전자 밸브(7)는 폐쇄 상태로 된다. 이어서, 단계 1(501)로 진행하고, 온도 검출 수단(14)으로부터 검출한 상품 수납실(3)의 온도 TR(가열 설정 온도 TS에 2℃를 감소시킨 온도)가 하한 온도 TL(=51℃)에 도달하였는지 여부의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해 행해진다.
그런데, 도 7에 도시된 바와 같이, 주전원이 공급된 직후에는 상품 수납실(3)의 온도가 외부 공기의 온도와 거의 동일하여 하한치 TL(=51℃)보다 훨씬 낮은 값, 예컨대 20℃가 되는 것이 일반적이다. 따라서, 단계 1에서 하한치 TL(=51℃)＞TR인 것으로 판정되면 단계 3(503)으로 진행한다. 단계 3에서는 히터(12)를 온(ON)으로 하는 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 발생되어 히터(12)가 온 상태로 된다. 단계 3은 단계 1로 복귀하기 때문에, 하한치 TL(=51℃)＞TR인 동안은 항상 단계 1로부터 단계 3으로 진행하며, 히터(12)의 온 상태가 그대로 유지된다.
히터(12)의 온 상태가 유지되어 상품 수납실(3)의 가열이 계속됨으로써 상품 수납실(3)의 온도 TR가 하한치 TL(=51℃)에 도달하게 되면, 단계 1에서 하한치 TL(=51℃)TR로 판정되고 단계 1로부터 단계 2(502)로 진행한다. 단계 2에서는 가열 설정 온도에 2℃를 증가시킨 상한치 TU(=55℃)＜TR의 판정이 행해지고 상한치 TU(=55℃)TR인 것으로 판정되면, 단계 2로부터 단계 3으로 진행한다. 단계 3은 단계 1로 복귀하기 때문에 하한치 TL(=51℃)TR인 경우에도 상한치 Tu(=55℃)TR인 동안은 히터(12)의 온 상태가 그대로 유지된다. 이에 따라, 상품 수납실(3)은 다시 가열된다. 이 과정에서, 상품 수납실(3)의 온도 TR가 가열 설정 온도 TS(=53℃)에 도달하면, 제4 타이머 회로(124)의 시간 계산이 개시된다.
히터(12)의 온 상태가 지속되고 상품 수납실(3)의 온도 TR가 상한치 TU(=55℃)를 초과하여 단계 2에서 상한치 TL(=55℃)＜TR인 것으로 판정되면, 단계 2로부터 단계 4(504)로 진행하고, 제어 장치(100)로부터의 기동 신호 S2의 발생이 중단되어 히터(12)가 오프(OFF) 상태로 된다. 단계 4의 처리가 종료하면 단계 5(505)로 진행하여 하한치 TL(=51℃)TR의 판정이 행해진다. 여기서, 하한치 TL(=51℃)TR로 판정되는 동안은 단계 5가 단계 4로 복구하여 히터(12)의 오프 상태가 그대로 유지된다. 한편, 하한치 TL(=51℃)＞TR로 판정되면, 단계 5는 단계 1로 복귀하다. 이와 같이 하여, 일단 단계 2에서 상한치 Tu(=55℃)＜TR의 판정이 행해지고 단계 4에서 히터(12)가 오프 상태로 되면, 이 오프 상태는 상품 수납실(3)의 온도 TR가 하한치 TL(=51℃)에 도달할 때까지 그대로 유지된다.
그런데, 히터(12)의 오프 상태가 유지되면, 상품 수납실(3)의 온도 TR은 서서히 하강하여 하한치 TL(=51℃) 이하로 떨어지면 히터(12)를 온으로 하는 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 다시 발생된다. 이것에 의해 히터(12)는 다시 온 상태로 된다. 이 결과, 상품 수납실(3)은 다시 가열되기 시작하고 상품 수납실(3)의 온도 TR는 다시 서서히 상승하기 시작한다. 상품 수납실(3)의 온도가 다시 상한치 TU(=55℃)를 초과하면, 제어 장치(100)로부터의 신호 S2의 발생이 다시 중단된다. 이것에 의하여 히터(12)는 오프 상태로 되고, 상품 수납실(3)의 온도는 다시 하강하기 시작한다. 이후, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 동작이 반복된다.
다음에, 전동 모터 팬(13)의 동작에 관해서 도 8를 참조하여 설명한다. 또, 전동 모터 팬(13)의 동작 흐름은 도 6에서 도시한 히터(12)의 동작 흐름과는 독립적으로 행해진다.
도 8에 도시된 흐름도의 개시(500)에서는 자동 판매기(10)에 주전원이 공급되어 전자 밸브(7)가 폐쇄 상태로 된다. 이어서, 단계 1(601)로 진행하고 온도 검출 수단(14)으로부터 검출된 상품 수납실(3)의 온도 TR가 하한치 TL(=51℃)보다 약간 낮은 값을 갖는 T2예컨대 50℃에 도달하였는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해 행해진다. 또 상기 50℃는 기억 수단(111)에 기억되어 있다. 여기서, 50℃＞TR인 것으로 판정되면 단계 8(608)로 진행한다. 단계8에서는 제어 장치(100)로부터 기동 신호 S3가 발생되어 전동 모터 팬(13)이 기동하며 소정의 제1 회전수, 예컨대 2600rpm으로 회전을 개시한다.
한편, 단계 1에서 50℃TR인 것으로 판정되면 단계 2(602)로 진행한다. 단계 2에서는 판매 상황 검출 수단(15)에서 검출된 1시간당 상품 판매량 M이 소정의 제1 값 M1(=4개/시간)을 초과하는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해 행해진다. 또, 상기 제1 값 M1은 기억 수단(111)에 기억되어 있다.
단계 2에서 4＜M인 것으로 판정되면 단계 8(608)로 진행한다. 따라서, 제어 장치(100)로부터 기동 신호 S3의 발생이 지속되고, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1회전수, 예컨대 2600rpm으로 그 운전이 속행된다. 또, 단계 2에서 4＜M인 것으로 판정되면 제4 타이머 회로(124)의 시간 계산이 리셋된다. 한편, 단계 2에서 4"gM인 것으로 판정되면 단계 3(603)으로 진행한다.
단계 3에서는 제4 타이머 회로(124)의 시간 계산이 2시간을 경과하였는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해 행해진다. 여기서, 2시간을 경과하지 않았다고 판정되면 단계 8로 진행하여 제어 장치(100)로부터 기동 신호 S3의 발생이 지속되며, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수, 예컨대 2600rpm으로 그 운전이 속행된다. 한편, 단계 3에서 2시간이 경과하였다고 판정되면 단계 4(604)로 진행한다.
단계 4에서는 히터(12)를 온으로 하라는 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 발생되었는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해서 행해진다. 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 발생되지 않았다고 판정되면, 단계 5(605)로 진행한다.
단계 5에서는 기동 신호 S2의 발생이 중단되고 나서 7분이 경과하였는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해서 행해진다. 또, 기동 신호 S2의 발생이 중단되고 나서의 경과 시간은 제5 타이머 회로(125)에 의해서 계산된다. 기동 신호 S2의 발생이 중단되고 나서 7분이 경과하였다고 판정되면, 단계 10(610)으로 진행하고, 정지 신호 S5가 제어 장치(100)로부터 발생되어 전동 모터 팬(13)의 운전을 정지시킨다. 동시에 제4 타이머 회로(124)가 리셋된다.
한편, 기동 신호 S2의 발생이 중단되고 나서 7분이 경과하고 있지 않다고 판정되면, 단계 6(606)으로 진행한다. 단계 6에서는 판매 상황 검출 수단(15)으로부터 검출된 1시간당 상품 판매량 M이 소정의 제2 값 M2(=2개/시간) 미만인지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해서 행해진다. 또, 상기 제1 값 M2는 기억 수단(111)에 기억되어 있다. 여기서 2M인 것으로 판정되면 단계 8(608)로 진행하여 제어 장치(100)로부터 기동 신호 S3가 발생된다. 따라서, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수, 예컨대 2600rpm으로 그 운전을 개시하게 된다.
다음에, 단계 6에서 2＞M인 것으로 판정되면, 제6 타이머 회로(126)의 시간 계산이 개시되는 동시에, 단계 7(607)로 진행한다. 단계 7에서는 제6 타이머 회로(126)의 시간 계산이 2시간을 경과했는지의 판정이 비교 판정 수단(110)에 의해서 행해진다. 여기서 2시간을 경과하고 있지 않다고 판정되면 단계 8로 진행하여 제어 장치(100)로부터 기동 신호 S3의 발생이 속행된다. 따라서, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수, 예컨대 2600rpm으로 운전이 속행된다. 한편, 단계 7에서 2시간이 경과하였다고 판정되면, 단계 9(609)로 진행한다. 단계 9에서는 기동 신호 S4가 제어 장치(100)로부터 발생되어 전동 모터 팬(13)은 소정의 제2 회전수, 예컨대 2100rpm으로 그 운전이 개시된다. 또 제2 회전수는 제1 회전수보다 500rpm 만큼 작은 값으로 설정되어 있다.
또, 단계 4에 있어서, 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 발생되었다고 판정된 경우에 있어서도, 상기한 단계 6-9처리가 싱행된다.
그런데, 각 단계 8,9 및 10은 각각 단계 1로 복귀하고 있기 때문에, 자동 판매기의 운전은 항상 단계 1로부터의 처리가 반복 실행된다.
도 9를 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다. 그런데, 전술한 바로부터 이해할 수 있듯이, (a) 상품 수납실(3)의 온도가 50℃에 도달하지 못하고, (b) 1시간 당 상품 판매량 M이 4(개수/시간)를 초과하며, (c) 제4 타이머 회로(124)의 시간 계산이 2시간을 경과하고 있지 않다고 하는 3가지 조건 중 적어도 하나의 조건만 충족시키고 있으면, 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는지에 관계없이, 즉 히터(12)의 온/오프 상태에 관계없이 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수(2600rpm)로 연속 운전된다. 이것을 전동 모터 팬(13)의 제1 동작 모드라 한다.
다음에, 상기 3가지 조건 모두를 충족시키고 있지 않은 경우로서, 즉 상품 수납실(3)의 온도가 50℃ 이상이고, 1시간당 상품 판매량 M이 4(개수/시간) 이하이고, 또 제4 타이머 회로(124)의 시간 계산이 2시간을 경과하고 있는 경우로서, (a) 1시간당 상품 판매량 M이 2(개수/시간) 이상이고, (b) 제6 타이머 회로(126)의 시간 계산이 2시간을 경과하고 있지 않다고 하는 2개의 조건 중에서 어느 한 조건을 충족시키고 있는 경우에는, 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 발생되는지의 여부에 따라 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수(2600rpm)로 단속 운전하게 된다.
보다 구체적으로 설명하면, 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는 경우 또는 제어 장치(100)로부터 기동 신호 S2의 발생이 중단되고 아직 7분이 경과하고 있지 않은 경우에, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제1 회전수(2600rpm)로 운전되고, 기동 신호 S2의 발생이 중단되고나서 7분이 경과하고 있는 경우에, 전동 모터 팬(13)의 운전은 정지된다고 하는 조작이 반복된다. 이것을 전동 모터 팬(13)의 제2 동작 모드라 한다.
또, 상기 3조건 모두를 충족시키고 있지 않은 경우로서, 즉 상품 수납실(3)의 온도가 50℃ 이상이고, 1시간당 상품 판매량 M이 4(개수/시간) 이하이며, 또 제4 타이머 회로(124)의 시간 계산이 2시간을 경과하고 있는 경우로서, (a) 1시간당 상품 판매량 M이 2(개수/시간) 미만이고 또한, (b) 제6 타이머 회로(126)의 시간 계산이 2시간을 경과하고 있는 경우에는, 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는지의 여부에 따라 전동 모터 팬(13)은 소정의 제2 회전수(2100rpm)로 단속 운전하게 된다.
이를 구체적으로 설명하면, 기동 신호 S2가 제어 장치(100)로부터 발생되고 있는 경우, 또는 제어 장치(100)로부터 기동 신호 S2의 발생이 중단되고 아직 7분이 경과하고 있지 않은 경우에는, 전동 모터 팬(13)은 소정의 제2 회전수(2100rpm)로 운전되며, 기동 신호 S2의 발생이 중단되고나서 7분이 경과하고 있는 경우에는, 전동 모터 팬(13)의 운전은 정지된다고 하는 조작이 반복된다. 이것을 전동 모터 팬(13)의 제3 동작 모드라 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 판매기에 의하면 상품 수납실 내의 온도 및 상품 수납실에서의 단위 시간당 상품 판매량에 따라 상품 수납실 내 공기 순환용 전동 모터 팬을 각각 다른 3가지의 동작 모드로 운전하도록 하고 있다. 이로써, 소비 에너지가 절약되며, 아울러 상품이 충분히 냉각되거나 가열되지 않고 판매되는 문제점을 해결한 자동 판매기를 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 상품을 수납하기 위한 수납실이 적어도 하나 구획되어 있는 상품 수납고, 이 상품 수납실의 온도를 조절하는 온도 조절 수단 및 상기 상품 수납실의 공기를 순환시키는 순환용 전동 팬이 있는 자동 판매기에 있어서, (a) 상기 상품 수납실의 온도를 검출하는 온도 검출 수단과 (b) 상기 상품 수납실에서의 단위 시간당 상품 판매량을 검출하는 판매 상황 검출 수단과 (c) 상기 온도 검출 수단에 의해 검출된 값과 상기 판매 상황 검출 수단에 의해 검출된 값을 처리하여 상기 온도 조절 수단의 동작 및 상기 순환용 전동 팬의 동작을 제어하는 제어 수단을 구비하며, 상기 제어 수단은 상기 순환용 전동 팬을, (a) 상기 온도 조절 수단의 동작 온/오프에 관계없이 제1 회전수로 연속 운전하는 제1 동작 모드와 (b) 상기 온도 조절 수단의 동작 온/오프에 따라 제1 회전수로 단속 운전하는 제2 동작 모드와 (c) 상기 온도 조절 수단의 동작 온/오프에 따라 제1 회전수보다 작은 회전 수를 갖는 제2 회전수로 단속 운전하는 제3 동작 모드 중에서 어느 하나의 동작 모드로 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 판매기의 상품 수납실의 순환 팬 제어 장치
  2. 제1항에 있어서, 상기 온도 조절 수단은 냉동 회로를 구성하는 증발기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 판매기의 상품 수납실의 순환 팬 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 냉동 회로를 구성하는 압축기는 전동 모터에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 자동 판매기의 상품 수납실의 순환 팬 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 온도 조절 수단은 니크롬선 전열 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 판매기의 상품 수납실의 순환 팬 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 온도 검출 수단은 서미스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 판매기의 상품 수납실의 순환 팬 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 판매 상황 검출 수단은 상품 선택 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 판매기의 상품 수납실의 순환 팬 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 상품 선택 수단은 상품 선택 버튼인 것을 특징으로 하는 자동 판매기의 상품 수납실의 순환 팬 제어 장치.
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KR920020368A (ko) * 1991-04-19 1992-11-21 나카오 다케시 자동판매기의 온도제어장치

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