KR100267496B1 - 캔자동판매기의 캔온도조절장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캔자동판매기의 캔온도조절장치 및 방법에 관한 것으로서, 대기상태에서는 캔이 적재되어 있는 랙크의 온도를 중저온으로 유지시키고 있다가 인체감지센서를 통해 이용자가 소정거리 이내로 접근하고 있는 것이 감지되면 급가열히터를 동작시켜 랙크에 적재된 캔 중 투출대기위치의 캔을 급가열함으로써, 랙크의 온도를 항상 고온으로 유지시키도록 되어 있는 종래의 캔온도조절장치에 비하여 전력소비량을 대폭 절감시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

캔자동판매기의 캔온도조절장치 및 방법

본 발명은 캔자동판매기의 캔온도를 조절하도록 된 캔자동판매기의 캔온도조절장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대기시에는 랙크의 온도를 중저온으로 유지하고 있다가 이용자가 소정거리 이내로 접근하면 랙크의 투출대기위치에 적재된 캔을 급가열하도록 된 캔자동판매기의 캔온도조절장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 종래 캔자동판매기의 캔온도조절장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 제어부(1)와, 히터구동부(2) 및, 히터(3)로 구성된다.

도 1에 있어서, 제어부(1)는 캔이 적재되어 있는 도시생략된 랙크의 온도를 고온(예를 들면, 40℃ 정도)으로 유지시키기 위한 제어신호를 출력하도록 된 것이고, 히터구동부(2)는 제어부(1)의 제어신호에 따라 히터(3)에 전원을 인가하여 구동시킴으로써 상기 랙크의 온도를 고온으로 유지하도록 된 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 캔온도조절장치는, 캔을 판매하지 않는 대기상태에서도 캔의 즉각적인 판매를 대비하여 상기 랙크의 온도를 고온으로 유지시키도록 되어 있기 때문에, 극심한 전력의 낭비가 발생되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 대기상태에서 랙크의 온도를 중저온으로만 유지시키다가 이용자가 소정거리 이내로 접근하면 랙크의 투출대기위치에 적재된 캔을 급가열함으로써, 전력소비량을 대폭 절감시킬 수 있는 캔자동판매기의 캔온도조절장치 및 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 캔자동판매기의 캔온도조절장치는, 랙크에 적재된 캔을 이젝트메카니즘을 동작시켜 외부로 투출시키도록 된 캔자동판매기에 있어서, 이용자의 접근을 감지하도록 된 인체감지센서와, 메인히터를 동작시켜 상기 랙크의 온도를 일정온도로 유지시키도록 된 메인히터구동부, 상기 랙크에 적재된 캔 중 상기 이젝트메카니즘에 근접된 투출대기위치에 적재된 캔을 급가열시키도록 된 캔급가열수단 및, 대기시에는 상기 메인히터구동부를 제어하여 상기 랙크의 온도를 제1설정온도로 유지시키는 한편, 상기 인체감지센서를 통해 이용자가 소정거리 이내로 접근하면 상기 급가열수단 제어하여 상기 투출대기위치에 적재된 캔을 제2설정온도까지 급가열하도록 된 제어부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 캔자동판매기의 캔온도조절방법은, 랙크에 적재된 캔을 이젝트메카니즘을 동작시켜 외부로 투출시키도록 된 캔자동판매기에 있어서, 상기 랙크의 온도를 제1설정온도로 유지시키는 랙크온도유지스텝과, 인체감지센서를 통해 이용자의 접근거리를 감지하는 이용자접근감지스텝 및, 상기 이용자접근감지스텝에서 이용자가 소정거리 이내로 접근하면 캔급가열수단을 제어하여 상기 랙크에 적재된 캔 중 상기 이젝트메카니즘에 근접된 투출대기위치에 적재된 캔을 급가열시키는 캔급가열스텝을 이루어진 것을 특징으로 한다.

제1도는 종래 캔자동판매기의 캔온도조절장치에 대한 개략적인 블록구성도,

제2도는 본 발명의 적용된 캔자동판매기의 외관도,

제3도는 제2도에 도시된 본체의 내부구조도,

제4도는 제2도 및 제3도에 도시된 캔자동판매기를 구동시키기 위한 구동제어장치의 개략적인 블록구성도,

제5도는 제4도에 도시된 제어부의 동작과정을 설명하기 위한 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 랙크 102 : 급가열히터

103 : 메인히터 130 : 제1온도센서

135 : 제2온도센서 140 : 인체감지센서

150 : 제어부 170 : 메인히터구동부

180 : 급가열히터구동부 190 : 이젝트메카니즘

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명이 적용된 음료자동판매기의 외관도로서, 동도면을 참조하면 알 수 있듯이 본 발명이 적용된 음료자동판매기는 크게 그 외관을 형성하는 본체(1)와, 이 본체(1)의 전방 일측부와 힌지를 매개로 결합되어 본체(1)를 개폐시키도록 된 도어(2)로 이루어진다.

여기서, 도어(2)의 외측부에는 판매하고자 하는 상품이 전시되어 있는 상품전시대(10)와, 상품을 선택하기 위한 선택키(20), 상품이 투출되는 상품투출구(30)와, 후술될 코인메카니즘으로 동전을 투입하기 위한 동전투입구(40), 지폐를 후술될 지폐식별기로 투입하기 위한 지폐투입구(50), 거스름돈 또는 투입금액을 반환받고자 할 때 조작되는 반환레버(60)와, 반환동전이 투출되는 동전반환구(70), 판매중 이나 판매중지를 나타냄과 동시에 거스름돈이 없을 경우 거스름돈이 없음을 나타내는 판매상황표시부(80)와, 이용자가 투입한 금액과 거스름금액을 표시하는 금액표시부(90) 및, 후술될 인체감지센서(140)가 설치되어 있다.

그리고, 본체(1)의 내부 즉, 고내에는 도 3을 참조하면 알 수 있듯이, 투입구(101)를 통해 투입되는 일정길이의 캔을 수용할 수 있도록 된 랙크(100)와, 이 랙크(100)의 하단부에 설치되어 후술될 제어부로부터 인가되는 상품투출신호에 따라 랙크(100)에 적재되어 있는 상품을 투출시키는 이젝트메카니즘(190) 및, 랙크(100)의 최하단 즉, 이젝트메카니즘(190)과 근접된 상품투출대기위치(WZ)에 장착되어 상기 상품투출대기위치(WZ)에 적재된 캔을 급가열시키도록 된 급가열히터(102)가 설치되어 있다.

여기서, 상기 급가열히터(102)는 급가열을 수행할 수 있도록 된 인덕션히터로서, 후술될 급가열히터구동부로부터 인가되는 고주파전원에 의하여 구동되도록 되어 있다.

그리고, 랙크(100)의 후방에는 본체(1)의 내부 즉, 고내의 공기를 가열하도록 메인히터(103)와, 메인히터(103)에 의해 가열된 고내의 공기를 랙크(100)의 구석구석으로 송풍하여 랙크(100)에 적재된 캔을 가열하도록 된 송풍팬(104)이 설치되어 있다.

또한, 도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 캔자동판매기를 구동시키기 위한 구동제어장치의 개략적인 블록구성도로서, 동도면의 구동제어장치는 코인메카니즘(110)과, 지폐식별기(115), 캔선택부(120)와, 제1온도센서(130)와, 제2온도센서(135), 인체감지센서(140)와, 제어부(150), 팬구동부(160)와, 팬모터(161), 메인히터구동부(170)와, 급가열히터구동부(180) 및, 상술한 이젝트메카니즘(190)으로 구성된다.

도 4에 있어서, 코인메카니즘(110)은 동전투입구(40)를 통해 투입되는 동전의 불량여부와 종류 등을 감지하여 그에 상응하는 동전감지신호를 제어부(150)에 인가하도록 된 것이고, 지폐식별기(115)는 지폐투입구(50)를 통해 투입된 지폐의 위조여부를 식별하여 그에 상응하는 지폐감지신호를 제어부(150)에 인가하도록 된 것이다.

그리고, 캔선택부(120)는 캔을 선택하기 위한 다수의 선택버튼을 구비하여, 사용자가 선택버튼을 조작하면 그에 상응하는 키신호를 제어부(150)에 인가하도록 된 것이고, 제1온도센서(130)는 본체(1)의 내부 즉,랙크(110)가 설치된 고내의 온도를 감지하여 그에 상응하는 온도신호를 제어부(150)에 인가하도록 된 것이다.

또한, 제2온도센서(135)는 랙크(100)의 투출대기위치(WZ)에 적재된 캔의 온도를 감지하여 그에 상응하는 온도신호를 제어부(150)에 인가하도록 된 것이고, 인체감지센서(140)는 이용자의 접근거리를 감지하기 위한 것으로서 인체에서 발산되는 적외선의 광량을 감지하여 그에 상응하는 적외선감지신호를 제어부(150)에 인가하도록 되어 있다.

그리고, 제어부(150)는 대기상태에서 본체(1)의 내부 즉, 랙크(100)가 설치된 고내의 온도가 제1설정온도(예를 들면, 40℃ 정도)로 유지되도록 제1온도센서(130)를 이용해 랙크(100)가 설치된 고내의 온도를 감지하면서 메인히터구동부(170)를 제어하여 메인히터(103)을 구동시키고 팬구동부(160)를 제어하여 송풍팬(104)을 구동시킴으로써 랙크(100)에 적재된 캔을 가열하도록 되어 있다.

또한, 제어부(150)는 인체감지센서(140)로부터 인가되는 적외선감지신호에 따라 인체에 발산되는 적외선의 광량을 판단하고 판단된 적외선 광량에 따라 이용자의 접근거리를 추정하고 있다가 추정된 이용자의 접근거리가 설정거리(예를 들면, 2미터 정도)의 이내이면 급가열히터구동부(180)를 제어하여 랙크(100)의 투출대기위치(WZ)에 적재된 캔을 단시간내에 제2설정온도(예를 들면, 60℃ 정도)로 급가열하도록 되어 있다.

이와 더불어 제어부(150)는 코인메카니즘(110)으로부터 동전감지신호가 입력되거나 지폐식별기(115)로부터 지폐감지신호가 입력되고 캔선택부(120)로부터 키신호가 인가되면 이용자가 선택한 캔이 투출되도록 이젝트메카니즘(190)을 제어하여 상기 이용자가 선택한 캔을 상품투출구(30)로 투출시킨다.

그리고, 팬구동부(160)는 송풍팬(104)과 연동되는 팬모터(161)를 동작시켜 메인히터(103)에 의해 가열된 고내의 공기를 랙크(100)의 구석구석으로 송풍하도록 된 것이고, 메인히터구동부(170)는 제어부(150)의 제어에 따라 메인히터(103)에 전원을 인가하여 구동시킴으로써 본체(1)의 내부 즉, 랙크(100)가 설치된 고내의 공기를 가열하도록 된 것이다.

또한, 급가열히터구동부(180)는 제어부(150)의 제어에 따라 급가열히터(102)에 고주파전원을 인가하여 급가열히터(102)를 동작시킴으로써 랙크(100)의 투출대기위치(WZ)에 적재된 캔을 단시간내에 급가열하도록 되어 있다.

이와 같이 이루어진 종래의 자동판매기의 동작과정에 대하여 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

초기상태에서, 제어부(150)가 자동판매기의 각 부를 초기화시킨 다음(S10), 메인히터(103)를 온시키기 위한 제어신호를 메인히터구동부(170)에 안가함과 동시에 송풍팬(104)를 구동시키기 위한 제어신호를 팬구동부(160)에 인가한다(S20).

이로서, 메인히터구동부(170)가 제어부(150)로부터 인가되는 제어신호에 따라 전원을 인가하여 메인히터(103)를 구동시키고, 메인히터(103)가 구동됨에 따라 본체(1)의 내부 즉, 랙크(100)가 설치되어 있는 고내의 공기가 가열되기 시작한다.

이와 동시에, 팬구동부(160)가 팬모터(161)를 동작시켜 이와 연동되는 송풍팬(104)를 회전시킴으로써, 메인히터(103)에 의해 가열된 고내의 공기를 랙크(100)의 구석구석으로 송풍하여 랙크(100)에 적재된 캔을 가열한다.

이때, 제1온도센서(130)가 본체(1)의 내부 즉, 랙크(100)가 설치되어 있는 고내공기의 온도를 감지하여 그에 상응하는 온도신호를 제어부(150)에 인가하고, 제어부(150)가 제1온도센서(130)로부터 인가되는 온도신호에 따라 고내의 온도를 판단하여 판단된 고내온도가 제1설정온도(예를 들면, 40℃ 정도)의 이상이면 메인히터(103)를 오프시키기 위한 제어신호를 메인히터구동부(170)에 인가한다(S30a).

이에 따라, 메인히터구동부(170)가 전원을 차단하여 메인히터(103)의 구동을 중단시킨다.

이후, 제어부(150)는 제1온도센서(130)를 통해 감지되는 본체(1)의 내부 즉, 랙크(100)가 설치되어 있는 고내공기의 온도가 상기 제1설정온도에 비하여 소정치 이상 낮아지면 메인히터(103)를 온시키기 위한 구동신호를 메인히터구동부(170)에 인가하는 등 상술한 제어동작을 반복하여 본체(1)의 내부 즉, 랙크(100)가 설치되어 있는 고내공기의 온도를 상기 제1설정온도로 유지시키게 된다(S30b).

이때, 인체감지센서(140)가 자동판매기에 접근하는 이용자의 신체에서 발산되는 적외선의 광량을 감지하여 그에 상응하는 적외선감지신호를 제어부(150)에 인가하고, 제어부(150)가 인체감지센서(140)로부터 인가되는 적외선감지신호에 따라 인체에서 발산되는 적외선의 광량을 판단하고 판단된 적외선의 광량에 따라 이용자의 접근거리를 추정한다(S40).

그 다음, 상기 스텝(S40)에서 추정된 이용자의 접근거리가 설정거리(예를 들면, 2미터 정도)의 이내인지를 판단하여(S50). 판단결과 이용자가 상기 설정거리의 이내로 접근하고 있지 않은 것으로 추정되면 본체(1)의 내부 즉, 랙크(100)가 설치되어 있는 고내공기의 온도를 유지시키는 상기 스텝(S30)으로 진행하여 그 이후의 스텝(S30∼S50)을 반복적으로 수행한다.

만약, 상기 스텝(S50)에서의 판단결과 이용자가 상기 설정거리의 이내로 접근하고 있는 것으로 추정되면 제어부(150)가 급가열히터(103)를 온시키기 위한 제어신호를 급가열히터구동부(180)에 인가한다(S60a).

이로서, 급가열히터구동부(180)가 제어부(150)로부터 인가되는 제어신호에 따라 고주파전원을 인가하여 급가열히터(103)를 구동시켜 랙크(100)의 투출대기위치(WZ)에 적재된 캔을 급가열시킨다.

이때, 제2온도센서(135)가 랙크(100)의 투출대기위치(WZ)에 적재된 캔의 온도를 감지하여 그에 상응하는 온도신호를 제어부(150)에 인가하고, 제어부(150)가 제2온도센서(140)로부터 인가되는 온도신호에 따라 랙크(100)의 투출대기위치(WZ)에 적재된 캔의 온도를 판단하여 판단된 온수의 온도가 제2설정온도(예를 들면, 90℃ 정도)의 이상이면 급가열히터(103)를 오프시키기 위한 제어신호를 급가열히터구동부(180)에 인가한다(S60b).

이로서, 급가열히터구동부(180)가 제어부(150)로부터 인가되는 제어신호에 따라 고주파전원의 공급을 차단하여 급가열히터(103)의 구동을 정지시킨다.

이때, 이용자가 동전투입구(40)를 통해 동전을 투입하거나 지폐투입구(50)를 통해 지폐를 투입하고 캔선택부(120)의 선택버튼을 조작하면, 코인메카니즘(110)이 이용자가 투입한 동전의 종류 및 불량여부 등을 감지하여 그에 상응하는 동전감지신호를 제어부(150)에 인가하거나 지폐식별기(115)가 이용자가 투입한 지폐의 위조여부를 식별하여 그에 상응하는 지폐감지신호를 제어부(150)에 인가하고 캔선택부(120)가 이용자의 버튼조작에 상응하는 키신호를 제어부(150)에 인가한다.

여기서, 제어부(150)가 코인메카니즘(110)으로부터 동전감지신호가 입력되거나 지폐식별기(115)로부터 지폐감지신호가 입력되고 캔선택부(120)로부터 키신호가 입력되면 이 키신호에 따라 이용자가 선택한 캔을 판단하여 해당캔을 투출시키기 위한 캔투출신호를 이젝트메카니즘(190)에 인가한다(S70).

이로서, 이젝트메카니즘(190)이 랙크(100)의 투출대기위치(WZ)에 적재된 캔을 상품투출구(30)로 투출시킨다.

이후, 이용자가 상품투출구(30)로부터 캔을 취출함으로써 소망하는 캔을 구매할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 적외선감지방식의 인체감지센서를 적용한 경우만을 예로 들어 설명하였으나, 이 기술분야의 숙련자는 본 발명이 초음파에 의해 이용자의 접근거리를 감지하도록 된 인체감지센서를 비롯하여 여타의 인체감지센서를 용이하게 적용하여 구성될 수 있다는 사실을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 대기상태에서는 랙크의 온도를 중저온으로만 유지시키고 있다고 인체감지센서를 통해 이용자가 소정거리 이내로 접근하고 있는 것이 감지되면 랙크의 투출대기위치에 적재된 캔을 급가열함으로써, 랙크의 온도를 항상 고온으로 유지시키도록 되어 있는 종래의 캔온도조절장치에 비하여 전력소비량을 대폭 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 랙크에 적재된 캔을 이젝트메카니즘을 동작시켜 외부로 투출시키도록 된 캔자동판매기에 있어서,

   이용자의 접근을 감지하도록 된 인체감지센서와,

   메인히터를 동작시켜 상기 랙크의 온도를 일정온도로 유지시키도록 된 메인히터구동부,

   상기 랙크에 적재된 캔 중 상기 이젝트메카니즘에 근접된 투출대기위치에 적재된 캔을 급가열시키도록 된 캔급가열수단 및,

   대기시에는 상기 메인히터구동부를 제어하여 상기 랙크의 온도를 제1설정온도로 유지시키는 한편, 상기 인체감지센서를 통해 이용자가 소정거리 이내로 접근하면 상기 급가열수단 제어하여 상기 투출대기위치에 적재된 캔을 제2설정온도까지 급가열하도록 된 제어부로 이루어진 것을 특징으로 하는 캔자동판매기의 캔온도조절장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 인체감지센서는,

   인체에서 발산되는 적외선의 광량을 감지하여 그에 상응하는 감지신호를 상기 제어부에 인가하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 캔자동판매기의 캔온도조절 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 캔급가열수단은,

   상기 투출대기위치에 적재된 캔을 급가열시키도록 된 급가열히터,

   상기 제어부의 제어에 따라 상기 급가열히터를 동작시키도록 된 급가열히터 구동부 및,

   상기 제어부가 상기 급가열히터에 의해 급가열되는 캔의 온도를 감지할 수 있도록 상기 급가열되는 캔의 온도에 상응하는 온도신호를 상기 제어부에 인가하도록 된 온도센서를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 캔자동판매기의 캔온도조절장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 급가열히터는 고주파전원에 의해 급가열을 수행할 수 있도록 된 인덕션 히터이고,

   상기 급가열히터구동부는 상기 제어부에 제어에 따라 상기 급가열히터에 고주파전원을 인가하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 캔자동판매기의 캔온도조절장치.
5. 랙크에 적재된 캔을 이젝트메카니즘을 동작시켜 외부로 투출시키도록 된 캔자동판매기에 있어서,

   상기 랙크의 온도를 제1설정온도로 유지시키는 랙크온도유지시텝과,

   인체감지센서를 통해 이용자의 접근거리를 감지하는 이용자접근감지스텝 및,

   상기 이용자접근감지스텝에서 이용자가 소정거리 이내로 접근하면 캔급가열수단을 제어하여 상기 랙크에 적재된 캔 중 상기 이젝트메카니즘에 근접된 투출대기위치에 적재된 캔을 급가열시키는 캔급가열스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 캔자동판매기의 캔온도조절방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 이용자접근감지스텝은,

   상기 인체감지센서를 통해 이용자로부터 발산되는 적외선의 광량을 검출하여 검출된 광량에 의하여 이용자의 접근거리를 감지하도록 된 것을 특징으로 하는 캔자동판매기의 캔온도조절방법.

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