KR101931908B1 - 다양한 음료를 제공하는 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따라서, 다양한 종류의 음료를 고객의 취향에 맞춰서 공급 가능하면서도 에너지 소모가 상대적으로 적은 음료 제공 장치 및 방법이 제공된다. 본 발명의 음료 제공 장치는 서버와 하나 이상의 디스펜서를 포함하며, 서버가 적어도 온수 공급부와 냉수 공급부를 구비함으로써, 매우 적은 에너지를 사용하면서도 상대적으로 작은 공간에서도 운영이 가능하다. 또한, 본 발명의 음료 제공 방법은 고객이 원하는 다양한 종류의 음료를 원하는 온도로 신속하게 제공할 수 있다.

Description

다양한 음료를 제공하는 장치 및 방법{Apparatus and Method for Providing Various Drinks}
본 발명은 다양한 종류의 음료를 제공하기 위한 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 커피, 차 및 과일 주스를 비롯한 다양한 종류의 음료를 고객의 취향에 맞춰서 공급 가능하면서도 에너지 소모가 적은 음료 제공 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
커피, 차 및 과일 주스를 비롯한 다양한 종류의 음료를 고객의 취향에 맞춰서 공급하려는 시도가 꾸준히 이루어지고 있다. 특히, 커피는 그 품종, 원산지, 재배 환경, 수확 후의 관리, 가공, 볶는 과정 및 추출 방법 등에 따라서 그 맛(예컨대, 쓴맛, 단맛, 신맛, 짠맛 등)이 다른데, 최근 자신의 취향에 맞는 커피를 까다롭게 선택하려고 하는 추세가 확산되고 있다. 이를 충족시키기 위한 한 방편으로서, 다양한 종류의 커피를 액상으로 추출하여 각각의 디스펜서에 저장하고, 고객의 취향 및 선택에 따라서 이들 커피 원액을 혼합하여 고객에게 제공하려는 시도가 이루어지고 있다.
그러나, 커피를 비롯한 다양한 음료를 공급하기 위한 기존의 디스펜서(dispenser)는 각각의 내부에 온수를 생산하기 위한 보일러(혹은 히터)와 냉수를 생산하고 음료를 냉장하기 위한 냉각 설비를 갖추고 있어서, 이러한 디스펜서를 운용하는 데 많은 에너지를 필요로 한다. 따라서, 커피, 차나 과일 주스와 같은 다양한 종류의 음료를 제공하기 위해 많은 수의 디스펜서를 설치하는 데에는 공간적인 한계가 있을 뿐만 아니라, 각각의 디스펜서에 설치되어 있는 보일러(혹은 히터) 및 냉각 설비에서 소비되는 에너지가 매우 크다는 측면에서도 바람직하지 않다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 다양한 종류의 음료를 고객의 취향에 맞춰서 공급 가능하면서도 에너지 소모가 상대적으로 적은 음료 제공 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 음료 제공 장치는 서버 및 하나 이상의 디스펜서를 포함하고, 서버가 제어기; 온수를 공급하기 위한 온수 공급부; 냉수를 공급하기 위한 냉수 공급부; 및 냉매를 공급하기 위한 냉매 공급부를 구비하고 있으며, 디스펜서가 제어기; 음료 원액 보관통; 음료 원액 및 온수와 냉수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 정량펌프에 공급하기 위해 순차적으로 개폐되는 4-웨이 밸브; 및 4-웨이 밸브로부터 공급받은 음료 원액 및 냉수와 온수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 정량펌프를 포함한다.
서버의 제어기는 고객의 주문 정보를 전송 받고, 이 정보를 해당 디스펜서에 전송하며, 해당 디스펜서로부터 필요한 온수, 냉수 및 냉매에 관한 정보를 전송 받아 온수 공급부, 냉수 공급부 및 냉매 공급부를 구동한다.
온수 공급부는 온수를 보관하는 온수 보관통과 온수 보관통에 저장되어 있는 온수를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 온수 순환펌프를 포함하고; 냉수 공급부는 냉수를 보관하는 냉수 보관통과 냉수 보관통에 저장되어 있는 냉수를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 냉수 순환펌프를 포함하며; 냉매 공급부는 냉매를 보관하는 냉매 보관통과 냉매 보관통에 저장되어 있는 냉매를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 냉매 순환펌프를 포함한다.
온수 공급부는 온수 보관통의 온수의 온도를 측정하는 온도 센서 및 온수를 가열하기 위한 히터를 더 포함하고; 냉수 공급부는 냉수 보관통의 냉수의 온도를 측정하는 온도 센서 및 냉수를 냉각하기 위한 컴프레서와 증발기를 더 포함하며; 냉매 공급부는 냉매 보관통의 냉매의 온도를 측정하는 온도 센서 및 냉매를 냉각하기 위한 컴프레서와 증발기를 더 포함한다.
바람직하게는, 하나의 컴프레서가 냉수 공급부와 냉매 공급부의 냉각 기능을 수행하며, 냉매 공급부의 냉매는 에틸렌 글리콜(ethylene glycol), 프로필렌 글리콜(propylene glycol) 및 글리세린(glycerin)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 알코올을 포함한다.
온수 보관통의 온수와 냉수 보관통의 냉수는 서버 제어기 및 솔레노이드 밸브의 의해 각각 그 수위가 제어된다.
서버는 온수의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구; 냉수의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구; 및 냉매의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구를 포함한다.
디스펜서에 저장되는 음료 원액은 커피(coffee), 차(tea), 천연 과일 주스, 합성 과일 주스, 천연 채소 주스, 합성 채소 주스, 영양 음료, 식품 스톡, 칵테일 베이스 및 주류로 이루어진 군으로부터 선택된다. 바람직하게는, 음료 원액이 액상 커피이다.
디스펜서는 서버로부터 공급되고 회수되는 온수 및 냉수의 흐름을 조절하는 드레인 포트를 더 포함한다.
디스펜서의 제어기는 서버로부터 전송된 고객의 주문 음료에 대한 정보를 접수하고, 온수 공급부, 냉수 공급부 및 냉매 공급부의 작동을 요구하는 신호를 서버에 전송하는 역할을 수행한다. 선택적으로, 디스펜서의 제어기가 자체적으로 정보를 입력할 수 있는 스위치를 구비하고 있어서, 디스펜서는 서버로부터의 명령과 별개로 수동으로 작동될 수 있다.
음료 원액 보관통은 온도 센서 및 냉매 공급부로부터 공급되는 냉매가 흐를 수 있는 냉각 코일을 포함한다.
디스펜서는 음료 원액 보관통의 아래에 보관통 받침을 가지고 있고, 보관통 받침은 모터에 의해 구동된다.
4-웨이 밸브는 음료 원액 연결통로, 온수 연결통로, 냉수 연결통로 및 공기 연결통로를 구비하고 있다.
본 발명의 음료 제공 장치는 음료가 공급되는 디스펜서로 컵을 자동으로 이동시키는 음료 수취장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 음료 제공 장치는 서버 및 하나 이상의 디스펜서를 포함하고, 서버가 제어기; 온수를 공급하기 위한 온수 공급부; 및 냉수를 공급하기 위한 냉수 공급부를 구비하고 있으며, 디스펜서가 제어기; 음료 원액 보관통; 음료 원액 및 온수와 냉수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 정량펌프에 공급하기 위해 순차적으로 개폐되는 4-웨이 밸브; 및 4-웨이 밸브로부터 공급받은 음료 원액 및 냉수와 온수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 정량펌프를 포함한다.
디스펜서가 음료 원액 보관통을 냉각하기 위한 냉각 모듈을 더 포함한다.
서버의 제어기는 고객의 주문 정보를 전송 받고, 이 정보를 해당 디스펜서에 전송하며, 해당 디스펜서로부터 필요한 온수 및 냉수에 관한 정보를 전송 받아 온수 공급부 및 냉수 공급부를 구동한다.
온수 공급부는 온수를 보관하는 온수 보관통과 온수 보관통에 저장되어 있는 온수를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 온수 순환펌프를 포함하고; 냉수 공급부는 냉수를 보관하는 냉수 보관통과 냉수 보관통에 저장되어 있는 냉수를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 냉수 순환펌프를 포함한다.
온수 공급부는 온수 보관통의 온수의 온도를 측정하는 온도 센서 및 온수를 가열하기 위한 히터를 더 포함하고; 냉수 공급부는 냉수 보관통의 냉수의 온도를 측정하는 온도 센서 및 냉수를 냉각하기 위한 컴프레서와 증발기를 더 포함한다.
온수 보관통의 온수와 냉수 보관통의 냉수는 서버 제어기 및 솔레노이드 밸브의 의해 각각 그 수위가 제어된다.
서버는 온수의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구; 및 냉수의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구를 포함한다.
디스펜서에 저장되는 음료 원액은 커피(coffee), 차(tea), 천연 과일 주스, 합성 과일 주스, 천연 채소 주스, 합성 채소 주스, 영양 음료, 식품 스톡, 칵테일 베이스 및 주류로 이루어진 군으로부터 선택된다. 바람직하게는, 음료 원액이 액상 커피이다.
디스펜서는 서버로부터 공급되고 회수되는 온수 및 냉수의 흐름을 조절하는 드레인 포트를 더 포함한다.
디스펜서의 제어기는 제어기가 서버로부터 전송된 고객의 주문 음료에 대한 정보를 접수하고, 온수 공급부 및 냉수 공급부의 작동을 요구하는 신호를 서버에 전송하는 역할을 수행한다. 바람직하게는, 디스펜서의 제어기가 해당 디스펜서의 냉각 모듈을 작동시킨다. 선택적으로, 디스펜서의 제어기가 자체적으로 정보를 입력할 수 있는 스위치를 구비하고 있어서, 디스펜서는 서버로부터의 명령과 별개로 수동으로 작동될 수 있다.
음료 원액 보관통은 온도 센서를 포함하며; 냉각 모듈이 컴프레서 냉각 방식 및 열전소자 반도체 냉각 방식으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
디스펜서는 음료 원액 보관통의 아래에 보관통 받침을 가지고 있고, 보관통 받침은 모터에 의해 구동된다.
4-웨이 밸브는 음료 원액 연결통로, 온수 연결통로, 냉수 연결통로 및 공기 연결통로를 구비하고 있다.
본 발명의 음료 제공 장치는 음료가 공급되는 디스펜서로 컵을 자동으로 이동시키는 음료 수취장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 음료 제공 방법은 (a) 고객의 음료 주문 정보를 서버의 제어기에 입력하는 단계; (b) 음료 주문 정보를 제어기로부터 해당 디스펜서로 전송하는 단계; (c) 음료 원액을 공급할 디스펜서가 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 공급 받기 위해 해당 솔레노이드 밸브를 개방하고, 서버에 해당 순환펌프의 가동을 요청하는 단계; (d) 음료 원액을 공급할 디스펜서로 공급되는 온수 및 냉수의 온도가 서버에 저장되어 있는 온수 및 냉수의 온도와 같아지면, 해당 솔레노이드 밸브를 잠그는 단계; (e) 음료 원액을 공급할 디스펜서에 컵이 놓여지면, 4-웨이 밸브가 회전하여 음료 원액의 공급통로를 개방하고, 정량펌프로 음료 원액을 컵에 공급하는 단계; 및 (f) 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 공급하기 위하여, 4-웨이 밸브가 회전하여 해당 공급통로를 순차적으로 개방하고, 정량펌프로 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 단계를 포함한다.
단계 (a)에서, 고객의 음료 주문 정보를 운영자나 고객이 단말기를 이용하여 서버의 제어기에 입력하거나, 고객이 PC나 휴대폰의 어플을 이용해 통신을 통해 입력한다. 여기서, 고객의 음료 주문 정보는 음료 원액의 종류, 음료 원액의 배합 비율 및 음료의 온도를 포함한다.
단계 (e)에서 운영자나 고객이 컵을 수동으로 해당 디스펜서에 놓거나, 컨베이어 벨트 혹은 로봇 팔을 이용하여 컵을 자동으로 놓는다.
본 발명의 음료 제공 방법이 단계 (f) 후에 4-웨이 밸브가 공기 연결통로를 개방하여 배관에 남아 있는 물을 컵으로 밀어내는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 음료 제공 방법이 음료 원액의 온도를 조절하는 단계를 더 포함한다.
다양한 음료를 공급하기 위하여 다수의 디스펜서를 구비하고 있는 음료 공급 장치에 있어서, 각각의 디스펜서에 온수 및 냉수를 생산하는 데 필요한 보일러(혹은 히터)와 냉각 설비가 모두 구비되어 있는 경우, 이를 가동하는 데 매우 많은 에너지를 필요로 하고, 각각의 디스펜서 자체의 크기도 매우 커지게 된다.
반면에, 서버와 하나 이상의 디스펜서를 포함하는 본 발명에 따른 음료 제공 장치의 경우, 서버가 적어도 온수 공급부와 냉수 공급부를 구비함으로써, 매우 적은 에너지를 사용하면서도 상대적으로 작은 공간에서도 운영이 가능하다. 또한, 본 발명의 음료 제공 방법은 고객이 원하는 다양한 종류의 음료를 원하는 온도로 신속하게 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 음료 제공 장치의 정면도이다.
도 2은 본 발명의 제1 실시예에 따른 음료 제공 장치의 서버의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 음료 제공 장치의 디스펜서의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 음료 제공 장치에 있어서, 서버와 각각의 디스펜서 사이의 온수, 냉수 및 냉매의 공급 및 회수의 관계도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 음료 제공 장치의 서버의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 음료 제공 장치의 디스펜서의 구성도이다.
도 7는 본 발명의 제2 실시예에 따른 음료 제공 장치에 있어서, 서버와 각각의 디스펜서 사이의 온수 및 냉수의 공급 및 회수의 관계도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 음료 제공 장치 및 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
단, 아래의 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하는 것이며, 본 발명이 아래 실시예로 한정되는 것은 아니다. 따라서, 아래 실시예에 다양한 부가, 변경 또는 삭제 등이 이루어질 수 있고, 이러한 부가, 변경 또는 삭제 등이 이루어진 실시예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
첨부 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부 도면에 있어서, 구성요소의 크기는 본 발명이 보다 명확하게 이해되도록 하기 위하여 실제보다 확대하여 도시된 것일 수도 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 달리 기재되지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, 하나의 부재가 구성요소를 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다"로 표현된 경우, 명백하게 달리 기재되지 않는 한, 그 부재가 다른 구성요소를 더 포함할 수도 있는 것을 의미한다.
또한, 달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에 사용된 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
이하에서, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 음료 제공 장치(10)를 설명한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 음료 제공 장치(10)는 서버(20)와 하나 이상의 디스펜서(30)를 포함한다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 음료 제공 장치(10)에 있어서, 서버(20)가 온수 공급부, 냉수 공급부 및 냉매 공급부를 포함한다. 따라서, 디스펜서(30)는 별도의 온수 공급부, 냉수 공급부 및 냉매 공급부(또는 냉각 모듈)를 가질 필요가 없다.
구체적으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 음료 제공 장치(10)는 서버(20) 및 하나 이상의 디스펜서(30)를 포함하고, 서버(20)가 제어기(110); 온수를 공급하기 위한 온수 공급부; 냉수를 공급하기 위한 냉수 공급부; 및 냉매를 공급하기 위한 냉매 공급부를 구비하고 있으며, 디스펜서(30)가 제어기(220); 음료 원액 보관통(230); 음료 원액 및 온수와 냉수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 정량펌프에 공급하기 위해 순차적으로 개폐되는 4-웨이 밸브(260); 및 4-웨이 밸브로부터 공급받은 음료 원액 및 냉수와 온수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 정량펌프(270)를 포함한다.
본 발명의 제1 실시예에 있어서, 서버(20)는 고객의 음료 주문을 접수하여 이에 대한 정보를 입력하고, 고객의 주문에 따라 각각의 디스펜서(30)에 저장되어 있는 음료 원액을 제공하는 데 필요한 온수, 냉수와 디스펜서(30)에 저장되어 있는 음료 원액을 냉장하는 데 필요한 냉매를 공급하는 역할을 수행한다.
보다 구체적으로, 서버(20)에 구비되는 제어기(110)는 고객 대응 단말기(도면에 도시되지 않음)로부터 고객의 주문 정보를 전송 받고, 주문 내용에 부합하는 음료 원액의 양과 온도 등에 관한 정보를 해당 디스펜서(30)에 전송하며, 해당 디스펜서(30)로부터 필요한 온수, 냉수 및 냉매에 관한 정보를 전송 받아 온수 공급부, 냉수 공급부 및 냉매 공급부를 구동한다. 또한, 제어기(110)는 각각의 디스펜서(30)에 저장되어 있는 음료 원액의 종류 및 재고량에 관한 정보를 해당 디스펜서(30)로부터 제공받아 저장한다. 이를 위해, 각각의 디스펜서(30)에는 고유 어드레스가 부여되어 있고, 제어기(20)는 고객 대응 단말기 및 각각의 디스펜서(30)와 통신으로 연결되어 있다. 통신 방식에 특별한 제한은 없으나, RS-485 또는 CAN(controller area network) 방식이 바람직하다.
서버(20)에 구비되는 온수 공급부는 온수를 보관하는 온수 보관통(120)과 온수 보관통에 저장되어 있는 온수를 각각의 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 온수 순환펌프(150)를 포함할 수 있다. 온수 보관통(120)에 저장되어 있는 온수는 온수 순환펌프(150)에 의해 배관연결구(200과 210)를 통해 각각의 디스펜서(30)에 설치되어 있는 드레인 포트(510)로 공급된다. 또한, 온수 순환펌프(150)는 드레인 포트(510)에서 드레인되는 온수를 배관연결구(215와 205)를 통해 다시 온수 보관통(120)으로 회수하는 역할도 수행한다. 온수 순환펌프(150)의 용량은 디스펜서(30)의 개수에 따라 결정되며, 그 종류나 규격은 특별히 제한되지 않는다.
또한, 온수 공급부는 온수 보관통(120)의 온수의 온도를 측정하는 온도 센서(410) 및 온수를 가열하기 위한 히터(180)를 더 포함할 수 있다. 온수 보관통(120)에 저장되어 있는 온수의 온도는 제어기(110)와 히터(180)에 의해 소정의 온도로 유지된다. 구체적으로, 온수 보관통(120)에 설치되어 있는 온도 센서(410)를 이용하여 온수 보관통(120)의 온수 온도를 측정하고 측정된 온도가 소정의 온도보다 낮을 경우, 제어기(110)가 히터(180)를 가동함으로써 온수를 원하는 온도까지 가열한다. 온수 보관통(120)에 저장되어 있는 온수는 각각의 디스펜서(30)에 공급되어 음료 원액과 혼합됨으로써 고객이 원하는 음료의 온도를 제공할 수 있는 한 그 온도가 특별히 제한되지는 않으나, 85 내지 95℃의 범위로 유지되는 것이 바람직하다. 온수의 가열에 사용되는 히터의 종류나 규격은 특별히 제한되지는 않는다.
또한, 온수 보관통(120)에 저장되어 있는 온수는 제어기(110) 및 솔레노이드 밸브(610)에 의해 그 수위가 제어된다. 온수의 수위가 적정치 이하로 내려가면, 제어기(110)가 솔레노이드 밸브(610)를 작동시켜 정수장치(도면에 도시되지 않음)를 통과한 수돗물이 적정 수위까지 보충된다.
한편, 서버(10)에 구비되는 냉수 공급부는 냉수를 보관하는 냉수 보관통(130)과 냉수 보관통에 저장되어 있는 냉수를 각각의 디스펜서(30)로 공급하고 이로부터 회수하는 냉수 순환펌프(160)를 포함할 수 있다. 냉수 보관통(130)에 저장되어 있는 냉수는 냉수 순환펌프(160)에 의해 배관연결구(200과 210)를 통해 디스펜서(30)에 설치되어 있는 드레인 포트(520)로 공급된다. 또한, 냉수 순환펌프(160)는 드레인 포트(520)에서 드레인되는 냉수를 배관연결구(215와 205)를 통해 다시 냉수 보관통(130)으로 회수하는 역할도 수행한다. 냉수 순환펌프(160)의 용량은 디스펜서(30)의 개수에 따라 결정되며, 그 종류나 규격은 특별히 제한되지 않는다.
또한, 냉수 공급부는 냉수 보관통(130)의 냉수의 온도를 측정하는 온도 센서(420) 및 냉수를 냉각하기 위한 컴프레서(190)와 증발기(135)를 더 포함할 수 있다. 냉수 보관통(130)에 저장되어 있는 냉수의 온도는 제어기(110)와 컴프레서(190)에 의해 소정의 온도로 유지된다. 구체적으로, 냉수 보관통(130)에 설치되어 있는 온도 센서(420)를 이용하여 냉수 보관통(130)의 냉수 온도를 측정하고 측정된 온도가 소정의 온도보다 높을 경우, 제어기(110)가 컴프레서(190)를 가동한다. 컴프레서(190)에 의해 압축된 별도의 냉매(예컨대, 프레온 가스)가 솔레노이드 밸브(630)를 통해 냉수 보관통(130)에 설치된 증발기(135)로 공급 및 증발되어 냉수 보관통(130)에 저장되어 있는 냉수의 온도를 낮춘다. 냉수 보관통(130)에 저장되어 있는 냉수는 각각의 디스펜서(30)에 공급되어 음료 원액과 혼합됨으로써 고객이 원하는 음료의 온도를 제공할 수 있는 한 그 온도가 특별히 제한되지는 않으나, 3 내지 5℃의 범위로 유지되는 것이 바람직하다.
또한, 냉수 보관통(130)에 저장되어 있는 냉수는 제어기(110) 및 솔레노이드 밸브(620)에 의해 그 수위가 제어된다. 냉수의 수위가 적정치 이하로 내려가면, 제어기(110)가 솔레노이드 밸브(620)를 작동시켜 정수장치(도면에 도시되지 않음)를 통과한 수돗물이 적정 수위까지 보충된다.
한편, 서버(10)에 구비되는 냉매 공급부는 냉매를 보관하는 냉매 보관통(140)과 냉매 보관통에 저장되어 있는 냉매를 디스펜서(30)로 공급하고 이로부터 회수하는 냉매 순환펌프(170)를 포함할 수 있다. 냉매 보관통(140)에 저장되어 있는 냉매는 냉매 순환펌프(170)에 의해 배관연결구(200과 210)를 통해 디스펜서(30)에 설치되어 있는 음료 원액 보관통(230)의 냉각 코일(235)로 공급된다. 또한, 냉매 순환펌프(170)는 냉각 코일(235)에 공급되어 음료 원액 보관통(230)에 보관된 음료 원액을 냉각시킨 냉매를 배관연결구(215와 205)를 통해 다시 냉매 보관통(140)으로 회수하는 역할도 수행한다. 냉매 순환펌프(170)의 용량은 디스펜서(30)의 개수에 따라 결정되며, 그 종류나 규격은 특별히 제한되지 않는다.
또한, 냉매 공급부는 냉매 보관통(140)의 냉매의 온도를 측정하는 온도 센서(430) 및 냉매를 냉각하기 위한 컴프레서(190)와 증발기(145)를 더 포함할 수 있다. 냉매 보관통(140)에 저장되어 있는 냉매의 온도는 제어기(110)와 컴프레서(190)에 의해 소정의 온도로 유지된다. 구체적으로, 냉매 보관통(140)에 설치되어 있는 온도 센서(430)를 이용하여 냉매 보관통(140)의 냉매 온도를 측정하고 측정된 온도가 소정의 온도보다 높을 경우, 제어기(110)가 컴프레서(190)를 가동한다. 컴프레서(190)에 의해 압축된 별도의 냉매(예컨대, 프레온 가스)가 솔레노이드 밸브(640)를 통해 냉매 보관통(140)에 설치된 증발기(145)로 공급 및 증발되어 냉매 보관통(140)에 저장되어 있는 냉매의 온도를 낮춘다. 냉매 보관통(140)에 저장되어 있는 냉매는 디스펜서(30)에 설치되어 있는 음료 원액 보관통(230)의 냉각 코일(235)로 공급되어 음료 원액을 냉각할 수 있는 한 그 온도가 특별히 제한되지는 않으나, -22 내지 -18℃의 범위로 유지되는 것이 바람직하다.
디스펜서(30)에 공급되는 냉매의 종류는 디스펜서(30)에 설치되어 있는 음료 원액 보관통(230)의 냉각 코일(235)로 공급되어 음료 원액을 냉각하는 역할을 하는 수행할 수 있는 한 특별히 제한되지 않으나, 냉매 공급부의 냉매는 에틸렌 글리콜(ethylene glycol), 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 글리세린(glycerin)과 같이 어는점이 낮은 알코올을 주성분으로 포함할 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 서버(20)는 하나의 냉각용 컴프레서(190)와 제어기(110)를 이용하여 냉수 보관통(130)에 저장되어 있는 냉수의 온도 및 냉매 보관통(140)에 저장되어 있는 냉매의 온도를 각각 제어할 수 있다. 컴프레서(190)의 용량은 디스펜서(30)의 개수에 따라 결정되고, 그 종류나 규격은 특별히 제한되지 않으며, 일반적으로 업소용이나 가정용 냉장고 혹은 냉동고에 사용될 수 있는 규격 및 용량의 컴프레서이면 사용 가능하다.
본 발명의 제1 실시예에 있어서, 냉수와 온수 순환펌프들이 위에서 설명한 바와 같이 구성되는 이유는, 온수 및 냉수 보관통(120, 130)의 물을 가압하여 각각의 디스펜서(30)로 공급하면 디스펜서(30) 사이에 연결된 경로에 양압이 걸려서 누수가 발생 할 수 있기 때문에, 디스펜서(30)의 드레인 포트(510, 520)에서 드레인되는 물을 다시 서버(20)의 온수 및 냉수 보관통(120, 130)으로 회수함으로써 모든 연결 통로에 음압이 발생하도록 하기 위해서이다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 있어서, 서버(20)는 총 6개의 배관연결구를 갖는데, 이 중에서 3개는 공급용 배관연결구(200)이고 나머지 3개는 회수용 배관연결구(205)이다. 또한, 2개는 온수의 공급과 회수를 위한 것이고, 다른 2개는 냉수의 공급과 회수를 위한 것이며, 나머지 2개는 냉매의 공급과 회수를 위한 것이다.
한편, 서버(20)는 전원 공급 장치(도면에 도시되지 않음)를 구비할 수 있는데, 이로부터 통신에 필요한 전력뿐만 아니라, 서버(20)에 설치되어 있는 히터, 컴프레서, 순환펌프, 솔레노이드 밸브 및 센서 등, 그리고 디스펜서(20)에 설치되어 있는 4-웨이 밸브, 솔레노이드 밸브, 정량펌프, 모터 및 센서 등의 구동에 필요한 모든 전원이 공급될 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 있어서, 각각의 디스펜서(30)는 음료 원액을 저장하고, 서버(20)로부터 전송되는 고객의 음료 주문 정보에 따라 해당하는 음료 원액을 온수 공급부로부터 공급받은 온수와 냉수 공급부로부터 공급받은 냉수 중의 어느 하나 또는 둘 다와 혼합함으로써, 주문된 음료를 고객에게 제공하는 역할을 수행한다.
이러한 디스펜서(30)가 여러 개 설치되는 경우에는 각각의 디스펜서(30)에 서로 다른 음료 원액이 저장될 수 있다. 디스펜서(30)에 의해 제공되는 음료 원액은 액상이 바람직하며, 그 종류가 특별히 제한되지는 않는다. 구체적으로, 음료 원액은 커피(coffee), 차(tea), 천연 과일 주스, 합성 과일 주스, 천연 채소 주스, 합성 채소 주스, 영양 음료(예컨대, 비타민, 미네랄 함유 음료 등), 식품 스톡(예컨대, 우동 국물, 된장 국물, 어묵 국물, 스프 등), 칵테일 베이스, 주류(예컨대, 맥주, 포도주, 사과주 등의 양조주 및 브랜디(brandy), 진(gin), 럼(rum), 테킬라(tequila), 보드카(vodka), 위스키(whisky) 등의 증류주 등) 등으로부터 선택될 수 있다. 이 중에서도 액상의 커피가 바람직하며, 저온에서 추출된 액상 커피가 특히 바람직하다.
본 발명의 제1 실시예에 있어서, 디스펜서(30)는 제어기(220); 음료 원액 보관통(230); 음료 원액 및 온수와 냉수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 정량펌프에 공급하기 위해 순차적으로 개폐되는 4-웨이 밸브(260); 및 4-웨이 밸브로부터 공급받은 음료 원액 및 냉수와 온수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 정량펌프(270)를 포함한다. 또한, 디스펜서(30)는 서버(20)로부터 공급되고 회수되는 온수 및 냉수의 흐름을 조절하는 드레인 포트(510, 520)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 디스펜서(30)에 구비되는 제어기(220)는 서버(20)로부터 전송된 고객의 주문 음료에 대한 정보를 접수할 뿐만 아니라, 온수 공급부, 냉수 공급부 및 냉매 공급부의 작동을 요구하는 신호를 서버(20)에 전송하는 역할과 디스펜서(30)에 설치되어 있는 각각 구성 부품을 제어하는 역할을 수행한다. 또한, 제어기(220)에는 해당 디스펜서(30)에 저장되어 있는 음료 원액의 온도와 잔량이 표시되고, 서버(20)로부터의 요청 사항이 표시된다. 선택적으로, 제어기(220)가 자체적으로 정보를 입력할 수 있는 스위치(도면에 도시되지 않음)를 구비하고 있어서, 디스펜서(30)는 서버(20)로부터의 명령과 별개로 수동으로 작동될 수도 있다.
디스펜서(30)에 구비되는 음료 원액 보관통(230)은 그 내부에 음료 원액을 보관하는 역할을 한다. 음료 원액은 예컨대 가요성 재질의 파우치나 폴리에스테르(예컨대, PET)와 같은 플라스틱 병에 담긴 상태로 음료 원액 보관통(230) 내에 저장될 수 있으나, 음료 용기의 재질이나 형태는 이들로 제한되지 않는다. 또한, 음료 보관통은 별도의 음료 용기 없이 직접 음료 원액을 보관할 수도 있다.
바람직하게는, 음료 원액 보관통(230)에는 서버(20)의 냉매 공급부로부터 공급되는 냉매가 흐를 수 있는 냉각 코일(235)이 설치되어 있어서, 음료 원액의 온도를 소정의 온도 이하로 유지시킬 수 있다. 구체적으로, 온도 센서(460)를 통해 측정된 음료 원액 보관통(230)의 온도가 소정의 온도보다 높을 경우, 제어기(220)가 솔레노이드 밸브(670)를 개방하여 냉매 공급부로부터 공급되는 냉매가 코일(235)을 통해 흐를 수 있도록 함과 동시에, 통신을 통하여 서버(20)의 제어기(110)에 신호를 보내 냉매 순환펌프(170)를 구동함으로써 코일(235)을 통과한 냉매가 빠른 속도로 냉매 보관통(140)으로 회수되고 다시 냉각되어 음료 제공 장치(10)를 순환하도록 한다.
또한, 음료 원액 보관통(230)의 아래에는 보관통 받침(240)이 구비되어 있는데, 이 보관통 받침(240)은 모터(250)에 의해 구동되어 음료 원액 보관통(230) 안에 보관되어 있는 음료 원액을 지속적으로 흔들어 줌으로써, 음료 원액에 포함되어 있을 수 있는 고형분이 바닥에 가라 앉아서 고객에게 제공되는 음료의 맛이 변하는 것을 방지한다.
한편, 디스펜서(30)에는 4-웨이 밸브(260)가 설치되어 있다. 4-웨이 밸브는 음료 원액 연결통로, 온수 연결통로, 냉수 연결통로 및 공기 연결통로를 구비하고 있다. 4-웨이 밸브(260)는 제어기(220)에 의해 접수된 고객의 음료 주문에 따라서 음료 원액 및 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 정량펌프(270)로 공급하기 위해 순차적으로 개방된다. 이어서, 정량펌프(270)는 고객의 음료 주문에 따라서 정해진 양의 음료 원액 및 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵으로 공급한다. 본 발명의 실시예에 있어서, 음료 원액, 온수 및 냉수를 순차적으로 공급하기 위해 4-웨이 밸브(260)가 사용되지만, 이와 실질적으로 동일하거나 균등한 기능을 하는 하나 이상의 밸브를 사용할 수 있다.
위에서 서버(20)와 관련하여 설명한 바와 같이, 디스펜서(30)에는 서버(20)로부터 냉매, 냉수 및 온수를 공급 받고 이를 서버(20)로 회수하기 위한 배관연결구(210, 215)가 6개 설치되어 있다. 또한, 디스펜서(30)에는 이웃하는 디스펜서(30)로 냉매, 냉수 및 온수를 공급하고 이를 회수하기 위한 배관연결구가 6개 더 설치되어 있다. 따라서, 디스펜서(30)에는 총 12개의 배관연결구가 설치되어 있다. 이와 같이, 각각의 디스펜서(30)는 서로 연결될 수 있어서 서버(20)로부터 냉매, 냉수 및 온수를 공급받을 수 있기 때문에, 별도의 보일러(혹은 히터)나 냉각 설비를 구비할 필요가 없다.
또한, 디스펜서(30)에는 컵 받침(280), 컵 센서(290) 및 음료 배출 노즐(300)이 구비되는데, 이들의 역할에 대해서는 후술한다.
나아가, 본 발명의 음료 제공 장치는 음료가 공급되는 디스펜서로 컵을 자동으로 이동시키는 음료 수취장치를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 음료 수취장치는 컨베이어 벨트나 로봇 팔 등으로 구성될 수 있는데, 서버와 디스펜서의 제어기를 통해 이들을 제어함으로써, 운영자나 고객이 컵을 해당 디스펜서로 수동으로 옮기는 대신에 음료가 공급되는 디스펜서로 컵을 자동으로 이동시킬 수 있다.
이하에서, 도 1 및 도 5 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 음료 제공 장치(10)를 설명한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 음료 제공 장치에 있어서, 서버(20)는 온수 공급부와 냉수 공급부를 포함한다. 따라서, 디스펜서가 별도의 냉각 모듈을 가질 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 음료 제공 장치(10)는 서버(20) 및 하나 이상의 디스펜서(30)를 포함하고, 서버(20)가 제어기(110); 온수를 공급하기 위한 온수 공급부; 및 냉수를 공급하기 위한 냉수 공급부를 구비하고 있으며, 디스펜서(30)가 제어기(220); 음료 원액 보관통(230); 음료 원액 및 온수와 냉수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 정량펌프에 공급하기 위해 순차적으로 개폐되는 4-웨이 밸브(260); 및 4-웨이 밸브로부터 공급받은 음료 원액 및 냉수와 온수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 정량펌프(270)를 포함한다.
본 발명의 제2 실시예에 있어서, 서버(20)는 고객의 음료 주문을 접수하여 이에 대한 정보를 입력하고, 고객의 주문에 따라 각각의 디스펜서(30)에 저장되어 있는 음료 원액을 제공하는 데 필요한 온수와 냉수를 공급하는 역할을 수행한다.
서버(20)에 구비되는 제어기(110)의 구성과 기능 등은 기본적으로 제1 실시예의 경우와 실질적으로 동일하지만, 서버(20)가 냉매 공급부를 구비하고 있지 않기 때문에, 이에 대한 정보를 디스펜서와 공유할 필요가 없다.
또한, 서버(20)에 구비되는 온수 공급부 및 냉수 공급부의 구성, 기능 및 역할 등은 제1 실시예의 경우와 실질적으로 동일하다. 다만, 서버(20)에 구비된 컴프레서(190)가 냉수만을 냉각하는 기능을 수행하므로, 그 냉각 용량이 제1 실시예의 경우보다 작을 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 있어서, 서버(20)가 온수 공급부와 냉수 공급부를 구비하고 있기 때문에, 이를 위한 배관연결부(200, 205)는 4개가 필요하다. 이 중에서 2개는 공급용 배관연결구(200)이고 나머지 2개는 회수용 배관연결구(205)이며, 2개는 온수의 공급과 회수를 위한 것이고, 나머지 2개는 냉수의 공급과 회수를 위한 것이다.
본 발명의 제2 실시예에 있어서, 디스펜서(30)는 제1 실시예와 마찬가지로 제어기(220); 음료 원액 보관통(230); 음료 원액 및 온수와 냉수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 정량펌프에 공급하기 위해 순차적으로 개폐되는 4-웨이 밸브(260); 및 4-웨이 밸브로부터 공급받은 음료 원액 및 냉수와 온수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 정량펌프(270)를 포함한다. 또한, 디스펜서(30)는 서버로부터 공급되고 회수되는 온수 및 냉수의 흐름을 조절하는 드레인 포트(440, 450)를 더 포함할 수 있다.
다만, 본 발명의 제2 실시예에 있어서, 서버(20)가 냉매 공급부를 구비하고 있지 않기 때문에, 디스펜서(30)는 별도의 냉각 모듈을 가질 수 있다.
디스펜서에 구비되는 제어기(220), 음료 원액 보관통(230), 드레인 포트(440, 450), 4-웨이 밸브(260), 정량펌프(270) 등의 구성은 제1 실시예의 경우와 실질적으로 동일하다.
다만, 디스펜서(30)의 제어기(220)는 음료 원액 보관통(230)의 온도를 측정한 후 측정된 온도가 소정의 온도보다 높을 경우 해당 디스펜서(30)가 구비하고 있는 냉각 모듈을 구동시켜 음료 원액 보관통(230)의 온도를 떨어뜨릴 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 있어서, 음료 원액 보관통(230)은 냉매가 흐를 수 있는 코일 대신에 냉각 모듈을 가진다. 이때, 냉각 모듈은 컴프레서 냉각 방식 및 열전소자 반도체 냉각 방식으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 컴프레서 냉각 방식의 경우, 컴프레서(195), 증발기(235) 및 솔레노이드 밸브(670)를 포함할 수 있는데, 그 구성 및 기능 등은 서버에 구비되는 것과 유사하지만, 그 냉각 용량은 서버에 구비되는 것에 비해 작을 수 있다. 또한, 냉각 모듈은 반도체 냉각 방식을 채택할 수도 있다. 이 경우, 반도체 냉각기를 음료 원액 보관통(230)에 연결하여 음료 원액 보관통(230)의 온도를 원하는 온도로 냉각할 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스펜서(30)는 서버(20)로부터 온수와 냉수를 공급 받고 이를 서버(20)로 회수하기 위한 배관연결구(210, 215)가 4개 설치되어 있다. 또한, 디스펜서에는 이웃하는 디스펜서로 온수와 냉수를 공급하고 이를 회수하기 위한 배관연결구가 4개 더 설치되어 있다. 따라서, 디스펜서에는 총 8개의 배관연결구가 설치될 수 있 있다.
이하에서는, 본 발명의 음료 제공 방법에 대해 설명한다.
본 발명의 음료 제공 방법은 (a) 고객의 음료 주문 정보를 서버의 제어기에 입력하는 단계; (b) 음료 주문 정보를 제어기로부터 해당 디스펜서로 전송하는 단계; (c) 음료 원액을 공급할 디스펜서가 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 공급 받기 위해 해당 솔레노이드 밸브를 개방하고, 서버에 해당 순환펌프의 가동을 요청하는 단계; (d) 음료 원액을 공급할 디스펜서로 공급되는 온수 및 냉수의 온도가 서버에 저장되어 있는 온수 및 냉수의 온도와 같아지면, 해당 솔레노이드 밸브를 잠그는 단계; (e) 음료 원액을 공급할 디스펜서에 컵이 놓여지면, 4-웨이 밸브가 회전하여 음료 원액의 공급통로를 개방하고, 정량펌프로 음료 원액을 컵에 공급하는 단계; 및 (f) 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 공급하기 위하여, 4-웨이 밸브가 회전하여 해당 공급통로를 순차적으로 개방하고, 정량펌프로 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 단계를 포함한다.
위에서 언급한 바와 같이, 본 발명의 음료 제공 방법에 사용되는 음료 원액에 특별한 제한은 없으나, 이하에서는 액상 커피를 예로 들어 설명한다.
단계 (a)에서, 고객은 매장에서 커피를 직접 주문할 수도 있고, PC나 휴대폰의 어플을 이용해 원격지에서 커피를 주문할 수도 있다. 전자의 경우, 본 발명의 음료 제공 장치(10)의 운용자나 고객이 주문 정보를 고객 대응 단말기에 입력함으로써, 해당 정보를 서버(20)의 제어기(110)에 직접 제공할 수 있다. 후자의 경우, 해당 정보가 유무선 통신에 의해 서버(20)의 제어기(110)로 자동으로 입력될 수 있다.
커피 주문 시에 고객은 싱글 커피를 선택하거나 블렌딩 커피를 선택할 수 있고, 블렌딩 커피를 선택하는 경우 블렌딩될 커피의 종류와 비율을 선택할 수 있다. 이어서, 고객은 원하는 커피의 온도를 정할 수 있다.
고객의 커피 주문 정보가 제어기(110)에 입력되면, 단계 (b)에서 제어기(110)는 고객이 주문한 커피의 종류와 블렌딩 비율 및 음료의 온도에 관한 정보를 해당하는 디스펜서(30)에 제공한다. 제공 받은 주문 정보에 해당되는 디스펜서(30)는 제어기(220)의 시그널 램프를 켜고 컵이 컵 받침(280)에 놓여질 것을 기다린다.
컵이 컵 받침(280)에 놓여질 것을 기다리는 한편, 단계 (c)에서, 해당 디스펜서(30)는 필요한 온수 및/또는 냉수의 공급을 위해 디스펜서(30)에 구비된 솔레노이드 밸브(650, 660)를 개방하여 온수 및/또는 냉수가 디스펜서(30)를 거쳐서 다시 서버(20)로 회수되도록 하고, 통신을 통하여 서버(20)에 온수와 냉수가 급속히 순환할 수 있도록 순환펌프(150, 160)의 가동을 요청한다.
단계 (d)에서, 온수 및/또는 냉수가 디스펜서(30)를 거친 후 서버(20)로 회수되는 동안 드레인 포트(510, 520)에 설치된 온도 센서(440, 450)를 이용하여 측정되는 온수 및/또는 냉수의 온도가 서버(20)에 보관되어 있는 온수 및/또는 냉수의 온도와 같은 것으로 확인되면, 온수와 냉수의 공급 및 회수 경로 상에서 상온에 노출되었던 물이 전부 서버(20)의 온수 보관통(120) 및 냉수 보관통(130)으로 회수된 상태이기 때문에, 드레인 포트(510, 520)의 솔레노이드 밸브(650, 660)를 잠그고 대기한다.
단계 (e)에서 운영자나 고객이 컵을 수동으로 놓거나, 컨베이어 벨트 혹은 로봇 팔 등을 이용하여 컵을 자동으로 놓는다. 컵이 컵 받침(280)에 놓여지면, 컵 센서(290)가 이를 감지하여 디스펜서(30)의 제어기(220)에 해당 정보를 제공한다. 이어서, 제어기(220)가 4-웨이 밸브(260)를 회전시켜 커피 원액의 연결통로를 개방하는 한편, 정량펌프(270)가 서버(20)가 제공한 정보에 따라서 필요한 양의 음료 원액을 노즐(300)을 통해 컵에 공급한다.
이어서, 단계 (f)에서 고객이 요구한 음료의 온도에 맞춰서 서버(20)가 계산하여 제공한 정보에 따라서, 같은 방식으로 4-웨이 밸브(260) 및 정량펌프(270)를 가동하여 필요한 양의 온수 및/또는 냉수를 노즐(300)을 통해 순차적으로 컵에 공급한다. 이때, 커피가 통과한 전 경로를 온수 및/또는 냉수가 이어서 통과하면서 자동으로 세척한다.
단계 (f) 후에, 경로 상에 물이 남아 있을 수 있는데, 따라서 본 발명의 음료 제공 방법은 4-웨이 밸브(260)를 공기 연결통로로 연결하여 배관에 남아 있는 물을 컵으로 밀어내는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 음료 제공 방법은 음료 원액의 온도를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다. 디스펜서(30)의 음료 원액 보관통(230)에 저장되어 있는 음료 원액의 온도를 조절하는 구성은 위에서 음료 제공 장치와 관련하여 설명한 바와 같다.
본 발명의 실시예에 따르면, 디스펜서(30)는 별도로 온수와 냉수를 저장하고 있지 않고 필요한 온수와 냉수를 서버(20)로부터 공급받는데, 디스펜서(30) 내부의 온수와 냉수의 온도를 측정하여 그의 비율을 조정하여 공급함으로써, 고객이 요구한 커피의 온도를 정교하게 제어할 수 있다. 커피의 공급이 끝나면, 디스펜서(30)는 시그널 램프를 끄고, 대기 모드로 돌아간다.
한편, 디스펜서(30)는 토출된 커피 원액을 정량하여 커피 원액의 잔량과 커피 원액의 보충 시점을 제어기(220)의 표시창에 표시하고, 해당 정보를 서버(20)에 전송한다.
만약, 고객이 싱글 커피가 아니라 블렌딩 커피를 주문한 경우, 운영자나 고객은 하나의 디스펜서(30)에서 커피의 공급이 종료된 후, 시그널 램프가 켜지는 다음 디스펜서(30)로 컵을 옮겨 커피의 공급 과정을 진행한다. 물론, 이 과정을 컨베이어 벨트나 로봇 팔 등을 이용하여 자동으로 진행할 수도 있다. 이때, 여러 대의 디스펜서(30)에서 커피가 공급되는 순서는 서버(20)의 제어기(110)에 의해 결정되며, 운영자나 고객은 서버(20)의 제어기(110)가 제공하는 정보에 따라서 시그널 램프가 켜지는 디스펜서(30)로 컵을 옮겨 커피를 공급받을 수 있으며, 혹은 컨베이어 벨트나 로봇 팔 등을 이용하여 자동으로 진행할 수도 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 운영자나 고객이 컵을 해당 디스펜서로 수동으로 옮겨 음료를 받는 대신에, 이 과정으로 자동으로 진행할 수 있는데, 이 경우 고객이 PC나 휴대폰의 어플을 이용해 커피의 주문 정보를 서버의 제어기로 전송하면, 음료의 주문을 접수하고 음료를 제공하는 전 과정이 자동화 및 무인화될 수도 있다.
10: 음료 제공 장치 20: 서버
30: 디스펜서 110: 제어기
120: 온수 보관통 130: 냉수 보관통
135: 증발기 140: 냉매 보관통
145: 증발기 150: 온수 순환펌프
160: 냉수 순환펌프 170: 냉매 순환펌프
180: 히터 190, 195: 컴프레서
200, 205: 서버 배관연결구 210, 215: 디스펜서 배관연결구
220: 제어기 230: 음료 원액 보관통
235: 냉각 코일 또는 증발기 240: 보관통 받침
250: 구동모터 260: 4-웨이 밸브
270: 정량펌프 280: 컵 받침
290: 컵 센서 300: 음료 배출 노즐
410, 420, 430, 440, 450, 460: 온도센서
510, 520: 드레인 포트
610, 620, 630, 640, 650, 660, 670: 솔레노이드 밸브

Claims (33)

  1. 서버 및 하나 이상의 디스펜서를 포함하고, 서버가 제어기; 온수를 공급하기 위한 온수 공급부; 냉수를 공급하기 위한 냉수 공급부; 냉매를 공급하기 위한 냉매 공급부; 및 온수의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구, 냉수의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구와 냉매의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구를 포함하며, 디스펜서가 제어기; 음료 원액 보관통; 음료 원액 및 온수와 냉수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 정량펌프에 공급하기 위해 순차적으로 개폐되는 4-웨이 밸브; 및 4-웨이 밸브로부터 공급받은 음료 원액 및 냉수와 온수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 정량펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  2. 서버 및 하나 이상의 디스펜서를 포함하고, 서버가 제어기; 온수를 공급하기 위한 온수 공급부; 냉수를 공급하기 위한 냉수 공급부; 및 온수의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구와 냉수의 공급과 회수를 위한 2개의 배관연결구를 포함하며, 디스펜서가 제어기; 음료 원액 보관통; 음료 원액 및 온수와 냉수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 정량펌프에 공급하기 위해 순차적으로 개폐되는 4-웨이 밸브; 및 4-웨이 밸브로부터 공급받은 음료 원액 및 냉수와 온수 중의 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 정량펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  3. 제2항에 있어서, 디스펜서가 음료 원액 보관통을 냉각하기 위한 냉각 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  4. 제1항에 있어서, 서버의 제어기가 고객의 주문 정보를 전송 받고, 이 정보를 해당 디스펜서에 전송하며, 해당 디스펜서로부터 필요한 온수, 냉수 및 냉매에 관한 정보를 전송 받아 온수 공급부, 냉수 공급부 및 냉매 공급부를 구동하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  5. 제2항에 있어서, 서버의 제어기가 고객의 주문 정보를 전송 받고, 이 정보를 해당 디스펜서에 전송하며, 해당 디스펜서로부터 필요한 온수 및 냉수에 관한 정보를 전송 받아 온수 공급부 및 냉수 공급부를 구동하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  6. 제1항에 있어서, 온수 공급부가 온수를 보관하는 온수 보관통과 온수 보관통에 저장되어 있는 온수를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 온수 순환펌프를 포함하고; 냉수 공급부가 냉수를 보관하는 냉수 보관통과 냉수 보관통에 저장되어 있는 냉수를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 냉수 순환펌프를 포함하며; 냉매 공급부가 냉매를 보관하는 냉매 보관통과 냉매 보관통에 저장되어 있는 냉매를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 냉매 순환펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  7. 제2항에 있어서, 온수 공급부가 온수를 보관하는 온수 보관통과 온수 보관통에 저장되어 있는 온수를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 온수 순환펌프를 포함하고; 냉수 공급부가 냉수를 보관하는 냉수 보관통과 냉수 보관통에 저장되어 있는 냉수를 디스펜서로 공급하고 이로부터 회수하는 냉수 순환펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  8. 제6항에 있어서, 온수 공급부가 온수 보관통의 온수의 온도를 측정하는 온도 센서 및 온수를 가열하기 위한 히터를 더 포함하고; 냉수 공급부가 냉수 보관통의 냉수의 온도를 측정하는 온도 센서 및 냉수를 냉각하기 위한 컴프레서와 증발기를 더 포함하며; 냉매 공급부가 냉매 보관통의 냉매의 온도를 측정하는 온도 센서 및 냉매를 냉각하기 위한 컴프레서와 증발기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  9. 제7항에 있어서, 온수 공급부가 온수 보관통의 온수의 온도를 측정하는 온도 센서 및 온수를 가열하기 위한 히터를 더 포함하고; 냉수 공급부가 냉수 보관통의 냉수의 온도를 측정하는 온도 센서 및 냉수를 냉각하기 위한 컴프레서와 증발기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  10. 제8항에 있어서, 하나의 컴프레서가 냉수 공급부와 냉매 공급부의 냉각 기능을 수행하며, 냉매 공급부의 냉매는 에틸렌 글리콜(ethylene glycol), 프로필렌 글리콜(propylene glycol) 및 글리세린(glycerin)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 알코올을 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  11. 제6항 또는 제7항에 있어서, 온수 보관통의 온수와 냉수 보관통의 냉수는 서버 제어기 및 솔레노이드 밸브의 의해 각각 그 수위가 제어되는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 디스펜서에 저장되는 음료 원액이 커피(coffee), 차(tea), 천연 과일 주스, 합성 과일 주스, 천연 채소 주스, 합성 채소 주스, 영양 음료, 식품 스톡, 칵테일 베이스 및 주류로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  15. 제14항에 있어서, 음료 원액이 액상 커피인 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서, 디스펜서가 서버로부터 공급되고 회수되는 온수 및 냉수의 흐름을 조절하는 드레인 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  17. 제1항에 있어서, 디스펜서의 제어기가 서버로부터 전송된 고객의 주문 음료에 대한 정보를 접수하고, 온수 공급부, 냉수 공급부 및 냉매 공급부의 작동을 요구하는 신호를 서버에 전송하는 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  18. 제2항에 있어서, 디스펜서의 제어기가 서버로부터 전송된 고객의 주문 음료에 대한 정보를 접수하고, 온수 공급부 및 냉수 공급부의 작동을 요구하는 신호를 서버에 전송하는 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  19. 제3항에 있어서, 디스펜서의 제어기가 해당 디스펜서의 냉각 모듈을 작동시키는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  20. 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 디스펜서의 제어기가 자체적으로 정보를 입력할 수 있는 스위치를 구비하고 있어서, 디스펜서가 서버로부터의 명령과 별개로 수동으로 작동될 수 있는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  21. 제1항에 있어서, 음료 원액 보관통이 온도 센서 및 냉매 공급부로부터 공급되는 냉매가 흐를 수 있는 냉각 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  22. 제3항에 있어서, 음료 원액 보관통이 온도 센서를 포함하며; 냉각 모듈이 컴프레서 냉각 방식 및 열전소자 반도체 냉각 방식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  23. 제1항 또는 제2항에 있어서, 디스펜서가 음료 원액 보관통 아래에 보관통 받침을 가지고 있고, 보관통 받침은 모터에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  24. 제1항 또는 제2항에 있어서, 4-웨이 밸브가 음료 원액 연결통로, 온수 연결통로, 냉수 연결통로 및 공기 연결통로를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  25. 제1항 또는 제2항에 있어서, 음료가 공급되는 디스펜서로 컵을 자동으로 이동시키는 음료 수취장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 장치.
  26. (a) 고객의 음료 주문 정보를 서버의 제어기에 입력하는 단계; (b) 음료 주문 정보를 제어기로부터 해당 디스펜서로 전송하는 단계; (c) 음료 원액을 공급할 디스펜서가 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 공급 받기 위해 해당 솔레노이드 밸브를 개방하고, 서버에 해당 순환펌프의 가동을 요청하는 단계; (d) 음료 원액을 공급할 디스펜서로 공급되는 온수 및 냉수의 온도가 서버에 저장되어 있는 온수 및 냉수의 온도와 같아지면, 해당 솔레노이드 밸브를 잠그는 단계; (e) 음료 원액을 공급할 디스펜서에 컵이 놓여지면, 4-웨이 밸브가 회전하여 음료 원액의 공급통로를 개방하고, 정량펌프로 음료 원액을 컵에 공급하는 단계; 및 (f) 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 공급하기 위하여, 4-웨이 밸브가 회전하여 해당 공급통로를 순차적으로 개방하고, 정량펌프로 온수와 냉수 중 어느 하나 또는 둘 다를 순차적으로 컵에 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 방법.
  27. 제26항에 있어서, 단계 (a)에서, 고객의 음료 주문 정보를 운영자나 고객이 단말기를 이용하여 서버의 제어기에 입력하거나, 고객이 PC나 휴대폰의 어플을 이용해 통신을 통해 입력하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 방법.
  28. 제27항에 있어서, 고객의 음료 주문 정보가 음료 원액의 종류, 음료 원액의 배합 비율 및 음료의 온도를 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 방법.
  29. 제26항에 있어서, 음료 원액이 커피(coffee), 차(tea), 천연 과일 주스, 합성 과일 주스, 천연 채소 주스, 합성 채소 주스, 영양 음료, 식품 스톡, 칵테일 베이스 및 주류로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 방법.
  30. 제29항에 있어서, 음료 원액이 액상 커피인 것을 특징으로 하는, 음료 제공 방법.
  31. 제26항에 있어서, 단계 (e)에서 운영자나 고객이 컵을 수동으로 해당 디스펜서에 놓거나, 컨베이어 벨트 혹은 로봇 팔을 이용하여 컵을 자동으로 놓는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 방법.
  32. 제26항에 있어서, (g) 단계 (f) 후에 4-웨이 밸브가 공기 연결통로를 개방하여 배관에 남아 있는 물을 컵으로 밀어내는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 방법.
  33. 제26항에 있어서, 음료 원액의 온도를 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 음료 제공 방법.
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