KR102194937B1 - 열전소자를 이용한 자동 온도 조절 장치에 의한 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치 - Google Patents

Abstract

열전소자를 이용한 자동 온도 조절 장치에 의한 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치가 개시된다.
본 발명은 책상 또는 테이블(10)의 상부면으로부터 하부공간으로 돌출되며 음료용기를 수용하는 공간을 형성하는 적어도 하나의 컵 홀더(20)를 수용하며 책상 또는 테이블의 하부에 부착되는 케이스(300) 내에 열전소자(310)와 방열부재(320), 배출팬(330)이 설치되고, 책상 또는 테이블(10)의 상부면에 설치되는 전원 스위치(341)와 디스플레이부(342)를 포함하는 자동온도조절장치(340)로 구성되어 컵 홀더(20)에 수용되는 음료용기를 냉각 및 가온할 수 있게 된다.

Description

열전소자를 이용한 자동 온도 조절 장치에 의한 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치{Cooling and heating device of cup holder by automatic thermostat using thermoelectric device}

본 발명은 다양한 형태의 테이블에 부착하여 사용하는 형태로 사용되는 냉온장 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 오랫동안 커피 또는 음료(이하 내용에서는 음료로 통일함)를 마시는 개인적인 습관이나 상황에서 음료가 묽어지거나 컵 벽면에 맺힌 물방울이 흘러내려 책상에 물이 흥건한 문제점을 해결하고, 개인적인 기호마다 차갑고 따뜻한 정도를 달리하여 오랫동안 음료를 마시고 싶은 취향을 만족시켜줄 수 있도록 온도제어시스템과 전도성고분자를 이용하여 다양하고 저렴한 공정비용을 가지며, 수직 방향의 구성품 배열을 통해 효율적인 열교환과 공간성이 향상되는 열전소자를 이용한 자동 온도 조절 장치에 의한 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치에 관한 것이다.

카페 또는 음료를 파는 다양한 상점들이 생기면서 많은 소비자들이 이를 즐기는 모습은 식생활의 하나가 되었다. 특히나 여름과 겨울에 판매량이 급증하는 현상을 보이는데, 이는 따뜻하거나 추운 날씨에 갈증을 해결하거나 몸을 따뜻하게 하기 위한 욕구에 기인한다.

이에 많은 소비자들이 다양한 공간에서 음료를 즐기게 되는데, 개인적인 습관에 의해 오랫동안 음료를 마시게 된다. 대게 하절기에는 음료를 차게 해서 마시게 되는데, 용기에 담겨진 상태에서 오랜 시간이 경과하게 되면 차가운 음료가 담겨진 용기의 외측 표면과 내측 표면에는 외기와의 온도차에 의해 결로현상이 발생하여 이슬이 맺혀지게 된다. 이렇게 용기의 외측 표면에 맺혀지는 이슬은 점차 큰 물방울이 되면서 책상으로 흘러서 물이 흥건하게 고이게 되면 서적을 비롯한 소지품이 젓을 수 있기 때문에 불편함을 느끼게 된다. 또한 용기의 내측 표면에 맺혀지면서 흘러내리는 물방울은 음료가 묽어지게 하여 음료의 맛과 향기를 감소시키는 원인이 되며, 음료의 온도가 서서히 상승하여 시원한 음료를 마실 수 없는 문제점이 있게 된다.

또한 따듯한 음료의 경우에도 오랫동안 음료를 마실 경우 음료가 담겨진 용기 내측 표면에 맺히는 물방울이 음료와 희석되면 음료의 맛과 향기를 감소시키는 원인이 될 뿐만 아니라 음료의 온도가 서서히 낮아져서 따듯한 음료를 마실 수 없게 되는 문제점이 있게 된다.

이와 같이 기존의 음료 용기는 일정량의 음료를 담거나 단순히 소비자가 뜨거운 음료를 즐길때 화상을 방지하는 역할을 할 뿐 음료가 묽어지는 상황이나 김이 서려 불편함을 느끼는 문제점을 해결하기는 힘들다. 그리고 차량에서 사용하는 플라스틱 재질의 컵 홀더 또한 거치대 용도로 음료를 보관하는 역할밖에 수행하지 못하는 것이며, 보온효과가 있는 컵 홀더는 비교적 가격이 고가여서 차량 가격이 상승되는 원인이 되고 있다.

위와 같은 문제점은 카페나 음료수 판매업소 뿐만 아니라 주류판매점에서도 나타난다. 일반적으로 주류를 판매하는 업소에서 음료수나 주류를 마실 때 실내 온도에 의해 음료수나 주류의 온도가 상승하여 청량감이나 시원한 느낌이 저하된다. 예를 들어 다량의 병맥주를 주문한 경우 테이블 위에 올려놓고 한 병씩 마시기 때문에 개봉되지 않은 나머지 병맥주들은 상대적으로 시원하게 마실 수 없게 된다.

테이블 위해 올려놓은 음료수의 온도가 올라가는 것을 방지하기 위해 얼음이 담은 용기의 내부에 음료수를 넣어 보관하는 테이블용 아이스 박스가 사용되고 있다.

이러한 아이스박스를 이용하게 되면 고객은 항상 시원한 상태의 음료수를 마실 수 있게 된다. 그러나 아이스 박스는 용기 내부에 담기는 얼음을 일정 시간마다 교체해주어야 하는 불편함이 있을 뿐만 아니라 음료용기를 다시 얼음들 사이로 넣기가 불편하고, 용기 외부표면에 얼음이 녹은 물이 묻어 고객에게 불쾌감을 주게 되며, 영업장에서는 항상 얼음을 얼려놓거나 별도로 구입해야하는 시간과 비용이 발생하는 문제점이 뒤따르게 된다.

한편, 대한민국 실용신안등록 제20-0197470호에서 얼음에 의한 냉각장치의 단점을 해소하기 위하여 전류에 의해 맥주를 냉각할 수 있는 냉각컵이 제안되었다.

종래 기술에 따른 맥주 냉각컵은 N형 반도체와 P형 반도체를 직렬로 연결하고 직류를 흘려서 열을 흡수하는 부분을 흡열부에 배치하고, 열을 발산하는 부분을 발열부에 배치하며, 상기 발열부 위에는 동판으로 만든 드레인 팬을 놓고, 상기 흡열부는 단열재로 감싸며, 상기 흡열부 안에는 구리로 만든 냉각컵을 넣어 냉각컵 안에 맥주병을 넣음으로써 맥주 온도를 낮게 유지시키게 되는 것이다.

이러한 냉각컵은 냉각컵 케이스를 테이블 위에 올려놓고 각각의 냉각컵에 맥주 컵 등을 넣어 냉각장치를 가동하여 냉각한 후 마시게 된다.

종래 기술에 따른 냉각컵은 테이블의 기능을 수행할 수 없기 때문에 사용하기 위해서는 냉각컵 케이스를 테이블 위에 설치해야 되므로 냉각컵 케이스가 테이블에서 차지하는 공간만큼 음식물 등을 놓을 수 있는 여유공간이 줄어들고, 냉각컵 케이스가 테이블보다 상당한 높이로 돌출되어 미관이 좋지 않다. 또한 필요에 따라 냉각컵 케이스를 테이블에 설치하고, 사용하지 않을 경우에는 테이블에서 분리하여 별도 보관하여야 하는 불편함도 있는 것이다.

KR 20-0197470 Y1 (2000. 07. 12.) KR 10-2011-0090740 B1 (2011. 08. 10.)

본 발명의 목적은 위와 같이 음료용기와 대기의 온도차에 의해 발생하는 결로현상에 의해 음료가 묽어지거나 테이블이나 책상에 물이 흘러 발생하는 문제점을 해결하고, 음료를 개인적인 기호에 따라 차갑고 따뜻한 정도를 유지하며 오랫동안 마실 수 있도록 전도성고분자에 의한 열전소자와 온도제어시스템을 이용한 자동 온도 조절 장치에 의해 컵 홀더를 일정한 온도로 냉각 및 가온할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 다른 목적은 온도제어시스템과 전도성고분자를 이용하여 다양하고 저렴한 공정비용을 가지며 구성품이 수직 방향으로 배치되는 배열을 통해 효율적인 열교환과 공간성이 향상되는 열전소자를 이용한 자동 온도 조절 장치에 의한 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 기술적인 특징은 책상 또는 테이블의 상부면으로부터 하부공간으로 돌출되며 음료용기를 수용하는 공간을 형성하는 적어도 하나의 컵 홀더; 상기 컵 홀더를 수용하며 책상 또는 테이블의 하부에 부착되는 케이스; 상기 케이스 내에서 상기 컵 홀더에 근접 배치되는 열전소자; 상기 열전소자에 근접 배치되어 열교환을 수행하는 방열부재; 상기 케이스에 형성되며, 상기 방열부재에 근접 배치되어 배치되어 방열부재에서 방출되는 열기를 케이스 외부로 배출시키는 배출팬; 및 책상 또는 테이블의 상부면에 형성되는 전원 스위치를 포함하며, 상기 열전소자와 전기적으로 연결되어 열전소자와 배출팬의 구동을 제어하는 자동온도조절장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 컵 홀더는 폴리페닐설폰(PPSU, polyphenylsulfone)를 이용하여 잦은 열변환에도 오랫동안 지속되도록 하고 내구성이 강하게 되는 것을 특징으로 한다.

상기 케이스의 내부면에 단열재가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 케이스에 통풍구가 형성되어 배출팬에 의해 케이스 내부의 공기가 외부로 순환 배출되게 하는 것을 특징으로 한다.

상기 열전소자는 전도성고분자 열전소자로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 전도성고분자 열전소자는 폴리에틸렌글리콜(PEG, polyethylene glycol) 또는 폴리프로필렌글리콜(PPG, polypropylene glycol)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 단위체로 포함시킨 공중합체 전도성고분자로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 열전소자는 바람직하게 상기 컵 홀더의 아래쪽에서 수직 방향으로 근접 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 방열부재는 바람직하게 상기 열전소자의 하부에 수직 방향으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 배출팬은 바람직하게 상기 방열부재의 하부에 수직 방향으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 자동온도제어장치의 플랫폼은 파이썬(python)으로 프로그래밍되며, 사용자가 임의의 적정온도를 설정할 수 있게 되는 것을 특징으로 한다.

상기 자동온도제어장치는 책상 또는 테이블의 상부면에 형성되는 디스플레이부를 더 포함하여 사용자가 설정한 온도를 확인할 수 있게 되는 것을 특징으로 한다.

상기 디스플레이부는 터치패드 또는 푸시버튼식 입력부로부터 선택 가능한 입력수단을 구비하여 자동온도조절장치의 설정온도 입력이 가능하게 되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명은 신규로 제작되는 책상이나 테이블은 물론이고, 기존에 제작된 다양한 형태의 책상이나 테이블에 부가적으로 부착하여 사용될 수 있다. 이는 기존의 책상이나 테이블에 컵 홀더를 삽입할 수 있는 구멍을 형성하고, 열전소자, 방열부재, 배출팬 및 자동온도조절장치를 구비하는 케이스를 부착하는 작업에 의해 사용할 수 있어서, 장치가 설치된 테이블을 별도로 구입하여야 하는 번거로움과 경제적인 문제를 해결할 수 있게 된다.

또한 배출팬을 포함한 구성품의 모든 배열을 수직적으로 구성하여 장치에서 불필요한 공간을 줄이고 공간의 효율성을 증가시키며, 사용자가 원하는 적정온도의 음료온도를 설정하여 장시간 이용할 수 있게 된다.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 다른 기술적인 특징은 책상 또는 테이블의 상부면으로부터 하부공간으로 돌출되며 음료용기를 수용하는 공간을 형성하는 적어도 하나의 컵 홀더; 상기 컵 홀더를 수용하며 책상 또는 테이블의 하부에 부착되는 케이스; 상기 케이스 내에서 상기 컵 홀더의 일측면에 배치되는 열전소자; 상기 열전소자 측면에 배치되어 열교환을 수행하는 방열부재; 상기 케이스에 형성되며, 상기 방열부재의 측면에 배치되어 상기 방열부재에서 방출되는 열기를 케이스 외부로 배출시키는 배출팬; 및 책상 또는 테이블의 상부면에 형성되는 전원 스위치를 포함하며, 상기 열전소자와 전기적으로 연결되어 열전소자와 배출팬의 구동을 제어하는 자동온도조절장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면 냉온 효과를 더욱 향상시킬 수 있는 구조를 제공한다.

본 발명은 음료에 따른 최적의 온도 유지가 가능한 컵 홀더에 의해 음료가 담긴 용기의 온도를 항시 일정하게 유지할 수 있게 하는 효과가 있다. 이로써 음료를 즐기는 소비자가 기존에 느꼈던 짧은 온도 유지시간을 해결하고 기호에 맞는 온도를 설정할 수 있는 기회를 제공하여 회사나 독서실 등 실내에서 장시간 동안 음료를 마실 때 발생하는 결로현상에 의해 음료의 농도가 낮아지는 현상을 방지함으로써 음료 본연의 맛을 보다 오래 유지할 수 있으며, 결로에 의해 발생하는 물에 의해 서적이나 소지품이 물에 젖거나 오염되는 불편함을 방지하며, 쾌적한 휴식 공간과 면학 공간을 제공할 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 일실시예의 테이블을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명이 적용되는 일실시예의 냉각 및 가온 장치를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명이 적용되는 일실시예의 냉각 및 가온 장치를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시예에 의하여 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 발명자가 발명의 용어와 개념을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념에 입각하여 기재한 것으로 해석하여야 한다.

따라서 본 발명은 제시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능하다.

다음에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 일실시예의 테이블을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명이 적용되는 일실시예의 냉각 및 가온 장치를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명이 적용되는 일실시예의 냉각 및 가온 장치를 나타낸 단면도를 각각 나타내고 있다.

본 발명의 냉각 및 가온 장치는 테이블(10)에 형성되는 컵 홀더(20)와, 테이블(10)의 하부에 설치되어 상기 컵 홀더(20)의 온도를 일정하게 유지시켜주는 냉각 및 가온 장치(30)로 구성된다.

도 1에서 보듯이 테이블(10)은 상판(100) 일측에 관통되어 형성되는 적어도 하나의 관통공(110)이 형성되어 케이스(300)를 설치할 수 있게 된다.

상기 컵 홀더(20)는 음료용기(C)를 수용하는 공간을 형성하며, 테이블(10)의 상판(100) 일측에 관통되어 형성되는 적어도 하나의 관통공(110)에 삽입되어 테이블 상판(100) 상부면으로부터 하부공간으로 돌출되는 상태로 설치되어 음료용기를 보관할 수 있게 된다.

이러한 컵 홀더(20)의 소재는 전기에너지를 열에너지로 교환하는 본 발명의 특성상 폴리페닐설폰(PPSU, polyphenylsulfone)을 이용하는 것이 바람직하다.

폴리페닐설폰은 주로 자동차 부품에 쓰는 엔지니어링 플라스틱으로 강도, 내열성, 내약품성, 치수안전성 등이 우수하며 그 뛰어난 성능에 비해 비교적 가격이 저렴한 특징이 있는 것이다. 또한 연속사용온도가 20~220℃로 잦은 열교환에 대해 지속적이고 안전한 기능을 발휘할 수 있다. 이에 따라 컵 홀더(20)는 지속적인 열에너지로부터 변형을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

상기 냉각 및 가온장치(30)는 케이스(300), 열전소자(310), 방열부재(320), 배출팬(330) 및 자동온도조절장치(340)를 포함하여 구성된다.

상기 케이스(300)는 합성수지, 바람직하게는 외부의 충격으로부터 내부에 설치되는 장치를 보호할 수 있도록 금속재로 제작되면서 컵 홀더(20)를 수용하고 냉각 및 가온장치(30)를 설치하기 위해 상부가 개방된 형태로 되며, 상기 컵 홀더(20)의 열교환이 효과적으로 이루어지도록 내부면에 단열재(301)가 형성된다.

한편 케이스(300)의 상부면에는 냉각 및 가온장치(30)에 전류를 공급 및 차단시킬 수 있는 전원 스위치(341)와 냉각 및 가온장치(30)의 설정온도를 조절 및 확인할 수 있는 디스플레이부(342)가 형성되어 있다.

상기 단열재(301)는 열전소자(310)에서 발생하는 냉기 또는 온기가 외부로 방출되는 것을 차단하기 위한 것으로, 우레탄 폼, 스폰지, 스티로폼 중 어느 하나로 제작하는 것이 바람직하다. 물론, 이 외에도 내외부의 온도변화를 효과적으로 차단할 수 있다면 다양한 종류의 보온재를 사용하여도 무방하다.

이러한 단열재(310)는 열전소자(310)로부터 냉기 또는 온기의 공급이 단절되더라도 케이스(300) 내부를 일정시간 동안 유지되게 한다.

또한 일측면에는 통풍구(302)가 형성되어 배출팬(330)에 의해 케이스(300) 내부의 공기가 외부로 원활하게 순환 배출될 수 있게 되어 있다.

이러한 케이스(300)는 내부에 열전소자(310), 방열부재(320), 배출팬(330) 및 자동온도조절장치(340)가 설치되어 상기 컵 홀더(20)를 수용하며 테이블(10)의 하부에 부착 고정된다.

상기 통풍구(302)에는 바람직하게 송풍팬(350)이 설치될 수 있다.

상기 송풍팬(350)은 열전소자(310)의 냉각 및 가온작용을 저해하지 않으면서 열전소자(310)작동시 발생되는 열이 방열부재(320)를 통해 케이스(300) 외부로 신속하게 배출될 수 있는 기류를 형성하게 되며, 원활한 기류를 형성하기 위해 배출팬(330)의 풍속 보다 낮은 풍속으로 작동하게 된다.

상기 열전소자(310)는 펠티에 효과에 의한 흡열 또는 발열을 이용하여 컵 홀더(20)의 온도를 조절할 수 있게 되는 것으로, 통상 비스무트와 테르르의 화합물(Bi₂Te₃) 등의 반도체로 만든 pn접합을 사용하고, 단열재(311)로 열절연하는 동시에 발열측에는 방열부재(320)를 부착하여 방열이 되게 한다.

펠티에 효과는 2종류의 금속 끝을 접속시켜, 여기에 전류를 흘려보내면, 전류 방향에 따라 한쪽 단자는 흡열하고, 다른 쪽 단자는 발열을 일으키는 현상이다. 2종류의 금속 대신 전기전도 방식이 다른 비스무트, 텔루륨 등 반도체를 사용하여 효율성 높은 흡열 및 발열 작용을 하는 펠티에 소자로부터 얻어지는 것이다. 이것은 전류 방향에 따라 흡열 및 발열의 전환이 가능하고, 전류량에 따라 흡열ㅇ발열량이 조절되므로, 용량이 적고 정밀한 온도조절이 가능한 것이다.

본 발명의 열전소자(310)는 바람직하게 전도성고분자 열전소자로 이루어진다.

상기 전도성고분자 열전소자는 인체에 무해하고 친환경적인 측면을 고려하여 폴리에틸렌글리콜(PEG, polyethylene glycol) 또는 폴리프로필렌글리콜(PPG, polypropylene glycol)로부터 선택되는 1종 이상을 단위체로 포함시킨 공중합체 전도성고분자로 이루어지는 것이다.

이러한 열전소자(310)는 발생된 냉기 또는 온기를 컵 홀더(20)에 제공하는 역할을 하며 상기 케이스(300) 내에서 수직 방향으로 상기 컵 홀더(20)의 아래쪽에 배치되어 상승기류에 의해 컵 홀더(20)의 열교환이 자연스럽게 이루어질 수 있게 한다.

상기 방열부재(320)는 상기 열전소자(310)의 수직 하부에 배치되어 열전소자(310)를 구성하는 반도체의 열이 신속하게 방출될 수 있게 한다.

상기 배출팬(330)은 케이스(300) 하부에서 상기 방열부재(320)에 근접하도록 배치되어 케이스(300)내부의 공기를 외부로 강제 송풍하여 방열부재(320)에서의 방열작용이 신속하게 이루어질 수 있게 한다.

이와 같이 컵 홀더(20)와 열전소자(310) 및 방열부재(320)가 수직 방향으로 배치되는 구성은 불필요한 공간을 없애고 열효율을 높이며, 제한된 공간에 최대 수의 컵 홀더가 배치될 수 있도록 하는 것이다.

상기 자동온도제어장치(340)는 테이블(10)의 일측에 형성되어 전원을 공급 및 차단할 수 있게 하는 전원 스위치(341)와 테이블(10)의 상부면에 터치패드로 형성되는 디스플레이부(342)를 더 포함하여 사용자가 온도를 설정하고, 설정된 온도를 확인할 수 있게 된다.

상기 자동온도제어장치(340)의 플랫폼은 간결하고 생산성이 높은 파이썬(python)으로 프로그래밍되며, 사용자가 적정온도를 설정할 수 있게 된다. 그러나 프로그램의 설계가 파이썬에 한정되는 것은 아니며, C, C++, 자바(java), 자바 스크립트(javascript), 비주얼베이직(visual basic)등 다양한 객체지향 또는 클래스 기반의 응용프로그램이 사용될 수 있음은 물론이다.

바람직하게 파이썬을 이용한 온도 자동제어 시스템의 설정온도 입력수단은 사용자가 음료의 원하는 온도를 보다 용이하게 설정할 수 있게 하는 인터페이스를 제공한다.

예를 들면, 이용자들이 적정온도를 설정하여 음료를 마실 수 있도록 하는 과정을 터치패드를 이용하여 "YES" 또는 "NO"의 두 물음에 의해 쉽게 해결되도록 간결한 사용자 인터페이스(user interface)를 제공할 수 있다.

설정온도 입력수단이 푸시버튼식의 입력부로 이루어질수도 있음은 물론이다.

상기 열전소자(310)와 방열부재(320)의 상하 길이와 설치 높이를 동일하게 하고, 또한 컵 홀더(20) 각각의 냉장과 온장을 위해 방열부재(320)와 배출팬(330)을 컵 홀더(20)의 횡방향 양쪽 측부에 각각 배치하여 냉온 효과와 공간활용의 효율을 높일 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타내고 있다.

도 4의 실시예는 열전소자(310)와 방열부재(320)가 컵홀더(20)의 측면에 배치되면서 배출팬(330)이 방열부재(320)에 근접하며 케이스(300) 측면에 설치되어 공간효율과 열전소자의 냉온효율을 향상시킬 수 있는 구조를 제공한다.

본 발명의 실시예에 의하면 높은 공간효율을 가지고 기존의 책상과 가구들의 모서리에 탈부착되는 형태를 비롯하여 다양한 형태로 응용 가능하며, 펠티어 효과를 이용하는 열전소자와소자와 방열부재, 배출팬을 수직으로 구성하여 불필요한 공간이 없이 제한된 공간내에 최대한의 컵 홀더가 배치될 수 있게 됨으로써 종래의 유사한 장치에 비해 열효율과 공간효율이 향상될 수 있게 된다.

또한 열전소자를 이용한 자동 온도 조절 장치에 의해 누구나 손쉽게 컵 홀더를 냉각 및 가온할 수 있는 온도맞춤형 제어가 가능하고 결로현상과 음료가 연해져서 구매를 번복하는 문제를 해결할 수 있는 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치가 제공된다.

지금까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 관련된 것이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형된 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

따라서 본 발명은 제시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능한 실시예가 있을 수 있다.

본 발명은 생활 속 불편함을 해결하기 위한 목적을 가지고 있는 만큼 다양한 공간에서 활용이 가능하다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 첫째, 음료가 묽어지는 것을 방지할 수 있는 시스템에 의해 룸카페, 북카페, 테이크아웃 형식의 매장형 카페를 비롯한 음료 판매 업소, 또는 음료나 커피를 애용하는 소비자들이 모이는 회사, 도서관 등의 공공시설 등을 장시간 이용하는 소비자를 대상으로 서비스 개선을 해결함과 동시에 소비자들이 원하는 환경에서 편하게 장시간 동안 카페를 이용할 수 있는 환경을 제공할 수 있다.

둘째, 북카페, 룸카페, 테이크 아웃 형식의 매장형 카페 등과 같이 다양한 카페 형태의 서비스업이 개시되는 상황에서 비교적 오랜시간 동안 머무르는 경우 불편함을 느끼는 요소인 음료가 묽어지고 책상에 물이 흥건하게 고이게 되는 문제점을 모두 해결할 수 있게 됨으로 서비스를 향상시키는 카페 창업의 새로운 사업모델을 제공할 수 있을 것이다.

셋째, 회사와 다양한 사람들이 빈번하게 오고가는 공공시설에서 음료 또는 커피를 이용할 때 계절과 기호에 맞게 온도를 설정하며 편리하게 이용할 수 있는 공간이 충분치 않다는 점에서 휴게공간에서 효과적으로 활용될 수 있다.

넷째, 운행수단의 대표적 형태인 차량과 비행기 등에서도 본 발명이 다양하게 적용될 수 있어서 항공기에서는 항공서비스 환경을 개선하고, 자동차에서는 차량용 컵 홀더가 동차 판매 옵션의 부가로 탑승자의 불편함이 해소됨으로써 소비자 선택의 만족도를 향상시킬 수 있게 된다.

10: 테이블 100: 상판
110: 관통공
20: 컵 홀더
30: 냉각 및 가온장치 300: 케이스
301: 단열재 302: 통풍구
310: 열전소자 320: 방열부재
330: 배출팬 340: 자동온도조절장치
341: 전원 스위치 342: 디스플레이부
350: 송풍팬

Claims (4)

1. 책상 또는 테이블(10)의 상부면으로부터 하부공간으로 돌출되며 음료용기를 수용하는 공간을 형성하는 적어도 하나의 컵 홀더(20);
   상기 컵 홀더(20)를 수용하며 책상 또는 테이블의 하부에 부착되는 케이스(300);
   상기 케이스(300) 내에서 상기 컵 홀더(20)에 근접 배치되는 열전소자(310);
   상기 열전소자(310)에 근접 배치되어 열교환을 수행하는 방열부재(320);
   상기 케이스(300)에 형성되며, 상기 방열부재(320)에 근접 배치되어 방열부재에서 방출되는 열기를 케이스(300) 외부로 배출시키는 배출팬(330); 및
   책상 또는 테이블의 상부면에 형성되는 전원 스위치(341)를 포함하며, 상기 열전소자(310)와 전기적으로 연결되어 열전소자(310)와 배출팬(330)의 구동을 제어하는 자동온도조절장치(340)를 포함하고,
   상기 자동온도조절장치(340)는 책상 또는 테이블(10)의 상부면에 형성되는 디스플레이부(342)와 터치패드 또는 푸시버튼식 입력부를 포함하는 입력수단으로부터 어느 하나가 선택되어 사용자가 온도를 설정할 수 있게 되며,
   상기 케이스(300)의 일측면에는 통풍구(302)가 형성되고, 상기 통풍구(302)에는 송풍팬(350)이 설치되며, 상기 송풍팬(350)의 풍속은 상기 배출팬(330)의 풍속보다 낮은 것을 특징으로 하는,
   열전소자를 이용한 자동 온도 조절 장치에 의한 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치.
   
2. 책상 또는 테이블의 상부면으로부터 하부공간으로 돌출되며 음료용기를 수용하는 공간을 형성하는 적어도 하나의 컵 홀더(20);
   상기 컵 홀더(20)를 수용하며 책상 또는 테이블의 하부에 부착되는 케이스(300);
   상기 케이스(300) 내에서 상기 컵 홀더(20)의 일측면에 배치되는 열전소자(310);
   상기 열전소자(310) 측면에 배치되어 열교환을 수행하는 방열부재(320);
   상기 케이스(300) 측면에 형성되며, 상기 방열부재(320)의 측면에 배치되어 방열부재(320)에서 방출되는 열기를 케이스(300) 외부로 배출시키는 배출팬(330); 및 책상 또는 테이블의 상부면에 형성되는 전원 스위치를 포함하며, 상기 열전소자(310)와 전기적으로 연결되어 열전소자(310)와 배출팬(330)의 구동을 제어하는 자동온도조절장치(340)를 포함하고,
   상기 자동온도조절장치(340)는 책상 또는 테이블(10)의 상부면에 형성되는 디스플레이부(342)와 터치패드 또는 푸시버튼식 입력부를 포함하는 입력수단으로부터 어느 하나가 선택되어 사용자가 온도를 설정할 수 있게 되며,
   상기 케이스(300)의 일측면에는 통풍구(302)가 형성되고, 상기 통풍구(302)에는 송풍팬(350)이 설치되며, 상기 송풍팬(350)의 풍속은 상기 배출팬(330)의 풍속보다 낮은 것을 특징으로 하는,
   열전소자를 이용한 자동 온도 조절 장치에 의한 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치.
   
3. 청구항 1 또는 청구항 2 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 열전소자(310)는 폴리에틸렌글리콜 또는 폴리프로필렌글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 단위체로 포함시킨 공중합체 전도성고분자로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
   열전소자를 이용한 자동 온도 조절 장치에 의한 컵 홀더의 냉각 및 가온 장치.
   
4. 삭제

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