KR102330455B1 - 빙과 제품 제조 장치 - Google Patents

빙과 제품 제조 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102330455B1
KR102330455B1 KR1020210037369A KR20210037369A KR102330455B1 KR 102330455 B1 KR102330455 B1 KR 102330455B1 KR 1020210037369 A KR1020210037369 A KR 1020210037369A KR 20210037369 A KR20210037369 A KR 20210037369A KR 102330455 B1 KR102330455 B1 KR 102330455B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tray
module
powder
feeder
material supply
Prior art date
Application number
KR1020210037369A
Other languages
English (en)
Inventor
윤용
박정우
이상영
한준영
Original Assignee
(주)맨앤로봇
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)맨앤로봇 filed Critical (주)맨앤로봇
Priority to KR1020210037369A priority Critical patent/KR102330455B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102330455B1 publication Critical patent/KR102330455B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G9/00Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
    • A23G9/04Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
    • A23G9/22Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups
    • A23G9/28Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups for portioning or dispensing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G9/00Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
    • A23G9/04Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
    • A23G9/14Continuous production
    • A23G9/16Continuous production the products being within a cooled chamber, e.g. drum
    • A23G9/163Continuous production the products being within a cooled chamber, e.g. drum with intermittent operation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G9/00Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
    • A23G9/04Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
    • A23G9/22Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups
    • A23G9/24Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups for coating or filling the products
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G9/00Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
    • A23G9/32Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor characterised by the composition containing organic or inorganic compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G9/00Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
    • A23G9/32Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor characterised by the composition containing organic or inorganic compounds
    • A23G9/322Products for covering, coating, finishing, decorating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G9/00Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
    • A23G9/32Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor characterised by the composition containing organic or inorganic compounds
    • A23G9/40Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor characterised by the composition containing organic or inorganic compounds characterised by the dairy products used
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G9/00Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
    • A23G9/32Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor characterised by the composition containing organic or inorganic compounds
    • A23G9/42Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor characterised by the composition containing organic or inorganic compounds containing plants or parts thereof, e.g. fruits, seeds, extracts
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G9/00Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
    • A23G9/44Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor characterised by shape, structure or physical form
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G9/00Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
    • A23G9/52Liquid products; Solid products in the form of powders, flakes or granules for making liquid products ; Finished or semi-finished solid products, frozen granules

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Confectionery (AREA)

Abstract

본 발명은 빙과 제품 제조 장치에 관한 것으로서, 원액을 냉각시켜 생성되는 빙수를 공급하기 위한 빙수 공급기, 및 빙수 공급기로부터의 빙수를 수용하는 트레이가 안착되는 빙수 테이블을 포함하는 빙수 공급 모듈; 빙과 제품의 기호 재료로서 연유 및 분말을 공급하기 위한 기호 재료 공급 모듈로서, 연유를 공급하기 위한 연유 공급기, 연유 공급기와 인접 배치되며 분말을 공급하기 위한 분말 공급기, 및 연유 공급기 및 분말 공급기로부터의 연유 및 분말을 수용하는 트레이를 연유 공급기 및 분말 공급기 사이에서 이송하기 위한 컨베이어를 포함하는, 기호 재료 공급 모듈; 빙과 제품의 마무리 재료로서 곡물 및 데코(decoration) 재료를 공급하기 위한 마무리 재료 공급 모듈로서, 곡물을 공급하기 위한 곡물 공급기, 곡물 공급기와 인접 배치되며 데코 재료를 공급하기 위한 데코 재료 공급기, 및 곡물 공급기 및 데코 재료 공급기로부터의 곡물 및 데코 재료를 수용하는 트레이가 안착되는 완성 테이블을 포함하는 마무리 재료 공급 모듈; 빙수 공급 모듈, 기호 재료 공급 모듈 및 마무리 재료 공급 모듈 사이에서 트레이를 파지하여 이동시키기 위한 로봇 모듈; 및 빙수 공급 모듈, 기호 재료 공급 모듈, 마무리 재료 공급 모듈 및 로봇 모듈을 연동 제어하여 트레이에 빙수, 기호 재료 및 마무리 재료가 순차적으로 적층되도록 함으로써 빙과 제품의 제조를 통합 제어하는 제어 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

빙과 제품 제조 장치{APPARATUS FOR MAKING ICE PRODUCTION}
본 발명은 빙과 제품 제조 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무인(Unmanned) 상태에서 빙과 제품을 제조할 수 있는 빙과 제품 제조 장치에 관한 것이다.
통상적으로 팥빙수로 지칭되는 빙과 제품은 주로 여름에 즐기는 간식의 일종으로, 얼음을 갈아낸 것을 그릇에 담고, 그 위에 팥을 얹는 과정으로 제조되며, 얼음과 팥 이외에, 소비자의 기호에 따라 우유, 과일, 떡, 젤리, 시리얼 플레이크 등과 같은 다양한 부가재료를 첨가하여 시원한 얼음과 함께 다양한 맛과 향을 즐길 수 있도록 제조되고 있다.
한편, 최근에는 디지털 기술의 발전에 따라 인력 고용에 따른 비용 증가 부담을 현저하게 줄일 수 있는 무인 상점에 대한 시도가 이루어지고 있다. 현존하는 무인 상점에 대한 운용은 구매할 상품을 소비자가 선택하고 데스크에 있는 자동 결제 장치에 상품의 바코드를 태깅한 후 신용카드 등을 통해 결제를 수행하는 방식으로 이루어지고 있다.
무인 상점은 그 운용 유지비 및 소비자의 편리성 측면에서 그 수가 증가하고 있는 추세이나, 팥빙수와 같은 빙과 제품을 판매하는 사업 영역에는 그 적용상의 어려움이 존재한다. 즉, 팥빙수는 다양한 재료를 혼합하여 제조되며, 또한 제조에 필요한 재료 중 상당수가 냉장/냉동 보관이 유지되어야 하는 제약이 존재함에 따라 판매자의 수제조에 대한 의존도가 매우 크기 때문에, 판매자의 수제조를 대체하여 무인 상점으로 운용하는 데에는 현실적인 곤란성이 존재한다.
본 발명의 일 측면에 따른 목적은 팥빙수와 같은 빙과 제품을 제조할 시 판매자의 수제조에 대한 의존도를 제거하여 무인 상태에서 빙과 제품을 제조할 수 있는 빙과 제품 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 빙과 제품 제조 장치는, 원액을 냉각시켜 생성되는 빙수를 공급하기 위한 빙수 공급기, 및 상기 빙수 공급기로부터의 빙수를 수용하는 트레이가 안착되는 빙수 테이블을 포함하는 빙수 공급 모듈; 상기 빙과 제품의 기호 재료로서 연유 및 분말을 공급하기 위한 기호 재료 공급 모듈로서, 연유를 공급하기 위한 연유 공급기, 상기 연유 공급기와 인접 배치되며 분말을 공급하기 위한 분말 공급기, 및 상기 연유 공급기 및 상기 분말 공급기로부터의 연유 및 분말을 수용하는 상기 트레이를 상기 연유 공급기 및 상기 분말 공급기 사이에서 이송하기 위한 컨베이어를 포함하는, 기호 재료 공급 모듈; 상기 빙과 제품의 마무리 재료로서 곡물 및 데코(decoration) 재료를 공급하기 위한 마무리 재료 공급 모듈로서, 곡물을 공급하기 위한 곡물 공급기, 상기 곡물 공급기와 인접 배치되며 데코 재료를 공급하기 위한 데코 재료 공급기, 및 상기 곡물 공급기 및 데코 재료 공급기로부터의 곡물 및 데코 재료를 수용하는 상기 트레이가 안착되는 완성 테이블을 포함하는 마무리 재료 공급 모듈; 상기 빙수 공급 모듈, 상기 기호 재료 공급 모듈 및 상기 마무리 재료 공급 모듈 사이에서 상기 트레이를 파지하여 이동시키기 위한 로봇 모듈; 및 상기 빙수 공급 모듈, 상기 기호 재료 공급 모듈, 상기 마무리 재료 공급 모듈 및 상기 로봇 모듈을 연동 제어하여 상기 트레이에 빙수, 기호 재료 및 마무리 재료가 순차적으로 적층되도록 함으로써 상기 빙과 제품의 제조를 통합 제어하는 제어 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 빙수 공급 모듈은, 상기 트레이가 안착된 빙수 테이블을 중량을 센싱하는 중량 센서를 더 포함하고, 상기 빙수 테이블은 회전 가능하도록 구성되며, 상기 제어 모듈은, 빙수 공급 프로세스로서, 상기 빙수 테이블에 상기 트레이가 안착된 상태에서 상기 빙수 공급기로부터 상기 트레이가 빙수가 공급되는 동안 상기 빙수 테이블을 회전시키고, 상기 중량 센서를 통해 센싱되는 중량값이 미리 설정된 기준치에 도달하는 경우 상기 빙수 공급기를 통한 빙수 공급 동작 및 상기 빙수 테이블의 회전 동작을 중지한 후, 상기 로봇 모듈을 통해 상기 트레이를 상기 기호 재료 공급 모듈의 컨베이어로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 제어 모듈은, 상기 빙수 공급 프로세스 이후 이루어지는 기호 재료 공급 프로세스로서, 상기 연유 공급기의 하단에 해당하는 상기 컨베이어의 위치에 상기 트레이가 위치한 상태에서 상기 연유 공급기를 제1 설정시간 동안 동작시켜 상기 트레이에 연유가 공급되도록 하고, 상기 제1 설정시간이 경과하면 상기 컨베이어를 통해 상기 트레이를 상기 분말 공급기의 하단으로 이동시킨 후 상기 분말 공급기를 제2 설정시간 동안 동작시켜 상기 트레이에 분말이 공급되도록 하고, 상기 제2 설정시간이 경과하면 상기 로봇 모듈을 통해 상기 트레이를 상기 마무리 재료 공급 모듈의 완성 테이블로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 연유 공급기는 연유가 상기 트레이로 배출되는 복수의 배출홀이 형성된 연유 노즐을 포함하도록 구성되고, 상기 제어 모듈은 상기 제1 설정시간 동안 상기 연유 노즐을 회전시키는 방식으로 상기 연유 공급기를 동작시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 분말 공급기는, 나사산이 형성된 스크류, 및 상기 스크류의 회전에 의해 이동되는 분말이 상기 트레이로 배출되는 분말 노즐을 포함하도록 구성되고, 상기 제어 모듈은, 상기 스크류를 상기 제2 설정시간 동안 회전시킴으로써, 상기 스크류의 피치 내에 공급된 분말이 상기 스크류의 회전에 의해 이동되어 상기 분말 노즐을 통해 상기 트레이로 배출되도록 하되, 상기 제2 설정시간 동안의 상기 스크류의 회전 속도는 상기 스크류의 피치의 너비와 상호 의존적으로 정의되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 완성 테이블은 회전 가능하도록 구성되고, 상기 제어 모듈은, 상기 기호 재료 공급 프로세스 이후 이루어지는 마무리 재료 공급 프로세스로서, 상기 곡물 공급기의 하단에 해당하는 상기 완성 테이블의 위치에 상기 트레이가 위치한 상태에서, 상기 곡물 공급기를 제3 설정시간 동안 동작시켜 상기 트레이에 곡물이 공급되도록 하고, 상기 제3 설정시간이 경과하면 상기 완성 테이블을 회전시켜 상기 트레이를 상기 데코 재료 공급기의 하단에 위치시킨 후, 상기 데코 재료 공급기를 제4 설정시간 동안 동작시켜 상기 트레이에 데코 재료가 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 기호 재료 공급 모듈은 상기 마무리 재료 공급 모듈에 인접하여 복수 개 구비되고, 상기 복수 개의 기호 재료 공급 모듈이 제1 및 제2 기호 재료 공급 모듈로 정의될 때, 상기 제어 모듈은, 상기 빙수 테이블에 제1 및 제2 트레이가 안착된 상태에서 상기 빙수 공급 프로세스를 수행하고, 상기 제1 기호 재료 공급 모듈의 컨베이어에 상기 제1 트레이가 위치한 상태, 및 상기 제2 기호 재료 공급 모듈의 컨베이어에 상기 제2 트레이가 위치한 상태에서, 상기 제1 및 제2 기호 재료 공급 모듈에 대하여 상기 기호 재료 공급 프로세스를 병렬적으로 수행하며, 상기 완성 테이블에 상기 제1 및 제2 트레이가 위치한 상태에서 상기 마무리 재료 공급 프로세스를 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 제어 모듈은, 상기 기호 재료 공급 프로세스를 수행한 후, 상기 곡물 공급기의 하단에 해당하는 상기 완성 테이블의 위치에 상기 제1 트레이가 위치한 상태, 및 상기 데코 재료 공급기의 하단에 해당하는 상기 완성 테이블의 위치에 상기 제2 트레이가 위치한 상태에서, 상기 곡물 공급기 및 상기 데코 재료 공급기를 동일 설정시간 동안 동작시켜 상기 제1 트레이 및 제2 트레이 각각에 곡물 및 데코 재료가 공급되도록 하고, 상기 동일 설정시간이 경과하면 상기 완성 테이블을 회전시켜 상기 제1 트레이 및 제2 트레이 각각의 위치를 상호 반전시킨 후, 상기 곡물 공급기 및 상기 데코 재료 공급기를 상기 동일 설정시간 동안 동작시켜 상기 제2 트레이 및 제1 트레이 각각에 곡물 및 데코 재료가 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 사용자로부터 기호 재료, 곡물 및 데코 재료의 선택에 따른 주문을 입력받는 주문 모듈;을 더 포함하고, 상기 제어 모듈은, 상기 주문 모듈을 통해 입력된 사용자의 선택에 따라 상기 빙과 제품이 구성 재료가 선택될 수 있도록, 상기 빙수 공급 모듈, 상기 기호 재료 공급 모듈 및 상기 마무리 재료 공급의 동작을 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 빙과 제품을 구성하는 빙수, 기호 재료, 곡물 및 데코 재료를 트레이로 공급하는 각 공급 모듈과, 트레이의 이동을 위한 로봇 모듈을 마련한 후, 제어 모듈을 통해 상기 각 공급 모듈 및 로봇 모듈을 제어하는 방식으로 빙과 제품을 제조함으로써, 빙과 제품을 제조할 시 판매자의 수제조에 대한 의존도를 제거하여 무인 상태에서 빙과 제품을 제조할 수 있으며, 상기와 같이 구성되는 빙과 제품 제조 장치를 유인 상점 또는 무인 상점에 설치하여 빙과 제품을 제조하고 판매함으로써 그 제조 및 판매 편의성이 향상되는 사업적 측면에서도 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치의 구조를 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치에서 빙수 테이블의 회전 구조를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치에서 연유 노즐의 회전 구조를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치에서 분말 공급기의 구조를 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치 마무리 재료 공급 모듈의 구조를 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치에서 곡물 노즐의 구조를 보인 예시도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 빙과 제품 제조 장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 실시예의 구체적인 설명에 앞서 본 실시예에서 채용한 용어에 대하여 정의한다.
이하에서 표기하는 빙과 제품이라 함은 통상적으로 지칭되는 팥빙수를 의미하는 것으로 설명하지만, 팥빙수의 문언적 의미에 빙과 제품의 정의가 한정되는 것은 아니며, 단얼음(shaved ice)에 소정의 재료를 부가하여 제조되는 제품을 의미하는 것으로 정의한다. 기호 재료는 빙과 제품의 제조 과정에서 첨가되는 연유와 분말(인절미 분말, 밀크 파우더, 녹차 분말, 흑임자 분말 등)을 의미하는 것으로 정의한다. 곡물은 통상적인 팥을 의미할 수 있으며, 데코(decoration) 재료는 아몬드, 과일, 떡, 젤리, 시리얼 플레이크 등 소비자의 기호에 따라 첨가되는 재료를 의미한다. 본 실시예에서는 곡물 및 데코 재료를 빙과 제품의 제조 과정에서 마지막 단계에서 트레이(TR)에 공급되는 점에서 마무리 재료로 정의하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치의 구조를 보인 예시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치에서 빙수 테이블의 회전 구조를 보인 예시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치에서 연유 노즐의 회전 구조를 보인 예시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치에서 분말 공급기의 구조를 보인 예시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치 마무리 재료 공급 모듈의 구조를 보인 예시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치에서 곡물 노즐의 구조를 보인 예시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 빙과 제품 제조 장치는, 부스 본체 내에, 주문 모듈(100), 트레이 공급 모듈(200), 빙수 공급 모듈(300), 기호 재료 공급 모듈(400), 마무리 재료 공급 모듈(500), 로봇 모듈(600), 제어 모듈(700), 배출 플레이트(800) 및 배출구(900)가 구비되는 구조로 구현될 수 있다. 도 1에 도시된 것과 같이 주문 모듈(100) 및 배출구(900)는 부스 본체의 하부에 구비될 수 있고, 트레이 공급 모듈(200), 빙수 공급 모듈(300), 기호 재료 공급 모듈(400), 마무리 재료 공급 모듈(500) 및 로봇 모듈(600)은 부스 본체 상부의 내부 공간에 구비될 수 있으며, 부스 본체 상부 외면(예: 전면)에는 빙과 제품의 제조 과정이 육안으로 확인될 수 있도록 유리 커버가 구비될 수 있다. 또한, 후술하는 것과 같이 복수의 빙과 제품이 제조될 수 있는 점을 고려하여, 기호 재료 공급 모듈(400)은 제1 및 제2 기호 재료 공급 모듈(410, 420)로 구분될 수 있고, 배출 플레이트(800)는 제1 및 제2 배출 플레이트(810, 820)로 구분될 수 있으며, 배출구(900)는 제1 및 제2 배출구(910, 920)로 구분될 수 있다.
주문 모듈(100)은 사용자로부터 빙과 제품의 제조 주문을 입력받고 그에 대한 결제를 수행하는 사용자 인터페이스로 기능한다. 주문 모듈(100)은 터치 스크린의 형태로 구현되어 사용자로부터 기호 재료, 곡물 및 데코 재료의 선택에 따른 주문을 입력받기 위한 인터페이스를 제공하며, 입력받은 주문 내역을 후술하는 제어 모듈(700)로 전달하여 입력된 주문 내역에 따라 빙과 제품이 제조되도록 한다.
트레이 공급 모듈(200)은 다수의 트레이가 수직으로 적재되는 적재 공간과, 적재 공간에 적재된 트레이를 하나씩 하부로 인출시키기 위한 작동 버튼을 포함하는, 통상의 디스펜서(dispensor) 구조로 구현될 수 있다. 트레이(TR)는 후술하는 각 공급기로부터의 재료를 공급받아 제조되는 빙과 제품을 수용할 수 있는 범위 내에서 다양한 구조로 구현될 수 있으며, 예를 들어 일회용 종이컵 또는 그릇과 같은 소비재로 구현될 수 있다.
빙수 공급 모듈(300)은 작동 버튼, 빙수 공급기 및 빙수 테이블(TAB1)을 포함하며, 빙수 테이블(TAB1)에 안착된 트레이로 빙수를 공급하는 기능을 수행한다. 구체적으로, 작동 버튼에 대한 로봇 모듈(600)의 조작에 의해 빙수 공급 모듈(300)의 동작이 개시되면, 원료 원액 탱크에 저장된 원료 원액이 빙수 공급기로 공급되고, 빙수 공급기는 공급된 원료 원액에 대한 냉각 및 분쇄 공정을 통해 빙수를 생성하며, 생성된 빙수를 빙수 테이블(TAB1)에 안착된 트레이로 공급한다. 한편, 도 2에 도시된 것과 같이 빙수 공급 모듈(300)은 빙수 테이블(TAB1)을 회전시키기 위한 제1 모터(M1)와, 트레이의 중량을 센싱하는 중량 센서(WS)를 더 포함하며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다. 본 실시예에서 빙수 공급 모듈(300)을 통해 빙수가 공급되는 프로세스를 빙수 공급 프로세스로 정의한다.
기호 재료 공급 모듈(400)은 작동 버튼, 연유 공급기(411), 분말 공급기(412) 및 컨베이어(C)를 포함하여, 컨베이어(C)에 위치한 트레이로 연유 및 분말을 공급하는 기능을 수행하며, 연유 공급기(411) 및 분말 공급기(412)는 정의된 이격 거리만큼 상호 이격되어 인접 배치된다. 구체적으로, 작동 버튼에 대한 로봇 모듈(600)의 조작에 의해 기호 재료 공급 모듈(400)의 동작이 개시되면, 연유 공급기(411)는 연유 탱크에 저장된 연유를 트레이로 공급하고, 이에 후속하여 컨베이어(C)를 통해 트레이가 분말 공급기(412)의 하단으로 이동되면 분말 공급기(412)는 분말 탱크에 저장된 분말을 트레이로 공급한다. 한편, 도 3에 도시된 것과 같이 연유 공급기(411)에는 연유가 트레이로 배출되는 복수의 배출홀이 형성된 연유 노즐(NZ1)과, 연유 노즐(NZ1)을 회전시키기 위한 제2 모터(M2)를 포함하고, 또한 도 4에 도시된 것과 같이 분말 공급기(412)는 나사산이 형성된 스크류(SC), 스크류(SC)를 회전시키기 위한 제3 모터(M3), 및 스크류(SC)의 회전에 의해 이동되는 분말이 트레이로 배출되는 분말 노즐(NZ2)을 포함하며, 분말 노즐(NZ2)을 통해 배출되는 분말의 균질성을 확보하기 위해 설정 크기 이하의 입도를 갖는 분말만을 통과시키는 분말 필터(FT)가 분말 노즐(NZ2)의 하단에 구비된다. 상기와 같은 기호 재료 공급 모듈(400)은 도 1에 도시된 것과 같이 후술하는 마무리 재료 공급 모듈(500)에 인접하여 복수 개 구비될 수 있으며, 본 실시예에서는 마무리 재료 공급 모듈(500)의 양 측에 각각 구비된 기호 재료 공급 모듈을 각각 제1 및 제2 기호 재료 공급 모듈(410, 420)로 정의한다. 그리고, 본 실시예에서 기호 재료 공급 모듈(400)을 통해 기호 재료가 공급되는 프로세스를 기호 재료 공급 프로세스로 정의한다.
마무리 재료 공급 모듈(500)은 작동 버튼, 곡물 공급기(510), 데코 재료 공급기(520) 및 완성 테이블(TAB2)을 포함하며, 완성 테이블(TAB2)에 안착된 트레이로 곡물 및 데코 재료를 공급하는 기능을 수행한다. 구체적으로, 작동 버튼에 대한 로봇 모듈(600)의 조작에 의해 마무리 재료 공급 모듈(500)의 동작이 개시되면, 곡물 공급기(510)는 곡물 탱크에 저장된 곡물을 트레이로 공급하고, 데코 재료 공급 모듈은 데코 재료 탱크에 저장된 데코 재료를 트레이로 공급한다. 한편, 도 5에 도시된 것과 같이 마무리 재료 공급 모듈(500)은 완성 테이블(TAB2)을 회전시키기 위한 제4 모터(M4)를 더 포함할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다. 본 실시예에서 마무리 재료 공급 모듈(500)을 통해 마무리 재료가 공급되는 프로세스를 마무리 재료 공급 프로세스로 정의한다.
로봇 모듈(600)은 트레이를 파지하여 전술한 각 모듈 상호 간에 이동시키고, 또한 각 모듈에 구비된 작동 버튼을 조작하여 각 모듈의 동작을 트리거하는 기능을 수행한다. 도 1에 도시된 것과 같이 로봇 모듈(600)은 복수의 암과, 각 암 상호 간을 연결하여 각 암이 회전 가능하도록 구성되는 하나 이상의 액추에이터(예: 기어드 모터)를 포함하는 협동 로봇으로 구현될 수 있다. 로봇 모듈(600)의 최하위 레벨의 암 말단에는 트레이를 파지하고 작동 버튼을 조작할 수 있도록 그리퍼(gripper)가 구비될 수 있다.
제어 모듈(700)은 빙수 공급 모듈(300), 기호 재료 공급 모듈(400), 마무리 재료 공급 모듈(500) 및 로봇 모듈(600)을 연동 제어하여 트레이에 빙수, 기호 재료 및 마무리 재료가 순차적으로 적층되도록 함으로써 빙과 제품의 제조를 통합 제어하는 기능을 수행한다. 빙수 공급 모듈(300), 기호 재료 공급 모듈(400) 및 마무리 재료 공급 모듈(500)의 동작은 제어 모듈(700)에 의해 제어되는 로봇 모듈(600)이 그리퍼를 통해 각 모듈의 작동 버튼을 조작함에 따라 트리거되며, 각 모듈의 동작이 개시된 이후의 프로세스(즉, 빙수 공급 프로세스, 기호 재료 공급 프로세스, 마무리 재료 공급 프로세스)는 제어 모듈(700)에 의해 제어된다. 제어 모듈(700)은 중앙 처리 장치(CPU: Central Processing Unit) 또는 SoC(System on Chip)로 구현될 수 있으며, 운영 체제 또는 어플리케이션을 구동하여 제어 모듈(700)에 연결된 복수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다.
전술한 구조를 바탕으로, 이하에서는 빙과 제품이 제조되는 과정을 제어 모듈(700)의 동작을 중심으로 구체적으로 설명한다.
먼저, 주문 모듈(100)을 통해 사용자로부터 빙과 제품의 제조 주문이 입력된 경우, 제어 모듈(700)은 로봇 모듈(600)을 통해 트레이 공급 모듈(200)의 작동 버튼을 조작하여 트레이가 인출되도록 한다. 이후, 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 인출된 트레이를 파지하여 빙수 공급 모듈(300)의 빙수 테이블(TAB1)로 트레이를 이동시킨다.
이어서, 제어 모듈(700)은 로봇 모듈(600)을 통해 빙수 공급 모듈(300)의 작동 버튼을 조작하여 빙수 공급 모듈(300)의 동작을 트리거시키며, 이에 따라 빙수 공급 모듈(300)로부터 빙수가 빙수 테이블(TAB1)에 안착된 트레이로 공급되는 빙수 공급 프로세스가 수행된다.
빙수 공급 프로세스에서, 제어 모듈(700)은 전술한 제1 모터(M1)를 통해 빙수 테이블(TAB1)을 회전시키며, 이에 따라 빙수 테이블(TAB1)의 회전에 의해 트레이가 회전됨으로써 트레이에 빙수가 균일하게 공급될 수 있다. 빙수 테이블(TAB1)에 안착된 트레이로 빙수가 공급되는 과정에서, 중량 센서(WS)를 통해 센싱되는 트레이의 중량값이 미리 설정된 기준치에 도달하는 경우 빙수 공급기를 통한 빙수 공급 동작 및 회전 테이블의 회전 동작을 중지하여 빙수 공급 프로세스를 완료한다. 상기한 기준치는 하나의 빙과 제품에 포함되어야 할 빙수의 정량 무게를 고려하여 설계자에 의해 제어 모듈(700)에 미리 설정되어 있을 수 있다. 빙수 공급 프로세스가 완료된 후, 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 빙수 테이블(TAB1) 상의 트레이를 파지하여 기호 재료 공급 모듈(400)의 컨베이어(C)로 이동시키며, 이 경우 로봇 모듈(600)은 기호 재료 공급 모듈(400)의 연유 공급기(411)의 하단에 대응되는 컨베이어(C)의 위치로 트레이를 이동시킨다.
기호 재료 공급 모듈(400)의 컨베이어(C)로 트레이가 이동된 후, 제어 모듈(700)은 로봇 모듈(600)을 통해 기호 재료 공급 모듈(400)의 작동 버튼을 조작하여 기호 재료 공급 모듈(400)의 동작을 트리거시키며, 이에 따라 기호 재료 공급 모듈(400)로부터 기호 재료가 컨베이어(C)에 위치한 트레이로 공급되는 기호 재료 공급 프로세스가 수행된다.
기호 재료 공급 프로세스에서, 제어 모듈(700)은 먼저 연유 공급기(411)의 하단에 해당하는 컨베이어(C)의 위치에 트레이가 위치한 상태에서 연유 공급기(411)를 제1 설정시간 동안 동작시켜 트레이에 연유가 공급되도록 한다. 연유는 복수의 배출홀이 형성된 연유 노즐(NZ1)을 통해 보다 균일하게 트레이로 공급될 수 있으며, 또한 제어 모듈(700)은 제2 모터(M2)를 통해 연유 노즐(NZ1)을 회전시킴으로써 연유의 공급 균일성이 더 향상되도록 할 수 있다. 연유가 트레이로 공급되는 제1 설정시간은 하나의 빙과 제품에 포함되어야 할 연유의 정량을 고려하여 설계자에 의해 제어 모듈(700)에 미리 설정되어 있을 수 있다.
제1 설정시간이 경과하면, 제어 모듈(700)은 연유 공급기(411)의 동작을 중지시키고 컨베이어(C)를 동작시켜 트레이를 분말 공급기(412)의 하단으로 이동시킨 후 분말 공급기(412)를 제2 설정시간 동안 동작시켜 트레이에 분말이 공급되도록 한다. 전술한 것과 같이 분말 공급기(412)는 나사산이 형성된 스크류(SC), 스크류(SC)를 회전시키기 위한 제3 모터(M3), 및 스크류(SC)의 회전에 의해 이동되는 분말이 트레이로 배출되는 분말 노즐(NZ2)을 포함하도록 구성된다. 이에 따라, 분말 공급기(412)는, 분말 탱크로부터의 분말이 스크류(SC)의 피치로 공급되고, 스크류(SC)의 피치 내에 공급된 분말이 제어 모듈(700)에 의한 제3 모터(M3)의 회전에 따른 스크류(SC)의 회전에 의해 전진 이동하여 분말 노즐(NZ2)을 통해 트레이로 배출되는 방식으로 동작하며, 분말 노즐(NZ2)의 하단에 구비된 분말 필터(FT)를 통해 설정 크기 이하의 입도를 갖는 분말만이 통과되어 분말의 균질성이 확보된다.
한편, 상기한 제2 설정시간 동안의 스크류(SC)의 회전 속도는 스크류(SC)의 피치의 너비와 상호 의존적으로 정의되어 설계되어 있을 수 있다. 즉, 하나의 빙과 제품에 포함되어야 할 분말의 정량은 제2 설정시간 동안의 스크류(SC)의 회전 속도와 피치 너비에 의해 결정되며, 이때 스크류(SC)의 회전 속도 및 피치 너비가 모두 큰 경우 과량이 분말이 공급될 수 있고, 반대로 스크류(SC)의 회전 속도 및 피치 너비가 모두 작은 경우 소량의 분말만이 공급될 수 있는 점을 고려하여, 제2 설정시간 동안의 스크류(SC)의 회전 속도와 피치 너비는 설계자에 의해 상호 의존적으로 결정되어 정량의 분말이 공급되도록 최적화 설계되어 있을 수 있다.
제2 설정시간이 경과하면 제어 모듈(700)은 분말 공급기(412)의 동작을 중지시켜 기호 재료 공급 프로세스를 완료한다. 기호 재료 공급 프로세스가 완료된 후, 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 컨베이어(C) 상의 트레이를 파지하여 마무리 재료 공급 모듈(500)의 완성 테이블(TAB2)로 이동시킨다. 도 5에 도시된 것과 같이 완성 테이블(TAB2)은 마무리 재료 공급 모듈(500)의 곡물 공급기(510) 및 데코 재료 공급기(520)의 하단 영역을 커버할 수 있는 면적을 갖도록 형성되며, 즉 그 완성 테이블(TAB2)의 일 측 상단에는 곡물 공급기(510)가 구비되고, 타 측 상단에는 데코 재료 공급기(520)가 구비된다. 로봇 모듈(600)은 마무리 재료 공급 모듈(500)의 곡물 공급기(510)의 하단에 대응되는 완성 테이블(TAB2)의 위치로 트레이를 이동시킨다.
완성 테이블(TAB2)로 트레이가 이동된 후, 제어 모듈(700)은 로봇 모듈(600)을 통해 마무리 재료 공급 모듈(500)의 작동 버튼을 조작하여 마무리 재료 공급 모듈(500)의 동작을 트리거시키며, 이에 따라 마무리 재료 공급 모듈(500)로부터 마무리 재료가 완성 테이블(TAB2)에 안착된 트레이로 공급되는 마무리 재료 공급 프로세스가 수행된다.
마무리 재료 공급 프로세스에서, 제어 모듈(700)은 먼저 곡물 공급기(510)의 하단에 해당하는 완성 테이블(TAB2)의 위치에 트레이가 위치한 상태에서 곡물 공급기(510)를 제3 설정시간 동안 동작시켜 트레이에 곡물이 공급되도록 하며, 곡물이 뭉친 상태로(즉, 덩어리로) 트레이로 공급되는 것을 방지하기 위해, 도 6에 도시된 것과 같이 곡물 공급기(510)에는 복수의 배출홀이 형성된 곡물 노즐(NZ3)이 구비되어 있을 수 있다. 상기한 제3 설정시간은 하나의 빙과 제품에 포함되어야 할 곡물의 정량을 고려하여 설계자에 의해 제어 모듈(700)에 미리 설정되어 있을 수 있다.
제3 설정시간이 경과하면 제어 모듈(700)은 곡물 공급기(510)의 동작을 중지시키고 제4 모터(M4)를 통해 완성 테이블(TAB2)을 회전시켜 트레이를 데코 재료 공급기(520)의 하단에 위치시킨다. 곡물 공급기(510) 및 데코 재료 공급기(520)가 나란히 배치된 구조에서, 제어 모듈(700)은 제4 모터(M4)를 통해 완성 테이블(TAB2)을 180°만큼 회전시켜 트레이가 데코 재료 공급기(520)의 하단에 위치되도록 할 수 있다. 이후, 제어 모듈(700)은 데코 재료 공급기(520)를 제4 설정시간 동안 동작시켜 트레이에 데코 재료가 공급되도록 한다. 데코 재료 공급기(520)는 도 4에 도시된 분말 공급기(412)와 마찬가지로 스크류, 및 스크류를 회전하기 위한 모터로 구성될 수 있으며, 이에 따라 상기한 제4 설정시간 동안의 스크류의 회전 속도는 스크류의 피치의 너비와 상호 의존적으로 정의되어 설계되어 있을 수 있다.
제4 설정시간이 경과하면 제어 모듈(700)은 데코 재료 공급기(520)의 동작을 중지시켜 마무리 재료 공급 프로세스를 완료한다. 마무리 재료 공급 프로세스가 완료된 후, 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 완성 테이블(TAB2) 상의 트레이를 파지하여 본체 내부에 마련된 배출 플레이트(800)로 이동시키며, 배출 플레이트(800)에 이동된 트레이는 배출구(900)를 통해 배출되어 사용자에게 제공된다.
한편, 전술한 것과 같이 주문 모듈(100)은 사용자로부터 기호 재료, 곡물 및 데코 재료의 선택에 따른 주문을 입력받을 수 있으며, 이에 따라 제어 모듈(700)은 주문 모듈(100)을 통해 입력된 사용자의 선택에 따라 빙과 제품이 구성 재료가 선택될 수 있도록, 빙수 공급 모듈(300), 기호 재료 공급 모듈(400) 및 마무리 재료 공급의 동작을 선택적으로 제어할 수도 있다. 일 예시로서, 사용자가 빙과 제품의 구성 재료로서 곡물(예: 팥)을 선택하지 않은 경우, 제어 모듈(700)은 마무리 재료 공급 프로세스에서 곡물 공급기(510)의 동작을 통한 곡물 공급 과정이 생략되도록 제어하여, 제조되는 빙과 제품에 곡물이 포함되지 않도록 할 수 있다.
이상에서는 하나의 빙과 제품을 제조하는 과정에 포커싱하여 설명하였으나, 실시예에 따라서는 복수의 빙과 제품이 동시에 제조되는 실시예가 마련될 수도 있다. 이하에서는 2개의 빙과 제품이 동시 제조되는 실시예에 대하여 설명한다.
먼저, 주문 모듈(100)을 통해 사용자로부터 2개의 빙과 제품의 제조 주문이 입력된 경우, 제어 모듈(700)은 로봇 모듈(600)을 통해 트레이 공급 모듈(200)의 작동 버튼을 조작하여 제1 트레이가 인출되도록 하고, 이후 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 인출된 제1 트레이를 파지하여 빙수 공급 모듈(300)의 빙수 테이블(TAB1)로 제1 트레이를 이동시킨다.
이어서, 제어 모듈(700)은 로봇 모듈(600)을 통해 빙수 공급 모듈(300)의 작동 버튼을 조작하여 빙수 공급 모듈(300)의 동작을 트리거시키며, 이에 따라 빙수 공급 모듈(300)로부터 빙수가 빙수 테이블(TAB1)에 안착된 제1 트레이로 공급되는 빙수 공급 프로세스가 수행된다. 빙수 공급 프로세스가 완료된 후, 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 빙수 테이블(TAB1) 상의 제1 트레이를 파지하여 제1 기호 재료 공급 모듈(410)의 컨베이어(C)로 이동시키며, 이 경우 로봇 모듈(600)은 제1 기호 재료 공급 모듈(410)의 연유 공급기(411)의 하단에 대응되는 컨베이어(C)의 위치로 제1 트레이를 이동시킨다.
이어서, 제어 모듈(700)은 로봇 모듈(600)을 통해 트레이 공급 모듈(200)의 작동 버튼을 조작하여 제2 트레이가 인출되도록 하고, 이후 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 인출된 제2 트레이를 파지하여 빙수 공급 모듈(300)의 빙수 테이블(TAB1)로 제2 트레이를 이동시킨다.
이어서, 제어 모듈(700)은 로봇 모듈(600)을 통해 빙수 공급 모듈(300)의 작동 버튼을 조작하여 빙수 공급 모듈(300)의 동작을 트리거시키며, 이에 따라 빙수 공급 모듈(300)로부터 빙수가 빙수 테이블(TAB1)에 안착된 제2 트레이로 공급되는 빙수 공급 프로세스가 수행된다. 빙수 공급 프로세스가 완료된 후, 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 빙수 테이블(TAB1) 상의 제2 트레이를 파지하여 제2 기호 재료 공급 모듈(420)의 컨베이어(C)로 이동시키며, 이 경우 로봇 모듈(600)은 제2 기호 재료 공급 모듈(420)의 연유 공급기(421)의 하단에 대응되는 컨베이어(C)의 위치로 제2 트레이를 이동시킨다.
이어서, 제1 기호 재료 공급 모듈(410)의 컨베이어(C)에 제1 트레이가 위치한 상태, 및 제2 기호 재료 공급 모듈(420)의 컨베이어(C)에 제2 트레이가 위치한 상태에서, 제어 모듈(700)은 제1 및 제2 기호 재료 공급 모듈(410, 420)에 대하여 기호 재료 공급 프로세스를 병렬적으로, 즉 동시에 수행한다.
제1 및 제2 기호 재료 공급 모듈(410, 420)에 대한 기호 재료 공급 프로세스가 완료되면, 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 제1 트레이 및 제2 트레이를 순차적으로 파지하여 마무리 재료 공급 모듈(500)의 완성 테이블(TAB2)로 순차적으로 이동시킨다. 이때, 로봇 모듈(600)은 곡물 공급기(510)의 하단에 해당하는 완성 테이블(TAB2)의 위치에 제1 트레이를 이동시키고, 데코 재료 공급기(520)의 하단에 해당하는 완성 테이블(TAB2)의 위치에 제2 트레이를 이동시킨다. 이후, 완성 테이블(TAB2)에 제1 및 제2 트레이가 위치한 상태에서 마무리 재료 공급 프로세스가 수행된다.
이어서, 제어 모듈(700)은 곡물 공급기(510)의 하단에 해당하는 완성 테이블(TAB2)의 위치에 제1 트레이가 위치한 상태, 및 데코 재료 공급기(520)의 하단에 해당하는 완성 테이블(TAB2)의 위치에 제2 트레이가 위치한 상태에서, 곡물 공급기(510) 및 데코 재료 공급기(520)를 동일 설정시간 동안 동작시켜 제1 트레이 및 제2 트레이 각각에 곡물 및 데코 재료가 공급되도록 한다. 상기한 동일 설정시간은 앞서 언급한 제3 설정시간과 제4 설정시간과 동일할 수 있다(이 경우, 제3 설정시간과 제4 설정시간 또한 동일한 것을 전제한다). 동일 설정시간이 경과하면 제어 모듈(700)은 곡물 공급기(510) 및 데코 재료 공급기(520)를 일시 중지시킨 후, 완성 테이블(TAB2)을 180° 회전시켜 제1 트레이 및 제2 트레이 각각의 위치를 상호 반전시키며, 이에 따라 제2 트레이 및 제1 트레이는 각각 곡물 공급기(510) 및 데코 재료 공급기(520)의 하단에 해당하는 완성 테이블(TAB2)의 위치에 위치된다. 이후, 제어 모듈(700)은 곡물 공급기(510) 및 데코 재료 공급기(520)를 상기의 동일 설정시간 동안 동작시켜 제2 트레이 및 제1 트레이 각각에 곡물 및 데코 재료가 공급되도록 한다.
상기의 동일 설정시간이 경과하면 제어 모듈(700)은 곡물 공급기(510) 및 데코 재료 공급기(520)의 동작을 중지시켜 마무리 재료 공급 프로세스를 완료한다. 마무리 재료 공급 프로세스가 완료된 후, 로봇 모듈(600)은 제어 모듈(700)의 제어 하에 완성 테이블(TAB2) 상의 제1 및 제2 트레이를 파지하여 본체 내부에 마련된 제1 및 제2 배출 플레이트(810, 820)로 각각 이동시키며, 제1 및 제2 배출 플레이트(810, 820)에 이동된 제1 및 제2 트레이는 각각 제1 및 제2 배출구(910, 920)를 통해 배출되어 사용자에게 제공된다.
상기와 같은 수행되는 빙수 공급 프로세스, 기호 재료 공급 프로세스 및 마무리 재료 공급 프로세스에 따라, 복수의 빙과 제품을 제조할 시 그 제조 시간이 단축되어 신속하게 빙과 제품을 사용자에게 제공할 수 있다.
이와 같이 본 실시예는 빙과 제품을 구성하는 빙수, 기호 재료, 곡물 및 데코 재료를 트레이로 공급하는 각 공급 모듈과, 트레이의 이동을 위한 로봇 모듈을 마련한 후, 제어 모듈을 통해 상기 각 공급 모듈 및 로봇 모듈을 제어하는 방식으로 빙과 제품을 제조함으로써, 빙과 제품을 제조할 시 판매자의 수제조에 대한 의존도를 제거하여 무인 상태에서 빙과 제품을 제조할 수 있으며, 상기와 같이 구성되는 빙과 제품 제조 장치를 유인 상점 또는 무인 상점에 설치하여 빙과 제품을 제조하고 판매함으로써 그 제조 및 판매 편의성이 향상되는 사업적 측면에서도 이점을 갖는다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 주문 모듈
200: 트레이 공급 모듈
300: 빙수 공급 모듈
400: 기호 재료 공급 모듈
500: 마무리 재료 공급 모듈
600: 로봇 모듈
700: 제어 모듈
800: 배출 플레이트
900: 배출구

Claims (9)

  1. 빙과 제품 제조 장치로서,
    원액을 냉각시켜 생성되는 빙수를 공급하기 위한 빙수 공급기, 및 상기 빙수 공급기로부터의 빙수를 수용하는 트레이가 안착되는 빙수 테이블을 포함하는 빙수 공급 모듈;
    상기 빙과 제품의 기호 재료로서 연유 및 분말을 공급하기 위한 기호 재료 공급 모듈로서, 연유를 공급하기 위한 연유 공급기, 상기 연유 공급기와 인접 배치되며 분말을 공급하기 위한 분말 공급기, 및 상기 연유 공급기 및 상기 분말 공급기로부터의 연유 및 분말을 수용하는 상기 트레이를 상기 연유 공급기 및 상기 분말 공급기 사이에서 이송하기 위한 컨베이어를 포함하는, 기호 재료 공급 모듈;
    상기 빙과 제품의 마무리 재료로서 곡물 및 데코(decoration) 재료를 공급하기 위한 마무리 재료 공급 모듈로서, 곡물을 공급하기 위한 곡물 공급기, 상기 곡물 공급기와 인접 배치되며 데코 재료를 공급하기 위한 데코 재료 공급기, 및 상기 곡물 공급기 및 데코 재료 공급기로부터의 곡물 및 데코 재료를 수용하는 상기 트레이가 안착되는 완성 테이블을 포함하는 마무리 재료 공급 모듈;
    상기 빙수 공급 모듈, 상기 기호 재료 공급 모듈 및 상기 마무리 재료 공급 모듈 사이에서 상기 트레이를 파지하여 이동시키기 위한 로봇 모듈; 및
    상기 빙수 공급 모듈, 상기 기호 재료 공급 모듈, 상기 마무리 재료 공급 모듈 및 상기 로봇 모듈을 연동 제어하여 상기 트레이에 빙수, 기호 재료 및 마무리 재료가 순차적으로 적층되도록 함으로써 상기 빙과 제품의 제조를 통합 제어하는 제어 모듈;
    을 포함하고,
    상기 빙수 공급 모듈은, 상기 트레이가 안착된 빙수 테이블을 중량을 센싱하는 중량 센서를 더 포함하고, 상기 빙수 테이블은 회전 가능하도록 구성되며,
    상기 제어 모듈은, 빙수 공급 프로세스로서, 상기 빙수 테이블에 상기 트레이가 안착된 상태에서 상기 빙수 공급기로부터 상기 트레이에 빙수가 공급되는 동안 상기 빙수 테이블을 회전시키고, 상기 중량 센서를 통해 센싱되는 중량값이 미리 설정된 기준치에 도달하는 경우 상기 빙수 공급기를 통한 빙수 공급 동작 및 상기 빙수 테이블의 회전 동작을 중지한 후, 상기 로봇 모듈을 통해 상기 트레이를 상기 기호 재료 공급 모듈의 컨베이어로 이동시키고,
    상기 제어 모듈은, 상기 빙수 공급 프로세스 이후 이루어지는 기호 재료 공급 프로세스로서, 상기 연유 공급기의 하단에 해당하는 상기 컨베이어의 위치에 상기 트레이가 위치한 상태에서 상기 연유 공급기를 제1 설정시간 동안 동작시켜 상기 트레이에 연유가 공급되도록 하고, 상기 제1 설정시간이 경과하면 상기 컨베이어를 통해 상기 트레이를 상기 분말 공급기의 하단으로 이동시킨 후 상기 분말 공급기를 제2 설정시간 동안 동작시켜 상기 트레이에 분말이 공급되도록 하고, 상기 제2 설정시간이 경과하면 상기 로봇 모듈을 통해 상기 트레이를 상기 마무리 재료 공급 모듈의 완성 테이블로 이동시키는 것을 특징으로 하는 빙과 제품 제조 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연유 공급기는 연유가 상기 트레이로 배출되는 복수의 배출홀이 형성된 연유 노즐을 포함하도록 구성되고, 상기 제어 모듈은 상기 제1 설정시간 동안 상기 연유 노즐을 회전시키는 방식으로 상기 연유 공급기를 동작시키는 것을 특징으로 하는 빙과 제품 제조 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 분말 공급기는, 나사산이 형성된 스크류, 및 상기 스크류의 회전에 의해 이동되는 분말이 상기 트레이로 배출되는, 분말 필터가 설치된 분말 노즐을 포함하도록 구성되고,
    상기 제어 모듈은, 상기 스크류를 상기 제2 설정시간 동안 회전시킴으로써, 상기 스크류의 피치 내에 공급된 분말이 상기 스크류의 회전에 의해 이동되어 상기 분말 노즐을 통해 상기 트레이로 배출되도록 하되, 상기 제2 설정시간 동안의 상기 스크류의 회전 속도는 상기 스크류의 피치의 너비와 상호 의존적으로 정의되는 것을 특징으로 하는 빙과 제품 제조 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 완성 테이블은 회전 가능하도록 구성되고,
    상기 제어 모듈은, 상기 기호 재료 공급 프로세스 이후 이루어지는 마무리 재료 공급 프로세스로서, 상기 곡물 공급기의 하단에 해당하는 상기 완성 테이블의 위치에 상기 트레이가 위치한 상태에서, 상기 곡물 공급기를 제3 설정시간 동안 동작시켜 상기 트레이에 곡물이 공급되도록 하고, 상기 제3 설정시간이 경과하면 상기 완성 테이블을 회전시켜 상기 트레이를 상기 데코 재료 공급기의 하단에 위치시킨 후, 상기 데코 재료 공급기를 제4 설정시간 동안 동작시켜 상기 트레이에 데코 재료가 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 빙과 제품 제조 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기호 재료 공급 모듈은 상기 마무리 재료 공급 모듈에 인접하여 복수 개 구비되고, 상기 복수 개의 기호 재료 공급 모듈이 제1 및 제2 기호 재료 공급 모듈로 정의될 때, 상기 제어 모듈은,
    상기 빙수 테이블에 제1 및 제2 트레이가 안착된 상태에서 상기 빙수 공급 프로세스를 수행하고,
    상기 제1 기호 재료 공급 모듈의 컨베이어에 상기 제1 트레이가 위치한 상태, 및 상기 제2 기호 재료 공급 모듈의 컨베이어에 상기 제2 트레이가 위치한 상태에서, 상기 제1 및 제2 기호 재료 공급 모듈에 대하여 상기 기호 재료 공급 프로세스를 병렬적으로 수행하며,
    상기 완성 테이블에 상기 제1 및 제2 트레이가 위치한 상태에서 상기 마무리 재료 공급 프로세스를 수행하는 것을 특징으로 하는 빙과 제품 제조 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어 모듈은, 상기 기호 재료 공급 프로세스를 수행한 후, 상기 곡물 공급기의 하단에 해당하는 상기 완성 테이블의 위치에 상기 제1 트레이가 위치한 상태, 및 상기 데코 재료 공급기의 하단에 해당하는 상기 완성 테이블의 위치에 상기 제2 트레이가 위치한 상태에서, 상기 곡물 공급기 및 상기 데코 재료 공급기를 동일 설정시간 동안 동작시켜 상기 제1 트레이 및 제2 트레이 각각에 곡물 및 데코 재료가 공급되도록 하고, 상기 동일 설정시간이 경과하면 상기 완성 테이블을 회전시켜 상기 제1 트레이 및 제2 트레이 각각의 위치를 상호 반전시킨 후, 상기 곡물 공급기 및 상기 데코 재료 공급기를 상기 동일 설정시간 동안 동작시켜 상기 제2 트레이 및 제1 트레이 각각에 곡물 및 데코 재료가 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 빙과 제품 제조 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    사용자로부터 기호 재료, 곡물 및 데코 재료의 선택에 따른 주문을 입력받는 주문 모듈;을 더 포함하고,
    상기 제어 모듈은, 상기 주문 모듈을 통해 입력된 사용자의 선택에 따라 상기 빙과 제품이 구성 재료가 선택될 수 있도록, 상기 빙수 공급 모듈, 상기 기호 재료 공급 모듈 및 상기 마무리 재료 공급의 동작을 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 빙과 제품 제조 장치.
KR1020210037369A 2021-03-23 2021-03-23 빙과 제품 제조 장치 KR102330455B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210037369A KR102330455B1 (ko) 2021-03-23 2021-03-23 빙과 제품 제조 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210037369A KR102330455B1 (ko) 2021-03-23 2021-03-23 빙과 제품 제조 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102330455B1 true KR102330455B1 (ko) 2021-12-01

Family

ID=78900134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210037369A KR102330455B1 (ko) 2021-03-23 2021-03-23 빙과 제품 제조 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102330455B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110116137A (ko) * 2009-01-19 2011-10-25 나이스벤드 엘티디. 주문형 냉동 음료 배출 장치
KR102187090B1 (ko) * 2020-05-07 2020-12-04 박노섭 무인 음료 제조시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110116137A (ko) * 2009-01-19 2011-10-25 나이스벤드 엘티디. 주문형 냉동 음료 배출 장치
KR102187090B1 (ko) * 2020-05-07 2020-12-04 박노섭 무인 음료 제조시스템

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
internet notice material" and the https / / blog naver. com. / justyear / 221732019563 (2019.12. 09.) *
인터넷 게시물, https://blog.naver.com/justyear/221732019563(2019.12.09.)*

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11412884B2 (en) Beverage preparation system
KR101992712B1 (ko) 각종 음료 제조장치
US9943087B2 (en) Multi-purpose kettles for producing caramel corn
CN205080651U (zh) 全自动售卖下面机
US20140161960A1 (en) Method, system and apparatus for manufacturing custom chocolate articles at retail location
US20080314918A1 (en) Vending apparatus for dispensing made-to-order salads
CN101072507B (zh) 热食品分配器
US20170071228A1 (en) Arrangement introduced in machine for vending ice creams and others
KR102114955B1 (ko) 동시 반출 자동판매기 및 그 제어방법
US20140157698A1 (en) Robotic milk bar
US20160374504A1 (en) Continuous production of an extract
KR101978718B1 (ko) 드립커피 제조장치 및 제공방법
KR102330455B1 (ko) 빙과 제품 제조 장치
CN107752762A (zh) 五谷饮品自动售卖机中的五谷饮品制作工艺
KR101954255B1 (ko) 주스 제조장치 및 제공방법
KR101815991B1 (ko) 자동판매기 및 그의 생과일 주스 판매방법
CN210138082U (zh) 用于自动贩售机上的转盘式烤饼机构
KR20140012792A (ko) 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛
CA2423385A1 (en) Process for dispensing portions of frozen aerated edible products
JPH1166419A (ja) コーヒ豆焙煎ミル自動販売機
CN110973337A (zh) 一种多功能3d打印冰淇淋智能售卖机
JP2004164550A (ja) 自動販売機
CN109330364B (zh) 基于通信网络的外卖生产设备及其外卖管理系统
KR102162091B1 (ko) 팝콘 자동튀김기
JP2004326246A (ja) カップ式飲料自動販売機

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant