KR19980040442A - 이상 발생의 검출 및 치유기능을 갖는 자동판매기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 컵 음료의 판매와 관련한 이상 사태의 발생 장소를 파악할 수 있게 하여, 적절한 대응이 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

본 발명에 의한 이상 발생의 검출 및 치유 기능을 갖는 자동 판매기의 구조는, 판매 동작 개시에 의거하여 컵 공급 장치로부터 방출되는 컵(6) 안의 음료수를 주입해서 판매하는, 이상 발생의 검출 및 치유 기능을 갖는 자동 판매기에 있어서, 본체 전면부에 설치한 컵 반출구(22)와, 상기 컵 반출구(22)를 개폐하는 판매문(3)과, 자동 판매기 본체안에서 음료의 주입을 받은 상기 컵(6)을 이 음료 주입 위치로부터 상기 컵 반출구(22)까지 이송하여 상기 컵 반출구(22)로부터 자동 판매기 본체의 외부로 보내지는 컵 이송 수단과, 이송 도중에 이상이 발생한 컵을 폐기하는 컵 폐기부(31)와, 상기 컵 이송 경로내의 상기 컵(6)의 이상 유무를 검출하는 검출 수단과, 상기 검출 수단에 의해서 상기 컵(6)의 이상을 검출한 경우, 상기 컵(6)이 상기 컵 폐기부(31)까지 이동하도록 상기 컵 이송 수단을 동작시키는 컵 이송 제어 수단으로 구성되어 있다.

Description

이상 발생의 검출 및 치유 기능을 갖는 자동 판매기

일반적으로 이러한 종류의 컵식 자동 판매기에 있어서는, 음료 탱크는 판매기내의 상부 위치에 배치하고, 컵은 그 하부에 놓아 음료를 주입해서 판매하는 구조로 되어 있다.

또, 종래의 컵식 자동 판매기에 있어서는, 음료가 주입된 컵을 투명문을 열고 그 음료 주입 컵을 꺼내는 구조로 되어 있기 때문에, 그 컵을 꺼내는 판매구가 상당히 낮은 위치에 있었다. 이 때문에, 고객은 허리를 구부려서 음료가 들어 있는 컵을 꺼내지 않으면 안되어 거북한 자세를 강요당하는 불편한 점이 있었다.

또, 한쪽 손으로 문을 열고, 다른 손으로 꺼내야하는 번거로움이 있었다.

또한, 그 컵은 판매구내에 탄력성이 있는 컵 파지 부재로 파지되어 있기 때문에, 그 파지 부재로부터 한손으로 빼내는 것이 용이하지 않고, 컵을 꺼낼 때 컵안의 음료가 가끔씩 업질러져 컵 파지 부재가 불결해지므로, 비위생적으로 되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 컵 음료의 판매와 관련한 이상 사태의 발생 장소를 파악할 수 있게 하여, 적절한 대응이 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 한 실시예를 나타내는 컵식 자동 판매기의 전체 외관 사시도

도 2는 컵에의 음료 주입과 주입후의 컵 이동 과정을 나타내는 판매 구조의 사시도

도 3은 컵 상하 이송 장치로의 이송 직후의 상황을 나타내는 판매 기구의 사시도

도 4는 판매부에 컵이 밑에서 위로 떠오르는 상황을 나타내는 판매 기구의 사시도

도 5는 컵 유지 장치를 전면에서 본 외관 사시도

도 6은 컵 유지 장치를 레일의 후방에서 본 외관 사시도

도 7은 송출되어 오는 컵을 받아들이도록 대기하고 있는 상태에 있는 컵 유지 장치의 평면 구성도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 판매부2 : 카운터 테이블부

3 : 판매문4 : 조작 패널

4A : 선택 버튼5 : 컵 유지 장치

6 : 컵7 : 컵 유지부

7A, 7B : 컵 파지 부재8 : 레일

9 : 슬라이더부10 : 음료 주입 노즐

11 : 얼음 배출 호스12 : 컵 상하 이송 장치

13 : 풀리14 : 벨트

15 : 구동 전동기16 : 슬라이더

18 : 코우스터부19 : 안내간

20 : 풀리 지지축21 : 컵 안내 구조

22 : 컵 반출구23 : 컵 낙하 장치

24 : 컵 슈트25 : 컵 홀더

26 : 랙27 : 피니언

28M : 구동 전동기29 : 롤러

30 : 컵 받침대31 : 컵 폐기구

32 : 배수통35 : 롤러 받이부

37 : 축38A, 38B : 작동 레버

39A, 39B : 암40A, 40B : 용수철

41A, 41B : 돌기42 : 캠

43 : 캠 회전용 축44a : 캠 면

45 : 캠 구동 장치46 : 구동 전동기

47 : 감속 기구48 : 구동 기어

49 : 캠 구동 기어50 : 컵 전후 이송 장치

80 : 탄산 가스 노즐81 : 전자 밸브

82 : 분기 배관83 : 탄산 가스 봄베

164 : 컵 반출구165 : 덮개 부재

166 : 판매문167 : 구동축

168 : 감속 기구169 : 전동기

170 : 스프링 핀171 : 나선 절삭부

172 : 개구173 : 먼지

174, 176 : 돌기175 : 핀

177a : 직각면177b : 구배면

178 : 코일 스프링179 : 단일 방향 클러치

180 : 용수철181 : 문 열림 감지기

182 : 차폐판183 : 저지편

184 : 문 닫힘 감지기185 : 볼록부

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 이상 발생의 검출 및 치유 기능을 갖는 자동 판매기는, 판매 동작 개시에 의거하여 컵 공급 장치로부터 방출되는 컵 안의 음료수를 주입해서 판매하는, 이상 발생의 검출 및 치유 기능을 갖는 자동 판매기에 있어서, 본체 전면부에 설치한 컵 반출구와, 상기 컵 반출구를 개폐하는 판매문과, 자동 판매기 본체안에서 음료의 주입을 받은 상기 컵을 이 음료 주입 위치로부터 상기 컵 반출구까지 이송하여 상기 컵 반출구로부터 자동 판매기 본체의 외부로 보내지는 컵 이송 수단과, 이송 도중에 이상이 발생한 컵을 폐기하는 컵 폐기부와, 상기 컵 이송 경로내의 상기 컵의 이상 유무를 검출하는 검출수단과, 상기 검출 수단에 의해서 상기 컵의 이상을 검출한 경우, 상기 컵이 상기 컵 폐기부까지 이동하도록 상기 컵 이송 수단을 동작시키는 컵 이송 제어 수단으로 구성되어 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 컵식 자동 판매기의 전체 외관 사시도를 나타낸 것으로서, 판매부(1)는 종래의 직사각형 판매구와는 달리, 가로로 넓게 개방된 카운터 테이블식으로 구성되어 있다.

그리고, 이 카운터 테이블부(2)의 일부를 돔 형상으로 형성하고, 그 카운터 테이블부(2)에 상품 반출용 컵 반출구를 설치하는 한편, 이 돔 부분의 밑으로 접근하며 동일한 모양의 돔 형상을 하고 있는 판매문(3)을 회전 운동이 자유롭게 되도록 설치하고, 판매문(3)에는 그 판매문(3)이 개방되었을 때 상기 컵 반출구와 일치하는 구멍이 형성되어 있다.

따라서, 통상은 이 판매문(3)에 의한 상기 컵 반출구는 폐쇄되고, 판매시에 쌍방 구멍이 일치함에 의해 개방되도록 구성되어 있다.

또, 판매부(1)는 종래의 높이의 위치보다도 한단 위쪽의 높이의 위치에 설치되어 있다.

구체적으로는, 이 판매부(4A)는 선택 버튼(4A)을 부착시킨 조작 패널(4)의 바로 아래에 형성되고, 안으로 오목하게 들어간 상태로 되어 있으며, 컵(6)의 추출에 지장이 없는 높이의 칫수로 옆으로 길게 개방되어 있다.

그리고, 이 판매부(1)에 음료 주입이 끝난 컵이 솟아 나오도록 구성되어 있다.

한편, 컵, 음료, 얼음 등이 송출되는 공급부는 판매기 안에서 분산되게 설치되어 있다.

다음에, 도 2 내지 도 4에 의거하여 본 발명의 컵식 자동 판매기에 주요부의 구성을 설명한다.

도 2는 컵의 음료 주입과 주입후의 컵을 컵 상하 이송 장치로 이동시키는 상황을 나타내는 구성도이며, 또 도 3은 컵 상하 이송 장치에 의해 음료가 들어 있는 컵이 상승하는 상황을 나타내는 구성도이고, 또 도 4는 음료가 들어 있는 컵이 판매부로 다가오는 상황을 나타내는 구성도이다.

각 도면에 있어서, (5)는 판매 지령에 의해 후에 상술하는 바와 같이 컵 공급 장치로부터 송출된 컵(6)을 파지하는 개폐식의 컵 파지 부재(7A)(7B)를 갖고 있으며, 또한 컵의 이송 장치로서 작용하기도 하는 컵 유지 장치로서, 이 컵 유지 장치(5)는 자동 판매기의 캐비닛 안에 거의 수평으로 설치되어 있는 레일(8)에 그 슬라이더부(9)를 자유롭게 활주하도록 설치하며, 자동 판매기의 정면에서 보아 전후 방향으로 레일(8)을 따라 활주 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

그런데, 컵 유지 장치(5)가 통상 대기하고 있는, 도 2에 도시하고 있는 위치의 위쪽에는 도시하지 않았지만, 음료 공급 장치나 제빙기 등이 설치되어 있고, 그들로부터의 음료 주입 노즐(10) 및 얼음 배출 호스(11)가 컵(6)을 향하고 있다.

그리고, 음료 공급 장치는 후술하는 바와 같이 소비자에 의한 상품 선택 동작에 부합하게 음료를 조합하여 컵 유지 장치(5)가 컵(6)을 유지하고 있는 상태에서 조합한 음료를 음료 주입 노즐(10)를 통해서 컵(6)안으로 주입한다.

이때, 음료 공급 장치는 시럽을 탄산수로 희석시켜서 탄산 음료를 조합하거나 또는 커피 등의 분말 원료를 뜨거운 물로 용해시킴과 더불어 필요에 따라서는 설탕, 우유를 첨가해서 커피 음료를 조합한다.

마찬가지로 제빙기도 소비자에 의한 상품 선택 동작이 있으면 얼음 배출 호스(11)를 통해서 컵 유지 장치(5)가 유지하고 있는 컵안으로 얼음을 송출한다.

컵에 음료와 얼음이 모두 공급되면, 컵 유지 장치(5)는 도 2에 도시하고 있는 바와 같이 화살표 A 방향으로 활주 이동해서 도 3에 도시하고 있는 위치로 전진하고 소정의 위치에서 멈춘다.

컵 유지 장치(5)의 정지에 관한 제어는 컵의 이송로상에 배치되어 있는 광학적 위치 센서 등으로 제어한다.

(12)는 이 소정의 위치로 전진한 컵을 이송시켜서 상승시키는 컵 상하 이송 장치이다. 이 컵 상하 이송 장치(12)는 상하로 배치되어 있는 풀리(13)에 가설된 벨트(14)와, 이 풀리중 한쪽을 구동시키는 정회전 및 역회전 가능한 구동 전동기(15)와, 상기 벨트(14)에 부착시킨 상하 슬라이더(16)와, 상하 슬라이더(16)의 앞쪽 끝에 설치한 원주 형상의 코우스터부(18)와, 그 상하 슬라이더(16)의 기초부를 삽입 관통해서 코우스터부(18)가 안정된 상하 이동을 수행하도록 하는 안내간(19)으로 구성되어 있다.

또한, (20)은 풀리 지지축이다.

한편, 상기 코우스터부(18)는 도 2의 화살표 A 방향으로 이동해오는 컵(6)의 저면으로부터 약간 아래의 위치에서 통상 대기하고 있고, 컵(6)이 오면 구동 전동기(15)는 약간 정회전함으로써 코우스터부(18)는 약간 상승해서 컵의 저면을 지지하고, 그 위에 탑재된다.

그 후, 컵 파지 부재(7A)(7B)가 벌어져 컵 파지 부재(7A)(7B)로부터 코우스터부(18)로의 이송이 수행된다.

다음에, 컵 파지 부재(7A)(7B)가 컵(6)의 상승에 지장이 없는 한도안에서 더 크게 개방된 후, 다시 구동 전동기(15)의 정회전에 의해 코우스터부(18)를 상승시키고, 컵이 넘어지는 것을 방지하도록 하기 위해서 컵의 구경보다 한 단계 크게한 형상의 컵 안내구(21)로 들어가서 약간 나온 위치에서 정지한다.

도 4는 컵(6)이 판매부(1)의 카운터 테이블부(2) 위로 나온 상황을 나타내고 있고, 이 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이 음료가 들어 있는 컵(6)은 밑에서부터 위로 올라가도록해서 판매부(1) 안에 나타나게 된다.

이 때문에, 판매문(3)은 개방 동작하여 컵(6)이 나오는 컵 반출구(22)를 개방한다.

전술한 바와 같이, 컵 공급 장치로부터 방출된 컵의 파지 → 컵으로의 음료 주입 → 음료 주입 후, 컵 상하 이송 장치로의 이동 → 컵 상하 이송 장치로의 컵의 이송 → 컵의 상승 동작 → 판매부로의 반출이라고 하는 일련의 판매 동작을 수행하여 컵 음료가 소비자에게 제공된다.

이 판매 동작의 전체적인 흐름을 도 5에 의거하여 상세하게 설명한다.

판매 동작시, 판매 명령에 의해 컵 낙하 장치(23)가 동작하면, 컵은 컵 슈트(24)를 통해서 컵 받침대(30)로 낙하해서 송출된다. 이 상태에서는 컵 유지 장치(5)는 컵 받침대(30)의 위쪽 방향에 위치하고 있고, 컵 슈트(24)로 송출된 컵은 컵 받침대(30) 위에 탑제됨과 더불어 컵 파지 부재(7A)(7B)에 의해서 파지된다.

이어서, 컵 파지 후, 음료 주입이 음료 주입 노즐(10) 등에 의해서 수행되고, 그 후 컵 유지 장치(5) 전체가 옆으로 이동하며, 컵1 → 컵2→ 컵3으로 이동한다.

컵3의 위치에서 컵 상하 이송 장치(12)로 컵이 이송되어 컵4의 위치까지 상승해서 반출된다.

그런데, 반출된 컵이 컵 파지 부재(7A)(7B)에 의해 정확히 파지되지 않고, 경사진 상태로 컵 파지 부재(7A)(7B) 안으로 들어갔을 경우에는 이 컵에 의해서 광선이 계속적으로 차단되기 때문에, 컵 걸림을 알리는 신호를 출력하는 컵 검지 센서 S가 컵 유지 장치(5)의 바로 위에 설치되어 있다.

컵 걸림 검지 센서 S가 검지 동작을 수행하면, 컵 파지 부재(7A)(7B)가 약간 벌어지는 동작을 하여 컵을 바르게 낙하시켜서, 컵이 컵 파지 부재(7A)(7B)에 정상적인 상태로 파지된다.

상기 컵 받침대(30)는 상승 및 하강이 자유롭게 수행되도록 되어 있어 컵의 높이가 다른 것이 사용되더라도 항상 컵의 상단부가 컵 파지 부재(7A)(7B)와 잘 맞도록 구성되어 있다.

또한, 컵 유지 장치(5)가 레일(8)을 따라 이동해서 컵 파지 부재(7A)(7B)에 일시 고정되어 있는 컵의 이송에 있어서, 이 컵 받침대(30)와 컵(6)의 접촉에 의한 넘어짐이나 오염 방지를 위해서 컵은 레일(8)을 따라 수평 이동하는 것이 아니고, 약 5도 정도의 각도로 경사지게 올라가도록 이동되고 있다.

그리고, 컵2의 위치의 아래쪽에는 컵 폐기구(31)와 배수통(32)이 배치되어 있다. 이것은 컵의 이송 동작 도중에 정전 등이 발생하는 경우에는, 이 정체된 컵 음료를 판매하는 것은 비위생적임은 물론 이 정체중인 컵에 의해 다음의 판매가 수행되지 않기 때문에, 컵이 레일(8)을 따라가는 이송 경로의 어느 곳에 위치하고 있더라도, 정전으로부터 복귀된 후(전원 공급 후)에는 컵을 강제적으로 컵2의 위치로 이동시켜서 컵채로 폐기되도록 하기 위해서 이 위치에서 컵 파지 부재(7A)(7B)를 개방시켜서 폐기한다. 이 경우, 컵2의 위치에는 대기 위치 검지 센서 S1이 설치되어 있고, 후술하는 컵 전후 이송 장치(50)의 구동 장치(도 5 및 도 6에 도시되어 있음)이 동작에 의해서 컵 유지 장치(5)가 레일(8)을 따라 이동해서 컵2의 위치에 도달했을 시기에 이 폐기 동작이 수행된다.

또한, 컵이 컵3→컵4의 상승 과정에 있을 경우에, 정전시로부터 복귀했을 때(전원이 공급되었을 때)에도 컵 상하 이송 장치(12)를 역회전 동작시켜서 컵을 일단 하강시키고, 컵이 다시 컵 유지 장치(5)에 지지되는 위치까지 하강했을 때, 컵 파지 부재(7A)(7B)로 파지시키고, 그 후, 컵 유지 장치(5)를 레일(8)을 따라 이동시켜서 컵2의 위치에서 폐기하도록 구성되어 있다.

다음에, 컵 유지 장치(5)의 구조와 컵 유지 장치(5)를 자동 판매기의 정면에서 보아 전후 방향으로 이동시키는 컵 전후 이송 장치(50)에 관해서 도 5 및 도 6에 의거하여 설명한다.

전술한 바와 같이, 컵 유지 장치(5)는 레일(8)에 자유롭게 활주하도록 걸치는 슬라이더부(9)를 갖고 있으며, 이 슬라이더부(9)에 컵(6)을 끼워두기 위한 한쌍의 컵 파지 부재(7A)(7B)를 부착시킨 컵 홀더(25)가 구비되어 있다.

슬라이더부(9)는 구동 장치(9A)에 의해 힘이 가해져서 레일(8)의 위를 왕복이동하지만, 구동 장치(9A)는 레일(8)의 배면에 설치한 랙(26)과 맞물리는 피니언(27)과 구동 전동기(28M)로 구성된다.

또한, 슬라이더부(9)는 랙(26)이 형성되어 있는 돌기부(26A)를 상하 방향으로부터 끼워 지지하는 상하 한 쌍의 롤러(29)를 2개조 구비함과 더불어, 아래쪽에는 레일(8)의 하단에 설치한 롤러 받이부(35) 안에서 회전 운동하면서 이동하는 1개조의 롤러(36)가 설치되어 있다.

한 쌍의 컵 파지 부재(7A)(7B)는 컵 홀더(25)의 기초대(25A)에 세워 설치한 축(37)에 지지되어 있는 작동 레버(38A)(38B)의 한쪽 끝에 암(39A)(39B)을 거쳐서 연결되어 있다.

이 작동 레버(38A)(38B)는 컵 홀더(25)의 상부 기본틀(25B)에 장착되어 있는 용수철(40A)(40B)로서 상호 반발하는 방향으로 힘이 가해지고 있다.

그리고, 작동 레버(38A)(38B)의 또 한쪽의 회전 운동의 끝 부분에는 각각 중앙으로 집중되는 방향으로 굴곡하며, 그 앞쪽 끝에는 캠(42)과 맞닿는 돌기(41A)(41B)가 각각 설치되어 있다.

이 돌기는 작동 레버(38B)측에 설치되어 있는 돌기(41B)가 위에 위치하고, 작동 레버(38A)측에 설치되어 있는 돌기(41B)가 아래에 위치하도록 배치되어 있다.

그리고, 캠 주위의 면(이하, 캠면이라 함)(44)은 두 돌기(41A)(41B)가 균일하게 접촉하는 캠면(44a)(44b)과, 돌기(41A)가 접촉하는 오목한 상태의 캠면(44C)과, 돌기(41B)가 접촉하는 볼록한 상태의 캠면(44d)이 형성되어 있고, 실선으로 나타내고 있는 캠면(44d)이 위쪽에, 점선으로 나타내고 있는 캠면(44c)이 아래쪽에 위치하도록 형성되어 있다.

그리고, 이들 캠면(44a)(44b)(44c)(44d)은 그 캠 회전용 축(43)의 중심으로부터의 거리가 다르기 때문에 닿는 캠면에 따라 컵 파지 부재(7A)(7B)의 벌어지는 정도가 변한다.

또한, 컵의 크기에 의해서도 컵 파지 부재(7A)(7B)의 벌어지는 정도를 변경시키기 위해 도시한 캠(42)은 그 상하 대칭의 위치에 캠 회전용 축(43)의 중심으로부터의 거리를 변경해서 캠면(44c)(44d)에 대응하는 캠면(44e)(44f)이 형성되어 있다.

그리고, 이 캠(42)은 캠 구동 장치(45)에 의해 대기 위치로부터 대략 +180도 또는 -180도의 각도 범위에서 회전 운동한다.

그 캠 구동 장치(45)는 구동 전동기(46)와 감속 기구(47)와 구동 기어(48) 및 캠(42)을 고정하게 설치한 캠 회전용 축(43)의 하부에 부착시킨 캠 구동 기어(49)에 의해 구성된다.

컵 파지 부재(7A)(7B)의 회전 운동 끝 부분에 있는 돌기(41A)(41B)는 캠(42)이 일정한 범위에서 왕복 운동하며, 그 결과, 그 오목하고 볼록한 상태로 된 캠면(44a)(44b)(44c)(44d) 또는 (44a)(44b)(44e)(44f)에 대항해서 상호 중간으로 집중되는 방향으로 회전 운동하도록 되고, 이 상태에서 컵 파지 부재(7A)(7B)로서 컵의 파지가 가능해진다.

이와 같이, 돌기(41A)(41B)와 캠면(44)과의 맞닿음에 의해 컵 파지 부재(7A)(7B)에 의한 컵의 파지 동작을 제어하게 되어 있다.

그리고, 도 7은 송출되어 오는 컵을 받아서 파지하는 대기 상태를 나타내고 있고, 돌기(41A)와 (41B)는 상하 방향으로 일치한 위치에 있어서, 공통의 캠면(44a)에 닿아 있고, 작동 레버(38A)(38B)는 도면과 같이 평행하게 대향하고 있다.

또한, 도 7일 때에는 컵 파지 부재(7A)(7B)가 지정 컵의 지지부의 직경보다 2 내지 3㎜ 크게 벌어져 송출되어 낙하해 오는 컵을 수용하기 쉽게 되어 있다.

따라서, 전술한 바와 같은 본 발명의 이점에 의해서, 컵 음료의 판매와 관련한 이상 사태의 발생 장소를 파악할 수 있게 하여, 적절한 대응이 신속하게 이루어질 수 있다.

본 발명은 판매 동작의 개시에 의해서 컵을 컵 수납부로부터 계속 내보내고, 이 컵속에 각종 음료를 주입해서 판매하는 컵식 자동 판매기에 관한 것이다.

Claims (1)

1. 판매 동작 개시에 의거하여 컵 공급 장치로부터 방출되는 컵(6) 안의 음료수를 주입해서 판매하는, 이상 발생의 검출 및 치유 기능을 갖는 자동 판매기에 있어서,

   본체 전면부에 설치한 컵 반출구(22)와,

   상기 컵 반출구(22)를 개폐하는 판매문(3)과,

   자동 판매기 본체안에서 음료의 주입을 받은 상기 컵(6)을 이 음료 주입 위치로부터 상기 컵 반출구(22)까지 이송하여 상기 컵 반출구(22)로부터 자동 판매기 본체의 외부로 보내지는 컵 이송 수단과,

   이송 도중에 이상이 발생한 컵을 폐기하는 컵 폐기부(31)와,

   상기 컵 이송 경로내의 상기 컵(6)의 이상 유무를 검출하는 검출 수단과,

   상기 검출 수단에 의해서 상기 컵(6)의 이상을 검출한 경우, 상기 컵(6)이 상기 컵 폐기부(31)까지 이동하도록 상기 컵 이송 수단을 동작시키는 컵 이송 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 이상 발생의 검출 및 치유 기능을 갖는 자동 판매기.