KR20040068678A - 자동판매기의 온수공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동판매기의 온수공급장치에 관한 것이다. 본 발명은 내부에 히터를 내장한 온수탱크와 온수탱크로 물을 공급하는 급수관과 온수탱크에 저장된 온수를 배출하는 온수관과 온수탱크내부의 수면위서 부유하는 플로트와 급수관의 개폐를 조절하는 솔레노이드밸브와 솔레노이드밸브를 제어하는 상ㆍ하한스위치와 일단은 플로트에 연결고정되고 타단은 상ㆍ하한스위치사이에 위치하여 플로트의 상하이동에 따라 스위치를 작동시키는 작동부재등을 포함한 자동판매기의 온수공급장치에 있어서, 상기 작동부재를 상하가 개방된 중공의 부재로 마련한 것이 특징이다.

이와 같은 구성으로, 온수탱크내부의 고온에서 저온으로 또는 저온에서 고온으로의 잦은 상태변화에 의한 플로트의 변형을 방지할 수 있는 효과가 있으며, 동시에 플로트 내부에 맺히는 이슬을 수증기의 형태로 외부로 배출함으로써 플로트가 가라앉는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진 자동판매기의 온수공급장치를 제공한다.

Description

자동판매기의 온수공급장치{The heated water-supply apparatus for vending machine}

본 발명은 자동판매기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동판매기내의 온수통내에 마련되어 온수통내부의 상한수위와 하한수위를 감지하는 수단으로 사용되는 플로트(float)와 플로트에 연결된 작동부재를 구비한 자동판매기의 온수공급장치에 관한 것이다.

통상적으로 커피나 차등의 포장되지 않고 직접온수를 공급함으로써 온수와 원료가 혼합되어 배출판매되는 자동판매기의 온수공급장치는, 일반급수를 저장하여 온수로 만들기 위한 히터를 내장한 온수탱크와 일반급수를 온수탱크에 공급하기 위하여 온수탱크에 연통되는 급수관과 뜨거워진 온수를 배출하기 위한 온수관과 급수관과 온수관의 개폐를 작동하는 솔레노이드밸브등을 구비하며, 온수탱크의 외부에 수위감지를 위한 상한스위치ㆍ하한스위치와 온수탱크내부의 수면상에 떠서 가변하는 수위에 따라 상하로 유동하는 플로트와 플로트에 일단이 연결되고 타단은 상ㆍ하한 스위치를 작동시키는 작동부재등이 구비된다.

이러한 종래기술의 구성으로 이루어진 온수탱크의 수위조절장치의 작동은 아래와 같다.

급수관을 통하여 낮은온도의 물이 급수된다. 급수된 물에 의해 수위가 높아지면 수면상에 부력으로 떠있던 플로트도 높아진 수위만큼 상승하게 된다. 이때 플로트와 연결된 작동부재가 플로트의 상승높이만큼 상승하고 일정수위이상 높아지게 되면 상한스위치에 닿아 상한스위치를 작동시키게 된다. 이렇게 되면 개방되어 있던 급수관의 개폐를 조절하는 솔레노이드밸브가 작동하여 급수관이 폐쇄된다.

사용자가 작동버튼을 눌러 음료가 공급되는 경우는 온수관의 개폐를 조절하는 솔레노이드밸브에 의해 온수관이 개방되어 온수탱크 내부의 온수가 외부로 배출된다. 따라서 온수탱크내부의 수위는 점차 낮아지고 이에 따라 상한스위치를 누르고 있던 작동부재 또한 플로트와 함께 낮아지게 되어 상한스위치는 OFF상태로 된다. 점점 낮아진 수위가 일정수위에 다다르게 되면 작동부재는 하한스위치를 작동시키게 된다. 하한스위치가 작동하게 되면 온수관의 개폐를 조절하는 솔레노이드밸브를 폐쇄하여 온수의 배출을 막음과 동시에 급수관의 솔레노이드밸브를 개방하여 온수탱크내부로 급수가 이루어지도록 한다.

이렇게 온수탱크내부에서는 반복되는 물의 수급에 따라 고온고압과 저온저압의 상태가 반복되게 된다. 한편 플로트는 컵모양의 하부재와 하부재를 덮기위한 상부재를 밀봉재를 이용하여 서로 결합시켜 제작된다. 따라서 반복되는 온수탱크내부의 상태에 의해 플로트의 형상이 변형되고 특히 상대적으로 강도가 약한 밀봉부위에 크랙이 발생하는 문제점이 발생되었다. 또한 고온과 저온이 반복됨에 따라 플로트 내부에 이슬이 맺히게 되고 이런 현상이 과다하게 이슬을 생성할 경우 플로트가 무거워져 정밀한 스위치 작동수행에 오차가 발행하는등의 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 플로트와 온수탱크외부의 공기가 서로 연통하게 하여 플로트의 변형으로 인한 밀봉부위의 크랙을 방지함과 동시에 플로트내부의 수분을 탱크외부로 배출하기 위한 자동판매기의 온수공급장치를 제공하는데 있다.

도 1 온수공급장치를 구비한 자판기의 상부 단면사시도.

도 2 본 발명에 의한 온수공급장치의 상세 단면도.

도 3 본 발명에 의한 하한스위치 작동시의 온수공급장치의 동작도.

도 4 본 발명에 의한 상한스위치 작동시의 온수공급장치의 동작도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20 : 온수탱크 30 : 급수관 40 : 온수관

31 : 급수밸브 41 : 온수밸브 50 : 플로트

54 : 밀봉부 53 : 삽입홀 60 : 작동부재

61 : 절곡부 71,72 : 상ㆍ하한스위치 80 : 히터

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 히터를 내장한 온수탱크와 온수탱크에 물을공급하기 위한 급수관과 외부로 온수탱크내부의 온수를 공급하기 위한 온수관과 상기 급수관과 온수관을 개폐작동시키는 솔레노이드밸브와 수면에 떠서 수위에 따라 상하로 움직이는 플로트와 일부는 온수탱크내부의 플로트와 연결되고 다른일부는 온수탱크 외부로 연장되는 작동부재와 상기 작동부재에 의해 작동되는 상ㆍ하 스위치를 구비한 자동판매기의 온수공급장치에 있어서,

상기 플로트내부와 온수탱크의 외부를 연통시키기 위하여 상기 작동부재를 상하가 개방된 중공의 부재로 구비하고 상기 작동부재의 개방된 일단을 상기 플로트의 내부에까지 진입하게 한 것을 특징으로 하는 자동판매기의 온수공급장치를 제공한다.

온수탱크의 외부와 플로트의 내부를 양단이 개방된 중공의 작동부재를 통하여 연통함으로써 압력변화에 의한 플로트의 변형을 방지하고 플로트내부에 발생하는 수분을 상기 작동부재를 통하여 외부로 배출할 수 있게 된다.

본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 더 상세하게 설명하면 아래와 같다.

본 실시예에 의한 온수공급장치는 도1과 도2에서 도시되어 있듯이, 내부에 히터(80)를 내장한 온수탱크(20)를 자동판매기의 일부에 배치하고, 상기 온수탱크(20)에는 급수를 위한 급수관(30)과 온수배출을 위한 온수관(40)이 마련된다. 또한 온수탱크(20)의 내부에는 급수된 물이 채워지며 수위를 확인하도록 내부가 비어있는 플로트(50)와 상기 플로트(50)의 내부와 온수탱크(20)의 외부를 연통하여 플로트(50)의 변형을 방지함과 동시에 플로트(50)내부의 수분을 외부로 배출하도록 중공의 작동부재(60)가 마련되며 상기 온수탱크(20)의 외부로 상기 작동부재(60)에 의해 작동되는 상ㆍ하한 스위치(71,72)가 마련된다. 이때 상기 플로트(50)의 상부 에는 상기 작동부재(60)가 진입할 수있도록 삽입홀(53)이 마련된다. 상기 작동부재(60)는 양단이 개방된 중공의 부재로써 일단이 플로트(50)내부에 진입된 상태로 상기 삽입홀(53)과 상기 작동부재(60)의 외주면이 접착부재에 의해 고정되고 타단이 온수탱크(20) 외부에서 힌지고정되어있다. 또한 상기 작동부재(60)는 수위에 따라 상하이동하면서 상ㆍ하한 스위치(71,72)를 작동하도록 절곡접촉부(61)를 구비한 상태로 마련된다. 또한 상기 급수관(30)에는 작동스위치(71,72)의 작동에 따라 개폐작동하는 급수밸브(31)가 마련되며 상기 온수관(40)에는 사용자의 버튼조작에 의해 개폐작동되는 온수밸브(41)가 마련된다. 상기 급수밸브(31)와 온수밸브(41)는 솔레노이드밸브이다.

이하에서는 본 실시예의 구성에 의한 온수공급장치의 작동과 효과에 대해서 기술한다. 도 3은 하한스위치 작동시, 도4는 상한스위치 작동시의 각각 온수공급장치의 작동단면도이다.

온수탱크(20) 내부의 수위가 낮아져 기정된 하한수위에 이르게 되면 수면상에 떠있는 플로트(50)와 연결된 작동부재(60)의 절곡접촉부(61)가 하한스위치(72)에 접촉하여 하한스위치(72)를 작동시킨다. 하한스위치(72)가 작동되면 급수관(30)을 차단하고 있던 급수밸브(31)는 ON상태가 되어 온수탱크(20) 내부로 급수가 이루어지게 된다. 이때 급수가 이루어지는동안은 온수탱크(20) 내부의 상태는 저온저압이 된다. 급수관(30)을 통한 급수가 이루어짐에 따라 온수탱크(20) 내부의 수위는 점점 높아지고 이윽고 수면상에 떠있는 플로트(50)와 연결된 작동부재(60)의 절곡접촉부(61)가 상승하여 상한스위치(71)에 접촉하여 상한스위치(71)를 작동시킨다. 상한스위치(71)가 작동되면 급수관(30)을 개방하고 있던 급수밸브(31)는 OFF상태로 변환되어 급수관(30)을 차단하여 온수탱크(20)로의 급수가 더 이상 이루어지지않게 된다. 동시에 온수탱크(20) 내부에 내장된 히터(80)가 가동하여 온수탱크(20)내부로 유입된 물의 온도를 상승시킨다. 이렇게 되면 온수탱크(20) 내부의 상태는 고온고압의 상태로 변하게 된다. 이때 온수탱크(20) 내부가 고온이 됨에따라 플로트(50)내부에는 이슬이 맺히게 되고 점점 압력과 온도가 높아지면서 증발하여 수증기로 변화한다. 이렇게 변화된 수증기는 양단이 개방된 작동부재(60)를 통하여 온수탱크(20) 외부로 빠져나가게 되므로 플로트(50)내부에 맺히는 이슬의 무게로 인한 상ㆍ하한 수위의 오차를 줄일 수 있게된다. 또한 온수탱크(20)내부에서 발생하는 고온에서 저온으로 또는 저온에서 고온으로의 잦은 상태변화로 인하여 플로트(50)의 외형이 변형됨으로써 생길 수 있는 플로트밀봉부(54)의 크랙을 방지할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 음료수 자동판매기의 온수공급장치에 의하면 온수탱크 내부의 상태변화로 인하여 발생하는 플로트내부의 이슬을 수증기로 변화시켜 온수탱크 외부로 배출함으로써 정밀한 수위조절이 가능함과 더불어 플로트가 가라앉아 제역할을 수행하지 못하는것을 방지할 수 있으며, 온수탱크 내부의 고온에서 저온으로 또는 저온에서 고온으로의 반복되는 상태변화로 인하여 발생하는 플로트의 밀봉부위의 크랙을 방지함으로써 반영구적인 플로트의 사용이 가능하게 되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 내부에 히터를 내장한 온수탱크와

   상기 온수탱크로 물을 공급하는 급수관과

   상기 온수탱크로부터 온수를 배출하는 온수관과

   상기 온수탱크와 소정간격 이격설치되어 급수관의 개폐를 제어하는 상ㆍ하한 스위치와

   상기 상ㆍ하한 스위치의 제어에 따라 급수관을 직접개폐하는 솔레노이드밸브와

   상기 온수탱크에 저장되는 수면상에 부유하며 수위에따라 상하이동하는 플로트와

   상기 플로트에 일단이 연결되고 타단이 상기 상ㆍ하한스위치를 작동하는 작동부재를 구비한 자동판매기의 온수공급장치에 있어서,

   상기 작동부재는 플로트의 내부와 온수탱크의 외부가 서로 연통되도록 상하가 개방되는 중공의 부재로 마련되는 것을 특징으로 하며

   상기 작동부재의 개방된 일단이 플로트내부로 진입한 상태로 플로트에 고정되는 것을 특징으로 하는 자동판매기의 온수공급장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 작동부재의 타단은 자동판매기 내부에 힌지고정되며상기 상ㆍ하한 스위치에 접촉하도록 상기 작동부재의 타단으로부터 절곡연장된 절곡접촉부가 마련된 것을 특징으로 하는 자동판매기의 온수공급장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 플로트는 상기 작동부재의 일단이 삽입되도록 플로트 상단 소정부위에 삽입공이 구비된 것을 특징으로 하며 상기 작동부재가 상기 삽입공에 진입된 상태로 상기 삽입공과 상기 작동부재를 접착부재로 접착하여 고정한 것을 특징으로 하는 자동판매기의 온수공급장치.