KR20090073320A - 인스턴트피자 자동판매기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉동/냉장 보관된 인스턴트피자를 전자레인지로 가온 조리하여 소비자에게 제공하는 인스턴트피자 자동판매기를 제공하기 위하여, 화폐 투입수단, 컨트롤러, 거스름돈 반환수단, 상품 수령문, 전자레인지, 저온저장고를 갖춘 캐비닛으로 이루어지고, 상기 저온저장고의 내부에는 피자를 낱개로 수용하는 바스켓 컨베이어가 복수 배치되어서 간헐 회전 시마다 하측의 피자 인출기구를 통해 낱개로 인출되고, 인출된 피자는 1단계 반출기구에 의해 1단계 위치로 이송된 다음, 2단계 반출기구로 집어 올려져서 전자레인지의 앞쪽으로 낙하 공급되고, 낙하한 피자는 열려있는 레인지 문의 바닥으로 떨어져서 상기 전자레인지의 함체로 입장하고, 전자레인지에 의한 가온 조리 후에 상기 레인지 문이 열리는 과정에서 상기 피자는 함체의 입구를 일시 폐쇄하는 체크 패널에 의해 배출되지 못하고 밑으로 낙하하여 상품 수령문을 통해 소비자에게 제공되는 구성으로 된 것이다.

인스턴트피자, 피자 자동판매기, 피자 자판기, 전자레인지, 가공식품 판매기

Description

인스턴트피자 자동판매기{vender for instant pizza}

본 발명은 피자를 무인 판매할 수 있는 자동 판매기에 관한 것으로서, 저온 저장된 피자를 저장소에서 전자레인지로 이송시켜서 급속 해동 및 가온 처리되게 한 다음, 소비자에게 인도하는 구성으로 되어 있는 인스턴트피자 자동판매기에 관한 것이다.

피자는 밀가루 반죽 위에 토마토, 치즈, 피망, 고기, 향료 따위를 얹어 둥글고 납작하게 구운 파이 모양의 식품으로서 큰 인기가 있는 식품이지만, 만들기 번거롭고 위에 얹어지는 토마토, 치즈, 피망, 고기 등의 재료는 상온에서 쉽게 변질하는 문제가 있어서 인스턴트 식품일지라도 저온 저장해야 한다.

이 때문에 공지된 피자 자동판매기의 구성을 보면, 한국특허등록 제131370호, 제216048호, 및 제653237호에 개시된 바와 같이 피자는 냉동 보관소에 저장되고, 여기에서 하나씩 꺼내져서 전자레인지로 이동되어 해동 및 가온 되는 시스템으로 되어 있다.

더 구체적으로 살펴보면, 한국 특허등록 제131370호는 피자를 상하로 쌓아 다수 수납하는 라커를 갖춘 피자수납부, 상기 라커에서 피자를 낱개로 받아내는 피 자 공급부, 낱개로 공급된 피자를 전자레인지로 이송하는 컨베이어, 운반된 피자를 전자레인지 내부로 투입하는 피자 투입기구, 투입된 피자를 가열 조리하고 실린더에 의해 문이 상하로 개폐되는 전자레인지, 조리된 피자를 외부로 배출하는 토출부, 및 상기 각 부 사이가 유기적으로 작동되도록 제어하는 제어부를 갖추고 있다.

그리고 한국특허등록 제653237호는 냉동고의 내부에 원주방향으로 저장통을 다수 배치하고, 그 안에 피자를 상하로 적재하여 두게 되어 있고, 저장된 피자는 맨 아래에 배치된 인출기구의 회동작용에 의해, 냉동고의 한쪽에 마련된 문을 통해 차례로 인출되어서 롤러 컨베이어를 타고 하측으로 반송되어 전자레인지의 문 내측으로 설치된 이송 접시로 환승 되고, 이어서 상기 문이 액추에이터에 의해 닫히면 피자는 전자레인지의 내부로 입장하여 조리된다.

조리된 피자는 다시 문이 열리게 될 때에, 이송 접시가 구동기구에 의해 스윙 이동하면서 배출문을 통해 피자를 반송시켜 자판기 밖에서 사용자에게 제공하는 시스템을 개시하고 있다.

그런데 상기와 같이 전자레인지를 가열수단으로 채용하고 있는 구성의 식품 자동판매기에서는 상품을 전자레인지로 도입하는 기구와, 전자레인지에서 가온 된 상품을 구매자에게 인도하기 위하여 상품 제공통로로 반송시키는 기구 등이 구비되어야 하기 때문에 당연히 구조가 복잡하게 되는 문제가 있다.

한국특허등록 제216048호는 전자레인지를 갖춘 자동판매기로서, 상품 칼럼 안에 수납된 상품은 하측에 위치하는 호퍼를 타고 낙하하여 유전체 봉 위로 놓이고, 다음에 횡으로 왕복 이동되는 반송기구에 의해 전자레인지 내부의 회전 접시로 환승 되어 가열 처리되고, 이렇게 가열처리된 상품은 횡 방향으로 이동되는 상기 유전체 봉의 앞 끝으로 떠밀리면서 반대쪽 문이 위로 열리는 것에 의해 전자레인지 외부로 배출되어 사용자에게 상품이 제공되는 구성을 개시하고 있다.

즉, 측면이 열린 전자 레인지의 내부에는 회전 접시가 설치되어 있고 한쪽 측면에 배치되는 제1 문은 전자 레인지의 내 외부를 횡 방향으로 출입하는 유전체 봉에 관통 지지 되어서 횡 방향으로 슬라이드 이동하게 배치되고, 반대쪽 제2 문은 상하로 승강하면서 전자레인지의 배출구를 개폐하게 되는 구조를 갖추고 있으며, 이와 같은 구조는 제1 문이 횡 방향으로 이동하여 입구가 열리면, 상측에서 상품이 낙하 되어 유전체 봉의 상측으로 놓이게 되고, 다시 제1 문은 횡 방향 이동하면서 상품을 유전체 봉의 상측에서 전자레인지 내부로 낙하시켜 로딩 한 다음 조리를 행하고, 소정 시간이 지나 조리가 종료되면 제2 문이 상승하여 출구를 열어주고, 이어서 유전체 봉이 횡 방향으로 이동하면서 그 앞 끝으로 전자레인지 내부에 넣어진 상품을 떠밀어 배출시킴에 따라 구매자에게 상품이 제공되는 비교적 간단한 방법을 보여 주고 있다.

상술한 구조는 다른 종류의 자동판매기에 비해서 간단한 구성으로 이루어진다는 장점이 있지만, 전자레인지의 출구와 입구 개폐는 2개의 문이 상조하면서 작동되는 것에 의존하고 있으므로 더욱 간단한 구조적 개선이 요구된다.

게다가, 제1 문과 유전체 봉의 횡 방향 왕복운동, 전자레인지 내부에서 회전 접시의 선회운동, 또 출구 측 제2 문의 승강 운동 등은 모터, 실린더와 같은 액추에이터를 다수 구비해야 하는 구조이므로 필요 이상으로 부품 수가 많이 든다.

또, 상술한 종래의 전자레인지를 갖춘 자동판매기에서 식품이 저장되는 공간은 대부분 수직으로 구획되거나 원주방향으로 둥글게 다수 배치된 칼럼을 채용하고 있어서 상품은 상하로 겹쳐지게 적재되고, 이 때문에 최하단 측 상품은 그 위로 쌓이는 상품의 총 중량을 받게 되어 견고한 박스 포장물이 아니면, 상품이 짓눌려 변형되는 사례가 발생하고, 냉동식품의 경우는 몇 개가 하나로 결빙되어 버려서 상품 인출할 수 없게 되는 일도 종종 발생하여 이에 대한 개선이 요망되고 있다.

본 발명은 상술한 종래의 식품 자동판매기에서 볼 수 있는 문제점을 해결함과 동시에, 특히 냉동/냉장 보관해야 하는 인스턴트피자에 적합한 자동판매기를 제공하기 위하여, 상기 인스턴트피자를 낱개로 분리 저장하여 다른 물체와 일체로 결빙되는 일이 없게 하고, 또 결빙되어 있어도 인출 과정에서 쉽게 분리될 수 있으며, 인출된 피자를 전자레인지로 가온 조리함에 있어서도 문의 개폐만으로 인스턴트피자의 로딩과 배출이 이루어지는 구성으로 된 인스턴트피자 자동판매기를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 문으로 개폐되는 캐비닛으로 이루어지고, 상기 문에는 화폐 투입수단, 컨트롤러, 거스름돈 반환수단, 상품 수령문 등이 배치되는 한편, 캐비닛의 내측에는 전자레인지와 저장고 문에 의해 일부 개폐되는 저온저장고, 그리고 저온저장고 내부에 복수 배치되는 바스켓 컨베이어를 포함하고, 상기 상품 수령문에 일치하는 위치로 마련되는 배출구, 및 상기 저온저장고와 전자레인지 사이로 배치되어서 피자를 소정 위치까지 이송하는 피자 인출기구와 1단계 및 2단계 반출기구를 갖추게 된다.

바스켓 컨베이어는 1쌍의 스프로킷 사이로 걸쳐진 체인의 바깥쪽으로 피자를 낱개로 수납하는 바스켓을 무수히 연속 부착한 구조로서, 상기 바스켓의 바깥 가장자리에는 절결을 포함한 스토퍼 벽으로 형성하여 수납된 피자의 이탈을 방지하게 된다.

피자 인출기구는 바스켓 컨베이어의 바스켓이 하측에서 선회할 때 절결로 경사 벽이 통과하면서 수납된 피자가 꺼내지게 되고, 꺼내진 피자가 경사 벽을 타고 내려오면 인출용 로드리스 실린더에 부착된 푸시 패널이 피자를 앞으로 밀어 1단계 반출기구와 조우할 수 있는 위치로 운반한다.

1단계 반출기구는 바스켓 컨베이어의 앞쪽에서 반송 패널을 왕복 이동시켜 인출된 피자가 항상 1단계 위치로 이동되게 작동한다.

2단계 반출기구는 1단계 위치로 반송된 피자를 집어올려 전자레인지의 앞쪽으로 낙하시킨다.

전자레인지는 바닥 달린 레인지 문에 의해 바닥 없는 함체가 개폐되는 구성으로 되어 있고, 상기 2단계 반출기구에서 낙하 공급된 피자는 레인지 문의 바닥 위로 떨어지게 된다.

레인지 문이 함체의 입구를 폐쇄할 때 피자는 함체의 안쪽으로 입장하고, 그 안에서 가온 처리된 다음에, 다시 레인지 문이 열리면 함체 안쪽에서 상기 배출구로 낙하하여 소비자에게 제공된다.

상기 저장고 문은 저온저장고의 하부 양측으로 안내 홈을 갖춘 가이드 패널을 부착하고, 또 상기 저장고 문의 측변에는 상기 안내 홈을 타고 전동 되는 롤러를 부착하여 상호 연계되게 하는 한편, 저온저장고의 내측으로 배치되는 공압실린더로 상기 저장고 문이 승강 개폐되게 할 수 있다.

또, 본 발명은 상기 저온저장고의 내부에 바스켓 컨베이어 외에 부가적으로 음료수 캔을 수납하고 낱개로 공급하는 캔 공급수단을 더 구비할 수 있다.

본 발명에 채용되는 인스턴트피자는 직사각형태로 포장되어 가정에서 전자레인지로 간편하게 조리할 수 있는 시판 중인 피자이다.

상술한 본 발명 장치의 구성에 있어서, 피자 인출기구, 1단계 및 2단계 반출기구 등의 작동수단은, 양단의 시점과 종점에 근접센서를 갖춘 가이드 바를 타고 왕복이동되는 로드리스 실린더를 사용할 수 있고, 심지어 상기 레인지 문의 개폐수단으로도 로드리스 실린더가 채용될 수 있다.

2단계 반출기구에서 피자를 집어올리는 집게는 압력센서가 내장된 집게 실린더로 작동되어야 하고, 상기 집게 실린더를 승강 이동시키는 승강 수단은 상사 점 위치와 하사 점 위치센서를 갖춘 것을 채용해야 한다.

상술한 컨트롤러는 종래의 자동판매기에서와 동일하게 각 부분의 센서 신호를 통하여 각 부분의 관계를 점검하고 상호 유기적으로 작동되도록 제어한다.

본 발명은 피자를 낱개로 저온 보관하는 것이므로 보관중에 피자가 서로 엉켜 응고되는 일이 없고, 바스켓에 수용된 피자는 경사 벽에 걸리면서 인출되는 구조이기 때문에 에러 발생 없이 정확하게 낱개로 인출된다.

또, 피자의 인출이 종료되면, 즉시로 저장고 문이 닫히게 되어 저온저장고의 온도 변화를 초래하는 요인을 적극 줄일 수 있어서 신선 보관과 에너지 소모 절약의 효과가 크다.

피자를 가온 조리하는 전자레인지는 레인지 문의 개폐만으로 피자의 입장과 배출을 겸하게 되는 간단한 구조이므로 고장 발생이 적고 작동이 확실하게 이루어지게 된다.

피자 인출기구, 1단계 및 2단계 반출기구, 레인지 문의 개폐수단 등에 채용된 로드리스 실린더는 가이드 바의 양단에 시점 측 근접센서와 종점 측 근접센서를 구비하고 있음에 따라, 컨트롤러로 정확한 제어신호를 입력시켜 줄 수 있어서 장치 전체의 자동제어를 에러 발생 없이 진행할 수 있다.

이하, 본 발명에 관련된 인스턴트피자 자동판매기를 첨부 도면에 따른 바람직한 실시 예로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 관련된 자동판매기의 외관 사시도로서, 캐비닛(2)과, 그 전면에 개폐가능하게 장착된 문(4)을 구비하고, 상기 문(4)에는 통상의 자동판매기와 동일하게 화폐 투입수단(6)과 컨트롤러(8), 거스름돈 반환수단(10), 그리고 상품 수령문(12) 등이 배치된 구성을 보여주고 있다.

상기 캐비닛(2)의 내부에는 전자레인지(14)와 저온저장고(16)가 소정위치에 설치되어 있고, 하측에는 상기 상품 수령문(12)에 일치하는 위치로 배출구(18)가 마련되어 있으며, 상기 저온저장고(16)의 하측은 미닫이 형식의 저장고 문(20)에 의해 제한적으로 개폐될 수 있는 구조로 되어 있다.

저장고 문(20)의 개폐 구조는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이 실시 예에서는 도 2의 도시와 같이, 저장고 문(20)의 양측변으로 설치된 롤러(200)가 캐비닛(2)의 양측변에 부착된 가이드 패널(202)의 안내 홈(204)을 타고 이동할 수 있게 조립하는 한편, 상기 저장고 문(20)은 캐비닛(2)의 내측에 배치된 공압실린더(206)에 의해 상하로 배치된 폐문 센서(208a)와 개문 센서(208b)로 감지될 때까지 승강 개폐되는 구성으로 되어 있다.

다시 도 1에서, 상기 저온저장고(16)의 내부에는 기본적으로 인스턴트피자를 낱개로 수용할 수 있는 바스켓 컨베이어(22)가 복수 배치되어 있고, 그 옆에는 부가적으로 음료수 캔을 수납하여 둘 수 있는 캔 공급수단(24)이 설치되어 있으며, 그 앞에는 음료수 캔을 사용자에게 제공하기 위한 호퍼 형태의 슈트(26), 그리고 상기 바스켓 컨베이어(22)와 전자레인지(14) 사이에는 피자 인출기구(28)와 1단계 및 2단계 피자 반출기구(30)(32)가 배치되어 있다.

본 발명에 채용되는 인스턴트피자는 도 3의 도시와 같이 직사각형태로 포장된 피자(P)로서, 이것은 가정에서도 전자레인지로 간편하게 조리할 수 있도록 시판되고 있는 종류의 것이다.

2 이상으로 복수 배치되어서 상기 피자(P)를 낱개로 수납하게 되는 바스켓 컨베이어(22)는, 도 4의 도시와 같이, 저온저장고(16)의 내부에서 상하로 배치되는 1쌍의 스프로킷(220)과, 양 스프로킷(220)에 무한궤도상으로 설치되는 체인(222), 그리고 체인(222)의 바깥쪽으로 부착되어 상하로 연속하는 다수의 바스켓(224)을 포함한다.

각각의 바스켓(224)은 도 3에 도시한 피자(P)를 외부로 탈락시키지 않고 운반할 수 있도록 바깥쪽 가장자리에 스토퍼 벽(226)이 형성된 박스 형태로 되어 있고, 또한 바닥면에는 상기 피자(P)의 인출을 촉발하기 위한 절결(228)이 형성되어 있으며, 상술한 양 스프로킷(220)의 어느 하나는 구동모터(230)에 연결되어서 간헐적으로 구동하게 되어 있다. 상기 구동모터(230)는 복수 배치되는 바스켓 컨베이어(22)마다 전용으로 배치되어서 상기 컨트롤러(8)에 의해 개별 구동된다.

또, 바스켓 컨베이어(22)의 하부에서 상기 피자(P)를 바스켓(224)에서 꺼내는 피자 인출기구(28)는 상기 절결(228)과 조우하는 위치로 배치되는 1쌍의 경사 벽(280), 이 경사 벽(280)을 타고 미끄러져 낙하하는 피자(P)를 감지하는 피자 센서(282), 그리고 저온저장고(16)의 바닥에 수평 배치되는 인출용 가이드 바(284)의 양단으로 부착되는 인출용 근접센서(286a)(286b), 상기 인출용 가이드 바(284)를 타고 왕복 이동하는 인출용 로드리스 실린더(288), 및 상기 인출용 로드리스 실린더(282)에 일체로 부착되어서 상기 경사 벽(280)을 타고 미끄러져 낙하하는 피자(P)를 앞으로 밀어내는 푸시 패널(290)로 구성되어 있다.

상술한 구조에 의해, 상기 바스켓(224)에 수납된 피자(P)는 하측 스프로킷(220)의 주위를 타고 이동될 때에, 일정 위치에서 상기 바스켓(224)의 절결(228)이 경사 벽(280)의 꼭짓점에 관통되고, 이때 수납된 피자(P)는 상기 경사 벽(280)의 빗변을 타고 인출되면서 피자 센서(282)를 간섭함에 따라 전자신호가 컨트롤러(8)로 입력되어, 상기 인출용 로드리스 실린더(342)가 작동되고, 그 결과로 경사 벽(280)에 걸쳐져 있게 되는 피자(P)는 푸시 패널(290)로 떠밀려져 이동된다.

떠밀려진 피자(P)는 1단계 반출기구(38)에 의해 소정의 1단계 위치로 반송된다.

본 발명에 관련된 자동판매기에서, 1단계 반출기구(38)의 구성은 특별히 한 정되는 것은 아니지만, 이 실시 예에서는 1단계 반출기구(30)를 전자레인지(14)의 뒤쪽에 수평으로 부착되는 1단계 가이드 바(300), 이 1단계 가이드 바(300)를 타고 상기 바스켓 컨베이어(22)의 하측 전방을 횡으로 왕복 이동하게 배치되는 1단계 로드리스 실린더(302), 그리고 1단계 로드리스 실린더(302)에 일체로 장착되어서 피자(P)를 1단계 위치로 이송하는 반송 패널(304)로 구성하고 있다.

상기 1단계 반출기구(30)에 있어서도, 도 5로 나타낸 바와 같이, 1단계 가이드 바(300)의 양단에서 시점과 종점 위치로 배치되는 1단계 근접센서(306a)(306b)를 구비한다.

또, 상기 1단계 반출기구(30)에 의해 운반되는 피자(P)의 소정위치는 스토퍼(34) 등으로 정해 놓을 수 있다.

상술한 1단계 반출기구(30)에 의해 모든 바스켓 컨베이어(22)로부터 낱개로 인출되는 피자(P)는 스토퍼(34)로 정의되는 1단계 반출위치까지 이송된다.

1단계 반출위치에서 피자(P)는 2단계 반출기구(32)로 환승 된다.

2단계 반출기구(32)도 시점과 종점 위치에 각각 2단계 근접센서(320a)(320b)가 부착된 가이드 바(322), 그리고 이 가이드 바(322)를 타고 왕복 이동되는 2단계 로드리스 실린더(324)를 포함하고 있고, 이에 덧붙여 도 6에 상세히 묘사되어 있는 바와 같이, 2단계 로드리스 실린더(324)에는 수직으로 승강 수단(326)이 매달려 있고, 또 이 승강 수단(326)의 끝에는 1쌍의 집게(328)를 연동시키는 집게 실린더(330)가 배치된 구조를 더 갖추고 있다.

상술한 바와 같은 1단계 반출기구(30)와 2단계 반출기구(32)에 의해 피자(P) 는 전자레인지(14)의 앞쪽으로 반송 공급된다.

즉, 1단계 반출기구(30)의 왕복 이동으로 1단계 반출위치까지 피자(P)가 반송되면, 2단계 반출기구(32)가 종점의 2단계 근접센서(320b)에 감지되는 위치까지 이송되고, 여기서 승강 수단(326)이 하사 점까지 하강하여 벌려진 집게(328) 사이로 피자(P)가 놓이면, 이번에는 집게 실린더(330)가 오므림 방향으로 작동되어 피자(P)를 쥐게 되고, 이와 동시에 집게 실린더(330)에 내장된 압력센서(도시 생략)의 신호가 컨트롤러(8)로 입력된다.

컨트롤러(8)는 상기 압력센서의 신호 입력으로 승강 수단(326)의 상승과 2단계 로드리스 실린더(324)의 복귀 이동을 명령하게 되고, 그 결과로 피자(P)는 전자레인지(14)의 앞쪽으로 배정된 2단계 위치로 이송되고, 이 위치에서 2단계 반출기구(32)의 시점 측 근접센서(320a)가 감지신호를 송출하면, 집게 실린더(330)는 벌림 방향으로 작동하여 피자(P)는 하측으로 낙하하고 다음에 전자레인지(14)로 공급된다.

본 발명에서 주요부 중의 하나로 되는 전자레인지(14)는, 도 7의 도시와 같이, 바닥 없는 함체(140)의 상면에 마그네트론(142)이 장착되어서 도파관(144)을 통해 상기 함체(140)의 내부로 마이크로파를 전송할 수 있게 되어 있고, 또한 상기 바닥 없는 함체(140)의 측방에는 바닥(146)을 일체로 구비하여 측면 “L”자상으로 된 레인지 문(148)이 설치된 구성으로 되어 있다. 또, 레인지 문(148)의 안쪽에는 돌기(150)를 일체로 부착하고 있으며, 이것은 피자(P)가 전자레인지(14)의 안쪽으로 완전하게 밀어 넣어지게 작용하는 것이다.

상기 함체(140)에서 피자(P)가 입장하는 입구(152)에는 실린더(154)로 승강 작동되는 체크패널(156)이 배치되어서 상기 함체(140)로 입장한 피자(P)가 레인지 문(148)의 후진에 편승하여 역진하게 되는 것을 막아주게 되어 있다.

상술한 구성의 전자레인지(14)는 캐비닛(2)의 내부 상판(36)에 배치되고, 이 상판(36)의 한쪽에는 상기 레인지 문(148)을 개폐 구동하기 위한 문 개폐기구(38)가 배치되어 있다.

문 개폐기구(38)도 시점과 종점에 각각 근접센서(380a)(380b)가 배치된 가이드 바(382)를 타고 왕복 이동하는 개폐용 로드리스 실린더(384)를 포함하고 있고, 상기 로드리스 실린더(384)에는 레인지 문(148)의 한쪽이 일체로 부착되어 있다.

또, 상기 레인지 문(148)에서 문 개폐기구(38)에 연결되지 않은 다른 쪽은 상기 상판(36)에서 일체로 절곡 형성된 받침편(40)에 의해 지지 된다.

도 8은 레인지 문(148)이 열린 상태에서 상술한 2단계 반출기구(32)로부터 낙하 공급된 피자(P)를 전자레인지(14)로 입장시키는 과정을 나타내는 측단면도로서, 상기 피자(P)는 레인지 문(148)의 바닥(146)에 놓여져 입장하게 되는 것을 보여주고 있다.

이때 전자레인지(14)의 입구(152)에 배치된 실린더(154)는 체크 패널(156)이 피자(P)의 입장을 방해하지 않도록 상승 작동된 상태로 유지되어야 한다.

또, 레인지 문(148)의 안쪽에 일체로 설치된 돌기(150)는, 도 9의 도시와 같이 완전히 닫혀졌을 때에 피자(P)가 입구(152)를 완전히 통과한 위치로 놓이도록 밀어주게 된다. 이 상태에서 전자레인지(14)가 작동하여 피자(P)를 가온 처리하고 정지되면, 상기 실린더(154)가 하강 작동하여 체크 패널(156)이 입구(152)를 차단하게 한 상태에서 상기 레인지 문(148)이 복귀 이동한다. 따라서 레인지 문(148)의 바닥(146)에 놓인 피자(P)는 상기 레인지 문(148)이 열릴 때에는 체크 패널(156)에 걸려지게 되므로 함체(140)의 내부에 그대로 남고 있다가 바닥(146)이 거의 열리게 되는 시점에서, 도 1에 도시한 배출구(18)로 낙하하고 상품 수령문(12)을 통해 소비자에게 제공된다.

또, 도 1에서 저온저장고(16)의 내부에 바스켓 컨베이어(22)와 함께 배치된 캔 공급수단(24)의 구성은, 본 발명에서 통상적인 캔 자동판매기에서 실시하고 있는 방식을 채용해도 무방하고 다음의 구조로 된 것을 채용할 수도 있다.

도 10은 본 발명에 적합한 캔 공급수단(24)의 구성을 나타내는 측단면도로서, 콜라, 사이다 등의 음료가 충전된 캔(C)은 수직으로 세워진 홈통(240)의 내부로 적재된다.

상기 홈통(240)의 하단에는 하나의 캔(C)을 수용할 수 있는 공간을 구비하는 캔 이젝터(242)가 배치되어 있다. 또 상기 캔 이젝터(242)에서 뒤쪽 상단 가장자리에는 차단판(244)이 일체로 수평 연장되어 있으며, 이와 같은 구성의 캔 이젝터(242)는 복동실린더(246)에 의해 전 후진 이동할 수 있게 배치되어 있다.

한편, 상기 캔 이젝터(242)가 배치되는 저판(248)은 상기 캔 이젝터(242)의 하단과 접하는 부분부터 하향 경사지게 형성되어 상술한 슈트(26)로 이어지는 캔 배출통로(250)를 이루고 있고, 또 상기 캔 배출통로(250)의 도중에는 캔(C)이 통과되는 것을 감지하는 센서(252)가 밑면 측으로 배치되어 있다.

상술한 구성의 캔 공급수단(24)은, 복동실린더(246)의 1회 왕복 작동 시마다 1개의 캔(C)을 공급한다. 즉, 복동실린더(246)가 전진 구동되면, 도 11의 도시와 같이 캔 이젝터(242)에 보관되어 있던 캔(C)은 홈통(240)에서 어긋나 외부로 인출되고, 이와 동시에 차단판(244)은 홈통(240)의 하단을 막고 다음 순서의 캔(C)이 캔 이젝터(242)의 뒤쪽으로 떨어지지 않도록 받쳐 준다.

한편, 캔 이젝터(242)에 의해 인출된 캔(C)은 경사진 캔 배출통로(250)를 타고 굴러 내리면서 센서(252)를 터치하여 감지되게 한 다음, 슈트(26)로 인계되어 소비자에게 제공된다.

상술한 구성에서 각 부분의 로드리스 실린더로 제공되는 공압을 일으키기 위한 공기 압축기와, 저온상태를 조성하기 위한 냉동장치는 통상의 것과 같은 것이므로. 그 상세설명은 생략하였다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명의 자동판매기의 작동관계는 다음과 같다.

작동의 초기 조건은 모든 바스켓 컨베이어(22)의 바스켓(224)에 피자(P)가 채워지고, 홈통(240)에도 저장된 피자(P)와 같은 수량의 음료수 캔(C)이 수납된 상태에서, 저장고 문(20)은 폐문, 그리고 인출용 로드리스 실린더(288), 1단계 및 2단계 로드리스 실린더(304)(324), 레인지 문(148)의 개폐용 로드리스 실린더(384)는 모두 시점에 위치하여, 각각 폐문 센서(208a), 인출용 시점 측 근접센서(286a), 1단계 및 2단계 시점 측 근접센서(300a)(320a), 개폐용 시점 측 근접센서(380a)에서 온 신호가 컨트롤러(8)로 입력되는 한편으로, 상기 2단계 로드리스 실린더(324)에 장착된 승강 수단(326)은 상승 위치이고, 또 집게 실린더(330)에 의해 집 게(328)가 벌어져서 내장된 압력센서는 로우이고, 함체(140)의 입구(152)에 설치된 실린더(154)도 상승 위치하여, 체크 패널(156)이 입구(152)를 열어 놓고 있는 상태에서 초기 가동된다.

상기 컨트롤러(8)는 전원이 인가되면, 상술한 초기 조건을 점검하고 이상 없을 경우는 작동 대기상태로 들어가고, 초기 조건에 일치하지 않을 시는 사용 불가 표시와 이상발생 부분을 동시 표시하여 관리자가 조치할 수 있게 한다.

소비자가 화폐투입수단(6)으로 피자 구매금액을 투입하면, 그 투입된 금액은 통상의 화폐 감식수단을 거쳐 컨트롤러(8)로 입력되어 정산단계가 진행되는 한편으로, 컨트롤러(8)는 소비자가 구매 버튼을 조작할 때까지 기다린다.

만약 이 시점에서 소비자가 취소버튼을 조작하면 투입된 화폐를 반환하여 주는 것은 종래의 자동판매기와 동일하게 행해진다.

소비자가 피자 구매버튼을 조작하면, 그 신호에 따라 컨트롤러(8)는 저온저장고(16)의 공압실린더(206)를 후진구동시켜서 저장고 문(20)이 열리게 한다.

저장고 문(20)이 열리면 공압실린더(206)는 개문 센서(208b)를 터치하게 되고, 이때 발생하는 신호를 입력받게 되는 컨트롤러(8)는 상기 공압실린더(206)의 후진을 정지시키고, 바스켓 컨베이어(22)의 구동모터(230)가 회전 구동되게 한다.

바스켓 컨베이어(22)는 복수 배치되는 것이므로 각각의 구동모터(230)의 동작시기는 다르게 설정되어야 한다.

본 발명에서는 복수 배치된 바스켓 컨베이어(22)에 연번을 부여하고, 제1 바스켓 컨베이어(22)에 배치된 바스켓(224)이 일주하는 것을 컨트롤러(8)가 계수하 고, 그 계수 값이 다음번 바스켓 컨베이어(22)의 바스켓(224)에 해당하면 다음번 구동모터(230)를 동작시키는 방식으로 제어한다.

또, 상기 구동모터(230)의 1회 동작도 경사 벽(280)에 면하는 순서의 바스켓(224)이 선회하여 상기 경사 벽(280)을 통과하는 원주 각도만큼 간헐 회전하도록 설정된다.

이에 따라, 상기 구동모터(230)가 1회 간헐 회전하면 하나의 피자(P)가 경사 벽(280)에 걸려져 바스켓(224)에서 인출되어 미끄러져 내리면서 피자 센서(282)를 터치하게 된다.

상기 피자 센서(282)의 신호가 입력되면, 컨트롤러(8)는 인출용 로드리스 실린더(288)를 전진 구동시켜서 인출된 피자(P)를 1단계 위치로 이송되게 한다.

인출용 로드리스 실린더(288)는 인출용 종점 측 근접센서(286b)에 감지될 때까지 전진 이동하고, 상기 인출용 종점 측 근접센서(288b)에서 감지신호가 입력되면, 컨트롤러(8)는 인출용 로드리스 실린더(288)를 정지시키고 즉시 후진 작동되게 하고 또 1단계 로드리스 실린더(304)를 전진 작동시킨다.

상기 인출용 로드리스 실린더(288)의 후진 이동은 인출용 시점 측 근접센서(288a)로부터 감지신호가 입력될 때까지 계속되고, 상기 시점 측 근접센서(288a)의 감지신호가 컨트롤러(8)로 입력되면, 상기 공압실린더(206)가 전진 작동하여 저온저장고(16)를 닫는다.

계속해서, 상기 1단계 로드리스 실린더(304)의 전진 작동으로 피자(P)는 반송 패널(306)에 드리블 되어 1단계 위치로 운반되고, 그 위치에서 1단계 종점 측 근접센서(300b)가 감지신호를 컨트롤러(8)에 입력하게 된다.

상기 컨트롤러(8)는 1단계 종점 측 근접센서(300b)의 신호 입력으로, 1단계 로드리스 실린더(304)를 정지시키는 즉시로 후진 작동하게 하고 또 2단계 로드리스 실린더(324)가 동작하게 한다.

상기 1단계 로드리스 실린더(304)의 후진 이동도 1단계 시점 측 근접센서(300a)로부터 감지신호가 입력될 때까지 계속된다.

2단계 로드리스 실린더(324)의 전진 이동으로 2단계 종점 측 근접센서(320b)에서 감지신호가 입력되면, 컨트롤러(8)는 상기 2단계 로드리스 실린더(324)의 이동을 정지시키고 이번에는 승강 수단(326)이 하강하게 한다.

승강 수단(326)의 하강으로 집게(328)는 1단계 위치로 운반된 피자(P)를 집을 수 있는 위치로 이동하고, 여기에서 상기 승강 수단(326)의 하강위치 신호가 컨트롤러(8)로 입력되면, 다음에 집게 실린더(330)를 오므림 방향으로 동작시켜서 상기 집게(328)가 피자(P)를 쥐게 한다.

집게(328)가 피자(P)를 쥐게 되면 상기 집게 실린더(330)에 내장된 압력 센서는 하이 신호를 컨트롤러(8)로 입력하게 되고, 이에 따라 상기 컨트롤러(8)는 다시 승강 수단(326)을 상승 작동시키고, 약간의 시차를 두어 2단계 로드리스 실린더(324)가 후진 작동되게 한다.

2단계 로드리스 실린더(324)의 후진 이동은 2단계 시점 측 근접센서(320b)에서 감지신호가 입력될 때까지 계속되다가 감지신호가 입력되면, 컨트롤러(8)는 2단계 로드리스 실린더(324)를 정지시키고, 집게 실린더(330)를 벌림 방향으로 동작시 키면, 피자(P)는 하측에 위치하고 있는 레인지 문(148)의 바닥(146)으로 낙하하게 된다.

상기 컨트롤러(8)는 집게 실린더(330)를 벌림 방향으로 작동되게 한 다음, 수초 간 대기하고 이번에는 개폐용 로드리스 실린더(384)를 전진 작동시켜서 함체(140)가 레인지 문(148)에 의해 닫히도록 함으로써 피자(P)가 함체(140)의 내부로 입장하게 한다.

레인지 문(148)이 입구(152)를 닫으면, 개폐용 종점 측 근접센서(380b)에서 감지신호가 입력되고, 이에 따라 컨트롤러(8)는 개폐용 로드리스 실린더(384)를 일정시간 정지시킴과 동시에 전자레인지(14)를 동작시킨다.

상기 전자레인지(14)의 동작은 컨트롤러(8)에 프로그램한 시간 동안 계속된다.

컨트롤러(8)는 상기 전자레인지(14)의 동작을 지키고 있다가 멈추면, 바로 개폐용 로드리스 실린더(384)를 후진 작동하게 하고, 동시에 입구(152)의 실린더(154)를 하강 작동하여, 체크 패널(156)이 상기 입구(152)를 가로막게 한다.

이와 같은 체크 패널(156)의 하강으로 입구(152)가 가로 막히게 됨으로써 레인지 문(148)이 열리더라도 피자(P)는 함체(140)의 내부에 남게 되고, 상기 레인지 문(148)이 어느 정도 열리면서 바닥(146)이 함체(140)의 하부를 열게 되면 자중에 의해 배출구(18)로 낙하하게 된다.

또, 개폐용 로드리스 실린더(384)의 후진 이동은 개폐용 시점 측 근접센서(380a)에서 감지신호가 입력될 때까지 계속되고, 컨트롤러(8)는 상기 개폐용 시 점 측 근접센서(380a)의 신호가 입력되면 초기상태로 리셋 되고, 별도의 정산 프로그램은 일반적인 자동판매기에서와 동일하게 투입된 금액과 피자 구매금액의 정산을 수행하게 되며, 소비자는 상품 수령문(12)을 통해 따뜻하게 데워진 피자를 꺼낼 수 있다.

한편, 본 발명의 자동판매기에 캔 공급수단(24)이 부가되어 있는 경우에는, 동작의 초기 상태는 상술한 초기 상태 외에 캔 공급수단(24)의 복동실린더(246)가 후진 위치한 상태이어야 하고, 컨트롤러(8)는 소비자가 구매버튼을 누르면, 상술한 일련의 피자(P) 공급과정과는 별도로, 상기 복동실린더(246)를 전진 작동시켜서 하나의 캔(C)이 인출되게 하고, 이때 캔(C)이 슈트(26)로 굴러 떨어지는 과정에서 센서(252)를 간섭하여 발생하는 신호가 컨트롤러(8)에 입력되면, 상기 복동실린더(246)가 후진 작동되어 원래 위치로 복귀되는 간단한 방식으로 제어할 수 있다.

본 발명의 자동판매기는 특히 피자를 저온저장하여 놓고, 낱개로 인출하여 전자레인지로 가온해서 판매하는 피자 자동판매기에 적합하다.

도 1은 본 발명에 관련된 자동판매기의 외관 사시도.

도 2는 피자가 저장되는 저온저장고의 미닫이 문에 관련된 개폐구조를 도시하는 부분 사시도.

도 3은 본 발명의 자동판매기에 적용할 수 있는 피자의 예를 도시하는 사시도.

도 4는 본 발명의 주요부로서 저온저장고에 배치되는 바스켓 컨베이어의 구성을 도시하는 부분 측단면도.

도 5는 도 1의 평단면도.

도 6은 저온저장고의 앞쪽에 배치되는 2단계 반출기구의 구성 예를 도시하는 사시도.

도 7은 본 발명에 적용된 전자레인지의 구성을 나타내는 사시도.

도 8은 전자레인지로 피자가 공급되는 예를 도시하는 측단면도.

도 9는 전자레인지가 레인지 문에 의해 닫힌 상태를 나타내는 측단면도.

도 10은 도 1에 도시한 캔 공급수단의 측단면도로서 캔 공급 전의 상태도.

도 11은 캔 공급과정을 나타내는 캔 공급수단의 측단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2: 캐비닛 4: 문

6: 화폐 투입수단 8: 컨트롤러

10: 거스름돈 반환수단 12: 상품 수령문

14: 전자레인지 140: 함체

142: 마그네트론 144: 도파관

146: 바닥 148: 레인지 문

150: 돌기 152: 입구

154: 실린더 156: 체크 패널

16: 저온저장고 18: 배출구

20: 저장고 문 200: 롤러

202: 가이드 패널 204: 안내 홈

206: 공압실린더 208a: 폐문 센서

208b: 개문 센서 22: 바스켓 컨베이어

220: 스프로킷 222: 체인

224: 바스켓 226: 스토퍼 벽

228: 절결 230: 구동모터

24: 캔 공급수단 240: 홈통

242: 캔 이젝터 244: 차단판

246: 복동실린더 248: 저판

250: 캔 배출통로 252: 센서

26: 슈트 28: 피자 인출기구

280: 경사 벽 282: 피자 센서

284: 인출용 가이드 바 286a, 286b: 인출용 근접센서

288: 인출용 로드리스 실린더 290: 푸시 패널

30: 1단계 반출기구 300a, 300b: 1단계 근접센서

302: 1단계 가이드 바 304: 1단계 로드리스 실린더

306: 반송 패널 32: 2단계 반출기구

320a, 320b: 2단계 근접센서 322: 2단계 가이드 바

324: 2단계 로드리스 실린더 326: 승강 수단

328: 집게 330: 집게 실린더

34: 스토퍼 36: 상판

38: 문 개폐기구 380a, 380b: 개폐용 근접센서

382: 개폐용 가이드 바 384: 개폐용 로드리스 실린더

Claims (8)

1. 캐비닛의 문에 화폐 투입수단과 거스름돈 반환수단, 상품 수령문이 구비되고, 상기 문의 안쪽에는 컨트롤러와 저온저장고, 전자레인지, 및 상기 상품 수령문에 일치하는 배출구가 설치되어서 상기 컨트롤러가 상기 각 부분을 유기적으로 동작 제어하는 구성으로 되어 있는 피자 자동판매기에 있어서,

   상기 저온저장고의 하부를 일부 개폐할 수 있게 배치되는 저장고 문;

   1쌍의 스프로킷에 의해 간헐 주행하는 체인과, 그 바깥쪽으로 연속 배열되어 무한 궤적을 형성하는 다수의 바스켓과, 이 바스켓 각각의 바깥쪽 가장자리에 형성된 스토퍼 벽에 복수로 부가되는 절결로 이루어지고, 상기 양 스프로킷의 어느 하나가 구동모터에 연결되어서 일정 원주 각도로 간헐 회동하게 되는 바스켓 컨베이어;

   상기 절결과 조우하는 위치로 배치되어서 바스켓에 수납된 피자를 외부로 인출하는 경사 벽과, 이 경사 벽의 측면에 부착되어서 피자의 인출 여부를 검출하는 피자 센서를 포함하고 있는 피자 인출기구;

   상기 바스켓 컨베이어의 하측에서 피자 인출기구에 의해 인출되는 피자를 소정의 1단계 위치로 반송시키기 위하여, 수평으로 설치되고 양단에 각각 시점 측 근접센서와 종점 측 근접센서가 부착된 1단계 가이드 바와, 이 가이드 바를 타고 왕복 이동하는 1단계 로드리스 실린더, 그리고 상기 피자를 인출위치에서 소정의 1단계 위치로 이동시킬 수 있도록 상기 1단계 로드리스 실린더에 부착 고정되는 반송 패널로 이루어진 1단계 반출기구;

   상기 1단계 위치로 이송된 피자를 집어 올려 상기 전자레인지의 앞쪽으로 반송하기 위하여 상기 피자를 집는 집게와, 이 집게를 연동시키는 집게 실린더, 그리고 집게로 집어진 피자를 들어올리게 하는 승강 수단을 갖춘 2단계 로드리스 실린더를 포함하고, 시점과 종점 측에 각각 근접센서가 구비된 가이드 바로 상기 2단계 로드리스 실린더를 왕복 이동 가능하게 지지하고 있는 2단계 반출기구;

   바닥을 일체로 구비한 측면 “L”자상의 레인지 문과, 한쪽에 입구가 열린 바닥 없는 함체와, 상기 입구의 바깥 상방에는 입장 된 피자의 후방 이동을 막기 위하여 상기 함체의 입구를 일시적으로 막는 체크 패널이 설치된 전자레인지;

   를 갖춘 구성으로 되어 있는 인스턴트피자 자동판매기.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 저장고 문의 측면에는 캐비닛의 양측변에 부착된 가이드 패널의 안내 홈을 타고 전동하는 롤이 부착되고, 상기 저장고 문은 폐문 센서와 개문 센서에 감지되는 범위로 상기 저온저장고 내에 배치되는 공압실린더에 의해 승강 개폐되는 구성으로 되어 있음을 특징으로 하는 인스턴트피자 자동판매기.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 피자 인출기구는, 상기 바스켓으로부터 피자가 인출되게 하는 경사 벽의 측방으로 수평 배치되고, 양단의 시점과 종점 측에 각각 인출용 근접센서를 갖 춘 인출용 가이드 바와, 이 인출용 가이드 바를 타고 왕복 이동하는 인출용 로드리스 실린더, 그리고 상기 경사 벽을 타고 미끄러져 낙하한 피자를 소정위치로 밀어내기 위하여 상기 인출용 로드리스 실린더에 부착되는 푸시 패널;

   을 더 갖춘 구성으로 되어 있음을 특징으로 하는 인스턴트피자 자동판매기.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 저온저장고의 내부에는 바스켓 컨베이어의 측방으로 캔 공급수단이 더 배치되고, 상기 캔 공급수단의 하부 앞쪽으로는 호퍼 형태의 슈트가 배치된 구성으로 되어 있음을 특징으로 하는 인스턴트피자 자동판매기.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 1단계 반출기구에 의해 반송되는 피자의 1단계 위치가 스토퍼에 의해 정의되는 구성으로 되어 있음을 특징으로 하는 인스턴트피자 자동판매기.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 전자레인지의 레인지 문은 한쪽이, 시점과 종점에 각각 근접센서가 배치된 가이드 바를 타고 왕복 이동하는 개폐용 로드리스 실린더로 이루어진 문 개폐기구에 연결 지지 되고, 반대쪽은 캐비닛의 내측 상판에서 일체로 절곡 형성된 받침편으로 지지 되어 수평 이동할 수 있는 구성으로 되어 있음을 특징으로 하는 인스턴트피자 자동판매기.
7. 청구항 4에 있어서,

   상기 캔 공급수단은 내부에 통상의 음료수 캔이 수용되고 한쪽에는 수용된 음료수 캔이 일렬로 정렬되는 배출구를 갖춘 홈통;

   하나의 음료수 캔이 수용될 수 있는 공간을 구비하고 상기 홈통의 하단에 인접하는 위치에서 직교방향으로 이동 가능하도록 배치되는 캔 이젝터;

   상기 캔 이젝터의 상단 가장자리에서 상기 홈통의 직교방향으로 연장 형성되고, 상기 캔 이젝터의 이동 시에 상기 홈통의 배출구를 막아주게 되는 차단판;

   상기 캔 이젝터를 홈통의 배출구에 대하여 직교방향으로 왕복 이동되게 하는 복동실린더;

   상기 홈통의 하측과 연계하여 하향 경사지게 형성되고 내측에는 상기 음료수 캔의 배출을 감지하는 센서가 부착된 캔 배출통로를 갖춘 구성으로 되어 있음을 특징으로 하는 인스턴트피자 자동판매기.
8. 청구항 1에 있어서,

   상기 전자레인지의 함체는 입구의 상방에 상기 체크 패널을 승강 연동시키기 위한 실린더가 배치된 구성으로 되어 있음을 특징으로 하는 인스턴트피자 자동판매기.

Images