KR20200025642A - 아이스 음료 냉온장 자동판매기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일면에 의하면, 아이스 음료를 상품으로 취급하는 냉온장 자동판매기에 있어서: 디스플레이(13)와 정산모듈(15)을 구비하는 본체(10); 상기 본체(10)의 냉동고(21)에 적재랙(23)을 구비하고, 적재랙(23) 상에 아이스컵(IC)을 수용하는 제1저장수단(20); 상기 본체(10)의 냉장고(31)에 적재랙(34)을 구비하고, 적재랙(34) 상에 파우치(PB)를 수용하는 제2저장수단(30); 및 비냉, 냉장, 온장의 선택에 대응하여 제2저장수단(30)을 가동하는 제어수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 냉동 상태의 아이스컵과 파우치 형태의 음료를 동시적 또는 개별적으로 판매하는 동시에 선택에 따라 따뜻하게 가온된 음료도 판매하여 자동판매기의 편의성과 활용성 증대에 기여하는 효과가 있다.

Description

아이스 음료 냉온장 자동판매기 및 그 제어방법 {Automatic vending machine for ice and warm beverage and Method for controling the same}

본 발명은 음료 냉온장 자동판매기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 냉동 상태의 아이스컵과 파우치 형태의 음료를 전시하여 판매하기 위한 아이스 음료 냉온장 자동판매기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

인구 고령화 등의 추세와 맞물려 자동판매기에 대한 관심도가 높아지며, 양적인 성장보다는 다양한 제품을 취급하기 위한 질적인 성장이 전망된다. 통상적으로 식품류 자동판매기는 제품을 신선하게 보관하고 온도를 낮춰주기 위하여 냉장 기능을 갖추는 경우가 많지만 이 외에 냉동이나 제빙 등의 기능을 기반으로 얼음을 취급하기도 한다. 얼음은 음료 등과 더불어 하절기에 많이 사용되기는 하지만 그 외 계절에도 음식 재료 등으로 꾸준한 수요가 있다.

이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 한국 등록특허공보 제1879186호(선행문헌 1), 한국 공개특허공보 제2005-0113083호(선행문헌 2) 등의 특허문헌이 알려져 있다.

선행문헌 1은 원료와 물을 혼합하여 음료를 추출하는 추출부; 물을 공급받아 얼음을 생성하는 제빙장치; 음료의 종류를 표시하는 디스플레이패널; 벤딩 머신 주변의 온도 및 습도 중 어느 하나를 감지하는 감지부; 등을 포함한다. 이에, 주변 환경이나 구매자의 기존 구매기록에 따라 얼음량을 조절하여 사용 환경 및 구매자의 기호에 맞추는 효과를 기대한다.

선행문헌 2는 동작회로부의 제어신호로 온수를 공급하는 온수공급부; 제어신호로 음료원료를 공급하는 음료원료공급부; 제어신호로 얼음을 공급하는 얼음공급부; 제어신호로 토핑원료를 공급하는 토핑원료공급부; 등으로 구성된다. 이에, 따듯한 음료와 시원한 얼음음료를 선택하면서 토핑을 공급하여 다양한 맛을 제공하는 효과를 기대한다.

다만, 상기한 선행문헌은 얼음을 밀봉용기에 담은 아이스컵 형태의 제품을 취급하기에 적합하지 않아 상당 부분의 개선이 필요로 된다.

한국 등록특허공보 제1879186호 "얼음 음료 제공이 가능한 스마트 벤딩 머신" (공개일자 : 2018.07.18.) 한국 공개특허공보 제2005-0113083호 "자동판매기" (공개일자 : 2005.12.01.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 냉동 상태의 아이스컵과 파우치 형태의 음료를 동시적 또는 개별적으로 판매하는 동시에 선택에 따라 따뜻하게 가온된 음료도 판매할 수 있는 아이스 음료 냉온장 자동판매기 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 의하면, 아이스 음료를 상품으로 취급하는 냉온장 자동판매기에 있어서: 디스플레이와 정산모듈을 구비하는 본체; 상기 본체의 냉동고에 적재랙을 구비하고, 적재랙 상에 아이스컵을 수용하는 제1저장수단; 상기 본체의 냉장고에 적재랙을 구비하고, 적재랙 상에 파우치를 수용하는 제2저장수단; 및 비냉, 냉장, 온장의 선택에 대응하여 제2저장수단을 가동하는 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제2저장수단은 냉장고와 분리된 영역에 파우치를 저장하는 온장고를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제2저장수단은 냉장과 온장을 선택적으로 수행하는 냉온장고를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단은 수동모드와 자동모드로 냉온장을 제어하는 제어기, 수동모드와 자동모드를 검출하는 모드검출기, 적재랙의 상품 수량을 검출하는 수량검출기를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제어수단은 자동모드의 실행을 위한 신호를 생성하는 기상검출기를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 일면에 의하면, 청구항 1의 자동판매기를 제어하는 방법에 있어서: (A) 비냉, 냉장, 온장의 설정 상태 변동을 검출하는 단계; 및 (B) 설정 상태에 대응하여 제2저장수단에 연계된 히터와 컴프레서를 선택적으로 가동하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 단계 (B)는 기상조건, 재고상황, 판매동향에 대응하여 비냉, 냉장, 온장을 자동으로 전환하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 냉동 상태의 아이스컵과 파우치 형태의 음료를 동시적 또는 개별적으로 판매하는 동시에 선택에 따라 따뜻하게 가온된 음료도 판매하여 자동판매기의 편의성과 활용성 증대에 기여하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동판매기의 외관을 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 자동판매기의 주요부를 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 자동판매기의 제어 회로를 나타내는 블록도
도 4는 본 발명에 따른 자동판매기의 작동을 나타내는 플로우차트

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 일면에 의하면, 아이스 음료를 상품으로 취급하는 냉온장 자동판매기에 관하여 제안한다. 도 1에서, 아이스컵(IC)은 컵에 얼음을 넣고 밀봉시킨 상태로 예시되고, 파우치(PB)는 커피나 쥬스를 주머니에 넣고 밀봉시킨 상태로 예시된다. 아이스컵(IC)과 파우치(PB)는 동시 또는 개별로 판매되고, 파우치(PB)는 냉장 판매에 한정되지 않는다. 본 발명에서 제빙을 위한 별도의 장치가 불필요하지만 반드시 이를 배제하는 것은 아니다.

본 발명에 따른 본체(10)는 디스플레이(13)와 정산모듈(15)을 구비하는 구조이다. 본체(10)는 전면의 개폐 가능한 도어(11) 상에 디스플레이(13), 정산모듈(15), 투출구(17)를 구비한다. 디스플레이(13)는 아이스컵(IC), 파우치(PB) 등의 외관을 견본으로 전시하는 영역으로서, 사용자의 선택을 입력하는 터치스크린을 포함할 수 있다. 정산모듈(15)은 사용자의 현금 또는 전자결제를 처리하고 잔돈을 반환한다. 투출구(17)는 본체(10)의 내부에 배치된 후술하는 반출슈트(27)(37)와 연통된다.

또한, 본 발명에 따르면, 제1저장수단(20)이 상기 본체(10)의 냉동고(21)에 적재랙(23)을 구비하고, 적재랙(23) 상에 아이스컵(IC)을 수용하는 구조를 이루고 있다. 도 1 및 도 2에서 본체(10)의 좌측 영역에 제1저장수단(20)이 배치된 상태를 예시한다. 제1저장수단(20)은 냉동 온도가 유지되는 냉동고(21)의 내부에 다수의 적재랙(23)을 구비한다. 적재랙(23)은 다수의 아이스컵(IC)을 수용하는 구조이면서 냉동고(21)의 외부로 인출 가능하다.

한편, 냉동고(21)에 수직으로 배치되는 다수의 적재랙(23)은 각각의 제1반출기(25)를 구비하고, 적재랙(23)의 하측에는 선택되어 낙하된 상품을 일시 수용하는 반출슈트(27)가 설치된다.

또한, 본 발명에 따르면, 제2저장수단(30)이 상기 본체(10)의 냉장고(31)에 적재랙(34)을 구비하고, 적재랙(34) 상에 파우치(PB)를 수용하는 구조를 이루고 있다. 도 1 및 도 2에서 본체(10)의 우측 영역에 제2저장수단(30)이 배치된 상태를 예시한다. 제2저장수단(30)은 냉장 온도가 유지되는 냉장고(31)의 내부에 다수의 적재랙(34)을 구비한다. 적재랙(34)은 다수의 파우치(PB)를 수용하는 구조이면서 냉장고(31)의 외부로 인출 가능하다.

한편, 냉장고(31)에 수평으로 배치되는 다수의 적재랙(34)은 각각의 제2반출기(35)를 구비하고, 적재랙(34)의 하측에는 선택되어 낙하된 상품을 일시 수용하는 반출슈트(37)가 설치된다.

본체(10)에서 냉동고(21)와 냉장고(31)의 가동을 위한 컴프레서, 컨덴서, 증발기 등의 냉매사이클은 공유될 수 있다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제2저장수단(30)은 냉장고(31)와 분리된 영역에 파우치(PB)를 저장하는 온장고(32)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 도 2에서 3단의 적재랙(34)을 지닌 냉장고(31)의 상측에 온장고(32)가 설치된 상태를 예시한다. 온장고(32)는 냉매사이클을 배제하고 히터(도시 생략)를 설치하는 방식으로 구성의 간단화를 도모할 수 있다. 온장고(32)는 사용자가 아이스컵(IC)과 파우치(PB)를 원하지 않는 경우에 대처할 수 있다. 온장고(32)에서 가온된 파우치(PB)는 제3반출기(36)에 의하여 반출슈트(37)로 낙하된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제2저장수단(30)은 냉장과 온장을 선택적으로 수행하는 냉온장고(33)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 도 2에서 3단의 적재랙(34)을 지닌 냉장고(31)의 상측에 냉온장고(33)가 설치된 상태를 예시한다. 냉온장고(33)는 냉매사이클을 공유할 수 있고, 이에 더하여 히터(도시 생략)를 구비한다. 냉온장고(33)는 후술하는 것처럼 필요에 따라 냉장/온장을 전환하는 유연성을 도모한다. 냉온장고(33)에서 냉장 또는 온장된 파우치(PB)는 제3반출기(36)에 의하여 반출슈트(37)로 낙하된다.

도시에는 생략하나, 온장고(32)와 냉온장고(33)는 냉장고(31)와 더불어 동시에 구성될 수도 있다. 일예로, 상측에서 하측으로 온장고(32), 냉온장고(33), 냉장고(31)를 배치하고 냉장/온장의 영역을 가변적으로 운영할 수 있다.

한편, 냉온장고(33)는 냉온구동기(38)를 이용하여 냉장/온장의 신속한 전환을 유도할 수 있다. 일예로, 냉온구동기(38)는 냉온장고(33)의 내부 또는 외부에 펠티어 소자를 기반으로 구성한다.

또한, 본 발명에 따르면, 제어수단(40)이 비냉, 냉장, 온장의 선택에 대응하여 제2저장수단(30)을 가동하는 구조이다. 도 3을 참조하면, 제어수단(40)은 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 탑재한 제어기(42)를 기반으로 한다. 비냉, 냉장, 온장을 선택하는 선택스위치(도시 생략)는 사용자가 아닌 관리자에 의하여 조작되도록 제어기(42)에 인접하게 설치한다. 제2저장수단(30)의 제어 대상은 냉장고(31) 외에 온장고(32)와 냉온장고(33)를 포함한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단(40)은 수동모드와 자동모드로 냉온장을 제어하는 제어기(42), 수동모드와 자동모드를 검출하는 모드검출기(44), 적재랙(23)(34)의 상품 수량을 검출하는 수량검출기(46)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 제어기(42)는 자동판매기의 정상 플로우를 제어하는 외에 제2저장수단(30)의 냉온장을 제어한다. 수동모드에서 관리자가 선택하는 입력으로 제어되고, 자동모드에서 설정된 조건으로 제어된다. 모드검출기(44), 수량검출기(46) 등은 제어기(42)의 입력인터페이스에 연결된다. 수량검출기(46)는 각각의 적재랙(34)의 상단에 초음파센서를 설치하여 잔량(재고량)을 카운트한다.

이때, 상기 제어수단(40)은 자동모드의 실행을 위한 신호를 생성하는 기상검출기(48)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 기상검출기(48)는 자동판매기가 설치된 지역의 온도, 습도, 강수, 풍량 등의 정보를 수집한다. 제어기(42)는 기상검출기(48)의 신호를 냉온장 판매량 변화에 대응하기 위한 데이터로 활용한다. 이는 후술하는 것처럼 제어기(42)의 자동모드에서 실행이 가능하다.

본 발명의 다른 일면에 의하면, 청구항 1의 자동판매기를 제어하는 방법에 관하여 제안한다. 전술한 본체(10), 제1저장수단(20), 제2저장수단(30), 제어수단(40)의 하드웨어를 기반으로 하여 제어수단(40)의 제어기(42)에 의하여 실행되는 알고리즘을 요체로 한다.

본 발명에 따른 단계 (A)는 비냉, 냉장, 온장의 설정 상태 변동을 검출하는 과정으로 진행된다. 제어기(42)는 입력인터페이스에 연결된 모드스위치(도시 생략)의 설정을 주기적으로 입력한다. 수동모드에서 비냉, 냉장, 온장은 선택스위치로 결정되지만, 자동모드에서 서브루틴 프로그램에 의하여 냉온장이 전환된다.

본 발명에 따른 단계 (B)는 설정 상태에 대응하여 제2저장수단(30)에 연계된 히터와 컴프레서를 선택적으로 가동하는 과정을 거친다. 도 4를 참조하면, 수동모드에서 비냉, 냉장, 온장의 선택에 대응하여 컴프레서와 히터를 온/오프하는 동작이 예시된다. 이 경우 온장고(32)는 냉온장이 모두 오프된 비냉 상태로 유지되어 상온의 파우치(PB)를 제공할 수도 있다. 자동모드로 설정하는 경우에는 냉온의 전환 조건을 검출하여 냉온장고(33)를 냉장 또는 온장의 기능으로 가동한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 단계 (B)는 기상조건, 재고상황, 판매동향에 대응하여 비냉, 냉장, 온장을 자동으로 전환하는 것을 특징으로 한다. 냉온장 상태는 전술한 기상조건 외에 재고상황과 판매동향의 정보를 고려하여 변동할 수 있다. 이는 냉장고(31), 온장고(32), 냉온장고(33)가 모두 구비되는 경우에 유용하게 활용된다. 재고상황은 수량검출기(46)의 신호로 파악되고, 판매동향은 주간/월간 판매실적 데이터로 파악된다. 작동의 일예로, 기상조건의 변동에 따라 온장고(32)의 파우치(PB)에 대한 판매량이 급증하여 재고 소진이 우려되는 경우 냉온장고(33)를 온장 상태로 전환한다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 본체 11: 도어
13: 디스플레이 15: 정산모듈
20: 제1저장수단 21: 냉동고
23, 34: 적재랙 25: 제1반출기
27, 37: 반출슈트 30: 제2저장수단
31: 냉장고 32: 온장고
33: 냉온장고 35: 제2반출기
36: 제3반출기 38: 냉온구동기
40: 제어수단 42: 제어기
44: 모드검출기 46: 수량검출기
48: 기상검출기 IC: 아이스컵
PB: 파우치

Claims (7)

1. 아이스 음료를 상품으로 취급하는 냉온장 자동판매기에 있어서:
   디스플레이(13)와 정산모듈(15)을 구비하는 본체(10);
   상기 본체(10)의 냉동고(21)에 적재랙(23)을 구비하고, 적재랙(23) 상에 아이스컵(IC)을 수용하는 제1저장수단(20);
   상기 본체(10)의 냉장고(31)에 적재랙(34)을 구비하고, 적재랙(34) 상에 파우치(PB)를 수용하는 제2저장수단(30); 및
   비냉, 냉장, 온장의 선택에 대응하여 제2저장수단(30)을 가동하는 제어수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 아이스 음료 냉온장 자동판매기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2저장수단(30)은 냉장고(31)와 분리된 영역에 파우치(PB)를 저장하는 온장고(32)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 아이스 음료 냉온장 자동판매기.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2저장수단(30)은 냉장과 온장을 선택적으로 수행하는 냉온장고(33)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 아이스 음료 냉온장 자동판매기.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어수단(40)은 수동모드와 자동모드로 냉온장을 제어하는 제어기(42), 수동모드와 자동모드를 검출하는 모드검출기(44), 적재랙(23)(34)의 상품 수량을 검출하는 수량검출기(46)를 구비하는 것을 특징으로 하는 아이스 음료 냉온장 자동판매기.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 제어수단(40)은 자동모드의 실행을 위한 신호를 생성하는 기상검출기(48)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 아이스 음료 냉온장 자동판매기.
6. 청구항 1의 자동판매기를 제어하는 방법에 있어서:
   (A) 비냉, 냉장, 온장의 설정 상태 변동을 검출하는 단계; 및
   (B) 설정 상태에 대응하여 제2저장수단(30)에 연계된 히터와 컴프레서를 선택적으로 가동하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 아이스 음료 냉온장 자동판매기의 제어방법.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 단계 (B)는 기상조건, 재고상황, 판매동향에 대응하여 비냉, 냉장, 온장을 자동으로 전환하는 것을 특징으로 하는 아이스 음료 냉온장 자동판매기의 제어방법.

Images