KR100809986B1

KR100809986B1 - 물품 취급 기구의 포지셔닝 방법 및 장치

Info

Publication number: KR100809986B1
Application number: KR1020027015910A
Authority: KR
Inventors: 먼로 키르노마스
Original assignee: 먼로 키르노마스
Priority date: 2000-05-23
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2008-03-07
Also published as: DK1287503T3; JP2004524595A; KR100874679B1; CN1533556A; EP1360658A2; ES2316455T3; WO2001095276A2; WO2001091071A3; MXPA02011579A; EP1287503B1; EP1287504A1; EP1313654A2; CN1446347A; MXPA02011582A; CA2410049A1; CN1320511C; DE60135984D1; CN1261913C; CN1282136C; KR20030007690A

Abstract

본 발명은 예컨대 자판기로서 구현되는 물품 취급 기구에 관한 것으로, 물품을 물품 저장 영역으로부터 인출하도록 제어 가능하게 배치되는 호스 유형의 분배기를 포함한다. 호스의 제1 단부는 물품 고정 에너지(예컨대, 흡인력)를 받아 들이고, 제2 단부는 저장 영역으로부터 선택된 물품에 고정되어 이 물품을 추출하도록 되어 있다. 호스 포지셔닝 기구는 물품을 물품 저장 영역으로부터 인출하도록 호스의 제2 단부를 제어 가능하게 배치한다. 물품 저장 용적의 높이를 최대화하고, 그 밖의 장점을 제공하기 위하여, 이하의 본 발명의 양태가 제공된다. 1) 호스 포지셔닝 기구는 호스 배치 동안에 일정한 높이를 유지하고, 2) 호스 구동 수단은 호스를 물품 추출 방향으로 구동시켜 상기 호스 포지셔닝 기구를 "통과"하게 하며, 3) 호스는 호스 포지셔닝 기구가 이동하는 동일한 공간에서 이동하기 위해, 호스 저장 영역과 호스 포지셔닝 기구 사이에서 이동하도록 구속되고, 4) 호스 포지셔닝 기구는 내부에 호스 구동 수단을 수용하며, 5) 호스 포지셔닝 기구는 X-Y, R-θ, 또는 가위 배열을 포함한다.

Description

물품 취급 기구의 포지셔닝 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR POSITIONING AN ARTICLE HANDLING DEVICE}

본 발명은 일반적으로 물품 취급 기구의 설계 및 작동의 개선에 관한 것이며, 상세하게는 컴퓨터 제어식 전기 기계 기술을 사용하는 유형의 물품 취급 기구에 관한 것이고, 예시된 실시예에서는, 선택된 물품을 파지하여 한 곳으로부터 다른 곳으로, 예컨대 저장 영역으로부터 분배 영역으로 이동시키기 위한 자동 배치 흡인식 파지기(gripper)에 관한 것이다.

대부분의 종래의 물품 취급 기구, 보다 상세하게는 본 발명의 상세한 설명에서 판매 시점 관리식(POS) 물품 분배기의 환경에 있는 것으로서, 언급되는 물품 취급 기구는 취급 기구의 다양한 부분을 이동시키고 포장된 제품과 같은 물품 그 자체를 처리하기 위해 다수의 모터, 스위치 및 솔레노이드에 의존한다. 대부분의 이러한 장치는 처리하고자 하는 또는 분배하고자 하는 각 열, 각 행 또는 각 유형의 물품 또는 패키지에 대해 배정된 하나씩의 모터, 스위치 및/또는 솔레노이드를 필요로 한다. 이러한 장치들은 대체로, 당업계에 잘 알려져 있는 바와 같이, 기계적인 고장으로 인한 낮은 신뢰성을 갖는 등의 많은 단점이 있다.

미국 특허 제5,240,139호는 물품 취급 기구를 현저히 개선하였다. 여기에 는, 자동 판매기의 냉장 저장 영역에 배치된 물품 저장 용기의 개방된 상부로 진입함으로써 인출하고자 하는 물품에 확실한 접촉을 이루도록 하기 위해, 부분적인 진공에 의해 형성되는 흡인력, 즉 감소된 또는 소위 "부압" 공기압을 사용하는 부압 공기압 리프터(즉, 물품 픽업 기구 또는 취급 기구)의 사용이 개시되어 있다. 로봇형 및 특히 흡인형 리프팅 기구들은 공간적인 제약이 대체로 덜한 공장 설비에는 널리 사용되지만, 물품 자동 판매기와 같은 협소한 곳에 이러한 기구를 사용하는 것은 널리 허용되고 있지 않다. 선택된 물품을 파지하여 이동시키기 위해 흡인 기술을 사용하는 유형의 자동 판매기의 보다 우수한 신뢰성 및 다기능성으로 인해서, 이러한 자동 판매기의 작동 및 제어를 위한, 그리고 보다 일반화된 기타 물품 취급 기구를 위한 새로운 기술 및 방법을 개발하는 것이 바람직하게 되었다.

앞서 언급한 미국 특허 제5,240,139호에서는 약 3:1의 압축비를 가지는 종방향 압축성 공기 호스를 사용함으로써 호스 저장소가 제공된다. 호스의 한쪽 단부는 냉동기의 상부 상에서 측방으로 이동하는 지지 빔에 마련된 부압 공기압의 공급원에 연결된다. 공기 호스의 다른 한쪽은 물품 픽업 헤드에 연결된다. 냉동기 구획은 자동 판매기의 내부의 하반부만 점유하고 상반부는 호스 및 그 포지셔닝 기구를 위한 공간으로 남으므로, 압축성 호스의 측방향 배치는 미국 특허 제5,240,139호의 환경에서는 만족스럽다. 그러나, 자동 판매기 사업 운영 비용의 상당 부분을 자동 판매기에 제품을 관리(즉, 충전)하는 작업이 차지하므로, 자동 판매기 캐비넷의 내부에 물품 저장 볼륨의 이용을 최대화하기 위해, 냉동기 구획을 구비하건 않건 보다 높은 물품 저장 용기를 제공할 수 있는 것이 바람직하다. 종래의 물품 분배기는 일반적으로, 물품 저장을 위한 가용 높이의 50 내지 60 퍼센트를 사용한다.

상기 언급한 단점으로 인해서, 호스 포지셔닝 기구에 대한 높이 요건을 감소시키는 것이 바람직하다. 한 가지 방법은 비(非)압축성 호스의 사용을 고려하는 것이다. 비압축성 호스는 호스의 벽과 직접 맞물림으로써 구동 및/또는 안내될 수 있다는 장점을 가지며, 이는 앞서 언급한 미국 특허 5,240,139호의 간접적인 호스 배치 기술에 비해 훨씬 간단한 기술이다. 또한, 비압축성 호스는 진공하에서 길이가 변화하지 않고 일정하게 유지된다는 장점을 갖는다. 또한, 비압축성 호스는 예를 들어 신축성 튜브에 비해서, 보다 나은 구조적 완전성 및 감소된 누손을 갖게 된다. 그러나, 비압축성 호스의 사용으로 인해 두 가지 중요한 문제가 대두된다. 그 하나는, 호스의 자유단이 호스 포지셔닝 기구의 바닥(물품 저장 용기의 상부와 정렬된 위치)으로부터 물품 저장 용기의 바닥에 이르기까지의 거리를 이동할 수 있도록, 충분한 길이의 호스가 어디에 저장될 수 있는 가 하는 것이고, 다른 하나는, 어떻게 필요에 따라 저장 영역으로 및 저장 영역으로부터 간단하고 신뢰할 수 있도록 인출 및 철수될 수 있는 가 하는 것이다.

PCT 특허 공보 WO99/12132(제목: VENDING MACHINE)에는, 분배하고자 하는 물품을 인출하기 위해 냉동기 속으로 물품 파지용 흡인 호스를 배치시키기 위한 접절 관절형 암을 구비하는 자동 판매기가 개시되어 있다. 이 호스는 비압축성이고, 관절형 암 아래에 위치된 베이스 영역으로부터 그 자유단에 이르기까지 연속적이며, 호스는 이 자유단에서 물품 픽업 헤드에 연결된다. 베이스 영역 속으로 및 베이스 영역으로부터, 관절형 암을 통해, 냉동기 구획 속으로 호스를 이동시키기 위해서, 베이스 영역에 위치된 선형 액추에이터 및 암 기구가 사용된다. 이 PCT 출원 공보의 호스 포지셔닝 기구는, 패키지 분배 사이클 동안에 저장 용기 위로 또는 속으로 호스를 배치시키는 기구를 위한 상당한 공간(즉, 물품 저장 용기 자체의 높이와 거의 동일한 높이)이 자동 판매기 캐비넷 내에 요구된다는 점에서, 앞서 언급한 미국 특허 제5,240,139호와 유사한 단점을 갖는다. 또한, 상당한 길이의 호스는 이미 접절 관절형 암에 저장되므로, Z방향으로(즉, 냉동기 속으로 또는 냉동기로부터) 물품 픽업 헤드를 이동시키기 위해 필요한 호스의 양에 대응하여, 상대적으로 작은 길이의 호스만이 저장될 필요가 있다는 점이 주목된다. 또한, 이 특허 공보는 호스 배치, 저장 및 구동을 위한 상대적으로 복잡한 기구를 교시하고 있음이 주목된다.

독일 특허 DE 2455673호(G. Lucas, 공개: 1976.5.26, 제목: VENDING MACHINE FOR ICE CREAM-USING SUCTION HEAD TO PICKUP WRAPPED BLOCKS OF ICE CREAM FROM STACK IN REFRIGERATOR)에는, 이동식 카트리지가 냉동기 내부에 장착되고 물품 저장 용기 위에 측방으로 배치될 수 있는 아이스크림 자동 판매기가 개시되어 있다. 이 카트리지는, 아이스크림 패키지를 인출하기 위해, 자유단에 흡인 모터가 있는 전기 코드를 물품 저장 용기 속으로 하강시키기 위한 구동 기구를 포함한다. 이러한 유형의 물품 취급 기구용 포지셔닝 기구는 흡인 모터를 용기 속으로 실제로 하강시킴으로써 호스 저장의 문제를 회피한다. 이것은, 전기 코드가 반복적으로 구부러지고 휘면 신뢰성/고장 문제가 야기될 수 있으므로 특히 불리하다. 또한, 흡인 모터의 직경은 물품 저장 용기의 치수에 심각한 제한을 가한다.

미국 특허 제5,957,326호(제목: APPARATUS FOR RETRIEVING RANDOMLY ORGANIZED ARTICLES)에는, 물품 저장 용기 위에 측방으로 배치 가능하게 장착된 캐리지를 포함하는 자동 판매기가 개시되어 있는데, 이 자동 판매기는 복수의 흡인 컵이 장착되어 있는 픽업 헤드를 저장 용기 속으로 하강시키기 위한 구동 기구를 구비한다. 각 흡인 컵은 흡인력을 제공하는 매니폴드에 이르는 상당한 길이의 호스에 개별적으로 연결된다. 이러한 유형의 물품 취급 기구용 포지셔닝 기구는, 픽업 헤드에 연결된 복수의 흡인 호스가 호스 저장 영역에 제공되지 않고, 대신에 그 재배치 동안에 캐리지 아래에서 감기거나/당겨지게 되어, 자동 판매/분배하고자 하는 물품의 저장을 위해 더욱 유리하게 사용될 수 있는 공간 속으로 상당히 돌출하게 되므로, 특히 불리하다.

미국 특허 제4,557,659호(제목: DEVICE FOR SUPPORTING AND HANDLING LOADS BY MEANS OF VACUUM OPERATED SUCTION PADS)에는, 융기된 회전식 I 빔을 따라 활주 가능하게 장착되어 있는 전기 모터가 처리하고자 하는 물품을 향해 전기 코드를 하강시키는 데 사용되는 물품 리프팅 및 이송 장치가 개시되어 있다. 전기 코드의 자유 단부에는 복수 개의 흡인 컵이 장착되어 있는 픽업 헤드가 마련된다. 흡인력 발생기로부터 픽업 헤드까지 이어져 있는 흡인력 제공 호스가 상기 회전식 I 빔에 연결된 일련의 슬라이드에 의해 픽업 헤드의 단부 사이에 느슨하게 지지된다. 이러한 유형의 물품 취급 기구용 포지셔닝 기구는, 흡인 호스의 재배치 동안에 캐리지 옆과 뒤에서 흡인 호스가 당겨지게 되어 자동 판매/분매하고자 하는 물품의 저장을 위해 더욱 유리하게 사용될 수 있는 공간 속으로 상당히 돌출하게 된다는 것 때문에, 앞서 언급한 미국 특허 제5,957,326호와 거의 동일한 이유의 단점이 있다.

발명의 목적

따라서, 본 발명의 목적 중 하나는 물품 취급 기구의 설계, 작동 및 제어를 위한 신규한 기술 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 컴퓨터 제어식 전기 기계적 기술을 사용하는 유형의 물품 취급 기구, 도시된 실시예에서는, 선택된 물품을 파지하여 한 곳으로부터 다른 곳으로, 예컨대 저장 영역으로부터 분배 영역으로 이동시키기 위한 자동 배치 흡인식 파지기의 설계, 작동 및 제어를 위한 신규한 기술 및 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 어떠한 손상도 방지하도록 세심하게 분배하고자 하는 물품을 처리하면서 물품 처리 조작의 속도 및 정확성을 향상시키는 이러한 기구를 위한 신규한 기술 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 더 구체적인 목적은 저장 영역의 물품 수용 용량을 최대화하기 위해 콤팩트한 높이의 물품 취급 기구를 제공하는 것이다.

발명의 개요

본 발명의 목적은, 예를 들어 자동 판매기의 캐비넷에 의해 설정되는 내측 높이의 제약이 높이의 제약을 결정하는 자동 판매기로서 구현되는, 물품 분배 장치의 예시된 실시예에서 달성된다. 물품 저장 볼륨의 높이를 최대화하기 위해, 다음의 본 발명의 양태들이 제공된다.

1. 호스 포지셔닝 기구는 호스 재배치 동안에 일정한 높이를 유지한다.

2. 호스는 물품 추출 방향으로 호스 포지셔닝 기구를 통과함으로써 구동된다.

3. 호스는 호스 포지셔닝 기구가 이동하는 동일한 공간에서 호스 저장 영역과 호스 포지셔닝 기구 사이를 이동하도록 구속된다.

4. 호스 포지셔닝 기구의 내부에는 호스 구동 수단이 마련된다.

5. 호스 포지셔닝 기구는 이하의 상세한 설명에 더 상세히 기술된 바와 같은 X-Y, R-θ, 또는 가위 배열이다.

도 1은 본 발명의 원리에 따라 구성되고 작동되는 자동 판매기의 전방 사시도.

도 2 및 3은 내부의 주요 기계적 및 전기적 부품을 예시하도록 전방 도어가 개방된 상태로 도시된 도 1의 자동 판매기의 전방 사시도.

도 4는 도 1의 자동 판매기의 주요 기계적 및 전기적 부품의 상호 작용을 예시하는 기능 블록 다이어그램.

도 5 및 6은 도 2 및 3에 도시된 물품 취급 기구의 운반부를 상세히 예시하는 도면.

도 7은 도 2 및 도 3에 도시된 호스 안내 기구를 상세히 예시하는 도면.

도 8은 도 3에 도시된 호스 포지셔닝 기구의 변형례를 예시하는 도면.

도 9 내지 도 13은 다양한 물품 취급 기구 및 저장 영역의 조합 및 배향을 예시하는 도면.

도 1은 POS 분배기와 같은 물품 분배기의 형태로 본원에 기술되는 본 발명에 대한 환경을 설명한다. 이하의 설명에서는 자동 판매기 환경에서 본 발명을 실행하는 경우를 기준으로 하지만, "자동 판매기"라는 용어 및 본 발명의 실제 환경은 POS 설비는 물론 보다 일반적인 목적의 물품 처리, 인출 및/또는 분배 장치를 포함하는 것이다. 이러한 설비는, 이동식 장치로 구현되는 경우에는 종래의 자동 판매기 또는 트랙터 견인 트레일러를 포함할 수 있으며 종래의 자동 판매기 또는 트랙터 견인 트레일러 정도의 크기일 수 있고, 비(非)이동식 장치로 구현되는 경우에는 건물과 같은 곳의 영구 구조물(지상 또는 지하, 내벽이나 하우징 캐비넷을 구비하거나 구비하지 않는 것)에 위치된 자동 분배실 또는 영역을 포함하며 이러한 자동 분배실 또는 영역으로 구현될 수 있다. 또한, "물품" 또는 "제품"이라는 용어는 본원에 기술된 본 발명의 실시예 중 적어도 일부에서 상품뿐만 아니라 영구적인 또는 일시적인 형태의 서비스 및/또는 정보도 포함하는 것이다.

따라서, 도 1은 본 발명에 따라 구성되고 작동되는 장치의 한 실시예를 포함하는 자동 판매기(10)의 사시도이다. 자동 판매기(10)는 주 캐비넷(12)과, 관리(물품 충전, 유지보수 등)를 위해 자동 판매기 내부로의 접근을 허용하는 힌지(16)에 장착된 전방 도어(14)를 구비한다. 다른 자동 판매기 실시예에서, 관리용 도어 또는 포트는 캐비넷(12)의 일부에 또는 일부로서 어디에 배치되어도 좋다는 점을 주목하라. 도 1에는, 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 자동 판매기(10) 의 다양한 부품들이 그 안에 수용된 주 캐비넷(12)과 함께 하우징를 형성하는 전방 도어(14)가 폐쇄 상태로 도시되어 있다.

전방 도어(14)는 편평부(20)에 인접한 볼록부(18)를 포함하지만, 이들 특정 형상은 본 발명에 필수적인 것은 아니다. 볼록부(18)는 반투명 플라스틱 디스플레이 패널(18)을 포함하며, 이 패널은 일반적으로 그 위에 상표명 및/또는 로고 그래픽이 디스플레이되어 있고, 물품의 가격 및/또는 선택 정보뿐만 아니라, 자동 판매기(10)에 의해 판매되는 개개의 물품을 예시하는 그래픽도 포함할 수 있다. 패널(18)은 일반적으로 형광등(도시 생략)을 사용하는 배광(背光)이다.

내부에 저장된 물품이 자동 판매기(10)의 사용자에게로 배출될 수 있도록, 도어(14)의 패널(18)에는 소비자의 인출 영역(22)이 형성된다.

도어(14)의 편평부(20)에는 다양한 사용자 인터페이스 특징부가 장착된다. 소비자 디스플레이(24)는, 예컨대 자신이 선택한 것, 진행되는 정도, 및 제품이 품절인지 판매중인지 여부의 사용자에 대한 피드백 등, 자동 판매기(10)의 사용자에게 다양한 아이템의 정보를 디스플레이하기 위한 종래의 형광 또는 LED 디스플레이 패널일 수 있다. 지불되는 돈을 접수하기 위해, 지폐 접수 슬롯(26)이 물품 구매를 위한, 또는 잔돈 반환을 위한 종래의 지폐 접수 기구(평탄부(20)의 정렬된 개구를 통해 연장되는 사용자 인터페이스 부분을 갖도록 장치(10) 내부에 장착된 것임) 속으로 지폐를 접수한다. 동전 삽입 슬롯(28)은, 물품 구매를 위한, 또는 잔돈 반환을 위한 종래의 동전 교환기(역시, 평탄부(20)의 정렬된 개구를 통해 연장되는 사용자 인터페이스 부분을 갖도록 장치(10) 내부에 장착된 것임) 속으로 동전을 접 수한다. 동전 반환 액추에이터(30)는 작동시 현재 사용자가 삽입한 동전을 동전 반환구(32)로 반환하는 동전 교환 기구의 동전 반환부를 작동시키기 위한 종래의 누름 단추 기구를 포함한다. 또한, 동전 교환 기구의 동전 반환부는 지폐 또는 액수가 큰 동전에 대한 잔돈을 지불하기 위해, 또는 물품 구매에 응답하여 동전 반환구(32)로 잔돈을 제공한다. 신용/직불 카드 슬롯(34)은, 사용자가 신용/직불 카드를 이용하여 구매품에 대해 지불할 수 있게 하는 통상의 카드 판독 기구(역시, 평탄부(20)의 정렬된 개구를 통해 연장되는 사용자 인터페이스 부분을 갖도록 기구(10) 내부에 장착된 것임) 속으로 삽입된 플라스틱 신용/직불 카드를 접수한다. 전방 도어를 열쇠 없이는 개방할 수 없도록 도어 잠금 기구(36)가 전방 도어(14)를 잠기게 한다. 사용자의 선택에 이어서, 디스플레이 패널(18)은 앞서 언급한 바와 같이 자동 판매기에 의해 판매될 수 있는 다양한 물품, 그에 관련된 가격 및 독특한 선택수를 나타내는 그래픽을 포함할 수 있다. 대안적으로, 평탄부(20)는 그래픽 물품 디스플레이 및 그들의 가격의 그룹을 포함할 수 있다. 사용자가 자동 판매기(10)로부터 원하는 물품을 선택할 수 있도록 하기 위해 종래의 키패드 누름 버튼 기구(38)가 제공된다. 대안적으로, 누름 버튼 기구(40)는 각각의 물품 선택을 위한 개개의 누름 버튼, 및 관련 가격 디스플레이를 포함할 수 있으며, 또한 사용자 조작 터치 스크린이 누름 버튼 기구(40) 및 디스플레이(24)를 대신할 수 있다. 도 1에는 도시되어 있지 않지만, 자동 판매기(10)는 신용 카드 구매 인증 및 자동 판매기 제어와 관련한 기타 사용을 인증하고, 자동 판매기(10)의 재고 및 작동 상태를 원거리 위치에 보고하는 데 사용될 수 있는 종래의 원거리 통신 부품을 구비하는데, 이에 대해서는 차후에 보다 상세히 설명한다. 자동 판매기(10)는 위의 설명에서는 사용자 인터페이스 부품을 포함하는 것으로 설명되어 있지만, 본 발명의 보다 최소의 실시예에서는, 이들 사용자 인터페이스 부품의 전부는 아니라도 대부분은 생략될 수 있고, 분배기는 지역 결제 시스템을 갖건 갖지 않건 실제로 원거리 위치로부터 제어 가능하다.

도 2는 도 1의 자동 판매기의 정면 사시도이며, 내장된 주요 기계적 및 전기적 부품을 예시하도록 전방 도어는 개방되어 있다. 도 3은 자동 판매기(10)의 물품 취급 기구 부분의 주요 부품들의 다소 이상적인 형태이며, 그 전체적인 작동을 이해하는 데 유용하다. 자동 판매기(10)의 어떤 부분들은 이들 도면에서 내부 부품을 보다 잘 도시하기 위해 잘라낸 상태로 도시하였음을 주목하라.

도 2를 참조하면, 캐비넷(12) 전방의 우측부는 사용자 인터페이스 부품의 대부분을 장착시키는 데 사용되는 수직 장착된 지지 패널(202)을 포함한다는 것을 알게 된다. 더욱 상세하게는, 선택 버튼 키패드(40), 동전 삽입 슬롯(30), 지폐 접수 슬롯(28), 동전 반환구(32) 및 소비자 디스플레이(24)와 같은 사용자 인터페이스 부품들이 모두 도어(14)의 전방측으로부터 사용자의 접근이 가능하도록, 힌지 장착 브래킷(204)이 패널(202) 상에 장착되고 도어(14)의 개구와 정렬된다. 전방 도어(14)의 내측에는 (보호 커버(206) 뒤에 있는) 2개의 형광 전구 광원이 장착된다. 백라이트 패널(18)을 위한 빛을 방출하는 (다른 개수의 광원이 사용될 수도 있다.) 형광 전구용 밸러스트(208) 및 제품 운송 슈트(210). 제품 운송 슈트(210)는 높이가 매우 높다는 점에서 종래의 것과 상이하며, 따라서 자동 판매 기의 외부로부터 소비자 인출 영역(22) 속으로 팔이나 기타 파지 기구를 삽입함으로써 장치속으로의 승인되지 않은 접근을 방지하는 잠금 수단으로서 작용한다는 것을 주목하라. 종래의 전형적인 자동 판매기에서는, 슈트(210)의 상부에 주로 스윙형 잠금 도어가 사용되었는데, 이것은 제품 인출 영역(8)으로의 진입시 소비자가 스윙형 도어를 누르면, 반달(vandal) 차단 위치로 스윙하여 이동한다. 자동 판매기(10)의 다른 실시예에서는, 특히 슈트(210)가 도 2에 도시한 것과 같은 높이의 것이 아닌 경우, 그리고 제품 인출 영역(8)이 자동 판매기(10) 상에 보다 높이 배치된 경우, 이러한 잠금 도어는 제품 운송 슈트(210)와 함께 사용될 수 있다. 힌지 장착 브래킷(204)의 뒤에는, 지폐 접수 슬롯(28)에 삽입된 지폐가 자동 판매기(10) 속으로 당겨져 들어가도록 하는 일반적인 지폐 접수 기구가 장착되고, 일반적인 동전 교환기가 패널 뒤에 배치되어 동전 반환 슬롯(34)에 동전을 공급하며, 동전 가이드가 삽입된 동전을 동전 교환기 속으로 안내하고, 일반적인 지폐 인증기가 지폐 접수 슬롯(28)에 지폐가 올바르게 삽입되었는지 여부를 확인한다.

제어판(212)은 회로가 형성되어 있고 집적 회로 칩이 부착되어 있는 인쇄 회로판을 포함한다. 제어판(212)은 다양한 센서, 모터, 앞서 설명한 사용자 인터페이스 요소, 및 자동 판매기(10) 내부의 기타 장치에 전기적으로 연결된 마이크로프로세서를 포함하여, 본원에서 설명하는 자동 판매기(10)의 작동을 제어한다. 본 명세서에서, 제어판(212)에 의한 구체적인 기능의 수행을 참조하면, 이들 기능들은 마이크로프로세서 및 제어판(212) 상에 형성된 관련 회로에 의해 제어되는 것으로 이해된다. 패널(202)에는 전원(214)이 장착되며, 자동 판매기(10)의 전기 부품에 대해 전원을 공급한다.

도 3을 참조하면, 캐비넷(12)의 내부 공간은 물품 저장 영역(215)으로서 이용할 수 있다는 것이 분명하다. 예시된 실시예에서, 자동 판매기(10)에 의해 판매되는 물품(223)을 저장하기 위해, 복수의 수직 정렬된 물품 저장 용기(216)가 캐비넷(12)의 내부 바닥(217)에 배열된다. 본 발명에 대한 냉장 환경에서, 상기 용기는 냉장 시스템 상방에 배치된 선반 상에 안착되도록 배열될 수 있다.

상부 개방 콘테이너(219)는 복수의 물품 저장 용기(216)를 내부에 유지하도록 치수가 정해질 수 있고, 예를 들어 물품 저장 영역(215) 속으로/밖으로 복수의 용기(216)의 동시 처리(즉, 제거, 설치 및 운반)를 돕기 위해 사용될 수 있다. 또한, 콘테이너(219)는 물품 취급 기구의 저장 영역 속으로 복수의 물품 저장 용기를 신속하고 정확하게 배치하는 것을 돕는다. 캐리지(218)(보다 일반적으로는 X-Y 포지셔닝 기구 또는 평면 포지셔닝 기구라고 언급될 수 있는 것임)는 캐비넷(12)의 내부 상부측에 연결되며, 자동 판매기(10)의 제어판 부분(212)에 의해 물품 저장 용기(216) 중 선택된 하나의 개방 상단부(와 정렬되도록) 상방에 중심 맞춰진 위치로 제어 가능하게 배치될 수 있게 되어 있는 것이다.

물품 저장 용기(216)의 수직(Z축) 정렬이 도시되어 있지만, 수직이 아닌, 즉 경사진 또는 심지어 수평(X축 또는 Y축) 정렬도 가능하다("나선형 와이어"식 분배 장치를 사용하는 유형의 공지의 전방이 유리로 된 자동 판매기에서 그러함). 저장 용기가 실질적으로 수평 정렬되는 경우에, 평면형 포지셔닝 기구는 X/Z 평면 또는 Y/Z 평면에서의 이동을 위해 캐리지(218)를 배치하도록 적절하게 변화될 것이다. 실제로, 실린더와 같은 곡면도 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 고려된다. 실질적으로 수평 정렬된 제품 스택과, 제품 스택의 분배 단부에 인접한 수직 평면에서 움직이는 로봇 제어 물품 운반 기구의 조합은 미국 특허 제6,230,930호(2001.5.15 발행, 제목: METHOD AND APPARATUS FOR VENDING PRODUCTS) 및 미국 특허 공개공보 제US 2001/0000609호(2001.5.3)에 공지되어 있다. 물품 운반을 위한 곡면의 사용은 예를 들어 비디오카세트 자동 판매 분야에 알려져 있는 것이고, 여기에서 비디오카세트는 중앙 저장 회전 컨베이어에 바깥쪽이 향하도록 적재되며 로봇 파지기가 회전 컨베이어를 둘러싼다. 또한, 물품 저장 용기(216)는 주위 환경인 것으로 도시되어 있지만, 용기(216)는 저장 영역(217) 바닥에 배치된 냉동기와 같이 냉장 환경에 배치되는 것일 수 있고, 물품 운반 기구는 앞서 언급한 미국 특허 제5,240,139호에 도시되고 설명된 것과 같이 냉동기의 상부 개구로부터 용기에 진입한다. 별법으로서, 냉장 환경이 저장 용기의 실질적인 수평 정렬을 포함하는 유형의 것인 경우에, 물품 저장 용기의 분배 단부에의 접근을 제공하기 위해 수직 배향된 개구가 사용될 수 있다.

본 발명의 환경에서, 공기 호스(220)는 호스 저장 영역(222)의 호스 배출구 앞쪽 지점으로부터 수직 배치된 롤러(213)를 지나 그 자유단(221)에 이르기까지 연속적이다. 자유단(221)은 벨로즈 연장 팁 부분(227)과 결합된 중량 추가부(225)를 포함한다. 분배하고자 하는 물품의 물리적인 특징에 따라서, 물품 픽업 헤드(224)는 중량 추가부(225)만을 포함할 수도 있고, 또는 이 중량 추가부에 벨로스 팁(227)이나 중량 추가가 없는 유연성 팁과 같이 분배하고자 하는 패키지의 유형에 특별히 맞춰진 피팅과 결합된 것일 수도 있다. 호스(220)는, 바람직한 실시예에서 송풍기 모터(226)를 포함하는 부압 공기압 공급원, 즉 흡인력 공급원에 연결된 한쪽 단부와, 물품 픽업 헤드(224)에 연결된 자유단을 구비한다. 본 발명에서, 연속적이라는 표현은 일체형/단일 호스로서, 요구되는 기능을 수행하기 위해, 그 단부 지점들 사이에 연결되어 작동하는 호스를 의미하기 위한 것이다. 공기 호스부(235)는 송풍기 모터(226)로부터 공기 연결 상자(229)의 한 포트로 흡인력을 제공하며, 한편 연속적인 호스(220)는 공기 연결 상자(229)의 제2 포트에 연결된다. 호스 저장 영역(222)의 상부에 포함되는 공기 연결 상자(229)는 기류 센서 및 진공 브레이커 조립체를 구비한다. 기류 센서는 자동 판매기의 제어기에 인가되어 공기 호스(220)를 통한 기류를 나타내는 신호를 발생시키는 데 사용된다. 진공 브레이커 조립체는 호스(220) 내부 공기압을 주위 압력으로 급속히 변화시켜서, 물품 픽업 헤드에 의해 운반되는 물품을 분배 슈트(210) 속으로 "신속히 해제"시키는 것을 돕는 데 사용된다. 제품의 신속한 해제는 분배 슈트(210)의 상부에서 일어나야 하는 것은 아니며, 충격 또는 낙하로 인한 힘이 물품에 가해지는 것을 방지하는 것이 바람직한 경우에, 물품 픽업 헤드는 물품을 신속하게 해제하기 전에 분배 슈트(210)의 바닥으로 전진할 수 있다는 것을 유의한다. 한 실시예에서, 기류 센서 장치는 2-부품 스위치를 포함할 수 있는데, 그 제1 부품은 상자(229)의 상부에 장착된 리드 스위치를 포함하고, 제2 부품은 상자(229) 내부에 장착된 스윙 암의 자유단에 장착된 자석을 포함한다. 암이 기류 변화로 인해 상자(229) 내부에서 스윙할 때, 스위치는 "토글 상태"가 되며 이에 의해 기류 변화를 나타낸다. 이 기류 신호의 사용은 나중에 더 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 한 가지 양태에 따르면, 신규한 호스 포지셔닝 기구가 제공된다. 도 3에 대체적으로 도시되어 있고 도 5 및 6에 보다 상세히 설명되어 있는 바와 같이, 용기(216) 중 선택된 것과 캐리지(218)의 정렬은 "L"형 전방/후방 빔(230)에 장착된 전방/후방 선형 슬라이드(228)(절결 도시되어 있음)를 사용하여 전방/후방(Y)으로 이루어져, 캐리지(218)는 슬라이드(228)를 사용하여 빔을 따라 제어 가능하게 배치될 수 있다. 빔(230)의 바닥 에지부는 랙 부분(232)을 포함하고, 캐리지(218)는 랙 부분(232)과 맞물리는 기어(633)(도 6)를 구동하는 전기 모터(233)를 포함한다. 전진 및 후진 모터 제어 신호가 제어판(212)으로부터 모터(233)에 송신되면, 캐리지(218)를 전방/후방으로 구동시킨다. 좌우(X) 방향으로 캐리지(218)의 정렬은, 전방/후방 빔(230)의 상측을 이격되어 있는 좌우측 빔(236a, 236b) 각각의 아래에 활주가능하게 연결시키는 좌우측 선형 슬라이드(234)를 사용하여, 유사한 방식으로 이루어진다. 이들 빔(236a, 236b)은 캐비넷(12)의 내측 상단부에 확실하게 부착된다. 또한, 캐비넷(12)의 상측 내부에 빔(236)과 평행하게 확실하게 부착된 랙(238)은 빔(230)의 내측 코너 근처에 장착된 가역 모터(243)에 의해 구동되는 기어(240)에 맞물린다. 전진 및 후진 모터 제어 신호를 제어판(212)으로부터 모터(243)에 인가하여, 기어(240)는 회전하게 되고, 그에 따라 빔(230)이 움직이며, 그에 따라 캐리지(218)가 좌우(X) 방향으로 움직이게 된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 호스 포지셔닝 기구는 물품(223)이 저장 용 기(216)로부터 슈트(210)까지 픽업 헤드(224)에 의해 이동되게 하는 경우, 캐비넷(12) 내부에 장착된 물품 식별(ID) 장치(254)를 지나 배치된다. 분배되는 물품이 실제로 선택된 물품인지 여부를 훌륭하게 식별하고 확인하기 위해, 본 발명에 특정 유형의 물품 ID 장치가 필요한 것은 아니며, 시스템 제약 조건에 따라, 이러한 장치는 예를 들어 바코드 스캐너나 기타 광학적 이미지/패턴 인식 시스템, 또는 심지어 고주파 식별(RFID)과 같은 비광학 시스템, 또는 캐비넷(12) 내부에 장착된 자기 기반 시스템을 포함할 수 있다. 이러한 물품 식별 장치의 구성 작동은 당업자에게 공지되어 있으며, 따라서 이에 대한 추가 설명은 불필요하다.

ID 장치(254)는 캐비넷(12) 속에 상대적으로 고정된 위치에 장착되며, 이러한 장착은 ID 장치(254)의 방향으로 다소 제어된 움직임이 촉진되도록 이루어져서, 운반되는 물품의 양호한 "시각성" 확보를 돕고 식별되는 운반 물품의 신뢰성이 높아진다는 것을 주목하라. ID 장치(254)에 대해 이러한 제어된 움직임을 제공하는 한 가지 방법은 압전 기판 상에 장착하는 것일 수 있으며, 제어판(212)은 ID 장치(254)의 "시각성"을 변화시키도록 기판에 전압을 제공할 수 있다. 적절히 배치된 ID 장치(254)를 사용함으로써, 단일 ID장치(254)만이 요구된다는 점을 유의한다. 이것은 로봇형 분배기의 경우에 특히 유용한데, 이는 로봇 장치가 ID 장치(254) 근처에 물품을 제어 가능하게 배치, 필요에 따라서는 재배치시킬 수 있어, 물품의 신뢰 가능한 식별을 보장하는 것을 돕기 때문이다.

도 2에 도시된 바와 같은, 용기 홀더(260)는 캐비넷(12)의 대향하는 내부 측벽에 공간을 두고 고정되는 한 쌍의 장방형 브래킷을 구비하며, 이들 양 측벽 사이 에 배치되는 용기를 자동 판매기 캐비넷의 내부에 대해 예정된 위치에 유지하는 데 사용된다. 이것은 용기(216) 중 선택된 하나로부터 선택된 물품을 인출하기 위한 로봇 구조물을 제어하는 제어판(212)의 사전 프로그래밍의 관점에서 필요한 것이다.

캐리지 조립체(218)는 단일 평면에서만 이동하지만, X, Y 및 Z 각각의 방향으로 픽업 헤드(224)를 정밀하게 배치하는 것을 담당한다는 것을 유의한다. 보다 구체적으로는, 도 5 및 6에 도시된 바와 같은 본 발명의 다른 양태에 따르면, 바람직한 실시예에서 호스 배치 캐리지(218)는 자동 판매기(10)의 상부 내부를 따라 실질적으로 수평한 방향(즉, X, Y 방향)으로부터 이에 수직한 방향(즉, Z방향)으로 호스(220)의 움직임 방향을 돌려놓기 위하여, 호스(220)가 캐리지(218)에 진입하는 지점에 직교 배치된 3개의 롤러(504)를 포함하는 롤러 장치(502)를 구비한다. 캐리지(218)가 이동함으로써, 호스가 용기(216) 중 선택된 것과 축방향으로 정렬될 수 있도록 호스(220)의 자유단(221)이 이동될 뿐만 아니라, 호스 저장 영역(222)으로부터 호스(220)가 자동적으로 인출되기도 할 것이다. 그 후, 호스 구동 기구는 기어 세트(510)를 매개로 하여 가역 모터(508)에 의해 구동되며 통상적으로 작동되는 "핀치 롤러"(506) 세트를 포함하고, 상기 롤러는 도시된 실시예에서 캐리지(218)에 장착되지만, 다른 실시예에서는 모터(508)/롤러(506)(또는 앞서 언급한 PCT 공보 WO99/12132호에 도시된 것과 같은 다른 구동 기구들)가 호스(220)의 길이를 따라 다른 어떤 곳에 장착되어, 저장된 물품을 인출하기 위해, 선택된 용기(216) 속으로/밖으로 픽업 헤드(224)를 구동하는 데 사용된다. 호스(220)가 그 길이를 따라 구조적인 나선형 주름을 포함하면, 핀치 롤러(506)는 정합하는 주름을 포함하여 호스(220)의 구동을 보조한다.

호스(220)가 캐리지(218) 이동 평면과 동일한 X, Y 평면에서 이동하는 이 배조는 본 발명에 대한 호스 배치 및 구동 기구를 소형화하는 것을 돕는다. 또한, 캐리지의 이동은 저장 영역(222)으로부터 호스(220)를 인출시키는 데 요구되는 힘의 대부분을 제공하는 것을 담당하므로, 물품 인출를 위해 호스의 자유단이 용기(216) 속으로/밖으로 이동하게 하기 위해 호스를 구동하는 데에 Z 구동 모터만이 필요하다. 핀치 롤러(506)는 호스(220)에 양호한 마찰 접촉을 제공하도록 연질의 고무 재료를 포함하여야 하고, 호스(220)가 그 길이를 따라 구조적인 나선형 주름을 포함하면 롤러(506)는 정합하는 주름을 포함하여 보다 확실한 구동력을 호스(220)에 제공할 수 있다는 점을 유의한다. 예시된 실시예에서는, 2개의 구동 롤러가 필요하지는 않으므로, 핀치 롤러 중 하나만이 모터(508)에 의해 구동되고, 이 구동되는 롤러를 향해 다른 롤러를 밀어붙이는 데에 스프링(514)이 사용되어 이들 사이에서 호스(220)를 끼워 구동한다고 판단된다. 또한, 주름진 호스를 사용할 때, 어떤 경우에는, 호스 구동을 위해 핀치 롤러(506) 대신에 호스(220)에 인접한 곳에 위치된 선형 나사 기구를 사용할 수도 있다.

자동 판매기 환경에서, 소형의 호스 배치 및 구동 기구를 갖는 것이 중요하다. 창의적인 특징으로 이루어진 본 발명의 구조는 캐리지가 호스를 캐비넷(4) 내부에 배치하는 능력을 최대화하는 매우 콤팩트한 로봇 구조물을 제공한다. 또한, 콤팩트한 로봇 구조물은 자동 판매기(10)의 물품 저장 용량을 최대화하고, 로봇 포 지셔너가 최대화된 저장 영역 내에서 기동하는 능력을 향상시킨다. 높이 72 인치의 캐비넷, 즉 캐비넷 내부에서 대체로 높이의 약 40 %를 차지하는 앞서 언급한 미국 특허 제5,240,139호 또는 PCT 출원 공보 WO99/12132호에서 제공되는 것과 같은 종래의 호스 포지셔닝 기구를 고려하라. 본 발명의 구조를 사용하면, 호스 배치 및 구동 기구는 하우징의 내부 높이의 25 % 미만을 포함하며, 이는 매우 바람직한 결과이다. 또한, 본 발명에서 콤팩트한 호스 배치 및 구동 기구는 예시된 실시예에서 하우징의 내부 높이의 약 15 %만을 차지한다는 점에서 큰 차이를 갖는 것이라는 것을 유의하라. 더욱 주목할 것은, 이러한 매우 콤팩트한 호스 배치 및 구동 기구는 호스의 자유단을 물품 용기와 정렬되도록 배치시킬 수 있고, 용기의 바닥에까지 이르는 모든 경로로 호스를 구동할 수 있다. 본 발명에서, 호스는 호스 포지셔닝 기구의 높이의 세배에 이르는 거리를 구동될 수 있고, 예시된 실시예에서 호스는 실제로 호스 포지셔닝 기구의 높이의 약 다섯배에 이르는 거리를 구동된다.

또한, 픽업 헤드(224)가 캐리지(218)의 구동 기구에 의해 저장 영역속으로 하강하여 용기(216) 중 원하는 하나속으로 내려가는 것을 보장하는 신축식 안내 기구(550)가 도 5, 도 6, 도 7에 도시되어 있다. 예컨대, 호스(220)를 구성하는 데 사용되는 재료에 따라, 오랜 기간 동안 호스(220)가 재배치되지 않는 경우, 캐리지(218)에서 호스 방향으로 90°회전이 일어나면 호스(220)에 상당한 "얽힘"이 형성될 수 있다. 그 후, 호스(220)가 선택된 용기(216)속으로 하강되면, 호스의 얽힘이 구동 롤러(506)를 지나 이동할 때 상기 얽힘은 픽업 헤드(224)의 스윙을 일으킬 수 있다. 이러한 바람직하지 못한 픽업 헤드(224)의 스윙 또는 운동을 방지 하기 위해, 2개의 활주 지지 로드(554)의 단부에 부착된 안내판(552)를 포함하는 안내 기구(550)가 제공된다. 도 7에 보다 명백하게 도시된 바와 같이, 지지 로드(554)는 캐리지(218)의 벽부분에 고정된 플라스틱(PVC, 즉 폴리염화비닐) 블록(556)의 구멍을 통해 활주한다. 안내판(552)은 픽업 헤드(224) 본체부의 직경보다는 약간 크고 픽업 헤드 숄더부의 직경보다는 작은 크기의 구멍을 그 중앙에 갖도록 구성된다. 따라서, 작동시 픽업 헤드(224)를 원하는 용기속으로 하강시키면, 지지 로드(554)는 중력으로 인해 지지판(552)이 픽업 헤드(224)가 캐리지(218)로부터 멀어지게 하강되는 속도와 동일한 속도로 내려갈 수 있게 한다. 용기(216) 상부 위의 높이, 즉 지지 로드(554)의 길이에 의해 결정되는 높이에서, 지지판(552)은 더이상 캐리지(218)로부터 멀어지게 이동되지 않고, 그 중앙의 구멍은 단지 픽업 헤드(224)의 선택된 용기(216)속으로의 남은 하강을 안내한다. 호스(220) 내부에 발생된 흡인력으로 픽업 헤드에 패키지를 고정시킨 후, 픽업 헤드(224)를 용기로부터 인출할 때, 픽업 헤드(224)는 결국 안내판(552)와 접촉하고, 그 후 남은 상방 이동을 위해 호스(220)를 인출하면 안내판(552)도 인출된다.

또한, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 캐리지(218)의 이동은, 지지빔(230) 상부의 아래쪽에 배치되고 슬라이드(228)가 추종하도록 구속되어 있는 브래킷(512)과, 지지빔(230)의 하측부로부터 돌출하는 "U"형 순부(602)의 상호 협조적인 작용에 의해 다소 안정화된다. 캐리지(218)에 부착되어 있고 슬롯에 면하는 하향 슬라이드 기구(604)와 순부(602)의 상방 지시부가 맞물린다(그리고 실제로는 걸린다). "L"형 지지빔(230)의 2개의 레그에 고정되는 브래킷(512)과 슬라이드(228), 그리고 순부(602)와 슬라이드(604)의 조합에 의해 제공되는 대각선으로 대향하는 지지부의 상호 협조적인 작용이, 캐리지가 빔(230)을 이동하는 동안 캐리지(218)에 보다 나은 안정성을 제공한다.

도 7에 보다 명백히 도시된 바와 같이, 지지 로드(554)는 각 단부에 나사 구멍이 마련된 로드를 포함하고, 이 나사 구멍에 기계 나사가 삽입될 수 있다. 로드(554)의 상부와 스크류의 헤드(555)는 로드(554)가 구멍을 통해 블록(556)으로 완전히 떨어지는 것을 방지하는 견부를 형성하며, 로드(554)의 저부에서 나사는 안내판(552)을 로드에 고정시킨다. 또한, 도 14b에 도시된 바와 같이, 호스(22)가 안내판(552)을 통해 이동할 때 호스(220)의 손상을 방지하고 마모를 감소시키도록, 안내판(552)은 그 구멍 둘레에 보호 패킹(557)을 포함한다. 이 보호 패킹(557)의 높이는 호스(220)의 나선형 지지 구조물의 인접한 턴 사이의 간격보다 큰 것이 바람직하다는 것을 유의하라. 또한, 호스(220)는 호스의 형상을 형성하는 스파인(spine)의 역할을 하는 강한 가요성 나선형부로 구성되고, 이 나선형부의 인접한 턴에 놓이는 가요성의 기밀한 플라스틱 재료와 동연적으로 형성되는 것이 바람직하다는 것을 유의하라.

또한, 안내 기구(132)에 대한 다른 구조가 고려된다. 예컨대, 캐리지(218)의 아래쪽에 부착되며 호스(220)가 통과하는 일련의 신축식 배관 섹션이 로드(136) 및 판(134) 대신에 사용될 수 있다.

앞서 언급한 바와 같이, 호스(220)는 흡인력 공급원에 연결된 한쪽 단부로부터 그 나머지 단부의 픽업 헤드(224)에 이르기까지 연속적인 재료로 이루어져 있으 므로, X, Y, Z방향으로 픽업 헤드(224)를 이동하는 중에, 적합하게는 물품 분배 작업 동안에 호스 저장 및/또는 인출를 제공하기 위한 수단이 필요하다.

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 캐비넷(12)의 외벽(248)에 평행하고 인접하게 내벽(246)을 배치하는 것은 이들 사이에 호스 저장 영역(222)을 형성하기 위한 것이다. 호스 저장 영역(222)은 그 내부에 형성된 호스 루프의 단면 영역보다 약간 큰 단면 영역을 가진다. 벽(246, 248)은 호스(220)에 형성된 중력 공급 자체 인출식 루프 텐셔너/인출 기구(250)를 예시하기 위해 부분 절결 상태로 도시되어 있다. 루프 텐셔너(250)는 호스 저장 영역(222) 내에서 이동하도록 구속되며, 호스(220)에 일정한 "루프 형성" 텐션을 제공하고 호스 저장 영역(222) 내에서 중량이 항상 중심에 오게 하기 위해서, 그 둘레를 따라 홈(253)을 가지는 구름 분동(252)을 구비함으로써 다소 자체 인출식이 된다. 또한, 호스 저장 영역(222) 내부에서 홈이 형성된 구름 분동(252)을 중심에 위치시키는 것은, 호스(220)가 중심에 오게 하고, 이에 의해 픽업 헤드(224)의 X, Y, Z방향 재배치 동안에 호스 저장 영역(222)의 벽에 호스(22)를 문지르는 것이 방지된다. 호스(220)의 결박을 방지하기 위해, 구름 분동(252)의 치수는 호스(220)의 직경보다 약간 크게 이루어지며, 호스 저장 영역(222)의 폭 치수는 구름 분동(252)의 폭 치수보다 단지 약간 크게 이루어진다. 구름 분동(252)에 사용되는 특정 중량값은 설계 선택의 문제이며, 이동시키고자 하는 물품의 중량, Z 방향으로 호스를 구동시키는 데 사용되는 모터의 강도 등과 같은 다양한 인자에 좌우된다. 다른 실시예에서, 루프 텐셔너(250)에 추가의 텐션을 가하기 위해, 스프링을 사용하여 캐비넷(12)의 하부에 분동(252) 을 연결하는 것이 바람직할 수도 있다.

또한, 이러한 중력 기반 인출/호스 저장 기술은 픽업 헤드(224)의 Z방향 움직임 및 캐리지(218)의 X, Y(좌우 및 전후)방향 운동에 필요한 저장 요건을 만족한다. 물론, 이러한 중력 기반 인출/호스 저장 기술은 로봇형 호스 포지셔닝 기구가 회전식 장치(R, θ), 관절형 암, 신축식 또는 가위형 시스템, 또는 기타 기술을 사용한 실시예에서 동등하게 잘 작동할 것이다. 또한, 예시된 중력 기반 인출/호스 저장 기술은 본 발명에서는 필수적이지 않으며, 실제로 완전 모터 구동 또는 부분적 모터 구동 인출 기술이 사용될 수도 있다. 또한, 다른 실시예에서는, 예를 들어 캐비넷(12)의 상부 또는 후방부에 평행한 다른 위치에 호스 저장 영역을 배치하는 것이 바람직할 수도 있다.

또한, 예시된 실시예에는 단지 하나의 저장 영역(215), 호스(220), 및 캐리지(218)가 도시되어 있지만, 본원에 기술된 본 발명은 각각 예를 들어 다른 저장 영역에 작동하는 2개의 로봇 기구(2개의 로봇 기구 모두 수직이나 수평으로 배치되거나 또는 복합적으로 배치되어 하나는 수직으로 하나는 수평으로 배치된 것임)와 같은 여러 저장 영역 및/또는 로봇형 물품 취급 기구를 구비하는 유형의 분배 장치/물품 처리기에 사용될 수도 있다. 또한, 다수의 물품 취급 기구가 제공되는 경우, 이들 각각은 특정 작업에 맞추어질 수 있다. 예컨대, 한 기구는 비교적 큰 직경의 픽업 헤드를 구비하고 고 기류/중간 흡인 진공 공급 장치를 사용하는 한편, 다른 기구는 비교적 작은 직경의 픽업 헤드를 구비하고 저 기류/고 흡인 진공 공급 장치를 사용한다.

이에 대하여, 도 9는 앞서 언급한 유형의 단일 물품 처리기를 3개 인접한 저장 영역에서 이용하고 있는 다수 저장 영역의 구조(500)를 예시한다. 한 가지 실시예에서, 각 영역은 다른 영역에서와 동일한 방향으로 정렬된 물품 스택을 저장하기 위한 것일 수 있다. 하나의 저장 영역(502)은 주위 환경을 갖는 한편, 그 밖의 저장 영역은 냉각될 수 있으며, 예컨대 한 영역(504)은 냉장되고 한 영역(506)은 냉동된다. 일반적으로, 이러한 구조는 콤팩트하고 신뢰 가능하며 효율적인 자동 판매기 구조에서 분배용으로, 즉 주위 환경 저장 영역으로부터 소금을 함유한 스낵(예컨대, 포테이토 칩 봉지)을 분배하고, 냉장 저장 영역으로부터 차가운 음료(예컨대, 소다수)를 분배하며, 냉동 저장 영역으로부터 냉동 스낵(예컨대, 아이스 크림)을 분배하기 위해 사용된다는 것을 알아내었다. 또한, 이러한 유형의 구조는, 저장된 물품이 지능 제어기에 의해 결정되는 바대로 분배 요구 시점에 임박할 때까지, 저장된 물품의 품질을 유지하는 데 냉동 구획이 사용될 수 있다는 점이 특히 유익할 수 있다. 분배 이전의 적절한 예상 시간에, 소정량의 물품을 냉동 영역으로부터 냉장 영역으로 이동시킬 수 있다. 또한, 이러한 기술은 제3의 저장 영역이 실제로 예컨대, 냉동 피자 등과 같은 물품을 오븐 또는 전자렌지를 이용하여 개별적으로 가열/요리하는 데 사용되는 순간 저장 영역인 경우에 특히 유익하다는 것을 알아내었다. 이러한 경우, 냉동 피자의 품질/저장 수명은 냉장 영역이 보충을 필요로 하는 점까지 줄어들 때까지는 이들 피자를 냉장 영역으로 이동시키지 않음으로써 유지되며, 상기 보충 시점에 냉동 피자는 냉동 영역에서 냉장 영역으로 순차적으로 이동된다. 이러한 기술은 소비자가 기다리는 동안 피자를 가열하는 데 필요한 시간을 실질적으로 줄이는 동시에, 냉동 방식으로 피자를 저장할 수 있게 하여, 그 저장 수명을 실질적으로 증가시키고 자동 판매기 재고 관리에 소요되는 노동비를 감소시킨다. 이러한 구조에서, 냉장 저장 영역은 그 상부에 에어 커텐이나 활주식 열패널 등과 같은 열분리기를 포함할 수 있다.

도 10은 단일 물품 취급 기구(606)를 수평 정렬된 2개의 물품 저장 영역에서 이용하는 구조를 예시한다. 뒷 공간, 즉 영역(602)은 주위 환경이고, 영역(604)은 냉장 환경이다. 물품 취급 기구(606)가 주위 환경 영역(602)에 "거주"하고 필요에 따라 스윙식 도어(608)를 통해 냉장 영역으로 이동할 수 있도록. 지지빔(230) 및 캐리지(218)을 이용한 앞서 언급한 방식으로 물품 취급 기구(606)를 구성할 수도 있다. 영역(602, 604)은 각각 자체 물품 ID 장치(254)(도 11에 도시)를 포함하거나 공통 ID 장치를 공유할 수 있다.

또한, 저장된 물품을 소비자에게 운반 및 인출하는 속도를 높이는 데, 별도의 호스 및 호스 포지셔닝 기구가 유용할 수 있다. 도 11은 2개의 수평 변위식 저장 영역을 구비하는 유형의 신속한 물품 분배기를 도시한다. 별도의 호스 및 호스 포지셔닝 기구가 사용되지만, 이들은 단일 흡인력 공급원[예컨대, 송풍기 모터(226)], 기류 센서, 및 진공 브레이커를 공유할 수도 있다.

도 12는 2개의 소비자 인터페이스 영역(각각 키패드나 터치 스크린 등과 같은 제품 선택 장치와, 지불 시스템과, 그리고 제품 인출 도어를 포함함)을, 예컨대 좌측에 하나 우측에 하나 구비하고, 이들 사이에 공통의 그래픽 디스플레이를 구비하며, 단일 물품 취급 기구를 구비하는 자동 판매기를 예시한다. 소비자 선택 및 지불에는 분배기가 선택된 제품을 운반하는 데 필요한 실제 시간에 비해 상단한 양의 시간이 걸리므로, 2명의 구매자가 이 자동 판매기를 거의 동시에 이용할 수 있다.

이러한 구조 중 다른 하나가 도 13에 도시되어 있으며, 이 구조에서 캐비넷(600)은 그 내부에 냉장되지 않은(그리고 가열될 수도 있음) 상부 영역(602)과 냉장되는[예컨대, 2개의 추가 섹션, 즉 냉동되는 한 영역(606)과 단지 냉각되는 다른 영역(608)으로 분할될 수도 있음] 하부 영역(604)을 포함한다. 고온의 공기는 상승하고 시원한 공기는 하강하는 경향이 있으므로, 이러한 구조는 특히 유익하다. 별법으로서, 하나의 저장 영역은 제품을 수직으로 저장하도록 배향되고, 그 밖의 한 영역 또는 다수의 영역은 수평으로 저장하도록 배열될 수 있다. 이 경우, 상이하게 배향된 저장 영역을 위해 별도의 호스, 호스 포지셔닝 기구, 및 호스 저장 영역이 필요할 수도 있다.

전술한 구조에서, 물품 취급 기구는 앞서 언급한 신축식 배관, 가위, 또는 R, θ배열 등과 같은 그 밖의 형태를 가질 수 있다는 것을 유의하라. 또한, 물품 은 사무용품, 프린터 카트리지 등과 같은 소비자 상품일 수 있다.

본원에 예시된 실시예에서, 송풍기 모터(226)는 상대적으로 큰 체적의 기류를 제공하지만, 상대적으로 크지 않은 부압 기압을 제공한다. 설계 선택의 문제로서, 송풍기 모터(226)는 상당히 큰 정도의 부압 기압을 제공하는 진공 펌프를 구비할 수도 있지만, 크기 및 비용적인 제한으로 인해 적당히 감소된 양의 기류를 제공하는 진공 펌프를 구비할 수도 있다. 후자의 경우에, 공기 호스(220)의 직경은 도 2 및 도 3에 예시된 직경보다 감소되며, 이것은 본 발명의 일부 용례에서는 특히 중요할 수도 있다. 예시된 실시예는, 패키지를 물품에 연결시키는 데 있어서의 순간적인 또는 상당히 지속되는 누출도 일반적으로 패키지의 낙하를 야기하지 않으므로 가요성 패키지를 들어올리는 데 특히 유용하며, 아울러 다양한 중량 및 크기를 갖는 다양한 형상의 물품을 들어올리는 능력으로 인해 높은 다기능성을 제공한다. 송풍기 모터(226)가 진공 펌프를 구비하는 경우, 단독으로 사용될 수도 있고, 보다 큰 체적의 기류를 제공하기 위해 밸브 및 공기 호스를 통해 흡인 호스에 연결된 저장 탱크와 함께 사용될 수도 있다. 별법으로서, 벤츄리 장치와 함께 압축기를 사용하여 진공을 발생시킬 수도 있다.

도 4는 예를 들어 자동 판매기(10)를 포함하는 유형의 물품 분배기로 구현되는 바와 같이, 본원에 기술된 본 발명의 다양한 양태의 일반적인 작동을 나타내는 기능 블록 다이어그램이다. 제어판(212) 상에는, 마이크로프로세서(402)와 관련 메모리 회로(404)를 구비하는 제어 시스템(400)이 구성된다. 또한, 제어 시스템(400)은 적절하게 자동 판매기(10)의 다른 부분의 전자 부품을 포함할 수도 있다. 메모리 회로(404)는 시스템 작동중의 작동 데이터 및 필요에 따라 기타 데이터를 임시 저장하기 위한 RAM 캐쉬 및 작동 프로그램(본원에 기술된 자동 판매기(10) 제어를 실행하는 공지의 내장형 소프트웨어)의 저장을 위한 ROM을 포함한다. 제어 시스템(400)은 사용자가 요구하는 물품을 분배하도록 자동 판매기(10)의 물품 취급 기구 및 사용자 인터페이스를 작동시키기 위한 사용자 지불 및 선택 시스템(506)[도 1의 동전 및 지폐 기구(28, 30)와, 선택 버튼(40)을 포함]의 사용자 조작에 응답한다. 보다 구체적으로는, 사용자가 지불 및 선택 시스템(406)을 이용하여 선택에 대한 적절한 지불을 할 때, 제어 시스템(400)은 픽업 헤드(224)를 사용자가 선택한 물품을 유지하는 용기(216)와 정렬되게 배치하도록, X/Y(좌우 및 전후) 구동 모터(508)를 작동시킨다. 그 후, 제어 시스템(400)은 캐리지(218) 내부에 장착되고 캐리지에 의해 수반되는 호스 구동 모터(410)(Z 모터)에 관여하여, 호스(220)를 정렬된 용기 내에 있는 상측 물품을 향하는 방향으로 구동시킨다. 헤드(224)가 꺼내어지는 물품에 접촉하는 때보다 적당한 시간 이전에[캐비넷(12)이 냉장 공기를 포함하지 아니하는 본 발명의 실시예에서, 적당한 시간은 헤드(224)가 용기(216)에 진입하기 바로 전일 수 있지만, 공기가 냉장되는 경우에는 냉장된 공기의 제거를 최소화하기 위해서 원하는 물품과 접촉하기 바로 전이라고 고려됨), 제어 시스템(400)은 들어올리는 흡인력을 픽업 헤드(224)에 제공하도록 송풍기 모터(226)를 작동시킨다. 픽업 헤드(224)가 원하는 물품에 접촉하여 물품을 붙잡았다는 것을 위치 센서(412)가 알아내면, 제어 시스템(400)은 정렬된 용기(216)로부터 호스(220)를 인출하여 선택된 물품을 용기(216)로부터 들어 꺼내기 위해, 호스 구동 모터(410)가 그 방향으로 역전되도록 한다. 그러면, 캐리지(218)는 물품 운반 슈트(210)와 정렬된 위치로 구동된다. 원하는 물품(223)은 저장 용기(216)로부터 슈트(210)까지 그 경로를 따라 이동될 때, 분배할 물품이 정말로 선택된 물품인가를 특유하게 식별 및 확인하는 물품 ID 장치(254)를 지나 배치된다. 캐리지(218)가 슈트(210)와 정렬되었음을 센서(412)가 감지하면[이 경우, 센서(202)는 캐비넷의 전방 벽에 장착된 리드 스위치(reed switch)와, 캐리지(218)의 선단 에지에 장착된 자석을 구비할 수 있음), 제어 시스템(400)은 송풍기 모터(226)를 정지시키고, 그 결과 야기되는 진공의 손실로 인해 선택된 물품은 소비자 인출 영역(22)으로 낙하하게 된다. 앞서 언급한 바와 같이, 물품이 깨어지기 쉬운 것이어서 떨어지거나 충격을 받지 않아야 하는 경우에, 호스(220)는 물품이 해제되기 전에 슈트(210)의 바닥에 이르기까지 구동될 수 있다.

위치 센서(412)는 연결 상자(229)의 기류 센서를 포함할 수도 있고, 다른 실시예에서는 픽업 헤드(224)와 관련된 기계적으로 작동되는 플런저형 위치 센서를 포함할 수도 있음을 유의한다. 또한, 위치 센서(412)는 캐비넷의 전방 벽에 장착된 리드 스위치 및 캐리지(218)의 선단 에지에 장착된 자석을 포함할 수도 있다.

본 발명의 다른 태양에 따르면, 제어 시스템은 호스(220) 및 캐리지(218)의 이동을 (예를 들어, 각각의 구동 모터에 있는 샤프트 엔코더 또는 기타 거리 측정 장치로부터 펄스를 감지함으로써) 추적하므로, 캐리지(218)가 가상의 원위치에 도달할 때 기류 센서에 의해 발생되는 신호는 제어 시스템(400)이 모터 구동 펄스를 정확하게 세었나 하는 것을 확실히 하기 위한 점검으로서 사용될 수도 있고, 필요 에 따라서는 가상의 원위치에 기초하여 배치 시스템을 재조정할 수 있다.

전술한 캐리지(218)와 로봇형 호스 배치 배치 및 구동 기구는 캐비넷의 내부 저장 볼륨의 이용을 개선하는 것에 기여한다는 점에 있어서, 자동 판매기 등과 같은 캐비넷 환경에서 특히 유익하다는 것을 주목하라. 보다 구체적으로는, 예컨대 비저장식 관련 부품이 캐비넷 내부에 장착되거나 존재하여, 이 부품의 전방 또는 후방에 저장 영역의 포켓이 남겨지는 경우, 캐리지는 상기 포켓에 도달하여 이들 포켓을 물품 저장용으로 사용할 수 있도록 쉽게 배치될 수 있다.

원거리로부터 자동 판매기의 작동 제어를 가능하게 하고, 원거리에 물품 재고 및 자동 판매기 작동 정보를 제공하기 위해, 통신 시스템(414)이 제어 시스템(400)에 연결된다. 이러한 점에서, 통신 시스템(414)은 원거리 컴퓨터와의 통신 링크가 형성될 수 있게 하는 유선 및/또는 무선 송수신기 인터페이스를 만드는 수단에 대한 연결부를 포함할 수 있다. 또한, 통신 시스템(414)은 동일한 일반적인 영역에서 다른 유사하게 연결된 복수의 자동 판매기들과 통신할 수 있고, 유선 인터페이스 또는 무선 통신을 이용하여 통신할 수 있다. 또한, LAN(근거리 통신망), LAWN(근거리 무선 통신망) 또는 WAN(광역 종합 통신망)을 따라 국부적인 위치에서, 여러 자동 판매기 및/또는 국부적인 서버/제어기와 통신할 수 있다. 원거리 컴퓨터는 하나 이상의 자동 판매기로부터 작동 데이터를 수신 및/또는 축적하는 데이터베이스를 포함할 수 있고, 이들 데이터는 적당한 암호 체계를 이용하여 라우트 드라이버, 자동 판매기 조작자, 자동 판매기 소유자, 제품 공급자 등에게 (예를 들어, 유선 또는 무선 연결을 이용하여 인터넷을 통해) 접근 가능하다. 또한, 원 거리 위치는 인증 정보와 같은 자동 판매기에 피드백을 제공할 수 있고, 이는 예를 들어 작동을 계속시키는 것과 같이 작동을 제어할 수 있다.

전술한 로봇형 호스 포지셔닝 기구에 대한 다른 실시예는 본 발명의 범주에 속하는 것으로 사료된다. 예컨대, 좌/우 슬라이드(234)와 지지빔(236a, 236b)의 조합을 사용하는 대신에, 도 8에 도시된 바와 같은 롤러/가이드 레일 조합을 사용할 수도 있다. 지지빔(236a, 236b)은 지지판(225)를 포함하고, 이 지지판은 외측이 면하는(즉, 대향하는) 2개의 L형 레일(256a, 256b)을 그 종방향 에지를 따라 구비한다. 이 실시예에서, 한 쌍의 브래킷(258)을 빔(230)의 대향 단부에 고정시킴으로써 슬라이드(234)가 기능하게 되며, 각 브래킷(258)은 지지판(255)에서 대향 레일(256)에 맞물리고 레일을 추종하는 한 쌍의 이격되고 내측이 면하는 롤러(260)를 포함한다. 또한, 상기 이격되고 내측이 면하는 롤러(260)는 각각 서로에 대해 90°를 이루도록 배치된 롤러 세트를 포함하여, L형 레일(256a, 256b)의 2개의 직교면과 맞물리거나 추종한다. 이러한 구조로 인해서, 적절한 작동을 위한 조정이 덜 필요한 캐리지(218)와 빔(230)의 연결이 형성된다. 또한, 앞서 언급한 바와 같이, 저장 용기가 실질적으로 수평 정렬되는 경우, 로봇형 호스 포지셔닝 기구는 실질적으로 평평한 수직 평면에서(즉, X/Z 또는 Y/Z 평면에서) 또는 실제 수직한 곡면에서 이동하도록 캐리지(218)를 배치시킬 수 있다. 또한, 앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 일부 양태에서, 로봇형 호스 포지셔닝 기구는, " θ" 운동을 하도록 피봇 회전하는 파지기/픽업 헤드의 "R" 운동을 형성하는 일정 길이의(또는 신축형) I빔을 구비한 유형의 회전식 장치(R, θ)를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 별 법으로서, 본 발명의 다른 환경에서는, 로봇형 호스 포지셔닝 기구는 관절형 암 또는 가위형 시스템, 또는 기타 기술을 포함할 수 있다.

송풍기 모터(226)에 대한 전력 공급의 정확한 제어는, 송풍기 모터(226)에 의해 이동되는 냉장 공기의 양을 줄이므로, 캐비넷의 내부 또는 그 일부가 냉각되는 경우에 특히 유익하다. 바람직한 실시예에서, 마이크로프로세서(402)는 픽업 헤드(224)가 원하는 물품에 접근할 때, 그리고 실제로는 제어 시스템(400)이 각 용기(216)에 있는 물품 스택의 높이에 관한 갱신된 정보를 보유하고 있기 때문에, 픽업 헤드가 원하는 물품의 바로 인접해 있을 때(그리고 이보다 이르지는 않게), 송풍기 모터(226)에 전력을 공급할 것이다. 상기 높이는 조작자가 자판기(10)에 물품을 채울 때 미리 정해지는 레벨에 있는 것으로 짐작된다. 제어 시스템(400)은, 저장 영역을 보충한 이후 첫번째 인출 시도에서는 픽업 헤드(224)를 감소된 속도로 용기(216)의 상부에 있는 물품을 향해 이동시킴으로써 상기 짐작 높이를 확인할 수 있으며, 그 후 짐작 높이와 실제 높이를 비교한다. 사전에 특정 물품의 높이를 메모리(404)에 미리 프로그램할 수 있으며, 또는 각 용기의 높이를 판매 이전에 비교함으로써 제어 시스템(400)은 상기 높이를 알 수 있다. 상부 물품의 높이를 알면, 제어 시스템(400)은 또한 그 용기에 있어서 다음 "상부" 물품의 높이도 언제나 알 수 있다. 또한, 제어 시스템(400)은 픽업 헤드(224)를 저장 영역에 있는 물품에 보다 빠른 속도로 접근시킬 수 있으며, 그 용기에 있는 그 다음 "상부" 물품에 바로 인접한 경우에만 속도를 늦출 수 있다. 또한, 픽업 헤드(224)가 다음 물품에 접근하면 속도를 늦추는 기술은 저장된 물품이 픽업 헤드(224)에 의해 손상되지 않 을 것을 보장하는 데 기여한다.

자판기 조작자가 "리셋" 스위치(도시 생략)를 활성화시키면, 조작자가 제품 장전 레벨을 변화시키고 그 결과 각 용기에서 제품의 높이도 변화될 것으로 짐작될 수 있으므로, 제어 시스템(400)은 전술한 높이 검출 기술의 사용을 자동적으로 초기 설정한다.

변형예에서는, 특정한 물품의 높이를 알지 않아도 보다 간단하게 송풍기 모터(226)의 작동과 픽업 헤드(224)의 접근을 제어하는 방법이, 판매 이전의 스택 높이를 습득하기 바로 전에 송풍기 모터(226)를 켜거나 픽업 헤드(224)의 속도를 늦추는 것이라는 점을 유의하라.

본원에 기술된 실시예의 경우, 송풍기 모터 또는 그 밖의 흡인력 형성 장치(또는 그 대신에 밸브 작동식 진공원)에 전력을 공급한다는 것은, 신속한 패키지 고정힘, 즉 흡인력이 픽업 헤드(224)에 나타나게 하는 것과 같은 것을 의미한다고 짐작된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 제어 시스템은 각 구동 모터에 있는 샤프트 엔코더 또는 그 밖의 거리 측정 장치로부터 펄스를 감지함으로써 호스(220) 및 캐리지(218)의 이동을 추적하므로, 캐리지(218)가 분배 슈트(210)에 도달할 때 기류 연결 상자(229)의 스위치에 의해 발생되는 신호는 제어 시스템(400)이 모터 구동 펄스를 정확하게 세었나 하는 것을 확실히 하기 위한 점검으로서 사용될 수도 있고, 필요에 따라서는 가상의 원위치에 기초하여 배치 시스템을 재조정할 수 있다.

저장된 물품이 쉽게 손상될 수 있는 경우, 세심한 처리가 요구되며, 예컨대 저장된 물품이 연질의 포테이토 칩 봉지를 포함한다면 전술한 장치를 더 수정할 필요가 있다. 예를 들어, 본 발명의 다른 양태에 따르면, 픽업 팁(227)(도 2b에 도시)은 주름형 또는 "벨로우즈" 유형의 측면을 구비하고 연질의 유연한 고무 또는 플라스틱으로 구성되어, 팁(227)이 제거될 패키지와 접촉하면 호스 내부(220)에서 부압 공기압이 갑자기 증가함으로써 팁(227)의 길이가 갑자기 줄어들게 된다. 이러한 결과는 픽업 헤드(224)의 파지 단부를 물품으로부터 신속하고 순간적으로 수축시키는 경향이 있으며, 패키지에 약간의 리프팅을 가할 수도 있다. 이러한 호스 수축/패키지 리프팅은 픽업 헤드(224)의 중량 부분(223)이 상당할 수도 있으므로 중요할 수 있다. 상기 중량 부분과 패키지의 강한 접촉이 일어난다면, 이러한 중량 부분은 저장 영역에 있는 약한 패키지를 뭉개버리거나 그렇지 않으면 손상을 입히는 경향이 있다. 팁(227)의 길이와 그 "주름부"의 공격성은 설계 선택의 문제이고, z 구동 모터(도 3의 310)의 제동 및 정지를 일으키는 시간 지연/지체로 인하여 예상되는 픽업 헤드(224)의 하향 이동과 같거나 더 큰 양으로, 제어 시스템(300)과 관련 센서 그리고 그와 관련된 기계적 링크 장치가 호스 수축을 제공하도록 결정되어야 한다.

유연한 팁(227)에 의해 제공되는 호스 수축이 별법으로서 또는 그 외에도, 원하는 리프트량을 제공하도록 충분히 유연한 호스(220)가 설계될 수도 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 속도가 중요하고 일반적으로 호스(220)는 최대 허용 속도로 구동되지만, 약한 물품을 처리하는 경우 픽업 헤드(224)가 인출할 물품을 향해 제어 시스템(400)에 의해 구동되는 속도는 이 픽업 헤드(224)가 저장 된 패키지에 접근할 때 줄어든다. 제어 시스템(400)은 저장 용기(10)에 있는 각 저장 물품 스택의 높이에 관한 갱신된 정보를 유지하므로, 적절한 속도 제어, 즉 픽업 헤드(224)가 저장된 물품을 향해 접근하는 동안에 감속이 이루어질 수 있다. 이러한 감속은 픽업 헤드(224)의 하향 이동 및 역전에 있어서 약간의 공차를 제공하여, 그와 관련된 중량부가 약한 패키지에 부딪혀 이 패키지가 뭉개지는 것을 방지한다. 또한, 유사한 유형의 속도 제어가 픽업 헤드(224)의 상향에서도 사용될 수 있어, 픽업 헤드가 캐리지(218)의 아래쪽에, 그리고 캐리지(218)의 좌/우 및 전/후 이동 단부에 충돌하는 것이 방지된다.

또한, 상기 슬라이드(228)는 빔(230)의 전방 에지를 지나 연장되고, 전술한 캐리지(218) 포지셔닝 기구는, 자동 판매기 캐비넷 내의 전체 범위 내에서, 즉 벽에서 벽까지, 그리고 코너 지지 거젯(gusset), 브래킷, 및 도 8의 구획(208) 등과 같은 구획의 뒤에서 이동할 수 있도록 길이가 제한되는 도면 부호 22와 같은 지지빔이 고려되고, 또한 자동 판매기 캐비넷의 내부 범위 밖에 있는 소비자 인출 영역에 원하는 물품이 배치될 수 있도록 상기 지지빔의 전방을 지나 연장되는 캐리지(218)가 고려된다는 점이 특히 유익하다.

또한, 본원에 기술된 본 발명의 많은 잇점은 그 위에 다양한 도어를 구비하는 상자형 냉동기(미국 특허 제5,240,139호의 아이스크림 분배기에 개시된 바와 같은 것) 등과 같이 냉장 구획과, 흡인 호스의 파지 단부에 흡인력을 형성 및/또는 유지하는 앞서 언급한 제어부를 함께 구비하는 유형의 물품 분배 장치에 특히 유용할 수 있다.

본 발명은 그 바람직한 실시예를 참조하여 상세하게 도시 및 설명되었지만, 첨부된 특허 청구 범위에 의해 정의되는 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 그 형태 및 상세한 사항에 다양한 변화가 가해질 수도 있음을 당업자라면 이해할 것이다. 실제로, 본 명세서의 상세한 설명에서도 이미 이러한 변화가 많이 언급되었다. 당업자라면 단지 통상적인 경험만을 이용하여 본 명세서에 설명된 본 발명의 특정 실시예에 대한 많은 균등물을 얻을 수 있음을 인식할 것이며 확신할 수 있을 것이다. 예를 들어, 설명된 바람직한 실시예에는 공기 호스(220)에 제공되는 흡인력이 기술되어 있지만, 실제로 기계적으로 작동하는 집게(또는 전자기 장치 또는 심지어 자체 수납된 흡인력 발생기)와 같은 파지기를 그 자유단에 구비하는 중실형 요소가 사용될 수도 있다. 이러한 균등물들은 모두 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라고 의도된다.

Claims

근축(近軸) 정렬된 복수 개의 종방향 축을 따라 물품을 저장하기 위한 저장 볼륨;

상기 물품 저장 볼륨으로부터 물품을 선택적으로 추출하기 위한 자유 단부를 구비하는 물품 추출 장치;

상기 물품 추출 장치에 연결되어 있고, 상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 2개 이상의 지점 사이에서 이동시키기 위하여 제어 신호에 응답하는 가동 포지셔닝 기구로서, 상기 지점 중 제1 지점은 상기 종방향 축 중에서 선택된 하나의 종방향 축과 정렬되어 있고, 상기 지점 중 제2 지점은 상기 제1 지점으로부터 멀리 떨어져 있으며, 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이에 있어서의 상기 가동 포지셔닝 기구의 이동 중 적어도 일부분이 선형인 것인 가동 포지셔닝 기구;

상기 물품 저장 볼륨의 종방향 축과 정렬되는 방향으로 상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 이동시키도록, 상기 물품 추출 장치에 연결되어 있는 구동 기구; 및

선택된 물품이 상기 물품 저장 볼륨의 종방향 축 중에서 선택된 하나의 종방향 축으로부터 추출되어 예정된 영역으로 이동되도록, 상기 물품 추출 장치의 이동을 제어하기 위해, 상기 포지셔닝 기구와 상기 구동 기구에 연결되는 것인 제어 장치;

를 포함하고, 상기 물품 추출 장치는 제1 단부와 제2 단부를 갖는 연속적인 가요성 부재를 포함하며, 이 연속적인 가요성 부재의 제1 단부는 상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 포함하고, 상기 연속적인 가요성 부재의 제2 단부는 상기 포지셔닝 기구로부터 멀리 떨어져 있는 지점에 연결되어 있으며,

상기 포지셔닝 기구는 저장된 물품의 종방향 축에 평행한 높이 치수를 갖고, 이 높이 치수는 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이에 있어서의 상기 포지셔닝 기구의 이동 중 적어도 일부분 동안에 일정하게 유지되는 것인 물품 인출 장치.
제1항에 있어서, 물품 인출 장치를 수용하기 위한 하우징과, 상기 가요성 부재의 추가 길이를 저장하기 위한 가요성 부재 공급 기구를 더 포함하고, 이 가요성 부재 공급 기구는 상기 하우징 내에 고정된 위치에 배치되며, 상기 포지셔닝 기구로부터 멀리 떨어져 있는 지점은 상기 가요성 부재 공급 기구에 배치되는 것인 물품 인출 장치.
제2항에 있어서, 상기 가요성 부재는 물품 고정 에너지를 상기 자유 단부에 제공하는 공급원에 대하여 연결되고, 이 연결 지점은 고정되어 있는 것인 물품 인출 장치.
제3항에 있어서, 상기 가요성 부재 공급 기구는 상기 가요성 부재의 중력 유도형 루프를 포함하는 것인 물품 인출 장치.
제4항에 있어서, 상기 중력 유도형 루프는 2개의 평행하고 간격을 두고 있는 벽 사이에 배치된 구름 분동에 의해 형성되고, 상기 2개의 벽 사이의 공간은 상기 가요성 부재의 공급 기구의 측방향 치수를 정하는 것인 물품 인출 장치.
제4항에 있어서, 상기 중력 유도형 루프는 상기 물품 저장 볼륨의 종방향 축과 근축 정렬된 종방향 축을 갖는 것인 물품 인출 장치.
근축 정렬된 복수 개의 종방향 축을 따라 물품을 저장하기 위한 저장 볼륨;

상기 물품 저장 볼륨으로부터 물품을 선택적으로 추출하기 위한 자유 단부를 구비하는 물품 추출 장치;

상기 물품 추출 장치에 연결되어 있고, 상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 2개 이상의 지점 사이에서 이동시키기 위하여 제어 신호에 응답하는 가동 포지셔닝 기구로서, 상기 지점 중 제1 지점은 상기 종방향 축 중에서 선택된 하나의 종방향 축과 정렬되어 있고, 상기 지점 중 제2 지점은 상기 제1 지점으로부터 멀리 떨어져 있는 것인 가동 포지셔닝 기구;

상기 물품 저장 볼륨의 종방향 축과 정렬되는 방향으로 상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 이동시키도록, 상기 물품 추출 장치에 연결되어 있는 구동 기구; 및

선택된 물품이 상기 물품 저장 볼륨의 종방향 축 중에서 선택된 하나의 종방향 축으로부터 추출되어 예정된 영역으로 이동되도록, 상기 물품 추출 장치의 이동을 제어하기 위해, 상기 포지셔닝 기구와 상기 구동 기구에 연결되는 것인 제어 장치;

를 포함하고, 상기 물품 추출 장치는 상기 자유 단부로부터 상기 포지셔닝 기구로부터 멀리 떨어져 있는 지점까지 연속해 있는 연속적인 가요성 부재를 포함하며,

상기 포지셔닝 기구는 상기 종방향 축에 수직한 평면에서 움직이는 것인 물품 인출 장치.
제7항에 있어서, 상기 포지셔닝 기구로부터 멀리 떨어져 있는 지점은 상기 포지셔닝 기구의 이동에 대하여 고정되어 있는 것인 물품 인출 장치.
제7항에 있어서, 상기 포지셔닝 기구로부터 멀리 떨어져 있는 지점은, 상기 가요성 부재의 추가 길이가 저장되는 가요성 부재 공급 기구 내부에 위치하고,

상기 포지셔닝 기구의 평면 운동은, 상기 포지셔닝 기구와 상기 가요성 부재 공급 기구와의 사이에서 연장되는 가요성 부재의 일부분의 평면 운동을 일으키며, 상기 두 가지 평면 운동은 모두 서로 평행한 것인 물품 인출 장치.
근축 정렬된 복수 개의 종방향 축을 따라 물품을 저장하기 위한 저장 볼륨;

상기 물품 저장 볼륨으로부터 물품을 선택적으로 추출하기 위한 자유 단부를 구비하는 물품 추출 장치;

상기 물품 추출 장치에 연결되어 있고, 상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 제1 지점과 제2 지점 사이에서 이동시키기 위하여 제어 신호에 응답하는 가동 포지셔닝 기구로서, 상기 제1 지점은 상기 종방향 축 중에서 선택된 하나의 종방향 축과 정렬되어 있고, 상기 제2 지점은 상기 제1 지점으로부터 멀리 떨어져 있는 것인 가동 포지셔닝 기구;

상기 물품 저장 볼륨의 종방향 축과 정렬되는 방향으로 상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 이동시키도록, 상기 물품 추출 장치에 연결되어 있는 구동 기구; 및

선택된 물품이 상기 물품 저장 볼륨의 종방향 축 중에서 선택된 하나의 종방향 축으로부터 추출되어 예정된 영역으로 이동되도록, 상기 물품 추출 장치와 상기 포지셔닝 기구의 이동을 제어하기 위해, 상기 포지셔닝 기구와 상기 구동 기구에 연결되는 것인 제어 장치;

를 포함하고, 상기 물품 추출 장치는 연속적인 가요성 부재를 포함하며, 이 가요성 부재는 상기 물품 추출 장치의 자유 단부로부터, 상기 가요성 부재의 추가 길이를 저장하는 가요성 부재 공급 기구 내부에 있는 고정 지점에 이르는 고정된 길이를 갖고,

상기 가요성 부재 공급 기구를 향하는 방향 또는 그로부터 멀어지는 방향으로의 상기 포지셔닝 기구의 이동에 대응하여, 상기 가요성 부재가 상기 가요성 부재 공급 기구 안으로 또는 밖으로 이동하게 되는 것인 물품 인출 장치.
제10항에 있어서, 상기 제1 지점과 제2 지점 사이에 있어서의 상기 포지셔닝 기구의 제어된 이동은 평면 운동이고, 상기 가요성 부재 공급 기구를 출입하는 상기 가요성 부재의 이동도 평면 운동이며, 상기 두 가지 평면 운동은 모두 서로 평행한 것인 물품 인출 장치.
제10항에 있어서, 상기 제2 지점은 상기 예정된 영역에 위치하고, 상기 예정된 영역은 물품 인출 장치의 사용자가 상기 선택된 물품을 인출할 수 있는 곳인 것인 물품 인출 장치.
제11항에 있어서, 상기 포지셔닝 기구는 저장된 물품의 종방향 축에 평행한 높이 치수를 갖고, 이 높이 치수는 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이에 있어서의 상기 포지셔닝 기구의 이동 중 적어도 일부분 동안에 일정하게 유지되는 것인 물품 인출 장치.
제13항에 있어서, 물품 인출 장치는 하우징 내부에 봉입되고, 상기 포지셔닝 기구의 높이 치수는 상기 물품 저장 볼륨에 인접한 하우징의 소정 공간 내에 위치하며, 상기 가요성 부재의 공급 기구를 출입하는 상기 가요성 부재의 이동 평면은 상기 하우징의 소정 공간 내에 위치하는 것인 물품 인출 장치.
제1항, 제7항, 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 물품 인출 장치는 물품 분배 장치의 일부분이며,

물품 인출 장치는, 물품 분배 장치의 사용자가 물품 분배 작동을 개시할 수 있게 하고, 선택된 물품이 물품 분배 장치에 의해 분배되도록 상기 물품 추출 장치와 포지셔닝 기구의 이동을 제어하는 사용자 인터페이스 및 제어 장치를 포함하는 것인 물품 인출 장치.
제1항, 제7항, 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물품 추출 장치의 가요성 부재는 진공 공급원에 연결된 진공 호스를 포함하는 것인 물품 인출 장치.
제1항, 제7항, 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 기구는 상기 포지셔닝 기구에 의해 지지되며, 상기 구동 기구는 가요성 부재와 마찰 결합하여 가요성 부재의 자유 단부가 상기 물품 저장 영역의 내외로 연장되는 것을 제어하는 제어 가능하게 구동되는 기구를 포함하는 것인 물품 인출 장치.
제16항에 있어서, 상기 가요성 부재의 추가 길이를 저장하기 위한 가요성 부재 공급 기구를 사용하여, 상기 가요성 부재를 상기 진공 공급원에 연결하는 것인 물품 인출 장치.
제18항에 있어서, 상기 가요성 부재의 추가 길이는, 상기 포지셔닝 기구에 의해 상기 가요성 부재의 자유 단부가 제어 가능하게 위치 설정되는 것에 응답하여, 제어 가능하게 상기 가요성 부재 공급 기구의 내외로 연장되거나 수축되는 것인 물품 인출 장치.
제18항에 있어서, 상기 가요성 부재의 추가 길이는, 상기 구동 기구에 의해 상기 자유 단부가 제어 가능하게 구동하는 것에 응답하여, 제어 가능하게 상기 가요성 부재 공급 기구의 내외로 연장되거나 수축되는 것인 물품 인출 장치.
제1항, 제7항, 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물품 추출 장치는 중공형 튜브를 포함하고, 선택된 물품을 고정하기 위해 진공 압력을 사용하는 것인 물품 인출 장치.
제1항, 제7항, 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물품 추출 장치는 단부에 물품 파지 기구가 마련되어 있는 중실형 부재를 포함하는 것인 물품 인출 장치.
제2항, 제9항, 또는 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가요성 부재 공급 기구는 상기 가요성 부재의 중력 유도형 루프를 포함하는 것인 물품 인출 장치.
제23항에 있어서, 상기 중력 유도형 루프는 2개의 평행하고 간격을 두고 있는 벽 사이에 배치된 구름 분동에 의해 형성되고, 상기 2개의 벽 사이의 공간은 상기 가요성 부재 공급 기구의 측방향 치수를 정하는 것인 물품 인출 장치.
제23항에 있어서, 상기 중력 유도형 루프는 상기 물품 저장 볼륨의 종방향 축과 근축 정렬된 종방향 축을 갖는 것인 물품 인출 장치.
하우징;

물품을 그 안에 저장하도록 하우징 내부에 배치되는 물품 저장 영역;

물품을 상기 물품 저장 영역으로부터 추출하도록 되어 있는 자유 단부로부터, 진공 공급원에 연결되도록 되어 있는 제2 단부에 이르기까지 연속적인 진공 호스;

상기 자유 단부를 상기 물품 저장 영역 내에 저장된 소정의 물품과 정렬되도록 제어 가능하게 위치 설정하기 위해, 상기 진공 호스에 연결된 진공 호스 포지셔닝 기구; 및

상기 자유 단부가 상기 소정의 물품을 상기 물품 저장 영역으로부터 추출할 수 있도록, 상기 진공 호스를 상기 물품 저장 영역 안으로 제어 가능하게 구동하는 진공 호스 구동 수단

을 포함하고, 상기 진공 호스 구동 수단은, 상기 진공 호스를 제어 가능하게 구동하기 위해, 상기 자유 단부와 상기 제2 단부 사이에 있는 소정 지점에서 상기 진공 호스와 결합하는 것이며,

상기 진공 호스 구동 수단은 상기 진공 호스 포지셔닝 기구에 의해 지지되어, 상기 진공 호스 포지셔닝 기구의 제어 가능한 이동에 대응하여 상기 진공 호스 구동 수단의 위치가 설정되는 것인 분배 장치.
제26항에 있어서, 상기 진공 호스의 추가 길이를 저장하기 위한 진공 호스 공급 기구를 사용하여, 상기 진공 호스의 제2 단부를 상기 진공 공급원에 연결하는 것인 분배 장치.
제27항에 있어서, 상기 진공 호스의 추가 길이는, 상기 진공 호스 포지셔닝 기구에 의해 상기 진공 호스의 자유 단부가 제어 가능하게 위치 설정하게 되는 것에 응답하여, 제어 가능하게 상기 진공 호스 공급 기구의 내외로 연장되거나 수축되는 것인 분배 장치.
제27항에 있어서, 상기 진공 호스의 추가 길이는, 상기 진공 호스 구동 기구에 의해 상기 진공 호스가 제어 가능하게 구동하는 것에 응답하여, 제어 가능하게 상기 진공 호스 공급 기구의 내외로 연장되거나 수축되는 것인 분배 장치.
제26항에 있어서, 상기 진공 호스 구동 수단은 제어 가능하게 구동되는 기구를 포함하고, 이 기구는 상기 진공 호스와 마찰 결합하여, 상기 진공 호스의 자유 단부가 상기 물품 저장 영역 내외로 연장되거나 수축되는 것을 제어하는 것인 분배 장치.
제30항에 있어서, 상기 진공 공급원은 상기 하우징 내의 고정 위치에 장착되는 것인 분배 장치.
선택된 물품(223)에 대해 결합 및 고정되도록 되어 있는 헤드(224);

물품 고정 에너지의 고정식 공급원(229, 226)에 헤드를 연결하는 비압축성인 튜브(220);

상기 헤드를 제1 축을 따라 이동시키도록, 상기 비압축성 튜브를 변위시키는 급송기(508, 506, 510); 및

상기 급송기를 제2 축을 따라 이동시키는 제1 포지셔닝 장치(218; 233, 633, 228, 230, 232)

를 포함하는 물품을 인출하기 위한 장치.
하우징;

물품을 그 안에 저장하도록 하우징 내부에 배치되는 물품 저장 영역;

이 물품 저장 영역에 저장되어 있는 물품(223)에 대해 결합 및 고정되도록 되어 있는 헤드(224);

물품 고정 에너지의 공급원(229, 226)에 상기 헤드를 연결하는 비압축성인 튜브(220);

상기 헤드를 제1 축(Z)을 따라 이동시키도록, 상기 비압축성 튜브를 변위시키는 급송기(508, 506, 510); 및

상기 급송기를 제2 축을 따라 이동시키는 제1 포지셔닝 장치(218; 233, 633, 228, 230, 232)

를 포함하는 물품 분배 장치로서,

상기 비압축성 튜브는 연쇄(連鎖)형의 제1 및 제2 가변 길이 세그먼트를 포함하는 고정된 길이를 갖는 것이고, 상기 제1 세그먼트의 길이는 물품 고정 에너지의 공급원(229, 226)과 급송기(508, 506, 510) 사이에서 연장되며, 상기 제2 세그먼트의 길이는 상기 급송기와 상기 헤드 사이에서 연장되고,

상기 급송기가 상기 비압축성 튜브를 변위시키면, 제1 및 제2 가변 길이 세그먼터의 상대 길이가 변화되는 것인 장치.
하우징;

물품을 그 안에 저장하도록 하우징 내부에 배치되는 물품 저장 영역;

이 물품 저장 영역에 저장되어 있는 물품(223)에 대해 결합 및 고정되도록 되어 있는 헤드(224);

물품 고정 에너지의 공급원(229, 226)에 상기 헤드를 연결하는 비압축성인 튜브(220);

상기 헤드를 제1 축(Z)을 따라 이동시키도록, 상기 비압축성 튜브를 변위시키는 급송기(508, 506, 510); 및

상기 급송기를 제1 축에 수직한 제2 축(Y)을 따라 이동시키는 제1 포지셔닝 장치(218; 233, 633, 228, 230, 232)

를 포함하는 물품 분배 장치로서,

상기 비압축성 튜브는 연쇄형의 제1, 제2 및 제3 가변 길이 세그먼트를 포함하는 고정된 길이를 갖는 것이고, 상기 제1 세그먼트의 길이는 상기 헤드와 상기 급송기 사이에서 연장되며, 상기 제2 세그먼트의 길이는 상기 비압축성 튜브가 상기 물품 고정 에너지의 공급원(229, 226)에 연결되어 있는 곳인 튜브 공급 영역(222)과 상기 급송기와의 사이에서 연장되고, 상기 제3 세그먼트의 길이는 상기 튜브 공급 영역의 입구 지점과 상기 물품 고정 에너지의 공급원(229, 226)과의 사이에서 연장되며,

상기 급송기가 상기 비압축성 튜브를 변위시키면, 제1, 제2 및 제3 가변 길이 세그먼터의 상대 길이가 변화되는 것인 장치.
제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 포지셔닝 장치를 제3 축(X)을 따라 이동시키는 제2 포지셔닝 장치(230, 234, 236, 238)를 더 포함하는 것인 장치.
제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 제1축, 제2축 및 제3축에 대한 헤드의 운동이 데카르트(X, Y, Z) 좌표 시스템에서의 운동에 대응하는 것인 물품 취급 장치.
제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 포지셔닝 장치를 제3 축(r)을 중심으로 이동시키는 제2 포지셔닝 장치("R, θ" 기구라 함)를 더 포함하는 것인 장치.
제37항에 있어서, 제1, 제2 및 제3 축에 대한 헤드의 운동이 극좌표 시스템(r, θ)에서의 운동에 대응하는 것인 물품 취급 장치.
제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 축은 서로 직교하는 것인 장치.
제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브는 연속적인 진공 호스를 포함하고, 이 진공 호스는, 흡인 작용을 이용하여 물품을 상기 저장 영역으로부터 추출하도록 되어 있는 가동 자유 단부와, 고정식 진공 공급원에 연결되며 고정되어 있는 제2 단부를 구비하는 것인 장치.
제40항에 있어서, 상기 급송기(508, 506, 510)는 대향 롤러의 세트를 포함하고, 이 롤러는 상기 진공 호스와 마찰 결합하도록 위치 설정되어, 상기 급송기의 제어 가능한 구동에 응답하여 상기 진공 호스의 자유 단부가 상기 물품 저장 영역 내외로 연장되는 것을 제어하게 되는 것인 장치.
제41항에 있어서, 상기 진공 호스는 주름부을 포함하고, 상기 대향 롤러의 세트 중 적어도 하나의 롤러는 대응 주름부를 포함하는 것인 장치.
제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 물품 인출 장치는 하우징 내에 봉입되고, 상기 선택된 물품을 장치의 사용자가 인출할 수 있는 지점으로 이동시키는 상기 헤드는 상기 하우징의 외부에 위치하는 것인 장치.
제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 포지셔닝 장치는, 제2 축을 따라 변위할 수 없는 제1 포지셔닝 장치의 제2 부분(228의 일부, 230, 232)에 대하여 제2 축을 따라 변위 가능한 제1 부분(218; 233, 633 및 228의 일부)을 포함하는 것인 장치.
제44항에 있어서, 제1 포지셔닝 장치의 제1 부분은 급송기를 지지하는 캐리지(carriage)(218)를 포함하고, 제1 포지셔닝 장치의 제2 부분은 랙(rack)(232)을 지지하는 빔(230)을 포함하며, 상기 캐리지가 빔(230)을 따르는 방향으로 변위 가능하도록, 상기 캐리지는 상기 랙과 맞물리는 모터(233)를 포함하는 것인 장치.
제35항에 있어서, 제2 포지셔닝 장치는, 제3 축을 따라 변위할 수 없는 제2 포지셔닝 장치의 제2 부분(234의 일부, 238)에 대하여 제3 축을 따라 변위 가능한 제1 부분(230, 234의 일부, 236, 243)을 포함하는 것인 장치.
제46항에 있어서, 상기 제2 포지셔닝 기구의 제1 부분은 제2 축에 평행한 종방향 축을 갖는 제1 빔(230)을 포함하고,

제2 포지셔닝 기구의 제2 부분은 제2 빔(도 8의 255 또는 236)과 랙(238)을 포함하며, 이들 모두는 제3 축에 평행한 종방향 축을 갖고,

제1 빔(230)을 제2 빔(도 8의 255 또는 236)에 미끄럼 가능하게 부착하는 슬라이드 기구(도 3의 234, 도 8의 256a, 256b, 258, 260)와,

제1 빔(230)에 의해 지지되고, 캐리지가 제3 축을 따라 변위될 수 있도록 랙(238)에 맞물려는 모터(243)를 더 포함하는 장치.
물품 분배 장치로서,

분배될 물품을 저장하도록 되어 있고, 전, 후, 상, 하, 좌, 우 평면 내에 포함되는 저장 볼륨;

이 저장 볼륨에 대향하고 상기 전방 평면의 측면에 배치되는 물품 분배 영역;

상기 저장 볼륨 안에 제어 가능하게 배치되어 그 안에 저장된 물품을 선택적으로 파지하는 자유 단부를 포함하는 물품 파지 기구;

이 물품 파지 기구에 연결되어 있고, 이 파지 기구를 상기 저장 볼륨 내에 그리고 저장 볼륨과 물품 분배 영역과의 사이에 제어 가능하게 배치하는 제어 신호에 응답하는 포지셔닝 기구;

물품 파지 기구에 연결되어 있는 캐리지 기구; 및

물품 분배 장치의 사용자가 물품 분배 작동을 개시할 수 있게 하고, 선택된 물품이 저장 볼륨으로부터 분배 영역으로 재배치되도록 물품 파지 장치와 포지셔닝 기구의 이동을 제어하는 사용자 인터페이스 및 제어 장치

를 포함하고, 상기 포지셔닝 기구는, 상기 전방 평면을 향하는 방향으로 상기 저장 볼륨을 가로지르는 종방향 축을 갖고 상기 전방 평면에 수직한 방향으로 이동 가능한 가동 지지빔을 포함하여, 상기 좌우 평면 사이에 배치될 수 있는 것이며,

상기 캐리지 기구는, 상기 캐리지가 상기 지지빔의 종방향 축을 따라 선택적으로 배치될 수 있고 지지빔의 전방 단부를 지나 연장될 수 있어, 그로 인해 선택된 물품이 상기 전방 평면의 대향 측면에 있는 물품 분배 영역에 재배치될 수 있게 되도록, 상기 지지빔에 연결되는 것인 물품 분배 장치.
그 안에 내부 볼륨이 형성되어 있으며, 이 내부 볼륨은 제1 축 방향의 치수를 갖고, 이 치수의 일단부에는 물품 저장 서브-볼륨이 마련되어 있으며, 상기 물품 저장 서브-볼륨의 분배 단부에 인접하는 상기 치수의 타단부에는 물품 분배 서브-볼륨이 마련되어 있는 것인 하우징;

상기 물품 저장 서브-볼륨 내에 배치되고, 제1 축에 근축 정렬된 복수 개의 종방향 축을 따라 물품을 열을 지어 저장하는 물품 저장 구조; 및

물품 분배 기구로서, 상기 물품 저장 구조에 저장된 물품에 대해 결합 및 고정되도록 되어 있는 헤드; 상기 헤드를 물품 고정 에너지의 공급원에 연결하는 비압축성인 튜브; 상기 헤드를 제1 축(Z)을 따라 이동시키도록 상기 튜브를 변위시키는 급송기; 및 제1 축과는 다른 제2 축을 따라 상기 급송기를 이동시키는 제1 포지셔닝 장치를 구비하는 것인 물품 분배 기구

를 포함하고, 상기 물품 저장 서브-볼륨은 하우징의 제1 축 방향의 내부 치수의 75% 이상을 이용하는 것인 물품 분배 장치.
그 안에 내부 볼륨이 형성되어 있으며, 이 내부 볼륨은 제1 축 방향의 치수를 갖고, 이 치수의 일단부에는 물품 저장 서브-볼륨이 마련되어 있으며, 상기 물품 저장 서브-볼륨의 분배 단부에 인접하는 상기 치수의 타단부에는 물품 분배 서브-볼륨이 마련되어 있는 것인 하우징;

상기 물품 저장 서브-볼륨 내에 배치되고, 제1 축에 근축 정렬된 복수 개의 종방향 축을 따라 물품을 열을 지어 저장하는 물품 저장 구조; 및

물품 분배 기구로서, 상기 물품 저장 구조에 저장된 물품에 대해 결합 및 고정되도록 되어 있는 헤드; 상기 헤드를 물품 고정 에너지의 공급원에 연결하는 비압축성인 튜브; 상기 헤드를 제1 축(Z)을 따라 이동시키도록 상기 튜브를 변위시키는 급송기; 및 제1 축과는 다른 제2 축을 따라 상기 급송기를 이동시키는 제1 포지셔닝 장치를 구비하는 것인 물품 분배 기구

를 포함하고, 상기 물품 분배 서브-볼륨은 하우징의 제1 축 방향의 내부 치수의 25% 이하를 이용하는 것인 물품 분배 장치.
그 안에 내부 볼륨이 형성되어 있으며, 이 내부 볼륨은 제1 축 방향의 치수를 갖고, 이 치수의 일단부에는 물품 저장 서브-볼륨이 마련되어 있으며, 상기 물품 저장 서브-볼륨의 분배 단부에 인접하는 상기 치수의 타단부에는 물품 분배 서브-볼륨이 마련되어 있는 것인 하우징;

상기 물품 저장 서브-볼륨 내에 배치되고, 제1 축에 근축 정렬된 복수 개의 종방향 축을 따라 물품을 열을 지어 저장하는 물품 저장 구조; 및

물품 분배 기구로서, 상기 물품 저장 구조에 저장된 물품에 대해 결합 및 고정되도록 되어 있는 헤드; 상기 헤드를 물품 고정 에너지의 공급원에 연결하는 비압축성인 튜브; 상기 헤드를 제1 축(Z)을 따라 이동시키도록 상기 튜브를 변위시키는 급송기; 및 제1 축과는 다른 제2 축을 따라 상기 급송기를 이동시키는 제1 포지셔닝 장치를 구비하는 것인 물품 분배 기구

를 포함하고, 제1 포지셔닝 장치는 상기 헤드를 제2 축을 따라 이동시키며, 헤드를 비롯한 포지셔닝 장치는 언제나 상기 치수의 소정 비율 미만인 상기 치수의 일부분에서 이동하고, 상기 급송기는 상기 소정 비율의 3배 이상의 양으로 상기 헤드를 제1 축을 따라 변위시킬 수 있는 것인 물품 분배 장치.
제49항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 포지셔닝 장치를 제3 축(X)을 따라 이동시키기 위한 제2 포지셔닝 장치를 더 포함하는 것인 물품 분배 장치.
제52항에 있어서, 제1축, 제2축 및 제3축에 대한 헤드의 운동은 데카르트(X, Y, Z) 좌표 시스템에서의 운동에 대응하는 것인 물품 분배 장치.
캐비넷을 포함하는 물품 분배 장치로서,

복수 개의 종방향 축을 따라 물품을 저장하기 위한 저장 영역;

이 저장 영역으로부터 물품을 선택적으로 추출하기 위한 자유 단부를 구비하는 물품 추출 장치;

이 물품 추출 장치에 연결되어 있고, 물품 추출 장치의 자유 단부를 상기 종방향 축 중 선택된 하나와 정렬되게 위치 설정하기 위하여 제어 신호에 응답하는 포지셔닝 기구;

상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 상기 저장 영역의 종방향 축과 정렬되는 방향으로 이동시키기 위하여 상기 물품 추출 장치에 연결된 구동 기구;

분배 장치의 사용자가 물품 분배 작동을 개시할 수 있게 하고, 선택된 물품이 상기 물품 저장 영역으로부터 추출되어 분배 장치의 분배 영역으로 이동되도록, 상기 물품 추출 장치와 상기 포지셔닝 기구의 이동을 제어하는 사용자 인터페이스 및 제어 장치; 및

캐비넷의 내부 공간을 복수 개의 수직 또는 수평 배향된 물품 저장 볼륨으로 구획하는 수직 또는 수평의 선반이나 벽

을 포함하고, 상기 물품 저장 볼륨은 각각 그 자체의 물품 추출 장치 및 포지셔닝 기구를 구비하는 것인 물품 분배 장치.
제54항에 있어서, 상기 저장 볼륨 중 하나에 있는 포지셔닝 기구는 3개의 좌표축(x, y, z)에서 작동하고, 다른 저장 볼륨에 있는 포지셔닝 기구는 3개 미만의 좌표축(x 또는 y와 z, 또는 단지 z)에서 작동하는 것인 물품 분배 장치.
캐비넷을 포함하는 물품 분배 장치로서,

복수 개의 종방향 축을 따라 물품을 저장하는 저장 영역;

이 저장 영역으로부터 물품을 선택적으로 추출하기 위한 자유 단부를 구비하는 물품 추출 장치;

이 물품 추출 장치에 연결되어 있고, 물품 추출 장치의 자유 단부를 상기 종방향 축 중 선택된 하나와 정렬되게 위치 설정하기 위하여 제어 신호에 응답하는 포지셔닝 기구;

상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 상기 저장 영역의 종방향 축과 정렬된 방향으로 이동시키기 위하여 상기 물품 추출 장치에 연결된 구동 기구;

분배 장치의 사용자가 물품 분배 작동을 개시할 수 있게 하고, 선택된 물품이 물품 저장 영역으로부터 추출되어 분배 장치의 분배 영역으로 이동되도록, 상기 물품 추출 장치와 포지셔닝 기구의 이동을 제어하는 사용자 인터페이스 및 제어 장치; 및

캐비넷의 내부 공간을 복수 개의 수직 또는 수평 정렬된 물품 저장 볼륨으로 구획하기 위한 수직 또는 수평의 선반이나 벽

을 포함하며, 상기 복수의 물품 저장 볼륨 각각은 공통의 물품 추출 장치 및 포지셔닝 기구를 사용하는 것인 물품 분배 장치.
캐비넷을 포함하는 물품 분배 장치로서,

복수 개의 종방향 축을 따라 물품을 저장하는 저장 영역;

이 저장 영역으로부터 물품을 선택적으로 추출하기 위한 자유 단부가 마련된 흡인 호스를 포함하는 물품 추출 장치;

이 물품 추출 장치와 연결되어 있고, 물품 추출 장치의 자유 단부를 상기 종방향 축 중 선택된 하나와 정렬되게 위치 설정하기 위하여 제어 신호에 응답하는 포지셔닝 기구;

상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 상기 저장 영역의 종방향 축과 정렬된 방향으로 이동시키기 위하여 상기 물품 추출 장치에 연결된 구동 기구;

분배 장치의 사용자가 물품 분배 작동을 개시할 수 있게 하고, 선택된 물품이 물품 저장 영역으로부터 추출되어 분배 장치의 분배 영역으로 이동되도록, 상기 물품 추출 장치와 포지셔닝 기구의 이동을 제어하는 사용자 인터페이스 및 제어 장치;

캐비넷의 내부 공간을 각각 자체 물품 추출 장치를 구비한 복수 개의 수직 또는 수평 정렬된 물품 저장 볼륨으로 구획하는 수직 또는 수평의 선반이나 벽; 및

하나는 고흡인 저유량을, 하나는 저흡인 고유량을 공급하는 것인 2개의 흡인력 공급원

을 포함하며, 상기 흡인력 공급원 각각은 각 물품 추출 장치의 호스에 흡인력을 공급하는 것인 물품 분배 장치.
제57항에 있어서, 분배 장치의 분배 영역은 복수의 소비자 인출 박스를 포함하며, 각각의 인출 박스는 서로 다른 물품 추출 장치에 의해 접근되는 것인 물품 분배 장치.
제58항에 있어서, 각각의 소비자 인출 박스는 특정 부류의 분배 대상 물품을 위한 것인 물품 분배 장치.
제57항에 있어서, 복수의 물품 저장 볼륨은 캐비넷의 내부 공간을 2개의 이상의 볼륨으로 구획하고, 각각의 볼륨은 소정의 내부 환경 조건을 갖는 것인 물품 분배 장치.
제60항에 있어서, 상기 물품 저장 볼륨 중 하나는 냉각된 내부 환경을 갖고, 다른 한 볼륨은 주변 조건의 내부 환경을 갖는 것인 물품 분배 장치.
물품 인출 장치로서,

복수의 종방향 축을 따라 물품을 저장하는 저장 영역;

이 저장 영역으로부터 물품을 선택적으로 추출하기 위한 자유 단부를 갖는 흡인 호스를 각각 구비하는 2개 이상의 물품 추출 장치;

물품 추출 장치 중 대응하는 것에 각각 연결되며, 대응하는 물품 추출 장치의 자유 단부를 상기 종방향 축 중 선택된 것과 정렬되게 위치 설정하기 위하여 제어 신호에 응답하는 2개 이상의 포지셔닝 기구;

상기 저장 영역의 종방향 축과 정렬되는 방향으로 상기 물품 추출 장치의 자유 단부를 이동시키도록 각각의 물품 추출 장치에 연결되는 구동 기구;

인출 장치의 사용자가 물품 인출 작동을 개시할 수 있게 하고, 선택된 물품이 물품 저장 영역으로부터 추출되어 인출 영역으로 이동되도록, 상기 물품 추출 장치와 상기 포지셔닝 기구의 대응 쌍의 이동을 제어하는 사용자 인터페이스 및 제어 장치; 및

하나는 고흡인 저유량을, 하나는 저흡인 고유량을 공급하는 것인 2개의 흡인력 공급원

을 포함하며, 상기 흡인력 공급원 각각은 각각의 물품 추출 장치의 호스에 흡인력을 공급하는 것인 물품 인출 장치.
제62항에 있어서, 인출 장치의 인출 영역은 상기 인출 영역과 인출 장치의 복수의 상이한 위치 사이에서 이동하기 위하여 물품 바스켓과 컨베이어 시스템을 구비하며, 인출 장치의 상이한 위치 사이로의 이동하는 동안에, 저장 영역으로부터의 물품은 물품 추출 장치에 의해 상기 바스켓에 넣어지는 것인 물품 인출 장치.
제62항에 있어서, 상기 인출 영역은 주유소 또는 주차장에 있는 드라이브 스루(drive-through) 아일랜드에 배치되는 것인 물품 인출 장치.
제62항에 있어서, 물품 저장 영역, 물품 추출 장치 및 포지셔닝 기구는 모두 같은 장소에 배치되며, 인출 장치의 사용자가 물품 인출 작업을 개시하게 할 수 있는 제어 장치는 이들로부터 떨어져 위치되어 있는 것인 물품 인출 장치.