KR102579349B1 - 유니버설 무인자판기 - Google Patents

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KR102579349B1
KR102579349B1 KR1020230094988A KR20230094988A KR102579349B1 KR 102579349 B1 KR102579349 B1 KR 102579349B1 KR 1020230094988 A KR1020230094988 A KR 1020230094988A KR 20230094988 A KR20230094988 A KR 20230094988A KR 102579349 B1 KR102579349 B1 KR 102579349B1
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이호근
이문경
한승철
이정용
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하나시스 주식회사
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Abstract

본 발명은 유니버설 무인자판기로, 내부에 상품이 적재되는 제1 적재공간과 적재공간 하부에 상품이 적재되지 않는 제2 적재공간이 형성되고 전면이 개방된 본체부; 제1 적재공간 전방에 배치되고 제1 도어두께로 형성된 제1 도어부 및 제1 도어부 하단에서 제1 도어두께 미만의 제2 도어두께로 형성되어 제1 도어부 하단에서 후방으로 단차지게 배치된 제2 도어부를 포함하고, 본체부의 전면을 개폐하는 도어부; 제1 적재공간에 배치되어 상하로 적재간격만큼 이격되어 상품이 정렬되어 적재되는 다 수의 적재부; 적재부의 후단에 배치되어 상품을 전방으로 이송시키는 이송부; 제1 적재공간 전단에 상하 방향으로 이동 가능하게 배치되어 이송부에 의해 전방으로 이송되는 상품이 수납되는 수납공간이 형성된 선반부; 선반부에 연결되어 선반부의 상하 이동을 위한 동력을 제공하는 리프트부; 도어부에 배치되어 사용자가 선반부의 상품을 외부로 토출가능하게 배치된 토출부를 포함하고, 토출부는 제1 도어부에 배치되어 제1 적재공간 전방에서 설정높이에 위치한 것을 특징으로 한다.

Description

유니버설 무인자판기 {UNIVERSAL VENDING MACHINES}
본 발명은 남녀노소뿐 아니라 신체장애를 가진 사람도 쉽게 상품을 구매할 수 있는 유니버설 무인자판기에 관한 것이다.
최근 운영인력이나 무인으로 제품을 판매하기 위한 요구와 코로나 19 등에 의한 비대면 상황에서의 민원이나 제품판매를 진행하기 위해 언택트 기술이 날로 발전하고 있다.
특히, 기존에 활용되던 무인자판기에 언택트 기술이 적용되고 있으며, 이를 활용하여 결제와 상품구매가 동시에 이루어짐에 따라 무인자판기의 수요가 더욱 늘어나고 있는 실정이다. 실제로 최근에는 단순히 음료나 간식류를 판매하던 장치에서 냉장, 냉동도시락이나 샌드위치, 샐러드, 과일 등을 판매하거나 밀키트 판매뿐 아니라 화장품이나 주류, 담배 등 다양한 상품의 판매가 자동판매기를 통해 이루어지고 있는 실정이다.
한국자동판매기공업협회에 따르면 2022년 기준 국내에서 운영되고 있는 자판기는 20만여대로 추정된다. 2000년대 초반에는 커피자판기만 10만여대가 넘었지만 최근에는 6만여대 수준으로 줄어든 반면 IoT 기술이 접목된 스마트 자판기의 대수가 추가적으로 점점 늘어나고 있는 추세이다. 이는 인건비 부담이 커지고 이전 코로나 상황에서의 언택트 소비문화가 확산됨에 따른 결과로 확인된다.
실제로 세계적으로 지능형 자판기 시장은 약 112억 4천만 달러 규모 시장으로 설장할 것으로 예측되고 있으며, 롯데기공을 포함하여 풀무원, SPC 그룹, 신세계 등 대기업에서 관련 제품을 지속적으로 개발하고 있는 실정이다.
그런데 시장에 일반적으로 공급되고 있는 무인자판기는 사용에 대한 범용성이 낮아서 모든 사람이 유니버설하게 사용하기가 힘든 문제가 있다. 대표적으로 키가 작은 어린아이나 휠체어 등에 앉는 신체적 장애나 지체장애가 있는 사람의 경우, 실제 외부로 제품이 토출되는 토출구가 무인자판기의 하단에 배치되어 있는 것이 일반적이다보니 상품을 토출하는 것이 힘든 경우가 많다.
이 뿐만 아니라 대부분의 무인자판기는 결제수단을 인식시키는 결제부의 위치나 상품 선택을 위한 신호를 입력하는 입출력부가 장치의 상측에 배치되거나 쉽게 터치하기 어려운 위치에 배치된 경우가 많아, 휠체어 등 보조장치를 타는 사람의 경우에는 실제 무인자판기를 사용하기 위해서 무인자판기에 접근하는 것조차 쉽지 않을 뿐 아니라, 접근하여 결제수단을 통해 결제를 하거나 원하는 상품을 고르는 동작이 어려운 문제가 있다.
그리고 높이가 낮은 별도의 무인자판기를 설치하는 경우도 있으나, 장애인용 무인자판기에 맞는 함체를 별도로 구성하여 추가적인 비용을 지불해야 하므로 제조자와 수급자 모두 도입을 꺼리는 상황이고, 크기가 줄어듬에 따라 내부의 적재공간이 줄어듬에 따라 적재되는 상품의 수량이 줄어드는 문제가 발생하며, 제품별로 높이가 고정되어 있어 라인업을 증축해야 하는 어려움이 있었다.
종래의 무인자판기에 대한 선행기술문헌은 아래와 같다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
대한민국 공개특허공보 제10-2023.0067357호 (발명의 명칭 : 냉장 제품 판매용 무인 자판기)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 누구든지 손쉽게 원하는 상품을 선택하고 결제하여 구매할 수 있는 유니버설 무인 자판기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기는 내부에 상품이 적재되는 제1 적재공간과 상기 적재공간 하부에 상품이 적재되지 않는 제2 적재공간이 형성되고 전면이 개방된 본체부; 상기 제1 적재공간 전방에 배치되고 제1 도어두께로 형성된 제1 도어부 및 상기 제1 도어부 하단에서 상기 제1 도어두께 미만의 제2 도어두께로 형성되어 상기 제1 도어부 하단에서 후방으로 단차지게 배치된 제2 도어부를 포함하고, 상기 본체부의 전면을 개폐하는 도어부; 상기 제1 적재공간에 배치되어 상하로 적재간격만큼 이격되어 상품이 정렬되어 적재되는 다 수의 적재부; 상기 적재부의 후단에 배치되어 상품을 전방으로 이송시키는 이송부; 상기 제1 적재공간 전단에 상하 방향으로 이동 가능하게 배치되어 상기 이송부에 의해 전방으로 이송되는 상품이 수납되는 수납공간이 형성된 선반부; 상기 선반부에 연결되어 상기 선반부의 상하 이동을 위한 동력을 제공하는 리프트부; 및 상기 도어부에 배치되어 사용자가 상기 선반부의 상품을 외부로 토출가능하게 배치된 토출부를 포함하고, 상기 토출부는 상기 제1 도어부에 배치되어 상기 제1 적재공간 전방에서 설정높이에 위치한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 선반부는 상기 설정높이를 기준높이로 상기 제1 적재공간에서 상하로 이동가능하게 배치되고, 상기 선반부가 상기 기준높이에 배치되면 상기 토출부와 상기 수납공간이 연통되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 토출부는, 상기 선반부가 상기 기준높이에 배치되면 상기 수납공간과 연통되는 토출구; 상기 토출구에 후방으로 회전가능하게 결합된 토출도어; 및 상기 토출도어 후방에 배치되어 상기 토출도어의 회전각도를 제한하는 토출스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 유니버설 무인자판기는 사용자로부터 신호를 입력받고 신호를 외부로 출력하는 입출력부를 더 포함하고, 상기 입출력부는 상기 제1 도어부에서 상기 토출부의 측방에 상기 설정높이로 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 유니버설 무인자판기는 사용자의 동작을 인식하여 상기 본체부로의 접근인식신호를 생성하는 동작인식부;를 더 포함하고, 상기 접근인식신호가 생성되면 상기 입출력부를 동작되는 것을 특징으로 한다.
또한, 유니버설 무인자판기는 사용자로부터 결제수단을 인식하여 결제신호를 생성하는 결제부를 더 포함하고, 상기 결제부는 상기 제2 도어부에 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 유니버설 무인자판기는 상기 결제부로부터 상기 결제신호가 생성되면 상기 리프트부가 동작하여 상기 입출력부에 입력된 상품신호에 대응되는 상품의 배치높이로 상기 선반부를 상하이동시키고, 상기 선반부가 상기 배치높이에 배치되면 상기 이송부가 동작하여 상품을 상기 수납공간으로 수납시키며, 상기 수납공간에 상품이 수납되면 상기 리프트부가 동작하여 상기 선반부를 상기 기준높이로 상하이동시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 유니버설 무인자판기는 사용자의 안면을 인식하여 안면인식신호를 생성하는 안면인식부;를 더 포함하고, 상기 안면인식신호가 생성되면 상기 결제부가 동작하여 상기 결제수단을 인식하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인 자판기는 아래와 같은 효과가 있다.
우선 입출력부와 토출부가 일반적인 사용자뿐만 아니라 휠체어를 사용하는 사람이나 키가 작은 유아 등도 별도로 허리를 굽히지 않고 상품구매를 위한 신호를 입력할 수 있을 뿐 아니라 상품의 외부 반출 역시 용이하게 수행할 수 있기 때문에, 최근 디자인 트랜드인 유니버설 디자인(모든 사람을 위한 디자인(Design for all)’ 혹은 ‘보편적 디자인’으로 불리며, 연령, 성별, 국적, 장애의 유무 등에 관계없이 누구나 편안하게 이용할 수 있도록 건축, 환경, 서비스 등을 계획하고 설계되는 디자인)에 적합하게 설계된 무인자판기를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 단순히 입출력부와 토출부만 설정높이로 배치한 것이 아니라, 적재공간이 형성된 전방의 설정높이에 토출부를 배치시킴에 따라 내부에 상품이 적재되는 적재부와 적재부로부터 이송된 상품이 수납되는 선반부의 구성을 토출부의 위치에 적합하게 최적화하여 설계함으로써 무인자판기의 적재효율을 높인 효과가 있을 뿐 아니라 불량률이 더욱 낮아지는 효과가 있다.
즉, 토출부와 입출력부는 도어부 중에서도 상품이 적재된 제1 적재공간 전방에 배치된 제1 도어부에 배치되기 때문에 하측에 배치되어 사용자가 허리를 굽히거나 휠체어를 탑승한 사용자가 사용이 불가한 경우가 없을 뿐 아니라, 설정높이에 배치됨에 따라 일반적인 사용자의 신체에 맞추어 모든 사람이 손을 뻗는 정도로 상품을 구매하고 반출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 토출부가 설정높이에 배치되어 적재공간과 동일한 높이에 배치된 상태임에도 사용자가 토출부를 통해 임의로 적재공간의 상품을 외부로 반출할 수 없도록 토출부의 구성 토출스토퍼와 토출잠금부를 포함한 형태로 설계함으로써 사용자의 상품의 비정상적인 반출(도난 등)을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 사용자의 접근을 인식한 뒤 입출력부가 동작하고 결제부에서 결제수단이 인식된 이후에 동작제어부가 리프트부, 이송부 및 토출부의 동작을 제어하기 때문에 절전효과가 뛰어난 효과가 있다.
또한, 무인자판기 자체크기를 일반 자판기에 비해 슬림하고 컴팩트하게 제조하면서도 내부의 적재공간 활용성은 높임에 따라, 기존의 매장에 설치가 용이한 효과가 있다. 실질적으로 최근 무인자판기의 크기가 커짐에 따라 매장에 단문으로 출입문이 형성된 경우에는 제품을 분리하여 매장에 배치시킨 후 조립하거나 설치가 불가능한 경우가 많았는데 본 제품은 쉽게 단문을 통해 매장에 배치시킬 수 있는 장점이 있고, 이로인해 주 타겟층인 편의점 등에서는 기존의 쇼케이스를 없애고 무인자판기로 즉시 대체하는 것이 간편한 효과가 있다.
또한, 물류에 있어서도 제품의 크기가 줄어듬에 따라 운송비가 절감될 뿐 아니라 기존에 유니버설 적용을 위해 입출력부의 높낮이 조절이 되는 무인자판기처럼 디스플레이의 승강구조가 배제됨에 따라 제품 단가가 낮아져 가성비가 향상됨으로써 제품을 도입하는 관리자 입장에서도 비용과 시간 측면에서 도입장점이 많은 효과가 있다.
또한, 사용자의 안면을 인식하여 기저장된 안면데이터를 활용하여 사용자 정보를 확인할 수 있기 때문에 주류나 담배 등 성인인증이 필요한 상품도 판매가능할 뿐 아니라, 무인자판기의 이상동작 상태나 설정체온보다 높은 체온을 가진 사용자가 사용하는 상태 등 이상상태에서는 관리자의 설정에 따라서 외부로 경고알림을 송출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 안면인식부로부터 인식된 안면인식신호를 통해 사용자의 성별, 사용자의 연령대, 사용자의 신체높이 등 사용자정보를 확정할 수 있고, 사용자정보를 수집하고 데이터베이스화 함으로써 주된 사용자의 연령층이나 성별, 사용시간 등을 수집함으로써 무인자판기의 사용자 성형을 분석할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 전면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 측면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 도어부 구성을 제거한 전면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 본체부 내부가 보이도록 도시한 사시형 투과면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 투입부 후방을 도시한 투과사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 투입부 동작을 도시한 투과사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 제2 선반부로 상품이 이송되는 과정에서 제2 상품인식부가 동작하는 단계를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 제2 선반부에서 제1 선반부로 분리부를 통해 상품이 이송되는 과정을 도시한 도면.
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 제1 선반부 최종수납공간에 상품이 수납된 상태를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 제어부 구성을 도시한 블록도.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구조나 방법에 한정되지 않는다.
본 발명의 실시예는 일반인뿐만 아니라 유아나 휠체어 등을 사용하여 신체높이가 다른 사용자 뿐 아니라 시각, 청각, 신체 및 언어에 장애를 가진 사용자가 모두 동시에 사용할 수 있는 유니버설 무인 자판기에 관한 것으로, 이하에서는 이러한 장치를 간략하게 ‘무인자판기’로 기재하기로 한다.
또한, 본 발명의 상세한 설명에서는 무인자판기의 도어가 형성된 위치는 전방, 그 반대방향을 후방, 무인자판기의 상측방향을 상방, 바닥쪽을 하방, 양 측면을 측방으로 정의한다. 다만, 이는 설명의 편의를 위한 방향의 한정으로 이에 구속되지 않음을 밝혀둔다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 전면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 측면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 도어부 구성을 제거한 전면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 본체부 내부가 보이도록 도시한 사시형 투과면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 투입부 후방을 도시한 투과사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 투입부 동작을 도시한 투과사시도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 제2 선반부로 상품이 이송되는 과정에서 제2 상품인식부가 동작하는 단계를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 제2 선반부에서 제1 선반부로 분리부를 통해 상품이 이송되는 과정을 도시한 도면이며, 도 9은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 제1 선반부 최종수납공간에 상품이 수납된 상태를 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기의 제어부 구성을 도시한 블록도이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기는 내부에 상품이 적재되기 위한 적재공간(111)이 형성된 박스 형태의 본체부(110), 본체부(110)의 전방에 결합되어 적재공간(111)을 선택적으로 개방하는 도어부(120), 적재공간(111)에 상하방향으로 적재간격만큼 이격되도록 배치되어 상품이 적재되기 위한 적재부(210), 적재부(210)에 적재된 상품을 순차적으로 이송시키기 위한 이송부(220), 설정높이에 배치되어 사용자가 외부로 상품을 반출하기 위한 토출부(300), 토출부(300)와 선택적으로 연통되고 이송부(220)로부터 상품이 이송되어 수납되는 선반부(400), 선반부(400)를 상하방향으로 이동시키는 리프트부(500), 설정높이에 배치되어 사용자가 신호를 입력하고 외부로 신호를 출력하는 입출력부(610), 결제수단을 인식하여 결제신호를 생성하는 결제부(620) 및 이송부(220), 토출부(300) 및 리프트부(500)의 동작을 제어하는 제어부(700)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기는 사용자의 본체부(110) 접근 또는 사용자의 안면을 인식하는 인식부(630) 및 이상상태에서 외부로 경고알림을 송출하는 알림부(640)를 더 포함할 수 있다.
본체부(110)는 전면이 개구된 직사각 박스형상, 즉 일반적으로 사용되는 무인자판기의 본체형상을 가질 수 있고, 내부에는 적재부(210)가 배치되어 상품이 적재되기 위한 적재공간(111)이 형성될 수 있다. 상세히, 본체부(110)는 설정두께를 가진 플레이트가 직사각박스 형상으로 배치될 수 있으며, 적재공간(111)의 일측(도면에서는 하측)에는 필요에 따라 히트펌프 시스템이 배치되어 적재공간(111)의 온도가 설정온도로 유지됨에 따라 냉장제품 또는 냉동제품의 판매가 가능하다.
또한, 적재공간(111)은 후술할 적재부(210)가 배치되어 상품이 적재된 공간인 제1 적재공간(111a)과 적재부가 배치되지 않아 빈 공간이거나 필요에 따라 추가 구성이 적재될 수 있는 제2 적재공간(111b)으로 구분될 수 있다. 제1 적재공간(111a) 및 제2 적재공간(111b)의 구분은 후술할 도어부(120)와 토출부(300) 및 선반부(400)의 배치를 명확하게 하기 위함이다.
도어부(120)는 본체부(110)의 전면 일측에 회전가능하게 결합되어 적재공간(111)을 선택적으로 개폐가능하도록 배치될 수 있다. 일 예로, 도어부(120)는 본체부(110)의 전면 일측에 힌지결합될 수 있고, 이 경우 반대측에는 도어부(120)가 본체부(110)의 적재공간(111)을 폐쇄하기 위한 도어잠금부가 배치될 수 있다.
또한, 도어부(120)는 제1 도어두께는 가진 제1 도어부(121)와 제1 도어부(121) 하측에 배치되어 제1 도어두께 미만의 제2 도어두께를 가지는 제2 도어부(122)로 이루어질 수 있다. 즉, 도어부(120)는 제1 도어부(121)의 하단에서 제2 도어부(122)의 상단으로 연결되는 부위에 진입두께만큼 도어단차가 발생될 수 있다.
이 경우 제1 도어부(121)는 제2 도어부(122)보다 상측에 배치될 수 있고, 본체부(110)에 형성된 적재공간(111) 중 제1 적재공간(111a) 전방에는 제1 도어부(121)가 배치되고 제2 적재공간(111b) 전방에는 제2 도어부(122)가 배치됨으로써 실질적으로 상품의 적재는 제1 도어부(121)의 내측인 제1 적재공간(111a)에서만 이루어질 수 있다.
또한, 제1 도어부(121)는 제1 도어두께만큼의 두께를 가질뿐 아니라 제1 적재공간(111a) 전방에 배치되기 ‹š문에 후술할 입출력부(610)와 토출부(300)가 배치될 수 있고, 결제부(620)는 제1 도어부(121) 또는 제2 도어부(122)에 선택적으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 도어단차에 의해 사용자가 휠체어 등 보조기구를 탑승한 경우 사용자의 하체부분이 제2 도어부(122)의 전방으로 삽입되면서 사용자가 쉽게 입출력부(610)나 결제부(620)를 통해 상품구매를 수행할 수 있고 토출부(300)를 통해 손쉽게 외부로 상품을 반출할 수 있다. 또한, 이 경우 상품이 적재된 제1 적재공간(111a)이 제1 도어부(121)나 선반부(400)에 의해 간섭되지 않기 때문에 적재공간을 효율적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.
적재부(210)는 본체부(110)의 적재공간(111), 상세히는 제1 적재공간(111a)에 상하 방향으로 제1 적재간격만큼 이격되도록 배치된 다 수의 적재플레이트(211), 다 수의 적재플레이트(211) 각각에서 전후방향으로 연장되고 측방으로 제2 적재간격만큼 이격되도록 배치되어 상품을 측방으로 구분하여 배치하기 위한 하나 이상의 사이드플레이트(212)를 포함할 수 있다.
상세히, 적재플레이트(211)는 적재되는 상품의 높이에 대응되는 간격인 제1 적재간격만큼 상하방향으로 이격되도록 배치됨으로써 적재되는 상품을 구분할 수 있고, 사이드플레이트(212)는 적재되는 상품의 너비에 대응되는 간격인 제2 적재간격만큼 측방으로 이격되도록 배치됨으로써 적재되는 상품을 구분할 수 있는 수단이다. 이에 따라 상품을 적재플레이트(211) 상에서 전후방향으로 설정된 수량만큼 연속되어 적재될 수 있으며, 사이드플레이트(212) 및 적재플레이트(211)에 의해 그 종류가 구분되어 적재될 수 있다.
이송부(220)는 적재부(210), 상세히는 사이드플레이트(212) 사이의 제2 적재간격에 각각 배치되어 상품을 전방으로 설정수량만큼 이송시킬 수 있는 수단이다.
일 예로, 이송부(220)는 상품을 전방으로 이송시키기 위해 적재부(210) 후단에 스크류 형태로 배치됨으로써 모터의 정회전에 의해 이송스크류가 전방으로 회전하면서 상품을 전방으로 이송시키거나 상품의 설정수량 적재를 위해 모터의 역회전에 의해 이송스크류가 후방으로 회전하면서 적재공간(111)을 형성할 수 있다.
또 다른 예로, 이송부(220)는 사이드플레이트(212) 사이의 제2 적재간격의 적재플레이트(211) 바닥면에 컨베이어 형태로 배치됨으로써 모터의 정회전에 의해 컨베이어가 전방으로 회전하면서 상품을 전방으로 이송시키거나 모터의 역회전에 의해 컨베이어가 후방으로 회전하도록 구성될 수 있다.
다만, 이송부(220)는 상기한 예 뿐만이 아니라 상품을 전방으로 설정수량만큼 이송시키기 위해 이송거리가 조절될 수 있는 다양한 수단이 활용될 수 있음을 밝혀둔다.
토출부(300)는 도어부(120) 배치되어 선반부(400)에 수납된 상품을 사용자가 외부로 토출하기 위한 수단이다. 상세히, 토출부(300)는 제1 도어부(120)의 설정높이에 배치되어 상품의 외부로 토출되기 위한 개구공간을 제공하는 토출구(310), 토출구(310)의 상단에 후방으로 회전가능하도록 힌지결합되어 토출구(310)를 선택적으로 개방하기 위한 토출도어(320), 토출도어(320)의 회전가능 각도를 제어하여 토출도어(320)의 개방각도를 제한하는 토출스토퍼(330) 및 토출도어(320)의 잠금여부를 결정할 수 있는 토출잠금부(340)를 포함할 수 있다.
토출구(310)는 도어부(120)의 제1 도어부(121)에서 설정높이에 배치되어 상품이 외부로 토출되기 위한 개구공간을 제공하며, 이 경우 설정높이는 일반적인 사용자뿐만 아니라 휠체어 등을 탑승하여 신체의 높이가 낮은 사용자도 허리를 숙이지 않고 손을 삽입할 수 있는 위치로 정의될 수 있다.
토출도어(320)는 토출구(310)의 개구공간을 선택적으로 개폐하기 위한 패널로, 패널 상단이 토출구(310)의 상단에 힌지결합됨으로써 후방으로 회전가능하게 배치될 수 있다. 이 경우, 토출도어(320)는 토출구(310)보다 큰 크기로 형성되어 토출구(310)의 후단에 배치됨으로써 후방으로만 회전 가능하게 배치될 수 있고, 힌지결합 시 탄성수단 (예를 들어, 스프링 등)을 활용하여 사용자가 손을 토출구(310)로 넣는 행위 등으로 토출도어(320)의 후방으로 힘을 가하면 압력에 의해 후방으로 회전하면서 토출구(310)가 개방되고, 반대로 사용자가 토출도어(320)로 가해지는 힘을 해제하면 탄성수단의 탄성에 의해 자동으로 전방으로 회전하면서 토출구(310)를 폐쇄할 수 있다.
토출스토퍼(330)는 토출구(310)의 후방 개구공간 양 측에 배치되어 토출도어(320)가 후방으로 회전하는 회전각도륵 제한할 수 있는 수단이다. 상세히, 토출스토퍼(330)는 ㄱ형상의 플레이트로 형성되어 토출도어(320)가 후방으로 이동되는 과정에서 토출도어(320)의 양측 후면에 각각 접촉되는 위치에 배치될 수 있고, 이에 따라 사용자가 토출도어(320)의 후방으로 힘을 가하면 토출도어(320)가 후방으로 회전하는 과정에서 설정된 회전각도에 이르면 토출스토퍼(330)에 토출도어(320)의 후면이 접촉되어 간섭됨으로써 더 이상 후방으로 회전되지 않도록 회전각도를 제한할 수 있다. 이러한 수단에 의해 상품이 적재된 제1 적재공간(111a) 전방에 토출부(300)가 배치되더라도 사용자가 토출부(300)를 통해 상품을 비정상적인 방식으로 외부로 반출할 수 없는 효과가 있다.
토출잠금부(340)는 토출도어(320)의 후면 하단에 배치되어 토출도어(320)를 토출구(310)에 선택적으로 고정시킴으로써, 토출구(310)를 선택적으로 폐쇄할 수 있는 수단이다. 상세히, 토출잠금부(340)는 후술할 선반부(400)에 상품이 이탈되어 수납된 경우에만 토출도어(320)가 토출구(310)를 개방할 수 있도록 토출도어(320)의 잠금을 해제함으로써 상품을 외부로 반출해야 하는 경우에만 토출구(310)를 개방시킬 수 있는 효과가 있다. 일 예로, 토출잠금부(340)는 솔레노이드 밸브가 활용될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 자석이나 기기적 구성을 활용하여 토출도어(320)를 토출구(310)에 고정시킬 수 있음을 밝혀둔다.
선반부(400)는 이송부(220)에 의해 전방으로 이송된 상품이 적재부(210)로부터 이탈되어 수납되는 수단으로, 추후 사용자가 토출부(300)를 통해 외부로 반출하기 위한 상품이 수납되어 있는 수단이다. 선반부(400)는 설정높이를 기준높이로 하여 기본적으로 상시 배치되어 있을 수 있고, 선반부(400)가 기준높이에 있는 경우에는 토출부(300)의 토출구(310)와 선반부(400)의 수납공간이 서로 연통되도록 배치됨으로써 사용자가 토출부(300)의 토출구(310)로 손을 넣으면 수납된 상품이 외부로 반출될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
상세히, 선반부(400)는 토출부(300) 후방에 배치되어 최종적으로 상품이 외부로 반출될 수 있는 상태로 수납되기 위한 제1 선반부(410), 제1 선반부(410)의 일 측에 배치되고 지면으로부터 제1 선반부(410) 방향으로 하방으로 설정각도만큼 기울어지게 배치된 제2 선반부(420), 제1 선반부(410) 및 제2 선반부(420) 사이에 배치되고 제2 선반부(420)에서 제1 선반부(410) 방향으로 회전가능하게 힌지결합된 분리패널(432)이 배치된 분리부(430), 제1 선반부(410)에 배치되어 토출부(300)를 통해 반출될 상품이 최종적으로 수납되었는지 확인을 위해 제1 상품인식신호를 생성하는 제1 상품인식부(440), 제1 선반부(410) 및 제2 선반부(420)에 배치되어 적재부(210)로부터 이송부(220)에 의해 이송되며 상품이 선반부(400)로 이탈되었는지 확인을 위한 제2 상품인식신호를 생성하는 제2 상품인식부(450)을 포함할 수 있다.
제1 선반부(410)는 토출부(300)의 너비에 대응되는 너비를 가지고 내부에 상품이 최종수납되는 최종수납공간(A1)이 형성된 수단이다. 상세히, 제1 선반부(410)는 최종수납공간(A1)이 형성되도록 상면과 전면 일부가 개구된 직사각 형상의 바구니 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 선반부(410)는 상품이 최종수납되는 최종수납공간(A1)의 바닥을 형성하는 제1 바닥플레이트(411), 제1 바닥플레이트(411)의 후단에서 상측으로 연장된 제1 후면플레이트(413), 제1 바닥플레이트(411)의 전단에서 상측으로 연장된 제1 전면플레이트(412) 및 제1 바닥플레이트(411)의 일 측면에서 상측으로 돌출된 제1 측면플레이트(414)를 포함할 수 있다. 이 때, 제1 후면플레이트(413)의 돌출높이는 제1 전면플레이트(412)의 돌출높이보다 높도록 형성되어 제1 전면플레이트(412)의 돌출높이에 의해 생성된 상측의 공간은 토출부(300)와 연통될 수 있고, 반대로 제1 후면플레이트(413)의 돌출높이에 의해 토출부(300)의 토출도어(320)가 전방으로 회전하여 개구되는 경우에는 제1 후면플레이트(413)에 의해 토출도어(320) 하단이 막혀 사용자가 적재부(210)에 적재된 상품을 임의로 외부로 반출하는 것을 방지하는 효과가 있다.
제2 선반부(420)는 제1 선반부(410)의 일 측에서 제1 선반부(410)와 단차를 형성하여 연결되도록 배치될 수 있고, 제1 선반부(410) 방향으로 하방으로 경사지도록 배치될 수 있는 수단이다.
또한, 제2 선반부(420)는 적재부(210) 중 설정구역에서 이송부(220)에 의해 이송되어 적재부(210)로부터 이탈되는 상품이 제1 선반부(410)로 이송되기 전 임의로 수납되기 위한 임의수납공간(A2)이 형성될 수 있고, 이로 인해 상면이 개구된 직사각 형상의 바구니 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 제2 선반부(420)는 상품이 임의수납되기 위한 임의수납공간(A2)의 바닥을 형성하고 제1 선반부(410) 방향, 즉 타측으로 하방 경사지게 형성되는 제2 바닥플레이트(421), 제2 바닥플레이트(421)의 후단에서 상측으로 연장된 제2 후면플레이트(423), 제2 바닥플레이트(421)의 전단에서 상측으로 연장된 제2 전면플레이트(422) 및 제2 전면플레이트(422)의 일 측면에서 상측으로 돌출된 제2 측면플레이트(424)를 포함할 수 있다.
즉, 제1 선반부(410)와 제2 선반부(420)는 측방으로 서로 연결되도록 배치될 수 있고 이 경우 선반부(400)의 측방 길이는 적재부(210)의 측방길이에 대응되는 길이를 가질 수 있다, 즉, 제1 선반부(410)와 제2 선반부(420)의 연결된 측방길이는 상품이 적재된 적재부(210)의 전체 측방길이에 대응되는 길이를 가지도록 배치됨으로써, 적재부(210)로부터 이송된 상품은 선반부(400)에 무조건적으로 수납될 수 있다.
또한, 제2 선반부(420)는 제1 선반부(410) 방향으로 하방 경사진 바닥면을 가지도록 제2 바닥플레이트(421)가 배치되기 때문에 적재부(210)에서 이송부(220)에 의해 이탈되는 상품이 제1 선반부(410) 측 적재부(210)에 배치된 상품이면 바로 최종수납공간(A1)으로 이탈되고, 반대로 적재부(210)에서 이송부(220)에 의해 이탈되는 상품이 제2 선반부(420) 측 적재부(210)에 배치된 상품이면 1차적으로 임의수납공간(A2)으로 이탈된 후 제2 선반부(420)의 경사진 제2 바닥플레이트(421)에 의해 제1 선반부(410)의 최종수납공간(A1)으로 이동됨에 따라 모든 상품이 최종수납공간(A1)에 수납될 수 있다.
이에 대한 설명의 편의를 위해 본체부(110)의 제1 적재공간(111a) 중 제1 선반부(410)가 배치된 영역의 공간을 제1 이송공간(111c), 제2 선반부(420)가 배치된 영역의 공간을 제2 이송공간(111d)으로 정의하면, 제1 이송공간(111c)의 상품은 바로 최종수납공간(A1)으로 이송될 수 있고, 제2 이송공간(111d)의 상품은 임의수납공간(A2)으로 1차적으로 이송된 후 제2 선반부(420)의 제2 바닥플레이트(421) 바닥면을 통해 최종수납공간(A1)으로 이송될 수 있다. 여기서 제1 이송공간(111c)과 제2 이송공간(111d)을 병합하면 제1 적재공간(111a)이 될 수 있다.
또한, 제2 바닥플레이트(421)는 상품이 임의수납공간(A2)에서 최종수납공간(A1)으로 손쉽게 이동되도록 임의수납공간(A2)에서 최종수납공간(A1) 방향으로 회전가능하게 배치된 하나 이상의 롤러모듈을 포함할 수 있다. 이에 따라, 둥근 캔 음료뿐 아니라 사각형이나 뚜껑이 돌출된 제품도 롤러모듈을 통해 임의수납공간(A2)에서 최종수납공간(A1)으로 용이하게 이동될 수 있도록
분리부(430)는 제1 선반부(410)와 제2 선반부(420) 사이에 배치되어 토출부(300)를 통해 사용자가 비정상적인 방식으로 적재부(210)의 상품을 외부로 반출하는 것을 방지하는 수단이다. 상세히, 분리부(430)는 제1 선반부(410)와 제2 선반부(420) 사이에 배치되고 도난을 방지하기 위한 방지높이(H2)만큼 상측으로 도출되고 상품이 이동되기 위한 이동개구가 형성된 분리플레이트(431) 및 분리플레이트(431)의 이동개구 상단에 결합되어 제2 선반부(420)에서 제1 선반부(410) 방향으로 회전가능하게 결합되어 이동개구를 선택적으로 개폐하는 분리패널(432)을 포함할 수 있다.
분리플레이트(431)는 제1 선반부(410)와 제2 선반부(420) 사이에 배치되어 제1 선반부(410)와 제2 선반부(420)의 상하간격만큼 연장되고 방지높이(H2)만큼 상측으로 돌출된 플레이트일 수 있다. 이를 통해 사용자가 토출구(310)를 통해 제2 적재공간(111b)의 상품을 외부로 반출하지 못하는 효과가 있다.
또한, 분리플레이트(431)에는 제2 선반부(420)의 임의수납공간(A2)으로 이송된 제품이 최종적으로 최종수납공간(A1)으로 이송되기 위한 이송개구(431a)가 형성될 수 있다.
분리패널(432)은 이송개구(431a)에 배치되어 선택적으로 이송개구(431a)를 개폐할 수 있는 수단이다. 상세히, 분리패널(432)은 제2 선반부(420)로부터 제1 선반부(410) 방향으로만 회전 가능하게 이송개구(431a)에 힌지결합될 수 있다. 이에 따라 사용자가 토출구(310)를 통해 손을 넣는다 하더라도 이송개구(431a)는 분리패널(432)에 의해 막혀있기 때문에 제2 이송공간(111d)의 제품을 외부로 반출하지 못하는 효과가 있다. 더불어 임의수납공간(A2)의 제품이 제2 선반부(420)의 하방경사에 의해 최종수납공간(A1)으로 이동되는 과정에서 분리패널(432)을 가압하는 경우, 임의수납공간(A2)에서 최종수납공간(A1) 방향, 즉 제2 선반부(420)로부터 제1 선반부(410)의 방향으로 분리패널(432)이 회전하면서 이송개구(431a)가 개방될 수 있고, 이로 인해 상품이 임의수납공간(A2)에서 최종수납공간(A1)으로 이송될 수 있다.
제1 상품인식부(440)는 제1 선반부(410)에 배치되어 최종수납공간(A1)에 상품이 배치되었는지를 판단하기 위한 제1 상품인식신호를 생성할 수 있는 수단이다. 상세히, 제1 상품인식부(440)는 제1 선반부(410)의 제1 바닥플레이트(411)나 제1 측면플레이트(414) 중 임의의 위치로 제1 선반부(410)의 최종수납공간(A1)에 상품이 있는지 여부를 확인할 수 있는 제1 인식위치에 배치됨으로써 상품이 있는 경우에는 제1 상품인식신호를 생성할 수 있다. 여기서 상품인식 방식은 광센서나 무게센서 등 상품의 유무를 확인할 수 있다면 센싱 방식에는 제한이 없다.
제2 상품인식부(450)는 제2 선반부(420) 및 제1 선반부(410)에 배치되어 적재부(210)로부터 최종수납공간(A1)이나 임의수납공간(A2)으로 상품이 토출되는지 여부를 판단하기 위한 제2 상품인식신호를 생성할 수 있다. 제2 상품인식부(450)은 제1 상품인식부(440)는 다르게 수납공간에 상품이 배치되었는지 여부를 판단하는 것이 아니라 적재부(210)로부터 이송부(220)에 의해 이송되는 상품이 선반부(400)로 배출되는지 여부, 즉 제1 적재공간(111a)에서 상품이 선반부(400)로 떨어지는지 여부를 파악하기 위한 제2 상품인식신호를 생성할 수 있다. 여기서 상품인식방식은 포토센서나 광센서 등 상품이 영역을 통과하는지 여부를 판단할 수 있다면 센싱 방식에는 제한이 없다.
리프트부(500)는 선반부(400)에 연결되어 선반부(400)로 동력을 제공함으로써, 선반부(400)의 상하 높이를 조절할 수 있는 수단이다. 상세히, 리프트부(500)는 선반부(400)의 측단에 연결된 고정부(510), 고정부(510)의 상하 이동을 가이드하기 위해 본체부(110) 전측 양단에서 상하방향으로 연장되어 회전가능하게 배치된 레일부(520), 레일부(520)의 회전을 위한 동력을 제공하는 리프트동력부(530)를 포함할 수 있다.
고정부(510)는 선반부(400)의 양 측단, 상세히는 제1 선반부(410)와 제2 선반부(420)의 측단에 각각 배치되어 선반부(400)를 고정함과 동시에 레일부(520)에 연결됨으로써 선반부(400)의 상하이동을 위해 선반부(400)를 고정할 수 있는 수단이다. 여기서 고정부(510)는 선반부(400)를 고정하고 레일부(520)에서 상하이동 가능하게 배치되면 그 고정방식이나 형상에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
레일부(520)는 본체부(110)의 적재공간(111) 상하방향으로 연장되어 배치됨으로써, 고정부(510)가 적재공간(111)의 상하 방향으로 연장길이만큼 연장되어 고정부(510)의 상하 이동을 가이드할 수 있는 수단이다. 이 역시 고정부(510)의 상하이동을 가이드하면 레일부(520)의 형상이 컨베이어 형태이든 금속바 형태이든 형태에 대한 제한은 없음을 밝혀둔다.
리프트동력부(530)는 고정부(510)의 상하이동을 위한 동력을 제공하는 수단이다. 상세히, 리프트동력부(530)는 레일부(520)에 연결되어 레일부(520)를 회전시키기 위한 동력을 제공하는 모터부이거나, 또는 레일부(520)가 고정된 경우에는 고정부(510)의 상하이동을 위한 동력을 제공할 수 있는 수단이다. 리프트동력부(530)의 동력전달방식은 일반적으로 사용되는 동력생성장치가 제한없이 활용될 수 있다.
입출력부(610)는 도어부(120)에 배치되어 사용자가 원하는 상품을 선택하거나 결제방식 등의 선택을 하기 위한 다양한 입력신호를 입력받고, 외부로 판매될 상품의 정보나 광고 등 다양한 이미지 및 영상을 외부로 출력할 수 있는 수단이다. 일 예로, 입출력부(610)는 터치입력이 가능한 디스플레이일 수 있으나, 입력부가 버튼식으로 형성되고 출력부가 디스플레이로 구성되는 등 그 구성방식은 다양하게 활용될 수 있다.
또한, 입출력부(610)는 도어부(120)에 형성된 토출부(300)의 측방, 즉 제1 도어부(121)의 설정높이에 배치될 수 있다. 이를 통해 다양한 사용자(일반인, 유아, 휠체어사용자 등)가 효율적으로 원하는 신호의 입력이 가능한 효과가 있다.
또한, 입출력부(610)는 외부로 영상/이미지를 활용한 시각정보뿐 아니라 음성을 활용한 청각정보를 출력할 수 있기 때문에 시각장애인이나 청각장애인의 경우에도 시각정보다 청각정보를 활용하여 용이하게 무인자판기를 활용할 수 있는 효과가 있다.
결제부(620)는 사용자가 구매하고자 하는 제품의 구매를 위해 결제부(620)를 인식하여 결제신호를 생성하는 수단이다. 상세히, 결제부(620)는 신용카드를 인식하기 위한 카드인식부(630), QR코드나 바코드를 인식하기 위한 코드인식부(630), 현금을 투입하기 위한 현금투입부 등 다양한 방식이 활용될 수 있다.
인식부(630)는 도어부(120)에 배치되어 사용자의 접근을 인식하고 필요에 따라서는 사용자의 안면이나 형태를 인식할 수 있는 수단이다. 상세히, 인식부(630)는 사용자의 동작을 감지하여 접근여부를 인식하기 위한 동작인식부(631) 및 접근한 사용자가 신호를 입력하고 결제수단을 인식시키는 경우에 사용자의 안면을 인식하기 위한 안면인식부(632)를 포함할 수 있다.
동작인식부(631)는 도어부(120)에 배치되어 전방의 사용자 동작을 감지함과 동시에 사용자가 본체부(110)로부터 설정거리 이내로 접근하면 이를 인식하여 접근인식신호를 생성할 수 있는 수단이다. 동작인식부(631)는 일 예로 광센서나 적외선센서가 활용될 수 있고, 사용자의 접근여부를 판단할 수 있다면 이에 대한 제한은 없다.
안면인식부(632)는 도어부(120)에 배치되어 무인자판기를 사용하는 사용자의 안면을 인식할 수 있는 수단이다. 상세히, 안면인식부(632)는 동작인식부(631)로부터 접근인식신호가 생성되거나 사용자가 입출력부(610)를 통해 입력신호를 입력하면 동작될 수 있고, 사용자의 안면을 인식하여 안면인식신호를 생성할 수 있는 수단이다. 안면인식부(632)는 안면인식을 위해 영상 또는 이미지를 촬영하는 카메라가 활용될 수 있으며, 필요에 따라서는 열화상카메라 등이 활용되어 사용자의 체온을 감지할 수 있다. 안면인식부(632)에서 생성한 안면인식신호는 안면이미지나 안면영상을 포함할 수 있고 이에 대한 활용방안은 후술한다.
알림부(640)는 도어부(120)의 일 측에 배치되어 시각 및/또는 음성을 통해 외부로 경고알림을 송출할 수 있는 수단이다. 상세히, 알림부(640)는 접근한 사용자가 비정상적인 행동을 하는 경우에 동작할 수 있으며 동작기준에 대해서는 후술할 제어부(700)의 동작에서 상세히 설명한다. 알림부(640)는 시각을 통해 경고알림을 송출하기 위한 경광등을 포함할 수 있으며, 음성 알림의 경우 기존에 배치된 입출력부(610)의 구성을 활용하여 경고알림 송출이 가능할 수 있다.
제어부(700)는 신호를 통해 무인자판기의 동작을 제어하기 위한 수단이다. 상세히, 제어부(700)는 인식부(630)로부터 인식된 인식신호를 통해 제어를 수행하는 인식제어부(710), 무인자판기의 비정상적인 동작이 발생하면 장비이상신호를 생성하고 알림부(640)를 제어하는 알림제어부(720), 상품의 판매를 위한 무인자판기의 동작을 제어하기 위한 동작제어부(730)를 포함할 수 있다.
인식제어부(710)는 인식부(630)로부터 접근인식신호가 생성되면 입출력부(610)를 동작시키고, 접근인식신호가 생성되거나 입출력부(610)의 입력신호가 입력되면 안면인식부(632)를 동작시킬 수 있고, 안면인식부(632)로부터 인식된 안면인식신호를 활용할 수 있는 수단이다. 특히, 인식제어부(710)는 안면인식신호에 포함된 사용자의 안면영상 또는 안면이미지를 활용하여 기존에 저장된 안면영상 또는 안면이미지와 비교하여 사용자 정보를 확정할 수 있고, 확정된 사용자 정보를 기초로 사용자의 성인여부를 판단할 수 있다. 또한, 인식제어부(710)는 안면영상 또는 안면이미지를 활용하여 사용자의 체온이 설정체온을 초과하는지 여부를 판단할 수 있고, 설정체온을 초과하였다고 판단되면 경고알림을 송출하기 위해 알림제어부(720)로 신호를 송신할 수 있다.
또한, 인식제어부(710)는 안면인식부(632)로부터 인식된 안면인식신호를 통해 사용자의 성별, 사용자의 연령대, 사용자의 신체높이 등 사용자정보를 확정할 수 있고, 사용자정보를 수집하고 데이터베이스화 함으로써 주된 사용자의 연령층이나 성별, 사용시간 등을 포함하는 사용자 성향데이터를 수집함으로써 무인자판기의 사용자 성형을 분석할 수 있는 효과가 있다.
알림제어부(720)는 무인자판기에서 이상신호가 생성된 경우 외부로 경고를 송출하기 위해 알림부(640)를 제어하는 수단이다. 무인자판기의 이상신호 생성기준은 장비의 비정상적인 동작과 관련된 것으로 사용자가 설정가능하며, 도어부(120)에 설정압력 이상의 충격이 가해지는 경우, 토출부(300)가 강제적으로(결제부(620)의 결제가 이루어지지 않은 상태)에서 파손되거나 설정압력 이상의 충격이 가해지거나 토출잠금부(340)가 해제되는 경우, 결제부(620)의 결제신호가 생성되지 않았는데 적재부(210)나 이송부(220), 선반부(400)가 동작하는 경우를 포함할 수 있다.
동작제어부(730)는 상품판매를 위한 무인자판기 구성의 동작을 제어할 수 있는 수단이다. 동작제어부(730)의 동작단계에 대해서 아래에 상세히 설명한다.
선반부(400)는 기본적으로 토출부(300)가 배치된 설정높이를 기준높이로 하여 상시 배치된 상태를 유지할 수 있다. 이 상태에서 입출력부(610)를 통해 사용자로부터 구매하고자 하는 상품을 선택하는 입력신호가 입력되고 결제부(620)를 통해 결제수단이 인식되면 동작제어부(730)는 리프트부(500)를 동작시켜 입력신호에 의해 선택된 상품의 배치높이(H3)로 선반부(400)를 이송시킨다.
이 후, 동작제어부(730)는 선반부(400)가 상품의 배치높이(H3)로 이동하면 이송부(220)를 제어하여 적재부(210)에 적재된 상품을 전방으로 이송시킬 수 있고, 이에 따라 상품은 선반부(400)로 이송될 수 있다.
또한, 상품이 선반부(400)로 이송되는 과정에서 제2 상품인식부(450)이 상품의 이송여부를 판단하여 상품이 선반부(400)로 이송되면 제2 상품인식신호를 생성할 수 있고, 동작제어부(730)는 제2 상품인식신호를 통해 상품의 선반부(400)로의 이송여부가 정상적으로 이루었는지 판단할 수 있다.
여기서 상품의 위치가 제1 이송공간(111c)에 배치된 경우에는 상품이 선반부(400)의 제1 선반부(410)에 배치된 최종수납공간(A1)으로 바로 이송될 수 있고, 반대로 상품의 위치가 제2 이송공간(111d)에 배치된 경우에는 상품이 선반부(400)의 제2 선반부(420)에 배치된 임의수납공간(A2)으로 바로 이송된 상태에서 제2 선반부(420)의 제2 바닥플레이트(421)의 경사면을 따라 제1 선반부(410) 방향으로 상품이 이동하면서 분리부(430)의 분리패널(432)을 회전시키면서 이송개구(431a)를 통해 제1 선반부(410)의 최종수납공간(A1)으로 이송될 수 있다. 즉, 최종적으로는 모든 상품이 제1 선반부(410)의 최종수납공간(A1)으로 이송될 수 있다.
상품이 최종수납공간(A1)에 배치되면 제1 상품인식부(440)이 최종수납공간(A1)의 상품을 인식하여 제1 상품인식신호를 생성할 수 있고, 동작제어부(730)는 제1 상품인식신호를 통해 상품이 최종수납공간(A1)에 최종적으로 배치되었는지 여부를 판단할 수 있다.
동작제어부(730)는 제1 상품인식신호가 생성되는 경우, 선반부(400)에 상품이 최종적으로 안착되었다고 판단하고 리프트부(500)를 동작시켜 선반부(400)를 기준높이로 배치되도록 상하이동 시킬 수 있다. 또한, 무인자판기의 동작시간의 감축을 위해서 관리자의 설정에 따라 동작제어부(730)는 제2 상품인식신호만 생성된 경우라 하더라도 리프트부(500)를 동작시켜 선반부(400)를 토출부(300)가 배치된 설정높이에 배치되도록 상하이동 시킬 수도 있다.
이 후 동작제어부(730)는 선반부(400)가 설정높이에 배치되면 토출부(300)의 토출잠금부(340)가 잠금상태를 해제하도록 제어하여 토출도어(320)가 후방으로 회전가능하게 유지시킬 수 있고, 사용자는 토출구(310)를 통해 외부로 상품을 반출할 수 있다. 이 경우, 토출잠금부(340)의 잠금상태 해제는 설정시간동안 유지될 수 있다. 설정시간이 경과하면 동작제어부(730)는 토출잠금부(340)를 제어하여 토출도어(320)가 회전되지 않도록 유지시킬 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 무인자판기는 아래와 같은 효과가 있다.
우선 입출력부(610)와 토출부(300)가 일반적인 사용자뿐만 아니라 휠체어를 사용하는 사람이나 키가 작은 유아 등도 별도로 허리를 굽히지 않고 상품구매를 위한 신호를 입력할 수 있을 뿐 아니라 상품의 외부 반출 역시 용이하게 수행할 수 있기 때문에, 최근 디자인 트랜드인 유니버설 디자인(모든 사람을 위한 디자인(Design for all)’ 혹은 ‘보편적 디자인’으로 불리며, 연령, 성별, 국적, 장애의 유무 등에 관계없이 누구나 편안하게 이용할 수 있도록 건축, 환경, 서비스 등을 계획하고 설계되는 디자인)에 적합하게 설계된 무인자판기를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 단순히 입출력부(610)와 토출부(300)만 설정높이로 배치한 것이 아니라, 설정높이에 토출부(300)를 배치시킴에 따라 내부에 상품이 적재되는 적재부(210)와 적재부(210)로부터 이송된 상품이 수납되는 선반부(400)의 구성을 토출부(300)의 위치에 적합하게 최적화하여 설계함으로써 무인자판기의 활용도가 높을 뿐 아니라 불량률이 더욱 낮아지는 효과가 있다.
즉, 토출부(300)와 입출력부(610)는 도어부(120) 중에서도 상품이 적재된 제1 적재공간(111a) 전방에 배치된 제1 도어부(121)에 배치되기 때문에 하측에 배치되어 사용자가 허리를 굽히거나 휠체어를 탑승한 사용자가 사용이 불가한 경우가 없을 뿐 아니라, 설정높이에 배치됨에 따라 일반적인 사용자의 신체에 맞추어 모든 사람이 손을 뻗는 정도로 상품을 구매하고 반출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 토출부(300)가 설정높이에 배치되어 적재공간(111)과 동일한 높이에 배치된 상탬임에도 사용자가 토출부(300)를 통해 임의로 적재공간(111)의 상품을 외부로 반출할 수 없도록 토출부(300)와 선반부(400)의 구성을 설계함으로써 사용자의 상품의 비정상적인 반출(도난 등)을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 사용자의 접근을 인식한 뒤 입출력부(610)가 동작하고 결제부(620)에서 결제수단이 인식된 이후에 동작제어부(730)가 리프트부(500), 이송부(220) 및 토출부(300)의 동작을 제어하기 때문에 절전효과가 뛰어난 효과가 있다.
또한, 무인자판기(1000) 자체크기를 일반 자판기에 비해 슬림하고 컴팩트하게 제조하면서도 내부의 적재공간 활용성은 높임에 따라, 기존의 매장에 설치가 용이한 효과가 있다. 실질적으로 최근 무인자판기의 크기가 커짐에 따라 매장에 단문으로 출입문이 형성된 경우에는 제품을 분리하여 매장에 배치시킨 후 조립하거나 설치가 불가능한 경우가 많았는데 본 제품은 쉽게 단문을 통해 매장에 배치시킬 수 있는 장점이 있고, 이로인해 주 타겟층인 편의점 등에서는 기존의 쇼케이스를 없애고 무인자판기(1000)로 즉시 대체하는 것이 간편한 효과가 있다.
또한, 물류에 있어서도 제품의 크기가 줄어듬에 따라 운송비가 절감될 뿐 아니라 기존의 높낮이 조절이 되는 무인자판기처럼 디스플레이의 승강구조가 배제됨에 따라 제품 단가가 낮아져 가성비가 향상됨으로써 제품을 도입하는 관리자 입장에서도 비용과 시간 측면에서 도입장점이 많은 효과가 있다.
또한, 사용자의 안면을 인식하여 기저장된 안면데이터를 활용하여 사용자 정보를 확인할 수 있기 때문에 주류나 담배 등 성인인증이 필요한 상품도 판매가능할 뿐 아니라, 무인자판기의 이상동작 상태나 설정체온보다 높은 체온을 가진 사용자가 사용하는 상태 등 이상상태에서는 관리자의 설정에 따라서 외부로 경고알림을 송출할 수 있는 효과가 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
1000 : 유니버설 무인자판기 110 : 본체부
111 : 적재공간 111a : 제1 적재공간
111b : 제2 적재공간 111c : 제1 이송공간
111d : 제2 이송공간 120 : 도어부
121 : 제1 도어부 122 : 제2 도어부
T1 : 제1 도어두께 T2 : 제2 도어두께
210 : 적재부 211 : 적재플레이트
212 : 사이드플레이트 220 : 이송부
300 : 토출부 H1 : 설정높이
310 : 토출구 320 : 토출도어
330 : 토출스토퍼 340 : 토출잠금부
400 : 선반부 410 : 제1 선반부
411 : 제1 바닥플레이트 412 : 제1 전면플레이트
413 : 제1 후면플레이트 414 : 제1 측면플레이트
A1 : 최종수납공간 420 : 제2 선반부
421 : 제2 바닥플레이트 422 : 제2 전면플레이트
423 : 제1 후면플레이트 424 : 제2 측면플레이트
A2 : 임의수납공간 430 : 분리부
431 : 분리플레이트 431a : 이송개구
H2 : 방지높이 432 : 분리패널
440 : 제1 상품인식부 450 : 제2 상품인식부
500 : 리프트부 510 : 고정부
520 : 레일부 530 : 리프트동력부
610 : 입출력부 620 : 결제부
630 : 인식부 631 : 동작인식부
632 : 안면인식부 640 : 알림부
700 : 제어부 710 : 인식제어부
720 : 결제제어부 730 : 동작제어부
H3 : 배치높이

Claims (9)

  1. 내부에 상품이 적재되는 제1 적재공간과 상기 적재공간 하부에 상품이 적재되지 않는 제2 적재공간이 형성되고 전면이 개방된 본체부;
    상기 제1 적재공간 전방에 배치되고 제1 도어두께로 형성된 제1 도어부 및 상기 제1 도어부 하단에서 상기 제1 도어두께 미만의 제2 도어두께로 형성되어 상기 제1 도어부 하단에서 후방으로 단차지게 배치된 제2 도어부를 포함하고, 상기 본체부의 전면을 개폐하는 도어부;
    상기 제1 적재공간에 배치되어 상하로 적재간격만큼 이격되어 상품이 정렬되어 적재되는 다 수의 적재부;
    상기 적재부의 후단에 배치되어 상품을 전방으로 이송시키는 이송부;
    상기 제1 적재공간 전단에 상하 방향으로 이동 가능하게 배치되어 상기 이송부에 의해 전방으로 이송되는 상품이 수납되는 수납공간이 형성된 선반부;
    상기 선반부에 연결되어 상기 선반부의 상하 이동을 위한 동력을 제공하는 리프트부; 및
    상기 제1 도어부에 배치되어 사용자가 상기 선반부의 상품을 외부로 토출가능하도록 상기 제1 적재공간 전방에서 설정높이에 위치한 토출부를 포함하고,
    상기 선반부는 상기 설정높이를 기준높이로 상기 제1 적재공간에서 상하이동 가능하게 배치되고,
    상기 토출부는,
    상기 선반부가 상기 기준높이에 배치되면 상기 수납공간과 연통되는 토출구;
    상기 토출구에 후방으로 회전가능하게 결합된 토출도어; 및
    상기 토출도어 후방에 배치되어 상기 토출도어의 회전각도를 제한하는 토출스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 유니버설 무인자판기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    사용자로부터 신호를 입력받고 신호를 외부로 출력하는 입출력부를 더 포함하고,
    상기 입출력부는 상기 제1 도어부에서 상기 토출부의 측방에 상기 설정높이로 배치된 것을 특징으로 하는 유니버설 무인자판기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    사용자의 동작을 인식하여 상기 본체부로의 접근인식신호를 생성하는 동작인식부;를 더 포함하고,
    상기 접근인식신호가 생성되면 상기 입출력부를 동작되는 것을 특징으로 하는 유니버설 무인자판기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    사용자로부터 결제수단을 인식하여 결제신호를 생성하는 결제부를 더 포함하고,
    상기 결제부는 상기 제2 도어부에 배치된 것을 특징으로 하는 유니버설 무인자판기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 결제부로부터 상기 결제신호가 생성되면 상기 리프트부가 동작하여 상기 입출력부에 입력된 상품신호에 대응되는 상품의 배치높이로 상기 선반부를 상하이동시키고,
    상기 선반부가 상기 배치높이에 배치되면 상기 이송부가 동작하여 상품을 상기 수납공간으로 수납시키며,
    상기 수납공간에 상품이 수납되면 상기 리프트부가 동작하여 상기 선반부를 상기 기준높이로 상하이동시키는 것을 특징으로 하는 유니버설 무인자판기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    사용자의 안면을 인식하여 안면인식신호를 생성하는 안면인식부;를 더 포함하고,
    상기 안면인식신호가 생성되면 상기 결제부가 동작하여 상기 결제수단을 인식하는 것을 특징으로 하는 유니버설 무인자판기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 안면인식신호를 수집하여 사용자의 성별, 연령대 및 사용시간 정보를 포함하는 사용자 성향데이터를 생성하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유니버설 무인자판기.
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