KR20010091845A - 무인 자동판매장치 - Google Patents

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KR20010091845A
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Abstract

다종의 상품을 자동으로 판매하기 위하여 상기 다종의 상품에 관한 고객으로부터의 주문을 입력받기 위한 주문창, 상기 주문된 상품에 대한 대금을 결제하기 위한 대금결제창, 상기 고객으로부터 주문된 상품을 배출하기 위한 상품배출구 및 상기 주문창 및 대금결제창으로부터 입력된 신호에 따라 상품을 추출하고 상기 추출된 상품을 상기 상품배출구로 이송하는 동작을 제어하는 제어기를 포함하는 무인 자동판매장치에 있어서, 상기 다종의 상품을 적재하고 추출하기 위하여 상품의 종류에 따라 다양한 형상을 갖는 다수의 진열칼럼의 조합으로 구성된 칼럼결합체들이 소정의 간격을 두고 전후로 열을 이루어 배치된 상품보관랙; 상기 진열칼럼으로부터 추출된 상품을 이송하기 위해 상기 각각의 칼럼결합체의 전방 하부측에 설치된 보조 컨베이어; 및, 상기 보조 컨베이어에 의해 이송된 상품을 상기 상품배출구로 이송하기 위해 상기 보조 컨베이어의 양 말단중 하나의 말단측에 근접하여 상기 보조 컨베이어의 길이방향과 대체로 수직하게 연장된 주 컨베이어;를 포함하거나 상기 주 컨베이어가 상기 보조 컨베이어의 양 말단측에 근접하여 각각 제공되는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.

Description

무인 자동판매장치{Unmanned Automatic Vending Apparatus}
본 발명은 무인 자동판매장치에 관한 것으로서, 특히 식료품이나 공산품 등비규격화 및 비정형화된 다종 상품을 일괄하여 자동으로 판매하는 무인 자동판매장치에 관한 것이다.
일반적으로 종업원 없이 특정 상품을 자동으로 판매하는 장치로서 소위 '자동판매기(vending machine)'가 사용되고 있다. 그러나, 이러한 종래의 자동판매기는 판매할 수 있는 상품의 종류가 극히 제한되어, 컵 음료수나 캔음료, 담배 등 소형의 정형화 또는 규격화된 상품만이 판매될 수 있었다. 따라서, 이러한 종래의 자동판매기에 의하여는 야채, 과일 등과 같은 비규격화된 상품을 자동으로 판매할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 비규격화 및 비정형화된 상품을 자동으로 판매할 수 있는 무인 자동판매장치를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 무인 자동판매장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상품공급부의 사시도.
도 3은 중량물 전용 진열칼럼인 E-Type 진열칼럼의 사시도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제어블록도.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상품공급부의 사시도.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 상품공급부의 사시도.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 상품공급부의 사시도.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 상품공급부의 사시도.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 상품공급부의 사시도.
도 10은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 상품의 추출, 이송 및 포장동작을 시계열적으로 설명하기 위한 타임챠트.
도 11은 본 발명의 제 7실시예에 따른 자동포장기 부근의 사시도.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 다종의 상품을 자동으로 판매하기 위하여 상기 다종의 상품에 관한 고객으로부터의 주문을 입력받기 위한 주문창, 상기 주문된 상품에 대한 대금을 결제하기 위한 대금결제창, 상기 고객으로부터 주문된 상품을 배출하기 위한 상품배출구 및 상기 주문창 및 대금결제창으로부터 입력된 신호에 따라 상품을 추출하고 상기 추출된 상품을 상기 상품배출구로 이송하는 동작을 제어하는 제어기를 포함하는 무인 자동판매장치에 있어서, 상기 다종의 상품을 적재하고 추출하기 위하여 상품의 종류에 따라 다양한 형상을 갖는다수의 진열칼럼의 조합으로 구성된 칼럼결합체들이 소정의 간격을 두고 전후로 열을 이루어 배치된 상품보관랙; 상기 진열칼럼으로부터 추출된 상품을 이송하기 위해 상기 각각의 칼럼결합체의 전방 하부측에 설치된 보조 컨베이어; 및, 상기 보조 컨베이어에 의해 이송된 상품을 상기 상품배출구로 이송하기 위해 상기 보조 컨베이어의 양 말단중 하나의 말단측에 근접하여 상기 보조 컨베이어의 길이방향과 대체로 수직하게 연장된 주 컨베이어;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치를 제공한다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 다종의 상품을 자동으로 판매하기 위하여 상기 다종의 상품에 관한 고객으로부터의 주문을 입력받기 위한 주문창, 상기 주문된 상품에 대한 대금을 결제하기 위한 대금결제창, 상기 고객으로부터 주문된 상품을 배출하기 위한 상품배출구 및 상기 주문창 및 대금결제창으로부터 입력된 신호에 따라 상품을 추출하고 상기 추출된 상품을 상기 상품배출구로 이송하는 동작을 제어하는 제어기를 포함하는 무인 자동판매장치에 있어서, 상기 다종의 상품을 적재하고 추출하기 위하여 상품의 종류에 따라 다양한 형상을 갖는 다수의 진열칼럼의 조합으로 구성된 칼럼결합체들이 소정의 간격을 두고 전후로 열을 이루어 배치된 상품보관랙; 상기 진열칼럼으로부터 추출된 상품을 이송하기 위해 상기 각각의 칼럼결합체의 전방 하부측에 설치되고 제 1말단 및 제 2말단을 갖는 보조 컨베이어; 상기 보조 컨베이어에 의해 이송된 상품을 상기 제 1 상품배출구로 이송하기 위해 상기 보조 컨베이어의 상기 제 1말단측에 근접하여 상기 보조 컨베이어의 길이방향과 대체로 수직하게 연장된 제 1 주 컨베이어; 및, 상기보조 컨베이어에 의해 이송된 상품을 상기 제 2 상품배출구로 이송하기 위해 상기 보조 컨베이어의 상기 각 제 2 말단측에 근접하여 상기 보조 컨베이어의 길이방향과 대체로 수직하게 연장된 제 2 주 컨베이어;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치를 제공한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
1) 제 1 실시예
도 1에는 다종의 상품을 안내하고 고객으로부터 주문을 입력받기 위한 주문창(101), 상기 주문에 대한 대금을 결제하는 대금결제창(102) 및 상기 고객이 주문한 상품을 배출하기 위한 상품배출구(103)를 포함하는 전면패널 및 상기 다종의 상품을 보관하고 있다가 상기 고객이 주문한 상품을 추출하여 상기 상품배출구(103)까지 이송하기 위한 상품공급부(104)를 포함하는 본 발명에 따른 무인 자동판매장치(10)가 개략적으로 도시되어 있다. 또한, 상기 상품공급부(104)는 이후에 상술하겠지만 상품보관랙, 보조 컨베이어 및 주 컨베이어로 구성되어 있다. 한편, 도시되어 있지는 않지만, 상기 고객의 주문에 따라 상품을 추출하고 이송하여 최종적으로 상품을 상기 상품배출구(103)로 배출하는 과정을 제어하는 제어장치가 상기 무인 자동판매장치(10)에 제공된다.
상기 주문창(101)은 액정 디스플레이 타입의 '터치 스크린(touch screen)으로 제공되고 있지만, 통상적인 액정 디스플레이나 브라운관을 사용하여 구현할 수도 있다. 통상적인 액정 디스플레이나 브라운관을 사용하는 경우에는 마우스와 같은 포인팅 장치나 약식 키보드 등과 같은 입력장치를 더 포함하여 원하는 상품을선택할 수 있도록 한다. 상기 주문창(101)은 도시된 바와 같이 매트릭스(matrix) 형식으로 상품을 디스플레이할 수 있으며, 각 열의 주문창(101)은 가장 넓은 분류로서 상품을 분류한 대분류별로 배치되어 있다. 그러나, 상기와 같은 매트릭스 방식이외에도 단일 화면내에서 상품을 주문할 수 있는 주문창(101)을 제공할 수도 있다. 즉, 상기한 상품 디스플레이 방식은 좌/우 및 상/하가 교체되거나, 상품의 대분류만을 최초 화면에 디스플레이한 후, 소비자가 선택한 상품군에 속하는 상품들을 디스플레이하기 위한 새로운 화면을 디스플레이하는 방식 등으로 다양하게 변화시킬 수 있다. 또한, 사용되지 않는 주문창(101)은 특정 광고를 디스플레이하도록 할 수도 있다. 고객은 상기 주문창(101)을 통해 주문할 상품 및 수량을 입력한다.
한편, 상기 대금결제창(102)은 주문이 완료된 상품에 대해 상기 고객이 동전, 지폐 또는 신용카드등을 이용하여 결제할 수 있는 수단으로서 제공된다. 고객이 주문창(101)을 통해 주문할 상품을 입력한 다음, 상기 대금결제창(102)을 통해 대금을 지불하면, 상기 제어장치는 주문된 상품 및 수량에 대한 제어데이터신호를 상기 주문창(101) 및 대금결제창(102)으로부터 전송받아 상기 상품공급부(104)에서 상품을 추출하여 상기 상품배출구(103)로 이송하는 동작을 제어한다.
상기 상품배출구(103)에는 도시된 바와 같이 배출구 전면에 상하로 개폐가 가능한 도어(106) 및 상기 이송된 상품의 대기상태를 확인할 수 있는 상품 확인센서(105)가 설치되어 있어서, 상기 주 컨베이어에 의해 배출구 전면까지 상품이 이송되면, 상기 상품 확인센서(105)의 작동으로 인해 상기 도어(106)가 개방되고, 고객이 상품을 전부 수거하면 다시 상품 확인센서(105)의 작동으로 인해 상기도어(106)가 닫히게 된다. 상기 도어의 구동부 및 상품 확인센서(105)는 상기 상품배출구(103)의 소정의 위치에 장착된 원칩 마이크로프로세서(one chip microprocessor, 이하 'MIC')와 접속되어 있어서 상기와 같은 개폐과정이 상기 MIC를 매개하여 상기 제어장치에 의해 제어된다. 또한, 상기 상품배출구(103)의 도어를 투명하게 하여 고객이 상품이 포장되어 배출되는 상태를 확인할 수 있게 하는 것이 바람직하다.
도 2에는 도 1의 상품공급부(104)가 상세하게 도시되어 있다. 도시된 바와 같이,상기 상품공급부(104)는 진열되는 상품의 종류에 따라 각각 다른 형상을 하고 있는 진열칼럼(203), 상기 진열칼럼이 조립되어 하나의 단위로 구성된 칼럼결합체(205), 상기 칼럼결합체(205)들이 소정의 간격을 두고 전후로 열을 이루어 배치된 상품보관랙(201), 상기 칼럼결합체(205)의 전면 하단부에 근접하여 설치된 보조 컨베이어(207) 및 상기 보조 컨베이어의 양 말단 중 하나의 말단측에 근접하여 상기 보조 컨베이어(207)의 길이방향과 대체로 수직하게 연장된 주 컨베이어(209)로 구성되어 있다.
진열칼럼(203)은 칼럼결합체(205)를 구성하는 최소 단위의 상품 적재부로서, 상품의 추출동작을 제어하기 위해 해당 제어 어드레스를 갖는다. 형태는 상품의 규격에 따라 다양하다. 따라서, 상품의 규격을 측정하고 유리제품, 종이포장, 철물, 프라스틱과 같은 상품의 물성 및 상품의 중량, 부피에 따라 상품을 분류한 후 각 규격별, 유형별로 진열칼럼(203)의 형태를 결정한다.
A-Type 진열칼럼은 봉지 과자류등과 같이 상품의 형태가 일정하지 않고 모양이 자유자재로 변하는 상품이나 스타킹, 껌과 같이 가볍고 얇아서 분리하기 어려운 상품의 진열에 적합하다. 상품은 스프링의 틈새에 적재되며 한바퀴씩 회전하여 상품을 배출한다. 이러한 형태의 진열칼럼은 종래에도 많이 사용되어지고 있다.
B-Type 진열칼럼은 캔, PET병의 음료수병과 같이 단면이 원형인 종류의 상품을 진열하는 데 적합하며 종래의 캔음료 자동판매기에서 사용되는 형태의 진열칼럼이 사용될 수 있다. 이 진열칼럼은 바닥에 스토퍼가 있어 스토퍼의 하단이 들어가면 스토퍼의 상단이 나오게 되는데 이로 인하여 대기중인 상품이 하나 배출되며 그 위에 쌓여있는 상품들은 스토퍼에 걸린 상태로 있게 된다. 특히, 곡면 형상의 판은 아래에 걸리는 하중을 분산시켜준다.
C-Type 진열칼럼은 일회용 컵라면등과 같이 단면이 원형이나 직사각형이 아닌 사다리꼴이거나 뚜껑이 있어 위로 쌓지 못하는 종류의 상품이나 분무기류등과 같이 형상이 복잡하고 쉽게 깨지지 않는 종류의 상품을 진열하는데 적합하며 종래의 컵라면 자동판매기에서 사용되는 형태의 진열칼럼이다.
D-Type 진열칼럼은 상자형태의 과자류등과 같은 대부분의 상자형태의 상품을 진열하는 데 적합하며 종래의 담배 자동판매기등에서 사용되는 형태의 진열칼럼이다.
도시되지는 않았지만, 상기와 같은 진열칼럼외에도 다른 형태의 진열칼럼이 제공될 수도 있다. 예를 들면, E-Type 진열칼럼은 쌀 포대, 포장잡곡, 포장채소등과 같은 중량물이나 비정형의 물품을 진열하는데 적합하다. 도 3에는 상기 E-Type 진열칼럼의 사시도가 도시되어 있다. 각 팔레트(307)에는 물품이 적재되며,지지대(301)에 의해 지지되고 있다. 상기 팔레트(307)가 지지대(301)에 지지되는 부분의 중앙에는 세장구멍(309)이 형성되어 있어서 상기 지지대(301)가 거기에 끼워지도록 되어 있다. 한편, 구동부(313)의 구동에 의해 벨트(315)가 회전하여 상기 팔레트(307)가 위에서 아래쪽으로 이동을 하고, 최하단에 위치한 팔레트(305)는 팔레트(305) 전방쪽으로 기울어짐으로써 상품을 배출하고 구멍(311a, 311b)이 수거대(303)에 끼워진 상태로 미끄러져 수거된다.
상품보관랙(201)은 상품 진열의 최소 단위인 진열칼럼(203)이 조립된 칼럼결합체(205)들로 형성된 하나의 독립적 단위이다. 상품보관랙(201)은 2단 혹은 3단 등 다양한 단수로 구성될 수 있으며, 상품의 규격이나 물성, 중량, 부피등의 물품의 특성에 따라 상이한 진열칼럼 조립이 형성될 수 있다. 도면에서는 진열칼럼(203)이 각 타입별로 순서대로 결합되어 있는 상태가 도시되어 있지만 이것은 설명의 편의를 위한 것이며, 상품보관랙(201) 내에서의 진열칼럼(203)의 조립 원칙은 최하단에 깨지기 쉬운 물품, 부피가 큰 물품, 중량이 무거운 물품 순으로 진열칼럼(203)을 조립하고 상단으로 갈수록 깨지지 않는 물품, 충격에 변형이 없는 물품, 가벼운 물품 순으로 조립하는 것이다. 각 열별로 조립원칙은 배출구와 가까운 전면부일수록 판매빈도가 높은 물품을 진열하고 후면으로 갈수록 판매빈도가 낮은 물품 순으로 진열하는 것이다. 이것은, 상품 추출시간을 최소화하려는 조립원칙이다.
보조 컨베이어(207) 및 주 컨베이어(209)는 통상적인 벨트 컨베이어를 사용하되, 이송중인 상품들이 상기 컨베이어(207, 209)를 이탈하지 않도록 상품의 이송경로와 평행하게 상기 컨베이어(207, 209)의 양측에는 가이드(207a. 209a)가 설치되어 있다. 또한, 상기 보조 컨베이어(207) 및 주 컨베이어(209)는 각각 구동부(미도시)를 갖추고 있고, 상기 구동부는 상기 제어장치(미도시)에 접속되어 있어서 상기 제어장치에 의해 동작이 제어된다. 한편, 도시된 바와 같이 상기 보조 컨베이어(207)의 가이드(207a) 내측에는 센서(207b)가 부착되어 있어서 상품이 모두 상기 주 컨베이어(209)로 이송되었는가를 감시한다. 또한, 상기 상품배출구(103)에 근접하여 상기 주 컨베이어(209)의 가이드(209a) 내측에도 역시 센서(209b, 209b')가 부착되어 있어서 상품이 모두 상기 상품배출구(103)로 이송되었는가를 감시한다. 상기 센서(207b, 209b)들은 모두 상기 제어장치에 접속되어 있어서 상기 제어장치는 상기 센서(207b, 209b)가 소정시간 이상 상품을 검출하지 않는 경우에는 각 컨베이어(207, 209)의 동작을 정지시킨다. 상기 소정시간은 각 컨베이어(207, 209)의 전체길이를 속도로 나눈 시간을 채택할 수 있다.
도 4는 본 실시예에 따른 각 구성요소의 연결관계를 도시한 블록도이다. 먼저, 고객이 주문창(41) 및 대금결제창(42)을 통해 상품을 주문하고 그에 대한 대금을 결제하면 상기 제어장치(40)는 주문된 상품이 진열된 진열칼럼(43)의 구동부(43a)에 추출개시신호를 전송하고, 동시에 상기 보조 컨베이어(44) 및 주 컨베이어(45)의 구동부(44a, 45a)에도 구동개시신호를 전송한다. 다음으로 상기 제어장치(40)는 상기 진열칼럼(43)에서 주문된 수량만큼의 상품이 추출된 것을 확인하여 상기 진열칼럼(43)의 추출동작을 정지시킨다. 상품의 추출 수량 확인은 상기한 바와 같이 상기 진열칼럼의 하단부에 장착된 센서(43b)의 온/오프 횟수를 카운트함으로써 이루어진다. 한편, 상기 제어장치(40)는 상기 보조 컨베이어(44)의 센서(44b)가 상품이 추출된 이후부터 소정시간 이상 상기 추출된 상품을 검출하지 않는 경우에는 상기 보조 컨베이어(44)의 동작을 정지시키며, 역시 상기 주 컨베이어(45)의 센서(45b)가 상품이 상기 보조 컨베이어(44)로부터 상기 주 컨베이어(45)로 이송된 이후부터 상기 이송된 상품을 소정 시간 이상 검출하지 않는 경우에는 상기 주 컨베이어(45)의 동작을 정지시킨다. 한편, 상기 제어장치(40)는 상기 상품배출구(46)의 상품 확인센서(46b)에 의해 상품이 고객에게 배출된 것이 감지된 경우에는 상기 도어를 폐쇄시키도록 상기 도어 구동부(46a)를 제어한다.
도시된 바와 같이, 상기 제어장치(40)는 상기 진열칼럼(43), 보조 컨베이어(44), 주 컨베이어(45) 및 상품배출구(46)의 소정 부위에 각각 장착된 MIC를 매개하여 각 구동부(43a, 44a, 45a, 46a) 및 센서(43b, 44b, 45b, 46b)등과 통신한다. 또한, 상기 제어장치(40)는 일반적으로 사용되는 개인용 컴퓨터(Personal Computer)를 병렬결합하여 구성될 수도 있으며, 개인용 컴퓨터의 통신포트에 필드버스(fieldbus)방식의 분산형 입출력(Distributed Input/Output) 장비를 연결하여 구성될 수도 있다. 분산형 입출력 장비를 사용하는 경우에는 상기 MIC가 상기 분산형 입출력 장비에 접속된다.
2) 제 2 실시예
도 5에는 제 1 실시예에 대하여 자동포장기(501)가 더 포함된 상품공급부가 개략적으로 도시되어 있다. 상기 자동포장기(501)는 상기 주 컨베이어(209)와 연속선상에 위치하고 있으며, 상기 주 컨베이어(209) 아래쪽에 비닐봉투와 같은 포장용지가 걸려있고 필요시마다 하나씩 배출되어 엘리베이터 위로 이송된다. 배출된 포장용지는 벌어지게 되고 제품과 비닐봉투의 손상을 막기 위해 바닥에 엘리베이터가 상승한다. 제품이 포장용지에 쌓이게 되면 엘리베이터가 하강하여 제품이 포장용지를 넘치는 것을 방지한다. 포장용지가 차게 되면 옆으로 이송되고 새로운 포장용지가 준비된다. 또한, 상기 제어장치는 상기 자동포장기(501)의 구동부에도 접속되어, 상품의 추출이 개시됨과 동시에 상기 자동포장기(501)도 작동을 개시하도록 제어한다. 상기 자동포장기에 대한 상세한 작동구조는 특허출원번호 제 97-186 호에 개시되어 있다.
한편 상기 자동포장기(501)에도 상기 자동포장기(501)의 구동부에 접속된 MIC가 장착되어 있어서 상기 제어장치가 상기 MIC를 매개하여, 상품의 추출과 동시에 동작을 개시하고 포장이 완료되면 동작을 정지하도록 상기 자동포장기의 구동부를 제어한다.
3) 제 3 실시예
도 6에는 제 1 및 제 2 실시예에 대하여 수평이송대(601)가 더 설치된 상품보관랙(201)이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 상기 수평이송대(601)는 상기 칼럼결합체(205)의 가장 하단에 위치한 물품을 보조 컨베이어(207)로 이송시킬 경우에 상품의 원활하고 안전한 이송을 위하여 상기 칼럼결합체(205)와 상기 보조 컨베이어(207)사이에 설치되는 보조장치로서, 상품의 미끄러짐 각도, 컨베이어 착지시의 충격을 고려하여 설계되었으며 대개는 휨을 지닌 평판이다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 진열칼럼으로부터 보조 컨베이어로 상품을 추출할 때, 상품이 중간에걸린다든가 하는 문제를 미연에 방지할 수 있어서, 보다 안전한 상품추출이 보장될 수 있다.
4) 제 4 실시예
도 7에는 상품보관랙(201)이 2단으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 상품공급부가 도시되어 있다. 나머지 구성요소는 제 3 실시예에서와 같다. 본 실시예에 의하면 상품의 이송경로를 단축하여 고객이 빠른 시간내에 상품을 구매할 수 있다. 즉, 상품보관랙(201)을 배치함에 있어서도, 단순히 1단으로 구성하는 것보다는 동수의 진열칼럼(203)을 배치함에 있어서 2단으로 설치하는 것이 바람직하다.
도시된 바와 같이, 도 7의 상품보관랙(201)은 수평이송대(601) 및 수직이송대(701)를 포함하고 있다. 수평이송대(601)는 전술한 실시예에서와 같다. 수직이송대(701)는 상품보관랙(201)의 2단 부위부터의 상품의 추출시에 상품을 하단의 주 컨베이어(209)로 안전하게 낙하시켜 주기 위하여 보조 컨베이어(207)의 말단측에 설치된 이송 보조장치로서, 상품보관랙(201)의 2단부터는 깨짐이 없는 물건을 진열하기 때문에 낙하 및 착지시 최대한 충격을 방지하기 위해 부드럽게 미끄러 질 수 있는 구조를 갖도록 휨이 있는 하우징 구조로 설계되는 것이 바람직하다.
5) 제 5 실시예
본 실시예는 제 4 실시예의 대안적인 실시예로서, 도 8에는 본 실시예에 따른 수직이송대(801)를 포함하는 상품공급부가 도시되어 있다. 나머지 구성요소는 제 4 실시예와 동일하다. 도시된 바와 같이, 수직이송대(801)는 2단부의 진열칼럼에서 추출된 상품이 곧바로 1단부의 보조 컨베이어(207)로 이송될 수 있도록 상기2단부의 칼럼결합체(205)의 하단부와 연결되어 있다. 상기와 같이 수직이송대(801)를 설치하면 2단부에 별도로 보조 컨베이어를 설치할 필요가 없어서, 설치비용을 절감할 수 있다.
6) 제 6 실시예
도 9에는 보조 컨베이어(207)에 의해 이송된 상품을 상기 상품배출구로 이송하기 위해 상기 보조 컨베이어(207)의 길이방향과 대체로 수직하게 상기 보조 컨베이어(207)의 양 말단측에 각각 근접하여 연장된 제 1 주 컨베이어(901a) 및 제 2 주 컨베이어(901b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 상품공급부가 도시되어 있다. 한편, 상기 주 컨베이어의 연장선상에는 제 1 자동포장기(905a) 및 제 2 자동포장기(905b)가 제공된다. 다른 구성요소는 전술한 실시예와 동일하다. 다만, 본 실시예에 따른 무인 자동판매장치의 전면패널상에는 양측에 각각 제 1 상품배출구 및 제 2 상품배출구가 제공된다. 본 실시예에 따르면, 보조 컨베이어의 양측에 각각 주 컨베이어가 배치됨으로써 고객에게 보다 빠르게 상품을 전달할 수 있다.
도 10에는 본 실시예에 따라 상기 제어장치(40)가 상품이 추출되고 이송되어 최종적으로 상품배출구(103)를 통해 고객에게 상품이 전달되는 과정을 제어하는 과정을 시계열적으로 보여주는 타임챠트가 도시되어 있다. 이에 따르면, 고객이 상품을 주문하여 상기 주문된 상품에 대한 추출신호에 따라 해당 상품이 진열된 진열칼럼, 보조 컨베이어, 오른쪽 주 컨베이어 및 오른쪽 자동포장기의 구동부가 동작을 개시하고,(P1, ScR, McR, Pr) 해당 상품은 진열칼럼으로부터 추출되어 보조 컨베이어, 주 컨베이어 및 자동포장기를 거쳐 상품배출구로 최종적으로 배출된다. 이 때,추출시간 P1은 제 1 고객이 주문한 상품이 전부 추출되는 시간을 말하며, 보조 컨베이어는 양 방향으로 이송이 가능하도록 설계되어 있고, 본 실시예의 경우에는 상기 제 1 고객의 주문 상품에 대해서는 보조 컨베이어(207)가 오른쪽 방향으로(ScR) 상품을 이송하게 되어 있어서, 상기 제 1 고객이 주문한 상품에 대해서는 모두 제 2 주 컨베이어(901b)로 이송이 되어 제 2 고객의 상품과 구별될 수 있도록 한다. 따라서, 상기 제 1 고객의 주문 상품이 모두 제 1 주 컨베이어(901b)로 이송된 순간, 상기 보조 컨베이어(207)는 왼쪽 방향으로 회전을 시작하게 되고(ScL), 그와 동시에 제 2 고객이 주문한 상품은 추출이 개시되어 보조 컨베이어(207), 제 1 주컨베이어(901a) 및 제 1 자동포장기(905a)를 거쳐 최종적으로 상기 제 2 고객에게 배출된다. 그 이후의 고객들에 대해서도 상기 제 1 고객 및 제 2 고객에게 상품이 전달되는 과정을 반복하게 된다. 한편, 상기 주문창(101)에서는 고객이 주문한 상품이 어느 상품배출구로 배출되는지에 대한 정보를 상기 고객에게 알려줌으로써 고객이 해당 상품배출구로 가서 배출되는 상품을 전달받을 수 있도록 한다.
한편, 본 실시예에서 주 컨베이어를 상품보관랙 양 측에 제공한다는 기술 사상은 전술한 제 1 내지 제 5 실시예에도 적용될 수 있다.
7) 제 7 실시예
본 실시예에서는 상기 자동포장기(1109)가 제공되는 실시예들에 대하여, 상기 자동포장기(1109)로 포장될 수 없는 규격의 물품, 예를 들면 대규모 부피물 혹은 무거운 중량물은 자동포장기(1109)의 경로와 별도의 경로를 설정한다. 즉, 대규모 부피물, 혹은 매우 무거운 중량물등, 자동포장기로 포장될 수 없는 규격의 물품을 상기 자동포장기(1109)를 거치지 않고 통과될 수 있도록 물품분리대(1103)를 상기 자동포장기(1109) 투입구 소정 거리전에 추가하여 설치하고 상기 물품분리대(1103)와 연결된 중량물 컨베이어(1105)를 상기 상품배출구(103)까지 연장된 주 컨베이어(1101)에 연결하여 설치한다.
대형 중량물의 예로는 쌀포대, 밀가루포대, 박스판매용 물품과 같은 중량물, 유아용 기저귀등의 부피물, 보충형 대형 샴퓨, 비닐 포장형 세재등 비닐포장된 액형 물품으로서 어떤 진열칼럼에도 적재하기 어려운 비정형체, 후라이팬, 거품발생기와 같은 다양한 형태의 주방기구 및 랩포장된 배추, 당근 묶음, 상추류등과 같은 랩포장형 채소류등이 있다.
소형 경량물의 예로는 일반적인 공산품 또는 제과류로서 대형 중량물 다음의 칼럼결합체에 배치되며 판매빈도가 높은 순서별로 물품인도대에 가깝게 배치한다. 이들은 추출 후, 일단 수평이송대 혹은 수직이송대로 보조 컨베이어에 이송되며 주 컨베이어에 전달된 후, 자동포장기에서 일괄적인 포장을 한다.
도 11에는 상기 물품분리대(1103) 및 중량물 컨베이어(1105)가 설치된 부근의 부분도가 도시되어 있다. 상기 중량물은 도 3에 도시된 E-Type 진열칼럼에 적재하여 상품보관랙(201)의 선두에 위치시키는 것을 원칙으로 한다. 한편, 상기 제어장치는 고객이 중량물과 소형물을 모두 주문한 경우에 먼저 중량물이 추출되고 나중에 소형물이 추출되도록 제어하는 것이 바람직하다.
도시된 바와 같이, 상기 물품분리대(1103)는 주 컨베이어(1101)와 경사 컨베이어(1107) 및 중량물 컨베이어(1105)를 연결하는 부재이다. 또한, 상기 물품분리대(1103)는 90도 각도로 교차되어 설치된 회전봉(1111a, 1111b)을 갖추고 있어서, 소형물이 이송될 때에는 회전봉(1111a)이 회전봉(1111b)에 대해 약간 위쪽으로 상승함으로써 상기 경사 컨베이어(1107)로 상품을 이송하고, 중량물이 이송될 때에는 회전봉(1111b)이 회전봉(1111a)보다 약간 위쪽으로 상승함으로써 상기 중량물 컨베이어(1105)로 상품을 이송하도록 구성된 장치이다. 상기와 같은 물품분리대는 이송방향을 전환하기 위해 종래에도 사용되어지는 것이다.
본 발명에 의하면, 별도의 점원을 고용하지 않고도 시간과 장소에 구애됨이 없이 비정형화되거나 비규격화된 상품을 자동으로 판매할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 별도의 점원을 고용하지 않고도 시간과 장소에 구애됨이 없이 비정형화되거나 비규격화된 상품을 자동으로 포장하여 판매할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 포장할 수 있는 물품과 포장할 수 없는 물품을 구별하여 비정형화되거나 비규격화된 상품을 자동으로 판매할 수 있는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 다종의 상품을 자동으로 판매하기 위하여 상기 다종의 상품에 관한 고객으로부터의 주문을 입력받기 위한 주문창, 상기 주문된 상품에 대한 대금을 결제하기 위한 대금결제창, 상기 고객으로부터 주문된 상품을 배출하기 위한 상품배출구 및 상기 주문창 및 대금결제창으로부터 입력된 신호에 따라 상품을 추출하고 상기 추출된 상품을 상기 상품배출구로 이송하는 동작을 제어하는 제어기를 포함하는 무인 자동판매장치에 있어서,
    상기 다종의 상품을 적재하고 추출하기 위하여 상품의 종류에 따라 다양한 형상을 갖는 다수의 진열칼럼의 조합으로 구성된 칼럼결합체들이 소정의 간격을 두고 전후로 열을 이루어 배치된 상품보관랙;
    상기 진열칼럼으로부터 추출된 상품을 이송하기 위해 상기 각각의 칼럼결합체의 전방 하부측에 설치된 보조 컨베이어; 및,
    상기 보조 컨베이어에 의해 이송된 상품을 상기 상품배출구로 이송하기 위해 상기 보조 컨베이어의 양 말단중 하나의 말단측에 근접하여 상기 보조 컨베이어의 길이방향과 대체로 수직하게 연장된 주 컨베이어;를 더 포함하는 무인 자동판매장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주 컨베이어로부터 이송된 상품을 자동으로 포장하여 상기 상품배출구로 배출하기 위하여 상기 주 컨베이어와 상기 상품배출구 사이에 설치된 자동포장기를 더 포함하는 무인 자동판매장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 주 컨베이어로부터 이송된 상품 중 포장이 필요하지 않은 상품을 분리하여 상기 상품배출구로 배출하기 위해 상기 자동포장기 소정의 거리전에 설치된 물품분리대 및 상기 물품분리대와 연결되고 상기 자동포장기를 우회하여 상기 상품배출구까지 연장된 분리 컨베이어를 더 포함하되, 상기 물품분리대는 상품의 이송방향이 상기 자동포장기 방향과 상기 분리 컨베이어 방향으로 각각 전환될 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 칼럼결합체는 상기 보조 컨베이어로 상품을 안전하게 추출하기 위해 상기 보조 컨베이어에 근접하여 연장된 수평이송대를 더 포함하는 무인 자동판매장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상품보관랙은 상기 칼럼결합체위에 적층된 제 2 칼럼결합체를 더 포함하되,
    상기 제 2 칼럼결합체의 진열칼럼으로부터 추출된 상품을 이송하기 위하여상기 제 2 칼럼결합체의 전방 하부측에 설치된 제 2 보조 컨베이어; 및,
    상기 제 2 보조 컨베이어로부터 이송된 상품을 상기 주 컨베이어로 안전하게 낙하시키기 위하여 상기 제 2 보조 컨베이어의 말단으로부터 상기 주 컨베이어에 근접하여 연장된 수직이송대;를 더 포함하는 무인 자동판매장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 칼럼결합체는 상기 보조 컨베이어로 상품을 안전하게 추출하기 위해 상기 보조 컨베이어에 근접하여 연장된 제 1 수평이송대를 더 포함하고,
    상기 제 2 칼럼결합체는 상기 제 2 보조 컨베이어로 상품을 안전하게 추출하기 위해 상기 제 2 보조 컨베이어에 근접하여 연장된 제 2 수평이송대;를 더 포함하는 무인 자동판매장치.
  7. 제 1항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상품보관랙은 상기 칼럼결합체위에 적층된 제 2 칼럼결합체를 더 포함하되, 상기 제 2 칼럼결합체는 상품을 상기 보조 컨베이어로 안전하게 낙하시키기 위해 상기 보조 컨베이어에 근접하여 연장된 수직이송대를 더 포함하는 무인 자동판매장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 칼럼결합체는 상기 진열칼럼으로부터 상기 보조 컨베이어로 상품을 안전하게 추출하기 위해 상기 칼럼결합체와 상기 보조 컨베이어 사이에 설치된 수평이송대를 더 포함하는 무인 자동판매장치.
  9. 다종의 상품을 자동으로 판매하기 위하여 상기 다종의 상품에 관한 고객으로부터의 주문을 입력받기 위한 주문창, 상기 주문된 상품에 대한 대금을 결제하기 위한 대금결제창, 상기 고객으로부터 주문된 상품을 배출하기 위한 상품배출구 및 상기 주문창 및 대금결제창으로부터 입력된 신호에 따라 상품을 추출하고 상기 추출된 상품을 상기 상품배출구로 이송하는 동작을 제어하는 제어기를 포함하는 무인 자동판매장치에 있어서,
    상기 다종의 상품을 적재하고 추출하기 위하여 상품의 종류에 따라 다양한 형상을 갖는 다수의 진열칼럼의 조합으로 구성된 칼럼결합체들이 소정의 간격을 두고 전후로 열을 이루어 배치된 상품보관랙;
    상기 진열칼럼으로부터 추출된 상품을 이송하기 위해 상기 각각의 칼럼결합체의 전방 하부측에 설치되고 제 1말단 및 제 2말단을 갖는 보조 컨베이어;
    상기 보조 컨베이어에 의해 이송된 상품을 상기 제 1 상품배출구로 이송하기 위해 상기 보조 컨베이어의 상기 제 1말단측에 근접하여 상기 보조 컨베이어의 길이방향과 대체로 수직하게 연장된 제 1 주 컨베이어; 및,
    상기 보조 컨베이어에 의해 이송된 상품을 상기 제 2 상품배출구로 이송하기 위해 상기 보조 컨베이어의 상기 각 제 2 말단측에 근접하여 상기 보조 컨베이어의 길이방향과 대체로 수직하게 연장된 제 2 주 컨베이어;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 주 컨베이어로부터 이송된 상품을 자동으로 포장하여 상기 제 1 상품배출구로 배출하기 위하여 상기 제 1 주 컨베이어와 상기 제 1 상품배출구 사이에 설치된 제 1 자동포장기; 및, 상기 제 2 주 컨베이어로부터 이송된 상품을 자동으로 포장하여 상기 제 2 상품배출구로 배출하기 위하여 상기 제 2 주 컨베이어와 상기 제 2 상품배출구 사이에 설치된 제 2 자동포장기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 주 컨베이어로부터 이송된 상품 중 포장이 필요하지 않은 상품을 분리하여 상기 제 1 상품배출구로 배출하기 위해 상기 제 1 자동포장기 소정의 거리전에 설치된 제 1 물품분리대 및 상기 제 1 물품분리대와 연결되고 상기 제 1 자동포장기를 우회하여 상기 제 1 상품배출구까지 연장된 제 1 분리 컨베이어; 및,
    상기 제 2 주 컨베이어로부터 이송된 상품 중 포장이 필요하지 않은 상품을 분리하여 상기 제 2 상품배출구로 배출하기 위해 상기 제 2 자동포장기 소정의 거리전에 설치된 제 2 물품분리대 및 상기 제 2 물품분리대와 연결되고 상기 제 2 자동포장기를 우회하여 상기 제 2 상품배출구까지 연장된 제 2 분리 컨베이어;
    를 더 포함하되, 상기 제 1 물품분리대는 상품의 이송방향이 상기 제 1 자동포장기 방향과 상기 제 1 분리 컨베이어 방향으로 각각 전환될 수 있도록 형성되고, 상기 제 2 물품분리대는 상품의 이송방향이 상기 제 2 자동포장기 방향과 상기 제 2 분리 컨베이어 방향으로 각각 전환될 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.
  12. 제 9 항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상품보관랙은 상기 진열칼럼으로부터 상기 보조 컨베이어로 상품을 안전하게 추출하기 위해 상기 보조 컨베이어에 근접하여 연장된 수평이송대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.
  13. 제 9 항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상품보관랙은 상기 칼럼결합체위에 적층된 제 2 칼럼결합체를 더 포함하되,
    상기 제 2 칼럼결합체의 진열칼럼으로부터 추출된 상품을 이송하기 위하여 상기 제 2 칼럼결합체의 전방 하부측에 설치되고 제 1 말단 및 제 2 말단을 갖는 제 2 보조 컨베이어;
    상기 제 2 보조 컨베이어로부터 이송된 상품을 상기 제 1 주 컨베이어로 안전하게 낙하시키기 위하여 상기 제 2 보조 컨베이어의 상기 제 1 말단으로부터 상기 제 1 주 컨베이어에 근접하여 연장된 제 1 수직이송대; 및,
    상기 제 2 보조 컨베이어로부터 이송된 상품을 상기 제 2 주 컨베이어로 안전하게 낙하시키기 위하여 상기 제 2 보조 컨베이어의 상기 제 2 말단으로부터 상기 제 2 주 컨베이어에 근접하여 연장된 제 2 수직이송대;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 상품보관랙은 상기 칼럼결합체의 진열칼럼으로부터 상기 보조 컨베이어로 상품을 안전하게 추출하기 위해 상기 보조 컨베이어에 근접하여 연장된 제 1 수평이송대; 및, 상기 제 2 칼럼결합체의 진열칼럼으로부터 상기 제 2 보조 컨베이어로 상품을 안전하게 추출하기 위해 상기 제 2 보조 컨베이어에 근접하여 연장된 제 2 수평이송대;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.
  15. 제 9 항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상품보관랙은 상기 칼럼결합체위에 적층된 제 2 칼럼결합체; 및, 상기 제 2 칼럼결합체의 진열칼럼으로부터 추출된 상품을 상기 보조 컨베이어로 안전하게 낙하시키기 위해 상기 보조 컨베이어에 근접하여 연장된 수직이송대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 상품보관랙은 상기 진열칼럼으로부터 상기 보조 컨베이어로 상품을 안전하게 추출하기 위해 상기 보조 컨베이어에 근접하여 연장된 수평이송대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 자동판매장치.
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