KR20100058000A - 자동판매기의 상품 반출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동판매기의 상품 반출장치에 관한 것으로, 랙크에 고정 결합되는 베이스 및 상기 베이스에 결합되어 랙크에 저장된 상품의 존재 유무를 감지하는 감지부를 구비하여 상품을 판매하는 자동판매기에 있어서, 구매자의 구매 의사에 따라 전원이 인가되는 솔레노이드, 상기 솔레노이드에 연결되어 슬라이드 이동하는 플런저, 상기 플런저에 결합되는 링크를 구비한 구동부; 상기 링크와 제1축을 매개로 연결되는 제1축결합부가 구비되고, 상부 회전축에 의해 베이스에 회동 가능하게 결합되는 상부 이젝트판; 상기 상부 이젝트판의 하측에 배치되며, 하부 회전축에 의해 베이스에 회동 가능하게 결합되는 하부 이젝트판; 일단은 상기 하부 이젝트판에 제1지지축으로 결합되고 타단은 링크와 연결되는 제2지지축에 의해 베이스에 결합되어 판매 대기시 상기 하부 이젝트판의 위치를 고정시켜 주며, 상기 솔레노이드의 통전시 그 지지력이 해제되어 상품의 하중에 의해 하부 이젝트판이 회동되도록 하는 지지판을 포함한다.

자동판매기, 상품 반출장치, 솔레노이드, 상부 이젝트판, 하부 이젝트판

Description

자동판매기의 상품 반출장치{ARTICLE DELIVERY DEVICE FOR AUTOMATIC VENDING MACHINE}

본 발명은 자동판매기에 관한 것으로, 특히 내부에 저장된 상품을 안정적으로 배출할 수 있도록 한 자동판매기의 상품 반출장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동판매기는 앞면이 개구된 단열성 캐비넷을 구비한다. 캐비넷 안에 설치된 단열실에는 서펜타인식 컬럼 등으로 이루어진 여러 개의 상품 컬럼이 배치된다. 각 상품 컬럼의 하부에는 솔레노이드를 구동원으로 하여 수납 상품을 1개씩 반출하는 상품 반출기구가 설치되어 있다. 각 상품 반출기구의 하측에는 반출 상품을 상품 취출구에 안내하는 안내 슈트가 설치되어 있다.

다시 말해, 상품 컬럼, 상품 반출 기구 및 솔레노이드에 의해 상품을 수납 및 반출시키는 「상품 반출장치」가 구성되어 있고, 각 상품 컬럼에는 캔 음료나 병 음료나 페트병 음료 등의 용기에 들어있는 음료가 상품으로서 다수개 수납되어 있다.

캐비넷의 앞면에는 메인 도어가 개폐 가능하게 설치되어 있다. 메인 도어의 앞면 상부에는 개구부가 형성되어 있고, 이 개구부에는 투명 수지나 유리 등으로 된 투명판이 부착되어 있다. 투명판의 배면측 공간은 샘플실로 되어 있으며, 샘플실에는 상기 상품 컬럼에 수납된 상품에 대응한 샘플이 탈부착 가능하게 전시되어 있다.

또한, 투명판의 전면 측에는 각 샘플에 대응하여 상품 선택 버튼이 배치되고, 투명판의 배면측에는 상품 가격이나 냉각ㆍ가열 상태 등을 나타내는 표시부가 각 샘플에 대응하여 배치되어 있다.

이러한 자동판매기는 음료 공장 등에서 제조되어 캔이나 병 단위로 포장되어 있는 상품을 내부의 상품 수납 랙크에 저장하여 두고, 소비자가 상품의 가격에 상당하는 금액을 외부의 금전투입구로 투입한 후 선택한 상품에 대응하는 버튼을 누르면 선택된 상품이 저장되어 있는 상품 수납 랙크의 하단에 설치된 상품 반출장치가 작동하여 선택된 상품을 반출, 소비자에게 공급하는 무인 판매 장치를 의미한다. 따라서, 이 기기는 공통적으로 사전설정된 금액에 따라 일정량의 내용물을 수요자에게 제공하는데 있으며 이를 실현하기 위한 각종의 제어수단, 식별수단 등이 구비되어 내용물의 수취가 허용된 범위 내에서 이루어지고 그 외에는 통제되도록 구성된다.

내부의 주요 구성부로는 동전을 수납하고 이 동전의 내용을 파악하여 다음 단계로의 진입을 실행하도록 하는 동전수납부와, 동전수납부의 작동결정에 따라 내용물의 선택과 인출 유무를 작동자에게 제공하고 작동키를 통해 실행하도록 하는 제어부와, 제어부의 일정 신호 또는 기계적인 작동을 내용물을 정량적으로 공급하는 저장부 등으로 구성된다.

이러한 자동판매기는 통상 상품의 자연낙하를 유도하여 상품이 취출되도록 구성되어 있는데, 종래의 자동판매기는 상품의 취출에 따른 동작을 일관적으로 진행하는데 오류가 발생하고 있다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 과제는 구매자의 구매 요구시 상품의 반출 작동을 안정적으로 진행할 수 있도록 한 자동판매기의 상품 반출장치를 제공하는 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 랙크에 고정 결합되는 베이스 및 상기 베이스에 결합되어 랙크에 저장된 상품의 존재 유무를 감지하는 감지부를 구비하여 상품을 판매하는 자동판매기에 있어서, 구매자의 구매 의사에 따라 전원이 인가되는 솔레노이드, 상기 솔레노이드에 연결되어 슬라이드 이동하는 플런저, 상기 플런저에 결합되는 링크를 구비한 구동부; 상기 링크와 제1축을 매개로 연결되는 제1축결합부가 구비되고, 상부 회전축에 의해 베이스에 회동 가능하게 결합되는 상부 이젝트판; 상기 상부 이젝트판의 하측에 배치되며, 하부 회전축에 의해 베이스에 회동 가능하게 결합되는 하부 이젝트판; 일단은 상기 하부 이젝트판에 제1지지축으로 결합되고 타단은 링크와 연결되는 제2지지축에 의해 베이스에 결합되어 판매 대기시 상기 하부 이젝트판의 위치를 고정시켜 주며, 상기 솔레노이드의 통전시 그 지지력이 해제되어 상품의 하중에 의해 하부 이젝트판이 회동되도록 하는 지지판을 포함하는 자동판매기의 상품 반출장치가 제공된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 구매자의 구매요청에 따른 상품의 반출시 상부 이젝트판과 하부 이젝트판 및 지지판의 연계 동작에 의해 랙크 내부에 저장된 상품이 안정적으로 반출되며, 더불어 각 이젝트판의 배면에 보강리브를 형성함으로써 상품에 대한 지지력을 높일 수 있다.

이하에서는, 본 발명에 의한 상품 반출장치의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참고하여 설명한다.

도 1에는 본 실시예의 상품 반출장치가 구비된 자동판매기의 내부 구조가 개략적으로 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 적용된 자동판매기는 상품 수납 랙크(10)와, 자동판매기의 관리자가 외부에서 공급하는 상품을 상품 수납 랙크(10)의 내부로 안내하는 톱트레이(20)와, 톱트레이(20)에 의해 안내되어 공급된 상품이 수납되는 저장공간을 갖도록 원호형의 측면 형상을 가지는 굴곡된 판재인 세그먼트(30)와 프리세그먼트(40)가 지그재그형으로 구비된다. 이때, 세그먼트(30)는 양단이 고정되어 회동이 불가능한 판재이며 프리세그먼트(40)는 일단만이 고정되어 고정된 일단을 중심으로 회동 가능한 판재이다.

이와 같은 구성으로 되는 상품 수납 랙크(10)의 하단에는, 소비자가 상품의 가격에 상당하는 금액을 투입하고 자동판매기의 외부에 설치된 버튼을 눌렀을 때 발생하는 신호에 의해 동작되어 하나의 상품을 외부로 방출하는 상품 반출장치(100)가 설치되는데, 이러한 상품 반출장치(100)는 홀더메크(50)의 하단과 고정핀(51)에 의해 고정 결합된다.

즉, 홀더메크(50)의 하단은 상품 반출장치(100)를 고정하는 기능을 하게 되며 그 상단은 홀더메크(50)의 양측에 설치된 프리세그먼트의 회동시 충돌하여 그 프리세그먼트가 일정 범위를 넘어 회동하지 못하도록 저지하는 기능을 하게 된다.

이러한 구조로 이루어진 상품 수납 랙크(10)와 그 하단에 설치되는 상품 반출장치(100)의 작용을 설명하면 다음과 같다.

하나의 자동판매기 내부에는 상술한 바와 같은 상품 수납 랙크(10)가 다수 설치되는데 이러한 상품 수납 랙크(10)의 상측에 설치된 톱트레이(20)를 통해 상품 수납 랙크의 내부에 설치되는 세그먼트(30) 및 프리세그먼트(40)와 상품 수납 랙크의 외부를 구성하는 양측판에 의해 막혀 구성되는 지그재그형의 상품 저장 공간으로 상품을 공급하게 된다.

이렇게 공급되어 저장된 상품은 상품 반출장치(100)가 작동하여 하나의 상품이 외부로 방출되면 중력에 의해 아래로 한 칸식 이동하면서 저장되어 최하측에 위치된 상품이 언제나 상품 반출장치(100)에 인접하도록 구성된다.

이때 상품 반출장치(100)는 자동판매기의 외부에 설치되어 상품을 선택할 수 있도록 하기 위한 버튼과 전기적으로 연결되어 있어 상품의 가격에 상응하는 금전이 투입된 후 버튼을 누르게 되면 상품 반출장치(100)가 작동, 상품 저장 공간의 최하측에 위치하는 상품이 외부로 방출된다.

한편, 본 발명에 의한 상품 반출장치를 도 2 내지 도 7을 참고하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 본 실시예의 상품 반출장치(100)는 랙크(10)의 하부에 고정되는 베이스(110), 판매용 상품이 저장되는 랙크(10)의 상부에 상품의 존재 유무를 감지하여 제어부(도시 생략)에 해당 신호를 전송하는 감지부(120), 감지부(120)에 인접하여 설치되며 솔레노이드(131) 내부에 전후 이동이 가능하도록 고정되어 상품을 투출하도록 작동하는 플런저(132)를 포함하는 구동부(130), 구동부(130)의 작동에 의해 상품의 반출 또는 대기상태를 유도하는 한 쌍의 받침부를 포함한다.

베이스(110)는 상품 반출장치의 각 구성부품들을 지탱할 수 있도록 충분한 강도를 갖는 알루미늄 등의 장방형 금속재로 이루어진다.

감지부(120)는 도 6 및 도 7과 같이 베이스(110)의 상부 중앙에 결합되어 랙크에 저장된 상품의 존재 유무를 감지하는 센서(121)를 포함하며, 이 센서(121)에는 상품이 매진될 경우 감지할 수 있는 마이크로스위치(121a)가 구비된다. 그리고 베이스(110)에는 마이크로스위치(121a)에 접촉할 수 있도록 감지레버(122)가 설치되며, 이때 베이스(110)의 상단에는 감지레버(122)가 소정 각도 회동 가능하게 축설되도록 지지대(123)가 설치된다. 즉, 감지레버(122)는 스프링(124)을 매개로 지지대(123)에 탄력적으로 결합되며, 상품의 매진시 도 9와 같이 감지레버(122)가 회동하면서 마이크로스위치(121a)를 가압하도록 구성된다. 따라서, 랙크에 상품이 없는 것이 감지되면 감지레버(122)가 작동하여 마이크로스위치(121a)를 누르게 됨으 로써 자동판매기의 전면에 있는 상품구매버튼에 매진표시등(도시 생략)이 들어오게 된다.

이때, 감지레버(122)의 일단이 마이크로스위치에 직접 접촉하도록 구성할 경우 자동판매기의 내부 공간에서 감지레버(122)의 회동 각도는 제한적일 수 밖에 없다. 따라서, 마이크로스위치(121a)의 전방에는 감지레버(122)의 회동에 따라 마이크로스위치를 가압하거나 마이크로스위치로부터 분리되는 탄성편(126)이 더 구비됨이 바람직하다. 이 탄성편(126)은 그 일단이 센서(121)에 고정 결합되고, 타단은 센서의 형상에 대응하여 대략 "ㄱ"자로 절곡되어 센서(121)의 상측에 위치하며, 소정의 탄성력을 갖도록 금속재로 이루어진다. 그리고 감지레버(122)에는 절곡된 탄성편(126)의 타단에 대응되는 위치에 가압돌기(121a)가 돌출되어 탄성편(126)을 가압하게 된다. 이와 같이 탄성편(126)이 더 구비될 경우 제한된 공간 내에서 감지레버(122)의 회동 각도를 충분히 크게 구성할 수 있고, 이로 인해 상품의 존재 유무를 보다 확실하게 감지할 수 있다.

구동부(130)는 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 감지부(120)의 일측에 배치되도록 베이스(110)에 고정되는 솔레노이드(131)와, 이 솔레노이드(131)의 작동에 의해 상승 또는 하강하는 플런저(132)와, 이 플런저(132)의 하측에 연결되어 후술하는 상부 이젝트판(140) 및 하부 이젝트판(150)의 회동을 유도하는 링크(133)를 포함한다. 이때, 플런저(132)와 링크(133)의 연결 부위에는 각각 연결부(132a)(133c)가 대응되도록 돌출 형성되며, 각 연결부(132a)(133c)는 스크류(138)에 의해 상호 결합됨으로써 작업자로 하여금 플런저와 링크 상호 간의 조립 및 분리를 쉽게 하여 자동판매기의 유지 보수가 용이해진다.

한편, 링크(133)는 소정 두께의 평판 형태로 이루어지며, 상부와 하부에 각각 절곡부(133a)(133b)가 절곡되어 있다. 절곡부(133a)(133b)에는 각각 축공(도시 생략)이 관통 형성되고, 각 축공에는 제1축(134)과 제2축(135)이 삽입 설치되어 후술하는 지지가이드에 결합된다.

링크(133)의 양측에는 제1축(134) 및 제2축(135)의 길이에 대응되는 간격으로 제1 및 제2지지가이드(160)(170)가 설치되며, 각 지지가이드(160)(170)에는 각 축(134)(135)이 대응 결합됨과 함께 구동부(130)의 작동시 제1축(134) 및 제2축(135)의 상승 또는 하강을 안내하도록 소정 길이의 가이드홀(161)(171)이 형성된다.

받침부는 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 베이스(110)의 대략 중앙 높이에 설치되는 상부 이젝트판(140)과 그 하측에 설치되는 하부 이젝트판(150) 및 하부 이젝트판(150)을 지지해 주는 지지판(180)으로 구분된다. 상부 이젝트판(140)의 하단에는 상부 회전축(144)이 관통하여 베이스(110)에 결합되어 상부 이젝트판(140)의 회동을 가능케 하고, 상부 이젝트판(140)의 배면에는 제1축(134)이 삽입되도록 축공이 형성된 제1축결합부(141)가 마련된다. 이때, 제1축결합부(141) 및 축공(142)은 삼각형의 형태로 폐쇄되게 형성됨으로써 구동부의 반복적인 작동시 상부 이젝트판(140)이 제1축(134)을 중심으로 회동할 때 제1축(134)이 상부 이젝트판(140)으로부터 예기치 않게 분리되는 것을 방지할 수 있으므로 상부 이젝트판(140)의 안정적인 회동이 가능하게 된다.

하부 이젝트판(150)은 그 상단에 하부 회전축(154)이 관통하여 베이스(110)에 결합되며, 그 배면에는 후술하는 제1지지축이 삽입되도록 축공이 형성된 지지축결합부(151)가 마련된다. 이때, 하부 회전축(154)에는 탄성스프링(155)이 결합되어 링크(133) 및 상부 이젝트판(140)과의 연계 작동이 가능하도록 한다.

지지판(180)은 그 일단이 하부 이젝트판(150)에 제1지지축(182)으로 결합되고 타단은 링크(133)와 연결되는 제2지지축(183)에 의해 베이스(110)에 결합되어 평상시 하부 이젝트판(150)의 위치를 고정시켜 준다. 이때, 지지판(180)의 후방 상단에는 제2지지축(183)이 안착되는 안착홈(181)이 형성되어 상품 판매 대기시 하부 이젝트판(150)에 구속력을 부여해 준다. 그리고 솔레노이드의 통전시에는 링크(133)의 상승에 따라 제2지지축(183)이 안착홈(181)으로부터 이탈하면서 하부 이젝트판(150)에 대한 지지력이 해제되어 상품의 하중에 의해 하부 이젝트판(150)이 회동되도록 한다.

한편, 상부 이젝트판(140)과 하부 이젝트판(150)은 금속재나 합성수지재 어느 것이라도 사용 가능하나, 자체의 중량을 감소시킴과 아울러 원가 절감을 위해서는 합성수지재를 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 합성수지재로 제작될 경우 금속재에 비해 강도가 저하될 우려가 있으므로 각 이젝트판(141)(151)의 배면에는 격자형으로 보강리브(143)(153)가 형성됨이 바람직하다.

이와 같이 구성된 상품 반출장치의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.

컬럼 내부의 랙크에 다수 적재된 상품은 랙크의 하부에 설치된 상품 반출장 치에 의해 반출 또는 대기상태로 제어되는 바, 평상시에는 도 2 및 도 3과 같이 상부 이젝트판(140)은 베이스(110)에 대해 수평하게 밀착되고 하부 이젝트판(150)은 지지판(180)의 지지력에 의해 베이스(110)에 대해 직각으로 위치된 상태로 그 상측에 상품이 다수 적층된다.

그리고 구매자의 구매의사에 따라 솔레노이드(131)가 통전되면 플런저(132)가 상방으로 당겨지고 플런저(132)에 연결된 링크(133) 역시 상방으로 상승하게 되며, 제1축(134) 및 제2축(135)은 각각 가이드홀(161)(171)을 따라 상방으로 슬라이드 이동한다. 이에 따라 상부 이젝트판(140)은 도 4 및 도 5와 같이 베이스(110)에 대해 대략 30∼45°의 각도로 회동하여 그 상태를 유지하게 된다. 이때, 상부 이젝트판(140)의 상측에 위치된 커버(145) 역시 회동하여 상부 이젝트판(140)과 대략 "<" 형태를 취하게 되며, 이로 인해 상품들에 의해 상부 이젝트판(140)에 가해지는 하중이나 스크래치 등을 방지한다.

한편, 상부 이젝트판(140)이 회동함과 함께 하부 이젝트판(150)을 직각으로 유지시켜 주는 지지판(180)의 구속력이 사라지게 되어 하부 이젝트판(150)은 그 위에 적층된 상품의 하중에 의해 베이스(110)와 평행하게 밀착되면서 하부 이젝트판(150)의 최하측에 위치된 상품은 자중에 의해 하방으로 낙하되어 반출된다. 이때, 두 번째의 상품은 "<" 형태를 취하는 상부 이젝트판(140)과 커버(145)에 의해 낙하되는 것이 방지된다. 솔레노이드(131)의 통전이 종료되면 이동되었던 각 부품들은 스프링에 의해 원위치로 돌아가고, 두 번째의 상품은 하부 이젝트판(150)까지 낙하하여 다음의 판매 대기상태로 된다.

도 1은 본 발명의 상품 반출장치가 구비된 랙크의 일예를 도시한 분해 사시도.

도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 상품 반출장치의 일반 상태를 정면과 배면 측에서 보인 사시도.

도 4 및 도 5는 각각 본 발명의 상품 반출장치의 작동 상태를 정면과 배면 측에서 보인 사시도.

도 6 및 도 7은 각각 본 발명의 상품 반출장치의 감지부를 확대한 사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 ; 상품 반출장치 110 ; 베이스

120 ; 감지부 121 ; 센서

121a ; 마이크로스위치 122 ; 감지레버

123 ; 지지대 124 ; 복귀스프링

125 ; 레버축 126 ; 탄성편

130 ; 구동부 131 ; 솔레노이드

132 ; 플런저 133 ; 링크

134 ; 제1축 135 ; 제2축

136 ; 지지축 137 ; 스프링

140 ; 상부 이젝트판 141 ; 제1축결합부

142 ; 축공 143 ; 보강리브

144 ; 상부 회전축 145 ; 커버

150 ; 하부 이젝트판 151 ; 지지축결합부

152 ; 축공 153 ; 보강리브

154 ; 하부 회전축 155 ; 탄성스프링

160, 170 ; 지지가이드 180 ; 지지판

Claims (4)

1. 랙크에 고정 결합되는 베이스 및 상기 베이스에 결합되어 랙크에 저장된 상품의 존재 유무를 감지하는 감지부를 구비하여 상품을 판매하는 자동판매기에 있어서,

   구매자의 구매 의사에 따라 전원이 인가되는 솔레노이드, 상기 솔레노이드에 연결되어 슬라이드 이동하는 플런저, 상기 플런저에 결합되는 링크를 구비한 구동부;

   상기 링크와 제1축을 매개로 연결되는 제1축결합부가 구비되고, 상부 회전축에 의해 베이스에 회동 가능하게 결합되는 상부 이젝트판;

   상기 상부 이젝트판의 하측에 배치되며, 하부 회전축에 의해 베이스에 회동 가능하게 결합되는 하부 이젝트판;

   일단은 상기 하부 이젝트판에 제1지지축으로 결합되고 타단은 링크와 연결되는 제2지지축에 의해 베이스에 결합되어 판매 대기시 상기 하부 이젝트판의 위치를 고정시켜 주며, 상기 솔레노이드의 통전시 그 지지력이 해제되어 상품의 하중에 의해 하부 이젝트판이 회동되도록 하는 지지판을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동판매기의 상품 반출장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1축결합부에 형성된 축공은 삼각형의 폐쇄된 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동판매기의 상품 반출장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 플런저와 링크의 연결 부위에는 각각 연결부가 대응되도록 형성되며, 각 연결부는 스크류에 의해 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 자동판매기의 상품 반출장치.
4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 감지부는 베이스에 결합되어 랙크에 저장된 상품의 존재 유무를 감지하도록 마이크로스위치가 구비된 센서, 상기 베이스에 회동 가능하게 축설되는 감지레버, 일단은 상기 센서에 결합되고 타단은 감지레버의 회동시 접촉되어 마이크로스위치를 가압하는 탄성편을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동판매기의 상품 반출장치.

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