KR20180073924A

KR20180073924A - 자동판매기의 전동식 이동장치

Info

Publication number: KR20180073924A
Application number: KR1020160177471A
Authority: KR
Inventors: 조성철
Original assignee: 롯데알미늄 주식회사
Priority date: 2016-12-23
Filing date: 2016-12-23
Publication date: 2018-07-03
Also published as: KR101897713B1

Abstract

본 발명은 자동판매기를 전동 방식으로 이동시키는 장치에 있어서: 본체(10); 상기 본체(10)의 저면에 설치되어 이동력을 발생하는 주행휠(20); 상기 주행휠(20)에 의한 본체(10)의 이동 상태를 조절하는 조절수단(30); 및 상기 주행휠(20)과 조절수단(30)에 대한 출력을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 최소의 인력을 투입하더라도 경사로를 포함한 경로상에서 중량물인 자동판매기를 원하는 목적지로 편리하고 안전하게 이동시켜 경비절감과 사고방지를 도모하는 효과가 있다.

Description

자동판매기의 전동식 이동장치{Motorized moving apparatus for automatic vending machine}

본 발명은 자동판매기의 전동식 이동장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 경사로를 포함한 경로상에서 최소의 인력으로 자동판매기를 이동시킬 수 있는 자동판매기의 전동식 이동장치에 관한 것이다.

생활패턴의 변화로 다양한 장소에서 다양한 종류의 자동판매기가 보급되고 있으며, 근래 들어 양적인 성장에서 질적인 성장으로 변모하기 위한 추세가 강화되고 있다. 이러한 추세에는 작동 신뢰성과 위생성 외에 전시 상품의 유인성, 자동판매기 배치의 변화 등이 포함된다. 특히 후자와 관련하여 자동판매기의 유지관리 과정에서 위치이동을 요하는 경우가 많은데, 비교적 중량물이기 때문에 1인의 관리자가 취급하기에 힘겹고 위험하다.

이러한 애로 사항을 개선하기 위해 참고할 수 있는 선행기술문헌으로서, 한국 등록실용신안공보 제0133353호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제0768170호(선행문헌 2) 등의 특허문헌이 알려져 있다.

선행문헌 1은 회전축에 지지되어서 구름운동되도록 커버의 내측에 장착된 원형바퀴; 커버와 상기 원형바퀴의 사이에 위치된 제동부' 등을 구비하며, 사용자가 제동레버를 조작하여 제동부의 위치를 이동시키면 제동부가 원형바퀴와 면접촉 혹은 분리되어 구동부를 궤정 혹은 해정시키게 됨으로써 자동판매기를 용이하게 이동 및 고정 설치할 수 있는 효과를 기대한다.

선행문헌 2는 김치저장고의 본체의 하단전방 영역에 마련된 전방푸트부재에 볼 형태의 바퀴를 구비하고, 바퀴가 지면에 대해 회전 가능하도록 지지부재의 하단에 마련된 구동부에 안착되며, 상기 바퀴의 회전을 정지시키기 위한 스토퍼를 구비함으로써, 비교적 중량이 큰 대용량의 김치저장고라도 위치를 용이하게 이동시키는 효과를 기대한다.

그러나, 상기한 선행문헌에 제시되는 방식을 적용하더라도 경사로 등을 포함하는 경로상에서 중량물인 자동판매기를 이동시키기 용이하지 않다.

1. 한국 등록실용신안공보 제0133353호 "자동판매기의 지지다리구조" (공개일자 : 1994.04.18.) 2. 한국 등록특허공보 제0768170호 "김치저장고의 이동장치" (공개일자 : 2007.10.17.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 최소의 인력을 투입하더라도 경사로를 포함한 경로상에서 중량물인 자동판매기를 원하는 목적지로 편리하고 안전하게 이동시킬 수 있는 자동판매기의 전동식 이동장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 자동판매기를 전동 방식으로 이동시키는 장치에 있어서: 본체; 상기 본체의 저면에 설치되어 이동력을 발생하는 주행휠; 상기 주행휠에 의한 본체의 이동 상태를 조절하는 조절수단; 및 상기 주행휠과 조절수단에 대한 출력을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 주행휠은 수직으로 배열되는 기어트레인을 개재하여 주행모터에 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 본체는 주행휠과 연동하여 이동 방향의 전환이 가능하도록 보조휠을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 조절수단은 주행휠의 회전을 단속하도록 설치되는 제동기, 주행휠을 상하운동 가능하게 지지하는 승강대, 승강대의 상하운동을 유발하도록 연결되는 승강모터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단은 본체의 경사진 상태를 검출하는 자세센서, 본체의 이동 속도를 검출하는 속도센서, 주행휠에 작용하는 하중을 검출하는 하중센서 중 적어도 하나를 사용하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 최소의 인력을 투입하더라도 경사로를 포함한 경로상에서 중량물인 자동판매기를 원하는 목적지로 편리하고 안전하게 이동시켜 경비절감과 사고방지를 도모하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 장치가 설치된 자동판매기의 모식도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 주요부를 분해하여 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 장치의 제어수단을 나타내는 블록도
도 4는 본 발명에 따른 장치의 사용 상태를 나타내는 모식도

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

본 발명은 자동판매기를 전동 방식으로 이동시키는 장치에 관하여 제안한다. 자동판매기를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 전동 방식의 동력은 배터리를 사용하지만 상용 전원을 배제하는 것은 아니다.

본 발명에 따른 본체(10)는 상품을 수용하는 캐비넷 구조로 형성되고 전면(전방)에 개폐 가능한 도어를 구비한다. 자동판매기의 본체(10)는 상품의 종류 및 수용량에 따라 전체 중량이 크게 변동된다. 가장 중량이 큰 상태일지라도 1인의 관리자가 이동시킬 수 있는 생력화를 요체로 한다.

또, 본 발명에 따르면 주행휠(20)이 상기 본체(10)의 저면에 설치되어 이동력을 발생하는 구조를 지닌다. 도 1에서 본체(10)의 전면 하측으로 2개의 주행휠(20)이 설치된 상태를 예시한다. 주행휠(20)은 자동판매기 설치 현장의 다양성을 고려하여 기계적 강도, 내마모성, 내한성, 내열성이 우수한 소재를 사용하여 충분히 큰 직경으로 형성한다. 설치 현장의 이동 경로에 경사로가 포함되기도 하는 점을 고려하여 주행휠(20)의 구동토크를 결정한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 주행휠(20)은 수직으로 배열되는 기어트레인(27)을 개재하여 주행모터(25)에 연결되는 것을 특징으로 한다. 도 2에서 주행휠(20)의 중간에 회전축과 동심으로 기어를 형성하고 상측의 주행모터(25)에 기어트레인(27)으로 연결한 상태를 예시한다. 주행모터(25)는 저속 고토크를 구현하는 서보모터가 선호되지만 이에 한정되는 것은 아니다. 기어트레인(27)은 평기어로 구성하지만 역전방지 기능을 위해 웜기어(도시 생략)를 부가할 수도 있다. 이와 같이 하면 주행휠(20)의 경박단소화 및 작동소음 저감에 유리하지만, 기어트레인(27) 대신에 체인-스프라켓 등의 여타 방식을 적용할 수도 있다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 본체(10)는 주행휠(20)과 연동하여 이동 방향의 전환이 가능하도록 보조휠(22)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 도 2에서 본체(10)의 후면 하측으로 2개의 보조휠(22)이 설치된 상태를 예시한다. 보조휠(22)은 방향전환이 용이한 일반적인 캐스터를 사용할 수 있으며, 차량의 피동륜과 같은 원리로 본체(10)가 이동하는 경로에서 조향할 수 있다.

또, 본 발명에 따르면 조절수단(30)이 상기 주행휠(20)에 의한 본체(10)의 이동 상태를 조절하는 구조를 지닌다. 조절수단(30)은 본체(10)의 이동 경로에 대응하여 최소의 관리자가 안정적인 자세를 유지하도록 조력한다. 안정적 자세는 본체(10)의 기울어짐에 의한 인력의 증가나 전복 사고를 방지함에 있다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 조절수단(30)은 주행휠(20)의 회전을 단속하도록 설치되는 제동기(32), 주행휠(20)을 상하운동 가능하게 지지하는 승강대(34), 승강대(34)의 상하운동을 유발하도록 연결되는 승강모터(35)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 제동기(32)는 전동 방식으로 주행휠(20)의 회전축에 마찰력을 부가하도록 설치한다. 주행휠(20)의 완전한 정지 상태는 물론 감속도 구현하도록 구성한다. 하단으로 주행휠(20)을 구비하는 승강대(34)는 본체(10)의 저면에 상하운동 가능하게 설치된다. 도 2와 같이 승강대(34)를 각형 단면으로 형성하면 주행휠(20)의 임의적 회전(조향)이 구속된다. 승강대(34)와 승강모터(35)를 연결하는 전동체(37)는 볼스크류-너트 방식이 가장 간단하지만 이에 한정되지 않고 여타 기구와 웜기어(도시 생략)를 결합하여 구성할 수도 있다.

또, 본 발명에 따르면 제어수단(40)이 상기 주행휠(20)과 조절수단(30)에 대한 출력을 설정된 알고리즘으로 제어하는 구조를 지닌다. 제어수단(40)은 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 탑재한 제어기(42)를 기반으로 한다. 제어기(42)의 제어 알고리즘은 메모리에 갱신 가능하게 저장된다. 도 3에서 제어기(42)의 입출력인터페이스를 통한 주행모터(25), 제동기(32), 승강모터(35), 센서 등의 회로적 연결을 예시한다.

이외에, 도시에는 생략하나, 제어기(42)는 통신부를 통하여 리모컨, 스마트폰 등과 제어신호를 송수신하도록 구성되는 것이 좋다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단(40)은 본체(10)의 경사진 상태를 검출하는 자세센서(44), 본체(10)의 이동 속도를 검출하는 속도센서(46), 주행휠(20)에 작용하는 하중을 검출하는 하중센서(48) 중 적어도 하나를 사용하는 것을 특징으로 한다. 자세센서(44)는 본체(10)의 상면이나 그 인접한 부분에 자이로센서, 경사센서 등을 설치하여 구성한다. 속도센서(46)는 본체(10)의 저면에 레이저센서 또는 초음파센서를 설치하거나 주행휠(20)에 엔코더를 설치하여 구성한다. 하중센서(48)는 주행휠(20) 및 부가적으로 보조휠(22)에 로드셀을 설치하여 구성한다. 제어기(42)가 자세센서(44), 속도센서(46), 하중센서(48)의 신호를 모두 활용하는 것이 바람직하지만 부분적으로 선택하여 활용할 수도 있다.

작동의 일예로서, 관리자가 자동판매기의 본체(10)에서 제어기(42)의 조작패널 또는 외부기기(리모컨/스마트폰)를 사용하여 이동을 입력하면, 제어기(42)가 주행휠(20)을 정속으로 구동하여 본체(10)를 이동하면서 자세센서(44)로 기울어짐을 실시간 감지하고, 설정된 범위의 기울어짐을 벗어나는 경우 제동기(32)를 작동하여 감속하거나 정지한다. 이후 다시 관리자의 지시가 입력되면 동일한 패턴으로 본체(10)가 이동되고, 필요에 따라 본체(10)의 후면을 측방향으로 살짝 밀어 원하는 경로로 조향도 가능하다.

만일, 도 4(a)와 같이 내리막 경사에 도달하는 경우 자세센서(44) 및 하중센서(48)의 신호를 이용하여 정지, 승강대(34)의 하강, 일정거리 주행후 정지, 승강대(34)의 하강을 반복하여 도 4(b)와 같이 안전하게 이동할 수 있다. 물론 도 4(b)에서 도 4(a)로 오르막을 오르는 경우에도 동일한 원리가 적용된다. 어느 경우에나 관리자는 본체(10)를 터치하지 않거나 한 손으로 터치하면서 본체(10)를 경사로 상으로 이동시킬 수 있다.

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

10: 본체 20: 주행휠
22: 보조휠 25: 주행모터
27: 기어트레인 30: 조절수단
32: 제동기 34: 승강대
35: 승강모터 37: 전동체
40: 제어수단 42: 제어기
44: 자세센서 46: 속도센서
48: 하중센서

Claims

자동판매기를 전동 방식으로 이동시키는 장치에 있어서:
본체(10);
상기 본체(10)의 저면에 설치되어 이동력을 발생하는 주행휠(20);
상기 주행휠(20)에 의한 본체(10)의 이동 상태를 조절하는 조절수단(30); 및
상기 주행휠(20)과 조절수단(30)에 대한 출력을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동판매기의 전동식 이동장치.
청구항 1에 있어서,
상기 주행휠(20)은 수직으로 배열되는 기어트레인(27)을 개재하여 주행모터(25)에 연결되는 것을 특징으로 하는 자동판매기의 전동식 이동장치.
청구항 1에 있어서,
상기 본체(10)는 주행휠(20)과 연동하여 이동 방향의 전환이 가능하도록 보조휠(22)을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동판매기의 전동식 이동장치.
청구항 1에 있어서,
상기 조절수단(30)은 주행휠(20)의 회전을 단속하도록 설치되는 제동기(32), 주행휠(20)을 상하운동 가능하게 지지하는 승강대(34), 승강대(34)의 상하운동을 유발하도록 연결되는 승강모터(35)를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동판매기의 전동식 이동장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제어수단(40)은 본체(10)의 경사진 상태를 검출하는 자세센서(44), 본체(10)의 이동 속도를 검출하는 속도센서(46), 주행휠(20)에 작용하는 하중을 검출하는 하중센서(48) 중 적어도 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 자동판매기의 전동식 이동장치.