(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロコンピュータが制御プログラムを実行することにより自動販売機の各種機器を制御する制御装置において、
電気的に書換可能な不揮発性の第１のメモリと、揮発性の第２のメモリとを備え、前記第１のメモリに制御プログラムを記憶するとともに、
前記制御プログラムは、制御プログラムの書き換えを行う際には、外部記憶媒体から又は通信回線を介して新たな制御プログラムを一括して取得して第２のメモリに格納し、自動販売機の制御処理と並行して第２のメモリに格納した新たな制御プログラムを第１のメモリに記憶されている制御プログラムに順次上書きする
ことを特徴とする自動販売機の制御装置。
【請求項２】
前記第１のメモリに初期処理プログラムを記憶するとともに、
初期処理プログラムにおいて前記制御プログラムを第１のメモリから第２のメモリに転送し、その後に第２のメモリに転送された制御プログラムに処理を移行する
ことを特徴とする請求項１記載の自動販売機の制御装置。
【請求項３】
前記初期処理プログラムは、第１のメモリに制御プログラムが記憶されていない場合には、外部記憶媒体から又は通信回線を介して制御プログラムを一括して取得して第２のメモリに格納し、その後に第２のメモリに転送された制御プログラムに処理を移行し、
該制御プログラムは、自動販売機の制御処理と並行して第２のメモリに格納された自身の制御プログラムを第１のメモリに書き込む
ことを特徴とする請求項２記載の自動販売機の制御装置。
【請求項４】
前記制御プログラムは、第１のメモリへの制御プログラムの書き込み処理終了後に制御装置を再起動させる
ことを特徴とする請求項１乃至３何れか１項記載の自動販売機の制御装置。
【請求項５】
前記制御プログラムは、第１のメモリへの制御プログラムの書き込み処理を自動販売機の制御処理のアイドル時に実行する
ことを特徴とする請求項１乃至３何れか１項記載の自動販売機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機の各部を制御する制御端末や各種センサや操作部等と接続し自動販売機を統括的に制御する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の自動販売機の制御装置は、マイクロコンピュータと、制御プログラムを記憶したＲＯＭと、動作時の作業領域として用いられるＲＡＭ、各種機器や自販機ＬＡＮに接続するためのインタフェイス回路等が実装されており、マイクロコンピュータがＲＯＭ上の制御プログラムを実行することにより動作する。また、この種の自動販売機の制御装置では出荷後のバージョンアップに対応させるために、制御プログラムの記憶媒体として、フラッシュメモリなどの電気的に書換可能な不揮発性メモリを用いてる。制御プログラムの書換処理は、マイクロコンピュータの処理をＲＯＭ上の制御プログラムから、ＲＡＭに展開した書換処理用のプログラムに移行させることにより行う。書換処理プログラムでは、メモリーカードや通信回線から取得した新制御プログラムをＲＯＭに書き込む。そして書き込み処理が終了すると制御装置を再起動させることにより、新たな制御プログラムによる制御処理が開始される（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし従来の制御装置では制御プログラムの書換処理を行っている間は、制御プログラムで通常実施している他の制御処理ができないという問題があった。なお、書換処理時間はフラッシュメモリなどの電気的に書換可能なＲＯＭへの書き込み時間に大きく依存し、通常は数十秒以上かかる。そして、この書換処理中は制御プログラムの実行ができないので自動販売機内の温度管理等ができないだけでなく例えば異常発生なども検出できないという問題がある。また作業時間が長引くほど自動販売機の稼働時間は減るため販売機会が逸失し、さらに作業者の作業効率が低下するという問題がある。
【０００５】
一方、制御装置の生産ラインにおいては、予め制御プログラムを書き込んでおいたＲＯＭを組み付けるかわりに、制御プログラムが書き込まれていないＲＯＭにライン上で制御プログラムを書き込みたいという要求がある。これは、組み付け前の制御装置を自動販売機の機種にかかわらず共通化させることによりコストを削減したいという要求から派生したものである。そして、生産ラインの効率化の観点から制御プログラムの書き込み時に発生するであろう作業者の待ち時間をできるだけ短くしたいとう要求もあった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その第１の目的とするところは、制御プログラムの書換時間の短縮化及び書換処理中においても制御動作を可能にした制御装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の第２の目的とするところは、生産ラインにおける制御プログラムの書き込み時の作業短縮化を可能にする制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、マイクロコンピュータが制御プログラムを実行することにより自動販売機の各種機器を制御する制御装置において、電気的に書換可能な不揮発性の第１のメモリと、揮発性の第２のメモリとを備え、前記第１のメモリに制御プログラムを記憶するとともに、前記制御プログラムは、制御プログラムの書き換えを行う際には、外部記憶媒体から又は通信回線を介して新たな制御プログラムを一括して取得して第２のメモリに格納し、自動販売機の制御処理と並行して第２のメモリに格納した新たな制御プログラムを第１のメモリに記憶されている制御プログラムに順次上書きすることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、第２のメモリから第１のメモリに制御プログラムを書き込む処理を行っており、且つ、当該書き込み処理は自動販売機の制御処理と並行して実施されるので、作業者からみると実質的に制御プログラムの書換時間の短縮化を図ることができる。
【００１０】
本発明の好適な態様としては、前記第１のメモリに初期処理プログラムを記憶するとともに、初期処理プログラムにおいて前記制御プログラムを第１のメモリから第２のメモリに転送し、その後に第２のメモリに転送された制御プログラムに処理を移行することを特徴とするものが挙げられる。本発明によれば、マイクロコンピュータは第１のメモリではなく第２のメモリに記憶されている制御プログラムを実行するので、該制御プログラムの処理と並行して第１のメモリに記憶されている制御プログラムの書き換えや新規書き込みを行うことができる。したがって、第１のメモリへの制御プログラムの書き込み処理中においても自動販売機の制御処理を行うことができるので、作業者からみると実質的に制御プログラムの書換時間の短縮化を図ることができる。
【００１１】
また本発明の好適な態様としては、前記初期処理プログラムは、第１のメモリに制御プログラムが記憶されていない場合には、外部記憶媒体から又は通信回線を介して制御プログラムを一括して取得して第２のメモリに格納し、その後に第２のメモリに転送された制御プログラムに処理を移行し、該制御プログラムは、自動販売機の制御処理と並行して第２のメモリに格納された自身の制御プログラムを第１のメモリに書き込むことを特徴とするもの挙げられる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明によれば、第２のメモリから第１のメモリに制御プログラムを書き込む処理を行っており、且つ、当該書き込み処理は自動販売機の制御処理と並行して実施されるので、作業者からみると実質的に制御プログラムの書換時間の短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】自動販売機の制御装置の分解斜視図
【図２】主回路基板と副回路基板の接続形態を説明する図
【図３】主回路基板の機能ブロック図
【図４】制御装置の動作を説明する初期処理プログラムのフローチャート
【図５】制御装置の動作を説明する主制御プログラムのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一実施の形態に係る自動販売機の制御装置について図面を参照して説明する。図１は自動販売機の制御装置の分解斜視図、図２は主回路基板と副回路基板の接続形態を説明する図、図３は主回路基板の機能ブロック図である。
【００１６】
本実施の形態に係る自動販売機の制御装置は、図１に示すように、下面（図１では上側の面）開口の箱状の筐体１０と、筐体１０に収容された主回路基板１００及び副回路基板２００とを備えている。筐体１０の開口縁部には自動販売機に取り付けるための取付片１１が張り出している。主回路基板１００と副回路基板２００とは厚み方向に重なるように配置されている。主回路基板１００の副回路基板２００と対向する面には雌型の第１のコネクタ１１０が設けられている。一方、副回路基板２００の主回路基板１００と対向する面には雄型の第２のコネクタ２１０が設けられている。主回路基板１００と副回路基板２００とは、接続用ケーブル等を介することなく、第２のコネクタ２１０を第１のコネクタ１１０の嵌合部に嵌合させることにより電気的に接続されるとともに機械的に保持された状態で結合される。また結合時には主回路基板１００と副回路基板とは互いに平行となるように配置される。なお、主回路基板１００には主要な自動販売機で共通・汎用な機能を実装するとともに、特定の自動販売機に固有な機能は副回路基板２００に実装すると好適である。したがって、副回路基板２００は自動販売機のタイプ・機能等に応じて装着すればよく必ずしも必須ではない点に留意されたい。
【００１７】
主回路基板１００には、図２に示すように、システムＬＳＩ１２０が実装されている。システムＬＳＩ１２０は、ＣＰＵ，メモリ，タイマ，Ｉ／Ｏ等の機能を集積したマイクロコンピュータの一種であり、本実施の形態ではゲートアレイＩＣを用いた。システムＬＳＩ１２０の一部のバスライン１２１は第１のコネクタ１１０に接続されている。システムＬＳＩ１２０の一部のＩ／Ｏポート１２２も第１のコネクタ１１０に接続されている。主回路基板１００の詳細については後述する。
【００１８】
副回路基板２００には制御回路２２０が実装されており、該制御回路２２０は第２のコネクタ２１０・第１のコネクタ１１０を介してシステムＬＳＩ１２０のバスライン１２１に接続する。ここで制御回路２２０は副回路基板２００の機能に対応して実装されたものであり種々の回路構成が可能である。具体的には、第２のコネクタ２１０と制御回路２２０を結ぶバスラインがシステムバスであるものとして実装してもよいし、入出力バスであるものとして実装してもよい。さらに前者の場合には、必要に応じて、システムバスに接続する不揮発性の記憶手段であるフラッシュメモリ２３０に副回路基板２００用の副制御プログラム２３５を記憶しておくと好適である。この副制御プログラム２３５は後述するように主回路基板１００のシステムＬＳＩ１２０により実行されるものである。また、副回路基板２００には、自身の種別を識別する識別子を保持した識別子保持部２４０を備えている。識別子保持部２４０は第２のコネクタ２１０・第１のコネクタ１１０を介してシステムＬＳＩ１２０のＩ／Ｏポート１２２に接続する。該識別子保持部２４０は、例えば識別子を保持した不揮発性のメモリや識別子を設定可能なＤＩＰスイッチなどを用いることにより識別子の値を変更可能に構成してもよいし、ハードウェア的に実装することにより固定値を示すように構成してもよい。
【００１９】
主回路基板１００の詳細について図３の機能ブロック図を参照して説明する。なおここでは本願発明の要旨に係るもののみ説明するものとする。図３に示すように、システムＬＳＩ１２０には、主演算部３０１と、バスインタフェイス部３０２と、バス機能切替部３０３と、副回路基板判別部３０４と、入出力ポート部３０５と、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ホスト部３０６とが構築されている。システムＬＳＩ１２０内のシステムバス３１０は、主演算部３０１，バスインタフェイス部３０２，入出力ポート部３０５，ＵＳＢホスト部３０６とを接続している。ＵＳＢホスト部３０６はＵＳＢコネクタ１１１と接続しており、該コネクタ１１１に接続したコンピュータ等の外部機器（ＵＳＢクライアント）に対してＵＳＢホストとして機能する。
【００２０】
また主回路基板１００には、揮発性の記憶手段であるＳＲＡＭ３２０及びＳＤＲＡＭ３３０と、不揮発性の記憶手段であるフラッシュメモリ３４０とが実装されている。各メモリ３２０〜３４０はシステムＬＳＩ１２０のシステムバス３１０に接続している。各メモリは一つのアドレス空間内に配置されており、特にフラッシュメモリ３４０は所定のスタートアドレスから始まる位置に配置されている。
【００２１】
フラッシュメモリ３４０には、制御装置の初期動作時に実行される初期処理プログラム３４１と主制御プログラム３４２とが記憶されている。ここで主制御プログラム３４２は、制御装置を自動販売機に組み付ける際に自動販売機の機種等に応じたものが書き込まれる。一方初期処理プログラムは全ての自動販売機で共通であり組み付け前の制御装置にも予め書き込まれている。また初期処理プログラムは所定のスタートアドレスから始まる位置に配置されており、制御装置の電源投入時や再起動時にシステムＬＳＩ１２０により実行されるように設定されている。
【００２２】
ＳＲＡＭ３２０は制御装置の動作時において各種のデータを保持するためのものであり図示省略の電池によりバックアップされている。ＳＤＲＡＭ３３０には、後述するように初期処理プログラム３４１によりフラッシュメモリ３４０又はＵＳＢホスト部３０６を介して外部機器から転送された主制御プログラム３４２や、副回路基板２００から転送された副制御プログラム２３５が記憶される。また、ＳＤＲＡＭ３３０には、後述するようにフラッシュメモリ３４０に記憶されている主制御プログラム３４２を書き換える際に新たな主制御プログラム３４２ａが一時的に記憶される。
【００２３】
バスインタフェイス部３０２は、副回路基板２００が装着された場合であって且つ副回路基板２００がシステムバスを介して接続された場合に、外部回路である副回路基板２００上の制御回路２２０とシステムＬＳＩ１２０内の各機能部や各メモリ３２０〜３４０とを調停を図るものである。すなわち、外部回路である副回路基板２００上の制御回路２２０へのアクセススピードは、システムＬＳＩ１２０内の各機能部や各メモリ３２０〜３４０へのアクセススピードより遅い場合が多い。そこでバスインタフェイス部３０２は外部回路用にウェイト制御を行いシステムバス３１０におけるアクセススピードを遅くするよう制御する。
【００２４】
副回路基板判別部３０４は、第１のコネクタ１１０に副回路基板２００が装着されたこと、及び、副回路基板２００の識別子保持部２４０から識別子を検出して副回路基板２００の種別を判別する。ここで副回路基板判別部３０４は、少なくとも副回路基板２００との接続形態がシステムバスであるか入出力バスであるかを判別する。
【００２５】
バス機能切替部３０３は、副回路基板判別部３０４により判別された接続形態がシステムバスである場合には、システムＬＳＩ１２０のバスライン１２１がシステムバス３１０と接続するように切替処理を行う。一方バス機能切替部３０３は、副回路基板判別部３０４により判別された接続形態が入出力バスである場合には、入出力ポート部３０５と接続した入出力バス３１１がシステムＬＳＩ１２０のバスライン１２１と接続するように切替処理を行う。
【００２６】
次に本実施の形態に係る自動販売機の制御装置の動作について図４及び図５のフローチャートを参照して説明する。図４は制御装置の動作を説明する初期処理プログラムのフローチャート、図５は制御装置の動作を説明する主制御プログラムのフローチャートである。
【００２７】
制御装置は、電源投入或いは再起動（リセット動作）により、主演算部３０１がフラッシュメモリ３４０の所定のスタートアドレスに記憶されている初期処理プログラム３４１を実行することにより開始する。該初期処理プログラム３４１の処理においては、まず、フラッシュメモリ３４０に主制御プログラム３４２が記憶されている場合には、該主制御プログラム３４２をフラッシュメモリ３４０からＳＤＲＡＭ３３０に転送する（ステップＳ１，Ｓ２）。一方、フラッシュメモリ３４０に主制御プログラム３４２が記憶されていない場合には、ＵＳＢホスト部３０６を介して外部機器から主制御プログラム３４２を取得して該主制御プログラム３４２をＳＤＲＡＭ３３０に転送する（ステップＳ１，Ｓ３）。次いで初期処理プログラム３４１は副回路基板２００の初期処理を行う（ステップＳ４）。具体的には、装着された副回路基板２００の種別を識別し、該種別に応じてバス機能切替部３０３を制御する。また副回路基板２００上に副制御プログラム２３５が記憶されている場合には、該副制御プログラム２３５をＳＤＲＡＭ３３０に転送する。以上の処理の後に、主演算部３０１はＳＤＲＡＭ３３０に記憶した主制御プログラム３４２に処理を移行する（ステップＳ５）。
【００２８】
主制御プログラム３４２においては通常の自動販売機の制御処理を開始する（ステップＳ１１）。該制御処理は従来と同様なのでここでは説明を省略する。一方、主制御プログラム３４２においては、フラッシュメモリ３４０に主制御プログラム３４２が記憶されていない場合（ステップＳ１２）、自身の主制御プログラム３４２をフラッシュメモリ３４０に書き込む処理を行う（ステップＳ１３）。ここで注目すべき点は当該書き込み処理は自動販売機の制御処理と並行して行うことにある。具体的には、制御処理がアイドル時になったら書き込み処理ルーチンを実行するように割り込み設定を行う（ステップＳ１３）。割り込み処理においては、自身の主制御プログラム３４２をフラッシュメモリ３４０に順次書き込みする処理を開始し（ステップＳ１３−１）、書き込み処理が終了したら割り込み設定を解除する（ステップＳ１３−２，Ｓ１３−３）。
【００２９】
また主制御プログラム３４２において、所定の操作ボタン，リモコンやＵＳＢホスト部３０６に接続した外部機器（何れも図示省略）等から主制御プログラムの更新要求があった場合（ステップＳ１４）、ＵＳＢホスト部３０６に接続した外部機器から新たな主制御プログラム３４２ａを取得してＳＤＲＡＭ３３０に保存する（ステップＳ１５）。次いで、取得した新たな主制御プログラム３４２ａをフラッシュメモリ３４０に書き込む処理を行う（ステップＳ１６）。ここで注目すべき点は当該書き込み処理は自動販売機の制御処理と並行して行うことにある。具体的には、制御処理がアイドル時になったら書き込み処理ルーチンを実行するように割り込み設定を行う（ステップＳ１６）。割り込み処理においては、主制御プログラム３４２ａをフラッシュメモリ３４０に順次書き込みする処理を開始し（ステップＳ１６−１）、書き込み処理が終了したら制御装置を再起動させる（ステップＳ１６−２，Ｓ１６−３）。なお、この再起動により割り込み設定は解除される。また再起動後には前述の初期処理プログラム３４１が実行され、その後新たな主制御プログラム３４２ａによる処理が開始する。
【００３０】
以上詳述したように本実施の形態に係る自動販売機の制御装置によれば、主演算部３０１はフラッシュメモリ３４０に記憶されている主制御プログラム３４２ではなくフラッシュメモリ３４０からＳＤＲＡＭ３３０に転送された主制御プログラム３４２を実行することにより自動販売機の制御処理を行っている。これにより、主制御プログラム３４２の新規書き込み時やその後の書き換えなどフラッシュメモリ３４０への書き込み処理と、自動販売機の制御処理を並行して実施することができる。したがって、従来必要とされていたフラッシュメモリ３４０の書き込み時間中の制御不能期間を排除することができる。これにより作業者からみると実質的に制御プログラムの書き込み時間の短縮化が図られる。このため作業効率が著しく向上し、特に組み付けラインにおいては書き込み処理と自動販売機の動作試験を並行して実施できるので好適である。
【００３１】
以上本発明の一実施の形態について詳述したが本発明はこれに限定されるものではない。例えば上記実施の形態ではＳＤＲＡＭ３３０に最初に主制御プログラム３４２を書き込んだ後には割り込み設定を解除するのみであったが（ステップＳ１３−３）、書き換え処理時と同様に再起動を行ってもよい。
【００３２】
また上記実施の形態では外部機器から主制御プログラム３４２を取得する手段としてＵＳＢホスト部３０６を用いていたが、他の手段を用いてもよい。例えば制御装置に携帯記憶媒体を着脱自在に装着可能なインタフェイスを設け、該携帯記憶媒体から主制御プログラム３４２を取得するようにしてもよい。また例えば、副回路基板２００に主制御プログラム３４２を記憶したメモリを搭載したらい或いは副回路基板２００にインタフェイス回路を設けて該副回路基板２００を介して外部機器から主制御プログラム３４２を取得するようにしてもよい。
【００３３】
また上記実施の形態では主回路基板１００と副回路基板２００とが重なるように配置したが併設するような接続形態としてもよい。また上記実施の形態では主回路基板１００と副回路基板２００とをコネクタにより直接接続していたがケーブルを介して接続するようにしてもよい。また上記実施の形態ではマイクロコンピュータとしてゲートアレイＩＣを用いたが他の種類のＩＣを用いてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１００…主回路基板、１２０…システムＬＳＩ、３０１…主演算部、３０６…ＵＳＢホスト部、３２０…ＳＲＡＭ、３３０…ＳＤＲＡＭ、３４０…フラッシュメモリ、３４１…初期処理プログラム、３４２…主制御プログラム、２００…副回路基板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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