(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平時は商用電源から給電して商品販売を行う自動販売機において、商用電源停止の非常時に外部から電池式の非常用電源ユニットを接続するためのコネクタを機内に装備するとともに、該コネクタに商品収納ラックの各コラムに装備したベンド機構のアクチュエータから個別に引出した割り込み配線を接続しておき、非常時に前記コネクタに接続した非常用電源ユニットから指定したコラムのアクチュエータに給電し、そのベンド機構を駆動して商品収納ラックから商品を搬出するようにしたことを特徴とする自動販売機。
【請求項２】
請求項１記載の自動販売機において、非常用電源ユニット接続用のコネクタを外扉の裏面側に配置したことを特徴とする自動販売機。
【請求項３】
非常用電源ユニットが、そのユニットケースに電池，操作スイッチ，電池を入力電源としてベンド機構のアクチュエータを作動させる交流に変換して出力するインバータ，該インバータの出力側に接続したタイマ接点，およびタイマ回路を内蔵し、かつユニットケースからコネクタ付きケーブルを引き出した携帯形の電源ユニットとしてなることを特徴とする請求項１記載の自動販売機に適用する非常用電源ユニット。
【請求項４】
請求項３記載の非常用電源ユニットにおいて、ユニットケースに自動販売機の各商品収納コラムに対応する複数の選択ボタン，および各選択ボタンに対応した多連形のコネクタ付きケーブルを備え、そのコネクタを自動販売機の各アクチュエータの割り込み配線を接続したコネクタに接続して搬出商品をユニットのボタン操作で選択するようにしたことを特徴とする非常用電源ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、災害発生によりその地域の商用商用電源が停止した場合に、外部から非常電源ユニットを接続して商品の搬出が行えるようにした災害対策用の自動販売機，およびその自動販売機に適用して商品を搬出する非常用電源ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、一般的な自動販売機の電気系統を図５に示す。図において、１は商用電源（ＡＣ１００Ｖ）、２は照明灯、３は冷却／加熱ユニット、４は商用電源１を入力電源として所定の直流出力電圧（例えばＤＣ２４Ｖ，およびＤＣ８Ｖ）を得る直流電源装置、５は販売制御用の主制御部、６は商品選択ボタンを含む商品選択部、７は貨幣処理装置（コインメカニズム，ビルバリデータ）、８はベンド機構（電磁ソレノイドなどをアクチュエータとして販売指令に基づき商品収納ラックの選択されたコラムから商品を払出す商品搬出機構）であり、自動販売機の本体から引き出した電源コードのプラグを商用電源１のコンセントに接続して運転するようにしている。なお、ベンド機構８は、周知のように販売待機状態では商品収納ラックに収納した商品を収納位置に拘束保持しており、販売指令に基づくアクチュエータの通電制御により商品を搬出するように作動する。
【０００３】
ここで、照明灯２，冷却／加熱ユニット３，およびベンド機構８は商用電源１（ＡＣ１００Ｖ）に接続され、主制御部５，商品選択部６，貨幣処理装置７などは直流電源装置４を介して商用電源１に接続されている。なお、ベンド機構８はアクチュエータにモータを採用したものもある。
【０００４】
一方、前記の自動販売機について、商用電源１が停電した場合でも商品販売が継続して行えるようにするために、機内に非常用の予備電源として蓄電池を搭載し、商用電源の停電時に自動販売機の電源を商用電源から蓄電池に切換えて引き続き販売が行えるようにした方式の自動販売機が既に提案されており、実開平１−６８５７６号，特開平１０−１１６３７９号公報などで公知である。
【０００５】
ここで、図６は特開平１０−１１６３７９号公報に開示されている電気系統図であり、機内には蓄電池９，停電検知装置１０，切換スイッチ１１を組合せてユニット化した無停電電源装置１２を装備し、不測に商用電源１が短時間停電した場合に、その間に蓄電池９を電源として制御部１３（図５の主制御部５，商品選択部６，貨幣処理装置７を含む），およびベンド機構８に給電して商品の販売が継続して行えるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のように停電対策として機内に蓄電池を装備し、商用電源の停止時にこの蓄電池を電源として商品の販売が継続して行えるようにした自動販売機では、実用面で次記のような問題点がある。すなわち、
(1) 現在使われている二次電池は一般的に鉛蓄電池が多く使われていて重量，占有スペースも大きい。また、蓄電池を自動販売機に搭載して使用するには平時における充電のほか、メンテナンスを要するなど管理上の問題が多い。
【０００７】
(2) 商用電源の停止時に、冷却／加熱ユニット，照明灯などの消費電力の大きな機器は除くとしても、平時と同様な販売制御を行うためには蓄電池９から販売制御に係わる制御部１３，およびベンド機構８の双方に給電する必要があり、当然のことながら蓄電池の電力消費量も大きくなる。
【０００８】
これに対して、自動販売機の機内に搭載可能な蓄電池９の容量には限りがあり、通常起こり得る商用電源の短時間停電では問題となることはないが、震災などの災害発生に伴うライフラインの停止で商用電源の停電期間が長引く場合には、蓄電池を電源として行う販売動作の繰り返しで電力系統の回復以前に電池切れとなって機内に商品在庫を残したまま自動販売機の販売機能がストップしてしまうおそれが多分にある。
【０００９】
一方、災害が発生して電気，水道，ガスなどのライフラインが停止した場合には、災害地域の被災者に対する飲料，食品の供給が急務な課題となるが、現在市中に分散して多数設置されている飲料，食品の自動販売機には商品として機内に飲料，食品を貯蔵していることから、ライフラインが停止した非常時に自動販売機を開放して機内に貯蔵している商品を搬出することができれば、自動販売機が飲料，食品提供ターミナルとしての活用が可能である。しかしながら、前記した従来の停電対策用自動販売機では、停電時に販売機能を維持するための蓄電池の電力消費量が比較的多いことから早期に電池切れとなってしまい、自動販売機を飲料，食品の提供源として十分に役立てることができない。
【００１０】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的はコスト，保守，給電能力の面で問題のある蓄電池を機内に常設せずに、災害の発生によりライフラインがダウンした非常時に、管理者が携帯形の簡易な電池式非常用電源ユニットを使って自動販売機に貯蔵している商品を自由に搬出して地域の被災者等に提供できるようにした災害対策用の自動販売機，およびその非常用電源ユニットを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、自動販売機，およびその非常用電源ユニットを次記のように構成するものとする。
【００１２】
(1) 平時は商用電源から給電して運転，商品販売を行う自動販売機において、商用電源停止の非常時に外部から電池式の非常用電源ユニットを接続するためのコネクタを機内に装備するとともに、該コネクタに商品収納ラックの各コラムに装備したベンド機構のアクチュエータから個別に引出した割り込み配線を接続しておき、非常時に前記コネクタに接続した非常用電源ユニットから指定したコラムのアクチュエータに給電し、そのベンド機構を駆動して商品収納ラックから商品を搬出する構成する（請求項１）ものとし、具体的には平時の悪戯防止，および緊急時の作業性を考慮して、非常用電源ユニット接続用のコネクタを外扉の裏面側に配置する（請求項２）。
【００１３】
(2) 一方、前項(1) の自動販売機に適用して非常時に庫内から商品を搬出する本発明の非常用電源ユニットは、そのユニットケースに電池，押ボタン式などの操作スイッチ，電池を入力電源としてベンド機構のアクチュエータを作動させる交流に変換して出力するインバータ，該インバータの出力側に接続したタイマ接点，およびタイマ回路を内蔵し、かつユニットケースからコネクタ付きケーブルを引き出した携帯形の電源ユニットとして構成する（請求項３）ものとする。
【００１４】
また、その実施の態様として、ユニットケースに自動販売機の各商品収納コラムに対応する複数の選択ボタン，および各選択ボタンに対応した多連形のコネクタ付きケーブルを備え、そのコネクタを自動販売機の各アクチュエータの割り込み配線を接続したコネクタに接続して搬出商品をユニットのボタン操作で選択するようにした構成がある（請求項４）。
【００１５】
上記において、災害発生によりライフラインが停止した非常時に、自動販売機の管理者が鍵を使って自動販売機の外扉を開放した上で、携帯用の電源ユニットのコードコネクタを自動販売機の外扉裏面に装備してあるコネクタに接続し、ここで電源ユニットの電源スイッチをＯＮ動作すると、電源ユニットからの給電により指定コラムのベンド機構が作動して商品を庫外に搬出させることができる。したがって、在来の自動販売機に大幅な改造を加えることなく、僅かに各コラムごとにベンド機構のアクチュエータ（電磁ソレノイドなど）から引出した割り込み配線と非常用電源ユニット接続用のコネクタを追加するだけで簡単に災害対策用として商品の緊急搬出に対応させることができる。しかも、この場合に電源ユニットの電池からはベンド機構のアクチュエータ（電磁ソレノイドなど）にのみ極短時間（１００mmｓｅｃ程度）給電し、他の販売制御部などには給電しないので１回の商品搬出動作に要する電力量は僅かで済むので、電源ユニットの電池には乾電池の採用も可能である。
【００１６】
なお、非常用電源ユニットに装備するインバータとして、例えば入力電圧ＤＣ１２Ｖ，出力電圧ＡＣ１００Ｖの仕様のものを採用すれば、１．５Ｖ用単三乾電池を８本，好ましくは通電に伴う電池電圧の低下分を考慮して１０本程度直列に繋ぐことにより、実用上支障なくベンド機構を作動できることが実機テストでも確認されている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図４に示す実施例に基づいて説明する。
まず、図１に本発明の基本的な実施例の回路図を示す。図において、１４は自動販売機に搭載した多コラム形商品収納ラックの各コラムごとに装備したベンド機構の駆動用アクチュエータとしての電磁ソレノイドであり、＃１〜＃ｎはそれぞれコラム番号を表している。また、各電磁ソレノイド１４は通常の販売時に図５の商品選択部６に与えた商品選択指令に基づいて主制御部５（図５参照）から出力する指令でＯＮ動作するリレー接点１５，およびタイマ接点１６（販売動作ごとに所定時間，例えば１００mmｓｅｃだけ接点を閉じる）を介して商用電源（ＡＣ１００Ｖ）に接続されている。
【００１８】
ここで、本発明により、前記の各電磁ソレノイド１４ごとにその両端端子からは割り込み配線（リード線）１７が引き出してあり、その割り込み配線１７には各電磁ソレノイド１４と個々に対応するコネクタ（ソケット）１８が接続されている。なお、このコネクタ１８は、先記のコラム番号順に配列した上で、後記のように自動販売機の外扉の裏面側に設置するようにしている。
【００１９】
また、この自動販売機に対して、災害などで電力系統を含めてライフラインが停止した非常時に、被災者に商品を提供するために機内の在庫商品を緊急搬出させるための手段として、非常用電源ユニット１９が用意されている。この電源ユニット１９は常時は自動販売機の管理者が保管している小型携帯用の電源ユニットであって、そのユニットケース１９ａには電源として電池（例えば１．５Ｖ乾電池）２０を内蔵しており、ユニットケース１９ａから引出したケーブル２１に先記した自動販売機側のソケット１８に差込み接続するコードコネクタ（プラグ）２２を備えている。なお、２３は電源スイッチを兼ねた押ボタン式の操作スイッチである。
【００２０】
ここで、非常用電源ユニット１９の外形，およびその内部回路を図３(a),(b) に示す。すなわち、非常用電源ユニットの回路には電池２０を入力電源（ＤＣ１２Ｖ）としてＡＣ１００の交流を出力するインバータ２４、および操作スイッチ２３の投入で限時動作（１００mmｓｅｃ程度）するタイマ２５，およびインバータ２４の出力側に介装したタイマ２５の限時復帰接点２５ａを備えている。なお、２６は電池２０の通電に伴う電圧低下を補う補償用コンデンサ、２７は雑音吸収用のノイズキラーである。
【００２１】
次に、前記のコネクタ１８を装備した災害対策用自動販売機の全体構成を図２に示す。図において、３０は自動販売機のキャビネット、３１はその前面外扉、３２は断熱内扉、３３はキャビネット３０の庫内に搭載したサーペンタイン式の商品収納ラック（サーペンタイン式商品収納ラックは、周知のようにラックの各コラムごとにその商品搬出端には電磁ソレノイドの操作で作動するベンド機構を装備している）、３４は商品搬出シュータ、３５は商品取出口であり、ここで外扉３１の背面には先記した各割り込み配線１７（図１参照）に接続したコネクタ１８がコネクタボード３６の上に配列して集中的に配備されている。
【００２２】
かかる構成により、震災などの災害発生で商用電力系統を含むライフラインが停止した非常時には、自動販売機の管理者が鍵を使って自動販売機の外扉３１を開き、あらかじめ用意しておいた携帯用の非常用電源ユニット１９のコードコネクタ２２を外扉３１の裏面に配したボード３６上で、所望の商品に対応するコラムのベンド機構のアクチュエータから引き出したた割り込み配線のコネクタ１８に差込み接続した上で、電源ユニット１９の操作スイッチのボタンを押すと、ユニットに内蔵した電池２０を電源としてインバータ２４の交流出力（ＡＣ１００Ｖ）がケーブル２１，コネクタ２２／１８，割り込み配線１７を通じて図１に示したベンド機構の電磁ソレノイド１４に加わり、これによりベンド機構が作動してそのコラムから商品が図２の搬出シュータ３４を通じて前方に転がり出る。また、電磁ソレノイド１４に電流が商品搬出動作に必要な所定時間（例えば１００mmｓｅｃ）だけ通電すると、タイマ２５の限時動作でタイマ接点２５ａがＯＦＦとなって１回の搬出動作が自動的に終了する。つまり、必要以上に電流を流して電池２０の消耗を早めることがない。また、この操作を繰り返し行うことで、同じコラムから商品を連続して搬出することができる。さらに、電源ユニット１９のコードコネクタ２２を端子ボード上で別なコラムに対応するコネクタ１８に差し替えて同じ操作を行れば、別な選択コラムから異なる種類の商品を搬出するできる。
【００２３】
次に、非常用電源ユニット１９に関する改良実施例を図４(a),(b) で説明する。この実施例においては、非常用電源ユニット１９のユニットケース１９ａに自動販売機のセレクション数に対応した電源スイッチ兼用の複数の選択ボタン２８を備えるとともに、ユニットケース１９ａからは各選択ボタン２８に対応して引出した多芯のコード２１，およびコード２１に接続した多ピン形のコードコネクタ２２を備えている。また、電源ユニットにはリレー回路２９を備え、インバータ２４の出力側から分岐する各回線に介装した各タイマ接点２５ａを選択ボタン２８の操作に合わせて選択的に所定時間だけＯＮ動作するようにしている。
【００２４】
また、自動販売機側では商品収納ラックの各コラムごとにそのベンド機構の電磁ソレノイド（アクチュエータ）１４から引き出した各割り込み配線１７を１個の多ピン形コネクタ１８に纏めて接続しておき、このコネクタ１８に電源ユニット側のコードコネクタ２２を差込んで一括接続するようにしている。
【００２５】
かかる構成によれば、図３で述べた実施例のように商品の搬出に際して非常用電源ユニット１９のコードコネクタ２２を、自動販売機の外扉に配したコネクタボード３６（図２参照）の上で接続相手のコネクタ１８を選択する手間が省け、電源ユニット１９で手元の選択ボタン２８を選んで押すだけで、自動販売機から所望の商品を搬出することかできる。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の自動販売機によれば、従来の停電対策として機内に非常用電源の蓄電池（無停電電源装置）の代わりに、非常時に外部から電池式の非常用電源ユニットを接続するためのコネクタを機内に装備するとともに、該コネクタに商品収納ラックの各コラムに装備したベンド機構のアクチュエータから個別に引出した割り込み配線を接続し、非常時に前記コネクタに接続した非常用電源ユニットから指定したコラムのアクチュエータに給電し、そのベンド機構を駆動して商品収納ラックから商品を搬出するようにしたことにより、自動販売機にコスト，保守，管理面で費用の負担が掛かる蓄電池を自動販売機に常設することなしに、災害発生により地域のライフラインが停止した非常時でも、管理者が自動販売機の外扉を開き、携帯用の非常用電源ユニットをアクチュエータに通じる割り込み配線のコネクタに接続して操作するだけで、機内の商品収納ラックに収納されている商品を自由に搬出することができ、これにより自動販売機を大規模災害時に飲料，食品を提供するターミナルとして役立てることができる。
【００２７】
しかも、本発明による災害対策用の自動販売機は機内に大きなスペースを占有する蓄電池を常設する必要がなく、簡単な割り込み配線，およびその接続コネクタを追加装備するだけで、大がかりな改造を要することなく既存の自動販売機にも簡単に実施できるなど、コスト面からも普及促進を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による自動販売機のベンド機構の電気回路図
【図２】本発明の実施例に係わる自動販売機の構成を示す扉開放状態の正面外観図
【図３】本発明の実施例による非常用電源ユニットの構成図であり、(a) はユニット全体の外観図、(b) はユニットの回路図
【図４】図３と異なる実施例の構成図であり、(a) はユニット全体の外観図、(b) はユニットの回路図
【図５】従来における自動販売機の電気系統のブロック図
【図６】停電対策として蓄電池を内蔵した従来の自動販売機の給電系統ブロック図
【符号の説明】
１    商用電源
４    直流電源装置
５    主制御部
６    商品選択部
７    貨幣処理装置
８    ベンド機構
１４    電磁ソレノイド（アクチュエータ）
１７    割り込み配線
１８    コネクタ（ソケット）
１９    非常用電源ユニット
１９ａ  ユニットケース
２０    電池
２１    ケーブル
２２    コネクタ（プラグ）
２３    操作スイッチ
２４    インバータ
２８    選択スイッチ
３１    自動販売機の外扉
３３    商品収納ラック
３６    コネクタボード
【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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【図６】
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