(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商品収納室を構成する本体箱と、前記本体箱に収納され商品を前方に排出する複数の商品収納棚と、前記商品収納棚の前方に配置され本体箱内を垂直方向に昇降する昇降台と、前記昇降台に設けられ、本体箱に対して横方向に商品を搬送するコンベア装置と、本体箱に設けられたコンベア装置の動力源と、前記コンベア装置と本体箱に設けられた動力源とを断続するクラッチとからなり、商品収納棚から排出された商品をコンベア装置に載置し、その後に昇降台を移動してクラッチによって本体箱に設けられた動力源とコンベア装置を接続し、商品を横方向に移動させることを特徴とする自動販売機。
【請求項２】
動力源は本体箱の下部に設けられ、昇降台は常時本体箱の下部で待機し、所定の信号によって上昇し、商品が載置された後、下部に戻ってクラッチが接続され、商品を横方向に移動させることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
【請求項３】
本体箱の内側に動力によって昇降する昇降部材が設けられ、昇降台は前記昇降部材によって上下方向には一体的に、前後方向には移動可能に取り付けられ、さらに本体箱の内側にはガイド部が設けられていて昇降台の一部が係合し、昇降台は昇降移動と共に前後方向にも移動することを特徴とする請求項１又は２に記載の自動販売機。
【請求項４】
本体箱の前面は透明板で覆われていて内部が視認可能であり、商品収納棚の配置位置の横側に商品取り出し口が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動販売機に関するものであり、特に、缶入り飲料、カップ麺、ペットボトル飲料等の食品の他、煙草、電池、衛生用品等の多種多様な商品を無人販売する自動販売機として適するものである。
【０００２】
【従来の技術】
旧来の自動販売機は、飲料や煙草等の単一の種類の商品を販売するものであった。すなわち従来技術の自動販売機では、オレンジジュース、コーヒ、ビールといった飲料を販売する自動販売機と、セブンスター、ハイライト、ピース（いずれも登録商標）といった煙草を販売する自動販売機は、別々のものであった。
ところで、近年、「無人コンビニ」と称される店舗形態が提案されている。「無人コンビニ」と称される店舗形態は、駅コンコースの一部や店舗の一角を使用し、通常のコンビニエンスストアが取り扱う品数に匹敵する品数の商品を、自動販売機で販売するものである。
【０００３】
そのため「無人コンビニ」と称される店舗形態に、従来の様な単一の商品を販売する自動販売機を設置すると、夥しい数の自動販売機が必要となる。
そこで、本体の前面を透明板で覆って内部が見える様に構成し、本体内に商品収納棚を設け、所定の商品収納棚から希望する商品を運び出し、商品取り出し口から商品を受け取る構造の自動販売機が提案されている。
【０００４】
図７は、従来技術の自動販売機の商品搬送装置の側面断面図である。
図７に示す従来技術の自動販売機１００では、商品選択手段で商品を選択すると、選択された商品を商品載置台が動作し、商品を１つだけ払い出す。この払い出し動作に先がけて商品搬送装置１０１の昇降する商品受皿１０２が、対応する商品載置台の前方に移動する。そして払い出された商品Ｇは商品受皿１０２上に載置される。さらに商品搬送装置１０１の商品受皿１０２が、商品取り出し口１０３に対向位置して停止し、次に排出手段が作動して商品取り出し口１０３に排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術の自動販売機は、商品に対して振動や衝撃を与えたり、大きな騒音を発したりすることがない点で好ましい構成である。しかしながら従来技術の構成は、商品搬送装置１０１の前方に商品取り出し口１０３が設けられているために、自動販売機本体１００の奥行き寸法が商品取り出し口１０３の奥行き寸法に相当する分だけ厚くなり、運搬や設置の作業に困難を伴い、特に設置の際の公道へのはみ出し問題で設置を規制されるという欠点があった。
【０００６】
そこで本発明は従来の課題を解決するもので、自動販売機本体の奥行き寸法が取り出し口の奥行き寸法に依存することなく商品搬送装置を構成できる自動販売機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そして上記した目的を達成するために本発明の自動販売機は、商品収納室を構成する本体箱と、前記本体箱に収納され商品を前方に排出する複数の商品収納棚と、前記商品収納棚の前方に配置され本体箱内を垂直方向に昇降する昇降台と、前記昇降台に設けられ、本体箱に対して横方向に商品を搬送するコンベア装置と、本体箱に設けられたコンベア装置の動力源と、前記コンベア装置と本体箱に設けられた動力源とを断続するクラッチとからなり、商品収納棚から排出された商品をコンベア装置に載置し、その後に昇降台を移動してクラッチによって本体箱に設けられた動力源とコンベア装置を接続し、商品を横方向に移動させるのである。
【０００８】
これにより、商品取り出し口を商品収納棚の前面以外の部位に設けることが可能となり、自動販売機の厚さを薄く設計することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
すなわち請求項１に記載の自動販売機では、上下に昇降する昇降台を有するので、所望の商品収納棚の高さに当該昇降台を移動させることができ、コンベア装置に商品を載置することができる。
そしてコンベア装置に商品を載置した状態で昇降台を移動させ、クラッチによって本体箱に設けられた動力源とコンベア装置を接続し、商品を横方向に移動させる。そのため商品は、所定の高さの位置で横方向に移動される。このように本発明の自動販売機では、商品を横方向に搬送することができるので、商品取り出し口を商品収納棚の横に設けることができる。
また本発明の自動販売機では、昇降台自身がモータ等の動力源を持たないので、昇降台が軽く、故障が少ない。さらに本発明の構成では、昇降台に電力ケーブルを取り付ける必要が無いので、断線の危険が少ない。また昇降台に電力ケーブルを取り付ける必要が無いので、内部のレイアウトがすっきりと片づき、見栄えがよい。
【００１０】
また請求項２に記載の発明は、動力源は本体箱の下部に設けられ、昇降台は常時本体箱の下部で待機し、所定の信号によって上昇し、商品が載置された後、下部に戻ってクラッチが接続され、商品を横方向に移動させることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機である。
【００１１】
本発明の自動販売機では、本体箱の下部に動力源が設けられており、下部の位置でクラッチが接続され、商品を横方向に移動させる。
【００１２】
また請求項３に記載の発明は、本体箱の内側に動力によって昇降する昇降部材が設けられ、昇降台は前記昇降部材によって上下方向には一体的に、前後方向には移動可能に取り付けられ、さらに本体箱の内側にはガイド部が設けられていて昇降台の一部が係合し、昇降台は昇降移動と共に前後方向にも移動することを特徴とする請求項１又は２に記載の自動販売機である。
【００１３】
本発明の自動販売機では、本体箱の内側に動力によって昇降する昇降部材が設けられ、昇降台は前記昇降部材によって上下方向には一体的に、前後方向には移動可能に取り付けられている。そして本体箱の内側にはガイド部が設けられていて昇降台の一部が係合し、昇降台は昇降移動と共に前後方向にも移動する。そのため商品収納棚の前端部分が不揃いであっても、昇降台を所定の位置に移動させることができ、空間の利用効率が高い。
【００１４】
また請求項４に記載の発明は、本体箱の前面は透明板で覆われていて内部が視認可能であり、商品収納棚の配置位置の横側に商品取り出し口が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の自動販売機である。
【００１５】
本発明の自動販売機は、本体箱の前面が透明板で覆われていて内部が視認可能であるから、使用者は商品を選びやすい。また本発明の自動販売機では、商品収納棚の配置位置の横側に商品取り出し口が設けられているので、全体的な厚さを薄く設計することができる。
【００１６】
【実施例】
以下、さらに本発明の実施例について説明する。なお以下の説明において、上下の関係は、自動販売機１を地上に設置した状態を基準とし、左右の関係は、使用者が自動販売機１の正面側に立った場合を基準とする。また前後の関係は、使用者側が前方であり、裏側が後方である。
図１は、本発明の実施例の自動販売機の内外部を示す全体斜視図であり、待機状態を示す。図２は、本発明の実施例の自動販売機の内外部を示す全体斜視図であり、昇降台が上昇した状態を示す。図３は、図１の自動販売機で採用する昇降台の斜視図である。図４は、図３の昇降台のコンベア部と支持部との分解斜視図である。図５は、図３の昇降台のコンベア部の駆動部（ａ）と本体箱の駆動歯車（ｂ）を示す斜視図である。図６は、本発明の実施例の自動販売機の動作を示す正面図及び側面図である。
【００１７】
図１及び図２において、１は、本発明の実施例の自動販売機を示す。本実施例の自動販売機１は、図２の様に本体ケース２内に、商品収納棚３と、昇降台５等が内蔵されたものである。
順次説明すると、本体ケース２は、ガラスやアクリル樹脂等の透明な板によって全面（底を除く）が覆われた直方体の箱である。そしてその前面（正面）には、硬貨を投入する硬貨投入口７と、テンキー等の操作盤（図示せず）等が設けられている。また正面に向かって右端の下部には、商品取り出し口９が形成されている。
【００１８】
本体ケース２の内部は、大きさが異なる３つの部屋に分かれている。すなわち正面に向かって左側は商品収納室６が構成されている。商品収納室６は断熱材によって覆われた本体箱８によって囲まれている。
本体箱８の右側の部分は電子機器等が収納される収納部１１となっている。また収納室１１の一部には別途ボックスが設けられており、当該ボックスに前記した商品取り出し口９が設けられている。
また本体箱８の下部は冷蔵装置等が収納される機械室１４となっている。
本実施例の自動販売機１では、商品収納室６は機械室１４内の冷蔵装置によって冷蔵される。
【００１９】
そして商品収納室６内には商品収納棚３が配置されている。商品収納棚３は、図示しない骨組みを有し、この骨組みに商品載置台１０が多数並べて配置されたものである。具体的には、本実施例の自動販売機１では、商品収納棚３には、５段、６列に商品載置台１０が並べて設けられている。
商品載置台１０は、コンベアベルト１２を持ち、その前端部に４分円状のゲート装置１３が取り付けられたものである。
各商品載置台１０には個別の商品が載置され、所定の信号に応じてコンベアベルト１２が矢印の方向に前進し、ゲート装置１３が開いて商品を排出する。
商品載置台１０の前端部（ゲート装置１３）の位置は揃っているが、最も下部の段に設けられた商品載置台１０だけは、図の様に奥側に引っ込んでいる。
【００２０】
本体箱８の一方の側壁内には、昇降部材１５が設けられている。昇降部材１５は具体的には無端の歯付きベルトであり、本体箱８の内側に上下方向に懸架されたものであり、図示しないモータによって回動される。そして無端ベルトには図示しない留め金が取り付けられており、後記する昇降台５の支持金具１６が取り付けられる。
【００２１】
また昇降部材１５が設けられた側壁内と同一の内側面に、ガイド部材１７が設けられている。ガイド部材１７は、所定の間隔を設けて立設された一対の短壁であり、図２の様に商品載置台１０の上から４段目を始端として本体箱８の底板部１８にまで至っている。
【００２２】
また本体箱８の底板部１８には、動力源２０が設けられている。動力源２０は昇降台５のコンベア装置３１を駆動するものであり、モータによって回転する駆動側クラッチ片２１を備える。駆動側クラッチ片２１は、具体的には歯車である。
また駆動側クラッチ片２１の近傍には、軸ガイド２２が設けられている。軸ガイド２２は、図２、図５の様に「ひ」の字形をした部材であり、段違いに設けられた水平部２２ａ，２２ｂを持ち、その間を傾斜部２２ｃと垂直部２２ｄで繋いだものである。
【００２３】
昇降台５は、図３の様に、本体枠３０にコンベア装置３１と支持部材３２が取り付けられたものである。
昇降台５の本体枠３０は、平面視が長方形の枠体であり、上面及び底面は開口している。そして本体枠３０の一方の端辺側であって、その端部には、ガイドコロ３３が設けられている。さらに一方の長辺側の端部にもガイドコロ３４が設けられている。
【００２４】
コンベア装置３１は、本体枠３０の両端近傍に空転可能に支持された二つのプーリ３５，３６にコンベアベルト３７が懸架されたものである。コンベアベルト３７は、ゴム又は布製のベルトであり、その上面には障壁物３８が一定間隔を開けて複数取り付けられている（図には、一個だけを図示）。障壁物３８は、樹脂によって別途成形されたものであり、商品が滑るのを防ぐものである。
【００２５】
また本体枠３０の裏面側には、図５に示すような駆動部４０が設けられている。駆動部４０は、本体枠３０に懸架された軸４１に摩擦車４３と歯車４５及び従動側クラッチ片４６が取り付けられたものである。軸４１を支持する本体枠３０の孔は、歯車４５側が丸孔であり、摩擦車４３側は、長孔４４となっている。
すなわち本体枠３０の端部では短方向に軸４１が懸架されており、その一端に摩擦車４３が一体的に取り付けられている。また軸４１の他端側には歯車４５が一体的に取り付けられている。そしてさらに歯車４５を覆う様に軸４１に回動枠４７が取り付けられ、当該回動枠４７に従動側クラッチ片４６が取り付けられている。従動側クラッチ片４６は、歯車であり、回動枠４７の回動位置に係わらず常に歯車４５と嵌合している。従動側クラッチ片４６の中心軸４８は、回動枠４７から突出している。
【００２６】
コンベア装置３１の駆動部４０は、コンベアベルト３７の下面に位置し、図５の様に摩擦車４３がコンベアベルト３７と接触している。従って摩擦車４３が回転することにより、コンベアベルト３７が走行する。
【００２７】
また摩擦車４３の近傍にはテンション機構５０が設けられている。テンション機構５０は、ネジ軸５１を介して揺動する揺動片５２を持つ。揺動片５２は、その中間部がネジ軸５１によって揺動可能に支持されており、その自由端側と本体枠３０の間に引っ張りバネ５３が取り付けられている。また他方の自由端は、軸４１に押し当てられ、軸４１を上方に向かって押圧している。ここで前記した様に、軸４１を支持する孔は長孔４４であるから、軸４１は、テンション機構５０によって上方のコンベアベルト３７に向かって付勢される。そのため本実施例では、軸４１に取り付けられた摩擦車４３が、常にコンベアベルト３７に密着できるようになっている。
【００２８】
支持金具１６は、略「Ｌ」字状をしており、垂直状の取付け部６０と、水平状の支持部６１を持つ。前記した取付け部６０と支持部６１は、一体である。
取付け部６０には取付け孔６２が設けられている。支持金具１６は本体枠３０に前後方向移動可能に取り付けられている。具体的に説明すると、略「Ｌ」字状のつけ根の部分には、前記した軸４１が挿通され、支持部６１の他端側には、本体枠３０の他端側に設けられた軸６３が挿通されている。そのため支持金具１６と本体枠３０は、上下方向には一体的であるが、前後方向については相対移動を許す。なお軸６３にはバネ６５が挿通されており、支持金具１６は、常時一方に付勢されている。
【００２９】
昇降台５は、支持金具１６を介して本体箱８の昇降部材１５に取り付けられている。具体的には昇降台５の取付け部６０が昇降部材１５の留め金にネジによって固定されている。そのため昇降台５は、昇降部材１５の上下動（昇降部材１５はベルトであるから、実際上は回動）に応じて昇降する。また昇降台５が下部にある時は、本体枠３０に設けられたガイドコロ３３が本体箱８のガイド部材１７と係合する。またもう一つのガイドコロ３４は、ドア内部の前面下部に設けられた傾斜部（図示せず）と当接する。
【００３０】
次に、本実施例の自動販売機１の動作について説明する。
自動販売機１では、常時は、昇降台５は、図１、図６（ａ）の様に、本体箱８の下端で待機している。
このとき、本体枠３０に設けられたガイドコロ３３が本体箱８のガイド部材１７と係合しており、昇降台５のコンベア装置３１は本体箱８の奥側に位置している。
【００３１】
自動販売機１から商品を購入する場合は、硬貨投入口７から所定の金銭を投入し、操作盤（図示ぜす）のテンキーを操作して所望の商品を選ぶ。ここで本実施例の自動販売機１では、本体ケース２が透明であるから、使用者は、外部から商品収納棚３を見ながら商品を選択することとなる。
【００３２】
そしてテンキーの信号によって昇降部材１５が機能し、図６（ｂ）の様に昇降台５が所望の商品が載置された商品載置台１０の高さまで移動する。例えば上から三段目の商品載置台１０に載置された商品を購入する場合には、三段目の商品載置台１０と昇降台５が同一の高さとなる様に上昇する。このとき、昇降台５の本体枠３０に設けられたガイドコロ３０は、本体箱８のガイド部材１７を離れ、バネの付勢力によって前方側に移動する。
【００３３】
昇降台５が所定の高さまで上昇すると、商品載置台１０は、コンベアベルト１２が回動し、商品６６を一個排出する。排出された商品６６は、昇降台５のコンベア装置３１で受けられ、商品６６はコンベアベルト３７上に乗る。
【００３４】
続いて昇降部材１５が機能し、昇降台５を降下させる。降下の際には、本体枠３０に設けられたガイドコロ３３が本体箱８のガイド部材１７と再度係合し、昇降台５は降下とともに後方に引き込む。
【００３５】
また昇降台５の降下位置には、動力源２０の駆動側クラッチ片２１と軸ガイド２２があり、昇降台５側の従動側クラッチ片４６の中心軸４８が軸ガイド２２の傾斜部２２ａと当接する。
そしてさらに昇降台５が降下すると、回動枠４７が軸４１を中心として公転し、軸４８が軸ガイド２２に沿って横方向に移動する。昇降台５が最下部まで降下したとき、従動側クラッチ片４６の中心軸４８は軸ガイド２２の谷間に位置し、駆動部４０の従動側クラッチ片４６が動力源２０側の駆動側クラッチ片２１と嵌合する。すなわち駆動側クラッチ片２１と従動側クラッチ片４６が接続される。
【００３６】
そして動力源２０のモータが回転し、駆動側クラッチ片２１たる歯車が回転する。その結果、駆動側クラッチ片２１から従動側クラッチ片４６に回転力が伝達される。またさらに従動側クラッチ片４６と嵌合する歯車４５が回転し、軸４１を介して摩擦車４３が回転する。そして摩擦車４３の回転により、これと接触するコンベアベルト３７が走行を開始する。
そのため、コンベアベルト３７上の商品６６が図面右側に移動し、収納部１１側のボックスに入る。ここで使用者は、商品取り出し口９を開いて所望の商品を取り出す。
【００３７】
以上説明した実施例では、クラッチとして歯車同士が嵌合するものを例示したが摩擦を応用したクラッチを採用してもよい。また昇降部材１５は、ベルトを採用したが、チェーン等を採用することも可能である。
【００３８】
また以上説明した実施例は、本体箱８の内部全体が冷蔵されるものに本発明を応用したものであるが、例えば本体箱８の上段側を加熱し、下段側が冷却される形式の自動販売機にも本発明を適用することが可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明の自動販売機では、商品を横方向に搬送することができるので、商品取り出し口を商品収納棚の横に設けることができる。そのため本発明の自動販売機は、奥行き方向の厚さを薄く設計することができる効果がある。また本発明の自動販売機では、昇降台自身がモータ等の動力源を持たないので、昇降台が軽く、故障が少ない効果がある。さらに本発明の構成では、昇降台に電力ケーブルを取り付ける必要が無いので、断線の危険が少ない。また内部のレイアウトがすっきりと片づき、見栄えがよいという効果がある。
【００４０】
特に請求項２に記載の自動販売機では、本体箱の下部に動力源が設けられており、下部の位置でクラッチが接続され、商品を横方向に移動させるので、商品取り出し口に近い位置で商品が横方向に移動し、昇降台の動作に無駄が少ない。
【００４１】
また請求項３に記載の自動販売機は、商品収納棚の前端部分が不揃いであっても、昇降台を所定の位置に移動させることができ、空間の利用効率が高いという効果がある。
【００４２】
請求項４に記載の自動販売機では、本体箱の前面が透明板で覆われていて内部が視認可能であるから、使用者は商品を選びやすい効果がある。また本発明の自動販売機では、商品収納棚の配置位置の横側に商品取り出し口が設けられているので、全体的な厚さを薄く設計することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の自動販売機の待機状態における内外部を示す全体斜視図
【図２】本発明の実施例の自動販売機の昇降台が上昇した状態における内外部を示す全体斜視図
【図３】図１の自動販売機で採用する昇降台の斜視図
【図４】図３の昇降台のコンベア部と支持部との分解斜視図
【図５】図３の昇降台のコンベア部の駆動部（ａ）と本体箱の駆動歯車（ｂ）を示す斜視図
【図６】本発明の実施例の自動販売機の動作を示す正面図及び側面図
【図７】従来技術の自動販売機の商品搬送装置の側面断面図
【符号の説明】
１  自動販売機
２  本体ケース
５  昇降台
８  本体箱
９  商品取り出し口
１０  商品載置台
１２  コンベアベルト
１５  昇降部材
１７  ガイド部材
２０  動力源
２１  駆動側クラッチ片
２２  軸ガイド
３１  コンベア装置
３７  コンベアベルト
４０  駆動部
４３  摩擦車
４６  従動側クラッチ片
【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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【図７】
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