(57)【要約】【課題】吊り下げて収納できない商品と、吊り下げて収納する商品とを簡単に入れ替えることができる商品収納装置を提供すること。【解決手段】複数の商品が吊り下げられた棒状部材１３１と、棒状部材１３１に吊り下げられた商品Ｓの下部をピッチ間に拘束するように設けたスパイラル８５とを備え、スパイラル８５の回転により、商品Ｓが棒状部材１３１に沿って搬送されるようにしたので、この商品収納装置では吊り下げて収納できない商品と、吊り下げて収納する商品とを簡単に入れ替えることができる。【選択図】        図１５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の商品が吊り下げられた棒状部材と、
該棒状部材に吊り下げられた商品の一部をピッチ間に拘束するように設けたスパイラルと
を備え、
前記スパイラルの回転により、商品が前記棒状部材に沿って搬送されることを特徴とする商品収納装置。
【請求項２】
前記棒状部材を前記スパイラルの上方部に配設し、
商品の下部を前記ピッチ間に拘束することを特徴とする請求項１に記載の商品収納装置。
【請求項３】
前記スパイラルを棒状部材の外周面に巻回し、
商品の吊り下げ部を前記ピッチ間に拘束することを特徴とする請求項１に記載の商品収納装置。
【請求項４】
前記棒状部材を前記スパイラルの下方部に配設し、
商品の吊り下げ部の上部を前記ピッチ間に拘束することを特徴とする請求項１に記載の商品収納装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙パック入り飲料商品などの包装が定形的な商品、菓子パン、袋菓子などの包装が非定形的な商品を収納できる商品収納装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ピッチ間に商品を拘束するスパイラルと、スパイラルを回転させる駆動機構とを有した商品収納装置と、商品を吊り下げるフックを揺動自在に保持する無端状のチェーンと、チェーンを駆動するチェーン駆動機構と、チェーンに保持された任意のフックをその位置情報及び姿勢情報に基づいて揺動させ、吊り下げられた商品を落下させるフック揺動機構とを有した商品収納装置とが混在して搭載された自動販売機が知られている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２２７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような自動販売機において、販売する商品を入れ替える場合、特に吊り下げて販売できない商品と、吊り下げて販売する商品とを相互に入れ替える場合には、商品収納装置の入れ替え作業と、自動販売機の制御手順の設定作業が生じていた。このため、簡単に販売する商品を入れ替えることができなかった。
【０００５】
本発明は、上記実情を鑑みて、吊り下げて収納できない商品と、吊り下げて収納する商品とを簡単に入れ替えることができる商品収納装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る商品収納装置は、複数の商品が吊り下げられた棒状部材と、該棒状部材に吊り下げられた商品の一部をピッチ間に拘束するように設けたスパイラルとを備え、前記スパイラルの回転により、商品が前記棒状部材に沿って搬送されることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２に係る商品収納装置は、上記請求項１において、前記棒状部材を前記スパイラルの上方部に配設し、商品の下部を前記ピッチ間に拘束することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項３に係る商品収納装置は、上記請求項１において、前記スパイラルを棒状部材の外周面に巻回し、商品の吊り下げ部を前記ピッチ間に拘束することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項４に係る商品収納装置は、上記請求項１において、前記棒状部材を前記スパイラルの下方部に配設し、商品の吊り下げ部の上部を前記ピッチ間に拘束することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る商品収納装置は、棒状部材に吊り下げられた商品の一部をピッチ間に拘束するように設けたスパイラルを備え、スパイラルの回転により商品が棒状部材に沿って搬送されるので、吊り下げて収納できない商品と、吊り下げて収納する商品とを簡単に入れ替えることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る商品収納装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
まず、本発明の実施例にかかる商品搬出装置を適用した自動販売機の全体構成を説明する。図１は本発明の実施例にかかる商品搬出装置を適用した自動販売機の正面図、図２は図１に示した自動販売機の平断面図、図３は図１に示した自動販売機の側断面図である。
【００１３】
図１〜図３に示すように、自動販売機は、本体ケース１内に商品を収納する。本体ケース１は、断熱筐体を構成し、前面側の略上半部に開口２を有している。開口２には、前面扉３が設けてある。前面扉３は、矩形の枠体３ａにガラスなどの透明板材３ｂを嵌め込んだものである。前面扉３は、左右一対で構成されて開口２を塞ぎ、それぞれ開口２の左側縁と右側縁とに軸支されて本体ケース１の開口２を左右両開きで開閉する。また、本体ケース１と前面扉３との間には、施錠装置４が設けてある。施錠装置４は、本体ケース１の前面側からの施錠／解錠操作により前面扉３の開閉を許可／拒否状態とする。前面扉３は、通常、施錠装置４によって施錠されて開閉拒否状態とされている。なお、各前面扉３の開放端部には、前面扉３の開放に際して手を掛けられるように取手５が設けてある。
【００１４】
本体ケース１の前面側の下方には、商品取出口６が設けてある。図３に示すように、商品取出口６は、矩形状に開口して本体ケース１の内外に通じており、取出扉７にて開閉可能である。取出扉７は、その下部が商品取出口６の下縁に軸支され、前下方向に回動して商品取出口６を開放する。また、図３に示すように、取出扉７は、錘７ａによって自動で商品取出口６を閉塞するように回動する。なお、取出扉７には、不図示の扉ロック機構が設けてあり、この扉ロック機構によって取出扉７の閉塞が維持される。
【００１５】
本体ケース１の内部後側であって、前面扉３で開閉される開口２の内側部位には、商品の収納庫８が構成してある。収納庫８には、複数段（本自動販売機では６段）の商品収容棚９が設けてある。各商品収容棚９は、商品収納ラック１０（以下ラックという）を左右方向に複数列（本自動販売機では７列）並設することにより構成してある。
【００１６】
図３に示すように、ラック１０は、収納庫８の奥方において片持ち支持されたスパイラル８５からなる搬送手段１１が設けてある。スパイラル８５のピッチ間に商品が拘束された状態で、スパイラル８５を回転させた場合に、商品を収納庫８の奥方から前方（商品搬送方向）に向けて搬送する。各ラック１０は、各搬送手段１１の商品搬送方向が相互に平行となる態様で左右方向に並設してある。
【００１７】
本体ケース１の内部前側であって、商品収容棚９の前方域には、商品搬出手段が設けてある。図２および図３に示すように、商品搬出手段は、商品受台１２（以下受台という）を備えている。受台１２は、１つの商品収容棚９に並べた全ラック１０の総左右幅に対応した幅を有して形成してある。受台１２は、左右幅方向の端に左右側壁１３を有し、この左右側壁１３の間に前下方向に傾斜する受取面１４が設けてある。この受台１２は、商品収容棚９の前方域にて上下方向に移動可能であり、各商品収容棚９に対応して商品を受け取る各受取位置（図３中二点鎖線で示す）と、商品取出口６に対応して商品を本体ケース１の外部に受け渡す取出位置（図３中実線で示す）との間を移動する。
【００１８】
また、商品搬出手段は、外部駆動手段としての駆動部１５を備えている。駆動部１５は、１つの商品収容棚９で並べた各ラック１０の搬送手段１１を駆動する。この駆動部１５は、受台１２に設けてあって、受台１２の左右方向に移動可能であり、各ラック１０に対応する駆動位置に移動して各ラック１０の搬送手段１１に駆動力を伝達する。駆動力が伝達されたラック１０は、スパイラル８５が回転してピッチ間に拘束された商品を受台１２の受取面１４に向けて商品搬送方向に搬送する。
【００１９】
また、商品搬出手段は、内扉１６を備えている。内扉１６は、板状に形成してあり、下端が受台１２の前側下方に軸支されて前下方向に回動可能である。この内扉１６は、受台１２が取出位置にあるときに受台１２の前側を開放するように回動が許される。このとき、内扉１６は商品取出口６の取出扉７に重なる位置にあり、商品取出口６を開放するべく取出扉７を回動する内扉１６も回動する。これにより、受台１２の受取面１４にある商品を商品取出口６から本体ケース１の外に取り出すことが可能となる。また、内扉１６は、受台１２が移動しているときや各受取位置に移動したときに受台１２の前側を閉塞するように起立した位置で回動が規制される。これにより、各ラック１０から搬送された商品が受台１２から落下するのを防止できる。
【００２０】
本体ケース１の内部前側には、最下段の商品収容棚９の下側の位置であって、取出位置にある受台１２の上部位置にカバー部材１７が設けてある。図３に示すように、カバー部材１７は、板状に形成してあり、略水平配置された状態で前端側が軸支されて前上方向に回動可能である。このカバー部材１７は、受台１２が取出位置にあるとき、略水平な位置に回動して受台１２の上方を覆う。このとき、カバー部材１７は、カバーロック機構１８によって上記位置が維持される。これにより、商品取出口６から受台１２にある商品を取り出す際に受台１２がある領域と、商品収容棚９がある領域との間を仕切ることが可能となる。また、カバー部材１７は、受台１２が移動しているときや各受取位置に移動したときに、上記カバーロック機構１８が解除されて略垂直な位置に回動して受台１２の通過を許容する。
【００２１】
本体ケース１の外部であって、図１中、本体ケース１の右側部には、本体ケース１に連設された操作ユニット２０が構成してある。操作ユニット２０は、商品を自動販売する際に金銭などの受容や払出しを行う課金部２１と、商品の選択を行う操作部２２とを有している。課金部２１としては、紙幣を受容する紙幣口２１ａ、硬貨を受容する硬貨口２１ｂ、つり銭や紙幣・硬貨の返却を指示する返却レバー２１ｃ、つり銭などを返却する返却口２１ｄなどがある。操作部２２としては、商品選択用のテンキーおよび決定キーなどの操作ボタン２２ａ、選択した商品に係る番号または受容した金額やつり銭金額などを表示する表示パネル２２ｂなどがある。
【００２２】
ところで、上述した自動販売機は、商品を自動販売する自動販売機として使用可能であるとともに、有人販売を前提としたショーケースとしても使用することができる。自動販売機として使用する自動販売機モードでは、主に、前面扉３を施錠した状態とし、操作ユニット２０を使用できるように設定する。ショーケースとして使用するショーケースモードでは、主に、前面扉３を解錠するとともに取出扉７を開閉不可とした状態とし、操作ユニット２０を使用できないように設定する。また、ショーケースモードでは、商品搬出手段の受台１２を取出位置にして、受台１２の上側をカバー部材１７で覆い隠す状態とする。
【００２３】
次に、商品搬出手段について説明する。図４は受台移動機構などを示す斜視図、図５は駆動部移動機構などを示す斜視図である。
【００２４】
図４に示すように、受台１２を上下移動させる受台移動機構２５は、本体ケース１の内部の左右側壁に沿って配置した各側板２６に設けてある。各側板２６には、上下端部にそれぞれプーリ２７が設けてある。各プーリ２７には、無端状のタイミングベルト２８が掛け回して設けてある。そして、一方の側板２６において、タイミングベルト２８の一部には、受台１２の左側壁１３から延設した支持板２９が固定してある。また、受台１２が固定されたタイミングベルト２８の位置に対して各プーリ２７を介した対称位置のタイミングベルト２８の部位には、受台１２の重量を保持するバランサー３０が固定してある。また、他方の側板２６においても一方の側板２６と同様に、タイミングベルト２８に受台１２の右側壁１３から延設した支持板２９、およびバランサー３０が固定してある。さらに、各側板２６の上端部のプーリ２７は、回転軸３１によって連結してある。この回転軸３１は、モータ３２によって回転駆動する。すなわち、モータ３２の駆動により、各側板２６にある各タイミングベルト２８が同期して循環して、受台１２がバランサー３０によって重量を保持されつつ上下移動する。
【００２５】
また、上下移動する受台１２の位置は、受台位置検出手段３３によって検出される。受台位置検出手段３３は、一方の側板２６および受台１２に配置してある。一方の側板２６には、受台１２が移動する上下方向に沿って位置検出板３４および位置確認板３５が並設してある。位置検出板３４には、座標標識としての切欠溝３４ａが設けてあり、位置確認板３５には、確認標識としての切欠溝３５ａが設けてある。各切欠溝３４ａ，３５ａは、各受取位置および取出位置にある受台１２の位置に対応して設けてある。これに対し、受台１２の支持板２９には、位置検出板３４および位置確認板３５をそれぞれ挟むようにフォトインタラプタからなる停止センサ３６および確認センサ３７が設けてある。各センサ３６，３７は、それぞれ切欠溝３４ａ，３５ａの位置にくるとパルス信号を発生する。すなわち、上下移動する受台１２は、受台位置検出手段３３によって各受取位置および取出位置にあることを検出される。
【００２６】
図５に示すように、駆動部１５を受台１２における左右方向に移動させる駆動部移動機構４０は、受台１２の底部に配置した底板４１に設けてある。底板４１は、受台１２の左右幅方向に沿って左右側壁１３の間に配置してある。底板４１には、左右端部にそれぞれプーリ４２が設けてある。各プーリ４２には、無端状のタイミングベルト４３が掛け回して設けてある。タイミングベルト４３の一部には、駆動部１５が固定してある。また、一方のプーリ４２は、モータ４４によって回転駆動する。また、底板４１には、左右方向であってタイミングベルト４３と平行して受台１２の左右幅方向に沿うガイド棒４５が固定してある。駆動部１５は、ガイド棒４５に沿って摺動可能に設けてある。すなわち、モータ４４の駆動により、タイミングベルト４３が循環して、駆動部１５がガイド棒４５に案内されつつ左右方向に移動する。
【００２７】
左右移動する駆動部１５の位置は、駆動部位置検出手段４６によって検出される。駆動部位置検出手段４６は、底板４１および駆動部１５に配置してある。底板４１には、駆動部１５が移動する左右方向に沿って位置検出板４７および位置確認板４８が並設してある。位置検出板４７には、座標標識としての切欠溝４７ａが設けてあり、位置確認板４８には、確認標識としての切欠溝４８ａが設けてある。各切欠溝４７ａ，４８ａは、各駆動位置にある駆動部１５の位置に対応して設けてある。これに対し、駆動部１５には、位置検出板４７および位置確認板４８をそれぞれ挟むようにフォトインタラプタからなる停止センサ４９および確認センサ５０が設けてある。各センサ４９，５０は、それぞれ切欠溝４７ａ，４８ａの位置にくるとパルス信号を発生する。すなわち、左右方向に移動する駆動部１５は、駆動部位置検出手段４６によって各駆動位置にあることを検出される。
【００２８】
また、上述したように、受台１２には内扉１６が設けてある。図５に示すように、内扉１６を開閉する内扉駆動機構５２は、右側壁１３内に配置してある。この内扉駆動機構５２は、モータ５３の駆動によって回転する円板５４にピン５４ａを設けている。ピン５４ａには、揺動可能に支持されたアーム５５が当接可能である。アーム５５は、不図示のバネ部材などで揺動端側が常に上方に付勢され、ピン５４ａに当接する。これにより、円板５４の回転によって所定円軌道で移動するピン５４ａに当接したアーム５５の揺動端側が上下に揺動する。また、内扉１６を軸支する回転軸５６には、アーム５５の揺動端に当接する可動片５７が固定してある。内扉１６は、アーム５５の揺動端が下方へ揺動することで可動片５７が押されて閉塞状態とされる。また、内扉１６は、アーム５５の揺動端が上方へ揺動することで可動片５７が押されず開放を許され、かつ、不図示のバネ部材によって開放側に付勢される。
【００２９】
内扉駆動機構５２による内扉１６の開放状態および閉塞状態は、内扉開閉検出手段５８によって検出される。内扉開閉検出手段５８は、円板５４の外周縁の一部を延設した遮蔽片５４ｂと、遮蔽片５４ｂを挟むフォトインタラプタからなる開閉センサ５９とで構成してある。そして、内扉開閉検出手段５８は、遮蔽片５４ｂが開閉センサ５９から外れた状態から遮蔽したタイミングによって内扉１６が閉塞状態であることを検出する。また、内扉開閉検出手段５８は、遮蔽片５４ｂが開閉センサ５９を遮蔽した状態から外れたタイミングによって内扉１６が開放状態にあることを検出する。
【００３０】
また、図５に示すように、受台１２は、商品取込部材６１を備えている。商品取込部材６１は、受台１２の後方であって傾斜した受取面１４の上端側において、受台１２の左右幅方向に渡って左右側壁１３の間に軸支してある。商品取込部材６１は、受台１２の左右幅方向に長手状とされた棒状体であり、その長手方向に沿って不図示の羽根片が設けてある。商品取込部材６１は、受台１２の左側壁１３内に設けた取込部材駆動機構６２によって回転可能である。この取込部材駆動機構６２は、商品取込部材６１の軸支された一端に設けたプーリ６３と、モータ６４の駆動によって回転するプーリ６３とに無端状のタイミングベルト６５を掛け回してなる。すなわち、モータ６４の駆動により、商品取込部材６１が回転し、商品を受台１２の受取面１４側に取り込む。
【００３１】
さらに、図５に示すように、受台１２は、商品検出手段６６を備えている。商品検出手段は、受台の左右側壁にそれぞれ設けて、左右側壁の間で互いに対向する投光素子および受光素子で構成してある。この商品検出手段６６は、商品取込部材６１の上方位置、受取面１４の傾斜の中程位置、受取面１４の傾斜の下側位置の各位置にて対向している。すなわち、商品検出手段６６は、上記各位置において遮光されることにより商品があることを検出する。そして、商品検出手段６６による商品の検出によって、上記商品取込部材６１の駆動を行い、あるいは駆動を停止することが可能である。
【００３２】
次に、駆動部１５について説明する。図６は駆動部を示す正面図、図７は駆動部を示す側面図（図６の矢視Ａ−Ａ図）である。
【００３３】
上述したように、外部駆動手段としての駆動部１５は各ラック１０の搬送手段１１を駆動する。駆動部１５は、モータ７０の出力軸に設けたモータ歯車７１に減速歯車７２を噛合している。減速歯車７２には、同軸で回転するプーリ７３が設けてある。このプーリ７３と、別の支軸７４に設けた他のプーリ７３とには、無端状のタイミングベルト７５が掛け回してある。他のプーリ７３の支軸７４には、連動歯車７６が設けてある。また、連動歯車７６には、駆動出力歯車７７が噛合している。すなわち、モータ７０の駆動によって駆動出力歯車７７が回転する。
【００３４】
駆動出力歯車７７は、連動歯車７６に対してリンク７８を介して連結してある。駆動出力歯車７７は、リンク７８によって連動歯車７６との噛合状態を維持しつつ連動歯車７６の周りを転動する。また、駆動出力歯車７７の支軸７９には、可動部材８０が連結してある。可動部材８０には、当接ピン８１が設けてある。当接ピン８１は、図７に示すように、別のモータ８２にて駆動されるナピアネジ８３によって移動可能とした押出部材８４に当接する。すなわち、駆動出力歯車７７は、押出部材８４の移動に伴い、図７中実線で示す待避位置と二点鎖線で示す連結位置とに移動可能である。また、連結位置にある駆動出力歯車７７は、上述した各ラック１０の搬送手段１１に駆動力を伝達する。なお、上記駆動出力歯車７７の待避位置と連結位置とは、押出部材８４の移動位置を不図示の検出手段にて検出することによって検出される。
【００３５】
次に、ラックについて説明する。図８はラックの斜視図、図９は図８に示したラックの正面図、図１０は図８に示したラックの平断面図、図１１は図８に示したラックの右側断面図、図１２（ａ），（ｂ）はラックの動作を示す左側面図、図１０（ａ），（ｂ）はラックの動作を示す平面図である。
【００３６】
ラック１０は、搬送手段１１として、商品を拘束するスパイラル８５を備え、スパイラル８５を回転させることにより、スパイラル８５の先端において商品の拘束を解き、ラック１０から商品を搬出するものである。ラック１０はその基体をなすフレーム８６を有している。このフレーム８６には、回転軸８７が貫通して回転可能に取り付けてある。回転軸８７の左側端部、すなわち、フレーム８６の左外側に位置する部分には、駆動歯車８８が固着してある。一方、回転軸８７の中途部分、すなわち、フレーム８６の内側に位置する部分には、歯車８９が固着してある。したがって、駆動歯車８８と歯車８９とは一体に回転する。
【００３７】
歯車８９は歯車９０と噛合している。歯車９０の回転軸９１は、上述した回転軸８７と同様に、フレーム８６を貫通して、回転可能に取り付けてある。この回転軸９１の中途部分、すなわち、フレーム８６の内側に位置する部分であって、歯車９０の左方にはベベルギア９２が取り付けてある。一方、回転軸９１の右側端部、すなわち、フレーム８６の右外側に位置する部分には、連結歯車９３が取り付けてある。したがって、歯車９０、ベベルギア９２、連結歯車９３は一体に回転する。
【００３８】
また、フレーム８６の内部には、ベベルギア９２と噛合するベベルギア９４が回転可能に取り付けてある。ベベルギア９４のボス部９４ａには、図１０に示すように、回転軸９５が嵌挿され、ボス部９４ａに形成した溝９４ｂと、回転軸９５に直交して固着したピン９５ａとが係合するように取り付けてある。また、フレーム８６の奥方にはギアボックス１２０が配設してある。ギアボックス１２０は、回転可能に取り付けた小径歯車９６と、小径歯車９６と噛合する大径歯車９７とを備えている。
【００３９】
小径歯車９６のボス部９６ａには、図１１に示すように、回転軸９５が嵌挿され、ボス部９４ａに形成した溝９４ｂと回転軸に直交して固着したピン９５ｂとが係合するように取り付けてある。したがって、ベベルギア９４と小径歯車９６とは一体に回転する。
【００４０】
大径歯車９７の回転軸となるボス部９７ａには、スパイラル８５が取り付けてある。スパイラル８５は、フレーム８６の長手方向に配設され、スパイラル８５の先端部はラック１０前面に解放してある。したがって、大径歯車９７が回転するとスパイラル８５が回転する。
【００４１】
このため、駆動歯車８８が回転すると、その駆動力は歯車８９から歯車９０に伝達され、ベベルギア９２と連結歯車９３とを回転させる。そして、ベベルギア９４の回転により小径歯車９６が回転し、さらに、大径歯車９７が回転し、スパイラル８５が回転する。
【００４２】
一方、駆動歯車８８は中間歯車９８と噛合し、中間歯車９８は駆動伝達歯車９９に噛合している。この駆動伝達歯車９９には上述した駆動部１５の駆動出力歯車７７が噛合する。このため、駆動伝達歯車９９から中間歯車９８を介して駆動歯車８８が駆動されてスパイラル８５が回転する。なお、駆動伝達歯車９９は、駆動歯車８８および中間歯車９８よりも左側に長く形成してあり、フレーム８６の左外側に最も突出している。
【００４３】
また、上記中間歯車９８および駆動伝達歯車９９は、ベース部材１００に軸支してある。ベース部材１００は、回転軸８７に回動可能に支持してある。すなわち、中間歯車９８および駆動伝達歯車９９は、ベース部材１００を介して回転軸８７を中心に回動可能である。この回動に際し、中間歯車９８は、駆動歯車８８および駆動伝達歯車９９への噛合状態を維持する。また、ベース部材１００には、長板状のリンク部材１０１の一端が軸支してある。リンク部材１０１の他端は、フレーム８６の左側にて前後に延びる長穴部１０２に支持ピン１０３を介して支持してある。
【００４４】
フレーム８６の左外側には、前後方向に長手状とされた連結レバー１０４が設けてある。連結レバー１０４は、フレーム８６とは別体であり、上下に移動してフレーム８６の上面に対して出没可能である。この連結レバー１０４は、前側に上下に延びる長穴部１０５を有し、後側に斜め後方に延びつつ折れて後方に延びる略逆Ｌ字形状の穴部１０６を有している。そして、長穴部１０５にリンク部材１０１の他端を支持する支持ピン１０３を挿通し、穴部１０６にフレーム８６の左外側に延設された固定ピン１０７を挿通して、連結レバー１０４を略上下に移動可能に支持してある。
【００４５】
また、連結レバー１０４の前端下側には、後方に向くフック部１０８が形成してある。このフック部１０８は、連結レバー１０４を上方に移動した際に、フレーム８６の左外側に延設した係止片１０９に係止する。また、連結レバー１０４の前側には、側方に折曲した係止部１１０が形成してある。この係止部１１０は、連結レバー１０４を下方に移動した際に、フレーム８６の左外側に延設した係止片１１１に係止する。また、連結レバー９８は、バネ部材１１２によって常に後方に引っ張られている。
【００４６】
このように構成したラック１０は、図１２（ａ）に示すように、連結レバー１０４を上方に突出することにより、連結レバー１０４が自身の長穴部１０５に案内されて上方に移動しつつ、穴部１０６に案内されて上前方に移動する。この際、リンク部材１０１は、連結レバー１０４の前方への移動に伴って支持ピン１０３がフレーム８６の長穴部１０２に従って前方に移動するので、ベース部材１００を前方に押し出す。すなわち、ベース部材１００に設けた中間歯車９８および駆動伝達歯車９９が前進することとなる。これにより、図１３（ａ）に示すように、駆動部１５の駆動出力歯車７７が、駆動伝達歯車９９と噛合可能となって駆動部１５の駆動力を搬送手段１１に伝達することが可能となる。なお、連結レバー１０４の後端上側には、突出片１０４ａが設けてある。そして、図１２（ｂ）の状態から突出片１０４ａを下方に押すことによって固定ピン１０７を支点として連結レバー１０４の前端側が上方に持ち上がるので連結レバー１０４の上方への突出を容易に行うことが可能となる。そして、連結レバー１０４を上方に突出させた場合には、連結レバー１０４に仕切り板１１３を装着し、商品を収納するスペースを画定する。
【００４７】
一方、連結レバー１０４を下方に没入させる場合には、連結レバー１０４から仕切り板１１３を取り外した後に、図１２（ｂ）に示すように、連結レバー１０４を下方に没入させることにより、連結レバー１０４が自身の長穴部１０５に案内され下方に移動しつつ、穴部１１２に従って下後方に移動する。この際、リンク部材１０１は、連結レバー１０４の後方への移動に伴って支持ピン１０３がフレーム８６の長穴部１０２に案内されて後方に移動するので、ベース部材１００を後方に移動させる。すなわち、ベース部材１００に設けた中間歯車９８および駆動伝達歯車９９が後退することになる。これにより、図１３（ｂ）に示すように、駆動部１５の駆動出力歯車７７が、駆動伝達歯車９０と噛合できなくなって駆動部１５の駆動力を搬送手段１１に伝達することが不能となる。
【００４８】
そして、図１３（ｂ）に示すように、後退した駆動伝達歯車９９は、左側に隣接する他のラック１０の右外側にある連結歯車９３に噛合する。これにより、駆動伝達歯車９９が後退したラック１０の搬送手段１１と、その左側に隣接する他のラック１０の搬送手段１１とが連結される。駆動伝達歯車９９が後退したラック１０は、左側に隣接する他のラック１０の駆動伝達歯車９９に駆動部１５の駆動出力歯車７７が噛合して駆動部１５の駆動力が伝達された場合に、左側に隣接する他のラック１０から駆動力が伝達される。すなわち、左右隣接する各ラック１０の搬送手段１１が一体に駆動されて左右幅が連結された１つのラック１０をなす。
【００４９】
上述の如く構成したラック１０に関し、前進した位置にある駆動伝達歯車９９に対して駆動部１５の駆動出力歯車７７は前側下方から噛合する。この際、駆動伝達歯車９９を軸支するベース部材１００は、リンク部材１０１による支持、およびフック部１０８と係止片１０９との係止によって駆動伝達歯車９９の位置が後方に逃げることなく支持する。このため、駆動伝達歯車９９と駆動出力歯車７７との噛合が確実に行われ、駆動出力歯車７７から駆動伝達歯車９９に確実に駆動力が伝達される。また、後退した位置にある駆動伝達歯車９９に対して連結歯車９３は後側上方で噛合する。この際、駆動伝達歯車９９を軸支するベース部材１００は、バネ部材１１２による引っ張り、リンク部材１０１による支持、および係止部１１０と係止片１１１との係止によって駆動伝達歯車９９の位置を前方に逃げることなく支持する。このため、駆動伝達歯車９９と連結歯車９３との噛合が確実に行われ、駆動伝達歯車９９から連結歯車９３に駆動力が確実に伝達される。
【００５０】
このように、駆動伝達歯車９９は、ラック１０ごとに駆動部１５からの駆動力を受け入れる駆動力受入部を構成する。また、駆動伝達歯車９９を移動可能にするベース部材１００と、移動した駆動伝達歯車９９が噛合する連結歯車９３とは、隣接するラック１０の搬送手段１１を相互に連結した連結状態と、隣接するラック１０の搬送手段１１を互いに分離した分離状態とに切り換わり、隣接するラック１０の搬送手段１１を連動させるか否かを選択する駆動態様選択手段をなす。そして、駆動態様選択手段は、連結状態において駆動伝達歯車９９から駆動力が与えられた場合に隣接するラック１０の搬送手段１１を連動させる。一方、駆動態様選択手段は、分離状態において駆動伝達歯車９９から駆動力が与えられた場合に当該駆動伝達歯車９９を有したラック１０の搬送手段１１のみを駆動する。
【００５１】
また、駆動態様選択手段は、分離状態にある場合に、個々のラック１０の駆動伝達歯車９９が駆動部１５の駆動出力歯車７７に噛合可能となるので、個々のラック１０の駆動伝達歯車９９から駆動部１５の駆動力を受け入れる。一方、駆動態様選択手段は、連結状態にある場合に、隣接するラック１０のいずれか一つの駆動伝達歯車９９が駆動部１５の駆動出力歯車７７に噛合可能となるので、隣接するラック１０のいずれか一つの駆動伝達歯車９９からのみ駆動部１５の駆動力を受け入れる。
【００５２】
また、リンク部材１０１や、リンク部材１０１を前後方向に移動させるための長穴部１０５および支持ピン１０３などの構成は、出没可能な連結レバー１０４と、上記駆動態様選択手段とを連係する連係手段をなす。そして、連係手段は、連結レバー１０４を突出させた場合に隣接するラック１０の搬送手段１１を分離状態に維持する。一方、連係手段は、仕切り板１０４を没入させた場合に隣接するラック１０の搬送手段１１を連結状態に切り換える。
【実施例１】
【００５３】
次に、本発明の実施例１に係る商品収納装置について説明する。図１４は実施例１に係る商品収納装置の正面図、図１５は図１４に示した商品収納装置の側断面図である。
【００５４】
吊り下げた状態で商品を収納する商品収納装置は、上述したラック１０にアタッチメント１３０を取り付けたものである。したがって、同一の構成を有する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００５５】
ラック１０に取り付けるアタッチメント１３０は、スパイラル８５の上方に配設する棒状部材１３１を取り付けるものであり、ギアボックス１２０と同一構造を有し、ギアボックス１２０に重ねて取り付けられている。
【００５６】
このアタッチメント１３０においては、小径ギア９６を取り外し、大径ギア９７のボス部９７ａには複数の商品を吊り下げる棒状部材１３１が貫通して取り付けてある。このため、軸部材１３１は回転自在であり、駆動伝達歯車９９の駆動によっては回転不能である。
【００５７】
この商品収納装置の駆動伝達歯車９９に駆動部１５の駆動出力歯車７７が噛合し、駆動力が伝達されると、スパイラル８５が回転し、棒状部材１３１に吊り下げられてスパイラル８５のピッチ間に拘束された商品Ｓは、棒状部材１３１に沿って受台１２方向に搬送され、棒状部材１３１の先端から受台１２に搬出される。
【００５８】
この商品収納装置によれば、上述したラック１０にギアボックス１２０と同一構造を有するアタッチメント１３０（小径ギア９６を取り外したもの）と棒状部材１３１を取り付けるだけで、棒状部材１３１に商品Ｓを吊り下げた状態で収納し、受台１２に搬出できるので、吊り下げて収納できない商品と、吊り下げて収納できる商品Ｓとを簡単に入れ替えることができる。
【実施例２】
【００５９】
次に、実施例２に係る商品収納装置について説明する。図１６は実施例２に係る商品収納装置の正面図、図１７は図１６に示した商品収納装置の側断面図である。
【００６０】
この商品収納装置も吊り下げた状態で商品を収納するものであって、上述した商品収納装置と同様に、ラック１０にアタッチメント１３０を取り付けたものであり、同一の構成を有する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６１】
ラック１０に取り付けるアタッチメント１３０は、ギアボックス１２０の大径歯車９７のボス部９７ａに取り付けたスパイラル８５を取り外した後に取り付けるものである。アタッチメント１３０は、上述したようにギアボックス１２０と同一構造を有し、ギアボックス１２０に重ねて取り付けられ、ギアボックス１２０の大径歯車９７とアタッチメント１３０の小径歯車９６とが噛合する。このため、駆動伝達歯車９９が回転すると、アタッチメント１３０の大径ギア９７が回転する。
【００６２】
このアタッチメント１３０において、大径歯車９７のボス部９７ａには、複数の商品を吊り下げる棒状部材１４１が貫通して取り付けてある。また、棒状部材１４１には小径のスパイラル１４５が巻回してある。このため、アタッチメント１３０の大径ギア９７が回転すると、棒状部材１４１とスパイラル１４５とが一体に回転する。
【００６３】
この商品収納装置の駆動伝達歯車９９に駆動部１５の駆動出力歯車７７が噛合し、駆動力が伝達されると、棒状部材１４１とスパイラル１４５とが一体に回転し、棒状部材１４１に吊り下げられ、スパイラル１４５のピッチ間に拘束された商品Ｓは棒状部材１４１に沿って受台１２方向に搬送され、棒状部材１４１の先端から受台１２に搬出される。
【００６４】
この商品収納装置によれば、上述したラック１０にギアボックス１２０と同一構造を有するアタッチメント１３０と、スパイラル１４５を巻回した棒状部材１４１を取り付けるだけで、吊り下げ寸法の大きな商品Ｓを吊り下げて収納し、受台１２に搬出できる。また、吊り下げて収納できない商品と、吊り下げて収納できる商品Ｓとを簡単に入れ替えることができる。さらに、スパイラル１４５は棒状部材１４１に巻回してあるので、スパイラルのピッチを小さくでき、嵩の低い商品Ｓを数多く収納できる。
【実施例３】
【００６５】
次に、実施例３に係る商品収納装置について説明する。図１８は実施例３に係る商品収納装置の正面図、図１９は図１８に示した商品収納装置の側断面図である。
【００６６】
この商品収納装置も吊り下げた状態で商品を収納するものであって、上述したラック１０にアタッチメント１３０を二段重ねて取り付けたものであり、同一の構成を有する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６７】
ラック１０に取り付けるアタッチメント１３０は、ギアボックス１２０の大径歯車９７のボス部９７ａからスパイラル８５を取り外した後に取り付けるものである。アタッチメント１３０は、上述したようにギアボックス１２０と同一構造を有し、ギアボックス１２０に２段重ねて取り付けられ、ギアボックス１２０の大径歯車９７と下段のアタッチメント１３０の小径歯車９６とが噛合し、下段のアタッチメント１３０の大径歯車９７と上段のアタッチメント１３０の小径歯車９６とが噛合する。このため、駆動伝達歯車９９が回転すると、上段のアタッチメント１３０の大径ギア９７が回転する。
【００６８】
上段のアタッチメント１３０の大径歯車９７のボス部９７には、ギアボックス１２０の大径歯車９７のボス部９７ａから取り外したスパイラル８５が取り付けてある。そして、スパイラル８５と接するように棒状部材１３１が取り付けてある。また、上段のアタッチメント１３０にはスパイラル８５を覆うようにカサ１３２が取り付けてある。
【００６９】
この商品収納装置の駆動伝達歯車９９に駆動部１５の駆動出力歯車７７が噛合し、駆動力が伝達されると、スパイラル８５が回転し、棒状部材１３１に吊り下げられ、スパイラル８５のピッチ間に拘束された商品Ｓは棒状部材１３１に沿って受台１２方向に搬送され、棒状部材１３１の先端から受台に搬出される。
【００７０】
この商品収納装置によれば、上述したラック１０にギアボックス１２０と同一構造を有するアタッチメント１３０を重ねて取り付けるとともに、スパイラル８５をギアボックス１２０の大径歯車９７のボス部９７ａから取り外し、上段のアタッチメント１３０の大径歯車９７のボス部９７ａに取り付けるだけで、吊り下げ寸法の大きな商品Ｓを吊り下げて収納し、受台１２に搬出できる。また、スパイラルに拘束して収納する商品と、吊り下げて収納する商品とを簡単に入れ替えることができる。さらに、スパイラルのピッチを大きくできるので、嵩の高い商品Ｓを収納できる。
【００７１】
次に、上述した自動販売機の動作について説明する。図２０は自動販売機の機能ブロック図、図２１は制御手段の制御動作を示すフローチャートである。
【００７２】
上述した各構成は、制御手段３００によって制御される。図２０に示すように、制御手段３００には、操作部２２、受台位置検出手段３３、駆動部位置検出手段４６、商品検出手段６６、内扉開閉検出手段５８、メモリ３０１、駆動量検出手段３０２からの各信号を入力する。そして、制御手段３００は、受台移動機構２５、駆動部移動機構４０、駆動部１５、取込部材駆動機構６２、内扉駆動機構５２、カバーロック機構１８、扉ロック機構３０３に動作を行わせる各信号を出力する。なお、メモリ３０１には、受台１２における各商品収容棚９への各アクセス位置、および駆動部１５における各ラック１０へのアクセス位置が記憶してある。また、駆動量検出手段３０２は、駆動部１５によるラック１０の搬送手段１１への駆動力の伝達量を検出して制御手段３００に検出信号を出力する。この駆動量検出手段３０２は、駆動力の伝達量として駆動力の伝達時間、あるいは駆動力を発生する軸の回転数などを検出するものであればよい。
【００７３】
制御手段３００は、操作部２２の操作ボタン２２ａの操作に応じた操作信号を入力し、その旨を表示パネル２２ｂに表示する。また、制御手段３００は、受台移動機構２５を駆動するとともに受台位置検出手段３３からの検出信号により、操作部２２で指定されたラック１０（商品）のある商品収容棚９の位置に受台１２を移動させる。また、制御手段３００は、駆動部移動機構４０を駆動するとともに駆動部位置検出手段４６からの検出信号により、操作部２２で指定されたラック１０（商品）の位置に駆動部１５を移動させる。また、制御手段３００は、駆動部１５の駆動出力歯車７７をラック１０の駆動伝達歯車９９に噛合させ、駆動出力歯車７７を駆動させる。また、制御手段３００は、商品検出手段６６からの検出信号により、取込部材駆動機構６２を駆動あるいは停止させる。また、制御手段３００は、受台移動機構２５の駆動に際し、内扉駆動機構５２を駆動あるいは停止させ、内扉１６の開閉状態を内扉開閉検出手段５８にて検出する。また、制御手段３００は、受台移動機構２５の駆動に際し、カバー部材を開放させるためのカバーロック機構１８を駆動させる。また、制御手段３００は、受台移動機構２５の駆動に際し、商品取出口６の取出扉７を閉塞させるための扉ロック機構３０３を駆動させる。
【００７４】
制御手段３００の制御動作は、図２１に示すように、まず、課金部２１の紙幣口２１ａや硬貨口２１ｂに貨幣が投入され（ステップＳ１：ＹＥＳ）、操作ボタン２２ａが押下されて商品が選択されたとき（ステップＳ２：ＹＥＳ）、取出扉７をロックするとともに、内扉１６を閉鎖する（ステップＳ３）。
【００７５】
商品の選択に際しては、例えば、最上段の商品収容棚９の各ラック１０に左側から１〜７の番号が付され、以下の段の商品収容棚９の各ラック１０にそれぞれ左側から８〜１４、１５〜２１、…の番号が付されている。すなわち、ラック１０の選択は、上記番号を操作ボタン２２ａの押下で指示する。
【００７６】
すると、制御手段１１５は、受台１２を上昇する（ステップＳ４）。受台１２は、販売初期の状態にて取出位置（商品取出口６の位置）にある。受台１２は、取出位置から選択された商品が収納されているラック１０のある商品収容棚９の位置に上昇する。
【００７７】
制御手段３００は、上記受台１２の上昇とともに、駆動部１５を移動する（ステップＳ５）。駆動部１５は、選択された商品が収納されているラック１０の位置に移動する。
【００７８】
そして、制御手段３００は、駆動部１５を連結する（ステップＳ６）。すなわち、駆動部１５の駆動出力歯車７７を駆動位置に移動して選択された商品が収納されているラック１０の駆動伝達歯車９９に連結する。
【００７９】
つづいて、制御手段３００は、駆動部１５を駆動する（ステップＳ７）。すなわち、駆動部１５の駆動出力歯車７７を駆動してラック１０の駆動伝達歯車９９に駆動力を伝達しラック１０の搬送手段１１を駆動する。
【００８０】
そして、商品が払い出されたとき（ステップＳ８：ＹＥＳ）、制御手段３００は、商品取込部材６１を駆動して受台１２の受取面１４に商品を取り込んでから、駆動部１５を離脱する（ステップＳ９）。商品の払出しや受取面１４への商品の取り込みは、商品検出手段６６によって検出できる。商品の取り込みを検出した後は、駆動部１５の駆動出力歯車７７を待避位置に移動してラック１０の駆動伝達歯車９９から離反させる。その後、制御手段１１５は、受台１２を取出位置に下降させる（ステップＳ１０）。そして、取出扉７のロックを解除するとともに、内扉１６の閉塞を解除し、釣銭を放出する（ステップＳ１１）。取出扉７は、開放可能となり、取出扉７の開放に従い内扉１６が開放する。釣銭は、返却口２１ｄに返却される。
【００８１】
最後に、制御手段３００は、商品取出が行われれば（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、本動作を終了する。商品の取出しは、取出扉７を開放し、受台１２の受取面１４にある商品を取り出すことにより行われる。商品が取り出された旨は、受台１２の受取面１４の傾斜の中程位置、あるいは受取面１４の傾斜の下側位置にある商品検出手段６６によって商品が検出されなくなったことにより検出できる。
【００８２】
なお、制御手段３００は、ステップＳ８において、商品が払い出されなければ（ステップＳ８：ＮＯ）、ステップＳ７で駆動した駆動部１５が継続した所定駆動量が駆動されたかを判断する（ステップＳ１３）。この所定駆動量とは、例えば、駆動部１５がラック１０の搬送手段１１を駆動して、ラック１０のスパイラル８５に拘束されている全ての商品が受台１２に払い出されるまでの駆動部１５のモータ７０の継続回転数、あるいはモータ７０の継続駆動時間を予め設定した閾値である。
【００８３】
そして、制御手段３００は、駆動部１５を所定駆動量駆動した場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、売り切れ表示を行い（ステップＳ１４）、選択した当該ラック１０の以後の選択を不可にする（ステップＳ１５）。すなわち、駆動部１５を作用させた継続的な駆動量が予め設定した閾値を超えた場合に、当該ラック１０を駆動部１５の作用対象外に設定する。なお、当該ラック１０に商品を補充して売り切れ解除の設定を行えば、そのラック１０の選択が可能となる。
【００８４】
その後、制御手段３００は、ステップＳ９〜ステップＳ１２の動作を行う。この場合のステップＳ１２では、商品の払い出しがなく商品が受台１２の受取面１４にないので、商品検出手段６６によって商品が検出されず商品取出が行われたと同様であるため（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、本動作を終了する。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
以上のように、本発明にかかる商品収納装置は、自動販売機に有用であり、特に、不定型な商品を収納する物品自動販売機に適している。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施例にかかる商品搬出装置を適用した自動販売機の正面図である。
【図２】図１に示した自動販売機の平断面図である。
【図３】図１に示した自動販売機の側断面図である。
【図４】受台移動機構などを示す斜視図である。
【図５】駆動部移動機構などを示す斜視図である。
【図６】駆動部を示す正面図である。
【図７】駆動部を示す側面図（図６の矢視Ａ−Ａ図）である。
【図８】ラックを示す斜視図である。
【図９】ラックの正面図である。
【図１０】ラックの平面図である。
【図１１】ラックの右側面図である。
【図１２】ラックの動作を示す側面図である。
【図１３】ラックの動作を示す平面図である。
【図１４】実施例１に係る商品収納装置の正面図である。
【図１５】図１４に示した商品収納装置の側断面図である。
【図１６】実施例２に係る商品収納装置の正面図である。
【図１７】図１６に示した商品収納装置の側断面図である。
【図１８】実施例３に係る商品収納装置の正面図である。
【図１９】図１８に示した商品収納装置の側断面図である。
【図２０】自動販売機の機能ブロック図である。
【図２１】制御手段の制御動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８７】
９      商品収容棚
１０      商品収納ラック
１１      搬送手段
１５      駆動部（外部駆動手段）
８５      スパイラル
９９      駆動伝達歯車（駆動力受入部）
１０４      連結レバー
１３０      アタッチメント
１３１      棒状部材
３００      制御手段
【図１】
2005044222.tif 000003
【図２】
2005044222.tif 000004
【図３】
2005044222.tif 000005
【図４】
2005044222.tif 000006
【図５】
2005044222.tif 000007
【図６】
2005044222.tif 000008
【図７】
2005044222.tif 000009
【図８】
2005044222.tif 000010
【図９】
2005044222.tif 000011
【図１０】
2005044222.tif 000012
【図１１】
2005044222.tif 000013
【図１２】
2005044222.tif 000014
【図１３】
2005044222.tif 000015
【図１４】
2005044222.tif 000016
【図１５】
2005044222.tif 000017
【図１６】
2005044222.tif 000018
【図１７】
2005044222.tif 000019
【図１８】
2005044222.tif 000020
【図１９】
2005044222.tif 000021
【図２０】
2005044222.tif 000022
【図２１】
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