(57)【要約】      （修正有）【課題】商品取出口の取出口扉が不必要に開放されることがなく、しかも商品の取出作業を迅速に行うことのできる自動販売機を提供する。【解決手段】商品取出口１７への商品Ａの搬出が商品検知機構４０によって検知されると、扉駆動機構５０によって取出口扉１７ａを開放するようにしたので、商品取出口１７の取出口扉が不必要に開放されることがなく、例えば商品取出口１７内に異物を投入するなど、取出口扉１７ａの不正目的の開放を防止する上で効果的である。また、商品取出口１７に商品Ａが搬出されると、取出口扉１７ａが自動で開放されるので、取出口扉１７ａを手動で開放する必要がなく、商品Ａの取出作業を迅速に行うことができる。【選択図】図７
2007148632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動販売機本体内に設けられた商品収納庫と、商品収納庫内に設けられた商品コラムと、商品取出口を開閉する取出口扉とを備え、商品コラムの商品を商品取出口に搬出するようにした自動販売機において、
前記取出口扉を開閉する扉駆動機構と、
商品取出口への商品の搬出を検知する商品検知手段と、
商品の搬出が商品検知手段によって検知されると扉駆動機構によって取出口扉を開放する制御手段とを備えた
ことを特徴とする自動販売機。
【請求項２】
前記商品検知手段を、商品取出口に搬出された商品の自重により商品の搬出を検知するように構成した
ことを特徴とする請求項１記載の自動販売機。
【請求項３】
前記商品検知手段を、商品取出口の底面に上下動可能に設けられた検知部材と、検知部材を上方へ付勢する付勢手段と、商品が検知部材上に搬出されて検知部材が下降したことを検知する検知器とから構成した
ことを特徴とする請求項１または２記載の自動販売機。
【請求項４】
前記検知器を検知部材によって発光部と受光部との間が遮光される光センサによって形成した
ことを特徴とする請求項３記載の自動販売機。
【請求項５】
前記商品検知手段による商品検知動作以外に発光部の発光を停止することにより、受光部が正常に動作するか否かを判定する判定手段を備えた
ことを特徴とする請求項４記載の自動販売機。
【請求項６】
前記検知器を検知部材との接触により動作するスイッチによって形成した
ことを特徴とする請求項３記載の自動販売機。
【請求項７】
前記扉駆動機構を、取出口扉に設けられたラックと、ラックに噛み合うピニオンと、ピニオンを回転させる駆動部とから構成した
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の自動販売機。
【請求項８】
前記商品検知手段によって商品取出口への商品の搬出が検知されるまでの間は金銭の返却を可能とする制御手段を備えた
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６または７記載の自動販売機。
【請求項９】
前記商品検知手段によって商品取出口への商品の搬出が検知された後、商品検知手段によって商品が検知されなくなると、扉駆動機構によって取出口扉を閉鎖する制御手段を備えた
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の自動販売機。
【請求項１０】
前記商品検知手段によって商品取出口への商品の搬出が検知された後、商品検知手段による商品検知状態が所定時間以上継続した場合には、扉駆動機構によって取出口扉を閉鎖する制御手段を備えた
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９記載の自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶、ビン、ペットボトル、紙パック、カップ等に封入された商品を販売する自動販売機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の自動販売機としては、自動販売機本体内に設けられた商品収納庫と、商品収納庫内の幅方向及び上下方向に配列された複数の商品コラムと、商品収納庫の幅方向及び上下方向に移動自在に設けられた商品搬送機構とを備え、商品搬送機構によって任意の商品コラムから商品を取出して商品取出口まで搬送し、商品取出口内に搬出するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、前記自動販売機の商品取出口には、手動で開閉可能な取出口扉が設けられており、利用者が取出口扉を開放して商品取出口内の商品を外部に取出すようにしている。
【特許文献１】特開２００２−７４４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記自動販売機では、商品取出口の取出口扉を自由に開放することができるため、商品取出口に異物を投入するなど、取出口扉が不正の目的で開放されるおそれがあった。また、通常は取出口扉が閉鎖されているため、商品が商品取出口に搬出されたことを確認しずらく、しかも取出口扉を手動で開放しなければならないため、商品の取出作業を速やかに行うことができないという問題点もあった。
【０００４】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、商品取出口の取出口扉が不必要に開放されることがなく、しかも商品の取出作業を迅速に行うことのできる自動販売機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は前記目的を達成するために、自動販売機本体内に設けられた商品収納庫と、商品収納庫内に設けられた商品コラムと、商品取出口を開閉する取出口扉とを備え、商品コラムの商品を商品取出口に搬出するようにした自動販売機において、前記取出口扉を開閉する扉駆動機構と、商品取出口への商品の搬出を検知する商品検知手段と、商品の搬出が商品検知手段によって検知されると扉駆動機構によって取出口扉を開放する制御手段とを備えている。
【０００６】
これにより、商品取出口への商品の搬出が商品検知手段によって検知されると、扉駆動機構によって取出口扉が開放されることから、商品取出口の取出口扉が不必要に開放されることがない。また、商品取出口に商品が搬出されると、取出口扉が自動で開放されることから、取出口扉を手動で開放する必要がない。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、商品取出口の取出口扉が不必要に開放されることがないので、例えば商品取出口内に異物を投入するなど、取出口扉の不正目的の開放を効果的に防止することができる。また、商品取出口に商品が搬出されると、取出口扉が自動で開放されるので、取出口扉を手動で開放する必要がなく、商品の取出作業を迅速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１乃至図１５は本発明の一実施形態を示すもので、図１は自動販売機の正面図、図２はその正面断面図、図３はその側面断面図、図４はその要部正面断面図、図５はその動作を示す要部正面断面図、図６はその要部側面断面図、図７はその動作を示す要部側面断面図、図８は制御系を示すブロック図、図９は商品把持機構の動作を示す平面図、図１０及び図１１は制御部の動作を示すフローチャート、図１２及び図１３は商品搬出動作を示す正面断面図、図１４及び図１５はその側面断面図である。
【０００９】
この自動販売機は、自動販売機本体１０と、自動販売機本体１０内に設けられた複数の商品コラム２０と、商品コラム２０の商品Ａを搬送する商品搬送機構３０とを備えている。
【００１０】
自動販売機本体１０は前面の幅方向一端側を除く部分を外扉１１によって開閉するようになっており、外扉１１には透明のガラス窓１１ａが設けられている。自動販売機本体１０の前面の幅方向一端側は補助扉１２によって開閉するようになっており、補助扉１２の前面には紙幣投入口１２ａ、硬貨投入口１２ｂ、金額表示部１２ｃ、商品選択操作部１２ｄ、硬貨返却口１２ｅ及び硬貨返却レバー１２ｆが設けられている。自動販売機本体１０内の幅方向一端側を除く部分には商品収納庫１３が設けられ、商品収納庫１３と自動販売機本体１０内の幅方向一端側との間には商品搬出口１３ａを有する仕切壁１３ｂが設けられている。商品搬出口１３ａは商品搬送機構３０から商品Ａを受容する板状のフラップ１４によって開閉するようになっており、フラップ１４の幅方向両端にはガイド壁１４ａがそれぞれ設けられている。フラップ１４は下端を支軸１４ｂによって回動自在に支持され、モータや歯車（図示せず）からなるフラップ駆動機構１５によって回動するようになっている。
【００１１】
また、商品収納庫１３内は断熱性の仕切板１６によって上下方向に仕切られており、仕切板１６の仕切位置の上方には図示しないヒータによって加熱される加熱室１３ｃが形成され、仕切板１６の下方には図示しない冷却器によって冷却される冷却室１３ｄが形成されている。この場合、仕切板１６の前端側には可動仕切板１６ａが設けられ、可動仕切板１６ａは商品搬送機構３０と共に上方（加熱室１３ｃ側）に移動可能に設けられている。
【００１２】
更に、補助扉１２の前面には商品取出口１７が設けられ、商品取出口１７は取出口扉１７ａによって開閉するようになっている。取出口扉１７ａは商品取出口１７を背面側から覆う板状部材からなり、商品取出口１７の幅方向両側に設けられた溝１７ｂに上下方向に移動自在に係合している。この場合、取出口扉１７ａは、商品取出口１７の下方へ移動することにより商品取出口１７を開放するようになっている。商品取出口１７内には、その一側方を覆う側面板１７ｃ、背面板１７ｄ及び底面板１７ｅが設けられ、商品取出口１７内の他側方には商品搬出口１３ａが配置されている。
【００１３】
各商品コラム２０は、前後方向に配列した商品Ａを前方に移動させる周知の構成からなり、商品収納庫１３内の幅方向及び上下方向にそれぞれ複数ずつ配列されている。各商品コラム２０は、前後方向に延びるコラム本体２１と、商品Ａを前方に移動させるコンベア２２と、装置本体２１内の幅方向中央を仕切る仕切板２３とを備え、コラム本体２１に商品Ａを二列に収納するようになっている。尚、商品Ａを前方に移動させる機構としては、プッシャーによって商品Ａを前方に押圧するようにしたものであってもよい。
【００１４】
商品搬送機構３０は、商品Ａを把持することにより商品コラム２０から取出す商品把持機構３１と、商品把持機構３１を商品収納庫１３の幅方向に移動させる第１の移動機構３２と、第１の移動機構３２を上下方向に移動させる幅方向一対の第２の移動機構３３とを備えている。
【００１５】
商品把持機構３１は各商品コラム２０の前方を移動するとともに、図示しない駆動機構によって前後方向に移動するようになっている。商品把持機構３１の背面側には一対の把持部３１ａが互いに幅方向に間隔をおいて設けられ、各把持部３１ａは図示しない駆動機構によって幅方向に移動するようになっている。即ち、商品把持機構３１は、図９(a) に示すように商品コラム２０の後方に向かって移動して各把持部３１ａを商品Ａの両側に位置させた後、図９(b) に示すように各把持部３１ａを幅方向内側に向かって移動して商品Ａを各把持部３１ａにより把持し、図９(c) に示すように前方に向かって移動することにより、商品Ａを商品コラム２０から取出すようになっている。
【００１６】
第１の移動機構３２は商品収納庫１３内の幅方向に延びるように設けられ、商品把持機構３１の上端を幅方向に移動自在に支持している。
【００１７】
第２の移動機構３３は商品収納庫１３の幅方向両側にそれぞれ上下方向に延びるように設けられ、第１の移動機構３２の両端をそれぞれ上下方向に移動自在に支持している。
【００１８】
即ち、商品搬送機構３０は、所定の待機位置（商品収納庫１３の幅方向中央下部）から任意の商品コラム２０まで移動し、商品把持機構３１によって商品コラム２０から商品Ａを取出した後、所定の商品搬送位置（フラップ１４の上方）まで移動し、商品Ａをフラップ１４に放出した後、前記待機位置に戻るようになっている。その際、商品搬送機構３０の幅方向及び上下方向位置は、光センサまたはモータのパルスセンサからなる位置検知手段（図示せず）によって検知されるようになっている。
【００１９】
また、本実施形態の自動販売機は、商品取出口１７内への商品Ａの搬出を検知する商品検知機構４０と、商品取出口１７の取出口扉１７ａを開閉する扉駆動機構５０と、販売動作を制御する制御部６０とを備えている。
【００２０】
商品検知機構４０は、商品取出口１７の底面板１７ｅに上下動可能に設けられた板状の検知部材４１と、検知部材４１を上方へ付勢するスプリング４２と、商品Ａが検知部材４１上に搬出されて検知部材４１が下降したことを検知する検知器４３とから構成されている。検知部材４１は底面板１７ｅの上方に配置され、その幅方向一端（商品搬出口１３ａ側）を支軸４１ａを介して底面板１７ｅに回動自在に連結されている。また、検知部材４１の幅方向他端側には検知器４３によって検知される被検知部４１ｂが設けられ、被検知部４１ｂは下方に突出するように形成されている。スプリング４２は検知部材４１の支軸４１ａを巻回するように設けられ、その両端を検知部材４１及び底面板１７ｅにそれぞれ係止することにより検知部材４１を上方に付勢している。この場合、検知部材４１は上面を側面板１７ｃの下端に当接することにより上方への回動を規制され、下面を底面板１７ｅの上面側に当接することにより下方への回動を規制されるようになっている。検知器４３は互いに対向して配置された発光部４３ａ及び受光部４３ｂを有する周知の光センサからなり、発光部４３ａと受光部４３ｂとの間に検知部材４１の被検知部４１ｂが位置するように底面板１７ｅの下面に取付けられている。即ち、開放状態のフラップ１４に商品Ａが受容されると、図５に示すように商品Ａがフラップ１４から商品検知機構４０の検知部材４１上に乗り移る。これにより、検知部材４１が商品Ａの自重により下降するとともに、検知器４３の発光部４３ａと受光部４３ｂとの間が検知部材４１の被検知部４１ｂによって遮光され、商品取出口１７内への商品Ａの搬出が検知されるようになっている。また、発光部４３ａ及び受光部４３ｂはそれぞれ個別に通電されるようになっており、後述する制御部６０によって発光部４３ａの通電のみを解除可能になっている。
【００２１】
扉駆動機構５０は、取出口扉１７ａの背面に設けられたラック５１と、ラック５１に噛み合うピニオン５２と、ピニオン５１を回転させる駆動ユニット５３とからなり、駆動ユニット５３内の図示しないモータ及び歯車によってピニオン５１を回転させることにより、ラック５１と共に取出口扉１７ａを上下方向に移動させるようになっている。この場合、ピニオン５１の回転軸５１ａはモータユニット５３に回動自在に支持され、駆動ユニット５３は補助扉１２に固定されている。
【００２２】
制御部６０はマイクロコンピュータによって構成され、商品選択操作部１２ｄ、フラップ駆動機構１５、金銭処理装置１８、商品把持機構３１、第１の移動機構３２、第２の移動機構３３、商品検知機構４０の発光部４３ａ、商品検知機構４０の受光部４３ｂ及び扉駆動機構５０に接続されている。また、制御部６０は、金銭処理装置としての硬貨処理装置７０及び紙幣処理装置８０に接続され、図示していないが硬貨処理装置７０及び紙幣処理装置８０は補助扉１２の内側に設けられている。即ち、硬貨処理装置７０は硬貨投入口１２ｂに投入された硬貨を識別して収納するとともに、釣銭または返却金を硬貨返却口１２ｅに払い出す周知の構成からなり、紙幣処理装置８０は紙幣投入口１２ａに投入された紙幣を識別して収納するとともに、返却する場合は紙幣を投入口１２ａに戻す周知の構成からなる。
【００２３】
次に、商品販売時における制御部４０の動作を説明する。即ち、図１０のフローチャートに示すように商品選択操作部１２ｄによって商品の選択が行われると（Ｓ１）、図１２及び図１４に示すように商品搬送機構３０を選択商品に対応する商品コラム２０まで移動する（Ｓ２）。続いて、商品把持機構３１によって商品コラム２０の商品Ａを取出した後（Ｓ３）、図１３及び図１５に示すように商品搬送機構３０を商品搬送位置まで移動する（Ｓ４）。そして、フラップ駆動機構１５によってフラップ１４を開放し（Ｓ５）、商品搬送機構３０の商品把持機構３１からフラップ１４に商品Ａを放出する（Ｓ６）。この後、フラップ１４を閉鎖し（Ｓ７）、商品搬送機構３０を待機位置に移動する（Ｓ８）。ここで、所定時間Ｔ1 （例えば５秒）が経過する前に（Ｓ９）、商品取出口１７への商品Ａの搬出が検知商品検知機構４０によって検知されると（Ｓ１０）、図７に示すように扉駆動機構５０によって取出口扉１７ａを開放し（Ｓ１１）、所定時間Ｔ2 （例えば１０分）が経過する前に（Ｓ１２）、商品取出口１７から商品Ａが取出され、検知商品検知機構４０によって商品Ａが検知されなくなると（Ｓ１３）、扉駆動機構５０によって取出口扉１７ａを閉鎖し（Ｓ１４）、前記ステップＳ１に戻る。また、商品搬出不良が生じた場合など、前記ステップＳ９及びＳ１０において、所定時間Ｔ1 が経過しても商品取出口１７への商品Ａの搬出が検知されなかった場合は、硬貨処理装置７０または紙幣処理装置８０に投入されている金銭を返却し（Ｓ１５）、前記ステップＳ１に戻る。更に、前記ステップＳ１２及びＳ１３において、検知商品検知機構４０による商品Ａの検知状態が所定時間Ｔ2 以上継続した場合は、扉駆動機構５０によって取出口扉１７ａを閉鎖し（Ｓ１６）、販売を停止する（Ｓ１７）。
【００２４】
また、前記制御部４０は、商品販売動作時以外に検知器４３が正常に動作するか否かを判定するようになっている。即ち、図１１のフローチャートに示すようにタイマの計時を開始し（Ｓ２０）、所定時間Ｔ3 （例えば１０時間）が経過した際（Ｓ２１）、商品販売動作中でなければ（Ｓ２２）、商品検知機構４０の発光部４３ａへの通電を解除することにより、発光部４３ａの発光を停止する（Ｓ２３）。その際、商品検知機構４０の受光部４３ｂが正常に動作した場合（Ｓ２４）、即ち被検知部４１ｂによって遮光されたときと同様に動作した場合は、前記ステップＳ２０に戻る。また、前記ステップＳ２４において、受光部４３ｂが正常に動作しなかった場合は、所定のエラー信号を出力し（Ｓ２５）、販売を停止する（Ｓ２６）。この場合、エラー信号により、例えば金額表示部１２ｃにエラー情報を表示したり、或いは通信回線を用いてエラー信号を管理者側に送信するようにしてもよい。
【００２５】
このように、本実施形態の自動販売機によれば、商品取出口１７への商品Ａの搬出が商品検知機構４０によって検知されると、扉駆動機構５０によって取出口扉１７ａを開放するようにしたので、商品取出口１７の取出口扉１７ａが不必要に開放されることがなく、例えば商品取出口１７内に異物を投入するなど、取出口扉１７ａの不正目的の開放を防止する上で効果的である。また、商品取出口１７に商品Ａが搬出されると、取出口扉１７ａが自動で開放されるので、取出口扉１７ａを手動で開放する必要がなく、商品Ａの取出作業を迅速に行うことができる。
【００２６】
この場合、商品検知機構４０を、商品取出口１７に搬出された商品Ａの自重により商品Ａの搬出を検知するように構成したので、商品Ａの形状や大きさに拘わらず、商品Ａの搬出を確実に検知することができる。
【００２７】
また、商品検知機構４０を、商品取出口１７の底面に上下動可能に設けられた検知部材４１と、検知部材４１を上方へ付勢するスプリング４２と、商品Ａが検知部材４１上に搬出されて検知部材４１が下降したことを検知する検知器４３とから構成したので、商品Ａの自重により検知部材４１を上下動させて商品Ａの搬出を検知することができ、検知動作をより確実に行うことができる。
【００２８】
この場合、検知器４３を、下降する検知部材４１によって発光部４３ａと受光部４３ｂとの間が遮光される光センサによって形成したので、商品Ａの搬出を簡単な構成により確実に検知することができ、実用化に際して極めて有利である。
【００２９】
また、商品検知機構４０による商品検知動作以外に発光部４３ａの発光を停止することにより、受光部４１ｂが正常に動作するか否かを判定するようにしたので、受光部４１ｂの故障を容易に判定することができ、メンテナンスに極めて有利である。
【００３０】
この場合、前記判定動作を所定時間Ｔ3 おきに行うようにしたので、受光部４１ｂの故障判定を定期的に自動で行うことができ、受光部４１ｂの故障をより確実に発見することができる。
【００３１】
また、扉駆動機構５０を、取出口扉１７ａに設けられたラック５１と、ラック５１に噛み合うピニオン５２と、ピニオン５２を回転させる駆動ユニット５３とから構成したので、取出口扉１７ａの開閉動作を簡単な構成により確実に行うことができ、実用化に際して極めて有利である。
【００３２】
更に、商品検知機構４０によって商品取出口１７への商品Ａの搬出が検知されるまでの間は金銭を返却可能にしたので、商品搬出不良等によって商品Ａが商品取出口１７に搬出されない場合に、投入した金銭が返却されないといった不具合を生ずることがなく、利用者に対するサービス性の低下を防止することができる。
【００３３】
また、商品検知機構４０によって商品取出口１７への商品Ａの搬出が検知された後、商品検知機構４０によって商品が検知されなくなると、扉駆動機構５０によって取出口扉１７ａを閉鎖するようにしたので、商品取出口１７から商品Ａが取出された後、速やかに取出口扉１７ａを閉鎖することができ、商品取出口１７の開放状態が不必要に継続することがないという利点がある。
【００３４】
更に、商品検知機構４０によって商品取出口１７への商品Ａの搬出が検知された後、商品検知機構４０による商品Ａの検知状態が所定時間Ｔ2 以上継続した場合には、扉駆動機構５０によって取出口扉１７ａを閉鎖するようにしたので、例えば商品Ａが商品取出口１７内に放置された場合や商品取出口１７内に異物が投入された場合でも商品取出口１７を閉鎖することができ、取出口扉１７ａの開放状態が長時間継続した場合の更なる異物の投入や不正行為を防止する上で効果的である。
【００３５】
尚、前記実施形態では、商品検知機構４０の検知器４３を光センサによって構成したものを示したが、図１６に示すように検知部材４１との接触により動作するマイクロスイッチによって形成された検知器４４を用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態を示す自動販売機の正面図
【図２】自動販売機の正面断面図
【図３】自動販売機の側面断面図
【図４】自動販売機の要部正面断面図
【図５】自動販売機の動作を示す要部正面断面図
【図６】自動販売機の要部側面断面図
【図７】自動販売機の動作を示す要部側面断面図
【図８】制御系を示すブロック図
【図９】商品把持機構の動作を示す平面図
【図１０】制御部の動作を示すフローチャート
【図１１】制御部の動作を示すフローチャート
【図１２】商品搬出動作を示す正面断面図
【図１３】商品搬出動作を示す正面断面図
【図１４】商品搬出動作を示す側面断面図
【図１５】商品搬出動作を示す側面断面図
【図１６】本発明の他の実施形態を示す自動販売機の要部正面断面図
【符号の説明】
【００３７】
１０…自動販売機本体、１３…商品収納庫、１７…商品取出口、１７ａ…取出口扉、２０…商品コラム、３０…商品搬送機構、４０…商品検知機構、４１…検知部材、４２…スプリング、４３…検知器、４３ａ…発光部、４３ｂ…受光部、４４…検知器、５０…扉駆動機構、５１…ラック、５２…ピニオン、５３…駆動ユニット、６０…制御部。Ａ…商品。
【図１】
2007148632.tif 000003
【図２】
2007148632.tif 000004
【図３】
2007148632.tif 000005
【図４】
2007148632.tif 000006
【図５】
2007148632.tif 000007
【図６】
2007148632.tif 000008
【図７】
2007148632.tif 000009
【図８】
2007148632.tif 000010
【図９】
2007148632.tif 000011
【図１０】
2007148632.tif 000012
【図１１】
2007148632.tif 000013
【図１２】
2007148632.tif 000014
【図１３】
2007148632.tif 000015
【図１４】
2007148632.tif 000016
【図１５】
2007148632.tif 000017
【図１６】
2007148632.tif 000018