(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
庫内の商品収納ラックから下方に払出した箱形商品を前面外扉の中段位置に開口する商品取出口に送出する商品取出装置であって、商品収納ラックから払出した箱形商品を“起立姿勢”に受けて横搬送する横搬送ベルトコンベヤと、横搬送ベルトコンベヤの終端に連係して箱形商品を商品取出口へ持ち上げ搬送するフィンガ付き縦搬送ベルトコンベヤと、横搬送ベルトコンベヤから縦搬送ベルトコンベヤへ移行する搬送通路のコーナーに配した商品姿勢ガイド機構とを装備し、かつ前記の各搬送ベルトコンベヤのベルト幅を箱形商品の厚さに相応した寸法に設定し、さらに前記商品姿勢ガイド機構が、搬送通路と直交する向きに配置した円筒状リングになるガイド本体と、リングに遊嵌してガイド本体を揺動自在に吊り下げ支持した支軸とからなり、該支軸の両端を側壁に開口した縦長溝に沿って上下動可能に案内支持し、かつ該支軸を下方にばね付勢したことを特徴とする箱形商品自動販売機の商品取出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、庫内の商品収納ラックから下方に払出したタバコなどの箱形商品を前面外扉の中段位置に配した商品取出口へ送出する、いわゆる「イージーアクセス」式自動販売機に装備した商品取出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
頭記した自動販売機の商品取出装置として、機内に商品リフタを装備し、商品収納ラックから下方に払出した商品を外扉の中段位置に設けた商品取出口まで持ち上げ搬送して送出するようにした方式のものが特開平４−５９４号，特開平４−１７９９５号などで公知である。
【０００３】
図７はタバコ自動販売機に搭載した上記提案の商品取出装置の構成図であり、図において、１は箱形商品（タバコ）、２は箱形商品１を積み上げ収納した商品収納ラック（例えばプッシャ式ベンド機構を装備して最下位の商品から順に払出す）、３は庫内の前面側（外扉の裏面側）に配置した商品取出装置としてのコンベヤ式商品リフタ、４は商品取出口であり、該商品取出口４は客が立ったままの姿勢で商品を取り出せるように自動販売機の前面外扉の中段位置に配置されている。
【０００４】
かかる構成で、庫内の商品収納ラック２から払出した箱形商品１は、商品リフタ３の上に着地し、その搬送経路に沿って上方に持ち上げ搬送された後、その終端から商品取出口４の中に放出して取り出される。
【０００５】
ここで、商品リフタ３は、水平搬送路と垂直搬送路を組合せたＬ字形のガイドレール３ａと、該ガイドレール３ａに沿ってベルトプーリ３ｂの間に張架したフィンガ３ｃ付きのコンベヤベルト３ｄと、駆動モータ３ｅとの組立体で構成されており、かつ前記ガイドレール３ａの上端は側方に並ぶ商品取出口４に向けてアーチ状に湾曲した商品放出用のシュータ部３ｆが形成され、さらにガイドレール３ａの垂直搬送路には筒状のガイドカバー３ｇを備えた構成になる。
【０００６】
かかる構成の商品リフタ３は、次のように動作する。すなわち、商品販売時に商品収納ラック２から払出した箱形商品１はラックシュータを経て前方に落下し、商品リフタ３のコンベヤベルト３ｄの上に着地（着地姿勢は様々である）した後に図示のように表，裏面のいずれかを下に向けた倒置姿勢でベルト上に載る。一方、商品リフタ３は販売指令に基づき駆動モータ３ｅが始動し、コンベヤベルト３ｄを矢印Ｐ方向に巡回駆動する（ベルト移動速度：秒速１ｍ程度）。これにより、後方から移動して来たフィンガ３ｃが商品１の後面に突き当たって前方に押し出す。そして、商品１が横搬送路から縦搬送路に移行してガイドレール３ａの上端に達すると慣性力で飛び出し、アーチ状のシュータ部３ｆに沿って側方から商品取出口４の中に送りこまれる。なお、図示されてないがガイドレール３ａの終端には商品検知スイッチが備えてあり、商品１がここを通過するとスイッチ動作信号で駆動モータ３ｅを停止して販売待機状態に戻る。
【０００７】
ここで、図８の方位説明図で表すように、箱形商品（タバコ）１の表，裏面をＡ，左右側面をＢ，上下端面をＣとして、Ａ面を下に向けた姿勢を“倒置姿勢”，Ｂ，あるいはＣ面を下に向けた姿勢を““起立姿勢””と定義する。また、箱形商品１の横幅をＤ1,厚さをＤ2 とすると、図７に示した従来の商品リフタ３では図示のように箱形商品１を“倒置姿勢”（図８に示したＡ面を下に向けた姿勢）で搬送するようにしていることから、そのベルト幅は少なくとも箱形商品１の横幅Ｄ1 より大きくする必要がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
昨今では自動販売機の道路はみ出しが社会的な問題となっていることから、自動販売機をできる限り薄形に構成することか重要なテーマになっている。
かかる点、図８に示した従来の商品リフタ３は、先記のように箱形商品１を““倒置姿勢””で搬送するようにしているために、コンベヤベルト３ｄ，およびガイドレール３ａを含めた奥行き寸法が大きくなる。
【０００９】
また、コンベヤベルト３ｄを横，縦方向の搬送経路に沿ってＬ字形に敷設した構成ではそのコーナー部におけるガイドプーリの構造が複雑となって、製作面でもその組立，調整が厄介でコスト高となるほか、箱形商品１が“起立姿勢”（図８でＢ，あるいはＣ面を下に向けた姿勢），あるいは斜めの“起立姿勢”で搬送されて来ると、コーナー部に商品が引っ掛かって搬送不能となるトラブルが発生し易くなる。
【００１０】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決し、シンプル，かつコンパクトな構造で、しかも装置の奥行き寸法を縮減して自動販売機の薄型化に寄与できるよう改良した箱形商品自動販売機の商品取出装置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、庫内の商品収納ラックから下方に払出した箱形商品を前面外扉の中段位置に配した商品取出口に送出する商品取出装置を、庫内側の底部に敷設して商品収納ラックから払出した箱形商品を“起立姿勢”に受けて横搬送する横搬送ベルトコンベヤと、横搬送ベルトコンベヤの終端に連係して箱形商品を商品取出口へ持ち上げ搬送するフィンガ付き縦搬送ベルトコンベヤと、横搬送ベルトコンベヤから縦搬送ベルトコンベヤへ移行する搬送通路のコーナーに配した商品姿勢ガイド機構とを装備し、かつ前記の各搬送ベルトコンベヤのベルト幅を箱形商品の厚さに相応した寸法に設定し、さらに前記商品姿勢ガイド機構が、搬送通路と直交する向きに配置した円筒状リングになるガイド本体と、リングに遊嵌してガイド本体を揺動自在に吊り下げ支持した支軸とからなり、該支軸の両端を側壁に開口した縦長溝に沿って上下動可能に案内支持し、かつ該支軸を下方にばね付勢する（請求項１）。
【００１２】
上記の構成において、商品収納ラックから払出した箱形商品は“起立姿勢”にガイドされながら横搬送ベルトコンベヤの上に着地して横搬送され、搬送路のコーナー部に到達すると姿勢ガイド機構の制御を受けながら縦向きに姿勢を変えてフィンガ付きの縦搬送ベルトコンベヤに受け渡しされ、さらに縦搬送ベルトコンベヤにより上方へ持ち上げ搬送された後、その終端から商品取出口に送出されることになる。
【００１３】
ここで、箱形商品の搬送姿勢に合わせて搬送ベルトコンベヤのベルト幅を箱形商品の厚さに相応した寸法に設定することにより、商品取出装置の奥行き寸法が箱形商品を“倒置姿勢”で搬送する従来方式のものと比べて略半分程度に縮減でき、これにより自動販売機の薄形化が可能となる。
【００１４】
また、本発明によれば、前記の姿勢ガイド機構を、搬送通路と直交する向きに配置した円筒状リングになるガイド本体と、リングに遊嵌してガイド本体を揺動自在に吊り下げ支持した支軸とからなし、さらにその支軸の両端を側壁に開口した縦長溝に沿って上下動可能に案内支持した上で、該支軸を下方にばね付勢するようにする。
【００１５】
すなわち、タバコの箱形商品では、タバコの銘柄によって商品サイズが異なるほか、横搬送ベルトコンベヤの上に“起立姿勢”で着地する際の姿勢も縦向きであったり、横向きであったり様々であり、さらに横搬送ベルトコンベヤの搬送途上でもベルトの沿ってその前後に配した側板との接触などによる干渉で商品が斜め姿勢に立ったりすることがある。これに対して、横搬送ベルトコンベヤから縦搬送ベルトコンベヤに移行するコーナー部に、商品姿勢ガイド機構として前記の円筒リング状ガイド本体を揺動自在に吊り下げておくと、横搬送ベルトコンベヤで搬送されて来た箱形商品はその前端上部がガイド本体のリングに当たり、これを上方に押し退けながら前方に進む。したがって、箱形商品は横向き，あるいは斜めの“起立姿勢”から縦向き“起立姿勢”に変わって縦搬送ベルトコンベヤに受け渡しされるようになる。これにより、コーナー部での商品詰まりなどの搬送トラブルを防いで箱形商品を商品取出口まで円滑に持ち上げ搬送できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図６に示す実施例に基づいて説明する。
まず、図１，図２により商品リフタ３の全体構成，および要部構造を説明する。各図において、３１は自動販売機の外扉（図示せず）に搭載され、商品ラック２の下方に敷設した横搬送ベルトコンベヤ、３２は横搬送ベルトコンベヤ３１の終端に連係して商品取出口４との間に敷設したフィンガ３２-2付きの縦搬送ベルトコンベヤであり、双方の搬送ベルトコンベヤはそのベルトをプーリ３１-1，３２-1の間に張架した上で、クレードル形のケース内にＬ字形に組み込み、双方の間を連結して駆動モータ（図示せず）により同期駆動するようにしている。なお、３３は搬送ベルトコンベヤ３１，３２を挟んでその両側面を衝立状に覆うケースの側板であり、該側板３３は箱形商品１が横倒しになるのを防いで“起立姿勢”に支える搬送ガイド板を兼用している。また、５は縦搬送ベルトコンベヤ３２に対向して商品持ち上げ搬送路に沿って敷設した縦搬送ガイド板であり、該ガイド板５はその背後に板ばねなどを介して支持し、ここを通過する商品サイズに合わせて搬送通路が拡大できるようにしている。さらに、６は横搬送ベルトコンベヤ３１から縦搬送ベルトコンベヤ３２に移行するコーナー部に設置した商品の姿勢ガイド機構６である。ここで、搬送ベルトコンベヤ３１，３２は、商品リフタ３の奥行き寸法を小さく抑えて薄形構成とするように、そのベルト幅を箱形商品１の“起立姿勢”搬送に合わせて図８に示した商品の厚さ寸法Ｄ2 に相応した寸法に設定されている。
【００１９】
また、前記の姿勢ガイド機構６は、図２で示すように円筒状のリングをガイド本体６１として、このガイド本体６１に細い支軸６２を通して揺動自在に吊り下げ支持するとともに、支軸６２の両端を前記側壁３３に開口した縦長溝３４の間にまたがって上下動可能に案内支持し、さらに付勢ばね（引っ張りばね）６３により支軸６２を下方に引き下げるようにばね付勢している。
【００２０】
次に、タバコを販売商品とした前記構成の商品リフタ３による箱形商品１の搬送動作を説明する。まず、販売指令に基づいて商品収納ラック２から前方に箱形商品１が払出されると、箱形商品１は図１で表すような縦向き姿勢（図８のＣ面を下に向けて姿勢）で落下し、さらに図２に示した側板３３でガイドされながら横搬送ベルトコンベヤ３２の上に着地したところで、通常は横搬送ベルトコンベヤ３１の移動により箱形商品１が後方に倒れて図示のように横向きの“起立姿勢”（図８のＢ面を下に向けて姿勢）でベルト搬送される。
【００２１】
そして、箱形商品１が縦搬送ベルトコンベヤ３２に向けて搬送通路のコーナー部に差しかかると、箱形商品１が定型サイズの商品である場合は、図３のように箱形商品１の前部上縁が姿勢ガイド機構６のガイド本体６１のリング周面に当たって軽い制動力を受けながらさらに前進し、商品の前端面が縦搬送ベルトコンベヤ３２のベルト面に当接すると上方への搬送力が働くようになり、これにより箱形商品１はガイド本体６１のリングを僅かに揺動させるように押し退けながら鎖線のように姿勢を横向きから縦向きに方向転換し、次いで下方から移動して来たベルトフィンガ３２-2により上方に持ち上げ搬送される。なお、図中で３５は横搬送ベルトコンベヤ３１のプーリ３１-1と縦搬送ベルトコンベヤ３２のプーリ３２-1の間を連結した伝動ベルトである。
【００２２】
また、箱形商品１が定型サイズよりも大きいロングサイズのタバコである場合には、図４で示すように搬送通路のコーナー部に差しかかったところで、箱形商品１が姿勢ガイド機構６のガイド本体６１のリングを上方へ大きく押し退けながら方向転換して縦搬送ベルトコンベヤ３２に受け渡しされるようになる。この場合には、図示のように箱形商品１が斜め姿勢に方向転換する過程でその先端が縦搬送ベルトコンベヤ３２のベルトを押す。これにより、ベルトが鎖線で示すような状態に一時的に撓み、商品がコーナー部を通過した後に張力で元の状態（実線）に戻る。なお、このようなベルトの撓みを吸収してベルトに安定した張力を与えるために、各搬送ベルトコンベヤ３１，３２には図６で後述するようなテンショナ機構が組み込まれている。また、箱形商品１が大形サイズである場合には、縦搬送の途上で商品自身がガイド板５を側方に押して通路幅を拡げる。
【００２３】
一方、箱形商品１が横搬送ベルトコンベヤ３１での搬送途上での側壁３３との接触，あるいは搬送移動中に受ける風圧などの干渉により、図５(a) で表すように斜め上方に起き上がった姿勢のままコーナー部に差しかかった場合（従来構造の商品リフタでは、このように箱形商品１が斜め姿勢でコーナー部に差しかかると、商品がこの部分に引っ掛かったまま停止して搬送不能のトラブルを引き起こすことが多い）には、図５(a) の状態（符号Ｉで表す）で箱形商品１の前端面が姿勢ガイド機構６のガイド本体６１に当たって下方から突き上げる。これにより、ガイド本体６１は支軸６２下にして上方に押し上げられる。また、この状態から箱形商品１が横搬送ベルトコンベヤ３１の搬送力を受けてさらに前進すると、図５(b) の状態IIで表すよう箱形商品１はその頂部がガイド本体６１のリングで押さえられたまま縦向き角度を深めてくとともに、同時に支軸６２も引っ張りばね６３に抗して長溝穴６４（図３参照）に沿い上方に後退し、これによりガイド本体６１と横搬送ベルトコンベヤ３１との間の搬送通路幅を拡大する。そして、箱形商品１が状態III の姿勢に移行すると商品の下端部が縦搬送ベルトコンベヤ３２のベルト面に接して上向きの搬送力を受けるようになる。これにより、箱形商品１は状態IVのように上下の向きが反転した後、ガイド本体６１を側方に押し退けながら上方にすり抜け、次いで下方から移動して来た縦搬送ベルトコンベヤ３２のフィンガ３２-2に押されて上方に持ち上げ搬送される。
【００２４】
上記の動作説明で判るように、横搬送の途上で箱形商品１の搬送姿勢が乱れた場合でも、コーナー部での商品詰まりを引き起こすことなく、円滑に方向転換させて縦搬送ベルトコンベヤ３２に受け渡し、商品取出口まで持ち上げ搬送することができる。
【００２５】
次に、搬送ベルトコンベヤのテンショナ機構を図６(a),(b) で説明する。
図６において、４０はベルト、４１はテンショナ側のプーリ、４２はプーリ軸、４３はプーリ軸４２の両端に配した軸受であり、該軸受４３はＬ字形に屈曲したブラケット４４の一端に嵌着支持されている。そして、ブラケット４４はその先端脚部４４ａをベルト４０の進入側と退出側の間に挟まれた内方空間に引き入れた上で、ここに連結したばね軸４４ｂを側板３３に固定したばね軸ガイド４５で案内支持し、さらにこの軸ガイド４５と前記ブラケット４４の脚部４４ａとの間に圧縮ばね（コイルばね）４６を介装してベルト４０に張力を付与するようにしている。
【００２６】
上記の構成によれば、テンショナ機構の各部品が搬送ベルト４０の内方空間に収まってベルトから前後へ殆どはみ出すことがない。したがって、このテンショナ機構を先記した商品リフタ３の横搬送ベルトコンベヤ３１，縦搬送ベルトコンベヤ３２に採用することにより、そのベルト幅の縮減と併せて商品リフタを薄形に構成できる。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の構成によれば、次記の効果を奏する。
【００２８】
(1) 請求項１の構成により、搬送ベルトコンベヤの奥行き寸法を従来装置の半分以下に縮減して装置の薄形化，ひいては自動販売機全体の薄形化に大きく寄与できるほか、横搬送ベルトコンベヤと縦搬送ベルトコンベヤとに分割したことで個々のベルトコンベヤの構造がシンプルとなる。
【００２９】
(2) また、横搬送から縦搬送に移行する搬送経路のコーナー部に姿勢ガイド機構を配置することにより、“起立姿勢”で横搬送されて来た箱形商品のサイズ，姿勢の乱れに左右されることなく、商品を円滑に方向転換して縦搬送ベルトコンベヤに受け渡して商品取出口へ持ち上げ搬送させることができ、従来装置で問題となっていたコーナー部での商品詰まりによる搬送トラブルを効果的に防いで装置の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による商品リフタの略示構成図
【図２】図１の搬送通路コーナー部に配した姿勢ガイド機構の詳細構造，およびその周辺構造を表す斜視図
【図３】定型サイズの箱形商品が搬送通路のコーナー部を通過する際の姿勢ガイド機構の動作説明図
【図４】大形サイズの箱形商品が搬送通路のコーナー部を通過する際の姿勢ガイド機構の動作説明図
【図５】横搬送途上で搬送姿勢が乱れた箱形商品が搬送通路のコーナー部を通過する際の姿勢ガイド機構の動作説明図であり、(a) は箱形商品がコーナー部に差し掛かった状態図、(b) は(a) 図の状態から姿勢制御により方向転換して上方に持ち上げ搬送されるまでの動作推移を表す状態図
【図６】図１の搬送ベルトコンベヤに装備したテンショナ機構の構成図であり、(a) は正面図、(b) は側面図
【図７】イージーアクセス式自動販売機に搭載した商品リフタの従来例の構成斜視図
【図８】箱形商品の搬送姿勢を定義するための面，方位を表した補足説明図
【符号の説明】
１    箱形商品
２    商品収納ラック
３    商品リフタ
３１  横搬送ベルトコンベヤ
３２  縦搬送ベルトコンベヤ
３３  ケース側壁
４    商品取出口
６    姿勢ガイド機構
６１  ガイド本体
６２  支軸
６３  付勢ばね
４０  ベルト
４１  プーリ
４２  プーリ軸
４３  軸受
４４  ブラケット
４６  圧縮ばね
【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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【図８】
0003978940.tif 000009