(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略上下方向に蛇行状に延びる商品収納搬送路に商品を収納して下方へ搬送する商品収納搬送装置において、商品収納搬送路の各円弧状通路壁面を形成する少なくとも一部のセグメントを上下に複数分割し、各分割セグメントの先端が商品収納搬送路内に突出可能になるように分割セグメントを軸支させ、各分割セグメントを商品収納搬送路内に突出させる方向に付勢する付勢手段を設け、セグメントは上下に２分割されてなる上分割セグメントと下分割セグメントとからなり、上分割セグメントは下端部側で回動自在に軸支され、下分割セグメントは上端部側で回動自在に軸支されてなる自動販売機の商品収納搬送装置。
【請求項２】
上下に２分割された上分割セグメントと下分割セグメントとを、１つの回動用支持軸で連結した請求項１記載の自動販売機の商品収納搬送装置。
【請求項３】
上分割セグメントとこの直下の下分割セグメントとの間にわたって係合する１つの付勢手段を配設し、この付勢手段により前記上分割セグメントと前記下分割セグメントとの両方を付勢するように構成した請求項２記載の自動販売機の商品収納搬送装置。
【請求項４】
付勢手段は回動用支持軸に外嵌された捩りコイルばねである請求項３記載の自動販売機の商品収納搬送装置。
【請求項５】
下分割セグメントの先端裏側にこの直下の上分割セグメントの先端が重なって当接するように配設した請求項１〜４の何れかに記載の自動販売機の商品収納搬送装置。
【請求項６】
下分割セグメントの側面に係止凸部を形成し、この係止凸部を、商品収納搬送路の側壁に設けた孔部に挿入させ、係止凸部が孔部内で移動できる範囲内で下分割セグメントおよび上分割セグメントの回動範囲を規制した請求項５記載の自動販売機の商品収納搬送装置。
【請求項７】
商品収納搬送路の片側に配置されたセグメントだけが上下に分割されてなる請求項１〜６の何れかに記載の自動販売機の商品収納搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動販売機の商品収納搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動販売機において、図１４に示すように、略上下方向に蛇行状に延びる商品収納搬送路１に缶や瓶などの商品２を収納して商品２を下方へ搬送するいわゆるサーペンタインラック式の商品収納搬送装置は知られている。この商品収納搬送装置は商品収納搬送路１を蛇行状に形成することで、商品２が下方に搬送される際に商品２の流れ落ちる際の衝撃を軽減させるとともに商品の流れ落ち姿勢を横向きの正規姿勢に制御するように図られている。商品収納搬送路１は、複数の円弧形状のセグメント３を、互いに対向するセグメント３同士が半位相ずつずれた姿勢で上下に並べて配置することにより構成されている。
【０００３】
この種の商品収納搬送装置においては、自動販売機の薄型化に対応すべく、図１５に示すように、セグメント３の蛇行深さを浅くして商品収納搬送装置の奥行寸法を減らした薄型のサーペンタインラック式のものがある。しかし、単にセグメント３の蛇行深さを浅くするだけであると、流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用が良好に行われなくなる。そのため、セグメント３の上端に挿通され、セグメント３を揺動自在に支持している支持軸４に捩りコイルばね５を外嵌し、この捩りコイルばね５の付勢力により、セグメント３を商品収納搬送路１内に積極的に突出させ、商品２への当たりが大きくなるように構成している。なお、図１５における６は、商品２の下方への払出を規制するストッパ７などを備え、下端の商品２から１つずつ払い出す商品払出装置、９は出口幅を調整する出口幅調整板である。
【０００４】
また、特開平５−８９３５０号公報には、セグメントを出口幅調整板の細径商品と太径商品との切換操作に連動して移動させることにより、商品収納搬送路の通路幅を調整できるようにした商品収納搬送装置が開示されている。また、同様の効果を得るべく、セグメントの回動範囲を出口幅調整板の細径商品と太径商品との切換操作に連動させて規制したものも提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１５に示す従来構成の商品収納搬送装置によれば、極細径（主として直径が５０ｍｍ以下）の商品２を商品収納搬送路１に投入収納する際に、下記の不具合が発生するおそれがあり、特にこの不具合の発生が薄型のサーペンタインラック式のもので顕著となる。
【０００６】
第１に、図１６の左側に示すように、商品２を商品収納搬送路１に投入充填して、下方から徐々に積み上げていく時に、商品２が積み上がった箇所では、商品２Ａによりセグメント３が押されて、セグメント３の通路側への付勢力が作用しなくなる。そこへ、次の商品２Ｂが投入されてくると、セグメント３からの付勢力による姿勢制御機能が不十分となっているために、商品２Ｂが矢印イ方向に回転し易くなり、商品２Ｂが縦になり易くなる。そして、このように飲口（または底部）が下方に向いている時に、下方の商品２Ａとセグメント３との隙間に矢印ロ方向に商品２Ｂの飲口（または底部）を突っ込んで立ってしまう。
【０００７】
第２に、図１６の右側に示すように、商品２は細いために、捩りコイルばね５で付勢されているセグメント３の主に先端側に接するだけとなり易い。そのために、ばねによる付勢力が商品２に対して充分には作用せず、殆ど垂直に近い、連続した矢印ハで示すような軌道を描いて商品２が落下していく。その結果、商品２は図１７に示すように、重心付近を中心として振り子のように首を振りながら高速で落下していき、商品収納搬送路１の途中で回転したり、商品払出装置６のストッパ７（図１５参照）に当接した際に激しく跳ね返ったりして、商品立ちを生じてしまう。また、はなはだしい場合には、瓶などの商品２が割れてしまうなど商品２の破損を招いてしまうことがあった。
【０００８】
また、上述した特開平５−８９３５０号公報のように、出口幅調整板の細径商品と太径商品との切換操作に連動して、セグメントを移動させたり、セグメントの回動範囲を変更させたりするものでは、上記不具合を解消させることが可能となるものの、構造がたいへん複雑となるために製造コストが高価となり易かった。
【０００９】
本発明は上記不具合や欠点を解決するもので、比較的簡単な構造でありながら、極細径などの商品に対しても流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用が良好に発揮される自動販売機の商品収納搬送装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記不具合や欠点を解決するために本発明の請求項１記載の自動販売機の商品収納搬送装置は、略上下方向に蛇行状に延びる商品収納搬送路に商品を収納して下方へ搬送する商品収納搬送装置において、商品収納搬送路の各円弧形状通路壁面を形成する少なくとも一部のセグメントを上下に複数分割し、各分割セグメントの先端が商品収納搬送路内に突出可能になるように分割セグメントを軸支させ、各分割セグメントを商品収納搬送路内に突出させる方向に付勢する付勢手段を設け、セグメントは上下に２分割されてなる上分割セグメントと下分割セグメントとからなり、上分割セグメントは下端部側で回動自在に軸支され、下分割セグメントは上端部側で回動自在に軸支されてなることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、各商品に分割セグメントが確実に当接するように配設できる。すなわち、商品収納搬送路内に商品が積み上がって、分割セグメントに、積み上がった商品が当接した場合でも、この上に投入されてきた次の商品に、すぐ上の分割セグメントが必ず付勢力を与えた状態で当接するので、流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用が局部的に失われることがなくなって良好に行われる。
【００１３】
また、この構成によれば、細径の商品に対しては、商品収納搬送路内での落下軌道が大きく蛇行するものとなって、その分だけ、分割セグメントによる流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用が良好となる。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の自動販売機の商品収納搬送装置において、上下に２分割された上分割セグメントと下分割セグメントとを、１つの回動用支持軸で連結したことを特徴とする。
【００１５】
この構成により、上分割セグメントと下分割セグメントとをそれぞれ別個の回動用支持軸で軸支した場合と比べて、構造が簡単となって製造コストを低減させることができる。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の自動販売機の商品収納搬送装置において、上分割セグメントとこの直下の下分割セグメントとの間にわたって係合する１つの付勢手段を配設し、この付勢手段により前記上分割セグメントと前記下分割セグメントとの両方を付勢するように構成したことを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、積み上がった商品が下分割セグメントに当たることで、この下分割セグメントが押され、これにより、この直上の上分割セグメントの付勢力が高められる。したがって、前記商品の上に投入されてきた商品が、前記上分割セグメントに当接した際に強く押されて、流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用が高められる。また、上分割セグメントと下分割セグメントとをそれぞれ別個の付勢手段で付勢する場合と比べて、構造が簡単となって製造コストを低減させることができる。
【００１８】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の自動販売機の商品収納搬送装置において、付勢手段は回動用支持軸に外嵌された捩りコイルばねであることを特徴とする。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の自動販売機の商品収納搬送装置において、下分割セグメントの先端裏側にこの直下の上分割セグメントの先端が重なって当接するように配設したことを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、下分割セグメントの直下に配設された上分割セグメントの回動範囲を規制する部品が前記下分割セグメントにて兼用されるため、構造が簡単となって製造コストを低減させることができる。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の自動販売機の商品収納搬送装置において、下分割セグメントの側面に係止凸部を形成し、この係止凸部を、商品収納搬送路の側壁に設けた孔部に挿入させ、係止凸部が孔部内で移動できる範囲内で下分割セグメントおよび上分割セグメントの回動範囲を規制したことを特徴とする。
【００２２】
この構成によれば、簡単な構成で下分割セグメントおよび上分割セグメントの回動範囲を規制することができて、製造コストを低減させることができる。
請求項７記載の発明は、請求項１〜６の何れかに記載の自動販売機の商品収納搬送装置において、商品収納搬送路の片側に配置されたセグメントだけが上下に分割されてなることを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、従来のものと同機能のものには同符号を付して、その説明は省略する。
【００２４】
図１〜図４に示すように、隣り合う２つの商品収納搬送路１を構成し、それぞれが商品収納時や商品通過時において円弧状通路壁面を形成する複数のセグメント３において、中央寄り箇所のセグメント３は上下に２分割されている。これらの各セグメント３は上分割セグメント３Ａと下分割セグメント３Ｂとからなり、上分割セグメント３Ａは下端部側で回動自在に軸支され、下分割セグメント３Ｂは上端部側で回動自在に軸支されている。
【００２５】
上下に２分割された上分割セグメント３Ａと下分割セグメント３Ｂとは、１つの回動用支持軸１１で連結されている。そして、これらの上分割セグメント３Ａとこの直下の下分割セグメント３Ｂとを連結する１つの回動用支持軸１１に付勢手段としての１つの捩りコイルばね１２が外嵌され、この捩りコイルばね１２により前記上分割セグメント３Ａと前記下分割セグメント３Ｂとの両方を付勢するように構成されている。
【００２６】
下分割セグメント３Ｂの両側面には、その根元がリブで補強された係止凸部としての爪部１３が側方に突出されて形成されている。そして、この爪部１３は、商品収納搬送路１の側壁８に設けた異形の孔部１４に挿入されており、爪部１３が孔部１４内で移動できる範囲内で下分割セグメント３Ｂの回動範囲が規制されている。また、下分割セグメント３Ｂの先端裏側にこの直下の上分割セグメント３Ａの先端が重なって当接するように配設されており、前記下分割セグメント３Ｂによって、前記上分割セグメント３Ａの回動範囲が規制されている。
【００２７】
このようにして、商品収納搬送路１を疑似的に深い蛇行経路状にすることで、商品２の流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用を高めるようになっている。
【００２８】
上記構成において、商品収納搬送路１が空の状態で商品が投入されると、図５の右側上部（矢印チで示す部分）ならびに図６、図７に示すように、矢印チ方向に落下してきた商品２は下分割セグメント３Ｂの略中央部に当接し、下分割セグメント３Ｂを矢印Ｏ方向に押し戻そうとする。しかし、下分割セグメント３Ｂには、この下分割セグメント３Ｂを付勢している捩りコイルばね１２の腕１２ａの力に加えて、この直下の上分割セグメント３Ａとの当接箇所を介して、この上分割セグメント３Ａを付勢している捩りコイルばね１２の腕１２ｂの力が加わっているため、商品２が当接した下分割セグメント３Ｂが大きく押し戻されることはない。
【００２９】
この結果、図８に示すように、商品２は矢印リ方向に移動方向が変更されて転動し、外側のセグメント３の上部寄り箇所に当接する。そして、商品２は、図９、図１０に示すように、この箇所から外側のセグメント３を矢印Ｓ方向に押し戻しながら矢印リ方向に移動する。
【００３０】
商品２が図１０に示すように落下してきた時には、商品２は上分割セグメント３Ａと外側のセグメント３の下部との間に挟まれるように当接して、水平姿勢が保持される。したがって、図５の左側において仮想線で示すように商品２（２Ｃ）が縦に回転して立ってしまうことはない。これは、商品２が、下分割セグメント３Ｂとこの直下の上分割セグメント３Ａとの重なり箇所Ｄを通過すると、この重なり箇所Ｄは、下分割セグメント３Ｂを付勢する捩りコイルばね１２の付勢力によりすぐに通路側へ戻るとともに、重なり箇所Ｄを介して押されていた上分割セグメント３Ａに通路側へ戻る動作を行うためである。
【００３１】
このようにして商品２は立ってしまうことなく、図１０〜図１２に示すように、外側のセグメント３を矢印Ｓ方向に押しながら沿うようにして下方へ送られる。
【００３２】
以上の動作を繰り返しながら商品２は流れ落ちていくこととなるため、その落下の際の軌道は図５の右側に示すように、矢印チ、リ、ヌ、チ、リ、ヌ、・・方向と、かなり大きな蛇行を行いながら、しかも充分に減速されながら落下していく。
【００３３】
また、商品２が積み上がっていく途中で、図５の左側に示すように、積み上がった一番上の商品２が下分割セグメント３Ｂに当接している場合には、下分割セグメント３Ｂが押されて、この下分割セグメント３Ｂに付勢力を与える捩りコイルばね１２の腕１２ｃが待機時よりも矢印ヘ方向へ押されて捩り込まれている。このため、その反作用として、前記捩りコイルばね１２の他方の腕１２ｄは、待機時よりもさらに大きい力で付勢力を矢印ト方向に働かせることとなる。これにより、直上の上分割セグメント３Ａにて、投入されてきた商品２に対して大きな付勢力で押すこととなり、投入商品２に対して水平姿勢に制御する作用が強く働き、投入されてきた商品２は良好な横姿勢に保持されることとなる。
【００３４】
上記のように、商品収納搬送路１の各円弧形状通路壁面を形成するセグメント３を上下に複数分割したことで、各商品２に上分割セグメント３Ａまたは下分割セグメント３Ｂが確実に当接される。すなわち、商品収納搬送路１内に商品２が積み上がって、何れかの分割セグメント３Ａ，３Ｂに、積み上がった商品２が当接した場合でも、この上に投入されてきた商品２に、すぐ上の分割セグメント３Ａ，３Ｂが必ず付勢力を与えた状態で当接するので、流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用が局部的に失われることがない。
【００３５】
なお、上記実施の形態においては、中央寄りのセグメントだけを上下に分割した場合を述べたが、外側のセグメント３に対しても同様の構成を用いてもよい。また、２分割した分割セグメント３Ａ，３Ｂを一本の回動用支持軸１１で連結したり、１つの捩りコイルばね１２で付勢したりした場合を述べ、この場合には、２分割した分割セグメント３Ａ，３Ｂをそれぞれ別個の回動用支持軸で軸支した場合や、別個の捩りコイルばねを設けた場合に比べて、構造が簡単となって製造コストを低減させることができる利点を有するが、これに限るものではなく、それぞれ個別に設けることも可能であることは申すまでもなく、捩りコイルばね以外の付勢手段（板ばねなど）を採用してもよい。
【００３６】
また、上記実施の形態においては、下分割セグメント３Ｂの両側面に爪部１３を一体形成し、この爪部１３と、商品収納搬送路１の側壁８に設けた異形の孔部１４とにより、下分割セグメント３Ｂおよび上分割セグメント３Ａの回動範囲を規制するようにしたが、これに限るものではなく、爪部１３を別部品で構成したり、捩りコイルばね１２のそれぞれの腕を分割セグメント３Ａ，３Ｂの裏面に固着することで、各分割セグメント３Ａ，３Ｂの回動範囲を規制するようにしてもよい。
【００３７】
さらに、図１３に示すように、各分割セグメント３Ａ，３Ｂの上端部を回動用支持軸１１で回動自在に支持して、各回動用支持軸１１に外嵌させた捩りコイルばね１２により各分割セグメント３Ａ，３Ｂを通路側へ付勢させてもよい。さらに、この場合には分割セグメントを上下に３分割以上することも可能である。しかしながら、この構造では、上述の実施の形態のように、積み上がった商品２が下分割セグメント３Ｂに当接することで、上分割セグメント３Ａの付勢力をさらに高めるという効果は生じなくなる。また、背中合わせで配置される分割セグメント３Ａ，３Ｂ同士の干渉を避けるために、寸法Ｊを広くする必要があり、この結果、商品収納搬送装置全体の奥行寸法を増やさざるを得なくなる。
【００３８】
これに対して上記実施の形態によれば、両方の分割セグメント３Ａ，３Ｂを１つの回動用支持軸１１で軸支しているので、背中合わせで配置される分割セグメント３Ａ，３Ｂをずらして配置することで、回動用支持軸１１同士が干渉することを容易に防止でき、この結果、商品収納搬送装置全体の薄型化にも良好に対応できる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、商品収納搬送路の各円弧形状通路壁面を形成するセグメントを上下に複数分割することで、各商品に分割セグメントが確実に当接させるように配設でき、従来のように流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用が局部的に失われることがなくなって、各商品に対して分割セグメントが必ず付勢力を与えた状態で当接して、流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用が良好に発揮される。
【００４０】
また、細径の商品ほど落下軌道が大きく蛇行するものとすることができるとともに、商品と分割セグメントとの当接が常に保たれるように作用するので、商品立ちや商品の破損を防止することができる。
【００４１】
さらに、セグメントを上下に２分割されてなる上分割セグメントと下分割セグメントとから構成し、これら上分割セグメントと下分割セグメントとを１つの連結軸で連結するとともに捩りコイルばねなどの１つの付勢手段をこれらの分割セグメント間に架け渡して両分割セグメントを付勢することで、積み上がった商品により、直上の分割セグメントの付勢力を高めることができて、次に投入されてくる商品に対して流れ落ち時の衝撃の軽減作用や正規姿勢への制御作用が高められる。
【００４２】
また、出口幅調整板の細径商品と太径商品との切換操作に連動して、セグメントを移動させたり、セグメントの回動範囲を変更させたりするものでは、連動させるための部品が別途に必要となるとともに構造がたいへん複雑となるために製造コストが高価となり易いという欠点があるが、これに比べて、本発明によれば、セグメントを分割するだけの簡単な構造であり、他に部品も必要としないため、製造コストを低減することができる。また、切換操作に連動させるものでは、セグメント自体を移動させて商品通路幅を機械的ならびに強制的に規制するものであるが、本発明は商品通路幅を機械的ならびに強制的に規制するものではないので、商品収納搬送路の通路幅の切換動作などを行わなくても、あらゆる太さの商品に対応することができる。
【００４３】
また、両方の分割セグメントを１つの回動用支持軸で軸支し、背中合わせで配置される分割セグメントをずらして配置することで、回動用支持軸同士が干渉することを容易に防止でき、この結果、商品収納搬送装置全体の薄型化にも良好に対応することができる。
【００４４】
さらに、１つの回動用支持軸と１つの捩りコイルばねとにより対となった分割セグメントを１つの組付け体とすることができ、しかも組付けたものは、捩りコイルばねの作用により、容易には分解し難くなるので、組付け作業が楽になって作業能率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる自動販売機の商品収納搬送装置の正面図である。
【図２】同商品収納搬送装置の要部正面図である。
【図３】（ａ）と（ｂ）は同商品収納搬送装置の上下の分割セグメントを組付けたものの側面図と正面図である。
【図４】同商品収納搬送装置における上分割セグメント、下分割セグメント、回動用支持軸、捩りコイルばねの側面図と正面図である。
【図５】同商品収納搬送装置における商品の流れ状態を概略的に示す正面図である。
【図６】同商品収納搬送装置の要部正面図で、商品が下分割セグメントに当接する直前の状態を示す。
【図７】同商品収納搬送装置の要部正面図で、商品が下分割セグメントに当接した状態を示す。
【図８】同商品収納搬送装置の要部正面図で、商品が外側のセグメントにも当接した状態を示す。
【図９】同商品収納搬送装置の要部正面図で、商品がさらに下方に移動した状態を示す。
【図１０】同商品収納搬送装置の要部正面図で、商品が上分割セグメントに当接した状態を示す。
【図１１】同商品収納搬送装置の要部正面図で、商品がさらに下方に移動した状態を示す。
【図１２】同商品収納搬送装置の要部正面図で、商品が次の下分割セグメントに当接する直前の状態を示す。
【図１３】本発明の他の実施の形態にかかる自動販売機の商品収納搬送装置の要部正面図である。
【図１４】自動販売機の縦断面図である。
【図１５】従来の自動販売機の商品収納搬送装置の正面図である。
【図１６】同従来の商品収納搬送装置の要部正面図である。
【図１７】同従来の商品収納搬送装置での商品の動きを説明するための平面図である。
【符号の説明】
１        商品収納搬送路
２        商品
３        セグメント
３Ａ      上分割セグメント
３Ｂ      下分割セグメント
８        側壁
１１      回動用支持軸
１２      捩りコイルばね（付勢手段）
１３      爪部
１４      孔部
【図１】
0004070386.tif 000002
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
0004070386.tif 000016
【図１６】
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【図１７】
0004070386.tif 000018