(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商品が収納されるコラムと、前記コラムの収納商品を払い出す商品払出部と、前記商品払出部からの払出商品が落下衝突するとともにこのときの払出商品を商品取出口まで搬出させるシュートと、前記払出商品が前記シュートに落下衝突した際の振動を検出する振動センサと、前記振動センサの検知出力に基づいて商品搬出の有無を判別する判別部と、を備えた自動販売機において、
自動販売機の前扉が開放されたとき、これに連動して前記シュートに振動を与える故障検出機構を備え、
前記判別部は、前記前扉を開放してから所定時間を経過するまでの間に、前記シュートの振動に基づく前記振動センサの検知出力が得られないとき、前記振動センサの故障を表す故障信号を出力することを特徴とする自動販売機。
【請求項２】
前記前扉の開閉を検出する開閉スイッチを備え、
前記判別部は、前記前扉が開放されたときの前記開閉スイッチの検出出力に基づいて、前記故障検出機構が前記シュートに振動を与えたかどうかの判別を行うことを特徴とする請求項１記載の自動販売機。
【請求項３】
前記故障信号を基に前記振動センサの故障をアナウンスする表示部を備え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】
前記故障検出機構は、前記シュートまたは前記シュートの近傍に回動自在に軸支された回動体を含み、前記回動体は、前記前扉の開放に連動して前記シュートに衝突することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の自動販売機。
【請求項５】
前記回動体の端部は、前記シュートに衝突するための突起部を有することを特徴とする請求項４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、缶飲料、ペットボトル飲料等の商品を販売する自動販売機において、商品搬出の有無を判別するのに好適な自動販売機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は自動販売機の前扉を閉じた状態を示す正面図であり、例えば缶飲料を販売するものとする。図３において、前扉１０１は、自動販売機の左側面端を支軸として開閉するものであり、コラム設定、缶飲料補充等を行うときは開錠して開き、通常販売を行うときは施錠して閉じておくものである。パネル１０２は、透明な樹脂板であり、内部に陳列されている複数種類の缶飲料サンプル１０３を確認するためのものである。つまり、利用者は、パネル１０２を通して複数種類の缶飲料サンプル１０３を見渡すことにより、購入したい缶飲料を選択できる。硬貨投入口１０４は、利用者が硬貨を投入する部分であり、投入硬貨は自動販売機内部のコインメカに供給される。紙幣挿入口１０５は、利用者が紙幣を挿入する部分であり、挿入紙幣は自動販売機内部のビルバリに供給される。表示部１０６は、投入硬貨金額、挿入紙幣金額等を表示するものである。商品選択釦１０７は、販売可ランプおよび売り切れランプを内蔵し、缶飲料サンプル１０３それぞれに対応してパネル１０２に設けられるものである。販売可ランプは、利用者が少なくとも１本の缶飲料を購入できる硬貨投入または紙幣挿入を行うと、自動販売機内部のコラムに缶飲料が収容されている場合のみ、この缶飲料に対応するものが点灯する。売り切れランプは、自動販売機内部の所定コラムが空になると、この缶飲料に対応するものが常時点灯する。販売可ランプが点灯している商品選択釦１０７を押下すると、この缶飲料サンプル１０３に対応する缶飲料が商品取出口１０８まで搬出される。返却レバー１０９は、投入硬貨を返却口１１０から返却したり、投入硬貨または挿入紙幣から缶飲料購入金額を差し引いた釣銭を返却口１１０から返却したりするためのものである。
【０００３】
図４は自動販売機の前扉を開いた状態を示す正面図である。複数のコラム２０１は、缶飲料サンプル１０３に対応する缶飲料が収容されるものである。複数の商品払出部２０２は、複数のコラム２０１それぞれの下部に配設され、販売指示に従ってコラム２０１から缶飲料を払い出したり、コラム２０１の品切れ状態を検出したりするものである。シュート２０３は、複数の商品払出部２０２から払い出された缶飲料を商品取出口１０８まで搬出させるものである。機械室２０４は、冷凍サイクルを実行するための蒸発器、圧縮機、凝縮器、減圧器、および加熱ヒータ等を内蔵するものである。
【０００４】
図５はコラムと商品払出部との関係を示す側面図である。図５において、コラム２０１はサーペンタイン形状となっており、複数の缶飲料（一点鎖線）が収容される。商品払出部２０２は、缶飲料を通過させるだけの間隙を持って対向する一対の板部材２０５、２０６とソレノイド２０７とを有する。一方の板部材２０５には、支軸２０８を中心に回動するエジェクタ２０９と、支軸２１０を中心に回動するエジェクタ２１１と、支軸２１２を中心に一定角度だけ反時計方向にバネ付勢される品切れ検出レバー２１３とが設けられている。エジェクタ２０９、２１１は、ソレノイド２０７を通電することによって回動するものである。
【０００５】
先ず、販売指示のないスタンバイ状態では、エジェクタ２０９、２１１は、ソレノイド２０７が通電されないで、図５の位置に固定された状態となる。即ち、エジェクタ２０９は板部材２０５から突出し、エジェクタ２１１は板部材２０５の凹部内壁に退避する。従って、最下部の缶飲料は、エジェクタ２０９と係合して商品払出部２０２から払い出されることのない状態に保持される。このとき、品切れ検出レバー２１３は最下部の缶飲料の１つ上の缶飲料に押圧されて板部材２０５に退避するので、品切れ状態ではない。
【０００６】
次に、缶飲料の販売を行うとき、エジェクタ２０９、２１１は、ソレノイド２０７が通電されることによって、図６の位置まで回動して一連の販売動作を終了するまで固定された状態となる。即ち、エジェクタ２０９は板部材２０５の凹部内壁に退避し、エジェクタ２１１は板部材２０５から突出する。従って、最下部の缶飲料は商品払出部２０２から払い出され、これに伴い、最下部だった缶飲料の１つ上の缶飲料は、エジェクタ２１１と係合して商品払出部２０２から払い出されることのない状態に保持される。一連の販売動作を終了すると、エジェクタ２０９、２１１は、ソレノイド２０７が通電されなくなって、図５の状態に戻る。即ち、次に最下部となる缶飲料は、エジェクタ２１１との係合を解除され、エジェクタ２０９と係合して商品搬出部２０２から払い出されることのない状態に保持される。
【０００７】
また、エジェクタ２０９、２１１が図５の状態で、品切れ検出レバー２１３が図７の位置までバネ付勢を受けて回動していると、接点スイッチ等（図示せず）がオンして品切れを表す品切れ検出信号を発生する。
【０００８】
さて、自動販売機は、先に説明したように、商品払出部２０２から缶飲料を払い出し、この缶飲料をシュート２０３上を摺動させて商品取出口１０８まで搬出させるものである。しかし、商品払出部２０２が故障したりすると、購入者が硬貨を投入して商品選択釦１０７を押下しても、缶飲料が払い出されない不具合を生じることになる。そこで、従来は、シュート２０３の裏面中央部に圧電セラミック振動子等の振動センサ２１４を固着し、この振動センサ２１４を用いて、商品払出部２０２が缶飲料の払い出し動作を行った時点から一定時間以内にシュート２０３が振動しなかったとき、缶飲料を販売できなかったものと判別して、販売を中止したりしている。振動センサ２１４は、シュート２０３に伝達された振動の大きさを電圧に変換するものである。尚、この技術は、例えば、特開平６−２０１４２号に開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、振動センサ２１４は、経年劣化等の要因によって故障すると、シュート２０３の振動の有無に関わらず０ボルトを常時出力してしまう。即ち、上記判別部分は、自動販売機が缶飲料を正常販売できる状態であるにも関わらず、缶飲料を販売できなくなったものと判別して、販売を中止させてしまう。よって、ルートマンはこの自動販売機の設置場所に出向き、この自動販売機の故障原因を解明するとともに早急に修復する必要がある。
【００１０】
ルートマンが故障原因を解明する従来の手順は以下の通りである。
【００１１】
先ず、一連の販売動作を実行して大体の故障個所を突き止める。次に、振動センサ２１４が故障原因の１つであると絞り込んだとき、シュート２０３を意図的に振動させて振動センサ２１４の電圧出力を確認する。次に、振動センサ２１４の電圧出力が常時０ボルトであるとき、振動センサ２１４が故障しているものと判断し、新しい振動センサ２１４と交換する。
【００１２】
しかし、上記の手順では、ルートマンが専門的知識を持たなければならないとともに多くの時間を要してしまうので、自動販売機を早急に修復できず、利用者からの信頼を損ねてしまう問題があった。
【００１３】
そこで、本発明は、前扉を開放するその都度、振動センサの良否を判別できる自動販売機を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記問題点を解決するために創作されたものである。
【００１５】
請求項１は、商品が収納されるコラムと、前記コラムの収納商品を払い出す商品払出部と、前記商品払出部からの払出商品が落下衝突するとともにこのときの払出商品を商品取出口まで搬出させるシュートと、前記払出商品が前記シュートに落下衝突した際の振動を検出する振動センサと、前記振動センサの検知出力に基づいて商品搬出の有無を判別する判別部と、を備えた自動販売機において、自動販売機の前扉が開放されたとき、これに連動して前記シュートに振動を与える故障検出機構を備え、前記判別部は、前記前扉を開放してから所定時間を経過するまでの間に、前記シュートの振動に基づく前記振動センサの検知出力が得られないとき、前記振動センサの故障を表す故障信号を出力するものである。
【００１６】
請求項２は、請求項１に従属し、前記前扉の開閉を検出する開閉スイッチを備え、前記判別部は、前記前扉が開放されたときの前記開閉スイッチの検出出力に基づいて、前記故障検出機構が前記シュートに振動を与えたかどうかの判別を行うものである。
【００１７】
請求項３は、請求項１または２に従属し、前記故障信号を基に前記振動センサの故障をアナウンスする表示部を備えたものである。
【００１８】
請求項４は、請求項１乃至３の何れかに従属し、前記故障検出機構は、前記シュートまたは前記シュートの近傍に回動自在に軸支された回動体を含み、前記回動体は、前記前扉の開放に連動して前記シュートに衝突するものである。
【００１９】
請求項５は、請求項４に従属し、前記回動体の端部は、前記シュートに衝突するための突起部を有するものである。
【００２０】
従って、本発明によれば、前扉を開放するその都度、振動センサの良否を判別できるので、商品補充、コラム設定等を行う際に振動センサの良否判別を併せて実行できる作用効果を奏する。また、表示部を使用することによってルートマンは振動センサの故障を確実に確認できる作用効果を奏する。更に、故障検出機構を構成する回動体に突起部を設ければ、払出商品の振動をシュートに確実に伝達できる作用効果を奏する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の自動販売機を説明するための機能ブロック図である。
【００２２】
図１において、主制御部１は、自動販売機の制御を統括するものであり、ＲＯＭ、ＣＰＵ、ＲＡＭ等を内蔵している。詳しくは、ＲＯＭは、後述する複数の従制御部を統括制御するためのプログラムデータが予め格納されたものであり、ＣＰＵは、ＲＯＭから読み出されたプログラムデータの解読結果に従って複数の従制御部を統括制御するものであり、ＲＡＭは、ＣＰＵによる演算結果、複数の従制御部からの各種データ等の書き込みまたは読み出しを行うものである。ハードウエア面では、ＲＯＭは、データを製造工程で焼き付け固定するマスクＲＯＭ、データを紫外線消去することによりデータを繰り返し書き込み読み出しできるＥＰＲＯＭ、またはデータを電気消去することによりデータを繰り返し書き込み読み出しできるＥＥＰＲＯＭ（フラッシュＲＯＭを含む）等の不揮発性メモリである。ＣＰＵは、ＲＯＭの実行アドレスを指定するプログラムカウンタ、ＲＯＭからの読み出し内容を解読するインストラクションデコーダ、論理演算を行う演算論理ユニット、演算データを一時格納するアキュムレータ等を内蔵する。ＲＡＭは、ＳＲＡＭ等の揮発性メモリである。硬貨処理制御部２、紙幣処理制御部３、接客制御部４、販売制御部５は、複数の従制御部に相当し、ハードウエア面において、主制御部１と同様のＲＯＭ、ＣＰＵ、ＲＡＭを内蔵する。コインメカ６は、釣銭切れを検出する釣銭切れセンサを備え、硬貨投入口１０４からの投入硬貨を受け取り、必要に応じて釣銭を返却口１１０から返却するものである。硬貨処理制御部２は、コインメカ６を制御し、投入硬貨の金種、正偽等の判別、金種別枚数の計算、金庫への余剰硬貨の収容、釣銭払い出し等を行わせるものである。ビルバリ７は、コインメカ６と同様に、釣札切れを検出する釣札切れセンサを備え、紙幣挿入口１０５からの挿入紙幣を受け取り、必要に応じて釣札を紙幣挿入口１０５から返却するものである。紙幣処理制御部３は、ビルバリ７を制御し、挿入紙幣の金種、正偽等の判別、金種別枚数の計算、釣札払い出し等を行わせるものである。尚、硬貨処理制御部２および紙幣処理制御部３は、硬貨投入および紙幣挿入が行われるその都度、処理動作を実行する。接客部８は、表示部１０６と、複数種類の缶飲料サンプル１０３に対応して設けられた複数の商品選択釦１０７と、販売中、販売中止、釣銭切れを表すランプと、を備えたものである。接客制御部４は、接客部８を制御する。つまり、接客制御部４は、主制御部１からの缶飲料販売に関する接客指示に従って、販売中、販売中止、釣銭切れを表すランプを点灯させたり、販売飲料別の販売可ランプまたは売り切れランプを点灯させたり、更には、複数の商品選択釦１０７の何れが押下されたのかを検出し、このときの検出信号を主制御部１に送信したりする。販売機構９は、利用者が希望する缶飲料を商品取出口１０８まで搬出させるものである。販売制御部５は、販売機構９を制御し、接客制御部４からの前記検出信号に応答した主制御部１からの販売指示に従って、利用者の希望商品を商品取出口１０８まで搬出させる。
【００２３】
ここで、販売機構９は、振動センサ２１４の故障を検出するための故障検出機構２１５を有する。故障検出機構２１５は、シュート２０３に振動伝達するための回動体２１６と、当該回動体２１６をシュート２０３の方側面に回動自在に軸支するための軸２１７と、を含む。回動体２１６の一方側は、シュート２０３の固定位置に振動伝達するための、シュート２０３上面に延在する突起部２１８を有する。回動体２１６の他方側は、回動体２１６自体が前扉１０１の開閉と連動して回動するように、前扉１０１と関連付けされている。尚、回動体２１６は、前扉１０１を開放したときにシュート２０３に衝突する構造であれば如何なるものでもよい。例えば、回動体２１６としては、突起部２１８がシュート２０３と当接する方向にばね付勢され、前扉１０１が閉じた状態のときのみシュート２０３から離間する方向に係止されるものがよい。また、開閉スイッチ２１９は、前扉１０１が開放されたときにオンするものであり、このときのオン信号は振動センサ２１４の故障検出を行うための割り込み要求として販売制御部５に供給される。
【００２４】
図２は、振動センサの故障検出動作を説明するためのフローチャートである。尚、図２は、販売制御部５内部のＲＯＭのプログラムデータの解読結果に基づく動作を説明するものである。
【００２５】
先ず、ルートマンが商品補充、コラム設定等を行う際に自動販売機の前扉１０１を開放すると、開閉スイッチ２１９が前扉１０１の接点から離れてオンし、オン信号を発生する。販売制御部５は、開閉スイッチ２１９からのオン信号が供給されたかどうかを一定周期毎に判別している（Ｓ１）。販売制御部５は、このオン信号が供給されたものと判別すると（Ｓ１：ＹＥＳ）、前扉１０１の開放を表す信号を主制御部１に供給する（Ｓ２）。主制御部１は、この信号に応答して振動センサ２１４の故障検出を行うための割り込み要求を販売制御部５に供給する。これによって、販売制御部５は、振動センサ２１４の故障検出プログラムを実行開始する（Ｓ３）。
【００２６】
ルートマンが前扉１０１を開放すると、回動体２１６が前扉１０１の開放と連動して軸２１７を中心に図１中反時計方向に回動し、回動体２１６の突起部２１８がシュート２０３の固定位置に衝突する。このとき、振動センサ２１４は、突起部２１８がシュート２０３に衝突した際の振動が伝達され、この振動の大きさを電圧に変換して販売制御部５に供給する。販売制御部５は、コンパレータ（図示せず）を内蔵しており、当該コンパレータは、一方の端子に振動センサ２１４の電圧出力が供給されるとともに他方の端子に基準電圧出力が供給され、このときのバイナリ出力を販売制御部５内部のＣＰＵに供給する。詳細すると、回動体２１６の突起部２１８が衝突したときのシュート２０３の振動に対応する電圧が基準電圧より大きくなるように、振動センサ２１４と販売制御部５との関係を定めており、突起部２１８が衝突したときのコンパレータの出力は論理値“１”となり、突起部２１８が衝突しないときのコンパレータの出力は論理値“０”となるものとする。尚、突起部２１８の衝突力は缶飲料の落下力と同等であり、シュート２０３は同様に振動するものとする。
【００２７】
販売制御部５は、振動センサ２１４の故障検出プログラムの実行開始後、一定時間（例えば２秒）を計時する（Ｓ４）。その後、販売制御部５は、一定時間が経過したかどうかを判別する（Ｓ５）。例えば、販売制御部５は、一定時間が経過していないものと判別すると（Ｓ５：ＮＯ）、シュート２０３が振動したかどうかを判別する（Ｓ６）。販売制御部５は、コンパレータの出力が論理値“１”となって、シュート２０３が一定時間以内に振動したものと判別すると（Ｓ６：ＹＥＳ）、振動センサ２１４が正常であることを表す信号を主制御部１に供給する（Ｓ７）。一方、販売制御部５は、シュート２０３が振動していないものと判別するとともに（Ｓ６：ＮＯ）、一定時間が経過したものと判別すると（Ｓ５：ＹＥＳ）、振動センサ２１４が故障であることを表す故障信号を主制御部１に供給する（Ｓ８）。主制御部１は、この故障信号に応答して、振動センサ２１４の故障をアナウンスするための割り込み要求を接客制御部４に供給する。これによって、「振動センサが故障しています」等の文言を表示部１０６にアナウンスでき、ルートマンは振動センサ２１４の故障を確実に検出することができる。
【００２８】
次に、通常の販売動作を説明する。
【００２９】
販売制御部５は、主制御部１から缶飲料販売を指示する割り込み要求を受け取ると、ソレノイド２０７を通電し、エジェクタ２０９を板部材２０５の凹部内壁に退避させるとともにエジェクタ２１１を突出させる。これより、最下部の缶飲料は商品払出部２０２から払い出されて商品取出口１０８まで搬出される。このとき、振動センサ２１４は、缶飲料がシュート２０３に衝突した際の振動が伝達され、この振動を電圧に変換して販売制御部５に供給する。販売制御部５内部のＣＰＵは、缶飲料を払い出す動作を行ったときのコンパレータの出力が論理値“１”であるかどうかを確認し、このときの確認内容を主制御部１に供給する。主制御部１は、この確認内容を基に、複数の商品払出部２０２が正常に機能しているかどうかを判別する。主制御部１は、例えば、缶飲料の払い出しを指示したにも関わらず、商品払出部２０２から缶飲料が払い出されていないものと判別したとき、正常に機能しない当該商品払出部２０２からの払い出しを停止させるための信号を販売制御部５に供給する。これより、販売制御部５は、主制御部１からの停止指示に従って、正常に機能しない商品払出部２０２のソレノイド２０７への通電を禁止して、缶飲料の払い出しをできないようにする。ここで、主制御部１および販売制御部５は、判別部に相当する。尚、自動販売機は、ルートマンが正常に機能しない商品払出部２０２の修理に当たるまで、正常に機能する商品払出部２０２のみを用いて販売動作を継続できるようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、商品補充、コラム設定等を行う際に、前扉を開放するその都度、振動センサの良否判別を併せて実行できるので、修理効率が向上して利用者の信頼を損なわなくなる。また、表示部を使用することによってルートマンは振動センサの故障を確実に確認することができる。更に、故障検出機構を構成する回動体に突起部を設ければ、払出商品の振動をシュートに確実に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動販売機を説明するための機能ブロック図である。
【図２】振動センサの故障検出動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】自動販売機の前扉を閉じた状態を示す正面図である。
【図４】自動販売機の前扉を開いた状態を示す正面図である。
【図５】コラムと商品搬出部との関係を示す側面図である。
【図６】商品搬出部の払い出し状態を示す側面図である。
【図７】商品搬出部の品切れ状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１  主制御部
５  販売制御部
２０２  商品払出部
２０３  シュート
２１４  振動センサ
２１６  回動体
２１７  軸
２１８  突起部
【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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