(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後方向に延びる複数の商品通路の各々に複数の商品を前後方向に並んだ状態で収納するとともに、販売時に、選択された商品を収納する前記商品通路から最前に位置する商品を払い出す自動販売機の商品収納払出し装置であって、
前記複数の商品通路ごとに設けられたモータと、
前記複数の商品通路ごとに設けられ、販売時に、選択された商品を収納する前記商品通路の前記モータによって駆動され、前記商品を前記商品通路から前方に払い出す商品払出し機構と、
後端部にスイッチ駆動部を有し、前記複数の商品通路の前方において上下左右に移動自在に構成され、販売時に、前記商品通路の前方に移動し、当該商品通路から払い出された前記商品を受け取るバケットと、
前記複数の商品通路ごとに設けられ、前記バケットが前記商品通路の前方に移動したときに、前記スイッチ駆動部によって操作されることにより、前記モータを作動させるスイッチと、
を備えていることを特徴とする自動販売機の商品収納払出し装置。
【請求項２】
前記商品通路の左右の側壁の少なくとも一方は、前後方向に延び、左右方向の互いに異なる複数の位置に移動設置可能に構成されており、
前記商品通路の後方に設けられたコネクタ取付壁と、
このコネクタ取付壁に設けられ、前記モータを作動させるための電源にそれぞれ接続された複数のコネクタと、
前記スイッチおよび前記モータに接続されるとともに、前記複数のコネクタの１つに選択的に着脱自在に接続されるコネクタを有するハーネスとを、更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機の商品収納払出し装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の商品を前後方向に並べて収納するとともに、販売時に、複数の商品のうちの最前に位置する販売商品を払い出す自動販売機の商品収納払出し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の自動販売機の商品収納払出し装置を、本出願人は既に提案している（例えば特願平１１−２５１８５４号）。この商品収納払出し装置は、自動販売機内に設けられた水平な商品ラックと、この商品ラック上に取り付けられた複数の商品払出し機構とを備えている。例えば、吊り下げられた状態で収納された商品を払い出す吊しタイプの商品払出し機構は、前後方向に水平に延びるとともに、表面に螺旋状に連続して延びる螺旋凸部を有し、複数の商品が前後方向に並べて吊り下げられる商品吊り下げ棒と、この商品吊り下げ棒を所定方向に回転駆動するための３つのユニットにより構成されている。これらの３つのユニットは、前後方向に延び、前方から後方に動力を伝達する動力伝達ユニット、これによって伝達された動力の回転軸を転換して出力する回転軸転換ユニット、およびこの回転軸転換ユニットから出力された動力によって、商品吊り下げ棒を回転駆動する回転駆動ユニットによって構成されている。
【０００３】
このような３つのユニットを有する商品払出し機構は、各商品払出し機構と商品取出口との間を移動自在に構成され、販売時に、払い出された商品を商品取出口に搬送するバケットによって駆動されるようになっている。すなわち、このバケットは、後方に出没自在のギヤおよびこれを回転駆動するモータを有しており、販売時に、バケットのギヤが、動力伝達ユニットの前端部に設けられたギヤにかみ合い、これを回転させることにより、商品吊り下げ棒が回転するようになっている。
【０００４】
上記の商品収納払出し装置を有する自動販売機では、販売時に、商品が選択されると、バケットが、選択された商品を吊す商品吊り下げ棒を有する商品払出し機構の前方に移動する。そして、バケットのギヤが後方に突出し、動力伝達ユニットのギヤにかみ合った状態で、モータによって回転駆動される。これにより、バケットに設けられたモータの動力が、動力伝達ユニット、回転軸転換ユニットおよび回転駆動ユニットへと順に伝わり、商品吊り下げ棒が所定方向に回転する。商品吊り下げ棒が回転すると、これに吊り下げられた複数の商品のうちの最前に位置する販売商品が、商品吊り下げ棒の前端から離脱し、バケットに収容される。そのことがバケットに設けられたセンサで検知されると、バケットのモータが停止し、これにより、商品吊り下げ棒の回転も停止する。そして、バケットが商品取出口に向かって移動し、販売商品が商品取出口に搬出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した商品収納払出し装置では、上記３つのユニットを介して、バケット側の動力で商品吊り下げ棒を回転駆動しているため、それらのユニットの構造が複雑で、しかも、各ユニット間は機械的に連結されているため、メンテナンスが煩雑である。また、各ユニットは多くの部品点数で構成されているため、商品収納払出し装置が全体的にコスト高となっている。さらに、各商品払出し機構の商品吊り下げ棒の駆動は、バケットに設けられた単一のモータによってのみ行われるため、そのモータの負担が非常に大きい。以上のような点において、上記商品収納払出し装置には改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、構造を単純化することができるとともに、メンテナンスを容易に行え、低コストで製造することができる自動販売機の商品収納払出し装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る自動販売機の商品収納払出し装置は、前後方向に延びる複数の商品通路の各々に複数の商品を前後方向に並んだ状態で収納するとともに、販売時に、選択された商品を収納する商品通路から最前に位置する商品を払い出す自動販売機の商品収納払出し装置であって、複数の商品通路ごとに設けられたモータと、複数の商品通路ごとに設けられ、販売時に、選択された商品を収納する商品通路のモータによって駆動され、商品を商品通路から前方に払い出す商品払出し機構と、後端部にスイッチ駆動部を有し、複数の商品通路の前方において上下左右に移動自在に構成され、販販売時に、商品通路の前方に移動し、商品通路から払い出された商品を受け取るバケットと、複数の商品通路ごとに設けられ、バケットが商品通路の前方に移動したときに、スイッチ駆動部によって操作されることにより、モータを作動させるスイッチと、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、販売時に、商品が選択されると、選択された商品を収納する商品通路の前方にバケットが移動する。そして、このバケットの後端部に設けられたスイッチ駆動部によってスイッチが操作されると、商品通路のモータが作動し、これによって駆動される商品払出し機構によって、商品通路から最前に位置する商品が前方に払い出され、バケットに受け渡される。このように、選択された商品を収納する商品通路の前方に移動するバケットのスイッチ駆動部によるスイッチ操作によって、商品払出し機構を駆動させるので、従来と異なり、動力を伝達する機構などが不要となり、構造を単純化することができるとともに、メンテナンスを容易に行うことができる。また、構造を単純化できる分、部品点数を低減することができ、商品収納払出し装置を全体として低コストで製造することができる。
【０００９】
この場合、商品通路の左右の側壁の少なくとも一方は、前後方向に延び、左右方向の互いに異なる複数の位置に移動設置可能に構成されており、商品通路の後方に設けられたコネクタ取付壁と、このコネクタ取付壁に設けられ、モータを作動させるための電源にそれぞれ接続された複数のコネクタと、スイッチおよびモータに接続されるとともに、複数のコネクタの１つに選択的に着脱自在に接続されるコネクタを有するハーネスとを、更に備えていることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、商品通路の左右の側壁の少なくとも一方が、左右方向の互いに異なる複数の位置に移動設置可能であるので、商品通路に収納すべき商品の左右方向の寸法に合わせて、通路幅を容易に調整することができる。また、商品通路の側壁を移動させた場合であっても、コネクタ取付壁に設けられ、モータの電源にそれぞれ接続された複数のコネクタの一つに、スイッチおよびモータに接続されたハーネスのコネクタを接続すれば、モータへの電源供給が可能となるので、商品通路の通路幅に柔軟に対応可能な配線を容易に行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態による商品収納払出し装置を適用した自動販売機を示している。同図に示すように、この自動販売機１は、通常の缶飲料商品やびん飲料商品だけでなく、のし袋などの薄物商品やスナック菓子などの袋物商品、さらにはボールペンなどの文具商品など、多様なタイプの商品Ｓを販売可能な大型の自動販売機であり、それらの商品Ｓを、前面の透明なスライディングドア２、２を通して正面から見ることができるとともに、ディスプレイとして利用する、いわゆるシースルータイプのものである。自動販売機１は、大型ボックス状の販売機本体３と、この販売機本体３内に設けられた商品収納払出し装置４などを備えている。
【００１２】
販売機本体３は、その開放した前面に左右２枚の上記スライディングドア２、２が取り付けられており、各ドア２は、常時は閉状態でロックされており、商品Ｓの補充時などに開かれ、商品Ｓが前方から補充されるようになっている。また、販売機本体３には、ドア２、２の右方に、商品取出口５と、硬貨投入口７ａや紙幣投入口７ｂ、各商品Ｓごとに割り振られた商品番号を入力するための選択ボタン８、および入力された商品番号などを表示する表示部９などを有するコントロールパネル１０が設けられている。なお、図示しないが、コントロールパネル１０の裏側には、上記商品収納払出し装置４を含め販売機本体３内の各種の制御を行う、マイクロコンピュータからなる制御回路が設けられている。
【００１３】
また、販売機本体３内には、左右２つの収納室１１ａ、１１ｂが形成されており、左側の収納室１１ａには上下６段、右側の収納室１１ｂには上下８段の水平な商品ラック１２がそれぞれ配置されている。そして、これらの商品ラック１２と、各商品ラック１２上に配置され、販売時に商品Ｓを払い出す商品払出し機構１３などにより、商品収納払出し装置４が構成されている。
【００１４】
右側の収納室１１ｂの各段の商品ラック１２上に配置された各商品払出し機構１３、および左側の収納室１１ａの最上段の商品ラック１２上に配置された各商品払出し機構１３はいずれも、商品ラック１２上に載置した状態で収納された缶飲料などの商品Ｓを、後方から押圧して前方に払い出す押圧式のものである。一方、左側の収納室１１ａの上から２段目以降の商品ラック１２上に配置された各商品払出し機構１３はいずれも、後述するように、商品Ｓを吊り下げた商品吊り下げ棒３２を回転させることで、商品Ｓを払い出す吊し式のものである。なお、押圧式の商品払出し機構については、本出願人が既に提案した特願平１１−２５１８５４号などにおいて詳述しているので、ここではその説明を省略する。
【００１５】
図２および図３に示すように、各商品ラック１２は、前後左右に水平に延びる底壁２１と、この底壁２１の前端から下方に直角に若干延びる前壁２２と、底壁２１の後端から上方に直角に延びる奥壁２３と、この奥壁２３の上端に上方に延びるように設けられ、商品払い出し機構１３の後述する回転駆動ユニット３３を係止するための係止壁２４（コネクタ取付板）とを有している。前壁２２には、前方に開口した取付溝２２ａが左右方向に延びるように形成されており、この取付溝２２ａに、商品払い出し機構１３の後述する仕切ユニット３４の前端部が係止される。一方、奥壁２３には、上下の取付孔２３ａ、２３ａが、所定等間隔で左右方向に多数並んで形成されており、上下の取付孔２３ａ、２３ａに、仕切ユニット３４の後端部が係止される。
【００１６】
また、係止壁２４には、上下方向に延びるスリット２４ａが、互いに所定間隔を存して上下方向に５列で、左右方向に多数並んで形成されている。そして、これらのうちの選択されたスリット２４ａに、回転駆動ユニット３３の後端部が係止される。また、係止壁２４の上部には、互いに所定間隔を存して左右方向に複数のコネクタ接続口２４ｂが設けられている。各コネクタ接続口２４ｂには、後述するラックハーネス１０２を介して電源１００に接続されたコネクタ２５（図８参照）が前向きに取り付けられている。なお、上記押圧式の商品払出し機構が配置された商品ラック１２には、上記係止壁２４が省略されている（図２参照）。
【００１７】
このように構成された各商品ラック１２に、左右方向に、適宜、間隔を存して、複数の商品払出し機構１３が取り付けられている。そして、複数の商品払出し機構１３のうち、隣り合う各２つの後述する仕切ユニット３４の仕切壁５１、５１と、商品ラック１２の底壁２１とによって、前後方向に延びる商品通路３１が画成され、各商品通路３１に、同一品目の多数の商品Ｓが前後方向に並んだ状態で収納される。なお、各商品ラック１２は、前方に引き出せるように構成されており、商品の補充時やメンテナンス時などには、前方に引き出した状態で作業を行うことができる。
【００１８】
図３および図４に示すように、商品払出し機構１３は、商品Ｓを吊り下げるための商品吊り下げ棒３２を有するとともに、販売時に、これを回転駆動する回転駆動ユニット３３と、前後方向に延びる上記仕切ユニット３４と、によって構成されている。
【００１９】
回転駆動ユニット３３は、前後方向に水平に延びる商品吊り下げ棒３２と、この商品吊り下げ棒３２の後端寄りの部分を回転自在に支持するフレームケース４１と、このフレームケース４１に内蔵され、商品吊り下げ棒３２を回転駆動するためのモータ４２とを有している。
【００２０】
商品吊り下げ棒３２は、所定長さを有するとともに、商品ＳのパッケージＳａ（図９参照）の上部に形成された吊し孔Ｓｂよりも小さい径を有する金属製の中実棒で構成されている。なお、パッケージＳａに形成された吊し孔Ｓｂは、通常、店頭販売時に、吊り下げ陳列用の吊り下げ棒に吊り下げるためのものであり、商品Ｓの正面から背面に向かって貫通するように形成されている。また、商品吊り下げ棒３２の表面には、フレームケース４１の前端付近から前方に向かって、金属製の線材が時計方向の螺旋状で密着して巻き付けられることにより、商品吊り下げ棒３２に沿って連続して延びる螺旋凸部４３が設けられている。なお、この螺旋凸部４３を含めた商品吊り下げ棒３２の径も、商品Ｓの吊し孔Ｓｂよりも小さくなっている。さらに、商品吊り下げ棒３２の後端部には、ギヤ３２ａが固定されている。
【００２１】
フレームケース４１は、側断面が直角三角形状に形成されており、その内部には、上記モータ４２の他、このモータ４２と商品吊り下げ棒３２のギヤ３２ａとを連結するギヤボックス４５が設けられている。また、フレームケース４１の上面には、後述するモータハーネス１０４（図８参照）を介して、モータ４２のプラス、マイナスの２つの端子に接続するコネクタ４６が上向きに設けられている。さらに、フレームケース４１の背壁４１ａには、後方に突出し、後端部が下方に直角に屈曲した複数の係止爪４１ｂが設けられている（図４では１つのみ図示）。したがって、これらの係止爪４１ｂを、上記係止壁２４のスリット２４ａに前方から挿入することによって、回動駆動ユニット３３が係止壁２４に係止される。
【００２２】
一方、仕切ユニット３４は、前後方向に延びる仕切壁５１と、上記回動駆動ユニット３３のモータ４２を作動させるためのスイッチ５２と、販売時に、商品吊り下げ棒３２から離脱し、落下した商品Ｓを前方に滑降させるシュート５３と、スイッチ５２をＯＮ／ＯＦＦ切り替えするとともにシュート５３を駆動するスイッチ・シュート駆動機構５４と、商品吊り下げ棒３２に吊り下げられた複数の商品Ｓのうちの最前に位置する商品（販売商品）Ｓの姿勢を制御する姿勢制御部材５５とを有している。
【００２３】
仕切壁５１は、前後方向に延びる仕切壁本体６１と、この仕切壁本体６１の前端部および後端部にそれぞれ取り付けられた前後のアタッチメント６２、６３などで構成されている。仕切壁本体６１は、前後方向に延びる所定形状の２枚の金属板を組み合わせて構成され、内部に空間が形成されている。一方、前アタッチメント６２には係止爪６２ａが、後アタッチメント６３には上下２つの係止爪６３ａ、６３ａ（図４では上側のもののみ図示）が、それぞれ後方に突出するように設けられている。そして、これら前後の係止爪６２ａおよび６３ａ、６３ａを、商品ラック１２の前壁２２の取付溝２２ａおよび奥壁２３の取付孔２３ａ、２３ａにそれぞれ差し込んで係止することにより、仕切壁５１が、商品ラック１２上に着脱自在の状態で取り付けられている。したがって、販売すべき商品Ｓの大きさや形状に応じて、仕切壁５１を左右方向に移動設置させることで、商品通路３１の通路幅を容易に調整することができる。
【００２４】
また、前アタッチメント６２には、スイッチ・シュート駆動機構５４の後述する第１ギヤ８１が、前方に臨み、左右方向の軸線を中心として回転自在に支持されている。なお、この前アタッチメント６２は、上記の押圧式の商品払出し機構と共用される。
【００２５】
図５に示すように、スイッチ５２は、支持板６４を介して、仕切壁本体６１内に所定の姿勢で支持されている。このスイッチ５２は、スイッチ本体５２ａと、先端部にローラ５２ｂを有するとともに、基端部がスイッチ本体５２ａに板ばねを介して連結された操作部５２ｃとを有している。この操作部５２ｃがスイッチ本体５２ａ側に押圧されることで、スイッチ５２がＯＦＦとなり、逆に、その押圧が解除されることで、スイッチ５２がＯＮとなる。
【００２６】
シュート５３は、仕切壁本体６１の前端部の右側、すなわち商品通路３１側に設けられている。このシュート５３は、仕切壁本体６１の底部から右方に延びるシュート支持板７１と、このシュート支持板７１上に設けられたシュート本体７２と、シュート本体７２を駆動するとともに、上記スイッチ５２をＯＮ／ＯＦＦ切り替えする上記スイッチ・シュート駆動機構５４と、を有している。
【００２７】
シュート支持板７１は、平面形状が矩形状に形成されており、右端部が上方に屈曲し、この屈曲した部分に前後方向に延びる長孔７１ａが形成されている。そして、この長孔７１ａと、これと左右対称になるように、上記仕切壁本体６１に形成された長孔６１ｂ（図５（ａ）参照）とに、シュート本体７２の後述するガイドシャフト７３ａの両端部がそれぞれ係合している。
【００２８】
シュート本体７２は、左右方向に延びる上記ガイドシャフト７３ａが後端部に設けられ、このガイドシャフト７３ａに案内されながら、シュート支持板７１上を前後方向にスライドするスライドプレート７３と、このスライドプレート７３に連結されたシュートプレート７４とを有している。これらのスライドプレート７３およびシュートプレート７４は、前端部同士が互いに回動自在に連結されている。また、シュートプレート７４の下面には、スイッチ・シュート駆動機構５４の後述する連結シャフト８６が連結されている。
【００２９】
スイッチ・シュート駆動機構５４は、上記第１ギヤ８１と、これにかみ合う第２ギヤ８２と、この第２ギヤ８２にかみ合う第３ギヤ８３と、第３ギヤ８３の回転軸８３ａ（図６参照）に回動自在に係合する回動プレート８４と、第３ギヤ８３の回転による摩擦力によって、回動プレート８４を駆動する回動プレート駆動部８５とを有している。第２ギヤ８２および第３ギヤ８３は、仕切壁本体６１内に回転自在に支持されている。
【００３０】
図５、６に示すように、回動プレート８４は、所定形状の金属板の一端部が、適宜、屈曲されるとともに、ほぼ中央部に、第３ギヤ８３の回転軸８３ａが遊挿される遊挿孔８４ｂを有している。また、回動プレート８４の他端部には、第３ギヤ８３の回転軸８３ａと平行に右方に突出し、上記シュートプレート７４に連結する連結シャフト８６が設けられている。この連結シャフト８６は、仕切壁本体６１に形成された円弧状のガイド溝６１ａに遊挿されている。このガイド溝６１ａは、図３および図５（ａ）などに示すように、第３ギヤ８３の回転軸８３ａのほぼ真下から斜め前の位置まで、回転軸８３ａを中心とする円弧状に延びている。したがって、連結シャフト８６は、このガイド溝６１ａの下側の端部から上側の端部までの間を移動することが可能であり、これに伴い、回動プレート８４の回動範囲が規制される。また、回動プレート８４の他端部には、引っ張りばね８４ｃ（図１０、１２参照）が連結されており、これにより、回動プレート８４が図５において、反時計方向に回動するように付勢されている。
【００３１】
このように構成された回動プレート８４は、回動プレート駆動部８５を介して、第３ギア８３の回転軸８３ａに取り付けられている。この回動プレート駆動部８５は、図６に示すように、第３ギヤ８３と回動プレート８４の間に配置された圧縮ばね８７と、回動プレート８４を間にして、圧縮ばね８７と反対側に位置し、第３ギヤ８３の回転軸８３ａに遊挿された、摩擦板としての環状のフェルト８８と、第３ギヤ８３の回転軸８３ａの右端部に固定されたブッシュ８９とで構成されており、回動プレート８４が圧縮ばね８７によって、回転軸８３の右端部に向かって押圧されている。したがって、第３ギヤ８３が回転すると、この回転による摩擦力によって、回動プレート８４が回動する。
【００３２】
このように構成されたスイッチ・シュート駆動機構５４により、スイッチ５２のＯＮ／ＯＦＦ切り替えおよびシュート５３の駆動が、次のように行われる。すなわち、図５に示すように、販売待機時においては、同図（ａ）に示すように、回動プレート８４は、引っ張りばね８４ｃによって、反時計方向に回動するように付勢されているため、連結シャフト８６が仕切壁本体６１のガイド溝６１ａの下側の端部に当接している。これにより、回動プレート８４は、屈曲部８４が上側に位置する一方、連結シャフト８６が下側に位置するような起立した姿勢（以下「起立姿勢」という）に保持される。この場合、回動プレート８４は、屈曲部８４ａがスイッチ５２の操作部５２ｃを押圧することで、スイッチ５２をＯＦＦの状態にするとともに、シュート本体７２に対して何ら作用することがなく、これを図５（ａ）に示す待機位置に保持する。
【００３３】
一方、販売時においては、第１ギヤ８１が後述するバケット１１１の駆動ギヤ１２３（図９、１０参照）によって、時計方向に回転駆動されると、これに伴い、第２ギヤ８２を介して第３ギヤ８３も時計方向に回転する。そうすると、第３ギヤ８３の回転による摩擦力により、回動プレート８４が、上記引っ張りばね８４ｃに抗して、時計方向に回動する。そして、連結シャフト８６がガイド溝６１ａの上側の端部に当接し、回動プレート８４は、図５（ｂ）に示すように、ほぼ水平な姿勢（以下「水平姿勢」という）となる。この場合、回動プレート８４の屈曲部８４ａは、スイッチ５２の操作部５２ｃから離れることで、スイッチ５２をＯＮの状態にする。加えて、連結シャフト８６がガイド溝６１ａの上側の端部まで移動することによって、シュートプレート７４を水平な水平位置（図５（ａ）の位置）から前下がりに傾斜した傾斜位置（図５（ｂ）の位置）に駆動し、これに伴い、スライドプレート７３が待機位置（図５（ａ）の位置）からこれよりも前方、具体的には、商品通路の前端よりも若干前方の受渡し位置（図５（ｂ）の位置）まで移動する。なお、第３ギヤ８３の回転が停止すると、水平姿勢の回動プレート８４は、引っ張りばね８４ｃによって、図５（ａ）に示す元の起立姿勢に戻る。これに伴い、シュートプレート７４およびスライドプレート７３は、水平位置および待機位置にそれぞれ戻る。
【００３４】
図７は、上記シュートプレート７４に取付可能な２つのシュートアダプタ９１、９１と、販売商品Ｓの姿勢を制御するために、仕切壁本体６１に取り付けられる姿勢制御部材５５の取付前の状態を示している。シュートアダプタ９１は、平面形状が矩形状に形成され、前後方向の寸法がシュートプレート７４のそれとほぼ同じで、左右方向の寸法がシュートプレート７４のそれよりも長くなっており、シュートプレート７４上にねじ止めできるようになっている。したがって、商品Ｓの左右方向の寸法が、シュートプレート７４のそれよりも大きいときには、その商品Ｓに応じて、左右方向の寸法の大きなシュートアダプタ９１を適宜選択し、シュートプレート７４に取り付けておくことにより、販売時に、シュートアダプタ９１上に落下した販売商品Ｓを、安定して滑降させ、商品通路３１から前方に円滑に払い出すことが可能となる。
【００３５】
また、シュートアダプタ９１の上面には、商品Ｓに応じた摩擦係数を有するシート９１ａが取り付けられている。例えば、商品Ｓが、前後方向の厚みが非常に薄いものである場合などには、摩擦係数の小さい材質のもの（例えば、高密度ポリエチレン）でシート９１ａを構成することにより、シート９１ａ上に落下した商品Ｓを滑りやすくすることで、その商品Ｓは、直ぐに前下がりに傾斜した姿勢となる。これにより、商品通路３１から払い出される商品Ｓが、厚みの薄いものであっても、バケット１１１と商品通路３１との間の隙間に入ることなく、バケット１１１に円滑に受け渡される。また、商品Ｓが、前後左右の寸法が小さくかつ下端部がとがっているものである場合などには、摩擦係数の大きな材質のもの（例えば、ゴム）でシート９１ａを構成することにより、上記の場合とは逆に、商品Ｓを滑りにくくすることで、商品Ｓは、その上端部から前方に倒れるようにして、商品通路３１から払い出される。この場合も上記と同様に、商品Ｓは、バケットと商品通路３１との間の隙間に入ることなく、バケット１１１に円滑に受け渡される。このように、商品Ｓに応じて、適切な摩擦係数を有する材質で構成したシート９１ａを有するシュートアダプタ９１を、シュートプレート７４に装着することにより、多種多様な販売商品Ｓを、バケットに適切かつ確実に受け渡すことができる。
【００３６】
一方、姿勢制御部材５５は、例えば、商品通路３１に左方から斜め前方に突出するように（図９、１１参照）、仕切壁本体６１に取り付けられることにより、最前に位置する販売商品Ｓの姿勢を制御するためのものである。この姿勢制御部材５５は、金属板などからなり、図７に示すように、仕切壁本体６１に固定ねじ９３によって固定されかつ一段下がった基端部から、先端部に向かって若干細くなるように形成されている。また、基端部の外周には、上下方向の軸線を中心とする互いに異なる角度位置に形成された複数の切欠き５５ａが形成されている。これらの切欠き５５ａは、姿勢制御部材５５が仕切壁本体６１に取り付けられたときに、仕切本体６１の上面に設けられた突起９４に、選択的に係合するものであり、これにより、商品Ｓに応じて、姿勢制御部材５５を、上下方向の軸線を中心とする複数の角度位置で、段階的に容易に固定することが可能となる。なお、この姿勢制御部材５５による販売商品Ｓの姿勢制御については、後述する商品Ｓの払出し動作の説明において合わせて説明する。
【００３７】
図８は、商品収納払出し装置４の配線図である。同図に示すように、商品収納払出し装置４は、電源１００に接続された本体ハーネス１０１と、これに並列で接続され、商品ラック１２ごとに配線されたラックハーネス１０２と、モータ４２とフレームケース４１のコネクタ４６とを接続するモータハーネス１０４と、ラックハーネス１０２およびモータハーネス１０４に接続されたスイッチハーネス１０３とを有している。
【００３８】
ラックハーネス１０２は、商品ラック１２の係止壁２４の裏側に配線されており、本体ハーネス１０１に接続されたコネクタ１０２ａと、係止壁２４に固定して配線された部分との間には、商品ラック１２を前方に引き出し可能な十分な長さを有している。また、スイッチハーネス１０３は、２つのコネクタ１０３ａおよび１０３ｂを有しており、一方のコネクタ１０３ａは、係止壁２４に取り付けられたコネクタ２５に接続され、他方のコネクタ１０３ｂは、フレームケース４１に取り付けられたコネクタ４６に接続されている。このスイッチハーネス１０３により、商品払出し機構１３における回転駆動ユニット３３のモータ４２と、仕切ユニット３４のスイッチ５２とが直列で接続されるとともに、商品払出し機構１３の配線（モータハーネス１０３およびスイッチハーネス１０４）が、ラックハーネス１０２に並列で接続される。なお、スイッチハーネス１０３は、回転駆動ユニット３３の商品吊り下げ棒３２に吊り下げられる商品Ｓの大きさや形状によって、回動駆動ユニット３３と仕切ユニット３４との距離を、ある程度自由に変更するのに十分な長さを有している。なお、スイッチハーネス１０３のコネクタ１０３ａについては、係止壁２４の複数のコネクタ２５のうち、最寄りのものに接続すればよい。
【００３９】
ここで、商品払出し機構１３によって、販売時に、商品通路３１から前方に払い出された商品Ｓを受け取り、商品取出口５に搬出するバケット１１１について簡単に説明する。バケット１１１は、図９および１０に示すように、商品ラック１２の前方で、上下左右に移動自在に構成されており、背面側の上半部が開口し、この開口部分１１２ａを介して、払い出された商品Ｓを内部に収容するためのボックス状のバケット本体１１２と、このバケット本体１１２の左側壁に設けられた第１駆動機構１１３と、バケット本体１１２の右側壁に設けられた第２駆動機構１１４などを有している。第１駆動機構１１３は、左右両側面に複数のカム溝を有するカム円板１２１と、このカム円板１２１を回転駆動するカムモータ１２２と、バケット本体１１２の後端部に、回転自在でかつ前後方向に揺動自在に支持された駆動ギヤ１２３（スイッチ駆動部）とを有している。販売時に、カムモータ１２２が作動し、カム円板１２１が所定角度回転することにより、駆動ギヤ１２３は、後方に突出し、上記商品払出し駆動機構１３の第１ギヤ８１にかみ合う。一方、第２駆動機構１１４は、商品送りモータを１２４を有しており、この商品送りモータ１２４が作動することで、左右方向に延びる断面三角形状の三角ドラム１２６が反時計方向に回転するとともに、これを介して、上記駆動ギヤ１２３が所定方向に回転するようになっている。三角ドラム１２６は、上記開口部分１１２ａの下端部に設けられており、商品通路３１から払い出される商品Ｓを、バケット本体１１２の内部に送り出すためのものである。また、バケット本体１１２の後端部には、上記三角ドラム１２６よりも若干上方の位置に、商品Ｓがバケット本体１１２の後端部に達したか否かを検知するための光センサからなる商品センサ１２５が設けられている。
【００４０】
次に、販売時における上記商品払出し機構１３による商品Ｓの払出し動作について、図９〜図１３を参照して説明する。なお、商品Ｓを商品吊り下げ棒３２に吊り下げて収納する場合には、商品Ｓの吊し孔Ｓｂを、商品吊り下げ棒３２にその前端から挿通させ、商品吊り下げ棒３２の後端寄りに詰めるようにして順次収納する。なおこの場合、各商品Ｓの吊し孔Ｓｂが、螺旋凸部４３の隣接する２つの上端部分（線条部分）間に位置するようにする。
【００４１】
販売時に、購入者によって所望の商品Ｓが選択されると、図９および１０に示すように、バケット１１１が、選択された商品Ｓを吊り下げた状態で収納する商品通路３１の前方に移動して停止する。そして、バケット１１１のカムモータ１２２が作動することで、カム円板１２１が所定角度回転し、これにより、図１１および１２に示すように、駆動ギア１２３が後方に突出して第１ギア８１にかみ合う。次いで、バケット１１１の商品送りモータ１２４が作動することで、三角ドラム１２６が回転駆動されるとともに、駆動ギア１２３が回転駆動され、これにより、第１ギヤ８１が回転し、これに伴い、第３ギヤ８３も回転する。
【００４２】
そうすると、起立姿勢の回動プレート８４が回動し、水平姿勢となる。これにより、スイッチ５２がＯＮになることで、回転駆動ユニット３３のモータ４２が作動する一方、シュートプレート７４およびスライドプレート７３がそれぞれ、傾斜位置および受渡し位置に移動する。そして、モータ４２の作動により、商品吊り下げ棒３２が回転し、これに吊り下げられた各商品Ｓは、吊し孔Ｓｂの縁部が螺旋凸部４３の上端部分に徐々に押され、前方に送り出される。
【００４３】
商品吊り下げ棒３２の前端に達した販売商品Ｓは、商品吊り下げ棒３２から離脱し、シュートプレート７４、あるいはこれに装着されたシュートアダプタ９１上に落下する。この落下時に、販売商品Ｓは、姿勢制御部材５５によって、上下方向の軸線回りに右前に傾斜しながら、シュートプレート７４上を前方に滑降することにより、商品通路３１から前方に払い出される。このように、落下時の販売商品Ｓの姿勢を制御することにより、その販売商品Ｓが前後方向の厚みの小さいものであっても、バケット１１１に受け渡される際の前後方向の寸法を大きくすることができ、販売商品Ｓが商品通路３１とバケット１１１との隙間に入ることなく、販売商品Ｓがバケット１１１に確実に受け渡されるとともに、商品センサ１２５による検知も確実に行うことができる。
【００４４】
そして、商品Ｓが前方のバケット１１１の開口部分１１２ａに達したことが、商品センサ１２５で検知されると、具体的には、図１３に示すように、商品センサ１２５の発光素子からの光が販売商品Ｓで所定時間（例えば、５ミリ秒間）遮断されると、回転駆動ユニット３３のモータ４２に供給されていた電源も遮断され、モータ４２が停止する。これに伴い、商品吊り下げ棒３２の回転も停止する。だだし、商品送りモータ１２４は、商品センサ１２５の遮光の開始後、所定時間（例えば３００ミリ秒）、作動を継続してから停止する。これにより、三角ドラム１２６によって商品Ｓがバケット本体１１２の内部に送られ、収容される。
【００４５】
またこの場合、販売商品Ｓの直後に位置し、その販売商品が払い出された後に自らが販売商品となる次販商品Ｓは、その前面の左側部が姿勢制御部材５５に当接することで、正面をほぼ真っ直ぐ前方に向くように姿勢制御される。これにより、購入者や自動販売機１の前を通る人に対し、販売商品Ｓを適切に見えるようにすることができ、商品自体をディスプレイとして有効に活用することができる。
【００４６】
そして、商品送りモータ１２４の停止後、所定時間（例えば１５０ミリ秒）経過してから、バケット１１１のカムモータ１２２が作動し、カム円板１２１が所定のイニシャルポジションまで回転する。これにより、第１ギヤ８１にかみ合っていた駆動ギヤ１２３が、第１ギヤ８１から離れ、突出前の元の位置に戻る。また、駆動ギヤ１２３が第１ギヤ８１から離れることに伴い、水平位置の回動プレート８４が起立姿勢に自動復帰し、これにより、シュートプレート７４およびスライドプレート７３がそれぞれ水平位置および待機位置に戻る。その後、バケット１１１が商品取出口５に移動し、収容した商品Ｓを搬出して、販売が完了する。
【００４７】
以上詳述したように、本実施形態の商品収納払出し装置４によれば、販売時に選択された商品Ｓを収納する商品通路３１の前方に移動するバケット１１１によって、商品払出し機構１３のスイッチ５２をＯＮにすることにより、商品払出し機構１３を作動させるので、従来に比べて、商品払出し機構１３の構造を単純化することができるとともに、メンテナンスを容易に行うことができる。この商品払出し機構１３は、回転駆動ユニット３３と仕切ユニット３４の２つのユニットで構成され、しかも、それらのユニット３３、３４は、スイッチハーネス１０３によってのみ繋がっているので、一方のユニットが故障したときには、故障したユニットのみを正常なものに交換するだけでよい。また、商品払出し機構１３の構造を単純化できる分、部品点数を低減することができ、商品収納払出し装置４を全体として低コストで製造することができる。
【００４８】
なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、吊し式の商品払出し機構のモータをバケットによるスイッチング操作で作動させる場合についてのみ説明したが、押圧式の商品払出し機構に適用してもよい。また、実施形態で示した商品収納払出し装置の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の自動販売機の商品収納払出し装置は、構造を単純化することができるとともに、メンテナンスを容易に行え、低コストで製造することができるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による商品収納払出し装置を適用した自動販売機を示す正面図である。
【図２】図１の自動販売機の左側の収納室の一部を示す正面図であり、商品を収納していない状態を示す。
【図３】商品払出し機構が設置された商品ラックの一部を示す斜視図である。
【図４】回転駆動ユニットおよび仕切ユニットの内部構造を示す斜視図である。
【図５】回転駆動ユニットの前端部のシュートまわりを示す斜視図であり、（ａ）はシュートが待機位置に位置する状態、（ｂ）はシュートが受渡し位置に位置する状態を示す。
【図６】スイッチ・シュート駆動部を示す分解斜視図である。
【図７】シュートに装着されるアダプタシュートと、姿勢制御部材との取付前の状態を示す斜視図である。
【図８】商品収納払出し装置の配線の一部を示す図である。
【図９】販売時における商品の払出し動作を説明するための斜視図であり、払出し動作の開始直前の状態を示す。
【図１０】図９のシュートのまわりを示す側断面図である。
【図１１】販売時における商品の払出し動作を説明するための斜視図であり、払出し動作の途中の状態を示す。
【図１２】図１１のシュートのまわりを示す側断面図である。
【図１３】商品センサ、商品送りモータおよびバケット側のカムモータの作動状態を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１      自動販売機
４      商品収納払出し装置
１３    商品払出し機構
２４    係止壁（コネクタ取付壁）
２４ｂ  コネクタ接続口
２５    コネクタ
３１    商品通路
３２    商品吊り下げ棒
３３    回転駆動ユニット
３４    仕切ユニット
４２    モータ
５１    仕切壁
５２    スイッチ
１００  電源
１０１  本体ハーネス
１０２  ラックハーネス
１０３  スイッチハーネス
１０４  モータハーネス
１１１  バケット
１１２  バケット本体
Ｓ      商品
【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】
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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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