JP2001222757A - 自動販売機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多種多様な商品を販売できる自動販売機を提
供すること。 【解決手段】 商品Ｇを吊り下げるフック３８を揺動自
在に保持する無端状のチェーン３４と、チェーン３４を
駆動するチェーン駆動機構３６と、チェーン３４に保持
された任意のフック３８をその位置情報および姿勢情報
に基づいて揺動させ、吊り下げられた商品Ｇを落下させ
るフック揺動機構４０とを有した吊り下げラック４を備
えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動販売機に関
し、さらに詳しくは、多種多様な商品を販売できる吊り
下げラックを備え、該商品およびその販売動作を透視で
きる自動販売機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、商品の購入意欲をより喚起できる
ことから、庫内の商品およびその販売動作を透視できる
自動販売機が提供されている。かかる自動販売機は、商
品を収納し搬送するためのラックを庫内に備えており、
当該ラックの種類としては、その商品搬送形態によっ
て、いわゆるスパイラルラックやコンベヤラック、プッ
シャ式ラックなどが知られている。

【０００３】これらのラックは、いずれも同種の商品を
所定ピッチで保持可能に構成され、上記スパイラルやコ
ンベヤ、プッシャを販売指令に基づいて当該ピッチ分だ
け送り出すことによって、商品を搬送できるように構成
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ス
パイラルラックやコンベヤラック、プッシャ式ラック
は、形状や大きさが揃っている同種の商品を販売する場
合には適しているものの、これらが異なる多種多様な商
品の販売には適していないという問題点があった。

【０００５】この発明は、上記に鑑みてなされたもので
あって、多種多様な商品を販売できる自動販売機を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明の請求項１にかかる自動販売機は、商品
を吊り下げるフックを揺動自在に保持する無端状の搬送
体と、前記搬送体を駆動する搬送体駆動装置と、前記搬
送体に保持された任意のフックを当該フックの位置情報
および姿勢情報に基づいて揺動させ、吊り下げられた商
品を落下させるフック揺動装置とを有した吊り下げラッ
クを備えたものである。

【０００７】搬送体に配設された各フックには、予め絶
対番地（アドレス）が割り当てられている。搬送体のホ
ームポジションや、各フックのアドレス、商品有無の情
報がセンサによって検知される。商品購入希望者は、搬
送体を回転させ、フックに吊り下げられた商品と商品番
号および価格等を確認する。そして、商品番号が入力さ
れ、必要額が支払われると、その販売指令に基づいて搬
送体が回転し、希望商品の吊り下がったフックが吊り下
げラックの前面に移動して停止するとともに、Ｘ−Ｙ搬
送機構の動作によりバケットが当該フックの下方に移動
する。

【０００８】そして、フック揺動装置の動作により、当
該フックが跳ね上げられて商品がフックから外れ、上記
バケット内に落下する。フックの跳ね上げ、すなわち商
品の落下は、上記センサによって検知され、その信号に
基づいてバケットがＸ−Ｙ搬送機構より商品搬出位置に
移動し、商品は商品取出口から搬出される。このように
して、多種多様な商品を販売できる。

【０００９】また、この発明の請求項２にかかる自動販
売機は、フックを搬送体に着脱自在に設けたものであ
る。これにより、扱う商品に応じてフックの配置を容易
に変更できる。

【００１０】また、この発明の請求項３にかかる自動販
売機は、吊り下げラックは、搬送体の一部に当接し商品
荷重を受けるガイド板を備えたものである。これによ
り、多種多様な商品からの偏荷重をガイド板によって支
持でき、搬送体の駆動を円滑にできる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明にかかる自動販売
機の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明す
る。なお、この実施の形態によりこの発明が限定される
ものではない。

【００１２】図１は、この発明の実施の形態にかかる吊
り下げラックのフック揺動機構を示す側面図、図２は、
吊り下げラックを示す側面図、図３は、吊り下げラック
を示す平面図、図４は、吊り下げラックを示す正面図、
図５は、フック揺動機構の要部を示す斜視図、図６は、
フックを示す正面図、図７は、フックを示す側面図、図
８は、フックを示す底面図である。

【００１３】また、図９は、フック吊り下げ用のチェー
ン構成体を示す平面図（ａ）および側面図（ｂ）、図１
０は、他のチェーン構成体を示す平面図（ａ）および側
面図（ｂ）、図１１は、ホームポジション用のチェーン
構成体を示す平面図（ａ）および側面図（ｂ）、図１２
は、フックの姿勢保持機構を示す部分断面図、図１３
は、板ばねを示す斜視図、図１４は、自動販売機を模式
的に示す正面図、図１５は、自動販売機の外扉を開けた
状態を示す斜視図、図１６は、Ｘ−Ｙ搬送機構を示す斜
視図、図１７は、商品を吊り下げた状態の吊り下げラッ
クを示す斜視図である。

【００１４】まず、自動販売機の全体構成について図１
４〜図１６に基づいて説明する。本体ケース１は、図１
５に示すように、商品を収納保存し必要に応じてこれを
搬出するものであり、透明板２ａを有した外扉２と、透
明板３ａを有した内扉３とを開閉自在に備えている。ま
た、本体ケース１は、上部内壁面１ａに本発明の要部た
る吊り下げラック４を備えるとともに、その下方にスパ
イラルラック５およびコンベヤラック６を備えている。
スパイラルラック５およびコンベヤラック６は、本体ケ
ース１に設けられたラック支持板１ｂによって支持され
ており、設置位置を互いに変更できるように構成されて
いる。なお、本体ケース１の庫内温度は、扱う商品に応
じて所定温度（たとえば、常温、弱温、冷蔵の３温度モ
ード）に保持できるようになっている。

【００１５】内扉３の内側には、各ラック４，５，６の
前面をＸＹ座標面とした、Ｘ−Ｙ搬送機構７が設けられ
ている。このＸ−Ｙ搬送機構７は、図１６に示すよう
に、各ラック４，５，６に対し水平方向に移動するＸ軸
搬送部７ａと、垂直方向に移動するＹ軸搬送部７ｂとか
ら構成されている。Ｘ軸搬送部７ａには、商品を受容す
るバケット８が設けられている。このバケット８は、タ
イミングベルト９に固定され、減速機構１０を介したＸ
軸モータ１１によって駆動される。なお、このバケット
８には、各ラック４，５，６から商品を受容するための
開口部（図示せず）が設けられており、その底面には搬
出扉１６を介して商品取出口１７に商品を搬出するコン
ベヤ（図示せず）が設けられている。

【００１６】また、Ｙ軸搬送部７ｂは、Ｘ軸搬送部７ａ
を摺動支持するレール部１２と、レール部１２の頂部に
渡した回転軸１３と、この回転軸１３を回転させるＹ軸
モータ１４とを有する。Ｘ軸搬送部７ａは、タイミング
ベルト１５に固定され、Ｙ軸モータ１４によって昇降駆
動される。Ｘ軸モータ１１およびＹ軸モータ１４は、図
示しない制御部によって制御される。

【００１７】また、外扉２の前面には、図１４に示すよ
うに、商品を選択するテンキーボタン１８、表示器１
９、紙幣挿入口２０、硬貨投入口２１、硬貨返却レバー
２２、硬貨返却口２３、購入希望商品を確認するために
吊り下げラック４の商品を移動させる吊り下げラック回
転ボタン２４、搬出扉１６と連通する商品取出口１７な
どが設けられている。一方、外扉２の裏面には、挿入さ
れた紙幣を識別し収納するビルバリデータ（図示せ
ず）、硬貨を識別し収納する硬貨処理機構２５、硬貨回
収用のキャッシュボックス２６、制御部（図示せず）へ
の入力操作を行うキーボード２７などを備えている。

【００１８】つぎに、吊り下げラック４について図１〜
図１３に基づいて説明する。図１〜図４に示すように、
吊り下げラック４は、平面形状がほぼ長方形の本体３０
と、本体３０の四隅に回転自在に配設されたスプロケッ
ト３２と、当該スプロケット３２によって本体３０の周
囲に沿って回転する無端状のチェーン３４と、スプロケ
ット３２に駆動力を与えてチェーン３４を正・逆回転さ
せるチェーン駆動機構３６と、チェーン３４に対して所
定ピッチで着脱自在かつ揺動自在に配設され、商品Ｇを
吊り下げるためのフック３８と、当該フック３８を揺動
させて商品Ｇを落下させるフック揺動機構４０とを備え
ている。

【００１９】本体３０には、図２および図３に示すよう
に、上部内壁面１ａから突設されたＬ字状の係止片１ｃ
の先端部を引っかけるための係止穴３０ａと、当該先端
部をねじ止めするためのねじ穴３０ｂが設けられてい
る。また、図１、図２および図４に示すように、本体３
０上面に突設したＬ字状の係止片３０ｃは、上部内壁面
１ａから突設された係止片１ｄの係止穴１ｅに先端部を
引っかけて、ねじ３０ｄによって固定するためのねじ穴
３０ｅを有している。

【００２０】チェーン駆動機構３６は、モータ４１と、
これに減速機構を介して設けられたプーリ４２と、一の
スプロケット３２に同軸状に設けられたプーリ４３と、
モータ４１の駆動力をプーリ４２からプーリ４３に伝達
させるベルト４４とから構成されている。なお、チェー
ン３４は、図示しない張力調節機構によって最適な張力
を維持できるようになっている。

【００２１】フック揺動機構４０は、シャフト４５を往
復動させる駆動装置４６と、シャフト４５に後端部を連
結され、本体３０のベース板４７上をスライドするスラ
イド板４８とから構成されている。なお、駆動装置４６
は、商品Ｇが安定した姿勢で落下できるように、シャフ
ト４５を緩やかに往復動させる構成となっている。

【００２２】スライド板４８の先端部には、スライド板
４８の動作時（図１における右方向）にフック３８の被
押圧片３８ａを押圧可能に形成した押圧片４８ａを備え
ている。また、図５に示すように、スライド板４８に
は、スライド溝４８ｂが設けられ、このスライド溝４８
ｂに、ベース板４７上に設けられたねじ４７ａが挿通し
てある。

【００２３】フック３８は、樹脂（たとえば、ポリアセ
タール）にて形成され、図６〜図８に示すように、被押
圧片３８ａ、係合突起３８ｂ、当て板３８ｄ、フック部
３８ｃ、突片３８ｅとから一体形成されている。係合突
起３８ｂは、後述するチェーン構成体５２の係合凹部５
２ａに着脱自在かつ揺動自在に係合するように形成され
ている。フック部３８ｃは、フック３８が係合突起３８
ｂを回動中心として跳ね上がったときに、商品Ｇが円滑
に落下するように傾斜させてある。

【００２４】また、商品番号や商品名称等の商品情報が
前面に表示された当て板３８ｄは、販売可能商品の幅と
ほぼ同寸法に形成され、フック部３８ｃに吊り下げられ
た商品Ｇの上部に当接してその姿勢を安定させるととも
に、商品Ｇを吊り下げる者が、販売可能な商品の寸法を
容易に認識できるように形成したものである。すなわ
ち、フック３８の取付ピッチ以下の幅寸法を有した商品
Ｇのみを容易に吊り下げられるようにしたものである。

【００２５】突片３８ｅは、フック３８が押圧片４８ａ
によって跳ね上げられたこと（商品売り切れ状態等）を
センサ５０に検出させるために突設したものである。ま
た、この突片３８ｅの底面には、フック３８が跳ね上げ
られた状態において、商品名称等の商品情報が視認でき
るように当該商品情報が表示されている。なお、センサ
５０には、たとえば、透過型のフォトインタラプタを使
用することができる。

【００２６】チェーン３４は、樹脂（たとえば、ポリア
セタール）にて形成され、図９〜図１１に示すように、
フック３８を吊り下げるための必要数のチェーン構成体
５２と、その他の多数のチェーン構成体５３と、ホーム
ポジション検出用の１つのチェーン構成体５４とが互い
に連結されて構成されている。図９に示すように、チェ
ーン構成体５２の係合凹部５２ａは、フック３８の係合
突起３８ｂが着脱自在かつ揺動自在に係合するように形
成されている。凹部５２ｂには、図１２に示すように、
フック３８を跳ね上げた状態でその姿勢を保持するため
の板ばね６０（図１３参照）を設けてある。

【００２７】ガイド片５２ｃは、本体３０のガイド板５
６を挟むように形成され、チェーン３４が本体３０から
脱落するのを防止するようになっている。当接面５２ｄ
は、本体３０のガイド板５７に当接することで、チェー
ン３４にかかる商品荷重を受けることができるように形
成されている。突片５２ｅは、フック３８の位置情報
（アドレス）をセンサ５８に検出させるために突設した
ものである。なお、センサ５８には、たとえば、透過型
のフォトインタラプタを使用することができる。

【００２８】また、図１０に示すように、チェーン構成
体５３のガイド片５３ａは、上記ガイド片５２ｃと同様
に、本体３０のガイド板５６を挟むように形成され、チ
ェーン３４が本体３０から脱落するのを防止するように
なっている。このガイド片５３ａは、ねじ５３ｂにより
チェーン構成体５３に取り付けられているが、一体成形
により形成してもよい。当接面５３ｃは、本体３０のガ
イド板５７に当接することで、チェーン３４にかかる商
品荷重を受けることができるように形成されている。

【００２９】また、図１１に示すように、チェーン構成
体５４のガイド片５４ａは、本体３０のガイド板５６を
挟むように形成され、チェーン３４が本体３０から脱落
するのを防止するようになっている。当接面５４ｃは、
本体３０のガイド板５７に当接することで、チェーン３
４にかかる商品荷重を受けることができるように形成さ
れている。ガイド片５４ａに固定された突片５４ｄは、
チェーン３４の基準位置情報（ホームポジション）をセ
ンサ６１に検出させるために突設したものである。な
お、これらガイド片５４ａおよび突片５４ｄは、ねじ５
４ｂによりチェーン構成体５４に取り付けられている
が、一体成形により形成してもよい。また、センサ６１
には、たとえば、透過型のフォトインタラプタを使用す
ることができる。

【００３０】このように形成されたチェーン構成体５
２，５３，５４は、扱う商品Ｇの大きさに応じて所定数
のフック３８を配設できるように連結されている。な
お、チェーン構成体５２，５３，５４は、互いに着脱自
在となるように樹脂にて形成され、互いに嵌合させて連
結してあるので、連結位置の変更は容易である。

【００３１】以上のように構成された吊り下げラック４
は、図１４、図１５および図１７に示すように、本体１
の内壁上面１ａに２つ配設されている。

【００３２】つぎに、商品の販売準備動作について説明
する。なお、以下、本発明の要部たる吊り下げラック４
の動作に関して説明するものとし、スパイラルラック５
およびコンベヤラック６についての動作説明は省略す
る。まず、自動販売機の設置者等は、図１７に示すよう
に、商品Ｇを吊り下げラック４のフック３８に吊り下
げ、販売準備を行う。このとき、上記設置者は、フック
３８の当て板３８ｄの幅を目安にすることによって、販
売可能な商品Ｇの寸法を容易に認識できる。

【００３３】また、１つのフック３８の幅に収まらない
商品Ｇを吊り下げる場合には、隣接するフック３８を跳
ね上げておく（売り切れ状態にしておく）ことで、必要
な吊り下げピッチを確保でき、商品同士の干渉を避ける
ことができる。また、フック３８は、板ばね６０によっ
て跳ね上げた状態の姿勢を容易に維持できる。

【００３４】チェーン３４に配設された各フック３８に
絶対番地（アドレス）を割り当てるために、上記設置者
等は、キーボード２７によって商品情報等を制御部（図
示せず）に入力するとともに、チェーン３４を１周回転
させることにより、センサ６１によるホームポジション
検知と、センサ５８によるアドレス検知、センサ５０に
よる商品有無の検知を行う。

【００３５】つぎに、商品の販売動作について説明す
る。商品購入希望者は、外扉２の透明板２ａから購入希
望商品を確認するために、吊り下げラック回転ボタン２
４（図１４参照）を押してチェーン３４を回転させ、フ
ック３８に吊り下げられた商品Ｇと商品番号および価格
等を確認する。そして、当該商品番号をテンキーボタン
１８によって入力し、必要額を支払う。すると、その販
売指令に基づいてチェーン３４が回転し、希望商品の吊
り下がったフック３８が吊り下げラック４の前面に移動
して停止するとともに、Ｘ−Ｙ搬送機構７の動作により
バケット８が当該フック３８の下方に移動する。

【００３６】そして、フック揺動機構４０の動作によ
り、当該フック３８が跳ね上げられて商品Ｇがフック部
３８ｃから外れ、バケット８内に落下する。フック３８
の跳ね上げ、すなわち商品Ｇの落下は、センサ５０によ
って検知され、その信号に基づいてバケット８がＸ−Ｙ
搬送機構７により商品搬出位置に移動し、商品Ｇは搬出
扉１６を介して商品取出口１７から搬出される。

【００３７】以上のように、この実施の形態にかかる自
動販売機によれば、簡易な構成によって多種多様な商品
を販売できる。

【００３８】また、フック３８をチェーン３４に着脱自
在かつ揺動自在に係合するように形成したので、扱う商
品に応じてフック３８の配置を容易に変更できる。

【００３９】さらに、本体３０にガイド板５７を設け、
チェーン３４に当接面５２ｄ，５３ｃ，５４ｃを設けた
ので、多種多様な商品による荷重を支持することがで
き、チェーン３４の駆動を円滑にできる。

【００４０】なお、上記実施の形態においては、吊り下
げラック４を２つ設けるものとして説明したが、これに
限定されず、１つまたは３つ以上設けてもよい。

【００４１】また、吊り下げラック４のチェーン３４
は、平面形状がほぼ長方形となるように配設するものと
して説明したが、これに限定されず、図１８に示すよう
に、本体１の奥側に向かって末広がりとなる台形状に配
設してもよい。これにより、販売商品の視認性をさらに
向上させることができる。ここで、図１８は、台形状の
吊り下げラックを示す平面図である。

【００４２】また、商品購入希望者が吊り下げラック回
転ボタン２４を押すことによってチェーン３４を回転さ
せる構成について説明したが、これに限定されず、人感
センサを外扉２に設けることにより商品購入希望者の存
在を感知して、チェーン３４を自動的に回転させること
もできる。

【００４３】また、吊り下げラック４の下方には、スパ
イラルラック５およびコンベヤラック６を配設するもの
として説明したが、両ラック５，６のいずれか一方を配
設したり、あるいは、図示しないプッシャ式ラックを単
独で、もしくは両ラック５，６と組み合わせて配設して
もよい。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明にかかる
自動販売機（請求項１）によれば、商品を吊り下げるフ
ックを揺動自在に保持する無端状の搬送体と、前記搬送
体を駆動する搬送体駆動装置と、前記搬送体に保持され
た任意のフックを当該フックの位置情報および姿勢情報
に基づいて揺動させ、吊り下げられた商品を落下させる
フック揺動装置とを有した吊り下げラックを備えたの
で、簡易な構成によって多種多様な商品を販売できる。

【００４５】また、この発明にかかる自動販売機（請求
項２）によれば、フックを搬送体に着脱自在に設けたの
で、扱う商品に応じてフックの配置を容易に変更でき
る。

【００４６】また、この発明にかかる自動販売機（請求
項３）によれば、吊り下げラックは、搬送体の一部に当
接し商品荷重を受けるガイド板を備えたので、搬送体の
駆動を円滑にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態にかかる吊り下げラック
のフック揺動機構を示す側面図である。

【図２】吊り下げラックを示す側面図である。

【図３】吊り下げラックを示す平面図である。

【図４】吊り下げラックを示す正面図である。

【図５】フック揺動機構の要部を示す斜視図である。

【図６】フックを示す正面図である。

【図７】フックを示す側面図である。

【図８】フックを示す底面図である。

【図９】フック吊り下げ用のチェーン構成体を示す平面
図（ａ）および側面図（ｂ）である。

【図１０】他のチェーン構成体を示す平面図（ａ）およ
び側面図（ｂ）である。

【図１１】ホームポジション用のチェーン構成体を示す
平面図（ａ）および側面図（ｂ）である。

【図１２】フックの姿勢保持機構を示す部分断面図であ
る。

【図１３】板ばねを示す斜視図である。

【図１４】自動販売機を模式的に示す正面図である。

【図１５】自動販売機の外扉を開けた状態を示す斜視図
である。

【図１６】Ｘ−Ｙ搬送機構を示す斜視図である。

【図１７】商品を吊り下げた状態の吊り下げラックを示
す斜視図である。

【図１８】台形状の吊り下げラックを示す平面図であ
る。

【符号の説明】

４ 吊り下げラック Ｇ 商品 ３０ 本体 ３２ スプロケット ３４ チェーン ３６ チェーン駆動機構 ３８ フック ３８ａ 被押圧片 ３８ｂ 係合突起 ３８ｃ フック部 ３８ｅ 突片 ４０ フック揺動機構 ４６ 駆動装置 ４７ ベース板 ４７ａ ねじ ４８ スライド板 ４８ａ 押圧片 ４８ｂ スライド溝 ５０、５８、６１ センサ ５２ｄ、５３ｃ、５４ｃ 当接面 ５６、５７ ガイド板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 浩二 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3E046 BA01 BB01 CB01 CC01 DA03 EA11 EB01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 商品を吊り下げるフックを揺動自在に保
   持する無端状の搬送体と、 前記搬送体を駆動する搬送体駆動装置と、 前記搬送体に保持された任意のフックを当該フックの位
   置情報および姿勢情報に基づいて揺動させ、吊り下げら
   れた商品を落下させるフック揺動装置と、 を有した吊り下げラックを備えた自動販売機。
2. 【請求項２】 フックを搬送体に着脱自在に設けたこと
   を特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
3. 【請求項３】 吊り下げラックは、搬送体の一部に当接
   し商品荷重を受けるガイド板を備えたことを特徴とする
   請求項１または２に記載の自動販売機。