JP2002074475A - 自動販売機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各商品収納部に対する制御ならびに配線を共
通化することができながら、コネクタの極数を削減する
ことができる自動販売機の制御装置を提供する。 【解決手段】 商品収納部の商品払出に関する制御を行
う複数の制御信号線と複数のタイミング信号線とによる
マトリクス回路１０を有する自動販売機において、マト
リクス部１１に、各商品収納部１に同じ回路構成である
共通マトリクス回路部１１ａと、この共通マトリクス回
路部１１ａに対する信号を入れ替える信号入替部１１ｂ
とを設け、前記マトリクス回路１０における各商品収納
部１に対応したマトリクス部１１の割り当て位置を識別
するマトリクス変換テーブル１２を設け、マトリクス変
換テーブル１２に示された各マトリクス部１１の信号線
同士の接続関係を表す形状が、一辺当りの信号線数が同
じ鉤形となって互いに対称な形状となるように構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の商品収納部
の商品払出装置に関する制御を行う複数の制御信号線
と、これら複数の制御信号線を切り換えて使用するタイ
ミング信号線とによる、マトリクス回路を有する自動販
売機の制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動販売機においては、多種類の商品を
販売できるように、商品を収納搬送する収納搬送路が多
数設けられている。料金投入状態で利用者が商品選択ボ
タンを選択すると、自動販売機の制御部は、商品選択ボ
タンに対応する商品の払出動作を商品払出装置により行
わせるとともに、払い出した商品に対応する収納搬送路
において売切状態となったかどうかを検出し、次の払出
動作に備えた待機姿勢に戻すように制御させる。

【０００３】上下に商品を直積みするいわゆる直積み型
の自動販売機においては、図６に示すように、例えば、
左右に複数列の商品収納部１を備え、各商品収納部１に
それぞれ複数対の収納搬送路２があり、一対の収納搬送
路２間に１つの商品払出装置（払出ユニットと称す）３
が設けられている。各商品収納部１に商品を補充する際
には、外扉や内扉（図示せず）を開けた状態で商品収納
部１を手前に引き出して商品補充を行うようになってお
り、各商品収納部１毎に自動販売機全体の制御部と接続
するハーネス５がコネクタ６を介して接続されている。

【０００４】この種の直積み型の自動販売機では、図８
に示すように、各収納搬送路２に対応して、売切検出用
のスイッチ７からの入力と、払出用駆動部材の位置検出
スイッチ８からの入力と、正逆回転する駆動モータ９へ
の出力との３つの制御信号線（Ｘ_S，Ｘ_P，Ｘ_M）が必要
であり、１つの払出ユニット３に対しては２組の制御信
号線、例えばＸ₁，Ｘ₂（より具体的にはＸ_S_₁，Ｘ_P_₁，
Ｘ_M_₁と、Ｘ_S_₂，Ｘ_P_ ₂，Ｘ_M_₂）を使用し、また、２種
類のタイミング信号線Ｙ₁，Ｙ₂を使用する。

【０００５】このような制御信号線Ｘと、制御信号線Ｘ
を切り換えて使用するためのタイミング信号線Ｙとによ
るマトリクス回路１０を有する自動販売機においては、
タイミング信号線Ｙを共通に使用することから、タイミ
ング信号線Ｙを８本使用し、制御信号線Ｘを４組ないし
８組使用する場合が多い。しかし、このマトリクス回路
１０を信号線（制御信号線Ｘとタイミング信号線Ｙ）の
公約数以外（図７に示す場合は２×６）に区切って使用
する場合には、従来は、図７に示すように、マトリクス
回路１０の左上の領域から順に縦方向に使用し、その列
を使用したら、次の列に移り、その列において必要数が
不足する場合には次の列の領域に移るように配置してい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示すような５列の商品収納部Ｉ〜Ｖを有する自動販売機
において、図７に示すような配置にすると、第１の商品
収納部Ｉの払出ユニット３（、、）については、
制御信号線がＸ₁，Ｘ₂（Ｘ_S_₁，Ｘ_P_₁，Ｘ_M_₁と、Ｘ
_S_₂，Ｘ_P_₂，Ｘ_M_₂）の６本、タイミング信号線がＹ₁，
Ｙ₂の２本であり、第１の商品収納部Ｉ全体としては、
制御信号線がＸ₁，Ｘ₂（Ｘ_S_₁，Ｘ_P_₁，Ｘ_M_ ₁と、Ｘ
_S_₂，Ｘ_P_₂，Ｘ_M_₂）の６本、タイミング信号線がＹ₁〜
Ｙ₆の６本であり、合計１２本の信号線が必要となる。

【０００７】これに対して、第５の商品収納部Ｖについ
ては、制御信号線がＸ₁〜Ｘ₆（Ｘ_S_ ₁〜Ｘ_S_₆，Ｘ_P_₁〜
Ｘ_P_₆，Ｘ_M_₁〜Ｘ_M_₆）の１８本、タイミング信号線が
Ｙ₁，Ｙ₂の２本であり、合計２０本の信号線が必要とな
る。

【０００８】このように、合計２０本の信号線を使用で
きるように、部品の共通化も兼ねて２０極のコネクタ６
が必要となる。このような２０極のコネクタ６を使用す
ると、比較的大きな配置スペースが必要となるととも
に、省資源化に反することにもなる。

【０００９】実際には、上記のようなマトリクス回路を
利用する代わりに１つの払出ユニット３に対して、２本
の売切検出用スイッチ７の入力線と２本の位置検出スイ
ッチ８の入力線と２本の駆動モータ９への出力線と２本
のタイミング信号線との合計８本の信号線を用いて、３
つの払出ユニット３を備えた商品収納部１に対して２４
（＝８×３）極のコネクタを使用している。この場合に
は、マトリクスの使い方に、商品収納部に設けたマトリ
クス回路が影響を受けないけれども、さらに大きなコネ
クタの配置スペースが必要となる。

【００１０】本発明は上記問題を解決するもので、各商
品収納部に対する制御ならびに配線を共通化することが
できながら、コネクタの極数を削減することができる自
動販売機の制御装置を提供することを目的とするもので
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１記載の発明は、複数の商品収納部を有すると
ともに、これらの商品収納部の商品払出に関する制御を
行う複数の制御信号線とこれら複数の制御信号線を切り
換えて使用するためのタイミング信号線とによるマトリ
クス回路を有し、前記マトリクス回路における各商品収
納部に対応する各マトリクス部の制御信号線数とタイミ
ング信号線数とが、前記マトリクス回路の制御信号線数
とタイミング信号線数との公約数とはならない複数のマ
トリクス部を、前記マトリクス回路に割り当てて使用す
る自動販売機の制御装置であって、マトリクス部に、各
商品収納部に同じ回路構成である共通マトリクス回路部
と、この共通マトリクス回路部に対する信号を入れ替え
る信号入替部とを設け、マトリクス回路における各マト
リクス部の信号線同士の接続関係を示して、前記マトリ
クス回路における各商品収納部に対応したマトリクス部
の割り当て位置を識別するマトリクス変換テーブルを設
け、マトリクス変換テーブルに示された各マトリクス部
の信号線同士の接続関係を表す形状が、一辺当りの信号
線数が同じ鉤形となって互いに対称な形状となるように
構成し、前記マトリクス変換テーブルの情報に基づいて
前記信号入替部を介して入出力することで、各マトリク
ス部を通しての接続関係が同じとなって、各商品収納部
に関する制御を同様に行い得るように構成したことを特
徴とする。

【００１２】この構成によれば、マトリクス回路におけ
る各商品収納部に対応する各マトリクス部の制御信号線
数とタイミング信号線数とが、前記マトリクス回路の制
御信号線数とタイミング信号線数との公約数とはならな
い場合でも、信号入替部を介することで各商品収納部に
対して同じように制御することが可能となり、また、マ
トリクス回路における各マトリクス部の信号線同士の接
続関係を示す形状が、一辺当りの信号線数が同じ鉤形で
あり互いに対称な形状であるので、各マトリクス部に対
する信号線数が同じとなる。この結果、各商品収納部に
接続するハーネス数やコネクタの極数を、一部の商品収
納部についてだけ多く必要となって他の商品収納部では
使用しない電極を生じたりすることなく、同一にするこ
とができ、従来に比べてコネクタの極数を削減すること
ができながら部品の共通化も可能となり、コネクタの配
置スペースなどを減少させることができる。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載の自
動販売機の制御装置であって、複数のマトリクス変換テ
ーブルと、使用するマトリクス変換テーブルを切り換え
るテーブル切換手段とを備えたものである。

【００１４】この構成によれば、その自動販売機の商品
収納部の数に応じて、適したマトリクス変換テーブルを
使用することで、複数の種類の自動販売機に対応するこ
とが可能となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１〜図７を用いて説明する。なお、従来の自動販
売機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。

【００１６】図６、図７に示すように、この自動販売機
は、従来の自動販売機と同様に、５つの商品収納部１を
有し、各商品収納部１には３対ずつの商品搬送路２がそ
れぞれ払出ユニット３を挟むようにして設けられてい
る。そして、係員などにも理解し易い所定の順序で商品
収納部１の識別番号や払出ユニット３の識別番号が割り
付けられている。この実施の形態においては、図５に示
すように、左の商品収納部１から小さい識別番号Ｉ〜Ｖ
が付与され、さらに、小さい識別番号の商品収納部１に
おける前側の払出ユニット３から小さい識別番号１〜１
５が付与されている。

【００１７】また、マトリクス制御部１４に接続され
た、８組の制御信号線Ｘ₁〜Ｘ₈（各組の制御信号線は、
売切検出用のスイッチ７からの入力と、払出用駆動部材
の位置検出スイッチ８からの入力と、正逆回転する駆動
モータへ９の出力との３つの制御信号線（Ｘ_S，Ｘ_P，Ｘ
_M）からなる）と、これら複数の制御信号線Ｘ₁〜Ｘ₈を
切り換えて使用するための８本のタイミング信号線Ｙ₁
〜Ｙ₈とによるマトリクス回路１０を有する。そして、
前記マトリクス回路１０における各商品収納部１に対応
する領域の大きさ（１２）が前記マトリクス回路１０の
制御信号線数（８組）とタイミング信号線数（８本）と
の公約数で表すことができない５つのマトリクス部１１
を、前記マトリクス回路１０に割り当てて使用してい
る。

【００１８】図２に示すように、５つの商品収納部１に
対応して設けられている各マトリクス部１１は、各商品
収納部１に同じ回路構成の共通マトリクス回路部１１ａ
と、この共通マトリクス回路部１１ａに対する信号を入
れ替える信号入替部１１ｂとから構成されている。そし
て、信号入替部１１ｂを介することで各マトリクス部１
１を通しての接続関係が同じとなって、各商品収納部１
に関する制御を同様に行い得るように構成されている。

【００１９】つまり、複数の商品収納部１に設けられて
いる共通マトリクス回路部１１ａを何れも同じ回路構成
とし、図２におけるマトリクス部を図５に示すように
手前箇所とし、マトリクス部を中央箇所、マトリクス
部を奥側とすると、以下のことが決まる。まず、制御
信号線Ｘ_{M_1}，Ｘ_{M_2}、制御信号線Ｘ_P_₁，Ｘ_P_₂および制
御信号線Ｘ_S_₁，Ｘ_S_₂は２つの払出ユニット３（第２お
よび第３の払出ユニット、）に割り当てられる。逆
に、制御信号線Ｘ_M_₃，Ｘ_P_₃，Ｘ_S_₃は１つの払出ユニ
ット３（第１の払出ユニット）にしか割り当てられな
い。タイミング信号線がＹ₁，Ｙ₂も上記と同様に何個分
の払出ユニット３に割り当てられるかが確定している。
したがって、共通マトリクス回路部１１ａを使用して第
１のマトリクス部Ｉに対してＹ軸で対称となる第２のマ
トリクス部ＩＩについては、タイミング信号線を入れ替
えるための信号入替部１１ｂが必要となり、この信号入
替部１１ｂを介することで、各マトリクス部１１を通し
ての接続関係を同じにすることができる。

【００２０】また、制御部１５には、各商品収納部１に
対応するマトリクス部１１のマトリクス回路１０におけ
る割り当て位置を識別する（すなわち、どの商品収納部
１がマトリクス回路１０のどこに割り付けてあるかを識
別する）ための複数のマトリクス変換テーブル１２と、
適したマトリクス変換テーブル１２を選択するテーブル
切換手段１３とが設けられている。そして、マトリクス
変換テーブル１２に示された各マトリクス部１１の信号
線同士の接続関係を概略的に示す形状が、図３に示すよ
うに、一辺当りの信号線数が同じ（４組×４）である鉤
形であり、互いに対称（線対称あるいは点対称）な形状
となるように割り当てられている。また、制御部１５に
は、適したマトリクス変換テーブル１２を選択するテー
ブル切換手段１３も設けられている。

【００２１】図２に示すように、信号入替部１１ｂの機
能により、第１の商品収納部１に設けられている第１〜
第３の商品搬送路２には、タイミング信号線Ｙ₁〜Ｙ₄の
データがそのまま出力されるが、第２の商品収納部１に
設けられている第４〜第６の商品搬送路２には、タイミ
ング信号線Ｙ₅〜Ｙ₈のデータがタイミング信号線Ｙ₈〜
Ｙ₅に逆転されて出力される。また、図示しないが、第
３の商品収納部１に設けられている第７〜第９の商品搬
送路２には、制御信号線Ｘ₅〜Ｘ₈のデータが制御信号線
Ｘ₈〜Ｘ₅に逆転されて出力され、第４の商品収納部１に
設けられている第１０〜第１２の商品搬送路２には、制
御信号線Ｘ₅〜Ｘ₈のデータが制御信号線Ｘ₈〜Ｘ₅に逆転
されて出力され、かつタイミング信号線Ｙ₅〜Ｙ₈のデー
タがタイミング信号線Ｙ₈〜Ｙ₅に逆転されて出力され
る。なお、第５の商品収納部１に設けられている第１３
〜第１５の商品搬送路２には、制御信号線Ｘ₃〜Ｘ₆のデ
ータおよびタイミング信号線Ｙ₃〜Ｙ₆のデータがそのま
ま出力される。

【００２２】上記構成によれば、マトリクス回路１０に
おける各商品収納部１に対応する領域の大きさが前記マ
トリクス回路１０の制御信号線数とタイミング信号線数
との公約数で表すことができない場合でも、信号入替部
１１ｂを介することで、各商品収納部１に接続された制
御信号線Ｘとタイミング信号線Ｙとの関係が同一とな
り、各商品収納部１に対して同じように制御することが
できる。そして、マトリクス変換テーブル１２を参照す
ることで、制御すべき商品収納部１（商品搬送路２に対
応する払出ユニット３）を良好に特定して、払出ユニッ
ト３の駆動モータ９などを良好に制御することができ
る。

【００２３】また、マトリクス変換テーブル１２を設け
たことにより、図５に示すように、各商品収納部１に対
して規則的に識別番号を割り当てることができ、このよ
うに識別番号が規則的であることで、係員などがその商
品収納部１の識別番号を容易に認識しながら各種操作を
能率良く行うことができる。

【００２４】また、この結果、各商品収納部１に接続す
るハーネス５の数やコネクタ６の極数を、一部の商品収
納部についてだけ多くなって他の商品収納部では使用し
ない電極を生じたりことなく、同一にすることができる
（上記実施の形態においては、制御信号線Ｘが４組（＝
４×３で１２本）、タイミング信号線Ｙが４本であり、
合計１６本の信号線で済む）ので、従来（２０本の信号
線が必要）に比べてコネクタの極数を削減する（２０極
から１６極）ことができながら共通化でき、コネクタ６
の配置スペースを減少させることが可能となる。

【００２５】また、商品収納部１が４つである自動販売
機の場合には、テーブル切換手段１３により、例えば、
図４に示すように、領域ＩＶを使用することなく、他の
領域Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ，Ｖに各商品収納部１に対応する
マトリクス部１１を順に割り当てたマトリクス変換テー
ブル１２が選択されて使用される。

【００２６】このようなマトリクス変換テーブル１２を
使用することで、４つの商品収納部１を有する自動販売
機の場合でも、マトリクス変換テーブル１２を変更する
だけで、各商品収納部１に接続された制御信号線Ｘとタ
イミング信号線Ｙとの関係が同一となるとともに、他に
部品構成を変更したりすることなく、各商品収納部１に
対して同じように制御することができる。

【００２７】また、商品収納部１が最大４つである形式
の自動販売機の場合には、４つの鉤形のマトリクス部１
１を図５に示すように配置したマトリクス変換テーブル
１２を使用させるように構成してもよい。そして、信号
切替部１１ｂにより、第１の商品収納部１に設けられて
いる第１〜第３の商品搬送路２には、タイミング信号線
Ｙ₁〜Ｙ₄のデータがそのまま出力させるが、第２の商品
収納部１に設けられている第４〜第６の商品搬送路２に
は、制御信号線Ｘ₁〜Ｘ₄のデータが制御信号線Ｘ₄〜Ｘ₁
に逆転されて出力させ、かつタイミング信号線Ｙ₃〜Ｙ₆
のデータがタイミング信号線Ｙ₆〜Ｙ₃に逆転されて出力
させる。また、第３の商品収納部１に設けられている第
７〜第９の商品搬送路２には、制御信号線Ｘ₅〜Ｘ₈のデ
ータが制御信号線Ｘ₈〜Ｘ₅に逆転されて出力させ、第４
の商品収納部１に設けられている第１０〜第１２の商品
搬送路２には、タイミング信号線Ｙ₃〜Ｙ₆のデータがタ
イミング信号線Ｙ₆〜Ｙ₃に逆転されて出力させる。

【００２８】このような、マトリクス変換テーブル１２
を使用することで、４つの鉤形のマトリクス部１１を配
置した場合でも、信号切替部１１ｂを介することで、各
商品収納部１に接続された制御信号線Ｘとタイミング信
号線Ｙとの関係が同一となり、各商品収納部１に対して
同じように制御することができる。また、この場合に
は、マトリクス回路１０全体でタイミング信号線Ｙが６
本で済む。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、マトリク
ス回路における各商品収納部に対応する領域の大きさが
前記マトリクス回路の制御信号線数とタイミング信号線
数との公約数で表すことができない場合でも、信号入替
部を介することで、各商品収納部に接続された制御信号
線とタイミング信号線との関係が同一となり、各商品収
納部に対して同じように制御することができ、この結
果、各商品収納部に接続するハーネスの数やコネクタの
極数を、一部の商品収納部についてだけ多くなって他の
商品収納部では使用しない電極を生じたりことなく、同
一にすることができ、従来に比べてコネクタの極数を削
減することができながら共通化できる。これにより、コ
ネクタの配置スペースを減少させることが可能となるだ
けでなく、ハーネスを固定する方法や固定用部材を共通
化することができる。

【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制御
装置のブロック図である。

【図２】同実施の形態にかかるマトリクス回路を示す図
である。

【図３】同実施の形態にかかる５つの商品収納部を有す
る自動販売機に採用されたマトリクス変換テーブルを示
す図である。

【図４】同実施の形態にかかる４つの商品収納部を有す
る自動販売機に採用されたマトリクス変換テーブルを示
す図である。

【図５】本発明の他の実施の形態にかかる４つの商品収
納部を有する自動販売機に採用されたマトリクス変換テ
ーブルを示す図である。

【図６】自動販売機本体の商品収納部を概略的に示す平
面図である。

【図７】自動販売機の各収納搬送路の、売切検出用のス
イッチ、位置検出スイッチ、駆動モータの接続状態を示
す図である。

【図８】従来の自動販売機のマトリクス回路における各
マトリクス部の信号線同士の接続関係を概略的に示す図
である。

【符号の説明】

１ 商品収納部 ２ 商品搬送路 ３ 払出ユニット ７ 売切検出スイッチ ８ 位置検出スイッチ ９ 駆動モータ １０ マトリクス回路 １１ マトリクス部 １１ａ 共通マトリクス回路部 １１ｂ 信号入替部 １２ マトリクス変換テーブル １３ テーブル切換手段 Ｘ₁〜Ｘ₈ 制御信号線 Ｙ₁〜Ｙ₈ タイミング信号線

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の商品収納部を有するとともに、こ
   れらの商品収納部の商品払出に関する制御を行う複数の
   制御信号線とこれら複数の制御信号線を切り換えて使用
   するためのタイミング信号線とによるマトリクス回路を
   有し、前記マトリクス回路における各商品収納部に対応
   する各マトリクス部の制御信号線数とタイミング信号線
   数とが、前記マトリクス回路の制御信号線数とタイミン
   グ信号線数との公約数とはならない複数のマトリクス部
   を、前記マトリクス回路に割り当てて使用する自動販売
   機の制御装置であって、マトリクス部に、各商品収納部
   に同じ回路構成である共通マトリクス回路部と、この共
   通マトリクス回路部に対する信号を入れ替える信号入替
   部とを設け、マトリクス回路における各マトリクス部の
   信号線同士の接続関係を示して、前記マトリクス回路に
   おける各商品収納部に対応したマトリクス部の割り当て
   位置を識別するマトリクス変換テーブルを設け、マトリ
   クス変換テーブルに示された各マトリクス部の信号線同
   士の接続関係を表す形状が、一辺当りの信号線数が同じ
   鉤形となって互いに対称な形状となるように構成し、前
   記マトリクス変換テーブルの情報に基づいて前記信号入
   替部を介して入出力することで、各マトリクス部を通し
   ての接続関係が同じとなって、各商品収納部に関する制
   御を同様に行い得るように構成した自動販売機の制御装
   置。
2. 【請求項２】 複数のマトリクス変換テーブルと、使用
   するマトリクス変換テーブルを切り換えるテーブル切換
   手段とを備えた請求項１記載の自動販売機の制御装置。