JP2002298206A - 自動販売機の商品取出口扉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】商品取出口の機内側にデッドスペースが生じる
ことなく、簡易な機構で扉開閉および閉位置での扉ロッ
クがきるような扉開閉機構を提供する。 【解決手段】商品取出口８ａが開口するユニットベース
８の前面に配して開閉方向に案内支持した扉板７を、モ
ータ駆動により開閉操作する自動販売機の商品取出口扉
装置において、駆動モータ（ギヤードモータ）１０を扉
開閉移動経路の開放端側に設置するとともに、駆動モー
タの出力軸に連結した回転アーム１７の先端ローラ１７
ａを扉板に取付けた縦向きの従動レール（Ｕチャンネル
形）１８に嵌め込んで連繋し、扉板の閉操作では回転ア
ームを縦向から横向に回転し、扉板の開操作で回転アー
ムを横向から縦向に戻すように駆動し、さらに扉板の閉
位置では回転アームを水平姿勢から若干オーバーランさ
せた位置Ｐ1 に停止し、この位置で回転アームを心張り
棒として扉が開けられないようにロックする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカップ式自動販売機
に適用する商品取出口の扉装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】機内で調理した飲料をカップに供給して
販売に供するカップ式自動販売機では、衛生管理，悪戯
防止面から機内のベンドステージに通じる商品取出口に
自動開閉式の扉装置を装備し、販売待機中，および販売
動作中には外部から機内に手が差し入れられないように
している。

【０００３】図３はかかるカップ式自動販売機の正面図
であり、１は自動販売機のキャビネット、２は前面扉、
３は販売商品を展示するディスプレイパネル、４は商品
選択釦、５はコイン機構などを配した操作パネル部、６
は商品取出口、７は機内のベンドステージに通じる商品
取出口６の背後に配したスライド式の扉板である。次
に、カップ式自動販売機に装備した従来の商品取出口扉
装置の構成，動作を図４，図５で説明する。まず、図４
(a),(b) において、８は扉装置のユニットベースで、該
ベース８の片側半分域の板面には商品取出口８ａが開口
し、その前面側に配した扉板７が上下の扉案内レール９
の間にまたがって開閉方向へスライド可能に案内支持さ
れている。また、ユニットベース８の背面下部の中央に
駆動モータ１０（ギヤードモータ）を設置し、該駆動モ
ータ１０と扉板７との間をラック１１，ピニオン１２を
介して連繋して扉板７の開閉機構を構成している。な
お、１３，１４は扉板の閉検知スイッチ，開検知スイッ
チである。

【０００４】次に、前記扉装置の開閉動作を図５(a),
(b) で説明する。まず、販売待機時含めて常時は扉板７
が閉位置に移動して図３に示した商品取出口６，および
図４のユニットベース８に開口した商品取出口８ａを閉
塞している。ここで、販売動作時に図５(a) で表すよう
に機内に装備したカップ搬送機構１５が飲料入りカップ
１６を商品取出口の位置まで搬送すると扉装置に扉開放
指令が与えられ、この指令を受けて始動した駆動モータ
１０がピニオン１１，ラック１２を介して扉板７を開放
位置に駆動する。なお、扉板７が開放位置まで移動する
と開検知スイッチ１４が作動し、そのスイッチ信号で駆
動モータ１０を停止する。そして、商品取出口６，８ａ
を通じてベンドステージに置かれた飲料入りカップ１５
を外部に取り出すと、駆動モータ１０が逆転して扉板７
を閉位置に駆動し、扉板７が閉位置に到達すると閉検知
スイッチ１３が作動して駆動モータ１０が停止する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記したラ
ック／ピニオン式の駆動機構を用いて扉板を開閉する従
来の扉装置では構成，機能面で次記のような問題点があ
る。すなわち、 (1) ピニオン１１，ラック１２を介して扉板７を開位置
から閉位置まで左右方向に移動させるには、図４で示す
ように駆動モータ１０を扉板７の移動ストロークに合わ
せてユニットベース８の中央位置に設置する必要があ
る。

【０００６】しかして、駆動モータ１０をこの位置に配
置すると、図４(b) で判るようにユニットベース８の背
面中央から駆動モータ１０および駆動モータに配線する
ハーネスが機内側に突き出して商品取出口８ａの機内側
にデッドスペースが生じる。このために、機内側から商
品取出口６にアクセスするカップ搬送機構１５（図５参
照）は、駆動モータ１０およびそのハーネスとの干渉を
避けるために構造，配置などの面で制約を受けることに
なる。

【０００７】(2) また、ラック／ピニオン機構を介して
扉板７に連結した駆動モータ（ギヤードモータ）１０の
減速歯車が平歯車であると、駆動モータには逆トルクに
対するロック機能が働かず、販売待機中などの扉閉状態
で外部から扉板７に手を掛けて開く方向に力を加える
と、駆動モータ１０が連れ回りして扉が簡単に開いてし
まう。

【０００８】このために、従来の扉装置では、駆動モー
タ１０の減速歯車に耐逆トルクの高いウォーム歯車を採
用する、あるいは駆動モータとは別にソレノイド式の扉
ロック機構を追加装備して故意に扉を開くような悪戯を
防ぐようにしているが、構造，制御が複雑化してコスト
高となるほか、扉開閉の動作時間が長くなって飲料販売
のベンドタイムが増加する。

【０００９】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、その目的は前記課題を解決し、商品取出口の機内側
にデッドスペースを形成することなく、簡易な開閉機構
で扉板を開閉でき、併せて別な扉ロック機構を追加装備
することなしに、扉板を閉位置にロックできるようにし
た自動販売機の商品取出口扉装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、自動販売機の商品取出口を販売動
作に合わせて自動開閉する扉装置であり、商品取出口配
した扉板を駆動モータで開閉操作するようにしたものに
おいて、駆動モータを扉板の開閉移動経路の開放側に設
置するとともに、該駆動モータの出力軸に連結した回転
アームの先端を扉板に取付けた従動レール（扉板の移動
方向と直角方向）に連繋し、駆動モータの正転，逆転制
御により前記回転アーム，従動レールを介して扉板を
開，閉位置に移動操作するように構成する（請求項１）
ものとし、具体的には次記のような態様で構成する。

【００１１】(1) 扉板を開閉位置に移動操作する駆動モ
ータを、左右に移動する扉板の開閉移動経路の開放終端
側位置に配置し、かつ扉板の閉位置に対応する回転アー
ムの停止姿勢を横向に定めた上で、扉板の閉操作時には
回転アームを縦向から横向に略９０°回転し、扉板の開
操作時に回転アームを横向から縦向に戻すようにする
（請求項２）。

【００１２】(2) 扉板を開閉位置に移動操作する駆動モ
ータを、左右に移動する扉板の開閉移動経路の開放側の
中間位置に配置し、かつ回転アームの開位置および閉位
置に対応する回転アームの停止姿勢を横向に定めた上
で、扉板の開閉操作に合わせて回転アームを略１８０°
回転すようにする（請求項３）。 (3) 前項(1),(2) において、扉板の閉位置で、回転アー
ムを水平姿勢から若干オーバーランした位置に停止する
ように設定する（請求項４）。

【００１３】上記の構成によれば、駆動モータの回転が
回転アーム，従動レールにより直線運動に変換されて扉
板を左右の開閉位置に駆動する。この場合に、駆動モー
タはユニットベースに開口した商品取出口から側方に外
れた扉板の開放側位置にの設置されているので、機内側
から商品取出口にアクセスするカップ搬送機構が駆動モ
ータに干渉する問題も解消される。しかも、扉板の閉位
置では横向に停止した回転アームが心張り棒の役目を果
して扉板を閉位置にロックするので、外部から扉に手を
掛けて故意に開くことができなくなる。

【００１４】また、前項(4) のように扉を閉じた際に、
回転アームを水平姿勢を超えて若干オーバーランさせた
位置に停止させることにより、回転アームが回転できな
いように拘束されて扉ロック機能がより一層確実とな
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中
で図４に対応する部材には同じ符号を付してその説明は
省略する。 〔実施例１〕図１(a),(b) は本発明の請求項１，２，４
に対応する実施例を示すものである。この実施例におい
ては、ユニットベース８の前面に配した扉板７は、従来
構造と同様に上下の扉案内レール９にローラ９ａを介し
て左右の開閉方向へスライド可能に案内支持されてい
る。一方、扉板７の開閉機構は次のような構成になる。
すなわち、駆動モータ（ギヤードモータ）１０は扉板７
の開放終端位置（図面の左側端）で下部の扉案内レール
９上に設置されており、該駆動モータ１０の出力軸に回
転アーム１７を結合した上で、該回転アーム１７の先端
に取付けたローラ１７ａを扉板７の裏面側左側縁に添わ
せて上下方向（扉板７の移動方向と直角）に敷設したチ
ャンネル形の従動レール１８の中に嵌入し、さらに従動
レール１８の下端には回転アーム１７の停止ストッパと
なる当て板１９が設けてある。なお、回転アーム１７は
扉板７を開閉位置に移動操作する駆動レバーのほか、後
記のように扉板７を閉位置にロックする心張り棒の機能
を持たせるように鋼材で作られている。

【００１６】かかる構成で、自動販売機の販売待機時を
含めて常時は扉板７が商品取出口８ａの前面を閉塞する
位置（実線で表す）に保持されており、この位置では駆
動モータ１０に連結した回転アーム１７は水平よりも若
干下向きに傾いた位置（Ｐ1)に停止している。このよう
に回転アーム１７の停止位置を設定しておくことによ
り、例えば販売待機時（駆動モータ１０は停止状態にあ
る）に外部から扉板７に手を掛けて無理やり開こうとし
ても、回転アーム１７が心張り棒として働き、また回転
アームの先端に取付けたローラ１７ａが当て板１９に突
き当たってこの位置にから時計方向の回転を阻止するの
で、扉板７が開くことはない。

【００１７】ここで、自動販売機の販売動作が行われて
飲料入りカップが図５(a) で示すように機内側から商品
取出口８ａの背後にアクセスすると、駆動モータ１０が
始動して回転アーム１７を反時計方向に略９０°回転す
る。これにより、回転アーム１７に連繋した従動レール
１８を介して扉板７が閉位置から左側の開放位置に向け
て移動する。そして、回転アーム１７が鎖線で表す縦向
姿勢となる位置（Ｐ2)にまで回転すると、扉板７は開位
置に到達して商品取出口８ａを開放する。なお、駆動モ
ータ１０は従来と同様に扉の開閉経路に設けた開検知ス
イッチ，閉検知スイッチの検出信号で停止制御するもの
とする。

【００１８】一方、商品取出口６を通じて飲料入りカッ
プを外部に取り出した後に扉板７を閉じる際には、駆動
モータ１０を逆転して回転アーム１７を縦向位置（Ｐ2)
から時計方向に回転駆動する。これにより、扉板７が鎖
線で表した開位置から閉位置に向けスライド移動して商
品取出口８ａを閉塞する。なお、この閉操作行程では、
回転アーム１７が縦向姿勢から横向姿勢の位置（Ｐ3)ま
で回転したことろで駆動モータ１０に停止指令を与える
と、駆動モータは完全停止するまでオーバーランし、回
転アーム１７は水平位置（Ｐ3)を若干超えたところでロ
ーラ１７ａが当て板１９に当たって下向き傾斜姿勢の位
置（Ｐ1)に停止するようになる。なお、図中の位置Ｐ2
とＰ3 の間のアーム回転角Ａは扉板の開閉移動に対応し
た範囲を表し、位置Ｐ3 とＰ1 との間の回転角Ｂは回転
アーム１７のオーバーラン範囲を表している。

【００１９】なお、図示実施例では駆動モータ１０を下
部の扉案内レール側に配置しているが、これとは逆に上
部の扉案内レール側に配置し、扉開放時には回転アーム
１７を横向きから縦向き（垂下姿勢）に時計方向へ回転
し、扉を閉じる際には回転アームを反時計方向に回転駆
動するようにして実施することもできる。 〔実施例２〕次に、本発明の請求項３に対応する実施例
を図２(a) 〜(d) に示す。この実施例においては、駆動
モータ１０の設置位置，および回転アーム１７の回転角
度範囲が先記実施例１と異なり、次記のように設定され
ている。

【００２０】すなわち、駆動モータ１０は扉板７の開閉
移動経路に対してその開位置と閉位置の中間に設置され
ており、該駆動モータ１０の出力軸に連結して扉板７の
側縁に添わせて上下方向に敷設したチャンネル形の従動
レール１８との間を連係する回転アーム１７は、扉板７
の開位置，閉位置でアームがほぼ水平姿勢で反転した横
向きとなるように定め、扉板７の開閉操作に合わせて閉
位置と開位置との間で１８０°回転させるようにしてい
る。

【００２１】かかる構成で、扉板７の閉位置では、図２
(a) で示すように回転アーム１７が略水平姿勢で停止し
ており、この位置で回転アーム１７が心張り棒の役目を
果して扉板７が開かないようにロックしている。なお、
図示実施例においても、先記の実施例１で述べたと同様
に、扉板７の閉位置で回転アーム１７を水平よりも若干
下向きに傾いた位置に停止するよう設定するとともに、
従動レール１８の下端に回転アーム１７のストッパとな
る当て板を設けて回転アーム１７の回転を阻止するもの
とする。

【００２２】一方、扉板７の開放指令により駆動モータ
１０を逆転して回転アーム１７を図２(a) の位置から時
計方向に１８０°回転すると、図２(c) のように回転ア
ーム１７の向きが反転し、該アームと連係した従動レー
ル１８を介して扉板７が開位置に移動して商品取出口８
ａを開放する。なお、この実施例のように回転アーム１
７を１８０°回転の方式とすることで、先記した実施例
１（回転アーム１７の回転角度が９０°）と比べて、回
転アーム１７，および従動レール１８の長さ寸法を１／
２に縮減できてコンパクトな構成となる。

【００２３】また、実施例１，２において、扉の開閉状
態の検知は回転アーム１７の位置を検知するセンサを設
けることにより行う。すなわち、図１の実施例では、回
転アーム１７がＰ1 の位置にあることを検知するセン
サ、およびＰ3 の位置にあることを検知するセンサを設
け、これらセンサの検知信号に基づいて扉の開閉状態を
検知するものとする。また、図２の実施例では、回転ア
ーム１７が図２(a) にあることを検知するセンサ、およ
び図２(c) の位置にあることを検知するセンサをそれぞ
れ設け、こられセンサの検知信号に基づいて扉の開閉状
態を検知するものとする。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の構成によれ
ば、次記の効果を奏する。 (1) 駆動モータを扉板の開閉移動経路の開放側に設置す
るとともに、該駆動モータの出力軸に連結した回転アー
ムの先端を扉板に取付けた従動レールに連繋し、駆動モ
ータの正転，逆転制御により前記回転アーム，従動レー
ルを介して扉板を開，閉位置に移動操作するようにした
ことにより、機内側から商品取出口にアクセスするカッ
プ搬送機構を扉装置の駆動モータとの干渉を考慮せずに
配置できて設計の自由度が増す。

【００２５】(2) 回転アームが扉板を閉位置にロックす
る心張り棒の役目を果たすので、従来装置のように駆動
モータの減速歯車にウォーム歯車を採用した高価なギヤ
ードモータ，あるいは扉開閉機構と別にソレノイドなど
の扉ロック機構を追加装備する必要がなくなるなど、製
品コストの低減化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に対応する商品取出口扉装置
の構成図であり、(a) は装置全体の背面図、(b) は(a)
における扉板駆動部の斜視図

【図２】本発明の実施例２に対応する商品取出口扉装置
の構成図であり、(a) は扉板を閉じた状態を表す装置全
体の正面図、(b) は(a) の側面図、(c) は扉板を開いた
状態を表す装置全体の正面図、(d) は(a) における扉板
駆動部の斜視図

【図３】本発明の実施対象となるカップ式自動販売機全
体の正面図

【図４】図３の自動販売機に採用した従来の商品取出口
扉装置の構成図であり、(a),(b) はそれぞれ前面側およ
び背面側から見た外観図

【図５】図３の扉装置おける扉板開閉動作の説明図であ
り、(a),(b) はそれぞれ扉開，扉閉の動作を表す図

【符号の説明】

６ 商品取出口 ７ 扉板 ８ ユニットベース ８ａ ユニットベースに開口した商品取出口 ９ 扉案内レール １０ 駆動モータ １７ 回転アーム １８ 従動レール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和田 雅之 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） 3E044 AA01 FB03 FB09 FB17 3E047 GA03 GA04

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動販売機の商品取出口を販売動作に合わ
   せて自動開閉する扉装置であり、商品取出口に配置した
   扉板を駆動モータで開閉操作するようにしたものにおい
   て、駆動モータを扉板の開閉移動経路の開放側に設置す
   るとともに、該駆動モータの出力軸に連結した回転アー
   ムの先端を扉板に取付けた従動レールに連繋し、駆動モ
   ータの正転，逆転制御により前記回転アーム，従動レー
   ルを介して扉板を開，閉位置に移動操作するようにした
   ことを特徴とする自動販売機の商品取出口扉装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の商品取出口扉装置におい
   て、駆動モータを左右に移動する扉板の開閉移動経路の
   開放終端側位置に配置し、かつ扉板の閉位置に対応する
   回転アームの停止姿勢を横向に定めた上で、扉板の閉操
   作時には回転アームを縦向から横向に略９０°回転し、
   扉板の開操作時に回転アームを横向から縦向に戻すよう
   にしたことを特徴とする自動販売機の商品取出口扉装
   置。
3. 【請求項３】請求項１記載の商品取出口扉装置におい
   て、駆動モータを左右に移動する扉板の開閉移動経路の
   開放側の中間位置に配置し、かつ回転アームの開位置お
   よび閉位置に対応する回転アームの停止姿勢を横向に定
   めた上で、扉板の開閉操作に合わせて回転アームを略１
   ８０°回転すようにしたことを特徴とする自動販売機の
   商品取出口扉装置。
4. 【請求項４】請求項２または３記載の商品取出口扉装置
   において、扉板の閉位置で、回転アームを水平姿勢から
   若干オーバーランした位置に停止するように設定したこ
   とを特徴とする自動販売機の商品取出口扉装置。