JP2003196711A

JP2003196711A - 自動販売機の異常検出回路

Info

Publication number: JP2003196711A
Application number: JP2001392882A
Authority: JP
Inventors: Masaya Nakatsuka; 雅也中塚
Original assignee: SHIBAURA EMS KK; Shibaura Mechatronics Corp
Current assignee: SHIBAURA EMS KK; Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 2001-12-25
Filing date: 2001-12-25
Publication date: 2003-07-11

Abstract

(57)【要約】【課題】誤動作を簡便な構成で容易に検出して動作品
質を向上する自動販売機の異常検出回路を提供する。【解決手段】異常検出回路１は、マトリクス状に配列
されるそれぞれ複数のタイミング信号ライン２及び検出
ライン５と、各タイミング信号ライン２と検出ライン５
との間に接続され、整流素子７と回路素子２３とが相互
に直列に接続されて構成されると共に、マトリクス状に
配列された複数の動作回路部４と、各検出ライン５の各
動作回路部４からの電流が出力される位置にそれぞれ接
続された複数の第１抵抗素子Ｒ１と、各第１抵抗素子Ｒ
１から電流が共通に入力される第２抵抗素子Ｒ２と、各
第１抵抗素子Ｒ１と第２抵抗素子Ｒ２とで分圧される検
出電位ＶＳを計測して、動作回路部４の異常を検出する
制御装置８とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動販売機に関
し、特に、異常検出回路の不具合を検出可能な機能を有
する自動販売機に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は、従来のマトリクス状の異常検出
回路１００を示す回路図であり、図３は動作回路部４の
構成を示す回路図である。以下、これらの図を併せて参
照して、従来技術について説明する。

【０００３】自動販売機には、機体前面に配置された複
数の選択スイッチ、販売可能ランプ、売切ランプ、タバ
コなどの商品を積層して収納している複数のコラム毎に
設けられている商品搬出用のモータから構成される異常
検出回路の回路素子が多く用いられている。

【０００４】図６のマトリクス状の異常検出回路１００
では、複数のタイミング信号ライン２が配列され、それ
ぞれスイッチング素子３を介して、図４（１）に示され
るような電源電圧ＶＤＤによるパルス状のタイミング信
号が入力される。各タイミング信号ライン２には、図３
に示されるように、動作回路部４がそれぞれ接続され、
各動作回路部４は検出ライン５にそれぞれ接続されてい
る。

【０００５】各動作回路部４は、図３に示されるよう
に、整流素子７とモータ６（その他の選択スイッチ、販
売可能ランプ、または、売切ランプでもよい）とが直列
に接続されている。また、整流素子７の高電位側がタイ
ミング信号ライン２に接続され、整流素子７の低電位側
がモータ６に接続され、モータ４の出力端は、検出ライ
ン５に接続されている。

【０００６】図６に示されるように、各タイミング信号
ライン２には、抵抗Ｒ３がそれぞれ接続され、抵抗Ｒ３
の他端は接地電位に接続されている。また、各検出ライ
ン５は、ＣＰＵ（中央制御ユニット）などからなる制御
装置８に接続され、前記各タイミング信号ライン２への
タイミング信号の出力タイミングと、検出ライン５から
入力される検出信号とを併せて、任意のいずれかのモー
タ６を駆動することができる。また、回路素子がスイッ
チなどの場合には、前記各タイミング信号ライン２への
タイミング信号の出力タイミングと、検出ライン５から
入力される検出信号とを併せて、どのスイッチが操作さ
れたかを検出することができる。

【０００７】図３（１）におけるＮｏ．１の動作回路部
４を駆動する場合、対応するタイミング信号ライン２ａ
をアクティブにし、対応する検出ライン５ａをアクティ
ブにする。これにより、タイミング信号ライン２ａ、動
作回路部４及び検出ライン５ａには、図３（１）の矢符
Ａ１で示す経路で電流が流れ、動作回路部４に含まれる
モータ６が駆動される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このようなマトリクス
状の異常検出回路１００において、整流素子７が種々の
原因で不具合を生じ、整流作用が失われることがある。

【０００９】図３（２）のＮｏ．４の動作回路部４に含
まれる整流素子７に不具合をを生じた場合を説明する。

【００１０】このような条件下で、前述したように、図
３におけるＮｏ．１の動作回路部４を駆動する場合、対
応するタイミング信号ライン２ａをアクティブにし、対
応する検出ライン５ａをアクティブにする。このとき、
Ｎｏ．４の動作回路部４には、検出ライン５ｂから動作
回路部４を介してタイミング信号ライン２ｂへ逆向き
に、矢符Ａ２で示す方向に電流が流れる。

【００１１】従って、Ｎｏ．４の動作回路部４における
整流素子７の不具合により、他のＮｏ．３とＮｏ．２の
動作回路部４が誤動作するという不具合を生じる。

【００１２】また、このような自動販売機における誤動
作は、異常検出回路１００の整流素子７に原因があるか
どうかを検出するのに多大な手間と労力を要する。

【００１３】本発明は、前記問題点を解決しようとして
なされたものであり、その目的は、誤動作を簡便な構成
で容易に検出して動作品質を向上できる自動販売機を提
供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、複数
のタイミング信号ラインと複数の検出ラインとがマトリ
クス状に配列され、前記各タイミング信号ラインと前記
各検出ラインとの間に整流素子と回路素子とが直列に接
続された自動販売機の異常検出回路において、前記各タ
イミング信号ラインからの電流が入力される位置にそれ
ぞれ接続された第１抵抗素子と、前記各第１抵抗素子か
ら電流が共通に入力される第２抵抗素子と、前記各第１
抵抗素子と前記第２抵抗素子とで分圧される検出電位を
計測して、前記回路素子の異常を検出する制御手段と、
を有することを特徴とする自動販売機の異常検出回路で
ある。

【００１５】請求項２の発明は、前記回路素子が、商品
を搬出するモータであることを特徴とする請求項１記載
の自動販売機の異常検出回路である。

【００１６】請求項３の発明は、前記回路素子が、商品
の販売状態を示すランプであることを特徴とする請求項
１記載の自動販売機の異常検出回路である。

【００１７】請求項４の発明は、前記回路素子が、商品
の搬出を指示する選択スイッチであることを特徴とする
請求項１記載の自動販売機の異常検出回路である。

【００１８】請求項５の発明は、前記回路素子が、コラ
ム内部の商品の有無を検出する売り切れ検出スイッチで
あることを特徴とする請求項１記載の自動販売機の異常
検出回路である。

【００１９】請求項６の発明は、前記回路素子が、前記
モータを停止させる停止スイッチであることを特徴とす
る請求項２記載の自動販売機の異常検出回路である。

【００２０】

【作用】本発明の自動販売機において、各タイミング
信号ラインにそれぞれタイミング信号を流した場合、第
１抵抗素子と第２抵抗素子とを流れ、しかも、制御装置
は、各第１抵抗素子と第２抵抗素子とで分圧される検出
電位を計測する。

【００２１】これにより、整流素子に不具合が生じて複
数のタイミング信号ラインに同時に電流が流れる事態が
発生した場合、複数のタイミング信号ラインの複数の第
１抵抗素子に同時に流れた電流が第２抵抗素子を流れ
る。

【００２２】即ち、複数の第１抵抗素子は並列抵抗素子
となり、この並列抵抗素子と第２抵抗素子とで電圧が分
圧される。

【００２３】従って、整流素子に不具合が生じた場合、
制御装置で検出される検出電位が正常時の検出電位と異
なることになるので、異常を容易に検出できる。

【００２４】

【発明の実施の態様】本発明の一実施例を図１から図５
に基づいて説明する。

【００２５】（１）自動販売機１０の構成以下、図２を参照して、自動販売機１０の構成を説明す
る。

【００２６】自動販売機１０には、商品を選択する選択
ボタン１４、販売可能ランプ１５及び売切れランプ１６
が、これらを制御するマイクロコンピュータなどから構
成される主制御部２４に接続されている。

【００２７】また、主制御部２４には、選択ボタン１４
で指定された商品を、自動販売機１０の内部にあるコラ
ムから商品を商品取り出し口に搬送する動力源となる複
数のコラムのモータ６、金額表示器１９、挿入された紙
幣の識別や受入れなどを行うビルバリ２６、投入された
硬貨の識別や釣銭払出しなどを行うコインメック２７が
接続されている。

【００２８】さらに、主制御部２４には、メモリ２８、
タイマ２９、Ｉ／Ｏポート３０及びＣＰＵ（中央演算ユ
ニット）８が備えられている。また、キーボード３２、
液晶表示装置３３を備える操作ボックス３４が中継ケー
ブル３５を介して接続されている。

【００２９】（２）異常検出回路１の構成以下、図１を参照して、本実施例の異常検出回路１の構
成について詳述する。

【００３０】選択ボタン１４、販売可能ランプ１５、売
切れランプ１６及びコラムモータ６などは、マトリクス
状にそれぞれ接続され、異常検出回路１を構成してい
る。

【００３１】以下の説明では、モータ６を例示するが、
このモータ６を停止させるための停止スイッチ、売り切
れ検出スイッチ、選択ボタン１４、販売可能ランプ１５
及び売切れランプ１６についても同様な説明が成立す
る。なお、停止スイッチは、コラム内部に設けられ、商
品を搬出した状態を検出して、その時にモータ６を停止
させるためのスイッチである。また、売り切れ検出スイ
ッチは、コラム内部の商品の有無を検出して、商品がコ
ラム内部からなくなればＯＮ状態になるスイッチであ
る。

【００３２】従来技術の項で説明した参照符号も、以下
の実施例の説明においても同様の符号として用いる。

【００３３】図１の異常検出回路１では、複数のタイミ
ング信号ライン２が配列され、それぞれトランジスタよ
り構成されるスイッチング素子３を介して、図４に示さ
れるような電源電圧ＶＤＤによるパルス状のタイミング
信号が入力される。各タイミング信号ライン２には、図
３に示されるように、動作回路部４がそれぞれ接続さ
れ、各動作回路部４は、複数の検出ライン５にそれぞれ
接続されている。各動作回路部４は、モータ６と整流素
子７とが直列に接続されている。

【００３４】図１に示されるように、各タイミング信号
ライン２には、第１抵抗素子である抵抗Ｒ１の一端がそ
れぞれ接続され、各抵抗Ｒ１の他端は共通に接続され
て、第２抵抗素子である抵抗Ｒ２を介して接地電位に接
続されている。電源電圧ＶＤＤが複数の抵抗Ｒ１と、抵
抗Ｒ２とで分圧された電圧である検出電位が、ＣＰＵ８
に入力される。

【００３５】また、各検出ライン５はスイッチング素子
９を介してＣＰＵ８に接続され、前記各タイミング信号
ライン２へのタイミング信号の出力タイミングと、検出
ライン５から入力される検出信号とを併せて、任意のい
ずれかのモータ６を駆動することができる。具体的に
は、図３（１）のＮｏ．１の動作回路部４を動作させる
ときには、タイミング信号ライン２ａのスイッチング素
子をＯＮ状態にしてＶＤＤを流し、かつ、検出ライン５
ａのスイッチング素子９をＯＮ状態にして解法状態から
接地電位にする。

【００３６】また、回路素子がスイッチなどの場合に
は、前記各タイミング信号ライン２へのタイミング信号
の出力タイミングと、検出ライン５から入力される検出
信号とを併せて、どのスイッチが操作されたかを検出す
ることができる。

【００３７】（３）正常時このような本実施例の異常検出回路１では、図３（１）
におけるＮｏ．１の動作回路部４を駆動する場合、対応
するタイミング信号ライン２ａをアクティブにし、対応
する検出ライン５ａをアクティブにする。

【００３８】これにより、図５（１）のようなタイミン
グチャートに示すように、タイミング信号ライン２ａ、
動作回路部４及び検出ライン５ａには、図３（１）の矢
符Ａ１で示す経路で電流が流れ、動作回路部４に含まれ
るモータ６が駆動される。

【００３９】このとき、前記複数の抵抗Ｒ１の内、単一
の抵抗Ｒ１にしか電流が流れない。抵抗Ｒ１を流れた電
流は抵抗Ｒ２を介して接地電位に流れる。従って、電源
電圧ＶＤＤが抵抗Ｒ１、Ｒ２で分圧された検出電位ＶＳ
は、ＶＳ＝ＶＤＤ×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）・・・（１）となる。

【００４０】（４）異常時一方、このような異常検出回路１において、整流素子７
が種々の原因で不具合を生じ、整流作用が失われること
がある。

【００４１】例として、図３（２）のＮｏ．４の動作回
路部４に含まれる整流素子７に不具合をを生じた場合を
説明する。

【００４２】このような条件下で、前述したように、図
３におけるＮｏ．１の動作回路部４を駆動する場合、対
応するタイミング信号ライン２ａをアクティブにし、対
応する検出ライン５ａをアクティブにすると矢符Ａ１で
示す方向に電流が流れる。

【００４３】ところが、このとき、Ｎｏ．４の動作回路
部４には、検出ライン５ｂから動作回路部４を介してタ
イミング信号ライン２ｂへ逆向きに、矢符Ａ２で示す方
向に電流が流れて、検出ライン５ａにも流れ、さらに、
検出ライン５ａに接続された第１抵抗Ｒ１にも電流が流
れる（図５（２）のタイミングチャート参照）。

【００４４】従って、前記不具合が生じた場合の前記検
出電位ＶＳは、ＶＳ＝ＶＤＤ×Ｒ２／（Ｒ２＋Ｒ１／２）・・・（２）となる。このような検出電位の変動は、第１抵抗Ｒ１の
各抵抗値が同一でない場合、検出電位ＶＳの電位は異な
っても変動は発生する。

【００４５】従って、ＣＰＵ８は、（１）式の検出電位
と（２）式の検出電位の変動を読み取り、かつ、誤動作
が発生した場合に、その原因の一つに前記動作回路部４
の不具合、特に整流素子７の不具合が含まれていること
を報知できる。

【００４６】このようにして、本実施例では、ＣＰＵ８
は、動作回路部４の異常を容易に検出することができ、
動作品質を向上することができる。

【００４７】また、本実施例では、この動作回路部４の
異常の検出を、第２抵抗Ｒ２の設置と、第１抵抗Ｒ１及
び第２抵抗Ｒ２で分圧されて得られる検出電位をＣＰＵ
８に取り込む配線の構造との簡便な構成で実現すること
ができる。

【００４８】

【発明の効果】本発明は、整流素子に不具合が生じて複
数の検出ラインに同時に電流が流れる事態が発生した場
合、検出電位が正常時の検出電位と異なることに検出し
て異常の検出を行うことができる。

【００４９】また、第２抵抗素子の接地と、第１抵抗素
子及び第２抵抗素子で分圧されて得られる検出電位を制
御装置に取り込む配線の構成で簡単に実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の自動販売機１０の異常検出
回路の回路図である。

【図２】自動販売機のブロック図である。

【図３】動作回路部の回路図である。

【図４】正常時と異常時の動作状態を示す回路図であ
る。

【図５】正常時と異常時の動作を示すタイミングチャー
トである。

【図６】従来技術の異常検出回路を示す回路図である。

【符号の説明】

１異常検出回路２タイミング信号ライン３スイッチング素子４動作回路部５検出ライン６モータ７整流素子８ＣＰＵ９スイッチング素子１０自動販売機１４選択ボタン１５販売可能ランプ１６売切れランプ２４主制御部Ｒ１、Ｒ２抵抗ＶＤＤ電源電圧ＶＳ検出電位

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のタイミング信号ラインと複数の検出
ラインとがマトリクス状に配列され、前記各タイミング信号ラインと前記各検出ラインとの間
に整流素子と回路素子とが直列に接続された自動販売機
の異常検出回路において、前記各タイミング信号ラインからの電流が入力される位
置にそれぞれ接続された第１抵抗素子と、前記各第１抵抗素子から電流が共通に入力される第２抵
抗素子と、前記各第１抵抗素子と前記第２抵抗素子とで分圧される
検出電位を計測して、前記回路素子の異常を検出する制
御手段と、を有することを特徴とする自動販売機の異常検出回路。
【請求項２】前記回路素子が、商品を搬出するモータで
あることを特徴とする請求項１記載の自動販売機の異常
検出回路。
【請求項３】前記回路素子が、商品の販売状態を示すラ
ンプであることを特徴とする請求項１記載の自動販売機
の異常検出回路。
【請求項４】前記回路素子が、商品の搬出を指示する選
択スイッチであることを特徴とする請求項１記載の自動
販売機の異常検出回路。
【請求項５】前記回路素子が、コラム内部の商品の有無
を検出する売り切れ検出スイッチであることを特徴とす
る請求項１記載の自動販売機の異常検出回路。
【請求項６】前記回路素子が、前記モータを停止させる
停止スイッチであることを特徴とする請求項２記載の自
動販売機の異常検出回路。