【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、販売時に、商品収納部の払出口を介して商品を払い出すとともに、その払い出された商品を払出口の付近で受け取り、商品取出口に搬出する自動販売機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の自動販売機として、例えば特開２０００−８２１８０号公報に記載されたものが知られている。この自動販売機は、多数の商品を収納するとともに、販売時に選択された商品を前方へ払い出す商品収納払出し装置と、その前方に設けられ、払い出された商品を受け取り、商品取出口に搬出する商品搬出装置とを備えており、バケットで商品を搬送するいわゆるバケット搬出タイプの自動販売機である。
【０００３】
商品収納払出し装置は、前後方向に延びるとともに、複数の商品を前後方向に並んだ状態で収納する複数の商品ラックと、各商品ラックに設けられ、商品全体を前方へ移動させながら、最前の販売商品を、商品ラックの前端の払出口を介して前方へ払い出す商品払出し機構とを有している。この商品払出し機構は、商品ラックの前端よりも前方に若干突出した従動ギヤと、この従動ギヤの回転に伴い、商品ラック内を前方へ移動するプッシャとを有している。そして、販売時に、従動ギヤが所定方向に回転駆動されることにより、プッシャが前方へ移動しながら商品ラック内の商品全体を後方から押圧し、これにより、販売商品が払出口から前方へ払い出される。
【０００４】
一方、商品搬出装置は、商品ラックの払出口の前方の受取位置と、商品取出口の後方の搬出位置との間で移動自在のバケットを有している。このバケットは、販売商品を後ろ側から受け取り、内部に収容するボックス状のバケット本体と、上記商品払出し機構を駆動するための駆動機構などで構成されている。駆動機構は、商品払出し機構の上記従動ギヤを回転させるための駆動ギヤと、これを回転駆動する駆動モータとを有している。
【０００５】
これらの商品収納払出し装置および商品搬出装置を有する自動販売機では、次のようにして商品の販売が行われる。まず、購入者が金銭を投入し、所望の商品を選択すると、待機位置のバケットが、選択された商品を収納する商品ラックの受取位置に向かって移動する。バケットがその受取位置に到達した後、バケット側の駆動ギヤが、商品ラック側の従動ギヤにかみ合い、これを所定方向に回転させる。そうすると、プッシャにより、商品ラック内の商品全体が前方へ移動し、販売商品が払出口から前方へ払い出され、バケットに受け渡される。その後、販売商品を受け取ったバケットは、搬出位置に移動し、販売商品を商品取出口に搬出する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような自動販売機では、バケット側の駆動機構だけで、各商品ラックの商品払出し機構を駆動することが可能である。しかし、この自動販売機では、バケットが商品ラックの受取位置に到達した後でなければ、商品払出し機構を駆動することができず、そのため、この自動販売機では、購入者が商品を選択してから、その商品が商品取出口に搬出されるまでの時間（以下、本明細書において「販売時間」という）が長くなってしまう。
【０００７】
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、従来のバケット搬出タイプの自動販売機に比べて、販売時間を短縮することができる自動販売機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る自動販売機は、販売時に、払出口を有する商品収納部に収納された商品を、払出口を介して払い出すとともに商品取出口に搬出する自動販売機であって、商品の払出し動作を行うための商品払出し機構と、払出口から払い出された商品を払出口の付近で受け取るための受取位置と、受け取った商品を商品取出口に搬出するための搬出位置との間で移動自在に設けられたバケットと、販売時に、バケットを、受取位置に移動させるとともに、商品の受取り後、搬出位置に移動させるバケット駆動手段と、このバケット駆動手段により駆動されたバケットが受取位置に到達する前に、商品払出し機構による商品の払出し動作が開始するとともに、バケットが受取位置に到達した後に、商品の払出し動作が終了するように、商品払出し機構を制御する制御手段と、を備えていることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、販売時にまず、バケット駆動手段によって駆動されるバケットは、上記受取位置に移動する。この場合、商品払出し機構は、バケットが受取位置に到達する前に、商品の払出し動作を開始し、バケットが受取位置に到達した後に、商品の払出し動作が終了するように制御される。したがって、従来のバケット搬出タイプの自動販売機、すなわちバケットが受取位置に到達してから商品払出し機構による商品の払出し動作が開始される自動販売機に比べて、販売時間を短縮することができる。
【００１０】
この場合、商品収納部は、複数の商品収納部で構成され、バケットは、販売待機時に、所定の待機位置に位置しており、バケットが、待機位置から、複数の商品収納部の各々に対応する受取位置に到達するのに要する到達時間を、商品収納部ごとに設定するバケット到達時間設定手段を、さらに備えており、制御手段は、販売時に選択された商品を収納する商品収納部に対して設定された到達時間に応じて、商品払出し機構による商品の払出し動作の開始タイミングを決定することが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、バケット到達時間設定手段により、バケットが待機位置から、複数の商品収納部の各々に対応する受取位置に到達するのに要する到達時間が、各商品収納部ごとに予め設定される。販売時に、購入者によって所望の商品が選択されると、制御手段により、選択された商品を収納する商品収納部に対して設定された到達時間に応じて、商品払出し機構による商品の払出し動作の開始タイミングが決定され、これに従って、商品の払出し動作が開始される。すなわち、例えば、受取位置が待機位置から近い場合には、到達時間が短いため、開始タイミングとして早めのタイミングが決定され、これにより、商品の払出し動作が早く開始される。逆に、受取位置が待機位置から遠い場合には、到達時間が長いため、開始タイミングとして遅めのタイミングが決定され、これにより、商品の払出し動作が遅く開始される。このように、商品収納部ごとに設定された到達時間に応じて、商品払出し機構による商品の払出し動作を開始させることにより、販売時に払出口から払い出される商品を、迅速かつ適切にバケットに受け渡すことができる。
【００１２】
【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、本発明の一実施形態による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、缶やペットボトルなどに入った各種の飲料や、カップ容器のデザートなどの商品Ｓを販売するものであり、縦長ボックス状の販売機本体２と、その前面を開閉するメインドア３とを備えている。
【００１３】
メインドア３の前面には、大きな透明パネル４が組み込まれるとともに、その下方に、購入者が商品を取り出すための商品取出口５が設けられている。透明パネル４は、その上部４ａが、販売機本体２内の後述する商品収納庫１１と同程度の横幅寸法を有する一方、その下部４ｂの横幅寸法が、上部４ａのそれよりも小さく形成されている。このような透明パネル４が組み込まれた自動販売機１では、収納されている商品自体をディスプレイにするとともに、商品Ｓの販売動作が正面から見えるようになっている。
【００１４】
また、メインドア３の前面右部、より具体的には、透明パネル４の下部４ｂの右方には、接客部６が設けられている。この接客部６は上から順に、投入金額を表示する表示部６ａと、紙幣投入口６ｂと、テンキーを有する商品選択ボタン６ｃとを備えている。また、商品選択ボタン６ｃの下方には、互いに左右に並設された金銭返却レバー６ｄおよび硬貨投入口６ｅを備えるとともに、さらにこれらの下方には、硬貨返却口６ｆを備えている。そして、メインドア３の接客部６の裏側には、各商品Ｓの販売価格の設定など、自動販売機１内の各種の設定を行うためのコントロールパネル（図示せず）が設けられている。なお、符号７は、メインドア３を販売機本体２にロックするためのロック装置を示している。
【００１５】
販売機本体２内には、周囲が断熱壁で構成されるとともに前面が開口した商品収納庫１１と、この商品収納庫１１内に設置され、多数の商品を収納するとともに、販売時に、選択された商品を前方へ払い出す商品収納払出し装置１２と、商品収納庫１１内の前部に設けられ、販売時に払い出された商品Ｓを受け取り、商品取出口５に搬出する商品搬出装置１３と、これらの商品収納払出し装置１２および商品搬出装置１３を含め、自動販売機１の各種の制御を行う、マイクロコンピュータを有する図示しない制御装置（制御手段、バケット到達時間設定手段）などが設けられている。なお、販売機本体２内の下部には、図示しない冷却・加温装置が設けられており、これによって、商品収納庫１１内の商品Ｓが冷却あるいは加温されるようになっている。
【００１６】
図１および図２に示すように、商品収納払出し装置１２は、上下方向に互いに所定間隔を存し、水平に並設された複数（本実施形態では７つ）の商品ラック２１を有している。各商品ラック２１は、平面形状が矩形状のラック本体２２と、このラック本体２２上に、適宜、間隔を存して左右方向に並設された複数（図２では７つ）の仕切壁２３とを有している。
【００１７】
ラック本体２２の左右両端部および後端部にはそれぞれ、上方に所定長さ延びる左側壁２４、右側壁２５および奥壁２６が設けられている。左側壁２４および右側壁２５は、互いに対称に構成されており、外面にはいずれも、前後方向に延びるガイドレール２７およびガイドローラ２８（図２では、右側壁２５のもののみ図示）が設けられている。そして、左右側壁２４、２５のガイドレール２７およびガイドローラ２８は、商品収納庫１１内の左右の側壁にいずれも設けられたガイドローラおよびガイドレール（いずれも図示せず）にそれぞれ係合している。したがって、各商品ラック２１は、これらのガイドレール２７およびガイドローラ２８を介して、商品収納庫１１内に全体が収容された収容位置から前方に引き出すことができ、商品補充やメンテナンスが効率的に行えるようになっている。
【００１８】
また、ラック本体２２の前端部には、下方に若干延びる前壁３１が設けられている。この前壁３１には、仕切壁２３の前端部を係止するための多数の係止孔３１ａが、互いに所定の等間隔を存して左右方向に並んだ状態で形成されている。加えて、ラック本体２２の奥壁２６には、仕切壁２３の後端部を係止するための多数の係止孔２６ａが、上下２段で（図２では上段のみ図示）かつ前壁３１の係止孔３１ａと同ピッチで、互いに左右方向に並んだ状態で形成されている。また、図３に示すように、ラック本体２２の奥壁２６の背面、およびこれに対向する商品収納庫１１内の奥壁（図示せず）にはそれぞれ、互いに連結可能なコネクタ３２およびコネクタ３３が取り付けられている。
【００１９】
ラック本体２２側のコネクタ３２（以下「ラック側コネクタ３２」という）は、商品ラック２１の各仕切壁２３の後述する商品払出しモータ５６を電源に接続するためのものである。このラック側コネクタ３２は、ラック本体２２の奥壁２６にねじ止めされた取付部３２ａと、この取付部３２ａから後方（図３では右方）に突出した本体部３２ｂとを有している。本体部３２ｂには、商品ラック２１の全ての商品払出しモータ５６にそれぞれ電気的に接続された図示しないハーネスの端子が設けられている。
【００２０】
一方、商品収納庫１１側のコネクタ３３（以下「収納庫側コネクタ３３」という）は、電源に接続された給電用のものであり、支持具３４を介して、商品収納庫１１内の奥壁に取り付けられている。この収納庫側コネクタ３３は、支持具３４にねじ止めされた取付部３３ａと、この取付部３３ａから前方（図３では左方）に突出し、ラック側コネクタ３２の本体部３２ｂが前方から嵌合可能な凹部３３ｃを有する本体部３３ｂとを有している。この本体部３３ｂの凹部３３ｃ内には、ラック側コネクタ３２の図示しない上記端子に対応するように、端子（図示せず）が設けられている。また、支持具３４は、収納庫側コネクタ３３を商品収納庫１１内の奥壁に取り付けるための取付板３５と、この取付板３５に突設された複数のガイドピン３６と、これらのガイドピン３６に摺動自在に取り付けられ、収納庫側コネクタ３３がねじ止めされた支持板３７と、各ガイドピン３６の取付板３５と支持板３７との間に設けられ、支持板３７を取付板３５から離隔する方向に付勢するばね３８とで構成されている。
【００２１】
上記のようなラック側コネクタ３２を奥壁２６の背面に有する商品ラック２１が、商品収納庫１１内の収容位置にあるときには、図３（ｂ）に示すように、ラック側コネクタ３２が収納庫側コネクタ３３に連結する。この場合、収納庫側コネクタ３３は、各ガイドピン３６に設けられたばね３８により、ラック側コネクタ３２にしっかりと連結される。また、商品ラック２１が収容位置から引き出される際には、図３（ａ）に示すように、ラック側コネクタ３２が、収納庫側コネクタ３３から簡単に抜けるようになっている。そして、引き出された商品ラック２１が、再度、収容位置に戻されたときには、ラック側コネクタ３２が収納庫側コネクタ３３に簡単に嵌合するようになっている。したがって、商品補充などのために引き出されていた商品ラック２１を、後方の収容位置にスライドさせるだけで、各仕切壁２３の商品払出しモータ５６を電源に簡単に接続することができる。
【００２２】
また、ラック本体２２の下面前端部の左右両側には、ロック機構３９がそれぞれ設けられており（図２では、右側のもののみ図示）、これらのロック機構３９により、商品ラック２１が商品収納庫１１内の収容位置にロックされる。逆に、このロック機構３９によるロックを解除することで、商品ラック２１を前方に引き出すことが可能となる。
【００２３】
図４は、ラック本体２２上に設けられた仕切壁２３を示している。同図および図２に示すように、各仕切壁２３は、ラック本体２２上に載置された状態で、前端部の係止爪２３ａおよび後端部の上下２つの係止凸部２３ｂ、２３ｂ（図５参照）がそれぞれ、ラック本体２２の前壁３１および奥壁２６に係止孔３１ａ、２６ａを介して選択的に係止されることにより、ラック本体２２に取り付けられている。そして、図２に示すように、互いに隣り合う２つの仕切壁２３、２３によって、ラック本体２２上に、前後方向に延び、多数の商品Ｓを載置した状態で収納するための商品通路４０（商品収納部）が画成される。したがって、ラック本体２２上には、複数の仕切壁２３により、複数の商品通路４０が左右方向に並んだ状態で画成され、各商品通路４０には、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。
【００２４】
なお、図１および図２に示すように、ラック本体２２上の仕切壁２３は、ラック本体２２の左側壁２４を基準として、すなわち左寄せで配置することが好ましい。これは、図１に示すように、３段目以下の商品ラック２１では、右端部分がメインドア３で隠れ、正面からは見えないことから、各仕切壁２３を、収納される各種の商品Ｓの横幅に合わせて左寄せで配置することにより、自動販売機１に商品Ｓが満載されているようにディスプレイできるからである。
【００２５】
仕切壁２３は、前後方向に延びる仕切壁本体４１と、この仕切壁本体４１に組み付けられ、商品通路４０の前端の払出口４０ａを介して、商品Ｓを前方へ払い出す商品払出し機構４２と、仕切壁本体４１の前端部に設けられ、払出口４０ａを開閉するゲート機構４３とを有している。仕切壁本体４１は、前後方向に延びかつ所定の断面形状を有する本体部４４と、この本体部４４の前端および後端にそれぞれに組み付けられた前ケース部４７および後ケース部４８とで構成されている。
【００２６】
仕切壁本体４１の本体部４４は、アルミなどの押出し形材からなり、右側面には、本体部４４に沿って前後方向に互いに平行に延びる上下２段の溝４５、４６が形成されている。上側の溝４５は、後述するプッシャ５５のガイドローラ７２、７２に係合し、プッシャ５５を仕切壁本体４１に沿って案内するためのプッシャガイド溝であり、一方、下側の溝４６は、後述するタイミングベルト５４を収容するためのベルト溝である。なお、プッシャガイド溝４５は、前ケース部４７のカバー４９の前後方向の中央付近まで延びており、その前端４５ｂ（プッシャ移動阻止手段）にガイドローラ７２が当接する位置まで、プッシャ５５が移動できるようになっている（図１７参照）。
【００２７】
図４および図５に示すように、商品払出し機構４２は、前ケース部４７内に設けられた２つの前プーリ（第１前プーリ５１および第２前プーリ５２）と、後ケース部４８内に設けられた後プーリ５３と、これら２つの前プーリ５１、５２および後プーリ５３に巻き掛けられたタイミングベルト５４と、このタイミングベルト５４に連結されたプッシャ５５とを有しており、後ケース部４８の上部に設けられ、正逆回転可能な商品払出しモータ５６によって、駆動されるようになっている。
【００２８】
２つの前プーリ５１、５２はいずれも、タイミングベルト５４にかみ合う多数の歯を外周部に有している。これらの前プーリ５１、５２のうち、第１前プーリ５１は、前ケース部４７の前寄りの位置に、左右方向に延びる回転軸５１ａを中心に回転自在に取り付けられている。また、第１前プーリ５１には、ゲート機構４３の後述するゲート開閉部材９２をスライド駆動するための駆動プレート５７が設けられている。この駆動プレート５７は、その基端部が、図示しないワンウェイクラッチを介して、第１前プーリ５１に取り付けられており、この第１前プーリ５１が図５の時計方向に回転する場合にのみ、これに同期して回転するようになっている。また、駆動プレート５７の先端部には、右方に若干突出した凸部５７ａが設けられており、駆動プレート５７の時計方向への回転時に、その凸部５７ａが、ゲート開閉部材９２の後述するプレート部９８を前方から押圧することによって、ゲート開閉部材９２を後方にスライドさせる（図６参照）。
【００２９】
一方、第２前プーリ５２は、前ケース部４７の第１前プーリ５１の後方斜め上に、左右方向に延びる回転軸５２ａを中心に回転自在に取り付けられている。この第２前プーリ５２は、回転軸５２ａに固定されており、この回転軸５２ａと一体に回転するようになっている。また、第２前プーリ５２の本体部分と前ケース部４７内の左側壁との間には、後述するロックプレート９４の厚さよりも若干大きな隙間が設けられている。なお、この第２前プーリ５２の後方斜め下には、タイミングベルト５４に与える張力を調整可能なテンションプーリ５８が設けられている。
【００３０】
図５に示すように、後プーリ５３は、タイミングベルト５４が巻き掛けられ、これにかみ合う多数の歯を外周部に有する歯付きプーリ部５３ａと、その右側に設けられ、歯付きプーリ部５３ａよりも大径のギヤ部５３ｂとで２段に構成されており、左右方向に延びる回転軸５３ｃを中心に回転する。そして、この後プーリ５３は、ウォームギヤ５９を介して、上記商品払出しモータ５６により、回転駆動されるようになっている。
【００３１】
ウォームギヤ５９は、上下方向に延びるウォーム６１と、このウォーム６１および後プーリ５３のギヤ部５３ｂにかみ合う中間ギヤ６２とで構成されている。ウォーム６１は、上下方向に延びる駆動軸６３の下端部に設けられ、この駆動軸６３が、ギヤボックス６４を介して、商品払出しモータ５６で軸線回りに回転駆動されるのに伴って回転する。一方、中間ギヤ６２は、ウォーム６１にかみ合うウォームホイール部６２ａと、後プーリ５３のギヤ部５３ｂにかみ合うギヤ部６２ｂとで２段に構成されており、左右方向に延びる回転軸６２ｃを中心に回転する。
【００３２】
図７（ａ）は、プッシャ５５の後方からの斜視図を示している。同図および図４に示すように、プッシャ５５は、仕切壁本体４１の右側面から商品通路４０に突出するように設けられた縦長のプッシャ本体７１と、このプッシャ本体７１に回転自在に設けられ、仕切壁本体４１のプッシャガイド溝４５に係合する前後２つのガイドローラ７２、７２と、プッシャ本体７１に取り付けられ、プッシャ５５をタイミングベルト５４にロックするためのロック機構７３とを有している。
【００３３】
プッシャ本体７１は、金属板をプレス加工することなどで形成されており、ガイドローラ７２、７２が取り付けられ、仕切壁本体４１の右側面と平行なローラ取付部７１ａと、このローラ取付部７１ａの前端部で、仕切壁本体４１と反対側、すなわち商品通路４０側に直角に屈曲した縦長の押圧部７１ｂと、この押圧部７１ｂの下端部で、後方に直角に屈曲した底部７１ｃとを有している。ローラ取付部７１ａには、その上部にガイドローラ７２、７２が取り付けられるとともに、その下方に、ロック機構７３の後述する上挟持部７５が貫通した縦長の切欠き７１ｄが形成されている。
【００３４】
各ガイドローラ７２は、外周に沿って延びる凹部７２ａを有しており、この凹部７２ａに、仕切壁本体４１のプッシャガイド溝４５の上下縁部４５ａ、４５ａがかみ合っている。これにより、プッシャ５５は、仕切壁本体４１に対し、上下左右にがたつくことなく、プッシャガイド溝４５に案内されながら、仕切壁本体４１に沿って前後方向に円滑に移動することができる。
【００３５】
ロック機構７３は、ベルト溝４６内のタイミングベルト５４の下側の部分を上下から挟むことで、プッシャ５５をタイミングベルト５４にロックするとともに、そのロックを解除するものである。このロック機構７３は、プッシャ本体７１の押圧部７１ｂの背面側に、ロック位置（図７（ａ）に示す位置）とこれよりも若干上方のロック解除位置（図７（ｂ）に示す位置）との間で、上下方向にスライド自在に設けられた操作レバー７４と、この操作レバー７４の下端部に取り付けられ、タイミングベルト５４を挟むための上挟持部７５と、プッシャ本体７１の底部７１ｃの下面に取り付けられるとともに、タイミングベルト５４の下側を、その横幅を若干越える位置まで延び、上挟持部７５とともにタイミングベルト５４を挟むための下挟持部７６と、操作レバー７４をロック位置に付勢するばね７７とを有している。
【００３６】
操作レバー７４は、金属板をプレス加工することなどで形成されており、上端部に、後方に直角に屈曲した操作部７４ａを有するとともに、その下方に、ばね７７の上端部を係止するばね係止部７４ｂを有している。なお、このばね７７の下端部は、プッシャ本体７１の底部７１ｃに係止されている。また、操作レバー７４の下端部は、後方に直角に屈曲し、さらに下方に直角に屈曲しており、この下方に屈曲した部分に、上挟持部７５が取り付けられている。
【００３７】
上挟持部７５は、操作レバー７４の下端部に取り付けられた取付部８１と、プッシャ本体７１の切欠き７１ｄから外方に臨む取付部８１の端部に連なり、タイミングベルト５４の横幅を若干越える位置まで延びる、正面形状がＬ字状の挟持本体部８２と、この挟持本体部８２の下面先端部から下方に所定長さ突出し、下挟持部７６の貫通したガイド孔７６ａに挿入されたガイド凸部８３とで構成されている。また、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、挟持本体部８２の下面には、タイミングベルト５４にかみ合う複数の歯８２ａが形成されている。
【００３８】
このように構成されたロック機構７３では、常時は、図７（ａ）、（ｃ）に示すように、上挟持部７５の複数の歯８２ａがタイミングベルト５４の歯にかみ合った状態で、上挟持部７５と下挟持部７６とによって、タイミングベルト５４の下側の部分を上下から挟む。加えて、操作レバー７４が、ばね７７で下方に付勢されることにより、タイミングベルト５４が上挟持部７５および下挟持部７６でより強固に挟まれている。これにより、プッシャ５５は、タイミングベルト５４にしっかりとロックされる。
【００３９】
また、このようなプッシャ５５のロックは、次のようにして簡単に解除することができる。すなわち、プッシャ５５の上方から操作レバー７４の操作部７４ａに指を掛け、操作レバー７４をばね７７に抗して、ロック解除位置まで引き上げる。これにより、図７（ｂ）および（ｄ）に示すように、上挟持部７５がタイミングベルト５４から離れることで、プッシャ５５のロックが解除され、この状態を保ちながら、プッシャ５５をタイミングベルト５４とは無関係に前後方向に移動させることが可能となる。またこの場合、同図（ｂ）に示すように、プッシャ５５のロックを解除した状態であっても、上挟持部７５のガイド凸部８３が、下挟持部７６のガイド孔７６ｂに挿入された状態に保たれるようになっている。
【００４０】
次に、図５および図６を参照しながら、商品通路４０の払出口４０ａを開閉するゲート機構４３について説明する。このゲート機構４３は、払出口４０ａを閉鎖する閉鎖位置（図５および図６（ａ）に示す位置）とこれを開放する開放位置（図６（ｂ）に示す位置）との間で回動自在のゲート９１と、このゲート９１に係合し、前スライド位置（図５および図６（ａ）に示す位置）と後スライド位置（図６（ｂ）に示す位置）との間で前後方向にスライドすることにより、ゲート９１を回動させながら開閉するゲート開閉部材９２と、このゲート開閉部材９２を前スライド位置に付勢するばね９３と、ゲート開閉部材９２に取り付けられ、これを後スライド位置に一時的にロックするためのロックプレート９４とを有している。
【００４１】
ゲート９１は、細長い扁平状のゲート本体９５と、このゲート本体９５の背面の一端部から後方に延びる回動軸９６とを有している。この回動軸９６の前端部および後端部にはそれぞれ、前ケース部４７に回動自在に係合する前凹部９６ａおよび後凹部９６ｂが設けられるとともに、回動軸９６の外周面には、回動軸９６の軸線に対し、ねじれながら軸線方向に延びるカム凸部９６ｃが設けられている。そして、このカム凸部９６ｃに、上記ゲート開閉部材９２が係合している。
【００４２】
ゲート開閉部材９２は、前ケース部４７内の上下２つののガイドレール４７ａ、４７ａに案内されながら前後方向にスライドするスライド部９７と、このスライド部９７の下端部に取り付けられ、第１前プーリ５１の付近まで下方に延びるプレート部９８とを有している。スライド部９７の前端部には、ゲート９１の回動軸９６の下方から上方に若干突出し、その回動軸９６を左右から軽く挟んだ状態で、回動軸９６のカム凸部９６ｃに係合する左右一対の係合突起９７ａ（図５、６では一方のみ図示）が設けられている。これらの係合突起９７ａは、ゲート開閉部材９２が前スライド位置と後スライド位置との間で前後方向にスライドするのに伴い、カム凸部９６ｃを左右方向に押圧する。これにより、回動軸９６がほぼ９０度の範囲内で回転し、これとともにゲート本体９５が回動することで、ゲート９１が開閉する。
【００４３】
また、ゲート開閉部材９２のプレート部９８には、一端部が前ケース部４７のばね係止部４７ｂに係止された上記ばね９３の他端部が係止されている。そして、このプレート部９８の上下方向のほぼ中央部には、上記ロックプレート９４が取り付けられている。
【００４４】
このロックプレート９４は、図６に示すように、前後方向に延びる所定形状のプラスチック板などからなり、前端部がピン９４ａを介してプレート部９８に固定されている。また、ロックプレート９４は、後部に後方に向かってとがった鏃部９４ｂを有するとともに、ロックプレート９４の前後方向のほぼ中央部に、鏃部９４ｂから連なり、かつ、下方に開口したロック凹部９４ｃを有している。そして、このロック凹部９４ｃが、図６（ｂ）に示すように、ロックシャフトとしても機能する第２前プーリ５２の回転軸５２ａに係合することによって、ゲート開閉部材９２が後スライド位置にロックされる。さらに、ロックプレート９４のロック凹部９４ｂの前寄りの位置には、一端部がプレート部９８のばね係止部９８ａに係止されたばね９９の他端部が係止されている。このばね９９により、ロック凹部９４ｃは、そのコーナ部に回転軸５２ａがはまり込みかつ密着した状態で、これにしっかりと係合する。
【００４５】
以上のように構成されたゲート機構４３は、上述した商品払出し機構４２とともに、次のように作動する。すなわち、販売時に、商品払出しモータ５６が所定方向に回転すると、ギヤボックス６４、駆動軸６３およびウォームギヤ５９を介して、後プーリ５３が図５の時計方向に回転する。そうすると、タイミングベルト５４も、図５および図６の時計方向に回転し、このタイミングベルト５４にロックされたプッシャ５５が仕切壁本体４１に沿って前方へ移動する。またこの場合、タイミングベルト５４が回転し始めると、第１前プーリ５１および第２前プーリ５２も、図６の時計方向に回転し始め、この第１前プーリ５１の回転に伴って、駆動プレート５７も時計方向に回転し始める。
【００４６】
この駆動プレート５７が時計方向に回転すると、その先端部の凸部５７ａが、図６（ａ）の矢印に示すように、前スライド位置に位置するゲート開閉部材９２のプレート部９８の下端部に前方から当接する。そして、駆動プレート５７がさらに回転することにより、前スライド位置に位置するゲート開閉部材９２を、ばね９３に抗して後方へ押圧する。これにより、ゲート開閉部材９２が、後方の後スライド位置に向かってスライドし、これに連動して、ゲート９１が開放位置に向かって回動する。
【００４７】
またこの場合、ゲート開閉部材９２のスライドとともに後方に移動するロックプレート９４では、その鏃部９４ｂが、第２前プーリ５２の回転軸５２ａ上を摺動し、これを越えたときに、図６（ｂ）に示すように、ロック凹部９４ｃが回転軸５２ａに係合する。これにより、ゲート開閉部材９２が後スライド位置にロックされるとともに、ゲート９１が開放し、開放位置に保持される。
【００４８】
そして、上記のようにゲート９１が開放された後も、商品払出しモータ５６が回転し続け、タイミングベルト５４が回転することで、プッシャ５５が前方へ移動しながら、商品通路４０内の商品Ｓを後方から押圧する。これにより、商品Ｓ全体が前方へ移動し、最前の販売商品Ｓが払出口４０ａから前方へ払い出される。そして、販売商品Ｓの払出しが、後述するバケット１０１に設けられた商品センサ１５１で検出されると、商品払出しモータ５６が停止する。これにより、商品通路４０内の商品Ｓの前方への移動も停止する。
【００４９】
その後、商品払出しモータ５６は、上記と逆方向に回転し、これに伴い、後プーリ５３が図５の反時計方向に回転し、これにより、タイミングベルト５４も反時計方向に回転する。このようにタイミングベルト５４が回転し始めると、これに連結されたプッシャ５５は後方に移動し始める一方、第１前プーリ５１および第２前プーリ５２は図６の反時計方向に回転し始める。この場合、第１前プーリ５１に取り付けられた駆動プレート５７は、図示しない上記ワンウェイクラッチを介して取り付けられているため、第１前プーリ５１が反時計方向に回転している間は空回りし、何ら回転することはない。
【００５０】
一方、第２前プーリ５２では、その回転軸５２ａも反時計方向に回転し、これにより、回転軸５２ａに対するロックプレート９４の係合が解除されることで、ゲート開閉部材９２のロックが解除される。具体的にはまず、回転軸５２ａが反時計方向に回転すると、この回転軸５２ａとこれに係合するロックプレート９４のロック凹部９４ｃとの間の摩擦力により、ロックプレート９４が前端部のピン９４ａを支点として、若干押し上げられる。そして、ロックプレート９４の鏃部９４ｂが回転軸５２ａよりも高い位置まで押し上げられたところで、回転軸５２ａに対するロックプレート９４の係合が解除される。このようなロックプレート９４の係合解除によってロック解除されたゲート開閉部材９２は、ばね９３の復元力で、前方の前スライド位置まで瞬間的にスライドし、これに連動して、開放位置のゲート９１が閉鎖位置に回動し、払出口４０ａを再度閉鎖する。
【００５１】
なお、このようなゲート９１の閉鎖は、第２前プーリ５２が上記のように反時計方向に回転し始めたときに、すなわち、商品払出しモータ５６の逆方向への回転直後に、瞬間的に行われる。
【００５２】
次に、上述した商品収納払出し装置１２によって払い出された販売商品Ｓを受け取り、商品取出口５に搬出する商品搬出装置１３について説明する。この商品搬出装置１３は、図１および図２に示すように、払い出された販売商品Ｓを受け取って搬出するためのバケット１０１と、このバケット１０１を左右方向に移動させる左右搬送機構１０２と、この左右搬送機構１０２を上下方向に移動させる上下搬送機構（図示せず）とを有している。これらの左右搬送機構１０２および上下搬送機構により、バケット１０１は、商品取出口５の後方の搬出位置と、各商品通路４０の払出口４０ａの前方との間で移動する。なお、以下の説明では、左右搬送機構１０１および上下搬送機構を合わせて「Ｘ−Ｙエレベータ１００」と称呼する。
【００５３】
図８（ａ）は、バケット１０１を示す斜視図であり、同図（ｂ）は、右側壁のカバーを外した状態を示している。また、図９（ａ）は、バケット１０１に組み付けられた商品収容搬出機構を示す斜視図であり、同図（ｂ）は、背面側から見た状態を示している。これらの図に示すように、バケット１０１は、縦長ボックス状に形成されるとともに、上面後半部から背面上半部に亘って大きく開口した受取口１０３ａを有するバケット本体１０３と、このバケット本体１０３の前面に設けられた観音開き形式のバケットドア１０４、１０４と、販売時に、商品通路４０から払い出された販売商品Ｓを、バケット本体１０３の受取口１０３ａを介して内部に収容するとともに、商品取出口５に搬出する商品収容搬出機構１０５とを有している。
【００５４】
バケット本体１０３は、互いに左右方向に所定間隔を存して対向する左右一対の縦長の側壁（以下「左側壁１０６」および「右側壁１０７」という）と、これらの上端部同士および下端部同士をそれぞれ連結する上連結板および下連結板（いずれも図示せず）とで構成されている。左右の側壁１０６、１０７はいずれも、内板１０６ａ、１０７ａおよび外板１０６ｂ、１０７ｂの２枚の金属板を互いに組み合わせて構成されている。また、内板１０６ａ、１０７ａの下部にはそれぞれ、前上がりに形成された円弧状のシャフトガイド溝１０６ｃ、１０７ｃ（図１０および図１２（ｂ）参照）が形成されており、これらのシャフトガイド溝１０６ｃ、１０７ｃに、商品収容搬出機構１０５の後述するトレイシャフト１３２の両端部が摺動自在に係合している。さらに、左側壁１０６および右側壁１０７の内部にはそれぞれ、互いに対称に構成され、バケットドア１０４、１０４を開閉するための左右一対のドア開閉リンク機構１０８、１０８が収容されている。
【００５５】
各ドア開閉リンク機構１０８は、図８（ｂ）、図９および図１０に示すように、ほぼ三角形に形成され、上端部が内板１０６ａ（１０７ａ）に回動自在に取り付けられた三角リンク１１１と、前後方向に延びる所定形状に形成され、三角リンク１１１の外側に前端部が重なるように配置されるとともに、後端部が内板１０６ａ（１０７ａ）に回動自在に取り付けられた中間リンク１１２と、上下方向に延び、下端部が中間リンク１１２の中央部に回動自在に連結されるとともに、上端部がバケットドア１０４、１０４の後述するドアストッパ１１５に回動自在に連結されたアームリンク１１３とを有している。
【００５６】
三角リンク１１１の上下方向のほぼ中央部には、円弧状のガイド溝１１１ａが形成されており、このガイド溝１１１ａに、内板１０６ａ（１０７ａ）に固定されたガイドピン１１４が挿通した状態で係合している。これにより、三角リンク１１１は、図１０に示すように、上端部の取付部１１１ｂを中心に、内板１０６ａ（１０７ａ）に沿って、前後方向（図１０では右側が前、左側が後ろ）に所定角度で回動できるようになっている。そして、この三角リンク１１１が、後述するトレイシャフトに後方から押圧され、前方に回動することにより、図１０（ｂ）に示すように、バケットドア１０４を後方から押圧し、開放する。なお、この三角リンク１１１は、図示しないばねによって、後方に付勢されている。
【００５７】
また、中間リンク１１２は、その下側縁部が所定形状の曲面を有するように形成され、上記内板１０６ａ（１０７ａ）のシャフトガイド溝１０６ｃ（１０７ｃ）から外方に若干突出した後述するトレイシャフト１３２の端部に、上方から当接している。このトレイシャフト１３２がシャフトガイド溝１０６ｃ（１０７ｃ）に沿って移動することにより、中間リンク１１２は、後端部の取付部１１２ａを中心に、内板１０６ａ（１０７ａ）に沿って、上下方向に所定角度で回動する。そして、これに連動して、アームリンク１１３が上下動し、これにより、バケットドア１０４、１０４のドアストッパ１１５が駆動される。
【００５８】
図８および図９に示すように、ドアストッパ１１５は、金属板をプレス加工することなどで形成されており、平面形状が左右方向に延びる横長矩形状の天板部１１５ａと、この天板部１１５ａの左右の両端部で下方に直角に屈曲した左右の側板部１１５ｂ、１１５ｂと、天板部１１５ａの前端部から下方に直角に屈曲し、バケットドア１０４、１０４の召合せ部分の上端よりも若干下方まで延びるストッパ部１１５ｃとを有している。このドアストッパ１１５の左右の側板部１１５ｂ、１１５ｂの後端部はそれぞれ、左側壁１０６の内板１０６ａおよび右側壁１０７の内板１０７ａに回動自在に取り付けられている。これにより、ドアストッパ１１５は、ストッパ部１１５ｃがバケットドア１０４、１０４の召合せ部分の上端部前方に位置することで、バケットドア１０４、１０４の開放を阻止するドア開放阻止位置（図１０（ａ）に示す位置）と、ストッパ部１１５ｃがバケットドア１０４、１０４の上端よりも上方に位置することで、バケットドア１０４、１０４の開放を許容するドア開放許容位置（図１０（ｂ）に示す位置）との間で、後端部の取付部１１５ｄを中心に回動する。
【００５９】
バケットドア１０４、１０４は、互いに左右対称に構成されており、透明なプラスチック板からなる縦長矩形状のドア本体１０４ａ、１０４ａと、これらを回動自在に支持するとともに、左右の側壁１０６、１０７の前端部に上下方向に延びるように取り付けられたドアシャフト１０４ｂ、１０４ｂと、これらにそれぞれ取り付けられ、ドア本体１０４ａ、１０４ａを閉鎖する方向に付勢するねじりコイルばね（図示せず）とで構成されている。そして、このバケットドア１０４、１０４は、常時は、図８および図１０（ａ）に示すように閉鎖しており、販売商品Ｓの搬出時に、図１２および図１０（ｂ）に示すように、ドアシャフト１０４ｂ付近が三角リンク１１１で後方から押圧されることで、開放する。
【００６０】
次に、図９〜図１３を参照しながら、商品収容搬出機構１０５について説明する。この商品収容搬出機構１０５は、正逆回転可能な収容搬出モータ１２１と、このモータ１２１により、ギヤ列１２２を介して回転駆動され、販売商品Ｓをバケット本体１０３内に送り込む三角ドラム１２３と、この三角ドラム１２３の前方に配置され、常時はＬ字状の収容姿勢（図９および図１１（ａ）の姿勢）となり、販売商品Ｓの搬出時に前下がりに傾斜した搬出姿勢（図１１（ｂ）、図１２の姿勢）となる商品トレイ１２４と、この商品トレイ１２４および上記ドア開閉リンク機構１０８を駆動するトレイ・リンク駆動機構１２５とを有している。
【００６１】
収容搬出モータ１２１は、バケット本体１０３の右側壁１０７の付近に配置されており、モータ回転軸に上下方向に延びるウォーム１２１ａ（図９（ｂ）参照）が取り付けられている。ギヤ列１２２は、そのウォーム１２１ａにかみ合う第１中間ギヤ１２２ａと、これにかみ合う第２中間ギヤ１２２ｂと有し、この第２中間ギヤ１２２ｂが、三角ドラム１２３の回転軸１２３ａの右端部に固定された右ギヤ１２３ｂにかみ合っている。
【００６２】
三角ドラム１２３は、バケット本体１０３の受取口１０３ａの下端部に、左右方向に延びるように配置されており、断面がほぼ正三角形状に形成されている。この三角ドラム１２３は、収容搬出モータ１２１が所定方向に回転することにより、図１０の時計方向に回転し、これにより、払出し途中の販売商品Ｓを、下方から支持しながらバケット本体１０３内に送り込む。
【００６３】
また、三角ドラム１２３の回転軸１２３ａの左端部には、左ギヤ１２３ｃが固定されており、この左ギヤ１２３ｃが中間ギヤ１２６にかみ合っている。この中間ギヤ１２６は、左ギヤ１２３ｃにかみ合う大径ギヤ部１２６ａと、トレイ・リンク駆動機構１２５の後述する駆動ギヤ１４１がかみ合い可能な小径ギヤ部１２６ｂとで、２段に構成されている。
【００６４】
商品トレイ１２４は、上端部が左右方向に延びる軸線回りに回動自在の背面プレート１３１と、この背面プレート１３１の下端部に、左右方向に延びるトレイシャフト１３２を介して、互いに回動自在に連結された底面プレート１３３とで構成されている。背面プレート１３１および底面プレート１３３はいずれも、左右方向の幅がほぼ同一の矩形状の金属板などで構成されている。背面プレート１３１の背面側の中央部分には、コ字状の切起し部１３１ａが設けられており、この切起し部１３１ａに、トレイ・リンク駆動機構１２５の後述する連結リンク１４４が回動自在に連結されている。
【００６５】
トレイ・リンク駆動機構１２５は、図９（ｂ）および図１１に示すように、駆動ギヤ１４１と、この駆動ギヤ１４１の回転軸であって、背面プレート１３１の切起し部１３１ａ付近まで延びる駆動軸１４２と、長円状に形成され、駆動軸１４２の先端部に一端部が固定された駆動リンク１４３と、この駆動リンク１４３の他端部と背面プレート１３１の切起し部１３１ａとを回動自在に連結する連結リンク１４４と、を有している。
【００６６】
駆動ギヤ１４１は、通常の平歯車と異なり、特殊な形状を有している。すなわち、駆動ギヤ１４１は、図１３（ａ）に示すように、外周部の複数の歯の一部が省略されるように形成されており、常時は、その省略部分（以下「歯省略部１４１ａ」という）が中間ギヤ１２６の小径ギヤ部１２６ｂに下方から臨むホームポジション（図１３（ａ）に示す位置）に位置している。また、この駆動ギヤ１４１のリム部分には、歯省略部１４１ａ側から円弧状に若干延びる切欠き１４１ｂが形成されており、その切欠き１４１ｂ側の先端の歯１４１ｃが、他の歯に比べて歯厚が薄く形成されている。さらに、駆動ギヤ１４１の裏面には、駆動ギヤ１４１の中心から離隔した所定位置に、突起１４１ｄが設けられている（図１１（ａ）参照）。そして、この突起１４１ｄが、バケット本体１０３の左側壁１０６の内板１０６ａに上下方向にスライド自在に設けられたスライドレバー１４５によって押し下げられることにより、駆動ギヤ１４１が中間ギヤ１２６の小径ギヤ部１２６ｂにかみ合える位置まで回転する。なお、駆動リンク１４３には、図示しないねじりばねの一端部が取り付けられており、このねじりばねによって、駆動ギヤ１４１が、図１３の時計方向に付勢されている。
【００６７】
上記スライドレバー１４５は、図１１および図１３（ａ）などに示すように、細長い矩形状の金属板などからなり、上端部および下端部が駆動ギヤ１４１側に直角に屈曲されている。上側の上屈曲部１４５ａは、上記駆動ギヤ１４１の突起１４１ｄの上方に延びており、下側の下屈曲部１４５ｂは、バケット本体１０３の左側壁１０６よりも外方に若干突出する位置まで延びている。そして、このスライドレバー１４５は、互いに上下方向に間隔を隔てて形成された上下一対の長孔１４５ｃ、１４５ｃにそれぞれ挿入され、かつ、バケット本体１０３の左側壁１０６の内板１０６ａに固定されたガイドピン１４６、１４６を介して、上下方向にスライドできるようになっている。なお、このスライドレバー１４５は、図示しないばねによって、上方に付勢されており、常時は、図１３（ａ）に示すように、上屈曲部１４５ａが駆動ギヤ１４１の突起１４１ｄよりも上方に位置している。
【００６８】
ここで、バケット１０１に組み付けられた商品収容搬出機構１０５の動作について、図９〜図１３を参照しながら詳述する。まず、商品収容搬出機構１０５は、常時は、図９、図１０（ａ）、図１１（ａ）および図１３（ａ）に示す状態になっている。すなわち、商品トレイ１２４はＬ字状の収容姿勢をとり、そのために、トレイシャフト１３２がシャフトガイド溝１０６ｃ（１０７ｃ）の下側の端部付近に位置し、これにより、バケットドア１０４、１０４がドアストッパ１１５で閉鎖された状態に保持されている。また、トレイ・リンク駆動機構１２５の駆動ギヤ１４１は、中間ギヤ１２６の小径ギヤ部１２６ｂにかみ合わないホームポジションに位置している。
【００６９】
販売商品Ｓの収容時には、バケット１０１が商品通路４０の払出口４０ａの前方の受取位置に移動した後、収容搬出モータ１２１が所定方向に回転する。これにより、三角ドラム１２３は、ギヤ列１２２を介して、図１１（ａ）に矢印で示す方向に回転し、商品通路４０から払い出される販売商品Ｓを下側から支持しながら前方へ送り出す。この場合、三角ドラム１２３の回転に伴って、その左ギヤ１２３ｃにかみ合う中間ギヤ１２６も回転するものの、トレイ・リンク駆動機構１２５の駆動ギヤ１４１は、ホームポジションに位置していることで、中間ギヤ１２６の小径ギヤ部１２６ｂとは全くかみ合わず、したがって、中間ギヤ１２６が回転しても、駆動ギヤ１４１は回転しない。
【００７０】
一方、販売商品Ｓの搬出時には、販売商品Ｓを内部に収容したバケット１０１が商品取出口５の後方の搬出位置に移動した後、収容搬出モータ１２１が上記と反対方向に回転する。これにより、三角ドラム１２３が、図１１（ｂ）に矢印で示す方向に回転するのに伴って、中間ギヤ１２６が図１１（ｂ）および図１３（ｂ）に矢印で示す方向に回転する。そして、この状態から、上記スライドレバー１４５の下屈曲部１４５ｃが、図示しないばねに抗して、搬出を開始させるための図示しない装置（以下「トリガ装置」という）によって押し下げられる。これにより、図１３（ｂ）に示すように、スライドレバー１４５が下方にスライドし、上屈曲部１４５ａで、駆動ギヤ１４１の突起１４１ｄを引き下げる。そうすると、同図に示すように、駆動ギヤ１４１が反時計方向に若干回転する。
【００７１】
この駆動ギヤ１４１の回転により、歯１４１ｃが中間ギヤ１２６の小径ギヤ部１２６ｂ付近に達する。上述したように、駆動ギヤ１４１では、上記歯１４１ｃの歯厚が薄く、リム部分に切欠き１４１ｂが形成されているため、その歯１４１ｃは、中間ギヤ１２６の小径ギヤ部１２６ｂに円滑にかみ合い始める。そして、図１３（ｃ）に示すように、回転する小径ギヤ部１２６ｂに、駆動ギヤ１４１の他の歯が順にかみ合うことで、駆動ギヤ１４１が同図の反時計方向に回転する。
【００７２】
このように駆動ギヤ１４１が回転するのに伴い、駆動軸１４２も同じ方向に回転する。そうすると、図１１（ｂ）に示すように、駆動軸１４２の先端部に固定された駆動リンク１４３も回転し、連結リンク１４４を介して、商品トレイ１２４の背面プレート１３１が前方に駆動される。そしてこれに伴い、商品トレイ１２４のトレイシャフト１３２は、バケット本体１０３の左右のシャフトガイド溝１０６ｃ、１０７ｃに案内されながら、上方へ移動する。
【００７３】
このようなトレイシャフト１３２の上方への移動に伴い、図１０に示すように、ドア開閉リンク機構１０８は、次のように動作する。まず、トレイシャフト１３２により、中間リンク１１２が取付部１１２ａを中心に反時計方向に回動するように持ち上げられる。これに伴い、アームリンク１１３が上方に移動し、これにより、同図（ａ）のドア開放阻止位置に位置するドアストッパ１１５が、取付部１１５ｄを中心に、同図（ｂ）のドア開放許容位置まで回動する。そして、トレイシャフト１３２がさらに上方へ移動することにより、三角リンク１１１の下部を後方（図１０の左方）から押圧する。そうすると、この三角リンク１１１は、取付部１１１ｂを中心に反時計方向に回動し、下側の前端部でバケットドア１０４を後方から押圧する。これにより、図１０（ｂ）および図１２に示すように、バケットドア１０４が開放するとともに、商品トレイ１２４が前下がりの搬出姿勢となる。これにより、バケット１０１に収容されていた販売商品Ｓが前方の商品取出口５に搬出される。
【００７４】
なお、販売商品Ｓの搬出後、収容搬出モータ１２１が搬出時と反対方向、すなわち収容時と同じ方向に回転することにより、トレイ・リンク駆動機構１２５の駆動ギヤ１４１が上記と逆回りに回転することでホームポジションに戻る。これにより、トレイシャフト１３２が図１０（ａ）の元の位置に戻り、バケットドア１０４およびドアストッパ１１５も順に、同図（ａ）の元の位置に戻る。
【００７５】
以上のようなバケット１０１には、その後端部に、払出し途中の販売商品Ｓを検出するための商品センサ１５１、１５１が取り付けられている。この商品センサ１５１、１５１は、送信機および受信機からなる超音波センサであり、互いに左右方向に間隔を隔て、若干斜めに対向し、バケット本体の左右の側壁１０６、１０７に、三角ドラム１２３よりも若干上方に取り付けられている。この商品センサ１５１、１５１は、払出し途中の販売商品Ｓの前面を検出することで、その販売商品Ｓが三角ドラム１２３による前方への送出しが可能な位置に到達したか否かを検出している。そして、商品センサ１５１、１５１が販売商品Ｓを検出したときに、図示しない制御装置により、その販売商品Ｓの払出しのために作動している商品払出しモータ５６が停止される。
【００７６】
前述したように、商品センサ１５１、１５１には、超音波センサが用いられているため、光センサを用いる場合に比べて、検出の信頼性を向上させることができるとともに、結露や外光による影響を受けることがない。加えて、透明容器の商品も、確実に検出することができる。
【００７７】
また、バケット１０１の後端部には、商品通路４０のレイアウトを自動検出するための、反射型の光センサからなるレイアウトセンサ（図示せず）が、後方に向かって発光し得るように設けられている。このレイアウト自動検出は、全ての商品ラック２１および仕切壁２３の設定後、オペレータが所定のボタンなどを操作することで実行される。具体的には、レイアウトセンサが発光した状態で、バケット１０１が商品収納払出し装置１２の前方の領域全体を移動する。そして、レイアウトセンサからの光が、各仕切壁２３の前面で反射し、それをレイアウトセンサで検出することによって、各仕切壁２３の位置、すなわち商品通路４０のレイアウトが検出され、図示しない制御装置に記憶される。また、このレイアウト自動検出の検出結果に基づいて、制御装置により、バケット１０１が、待機位置としての搬出位置から各商品通路４０の受取位置に到達するのに要する到達時間が商品通路４０ごとに設定される。
【００７８】
次に、以上のように構成された商品収納払出し装置１２および商品搬出装置１３を有する自動販売機１の販売動作について、図１４のタイムチャートと、図１５および図１６に順に示す動作説明図を参照しながら説明する。なお、以下の説明および図１４では、上述した仕切壁２３に設けられた商品払出しモータ５６、およびバケット１０１に設けられた収容搬出モータ１２１をそれぞれ、「Ｉメカモータ５６」および「バケットモータ１２１」というものとする。また、説明を簡単にするために、商品通路４０には、商品が前後に２つのみ収納されているものとし、前側に位置する販売商品にＳ１の符号を付するとともに、後ろ側の商品を次販商品あるいは最後商品として、Ｓ２の符号を付する。
【００７９】
まず、購入者が金銭を投入し、所望の商品を選択すると、Ｘ−Ｙエレベータ１００が作動し（時刻ｔ１）、バケット１０１が待機位置から、所定の受取位置、すなわち選択された商品Ｓを収納する商品通路４０の払出口４０ａの前方まで移動する。この場合、バケット１０１が受取位置に到達する時点（時刻ｔ３）よりも少し前から、商品通路４０の左側の仕切壁２３のＩメカモータ５６が、正転するように作動し始める（時刻ｔ２）。
【００８０】
このＩメカモータ５６の作動開始タイミングｔ２は、例えば、次のようにして決定される。すなわち、バケット１０１が待機位置から各商品通路４０に対応する受取位置に到達するまでの到達時間Ｔ１（時刻ｔ３−時刻ｔ１）は、上述した商品通路４０のレイアウト自動検出により、予め設定されている。各受取位置においては、バケット到達前のＩメカモータ作動開始時間Ｔ２（時刻ｔ３−時刻ｔ２）がほぼ一定であり、したがって、Ｉメカモータ５６の作動開始タイミングｔ２を、Ｔ１−Ｔ２で求めることができる。つまり、バケット１０１が待機位置から移動し始めた時点（時刻ｔ１）を基準とすると、受取位置が待機位置から近い場合には、到達時間Ｔ１が短いため、作動開始タイミングｔ２として早めのタイミングが決定される。逆に、受取位置が待機位置から遠い場合には、到達時間Ｔ１が長いため、作動開始タイミングｔ２として遅めのタイミングが決定される。
【００８１】
上記のように、Ｉメカモータ５６が正転し始めると、最後商品Ｓ２から後方に若干離隔していたプッシャ５５（図１５（ａ））は、前方へ移動し始め、最後商品Ｓ２に後方から当接し、さらに前方へ移動する。これにより、商品通路４０内の商品全体は、最後商品Ｓ２がプッシャ５５で後方から押圧されることで、前方へ移動する。またこの場合、プッシャ５５が前方へ移動し始めた直後、ゲート９１が開放し、その状態に保持される（図１５（ｂ））。
【００８２】
図１５（ｂ）に示すように、バケット１０１が受取位置に到達した後（時刻ｔ３）、バケットモータ１２１が正転するように作動し（時刻ｔ４）、これにより、三角ドラム１２３が図１５の反時計方向に回転する。そして、同図（ｃ）に示すように、販売商品Ｓ１がバケット１０１の受取口１０３ａに到達し、そのことがバケット１０１側の商品センサ１５１で検出された後、Ｉメカモータ５６が停止する（時刻ｔ５）。
【００８３】
この場合、販売商品Ｓ１は、回転する三角ドラム１２３により、バケット１０１内に送り込まれ（図１５（ｄ）、図１６（ａ））、一方、販売商品Ｓ１以外の商品通路４０内の商品は、図１６（ａ）に示すように、Ｉメカモータ５６が停止した時点（時刻ｔ５）の位置に留まる。
【００８４】
その後、バケットモータ１２１が停止した後（時刻ｔ６）、Ｘ−Ｙエレベータ１００が再度作動し（時刻ｔ７）、バケット１０１が受取位置から待機位置に戻る。すなわち、商品取出口５の後方の搬出位置まで移動する。このようにバケット１０１が移動し始めた後、Ｉメカモータ５６は、逆転するように作動し始め（時刻ｔ８）、所定時間、作動した後停止する（時刻ｔ９）。これにより、図１６（ｂ）に示すように、ゲート９１は、Ｉメカモータ５６の作動開始直後に閉鎖する一方、最後商品Ｓ２に当接していたプッシャ５５は、後方へ移動し、最後商品Ｓ２から若干離隔した位置に停止する。
【００８５】
バケット１０１が待機位置に到達した後（時刻ｔ１０）、バケットモータ１２１は、逆転するように作動し始め（時刻ｔ１１）、所定時間、作動した後停止する（時刻ｔ１２）。そしてこの間に、トレイ・リンク駆動機構１２５を作動させるためのスライドレバー１４５が、図示しないトリガ装置で押し下げられ、これにより、トレイ・リンク駆動機構１２５が作動することで、ドアストッパ１１５が回動した後（図１６（ｃ））、バケットドア１０４、１０４が開放するとともに、商品トレイ１２４が前下がりに傾斜する（図１６（ｄ））。これにより、バケット１０１内の販売商品Ｓ１は、搬出姿勢の商品トレイ１２４に案内されながら、商品取出口５に搬出され、販売が完了する。
【００８６】
販売商品Ｓ１が搬出された後、バケットモータ１２１は、正転するように作動し始め（時刻ｔ１３）、所定時間、作動した後停止する（時刻ｔ１４）。これにより、搬出姿勢の商品トレイ１２４がバケット１０１内の元の収容姿勢に戻るとともに、開放していたバケットドア１０４、１０４が閉鎖する。
【００８７】
以上により、販売時における自動販売機１の動作が終了し、この自動販売機１は販売待機状態となる。そして、商品通路４０内の次販商品Ｓ２は、販売商品として、次回の販売に備えられる。
【００８８】
次に、図１７を参照して、自動販売機１における商品の売切れ判別について簡単に説明する。販売時に残り１つの商品が選択されると、Ｉメカモータ５６が、正転するように作動し、同図（ａ）〜（ｃ）に順に示すように、プッシャ５５が前方へ移動して、最後商品Ｓ２が前方のバケット１０１に払い出される。この場合、プッシャ５５は、前側のガイドローラ７２がプッシャガイド溝４５の前端４５ｂに当接することで、前方への移動が阻止される。そうすると、Ｉメカモータ５６には、通常の作動時に比べて大きな電流が流れ、そのことが図示しない制御装置で検出されることによって、商品の売切れが判別される。そして、商品が売り切れた商品通路４０は、それに対応する通路番号が制御装置のメモリに登録され、次回の販売時に、その通路番号が商品選択ボタン６ｃで押されたときには、メインドア３の表示部６ａに、商品が売切れである旨が表示される。このように、自動販売機１では、商品の売切れを検出するための格別のセンサなどを設けることなく、商品の売切れを簡単かつ確実に判別することができる。
【００８９】
以上詳述したように、本実施形態によれば、各商品通路４０に対応する商品払出し機構ごとに、商品払出しモータ５６が設けられているので、販売時には、選択された商品Ｓを収納する商品通路４０の商品払出しモータ５６を作動させればよく、したがって、従来のバケット側のモータだけで商品払出し機構を駆動する場合と異なり、モータの負担を軽減することができ、その結果、長期間安定して商品の払い出しを行うことができる。また、バケット１０１が受取位置に到達する前から、しかもその到達時間の長短に応じて、商品払出しモータ５６を作動させるので、バケット１０１の受取位置への到達前に、ゲート９１が開放するとともに、商品通路４０内の商品Ｓの前方への移動が開始される。したがって、バケット１０１の受取位置への到達後、迅速に、販売商品Ｓを払出口４０ａから払い出し、バケット１０１に受け渡すことができ、その結果、従来に比べて、販売時間を短縮することができる。
【００９０】
また、実施形態で示した自動販売機１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。
【００９１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の自動販売機は、従来のバケット搬出タイプの自動販売機に比べて、販売時間を短縮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】本発明の一実施形態による自動販売機を示す正面図である。
【図２】商品収納払出し装置の商品ラックを示すとともに、その前方に位置する商品搬出装置のバケットを示す斜視図である。
【図３】商品ラック側コネクタおよび販売機本体側コネクタを示す平面図であり、（ａ）は連結前の状態、（ｂ）は連結後の状態を示している。
【図４】仕切壁を示す斜視図である。
【図５】仕切壁の前端部および後端部の内部構造を示す斜視図である。
【図６】ゲートの開閉動作を説明するための説明図であり、（ａ）はゲートが閉鎖している状態、（ｂ）はゲートが開放している状態を示している。
【図７】（ａ）は、タイミングベルトにロックされた状態のプッシャを背面側から示す斜視図であり、（ｂ）は、そのロックを解除した状態を示しており、（ｃ）および（ｄ）はそれぞれ、（ａ）および（ｂ）の一点鎖線の円内の部分を、タイミングベルトの長さ方向に沿って切断した状態の断面図である。
【図８】（ａ）はバケットを示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のバケットから右側壁のカバーを取り外した状態を示している。
【図９】（ａ）は商品収容搬出機構を示す斜視図であり、（ｂ）は背面側から見た状態を示す斜視図である。
【図１０】バケットの左側壁の内部構造を示す図であり、（ａ）はバケットドアの閉鎖状態を示し、（ｂ）はバケットドアの開放状態を示している。
【図１１】商品搬出トレイを背面側から示す斜視図であり、（ａ）は商品の搬出前の状態、（ｂ）は商品搬出時の状態を示している。
【図１２】（ａ）はバケットドアが開放した状態のバケットを示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のバケットから右側壁のカバーを取り外した状態を示している。
【図１３】トレイ・リンク駆動機構の駆動ギヤの動作を説明するための説明図である。
【図１４】販売時におけるＸ−Ｙエレベータ、バケットモータおよび払出しモータの作動状態を示すタイムチャートである。
【図１５】販売時における商品の払出し動作を順に説明する説明図である。
【図１６】図１４に続く、商品の払出し動作を順に説明する説明図である。
【図１７】最後商品を販売する際の商品の売切れ判別について説明するための説明図である。
【符号の説明】
１ 自動販売機
５ 商品取出口
１２ 商品収納払出し装置
１３ 商品搬出装置
４０ 商品通路（商品収納部）
４０ａ 払出口
４２ 商品払出し機構
５６ 商品払出しモータ
１００ Ｘ−Ｙエレベータ（バケット駆動手段）
１０１ バケット
Ｓ 商品
Ｓ１ 販売商品
Ｓ２ 次販商品、最後商品[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vending machine that pays out a product through a payout port of a product storage unit at the time of sale, receives the paid-out product near the payout port, and carries out the product to a product takeout port.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this kind of vending machine, for example, a vending machine described in JP-A-2000-82180 is known. This vending machine stores a large number of commodities and pays out the selected commodities at the time of sale. A vending machine is provided at the front of the vending machine. And a so-called bucket carry-out type vending machine which transports goods in buckets.
[0003]
The merchandise storage and dispensing device is provided in each merchandise rack, which extends in the front-back direction and stores a plurality of merchandise in a state of being arranged in the front-back direction. A merchandise payout mechanism for paying out the merchandise forward through a payout outlet at a front end of the merchandise rack. The product dispensing mechanism has a driven gear slightly protruding forward from the front end of the product rack, and a pusher that moves forward in the product rack with the rotation of the driven gear. Then, at the time of sale, the driven gear is rotationally driven in a predetermined direction, so that the pusher presses the entire product in the product rack from the rear while moving forward, whereby the sold product is paid out from the payout outlet. .
[0004]
On the other hand, the product carrying device has a bucket movable between a receiving position in front of a payout port of a product rack and a carrying-out position behind the product outlet. The bucket includes a box-shaped bucket main body that receives and sells merchandise from behind, and a driving mechanism for driving the merchandise payout mechanism. The drive mechanism has a drive gear for rotating the driven gear of the product delivery mechanism, and a drive motor for rotating the driven gear.
[0005]
In a vending machine having these merchandise storage and dispensing device and merchandise unloading device, merchandise is sold as follows. First, when the purchaser inserts money and selects a desired product, the bucket at the standby position moves toward the receiving position of the product rack that stores the selected product. After the bucket reaches its receiving position, the drive gear on the bucket meshes with the driven gear on the merchandise rack and rotates it in a predetermined direction. Then, the entire product in the product rack is moved forward by the pusher, and the sold product is paid out from the payout port and delivered to the bucket. Thereafter, the bucket that has received the sold product moves to the carry-out position, and carries out the sold product to the product outlet.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the vending machine as described above, it is possible to drive the commodity delivery mechanism of each commodity rack only by the driving mechanism on the bucket side. However, in this vending machine, the product dispensing mechanism cannot be driven unless the bucket reaches the receiving position of the product rack. Therefore, in this vending machine, the buyer selects the product and Therefore, the time (hereinafter, referred to as “sale time” in the present specification) until the product is carried out to the product outlet becomes long.
[0007]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and has an object to provide a vending machine capable of shortening a sales time as compared with a conventional bucket carry-out type vending machine. And
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A vending machine according to the present invention is a vending machine that pays out, through a payout port, a product stored in a product storage section having a payout port and carries out the product to a product takeout port at the time of sale. Movement between a product dispensing mechanism for performing an operation, a receiving position for receiving the product dispensed from the dispensing port near the dispensing port, and a discharge position for discharging the received product to the product removing port. A bucket provided freely, a bucket driving means for moving the bucket to a receiving position at the time of sale, and moving the bucket to an unloading position after receiving a product, and a bucket driven by the bucket driving means reaches the receiving position. Before the product is delivered by the product delivery mechanism, the product delivery operation is started, and after the bucket reaches the receiving position, the product delivery operation is finished. Characterized by comprising control means for controlling the structure, the.
[0009]
According to this configuration, at the time of sale, first, the bucket driven by the bucket driving means moves to the receiving position. In this case, the product payout mechanism is controlled so that the product payout operation is started before the bucket reaches the receiving position, and the product payout operation is ended after the bucket reaches the receiving position. Therefore, the sales time can be reduced as compared with a conventional bucket carry-out type vending machine, that is, a vending machine in which the product payout operation is started after the bucket reaches the receiving position.
[0010]
In this case, the product storage unit includes a plurality of product storage units, and the bucket is located at a predetermined standby position during standby for sale, and the bucket corresponds to each of the plurality of product storage units from the standby position. Further comprising bucket arrival time setting means for setting the arrival time required to reach the receiving position to be set for each product storage section, and the control means controls the product storage section for storing the product selected at the time of sale. It is preferable to determine the start timing of the commodity dispensing operation by the commodity dispensing mechanism according to the set arrival time.
[0011]
According to this configuration, the arrival time required for the bucket to reach the receiving position corresponding to each of the plurality of product storage units from the standby position by the bucket arrival time setting unit is set in advance for each product storage unit. You. At the time of sale, when a desired product is selected by the purchaser, the control means controls the product payout operation of the product payout mechanism by the product payout mechanism according to the arrival time set for the product storage unit that stores the selected product. The start timing is determined, and the payout operation of the product is started in accordance with the start timing. That is, for example, when the receiving position is close to the standby position, the arrival time is short, so that an earlier timing is determined as the start timing, whereby the product payout operation is started earlier. Conversely, when the receiving position is far from the standby position, the arrival time is long, so that a later timing is determined as the start timing, whereby the operation of paying out the product is started later. In this way, by starting the product payout operation by the product payout mechanism according to the arrival time set for each product storage unit, the product paid out from the payout port at the time of sale is quickly and appropriately delivered to the bucket. be able to.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a vending machine according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the vending machine 1 sells various kinds of beverages contained in cans and plastic bottles, and products S such as desserts in cup containers. And a main door 3 that opens and closes the front surface.
[0013]
A large transparent panel 4 is incorporated in the front surface of the main door 3, and a product outlet 5 for a purchaser to take out a product is provided below the large transparent panel 4. The upper part 4a of the transparent panel 4 has the same width as the commodity storage 11 described later in the vending machine main body 2, while the lower part 4b has a smaller width than that of the upper part 4a. I have. In the vending machine 1 in which such a transparent panel 4 is incorporated, the stored product itself is used as a display, and the selling operation of the product S can be seen from the front.
[0014]
In addition, a customer service section 6 is provided on the right front portion of the main door 3, more specifically, on the right side of the lower portion 4b of the transparent panel 4. The customer service unit 6 includes, in order from the top, a display unit 6a for displaying the inserted amount, a bill insertion slot 6b, and a product selection button 6c having a numeric keypad. Below the commodity selection button 6c, there are provided a money return lever 6d and a coin insertion slot 6e arranged side by side with each other, and further below these, a coin return slot 6f is provided. A control panel (not shown) for setting various settings in the vending machine 1 such as setting of a selling price of each product S is provided on the back side of the customer service section 6 of the main door 3. Reference numeral 7 denotes a lock device for locking the main door 3 to the vending machine main body 2.
[0015]
In the vending machine main body 2, a product storage 11 which is constituted by a heat insulating wall and has an open front surface, is installed in the product storage 11, and stores a large number of products and is selected at the time of sale. A product storage and dispensing device 12 that pays out the product to the front, a product unloading device 13 that is provided at the front of the product storage 11 and receives the product S that has been dispensed at the time of sale, and carries out the product S to the product outlet 5. A controller (not shown) (control means, bucket arrival time setting means) having a microcomputer for performing various controls of the vending machine 1 including the product storage / discharge device 12 and the product discharge device 13 is provided. . In addition, a cooling / heating device (not shown) is provided at a lower portion in the vending machine main body 2, so that the product S in the product storage 11 is cooled or heated.
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 2, the merchandise storage and dispensing apparatus 12 has a plurality of (seven in the present embodiment) merchandise racks 21 arranged at predetermined intervals in the vertical direction and arranged horizontally. I have. Each product rack 21 includes a rack body 22 having a rectangular planar shape, and a plurality (seven in FIG. 2) of partition walls 23 which are arranged on the rack body 22 in the lateral direction at appropriate intervals. And
[0017]
A left side wall 24, a right side wall 25, and a back wall 26, which extend upward by a predetermined length, are provided at left and right ends and a rear end of the rack body 22, respectively. The left side wall 24 and the right side wall 25 are configured symmetrically to each other, and both of the outer surfaces are provided with a guide rail 27 and a guide roller 28 (only the right side wall 25 is shown in FIG. 2) extending in the front-rear direction. ing. The guide rails 27 and the guide rollers 28 of the left and right side walls 24 and 25 are respectively engaged with guide rollers and guide rails (both not shown) provided on the left and right side walls in the product storage 11. I have. Therefore, each product rack 21 can be pulled out from the storage position where the entire product rack 11 is stored in the product storage 11 through the guide rails 27 and the guide rollers 28, so that product replenishment and maintenance can be efficiently performed. You can do it.
[0018]
At the front end of the rack body 22, a front wall 31 slightly extending downward is provided. A large number of locking holes 31a for locking the front end of the partition wall 23 are formed in the front wall 31 so as to be arranged in the left-right direction at predetermined equal intervals. In addition, a number of locking holes 26 a for locking the rear end of the partition wall 23 are formed in the rear wall 26 of the rack body 22 in two upper and lower stages (only the upper stage is shown in FIG. 2) and the front wall 31. And at the same pitch as the locking holes 31a. As shown in FIG. 3, a connector 32 and a connector 33 that can be connected to each other are respectively provided on the back surface of the back wall 26 of the rack body 22 and the back wall (not shown) in the commodity storage 11 facing the back wall. Is attached.
[0019]
The connector 32 on the rack body 22 side (hereinafter, referred to as “rack connector 32”) is for connecting a later-described commodity delivery motor 56 of each partition wall 23 of the commodity rack 21 to a power supply. The rack-side connector 32 has a mounting portion 32a screwed to the back wall 26 of the rack body 22, and a main body portion 32b protruding rearward (rightward in FIG. 3) from the mounting portion 32a. The main body 32b is provided with a harness terminal (not shown) that is electrically connected to all the commodity delivery motors 56 of the commodity rack 21.
[0020]
On the other hand, a connector 33 on the product storage 11 side (hereinafter, referred to as a “storage-side connector 33”) is for power supply connected to a power supply, and a back wall in the product storage 11 through a support member 34. Attached to. The storage-side connector 33 protrudes forward (to the left in FIG. 3) from the mounting portion 33a screwed to the support member 34, and the main body portion 32b of the rack-side connector 32 is fitted from the front. And a body 33b having a possible recess 33c. Terminals (not shown) are provided in the recesses 33c of the main body 33b so as to correspond to the above-mentioned terminals (not shown) of the rack-side connector 32. The support 34 includes a mounting plate 35 for mounting the storage-side connector 33 to the inner wall in the product storage 11, a plurality of guide pins 36 protruding from the mounting plate 35, and these guide pins. 36 is provided between the mounting plate 35 of each guide pin 36 and the supporting plate 37, which is slidably mounted on the mounting plate 35 and the storage side connector 33 is screwed. And a spring 38 biasing in a direction away from the spring 38.
[0021]
When the product rack 21 having the above-described rack-side connector 32 on the back surface of the back wall 26 is in the storage position in the product storage 11, as shown in FIG. It is connected to the side connector 33. In this case, the storage side connector 33 is firmly connected to the rack side connector 32 by a spring 38 provided on each guide pin 36. When the product rack 21 is pulled out of the storage position, the rack-side connector 32 can be easily removed from the storage-side connector 33 as shown in FIG. Then, when the pulled-out product rack 21 is returned to the storage position again, the rack-side connector 32 is easily fitted to the storage-side connector 33. Therefore, the product delivery motor 56 of each partition wall 23 can be easily connected to the power supply only by sliding the product rack 21 that has been pulled out for product replenishment or the like to the rear storage position.
[0022]
A lock mechanism 39 is provided on each of the left and right sides of the front end of the lower surface of the rack body 22 (only the right one is shown in FIG. 2), and the product rack 21 is moved by these lock mechanisms 39. 11 is locked in the storage position. Conversely, by releasing the lock by the lock mechanism 39, the product rack 21 can be pulled out forward.
[0023]
FIG. 4 shows a partition wall 23 provided on the rack body 22. As shown in FIG. 2 and FIG. 2, each partition wall 23 is placed on the rack main body 22, and has a locking claw 23a at the front end and two upper and lower locking projections 23b, 23b at the rear end. 5 (see FIG. 5) are selectively locked to the front wall 31 and the rear wall 26 of the rack body 22 via the locking holes 31 a and 26 a, respectively, so that they are attached to the rack body 22. Then, as shown in FIG. 2, a product passage 40 (which extends in the front-rear direction on the rack body 22 by two partition walls 23 adjacent to each other, and stores a large number of products S in a loaded state. A product storage section is defined. Therefore, a plurality of product passages 40 are defined on the rack body 22 by the plurality of partition walls 23 in a state where the plurality of product passages 40 are arranged in the left-right direction. Are stored in a line.
[0024]
Note that, as shown in FIGS. 1 and 2, the partition wall 23 on the rack body 22 is preferably arranged with the left side wall 24 of the rack body 22 as a reference, that is, left-aligned. This is because, as shown in FIG. 1, in the commodity racks 21 of the third and lower tiers, the right end is hidden by the main door 3 and cannot be seen from the front. This is because, by arranging the vending machine 1 to the left according to the horizontal width of the vending machine 1, it is possible to display the vending machine 1 as if the goods S are fully loaded.
[0025]
The partition wall 23 includes a partition wall main body 41 extending in the front-rear direction, a product payout mechanism 42 attached to the partition wall main body 41, and a product payout mechanism 42 that pays out the product S to the front through a payout port 40a at a front end of the product path 40. A gate mechanism 43 is provided at the front end of the partition wall main body 41 and opens and closes the payout port 40a. The partition wall main body 41 includes a main body portion 44 extending in the front-rear direction and having a predetermined cross-sectional shape, and a front case portion 47 and a rear case portion 48 attached to the front end and the rear end of the main body portion 44, respectively. ing.
[0026]
The main body portion 44 of the partition wall main body 41 is formed of an extruded shape material such as aluminum, and has two upper and lower grooves 45 and 46 extending parallel to each other in the front-rear direction along the main body portion 44 on the right side surface. . The upper groove 45 is a pusher guide groove for engaging with guide rollers 72, 72 of a pusher 55 to be described later and guiding the pusher 55 along the partition wall body 41, while the lower groove 46 is This is a belt groove for accommodating a timing belt 54 described later. The pusher guide groove 45 extends near the center in the front-rear direction of the cover 49 of the front case portion 47, and the pusher 55 can move to a position where the guide roller 72 abuts the front end 45b (pusher movement prevention means). (See FIG. 17).
[0027]
As shown in FIGS. 4 and 5, the product dispensing mechanism 42 includes two front pulleys (a first front pulley 51 and a second front pulley 52) provided in a front case portion 47 and a rear case portion 48. It has a rear pulley 53 provided, a timing belt 54 wound around these two front pulleys 51, 52 and the rear pulley 53, and a pusher 55 connected to the timing belt 54. 48, and is driven by a commodity delivery motor 56 that can be rotated forward and backward.
[0028]
Each of the two front pulleys 51 and 52 has a large number of teeth on the outer peripheral portion that mesh with the timing belt 54. Of these front pulleys 51 and 52, the first front pulley 51 is rotatably mounted at a position near the front of the front case portion 47 about a rotation shaft 51a extending in the left-right direction. The first front pulley 51 is provided with a drive plate 57 for slidingly driving a gate opening / closing member 92 of the gate mechanism 43, which will be described later. The drive plate 57 has a base end attached to the first front pulley 51 via a one-way clutch (not shown), and only when the first front pulley 51 rotates clockwise in FIG. It rotates in synchronization with this. Further, a convex portion 57a slightly protruding rightward is provided at the distal end portion of the drive plate 57, and when the drive plate 57 rotates clockwise, the convex portion 57a will be described later of the gate opening / closing member 92. The gate opening / closing member 92 is slid rearward by pressing the plate portion 98 from the front (see FIG. 6).
[0029]
On the other hand, the second front pulley 52 is rotatably mounted on the rotation shaft 52a extending in the left-right direction, obliquely above and behind the first front pulley 51 of the front case portion 47. The second front pulley 52 is fixed to a rotating shaft 52a, and is configured to rotate integrally with the rotating shaft 52a. Further, a gap slightly larger than the thickness of a lock plate 94 described later is provided between the main body of the second front pulley 52 and the left side wall in the front case portion 47. A tension pulley 58 capable of adjusting the tension applied to the timing belt 54 is provided diagonally below and behind the second front pulley 52.
[0030]
As shown in FIG. 5, the timing belt 54 is wound around the rear pulley 53, and a toothed pulley portion 53a having a large number of teeth meshing with the timing belt 54 and a toothed pulley portion 53a provided on the right side thereof. Is formed in two stages with a large-diameter gear portion 53b, and rotates about a rotation shaft 53c extending in the left-right direction. Then, the rear pulley 53 is driven to rotate by the commodity delivery motor 56 via a worm gear 59.
[0031]
The worm gear 59 includes a worm 61 extending in the vertical direction, and an intermediate gear 62 that meshes with the worm 61 and the gear portion 53b of the rear pulley 53. The worm 61 is provided at a lower end portion of a drive shaft 63 extending in the vertical direction. The worm 61 rotates as the drive shaft 63 is driven to rotate around the axis by a commodity delivery motor 56 via a gear box 64. On the other hand, the intermediate gear 62 is composed of a worm wheel portion 62a that meshes with the worm 61 and a gear portion 62b that meshes with the gear portion 53b of the rear pulley 53, and rotates about a rotation shaft 62c extending in the left-right direction. I do.
[0032]
FIG. 7A is a perspective view of the pusher 55 from the rear. As shown in FIG. 4 and FIG. 4, the pusher 55 is a vertically long pusher body 71 provided to protrude from the right side surface of the partition wall body 41 into the product passage 40, and is rotatably provided on the pusher body 71. And two front and rear guide rollers 72, 72 that engage with the pusher guide groove 45 of the partition wall main body 41, and a lock mechanism 73 that is attached to the pusher main body 71 and locks the pusher 55 to the timing belt 54. I have.
[0033]
The pusher main body 71 is formed by pressing a metal plate or the like, has guide rollers 72, 72 mounted thereon, and a roller mounting portion 71a parallel to a right side surface of the partition wall main body 41, and a roller mounting portion 71a. The front end has a vertically long pressing portion 71b bent at a right angle to the partition wall main body 41, that is, the product passage 40 side, and a bottom portion 71c bent at a right angle rearward at the lower end of the pressing portion 71b. ing. Guide rollers 72, 72 are attached to the upper part of the roller attachment part 71a, and a vertically elongated notch 71d through which an upper holding part 75 of the lock mechanism 73 described later penetrates is formed below the guide rollers 72, 72.
[0034]
Each guide roller 72 has a concave portion 72a extending along the outer circumference, and the upper and lower edges 45a, 45a of the pusher guide groove 45 of the partition wall main body 41 mesh with the concave portion 72a. Thereby, the pusher 55 can move smoothly in the front-rear direction along the partition wall main body 41 while being guided by the pusher guide grooves 45 without rattling with respect to the partition wall main body 41 up, down, left and right.
[0035]
The lock mechanism 73 locks the pusher 55 to the timing belt 54 and releases the lock by sandwiching the lower portion of the timing belt 54 in the belt groove 46 from above and below. The lock mechanism 73 is provided on the back side of the pressing portion 71b of the pusher body 71 with a lock position (the position shown in FIG. 7A) and a lock release position slightly above the lock position (the position shown in FIG. 7B). , An operation lever 74 slidably provided in a vertical direction, an upper holding portion 75 attached to a lower end portion of the operation lever 74 for holding the timing belt 54, and a bottom portion 71 c of the pusher body 71. Attached to the lower surface, it extends below the timing belt 54 to a position slightly beyond the width thereof, and urges the lower holding portion 76 for holding the timing belt 54 together with the upper holding portion 75 and the operation lever 74 to the lock position. And a spring 77 to be provided.
[0036]
The operation lever 74 is formed by pressing a metal plate or the like. The operation lever 74 has an operation portion 74a bent rearward at a right angle at an upper end portion, and a spring for locking an upper end portion of a spring 77 below the operation portion 74a. It has a locking portion 74b. The lower end of the spring 77 is locked to the bottom 71c of the pusher body 71. The lower end of the operating lever 74 is bent rearward at a right angle and further bent downward at a right angle, and an upper holding portion 75 is attached to the downward bent portion.
[0037]
The upper holding portion 75 is connected to an attachment portion 81 attached to a lower end portion of the operation lever 74 and an end portion of the attachment portion 81 facing outward from the notch 71d of the pusher main body 71, and slightly exceeds the width of the timing belt 54. A holding main body 82 having an L-shaped front shape extending to a position, and a guide protrusion protruding downward by a predetermined length from a lower end portion of the lower surface of the holding main body 82 and inserted into a guide hole 76 a penetrated by the lower holding part 76. And a unit 83. As shown in FIGS. 7C and 7D, a plurality of teeth 82 a that mesh with the timing belt 54 are formed on the lower surface of the holding body 82.
[0038]
In the lock mechanism 73 configured as described above, normally, as shown in FIGS. 7A and 7C, the plurality of teeth 82a of the upper holding portion 75 are engaged with the teeth of the timing belt 54, and The lower portion of the timing belt 54 is sandwiched between the holding portion 75 and the lower holding portion 76 from above and below. In addition, when the operation lever 74 is urged downward by the spring 77, the timing belt 54 is more firmly sandwiched between the upper holding portion 75 and the lower holding portion 76. As a result, the pusher 55 is securely locked to the timing belt 54.
[0039]
Further, such a lock of the pusher 55 can be easily released as follows. That is, a finger is put on the operation portion 74a of the operation lever 74 from above the pusher 55, and the operation lever 74 is pulled up to the unlock position against the spring 77. As a result, as shown in FIGS. 7B and 7D, the upper holding portion 75 is separated from the timing belt 54, so that the lock of the pusher 55 is released. It can be moved in the front-rear direction regardless of the direction. In this case, as shown in FIG. 7B, even when the lock of the pusher 55 is released, the guide projection 83 of the upper holding portion 75 is inserted into the guide hole 76b of the lower holding portion 76. It is to be kept in a state.
[0040]
Next, the gate mechanism 43 that opens and closes the payout port 40a of the product passage 40 will be described with reference to FIGS. The gate mechanism 43 pivots between a closed position (the position shown in FIGS. 5 and 6A) for closing the payout port 40a and an open position (the position shown in FIG. 6B) for opening the same. A freely movable gate 91 is engaged with the gate 91, and is moved in the front-rear direction between a front slide position (a position shown in FIGS. 5 and 6A) and a rear slide position (a position shown in FIG. 6B). A gate opening / closing member 92 that opens and closes while rotating the gate 91, a spring 93 that urges the gate opening / closing member 92 to the front sliding position, and a gate And a lock plate 94 for temporarily locking in position.
[0041]
The gate 91 has an elongated flat gate body 95 and a rotation shaft 96 extending rearward from one end of the back surface of the gate body 95. A front concave portion 96a and a rear concave portion 96b that are rotatably engaged with the front case portion 47 are provided at a front end portion and a rear end portion of the rotating shaft 96, respectively. A cam projection 96c is provided which extends in the axial direction while being twisted with respect to the axis of the rotation shaft 96. The gate opening / closing member 92 is engaged with the cam projection 96c.
[0042]
The gate opening / closing member 92 is attached to the lower end of the slide portion 97 and slides in the front-rear direction while being guided by the upper and lower two guide rails 47a, 47a in the front case portion 47. And a plate portion 98 extending downward to the vicinity of 51. At the front end of the slide portion 97, the protrusion slightly protrudes upward from below the rotation shaft 96 of the gate 91, and engages with the cam projection 96 c of the rotation shaft 96 while slightly sandwiching the rotation shaft 96 from the left and right. A pair of left and right engagement protrusions 97a (only one is shown in FIGS. 5 and 6) is provided. These engagement projections 97a press the cam projection 96c in the left-right direction as the gate opening / closing member 92 slides back and forth between the front slide position and the rear slide position. As a result, the rotation shaft 96 rotates within a range of approximately 90 degrees, and the gate body 95 rotates with the rotation, whereby the gate 91 opens and closes.
[0043]
The other end of the spring 93 whose one end is locked to the spring locking portion 47b of the front case portion 47 is locked to the plate portion 98 of the gate opening / closing member 92. The lock plate 94 is attached to a substantially central portion of the plate portion 98 in the vertical direction.
[0044]
As shown in FIG. 6, the lock plate 94 is made of a plastic plate having a predetermined shape extending in the front-rear direction, and has a front end fixed to the plate 98 via a pin 94a. The lock plate 94 has a rearwardly pointing arrowhead portion 94b at the rear, and a lock recess 94c that extends from the arrowhead portion 94b and opens downward at substantially the center in the front-rear direction of the lock plate 94. Have. Then, as shown in FIG. 6 (b), the lock concave portion 94c engages with the rotation shaft 52a of the second front pulley 52 which also functions as a lock shaft, thereby locking the gate opening / closing member 92 to the rear slide position. Is done. Further, the other end of the spring 99 whose one end is locked to the spring locking portion 98a of the plate portion 98 is locked at a position near the front of the lock concave portion 94b of the lock plate 94. By this spring 99, the lock shaft 94a is firmly engaged with the lock recess 94c in a state where the rotary shaft 52a is fitted into the corner portion and is in close contact therewith.
[0045]
The gate mechanism 43 configured as described above operates as follows together with the above-described product payout mechanism 42. That is, at the time of sale, when the commodity delivery motor 56 rotates in a predetermined direction, the rear pulley 53 rotates clockwise in FIG. 5 via the gear box 64, the drive shaft 63, and the worm gear 59. Then, the timing belt 54 also rotates clockwise in FIGS. 5 and 6, and the pusher 55 locked by the timing belt 54 moves forward along the partition wall body 41. In this case, when the timing belt 54 starts to rotate, the first front pulley 51 and the second front pulley 52 also start to rotate clockwise in FIG. 57 also starts to rotate clockwise.
[0046]
When the drive plate 57 rotates clockwise, the protrusion 57a at the tip thereof is positioned at the lower end of the plate 98 of the gate opening / closing member 92 located at the front slide position, as shown by the arrow in FIG. Contact from the front. When the drive plate 57 further rotates, the gate opening / closing member 92 located at the front slide position is pressed rearward against the spring 93. As a result, the gate opening / closing member 92 slides toward the rear rear sliding position, and in conjunction with this, the gate 91 rotates toward the opening position.
[0047]
In this case, in the lock plate 94 that moves rearward with the sliding of the gate opening / closing member 92, when the arrowhead portion 94b slides on the rotation shaft 52a of the second front pulley 52 and crosses over it, FIG. As shown in (b), the lock recess 94c engages with the rotating shaft 52a. As a result, the gate opening / closing member 92 is locked at the rear slide position, and the gate 91 is opened and held at the open position.
[0048]
Then, even after the gate 91 is opened as described above, the commodity payout motor 56 continues to rotate, and the timing belt 54 rotates, so that the pusher 55 moves forward, and the commodity S in the commodity passage 40 is moved. Press from behind. As a result, the entire product S moves forward, and the foremost sales product S is paid out from the payout opening 40a. When the payout of the sold product S is detected by a product sensor 151 provided in the bucket 101 described later, the product payout motor 56 is stopped. Thereby, the movement of the commodity S in the commodity passage 40 to the front also stops.
[0049]
Thereafter, the commodity delivery motor 56 rotates in the opposite direction to that described above, and accordingly, the rear pulley 53 rotates in the counterclockwise direction in FIG. 5, whereby the timing belt 54 also rotates in the counterclockwise direction. When the timing belt 54 starts to rotate in this way, the pusher 55 connected to the timing belt 54 starts to move backward, while the first front pulley 51 and the second front pulley 52 start to rotate counterclockwise in FIG. In this case, since the drive plate 57 attached to the first front pulley 51 is attached via the one-way clutch (not shown), the drive plate 57 idles while the first front pulley 51 is rotating counterclockwise. There is no rotation.
[0050]
On the other hand, in the second front pulley 52, the rotation shaft 52a also rotates counterclockwise, whereby the engagement of the lock plate 94 with the rotation shaft 52a is released, so that the lock of the gate opening / closing member 92 is released. You. Specifically, first, when the rotation shaft 52a rotates counterclockwise, the lock plate 94 is rotated by the frictional force between the rotation shaft 52a and the lock recess 94c of the lock plate 94 engaged with the rotation shaft 52a. It is slightly pushed up with 94a as a fulcrum. When the arrowhead 94b of the lock plate 94 is pushed up to a position higher than the rotation shaft 52a, the engagement of the lock plate 94 with the rotation shaft 52a is released. The gate opening / closing member 92 unlocked by the unlocking of the lock plate 94 slides instantaneously to the front forward slide position by the restoring force of the spring 93, and in conjunction with this, the gate at the open position is moved. 91 rotates to the closed position, and closes the payout port 40a again.
[0051]
Note that such closing of the gate 91 is instantaneous when the second front pulley 52 starts to rotate counterclockwise as described above, that is, immediately after the rotation of the commodity delivery motor 56 in the reverse direction. Done.
[0052]
Next, a description will be given of a product unloading device 13 that receives the sold product S paid out by the above-described product storage and payout device 12 and carries it out to the product outlet 5. As shown in FIGS. 1 and 2, the product unloading device 13 includes a bucket 101 for receiving and unloading the sold product S, a left and right transport mechanism 102 for moving the bucket 101 in the left and right direction, An up-down transport mechanism (not shown) for moving the left-right transport mechanism 102 in the up-down direction is provided. The bucket 101 moves between the carry-out position behind the product outlet 5 and the front of the payout port 40 a of each product path 40 by the left and right transport mechanism 102 and the vertical transport mechanism. In the following description, the left and right transport mechanism 101 and the vertical transport mechanism will be collectively referred to as “XY elevator 100”.
[0053]
FIG. 8A is a perspective view showing the bucket 101, and FIG. 8B shows a state in which the cover of the right side wall is removed. FIG. 9A is a perspective view showing a product storage / unloading mechanism assembled to the bucket 101, and FIG. 9B shows a state viewed from the back side. As shown in these figures, the bucket 101 is formed in a vertically long box shape, and has a receiving body 103a having a large opening from the rear half of the upper surface to the upper half of the rear surface. Bucket doors 104, 104 of the double door type provided on the front surface, and the sale product S paid out from the product passage 40 at the time of sale are housed inside through the receiving port 103a of the bucket body 103, and the product outlet is provided. 5 and a product storage and unloading mechanism 105 for unloading the product.
[0054]
The bucket body 103 includes a pair of left and right vertically long side walls (hereinafter, referred to as “left side wall 106” and “right side wall 107”) facing each other at a predetermined interval in the left and right direction, and upper end portions thereof and lower end portions thereof. It is composed of an upper connecting plate and a lower connecting plate (both not shown) which are connected to each other. Each of the left and right side walls 106 and 107 is configured by combining two metal plates of an inner plate 106a, 107a and an outer plate 106b, 107b with each other. Also, arc-shaped shaft guide grooves 106c and 107c (see FIGS. 10 and 12 (b)) are formed in the lower portions of the inner plates 106a and 107a, respectively. Both ends of a later-described tray shaft 132 of the product storage / unloading mechanism 105 are slidably engaged with 106c and 107c. Further, inside the left side wall 106 and the right side wall 107, a pair of left and right door opening / closing link mechanisms 108, 108 for opening and closing the bucket doors 104, 104, respectively, are accommodated.
[0055]
Each of the door opening / closing link mechanisms 108 is formed in a substantially triangular shape as shown in FIGS. 8B, 9 and 10, and the upper end portion is rotatably attached to the inner plate 106a (107a). The intermediate link 112 is formed in a predetermined shape extending in the front-rear direction, is arranged so that the front end overlaps the outside of the triangular link 111, and the rear end is rotatably attached to the inner plate 106a (107a). An arm link extending vertically and having a lower end pivotally connected to the center of the intermediate link 112 and an upper end pivotally connected to a door stopper 115 of the bucket doors 104, 104, which will be described later. 113.
[0056]
An arc-shaped guide groove 111a is formed substantially at the center in the vertical direction of the triangular link 111, and the guide pin 114 fixed to the inner plate 106a (107a) is inserted through the guide groove 111a. I agree. As a result, as shown in FIG. 10, the triangular link 111 moves in the front-rear direction (the right side is the front and the left side is the back in FIG. 10) along the inner plate 106a (107a) around the mounting portion 111b at the upper end. It can rotate at a predetermined angle. Then, the triangular link 111 is pressed from behind by a tray shaft, which will be described later, and rotates forward, thereby pressing the bucket door 104 from behind and opening it, as shown in FIG. 10B. The triangular link 111 is urged rearward by a spring (not shown).
[0057]
The intermediate link 112 is formed so that its lower edge has a curved surface of a predetermined shape, and a later-described tray shaft slightly protruding outward from the shaft guide groove 106c (107c) of the inner plate 106a (107a). 132 is in contact with the end from above. When the tray shaft 132 moves along the shaft guide groove 106c (107c), the intermediate link 112 moves vertically along the inner plate 106a (107a) around the mounting portion 112a at the rear end. Rotate at an angle. Then, in conjunction with this, the arm link 113 moves up and down, whereby the door stopper 115 of the bucket doors 104, 104 is driven.
[0058]
As shown in FIGS. 8 and 9, the door stopper 115 is formed by pressing a metal plate or the like, and has a horizontally-long rectangular top plate 115 a having a planar shape extending in the left-right direction. Left and right side plates 115b, 115b bent downward at right and left ends at the left and right ends of 115a, and bent downward at right angles from the front end of the top plate 115a, so that the upper ends of the bucket doors 104, 104 are joined together. And a stopper 115c extending slightly downward. The rear ends of the left and right side plates 115b, 115b of the door stopper 115 are rotatably attached to the inner plate 106a of the left side wall 106 and the inner plate 107a of the right side wall 107, respectively. As a result, the door stopper 115 is located at the door opening preventing position (FIG. 10 (a)) where the opening of the bucket doors 104 is prevented by the stopper 115c being located in front of the upper end of the assembled portion of the bucket doors 104. ) And the stopper portion 115c is located above the upper ends of the bucket doors 104, 104, thereby allowing the bucket doors 104, 104 to be opened (the position shown in FIG. 10B). ) Around the mounting portion 115d at the rear end.
[0059]
The bucket doors 104, 104 are configured to be symmetrical to each other, and have vertically elongated door bodies 104a, 104a made of a transparent plastic plate, and rotatably support these door bodies. Door shafts 104b, 104b are attached to the front end so as to extend in the vertical direction, and torsion coil springs (not shown) are attached to these, and bias the door bodies 104a, 104a in a closing direction. ing. The bucket doors 104, 104 are normally closed as shown in FIGS. 8 and 10 (a), and at the time of unloading the sale product S, as shown in FIGS. 12 and 10 (b). The vicinity of the door shaft 104b is opened by being pressed from behind by the triangular link 111.
[0060]
Next, the product storage and unloading mechanism 105 will be described with reference to FIGS. The product storage and unloading mechanism 105 includes a storage and unload motor 121 that can be rotated forward and reverse, a triangular drum 123 that is rotated by the motor 121 via a gear train 122 and feeds the sales product S into the bucket body 103. It is arranged in front of the triangular drum 123 and normally has an L-shaped accommodation posture (the posture of FIG. 9 and FIG. 11A), and a carrying-out posture inclined forward and downward when carrying out the selling product S (FIG. 11B). 12), and a tray / link drive mechanism 125 that drives the product tray 124 and the door opening / closing link mechanism 108.
[0061]
The accommodating / unloading motor 121 is disposed near the right side wall 107 of the bucket body 103, and has a worm 121a (see FIG. 9B) extending in the up-down direction attached to the motor rotation shaft. The gear train 122 has a first intermediate gear 122a that meshes with the worm 121a and a second intermediate gear 122b that meshes with the worm 121a. The second intermediate gear 122b is fixed to the right end of the rotating shaft 123a of the triangular drum 123. And is engaged with the right gear 123b.
[0062]
The triangular drum 123 is disposed at the lower end of the receiving port 103a of the bucket body 103 so as to extend in the left-right direction, and has a substantially regular triangular cross section. The triangular drum 123 is rotated clockwise in FIG. 10 by the rotation of the storage and unload motor 121 in a predetermined direction, so that the selling commodity S being dispensed is sent into the bucket body 103 while being supported from below. .
[0063]
A left gear 123 c is fixed to the left end of the rotating shaft 123 a of the triangular drum 123, and the left gear 123 c meshes with the intermediate gear 126. The intermediate gear 126 is composed of a large-diameter gear portion 126a that meshes with the left gear 123c, and a small-diameter gear portion 126b that can mesh with a drive gear 141 of the tray / link drive mechanism 125 described later.
[0064]
The product tray 124 is rotatably connected to a rear plate 131 having an upper end portion rotatable around an axis extending in the left-right direction and a lower end portion of the back plate 131 via a tray shaft 132 extending in the left-right direction. And a bottom plate 133 formed. Each of the back plate 131 and the bottom plate 133 is formed of a rectangular metal plate having substantially the same width in the left-right direction. A U-shaped cut-and-raised portion 131a is provided at a central portion on the rear side of the rear plate 131, and a connecting link 144 of the tray / link drive mechanism 125, which will be described later, is rotated by the cut-and-raised portion 131a. They are freely connected.
[0065]
As shown in FIGS. 9B and 11, the tray link drive mechanism 125 is a drive gear 141 and a drive that is a rotation shaft of the drive gear 141 and extends to the vicinity of the cut-and-raised portion 131 a of the back plate 131. The shaft 142, a drive link 143 formed in an oval shape and having one end fixed to the tip of the drive shaft 142, and the other end of the drive link 143 and the cut-and-raised portion 131 a of the rear plate 131 are turned. And a connection link 144 movably connected.
[0066]
The drive gear 141 has a special shape unlike a normal spur gear. That is, as shown in FIG. 13A, the drive gear 141 is formed so that a part of the plurality of teeth on the outer peripheral portion is omitted, and the omitted portion is always omitted (hereinafter referred to as the “teeth omitted portion 141a”). Is located at the home position (the position shown in FIG. 13A) facing the small-diameter gear portion 126b of the intermediate gear 126 from below. In the rim portion of the drive gear 141, a notch 141b slightly extending in an arc shape from the tooth omitted portion 141a side is formed, and the tooth 141c at the tip of the notch 141b side is compared with other teeth. The tooth thickness is formed thin. Further, a protrusion 141d is provided on a rear surface of the drive gear 141 at a predetermined position away from the center of the drive gear 141 (see FIG. 11A). When the protrusion 141 d is pushed down by a slide lever 145 provided vertically slidably on the inner plate 106 a of the left side wall 106 of the bucket body 103, the drive gear 141 is moved to the small diameter gear portion 126 b of the intermediate gear 126. Rotate to a position where it can engage. Note that one end of a not-shown torsion spring is attached to the drive link 143, and the drive gear 141 is urged clockwise in FIG. 13 by the torsion spring.
[0067]
As shown in FIG. 11 and FIG. 13A, the slide lever 145 is formed of an elongated rectangular metal plate or the like, and has an upper end and a lower end bent at right angles to the drive gear 141 side. The upper bent portion 145a of the upper side extends above the projection 141d of the drive gear 141, and the lower bent portion 145b of the lower side extends to a position slightly protruding outward from the left side wall 106 of the bucket body 103. I have. The slide lever 145 is inserted into a pair of upper and lower long holes 145c and 145c formed at an interval in the vertical direction, and is fixed to the inner plate 106a of the left side wall 106 of the bucket body 103. It can be slid up and down via pins 146 and 146. The slide lever 145 is urged upward by a spring (not shown), and the upper bent portion 145a is normally positioned above the protrusion 141d of the drive gear 141 as shown in FIG. are doing.
[0068]
Here, the operation of the product storage / unloading mechanism 105 assembled to the bucket 101 will be described in detail with reference to FIGS. First, the product storage and unloading mechanism 105 is normally in the state shown in FIGS. 9, 10A, 11A, and 13A. In other words, the commodity tray 124 has an L-shaped accommodation posture, so that the tray shaft 132 is located near the lower end of the shaft guide groove 106c (107c), so that the bucket doors 104, 104 It is held closed by a stopper 115. The drive gear 141 of the tray / link drive mechanism 125 is located at a home position that does not engage with the small-diameter gear portion 126b of the intermediate gear 126.
[0069]
At the time of storing the sales product S, after the bucket 101 moves to the receiving position in front of the payout port 40a of the product path 40, the storage and unloading motor 121 rotates in a predetermined direction. As a result, the triangular drum 123 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. 11A via the gear train 122, and sends out the sales commodities S paid out from the merchandise passage 40 forward while supporting them from below. In this case, although the intermediate gear 126 meshing with the left gear 123c also rotates with the rotation of the triangular drum 123, the drive gear 141 of the tray link drive mechanism 125 is located at the home position, so that the intermediate gear The gear 126 does not engage with the small-diameter gear 126b at all, and therefore, even if the intermediate gear 126 rotates, the drive gear 141 does not rotate.
[0070]
On the other hand, at the time of unloading the sale product S, the bucket 101 storing the sale product S therein moves to the unloading position behind the product outlet 5, and then the storage and unload motor 121 rotates in the opposite direction. Accordingly, as the triangular drum 123 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. 11B, the intermediate gear 126 rotates in the direction indicated by the arrow in FIGS. 11B and 13B. Then, from this state, the lower bent portion 145c of the slide lever 145 is pressed down by a device (not shown) for starting unloading (hereinafter, referred to as a "trigger device") against a spring (not shown). Accordingly, as shown in FIG. 13B, the slide lever 145 slides downward, and the projection 141d of the drive gear 141 is pulled down by the upper bent portion 145a. Then, as shown in the figure, the drive gear 141 slightly rotates counterclockwise.
[0071]
Due to the rotation of the drive gear 141, the teeth 141c reach the vicinity of the small-diameter gear portion 126b of the intermediate gear 126. As described above, in the drive gear 141, the tooth 141c has a small thickness and the notch 141b is formed in the rim portion, so that the tooth 141c starts to mesh with the small-diameter gear portion 126b of the intermediate gear 126 smoothly. . Then, as shown in FIG. 13C, the other teeth of the drive gear 141 sequentially mesh with the rotating small-diameter gear portion 126b, so that the drive gear 141 rotates counterclockwise in FIG.
[0072]
As the drive gear 141 rotates, the drive shaft 142 also rotates in the same direction. Then, as shown in FIG. 11B, the drive link 143 fixed to the distal end of the drive shaft 142 also rotates, and the rear plate 131 of the product tray 124 is driven forward via the connection link 144. Accordingly, the tray shaft 132 of the product tray 124 moves upward while being guided by the left and right shaft guide grooves 106c and 107c of the bucket body 103.
[0073]
With the upward movement of the tray shaft 132, as shown in FIG. 10, the door opening / closing link mechanism 108 operates as follows. First, the intermediate link 112 is lifted by the tray shaft 132 so as to rotate counterclockwise about the mounting portion 112a. As a result, the arm link 113 moves upward, so that the door stopper 115 located at the door opening preventing position in FIG. Rotate to the position. Then, as the tray shaft 132 moves further upward, the lower part of the triangular link 111 is pressed from behind (left side in FIG. 10). Then, the triangular link 111 rotates counterclockwise about the mounting portion 111b, and presses the bucket door 104 from behind at the lower front end. Thereby, as shown in FIGS. 10B and 12, the bucket door 104 is opened, and the commodity tray 124 is in the carrying-out posture in which it is lowered forward. Thereby, the sales product S stored in the bucket 101 is carried out to the product outlet 5 in front.
[0074]
After the selling product S is unloaded, the drive gear 141 of the tray / link drive mechanism 125 rotates in the opposite direction by rotating the storage and unloading motor 121 in the opposite direction to the unloading, that is, in the same direction as the storage. To return to the home position. As a result, the tray shaft 132 returns to the original position in FIG. 10A, and the bucket door 104 and the door stopper 115 also return to the original position in FIG.
[0075]
At the rear end of the above-described bucket 101, product sensors 151, 151 for detecting the sold product S being paid out are attached. The commodity sensors 151, 151 are ultrasonic sensors composed of a transmitter and a receiver, are slightly obliquely opposed to each other with a space in the left-right direction, and are provided on the left and right side walls 106, 107 of the bucket body by the triangular drum 123. Is also mounted slightly above. The merchandise sensors 151, 151 detect whether or not the merchandise S reaches a position where it can be forwarded by the triangular drum 123 by detecting the front surface of the merchandise S being paid out. I have. Then, when the product sensors 151 detect the sold product S, the control device (not shown) stops the product payout motor 56 that is operating for paying out the sold product S.
[0076]
As described above, since the ultrasonic sensors are used for the commodity sensors 151 and 151, the reliability of detection can be improved as compared with the case where an optical sensor is used, and the influence of dew condensation and external light can be obtained. I do not receive. In addition, a product in a transparent container can also be reliably detected.
[0077]
At the rear end of the bucket 101, a layout sensor (not shown) composed of a reflection type optical sensor for automatically detecting the layout of the product passage 40 is provided so as to emit light toward the rear. ing. This automatic layout detection is executed by the operator operating a predetermined button or the like after setting all the product racks 21 and the partition walls 23. Specifically, with the layout sensor emitting light, the bucket 101 moves over the entire area in front of the product storage and dispensing device 12. Then, the light from the layout sensor is reflected on the front surface of each partition wall 23, and is detected by the layout sensor, thereby detecting the position of each partition wall 23, that is, the layout of the product passage 40, and a control device (not shown). Is stored. Further, based on the detection result of the automatic layout detection, the controller sets the arrival time required for the bucket 101 to reach the receiving position of each product passage 40 from the unloading position as the standby position for each product passage 40. Is done.
[0078]
Next, regarding the selling operation of the vending machine 1 having the product storage and dispensing device 12 and the product unloading device 13 configured as described above, a time chart of FIG. 14 and an operation explanatory diagram sequentially shown in FIG. 15 and FIG. It will be described with reference to FIG. In the following description and in FIG. 14, the commodity payout motor 56 provided on the partition wall 23 and the carry-out motor 121 provided on the bucket 101 are referred to as “I mechanical motor 56” and “bucket motor 121”, respectively. Shall be. In addition, for simplicity of description, it is assumed that only two products are stored in front and rear in the product passage 40, and a sale product located on the front side is denoted by S1 and a product on the back side is assigned. The symbol of S2 is given as the next sale product or the last product.
[0079]
First, when the purchaser inserts money and selects a desired product, the XY elevator 100 is activated (time t1), and the bucket 101 moves from the standby position to the predetermined receiving position, that is, stores the selected product S. To the front of the payout port 40a of the product passage 40 to be moved. In this case, shortly before the bucket 101 reaches the receiving position (time t3), the I-mechanical motor 56 of the left partition wall 23 of the product passage 40 starts operating to rotate forward (time t2).
[0080]
The operation start timing t2 of the I mechanical motor 56 is determined, for example, as follows. That is, the arrival time T1 (time t3 to time t1) from when the bucket 101 reaches the receiving position corresponding to each product passage 40 from the standby position is set in advance by the automatic layout detection of the product passage 40 described above. . At each receiving position, the I-mechanical motor operation start time T2 (time t3-time t2) before arrival at the bucket is substantially constant, and therefore, the I-mechanical motor 56 operation start timing t2 can be determined by T1-T2. That is, based on the time when the bucket 101 starts to move from the standby position (time t1), when the receiving position is close to the standby position, the arrival time T1 is short, so that an earlier timing is determined as the operation start timing t2. Is done. Conversely, when the receiving position is far from the standby position, the arrival time T1 is long, so that a later timing is determined as the operation start timing t2.
[0081]
As described above, when the I-mechanical motor 56 starts to rotate forward, the pusher 55 (FIG. 15 (a)), which is slightly separated rearward from the last product S2, starts to move forward and hits the last product S2 from behind. Touch and move forward. As a result, the entire product in the product path 40 moves forward when the last product S2 is pressed from behind by the pusher 55. Also, in this case, immediately after the pusher 55 starts to move forward, the gate 91 opens and is kept in that state (FIG. 15B).
[0082]
As shown in FIG. 15B, after the bucket 101 reaches the receiving position (time t3), the bucket motor 121 operates so as to rotate forward (time t4), thereby causing the triangular drum 123 to rotate as shown in FIG. Rotate counterclockwise. Then, as shown in FIG. 9C, the sale product S1 reaches the receiving port 103a of the bucket 101, and after that fact is detected by the product sensor 151 on the bucket 101 side, the I-mechanical motor 56 stops (time t5).
[0083]
In this case, the sale product S1 is sent into the bucket 101 by the rotating triangular drum 123 (FIGS. 15D and 16A), while the products in the product path 40 other than the sale product S1 are: As shown in FIG. 16A, the I-mechanical motor 56 remains at the position when it stopped (time t5).
[0084]
Thereafter, after the bucket motor 121 stops (time t6), the XY elevator 100 operates again (time t7), and the bucket 101 returns from the receiving position to the standby position. That is, it moves to the carry-out position behind the product outlet 5. After the bucket 101 starts to move in this way, the I-mechanical motor 56 starts to operate in the reverse direction (time t8), and after stopping for a predetermined time (time t9). As a result, as shown in FIG. 16B, the gate 91 closes immediately after the start of the operation of the I-mechanical motor 56, while the pusher 55, which has been in contact with the last product S2, moves rearward and moves from the last product S2. Stop at a slight distance.
[0085]
After the bucket 101 reaches the standby position (time t10), the bucket motor 121 starts operating to reverse (time t11), stops for a predetermined time after operating (time t12). During this time, the slide lever 145 for operating the tray / link drive mechanism 125 is pushed down by a trigger device (not shown), whereby the tray / link drive mechanism 125 is operated and the door stopper 115 is rotated. Later (FIG. 16 (c)), the bucket doors 104, 104 are opened, and the commodity tray 124 is inclined forward and downward (FIG. 16 (d)). Thereby, the sold product S1 in the bucket 101 is carried out to the product outlet 5 while being guided by the product tray 124 in the carry-out posture, and the sale is completed.
[0086]
After the sale product S1 has been carried out, the bucket motor 121 starts operating so as to rotate forward (time t13), and after operating for a predetermined time, stops (time t14). As a result, the product tray 124 in the unloading position returns to the original storage position in the bucket 101, and the opened bucket doors 104, 104 are closed.
[0087]
As described above, the operation of the vending machine 1 at the time of selling is completed, and the vending machine 1 enters a standby state for selling. Then, the next sale product S2 in the product passage 40 is prepared for the next sale as a sale product.
[0088]
Next, with reference to FIG. 17, the determination of sold out of a product in the vending machine 1 will be briefly described. When the remaining one product is selected at the time of sale, the I-mechanical motor 56 operates so as to rotate forward, and the pusher 55 moves forward as shown in FIGS. The goods S2 are paid out to the front bucket 101. In this case, the pusher 55 is prevented from moving forward by the front guide roller 72 abutting on the front end 45b of the pusher guide groove 45. Then, a large current flows through the I-mechanical motor 56 as compared with the normal operation, and the fact that the current is detected by a control device (not shown) determines that the product is sold out. When the merchandise is sold out, the corridor number corresponding to the merchandise passage 40 is registered in the memory of the control device, and when the merchandise number is pressed by the merchandise selection button 6c at the next sale, the display section of the main door 3 is displayed. 6a, a message indicating that the product is sold out is displayed. In this manner, the vending machine 1 can easily and reliably determine whether a product is sold out without providing a special sensor or the like for detecting that the product is sold out.
[0089]
As described in detail above, according to the present embodiment, since the product payout motor 56 is provided for each product payout mechanism corresponding to each product path 40, at the time of sale, the product storing the selected product S is sold. What is necessary is just to operate the commodity discharging motor 56 in the passage 40. Therefore, unlike the conventional case where the commodity discharging mechanism is driven only by the motor on the bucket side, the load on the motor can be reduced, and as a result, the motor is stable for a long time. To pay out the goods. In addition, since the commodity payout motor 56 is operated before the bucket 101 reaches the receiving position and in accordance with the length of the arrival time, the gate 91 is opened before the bucket 101 reaches the receiving position, The movement of the commodity S in the commodity passage 40 to the front is started. Therefore, after arriving at the receiving position of the bucket 101, the sales product S can be quickly paid out from the payout port 40a and delivered to the bucket 101, and as a result, the sales time can be reduced as compared with the related art. .
[0090]
Further, the detailed configuration of the vending machine 1 shown in the embodiment is merely an example, and can be appropriately changed within the scope of the present invention.
[0091]
【The invention's effect】
As described in detail above, the vending machine of the present invention has effects such as shortening the sales time as compared with the conventional bucket carry-out type vending machine.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a vending machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a product rack of the product storage and dispensing device and a bucket of the product carrying device located in front of the product rack.
3A and 3B are plan views showing a product rack side connector and a vending machine main body side connector, wherein FIG. 3A shows a state before connection, and FIG. 3B shows a state after connection.
FIG. 4 is a perspective view showing a partition wall.
FIG. 5 is a perspective view showing an internal structure of a front end and a rear end of a partition wall.
6A and 6B are explanatory diagrams for explaining the opening and closing operation of the gate, wherein FIG. 6A illustrates a state where the gate is closed, and FIG. 6B illustrates a state where the gate is open.
FIG. 7A is a perspective view showing the pusher locked to the timing belt from the back side, and FIG. 7B is a view showing the unlocked state of the pusher; FIGS. () Is a cross-sectional view of a state in which the portions within the circles of the dashed lines (a) and (b) are cut along the length direction of the timing belt.
8A is a perspective view showing a bucket, and FIG. 8B shows a state in which a cover of a right side wall is removed from the bucket of FIG.
FIG. 9A is a perspective view showing a product storage and unloading mechanism, and FIG. 9B is a perspective view showing a state viewed from the back side.
10A and 10B are diagrams illustrating an internal structure of a left side wall of the bucket, wherein FIG. 10A illustrates a closed state of the bucket door, and FIG. 10B illustrates an opened state of the bucket door.
FIGS. 11A and 11B are perspective views showing the product carry-out tray from the back side, wherein FIG. 11A shows a state before carrying out the goods, and FIG.
FIG. 12A is a perspective view showing a bucket in a state where a bucket door is opened, and FIG. 12B shows a state in which a cover of a right side wall is removed from the bucket of FIG.
FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining an operation of a drive gear of the tray / link drive mechanism.
FIG. 14 is a time chart showing operating states of an XY elevator, a bucket motor, and a payout motor at the time of sale.
FIG. 15 is an explanatory diagram for sequentially explaining a payout operation of a product at the time of sale.
FIG. 16 is an explanatory view following FIG. 14 for sequentially explaining a product payout operation;
FIG. 17 is an explanatory diagram for describing determination of sold out of a product at the time of selling the last product.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 Vending machine 5 Merchandise outlet 12 Merchandise storage and dispensing device 13 Merchandise unloading device 40 Merchandise aisle (commodity storage section)
40a payout port 42 product payout mechanism 56 product payout motor 100 XY elevator (bucket drive means)
101 bucket S product S1 sale product S2 next sale product, last product
