JP2004310270A

JP2004310270A - 自動販売機の商品収納搬出装置

Info

Publication number: JP2004310270A
Application number: JP2003100297A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Yasaka; 義男矢坂
Original assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2004-11-04

Abstract

【課題】商品収納搬出コラムからバケットへ移送される商品の通過検出を確実に行わせながら、そのバケットの奥行きスペースを短縮できるようにする。
【解決手段】商品収納部に配設された商品収納搬出コラムに収納されている商品を、バケットで取得して商品払出部へ搬出する自動販売機の商品収納搬出装置において、前記バケットは、前記商品を取得するとき、前記商品収納搬出コラムと対向する商品導入口側から前記商品収納搬出コラム側へ突出する商品検出センサを、備えたことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動販売機の商品収納搬出装置に関し、特に、シースルー型等の自動販売機に適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シースルー型自動販売機は、複数の商品収納搬出コラムに収納された販売商品を前面扉パネル越しに透視させて顧客（自動販売機の利用客）に購買選択させるとともに、購買選択された商品をコラムからキャッチャーバケットに受けて商品払出部へ搬出するように構成されている。
【０００３】
商品収納搬出コラムは、自動販売機の前後方向（奥行方向）に商品を一列に並べて収納するとともに、バケット側からの動力が伝達されることにより商品をコラム前方へ１個ずつ順次繰り出すように構成されている。各コラムの収納商品は前面の扉パネル越しに透視できるようになっている。顧客はそのパネル越しに実物商品を透視して購買選択を行うことができる。バケットは上記コラムと上記パネル間の空間部に沿って水平方向および垂直方向に移動するように構成され、顧客により購買選択された商品が収納されているコラムの前方に移動して商品を受け取り、所定の商品払出部へ搬送させる。
【０００４】
図１１は上述したシースルー型自動販売機の外観を正面図で示す。同図において、自動販売機の筐体１０には前面開放型の商品収納部１２が形成されている。また、図示を省略するが、冷却および／または加温システムなども収納されている。この筐体１０の前面は扉パネル１３により開閉可能に塞がれている。扉パネル１３は商品収納部１２のほぼ全体を見通せるほどの広い透視窓を有する。透視窓以外の部分には、購買商品選択用の操作パネル１４、紙幣および／またはコインの収受装置１５、商品払出部１６、つり銭／返金払出し部１７、および施錠装置（鍵穴のみ図示）１８などが配設されている。
【０００５】
商品収納部１２には、複数の引き出し式の棚板３０１が上下方向（Ｙ方向）に一定間隔で装着されている。各棚板３０１にはそれぞれ複数の商品収納搬出コラム４０１が幅方向（Ｘ方向）に並んで配設されている。各商品収納搬出コラム４０１にはそれぞれ商品１１が前後方向（Ｚ方向）に一列に並んだ状態で収納されるようになっている。商品収納搬出コラム４０１内の商品１１はそれぞれ商品収納搬出コラム４０１の先端まで繰り出し搬出されるようになっていて、それが扉パネル１３を透して視認されるようになっている。
【０００６】
商品収納搬出コラム４０１の先端から繰り出された商品１１は、顧客の選択に基づき、キャッチャーと呼ばれる可動搬出装置により選択されて商品払出部１６へ搬出される。キャッチャーは、商品収納搬出コラム４０１から商品１１を受け取るバケット９０１と、このバケット９０１を行列方向（上下および左右）に移動させるＸＹ駆動機構とにより構成される。ＸＹ駆動機構は上下方向（Ｙ方向）に移動駆動される可動架台８１１を有し、この可動架台８１１上でバケット９０１を水平方向（Ｘ方向）に移動させることにより、そのバケット９０１をＸＹ方向に移動させる。商品収納搬出コラム４０１と扉パネル１３間には、バケット９０１をＸＹ方向に移動させるための空間部が設けられている。
【０００７】
バケット９０１は、マトリックス状に並んでいる商品収納搬出コラム４０１の先端と扉パネル１３間の空間部にて行列方向（ＸＹ方向）に移動し、顧客の操作により選択された商品が収納されている商品収納搬出コラム４０１の先端から商品１１を受け取る。受け取った商品１１は商品払出部１６へ搬出される。
【０００８】
各商品収納搬出コラム４０１の先端位置にはそれぞれ、商品収納搬出コラム４０１の前方へ送り出す商品１１を１個ずつ区切るための可動ストッパ７０１が設けられている。可動ストッパ７０１は商品収納搬出コラム４０１の仕切壁６５１に取り付けられている。この可動ストッパ７０１は商品収納搬出コラム４０１の先端の商品１１に当接する位置に常時バネ付勢されているが、その商品収納搬出コラム４０１の前方にバケット９０１が位置したときに、そのバケット９０１側からの操作により非当接位置へ後退させられてストッパ機能が解除されるようになっている。これにより、商品収納搬出コラム４０１の先端の商品１１が１個単位で前方へ押し出されてバケット９０１へ移送されるようになっている。
【０００９】
図１２は商品収納搬出コラム４０１からバケット９０１へ商品１１が移送される状態を示す。同図において、（ａ）は商品収納搬出コラム４０１とバケット９０１を上方から見た概略平面図を示し、（ｂ）はそのバケット９０１付近を拡大した概略平面図を示す。同図に示すように、商品１１は商品収納搬出コラム４０１の先端から繰り出されてバケット９０１内に取り込まれる。バケット９０１の商品導入口の両端には商品検出センサ９１１が固定設置されている。この商品検出センサ９１１は、投光部９１１ａと受光部９１１ｂ間の光路が遮断されたか否かによって商品１１の通過を検知する。Ｌはその光路軸を示す。
【００１０】
商品収納搬出コラム４１０からバケット９０１へ商品１１が移送される際、商品検出センサ９１１の出力は一旦商品検知状態になってから商品非検知状態になる。これにより、商品収納搬出コラム４０１からバケット９０１への商品１１の受け渡しが完了したか否かを検出することができる。この受け渡し完了の検出があったならば、バケット９０１を商品払出部１６へ移動させて商品の搬出動作を行わせる。バケット９０１は、商品収納搬出コラム４０１から移送された商品１１を搭載するためのスペースに加えて、商品検出センサ９１１による検知動作を行わせるための奥行きスペース（センシング領域）を持つように構成されている。
【００１１】
図１３は商品収納搬出コラム４０１部分の概略構成を示す。同図において、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図を示す。同図に示すように、商品収納搬出コラム４０１は、一定方向（Ｚ方向）に駆動されるコンベア・ベルト４３１を有する。コンベア・ベルト４３１は帯状の可撓ベルトであって、コンベア・ベルト４３１上に商品１１を一列に並べて収納するとともに、コンベア・ベルト４３１の駆動により商品１１を商品収納搬出コラム４０１の前方へ順次繰り出し搬出するように構成されている。コンベア・ベルト４３１は商品収納搬出コラム４０１の先端に軸支された駆動プーリ５１１と商品収納搬出コラム４０１の後端に軸支された従動プーリ５４１間に張架されて駆動される。
【００１２】
駆動プーリ５１１の一端には歯車５３１が設けられている。この歯車５３１はバケット９０１側の伝達歯車（図示せず）に噛合して回転駆動されるようになっている。バケット９０１にはベルト駆動機構が搭載されていて、その駆動機構からの回転駆動を伝達歯車を介して駆動プーリ５１１の歯車５３１に伝動するようになっている。これにより、各商品収納搬出コラム４０１のコンベア・ベルト４３１がそれぞれにバケット９０１側からの動力伝達で駆動されるようになっている。従動プーリ５４１は、コンベア・ベルト４３１に必要な張力（テンション）を与えるようなバネ懸架状態で軸支されている。コンベア・ベルト４３１上には、当該コンベア・ベルト４３１上の商品１１が後方へ倒れるのを阻止するための背凭れ板６０１が立設・固定されている。コンベア・ベルト４３１の前方には可動ストッパ７０１（図１１）が設置される。
【００１３】
コンベア・ベルト４３１は商品１１を安定な姿勢で繰り出し搬出させるために、棚板３０１との段差がなるべく小さくなるように設置されていることが望ましい。このため、駆動プーリ５１１と従動プーリ５４１は共に小径に形成されている。小径の駆動プーリ５１１でコンベア・ベルト４３１を確実に駆動するために、駆動プーリ５１１の中央部にゴム等の管状摩擦部材５１２が被せられている。コンベア・ベルト４３１は管状摩擦部材５１２により、駆動プーリ５１１に高摩擦で接触して駆動されるようになっている。
【００１４】
コンベア・ベルト４３１には背凭れ板６０１が取り付けられているが、背凭れ板６０１の前方位置には幅広の切欠部４３２が設けられている。コンベア・ベルト４３１は切欠部４３２にて管状摩擦部材５１２との接触が解除されるようになっている。この接触解除位置ではコンベア・ベルト４３１と駆動プーリ５１１間の接触摩擦が小さくなる。これにより、ベルト４３１上の商品１１がすべて払い出されて背凭れ板６０１が上記ストッパ７０１に当接したときに、駆動プーリ５１１が空転して背凭れ板６０１がそのストッパ７０１との当接位置にて無理なく安全に停止させられるようになっている。
【００１５】
【特許文献１】
特開２０００−３０１４０号公報
【００１６】
【特許文献２】
特開２００２−２４９３２号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の自動販売機の商品収納搬出装置では、商品収納搬出コラム４０１からバケット９０１へ商品１１を移送させる際に、その移送が完了したか否かをバケット９０１内に固定設置した商品検出センサ９１１により検出していた。この場合、移送される商品１１がバケット９０１の商品導入口から一定以上奥に入り込んでからでないと、その商品１１の通過完了を検出することができない。このため、バケット９０１は商品１１の収容に必要な奥行きスペースに加えて、商品１１の通過完了を検出するための奥行きスペース（センシング領域）が余分に必要であった。これに伴い、バケット９０１のＸＹ方向へ移動する際のＺ方向スペースとなる、商品収納搬出コラム４０１と扉パネル１３間の空間部幅も広く確保しなければならず、このことが自動販売機内のスペース利用効率を阻害していた。また、バケット９０１を搭載して上下方向（Ｙ方向）に移動駆動される可動架台８１１も上記空間部の幅に応じて大型かつ高重量化してその駆動負担を重くする、という問題があった。
【００１８】
本発明は以上のような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、商品収納搬出コラムからバケットへ移送される商品の通過検出を確実に行わせながら、そのバケットの奥行きスペースを短縮できるようにし、これにより、バケットの水平方向および垂直方向の移動スペースとなる商品収納搬出コラムと扉パネル間の空間部幅を狭くして自動販売機内のスペース利用効率を高めるとともに、バケットを搭載して垂直方向に移動駆動される可動架台の駆動負担も軽減させることができるようにした自動販売機の商品収納搬出装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、商品収納部に配設された商品収納搬出コラムに収納されている商品を、バケットで取得して商品払出部へ搬出する自動販売機の商品収納搬出装置において、前記バケットは、前記商品を取得するとき、前記商品収納搬出コラムと対向する商品導入口側から前記商品収納搬出コラム側へ突出する商品検出センサを、備えたことを特徴とする。
【００２０】
この自動販売機の商品収納搬出装置によれば、商品収納搬出コラムからバケットへ移送される商品の通過検出を確実に行わせながら、そのバケットの奥行きスペースを短縮できるようにし、これにより、自動販売機内のスペース利用効率を高めることができる。
【００２１】
また、前記商品検出センサとしては、前記商品導入口の両側壁部に移動可能な状態で配設される投光部および受光部を有し、前記投光部および前記受光部間の光路が遮断されることによって前記商品を検知する、所謂光学式のセンサを用いることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１〜図１０は本発明の要部実施例を示す。同図に示す実施例の自動販売機は、販売商品の実物を扉パネル１３越しに透視させて顧客（自動販売機の利用客）に購買選択させるようにしたシースルー型自動販売機であって、その基本的な構造は、従来の技術と同様である。
【００２３】
まず、概要を説明すると、自動販売機は、複数の商品収納搬出コラム４０にそれぞれ一列に整列収納された商品１１を、水平方向および垂直方向（図１のＸＹ方向）に移動駆動されるバケット９０で選択的に受け取って商品払出部１６へ搬出させるように構成されている。商品収納搬出コラム４０は、自動販売機の前後方向（奥行方向：Ｚ方向）に商品１１を一列に並べて収納するとともに、バケット９０側からの動力が伝達されることにより商品１１をコラム前方へ順次繰り出し搬出するように構成されている。
【００２４】
バケット９０は商品収納搬出コラム４０と扉パネル１３間の空間部に沿ってＸＹ方向に移動するように構成され、顧客により購買選択された商品１１が収納されている商品収納搬出コラム４０の前方に移動して商品１１を受け取り、商品払出部１６へ搬送させる。商品収納搬出コラム４０からバケット９０へ商品１１が適切に移送されたかどうかは、バケット９０側に設けた光学式の商品検出センサ９１により検知される。
【００２５】
各商品収納搬出コラム４０に収納されている商品１１は前面の扉パネル１３越しに透視できるようになっている。顧客はその扉パネル１３越しに実物商品を透視して購買選択を行うことができる。商品収納搬出コラム４０は、自動販売機の前後方向（奥行方向）に商品を一列に並べて収納するとともに、バケット９０側からの動力が伝達されることにより、商品１１を商品収納搬出コラム４０の前方へ１個ずつ順次繰り出すように構成されている。以下、実施例を図ごとにさらに具体的に説明する。
【００２６】
図１は、本発明が適用されたシースルー型自動販売機の正面から見た外観構成を示す。同図において、自動販売機の筐体１０には前面開放型の商品収納部１２が形成されている。また、図示を省略するが、冷却および／または加温システムなども収納されている。この筐体１０の前面は扉パネル１３により開閉可能に塞がれている。扉パネル１３は商品収納部１２のほぼ全体を見通せるほどの広い透視窓を有する。透視窓以外の部分には、購買商品選択用の操作パネル１４、紙幣および／またはコインの収受装置１５、商品払出部１６、つり銭／返金払出し部１７、および施錠装置（鍵穴のみ図示）１８などが配設されている。
【００２７】
商品収納部１２には複数の引き出し式の棚板３０が上下方向（Ｙ方向）に一定間隔で装着されている。各棚板３０にはそれぞれ複数の商品収納搬出コラム４０が幅方向（Ｘ方向）に並んで配設されている。商品収納搬出コラム４０間は仕切板６５で区画されている。各商品収納搬出コラム４０にはそれぞれ商品１１が前後方向（Ｚ方向）に一列に並んだ状態で収納されるようになっている。商品収納搬出コラム４０内の商品１１はそれぞれに商品収納搬出コラム４０の先端まで繰り出されるようになっているとともに、扉パネル１３を透して視認されるようになっている。
【００２８】
商品収納搬出コラム４０の先端に繰り出された商品１１は、顧客の選択に基づき、キャッチャーと呼ばれる可動搬出装置により選択されて商品払出部１６へ搬出される。キャッチャーは、商品収納搬出コラム４０から商品１１を受け取るバケット９０と、このバケット９０を行列方向（上下および左右）に移動させるＸＹ駆動機構とにより構成される。ＸＹ駆動機構は、上下方向（Ｙ方向）に移動駆動される可動架台８１を有し、この可動架台８１上でバケット９０を水平方向（Ｘ方向）に移動させることにより、バケット９０をＸＹ方向に移動させる。商品収納搬出コラム４０と扉パネル１３の間には、バケット９０をＸＹ方向に移動させるための空間部が確保されている。
【００２９】
バケット９０は、マトリックス状に並んでいる商品収納搬出コラム４０の先端と扉パネル１３との間の空間部に沿って行列方向（ＸＹ方向）に移動し、顧客の操作により選択された商品が収納されている商品収納搬出コラム４０の先端から商品１１を受け取る。バケット９０は商品収納搬出コラム４０から受け取った商品１１を商品払出部１６へ搬出する。
【００３０】
各商品収納搬出コラム４０の先端位置にはそれぞれ、商品収納搬出コラム４０の前方へ送り出す商品１１を１個ずつ区切る可動ストッパ７０が設けられている。この可動ストッパ７０は商品収納搬出コラム４０の先端の商品１１に当接する位置に常時バネ付勢されているが、商品収納搬出コラム４０の前方にバケット９０が位置したときに、バケット９０側からの操作により非当接位置へ後退させられてストッパ機能が解除されるようになっている。これにより、商品収納搬出コラム４０の先端の商品１１が１個ずつ前方へ押し出されてバケット９０へ移送されるようになっている。
【００３１】
図２は、商品収納搬出コラム４０からバケット９０へ商品が移送される状態を示す。同図において、（ａ）は商品収納搬出コラム４０とバケット９０を上方から見た状態を概略平面図で示す。（ｂ）はそのバケット９０付近を拡大した状態を概略平面図で示す。同図に示すように、商品１１は商品収納搬出コラム４０の先端から繰り出されてバケット９０内に取り込まれる。バケット９０の商品導入口には商品検出センサ９１が設けられている。
【００３２】
商品検出センサ９１は、投光部９１ａと受光部９１ｂ間の光路が遮断されたか否かによって商品１１の通過を検知する。このため、投光部９１ａと受光部９１ｂはそれぞれの光軸Ｌが互いに一致するように対向させられている。この投光部６２ａと受光部９１ｂは、バケット９０の商品導入口付近の両側壁部に振り分け配置されている。
【００３３】
商品検出センサ９１は商品収納搬出コラム４０の商品収納方向（Ｚ方向）に対して進退移動可能に保持された可動センサであって、バケット９０が商品収納搬出コラム４０から商品１１を受け取るときだけバケット９０の商品導入口よりも外側（商品収納搬出コラム４０側）へ張り出した位置へ移動させられる一方、それ以外のときはバケット９０の商品導入口よりも内側（バケット９０側）に後退移動させられるように可動保持されている。
【００３４】
商品検出センサ９１による商品１１の検出は、光軸Ｌ上に商品１１が位置したか否かによる行う。つまり、商品１１による光の遮断によってその商品１１の有無を検出する。商品１１がコラム４０の先端からバケット９０へ移送される際には、まず、移送中の商品１１が商品検出センサ９１により検知される。この後、その商品１１がバケット９０内に完全に移動すると、つまり商品収納搬出コラム４０からバケット９０への商品１１の受け渡しが完了すると、一旦検知状態になった商品検出センサ９１の出力が非検知状態に復帰することにより、その受け渡しの完了を検出することができる。この受け渡し完了が検出されたならば、バケット９０を商品払出部１６へ移動させて商品の搬出動作を行わせる。
【００３５】
上記検出動作は、商品検出センサ９１をバケット９０の商品導入口よりも外側（商品収納搬出コラム４０側）へ突出させた状態で行うが、これにより、バケット９０は、商品収納搬出コラム４０から転送された商品１１を収容できるだけ奥行きスペースのみを持てばよく、商品検出センサ９１による検知動作（商品１１の通過検出）を行わせるための奥行きスペースを待つ必要がない。
【００３６】
前述した従来の構成の場合、商品１１がバケット９０の商品導入口から一定以上奥に入り込んでからでないと、その商品１１の通過完了を検出することができなかった。このため、バケット９０は商品１１の収容に必要な奥行きスペースに加えて、商品１１の通過完了を検出するための奥行きスペース（センシング領域）が余分に必要であった。しかし、上述した実施例の構成では、商品１１がバケット９０の商品導入口までのスペースを占めている状態でも、その通過の完了すなわち商品移送の完了を検出することができる。
【００３７】
これにより、バケット９０の奥行きスペースを短縮させることができる。これに伴い、バケット９０のＸＹ移動スペースとなる商品収納搬出コラム４０と扉パネル１３間の空間部幅を狭くして自動販売機内のスペース利用効率を高めることができる。また、バケット９０を搭載して上下方向（Ｙ方向）に移動駆動される可動架台８１も、Ｚ方向幅の縮小により軽量化されてその駆動負担が軽減されるようになる。これらは、自動販売機の小型化または商品収納の効率化に非常に有効に寄与することができる
図３はバケット９０の要部構成を側面図で示す。同図には、バケット９０、商品検出センサ９１、操作レバー９２、伝達歯車９３、および可動ストッパ７０などが示されている。商品検出センサ９１は、上述したように、バケット９０の両側壁部から進退移動可能に保持されている。操作レバー９２はバケット９０側にて回動駆動される可動部材であって、上記可動ストッパ７０を押し下げ操作する。伝達歯車９３はバケット９０側のモータ（図示せず）によって回転駆動され、商品収納搬出コラム４０上の商品１１を取り出し搬出させる際に、その商品収納搬出コラム４０側のベルト駆動用の歯車５３に噛合して回転伝達を行う。
【００３８】
バケット９０内には、商品収納搬出コラム４０の先端から繰り出された商品１１をバケット９０内に引き込むためのベルト式のコンベア８５が設けられている。このコンベア８５は、バケット９０の前方から受けた商品１１を後方（バケットの奥方）へ搬送する。また、このコンベア８５は、商品１１を商品払出部１６へ搬出する際に、後方に傾斜させられるようになっている。商品１１は、バケット９０の背部（導入口の反対側）に設けられた跳ね上げ式扉８６を自重で押し開いて商品払出部１６へ排出される。跳ね上げ式扉８６は常時閉じるようにバネ付勢されており、コンベア８５が後方へ傾斜させられたときに、そのコンベア８５上の商品１１の自重により押し開かれるようになっている。
【００３９】
図４は商品検出センサ９１を進退移動させる駆動機構の一例を示す。上述した実施例の商品検出センサ９１は、バケット９０の両側壁部に振り分け配置された投光部９１ａと受光部９１ｂを互いの光軸を一致させながら進退移動させる必要がある。このため、投光部９１ａと受光部９１ａをそれぞれ同一形式の一対のリンク機構９５ａ，９５ｂで前後退運動できるように支持するとともに、一対のリンク機構９５ａ，９５ｂの支軸部を共通回転軸９６（連結機構）の両端に連結して連動させている。
【００４０】
一方のリンク機構９５ｂにはカム従動子９５ｃが設けられている。このカム従動子９５ｃは歯車９７（駆動力伝達機構）の端面に形成されたカム溝９７ａに嵌入して従動させられる。歯車９７は回転位置検出器（図示省略）に連結されるとともに、適宜の減速機構を介してモータ９８により正転および反転駆動されるようになっている。この歯車９７を所定の角度範囲で正転および反転させることにより、上記一対のリンク機構９５ａ，９５ｂを連動駆動して、上記投光部９１ａと受光部９１ｂを互いの光軸Ｌを一致させながら進退移動させることができる。共通回転軸９６は、バケット９０内に転送・収納された商品１１に干渉しないよう、そのバケット９０の下部にて水平に軸支させることができる。
【００４１】
図５は、上記商品検出センサ９１の検出動作に関連した商品の払出動作をフローチャートで示す。同図において、顧客が自動販売機内の商品１１を選択して購入するための操作を行うと、その選択された商品１１が収納されている商品収納搬出コラム４０の先端にバケット９０を移動させる（Ｓ１）。バケット９０が選択された商品１１の商品収納搬出コラム４０の前方に位置すると、商品検出センサ９１をバケット９０の前方（商品収納搬出コラム４０側）へ移動させる（Ｓ２，Ｓ３）。
【００４２】
その後、商品収納搬出コラム４０とバケット９０間を機構連結（歯車噛合）し、商品収納搬出コラム４０からバケット９０へ商品１１を移送させる（Ｓ４）。移送開始された商品１１は商品検出センサ９１で一旦検知される（Ｓ５）。ここで、商品１１が所定の待ち時間を超えても検知されないタイムオーバが生じた場合は、故障表示、品切れ表示、返金等の所定のエラー処理を行って動作を終了する（Ｓ５１，Ｓ５２）。一方、所定の待ち時間内に商品１１が検知された場合は、商品収納搬出コラム４０からバケット９０への商品移送が開始されたと判断して次のステップへ移行する（Ｓ６）。尚、本実施形態では、後述するマイクロコンピュータのタイマ機能若しくは独立したタイマが上記の待ち時間を計時する。この待ち時間は、例えばバケット９０が指定された商品収納搬出コラム４０の先頭商品位置に移動した時点から計時される時間である。
【００４３】
次のステップ（Ｓ６）では、いったん検知状態となった商品検出センサ９１の出力が再度非検知状態になったか否かを検出する。ここで、商品検出センサ９１出力が検知状態から非検知状態に変化すれば、商品収納搬出コラム４０からバケット９０への商品１１の移送が完了したと判断して商品検出センサ９１を後退移動させる（Ｓ７）。この後、バケット９０を商品払出部１６へ移動させて商品１１の搬出を行う（Ｓ８）。上述した動作はマイクロコンピュータの制御下で行われる。
【００４４】
図６は、引き出し式の棚板３０と商品収納搬出コラム４０の要部を分解斜視図で示す。同図に示すように、この実施例の商品収納搬出コラム４０は、一定方向（Ｚ方向）に駆動されるコンベア・ベルト４３を有する。このコンベア・ベルト４３上に商品１１を一列に並べて収納するとともに、そのコンベア・ベルト４３の駆動により商品１１を商品収納搬出コラム４０の前方へ順次繰り出すように構成されている。コンベア・ベルト４３は合成繊維の帯状織布をループ状に繋げたエンドレスベルトであって、その両幅端に沿ってスプロケット穴４４が一定ピッチで設けられている。このコンベア・ベルト４３は、棚板３０に着脱可能なコンベア基台４５に張架状態で装着および保持されている。つまり、商品収納搬出コラム４０の商品搬出機構は棚板３０から独立したコンベアユニット４１として構成されている。このコンベアユニット４１は下部に張り出したＬ字状の係止カギ部４２を有し、この係止カギ部４２を棚板３０のスリット３５に嵌入係止させることにより、その棚板３０上の任意位置に装着されるようになっている。
【００４５】
棚板３０は矩形底板３１の３辺から背板３２と側板３３を立ち上げた３方壁のトレー状であって、底板３１と背板３２にはそれぞれ係止カギ部４２を嵌入係止させるスリット３５が多数平行に並んで穿設されている。各スリット３５，３４は商品収納搬出コラム４０の幅よりも十分に狭い間隔ピッチで設けられている。コンベアユニット４１は、底板３１に形成された多数のスリット３５のいずれかに係止カギ部４２を嵌入係止させることにより、棚板３０上の任意位置に装着させることができる。
【００４６】
棚板３０には商品収納搬出コラム４０を区画する仕切板６５も着脱可能に装着されるようになっている。この仕切板６５は棚板３０の奥行長とほぼ同じ長さを有する略長方形の扁平板状であって、底板３１のスリット３５に嵌入係合するＬ字状カギ部６６と背板３２のスリット３４に嵌入係合する突板部（舌板部）６７を一体に有する。この仕切板６５は、底板３１と背板３２にそれぞれ形成された多数のスリット３５，３４のいずれかにＬ字状カギ部６６と突板部６７を嵌入係止させることにより、コンベアユニット４１と同様、棚板３０上の任意位置に装着して立設させることができる。
【００４７】
上述の構成により、商品収納搬出コラム４０は、棚板３０ごとにその棚板３０の幅内で任意の数（列数）だけ設置することができるとともに、各商品収納搬出コラム４０の幅もそれぞれ任意に設定することができる。その商品収納搬出コラム４０の幅は収納搬出する商品１１の幅サイズに応じて過不足無く最適に可変設定することができる。これにより、サイズの異なる複数種類の商品１１に柔軟に対応できるとともに、その商品１１の収納スペースを効率良く利用することができる。また、上記スリット３５，３４は商品１１を保冷または保温するための良好な通気孔としても機能することができる。
【００４８】
上記コンベアユニット４１の先端には、バケット９０側からコンベア・ベルト４３を駆動させるための歯車５３と、商品収納搬出コラム４０の先端まで搬送されて来た商品１１をその商品収納搬出コラム４０の先端位置に留め置くための可動ストッパ７０が設置されている。これらについては、図７を参照しながら説明する。
【００４９】
図７は、上記コンベアユニット４１部分の実施例を示す。同図において、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は概略側面図を示す。同図に示すように、コンベアユニット４１は、コンベア基台４５、コンベア・ベルト４３、駆動プーリ５１、従動プーリ５４、背凭れ板６０、可動ストッパ７０などにより構成されている。
【００５０】
コンベア基台４５の主要構造部は、棚板３０の奥行きに適合する長さを有する帯板状フレームにより構成されている。このフレームの先端および後端にはそれぞれ支軸板４６，４７が突設されている。先端の支軸板４６には駆動プーリ５１が軸支され、後端の支軸板４７には従動プーリ５４が軸支される。駆動プーリ５１には、コンベア・ベルト４３のスプロケット穴４４に係合するスプロケット突起５２が設けられている。コンベア・ベルト４３はそのスプロケット穴４４とスプロケット突起５２との係合により駆動されるようになっている。
【００５１】
駆動プーリ５１の一端には歯車５３が設けられている。この歯車５３はバケット９０側の伝達歯車９３（図３）に噛合して回転駆動されるようになっている。バケット９０にはベルト駆動機構（図示省略）が搭載されていて、その駆動機構からの回転駆動を伝達歯車９３を介して駆動プーリ５１の歯車５３に伝達するようになっている。これにより、各商品収納搬出コラム４０のコンベア・ベルト４３がそれぞれバケット９０側からの伝達動力で駆動されるようになっている。なお、この伝動機構については、図示を省略するが、たとえば特開２００２−２４９３２等に開示されているものを利用することも可能である。従動プーリ５４は詳細な図示は省略するが、コンベア・ベルト４３に必要な張力（テンション）を与えるようなバネ懸架状態で軸支されている。
【００５２】
コンベア・ベルト４３は駆動プーリ５１と従動プーリ５４で張架されて駆動されるが、その張架は、商品１１が搭載される搬送面（ベルト面）が棚板３０面と平行になるように行われる。この場合、駆動プーリ５１が従動プーリ５４より大径なので、駆動プーリ５１の中心軸は従動プーリ５４の中心軸より下方で軸支されることとなる。このため、駆動プーリ５１を軸支する支軸板４６はコンベア基台４５の前方斜め下方に張り出している。このような構成により、コンベア・ベルト４３と棚板３０との段差を小さくすることができ、これにより商品収納部１２における商品１１の収納効率を向上させることができる。また、駆動プーリ５１に対するコンベア・ベルト４３の巻き付き角度が大きくなるため、駆動プーリ５１は軸負荷が軽減されてコンベア・ベルト４３を確実に駆動できる。また、コンベアユニット４１は構造が単純であるため、安価とできる。
【００５３】
上述した実施例では、コンベア・ベルト４３の駆動が、プーリとベルト間の摩擦ではなく、スプロケット穴４４とスプロケット突起５２間の引っ掛かりにより行われる。このため、コンベア・ベルト４３のテンションは、従来の細径プーリによる駆動に比べて大幅に減じることができる。これにより、ベルト駆動のトルク負荷を軽減させることができる。この結果、バケット９０側での駆動負担を少なくするとともに、商品収納搬出コラム４０における商品１１の繰り出し搬出動作を円滑に行わせることができる。
【００５４】
上記コンベアユニット４１には、コンベア・ベルト４３上の商品１１が後方へ倒れるのを阻止するための背凭れ板６０と、商品収納搬出コラム４０の先端まで搬送されて来た商品１１をその商品収納搬出コラム４０の先端位置に留め置くための可動ストッパ７０が設けられている。背凭れ板６０については別図にて説明する。可動ストッパ７０は、コンベア基台４５の下部に軸支されて回動することによりコンベア・ベルト４３の前方に出入りするように形成されている。
【００５５】
可動ストッパ７０はストッパ部７１とガイド部７２を一体に有していて、側面が略円弧状をなすように形成されている。そして、そのストッパ部７１が商品収納搬出コラム４０の先端の商品１１の前面に当接して商品１１の送り出しを規制するようになっている。この可動ストッパ７０はパネ７３とともにコンベア基台４５に軸支されている。バネ７３は、ストッパ部７１を商品収納搬出コラム４０の前方すなわちストッパ位置へ常時弾性付勢する。ストッパ部７１の下側には、バケット９０側からの押し下げ操作を受ける凹状の受け部７４が形成されている。この受け部７４の裏側にガイド部７２が形成されている。ガイド部７２は、駆動プーリ５１に張架されるコンベア・ベルト４３の先端部分を覆うように形成されている。
【００５６】
図８は可動ストッパ７０付近の構成を概略側面図で示す。同図に示すように、受け部７４は、商品収納搬出コラム４０の前方にバケット９０が位置したときに、そのバケット９０側からのレバー操作により斜め下方へ押し下げられる。このレバー操作により、ストッパ部７１が商品収納搬出コラム４０の前方のストッパ位置よりも下方に後退させられてストッパ機能が解除されるようになっている。これにより、商品収納搬出コラム４０の先端の商品１１が前方へ押し出されてバケット９０へ移送されるようになっている。
【００５７】
バケット９０は伝達歯車９３（図３）の動作に同期してスイング動作する操作レバー９２を有し、伝達歯車９３が商品収納搬出コラム４０のコンベア・ベルト４３を駆動するのと同時に、可動ストッパ７０を下方へ押し下げることにより、商品収納搬出コラム４０側から商品１１を受け取る。このとき、ストッパ位置から後退させられたストッパ部７１の上端部は、コンベア・ベルト４３とバケット９０の間に平坦な床面７５を架橋するように形成されている。これにより、コンベア・ベルト先端の商品１１がバケット９０に円滑に移送される。バケット９０には、操作レバー９２を同期動作させるためのカム機構９４が設けられている。
【００５８】
図９は背凭れ板６０の構成を示す。同図において、（ａ）はコンベアユニット４１の正面断面図を示し、（ｂ）と（ｃ）はその側面図をそれぞれ示す。同図に示すように、背凭れ板６０は樹脂製で、全体的には前後に厚みを有する縦長の箱状をなす。この背凭れ板６０は、コンベア・ベルト４３上に着脱操作自在に載置されて直立に自立するように形成されている。この背凭れ板６０の底面部には、コンベア・ベルト４３のスプロケット穴４４に嵌入して係合する突起部６１が形成されている。また、背凭れ板６０は、両側部から下方に伸びる一対の脚部６２，６２を有する。各脚部６２はそれぞれコラム４０の長手方向に広がるべく２分岐されている。各脚部６２の内側にはそれぞれ凸部６３が形成されている。背凭れ板６０は、その一対の脚部６２，６２がコンベア・ベルト４３を跨ぐ状態で載置される。コンベア・ベルト４３を跨いだ脚部６２，６２の先端はそれぞれコンベア基台４５の側部に位置する。
【００５９】
コンベア基台４５の両側部には、凸部６３を遊嵌入させて商品収納搬出コラム４０の長手方向に案内する直線状のガイド溝４８が設けられている。凸部６３はガイド溝４８に係脱操作可能に遊嵌入して直動案内される。凸部６３は脚部６２の下端部に形成されているが、その脚部６２の下端部は弾性によりたわみやすくなっている。したがって、凸部６３とガイド溝４８間の係脱操作は、背凭れ板６０を手で持って斜めに動かすことにより比較的簡単に行うことができる。
【００６０】
コンベア基台４５の上面には背凭れ板６０の底面に形成された突起部６１をコンベア・ベルト４３のスプロケット穴４４に落とし込んで嵌入させるための溝部４９が形成されている。この溝部４９は商品収納搬出コラム４０の先端に近い位置まで所定の深さで形成されている。
【００６１】
上記背凭れ板６０が商品収納搬出コラム４０の先端よりある程度離れたところに位置しているとき、その背凭れ板６０は底面の突起部６１がコンベア・ベルト４３のスプロケット穴４４に嵌入して係合することにより、コンベア・ベルト４３とともに前方へ移動させられて、その商品収納搬出コラム４０上の商品１１を後方から支える。
【００６２】
前方に移動させられた背凭れ板６０は、商品収納搬出コラム４０に商品１１を補充する際に後方（奥方）へ移動させる必要が生じる。このとき、従来はベルトに固定された背凭れ板をベルトとともに強制的に後退させなけれぱならなかった。しかし、上述した実施例の構成によれば、図９の（ｃ）のように、背凭れ板６０を斜めに傾けながら底面を若干持ち上げることにより、その底面の突起部６１とコンベア・ベルト４３のスプロケット穴４４との係合を解除させて、背凭れ板６０だけを簡単かつ円滑に任意位置まで後退させることができる。あるいは、背凭れ板６０を一旦コンベア基台４５から外して任意位置に装着させてもよい。背凭れ板６０を任意の後退位置にて再度自立させれば、その位置にて突起部６１とスプロケット穴４４との係合を再開させることができる。
【００６３】
この場合、凸部６３は２分岐された脚部６２の両方に設けられるが、商品収納搬出コラム４０の先端側となる一方の凸部６３はガイド溝４８に比較的深く嵌入するように形成し、他方の凸部６３はガイド溝４８に比較的浅く嵌入して容易に離脱できるように形成しておくとよい。
【００６４】
図１０はコンベア基台４５の上面に形成された溝部４９の状態を示す。同図において、（ａ）は商品収納搬出コラム４０の先端から離れた位置での状態、（ｂ）は商品収納搬出コラム４０の先端に近い位置での状態をそれぞれ側断面図で示す。コンベア基台４５の上面には、背凭れ板６０底面の突起部をコンベア・ベルト４３のスプロケット穴４４に落とし込んで係合させるための溝部４９が設けられているが、この溝部４９は、商品収納搬出コラム４０の先端近くで徐々に浅くなって商品収納搬出コラム４０の先端間近では深さが無くなるように形成されている。
【００６５】
このため、背凭れ板６０は、商品収納搬出コラム４０の先端から離れたところでは、突起部６１とスプロケット穴４４との係合により、コンベア・ベルト４３とともに前方へ移動駆動されるが、商品収納搬出コラム４０の先端に近い位置に来ると、その突起部６１が押し上げられて背凭れ板６０が前方傾斜し、スプロケット穴４４との係合が浅くなる。この浅い係合状態では、（ｂ）に示すように、コンベア・ベルト４３が前方へ駆動されても、突起部６１がスプロケット穴４４の上方に逃げるようになる。
【００６６】
したがって、背凭れ板６０は若干の前方への移動力を受けるものの、上記可動ストッパ７０に当接したところで無理なく安全に停止させられる。従来の場合、背凭れ板をストッパに当接させて停止させるためには、コンベア・ベルトの一部に幅広の切欠部を設けて摩擦を減じさせていたが、上述した実施例では、そういった面倒な摩擦制御は不要にすることができる。また、ベルトに大きな切欠部を設ける必要がないので、強度低下によるベルト切れの恐れもない。
【００６７】
以上、本発明をその代表的な実施例に基づいて説明したが、本発明は上述した以外にも種々の態様が可能である。たとえば、可動ストッパ７０の前面は商品の表示ラベル面として利用することができる。また、バケット９０を商品収納搬出コラム４０の前方に位置決め制御させる際の位置検出目標としても利用することができる。
【００６８】
商品検出センサ９１は投光部９１ａと受光部９１ｂによる遮光検出方式に限定されず、たとえば反射式のセンサであってもよい。また、感圧センサあるいは接触子などを用いたタッチセンサなどの非光学式センサの使用も可能である。
【００６９】
【発明の効果】
本発明によれば、商品収納搬出コラムからバケットへ転送される商品の通過検出を確実に行わせながら、そのバケットの奥行きスペースを短縮できるようにし、これにより、自動販売機内のスペース利用効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたシースルー型自動販売機の外観構成を示す正面図である。
【図２】本発明の実施例において商品収納搬出コラムからキャッチャーバケットへ商品が転送される状態を示す概略平面図である。
【図３】本発明の実施例によるキャッチャーバケットの要部構成を示す概略側面図である。
【図４】商品検出センサを進退移動させる駆動機構の一実施例を示す要部抽出斜視図である。
【図５】商品検出センサの検出動作に関連した商品の払出し動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施例における引き出し式棚板と商品収納搬出コラムの要部実施例を示す分解斜視図である。
【図７】本発明の実施例におけるコンベアユニット部分の要部実施例を示す分解斜視図と概略側面図である。
【図８】本発明の実施例における可動ストッパ付近の構成を示す概略側面図である。
【図９】本発明の実施例における背凭れ板の構成を示す正面断面図と側面図である。
【図１０】本発明の実施例におけるコンベア基台の上面に形成された溝部の状態を示す側断面図である。
【図１１】従来のシースルー型自動販売機の外観構成を示す正面図である。
【図１２】従来の自動販売機にいて商品収納搬出コラムからキャッチャーバケットへ商品が転送される状態を示す概略平面図である。
【図１３】従来の自動販売機における商品収納搬出コラム部分の構成を示す側面図、正面図、斜視図である。
【符号の説明】
１０筐体１１商品
１２商品収納部１３扉パネル
１４購買商品選択用の操作パネル
１５紙幣および／またはコインの収受装置
１６商品払出し部１７つり銭／返金払出し部
１８施錠装置３０引き出し式棚板
３１底板３２背板
３３側板３４，３５スリット
４０商品収納搬出コラム４１コンベアユニット
４２Ｌ字状の係止カギ部４３コンベア・ベルト
４４スプロケット穴４５コンベア基台
４６，４７支軸板４８直線状のガイド溝
４９溝部５１駆動ドラム
５２スプロケット突起５３歯車
５４従動プーリ６０背凭れ板
６１突起部６２脚部
６３スライド従動子をなす凸部６５仕切板
６６Ｌ字状カギ部６７突板部
７０可動ストッパ７１ストッパ部
７２ガイド部７３パネ
７４凹状の受け部７５架橋床面
８１可動架台（ＸＹ駆動機構の一部）８５ベルト・コンベア
８６跳ね上げ式扉
９０バケット（キャッチャーバケット）
９１商品検出センサ９１ａ投光部
９１ｂ受光部９２操作レバー
９３伝達歯車９４カム機構
９５ａ，９５ｂリンク機構９５ｃカム従動子
９６共通回転軸９７歯車
９７ａカム溝９８モータ
Ｌセンサ９１の光軸

Claims

商品収納部に配設された商品収納搬出コラムに収納されている商品を、バケットで取得して商品払出部へ搬出する自動販売機の商品収納搬出装置において、
前記バケットは、
前記商品を取得するとき、前記商品収納搬出コラムと対向する商品導入口側から前記商品収納搬出コラム側へ突出する商品検出センサを、備えたことを特徴とする自動販売機の商品収納搬出装置。
前記バケットが前記商品を取得するとき、前記商品検出センサを前記商品導入口側から前記商品収納搬出コラム側へ突出させる突出制御手段を、さらに備えたことを特徴とする請求項１記載の自動販売機の商品収納搬出装置。
前記商品検出センサは、前記商品導入口の両側壁部に移動可能な状態で配設される投光部および受光部を有し、前記投光部および前記受光部間の光路が遮断されることによって前記商品を検知することを特徴とする請求項１または２記載の自動販売機の商品収納搬出装置。
前記突出制御手段は、前記投光部および前記受光部が同期して突出するための一対のリンク機構と、前記一対のリンク機構を連結する連結機構と、前記一対のリンク機構の少なくとも一方に駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、を有することを特徴とする請求項３記載の自動販売機の商品収納搬出装置。