〔第1実施形態〕
図1〜図4に示す自動販売機では、前方に開口する商品収納庫1を備えた断熱構造のキャビネット2に、商品収納庫1の前面開口部のうちの商品投入口3を除く下半側開口部を覆う揺動開閉自在な断熱構造の下側内扉5と、商品収納庫1の上半側の商品投入口3を覆う揺動開閉自在な断熱構造の上側内扉6と、下側内扉5の商品排出口4を通して送り出されてきた飲料缶や飲料瓶等の商品7を外部に取り出すための商品取出口8及び商品サンプル棚9を備えた揺動開閉自在な外扉10が設けられている。
前記キャビネット2内には、図1、図2に示すように、商品収納庫1を左右方向で二つの分割商品収納庫1A,1Bに区画形成する断熱構造の区画壁11が設けられ、各分割商品収納庫1A,1B内には、径の異なる複数種類の商品7を選択的に上下方向に積み重ね収納可能な収納搬送通路12を備えた複数個の商品収納ラック13と、各商品収納ラック13から下方に払い出されてきた商品7を下側内扉5の商品排出口4に導くシューター14が設けられ、更に、前記各分割商品収納庫1A,1B内の底部には、各分割商品収納庫1A,1B内を温調する温調ユニット15が配設されている。
前記商品収納庫1の一方の分割商品収納庫1A内には、六つの商品収納ラック13を前後方向に配置してなる商品収納ラック群が左右方向で三列配設されているとともに、他方の分割商品収納庫1B内には、六つの商品収納ラック13を前後方向に配置してなる商品収納ラック群が左右方向で二列配設され、更に、各商品収納ラック群は、二つの商品収納ラック13を一体構成してある三組のラックユニットから構成されている。
前記ラックユニットの各商品収納ラック13は、左右のラック側板13A間に亘って多数の円弧状のセグメント13Bを架設することにより、商品投入口3に連通する上下方向に沿って蛇行状の収納搬送通路12が区画形成されている。
前記外扉10の外面側には、図2、図4に示すように、購入商品を選択する商品選択押ボタン17、商品売切れ時に点灯する売切ランプ18、投入金額を表示する金額表示器19、コイン投入口等の販売操作部が設けられているとともに、前記外扉10の内面側には、自動販売機全体を制御するCPU20及び制御プログラムや制御データを記憶するROM、RAMからなる記憶部21、タイマー35を備えた制御装置22と、制御データ等を設定入力するリモコンキーボード23、温調ユニット15を冷却設定モードと加温設定モードとに切り換える冷温切換スイッチ24等が設けられている。
前記商品収納ラック13の上下中間位置には、図2、図3に示すように、商品7を常温又は略常温で収納可能な上部収納ゾーンAと商品7を加温又は冷却して収納可能な下部収納ゾーンBとに遮熱状態で区画する断熱構造のシャッター装置26が設けられているとともに、前記下部収納ゾーンB内の下部側には、制御装置22からの販売指令に基づいて下部収納ゾーンB内の商品7を一個ずつ払い出す商品払出装置27と、該商品払出装置27の下部ストッパー32上に一つの商品7のみがあるか若しくは商品7が存在しないときに検出作動する売切検出センサ28が設けられ、更に、前記下部収納ゾーンB内の上部には、該下部収納ゾーンB内に設定最大収納本数の商品7が収納されたことを検出する満杯検出センサ29が設けられている。
また、前記上部収納ゾーンA内の下部側には、制御装置22からの商品補給指令に基づいて上部収納ゾーンA内の商品7をシャッター装置26を経て下部収納ゾーンBに送り出す商品送出装置30が設けられているとともに、上部収納ゾーンA内の上下中間部には、商品投入口3から投入されて商品送出装置30の下部ストッパー32上に受止められた設定本数目(当該実施形態では二本目)の商品7を検出する商品検出センサ31が設けられている。
前記商品収納ラック13による商品貯蔵形態としては、例えば、図37に示すように、上部収納ゾーンAと下部収納ゾーンBとの間をシャッター装置26で遮熱し、上部収納ゾーンAに収納された商品7を常温又は略常温で貯蔵するとともに下部収納ゾーンBに収納された商品7を加温して貯蔵する上下分割貯蔵形態と、例えば、図28に示すように、下部収納ゾーンAと上部収納ゾーンBとを連通させた状態で上下方向に隙間無く積み重ね収納された商品7を冷却(又は加温)して貯蔵する上下連通貯蔵形態とに切り換え可能に構成されている。
前記商品払出装置27及び商品送出装置30は、図5〜図13に示すように、径の異なる複数種類の商品7を受止め可能な下部ストッパー32と上部ストッパー33を備えた同一構造の無調整式のベンドメカから構成されていて、制御装置22からの販売指令又は商品補給指令に基づいて各ゾーンA,B内の最下端から二番目に位置する商品7を上部ストッパー33で受止めながら下部ストッパー32にて受止められている最下端の商品7を一つずつ払い出すように構成されている。
前記商品払出装置27及び商品送出装置30は、ソレノイド34に対する通電時間が通常の設定通電時間(例えば、350〜400msec)であると、商品7を1個ずつ送り出す間欠送出動作となり、また、ソレノイド34に対する通電時間が通常の1/10以下の短い通電時間であると、商品7の荷重によって両ストッパー32,33がベースフレーム61側に退避し、複数の商品7を連続して送り出す連続送出動作(一括送出動作)となる。
そのため、上述の上下分割貯蔵形態では、商品払出装置27及び商品送出装置30を間欠送出動作に作動制御し、また、上述の上下連通貯蔵形態では、上部収納ゾーンA内の商品7を下部収納ゾーンBに能率良く補給するとともに、商品送出装置30の下部ストッパー32の作動領域をも商品充填空間として活用するために、商品送出装置30の両ストッパー32,33を連続送出動作に作動制御することになる。
前記温調ユニット15には、図2に示すように、冷却手段としての蒸発器36と庫内ファン37と加熱手段としての電気ヒータ38とが装備されているとともに、前記商品収納庫1の後壁部には、庫内ファン37の運転により上端から庫内空気を吸入して、その庫内空気を温調ユニット15に導く庫内ダクト39が設けられ、前記シューター14は、庫内ファン37の運転により温調ユニット15に導かれたのち、温調ユニット15から送出される冷却空気又は加熱空気の通過を許す多孔構造に構成されている。
前記キャビネット2の底部の庫外には、温調ユニット15の蒸発器36と冷凍回路を形成する圧縮機40、凝縮器41が配置されているとともに、冷却設定モードを実施する場合には、蒸発器36に冷媒を通過させる状態で圧縮機40による冷媒循環運転を実施し、これにより、凝縮器41を外気ファン42による通風外気に対して放熱作用させながら、蒸発器36により風路部で通過する庫内空気に対して冷却作用させる。
また、加温設定モードを実施する場合には、圧縮機40を駆動停止する若しくは蒸発器36への冷媒の通過を遮断するとともに、電気ヒータ38に通電して、該電気ヒータ38により風路部で通過する庫内空気に対して加熱作用させる。
前記シャッター装置26は、図2、図3に示すように、商品収納ラック13の両ラック側板13Aに、上部収納ゾーンAと下部収納ゾーンBとの間において収納搬送通路12を遮熱状態で閉止可能な断熱構造の遮熱フラッパー44を架設するとともに、上部収納ゾーンAと下部収納ゾーンBとの間に、商品送出装置30の下部ストッパー32の作動領域と遮熱フラッパー44の開閉作動領域との総和より少し長い熱遮断ゾーンCを形成して構成されている。
前記遮熱フラッパー44は、商品送出装置30から送出されてくる商品7の自重で下方に開き揺動し、商品7の通過後に弾性復元力で元の閉止姿勢に復帰揺動するように構成されている。
前記制御装置22の入出力インターフェースには、図4に示すように、商品選択押ボタン17、外扉10の開閉を検出する外扉開閉検出センサ45、冷温切換スイッチ24、売切検出センサ28、満杯検出センサ29、商品検出センサ31、庫内温度センサ46等が接続されているとともに、駆動回路47を介して商品払出装置27のソレノイド34、商品送出装置30のソレノイド34、電気ヒータ38、庫内ファン37、圧縮機40、外気ファン42等を接続し、更に、通信回路48を介してリモコンキーボード23と制御データ等を授受するように構成されている。
前記制御装置22には、温調ユニット15が加温設定モードにあるとき、両収納ゾーンA,Bをシャッター装置26で遮熱した状態で商品7を貯蔵する上下分割貯蔵モードに、且つ温調ユニット15が冷却設定モードにあるとき、下部収納ゾーンBと上部収納ゾーンAとを連通状態で隙間無く積み重ねて商品7を冷却して貯蔵する上下連通貯蔵モードに切り換える貯蔵モード切換手段50と、前記上下分割貯蔵モード時には商品7を一個ずつ送り出す間欠送出動作に、上下連通貯蔵モード時には複数の商品を連続して送り出す連続送出動作となるように商品送出装置30の送出動作を切り換え制御する送出動作切換手段51と、前記貯蔵モード切換手段50が上下連通貯蔵モードにあるとき、商品充填作業完了信号の一例である上下連通貯蔵の完了記録値信号(完了記録値SS)又は商品充填作業が完了する前の商品充填作業終了信号の一例である外扉開閉検出センサ45の閉じ検出信号に基づいて、商品充填作業の自動動作処理を終了する前に前記商品送出装置30を1回(設定回数の一例)だけ連続送出動作で実行させる最終送出制御手段52と、前記貯蔵モード切換手段50が上下連通貯蔵モードから上下分割貯蔵モードに切り換えられたとき、下部収納ゾーンBに設けられた満杯検出センサ29の満杯検出信号に基づいて、上部収納ゾーンA及び下部収納ゾーンBに充填されている商品7を一旦抜き取って投入し直す必要があること、換言すれば、下部収納ゾーンBが満杯状態にあることを報知する報知手段53、前記貯蔵モード切換手段50が上下連通貯蔵モードから上下分割貯蔵モードに切り換えられたとき、下部収納ゾーンBに設けられた満杯検出センサ29が非満杯検出信号(OFF)を出力するまで商品払出装置27を払い出し作動させる過剰商品排出制御手段54と、前記貯蔵モード切換手段50が上下連通貯蔵モードにあるとき、前記商品払出装置27の払出動作毎にその払出動作終了時から設定時間経過後に商品送出装置30を1回(設定回数の一例)だけ連続送出動作で実行させる商品送出制御手段55が設けられている。
次に、前記商品払出装置27及び商品送出装置30を構成する無調整式のベンドメカとしては種々のものが開発されているが、その一例を図5〜図13に基づいて説明する。
前記商品収納ラック13の両ラック側板13Aに取付けられる板金製のベースフレーム61に、最下端に位置する商品7を受止め支持する下部支持手段D及び最下端から二番目に位置する商品7を受止め支持する上部支持手段Eを組付けて、収納搬送通路12が隣接する場合には背中合わせ状態で組付け可能なベンドメカが構成されている。
前記下部支持手段Dには、最下端の商品7の受止め位置に対応する高さ位置又はその近くに位置する通路横幅方向に沿った第1横軸芯(揺動軸芯)X1周りでの上下揺動により、収納搬送通路12に前下がりの緩傾斜姿勢(略水平姿勢の一例)で片持ち状に突出して最下端の商品7を受止め支持する商品受止め位置と商品7を自重で落下放出する放出位置とに切換え自在な下部ストッパー32と、この下部ストッパー32を商品受止め位置に復帰付勢する弾性付勢体の一例である捻じりコイルバネ62とが備えられているとともに、下部ストッパー32を商品受止め位置でロックするロック機構Fが設けられている。
前記上部支持手段Eには、商品7を受止め支持する突出支持位置と収納搬送通路12から後退した待機位置とに揺動切換え自在な上部ストッパー33として、商品搬送通路12側に深く突出して径の小さな商品7を受け止め支持する第1突出部33Aと、それよりも商品搬送通路12側に浅く突出して径の大きな商品7を受け止め支持する第2突出部33Bとが分離して突出するように構成されている。
つまり、前記上部支持手段Eには、商品搬送通路12側に浅く突出して径の大きな商品7を受止め支持する第2突出支持位置P2と収納搬送通路12から後退した待機位置P3とに第2横軸芯(揺動軸芯)X2周りで揺動切換え自在な板金製の第2突出部33Bと、該第2突出部33Bと同軸芯X2周りでの揺動により、商品搬送通路12側に深く突出して径の小さな商品7を受止め支持する第1突出支持位置P1と収納搬送通路12から後退した待機位置P3とに切換え自在な合成樹脂製の第1突出部33Aと、両突出部33A,33Bを突出支持位置P1,P2と待機位置P3とに切換え作動させる一つの駆動機構Gとが備えられているとともに、両突出部33A,33Bが待機位置P3から突出支持位置P1,P2に切換えられたとき、第1突出部33Aが第2突出部33Bの商品受止め部位の直近の下側を通してそれよりも前方に突出し、径の小さな商品7を受止め支持するように構成されている。
また、前記駆動機構Gと両突出部33A,33Bとを結ぶ連係機構H中には、第2突出部33Bが第2突出支持位置P2に到達するまでは、両突出部33A,33Bを一体的に揺動させ、かつ、第2突出部33Bが第2突出支持位置P2に到達した以降は、第1突出部33Aのみを第2突出部33Bの商品受止め部位の直近の下側を通して第1突出支持位置P1に揺動突出させる段階作動機構Kが設けられているとともに、前記第2突出部33B及び第1突出部33Aの揺動軸芯である第2横軸芯X2が、下部ストッパー32の揺動軸芯である第1横軸芯X1の直上方位置又はその近傍に配置されている。
前記ベースフレーム61の収納搬送通路12に臨む正面上半部には、収納搬送通路12の一部を形成するガイド壁面61aが形成され、正面下半部には、格納位置に切換えられる両突出部33A,33B、及び、下部ストッパー32を商品受止め位置と放出位置とに切換え自在に支持するリンク機構Lが入り込む矩形状の開口61bが形成されているとともに、ベースフレーム61の背面における上半部の左右一側部には、駆動機構Gの一例で、ロック機構Fのロック解除作動及び待機位置P3にある両突出部33A,33Bの突出支持位置P1,P2への切換え作動を司るソレノイド34が、それのプランジャー64を下方に向けた縦向き姿勢で取付けられている。
次に、前記下部ストッパー32及びリンク機構Lについて詳述すると、ベースフレーム61に、下部ストッパー32の揺動基端部に形成されたボス部32Aを第1横軸芯X1周りで回動自在に支承する第1支軸65と、リンク機構Lの一方の構成部材である下側支持リンク66の下端部に形成されたボス部66Aを第1横軸芯X1と平行な横軸芯周りで回動自在に支承する第2支軸67が横架され、更に、前記下部ストッパー32の通路幅方向の中間位置で、かつ、通路横幅方向の二箇所に打ち出し形成された軸受け部32Bには、リンク機構Lの他方の構成部材である上側支持リンク68の上端部に形成されたボス部68Aを第1横軸芯X1と平行な横軸芯周りで回動自在に支承する第3支軸69が横架されている。
また、上側支持リンク68の下端部に形成されたボス部68Bと下側支持リンク66の上端部に形成されたボス部66Bとが、第1横軸芯X1と平行な連結軸70を介して相対揺動自在に枢支連結されているとともに、上側支持リンク68の下端部中央位置と下側支持リンク66の上端部中央位置との相対向する部位には、ロック機構Fがロック状態にある状態で互いに揺動方向から当接することにより、商品荷重に抗して下部ストッパー32を受止め位置に維持する連係板部68C,66Cが一体形成され、更に、第1支軸65には、下部ストッパー32を収納搬送通路12側に突出した受止め位置に弾性力で復帰付勢する捻じりコイルバネ62が装着されている。
前記ロック機構Fについて詳述すると、ベースフレーム61に、下側支持リンク66の背面の通路横幅方向両側に突設された当り部72に当接して、下側支持リンク66の起立側への揺動を阻止する、換言すれば、商品受止め位置にある下部ストッパー32の放出位置側への揺動を阻止するロック位置と、当り部72の揺動領域から上方に移動して、下側支持リンク66の起立側への揺動、換言すれば、商品受止め位置にある下部ストッパー32の放出位置側への揺動を許容するロック解除位置に切換え移動自在なロック操作部材の一例であるロック軸73が架設されている。
また、ソレノイド34のプランジャー64に連動して上下方向に往復移動する駆動力伝達リンク74の下端部には、ロック軸73の軸芯方向中央部に係合することにより、ソレノイド34の電磁吸着による駆動力伝達リンク74の上方への往行移動に連動して、ロック位置にあるロック軸73をロック解除位置に上昇移動させる連係部74Aが折曲げ形成されているとともに、ロック軸73とベースフレーム61とに亘って、ソレノイド34が消磁されたとき、ロック解除位置にあったロック軸73をロック位置に強制復帰させるための弾性付勢体の一例である引張コイルスプリング75が張設されている。
前記ソレノイド34と両突出部33A,33Bとを結ぶ連係機構Hは、ソレノイド34に連動して上下方向に往復移動する駆動力伝達リンク74と、これと第2突出部33Bの上下中間部とを枢支連結し、かつ、駆動力伝達リンク74の上方への往行移動に連動して両突出部33A,33Bを突出支持位置P1,P2に突出揺動させる板金製の中継リンク76と、第1突出部33Aを待機位置P3側に復帰付勢する捻じりコイルバネ77とから構成されている。
前記段階作動機構Kは、駆動力伝達リンク74と中継リンク76とを枢支連結する第1枢支連結軸78を上下方向に移動案内するベースフレーム61のガイド長孔79の上側部分を、第2突出部33Bが第2突出支持位置P2に到達したとき、第2突出部33Bと中継リンク76との第2枢支連結軸80を中心として第1枢支連結軸78を移動案内する円弧状ガイド孔部分に形成するとともに、前記中継リンク76には、円弧状ガイド孔部分に沿っての中継リンク76の揺動に連れて、第2突出支持位置P2に到達した第2突出部33Bに対して第1突出部33Aを第1突出支持位置P1に押圧揺動させるべく、第2突出部33Bに切欠き形成されている一対の開口33aを通して第1突出部33Aの背面に突出形成された受け部33bを押圧する弧状の押圧部76aが一体形成されている。
前記収納搬送通路12を挟んでベースフレーム61と相対向する通路壁板60のうち、突出支持位置P1,P2にある両突出部33A,33Bの商品受け部に対向する部位には、商品7を両突出部33A,33Bの商品受け部側に寄せ案内する三角状のガイド突起81が収納搬送通路12側に膨出形成され、このガイド突起81と待機位置P3にある両突出部33A,33Bの商品受け部との間の通路幅は、外径の最も大きな最大商品7が通過可能な間隔に構成されているとともに、外径の最も小さな最小商品7の場合では、ガイド突起81と突出支持位置P1にある第1突出部33Aの商品受け部とで受止め支持するように構成されている。
そして、上述のベンドメカをもって構成される商品払出装置27及び商品送出装置30は、制御装置22からの販売指令又は商品補給指令に基づいて通電制御されるソレノイド34に対する通電時間が通常の設定通電時間(例えば、350〜400ms)であると、各ゾーンA,B内の最下端から二番目に位置する商品7を上部ストッパー33で受止めながら下部ストッパー32にて受止められている最下端の商品7を一つずつ払い出す間欠送出動作となる。
また、上述のベンドメカをもって構成される商品送出装置30は、制御装置22からの商品補給指令に基づいて通電制御されるソレノイド34に対する通電時間が通常の1/10以下の短い通電時間であると、図5〜図12に示すように、商品7の荷重によって両ストッパー32,33がベースフレーム61側に退避し、複数の商品7を連続して送り出す連続送出動作となる。
すなわち、商品送出装置30の連続送出動作を詳述すると、図5、図6に示すように、ソレノイド34に通電開始、プランジャー64の引き上げ、駆動伝達リンク74が上昇、第1枢支連結軸78が上昇、上部ストッパー33が突出開始、ロック軸73が上昇、ロック機構Fがロック解除(ロック軸73と当り部72の接当保持解除)となる。
続いて図7に示すように、下部ストッパー32が下方に回動開始、下側支持リンク66及び当り部72が回動開始、商品7が落下開始、ソレノイド34が吸着完了、プランジャー64が上死点に到達、第1枢支連結軸78が上死点に到達、上部ストッパー33が突出完了、ロック軸73が上死点に到達、ソレノイド34の通電が終了する。
そのため、図8に示すように、プランジャー64が落下開始、駆動伝達リンク74が落下開始、第1枢支連結軸78が落下開始、上部ストッパー33が復帰開始、ロック軸73が落下開始、商品7の落下継続、下部ストッパー32が回動継続、下側支持リンク66及び当り部72が回動を継続する。
更に、図9に示すように、プランジャー64が落下継続、駆動伝達リンク74が落下継続、第1枢支連結軸78が落下継続、上部ストッパー33が復帰継続、ロック軸73が落下継続、商品7が落下継続、下部ストッパー32が回動継続、下側支持リンク66及び当り部72が回動を継続する。
この状態では、ソレノイド34への通電が切れているため、上部ストッパー33が2本目の商品7を支えることができず、1本目の商品7に連なって2本目以降の商品7も落下し続けることになる。
次に、図10に示すように、商品7が落下継続、下部ストッパー32が回動継続、下側支持リンク66及び当り部72が回動継続、ロック軸73が下側支持リンク66の当り部72の上面に当接し、ロック軸73の落下が阻止される。これにより、プランジャー64及び駆動伝達リンク74の落下も止まり、第1枢支連結軸78が落下完了、上部ストッパー33が復帰完了、商品7が落下し続けているために、売切検出センサ28の商品検出レバー84が揺動を繰り返す。そのため、この間は検出が不安定になる。
次に、図11に示すように、商品7の1本目の送出が完了し、2本目以降の商品7が落下を継続し、下部ストッパー32が復帰回動しようとするが、2本目の商品7が落下してきて復帰できず、下側支持リンク66及び当り部72が微動し、下側支持リンク66の当り部72の上面にロック軸73が当接し続けて落下ができない。
そして、図12に示すように、上述の図11の状態を繰り返して、上部収納ゾーンAに収納されている全商品(N本)の送出が完了する。この送出完了によって下部ストッパー32が回動して商品受止め位置に復帰し、ロック軸73が当り部72の上面との当接を解除されて下死点に落下し、ロック軸73と当り部72とが正規のロック位置で当接し、ロック機構Fがロック状態となるとともに、プランジャー64及び駆動伝達リンク74も下死点にまで落下し、連続送出動作(一括送出動作)が完了する。
次に、本実施例の具体的な動作を図14〜図41の説明図及び図42〜図44のフローチャートに基づいて説明する。
図14は、下部収納ゾーンBに一個の商品7が残った正常販売時の売切状態を示し、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持され、上部収納ゾーンA側の商品検出センサ31はOFF、下部収納ゾーンB側の満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになっている。
図15は、上部収納ゾーンA内に1本目の商品7が投入された状態を示し、投入された商品7は商品送出装置30の下部ストッパー32に受止められ、商品検出センサ31の商品検出レバー84とは非接触状態にある。そのため、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになっている。
このような現象は、正常な販売動作中には起こらない。
図16は、上部収納ゾーンA内に2本目の商品7が投入された状態を示し、投入された2個の商品7は商品送出装置30の下部ストッパー32に受止められ、そのうち、2本目の商品7が商品検出センサ31の商品検出レバー84と接触している。
そのため、商品検出センサ31はOFF→ON、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになる。
図17〜図19は、上述の各センサ31,29,28の検出信号に基づいて、制御装置22の送出動作切換手段51によって商品送出装置30が連続送出動作で実行された場合を示し、下部ストッパー32に受止められていた2個の商品7がシャッター装置26の遮熱フラッパー44を押し開けて下部収納ゾーンB内に補給される。
図17に示すように、商品7がシャッター装置26の遮熱フラッパー44を押し開けた状態では、商品検出センサ31はON→OFF、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになる。
図18に示すように、商品7が下部収納ゾーンB内を落下している状態では、商品7が満杯検出センサ29の商品検出レバー85に一時的に接触するため、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29は一瞬OFF→ON→OFF、売切検出センサ28はONになる。
図19に示すように、商品7が商品払出装置27の下部ストッパー32に受止められた状態では、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に復帰され、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はON→OFFになっている。
図20は、3本目と4本目の商品7が投入された状態を示し、投入された2個の商品7は商品送出装置30の下部ストッパー32に受止められ、そのうち、2本目の商品7が商品検出センサ31の商品検出レバー84と接触する。
そのため、商品検出センサ31はOFF→ON、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はOFFになっている。
以下図17〜図19までを繰り返すことで下部収納ゾーンBに収納される商品7が増加する。その結果図21又は図22の状態に達する。
図21は、下部収納ゾーンB内に設定最大収納本数よりも1本だけ少ない商品7が収納された場合を示し、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持され、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はOFFになっている。
図22は、下部収納ゾーンB内に設定最大収納本数の商品7が収納された場合を示し、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持され、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はOFFになっている。
図23は、下部収納ゾーンB内に設定最大収納本数の商品7が収納され、かつ、商品送出装置30の下部ストッパー32に1本の商品7が受止められている場合を示し、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持され、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はOFFになっている。
図24は、下部収納ゾーンB内に設定最大収納本数よりも1本多い商品7が収納されている場合を示し、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は開き姿勢に維持され、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はOFFになっている。
図25は、下部収納ゾーンB内に設定最大収納本数よりも1本多い商品7が収納され、かつ、商品送出装置30の下部ストッパー32に2本の商品7が受止められている場合を示し、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は開き姿勢に維持され、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はOFFになっている。
図26は、図25の充填状態で上述の各センサ31,29,28の検出信号に基づいて、制御装置22の送出動作切換手段51によって商品送出装置30が連続送出動作で作動制御され、下部収納ゾーンBと上部収納ゾーンAの一部にわたって商品7が充填された場合を示し、商品送出装置30の上部ストッパー33及び下部ストッパー32が共にベースフレーム61側に退避した連続送出状態(図11参照)に維持され、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は開き姿勢に維持され、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はOFFになっている。
この状態が商品搬送通路12が収納された商品7によって上下連通状態になった状態である。
図27は、図26の充填状態から更に4本の商品7が補充され、そのうちの1本の商品7が商品検出センサ31の商品検出レバー84と接触している場合を示し、商品送出装置30の上部ストッパー33及び下部ストッパー32が共にベースフレーム61側に退避した連続送出状態(図11参照)に維持され、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は開き姿勢に維持され、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はOFFになっている。
図28は、図27の充填状態から更に商品7が補充された上下連通貯蔵モードでの最大充填状態(フル充填状態)を示し、商品送出装置30の上部ストッパー33及び下部ストッパー32が共にベースフレーム61側に退避した連続送出状態(図11参照)に維持され、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は開き姿勢に維持され、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はOFFになっている。
以上のように図14の状態から商品7を投入して行くと各途中の状態を経て上下連通状態となり、図28の状態で商品7が満杯の状態となる。
次に、上下分割貯蔵モードでの商品充填状態を図29〜図37に基づいて説明する。
この場合は、商品送出装置30の制御は連続送出制御は行わず、間欠送出動作を行う(商品7を1ケずつ払い出す)。
図29は、下部収納ゾーンBに一個の商品7が残った正常販売時の売切状態を示し、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持され、上部収納ゾーンA側の商品検出センサ31はOFF、下部収納ゾーンB側の満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになっている。
図30は、上部収納ゾーンA内に2個の商品7が投入された状態を示し、投入された2個の商品7は商品送出装置30の下部ストッパー32に受止められ、そのうち、2本目の商品7が商品検出センサ31の商品検出レバー84と接触しているとともに、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持されている。
そのため、商品検出センサ31はOFF→ON、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになる。
図31は、図30の充填状態から更に商品7が補充された上部収納ゾーンAでの最大充填状態(フル充填状態)を示し、投入された全商品7は商品送出装置30の下部ストッパー32にて受止められているとともに、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持され、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになる。
図32は、上述の各センサ31,29,28の検出信号に基づいて、制御装置22の送出動作切換手段51によって商品送出装置30が間欠送出動作で作動制御された場合を示し、上部収納ゾーンA内の最下端から二番目以降に位置する商品7を上部ストッパー33で受止めながら下部ストッパー32にて受止められている最下端の商品7を一個ずつ払い出す。
この状態では、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持されているとともに、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになっている。
図33に示すように、商品7がシャッター装置26の遮熱フラッパー44を押し開けた状態では、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになる。
図34に示すように、商品7が商品払出装置27の下部ストッパー32に受止められた状態では、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に復帰され、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29は一瞬OFF→ON→OFF、売切検出センサ28はOFFになっている。
図35は、図35の充填状態から更に制御装置22の送出動作切換手段51によって商品送出装置30が間欠送出動作で複数回作動制御され、商品送出装置30の下部ストッパー32上に2個の商品7が残ると共に、下部収納ゾーンB内に設定最大収納本数よりも1本だけ少ない商品7が収納された場合を示し、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持され、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はOFFになっている。
図36は、制御装置22の送出動作切換手段51によって商品送出装置30が間欠送出動作で1回だけ作動制御され、商品送出装置30の下部ストッパー32上に1個の商品7が残ると共に、下部収納ゾーンB内に設定最大収納本数の商品7が収納された場合を示し、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持され、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はOFFになっている。
図37は、図36の充填状態から更に商品7が上部収納ゾーンA内に補充された最大充填状態(フル充填状態)を示し、上部収納ゾーンA内に投入された全商品7は商品送出装置30の下部ストッパー32にて受止められているとともに、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持され、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はOFFになる。
以上により図29から途中の状態を経て図37に至って上下分割貯蔵モードの場合の商品7の満杯収納の状態に達する。
次に、その他の商品充填状態を図38〜図41に基づいて説明する。
図38は、商品7の品種替えなどのために一括払出スイッチ25にて全数排出操作した後に新規に商品7を補充する作業をしている時で、1個の商品7を投入したときの状態を示し、投入された商品7は商品送出装置30の下部ストッパー32に受止められ、商品検出センサ31の商品検出レバー84とは非接触状態にあり、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持されているとともに、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになっている。
図39は、上部収納ゾーンA内に2本目の商品7が投入された状態を示し、投入された2個の商品7は商品送出装置30の下部ストッパー32に受止められ、そのうち、2本目の商品7が商品検出センサ31の商品検出レバー84と接触しているとともに、シャッター装置26の遮熱フラッパー44は閉塞姿勢に維持されている。
そのため、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はOFF、売切検出センサ28はONになっている。
図40は、上述の各センサ31,29,28の検出信号に基づいて、制御装置22の送出動作切換手段51によって商品送出装置30が間欠送出動作で作動制御された場合を示し、上部収納ゾーンA内の最下端から二番目に位置する商品7を上部ストッパー33で受止めながら下部ストッパー32にて受止められている最下端の商品7を送り出す。
送出された商品7はシャッター装置26の遮熱フラッパー44を押し開けて下部収納ゾーンB内を落下し、落下商品7が満杯検出センサ29の商品検出レバー85に接触した状態では、商品検出センサ31はON、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はONになる。但し、この状態は商品落下途中に発生する状態である。
図41は、上部収納ゾーンA内の1個の商品7が商品送出装置30の下部ストッパー32にて受止められ、下部収納ゾーンB内を落下する商品7が満杯検出センサ29の商品検出レバー85に接触した状態を示し、この状態では、商品検出センサ31はOFF、満杯検出センサ29はON、売切検出センサ28はONになる。
この状態も商品落下途中に発生する状態である。
尚、上述の図40、図41は各センサ31,29,28のスイッチング状態の組み合わせより考え得る組み合わせを表現したものであり、商品落下途中に発生する状態である。従って、通常はこのような充填状態になることはない。但し、商品収納ラック13内で商品詰まりなどの不具合が生じた場合には、図40、図41に示すようなスイッチング状態の組み合わせが生じ得る可能性がある。
次に、前記制御装置22による商品投入作業時の自動動作処理を図42のフローチャートに基づいて説明する。
図42は本発明に係る商品7の長期加温劣化防止対策用の商品収納装置において、最下部の商品払出装置27から商品投入口3まで従来の商品収納装置と同様に隙間無く連続して商品7を収納する連通状態で商品7を収納するための商品投入作業のフローチャートである。
この自動動作処理の説明にあたっては、庫内を仕切らずに配設された商品収納ラック13をもってコラムを構成しているので、商品収納ラック13の上部収納ゾーンAを上コラム、下部収納ゾーンBを下コラムと記載するとともに、商品送出装置30の連続送出動作を一括送出動作と記載する。
先ず、処理開始条件の確認として、ステップ10(S010)では、自動販売機の正面の外扉10が開いているか否かを外扉開閉検出センサ45で検出し、外扉10が開いているときのみ次のステップ20(S020)に移行する。
外扉10が開いているときは作業者が何らかの作業をする又はしていることを意味し、外扉10が閉じているときは人が商品投入作業をしていないことを意味するので、外扉10が閉じている場合には処理は行われず、終了へジャンプする。
ステップ20(S020)では、商品収納ラック13の上下に商品払出装置27及び商品送出装置30が配置されているコラムのみが、本動作フローの処理対象であるため、商品収納ラック13の下部に商品払出装置27のみが装備されている従来型のコラムは、処理対象から除外する。
そのため、どのコラムが処理対象であるかは、制御装置22の記憶部21に記憶させておき、処理を実行しようとしているコラムの番号と記憶部21に記憶されている制御対象のコラム番号とを比較し、対象コラムである場合にはステップ30(S030)に移行し、対象コラムで無い場合には処理を終了する。
ステップ30(S030)では、冷温切換スイッチ24によって温調ユニット15が冷却設定モードに設定されているか否かを比較し、冷却設定モードに設定されている場合には次のステップ40(S040)に移行し、加温設定モードに設定されている場合には処理を終了する。
本動作フローの実施例では、加温設定モードに設定されているときは、上コラム(上部収納ゾーン)Aと下コラム(下部収納ゾーン)Bとの間をシャッター装置26で遮熱した状態で商品7を貯蔵する上下分割貯蔵モードとし、下コラムBと上コラムAとを連通状態で商品7を隙間無く積み重ねて冷却して貯蔵する上下連通貯蔵モードでは冷設定するものとしている。従って上下分割貯蔵モードにおいては、制御装置22の送出動作切換手段51によって商品送出装置30を間欠送出動作で作動制御するように構成しており、冷設定の場合においてのみ一括送出動作するようにしている。
ステップ40(S040)では、以前に本動作処理により図26、27、28に示すような“上下連通貯蔵”状態に処理完了しているコラムであるか否かを判別するために、制御装置22の記憶部21に記憶されている対象コラム毎のデータを読み出し、未完了或いは解除されているSS値(SS=0)のコラムのみステップ50(S050)に移行し、完了されているSS値(SS=1)のコラムの場合は以後のステップを行わずに処理を終了する。
本動作フローは、ステップ10(S010)での処理により、外扉10が開いている限り繰り返し処理される。そのため、このステップ40(S040)の処理で、一度処理動作が完了している図26、27、28に示す状態となっているコラムを再び制御装置22の送出動作切換手段51によって商品送出装置30を一括送出動作させないようにしている。
また、販売モード、テストモード、冷温切替時の商品排出モードなどにおいて、商品7が排出され、商品検出センサ31がOFFとなった場合、必ずSS値を“0”に書き換えるようにしておく。これによって確実に連通状態にするためのフローを実行させている。
ステップ50(S050)は上下連通貯蔵モードでの一括送出動作処理の開始で、ステップ60(S060)において、一括送出動作の処理において使用する商品送出装置30の動作回数カウント値Cnを“0”に初期化する。
また、ステップ60(S060)の状態では、加温設定モードの設定時に商品投入を行った後に、加温設定モードから冷却設定モードに設定切り換えを行った直後というタイミングも含まれるため、この時点では図14〜図39までの全パターンが有り得る。
ステップ70(S070)においては、外扉開閉検出センサ45の検出信号に基づいて外扉10が「開」→「閉」に切り換えられたか否かを判別し、外扉10が閉じられた場合には処理を中断してステップ180(S180)へジャンプし、外扉10が閉じられていない場合にはステップ80に移行する。
外扉10が閉められたということは人がすべての作業を終了又は中断したことを意味するので、商品送出装置30を一度一括送出動作させて、少なくとも商品7が連続的に積みあがった状態にして終了させるようにしている。
ステップ80(S080)においては、冷温切換スイッチ24によって庫内の設定が冷却設定モードから加温設定モードに切り換えられたか否かを判別し、加温設定モードに切り換えられた場合には処理を中断して図43のステップ320(S320)へジャンプし、冷却設定モードにある場合にはステップ90(S090)に移行する。
上下連通貯蔵モードでの一括送出動作処理中に庫内が冷却設定モードから加温設定モードに切り換えられた時点では、商品7の充填が図24、図25、図26、図27、図28に示すような遮熱フラッパー44が開放状態になっている場合が考えられる。
そのため、設定が換えられた庫内の全コラムの商品7の充填状態を遮熱フラッパー44が閉塞している上下分割貯蔵モードに変更しなければならない。そこで、この図42の動作フローを終了し、別の処理フローを起動する。図43がそのための動作フローである。
加温設定モードの場合は、下コラムBと上コラムAとを完全に分離して商品7を貯蔵する図37に示すような上下分割貯蔵モードが基本となり、図24、図25、図26、図27、図28の状態から図37に代表される遮熱フラッパー44が閉塞している充填状態へ修正するための動作処理フローについては後で図43に基づき詳述する。
尚、ステップ70、80は、外扉10を開けた後、商品補充をせずに冷温の設定モードを切り換えたり、或いは、外扉10が閉じられたときに動作モードを解除するための中途終了処理である。
ステップ90(S090)は、上コラムAへの商品投入の検出処理で、この上コラムAに設けられた商品検出センサ31により、商品7が上コラムAに投入されたかどうかを検出したのち、ステップ100(S100)に移行する。
このとき、前記商品検出センサ31のスイッチング状態が1sec以上変化が無いことをもってONかOFFを確定する。これは、商品投入作業による振動や送出動作による商品落下中など、商品7の動きがまだ落ち着いていないときに生じるバタつき現象によるスイッチングの不安定状態での検出を防止するためである。
この検出確定のための設定遅延時間は、予め制御装置22の記憶部21に記憶させておき、必要に応じてリモコンキーボード23などを操作して設定替え可能とする。
また、本実施形態では、設定遅延時間を1secに設定したが、商品収納ラック13の構造などに基づいて最適な数値に設定するとよい。
ステップ100(S100)は、上記ステップ90での検出確定処理に基づいて上コラムAに商品7が有るか無いかを判定し、商品有りの判定では図16、20、25、27、28,31,34,35,37,39に示すように上コラムA内に二本以上の商品7が投入された充填状態にあり、次のステップ110に移行して一括送出動作を開始する。また商品無しの判定では図14,15,19,21,22,23,24,26,36,38に示すように上コラムA内の商品収納数が1本以下の充填状態にあり、この場合、商品7がまだ投入されていないとしてステップ70(S070)に戻るループ処理に入り、商品7の投入を再度待つことになる。
ステップ110(S110)では、制御装置22の送出動作切換手段51によって商品送出装置30が一括送出動作で作動制御され、この商品送出装置30の下部ストッパー32に受止められていた2個の商品7がシャッター装置26の遮熱フラッパー44を押し開けて下コラムB内に補給される。
ステップ120(S120)は、商品送出装置30の一括送出動作により、下コラムB内に設定最大収納本数の商品7が充填されたかを満杯検出センサ29の検出信号に基づいて判定する満杯検出確定処理であり、ステップ90と同様に、前記満杯検出センサ29の満杯検出時点から設定遅延時間経過後にONかOFFを確定する。
ステップ130(S130)は、上記ステップ120での検出確定処理に基づいて下コラムB内に設定最大収納本数の商品7が充填された満杯状態にあるか否かを判定し、満杯状態にあると判定(図22,24,26,27、28に示す充填状態の場合)した場合には、ステップ140(S140)に移行して一括送出動作を繰り返す一括送出繰返し動作処理を開始し、満杯状態にないと判定(図19,21に示す充填状態の場合)した場合には、ステップ70(S070)に戻るループ処理に入り、商品7の投入を再度待つことになる。
ステップ140(S140)の一括送出繰返し動作モードでは、上コラムAの商品送出装置30の下部ストッパー32上に投入された商品7を2個しか検出することができない。そこで、最低数である2本ずつしか作業者が商品7を投入しないと仮定すると、下コラムBの満杯検出状態から上コラムAの商品送出装置30の下部ストッパー32が復帰できない開放状態(充填された商品7によって元の姿勢に戻れない開放状態)のままになる。例えば26に示すような上下連通貯蔵状態とするためには、一括送出動作を更に複数回繰返さねばならない。本実施形態では、直径が50mm程度の細径商品7の場合、最低2回繰返す必要がある。
また、このような一括送出繰返し動作が必要な理由として、本実施形態では、図26に示すような上下連通貯蔵状態を直接検出する手段を設けていないため、満杯検出センサ29の上下方向の高さと商品径の大きさによって必要な一括送出繰返し回数が決まるので、この回数Nを予め設定しておくことにより、下コラムBが満杯となった後、カウンタを使って最低必要な回数の一括送出動作を追加して繰り返すようにし、カウントアップをもって本動作フローの終了条件にしている。
ステップ150(S150)は、下コラムBが満杯状態になった以降の処理の中で、商品送出装置30が一括送出動作する毎にCn値に1を加算した数値を再度Cn値として記憶させる。
例えば、ステップ130の“Yes”のフローまで進み、商品7の充填が図22に示すような下コラムB満杯状態となった時、ステップ150の処理でCn=1となる。
ステップ160(S160)は、一括送出動作の追加動作完了判定で、一括送出繰返し動作の回数設定値をN、一括送出繰返し動作の回数カウント値をCnとすると、Cn=N+1という式が成り立つ。
そして、N値に目標とする動作回数を予め設定しておき、Cn値と比較演算することで設定動作回数を動作したか否かを判別する。本実施形態ではN=2に設定してある。
ステップ150の処理後に一括送出動作を追加して2回繰り返す必要があるとした場合には、S160→S070→S110→S160のループを二回繰り返すことになり、その時のCn値はCn=3となる。
ステップ170(S170)は、終了処理中の上下連通貯蔵の完了記録処理で、ステップ160まで終了した場合は、図26に示す以上に商品7が充填されている状態となり、上下連通貯蔵の完了記録値SSを“1”として制御装置22の記憶部21に書き込む。
ステップ180(S180)は商品送出装置30の一括送出動作実行処理で、ステップ170のフローまで処理が進むと、通常図26、27,28の充填状態となっているはずである。しかし、何らかの理由で上下連通貯蔵状態となっていない場合も、必ず図26、27,28の充填状態にするために、再度一括送出動作を実行する。
すなわち、終了処理中の終了前の一括送出動作の実行で、制御装置22の最終送出制御手段52により、商品充填作業完了信号の一例である上下連通貯蔵の完了記録値SS又は商品充填作業終了信号の一例である外扉開閉検出センサ45の閉じ検出信号に基づいて、商品充填作業の自動動作処理を終了する前に前記商品送出装置30を1回(設定回数の一例)だけ一括送出動作で実行させたのち、本動作フローを終了する。
(1)外扉10を閉じる作業は、主に作業者の商品投入を待っているS100“NO”→S070→S100のループ処理中の図14,15,19,21,22,23,24,26,36,38に示すような充填状態の時に行われることになる。
(2)図26、27,28に示す充填状態において、一括送出繰返し動作処理の一括送出繰返し動作の回数カウント値Cnがまだカウント継続中(Cn<N+1)である場合も中途終了することができる。
(3)上記(1)のパターンでは、商品投入せず或いは商品投入作業を途中で打ち切ってしまって外扉10を閉めた場合は、図15,23,36,38に示すような上コラムAの商品送出装置30の下部ストッパー32上に商品7が1本だけ乗っている充填状態(上コラムAの商品検出センサ31はOFF)となっている可能性がある。これは、販売機会の喪失防止のために、確実に下コラムBへ商品7が落ちるようにする必要がある。そこで1回(設定回数の一例)だけ最終送出制御手段52により一括送出動作を実行して、動作前の“上コラム商品1本残り”状態から動作後の“上コラム商品無し”の状態に自動修正して本動作フローを終了する。
また、上記(2)に記載のように図26、27,28の状態で外扉10を閉めた場合も処理を中途終了することができる。
図26、27,28の場合は、本来再度の一括送出動作は必要ないが、送出動作中や各検出センサ28,29,31での検出確定処理中に外扉10が閉じられてしまった場合、或いは商品7の落下遅れなど予期せぬ動的挙動による検出不良により、上コラムAに商品7が残っている状態が生じても、確実に“上コラム商品無し”或いは“上下連通貯蔵”状態となるようにするために、最終送出制御手段52により一括送出動作を1回だけ動作させる処理としてある。
尚、外扉開閉検出センサ45の検出信号は、送出動作中や各検出センサ28,29,31での検出確定処理中において外扉10が開閉されても確定せず、前記処理が終了した時点で検出を確定するような処理とする。
また、図44に基づき後述する冷設定時の販売動作フローの中に一括送出動作を組み込んであるので、商品払出装置27の払出し動作がなされれば、前述の充填状態は自動的に解消されることになる。この場合、このステップ180での処理とは重複する処理となるが、販売動作中の商品搬送動作の確実性確保のために冷設定時の販売動作フロー中にも一括送出動作を組み込んである。
更に、この中途終了処理では、ステップ180の一括送出動作により、図14,19,21,22,24,26、27,28に示す充填状態となる。この内、図26、27,28は“上下連通貯蔵”が完了している状態であるが、他の状態と判別ができない。従って、“上下連通貯蔵”完了記録値SSは、“0”のままとなり、正規にステップ160までの処理を経た図26、27,28の状態の場合のみ、“上下連通貯蔵”完了記録値SSは“1”となる。
次に、図43に示す冷温切換時の商品排出動作フローについて説明する。
冷温切換スイッチ24によって温調ユニット15が冷却設定モードから加温設定モードに切り換えられた時、図24,26,27,28に示すような商品充填で遮熱フラッパー44が開放状態となっている場合がある。加温設定モードでは、上下のコラムA,Bに分離して商品7を貯蔵する図37に示す遮熱フラッパー44が閉塞している“上下分割貯蔵”状態としなければならない。そこで、庫内の冷温設定が切り換えられた直後に全対象コラム夫々において、制御装置22の過剰商品排出制御手段54による商品払出装置27の払出動作を実行させることにより、下コラムBの充填状態が満杯検出点以下となる、つまり、満杯検出センサ29が非満杯検出信号(OFF)を出力するまで商品7を排出する。
ステップ310(S310)は庫内の冷温切り換え確認処理で、冷温切換スイッチ24によって温調ユニット15が冷却設定モードから加温設定モードに切り換えられた直後かどうかを検出判定し、加温設定モードに切り換え設定された場合には次のステップ320(S320)に移行し、冷却設定モードのままである場合には商品排出動作フローを行わずに処理を終了する。
また、図42に示す一括送出動作フローからの合流は、S080において既に冷却設定モードから加温設定モードに切り換えられていることが条件で分岐ジャンプしてきた処理であるので、上記のS310で再度確認処理する必要はない。
ステップ320(S320)は処理対象コラムの限定処理で、商品収納ラック13の上下に商品払出装置27及び商品送出装置30が配置されているコラムのみが、本動作フローの処理対象であるため、商品収納ラック13の下部に商品払出装置27のみが装備されている従来型のコラムは、処理対象から除外する。
そのため、どのコラムが処理対象であるかは、制御装置22の記憶部21に記憶させておき、処理を実行しようとしているコラムの番号と記憶部21に記憶されている制御対象のコラム番号とを比較し、対象コラムである場合にはステップ330(S330)に移行し、対象コラムで無い場合には処理を終了する。
ステップ330(S330)では、同じ庫内の同タイプの全コラムについて、本動作処理が必要であるかを判定し、その判定結果を制御装置22の記憶部21に記憶しておく。図22,24,25,26,27,28に示す充填状態では、下コラムBに設けた満杯検出センサ29の検出信号に基づいて満杯状態であると判定して次のステップ340(S340)に移行し、図14,19,21に示す充填状態では、満杯検出センサ29の検出信号に基づいて満杯未満の状態であると判定して処理を終了する。
図37に示すような上下分割貯蔵状態とするためには、図21に示す下コラムB内が満杯検出点以下の充填状態となるまで商品7を排出する必要がある。
ステップ340(S340)は、商品7の排出が必要と判定された全コラムに対応する全ての商品選択押ボタン17の売切ランプ18を点灯して、販売動作をできないように切り換える。
ステップ350(S350)は、下コラムBが満杯状態にあるとの判定結果に基づいて制御装置22の報知手段53により、コラムに充填されている商品を下コラムB内の満杯検知信号が解除されるまで抜き取って、投入し直す必要があることを作業者に報知する。
前記報知手段53としては、以下の方法を用いる。
(1)文字表示機能付きの表示を備えたリモコンキーボード23を搭載している場合、例えば、表示部に以下のような作業者へのメッセージを表示させる。
『XXバンコラムハ、ショウヒンヲ ジュウテン シナオシテ クダサイ。ショウサイハ、コードXXXヲ ミテクダサイ。』
(2)文字表示機能付きのリモコンキーボード23を搭載していない場合、
(a)金額表示器19に上記(1)と同様なメッセージを表示させる(金額表示器19の性能上可能な場合)。
(b)金額表示器19にコードだけ表示させる。
金額表示器19は、一度に表示できる文字数が限られているため、右から左へ流して表示する機能を使って表示するか、(b)のコードだけを表示する方法の何れかを用いてもよい。
(3)上記表示に出すコードの意味を記載した銘板を自販機内に貼り付けておく。
(4)対象コラムの商品選択押ボタン17の“売切”“販売”の何れか、或いは両方のランプを点滅表示させる。
ステップ360(S360)は、リモコンキーボード23のモードスタートキー又は商品選択押ボタン17が押し操作されたことを検出し、その押し操作信号と満杯検出センサ29の検出信号とに基づいて、満杯検出センサ29が非満杯検出信号(OFF)を出力するまで制御装置22の過剰商品排出制御手段54により商品払出装置27の払出作動を行う。
ステップ370(S370)では、前記商品払出装置27のソレノイド34に対して通常払出モードと同じ時間(350〜400msec)だけ通電し、商品払出装置27の間欠払出動作で商品7を一本ずつ払い出す。
ステップ380(S380)では、下コラムBの商品排出動作により、下コラムBの満杯検出点以下の位置にまで商品7が排出できたかを、下コラムBの満杯検出センサ29により検出する。
このとき、前記満杯検出センサ29のスイッチング状態が1sec以上変化が無いことをもってONかOFFを確定する。これは、商品排出動作による商品落下中など,商品7の動きがまだ落ち着いていないときに生じるバタつき現象によるスイッチングの不安定状態での検出を防止するためである。
この検出確定のための設定遅延時間は、予め制御装置22の記憶部21に記憶させておき、必要に応じてリモコンキーボード23などを操作して設定替え可能とする。
また、本実施形態では、設定遅延時間を1secに設定したが、商品収納ラック13の構造などに基づいて最適な数値に設定するとよい。
ステップ390(S390)は商品7の排出状況判定処理で、図22,24,26,27に示す充填状態のように、下コラムBの満杯検出点以上に商品7が充填されている状態と判定した場合には、ステップ370の処理に戻り、商品7の払い出しを再度行い、図21に示す充填状態のように、下コラムBの満杯検出点以下に商品7が充填されている満杯未満状態と判定した場合には、商品払出装置27による排出動作を終了する。
ステップ400(S400)は商品排出作業の報知表示の解除処理で、商品7の排出動作が完了したコラムの、リモコンキーボード23の表示部や商品選択押ボタン17への報知表示を解除する。
ステップ410(S410)は、上下連通貯蔵の完了記録値であるSS値の初期化処理であって、貯蔵モード切換手段50が上下連通貯蔵モードにある状態での商品の充填作業を行う場合に動作する一括送出動作処理の中で全処理を完了して図26,27,28に示す“上下連通貯蔵”状態になった場合に、各コラム毎に記憶される上下連通貯蔵の完了記録値であるSS値のデータを“1”から“0”に書き換えて、再び制御装置22の記憶部21に記憶する。
ステップ420(S420)は処理対象残りコラムの確認処理で、ステップ330での処理で記憶した記憶データを呼び出して、排出動作を必要とするコラムが他に無いかを確認し、他に商品排出が必要なコラムがあると判定した場合には、ステップ350へ戻って処理を再度行い、また、対象の全コラムにおいて商品の排出動作が完了していると判断した場合には本処理フローを終了する。
次に、図44に示す冷設定時の販売動作フローについて説明する。
加温設定モードで販売する場合は、上下のコラムA,Bに完全に分離して商品7を貯蔵する図37に示すような上下分割貯蔵モードにして使用し、また、冷却設定モードで販売する場合は、上下のコラムA,Bに隙間無く連続して商品7を充填する図26,27,28に示すような上下連通貯蔵モードにして使用する。
本来、図28に示すような、上下連通貯蔵モードで販売がなされて、下から順次商品が払い出された場合、図15,16,20,23,25,31,34,35,36,37に示すような上コラムAに商品7が残っている状態となることは無い。しかし、何らかの原因で販売動作中に上コラムAに商品7が残ってしまう状態とならないとも限らない。例えば、図25に示す状態のまま販売を続けると、図15や図16に示すような状態となるため、コラムの商品選択押ボタン17の売切ランプ18が点灯しているにも関わらず、上コラムAに商品7が残っている状態となってしまう。これは販売機会の喪失となる。
そこで、制御装置22の商品送出制御手段55により、商品払出装置27の払出動作毎にその払出動作終了時から設定時間経過後に商品送出装置30を1回(設定回数の一例)だけ連続送出動作で実行させ、常に図14,19,21,22,24に示すような上コラムAの商品送出装置30の下部ストッパー32上に商品7が残らない状態や図26、27に示すような上下連通貯蔵状態に保つようにする。
ステップ510(S510)は商品販売指令(商品払出命令)の処理で、通常販売モードや商品払出テストモードなどで、冷却設定モードにおいて商品7の払出動作を行う命令が制御装置22から発せられたら、本動作処理を開始する。
通常販売モードにおいて払出命令があった場合は、“売切”ではない。
更に、冷却設定モードでの販売動作であるので、充填の状態は図19,21,22,24,26,27,28の状態であると判定できる。商品払出テストモードなど強制的に商品7を払い出す場合は、図14,15,16,38,39の場合もあり得る。
ステップ520(S520)は下コラムBの商品払出動作実行処理で、前記商品払出装置27のソレノイド34に対して通常払出モードと同じ時間(350〜400msec)だけ通電し、商品払出装置27の間欠払出動作で商品7を一本ずつ払い出す。
ステップ530(S530)は一括送出動作の開始遅延処理で、商品払出装置27の払出動作による振動や商品落下中など、商品7の動きがまだ落ち着いていない間に次の動作をさせると、商品7の落下異常などを起こして、商品詰まり等の商品搬送不良を発生し易い。そこで、一括送出動作の動作開始を設定遅延時間として1sec遅らせる。この遅延時間は、予め制御装置22の記憶部21に記憶させておき、必要に応じてリモコンキーボード23などを操作して設定替え可能とする。
また、本実施形態では、設定遅延時間を1secに設定したが、商品収納ラック13の構造などに基づいて最適な数値に設定するとよい。
ステップ540(S540)は一括送出動作の実行処理で、上コラムAの商品送出装置30のソレノイド34に対して通常の1/10以下の短い時間だけ通電して一括送出現象(多本搬出現象)を引き起させ、下コラムBに一挙に多数の商品7を供給する。
払出実行後の商品搬送動作で何らかの搬送不良を生じたと仮定したならば、図14〜図39の全ての充填状態の可能性があることになる。
上コラムAの側の商品検出センサ31と下コラムB側の満杯検出センサ29及び売切検出センサ28の三つの検出手段では、図14〜図39までの全ての充填状態を判別することは不可能である。そこで、充填状態の如何に拘わらず、払出動作後に必ず一括送出動作を実行することにより、上コラムAの商品送出装置30の下部ストッパー32上に商品7が残ることを確実に防止することができる。
この時の一括送出動作の前後で充填状態は以下のように変化する。
既に上コラムAに商品7が無い図14,19,21,22,24に示す状態では、商品送出装置30が空打ちするだけである。
商品7が上コラムAの商品送出装置30の下部ストッパー32上に乗っている図15,16,20,23,25,31,34,35,36,37,38,39に示す状態では、商品送出装置30が動作すると商品7が一挙に下コラムBに送られて図14,19,21,22,24,26,27に示す状態になる。
図26,27、28に示す上下連通貯蔵状態では、上コラムAの商品送出装置30が動作すると上部ストッパー33が商品7を叩くことになる。
ステップ550(S550)は上コラムAの商品検出確定処理で、
上コラムAの側の商品検出センサ31により、商品7が上コラムAに残っているか否かを検出する。
商品検出センサ31のスイッチング状態が設定遅延時間である1sec以上変化が無いことをもってONかOFFを確定する。
これは、商品払出動作による振動や送出動作による商品落下中など、商品7の動きがまだ落ち着いていないときに生じるバタつき現象によるスイッチングの不安定状態での検出を防止するためである。
この検出確定のための設定遅延時間は、予め制御装置22の記憶部21に記憶させておき、必要に応じてリモコンキーボード23などを操作して設定替え可能とする。
また、本実施形態では、設定遅延時間を1secに設定したが、商品収納ラック13の構造などに基づいて最適な数値に設定するとよい。
ステップ560(S560)は上コラムAの商品残留の有無判定処理で、ステップ550の処理結果により上コラムAに商品7が有るか否かを判定する。図27の充填状態に示すように、上コラムAに商品7が二本以上残っている判定をした場合には、本動作フローを終了し、また、図14,19,21,22,24,26に示すような充填状態のように上コラムAの商品残数が1本以下であると判定した場合には、次のステップ570(S570)に移行する。
図26は上下連通貯蔵状態であるが、他の状態(特に図22、24)との判別ができないため、次処理でSS値を初期化処理する。
ステップ570(S570)は上下連通貯蔵の完了記録値であるSS値の初期化処理である。冷却設定モード時に商品7の補充作業を行う場合に動作する一括送出動作処理の中で、全処理を完了して図26,27,28に示す上下連通貯蔵状態になった場合に、各コラム毎に記憶される上下連通貯蔵の完了記録値であるSS値のデータを“1”から“0”に書き換え、再び制御装置22の記憶部21に記憶する。
〔その他の実施形態〕
(1)上述の実施形態では、商品7を常温又は略常温で収納可能な上部収納ゾーンAと商品7を加温又は冷却して収納可能な下部収納ゾーンBとに遮熱状態で区画する断熱構造のシャッター装置26を構成するに、商品収納ラック13内の上部収納ゾーンAと下部収納ゾーンBとの間に、収納搬送通路12を遮熱状態で閉止可能な断熱構造の遮熱フラッパー44を架設して構成したが、図45に示すように、商品収納ラック群を構成する複数の商品収納ラック13を上下で2分割し、この上側分割ラック88群と下側分割ラック89群との間に、商品収納ラック群の各収納搬送通路12の一部を構成する複数の通路部90Aを貫通形成してある断熱構造の断熱仕切部材90を介装するとともに、断熱仕切部材90の各通路部90Aに、揺動開閉自在で、かつ、閉止側に復帰付勢された断熱構造の遮熱フラッパー44を架設して構成してもよい。
(2)前記貯蔵モード切換手段50の構成として、前記制御装置22に接続する切換スイッチを設ける。或いは、リモコンキーボード23でコラム毎又は対象となるコラム群一括で設定換えする切換手段を設けてもよい。
(3)前記上下連通貯蔵形態は、商品送出装置30のソレノイド34に通常の設定通電時間(例えば、350〜400msec)通電して、商品7を1個ずつ送り出す間欠送出動作を連続して繰り返すことで実施してもよい。
(4)前記貯蔵モード切換手段50により上下連通貯蔵モードから上下分割貯蔵モードへ切り換えられた時に、下部収納ゾーンBに設けられた商品払出装置27を作動させて充填されている商品7を排出させる場合の排出動作の終了条件として、下部収納ゾーンBに設けられた売切検出センサ28が売切検出信号を出力した後に、少なくとも1回以上商品払出装置27を払い出し作動させることとし、コラムに充填されている商品全てを排出するようにしてもよい。
(5)前記貯蔵モード切換手段50により上下連通貯蔵モードから上下分割貯蔵モードへ切り換えられた時に、下部収納ゾーンBに設けられた商品払出装置27を作動させて充填されている商品7を排出させる場合の排出動作は、商品払出装置27のソレノイド34に通常の1/10以下の短い時間通電して、複数の商品7を連続して排出する連続排出動作(一括排出動作)としてもよい。
(6)前記貯蔵モード切換手段50による上下連通貯蔵モードへの切り換えによってコラムが上下連通貯蔵状態になったことを直接検出する検出手段を設けて実施してもよい。
(7)前記商品払出装置27及び商品送出装置30としては種々の構造のものを用いることができるが、特に、商品送出装置30としては、上下分割貯蔵モード時には商品を一個ずつ送り出す間欠送出動作に、上下連通貯蔵モード時には複数の商品を連続して送り出す連続送出動作に切り換えることのできるものが必要である。