JP2007264968A - 自動販売機の商品取出口構造 - Google Patents

Abstract

【課題】商品の搬出を検出する光センサの誤作動を防止して、商品を確実に検知するとともに、商品詰まり等の故障を防止する自動販売機の商品販売口構造を提供する。
【解決手段】本体１内の商品収納部４から払い出された商品を、商品取出口８に搬出して販売する自動販売機において、商品取出口8は、商品を取り出す開口部８ａと、開口部８ａを開閉する取出口扉９と、商品収納部４から商品取出口８への商品の搬出を光センサ３４により検出するための商品検出領域８ｂとを備え、取出口扉９は上端を軸支され商品取出口８の内方に向かって回動することにより、開口部８ａを開放して商品を取り出し可能な開放位置に移動し、商品検出領域８ｂは開放位置にある取出口扉９の開口部８ａと反対側の背面に対向して配設される。
【選択図】図２

Description

本発明は、本体内に設けた商品収納コラムから商品を商品取出口に搬出して販売する自動販売機に関し、特に商品取出口に搬出される商品の搬出を検出可能な自動販売機の商品取出口構造に関する。

従来のこの種の自動販売機としては、特開２００２−９９９５６号公報に示されるようなものが知られている。図７は、この従来の自動販売機を模式的に示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面断面図である。図に示すようにこの従来の自動販売機本体１の正面には、メインドア２が開閉自在に設けられている。この本体１のメインドア２側には、断熱扉１５が設けられ、この断熱扉５１の下部には販売口枠５３が設けられている。さらにこの販売口枠５３には、２枚の販売口内扉５４ａ、５４ｂが観音開きに設けられている。これらの販売口内扉５４ａ、５４ｂは、商品Ｓが販売口（商品取出口）８に在ることにより、その商品Ｓにより押されて開放状態とになり、かつ商品Ｓが販売口８から取り出されると強制的に閉じるように付勢力が加わっている。

また、販売口内扉５４の下方には、シュート５６上を滑って搬出された商品Ｓを受け取る販売口受皿５７が設けられている。

また、販売口枠５３の本体1庫内側には、盗難防止板５８が回転軸５９を中心に回転自在に設けられている。この盗難防止板５８は、商品Ｓを販売口８に搬出しないときに本体１側の庫内を塞ぎ、販売口８から差し入れられる手により本体１側の庫内の商品Ｓが抜き取られることを防止する役目を備えている。この盗難防止板５８は、商品Ｓの販売口８への搬出により押し開かれ、さらにこの押し開かれる盗難防止板５８により２枚の販売口内扉５４ａ、５４ｂを押し開く構成となっている。

販売口８を介して対向する左右の位置には、光センサ３４の発光素子３４ａと受光素子３４ｂが設けられている。この光センサ３４は、発光素子３４ａから出力される光を受光素子３４ｂにより受光して、２枚の販売口内扉５４ａ、５４ｂの開閉状態に応じた検知信号を出力するもので、２枚の販売口内扉５４ａ、５４ｂが閉じているときには発光素子３４ａから出力された光を受光素子３４ｂで受光し、２枚の販売口扉５４ａ、５４ｂが開放されると発光素子３４ａから出力された光が遮光されて受光素子３４ｂで受光できない位置に配置されている。

また、この従来の自動販売機は、２枚の販売口内扉５４ａ、５４ｂが開放されたことを光センサ３４が検知すると商品Ｓの販売動作を停止し、それが販売口内扉５４ａ、５４ｂが閉じられたことを検知すると商品の販売動作を再開する機能を有する販売動作制御手段を備えている。

このような従来の自動販売機によれば、販売口８を介して対向する位置に光センサ３４を配置して、販売口８に搬出される商品Ｓにより押し開かれる２枚の販売口内扉５４ａ、５４ｂを検知してその開放信号を出力し、これにより販売口８に商品Ｓが在ることを検知して商品Ｓの販売動作を停止し、かつ販売口内扉５４ａ、５４ｂが閉じられたことを検出すると商品の販売動作を再開するので、商品の種類による形状の違いや概観の違いによらず販売口８内に搬出された商品Ｓを確実に検知できる。これにより、販売口８に搬出された商品Ｓの有無を誤りなく検知でき、販売された商品Ｓ同士が販売口８内で干渉して詰まったり、販売された商品Ｓ同士が衝突することにより破損したり、中身の品質が低下したりすることを防止することができる。
特開２００２−９９９５６号公報

ところで、このように光センサを配置する従来の自動販売機においては、商品の販売動作の途中で、顧客等が商品の販売を確かめるため販売口内に手を差し込んだりすると、発光素子から出力された光がその手により遮光されて受光素子で受光できない状態が生じ、これにより販売動作が中断する場合がある。そうすると商品収納コラム等から搬出された商品が搬出経路の途中で不安定な姿勢で停止してしまう。そして、その後に販売口から手が引き抜かれて、再び発光素子から出力された光が受光素子で受光され、これにより販売動作が再開されると、不安定状態に置かれた商品の搬送姿勢が乱れ、搬出経路の途中で詰まるという問題があった。

本発明は、このような問題に対応するため、商品の販売動作の途中で販売口に手を入れられても容易に光センサがこれを検知しないようにして、商品の販売動作の停止による商品詰まり等の故障を防止するとともに、光センサが誤作動することなく、販売口へ搬出される商品を確実に検知することができる自動販売機の商品販売口（商品取出口）構造を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、本体内の商品収納部から払い出された商品を、商品取出口に搬出して販売する自動販売機において、前記商品取出口は、前記商品を取り出す開口部と、前記開口部を開閉する取出口扉と、前記商品収納部から前記商品取出口への前記商品の搬出を光センサにより検出するための商品検出領域とを備え、前記取出口扉は上端を軸支され前記商品取出口の内方に向かって回動することにより、前記開口部を開放して商品を取り出し可能な開放位置に移動し、前記商品検出領域は前記開放位置にある前記取出口扉の前記開口部と反対側の背面に対向して配設されたものである。

これによれば、顧客等が前記取出口扉を開放して前記開口部から手等を差し入れた場合にも、容易にその手等が前記商品検出領域に達しないようにすることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記光センサは発光部と受光部とから成り、前記商品検出領域においてその両側に前記発光部と前記受光部とを対向させて複数組を並列に配置し、かつ隣接する各組毎の前記発光部と前記受光部の配置を交互に反転して配置したものである。

これによれば、隣接する光センサの発行の向きが反対向きになるので、一組の光センサに対して隣接する光センサの放出光による干渉を低減することができる。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記光センサは発光部及び受光部から成り、前記発光部の受光部側及び前記受光部の発光部側には、前記発光部と前記受光部との間に光を通す通光孔を備えた遮光部材をそれぞれ設け、前記遮光部材の表面を、前記発光部から前記受光部に向かう放出光に対して傾斜させて形成したものである。

これによれば、光センサの放出光が、遮光部材の表面よってその光センサ配置部に向かって反射することを防止することができる。

請求項４に係る発明は、請求項１ないし請求項３の何れかに記載の発明において、前記光センサの取付部材、及びその周りに配置される周部材を黒色としたことにより、光センサの放出光が拡散して反射するのを防止することができる。

以上説明したように請求項１に係る発明によれば、顧客等が商品取出口の取出口扉を開放して開口部から手等を差し入れた場合にも、容易にその手等が光センサの商品検出領域に達することがないから、例えば商品の販売動作の途中で、顧客等が商品取出口に手等を差し入れた場合も、光センサがこれを検出して販売動作等が中断することがなく、これによる商品詰まり等の故障を防止することができる。すなわち、これにより信頼性を向上させた自動販売機の商品取出口構造を提供することができる。

また、請求項２ないし請求項３に係る発明によれば、それぞれ、一組の光センサに対して隣接する光センサの放出光による干渉を低減し、光センサの放出光が遮光部材の表面によってその光センサ配置部に向かって戻るように反射することを防止し、光センサの放出光が拡散して反射するのを防止することができるから、光センサからの放出光の誤検知による誤作動を低減し、商品取出口への商品の搬出を確実に検出できる自動販売機の商品取出口構造を提供することができる。

本発明に係る好適な実施例について図を参照して説明する。

図１は本発明の実施の形態に係る自動販売機を示す正面図、図２は本発明の実施の形態に係る自動販売機の内部構造を示す側面断面図、図３は本発明の実施の形態に係る自動販売機において外扉を開いた状態を示す斜視図である。

図に示すようにこの自動販売機は、前面を開口した本体１と、本体１前面の開口を開閉自在に覆う外扉（メインドア）２を備えている。そして、本体１内には、前面が開口し周囲を断熱部材により囲繞された収納庫３が設けられ、その収納庫３内には商品を前後一列に並べて収納する商品収納コラム５を上下段、左右列に並べて構成した商品ラック（商品収納部）４が設けられている。商品収納コラム５は、販売指令に基づいて商品を前方に送り出すように構成された２列のスパイラル部材２６等から構成されている。

外扉２と本体1内に配置された商品ラック４の前面との間には、各商品収納コラム５から送出された商品を受容し、後述の商品取出口８に送出する商品搬送装置１０が設けられている。この商品搬送装置１０は、後述の制御手段３０によりその動作が制御される。

外扉２は、商品収納コラム５に収納した商品、及び商品販売時に顧客の購入した商品が商品収納コラム５から商品搬送装置１０に送出されて商品取出口８に送出される販売動作が、外部から目視、観察できるように、それらに対応する領域に透明板７が配設されている。また、透明板７の側方には操作部が形成され、数字キーの組合せで販売商品を指定するテンキーボタン１７、紙幣処理装置の紙幣挿入口１８ａ、硬貨処理装置の硬貨挿入口１８ｂ、金銭返却レバー１９、販売情報を表示する表示器２０、釣銭硬貨等を返却する硬貨返却口２１、鍵部２２等が配設されている。また、外扉２の下部には商品取出口８が商品搬送装置１０の下方に位置するように設けられ、その前面側には商品取出口８に送出された販売商品を取り出すための開口部８ａと、それを開閉する取出口扉９が上端を軸支されて奥側に回動可能に設けられている。

商品搬送装置１０は、商品収納コラム５から払い出された商品を受容するバケット部１１と、バケット部１１の上下方向の移動を案内する案内レール１３と、バケット部１１を上下方向に移動する駆動手段１５と、バケット部１１の上限位置を検出する上限スイッチ３２と、その下限位置を検出する下限スイッチ３３等を備えている。駆動手段１５は、これを駆動する後述の駆動モータ３７と、駆動モータ３７の起動や回転量等を検出するエンコーダ部３８等を備えている。また、バケット部１１の移動を案内する案内レール１３は、バケット部１１が下方に移動して下限位置に達するとき、バケット部１１の姿勢を水平状態から先端（前端）が下方に向く傾斜姿勢に変化させるように案内する。なお、バケット部１１は常時の待機状態において、最上段の商品収納コラム５より上方に位置する案内レール１３の上限位置（図２参照）に保持されている。

図４は本発明の実施の形態に係る自動販売機の販売動作を制御する制御手段３０を示すブロック図である。ここで、主制御部４０は、この自動販売機の販売制御を全体的に統括するものである。このような実施形態の自動販売機において、顧客がテンキーボタン１７を押して販売商品を選択すると、商品搬送装置１０の駆動手段１５の駆動モータ３７が起動し、バケット部１１がその上限位置から下方に移動し、販売商品が収納された商品収納コラム５に対応する高さの位置（例えば図２に破線で示す１１ａ）に移動して停止する。そして、商品収納コラム５のスパイラル部材２６がスパイラル駆動手段２７により回転駆動されて、これに収納された商品が商品収納コラム５から送出され、その前方の所定の位置に停止したバケット部１１に受容される。その後、商品を受容したバケット部１１は再び下方に向かって移動する。そして、バケット部１１が下限位置に達すると、バケット部１１は案内レール１３に案内されてその姿勢を先端が下方に向く姿勢（図２に破線で示す１１ｂ）に変化する。これによりバケット部１１に載置された商品がその下方の商品取出口８に送出される。またこのとき、下限位置に到達したバケット部１１により下限スイッチ３３が作動し、これにより駆動モータ３７の通電が遮断されてバケット部１１の移動が停止される。その後、商品取出口８に商品が搬出されたことがその上方の商品搬出部８ｂに設けられた商品搬出センサ（光センサ）３４によって検出されると、再び駆動モータ３７が起動され、バケット部１１が上方に向かって移動する。そして、バケット部１１がその上限位置に到達すると、上限スイッチ３２が作動して駆動モータ３７の通電が遮断されバケット部１１の移動が停止されて上限位置に保持される。このようにして、主制御部４０により各部が制御され、顧客により選択された商品が商品取出口８に搬出されて販売される。

ところで、本実施の形態の商品取出口８は、外扉２の前面から商品を取り出すための開口部８ａと、これを開閉する取出口扉９を備えている。この取出口扉９は上端を支持する支軸９ａにより吊支され、商品取出口８の奥に向かって回動自在に設けられている。そして、この取出口扉９は、例えば前面を押圧されて商品取出口８の奥側の開放位置（図２の破線で示す位置）に回動されるとき、その前方の開口部８ａを開放して商品取出口８内に搬送された商品を取り出し可能となるように配置構成されている。なお、この取出口扉９は常時は開口部８ａを閉塞する位置に保持され、開放位置に向かって回動されるときは図示しない付勢手段により閉塞位置に向けて付勢される。

また、商品搬出装置１０の下方に位置する商品取出口８の奥側上部であって、商品搬出装置のバケットから送出された商品が搬出される商品搬出部８ｂには、上述の商品搬出センサ３４が配設されている。図５は、この商品搬出部８ｂを示す図２のＡ方向矢視図である。この商品搬出センサ３４は、発光素子（発光部）３４ａと受光素子（受光部）３４ｂから成る光電検知センサであって、図に示すように商品搬出装置１０のバケット部１１から送出された商品が通過する搬出領域（商品検出領域）８ｃを挟むように、発光素子３４ａと受光素子３４ｂとを対向させて配置している。そして、この発光素子３４ａと受光素子３４ｂとが対向して配置された搬出領域８ｃをバケット部１１から送出された商品が通過すると、発光部３４ａからの放出光が遮られて、商品が商品取出口８に搬出されたことが検出される。なお、この搬出領域８ｃは、取出口扉９が開口部８ａを開放する開放位置に回動されたとき、開口部８ａと反対側の取出口扉９の背面と対向する位置に配設（図２参照）されている。また、この搬出領域８ｃには発光素子３４ａと受光素子３４ｂを対向して配置した商品搬出センサ３４が、商品を検出可能な間隔で並列に複数配置され、さらにこのような配置において隣接する商品搬出センサ３４の放出光の向きが互いに反対となるように、隣接する商品搬出センサ３４の発光素子３４ａと受光素子３４ｂが互いに反転されて配設されている。

図６は商品搬出部８ｂを示す図５におけるＢ方向矢視図である。図に示すように、商品が通過する搬出領域８ｃを挟んでその両側に設けられる発光素子３４ａと受光素子３４ｂは、その搬出領域８ｃの両側に同様に設けられてバケット部１１から搬出された商品を商品取出口８に案内する搬入案内板（周部材）２５によってそれぞれ覆われている。この搬入案内板２５は、商品搬送装置１０側に延設されてバケット部１１から送出される商品を商品取出口８に案内する案内斜面部２５ａと、発光素子３４ａの受光素子３４ｂ側及び受光素子３４ｂの発光素子３４ａ側にそれぞれ位置して、これらの発光素子３４ａ及び受光素子３４ｂと搬出商品の接触を防止する保護板部（遮光部材）２５ｂとを有している。保護板部２５ｂは、案内斜面部２５ａに続いて形成され、発光素子３４ａ及び受光素子３４ｂに対向するそれぞれの位置に発光素子３４ａから受光素子３４ｂに向けて放出される放出光を通す通光孔２５ｃが設けられている。また、この保護板部２５ｂはその表面が発光素子３４ａから受光素子３４ｂに向かう放出光に対して傾斜して形成されている。また、発光素子３４ａ及び受光素子３４ｂを取り付ける取付部材３５や搬入案内板２５等を含めて、発光素子３４ａ及び受光素子３４ｂの周辺に配設されるものは黒色に賦色されている。

以上のように本発明の自動販売機の商品取出口構造によれば、商品取出口８は、商品を取り出す開口部８ａと、開口部８ａを開閉する取出口扉９と、商品の商品取出口８への搬出を商品搬出センサ３４により検出するための搬出領域８ｃとを備え、取出口扉９は上端を軸支され商品取出口８の内方に向かって回動することにより、開口部８ａを開放して商品を取り出し可能な開放位置に移動し、搬出領域８ｃは開放位置にある取出口扉９に対して開口部８ａと反対側の背面と対向する位置に配設されるから、顧客等が取出口扉９を開放して開口部８ａから手等を差し入れた場合にも、容易にその手が搬出領域８ｃに達しないようにすることができる。すなわち、例えば商品の販売動作の途中で、顧客等が商品取出口８に手等を差し入れた場合も、商品搬出センサ３４がこれを検出して販売動作等が中断することがなく、これによる商品詰まり等の故障を防止することができるので、信頼性を向上させた自動販売機の商品取出口構造を提供することができる。

また、商品搬出センサ３４は発光素子３４ａと受光素子３４ｂとから成り、搬出領域８ｃにおいてその両側に発光素子３４ａと受光素子３４ｂとを対向させて複数組を並列に配置するとともに、隣接する商品検出センサ３４の発光の向きが反対向きになるように隣接する各組の発光素子３４ａと受光素子３４ｂの配置を交互に反転して配置したものであるから、一組の商品搬出センサ３４に対して隣接する商品搬出センサ３４の放出光による干渉を低減することができる。

また、発光素子３４ａの受光素子３４ｂ側及び受光部素子３４ｂの発光素子３４ａ側には、発光素子３４ａと受光素子３４ｂとの間に光を通す通光孔２５ｃを備えた保護板部２５ｂをそれぞれ設け、保護板部２５ｂの表面を、発光素子３４ａから受光素子３４ｂに向かう放出光に対して傾斜して形成したので、一つの発光素子３４ａからの放出光が、保護板部２５ｂの表面よって反射して他の組の受光素子３４ｂに向かうことを防止することができる。

また、商品搬出センサ３４の取付部材３５、及びその周りに配置される搬入案内板２５等の周部材を黒色としたことにより、商品搬出センサ３４の発光素子３４ａからの放出光が拡散して反射するのを防止することができる。

すなわち、これらにより商品搬出センサ３４の放出光の干渉、反射、拡散から生じる商品搬出センサ３４自体の誤作動を低減して、商品取出口８への商品の搬出を確実に検出できる自動販売機の商品取出口構造を提供することができる。

なお、本発明は、言うまでもなく本実施の形態に示す装置にのみ限定されず、その趣旨の包含する範囲で応用変更が可能である。

本発明の実施の形態に係る自動販売機を示す正面図である。 本発明の実施の形態に係る自動販売機の内部構造を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態に係る自動販売機において外扉を開いた状態を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る自動販売機の制御手段を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る自動販売機の商品取出口に設けた商品の搬出領域を示す図２におけるＡ方向矢視図である。 本発明の実施の形態に係る自動販売機の商品取出口に設けた商品の搬出領域を示す図5におけるＢ方向矢視図である。 従来の実施の形態に係る自動販売機を模式的に示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面断面図である。

符号の説明

１ 本体
４ 商品ラック（商品収納部）
８ 商品取出口
８ａ 開口部
８ｃ 搬出領域（商品検出領域）
２５ 搬入案内板（周部材）
２５ｂ 保護板部（遮光部材）
２５ｃ 通光孔
３４ 商品搬出センサ（光センサ）
３４ａ 発光素子（発光部）
３４ｂ 受光素子（受光部）
３５ 取付部材

Claims (4)

1. 本体内の商品収納部から払い出された商品を、商品取出口に搬出して販売する自動販売機において、前記商品取出口は、前記商品を取り出す開口部と、前記開口部を開閉する取出口扉と、前記商品収納部から前記商品取出口への前記商品の搬出を光センサにより検出するための商品検出領域とを備え、前記取出口扉は上端を軸支され前記商品取出口の内方に向かって回動することにより、前記開口部を開放して商品を取り出し可能な開放位置に移動し、前記商品検出領域は前記開放位置にある前記取出口扉の前記開口部と反対側の背面に対向して配設されたことを特徴とする自動販売機の商品取出口構造。
2. 前記光センサは発光部と受光部とから成り、前記商品検出領域においてその両側に前記発光部と前記受光部とを対向させて複数組を並列に配置し、かつ隣接する各組毎の前記発光部と前記受光部の配置を交互に反転して配置したことを特徴とする請求項１に記載の自動販売機の商品取出口構造。
3. 前記光センサは発光部及び受光部から成り、前記発光部の受光部側及び前記受光部の発光部側には、前記発光部と前記受光部との間に光を通す通光孔を備えた遮光部材をそれぞれ設け、前記遮光部材の表面を、前記発光部から前記受光部に向かう放出光に対して傾斜させて形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動販売機の商品取出口構造。
4. 前記光センサの取付部材、及びその周りに配置される周部材を黒色としたことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の自動販売機の商品取出口構造。

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