JP2009087125A - 自動販売機の商品収納ラック - Google Patents

Abstract

【課題】商品投入ガイドの構造に大幅な変更を加えることなく、僅かに簡単なバネ部品を追加するだけで姿勢制御機能を高め、異形容器の商品でも投入通路の途上で商品の転動姿勢の傾きを的確に修正して商品投入通路に送り込めるようにする。
【解決手段】商品を上下一列に収納する蛇行状の商品収納通路１０の上端入口とラックの前方に開口する商品投入口との間にトップトレー１１を敷設し、投入商品をトップトレー上に転動させてその終端から商品収納通路へ送り込むようにした自動販売機の商品収納ラックで、トップトレー１１の終端から商品収納通路１０に移行するコーナー通路のアウトコーナー側に姿勢制御用の商品投入ガイド１４を揺動可能に枢支配備したものにおいて、前記商品投入ガイドを、その枢支軸を揺動支点として商品収納通路の入口へ突き出すように背後からダンパーバネ（トーションコイルバネ）１５により付勢し、そのダンパー機能により投入商品が真横を向くように姿勢制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、缶．びん，ペットボトルなどの飲料商品を販売する自動販売機に搭載したサーペンタイン式商品収納ラックに関し、詳しくはラック内の商品投入通路に配した姿勢制御用の商品ガイドに係わる。

まず、この発明の実施対象となる自動販売機の構成を図３，図４に示す。図３において、１は自動販売機の本体キャビネット、２は外扉、３は断熱内扉であり、本体キャビネット１の庫内には冷却／加熱ユニット（図示せず）とともに、サーペンタイン式の商品収納ラック４が収設されている。なお、５は商品収納ラックの前方に開口する商品投入口、６は商品搬出シュータ、７は商品取出口、８は庫内保冷用の冷凍機である。
また、前記のサーペンタイン式の商品収納ラック４は、図４で示すように複数のコラムが前後に並び、各コラムは円弧状のレールセグメント９を上下に連ねて画成した蛇行状の商品収納通路１０と、該商品収納通路１０の上端入り口側に連ねてラック前方に開口する商品投入口５との間に敷設したトップトレー１１と、商品収納通路１０の下部搬出端側に組み込んだベンド機構１２とから構成されている。
上記のサーペンタイン式商品収納ラックの商品搬出動作は周知であり、商品収納ラック４に商品を補充（ローディング）するには、ラック前方から商品投入口５に商品１３（缶，びん，ペットボトル商品）を横向き倒置姿勢でトップトレー１１の上に投入する。これにより、商品１３はトップトレー１１の傾斜面上を転勤して奥に進み、その終端から蛇行状の商品収納通路１０の中に落下して上下一列に収納される。

この場合に、トップトレー１１を転動する商品１３の姿勢が傾いて、トップトレー１１の終端から商品収納通路１０に落ち込む際の姿勢が乱れると、商品１３は横向き姿勢から縦向きに変わって商品収納通路１０の中に落下し、その通路途中にブリッジ（缶立ち）して商品詰まりのトラブルを引き起こすことがある。
そこで、トップトレー１１を経て蛇行状の商品収納通路１０に送り込む商品１３の転動姿勢の傾きをその転動通路上で修正するために、従来の商品収納ラックでは、図４および図５で示すように、トップトレー１１の終端から縦方向の商品収納通路１０に移行する転動通路のコーナー（アウトコーナー側）に傾動式の商品投入ガイド１４を備えて商品の投入姿勢を制御するようにしている。この商品投入ガイド１４は、図５のように板面に上ガイド１４ａと下ガイド１４ｂを屈曲形成した断面凹形の樋状部材で、中間部１４ｃの背面に設けた左右一対の取付座１４ｄにスルーピン（枢支軸）１４ｅを通してラック側板の間に揺動自在に支持されている。
この商品投入ガイド１４を備えることにより、トップトレー１１の上を転動してその終端から蛇行状の商品収納通路１０に送り込む商品（缶，ビンなどの円筒形容器）の姿勢が多少左右に傾いていても、その転動通路のコーナーを通過する際に商品投入ガイド１４に案内されて商品の傾きが修正される。

なお、自動販売機で取り扱う商品は容量１６０ｍｌから５００ｍｌまで各種サイズがあり、通常は販売商品の容量，サイズに合わせてトップトレー１１の位置を前後に調節し、商品投入ガイド１４が機能するようにしている。
一方、販売商品を容量の異なる商品に変更する場合にトップトレー１１の位置を調整するのは煩わしいことから、トップトレー１１を定位置に固定したままで各種サイズの商品にも対応できるようにするために、前記商品投入ガイド１４の下ガイド１４bにフラッパをヒンジ結合し、このフラッパを商品通路に向けて突き出すようにバネ付勢した構造も知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−３３７９７６号公報

昨今では飲料メーカーによる商品容器の形状多様化がすすみ、特にペットボトル商品については、図６で示すようにボトルの胴部中間が括れた異形形状の商品（５００ｍｌ）が市場に展開している。ところで、図６に示した異形形状のペットボトル商品１３を図４，図５に示した従来構造の商品収納ラック４に収納して販売しようとすると、商品サイズに合わせてトップトレー１１を適正位置に調節しても、商品ローディングの際にしばしば商品収納通路１０の中に商品１３が縦向き姿勢に落ち込んで商品詰まりのトラブルを引き起こす事例が報告されている。
そこで、発明者等はそのトラブル発生の要因を究明したところその原因が次記の点にあることが判った。まず、図６に示した異形形状の商品１３は通常の円筒形容器の商品と比べて重心Ｇの位置が高くなる。そのために、図７（ａ）で示すように、ラック前方からトップトレー１１に投入した異形容器の商品１３は、前記した重心位置のアンバランスにより転動途上で姿勢がペットボトルのキャップを先に向けて前後方向に傾き易くなる。
そして、商品１３が真横から前後に傾いた転動姿勢のまま進んでトップトレー１１の終端から商品収納通路１０に移行するコーナーに差しかかると、図７（ｂ）の実線で表すように商品１３の先端角部が商品投入ガイド４に突き当たって下ガイド１４ｂを押す。これにより、揺動自在に枢支されている商品投入ガイド１４はスルーピン１４ｅを中心に反時計方向に回動して後退する。その結果、商品１３は商品投入ガイド１４からの抵抗を殆ど受けずに、後端部をトップトレー１１に載せたまま自重Ｍｇにより先端側のキャップを下に向けた縦向き姿勢となり、その姿勢を保持したまま商品収納通路１０の中に落下して通路途中で商品詰まりを引き起こすようになる。

かかる点、先記の特許文献１の開示構造のように、商品投入ガイド１４の下ガイドにヒンジ結合したフラッパバネの付勢により通路内に突き出すようにしておけば、このフラッパがダンパーとして機能し、商品１３の転動姿勢を横向きに修正することが可能である。しかしながら、商品投入ガイド１４にこのようなフラッパ部品を追加装備することは部品点数，組立工数も増して製品がコスト高となる。
そこで、本発明の目的は前記した従来構造の商品投入ガイドに大幅な変更を加えることなく、僅かに簡単なバネ部品を追加するだけで、図６に示した異形商品でも投入通路の途上で商品の転動姿勢の傾きを的確に修正して商品投入通路に送り込めるよう改良した自動販売機の商品収納ラックを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、商品を上下一列に収納する蛇行状の商品収納通路の上端入口とラックの前方に開口する商品投入口との間にトップトレーを敷設し、商品投入口に投入した商品をトップトレー上に転動させてその終端から商品収納通路へ送り込むようにした自動販売機の商品収納ラックであり、前記トップトレーの終端から商品収納通路に移行する転動通路のアウトコーナー側に姿勢制御用の商品投入ガイドを揺動可能に枢支配備したものにおいて、
前記商品投入ガイドを、その枢支軸を揺動支点として商品収納通路の入口へ突き出すようにダンパーバネでバネ付勢するものとし（請求項１）、具体的には商品投入ガイドの枢支軸上にトーションコイルバネを取付けて商品投入ガイドを通路へ突き出し付勢するようにする（請求項２）。

上記の構成によれば、枢支軸を揺動支点としてトップトレーの終端から蛇行状の商品収納通路に移行する転動通路のアウトコーナー側から商品収納通路の上端入口に向けて突き出すようバネ付勢された商品投入ガイド自身がダンパーとして機能し、投入商品の姿勢制御を行うようになる。
すなわち、トップトレー上で商品の転動姿勢が横向きから前後方向に傾いた場合でも、転動通路のコーナーに差しかかった際に商品はその先端角部が先に商品投入ガイドの壁面に突き当たって制動力を受け、同時に商品自身の転動慣性力が働いて商品は真横を向くように姿勢が自動的に修正される。同時に商品投入ガイドは商品に押されて商品収納通路の入口から側方に後退する。その結果、商品は縦向き姿勢に変わることなく真横を向いた姿勢を保持したまま転動通路のコーナーを通過して商品収納通路の中に落ち込んで正常に収納されることにる。この場合に、投入商品が図６に示したような異形容器の商品であっても、商品投入ガイドのダンパー機能により商品が縦向き姿勢に変わって商品収納通路に落ち込むのを確実に抑止することができる。
しかも、従来構造の商品投入がイドに簡単なダンパーバネ（トーションコイルバネ）を設けるだけで、製品コストの増加要因となるフラッパなどの姿勢制御部品（特許文献１参照）を追加装備することなしに姿勢制御機能を高めることができる。

以下、本発明の実施の形態を図１および図２（ａ）〜（ｃ）に示す実施例に基づいて説明する。
すなわち、図示実施例の商品収納ラック，および商品の投入通路途上に配した商品投入がイドの構造は基本的に図４，図５に示した従来構造と同様であるが、トップトレー１１の終端から商品収納通路１０に移行する転動通路のコーナーに配置した商品投入ガイド１４には新たにダンパーバネ１５を追加装備してダンパー機能を付与し、このダンパーバネ１５のバネ力により商品投入ガイド１４を商品収納通路１０の上端入口側に向けて突き出すようにしている。
ここで、ダンパーバネ１５はバネ定数が比較的小さいトーションコイルバネであり、このトーションコイルバネをスルーピン１４ｅの軸上に取付けた上で、コイルバネの両端を商品投入ガイド１４の下端側（下ガイド１４ｂ）と商品収納通路１０の側方に配した可動側板１６との間に架け渡して矢印方向にバネ力Ｆを加えるようにしている。なお、１４ｆは商品投入ガイド１４の揺動範囲を規制して待機位置に保持するストッパ部材である。
次に、上記構成の商品投入ガイド１４による投入商品の姿勢制御について説明する。図２（ａ）〜（ｃ）は図６に示した異形容器の商品１３がトップトレー１１から商品収納通路１０に送り込まれる過程での挙動を表したものである。トップトレー１１の上を転動して来た商品１３の姿勢がボトルのキャップを先に向けて前後方向に傾いたまま通路のコーナーに差しかかると（図２（ａ）参照）、商品１３の先端角部（図示例ではボトルのキャップ）が通路内に突き出して待機している商品投入がイド１４の下ガイド１４ｂの壁に突き当たり、ここでダンパーバネ１５のバネ力Ｆによる制動力を受けるようになる（図２（ｂ）参照）。一方、商品１３は転動慣性力によりさらに前方へ進むので、商品１３は図２（ｃ）のように真横を向くように姿勢が修正される。また、商品１３に押された商品投入ガイド１４はスルーピン１４ｅ（図１参照）を支点に反時計方向に後退して商品収納通路１０の入口を広げる。これにより、商品１３は図２（ｃ）の鎖線で表すように真横を向いた姿勢を保ったまま、商品収納通路１０の中に落ち込んで正常に収納される。

本発明の実施例による商品収納ラックの要部構成図 図１における商品投入ガイドの動作説明図で、（ａ）〜（ｃ）は投入商品の通路途上における転動挙動を表す図 サーペンタインラックを搭載した自動販売機の扉開放状態の外観図 図３の縦断側面図 図４における商品収納ラックの要部拡大図 異形容器商品の外形図 図５の構成による商品投入ガイドの動作説明図で、（ａ），（ｂ）は投入商品の通路途上における挙動を表す図

符号の説明

４ 商品収納ラック
９ ラックセグメント
１０ 商品収納通路
１１ トップトレー
１３ 商品
１４ 商品投入ガイド
１４ｅ スルーピン（枢支軸）
１５ ダンパーバネ（トーションコイルバネ）

Claims (2)

1. 商品を上下一列に収納する蛇行状の商品収納通路の上端入口とラックの前方に開口する商品投入口との間にトップトレーを敷設し、商品投入口に投入した商品をトップトレー上に転動させてその終端から商品収納通路へ送り込むようにした自動販売機の商品収納ラックであり、前記トップトレーの終端から商品収納通路に移行する転動通路のアウトコーナー側に姿勢制御用の商品投入ガイドを揺動可能に枢支配備したものにおいて、
   前記商品投入ガイドを、その枢支軸を揺動支点として商品収納通路の入口へ突き出すようにダンパーバネで付勢したことを特徴とする自動の商品収納ラック。
2. 請求項１記載の商品収納ラックにおいて、ダンパーバネが商品投入ガイドの枢支軸上に取付けたトーションコイルバネであることを特徴とする自動販売機の商品収納ラック。
   

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