JP2014153749A - 非常用商品搬出機構を備えた自動販売機 - Google Patents

Abstract

【課題】商用電源の供給が停止したときに、外部電源を用いて商品を取出すことができる非常用電動式商品搬出機構を備えた自動販売機の提供。
【解決手段】バッテリー式の外部電源に接続されるコネクタ３１と、コネクタ３１に接続された外部電源ライン５３と、手動操作を受けて電源供給をＯＮ／ＯＦＦする電源ＯＮ／ＯＦＦ手段５７と、ＤＣ／ＡＣコンバータ５５と、ベンド機構のソレノイド３７へ給電する各別の商用電源ラインにそれぞれ割込み接続させた複数の分岐電源ライン６５と、外部電源ライン５３と分岐電源ライン６５のいずれかを手動操作を受けて択一的に切替え接続する切替え接続手段２５とを備える。外部電源を接続すると手動操作するだけでベンド機構が作動する。
【選択図】 図３

Description

本発明は飲料缶等の商品の自動販売機に係り、特に震災等で商用電源の供給が停止した場合でも商品を取り出すことができる非常用商品搬出機構を備えた自動販売機に関するものである。

通常、自動販売機内では、本体キャビネット内で上下方向に延びた商品収容通路に商品が一列に積み重なった状態で収容されており、待機中は商品収容通路にストッパが進行して商品の下方への移動は規制されているが、コインや紙幣が投入されると、当該ストッパが後退して商品の下方への移動が許容され、落下移動した商品が商品取出し口に排出されるように構成されている。
このストッパは、ベンド機構のソレノイドにより駆動されて後退動作するので、震災等の災害時に停電するとソレノイドが作動せず、自動販売機から商品を取り出すことができなくなる。

最近では、自動販売機を備蓄倉庫として活用して、震災等の非常時に対応させることが提案されている。この提案に応えて、電力が供給されないときでも、手動操作によって自動販売機から商品を取り出すことができる手動操作式商品搬出機構を備えた自動販売機が開発され、これが特許文献１に記載されている。

特開２０１２−６８９２５号公報

而して、安全のために早急に自動販売機の設置場所を離れたい場合もあり、そのような場合には素早く商品を取出すことが最優先される。
電動させれば商品の取出しはスピードアップできるが、そのために、非常用電源を自動販売機に予め搭載させておくとなると、その非常用電源を定期的に点検したり場合によっては交換したりする必要が出てくるので、面倒である。また、非常用電源は商用電源の当に代わりに使用するものであり、商品の取出し以外にも消費されることになるが、非常時には貴重な電力は極力節約する必要がある。

本発明は上記従来の問題に着目して為されたものであり、車に搭載されているカーバッテリーのような、比較的利用し易いバッテリー式の外部電源を利用して、商品搬出機構だけを働かせることができる、新規且つ有効な非常用商品搬出機構を備えた自動販売機を提供することを、その目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、商用電源の供給を受けてベンド機構が作動する自動販売機において、バッテリー式の外部電源に接続されるコネクタと、前記コネクタに接続された外部電源ラインと、前記外部電源ラインに介挿され、手動操作を受けて電源供給をＯＮ／ＯＦＦする電源ＯＮ／ＯＦＦ手段と、前記外部電源ラインの外部電源側に入力段が接続されて交流出力するＤＣ／ＡＣコンバータと、ベンド機構のソレノイドへ給電する各別の商用電源ラインにそれぞれ割込み接続させた複数の分岐電源ラインと、前記ＤＣ／ＡＣコンバータの出力段側の外部電源ラインと前記複数の分岐電源ラインのいずれかを手動操作を受けて択一的に切替え接続する切替え接続手段と、前記外部電源ラインを手動操作を受けて導通させることで前記ベンド機構を作動させるベンド機構作動手段とを備え、バッテリー式の外部電源から給電されて前記ベンド機構が作動することを特徴とする非常用商品搬出機構を備えた自動販売機である。

請求項２の発明は、請求項１に記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、外部電源ラインのＤＣ／ＡＣコンバータの出力段側に分岐されて作られた第２の外部電源ラインと、コネクタを入力側として前記第２の外部電源ラインに接続されたＡＣ／ＤＣコンバータと、ベンド機構のモーターへ給電する各別の商用電源ラインにそれぞれ割込み接続させた複数の分岐電源ラインと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力段側の第２の外部電源ラインと前記複数の分岐電源ラインのいずれかを手動操作を受けて択一的に切替え接続する切替え接続手段と、前記第２の外部電源ラインを手動操作を受けて導通させることで前記ベンド機構を作動させるベンド機構作動手段とを備え、バッテリー式の外部電源から給電されて、ソレノイド側または前記モーター側のベンド機構が択一的に作動することを特徴とする非常用商品搬出機構を備えた自動販売機である。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、ＤＣ／ＡＣコンバータの出力段側にはリレー式の自己保持手段が設けられていることを特徴とする自動販売機である。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、手動操作の操作部が自動販売機の前面に設けられていることを特徴とする自動販売機である。

請求項５の発明は、請求項４に記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、接続切替え手段の操作部がロータリースイッチで構成されていることを特徴とする自動販売機である。

請求項６の発明は、請求項３または４に記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、電源ＯＮ／ＯＦＦ手段の操作部がキーロックスイッチになっていることを特徴とする自動販売機である。

請求項７の発明は、請求項１から６のいずれかに記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、外部電源としてカーバッテリーが想定されていることを特徴とする自動販売機である。

本発明の自動販売機によれば、カーバッテリーのようなバッテリー式の外部電源を利用し、商品搬出機構だけを働かせて素早く商品を取出すことができる。

本発明の第１の実施の形態に係る非常用商品搬出機構を備えた自動販売機の正面図である。 図１の商品搬出機構の側断面図である。 図１の商品搬出機構の電気的構成図である。 カプラを利用した図３の電気的構成の実現例である。 図１の自動販売機における非常取出し操作の説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係る商品搬出機構の説明図である。 図６の商品搬出機構の電気的構成図である。

本発明の第１の実施の形態に係る非常用商品搬出機構を備えた自動販売機１を図面にしたがって説明する。
この自動販売機１は、既存の自動販売機を改造して非常用のソレノイド駆動式商品搬出機構２を備えさせたものである。
図１に示すように、符号３は本体キャビネットを示し、この本体キャビネット３はボックス状を為し、本体キャビネット３の左側縁部には前扉５が回動自在に連結されている。この前扉５の前面には、その内部に展示される複数の商品見本７、この場合は飲料缶Ｃ（図２参照）を透明板を介して目視可能に設けられた展示窓９と、各商品見本７に対応してその下側に設けられた商品選択ボタン１１と、商品を購入するための金銭を投入する硬貨投入口１３および紙幣挿入口１５と、商品を取り出すための扉１７を有する商品取出し口１９とが設けられている。
これらは従来から有ったものであり、購買者が硬貨投入口１３や紙幣挿入口１５から購入商品の販売価格に応じた金銭を投入して当該商品の商品選択ボタン１１を押すと、その商品が商品取出し口１９に払い出されるので、その購入者は扉１７を開けてその商品を取出すようになっている。

前扉５には、上記のものに加えて、本発明の特徴を為す非常用商品搬出機構の操作ボックス２１が取付けられている。この操作ボックス２１の前面には、手動操作部として、キーロックスイッチ２３、ロータリースイッチ２５、商品取出しボタン２７が設けられている。
また、本体キャビネット３の底面側からはケーブル２９が引き出されており、このケーブル２９は通常は、底面と設置地面との間の隙間に仕舞われている。ケーブル２９の先端の２つの入力端側には、コネクタとしてのワニ口クリップ３１がそれぞれ取付けられている。

以下、ソレノイド駆動式商品搬出機構２について、電気系を中心として詳細に説明する。
図２に示すように、この自動販売機１では、商品が飲料缶Ｃとなっており、同じ種類の飲料缶Ｃが複数一つの商品収容通路３３に一列を為すように投入されている。ソレノイド３５をアクチュエータとし、ソレノイド３５のコイル部３７（図３参照）に通電されていない待機時には、上側ストッパ３９は後退して、飲料缶Ｃには関与せず、下側ストッパ４１は前方に突出して、その上に載った飲料缶Ｃの自重に抗してその下方への移動を規制している。そして、払出し時には、ソレノイド３５のコイル部３７に通電されて、上側ストッパ３９が商品収容通路３３に突出して、最下段の飲料缶Ｃとその上の飲料缶Ｃとの間に入り込んで、その上の飲料缶Ｃの下方への移動を規制すると共に、下側ストッパ４１は後退して、下側ストッパ４１の載っていた飲料缶Ｃは落下して搬出される。その飲料缶Ｃの排出が終了すると、下側ストッパ４１は再び突出すると共に、上側ストッパ３９は後退するので、その上に載っていた飲料缶Ｃが下側ストッパ４１まで落下してその上に載って待機状態となる。このようにして、飲料缶Ｃは下段側から１つずつ搬出される。

この商品搬出機構を駆動させる電気的構成部分は、図３に示すものであり、通常の商用電源を利用した電源系回路に、非常用のカーバッテリー（Ｂ）を利用した電源系回路を割り込ませてある。
理解の便宜のために、商品収容通路３３を３つに限定しており、この図３では、それに対応して、ソレノイド３５のコイル部３７を、３つ（Ｎｏ．１，Ｎｏ．２、Ｎｏ．３）図示してある。

商用電源４３に接続するためのコネクタ４５を端子とする（商用電源用）主電源ライン４７（Ｕ、Ｌ）に、各コイル部３７へ給電するソレノイド電源ライン４９（Ｌ、Ｒ）が接続されている。各ソレノイド電源ライン４９Ｌに、商品選択ボタン１１の押下によりＯＮとなる商品選択スイッチ５１が介挿されており、この商品選択スイッチ５１がＯＮになると、その対応するコイル部３７へ給電されて、そのコイル部３７に対するソレノイド３５の駆動により、商品収容通路３３に収容されていた飲料缶Ｃが上記したストッパ３９、４１の動作により搬出される。これが通常の商品搬出機構の電源系となっている。

上記した通常の電源系に非常用の電源系が割り込み接続されている。
ケーブル２９内には、ワニ口クリップ３１、３１を両端とする（カーバッテリー用）外部電源ライン５３（Ｕ、Ｌ）が通されており、これらのラインは操作ボックス２１内に引き込まれている。
ＤＣ／ＡＣコンバータ５５の入力段がカーバッテリー（Ｂ）からの直流出力側に接続されており、カーバッテリー（Ｂ）からの直流出力が、ソレノイド３５への給電用にＤＣ／ＡＣコンバータ５５によって交流出力に変換される。
操作ボックス２１内では各種の回路素子が組み込まれており、（カーバッテリー用）外部電源ライン５３Ｕには、ＤＣ／ＡＣコンバータ５５の直流入力段側に電源スイッチ５７が介挿されており、この電源スイッチ５７はキーロックスイッチ２３へのキー２４（図５）の入り切りによりＯＮ／ＯＦＦとなる。

ＤＣ／ＡＣコンバータ５５の交流出力段側では、外部電源ライン５３Ｕと外部電源ライン５３Ｌとの間に励磁コイル５９が接続されており、それに対応する電磁リレー６１が外部電源ライン５３Ｌに介挿されている。この励磁コイル５９と電磁リレー６１とで自己保持回路が構成されており、この励磁コイル５９に通電されると電磁リレー６１がＯＮになる。この自己保持回路により、カーバッテリー（Ｂ）から給電を開始したときの突入電流が抑制される。

また、ＤＣ／ＡＣコンバータ５５の交流出力段側では、（カーバッテリー用）外部電源ライン５３Ｕに、商品取出しボタン２７の押下によりＯＮとなる商品取出しスイッチ６３が介挿されている。
さらに、商品取出しスイッチ６３の出力端側には、上記したロータリースイッチ２５の入力端側が接続されている。このロータリースイッチ２５の出力端側は３つ（Ｎｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３）に分岐しており、それぞれに分岐電源ライン６５の一端が接続されている。

各分岐電源ライン６５は、ロータリースイッチ２５とＮｏを同じくする各ソレノイド３５のソレノイド電源ライン４９Ｌに対応しており、各分岐電源ライン６５の他端は、各ソレノイド電源ライン４９Ｌに、商品選択スイッチ５１の出力端側で接続されている。
（カーバッテリー用）外部電源ライン５３Ｌ側は、（商用電源用）主電源ライン４７Ｌに接続されている。

上記した構成には、図４に示すように、既存の配線のソレノイド側ハーネス６７と商用電源側ハーネス６９との間に中間カプラ７１を割り込ませることで実現している。

非常用電源系は上記のように構成されており、この非常用電源系を利用して飲料缶Ｃを搬出する場合には、図５に示すように、自動販売機１の下の隙間からケーブル２９を引出し、カーバッテリー（Ｂ）にワニ口クリップ３１、３１を接続する。
その後は、キーロックスイッチ２３にキー２４を入れて、商品取出しボタン２７を押下する。キーロックスイッチ２３の入りにより、電源スイッチ５７（図３）がＯＮになり、さらに商品取出しボタン２７を矢印に示すように、押下することで、ソレノイド３５に給電されソレノイドを含むベンド機構が作動して、ストッパ３９、４１（図２）の進退動作により、商品収容通路３３に収容されていた飲料缶Ｃを押下毎に一つずつ落下して商品取出し口１９まで搬出される。
切り換え接続手段としてのロータリースイッチ２５を回すことで、給電対象を別のソレノイド３５のコイル部３７に代えることができ、別の商品収容通路３３に収容されていた飲料缶Ｃを取り出すことができる。

このソレノイド駆動式商品搬出機構２は、カーバッテリー（Ｂ）に代えて、乾電池でも同じ電源系を構築できるが、非常時には乾電池は品薄になるので、カーバッテリー（Ｂ）に対応させている。
上記した配線系により、後付けの改造で、非常用商品搬出機構を取付けられるので、中古品にも対応でき、また、特許文献１に示すような手動式にスペース等の関係で不向きな機種にも対応できる利点がある。

次に、本発明の第２の実施の形態に係るモーター駆動式商品搬出機構７２を示す。
第１の実施の形態では、飲料缶Ｃ専用の自動販売機に関するものであり、ベンド機構のアクチュエータはソレノイドのみであったが、図６に示すように、菓子箱Ｋ等を載せる棚７３に設け、モーター７５により進行するベルト機構７７に搬出子７９を取付けておき、モーター７５の駆動により搬出子７９が菓子箱Ｋの列を前方に矢印に示すように押して、最前列の菓子箱Ｋを落下させて搬出させるような、アクチュエータをモーターとする機構を併用したものである。

この場合には、図７に示すように、（カーバッテリー用）外部電源ライン５３（Ｕ、Ｌ）に（モーター給電用）外部電源ライン８１（Ｕ、Ｌ）を割り込み接続させている。
交流出力を直流出力に戻すために、ＡＣ／ＤＣコンバータ８３の入力段が、ＤＣ／ＡＣコンバータ５５の交流出力段に接続されており、モーター７５への給電用にＡＣ／ＤＣコンバータ８３によって適当な電圧に直流出力に変換される。その直流出力段側は、図３で示したソレノイド３５側と同様に構成されており、商品取出しスイッチ８５、ロータリースイッチ８７、分岐電源ライン８９が接続されている。この分岐電源ライン８９は、モーター電源ライン９１に接続されている。
操作ボックス２１には、ロータリースイッチ２５と商品取出しスイッチ８５に対応する商品取出しボタンが追加的に設けられている。

以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、ロータリースイッチの出力端側に更にロータリースイッチを介挿させてピラミッド状にアクチュエータへの電源ラインを増やすことも考えられる。
また、特許文献１に記載の手動式商品搬出機構を組み合わせることができ、そのような場合には、外部電源が利用できない場合でも商品を取出すことができる。
また、上記実施の形態では、外部電源はカーバテリーになっているが、自動販売機は車の通行が不便なところにも設置されるので、そのような場合を考慮すれば、より取り扱い易い乾電池その他の蓄電池応にすることも考えられる。
また、ロータリースイッチの機構はデジタル化してもよい。

本発明の非常用商品搬出機構は、電気駆動式商品搬出機構を備えた既存の自動販売機を改造することで取り付けることができる。

１‥‥非常用商品搬出機構を備えた自動販売機
２‥‥ソレノイド駆動式商品搬出機構（第１の実施の形態）
３‥‥本体キャビネット ５‥‥前扉
７‥‥商品見本 ９‥‥展示窓
１１‥‥商品選択ボタン １３‥‥硬貨投入口
１５‥‥紙幣挿入口 １７‥‥扉
１９‥‥商品取出し口 ２１‥‥操作ボックス
２３‥‥キーロックスイッチ ２４‥‥キー
２５‥‥ロータリースイッチ ２７‥‥商品取出しボタン
２９‥‥ケーブル ３１‥‥ワニ口クリップ
３３‥‥商品収容通路 ３５‥‥ソレノイド
３７‥‥（ソレノイドの）コイル部 ３９‥‥上側ストッパ
４１‥‥下側ストッパ ４３‥‥商用電源
４５‥‥コネクタ ４７‥‥（商用電源用）主電源ライン
４９‥‥ソレノイド電源ライン ５１‥‥商品選択スイッチ
５３‥‥（カーバッテリー用）外部電源ライン
５５‥‥ＤＣ／ＡＣコンバータ ５７‥‥電源スイッチ
５９‥‥励磁コイル ６１‥‥電磁リレー
６３‥‥商品取出しスイッチ ６５‥‥分岐電源ライン
６７‥‥ソレノイド側ハーネス ６９‥‥商用電源側ハーネス
７１‥‥中間カプラ
Ｃ‥‥飲料缶
７２‥‥モーター駆動式商品搬出機構（第２の実施の形態）
７３‥‥棚 ７５‥‥モーター
７７‥‥ベルト機構 ７９‥‥搬出子
８１‥‥（モーター給電用）外部電源ライン
８３‥‥ＤＣ／ＡＣコンバータ ８５‥‥商品取出しスイッチ
８７‥‥ロータリースイッチ ８９‥‥分岐電源ライン
９１‥‥モーター電源ライン
Ｋ‥‥菓子箱

Claims (7)

1. 商用電源の供給を受けてベンド機構が作動する自動販売機において、
   バッテリー式の外部電源に接続されるコネクタと、前記コネクタに接続された外部電源ラインと、前記外部電源ラインに介挿され、手動操作を受けて電源供給をＯＮ／ＯＦＦする電源ＯＮ／ＯＦＦ手段と、前記外部電源ラインの外部電源側に入力段が接続されて交流出力するＤＣ／ＡＣコンバータと、ベンド機構のソレノイドへ給電する各別の商用電源ラインにそれぞれ割込み接続させた複数の分岐電源ラインと、前記ＤＣ／コンバータの出力段側の外部電源ラインと前記複数の分岐電源ラインのいずれかを手動操作を受けて択一的に切替え接続する切替え接続手段と、前記外部電源ラインを手動操作を受けて導通させることで前記ベンド機構を作動させるベンド機構作動手段とを備え、
   バッテリー式の外部電源から給電されて前記ベンド機構が作動することを特徴とする非常用商品搬出機構を備えた自動販売機。
2. 請求項１に記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、
   外部電源ラインのＤＣ／ＡＣコンバータの出力段側に分岐されて作られた第２の外部電源ラインと、コネクタを入力側として前記第２の外部電源ラインに接続されたＡＣ／ＤＣコンバータと、ベンド機構のモーターへ給電する各別の商用電源ラインにそれぞれ割込み接続させた複数の分岐電源ラインと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの出力段側の第２の外部電源ラインと前記複数の分岐電源ラインのいずれかを手動操作を受けて択一的に切替え接続する切替え接続手段と、前記第２の外部電源ラインを手動操作を受けて導通させることで前記ベンド機構を作動させるベンド機構作動手段とを備え、
   バッテリー式の外部電源から給電されて、ソレノイド側または前記モーター側のベンド機構が択一的に作動することを特徴とする非常用商品搬出機構を備えた自動販売機。
3. 請求項１または２に記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、
   ＤＣ／ＡＣコンバータの出力段側にはリレー式の自己保持手段が設けられていることを特徴とする自動販売機。
4. 請求項１から３のいずれかに記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、
   手動操作の操作部が自動販売機の前面に設けられていることを特徴とする自動販売機。
5. 請求項４に記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、
   接続切替え手段の操作部がロータリースイッチで構成されていることを特徴とする自動販売機。
6. 請求項３または４に記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、
   電源ＯＮ／ＯＦＦ手段の操作部がキーロックスイッチになっていることを特徴とする自動販売機。
7. 請求項１から６のいずれかに記載した非常用商品搬出機構を備えた自動販売機において、
   外部電源としてカーバッテリーが想定されていることを特徴とする自動販売機。

Images