JP2015056155A - 自動販売機及び停電補償装置 - Google Patents

Abstract

【課題】商用電源の停電時に長時間に渡り商品の販売を継続するとともに、安価に停電時の販売機能を付加する。【解決手段】通常時は商用電源で動作し、前記商用電源の停電時は非常用電源で動作する自動販売機において、蓄電池を有する非常用電源と、商用電源の停電を検知する停電検知器と、前記停電検知器の停電時の動作に連動して、電力が供給される電源線の接続を、前記商用電源から前記非常用電源に切換える第１接点と、前記停電検知器の停電時の動作に連動して、照明装置、冷却装置、及び加温装置への電力供給を遮断する第２接点と、手動操作されている間、前記非常用電源から前記電源線へ電力を供給する手動スイッチと、を備えることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、商用電源が停電したときも、商品の販売が可能な自動販売機、及び自動販売機を動作させる停電補償装置に関する。

従来、災害対策用の自動販売機として、特開２００６−１９５９５０号公報に、災害等の商用電源の停電時に、蓄電池を有した無停電電源装置と、商用電源と無停電電源装置との切換えを行うための手動の操作手段とを備え、常時は商用電源からの給電により商品の販売を行うとともに、停電による商用電源停止時には、前記操作手段の切換えにより無停電電源装置からの給電により商品を供給する自動販売機が開示されている。

また、停電時商品搬出機能を容易かつ低コストに追加することのできる自動販売機として、特開２０１２−５９１１４号公報に、蓄電装置と、商用電源の停電時に蓄電装置からの電力を供給する電源継電部と、主制御部とは別体に構成された停電時制御部とを備え、停電時の商品搬出機能を追加する場合、主制御部を停電時のプログラムを備えたものに交換する必要のない自動販売機が開示されている。

特開２００６−１９５９５０号公報 特開２０１２−５９１１４号公報

しかし、特許文献１に開示されている技術では、商用電源の停電時に管理者による操作が必要であり、特に災害発生時の混乱するときにおいて、管理者が自動販売機の操作をするのが困難となる恐れがあった。また、停電時において自動的に無停電電源装置に切換える設定であっても、自動販売機に内蔵できる大きさの蓄電池の容量の都合から、販売時間が限られてしまい、商品を全て排出する前に自動販売機の電源が落ちてしまう恐れがあるという課題もあった。

また、特許文献２に開示されている技術では、停電時制御部が、マイクロコンピュータからなり、該マイクロコンピュータを動作させるためのプログラムを作成する必要があるとともに、専用の制御装置を製作する必要があり、製造コストが高くなってしまうという課題があった。また、特許文献１同様に、停電時の販売時間が限られてしまうという課題もあった。

本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、その課題は、自動販売機において商用電源の停電時に長時間に渡り商品の販売を継続するとともに、安価に停電時の販売機能を付加することを目的とする。

本発明の自動販売機は、
通常時は商用電源で動作し、前記商用電源の停電時は非常用電源で動作する自動販売機において、
蓄電池を有する非常用電源と、
商用電源の停電を検知する停電検知器と、
前記停電検知器の停電時の動作に連動して、電力が供給される電源線の接続を、前記商用電源から前記非常用電源に切換える第１接点と、
前記停電検知器の停電時の動作に連動して、照明装置、冷却装置、及び加温装置への電力供給を遮断する第２接点と、
手動操作されている間、前記非常用電源から前記電源線へ電力を供給する手動スイッチと、
を備えることを特徴とする。

本発明の自動販売機によれば、停電検知器と、停電検知器の停電時の動作に連動して、電力が供給される電源線の接続を、商用電源から非常用電源に切換える第１接点を備えるため、停電時の非常用電源への切換えが自動的かつ速やかに行え、管理者による操作が不要となるとともに、自動販売機の構成が簡単なものとなり、製造コストを抑えることができる。

また、停電検知器の停電時の動作に連動して、照明装置、冷却装置、及び加温装置への電力供給を遮断する第２接点を備えるため、非常用電源による動作時に、商品の販売に必須でない機器への電力供給を停止し、自動販売機の消費電力を低減させ、非常用電源による動作時間を長くさせることができる。

また、手動操作されている間、非常用電源から電源線へ電力を供給する手動スイッチを備えているため、商品が購入されるとき以外は非常用電源の蓄電池が殆ど消費されず、長時間に渡り商品の販売を継続することができる。

本発明の自動販売機の好ましい例は、
所定震度以上の地震により作動する感震器と、
主制御部の無料販売用回路に接続された、前記感震器に連動する第３接点とを備え、
前記感震器が作動したとき、前記第３接点の動作により商品を無料販売することを特徴とする。

本発明の自動販売機の好ましい例によれば、感震器を備え、感震器に連動する第３接点で無料販売回路を制御するため、軽度な地震等の居住者への被害が少ないと予想されるときは商品の有料販売を行い、一方、大地震の発生時においては無料販売を行うことができる。また、地震の検知に通信機器等を使用しないため、自動販売機を安価に製造することができるとともに、通信料等の維持費が発生しない。

本発明の自動販売機の好ましい例は、
所定震度以上の地震により作動する感震器と、
主制御部の無料販売用回路に接続された、前記感震器に連動する第３接点と前記停電検知器の停電時の動作に連動する第４接点とを備え、
前記感震器が作動、かつ前記商用電源が停電したとき、前記第３接点と前記第４接点との動作により商品を無料販売することを特徴とする。

本自動販売機の好ましい例によれば、感震器に連動する第３接点と停電検知器に連動する第４接点とで無料販売回路を制御し、感震器が作動、かつ商用電源が停電したときは商品を無料販売するため、所定震度以上の地震が発生しても、商用電源が停電しておらず、被災地の人々の生活にさほど支障がないようなときは、商品を有料販売とすることができる。

本発明の自動販売機の好ましい例は、
所定震度以上の地震により作動する感震器と、
主制御部の無料販売用回路に接続された、前記感震器に連動する第３接点と前記停電検知器の停電時の動作に連動する第４接点と、
前記手動スイッチに並列に接続され、前記感震器に連動する第５接点とを備え、
前記感震器が作動、かつ前記商用電源が停電したとき、前記第３接点と前記第４接点との動作により商品を無料販売するとともに、前記第５接点が開き前記手動スイッチの操作を有効とし、
前記感震器が非作動、かつ前記商用電源が停電したとき、商品を有料販売するとともに、前記第５接点が閉じたままとなり前記非常用電源から前記電源線への電力を常時供給することを特徴とする。

本発明の自動販売機の好ましい例によれば、手動スイッチに並列に接続され、感震器に連動する第５接点をさらに備え、感震器が作動、かつ商用電源が停電したときは、第３接点と第４接点との動作により商品を無料販売するとともに、第５接点が開き手動スイッチの操作を有効とするため、所定震度以上の地震が発生した状態で停電となるような、商用電源の復旧が当分見込めそうもない状況において、手動スイッチを操作したときのみ非常用電源からの電力を供給させることにより蓄電池を長持ちさせ、長時間に渡り商品の無料販売をすることができる。

一方、感震器が非作動、かつ商用電源が停電したときは、商品を有料販売するとともに、第５接点が閉じたままとなり非常用電源から電源線への電力を常時供給するため、商用電源の復旧が早い段階でなされるであろうと予想される軽度な地震発生時、又は停電のみの状況では、手動スイッチを操作せずとも商品の購入をすることができる。

本発明の自動販売機の好ましい例は、
前記停電検知器の前記商用電源の復旧時の動作に連動する第６接点を備え、
前記第６接点が前記感震器のリセット回路に接続され、前記商用電源の復旧に伴い前記感震器がリセットされることを特徴とする。

本発明の自動販売機の好ましい例によれば、停電検知器に連動する第６接点により感震器のリセット回路を制御し、商用電源の復旧に伴い感震器がリセットされるため、商用電源の復旧と同時に、自動的に商品の無料販売を終了して有料販売に切り替えることができる。これにより、自動販売機の管理者が、無料販売の終了のための操作をする必要がなくなる。

本発明の自動販売機の好ましい例は、
前記手動スイッチにより自己保持され、自己保持されてから所定の時間が経過又は貨幣選別装置に貨幣が投入されていない状態となるまで自己保持が継続される保持継電器を備え、
前記商用電源の停電時に、前記保持継電器の自己保持が継続している間は、前記保持継電器により前記非常用電源から前記電源線への電力の供給がなされることを特徴とする。

本発明の自動販売機の好ましい例によれば、手動スイッチにより自己保持され、自己保持されてから所定の時間が経過するまで自己保持が継続される保持継電器を備え、自己保持が継続している間は、保持継電器により非常用電源から電源線への電力の供給がなされるため、手動スイッチが有効な時において、手動スイッチを押し続ける必要がなくなる。また、手動スイッチにより自己保持がなされている間に貨幣が投入されると、貨幣選別装置に貨幣が在籍していない状態となるまで自己保持が継続されるため、商品の購入前等に自動販売機の電源が落ち、投入された貨幣の記憶が消えてしまうのを防止することができる。

本発明の自動販売機の好ましい例は、
前記手動スイッチが、貨幣選別装置の設置スペースに対応する筐体に設けられ、
前記筐体が貨幣選別装置の設置スペースに取付けられていることを特徴とする。

本発明の自動販売機の好ましい例によれば、手動スイッチが、貨幣選別装置の設置スペースに対応する筐体に内蔵され、かつ筐体が貨幣選別装置の設置スペースに設けられているため、筐体を規格化された寸法にすれば手動スイッチの取り付けを簡単に行うことができ、製造コストの低減を図ることができる。

本発明の自動販売機の好ましい例は、
前記商用電源の停電時に、前記非常用電源により商品の販売を継続していることを知らせる停電時販売表示灯を備えることを特徴とする。

本発明の自動販売機の好ましい例によれば、停電時に、非常用電源により商品の販売を継続していることを知らせる停電時販売表示灯を備えるため、購入希望者に停電状態でも商品を販売していることを知らせることができる。

本発明の停電補償装置は、
商用電源の停電時に自動販売機を動作させる停電補償装置において、
蓄電池を有する非常用電源と、
商用電源の停電を検知する停電検知器と、
前記停電検知器の停電時の動作に連動して、電力が供給される電源線の接続を、前記商用電源から前記非常用電源に切換える第１接点と、
前記停電検知器の停電時の動作に連動して、照明装置、冷却装置、及び加温装置への電力供給を遮断する第２接点と、
手動操作されている間、前記非常用電源から前記電源線へ電力を供給する手動スイッチと、
を備えることを特徴とする。

本発明の停電補償装置によれば、上述した自動販売機に設けられた、構成が簡単で安価な停電補償機能を、既存の自動販売機に容易に追加することができる。

上述したように、本発明の自動販売機及び停電補償装置によれば、商用電源の停電時に長時間に渡り商品の販売を継続することができるとともに、既設の自動販売機に、安価に停電時の販売機能を付加することができる。

本発明の一実施形態に係る自動販売機の外観を示す図である。 自動販売機の構成を示す図である（第１実施形態）。 第１実施形態の通常時の動作を示す図である。 第１実施形態の停電時の動作を示す図である。 第１実施形態の地震発生時かつ停電時の動作を示す図である。 自動販売機の構成を示す図である（第２実施形態）。 保持継電器の構成を示す図である。 第２実施形態の停電時の動作を示す図である。 保持継電器の動作を示す図である。

以下、本発明の自動販売機及び停電補償装置の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明に係る停電補償装置は、自動販売機の一部を構成するとともに、既設の自動販売機に組み込むことで、既設の自動販売機を停電保証機能付きの自動販売機にすることができるものである。

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る自動販売機１の外観を示す図、図２は、本実施形態の自動販売機１の構成を示す図である。

先ず、図１を参照して、本実施形態の自動販売機１の外観について説明する。自動販売機１の前面には、商品展示室５０、商品展示室５０に展示される商品見本５１、各商品の価格表示５２、商品選択装置１６としての複数の商品選択ボタン１６ａ、硬貨を投入する硬貨入金口１５ａ、紙幣を挿入する紙幣入金口１５ｂ、入金された金額や釣銭等を表示する金額表示部１５ｃ、釣銭等を返却させる返却レバー１５ｄ、釣銭等が返却される返金口１５ｅ、商品が搬出される搬出口５３、広告スペース５４、停電時販売表示灯２１、そして予備の貨幣選別装置の設置スペースに設けられた手動スイッチの押しボタン５５を備える。また、自動販売機１の内部には、商品を保管する図示しない複数のコラムが備えられている。

次に、図２を参照して、自動販売機１の構成と機能を説明する。自動販売機１は、電源部１０、非常用電源１１、主制御部１２、副制御部１３、リレー基板１４、貨幣選別装置１５、商品選択装置１６、照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９、搬出装置２０、停電時販売表示灯２１、停電検知器Ｘ、感震器ＥＱ、第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃ、第２接点Ｘ３ａ，Ｘ４ａ，Ｘ５ａ、第３接点ＥＱ１ａ、第４接点Ｘ６ｂ、第５接点ＥＱ２ｂ，ＥＱ３ｂ、第６接点Ｘ７ａ、第７接点Ｘ８ｂ、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａ、商用電源のコンセントに差し込まれるプラグ２３、プラグ２３から第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃまで電力を供給する一次側電源線２４、非常用電源１１から第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃまで電力を供給する非常用電源線２５、第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃから電源部１０まで電力を供給する二次側電源線２６を備える。なお、非常用電源１１と停電時販売表示灯２１との間の配線、及び電源部１０より負荷側の配線は複数本存在する箇所があるが、図面においては１本に省略している。

電源部１０は、通常時は商用電源が、商用電源の停電時は非常用電源１１からの交流電力が入力され、その一部は直流に整流され、主制御部１２等に供給される。また、搬出装置２０、照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９等の交流電力で動作するものに対しては、リレー基板１４を介して交流電力を供給する。

非常用電源１１は、蓄電池、インバータ、充電器、そして必要に応じて直流電圧変換器を有し、通常時において商用電源が供給されているときは、図示しない電源線により商用電源が非常用電源１１に通電され、充電器により蓄電池が充電されている。また、商用電源の停電時には、蓄電器の直流電力をインバータにより商用電源と同じ交流電力に変換し出力するとともに、接続される機器に応じた直流電力を出力する。なお、非常用電源１１から出力される商用電源と同じ交流電力とは、自動販売機１が動作する範囲の交流電力を意図し、多少の電圧及び周波数等の変動があっても構わないものとする。

主制御部１２は、ＣＰＵ及び制御プログラム等から実現されるもので、自動販売機１の動作に必要な各種処理を単独で、又は接続された他の機器と協働して行う。この主制御部１２には、商品を無料販売することができる無料販売用回路が備えられ、この無料販売は無料販売用回路の一部である無料販売用端子を短絡することで実現される。また、副制御部１３は、ＣＰＵ及び制御プログラム等から実現され、リレー基板１４を制御することで、搬出装置２０、照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９に電力を供給し、これらの装置を制御する。

貨幣選別装置１５は、硬貨入金口１５ａに硬貨、又は紙幣入金口１５ｂに紙幣が投入されると、それらの種別を識別し、投入された金額等を電気的な信号で、主制御部１２に送信する。そして、商品が販売された後は、主制御部１２からの命令に応じて、販売した商品に対応する金額を徴収し、必要に応じて返金口１５ｅに釣銭を返却する。また、商品が販売される前であっても、返却レバー１５ｄが操作されることにより、投入された貨幣を返金口１５ｅ等に返却する。

商品選択装置１６は、複数の商品に対応する商品選択ボタン１６ａを備え、購入者が所望の商品選択ボタン１６ａを操作することで、当該商品が選択されたことを主制御部１２に知らせ、当該商品を販売する。また、商品選択ボタン１６ａに内蔵されたランプを点灯等することで商品が販売可能であることを購入者に知らせ、また、商品が売り切れのときは、売り切れランプを点灯等し、その旨を購入者に知らせる。

冷却装置１８、加温装置１９は、冷凍機、ヒーター、温度センサ等を備え、主制御部１２及び副制御部１３から制御されることにより適切な動作を行い、コラムに保管された商品を設定された温度に保つ。

搬出装置２０は、貨幣選別装置１５に貨幣が投入された後、商品選択ボタン１６ａが操作されたとき、すなわち、商品が販売されたときに、主制御部１２及び副制御部１３からの制御により、該当する商品が保管されているコラムから商品を搬出口５３に搬出する。

照明装置１７は、商品展示室５０及び広告スペース５４に設けられ、夜間や建屋の中等の自動販売機１の周囲が暗い場合において、商品展示室５０及び広告スペース５４を明るく照らすとともに、自動販売機１の周囲を照らし、購入者の操作を助ける。

停電時販売表示灯２１は、商用電源の停電時に非常用電源１１から電力を供給され点灯する。この停電時販売表示灯２１は、停電時に常時点灯するため、省電力型が好ましく。例えば、発光ダイオード等を用いたものを採用することができる。また、その態様も、照明器具として周囲を照らすものであってもよいし、単なるパイロットランプとすることもできる。

停電検知器Ｘは、プラグ２３から商用電源を供給する一次側電源線２４に接続され、商用電源の停電を監視している。この停電検知器Ｘとしては、例えば、電磁継電器のコイルを使用することができる。すなわち、商用電源が供給されている間は、コイルに通電されコイルが電磁力を発生する。一方、商用電源の停電時には、コイルに電磁力が発生しない。この電磁力の有無で、第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃ、第２接点Ｘ３ａ，Ｘ４ａ，Ｘ５ａ、第４接点Ｘ６ｂ、第６接点Ｘ７ａ、及び第７接点Ｘ８ｂ等を駆動するのである。なお、電磁継電器の接点数が不足する場合、補助電磁継電器を適宜使用し接点数を補うことができる。

感震器ＥＱは、非常用電源１１に接続され、商用電源が供給される通常時及び停電時に関わらず非常用電源１１から電力の供給を受け、地震の発生を監視している。この感震器ＥＱが作動する地震の程度として、例えば、震度６等を設定することができる。そして、感震器ＥＱの作動により、第３接点ＥＱ１ａ及び第５接点ＥＱ２ｂ，ＥＱ３ｂを動作させる。この感震器ＥＱとしては、地震により感震器ＥＱが作動した後のリセットを、電気的な信号で行うことができるものが好ましく、例えば、オムロン株式会社製 形Ｄ７Ｇ−Ｆ１２２等を採用することができる。この感震器ＥＱは作動した後、リセット回路としてのリセット端子を短絡することで、リセットすることができるものである。このリセット端子には、停電検知器Ｘの動作に連動する第６接点Ｘ７ａが接続されている。なお、感震器ＥＱの接点数が不足する場合、補助電磁継電器を適宜使用し接点数を補うことができる。

停電検知器Ｘに連動する第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃは、ｃ接点からなり、共通接点が電源部１０へ電力を供給する二次側電源線２６に、ａ接点が一次側電源線２４に、ｂ接点が非常用電源線２５に接続される。そして、商用電源が供給されているときは、停電検知器Ｘに通電され、ａ接点が閉じられることにより電源部１０に商用電源が供給される。一方、商用電源の停電時には、ｂ接点が閉じられることにより非常用電源１１からの電力が電源部１０に供給される。このようにして、停電検知器Ｘの停電時の動作に連動して、電力が供給される電源線の接続を、商用電源から非常用電源１１に切換える。

停電検知器Ｘに連動する第２接点Ｘ３ａ，Ｘ４ａ，Ｘ５ａは、ａ接点からなり、リレー基板１４から照明装置１７、冷却装置１８、及び加温装置１９との間の電源線にそれぞれ設けられる。そして、商用電源が供給されているときは、停電検知器Ｘに通電され、第２接点Ｘ３ａ，Ｘ４ａ，Ｘ５ａが閉じられることにより照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９にリレー基板１４からの電力が供給される。一方、商用電源の停電時には、第２接点Ｘ３ａ，Ｘ４ａ，Ｘ５ａが開かれることによりリレー基板１４からの電力は照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９に供給されない。このようにして、停電検知器Ｘの停電時の動作に連動して、照明装置１７、冷却装置１８、及び加温装置１９への電力供給を遮断する。

感震器ＥＱに連動する第３接点ＥＱ１ａは、ａ接点からなり、主制御部１２の無料販売用端子に接続されている。そして、感震器ＥＱが作動していないときは、第３接点ＥＱ１ａは開かれている。一方、感震器ＥＱが作動すると第３接点ＥＱ１ａは閉じられる。

停電検知器Ｘに連動する第４接点Ｘ６ｂは、ｂ接点からなり、主制御部１２の無料販売用端子に第３接点ＥＱ１ａと直列に接続されている。そして、商用電源が供給されているときは、停電検知器Ｘに通電され、第４接点Ｘ６ｂが開いている。一方、商用電源の停電時には、第４接点Ｘ６ｂが閉じられる。すなわち、感震器ＥＱが作動し第３接点ＥＱ１ａが閉じられ、かつ商用電源が停電し第４接点Ｘ６ｂが閉じられたときのみ、無料販売用端子が短絡されることで商品が無料販売され、それ以外のときは有料販売となる。

感震器ＥＱに連動する第５接点ＥＱ２ｂ，ＥＱ３ｂは、ｂ接点からなり、非常用電源線２５に設けられる手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａに並列に接続される。そして、感震器ＥＱが作動していないときは、第５接点ＥＱ２ｂ，ＥＱ３ｂは閉じられる。一方、感震器ＥＱが作動すると第５接点ＥＱ２ｂ，ＥＱ３ｂは開かれる。すなわち、商用電源の停電時に感震器ＥＱが作動していなければ、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａを無効とすることで、非常用電源１１から出力される電力を常時電源部１０に供給する。一方、商用電源の停電時に感震器ＥＱが作動していれば、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａを有効とすることで、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａが操作されたときのみ非常用電源１１から出力される電力を電源部１０に供給するのである。

停電検知器Ｘに連動する第６接点Ｘ７ａは、ａ接点からなり、感震器ＥＱのリセット端子に接続される。そして、商用電源が供給されているときは、停電検知器Ｘに通電され、第６接点Ｘ７ａが閉じられる。一方、商用電源の停電時には、第６接点Ｘ７ａが開かれる。すなわち、地震が発生することで感震器ＥＱが作動し、かつ商用電源が停電となった後、商用電源が復旧すると、感震器ＥＱが自動的にリセットされるのである。ここで、商用電源が供給されているとき、第６接点Ｘ７ａによりリセット端子が常時短絡されることで何か問題があれば、公知のタイマー回路を設け、第６接点Ｘ７ａの動作を商用電源の供給開始後１秒間待機、その後１秒間閉じてまた開く等にしてもよい。

停電検知器Ｘに連動する第７接点Ｘ８ｂは、ｂ接点からなり、非常用電源１１から停電時販売表示灯２１への電源線に設けられる。そして、商用電源が供給されているときは、停電検知器Ｘに通電され、第７接点Ｘ８ｂが開くことにより非常用電源１１からの電力は停電時販売表示灯２１に供給されない。一方、商用電源の停電時には、第７接点Ｘ８ｂが閉じることにより非常用電源１１からの電力が停電時販売表示灯２１へ供給される。このようにして、停電検知器Ｘの停電時の動作に連動して、停電販売表示灯を点灯させ、非常用電源１１により商品の販売を継続していることを知らせる。

手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａは、自動復帰するａ接点からなり、非常用電源線２５に設けられる。そして、商用電源の停電時に操作者により手動操作されることにより、手動操作されている間、非常用電源１１からの電力を電源部１０へ供給する。また、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａを操作するための押しボタン５５は、図１にも示すように、自動販売機１の貨幣選別装置１５の予備設置スペースに設けられている。これは、近年、電子マネーの普及により、ＩＣカード読み書き装置を設置する予備設置スペースを設けている自動販売機が多く、さらに、当該設置スペースは規格化されており、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａを設置スペースに対応する筐体に設ければ、略全ての自動販売機に無改造で取付けることができるものである。

次に、以上説明した各構成要素の機能を踏まえて、本実施形態の自動販売機１の動作について説明する。

図３は、本実施形態の自動販売機１の通常時の動作を示す図、図４は、停電時の動作を示す図、図５は地震発生時かつ停電時の動作を示す図である。

図３に示すように、本実施形態の自動販売機１に商用電源が供給されているとき、プラグ２３から一次側電源線２４を通じて停電検知器Ｘに通電され、停電検知器Ｘを構成するコイルが励磁される（Ｓ０）。すると、停電検知器Ｘに連動する第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃがａ接点側の一次側電源線２４に切り替わり、商用電源からの電力が電源部１０に供給される（Ｓ１）。また、停電検知器Ｘに連動する第２接点Ｘ３ａ，Ｘ４ａ，Ｘ５ａも閉じられ、リレー基板１４からの電力が照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９に供給される（Ｓ２）。

また、停電検知器Ｘに連動する第４接点Ｘ６ｂが開き、仮に地震が発生し感震器ＥＱが作動し第３接点ＥＱ１ａが閉じても、主制御部１２の無料販売用端子は短絡されず、商品は有料販売される（Ｓ３）。また、停電検知器Ｘに連動する第７接点Ｘ８ｂが開き、非常用電源１１から停電時販売表示灯２１への電力の供給が遮断される（Ｓ４）。また、停電検知器Ｘに連動する第６接点Ｘ７ａが閉じられることにより感震器ＥＱのリセット端子が短絡され、感震器ＥＱがリセットされる（Ｓ５）。

このように、商用電源が供給されている通常時には、自動販売機１は商用電源で動作し、照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９への電力の供給もなされる。そして、地震の有無に関わらず、商品は有料販売される。また、非常用電源１１は、感震器ＥＱにのみ電力を供給し、停電時販売表示灯２１へは電力を供給しない。

次に、図４に示すように、地震が発生せず、商用電源が停電しているとき、停電検知器Ｘへは通電されず、停電検知器Ｘを構成するコイルは励磁されない（Ｓ１０）。すると、停電検知器Ｘに連動する第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃがｂ接点側の非常用電源線２５に切り替わり、非常用電源１１からの電力が電源部１０に供給される（Ｓ１１）。また、停電検知器Ｘに連動する第２接点Ｘ３ａ，Ｘ４ａ，Ｘ５ａが開かれ、リレー基板１４から照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９への電力が遮断される（Ｓ１２）。また、停電検知器Ｘに連動する第４接点Ｘ６ｂが閉じられる（Ｓ１３）。しかし、ここでは感震器ＥＱが作動しておらず第３接点ＥＱ１ａは開かれた状態のため、主制御部１２の無料販売用端子は短絡されず、商品は有料販売される。また、停電検知器Ｘに連動する第７接点Ｘ８ｂが閉じ、非常用電源１１から停電時販売表示灯２１へ電力が供給され、停電時販売表示灯２１が点灯する（Ｓ１４）。また、停電検知器Ｘに連動する第６接点Ｘ７ａが開くことにより感震器ＥＱはリセットされなくなる（Ｓ１５）。

また、感震器ＥＱが作動していないため、第５接点ＥＱ２ｂ，ＥＱ３ｂは閉じた状態となり手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａは無効となる（Ｓ１６）。これにより、非常用電源１１から出力される電力は、常時電源部１０へ供給される。なお、地震が発生しないときは、商用電源が停電しても比較的短時間で復旧する場合が多く、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａを無効としても問題となることは少ない。

このように、地震が発生せず、商用電源が停電している状態では、非常用電源１１により商品の有料販売が可能となるとともに、照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９への電力が遮断されるため、蓄電池の消耗を抑えることができる。また、停電時販売表示灯２１が点灯することにより、停電時のため、商品の温度管理がなされていないことを購入者に知らせることができる。また、プラグ２３を故意に抜いて、商品を盗み出すといった行為を防止することができる。

次に、図５に示すように、地震が発生し、かつ商用電源が停電しているとき、ステップＳ１０〜ステップＳ１５までは上述の通りである。これに加えて、感震器ＥＱに連動する第３接点ＥＱ１ａが閉じ（Ｓ１７）、主制御部１２の無料販売用端子が短絡され、商品が無料販売される。また、感震器ＥＱに連動する第５接点ＥＱ２ｂ，ＥＱ３ｂが開き、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａが有効となる（Ｓ１８）。

このとき、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａが操作されていない間は、非常用電源１１から電源部１０への電力の供給は遮断されており、蓄電池を浪費することがない。一方、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａが操作されると、その操作されている間のみ非常用電源１１から電源部１０に電力が供給され、商品の無料販売が可能となる（Ｓ１９）。また、商用電源が復旧したときは、停電検知器Ｘに連動する第４接点Ｘ６ｂが開くとともに、第６接点Ｘ７ａが閉じ、感震器ＥＱがリセットされて無料販売から有料販売へ自動的に移行する（図３参照）。

このように、地震が発生し、かつ商用電源が停電している状態では、商用電源の復旧に時間がかかると予想されるため、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａを有効にし、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａを操作している間のみ非常用電源１１から電源部１０へ電力を供給することで、蓄電池を長持ちさせることができる。なお、一般的に自動販売機は、通電されてから数秒で起動が完了するため、手動スイッチＳ１ａ，Ｓ２ａで通電させる構成としても特に問題となることはない。

また、感震器ＥＱにより地震発生時には自動的に商品が無料販売されるとともに、商用電源の復旧に伴い自動的に感震器ＥＱ及び無料販売がリセットされるため、自動販売機１の管理者が、地震発生後の混乱した状態の中、自動販売機１まで行く必要がなくなる。

［第２実施形態］
図６は、本発明の第２実施形態に係る自動販売機１の構成を示す図、図７は、本実施形態の自動販売機１に組み込まれる保持継電器２２の構成を示す図、図８は、本実施形態の停電時の動作を示す図、図９は、保持継電器２２の動作を示す図である。なお、本実施形態の自動販売機１の外観は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。また、その他の部分においても、第１実施形態と同様の箇所は、図面に同じ符号を伏して説明を省略する。

図６に示すように、本実施形態の自動販売機１は、電源部１０、非常用電源１１、主制御部１２、副制御部１３、リレー基板１４、貨幣選別装置１５、商品選択装置１６、照明装置１７、冷却装置１８、加温装置１９、搬出装置２０、停電時販売表示灯２１、保持継電器２２、停電検知器Ｘ、感震器ＥＱ、第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃ、第２接点Ｘ３ａ，Ｘ４ａ，Ｘ５ａ、第３接点ＥＱ１ａ、第７接点Ｘ８ｂ、保持継電器２２の接点としての第８接点Ｙ３ａ，Ｙ４ａ、商用電源のコンセントに差し込まれるプラグ２３、プラグ２３から第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃまで電力を供給する一次側電源線２４、非常用電源１１から第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃまで電力を供給する非常用電源線２５、第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃから電源部１０まで電力を供給する二次側電源線２６を備える。なお、非常用電源１１と停電時販売表示灯２１との間の配線、及び電源部１０より負荷側の配線は複数本存在する箇所があるが、図面においては１本に省略している。

また、図７に示すように、保持継電器２２は、非常用電源１１から供給される一対の電源線２７、手動スイッチＳ１ａ、第１継電器Ｙ、第１タイマーＴＬＲ１、トランジスタＴＲ、第２タイマーＴＬＲ２を備える。

手動スイッチＳ１ａは、自動復帰するａ接点からなり、自動販売機１の貨幣選別装置１５の予備設置スペースに設けられている。商用電源の停電時には、手動スイッチＳ１ａが手動操作されることにより、後述する保持継電器２２の動作が開始される。

第１継電器Ｙは、手動スイッチＳ１ａの操作により自己保持される継電器である。この第１継電器Ｙは、自己保持用接点Ｙ１ａ、第１タイマー動作用接点Ｙ２ａ、商用電源の停電時に非常用電源１１から電源部１０へ電力を供給するための第８接点Ｙ３ａ，Ｙ４ａ（図６参照）を備える。

第１タイマーＴＬＲ１は、限時復帰のｂ接点を備え、該ｂ接点は第１継電器Ｙの第１リセット接点ＴＬＲ１−１ｂとなっている。そして、第１タイマーＴＬＲ１は、第１継電器Ｙの動作により第１タイマー動作用接点Ｙ２ａが閉じられることで通電され、所定の時間経過後に第１リセット接点ＴＬＲ１−１ｂを開き、第１継電器Ｙの自己保持を解除するのである。

トランジスタＴＲは、貨幣選別装置１５に貨幣が投入されたことで出力される貨幣在籍信号により、ベースに電圧が印加される。そして、トランジスタＴＲがＯＮとなり、コレクタとエミッタが導通し第２タイマーＴＬＲ２に通電される。また、商品が販売され、貨幣選別装置１５に投入された貨幣が徴収されたり、釣銭が払い出されたりして貨幣選別装置１５に投入された貨幣がなくなったときは、貨幣在籍信号が印加されなくなり、トランジスタＴＲがＯＦＦとなり、第２タイマーＴＬＲ２に通電されなくなる。なお、上記の貨幣在籍信号が、常時電圧が出力される態様でない場合は、別途公知のパルス検出回路等を設け、トランジスタＴＲのベースに印加する電圧を制御することができる。

第２タイマーＴＬＲ２は、瞬時動作、限時復帰のａ接点を備え、該ａ接点は第１継電器Ｙの第２リセット接点ＴＬＲ２−１ａとなっている。そして、第２タイマーＴＬＲ２は、トランジスタＴＲのＯＮにより通電され、第２リセット接点ＴＬＲ２−１ａが瞬時に閉じられ第１継電器Ｙの自己保持を継続する。また、トランジスタＴＲがＯＦＦしたときは、所定の時間経過後に第２リセット接点ＴＬＲ２−１ａを開き第１継電器Ｙの自己保持を解除する。また、第２タイマーＴＬＲ２がコイルで構成されている場合、逆起電力によるトランジスタＴＲの損傷を防止するため、第２タイマーＴＬＲ２と並列にダイオードを接続することもできる。

次に、以上説明した各構成要素の機能を踏まえて、本実施形態の自動販売機１の動作について説明する。

本実施形態の自動販売機１に商用電源が供給されているときの動作は、図３を参照すれば理解できるため説明を省略する。

次に、地震が発生せず、商用電源が停電しているときの動作を説明する。図８に示すように、ステップＳ１０〜Ｓ１２、及びステップＳ１４は第１実施形態と同様である。このとき、第１接点Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃは非常用電源線２５に切り替わっているが、非常用電源１１からの電力は、第８接点Ｙ３ａ，Ｙ４ａが閉じたときのみ電源部１０に供給される（Ｓ３０）。

この第８接点Ｙ３ａ，Ｙ４ａの動作を図９（Ａ）（Ｂ）を参照して説明する。図９（Ａ）は、手動スイッチＳ１ａが操作されて第１タイマーＴＬＲ１に通電されたときを示す図、図９（Ｂ）は、貨幣選別装置１５に貨幣が投入されて第２タイマーＴＬＲ２に通電されたときを示す図である。

図９（Ａ）に示すように、手動スイッチＳ１ａが操作されると、第１リセット接点ＴＬＲ１−１ｂを通じ第１継電器Ｙに通電され（Ｓ３１）、第８接点Ｙ３ａ，Ｙ４ａが閉じられ非常用電源１１からの電力が電源部１０に供給される（Ｓ３０）とともに、第１継電器Ｙの自己保持用接点Ｙ１ａが閉じられ第１継電器Ｙは自己保持される（Ｓ３２）。また、第１タイマー動作用接点Ｙ２ａが閉じられ第１タイマーＴＬＲ１に通電される（Ｓ３３）。ここで、所定の時間、例えば、１０秒間はこの状態を保持し、その後に第１リセット接点ＴＬＲ１−１ｂが開き、第１継電器Ｙがリセットされる（Ｓ３４）。

また図９（Ｂ）に示すように、上記ステップＳ３３の状態で、貨幣選別装置１５に貨幣が投入されると、貨幣在籍信号がトランジスタＴＲのベースに入力される（Ｓ３５）。そして、トランジスタＴＲがＯＮすることにより、第２タイマーＴＬＲ２に通電され、（Ｓ３６）、第２リセット接点ＴＬＲ２−１ａが閉じられる（Ｓ３７）。これにより、第１リセット接点ＴＬＲ１−１ｂが開いても（Ｓ３４）、第１継電器Ｙの自己保持は継続される。次に、貨幣選別装置１５に投入されている貨幣が、商品の販売や釣銭の返却等でなくなったとき、貨幣在籍信号は出力されなくなり、トランジスタＴＲがＯＦＦし、第２タイマーＴＬＲ２へ通電されなくなる。そして、所定の時間、例えば、１秒後に第２リセット接点ＴＬＲ２−１ａが開かれ、第１継電器Ｙがリセットされる（Ｓ３８）。

このように、保持継電器２２を設けることで、停電時に手動スイッチＳ１ａが操作されたとき、所定の時間、非常用電源１１から電源部１０に電力が供給され、手動スイッチＳ１ａを操作し続ける必要がなくなる。また、貨幣選別装置１５に貨幣が投入されている間も、非常用電源１１から電源部１０に電力が供給されるため、貨幣が投入された状態で自動販売機の電源が落ち、投入された貨幣の記憶が消えてしまうことを防止することができる。

なお、本実施形態の自動販売機１では、主制御部１２の無料販売端子に、感震器ＥＱに連動する第３接点ＥＱ１ａのみが接続されているため、地震発生時には、商用電源が停電しているか否かに関わらず商品が無料販売される。また、感震器ＥＱに連動する第５接点ＥＱ２ｂ，ＥＱ３ｂ（図３参照）も備えていないため、商用電源の停電時には、手動スイッチＳ１ａが必ず有効となる。このため、例えば、台風が頻繁に通過するような地域等、地震以外の災害で長時間停電する可能性の高い地域でも、蓄電池の消耗を抑え、長時間に渡り商品の販売をすることができる。なお、停電検知器Ｘに連動する第６接点Ｘ７ａ（図３参照）を備えていないため、地震が発生して感震器ＥＱが作動したときは、そのリセットは手動操作となる。

以上説明したように、本発明の自動販売機及び停電保証装置によれば、非常用電源から電源部への電力の供給を必要なときのみ行う手動スイッチを備えるため、蓄電池が長持ちし、商用電源の停電時において長時間に渡り、商品の販売を継続することができる。また、自動販売機に停電保証機能を実現するにあたり、継電器を主な構成要素としている。このため、別途制御部を設ける必要がなく、製造コストを低減させることが可能となるとともに、現場の技術者が継電器の配線を組み替えることにより、容易に動作パターンの変更をすることができる。

なお、上述した各実施形態に係る自動販売機及び停電補償装置は、本発明の例示であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、その構成を適宜変更することができる。例えば、上述の実施形態では、継電器に電磁継電器を採用しているが、電磁継電器の代わりにプログラムリレー、ソリッドステートリレー等を採用することもできる。

１・・自動販売機、
１０・・電源部、１１・・非常用電源、１２・・主制御部、１３・・副制御部、１４・・リレー基板、１５・・貨幣選別装置、１６・・商品選択装置、１７・・照明装置、１８・・冷却装置、１９・・加温装置、２０・・搬出装置、２１・・停電時販売表示灯、２２・・保持継電器、２３・・プラグ、２４・・一次側電源線、２５・・非常用電源線、２６・・二次側電源線、２７・・電源線（保持継電器）
Ｘ・・停電検知器、ＥＱ・・感震器、Ｙ・・第１継電器、ＴＬＲ１・・第１タイマー、ＴＬＲ２・・第２タイマー、ＴＲ・・トランジスタ、
Ｘ１ｃ，Ｘ２ｃ・・第１接点、Ｘ３ａ，Ｘ４ａ，Ｘ５ａ・・第２接点、ＥＱ１ａ・・第３接点、Ｘ６ｂ・・第４接点、ＥＱ２ｂ，ＥＱ３ｂ・・第５接点、Ｘ７ａ・・第６接点、Ｘ８ｂ・・第７接点、Ｙ３ａ，Ｙ４ａ・・第８接点、Ｓ１ａ，Ｓ２ａ・・手動スイッチ、Ｙ１ａ・・自己保持用接点、Ｙ２ａ・・第１タイマー動作用接点、ＴＬＲ１−１ｂ・・第１リセット接点、ＴＬＲ２−１ａ・・第２リセット接点、
５０・・商品展示室、５１・・商品見本、５２・・価格表示、５３・・搬出口、５４・・広告スペース、５５・・押しボタン、１５ａ・・硬貨入金口、１５ｂ・・紙幣入金口、１５ｃ・・金額表示部、１５ｄ・・返却レバー、１５ｅ・・返金口、１６ａ・・商品選択ボタン、

Claims (9)

1. 通常時は商用電源で動作し、前記商用電源の停電時は非常用電源で動作する自動販売機において、
   蓄電池を有する非常用電源と、
   商用電源の停電を検知する停電検知器と、
   前記停電検知器の停電時の動作に連動して、電力が供給される電源線の接続を、前記商用電源から前記非常用電源に切換える第１接点と、
   前記停電検知器の停電時の動作に連動して、照明装置、冷却装置、及び加温装置への電力供給を遮断する第２接点と、
   手動操作されている間、前記非常用電源から前記電源線へ電力を供給する手動スイッチと、
   を備えることを特徴とする自動販売機。
2. 所定震度以上の地震により作動する感震器と、
   主制御部の無料販売用回路に接続された、前記感震器に連動する第３接点とを備え、
   前記感震器が作動したとき、前記第３接点の動作により商品を無料販売することを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
3. 所定震度以上の地震により作動する感震器と、
   主制御部の無料販売用回路に接続された、前記感震器に連動する第３接点と前記停電検知器の停電時の動作に連動する第４接点とを備え、
   前記感震器が作動、かつ前記商用電源が停電したとき、前記第３接点と前記第４接点との動作により商品を無料販売することを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
4. 所定震度以上の地震により作動する感震器と、
   主制御部の無料販売用回路に接続された、前記感震器に連動する第３接点と前記停電検知器の停電時の動作に連動する第４接点と、
   前記手動スイッチに並列に接続され、前記感震器に連動する第５接点とを備え、
   前記感震器が作動、かつ前記商用電源が停電したとき、前記第３接点と前記第４接点との動作により商品を無料販売するとともに、前記第５接点が開き前記手動スイッチの操作を有効とし、
   前記感震器が非作動、かつ前記商用電源が停電したとき、商品を有料販売するとともに、前記第５接点が閉じたままとなり前記非常用電源から前記電源線への電力を常時供給することを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
5. 前記停電検知器の前記商用電源の復旧時の動作に連動する第６接点を備え、
   前記第６接点が前記感震器のリセット回路に接続され、前記商用電源の復旧に伴い前記感震器がリセットされることを特徴とする請求項３又は４に記載の自動販売機。
6. 前記手動スイッチにより自己保持され、自己保持されてから所定の時間が経過又は貨幣選別装置に貨幣が投入されていない状態となるまで自己保持が継続される保持継電器を備え、
   前記商用電源の停電時に、前記保持継電器の自己保持が継続している間は、前記保持継電器により前記非常用電源から前記電源線への電力の供給がなされることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の自動販売機。
7. 前記手動スイッチが、貨幣選別装置の設置スペースに対応する筐体に設けられ、
   前記筐体が貨幣選別装置の設置スペースに取付けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の自動販売機。
8. 前記商用電源の停電時に、前記非常用電源により商品の販売を継続していることを知らせる停電時販売表示灯を備えることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の自動販売機。
9. 商用電源の停電時に自動販売機を動作させる停電補償装置において、
   蓄電池を有する非常用電源と、
   商用電源の停電を検知する停電検知器と、
   前記停電検知器の停電時の動作に連動して、電力が供給される電源線の接続を、前記商用電源から前記非常用電源に切換える第１接点と、
   前記停電検知器の停電時の動作に連動して、照明装置、冷却装置、及び加温装置への電力供給を遮断する第２接点と、
   手動操作されている間、前記非常用電源から前記電源線へ電力を供給する手動スイッチと、
   を備えることを特徴とする停電補償装置。

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