JP2765915B2 - 自動販売機の商品収納装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は自動販売機の商品収納装置に関する。

（ロ） 従来の技術 従来、本体の収納庫内に転動可能商品を収納する商品
収納棚を設け、該商品収納棚内の商品を販売指令に基づ
いて本体前面に設けた商品取出口へ送出するようにした
自動販売機では、商品収納棚として、屈曲しながら上下
方向に延在して転動可能商品を一列に積み上げ収納する
複数の商品通路を設けたサーペンタイン式の商品収納棚
が一般に用いられ、商品通路の上端に開口する投入口か
ら投入されて収納した商品を、商品通路下端の送出口に
設けた送出装置によって順次送出し、商品シュートにて
本体前面の下部に設けた商品取出口へ案内送出するよう
に構成されており、例えば実開昭62−51464号公報に示
されている。

（ハ） 発明が解決しようとする課題 かかる従来技術における自動販売機の商品収納装置
は、商品の収納数を多くするために、できるだけ商品収
納棚を下方位置まで延在させている。

従って、この商品収納棚の下端から送出される商品を
商品取出口へ送出するためには、商品取出口を商品収納
棚よりも下方に位置させなければならず、本体前面に設
けられる商品取出口は非常に低い位置となる。このた
め、商品を商品取出口から取り出す度に、顧客は腰を曲
げて窮屈な姿勢を取らなければならず、かつ商品取出口
内に商品が送出されているか否かの確認もしづらい問題
がある。

また、この種の商品収納棚の場合、商品収納棚への商
品補充は上端に開口した投入口から投入する構成のた
め、投入口位置が高くなるとともに、商品投入口内を直
視しながらの商品投入作業ができない。このため、商品
の投入作業に手間が掛かるとともに、商品を転動不能状
態に誤投入してしまう等の問題があった。

本発明は上記の点から、商品取出口を本体前面の比較
的上位に設けることができるとともに、管理者による商
品の投入補充を容易に行うことのできる自動販売機の商
品収納装置を提供するものである。

（ニ） 課題を解決するための手段 本発明は、本体の収納庫内に商品収納棚を設けて、該
商品収納棚内の商品を販売指令に基づいて本体前面に設
けた商品取出口へ送出する自動販売機において、前記収
納庫内の上部と下部にそれぞれ設けた商品収納棚と、該
下部の商品収納棚に収納した商品を上部の商品収納棚に
搬送する搬送装置と、上部の商品収納棚の下部に設けら
れ最下位の商品を係止するとともに販売指令に基づいて
該商品を送出制御する送出装置と、上部の商品収納棚の
下部に対応して前記本体前面に設けた前記商品取出口
と、上下部の商品収納棚間に設けられ上部の商品収納棚
から送出された商品を商品取出口へ案内送出する商品搬
出装置と、下部の商品収納棚の商品の有無を検出する検
出手段と、上部の商品収納棚への商品補充を要求する信
号を出力する手段と、該手段からの信号に基づき前記検
出手段が商品有りを検出していることを条件に前記搬送
装置を駆動制御する制御手段とを備えたものである。

（ホ） 作用 かかる構成による本発明は、上部の商品収納棚への商
品補充要求の信号が発生すると、制御手段は下部の商品
収納棚の商品の有る状態を検出した検出手段からの検出
信号を条件に、搬送装置を駆動する。この駆動により搬
送装置は下部の商品収納棚の商品を上部の商品収納棚へ
搬送し、該商品は上部の商品収納棚の下部に設けた送出
装置によって該上部の商品収納棚に保持されるととも
に、販売指令に基づく送出装置の動作により商品搬出装
置上に送出され、上部の商品収納棚の下部に対応位置し
て本体前面に設けた商品取出口へ、商品搬出装置によっ
て送出される。

（ヘ） 実施例 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

１は収納庫２を形成して成る自動販売機本体であり、
前面には収納庫２を開閉する前面扉３を開閉可能に枢支
している。そして自動販売機本体１の収納庫２内の下部
には、上下に二段の商品収納棚4,5が前方へ引き出し可
能に設けられる。

なお、この商品収納棚4,5は、収納販売する商品の種
類毎に設けられるもので、本実施例では２種類の商品を
販売する自動販売機として説明するが、該商品収納棚4,
5を上下方向に多段に、及び左右方向に多列に並設して
増設することで、多種類の商品を収納販売することがで
きる。

この商品収納棚4,5は、上部を開口した箱状を形成し
ており、円柱状の転動可能な商品Ａを横倒し姿勢で多数
積み重ね収納できるように成っている。そして商品Ａが
載置される底面部は、後方に低く傾斜した棚部６を構成
するとともに、該棚部６は後端を後板７よりも後方へ延
出させ、かつ上方に湾曲させて円柱状の商品Ａを係止で
きる取出部８を設けている。また、後板７の下端と棚部
６との間に、商品Ａが１個通過可能な開口部９を設け、
この商品収納棚4,5内に収納された商品Ａが、棚部６上
を転動して開口部９から取出部８に移動できるようにな
っている。また、取出部８は第５図、第６図に示す如
く、商品Ａの両端部だけを支持できるように、中間部で
ある商品Ａの胴部に対応して凹部10を形成し、この凹部
10に後述する搬送装置16の挟持片21,21を進入可能に構
成している。

一方、該商品収納棚4,5の両側面には、それぞれ前後
方向に延在するレール部材11,11が設けられ、収納庫２
内の両側面部にそれぞれ設けたレール支持部材12,12
に、該レール部材11,11を挿入支持させることにより、
前面の把手13を持って商品収納棚4,5を前方の所定位置
まで引き出し式に取出しできるようにしている。即ち、
商品収納棚4,5は前面の把手13を持って前方へ引き出す
ことにより、上部の開口を充分に前方上方へ開放でき、
商品Ａの投入が容易に行える所定位置まで取出すことが
できる。即ち、該商品収納棚4,5への商品Ａの投入は、
前方へ引き出すことにより、上部の開口を大きく開放す
ることができるため、両手を使用して複数の商品を同時
に容易かつ素早く収納することができる。また、該商品
収納棚4,5は、前面を押圧して後方へ移動させることに
より、所定の収納位置にセットされる。

14はNO1の商品収納棚としての商品収納棚５の取出部
８に対応して設けた第１センサ、15はNO2の商品収納棚
としての商品収納棚４の取出部８に対応して設けた第１
センサであり、それぞれ取出部８における商品の有無を
検出して信号を送出するものである。

16は商品収納棚4,5の後部に対応し、収納庫２内の後
部にて上下方向に延在して設けたエレベータ式の搬送装
置であり、商品収納棚4,5の取出部８に係止された商品
Ａを取出すとともに取出した該商品Ａを上方へ移送し、
後述する商品収納棚27の商品投入口33へ投入して収納す
る取出投入装置17を上下移動可能に設けている。

この搬送装置16は、垂設した左右一対のレール部材1
8,18間に跨って取出投入装置17を上下移動可能に設け、
該取出投入装置17内に設けた搬送モータ19が正転駆動す
ると取出投入装置17は上方へ移動し、また逆転駆動する
と取出投入装置17は下方へ移動するよう構成している。

また、取出投入装置17は前方へ伸縮する腕部20と、こ
の腕部20の先端に設けた一対の挟持片21,21とを設け、
取出投入装置17内に設けた取出投入駆動装置22の駆動に
より、腕部20を前方へ伸ばして挟持片21,21を前記商品
収納棚4,5の取出部８の凹部10に対応進出させることが
でき、この後に挟持片21,21が動作されて該取出部８の
商品Ａを該挟持片21,21によって上下から挟持し、この
挟持後、上方へ回動しながら腕部20を縮ませることによ
り、商品収納棚4,5の商品Ａの取り出しを可能にしてい
る。

また、商品Ａを後述する送品収納棚27の商品投入口33
へ投入する場合は、取出投入駆動装置22の駆動により、
上部に位置した挟持片21,21を前方へ回動しながら腕部2
0を伸ばし、該挟持片21,21を商品投入受35の凹部36に進
出させて挟持していた商品Ａを商品投入受35に載置し、
挟持片21,21による商品Ａの挟持を解除して、この後に
腕部20を縮ませて挟持片21,21を後退させるように構成
している。

なお搬送装置16は、商品収納棚4,5及び後述する商品
収納棚27を左右方向に複数並設した構成とした場合は、
レール部材18,18をその並設された商品収納棚の最も外
側に対応位置させて設け、レール部材18,18間に跨って
設けた取出投入装置17を、左右方向にも移動可能に構成
することにより対応することができる。

23,24,25,26は取出投入装置17の位置を検出して、該
取出投入装置17を所定の位置に停止させるための位置セ
ンサであり、下部のNO1位置センサ23は、取出投入装置1
7が商品収納棚５の取出部８に対応位置すると検出して
該取出投入装置17を停止するよう設け、下部のNO2位置
センサ24は、取出投入装置17が商品収納棚４の取出部８
に対応位置すると検出して該取出投入装置17を停止する
ように設けている。また上部のNO1位置センサ25は、取
出投入装置17が後述する商品収納棚27のNO1商品通路31
の商品投入受35に対応位置すると検出して該取出投入装
置17を停止するように設け、上部のNO2位置センサ26
は、取出投入装置17が後述する商品収納棚27のNO2商品
通路32の商品投入受35に対応位置すると検出して、該取
出投入装置17を停止させるように設けている。

27は収納庫２内の上部に設けた商品収納棚であり、左
右一対の側板28,29間に円弧状の走行板30を前後に対応
配設するとともに上下方向に配設することにより、屈曲
しながら上下方向に延在して円柱状の商品Ａを転動可能
に一列に積み上げ収納する、サーペンタイン式の商品通
路31,32を前後に形成している。そしてこの商品通路31,
32は、それぞれ上端に後方へ開口した商品投入口33を形
成し、かつ下端には最下位の商品Ａを係止するとともに
販売指令に基づいて順次１個ずつ送出制御する送出装置
34をそれぞれ設けている。

また、商品通路31,32の商品投入口33には、それぞれ
後方へ延出して上方へ湾曲した商品投入受35を設けると
ともに、該商品投入受35には前記取出投入装置17の挟持
片21,21が進入可能な凹部36を形成している。

なお、本実施例における商品収納棚27は、下部の２つ
の商品収納棚4,5に対応して２列の商品通路31,32を設け
ているが、下部に設けた商品収納棚4,5と同様に、前後
に商品通路を増設することもできるし、また左右方向に
該商品収納棚27を並設して増設することもできる。ま
た、商品収納棚27は収納庫２から前方へ引き出し自在に
設けて、商品投入口33から商品Ａの投入を補足的に行え
るように構成することも可能である。

37はNO1の商品通路としての、商品通路31の商品投入
口33内に設けた第２センサ、38はNO2の商品通路として
の商品通路32の商品投入口33内に設けた第２センサであ
り、いずれも商品投入口33内の商品Ａの有無を検出し、
商品Ａが無い場合は商品を要求する信号として検出信号
を送出するものである。

39は商品収納棚27の下部に対応して設けた商品搬出装
置としての商品シュートであり、各商品通路31,32の下
部に設けた送出装置34によって送出落下した商品Ａを受
け、前方の商品取出口40へ案内送出するように、前方へ
低く傾斜して設けているとともに、後部を回動自在に軸
支して、前部を上下移動自在にしている。

即ち、商品シュート39は上部の商品収納棚27の下部
と、下部の商品収納棚４の上部との間に設けられ、各商
品通路31,32から送出された商品Ａを受けて商品取出40
へ案内送出するよう、前方へ低く傾斜して設けるととも
に、後部を軸支して前部を上下移動自在に設けることに
より、前記商品収納棚４の前方への引き出し操作時に、
該商品シュート39の前部を上方へ移動でき、商品収納棚
４の引き出しを阻害しないようにしている。

なお、本実施例では商品搬出装置として商品シュート
39を用いているが、前後方向に延在する無端ベルト式の
搬出棚を、上部の商品収納棚27の下部と下部の商品収納
棚４の上部との間に設け、上部の商品収納棚27の各商品
通路31,32から送出された商品Ａを受けると、無端ベル
トを回転駆動して前方へ搬出し、商品取出口40へ送出す
るように構成することもできる。

商品取出口40は、上部の商品収納棚27の下部に対応し
て、前記本体１の前面である前面扉３の上下方向の中間
部に設けられ、後部には商品シュート39から送出される
商品Ａによって開扉される送出扉41が設けられ、また前
部には前方へ開扉自在な取出口扉42が設けられている。

第10図は搬送装置16の駆動を制御する構成ブロック図
であり、43はマイクロコンピュータにて構成した制御部
で、前記第１センサ14,15と、第２センサ37,38、前記搬
送モータ19と取出投入駆動装置22、及び前記下部のNO1
位置センサ23、下部のNO2位置センサ24、上部のNO1位置
センサ25、上部のNO2位置センサ26をそれぞれ接続し、
各センサからの信号の入力に基づいて、搬送モータ19と
取出投入駆動装置22を駆動制御するようになっている。

かかる構成による動作は制御部43のプログラム制御に
より達成されるが、第11図に示すフローチャートにて動
作を説明する。

まずステップS1で初期設定が行われる。このステップ
S1では、取出投入装置17が所定の待機位置に位置してい
るか否かを下部のNO1位置センサ23からの信号によって
判定し、位置していない場合は搬送モータ19を逆転駆動
して、取出投入装置17を下部のNO1位置センサ23に検出
される所定の待機位置まで移動させる。即ち、取出投入
装置17は商品収納棚５の取出部８に対応した最下位の位
置を所定の待機位置としているため、下部のNO1位置セ
ンサ23が取出投入装置17を検出していない場合は、取出
投入装置17が上部位置にあることになる。従って、下部
のNO1位置センサ23が取出投入装置17を検出していない
場合は、搬送モータ19を逆転して該取出投入装置17を下
降させ、下部のNO1位置センサ23が検出した所定位置で
停止し待機状態とする。

ステップS2では、商品通路31の商品投入口33に設けた
NO1の第２センサ37が、商品Ａの検出信号を出力してい
るか判定し、商品を要求する信号としての検出信号が出
力されていない場合は、商品通路31内の商品Ａが商品投
入口33まで収納されていると判断してステップS3へ進
む。

ステップS3では、商品通路32の商品投入口33に設けた
NO2の第２センサ38が、商品Ａの検出信号を出力してい
るか判定し、商品を要求する信号としての検出信号が出
力されていない場合は、商品通路32内の商品Ａが商品投
入口33まで収納されていると判断してステップS2へ戻り
待機状態となる。

即ち、商品通路31のNO1の第２センサ37と商品通路32
のNO2の第２センサ38がそれぞれ商品Ａを検出している
場合は、該商品通路31,32への商品投入を必要としない
ため、待機状態となる。

そして、例えば販売指令の発生に基づいて商品通路31
の送出装置34が動作し、最下位の商品Ａが商品シュート
39へ送出落下されて商品取出口40へ案内送出されると、
ステップS2でNO1の第２センサ37が商品Ａの無い状態を
検出して、商品を要求する信号としの検出信号を出力す
るため、ステップS4へ進んでNO1の第１センサ14による
検出信号が出力されているか判定する。

このステップS4で、商品収納棚５の取出部８に商品Ａ
が有ることを、NO1の第１センサ14が検出すると、ステ
ップS5で取出投入駆動装置22が駆動される。この取出投
入駆動装置22の駆動により、腕部20を前方へ伸ばし、開
いた状態の挟持片21,21を商品収納棚５の取出部８の凹
部10に対応して進出させると、挟持片21,21が挟持動作
をして取出部８の商品Ａを挟持する。そしてこの挟持
後、取出投入駆動装置22は挟持片21,21を上方へ回動さ
せながら腕部20を縮ませて取出部８から商品Ａを取出
し、第９図の状態となって停止する。

この取出投入駆動装置22による商品Ａの取出動作が終
了すると、ステップS6へ進み搬送モータ19を正転駆動す
る。この搬送モータ19の正転駆動により、取出投入装置
17は上昇移動を開始する。

そして、取出投入装置17がステップS7で上部のNO1位
置センサ25に検出されると、ステップS8で搬送モータ19
を停止する。これにより、取出投入装置17は商品収納棚
27の商品通路31の商品投入受35に対応位置した状態に停
止する。

ステップS9では、取出投入駆動装置22が駆動され、商
品通路31の商品投入受35への商品投入動作が行われる。
即ち、取出投入駆動装置22の駆動により、腕部20が伸ば
されながら商品Ａを挟持している挟持片21,21が前方へ
回動される。そして挟持片21,21が商品通路31の商品投
入受35の凹部36まで進出すると、挟持片21,21が開いて
商品Ａの挟持を開放し、該商品Ａを商品投入受35に投入
載置する。この投入後、挟持片21,21は開いたままで腕
部20の縮み動作により後退され、取出投入駆動装置22は
商品Ａの投入動作を終了して停止しステップS10へ進
む。

ステップS10では、搬送モータ19が逆転駆動される。
この搬送モータ19の逆転駆動により、取出投入装置17は
下降を開始する。そして取出投入装置17が商品収納棚５
の取出部８に対応した所定の待機位置に到達し、これを
ステップS11で下部のNO1位置センサ23が検出すると、ス
テップS12で搬送モータ19を停止してステップS2へ戻
る。

一方、ステップS3でNO2の第２センサ38が商品Ａの無
い状態を検出し、商品を要求する信号としての検出信号
を出力すると、ステップS13でNO2の第１センサ15による
商品Ａの検出信号が出力されているか判定する。

そして、商品収納棚４の取出部８に商品Ａが有ること
が、NO2の第１センサ15によって検出されると、ステッ
プS14で搬送モータ19を正転駆動する。この搬送モータ1
9の正転駆動によって取出投入装置17が上昇移動し、ス
テップS15で、取出投入装置17が商品収納棚４の取出部
８に対応した位置に到達したことを、下部のNO2位置セ
ンサ24にて検出すると、ステップS16で搬送モータ19を
停止する。

ステップS17では、前記ステップS5で説明した動作と
同様に取出投入駆動装置22が動作して、商品収納棚４の
取出部８から商品Ａを取出す。そしてステップS18で
は、搬送モータ19を正転駆動として取出投入装置17を上
昇移動させる。

該上昇移動によって、取出投入装置17が商品収納棚27
の商品通路32の商品投入受35に対応する位置に到達する
と、ステップS19で上部のNO2位置センサ26が取出投入装
置17を検出し、ステップS8へ進んで搬送モータ19が停止
される。

そしてステップS9では、商品通路32の商品投入受35へ
の商品投入動作が取出投入駆動装置22の駆動によって行
われ、この動作後、ステップS10にて搬送モータ19を逆
転駆動する。この逆転駆動によって取出投入装置17が下
降移動し、ステップS11で下部のNO1位置センサ23が取出
投入装置17を検出すると、ステップS12で搬送モータ19
を停止し、ステップS2へ戻る。

なお、本実施例では各商品通路31,32の商品投入口33
部分における商品Ａが無くなると、対応配置したNO1の
第２センサ37、あるいはNO2の第２センサ38が商品Ａの
無い状態を検出し、この商品を要求する信号としての検
出信号に基づいて、商品収納棚4,5の商品Ａを搬送装置1
6により対応する商品通路31,32へ搬送し投入補充する構
成であるが、NO1の第２センサ37及びNO2の第２センサ38
の代わりに、各送出装置34への販売指令を、商品を要求
する信号とし、搬送装置16を動作するように構成するこ
ともできる。即ち、送出装置34を動作すべく発生する販
売指令を商品の要求信号とし、該販売指令が発生する度
に搬送装置16を動作して、送出された商品Ａが収納され
ていた商品通路31,32へ、対応する商品収納棚4,5の商品
Ａを搬送して投入補充する構成にすることもできる。

（ト） 発明の効果 本発明は上記したように構成したものであるから、商
品取出口を本体前面の比較的上位に容易に設けることが
できるため、商品取出口から商品を取り出す時に、腰を
曲げて窮屈な姿勢をすることがなくなり、容易に商品の
取り出しができるとともに、商品取出口内の商品の有無
状態の確認も極めて容易にできるものである。また、管
理者による商品の装填は下部の商品収納棚へ投入するこ
とにより行えるため、商品の投入位置が低くなり、投入
部を直視しながら作業ができ、商品の誤投入を防止する
ことができるとともに、背伸びをすることなく、確実か
つ極めて容易に投入作業を行うことができる等の効果を
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

各図は本発明の実施例を示すものであり、第１図は自動
販売機の縦断側面図、第２図は前面扉を外した状態の自
動販売機の縦断側面図、第３図は下部の商品収納棚の内
の上段の商品収納棚を前方へ引き出した状態の部分縦断
側面図、第４図は下部の商品収納棚部分の正面図、第５
図は下部の商品収納棚の背面図、第６図は第２図のＡ−
Ａ線断面図、第７図は第２図のＢ−Ｂ線断面図、第８図
及び第９図は商品取り出し動作説明図、第10図は制御構
成ブロック図、第11図は制御部の動作フローチャートで
ある。 １……自動販売機本体、２……収納庫、4,5……下部の
商品収納棚、14,15……第１センサ、16……搬送装置、2
7……上部の商品収納棚、34……送出装置、37,38……第
２センサ、39……商品シュート、40……商品取出口、43
……制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲村 佳久 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−31295（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G07F 11/00 - 11/72 G07F 9/00 - 9/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】本体の収納庫内に商品収納棚を設け、該商
   品収納棚内の商品を販売指令に基づいて本体前面に設け
   た商品取出口へ送出する自動販売機において、前記収納
   庫内の上部と下部にそれぞれ設けた商品収納棚と、該下
   部の商品収納棚に収納した商品を上部の商品収納棚に搬
   送する搬送装置と、上部の商品収納棚の下部に設けられ
   最下位の商品を係止するとともに販売指令に基づいて該
   商品を送出制御する送出装置と、上部の商品収納棚の下
   部に対応して前記本体前面に設けた前記商品取出口と、
   上下部の商品収納棚間に設けられ上部の商品収納棚から
   送出された商品を商品取出口へ案内送出する商品搬出装
   置と、下部の商品収納棚の商品の有無を検出する検出手
   段と、上部の商品収納棚への商品補充を要求する信号を
   出力する手段と、該手段からの信号に基づき前記検出手
   段が商品有りを検出していることを条件に前記搬送装置
   を駆動制御する制御手段とを備えたことを特徴とする自
   動販売機の商品収納装置。