JP3255745B2 - つば付き商品自動搬出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主にコーヒー，紅茶等
の飲料抽出式の自動販売機内に設置され、販売された飲
料に入れるミルクやシロップ等を封入したつば付き商品
の自動搬出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置としては、例えば実
開昭６１−１８０３８２号公報等に記載されているよう
に、前後方向がつば付き商品一列分の幅に形成された商
品収納ケースを備え、商品収納ケース内に縦積みされた
商品を左右方向に往復移動する搬出ベルトによって一個
ずつ搬出するようにしたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
においては、商品を商品収納ケースに収納する際に前後
方向一列に整列させる必要があることから、商品を無造
作に投入することができず、商品補充作業に手間取ると
いう問題点があった。また、つば付き商品は複雑な形状
であるにも拘らず縦積みされているため、しばしば商品
同士の絡み合いによる商品ブリッジが発生し、搬出不良
を起こし易いという問題点もあった。

【０００４】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、商品を非整列状態で
投入することができるとともに、商品ブリッジの発生を
確実に防止することのできるつば付き商品の自動搬出装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、請求項１のつば付き商品自動搬出装置は、
前面を商品放出口として開口し、多数の商品を非整列状
態で収容可能な商品収納箱と、商品収納箱内の商品を商
品放出口から幅方向均一に押し出す商品放出機構と、商
品放出口の前方に配置され、商品収納箱から放出された
商品を商品放出口の幅方向に延びるコンベアに受容して
一列状態で搬送するとともに、コンベアから放出された
商品を一個ずつ受容可能な受容部を周方向に有した搬出
体を回転軸に取付け、搬出体を受容部一つ分だけ回転さ
せることにより搬出体から商品を一個ずつ落下させる商
品搬出機構とを備えている。

【０００６】また、請求項２では、請求項１記載のつば
付き商品自動搬出装置において、前記商品放出機構を商
品収納箱の底面に配置された無端状のベルトによって形
成している。

【０００７】また、請求項３では、請求項１記載のつば
付き商品自動搬出装置において、前記商品放出機構を商
品収納箱の前方に向かって移動する押出板によって形成
している。

【０００８】また、請求項４では、請求項１記載のつば
付き商品自動搬出装置において、前記商品収納箱を周方
向一部を切り欠いた円形の箱体によって形成し、前記商
品放出機構を商品収納箱内を回転移動する押出板によっ
て形成している。

【０００９】また、請求項５では、請求項１、２、３ま
たは４記載のつば付き商品自動搬出装置において、前記
商品搬出機構は、コンベア及び搬出体を同時に動作させ
るモータを備えている。

【００１０】また、請求項６では、請求項１、２または
３記載のつば付き商品自動搬出装置において、前記商品
収納箱を前方へ引き出し可能に構成するとともに、引き
出された商品収納箱を背面が上方を向くよう回動自在に
支持し、商品収納箱の商品放出口には商品収納箱を引き
出したときに閉じる閉鎖部材を設け、商品収納箱の背面
には開閉可能な蓋を有する商品投入口を設けている。

【００１１】

【作用】請求項１、２、３、４または５によれば、商品
収納箱内に非整列状態で収容された商品は商品放出機構
によって幅方向均一に押し出されるとともに、幅方向一
杯に開口する商品放出口から放出されることから、商品
収納箱内の商品がブリッジを形成することがない。ま
た、放出された商品は商品搬出機構のコンベアによって
一列状態で搬送されるとともに、コンベアから放出され
ると搬出体に受容され、搬出体が受容部一つ分だけ回転
することにより、搬出体から商品が一個ずつ落下搬出さ
れる。

【００１２】また、請求項６によれば、請求項１、２ま
たは３の作用を有するとともに、商品を補充する際は、
商品収納箱を前方へ引き出すとともに、引き出された商
品収納箱を背面が上方を向くよう回動する。その際、商
品収納箱の商品放出口は閉鎖部材によって閉じられると
ともに、商品収納箱の背面は蓋を開くことにより商品投
入口となる。また、前記商品収納箱の回動により、商品
収納箱内に残っていた商品は商品放出口側へ移動し、新
たに補充される商品よりも先に搬出される。

【００１３】

【実施例】図１及び図２は本発明の一実施例を示すもの
で、図１はつば付き商品自動搬出装置の要部斜視図であ
る。

【００１４】この商品自動搬出装置はコーヒー，紅茶等
の飲料抽出式の自動販売機内に設置され、ミルクやシロ
ップ等が封入されたつば付き商品Ａを収納する商品収納
箱１と、商品収納箱１から商品Ａを放出する商品放出機
構１０と、商品収納箱１から放出された商品Ａを一個ず
つ搬出する商品搬出機構２０と、商品搬出機構２０によ
って搬出された商品Ａを商品取出口等の所定位置に案内
するシュート３０と、搬出動作を制御する制御部４０と
から構成されている。

【００１５】商品収納箱１は上面及び前面を幅方向一杯
に開口するとともに、上面から多数の商品を非整列状態
で収納できるようになっており、前面開口部は商品放出
口１ａを形成している。商品収納箱１の左右両側には一
対の側板２（一方のみ図示）が設けられ、商品収納箱１
は各側板２間に固定されている。

【００１６】商品放出機構１０は、図２(a) の側面図に
示すように商品収納箱１内に設置された無端状の送出ベ
ルト１１から構成され、送出ベルト１１によって商品収
納箱１の床面が形成されている。送出ベルト１１は商品
収納箱１の前後に配置された一対のプーリ１２によって
支持されており、一方のプーリ１２は第１モータ１３に
連結されている。即ち、第１モータ１３が作動すると送
出ベルト１１の上面側が前方へ移動し、送出ベルト１１
上の商品Ａが商品放出口１ａに向かって幅方向均一に押
し出される。また、送出ベルト１１の前方には前下りに
傾斜した案内板１４が設けられ、送出ベルト１１の先端
から押し出された商品Ａが案内板１４上に滑落し、商品
収納箱１の前方へ放出されるようになっている。更に、
図２(a)に示すように案内板１４の上方には商品Ａの有
無を検知するシャッタ１５が設けられ、シャッタ１５は
上端回転軸を商品収納箱１の側面に回動自在に支持され
ている。シャッタ１５の近傍にはマイクロスイッチ等か
らなる第１スイッチ１６が付設され、シャッタ１５の回
転軸には第１スイッチ１６をＯＮ／ＯＦＦするレバー１
５ａが取付けられている。即ち、案内板１４上に商品Ａ
があるときはシャッタ１５が商品Ａによって押し上げら
れて第１スイッチ１６がＯＦＦとなり、案内板１４上に
商品Ａがなくなるとシャッタ１５が降りて第１スイッチ
１６がＯＮとなる。

【００１７】商品搬出機構２０は、図１に示すように商
品放出口１ａの前面側下方に配置されたコンベア２１
と、コンベア２１の一端側に配置された搬出体２２とか
らなり、搬出体２２は商品Ａを一個ずつ受容可能な計８
つの受容部２２ａを周方向に有した羽根車状に形成され
ている。コンベア２１は商品放出口１ａの幅方向に延
び、左右に配置された一対のプーリ２１ａによって支持
されている。一方のプーリ２１ａはステッピングモータ
等からなる第２モータ２３に一対のプーリ２４及びベル
ト２５を介して連結されており、第２モータ２３の作動
によりコンベア２１の上面側が図中右側へ移動するよう
になっている。また、コンベア２１の上部には商品放出
口１ａから放出された商品Ａをコンベア２１上に保持す
るガイド板２６が設けられている。搬出体２２はシャフ
ト２７に回動自在に取付けられ、コンベア２１の他方の
プーリ２１ａに一対のプーリ２８及びベルト２９を介し
て連結されている。即ち、コンベア２１及び搬出体２２
はそれぞれ第２モータ２３によって同時に動作し、図２
(b) の正面図に示すように搬出体２２が回転して搬出体
２２の受容部２２ａから商品Ａが落下する。また、図１
に示すように商品放出口１ａから放出された商品Ａはコ
ンベア２１上を一列状態で搬送され、搬出体２２の受容
部２２ａに新たに供給される。この場合、コンベア２１
と搬出体２２を適正に同期させるためには、各プーリ２
８の減速比を変えればよい。

【００１８】シュート３０は上面及び下面を開口した矩
形筒状に形成され、上面を商品搬出機構２０の下方に臨
ませている。図２に示すようにシュート３０内における
搬出体２２の上方には商品Ａの有無を検知するシャッタ
３１が設けられ、シャッタ３１は一端回転軸をシュート
３０の側面に回動自在に支持されている。シャッタ３１
の近傍にはマイクロスイッチ等からなる第２スイッチ３
２が付設され、シャッタ３１の回転軸には第２スイッチ
３２をＯＮ／ＯＦＦするレバー３１ａが取付けられてい
る。即ち、搬出体２２に商品Ａがあるときはシャッタ３
１が商品Ａによって押し上げられて第２スイッチ３２が
ＯＦＦとなり、搬出体２２上に商品Ａがなくなるとシャ
ッタ３１が降りて第２スイッチ３２がＯＮとなる。

【００１９】制御部４０はマイクロコンピュータ等によ
って構成され、図３に示すように第１モータ１３、第１
スイッチ１６、第２モータ２４及び第２スイッチ３２に
接続されている。

【００２０】次に、制御部４０の動作について、図４に
示すフローチャートを参照して説明する。まず、商品選
択ボタン等の押圧により搬出指令を検知し（Ｓ１）、案
内板１４上にある商品Ａによって第１スイッチ１６がＯ
ＦＦとなっていて（Ｓ２）、更に搬出体２２にある商品
Ａによって第２スイッチ１６がＯＦＦとなっていたなら
ば（Ｓ３）、第２モータ２３を１／８回転させ（Ｓ
４）、ステップＳ１に戻って次の搬出指令を待つ。これ
により、コンベア２１の上面側が所定量だけ移動すると
ともに、搬出体２２が受容部２２ａ一つ分だけ回転し、
搬出体２１から商品Ａが１個だけ搬出される。また、搬
出体２２の受容部２２ａに商品Ａが入っていなかった場
合など、ステップＳ３において第２スイッチ３２がＯＦ
Ｆでなかったときは、再び第２モータ２３を１／８回転
させ（Ｓ５）、ステップＳ３に戻る。一方、案内板１４
上の商品Ａがなくなってシャッタ１５が降り、ステップ
Ｓ２において第１スイッチ１６がＯＮとなれば、第１モ
ータ１３を作動させ（Ｓ６）、所定時間（例えば２秒）
が経過するまで待つ（Ｓ７）。その間、送出ベルト１１
によって商品収納箱１内の商品Ａが商品放出口１ａから
押し出され、案内板１４上に商品Ａが供給されて第１ス
イッチ１６がＯＦＦとなれば（Ｓ８）、第１モータ１３
を停止し（Ｓ９）、ステップＳ３に移行して前記搬出動
作を行う。また、商品収納箱１内の商品Ａがなくなった
場合など、ステップＳ７，Ｓ８において所定時間が経過
しても第１スイッチ１６が作動しなっかたときは、売切
れ表示を点灯させるなど、所定の補充指令を発信した後
（Ｓ１０）、ステップＳ９に移行する。

【００２１】このように、本実施例によれば、商品収納
箱１が商品Ａを非整列状態で収納できるよう構成したの
で、商品Ａを無造作に投入することができ、商品補充作
業を極めて容易に行うことができる。また、商品収納箱
１の商品放出口１ａを幅方向一杯に開口するとともに、
商品収納箱１内の商品Ａを商品放出機構１０の送出ベル
ト１１によって商品放出口１ａから幅方向均一に押し出
すようにしたので、商品収納箱１内の商品Ａがブリッジ
を形成することがなく、搬出不良等の発生を確実に防止
することができる。

【００２２】また、図５及び図６は商品収納箱及び商品
放出機構の第１の変形例、図７は第２の変形例を示すも
のである。

【００２３】即ち、図５に示す商品収納箱５０は、床面
を形成する底板５１と、底板５１の両側に配置された側
板５２（一方のみ図示）からなり、底板５１の前方が商
品放出口５０ａになっている。底板５１の後端には幅方
向に多数の隙間を有する背面壁５１ａが形成されるとと
もに、底板５１の前端には同じく幅方向に多数の隙間を
有する前下りの案内壁５１ｂが形成され、商品放出口５
０ａの前方には前記実施例の商品搬出機構２０が配置さ
れている。６０は商品収納箱５０に設けられた商品放出
機構で、商品収納箱５０の底板５１上を移動する押出板
６１を有し、押出板６１は底板５１の案内壁５１ｂ及び
背面壁５１ａを通過し得るよう多数の隙間が形成されて
いる。押出板６１は底板５１の左右に配置された無端状
のチェーン６２に取付けられ、チェーン６２は前後に配
置された一対のスプロケット６３に支持されている。一
方のスプロケット６３にはモータ６４が連結され、モー
タ６４の作動により押出板６１が底板５１上を前方に向
かって移動し、底板５１上の商品が商品放出口５０ａか
ら押し出されるようになっている。また、底板５１の前
端に達した押出板６１はそのまま移動して案内壁５１ｂ
を通過し、底板５１の下側に反転移動して底板５１の後
端に達すると、底板５１の上側に再び現れて背面壁５１
ａを通過し、新たに補充される商品を前述と同様に押し
出す。

【００２４】図６は前記押出板６１の取付構造を示すも
のである。即ち、押出板６１は下端をチェーン６２の一
つのピン６２ａに連結されるとともに、この連結部分の
上方に設けた縦長の孔６１ａに可動ピン６１ｂを挿入
し、可動ピン６１ｂには計２枚のリンク６１ｃの一端が
連結されている。各リンク６１ｃの他端は押出板６の両
側に位置するのチェーン６２の二つのピン６２ａにそれ
ぞれ連結され、これにより押出板６１が起立状態に保持
されている。

【００２５】また、図７に示す商品収納箱７０は、上面
を開口した円形の箱体からなり、その周方向一部は中心
に向かって切り欠かれている。この切り欠き部の一端開
口部は商品放出口７０ａになっており、他端開口部には
幅方向に多数の隙間を有する背面壁７１が形成され、商
品放出口７０ａの前方には前記商品搬出機構２０が配置
されている。８０は商品収納箱７０に設けられた商品放
出機構で、商品収納箱７０内を移動する押出板８１を有
し、押出板８１は商品収納箱７０の背面壁７１を通過し
得るよう多数の隙間が形成されている。押出板８１は幅
方向一端を商品収納箱７０の下方に配置されたモータ８
２に連結され、モータ８２の作動により押出板８１が商
品収納箱７０内を図中実線矢印方向に回転移動し、商品
収納箱７０内の商品が商品放出口７０ａから押し出され
るようになっている。また、商品放出口７０ａに達した
押出板８１はそのまま移動して背面壁７１を通過し、商
品収納箱７０内に再び進入して新たに補充される商品を
前述と同様に押し出す。

【００２６】図８乃至図１３は本発明の他の実施例を示
すもので、商品の補充を目的に前方へ引き出し可能に構
成された商品収納箱９０と、商品収納箱９０内に収容さ
れた商品放出機構１００とを備えている。尚、商品搬出
機構以下の構成は前記実施例と同様であるため図示を省
略する。

【００２７】商品収納箱９０は、図８に示すように上面
及び背面を幅方向一杯に開口し、前面開口部は商品放出
口９０ａを、背面開口部は商品投入口９０ｂをそれぞれ
形成している。商品収納箱９０の背面には商品投入口９
０ｂを開閉する蓋９１が設けられ、蓋９１は一端の回転
軸を商品収納箱９０に設けた孔９０ｃに回動自在に挿入
されている。また、商品収納箱９０の前面側上面には商
品収納箱９０を引き出す際に用いる把手９２が設けられ
ている。この把手９２は略コ字状に屈曲するとともに、
両端側を商品収納箱９０の上面に固定された取付金具９
２ａに摺動自在に支持され、必要に応じて前方に引き出
せるようになっている。更に、商品収納箱９０の背面側
両側面には、商品収納箱９０を引き出す際の案内となる
第１及び第２ガイドピン９３，９４がそれぞれ突設さ
れ、前方に配置された第１ガイドピン９３は短く、後方
に配置された第２ガイドピン９４は長く形成されてい
る。一方、図９に示すように商品収納箱９０の左右両側
には側板９５が設けられ、各ガイドピン９３，９４は各
側板９５に設けた長孔９６に摺動自在に挿入されてい
る。即ち、商品収納箱９０は長孔９６に挿入された各ガ
イドピン９３，９４と各側板９５の内側に設けたガイド
ローラ９７により、前方へ引き出し自在に支持されてい
る。また、長孔９６は前後方向に延びるとともに、前端
側が円弧状に下方へ屈曲し、長孔９６の前端側にはスト
ッパ９８が設けられている。即ち、ストッパ９８には第
１ガイドピン９３よりも長く突出する第２ガイドピン９
４のみが係止するようになっており、その際に第１ガイ
ドピン９３は長孔９６の円弧部９６ａに位置するように
なっている。尚、図９の一点鎖線で示す位置には前記商
品搬出機構以下が配置される。

【００２８】商品放出機構１００は、図８に示すように
無端状の送出ベルト１０１から構成され、送出ベルト１
０１によって商品収納箱９０内の商品Ａが商品放出口９
０ａに向かって押し出されるようになっている。送出ベ
ルト１０１は前後に配置された一対のプーリ１０２によ
って支持されており、一方のプーリ１０２は送出ベルト
１０１の内部に設けた図示しない第１モータに連結さ
れ、プーリ１０２の回転軸１０２ａは商品収納箱９０の
計２箇所に設けた孔９０ｄにそれぞれ挿入されている。
また、送出ベルト１０１の前方には前下りに傾斜した案
内板１０３が設けられ、案内板１０３は一端の回転軸１
０３ａを商品収納箱９０に設けた孔９０ｅに回動自在に
挿入されている。案内板１０３の回転軸１０３ａには歯
車１０４が取付けられ、この歯車１０４には商品収納箱
９０の側面に固定された弾性ストッパ１０５が係止して
いる。また、歯車１０４には、図１０(a) に示すように
側板９５側に固定された平歯車１０６が噛合している。
これにより、商品収納箱９０を前方へ引き出すと、図１
０(b) に示すように歯車１０４が弾性ストッパ１０５の
阻止力に抗して回転し、案内板１０３が商品放出口９０
ａを閉鎖する位置まで回動する。即ち、この回動式の案
内板１０３は商品放出口９０ａの閉鎖部材をなす。更
に、案内板の上方には前記実施例と同様、商品Ａの有無
を検知するシャッタ１０７が設けられ、シャッタ１０７
は上端の回転軸１０７ａを商品収納箱９０の側面に設け
た孔９０ｆに回動自在に挿入されている。シャッタ１０
７の近傍、即ち商品収納箱９０の側面には前記実施例と
同様、マイクロスイッチ等からなる第１スイッチ１０８
が取付けられ、シャッタ１０７の回転軸１０７ａには第
１スイッチ１０８をＯＮ／ＯＦＦするレバー１０９が取
付けられている。尚、シャッタ１０７の機能については
前記実施例と同様であるため説明を省略する。

【００２９】以上の構成において、商品収納箱９０に商
品Ａを補充する場合は、図１１(a)に示すように商品収
納箱９０を前方に引き出し、ストッパ９８に第２ガイド
ピン９４を係止させる。その際、案内板１０３が上方へ
回動し、商品放出口９０ａが閉鎖される。次に、ストッ
パ９８に第２ガイドピン９４を係止させた状態で商品収
納箱９０を下方へ回動すると、図１１(a) に示すように
第１ガイドピン９３が長孔９６の円弧部９６ａに移行
し、引き出された商品収納箱９０が背面が上方を向くま
で回動する。そして、背面の蓋９１を開いて商品投入口
９０ｂを開放し、商品投入口９０ｂから商品を投入する
ことにより、商品収納箱９０内に商品が補充される。そ
の際、商品収納箱９０内に残っていた商品は商品収納箱
９０の回動によって商品放出口９０ａ側へ移動し、新た
に補充される商品よりも先に搬出されるので、商品の先
入れ先出しが確実に達成される。また、本実施例では商
品収納箱９０を前方へ引き出して商品を補充するように
なっているので、自動販売機内に組込む場合、商品収納
箱９０の上方に商品投入用の空間を確保する必要がな
く、自動販売機内の設置スペースを少なくすることがで
きる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１、２、
３、４または５のつば付き商品自動搬出装置によれば、
商品収納箱内に商品を無造作に投入することができるの
で、商品補充作業を極めて容易に行うことができる。ま
た、商品収納箱内の商品がブリッジを形成することがな
いので、搬出不良等の発生を確実に防止することができ
る。

【００３１】また、請求項６のつば付き商品自動搬出装
置によれば、請求項１、２または３の効果を達成し得る
とともに、商品収納箱内に残っていた商品を新たに補充
される商品よりも先に搬出することができるので、商品
の先入れ先出しを確実に達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す商品自動搬出装置の要
部斜視図

【図２】商品自動搬出装置の側面図及び正面図

【図３】制御系を示すブロック図

【図４】制御部の動作を示すフローチャート

【図５】表品収納箱及び商品放出機構の第１の変形例を
示す斜視図

【図６】押出板の取付構造を示す側面図

【図７】商品収納箱及び商品放出機構の第２の変形例を
示す斜視図

【図８】本発明の他の実施例を示す商品自動搬出装置の
要部分解斜視図

【図９】商品自動搬出装置の平面図

【図１０】案内板の動作説明図

【図１１】商品収納箱の動作説明図

【符号の説明】

１…商品収納箱、１ａ…商品放出口、１０…商品放出機
構、２０…商品搬出機構、２１…コンベア、２２…搬出
体、２２ａ…受容部、５０…商品収納箱、５０ａ…商品
放出口、６０…商品放出機構、７０…商品収納箱、７０
ａ…商品放出口、８０…商品放出機構、９０…商品収納
箱、９０ａ…商品放出口、９０ｂ…商品投入口、９１…
蓋、１００…商品放出機構、１０３…案内板、Ａ…商
品。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前面を商品放出口として開口し、多数の
   商品を非整列状態で収容可能な商品収納箱と、 商品収納箱内の商品を商品放出口から幅方向均一に押し
   出す商品放出機構と、 商品放出口の前方に配置され、商品収納箱から放出され
   た商品を商品放出口の幅方向に延びるコンベアに受容し
   て一列状態で搬送するとともに、コンベアから放出され
   た商品を一個ずつ受容可能な受容部を周方向に有した搬
   出体を回転軸に取付け、搬出体を受容部一つ分だけ回転
   させることにより搬出体から商品を一個ずつ落下させる
   商品搬出機構とを備えたことを特徴とするつば付き商品
   自動搬出装置。
2. 【請求項２】 前記商品放出機構を商品収納箱の底面に
   配置された無端状のベルトによって形成した ことを特徴
   とする請求項１記載のつば付き商品自動搬出装置。
3. 【請求項３】 前記商品放出機構を商品収納箱の前方に
   向かって移動する押出板によって形成した ことを特徴と
   する請求項１記載のつば付き商品自動搬出装置。
4. 【請求項４】 前記商品収納箱を周方向一部を切り欠い
   た円形の箱体によって形成し、 前記商品放出機構を商品収納箱内を回転移動する押出板
   によって形成した ことを特徴とする請求項１記載のつば
   付き商品自動搬出装置。
5. 【請求項５】 前記商品搬出機構は、コンベア及び搬出
   体を同時に動作させるモータを備えた ことを特徴とする
   請求項１、２、３または４記載のつば付き商品自動搬出
   装置。
6. 【請求項６】 前記商品収納箱を前方へ引き出し可能に
   構成するとともに、引き出された商品収納箱を背面が上
   方を向くよう回動自在に支持し、商品収納箱の商品放出
   口には商品収納箱を引き出したときに閉じる閉鎖部材を
   設け、商品収納箱の背面には開閉可能な蓋を有する商品
   投入口を設けたことを特徴とする請求項１、２または３
   記載のつば付き商品自動搬出装置。