JP3316274B2 - 自動販売機の商品払出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、販売指令に基づいて、
商品を１個ずつ払い出す自動販売機の商品払出装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動販売機の商品払出装置とし
て、例えば特開昭６４−７６１９３号公報に記載のもの
が知られている。この商品払出装置は、商品通路の一方
の通路壁を構成するシャーシに、上堰板および下堰板
と、上下両堰板を作動させる揺動リンクと、駆動源を構
成するソレノイドと、ソレノイドに対向して設けたコイ
ルばねとを組み込んで、構成されている。上下両堰板
は、各基部で、上下に水平に配設した支軸にそれぞれ回
動自在に取り付けられ、商品通路に突出する制止位置と
商品通路から退避する退避位置との間で、それぞれ回動
される。上堰板には、基部から後方に延びるアーム部が
延設されており、アーム部の尾端に揺動リンクが連結さ
れている。揺動リンクは、上端部でソレノイドのプラン
ジャに揺動自在に連結されると共に、下端部で上堰板の
アーム部に回動自在に連結されている。また、アーム部
は、一端をシャーシに固定されたコイルばねにより、下
方に付勢されている。一方、上堰板のアーム部の中間部
位には、作動ピンが水平に遊挿されており、この作動ピ
ンに下堰板の基部の係合部が係合し、下堰板が回動され
るようになっている。

【０００３】この構成では、上堰板が退避位置にあり、
下堰板が制止位置にある定常状態から、ソレノイドが励
磁されると、プランジャを介して揺動リンクが上動さ
れ、作動ピンと下堰板との係合が解かれて下堰板が退避
位置に回動されると共に、上堰板が制止位置に回動され
る。続いて、ソレノイドが消磁されると、コイルばねの
付勢力により、アーム部を介して上堰板が退避位置に回
動されると共に、作動ピンと下堰板が係合して下堰板が
制止位置に回動される。このように、ソレノイドの駆動
により、下堰板が退避位置に回動したときに、上堰板が
制止位置に回動され、下堰板が制止位置に回動したとき
に、上堰板が退避位置に回動されて、商品通路内の商品
が１個ずつ払い出される。

【０００４】この場合、制止位置に回動した上堰板に
は、次販商品およびこの上に積み重なって収容されてい
る商品の荷重が加わることになり、これに対し上堰板
は、次販商品を対向壁に押し付けるようにして、その落
下を防止している。このため、制止位置にある上堰板
は、制止位置から退避位置に回動する方向に、商品から
力を受け、これをソレノイドが励磁力で支持している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような商品払出装
置では、ソレノイドの励磁力を幾分かでも軽減するため
に、上堰板のアーム部を後方に延設し、アーム部に十分
な長さを取って、てこの原理が応用できるようになって
いる。このため、アーム部を後方に延設した分、装置全
体の奥行寸法が大きくなり、かつソレノイドの作動スト
ロークが長くなり、ソレノイドが大型化する不具合があ
った。もっとも、アーム部に短くした場合には、上記の
不具合は解消されるが、アーム部を短くした分、ソレノ
イドの負荷が増し、やはり大型のソレノイドが必要とな
ってしまう。

【０００６】一方、上堰板は、次販商品の重さで制止位
置から退避位置に自動復帰するようになっているので、
ソレノイドにより作動ピンを直接的に上下動させて、上
堰板を、下堰板と同様に、作動ピンが制止位置で係合し
退避位置で係合を解除する構造にすることが可能であ
る。このように構成すれば、装置の構造が単純化される
と共に、退避位置にある上堰板がフリーになるので、こ
れを利用して例えば商品切れなどを検出することが可能
である。しかし、上堰板は、下堰板と異なり制止位置で
商品通路に突出する角度が微妙であり（商品を持ち上げ
ることなく制止位置から退避する必要がある）、このよ
うに構成すると、その突出角度を一定の角度に保持でき
る部材が必要になる。

【０００７】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、装置全体のコンパクト性を損なうこと
なく、堰板の突出角度を一定角度に保持することができ
る自動販売機の商品払出装置を提供することをその目的
としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく請
求項１の発明は、商品通路の最下部に位置する販売商品
の払い出しに先立ち商品通路に突出して次販商品の落下
を阻止する制止位置と、商品通路から退避する退避位置
との間で、支軸に回動自在に取り付けられた堰板と、上
下動可能に構成されると共に堰板に係脱自在に構成され
堰板を支軸を中心に制止位置に回動させる作動部材とを
備え、堰板は、制止位置で作動部材と係合するＵ字状の
係合溝を有し、係合溝の両側面が堰板の回動方向にほぼ
直交するように形成されていることを特徴とする。

【０００９】

【００１０】

【作用】請求項１の自動販売機の商品払出装置によれ
ば、堰板が商品通路に突出して次販商品の落下を阻止す
る制止位置では、作動部材がＵ字状の係合溝の両側面に
挟み込まれた状態で係合し、なおかつ係合溝の両側面は
堰板の回動方向にほぼ直交するように形成されているた
め、堰板は所定の突出角度で保持される。

【００１１】

【００１２】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の一実施
例に係る自動販売機の商品払出装置について説明する。
この商品払出装置は、缶飲料用の自動販売機の商品ラッ
クの下部に設けられるものであり、図１は商品ラックの
下部の商品払出装置廻りの裁断側面図である。同図に示
すように、商品ラック１は、ケース２内に、２種の商品
Ａ，Ａを販売可能な２連の商品収納コラム３，３を、前
後に背合わせに併設したものであり、各商品収納コラム
３には、同一の商品Ａが上下方向に多数収納される商品
通路４が形成されている。商品ラック１の下部の前後に
は、一対の商品通路４，４の各一方の通路壁を構成する
ように、一対の商品払出装置５，５が背合わせに設けら
れており、この商品払出装置５により、商品通路４内の
商品Ａが外部に１個ずつ払い出されるようになってい
る。

【００１３】なお、以降の商品払出装置５の説明では、
図示の左側のものを例に説明するが、その際、商品払出
装置５を商品通路４側（正面）から見て右側を「右」、
左側を「左」、また手前側を「前」、背面側を「後」と
して説明する。

【００１４】図２の側面図、図３の正面図、図４の背面
図および図５の分解斜視図に示すように、各商品払出装
置５は、商品ラック１のケース２に着脱自在に取り付け
られるシャーシ１１と、シャーシ１１に回動自在に取り
付けられた上堰板１２および下堰板１３と、上下両堰板
１２，１３を回動させる作動機構１４と、駆動源である
ソレノイド１５と、ソレノイド１５に対向して設けたコ
イルばね１６とで構成されている。販売指令の基づいて
ソレノイド１５が励磁および消磁され、これに対応して
コイルばね１６が伸縮すると、作動機構１４を介して上
堰板１２および下堰板１３が、それぞれ所定のタイミン
グで商品通路４側に回動し、商品通路４内の商品Ａが、
最下位のものから順次１個ずつ下方に落とし込まれる。
この場合、作動機構１４およびソレノイド１５は、背合
わせに設けた他の商品払出装置５の作動機構およびソレ
ノイドと、前後方向にオーバーラップして配設できるよ
うに、シャーシ１１の右側に寄せて取り付けられてい
る。

【００１５】シャーシ１１は、板材の両側部を後方に折
り曲げて形成され、この折曲部２１，２１の上下両端部
に形成されたＵ溝により、商品ラック１のケース２に渡
した上下の支持ロッド６，６に取り付けられている（図
２参照）。シャーシ１１の前面は平坦に形成され、これ
により商品通路４の一方の通路壁が構成されている。シ
ャーシ１１の中間部には、上下両堰板１２，１３を商品
通路４に臨ませるための開口２２が形成されると共に、
開口２２の両側縁部が後方に切り起こされ、この切起し
部２３，２３に、上下両堰板１２，１３のそれぞれの支
軸３１，４１が、両持ちで支持されている。シャーシ１
１の上端部には、後方に折り曲げたソレノイド取付部２
４が形成され、同様に下端部には、後方に折り曲げたば
ね取付部２５が形成されている。なお、図中の符号２６
は、下堰板１３の退避位置を規制するストッパ片であ
る。

【００１６】上堰板１２は、シャーシ１１の開口２２に
幅いっぱいに方形に形成され、基部で、シャーシ１１の
切起し部２３，２３間に水平に渡した支軸３１に回動自
在に支持されている。この状態で上堰板１２は、シャー
シ１１の開口２２を介して、商品通路４内に斜め上方か
ら突出する制止位置と商品通路４から後方に退避する退
避位置との間で回動自在に構成されている。この制止位
置では、上堰板１２の先端が商品Ａに斜め下方から当接
し、退避方向に加わる商品Ａの重さ（実際に積み重ねて
収容されている全商品の重さ）を、後述するように、作
動ロッド６２とガイド部材６３ａ，６３ｂの係合構造、
および励磁されたソレノイド１５の力で保持している。
この状態からソレノイド１５を消磁されると、上堰板１
２は、商品Ａの重さで制止位置から退避位置に押し退け
られるように回動し、退避位置に自動復帰する。

【００１７】上堰板１２の右部寄りには、基部が深く切
り欠かれた切欠き部３２が形成されており、この切欠き
部３２を挟んで両側に、基部から係合部３３が延設され
ている。係合部３３には、図６および図７に示すよう
に、逆「Ｕ」字状の係合溝３４が下向きに形成されると
共に、係合溝３４から後方に延びるガイド面３５が形成
されている。この係合溝３４およびガイド面３５には、
上堰板１２を回動させる作動機構１４の作動ロッド（後
述する）６２が、下側から係合するようになっている。

【００１８】すなわち、作動ロッド６２が下動端位置に
ある状態では、上堰板１２が退避位置にあって上堰板１
２の係合溝３４と作動ロッド６２との係合が解かれてお
り、そのガイド面３５が作動ロッド６２に当接している
（図６参照）。この状態から作動ロッド６２が上動して
ゆくと、作動ロッド６２によりガイド面３５が押されて
上堰板１２が前方に回動してゆき、作動ロッド６２がガ
イド面３５から係合溝３４に係合してゆく。その後、作
動ロッド６２が上動端位置に達すると、係合溝３４に完
全に係合し、かつ係合溝３４の前部３６が作動ロッド６
２に当たって回動が規制される（図７参照）。すなわ
ち、係合溝３４の両側面（係合面）が上堰板１２の回動
方向にほぼ直交しており、係合溝３４に作動ロッド６２
が係合した状態では、上堰板１２が所定の突出角度に保
持される。そして、この所定の突出角度に保持された状
態が、上堰板１２の制止位置となる。

【００１９】下堰板１３は、上堰板１２と同様に、シャ
ーシ１１の開口２２に幅いっぱいに方形に形成され、基
部で、支軸４１に回動自在に支持されている。下堰板１
３は、シャーシ１１の開口２２を介して、商品通路４内
に斜め下方から突出する制止位置と商品通路４から後方
に退避する退避位置との間で回動自在に構成されてお
り、制止位置では、下堰板１３が商品Ａに斜め下方から
当接し、退避方向に加わる商品Ａの重さを、後述するよ
うに、作動ロッド６２とガイド部材６３ａ，６３ｂの係
合構造、およびコイルばね１６の力で保持している。こ
の状態からソレノイド１５を励磁されると、下堰板１３
は、商品Ａの重さで制止位置から退避位置に押し退けら
れるように回動する。

【００２０】下堰板１３の右部寄りには、上堰板１２と
同様に、基部が切り欠かれた切欠き部４２が形成されて
おり、この切欠き部４２を挟んで両側に、基部から係合
部４３が延設されている。係合部４３には、図６および
図７に示すように、弧状にえぐられた係合溝４４が上向
きに形成されると共に、係合溝４４から後方に延びるガ
イド面４５が形成されている。この係合溝４４およびガ
イド面４５には、下堰板１３を回動させる作動機構１４
の作動ロッド６２が、上側から係合するようになってい
る。

【００２１】すなわち、作動ロッド６２が上動端位置に
ある状態では、下堰板１３が退避位置にあって下堰板１
３の係合溝４４と作動ロッド６２との係合が解かれてお
り、そのガイド面４５が作動ロッド６２に当接している
（図７参照）。この状態から作動ロッド６２が下動して
ゆくと、作動ロッド６２によりガイド面４５が押されて
下堰板１３が前方に回動してゆき、作動ロッド６２がガ
イド面４５から係合溝４４に係合してゆく。その後、作
動ロッド６２が下動端位置に達すると、係合溝４４に完
全に係合する（図６参照）。そしてこの状態が、下堰板
１３の制止位置となる。

【００２２】ソレノイド１５は、偏平薄型に形成され、
シャーシ１１のソレノイド取付部２４にビス止めされて
いる。ソレノイド１５のプランジャ５１は、先端部が二
股に形成され、この先端部に作動機構１４の上端部が挟
みこまれている。そしてこの状態で、プランジャ５１の
先端部と作動機構１４の上端部とを貫くピン５２によ
り、プランジャ５１と作動機構１４とが連結されてい
る。ソレノイド１５が励磁されるとコイルばね１６に抗
してプランジャ５１が後退（上動）し、また消磁される
とコイルばね１６によりプランジャ５１が前進（下動）
して、作動機構１４が上下動することになる。

【００２３】作動機構１４は、本体（作動部材）６１
と、本体６１に固定された作動ロッド（作動部材）６２
と、作動ロッド６２の動きを案内する左右一対のガイド
部材６３ａ，６３ｂとで構成されている。本体６１は、
内部が方形にくり貫かれて家形に形成されており、この
くり貫き開口６５に、上記上下各堰板１２，１３の係合
部３３，４３の右半部が臨むようになっている。本体６
１は、上端部で、プランジャ５１に連結されると共に、
下端部で一端をシャーシ１１に固定されたコイルばね１
６に連結されている。これにより本体６１は、ソレノイ
ド１５が励磁されるとコイルばね１６に抗して上動さ
れ、消磁されるとコイルばね１６により下動される。な
お、図５に示すように、本体６１とプランジャ５１との
連結部は、本体６１側のピン孔６１ａが上下に長い長孔
となっており、ソレノイド１５の急激な進退動を緩衝し
て作動機構１４に伝達できるようになっている。

【００２４】本体６１の上下方向の中間部には、作動ロ
ッド６２が水平に貫通するように取り付けられている。
作動ロッド６２の右側の貫通端部は、右側のガイド部材
６３ａに係合し、くり貫き開口６５に臨む中間部は、上
下各堰板１２，１３の係合部３３，４３の右半部に係合
し、左側の貫通端部は、左側のガイド部材６３ｂに係合
すると共に上下各堰板１２，１３の係合部３３，４３の
左半部に係合するようになっている。本体６１と共に上
下動する作動ロッド６２は、両ガイド部材６３ａ，６３
ｂにより、上下動を案内されると共にその上動端位置と
下動端位置とを規制されるようになっている。

【００２５】右側のガイド部材６３ａは、シャーシ１１
の切起し部２３に外側から添わせて設けられ、この切起
し部２３に支持された上下堰板１２，１３の両支軸３
１，４１の端部が貫通することで、両支軸３１，４１間
に渡すように固定されている。また、左側のガイド部材
６３ｂは、上下堰板１２，１３の両切欠き部３２，４２
に挿入された状態で、上下堰板１２，１３の両支軸３
１，４１が貫通することで、両支軸３１，４１間に渡す
ように固定されている。また、各ガイド部材６３ａ，６
３ｂは、左半部が後方に張り出しており、この部分に作
動ロッド６２の上下動を案内するガイド溝（孔）６６が
形成されている。

【００２６】各ガイド溝６６は、図６および図７に示す
ように、中間部が後方に幾分湾曲した長孔となってお
り、作動ロッド６２がガイド溝６６の上動端位置に係合
している状態では、作動ロッド６２の中間部が、下堰板
１３との係合を解除すると共に上堰板１２の係合溝３４
に係合し、逆に、作動ロッド６２がガイド溝６６の下動
端位置に係合している状態では、作動ロッド６２の中間
部が、上堰板１２との係合を解除すると共に下堰板１３
の係合溝４４に係合している。そして、作動ロッド６２
は、この上動端位置と下動端位置との間では、緩い円弧
軌跡を描いて上下動される。

【００２７】この場合、図６に示すように、下堰板１３
を介して作動ロッド６２に加わる商品Ａの荷重は、コイ
ルばね１６のばね力と、ガイド部材６３ａ，６３ｂで支
持するようになっている。すなわち、商品Ａの荷重を作
動ロッド６２を介して受けるガイド部材６３ａ，６３ｂ
のガイド面（ガイド溝６６の下端部前面６６ａ）は、荷
重の作用方向にほぼ直交する角度となっており、商品Ａ
の荷重のほとんどをガイド部材６３ａ，６３ｂを介して
シャーシ１１に逃がし、残る鉛直方向の分力をコイルば
ね１６により支持できるようになっている。同様に、図
７に示すように、上堰板１２を介して作動ロッド６２に
加わる商品Ａの荷重は、ソレノイド１５の支持力と、ガ
イド部材６３ａ，６３ｂで支持するようになっている。
すなわち、ガイド溝６６の上端部前面（支持面）６６ｂ
は、荷重の作用方向にほぼ直交する角度となっており、
商品Ａの荷重のほとんどをガイド部材６３ａ，６３ｂを
介してシャーシ１１に逃がし、残る鉛直方向の分力をソ
レノイド１５で支持できるようになっている。

【００２８】次に、図６および図７を参照して、商品払
出装置５の払出し動作を説明する。図６に示す、上堰板
１２が退避位置にありかつ下堰板１３が制止位置にある
定常状態から、販売指令によりソレノイド１５が励磁さ
れると、コイルばね１６に抗して作動ロッド６２がガイ
ド部材６３ａ，６３ｂに案内されて上動する。作動ロッ
ド６２が上動すると、下堰板１３の係合部４３と作動ロ
ッド６２との係合が解かれ、最下位の商品Ａ、すなわち
販売商品Ａａの重みで下堰板１３が、制止位置から退避
位置に回動される。これに伴い販売商品Ａａが下方に落
とし込まれる。一方、下堰板１３の係合部４３と作動ロ
ッド６２との係合が解かれると同時に、作動ロッド６２
が上堰板１２の係合部３３に係合し、上堰板１２は、退
避位置から制止位置に回動される。この上堰板１２の回
動は、販売商品Ａａが下方に落とし込まれる一瞬前に行
われ、次販商品Ａｂが販売商品Ａａと共に落とし込まれ
ないように、上堰板１２が次販商品Ａｂを斜め下側から
保持する。すなわち、次販商品Ａｂを商品通路４内に保
持しておいて、販売商品Ａａのみを払い出す（図７の状
態）。

【００２９】次に、一瞬の時間をおいて、こんどはソレ
ノイド１５が消磁され、コイルばね１６の付勢力で作動
ロッド６２がガイド部材６３ａ，６３ｂに案内されて下
動する。作動ロッド６２が下動すると、上堰板１２の係
合部３３と作動ロッド６２との係合が解かれ、次販商品
Ａｂの重みで上堰板１２が、制止位置から退避位置に回
動される。これに伴い次販商品Ａｂが下方に落とし込ま
れる。また、上堰板１２の係合部３３と作動ロッド６２
との係合が解かれると同時に、作動ロッド６２が下堰板
１３の係合部４３に係合し、下堰板１３は、退避位置か
ら制止位置に回動される。この下堰板１３の回動は、次
販商品Ａｂが下方に落とし込まれる一瞬前に行われ、下
堰板１３が落とし込まれてきた次販商品Ａｂを受け、こ
れを保持する。すなわち、図６に示す販売待機の定常状
態に戻る。

【００３０】以上のように本実施例によれば、ガイド溝
６６の上端部前面（支持面）６６ｂが、荷重の作用方向
にほぼ直交する角度となっているので、商品Ａの荷重の
ほとんどをガイド部材６３ａ，６３ｂを介してシャーシ
１１に逃がすことができため、ソレノイド１５の負荷を
軽減することができる。しかも、てこの原理でソレノイ
ド１５の負荷を軽減するものではないので、長いアーム
などを用いる必要がなく、商品払出装置５の前後方向の
寸法を短くできると共に、ソレノイド１５のストローク
を短くできる。したがって、ソレノイド１５を比較的小
さい能力のもので構成することができる。

【００３１】また、上下両堰板１２，１３に対し、作動
機構１４の作動ロッド６２を係合および係合解除して、
上下両堰板１２，１３を回動させる実施例の構造におい
て、上堰板１２の係合溝３４が逆「Ｕ」字状に下向きに
形成され、係合溝３４の両側面が上堰板１２の回動方向
にほぼ直交するようになっているので、係合溝３４によ
り、上堰板１２を所定の突出角度に不動に保持するする
ことができる。この場合、係合溝３４に、上堰板１２を
回動させる作動ロッド６２の押圧面と、上堰板１２の突
出角度を規制する規制面とを合わせ持たせた構造である
ため、例えばシャーシ１１で突出角度を規制できるよう
に、上堰板１２の両側部に突当て片を形成するものなど
に比して、構造が簡単でかつコンパクトなものとするこ
とができる。

【００３２】なお、本実施例では、ガイド溝が、上下の
半円部分を中間の直線部分で連結した形状になっている
が、上端部前面が、荷重の作用方向にほぼ直交する角度
となっている限り、他の部分の形状は任意である。ま
た、本発明を上堰板の角度規制に適用した場合について
説明したが、上堰板に限らず斜め上方から商品通路に突
出する形式の堰板に適用できることは、いうまでもな
い。

【００３３】

【発明の効果】以上のように請求項１の自動販売機の商
品払出装置によれば、堰板が商品通路に突出して次販商
品の落下を阻止する制止位置では、作動部材がＵ字状の
係合溝の両側面に挟み込まれた状態で係合し、なおかつ
係合溝の両側面は堰板の回動方向にほぼ直交するように
形成されているため、制止位置において堰板を所定の突
出角度で保持することができると共に、単純な構造で、
かつコンパクトに構成することができる。

【００３４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る商品払出装置を搭載し
た商品ラックの裁断側面図である。

【図２】実施例の商品払出装置の側面図である。

【図３】実施例の商品払出装置の正面図である。

【図４】実施例の商品払出装置の裏面図である。

【図５】実施例の商品払出装置の分解斜視図である。

【図６】下堰板が制止位置に回動した状態の側面図であ
る。

【図７】上堰板が制止位置に回動した状態の側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 商品ラック ４ 商品通路 ５ 商品払出装置 １２ 上堰板 １４ 作動機構 １５ ソレノイド ３１ 支軸 ３４ 係合溝 ６２ 作動ロッド ６３ａ ガイド部材 ６３ｂ ガイド部材 ６６ ガイド溝 ６６ｂ 上端部前面 Ａ 商品 Ａａ 販売商品 Ａｂ 次販商品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 都築 雅毅 栃木県足利市川崎町1311 (56)参考文献 特開 平５−89348（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−67695（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G07F 11/24

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 商品通路の最下部に位置する販売商品の
   払い出しに先立ち当該商品通路に突出して次販商品の落
   下を阻止する制止位置と、商品通路から退避する退避位
   置との間で、支軸に回動自在に取り付けられた堰板と、
   上下動可能に構成されると共に当該堰板に係脱自在に構
   成され当該堰板を当該支軸を中心に制止位置に回動させ
   る作動部材とを備え、 前記堰板は、前記制止位置で前記作動部材と係合するＵ
   字状の係合溝を有し、当該係合溝の両側面が前記堰板の
   回動方向にほぼ直交するように形成されていることを特
   徴とする自動販売機の商品払出装置。