JP3508893B2 - 自動販売機の商品搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として、冷凍食
品などの商品を調理してから販売するために、商品を商
品収納庫から電子レンジや商品取出口に搬送する自動販
売機の商品搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の自動販売機の商品搬送装
置として、例えば実開昭６３−１４７７８１号公報に記
載のものが知られている。この自動販売機は、商品収納
庫にいわゆるスパイラル型のベンドメカを内蔵したもの
であり、スパイラルの回転により落とし込まれた冷凍食
品などの商品を、シュート上を滑らせて、商品収納庫の
商品搬出口から商品販売口側に搬出するようになってい
る。

【０００３】そして、通常、商品搬出口から搬出された
商品は、エレベータに配設されたトレイ上に載せられて
下降し、下方に設置された電子レンジ内に搬送されて調
理される。調理が完了した商品は、またエレベータで上
方に搬送されて商品取出口に排出されることにより、販
売が完了する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この場合、商品搬出口
から搬出された商品が、エレベータに配設されたトレイ
上に載せられる高さと、商品取出口の高さとが異なって
いるので、エレベータは商品を受け取る位置と、電子レ
ンジの位置と、商品を商品取出口に排出するための位置
と３カ所のポジションを必要となる。その結果、搬送に
余分な時間がかかると共に、エレベータを制御する制御
装置の構成もより複雑になってしまう。

【０００５】本発明は、上述課題を解決するためになさ
れたものであって、エレベータの停止位置を少なくする
ことにより、搬送時間の短縮とエレベータの制御装置の
簡素化を図ることができる自動販売機の商品搬送装置を
提供することをその目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、商品
収納庫内に収納された商品を、商品搬出口からエレベー
タに載置されたトレイ上に受け渡し、調理をする際には
下方に配設された電子レンジの位置までエレベータを下
降させて電子レンジにトレイを受け渡し、調理後に再
度、エレベータがトレイを受け取って上昇し商品取出口
のところで停止して、トレイ上の商品を商品取出口に排
出する自動販売機の商品搬送装置において、エレベータ
に載置されたトレイ上に商品搬出口から商品を受け渡す
高さと、商品取出口の高さとが同一に設定され、エレベ
ータの停止位置が、上記高さの位置と電子レンジに商品
を受け渡す位置との２カ所に設定されていることを特徴
としている。

【０００７】この構成によれば、商品収納庫の商品搬出
口から搬出された商品を受け取るエレベータの位置と、
商品取出口へ商品を排出するエレベータの位置とが、同
じになり、エレベータの停止位置が、この高さ位置と電
子レンジに商品を受け渡す位置との２カ所になるので、
それにより、搬送時間を短縮できると共に、エレベータ
の制御装置の構成を簡素化することができる。

【０００８】請求項１の自動販売機の商品搬送装置にお
いて、トレイの周縁部の、商品搬出口側及び商品取出口
側の２辺以外に、所定高さの壁が設けられていることが
好ましい。

【０００９】この構成によれば、商品収納庫の商品搬出
口からトレイに商品を受け渡すときに、トレイのその側
には壁がないので、商品の受け渡しが円滑に行われ、ま
た商品取出口にトレイ上の商品を排出する際にも、排出
が円滑に行われる。また、トレイの他の周縁部には壁が
あるので、商品がトレイ上から外に脱落しにくくなる。

【００１０】請求項３の発明は、商品収納庫内に収納さ
れた商品を、商品搬出口からエレベータに載置されたト
レイ上に受け渡し、調理をする際には下方に配設された
電子レンジの位置までエレベータを下降させて電子レン
ジにトレイを受け渡し、調理後に再度、エレベータがト
レイを受け取って上昇し商品取出口のところで停止し
て、庫外プッシャーにてトレイ上の商品を商品取出口に
排出する自動販売機の商品搬送装置において、庫外プッ
シャーは、エレベータに載置されたトレイ上に商品搬出
口から商品が受け渡されたときに、商品をトレイの中央
に幅寄せするように構成されていることを特徴としてい
る。

【００１１】この構成によれば、電子レンジへ商品を搬
送する前工程で、トレイ上の商品の位置を庫外プッシャ
ーで適正な位置に規制するので、トレイの大きさを商品
に対して必要最小限にすることができ、さらに調理後に
トレイが上昇してきたときに、庫外プッシャーとトレイ
とで商品を挟み込むような事態を防止することができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の一実施形態例を用いた自動販売機について説明す
る。この自動販売機は、カレーライスなどの箱詰めの冷
凍食品を販売するためのものであり、図１（ａ）はドア
を開いた状態の正面図、図１（ｂ）は裁断側面図、図２
は正面斜め方向からみた斜視図である。

【００１３】図２に示すように、この自動販売機１は、
販売機本体２と、販売機本体２の前面を開閉するメイン
ドア３とで構成されており、メインドア３の表面には冷
凍食品の商品ディスプレイ３ａ、商品選択ボタン３ｂ、
紙幣投入口３ｃ、コイン投入口３ｄ、デジタル表示器３
ｅ、商品取出口３ｆなどが設けられている。

【００１４】また、図１に示すように、販売機本体２に
は、その内部に広く商品収納庫４が形成されており、商
品収納庫４の内部には、前後２列に商品コラム５が収容
されていて、商品収納庫４の前面上部には、商品コラム
５に沿って広くローディング扉４ｂが設けられている。
また、商品コラム５内にはスパイラル６が配設されてい
て、冷凍食品である各商品Ａは、このスパイラル６の間
隙に挿填されるようにして、収容されている。また、商
品収納庫４の下部には、自動販売機１の正面からみて左
側奥に電子レンジ７が、右側奥に冷却ユニット８がそれ
ぞれ配設されている。

【００１５】また、商品収納庫４の内部には、庫内搬送
系９が配設されており、一方メインドア３側には、庫外
搬送系１０が配設されている。庫内搬送系９は、商品コ
ラム５から落とし込まれた商品Ａを、商品収納庫４の前
面に形成した商品搬出口１１まで搬送するためのもの
で、庫外搬送系１０は、商品搬出口１１の位置で庫内搬
送系９から受け渡された商品Ａを、いったん電子レンジ
７まで搬送し、続いて電子レンジ７で調理された商品Ａ
を、メインドア３の前面に形成した商品取出口３ｆまで
搬送するためのものである。

【００１６】図３乃至図６を参照して、庫内搬送系９に
ついて説明する。なお、図３、４は側面図であり、図５
は正面図、図６は平面図である。庫内搬送系９は、図３
に示すように、シュート１２ａ及びシュート１２ｂから
なるシュート１２、このシュート１２を回動させるため
の回動機構２０、並びにシュート１２に落とし込まれた
商品Ａを移動させる庫内プッシャー１３等から構成され
ている。

【００１７】前記シュート１２ａは、平板状に形成され
ており、その大きさは商品コラム５の下部の面積にほぼ
対応した大きさとなっていて、その前側端部（図３では
左側）の半分が立ち上げられることにより前壁１２ａａ
が形成されている（図５、６参照）。また、シュート１
２ａの右側端部の裏面にはローラ１４が取り付けられて
おり、該ローラ１４は商品収納庫４内の機体フレーム１
８に形成された長孔状のローラガイド１５の上に乗せら
れている。

【００１８】また、シュート１２ａの表面には、間隔を
有し筋状に配置されたスポンジ（不図示）を介して、高
密度ポリエチレン等からなる薄いシート１６が取り付け
られている。該シート１６は、図６に示すように、平面
的に見て、長方形状に形成されており、その右端部はシ
ュート１２ａの端部に固定されていて、左端部は２本の
バネ１７を介してシュート１２ａの他端部に取り付けら
れている。一端がバネ１７によって取り付けられている
のは、金属であるシュート１２ａとプラスチックである
シート１６の熱膨張率の違いを考慮したものである。

【００１９】また、該シート１６の左半分には前後方向
に向かって、わずかな高さを有する細長い突起１６ａが
複数本形成されているが、これは、冷凍食品の箱の面と
の接触する面積をできるだけ少なくして、貼り付くのを
防止するために設けられたものである。

【００２０】また、前記シュート１２ａの裏側には、前
記したように回動機構２０が配設されている。回動機構
２０は、図３に示すように、機体フレーム１８に取り付
けられた傾斜モータ２１と、該傾斜モータ２１の作動に
より駆動されるリンク機構２２とで、構成されている。
リンク機構２２は、シュート１２ａの裏面に固定された
ブラケット２３と、前記フレーム１８に固定されたブラ
ケット２４と、これらのブラケット２３、２４間に端部
が回動自在に支持され、中央部に長孔２５ａを有するア
ーム２５と、さらにこの長孔２５ａに挿入され、前記傾
斜モータ２１の回転に伴い回動するシャフト２６とで、
構成されている。

【００２１】なお、このシャフト２６は、傾斜モータ２
１の回転軸２１ａに取り付けられた楕円板２７に固定さ
れていて、回転軸２１ａが回転すると、回転軸２１ａを
中心に公転する。また、さらに回転軸２１ａにはマグネ
ット２８が取り付けられており、回転軸２１ａが回転す
ると、それに伴い回転して、機体フレーム１８に取り付
けられているスイッチ２９ａ、２９ｂを作動させるよう
に構成されている。

【００２２】一方、シュート１２ｂは、図６に示すよう
に、奥行きの狭い長方形状に形成されており、シュート
１２ａの上側に配置されていて、その一端部の両側は商
品収納庫４内の機体フレーム１８に設けられた軸１９に
回動自在に支持されているとともに、他端部はシート１
６の端部にオーバーラップした状態になっている。これ
は、後述するように、シュート１２ａが、水平位置にセ
ットされる際に前方に繰り出されるので、落とし込まれ
た商品が後方に生じた隙間に入り込まないようにしたも
のである。

【００２３】また、シュート１２に落とし込まれた商品
Ａを移動させる庫内プッシャー１３は、平面的に見て、
自動販売機１の正面側が開放されたコ字状に形成されて
いる。正面側からみて左側と後面に当たるほぼＬ字状の
部分は水平に固定されていて、固定プッシャー１３ａと
して構成され、右側に当たる部分は、固定プッシャー１
３ａに設けられた軸１３ｃに回動自在に支持されてお
り、可動プッシャー１３ｂとして構成されている。

【００２４】庫内プッシャー１３を作動させるために、
図５に示すように、商品収納庫４の左側奥に庫内プッシ
ャーモータ３０が配設されており、内部のギア列を介し
て駆動スプロケット３１が取り付けられている。一方、
右側奥の機体フレーム１８にも従動スプロケット３２が
取り付けられており、これらのスプロケット３１、３２
間にはチェーン３３が巻き掛けられている。そして、こ
のチェーン３３の一部には、前記固定プッシャー１３ａ
の後面の下方に形成された係合部１３ａａの端部が固定
されている。なお、この係合部１３ａａの端部にはロー
ラ３４が取り付けられており、ガイド３５面に案内され
てローラ３４が転がるように構成されている。

【００２５】また、係合部１３ａａの中央部にはマグネ
ット３６が取り付けられており、機体フレーム１８に配
置された３個のスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ，３７
ｃ）に接近することによってこれらスイッチを作動させ
るように構成されている。

【００２６】次に、上記庫内搬送系９の動作を説明す
る。商品の購買者が商品選択ボタン３ｂを押すと、図３
に示す待機状態にあった庫内搬送系９の傾斜モータ２１
に通電され、回転軸２１ａに取り付けられていた楕円板
２７が回転するとともにマグネット２８も回転する。楕
円板２７の回転により、シャフト２６はアーム２５の長
孔２５ａの端面に係合しながら、アーム２５をブラケッ
ト２４を支点にして回動させる。マグネット２８がスイ
ッチ２９ｂに対向する位置にくると、スイッチ２９ｂが
作動して傾斜モータ２１への通電が断たれ、アーム２５
はブラケット２４を支点にほぼ９０度回動した状態で停
止し、図４に示すようになる。

【００２７】このとき、シュート１２ａは、後部に設け
られたローラ１４がローラガイド１５上を前方向に転が
りながら水平にセットされる。一方、シュート１２ｂ
は、シュート１２ａに押し上げられながら軸１９を支点
として回動して水平になる。さらに、庫内プッシャー１
３のうちの可動プッシャー１３ｂも、シュート１２ａの
回動に伴い押し上げられて、軸１３ｃを支点として回動
し水平になる。

【００２８】次に、選択された商品の商品コラム５の位
置に対応して、庫内プッシャーモータ３０が作動し、駆
動スプロケット３１が回転してチェーン３３が回り、固
定プッシャー１３ａと可動プッシャー１３ｂとからなる
庫内プッシャー１３が、自動販売機１の正面からみて左
右方向に移動して選択された商品Ａをコ字状に形成され
た庫内プッシャー１３内に落とし込ませるようにする。
その位置は、固定プッシャー１３ａの係合部１３ａａの
中央部に取り付けられたマグネット３６が、機体フレー
ム１８に配置された３個のスイッチ３７（３７ａ，３７
ｂ，３７ｃ）の何れを作動させるかによって決まり、商
品選択ボタン３ｂに対応している。

【００２９】続いて、また庫内プッシャーモータ３０が
作動し、庫内プッシャー１３を自動販売機１の正面から
みて右方向に移動させて、シュート１２ａ上のシート１
６面に載っている商品を、シュート１２ａの前壁１２ａ
ａが形成された右側に寄せる。

【００３０】この状態から、さらに傾斜モータ２１に通
電されると、今度はシュート１２ａを押し下げるように
なる。傾斜モータ２１の回転軸２１ａに取り付けられて
いるマグネット２８がスイッチ２９ａに対向する位置ま
でくると、傾斜モータ２１への通電が断たれる。下降傾
斜の際に、シュート１２ａは、ローラ１４がガイド１５
面を転がることによって、全体として後方にずれながら
傾斜する。これは、自動販売機１の奥行きを少なくする
ため、商品収納庫４の前面下部が、傾斜部を介して後方
にセットバックされているからである。なお、この傾斜
部には商品収納庫４の内外を隔てる固定ドア４ａが取り
付けられており、固定ドア４ａの中心部に形成された開
口部が商品搬出口１１となっている。

【００３１】傾斜モータ２１への通電が断たれる直前
に、シュート１２ａの前側裏面に設けられているストッ
パー１２ａｂが、固定ドア４ａに取り付けられた傾斜板
４０に当たり、シュート１２ａの傾動は停止する。その
際、傾斜モータ２１のシャフト２６は、アーム２５の長
孔２５ａとの遊びによって、通電が断たれる位置である
元の位置まで回動して停止する。

【００３２】シュート１２ｂは、シュート１２ａの傾斜
に伴い、軸１９を支点にして自重で傾斜するとともに、
可動プッシャー１３ｂも軸１３ｃを支点にして自重で傾
斜する。シュート１２ａ上に取り付けられたシート１６
の上に載った商品は、シュート１２ａが前下がりに傾斜
したことによって、シート１６面を滑り落ち、先端がシ
ュート１２ａの前壁１２ａａに突き当たる。

【００３３】続いて、庫内プッシャーモータ３０に通電
され、庫内プッシャー１３が左方向に移動する。可動プ
ッシャー１３ｂは、シート１６の上に載った状態で傾斜
しているので、商品は可動プッシャー１３ｂに押されて
左側に移動し、シュート１２ａの前壁１２ａａがない部
分にくる。そして、その部分から滑り落ち、傾斜板４０
を介して商品搬出口１１から庫外搬送系１０へと送られ
る。

【００３４】上記のように、シュート１２が商品コラム
５の下まで商品を迎えにいくので、商品コラム５から落
とし込まれた商品が裏表にならず、調理後の商品を好ま
しい姿勢に保つことができる。また、シュート１２面が
前後にあり、下側のシュート１２ａが後方にスライドし
ながら下降傾斜するのでシュート１２ａの動作スペース
が小さくて済み、自動販売機自体の奥行きを小さくする
ことができる。また、シュート１２の上に薄いシート１
６が張られており、この上に商品Ａが落とし込まれるの
で、その衝撃により、シート１６面にできた氷が剥がれ
やすくなっている。

【００３５】次に、庫外搬送系１０について説明する。
庫外搬送系１０は、図１に示すように、商品Ａを上下方
向に搬送するエレベータ搬送手段５０と、商品搬出口１
１に臨んで、商品Ａを庫内搬送系９のシュータ１２から
エレベータ搬送手段５０に移送する移送手段７０と、エ
レべータ搬送手段５０から受け渡された商品Ａを電子レ
ンジ７内に持ち込むレンジ側搬送手段１２０（図８参
照）と、商品Ａを商品取出口３ｆに搬送する商品搬出手
段１１０（図７参照）とで、構成されている。

【００３６】庫外搬送系１０の概略構成とその動作を図
７乃至図１６を参照して説明する。図７は、その構成を
示した正面図である。なお、前記移送手段７０は、ここ
では図示を省略している。図に示すように、左側にエレ
べータ搬送手段５０が配置されており、該エレべータ搬
送手段５０は、トレイ５１を載せて上下搬送するエレベ
ータ５２を有している。

【００３７】エレベータ５２は、支柱５３の上端に取り
付けられたモータ５４の出力軸に係合する駆動ギア５５
ａと、支柱５３の下端に取り付けられた従動ギア５５ｂ
とに巻き掛けられたタイミングベルト５６に取り付けら
れており、モータ５４が回転することによって支柱５３
に沿って上下動するように構成されている。

【００３８】また、前記トレイ５１の上方には、庫外プ
ッシャー１１１を有する前記商品搬出手段１１０が配置
されており、庫外プッシャー１１１はモータ１１２が作
動すると、ガイド１１３に沿って右方向に案内され、ト
レイ５１に載った商品を商品取出口３ｆに搬送する働き
を行う。なお、このとき商品取出口３ｆの側面に設けら
れたシャッター１１４は上方に向かって移動して入口を
開放し、商品が商品取出口３ｆに入ったことが確認され
ると閉鎖される。

【００３９】また、トレイ５１の下方には、電子レンジ
ドア１２１及びこのドア１２１を前後方向に移動させる
移動装置等からなるレンジ搬送手段１２０が配置されて
おり、エレベータ５２により下降してきたトレイ５１に
載った商品を受け取り、奥に位置する電子レンジ７内に
送り込んだり、電子レンジ７で調理（加熱）された商品
をエレベータ５２に受け渡したりする。

【００４０】図８は、図７を側面からみた図である。商
品収納庫４の庫内側と庫外側とを隔てる固定ドア４０の
開口部、すなわち商品搬出口１１の庫外側には、断熱扉
として構成された販売ドア１０１が設けられている。ま
た、販売ドア１０１の下側には、庫内から庫外のトレイ
５１に商品を受け渡す下ローラ（搬送ローラ）７１と、
商品を受け渡すときにトレイ５１の端部を持ち上げる持
上板７２が設けられている。これら販売ドア１０１、下
ローラ７１及び持上板７２についての詳細な構造とその
動きについては、図１７以降で説明する。

【００４１】庫内搬送系９のシュート１２によって商品
搬出口１１に搬送された商品を商品取出口３ｆに搬送す
る庫外搬送系１０の動作について説明する。図７は、待
機状態を示し、図８は電子レンジドア１２１が前方に移
動して開いた状態である。商品搬出口１１に商品が搬送
されてくると、図９に示すように、販売ドア１０１が開
き、これに連動して下ローラ７１及び持上板７２が軸７
３を支点にして回動する。持上板７２がトレイ５１の端
部を持ち上げて、商品搬出口１１の下面とトレイ５１の
面とをほぼ同一面にして商品の搬送を行い易くするとと
もに、下ローラ７１が回転して商品をトレイ５１の上に
搬送する。

【００４２】商品がトレイ５１上に搬出されると、販売
ドア１０１が閉まり、図８の状態に戻る。次に、トレイ
５１に載った商品の位置を規制するために、図１０に示
すように、庫外プッシャー１１１が、ある一定の区間だ
け右側に移動し、その後、図７に示す待機状態に戻る。

【００４３】続いて、図１１に示すように、トレイ５１
上に商品を載せたエレベータ５２が下降し、トレイ５１
は電子レンジドア１２１に取り付けられているポートト
レイ１２２上に受け渡され、エレベータ５２は下の待機
位置に停止する。なお、受け渡しを行う構造について
は、後述する。

【００４４】ポートトレイ１２２上に商品が載ると、図
１２に示すように、電子レンジドア１２１が閉まり、調
理（加熱）が始まる。図１３は、調理中に商品取出口３
ｆの側面に設けられたシャッター１１４が開いた状態を
示している。加熱が完了すると、図１４に示すように、
電子レンジドア１２１が開き、下側からエレベータ５２
が上昇してポートトレイ１２２上のトレイ５１を受け取
り、上の待機位置まで来て停止する。図１５は、この状
態を正面からみた図である。

【００４５】次に、図１６に示すように、庫外プッシャ
ー１１１がトレイ５１上に載った商品を商品取出口３ｆ
に搬出する。搬出が終了すると、庫外プッシャー１１１
は左待機位置に戻り、シャッター１１４が閉まり、さら
に電子レンジドア１２１が閉まると一連の動作が終了す
る。

【００４６】なお、調理なしの場合には、電子レンジド
ア１２１の動作はなく、商品を商品収納庫内４からトレ
イ５１に受け取った位置で、庫外プッシャー１１１が作
動して商品取出口３ｆに商品を搬出する。

【００４７】上記のように、商品収納庫４から商品を受
け取るエレベータ５２の位置と、商品を商品取出口３ｆ
へ搬出するときのエレベータ５２の位置が同じなので、
エレベータ５２の停止位置は、この位置と下限位置との
２ポジションとなり搬送工程を簡単にすることができ、
それにより、搬送時間を短縮できると共に、エレベータ
５２の制御装置の構成を簡素化することができる。ま
た、調理なしの場合には、エレベータ５２は作動せず、
庫外プッシャー１１１が作動して商品取出口３ｆに商品
を搬出するので、搬送時間をより短縮することができ
る。

【００４８】また、電子レンジ７へ商品を搬送する前工
程で、トレイ５１上の商品の位置を庫外プッシャー１１
１で規制することにより、トレイ５１の大きさを商品に
対して必要最小限にすることができ、さらに調理後のト
レイ５１が上待機位置に戻ってきたときに、庫外プッシ
ャー１１１とトレイ５１とで商品を挟み込むような事態
を防止することができる。

【００４９】次に、庫外搬送系１０の詳細な構成につい
て説明する。図１７は、商品搬出口１１に隣接して配設
された移送手段７０を示し、該移送手段７０は、販売ド
ア１０１を移動させて、商品搬出口１１を閉塞したり開
放したりするとともに、商品搬出口１１から搬出される
商品をトレイ５１上に移送する働きを行う。なお、図１
７は待機状態を示している。

【００５０】図に示すように、この移送手段７０は、機
体フレーム１８に固定された販売ドアモータ７４を有し
ており、該販売ドアモータ７４の回転軸７４ａは機体フ
レーム１８を貫通して取り付けられている。回転軸７４
ａには、機体フレーム１８の裏側（自動販売機１の正面
からは左側）に当たる部分にプーリ７５が嵌め込まれて
おり、機体フレーム１８の表側に当たる部分にはピニオ
ン７６が嵌め込まれている。

【００５１】また、機体フレーム１８には、固定ドア４
ａの面と平行に細長いガイド７７が設けられており、該
ガイド７７にはラック７８が嵌め込まれていて、ラック
７８の歯は前記ピニオン７６の歯と噛み合わされてい
る。また、ラック７８には、前述の販売ドア１０１が平
行リンクを介して連結されており、ラック７８がガイド
７７に案内されてスライドすると、販売ドア１０１は商
品搬出口１１から引き離されるようにして開放されてか
ら斜めに引き上げられ、また、斜めに引き下げられてか
ら押し当てるようにして商品搬出口１１を閉塞する。

【００５２】したがって、開閉に際し、商品搬出口１１
と販売ドア１０１とが摺接することがなく、冷気漏れな
どを確実に防止することができる。なお、図中の符号１
０２はパッキンで、販売ドア１０１の周辺部に取り付け
られていて、待機状態での商品搬出口１１の密閉を完全
なものにしている。

【００５３】また、販売ドア１０１の下部には、ワイヤ
１０３の一端が取り付けられていて、該ワイヤ１０３は
前記プーリ７５に引っかけられて、他端部には錘１０４
が取り付けられている。このため、販売ドア１０１を開
閉するための販売ドアモータ７４のトルクが少なくて済
む。

【００５４】また、図８のところでも簡単に説明した
が、販売ドア１０１の下側には、庫内から庫外のトレイ
５１に商品を受け渡す下ローラ７１と、商品を受け渡す
ときにトレイ５１の端部を持ち上げる持上板７２が設け
られている。下ローラ７１は回転軸が偏心しており、下
ローラ回転用モータ７９によって回転駆動される。

【００５５】また、下ローラ７１の回転軸が位置する部
分にはアーム状の下ローラ持上用リンク８１が回動自在
に取り付けられており、該下ローラ持上用リンク８１に
設けられた長孔８１ａには、前記ラック７８の下端部に
設けられたピン７８ａが挿入されている。そして、販売
ドアモータ７４が回転してラック７８が上昇すると、ピ
ン７８ａが下ローラ持上用リンク８１の長孔８１ａ内を
スライドすることにより、下ローラ７１等は軸７３を支
点にして回動して、図１８に示すように販売待機位置に
くる。なお、符号８０は販売ドア１０１の下降時のスト
ッパーである。

【００５６】また、商品搬出口１１から搬送されてきた
商品は、下ローラ７１の回転によってトレイ５１上を搬
送されるが、搬送がスムーズにいかず、商品が下ローラ
７１の上で所定時間、止まっているのをセンサー８２が
検知した場合に、上から押圧力を掛けて、下ローラ７１
の働きを確実にする機構が設けられている。この機構に
ついて以下に説明する。

【００５７】図１７、１８に示すように、販売ドア１０
１の前側の位置する機体フレーム１８には、支点８３を
中心に回動可能に構成された上ローラ装置８４が配設さ
れている。上ローラ装置８４は、両側面に溝状の隙間が
形成され、先端部が開放された筒状のガイド８５を有し
ており、該ガイド８５の中にはピン８６ａを備えたスラ
イド板８６が収納されていて、その先端には上ローラ
（商品押えローラ）８７が取り付けられている。

【００５８】また、機体フレーム１８の一端には、支点
８８を中心に回動可能に構成された上ローラストッパー
８９が取り付けられており、該ストッパー８９には長孔
８９ａが形成されている。そして該ストッパー８９は、
前記ガイド８５の側面の溝からガイド８５内に挿入さ
れ、前記スライド板８６のピン８６ａがこの長孔８９ａ
に挿入されている。なお、符号９０は、ガイドローラ
で、スライド板８６がガイド８５内を落下するときの案
内部材でる。

【００５９】また、ローラ装置８４は、バネ９１によっ
て、軸９２を中心に図中左回りに付勢されたロックレバ
ー９３を有しており、該ロックレバー９３の側面に設け
られた角穴９３ａには、前記ガイド８５の側面の隙間か
ら突出したスライド板８６のフック８６ｂが係合してい
る。また、ロックレバー９３の下端部にはレバー９３ｂ
が設けられている。

【００６０】また、機体フレーム１８には、ソレノイド
９４が配設されており、該ソレノイド９４のプランジャ
ー９４ａの側面に設けられたピン９４ｂには、リンク片
９５が長孔９５ａをもって係合していて、該リンク片９
５の一端部９５ｂは機体フレーム１８に回動可能に支持
されているとともに、他端部に設けられたピン９５ｃに
は他のリンク片９６の一端部近傍に設けられた長孔９６
ａが嵌め込まれている。

【００６１】また、他のリンク片９６の他端部近傍に設
けられた長孔９６ｂは、前記ロックレバー９３の中心部
に設けられたピン９３ｃに嵌め込まれている。また、さ
らに前記リンク片９５のピン９５ｃと機体フレーム１８
との間にはバネ９７が取り付けられており、リンク片９
５を端部９５ｂを中心にして図中左回りに付勢してい
る。

【００６２】また、前記ガイド８５の表面には、ピン８
５ａが突設されており、そこには長孔９８ａをもってリ
ンク片９８が係合されている。また、該リンク片９８の
他端部にはピン９８ｂが突設されており、該ピン９８ｂ
は、販売ドア１０１に設けられた突起１０１ａの長孔１
０１ｂ内に挿入されている。

【００６３】商品選択ボタン３ｂが押されると、図１７
に示す待機状態にあったものが、図１８に示す販売待機
状態になる。すなわち、販売ドアモータ７４が作動し
て、ラック７８がガイド７７に案内され上方向に移動す
る。これに伴い、販売ドア１０１が商品搬出口１１を開
放する。ラック７８の移動に伴い下ローラ持上用リンク
８１が、下ローラ７１を軸７３を中心に回動させて、商
品搬出口１１に臨ませるとともに、持上板７２がトレイ
５１の端部を持ち上げる。下ローラ７１は、この位置で
偏心回転する。その偏心回転により、商品を弾ませるよ
うにして勢い良くトレイ５１に送り込む。

【００６４】また、ラック７８の移動に伴い販売ドア１
０１が上昇し、リンク片９８によってローラ装置８４の
ガイド８５は支点８３を中心に左回りに移動して、上ロ
ーラ待機状態になる。図１９は、この状態を明確にした
図である。

【００６５】商品が、下ローラ７１の上に留まった状態
が所定時間、続くと、このことをセンサー８２が検知し
て、ソレノイド９４を作動させる。すると、図２０に示
すように、バネ９７の付勢力に抗してリンク片９６が下
側に引かれ、ロックレバー９３は軸９２を中心に右回り
に回動する。

【００６６】このため、ロックレバー９３の角穴９３ａ
に入っていたスライド板８６のフック８６ｂが外れて、
スライド板８６はガイド８５内を滑り落ち、上ローラ８
７が商品を自重で押圧することになる。これによって、
下ローラ７１と商品との間のスリップがなくなり、商品
の搬送をスムーズに行わせることができる。なお、上ロ
ーラストッパー８９は、スライド板８６がガイド８５内
から抜け落ちないようにしたものである。

【００６７】商品がトレイ５１に搬送されると、図２１
に示すように、ソレノイド９４の通電が断たれるととも
に、販売ドア１０１が閉塞される方向に動き出す。販売
ドア１０１に係合しているリンク片９８によって、ロー
ラ装置８４のガイド８５は支点８３を中心にして右回り
に移動し、ガイド８５内のスライド板８６は上ローラス
トッパー８９に押されて奥へと入っていく。

【００６８】さらにガイド８５が回動すると、スライド
板８６は上ローラストッパー８９によって引き上げられ
るように奥に進み、スライド板８６のフック８６ｂがロ
ックレバー９３のレバー９３ｂを押しのけて、図２２に
示すように、フック８６ｂがロックレバー９３の側面に
設けられた角穴９３ａに係合してロックされる。これに
より、上ローラ７１のロックが完了し、販売ドア１０１
が完全に閉塞されると、図１７に示す待機状態となる。

【００６９】次に、エレベータ搬送手段５０について説
明する。図２３（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図であ
る。エレべータ搬送手段５０は、前述したように、支柱
５３に沿って上下搬送するエレベータ５２を有してい
る。該エレベータ５２には右方向にアーム５７が設けら
れており、そのアーム５７には前記トレイ５１を載せる
載置台５８が取り付けられている。

【００７０】また、エレベータ５２は、前面と後面とに
上下方向にわたって一対のローラ５９が取り付けられて
いるとともに、タイミングベルト５６が取り付けられて
おり、該タイミングベルト５６は、支柱５３の上端に取
り付けられたモータ５４の出力軸に係合する駆動ギア５
５ａと支柱５３の下端に取り付けられた従動ギア５５ｂ
とに巻き掛けられている。モータ５４が回転すると、エ
レベータ５２はタイミングベルト５６の回転に伴い支柱
５３に沿って上下動し、その際、ローラ５７が回転する
ことにより、円滑に動くようになっている。なお、図中
の符号６２は、エレベータ５２の下限停止用のリミット
スイッチである。

【００７１】また、エレベータ５２の上端には、図２４
に示すような「やじり」形状のロックプレート６０が設
けられており、支柱５３の上部にはロックメカ６１が配
置されている。ロックメカ６１は上端部に回動支点６１
ａを有する左右一対の部材から構成され、それぞれの下
端部にローラ６１ｂが取り付けれられていて、バネ６１
ｃによって互いに平行になるように付勢されている。

【００７２】図２４（ａ）に示す状態から、エレベータ
５２が上昇していくと、（ｂ）でロックプレート６０の
先端がロックメカ６１のローラ６１ｂに接触し、（ｃ）
に示すようにバネ６１ｃの付勢力に抗して外側に押し開
き、エレベータ５２の上限位置に達すると、（ｄ）に示
すようにロックプレート６０はロックメカ６１によって
ロックされる。エレベータ５２が下降するときは、ロッ
クしている力よりも強いモータ動力が掛かり、ロックは
解除される。

【００７３】このように、ロック機構を用いることによ
り、多少の衝撃等の外力が加わってもエレベータ５２の
停止位置の変化を生じることがなく、また、モータ５４
に電磁ブレーキ付きのものを用い場合に比べ、コンパク
トにすることができる。なお、この例では、ロック機構
をエレベータの上限位置にのみ用いたが、複数のロック
メカ６１を配置することで複数の停止位置決めを行うこ
とができる。なお、ロックプレート６０とロックメカ６
１の設ける位置を互いに入れ替えても同様の効果を得る
ことができる。

【００７４】次に、商品を載置するトレイ５１の形状に
ついて説明する。トレイ５１は、図２５（ａ）の斜視図
で示すように、中央部が平坦な板状に形成されており、
前端部には上方に向かって前壁５１ａが形成されている
とともに、下側には先端部が丸く構成されたガイドピン
５１ｂが端部に沿って５個設けられている。また、トレ
イ５１の左側には、上方に向かって前壁５１ａの高さの
３分の１程度の高さを有する横壁５１ｃが形成されてお
り、左右の端部の下側には、頂点を下側に向けた三角柱
状のガイドピン５１ｄがそれぞれ３個ずつ設けられてい
る。

【００７５】すなわち、前壁５１ａと横壁５１ｃは、商
品収納庫４側および商品取出口３ｆ側以外のところに形
成されており、商品がトレイ５１から脱落しにくいよう
にようにしている。このように、商品の受け渡し方向に
は壁がないので、受け渡しが容易になる。なお、図２５
（ｂ）は平面図、図２５（ｃ）は正面図、図２５（ｄ）
は側面図である。

【００７６】また、ガイドピン５１ｂは、エレベータ５
２の載置台５８に載せられた時に、図２４に示すよう
に、前下がりに傾斜した載置台５８の前側凹部５８ａに
嵌まり込み、トレイ５１の端部を図１９に示すように、
持上板７２で持ち上げたときに、この部分を一軸として
傾斜するように構成されている。また、ガイドピン５１
ｄは、図２４に示すように、載置台５８の左右凹部５８
ｂに嵌まり込み、トレイ５１の位置ずれを防ぐために設
けられている。なお、これらのガイドピン５１ｂ，５１
ｄは、後述する電子レンジ搬送装置にトレイ５１が載置
されるときの位置決めの役割も行っている。

【００７７】続いて、エレべータ搬送手段５０から受け
渡された商品を電子レンジ７内に持ち込むレンジ側搬送
手段１２０について説明する。レンジ側搬送手段１２０
は、図２６に示すように、電子レンジ７の正面と右側側
面を覆うＬ字状の電子レンジドア１２１と、このドア１
２１を前後方向に移動させる移動装置等から構成されて
おり、エレベータ５２により下降してきたトレイ５１
を、奥に位置する電子レンジ７内に送り込んだり、電子
レンジ７で調理（加熱）された商品を載せたトレイ５１
にエレベータ５２の載置台５８に受け渡したりする。

【００７８】移動装置は、電子レンジ７の後ろに配置さ
れた駆動用モータ１２３と、駆動用モータ１２３の回転
軸１２３ａと図示しない回転軸との間に巻き掛けられた
ベルト１２４と、電子レンジ７の側面に設けられたガイ
ド１２５等によって構成され、駆動用モータ１２３が回
転すると、ベルト１２４の回転に伴いに電子レンジドア
１２１は、ガイド１２５に案内されて前後移動するよう
に構成されている。

【００７９】電子レンジドア１２１の内部には、ポート
トレイ１２２が取り付けられており、該ポートトレイ１
２２は、図に示すように、平面的に見て、左側が欠けた
ほぼコ字状に構成されている。前部には、内側に向かっ
て２個の突出部１２２ａが設けられており、該突出部１
２２ａの中心は凹んでいて、トレイ５１のガイドピン５
１ｂがこの部分に嵌まり込むようになっている。また、
後部には左右端部に２ヶ所の凹部１２２ｂが形成されて
おり、トレイ５１の後部のガイドピン５１ｄがこの部分
に嵌まり込むようになっている。なお、図中の符号７ａ
は、電子レンジ７を自動販売機１内に装着する際に装着
しやすいように設けた車輪であり、符号７ｂはそのとき
に使用する取っ手である。

【００８０】商品選択ボタン３ｂが押されると、レンジ
側搬送手段１２０は、図２６に示すように、電子レンジ
ドア１２１が開いて待機状態となり、商品収納庫４から
搬出された商品（不図示）を載せたトレイ５１は、図２
７に示すように、エレベータ５２の前傾斜の載置台５８
に載って下降してくる。載置台５８の前側凹５８ａは、
３つの突起によって構成されており（図２８参照）、レ
ンジ搬送装置１２０のポートトレイ１２２の２個の突出
部１２２ａと交差して、下方へすりぬけていく。その
際、トレイ５１は、ポートトレイ１２２面上に受け取ら
れて、水平に保持される。なお、図２８は、その状態を
示す平面図、図２９はトレイ５１を省略した平面図であ
る。

【００８１】トレイ５１を受け渡されたレンジ側搬送手
段１２０は、後方に移動して、図３０に示すように、電
子レンジ７の電子レンジドア１２１が閉まり、所定時間
の調理（加熱）が行われる。調理が完了すると、図３１
に示すように、電子レンジドア１２１が再び開くととも
に、エレベータ５２が上昇して載置台５８がポートトレ
イ１２２上のトレイ５１を受け取り、上限位置まで上昇
して停止する。その後、図１６で説明したように、庫外
プッシャー１１１が作動して、トレイ５１上の商品を商
品取出口３ｆに押し出す。

【００８２】次に、商品取出口３ｆの取出口扉機構につ
いて説明する。図３２（ａ）は、取出口扉機構１３０の
平面図、（ｂ）は正面図である。図に示すように、取出
口扉機構１３０は、自動販売機１のドア３に固定される
トリム１３１を有しており、取出口扉１３２は、トリム
１３１に両端を軸支されたシャフト１３３に固定され、
ヒンジ構造になっている。また、シャフト１３３には、
コイルバネ３４が取り付けられており、取出口扉１３２
を常時閉塞するように付勢している。

【００８３】また、トリム１３１の裏側には、エアダン
パー１３５のシリンダー１３５ａの基部が支点１３６を
中心に回動可能に取り付けられており、ダンパー１３５
のロッド１３５ｂの先端部にはリンク１３７の一端１３
７ａがこれも回動可能に取り付けられている。リンク１
３７は、図３３に示すように、ほぼ「く」の字状になっ
ていて、他端部１３７ｂには角度１３０度程度の扇形孔
１３７ｃが設けられている。一方、シャフト１３３の上
端部１３３ａは半月状に切り欠かれていて、アーム１３
７の扇形孔１３７ｃは、該シャフト１３７の上端部１３
３ａに嵌合されている。

【００８４】この取出口扉機構１３０の動きを、図３４
を参照して説明する。先ず、取出口扉１３２が閉まって
いるときは、図３４（ａ）に示すように、リンク１３７
の扇形孔１３７ｃに嵌合しているシャフト１３３の上端
部１３３ａは扇形孔１３７ｃの右側に位置し、扇形孔１
３７ｃの左側は４０度ほど隙間となっている。次に、取
出口扉１３２が開けられると、図３４（ｂ）に示すよう
に、最初の４０度ほどは、シャフト１３７の上端部１３
３ａがリンク１３７の扇形孔１３７ｃ内を空回りして、
最後に上端部１３３ａの端面が扇形孔１３７ｃの端面に
突き当たる。

【００８５】さらに取出口扉１３２を開くと、図３４
（ｃ）に示すように、シャフト１３３の回転運動がリン
ク１３７に伝わり、リンク１３７がシャフト１３３を中
心に回転しはじめ、エアダンパー１３５のロッド１３５
ｂをシリンダー１３５ａ内に押し込む。すなわち、エア
ダンパー１３５が作動する。

【００８６】続いて、取出口扉１３２から手を離すと、
図３４（ｄ）に示すように、コイルバネ１３４の付勢力
によって、今度はシャフト１３３の上端部１３３ａがリ
ンク１３７の扇形孔１３７ｃ内を一定角度空回りし、上
端部１３３ａの右側端面が扇形孔１３７ｃの右側端面に
突き当たってから、リンク１３７が回転を始め、エアダ
ンパー１３５が作動し、最後には図３４（ｅ）に示す元
の閉塞状態に戻る。

【００８７】このように、商品を取り出すときに、取出
口扉１３２の必要最小限度以上の開き角度から扉を閉じ
た場合に、扉がトリム１３１に当たる近くまで素早く閉
まり、その後ダンパーを利かせて閉塞音をなくすように
しているので、販売時間の短縮が図れるとともに、取出
口扉１３２の損傷を防止することができる。

【００８８】なお、この実施形態例では、スパイラル形
式の商品コラムを備えた自動販売機を例に説明したが、
他の形式の商品コラムを備えた自動販売機に適用できる
ことは、いうまでもない。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動販売
機の商品搬送装置によれば、商品搬出口からエレベータ
に載置されたトレイ上に商品を受け渡す位置と、購買者
が商品を取り出す商品取出口との高さを同一にして、エ
レベータの停止位置を、上記位置と電子レンジに商品を
受け渡す位置との２カ所にしたので、商品の搬送時間を
短縮することができると共に、エレベータの制御装置の
構成を簡素化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の一実施形態を用いた自動販売機
の、正面ドアを開けた状態の正面図、（ｂ）本発明の一
実施形態を用いた自動販売機の裁断側面図でる。

【図２】本発明の一実施形態を用いた自動販売機の斜視
図である。

【図３】庫内搬送系の側面図である。

【図４】庫内搬送系の側面図である。

【図５】庫内搬送系の正面図である。

【図６】庫内搬送系の平面図である。

【図７】庫外搬送系の正面図である。

【図８】庫外搬送系の側面図である。

【図９】庫外搬送系の側面図である。

【図１０】庫外搬送系の正面図である。

【図１１】庫外搬送系の側面図である。

【図１２】庫外搬送系の側面図である。

【図１３】庫外搬送系の側面図である。

【図１４】庫外搬送系の側面図である。

【図１５】庫外搬送系の正面図である。

【図１６】庫外搬送系の正面図である。

【図１７】移送手段の側面図である。

【図１８】移送手段の側面図である。

【図１９】移送手段の側面図である。

【図２０】移送手段の側面図である。

【図２１】移送手段の側面図である。

【図２２】移送手段の側面図である。

【図２３】（ａ）エレベータ搬送手段の正面図、（ｂ）
エレベータ搬送手段の側面図である。

【図２４】エレベータのロック機構の動作を説明する図
である。

【図２５】（ａ）トレイの斜視図、（ｂ）平面図、
（ｃ）正面図、（ｄ）側面図である。

【図２６】電子レンジ及びレンジ搬送手段の斜視図であ
る。

【図２７】トレイの受け渡しを説明する図である。

【図２８】レンジ搬送手段にトレイを受け渡たす状態を
説明する図である。

【図２９】レンジ搬送手段とトレイを載置する載置台と
の交差を示す図である。

【図３０】電子レンジ及びレンジ搬送手段の斜視図であ
る。

【図３１】レンジ搬送手段からエレベータの載置台にト
レイを受け渡す状態を示す図である。

【図３２】（ａ）取出口扉機構の平面図、（ｂ）正面図
である。

【図３３】取出口扉機構のリンクとシャフトの状態を示
す斜視図である。

【図３４】取出口扉機構の取出口扉の開閉動作を説明す
る図である。

【符号の説明】

３ｆ 商品取出口 ４ 商品収納庫 ７ 電子レンジ １１ 商品搬出口 ５１ トレイ ５２ エレベータ １１１ 庫外プッシャー

フロントページの続き (72)発明者 今村 浩志 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−348947（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−215238（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−109697（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−37491（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−150139（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G07F 11/00 - 11/70

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 商品収納庫内に収納された商品を、商品
   搬出口からエレベータに載置されたトレイ上に受け渡
   し、調理をする際には下方に配設された電子レンジの位
   置まで前記エレベータを下降させて前記電子レンジに前
   記トレイを受け渡し、調理後に再度、前記エレベータが
   前記トレイを受け取って上昇し商品取出口のところで停
   止して、前記トレイ上の商品を前記商品取出口に排出す
   る自動販売機の商品搬送装置において、 前記エレベータに載置された前記トレイ上に前記商品搬
   出口から商品を受け渡す高さと、前記商品取出口の高さ
   とが同一に設定され、前記エレベータの停止位置が、上
   記高さの位置と前記電子レンジに商品を受け渡す位置と
   の２カ所に設定されていることを特徴とする自動販売機
   の商品搬送装置。
2. 【請求項２】 前記トレイの周縁部の、前記商品搬出口
   側及び前記商品取出口側の２辺以外に、所定高さの壁が
   設けられていることを特徴とする、請求項１記載の自動
   販売機の商品搬送装置。
3. 【請求項３】 商品収納庫内に収納された商品を、商品
   搬出口からエレベータに載置されたトレイ上に受け渡
   し、調理をする際には下方に配設された電子レンジの位
   置まで前記エレベータを下降させて前記電子レンジに前
   記トレイを受け渡し、調理後に再度、前記エレベータが
   前記トレイを受け取って上昇し商品取出口のところで停
   止して、庫外プッシャーにて前記トレイ上の商品を前記
   商品取出口に排出する自動販売機の商品搬送装置におい
   て、 前記庫外プッシャーは、前記エレベータに載置された前
   記トレイ上に前記商品搬出口から商品が受け渡されたと
   きに、商品を前記トレイの中央に幅寄せするように構成
   されていることを特徴とする自動販売機の商品搬送装
   置。