JP3711783B2 - 自動販売機の商品払出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上下方向に延びる商品通路の下端部に設けられ、販売待機時に、商品通路内に積み重なった状態で収納された複数の商品を保持するとともに、販売時に、最下位の販売商品を払い出す自動販売機の商品払出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の商品払出装置として、例えば図１３に示すものが知られている。この自動販売機では、図示しない販売機本体内にコラム本体８１が収容されており、このコラム本体８１内に、左右の側板８３、８３（１枚のみ図示）と、これらの間に上下方向に多数、配列され、前後方向（同図の左右方向）に互いに対向する円弧状のガイド板８４、８４とによって、サーペンタイン式の商品通路８２が画成されている。この商品通路８２に、複数の商品Ｓが、図示しない上方の商品投入口から横倒し姿勢で投入され、積み重なった状態で収納される。
【０００３】
商品払出装置８０は、商品通路８２の下端部に設けられ、前後方向に互いに対向する商品払出機構８５および規制板８６で構成されている。商品払出機構８５は、下ゲート８５ａおよび上ゲート８５ｂを備えており、これらのゲート８５ａ、８５ｂはそれぞれ、商品通路８２に突出する突出位置と、商品通路８２から退避する退避位置との間で、出没自在に設けられている。販売待機時には、下ゲート８５ａは、突出位置にあって、収納された商品Ｓを商品通路８２内に保持し、上ゲート８５ｂは退避位置に位置している。一方、販売時には、上ゲート８５ｂが突出位置に突出することによって、下から２番目の次販商品を係止し、商品Ｓを商品通路８２内に保持するとともに、下ゲート８５ａが退避位置に退避することによって、最下位の販売商品Ｓを商品通路８２の下端の払出口８２ａから下方に払い出す。その後、下ゲート８５ａが突出位置に、上ゲート８５ｂが退避位置にそれぞれ復帰することによって、商品Ｓ全体がが下降し、販売待機状態に復帰する。
【０００４】
規制板８６は、収納する商品Ｓの幅に応じて、商品払出機構８５との間の商品通路８２の前後方向の通路幅を規制するためのものである。規制板８６の上下端部には、係合軸８６ａ、８６ｂがそれぞれ取り付けられている。これらの係合軸８６ａ、８６ｂは、側板８３に設けられた上下の案内孔８３ａ、８３ｂにそれぞれ係合しており、上案内孔８３ａは階段状に、下案内孔８３ｂは「コ」字状にそれぞれ形成されている。このような構成により、規制板８６を案内孔８３ａ、８３ｂに沿って移動させ、係合軸８６ａ、８６ｂを案内孔８３ａ、８３ｂの上縁と下縁に選択的に係止させることが可能であり、それにより、商品通路８２の通路幅が、図９（ａ）（ｂ）にそれぞれ示す太缶商品用および細缶商品用に、２段階に切り替えて設定される。この切替作業は、ローディング時などに、オペレータなどが規制板８６をつかみ、手動で移動させることによって行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の商品払出装置８０は、収納する商品Ｓの幅が変わるたびに、オペレータなどが手動で商品通路８２の通路幅の切替作業を行わなければならないため、煩雑であるとともに、通路幅を誤設定するおそれがある。例えば、収納する商品Ｓが太缶商品の場合に、商品通路８２の通路幅を細缶商品用に誤って設定したときには、投入された太缶商品が、商品通路８２内でジャミングしてしまい、最悪の場合には、商品払出装置８０を分解して商品Ｓを取り出すなどの困難な回復作業を行わなければならない。
【０００６】
また、この商品払出装置８０では、商品通路８２の通路幅を太缶商品用および細缶商品用の２段階にしか設定できないため、最近の商品の多様化に伴い、様々なサイズの商品を自動販売機で販売したいという要求に対応できないという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、手動の規制板などを用いることなく、商品通路の通路幅を、収納する商品に応じた適正な幅に自動的に設定でき、その設定範囲を拡大できるとともに、商品を１個ずつ確実に払い出す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目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明は、複数の商品を積み重なった状態で収納する商品通路の下端部に設けられ、販売待機時に、複数の商品を保持するとともに、販売時に、複数の商品のうちの最下位の販売商品を払い出す自動販売機の商品払出装置であって、商品通路に突出し、複数の商品を支持する突出位置と、商品通路から退避し、販売商品を払い出す退避位置との間で回動自在の下ゲートと、この下ゲートを販売待機時に突出位置に保持し、販売時に退避位置に回動可能にする下ゲート駆動手段と、下ゲートの上方に設けられ、販売待機時に商品通路に突出し、複数の商品のうちの下から２番目の次販商品に当接することにより次販商品を係止可能であるとともに、商品通路から退避し、次販商品の通過を許容する退避位置へ回動可能な上ゲートと、この上ゲートが次販商品に当接したときに、上ゲートをロックすることにより上ゲートの突出量を定めるロック手段と、販売後、下ゲート駆動手段により下ゲートが突出位置に復帰したときに、ロック手段による上ゲートのロックを解除する上ゲートロック解除機構と、を備えていることを特徴としている。
【０００９】
この自動販売機の商品払出装置によれば、販売待機時、下ゲートは、突出位置に位置しており、商品通路内に収納された複数の商品を保持している。また、販売待機時、上ゲートは、次販商品に当接したときにロック手段でロックされることによりその突出量を定められ、次販商品に当接し、これを係止している。販売時には、下ゲートが下ゲート駆動手段により退避位置に回動することによって、最下位の販売商品が商品通路から払い出される。このとき、上ゲートは、ロック手段によるロックによって次販商品を係止し続けるので、次販商品およびその上側の商品が商品通路内に保持される。次いで、下ゲートが突出位置に復帰したときに、上ゲートロック解除機構が上ゲートのロックを解除することによって、上ゲートが商品の重さで退避位置に回動し、次販商品の通過を許容することで、商品全体が下降する。また、上ゲートが次販商品に当接した状態でロック手段により再びロックされることで、販売待機状態に復帰する。
【００１０】
以上のように、この商品払出装置では、上ゲートが次販商品に当接したときにロック手段が上ゲートをロックすることによって、その突出量を定め、次販商品を係止するので、手動の規制板などを用いることなく、商品通路の通路幅を、収納する商品に応じた適正な幅に自動的にきめ細かく設定することができる。また、上ゲートは、ロック手段によるロックによって、販売待機時に常時、商品通路に突出し、次販商品を係止するとともに、そのロック状態が、販売後、下ゲートが突出位置に復帰するまで維持されるので、販売商品のみを払い出すことができ、多本販売を確実に防止することができる。
【００１１】
この場合、ロック手段が、上ゲートを商品通路に突出する方向に付勢する付勢手段と、上ゲートが次販商品に当接したときに上ゲートの退避位置側への回動をロックするロック機構と、を有することが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、上ゲートロック解除機構が上ゲートをロック解除するのに伴い、上ゲートが、付勢手段により突出方向に回動するとともに、次販商品に当接したときにロック機構により退避位置側への回動をロックされるので、上ゲートによる次販商品の係止を円滑かつ確実に行うことができる。
【００１３】
これらの場合、上ゲートは、突出位置にある下ゲートに支持された販売商品に非接触の状態で、商品通路に突出するように構成されていることが好ましい。
【００１４】
この構成では、上ゲートを、販売商品に邪魔されることなく、次販商品に確実に当接させ、これを係止することができる。また、異なるサイズの商品が商品通路に収納されている場合にも、次販商品を確実に係止でき、多本販売を防止することができる。
【００１５】
さらにこれらの場合、上ゲートおよび下ゲートは、商品通路に対して同じ側に配置され、下ゲートは、突出位置にあるときに、商品通路側に向かって斜め上がりの姿勢で保持されるように構成されていることが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、商品が断面円形の場合、商品通路に最初に投入された商品すなわち販売商品は、下ゲートの斜面に沿って下ゲートを配置した側に転動し、寄せられるとともに、２番目に投入された商品すなわち次販商品は、販売商品と反対側に寄せられる。その結果、次販商品が上ゲートから遠い側に収容されるので、上ゲートが商品通路に確実に突出することで、上ゲートによる次販商品の係止を確実に行うことができる。
【００１７】
さらにこれらの場合、上ゲートは、商品通路側の端部に、次販商品に係合可能な上方に突出した係合部を有していることが好ましい。
【００１８】
この構成では、上ゲートの商品通路側の端部に形成した係合部が次販商品に係合するので、商品が非円形の断面の場合、例えばペットボトルのような角型断面の場合でも、上ゲートで次販商品を確実に係止でき、したがって、販売可能な商品の形状の範囲を拡大することができる。
【００１９】
さらにこれらの場合、上ゲートと同じ構成を有し、商品通路を間にして上ゲートに対向して配置された少なくとも１つの第２上ゲートをさらに備えていることが好ましい。
【００２０】
この構成によれば、上ゲートと同じ構成の第２上ゲートが、商品通路を間にして上ゲートに対向して配置されているので、上ゲートだけの場合と比較して、より小さなサイズの次販商品を係止することが可能になる。すなわち、商品通路の通路幅の設定範囲をより小さなサイズまで拡大でき、したがって、販売可能な商品のサイズの範囲を拡大することができる。
【００２１】
上記の構成に代え、商品通路を間にして上ゲートに対向し且つ上ゲートと下ゲートの間の高さに配置され、商品通路に突出する回動自在の補助ゲートと、この補助ゲートを商品通路に突出する突出方向に付勢する付勢手段と、商品が所定サイズ未満のときに、突出方向へ回動する補助ゲートが当接することにより補助ゲートを所定の突出角度に規制するストッパと、販売時、所定の突出角度に規制された補助ゲートの商品通路から退避する方向への回動をロックすることにより、ロックされた補助ゲートとロック手段によりロックされた上ゲートとによって、所定サイズ未満の次販商品を係止させる補助ゲートロック機構と、販売後、下ゲートが突出位置に復帰したときに、補助ゲートロック機構による補助ゲートのロックを解除する補助ゲートロック解除機構と、をさらに備えていることが好ましい。
【００２２】
この構成によれば、商品が所定サイズ未満のとき、補助ゲートは、販売待機時に、付勢手段で突出方向に付勢され、ストッパに当接することによって所定の突出角度に規制されるとともに、販売時には、退避方向の回動をロックする補助ゲートロック機構によって、所定の突出角度に保持される。そして、補助ゲートはこのロックされた状態で、ロック手段によりロックされた上ゲートと協働して、次販商品を係止する。また、販売後、下ゲートが突出位置に復帰したときに、補助ゲートロック解除機構が補助ゲートのロックを解除することによって、補助ゲートが商品の重さで退避し、次販商品の通過を許容するとともに、補助ゲートが所定の突出角度に規制されることで、販売待機状態に復帰する。このように、本発明の商品払出装置では、商品が所定サイズ未満のときに、上ゲートと補助ゲートが協働して次販商品を係止するので、上述した第２上ゲートを有する場合と同様、商品通路の通路幅の設定範囲をより小さなサイズまで拡大でき、したがって、販売可能な商品のサイズの範囲を拡大することができる。
【００２３】
あるいはまた、上記の構成に代えて、商品通路を間にして上ゲートに対向し且つ上ゲートと下ゲートの間の高さに配置され、商品通路に斜め上方に突出する回動自在の補助ゲートと、この補助ゲートを商品通路に突出する方向に付勢する付勢手段と、補助ゲートの所定の突出角度以上の回動を規制するストッパと、をさらに備え、所定の突出角度は、商品が所定サイズ未満のときには、販売時に次販商品が上ゲートおよび補助ゲートに当接したときの次販商品と補助ゲートとの当接点が、補助ゲートの回動中心と次販商品の中心を結ぶ線よりも商品通路側に位置するように設定され、商品が所定サイズ以上のときには、上ゲートのロック解除に伴って次販商品が補助ゲートに当接したときの次販商品と補助ゲートとの当接点が、補助ゲートの回動中心と次販商品の中心を結ぶ線よりも商品通路と逆側に位置するように設定されていることが好ましい。
【００２４】
この構成によれば、商品通路を間にして上ゲートに対向し且つ上ゲートと下ゲートの間の高さに配置された回動自在の補助ゲートが、商品通路に斜め上方に突出し、その所定の突出角度以上の回動が、ストッパによって規制される。この所定の突出角度は、商品が所定サイズ未満のときには、販売時に次販商品が上ゲートおよび補助ゲートに当接したときの次販商品と補助ゲートとの当接点が、補助ゲートの回動中心と次販商品の中心を結ぶ線よりも商品通路側に位置するように設定されている。これにより、販売時に、次販商品によって、補助ゲートに、これを商品通路に突出させる方向に回動させるモーメントが作用する。その結果、ストッパによる規制と相まって、補助ゲートは、所定の突出角度に保持され、それにより、ロック手段によりロックされた上ゲートと協働して次販商品を係止する。販売後、上ゲートロック解除機構により上ゲートのロックが解除されることによって、上ゲートが商品の重さで退避位置に回動し、次販商品の通過を許容することで、販売待機状態に復帰する。
【００２５】
さらに、補助ゲートの上記の所定の突出角度は、商品が所定サイズ以上のときには、上ゲートのロック解除に伴って次販商品が補助ゲートに当接したときの両者の当接点が、補助ゲートの回動中心と次販商品の中心を結ぶ線よりも商品通路と逆側に位置するように設定されている。これにより、上ゲートのロック解除に伴い、次販商品によって、補助ゲートに、これを商品通路から退避させる方向に回動させるモーメントが作用する。これにより、補助ゲートは、付勢手段による付勢に抗して回動し、商品通路から退避する結果、次販商品の通過を許容し、この状態が販売待機状態となる。以上のように、本発明の商品払出装置では、商品が所定サイズ未満のときに、上ゲートと補助ゲートが協働して次販商品を係止するとともに、商品が所定サイズ以上のときには、上ゲートが次販商品を係止し、補助ゲートが退避し、次販商品の通過を許容するので、商品通路の通路幅の設定範囲の拡大によって、販売可能な商品のサイズの範囲を拡大することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を説明する。図１〜図５は、本発明の第１実施形態による商品払出装置を示している。この商品払出装置１は、上下方向に延びる、例えばサーペンタイン式の商品通路２の下端部に設けられている。この商品通路２は、自動販売機に収容されたコラム本体（いずれも図示せず）内に形成されており、図示しない上方の商品投入口から横倒し姿勢で投入された缶飲料やビン飲料などの複数の商品Ｓを、積み重なった状態で収納する。以下、収納された複数の商品Ｓのうちの最下位のものを販売商品Ｓ１、下から２番目のものを次販商品Ｓ２として、説明を行う。商品払出装置１は、販売待機時に、商品通路２内に収納された複数の商品Ｓを保持するとともに、販売時に、販売商品Ｓ１を下方に払い出す。
【００２７】
図１および図２に示すように、この商品払出装置１は、所定の間隔をもって対向し、商品通路２の下端部を画成する前後（両図の左右）の通路壁３、４と、後通路壁４に所定の間隔をもって取り付けられた上下のゲート５、６とを備えている。
【００２８】
下ゲート６は、後通路壁４の下端部に、支点７を中心として回動自在に支持されている。この下ゲート６は、図示しない下ゲート駆動手段により駆動され、販売待機時には、図１などに示すように、商品通路２に突出し、販売商品Ｓ１を支持する突出位置に保持される一方、販売時には、図４（ｄ）などに示すように、退避位置に回動して、販売商品Ｓ１を払い出す。また、下ゲート６は、その突出位置において、後通路壁４に向かって若干斜め下がりの姿勢で保持されるようになっている。この構成により、販売商品Ｓ１は、投入時に下ゲート６の斜面に沿って転動し、後通路壁４側に寄せられ、これに当接した状態で収納され、それに伴い、次販商品Ｓ２は、前通路壁３側に寄せられ、これに当接した状態で収納される。
【００２９】
上ゲート５は、板状のものであり、その後端部が支点８に回動自在に支持され、商品通路２内に出没自在に構成されている。図３に示すように、上ゲート５の長さは、販売商品Ｓ１が想定される最大径の場合でも、これに接触することなく次販商品Ｓ２に当接できるような所定の長さに設定されている。また、上ゲート５の支点８と反対側の端部には、次販商品Ｓ２に係合可能な、上方に突出した山形の係合部９が形成されている。
【００３０】
また、上ゲート５には、これを次販商品Ｓ２に係合した状態にロックするためのロック手段が設けられている。このロック手段は、上ゲート５を商品通路２に突出する方向（図２の矢印Ａ方向）に常時、付勢する図示しないばね（付勢手段）と、上ゲート５の係合部９が次販商品Ｓ２に係合したときに上ゲート５をロックするロック機構１０を備えている。このロック機構１０は、図２に示すように、ラチェット機構で構成されており、具体的には、上ゲート５の支点８側の外周面に一体に形成された爪車１１と、この爪車１１に係合し、上ゲート５の商品通路２から退避する方向（矢印Ａと反対方向）の回動を阻止する爪１２とによって構成されている。
【００３１】
以上の構成により、上ゲート５は、ばねの付勢により、商品通路２に突出し、販売商品Ｓ１に邪魔されることなく、係合部９の部分で次販商品Ｓ２に確実に係合するとともに、この係合の際、ロック機構１０で退避方向への回動をロックされることにより突出量を定められ、次販商品Ｓ２を確実に係止する。また、ロック機構１０の爪１２は、販売後、下ゲート６が突出位置に復帰したときに、上ゲートロック解除機構（図示せず）によって、上方に回動し、爪車１１との係合を解かれ（図４（ｄ）参照）、それにより、上ゲート５のロックが解除されるようになっている。
【００３２】
次に、上記構成の商品払出装置１による商品Ｓの払出動作を、図４および図５を参照しながら説明する。図４は、例えば商品Ｓが細缶商品（径５３ｍｍ）の場合の例を示し、図５は、商品Ｓが販売可能な最大径の太缶商品（径６６ｍｍ）の場合の例を示している。
【００３３】
まず、図４から説明すると、（ａ）は販売待機状態を示しており、下ゲート６は、図示しない下ゲート駆動手段により突出位置に保持されることにより、商品Ｓを積み重なった状態で支持している。この場合、下ゲート６が前述したように傾斜していることにより、販売商品Ｓ１は後通路壁４に当接した状態で、次販商品Ｓ２は販売商品Ｓ１に積み重なり且つ前通路壁３に当接した状態で、それぞれ収納される。また、上ゲート５は、係合部９の部分で次販商品Ｓ２に係合するとともに、ロック機構１０で退避方向への回動をロックされることによって、次販商品Ｓ２を係止している。
【００３４】
販売時には、同図（ｂ）に示すように、下ゲート６が下ゲート駆動手段により退避位置に回動することによって、販売商品Ｓ１が商品通路２から下方に払い出される。このとき、上ゲート５は、ロック機構１０によるロックが維持されることで、次販商品Ｓ２を係止し続けるので、次販商品Ｓ２およびその上側の商品Ｓは商品通路２内に保持される。次いで、下ゲート６が同図（ｃ）に示すように突出位置に復帰した後、上ゲートロック解除機構がロック機構１０の爪１２の係合を解き、上ゲート５のロックを解除する。これにより、同図（ｄ）に示すように、上ゲート５が商品Ｓの重さで退避し、次販商品Ｓ２の通過を許容することで、商品Ｓ全体が下降する。このとき、上ゲート５は、ばねの付勢力で商品通路２に突出して、次販商品Ｓ２の後続の商品（図示せず）に係合し、その状態で、ロック機構１０でロックされることによって、同図（ａ）に示す販売待機状態に復帰する。
【００３５】
図５に示した太缶商品の場合の払出動作も、上述した細缶商品の場合と基本的に同じであり、上ゲート５の長さが前述したように設定されていることによって、販売後、上ゲート５は、販売商品Ｓ１に邪魔されることなく、次販商品Ｓ２に確実に係合するとともに、その状態で、ロック機構１０でロックされることにより突出量を定められ、次販商品Ｓ２を確実に係止することができる。
【００３６】
以上のように、本実施形態の商品払出装置１によれば、上ゲート５が次販商品Ｓ２に係合したときにロック機構１０が上ゲート５をロックすることによって、その突出量を定め、次販商品Ｓ２を係止するので、従来と異なり、手動の規制板などを用いることなく、商品通路２の通路幅を、収納する商品Ｓに応じた適正な幅に自動的にきめ細かく設定することができる。例えば、図４および図５は太缶商品と細缶商品の例であるが、これらの中間サイズの商品Ｓについても、図示しないが、商品通路２の通路幅を、その径に応じた適正な幅に同様に設定できることは明らかである。
【００３７】
また、上ゲート５は、ロック機構１０によるロックによって、販売待機時に常時、商品通路２に突出し、次販商品Ｓ２を係止するとともに、そのロック状態が、販売商品Ｓ１の払出し後、下ゲート６が突出位置に復帰するまで維持されるので、販売商品Ｓ１のみを確実に払い出すことができ、多本販売を確実に防止することができる。
【００３８】
さらに、この商品払出装置１では、上ゲート５の長さが、販売可能な最大径の太缶商品の場合でも、これに接触することなく次販商品Ｓ２に当接できるような所定の長さに設定されているので、上ゲート５を、販売商品Ｓ１に邪魔されることなく、次販商品Ｓ２に確実に係合し、これを係止することができる。例えば、図３に示すように、異なるサイズや品目の商品Ｓが、「お好み商品」として、あるいは誤って、商品通路２に収納されている場合にも、次販商品Ｓ２を確実に係止でき、多本販売を防止することができる。
【００３９】
図６〜図８は、本発明の第２実施形態による商品払出装置を示している。この商品払出装置２１は、上述した第１実施形態に対し、第２上ゲート２２を付加した点のみが異なるものである。この第２上ゲート２２は、前通路壁３の上ゲート５と同じ高さに且つ前後対称に取り付けられており、構成自体は上ゲート５と同じである。すなわち、その前端部が支点２３に回動自在に支持され、後端部に係合部２４を有するとともに、図示しないが、上ゲート５と同様のばね、ロック機構や上ゲートロック解除機構によって、上ゲート５と同時にそのロックおよびロック解除が行われるようになっている。
【００４０】
したがって、この第２実施形態によれば、上述した第１実施形態と同様の効果が得られるとともに、図６に示すように、上ゲート５および第２上ゲート２２が協働して次販商品Ｓ２を前後両側から係止するので、第１実施形態の上ゲート５のみでは係止不能なより小さなサイズの商品Ｓの場合、例えば径４７ｍｍの細びん商品の場合でも、次販商品Ｓ２を係止することができる。すなわち、商品通路２の通路幅の設定範囲をより小さなサイズまで拡大でき、したがって、販売可能な商品Ｓのサイズの範囲を拡大することができる。
【００４１】
図７は、ペットボトルのような角型断面を有する商品Ｓを収納した例であり、この場合には、上ゲート５および第２上ゲート２２の係合部９、２４が、次販商品Ｓ２の前後下角の斜面部にそれぞれ係合するので、このような係合部９、２４を設けていない図８の場合と異なり、次販商品Ｓ２を確実に係止することができる。このように、係合部９、２４を設けることによって、商品Ｓが非円形の断面の場合でも、上ゲート５および第２上ゲート２２で次販商品Ｓ２を確実に係止でき、したがって、販売可能な商品Ｓの形状の範囲も拡大することができる。なお、係合部９、２４は、上記の機能を有するものであれば、例示した山形に限らず、鈎形やＬ字形などの他の形状でもよい。
【００４２】
図９および図１０は、本発明の第３実施形態による商品払出装置を示している。この商品払出装置３１は、前述した第１実施形態に対し、補助ゲート３２を付加した点のみが異なるものである。この補助ゲート３２は、前通路壁３の上ゲート５と下ゲート６の中間の高さに、支点３３を介して回動自在に取り付けられている。また、補助ゲート３２は、断面がくさび状のもので、所定の長さを有するとともに、図示しないばね（付勢手段）によって、図９（ａ）の矢印Ｂ方向に常時、付勢されることで、商品通路２に突出している。補助ゲート３２の突出方向の回動は、商品Ｓが所定サイズ以上の場合には、図１０（ａ）に示すように、補助ゲート３２が販売商品Ｓ１に当接することによって規制される一方、商品Ｓが所定サイズ未満の場合には、図９（ａ）に示すように、補助ゲート３２は、販売商品Ｓ１には接触せず、前通路壁３を部分的に切り欠くことにより形成したストッパ（図示せず）に当接することによって、所定の突出角度に規制される。
【００４３】
また、前通路壁３には、補助ゲート３２を上記所定の突出角度にロックするためのロックピン３４、およびこれを駆動する駆動装置（図示せず）が設けられており、これらのロックピン３４および駆動装置が、補助ゲートロック機構および補助ゲートロック解除機構を構成している。ロックピン３４は、前通路壁３に、下側のロック位置（図９（ｂ）などの位置）と上側のロック解除位置（同図（ａ）の位置）との間で上下方向に移動自在に取り付けられている。一方、補助ゲート３２には、上方に突出する係合部３５が形成されており、この係合部３５がロック位置にあるロックピン３４に係合することによって、補助ゲート３２の退避方向（矢印Ｂの反対方向）の回動が規制され、補助ゲート３２が所定の突出角度にロックされるようになっている。
【００４４】
次に、上記構成の商品払出装置３１による商品Ｓの払出動作を説明する。図９は、商品Ｓが細びん商品（径４７ｍｍ）の場合の例を示し、図１０は、図５と同様、商品Ｓが太缶商品の場合の例を示している。まず、図９（ａ）に示す細びん商品の販売待機状態では、第１実施形態での販売待機状態と同様、下ゲート６は、突出位置に保持されることで、商品Ｓを支持しているとともに、上ゲート５は、ロック機構１０でロックされた状態で、次販商品Ｓ２に当接している。また、ロックピン３４はロック解除位置にあり、補助ゲート３２は、ストッパに当接することによって、所定の突出角度に規制され、その先端部が販売商品Ｓ１と次販商品Ｓ２との間に臨んだ状態になっている。
【００４５】
販売時には、同図（ｂ）に示すように、まず、下ゲート６が退避位置に回動することによって、販売商品Ｓ１が商品通路２から下方に払い出され、この払出しが、図示しない払出しセンサで検出されるとすぐに、ロックピン３４が駆動装置によってロック位置に駆動される。これにより、販売商品Ｓ１の払出しに伴って下降した次販商品Ｓ２は、補助ゲート３２に当接するようになり、ロックピン３４でロックされた補助ゲート３２と、ロック機構１０でロックされた上ゲート５とによって係止され、商品通路２内に保持される。次いで、下ゲート６が同図（ｃ）に示すように突出位置に復帰した後、上ゲート５および補助ゲート３２のロックを解除する。これにより、同図（ｄ）に示すように、両ゲート５、３２が商品Ｓの重さで退避し、次販商品Ｓ２の通過を許容することで、商品Ｓ全体が下降し、これに伴い、両ゲート５、３２が各ばねの付勢力で商品通路２に突出することによって、同図（ａ）に示す販売待機状態に復帰する。
【００４６】
一方、図１０に示す太缶商品の場合、同図（ａ）に示す販売待機状態では、補助ゲート３２は、販売商品Ｓ１に当接することによって突出方向の回動を規制され、斜め下方に傾いた状態になっており、次販商品Ｓ２は上ゲート５のみによって係止されている。同図（ｂ）に示すように、販売時に下ゲート６が退避位置に回動し、販売商品Ｓ１が払い出されると、次販商品Ｓ２は上ゲート５で係止されたままに保持される。次いで、下ゲート６が突出位置に復帰した（同図（ｃ））後、上ゲート５および補助ゲート３２のロックを解除すると（同図（ｄ））、細缶商品の場合と同様、次販商品Ｓ２を含む商品Ｓ全体が下降することによって、同図（ａ）の販売待機状態に復帰する。
【００４７】
以上のように、本実施形態の商品払出装置３１によれば、前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。これに加えて、商品Ｓが所定サイズ未満の場合には、上ゲート５と補助ゲート３２が協働して次販商品Ｓ２を前後両側から係止するとともに、所定サイズ以上の商品Ｓも支障なく払い出せるので、上述した第２実施形態の場合と同様、商品通路２の通路幅の設定範囲をより小さなサイズまで拡大でき、販売可能な商品Ｓのサイズの範囲を拡大することができる。
【００４８】
図１１および図１２は、本発明の第４実施形態による商品払出装置を示している。この商品払出装置４１は、前述した第３実施形態の補助ゲート３２に代えて、別の構成の補助ゲート４２を設けた点のみが異なるものである。この補助ゲート４２は、前通路壁３の上ゲート５と下ゲート６の中間の高さに、支点４３を介して回動自在に取り付けられている。また、補助ゲート４２は、断面が細長い矩形状のもので、所定の長さを有するとともに、図示しないばね（付勢手段）によって、図１１（ａ）の矢印Ｃ方向に常時、付勢されることで、商品通路２に斜め上方に突出している。また、補助ゲート４２の突出方向の回動は、商品Ｓが所定サイズ以上の場合には、図１２（ａ）に示すように、補助ゲート４２が販売商品Ｓ１に当接することによって規制される一方、商品Ｓが所定サイズ未満の場合には、図１１（ａ）に示すように、補助ゲート４２は販売商品Ｓ１に達せず、前通路壁３に形成したストッパ（図示せず）に当接することによって、所定の突出角度に規制されるようになっている。
【００４９】
次に、上記構成の商品払出装置４１による商品Ｓの払出動作を説明する。図１１および図１２は、すでに説明した図９および図１０と同様、商品Ｓが細びん商品および太缶商品の場合の例をそれぞれ示している。まず、図１１（ａ）に示す細びん商品の販売待機状態では、第３実施形態での販売待機状態と同様、下ゲート６は、突出位置に保持されることで、商品Ｓを支持しているとともに、上ゲート５は、ロック機構１０でロックされた状態で、次販商品Ｓ２に当接している。また、補助ゲート４２は、ストッパに当接することによって、所定の突出角度に規制され、その先端部が次販商品Ｓ２に近接し、斜め下方から対向している。
【００５０】
販売時には、同図（ｂ）に示すように、下ゲート６が退避位置に回動することによって、販売商品Ｓ１が商品通路２から下方に払い出され、この払出しに伴って下降した次販商品Ｓ２が、補助ゲート３２に当接するようになる。この場合、次販商品Ｓ２は、その径が小さいことから、その中心と支点４３の中心を結ぶ直線Ｄに対して商品通路２の中央寄りの点Ｅで、補助ゲート４２に当接する。このような位置関係から、補助ゲート４２には、次販商品Ｓ２によって、同図の矢印Ｆ方向すなわち突出方向のモーメントが作用する。そして、この突出方向の回動がストッパで阻止される結果、補助ゲート４２は、その突出角度に保持され、ロック機構１０でロックされた上ゲート５と協働して、次販商品Ｓ２を係止する。次いで、下ゲート６が同図（ｃ）に示すように突出位置に復帰した後、上ゲート５のロックを解除することにより、同図（ｄ）に示すように、上ゲート５が退避し、次販商品Ｓ２を含む商品Ｓ全体が下降し、同図（ａ）の販売待機状態に復帰する。
【００５１】
一方、図１２に示す太缶商品の場合、同図（ａ）に示す販売待機状態では、補助ゲート４２は、販売商品Ｓ１に当接することによって突出方向の回動を規制され、突出角度が小さい状態になっており、次販商品Ｓ２は上ゲート５のみによって係止されている。このため、同図（ｂ）に示すように、販売時に下ゲート６が退避位置に回動すると、販売商品Ｓ１が補助ゲート４２に邪魔されることなく払い出されるとともに、次販商品Ｓ２は上ゲート５で係止されたままに保持される。
【００５２】
次いで、下ゲート６が突出位置に復帰した（同図（ｃ））後、上ゲート５のロックを解除すると（同図（ｄ））、次販商品Ｓ２が補助ゲート４２に当接するようになる。この場合、次販商品Ｓ２は、その径が大きいことから、その中心と支点４３の中心を結ぶ直線Ｄに対して前通路壁３寄りの点Ｇで、補助ゲート４２に当接する。このような位置関係から、補助ゲート４２に、次販商品Ｓ２によって、同図の矢印Ｈ方向すなわち退避方向のモーメントが作用することにより、補助ゲート４２が前通路壁３側に退避する。その結果、次販商品Ｓ２が上ゲート５と補助ゲート４２の間を支障なく通過することによって、同図（ａ）の販売待機状態に復帰する。
【００５３】
以上のように、本実施形態の商品払出装置４１によれば、前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。これに加えて、商品Ｓが所定サイズ未満の場合には、上ゲート５と補助ゲート４２が協働して次販商品Ｓ２を前後両側から係止するとともに、所定サイズ以上の商品Ｓも支障なく払い出せるので、上述した第３実施形態の場合と同様、商品通路２の通路幅の設定範囲をより小さなサイズまで拡大でき、販売可能な商品Ｓのサイズの範囲を拡大することができる。また、本実施形態の補助ゲート４２は、商品Ｓのサイズに応じて適宜、出没し、第３実施形態の補助ゲート３２と異なり、これをロックおよび解除する手段は不要であるので、構成の簡素化と低コスト化を図れるという利点がある。
【００５４】
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態で示した各商品払出装置の具体的な動作は、あくまで例示であり、適宜、変更することができる。また、実施形態では、本発明をサーペンタイン式の商品通路を有する自動販売機に適用するものとして説明したが、本発明は、これに限らず、商品を単純に積み上げて収納する積上げ式の商品通路に適用することも可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、本発明の自動販売機の商品払出装置は、手動の規制板などを用いることなく、商品通路の通路幅を、収納する商品に応じた適正な幅に自動的に設定でき、その設定範囲を拡大できるとともに、商品を１個ずつ確実に払い出すことができるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による商品払出装置を示す側断面図である。
【図２】図１の商品払出装置の、特にロック機構の構成と上ゲートの動作を示す側断面図である。
【図３】図１の商品払出装置の、特に上ゲートと販売商品との位置関係を示す側断面図である。
【図４】図１の商品払出装置による細缶商品の払出動作を示す側断面図である。
【図５】図１の商品払出装置による太缶商品の払出動作を示す側断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態による商品払出装置を、断面円形の商品を収納した状態で示す側断面図である。
【図７】図６の商品払出装置を、断面角型の商品を収納した状態で示す側断面図である。
【図８】上ゲートが係合部を有しない場合の、図７と同様の側断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態の商品払出装置による細びん商品の払出動作を示す側断面図である。
【図１０】図９の商品払出装置による太缶商品の払出動作を示す側断面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態の商品払出装置による細びん商品の払出動作を示す側断面図である。
【図１２】図１１の商品払出装置による太缶商品の払出動作を示す側断面図である。
【図１３】従来の商品払出装置における商品通路の通路幅の設定状況を示す側断面図である。
【符号の説明】
１ 商品払出装置
２ 商品通路
５ 上ゲート
６ 下ゲート
９ 上ゲートの係合部
１０ ロック機構
２１ 商品払出装置
２２ 第２上ゲート
２４ 第２上ゲートの係合部
３１ 商品払出装置
３２ 補助ゲート
３４ ロックピン
４１ 商品払出装置
４２ 補助ゲート
Ｓ 商品
Ｓ１ 販売商品
Ｓ２ 次販商品

Claims (8)

1. 複数の商品を積み重なった状態で収納する商品通路の下端部に設けられ、販売待機時に、前記複数の商品を保持するとともに、販売時に、前記複数の商品のうちの最下位の販売商品を払い出す自動販売機の商品払出装置であって、
   前記商品通路に突出し、前記複数の商品を支持する突出位置と、前記商品通路から退避し、前記販売商品を払い出す退避位置との間で回動自在の下ゲートと、
   この下ゲートを販売待機時に前記突出位置に保持し、販売時に前記退避位置に回動可能にする下ゲート駆動手段と、
   前記下ゲートの上方に設けられ、販売待機時に前記商品通路に突出し、前記複数の商品のうちの下から２番目の次販商品に当接することにより当該次販商品を係止可能であるとともに、前記商品通路から退避し、前記次販商品の通過を許容する退避位置へ回動可能な上ゲートと、
   この上ゲートが前記次販商品に当接したときに、前記上ゲートをロックすることにより当該上ゲートの突出量を定めるロック手段と、
   販売後、前記下ゲートが前記突出位置に復帰したときに、前記ロック手段による前記上ゲートのロックを解除する上ゲートロック解除機構と、
   を備えていることを特徴とする自動販売機の商品払出装置。
2. 前記ロック手段が、
   前記上ゲートを前記商品通路に突出する方向に付勢する付勢手段と、
   前記上ゲートが前記次販商品に当接したときに当該上ゲートの前記退避位置側への回動をロックするロック機構と、
   を有することを特徴とする、請求項１に記載の自動販売機の商品払出装置。
3. 前記上ゲートは、前記突出位置にある前記下ゲートに支持された前記販売商品に非接触の状態で、前記商品通路に突出するように構成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の自動販売機の商品払出装置。
4. 前記上ゲートおよび下ゲートは、前記商品通路に対して同じ側に配置され、前記下ゲートは、前記突出位置にあるときに、前記商品通路側に向かって斜め上がりの姿勢で保持されるように構成されていることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の自動販売機の商品払出装置。
5. 前記上ゲートは、前記商品通路側の端部に、前記次販商品に係合可能な上方に突出した係合部を有していることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の自動販売機の商品払出装置。
6. 前記上ゲートと同じ構成を有し、前記商品通路を間にして前記上ゲートに対向して配置された少なくとも１つの第２上ゲートをさらに備えていることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の自動販売機の商品払出装置。
7. 前記商品通路を間にして前記上ゲートに対向し且つ当該上ゲートと前記下ゲートの間の高さに配置され、前記商品通路に突出する回動自在の補助ゲートと、
   この補助ゲートを前記商品通路に突出する突出方向に付勢する付勢手段と、
   商品が所定サイズ未満のときに、前記突出方向へ回動する前記補助ゲートが当接することにより当該補助ゲートを所定の突出角度に規制するストッパと、
   販売時、前記所定の突出角度に規制された前記補助ゲートの前記商品通路から退避する方向への回動をロックすることにより、当該ロックされた補助ゲートと前記ロック手段によりロックされた前記上ゲートとによって、前記所定サイズ未満の前記次販商品を係止させる補助ゲートロック機構と、
   販売後、前記下ゲートが前記突出位置に復帰したときに、前記補助ゲートロック機構による前記補助ゲートのロックを解除する補助ゲートロック解除機構と、をさらに備えていることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の自動販売機の商品払出装置。
8. 前記商品通路を間にして前記上ゲートに対向し且つ当該上ゲートと前記下ゲートの間の高さに配置され、前記商品通路に斜め上方に突出する回動自在の補助ゲートと、
   この補助ゲートを前記商品通路に突出する方向に付勢する付勢手段と、
   前記補助ゲートの所定の突出角度以上の回動を規制するストッパと、をさらに備え、
   前記所定の突出角度は、商品が所定サイズ未満のときには、販売時に前記次販商品が前記上ゲートおよび前記補助ゲートに当接したときの前記次販商品と前記補助ゲートとの当接点が、前記補助ゲートの回動中心と前記次販商品の中心を結ぶ線よりも前記商品通路側に位置するように設定され、商品が前記所定サイズ以上のときには、前記上ゲートのロック解除に伴って前記次販商品が前記補助ゲートに当接したときの前記次販商品と前記補助ゲートとの当接点が、前記補助ゲートの回動中心と前記次販商品の中心を結ぶ線よりも前記商品通路と逆側に位置するように設定されていることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の自動販売機の商品払出装置。

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