JP3956905B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、商品列からバケットによって商品を取得して商品取出部まで搬送することによって当該商品を販売する自動販売機、特にシースルー型の自動販売機に適用するときに有効となる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動販売機には、列をなした商品を収納し搬送する商品搬送ユニットが複数並設された商品棚を備えたものがある。また、このような自動販売機には、商品搬送ユニットから商品を取得し、当該商品を商品取出部まで搬送するバケットを更に備えたものがある。このバケットは商品取得口を有し、当該商品取得口が各商品搬送ユニットの開口部に対向するように、当該バケットは待機位置を起点として適宜な移動機構によって移動するものである。
【０００３】
商品搬送ユニットには、その開口部に、商品列を搬送するための駆動力を伝達するための固定ギアを有するものがある。また、この商品搬送ユニットに対して、バケットには、前記の固定ギアに噛合して駆動力を当該固定ギアに伝達するための可動ギアを備えたものがある。例えば、可動ギアが適宜なアームに対して回転自在に支持され、当該アームがバケットに対して適宜なカムを介した適宜な駆動手段によって進退移動するように駆動される。このアームの進退移動によって、バケットの可動ギアは、商品搬送ユニットの固定ギアと噛合する位置と、当該固定ギアから離間する位置との間を移動できる。ここで、このアームが適宜なカムを介して適宜な軸に支持され当該軸の回転角度に応じて進退移動のタイミングがとられる。また、前記のカムの一部が備えられ前記の軸によって支持される円板（カム円板）が、適宜な駆動手段によって回転駆動され、その回転角度が適宜な回転角度検知スイッチによって検知される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１１３３０７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記の回転角度検知スイッチは、例えばカム円板に適宜設けられた突起と係合することによりオン／オフされる所謂マイクロスイッチであるために、当該カム円板の回転角度の検知精度は当該突起と当該マイクロスイッチの設置誤差により低下してしまう。一般にマイクロスイッチの検知精度は比較的低いために、このような設置誤差が加わると、カム円板の定置誤差が大きくなる恐れが生じる。このカム円板の定置誤差によって例えば可動ギアの進退移動のタイミングにずれが生じると、例えば、当該可動ギアが商品搬送ユニットの固定ギアにうまく噛合せず、よって駆動力を円滑に伝達できない恐れが生じる。また、もしバケットが商品を取得する際に前記の可動ギアの進退移動といった動作を複数行うものとすれば、前記のカム円板の定置誤差によって当該複数の動作が適宜なタイミングで行われない恐れが生じる。よって、バケットは商品搬送ユニットから商品を確実に取得できない恐れが生じる。
【０００６】
また、バケットに設けられるマイクロスイッチの個数は、少なくとも、例えばカム円板がとるべき所定の回転角度の種類に応じたものである必要がある。よって、もしバケットが商品を取得する際に前記の可動ギアの進退移動といった動作を複数行うものとすれば、当該バケットは、少なくとも当該動作の数に応じた個数のマイクロスイッチを必要とする。マイクロスイッチは比較的高価なものであるために、これを多用する自動販売機の製造コストは高いものとなる上に、当該自動販売機が大型化してしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、バケットが商品搬送ユニットから確実に商品を取得でき、製造コストが低く、コンパクトな自動販売機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】
前記課題を解決するための発明は、商品列を先頭商品側へ搬送する複数の商品搬送ユニットと、前記複数の商品搬送ユニットが前記商品列の搬送方向に対して直交方向へ所定間隔で装着される商品棚と、前記商品棚に装着される前記複数の商品搬送ユニットと選択的に対向する商品取得口を有し、前記直交方向に移動して前記商品列の先頭商品を取得するバケットと、を備えた自動販売機において、前記バケットは、前記商品列の先頭商品を取得する際、前記商品搬送ユニットに前記商品列を先頭商品側へ搬送するための駆動力を伝達する動作と、前記商品列の先頭商品を取得した後、前記商品搬送ユニットへの前記駆動力の伝達を停止する動作と、を含む複数の動作を実行するためのカムと、前記カムを回転駆動する駆動モータと、前記カムとともに回転して前記カムの回転位置を検出し、このときの検出信号を前記複数の動作を制御するための制御部に供給するロータリースイッチと、を有することを特徴とする。
【０００９】
この自動販売機によれば、バケットが商品搬送ユニットの商品列の先頭商品を取得する際に、駆動モータによってカムが回転駆動され、当該カムの回転によって前記商品取得のための複数の動作が実行される。一方、カムの回転位置はロータリースイッチによって検出され、その検出信号が制御部に供給される。よって、制御部は、前記の検出信号に基づいて駆動モータを適宜駆動させることによって、前記複数の動作を適宜なタイミングで実行し前記商品取得を効率的に行うことができる。また、例えば１つの駆動モータによってカムを回転駆動し、例えば１つのロータリースイッチによって当該回転位置を検出することにより、前記の複数の動作を実行することもできる。よって、バケットにおける前記の複数の動作を同期して実行させることができるとともに、バケットに必要な駆動モータの個数が少なくて済む。また、１つのロータリースイッチは、従来の自動販売機のバケットに備えられていた例えばマイクロスイッチ複数個分の機能を果たし得る。従って、バケットが商品搬送ユニットから確実に商品を取得でき、低製造コスト及び低消費電力で、コンパクトな自動販売機を実現できる。
【００１０】
また、かかる自動販売機において、前記ロータリースイッチは、前記複数の動作と対応して接触又は非接触となる複数のスイッチと、前記複数のスイッチを選択的に接触又は非接触とするための複数の突起を回転軸と交差する面に有し、前記カムとともに回転する回転板と、を有し、前記複数のスイッチが前記回転板の回転に応じて接触又は非接触となったときの信号を、前記検出信号として、前記制御部に供給することを特徴とする。
【００１１】
この自動販売機によれば、バケットが商品搬送ユニットの商品列の先頭商品を取得する際に、駆動モータによってカムが回転駆動されると、当該カムの回転とともにロータリースイッチの回転板が回転する。これにより、回転板が回転軸と交差する面に有する複数の突起が、当該回転軸の回りに回転する。よって、カムの回転角度に応じて複数のスイッチが選択的に接触又は非接触となるように複数の突起を回転板に配設すれば、制御部には当該カムの回転位置に応じた検出信号が供給される。この検出信号に基づいて、制御部が駆動モータを適宜駆動させることによって、商品取得の際の複数の動作を適宜なタイミングで実行し当該商品取得を効率的に行うことができる。また、例えば１つのロータリースイッチによって前記の複数の動作を実行することもできる。従って、バケットは、商品搬送ユニットから確実に商品を取得でき、自動販売機は、その製造コストが低減され、コンパクトとなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
＝＝＝シースルー型自動販売機の構成＝＝＝
図１乃至図１０を参照しつつ、本実施の形態の自動販売機の構成例を説明する。本実施の形態の自動販売機は、販売商品の実物を扉パネル１３越しに透視させて利用者に購買選択させるようにしたシースルー型自動販売機であるものとする。以下、このシースルー型自動販売機の概要を述べる。
【００１３】
図１に示されるように、本実施の形態の自動販売機は、複数の商品収納搬出コラム（商品搬送ユニット）４００にそれぞれ一列に整列収納された商品１１を、水平方向（図１のＸ方向）及び垂直方向（図１のＹ方向）に移動駆動されるバケット９０によって選択的に取得して、商品取出部１６まで搬送するように構成されている。商品収納搬出コラム４００は、自動販売機の前後方向（図１のＺ方向であり、以後、奥行方向又は商品の搬送方向とする）に商品１１を一列に並べて収納するとともに、バケット９０側からの動力伝達により商品１１をコラムのＺ方向前方へ順次繰り出し搬出するように構成されている。バケット９０は、商品収納搬出コラム４００と扉パネル１３間の空間部に沿ってＸＹ方向に移動するように構成されている。バケット９０は、その商品取得口が、利用者により購買選択された商品１１が収納されている商品収納搬出コラム４００の開口部と対向するように移動して商品１１を取得し、商品取出部１６へ搬送するものである。商品収納搬出コラム４００からバケット９０へ商品１１が適切に搬送されたか否かは、バケット９０に設けられた光学式の商品検知センサ９１（図３）により検知される。以下、本実施の形態の自動販売機について図毎に更に具体的に説明する。
【００１４】
図１は、本実施の形態のシースルー型自動販売機を正面から見た外観構成例を示す図である。図１において、自動販売機の筐体１０には、前面解放型の商品収納部１２が形成されている。商品収納部１２の下部に隣接するように設けられた機械室１０ａには、冷却や加温等のためのシステムが収納されている。この筐体１０の前面は、扉パネル１３により開閉可能に塞がれている。ここで、扉パネル１３は商品収納部１２のほぼ全体を見通せるほどの広い透視窓を有する。この透視窓以外の部分には、購買商品選択用の操作パネル１４、紙幣や硬貨の収受装置１５、商品取出部１６、釣銭や返金の払出部１７、施錠装置（鍵穴のみ図示）１８等が配設されている。図１に示されるように、商品収納部１２には、複数の引き出し式の商品棚３０が上下方向（Ｙ方向）に一定間隔で装着されている。各商品棚３０には、複数の商品収納搬出コラム４００が、仕切板６５で互いに仕切られて並設されている。
【００１５】
各商品収納搬出コラム４００には、商品１１が搬送方向（Ｚ方向）に一列に並んだ状態で収納されるようになっている。本実施の形態の自動販売機には、例えば、８段の商品棚３０に合計４８個の商品収納搬出コラム４１１乃至４８５が収納されている。商品収納搬出コラム４００内の商品１１は、当該商品収納搬出コラム４００の開口部まで繰り出されるようになっているとともに、扉パネル１３を透して視認されるようになっている。商品収納搬出コラム４００の開口部に繰り出された商品１１は、利用者の選択に基づき、キャッチャーと呼ばれる可動搬出装置により選択されて商品取出部１６へ搬出される。キャッチャーは、商品収納搬出コラム４００から商品１１を取得するバケット９０と、このバケット９０をＸＹ方向に移動させるＸＹ駆動機構とにより構成される。ＸＹ駆動機構は、上下方向（Ｙ方向）に移動駆動される可動架台８１を有し、この可動架台８１上でバケット９０を水平方向（Ｘ方向）に移動させることにより、バケット９０を所望の位置まで移動させるようになっている。商品収納搬出コラム４００と扉パネル１３との間には、バケット９０をＸＹ方向に移動させるための空間部（不図示）が確保されている。
【００１６】
バケット９０は、商品収納搬出コラム４００の開口部と扉パネル１３との間の空間部に沿ってＸＹ方向に移動し、利用者の操作により選択された商品１１が収納されている商品収納搬出コラム４００の開口部に商品取得口を対向させて商品１１を取得するものである。バケット９０は、更に、商品収納搬出コラム４００から取得した商品１１を商品取出部１６まで搬送し、当該商品取出部１６に商品払出口を対向させて商品１１を払い出すものである。ここで、本実施の形態のバケット９０は、可動架台８１に設けられた案内レール８１ａ（図３）上をＸ方向に自走すべくバケット駆動モータ９１０（図１０）を含む適宜な駆動手段を当該バケット９０の下部に備えている。各商品収納搬出コラム４００の開口部には、Ｚ方向前方へ送り出す商品１１を１個ずつ区切る可動ストッパ７０が設けられている。この可動ストッパ７０は、商品収納搬出コラム４００の開口部の商品１１に当接する位置に常時バネ（不図示）付勢されているが、当該商品収納搬出コラム４００のＺ方向前方にバケット９０が位置したときに、バケット９０側からの操作により非当接位置へ後退させられてストッパ機能が解除されるようになっている。これにより、商品収納搬出コラム４００の開口部の商品１１が１個ずつＺ方向前方へ押し出されてバケット９０へ移送されるようになっている。
【００１７】
＜＜＜商品搬送ユニット＞＞＞
図２は、引き出し式の商品棚３０及び商品収納搬出コラム４００の要部構成例を示す分解斜視図である。図２に示されるように、本実施の形態の商品収納搬出コラム４００は、一定方向（Ｚ方向）に駆動される商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３を有する。この商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３上に商品１１を一列に並べて収納するとともに、その商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３の駆動により商品１１を商品収納搬出コラム４００のＺ方向前方へ順次繰り出すように構成されている。商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３は合成繊維の帯状織布をループ状に繋げたエンドレスベルトであって、その両幅端に沿ってスプロケット穴４４が一定ピッチで設けられている。この商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３は、商品棚３０に着脱可能なコンベア基台４５に張架状態で装着及び保持されている。即ち、商品収納搬出コラム４００の商品搬出機構は商品棚３０から独立したコンベアユニット４１として構成されている。このコンベアユニット４１はＹ方向下部に張り出したＬ字状の係止カギ部４２を有し、この係止カギ部４２を商品棚３０のスリット３５に嵌入係止させることにより、その商品棚３０上の任意位置に装着されるようになっている。
【００１８】
商品棚３０は、矩形底板３１の３辺から背板３２と側面板３３とを立ち上げた３方壁のトレー状であって、底板３１と背板３２とにはそれぞれ係止カギ部４２を嵌入係止させるスリット３５が多数平行に並んで穿設されている。各スリット３５、３４は商品収納搬出コラム４００の幅よりも十分に狭い間隔ピッチで設けられている。コンベアユニット４１は、底板３１に形成された多数のスリット３５の何れかに係止カギ部４２を嵌入係止させることにより、商品棚３０上の任意位置に装着させることができるようになっている。商品棚３０には、商品収納搬出コラム４００を区画する仕切板６５も着脱可能に装着されるようになっている。この仕切板６５は商品棚３０の奥行長とほぼ同じ長さを有する略長方形の扁平板状であって、底板３１のスリット３５に嵌入係合するＬ字状カギ部６６と背板３２のスリット３４に嵌入係合する突板部６７を一体に有する。この仕切板６５は、底板３１と背板３２にそれぞれ形成された多数のスリット３５，３４の何れかにＬ字状カギ部６６と突板部６７とを嵌入係止させることにより、コンベアユニット４１と同様、商品棚３０上の任意位置に装着して立設させることができるようになっている。
【００１９】
上記コンベアユニット４１の先端には、バケット９０側から商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３を駆動させるための固定ギア５３と、商品収納搬出コラム４００の開口部まで搬送されて来た商品１１をその商品収納搬出コラム４００の開口部位置に留め置くための可動ストッパ７０が設置されている。また、商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３上には、当該商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３上の商品１１が搬送方向（Ｚ方向）後方へ倒れるのを阻止するための背凭れ板６０が立設・固定されている。
【００２０】
＜＜＜バケット＞＞＞
図３は、バケット９０及び商品収納搬出コラム４００の開口部の要部構成例を示す側面図である。図３に示されるように、バケット９０は、商品検知センサ９１、バケット位置検知センサ９０２、可動アーム９２、可動ギア９３、コンベア８５、ロータリースイッチ５０１を備えている。尚、図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるバケット９０の下部にて省略された部分の詳細を示す図である。
【００２１】
商品検知センサ９１は、後述する駆動手段（図４）によって、バケット９０の商品取得口において両側壁部から商品搬送方向（Ｚ方向）に進退移動可能に保持されている。商品検知センサ９１は、バケット９０において図３に示される一側壁部に設けられた受光部９１ａと、当該一側壁部と相対する他側壁部に設けられた投光部９１ｂ（図４）とから構成されている。この受光部９１ａと投光部９１ｂとの間の光路が遮断されたか否かによって商品１１の通過を検知するために、受光部９１ａと投光部９１ｂとはそれぞれの光軸が互いに一致するように対向配設されている。商品検知センサ９１（９１ａ、９１ｂ）は、バケット９０が商品収納搬出コラム４００から商品１１を取得するときに限って、バケット９０の商品取得口よりも外側、即ち商品収納搬出コラム４００側へ張り出した位置へ移動させられるようになっている（図３（ｂ）の実線）。これ以外のときは、商品検知センサ９１は、バケット９０の商品取得口よりも内側、即ちバケット９０側に後退移動させられるように可動保持されている（図３（ｂ）の点線）。これにより、バケット９０は、商品収納搬出コラム４００から搬送された商品１１を収容できるだけ奥行スペースのみを持てばよく、商品検知センサ９１による検知動作（商品１１の通過検知）を行わせるための奥行スペースを持つ必要がない。尚、本実施の形態においては、商品検知センサ９１は可動であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、バケット９０が、商品１１の通過検知を行うのに十分なＺ方向の幅を有していれば、商品検知センサ９１はバケット９０の両側壁部に固定して設けられてもよい。
【００２２】
バケット位置検知センサ９０２、９０３（図３及び図４）は、バケット９０の商品取得口において両側壁部のそれぞれに設けられている。バケット位置検知センサ９０２は、図３に示されるバケット９０の側壁部に設けられ、発光素子９０２ａと、当該発光素子９０２ａからの反射光を受光する受光素子９０２ｂとから構成されている。この発光素子９０２ａ及び受光素子９０２ｂは、バケット９０の商品取得口が商品収納搬出コラム４００の開口部に略対向する位置にあるとき、当該開口部における可動ストッパ７０の外方側面を検知するように配設されている。具体的には、発光素子９０２ａ及び受光素子９０２ｂは、同一のＸ座標位置において互いに異なるＹ座標位置に並設されている。ここで、発光素子９０２ａから投光された光（図３（ｂ）中のＩＬ）が可動ストッパ７０の外方側面にて反射され、且つ当該反射された光（図３（ｂ）中のＲＬ）が受光素子９０２ｂに受光されたときに、バケット位置検知センサ９０２は例えば検知信号を出力するようになっている。ここで、バケット位置検知センサ９０２が可動ストッパ７０のみを選択的に検知するために、発光素子９０２ａ及び受光素子９０２ｂの対は、当該可動ストッパ７０側に傾斜して配設されている。これにより、バケット位置検知センサ９０２が、例えば商品１１を可動ストッパ７０と誤認することが防止され、商品収納搬出コラム４００を確実に検知できる。
【００２３】
可動アーム９２は、バケット９０側のカム駆動モータ９６０を含む後述する駆動手段によって回動駆動される可動部材であって、前述した可動ストッパ７０を押し下げ操作するものである。ここで、可動ストッパ７０は、図３（ｂ）の点線で示された状態にて、商品収納搬出コラム４００に収納された商品列の先頭商品１１をバケット９０に搬送することを停止するものであり、図３（ｂ）の実線で示された状態にて、当該搬送停止を解除すべく、可動アーム９２によって押し下げられるものである。
【００２４】
可動ギア９３は、図３（ｂ）に示される可動ギアホルダ９８４に対して軸支部９８５にて軸支されている。この軸支部９８５を中心として、可動ギア９３は、バケット９０側の可動ギア駆動モータ９９２（図５）を含む後述する駆動手段によって回転駆動される。商品収納搬出コラム４００上の商品１１を取り出し搬出させる際に、回転駆動された可動ギア９３が当該商品収納搬出コラム４００側のベルト駆動用の固定ギア５３に噛合して回転伝達を行うものである。更に、可動ギアホルダ９８４は、バケット９０側のカム駆動モータ９６０を含む適宜な駆動手段によって、図３（ｂ）に示されるバケット９０の側壁部に設けられた軸支部９８６を中心に回動駆動される。これにより、可動ギア９３も軸支部９８６を中心に回動駆動されることとなる。このような回転駆動及び回動駆動により、商品収納搬出コラム４００に収納された商品列の先頭商品１１をバケット９０に搬送するとき、可動ギア９３は、可動ギアホルダ９８４が時計方向に回動することによって、固定ギア５３のＹ方向下部に対してＹ方向下方から噛合し（図３（ｂ）の実線）、当該搬送停止時にはバケット９０内に退避するものである（図３（ｂ）の点線）。
【００２５】
図４を参照しつつ、上記した商品検知センサ９１（図３）及び上記したコンベア８５（図３）を動作させるための駆動手段を説明する。図４は、これらの駆動手段の要部構成例の斜視図である。尚、図４においては、ロータリースイッチ５０１の記載が省略されている。カム駆動モータ９６０は、バケット９０の図３に示される側壁部に設けられており、当該カム駆動モータ９６０の回転軸と同軸に固着されたギア９６２の回転は、ギア９６４、ギア９６６、ギア９６８を介して、第１カム溝付ギア９７０に伝達される。第１カム溝付ギア９７０には、図４における紙面の裏側に螺旋形状をなすカム溝９７０ａ（図７）が設けられている。
【００２６】
図４に示されるように、商品検知センサ９１の受光部９１ａは、支持部材１０１ａの一端に連結保持され、当該支持部材１０１ａに設けられたカム従動子１０７がカム溝９７０ａ（図７）に嵌合している。支持部材１０１ａの軸支部１０３ａと、当該支持部材１０１ａと対称な形状を有する支持部材１０１ｂの軸支部１０３ｂとは、支持部材用軸１０５に軸支されている。一方、投光部９１ｂも支持部材１０１ｂに連結保持されている。後述するように、このような構成を有する商品検知センサ９１の受光部９１ａ及び投光部９１ｂは、カム従動子１０７が第１カム溝付ギア９７０の回転に伴って当該第１カム溝付ギア９７０の動径方向に移動することによって、バケット９０の両側壁部から商品搬送方向（Ｚ方向）に進退移動可能となっている。
【００２７】
図３及び図４に示されるように、コンベア８５は、商品収納搬出コラム４００の開口部から繰り出された商品１１をバケット９０内に引き込むためのベルト式の商品搬送手段である。このコンベア８５は、コンベア駆動モータ１００６によって回転駆動される駆動プーリ１００７と同軸で伴に回転駆動される駆動プーリ８５１と、従動プーリ８５３と、当該２つのプーリ８５１、８５３で張架されて駆動されるバケット用コンベア・ベルト８５７とを備えたものである。ここで、本実施の形態のバケット用コンベア・ベルト８５７は、例えば合成繊維の帯状織布をループ状に繋げたエンドレスベルトである。これにより、バケット用コンベア・ベルト８５７は、バケット９０のＺ方向後方から受けた商品１１を、Ｚ方向前方へ搬送することができる。
【００２８】
また、このコンベア８５は、商品１１を商品取出口１６へ搬出する際に、バケット９０のＺ方向前方に傾斜させられるようになり、商品１１を商品収納搬出コラム４００から受け取る際に水平となるようになっている。図３及び図４に示されるように、コンベア８５は、駆動プーリ８５１にてバケット９０の側壁部に軸支され、コンベア支持部材１００４ａ、１００４ｂに支持されている。このコンベア支持部材１００４ａ、１００４ｂの一端部は支持部材１０１ａ、１０１ｂの軸支部１００２ａ、１００２ｂに回動自在に連結され、他端部１０１０ａ、１０１０ｂはコンベア８５内で当該コンベア８５を支持するコンベア用軸１００９の両端のコンベア支持部１０１０ａ、１０１０ｂとなっている。本実施の形態においては、商品検知センサ９１ａ、９１ｂがバケット９０の両側壁部から突出するとき、コンベア用軸１００９が図４の紙面上方に引き上げられることにより、Ｚ方向前方に傾斜したコンベア８５が水平となる。
【００２９】
図５を参照しつつ、上記した可動アーム９２ａ、９２ｂ、及び可動ギア９３ａ、９３ｂを動作させるための駆動手段を説明する。同図に示されるように、バケット９０の側壁部の下部において、第１カム溝付ギア９７０と噛合するギア９７２は、後述する第１カム９７６ａ、９７６ｂ及び第２カム９７８ａ、９７８ｂを軸支するカム用軸９７４によって軸支されている。
【００３０】
可動アーム９２ａ、９２ｂは、軸支部９８０ａ（図１３）、９８０ｂにおいてバケット９０の下部に軸支され、当該可動アーム９２ａ、９２ｂの一端部のカム従動子９８２ａ、９８２ｂ（図１３）が略楕円形状をなす第１カム９７６ａ、９７６ｂの外側面に上方から当接するように適宜にバネ９８１ａ、９８１ｂ（図１３）付勢されている。第１カム９７６ａ、９７６ｂの外側面の形状及びカム用軸９７４の軸支位置は、当該外側面に沿うようにカム従動子９８２ａ、９８２ｂが回動することによって、カム駆動モータ９６０の回転に伴い、先ず可動アーム９２ａのみが回動して突出し、次に可動アーム９２ａの状態が保持されつつ可動アーム９２ｂが回動して突出し、次に可動アーム９２ｂの状態が保持されつつ可動アーム９２ａが前記と逆方向へ回動して待避するように設定されている。
【００３１】
可動ギア９３ａ、９３ｂは、略三角形状をなす可動ギアホルダ９８４ａ、９８４ｂの一角部に設けられた軸支部９８５ａ、９８５ｂにおいて回転自在に軸支されている。この一角部と相対する一角部は可動ギア用回転軸９８６に軸支され、他角部にはＸ方向に平行に棒部材９８８ａ（図１３）、９８８ｂが設けられている。この可動ギア用回転軸９８６には、可動ギア９２ａ、９２ｂと噛合するように伝達ギア９９０ａ、９９０ｂが設けられている。また、この可動ギア用回転軸９８６は、図３に示されるバケット９０の側壁部と相対する側壁部に設けられた可動ギア駆動モータ９９２によって、ギア９９１を介して回転駆動される。この可動ギア駆動モータ９９２の回転によって、伝達ギア９９０ａ、９９０ｂが回転し、この回転が可動ギア９３ａ、９３ｂに伝達されるようになっている。
【００３２】
一方、アーム９９４ａ、９９４ｂ（図１３）は、一端部が可動ギアホルダ９８４ａ、９８４ｂの棒部材９８８ａ、９８８ｂに下方から当接し、他端部が第２カム９７８ａ、９７８ｂの略楕円形状をなすカム溝９９６ａ、９９６ｂ（図１３）に嵌合するカム従動子９９８ａ、９９８ｂ（図１３）となっている。第２カム９７８ａ、９７８ｂのカム溝９９６ａ、９９６ｂの形状及びカム用軸９７４の軸支位置は、当該カム溝９９６ａ、９９６ｂに沿うようにカム従動子９９８ａ、９９８ｂが回動するアーム９９４ａ、９９４ｂと、当該アーム９９４ａ、９９４ｂの回動によって棒部材９８８ａ、９８８ｂが回動する可動ギアホルダ９８４ａ、９８４ｂとによって、カム駆動モータ９６０の回転に伴い、先ず可動ギア９３ａのみが回動して突出し、次に可動ギア９３ａの状態が保持されつつ可動ギア９３ｂが回動して突出し、次に可動ギア９３ｂの状態が保持されつつ可動ギア９３ａが前記と逆方向へ回動して退避するように設定されている。尚、可動ギアホルダ９８４ａ、９８４ｂは、可動ギア用回転軸９８６に軸支されて、棒部材９８８ａ、９８８ｂがアーム９９４ａ、９９４ｂに当接するように適宜にバネ９８５ａ、９８５ｂ（図１３）付勢されている。以上をまとめると、カム駆動モータ９６０に駆動されて可動ギア９３ａ、９３ｂが回動するようになっており、一方、可動ギア駆動モータ９９２に駆動されて可動ギア９３ａ、９３ｂが回転するようになっている。
【００３３】
図６は、本実施の形態の第１カム９７６ａ及び第２カム９７８ａを、（ａ）当該第１カム９７６ａ側から見た斜視図、及び（ｂ）当該第２カム９７８ａ側から見た斜視図である。本実施の形態の第１カム９７６ａ及び第２カム９７８ａは合成樹脂等で一体に形成されており、第１カム９７６ｂ及び第２カム９７８ｂとは同一のものである。本実施の形態における一体の第１カム９７６ａ及び第２カム９７８ａと、一体の第１カム９７６ｂ及び第２カム９７８ｂとは、当該第１カム９７６ａ、９７６ｂの略楕円形状の外側面が互いに所定の角度をなし、当該第２カム９７８ａ、９７８ｂの略楕円形状のカム溝９９６ａ、９９６ｂが互いに所定の角度をなすように、カム用軸９７４に軸支されている。この所定の角度とは、前述した第１カム９７６ａ、９７６ｂの外側面の形状及びカム用軸９７４の軸支位置と、前述した第２カム９７８ａ、９７８ｂのカム溝９９６ａ、９９６ｂの形状及びカム用軸９７４の軸支位置と伴に、先ず可動アーム９２ａ及び可動ギア９３ａのみが回動して突出し、次に可動アーム９２ａ及び可動ギア９３ａの状態が保持されつつ可動アーム９２ｂ及び可動ギア９３ｂが回動して突出し、次に可動アーム９２ｂ及び可動ギア９３ｂの状態が保持されつつ可動アーム９３ａ及び可動ギア９３ａが前記と逆方向へ回動して退避するように設定されている。
【００３４】
図７は、本実施の形態のロータリースイッチ５０１がバケット９０に配設された状態を示す図である。同図に示されるように、ロータリースイッチ５０１は、回転板５０５と、当該回転板５０５が回転軸部５０３ａに回転自在に軸支された基板部５０３とを有する。回転板５０５にはロータリースイッチ用ギア５０５ａが一体で同軸に設けられており、当該ロータリースイッチ用ギア５０５ａには、第１カム溝付ギア９７０と一体で同軸な第２カム溝付ギア９７０ｃが噛合している。本実施の形態においては、ロータリースイッチ用ギア５０５ａの歯数と、第２カム溝付ギア９７０ｃの歯数とは等しいものとする。このとき、第２カム溝付ギア９７０ｃの回転角度と、ロータリースイッチ用ギア５０５ａの回転角度とは等しくなる。よって、本実施の形態においては、ロータリースイッチ５０１の回転板５０５の回転角度が第１カム溝付ギア９７０の回転角度（回転位置）となる。
【００３５】
図８は、（ａ）本実施の形態のロータリースイッチ５０１において回転板５０５が取り外された基板部５０３の正面図と、（ｂ）回転板５０５の正面図と、（ｃ）回転板の背面図とである。尚、本実施の形態においては、基板部５０３の内周側面には３つの係止部５０３ｂが振り分けて一体に設けられている。また、本実施の形態の基板部５０３及び回転板５０５は主として樹脂からなるとする。この３つの係止部５０３ｂは曲げ弾性を有し、この曲げ弾性によって回転板５０５は基板部５０３に回転自在に係止される。また、回転板５０５の回転軸部５０５ｂに対して、基板部５０３の回転軸部５０３ａが嵌合するように成形されている。
【００３６】
図８（ａ）に示されるように、基板部５０３の外周側面の一部には、金属からなる端子Ｓ５０８、端子Ｔ５０９、及び端子Ｕ５１０が設けられている。これらの３つの端子５０８乃至５１０は、同じく３つに分岐した一体成形の金属製端子５１８乃至５２０と接触又は非接触となるように配設されている。この３つの端子５１８乃至５２０は、図８における紙面表側に突出するようにバネ付勢されている。基板部５０３の中心から各端子５１８乃至５２０における接触部までの距離をＲ１、Ｒ２、及びＲ３とすれば、本実施の形態においては、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３の順に距離が短くなるように設定されている。尚、本実施の形態においては、端子Ｓ５０８及び端子５１８と、端子Ｔ５０９及び端子５１９と、端子Ｕ５１０及び端子５２０とは、それぞれスイッチの機能を有する。つまり、例えば端子Ｓ５０８と端子５１８とが接触すればスイッチＳ５２８はオンであり、端子Ｓ５０８と端子５１８とが非接触であればスイッチＳ５２８はオフである。これは、スイッチＴ５２９及びスイッチＵ５３０についても同様である。
【００３７】
図８（ｂ）に示されるように、回転板５０５の正面には、ロータリースイッチ用ギア５０５ａが一体且つ回転軸部５０５ｂを回転中心とするように設けられている。これにより、３つの脚部５０３ｃ（図８（ａ））によってバケット９０の側壁部に固定された基板部５０３に対して、回転板５０５は、ロータリースイッチ用ギア５０５ａと第２カム溝付ギア９７０ｃを介して噛合する第１カム溝付ギア９７０の回転に誘起されて回転する。
【００３８】
図８（ｃ）に示されるように、回転板５０５の背面には、突起５３８乃至５４０が隆起するように適宜設けられている。突起５３８乃至５４０は、図８（ｃ）における紙面の裏側から表側への方向、即ち回転板５０５から基板部５０３への方向に突起するように形成されている。また、各突起５３８乃至５４０は、回転板５０５の中心から当該各突起５３８乃至５４０までの距離が前述したＲ１、Ｒ２、及びＲ３となるように配設されている。各突起５３８乃至５４０の端面は、それぞれ半径Ｒ１乃至Ｒ３の円周に沿って動径方向に幅狭な円弧の形状をなすように形成されている。回転板５０５が基板部５０３に取り付けられた状態で、例えば突起５３８は端子５１８を押圧することができ、よって当該突起５３８は当該端子５１８を端子Ｓ５０８に接触させることができる。つまり、スイッチＳ５２８をオンとすることができる。従って、回転板５０５が例えば突起５３８における円弧の中心角分だけ回転する間にスイッチＳ５２８はオンとなり、当該回転板５０５が例えば突起５３８どうしの間隙をなす円弧の中心角分だけ回転する間にスイッチＳ５２８はオフとなる。このようなオン／オフの制御は３個のスイッチ５２８乃至５３０において別個に実施できるために、３個のオン／オフを組み合わせて８（＝２^３）種類の回転角度に応じた８種類の検出信号を形成できる。
【００３９】
図９は、本実施の形態におけるロータリースイッチ５０１の回転角度とスイッチＳ５２８、スイッチＴ５２９、及びスイッチＵ５３０のオン／オフとの関係を示すダイアグラムである。
【００４０】
図９によれば、回転板５０５が図７における時計方向に０乃至１０°又は反時計方向に０乃至１０°回転する間は、スイッチＴ５２９がオンであり、スイッチＳ５２８及びスイッチＵ５３０はオフである（初期状態）。ロータリースイッチ５０１が初期状態にあるとき、当該ロータリースイッチ５０１から後述する制御部２００に、例えば（Ｓ：ＯＦＦ、Ｔ：ＯＮ、Ｕ：ＯＦＦ）なる検出信号が送信されるようになっている。このとき、図４及び図５に示された構成によって、商品検知センサ９１、可動アーム９２ａ、９２ｂ、及び可動ギア９３ａ、９３ｂは当該バケット９０の内部に退避し、コンベア８５はＺ方向前方に傾斜した状態となるようになっている。また、可動ギア駆動モータ９９２は停止したままで、可動ギア９３ａ、９３ｂは回転しないようになっており、コンベア駆動モータ１００６は停止したままで、バケット用コンベア・ベルト８５７は移動しないようになっている。この初期状態が実現するように、図８（ｃ）の突起５３８乃至５４０が回転板５０５の背面に配設されている。
【００４１】
また、図９によれば、回転板５０５が図７における反時計方向に１０乃至９０°回転する間は、スイッチＳ５２８、スイッチＴ５２９、及びスイッチＵ５３０はオフである。そして、回転板５０５が図７における反時計方向に９０乃至１１０°回転する間は、スイッチＳ５２８はオンであり、スイッチＴ５２９及びスイッチＵ５３０はオフである（モード１状態）。ロータリースイッチ５０１がモード１状態にあるとき、当該ロータリースイッチ５０１から後述する制御部２００に、例えば（Ｓ：ＯＮ、Ｔ：ＯＦＦ、Ｕ：ＯＦＦ）なる検出信号が送信されるようになっている。このモード１状態では、図４及び図５に示された構成によって、商品検知センサ９１、可動アーム９２ａ、及び可動ギア９３ａはバケット９０の外部に突出し、コンベア８５は水平な状態となるようになっている。また、可動ギア駆動モータ９９２に駆動されて可動ギア９３ａ、９３ｂが回転し、コンベア駆動モータ１００６に駆動されてバケット用コンベア・ベルト８５７が移動するようになっている。このモード１状態が実現するように、図８（ｃ）の突起５３８乃至５４０が回転板５０５の背面に配設されている。
【００４２】
また、図９によれば、回転板５０５が図７における反時計方向に１１０乃至１３５°回転する間は、スイッチＳ５２８、スイッチＴ５２９、及びスイッチＵ５３０はオフである。そして、回転板５０５が図７における反時計方向に１３５乃至１５５°回転する間は、スイッチＳ５２８及びスイッチＵ５３０はオンであり、スイッチＴ５２９はオフである（モード２状態）。ロータリースイッチ５０１がモード２状態にあるとき、当該ロータリースイッチ５０１から後述する制御部２００に、例えば（Ｓ：ＯＮ、Ｔ：ＯＦＦ、Ｕ：ＯＮ）なる検出信号が送信されるようになっている。このモード２状態では、図４及び図５に示された構成によって、商品検知センサ９１、２つの可動アーム９２ａ、９２ｂ、及び２つの可動ギア９３ａ、９３ｂはバケット９０の外部に突出し、コンベア８５は水平な状態となるようになっている。また、可動ギア駆動モータ９９２に駆動されて可動ギア９３ａ、９３ｂが回転し、コンベア駆動モータ１００６に駆動されてバケット用コンベア・ベルト８５７が移動するようになっている。このモード２状態が実現するように、図８（ｃ）の突起５３８乃至５４０が回転板５０５の背面に配設されている。
【００４３】
また、図９によれば、回転板５０５が図７における反時計方向に１５５乃至１８０°回転する間は、スイッチＳ５２８、スイッチＴ５２９、及びスイッチＵ５３０はオフである。そして、回転板５０５が図７における反時計方向に１８０乃至２００°回転する間は、スイッチＵ５３０はオンであり、スイッチＳ５２８及びスイッチＴ５２９はオフである（モード３状態）。ロータリースイッチ５０１がモード３状態にあるとき、当該ロータリースイッチ５０１から後述する制御部２００に、例えば（Ｓ：ＯＦＦ、Ｔ：ＯＦＦ、Ｕ：ＯＮ）なる検出信号が送信されるようになっている。このモード３状態では、図４及び図５に示された構成によって、商品検知センサ９１、可動アーム９２ｂ、及び可動ギア９３ｂはバケット９０の外部に突出し、コンベア８５は水平な状態となるようになっている。また、可動ギア駆動モータ９９２に駆動されて可動ギア９３ａ、９３ｂが回転し、コンベア駆動モータ１００６に駆動されてバケット用コンベア・ベルト８５７が移動するようになっている。このモード３状態が実現するように、図８（ｃ）の突起５３８乃至５４０が回転板５０５の背面に配設されている。
【００４４】
また、図９によれば、回転板５０５が図７における時計方向に６０乃至８０°回転する間は、スイッチＳ５２８及びスイッチＴ５２９はオンであり、スイッチＵ５３０はオフである（モード４状態）。ロータリースイッチ５０１がモード４状態にあるとき、当該ロータリースイッチ５０１から後述する制御部２００に、例えば（Ｓ：ＯＮ、Ｔ：ＯＮ、Ｕ：ＯＦＦ）なる検出信号が送信されるようになっている。このモード４状態では、図４及び図５に示された構成によって、商品検知センサ９１、可動アーム９２ａ、９２ｂ、及び可動ギア９３ａ、９３ｂはバケット９０の内部に退避し、コンベア８５はＺ方向前方に傾斜し、第１カム溝付ギア９７０の外方側に設けられた突起部９７０ｂ（図３）は、後述する解除部材１００８（図３）を持ち上げる状態となるようになっている。また、可動ギア駆動モータ９９２は停止したままで、可動ギア９３ａ、９３ｂは回転しないが、コンベア駆動モータ１００６に駆動されてバケット用コンベア・ベルト８５７は移動するようになっている。このモード４状態が実現するように、図８（ｃ）の突起５３８乃至５４０が回転板５０５の背面に配設されている。
【００４５】
尚、本実施の形態においては、商品１１は、バケット９０の商品払出口に設けられた跳ね上げ式扉（図３及び図４）８６を自重で押し開いて商品取出部１６へ排出されるようになっている。跳ね上げ式扉８６は常時閉じるようにバネ（不図示）付勢されており、コンベア８５がバケット９０のＺ方向前方へ傾斜させられるときにコンベア８５上の商品１１の自重により押し開かれるようになっている。本実施の形態のバケット９０は、跳ね上げ式扉８６を当該バケット９０の商品払出口に固定して跳ね上げ動作を禁止する係止部（不図示）を備えているものとする。この係止部は、第１カム溝付ギア９７０の回転により当該第１カム溝付ギア９７０の外方側に設けられた突起部９７０ｂが、下方にバネ（不図示）付勢された解除部材１００８を持ち上げるときに解除されるようになっている。
【００４６】
＜＜＜バケットの動作の制御＞＞＞
図１０は、本実施の形態のバケット９０における後述する動作を制御するための制御ブロック図である。図１０に示される制御部２００は、前述したバケット駆動モータ９１０を駆動してバケット９０をＸＹ方向に移動させる移動制御を行い、前述した、カム駆動モータ９６０と、可動ギア駆動モータ９９２と、コンベア駆動モータ１００６とを駆動して商品１１の取得及び払出制御を行うものである。
【００４７】
ＲＡＭ２０４は、例えば、バケット９０が商品収納搬出コラム４００の位置を識別し当該位置に移動すべく、バケット９０のＸＹ座標位置に関する情報を記憶するものである。具体的には、本実施の形態のバケット駆動モータ９１０は、回転量に相当する数のパルス信号を出力するステッピングモータ又はパルスモータであり、当該パルス信号数が例えば前記のＸ座標位置に対応する。バケット位置検知センサ９０２、９０３からの検知信号出力時にバケット駆動モータ９１０から出力されるパルス信号の数が、バケット９０のＸ座標位置の初期設定値としてＲＡＭ２０４に記憶される。
ＲＯＭ２０６は、上記した制御部２００を動作させる適宜なプログラムを記憶するものである。
【００４８】
また、本実施の形態においては、商品収納搬出コラム４００からバケット９０への商品１１の受け渡しは、可動アーム９２及び可動ギア９３の回動と、商品検知センサ９１の移動と、コンベア８５の姿勢の移動とが協働することにより実施される。これらの動作は、ロータリースイッチ５０１によって検出される第１カム溝付ギア９７０の回転角度に応じて、図９に示されたダイアグラムに基づいて制御される。
【００４９】
＝＝＝シースルー型自動販売機の動作＝＝＝
前述した構成を有するシースルー型自動販売機のバケット９０が商品収納搬出コラム４００から商品１１を取得し、当該商品１１を商品取出部１６まで搬送し、当該商品１１を当該商品取出部１６にて払い出すまでの動作について、図１１乃至図１８を参照しつつ説明する。
【００５０】
＜＜＜待機位置から商品搬送ユニットまで＞＞＞
図１１は、バケット９０が待機位置から商品収納搬出コラム４００の開口部まで移動する間にとる状態例を示す側面図である。第１カム溝付ギア９７０は、カム溝９７０ａに対してカム従動子１０７が図１１に示される“Ａ”点と“Ｂ”点との間（“Ａ１”）で適宜嵌合する位置にある。このとき、図４に示された構成によって、コンベア８５はＺ方向前方へ傾斜した状態にあり、商品検知センサ９１はバケット９０の両側壁内に退避した状態にある。また、図５に示された構成によって、可動アーム９２ａ、９２ｂ、及び可動ギア９３ａ、９３ｂはバケット９０の内部に退避した状態にある。ロータリースイッチ５０１の状態は、図９に示された初期状態にある。
【００５１】
ここで、本実施の形態の自動販売機から商品１１を購入するために、例えば利用者が紙幣又は硬貨を収受装置１５（図１）に投入し、操作パネル１４（図１）において当該商品１１を選択したものとする。この収受装置１５及び操作パネル１４から商品販売のための信号を受信した制御部２００（図１０）は、バケット駆動モータ９１０（図１０）と、可動架台８１（図１）に設けられた適宜な駆動モータ（不図示）とを駆動させる。これにより、バケット９０は移動して、利用者の要求した商品１１が収納された商品収納搬出コラム４００の開口部に商品取得口が対向する位置にて停止する。尚、この位置は、前述したように、自動販売機内のＸＹ座標に関するデータとして予めＲＡＭ２０４（図１０）に記憶されている。
【００５２】
＜＜＜商品の取得（１）＞＞＞
商品収納搬出コラム４００の開口部に商品取得口を対向させたバケット９０において、制御部２００からの適宜な信号に基づいて、当該バケット９０のカム駆動モータ９６０の駆動が開始される。
【００５３】
図１２は、バケット９０が商品収納搬出コラム４００から商品１１を取得する動作例を示す側面図である。上記したカム駆動モータ９６０の駆動によって、第１カム溝付ギア９７０は、初期状態の位置から後述するモード１乃至３状態に応じた位置まで時計方向に回転している。この回転に伴って、前述したように、可動ギア９３ａ及び可動アーム９２ａがバケット９０の外部に突出する。ここで、例えば、ロータリースイッチ５０１の状態が図９に示されたモード１状態となると、当該ロータリースイッチ５０１はモード１状態に対応した検出信号（Ｓ：ＯＮ、Ｔ：ＯＦＦ、Ｕ：ＯＦＦ）を制御部２００に送信する。この検出信号を受信した制御部２００は、カム駆動モータ９６０の駆動を停止する。このとき、カム溝９７０ａに対してカム従動子１０７は、図１２に示される“Ｃ”点と“Ｄ”点との間で適宜嵌合する位置にある。このとき、図４に示された構成によって、コンベア８５は水平となり、商品検知センサ９１は、バケット９０の両側壁から突出する。一方、図５に示された構成によって、可動ギア９３ａ、９３ｂは図１３に示される状態となる。
【００５４】
図１３は、ロータリースイッチ５０１がモード１状態となったときの可動アーム９２ａ、９２ｂ及び可動ギア９３ａ、９３ｂの状態を示す斜視図である。前述した形状の外側面を有し、前述した所定の角度をなして前述した位置に軸支された２つの第１カム９７６ａ、９７６ｂにより、可動アーム９２ａのみが商品収納搬出コラム４００の可動ストッパ（図３）を押し下げる状態にある。また、前述した形状のカム溝９９６ａ、９９６ｂを有し、前述した所定の角度をなして前述した位置に軸支された２つの第２カム９７８ａ、９７８ｂにより、可動ギア９３ａのみが商品収納搬出コラム４００の固定ギア５３（図３）に対して下方から噛合する状態にある。
【００５５】
この状態で、制御部２００は可動ギア駆動モータ９９２を駆動させ、当該駆動力を商品収納搬出コラム４００における固定ギア５３に伝達すると、商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３は、図１２の矢印に示されるように移動する。これとともに、制御部２００はコンベア駆動モータ１００６を駆動させると、駆動プーリ８５１が図１２における時計回りに回転し、バケット用コンベア・ベルト８５７も、図１２の矢印に示されるように移動する。これにより、商品１１がＺ方向前方に移動する。商品１１が図１２における“Ｉ”状態から“Ｊ”状態を経て“Ｋ”状態に至るとき、商品検知センサ９１における投光部９１ｂ（図４）から受光部９１ａ（図４）への光路が商品１１によって一旦遮断された後にまた回復し、バケット９０による当該商品１１の取得が検知される。制御部２００（図１０）は、この商品検知センサ９１からの検知信号に基づいて、可動ギア駆動モータ９９２及びコンベア駆動モータ１００６の駆動を停止させる。
【００５６】
以上により、可動ギア９３ａ側に商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３を備え当該可動ギア９３ａと固定ギア５３とが噛合可能な商品収納搬出コラム４００から、バケット９０が商品１１を取得できる。
【００５７】
＜＜＜商品搬送ユニットから商品取出部まで＞＞＞
商品収納搬出コラム４００から商品を取得したバケット９０において、制御部２００からの適宜な信号に基づいて、当該バケット９０のカム駆動モータ９６０の駆動が再度開始される。
【００５８】
図１４は、バケット９０が商品収納搬出コラム４００から商品１１を搬送する動作例を示す側面図である。上記したカム駆動モータ９６０の駆動によって、第１カム溝付ギア９７０は、前述したモード１乃至３状態の何れかの回転停止位置から反時計方向に回転している。ここで、ロータリースイッチ５０１の状態が図９に示された初期状態に戻ると、当該ロータリースイッチ５０１は初期状態に対応した検出信号（Ｓ：ＯＦＦ、Ｔ：ＯＮ、Ｕ：ＯＦＦ）を制御部２００に送信する。この検出信号を受信した制御部２００は、カム駆動モータ９６０の駆動を停止する。図１４に示されるように、第１カム溝付ギア９７０は、カム溝９７０ａに対してカム従動子１０７が図１１に示される“Ａ”点と“Ｂ”点との間（“Ａ１”）で適宜嵌合する位置にある。このとき、図４に示された構成によって、コンベア８５はＺ方向前方へ傾斜した状態にあり、商品検知センサ９１はバケット９０の両側壁内に退避した状態にある。また、図５に示された構成によって、可動アーム９２ａ、９２ｂ、及び可動ギア９３ａ、９３ｂはバケット９０の内部に退避した状態にある。図１４に示されるように、商品１１は、その上部がバケット９０の商品払出口に設けられた跳ね上げ式扉８６に当接し、その重心が扉寄りとなる（“Ｌ”状態）。
【００５９】
＜＜＜商品の払出＞＞＞
商品収納搬出コラム４００から商品１１を取得したバケット９０は、制御部２００からの適宜な信号に基づいて、当該バケット９０のバケット駆動モータ９１０及び可動架台８１に設けられた適宜な駆動モータ（不図示）の駆動が開始される。バケット９０は適宜にＸＹ移動して商品払出口が商品取出部１６と対向するように位置する。
【００６０】
図１５は、バケット９０が商品取出部１６において商品１１を払い出す動作例を示す側面図である。上記したカム駆動モータ９６０の駆動によって、第１カム溝付ギア９７０は、初期状態の位置から後述するモード４状態に応じた位置まで反時計方向に回転している。この回転に伴って、前述したように、第１カム溝付ギア９７０の外方側に設けられた突起部９７０ｂが回動し、下方にバネ（不図示）付勢された解除部材１００８を持ち上げる。この状態で、制御部２００はコンベア駆動モータ１００６を所定時間駆動させ、駆動プーリ８５１が図１５における時計回りに回転し、バケット用コンベア・ベルト８５７も、図１５の矢印に示されるように移動する。ここで、例えば、ロータリースイッチ５０１の状態が図９に示されたモード４状態となると、当該ロータリースイッチ５０１はモード４状態に対応した検出信号（Ｓ：ＯＮ、Ｔ：ＯＮ、Ｕ：ＯＦＦ）を制御部２００に送信する。この検出信号を受信した制御部２００は、カム駆動モータ９６０の駆動を停止する。このとき、第１カム溝付ギア９７０は、カム溝９７０ａに対してカム従動子１０７が図１５に示される“Ａ２”点で適宜嵌合する位置にある。ここで、“Ａ２”点は“Ａ”点及び“Ａ１”点の間に位置するものである。図４に示された構成によって、コンベア８５はＺ方向前方へ傾斜したままである。また、解除部材１００８の動作によって、跳ね上げ式扉８６をバケット９０の商品払出口に固定して跳ね上げ動作を禁止する係止部（不図示）が解除され、商品１１は、跳ね上げ式扉８６を自重で押し開く。これにより、商品１１は、例えば“Ｌ”状態、“Ｍ”状態、及び“Ｎ”状態を経て、Ｚ方向前方に移動し払い出される（“Ｏ”状態）。
【００６１】
＜＜＜商品取出部から待機位置まで＞＞＞
商品取出部１６にて商品１１を払い出したバケット９０において、制御部２００からの適宜な信号に基づいて、当該バケット９０のカム駆動モータ９６０の駆動が再度開始される。
【００６２】
図１６は、商品１１を払い出した後に待機位置に戻るまでのバケット９０の状態例を示す側面図である。上記したカム駆動モータ９６０の駆動によって、第１カム溝付ギア９７０は、前述したモード４状態の回転停止位置から時計方向に回転している。ここで、ロータリースイッチ５０１の状態が図９に示された初期状態に戻ると、当該ロータリースイッチ５０１は初期状態に対応した検出信号（Ｓ：ＯＦＦ、Ｔ：ＯＮ、Ｕ：ＯＦＦ）を制御部２００に送信する。この検出信号を受信した制御部２００は、カム駆動モータ９６０の駆動を停止する。図１６に示されるように、第１カム溝付ギア９７０は、カム溝９７０ａに対してカム従動子１０７が図１１に示される“Ａ”点と“Ｂ”点との間（“Ａ１”）で適宜嵌合する位置にある。このとき、図４に示された構成によって、コンベア８５はＺ方向前方へ傾斜した状態にあり、商品検知センサ９１はバケット９０の両側壁内に退避した状態にある。また、図５に示された構成によって、可動アーム９２ａ、９２ｂ、及び可動ギア９３ａ、９３ｂはバケット９０の内部に退避した状態にある。更に、解除部材１００８が下がって、跳ね上げ式扉８６はバケット９０の商品払出口に固定される。
【００６３】
上記した状態で、バケット９０は、制御部２００からの適宜な信号に基づいて、当該バケット９０のバケット駆動モータ９１０及び可動架台８１に設けられた適宜な駆動モータ（不図示）の駆動が開始される。バケット９０は適宜にＸＹ移動して待機位置に戻り、次販売に備える。
【００６４】
＜＜＜商品の取得（２）＞＞＞
図１７は、ロータリースイッチ５０１がモード２状態となったときの可動アーム９２ａ、９２ｂ及び可動ギア９３ａ、９３ｂの状態を示す斜視図である。前述した形状の外側面を有し、前述した所定の角度をなして前述した位置に軸支された２つの第１カム９７６ａ、９７６ｂにより、２つの可動アーム９２ａ、９３ｂが商品収納搬出コラム４００の可動ストッパ（図３）を押し下げる状態にある。また、前述した形状のカム溝９９６ａ、９９６ｂを有し、前述した所定の角度をなして前述した位置に軸支された２つの第２カム９７８ａ、９７８ｂにより、２つの可動ギア９３ａ、９３ｂが商品収納搬出コラム４１１の固定ギア５３（図３）に対して下方から噛合する状態にある。
これにより、２つの可動ギア９３ａ、９３ｂ側に商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３を２つ備え当該可動ギア９３ａ、９３ｂと２つの固定ギア５３とが噛合可能な商品収納搬出コラム４００から、バケット９０が商品１１を取得できる。
【００６５】
＜＜＜商品の取得（３）＞＞＞
図１８は、ロータリースイッチ５０１がモード１状態となったときの可動アーム９２ａ、９２ｂ及び可動ギア９３ａ、９３ｂの状態を示す斜視図である。前述した形状の外側面を有し、前述した所定の角度をなして前述した位置に軸支された２つの第１カム９７６ａ、９７６ｂにより、可動アーム９２ｂのみが商品収納搬出コラム４００の可動ストッパ（図３）を押し下げる状態にある。また、前述した形状のカム溝９９６ａ、９９６ｂを有し、前述した所定の角度をなして前述した位置に軸支された２つの第２カム９７８ａ、９７８ｂにより、可動ギア９３ｂのみが商品収納搬出コラム４１１の固定ギア５３（図３）に対して下方から噛合する状態にある。
以上により、可動ギア９３ｂ側に商品搬送ユニット用コンベア・ベルト４３を備え当該可動ギア９３ｂと固定ギア５３とが噛合可能な商品収納搬出コラム４００から、バケット９０が商品１１を取得できる。
【００６６】
以上まとめると、本実施の形態においては、制御部２００（図１０）は、第１カム溝付ギア９７０の回転角度検出信号に基づいてカム駆動モータ９６０、可動ギア駆動モータ９９２、及びコンベア駆動モータ１００６を適宜駆動させることによって、バケット９０における複数の動作を適宜なタイミングで実行し商品取得を効率的に行うことができる。また、本実施の形態においては、１つのカム駆動モータ９６０によって、第１カム溝付ギア９７０、第１カム９７６ａ、９７６ｂ、及び第２カム９７８ａ、９７８ｂを回転駆動し、１つのロータリースイッチ５０１によって当該第１カム溝付ギア９７０の回転位置を検出することにより、前記の複数の動作を実行することができる。よって、バケット９０における前記の複数の動作を同期して実行させることができるとともに、当該バケット９０に必要な駆動モータの個数が少なくて済む。また、１つのロータリースイッチ５０１は、従来の自動販売機のバケットに備えられていた例えばマイクロスイッチ複数個分の機能を果たし得る。従って、バケット９０が商品収納搬出コラム４００から確実に商品１１を取得でき、低製造コスト及び低消費電力で、コンパクトな自動販売機を実現できる。
【００６７】
前述した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
【００６８】
【発明の効果】
本発明によれば、バケットが商品搬送ユニットから確実に商品を取得でき、低製造コスト及び低消費電力で、コンパクトな自動販売機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態のシースルー型自動販売機の外観構成例を示す正面図である。
【図２】本実施の形態の商品棚及び商品収納搬出コラムの要部構成例を示す分解斜視図である。
【図３】本実施の形態のバケット及び商品収納搬出コラムの開口部の要部構成例を示す側面図である。
【図４】本実施の形態のバケットの商品検知センサ及びコンベアを移動させるための駆動手段の要部構成例の斜視図である。
【図５】本実施の形態の可動アーム及び可動ギアを駆動するための駆動手段の要部構成例の斜視図である。
【図６】本実施の形態の第１カム及び第２カムの斜視図である。
【図７】本実施の形態のバケットにおけるロータリースイッチの配置を示す図である。
【図８】本実施の形態のロータリースイッチの正面図及び背面図である。
【図９】本実施の形態のロータリースイッチからの検出信号のデータを示すダイアグラムである。
【図１０】本実施の形態のバケットの動作を制御するための制御ブロック図である。
【図１１】本実施の形態のバケットの状態例を示す側面図である。
【図１２】本実施の形態のバケットの動作例を示す側面図である。
【図１３】本実施の形態のバケットにおける可動アーム及び可動ギア部分の斜視図である。
【図１４】本実施の形態のバケットのもう一つの動作例を示す側面図である。
【図１５】本実施の形態のバケットの更にもう一つの動作例を示す側面図である。
【図１６】本実施の形態のバケットのもう一つの状態例を示す側面図である。
【図１７】本実施の形態のバケットにおける可動アーム及び可動ギア部分のもう１つの斜視図である。
【図１８】本実施の形態のバケットにおける可動アーム及び可動ギア部分の更にもう１つの斜視図である。
【符号の説明】
９０ バケット
９１ 商品検知センサ
５０１ ロータリースイッチ
９６０ カム駆動モータ
９６２、９６４、９６６、９６８ ギア
９７０ 第１カム溝付ギア
９７０ａ カム溝
９７０ｃ 第２カム溝付ギア

Claims (2)

1. 商品列を先頭商品側へ搬送する複数の商品搬送ユニットと、前記複数の商品搬送ユニットが前記商品列の搬送方向に対して直交方向へ所定間隔で装着される商品棚と、前記商品棚に装着される前記複数の商品搬送ユニットと選択的に対向する商品取得口を有し、前記直交方向に移動して前記商品列の先頭商品を取得するバケットと、を備えた自動販売機において、
   前記バケットは、
   前記商品列の先頭商品を取得する際、前記商品搬送ユニットに前記商品列を先頭商品側へ搬送するための駆動力を伝達する動作と、前記商品列の先頭商品を取得した後、前記商品搬送ユニットへの前記駆動力の伝達を停止する動作と、を含む複数の動作を実行するためのカムと、
   前記カムを回転駆動する駆動モータと、
   前記カムとともに回転して前記カムの回転位置を検出し、このときの検出信号を前記複数の動作を制御するための制御部に供給するロータリースイッチと、
   を有することを特徴とする自動販売機。
2. 前記ロータリースイッチは、
   前記複数の動作と対応して接触又は非接触となる複数のスイッチと、
   前記複数のスイッチを選択的に接触又は非接触とするための複数の突起を回転軸と交差する面に有し、前記カムとともに回転する回転板と、を有し、
   前記複数のスイッチが前記回転板の回転に応じて接触又は非接触となったときの信号を、前記検出信号として、前記制御部に供給することを特徴とする請求項１記載の自動販売機。

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