JP3971599B2

JP3971599B2 - 自動販売機

Info

Publication number: JP3971599B2
Application number: JP2001342146A
Authority: JP
Inventors: 尚人松本
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Holdings Corp
Priority date: 2001-11-07
Filing date: 2001-11-07
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2021-11-07
Also published as: JP2003141623A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、庫室内に設けられた複数の商品コラムの１つに収納されている商品を商品販売口に導くようにした自動販売機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の自動販売機は、特開２０００−８２１７１号公報や特開平９−２５９３４２号公報に示されるように、庫室内に上下方向に間隔をおいて設けられた複数の棚板と、各棚板上に並設された複数の商品コラムと、上下方向の移動を可能としたエレベータと、エレベータ上での左右方向の移動を可能とした商品バケットと、エレベータを上下方向に移動させるエレベータ移動手段と、商品バケットを左右方向に移動させるバケット移動手段とを備えている。
【０００３】
各商品コラムに収納されている商品は主扉の透明板を通じて外部から視認できるため、購買者は各商品コラムに収納されている商品を直接見て購入商品の選択を行う。購買者によって商品選択ボタンが押されると、商品販売指令に基づいて待機位置にあるエレベータと商品バケットが商品搬出の目標位置に向かって移動し、所定の商品コラムから商品バケットに商品が送り込まれ、そして、エレベータと商品バケットが商品販売の目標位置に向かって移動し、商品バケット内の商品が商品販売口に送り込まれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、エレベータと商品バケットを商品搬出の目標位置に向かって移動させた後に所定の商品コラムから商品バケットに商品を送り込むようにした自動販売機では、特開２０００−８２１７１号公報に開示されるように商品バケットに商品検知センサを設けてこの商品検知センサによって商品バケットに商品が送り込まれたことを検知するようにしている。
【０００５】
しかし、商品バケットに前記の如きセンサを取り付けることはコスト面からして、また、配線が複雑になることからして、あまり好ましいこととは言えない。しかも、商品バケットに送り込まれる商品の姿勢によってはセンサによる商品検知が行えなくなる不具合も生じ得る。
【０００６】
これら問題は、エレベータと商品バケットを商品搬出の目標位置に向かって移動させた後に商品コラムから商品バケットに商品を送り込むときに限らず、エレベータと商品バケットを商品販売の目標位置に向かって移動させた後に商品バケットから商品販売口に商品を送り込むときにも同様に生じ得る。
【０００７】
本発明は前記事情に鑑みて創作されたもので、第１の目的とするところは、商品コラムから商品バケットに商品が送り込まれたことを検知するためのセンサを商品バケット等に設ける必要がない自動販売機を提供することにある。また、第２の目的とするところは、商品バケットから商品販売口に商品が送り込まれたことを検知するためのセンサを商品バケットや商品販売口等に設ける必要がない自動販売機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記第１の目的を達成するため、第１の発明は、庫室内に上下方向に間隔をおいて設けられた複数の棚板と、各棚板上に並設された複数の商品コラムと、上下方向の移動を可能としたエレベータと、エレベータ上での左右方向の移動を可能とした商品バケットと、エレベータを上下方向に移動させるエレベータ移動手段と、商品バケットを左右方向に移動させるバケット移動手段とを有する自動販売機であって、エレベータ移動手段とバケット移動手段を動作させて待機位置にあるエレベータと商品バケットを商品搬出の目標位置に向かって移動させる移動制御手段と、エレベータ移動手段との協働によりエレベータを商品搬出の目標位置で保持するフィードバック制御手段と、エレベータと商品バケットが商品搬出の目標位置に到達した後に同目標位置にある所定の商品コラムから商品バケットへの商品の送り込み動作を開始する送り込み開始手段と、商品の送り込み動作が開始された後にフィードバック制御手段からのフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ位置を監視するエレベータ位置監視手段と、フィードバック出力が有りでその出力量が基準値よりも大きいときに商品コラムから商品バケットへの商品の送り込みが完了したと判定する送り込み完了判定手段とを備える、ことをその特徴とする。
【０００９】
この自動販売機によれば、エレベータと商品バケットが商品搬出の目標位置に到達して所定の商品コラムから商品バケットへの商品の送り込み動作が開始された後は、フィードバック制御手段からのフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ位置を監視し、フィードバック出力が有りでその出力量が基準値よりも大きいときに商品コラムから商品バケットへの商品の送り込みが完了したと判定しているので、商品コラムから商品バケットに商品が送り込まれたことを検知するためのセンサを商品バケット等に設ける必要がない。
【００１０】
前記第２の目的を達成するため、第２の発明は、庫室内に上下方向に間隔をおいて設けられた複数の棚板と、各棚板上に並設された複数の商品コラムと、上下方向の移動を可能としたエレベータと、エレベータ上での左右方向の移動を可能とした商品バケットと、エレベータを上下方向に移動させるエレベータ移動手段と、商品バケットを左右方向に移動させるバケット移動手段とを有する自動販売機であって、所定の商品コラムから商品バケットへの商品の送り込み動作が完了した後にエレベータ移動手段とバケット移動手段を動作させてエレベータと商品バケットを商品販売の目標位置に向かって移動させる移動制御手段と、エレベータ移動手段との協働によりエレベータを商品販売の目標位置で保持するフィードバック制御手段と、エレベータと商品バケットが商品販売の目標位置に到達した後に商品バケットから商品販売口への商品の送り込み動作を開始する送り込み開始手段と、商品の送り込み動作が開始された後にフィードバック制御手段からのフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ位置を監視するエレベータ位置監視手段と、フィードバック出力が有りでその出力量が基準値よりも大きいときに商品バケットから商品販売口への商品の送り込みが完了したと判定する送り込み完了判定手段とを備える、ことをその特徴とする。
【００１１】
この自動販売機によれば、所定の商品コラムから商品バケットへの商品の送り込み動作が完了した後に、エレベータと商品バケットが商品販売の目標位置に到達して商品バケットから商品販売口への商品の送り込み動作が開始された後は、フィードバック制御手段からのフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ位置を監視し、フィードバック出力が有りでその出力量が基準値よりも大きいときに商品バケットから商品販売口への商品の送り込みが完了したと判定しているので、商品バケットから商品販売口に商品が送り込まれたことを検知するためのセンサを商品バケットや商品販売口等に設ける必要がない。
【００１２】
本発明の前記目的とそれ以外の目的と、構成特徴と、作用効果は、以下の説明と添付図面によって明らかとなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を適用した自動販売機の正面図、図２は図１に示した自動販売機の内部機構を示す販売機本体の正面図である。
【００１４】
図２に示すように、販売機本体１は前面を開口した断熱性の庫室２を備え、庫室２の下側に図示省略の機械室を備えている。庫室２には上下方向に間隔をおいて７個の棚板３が設けられ、各棚板３上には商品Ｇを収納する３個の商品コラム４が左右方向に並べて設けられている。また、商品コラム４の前側には棚板３とほぼ一致した左右寸法を有するエレベータ５が設けられ、エレベータ５と向き合う庫室２の左右内面にはエレベータ５を上下方向に移動させるエレベータ移動機構６（図６参照）が設けられている。さらに、エレベータ５上には１個の商品バケット７が設けられ、エレベータ５には商品バケット７をエレベータ５上で左右方向に移動させるバケット移動機構８（図４（Ｂ）及び図５（Ａ）参照）が設けられている。
【００１５】
また、図１に示すように、販売機本体１の前面には主扉１１が開閉自在に設けられている。この主扉１１の前面には開口部１１ａが形成され、開口部１１ａにはガラスや透明樹脂等から成る透明板１２が設けられている。また、主扉１１の前面には、表示部１３と、紙幣投入口１４と、商品選択ボタン１５と、主扉１１用のロック１６と、金銭投入口１７と、返却レバー１８と、金銭返却口１９と、商品販売口２０が設けられている。
【００１６】
尚、図示を省略してあるが、庫室２の前面開口はガラスや透明樹脂等から成る透明板を有する内扉により開閉自在に覆われている。また、庫室２内には商品冷却或いは商品加温を行うための蒸発器，ヒータ及び送風機が設けられ、機械室内には蒸発器と共に冷凍ユニットを構成する圧縮機や凝縮器等が収容されている。
【００１７】
図３（Ａ）は図２に示した商品コラムの拡大正面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のａ１−ａ１線断面図、図４（Ａ）は図２に示した商品バケットの拡大正面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のａ２−ａ２線断面図、図４（Ｃ）は押し下げレバー，連結アーム及び商品ガードが待機位置から商品搬出位置に変位した状態を示す図、図５（Ａ）は図２のａ３−ａ３線断面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のａ４部分の拡大図、図６は図２に示したエレベータ移動機構の構成図である。
【００１８】
各棚板３は、棚板３を庫室２の左右内面に設けられたフック（図示省略）に載置するか、或いは、棚板３の左右端縁を庫室２の左右内面にネジ止めすることにより、庫室２内に配置されている。図３（Ａ）及び（Ｂ）と図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、各棚板３の前面の左右両端には、細板状の棚板位置検知部３ａが棚板３と別体或いは一体に設けられている。
【００１９】
各商品コラム４は、図３（Ａ）及び（Ｂ）と図５（Ａ）に示すように、スライドレール等を介して棚板３に取り付けられたコ字形のコラム本体４ａと、コラム本体４ａの左右中央に着脱自在に設けられた仕切板４ｂと、コラム本体４ａの内側に配置された前後１対で２組のタイミングプーリー４ｃと、各前後１対のタイミングプーリー４ｃに巻き付けられた無端状タイミングベルト４ｄと、各タイミングベルト４ｄに設けられた商品係止板４ｅと、各々の前側タイミングプーリー４ｃの軸の外側端に設けられた従動歯車４ｆと、コイルバネによって上向きに付勢された状態で各タイミングベルト４ｄの前側上部に設けられた商品ガード４ｇとを備えている。また、コラム本体４ａの前面の左右中央には、細板状のコラム位置検知部４ｈがコラム本体４と別体或いは一体に設けられている。
【００２０】
各商品コラム４の２つのタイミングベルト４ｄ上には紙パック飲料や缶飲料や飲料以外の商品Ｇが前後方向に並んで収納される。各商品コラム４は２つのタイミングベルト４ｄを個々に動かすための動力源を有しておらず、各タイミングベルト４ｄは後述する商品バケット７から従動歯車４ｆに回転力が伝達されたときに商品Ｇを前方に送り込む動作を行う。また、各商品コラム４は仕切板４ｂを外すことによって図示商品よりもサイズの大きな商品を２つのタイミングベルト４ｄ上に跨って載置することもできる。各商品コラム４には基本的にはコラム別に種類が異なる商品が収納されるが、２以上の商品コラム４に同一商品を収納するようにしても構わない。
【００２１】
商品バケット７は、図４（Ａ）〜（Ｃ）と図５（Ａ）に示すように、バケット本体７ａと、バケット本体７ａに設けられた複数のローラー７ｂと、バケット本体７ａの左右に設けられた２つの駆動ユニット７ｃと、バケット本体７ａ上に配置された前後１対のタイミングプーリー７ｄと、前後１対のタイミングプーリー７ｄに巻き付けられた左右２つの無端状タイミングベルト７ｅとを備えている。また、バケット本体７ａの底面には、後述するガイドロッド８ｃが挿入されたガイドブッシュ７ｆが設けられている。さらに、バケット本体７ａの後面の左右中央には、前記コラム位置検知部４ｈを検知するためのコラム位置検知センサ７ｇが設けられている。このコラム位置検知センサ７ｇは反射型の光電スイッチから成り、コラム位置検知部４ｈが正対したときに位置検知を行う。
【００２２】
各駆動ユニット７ｃは、押し下げレバー７ｃ１と連結アーム７ｃ２と商品ガード７ｃ３を同時に動作させるための第１モータ及び歯車機構（図示省略）を内部に有し、また、連結アーム７ｃ２に設けられた駆動歯車７ｃ４を回転させるための第２モータ及び歯車機構（図示省略）を内部に有する。また、一方の駆動ユニット７ｃには、前後１対のタイミングプーリー７ｄの一方を回転させて両タイミングベルト７ｅに商品Ｇを前方に送り込む動作を行わせる第３モータ及び歯車機構（図示省略）が設けられている。
【００２３】
バケット移動機構８は、図４（Ｂ）と図５（Ａ）に示すように、エレベータ５に設けられた左右１対のタイミングプーリー８ａと、左右１対のタイミングプーリー８ａに巻き付けられた無端状タイミングベルト８ｂと、エレベータ５に左右方向に架設されたガイドロッド８ｃと、左側のタイミングプーリー８ａに回転力を伝えるモータ８ｄと、モータ８ｄの回転角を検知するロータリーエンコーダ８ｅとを備えている。ちなみに、ロータリーエンコーダ８ｅから出力されるパルス信号は後述する棚板位置データ生成用の基準信号として用いられる。前記の商品バケット７は、バケット本体７ａをタイミングベルト８ｂの一部に固着されると共に、バケット本体７ａの底面のガイドブッシュ７ｆをガイドロッド８ｃに係合していて、ローラー７ｂをエレベータ５に接触している。尚、バケット移動機構８としては、モータ駆動のボールネジをエレベータ５に設けて、ボールネジに係合するナットを商品バケット７に連結した機構を採用することもできる。
【００２４】
エレベータ５は、図５（Ａ）及び（Ｂ）と図６に示すように、全体がコ字形を成している。また、エレベータ５の後面の左右両端には、前記棚板位置検知部３ａを検知するための棚板位置検知センサ５ａが設けられている。この棚板位置検知センサ５ａは透過型の光電スイッチから成り、棚板位置検知部３ａがその凹部に入り込んだときに位置検知を行う。
【００２５】
エレベータ移動機構６は、図６に示すように、一部がエレベータ５の左右端に連結された無端状の２本のチェーン６ａと、機構上部と下部に配置され各チェーン６ａが巻き付けられた各２つの歯車６ｂと、各チェーン６ａの一部に取り付けられたバランスウェイト６ｃと、機構上部と下部に配置され左右２つの歯車６ｂを連結するロッド６ｄと、一方のロッド６ｄに回転力を伝えるモータ６ｅと、モータ６ｅの回転角を検知するロータリーエンコーダ６ｆとを備えている。ちなみに、ロータリーエンコーダ６ｆから出力されるパルス信号は後述するコラム位置データ生成用の基準信号として用いられる。尚、エレベータ移動機構６としては、前記バランスウェイト６ｃを排除した無端状の２本のチェーンを上下の歯車に巻き付けた機構を採用することもできる。
【００２６】
図７はエレベータ５と商品バケット７の動作を制御するための制御回路図で、図中の２１はマイクロコンピュータ構成の制御部、２１ａは制御部２１に設けられたメモリ、２２は制御部２１からの制御信号に基づいてエレベータ移動機構６のモータ６ｅに所定の電力を供給する駆動部、２３は制御部２１からの制御信号に基づいてバケット移動機構８のモータ８ｄに所定の電力を供給する駆動部である。
【００２７】
制御部２１には、エレベータ５に設けられた２つの棚板位置検知センサ５ａからの信号が入力され、且つ、商品バケット７に設けられたコラム位置検知センサ７ｇからの信号が入力されると共に、エレベータ移動機構６のロータリーエンコーダ６ｆからの信号（パルス信号）が入力され、且つ、コラム移動機構８のロータリーエンコーダ８ｅからの信号（パルス信号）が入力される。
【００２８】
制御部２１は、エレベータ移動機構６のロータリーエンコーダ６ｆからの信号に基づいてエレベータ５を所定位置に保持するためのフィードバック制御機能と、コラム移動機構８のロータリーエンコーダ８ｅからの信号に基づいて商品バケット７を所定位置に保持するためのフィードバック制御機能を有している。
【００２９】
また、制御部２１は、ロータリーエンコーダ６ｆの出力信号と棚板位置検知センサ５ａの検知信号に基づいて各棚板３ａに対応する棚板位置データを生成してメモリ２１ａに記憶する機能と、ロータリーエンコーダ８ｅの出力信号とコラム位置検知センサ７ｇの検知信号に基づいて各商品コラム４に対応するコラム位置データを生成してメモリ２１ａに記憶する機能を有している。
【００３０】
尚、図７に示した制御回路によって実現される具体的な動作制御方法は後の説明で明かとなる。
【００３１】
以下に、前述の自動販売機における商品販売動作について図８〜図１６を参照して説明する。
【００３２】
前述の自動販売機において商品販売を行うには、図２に示す待機位置にあるエレベータ５と商品バケット７を適宜移動させて、商品バケット７を計２１個の商品コラム４の１つと適正状態、具体的には、図１０に示すように商品バケット７のタイミングベルト７ｅの上面と所定の商品コラム４のタイミングベルト４ｄの上面の高さ位置がほぼ一致する状態で向き合わせる必要がある。
【００３３】
このため、各商品コラム４に商品Ｇを収納する前、或いは、収納した初期段階で、計７個の棚板３の位置と、各棚板３上の３個の商品コラム４の位置を予め記憶させておくために、図８に示すプログラムフローに従ってイニシャライズ動作を行う。
【００３４】
具体的には、エレベータ移動機構６のモータ６ｅを作動させてエレベータ５を待機位置から上昇させ、エレベータ５の棚板位置検知センサ５ａが下から１段目の棚板３の棚板位置検知部３ａを検知したところで、ロータリーエンコーダ６ｆの出力信号に基づいて下から１段目の棚板３の位置データを制御部２１で生成してメモリ２１ａに記憶すると共にエレベータ５を停止させる（図８のステップＳ１〜Ｓ４）。棚板３とエレベータ５の水平度は基本的に保たれているので、エレベータ５の左右両端に設けられている２つの棚板位置検知センサ５ａは左右の棚板位置検知部３ａをほぼ同時に検知する。
【００３５】
１段目の棚板３の位置データを記憶した後は、バケット移動機構８のモータ８ｄを作動させて商品バケット７を左右何れかに移動させ、商品バケット７のコラム位置検知センサ７ｇが１段目の棚板３上の３個の商品コラム４それぞれのコラム位置検知部４ｈを検知したところで、ロータリーエンコーダ８ｅの出力信号に基づいて各商品コラム３の位置データを制御部２１で生成してメモリ２１ａに記憶すると共に商品バケット７を停止させる（図８のステップＳ５〜Ｓ９）。
【００３６】
以後も棚板の数が７になるまで同様の手順を繰り返し、下から７段目の棚板３上の３個の商品コラム４それぞれの位置データを記憶した後に、エレベータ５と商品バケット７を待機位置に復帰させる（図８のステップＳ１０〜Ｓ１１）。
【００３７】
実際の商品販売に際しては、図９に示すプログラムフローに従って商品販売動作を行う。
【００３８】
まず、購買者によって商品選択ボタン１５が押された段階で送出される商品販売指令に基づいて制御部２１のメモリ２１ａに記憶されている棚板位置データとコラム位置データから商品搬出の目標位置、即ち、押された商品選択ボタン１５に対応する商品Ｇを収納している所定の商品コラム４と商品バケット７とが適正状態で向き合う目標位置を設定し、この商品搬出の目標位置に向かってエレベータ５と商品バケット７を図２に示す待機位置から移動させる動作を行う（図９のステップＳＴ１，ＳＴ２）。
【００３９】
具体的には、エレベータ移動機構６のモータ６ｅを作動すると同時にバケット移動機構８のモータ８ｄを作動して、図１０に示すように、エレベータ５と商品バケット７を商品搬出の目標位置に移動させる。
【００４０】
エレベータ５の棚板位置検知センサ５ａが所定の棚板３の棚板検知部３ａを検知し、且つ、商品バケット７のコラム位置検知センサ７ｇが所定の商品コラム７のコラム位置検知部４ｈを検知してエレベータ５と商品バケット７が商品搬出の目標位置に到達したことが確認された後は、エレベータ５と商品バケット７の移動を停止させると共に、ロータリーエンコーダ６ｆの出力信号に基づいてエレベータ５の現在の位置データを取り込んでメモリ２１ａに記憶する（図９のステップＳＴ３〜ＳＴ５）。
【００４１】
エレベータ５と商品バケット７が商品搬出の目標位置に到達した後は所定の商品コラム４から商品バケット７への商品Ｇの送り込み動作が開始される（図９のステップＳＴ６）。
【００４２】
具体的には、まず、図１１に示すように、商品バケット７の一方の駆動ユニット７ｃにおける第１モータを作動して押し下げレバー７ｃ１と連結アーム７ｃ２と商品ガード７ｃ３を待機位置から商品搬出位置に変位させる。これにより、押し下げレバー７ｃ１が待機位置から下降して商品コラム４の一方の商品ガード４ｇをバネ付勢力に抗して押し下げて、商品ガード４ｇが商品コラム４のタイミングベルト４ｄと商品バケット７のタイミングベルト７ｅの間の隙間に挿入される。また、連結アーム７ｃ２が待機位置から後方に突出して駆動歯車７ｃ４が商品コラム４の従動歯車４ｆに係合する。さらに、商品ガード７ｃ３が待機位置から下降して、商品ガード７ｃ３が商品コラム４のタイミングベルト４ｄと商品バケット７のタイミングベルト７ｅの間の隙間に挿入される。
【００４３】
そして、図１２に示すように、商品バケット７の一方の駆動ユニット７ｃにおける第２モータを作動して駆動歯車７ｃ４を回転させると共に、この回転力を商品コラム４の従動歯車４ｆに伝達して一方のタイミングベルト４ｄを前送り方向に回転させる。これと同時に、商品バケット７における第３モータを作動し両タイミングベルト７ｅを前送り方向に回転させ、タイミングベルト４ｄ上の先頭の商品Ｇをタイミングベルト７ｅ上に送り込む。
【００４４】
先に述べたように、制御部２１はエレベータ５を目標位置に保持するためのフィードバック制御機能を有しているため、ステップＳＴ６で商品Ｇの送り込みが開始された後はフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ５の位置を監視し、フィードバック出力が有りの場合にはその出力量が予め定めた基準値よりも大きいか否かを判断する（図９のステップＳＴ７〜ＳＴ９）。ちなみに、比較のための前記基準値は、商品コラム４のタイミングベルト４ｄ上の先頭の商品Ｇが商品バケット７のタイミングベルト７ｅ上に完全に移行したときのフィードバック出力量よりも僅かに小さい値が設定されている。
【００４５】
図１２に示すように商品コラム４のタイミングベルト４ｄ上の商品Ｇが商品バケット７のタイミングベルト７ｅに僅かに入り込んだ状態でも、商品Ｇの重量の一部が商品バケット７を通じてエレベータ５に加わるために前記のフィードバック出力が発生するが、この出力量が基準値よりも当然小さいので前記の監視は継続されることになる。
【００４６】
また、前記のエレベータ移動機構６はエレベータ５を目標位置で停止させるためのバランスウェイト６ｃを有しているものの、停止が完全に行えない場合には前記のフィードバック出力が発生するが、この場合の出力量も基準値より小さいので前記の監視は継続されることになる。バランスウェイト６ｃを排除したエレベータ移動機構６の場合にはエレベータ５を目標位置で停止させるためにモータ６ｅに停止用電力を供給することになるものの、停止が完全に行えない場合には前記のフィードバック出力が発生するが、この場合の出力量も基準値よりも小さいので前記の監視は継続されることになる。さらに、振動等によってエレベータ５に位置変動を生じた場合にも前記のフィードバック出力が発生するが、この場合の出力量も基準値よりも小さいので前記の監視は継続されることになる。
【００４７】
商品Ｇの送り込み動作が進んで図１３に示すように商品コラム４のタイミングベルト４ｄ上の先頭の商品Ｇが商品バケット７のタイミングベルト７ｅ上に完全に移行した状態では前記のフィードバック出力量は基準値よりも大きくなるので、同段階で前記の監視を終了して商品Ｇの位置補正動作を行う（図９のステップＳＴ１０）。
【００４８】
具体的には、フィードバック出力量が基準値よりも大きいと判断された図１３の状態で、まず、商品コラム４のタイミングベルト４ｄを停止させ、図１４に示すように同タイミングベルト４ｄを送り込み方向とは逆方向に所定時間動作させて２番目以降の商品Ｇを戻す位置補正を行う。これと同時に、図１４に示すように商品バケット７のタイミングベルト７ｅを送り込み方向と同方向に所定時間動作させて商品Ｇをタイミングベルト７ｅ上の前後方向の中央まで移動させる位置補正を行う。
【００４９】
前記の位置補正量は商品サイズに応じて予め定められており、図示の商品Ｇよりもサイズが小さな商品の場合の前記よりも大きな補正量にて前記同様の位置補正が行われ、また、図示の商品Ｇよりもサイズが大きな商品の場合には前記よりも小さな補正量にて前記同様の位置補正が行われる。
【００５０】
ステップＳＴ１０における位置補正が終了した後は、所定の商品コラム４から商品バケット７への商品Ｇの送り込み動作を停止する（図９のステップＳＴ１１）。
【００５１】
所定の商品コラム４から商品バケット７への商品Ｇの送り込みを完了した後は、続いて、制御部２１のメモリ２１ａに記憶されている商品販売の目標位置、即ち、商品バケット７内の商品Ｇを商品販売口２０に送り込むための目標位置を読み出し、この商品販売の目標位置に向かってエレベータ５と商品バケット７を図２に示す待機位置から移動させる動作を行う（図９のステップＳＴ１２，ＳＴ１３）。
【００５２】
具体的には、まず、図１５に示すように、商品バケット７の一方の駆動ユニット７ｃにおける第１モータを前記とは逆方向に作動して押し下げレバー７ｃ１と連結アーム７ｃ２と商品ガード７ｃ３を商品搬出位置から待機位置に復帰させ、商品コラム４の商品ガード４ｇをコイルバネの付勢力によって待機位置に復帰させる。
【００５３】
そして、図１６に示すように、エレベータ移動機構６のモータ６ｅを作動すると同時にバケット移動機構８のモータ８ｄを作動して、エレベータ５と商品バケット７を商品販売の目標位置に移動させる。ちなみに、前述の自動販売機では図２に示した待機位置が商品販売の目標位置となっている。
【００５４】
エレベータ移動機構６のロータリーエンコーダ６ｆの出力信号とバケット移動機構８のロータリーエンコーダ８ｅの出力信号が商品販売の目標位置に合致してエレベータ５と商品バケット７が商品販売の目標位置に到達したことが確認された後は、エレベータ５と商品バケット７の移動を停止させると共に、ロータリーエンコーダ６ｆの出力信号に基づいてエレベータ５の現在の位置データを取り込んでメモリ２１ａに記憶する（図９のステップＳＴ１４〜ＳＴ１６）。
【００５５】
エレベータ５と商品バケット７が商品販売の目標位置に到達した後は商品バケット７から商品販売口２０への商品Ｇの送り込み動作が開始される（図９のステップＳＴ１７）。具体的には、商品バケット７における第３モータを作動し両タイミングベルト７ｅを前送り方向に回転させて、タイミングベルト７ｅ上の商品Ｇを商品販売口２０に向かって送り込む。
【００５６】
先に述べたように、制御部２１はエレベータ５を目標位置に保持するためのフィードバック制御機能を有しているため、ステップＳＴ１７で商品Ｇの送り込みが開始された後はフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ５の位置を監視し、フィードバック出力が有り場合にはその出力量が予め定めた基準値よりも大きいか否かを判断する（図９のステップＳＴ１８〜ＳＴ２０）。ちなみに、比較のための前記基準値は、商品バケット７のタイミングベルト７ｅ上の商品Ｇが商品販売口２０に完全に移行したときのフィードバック出力量よりも僅かに小さい値が設定されている。
【００５７】
前記のエレベータ移動機構６はエレベータ５を目標位置で停止させるためのバランスウェイト６ｃを有しているものの、停止が完全に行えない場合には前記のフィードバック出力が発生するが、この場合の出力量は基準値より小さいので前記の監視は継続されることになる。バランスウェイト６ｃを排除したエレベータ移動機構６の場合にはエレベータ５を目標位置で停止させるためにモータ６ｅに停止用電力を供給することになるものの、停止が完全に行えない場合には前記のフィードバック出力が発生するが、この場合の出力量も基準値よりも小さいので前記の監視は継続されることになる。また、振動等によってエレベータ５に位置変動を生じた場合にも前記のフィードバック出力が発生するが、この場合の出力量も基準値よりも小さいので前記の監視は継続されることになる。
【００５８】
商品Ｇの送り込み動作が進んで商品バケット７のタイミングベルト７ｅ上の商品Ｇが商品販売口２０に完全に移行した状態では前記のフィードバック出力量は基準値よりも大きくなるので、同段階で前記の監視を終了して商品バケット７から商品販売口２０への商品Ｇの送り込み動作を停止する（図９のステップＳＴ２１）。以上で一連の商品販売動作を完了する。
【００５９】
このように前述の自動販売機によれば、エレベータ５と商品バケット７が商品搬出の目標位置に到達して所定の商品コラム４から商品バケット７への商品Ｇの送り込み動作が開始された後は、エレベータ５の位置保持を行うためのフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ５の位置を監視し、フィードバック出力が有りでその出力量が基準値よりも大きいときに商品コラム４から商品バケット７への商品Ｇの送り込みが完了したと判定しているので、商品コラム４から商品バケット７に商品Ｇが送り込まれたことを検知するためのセンサを商品バケット７等に設ける必要がない。依って、商品バケット７等に前記センサを取り付けることによるコスト増加と配線の複雑化を回避することができると共に、商品バケット７に送り込まれる商品Ｇの姿勢によってセンサによる商品検知が行えなくなるといった不具合をも回避できる。
【００６０】
また、所定の商品コラム４から商品バケット７への商品Ｇの送り込み動作が完了した後に、エレベータ５と商品バケット７が商品販売の目標位置に到達して商品バケット７から商品販売口２０への商品Ｇの送り込み動作が開始された後も、前記と同様に、エレベータ５の位置保持を行うためのフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ５の位置を監視し、フィードバック出力が有りでその出力量が予め定めた基準値よりも大きいときに商品バケット７から商品販売口２０への商品Ｇの送り込みが完了したと判定しているので、商品バケット７から商品販売口２０に商品Ｇが送り込まれたことを検知するためのセンサを商品バケット７や商品販売口２０等に設ける必要もない。依って、商品バケット７や商品販売口２０等に前記センサを取り付けることによるコスト増加と配線の複雑化を回避することができると共に、商品販売口２０に送り込まれる商品Ｇの姿勢によってセンサによる商品検知が行えなくなるといった不具合をも回避できる。
【００６１】
尚、前述の実施形態では、７個の棚板３のそれぞれに３個の商品コラム４を並設したものを示したが、棚板３の数は８以上であっても６以下であってもよく、また、商品コラム４の数は４以上であっても２以下であってもよい。
【００６２】
【発明の効果】
以上詳述したように、第１の発明によれば、商品コラムから商品バケットに商品が送り込まれたことを検知するためのセンサを商品バケット等に設ける必要がないので、商品バケット等に前記センサを取り付けることによるコスト増加と配線の複雑化を回避することができる。
【００６３】
また、第２の発明によれば、商品バケットから商品販売口に商品が送り込まれたことを検知するためのセンサを商品バケットや商品販売口等に設ける必要がないので、商品バケットや商品販売口等に前記センサを取り付けることによるコスト増加と配線の複雑化を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した自動販売機の正面図
【図２】図１に示した自動販売機の内部機構を示す販売機本体の正面図
【図３】図２に示した商品コラムの拡大正面図と、そのａ１−ａ１線断面図
【図４】図２に示した商品バケットの拡大正面図と、そのａ２−ａ２線断面図と、押し下げレバー，連結アーム及び商品ガードが待機位置から商品搬出位置に変位した状態を示す図
【図５】図２のａ３−ａ３線断面図と、そのａ４部分の拡大図
【図６】図２に示したエレベータ移動機構の構成図
【図７】エレベータと商品バケットの動作を制御するための制御回路図
【図８】イニシャライズ動作に係るプログラムフロー
【図９】商品販売に係るプログラムフロー
【図１０】商品販売動作の説明図
【図１１】商品販売動作の説明図
【図１２】商品販売動作の説明図
【図１３】商品販売動作の説明図
【図１４】商品販売動作の説明図
【図１５】商品販売動作の説明図
【図１６】商品販売動作の説明図
【符号の説明】
２…庫室、３…棚板、４…商品コラム、４ｄ…タイミングベルト、Ｇ…商品、５…エレベータ、６…エレベータ移動機構、６ｆ…ロータリーエンコーダ、７…商品バケット、７ｅ…タイミングベルト、８…バケット移動機構、８ｅ…ロータリーエンコーダ、２０…商品販売口、２１…制御部、２１ａ…メモリ。

Claims

庫室内に上下方向に間隔をおいて設けられた複数の棚板と、各棚板上に並設された複数の商品コラムと、上下方向の移動を可能としたエレベータと、エレベータ上での左右方向の移動を可能とした商品バケットと、エレベータを上下方向に移動させるエレベータ移動手段と、商品バケットを左右方向に移動させるバケット移動手段とを有する自動販売機であって、
エレベータ移動手段とバケット移動手段を動作させて待機位置にあるエレベータと商品バケットを商品搬出の目標位置に向かって移動させる移動制御手段と、エレベータ移動手段との協働によりエレベータを商品搬出の目標位置で保持するフィードバック制御手段と、
エレベータと商品バケットが商品搬出の目標位置に到達した後に同目標位置にある所定の商品コラムから商品バケットへの商品の送り込み動作を開始する送り込み開始手段と、
商品の送り込み動作が開始された後にフィードバック制御手段からのフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ位置を監視するエレベータ位置監視手段と、
フィードバック出力が有りでその出力量が基準値よりも大きいときに商品コラムから商品バケットへの商品の送り込みが完了したと判定する送り込み完了判定手段とを備える、
ことを特徴とする自動販売機。
商品コラムは複数の商品を載置可能な搬送ベルトを有し、一方、商品バケットは商品コラムからの商品を受け取るための搬送ベルトを有しており、商品コラムの搬送ベルトと商品バケットの搬送ベルトを同一方向に移動させることにより商品コラムから商品バケットへの商品の送り込み動作が実施される、
ことを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
商品コラムから商品バケットへの商品の送り込みが完了した後に商品コラムの搬送ベルトと商品バケットの搬送ベルトをそれぞれ所定方向に移動させて各搬送ベルト上の商品の位置補正を行う商品位置補正手段を備える、
ことを特徴とする請求項２に記載の自動販売機。
庫室内に上下方向に間隔をおいて設けられた複数の棚板と、各棚板上に並設された複数の商品コラムと、上下方向の移動を可能としたエレベータと、エレベータ上での左右方向の移動を可能とした商品バケットと、エレベータを上下方向に移動させるエレベータ移動手段と、商品バケットを左右方向に移動させるバケット移動手段とを有する自動販売機であって、
所定の商品コラムから商品バケットへの商品の送り込み動作が完了した後にエレベータ移動手段とバケット移動手段を動作させてエレベータと商品バケットを商品販売の目標位置に向かって移動させる移動制御手段と、
エレベータ移動手段との協働によりエレベータを商品販売の目標位置で保持するフィードバック制御手段と、
エレベータと商品バケットが商品販売の目標位置に到達した後に商品バケットから商品販売口への商品の送り込み動作を開始する送り込み開始手段と、
商品の送り込み動作が開始された後にフィードバック制御手段からのフィードバック出力の有無に基づいてエレベータ位置を監視するエレベータ位置監視手段と、
フィードバック出力が有りでその出力量が基準値よりも大きいときに商品バケットから商品販売口への商品の送り込みが完了したと判定する送り込み完了判定手段とを備える、
ことを特徴とする自動販売機。
商品バケットは商品コラムからの商品を受け取るための搬送ベルトを有しており、商品コラムの搬送ベルトを所定方向に移動させることにより商品バケットから商品販売口への商品の送り込み動作が実施される、
ことを特徴とする請求項４に記載の自動販売機。