JP4433839B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

本発明は、例えば缶入り飲料、瓶入り飲料あるいはペットボトル入り飲料などの各種商品を販売する自動販売機に関し、特に自動販売機の中段位置に配した商品取出口に対して商品を直立させた状態で送出する商品取出装置の改良に関するものである。

一般的な自動販売機では、商品を搬出する商品取出部を有している。商品取出部は、商品収納庫の内扉に設けた商品搬出扉を介して搬出された商品を取り出すためのものであり、搬出された商品を受ける商品受部と、自動販売機の外部から商品受部に通じる商品取出口と、商品取出口を開閉する取出口扉とを設けてある。商品は、商品収納庫内のシュータを介して転動されて商品搬出扉を抜けて商品受部に至る。そして利用者が取出口扉を開けて商品取出口から商品受部にある商品を取り出す。

上記一般的な自動販売機では、商品をシュータで転動させて自然落下によって商品受部に搬出する構成であり、商品取出口が自動販売機の下方の位置に配設されることになる。このため、利用者がかがむ姿勢で商品を取り出さなければならないので不便である。また、商品の搬出状態が様々なため、飲み口が下向きで搬出された場合に不衛生と感じられてしまう。さらに、商品を自然落下させているので乱暴に出している印象を持たれてしまうなどの問題がある。

そこで、従来では、自動販売機本体の下方に払い出した商品を中段位置に配した商品取出口に送出する商品取出装置を有した自動販売機がある。商品取出装置は、下方に払い出した商品を受容して上方に持ち上げ搬送する商品リフタと、商品リフタの終端から放出した商品を直立姿勢に保持して商品取出口へ下方から上昇搬送して送り込む中継リフタとを備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−３３９１１６号公報

しかしながら、従来の自動販売機では、自動販売機本体の下方に払い出した商品を商品取出口まで送出するために、商品リフタおよび中継リフタの２つのリフタを用いている。このため、商品を直立姿勢で商品取出口に送出することはできるが、例えば商品リフタから中継リフタへの受け渡しの途中で商品の向きが変わって飲み口が下向きで搬送されるおそれがある。また、商品リフタおよび中継リフタの２つのリフタを用いているために、利用者が商品を選択して商品取出口から取り出すまでの販売時間がかかるという問題がある。さらに、商品リフタおよび中継リフタの２つのリフタを用いているために、それぞれ独立した駆動機構を必要としているのでコストが嵩み、また自動販売機本体が大型化してしまうという問題がある。

本発明は、上記実情に鑑みて、自動販売機本体の下方に払い出した商品を中段位置に配した商品取出口に直立状態で送出する場合に、商品取出口への搬送中に商品の向きを変えることなく送出することができ、また販売時間を短縮することができ、さらにコストを低減して自動販売機本体の小型化を図ることができる自動販売機を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る自動販売機は、機内から搬出された商品を機外に取り出せる商品取出口が自動販売機本体の中段位置に配してあり、前記商品取出口に対して商品を直立状態で送出する商品取出装置を有した自動販売機において、前記商品取出装置は、収納庫から搬出された商品の向きを保って当該商品を所定部位に滑走させる案内シュータ、および前記所定部位の底板をなすとともに当該所定部位に至った商品を立て起こす態様で伏せ位置から立て位置に回動する反転板を有してなる商品直立機構と、上下方向に昇降自在であって、下降位置において前記商品直立機構の反転板により立て起こされて直立状態となった商品を受容した上で上昇し、上昇位置において前記商品取出口に直立状態の商品を送出するリフタ機構とを備えたことを特徴とする。

本発明の請求項２に係る自動販売機は、上記請求項１において、前記リフタ機構は、直立状態とされた前記商品を載せて前記商品取出口の位置に上昇する商品ホルダと、前記商品取出口の内底で前記商品を置く載置面を上面に有して当該載置面を開閉可能に設けたシャッタと、上昇する前記商品ホルダに載せた商品が下方から当接することで前記シャッタを開放状態にするカムと、前記シャッタを閉塞状態に付勢する復帰バネとを有してなることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る自動販売機は、上記請求項２において、前記商品ホルダは、直立状態とされた商品の底部を保持する載置凹部を形成してあり、前記シャッタの開閉方向に対応する幅が前記載置凹部に載置した商品の幅よりも狭く形成してなることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る自動販売機は、上記請求項１〜３のいずれか一つにおいて、単一のモータからの駆動力をクラッチによって前記商品直立機構と前記リフタ機構とに切り替えて伝達する駆動部を備えたことを特徴とする。

本発明の請求項５に係る自動販売機は、上記請求項１〜４のいずれか一つにおいて、機内から前記商品直立機構に向けて商品を転動して搬出するシュータを備え、当該シュータで転動する商品の向きを保つ案内手段を設けたことを特徴とする。

本発明に係る自動販売機では、搬出された商品は、案内シュータによって向きを保って所定部位に滑走され、反転板の伏せ位置から立て位置への回動によって所定部位にて立て起こされる。また、直立状態とされた商品は、リフタ機構によって商品取出口の位置に上昇移動される。これにより、商品を中段位置に配した商品取出口に直立状態で送出する場合に、商品取出口への搬送中に商品の向きを変えることなく送出することができる。また、複数のリフタを用いることなく商品を搬送するので販売時間を短縮することができる。さらに、下方に払い出した商品を商品取出口に上昇させる簡素な構成であるため、コストを低減して自動販売機本体の小型化を図ることができる。

リフタ機構は、上昇移動する商品がカムに接触することでシャッタを開放状態にする。このシャッタは、復帰バネで閉塞状態される。これにより、シャッタを開閉するための駆動機構を特別用いることなく商品取出口と機内との間を仕切る開閉構造を得ることができる。この結果、商品取出口から機内に手を入れるような悪戯を防ぐことができる。

さらに、リフタ機構は、可動受台が、シャッタの開閉方向に対応する幅が載置凹部に載置した商品の幅よりも狭く形成してある。これにより、可動受台によって上昇移動する商品がシャッタを開放状態にしたとき、商品の底部が復帰バネによって閉塞状態に付勢されているシャッタの載置面の上に位置し、可動受台を下降することにより復帰バネの付勢力でシャッタが閉塞状態になって載置面に商品が載置される。この結果、商品をシャッタの載置面に容易、かつ、確実に載置することができる。

また、単一のモータからの駆動力をクラッチによって商品直立機構とリフタ機構とに切り替えて伝達する駆動部を備えたことにより、駆動機構におけるコストを低減して自動販売機本体の小型化を図ることができる。

機内から商品直立機構に向けて商品を転動して搬出するシュータに係り、シュータで転動する商品の向きを保つ案内手段を設けたことにより、案内シュータに搬出される以前の商品の向きを変えることなく保つことができる。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る自動販売機の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

図１は本発明に係る自動販売機を示す正面図、図２は図１に示した自動販売機の内部を開放した状態の斜視図、図３は図１に示した自動販売機の断面側面図である。

ここで例示する自動販売機は、缶入り飲料やペットボトル入り飲料などの商品を販売するためのもので、図１〜図３に示すように自動販売機本体として、本体キャビネット１、外扉２および断熱扉３を備えている。

本体キャビネット１は、複数の鋼板を適宜組み合わせることによって構成したもので、前面が開口した直方状を成している。この本体キャビネット１の内部（機内）には、商品収納庫４が設けてある。商品収納庫４は、複数（本実施例では３つ）の独立した収納庫４ａ，４ｂ，４ｃが並設してある。

商品収納庫４は、飲料缶やペットボトルなどの商品Ｗを所望の温度に維持した状態で収容するためのもので、前面に開口を有している。収納庫４ａ，４ｂ，４ｃ内のそれぞれの上方部には、コラム状のラック６が複数配設してある。各ラック６は、上部の商品投入口６ａから投入された商品Ｗを収納し、最下部にある商品切出部６ｂによって商品Ｗを１つずつ切り出す。各ラック６の下側には、ラック６から切り出した商品Ｗを商品収納庫４の前方に転動させて搬出するシュータ７が設けてある。シュータ７は、各収納庫４ａ，４ｂ，４ｃごとに設けてある。

商品収納庫４内のシュータ７によって区画される下方部には、熱交換器が配設してある。例えば正面向かって左側に位置する収納庫４ａが冷却専用としてある場合には、図３に示すように熱交換器として冷却ユニットの蒸発器１１１、並びに庫内ファン１２０や庫内ファン用モータ１２１を備える。これに対して例えば中央に位置する収納庫４ｂ、および正面向かって右側に位置する収納庫４ｃが冷却／加温切り換え可能としてある場合には、図３に示すように熱交換器として冷却ユニットの蒸発器１１１、並びに庫内ファン１２０や庫内ファン用モータ１２１に加えて加熱ヒータ１２２を備える。

上記商品収納庫４（４ａ，４ｂ，４ｃ）の下方となる位置には、機械室５が設けてある。機械室５は、上述した収納庫４ａ，４ｂ，４ｃで共通に使用する機械部品を収容するためのものである。具体的には、圧縮機１１２、凝縮器１１３などの冷却ユニットの構成部品、並びに庫外ファン１２３や庫外ファン用モータ１２４を配設してある。

自動販売機の外扉２は、本体キャビネット１の前面開口を覆うに十分な大きさを有したもので、鋼材により堅牢に構成してあり、本体キャビネット１の一側縁部に支承してある。この外扉２には、その前面（外面）側にディスプレイウィンド２０１、商品選択ボタン２０２、硬貨投入口２０３、紙幣挿入口２０４、表示器２０５、硬貨返却口２０６、商品取出口２０７が設けてある。ディスプレイウィンド２０１は、外扉２の内部に配置した商品見本２０１ａを利用者に視認させるための窓である。一方、外扉２の背面（内面）側には、硬貨処理機２１１、硬貨回収箱２１２、紙幣処理機２１３、ディスプレイドア２１４、メインコントロールボックス１２５が設けてある。ディスプレイドア２１４は、商品見本２０１ａを配置するためのものである。

自動販売機の断熱扉３は、本体キャビネット１に設けた商品収納庫４（４ａ，４ｂ，４ｃ）の前面の開口を覆うに十分な大きさを有したもので、鋼材によって断熱性を備えて構成してある。図示の例では、断熱扉３を上下３Ａ，３Ｂに分割してそれぞれを個別に開閉できるようにしてある。この断熱扉３（３Ａ，３Ｂ）は、商品収納庫４の前面開口を密閉状態に閉塞することによって商品収納庫４内を外部から断熱する。

上側の断熱扉３Ａは、外扉２の内面側に取り付けてあり、当該外扉２とともに開閉する。この断熱扉３Ａは、外扉２の閉塞に伴ってラック６の商品投入口６ａであって商品収納庫４の前面開口の上部領域を閉塞し、外扉２の開放に伴ってラック６の商品投入口６ａであって商品収納庫４の前面開口の上部領域を開放する。そして、断熱扉３Ａによってラック６の商品投入口６ａを開放したときには、商品投入口６ａからの商品Ｗの補充作業を行うことができる。

下側の断熱扉３Ｂは、一側端がヒンジを介して本体キャビネット１側に取り付けられ、他側端が商品収納庫４の前面の開口に対して開閉移動する開閉端をなす片開き式として構成してある。この断熱扉３Ｂは、その閉塞時に商品収納庫４の前面開口の下部領域を閉塞する（閉扉状態）。また断熱扉３Ｂは、その開放時に商品収納庫４の前面開口の下部領域を開放する（開扉状態）。また、断熱扉３Ｂには、シュータ７で搬出された商品Ｗを外扉２の商品取出口２０７側に搬出するための商品搬出口３Ｂａが各収納庫４ａ，４ｂ，４ｃに対応して設けてある。商品搬出口３Ｂａには、商品収納庫４から商品取出口２０７側に商品Ｗを搬出する態様で外扉２側にのみ開放可能に設けた商品搬出扉３Ｂｂが設けてある。上記断熱扉３Ｂによって商品収納庫４の前面開口を開放したときには、例えばラック６のメンテナンスあるいは商品収納庫４内の部品の交換などの作業を行うことができる。このように、断熱扉３Ｂは、断熱扉３Ａとともに商品収納庫４の前面開口を開閉する。なお、本実施例では、断熱扉３を上下の断熱扉３Ａ，３Ｂに分割した構成を一例としているが、上下の断熱扉３Ａ，３Ｂに分割しない一つの断熱扉３を断熱扉３Ｂのように片開き式として構成して商品収納庫４の前面開口を開閉する形態としてあってもよい。

ところで、図１および図３に示すように、商品取出口２０７は、一般の自動販売機とは異なり、自動販売機本体における外扉２の中段位置に配してある。この商品取出口２０７は、自動販売機の内部（機内）である商品収納庫４から搬出された商品Ｗを自動販売機の外部（機外）に取り出すための開口である。また、図３に示すように、外扉２の下段には、当該外扉２の内部で商品取出口２０７に通じる商品受部１０が設けてある。商品受部１０は、機内側から搬出された商品Ｗを受容するための領域をなしている。この商品受部１０は、断熱扉３の商品搬出口３Ｂａを機外側から臨む。つまり、商品受部１０は、商品搬出扉３Ｂｂを臨む。商品搬出扉３Ｂｂは、外扉２側であって機外側にのみ開放可能に設けてあるため商品受部１０内に至り開放する。すなわち、商品受部１０は、商品搬出扉３Ｂｂを経て商品搬出口３Ｂａから搬出された商品Ｗを受容する。

以下、本発明に係る商品取出装置について説明する。図４は商品取出装置を示す概略構成図、図５は商品ホルダを示す斜視図、図６は商品ホルダを示す正面図、図７は商品ホルダを示す側面図である。

商品取出装置は、商品受部１０に搬出された商品Ｗを直立状態にして商品取出口２０７に対して送出するものである。この商品取出装置は、商品直立機構２０とリフタ機構３０とを備えている。

商品直立機構２０は、図４に示すように商品受部１０に設けてあり、案内シュータ２１および反転板２２を有している。案内シュータ２１は、商品受部１０の底部に設けてあって、商品搬出口３Ｂａから商品受部１０に搬出された商品Ｗを所定部位に案内するためのものである。所定部位は、本実施例では各収納庫４ａ，４ｂ，４ｃに対応して断熱扉３Ｂに設けた各商品搬出口３Ｂａのうちの中央の商品搬出口３Ｂａの下側に位置する商品受部１０の底部である。そして、案内シュータ２１は、左右両側の商品搬出口３Ｂａの下側の位置に設けてあり、所定部位に向けて下向きに傾斜した斜面２１ａを有している。また、案内シュータ２１は、商品Ｗの上下長さよりも狭く形成した通路を斜面２１ａに沿って形成してある。この通路は、商品受部１０をなす外扉２の厚み方向（前後方向）の内壁の間隔によって形成することができる。すなわち、案内シュータ２１は、商品受部１０に搬出された商品Ｗの上下長さ方向の向きを変えることなく規制し、商品Ｗの向きを保ちつつ斜面２１ａを滑走させて所定部位に案内する。なお、所定部位の上側にある中央の商品搬出口３Ｂａから商品受部１０に搬出された商品は、所定部位に投下されることになる。この中央の商品搬出口３Ｂａから所定部位に至る通路も、商品Ｗの上下長さよりも狭く形成してあって、商品受部１０に搬出された商品Ｗの上下長さ方向の向きを変えることなく規制し、商品Ｗの向きを保ちつつ投下させて所定部位に案内する。

反転板２２は、上記所定部位である商品受部１０の底部に設けてあって、当該所定部位の底板をなすようにほぼ水平に配置してある。反転板２２は、商品Ｗを横置きにして載せる態様で商品Ｗの長さ方向に沿う長さを呈している。この反転板２２は、長さ方向の一端側が商品受部１０に支承してあり、他端側を上方に回動可能に設けてある。これにより、反転板２２は、ほぼ水平な伏せ位置（図４参照）と、ほぼ垂直な立て位置（図１０参照）とに回動する。反転板２２の回動は、駆動部４０によって駆動される。駆動部４０は、単一のモータ４１と、当該モータ４１の駆動力を２方に切り替えるクラッチ４２とを有している。クラッチ４２は、その切り替えによってモータ４１の駆動力を商品直立機構２０の反転板２２側に伝達する一方、モータ４１の駆動力を後述のリフタ機構３０側に伝達する。そして、モータ４１の駆動力が反転板２２側に伝達されると、歯車駆動機構あるいはベルト駆動機構などの不図示の駆動機構によって反転板２２が伏せ位置または立て位置に回動されることになる。

なお、商品受部１０には、立て位置にある反転板２２に対面する立壁２３が設けてある。立壁２３は、立て位置にある反転板２２との間に、商品Ｗの上下長さよりも狭く形成した通路をなす。

リフタ機構３０は、図４に示すように商品受部１０に設けてあり、商品ホルダ３１およびシャッタ部３２を有している。商品ホルダ３１は、商品直立機構２０の反転板２２の一端側に隣接し、商品取出口２０７の直下の位置に設けてある。この商品ホルダ３１は、固定受台３１Ａと可動受台３１Ｂとからなる。図５に示すように、固定受台３１Ａは、所定の厚みを有した板体であって、その上面が中央に向かって緩やかに凹形状としてある。また、固定受台３１Ａの中央部には、商品Ｗを挿通し得る本実施例において円形穴と、可動受台３１Ｂを挿通し得る本実施例において矩形穴とを組み合わせた形状の挿通穴３１Ａａが厚み方向に穿設してある。可動受台３１Ｂは、直方形状のブロックであって、その上面に商品Ｗを載置し得る本実施例において円形の中央部分からなる載置凹部３１Ｂａが凹設してある。

図６および図７に示すように、商品ホルダ３１は、固定受台３１Ａの挿通穴３１Ａａに可動受台３１Ｂを挿通して組み合わせた形態において、固定受台３１Ａの挿通穴３１Ａａの円形状の部位に商品Ｗ（図ではペットボトルを例示する）の底部を挿通し、載置凹部３１Ｂａによって商品Ｗの底部を載置凹部３１Ｂａに嵌め入れた状態で下から商品Ｗを保持する。また、図６に示すように、可動受台３１Ｂは、後述するシャッタ３２Ａの開閉方向に対応する幅が載置凹部３１Ｂａに載置した商品Ｗの幅よりも狭く形成してある。

固定受台３１Ａは商品受部１０に固定してあり、可動受台３１Ｂは上下に移動可能に設けてある。これにより、可動受台３１Ｂは、下降位置（図４参照）と、上昇位置（図１２参照）とに移動する。可動受台３１Ｂの移動は、駆動部４０によって駆動される。上記のごとく駆動部４０は、単一のモータ４１と、当該モータ４１の駆動力を２方に切り替えるクラッチ４２とを有している。クラッチ４２は、その切り替えによってモータ４１の駆動力をリフタ機構３０の可動受台３１Ｂ側に伝達する。そして、モータ４１の駆動力が可動受台３１Ｂ側に伝達されると、歯車駆動機構あるいはベルト駆動機構などの不図示の駆動機構によって可動受台３１Ｂが下降位置または上昇位置に移動されることになる。

シャッタ部３２は、図４に示すように可動受台３１Ｂの上昇位置であって、商品取出口２０７の内底の位置に設けてあり、シャッタ３２Ａとカム３２Ｂと復帰バネ３２Ｃとからなる。シャッタ３２Ａは、商品取出口２０７の内底で商品Ｗを置く載置面３２Ａａを上面に有している。シャッタ３２Ａは、載置面３２Ａａを２分割する態様で当該載置面３２Ａａを開閉可能に設けてある。具体的にシャッタ３２Ａは、本実施例において対をなして設けてあり、相対的に接離可能に移動する構成としてある。そして、それぞれを近接させることにより載置面３２Ａａが閉塞状態となり、それぞれを離間させることにより載置面３２Ａａが開放状態になる。カム３２Ｂは、対をなすシャッタ３２Ａのそれぞれの底部に設けてあり、各シャッタ３２Ａの間で対向する末広がりの接触面３２Ｂａを有している。復帰バネ３２Ｃは、引張バネの各端部をそれぞれ各シャッタ３２Ａに固定してあり、各シャッタ３２Ａを近接する方向に引き合わせて載置面３２Ａａが閉塞状態となる態様で付勢している。この復帰バネ３２Ｃは、引張バネに限らず、各シャッタ３２Ａを載置面３２Ａａが閉塞状態となる態様で付勢する圧縮バネを用いてもよい。

また、図４に示すように、上述した商品取出装置では、各商品搬出扉３Ｂｂに対して当該各商品搬出扉３Ｂｂの閉塞状態を検出する商品搬出扉検出手段５１が設けてある。また、商品取出装置では、反転板２２に対して当該反転板２２の伏せ位置および立ち位置を検出する反転板位置検出手段５２が設けてある。さらに、商品取出装置では、可動受台３１Ｂに対して当該可動受台３１Ｂの下降位置および上昇位置を検出する可動受台位置検出手段５３が設けてある。さらにまた、商品取出装置では、シャッタ３２Ａに対して当該シャッタ３２Ａの開放状態を検出するシャッタ検出手段５４が設けてある。また、商品取出装置では、商品取出口２０７に対して当該商品取出口２０７の内部に商品Ｗあるいは異物があることを検出する商品検出手段５５が設けてある。

図８は自動販売機の商品取出装置に係る制御系を示したものである。図８に示すように自動販売機は、自販機制御部６０および商品取出制御部７０を備えている。自販機制御部６０は、主に商品選択ボタン２０２、硬貨処理機２１１および紙幣処理機２１３を制御するものである。具体的には、硬貨投入口２０３から硬貨が投入されたとき、自販機制御部６０は、硬貨処理機２１１を通じてその正偽を判定し、正硬貨であった場合にさらに投入金額の認識を行う。商品販売に必要となる金額の硬貨が投入されたとき、自販機制御部６０は、商品選択ボタン２０２を有効化し、さらに有効化した商品選択ボタン２０２が押下されたとき、商品選択信号を後述する商品取出制御部７０に与える。また、自販機制御部６０は、販売金額よりも投入金額が多い場合、釣銭を硬貨返却口２０６に返却する処理を行う。一方、紙幣投入口２０４から紙幣が投入されたとき、自販機制御部６０は、紙幣処理機２１３を通じてその正偽を判定する。正紙幣であった場合に、自販機制御部６０は、商品選択ボタン２０２を有効化し、さらに有効化した商品選択ボタン２０２が押下されたとき、商品選択信号を後述する商品取出制御部７０に与える。また、自販機制御部６０は、販売金額よりも投入金額が多い場合、釣銭を硬貨返却口２０６に返却する処理を行う。

商品取出制御部７０は、自販機制御部６０から商品選択信号が与えられた場合、予めメモリ７１に格納したプログラムやデータに従って、ラック６の制御を行って当該ラック６からの商品Ｗの切り出しを行うためものである。さらに、商品取出制御部７０は、ラック６から商品Ｗの切り出しを行った場合、並びに商品搬出扉検出手段５１、反転板位置検出手段５２、可動受台位置検出手段５３、シャッタ検出手段５４、商品検出手段５５から検出信号が与えられた場合、予めメモリ７１に格納したプログラムやデータに従って、商品切出部６ｂ、クラッチ４２およびモータ４１の制御を行うためのものである。

図９〜図１３は商品取出装置の動作を示す概略図である。以下、図３、図４、図９〜図１３を適宜参照しながら、自動販売機の商品取出制御部７０が実行する商品取出処理について説明する。

まず、商品選択ボタン２０２が押下されていない場合、商品取出制御部７０は、図４に示す販売待機状態となっている。この販売待機状態においては、反転板２２が伏せ位置にあり、可動受台３１Ｂが下降位置にある。

上述した販売待機状態から利用者等によって硬貨あるいは紙幣が投入され、かつ任意の商品選択ボタン２０２が押下され、自販機制御部６０を通じてこれが通知されると、商品取出制御部７０は、ラック６の商品切出部６ｂを駆動することにより、商品Ｗを１つ切り出す。

ラック６から切り出された商品Ｗは、シュータ７で転動された勢いで商品搬出扉３Ｂｂを開けて商品搬出口３Ｂａから商品受部１０に搬出される。そして、図９に示すように、商品受部１０に搬出された商品Ｗは、案内シュータ２１の斜面２１ａを滑走して所定部位にある反転板２２の上に至る。なお、中央の商品搬出口３Ｂａから商品受部１０に搬出された商品Ｗは、所定部位にある反転板２２の上に直接投下される。

商品搬出扉３Ｂｂが開放した後に閉塞状態になると、商品取出制御部７０は、モータ４１の駆動力を商品直立機構２０の反転板２２側に伝達するようにクラッチ４２を切り替える。その後、商品取出制御部７０は、モータ４１を駆動して反転板２２を立ち位置に回動させる。

図１０に示すように、反転板２２が回動すると、その上にある商品Ｗは、反転板２２に隣接する商品ホルダ３１側に移動しながら直立状態になり、商品ホルダ３１の固定受台３１Ａおよび可動受台３１Ｂに底部が嵌め入れられて保持される。このとき、反転板２２は、立ち位置になる。

反転板２２が立ち位置になると、商品取出制御部７０は、モータ４１の駆動力をリフタ機構３０の可動受台３１Ｂ側に伝達するようにクラッチ４２を切り替える。その後、商品取出制御部７０は、モータ４１を駆動して可動受台３１Ｂを上昇させる。

図１１に示すように、可動受台３１Ｂが上昇すると、その上面の載置凹部３１Ｂａに保持された商品Ｗが商品取出口２０７に向けて上方に移動する。このとき、商品Ｗは、立ち位置にある反転板２２と立壁２３との間で直立状態から倒れる事態を防止されることになる。上方に移動する商品Ｗがシャッタ部３２に至ると、当該商品Ｗは、カム３２Ｂの接触面３２Ｂａに当接する。そして、さらに商品Ｗが上方に移動すると、接触面３２Ｂａの末広がりの傾斜に従って各シャッタ３２Ａが離間して載置面３２Ａａが開放状態になる。

図１２に示すように、さらに商品Ｗが上方に移動することで可動受台３１Ｂが上昇位置になる。このとき、商品Ｗは、商品取出口２０７の内部に至り、その底部は、復帰バネ３２Ｃによって閉塞状態に付勢されている各シャッタ３２Ａの載置面３２Ａａの上に位置する。また、可動受台３１Ｂは、復帰バネ３２Ｃによって閉塞状態に付勢されている各シャッタ３２Ａによって挟まれた状態にある。この可動受台３１Ｂは、シャッタ３２Ａの開閉方向に対応する幅が載置凹部３１Ｂａに載置した商品Ｗの幅よりも狭く形成してあるので、各シャッタ３２Ａの載置面３２Ａａが商品Ｗの底面の一部に掛かることになる。

可動受台３１Ｂが上昇位置になると、商品取出制御部７０は、モータ４１を駆動して可動受台３１Ｂを下降位置まで下降させる。続いて、可動受台３１Ｂが下降位置になると、商品取出制御部７０は、モータ４１の駆動力を商品直立機構２０の反転板２２側に伝達するようにクラッチ４２を切り替える。その後、商品取出制御部７０は、モータ４１を駆動して反転板２２を伏せ位置に回動させる。

図１３に示すように、可動受台３１Ｂが下降することにより、復帰バネ３２Ｃの付勢力で各シャッタ３２Ａが閉塞状態になる。このとき、商品Ｗは、底面の一部が各シャッタ３２Ａの載置面３２Ａａに掛かっているので、商品取出口２０７の内部において閉塞状態の各シャッタ３２Ａの載置面３２Ａａに載置されることになる。その後、利用者が商品取出口２０７から商品Ｗを取り出す。

ところで、可動受台３１Ｂが下降位置であり、反転板２２が伏せ位置である場合、利用者が商品Ｗを商品取出口２０７から取り忘れたとき、あるいは商品取出口２０７の内部（各シャッタ３２Ａの載置面３２Ａａ）に異物があるときに、商品取出制御部７０は、その旨を自販機制御部６０に通知して商品取出処理を行わない。また、可動受台３１Ｂが下降位置であり、反転板２２が伏せ位置である場合、シャッタ３２Ａが開放状態のままであるときに、商品取出制御部７０は、その旨を自販機制御部６０に通知して商品取出処理を行わない。そして、これらの通知を受けた自販機制御部６０は、商品選択ボタンを無効化する。

なお、上述した自動販売機では、反転板２２を伏せ位置から立て位置に回動したときに、商品ホルダ３１に商品Ｗの底部が向く態様で（図９参照）、ラック６に収納する商品Ｗの向きを一定にすることを前提としている。また、図３に示すように、ラック６から切り出された商品Ｗを商品搬出口３Ｂａに向けて転動させるシュータ７の位置には、当該シュータ７で転動する商品Ｗの向きを保つ案内手段８を設けてある。この案内手段８は、例えばラック６の下部からシュータ７に向かって垂下する暖簾状の構成がある。具体的には、商品Ｗの転動を妨げることなく商品Ｗの向きを一定に揃えるようにして当該商品Ｗに接触する構成である。この案内手段８の材質については任意である。また、案内手段８は、図３では複数（３箇所）設けてあるが、シュータ７で転動する商品Ｗが接触する位置に少なくとも１つあればよい。このように、案内手段８を設けることにより、商品搬出口３Ｂａから商品受部１０に搬出される以前の商品Ｗの向きを変えることなく保つことが可能である。

したがって、上述した自動販売機では、商品取出装置の商品直立機構２０において、商品収納庫４から商品受部１０に搬出された商品Ｗは、案内シュータ２１によって向きを保たれつつ反転板２２の上に案内される。そして、商品Ｗは、反転板２２によって直立状態に起こされる。また、商品取出装置のリフタ機構３０において、反転板２２によって直立状態とされた商品Ｗは、可動受台３１Ｂによって商品取出口２０７の位置に上昇移動される。このように、商品取出装置によって、商品取出口２０７への搬送中に商品Ｗの向きを変えることなく送出することが可能である。また、複数のリフタを用いることなく商品Ｗを搬送するので販売時間を短縮することが可能である。さらに、下方に払い出した商品Ｗを商品取出口２０７に上昇させる簡素な構成であり、１つのモータ４１をクラッチ４２で切り替えて反転板２２と可動受台３１Ｂとを駆動するので、コストを低減して自動販売機本体の小型化を図ることが可能である。

また、リフタ機構３０では、上昇移動する商品Ｗがカム３２Ｂの接触面３２Ｂａに接触することでシャッタ３２Ａを開放状態にし、復帰バネ３２Ｃでシャッタ３２Ａを閉塞状態に付勢してある。これにより、シャッタ３２Ａを開閉するための駆動機構を特別用いることなく商品取出口２０７と商品受部１０との間を仕切る開閉構造を得ることが可能になる。この結果、商品取出口２０７から商品受部１０（機内）に手を入れるような悪戯を防ぐことができる。さらに、リフタ機構３０では、可動受台３１Ｂが、シャッタ３２Ａの開閉方向に対応する幅が載置凹部３１Ｂａに載置した商品Ｗの幅よりも狭く形成してあるため、商品Ｗをシャッタ３２Ａの載置面３２Ａａに容易、かつ、確実に載置することができる。

以上のように、本発明に係る自動販売機は、自動販売機の中段位置に配した商品取出口に対して商品を直立させた状態で送出することに有用であり、特に、商品取出口への搬送中に商品の向きを変えることなく送出し、また販売時間を短縮し、さらにコストを低減して自動販売機本体の小型化を図ることに適している。

本発明に係る商品取出装置を採用した自動販売機を示す正面図である。 図１に示した自動販売機の内部を開放した状態の斜視図である。 図１に示した自動販売機の断面側面図である。 商品取出装置を示す概略構成図である。 商品ホルダを示す斜視図である。 商品ホルダを示す正面図である。 商品ホルダを示す側面図である。 商品取出装置に係る制御系を示したブロック図である。 商品取出装置の動作を示す概略図である。 商品取出装置の動作を示す概略図である。 商品取出装置の動作を示す概略図である。 商品取出装置の動作を示す概略図である。 商品取出装置の動作を示す概略図である。

符号の説明

１ 本体キャビネット
２ 外扉
３ 断熱扉
３Ｂａ 商品搬出口
３Ｂｂ 商品搬出扉
４ 商品収納庫
６ ラック
６ａ 商品投入口
６ｂ 商品切出部
７ シュータ
８ 案内手段
１０ 商品受部
２０ 商品直立機構
２１ 案内シュータ
２１ａ 斜面
２２ 反転板
２３ 立壁
３０ リフタ機構
３１ 商品ホルダ
３１Ａ 固定受台
３１Ａａ 挿通穴
３１Ｂ 可動受台
３１Ｂａ 載置凹部
３２ シャッタ部
３２Ａ シャッタ
３２Ａａ 載置面
３２Ｂ カム
３２Ｂａ 接触面
３２Ｃ 復帰バネ
４０ 駆動部
４１ モータ
４２ クラッチ
５１ 商品搬出扉検出手段
５２ 反転板位置検出手段
５３ 可動受台位置検出手段
５４ シャッタ検出手段
５５ 商品検出手段
６０ 自販機制御部
７０ 商品取出制御部
７１ メモリ
２０７ 商品取出口

Claims (5)

1. 機内から搬出された商品を機外に取り出せる商品取出口が自動販売機本体の中段位置に配してあり、前記商品取出口に対して商品を直立状態で送出する商品取出装置を有した自動販売機において、
   前記商品取出装置は、
   収納庫から搬出された商品の向きを保って当該商品を所定部位に滑走させる案内シュータ、および前記所定部位の底板をなすとともに当該所定部位に至った商品を立て起こす態様で伏せ位置から立て位置に回動する反転板を有してなる商品直立機構と、
   上下方向に昇降自在であって、下降位置において前記商品直立機構の反転板により立て起こされて直立状態となった商品を受容した上で上昇し、上昇位置において前記商品取出口に直立状態の商品を送出するリフタ機構と
   を備えたことを特徴とする自動販売機。
2. 前記リフタ機構は、
   直立状態とされた前記商品を載せて前記商品取出口の位置に上昇する商品ホルダと、
   前記商品取出口の内底で前記商品を置く載置面を上面に有して当該載置面を開閉可能に設けたシャッタと、
   上昇する前記商品ホルダに載せた商品が下方から当接することで前記シャッタを開放状態にするカムと、
   前記シャッタを閉塞状態に付勢する復帰バネと
   を有してなることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
3. 前記商品ホルダは、直立状態とされた商品の底部を保持する載置凹部を形成してあり、前記シャッタの開閉方向に対応する幅が前記載置凹部に載置した商品の幅よりも狭く形成してなることを特徴とする請求項２に記載の自動販売機。
4. 単一のモータからの駆動力をクラッチによって前記商品直立機構と前記リフタ機構とに切り替えて伝達する駆動部を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の自動販売機。
5. 機内から前記商品直立機構に向けて商品を転動して搬出するシュータを備え、当該シュータで転動する商品の向きを保つ案内手段を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の自動販売機。

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