JP4888052B2

JP4888052B2 - 自動販売機

Info

Publication number: JP4888052B2
Application number: JP2006292523A
Authority: JP
Inventors: 一嘉的場
Original assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Priority date: 2006-10-27
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2012-02-29
Anticipated expiration: 2026-10-27
Also published as: JP2008108192A

Description

本発明は、自動販売機に関し、より詳細には、缶入り飲料、瓶入り飲料、ペットボトル入り飲料等の商品を販売する自動販売機の改良に関する。

従来、缶入り飲料、瓶入り飲料、ペットボトル入り飲料等の商品を販売する自動販売機として、次のようなものが知られている。

例えば、自動販売機本体となるキャビネットの内部に、複数の商品収納コラムが左右方向に並設されて構成された商品ラックが上下方向に複数段設けられているとともに、任意の商品収納コラムとの間で商品の受け渡しが可能となるバケットが設けられている。このバケットは、例えば上下方向に移動可能な適宜な機構に支持された左右方向に延在する案内レールに沿って移動するための適宜な機構を備えた搬送機構により、上下方向及び左右方向に沿って移動可能となっている。

この種の自動販売機では、バケットを指定された商品収納コラムまで移動させた場合において、バケットが指定された商品収納コラムに対して正確に対向しないと、該バケットへ商品が確実に受け渡されない虞れが生じる。

そこで、従来の自動販売機のバケットには、商品収納コラムの左右方向位置を特定する光センサ等の位置検出手段を備えたものがある。このようなバケットは、位置検出手段によって各商品収納コラムの左右方向位置を検出しつつ移動する。このようにして検出された各商品収納コラムの左右方向位置は適宜な記憶部に格納され、商品販売時には、指定された商品収納コラムの左右方向位置が、既に固定されている上下方向位置とともに上記記憶部から読み出され、バケットは、当該商品収納コラムに向かって移動する（例えば、特許文献１〜３参照）。

特開２０００−１５５８６６号公報特開２００３−１３２４１６号公報特開２００４−３６２３４号公報

ところで、上記自動販売機では、商品収納コラムの上下方向位置は、固定されたデータである商品ラックの上下方向の位置が用いられていた。そのため、任意の商品収納コラムとの間で商品の受け渡しを行うバケット、すなわち指定された商品収納コラムから商品を受け取る一方、別個に指定された商品収納コラムに商品を引き渡すような異なる用途に利用されるバケットにおいても上下方向の位置が画一的に決められていた。このように商品の受け取りと商品の引き渡しという異なる用途に利用されるバケットの上下方向の位置が画一的に決められてしまうと、商品収納コラムとバケットとの間で商品の引っ掛かり等の不具合が生じ、商品の受け取り及び商品の引き渡しのいずれか一方が円滑に行われない虞れがある。

本発明は、上記実情に鑑みて、任意の商品収納コラムとの間で商品の受け取りと商品の引き渡しを円滑に行う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、複数の商品収納コラムが左右方向に並設されて構成され、かつ自動販売機本体の内部において上下方向に複数段設けられた商品ラックと、上下方向及び左右方向に沿って移動可能に配設され、任意の商品収納コラムに対して対向配置された場合に当該商品収納コラムとの間で商品の受け渡しが可能となるバケットとを備えた自動販売機において、前記バケットが指定された商品収納コラムから起立姿勢にある商品をその姿勢を保持したまま受け取る場合には、該商品収納コラムに設けられた反射面の下側水平辺を検出した位置から予め設定された第１補正パルス分だけ移動させた位置に停止させることで、当該バケットの商品載置面が受取対象となる商品収納コラムの商品提供口における載置部位よりも所定距離だけ低くなる態様で該商品収納コラムに当該バケットを対向配置させる一方、前記バケットが指定された商品収納コラムに起立姿勢にある商品をその姿勢を保持したまま引き渡す場合には、該商品収納コラムに設けられた反射面の下側水平辺を検出した位置から予め設定され、かつ前記第１補正パルス分よりも小さい第２補正パルス分だけ移動させた位置に停止させることで、当該バケットの商品載置面が引渡対象となる商品収納コラムの商品受取口における載置部位よりも所定距離だけ高くなる態様で該商品収納コラムに当該バケットを対向配置させるバケット制御手段を備えたことを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係る自動販売機は、上述した請求項１において、前記バケットに商品を受け取られる商品収納コラムは、当該バケットの移動域に向けて漸次低くなる態様で傾斜して設けてある一方、前記バケットから商品を受け取る商品収納コラムは、当該バケットの移動域から離れるにしたがって漸次低くなる態様で傾斜して設けてあることを特徴とする。

また、本発明の請求項３に係る自動販売機は、上述した請求項１又は請求項２において、前記バケットに商品を受け取られる商品収納コラムが左右方向に並設されて構成された商品ラックは、当該商品収納コラムに収納される商品を常温状態で保管する商品保管室に上下方向に複数段設けてある一方、前記バケットから商品を受け取る商品収納コラムが左右方向に並設されて構成された商品ラックは、当該商品収納コラムに収納される商品を所望の温度状態に維持して収容する商品収容室に上下方向に複数段設けてあることを特徴とする。

また、本発明の請求項４に係る自動販売機は、上述した請求項３において、前記商品保管室と前記商品収容室とは、自動販売機本体の内部において上下に並ぶ態様で区画されて設けられたことを特徴とする。

また、本発明の請求項５に係る自動販売機は、上述した請求項３において、前記商品保管室と前記商品収容室とは、自動販売機本体の内部において左右に並ぶ態様で区画されて設けられたことを特徴とする。

本発明の自動販売機によれば、バケット制御手段が、バケットが指定された商品収納コラムから商品を受け取る場合には、当該バケットの商品載置面が商品収納コラムの商品提供口における載置部位よりも所定距離だけ低くなる態様で該当する商品収納コラムに当該バケットを対向配置させる一方、バケットが指定された商品収納コラムに商品を引き渡す場合には、当該バケットの商品載置面が商品収納コラムの商品受取口における載置部位よりも所定距離だけ高くなる態様で該当する商品収納コラムに当該バケットを対向配置させるので、商品の受け取り及び引き渡しの場合に、商品収納コラムとバケットとの間で商品が引っ掛かり等の不具合が生じる虞れがなく、これにより任意の商品収納コラムとの間で商品の受け取りと商品の引き渡しを円滑に行うことができるという効果を奏する。

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の形態について詳細に説明する。

図１及び図２は、それぞれ本発明の実施の形態における自動販売機を簡略的に示すものであり、図１は正面図、図２は断面側面図である。ここに例示する自動販売機１は、缶入り飲料、瓶入り飲料、ペットボトル入り飲料等の商品を冷却、若しくは加熱した状態で販売するもので、自動販売機本体であるキャビネット１ａを備えている。

キャビネット１ａは、前面が開口した直方状の形態を成しており、その内部は、大きく上中下の３つに区画されており、機械室２、商品保管室１０及び商品収容室２０が設けてある。

機械室２は、最も下部に区画された室であり、種々の機械等が配設してある。特に本実施の形態に関連するものとしては、図には明示しないが、圧縮機及び凝縮器が配設してある。

商品保管室１０は、最も上部に区画された室である。この商品保管室１０の内部には、商品ラック１１が上下方向に複数段（図示の例では３段）設けてある。商品ラック１１は、複数の商品収納コラム１２が左右方向に並設されて構成されている。商品収納コラム１２は、それぞれ前後方向に沿って延在し、前方から後方に向けて漸次高さが低くなる態様で傾斜して設けてある。この商品収納コラム１２は、それぞれ商品を起立姿勢で前後方向に沿って一列に並べて収納している。このような商品保管室１０は、各商品収納コラム１２に収納される商品を常温にて保管するものである。

商品収納コラム１２のそれぞれの後端部には、図３に示すように、収納商品を一つずつ受け渡すための受渡機構１３が設けてある。ここに、受渡機構１３は、駆動モータ、ソレノイド等の動力源から切り離した駆動部を有さないものであり、後述する補充バケット３０が指定の商品収納コラム１２にアクセスした場合に該補充バケット３０を構成する電動式駆動機構３０ｅからの動力が伝達されて駆動するものである。かかる受渡機構１３について詳細に説明すると、可動ストッパ１４を揺動可能に支持する支持部１５の下方に矩形状の反射面１６が形成してある。反射面１６は、垂直辺１６ｐが商品収納コラム１２の左右方向の検出位置及び補充バケット３０の左右方向の停止位置を規定する基点となり、水平辺１６ｈが商品収納コラム１２の上下方向の検出位置及び補充バケット３０の上下方向の停止位置を規定する基点となるものである。

商品収容室２０は、中部に区画された室、すなわち機械室２と商品保管室１０との間に位置する室である。つまり、商品保管室１０と商品収容室２０とは、キャビネット１ａの内部において上下に並ぶ態様で区画されている。この商品収容室２０は、所定個所に断熱板を配設することにより断熱構造を有している。より詳細に説明すると、商品収容室２０は、上部断熱板２０ａ、底部断熱板２０ｂ、後部断熱板２０ｃ及び左右一対の側部断熱板（図示せず）を配設することにより形成された室である。

商品収容室２０の下部には、上述した圧縮機及び凝縮器と冷媒配管を通じて連結された蒸発器３が設けてある。蒸発器３は、圧縮機及び凝縮器とともに冷却ユニットを構成し、該商品収容室２０に収容された商品を冷却するものである。尚、説明の便宜上図示の例では商品を冷却する場合について説明するが、当該商品収容室２０には商品を加熱するためのヒータが設けられて該ヒータにより商品が加熱されても良い。

このような商品収容室２０の内部には、商品ラック２１が上下方向に複数段（図示の例では３段）設けてある。商品ラック２１は、複数の商品収納コラム２２が左右方向に並設されて構成されている。商品収納コラム２２は、それぞれ前後方向に沿って延在し、後方から前方に向けて漸次高さが低くなる態様で傾斜して設けてある。この商品収納コラム２２は、それぞれ商品を起立姿勢で前後方向に沿って一列に並べて収納している。

商品収納コラム２２のそれぞれの前端部には、収納商品を一つずつ搬出する搬出機構２３が設けてある。ここに、搬出機構２３は、駆動モータ、ソレノイド等の動力源から切り離した駆動部を有さないものであり、後述する販売バケット４０が指定の商品収納コラム２２にアクセスした場合に該販売バケット４０を構成する電動式駆動機構３０ｅからの動力が伝達されて駆動するものである。

商品収納コラム２２のそれぞれの前端部および後端部には、図には明示しないが、上述した商品収容室２０の商品収納コラム２２と同様に、矩形状の反射面が形成してある。後方側の反射面は、垂直辺が商品収納コラム２２の左右方向の検出位置及び補充バケット３０の左右方向の停止位置を規定する基点となり、水平辺が商品収納コラム２２の上下方向の検出位置及び補充バケット３０の上下方向の停止位置を規定する基点となるものである。一方、前方側の反射面は、垂直辺が商品収納コラム２２の左右方向の検出位置及び後述する販売バケット４０の左右方向の停止位置を規定する基点となり、水平辺が商品収納コラム２２の上下方向の検出位置及び販売バケット４０の上下方向の停止位置を規定する基点となるものである。

このようにキャビネット１ａの内部には、図示の例では、商品ラック１１，２１が上下方向に６段設けてある。そして、上側３段が商品保管室１０を構成し、下側３段が商品収容室２０を構成している。そして、これら商品ラック１１，２１の後端部には、左方に突出する後端突片Ｐ（図５参照）が設けてある。また、下側３段の商品ラック２１、すなわち商品収容室２０を構成する商品ラック２１の前端部には、右方に前端突片（図示せず）が設けてある。

一方、キャビネット１ａには、扉体４が設けてある。扉体４は、外扉４ａ及び内扉４ｂを有して成るものである。外扉４ａは、キャビネット１ａの前面開口を覆うためのもので、キャビネット１ａの一側縁部に開閉可能となる態様でヒンジ結合してある。この外扉４ａの前面側にはディスプレイウィンドウ５、商品取出口６が設けてある。ディスプレイウィンドウ５は、内部に配設された商品サンプル７を視認させるための窓である。商品取出口６は、外扉４ａの前面側中央位置に設けてあり、利用者が商品を取り出すための開口となる。また、図１には明示していないが、この外扉４ａの前面には、商品を販売する際に必要となる商品選択ボタンＢ（図８参照）、紙幣挿入口、硬貨投入口、返却レバー、金額表示器、硬貨返却口が設けてある一方、後面側には貨幣処理部Ｋ（図８参照）が設けてある。

内扉４ｂは、上下に分割して形成してあり、上側の扉（以下、第１内扉ともいう）４ｂ１は商品保管室１０の前面を覆うためのものであり、下側の扉（以下、第２内扉ともいう）４ｂ２は商品収容室２０の前面を覆うためのもので、それぞれ外扉４ａよりも内方となる位置においてキャビネット１ａの一側縁部に開閉可能に配設してある。第２内扉４ｂ２は断熱扉であって、商品取出口６に対応する部位に商品搬出口９が設けてある。尚、本実施の形態においては、内扉４ｂが上下に分割した場合を示すが、本発明における構造はこれに限定されない。すなわち、商品保管室１０と商品収容室２０とが完全に区画されている場合には、少なくとも第１内扉４ｂ１４ｂは不要である。

上記キャビネット１ａには、補充バケット３０及び販売バケット４０が設けてある。補充バケット３０は、商品保管室１０及び商品収容室２０の後方側、すなわち商品保管室１０及び商品収容室２０を構成する商品ラック１１，２１の後方側に設けてあり、商品保管室１０に保管されている商品を商品収容室２０に搬送するためのものである。この補充バケット３０は、図４に示すように、Ｘ−Ｙ搬送機構（図示せず）に支持された態様で設けてある。

Ｘ−Ｙ搬送機構は、補充バケット３０を上下方向及び左右方向に移動させるものである。このＸ−Ｙ搬送機構は、周知のものであり、詳細は説明しないが、左右方向に延在するＸ軸搬送部３１（図８参照）が、上下方向に延在し、かつ左右一対のＹ軸搬送部３２（図８参照）に連結されて構成してある。

Ｘ軸搬送部３１は、搭載する補充バケット３０をＸ軸方向、すなわち左右方向に沿って移動可能に案内支持してある。このＸ軸搬送部３１の底部には、左右方向が長手方向となる第１長尺断熱板３３が設けてある。この第１長尺断熱板３３は、上述した上部断熱板２０ａと後部断熱板２０ｃとにより形成される開口を閉塞するのに十分な大きさを有している。

Ｙ軸搬送部３２は、Ｘ軸搬送部３１をＹ軸方向、すなわち上下方向に沿って移動可能に案内支持してある。つまり、Ｙ軸搬送部３２は、Ｘ軸搬送部３１に搭載される補充バケット３０が上下方向に沿って移動することを案内するものである。

このようなＸ−Ｙ搬送機構には、第１位置検出センサ３５及び第１パルス発生器３６（ともに図８参照）を備えている。

第１位置検出センサ３５は、Ｘ軸搬送部３１の所定個所に配設してあり、Ｙ軸搬送部３２により上下方向に移動する過程において、商品ラック１１，２１の後端突片Ｐの有無を非接触で検出する非接触センサである。より詳細に説明すると、第１位置検出センサ３５は、図５及び図６に示すように、光信号（例えば赤外光）を発光する発光素子３５ａと、この光信号を受光する受光素子３５ｂとを有しており、上下方向に移動する過程において後端突片Ｐが発光素子３５ａと受光素子３５ｂとの間の信号経路に介在するようＸ軸搬送部３１の所定個所に配設してある。そして、受光素子３５ｂが発光素子３５ａからの光信号を受光不可能である場合には、すなわち後端突片Ｐが発光素子３５ａと受光素子３５ｂとの間に介在して信号経路を遮断している場合には、商品ラック１１，２１の上下方向の位置を検出することが可能となる一方（図５参照）、受光素子３５ｂが発光素子３５ａからの光信号を受光可能である場合には、すなわち後端突片Ｐが発光素子３５ａと受光素子３５ｂとの間の信号経路に介在していない場合には、商品ラック１１，２１の上下方向の位置を検出することが不可能となるものである（図６参照）。かかる第１位置検出センサ３５は、商品ラック１１，２１の上下方向の位置を検出した場合には、検出信号を後述する補給制御部６０に出力するものである。

第１パルス発生器３６は、図には明示しないが、放射状を成してエンコーダ用スリットが穿設された回転子と、このエンコーダ用スリットを通過する光を検出する毎にパルス信号を発生するエンコーダ用光検出器とから構成してある。すなわち、第１パルス発生器３６は、Ｙ軸搬送部３２により上下方向に沿って移動する際にパルス信号を補給制御部６０に出力するものである。

補充バケット３０は、前後一対のローラ３０ａ間に無端状のベルトコンベア３０ｂが張設されて構成した受容部３０ｃが形成してある。かかる一対のローラ３０ａは、その一方にモータ等のローラ駆動機構３０ｄ（図８参照）が連結してあり、当該ローラ３０ａが回転駆動する結果、ベルトコンベア３０ｂは、上面が前方に向けて移動する態様で変位する。このような補充バケット３０は、ガイドローラ（図示せず）を介してＸ−Ｙ搬送機構を構成するＸ軸搬送部３１に案内支持されている。尚、当該ベルトコンベア３０ｂの上面が商品載置面となる。

また、補充バケット３０には、電動式駆動機構３０ｅ、第２位置検出センサ３６及び第２パルス発生器３７（ともに図８参照）が設けてある。電動式駆動機構３０ｅは、上述したように商品収納コラム２２の受渡機構１３に駆動力を伝達して該受渡機構１３を駆動させるものである。

第２位置検出センサ３６は、図には明示しないが、発光素子と、この発光素子からの反射光を受光する受光素子とから構成してある。この発光素子及び受光素子は、互いに上下となる態様で並設してある。これにより、発光素子から投光された赤外光が受渡機構１３の反射面１６及び商品収容室２０を構成する商品収納コラム２２の後端部における反射面にて反射され、かつ反射されたこの赤外光が受光素子に受光された場合に、第２位置検出センサ３６は、検出信号を後述する補給制御部６０に出力するものである。ここで、第２位置検出センサ３６が反射面のみを選択的に検出するために、発光素子及び受光素子の対は、反射面と平行になるよう傾斜して配設してある。

第２パルス発生器３７は、図には明示しないが、放射状を成してエンコーダ用スリットが穿設された回転子と、このエンコーダ用スリットを通過する光を検出する毎にパルス信号を発生するエンコーダ用光検出器とから構成してある。すなわち、第２パルス発生器３７は、Ｘ軸搬送部３１により左右方向に沿って移動する際にパルス信号を補給制御部６０に出力するものである。

そのような補充バケット３０は、常態においては、補充バケット３０が商品保管室１０の底部後方位置、すなわち第１長尺断熱板３３が上部断熱板２０ａと後部断熱板２０ｃとにより形成される開口を閉塞する位置に待機している。

販売バケット４０は、商品収容室２０の前方側に設けてあり、商品収容室２０に収容されている商品を商品取出口６に対応する位置に搬送するためのものである。この販売バケット４０は、図７に示すように、Ｘ−Ｙ搬送機構（図示せず）に支持された態様で設けてある。

Ｘ−Ｙ搬送機構は、販売バケット４０を上下方向及び左右方向に移動させるものである。このＸ−Ｙ搬送機構は、周知のものであり、詳細は説明しないが、左右方向に延在するＸ軸搬送部４１（図８参照）が、上下方向に延在し、かつ左右一対のＹ軸搬送部４２（図□参照）に連結されて構成してある。

Ｘ軸搬送部４１は、搭載する販売バケット４０をＸ軸方向、すなわち左右方向に沿って移動可能に案内支持してある。このＸ軸搬送部４１の底部には、左右方向が長手方向となる第２長尺断熱板４３が設けてある。この第２長尺断熱板４３は、上述した上部断熱板２０ａと第２内扉４ｂ２とにより形成される開口を閉塞するのに十分な大きさを有している。

Ｙ軸搬送部４２は、Ｘ軸搬送部４１をＹ軸方向、すなわち上下方向に沿って移動可能に案内支持してある。つまり、Ｙ軸搬送部４２は、Ｘ軸搬送部４１に搭載される販売バケット４０が上下方向に沿って移動することを案内するものである。

このようなＸ−Ｙ搬送機構には、第３位置検出センサ４４及び第３パルス発生器４５（ともに図８参照）を備えている。

第３位置検出センサ４４は、Ｘ軸搬送部４１の所定個所に配設してあり、Ｙ軸搬送部４２により上下方向に移動する過程において、商品ラック２１の前端突片の有無を非接触で検出する非接触センサである。より詳細に説明すると、第３位置検出センサ４４は、光信号（例えば赤外光）を発光する発光素子と、この光信号を受光する受光素子とを有しており、上下方向に移動する過程において前端突片が発光素子と受光素子との間の信号経路に介在するようＸ軸搬送部４１の所定個所に配設してある。そして、受光素子が発光素子からの光信号を受光不可能である場合には、すなわち前端突片が発光素子と受光素子との間に介在して信号経路を遮断している場合には、商品ラック２１の上下方向の位置を検出することが可能となる一方、受光素子が発光素子からの光信号を受光可能である場合には、すなわち前端突片が発光素子と受光素子との間の信号経路に介在していない場合には、商品ラック２１の上下方向の位置を検出することが不可能となるものである。かかる第３位置検出センサ４４は、商品ラック２１の上下方向の位置を検出した場合には、検出信号を後述する販売制御部７０に出力するものである。

第３パルス発生器４５は、図には明示しないが、放射状を成してエンコーダ用スリットが穿設された回転子と、このエンコーダ用スリットを通過する光を検出する毎にパルス信号を発生するエンコーダ用光検出器とから構成してある。すなわち、第３パルス発生器４５は、Ｙ軸搬送部４２により上下方向に沿って移動する際にパルス信号を販売制御部７０に出力するものである。

販売バケット４０は、受台４０ａを有して構成してあり、ガイドローラ（図示せず）を介してＸ−Ｙ搬送機構を構成するＸ軸搬送部４１に案内支持されている。尚、当該受台４０ａの上面が商品載置面となる。

また、販売バケット４０には、電動式駆動機構４０ｅ、第４位置検出センサ４６及び第４パルス発生器４７（ともに図８参照）が設けてある。電動式駆動機構４０ｅは、上述したように商品収納コラム２２の搬出機構２３に駆動力を伝達して該搬出機構２３を駆動させるものである。

第４位置検出センサ４６は、図には明示しないが、発光素子と、この発光素子からの反射光を受光する受光素子とから構成してある。この発光素子及び受光素子は、互いに上下となる態様で並設してある。これにより、発光素子から投光された赤外光が搬出機構２３の反射面にて反射され、かつ反射されたこの赤外光が受光素子に受光された場合に、第４位置検出センサ４６は、検出信号を後述する販売制御部７０に出力するものである。ここで、第４位置検出センサ４６が反射面１６のみを選択的に検出するために、発光素子３５ａ及び受光素子３５ｂの対は、反射面１６と平行になるよう傾斜して配設してある。

第４パルス発生器４７は、図には明示しないが、放射状を成してエンコーダ用スリットが穿設された回転子と、このエンコーダ用スリットを通過する光を検出する毎にパルス信号を発生するエンコーダ用光検出器とから構成してある。すなわち、第４パルス発生器４７は、Ｘ軸搬送部４１により左右方向に沿って移動する際にパルス信号を販売制御部７０に出力するものである。

そのような販売バケット４０は、常態においては、商品取出口６に対応する位置、すなわち第２長尺断熱板４３が上部断熱板２０ａと第２内扉４ｂ２とにより形成される開口を閉塞する位置に待機している。これにより、補充バケット３０及び販売バケット４０がともに待機状態にある場合には、商品収容室２０は、断熱板により断熱空間が形成されることになる。

図８は、本発明の実施の形態における自動販売機の制御手段の一例を簡略的に示したブロック図である。ここに例示する制御手段は、主制御部５０、補給制御部６０及び販売制御部７０を備えて構成してある。

主制御部５０は、記憶部５０Ｍに格納されたプログラムやデータにしたがって自動販売機１の動作を統括的に制御するものである。より具体的には、紙幣挿入口及び硬貨投入口を通じて貨幣が投入された場合、貨幣処理部Ｋを通じてその正偽を判定し、正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貨幣が投入された場合、商品選択ボタンＢを有効化し、さらに有効化した商品選択ボタンＢが押下された場合に該商品選択ボタンＢから出力された商品選択信号が入力されることにより、商品販売指令を販売制御部７０に出力する一方、販売制御部７０により商品の払い出しが行われると、補給制御部６０に対して商品補給指令を出力するものである。また、リモコンＲから指令信号が入力されることにより、補給制御部６０及び販売制御部７０のそれぞれに対して基準位置検出指令を出力するものである。ここに、リモコンＲは、例えばサービス提供者が各種情報を入力するための入力手段である。

補給制御部６０は、主制御部５０から基準位置検出指令又は商品補給指令が与えられた場合に、記憶部６０Ｍに格納されたプログラムやデータにしたがって補充バケット各部の制御を行うとともに、主制御部５０に対して種々の情報を送出するものである。

より詳細に説明すると、補給制御部６０は、基準位置検出指令が与えられた場合には、Ｘ軸搬送部３１及びＹ軸搬送部３２に駆動指令を出力して補充バケット３０を上下方向及び左右方向に移動させ、第１位置検出センサ３５からの後端突片Ｐの有無を示す検出信号を受信し、かつ第１パルス発生器３６からのパルス信号を受信することにより、補充バケット３０の上下方向の動作を制御する一方、第２位置検出センサ３６からの反射面１６の有無を示す検出信号を受信し、かつ第２パルス発生器３７からのパルス信号を受信することにより、補充バケット３０の左右方向の動作を制御することにより、商品収納コラム１２，２２の基準位置の検出動作を行うものである。

かかる基準位置検出動作で得られた情報は記憶部６０Ｍに格納される。また、かかる記憶部６０Ｍには、商品保管室１０と商品収容室２０との境界条件、すなわち商品ラック１１，２１の段数の閾値について格納されている。本実施の形態においては、上述したように商品ラック１１，２１がキャビネット１ａの内部に上下方向に６段設けられており、上側３段の商品ラック１１が商品保管室１０を構成する一方、下側３段の商品ラック２１が商品収容室２０を構成している。そのため、下から３段目の商品ラック２１と下から４段目の商品ラック１１との間が商品保管室１０と商品収容室２０との境界となるため、上記閾値は下から４段目の商品ラック１１を示す「４」となる。尚、上述したように、補充バケット３０は、待機状態においては、商品保管室１０の底部後方位置、すなわち第１長尺断熱板３３が上部断熱板２０ａと後部断熱板２０ｃとにより形成される開口を閉塞する位置にある。従って、補充バケット３０の待機状態では、補給制御部６０は、該補充バケット３０が第１位置検出センサ３５の検出信号により下から３段目までの商品ラック２１が既にカウントされて記憶部６０Ｍに格納してある。これにより、補充バケット３０が待機位置から上方に移動することにより第１位置検出センサ３５からの検出信号が入力されると、補給制御部６０は、商品ラックのカウント数を加算する。これにより商品ラックのカウント数は「４」となり閾値以上となる。補給制御部６０は、商品ラックのカウント数が閾値以上になると、補充バケット３０が商品保管室１０にあることを検知する。一方、補充バケット３０が下方に移動することにより、第１位置検出センサ３５からの検出信号が入力されると、補給制御部６０は、商品ラックのカウント数を減算する。

また、商品補給指令が与えられた場合には、Ｘ軸搬送部３１及びＹ軸搬送部３２に駆動指令を出力して補充バケット３０を上下方向及び左右方向に移動させて、補充バケット３０を指定された商品収納コラム１２にアクセスさせ、電動式駆動機構３０ｅを駆動させて該商品収納コラム１２より商品を受け取り、その後補充先の商品収納コラム２２にアクセスさせてローラ駆動機構３０ｄを駆動させて商品を引き渡す動作を行う商品補給動作を制御するものである。かかる商品補給動作については後述する。

販売制御部７０は、主制御部５０から基準位置検出指令又は商品販売指令が与えられた場合に、記憶部７０Ｍに格納されたプログラムやデータにしたがって販売バケット各部の制御を行うとともに、主制御部５０に対して種々の情報を送出するものである。

より詳細に説明すると、販売制御部７０は、基準位置検出指令が与えられた場合には、Ｘ軸搬送部４１及びＹ軸搬送部４２に駆動指令を出力して販売バケット４０を上下方向及び左右方向に移動させ、第３位置検出センサ４４からの前端突片の有無を示す検出信号を受信し、かつ第３パルス発生器４５からのパルス信号を受信することにより、販売バケット４０の上下方向の動作を制御する一方、第４位置検出センサ４６からの反射面の有無を示す検出信号を受信し、かつ第４パルス発生器４７からのパルス信号を受信することにより、販売バケット４０の左右方向の動作を制御することにより、商品収納コラム２２の基準位置検出動作を行うものである。かかる基準位置検出動作で得られた情報は記憶部７０Ｍに格納される。

また、商品販売指令が与えられた場合には、Ｘ軸搬送部４１及びＹ軸搬送部４２に駆動指令を出力して販売バケット４０を上下方向及び左右方向に移動させて、販売バケット４０を指定された商品収納コラム２２にアクセスさせ、電動式駆動機構４０ｅを駆動させて該商品収納コラム２２より商品を受け取り、その後商品取出口６に対応する位置にアクセスさせて商品の払い出し動作を行う商品販売動作を制御するものである。かかる商品販売動作については後述する。

以上のような構成を有する自動販売機１の商品補給動作、並びに商品販売動作について説明する。

まず、補充作業について説明する。外部から自動販売機１に商品を補充する場合には外扉４ａ及び第１内扉４ｂ１を開成する。これにより、商品保管室１０は前面が開放した状態になる。かかる状態で商品を前方側から起立姿勢のままで投入して補充する結果、図２に示すように、各商品収納コラム１２には、商品が前後方向に沿って一列に収納されることになる。その後、第１内扉４ｂ１及び外扉４ａを閉成して、商品の補充作業を終了する。

次に、商品補給動作について説明する。主制御部５０により商品補給指令が与えられた補給制御部６０は、記憶部６０Ｍより指定された商品収納コラム１２，２２の基準位置情報を読み出し、読み出した基準位置情報に基づきＸ軸搬送部３１及びＹ軸搬送部３２を通じて補充バケット３０を上方向及び左右方向に移動させる。その際、第１位置検出センサ３５が商品ラック１１、すなわち下から４段目の商品ラック１１の後端突片Ｐを検知して検出信号が出力される結果、商品ラック１１のカウント数が「４」となって閾値以上となると、補給制御部６０は、補充バケット３０が商品保管室１０にあることを検知する。そして、補給制御部６０は、指定された商品収納コラム１２に補充バケット３０をアクセスさせる。ここで、図９は、反射面に対する補充バケットの軌跡を一般化して示す模式図であり、かかる図９を適宜用いて説明する。図中、座標Ｘｎ０，Ｙｎ０は、事前の基準位置検出動作で反射面１６の右側垂直辺１６ｐを検出した基準位置に相当する座標を示し、記憶部６０Ｍに格納してある値である。座標Ｘｎ１，Ｙｎ１は、事前の基準位置検出動作での座標Ｘｎ０，Ｙｎ０を基準として移動方向手前側位置に設定された移動目標位置を示す座標であり、数パルス分右側に設定される。かかる座標は、主制御部５０からの指令に含まれている。座標Ｘｎ３，Ｙｎ３は、反射面１６の右側垂直辺１６ｐを基準として左方向に数パルス分だけ移動させた位置を示す座標である。座標Ｘｎ４，Ｙｎ４は、反射面１６の下側水平辺１６ｈを検出した位置の座標を示す。座標Ｘｎ２，Ｙｎ２は、反射面１６の下側水平辺１６ｈを基準として下方向に予め設定された補正パルス分だけ移動させる最終的な停止位置を示す座標である。

補給制御部６０は、補充バケット３０を移動目標位置Ｘｎ１，Ｙｎ１まで移動させて一旦停止させた後、左方向に移動させて反射面１６の右側垂直辺１６ｐを第２位置検出センサ３６に検出させ、この右側垂直辺１６ｐを検出した時点から左方向に数パルス分だけさらに移動させることで座標Ｘｎ３，Ｙｎ３に位置させて、今度は下方向に移動させて反射面１６の下側水平片を第２位置検出センサ３６に検出させ、この下側水平片を検出した時点から下方向に補正パルス分だけさらに移動させることで最終目標となる停止位置の座標Ｘｎ２，Ｙｎ２に移動させて停止させる。このように反射面１６の下側水平片を検出した時点から下方向に補正パルス分だけさらに移動させることで座標Ｘｎ２，Ｙｎ２に移動させて停止させることにより、図１０に示すように、補充バケット３０の載置面（ベルトコンベア３０ｂの上面）は、商品収納コラム１２の後端部の載置部位１２ａ、すなわち商品提供口の載置部位１２ａよりも所定距離Ｌ１だけ低くなる。すなわち、補充バケット３０を、商品載置面が指定された商品収納コラム１２の商品提供口における載置部位１２ａよりも所定距離Ｌ１だけ低くなる態様で当該商品収納コラム１２に対向配置させる。

このように補充バケット３０を対向配置させた補給制御部６０は、電動式駆動機構３０ｅを駆動させることにより該商品収納コラム１２の受渡機構１３を駆動させて最後側に保管された商品、すなわち該商品収納コラム１２において最も先に投入された商品を搬出させる。搬出された商品は、補充バケット３０に起立姿勢のまま収容される。

補充バケット３０に商品が収容されると、補給制御部６０は、Ｘ軸搬送部３１及びＹ軸搬送部３２を通じて補充バケット３０を下方向及び左右方向に移動させる。その際、第１位置検出センサ３５が商品ラック２１、下から３段目の商品ラック２１の後端突片Ｐを検知して検出信号が出力される結果、商品ラックのカウント数が「３」となって閾値未満となると、補給制御部６０は、補充バケット３０が商品収容室２０にあることを検知する。そして、補給制御部６０は、指定された商品収納コラム２２に補充バケット３０をアクセスさせる。ここで、図１１は、反射面に対する補充バケットの軌跡を一般化して示す模式図であり、かかる図１１を適宜用いて説明する。図中、座標Ｘｎ０，Ｙｎ０は、事前の基準位置検出動作で反射面の右側垂直辺を検出した基準位置に相当する座標を示し、記憶部６０Ｍに格納してある値である。座標Ｘｎ１，Ｙｎ１は、事前の基準位置検出動作での座標Ｘｎ０，Ｙｎ０を基準として移動方向手前側位置に設定された移動目標位置を示す座標であり、数パルス分右側に設定される。かかる座標は、主制御部５０からの指令に含まれている。座標Ｘｎ３，Ｙｎ３は、反射面の右側垂直辺を基準として左方向に数パルス分だけ移動させた位置を示す座標である。座標Ｘｎ４，Ｙｎ４は、反射面の下側水平辺を検出した位置の座標を示す。座標Ｘｎ５，Ｙｎ５は、反射面の下側水平辺を基準として下方向に予め設定された補正パルス分だけ移動させる最終的な停止位置を示す座標である。ここにおける補正パルス分は、座標Ｘｎ２，Ｙｎ２に移動させるための補正パルス分よりも小さい。

補給制御部６０は、補充バケット３０を移動目標位置Ｘｎ１，Ｙｎ１まで移動させて一旦停止させた後、左方向に移動させて反射面の右側垂直辺を第２位置検出センサ３６に検出させ、この右側垂直辺を検出した時点から左方向に数パルス分だけさらに移動させることで座標Ｘｎ３，Ｙｎ３に位置させて、今度は下方向に移動させて反射面の下側水平辺を第２位置検出センサ３６に検出させ、この下側水平辺を検出した時点から下方向に補正パルス分だけさらに移動させることで最終目標となる停止位置の座標Ｘｎ５，Ｙｎ５に移動させて停止させる。このように反射面の下側水平辺を検出した時点から下方向に補正パルス分だけさらに移動させることで座標Ｘｎ５，Ｙｎ５に移動させて停止させることにより、図１２に示すように、補充バケット３０の載置面（ベルトコンベア３０ｂの上面）は、商品収納コラム２２の後端部の載置部位２２ａ、すなわち商品受取口の載置部位２２ａよりも所定距離Ｌ２だけ高くなる。すなわち、補充バケット３０を、商品載置面が指定された商品収納コラム２２の商品提供口における載置部位よりも所定距離Ｌ２だけ高くなる態様で当該商品収納コラム２２に対向配置させる。

このように補充バケット３０を対向配置させた補給制御部６０は、ローラ駆動機構３０ｄを駆動させて一対のローラ３０ａを回転駆動させてベルトコンベア３０ｂを変位させる。これにより、ベルトコンベア３０ｂの上面に起立姿勢で載置された商品は、その姿勢を保持したままで商品収納コラム２２に後方側から収納され、商品補給を行い、商品補給動作を終了する。このとき、補給制御部６０は、主制御部５０に対して終了応答を行う。その後、補充バケット３０は待機状態になると、図２に示すように、補充バケット３０が商品収容室２０を構成する上側断熱板よりも僅かに高い位置で待機する。

次に販売動作について説明する。主制御部５０は、商品選択ボタンＢから商品選択信号が出力されると、販売制御部７０に対して商品販売指令を与える。商品販売指令が与えられた販売制御部７０は、Ｘ軸搬送部４１及びＹ軸搬送部４２を通じて、選択された商品が収納された商品収納コラム２２にアクセスさせる。当該商品収納コラム２２にアクセスさせると、販売制御部７０は、電動式駆動機構４０ｅを駆動させることにより該商品収納コラム２２の搬出機構２３を駆動させて最前側に収納された商品、すなわち商品収納コラム２２において最も先に収納された商品を搬出させる。搬出された商品は、販売バケット４０に起立姿勢のまま収容される。

販売バケット４０に商品が収容されると、販売制御部７０は、Ｘ軸搬送部４１及びＹ軸搬送部４２を通じて販売バケット４０を商品取出口６に対応する位置にアクセスさせて商品の払い出しを行い、商品販売動作を終了する。このとき、販売制御部７０は、主制御部５０に対して終了応答を行う。その後、販売バケット４０は待機状態になると、図２に示すように、販売バケット４０が商品取出口６に対応する位置で待機する。

以上説明したような本発明の実施の形態における自動販売機１によれば、補充バケット３０が指定された商品収納コラム１１から商品を受け取る場合には、当該補充バケット３０の商品載置面（ベルトコンベア３０ｂの上面）が商品収納コラム１２の商品提供口における載置部位１２ａよりも所定距離Ｌ１だけ低くなる態様で当該商品収納コラム１２に当該補充バケット３０を対向配置させる一方、補充バケット３０が指定された商品収納コラム２２に商品を引き渡す場合には、当該補充バケット３０の商品載置面（ベルトコンベア３０ｂの上面）が商品収納コラム２２の商品受取口における載置部位２２ａよりも所定距離Ｌ２だけ高くなる態様で当該商品収納コラム２２に補充バケット３０を対向配置させるので、商品の受け取り及び引き渡しの場合に、商品収納コラム１２，２２と補充バケット３０との間で商品が引っ掛かり等の不具合が生じる虞れがなく、これにより任意の商品収納コラム１２，２２との間で商品の受け取りと商品の引き渡しを円滑に行うことができる。

また、自動販売機１によれば、補充バケット３０が、商品補給指令が与えられた場合に、商品保管室１０の指定された商品収納コラム１２の最後側の商品、すなわち該商品収納コラム１２において最も先に保管された商品を取り出し、商品収容室２０の指定された商品収納コラム２２まで搬送し、販売バケット４０が、商品販売指令に応じて、商品収容室２０の指定された商品収納コラム２２の最前側の商品、すなわち該商品収納コラム２２において最も先に収納された商品を取り出し、商品取出口６まで搬送するので、商品を補充する際には商品保管室１０の前方から商品を投入するだけでよく、商品の補充作業を容易にして、商品の先入れ先出しを良好に実現することができる。

上記自動販売機１によれば、商品を起立姿勢で商品取出口６に搬送するので、利用者は該商品を取り出しやすくなり、利便性を向上させることができる。特に、商品収容室２０で商品を起立姿勢で収容し、販売バケット４０が選択された商品を起立姿勢を保持して搬送するので、商品販売時間を必要最小限にすることができる。

また、自動販売機１によれば、商品保管室１０で常温状態で商品を保管し、販売に必要な数量だけの商品を商品収容室２０で所望の温度状態に維持して収容するようにしたので、冷却、あるいは加熱に要するエネルギーの低減化を図ることができ、省エネルギー化を図ることができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されず種々の変更を行うことができる。例えば、本発明では、商品保管室と商品収容室とが自動販売機本体の内部において左右に区画される態様で設けてあっても良い。

以上のように、本発明に係る自動販売機は、缶入り飲料、瓶入り飲料及びペットボトル入り飲料等の商品を販売するのに有用である。

本発明の実施の形態における自動販売機を簡略的に示す正面図である。本発明の実施の形態における自動販売機を簡略的に示す断面側面図である。受渡機構を示す後部側斜視図である。補充バケットを模式的に示す説明図である。第１位置検出センサと後端突片との位置関係を示す説明図である。第１位置検出センサと後端突片との位置関係を示す説明図である。販売バケットを模式的に示す説明図である。本発明の実施の形態における自動販売機の制御手段の一例を簡略的に示したブロック図である。反射面に対する補充バケットの軌跡を一般化して示す模式図である。補充バケットと商品収納コラムとの位置関係を示す説明図である。反射面に対する補充バケットの軌跡を一般化して示す模式図である。補充バケットと商品収納コラムとの位置関係を示す説明図である。

符号の説明

１ａ本体キャビネット
６商品取出口
１０商品保管室
１１，２１商品ラック
１２，２２商品収納コラム
３０補充バケット
４０販売バケット
５０主制御部
６０補給制御部
７０販売制御部

Claims

複数の商品収納コラムが左右方向に並設されて構成され、かつ自動販売機本体の内部において上下方向に複数段設けられた商品ラックと、
上下方向及び左右方向に沿って移動可能に配設され、任意の商品収納コラムに対して対向配置された場合に当該商品収納コラムとの間で商品の受け渡しが可能となるバケットと
を備えた自動販売機において、
前記バケットが指定された商品収納コラムから起立姿勢にある商品をその姿勢を保持したまま受け取る場合には、該商品収納コラムに設けられた反射面の下側水平辺を検出した位置から予め設定された第１補正パルス分だけ移動させた位置に停止させることで、当該バケットの商品載置面が受取対象となる商品収納コラムの商品提供口における載置部位よりも所定距離だけ低くなる態様で該商品収納コラムに当該バケットを対向配置させる一方、前記バケットが指定された商品収納コラムに起立姿勢にある商品をその姿勢を保持したまま引き渡す場合には、該商品収納コラムに設けられた反射面の下側水平辺を検出した位置から予め設定され、かつ前記第１補正パルス分よりも小さい第２補正パルス分だけ移動させた位置に停止させることで、当該バケットの商品載置面が引渡対象となる商品収納コラムの商品受取口における載置部位よりも所定距離だけ高くなる態様で該商品収納コラムに当該バケットを対向配置させるバケット制御手段を備えたことを特徴とする自動販売機。
前記バケットに商品を受け取られる商品収納コラムは、当該バケットの移動域に向けて漸次低くなる態様で傾斜して設けてある一方、前記バケットから商品を受け取る商品収納コラムは、当該バケットの移動域から離れるにしたがって漸次低くなる態様で傾斜して設けてあることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
前記バケットに商品を受け取られる商品収納コラムが左右方向に並設されて構成された商品ラックは、当該商品収納コラムに収納される商品を常温状態で保管する商品保管室に上下方向に複数段設けてある一方、前記バケットから商品を受け取る商品収納コラムが左右方向に並設されて構成された商品ラックは、当該商品収納コラムに収納される商品を所望の温度状態に維持して収容する商品収容室に上下方向に複数段設けてあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動販売機。
前記商品保管室と前記商品収容室とは、自動販売機本体の内部において上下に並ぶ態様で区画されて設けられたことを特徴とする請求項３に記載の自動販売機。
前記商品保管室と前記商品収容室とは、自動販売機本体の内部において左右に並ぶ態様で区画されて設けられたことを特徴とする請求項３に記載の自動販売機。