JP5109220B2

JP5109220B2 - vending machine

Info

Publication number: JP5109220B2
Application number: JP2001304756A
Authority: JP
Inventors: 正博西; 武史田村; 一嘉的場
Original assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP2003109105A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、缶入り飲料商品、紙パック入り飲料商品などの包装が定形的なもの及び菓子パン、袋菓子などの包装が非定形的なもの、さらに文庫本や歯磨きセットなどの食品以外のものなど、一般商店で販売する各種商品を自動販売できる自動販売機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の自動販売機としては、たとえば、この出願人が先に出願した特開２０００−３３１２３４号公報に記載のものなどが知られている。以下、この自動販売機について説明する。
【０００３】
この自動販売機は、本体と、前記本体に開閉可能に取り付けられ、商品選択ボタンおよび商品取出口が設けられている扉と、前記本体内に上下複数段左右複数列に配置され、商品を並べて収容する複数台のラックと、前記本体と前記扉との間に配置されたＸ−Ｙ搬送機構と、前記Ｘ−Ｙ搬送機構に装備され、フラッパが開閉可能に取り付けれており、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動して、前記商品選択ボタンにより選択された商品を前記ラックから搬入し、前記フラッパを開いて前記商品を前記商品取出口に搬出するバケットと、を備えるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、前記自動販売機の改良にかかり、その目的は、重量が比較的軽い商品でも確実に自動販売す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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、商品の自重によってはバケットのフラッパを押し開くことできないときにフラッパを強制的に開いて商品を商品取出口に強制的に搬出するフラッパ開閉機構と、商品の自重によっては前記フラッパを押し開くことができない場合であって、前記商品が前記バケット内に完全に搬入された時点から前記フラッパが閉じている状態が所定時間経過した場合に、前記フラッパ開閉機構を作動させて、前記フラッパを強制的に開いて前記商品を前記商品取出口に強制的に搬出する制御部とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
この結果、請求項１にかかる発明は、商品の重量が比較的軽いために、その商品の重量ではフラッパを開くことができない場合において、フラッパを強制的に開いて、その商品を商品取出口に強制的に排出することができる。これにより、請求項１にかかる発明は、重量が比較的軽い商品でも確実に自動販売することができる。さらに、請求項１にかかる発明は、商品を排出する度にフラッパ開閉機構が作動するのではなく、フラッパが完全に開かない場合のみに、フラッパ開閉機構が作動する。このために、請求項１にかかる発明は、販売時間のサイクルが長くならない。
【０００７】
また、請求項２にかかる発明は、フラッパ開閉機構がバケットからの動力をラックに伝達する動力伝達機構に連結されている、ことを特徴とする。
【０００８】
この結果、請求項２にかかる発明は、フラッパ開閉機構の動力がバケット・ラック間の動力伝達機構の動力を併用するので、フラッパ開閉用の専用の動力源を別個に設ける必要がない。このために、請求項２にかかる発明は、製造コストが抑えることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかる実施の形態の１例について添付図面を参照して説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
（実施の形態の構成の説明）
[自動販売機の全体構成の説明]
図３において、１はこの発明の実施の形態１にかかる自動販売機である。前記自動販売機１は、汎用の冷蔵自動販売機である。前記自動販売機１は、本体２内部が透かして見える構造である。前記本体２は、前面が開口した断熱筐体からなる。
【００１３】
前記本体２には、内扉３と外扉４とがそれぞれ開閉可能に取り付けられている。前記内扉３および外扉４には、透明板５および６がそれぞれ嵌め込まれている。この結果、外から本体２内部を透かして見える構造となる。
【００１４】
前記外扉４の前面には、商品選択ボタン（図示せず）が設けられている。また、前記外扉４の下側には、商品取出口７が設けられている。
【００１５】
前記本体２内部には、商品を並べて収容する複数種類の複数台のラック８が上下複数段（この例では、５段）左右複数列（この例では、４列）に配置されている。各段における左端の１つのラックは、幅広のラック８（Ｗ）であり、他の３つのラックは、標準のラック８（Ｓ）である。
【００１６】
[スパイラルラックの構成の説明]
前記ラック８は、いわゆる、スパイラルラック８である。前記スパイラルラック８は、図４および図５に示すように、前面および上面が開口したケース１３を備える。前記ケース１３内には、２本のスパイラル１４、１４がそれぞれ回転可能に配置されている。前記２本のスパイラル１４、１４は、スパイラルピッチ間で商品１５を拘束しかつ回転することにより前記商品１５を送り出すものである。
【００１７】
前記２本のスパイラル１４、１４の後端には、大ギア１６、１６がそれぞれ固定されている。前記２個の大ギア１６、１６は、相互に噛み合い、前記２本のスパイラル１４、１４を同期回転させる回転機構を構成する。
【００１８】
前記ケース１３の前面端部には、ラックギア１７が回転可能に取り付けられている。また、前記ケース１３の下部には、ドライブシャフト１８が回転可能に取り付けられている。前記ラックギア１７の回転軸１９と前記ドライブシャフト１８の一端とには、相互に噛み合うベベルギア２０がそれぞれ固定されている。前記ドライブシャフト１８の他端には、出力ギア２１が固定されている。前記出力ギア２１は、前記１個の大ギア１６に噛み合っている。
【００１９】
前記ラックギア１７、前記ドライブシャフト１８、前記回転軸１９、前記ベベルギア２０および前記出力ギア２１は、動力伝達機構を構成する。前記動力伝達機構は、前記２個の大ギア１６、１６の回転機構に連結され、アクセス位置に停止したバケット３０（下に詳細に説明する）からの動力を前記回転機構に伝達する。
【００２０】
前記ケース１３の底板の上面には、２枚の保持板２２、２２が前記２本のスパイラル１４、１４に対応してそれぞれ固定されている。前記保持板２２、２２の上面には、断面三角形の凸条が一体に設けられている。前記保持板２２、２２は、前記スパイラル１４、１４および前記商品１５を保持ガイドするものである。
【００２１】
また、前記ケース１３の端部中央には、ガイド２３が設けられている。前記ガイド２３は、前記商品１５をバケット３０に送り出す際に、商品１５の姿勢を規制するものである。さらに、前記ケース１３の正面には、ネームプレート取付部２５が設けられている。
【００２２】
前記ケース１３の正面端部には、ガイド孔２４が設けられている。前記ガイド孔２４は、図１１および図１２に示すように、樹脂製のガイド部材２４０に設けられている。前記ガイド部材２４０が前記ラック８に嵌合固定（いわゆる、パッチン嵌合）されている。また、前記ガイド孔２４は、断面四角形をなしており、前方が末広がり形状となっている。
【００２３】
[Ｘ−Ｙ搬送機構の構成の説明]
前記本体２と前記内扉３との間には、Ｘ−Ｙ搬送機構２６が配置されている。前記Ｘ−Ｙ搬送機構２６は、図６に示すように、Ｘ軸搬送部２７と、Ｙ軸搬送部２８とから構成されている。
【００２４】
前記Ｘ軸搬送部２７は、水平のＸレール２９を備える。前記Ｘレール２９には、バケット３０がＸ軸方向（左右方向）に移動可能に装備されている。前記Ｘレール２９には、Ｘモータ（図示せず）が搭載されている。前記Ｘモータと前記バケット３０との間は、回転力伝達機構、たとえば、Ｘタイミングベルト（図示せず）が連結されている。前記Ｘタイミングベルトは、前記Ｘモータの回転力を前記バケット３０に伝達して前記バケット３０をＸ軸方向に移動させるものである。
【００２５】
前記Ｘレール２９と前記バケット３０とには、バケット停止位置検知手段３１が設けられている。前記バケット停止位置検知手段３１は、Ｘ軸方向に移動している前記バケット３０のＸ軸方向の停止位置を検知するものである。前記バケット３０の停止位置としては、待機位置（商品取出口に対向する位置、いわゆる、ホームポジション）と、アクセス位置（前記各ラック８に対向する位置）とがある。
【００２６】
前記バケット停止位置検知手段３１は、図７に示すように、前記バケット３０の下部に設けたＸセンサ３２と、前記Ｘレール２９に設けたスリット３３とから構成されている。前記スリット３３は、前記待機位置および前記アクセス位置にそれぞれ対応して設けられている。
【００２７】
なお、前記バケット停止位置検知手段としては、前記スリット３３を等間隔（たとえば、１０ｍｍ間隔）に設け、前記Ｘセンサ３２が前記スリット３３を通過した数により、前記バケット３０のＸ軸方向に停止位置を検知するように構成しても良い。
【００２８】
前記Ｙ軸搬送部２８は、門形状をなす左右のＹレール３４、３４および天板３５を備える。前記左右のＹレール３４、３４には、前記Ｘレール２９の両端がＹ軸方向（上下方向）に移動可能に装備されている。前記天板３５には、Ｙモータ３６が搭載されている。
【００２９】
前記Ｙモータ３６と前記Ｘレール２９の両端との間は、回転力伝達機構、たとえば、シャフト３７とＹタイミングベルト（図示せず）がそれぞれ連結されている。前記シャフト３７とＹタイミングベルトは、前記Ｙモータ３６の回転力を前記Ｘレール２９に伝達して前記Ｘレール２９、すなわち、前記Ｘ軸搬送部２７を介して前記バケット３０をＹ軸方向に移動させるものである。
【００３０】
前記Ｙレール３４と前記Ｘ軸搬送部２７またはおよび前記バケット３０とには、Ｘ軸搬送部バケット停止位置検知手段（図示せず）が設けられている。前記Ｘ軸搬送部バケット停止位置検知手段は、Ｙ軸方向に移動している前記Ｘ軸搬送部２７および前記バケット３０のＹ軸方向の停止位置を検知するものである。前記Ｘ軸搬送部２７および前記バケット３０の停止位置は、前記ラック棚１０に対向する位置である。
【００３１】
[バケットの構成の説明]
前記バケット３０は、前記Ｘ−Ｙ搬送機構２６に装備され、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動して、前記商品選択ボタンにより選択された商品１５を前記ラック８から搬入しかつ前記商品取出口７に搬出するものである。
【００３２】
前記バケット３０は、図１および図２に示すように、凹形状をなす左右の側板３７、３７および底板３８を備える。前記底板３８には、前記Ｘセンサ３２と、前記Ｘレール２９に係合するローラ（スライダー）３９とがそれぞれ装備されている。
【００３３】
前記一方の側板３７には、プッシャモータ４０と減速機構４１とナピアネジ４２とがそれぞれ配置されている。前記プッシャモータ４０と前記ナピアネジ４２とは、前記減速機構４１を介して連結されている。前記ナピアネジ４２には、金属製のガイドピン（ピンプッシャ）４３がＺ軸方向（前記Ｘ軸方向および前記Ｙ軸方向とほぼ直交する方向）Ｚに移動可能に取り付けられている。前記ガイドピン４３は、図１１および図１２に示すように、断面円形をなす。
【００３４】
なお、図１１および図１２において、ガイドピン４３の直径ｔは、この例では、約５ｍｍであり、ガイド孔２４の内法Ｔは、この例では、約９ｍｍである。
【００３５】
また、前記一方の側板３７には、前記ガイドピン４３の待機位置を検知する第１センサ４４と、前記ガイドピン４３の突出位置を検知する第２センサ４５とが、前記ガイドピン４３と対向してそれぞれ設けられている。
【００３６】
[バケットのベルトコンベアの説明]
前記左右の側板３７、３７の間には、ベルトコンベア４６が配置されている。前記ベルトコンベア４６は、２本のガイドローラ４７、４８と、その２本のガイドローラ４７、４８にかけまわした運搬ベルト４９とから構成されている。前記運搬ベルト４９は、摩擦係数の大きい材料、たとえば、樹脂硬度７０以下のポリウレタン、シリコンおよび軟質ＰＶＣなどからなる。
【００３７】
また、前記左右の側板３７、３７の間には、コンベアモータ５０が搭載されている。前記コンベアモータ５０と前記ベルトコンベア４０の一方のガイドローラ４７との間には、減速機構５１が介在されている。
【００３８】
[バケットの動力伝達機構の説明]
さらに、前記左右の側板３７、３７の間には、動力伝達機構５２が配置されている。前記動力伝達機構５２は、２個のプーリー５３、５４と、前記２個のプーリー５３、５４にかけまわしたベルト（タイミングベルト）５５とを備える。
【００３９】
前記動力伝達機構５２の一方のプーリー５３は、前記前記ベルトコンベア４０の一方のガイドローラ４７と同軸構造であって、前記減速機構５１を介して前記コンベアモータ５０に連結されている。
【００４０】
前記動力伝達機構５２の他方のプーリー５４には、搬送ローラ５６の一端が同軸に固定されている。前記搬送ローラ５６の他端には、ギア５７が同軸に固定されている。また、前記搬送ローラ５６の他端には、揺動板５８が前記搬送ローラ５６を中心として揺動可能に取り付けられている。
【００４１】
前記揺動板５８は、前記ナピアネジ４２に係合されている。前記揺動板５８には、連結ギア５９が回転可能に取り付けられている。前記連結ギア５９は、前記ギア５７に噛み合っており、前記揺動板５８の揺動に伴なって前記ギア５７に噛み合った状態を保ちながら前記ギア５７の周方向に移動する。
【００４２】
前記左右の側板３７、３７の上端には、フラッパ６０の上端が開閉可能に取り付けられている。前記フラッパ６０と前記他方の側板３７とには、前記フラッパ６０の開閉を検知する第３センサ６１がそれぞれ設けられている。前記第３センサ６１は、前記フラッパ６０の開閉を検知することにより、前記商品１５が前記バケット３０内に完全に搬入されたことと、前記商品１５が前記バケット３０から完全に搬出されてこととを検知するものである。
【００４３】
前記左右の側板３７、３７には、前記商品１５が前記ラック８から搬入されたことを検知する投光側の第４センサ６２と受光側の第５センサ６３とがそれぞれ設けられている。
【００４４】
[フラッパ開閉機構の構成の説明]
前記フラッパ６０には、フラッパ開閉機構８０が装備されている。前記フラッパ開閉機構８０は、前記フラッパ６０が開かないときに前記フラッパ６０を強制的に開いて前記商品１５を前記商品取出口７に強制的に搬出する。
【００４５】
すなわち、図９、図１７、図１９に示すように、フラッパ６０に固定された回転軸８１がバケット３０の左右の側板３７、３７に回転可能に取り付けられている。前記フラッパ６０またはおよび前記回転軸８１には、当接板８２が固定されている。
【００４６】
前記バケット３０の一方の側板３７には、第１レバー８３の一端が回転可能に取り付けられている。前記第１レバー８３の他端には、第２レバー８４の一端が当接ピン８５により開閉可能に取り付けられている。
【００４７】
前記第２レバー８４の他端には、スライドピン８６が固定されている。前記バケット３０の一方の側板３７には、スライド孔８７が設けられている。前記スライドピン８６が前記スライド孔８７にスライド可能に係合されている。
【００４８】
前記スライドピン８６とナット８８とには、スプリング８９の両端がそれぞれ取り付けられている。前記ナット８８は、ナピアネジ４２に周方向に回転不可能にかつ軸方向に移動可能に取り付けられている。前記ナット８８には、ガイドピン４３と連結ギア５９とがそれぞれ取り付けられている。この結果、前記フラッパ開閉機構８０は、前記バケット３０からの動力を前記ラック８に伝達する動力伝達機構に連結されることとなる。
【００４９】
前記回転軸８１、前記当接板８２、前記第１レバー８３、前記第２レバー８４、前記当接ピン８５、前記スライド孔８７に係合するスライドピン８６、前記ナット８８、前記スプリング８９は、前記フラッパ開閉機構８０を構成する。
【００５０】
[制御部の構成の説明]
図８は、この実施の形態における自動販売機１の制御部の構成を示すブロック図である。
【００５１】
図８において、符号６４は、メモリである。前記メモリ６４は、前記バケット３０のアクセス位置が記憶されている。また、符号６６は商品選択ボタンである。さらに、符号２６は前記Ｘ−Ｙ搬送機構であり、符号３０は前記バケットである。
【００５２】
前記メモリ６４、前記商品選択ボタン６６、前記Ｘ−Ｙ搬送機構２６、前記バケット３０は、制御部６７にそれぞれ接続されている。前記制御部６７は、前記商品選択ボタン６６から入力された商品選択信号に基づいて、前記メモリ６４に記憶されている前記アクセス位置に前記バケット３０を移動させ、かつ、停止させる移動停止命令信号を前記Ｘ−Ｙ搬送機構２６に出力する。
【００５３】
前記制御部６７には、前記プッシャモータ４０、前記コンベアモータ５０、前記第１センサ４４、前記第２センサ４５、前記第３センサ６１、前記第４センサ６２、前記第５センサ６３がそれぞれ接続されている。これにより、前記制御部６７と前記フラッパ開閉機構８０（前記プッシャモータ４０、前記第３センサ６１）とは、接続される。
【００５４】
前記制御部６７は、前記各センサ４４、４５、６１、６２、６３からの検知信号を入力し、前記各モータ４０、５０に駆動停止命令信号を出力する。特に、前記制御部６７は、前記フラッパ６０が閉じている状態の信号が前記第３センサ６１から所定時間入力されると、前記プッシャモータ４０に駆動命令信号を出力する。
【００５５】
（実施の形態の作用の説明）
この実施の形態における自動販売機１は、以上のごとき構成からなり、以下その作用について図９〜図１９を参照して説明する。
【００５６】
図９は、待機状態を示す。この待機状態においては、各モータ４０、５０は、停止状態にある。また、ガイドピン４３と連結ピン５９とは、後退した状態にある。さらに、フラッパ６０は、閉じた状態にある。
【００５７】
ここで、お客が自動販売機１に貨幣を投入すると共に、購入したい商品１５に対応する商品選択ボタン６６を押す。すると、商品選択ボタン６６から商品選択信号が制御部６７に入力される。制御部６７は、入力された商品選択信号に基づいて、メモリ６４に記憶されているアクセス位置にバケット３０を移動させ、かつ、停止させる移動停止命令信号をＸ−Ｙ搬送機構２６に出力する。
【００５８】
Ｘ−Ｙ搬送機構２６は、移動停止命令信号に基づいて、バケット３０をお客が選択した商品１５が収容されているラック８に移動させ、かつ、停止させる。
【００５９】
バケット３０が所定のラック８の前に停止したところで、制御部６７を介してプッシャモータ４０が駆動する。このプッシャモータ４０の駆動力が減速機構４１を介してナピアネジ４２に伝達される。すると、ガイドピン４３が図１０中の矢印方向に前進し、また、揺動板５８を介して連結ギア５９が図１０中の矢印の時計方向に移動する（図１０参照）。
【００６０】
前記ガイドピン４３が前進して、図１１および図１２に示すように、ラック８側のガイド孔２４に挿入する。このとき、バケット３０がアクセス位置に対して多少ずれた位置に停止したとしても、ガイドピン４３がガイド孔２４に挿入することにより、位置決めが行われる。この結果、バケット３０の位置が修正されて、バケット３０は、アクセス位置に確実に位置することとなる。
【００６１】
また、ガイド孔２４の前方は、末広がり形状であるから、ガイドピン４３がガイド孔２４にスムーズに挿入することができる。さらに、ガイド孔２４のガイド部材２４０は、樹脂製であるから、ガイドピン４３が金属製であっても、耐久性について何ら問題はない。
【００６２】
ここで、連結ギア５９がラック８のラックギア１７に噛み合う（図１４参照）。このとき、図１３に示すように、スプリング８９が伸長してダンパ作用をなす。このために、ナット８８およびガイドピン４３が前進しているにも拘わらず、フラッパ６０は閉じた状態にある。この結果、バケット３０がアクセス位置に位置するときに、フラッパ６０が開くことによる不具合を防止できる。
【００６３】
そして、図１４に示すように、連結ギア５９がラック８のラックギア１７に噛み合うと、第２センサ４５がガイドピン４３の突出状態を検知する。これにより、制御部６７を介してプッシャモータ４０の駆動が停止される。それに伴なって、ガイドピン４３の前進と連結ギア５９の移動とがそれぞれ停止する。
【００６４】
つぎに、制御部６７を介してコンベアモータ５０が駆動する。このコンベアモータ５０の駆動力は、図１４中の矢印に示すように、減速機構５１、動力伝達機構５２、搬送ローラ５６、ギア５７を介して連結ギア５９に伝達される。すると、ラック８のラックギア１７が回転する。
【００６５】
これにより、動力伝達機構（回転軸１９、ベベルギア２０、ドライブシャフト１８、出力ギア２１）および回転機構（大ギア１６、１６）を介して２本のスパイラル１４、１４が回転する。この結果、商品１５が図１４中の矢印方向に送り出される（図１４参照）。
【００６６】
前記商品１５が送り出されているとき、この商品１５の送り出しの負荷が大きい場合には、連結ギア５９がラックギア１７の周方向に移動しようとする。すなわち、バケット３０がラック８に対して乗り上がろうとする。
【００６７】
すると、図１１および図１２中の矢印に示すように、ガイドピン４３がガイド孔２４の壁に当たるので、バケット３０の乗り上がりを防止できる。
【００６８】
図１５中の矢印に示すように、商品１５がラック８から送り出されてバケット３０内に搬入される。すると、第４センサ６２および第５センサ６３が商品１５の搬入を検知する。これにより、制御部６７を介してコンベアモータ５０の駆動が停止する（図１５を参照）。
【００６９】
制御部６７を介してプッシャモータ４０が駆動（逆回転）する。このプッシャモータ４０の駆動力が減速機構４１を介してナピアネジ４２に伝達される。すると、ガイドピン４３が図１６中の矢印方向に後退し、また、揺動板５８を介して連結ギア５９が図１６中の矢印の反時計方向に移動する（図１６参照）。
【００７０】
ガイドピン４３がガイド孔２４から抜けて元の待機位置に戻る。また、連結ギア５９がラック８のラックギア１７から離れて元の位置に戻る。ここで、第１センサ４４がガイドピン４３の待機状態を検知する。これにより、制御部６７を介してプッシャモータ４０の駆動が停止される。それに伴なって、ガイドピン４３の後退と連結ギア５９の移動とがそれぞれ停止する。
【００７１】
つぎに、図１７中の白抜き矢印に示すように、制御部６７を介してＹモータ３６が若干駆動して停止し、それに伴なって、バケット３０が若干上方に移動して停止する。これにより、商品１５が搬送ローラ５６上に乗る。
【００７２】
つづいて、制御部６７を介してコンベアモータ５０が駆動する。すると、搬送ローラ５６が回転して、その搬送ローラ５６上の商品１５が、図１７中の矢印に示すように、搬送ローラ５６からベルトコンベア４６の運搬ベルト４９上に乗り移る。この結果、商品１５は、バケット３０内に完全に搬入される。
【００７３】
このとき、商品１５の重量により、フラッパ６０が若干開き、第３センサ６１が商品１５の完全搬入を検知する。これにより、コンベアモータ５０の駆動が停止して、搬送ローラ５６の回転が停止する（図１７を参照）。
【００７４】
それから、制御部６７を介してＸモータ、Ｙモータ３６が駆動して、バケット３０が商品取出口７に対向する位置に位置する。このとき、Ｘセンサ３２、Ｙセンサがバケット３０の待機位置を検知する。これにより、Ｘモータ、Ｙモータ３６の駆動が停止して、バケット３０が商品取出口７に対向する位置に停止する。
【００７５】
そして、制御部６７を介してコンベアモータ５０が駆動する。すると、ベルトコンベア４６の運搬ベルト４９が図１８中の矢印方向に移動する。これにより、商品１５がフラッパ６０を開いて商品取出口７に搬出される（図１８を参照）。
【００７６】
この結果、商品１５は、商品取出口７に完全に搬出される。このとき、第３センサ６１が商品１５の完全搬出を検知する。これにより、コンベアモータ５０の駆動が停止して、ベルトコンベア４６の運搬ベルト４９の移動が停止する。以上で商品１５の自動販売が完了する。
【００７７】
ここで、重量が比較的軽い商品１５の場合、その商品１５がフラッパ６０を開く力がない場合がある。この場合、ベルトコンベア４６の運搬ベルト４９が図１８中の矢印方向に移動しているのにも拘わらず、その商品１５は、運搬ベルト４９上をスリップし、商品取出口７に排出されない。
【００７８】
この実施の形態の自動販売機１においては、フラッパ６０が閉じている状態の信号が第３センサ６１から制御部６７に所定時間入力される。すると、制御部６７がプッシャモータ４０に駆動命令信号を出力する。
【００７９】
この結果、図１９に示すように、ナット８８とガイドピン４３とは、連結ギア５９がラックギア１７に噛み合う状態（図１３参照）よりも、前進する。このために、スプリング８９がダンパ作用の許容範囲よりも伸長するので、スプリング８９は、スプリング力により短縮する。
【００８０】
これに伴なって、第１レバー８３、第２レバー８４が揺動し、かつ、フラッパ６０が強制的に開く。これにより、商品１５は、バケット３０から商品取出口７に強制的に排出される。
【００８１】
（実施の形態の効果の説明）
この実施の形態における自動販売機１は、以上のごとき構成からなり、以下その効果について説明する。
【００８２】
この実施の形態における自動販売機１は、商品１５の重量が比較的軽いために、その商品１５の重量ではフラッパ６０を開くことができない場合において、フラッパ６０を強制的に開いて、その商品１５を商品取出口７に強制的に排出することができる。これにより、この実施の形態における自動販売機１は、重量が比較的軽い商品１５でも確実に自動販売することができる。
【００８３】
また、この実施の形態における自動販売機１はにかかる発明は、フラッパ開閉機構８０がバケット３０からの動力をラック８に伝達する動力伝達機構に連結されている。この結果、この実施の形態における自動販売機１は、フラッパ開閉機構８０の動力がバケット３０・ラック８間の動力伝達機構の動力を併用するので、フラッパ開閉用の専用の動力源を別個に設ける必要がない。このために、この実施の形態における自動販売機１は、製造コストが抑えることができる。
【００８４】
また、この実施の形態における自動販売機１は、フラッパ開閉機構８０が、フラッパ６０が閉じている状態が所定時間経過後に作動するように、制御部６７に接続されている。この結果、この実施の形態における自動販売機１は、商品１５を排出する度にフラッパ開閉機構８０が作動するのではなく、フラッパ６０が完全に開かない場合のみに、フラッパ開閉機構８０が作動する。このために、この実施の形態における自動販売機１は、販売時間のサイクルが長くならない。
【００８５】
（実施の形態の変形例の説明）
[コンベアラックの構成の説明]
前記複数種類のラックには、コンベアラック６８がある。以下、コンベアラック６８について図２０および図２１を参照して説明する。図中、図１〜図１９と同符号は、同一のものを示す。
【００８６】
前記コンベアラック６８は、図２０および図２１に示すように、前面および上面が開口したケース７０内にベルトコンベア７１が配置されている。
【００８７】
前記ベルトコンベア７１は、２本のガイドローラ７２、７３と、その２本のガイドローラ７２、７３にかけまわした運搬ベルト７４と、前記２本のガイドローラ７２、７３を保持するプレートの間に設けた運搬ベルト７４の緊張用のスプリング７５とから構成されている。前記ベルトコンベア７１は、運搬ベルト７４上に並べた商品１５を送り出すものである。
【００８８】
前記ケース７０の前面端部には、ラックギア７６が回転可能に取り付けられている。前記ラックギア７６は、前記一方のガイドローラ７２に減速機構７７を介して連結されている。前記ラックギア７６および減速機構７７は、動力伝達機構を構成する。前記動力伝達機構は、アクセス位置に停止した前記バケット３０からの動力を前記ベルトコンベア７１に伝達する。
【００８９】
前記ケース７０には、前記ガイド孔２４を有するガイド部材２４０と、ネームプレート取付部２５がそれぞれ設けられている。
【００９０】
前記コンベアラック６８は、前記スパイラルラック８とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
【００９１】
[他の例の説明]
なお、この実施の形態における自動販売機１は、内扉３の透明板５および外扉４の透明板６により、外部から本体２内の商品１５を見ることができるものである。ところが、この発明は、内扉および外扉を不透明として本体２内の商品１５が見えない場合であっても良い。この場合、商品の見本や案内を設ける。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の自動販売機（請求項１）は、商品の重量が比較的軽いために、その商品の重量ではフラッパを開くことができない場合において、フラッパを強制的に開いて、その商品を商品取出口に強制的に排出することができる。これにより、この発明の自動販売機（請求項１）は、重量が比較的軽い商品でも確実に自動販売することができる。
【００９３】
また、この発明の自動販売機（請求項２）は、フラッパ開閉機構がバケットからの動力をラックに伝達する動力伝達機構に連結されている。この結果、この発明の自動販売機（請求項２）は、フラッパ開閉機構の動力がバケット・ラック間の動力伝達機構の動力を併用するので、フラッパ開閉用の専用の動力源を別個に設ける必要がない。このために、この発明の自動販売機（請求項２）は、製造コストが抑えることができる。
【００９４】
また、この発明の自動販売機（請求項３）は、フラッパ開閉機構が、フラッパが閉じている状態が所定時間経過後に作動するように、制御部に接続されている。この結果、この発明の自動販売機（請求項３）は、商品を排出する度にフラッパ開閉機構が作動するのではなく、フラッパが完全に開かない場合のみに、フラッパ開閉機構が作動する。このために、この発明の自動販売機（請求項３）は、販売時間のサイクルが長くならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態にかかる自動販売機のバケットを示す斜視図である。
【図２】バケットのベルトコンベアおよび動力伝達機構を示す説明図である。
【図３】外扉を開いた状態の自動販売機の内部を示す説明図である。
【図４】スパイラルラックを示す斜視図である。
【図５】スパイラルラックを示す正面図である。
【図６】Ｘ−Ｙ搬送機構を示す斜視図である。
【図７】バケット停止位置検知手段を示す説明図である。
【図８】制御部の構成を示すブロック図である。
【図９】待機状態を示す説明図である。
【図１０】ガイドピンの前進状態を示す説明図である。
【図１１】ガイドピンがガイド孔に挿入している状態を示す説明図である。
【図１２】図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。
【図１３】連結ギアがラックギアに連結する状態を示す説明図である。
【図１４】スパイラルラックが商品を送り出している状態を示す説明図である。
【図１５】商品がスパイラルラックから送り出されてバケット内に搬入する状態を示す説明図である。
【図１６】ガイドピンがガイド孔から抜けた状態を示す説明図である。
【図１７】商品がバケット内に完全に搬入された状態を示す説明図である。
【図１８】商品がバケットから搬出される状態を示す説明図である。
【図１９】フラッパが強制的に開いている状態を示す説明図である。
【図２０】コンベアラックを示す斜視図である。
【図２１】コンベアラックを示す正面図である。
【符号の説明】
１自動販売機
２本体
３内扉
４外扉
５、６透明板
７商品取出口
８スパイラルラック（ラック）
８（Ｗ）幅広のラック
８（Ｓ）標準のラック
１３ケース
１４、１４２本のスパイラル
１５商品
１６、１６大ギア（回転機構）
１７ラックギア（動力伝達機構）
１８ドライブシャフト（動力伝達機構）
１９回転軸（動力伝達機構）
２０ベベルギア（動力伝達機構）
２１出力ギア（動力伝達機構）
２２、２２保持板
２３ガイド
２４ガイド孔
２４０ガイド部材
２５ネームプレート取付部
２６Ｘ−Ｙ搬送機構
２７Ｘ軸搬送部
２８Ｙ軸搬送部
２９Ｘレール
３０バケット
３１バケット停止位置検知手段
３２Ｘセンサ
３３スリット
３４、３４左右のＹレール
３５天板
３６Ｙモータ
３７、３７側板
３８底板
３９ローラ
４０プッシャモータ
４１減速機構
４２ナピアネジ
４３ガイドピン
４４第１センサ
４５第２センサ
４６ベルトコンベア
４７、４８ガイドローラ
４９運搬ベルト
５０コンベアモータ
５１減速機構
５２動力伝達機構
５３、５４プーリー
５５ベルト
５６搬送ローラ
５７ギア
５８揺動板
５９連結ギア
６０フラッパ
６１第３センサ
６２第４センサ
６３第５センサ
６４メモリ
６６商品選択ボタン
６７制御部
６８コンベアラック
７０ケース
７１ベルトコンベア
７２、７３ガイドローラ
７４運搬ベルト
７５スプリング
７６ラックギア
７７減速機構
８０フラッパ開閉機構
８１回転軸
８２当接板
８３第１レバー
８４第２レバー
８５当接ピン
８６スライドピン
８７スライト孔
８８ナット
８９スプリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
This invention is a canned beverage product, a packaged product such as a beverage product with a paper pack, and a non-standard packaged product such as a confectionery bun, a bag confectionery, and other than food such as a paperback book or toothpaste set, etc. The present invention relates to a vending machine that can automatically sell various products sold in general stores.
[0002]
[Prior art]
As this type of vending machine, for example, the one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-33234 filed earlier by the applicant is known. Hereinafter, this vending machine will be described.
[0003]
This vending machine has a main body, a door attached to the main body so as to be openable and closable, and provided with a product selection button and a product outlet. A plurality of racks to be accommodated, an XY transport mechanism disposed between the main body and the door, and an XY transport mechanism, and a flapper attached to be openable and closable, A bucket that moves in the Y-axis direction, carries in the product selected by the product selection button from the rack, opens the flapper, and carries out the product to the product take-out port.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention relates to an improvement of the vending machine, and an object of the invention is to provide a vending machine capable of reliably vending even a relatively light product.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1Depending on the weight of the productBucket flapperCan be openedA flapper opening and closing mechanism that forcibly opens the flapper when it is not and forcibly carries the product to the product outlet;Depending on the weight of the product, the flapper cannot be pushed open from the time when the product is completely carried into the bucket.A control unit that operates the flapper opening / closing mechanism to forcibly open the flapper and forcibly carry the product out to the product outlet when the flapper is closed for a predetermined time. It is characterized by that.
[0006]
As a result, in the invention according to claim 1, when the weight of the product is relatively light and the flapper cannot be opened by the weight of the product, the flapper is forcibly opened and the product is placed at the product outlet. It can be forcibly discharged. Accordingly, the invention according to claim 1 can surely automatically sell even a relatively light product.Furthermore, in the invention according to claim 1, the flapper opening / closing mechanism does not operate every time the product is discharged, but the flapper opening / closing mechanism operates only when the flapper does not open completely. For this reason, in the invention according to claim 1, the cycle of the sales time does not become long.
[0007]
The invention according to claim 2 is characterized in that the flapper opening / closing mechanism is connected to a power transmission mechanism for transmitting power from the bucket to the rack.
[0008]
As a result, in the invention according to claim 2, since the power of the flapper opening / closing mechanism uses the power of the power transmission mechanism between the bucket and the rack, it is not necessary to separately provide a dedicated power source for opening and closing the flapper. For this reason, the invention according to claim 2 can reduce the manufacturing cost.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
[0012]
(Description of configuration of embodiment)
[Description of overall configuration of vending machine]
In FIG. 3, reference numeral 1 denotes a vending machine according to the first embodiment of the present invention. The vending machine 1 is a general-purpose refrigerated vending machine. The vending machine 1 has a structure in which the inside of the main body 2 can be seen through. The said main body 2 consists of a heat insulation housing | casing which the front surface opened.
[0013]
An inner door 3 and an outer door 4 are attached to the main body 2 so as to be openable and closable. Transparent plates 5 and 6 are fitted into the inner door 3 and the outer door 4, respectively. As a result, the inside of the main body 2 can be seen through from the outside.
[0014]
A product selection button (not shown) is provided on the front surface of the outer door 4. In addition, a product outlet 7 is provided below the outer door 4.
[0015]
Inside the main body 2, a plurality of types of racks 8 for storing products side by side are arranged in a plurality of upper and lower stages (in this example, five stages) and in a plurality of left and right rows (in this example, four lines). One rack at the left end in each stage is a wide rack 8 (W), and the other three racks are standard racks 8 (S).
[0016]
[Description of spiral rack configuration]
The rack 8 is a so-called spiral rack 8. As shown in FIGS. 4 and 5, the spiral rack 8 includes a case 13 whose front and upper surfaces are open. In the case 13, two spirals 14 and 14 are rotatably arranged. The two spirals 14 and 14 serve to feed the product 15 by restraining and rotating the product 15 between the spiral pitches.
[0017]
Large gears 16 and 16 are fixed to the rear ends of the two spirals 14 and 14, respectively. The two large gears 16, 16 mesh with each other and constitute a rotation mechanism that rotates the two spirals 14, 14 synchronously.
[0018]
A rack gear 17 is rotatably attached to the front end portion of the case 13. A drive shaft 18 is rotatably attached to the lower portion of the case 13. A bevel gear 20 that meshes with each other is fixed to the rotating shaft 19 of the rack gear 17 and one end of the drive shaft 18. An output gear 21 is fixed to the other end of the drive shaft 18. The output gear 21 meshes with the one large gear 16.
[0019]
The rack gear 17, the drive shaft 18, the rotating shaft 19, the bevel gear 20, and the output gear 21 constitute a power transmission mechanism. The power transmission mechanism is connected to the rotation mechanism of the two large gears 16 and 16, and transmits power from the bucket 30 (described in detail below) stopped at the access position to the rotation mechanism.
[0020]
On the upper surface of the bottom plate of the case 13, two holding plates 22, 22 are fixed corresponding to the two spirals 14, 14, respectively. On the upper surfaces of the holding plates 22, 22 are integrally provided with protrusions having a triangular cross section. The holding plates 22 and 22 hold and guide the spirals 14 and 14 and the product 15.
[0021]
A guide 23 is provided at the center of the end of the case 13. The guide 23 regulates the posture of the product 15 when the product 15 is sent to the bucket 30. Further, a name plate mounting portion 25 is provided on the front surface of the case 13.
[0022]
A guide hole 24 is provided at the front end of the case 13. As shown in FIGS. 11 and 12, the guide hole 24 is provided in a resin guide member 240. The guide member 240 is fitted and fixed to the rack 8 (so-called patched fitting). The guide hole 24 has a quadrangular cross section, and the front is widened toward the end.
[0023]
[Description of Configuration of XY Transport Mechanism]
An XY transport mechanism 26 is disposed between the main body 2 and the inner door 3. As shown in FIG. 6, the XY transport mechanism 26 includes an X-axis transport unit 27 and a Y-axis transport unit 28.
[0024]
The X-axis transport unit 27 includes a horizontal X rail 29. The X rail 29 is equipped with a bucket 30 that is movable in the X-axis direction (left-right direction). An X motor (not shown) is mounted on the X rail 29. A rotational force transmission mechanism, for example, an X timing belt (not shown) is connected between the X motor and the bucket 30. The X timing belt transmits the rotational force of the X motor to the bucket 30 to move the bucket 30 in the X-axis direction.
[0025]
A bucket stop position detecting means 31 is provided on the X rail 29 and the bucket 30. The bucket stop position detecting means 31 detects a stop position in the X-axis direction of the bucket 30 moving in the X-axis direction. As the stop position of the bucket 30, there are a standby position (a position facing the product outlet, so-called home position) and an access position (a position facing each rack 8).
[0026]
As shown in FIG. 7, the bucket stop position detection means 31 includes an X sensor 32 provided at the lower portion of the bucket 30 and a slit 33 provided on the X rail 29. The slits 33 are provided corresponding to the standby position and the access position, respectively.
[0027]
As the bucket stop position detecting means, the slits 33 are provided at equal intervals (for example, 10 mm intervals), and the stop position in the X-axis direction of the bucket 30 is determined by the number of the X sensors 32 passing through the slits 33. You may comprise so that it may detect.
[0028]
The Y-axis transport unit 28 includes left and right Y rails 34 and 34 and a top plate 35 having a gate shape. The left and right Y rails 34, 34 are equipped so that both ends of the X rail 29 are movable in the Y-axis direction (vertical direction). A Y motor 36 is mounted on the top plate 35.
[0029]
Between the Y motor 36 and both ends of the X rail 29, a rotational force transmission mechanism, for example, a shaft 37 and a Y timing belt (not shown) are connected. The shaft 37 and the Y timing belt transmit the rotational force of the Y motor 36 to the X rail 29 to move the bucket 30 in the Y axis direction via the X rail 29, that is, the X axis transport unit 27. It is something to be made.
[0030]
The Y-rail 34, the X-axis transport unit 27, and the bucket 30 are provided with X-axis transport unit bucket stop position detecting means (not shown). The X-axis transport unit bucket stop position detecting means detects the stop positions of the X-axis transport unit 27 and the bucket 30 moving in the Y-axis direction in the Y-axis direction. The stop positions of the X-axis transport unit 27 and the bucket 30 are positions facing the rack shelf 10.
[0031]
[Description of bucket configuration]
The bucket 30 is mounted on the XY transport mechanism 26, moves in the X-axis direction and the Y-axis direction, carries the product 15 selected by the product selection button from the rack 8, and the product take-out port. 7 to be carried out.
[0032]
As shown in FIGS. 1 and 2, the bucket 30 includes left and right side plates 37, 37 and a bottom plate 38 having a concave shape. The bottom plate 38 is equipped with the X sensor 32 and a roller (slider) 39 that engages with the X rail 29.
[0033]
The one side plate 37 is provided with a pusher motor 40, a speed reduction mechanism 41, and a napier screw 42, respectively. The pusher motor 40 and the napier screw 42 are connected via the speed reduction mechanism 41. A metal guide pin (pin pusher) 43 is attached to the napier screw 42 so as to be movable in the Z-axis direction (the X-axis direction and the direction substantially perpendicular to the Y-axis direction) Z. As shown in FIGS. 11 and 12, the guide pin 43 has a circular cross section.
[0034]
11 and 12, the diameter t of the guide pin 43 is about 5 mm in this example, and the inner diameter T of the guide hole 24 is about 9 mm in this example.
[0035]
Further, on the one side plate 37, a first sensor 44 that detects a standby position of the guide pin 43 and a second sensor 45 that detects a protruding position of the guide pin 43 are opposed to the guide pin 43. Are provided respectively.
[0036]
[Description of bucket belt conveyor]
Between the left and right side plates 37, 37, a belt conveyor 46 is disposed. The belt conveyor 46 is composed of two guide rollers 47 and 48 and a transport belt 49 wound around the two guide rollers 47 and 48. The conveyor belt 49 is made of a material having a large friction coefficient, for example, polyurethane, silicon and soft PVC having a resin hardness of 70 or less.
[0037]
A conveyor motor 50 is mounted between the left and right side plates 37. A speed reduction mechanism 51 is interposed between the conveyor motor 50 and one guide roller 47 of the belt conveyor 40.
[0038]
[Description of bucket power transmission mechanism]
Further, a power transmission mechanism 52 is disposed between the left and right side plates 37, 37. The power transmission mechanism 52 includes two pulleys 53 and 54 and a belt (timing belt) 55 that is wound around the two pulleys 53 and 54.
[0039]
One pulley 53 of the power transmission mechanism 52 has a coaxial structure with one guide roller 47 of the belt conveyor 40 and is connected to the conveyor motor 50 via the speed reduction mechanism 51.
[0040]
One end of a transport roller 56 is coaxially fixed to the other pulley 54 of the power transmission mechanism 52. A gear 57 is coaxially fixed to the other end of the conveying roller 56. A swing plate 58 is attached to the other end of the transport roller 56 so as to swing about the transport roller 56.
[0041]
The swing plate 58 is engaged with the napier screw 42. A connecting gear 59 is rotatably attached to the swing plate 58. The connecting gear 59 meshes with the gear 57 and moves in the circumferential direction of the gear 57 while maintaining the meshed state with the gear 57 as the swing plate 58 swings.
[0042]
The upper end of the flapper 60 is attached to the upper ends of the left and right side plates 37, 37 so as to be opened and closed. The flapper 60 and the other side plate 37 are respectively provided with third sensors 61 that detect opening and closing of the flapper 60. The third sensor 61 detects the opening / closing of the flapper 60, whereby the product 15 is completely carried into the bucket 30, and the product 15 is completely carried out from the bucket 30. Is detected.
[0043]
The left and right side plates 37 and 37 are respectively provided with a light-projecting-side fourth sensor 62 and a light-receiving-side fifth sensor 63 for detecting that the commodity 15 has been carried from the rack 8.
[0044]
[Description of configuration of flapper opening / closing mechanism]
The flapper 60 is equipped with a flapper opening / closing mechanism 80. The flapper opening / closing mechanism 80 forcibly opens the flapper 60 when the flapper 60 is not opened, and forcibly carries out the commodity 15 to the commodity outlet 7.
[0045]
That is, as shown in FIGS. 9, 17, and 19, the rotation shaft 81 fixed to the flapper 60 is rotatably attached to the left and right side plates 37 and 37 of the bucket 30. A contact plate 82 is fixed to the flapper 60 and the rotary shaft 81.
[0046]
One end of a first lever 83 is rotatably attached to one side plate 37 of the bucket 30. One end of a second lever 84 is attached to the other end of the first lever 83 by an abutment pin 85 so as to be opened and closed.
[0047]
A slide pin 86 is fixed to the other end of the second lever 84. One side plate 37 of the bucket 30 is provided with a slide hole 87. The slide pin 86 is slidably engaged with the slide hole 87.
[0048]
Both ends of a spring 89 are attached to the slide pin 86 and the nut 88, respectively. The nut 88 is attached to the napier screw 42 so as not to rotate in the circumferential direction and to be movable in the axial direction. A guide pin 43 and a connection gear 59 are attached to the nut 88, respectively. As a result, the flapper opening / closing mechanism 80 is connected to a power transmission mechanism that transmits power from the bucket 30 to the rack 8.
[0049]
The rotating shaft 81, the contact plate 82, the first lever 83, the second lever 84, the contact pin 85, the slide pin 86 that engages with the slide hole 87, the nut 88, and the spring 89 are: The flapper opening / closing mechanism 80 is configured.
[0050]
[Description of controller configuration]
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the control unit of the vending machine 1 in this embodiment.
[0051]
In FIG. 8, reference numeral 64 denotes a memory. The memory 64 stores the access position of the bucket 30. Reference numeral 66 denotes a product selection button. Furthermore, the code | symbol 26 is the said XY conveyance mechanism, and the code | symbol 30 is the said bucket.
[0052]
The memory 64, the product selection button 66, the XY transport mechanism 26, and the bucket 30 are connected to a control unit 67, respectively. Based on the product selection signal input from the product selection button 66, the control unit 67 moves the bucket 30 to the access position stored in the memory 64 and outputs a movement stop command signal for stopping the bucket 30. Output to the XY transport mechanism 26.
[0053]
The controller 67 is connected to the pusher motor 40, the conveyor motor 50, the first sensor 44, the second sensor 45, the third sensor 61, the fourth sensor 62, and the fifth sensor 63, respectively. ing. Thereby, the said control part 67 and the said flapper opening / closing mechanism 80 (the said pusher motor 40, the said 3rd sensor 61) are connected.
[0054]
The control unit 67 inputs detection signals from the sensors 44, 45, 61, 62, 63 and outputs a drive stop command signal to the motors 40, 50. In particular, the control unit 67 outputs a drive command signal to the pusher motor 40 when a signal indicating that the flapper 60 is closed is input from the third sensor 61 for a predetermined time.
[0055]
(Description of the operation of the embodiment)
The vending machine 1 in this embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below with reference to FIGS.
[0056]
FIG. 9 shows a standby state. In this standby state, the motors 40 and 50 are in a stopped state. Further, the guide pin 43 and the connecting pin 59 are in a retracted state. Further, the flapper 60 is in a closed state.
[0057]
Here, the customer inserts money into the vending machine 1 and presses the product selection button 66 corresponding to the product 15 to be purchased. Then, a product selection signal is input to the control unit 67 from the product selection button 66. The control unit 67 moves the bucket 30 to the access position stored in the memory 64 and outputs a movement stop command signal to stop the XY transport mechanism 26 based on the input product selection signal.
[0058]
Based on the movement stop command signal, the XY transport mechanism 26 moves and stops the bucket 30 to the rack 8 in which the commodity 15 selected by the customer is accommodated.
[0059]
When the bucket 30 stops in front of the predetermined rack 8, the pusher motor 40 is driven via the control unit 67. The driving force of the pusher motor 40 is transmitted to the napier screw 42 via the speed reduction mechanism 41. Then, the guide pin 43 moves forward in the direction of the arrow in FIG. 10, and the connecting gear 59 moves in the clockwise direction of the arrow in FIG. 10 via the swing plate 58 (see FIG. 10).
[0060]
The guide pin 43 advances and is inserted into the guide hole 24 on the rack 8 side as shown in FIGS. At this time, even if the bucket 30 stops at a position slightly deviated from the access position, positioning is performed by inserting the guide pin 43 into the guide hole 24. As a result, the position of the bucket 30 is corrected, and the bucket 30 is reliably located at the access position.
[0061]
Further, since the front of the guide hole 24 has a divergent shape, the guide pin 43 can be smoothly inserted into the guide hole 24. Furthermore, since the guide member 240 of the guide hole 24 is made of resin, there is no problem with durability even if the guide pin 43 is made of metal.
[0062]
Here, the connecting gear 59 meshes with the rack gear 17 of the rack 8 (see FIG. 14). At this time, as shown in FIG. 13, the spring 89 is extended to perform a damper action. For this reason, the flapper 60 is in a closed state despite the nut 88 and the guide pin 43 moving forward. As a result, when the bucket 30 is located at the access position, it is possible to prevent problems caused by the flapper 60 being opened.
[0063]
As shown in FIG. 14, when the connecting gear 59 meshes with the rack gear 17 of the rack 8, the second sensor 45 detects the protruding state of the guide pin 43. As a result, the drive of the pusher motor 40 is stopped via the control unit 67. Accordingly, the advancement of the guide pin 43 and the movement of the connecting gear 59 are stopped.
[0064]
Next, the conveyor motor 50 is driven via the control unit 67. The driving force of the conveyor motor 50 is transmitted to the connecting gear 59 via the speed reduction mechanism 51, the power transmission mechanism 52, the transport roller 56, and the gear 57 as indicated by the arrows in FIG. Then, the rack gear 17 of the rack 8 rotates.
[0065]
Thereby, the two spirals 14 and 14 rotate via the power transmission mechanism (rotary shaft 19, bevel gear 20, drive shaft 18, output gear 21) and the rotation mechanism (large gears 16 and 16). As a result, the product 15 is sent out in the direction of the arrow in FIG. 14 (see FIG. 14).
[0066]
When the product 15 is being sent out, the connecting gear 59 tends to move in the circumferential direction of the rack gear 17 when the load of the product 15 is high. That is, the bucket 30 tries to climb on the rack 8.
[0067]
Then, as indicated by the arrows in FIGS. 11 and 12, the guide pin 43 hits the wall of the guide hole 24, so that the bucket 30 can be prevented from climbing up.
[0068]
As shown by the arrow in FIG. 15, the product 15 is sent out from the rack 8 and carried into the bucket 30. Then, the 4th sensor 62 and the 5th sensor 63 detect carrying in of goods 15. Thereby, the drive of the conveyor motor 50 stops via the control part 67 (refer FIG. 15).
[0069]
The pusher motor 40 is driven (reversely rotated) via the control unit 67. The driving force of the pusher motor 40 is transmitted to the napier screw 42 via the speed reduction mechanism 41. Then, the guide pin 43 moves backward in the direction of the arrow in FIG. 16, and the connecting gear 59 moves in the counterclockwise direction of the arrow in FIG. 16 via the swing plate 58 (see FIG. 16).
[0070]
The guide pin 43 comes out of the guide hole 24 and returns to the original standby position. Further, the connecting gear 59 is separated from the rack gear 17 of the rack 8 and returns to the original position. Here, the first sensor 44 detects the standby state of the guide pin 43. As a result, the drive of the pusher motor 40 is stopped via the control unit 67. Accordingly, the backward movement of the guide pin 43 and the movement of the connecting gear 59 are stopped.
[0071]
Next, as indicated by the white arrow in FIG. 17, the Y motor 36 is slightly driven and stopped via the controller 67, and accordingly, the bucket 30 moves slightly upward and stops. Thereby, the product 15 gets on the transport roller 56.
[0072]
Subsequently, the conveyor motor 50 is driven via the controller 67. Then, the conveyance roller 56 rotates, and the product 15 on the conveyance roller 56 is transferred from the conveyance roller 56 onto the conveyance belt 49 of the belt conveyor 46 as indicated by an arrow in FIG. As a result, the product 15 is completely carried into the bucket 30.
[0073]
At this time, the flapper 60 is slightly opened due to the weight of the product 15, and the third sensor 61 detects the complete carry-in of the product 15. Thereby, the drive of the conveyor motor 50 stops and the rotation of the conveyance roller 56 stops (see FIG. 17).
[0074]
Then, the X motor and the Y motor 36 are driven via the control unit 67, and the bucket 30 is positioned at a position facing the commodity outlet 7. At this time, the X sensor 32 and the Y sensor detect the standby position of the bucket 30. Accordingly, the driving of the X motor and the Y motor 36 is stopped, and the bucket 30 is stopped at a position facing the commodity outlet 7.
[0075]
Then, the conveyor motor 50 is driven via the control unit 67. Then, the transport belt 49 of the belt conveyor 46 moves in the direction of the arrow in FIG. Thereby, the product 15 opens the flapper 60 and is carried out to the product takeout port 7 (see FIG. 18).
[0076]
As a result, the product 15 is completely carried out to the product takeout port 7. At this time, the third sensor 61 detects complete removal of the product 15. Thereby, the drive of the conveyor motor 50 stops and the movement of the conveyance belt 49 of the belt conveyor 46 stops. This completes the automatic sale of the product 15.
[0077]
Here, in the case of the product 15 having a relatively light weight, the product 15 may not have a force to open the flapper 60. In this case, although the transport belt 49 of the belt conveyor 46 is moving in the direction of the arrow in FIG.
[0078]
In the vending machine 1 of this embodiment, a signal indicating that the flapper 60 is closed is input from the third sensor 61 to the controller 67 for a predetermined time. Then, the control unit 67 outputs a drive command signal to the pusher motor 40.
[0079]
As a result, as shown in FIG. 19, the nut 88 and the guide pin 43 are advanced from the state in which the connecting gear 59 is engaged with the rack gear 17 (see FIG. 13). For this reason, since the spring 89 extends beyond the allowable range of the damper action, the spring 89 is shortened by the spring force.
[0080]
Along with this, the first lever 83 and the second lever 84 swing and the flapper 60 is forcibly opened. As a result, the product 15 is forcibly discharged from the bucket 30 to the product outlet 7.
[0081]
(Explanation of effect of embodiment)
The vending machine 1 in this embodiment is configured as described above, and the effects thereof will be described below.
[0082]
In the vending machine 1 in this embodiment, since the weight of the product 15 is relatively light, when the flapper 60 cannot be opened with the weight of the product 15, the flapper 60 is forcibly opened to open the product 15. Can be forcibly discharged to the product outlet 7. Thereby, the vending machine 1 in this embodiment can surely vend even the product 15 having a relatively light weight.
[0083]
In the vending machine 1 according to this embodiment, the flapper opening / closing mechanism 80 is connected to a power transmission mechanism that transmits power from the bucket 30 to the rack 8. As a result, in the vending machine 1 according to this embodiment, the power of the flapper opening / closing mechanism 80 uses the power of the power transmission mechanism between the bucket 30 and the rack 8 together, so a dedicated power source for opening and closing the flapper is provided separately. There is no need. For this reason, the vending machine 1 in this embodiment can hold down manufacturing cost.
[0084]
In the vending machine 1 according to this embodiment, the flapper opening / closing mechanism 80 is connected to the control unit 67 so that the flapper 60 is activated after a predetermined time has elapsed. As a result, in the vending machine 1 in this embodiment, the flapper opening / closing mechanism 80 does not operate every time the product 15 is discharged, but only when the flapper 60 does not open completely. . For this reason, the vending machine 1 in this embodiment does not have a long sales time cycle.
[0085]
(Description of Modified Example of Embodiment)
[Description of conveyor rack configuration]
The plurality of types of racks include a conveyor rack 68. Hereinafter, the conveyor rack 68 will be described with reference to FIGS. 20 and 21. FIG. In the figure, the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 19 denote the same components.
[0086]
As shown in FIGS. 20 and 21, the conveyor rack 68 has a belt conveyor 71 disposed in a case 70 whose front and upper surfaces are open.
[0087]
The belt conveyor 71 is provided between two guide rollers 72 and 73, a transport belt 74 wound around the two guide rollers 72 and 73, and a plate that holds the two guide rollers 72 and 73. And a tension spring 75 of the conveyor belt 74. The belt conveyor 71 sends out the products 15 arranged on the transport belt 74.
[0088]
A rack gear 76 is rotatably attached to the front end portion of the case 70. The rack gear 76 is connected to the one guide roller 72 via a speed reduction mechanism 77. The rack gear 76 and the speed reduction mechanism 77 constitute a power transmission mechanism. The power transmission mechanism transmits power from the bucket 30 stopped at the access position to the belt conveyor 71.
[0089]
The case 70 is provided with a guide member 240 having the guide hole 24 and a name plate mounting portion 25.
[0090]
The conveyor rack 68 can achieve substantially the same effect as the spiral rack 8.
[0091]
[Description of other examples]
In addition, the vending machine 1 in this embodiment can see the goods 15 in the main body 2 from the outside by the transparent plate 5 of the inner door 3 and the transparent plate 6 of the outer door 4. However, this invention may be a case where the inner door and the outer door are opaque and the product 15 in the main body 2 cannot be seen. In this case, sample products and guidance are provided.
[0092]
【The invention's effect】
As described above, the vending machine of the present invention (Claim 1) forcibly opens the flapper when the weight of the product cannot be opened because the weight of the product is relatively light. The product can be forcibly discharged to the product outlet. As a result, the vending machine of the present invention (Claim 1) can reliably sell even a relatively light product.
[0093]
In the vending machine of the present invention (Claim 2), the flapper opening / closing mechanism is coupled to a power transmission mechanism for transmitting power from the bucket to the rack. As a result, in the vending machine according to the present invention (claim 2), the power of the flapper opening / closing mechanism uses the power of the power transmission mechanism between the bucket and the rack together. There is no. For this reason, the vending machine of the present invention (Claim 2) can reduce the manufacturing cost.
[0094]
In the vending machine according to the present invention (Claim 3), the flapper opening / closing mechanism is connected to the control unit so that the flapper opening / closing mechanism operates after a predetermined time has elapsed. As a result, in the vending machine according to the present invention (Claim 3), the flapper opening / closing mechanism does not operate every time the product is discharged, but only when the flapper is not completely opened. For this reason, the vending machine of the present invention (Claim 3) does not have a long sales time cycle.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a bucket of a vending machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing a belt conveyor of a bucket and a power transmission mechanism.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the inside of the vending machine with the outer door open.
FIG. 4 is a perspective view showing a spiral rack.
FIG. 5 is a front view showing a spiral rack.
FIG. 6 is a perspective view showing an XY transport mechanism.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing bucket stop position detection means.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a control unit.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a standby state.
FIG. 10 is an explanatory view showing a forward state of the guide pin.
FIG. 11 is an explanatory view showing a state in which the guide pins are inserted into the guide holes.
12 is a cross-sectional view taken along line XII-XII in FIG.
FIG. 13 is an explanatory view showing a state in which the connecting gear is connected to the rack gear.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a state in which the spiral rack is sending out a product.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a state in which a product is sent out from a spiral rack and carried into a bucket.
FIG. 16 is an explanatory view showing a state in which the guide pins are removed from the guide holes.
FIG. 17 is an explanatory view showing a state in which the product is completely carried into the bucket.
FIG. 18 is an explanatory diagram showing a state in which a product is carried out from a bucket.
FIG. 19 is an explanatory diagram showing a state in which the flapper is forcibly opened.
FIG. 20 is a perspective view showing a conveyor rack.
FIG. 21 is a front view showing a conveyor rack.
[Explanation of symbols]
1 Vending machine
2 body
3 Inner door
4 Outside door
5, 6 Transparent plate
7 Product outlet
8 Spiral rack (rack)
8 (W) Wide rack
8 (S) Standard rack
13 cases
14, 14 Two spirals
15 products
16, 16 Large gear (rotating mechanism)
17 Rack gear (power transmission mechanism)
18 Drive shaft (power transmission mechanism)
19 Rotating shaft (Power transmission mechanism)
20 Bevel gear (power transmission mechanism)
21 Output gear (power transmission mechanism)
22, 22 Retaining plate
23 Guide
24 Guide hole
240 Guide member
25 Name plate attachment
26 XY transport mechanism
27 X-axis transport unit
28 Y-axis transport unit
29 X rail
30 buckets
31 Bucket stop position detection means
32 X sensor
33 slit
34, 34 Left and right Y rails
35 Top plate
36 Y motor
37, 37 side plate
38 Bottom plate
39 Laura
40 pusher motor
41 Deceleration mechanism
42 Napier Screw
43 Guide pin
44 First sensor
45 Second sensor
46 Belt conveyor
47, 48 Guide rollers
49 Conveyor belt
50 Conveyor motor
51 Reduction mechanism
52 Power transmission mechanism
53, 54 pulley
55 belt
56 Transport roller
57 Gear
58 Swing plate
59 Connecting gear
60 Flapper
61 Third sensor
62 4th sensor
63 5th sensor
64 memory
66 Product selection button
67 Control unit
68 Conveyor rack
70 cases
71 belt conveyor
72, 73 Guide rollers
74 Conveyor belt
75 spring
76 rack gear
77 Deceleration mechanism
80 flapper opening and closing mechanism
81 Rotating shaft
82 Contact plate
83 1st lever
84 Second lever
85 Contact pin
86 Slide pin
87 Slite hole
88 nuts
89 Spring

Claims

The body,
A door that is attached to the main body so as to be openable and closable, and is provided with a product selection button and a product outlet,
A plurality of racks arranged in a plurality of upper and lower steps in the main body and arranged in a plurality of rows to store the products side by side;
An XY transport mechanism disposed between the main body and the door;
The XY transport mechanism is equipped with a flapper that can be opened and closed. The flapper moves in the X-axis direction and the Y-axis direction, carries the product selected by the product selection button from the rack, and the product. A bucket that carries the product out to the product outlet when either the flapper is pushed open by its own weight or when the flapper is forcibly opened by a flapper opening / closing mechanism ;
Said by the weight of the goods and the flapper opening and closing mechanism for forcibly unloading the goods the flapper forcibly opened when it can not be pushed open the flapper to the product outlet,
The flapper cannot be pushed open depending on the weight of the product, and the flapper is closed when a predetermined time has elapsed since the product was completely loaded into the bucket. A controller that operates an opening and closing mechanism to forcibly open the flapper and forcibly carry out the product to the product outlet;
Vending machine characterized by comprising

The vending machine according to claim 1, wherein the flapper opening / closing mechanism is connected to a power transmission mechanism that transmits power from the bucket to the rack.