JP5211683B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

本発明は、自動販売機において、特に商品取出口が自動販売機の中段位置にあることで、下段位置にある場合に比して身体を大きく屈めることなく、商品の取出しを行うことができることを図った自動販売機に関するものである。

従来、購入者が自動販売機より商品を取り出しやすいように、商品取出口を下段位置より中段位置に変更した自動販売機は、イージーアクセス式自動販売機と云う名称で知られており、この自動販売機で使用される商品取出し搬送装置として、特許文献１に示されているようなものがある。

図１０は特許文献１に記載された従来の自動販売機における商品取出し搬送装置の斜視図である。

商品払出口５２より商品を受け取る降下位置と、商品受け台２の高さ位置に対応する上昇装置との間に上下方向に移動するバケット６を設け、昇降駆動手段によってバケット６を昇降駆動する。バケット６には商品を水平長手方向に搬送するベルトコンベア１５を設け、降下位置においてバケット６が商品を受け取った場合、ベルトコンベア１５によって商品を一旦商品到達検知用マイクロスイッチ２３に向けて搬送し、商品到達検知用マイクロスイッチ２３によってこれが検出された場合にバケット６を上昇駆動させ、上昇位置においてベルトコンベア１５により商品を商品受け台２に向けて搬送する。
特開２００４−１６４６７９号公報

しかしながら、上記従来の構成では、横方向の搬送手段であるバケット６が自動販売機のほぼ横幅に亘って構成されており、しかも、その横送り搬送手段自身が自動販売機の中段位置まで上昇する構成となっていたため、重量がある機構を上昇させるのに大きなパワーを必要とするが故に駆動源のモータが大型化し、搬送時間も長いという課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、イージーアクセス式の自動販売機において、利用者が商品選択してから商品取出口に搬送されるまでの搬送時間をできるだけ短くし、搬送にかかる駆動源のパワーを低減しながら、駆動源に大きな負荷がかかった場合でも信頼性を確保した搬送手段を備えた自動販売機を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の自動販売機は、自動販売機本体内に商品が収納される収納棚の下方に備えた商品払出装置と、前記本体を覆う外扉に、払出された商品を受けて搬送する搬送手段と、前記搬送手段から商品を受けて一旦待機する中間搬送手段と、前記中間搬送手段から商品を受け取って前記中間搬送手段の上方に備えた商品取出口に商品を搬送する上下移動可能なバケットを備えた商品上昇手段と、商品姿勢制御部材とを備えた自動販売機であって、前記外扉の略中央部に前記バケットが上下移動可能になるように前記商品上昇手段が配置され、前記バケットの左右両側に払出された商品を前記中間搬送手段へ搬送する左右１対の前記搬送手段が１つの駆動源によって同時に駆動する
ように連結され、左右１対のそれぞれの前記搬送手段に対応させて配置された２つの前記商品姿勢制御部材は、前記搬送手段による商品の搬送方向に回動可能に上端が軸支され前記搬送手段による商品の搬送方向とは逆方向に付勢手段で付勢された商品当接部を備え、前記搬送手段により搬送される立ち姿勢状態の高さ最小商品、前記高さ最小商品の高さ寸法よりも径の大きい横倒し状態の大径商品の両方とも前記商品当接部に当接し、横倒し状態の前記大径商品は前記商品当接部に当接した後は前記付勢手段に抗して前記商品当接部を回動させて前記中間搬送手段へ搬送され、立ち姿勢状態の前記高さ最小商品は前記商品当接部に当たって横倒し状態となって前記中間搬送手段へ搬送されるものである。

これによって、利用者への搬送時間を低減し、駆動源への負荷を低減することで、駆動源の信頼性を確保して、選択商品の搬送を行うことができる。また、搬送手段に立ち姿勢で払出された高さや径の異なる大小多種多様の商品を横倒しにして中間搬送手段へ搬送でき、搬送手段における搬送途中での商品詰まりを低減することができる。

本発明の自動販売機は、搬送手段による搬送距離を抑えて搬送時間を短くでき、駆動源への負荷低減を行えるので、駆動源のコンパクト化を図ることができ、また、搬送手段に立ち姿勢で払出された高さや径の異なる大小多種多様の商品を横倒しにして中間搬送手段へ搬送でき、搬送手段における搬送途中での商品詰まりを低減することができるので、信頼性の高い自動販売機を提供することができる。

請求項１に記載の発明は、自動販売機本体内に商品が収納される収納棚の下方に備えた商品払出装置と、前記本体を覆う外扉に、払出された商品を受けて搬送する搬送手段と、前記搬送手段から商品を受けて一旦待機する中間搬送手段と、前記中間搬送手段から商品を受け取って前記中間搬送手段の上方に備えた商品取出口に商品を搬送する上下移動可能なバケットを備えた商品上昇手段と、商品姿勢制御部材とを備えた自動販売機であって、前記外扉の略中央部に前記バケットが上下移動可能になるように前記商品上昇手段が配置され、前記バケットの左右両側に払出された商品を前記中間搬送手段へ搬送する左右１対の前記搬送手段が１つの駆動源によって同時に駆動するように連結され、左右１対のそれぞれの前記搬送手段に対応させて配置された２つの前記商品姿勢制御部材は、前記搬送手段による商品の搬送方向に回動可能に上端が軸支され前記搬送手段による商品の搬送方向とは逆方向に付勢手段で付勢された商品当接部を備え、前記搬送手段により搬送される立ち姿勢状態の高さ最小商品、前記高さ最小商品の高さ寸法よりも径の大きい横倒し状態の大径商品の両方とも前記商品当接部に当接し、横倒し状態の前記大径商品は前記商品当接部に当接した後は前記付勢手段に抗して前記商品当接部を回動させて前記中間搬送手段へ搬送され、立ち姿勢状態の前記高さ最小商品は前記商品当接部に当たって横倒し状態とな
って前記中間搬送手段へ搬送されるものであり、搬送手段の搬送距離を半分にすることができ、搬送時間を短くすることができ、また駆動源に係る負荷を低減することができる。また、搬送手段に立ち姿勢で払出された高さや径の異なる大小多種多様の商品を横倒しにして中間搬送手段へ搬送でき、搬送手段における搬送途中での商品詰まりを低減することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明にさらに、搬送手段を構成する搬送ベルトと、前記搬送ベルトに押圧しながら回転することで前記搬送ベルトを送るベルト送りローラとを備え、前記ベルト送りローラは付勢手段によって前記搬送ベルトに押圧しているものであり、一方の搬送ベルトが商品詰まりによってロックして回転しない場合でも、ベルト送りローラは回転駆動し、いわゆる搬送ベルトの空回り状態となって駆動源に大きな負荷がかかるのを防止できるので、ロックを阻止することができ、信頼性を確保することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明にさらに、ベルト送りローラの搬送ベルトとの接触面をゴム部材で形成したものであり、搬送ベルトに押圧された状態でも、ゴム部材による摩擦力の強化により、搬送ベルトを空回りさせることなく回転駆動させることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の発明にさらに、搬送ベルトは張力が張らないように撒かれて回転駆動したものであり、ベルト送りローラによる搬送ベルトの回転駆動をさらに空回りすることなく商品を搬送できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における自動販売機本体の斜視図である。図２は同実施の形態の自動販売機の正面図である。図３は同実施の形態の自動販売機の詳細を示す部分斜視図である。図４は同実施の形態の自動販売機の外扉開放状態の斜視図である。図５は同実施の形態の自動販売機本体要部斜視図である。図６（ａ）は同実施の形態の自動販売機の外扉要部斜視図、図６（ｂ）は（ａ）の要部斜視図である。図７は同実施の形態の自動販売機の縦断面図である。図８は同実施の形態の自動販売機の搬送ユニットの概略図で、図９は同実施の形態の自動販売機の動作の一部を示すフローチャートである。

図において、自動販売機の本体１０１内には複数の冷蔵もしくは温蔵された商品収納室１０３が区画構成されて、種々の商品１０７がそれぞれ収納されている。自動販売機本体１０１の前面開口部には商品収納室１０３と外気との断熱を司る内扉１０４が配置され、内扉１０４の前面には外扉１０２が配置されている。外扉１０２の前面上部には商品サンプル展示部１１５が備えられ選択ボタン１１８が配列されている。また、商品サンプル展示室１１５の下部中段には金銭投入部１１６が備えられ、また金銭投入部１１６とほぼ同じ高さの位置で外扉１０２の横幅寸法の略中央部には選択された商品１０７を排出する商品取出口１１７が備えられている。商品取出口１１７は、普段は取出口扉１１９にて閉塞されている。取出口扉１１９は、商品取出口１１７内部の回転軸１１９ａに回動可能に取り付けられている。

商品収納室１０３内には商品収納ラック１０５が複数列配置され、最下部の商品は商品払出装置１７０によって保持され、商品選択ボタン１１８の操作により、対応する商品が、商品払出装置１７０によって払い出され、各々の商品収納ラック１０５の下部の本体後方から前方に向かって下降傾斜された商品シューター１０６上に落下しって搬出される。内扉１０４の下部には、シューター１０６によって案内される商品払出口１０８が横方向に複数個並べられている。商品払出口１０８は商品１０７が通過可能な寸法の開口部を形成しており、その下端は商品シューター１０６の前端より少し低い位置に配置されている。

また、商品払出口１０８の上端部に図示しないヒンジ機構を介して内扉フラッパ１０９が回動可能に取り付けられている。内扉フラッパ１０９（商品払出口ともいう）は、普段は自重で鉛直下向きに位置し、商品払出口１０８の断熱蓋の役目を果たしている。また、後方からの抗力により、前方へ回動する構造となっている。

内扉１０４の前方下部には搬送ベルトコンベア（搬送手段ともいう）１２１が左右に２個、一対になって配置されている。搬送ベルトコンベア１２１の上面は、商品払出口１０８の下端より少し低い位置に配置されている。左右の搬送ベルトコンベア１２１のそれぞれの両端にはコンベアローラ１２３が配置され、搬送ベルト１２２が張架されている。

左と右の搬送ベルトコンベア１２１の間には、中央傾斜スロープ（中間搬送手段ともいう）１２４が配置され、後方から前方に向かって下降傾斜している。また、幅寸法は最大商品の長さより少し大きい寸法となっている。

中央傾斜スロープ１２４の前部には、商品リフタ（商品上昇手段ともいう）１３１が配置されている。商品リフタ１３１の外郭はフレーム１３２にて構成されている。フレーム１３２に囲われた空間は中間仕切り１５３によって区画され、それぞれ昇降スペース１５１と駆動スペース１５２を形成している。

商品取出しスペース１４９の左右両側には、バケット１３３が上昇位置にある状態で商品１０７が載置されていることを検知する、商品取り忘れ検知センサ１５６が、商品リフタ１３１のフレーム１３２及び中間仕切り１５３に固着されている。

昇降スペース１５１の下部には商品保持プレート１４５が上下移動可能に取り付けられている。商品保持プレート１４５の両端は商品リフタ１３１の横溝１３２ａに挿通しており、上端部にはスプリング１４６が取り付けられている。商品保持プレート１４５のスプリング１４６の他端は上方へ伸び、商品リフタ１３１のフレーム１３２のほぼ中段高さに取り付けられ、張架されている。

よって、商品保持プレート１４５は普段は上方向に付勢されており、この状態では、後方開口部１３４のほぼ下半分を隠す位置まで上がっている。商品保持プレート１４５の前後位置は、バケット１３３が下降したとき当接する位置関係にある。このとき当接するバケット１３３の当接面には、バケット下部緩衝材１６３が貼られている。また、商品保持プレート１４５の後方表面には緩衝材１６２が貼られている。

一方、昇降スペース１５１の隣の空間（図では左隣）には、駆動スペース１５２が形成されている。駆動スペース１５２の最下位置には、下部タイミングプーリ１３６が軸部１３６ａに回動可能に軸支されている。また、駆動スペース１５２の上方、商品取出しスペース１４９の高さには上部タイミングプーリ１３７が軸部１３７ａに固着され、軸部１３７ａと共に図示しない軸受けに回動可能に軸支されており、下部タイミングプーリ１３６と上部タイミングプーリ１３７との間にはタイミングベルト１３８が張架されている。

上部タイミングプーリ１３７の軸部１３７ａはトルクリミッタ１３９に連結されている。また、トルクリミッタ１３９の他端は駆動モータ１４０のモータ軸１４１に連結されている。ここで、トルクリミッタ１３９とは、ある設定トルク以下の伝導トルクでは両端の軸は連動し、設定トルク以上の軸トルクがかかった時、両端の軸が相対的に滑り、一定の設定トルクで動力を伝達する機能要素である。

タイミングベルト１３８の一部にはバケット保持部材１３５が固着され、昇降スペース１５１内へ、中間仕切り１５３のスリット１５３ａに挿通されて突出して形成されており、バケット１３３が乗っている。バケット保持部材１３５の突出延長した部分は、商品リフタ１３１のフレーム１３２のスリット１３２ｃに挿通されている。バケット保持部材１３５には、中間仕切り１５３のスリット１５３ａ及び商品リフタ１３１のフレーム１３２のスリット１３２ｃの部分にバケット摺動部材１５４が固着されている。

バケット保持部材１３５は上昇時、上昇位置にて、商品リフタ１３１のフレーム１３２に固着された、ダンパ手段１６１に当接するようになっている。また、同様に、下降時にも降下位置に設けられたダンパ手段１６１に当接する。

また、図４は外扉１０２を開放した斜視図である。断熱部材によって形成された内扉１０４には樹脂製の内扉フラッパ１０９がフラッパ枠体１０９ａ（商品払出口枠体）に開閉自在に上端を軸支されている。フラッパ枠体１０９ａは内扉１０４の前後方向から挟みこんで内扉１０４に固定しておりフラッパ枠体の表面が内扉１０４の表面よりも前方に出っ張って固定されている。また内扉フラッパ１０９の下方には段差部がある。

このため、内扉フラッパ１０９の下方には、内扉１０４とは別部材の第１商品案内板２００がフラッパ枠体１０９ａや段差部を覆って内扉１０４の左右幅方向に亘って固定されている。

また、内扉１０４には、内扉フラッパ１０９から払出された商品の姿勢を制御する商品姿勢制御部材２０１が固定されている。商品姿勢制御部材２０１は外扉１０２に左右両側に装着された搬送手段１２１の搬送ベルト１２２に商品が立ち姿勢で払出された場合に商品姿勢制御部材２０１に商品を当てて強制的に横倒しにして中間搬送手段１２４へ案内するものである。またそれぞれの搬送ベルト１２２に対応させて配置しているので２つの商品姿勢制御部材２０１を備え、搬送ベルト１２２から中間搬送手段１２４へ商品が案内される部分に対応した内扉の位置に商品姿勢制御部材２０１を固定している。なお内扉フラッパ１０９の配置位置により、多少商品姿勢制御部材２０１の固定位置がずれても問題はなく、内扉フラッパ１０９から払出された商品が搬送ベルト１２２に案内されたとき立ち姿勢となって、そのまま中間搬送手段１２４へ搬送されないように規制できればよい。

また商品姿勢制御部材２０１の下部には一端を軸支しバネ付勢された他端が自由端の商品当接部２０１ａが連結されており、商品の搬送方向とは逆方向にバネ付勢されている。商品の種類によって商品高さが異なり、また商品径も大小多種多様に存在するため、商品当接部２０１ａはもっとも商品高さの低い商品が立ち姿勢で搬送ベルト１２２上を移動してきた場合に倒すためのものである。ところが中には前記のような高さの低い商品よりも径の大きい大径商品もあるため、大径商品が横倒し姿勢で搬送された場合、可動式でない固定された商品当接部２０１ａでは大径商品は商品当接部２０１ａに当たったまま中間搬送手段１２４へ搬送されず商品詰まりを起こすことになる。

したがって大径商品も小径商品もすべてが搬送可能にするためには商品当接部２０１ａが必要であり、さらにバネ付勢させることで立ち姿勢商品を確実に倒して横倒し姿勢にすることができる。これによって搬送途中での商品詰まりを低減することができる。

また商品姿勢制御部材２０１間の商品案内板は第１商品案内板２００よりも外扉１０２側に向かって配置した第１商品案内補助板２０２とし、中間搬送手段１２４の位置が搬送ベルト１２２よりも外扉１０２の表面方向に少し奥まって配置している分、第１商品案内補助板２０２を外扉１０２側に向かって配置して、商品が搬送される通路幅を規制している。

次に外扉１０２に固定された搬送手段１２１およびその周辺構造について説明する。

外扉の裏面には商品上昇手段１３１の左右両側には、内扉フラッパ１０９から払出された商品を受ける搬送手段１２１が配置されている。搬送手段１２１の搬送ベルト１２２の上部で第１商品案内板２００に対峙した外扉１０２には下フランジ部を軸支してバネ付勢された第２商品案内板２０３が回動自在に備えられている。

第２商品案内板２０３をバネ付勢に抗して開けると、金銭投入部１１６に連結した金銭回収箱２０４が外扉１０２に着脱自在に配置している。このため金銭回収時には第２商品案内板２０３を開放することで回収することができる。

また第１商品案内板２００および第２商品案内板２０３は表面が滑りやすいようにコーティング層として構成されている。

また第２商品案内板２０３は下方からほぼ垂直に立上がった面が途中で内扉１０４側へ折れ曲がって傾斜配置するように形成されている。これによって内扉フラッパ１０９からペットボトル商品が飲み口側が先頭となって払出された場合に、第２商品案内板２０３の上部に接触しても、傾斜面によって第２商品案内板２０３の下方へ導かれ、搬送手段１２１の回転駆動とともに、商品は搬送ベルト１２２上に横倒し姿勢となるので商品詰まりを防止することができる。

また商品上昇手段１３１の両側に配置した搬送手段１２１と中間搬送手段１２４はあらかじめ組み立てられた搬送ユニット２０５として外扉１０２に固定される。

搬送ユニット２０５には２つの搬送ベルト１２２を回転駆動させる１つの駆動源（駆動モータ）２０６を搬送ベルト１２２の下方に配置し、伝達手段２０９を介して搬送ベルト１２２のベルトを回転させるベルト送りローラ２０７を回転駆動させて搬送ベルト１２２を回転駆動させている。

ベルト送りローラ２０７はバネ付勢手段２０８によってベルト送りローラ２０７の軸部２０７ａを付勢し、ベルト送りローラ２０７が搬送ベルト１２２に押圧されるように付勢力がかけられている。またベルト送りローラ２０７の搬送ベルト１２２と押圧する面はゴム部材２１０となっている。また、搬送ベルト１２２は十分な張力が張られた状態ではなく、テンションをかけない状態でベルト構成されている。

また中間搬送手段１２４は外扉１０２の左右幅方向に軸支されて、外扉１０２前方側を自由端とし、常時下方傾斜した状態となるようにバネ付勢して支持され、中間搬送手段１２４は商品が載置されると、荷重によってさらに押下げられて、中間搬送手段１２４の下方に位置する商品検知センサ２１１を押圧して検知し、商品上昇手段１３１のバケット１３３を、待機位置である商品取出口１１７から下降運転させる。

また、中間搬送手段１２４とバケット１３３を連通する開口部２１２（後方開口部１３４と同じ）を塞ぎ、中間搬送手段１２４に載置した商品を停止させる商品保持プレート１４５との関係において、商品保持プレート１４５と開口部２１２との間には若干の隙間部２１３を設けて商品を停止させている。これは、万が一、商品が中間搬送手段１２４に載置したまま立ち姿勢状態で商品詰まりを起こした場合に、商品取出口１１７から隙間部２１３を通して商品の詰まり状態を確認できるので、管理者は外扉１０２を開放しなくても、隙間部２１３を通して商品を横倒し姿勢に直し、正常に搬出することができる。

しかし、この隙間部２１３があるために、商品が隙間部２１３にもたれ掛かった状態で立ち姿勢とならないように、隙間部２１３を塞ぐ隙間防止部材２１４を固定している。隙間防止部材２１４は、第２商品案内板２０３間にできた中間搬送手段１２４上方のスペースを塞ぎ、表面に複数の開口孔２１４ａを開けることで、商品確認を行うことができる。

以上のように構成された自動販売機の動作について説明する。

まず、従来の自動販売機と同様、缶飲料などの商品１０７が冷蔵あるいは温蔵された状態で、商品収納ラック１０５内に収納されている。

ここで、利用者により、所望の商品１０７に相当する金額が金銭投入部１１６より投入され、選択ボタン１１８が押されると、商品払出装置１７０が動作して、最下部にある商品１０７を下方へ払出す。また選択ボタン１０７に連動して搬送手段１２１の駆動モータ２０６を駆動して、コンベアローラ１２３が矢印Ａ及び矢印Ｂの方向に回転して、両方の搬送ベルト１２２を駆動させる。

そして商品１０７は商品収納ラック１０５より下方に払い出され、庫内シューター１０６上を転がり、内扉１０４の内扉フラッパ１０９を商品１０７自身で開けることで、商品払出口１０８より出てくる。そうすると、商品１０７は本体正面向かって右寄りの商品払出口１０８から出たものは左方向へ、向かって左寄りの商品払出口１０８から出たものは右方向へそれぞれ搬送され、自動販売機本体１０１の略中央部にある中央傾斜スロープ１２４（中間搬送手段ともいう）に到達する態様となっている。

まず、商品払出口１０８から出た商品１０７の種類や大きさによっては第２商品案内板２０３に当たり、搬送ベルト１２２に落下する。特に商品が高さのあるペットボトルの場合、ペットボトルの飲み口側が先頭となって払出されると内扉フラッパ１０９と第２商品案内板２０３間に跨っても、第２商品案内板２０３の形状によりペットボトルの先端側が下方へ向く方向に力が働き、また搬送ベルト１２２も回転動作を始めるので、詰まることなく搬送ベルト１２２上に横倒し姿勢で搬送することができる。

商品１０７は搬送ベルト１２２上に載置されて内扉１０４の幅方向に沿って移動する。このとき第１商品案内板２００や第２商品案内板２０３が搬送方向の案内壁となる内扉１０４表面や外扉１０２裏面に配置された機能部品の出っ張り部を覆っているため搬送途中で商品が引っ掛って商品詰まりを起こすのを防止することができる。

また搬送ベルト１２２上で商品１０７が立ち姿勢状態のまま搬送された場合、商品姿勢制御部材２０１の商品当接部２０１ａに当たって横倒しされることとなる。また横倒し状態の大径商品、立ち姿勢状態の高さ最小商品ともに商品当接部２０１ａに接触して、横倒し状態の大径商品は付勢手段に抗しながらそのまま搬送され、立ち姿勢状態の高さ最小商品は商品当接部２０１ａに当たって横倒し状態となり商品詰まりを起こすことなく搬送することができる。

そして商品１０７が搬送ベルト１２２の内扉１０４寄りに載置されている場合は第１商品案内補助板２０２に案内されて前方へ移動し、スムーズに中間搬送手段１２４に受け渡すことができる。

このとき、商品リフタ１３１のバケット１３３は上昇位置にあり、商品取出口１１７の底面となっている。また商品保持プレート１４５はスプリング１４６により上方向に付勢されていて最上位置にある。

中間搬送手段１２４は下方傾斜状態で商品１０７を一旦保持するので、商品１０７は中間搬送手段１２４の自由端側へ移動し商品保持プレート１４５に当接して停止する。この間、商品１０７に荷重によって中間搬送手段１２４はさらに下方へ傾斜することで商品検知センサ２１１が検知し、バケット１３３の駆動モータ１４０を駆動させる。

ここで商品検知センサ２１１が検知されても、所定時間、搬送ベルト１２２は駆動を続けている。これは商品１０７の一部が、中間搬送手段１２４内に到達せず搬送ベルト１２２もしくは搬送ベルト１２２と中間搬送手段１２４との間に一部が残って商品保持プレート１４５に横倒し姿勢となって当接していない虞があるため、商品検知センサ２１１が働いても、搬送ベルト１２２はそのまま所定時間、回転を続ける。

そしてバケット１３３は下降運転し、バケット１３３の一部を商品保持プレート１４５に接触させて、さらにバケット１３３を下降させ、そのまま商品保持プレート１４５を付勢力に抗して押し下げる。

これによってバケット１３３と中間搬送手段１２４との間の開口部２１２を連通させ、商品１０７をバケット１３３へ移動させることができる。これによって中間搬送手段１２４は付勢力によって自由端が持上げられて、商品検知センサ２１１の検知状態を解除され、バケット１３３は上昇運転を行い商品取出口１１７へ搬送される。

このとき取出口扉１１９が電動で開放されるので、利用者の手が塞がっていて取り出しにくい場合でも、簡単にしゃがむことなく取出すことができる。

バケット１３３の下降動作（Ｓ１）では、図９の如く、一旦、駆動モータ１４０に上方向移動通電されることにより、上部タイミングプーリ１３７が回転し、タイミングベルト１３８が送られることでバケット１３３が上昇（Ｓ２）して、規制プレート１５７がバケット保持部材１３５を下方から保持している状態が解除されて離れるとソレノイド１５８に通電（Ｓ３）されて、バケット保持部材１３５が規制されない所まで退避する。バケット保持部材１３５が規制プレート１５７に載置している状態では、相互の摩擦力により、ソレノイド１５８に通電しても、プランジャー１５９がソレノイド１５８内に収納されず、回転軸１５７ｂを中心としてリンク部１５７ａを介して規規制プレート１５７は回転することができず退避できない可能性があるが、一旦バケット１３３を上昇させることで相互に分離することができ、規制プレート１５７の退避を確実に行うことができる。

また、上昇位置にあるバケット１３３は上昇してもすぐにダンパ手段１６１にて規制されているため、それ以上、上昇できないが、駆動モータ１４０と上部タイミングプーリ１３７と駆動モータ１４０の間にトルクリミッタ１３９が介在しているため、過度回転が起きても、トルクリミッタ１３９内で滑りが生じ、駆動モータ１４０の巻線が過熱するようなことはない。

その後、一定時間の後（図の例では０．１秒（Ｓ４））、駆動モータ１４０への通電は停止され（Ｓ５）、今度は下方向移動通電され、バケット１３３が下方向に移動する（Ｓ６）。そして、バケット保持部材１３５の凸部１３５ａが降下位置検出スイッチ１４２を押して検知した時点（Ｓ７）で駆動モータ１４０への通電は停止され、バケット１３３は停止する（Ｓ８）。同時にソレノイド１５８への通電も停止する（Ｓ９）。このとき、バケット保持部材１３５はダンパ手段１６１に当接し衝撃吸収されながら停止するため、衝撃音は緩和される。

また、バケット１３３の上昇時は駆動モータ１４０に上昇通電され、上部タイミングプーリ１３６が回転し、タイミングベルト１３８を送ることで、バケット１３３は商品１０７を載せた状態で上昇する。そして、バケット保持部材１３５の凸部１３５ａが上昇位置検知スイッチ１４３を押すと、駆動モータ１４０への通電が停止され、バケット１３３は停止する。このとき、バケット保持部材１３５はダンパ手段１６１に当接し衝撃吸収されながら停止するため、衝撃音は緩和される。

バケット１３３が上昇していくと、商品保持プレート１４５はスプリング１４６で上向きに付勢されているので、バケット１３３の底面に緩衝材１６３を介して当接したまま上昇する。そして、商品リフタ１３１のフレーム横溝１３２ａの上端まで上昇したところで止まる。この状態は、次販売の商品１０７が再び中央傾斜スロープ１２４に乗ると、商品１０７を一時的に保持できる状態である。

万が一、中間搬送手段１２４内で商品が立ち姿勢状態となって商品をバケット１３３に移動させることができず、商品検知センサ２１２の検知解除されないまま保持されるとバケット１３３は下降したまま保持される。しかし自動販売機の管理者に連絡すれば、外扉１０２を開放することなく商品取出口１１７から隙間防止部材２１４の開口孔２１４ａを通して商品を目視することができ、詰まり商品を横倒し姿勢に直し搬出可能にすることができる。

上記は搬送ベルト１２２上で詰まることなく正常に運転された場合を説明したが、例えば搬送ベルト１２２上で商品が詰まった場合、通常、搬送ベルト１２２が回転駆動できなくなり、駆動モータ２０６に異常な負荷がかかりロックしたり、駆動モータ２０６の信頼性を低下させる虞がある。

しかしこの場合、搬送ベルト１２２の回転が停止しても、ベルト送りローラ２０７はバネ付勢手段２０８によって搬送ベルト１２２に押圧させているだけなので、ベルト送りローラ２０７は回転駆動を継続し、駆動モータ２０６への過剰負荷を抑制することができる。

したがって、搬送ベルト１２２の正常運転時は、ベルト送りローラ２０７の表面がゴム部材２１０となっているので、バネ付勢手段２０８による押圧だけでも、搬送ベルト１２２は空回りすることなく、商品を搬送することができる。

そして、商品選択ボタン１１８の操作から所定時間経過しても商品検知センサ２１１が検知しない場合は、商品詰まりが発生したとして、搬送ベルト１２２を逆回転させるように駆動モータ２０６が運転する。そして約１〜２秒逆回転運転したのち、正回転運転を行うことで、搬送ベルト１２２上での商品詰まりをなくし、商品を中間搬送手段１２４へ案内することができる。

また、搬送手段１２１の搬送ベルト１２２の正逆回転を２回繰り返しても中間搬送手段１２４が商品検知センサ２１１を押圧しない場合はすべての商品選択ボタン１１８を点灯させて「売切れ」表示させ、商品選択ボタン１１８の操作を無効にするものである。これによって次回利用者への販売を停止して、管理者への自動販売機メンテナンスをアピールする。

また、中間搬送手段１２４からバケット１３３へ商品の移動をスムーズにするために中間搬送手段１２４の表面にフッ素コーティングなど行った被覆層を設けることで、角ペットボトルなど横倒し姿勢状態で搬送しにくい商品もスムーズにバケット１３３に移動させて、利用者はしゃがむことなく、立ち姿勢のまま商品を取り出せる位置まで搬送できる、利用者にやさしい自動販売機を提供することができる。

以上のように、本発明にかかる自動販売機は、搬送手段と上昇手段を別々に構成し、搬送手段で一旦、自動販売機の中央位置に搬送し、それを上昇手段で自動販売機の中段位置まで上昇させるようにしたことで、商品の搬送経路を短くでき、搬送機構を小型化することで、商品の搬送にかかる駆動力を低減させることができるので、あらゆる自動販売機に適用することができる。

本発明の実施の形態１における自動販売機の斜視図 同実施の形態の自動販売機の正面図 同実施の形態の自動販売機の部分斜視図 同実施の形態の自動販売機の外扉開放状態の斜視図 同実施の形態の自動販売機本体要部斜視図 （ａ）同実施の形態の外扉要部斜視図（ｂ）図６（ａ）の要部斜視図 同実施の形態の自動販売機の縦断面図 同実施の形態の自動販売機の搬送ユニットの概略図 同実施の形態の自動販売機の動作の一部を示すフローチャート 従来の商品取出し搬送装置の斜視図

符号の説明

１０１ 自動販売機本体
１０２ 外扉
１０７ 商品
１１７ 商品取出口
１１８ 商品選択ボタン
１２１ 搬送ベルトコンベア（搬送手段）
１２４ 中央傾斜スロープ（中間搬送手段）
１３１ 商品リフタ（商品上昇手段）
１３３ バケット
１７０ 商品払出装置
２００ 第１商品案内板
２０１ 商品姿勢制御部材
２０３ 第２商品案内板
２０５ 搬送ユニット
２０６ 駆動源（駆動モータ）
２０７ ベルト送りローラ
２０８ バネ付勢手段
２１０ ゴム部材
２１１ 商品検知センサ
２１２ 開口部
２１４ 隙間防止部材

Claims (4)

1. 自動販売機本体内に商品が収納される収納棚の下方に備えた商品払出装置と、前記本体を覆う外扉に、払出された商品を受けて搬送する搬送手段と、前記搬送手段から商品を受けて一旦待機する中間搬送手段と、前記中間搬送手段から商品を受け取って前記中間搬送手段の上方に備えた商品取出口に商品を搬送する上下移動可能なバケットを備えた商品上昇手段と、商品姿勢制御部材とを備えた自動販売機であって、前記外扉の略中央部に前記バケットが上下移動可能になるように前記商品上昇手段が配置され、前記バケットの左右両側に払出された商品を前記中間搬送手段へ搬送する左右１対の前記搬送手段が１つの駆動源によって同時に駆動するように連結され、左右１対のそれぞれの前記搬送手段に対応させて配置された２つの前記商品姿勢制御部材は、前記搬送手段による商品の搬送方向に回動可能に上端が軸支され前記搬送手段による商品の搬送方向とは逆方向に付勢手段で付勢された商品当接部を備え、前記搬送手段により搬送される立ち姿勢状態の高さ最小商品、前記高さ最小商品の高さ寸法よりも径の大きい横倒し状態の大径商品の両方とも前記商品当接部に当接し、横倒し状態の前記大径商品は前記商品当接部に当接した後は前記付勢手段に抗して前記商品当接部を回動させて前記中間搬送手段へ搬送され、立ち姿勢状態の前記高さ最小商品は前記商品当接部に当たって横倒し状態となって前記中間搬送手段へ搬送されることを特徴とする自動販売機。
2. 搬送手段を構成する搬送ベルトと、前記搬送ベルトに押圧しながら回転することで前記搬送ベルトを送るベルト送りローラとを備え、前記ベルト送りローラは付勢手段によって前記搬送ベルトに押圧していることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
3. ベルト送りローラの搬送ベルトとの接触面をゴム部材で形成したことを特徴とする請求項２に記載の自動販売機。
4. 搬送ベルトは張力が張らないように回転駆動したことを特徴とする請求項２または３に記載の自動販売機。