JP5229020B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

この発明は、飲み口部分に引っ掛け部を有する商品を販売する自動販売機であって、前記商品を吊下げ支持し、かつ、前方側（商品投入側）に対して後方側が低くなるよう傾斜して前記商品をその自重により滑らせて収容するとともに後端部に商品搬出機構を備えた自動販売機に関する。

自動販売機で取り扱う商品は多様化しており、飲料が充填された容器が硬質の缶入り商品，ペットボトル入り商品に加えて、ゼリー状の飲食物を可撓性袋状容器に充填し、可撓性袋状容器に硬質の合成樹脂からなる注出口部としてのスパウトを固着して飲み口とし、前記スパウトにキャップを装着した商品（以下、パウチ商品ともいう）を販売可能とする自動販売機が要求され、このパウチ商品を販売可能とした自動販売機が知られている（例えば、特許文献１）。

特許文献１に開示された自動販売機においては本体キャビネットの庫内に上下複数段に配列された商品収納ラックを備え、それぞれの商品収納ラックの商品載置面に所定の間隔をおいて左右方向に複数の仕切壁を設け、隣接する仕切壁間を商品収納通路として商品を前後（奥行き）方向に並べて収容するとともにそれぞれの商品収納通路に商品を前方に押圧するプッシャ部材を設け、商品選択ボタンの操作によりプッシャ部材を駆動して商品を押出すように構成されている。

特開２００５−２２８０５８号公報

特許文献１に開示された自動販売機においては商品収納ラックが水平に配置されており、当該商品収納ラックの商品収納通路に商品を載置して収容するように構成されている。このため容器形態が軟弱なパウチ商品を収納するとパウチ商品の収納姿勢が乱れ、かつ、パウチ商品を後方からプッシャ部材にて押圧するとパウチ商品が潰れて販売することができないおそれがある。そこで、この特許文献１に開示された商品収納ラックにおいては、パウチ商品のスパウトに設けられたフランジを引っ掛け部として支持すれば商品が起立することに着目し、パウチ商品のスパウトを挟むように間隙をおいて配置された商品支持部材を設け、この商品支持部材に前記フランジを引っ掛けるようにパウチ商品を装填して収容するとともに前記商品支持部材に近接して前後のスプロケット間に張架された搬送チェーンにパウチ商品のスパウト（若しくはキャップ）を後方から押圧する複数の商品仕切ピンを配設し、販売動作時に搬送チェーンを駆動して商品仕切ピンによりパウチ商品を押出すように構成されている。この特許文献１に開示された自動販売機においては容器形態が軟弱なパウチ商品を販売することができる点で優れているが、商品収納ラックの構成が複雑となりコストが嵩むという課題を有する。

そこで、本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決し、飲み口部分に引っ掛け部を有する商品を収容し、かつ、安定した商品の搬出が可能な商品収納ラックの構成を簡単にしてコストの低減が可能な自動販売機を提供することにある。

上記目的を達成するために請求項１に係る発明は、注出口部としてのスパウトにキャップが装着され、当該スパウトに形成したフランジを有する商品を販売する自動販売機であって、上下左右のフレーム材により商品収納ラックの枠体を構築し、左右のフレーム材に上下方向に複数段架設され、前記商品のフランジを支持し、かつ、前方側（商品投入側）に対して後方側が低くなるよう傾斜して前記商品をその自重により滑らせて吊下げ収容するとともに後端部に商品搬出機構を有する商品支持ユニットを設けてなり、吊下げ収容された前後に隣接する商品のキャップは互いに離隔してなるスラント式商品収納ラックを備えた自動販売機において、前記商品搬出機構は放射状に延びる複数の回転翼を有し、当該回転翼が順次商品収容通路に進出して商品を搬出するように回転自在に配設された羽根車および、当該羽根車の回転をロック・ロック解除するとともにロック解除によって羽根車が商品の自重により回転することを許容するソレノイドからなり、前記羽根車はソレノイドによりロックされた状態で回転翼の一つが販売順位一番の商品のキャップを係止するとともに後続の回転翼が販売順位一番の商品のキャプと販売順位二番の商品のキャップとの間に位置し、ソレノイドのロック解除により販売順位一番の商品のキャップを係止した回転翼が販売順位一番の商品の自重により押圧されて商品収容通路から退避して当該販売順位一番の商品の搬出を許容し、引き続くソレノイドによるロックにより後続の回転翼が販売順位二番の商品のキャップを係止することを特徴とする。

本発明の請求項１に係る自動販売機によれば、注出口部としてのスパウトにキャップが装着され、当該スパウトに形成したフランジを有する商品を販売する自動販売機であって、上下左右のフレーム材により商品収納ラックの枠体を構築し、左右のフレーム材に上下方向に複数段架設され、前記商品のフランジを支持し、かつ、前方側（商品投入側）に対して後方側が低くなるよう傾斜して前記商品をその自重により滑らせて吊下げ収容するとともに後端部に商品搬出機構を有する商品支持ユニットを設けてなり、吊下げ収容された前後に隣接する商品のキャップは互いに離隔してなるスラント式商品収納ラックを備えた自動販売機において、前記商品搬出機構は放射状に延びる複数の回転翼を有し、当該回転翼が順次商品収容通路に進出して商品を搬出するように回転自在に配設された羽根車および、当該羽根車の回転をロック・ロック解除するとともにロック解除によって羽根車が商品の自重により回転することを許容するソレノイドからなり、前記羽根車はソレノイドによりロックされた状態で回転翼の一つが販売順位一番の商品のキャップを係止するとともに後続の回転翼が販売順位一番の商品のキャプと販売順位二番の商品のキャップとの間に位置し、ソレノイドのロック解除により販売順位一番の商品のキャップを係止した回転翼が販売順位一番の商品の自重により押圧されて商品収容通路から退避して当該販売順位一番の商品の搬出を許容し、引き続くソレノイドによるロックにより後続の回転翼が販売順位二番の商品のキャップを係止することにより、飲み口部分に引っ掛け部を有し、かつ、容器形態が軟弱な商品を収容する商品収納ラックを簡単な構成とすることができることはもちろんのこと、商品搬出機構により商品を搬出する際、回転動作する商品搬出部材により商品を一個ずつ搬出することができるという効果を有する。

また、本発明の請求項１に係る自動販売機によれば、回転翼が順次商品収容通路に進出して商品を搬出するように回転自在に配設された羽根車を用いることにより、商品搬出機構を簡単に構成することができるという効果を有する。
また、本発明の請求項１に係る自動販売機によれば、羽根車の回転を許容する駆動源をソレノイドとすることにより、既設の自動販売機に搭載されたサーペンタイン式商品収納ラックとの互換性を持たせることができるという効果を有する。

本発明の実施の形態である自動販売機の全体構成を示す外扉開放状態の斜視図である。 図１の要部側面断面図である。 本発明に係る商品収納ラックの斜視図である。 図３の商品収納ラックに架設される商品支持ユニットを前方から見た斜視図である。 商品支持ユニットに搭載された商品搬出機構を示し、（ａ）は商品搬出機構の一部を分解した斜視図であり、（ｂ）は商品搬出機構の要部拡大斜視図である。 容器形態が軟弱なパウチ商品を示し、（ａ）（ｂ）はそれぞれ種類の異なるパウチ商品の正面図である。 商品支持ユニットに商品を装填する状態の模式図である。 商品支持ユニットに商品を収容した状態を示す側面図である。 商品支持ユニットに装填されたパウチ商品が滑動する状態を示す説明図である。 商品搬出機構の搬出動作（販売待機時）示し、（ａ）は商品搬出機構３４を商品収容通路の搬出端側から見た斜視図、（ｂ）はその平面図である。 サーペンタイン式商品収納ラックとの互換性を持たせるためのアダプター部材を示し、（ａ）（ｂ）はそれぞれ異なるアダプター部材の組付けを説明するための一部分解斜視図である。

以下、本発明における実施の形態である自動販売機を図１乃至図１１に基づいて説明する。
先ず図１および図２を用いて自動販売機の全体構造を説明する。図において、１は前面が開口した本体キャビネットである。前記本体キャビネット１は鋼板製の外箱の内側、すなわち、上壁，左右側壁，背壁および底壁１ａにウレタンフォームからなる断熱ボードを配設して断熱筐体として構成されている。前記本体キャビネット１の断熱ボードで囲まれた商品収納庫内は断熱仕切板１１により左右方向に複数、この実施の形態では３つの商品収納室１２，１３，１４に区画されている。左右の商品収納室１２，１４には従来より良く知られている湾曲したセグメントを上下方向に連接したセグメント列を前後に対向配置して蛇行した商品搬出通路を構成してなるサーペンタイン式商品収納ラック１２１，１４１がそれぞれ左右２列ずつ収設されている。中央の商品収納室１３には本発明により提供される後述するスラント式の商品収納ラック２０がそれぞれ収設されている。前記商品収納ラック１２１，１４１，２０の下部には前下がりに傾斜し、かつ、無数の穴が形成されたシュート２が配置されている。前記シュート２の下部には、それぞれの商品収納室１２，１３，１４を冷却もしくは加熱して商品収納ラック１２１，１４１，２０に収容した商品をコールド・ホット状態に保存する冷却ユニット若しくは冷却／加熱ユニットが配設されている。また、前記本体キャビネット１の底壁１ａの下部は機械室として形成され、この機械室には前記冷却／加熱ユニットの冷却ユニットと冷凍サイクルを構成する圧縮機３（図２参照）、凝縮器４、膨張機構（図では隠れて見えない）および凝縮器４に送風する庫外ファン５が配設されている。前記冷却ユニットのみが配設された商品収納室はコールド専用室、冷却／加熱ユニットが配設された商品収納室はホット／コールド兼用室とされ、図に示す例では商品収納室１２がコールド専用室、商品収納室１３，１４がホット／コールド兼用室とされ、この場合コールド専用室である商品収納室１２の庫内下部には機械室の圧縮機３，凝縮器４で圧縮，凝縮された冷媒が循環される蒸発器６、庫内ファン７が冷却ユニットとして設置されており、ホット／コールド兼用室である商品収納室１３，１４の庫内下部には前記蒸発器６、庫内ファン７に加えて商品加熱用のヒーター８が加熱ユニットとして設置されている。そして、各商品収納室１２，１３，１４の背面には循環用ダクト９が冷却ユニット若しくは冷却／加熱ユニットと連通して配備され、前記循環用ダクト９の上端９ａは商品収納庫の略中段位置に開口している。なお、図１において１２２，１４２は商品収納ラック１２１，１４１を固定する固定金具である。

前記本体キャビネット１の前面に開閉自在に装着された外扉１０（図１参照）の前面には良く知られているようにディスプレイ台に載置された商品見本のディスプレイ室が形成され、このディスプレイ室の前面を覆う透明板には各商品見本に対応して設けられた商品選択ボタンを備えた商品選択ボタンユニットが配設されるとともに商品取出口１０ａに加えて硬貨投入口、紙幣投入口、釣銭返却口、返却レバー、シリンダー錠付きのハンドルロック装置などが組付けられている。前記本体キャビネット１における商品収納庫の前面を閉塞する内扉１５は、この例では上下に分割されており、下部側の内扉１５には各商品収納室１２，１３，１４のシュート２と対峙する位置に搬出扉１５ａにより常時閉塞された商品搬出口が設けられている。前記商品搬出口の搬出扉１５ａは上端を軸支されて常時商品搬出口を閉塞して冷気若しくは暖気の流出を防止しており、シュート２を介して送出される商品により押し開かれるように形成されている。

さて、前記スラント式の商品収納ラック２０の構成について図３を用いて説明する。図に示すように、左右一対の上部支持フレーム材２１，２１および下部支持フレーム部材２２，２２には前方および中央付近にそれぞれ一対の縦フレーム材２３，２３がねじにより固着されている。前記上部支持フレーム材２１，２１と、下部支持フレーム部材２２，２２と、前方および中央付近に設けたそれぞれ一対の縦フレーム材２３，２３が商品収納ラックを構築するフレーム材を構成する。前方の縦フレーム材２３，２３間には上下方向に複数の梁部材２４が固着され、中央付近の縦フレーム材２３，２３の上端にも梁部材２４が固着されている。上部支持フレーム材２１，２１および下部支持フレーム部材２２，２２の後方側（図２から理解できるように奥行き側であり、以下後方を奥行きともいう）は背板２５と側面板２６により閉塞されている。この閉塞された垂直方向に延在する空間は商品が落下する商品搬出通路として形成されている。また、背板２５の上部側には通風孔２５ａが形成されている。前記背板２５および両側面板２６の下方には上方に開放したコ字状の送出部材２７が後方側ほど高く前方に向かうにしたがって下方に傾斜するように取付けられている。つまり、送出部材２７は、図２に示すように垂直の商品搬出通路をシュート２および内扉１５の商品搬出口を介して外扉１０の商品取出口１０ａに連繋させるものである。そして、送出部材２７の前端部にはクッション２８が貼着されており、このクッション２８は送出部材２７とシュータ２との間の隙間を塞ぐ遮蔽部材として構成されている。なお、商品収納ラック２０の各部材は厚板鋼板により形成されており、この商品収納ラック２０は本体キャビネット１（図１参照）の商品収納庫の天井に敷設した本体側フック金具５０，５５（図１１参照）に上部支持フレーム材２１，２１を直接、または取付部材（アダプター部材）を介して取付けられる。この取付けについては後述する図１１にて説明する。

前記上部支持フレーム材２１，２１および下部支持フレーム部材２２，２２に固着された前後の縦フレーム部材２３，２３には傾斜した商品支持ユニット３０が装着されている。この商品支持ユニット３０の装着については後述するが、その装着のために後方側の縦フレーム部材２３には上下方向に４つの切欠２３１が形成されている。前記商品支持ユニット３０の構成を図４に示す。図に示すように、商品支持ユニット３０は左右一対の挟持部材３１，３１、この挟持部材３１，３１を連結する前後の連結部材３２，３３、後方の連結部材３３の上に設置された商品搬出機構３４および外側に向かって突出するように左右一対の挟持部材３１，３１に固着された取付金具３５，３５とからなる。

前記左右一対の挟持部材３１，３１はそれぞれ一方の面に潤滑塗膜が施された薄板の塗膜鋼板（以下、単に薄板鋼板ともいう）によりＬ字状に形成された長尺の部材からなり、互いに所定の間隙ｔをおいて対向配置されている。前記間隙ｔを形成する左右一対の挟持部材３１，３１の脚端部は一方の面（塗膜面）が外側となるように折り曲げによりダブルホールド（参照符合３６を付している）されており、間隙ｔを形成する脚端部の上下両面が塗膜面（すななち、潤滑性が良好な面）となっている。前記左右一対の挟持部材３１，３１によりパウチ商品を吊下げ支持するのであるが、パウチ商品の装填については後述することとする。なお、前記間隙tを含めてダブルホールド３６部分を商品収容通路ともいう。

前記連結部材３２，３３は間隙ｔを残して左右一対の挟持部材３１，３１を囲繞するように枠体として構成されている。前記左右一対の挟持部材３１，３１は前記連結部材３２，３３にそれぞれねじにより強固に固着され、これにより左右一対の挟持部材３１，３１のそれぞれの脚端部の間に間隙ｔが一定に保たれている。前方側の連結部材３２には正面視Ｔ字形の取付片３２１が一体に形成されている。この取付片３２１は図３に示した商品収納ラック２０の梁部材２４に係合するものであり、その上端は鉤状に折り曲げられ、かつ、脚片中央付近にはねじ孔３２２が形成されている。前記取付金具３５は厚板鋼板により断面ハット形に形成され、それぞれの鍔部が挟持部材３１，３１にねじ止めされている。取付金具３５の頭部には段付ねじ３５１が螺着されており、この段付ねじ３５１が図２に示した商品収納ラック２０における中央付近の縦フレーム材２３，２３の切欠２３１に係合するものである。前記商品支持ユニット３０の後方に配設された商品搬出機構３４はベース３４１とカバー３４２とからなる箱体の内部に搬出機構が組み込まれたものであり、その搬出機構を図５に示す。

図５は前記商品搬出機構３４を示し、（ａ）はカバー３４２を取り外した状態の斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は搬出機構の主要部品の分解図である。図において、４０は駆動源としてのソレノイドであり、このソレノイド４０のプランジャー４１にはＬ字形に形成されたロック片４２１を有する作動リンク４２が連結されている。４３は商品搬出部材としての羽根車であり、商品支持ユニット３０の挟持部材３１に取付けられた取付台４８に回転可能に軸支されている。前記羽根車４３は図の（ｂ）に示すように放射状に延びる４枚の回転翼４４を備え、それぞれの回転翼４４の根元側には上方に延在するロックピン４５が植設されている。なお、前記作動リンク４２は商品搬出機構３４のベース３４１および左右一対の挟持部材３１，３１を連結する連結部材３３に設けた開口（不図示）を貫通して下方に延在しており、また、羽根車４３が取付けられた一方の挟持部材３１の側壁には回転翼４４が通過する開口３１１が設けられている。４６は一端がベースに係止され、他端が作動リンク４２に係止された復帰ばねであり、励磁によりソレノイド４０に吸引されたプランジャー４１を元の位置に復帰させるものである。また、図において４７はマイクロスイッチからなる商品検知スイッチ（売切れスイッチ）であり、マイクロスイッチの操作レバー４７１が一対の挟持部材３１，３１により形成される間隙ｔ、つまり、商品収容通路に臨むように配設されている。

前記作動リンク４２はプランジャー４１の移動方向にスライド移動自在に配設されており、常時（ソレノイド４０が非励磁状態の販売待機時）はロック片４２１が羽根車４３のロックピン４５の回転軌跡上に位置して当該ロックピン４５と当接して羽根車４３をロックしており、ソレノイド４０が励磁された販売動作時にはロックピン４５から離れるようにスライド移動して羽根車４３のロックを解除する。前記羽根車４３は作動リンク４２によるロックが解除された際に一方向に回転して回転翼４４を順次一対の挟持部材３１，３１により形成された間隙ｔ、つまり商品収容通路に進出させるように構成されている。すなわち、羽根車４３は作動リンク４２によりロックされた販売待機時には商品収容通路に進出した一つの回転翼４４により販売順位一番の商品（販売商品）を係止するとともに後続の回転翼４４が販売商品と販売順位二番の商品（次販売商品）との間に進出しており、作動リンク４２によるロックが解除された販売動作時には、自重により商品収容通路の搬出端に向けて滑動する販売商品により回転翼４４が押圧されることによって回転して当該販売商品を搬出した後、ソレノイド４０が非励磁状態となると作動リンク４２によりロックされるものである。このように羽根車４３は作動リンク４２によるロック解除に基づいて回転することによって商品の搬出を実行するものである。なお、商品搬出機構３４による搬出動作については後述の図１０にて説明する。

前述したように構成された商品支持ユニット３０は次のようにして商品収納ラック２０に装着される。今、図３に示した上下方向に４段のうちの最上段の位置の空き領域に商品支持ユニット３０を装着する場合を例に説明すると、商品収納ラック２０を構成する前方の縦フレーム材２３，２３の間から商品支持ユニット３０を挿入する。この場合、左右の取付金具３５，３５が鉛直線上に並ぶように商品支持ユニット３０を倒した状態で挿入する。これは前記左右の取付金具３５，３５が水平線上に位置する姿勢で商品支持ユニット３０を縦フレーム材２３，２３の間に挿入すると前記取付金具３５，３５が左右の縦フレーム材２３，２３に当接することから、これを避けるためである。そして、商品支持ユニット３０の取付金具３５，３５が前方の縦フレーム材２３，２３の間を通過した段階で商品支持ユニット３０を元の姿勢に戻しつつ商品支持ユニット３０を後方に移動させる。次いで、商品支持ユニット３０の取付金具３５，３５に螺合された段付ねじ３５１，３５１を商品収納ラック２０を構成する中央付近の縦フレーム材２３，２３に形成したそれぞれの切欠２３１に係合させる。この状態で商品支持ユニット３０の前方側の連結部材３２に形成されたＴ字形の取付片３２１を梁部材２４に係合させてねじ止めする。このようにして商品収納ラック２０に装着された商品支持ユニット３０は前方側（商品投入側）が高く、後方側（商品搬出機構３４側）が低くなるように傾斜した状態となる。

ここで、商品収納ラック２０を構築する上部支持フレーム材２１，２１および下部支持フレーム部材２２，２２に取付けられた背板２５および左右の側面板２６，２６により閉塞された空間は商品が落下する商品搬出通路として形成されているとともに庫内空気の循環通路を構成している。このため、図２に示した前記蒸発器６、庫内ファン７からなる冷却ユニット若しくは前記蒸発器６、庫内ファン７，商品加熱用のヒーター８からなる加熱ユニットからの送風Ａは縦フレーム材２３，２３に上下複数段架設されたそれぞれの商品支持ユニット３０内を矢印Ｂのように通過した後、背板２５に形成した通風穴２５ａ（図３参照）を介して矢印Ｃのように庫内背面に配設したダクト９の上端開口に導かれて冷却ユニット若しくは加熱ユニットに戻り、上下複数段の商品支持ユニット３０に吊下げ支持された商品（パウチ商品）を均等に冷却若しくは加熱する。この場合、送出部材２７の前端部とシュータ２との間に組立誤差などによって隙間が形成されたとしてもクッション（遮蔽部材）２８により当該隙間が塞がれていることから前記送風Ａが前記隙間を介してダクト９の上端開口に導かれる、すなわち、短絡通路が形成されることがないので、冷却若しくは加熱性能を良好に維持できる。

前記商品支持ユニット３０に装填されるパウチ商品を図６に示す。図６（ａ）に示すようにパウチ商品１００は可撓性袋状容器１０２に硬質の合成樹脂からなる注出口部としてのスパウト１０４を固着し、当該スパウト１０４にキャップ１０６を装着してなる。前記スパウト１０４にはフランジ１０５が形成されており、図６の（ａ）の例ではフランジ１０５が１個のパウチ商品１００、（ｂ）の例ではフランジ１０５が２個のパウチ商品２００を示している。前記可撓性袋状容器１０２内にはスパウト１０４からゼリー状の飲食物が注入されており、可撓性袋状容器１０２が軟弱であることから起立させることが困難なものである。なお、１０７はスパウト１０４に設けられた接合フランジである。

上記のとおり容器形態が軟弱なパウチ商品は起立させることが困難なものであることから本発明においては前述した商品支持ユニット３０に吊下げ支持するようにしたものであり、次に前記商品支持ユニット３０へのパウチ商品の装填（補充）について図７を用いて説明する。図ではパウチ商品１００を装填する場合を示し、前記商品支持ユニット３０の前方から白抜き矢印で表すようにパウチ商品１００を装填する。すなわち、前記商品支持ユニット３０の左右一対の挟持部材３１，３１の間に形成された間隙ｔにスパウト１０４を挿入し、当該スパウト１０４に形成されたフランジ１０５を左右一対の結部材３１，３１に引っ掛ける。ここで、前記左右一対の挟持部材３１，３１の間に形成された間隙ｔはパウチ商品１００のスパウト１０４の幅より大きくフランジ１０５の長さよりも短い所定の寸法に定められている。前記商品支持ユニット３０の左右一対の挟持部材３１，３１にフランジ１０５を引っ掛けて吊下げられたパウチ商品１００はフランジ１０５が左右一対の挟持部材３１，３１上を滑動してその自重により後方（商品支持ユニット３０の搬出端側）に移動する。前記商品支持ユニット３０の後方に移動したパウチ商品１００は商品搬出機構３４（図５参照）の羽根車４３の回転翼４４により係止されて商品収容通路の搬出端に販売商品として停止した状態で吊下げ支持される。次に装填されたパウチ商品１００は販売商品に当接して停止する。このようにして前記商品支持ユニット３０にパウチ商品１００を補充して収容した状態を図８に示し、パウチ商品１００は重力により略鉛直線に沿った姿勢で商品支持ユニット３０に吊下げ支持される。

ここで、パウチ商品１００は前記商品支持ユニット３０の左右一対の挟持部材３１，３１における間隙ｔにスパウト１０４を挿入してフランジ１０５を引っ掛けて収容されるのであるが、パウチ商品１００には図６に示したように、フランジ１０５以外にもキャップ１０６の下部が引っ掛け部として存在する。このため、パウチ商品１００を商品支持ユニット３０に装填する際、キャップ１０６（の下端）を前記商品支持ユニット３０の左右一対の挟持部材３１，３１に引っ掛けるように誤装填されるおそれがある。このような誤装填があるとキャップ１０６の下端が左右一対の挟持部材３１，３１の間隙ｔの間に嵌り込んで商品詰まりを生じたり、最悪の場合には脱落してしまうことがある。この問題の解決策として、フランジ１０５と接合フランジ１０７との間の厚み寸法ｔａに対してキャップ１０６とフランジ１０５の間の厚み寸法ｔｂは小さく形成（ｔａ＞ｔｂ）されていることを利用し、左右一対の挟持部材３１，３１を構成する鋼板の厚さを厚くしてキャップ１０６の下端を引っ掛けることができないようにすることが考えられる。しかしながら、左右一対の挟持部材３１に厚板鋼板を利用すると重量が増加するとともにコストが上昇する。そこで、本発明の実施の形態では薄板鋼板を用いたとしても誤装填を防止することを可能とするため、間隙ｔをおいて対向配置された挟持部材３１，３１の脚端部を折り曲げてダブルホールドして厚み規制部材３６としている。このように薄板鋼板をダブルホールドすることによってフランジ１０５の下部を引っ掛けることを許容し、キャップ１０６の下部を引っ掛けることが困難となるので、引っ掛け部分を間違って装填するような誤装填が防止される。

なお、図６の（ｂ）に示したフランジ１０５が２個のパウチ商品２００においても、下側のフランジ１０５を引っ掛けて装填せねばならないところ、上側のフランジ１０５が引っ掛け部として存在していることから上側のフランジ１０５を引っ掛けるような誤装填のおそれがある。しかしながら、下部のフランジ１０５と接合フランジ１０７との間の寸法ｔｃに対して２個のフランジ１０５の間の寸法ｔｄが小さく形成（ｔｃ＞ｔｄ）されていることから、左右一対の挟持部材３１，３１の脚端部を折り曲げてダブルホールドすることにより誤装填を防止することができる。

また、パウチ商品１００はフランジ１０５を商品支持ユニット３０の左右一対の挟持部材３１，３１の上に乗せ自重により滑らせるように構成されていることから、前記フランジ１０５と前記商品支持ユニット３０の左右一対の挟持部材３１，３１の脚端部との摩擦抵抗が小さいことが望まれる。この要求に対しても間隙ｔをおいて対向配置された左右一対の挟持部材３１，３１の脚端部を折り曲げてダブルホールドしたこの実施の形態の商品収納ラックは有利である。すなわち、一般的に用いられる鋼板は切削加工を容易にするために一方の面に潤滑性の塗膜がコーティングされた塗膜鋼板であるから、この塗膜鋼板の一方の面（潤滑性の塗膜がコーティングされた面）が外側となるようにダブルホールド（図４等に参照符合３６を付した部分）することによって、間隙ｔを形成する左右一対の挟持部材３１，３１の脚端部の上下両面が潤滑性の良好な面（摩擦抵抗が小さい面）となる。このため、パウチ商品１００のフランジ１０５と左右一対の挟持部材３１，３１の脚端部との摩擦抵抗を小さくすることができる。更に、商品支持ユニット３０の傾斜角度を大きくすることによりパウチ商品１００の自重による滑りが良くなる一方、前記商品支持ユニット３０の傾斜角度を大きくするとパウチ商品１００自体は重力によって略鉛直線に沿った姿勢を維持し続けるので、図９に示すように左右一対の挟持部材３１，３１の脚端部の上下両面にパウチ商品１００のフランジ１０５と接合フランジ１０７が同時に当接するようになる。この場合、左右一対の挟持部材３１，３１の脚端部にダブルホールドを施していないとパウチ商品１００のフランジ１０５または接合フランジ１０７のいずれか一方と挟持部材３１，３１との脚端部との摩擦抵抗が大きくなるのであるが、塗膜鋼板の一方の面（潤滑性の塗膜がコーティングされた面）が外側となるようにダブルホールドしたこの実施の形態の挟持部材３１，３１においては当該挟持部材３１，３１の脚端部の上下両面にパウチ商品１００のフランジ１０５と接合フランジ１０７が同時に当接したとしても両者の摩擦抵抗を小さくすることができる。したがって、パウチ商品１００の自重による滑りをよくするために前記商品支持ユニット３０の傾斜角度を大きくすることができ、商品支持ユニット３０へのパウチ商品の収容をスムーズに行うことができる。なお、挟持部材３１，３１を構成する塗膜鋼板としてダブルホールドするために薄板であることが望ましく、薄板の塗膜鋼板を用いた場合には重量の軽減化に寄与するものである。

次に、この実施の形態である自動販売機における商品収納室１２，１３，１４の冷却・加熱動作について図２を用いて説明する。まず、商品収納室１３，１４（ホット／コールド兼用室）をコールド室として使用する場合にはヒーター８をオフし、圧縮機３，凝縮器４で圧縮，凝縮された冷媒を蒸発器６に送り、蒸発器６で熱交換した冷気を庫内ファン７でシュータ２の下側から庫内に吹き出して商品収納ラック２０，１４１内の商品を冷却し、循環用ダクト９を介して蒸発器６に戻すところの一点鎖線で示す矢印Ａ，Ｂ，Ｃの経路を通って循環するような冷気循環を行う。一方、商品収納室１３，１４をホット室として使用する場合は前記蒸発器６への冷媒を停止させてヒーター８をオンにし、上記と同様に暖気の循環を行って商品を加熱する。前記商品収納室１３，１４のホット／コールド室への切り替えは季節の変わり目などに行われる。なお、コールド専用室である商品収納室１２は常時、蒸発器６で熱交換した冷気を庫内ファン７でシュータ２の下側から庫内に吹き出して商品収納ラック１２１内の商品を冷却し、循環用ダクト９を介して蒸発器６に戻すところの一点鎖線で示す矢印Ａ，Ｂ，Ｃの経路を通って循環する冷気循環が行われている。なお、商品収納ラック２０が収納された商品収納室１３をホット／コールド兼用室としているが、これはパウチ商品としてホット商品として販売する商品が出現した場合に備えたものである。

次に、この実施の形態である自動販売機における販売動作時の動作について図１０を用いて説明する。図１０の（ａ）は商品搬出機構３４を商品収容通路の搬出端側から見た斜視図、（ｂ）は一対の挟持部材３１の側壁上部寄りで切断した平面断面であって、商品搬出機構３４の販売待機状態を示している。なお、商品搬出機構３４の羽根車４３はその回転翼４４が商品支持ユニット３０に吊下げ収納されたパウチ商品１００のキャップ１０６の周囲に対峙するように定められているものである。

図１０に示す販売待機状態においてはソレノイド４０が非励磁状態にあり、作動リンク４２のロック片４２１（図の（ｂ）中に鎖線で示す）に羽根車４３のロックピン４５が当接して羽根車４３はロックされている。このとき、羽根車４３における商品収容通路に進出した先行する一つの回転翼４４（以下、これを第１回転翼４４１と呼称し、後続の回転翼をそれぞれ第２回転翼４４２、第３回転翼４４３という）により販売商品が係止され、後続の回転翼４４２が販売商品と次販売商品との間に進出している。この状態においてマイクロスイッチからなる商品検知スイッチ（売切れスイッチ）４７の操作レバー４７１が販売商品に当接して商品検知信号を出力している。

いま、外扉１０（図１参照）に設けられた商品選択ボタンが操作されると不図示の制御部から対応する商品払出機構３４（ソレノイド４０）に所定時間幅の励磁信号（販売信号）が供給される。前記ソレノイド４０が励磁されるとプランジャー４１を介して作動リンク４２がスライド移動する。これによりロックピン４５の回転軌跡上に位置していたロック片４２１が前記回転奇跡上の位置から外れて羽根車４３のロックが解除される。ロックが解除された羽根車４３は自由に回転可能な状態となるので、商品収容通路に進出した第１回転翼４４１により係止されていた販売商品がその自重により商品収容通路の搬出端に向けて滑動する。この販売商品の滑動により第１回転翼４４１が押圧される羽根車４３は時計方向に回転して第１回転翼４４１が商品収容通路から退避し、後続の第２回転翼４４２が商品収容通路の搬出端に向けて旋回し、更に後続の第３回転翼４４３が次販売商品と販売順位３番の商品との間に進入するように商品収容通路に進出する。

ここで、ソレノイド４０は所定時間経過後、すなわち、羽根車４３が回転して第１回転翼４４１に植設されたロックピン４５が販売待機状態における作動リンク４２のロック片４２１の位置（つまり、（ｂ）に鎖線で示すロック片４２１の位置）を通過するに要する時間に若干の余裕を持たせた時間の経過後非励磁状態となる。ソレノイド４０が非励磁状態になると復帰ばね４６の作用により作動リンク４２は元の販売待機状態の位置に戻るのでロック片４２１が第２回転翼４４２のロックピン４５と当接するところの、（ｂ）に図示した鎖線位置に復帰する。したがって、販売商品の搬出と同時に商品収容通路の搬出端に向けて滑動を開始した次販売商品は商品収容通路に進出した第２回転翼４４２により係止されて保持されて販売待機状態となる。なお、前記商品搬出機構３４により搬出されて商品支持ユニット３０の後端部から落下する商品は図２に示す商品収納ラック２０の送出部材２７を介してシュート２に送出される。

さて、図１には本発明に係る商品収納ラック２０をサーペンタイン式商品収納ラック１２１，１４１と並設した自動販売機を示している。これは、自動販売機で多種多様の商品（缶入り飲料などに代表される容器が硬質である商品やパウチ商品で代表される容器が比較的軟弱である商品）を販売可能としたものであるが、多種多様の商品を販売可能とするにあたり既設の自動販売機に対して構成を大幅に変更したのでは既設の自動販売機を新規の自動販売機と置き換えねばならない。そこで、この実施の形態においてはパウチ商品を収容可能な商品収納ラック２０をサーペンタイン式商品収納ラックと互換性を持たせて（サーペンタイン式商品収納ラックを搭載した）既設の自動販売機にも本発明に係る商品収納ラック２０を搭載可能としたものである。以下、公知のサーペンタイン式商品収納ラックと互換性を持たせるようにした商品収納ラック２０について説明する。

図１１は公知のサーペンタイン式商品収納ラックと互換性を持たせるようにした商品収納ラック２０を示す。公知のサーペンタイン式商品収納ラックを自動販売機の商品収納庫に配設する方法として次の二種類の方式があり、まずはその方式について説明する。
先ず、第１の方式は図１１の（ａ）に示すように自動販売機の天井面に前後方向に延在する本体側フック金具５０が敷設され、この本体側フック金具５０に商品収納ラック１２１，１４１を引っ掛ける引っ掛け方式であり、第２の方式は図１１の（ｂ）に示すように自動販売機の天井面に左右方向に延在する本体側フック金具５５が敷設され、この本体側フック金具５５に商品収納ラック１２１，１４１を固着する固着方式である。前記引っ掛け方式は例えば特開２００５−１２２５９６号公報にも記載されているとおり、商品収納ラック１２１，１４１を構成する左右一対のラック側板の上端に前記本体側フック金具５０のフック５０１に係合するラック側フックを設け、当該ラック側フックを前記本体側フック金具５０のフック５０１に係合させたものであり、この引っ掛け方式では本体側フック金具５０をガイドとして商品収納ラック１２１，１４１をスライドさせることにより庫内に格納、または庫内から引出すことができる。一方、固着方式は例えば特開平９−２８８７６８号公報にも記載されているとおり、商品収納ラック１２１，１４１を構成する左右一対のラック側板にラック側フック金具を架設し、このラック側フック金具を前記本体側フック金具５５のフック５５１に係合させて両者をねじ止めしたものである。

前述したとおり公知のサーペンタイン式商品収納ラック１２１，１４１は図１１に示した本体側フック金具５０，５５を用いて商品収納庫内に配設されている。そこで発明者等は、前記本体側フック金具５０，５５に本発明に係る商品収納ラック２０を装着可能とすればサーペンタイン式商品収納ラック１２１，１４１との互換性を持たせることを突き止め、商品収納ラック２０を前記本体側フック金具５０，５５に装着するアダプター部材の開発に至った。

さて、図１１には商品収納ラック２０を前記本体側フック金具５０，５５に装着するアダプター部材を示している。なお、図１１に示した商品収納ラック２０は図３にて説明したように組立られたものであるのから、ここでは重複する説明は省略する。図１１の（ａ）は前述した引っ掛け方式に採用されたアダプター部材５１を示しており、アダプター部材５１は左右一対のラック固定金具５２、およびラック側フック金具５３からなる。前記左右一対のラック固定金具５２は断面Ｚ字状に形成された厚板鋼板からなり、その一端が商品収納ラック２０を構成する左右一対の上部支持フレーム材２１，２１にねじにより固着されるとともに他端がラック側フック金具５３に固着されている。前記ラック側フック金具５３は厚板鋼板により下面が開放した箱形に形成されるとともに左右両端に本体側フック金具５０のフック５０１に係合するラック側フック５４が形成されてなる。前記商品収納ラック２０には予め二組のアダプター部材５１が上部支持フレーム材２１，２１に固着されてなる。前記商品収納ラック２０を商品収納庫内に配設する際、まず、後方側のアダプター部材５１におけるラック側フック金具５３のラック側フック５４を本体側フック金具５０のフック５０１に対峙させて両者が係合するように押し込んでスライドさせ、同様に前方側のアダプター部材５１のラック側フック金具５３のフック５４を本体側フック金具５０のフック５０１に係合させてスライドさせて組み付ける。

図１１の（ｂ）は前述した固着方式に採用されたアダプター部材５６を示しており、アダプター部材５６はラック側フック金具５７からなる。ラック側フック金具５７は厚板鋼板の平板からなり、その下端に商品収納ラック２０を構成する左右一対の上部支持フレーム材２１，２１の下面に潜り込んでねじ止めされる固定アーム５８、および上端に本体側フック金具５５のフック５５１に係合するラック側フック５９が形成されている。前記商品収納ラック２０には予め二組のアダプター部材５６が上部支持フレーム材２１，２１に固着されてなる。前記商品収納ラック２０を商品収納庫内に配設する際、それぞれのアダプター部材５６におけるラック側フック５９を本体側フック金具５５のフック５５１に対峙させて両者を係合させる。次いで、アダプター部材５６と本体側フック金具５５をねじ止めして組み付ける。図１１に示したようにアダプター部材５１，５６を設けたことによりパウチ商品を収容する商品収納ラック２０を公知のサーペンタイン式商品収納ラック１２１，１４１に対して互換性を持たせることができ、既設の自動販売機のサーペンタイン式商品収納ラックと交換することができる。

なお、この実施の形態においては、前述したように本発明に係る商品収納ラック２０をサーペンタイン式商品収納ラックと構造上の互換性を持たせ、既設の自動販売機のサーペンタイン式商品収納ラックと交換することができるうえに電気的にも互換性を持たせている。すなわち、サーペンタイン式商品収納ラックの商品搬出機構においては販売商品を係止する下ストッパと次販売商品を係止する上ストッパとをソレノイドにより駆動することによって前記下ストッパおよび上ストッパを商品搬出通路に交互に突出させている。このことに鑑み、本発明に係る商品収納ラック２０においても商品搬出機構３４の駆動源としてソレノイド４０を用い、商品収容通路に順次進出して販売商品および次販売商品を係止する回転翼４４を有する羽根車４３を前記ソレノイド４０によりロック・ロック解除するように構成したものである。また、商品収納ラック２０に装填された商品を検出する商品検知スイッチ４７（図５参照）を備えており、この商品検知スイッチ４７から商品の売切れ検知信号を出力するように構成されている。このような商品搬出機構３４および商品検知スイッチ４７を用いることによりサーペンタイン式商品収納ラックの商品搬出機構に供給される電源や制御信号により商品搬出機構３４が商品搬出動作を実行し、商品検知スイッチ４７が自動販売機の制御部に売切れ信号を送出する。つまり、サーペンタイン式商品収納ラックを搭載した既設の自動販売機の制御プログラムを何ら変更することなく本発明に係る商品収納ラック２０をサーペンタイン式商品収納ラックと交換して配線接続を行うことによって直ちに自動販売機を稼動させることができるものである。

前述したとおり本発明によれば、注出口部としてのスパウト１０４にキャップ１０６が装着され、当該スパウト１０４に形成したフランジ１０５を有する商品（パウチ商品）を販売する自動販売機であって、上下左右のフレーム材２１，２２，２３により商品収納ラックの枠体を構築し、左右のフレーム材２３，２３に上下方向に複数段架設され、前記商品（パウチ商品１００，２００）のフランジ１０５を支持し、かつ、前方側（商品投入側）に対して後方側が低くなるよう傾斜して前記商品をその自重により滑らせて吊下げ収容するとともに後端部に商品搬出機構３４を有する商品支持ユニット３０を設けてなり、吊下げ収容された前後に隣接する商品（パウチ商品）のキャップ１０６は互いに離隔してなるスラント式商品収納ラックを備えた自動販売機において、前記商品搬出機構３４は放射状に延びる複数の回転翼４４を有し、当該回転翼４４が順次商品収容通路に進出して商品を搬出するように回転自在に配設された羽根車４３および、当該羽根車４３の回転をロック・ロック解除するとともにロック解除によって羽根車４３が商品の自重により回転することを許容するソレノイド４０からなり、前記羽根車４３はソレノイド４０によりロックされた状態で回転翼４４の一つが販売順位一番の商品のキャップ１０６を係止するとともに後続の回転翼４４が販売順位一番の商品のキャプ１０６と販売順位二番の商品のキャップ１０６との間に位置し、ソレノイド４０のロック解除により販売順位一番の商品のキャップ１０６を係止した回転翼４４が販売順位一番の商品の自重により押圧されて商品収容通路から退避して当該販売順位一番の商品の搬出を許容し、引き続くソレノイド４０によるロックにより後続の回転翼４４が販売順位二番の商品のキャップ１０６を係止することにより、飲み口部分に引っ掛け部（フランジ１０５）を有し、かつ、容器形態が軟弱な商品（パウチ商品）を収容する商品収納ラックを簡単な構成とすることができることはもちろんのこと、商品搬出機構３４により商品（パウチ商品）を搬出する際、回転動作する羽根車４３により商品（パウチ商品）を一個ずつ確実に搬出することができるという効果を有する。

なお、前述した実施の形態においては飲み口部分に引っ掛け部を有し、容器形態が軟弱なパウチ商品について説明したが、これに限るものではない。例えば、容器形態が硬質であっても起立させることが困難な商品や横倒し姿勢で転動させることが困難であり、かつ、飲み口部分に引っ掛け部を有する商品や容器形状が異形であって飲み口部分にキャップなどが装着された商品にも本発明に係る商品収納ラックを適用することができるものであり、実施の形態に限定されるものではない。

１…本体キャビネット、２…シュート、３…圧縮機、４…凝縮器、６…蒸発器、９…風胴、１０…外扉、１２，１３，１４…商品収納庫、１５…内扉、２０…商品収納ラック、 ２１…上部支持フレーム材、２２…下部支持フレーム材、２３…縦フレーム材、２４…梁、２５ａ…通風口、２８，２９…クッション、３０…商品支持ユニット、３１…挟持部材、３２，３３…連結部材、３４…商品搬出機構、３６…厚み規制部材（ダブルホールド）、３７…幅規制部材、４０…ソレノイド（駆動源）、４１…プランジャー、４２…作動リンク、４３…商品搬出部材（羽根車）、４４…回転翼、４６…復帰ばね、４７…商品検知スイッチ（売切れスイッチ）、５０，５５…本体側フック金具、５１，５６…アダプター部材、５２…ラック固定金具５２、５３，５７…ラック側フック金具、５４，５９…ラック側フック、６０…作動リンク、７１，４３３…第１係止部、７２，４３４…第２係止部、１００，２００…パウチ商品、１０２…可撓性容器、１０４…スパウト、１０５…フランジ、１０６…キャップ、１０７…固定リング。

Claims (1)

1. 注出口部としてのスパウトにキャップが装着され、当該スパウトに形成したフランジを有する商品を販売する自動販売機であって、上下左右のフレーム材により商品収納ラックの枠体を構築し、左右のフレーム材に上下方向に複数段架設され、前記商品のフランジを支持し、かつ、前方側（商品投入側）に対して後方側が低くなるよう傾斜して前記商品をその自重により滑らせて吊下げ収容するとともに後端部に商品搬出機構を有する商品支持ユニットを設けてなり、吊下げ収容された前後に隣接する商品のキャップは互いに離隔してなるスラント式商品収納ラックを備えた自動販売機において、前記商品搬出機構は放射状に延びる複数の回転翼を有し、当該回転翼が順次商品収容通路に進出して商品を搬出するように回転自在に配設された羽根車および、当該羽根車の回転をロック・ロック解除するとともにロック解除によって羽根車が商品の自重により回転することを許容するソレノイドからなり、前記羽根車はソレノイドによりロックされた状態で回転翼の一つが販売順位一番の商品のキャップを係止するとともに後続の回転翼が販売順位一番の商品のキャプと販売順位二番の商品のキャップとの間に位置し、ソレノイドのロック解除により販売順位一番の商品のキャップを係止した回転翼が販売順位一番の商品の自重により押圧されて商品収容通路から退避して当該販売順位一番の商品の搬出を許容し、引き続くソレノイドによるロックにより後続の回転翼が販売順位二番の商品のキャップを係止することを特徴とする自動販売機。

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