以下、本発明に係る自動販売機の商品収納ラックの好適な実施の形態について詳細に説明する。
(実施の形態1)
図1乃至図10は本発明の実施の形態1である自動販売機を示し、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壁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収容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の下部には無数の穴が形成されるとともに前下がりに傾斜した周知のシュータ2が配置され、スラント式商品収納ラック20の下部には図2に示すように商品収納ラック20に係止されたシュータ2Aが配置されている。前記シュータ2、2A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おり、冷却ユニット若しくは冷却/加熱ユニットを符号60(図2参照)で示している。
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60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60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60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のシュータ2,2A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、シュータ2,2A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。
次に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。前記中央付近の縦フレーム材23,23は上端に対して下端が前方に位置するように傾斜して配設されており、この中央付近の縦フレーム材23,23を後方の縦フレーム材23,23ともいう。前記上部支持フレーム材21,21と、下部支持フレーム材22,22と、前方および後方の縦フレーム材23,23が商品収納ラックを構築するフレーム材を構成し、これらの各部材は厚板鋼板により形成されている。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と左右の側面板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の上部側には庫内空気の通風孔(図では側面板26に隠れて見えない)が形成されている。前記商品搬出通路の下部領域には後端が前記背板25に臨むとともに前端が前記背板25から離隔して後端に対して前端が低く傾斜した商品案内部材27が配設されている。前記商品案内部材27は背板25および左右の側面板26,26に固着して取付けられている。そして、商品案内部材27の下端には、鉛直方向に延在する係止面271が設けられ、この係止面271にシュータ2Aの後端部に形成された爪2Bが挿入される係止溝272が形成されている。シュータ2Aはその後端部の爪2Bを商品案内部材27の係止溝272に挿入することにより商品収納ラック20に係止固定されている。また、前記シュータ2Aの前端にはねじの挿通孔2Cが設けられ、本体キャビネット1の底壁1aの前縁に配設される化粧枠を取付けるための取付金具にねじにより固着されている。前記シュータ2Aは無数の穴が穿孔された平板面から上方に突出する複数のリブ2Dが当該シュータ2Aの長手方向に延在して形成されてなる。
前記商品収納ラック20を構築する左右一対の上部支持フレーム材21,21に跨って前後一対のラック側フック金具28,28が固着され、このラック側フック金具28,28の上端側にはフック部が形成されている。このラック側フック金具28,28は、図2に示した本体キャビネット1の商品収納庫の天井に左右方向に敷設した本体側フック金具1bと対峙するように位置関係を定めて上部支持フレーム材21,21に取付けられている。前記したことから明らかなようにラック側フック金具28,28は商品収納ラック20を商品収納庫に収納設置するためのものであり、ラック側フック金具28,28のフック部を本体側フック金具1bのフックに係合させて両者をねじにより固着することにより商品収納ラック20が商品収納庫に収納設置される。なお、図3における231は断熱仕切壁11(図1参照)に取付けられたラック固定金具(不図示)にねじ止めされて商品収納ラック20を固定する固定金具である。
前記上部支持フレーム材21,21および下部支持フレーム材22,22に固着された前後の縦フレーム材23,23には商品支持ユニット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こととし、先ず、前記商品支持ユニット30の構成について図4を用いて説明する。図に示すように、商品支持ユニット30は左右一対のL字状のレール部材31,31、この左右一対のレール部材31,31を連結する前後の固定金具32,33、および後方の固定金具33の上に設置された商品搬出機構34からなる。
前記左右一対のレール部材31,31は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、それぞれ所定の間隙tをおいて対向配置されている。この間隙tを含む上方空間が商品通路を構成する。前記間隙tを形成する左右一対のレール部材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されてパウチ商品を支持するレール部35,35として形成されており、間隙tを形成するレール部35,35の上下両面が塗膜面(すなわち、潤滑性が良好な面)となっている。なお、レール部35,35の前端寄りには商品支持ユニット30への商品収容限界の目印としての切欠35Aが形成されている。前記左右一対のレール部材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(補充)については後述することとする。
前記固定金具32,33は左右一対のレール部材31,31を囲繞するような枠体として構成され、前記左右一対のレール部材31,31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レール部材31,31のそれぞれのレール部35の間の間隙tが一定に保たれている。前方側の固定金具32はレール部材31,31の底壁外周面に回り込む延在部321と、この延在部321の後方寄りであって左右一対のレール部材31,31の底壁外周面に回り込むことなくカットされた逃げ部322が形成され、また、前方側の固定金具32には正面視T字形の取付片323が一体に形成されている。この取付片323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323Aが形成されている。なお、324はL字状のレール部材31,31における脚端部を除く前面を覆うように固定金具32に一体に形成されたカバーであり、前記レール部材31,31を固定金具32に固着するところの固定金具32の内部に突出するねじの端部を覆って当該ねじの端部に手が触れるのを防止するためのものである。
一方、後方側の固定金具33は左右一対のレール部材31,31の底壁外周面に回り込むことなく、左右一対のL字状のレール部材31,31を、その上面外周からそれぞれの側壁外周を囲い込み、それぞれの側壁に次に述べるように固着されている。すなわち、固定金具33は断面逆コ字状に形成され、コ字状脚片の側面部にそれぞれ前方係合爪331,331(図4の(a)参照)、後方係合爪332,332(図4の(b)参照)が設けられ、前方係合爪331,331が左右のレール部材31,31のそれぞれの側壁に穿孔された開口311,311に嵌め込んで係止される一方、後方係合爪332,332が左右のレール部材31,31のそれぞれ側壁後縁に係止されている。そして、固定金具33のコ字状脚片を左右のレール部材31,31のそれぞれの側壁にねじにより固着することにより両者が強固に結合されている。なお、前記固定金具33には左右方向に突出する取付具333が折り曲げ加工により一体的に形成されており、この取付具333の頭部にはねじ334が螺着されており、このねじ334を介して図3に示した商品収納ラック20における後方側の縦フレーム材23,23に固着される。
前記商品支持ユニット30の後端部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のカバー342を取り外した状態の斜め上方から見た斜視図である。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にはストッパ部材42が連結されている。ストッパ部材42はプランジャー41の移動方向に平行な長孔43,43に段付ねじ421,421が遊嵌されており、プランジャー41の移動方向にスライド自在に配設されるとともに復帰ばね44が装着されている。また、前記ストッパ部材42の後端部には下方に延在する第1のストッパ45および第2のストッパ46が形成されている。なお、第2のストッパ46はベース341および左右のレール部材31,31を連結する固定金具33に設けた開口(不図示)を貫通して下方に延在している。また、第2のストッパ46には図5の(b)に示したように先端に折り曲げにより後方側に向かって傾斜した押圧片462を備えた係止部材461が係止されている。
前記第1のストッパ45は一対のレール部材31,31の後端部に位置し、第2のストッパ46は第1のストッパ45から所定距離だけ前方側に離れた位置に配置されている。そして、販売待機状態(ソレノイド40の非励磁状態)では第1のストッパ45が一対のレール部材31,31により形成された間隙tに臨んで位置しており、第2ストッパ46が前記間隙tから左右方向にずれた位置に退避しており、ソレノイド40が励磁された販売時には第1のストッパ45が前記間隙tから退避し、第2のストッパ46が前記間隙tに臨むように移動するものである。なお、47はマイクロスイッチを備えた商品検知スイッチであり、マイクロスイッチのアクチュエータを操作する操作レバー471(図4の(b)参照)が一対のレール部材31,31により形成される間隙tに臨むように配設されている。また、商品検知スイッチ(マイクロスイッチ)47は一方のレール部材31の側壁を貫通して外部に露出しており、この商品検知スイッチ47の端子(不図示)にソケット48(図4の(b)参照)が差し込まれている。当該ソケット48から引出された配線481はソレノイド40の信号線401とともに商品搬出機構34のベース341に固着された配線接続用カプラCP10に接続されている。なお、図4および図5における343はカバー342に取付けられた防護部材であり、この防護部材343は配線接続用カプラCP10の上部領域を覆って結露による水滴などから配線接続用カプラCP10を保護するものである。
前述したように構成された商品支持ユニット30の商品収納ラック20への装着を、図3を参照しつつ以下に説明する。なお、図3では商品支持ユニット30を上下4段に架設した場合を例示しており、最上段の商品支持ユニット30を装着する場合を代表として説明することとする。まず、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、左右の取付具333,333が鉛直線上に並ぶように商品支持ユニット30を横倒しした状態で挿入する。これは前記左右の取付具333,333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具333,333が左右の縦フレーム材23,23に当接して挿入の妨げとなるので、これを避けるためである。そして、商品支持ユニット30の取付具333,333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、商品支持ユニット30の前方側の固定金具32(図4参照)に形成されたT字形の取付片323を梁部材24に係合させて仮固定する。次いで、商品支持ユニット30の取付具333,333の頭部を、商品収納ラック20を構成する後方側の縦フレーム材23,23の内壁面に対峙させた状態でねじ334,334を螺合させてねじ止めする。この状態で商品支持ユニット30の前方側の固定金具32に形成されたT字形の取付片323を梁部材24にねじ止めする。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(商品補充側)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、前記商品支持ユニット30に装填される碇型のパウチ商品を図6に示す。図6の(a)に示すようにパウチ商品100は碇型の可撓性袋状容器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、図6の(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。
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。なお、図7の(b)では固定金具32のカバー324(図4参照)を削除して示している。
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の前方の商品補充口から白抜き矢印で表すように商品支持ユニット30の左右一対のレール部材31,31の間の間隙t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の左右一対のレール部材31,31の上方側にパウチ商品100のフランジ105を、そして、下方側に接合フランジ107を位置させつつ前記間隙tにスパウト104を挿入し、前記フランジ105を左右のレール部35,35に引っ掛ける。ここで、前記左右一対のレール部材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。この場合、碇型のパウチ商品100の肩部が左右のレール部材31,31の底壁外周面にまで回り込んだ固定金具32の延在部321に当接したとしても、その容器形態が軟弱であることから前記肩部が撓むので碇型のパウチ商品100を左右のレール部材31,31の奥側(後方)へ押し込むことができる。そして、碇型のパウチ商品100の肩部が固定金具32における延在部321の位置を通過して逃げ部322に到達するとパウチ商品100はその自重によりフランジ105が左右のレール部35,35上を滑動して後方に移動する。なお、碇型のパウチ商品100の肩部が固定金具32における延在部321の位置を通過して(つまり、逃げ部322に到達して)撓んでいた肩部が元の状態に復元した際、当該肩部がレール部材31,31の底壁外周面に当接した場合にも、この実施の形態におけるレール部材31,31は底壁外周面が潤滑性の良好な塗膜面である、つまり、一方の面に潤滑塗膜が施された薄板の塗膜鋼板をダブルホールドして形成したレール部35,35の上下両面が塗膜面(すなわち、潤滑性が良好な面)となっていることから摩擦抵抗が小さいので、レール部35,35に吊下げ支持されたパウチ商品の自重による滑動に影響を及ぼすことはない。
前述したように商品支持ユニット30に装填されてレール部35,35上を滑動して後方に移動したパウチ商品100は商品搬出機構34の第1のストッパ45(図4、図5参照)により係止され、販売順位一番の商品(以下、販売商品ともいう)として当該位置に停止した状態で吊下げ収容される。次に装填されたパウチ商品100は第1のストッパ45により係止された販売商品に当接して販売順位二番の商品(以下、次販売商品ともいう)として停止する。このようにして前記商品支持ユニット30に順次パウチ商品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整然と商品支持ユニット30に吊下げ収容される。
ここで、パウチ商品100は前記商品支持ユニット30の左右一対のレール部材31,31にフランジ105を引っ掛けて吊下げ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の左右一対のレール部材31,31に引っ掛けて装填(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レール部材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、左右一対のレール部材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、左右一対のレール部材31の材料として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、こ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、図4において説明したように、間隙tをおいて対向配置されたレール部材31,31の脚端部を折り曲げてダブルホールド(レール部35,35)することにより厚み規制部材としている。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、左右一対のレール部材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の左右一対のレール部材31,31に引っ掛けて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の左右一対のレール部材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レール部材31,31の脚端部を折り曲げてダブルホールド(レール部35,35)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することによって、間隙tを形成する左右一対のレール部材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と左右一対のレール部材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レール部材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、左右一対のレール部材31,31の脚端部をダブルホールドしていない場合にはパウチ商品100のフランジ105または接合フランジ107のいずれか一方とレール部材31,31との脚端部との摩擦抵抗が大きくなる。一方、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レール部材31,31においては当該レール部材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100の収容をスムーズに行うことができる。なお、レール部材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。
更に、図6に示したようなパウチ商品においては中身飲食物が異なるもの、或いは可撓性袋状容器102に充填された飲食物の内容量の相違によってフランジ105の幅寸法L1,L2(例えば、L1<L2)が異なっている。特に、可撓性袋状容器102に充填された飲食物が同一で内容量の異なるパウチ商品においては外形が類似していることから誤って装填されるおそれがある。そこでこの実施の形態では図7に示したように、左右一対のレール部材31,31の脚端部に近接して植設された一対の幅規制部材36,36を設けている。この一対の幅規制部材36,36の間の幅寸法L0はパウチ商品のフランジ105の幅寸法L1,L2(図6参照)に対してL1<L0<L2(但し、L1<L2である場合)と定められている。したがって、フランジ105の寸法がL0以下のパウチ商品については左右一対のレール部材31,31の間に挿入して装填することを許容し、フランジ105の寸法がL0以上のパウチ商品については幅規制部材36,36により装填が阻止され、これにより種類の異なるパウチ商品の誤装填が防止される。なお、図7では幅規制部材36,36として専用の部材を植設したものについて説明したが、左右一対のレール部材31,31と、このレール部材31,31を連結する固定金具32とを固着するねじを利用することもでき、この場合には部品点数を削減することができる。
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2,2A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。一方、コールド専用室である商品収納室12は、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。
前述したように販売適温に冷却若しくは加熱された商品の販売について次に説明する。図10は商品搬出機構34の動作時における第1のストッパ45,第2のストッパ46の動作を示すものであり、商品搬出機構34の全体構成を示す図5をも参照しながら販売動作について説明する。
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、第1のストッパ45が左右一対のレール部材31,31の間の間隙tの位置に突出して販売商品を係止しており、販売商品と次販売商品との間に位置する第2のストッパ46が左右一対のレール部材31,31の間の間隙tの位置から退避している。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が供給される。これによりソレノイド40が励磁されると図5に示したプランジャー41を介してストッパ部材42が左右方向(図5では右方向)に移動する。これにより第1のストッパ45および第2のストッパ46が図10において左方向に移動し、第1のストッパ45が間隙tから退避し、第2のストッパ46が間隙tに突出する。前記第1のストッパ45の間隙tからの退避により販売商品は第1のストッパ45による係止が解かれる。これと同時に第2のストッパ46が間隙tに突出するように移動する過程において当該第2のストッパ46に設けた係止部材461の押圧片462が販売商品の後方を押圧して販売商品を商品支持ユニット30から搬出させた後、第2のストッパ46が間隙tに突出する。販売商品が搬出されると次販売商品以降の商品は支えを失うので順次商品支持ユニット30の後端部に向かって滑動して間隙tに突出した第2のストッパ46に係止されて一旦保持される。
次いで、前記ソレノイド40への励磁信号が遮断されるとプランジャー41が復帰ばね44により元の位置(図5の状態)に復帰して第1のストッパ45が間隙tの位置に突出し、第2のストッパ46が間隙tから退避する。前記第2のストッパ46が間隙tから退避すると第2のストッパ46に一時的に保持されていた次販売商品以降の商品は商品支持ユニット30の後端部に向かって滑動し、間隙tに突出した第1のストッパ45に係止されて販売待機状態となる。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3に示した背板25と左右の側面板26に囲まれた商品搬出通路を落下してシュータ2Aの上に直接着地、若しくは図3に示した商品案内部材27に着地したうえでシュータ2Aに形成されたリブ2D上を滑降して商品取出口に送出される。ここで、図2,図3に示すようにこの実施の形態では上下方向に架設された商品支持ユニット30は上段側の商品支持ユニット30から搬出された商品が下段側の商品支持ユニット30(の商品搬出機構34)に当接して姿勢が乱れないように上段側の商品支持ユニット30に対して下段側の商品支持ユニット30ほど短く形成されている。このため、最上段の商品支持ユニット30を除く下段側の商品支持ユニット30から搬出された商品はシュータ2Aの上に直接着地して当該シュータ2Aに形成されたリブ2Dの上を滑降して送出される。一方、最上段の商品支持ユニット30から搬出された商品は商品搬出通路の下部領域に配設された商品案内部材27の上に着地してその上を連続して滑降しながら当該商品案内部材27の傾斜に沿って起立姿勢から序序に横倒し姿勢に姿勢制御されつつシュータ2Aを介して送出される。
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等)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その構成を大幅に変更することなく既設の自動販売機にも適用できることが望ましい。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。この場合、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る。第1の方式は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が敷設され、この本体側フック金具に商品収納ラック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が敷設され、この本体側フック金具に商品収納ラック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のフック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のフック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のフックに係合させて両者をねじ止めしたものである。
本発明の実施の形態では後者の固着方式の場合を示しており、図3に示したように、商品収納ラック20を構築する左右一対の上部支持フレーム材21,21に跨ってラック側フック金具28が固着されており、このラック側フック金具28を本体キャビネット1の商品収納庫の天井に敷設した本体側フック金具1b(図2参照)に係合させてねじ止めするように構成されている。なお、前者の引っ掛け方式が採用された自動販売機に対しては図3に示したラック側フック金具28,28に代えて前後方向に延在するラック側フック金具を取り付けることもでき、また、アダプター部材を介在させることもできる。
なお、本発明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。これに鑑み、この実施の形態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、このソレノイド40によりストッパ部材42を駆動して販売商品を係止する第1のストッパ45および次販売商品を係止する第2のストッパ46が左右一対のレール部材31,31の隙間tに交互に出没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4,図5,図12参照)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の実施の形態に係る自動販売機においては、飲み口部分に引っ掛け部(フランジ105)を有し、かつ、容器形態が軟弱な碇型のパウチ商品100,200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、パウチ商品100,200の引っ掛け部(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、前記商品支持ユニット30は、所定の間隙をおいて配置され、前後端部を囲繞する固定金具32,33により保持された左右一対のL字状のレール部材31,31を備え、前記左右一対のL字状のレール部材31,31の前後端部を固定保持する固定金具32,33のうち、少なくとも後端側の固定金具33はL字状のレール部材31の底壁外周面に回り込むことなくL字状のレール部材31の側面に係合してなることにより、前記商品支持ユニット30における碇型のパウチ商品100,200の引っ掛け部(フランジ105)を引っ掛けて支持する左右一対のL字状のレール部材31,31の底壁外周面を段差のない平坦面として形成することができるので、前記碇型のパウチ商品100,200をその自重により滑らせて吊下げ収容する際に碇型のパウチ商品100,200の肩部がL字状のレール部材31,31の底壁外周面に当接したとしても段差などにより堰き止められることがなく、碇型のパウチ商品100,200を安定して吊下げ収容することができるという利点を有する。
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2である自動販売機の商品収納ラックについて図11を用いて説明する。図11は本発明の実施の形態2である自動販売機の商品収納ラックにおける商品支持ユニットに商品を装填した状態を示す正面図である。本発明の実施の形態2における自動販売機の商品収納ラックが実施の形態1における自動販売機の商品収納ラックと相違する点はレール部材の形状であり、その他は同一であるので同一のものには同一の符号を付してその説明は省略し、ここでは異なる点のみを説明する。
図11において、310でレール部材を示し、このレール部材310は基本的にはL字状に形成され、左右一対のレール部材310,310の脚端部に形成された隙間tに碇型のパウチ商品100,200のスパウト104を挿入するとともにフランジ105を左右のレール部351,351に引っ掛ける点は実施の形態1と同一である。この実施の形態2のレール部材310,310が実施の形態1のレール部材31,31と異なる点は碇型のパウチ商品100,200のフランジ105を引っ掛けて支持するレール部351,351が一段低い凹状、具体的にはレール部351,351を形成する脚片を傾斜させている点である。なお、レール部材310の脚片の傾斜に合わせて固定金具320も傾斜して形成されている。
かかるレール部材310,310においてはレール部351,351に碇型のパウチ商品100,200のフランジ105を引っ掛けて吊下げ収容した場合にも碇型のパウチ商品100,200の吊り上った肩部がレール部材310,310に当接することがなく、碇型のパウチ商品100,200はその自重による(レール部351,351上の)滑りを妨げられることがない。したがって、実施の形態2における商品支持ユニットによれば、碇型のパウチ商品100,200を安定して吊下げ収容することができるという利点を有する。
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3である自動販売機の商品収納ラックについて図12を用いて説明する。図12は本発明の実施の形態3である自動販売機の商品収納ラックにおける商品支持ユニットに商品を装填した状態を示す正面図である。本発明の実施の形態3における自動販売機の商品収納ラックが実施の形態1における自動販売機の商品収納ラックと相違する点はレール部材の形状であり、その他は同一であるので同一のものには同一の符号を付してその説明は省略し、ここでは異なる点のみを説明する。
図12において、311でレール部材を示し、このレール部材311は基本的にはL字状に形成され、左右一対のレール部材311,311の脚端部に形成された隙間tに碇型のパウチ商品100,200のスパウト104を挿入するとともにフランジ105を左右のレール部352,352に引っ掛ける点は実施の形態1と同一である。この実施の形態2のレール部材311,311が実施の形態1のレール部材31,31と異なる点は碇型のパウチ商品100,200のフランジ105を引っ掛けて支持するレール部352,352が一段低い凹状、具体的にはレール部352,352を形成する脚片に段差を設けている点である。なお、レール部材352の形状に合わせて固定金具321も階段状に形成されている。
かかるレール部材311,311においてはレール部352,352に碇型のパウチ商品100,200のフランジ105を引っ掛けて吊下げ収容した場合にも碇型のパウチ商品100,200の吊り上った肩部がレール部材311,311に当接することがなく、碇型のパウチ商品100,200はその自重による(レール部352,352上の)滑りを妨げられることがない。したがって、実施の形態3における商品支持ユニットによれば、碇型のパウチ商品100,200を安定して吊下げ収容することができるという利点を有する。
なお、前述した実施の形態においては碇型のパウチ商品として文字通り怒り肩状に左右端部が吊り上がった碇型形状の容器形態のパウチ商品について説明したが、碇型のパウチ商品とはパウチ商品の引っ掛け部と可撓性袋状容器の肩部が略水平線上に位置するような商品を意味するものであり、実施の形態に限定されるものではない。また、商品収納ラック20を構築するフレーム材の構成や商品収納ラックに架設する商品支持ユニットの段数並びに商品支持ユニットと商品収納ラックを構築するフレーム材との係合手段等も実施の形態に限定されるものではない。