以下、本発明に係る自動販売機の好適な実施の形態について詳細に説明する。 図1乃至図11は本発明の実施の形態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(図2参照)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)の表面には、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(以下、後方側ともいう)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、下部支持フレーム材22,22と、それぞれ一対の前後の縦フレーム材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の前端には、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(係止手段)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図2に示すように商品収納ラック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1b(図1参照)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。
図3に戻り、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1c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1c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は不図示のラック固定金具(各商品収納室を仕切る断熱仕切壁11に着脱自在に取付けられている)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は左右一対のレール部材31,31、このレール部材31,31を連結する前後の連結部材32,33、および後方の連結部材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。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(参照符号35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(すなわち、潤滑性が良好な面)となっている。なお、ダブルホールド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。なお、間隙tを含むダブルホールド35,35の上部領域を商品収容通路という。
前記連結部材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のそれぞれの脚端部(ダブルホールド35,35)の間の間隙tが一定に保たれている。また、前方側の連結部材32には正面視T字状の取付片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。なお、323はL字状の左右一対のレール部材31,31における脚端部を除く前面を覆うように連結部材32に一体に設けられたカバーであり、前記レール部材31,31を連結部材32に固着するところの連結部材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、後方側の連結部材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形のレール部材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、連結部材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、連結部材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、前記連結部材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の頭部には段付ねじ334が螺着されており、この段付ねじ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に装着される。なお、図4における343は商品搬出機構34のカバー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CP1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CP1を保護するものである。
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および図6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り、図6は商品搬出機構34の主要な構成部品を分解して示す分解図であり、先ず商品搬出機構34の構成部品を説明したうえで個々の構成部品の詳細を説明する。
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にはリンク部材42が連結されている。リンク部材42はロック部材43を介して主ストッパ44のロックおよびロック解除を行うとともに副ストッパ45を商品収容通路に進出および退避させる。CP1はソレノイド40の配線と商品検知スイッチ(不図示)の端子に接続されるソケットSKTから引出された配線とが接続された配線接続用カプラである。
さて、商品搬出機構34の構成部品を図6をも参照しつつ説明すると、前記ソレノイド40はベース341の前方域(図5では紙面奥側)に取設されたソレノイド取付金具401にねじにより固着されている。ベース341の左右フランジにおける後方域には前後方向に延在する一条のスリット3411,3411が形成され、これらのスリット3411,3411跨ってピン50が嵌挿保持されている。リンク部材42はプランジャー41に係合する係合片421を備えるとともにベース341の左右フランジの間に位置するように折り曲げられ、かつ、前記前記ピン50が貫通する一対の脚片422,423を備え、ソレノイド40の励磁・釈放に伴いプランジャー41を介して前後方向にスライド移動する。なお、一方の脚片423に対して下方に長く延在して形成された他方の脚片422はベース341の底面に形成された前後方向に延在するスリット3412および連結部材33に形成したスリット(図示は省略しているが、スリット3412と同様に前後方向に延在して形成されている)を貫通して副ストッパ45の後方位置まで延在している。また、リンク部材42の両脚片422,423を貫通したピン50とベース341のばね固定片3413との間にはコイルばね53が張架され、このコイルばね53がリンク部材42とプランジャー41の復帰ばねの役目をする。
前記リンク部材42の内側に配設されたロック部材43は左右のフランジを貫通するピン51によりベース341に回動自在に取付けられ、当該ピン51に巻回されたコイルばね54により図示状態では反時計方向の付勢力を受けている。また、ロック部材43における左右フランジの後端側(図6では紙面の手前側)にはロック片431,431が形成され、左右フランジの前端側にはピン50が係合・離脱するカム面432,432が形成されており、カム面432,432がピン50に乗り上げるとロック部材43が時計方向に回動し、当該カム面432,432からピン50が離脱すると反時計方向に回動する。
また、主ストッパ44は縦断面逆L字状に形成され、ベース341の底面に載置される水平方向に延在する脚片441と、商品搬出機構34の搬出端部(商品収容通路の端部)に位置して上下方向に延在してパウチ商品を係止する脚片442とからなる。前記脚片441における底面にはベース341のばね固定片3413との干渉を避けるために前後方向に延在して開口した長溝4411が形成されるととともにその左右フランジには前後方向に延在し、かつ、平行なそれぞれ二条のスリット4412,4413が形成されている。前記二条のスリット4412,4413にはそれぞれピン50,51が貫通しており、主ストッパ44が前後方向にスライド移動する際のガイドとなる。また、脚片441の自由端部とソレノイド取付金具401との間にはコイルばね55が張架され、当該コイルばね55のバネ力は商品支持ユニット30のレール部材31,31に吊下げられたパウチ商品が自重により滑るのを許容するように定められている。
一方、副ストッパ45は取付台451に螺着された軸452に回動自在に取付けられている。なお、図6では副ストッパ45についてその構成を明瞭にするために他の構成部品に対して拡大して示している。前記取付台451は固定片4511と、脚部4512と、載置面4513および回動規制片4514とからなり、前記固定片4511をL字状のレール部材31の側面に固着して取付けられている。取付台451の載置面4513に載置された副ストッパ45は縦断面コ字状に形成され、両脚を貫通する軸452により取付台451に回動自在に取付けられている。また、副ストッパ45は軸452を中心として反時計方向(商品収容通路から退避する方向)に不図示のばねにより付勢されて回動規制片4514と当接するように構成されており、この状態(販売待機状態)では商品収容通路から退避してパウチ商品の通過を許容する。そして、副ストッパ45のコ字状脚片の後方側(図6では紙面の手前側)の側面には前述したリンク部材42の脚片422が当接する当接部45Aが形成されており、当該当接部45Aにリンク部材42の脚片422が当接(リンク部材42が前方にスライド)して押圧することにより副ストッパ45が時計方向に回動して商品収容通路に進出する。前記副ストッパ45のコ字状脚片の前方側には両脚の隙間を塞ぐ遮蔽部45Bが形成されている。なお、一対のレール部材31,31の脚端部(ダブルホールド35)間の隙間tを挟んで副ストッパ45の反対側には商品検知スイッチが配設されているが、この商品検知スイッチについては後述の図11(販売動作の説明)において説明する。
次に、前述した構成部品からなる商品搬出機構34の一連の動作について説明すると、販売待機状態(ソレノイド40の非励磁状態)ではリンク部材42がコイルばね53の作用により後方(図5では紙面の右斜め前方)に移動した状態(図5の状態)にあり、ピン50がロック部材43のカム面432の下に潜り込んでいる。言い換えれば、ロック部材43のカム面432がピン50に乗り上げており、これによりロック部材43はピン51を中心に時計方向に回動してロック片431,431が主ストッパ44の脚片442に当接して主ストッパ44をロックしている。一方、副ストッパ45もリンク部材42の脚片422が離脱しているので、不図示のばねにより付勢されて軸452を中心として反時計方向にて回動して回動規制片4514と当接し商品収容通路から退避した状態にある。
この販売待機状態からソレノイド40が励磁(販売時)されてプランジャー41が吸引されるとリンク部材42が前方(図5では紙面左斜め後方)にスライド移動する。これによりピン50がロック部材43のカム面432から離脱するので、ロック部材43がピン51を中心に反時計方向に回動してロック片431,431による主ストッパ44のロックが解除され、主ストッパ44は商品搬出機構34の搬出端部(商品収容通路の端部)から離隔移動可能となる(これにより主ストッパ44は販売順位一番の商品の商品荷重により商品収容通路の端部から離隔移動し、販売順位一番の商品が搬出されるとコイルばね55の作用により商品収容通路の端部に近接移動する)。前記ロック部材43による主ストッパ44のロック解除に引き続いて前方へスライド移動するリンク部材42の脚片422が副ストッパ45の当接部45Aに当接するとリンク部材42により副ストッパ45が軸452を中心として時計方向に回動する。この回動によって副ストッパ45は販売順位二番の商品を係止するように商品収容通路に進出する。所定時間経過後に前記ソレノイド40への励磁信号が遮断されてリンク部材42がコイルばね53により元の位置(図5の状態)に復帰すると、リンク部材42の脚片422が副ストッパ45の当接部45Aから離脱するので副フラッパ45が反時計方向に回動して商品収容通路から退避するとともにピン50の後方への移動によりロック部材43のカム面432がピン50に乗り上げるのでロック部材43は時計方向に回動して商品収容通路の端部に近接移動した主ストッパ44をロックして販売待機状態となる。
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を横向きに倒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の前方側の連結部材32(図5参照)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の頭部に螺着された段付ねじ334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に形成された係止溝(不図示)に挿入させて固定する。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に装填されるパウチ商品を図7に示す。図7の(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7の(a)の例ではフランジ105が1個のパウチ商品100、図7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8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を左右一対のレール部材31,31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。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られたパウチ商品100はその自重によりフランジ105が左右一対のレール部材31,31上を滑動して後方に移動する。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の主ストッパ44(図5、図6参照)により係止され、販売順位一番の商品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は主ストッパ44により係止された販売順位一番の商品に当接して販売順位二番の商品として停止する。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9に示す。図9から理解できるように商品支持ユニット30に吊下げ収容されたパウチ商品100は主ストッパ44により係止されて主ストッパ44の脚片442に沿った姿勢(後ろ向きに倒れた姿勢)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7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、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35,35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7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(図4等に参照符号35を付した部分)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10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7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、本発明の実施の形態では図8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7参照)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8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を連結する連結部材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11は商品搬出機構34の動作時(販売時)における主ストッパ44,副ストッパ45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,図6をも参照しながら販売動作について説明する。なお、図11においては紙面上方が商品搬出機構34の搬出端である。また、図11において46はマイクロスイッチ461と操作レバー462とからなる商品検知スイッチ(売切れスイッチ)であり、操作レバー462が商品収容通路に進出するように付勢されており、販売順位一番の商品(パウチ商品100)のキャップ106と当接した状態でマイクロスイッチ461はオフ状態におかれ、収容されたすべてのパウチ商品が搬出されて操作レバー462が時計方向に回動してマイクロスイッチ461をオフからオンに状態変化させる。さらに、副ストッパ45は取付台451の脚部4512(図6参照)によりレール部材31の面に対して浮上した状態にあり、商品収容通路に進出した際にパウチ商品100のキャップ106に当接するように構成されている。
さて、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、主ストッパ44が商品搬出機構34の搬出端部に近接した状態でロックされて販売順位一番の商品(以下、販売商品ともいう)を係止しており、販売商品と販売順位二番の商品(次販商品ともいう)との間に位置する副ストッパ45が商品収容通路から退避している。この状態において商品検知スイッチ46の操作レバー462が販売商品のキャップ106に当接してマイクロスイッチ461がオフ状態にある。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。前記ソレノイド40が励磁されるとプランジャー41(図5参照)を介してリンク部材42が前方側にスライド移動する。これによりロック部材43による主ストッパ44のロックが解除されるので、主ストッパ44は少なくとも販売商品の商品荷重により商品搬出機構34の搬出端部から離隔するように後方に移動して販売商品の搬出を許容する。この場合、販売商品(の容器102)は主ストッパ44(の脚片442)に当接してその姿勢が一定(後ろ向きに倒れた姿勢)に保持されており、商品搬出機構34の搬出端部から搬出されて商品搬出通路を落下する際の姿勢が一定に保たれている。また、リンク部材42の前方側へのスライド移動により副ストッパ45が軸452を中心に時計方向に回動せしめられて商品収容通路に進出する。これにより販売商品の搬出により順次商品支持ユニット30の後端部に向かって滑動する次販商品は商品収容通路に進出した副ストッパ45に係止されて一旦保持される。なお、販売商品の搬出により商品の荷重が除去された主ストッパ44はコイルばね55(図6参照)の作用により商品搬出機構34の搬出端部に近接するように移動して販売待機位置に復帰する。
次いで、前記ソレノイド40への励磁信号が遮断されるとリンク部材42およびプランジャー41がコイルばね53(図6参照)により元の位置(図5の状態)に復帰するとロック部材43(図5参照)を介して主ストッパ44が販売待機位置でロックされるとともに副ストッパ45が商品収容通路から退避する。前記副ストッパ45が商品収容通路から退避すると副ストッパ45に一時的に保持されていた次販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、ロック状態の主ストッパ44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収容通路を落下する商品は図3に示したシュータ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。この場合、商品搬出通路を介してシュータ2の上に着地する商品の姿勢が常に一定(後ろ向きに倒れた姿勢)に維持されていることから、シュータ2上に着地する姿勢が常に一定(後ろ向きに倒れた姿勢)となり、シュータ上に着地したパウチ商品100は飲み口部分(スパウト104側)が後方に位置する姿勢でシュータ2上を滑降しながら安定して商品取出口に送出される。
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28,28が固着されており、このラック側フック金具28,28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1c(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主ストッパ44および次販売商品を係止する副ストッパ45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46(図11参照)を備えており、この商品検知スイッチ46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46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46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。
また、この実施の形態においては図3などに示したように商品案内部材27がシュータ2Aを係止する係止溝(係止手段)272を有することにより、スラント式商品収納ラック20に直接シュータ2Aを取付ける場合に前記商品案内部材27をシュータ2Aの取付金具として利用(兼用)することができる。このようにシュータ2Aを商品収納ラック20に直接取付けることによって庫内下部に配設した冷却/加熱ユニット60(図2参照)の保守・点検若しくは交換を容易に行うことができるという利点を有する。すなわち、図3に示したようにシュータ2Aの後端はその後端部に形成された爪2Bを商品案内部材27の係止面271に形成された係止溝272に係合させて商品収納ラック20に係止されているとともにシュータ2Aの前端は本体キャビネット1の底壁1aの前縁に配設される化粧枠1b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。そこで、シュータ2Aの前端を取付金具に固定している前記ねじを緩めて取外した後、前記シュータ2Aの前端を化粧枠1bの上方に持ち上げたうえで前方に引っ張ると、シュータ2Aの後端部の爪2Bが商品案内部材27の係止溝272から引き抜かれるので、シュータ2Aを庫内から取り出すことができ、この状態で冷却/加熱ユニット60の保守・点検若しくは交換作業を行うことができる。そして、冷却/加熱ユニット60の保守・点検若しくは交換作業終了後における前記シュータ2Aの装着は前述した取り外し作業と逆の手順により行えばよい。
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、飲み口部分にフランジ105を有し、容器形態が軟弱なパウチ商品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のフランジ105を支持し、かつ、前方側(商品補充側)に対して後方側が低くなるよう傾斜して前記パウチ商品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を設けてなるスラント式商品収納ラック20を備えた自動販売機において、前記商品搬出機構34はその搬出端部に位置して当該搬出端部に対して前後方向に離隔・接近するとともに上下方向に延在して販売順位一番のパウチ商品(販売商品)100,200の容器102を係止し、販売時に販売順位一番の商品100,200の姿勢を維持した状態で商品の荷重により前記搬出端部から離隔して商品を搬出する主ストッパ44と、商品収容通路に出没して販売順位二番のパウチ商品(次販商品)100,200を係止する副ストッパ45を備え、前記主ストッパ44が商品収容通路に近接して販売商品を係止している際副ストッパ45が商品収容通路から退避しており、前記主ストッパ44が商品収容通路から離隔した際副ストッパ45が商品収容通路に進出して次販商品を係止することにより、商品支持ユニット30に吊下げ収容されたパウチ商品100,200は販売待機状態において主ストッパ44に係止されて吊下げ姿勢を一定の姿勢(後ろ向きに倒れた姿勢)に維持されている。そして、主ストッパ44が商品収容通路から離隔する販売時には販売商品が主ストッパ44とともに後方に移動して搬出されことから販売商品は商品支持ユニット30に吊下げられた姿勢を維持した状態で搬出される。つまり、販売商品(パウチ商品100,200)は主ストッパ44に係止されて吊下げ姿勢を一定の姿勢(後ろ向きに倒れた姿勢)に維持された状態で商品搬出通路に搬出されて当該商品搬出通路を落下するので、シュータ2上に着地する姿勢が常に一定(後ろ向きに倒れた姿勢)となり、シュータ2上に着地したパウチ商品100,200は飲み口部分が後方に位置する姿勢でシュータ2上を滑降しながら安定して商品取出口10aに送出される。したがって、販売商品と次販商品との間に隙間を形成することなく、言い換えれば、商品支持ユニット30への商品収容数を削減することなく商品支持ユニット30から搬出された商品を安定して送出することが可能であるという利点を有する。
なお、前述した各実施の形態においては飲み口部分に引っ掛け部を有する商品として、容器形態が軟弱なパウチ商品100,200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後ろ向きに倒れた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。また、商品収納ラック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。