JP5533007B2

JP5533007B2 - 自動販売機

Info

Publication number: JP5533007B2
Application number: JP2010033332A
Authority: JP
Inventors: 史基市原
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2010-02-18
Filing date: 2010-02-18
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2030-02-18
Also published as: JP2011170588A

Description

本発明は、本体内に設けた商品収納部から商品を商品取出口に搬出して販売する自動販売機に関し、特に商品の搬出を検知するセンサを備える自動販売機に関する。

従来、多様な形状及び大きさを有する各種の商品を販売可能な自動販売機として、先に公開された特開２００３−８５６３７号公報(特許文献１)に記載されるような自動販売機が知られている。この特許文献1に記載される自動販売機は、所定位置に商品取出口を有する自動販売機本体と、自動販売機本体の幅方向及び上下方向の少なくとも一方向に配列された複数の商品コラムと、各商品コラムにそれぞれ設けられ、商品コラム内の商品を所定方向に搬出する商品搬出機構と、各商品コラムから搬出される商品を受容可能な商品受容体と、商品受容体を各商品コラムの配列方向に移動させる移動機構とを備え、移動機構によって商品受容体を任意の商品コラムまで移動させ、商品搬出機構によって商品コラム内の商品を商品受容体内に搬出し、商品を受容した商品受容体を移動機構によって商品取出口まで移動させて、商品を商品取出口に搬出して販売するように構成したものである。

特開２００３−８５６３７号公報

ところで、このような従来の自動販売機の商品受容体内には、商品コラム側から搬出された商品を検知、若しくは商品受容体から商品が搬出されたことを検知するためのセンサが設けられている。このセンサは、商品の受容部を構成する左右の側壁に、対向して設けられた発光素子と受光素子からとなる光センサであって、発光素子から発光される放出光が商品により遮られたとき、商品が商品受容体に搬出されたことを検知するものである。しかしながら、この光センサを構成する発光素子と受光素子は、商品の受容部を構成する側壁に直接に固定されているので、側壁部が変形したり、位置ズレを起こしたりすると、発光素子から発光される放出光の向きがずれて、受光素子により受光できなくなり、搬出された商品を誤検知する虞があった。そのため、この側壁は、変形防止のため堅牢に構成し、かつ放出光の向きがずれないように精度良く組み付ける必要があり、そのコストが高く、保守、整備が繁雑である問題があった。

本発明は、このような問題に対応するため、側壁の強度に影響されず安定してセンサの検知性能を維持できるとともに、組立を容易にすることによって、故障が少なく、コストを安くすることができる商品検知センサを備えた自動販売機を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、本体内の商品収納部から払い出される商品を商品取出口に搬出する商品搬出部を備え、前記商品搬出部は両側に側壁を配置し前記商品収納部から払い出される商品を受け入れて前記商品取出口に搬出する商品載置部と、前記商品載置部内の商品が前記商品取出口に向けて搬出されるとき、その商品の搬出を検知する光センサとを有してなる自動販売機において、前記光センサは、前記側壁の外側に発光部と受光部とを有し、前記商品搬出部は、前記載置部の底部を一体に構成する底面部材を備え、前記発光部と前記受光部は、前記底面部材に直に又は取付部材を介して装着されるものである。

これによれば、前記側壁が変形や位置ズレを起こした場合も、前記発光部から発光される放出光の向きがずれることが無く、前記受光部により放出光が受光できなくなることが防止される。また、前記発光部から発光される放出光が前記受光部に向かうように、前記発光部と前記受光部を前記底面部材を介して容易に配置することができる。

以上説明したように請求項１に係る発明によれば、側壁が変形や位置ズレを起こした場合も、発光部から発光される放出光の向きがずれることが無く、前記受光部により放出光が受光できなくなることが防止されるから、側壁の強度や組立精度に影響されず安定して光センサの検知性能を維持できる。すなわち、故障の少ない商品検知センサを備えた自動販売機を提供することができる。また、請求項２に係る発明によれば、発光部から発光される放出光が前記受光部に向かうように、発光部と受光部を底面部材を介して容易に配備することができるから、それらの配置、組み付けを容易にするとともに、側壁の構造を簡素化することができる。したがって、コストの安い商品検知センサを備えた自動販売機を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る自動販売機を示す正面図である。本発明の実施の形態に係る自動販売機の内部構造を示す側断面図である。本発明の実施の形態に係る自動販売機において前扉を開いた状態を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係る自動販売機の商品搬送装置を成すバケット部を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係る自動販売機において、バケット部に設けられる光センサの取付状態を示す図であって、（ａ）は光センサを覆うカバー部材を取り外した状態を示す部分斜視図、（ｂ）は、その状態におけるバケット部の側面図、（ｃ）は側面図（ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示す部分断面図、（ｄ）は、側面図（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面を示す部分断面図である。本発明の実施の形態に係る自動販売機を制御する制御手段を示すブロック図である。

以下、本発明の実施の形態の自動販売機について、図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る自動販売機を示す正面図、図２は本発明の実施の形態に係る自動販売機の内部構造を示す側断面図、図３は本発明の実施の形態に係る自動販売機において前扉を開いた状態を示す斜視図である。

図１乃至図３に示すようにこの自動販売機は、前面を開口した本体１と、本体１前面の開口を開閉自在に覆う前扉２を備えている。そして、本体１内には、前面が開口し周囲を断熱部材により囲繞された収納庫３が設けられ、その収納庫３内には商品を前後一列に並べて収納する商品収納コラム５を上下段、左右列に並べて構成した商品収納部４が設けられている。商品収納コラム５は、販売指令に基づいて駆動されるスパイラル駆動部３４により回転駆動されて商品を前方に送り出すように構成された２列のスパイラル部材２６等から構成されている。

前扉２と商品収納部４の前面との間には、各商品収納コラム５から送出された商品を受容し、後述の商品取出口８に送出する商品搬送装置１０が設けられている。この商品搬送装置１０は、後述の制御手段３０（図６参照）によりその動作が制御される。

前扉２は、商品収納コラム５に収納した商品、及び商品販売時に顧客の購入した商品が商品収納コラム５から商品搬送装置１０に送出されて商品取出口８に送出される販売動作が、外部から目視、観察できるように、それらに対応する領域に透明板７が配設されている。また、透明板７の側方には操作部が形成され、数字キーの組合せで販売商品を指定するテンキーボタン１７、紙幣処理装置の紙幣挿入口１８ａ、硬貨処理装置の硬貨投入口１８ｂ、釣銭等を返却する金銭返却レバー１９、釣銭切れや投入金額等の販売情報を表示する表示器２０、釣銭硬貨等を返却する硬貨返却口２１、前扉を施錠する鍵部２２等が配設されている。

また、前扉２の下部には商品搬送装置１０により商品取出口８に搬送された商品を取り出すための開口部１３と、開口部１３を開閉するための取出口扉１５が設けられている。なお、取出口扉１５はロック機構部３９により、常時は開口部１３を閉塞する状態に保持されている。

また、本体１の下部には圧縮機４１や凝縮器４２、収納庫３内部には蒸発器４３が設けられ、これらで構成される冷却装置４０が運転されると、圧縮機４１で圧縮されて凝縮器４２で液化された冷媒が蒸発器４３で蒸発した時に発生する気化熱で収納庫３内部を所定温度に冷却する。

商品搬送装置１０は、商品収納コラム５から送出された商品を受容するバケット部（商品搬出部）２５と、バケット部２５の上下方向の移動を案内する案内レール２８と、バケット部２５を上下方向に移動させる駆動部３１を備えている。駆動部３１は、これを駆動する駆動モータ３２と、駆動モータ３２の回転量を検出して制御手段３０に回転量信号を出力するエンコーダ部３３を備えている。また、バケット部２５の移動を案内する案内レール２８は、バケット部２５が下方に移動して所定の下限位置に達するとき、バケット部２５の姿勢を水平状態から先端２５ａが下方に向く傾斜姿勢に変化させるように案内する（図２参照）。そして、バケット部２５が所定の下限位置に達すると下限スイッチ３５が作動し、これにより駆動モータ３２への通電が遮断されてバケット部２５の移動が停止される。

図４は、本発明の実施の形態に係る自動販売機の商品搬送装置１０を構成するバケット部２５を示す斜視図である。図に示すように、このバケット部２５には、商品収納コラム５から送出された商品を受け入れる受入口２５ｂと、受入口２５ｂから受け入れた商品を載置する載置部（商品載置部）２５ｃと、受入口２５ｂと対向して設けられ、載置部２５ｃに載置された商品を商品取出口８に向けて搬出する搬出口２５ｄが設けられている。このバケット部２５の横幅は、商品収納部４の幅（すなわち、この実施の形態では左右方向複数列の商品収納コラム３に対応する幅）を有している。そして、載置部２５ｃの底面は、その底面を一体に形成する底板部材（底面部材）２４によって構成され、また載置部２５ｃの両側には、受入口２５ｂから搬入された商品を搬出口２５ｄに向けて案内する側壁部（側壁）２７ａ，２７ｂが底板部材２４に固着されて設けられている。

また、側壁部２７ａ，２７ｂの外側には、載置部２５ｃに載置された商品が搬出口２５ｄを通過して商品取出口８に搬出されるとき、これを検知する２対の光センサ３６，３７が設けられている。この２対の光センサ３６，３７の取付けについては後記にて詳述するが、側壁部２７ａ，２７ｂから独立するとともに側壁部２７ａ，２７ｂから離隔して配設されたセンサ取付部材４８に取付けられている。この光センサ３６，３７は発光部３６ａ，３７ａと受光部３６ｂ，３７ｂを備え、それぞれが両側の側壁部２７ａ，２７ｂの外側に載置部２５ｃを挟んで対向するように配置されている。なお、この２対の光センサ３６，３７の発光部３６ａ，３７ａと受光部３６ｂ，３７ｂは、光センサ３６，３７毎にそれぞれが異なる側に配置され、例えば、一方の光センサ３６の発光部３６ａから発光された放出光が他方の光センサ３７の受光部３７ｂにより受光されて、誤検知しないように構成されている。そして、これらの発光部３６ａ，３７ａおよび受光部３６ｂ，３７ｂは側壁部２７ａ，２７ｂの外側に設けられるカバー部材４５により覆われている。なお、これらの発光部３６ａ，３７ａと受光部３６ｂ，３７ｂが対向する側壁部２７ａ，２７ｂの部位には、発光部３６ａ，３７ａから発光される放出光が対向する受光部３６ｂ，３７ｂに受光できるように投光穴２９が設けられている。また、側壁部２７ａ，２７ｂの外側の受入口２５ｂ側には、案内レール２８と係合し、バケット部２５を案内レール２８に沿って案内する案内ローラ４７が装着されている。なお、底板部材２４は、左右の両側に側壁部２７ａ，２７ｂが固着され、さらに前端部及び後端部が下方に折り曲げられ（図示なし）て、断面が略Ｃ字状に形成されるため、堅牢で変形し難く構成されている。

図５は、本発明の実施の形態に係る自動販売機において、バケット部２５に設けられる光センサ３６，３７の取付状態を示す図であって、（ａ）は光センサ３６の発光部３６ａと光センサ３７の受光部３７ｂを覆うカバー部材４５を取り外した状態を示す部分斜視図、（ｂ）は、その状態におけるバケット部２５の側面図、（ｃ）は側面図（ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示す部分断面図、（ｄ）は、側面図（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面を示す部分断面図である。図に示すように側壁部２７ａの外側には、一方の光センサ３６の発光部３６ａと他方の光センサ３７の受光部３７ｂを装着するセンサ取付部材（取付部材）４８が配置されている。（同様に、側壁部２７ｂの外側には、光センサ３６の受光部３６ｂと光センサ３７の発光部３７ａを装着するセンサ取付部材４８が配置されている。）このセンサ取付部材４８は、底部に底板部材２４の図示しない切欠部と係合する位置決め用の爪部４８ａ（（ｂ）参照）を備え、止ネジ５０によって底板部材２４の側端２４ａの所定の位置に容易に取り付けられるように構成されている。また、このセンサ取付部材４８は、側壁部２７ａ，２７ｂが変形したり、位置ズレを起こした場合にもその影響を受けないように、側壁部２７ａ，２７ｂから離隔した位置に、かつ側壁部２７ａ，２７ｂから独立して取り付けられるように構成されている。

次に本発明の実施形態に係る自動販売機の動作を説明する。図６は、本発明の実施の形態に係る自動販売機を制御する制御手段を示すブロック図である。利用者が紙幣挿入口１８ａに紙幣を挿入、または硬貨投入口１８ｂに硬貨を投入して自動販売機のテンキーボタン１７を押して商品を選択すると、制御手段３０は駆動モータ３２を駆動してバケット部２５を待機位置である下限位置の傾斜姿勢から上方に移動し、エンコーダ３３からの入力信号に基づき、利用者により選択された商品が収納されている商品収納コラム５に対応する高さ位置に移動して停止する（例えば図２の破線位置参照）。

そして、商品収納コラム５のスパイラル部２６がスパイラル駆動部３４により回転駆動されると、収納されている商品が商品収納コラム５から送出され、その前方の所定の位置に停止しているバケット部２５に受容される。その後、商品を受容したバケット部２５を下方に向けて移動する。そして、バケット部２５が下限位置に近づくとき、バケット部２５は案内レール２８に案内されてその姿勢を先端２５ａが下方に向く姿勢に変化させ、バケット部２５に受容されている商品がその下方の商品取出口８に搬出される。

そして、バケット部２５が所定の下限位置に達すると下限スイッチ３５が作動し、これにより駆動モータ３２への通電が遮断されてバケット部２５の移動が停止され、販売待機位置である下限位置の傾斜姿勢に保持される。ここで、バケット部２５の先端２５ａが下方に傾いて受容している商品が商品取出口８に搬出されると、バケット部２５に設けられている２対の光センサ３６，３７が商品取出口８に向けて搬出される商品を検知して商品搬出信号を制御手段３０に出力する。そうすると、取出口扉１５のロック機構部３９のロックが解除され、商品取出口８内の商品が取出し可能状態となる。このように制御手段３０により各部が制御され、利用者が選択した商品が商品取出口８に搬出されて販売される。

なお、上記実施の形態においてはバケット部２５の商品の有無を検出する光センサ３６，３７として商品収納コラム３から受容した商品を商品取出口８に搬出する際に商品が搬出されたことを検出するセンサの場合について説明したが、商品収納コラム３からバケット部２５内に商品が受容されたことを検出するセンサの場合にも同様の構成を採用することができるものである。

以上のように、本発明に係る自動販売機によれば、バケット部２５に設けられる商品検知用の光センサ３６，３７は、側壁部２７ａ，２７ｂの外側にその側壁部２７ａ、２７ｂから独立して設けられる発光部３６ａ，３７ａと受光部３６ｂ，３７ｂとを備えるものであるから、側壁部２７ａ，２７ｂが変形や位置ズレを起こした場合も、発光部３６ａ，３７ａから発光される放出光の向きがずれることが無く、受光部３６ｂ，３７ｂにより放出光が受光できなくなることが防止される。すなわち、側壁部２７ａ，２７ｂの強度や組立精度に影響されず安定して光センサ３６，３７の検知性能を維持できるから、故障の少ない商品検知センサを備えた自動販売機を提供することができる。

また、バケット部２５は、その載置部２５ｃの底部を一体に構成する底板部材２４を備え、その商品の搬出を検知する光センサ３６，３７の発光部３６ａ，３７ａと受光部３６ｂ，３７ｂは、側壁部２７ａ，２７ｂから独立して、底板部材２４にセンサ取付部材４８を介して装着されるものであるから、発光部３６ａ，３７ａから発光される放出光が受光部３６ｂ，３７ｂに向かうように、発光部３６ａ，３７ａと受光部３６ｂ，３７ｂを底板部材２４を介して容易に配置することができる。すなわち、それらの配置、組み付けを容易にするとともに、側壁部２７ａ，２７ｂの構造を（堅牢にする必要が無く）簡素化することができるから、コストの安い商品検知センサを備えた自動販売機を提供することができる。

なお、本発明は、言うまでもなく本実施の形態に示す自動販売機にのみ限定されず、その趣旨の包含する範囲で応用変更が可能である。例えば、光センサ３６，３７は、センサ取付部材４８を介さずに直に底板部材２４に装着される構造としも当然よい。また、光センサ３６，３７の発光部３６ａ，３７ａと受光部３６ｂ，３７ｂを一方の側壁部２７ａ，２７ｂの外側に配置し、他方側に放出光を反射する反射板等を設ける構造としてもよい。また、バケット部２５や、それを構成する底板部材２４、側壁部２７ａ，２７ｂ、センサ取付部材４８等の形状や配置構成等は、本発明を実施する自動販売機の態様、構成に応じて適宜に設定されるものである。

１本体
２前扉
４商品収納部
８商品取出口
１０商品搬送装置
２４底板部材（底面部材）
２５バケット部（商品搬出部）
２５ｃ載置部（商品載置部）
２７ａ側壁部（側壁）
２７ｂ側壁部（側壁）
２９投光穴
３６光センサ
３６ａ発光部
３６ｂ受光部
３７光センサ
３７ａ発光部
３７ｂ受光部
４５カバー部材
４８センサ取付部材（取付部材）
５０止ネジ

Claims

本体内の商品収納部から払い出される商品を商品取出口に搬出する商品搬出部を備え、前記商品搬出部は両側に側壁を配置し前記商品収納部から払い出される商品を受け入れて前記商品取出口に搬出する商品載置部と、前記商品載置部内の商品が前記商品取出口に向けて搬出されるとき、その商品の搬出を検知する光センサとを有してなる自動販売機において、前記光センサは、前記側壁の外側に発光部と受光部とを有し、前記商品搬出部は、前記載置部の底部を一体に構成する底面部材を備え、前記発光部と前記受光部は、前記底面部材に直に又は取付部材を介して装着されることを特徴とする自動販売機。