JP5900700B2 - 商品収納装置 - Google Patents

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Description

本発明は、商品収納装置に関するものである。
従来、前後方向に沿って棒状体が螺旋状に巻回される態様で構成され、かつ中心軸回りに回転可能に配設されたスパイラルを備えた商品収納装置が知られている。このような商品収納装置では、スパイラルのピッチ間に商品が収納されており、スパイラルが中心軸回りに回転することにより商品が前方に向けて順次搬出されることになり、最前の収納商品が払い出されることとなる(例えば、特許文献1参照)。
特開2011−191912号公報
ところが、上述した特許文献1に提案されているような商品収納装置では、スパイラルは棒状体が螺旋状に巻回される態様で構成されるので、中心軸近傍は中空領域が形成されている。そのため、スパイラルのピッチ間に収納される商品の形状によっては、スパイラルが回転する際に商品の一部が上記中空領域に進入してしまい、結果的に該商品を前方に向けて搬出できない虞れがあり、収納商品の制約を招来するとともに、商品の搬出不良を招来する虞れがあった。
本発明は、上記実情に鑑みて、種々の商品を収納することができるとともに、収納商品を良好に搬出することができる商品収納装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る商品収納装置は、前後方向に沿って延在して商品を収納し、かつ搬出指令が与えられた場合に前後方向に沿って延在する軸部の中心軸回りに回転することで収納する商品を漸次前方に向けて搬出して最前の収納商品を払い出す搬出機構を備えた商品収納装置において、前記搬出機構は、前記軸部に挿通される態様で前後方向に沿って延在する円筒状の基部と、前記基部の外周面において、該基部の径方向外部に向けて延在する部位が前後方向に沿って螺旋状に巻回されることで構成される羽根部とを備え、前記基部の基端側において前記軸部に挿通される態様で配設され、かつ駆動源からの駆動力を該軸部に伝達して該軸部を中心軸回りに回転させる連結部と、前記軸部の基端部分に一体的に取り付けられた円板状部材との間に間隙を設けたことを特徴とする。
また本発明は、上記商品収納装置において、前記軸部は、横断面形状が多角形状を成すものであることを特徴とする。また、前記基部は、前記軸部に挿通される中空部の横断面形状が前記軸部と同じ形状を成していることを特徴とする。
また本発明は、上記商品収納装置において、前記基部は、複数の円筒状部材の端部どうしを当接させて構成されるものであり、前記羽根部は、前記円筒状部材の外周面において該円筒状部材の径方向外部に向けて延在する放射状部材の端部どうしの少なくとも一方に形成された係合片を他方に形成された係合凹部に挿入させることで該端部どうしを係合させて構成されるものであり、前記軸部の中心軸に一致する前記円筒状部材の中心軸に対する前記係合片の突出角度が2°〜6°であることを特徴とする。
本発明では、搬出機構が、軸部に挿通される態様で前後方向に沿って延在する円筒状の基部の外周面において、該基部の径方向外部に向けて延在する部位が前後方向に沿って螺旋状に巻回されることで羽根部が構成されている。よって、本願発明によれば、羽根部が基部に連続した状態で前後方向に沿って螺旋状に巻回する態様で設けられており、従来のスパイラルのように中心軸近傍に中空領域が形成されない。これにより、羽根部のピッチ間に収納する商品の一部が該中空領域に進入してしまう虞れがなく、収納商品を制約する必要がない。また、中空領域の進入により生ずる搬出不良等の不具合を防止することができる。従って、種々の商品を収納することができるとともに、収納商品を良好に搬出することができるという効果を奏する。
図1は、本発明の実施の形態1である商品収納装置が適用された商品ラックの斜視図である。 図2は、本発明の実施の形態1である商品収納装置が適用された商品ラックの正面図である。 図3は、図1及び図2に示した商品ラックが自動販売機に適用された例を模式的に示す模式図である。 図4は、本発明の実施の形態1である商品収納装置を示す説明図である。 図5は、図4に示した搬出機構の分解斜視図である。 図6は、図5に示したスクリュパーツの正面図である。 図7は、図5に示したスクリュパーツの側面図である。 図8は、図5に示したスクリュパーツの斜視図である。 図9は、図5〜図8に示したスクリュパーツを組み合わせる状態を示す説明図である。 図10は、本発明の実施の形態2である商品収納装置を示す説明図である。 図11は、図10に示した搬出機構を構成する軸部を示す側面図である。 図12は、図11のC−C線断面図である。 図13は、図10に示した搬出機構を構成するスクリュパーツの正面図である。 図14は、互いに前後となるスクリュパーツの係合する手順を示す斜視図である。 図15は、互いに前後となるスクリュパーツの係合状態を示す斜視図である。 図16は、互いに前後となるスクリュパーツの係合状態を示す斜視図である。
以下に添付図面を参照して、本発明に係る商品収納装置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及び図2は、それぞれ本発明の実施の形態1である商品収納装置が適用された商品ラックを示すもので、図1は斜視図、図2は正面図である。
ここで例示する商品ラック10は、ラック底板11の上面に複数(図示の例では7つ)の側板12が所定間隔毎に左右に並ぶよう立設されることで、これら側板12間に複数(図示の例では6つ)の商品収納装置20が並設されて構成されている。
この商品ラック10は、図3に示すように自動販売機の本体キャビネット1の内部における断熱構造の商品収容庫2において、上下方向に沿って複数段設けられるものである。この商品収容庫2は、図示せぬ冷却手段等により内部雰囲気が冷却されることで商品ラック10に収納される商品を所望の温度に調整するものである。この商品収容庫2における商品ラック10の前方域には、商品トレイ3が図示せぬ搬送機構により上下方向に沿って移動可能に配設されている。この商品トレイ3は、所望の商品を収納する商品収納装置20から払い出された商品を受容した後、下方に移動し、本体キャビネット1の前面開口の下方側を閉塞する閉塞部材4に設けられた商品取出口5より該商品が取り出されることを許容するものである。尚、この閉塞部材4は、その上方に設けられた扉体6とともに本体キャビネット1の前面開口を閉塞するものであり、該扉体6は該本体キャビネット1に開閉移動可能に配設されている。
商品収納装置20は、同一種類の商品、あるいは同一価格の商品が収容される収容単位であり、搬出機構30が設けられている。
搬出機構30は、図4に示すように、基部31と羽根部35とを備えて構成されている。基部31は、前後方向が長手方向となる円筒状を成すもので、その中空部32に軸部33が挿通している。軸部33は、金属材料から形成された例えば外周面の一部に長手方向(前後方向)に沿って平板状部分が形成された略円筒状を成すロッドであり、後端部には連結部34が配設されている。連結部34は、商品ラック10のラック背板13に取り付けられた図示せぬモータに連結されており、モータの駆動力を軸部33に伝達するものである。この軸部33は、モータの駆動力が連結部34を通じて伝達されることにより自身の中心軸L回りに回転するものである。また、この軸部33の先端部は、後述する中空部32の内径よりも拡径となるものである。
上記基部31は、中空部32が軸部33に適合する形状を有しており、軸部33が回転することで、該軸部33の中心軸L回りに回転するものである。尚、本実施の形態1では、軸部33が外周面の一部に長手方向に沿って平板状部分が形成された略円筒状を成すロッドにより構成されるものを例示したが、本発明においては、軸部の形状は特に限定されず、基部の中空部に適合してモータの駆動による回転力を該基部に伝達することができればよい。従って、軸部は、多角形状を成すロッドであっても良い。
羽根部35は、基部31の外周面において該基部31の径方向外部に向けて延在する部位が前後方向に沿って螺旋状に巻回されることで構成されている。このように搬出機構30は、いわゆるスクリュ形状を成すものである。
図5は、図4に示した搬出機構30の分解斜視図である。この図5に示すように、搬出機構30は、複数(図示の例では10個)の樹脂製のスクリュパーツ40を組み合わせて構成されている。スクリュパーツ40は、図6〜図8に示すように、円筒状部材41と放射状部材42とを備えて構成されている。
円筒状部材41は、前後方向が長手方向となる円筒状を成すもので、内部に軸部33を貫通させる貫通孔43が形成されている。この円筒状部材41の両端部、すなわち前端部及び後端部には、その周方向に沿って係合爪部44と係合凹部45とが互いに隣り合うように形成されている。
放射状部材42は、円筒状部材41の外周面において該円筒状部材41の径方向外部に向けて延在する部位が前後に沿って略螺旋状に巻回されることで構成されている。ここで放射状部材42の円筒状部材41に対する巻回角度αは、図6に示したように、360°未満とされている。そして、放射状部材42の後端部には、径方向外部側に後端係合片46が突出する態様で形成されるとともに、この後端係合片46よりも円筒状部材41に近接する側に後端係合凹部47が形成されている。また、放射状部材42の前端部には、径方向外部側に図示せぬ前端係合凹部が形成されるとともに、この前端係合凹部よりも円筒状部材41に近接する側に前端係合片48が形成されている。ここで、前端係合片48は、他のスクリュパーツ40の放射状部材42の後端係合凹部47に係合可能なもので、前端係合凹部は、他のスクリュパーツ40の放射状部材42の後端係合片46と係合可能なものである。換言すると、後端係合片46は、他のスクリュパーツ40の放射状部材42の前端係合凹部に係合可能なもので、後端係合凹部47は、他のスクリュパーツ40の放射状部材42の前端係合片48に係合可能なものである。
これらスクリュパーツ40のそれぞれの円筒状部材41の貫通孔43に軸部33を貫通させて、図9に示すように、前後関係となるスクリュパーツ40間において後方側の円筒状部材41の前端部と前方側の円筒状部材41の後端部とを係合させるとともに、後方側の放射状部材42の前端部と前方側の放射状部材42の後端部とを係合させることで、図4に示すような搬出機構30が構成される。つまり、搬出機構30を構成する基部31は、複数の円筒状部材41の端部どうしを係合させて構成されるものであり、該搬出機構30を構成する羽根部35は、複数の放射状部材42の端部どうしを係合させて構成されるものである。
このような搬出機構30においては、羽根部35のピッチ間の距離H1(図4参照)が24mm以上130mm以下の大きさとされ、羽根部35における軸部33に直交する方向の最大幅H2(図2参照)が64mm以上100mm以下の大きさとされている。
そして、搬出機構30の両側域に立設する側板12のいずれか一方には、規制部材50が設けられている(図1及び図2参照)。規制部材50は、例えば鋼板を屈曲させることで構成されるもので、その一部が搬出機構30の上方域に進出する態様で設けられている。かかる規制部材50は、自身が進出する搬出機構30において、基部31(軸部33)よりも自身に近接する側の領域Aの羽根部35のピッチ間に商品が収納されることを規制するもので、該基部31よりも自身から離隔する側Bの領域の羽根部35のピッチ間に商品が収納されることを許容するものである。つまり、規制部材50は、搬出機構30における羽根部35の商品の収納域を規制するものである。
以上のような構成を有する商品収納装置20においては、駆動指令(搬出指令)が与えられることでモータが駆動し、これにより軸部33が中心軸L回りに回転する結果、基部31及び羽根部35も軸部33の中心軸L回りに回転する。そして、基部31の回転により、羽根部35のピッチ間に収納された商品W(図4参照)は、漸次前方に向けて搬出され、最前の収納商品Wが前方域に払い出される。前方域に払い出された商品Wは、商品トレイ3に受容され、商品トレイ3とともに下方に移動し、その後に商品取出口5を通じて取り出されることとなる。
以上説明したような本実施の形態1である商品収納装置20では、搬出機構30が、軸部33に挿通される態様で前後方向に沿って延在する円筒状の基部31の外周面において、該基部31の径方向外部に向けて延在する部位が前後方向に沿って螺旋状に巻回されることで羽根部35が構成されたスクリュ形状を成しているので、羽根部35が基部31に連続した状態で前後方向に沿って螺旋状に巻回する態様で設けられており、従来のスパイラルのように中心軸近傍に中空領域が形成されない。これにより、羽根部35のピッチ間に収納する商品の一部が該中空領域に進入してしまう虞れがなく、収納商品を制約する必要がない。また、中空領域の進入により生ずる搬出不良等の不具合を防止することができる。従って、種々の商品を収納することができるとともに、収納商品を良好に搬出することができる。
上記商品収納装置20では、搬出機構30がスクリュ形状を成しているので、従来のスパイラルのように最前の収納商品を払い出すための先端角度の調整等の設定が不要となり、かかる設定ミスによる搬出不良の発生を防止することができる。
また、上記商品収納装置20では、規制部材50が搬出機構30における羽根部35の商品の収納域を規制するので、商品の収納位置の間違いを抑制し、好ましい個所に商品を収納させることができる。
<実施の形態2>
図10は、本発明の実施の形態2である商品収納装置を示す説明図である。ここで例示する商品収納装置60は、実施の形態1である商品収納装置20と同様に、商品ラック10に適用されるものであって、同一種類の商品、あるいは同一価格の商品が収容される収容単位であり、搬出機構70が設けられている。
搬出機構70は、基部71と羽根部75とを備えて構成されている。基部71は、前後方向が長手方向となる円筒状を成すもので、その中空部72(図13等参照)に軸部73が挿通している。軸部73は、図11及び図12に示すように、金属材料から形成され、かつ横断面形状が例えば六角形状を成す六角柱状のロッドである。この軸部73の後端部には、連結部74が配設されている。連結部74は、商品ラック10のラック背板13に取り付けられたモータMに連結されており、モータMの駆動力を軸部73に伝達するものである。この軸部73は、モータMの駆動力が連結部74を通じて伝達されることにより自身の中心軸L回りに回転するものである。また、この軸部73の先端部73aは、中空部72の内径よりも拡径となるものである。更に、この軸部73の後端部分73b、すなわち連結部74の図示せぬ挿通孔を挿通する部位よりも後端側の部位は、それ以外の部位よりも縮径となる円柱状の形態を成しており、連結部74の挿通孔よりも拡径となる円板状部材73cが一体的に配設されている。
上記基部71は、中空部72が軸部73に適合する形状、すなわち横断面形状が六角形状を成している。この基部71は、軸部73が回転することで、該軸部73の中心軸L回りに回転するものである。尚、本実施の形態2では、軸部73は横断面形状が六角形状を成す六角柱状のロッドのものとして説明したが、本発明においては、軸部の形状は、横断面形状がその他の多角形状を成すものであっても良い。この場合、基部の中空部も横断面形状が軸部の形状に適合するような多角形状であれば良い。
羽根部75は、基部71の外周面において該基部71の径方向外部に向けて延在する部位が前後方向に沿って螺旋状に巻回されることで構成されている。このように搬出機構70は、いわゆるスクリュ形状を成すものである。
上記搬出機構70は、複数(図示の例では10個)の樹脂製のスクリュパーツ80を組み合わせて構成されている。スクリュパーツ80は、円筒状部材81と放射状部材82とを備えて構成されている。円筒状部材81は、前後方向が長手方向となる円筒状を成すもので、内部に軸部73を貫通させる横断面形状が六角形状を成す貫通孔81aが形成されている。この貫通孔81aは、後述するように中空部72を構成するものであり、軸部73に適合する形状を有している。
放射状部材82は、円筒状部材81の外周面において該円筒状部材81の径方向外部に向けて延在する部位が前後に沿って略螺旋状に巻回されることで構成されている。ここで放射状部材82の円筒状部材81に対する巻回角度βは、図13に示したように、約300°であり、360°未満とされている。そして、放射状部材82の後端部には、径方向外部側に後端係合片83が突出する態様で形成されている。また、放射状部材82の後端部には、後端係合片83よりも円筒状部材81に近接する側に後端係合凹部84(図14参照)が形成されている。また、放射状部材82の前端部には、径方向外部側に前端係合凹部85(図14参照)が形成されている。この放射状部材82の前端部には、前端係合凹部85よりも円筒状部材81に近接する側に前端係合片86が形成されている。
ここで、前端係合片86は、他のスクリュパーツ80の放射状部材82の後端係合凹部84に係合可能なものである。また前端係合凹部85は、他のスクリュパーツ80の放射状部材82の後端係合片83と係合可能なものである。換言すると、後端係合片83は、他のスクリュパーツ80の放射状部材82の前端係合凹部85に係合可能なものである。また後端係合凹部84は、他のスクリュパーツ80の放射状部材82の前端係合片86に係合可能なものである。
ところで、円筒状部材81の中心軸に対する放射状部材82の後端部からの後端係合片83の突出角度γは、2°〜6°である。また、円筒状部材81の中心軸に対する放射状部材82の前端部からの前端係合片86の突出角度δは、2°〜6°である。ここで円筒状部材81の中心軸は、後述するように、貫通孔81aに軸部73を貫通させるので、軸部73の中心軸Lに一致するものである。
突出角度γ,δの大きさが2°未満であると、熱により放射状部材82が膨張等する場合に、後端係合片83及び前端係合片86がそれぞれ前端係合凹部85及び後端係合凹部84から離脱してしまう虞れがある。また、突出角度γ,δの大きさが6°を超えると、後端係合片83を前端係合凹部85に挿入させ、かつ前端係合片86を後端係合凹部84に挿入させて放射状部材82の端部どうしを係合させる際に、スクリュパーツ80を大きく撓ませる必要があり、変形量が大きくなるために搬出機構70の組立作業が煩雑なものとなってしまう虞れがあった。
これらスクリュパーツ80のそれぞれの円筒状部材81の貫通孔81aに軸部73を貫通させて、図14に示すように、前後関係となるスクリュパーツ80間において、前方側の円筒状部材81の後端部と後方側の円筒状部材81の前端部とを互いに当接させる。そして、前方側の放射状部材82の後端係合片83を後方側の放射状部材82の前端係合凹部85に挿入させつつ、後方側の放射状部材82の前端係合片86を前方側の放射状部材82の後端係合凹部84に挿入させる。これにより、図15及び図16に示すように、後方側の放射状部材82の前端部と前方側の放射状部材82の後端部とが係合し、図10に示すような搬出機構70が構成される。
つまり、搬出機構70を構成する基部71は、複数の円筒状部材81の端部どうしを当接させて構成されるものである。該搬出機構70を構成する羽根部75は、複数の放射状部材82の端部どうしを係合させて構成されるものである。また、基部71の中空部72は、複数の円筒状部材81の貫通孔81aどうしを連結して形成されている。
このような搬出機構70においては、羽根部75のピッチ間の距離が24mm以上130mm以下の大きさとされている。また、羽根部75における軸部73に直交する方向の最大幅が64mm以上100mm以下の大きさとされている。また、上記搬出機構70においては、図10に示すように、連結部74と円板状部材73cとの間に間隙Sが形成されている。
以上のような構成を有する商品収納装置60においては、駆動指令(搬出指令)が与えられることでモータMが駆動し、これにより軸部73が中心軸L回りに回転する結果、基部71及び羽根部75も軸部73の中心軸L回りに回転する。そして、基部71の回転により、羽根部75のピッチ間に収納された商品は、漸次前方に向けて搬出され、最前の収納商品が前方域に払い出される。前方域に払い出された商品は、商品トレイ3に受容され、商品トレイ3とともに下方に移動し、その後に商品取出口5を通じて取り出されることとなる。
以上説明したような本実施の形態2である商品収納装置60では、搬出機構70が、軸部73に挿通される態様で前後方向に沿って延在する円筒状の基部71の外周面において、該基部71の径方向外部に向けて延在する部位が前後方向に沿って螺旋状に巻回されることで羽根部75が構成されたスクリュ形状を成しているので、羽根部75が基部71に連続した状態で前後方向に沿って螺旋状に巻回する態様で設けられており、従来のスパイラルのように中心軸近傍に中空領域が形成されない。これにより、羽根部75のピッチ間に収納する商品の一部が該中空領域に進入してしまう虞れがなく、収納商品を制約する必要がない。また、中空領域の進入により生ずる搬出不良等の不具合を防止することができる。従って、種々の商品を収納することができるとともに、収納商品を良好に搬出することができる。
上記商品収納装置60では、搬出機構70がスクリュ形状を成しているので、従来のスパイラルのように最前の収納商品を払い出すための先端角度の調整等の設定が不要となり、かかる設定ミスによる搬出不良の発生を防止することができる。
上記商品収納装置60によれば、軸部73の横断面形状を六角形状のような多角形状とし、基部71の中空部72の横断面形状も軸部73と同じ形状を成しているので、収納商品の搬出時における荷重を軸部73の外側面で受けることができ、各スクリュパーツ80の係合部分での荷重を低減させることができる。これにより、各スクリュパーツ80の係合部分での応力を低減させることができ、使用寿命の長大化等を図ることができる。
特に、軸部73の横断面形状を六角形状等の多角形状とし、基部71の中空部72の横断面形状も軸部73と同じ形状を成すようにすることで、互いに前後の関係となるスクリュパーツ80間における円筒状部材81の端部どうしを当接させるだけで良くて係合させる必要がない。よって、各スクリュパーツ80に寸法誤差が生じたとしても、互いの円筒状部材81を係合させるわけではないので、基部71及び羽根部75を所望の形態にすることができる。
上記商品収納装置60によれば、連結部74と円板状部材73cとの間に間隙Sが形成されているので、樹脂製のスクリュパーツ80等が熱により膨張したとしてもその膨張による増大分を吸収することができる。
上記商品収納装置60によれば、前後関係となるスクリュパーツ80間において、後端係合片83を前端係合凹部85に挿入させつつ、前端係合片86を後端係合凹部84に挿入させるようにして後方側の放射状部材82の前端部と前方側の放射状部材82の後端部とが係合しているので、熱により各スクリュパーツ80が収縮しようとしても後端係合片83が前端係合凹部85に当接することで放射状部材82間において段差等が生ずることを抑制する一方、熱により各スクリュパーツ80が膨張しようとしても前端係合片86が後端係合凹部84に当接することで放射状部材82間において段差等が生ずることを抑制することができる。
上記商品収納装置60によれば、円筒状部材81の中心軸に対する後端係合片83の突出角度γ及び前端係合片86の突出角度δが2°〜6°であるので、熱により放射状部材82(羽根部75)が径方向に沿って収縮若しくは膨張しても後端係合片83が前端係合凹部85から離脱したり、前端係合片86が後端係合凹部84から離脱したりすることを抑制することができる。
また、後端係合片83の突出角度γ及び前端係合片86の突出角度δが6°以下であるので、スクリュパーツ80を大きく撓ませることなく、後端係合片83を前端係合凹部85に挿入、並びに前端係合片86を後端係合凹部84に挿入させることができ、搬出機構70の組み立てを良好に行うことができる。
以上、本発明の好適な実施の形態1及び2について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
上述した実施の形態では、搬出機構30,70は、複数のスクリュパーツ40,80を組み合わせて構成したものであったが、本発明においては、羽根部が基部に連続した状態で前後方向に沿って螺旋状に巻回する態様で設けることができれば、その構成要素は特に限定されるものではない。
1 本体キャビネット
2 商品収容庫
3 商品トレイ
10 商品ラック
12 側板
20 商品収納装置
30 搬出機構
31 基部
32 中空部
33 軸部
34 連結部
35 羽根部
40 スクリュパーツ
41 円筒状部材
42 放射状部材

Claims (3)

  1. 前後方向に沿って延在して商品を収納し、かつ搬出指令が与えられた場合に前後方向に沿って延在する軸部の中心軸回りに回転することで収納する商品を漸次前方に向けて搬出して最前の収納商品を払い出す搬出機構を備えた商品収納装置において、
    前記搬出機構は、
    前記軸部に挿通される態様で前後方向に沿って延在する円筒状の基部と、
    前記基部の外周面において、該基部の径方向外部に向けて延在する部位が前後方向に沿って螺旋状に巻回されることで構成される羽根部と
    を備え
    前記基部の基端側において前記軸部に挿通される態様で配設され、かつ駆動源からの駆動力を該軸部に伝達して該軸部を中心軸回りに回転させる連結部と、前記軸部の基端部分に一体的に取り付けられた円板状部材との間に間隙を設けたことを特徴とする商品収納装置。
  2. 前記軸部は、横断面形状が多角形状を成すものであり、
    前記基部は、前記軸部に挿通される中空部の横断面形状が前記軸部と同じ形状を成していることを特徴とする請求項1に記載の商品収納装置。
  3. 前記基部は、複数の円筒状部材の端部どうしを当接させて構成されるものであり、
    前記羽根部は、前記円筒状部材の外周面において該円筒状部材の径方向外部に向けて延在する放射状部材の端部どうしの少なくとも一方に形成された係合片を他方に形成された係合凹部に挿入させることで該端部どうしを係合させて構成されるものであり、
    前記軸部の中心軸に一致する前記円筒状部材の中心軸に対する前記係合片の突出角度が2°〜6°であることを特徴とする請求項に記載の商品収納装置。
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