JP5929606B2 - カップ式自動販売機の商品取出口装置 - Google Patents

Description

本発明は、コーヒーやジュースなどの飲料をカップに注ぎ入れて販売するカップ式自動販売機において、購入者が商品を取り出すための商品取出口装置に関する。

従来、カップ式自動販売機の商品取出口装置として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。この商品取出口装置は、前方に開口した商品取出口を、上下方向にスライドすることによって開閉する取出口扉と、カップをカップステージに載置しかつカップホルダで保持した状態で、前後方向に搬送する搬送装置などを備えている。カップステージは、カップを載置する底板と、この底板の後部に立設された背板とを有しており、背板の前面は、カップの側面形状に対応する円弧状に形成されている。また、カップホルダは、平面形状が前方に凸状に湾曲する帯状のホルダ部と、このホルダ部を上下方向に回動させるための回動アームとを有しており、上記のホルダ部とカップステージの背板とで、カップを前後から挟むような状態で、そのカップを保持するようになっている。

飲料の販売時に、カップ供給器から落下して供給されたカップは、カップステージの底板上に載置されるとともに、カップホルダのホルダ部とカップステージの背板との間に保持される。このカップに飲料が注入された後、取出口扉が上方にスライドすることにより、商品取出口が開放される。そして、そのカップは、搬送装置によって前方に搬送され、商品取出口から外部に露出した状態になる。またこの場合、カップホルダのホルダ部が下方に回動し、そのホルダ部によるカップの保持が解除される。

特開２００２−２４９３６号公報

上記の商品取出口装置では、カップ供給器から落下供給されるカップの受取位置と、カップに飲料を注入する飲料注入位置とが同じであるため、落下供給されるカップを、これに飲料を注入するための飲料ノズルに干渉させないよう、案内するために、比較的複雑な形状のカップシュートなどが必要になる。また、落下供給されるカップは、カップホルダのホルダ部とカップステージの背板との間のスペースに上方から供給されるので、そのスペースが、カップの外径のサイズに対してあまり大きくない場合、落下するカップの姿勢によっては、そのスペースにカップを適切に供給できないおそれがある。もちろん、ホルダ部と背板の間のスペースを十分に大きく設定することにより、そのスペースにカップを供給することは可能である。しかしこの場合、供給されたカップとホルダ部や背板との間に比較的大きな隙間が生じることがあり、この場合には、ホルダ部と背板によるカップの保持を適切に行えないおそれもある。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、商品取出口の後方におけるカップの受け取り、及びそのカップにおける飲料の調理を安定して行えるとともに、商品取出口からの飲料入りのカップの容易な取り出しを確保することができるカップ式自動販売機の商品取出口装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、飲料をカップに注ぎ入れて販売するカップ式自動販売機において、購入者が商品としての飲料入りのカップを取り出すための商品取出口装置であって、自動販売機の前面に前方に開口するように設けられた商品取出口と、この商品取出口の後ろ側において前後方向に移動自在に設けられ、販売時に、上方から供給されたカップを載置するとともに、飲料が注ぎ入れられたカップを商品取出口付近に搬送するカップステージと、このカップステージを駆動する駆動機構と、この駆動機構を制御する制御手段と、互いに接近する方向及び離隔する方向に移動自在の左右２つの可動部材を有し、これらの可動部材によって、カップステージ上に載置されるカップを左右両側から把持するような状態で保持するためのカップホルダと、を備え、販売時に、制御手段で駆動機構が制御されることにより、カップステージは、供給されたカップを載置した状態で受け取るためのカップ受取位置と、このカップ受取位置よりも後方であって、受け取ったカップに飲料を注ぎ入れるための飲料調理位置と、カップ受取位置よりも前方であって、飲料入りのカップを購入者が取り出すための商品取出位置とに、順に移動し、カップホルダの２つの可動部材は、カップステージの前後方向における直線的な移動に連動して、カップステージの後方への移動に従い互いに接近する方向に移動するとともに、カップステージの前方へ移動に従い互いに離隔する方向に移動するように構成されており、カップステージがカップ受取位置に位置するときに互いに所定距離を隔てて、供給されるカップの受入れを許容する状態に位置し、カップステージが飲料調理位置に位置するときに互いに所定距離よりも接近し、供給されかつカップステージ上に載置されたカップを両側から把持する状態に位置し、カップステージが商品取出位置に位置するときに所定距離よりも離隔し、カップステージ上に載置された飲料入りのカップから離れた状態に位置することを特徴とする。

この構成によれば、カップ式自動販売機の前面には、前方に開口する商品取出口が設けられ、この商品取出口の後ろ側において、上方から供給されたカップを載置するとともに、飲料が注ぎ入れられたカップを商品取出口付近に搬送するカップステージが、前後方向に移動自在に設けられている。販売時に、制御手段で駆動機構が制御されることにより、カップステージは、上記のカップ受取位置、飲料調理位置及び商品取出位置に、順に移動する。また、カップステージ上に載置されるカップは、カップホルダの左右２つの可動部材によって左右両側から把持するような状態で保持され、これらの可動部材が、カップステージの位置に応じて、次のような状態に位置する。

すなわち、カップステージがカップ受取位置に位置するときには、両可動部材は、互いに所定距離を隔てて、供給されるカップの受入れを許容する状態に位置する。これにより、上方から供給されるカップを、両可動部材の間に安定して受け取ることができる。また、カップステージが飲料調理位置に位置するときには、両可動部材は、互いに上記の所定距離よりも接近し、供給されかつカップステージ上に載置されたカップを両側から把持する状態に位置する。これにより、カップステージ上のカップをしっかりと把持した状態で、そのカップに飲料を注ぎ入れることができ、飲料の調理を安定して行うことができる。さらに、カップステージが商品取出位置に位置するときには、両可動部材は、互いに上記の所定距離よりも離隔し、カップステージ上に載置された飲料入りのカップから離れた状態に位置する。これにより、購入者は、飲料入りのカップと一方の可動部材との間に手を差し入れて、そのカップを掴み、商品取出口から容易に取り出すことができる。

また、上記の構成によれば、カップホルダの２つの可動部材が、カップステージの前後方向における直線的な移動に連動して、カップステージの後方への移動に従い互いに接近する方向に移動するとともに、カップステージの前方へ移動に従い互いに離隔する方向に移動するので、両可動部材を移動させるための専用の駆動源を用いる必要がない。したがって、カップステージを前述したカップ受取位置、飲料調理位置及び商品取出位置にそれぞれ移動させるだけで、それらの位置に応じた状態に、両可動部材を位置させることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のカップ式自動販売機の商品取出口装置において、各可動部材は、カップを把持するための把持部と、この把持部から後方に延びるアーム部と、を有しており、カップホルダは、カップステージに取り付けられ、アーム部を、上下方向に延びる軸線を中心として回動自在に支持するアーム部支持部材と、両可動部材の両アーム部間に取り付けられ、両可動部材の両把持部を互いに接近させるように付勢する第１ばねと、一端部がいずれも不動の取付部に取り付けられるとともに、他端部が両把持部の後端部にそれぞれ取り付けられ、両把持部を互いに離隔させるように付勢し、両可動部材がカップステージとともに前方へ移動するのに従って、付勢力が第１ばねの付勢力よりも次第に大きくなるように構成された左右２つの第２ばねと、をさらに有していることを特徴とする。

この構成によれば、各可動部材が、上記の把持部及びアーム部を有しており、カップステージに取り付けられたアーム部支持部材により、アーム部が、上下方向に延びる軸線を中心として回動自在に支持されている。これにより、左右２つの可動部材は、それぞれのアーム部を支点として回動することにより、両把持部が互いに接近するように閉鎖したり、互いに離隔するように開放したりすることが可能である。また、両可動部材のアーム部間に取り付けられた第１ばねにより、両把持部が閉鎖するように付勢される。加えて、一端部がいずれも不動の取付部に取り付けられ、他端部が両把持部の後端部にそれぞれ取り付けられた左右２つの第２ばねにより、両把持部が開放するように付勢される。これらの第２ばねは、両可動部材がカップステージとともに前方へ移動するのに従って、付勢力が第１ばねの付勢力よりも次第に大きくなるように構成されている。したがって、カップステージが前方へ移動するほど、両把持部の開放度合がより大きくなる一方、カップステージが後方へ移動するほど、両把持部の開放度合がより小さくなる。以上のように本発明によれば、カップステージの前後方向の移動に連動して、両可動部材の両把持部が閉鎖したり、開放したりするカップホルダを、容易に実現することができる。

本発明の一実施形態による商品取出口装置を適用したカップ式自動販売機を示す正面図である。 商品取出口ユニットを示す斜視図であり、（ａ）は取出口扉が閉鎖した状態、（ｂ）は取出口扉が開放した状態を示す。 （ａ）は、商品取出口ユニットからカップシュート及び天板を省略した平面図、（ｂ）は、商品取出口ユニットの縦断面図であり、カップステージが飲料調理位置に位置し、取出口扉が閉鎖した状態を示している。 図３と同様の商品取出口ユニットの平面図及び縦断面図であり、カップステージがカップ受取位置に位置し、取出口扉が閉鎖した状態を示している。 図３と同様の商品取出口ユニットの平面図及び縦断面図であり、カップステージが商品取出位置に位置し、取出口扉が開放した状態を示している。 カップ搬送機構及びカップホルダを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。 カップ搬送機構を説明するための図であり、（ａ）はカップ搬送機構及びその周囲を示す斜視図であり、（ｂ）はカップ搬送機構を分解して示す分解斜視図である。 カップホルダを説明するための図であり（ａ）は平面図、（ｂ）は右側面図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、カップステージが飲料調理位置、カップ受取位置及び商品取出位置に位置するときのカップホルダの状態を示す平面図である。 扉ロック機構及び扉スイッチを示す斜視図である。 扉ロック機構及び扉スイッチを示す右側面図である。 他の扉ロック機構を説明するための説明図である。 図１２の扉ロック機構におけるロックレバー及びその周囲を拡大して示す右側面図である。 図１２の扉ロック機構におけるロックレバーとカップステージとの関係を説明するための説明図である。 カップステージの移動に伴うロックレバーの動作を説明するための説明図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による商品取出口装置を適用したカップ式自動販売機を示している。同図に示すように、この自動販売機１は、縦長ボックス状に形成されており、前面には、前後方向に回動するメインドア２が開閉自在に設けられている。このメインドア２の前面には、その上部に、商品見本を表示した複数の商品プレート３が設けられ、商品プレート３ごとに商品選択ボタン３ａが設けられている。また、メインドア２の右部には、紙幣投入口４、硬貨投入口５、返却レバー６及び硬貨返却口７が設けられている。さらに、メインドア２の上下方向の中央部には、購入者が商品としての飲料入りのカップを取り出すための商品取出口８が設けられている。この商品取出口８は、前方に開口し、正面形状が所定サイズを有する矩形状に形成されている。そして、メインドア２には、商品取出口８の背面側に、商品取出口ユニット９（商品取出口装置）が設けられている。

図２は、商品取出口ユニット９を示している。この商品取出口ユニット９は、その上方に設けられた図示しないカップ供給装置から供給されたカップＣを受け取り、そのカップＣ内に、図示しない飲料ノズルを介してコーヒーやジュースなどの飲料を注入したり、氷などを供給したりすることによって、飲料を調理し、その飲料入りのカップＣを、購入者にとって取り出しやすいように提供するものである。図２に示すように、この商品取出口ユニット９は、所定形状の複数の金属板を互いに組み付けて、全体としてほぼボックス状に形成されており、具体的には次のように構成されている。

商品取出口ユニット９の前面には、前方に開口し、前記商品取出口８とほぼ同じサイズに形成された矩形状の取出口１１ａを有する枠部１１が設けられており、この枠部１１に、取出口１１ａを開閉する取出口扉１２が取り付けられている。つまり、この取出口扉１２は、メインドア２の商品取出口８を介して外部に臨んでおり、上記の取出口１１ａの開閉によって、商品取出口８が開閉される。

この取出口扉１２は、正面形状が矩形状に形成されており、左端部に設けられた上下方向に延びる回動軸１３を中心として、商品取出口８を閉鎖する閉鎖位置（図２（ａ）に示す位置）と、商品取出口８を大きく開放する開放位置（図２（ｂ）に示す位置）との間で、回動するように構成されている。上記の回動軸１３には、ねじりコイルばねから成る扉閉鎖用ばね１４が設けられており、この扉閉鎖用ばね１４によって、取出口扉１２が閉鎖位置側に付勢されている。

図２（ｂ）に示すように、取出口扉１２の背面側の上下左右の端部には、後方に所定長さ突出するリブ１５が設けられている。このリブ１５の右上隅部には、上下方向に貫通し、後述する扉ロック機構４１のロック爪４３が係合することによって、取出口扉１２を閉鎖位置にロックするロック孔１５ａが形成されている。また、取出口扉１２の背面側の左下隅部には、リブ１５の内側から後方に突出しかつ回動軸１３の後方に回り込むように形成され、販売時に、後述するカップステージ２３に押圧される被押圧部１６が設けられている。

商品取出口ユニット９の天板１７には、カップ供給装置から落下供給されるカップＣを商品取出口ユニット９の内部に案内するカップシュート１８が取り付けられている。このカップシュート１８は、ほぼ円筒状に形成され、図３（ｂ）などに示すように、下部が後方に若干傾斜するとともに背面側が開放するように形成されている。

また、商品取出口ユニット９は、カップシュート１８を介して供給されたカップＣを、前後方向に移動させるためのカップ搬送機構２１と、そのカップＣを左右両側から把持するような状態で保持するためのカップホルダ２２とを備えている。図３、４及び５は、販売時に、前後方向に移動するカップステージ２３がとる３つの位置をそれぞれ示している。より具体的には、図３は、カップステージ２３の可動範囲の最後位置であって、カップＣに飲料を注ぎ入れることなどによって飲料を調理する飲料調理位置を示している。また、図４は、カップステージ２３が取出口扉１２に当接することで、前方への移動が阻止される位置であって、カップ供給装置からカップＣを受け取るカップ受取位置を示している。さらに、図５は、カップステージ２３の可動範囲の最前位置であって、購入者に飲料入りのカップＣを提供し、購入者が商品を取り出すための商品取出位置を示している。

図６及び図７に示すように、カップ搬送機構２１は、前後方向に延びる長板状のカップステージ２３と、このカップステージ２３を前後方向に駆動する駆動機構２４とを備えており、この駆動機構２４が、図示しないマイクロコンピュータから成る制御装置（制御手段）に制御される。カップステージ２３は、ほぼ前半部が簀の子状に形成されており、前部が幅広に形成されている。また、図６（ｂ）に示すように、カップステージ２３の底面の後部には、前後方向に所定長さ延び、駆動機構２４の後述する駆動ギヤ２７に噛み合うラック２３ａが設けられている。なお、カップステージ２３は、その後部が商品取出口ユニット９の背板１９を、それに形成された開口（図示せず）を介して貫通するように配置されている。

図７（ｂ）に示すように、駆動機構２４は、左右両端部が上方に直角に折曲げ加工された所定形状の金属製のプレート２５に取り付けられており、正逆回転可能なモータ２６と、このモータ２６の動力がプレート２５の底面に取り付けられたギヤボックス２０（図３〜５参照）を介して伝達され、鉛直軸線を中心として回転駆動される駆動ギヤ２７と、この駆動ギヤ２７とギヤボックスの出力軸との間に設けられたトルクリミッタ２８とを有している。このトルクリミッタ２８は、駆動ギヤ２７に対し、カップステージ２３から所定の大きさ以上のトルクが作用したときに、モータ２６の作動に伴って回転するギヤボックスの出力軸に対して、駆動ギヤ２７を空回りさせるように構成されている。換言すると、駆動ギヤ２７へのモータ２６の動力の伝達が遮断され、それにより、モータ２６が回転していても、駆動ギヤ２７が回転しないようになっている。

また、上記のプレート２５上には、駆動機構２４のモータ２６、駆動ギヤ２７及びトルクリミッタ２８を覆うとともに、カップステージ２３を前後方向に案内するガイドカバー２９が取り付けられている。このガイドカバー２９の上部には、上下方向に貫通し、駆動ギヤ２７を上方に突出した状態に露出させる開口２９ａが形成されている。また、ガイドカバー２９の上部には、開口２９ａの左右両側に、前後方向に所定長さ延び、カップステージ２３の後部の左右の縁部が摺動自在にそれぞれ係合する左右のガイド部２９ｂ、２９ｂが設けられている。さらに、プレート２５の前側には、平面形状が比較的大きな矩形状に形成された簀の子状のトレイ３０が設けられている。

このように構成されたカップ搬送機構２１では、駆動機構２４のモータ２６が正方向又は逆方向に回転するのに伴い、駆動ギヤ２７が図６（ｂ）の時計方向又は反時計方向に回転し、それにより、カップステージ２３が所定の可動範囲内で前後方向に移動する。具体的には、カップステージ２３の上面には、後部の所定位置に、幅方向に延びかつ上方に突出するストッパ部２３ｂが設けられ、またカップステージ２３の左右の縁部にはそれぞれ、ストッパ部２３ｂよりも前方の所定位置に、ストッパ部２３ｃ、２３ｃが設けられている。そして、カップステージ２３が前方に駆動されたときに、後ろ側のストッパ部２３ｂが、カップステージ２３が貫通する背板１９の開口の上側縁部に当接し、これにより、カップステージ２３は、それ以上の前方への移動が阻止される。一方、カップステージ２３が後方に駆動されたときに、前側のストッパ部２３ｃ、２３ｃが、ガイドカバー２９の左右のガイド部２９ｂ、２９ｂの前端に当接し、これにより、カップステージ２３は、それ以上の後方への移動が阻止される。したがって、カップステージ２３は、前側のストッパ部２３ｃ、２３ｃと、後ろ側のストッパ部２３ｂとの間の距離分、前後方向に移動可能になっている。

図６に示すように、カップホルダ２２は、所定形状に形成された左右２つのフラッパ３１、３１（可動部材）を有しており、これらのフラッパ３１、３１の後端部が、カップステージ２３に取り付けられた支持カバー３２（アーム部支持部材、図３〜５参照）に覆われた状態で、これに回動自在に支持されている。図８（ａ）に示すように、両フラッパ３１、３１は、ほぼ左右対称に形成されており、各フラッパ３１が、カップＣを把持するための把持部３３と、この把持部３３から後方に延びるアーム部３４とで構成されている。

各把持部３３は、平面形状が外方に凸に湾曲し、下方に向かって曲率が次第に小さくなるように形成されている。また、両把持部３３、３３の両前端部３３ａ、３３ａは、前方に向かって広がるように形成されている。さらに、各把持部３３の内面には、内方に若干突出する前後２つのリブ３３ｂ、３３ｂが形成されている。

一方、各アーム部３４は、把持部３３の後端部の下部に連なり、側面形状がほぼ逆Ｕ字状に形成されている。また、両フラッパ３１、３１の両アーム部３４、３４には、後端部の上部に互いに噛み合うギヤ部３４ａ、３４ａが形成されている。さらに、各アーム部３４の後端部の上下にはそれぞれ、上方及び下方に突出する支軸部３４ｂ、３４ｂ（軸線）が設けられ、これらの支軸部３４ｂ、３４ｂが、前記支持カバー３２に回動自在に支持されている。したがって、両フラッパ３１、３１は、支軸部３４ｂ、３４ｂを中心として、両把持部３３、３３が互いに接近し、閉鎖する方向、及び両把持部３３、３３が互いに離隔し、開放する方向に回動するように構成されている。

また、両フラッパ３１、３１の両アーム部３４、３４間には、両把持部３３、３３を互いに接近させ、閉鎖するように付勢する閉鎖用ばね３５（第１ばね）が取り付けられている。また、両フラッパ３１、３１の両把持部３３、３３には、これらを互いに離隔させ、開放するように付勢するための左右２つの開放用ばね３６、３６（第２ばね）が取り付けられている。より具体的には、各開放用ばね３６は、一端部が把持部３３の後ろ側の下端部に取り付けられ、他端部が商品取出口ユニット９の背板１９（取付部）に取り付けられている。また、この開放用ばね３６は、両フラッパ３１、３１がカップステージ２３とともに前方に移動するのに従って、付勢力が上記の閉鎖用ばね３５のそれよりも次第に大きくなるように構成されている。

図９（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、カップステージ２３が飲料調理位置、カップ受取位置及び商品取出位置に位置するときのカップホルダ２２を示している。同図（ａ）に示すように、カップステージ２３が飲料調理位置に位置するときは、カップホルダ２２の両フラッパ３１、３１は、両把持部３３、３３が互いに最も接近し、閉鎖した状態に位置する。したがって、飲料調理位置に位置するときには、両フラッパ３１、３１により、カップＣが左右両側からしっかりと把持される。

また、図９（ｂ）に示すように、カップステージ２３が飲料調理位置よりも前方に位置し、カップ受取位置に位置するときには、カップホルダ２２の両フラッパ３１、３１は、開放した状態に位置する。より具体的には、両フラッパ３１、３１の両把持部３３、３３が、互いにカップＣの外径よりも大きい所定距離を隔てた状態に位置する。したがって、カップ受取位置に位置するときには、両フラッパ３１、３１間に、上方から供給されるカップＣが安定して受け入れられる。

さらに、図９（ｃ）に示すように、カップステージ２３がカップ受取位置よりも前方に位置し、商品取出位置に位置するときには、カップホルダ２２の両フラッパ３１、３１は、両把持部３３、３３が互いに上記の所定距離よりも離隔し、より大きく開放した状態に位置する。したがって、カップ受取位置に位置するときには、各フラッパ３１と飲料入りカップＣとの間に比較的大きなスペースが生じ、購入者は、そのスペースに手を差し入れて、カップＣを商品取出口８から容易に取り出すことが可能となる。

図１０及び図１１は、取出口扉１２を閉鎖位置にロックするための扉ロック機構４１、及び取出口扉１２が閉鎖されているか否かを検出する扉スイッチ４２を示している。両図に示すように、扉ロック機構４１は、前端部が鉤状に形成されたロック爪４３と、その後部を支点として、ロック爪４３を、取出口扉１２のロック孔１５ａに係合させるロック位置（図１０及び図１１の実線で示す位置）と、その係合を解除させるロック解除位置（図１１の２点鎖線で示す位置）とに、上下方向に揺動自在に支持するロック爪支持部材４４と、ロック爪４３の後端部とロック爪支持部材４４の上側後端部との間に取り付けられ、ロック爪４３をロック位置に付勢するロック用ばね４５と、ロック爪４３を、ロック用ばね４５の付勢力に抗してロック解除位置側に吸引することにより、取出口扉１２のロックを解除するためのソレノイド４６とを備えている。

また、扉スイッチ４２は、マイクロスイッチから成り、取出口扉１２の背面が当接するスイッチレバー４２ａを有している。より具体的には、取出口扉１２が閉鎖位置に位置するときには、その背面側のリブ１５がスイッチレバー４２ａを押圧し、それにより、扉スイッチ４２がＯＮ状態になる。一方、取出口扉１２が閉鎖位置に位置しないときには、取出口扉１２によるスイッチレバー４２ａの押圧が解除され、それにより、扉スイッチ４２がＯＦＦ状態になる。

次に、以上のように構成された商品取出口ユニット９を備えた自動販売機１において、販売時における商品取出口ユニット９の動作について説明する。なお、販売待機時には、カップステージ２３は、例えば待機位置として、前述した図３に示す飲料調理位置に位置し、取出口扉１２は、扉ロック機構４１によって、閉鎖位置にロックされている。

まず、購入者によって、紙幣投入口４や硬貨投入口５に所定額の金銭が投入され、所望の商品の商品選択ボタン３ａが押されると、自動販売機１内において、コーヒーが抽出されたり、ジュース用のシロップと希釈水が混合されたりするとともに、カップステージ２３が飲料調理位置から前方のカップ受取位置に駆動される。具体的には、カップ搬送機構２１のモータ２６が正方向に所定時間、回転することにより、カップステージ２３は、前方に移動し、その前端部が取出口扉１２の背面側の被押圧部１６に当接する。この場合、取出口扉１２が閉鎖位置にロックされているので、カップステージ２３は、それ以上の前方への移動が阻止され、その結果、カップ受取位置に位置する。またこの場合、前記図９（ｂ）に示すように、両フラッパ３１、３１は、供給されるカップＣの受入れを確保するよう、開放する。

次いで、カップ供給装置からカップＣが落下し、カップシュート１８を介して、商品取出口ユニット９の内部に供給される。これにより、そのカップＣは、図４に示すように、カップホルダ２２の両フラッパ３１、３１間に上方から供給されるとともに、カップステージ２３上に載置される。

次いで、カップステージ２３がカップ受取位置から後方の飲料調理位置に駆動される。具体的には、カップ搬送機構２１のモータ２６が逆方向に所定時間、回転することにより、カップステージ２３が後方に移動し、カップステージ２３の前側のストッパ部２３ｃ、２３ｃが、ガイドカバー２９の左右のガイド部２９ｂ、２９ｂの前端に当接する。これにより、カップステージ２３は、それ以上の後方への移動が阻止され、その結果、飲料調理位置に位置する。この場合、前記図９（ａ）に示すように、両フラッパ３１、３１は、閉鎖し、前記図３に示すように、カップＣを左右両側からしっかりと把持する。そして、このカップＣに対し、飲料ノズルを介して、飲料が注ぎ入れられる。

次いで、扉ロック機構４１のソレノイド４６が通電され、それにより、ロック爪４３がソレノイド４６に吸引されることでロック解除位置に駆動され、取出口扉１２のロックが解除される。そして、カップステージ２３が飲料調理位置から前方の商品取出位置に駆動される。具体的には、カップ搬送機構２１のモータ２６が再度、正方向に所定時間、回転することにより、カップステージ２３は、前方に移動し、その前端部が取出口扉１２の背面側の被押圧部１６に当接し、さらに前方に移動する。そして、カップステージ２３の後ろ側のストッパ部２３ｂが、背板１９に当接する。これにより、カップステージ２３は、それ以上の前方への移動が阻止され、その結果として、前記図５に示すように、商品取出位置に到達して、取出口扉１２を開放位置まで回動させるとともに、飲料入りのカップＣを商品取出口８付近に搬送する。またこの場合、前記図９（ｃ）に示すように、両フラッパ３１、３１は、カップ受取位置に位置するときよりも大きく開放し、図５（ａ）に示すように、飲料入りのカップＣとの間に十分大きなスペースが確保される。加えて、この場合には、両フラッパ３１、３１が大きく開放することで、各フラッパ３１と商品取出口ユニット９の左右の側壁との隙間が非常に狭くなる。このため、購入者の手が、商品取出口８を介して、各フラッパ３１と上記の側壁との隙間に、意図的にあるいは誤って入るのを防止することができ、それにより、商品取出口ユニット９に対するいたずら防止、及び購入者に対する安全性を確保することができる。

以上のようにして、飲料入りのカップＣが搬送されると、そのカップＣは、購入者によって、商品取出口８から取り出される。そして、そのことが、図示しないカップセンサによって検出されると、カップステージ２３は、待機位置としての後方の飲料調理位置に前述した場合と同様にして駆動される。またこの場合、取出口扉１２が、扉閉鎖用ばね１４の付勢力によって閉鎖位置に戻り、そのことが扉スイッチ４２によって検出されることにより、扉ロック機構４１のソレノイド４６への通電が遮断される。これにより、ソレノイド４６に吸引されていたロック解除位置のロック爪４３が解放され、ロック用ばね４５の付勢力によって、ロック位置に駆動されることにより、取出口扉１２が閉鎖位置にロックされる。

以上により、販売時における商品取出口ユニット９の動作が終了し、自動販売機１は販売待機状態に戻る。

次に、図１２〜図１５を参照して、上記の扉ロック機構４１に代えて、取出口扉１２を閉鎖位置にロックするとともに、そのロックを、カップステージ２３の移動に伴って解除する他の扉ロック機構５１について説明する。

図１２に示すように、この扉ロック機構５１は、取出口扉１２の背面側の下端付近に設けられたロックレバー５２を有している。このロックレバー５２は、前後方向に延び、後端部が左右方向に延びる支軸５３に回動自在に支持されている。一方、取出口扉１２の背面側には、下側のリブ１５の所定位置に、上下方向に貫通し、ロックレバー５２が係合することによって、取出口扉１２を閉鎖位置にロックするロック孔１５ｂが形成されている。

図１２及び図１３に示すように、ロックレバー５２の前端部には、上方に所定長さ突出し、取出口扉１２のロック孔１５ｂに係合するロック凸部５２ａが設けられている。また、ロックレバー５２の後端部には、上方に若干突出する被押圧部５２ｂが設けられている。そして、このロックレバー５２は、支軸５３に設けられたねじりコイルばねから成るロック用ばね５４によって、ロック凸部５２ａが取出口扉１２のロック孔１５ｂに下方から係合するよう、図１３の時計方向に付勢されている。

また、このロックレバー５２に対し、カップステージ２３は、その前端部が所定の高さに位置するように配置されている。具体的には、図１４（ａ）に示すように、カップステージ２３上に飲料入りのカップＣが載置されていない状態で、カップステージ２３が前方に駆動されたときには、同図（ｂ）に示すように、そのカップステージ２３の前端部は、ロックレバー５２に係合することなく、取出口扉１２の被押圧部１６に当接する。この場合、取出口扉１２は、閉鎖位置にロックされた状態に維持され、したがって、カップステージ２３は、それ以上の前方への移動が阻止され、前述したカップ受取位置に位置する。

一方、カップステージ２３上に載置されたカップＣに飲料が注がれた状態では、図１５（ａ）に白抜き矢印で示すように、その飲料の重量による荷重により、カップステージ２３の前端部が、ロックレバー５２の被押圧部５２ｂに当接可能な位置まで下方に変位する。この状態で、カップステージ２３が前方に駆動されると、同図（ｂ）に示すように、その前端部がロックレバー５２の被押圧部５２に後方から当接し、カップステージ２３がさらに前方に駆動されると、同図（ｃ）に示すように、ロック用ばね５４の付勢力に抗して、ロックレバー５２を反時計方向に回動させる。これにより、ロックレバー５２のロック凸部５２ａが取出口扉１２のロック孔１５ｂから抜け、取出口扉１２のロックが解除される。

このようなロック機構５１を用いて、取出口扉１２を閉鎖位置にロックすることにより、前記ロック機構４１と異なり、電気的な制御を要するソレノイド４６及び扉スイッチ４２を用いることなく、取出口扉１２のロックおよびその解除を容易に行うことができる。

以上詳述したように、本実施形態によれば、前後方向に移動するカップステージ２３を利用して、取出口扉１２を開放するので、取出口扉１２を開放するための専用の駆動源を設けることなく、販売時に取出口扉１２を自動的に開放することができる。これにより、購入者は、自身で取出口扉１２を開放する必要がないので、一方の手が塞がっている場合でも、他方の片手で、飲料入りのカップＣを取り出すことができ、しかも、そのカップＣが商品取出口８付近に搬送されているので、飲料入りのカップＣを商品取出口８から容易に取り出すことができる。

また、カップホルダ２２の両フラッパ３１、３１が、カップステージ２３の移動に連動して、前述したように開閉するので、カップステージ２３がカップ受取位置に位置するときにカップＣを安定して受け取ることができ、また、カップステージ２３が飲料調理位置に位置するときにカップＣをしっかりと把持して、飲料の調理を安定して行うことができ、さらに、カップステージ２３が商品取出位置に位置するときに飲料入りのカップＣを商品取出口８から容易に取り出すことが可能となる。

なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。また、実施形態で示した商品取出口ユニット９の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。

１ 自動販売機
８ 商品取出口
９ 商品取出口ユニット（商品取出口装置）
１１ａ 取出口
１９ 背板（取付部）
２２ カップホルダ
２３ カップステージ
２４ 駆動機構
３１ フラッパ（可動部材）
３２ 支持カバー（アーム部支持部材）
３３ 把持部
３４ アーム部
３４ｂ 支軸部（軸線）
３５ 閉鎖用ばね（第１ばね）
３６ 開放用ばね（第２ばね）
Ｃ カップ

Claims (2)

1. 飲料をカップに注ぎ入れて販売するカップ式自動販売機において、購入者が商品としての飲料入りのカップを取り出すための商品取出口装置であって、
   前記自動販売機の前面に前方に開口するように設けられた商品取出口と、
   この商品取出口の後ろ側において前後方向に移動自在に設けられ、販売時に、上方から供給されたカップを載置するとともに、飲料が注ぎ入れられた当該カップを前記商品取出口付近に搬送するカップステージと、
   このカップステージを駆動する駆動機構と、
   この駆動機構を制御する制御手段と、
   互いに接近する方向及び離隔する方向に移動自在の左右２つの可動部材を有し、これらの可動部材によって、前記カップステージ上に載置されるカップを左右両側から把持するような状態で保持するためのカップホルダと、
   を備え、
   販売時に、前記制御手段で前記駆動機構が制御されることにより、前記カップステージは、供給されたカップを載置した状態で受け取るためのカップ受取位置と、このカップ受取位置よりも後方であって、当該受け取ったカップに飲料を注ぎ入れるための飲料調理位置と、前記カップ受取位置よりも前方であって、当該飲料入りのカップを購入者が取り出すための商品取出位置とに、順に移動し、
   前記カップホルダの前記２つの可動部材は、前記カップステージの前後方向における直線的な移動に連動して、当該カップステージの後方への移動に従い互いに接近する方向に移動するとともに、当該カップステージの前方へ移動に従い互いに離隔する方向に移動するように構成されており、前記カップステージが前記カップ受取位置に位置するときに互いに所定距離を隔てて、前記供給されるカップの受入れを許容する状態に位置し、前記カップステージが前記飲料調理位置に位置するときに互いに前記所定距離よりも接近し、前記供給されかつ前記カップステージ上に載置されたカップを両側から把持する状態に位置し、前記カップステージが前記商品取出位置に位置するときに前記所定距離よりも離隔し、前記カップステージ上に載置された飲料入りのカップから離れた状態に位置することを特徴とするカップ式自動販売機の商品取出口装置。
2. 前記各可動部材は、前記カップを把持するための把持部と、この把持部から後方に延びるアーム部と、を有しており、
   前記カップホルダは、
   前記カップステージに取り付けられ、前記アーム部を、上下方向に延びる軸線を中心として回動自在に支持するアーム部支持部材と、
   前記両可動部材の両アーム部間に取り付けられ、前記両可動部材の両把持部を互いに接近させるように付勢する第１ばねと、
   一端部がいずれも不動の取付部に取り付けられるとともに、他端部が前記両把持部の後端部にそれぞれ取り付けられ、前記両把持部を互いに離隔させるように付勢し、前記両可動部材が前記カップステージとともに前方へ移動するのに従って、付勢力が前記第１ばねの付勢力よりも次第に大きくなるように構成された左右２つの第２ばねと、
   をさらに有していることを特徴とする請求項１に記載のカップ式自動販売機の商品取出口装置。

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