JP5987271B2 - 自動販売機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、商品を販売する自動販売機の制御装置に関する。

商品を販売する自動販売機の中には、商品収納装置と商品搬送装置とを搭載したものがある。商品収納装置と商品搬送装置とを搭載した自動販売機は、商品収納装置が払い出した商品を商品搬送装置が商品取出口まで搬送する（たとえば、特許文献１および特許文献２参照）。

特開平４−３３５４９３号公報 特開２００１−３０７２０７号公報

ところで、上述した自動販売機の制御装置は、販売指令が与えられた時に商品搬出装置を駆動させ、自動販売機に搭載した商品収納装置が商品の払い出しを正常に終了してから搬送時間に余裕時間を加えた時間が経過した時に商品搬出装置が停止するように制御する。

しかしながら、搬送時間は、販売指令が与えられた時点から商品収納装置が商品の払い出しを正常に終了してから所定時間が経過する時点までであるので、商品収納装置が商品の払い出しを開始してから正常に終了するまでの時間に応じて決定されることとなり、商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合には、搬送時間が短くなり、搬送時間に余裕時間を加えた時間が経過しても商品が商品取出口まで搬送されないことがある。この場合にも商品搬送装置が駆動を停止するように制御すると、商品搬送装置において商品が詰まることになる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、商品収納装置がソレノイドを駆動源とする商品収納装置であっても、商品搬送装置における商品の詰まりを防止できる自動販売機の制御装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る自動販売機の制御装置は、商品収納装置から払い出された商品を商品取出口に向けて搬送する商品搬送装置を駆動制御する自動販売機の制御装置であって、前記商品収納装置がモータを駆動源とする場合には、販売指令が与えられた時点から予め決められた遅延時間の経過後に前記商品搬送装置の駆動を開始し、かつ前記商品収納装置が正常に商品の払い出しを終了した時から予め求めた搬送時間に商品の搬送の確実を期すために予め定められた余裕時間を加えた駆動時間が経過した時点で前記商品搬送装置の駆動を停止する一方、前記商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合には、販売指令が与えられた時点から前記遅延時間の経過後に前記商品搬送装置の駆動を開始し、かつ該遅延時間の経過した時から前記搬送時間に前記余裕時間を加えた駆動時間が経過した時点で前記商品搬送装置の駆動を停止することを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合には、前記商品収納装置が正常に商品の払い出しを終了してから商品収納装置がモータを駆動源とする場合に求めた搬送時間が経過した時に次販売の商品の選択を可能にすることを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記商品収納装置がモータを駆動源とする場合には、前記商品収納装置が正常に商品の払い出しを終了した時に次販売の商品の選択を可能にすることを特徴とする。

本発明にかかる自動販売機の制御装置は、商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合には、商品収納装置がモータを駆動源とする場合に求めた搬送時間に余裕時間を加えた時間を商品搬送装置の駆動時間とするので、商品搬送装置の駆動時間が十分に確保され、商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合であっても、商品搬送装置における商品の詰まりを防止できる。

図１は、本発明の実施の形態である自動販売機の制御装置を搭載した自動販売機の制御構成を示すブロック図である。 図２は、図１に示した自動販売機の動作タイミングを示すタイミングチャートであって、商品収納装置がモータを駆動源とする場合のものである。 図３は、図１に示した自動販売機の動作タイミングを示すタイミングチャートであって、商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合のものである。

本発明にかかる自動販売機の制御装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

まず、図１に基づいて本発明の実施の形態である自動販売機の制御装置を搭載した自動販売機の制御構成を説明する。なお、図１は、本発明の実施の形態である自動販売機の制御装置を搭載した自動販売機の制御構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本発明の実施の形態である自動販売機の制御装置（以下、「制御装置」という）が搭載される自動販売機（以下、「自動販売機」という）は、商品を販売する自動販売機であって、その前面に商品を選択する選択ボタン２のほか、販売された商品を取り出すための商品取出口（図示せず）が設けられている。また、自動販売機には、販売する商品を収納する商品収納装置３，４と商品収納装置３，４から払い出された商品を商品取出口に搬送する商品搬送装置５とが搭載される。また、商品収納装置３，４は、チェーンラックや直積みラックのようにモータを駆動源とするもの、あるいは、サーペンタインラックのようにソレノイドを駆動源とするもののいずれかであり、それぞれ商品を種別ごとに収納する複数の商品収納通路を有している。また、商品搬送装置５は、搬送コンベアのようにモータを駆動源とするもので、モータを正転または反転させることにより、コンベアベルトを往復動作させ、商品収納装置から払い出された商品を商品取出口に向けて搬送する。

本発明の実施の形態である制御装置６は、自動販売機を統括的に制御する主制御装置６１と、主制御装置６１に接続され、主制御装置６１から送信された制御信号にしたがって商品収納装置３，４および商品搬送装置５を制御する搬送制御装置６２とを備えている。

選択ボタン２は、主制御装置６１から送信された制御信号にしたがって制御され、入力された信号は制御信号に変換され、主制御装置６１に送信される。

具体的には、次販売の商品の選択が可能な場合に主制御装置６１から送信された制御信号にしたがって選択ボタン２に内蔵された選択可能ランプ（ＬＥＤ）が点灯し、次販売の商品の選択が不能な場合に主制御装置６１から送信された制御信号にしたがって選択ボタン２に内蔵された選択可能ランプ（ＬＥＤ）が消灯する。また、商品収納装置３，４からすべての商品が払い出された場合に主制御装置６１から送信された制御信号にしたがって選択ボタン２に内蔵された売切ランプ（ＬＥＤ）が点灯し、商品収納装置３，４に収納した商品が加温途中または冷却途中の場合には主制御装置６１から送信された制御信号にしたがって選択ボタン２に内蔵された準備中ランプ（ＬＥＤ）が点灯する。一方、選択可能ランプが点灯している選択ボタン２が押下され、次販売の商品が選択されると、選択ボタン２から入力された信号を選択ボタン２と関連づけられた商品を特定する制御信号に変換し、主制御装置６１に送信する。

搬送制御装置６２は、上述したように、主制御装置６１から送信された制御信号にしたがって商品収納装置３，４および商品搬送装置５を制御する一方、商品収納装置３，４および商品搬送装置５から入力された信号を制御信号に変換し、主制御装置６１に送信する。

具体的には、払い出す商品が収納されている商品収納通路が特定された場合に主制御装置６１から送信された制御信号にしたがって特定された商品収納通路から商品を払い出すように商品収納装置３，４を制御するとともに、商品収納装置３，４から払い出された商品を商品取出口に搬送するように商品搬送装置５を制御する。一方、特定された商品収納通路から商品が払い出された場合には、払出完了を特定する制御信号を主制御装置６１に送信する。また、商品収納通路に収納されていた商品がすべて払い出された場合には、売り切れを特定する制御信号を主制御装置６１に送信する。

ところで、図１に示す搬送制御装置６２は、サーペンタインラックのようにソレノイドを駆動源とする商品収納装置３を直接制御する一方、チェーンラックや直積みラックのようにモータを駆動源とする商品収納装置４は払出制御装置４０を介して間接的に制御する。また、搬送コンベアのようにモータを駆動源とする商品搬送装置５は搬出制御装置５０を介して間接的に制御する。

つぎに、図２および図３に基づいて本発明の実施の形態である自動販売機の制御装置を搭載した自動販売機の動作タイミングを説明する。なお、図２および図３は、本発明の実施の形態である自動販売機の制御装置を搭載した自動販売機の動作タイミングを示すタイミングチャートであって、図２は、商品収納装置がモータを駆動源とする場合のもので、図３は、商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合のものである。

図２に示すように、モータを駆動源とする商品収納装置（たとえば、直積みラック）４を自動販売機に搭載した場合には、制御装置６（主制御装置６１、搬送制御装置６２）は、以下に示す動作タイミングで選択ボタン２、商品収納装置４、商品搬送装置５を制御する。

図２に示すように、販売する商品が確定すると、主制御装置６１は販売指令を生成し、販売指令と販売する商品の情報（たとえば、販売する商品が収納された商品収納通路の情報）を含む制御信号を搬送制御装置６２に送信する。販売指令と販売する商品の情報を含む制御信号を受信した搬送制御装置６２は、払出制御装置４０と搬出制御装置５０を制御することにより、商品収納装置４から商品を払い出し、払い出された商品を商品取出口に搬送する。

具体的には、まず、払出制御装置４０を制御することにより、商品収納装置４が商品の払い出しを開始する。ところで、モータを駆動源とする商品収納装置４が商品の払い出しを開始してから払い出しを終了するまでの時間を求めると、商品を収納している商品収納通路によって異なるが、６６０ミリ秒（０．６６秒）〜１７１０ミリ秒（１．７１秒）の範囲であり、その中央値は、１１８０ミリ秒（１．１８秒）となる。

商品収納装置４が商品の払い出しを開始してからあらかじめ定めた時間（遅延時間Ｔ１）が経過すると、搬出制御装置５０を制御することにより、商品搬送装置（モータ）５の正転を開始する。ところで、遅延時間Ｔ１が経過してから商品搬送装置５の正転を開始するのは、商品収納装置４から払い出された商品が商品搬送装置５に跳ね返される事態を回避するためであり、ここでは、遅延時間Ｔ１を７００ミリ秒（０．７秒）に設定してある。

商品搬送装置５の正転を開始した後、商品収納装置４から商品が払い出されると、払い出された商品は商品搬送装置５に受け渡され、商品は商品取出口に向けて搬送される。ところで、モータを駆動源とする商品収納装置４から払い出された商品が商品取出口まで搬送するのに要する時間（搬送時間Ｔ２）を求めると、商品を収納している商品収納通路によって異なるが、２０３０ミリ秒（２．０３秒）〜２９１０ミリ秒（２．９１秒）の範囲であり、その中央値は、２４９０ミリ秒（２．４９秒）となる。これらに基づいて勘案すると、商品搬送装置５の正転を開始してから商品取出口まで商品を搬送するのに要する時間は、約２９００ミリ（約２．９秒）（中央値で求めると、２９７０ミリ秒（２．９７秒））であり、この時間が経過すると、主制御装置６１は次販売の商品の選択が可能であるとして、選択ボタン２に制御信号を送信する。

さらに、あらかじめ定めた時間（余裕時間Ｔ３）だけ商品搬送装置５の正転を継続させた後、商品搬送装置５を停止させる。ところで、余裕時間Ｔ３だけ商品搬送装置５の正転を継続させるのは、商品の搬送の確実を期すためであり、ここでは、余裕時間Ｔ３を１３００ミリ秒（１．３秒）に設定してある。

以上説明したように、モータを駆動源とする商品収納装置４を自動販売機に搭載した場合の商品搬送装置５の駆動時間は、商品搬送装置５の正転を開始してから商品取出口に商品を搬送するのに要する時間に余裕時間Ｔ３を加えた時間であり、商品を収納した商品収納通路ごとに異なるが、商品搬送装置５の正転を開始してから商品取出口に商品を搬送するのに要する時間を固定してもよい。たとえば、中央値に近い２９００ミリ秒（２．９秒）に固定しても余裕時間Ｔ３の分だけ余裕があるので、商品搬送装置５で商品が詰まることはない。

その後、商品搬送装置（モータ）５を一定時間（たとえば、３０００ミリ秒）逆転させた後に一定時間（たとえば、３０００ミリ秒）正転させることにより、商品搬送装置のコンベアベルトを待機位置に移動させ、一連の商品搬出動作を終了する。

一方、図３に示すように、ソレノイドを駆動源とする商品収納装置（たとえば、サーペンタインラック）３を自動販売機に搭載した場合には、制御装置６（主制御装置６１、搬送制御装置６２）は、以下に示す動作タイミングで選択ボタン２、商品収納装置３、商品搬送装置５を制御する。

図３に示すように、販売する商品が確定すると、主制御装置６１は販売指令を生成し、販売指令と販売する商品の情報（たとえば、販売する商品が収納された商品収納通路の情報）を含む制御信号を搬送制御装置６２に送信する。販売指令と販売する商品の情報を含む制御信号を受信した搬送制御装置６２は、商品収納装置３と搬出制御装置５０を制御することにより、商品収納装置３から商品を払い出し、払い出された商品を商品取出口に搬送する。

具体的には、まず、商品収納装置３を制御することにより、商品収納装置３が商品の払い出しを開始する。ところで、ソレノイドを駆動源とする商品収納装置３は、商品の払い出し開始から払い出しを終了するまでに約３５０ミリ秒（０．３５秒）の時間を要する。

商品収納装置３が商品の払い出しを開始してからあらかじめ定めた時間（遅延時間Ｔ１）が経過すると、搬出制御装置５０を制御することにより、商品搬送装置（モータ）５の正転を開始する。ところで、遅延時間Ｔ１が経過してから商品搬送装置５の正転を開始するのは、商品収納装置３から払い出された商品が商品搬送装置５に跳ね返される事態を回避するためであり、ここでは、遅延時間Ｔ１を７００ミリ秒に設定してある。したがって、商品の払い出しを終了してから約３５０ミリ秒（０．３５秒）経過してから商品搬送装置５の正転を開始することになる。

そして、商品収納装置３の払い出しが終了してからあらかじめ定めた時間（待機時間Ｔ４）が経過すると、主制御装置６１は商品の選択が可能であるとして選択ボタン２に制御信号を送信する。ところで、待機時間Ｔ４を設けるのは、連続販売により商品搬送装置に商品が詰まる事態を回避するためで、ここでは、待機時間Ｔ４を商品収納装置がモータを駆動源とする場合に求めた搬送時間とする。具体的には、待機時間Ｔ４を搬送時間の中央値に近い２４００ミリ秒（２．４秒）とする。

また、遅延時間Ｔ１の経過後にあらかじめ定めた時間（駆動時間Ｔ）が経過すると、商品搬送装置５を停止させる。ところで、駆動時間Ｔは、商品収納装置がモータを駆動源とする場合に求めた搬送時間に余裕時間を加えた時間とするが、駆動時間を固定してもよい。具体的には、搬送時間２４９０ミリ秒（２．４９秒）に余裕時間１３００ミリ秒（１．３秒）を加えた時間に固定してもよい。なお、商品収納装置がモータを駆動源とする場合に求めた搬送時間Ｔ２に余裕時間Ｔ３を加えた時間を駆動時間Ｔとするのは、商品の搬送の確実を期すためであり、ここでは、駆動時間Ｔを３８００ミリ秒（３．８秒）に設定してある。

その後、商品搬送装置（モータ）５を一定時間（たとえば、３０００ミリ秒）逆転させた後に一定時間（たとえば、３０００ミリ秒）だけ逆転させた後に一定時間（たとえば、３０００ミリ秒）正転させることにより、商品搬送装置５のコンベアベルトを待機位置に移動させ、一連の商品搬出動作を終了する。

上述した本発明の実施の形態である自動販売機の制御装置は、商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合には、商品収納装置がモータを駆動源とする場合に求めた搬送時間Ｔ２に余裕時間Ｔ３を加えた時間を商品搬送装置５の駆動時間とするので、商品搬送装置５の駆動時間が十分に確保され、商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合であっても、商品搬送装置５における商品の詰まりを防止できる。

また、商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合には、商品収納装置が正常に商品の払い出しを終了してから商品収納装置がモータを駆動源とする場合に求めた搬送時間Ｔ２が経過した時に次販売の商品の選択を可能にするので、販売間隔が拡げられ、連続販売をしても商品の詰まりを防止できる。

２ 選択ボタン
３ 商品収納装置（レノイドを駆動源とする商品収納装置）
４ 商品収納装置（モータを駆動源とする商品収納装置）
４０ 払出制御装置
５ 商品搬送装置
５０ 搬出制御装置
６ 制御装置
６１ 主制御装置
６２ 搬送制御装置
Ｔ 駆動時間
Ｔ１ 遅延時間
Ｔ２ 搬送時間
Ｔ３ 余裕時間
Ｔ４ 待機時間

Claims (3)

1. 商品収納装置から払い出された商品を商品取出口に向けて搬送する商品搬送装置を駆動制御する自動販売機の制御装置であって、
   前記商品収納装置がモータを駆動源とする場合には、販売指令が与えられた時点から予め決められた遅延時間の経過後に前記商品搬送装置の駆動を開始し、かつ前記商品収納装置が正常に商品の払い出しを終了した時から予め求めた搬送時間に商品の搬送の確実を期すために予め定められた余裕時間を加えた駆動時間が経過した時点で前記商品搬送装置の駆動を停止する一方、前記商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合には、販売指令が与えられた時点から前記遅延時間の経過後に前記商品搬送装置の駆動を開始し、かつ該遅延時間の経過した時から前記搬送時間に前記余裕時間を加えた駆動時間が経過した時点で前記商品搬送装置の駆動を停止することを特徴とする自動販売機の制御装置。
2. 前記商品収納装置がソレノイドを駆動源とする場合には、前記商品収納装置が正常に商品の払い出しを終了してから商品収納装置がモータを駆動源とする場合に求めた搬送時間が経過した時に次販売の商品の選択を可能にすることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機の制御装置。
3. 前記商品収納装置がモータを駆動源とする場合には、前記商品収納装置が正常に商品の払い出しを終了した時に次販売の商品の選択を可能にすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動販売機の制御装置。

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