JP6515552B2 - 商品収納装置 - Google Patents

Description

本発明は、商品収納装置に関し、より詳細には、商品の販売を行う自動販売機に適用される商品収納装置に関するものである。

従来、商品の販売を行う自動販売機には、商品収容庫の商品ラックに収納された商品を搬送トレイに繰り出した後、搬送トレイによって搬送して所定の商品取出領域に払い出すようにしたものがある。商品取出領域は、商品取出口を介して商品収容庫の外部に連通された空間であり、利用者が商品取出口から手を差し入れれば、購入した商品の取り出しが可能である。

通常、この種の自動販売機では、前面を構成する扉体がガラス等の透明な面板によって構成されており、商品収容庫の商品ラックに収納された商品を外部から視認して選択することが可能であり、更に、商品ラックから繰り出された購入商品が搬送トレイによって商品取出領域まで搬送される状態を観察することができる。このように商品収容庫の内部が視認可能な自動販売機によれば、利用者の購買意欲を高めることができる等の利点がある。

このような自動販売機における商品ラックは、複数の商品収納装置が左右に並設されて構成されている。商品ラックを構成する各商品収納装置は、スパイラルを備えて構成されている。スパイラルは、前後方向に沿って螺旋状に巻回される態様で構成されている。このスパイラルは、伝達機構を介して駆動源であるモータより駆動力が伝達された場合に中心軸回りに回転するものである。

このような構成を有する商品収納装置では、常態においてはスパイラルの各ピッチ間に商品を拘束しており、スパイラルが回転する場合には各ピッチ間に拘束された商品を漸次前方に向けて搬出して最前の商品を払い出すようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３９７８９３２号公報

上述した商品収納装置においては、スパイラルにおける最前のピッチ間における商品の有無を検知する売切検知スイッチが設けられているのが一般的である。この売切検知スイッチが最前のピッチ間について商品無しと検知した場合、商品収納装置ではスパイラルに拘束された商品は全て払い出されて売切状態にあるものとして所定の売切処理が行われる。

また上記商品収納装置では、各ピッチ間の長さが異なる複数種類のスパイラルを設置することが可能であり、収納対象となる商品の大きさ等に応じて最適なスパイラルが設置されるのが一般的である。

しかしながら、売切検知スイッチについては、製造コストの低減等の観点より、設置されるスパイラルのピッチ間により使い分けられずに設置可能な全てのスパイラルに対して共通に用いられている。

このように売切検知スイッチが設置可能な全てのスパイラルに対して共通に用いられる場合には、回転するスパイラルが後方側から前方側に向けて商品を搬出する特性等を考慮して、ピッチ間の長さが最も大きいスパイラルの最前のピッチ間における商品の有無を検知することが可能な個所に売切検知スイッチが配設されることとなる。

そのため、ピッチ間の長さが比較的小さいスパイラルが設置された商品収納装置では、売切検知スイッチは、最前のピッチ間ではなくて最前から２番目あるいは３番目のピッチ間の商品の有無を検知してしまうことがあり、結果として最前のピッチ間に商品が拘束されていないで最前から２番目のピッチ間に商品が拘束されている場合にも商品有りと検知してしまうことがある。

このように最前のピッチ間に商品が拘束されずに最前から２番目のピッチ間に商品が拘束されていて売切検知スイッチが商品有りと検知する場合、当該商品収納装置は、販売可能な状態であると判断され、払出指令が与えられることでスパイラルを回転させてしまう。そして、スパイラルを回転させても最前のピッチ間には商品が拘束されていないので、商品は払い出されない。これでは商品選択を行った購入者は、金銭を支払っても商品を得ることができず、利用者に対し不測の不利益を与えることとなり好ましくない。

そこで、商品収納装置からの商品の払い出しを検知できない場合には、投入された金銭を返却するようにすることも可能であるが、昨今普及している電子マネーでの決済では、払出指令が与えられる時点で既に減算処理が成立しているため、金銭の返却を行うことができず、結果的に利用者に対して不測の不利益を与えることとなる。

本発明は、上記実情に鑑みて、売切検知手段が商品有りと検知する状態で払出指令が与えられた場合には、商品の払い出しを確実に行って利用者が不測の不利益を被ることを防止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、前後方向に沿って螺旋状に巻回される態様で構成され、かつ伝達機構を介して駆動源より駆動力が伝達された場合に中心軸回りに回転するスパイラルを備え、払出指令に応じて前記スパイラルを回転させることにより該スパイラルのピッチ間に拘束された商品を漸次前方に向けて搬出して最前のピッチ間の商品を払い出す商品収納装置であって、前記スパイラルにおける最前域のいずれかのピッチ間の商品の有無を検知する売切検知手段と、前記スパイラルから払い出された商品を検知する払出検出手段と、前記売切検知手段が商品有りと検知する状態で前記払出指令が与えられた場合に、前記駆動源を駆動させて前記スパイラルを回転させた結果前記払出検出手段により商品が検知されないときには、前記駆動源を再度駆動させて前記払出検出手段により商品が検知されるまで前記スパイラルを回転させる再試行処理を行う制御手段とを備え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、前記制御手段は、前記売切検知手段が商品無しと検知する場合には、所定の上位機器に対して売切状態である旨を送出す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、前記スパイラルの内部を貫通する態様で前後方向に沿って延在し、かつ上面に商品を載置させるベースと、前記ベースの上方域に進退移動する態様で該ベースに揺動可能に配設され、かつ常態においては付勢手段に付勢されて進出姿勢となる一方、最前域のいずれかのピッチ間の商品に押圧される場合には前記付勢手段の付勢力に抗して前記進出姿勢から退行移動する売切アクチュエータとを備え、前記売切検知手段は、前記売切アクチュエータが前記進出姿勢から退行移動する場合には商品有りと検知する一方、前記売切アクチュエータが進出姿勢となる場合には商品無しと検知することを特徴とする。

本発明によれば、制御手段が、スパイラルにおける最前域のいずれかのピッチ間の商品の有無を検知する売切検知手段が商品有りと検知する状態で払出指令が与えられた場合に、駆動源を駆動させてスパイラルを回転させた結果、スパイラルから払い出された商品を検出する払出検出手段により商品が検出されないときには、駆動源を再度駆動させて払出検出手段により商品が検出されるまでスパイラルを回転させる再試行処理を行うので、次のような効果を奏する。すなわち、スパイラルの最前のピッチ間には商品が拘束されずに最前から２番目や３番目のピッチ間に商品が拘束されるいわゆる「歯抜け」状態で商品が収納されている場合において、一旦払出指令が与えられれば、商品が払い出されるまでスパイラルを回転させることができ、これにより、売切検知手段が商品有りと検知する状態で払出指令が与えられた場合には、商品の払い出しを確実に行って利用者が不測の不利益を被ることを防止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である商品収納装置が適用された自動販売機の内部構造を模式的に示す断面側面図である。 図２は、商品ラックを構成する１つの商品収納装置を示す斜視図である。 図３は、図２に示したコラムケースを示す斜視図である。 図４は、図２に示した駆動ユニットを示す斜視図である。 図５は、図２に示した駆動ユニットを示す斜視図である。 図６は、図４及び図５に示した駆動ユニットの内部構造を示す斜視図である。 図７は、図４及び図５に示した駆動ユニットの内部構造を示す斜視図である。 図８は、図２に示したベースユニットを右側下方から見た場合を示す斜視図である。 図９は、図２及び図８に示したベースユニットを構成するベースを示す斜視図である。 図１０は、図８に示したスライダの前端部分の主要な構成要素を示す斜視図である。 図１１は、図１０に示したスライダ及び売切アクチュエータを示す斜視図である。 図１２は、図８に示したスライダの前端部分の主要な構成要素を示す斜視図である。 図１３は、スライダ及び売切アクチュエータの動作を模式的に示す模式図である。 図１４は、スライダ及び売切アクチュエータの動作を模式的に示す模式図である。 図１５は、支持部材を示す斜視図である。 図１６は、ベースユニットを構成するベースの支持構造を示す斜視図である。 図１７は、本発明の実施の形態である商品収納装置の特徴的な制御系を示すブロック図である。 図１８は、商品収納装置の商品収納制御部が実施する商品払出制御処理の処理内容を示すフローチャートである。 図１９は、スライダ及び売切アクチュエータの動作を模式的に示す模式図である。 図２０は、スライダ及び売切アクチュエータの動作を模式的に示す模式図である。

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。

図１は、本発明の実施の形態である商品収納装置が適用された自動販売機の内部構造を模式的に示す断面側面図である。ここで例示する自動販売機は、本体キャビネット１を備えて構成してある。

本体キャビネット１は、前面が開口した直方状の自動販売機本体であり、その内部に断熱構造の商品収容庫２が配設してある。商品収容庫２には、商品ラック１０が上下方向に沿って複数段設けてある。これら商品ラック１０は、それぞれ商品収容庫２の両側に立設された図示せぬラック支持側板間に架設されており、商品を収納するものである。

また、商品収容庫２には冷却手段としての蒸発器３が設けてある。蒸発器３は、機械室４に配設された圧縮機５や凝縮器６等と冷媒を循環させる冷凍サイクルを構成しており、自身の図示せぬ冷媒通路を通過する冷媒と、自身の周囲を通過する商品収容庫２の内部の空気とを熱交換させて該空気を冷却させるものである。ここで機械室４は、本体キャビネット１の内部において商品収容庫２の下方側に画成された室である。

蒸発器３の周囲で冷却された空気は、庫内送風ファン７が駆動することにより、商品収容庫２の背面に設置された背面ダクト８の吸込口８ａより通風路９に吸い込まれ、この通風路９を通過した後に吹出口８ｂから吹き出されることにより、商品ラック１０に収納された商品を冷却することになる。

上記商品ラック１０の前方域には、その両側に左右一対となる態様で搬送レール１１が配設してあり、これら搬送レール１１間を搬送トレイ１２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してある。つまり、搬送レール１１間には、搬送トレイ１２を通過させるための搬送通路１３が形成してある。この搬送通路１３は、機械室４の前方まで延在しており、搬送通路１３と機械室４とは区画断熱材４ａにより区画されている。

上記本体キャビネット１には、扉体１４及び閉塞部材１５が設けてある。扉体１４は、本体キャビネット１の前面開口の上方部、より詳細には商品収容庫２の前方域を開閉するもので本体キャビネット１の一側縁部に開閉移動に配設してある。この扉体１４は、断熱構造を有するものであり、外部より内部の視認を可能にする断熱性のガラス板（図示せず）を備えている。

閉塞部材１５は、本体キャビネット１の前面開口の下方部、より詳細には、上記扉体１４で閉塞することができない本体キャビネット１の前面開口の下方部を閉塞するものである。よって、閉塞部材１５は、機械室４の前方に形成される搬送通路１３の前方を閉塞している。

この閉塞部材１５には、矩形状の商品取出口１５ａが形成してある。この商品取出口１５ａは、搬送トレイ１２を通じて搬送された商品を利用者が取り出すための開口であり、商品取出扉１６により開閉されるものである。

上記商品ラック１０は、複数の商品収納装置２０が左右に並ぶ態様で並設されることにより構成してある。図２は、商品ラック１０を構成する１つの商品収納装置２０を示す斜視図である。ここで例示する商品収納装置２０は、コラムケース３０と、駆動ユニット４０と、スパイラル５０と、ベースユニット６０と、支持部材７０（図１５参照）とを備えて構成してある。

コラムケース３０は、例えば樹脂材等により形成され、前後方向が長手方向となる長尺状のものである。このコラムケース３０は、図３に示すように、前端部に下方に向けて突出する取付部３１が設けてあるとともに、後端部に駆動ユニット４０を収納する収納部３２が設けてあり、上方域に商品を収納するための商品収納通路を構成するためのものである。かかるコラムケース３０は、商品ラック１０を構成するラック底板１０ａ（図１参照）に取付部３１が取り付けられるものである。

図４及び図５は、それぞれ図２に示した駆動ユニット４０を示す斜視図であり、図６及び図７は、それぞれ図４及び図５に示した駆動ユニット４０の内部構造を示す斜視図である。これら図４〜図７を適宜用いて駆動ユニット４０について説明する。

駆動ユニット４０は、モータ４１と、出力ギア４２と、搬出検知スイッチ（搬出検知手段）４３と、伝達部材４４とを備えて構成してある。モータ４１は、後述する商品収納制御部８０から与えられる駆動指令により駆動する駆動源である。このモータ４１は、前後一対の駆動ケース４０ａ，４０ｂの内部に収納されている。

出力ギア４２は、略円環状の形態を成しており、外周縁部分に第１出力歯部４２１が形成してあるとともに内周縁部分に第２出力歯部４２２が形成してある。この出力ギア４２は、第２出力歯部４２２が駆動ケース４０ａ，４０ｂに形成された貫通孔４０ｃの内面から露出する態様で駆動ケース４０ａ，４０ｂの内部に収納されている。ここで貫通孔４０ｃは、駆動ケース４０ａ，４０ｂの略中央部分において前後方向に沿って延在するものである。

上記出力ギア４２は、上記モータ４１と連係ギアユニット４５を介して連係してある。連係ギアユニット４５は、モータ４１の出力軸４１１に噛合された第１連係ギア４５１と、第１連係ギア４５１に噛合された第２連係ギア４５２とを備えている。出力ギア４２は、第１出力歯部４２１が第２連係ギア４５２に噛合することで自身の中心軸回りに回転可能なものである。尚、出力ギア４２は、中心軸が駆動ケース４０ａ，４０ｂの貫通孔４０ｃの中心軸と一致するように該駆動ケース４０ａ，４０ｂに収納されている。

搬出検知スイッチ４３は、出力ギア４２の右方側に位置するよう駆動ケース４０ａ，４０ｂに収納されている。この搬出検知スイッチ４３は、図示せぬ搬出接触子が設けてある。この搬出接触子は、図示せぬ付勢手段により付勢されてその待機姿勢が決められている。搬出検知スイッチ４３は、搬出接触子が何ら押圧されずに待機姿勢となる場合には、電気的に接続された商品収納制御部８０に搬出ロー信号を与える一方、搬出接触子が出力ギア４２に形成された突部４２３に押圧されることにより付勢手段の付勢力に抗して変位する場合には、商品収納制御部８０に搬出ハイ信号を与えるものである。つまり、搬出検知スイッチ４３は、搬出接触子が出力ギア４２の突部４２３に当接可能な位置に配設してある。

伝達部材４４は、伝達基部４４１と、第１伝達軸部４４２と、第２伝達軸部４４３とが一体的に形成されて構成してある。伝達基部４４１は、有底円筒状の形態を成しており、その底部分４４１ａの中心部分には貫通孔部（図示せず）が形成してある。

第１伝達軸部４４２は、伝達基部４４１の底部分４４１ａの後面より後方に向けて突出する態様で形成された円筒状部分である。この第１伝達軸部４４２は、駆動ケース４０ａ，４０ｂの貫通孔４０ｃに挿通可能な外径を有しており、その内部は貫通孔部に連通している。また第１伝達軸部４４２の後端部分には、互いに対向する部分に噛合片４４２ａが形成してある。これら噛合片４４２ａの各端部には、噛合突起４４２ｂが形成してあり、出力ギア４２の第２出力歯部４２２の一部と噛合している。これにより伝達部材４４は、出力ギア４２と一体的に自身の中心軸回りに回転可能なものである。ここで、伝達部材４４の中心軸は、駆動ケース４０ａ，４０ｂの貫通孔４０ｃの中心軸、並びに出力ギア４２の中心軸と一致している。

第２伝達軸部４４３は、伝達基部４４１の底部分４４１ａの前面より前方に向けて突出する態様で形成されており、その内部が貫通孔部に連通している。つまり、第２伝達軸部４４３の内部は、伝達基部４４１の貫通孔部及び第１伝達軸部４４２の内部とともに中空部４４４を構成している。尚、第２伝達軸部４４３の中心軸は、第１伝達軸部４４２の中心軸と一致しており、伝達部材４４の中心軸に一致している。

このような第２伝達軸部４４３の前端縁部分は、図４及び図７に示すように、一部（下方側の一部）が切り欠かれていることにより、第２伝達軸部４４３の前端面は、最も後方に位置する第１端面部４４３ａと、最も前方に位置する第２端面部４４３ｂと、第１端面部４４３ａと第２端面部４４３ｂとの間において第１端面部４４３ａから第２端面部４４３ｂに向かうに連れて漸次前方に向けて傾斜する第３端面部４４３ｃとが連続して形成されている。

そして、伝達部材４４は、図２〜図７に示すように、待機状態においては、第２伝達軸部４４３における第１端面部４４３ａが下方に位置している。

ここで、伝達部材４４の第１端面部４４３ａと、出力ギア４２の突部４２３との位置関係について説明する。出力ギア４２の突部４２３は、伝達部材４４の第１端面部４４３ａよりも前方から見た場合に中心軸を中心として時計回りの方向に僅かに回転した位置に配置されている。

スパイラル５０は、図２に示したように、例えば金属製の棒状体が前後方向（コラムケース３０の延在方向）に沿って螺旋状に巻回されることで形成されたものである。このようなスパイラル５０は、中心軸が伝達部材４４の中心軸（出力ギア４２の中心軸）と一致する態様で、後端部が伝達部材４４の伝達基部４４１の周縁部に係止された円環状の継手部材５１に連結されており、伝達部材４４と一体的に回転可能なものである。

かかるスパイラル５０は、中心軸回りに回転することにより、各ピッチ間に拘束される商品を漸次前方に向けて搬出するとともに、最前のピッチ間に拘束された商品を払い出すものである。

ところで、上記搬出検知スイッチ４３は、搬出接触子が出力ギア４２に設けられた突部４２３に当接されることで出力ギア４２の回転を検知するものであるが、出力ギア４２と伝達部材４４は一体的に回転するものであり、更にスパイラル５０が伝達部材４４と一体的に回転するものであるので、結果的に搬出検知スイッチ４３は、スパイラル５０の回転を検知するものである。

図８は、図２に示したベースユニット６０を右側下方から見た場合を示す斜視図である。この図８にも示すように、ベースユニット６０は、ベース６１と、スライダ６２と、売切アクチュエータ６３と、売切検知スイッチ（売切検出手段）６４とを備えて構成してある。

ベース６１は、例えば板金等を屈曲加工等して形成された前後方向が長手方向となる長尺状部材である。このようなベース６１は、図９に示すように、ベース基部６１１と、ベース前端部６１２と、ベース後端部６１３とが一体的に形成されて構成してある。

ベース基部６１１は、前後方向に沿って延在する平板状部位であり、その両側部は下方に屈曲されている。このベース基部６１１は、スパイラル５０よりも前後方向の長さが僅かに短いものであり、その前端部において前後方向が長手方向となる矩形状の長孔６１１ａが形成されている。

ベース前端部６１２は、ベース基部６１１の前端部分に連続して設けられた部位である。このベース前端部６１２は、前端傾斜部６１２ａと、前面構成部６１２ｂと、前端係止部６１２ｃとを備えている。

前端傾斜部６１２ａは、ベース基部６１１の前端部分より前方に向かうに連れて漸次下方に傾斜するものである。前面構成部６１２ｂは、前端傾斜部６１２ａの延在端部より下方に向けて延在した後に後方に向けて延在し、更に上方に向けて延在するものである。

前端係止部６１２ｃは、前面構成部６１２ｂの延在端部より後方に向けて延在し、その延在端部の左右方向の略中央領域において下方に向けて突出する係止突片６１４が形成されるものである。

ベース後端部６１３は、ベース基部６１１の後端部分に連続して設けられた部位である。このベース後端部６１３は、後端締結部６１３ａと、上方支持片６１３ｂと、右方支持片６１３ｃ（図８参照）と、左方支持片６１３ｄとを備えている。

後端締結部６１３ａは、ベース基部６１１の後端部分より後方に向かうに連れて漸次上方に傾斜する部分の延在端部の中央部分より上方に向けて延在する部位である。この後端締結部６１３ａには、締結用孔部６１５が形成してある。

上方支持片６１３ｂは、後端締結部６１３ａの上端縁部より後方に向けて突出する態様で形成されている。右方支持片６１３ｃは、後端締結部６１３ａの右端縁部より後方に向けて突出する態様で形成されている。左方支持片６１３ｄは、後端締結部６１３ａの左端縁部より後方に向けて突出する態様で形成されている。

このような構成を有するベース６１は、スパイラル５０の内部を貫通する態様で前後方向（コラムケース３０の延在方向）に沿って延在し、ベース前端部６１２の係止突片６１４がコラムケース３０の前端部分に形成された係止孔（図３参照）３３に進入することでベース前端部６１２がコラムケース３０に係止されて支持されている。また、ベース６１は、ベース後端部６１３における上方支持片６１３ｂ、右方支持片６１３ｃ及び左方支持片６１３ｄのそれぞれが伝達部材４４の第２伝達軸部４４３の外周面に対向している。

これによりベース６１は、ベース基部６１１の上面にスパイラル５０の各ピッチ間に拘束される商品を載置させることができる。

スライダ６２は、ベース基部６１１の下面側において、該ベース６１に取り付けられた複数のスライダ取付部材６５によりベース６１に対して前後方向に沿って移動可能に配設してある。このようなスライダ６２は、スライダ基部６２１と、スライダ後端部６２２と、スライダ前端部６２３とが一体的に形成されて構成してある。

スライダ基部６２１は、前後方向が長手方向となる長尺状棒状部分である。スライダ後端部６２２は、スライダ基部６２１の後端部分に連続して設けられた部位であり、スライダ基部６２１の後端部分より下方に向けて延在する部位である。

スライダ前端部６２３は、図１０に示すように、スライダ基部６２１の前端部分に連続して設けられた部位であり、スライダ基部６２１の前端部分より左方に延在した左延部分６２４の前端より前方に向けて突出するよう延在している。このスライダ前端部６２３の前端面６２３ａは、前方に向かうに連れて漸次上方に傾斜する傾斜面となっている。

このような構成のスライダ６２は、スライダ前端部６２３の後端部分である左延部分６２４と、最も前方のスライダ取付部材６５との間に設けられたスライダバネ６２５により常時後方に向けて付勢されている。これによりスライダ６２は、スライダ後端部６２２が伝達部材４４の第２伝達軸部４４３の前端面（第１端面部４４３ａ、第２端面部４４３ｂ、第３端面部４４３ｃ）の下方部分に接している（図８参照）。

上述したように伝達部材４４は、待機状態においては第２伝達軸部４４３における第１端面部４４３ａが下方に位置していることから、待機状態においてはスライダ後端部６２２は第１端面部４４３ａに接している。ここで第１端面部４４３ａは、第２端面部４４３ｂや第３端面部４４３ｃよりも最も後方に位置していることから、スライダ後端部６２２がこの第１端面部４４３ａに接するスライダ６２は、最も後方側に移動した状態となっている。

売切アクチュエータ６３は、ベース基部６１１の下面側において、スライダ基部６２１よりも前方側に設けてある。この売切アクチュエータ６３は、図１１に示すように軸状部６３１と、当接部６３２と、傾斜延在部６３３と、作用部６３４とを備えて構成してある。

軸状部６３１は、左右方向に向けて突出する部位であり、ベース基部６１１に取り付けられたアクチュエータ取付部材６６に軸支されている。これにより売切アクチュエータ６３は、軸状部６３１の中心軸回りに揺動可能なものである。

当接部６３２は、軸状部６３１の径外方向に沿って延在する部位であり、スライダ前端部６２３に対向している。傾斜延在部６３３は、当接部６３２より前方に向かうに連れて漸次上方に向けて傾斜する態様で形成された長尺状部位である。この傾斜延在部６３３は、ベース基部６１１に形成された長孔６１１ａを通過することが可能なものである。作用部６３４は、軸状部６３１よりも下方側において右方に向けて突出する態様で形成された湾曲状部位である。

このような売切アクチュエータ６３は、軸状部６３１を巻回する態様で設けられ、かつ自身とアクチュエータ取付部材６６との間に介在するアクチュエータバネ（付勢手段）６３５により傾斜延在部６３３が常時上方に向かうよう付勢されている。

売切検知スイッチ６４は、図１２に示すように、売切アクチュエータ６３の右方側に位置するようアクチュエータ取付部材６６に支持されている。この売切検知スイッチ６４は、売切接触子６４１が設けてある。この売切接触子６４１は、図示せぬ付勢手段により付勢されてその待機姿勢が決められている。売切検知スイッチ６４は、売切接触子６４１が何ら押圧されずに待機姿勢となる場合には、「商品有り」と検知する。そして、売切検知スイッチ６４は、電気的に接続された商品収納制御部８０に対して売切ロー信号を与える。一方、売切検知スイッチ６４は、売切接触子６４１が売切アクチュエータ６３の作用部６３４に押圧されることにより付勢手段の付勢力に抗して変位する場合には、「商品無し」と検知する。そして、売切検知スイッチ６４は、商品収納制御部８０に対して売切ハイ信号を与える。つまり、売切検知スイッチ６４は、売切接触子６４１が売切アクチュエータ６３の作用部６３４に当接可能な位置に配設してある。

このようなベースユニット６０においては、図２に示すようにスパイラル５０の少なくとも最前のピッチ間に商品が拘束されていない場合には、図１３に示すように売切アクチュエータ６３は、アクチュエータバネ６３５により傾斜延在部６３３が長孔６１１ａを通過してベース６１の上方域に進出移動した進出姿勢となる。このように売切アクチュエータ６３が進出姿勢となると、作用部６３４が売切接触子６４１を押圧することで該売切接触子６４１が付勢手段の付勢力に抗して変位する。

一方、最前のピッチ間に商品が拘束されている場合には、図１４に示すように売切アクチュエータ６３は、傾斜延在部６３３が商品Ｗに押圧されることでアクチュエータバネ６３５の付勢力に抗して上記進出姿勢から退行移動する。このように売切アクチュエータ６３が進出姿勢から退行移動することで、売切接触子６４１はフリーな状態となり、何ら押圧されずに付勢手段にのみ付勢されて待機姿勢となる。

ところで、上記商品収納装置２０においては、スパイラル５０は、収納対象となる商品の大きさ等に応じてピッチ間の異なる複数種類の中から最適なものが用いられる。その一方、売切アクチュエータ６３や売切検知スイッチ６４は、適用されるスパイラル５０の種類に関わらず共通のものである。

そのため、売切アクチュエータ６３の設置位置は、適用可能なスパイラル５０のうち、ピッチ間の長さが最も大きいものの最前のピッチ間における商品に押圧されることが可能な個所となる。

従って、売切アクチュエータ６３は、ピッチ間の長さが比較的小さいスパイラル５０が用いられる場合には、該スパイラル５０の最前のピッチ間だけでなく、最前から２番目のピッチ間、あるいは最前から３番目のピッチ間に拘束される商品に傾斜延在部６３３が押圧されて上記進出姿勢から退行移動することもある。つまり、売切アクチュエータ６３は、スパイラル５０の最前のピッチ間に商品が拘束されていないで最前から２番目のピッチ間に商品が拘束されている場合にも進出姿勢から退行移動することがある。

図１５は、本発明の実施の形態である商品収納装置２０を構成する支持部材７０を示す斜視図である。ここで例示する支持部材７０は、例えば板金等を屈曲等して形成したものであり、支持基部７１と、支持前延部７２と、先端締結部７３とが一体的に形成されて構成してある。

支持基部７１は、基端側に形成された平板状部位であり、その下端延部より下方に向けて延在する２つの支持脚部７１１が設けてある。支持前延部７２は、支持基部７１の上端延部の中央部分より前方に向けて延在する部位である。この支持前延部７２の前後方向の延在長さは、駆動ユニット４０における前後長よりも大きいものである。また支持前延部７２の両側部７２１は、上方に向けて屈曲されている。先端締結部７３は、支持前延部７２の延在端部より上方に向けて延在する部位である。この先端締結部７３には、締結用孔部７３１が形成してある。

このような支持部材７０は、支持脚部７１１が駆動ユニット４０の後方側において該駆動ユニット４０とともにコラムケース３０の収納部３２に収納されることで該コラムケース３０に支持されている。

また支持部材７０は、支持前延部７２が後方側より駆動ケース４０ａ，４０ｂの貫通孔４０ｃを貫通するとともに伝達部材４４の中空部４４４を貫通している。そして、支持部材７０は、図１６に示すように、先端締結部７３の前面がベース６１の後端締結部６１３ａの後面と接した状態で互いの締結用孔部６１５，７３１を貫通する締結部材であるネジＮが図示せぬナットと螺合することでベース６１に締結してある。

更に、図には明示しないが、支持部材７０の支持前延部７２は、売切検知スイッチ６４に接続された配線を上面に這わせるようにして該配線を案内している。

図１７は、本発明の実施の形態である商品収納装置２０の特徴的な制御系を示すブロック図である。この図１７に示すように、商品収納装置２０は、払出検出センサＳ及び商品収納制御部８０を備えている。

払出検出センサＳは、例えば光センサ等のようなものであり、商品収納装置２０から払い出された商品を検出するものである。この払出検出センサＳは、商品収納装置２０から払い出された商品を検出した場合には、払出信号を商品収納制御部８０に送出するものである。本実施の形態においては、払出検出センサＳは、商品取出口１５ａの近傍に設けてある（図１参照）。

商品収納制御部８０は、メモリ８１に記憶されたプログラムやデータに従って商品収納装置２０の動作を統括的に制御する制御手段である。この商品収納制御部８０は、入力処理部８０１、出力処理部８０２、時間計測部８０３及びモータ駆動処理部８０４を備えている。

入力処理部８０１は、搬出検知スイッチ４３から与えられる搬出ロー信号や搬出ハイ信号、売切検知スイッチ６４から与えられる売切ロー信号（商品有り）や売切ハイ信号（商品無し）、更に払出検出センサＳから送出された払出信号を入力処理するものである。

ところで、商品収納制御部８０と、搬出検知スイッチ４３及び売切検知スイッチ６４とは、商品収納制御部８０に接続された配線を途中で分岐させて一方を搬出検知スイッチ４３に、他方を売切検知スイッチ６４に接続させるようにしている。つまり、搬出検知スイッチ４３と売切検知スイッチ６４とを商品収納制御部８０に対して並列に接続している。

また、入力処理部８０１は、商品収納制御部８０の上位機器である自販機制御部９０から与えられる指令を入力処理するものである。ここで自販機制御部９０は、商品収納装置２０が適用された自動販売機の販売動作や商品管理動作を統括的に制御するものである。具体的には、自販機制御部９０は、扉体１４に設けられた商品選択手段（商品選択ボタン等）が利用者により操作された場合には、該商品選択手段に関連付けられた商品収納装置２０に対して電子マネー等の減算処理を行ってから払出指令を与えるものである。

出力処理部８０２は、自販機制御部９０に対して各種信号を送出するものである。時間計測部８０３は、時間計測処理を行うものである。モータ駆動処理部８０４は、モータ４１に駆動指令又は駆動停止指令を与えてモータ４１を駆動若しくは駆動停止にさせるものである。

以上のような構成を有する商品収納装置２０の商品収納制御部８０は、待機状態において売切アクチュエータ６３が図１３に示したように進出姿勢となることで、入力処理部８０１を通じて売切検知スイッチ６４から売切ハイ信号を入力した場合には、当該商品収納装置２０のスパイラル５０に拘束された商品は売り切れたものとして、出力処理部８０２を通じて自販機制御部９０に売切状態信号を送出する。

これにより、自販機制御部９０は、当該商品収納装置２０の商品は売り切れたものとして、該商品収納装置２０に関連付けられた商品選択手段の操作を無効化させるとともに、該商品収納装置２０に収納された商品が売り切れた旨を図示せぬ売切ランプ等を点灯させて報知する。これによれば、利用者が当該商品収納装置２０の商品を選択してしまうことを回避させることができる。

一方、待機状態において売切アクチュエータ６３が図１４に示したように進出姿勢から退行移動することで、入力処理部８０１を通じて売切検知スイッチ６４から売切ロー信号を入力した商品収納制御部８０は、スパイラル５０の少なくとも最前域のピッチ間には商品が拘束されているので、次のような商品払出制御処理を行う。

図１８は、商品収納装置２０の商品収納制御部８０が実施する商品払出制御処理の処理内容を示すフローチャートである。

以下においては、かかる商品払出制御処理の処理内容を説明しながら、商品収納装置２０の動作について説明する。

この商品払出制御処理において、商品収納制御部８０は、入力処理部８０１を通じて自販機制御部９０からの払出指令の入力待ちとなる（ステップＳ１０１）。

そして、利用者が商品選択手段を通じて当該商品収納装置２０の商品を選択するとともに、所定の通信領域に電子マネー記録媒体を翳すことで減算処理が行われることにより、自販機制御部９０から払出指令が送出され、これにより入力処理部８０１を通じて払出指令を入力した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、商品収納制御部８０は、モータ駆動処理部８０４を通じてモータ４１に駆動指令を送出する（ステップＳ１０２）。これによりモータ４１は駆動し、出力ギア４２及び伝達部材４４は、前方から見た場合に中心軸を中心として時計回りの方向に回転する。つまり、スパイラル５０も自身の中心軸回りに回転する。

このように伝達部材４４が出力ギア４２とともに前方から見て時計回りの方向に回転すると、待機状態において第２伝達軸部４４３の第１端面部４４３ａに接していたスライダ後端部６２２は、該第２伝達軸部４４３の第３端面部４４３ｃに接した後に第２端面部４４３ｂと接する。これによりスライダ６２は、スライダバネ６２５の付勢力に抗して前方に向けて移動する。

スライダ６２が前方に向けて移動すると、図１９に示すようにスライダ前端部６２３が売切アクチュエータ６３の当接部６３２の上方に位置し、該売切アクチュエータ６３を退行移動した状態に強制的に保持させる。

そして、モータ４１の駆動による出力ギア４２及び伝達部材４４の回転によりスパイラル５０が回転し、これによりスパイラル５０の各ピッチ間に拘束された商品は前方に向けて搬出され、最前のピッチ間に拘束された商品は前方に向けて払い出される。

ところで、上述したように出力ギア４２の突部４２３は、伝達部材４４の第１端面部４４３ａよりも前方から見た場合に中心軸を中心として時計回りの方向に僅かに回転した位置に配置されているので、出力ギア４２が回転をしていると、搬出検知スイッチ４３は次のようになる。すなわち、搬出検知スイッチ４３は、搬出接触子が突部４２３に当接して押圧されることで搬出ハイ信号を送出し、出力ギア４２の回転により搬出接触子が突部４２３から離脱すると待機姿勢となって搬出ロー信号を送出する。

従って、商品収納制御部８０は、入力処理部８０１を通じて搬出検知スイッチ４３から搬出ハイ信号を入力した後に搬出ロー信号を入力した場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ，ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、すなわち入力処理部８０１を通じて搬出検知スイッチ４３から入力した信号がハイからローに切り換わった場合に、ステップＳ１０１の払出指令の入力から予め設定された切換時間が経過したものとして、時間計測部８０３を通じて予め設定された基準時間の計測を開始する（ステップＳ１０５）。

ここで基準時間は、モータ４１に対して駆動停止指令を送出するまでの時間であり、かかる基準時間の計測を開始した時点では、出力ギア４２及び伝達部材４４は、略一回転しており、第２伝達軸部４４３の第２端面部４４３ｂに摺接していたスライダ後端部６２２は、第３端面部４４３ｃに接することとなる。そのため、スライダ６２は、図２０に示すように、スライダバネ６２５に付勢されて後方に向けて移動し、スライダ前端部６２３は売切アクチュエータ６３から離脱する。

これにより売切アクチュエータ６３は、図１４に示すように最前域のピッチ間に拘束された商品Ｗに傾斜延在部６３３が押圧される場合には進出姿勢から退行移動した姿勢となり、図１３に示すように最前域のピッチ間に拘束された商品に傾斜延在部６３３が押圧されない場合には進出姿勢となる。

従って、ステップＳ１０５で時間計測部８０３を通じて基準時間の計測を開始した商品収納制御部８０は、基準時間が経過するまでに入力処理部８０１を通じて売切検知スイッチ６４からの売切ハイ信号の入力待ちとなる（ステップＳ１０６，ステップＳ１０７）。

この結果、基準時間が経過するまでに入力処理部８０１を通じて売切ハイ信号を入力した場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ，ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、商品収納制御部８０は、出力処理部８０２を通じて自販機制御部９０に売切状態信号を送出し（ステップＳ１０８）、その後に基準時間が経過した時点でモータ駆動処理部８０４を通じてモータ４１に駆動停止指令を送出して（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ，ステップＳ１０９）、モータ４１の駆動を停止させる。

このように商品収納制御部８０から売切状態信号を送出された自販機制御部９０では、当該商品収納装置２０の商品は売り切れたものとして、該商品収納装置２０に関連付けられた商品選択手段の操作を無効化させるとともに、該商品収納装置２０に収納された商品が売り切れた旨を図示せぬ売切ランプ等を点灯させて報知する。

また、基準時間の経過後にモータ４１を駆動停止にさせることで、伝達部材４４は中心軸回りに一回転し、第２伝達軸部４４３においては第１端面部４４３ａが待機状態と同様に下方に位置する。

一方、売切ハイ信号を入力することなく基準時間を経過した場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ，ステップＳ１０７：Ｎｏ）、商品収納制御部８０は、モータ駆動処理部８０４を通じてモータ４１に駆動停止指令を送出して（ステップＳ１０９）、モータ４１の駆動を停止させる。

ところで、スパイラル５０から商品が払い出された場合、この払い出された商品は、搬送トレイ１２に受容され、搬送トレイ１２により商品取出口１５ａの近傍まで搬送される。かかる商品は、その後に商品取出口１５ａを通じて取り出し可能な状態となる。

上記ステップＳ１０９でモータ４１に駆動停止指令を送出した商品収納制御部８０は、時間計測部８０３を通じて設定時間の計測を開始し（ステップＳ１１０）、この設定時間が経過するまでに払出検出センサＳからの払出信号の入力待ちとなる（ステップＳ１１１，ステップＳ１１２）。

そして、設定時間が経過するまでに入力処理部８０１を通じて払出信号を入力した場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ，ステップＳ１１２：Ｎｏ）、商品収納制御部８０は、出力処理部８０２を通じて自販機制御部９０に払出完了信号を送出し（ステップＳ１１３）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。これによれば、自販機制御部９０に払出指令に対する応答として商品の払い出しが完了した旨を伝達することができる。

これによれば、払出指令を送出した自販機制御部９０に対して商品の払い出しを完了した旨を通知することができ、自販機制御部９０において商品数の減算処理を実施することができる。

一方、払出信号を入力することなく設定時間が経過した場合（ステップＳ１１１：Ｎｏ，ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、商品収納制御部８０は、モータ駆動処理部８０４を通じてモータ４１に駆動指令を送出するステップＳ１０２〜ステップＳ１１０の処理を実施する再試行処理を行う。

これによれば、モータ４１を再度駆動させて払出検出センサＳにより商品が検出されるまでスパイラル５０を回転させることができる。

以上説明したように本発明の実施の形態である商品収納装置２０においては、支持前延部７２が駆動ケース４０ａ，４０ｂの貫通孔４０ｃ及び伝達部材４４の中空部４４４を貫通する態様で支持基部７１の支持脚部７１１がコラムケース３０の収納部３２に収納されることで該コラムケース３０に支持された支持部材７０が、先端締結部７３がベースユニット６０を構成するベース６１の後端締結部６１３ａにネジＮ等で締結されている。これによりベース６１は、ベース前端部６１２がコラムケース３０に支持され、かつベース後端部６１３が上記支持部材７０により支持される。よって、上記商品収納装置２０によれば、ベース６１がスパイラル５０の回転の影響を受ける虞れがなく、該スパイラル５０により変形等してしまうことを抑制することができる。

また上記商品収納装置２０によれば、支持部材７０の支持前延部７２が売切検知スイッチ６４に接続された配線を上面に這わせるようにして該配線を案内しているので、売切検知スイッチ６４に接続された配線を商品収納装置２０の前方域で這わせることなく後方側に向けて這わせることができる。よって、自動販売機の利用者等に該配線を見せることがなく、美感性を向上させることができる。しかも、配線を支持前延部７２の上面に這わせるようにしているので、該配線が回転する伝達部材４４と接する虞れがなく、配線が損傷等してしまうことを防止することができる。

また上記商品収納装置２０によれば、ベース６１のベース後端部６１３における上方支持片６１３ｂ、右方支持片６１３ｃ及び左方支持片６１３ｄのそれぞれが伝達部材４４における第２伝達軸部４４３の外周面に対向しているので、ベース６１にスパイラル５０の各ピッチ間に拘束される商品の荷重が作用する場合に、上方支持片６１３ｂ、右方支持片６１３ｃ及び左方支持片６１３ｄの少なくとも１つが第２伝達軸部４４３の外周面に接することで、ベース６１が変形等してしまうことを抑制することができる。

また上記商品収納装置２０においては、スライダ６２のスライダ後端部６２２が伝達部材４４の第２伝達軸部４４３の前端面（第１端面部４４３ａ、第２端面部４４３ｂ及び第３端面部４４３ｃ）に摺接することで、スライダ６２が前方に移動する場合には、売切アクチュエータ６３を退行移動した状態に強制的に保持する。一方、スライダ６２が後方に移動する場合には、売切アクチュエータ６３を強制的に退行移動させることを解除する。

つまり、伝達部材４４の第２伝達軸部４４３及びスライダ６２は、払出指令が与えられてから切換時間が経過するまでは、売切アクチュエータ６３を退行移動した状態に強制的に保持して売切検知スイッチ６４による検知を無効化させる一方、切換時間が経過した場合には、売切アクチュエータ６３を強制的に退行移動させることを解除して売切検知スイッチ６４による検知を有効化させる規制手段を構成している。

そして、商品収納装置２０によれば、払出指令が与えられてから切換時間が経過するまでは売切検知スイッチ６４による検知を無効化させる一方、切換時間が経過した場合には売切検知スイッチ６４による検知を有効化させることにより、払出指令が与えられてから切換時間が経過するまでは搬出検知スイッチ４３からの信号を入力し、切換時間の経過後に売切検知スイッチ６４からの信号を入力するようにできる。この結果、上述したように搬出検知スイッチ４３と売切検知スイッチ６４とを商品収納制御部８０に対して並列に接続させることができる。従って、配線の低減化を図ることができる。これにより製造コストの低減化を図ることができる。

このようにスライダ６２が前方に移動することにより売切アクチュエータ６３を退行移動した状態に強制的に保持させるので、上記商品収納装置２０によれば、該売切アクチュエータ６３の傾斜延在部６３３をベース６１の上面から退避させることができ、回転するスパイラル５０により前方に搬出される商品の姿勢を売切アクチュエータ６３により乱してしまうことを回避することができる。

また上記商品収納装置２０においては、商品収納制御部８０が、上記商品払出制御処理において、売切検知スイッチ６４が商品有りと検知する状態で払出指令が与えられた場合にモータ４１を駆動させてスパイラル５０を回転させた結果払出検出センサＳにより商品が検出されないときには、モータ４１を再度駆動させて払出検出センサＳにより商品が検出されるまでスパイラル５０を回転させる再試行処理を行うので、次のような作用効果を奏する。すなわち、スパイラル５０の最前のピッチ間には商品が拘束されずに最前から２番目や３番目のピッチ間に商品が拘束されるいわゆる「歯抜け」状態で商品が収納されている場合において、一旦払出指令が与えられれば、商品が払い出されるまでスパイラル５０を回転させることができ、これにより、売切検知スイッチ６４が商品有りと検知する状態で払出指令が与えられた場合には、商品の払い出しを確実に行って利用者が不測の不利益を被ることを防止することができる。特に、電子マネー決済のように払出指令が商品収納装置２０に与えられるときには既に減算処理が行われている場合に有用である。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれ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、払出指令が与えられてから切換時間が経過するまではスライダ６２を前方に移動させて売切検知スイッチ６４による検知を無効化し、切換時間の経過後にスライダ６２を後方に移動させて売切検知スイッチ６４による検知を有効化させていたが、本発明においては、上述したスライダ６２を用いずに、搬出検知手段及び売切検知手段と、制御手段との間にリレー（継電器）を用いて払出指令が与えられてから切換時間が経過するまでは売切検知手段による検知を無効化させ、切換時間の経過後に売切検知手段による検知を有効化させてもよい。この構造によっても配線の低減化を図ることができる。

上述した実施の形態では、売切アクチュエータ６３が進出姿勢、あるいは進出姿勢から退行移動することで商品の有無を検知するようにしていたが、本発明においては、商品の有無については例えば光センサ等を用いて検知するようにしてもよい。

１ 本体キャビネット
２ 商品収容庫
１０ 商品ラック
１０ａ ラック基体
２０ 商品収納装置
３０ コラムケース
４０ 駆動ユニット
４１ モータ（駆動源）
４２ 出力ギア
４３ 搬出検知スイッチ（搬出検知手段）
４４ 伝達部材
４４１ 伝達基部
４４２ 第１伝達軸部
４４３ 第２伝達軸部
４４４ 中空部
５０ スパイラル
６０ ベースユニット
６１ ベース
６２ スライダ
６３ 売切アクチュエータ
６４ 売切検知スイッチ（売切検出手段）
７０ 支持部材
７１ 支持基部
７２ 支持前延部
７３ 先端締結部
８０ 商品収納制御部（制御手段）
８１ メモリ
８０１ 入力処理部
８０２ 出力処理部
８０３ 時間計測部
８０４ モータ駆動処理部
Ｓ 払出検出センサ（払出検出手段）

Claims (3)

1. 前後方向に沿って螺旋状に巻回される態様で構成され、かつ伝達機構を介して駆動源より駆動力が伝達された場合に中心軸回りに回転するスパイラルを備え、
   払出指令に応じて前記スパイラルを回転させることにより該スパイラルのピッチ間に拘束された商品を漸次前方に向けて搬出して最前のピッチ間の商品を払い出す商品収納装置であって、
   前記スパイラルにおける最前域のいずれかのピッチ間の商品の有無を検知する売切検知手段と、
   前記スパイラルから払い出された商品を検出する払出検出手段と、
   前記売切検知手段が商品有りと検知する状態で前記払出指令が与えられた場合に、前記駆動源を駆動させて前記スパイラルを回転させた結果前記払出検出手段により商品が検出されないときには、前記駆動源を再度駆動させて前記払出検出手段により商品が検出されるまで前記スパイラルを回転させる再試行処理を行う制御手段と
   を備えたことを特徴とする商品収納装置。
2. 前記制御手段は、前記売切検知手段が商品無しと検知する場合には、所定の上位機器に対して売切状態である旨を送出することを特徴とする請求項１に記載の商品収納装置。
3. 前記スパイラルの内部を貫通する態様で前後方向に沿って延在し、かつ上面に商品を載置させるベースと、
   前記ベースの上方域に進退移動する態様で該ベースに揺動可能に配設され、かつ常態においては付勢手段に付勢されて進出姿勢となる一方、最前域のいずれかのピッチ間の商品に押圧される場合には前記付勢手段の付勢力に抗して前記進出姿勢から退行移動する売切アクチュエータと
   を備え、
   前記売切検知手段は、前記売切アクチュエータが前記進出姿勢から退行移動する場合には商品有りと検知する一方、前記売切アクチュエータが進出姿勢となる場合には商品無しと検知することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の商品収納装置。

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