JP6771210B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

この出願の発明は、商品を無料提供する無料モードの機能を搭載した自動販売機の技術に関する。

従来より、商品を無料提供する無料モードの機能を搭載した自動販売機が知られている。無料モードは、災害などの場合に自動販売機内の飲料を非常用飲料として提供するための機能である。
無料モードと通常モード（商品を有料販売するモード）の切り替えは、自動販売機の前面扉に設けられた鍵穴（以下、無料モード用鍵穴）を操作することにより可能となっている。無料モード用鍵穴を操作する専用のキー（以下、無料モード用キー）は、自動販売機を設置している施設（例えば公共施設）の担当者が保管しておる。災害発生時に、担当者は無料モードキーを使用して無料モードに切り替え、被災者や帰宅困難者等に無料で飲料を提供する。

このような無料モードの機能を別の目的で利用するための技術構成の提案が、本願の出願人によってされている。特許文献１では、企業における接客対応や商業施設における販売促進（プロモーション）の目的で、自動販売機の無料モード機能を利用するための技術構成が提案されている。
無料モード機能を利用するための技術構成としては、商品の無料提供を受ける権利があることを示す情報（識別情報）を確認するためのカード（無料カード）を用意し、無料カードを読み取るカードリーダーを自動販売機に搭載することが提案されている。

特開２０１３−１３７６６０号公報

自動販売機は無人販売用の機械であるので、故障やイタズラ等による損傷の際の対応が問題となる。上述した無料モード機能を有する自動販売機においても、故障や機械損傷時の対応が問題となり得る。
自動販売機は、通常、自動販売機で商品を販売する事業者（以下、自販機業者）が施設や土地のオーナーから許可をもらい設置している。自販機業者のサービスマンは、自動販売機が設置された場所を定期的に訪れ、商品の補充や代金の回収を行っている。したがって、機械の故障や損傷等の際も、自販機業者に連絡がいき、自販機業者のサービスマンが対応することになる。
しかしながら、故障等により対応が必要になった自動販売機の設置場所から自販機業者の営業所が遠い場所にある場合もあり、対応までに時間を要してしまう場合もある。このような場合、無料カードによる無料モード機能の利用ができない時間が長くなるので、ユーザーにとって利便性が低下する。無料モードがプロモーションの目的で利用されている場合、施設側としてはその分だけプロモーションができなくなり、売り上げが低下することもあり得る。
本願の発明は、上記のような課題を解決するために為されたものであり、無料モードの機能を備えた自動販売機において、故障や損傷等によって無料カードによる無料モード機能が停止した場合でもその時間を短くできるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するため、この出願の請求項１記載の発明は、前面扉を有する筐体と、
筐体内に設けられた商品収容部及び商品払い出し機構と、
前面扉に設けられた複数の商品選択ボタンと、商品取り出し口と、金銭投入部と
を備え、
筐体内には、商品選択ボタンで選択された商品と金銭投入部から投入された金銭とに従って商品払い出し機構を制御する制御ユニットが設けられた自動販売機であって、
制御ユニットは、通常モードと無料モードとを切り替えることが可能であって、無料モードは、商品収容部に収容された商品を無料で払い出すモードであり、
筐体には、無料カードに与えられている識別情報を読み取るカードリーダーが装着されており、
カードリーダーは、無料カードに与えられている識別情報を読み取る読み取りセンサと、読み取りセンサの読み取り結果を出力する出力部とを有しており、
制御ユニットは、読み取りセンサが読み取ったカードの識別情報が真正である場合に無料モードに切り替える制御を行うとともに、商品の払い出しを無料モードで行った後、通常モードに自動的に復帰する制御を行うものであり、
筐体には前面扉を開く際に解錠され閉じた際に施錠される扉開閉ロック機構が設けられており、
筐体は、カードリーダーを着脱可能に装着した装着部を備えており、
装着部は、カードリーダーを取り外す際に操作される操作部分を備えており、
カードリーダーは、回収される無料カードが入れられるカード回収箱を着脱可能に備えており、
カード回収箱には回収用鍵穴が設けられていて、回収用鍵穴は、カード回収箱を取り外す際には回収用鍵により解錠され、カード回収箱を装着する際には回収用鍵により解錠されるものであり、
前記装着部の操作部分は、カード回収箱を取り外した際に露出して操作可能となり、カード回収箱が装着された際にはカード回収箱により覆われて操作できない位置に設けられているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項２記載の発明は、前記請求項１の構成において、
前記カードリーダーは、背面部を有しており、
背面部は、前記カード回収箱が装着された際に前記カード回収箱によって覆われる部位であり、
前記装着部の操作部分は、背面部を貫通して装着部にねじ込まれたネジであるという構成を有する。

以下に説明する通り、この出願の請求項１記載の発明によれば、前面扉を開けなくてもカードリーダーの交換ができる構造であるので、カードリーダーに故障等が発生した場合、自販機業者のサービスマンでなくとも例えば自動販売機が置かれた施設の担当者がカードリーダーの交換ができる。このため、無料モードの利用ができない時間をより短くすることができる。その上、カードリーダーのカード回収箱には回収用鍵で操作される回収用鍵穴が設けられていてカード回収箱を取り外さなければカードリーダーの筐体からの取り外しができない構造となっているので、権限のないものが勝手にカードリーダーを取り外してしまうイタズラ等が防止される。イタズラ等を防止するための構造として、回収用鍵穴を利用しているので、構造的に簡略化され、コストも安価となる。

この出願の発明の第一の実施形態の自動販売機の斜視概略図である。 図１に示す自動販売機において前面扉１１を開けた状態の斜視概略図である。 無料カード２の一例について示した概略図である。 カードリーダー３の正面断面概略図である。 カードリーダー３の側面断面概略図である。 読み取りセンサ３２について示した斜視概略図である。 図１及び図２に示す自動販売機の制御系を示した概略図（制御ブロック図）である。 カードリーダー３の交換作業を示した斜視概略図である。 第二の実施形態の自動販売機の主要部の概略図である。 第三の実施形態の自動販売機の主要部の概略図である。 第四の実施形態における無料カードとその読み取りについて示した斜視概略図である。 第四の実施形態における各フォトセンサの検出特性を示した図である。 第四の実施形態における読み取りのバリエーションについて示した図である。 第五の実施形態における無料カードとその読み取りについて示した斜視概略図である。 第六の実施形態における無料カードの読み取りについて示した斜視概略図である。 第六の実施形態における無料カードの読み取りについて示した正面概略図である。 第七の実施形態の自動販売機における無料カードの発行及び登録について示した概略図である。 第七の実施形態におけるユーザー情報ファイルの構造を一例を示した概略図である。

次に、この出願発明を実施するための形態（以下、実施形態）について説明する。
図１は、この出願の発明の第一の実施形態の自動販売機の斜視概略図である。図１に示す自動販売機は、前面扉１２を有する筐体１１を備えている。図２は、図１に示す自動販売機において前面扉１２を開けた状態の斜視概略図である。

この自動販売機は、清涼飲料水の自動販売機となっており、図２に示すように、筐体１１内には、販売する缶入り又はＰＥＴボトル入りの清涼飲料を収容した商品収容部１１１が設けられている。図１に示すように、前面扉１２には、商品の見本を展示した展示部１２１、購入する商品を選択する各商品選択ボタン１２２、購入のための硬貨や紙幣を投入する金銭投入部１２３、購入した商品を取り出す取り出し口１２４などが設けられている。金銭投入部１２３は、コインメックやビルバリを含んでおり、投入された硬貨や紙幣が真正なものであるかどうか判断し、真正なものであればその種別、合計額を算出するものである。

また、筐体１１内には、自動販売機の動作を制御する制御ユニット１３が設けられている。図２に示すように、制御ユニット１３は、前面扉１２の裏面に固定されている。制御ユニット１３は、プロセッサや記憶部（メモリ）等を備え、金銭投入部１２３で投入された金銭が規定の金額に達しているかどうかの判断等を行うものである。

一方、商品収容部１１１は、制御ユニット１３からの信号に従って商品を一つずつ払い出す商品払い出し機構１４を備えており、制御ユニット１３は、投入された金銭が所定の金額に達していると判断した場合、商品払い出し機構１４に信号を送り、選択された商品を取り出し口１２４に払い出すようになっている。これらの構成や機構の構造は、通常の自動販売機と同様のものとすることができる。

この実施形態の自動販売機は、施設における販売促進（プロモーション）の目的でも利用されるものであり、無料モードの機能により販売促進を行うものとなっている。実施形態において、「販売促進」は広い意味を持っている。顧客に対して特典として商品を無料提供する場合のみならず、接客対応で儀礼的に商品（飲料）を無料提供するのも販売促進である。また、従業員に対して福利厚生として商品（飲料、食品等）を提供するのも広い意味で販売促進である。したがって、実施形態の自動販売機は、販売促進装置の発明の実施形態として把握され得る。

実施形態の自動販売機は、このような販売促進目的の無料モード機能の利用のため、自動販売機で使用できる無料カード２が発行されることが予定されている。図３は、無料カード２の一例について示した概略図である。
図３に示すように、無料カード２は、長方形の名刺サイズのものである。材質としては、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のような樹脂製である。無料カード２は、施設への来場者（顧客）に対して自動販売機内の商品を無料で提供するためのものであり、施設の名前（ロゴ）の表示がされている。図３の例は、スポーツ施設とアミューズメント施設と統合した施設において販売促進（来場促進）のために発行されるカードの例となっている。また、無料カード２である旨の表示がされており、さらに、無料カード２には識別情報が表示されている。これら表示の方法は、印刷の場合が多いが、シール貼り等の他の方法による場合もある。

識別情報は、当該カードが無料カード２として真正なものであることを示すための情報である。これについては幾つかの異なる構成があり得るが、例えば、自動販売機が設置された施設の特定情報（施設ＩＤ）であったり、無料カード２が発行されたユーザーの特定情報（ユーザーＩＤ）であったりし得る。この点については後述する。

無料カード２は、透明な名刺サイズの基材２１と、基材２１の長手方向の両辺（長辺）に沿って設けられた情報担持部２２ａ〜２２ｄとから成っている。情報担持部２２ａ〜２２ｄは、識別情報を担持したものとなっている。この実施形態では、情報担持部２２ａ〜２２ｄは、一つの辺に二箇所、合計四箇所設けられている。各情報担持部２２ａ〜２２ｄで担持される情報は、この実施形態では同じである。

図３に示すように、各情報担持部２２ａ〜２２ｄは、小さな方形の領域（以下、単位領域という。）２３が連続したものであり、この実施形態では、五つの単位領域２３で一つの情報担持部２２ａ〜２２ｄが形成されている。各単位領域２３は、黒色の印刷がされるか、印刷がされずに透明なままとされるかとなっている。以下、説明の都合上、黒色の印刷がされて形成された単位領域２３を黒色領域と呼び、透明なままとされた単位領域２３を透明領域と呼ぶ。透明領域には実際には輪郭がないが、理解のため、各図では透明領域の輪郭が描かれている。

四つの情報担持部２２ａ〜２２ｄを、第一の情報担持部２２ａ、第二の情報担持部２２ｂ、第三の情報担持部２２ｃ、第四の情報担持部２２ｄとする。第一第二の情報担持部２２ａ，２２ｂは、一方の側の辺上にあり、第三第四の情報担持部２２ｃ，２２ｄは他方の辺上にある。第一と第三の情報担持部２２ａ，２２ｃは向かい合っており、第二第四の情報担持部２２ｂ，２２ｄは向かい合っている。

説明の都合上、無料カード２は長辺方向を上下方向にした姿勢であるとし、第一第三の情報担持部２２ａ，２２ｃが設けられた側を上側とし、第二第四の情報担持部２２ｂ，２２ｄが設けられた側を下側とする。第一と第三の情報担持部２２ａ，２２ｃは上下方向で同じ位置にあり、第二第四の情報担持部２２ｂ，２２ｄは上下方向で同じ位置にある。図３に示すように、第一第三の情報担持部２２ａ〜２２ｄでは、上から順に、黒色領域、透明領域、黒色領域、黒色領域、透明領域が並んでいる。そして、第二第四の情報担持部２２ｂ，２２ｄでは並びが上下方向で逆となっており、上から順に、透明領域、黒色領域、黒色領域、透明領域、黒色領域となっている。
このような各情報担持部２２ａ〜２２ｄは、基材２１に対する印刷により形成されている。印刷は、カード印刷を行う専門の業者に頼んで行うこともできるし、場合によっては汎用のプリンタで印刷することもできる。

実施形態の自動販売機は、このような無料カード２の識別情報を読み取るカードリーダー３を備えている。図１に示すように、カードリーダー３は、筐体１１の前面扉１２に装着されている。
図４及び図５は、図４及び図５はカードリーダー３の断面概略図であり、図４は正面断面概略図、図５は側面断面概略図である。
図１、図４及び図５に示すように、カードリーダー３は、直方体の箱状のケーシング３１と、ケーシング３１内に設けられた読み取りセンサ３２と、真正な無料カード２のみ通過させるゲート部３３と、読み取りセンサ３２からの出力により真正な無料カード２かどうかを判断して信号出力等を行う出力部３４等から構成されている。

ケーシング３１は、上板部３１１及び底板部３１２を有する。図４及び図５に示すように、ケーシング３１内は、水平な区画板３５により上下に区画されている。ケーシング３１のうち、区画板３５より下側の空間には、無料カード２の回収用の箱（以下、カード回収箱）３６が嵌め込まれている。ケーシング３１の前面部には、カード回収箱３６の大きさに適合した開口が設けられており、この開口を通してカード回収箱３６が嵌め込まれている。

尚、カード回収箱３６には、鍵穴（以下、回収用鍵穴）３６１が設けられている。回収用鍵穴３６１は、カード回収箱３６が勝手に引き出されて無料カード２が回収されないようにするためのものである。図１に示すように、自動販売機は、前面扉１２の開閉の際に操作される扉開閉ロック機構としての鍵穴（以下、扉用鍵穴）を備えている。回収用鍵穴３６１は、これとは別の鍵穴で、回収用の専用の鍵（以下、回収用鍵）で操作されるものである。
図５に示すように、回収用鍵穴３６１には、ロックピン３６２が設けられおり、区画板３５には、ピン孔３６３が形成されている。施錠時には、図５に示すようにロックピン３６２がピン孔３６３内に入り込む。このため、カード回収箱３６は引き出されない。回収用鍵で回収用鍵穴３６１を回すと、図５に破線で示すようにロックピン３６２がピン孔３６３から抜け出る。このため、カード回収箱３６は引き出され得る状態となる。

図１、図４及び図５に示すように、ケーシング３１の上板部３１１には、カード挿入口３１０が形成されている。カード挿入口３１０はスリット状であり、無料カード２の幅よりも少し長く、無料カード２の厚さよりも少し幅広である。
ケーシング３１内には、カード挿入口３１０から下方に延びるようにして角筒状のガイド３７が設けられている。ガイド３７の内面における長尺方向の幅は、無料カード２の幅よりも少し大きく、短尺方向の幅は無料カード２の厚さよりも少し大きい。尚、図４は、ガイド３７の短尺方向での断面概略図であり、図５は、ガイド３７の長尺方向での断面概略図である。
図４及び図５に示すように、区画板３５には落とし込み孔３５０が形成されている。落とし込み孔３５０は、ガイド３７の下端開口と同様の寸法形状のスリットであり、ガイド３７の下端開口と連通している。

ゲート部３３は、高さ方向の途中でガイド３７の内部空間を閉鎖するよう設けられた受け具３３１と、受け具３３１を駆動する駆動機構３３２とから構成されている。図４に示すように、ガイド３７は高さ方向途中の位置に進退孔が形成されている。進退孔は、ガイド３７を構成する長尺方向の一対の側板の双方に形成されている。

駆動機構３３２は、直動ソレノイドのような直線駆動機構であり、受け具３３１を所定のストロークで進退運動させる機構である。受け具３３１は、駆動機構３３２によって前進位置と後退位置との間で移動する。前進位置は、図４に示すように受け具３３１が進退孔に挿入されてガイド３７内を遮断する状態となる位置である。後退位置は、受け具３３１がガイド３７内を遮断しない位置である。尚、受け具３３１は、通常状態（スタンバイ状態）では、前進位置に位置している。

そして、進退孔の少し上側の位置に、読み取りセンサ３２が設けられている。図６は、読み取りセンサ３２について示した斜視概略図である。図６に示すように、この実施形態では、読み取りセンサ３２は、複数のフォトセンサ３２１によって構成されている。フォトセンサ３２１は、発光素子と受光素子とが光軸３２０上に設けられて一対となったものである。フォトセンサ３２１の数は、一つの情報担持部２２ａ〜２２ｄに設けられた単位領域２３の数に一致しており、且つ光軸３２０の離間距離は、各単位領域２３の中心間の距離に一致している。

尚、受け具３３１は前述したようにスタンバイ状態では前進位置にあるが、この状態で受け具３３１の上に無料カード２が乗った際、当該無料カード２の向きに応じていずれかの情報担持部２２ａ〜２２ｄが読み取りセンサ３２を臨む状態となる。「臨む状態」とは、いずれかの情報担持部２２ａ〜２２ｄの各単位領域２３が各フォトセンサ３２１の光軸３２０上に位置する状態である。このような状態となるよう、受け具３３１の前進位置との関係で各フォトセンサ３２１の配置位置が決定されている。

図４に示すように、無料カード２がカード挿入口３１０から挿入されると、無料カード２は受け具３３１受け具３３１に当たってそれ以上は差し込まれない状態となる。この際、挿入検出センサ３７１がオンとなり、読み取りセンサ３２や出力部３４の動作が開始される。
各フォトセンサ３２１の受光素子は出力部３４に接続されており、各フォトセンサ３２１のオンオフ信号が出力部３４に入力されるようになっている。出力部３４は、入力された各フォトセンサ３２１からの信号をデジタル情報に変換するＡＤコンバータ３４１を含んでおり、デジタル情報を読み取り結果として出力するものとなっている。

上記説明から解るように、無料カード２が挿入される際、上下が逆になったり左右が逆になったりしても、いずれかの情報担持部２２ａ〜２２ｄが読み取りセンサ３２で読み取られる。各情報担持部２２ａ〜２２ｄには同じ識別情報が担持されているので、いずれの姿勢で無料カード２を挿入してもエラーなく識別情報が読み取られる。

尚、ガイド３７の上端付近には挿入検出センサ３７１が配置されており、落とし込み孔３５０の下側位置には、回収検出センサ３７２が配置されている。挿入検出センサ３７１は、カードが挿入されたことを検出するセンサである。回収検出センサ３７２は、無料カード２が回収される設定の場合に、回収されたのを検出するためのセンサである。カード読み取り機は、不図示の電源回路を備えているが、読み取りセンサ３２や出力部３４は、挿入検出センサ３７がカードの検出をした際に給電されて動作が開始するようになっている。

ケーシング３１の上板部は、アクリル樹脂のような乳白色の板となっており、内部にＬＥＤのような光源３１３が内蔵されている。ケーシング３１内には、光源３１３の点灯回路３１４が設けられている。カードが真正な無料カード２であると判断された場合、その信号が点灯回路３１４に送られ、光源３１３が点灯するようになっている。

筐体１１は、このようなカードリーダー３の装着部を備えており、カードリーダー３は、装着部において筐体１１に対して着脱自在に装着されている。具体的には、図５に示すように、筐体１１の前面扉１２には、カードリーダー３の装着用の開口が設けられており、開口はメクラ板（塞ぎ板）１２５で塞がれている。この実施形態では、メクラ板１２５が装着部となっている。
図５に示すように、カードリーダー３は、ケーシング３１の背面部３１６をメクラ板１２５に当接しており、背面部３１６を貫通した複数のネジ３１７がメクラ板１２５にねじ込まれることでメクラ板１２５に取り付けられている。したがって、各ネジ３１７を取り外すことでカードリーダー３は取り外し可能である。ネジ３１７は、四箇所程度設けられている。
尚、メクラ板１２５には、コード類を挿通させるための開口（以下、コード用穴）１２６が設けられている。出力部３４等に接続されたコード類は、コード用穴１２６に挿通されている。

次に、このようなカードリーダー３を含む実施形態の自動販売機の制御系について説明する。図７は、図１及び図２に示す自動販売機の制御系を示した概略図（制御ブロック図）である。
図７に示すように、制御系を構成する制御ユニット１３は、金銭投入部１２３で投入された金額の合計が商品の価格以上であるかどうか等を判断する主制御回路１３１と、主制御回路１３１での判断結果に従って各商品選択ボタンのランプを点灯させるランプ点灯回路（不図示）と、どの商品選択ボタン１２２が押されたかを検出するボタン検出回路１３２と、ボタン検出回路１３２での検出結果に従って出力された主制御回路１３１からの信号により商品払い出し機構１４を駆動する払い出し機構駆動回路１３３等から構成されている。

実施形態の自動販売機は、前述したように災害対応の自動販売機であり、無料モード機能を備えている。即ち、自動販売機の制御系は、モード切替部１５を含んでおり、モード切替部１５に接続された無料モード用鍵穴１５１が前面扉１２に設けられている（図１では不図示）。無料モード用鍵穴１５１は、無料モード用キー１５２を差し込んで操作することが可能になっており、この操作によってモード切替部１５は通常モード（有料モード）から無料モードへの切替信号を発生させるようになっている。モード切替部１５は、制御ユニット１３に接続されており、切替信号は制御ユニット１３に送られる。

制御ユニット１３は、無料モード指令信号が送られると、無料モードで動作するよう各部の制御を変更する。例えば、主制御回路１３１は、無料モードでは金銭投入なしに各ランプが点灯するようランプ点灯回路を制御する。そして、特定の商品選択ボタン１２２が押されると、金銭の投入の有無にかかわらず、選択された商品を払い出すよう主制御回路１３１は払い出し機構制御部１３３を制御する。

一方、無料モード用鍵穴１５１とは別に、図７に示すように、判断ユニット４が設けられており、判断ユニット４がモード切替部１５に接続されている。そして、カードリーダー３の出力部３４は、判断ユニット４に接続されている。判断ユニット４は、読み取り結果に基づいて無料モード移行の可否を判断するユニットである。尚、図２に示すように、判断ユニット４は、制御ユニット１３と同様に、前面扉１２の裏面に取り付けられている。
判断ユニット４は、演算処理部４１と、記憶部４２と、外部入力部４３等を備えている。記憶部４２は、無料モード移行の可否を判断する際に参照されるデータや演算処理部４１が実行する判断プログラム等を記憶したものである。外部入力部４３は、記憶部４１に記憶するデータを外部から入力する際のインターフェースである。

無料モード移行の許可条件としては、幾つかの例が考えられるが、例えば、施設ＩＤが一致することを条件とする場合が考えられる。この場合、記憶部４２には、この自動販売機が設置された施設の施設ＩＤが記憶される。演算処理部４１で実行される判断プログラムは、出力部３４から出力された読み取り結果が記憶部４２に記憶された施設ＩＤと一致するかどうか判断し、一致する場合には、無料モード指令信号を出力するプログラムとされる。
図７に示すように、判断ユニット４はモード切替部１５に接続されており、無料モード指令信号はモード切替部１５に入力される。モード指令信号は、無料モード用鍵穴１５１が操作されたのと同様の信号である。無料モード用鍵穴１５１は、オンとオフとを切り替える単純な機構となっており、オフが通常モード、オンが無料モードである。無料モード指令信号は、無料モード用鍵穴１５１からのオン信号と同様の信号である。

また、制御ユニット１３は、販売管理などの目的から、外部に対して情報を出力する機能を備えている。この機能に含まれるものが、商品の販売個数の情報である。具体的には、制御ユニット１３は、外部出力端子を幾つか有している。この外部出力端子には、商品が１個払い出されるたびに信号を出力する端子が含まれる。この端子には通常は機械式カウンタが接続され、自動販売機が設置された以後のトータルの販売個数が確認できるようにされている。

この実施形態では、この出力端子に機械式カウンタではなく電子式カウンタ１６が接続されている。そして、電子式カウンタ１６に対してモード復帰部１７を接続する。モード復帰部１７は、電子式カウンタ１６で“１”がカウントされたら（１個の商品が払い出されたら）、制御ユニット１３に対して有料モードに復帰させる信号を出力する回路である。制御ユニット１３は、無料モードか有料モードかを判断する入力ポートを有しており、モード切替部１５は、この入力ポートを切り替える回路である。例えば有料モード（通常モード）が０（Ｌｏｗ）、無料モードが１（Ｈｉｇｈ）だとすると、判断ユニット４からの無料モード指令信号の出力で入力ポートは１になり、モード復帰部１７からの出力で０に戻る。これらも単純な論理回路で構成できるので、さらなる詳細説明は割愛する。

尚、ゲート部３３は、判断ユニット４に対して信号線３３３で接続されている。判断ユニット４に実装された判断プログラムは、ゲート部３３の制御も含んでいる。
ゲート部３３の開閉制御は、無料カード２の回収を行うかどうかであり、予め設定された条件による。例えば無料カード２が１回限りの使用の場合、真正なカードであると判断されて後述するように無料モードへの移行が行われた際、判断ユニット４はゲート部３３を動作させる。即ち、駆動機構３３２によって受け具３３１を後退させ、無料カード２を落下させる。

上記構成に係る実施形態の自動販売機の動作について、以下に説明する。
実施形態の自動販売機は、清涼飲料の自動販売機と同様に通常の動作を行う。即ち、利用者は金銭を投入して商品選択ボタン１２２を押すことで、選択された商品の払い出しが行われる。
これに加え、無料カード２を利用した販売促進も行うことができる。例えば、自動販売機が商業施設に設置されている場合、その商業施設の施設ＩＤが識別情報として各無料カード２に担持されて無料カード２が発行される。無料カード２は、一定金額以上の購入をしたりサービス提供を受けたりした顧客に提供される。

顧客は、無料カード２をカードリーダー３のカード挿入口３１０に挿入する。これにより、読み取りセンサ３２がいずれかの情報担持部２２ａ〜２２ｂを読み取り、その読み取り結果（デジタル情報）が判断ユニット４に送られる。読み取り結果が正しい場合、即ち、記憶部４２に記憶された施設ＩＤと一致する場合、判断ユニット４は、無料モード指令信号をモード切替部１５に送り、無料モードに切り替えられる。

顧客は、ランプが点灯している商品選択ボタン１２２のうち任意のものを押し、無料で商品の払い出しを受ける。商品払い出し機構１４が動作して商品が払い出されると、電子式カウンタが“１”をカウントし、これによりモード復帰部１７が動作して制御ユニット１３にモード復帰の信号を送る。これにより、制御ユニット１３は通常モード（有料モード）に自動的に復帰する。

無料カード２を回収する設定の場合、設定条件に従い判断ユニット４からゲート部３３に信号が送られる。これにより受け具３３１が後退し、無料カード２がカード回収箱３６に落下して溜まる。ある程度の枚数の無料カード２が回収されると、回収用鍵で回収用鍵穴３６１を解錠し、カード回収箱３６を引き出して無料カード２を取り出す。

このような自動販売機の動作において、カードリーダー３が故障したり損傷したりすることがあり得る。故障や損傷は、カード挿入口３１０に異物を詰め込むようなイタズラによっても生じ得る。この場合、自販機業者のサービスマンが駆け付けて修理することになるが、それまでの間は、無料モードの機能が使えないことになり、販売促進が行えないことになる。自販機業者の営業所が近くにはなく、サービスマンが来るまでに時間がかかる場合、問題となり得る。
実施形態の自動販売機は、この点を考慮し、カードリーダー３の交換を容易にした構造となっている。この点について、図８を併せて参照して説明する。図８は、カードリーダー３の交換作業を示した斜視概略図である。

図８に示すように、カードリーダー３を交換する際、図８に示すように、まずカード回収箱３６を取り外す。この際、前述したように回収用鍵で回収用鍵穴３６１を解錠し、カード回収箱３６を引き抜く。
カード回収箱３６を取り外すと、背面部３１６での各ネジ３１７によるネジ止め箇所が露出するから、各ネジ３１７を緩めて取り外し、カードリーダー３をメクラ板１２５から取り外す。そして、新しい（又は正常な）カードリーダー３を同様に各ネジ３１７でネジ止めし、カード回収箱３６を元の通りに嵌め込む。そして、回収用鍵で回収用鍵穴３６１を施錠する。これで、カードリーダー３の交換は完了である。

このようなカードリーダー３の交換構造は、カードリーダー３に故障や損傷等が発生して使えなくなった場合、前面扉１２を開けなくても交換ができる構造であるという意義を有する。即ち、自販機業者のサービスマンでなくとも、例えば自動販売機が置かれた施設の担当者がカードリーダー３の交換ができるようになっている。前面扉１２を開けなければ交換ができない構造の場合、自販機業者のサービスマン以外の者が交換をすることは実際上はできない。前面扉１２を開けた場合、商品や代金を取り出したりすることができてしまうので、自動販売機が設置された施設の担当者といえどもそれを可能にするのは適切ではないからである。

この場合、サービスマン以外の者が誰でも交換できるようにしてしまうと、カードリーダー３を勝手に取り外してしまうイタズラ等があり得るため、権限のある者だけが取り外しができるようロック機構（以下、リーダー着脱ロック機構）が設けられている。この実施形態では、リーダー着脱ロック機構は、回収用鍵穴３６１を利用した機構となっている。
具体的には、上記のように、カードリーダー３を取り外すための操作部分を、回収用鍵穴３６１によってカード回収箱３６を引き出さなければ操作できない部分としている。図５に示すように、カードリーダー３を取り付けたネジ３１７は、カード回収箱３６の背後にあり、カード回収箱３６を取り除かなければ、ネジ３１７を取り外すことはできない。そして、回収用鍵穴３６１は、施設の担当者が保有、管理している専用の回収用鍵でしか開かないので、勝手にカードリーダー３を取り外しようなイタズラはできないようになっている。

上記の例は、回収用鍵穴３６１を利用した構造であったが、回収用鍵穴３６１とは別のロック機構であっても良い。例えば、ネジ止めような固定部分を覆ったカバーに対して回収用鍵穴とは別の鍵穴を設けて鍵穴で解錠することでカバーが外れる構造としても良い。但し、回収用鍵穴３６１を兼用すると、構造的にシンプルになるし、コストも安価になる他、管理する鍵の数も少なくなるので好適である。
また、鍵を使用する以外のロック機構もあり得る。例えば、ネジ止めような固定部分を覆ったカバーに対してテンキーを設け、暗証番号の入力によって解錠される構造とすることもできる。この場合、回収用のロック機構と兼用しても良い。さらに、ロック機構としては、鍵やテンキーを使用する機構の他、指紋認証その他の生体認証技術を使用した機構が採用されることもあり得る。

尚、回収用鍵は、自販機業者のサービスマンが使用する前面扉１２の開閉用の鍵が、回収用鍵穴３６１を操作できるもの（兼用されるもの）であっても良い。ルートサービスの際にカードリーダー３を交換する場合があり、サービスマンが回収用鍵穴３６１を操作する場合もあり得るが、前面扉１２の開閉用の鍵と一つになっていると、持参する鍵の数が少なくなり、好適である。

次に、第二の実施形態の自動販売機について説明する。図９は、第二の実施形態の自動販売機の主要部の概略図である。第二の実施形態の自動販売機は、無料カード２における各情報担持部２２ａ〜２２ｄの構成及びカードリーダー３における読み取りセンサ３２の構成が上記各実施形態と異なっている。

この実施形態においても、上下を逆にしたり左右を逆にしたりした場合でも読み取りができるよう、同じ情報を担持した情報担持部２２ａ〜２２ｄがカードの左右の辺に二つずつ対称的に設けられている。この実施形態では、各情報担持部２２ａ〜２２ｄは、１０個の単位領域２３から形成されており、倍増されている。無料カード２の大きさ自体は同じなので、各単位領域２３のサイズ（特に上下方向の幅）が半分になっている。

一方、読み取りセンサは、この実施形態では二つ設けられている（以下、第一の読み取りセンサ３２Ａ、第二の読み取りセンサ３２Ｂ）。各読み取りセンサ３２Ａ、３２Ｂの構成は、第一の実施形態と同様であり、五つのフォトセンサ３２１から成っている。無料カード２が受け具３３１に当接して停止した際、第一の読み取りセンサ３２Ａは、無料カード２の一方の辺（例えば左側の辺）の情報担持部２２ａ〜２２ｄを臨む位置となるよう配置されており、第二の読み取りセンサ３２Ｂは、他方の辺（例えば右側の辺）の情報担持部２２ａ〜２２ｄを臨む位置となるよう配置されている。

そして、図９に示すように、第一の読み取りセンサ３２Ａと第二の読み取りセンサ３２Ｂとは、無料カード２の挿入方向において僅かにずれた位置に配置されている。ずれの量ｗは、情報担持部２２ａ〜２２ｄにおける各単位領域２３の幅（第一の実施形態に比べて１／２とされた幅）に相当している。尚、第一第二の読み取りセンサ３２Ａ，３２Ｂにおいて、各フォトセンサ３２１の光軸３２０の離間距離は第一の実施形態と同様である。したがって、第二の実施形態では、各フォトセンサ３２Ａ，３２Ｂにおいて上下の光軸３２０の離間距離は、単位領域２個分の距離となっている。

上記説明及び図９から解るように、第一第二の読み取りセンサ３２Ａ，３２Ｂは、ある情報担持部２２ａ〜２２ｄについて、互いにずれた位置で各単位領域２３を飛び飛びで検出するものとなっている。一例として第二の情報担持部２２ｂが第一の読み取りセンサ３２Ａで読み取られ、第四の情報担持部２２ｄが第二の読み取りセンサ３２Ｂで読み取られるものとし、情報担持部２２ｂ，２２ｄの単位領域２３を、領域１、領域２、・・・領域１０とする。この場合、第一の読み取りセンサ３２Ａは、第二の情報担持部２２ｂの領域１、領域３、領域５、・・・領域９を読み取り、第二の読み取りセンサ３２Ｂは、第四の情報担持部２２ｄの領域２、領域４、領域６、・・・領域１０を読み取るものとなっている。

各読み取りセンサ３２Ａ，３２Ｂの出力は、同様に出力部３４に入力されるが、出力部３４はそれらを統合して判断するよう構成されている。すなわち、第二の情報担持部２２ｂのパターンと第四の情報担持部２２ｄのパターンとは同じものであるので、各読み取りセンサ３２Ａ，３２Ｂからの出力を交互につなぎ合わせていくことで一つの情報担持部全体の情報が得られ、これにより真正な無料カード２か否かの判断がされるようになっている。この種のハードウェアも、論理回路を適宜組み合わせることで容易に構成できるので、説明は省略する。

第二の実施形態では、各情報担持部２２ａ〜２２ｄが１０個の単位領域２３から成っていて識別できる情報量が倍増している。すなわち、黒色領域、透明領域のいずれかである各単位領域２３を１ビットとすると、第一の実施形態では５ビッドであったが、第二の実施形態では１０ビットとなっている。このため、自動販売機を設置する施設の数が多くなってきた場合に特に好適な構成となっている。

次に、第三の実施形態について説明する。図１０は、第三の実施形態の自動販売機の主要部の概略図である。図１０に示す第三の実施形態では、無料カード２の四つの情報担持部２２ａ〜２２ｄの構成は第二の実施形態のものと同様となっている。即ち、各四つの情報担持部２２ａ〜２２ｄは、１０個の単位領域２３から成るものとなっている。
そして、この第三の実施形態では、図１０に示すように、四つの読み取りセンサ３２Ｃ〜３２Ｆが使用されている。以下、四つの読み取りセンサを第一の読み取りセンサ３２Ｃ，第二の読み取りセンサ３２Ｄ、第三の読み取りセンサ３２Ｅ、第四の読み取りセンサ３２Ｆとする。各読み取りセンサ３２Ｃ〜３２Ｆは、五つのフォトセンサ３２１で構成されている点で前記各実施形態と同様である。

図１０に示すように、第三の実施形態における第二の読み取りセンサ３２Ｄと第四の読み取りセンサ３２Ｆは、第二の実施形態における第一の読み取りセンサ３２Ａと第二の読み取りセンサ３２Ｂと同様の位置に配置されており、ずれ量ｗも各単位領域２３の幅である点で同様である。
そして、図１０に示すように、第一の読み取りセンサ３２Ｃが第二の読み取りセンサ３２Ｄの上側に配置され、第三の読み取りセンサ３２Ｅが第四の読み取りセンサ３２Ｆの上側に配置されている。これら読み取りセンサ３２Ｃ，３２Ｅの配置位置は、無料カード２が受け具３３１に当接して停止した際、無料カード２の第一の情報担持部２２ａが第一の読み取りセンサ３２Ｃで読み取られ、第三の情報担持部２２ｃが第三の読み取りセンサ３２Ｅで読み取られる位置となっている。且つ、図１０に示すように、第一の読み取りセンサ３２Ｃの配置位置と、第三の読み取りセンサ３２Ｅの配置位置は、互いにｗの幅だけずれており（第一の読み取りセンサ３２Ｃの方が上側）、ｗは単位領域２３の幅に一致している。

この第三の実施形態では、無料カードにおける四つの情報担持部２２ａ〜２２ｄのうち、第一の情報担持部２２ａと第三の情報担持部２２ｃとは互いに同じパターンであり（すなわち同じ情報を担持しており）、第二の情報担持部２２ｂと第四の情報担持部２２ｄとは互いに同じパターンであるものの、第一第三の情報担持部２２ａ，２２ｃとは異なるパターンとなっている。つまり、第一の情報担持部２２ａと第二の情報担持部２２ｂとで全体として２０ビットの情報が担持されており、同じ情報ではあるものの第三の情報担持部２２ｃと第四の情報担持部２２ｄとで２０ビットの情報が担持されている。

そして、ずれ量ｗで配置されている第一の読み取りセンサ３２Ｃは、第一の情報担持部２２ａの各単位領域２３のうち各々上側に位置するものを飛び飛びで読み取り、第三の読み取りセンサ３２Ｅは、第三の情報担持部２２ｃの各単位領域２３のうち各々下側に位置するものを飛び飛びで読み取る。第三の実施形態でも、不図示の出力制御部には受信回路が設けられており、受信回路は、各読み取りセンサ３２Ｃ〜３２Ｆの出力を統合する。この際、第一の読み取りセンサ３２Ｃと第三の読み取りセンサ３２Ｅの出力を統合することで、２０ビットの情報のうち各上側の１０ビッド分の情報が得られる。

また、ずれ量ｗで配置されている第二の読み取りセンサ３２Ｄは、第二の情報担持部２２ａの各単位領域２３のうち各々上側に位置するものを飛び飛びで読み取り、第四の読み取りセンサ３２Ｆは、第四の情報担持部２２ｄの各単位領域２３のうち各々下側に位置するものを飛び飛びで読み取る。したがって、不図示の受信回路が、第二の読み取りセンサ３２Ｃの出力と第四の読み取りセンサ３２Ｅの出力を統合することで、２０ビットの情報のうち各下側の１０ビッド分の情報が得られる。
このようにして得られた２０ビット分の情報は、同様に保持回路で保持されている無料カードの真正な情報と対比され、真正な無料カードであるかどうかが判断回路で判断される。そして、真正であると判断されれば、無料モードとすべき旨の信号が制御ユニット１３に送られる。

上記説明から解るように、第三の実施形態では担持される情報は２０ビットとさらに倍増しており、さらに多くの異なる施設に実施形態の自動販売機が配置される場合、好適なものとなっている。尚、図１０から解るように、第三の実施形態では、左右を逆にしても同様の情報を得ることはできるが、上下を逆にしてしまうと異なる情報を読み取ることになってしまい、真正な無料カードであっても真正でないと判断してしまうことになる。従って、上下を逆にして挿入しないような注意書きが無料カード２等に表示されることが望ましい。

次に、第四の実施形態について説明する。図１１は、第四の実施形態における無料カードとその読み取りについて示した斜視概略図である。第四の実施形態では、無料カード２で識別される情報の量をさらに多くするため、情報担持部２２ａ〜２２ｄの濃淡を３段階とし、各読み取りセンサ３２における検出の閾値の設定も異なる二つの閾値を設定できるようにしている。具体的には、この実施形態では、無料カード２は、ＰＥＴ樹脂のような透明樹脂製の基材２１に情報担持部２２ａ〜２２ｄが印刷されたものとなっている。

各情報担持部２２ａ〜２２ｄは、第一の実施形態と同様に四箇所設けられている。各情報担持部２２ａ〜２２ｄに担持された情報はみな同じであり、上下左右どの向きに無料カード２が差し込まれても読み取りができるようになっている。
そして、各情報担持部２２ａ〜２２ｄは、透明領域と黒色領域の他、白色に印刷された単位領域２３を有している。以下、この領域を白色領域という。図１１では、便宜上、地色と同じ白色を透明領域とし、白色領域を灰色で描いている。各情報担持部２２ａ〜２２ｄは、透明領域、黒色領域及び白色領域の並びのパターンで情報が担持されている。

図１２は、第四の実施形態における各フォトセンサの検出特性を示した図である。図１２において、縦軸は、受光素子で検出される光電流（以下、検出電流）であり、横軸は発光素子と受光素子との距離である。尚、図１２の検出特性は、発光素子と受光素子の間に何もない場合の特性である。
図１２に示すように、フォトセンサは、受光素子と発光素子と距離を遠ざけていくと、ある距離から急減に検出電流が低下し、ある距離を超えるとゼロになる。受光素子と発光素子の距離は、１００％の電流になる距離とされる。そして、フォトセンサにおける検出の閾値は、通常、１００％の検出電流に対して５０％に設定されている。

この場合、透明領域が発光素子と受光素子との間に介在した場合、検出電流はほぼ１００％であるが、黒色領域や白色領域が間に介在した場合、遮光されるので、５０％未満の検出電流となる。この際、図１２に示すように、白色領域の方が黒色領域より若干検出電流が大きくなるものが使用されている。白色でもある程度は光が透過するからである。
この場合、図１２に示すように、受光素子からの出力に対する閾値としては、標準設定と微弱設定の二つが選択的に設定されるようになっている。微弱設定は、白色領域の場合の検出電流と黒色領域の場合の検出電流（ほぼゼロ）の丁度中間の値の設定となっている。この実施形態でも、第一の実施形態と同様に出力部３４を備えており、上記二つの閾値の設定は、出力部３４に設けられた受信回路３４２で行われる。

受信回路３４２での設定の仕方により、情報担持部が同じパターンのものであっても異なる情報として扱うことができる。この点について、図１３を使用して説明する。図１３は、第四の実施形態における読み取りのバリエーションについて示した図である。
図１３には、三つの設定例が示されている。設定例Ａは、各フォトセンサをすべて標準設定とした例であり、設定例Ｂは各フォトセンサを全て微弱設定とした例であり、設定例Ｃは、標準設定と微弱設定を混合させた例である。

図１１及び図１３に示すように、一例として、情報担持部２２ａ〜２２ｄは、読み取りセンサ３２で読み取られる状態では、上から順に、透明領域、黒色領域、白色領域、透明領域、白色領域とする。この場合、図１３に示すように、設定例Ａの場合、“１”、“０”、“０”、“１”、“０”という読み取り結果となる。“１”はセンサオン、“０”はセンサオフということである。また、設定例Ｂの場合、“１”、“０”、“１”、“１”、“１”となり、設定例Ｃの場合、“１”、“０”、“１”、“１”、“０”となる。このように、各フォトセンサについて異なる二つの閾値が設定できるようにしておくことで、結果的に情報担持部２２ａ〜２２ｄが担持し得る情報の量が多くなる。このため、異なる多くの施設で使用される場合、より好適な自動販売機となる。
尚、青、赤、黄色等の色で印刷した場合にも、透明領域の場合と同程度の検出電流が得られることが判っており、透明領域の代わりに用いられることもある。

次に、第五の実施形態について説明する。図１４は、第五の実施形態における無料カードとその読み取りについて示した斜視概略図である。
第五の実施形態でも、第一の実施形態と同様、無料カード２には、同じ情報を担持した四つの情報担持部２２ａ〜２２ｄが設けられている。図１４に示すように、第五の実施形態では、各情報担持部２２ａ〜２２ｄは、透明領域及び黒色領域から成るパターンが二列に設けられたものとなっている。各情報担持部において、内側（無料カードの中央側）の列を内側列と呼び、反対側を外側列と呼ぶ。

第五の実施形態では、図９に示す第二の実施形態と同様、二つの読み取りセンサが設けられている。二つの読み取りセンサ３２Ａ，３２Ｂは、受け具３３１に当接した状態の無料カード２の左右に位置するよう設けられている。そして、一方の読み取りセンサ（例えば左側の読み取りセンサ）３２Ａは、下側且つ左側の情報担持部の内側列を読み取る位置に配置されており、他方の読み取りセンサ（例えば右側の読み取りセンサ）３２Ｂは、外側列を読み取る位置に配置されている。

出力部３４の受信回路３４２は、二つの読み取りセンサ３２Ａ，３２Ｂからの出力を統合して一つの識別情報とするよう構成されている。各情報担持部２２ａ〜２２ｄにおいて、内側列と外側列とは、担持する情報に応じて異なるものであるが、情報担持部２２ａ〜２２ｄ同士では同じである。従って、一つの情報担持部（例えば情報担持部２２ｃ）の内側列の読み取り結果と別の情報担持部（例えば情報担持部２２ｄ）の外側列とを統合することで、一つの情報担持部の読み取り結果と等価となる。

この実施形態の場合も、第一の実施形態と比べると、一つの情報担持部が担持する情報量の倍増するので、異なる多くの施設で使用される場合、より好適な自動販売機となる。また、無料カードの向きを上下左右に変えても同じように読み取りができるので、使用が簡単である。尚、第五の実施形態において、第四の実施形態のように三段階に光透過率が異なる領域で各情報担持部２２ａ〜２２ｄを構成し、これに応じて異なる複数の閾値の設定が可能なものを各読み取りセンサ３２Ａ，３２Ｂとして採用しても良い。このようにすると、さらに情報量が増加する。

次に、第六の実施形態について説明する。図１５は、第六の実施形態における無料カードとその読み取りについて示した斜視概略図である。
第六の実施形態でも、無料カード２は透明な基材２１より成るものであり、無料カード２の左右の辺にそれぞれ情報担持部２２ａ，２２ｂが設けられている。各情報担持部２２ａ，２２ｂの各単位領域２３は、第一の実施形態と同様に透明領域か黒色領域であるが、その幅は第二の実施形態と同様に狭いものとなっている。そして、各情報担持部２２ａ，２２ｂが設けられた領域は、無料カード２のほぼ全長に亘っている。従って、図１５に示すように、単位領域２３の数が第二の実施形態よりも多く、この例では４２個となっている。

一方、読み取りセンサ３２は、受け具３３１で停止した無料カード２の一方の側の辺を臨む位置に設けられている。読み取りセンサ３２は、各情報担持部２２ａ，２２ｂの単位領域２３の数の半分より少ない数のフォトセンサ３２１で構成されており、この例では１６個となっている。各フォトセンサの光軸間の距離は、各情報担持部２２ａ，２２ｂにおける２個分の単位領域２３の距離となっている。このため、各フォトセンサは、第二の実施形態と同様、飛び飛びで各単位領域２３を読み取るものとなっている。

第六の実施形態における無料カードの読み取りについて、図１６を使用してより詳しく説明する。図１６は、第六の実施形態における無料カードの読み取りについて示した正面概略図である。
図１５に示すように、この実施形態においても、左右の情報担持部２２ａ，２２ｂは、無料カード２の長辺の方向の中心線に対して対称であるとともに、短辺の方向の中心線に対しても対称である。したがって、左右を逆にしても同様の情報を読み取ることができ、上下を逆にしても同様の情報を読み取ることができる。

図１６において、各情報担持部２２ａ，２２ｂにおいて各フォトセンサで読み取られる各単位領域２３を丸付き数字で識別する。黒字の丸付き数字は、上下の向きをある向きにして無料カード２を挿入した場合に読み取られる各単位領域を示し、白抜きの丸付き数字はこれとは逆の向きにして無料カード２を挿入した場合に読み取られる各単位領域を示す。図１６に示すように、上下を逆にした場合、読み取られる単位領域２３も上下逆の位置に位置するものとなるが、上下で対称なパターンであり、読み取り位置が重ならないようになっているので、同じ情報が読み取られる。
図１５及び図１６から解るように、この例では、いずれかの情報担持部２２ａ，２２ｂにおいて１６個の単位領域２３が読み取られるので、１６ビットの情報が担持されて読み取られる。

次に、第七の実施形態の自動販売機について説明する。第七の実施形態では、カードリーダー３によって読み取られる無料カード２が、個人の特定機能を持っている点が特徴点になっている。
第一の実施形態では、情報担持部２２ａ〜２２ｄは、五つの単位領域から成っており、５ビットの情報が担持できるのみであった。この場合、３２個の異なる識別情報を無料カード２では担持し得る。一方、第二の実施形態では１０個の単位領域（１０ビッド）、第三の実施形態では２０個の単位領域（２０ビット）と多くなっており、第四、第五、第六の各実施形態の技術を盛り込むことでさらに情報量を増やすことができる。

このように担持できる情報量が多くなると、無料カード２を個人の特定用に使用することも好適な構成となる。第七の実施形態は、この点を考慮したものとなっている。
図１７は、第七の実施形態の自動販売機における無料カードの発行及び登録について示した概略図である。図１７に示すように、第七の実施形態の自動販売機は、無料カード発行機５とともに使用される。無料カード発行機５は、カード発行用コンピュータ５１と、カードプリンター５２とを備えている。

カード発行用コンピュータ５１の記憶部（ハードディスク等）には、無料カード発行に際しての情報を記録したデータベースファイル（以下、ユーザー情報ファイル）５１１が記憶されている。図１８は、第七の実施形態におけるユーザー情報ファイルの構造を一例を示した概略図である。図１８に示すように、カード情報ファイルは、「施設ＩＤ」、「施設名称」、「ユーザーＩＤ」「ユーザー名」、「上限値」等のフィールドから成るレコードが発行済み数の分だけ記録される。
「施設ＩＤ」は、自動販売機が設置された施設を特定する情報である。無料カード２による無料提供の代金は、
ユーザーＩＤは、上述した情報担持部２２ａ〜２２ｄで特定される情報である。例えば第三の実施形態では２０ビットの情報量であると、１０４８５７６人分のユーザーＩＤを発行し得る。

カードプリンター５２は、付与されるユーザーＩＤに従って各情報担持部２２ａ〜２２ｄを基材２１に印刷する印刷機である。カードプリンター５２は、カード発行用コンピュータ５１の周辺装置の場合もあるが、メディア記録されたユーザーＩＤを読み込んで印刷するオンデマンドタイプのデジタル印刷機の場合もある。いずれにしても、ユーザーＩＤに従って各単位領域から成るイメージデータがカード発行用コンピュータ５１で作成され、このイメージデータを基材２１に印刷することで無料カード２が発行される。

このようにして発行された無料カード２は、ユーザーＩＤや上限値の情報が判断ユニット４の記憶部４２に記憶されることで利用可能となる。即ち、発行された無料カード２の情報が判断ユニット４の記憶部４２に記憶されることが、無料カード２の登録という作業である。
登録作業は、幾つかの異なるやり方があり得るが、一例として、自販機業者のサービスマンが無線通信によって登録する例を説明する。図８に示すように、ユーザー情報ファイルの内容は、サービスマンが携帯する携帯端末（例えばタブレットＰＣ）６にコピーされる。判断ユニット４の外部入力部４３は、Bluetooth（登録商標）のような無線通信インターフェースを有している。サービスマンは、自動販売機のルートサービスの際、携帯端末６からユーザー情報ファイルのうちの必要な情報を判断ユニット４に送信し、外部入力部４３を介して記憶部４２に記憶する。これにより、無料カード２の登録が完了する。
上記の他、判断ユニット４がインターネット通信機能を有しており、カード発行用コンピュータ５１がインターネット経由でデータを送信して登録する場合もある。さらに、カード発行用コンピュータ５１がインターネット上のサーバコンピュータである場合もある。

このようにして発行、登録された無料カード２は、ユーザーによって使用され、ユーザーは自動販売機の商品の無料提供を受ける。例えば、各種商業施設での販売促進に使用される場合、一定金額以上の買い物をしたりサービス提供を受けたりした顧客に対し、無料カード２が発行され、顧客は商品の無料提供を受ける。この場合、カード発行用コンピュータ５１は、代金精算機器（ＰＯＳシステム等）と連動している場合もあり得る。

また、会員制のサービスを提供している施設（例えばフィットネスクラブ）では、新規に会員になった際に無料カード２が発行され、新規会員に対して商品の無料提供がされる。この場合、カード発行用コンピュータ５１は、会員情報を管理するコンピュータと兼用される場合もある。
さらに、社内の従業員に福利厚生として無料カード２が提供される場合もある。例えば、残業や休日出勤の際に無料カード２が提供されたり、運動会のような社内のイベントに無料カード２が提供されたりし得る。この場合、ユーザーＩＤは社員ＩＤであり、カード発行用コンピュータ５１は社内の労務管理用のコンピュータであり得る。さらに、社内での接客対応用に無料カード２が提供される場合もあり、この場合は福利厚生目的での無料カード２に比べて上限値が多く設定され得る。

上述した各実施形態において、開閉されるゲート部３３やカード回収箱３６を備えていることは必須ではない。無料モード２での商品の提供数の上限値（１を含む）が設定されている場合において、上限値に達した無料カード２については回収はせずそのまま使用不要とするだけの場合もあり得る。この場合、ユーザーは、その無料カード２をカード挿入口３１０に挿入しても無料モードに移行しないので、上限値に達したことを知り、自分でその無料カード２を廃棄することになる。

また、上記第七の実施形態において、上限値に達した無料カード２について再使用させる構成が採用されることもある。具体的には、無料カード２の発行についての担当者が更新の是非を判断し、更新して良い場合、判断ユニット４の記憶部に記憶されたユーザー情報ファイルの当該ユーザーのレコードにおける「実績値」の値を０にリセットする。販売促進の場合の例にすると、カード発行用コンピュータ５１と同様のコンピュータが窓口に設置される。このコンピュータは、自動販売機内の判断ユニット４に対してBluetooth（登録商標）のような無線通信可能なものとされるか、インターネット経由で通信可能なものとされる。ユーザーから申し出があり、更新して良いと担当者が判断すると、コンピュータを操作して記憶部４２のユーザー情報ファイルを更新する。即ち、当該無料カード２のユーザーＩＤのレコードの「実績値」の値をゼロにリセットする。この場合、カードリーダー３と同様のリーダーが窓口に設置され、ユーザーが持参した無料カード２を読み取ってユーザーＩＤを確認することがあり得る。

上限値に達した無料カード２の再利用は、さらに一定以上の金額の商品やサービスの購入があったとか、会員である月数がさらに一定以上の期間に達したとかの基準で判断される。また、自社の社員に対して無料カード２が提供される場合、月とか年とかの期間を単位とし、次の期間になったら「実績値」をゼロにする更新がされることもあり得る。各場合において、尚、「実績値」のフィールドをゼロにする他、「上限値」のフィールドの値を多くする更新がされることもあり得る。

上記各実施形態において、カードリーダー３は前面扉１２に取り付けられて着脱可能とされたが、筐体１１に取り付けられて着脱自在とされる場合もあり得る。例えば、筐体１１の側面に取り付けて前側から操作可能とされることもあり得る。
尚、本願発明は、カードリーダー３に専用の着脱ロック機構が設けられていて自動販売機の前面扉１２を開けることなく着脱ロック機構を操作してカードリーダー３の交換が行える点に特徴点があるが、前述した無料カード２の技術構成と無料カード２を読み取るカードリーダー３の技術構成は、安価な構成により個人を特定する技術（ＩＤカードの技術）として大きな意義を有し、カードリーダー３の着脱の構成とは別個の独立した発明として把握され得る。即ち、前面扉１２を開けることなく着脱ロック機構を操作してカードリーダー３の交換が行える自動販売機ではない自動販売機やその他の機器に適用されても、その意義が発揮される技術構成である。

また、１枚の無料カード２について２以上の複数個又は複数回の無料モードでの商品の払い出しができるようになっており、上下値に達したかどうかを判断ユニット４が判断し、上限値に達した無料カード２のみを回収する（上限値に達するまでは利用させる）点は、ユーザーの種別に応じて適切な上限値を設定することで適切に無料モード利用を行わせることができるという意義がある。この点も、着脱ロック機構を操作してカードリーダー３の交換が行える自動販売機ではない自動販売機に適用されてもその意義が発揮される技術構成である。

さらに、上限値に達した無料カード２を回収せず、「実績値」又は「上限値」を更新することで再利用を可能にする点は、発行される無料カード２の総数が抑制されるので、材料コストが低下するメリットの他、販売促進の目的の場合には顧客を定常的に引きつけておくことができるというメリットがある。例えば、販売促進（来場促進）のために発行された無料カード２について上限値に達してしまったが、ユーザーはその無料カードを破棄せずに持っているとする。この場合、その無料カード２を持参して再来場すると情報を更新して再利用できるようになるとすると、それがインセンティブになって再来場する可能性が高くなる。したがって、上限値に達した無料カード２の再利用は販売促進の面では特に意義がある。これらの意義も、着脱ロック機構を操作してカードリーダー３の交換が行える自動販売機ではない自動販売機に適用されてもその意義が発揮される技術構成である。
また、上述した無料カード２及びカードリーダー３から成る構成は、カードシステムの発明として捉えることも可能である。

尚、各実施形態において、自動販売機において無料提供される対象の商品は全ての商品の場合もあるが、特定の商品だけ（例えば緑茶とミネラルウォーターのみ）を無料提供する場合もあり得る。この場合は、無料モードが特定の商品選択ボタン１２２において有効となるよう制御ユニット１３が構成される。
また、自動販売機は、清涼飲料の自動販売機である必要はなく、他の商品の自動販売機であっても良い。例えば、ビールのようなアルコール飲料の自動販売機について本願発明の構成を採用し、ゴルフ場や野球場のような施設で無料カード２が進呈されるような利用形態が考えられる。別の例としては、おもちゃを販売する自動販売機において本願発明の構成を採用し、景品を来場特典として進呈する際に利用する形態も考えられる。

１１ 筐体
１２ 前面扉
１３ 制御ユニット
１４ 商品払い出し機構
１５ モード切替部
２ 無料カード
３ カードリーダー
３１ ケーシング
３１０ カード挿入口
３２ 読み取りセンサ
３２０ 光軸
３２１ フォトセンサ
３３ ゲート部
３４ 出力
３４５ 実績情報記憶部
３６ カード回収箱
３６１ 回収用鍵穴

Claims (2)

1. 前面扉を有する筐体と、
   筐体内に設けられた商品収容部及び商品払い出し機構と、
   前面扉に設けられた複数の商品選択ボタンと、商品取り出し口と、金銭投入部と
   を備え、
   筐体内には、商品選択ボタンで選択された商品と金銭投入部から投入された金銭とに従って商品払い出し機構を制御する制御ユニットが設けられた自動販売機であって、
   制御ユニットは、通常モードと無料モードとを切り替えることが可能であって、無料モードは、商品収容部に収容された商品を無料で払い出すモードであり、
   筐体には、無料カードに与えられている識別情報を読み取るカードリーダーが装着されており、
   カードリーダーは、無料カードに与えられている識別情報を読み取る読み取りセンサと、読み取りセンサの読み取り結果を出力する出力部とを有しており、
   制御ユニットは、読み取りセンサが読み取ったカードの識別情報が真正である場合に無料モードに切り替える制御を行うとともに、商品の払い出しを無料モードで行った後、通常モードに自動的に復帰する制御を行うものであり、
   筐体には前面扉を開く際に解錠され閉じた際に施錠される扉開閉ロック機構が設けられており、
   筐体は、カードリーダーを着脱可能に装着した装着部を備えており、
   装着部は、カードリーダーを取り外す際に操作される操作部分を備えており、
   カードリーダーは、回収される無料カードが入れられるカード回収箱を着脱可能に備えており、
   カード回収箱には回収用鍵穴が設けられていて、回収用鍵穴は、カード回収箱を取り外す際には回収用鍵により解錠され、カード回収箱を装着する際には回収用鍵により解錠されるものであり、
   前記装着部の操作部分は、カード回収箱を取り外した際に露出して操作可能となり、カード回収箱が装着された際にはカード回収箱により覆われて操作できない位置に設けられていることを特徴とする自動販売機。
2. 前記カードリーダーは、背面部を有しており、
   背面部は、前記カード回収箱が装着された際に前記カード回収箱によって覆われる部位であり、
   前記装着部の操作部分は、背面部を貫通して装着部にねじ込まれたネジであることを特徴とする請求項１記載の自動販売機。

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