JP7189987B2 - 物品収容装置及び物品供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、物品収容装置及び物品供給装置に関する。

代価の支払いに応じて、物品を供給する物品供給装置がある。特許文献１は、代価の支払いにより物品を供給することができる物品供給装置を開示する。

特開２００８－２７２２６号公報

特許文献１において供給される物品は、シート状、或いは、ケース状の物品ではなかった。これに対し、シートやケース等を物品として収容し、物品供給装置に装着することで、シートやケース等の物品を供給可能とする構成が求められている。

そこで、シートやケース等を物品として供給することが可能な構造を有し、かつ、物品供給装置に装着可能な物品収容装置、及び、当該物品収容装置を装着した物品供給装置を提供する。

本発明の一態様は、物品供給装置に装着可能な物品収容装置であって、本体部と、本体部内に設けられ、本体部内に収容されている物品を物品収容装置の外部に送出する送出部と、を備え、送出部は、物品を送出可能な送出可能状態と、物品を送出不可能な送出不可能状態とをとり得るように構成されている。

本発明の一態様は、物品供給装置であって、上記物品収容装置と、物品の代価の支払いを受け付ける受付部と、代価の支払いを検出する検出部と、物品収容装置に収容された物品を送出するための操作を、代価の支払いを検出したことに応じて受け付ける操作部と、操作による動力を送出部に伝達して、物品を送出させる動力伝達部とを備える。

シートやケース等を物品として供給することが可能な構造を有し、かつ、物品供給装置に装着可能な物品収容装置、及び、当該物品収容装置を装着した物品供給装置を提供することができる。

実施形態に係る物品供給装置１０の外観の一例を示す図、及び、物品供給装置１０のハードウェア構成の一例を示す図。 実施形態に係る物品収容部１１の外観の一例を示す図。 実施形態に係るガイド部２０６及び支持部材３０５の構造を説明するための図。 実施形態に係るガイド部２０６及び支持部材３０５の構造を説明するための図。 実施形態に係るガイド部２０６周辺の構造を物品収容部１１の右側面側から観察した様子を示す図。 実施形態に係る押圧部２０５とレール２０８の構成を説明するための図。 実施形態に係る第１保持部２０２と第２保持部２０３の構成を説明するための図。 実施形態に係るスイッチ２０４における物品の存在の検知と通知部１０８における通知との連動構造を説明するための図。 実施形態に係るローラ２０７の構成を説明するための図。 実施形態に係る載置部２０１の開口部２０１Ａとローラ２０７との関係を説明するための図。 実施形態に係る、ハンドル１０４に対する操作に応じた動力を伝達するための、本体１３側の動力伝達機構を説明するための図。 実施形態に係る、ハンドル１０４に対する操作に応じた動力を伝達するための、物品収容部１１側の動力伝達機構を説明するための図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴うち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

まず、図１（Ａ）を参照して、物品供給装置１０の外観構成について説明する。図１（Ａ）は、実施形態に対応する物品供給装置１０の正面の外観の一例を示す図である。図１（Ａ）において、物品供給装置１０の本体は、前壁、後壁、及び側壁から構成され、物品収容部（物品収容装置、或いは、物品保持装置ともいう）１１は、物品供給装置１０よりユーザに供給される物品が収容される収容器（或いは、バケツ、ケース等）であり、物品供給装置１０に装着される。物品供給装置１０への装着は、カバー部１２の内部に配置された所定のレールなどに沿って、物品収容部１１を物品供給装置１０の前側から後側に向かってスライドさせて装着させるようにしてもよい。また、物品収容部１１を物品供給装置１０からレールに沿って手前に引き出すことにより、物品収容部１１を物品供給装置１０から取り外すこともできる。装着時において、物品収容部１１の後壁と物品供給装置１０の後壁とが接触しないようにしてもよい。

物品収容部１１は、プラスチック製で、前面には、供給する物品に関する情報を提示可能に構成された領域１０１が設けられている。物品収容部１１は、内部に収容されている物品を外部から視認可能に構成されてもよいし、視認可能でなくてもよい。物品は、例えば、シート、印刷物、カード、CDROMケース等の、物品収容部１１内に積層して収容可能な物品とすることができる。物品収容部１１には、物品の供給口１０２が設けられており、供給口にはシャッター（開閉扉）１０３が設置され、供給口１０２から物品収容部１１内に不正にアクセスできないように構成されている。

物品収容部１１は、本体１３の上側に設置されており、本体１３の前面部には、ハンドル１０４、現金投入口１０５、現金返却口１０６、現金返却ボタン１０７、物品収容部１１内に物品が存在しない場合にその旨を通知する通知部１０８が配置されている。

ハンドル１０４は、代価の支払いに応じて矢印方向に回転可能に構成された操作部材であって、ユーザがハンドル１０４を回転させることにより、シャッター１０３が開き、物品収容部１１内に収容された物品のうち、最も下に位置する物品が供給口１０２より供給される。ハンドル１０４は、代価の支払いが確認できない状態ではロック機構により回転が抑制されており、代価の支払いが確認されるとロック機構が解除されて回転可能となる。

現金投入口１０５は、代価を現金で支払う場合に、硬貨を投入するのに用いられ、現金の大きさに応じて、複数種類の投入口があってもよい。例えば、一例として５００円玉と１００円玉とをそれぞれに挿入可能な大きさの投入口を用意することができる。但し、図１では、５００円玉と１００円玉との投入口を共通化しており、１００円玉のサイズに対応する投入口は封止（閉塞）されている。

現金投入口１０５は、内部の機構を制御することにより現金の投入を受け付ける状態と、受け付けない状態とを切り替えることができる。具体的に、物品収容部１１は、物品の存在を検知する機構を有し、物品の存在を検知しない場合には投入口を閉じて硬貨の投入を受け付けないようにしてもよい。これにより、物品収容部１１の内部を外部から視認可能でない場合に、物品が内部に存在していないのにもかかわらず誤って硬貨を投入してしまうことがなくなる。

現金投入口１０５には、曲面からなる凹部が形成され、凹部の底（最深部）付近に投入口が設けられている。これにより小さい子供であっても、曲面をスライドさせて辿ることで、現金投入口１０５から現金を投入することが容易に行えるようになる。現金返却口１０６は、現金返却ボタン１０７の操作に応じて投入した硬貨が返却され、装置から返却された硬貨を取り出し可能に構成されている。

図１（Ｂ）は、物品供給装置１０内のハードウェア機構（一部にソフトウェアを含んでいてもよい）をブロック機能図として示したものである。現金投入口１０５から投入された硬貨は、現金保持部１１１に保持され、代価支払検出部１１２により所定の金額に達したかどうかが判定される。所定の金額に達したと判定されるとハンドル１０４と接続している回転部１１３のロックが解除され、ハンドル１０４が回転可能となる。これによりハンドル１０４を回転することができる。回転部１１３が回転すると、それに伴って現金保持部１１１に保持されていた硬貨が硬貨収容部１１４に排出され、再び回転部１１３がロックされる。また、現金返却ボタン１０７が操作されると、現金保持部１１１に保持された現金が現金返却口１０６から返却される。

通知部１０８は、物品収容部１１内に物品が存在しない場合にその旨を通知する通知部である。通知部１０８は、物品収容部１１内の物品の有無を検知する検知部による検知結果に応じて、物品が存在しない場合にはその旨を外部に視認可能に通知する。

本明細書においては、各部材の位置関係を説明するのに際して、前（前方）、後（後方）、左（左側方）、右（右側方）、上（上方）、下（下方）等と記載する場合があるが、これらの表現は図１の物品供給装置１０を基準とした相対的なものである。例えば、前は物品供給装置１０の正面側に対応し、後は物品供給装置１０の背面側に対応する。また、上下左右は、図１の物品供給装置１０に対する上下左右とする。

次に、図２を参照して、本実施形態に対応する、物品収容部１１の構造を説明する。物品収容部１１は、物品収容部１１の外周を形成する外壁部２００と物品が載置される載置部２０１とを有する、略直方体形状の本体部を有する。載置部２０１の上面は、供給口１０２の下端面と同一平面を構成する。また、載置部２０１は、物品収容部１１内の空間を載置部２０１の上側に位置する第１空間と、載置部２０１の下側に位置する第２空間とに隔てている。第１空間内で載置部２０１に載置される物品は、様々な大きさを有することができる。物品の形状も略直方体であり幅×長さ×高さで大きさを特定することができる。このとき、物品の幅、長さ、高さはそれぞれ、図２（A）の座標系に示したX軸、Y軸、Z軸の各方向における大きさに対応する。物品は、例えば、名刺サイズからＡ４サイズのシート或いはカードの他、また、厚みのあるものについては例えばＣＤＲＯＭケースやＤＶＤケースとすることもできる。

様々なサイズの物品を排出可能とするため、第１空間内には第１保持部２０２Ｌ，２０２Ｒと、第２保持部２０３とが配置されている。第１保持部２０２Ｌ、２０２Ｒは、物品の幅方向において該物品を側方から支持する保持部材であって、載置部２０１に形成されたレールに沿って幅方向（X軸）方向に移動させることが可能であり、これにより、第１保持部２０２Ｌと２０２Ｒとの間の間隔（W１）を物品の幅に対応した大きさとすることができる。第１保持部２０２Ｌ、２０２Ｒは押圧部２０５の幅方向に沿ってレール上を移動可能であり、かつ、第１保持部２０２Ｌと２０２Ｒとは互いに接近する方向、又は、離間する方向に移動可能に構成されている。第２保持部２０３は、物品の奥行方向において該物品を側方から支持する保持部材であって、載置部２０１に形成されたレールに沿って奥行方向（Y軸）方向に移動させることが可能であり、これにより、第２保持部２０３と物品の供給口１０２側の先頭部分の配置される位置との間隔（L1）を物品の長さに対応した大きさとすることができる。なお、第２保持部２０３のレール上における移動範囲は、第１保持部２０２のレール上における移動範囲よりも大きくなっている。

次に、スイッチ２０４は、物品が物品収容部１１内に存在しているかどうかを検知する検知部である。物品が存在している場合、物品により下向きに押下されるので検知することができる。なお、物品は押圧部２０５により下方向に押圧されて保持されており、物品が１枚しか残っていなくても、当該押圧部２０５による押圧力は物品を介してスイッチ２０４に伝達されるので、物品の存在を検知することができる。一方で、スイッチ２０４は押圧部２０５により直接に押圧されることがないため、物品が存在していない場合にはスイッチ２０４は押圧されることなく、物品の不存在を検知することができる。

押圧部２０５は、自重により下方向に移動が可能であり、第１保持部２０２および第２保持部２０３により保持されている物品の供給口１０２側の先端部分（前方部分）を下方向に押圧する。押圧部２０５は本体部に対し、後述するレール２０８を介して着脱可能に構成されている。ガイド部２０６は、物品収容部１１に収容されている物品が外部に送出される際に物品をガイドする機能を果たす。ガイド部２０６は、単一の物品の高さに応じて載置部２０１からの高さを調整し、単一の物品のみが物品の排出経路を通過して供給口１０２から排出されるように、排出経路の高さを調節する。

図２（B）は、図２（A）のA-A'断面による、物品収容部１１の断面構成の一例を示す図である。構成要素２０１から２０６は図２（A）において説明したものと同様である。図２（Ｂ）において第１保持部２０２と第２保持部２０３とは、高さがほぼ一致しており、第１保持部２０２と第２保持部２０３とで特定される容積により、物品収容部１１内に収容可能な物品の積層量が定まる。物品収容部１１には、物品を外部に排出するためのローラ２０７及びローラ２０７にハンドル１０４の回転力を伝達するための伝達機構の一部が、物品を載置する載置部２０１の下側の第２空間に配置されている。

ローラ２０７は物品収容部１１（或いは、押圧部２０５）の幅方向の中央付近に設けられており、ハンドル１０４と連動しており、ハンドルが１回転するとローラ２０７も１回転する。ローラ２０７の表面には、例えばゴムなどの滑り止めが形成されている。ローラ２０７の断面は切り欠きのある円柱形状を有しており、当該切り欠きによりハンドルが１回転することにより１つの物品のみを排出することができる。ローラ２０７を完全な円柱形状としてしまうと、物品が連続して排出されるおそれがあるため、このような切り欠きを設けて単一物品のみが排出されるようにしている。また、ローラ２０７の回転に応じて、シャッター１０３が物品収容部１１の外側に向かって開くように動作する。これによりローラ２０７が回転した場合にのみシャッター１０３を開いて物品を供給することができる。

また、シャッター１０３は、物品収容部１１の幅方向に複数の開閉扉が配列されて構成され、物品供給時には少なくともいずれかの開閉扉が開く。本実施形態では、シャッター１０３を第１から第３の３枚の開閉扉により構成することができ、物品の幅に応じて中央の第２開閉扉だけを開けてもよいし、３枚の全ての開閉扉を開けてもよい。レール２０８Ｌは、押圧部２０５の上下の移動方向を規制するためのレール部材であり、押圧部２０５が正確に物品を押圧するようにしている。

動作部２０９は、ハンドル１０４の回転力をローラ２０７に伝達するための機構であって、物品収容部１１の下側に位置する本体１３に設けられたハンドル１０４の回転力の伝達機構と接続するために、物品収容部１１の底部よりも下側に少なくとも一部が突出している。

次に図３を参照してガイド部２０６の構成を説明する。図３（Ａ）はガイド部２０６の外観構成の一例を示す図である。ガイド部２０６は幅方向に延びる主部材３０１に補強部材３０２が取り付けられると共に、図３（Ｂ）に示す支持部材３０５と係合し、ガイド部２０６の載置部２０１からの高さを決定する。ガイド部２０６は、支持部材３０５を介して物品収容部１１に着脱可能に配置される。主部材３０１のほぼ中央にはガイド部２０６を把持可能とするための把持部３０１Aが設けられており、把持部３０１の端部にはガイド部２０６の位置を特定可能とするための指示部３０１Bが設けられている。当該指示部３０１Bは、物品収容部１１内に配置されたガイド部２０６の位置を示す目盛部に対して、ガイド部２０６の現在位置を示すように機能する。支持部材３０５と係合するための第１係合部３０４Ａはガイド部２０６の一方の端部近傍に配置され、同第２係合部３０４Ｂはガイド部２０６の他方の端部近傍に配置されている。

ガイド部２０６の底面は主部材３０１の底面と一致し、ガイド部２０６が物品収容部１１内に配置された場合に、当該底面は載置部２０１の上面とほぼ平行となる。ガイド部２０６は例えばプラスチック製であってもよいが、その場合、補強部材３０２を金属製（例えば、鉄、その他の金属製）とすることができる。把持部３０２Ａ及び３０２Ｂは補強部材３０２の一部を構成しており、ガイド部２０６の高さを調整する際に把持するのに用いられる。

部材３０３Ａ、３０３Ｂは、第１係合部３０４Ａ、第２係合部３０４Ｂをそれぞれ主部材３０１に取り付けるために用いられ、第１係合部３０４Ａ、第２係合部３０４Ｂは、主部材３０１と部材３０３Ａ、３０３Ｂとの間に形成された空間内を矢印方向（ガイド部２０６の長手方向、及び、物品収容部１１の幅方向）にスライド可能に配置される。第１係合部３０４Ａ、第２係合部３０４Ｂはスライド方向（左右方向）に突起を有しており、当該突起により支持部材３０５に形成された複数段の溝（被係合部、或いは、凹部）と係合して、ガイド部２０６を所定の高さで支持する。

図３（Ｂ）は、支持部材３０５の構成の一例を示す図である。支持部材３０５は、第１支持部３０５Ａと第２支持部３０５Ｂとを有するように構成される。第１支持部３０５Ａと第２支持部３０５Ｂとは、それぞれ左右両端の正面に溝が形成されている。それぞれの溝から支持部材３０５の底面までの距離、ひいては物品収容部１１内に収容された際の載置部２０１の上面までの距離は異なっている。支持部材３０５は、物品収容部１１内に収容された場合に、物品収容部１１の領域１０１或いは供給口１０２の側を向く第１の面と、その反対側の第２の面とがあるが、第１支持部３０５Ａと第２支持部３０５Ｂの溝は、第２の面に形成されている。即ち、図３（Ｂ）は主に支持部材３０５の第２の面側の構成を示しており、図３（Ａ）に示すガイド部２０６も同様に第２の面側からの構成を示している。

第１支持部３０５Ａは、複数段の溝からなる第１被係合部と第２被係合部とを有し、第２支持部３０５Ｂは、第３被係合部と第４被係合部を有する。第１被係合部から第４被係合部は、それぞれ同一段数（例として４段）の溝で構成されており、第１被係合部と第４被係合部の各溝の（支持部材３０５の底面３０６、或いは、物品収容部１１内に設置された場合は載置部２０１の上面からの）高さが一致し、第２被係合部と第３被係合部の各溝の高さが一致する。即ち、第１被係合部の最下段と第４被係合部の最下段の溝の高さ位置が一致し、同様に、２段目、３段目、最上段の高さ位置がそれぞれ一致する。また、第２被係合部の最下段と第３被係合部の最下段の溝の高さ位置が一致し、同様に、２段目、３段目、最上段の高さ位置がそれぞれ一致する。

図３（Ｂ）では、第１係合部３０４Ａ、第２係合部３０４Ｂの配置の一例を更に示している。ここでは第１係合部３０４Ａが第１被係合部の最下段と係合し、第２係合部３０４Ｂが第４被係合部の最下段と係合しているので、これによりガイド部２０６の底面位置が最も低くなっており、物品単体の厚さが最も薄い場合に対応している。また、それぞれ対となる段数が決まっているので、ある段数において一方の係合部が第１被係合部（又は第４被係合部）と係合すれば、他方の係合部も対応する段数において第４被係合部（又は第１係合部）と係合する。同様に、ある段数において一方の係合部が第２被係合部（又は第３被係合部）と係合すれば、他方の係合部も対応する段数において第３被係合部（又は第２係合部）と係合する。これにより第１被係合部と第４被係合部だけを設けた場合（又は第２被係合部と第３被係合部だけを設けた場合）に比して、第２被係合部と第３被係合部も設けることで（又は第１被係合部と第４被係合部も設けることで）、より細かに高さ位置の設定をすることができる。

このようにして、第１係合部３０４Ａ、第２係合部３０４Ｂを物品収容部１１の幅方向（ガイド部２０６の長手方向、物品の幅方向）に、例えば第１係合部３０４Ａを第１の長手方向（左方向）にスライドさせて第１被係合部と係合させ、第２係合部３０４Ｂを第１の長手方向とは逆方向の第２の長手方向（右方向）にスライドさせて第４被係合部と係合させるか、又は、第１係合部３０４Ａを第２の長手方向（右方向）にスライドさせて第２被係合部と係合させ、第２係合部３０４Ｂを第１の長手方向（左方向）にスライドさせて第３被係合部と係合させることで、任意の高さの物品に対応することができる。また、第１係合部３０４Aは、スライドさせることにより第１被係合部と第２被係合部とのいずれかの被係合部と係合することができ、第２係合部３０４Aは、スライドさせることにより第３被係合部と第４被係合部とのいずれかの被係合部と係合することができる。

図４（Ａ）は、第１係合部３０４Ａと第１支持部３０５Ａとが係合している様子を示す。物品収容部１１は、ガイド部２０６が支持部材３０５と当接した状態において、各係合部と各支持部とが係合可能に構成されている。図４（Ａ）では、第１係合部３０４Ａが、第１被係合部の最下段の溝と係合していることが分かる。また、図４（Ｂ）は、第１係合部３０４Ａと第１支持部３０５Ａの係合の様子を拡大して示す図である。図４（Ｂ）に示すように、第１係合部３０４Ａは左右に円柱形状の突起４０１、４０２を有しており、また、頂部に凸状の操作部４０３が形成されている。第１係合部３０４A及び第２係合部３０４Bの形状は、少なくとも一部において円柱形状を有する形状であれば、図４（B）に示す形状に限定されない。ユーザは操作部４０３を操作して各係合部をスライドさせることができる。第１支持部３０５Ａに形成された個々の被係合部（溝）４０４は、Ｃ字形状、或いは、傾いたＵ字形状を有し、支持部材３０５の第２の面側が開放された構造を有している。

図４（C）は、主部材３０１の把持部３０１Aに設けられた指示部３０１Bと、目盛部４０４との関係を示す図である。目盛部４０４には、第１被係合部から第４被係合部との各段数に対応するガイド部２０６の位置に対応する目盛りが振られており、指示部３０１Bの指す位置に従って、現在の被係合部の段数を特定することができる。なお、目盛部４０４には、指示位置を示す線分の他に、段数を示す数値が関連付けて付与されていてもよい。或いは、ガイド部２０６の高さを示す値、或いは、物品の高さや大きさを示す値が目盛部４０４に付与されていてもよい。

次に、図５はガイド部２０６周辺の構造を物品収容部１１の右側面側から観察した様子を示す図である。ガイド部２０６は、主部材３０１の端部とレール２０８Ｒとの間の隙間に固定部材５０１の先端部５０１aを挿入することにより、その位置が固定される。ガイド部２０６の載置部２０１上面からの高さを調整する場合には、固定部材５０１を取り外してから行う必要がある。固定部材５０１は、先端部５０１aの付け根側に傾斜が設けられており、主部材３０１の端部が外れるのを防止している。図５は、右側面の構造のみを示しているが、主部材３０１の左側端部も同様の構造により位置が固定される。

図５の点線円で囲った部分は、ガイド部２０６（主部材３０１）の載置部２０１上面からの距離ｄを示しており、当該距離ｄは、係合部が係合する被係合部（溝）の位置に応じて変化する。例えば、溝が一段上がるごとに等しい距離（α）だけ増えるとすると、距離ｄは、一段目（最下段）に対応する初期値をdiとするとｄ＝ｄi＋α（n-1）となる（但し、ｎは１から８のいずれかの段数に対応する値）。なお、αの値は可変としてもよい。例えば上の段に上がるほど、増加量を小さくしてもよいし、或いは、大きくしてもよい。なお、シャッター１０３の下端部の位置は、載置部２０１の上面の位置とほぼ一致している。

次に図６を参照して押圧部２０５とレール２０８の構成について説明する。図６（Ａ）は押圧部２０５の外観の一例を示し、図６（Ｂ）はレール２０８の外観の一例を示し、図６（Ｃ）は押圧部２０５周辺における物品収容部１１の断面構造の一例を示す。

押圧部２０５は、物品収容部１１内に配置された物品の幅方向（或いは、物品収容部１１の幅方向）に沿って延在する部材であって、物品を物品収容部１１内に配置した際に供給口１０２側に位置する物品の前方部分を物品の上面側から押圧する。押圧部２０５は、ローラ２０７が配置された真上となる前方部分を上面側から押圧することで、ローラ２０７に向かって物品を押し付け、ローラ２０７の回転力を正確に物品に伝えることができる。押圧部２０５は、押圧部２０５の左右両端に配置されたレール２０８Ｌ、２０８Ｒに沿って上下方向に移動可能に構成されている。押圧部２０５は、上部の突起部６０１を操作してレール２０８から取り外しが可能である。また、押圧部２０５の両端部には係合部６０２が設けられており、当該係合部６０２がレール２０８の切り欠き部６１１と係合することにより、押圧部２０５が位置決めされる。切り欠き部６１１は上側に開放端６１１Ａ、下側に端部６１１Ｂを有しており、開放端６１１Ａから係合部６０２を挿入し、切り欠き部６１１に沿って自重により押圧部２０５を自然落下させることができる。押圧部２０５は、係合部６０２が当該端部６１１Ｂに到達した場合に最下点に位置することになる。

押圧部２０５は、下部にスイッチ２０４を保護するための保護部材６０４を備える。保護部材６０４は、物品が物品収容部１１内に存在せずスイッチ２０４が上側に突出している場合に、供給口１０２を介した外部からの操作を防止するよう機能する。保護部材６０４は保持部６０５を有しており、当該保持部６０５内にスイッチ２０４が配置され、スイッチ２０４を保持する。これにより外部からスイッチ２０４が操作されスイッチ２０４が壊れるのを防止することができる。突起部６０３はレール部２０８と当接し、係合部６０２にかかる、物品収容部１１の前後方向の負荷を軽減し、係合部６０２の破損を防止する。

また、図６（Ｃ）に示すように、押圧部２０５の底面は、ローラ２０７の回転を妨げないように凹部６０６が形成されている。凹部６０６の形状は、ローラ６０６の回転を妨げない限りは特に限定されないが、物品の排出を妨げないように、例えばローラの回転に沿った円周状のくぼみとすることができる。また、凹部６０６は、ローラ６０６が配置された部分にのみ形成されていればよい。また凹部６０６の表面は、載置部２０１に設けられた開口部２０１Ａと連続する面を形成している。

次に、図７を参照して、載置部２０１上に配置された物品を保持するための第１保持部２０２と第２保持部２０３との機構を説明する。図７（Ａ）は、載置部２０１上に配置された第１保持部２０２Ｌ、２０２Ｒと、第２保持部２０３の様子を示す。第１保持部２０２Ｌ、２０２Ｒは、載置部２０１に形成された開口７０１Ｌ、７０１Ｒ、及びレール７０２Ｌ、７０２Ｒに沿って物品収容部１１の幅方向に移動することができる。また、第２保持部２０３は、載置部２０１に形成された開口７０３及びレール７０４に沿って物品収容部１１の奥行方向に移動することができる。

第１保持部２０２Ｌ、２０２Ｒ、第２保持部２０３は、それぞれ所定の位置で停止できるようにロック機構を備えており、物品のサイズに応じた停止位置を予め割り当てておくことができる。載置部２０１に形成された開口７０５は、第２保持部２０３を位置決めするために用いられ、当該開口を介して第２保持部２０３のロック部材を第２保持部２０３に装着することにより、第２保持部２０３を載置部２０１に対して固定的に支持することができる。開口７０５は、開口７０３の長辺に沿って物品の奥行方向の長さに応じた位置に複数配置することができる。これにより、ロック部材を用いてそれぞれの開口７０３を介して第２保持部２０３を載置部２０１に固定することができる。突起部２０３Ｄはロック部材によるロック状態を解除するための部材であって、突起部２０３Ｄを押し込むと開口７０５等と係合しているロック部材を下側に押し下げてロックを解除することができる。ロック部材はバネ等により第２保持部２０３の方向に付勢されており、載置部２０１上の開口が形成されている位置において突起部２０３Ｄの押し込みを解除すると、付勢力に従ってロック部材が開口と係合し、第２保持部２０３の停止位置を固定することができる。このようなロック部材と突起部２０３Ｄ等からなるロック機構は、第１保持部２０２においても同様に採用することができる。

図７（Ａ）において、第２保持部２０３の頂部には張り出し部２０３Ａが配置されている。張り出し部２０３Ａは、第２保持部２０３に形成された開口２０３Ｂに沿って、上下方向に移動可能に構成されている。開口２０３Ｂは、第２保持部２０３の上端からほぼ中間の高さまで形成されており、張り出し部２０３Ａはそれより下側には移動することができない。また、第２保持部２０３の裏側には弾性体２０３Ｃが取り付けられており、弾性体による弾性力が張り出し部２０３Ａを下方向に押し下げるように作用している。当該弾性力は、張り出し部２０３Ａを介して、載置部２０１に積層された物品の上面を下側に押圧するように作用する。当該弾性力は、開口２０３Ｂ内を第２保持部２０３が移動する範囲において働いてもよいし、或いは、当該範囲の一部において働いてもよい。その際、積層された物品の高さが一定以上の場合、例えば開口２０３Ｂの下側の端部よりも高くある場合において、張り出し部２０３Ａにより下側に押圧される。張り出し部２０３Aが積層された商品を後方から押圧することにより、押圧部２０５が商品の前方を押圧するのとバランスを取りつつ、ローラ２０７の回転力を正確に物品に伝えることができる。弾性体は、弾性力を発生させるものであれば、例えばゴム、バネのいずれにより形成されていてもよい。

張り出し部２０３Ａは、例えば、矩形形状において、物品収容部１１の前面側の頂点部分を切り欠いた、略６角形形状とすることができる。或いは、楕円形状、半円形状、半楕円形状であってもよいし、それ以外の形状でもよい。また、張り出し部２０３Ａは、奥行方向の長さよりも幅方向の長さの方が長い形状を有し、かつ、載置部２０１に積層された物品の後方の少なくとも一部を押圧するように構成されている。

図７（Ｂ）は第１保持部２０２及び第２保持部２０３の、載置部２０１上での移動可能範囲を説明するための図である。第１保持部２０２の移動可能な範囲は矢印Ｄ１で示す範囲であり、第２保持部２０３の移動可能な範囲は矢印Ｄ２で示す範囲である。このとき、Ｄ２＞Ｄ１が成立する。

次に、図８を参照してスイッチ２０４における物品の存在の検知と通知部１０８における通知との連動構造を説明する。図８（Ａ）は、物品収容部１１内に物品が存在している場合の物品収容部１１内の状態を示している。このとき、スイッチ２０４は上側に付勢されているものの、物品８００により下方向に押圧されているため、通知表示部８０１は通知部１０８において外部から視認可能な状態にない。このとき、スイッチ２０４の先端部２０４Ａは載置部２０１と同一平面上に位置する。通知表示部８０１は、回転軸を介してスイッチ２０４の突起部２０４Ｂと当接するＬ字部材８０２と接続されており、当該Ｌ字部材８０２は図８（Ａ）では時計回りの方向に回転するようバネなどにより付勢されている。当該付勢力によるＬ字部材８０２及びそれと連動する通知表示部８０１の回転は、スイッチ２０４の突起部２０４Ｂにより抑制されている。

これに対して、図８（Ｂ）に示すように、物品８００が存在しなくなり、物品による下方向への押圧が解除されると、スイッチ２０４は上向きの付勢力に従って先端部２０４Ａが載置部２０１よりも上側に突出し、その結果としてＬ字部材８０２の回転を抑制していた突起部２０４Ｂも上側に移動する。これによりＬ字部材８０２は矢印の方向に回転し、それに伴って通知表示部８０１も下方向に回転する。これにより、図８（Ｃ）に示す通知表示部８０１のメッセージ領域８０１Ａが、通知部１０８を介して外部から視認可能となる。通知部１０８は透明なプラスチック或いはガラス等の部材により構成されており、ユーザは当該部材を介して外部からメッセージ領域８０１Ａを視認することができる。

次に、図９を参照してローラ２０７の構造について説明する。ローラ２０７は、物品収容部１１内に収容された物品を供給口１０２に送出可能な送出部として機能する。図９（Ａ）から図９（Ｃ）は、ローラ２０７の外観構成の一例を示す。図９（Ａ）はローラ２０７の正面を示すが、ここに示すようにローラ２０７の側方から回転軸９０１が左右に突出しており、当該回転軸９０１を基準として回転することができる。回転軸は所定の機構を介してハンドル１０４と連携しており、ハンドル１０４を１回転させると、ローラ２０７も回転軸９０１を中心として１回転する。ローラ２０７の表面には回転軸９０１に沿って平面部９０２が形成されており、平面部９０２はローラ２０７が回転する際には送出対象の物品と接触しない。

図９（Ｂ）は、ローラ２０７の側面を示すがローラ２０７の平面部９０２の裏側には、曲面部９０３が形成されている。ローラ２０７は、円柱の外面を切り落とすことにより一部が欠けたような形状であって、切り落とした部分が平面部９０２に対応し、残りの半円柱状部分が曲面部９０３に対応する。なお、切り落とした部分と円柱の残りの部分とでは、残り部分の割合の方が大きい。また、平面部９０２の面積よりも曲面部９０３の面積の方が大きい。

図９（Ｃ）は、ローラ２０７の裏面を示すが、ローラ２０７の曲面部９０３は、物品と接触して物品を供給口１０２へ送り出す機能を果たす。曲面部９０３は物品と接触した際に、物品に回転力を伝達するため、表面が滑りにくい素材、例えばゴム等の軟質部材、或いは、滑り止め部材で覆われていることが望ましい。但し、曲面部９０３の全体が軟質部材で覆われていなくてもよく、少なくとも一部において覆われていればよい。少なくとも一部の範囲については、曲面部９０３の円周方向を全体として網羅しつつ、幅方向については断続的に網羅するようにしてもよい。また、円周方向を連続的に網羅しなくてもよく、複数の軟質部材により全体として円周方向を網羅するようにしてもよい。

また、図６（Ｃ）に示すように、載置部２０１には、供給口１０２の近傍に開口部が設けられており、当該開口部を介してローラ２０７と物品とを接触させることにより、ローラ２０７の回転力を物品に伝達して、物品を供給口１０２へ送り出すことができる。図１０は当該開口部とローラ２０７との関係を説明するための図である。

図１０は、ローラ２０７のそれぞれ回転位置と載置部２０１との関係を状態遷移図として示す。状態１は、ローラ２０７の回転を開始させる際の初期位置を示している。初期位置の状態では、載置部２０１の開口部２０１Ａからローラ２０７は突出していない。この後、ローラ２０７は回転軸９０１を中心として図１０では反時計回りに回転し、開口部２０１Ａからローラ２０７の少なくとも一部が突出して、載置部２０１上に載置された物品にローラ２０７の右側の端部から接触することで、物品を物品収容部１１の前方に押し出すように動作する。このようにして、ローラ２０７の曲面部９０３が開口部２０１Ａから突出した状態２から状態３を経て状態４まで進む。この間、開口部２０１Ａから突出した曲面部９０３が物品と接触して、物品を前方に押し出すように力が作用する。状態２から状態４において、ローラ２０７は「送出可能状態」にある。状態４においてローラ２０７の左側の端部が接触した後、状態５のようになると、ローラ２０７と物品とは接触しなくなる。すなわち、開口部２０１Ａから突出して物品と接触するのは曲面部９０３のみであって、平面部９０２は突出しないので物品とは接触しない。このような状態５から状態１までにおいて、ローラ２０７は「送出不可能状態」にある。この状態においては、物品の位置は移動しないが、供給口１０２からは物品を引き抜くのに十分な範囲だけ物品が外側に露出している。ユーザは、供給口１０２から露出している物品の部分を引っ張って、物品を物品収容部１１から取り出すことができる。

次に、図１１を参照して、ハンドル１０４に対する操作に応じた動力を伝達する動力伝達機構について説明する。図１１は、当該動力の伝達機構を説明するための概略図である。図１１において、ハンドル１０４の回転中心軸にギア連動機構の一部を構成する主軸体１１０１の一端が取り付けられている。この主軸体１１０１は他端に平歯車１１０２を固定している。平歯車１１０２の上方には平歯車１１０２と噛み合う小歯車１１０３が回転可能に軸支されている。さらに、小歯車１１０３の上方には、小歯車１１０３と噛み合う平歯車１１０４が、物品収容部１１の背面の下端において軸支されており、ハンドル１０４に対する操作に応じた動力を小歯車１１０３を介して物品収容部１１に伝達することができる。

従って、ハンドル１０４を手動で矢印Ｔ１方向に回転させると、主軸体１１０１を介して回転力が平歯車１１０２に伝えられ、これに噛合している小歯車１１０３を介して矢印Ｔ２方向の回転力が平歯車１１０４に伝達される。そして、ハンドル１０４の操作を続けることにより平歯車１１０４が１回転する。

また、平歯車１１０２の斜め下方には、この平歯車１１０２と噛み合う平歯車１１０６が回転自在に軸支されている。この平歯車１１０６の下方には、この平歯車１１０６と噛み合う小歯車１１０７が一端に取り付けられた中間軸１１０８が、回転可能に軸支されている。また、中間軸１１０８の端部には、傘歯車１１０９が取り付けられている。ユーザがハンドル１０４を回転させると、主軸体１１０１が回転して平歯車１１０２を回転させる。これにより、一方では、小歯車１１０３及び平歯車１１０４を回転させる。また、他方では、平歯車１１０２の回転により、平歯車１１０６および小歯車１１０７を介して中間軸１１０８を回転させて、傘歯車１１０９を回転させる。このため、傘歯車１１０９の回転を阻止すると、ハンドル１０４の回転および平歯車１１０４の回転も阻止されることになる。

傘歯車１１０９には、傘歯車１１１０が噛合している。従って、ハンドル１０４の回転に伴い、傘歯車１１０９を回転させようとすると、傘歯車１１１０も回転することとなるが、傘歯車１１１０は上述の回転部１１３と一体化されている。ここで、回転部１１３は上述のように、所定金額に相当する硬貨の投入を代価支払検出部１１２が検出したのに応じてハンドル１０４のロックを解除する機構であり、所定の金額が投入されていない場合には回転部１１３はロックされている。この場合、傘歯車１１１０及び傘歯車１１０９は回転できず、結果としてハンドル１０４の回転が阻止される。このように、回転部１１３のロック状態においては傘歯車１１０９および傘歯車１１１０も回転を阻止され、ハンドル１０４が回転できないので、平歯車１１０４は回転せず、物品を取り出すことができない。一方、所定の金額が投入されたことが代価支払検出部１１２により検出された場合には回転部１１３のロックが解除され、ハンドル１０４の操作が許容されるので、ハンドル１０４の操作に応じて傘歯車１１１０及び傘歯車１１０９が回転し、平歯車１１０４が回転する。

図１１においては、ハンドル１０４に直接に接続されている主軸体１１０１と、回転部と連携する傘歯車１１０９が取り付けられている中間軸１１０８が別体となっているが、傘歯車１１０９を主軸体１１０１に設けるようにしてもよい。

次に図１２を参照して、ハンドル１０４に対する操作に応じた動力を伝達する、物品収容部１１内の動力伝達機構について説明する。図１２（A）は、伝達機構の外観の一例を示す図である。当該伝達機構では、物品収容部１１の後壁に設けられた平歯車１１０４が、スイッチ１２０１によるロックが解除されて回転すると、当該回転力が平歯車１２０２、主軸体１２０３、傘歯車１２０４、１２０５、中間軸１２０６を介してローラ２０７に伝達される。

図１２（Ａ）に示す伝達機構において、スイッチ１２０１は、図１１に示した平歯車１１０４の回転の可否を制御するロック部として機能する。物品収容部１１が物品供給装置１０に装着されると、物品供給装置１０の後壁に接触することにより突起１２０１Cが押圧され、スイッチ１２０１の先端部の突起（図１２（C）の１２０１D）と平歯車１１０４との係合状態（接触状態）が解除されて、平歯車１１０４が回転可能となる。なお、平歯車１１０４には、図１２（D）に示すように、スイッチ１２０１の先端部の突起１２０１Dと係合する凹部１１０４Ｂが、歯形が形成されていない側面の部位に形成されている。スイッチ１２０１は、軸１２０１Aを中心として揺動可能となっており、また、付勢部１２０１Bにより矢印で示す第１方向に付勢されており、当該付勢力により、軸１２０１Ａを介してスイッチ１２０１の先端部の突起１２０１Ｄを、平歯車１１０４をロックする方向に作動させることができる。従って、物品供給装置１０の後壁と接触していない場合には、付勢部１２０１Bによる付勢力により、突起１２０１Dが平歯車１１０４と係合して、平歯車１１０４の回転動作が抑制される。なお、スイッチ１２０１の突起１２０１Ｃの突出方向も上記の第１方向である。スイッチ１２０１の突起１２０１Ｄは、第１の方向と反対側の第２の方向に突出している。

平歯車１１０４は、平歯車１２０２と噛み合って、ハンドル１０４からの動力を主軸体１２０３に伝達する。図１２（A）においては、主軸体１２０３の長さは途中を省略して示している。主軸体１２０３の回転は、傘歯車１２０４、１２０５及び中間軸１２０６を介してローラ２０に伝達される。このようにして、ハンドル１０４の回転をローラ２０７にまで伝達させることが可能となる。平歯車１１０４と１２０２とはカバー１２０７により被覆されているが、平歯車１１０４が小歯車１１０３と噛み合うために、平歯車１１０４の一部はカバー１２０７の外に露出している。カバー１２０７は、平歯車１１０４と１２０２とが物品供給装置１０の後壁の内側に接触して、回転が妨げられることがないよう、平歯車１１０４と１２０２とを防護する。

次に図１２（Ｂ）は、平歯車１１０４と平歯車１２０２とが噛み合った状態を示す図であり、このとき平歯車１１０４に示されたマーク１１０４Ａと、平歯車１２０２に示されたマーク１２０２Ａとが互いに対応する位置で向かい合っている。本実施形態では、図９や図１０で説明したようにローラ２０７の形状が、円柱の一部が欠けたような形状をしているため、ローラ２０７を回転させた際に物品と曲面部９０３とが正しく接触するようにローラ２０７の回転開始位置を正しく定める必要がある。もし、曲面部９０３が物品と正しく接触しないと、物品が供給口１０２から排出されないといった問題が発生するおそれがある。そこで、本実施形態では、マーク１１０４Ａとマーク１２０２Ａとが向き合った状態と、ローラ２０７の回転開始位置とを対応付けておき、図１２（Ｂ）に示す状態、即ち、スイッチ１２０１により平歯車１１０４の回転がロックされた状態で物品供給装置１０に物品収容部１１を装着することとしている。スイッチ１２０１は、ローラ２０７の回転開始位置を固定する役割を果たす一方で、装着時に平歯車１１０４との係合状態は解除されるので、その後の動作を妨げることもない。

なお、平歯車１１０４の回転位置は、物品収容部１１を物品供給装置１０に装着していない状態であれば、任意に手動で平歯車１１０４を回転させることで変更が可能である。従って、物品収容部１１を物品供給装置１０から取り外した後、再度装着する場合には、平歯車１１０４を手動で回転させて、平歯車１１０４と１２０２の回転位置をマーク１１０４Ａとマーク１２０２Ａとが向かい合う位置に直すことで、物品供給装置１０から物品を確実に誤動作なく排出可能とすることができる。

スイッチ１２０１は、平歯車１１０４が図１２（Ｂ）に示す位置（第１の位置）にある場合に、平歯車１１０４の凹部１１０４Ｂと係合可能に配置されている。凹部１１０４Ｂは、スイッチ１２０１の突起１２０１Ｄと係合するのに十分な深さの凹部を有する。平歯車１１０４が第１の位置にある場合はスイッチ１２０１によりロック可能となるが、第１の位置以外の他の位置（第２の位置）では、平歯車１１０４の凹部１１０４Ｂとスイッチ１２０１とが係合しないため、ロック不可能となる。

発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。

Claims (23)

1. 物品供給装置であって、物品収容装置を備え、
   前記物品収容装置は、
   本体部と、
   前記本体部内に設けられ、前記本体部内に収容されている物品を前記物品収容装置の外部に送出する送出部と、
   を備え、
   前記送出部は、前記物品を送出可能な送出可能状態と、前記物品を送出不可能な送出不可能状態とをとり得るように構成され、
   前記本体部は外壁部と前記物品が載置可能な載置部とを有し、前記外壁部に囲まれた前記本体部の上面が開放されており、
   前記物品収容装置は、前記物品供給装置に対して、前記物品供給装置の正面から背面に向かう第１方向または前記第１方向とは逆の第２方向にスライドさせて着脱されるように構成されている、物品供給装置。
2. 前記本体部は、前記物品を積層状態にて収容可能に構成されている、請求項１に記載の物品供給装置。
3. 前記送出部は、前記物品供給装置への前記物品収容装置の装着、及び、前記物品供給装置が備える操作部に対する前記物品を前記物品収容装置から送出するための操作を条件として、回転可能に構成されている、請求項１または２に記載の物品供給装置。
4. 前記送出部は、前記操作部に対する前記操作に応じて、前記送出不可能状態から前記送出可能状態に移行する、請求項３に記載の物品供給装置。
5. 前記送出部は更に、前記物品供給装置が備える前記物品の代価の支払いを検出可能な検出部における代価の支払いの検出を条件として、回転可能に構成されている、請求項３又は４に記載の物品供給装置。
6. 前記送出部は、一部が欠けた円柱形状を有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の物品供給装置。
7. 前記送出部は、一部が欠けた部分の表面が平面を成している平面部と、欠けていない部分の表面が曲面を成している曲面部とを含む、請求項６に記載の物品供給装置。
8. 前記送出部の前記曲面部は、前記物品を前記物品収容装置の外部に送出する際に、前記物品と接触して前記物品を外部に送出するように機能し、
   前記送出部の前記平面部は、前記物品を前記物品収容装置の外部に送出する際に、前記物品とは接触せず、前記物品の外部への送出には寄与しない、請求項７に記載の物品供給装置。
9. 前記載置部には開口部が形成され、
   前記送出部は、前記送出可能状態において、前記曲面部が前記開口部から突出する、請求項７又は８に記載の物品供給装置。
10. 前記本体部には、前面に前記物品を外部に供給する供給口が形成され、
    前記送出部は、前記載置部に載置された複数の物品のうち、最も下に位置する物品を前記供給口から供給するように前記物品を送出可能である、請求項９に記載の物品供給装置。
11. 前記開口部は、前記供給口の近傍に形成され、
    前記載置部の上面と、前記供給口の下端面とが同一平面を成している、請求項１０に記載の物品供給装置。
12. 前記本体部は第１空間と第２空間とを含み、
    前記載置部は、前記第１空間と前記第２空間とを隔てる隔壁を成している、請求項９から１１のいずれか１項に記載の物品供給装置。
13. 前記載置部に載置された前記物品は、前記第１空間に配置され、前記送出部は前記第２空間に配置されている、請求項１２に記載の物品供給装置。
14. 前記本体部は前記送出部を回転可能とすべく動力を伝達可能な伝達部を更に備え、
    前記伝達部は、前記第２空間に配置されている、請求項１２又は１３に記載の物品供給装置。
15. 前記送出部は、前記送出可能状態において、前記載置部に載置された物品を前記曲面部において支持可能に構成されている、請求項９から１４のいずれか１項に記載の物品供給装置。
16. 前記平面部の面積は、前記曲面部の面積よりも小さい、請求項７から１５のいずれか１項に記載の物品供給装置。
17. 前記送出部の前記曲面部は、少なくとも一部が軟質部材により構成されている、請求項７から１６のいずれか１項に記載の物品供給装置。
18. 前記送出部は、前記本体部の幅方向の中央付近に設けられている、請求項１から１７のいずれか１項に記載の物品供給装置。
19. 前記物品供給装置は、前記物品収容装置を覆うカバー部を備え、
    前記カバー部の内側には、前記物品収容装置を前記物品供給装置の内部にスライドさせて収容するためのレールが配置されている、請求項１から１８のいずれか１項に記載の物品供給装置。
20. 前記物品収容装置は、前記レールに沿って前記物品供給装置から取り外し可能に構成されている請求項１９に記載の物品供給装置。
21. 前記物品収容装置は、前記物品供給装置の正面側から背面側に向かってスライドさせることにより、前記物品供給装置に装着される、請求項１９又は２０に記載の物品供給装置。
22. 前記物品収容装置が前記物品供給装置に収容された状態において、前記物品収容装置の後壁は、前記物品供給装置の後壁の内側と接触しない位置に配置される、請求項１９から２１のいずれか１項に記載の物品供給装置。
23. 前記物品供給装置は、
    前記物品の代価の支払いを受け付ける受付部と、
    前記代価の支払いを検出する検出部と
    前記物品収容装置に収容された物品を送出するための操作を、前記代価の支払いを検出したことに応じて受け付ける操作部と、
    前記操作による動力を前記送出部に伝達して、前記物品を送出させる動力伝達部と
    を更に備える、請求項１から２２のいずれか１項に記載の物品供給装置。

Images