JP7206680B2 - 自動販売機 - Google Patents

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Description

この発明は、自動販売機に関し、特に、ラック部に載置された商品を商品排出位置まで移動させる自動販売機に関する。
従来、ラック部に載置された商品を商品排出位置まで移動させる自動販売機が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
上記特許文献1には、商品が載置されるラック部と、商品を受容するバケットと、バケットをラック部および商品排出位置に移動させるバケット移動機構とを備える自動販売機が開示されている。この自動販売機は、バケット移動機構によって、バケットを移動させることにより、選択された商品を所定の商品排出位置まで移動させるように構成されている。
特開2010-123049号公報
ここで、上記特許文献1には記載されていないが、ラック部から商品排出位置まで商品を移動させる構成の自動販売機では、ラック部に載置された商品を受容するバケットに光学センサなどを設け、購買者が入金して商品を選択した後において、商品がバケットに受容されたか否かによって、商品が売り切れているか否かを検知していると考えられる。また、上記構成では、選択した商品が売り切れの場合、入金された金銭を返却することによって対応していると考えられる。
しかしながら、バケットに光学センサなどを設けて商品の売り切れを検知する構成では、入金後に商品が選択されなければ売り切れ判定を行うことができないという不都合がある。また、入金および商品が選択されていない場合に、各ラック部の売り切れを検知するためには、ラック部毎に売り切れ検知を行う構成が考えられる。しかしながら、ラック部毎に売り切れ検知を行うためには、各ラック部に光源および検知部などを設ける必要があるため、部品点数が増加するとともに、装置構成が複雑化するという不都合がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制しつつ、入金および商品が選択されていない場合であっても、商品の売り切れを検知することが可能な自動販売機を提供することである。
この発明の一の局面による自動販売機は、商品が載置される複数のラック部が配置された商品収納ラックと、複数のラック部の各々において、商品が排出される側の端部近傍に設けられた複数の売り切れ判定部材と、複数の売り切れ判定部材を検知する判定部材検知部と、判定部材検知部による検知結果に基づいて、ラック部毎に商品が売り切れているか否かを判定する売り切れ判定部と、を含み、判定部材検知部は、複数の売り切れ判定部材を撮像する撮像部を含む。ここで、「端部近傍」とは、端部および端部に近い部分の両方を含む意味である。
この発明の一の局面による自動販売機では、上記のように、判定部材検知部による複数の売り切れ判定部材の検知結果に基づいて、ラック部毎に商品が売り切れているか否かを判定する売り切れ判定部を含む。これにより、複数の売り切れ判定部材を共通の判定部材検知部で検知することが可能となるので、ラック部毎に光源および検知部などを設ける場合と比較して、部品点数が増加することを抑制することができるとともに、装置構成が複雑化することを抑制することができる。また、売り切れ判定部材を検知することによって、ラック部の商品が排出される側の端部近傍に商品が載置されているか否かを判定することが可能となるので、売り切れ判定部は、商品の売り切れ判定を行うことができる。したがって、売り切れ判定部は、光学センサなどを設けたバケットに商品が受容されたか否かによって商品の売り切れ検知を行う構成と異なり、入金および商品が選択されていない場合であっても、商品の売り切れを検知することができる。また、入金および商品が選択されていない場合でも、商品の売り切れを検知することが可能となるので、決済後に返金することができない電子マネーを導入することができる。これらにより、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制しつつ、入金および商品が選択されていない場合であっても、商品の売り切れを検知することができる。
また、上記一の局面による自動販売機において、好ましくは、判定部材検知部は、複数の売り切れ判定部材を撮像することにより、検知結果を取得するように構成されている。このように構成すれば、売り切れ判定部は、共通の撮像部によって複数の売り切れ判定部材を撮像することにより、複数のラック部の売り切れ検知を行うことができる。その結果、各ラック部のそれぞれに売り切れスイッチなどを設けて売り切れ検知を行う場合と比較して、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制することができる。
この場合、好ましくは、複数の売り切れ判定部材に向けて光を照射する光源をさらに含み、判定部材検知部は、光源から照射され、複数の売り切れ判定部材から反射された光を検知するように構成されている。このように構成すれば、共通の光源から複数の売り切れ判定部材に光を照射することが可能となるので、自動販売機に照明などが設けられていない場合と比較して、売り切れ判定部材に照射される光量を増加させることができる。その結果、売り切れ判定部材から反射される光の検知精度を向上させることが可能となり、売り切れ判定の精度を向上させることができる。
上記判定部材検知部が撮像部を含む構成において、好ましくは、複数の売り切れ判定部材は、ラック部よりも光の反射率が高い部材で構成されている。このように構成すれば、売り切れ判定部材の光の反射率を、ラック部の光の反射率よりも向上させることが可能となるので、売り切れ判定部材から反射される光量を、ラック部から反射される光量よりも増加させることができる。その結果、売り切れ判定部材から反射される光の検知精度をより向上させることが可能となるので、売り切れ判定の精度をより向上させることができる。
上記判定部材検知部が撮像部を含む構成において、好ましくは、判定部材検知部は、複数の売り切れ判定部材から反射された光の形状パターンを検知するように構成されており、売り切れ判定部は、複数の売り切れ判定部材から反射された光の形状パターンに基づいて、ラック部毎に商品が売り切れているか否かを判定するように構成されている。このように構成すれば、判定部材検知部が、ラック部に載置された商品の形状を直接撮像することによってラック部毎の商品の売り切れを検知する構成と異なり、売り切れ判定部材から反射された光の形状パターンによってラック部毎に商品の売り切れを判定することができる。その結果、売り切れ判定部は、商品の形状が不定形であった場合でも、売り切れを精度よく検知することができる。また、商品が載置された向きが異なっている場合や、異なる種類の商品が1つのラック部に載置されている場合など、商品の形状が異なる場合でも、売り切れ判定部は、売り切れ判定部材から反射された光の形状パターンに基づいて、精度よく商品の売り切れを検知することができる。
上記判定部材検知部が撮像部を含む構成において、好ましくは、売り切れ判定部は、商品が売り切れた場合の売り切れ判定部材から反射された光の形状パターンと、商品によって売り切れ判定部材の少なくとも一部が覆われた際の光の形状パターンとの差異に基づいて、ラック部毎に商品が売り切れているか否かを判定するように構成されている。このように構成すれば、判定部材検知部によって検知された光の形状パターンと、売り切れの場合の光の形状パターンとの差異に基づいて判定することが可能となるので、商品によって売り切れ判定部材が完全に覆われていない状態であっても、売り切れ判定部は、売り切れか否かの判定を正確に行うことができる。その結果、商品の形状にかかわらず、売り切れを検知することが可能となるので、ラック部に載置することが可能な商品の種類を増加させることができる。
この場合、好ましくは、ラック部は、商品を排出する方向の軸線周りに回転させられることにより商品を排出する商品排出部材を含み、売り切れ判定部は、ラック部に商品が載置されていない状態で、かつ、商品排出部材によって売り切れ判定部材の少なくとも一部が覆われた際の光の形状パターンを、商品が売り切れていると判定するように構成されている。このように構成すれば、売り切れ判定部は、商品排出部材のみによって売り切れ判定部材が覆われた状態を、商品によって売り切れ判定部材が覆われた状態であると判定することを抑制することが可能となるので、商品排出部材による売り切れの誤検知を抑制することができる。
上記判定部材検知部が撮像部を含む構成において、好ましくは、撮像部は、商品収納ラックの商品が排出される側において、商品収納ラックよりも上方に少なくとも1つ配置されており、複数の売り切れ判定部材は、商品収納ラックに含まれる複数のラック部において、撮像部の撮像視野範囲内の位置に配置されている。このように構成すれば、商品収納ラックに複数のラック部が複数段配置されていた場合でも、複数の売り切れ判定部材を1つの撮像部によって撮像することができる。その結果、各ラック部のそれぞれに設けられた売り切れ判定部材が撮像部の撮像視野範囲内に配置されていない場合と異なり、各ラック部のそれぞれに設けられた売り切れ判定部材を撮像するために、撮像部を移動させる移動機構を別途設ける必要がないので、装置構成が複雑化することを抑制することができる。
上記光源を含む構成において、好ましくは、光源は、売り切れ判定用の光として、売り切れ判定部材に対して非可視領域の波長の光を照射するように構成されており、判定部材検知部は、非可視領域の波長の光を検知可能に構成されている。このように構成すれば、非可視領域の波長を照射して売り切れ判定を行うことが可能となるので、可視領域の光を用いる場合と異なり、購買者が売り切れ判定用の光を眩しいと感じることを抑制することができる。その結果、購買者に対する影響を抑制することが可能となるので、任意のタイミングにおいて売り切れ判定を実施することができる。
本発明によれば、上記のように、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制しつつ、入金および商品が選択されていない場合であっても、商品の売り切れを検知することが可能な自動販売機を提供することができる。
一実施形態による自動販売機の構成を示すブロック図である。 一実施形態による自動販売機の斜視図である。 一実施形態による自動販売機の商品収納ラックの一部を拡大した斜視図である。 一実施形態による自動販売機の商品収納ラックをX1方向から示した模式図である。 一実施形態による自動販売機の商品収納ラックを、判定部材検知部の撮像方向から示した模式図である。 商品が売り切れた場合の売り切れ判定部材からの反射光の形状パターンを説明するための模式図である。 商品が売り切れた場合で、かつ、商品排出部材が写っている場合の売り切れ判定部材からの反射光の形状パターンを説明するための模式図である。 1つの商品によって2つの売り切れ判定部材のそれぞれの全体が覆われている場合の模式図である。 1つの商品によって2つの売り切れ判定部材のそれぞれの一部が覆われている場合の模式図である。 1つの商品によって2つの売り切れ判定部材のうちの、一方の売り切れ判定部材の全体が覆われている場合の模式図である。 1つの商品によって1つの売り切れ判定部材の全体が覆われている場合の模式図である。 1つの商品によって1つの売り切れ判定部材の一部が覆われている場合の模式図である。 一実施形態による売り切れ判定部が行う売り切れ判定処理を説明するためのフローチャートである。
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
まず、図1~図3を参照して、一実施形態による自動販売機100の構成について説明する。
本実施形態による自動販売機100は、購買者による商品Pの選択および入金が行われた後に、選択された商品Pが載置されているラック部8までバケット13(図2参照)を移動させることにより、商品Pを排出するように構成されている。自動販売機100が販売する商品Pは、たとえば、パンなどの食品や、物品などを含む。自動販売機100は、図1に示すように、商品収納ラック1と、複数の売り切れ判定部材2を検知する判定部材検知部3と、光源4と、制御部5と、記憶部6と、表示部7とを備えている。商品収納ラック1には、商品Pが載置される複数のラック部8が配置されている。
光源4は、制御部5の制御の下、複数の売り切れ判定部材2に向けて光を照射するように構成されている。本実施形態では、光源4は、売り切れ判定用の光JLとして、売り切れ判定部材2に対して非可視領域の波長の光を照射するように構成されている。光源4は、たとえば、売り切れ判定用の光JLとして、赤外光を照射するように構成されている。光源4は、たとえば、LED(Light Emitting Diode)などを含む。
判定部材検知部3は、制御部5の制御の下、複数の売り切れ判定部材2の検知を行うように構成されている。具体的には、判定部材検知部3は、撮像部9を含み、複数の売り切れ判定部材2を撮像することにより、検知結果を取得するように構成されている。また、撮像部9(判定部材検知部3)は、光源4から照射され、複数の売り切れ判定部材2によって反射された光RLを検知するように構成されている。なお、本実施形態では、光源4が、売り切れ判定用の光JLとして、非可視領域の波長の光(赤外光)を照射する構成のため、撮像部9(判定部材検知部3)は、非可視領域の波長の光(赤外光)を検知することが可能なように構成されている。なお、撮像部9は、売り切れ判定部材2からの反射光RLを検知するために、光源4の近傍に設けられている。撮像部9は、たとえば、CCD(Charged Coupled Device)またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などのイメージセンサを有するカメラを含む。本実施形態では、撮像部9は、たとえば、赤外線カメラを含む。
制御部5は、自動販売機100の制御を行うように構成されている。また、制御部5は、光源4を制御して、売り切れ判定部材2に対して光(売り切れ判定用の光JL)を照射させるように構成されている。また、制御部5は、判定部材検知部3(撮像部9)を制御して、売り切れ判定部材2を検知するように構成されている。また、制御部5は、表示部7を制御して、商品Pの売り切れを表示するように構成されている。また、制御部5は、売り切れ判定部10を含む。制御部5は、たとえば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)などを含む。
売り切れ判定部10は、判定部材検知部3による検知結果に基づいて、ラック部8毎に商品Pが売り切れているか否かを判定するように構成されている。なお、本実施形態では、制御部5が記憶部6に記憶されたプログラムを実行することにより、売り切れ判定部10として機能するように構成されている。売り切れ判定部10による商品Pの売り切れ判定処理の詳細については後述する。
記憶部6は、制御部5が実行するプログラムを記憶している。また、記憶部6は、商品Pの売り切れ判定を行う際に用いるプログラムを記憶している。また、記憶部6は、各ラック部8の商品Pの売り切れ判定結果を記憶するように構成されている。記憶部6は、たとえば、不揮発性のメモリ、またはHDD(Hard Disk Drive)などを含む。
表示部7は、制御部5の制御の下、商品Pが売り切れている場合に、売り切れを表示するように構成されている。表示部7は、たとえば、扉12に設けられた商品選択部などを含む。本実施形態では、購買者によって選択された商品Pが売り切れの場合、制御部5は、商品Pの選択部(表示部7)に売り切れであることを表示する制御を行う。
図2に示すように、本実施形態による自動販売機100は、本体キャビネット11と扉12とを備えている。本体キャビネット11内には、商品収納ラック1と、複数の売り切れ判定部材2を検知する判定部材検知部3と、光源4と、商品Pを受容するバケット13と、バケット13を垂直方向(Z方向)に移動させるバケット移動機構14と、冷却/加熱ユニット15を収納する機械室16とが備えられている。また、自動販売機100は、本体キャビネット11内を照らす照明(図示せず)を備えている。なお、本実施形態において、本体キャビネット11の高さ方向をZ方向とする。Z方向のうち、上方向をZ1方向、下方向をZ2方向とする。また、ラック部8が延びる方向をY方向とし、Y方向のうち、手前側をY1方向、奥側をY2方向とする。また、本体キャビネット11のうち、横幅方向をX方向とし、一方をX1方向、他方をX2方向とする。なお、図2に示す例では、バケット移動機構14が設けられている側をX2方向としている。
扉12には、制御部5と、購買者が商品Pを確認するための商品確認窓12aと、商品Pを取り出すための商品取出し口12bとが設けられている。また、図示はしていないが、扉12には、硬貨投入口、紙幣投入口、金額表示部、商品選択部、返却レバー、コイン返却口などが設けられている。
バケット13は、ラック部8において、商品排出側(Y1方向側)の端部から排出される商品Pを受容するように構成されている。また、バケット移動機構14は、購買者によって選択された商品Pが載置されているラック部8の位置にバケット13が配置されるように、バケット13を上下方向(Z方向)に移動させるように構成されている。バケット移動機構14は、モータなどを含む直動機構によって構成されている。
冷却/加熱ユニット15は、冷凍サイクルを構成する圧縮機(図示せず)、凝縮器(図示せず)、電子膨張弁(図示せず)、蒸発器(図示せず)と、加熱ヒータ(図示せず)とを含んでおり、商品収納ラック1に収納された商品Pを加熱または冷却するように構成されている。
図3は、図2における領域EAを拡大した拡大図である。図3に示すように、複数のラック部8の各々において、商品Pが排出される側(Y1方向側)の端部近傍には、複数の売り切れ判定部材2が設けられている。複数の売り切れ判定部材2は、ラック部8よりも光の反射率が高い部材で構成されている。また、複数の売り切れ判定部材2は、光源4から入射した光(売り切れ判定用の光JL)と略同一方向に反射光RLを反射するように構成されている。すなわち、売り切れ判定部材2は、いわゆる再帰反射部材によって構成されている。
また、図3に示すように、ラック部8は、側壁80と、商品Pを載置する載置部81とを有している。載置部81のY1側の端部近傍には、売り切れ判定部材2が設けられている。
また、図3に示すように、ラック部8は、商品Pを排出する商品排出部材17を含む。商品排出部材17は、駆動部(図示せず)などによって駆動させられることにより、商品Pを所定距離ずつ移動させるように構成されている。図3に示す例では、商品排出部材17は、ラック部8の載置部81上に配置されており、商品排出部材17のY2方向側の端部が、駆動源(図示せず)に固定されている。また、図3に示す例では、商品排出部材17は、商品Pを排出する方向(Y方向)の軸線AR(図7参照)周りに回転させられることにより、商品Pを排出するように構成されている。商品排出部材17は、購買者が商品Pを選択した際に、制御部5によって所定の回転数分だけ回転させられるように構成されており、ラック部8のY方向に沿って、載置された複数の商品Pのうち、購買者によって選択された商品PをY1方向に所定の距離ずつ移動させることにより、商品Pを1つずつバケット13に排出するように構成されている。
なお、図3に示すラック部8は、Y2方向側に駆動源(図示せず)が設けられている。ラック部8のY2方向側に設けられた駆動源(図示せず)は、制御部5の制御の下、駆動するように構成されている。駆動源(図示せず)は、制御部5によって駆動されることにより、商品排出部材17を回動させるように構成されている。
本実施形態では、ラック部8は、商品排出部材17と載置部81とが1対1の関係で設けられている。したがって、載置する商品Pの大きさ(X方向の幅)によって、仕切り板82を設けることにより、大きさが異なる商品Pを載置することが可能である。
大きさ(X方向の幅)が1つの載置部81の幅(X方向の幅)よりも大きい商品Pを載置する場合、図3の1番上側(Z1側)に示すラック部8のように、2つの載置部81によって1つの商品Pを載置する。したがって、1番上側(Z1側)のラック部8は、2つの商品排出部材17によって、1つの商品Pを排出する。2つの載置部81によって1つの商品Pを載置する場合には、売り切れ判定部10は、2つの売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンに基づいて、売り切れ判定を行うように構成される。なお、売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンとは、売り切れ判定部材2から反射された光RLを判定部材検知部3(撮像部9)によって撮像した際に得られる売り切れ判定部材2の形状のことである。
また、大きさ(X方向の幅)が1つの載置部81の幅(X方向の幅)よりも小さい商品Pを載置する場合、図3の中段に示すラック部8のように、仕切り板82を備え、1つの載置部81によって1つの商品Pを載置する。また、ラック部8が仕切り板82を備えている場合、1つの商品排出部材17によって、1つの商品Pを排出する。1つの載置部81によって1つの商品Pを載置する場合には、売り切れ判定部10は、1つの売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンに基づいて、売り切れ判定を行うように構成される。
また、図3に示すように、商品収納ラック1は、1列に複数のラック部8を有している。また、商品収納ラック1は、複数段のラック部8を有している。なお、図3に示す例では、複数のラック部8がX方向に並ぶ配置を1列のラック部8を有しているとする。また、Z方向に複数のラック部8が並ぶ配置を、複数段のラック部8を有しているとする。
次に、図4および図5を参照して、複数の売り切れ判定部材2と、判定部材検知部3(撮像部9)と、光源4との配置について説明する。
図4に示すように、ラック部8は、本体キャビネット11内において、Z方向に複数段重ねて配置されている。図4に示す例では、6段のラック部8が重ねて配置されている。複数のラック部8は、商品Pが排出される側の端部を、Y1方向に向けて配置されている。また、バケット13は、本体キャビネット11のY1方向側において、Z2方向側に配置されている。なお、図4に示す例では、便宜上、バケット移動機構14の図示を省略している。
撮像部9は、商品収納ラック1の商品Pが排出される側(Y1方向側)において、商品収納ラック1よりも上方(Z1方向側)に1つ配置されている。また、光源4も撮像部9と同様に、商品収納ラック1の商品Pが排出される側(Y1方向側)において、商品収納ラック1よりも上方(Z1方向側)に1つ配置されている。また、判定部材検知部3(撮像部9)および光源4は、商品収納ラック1よりも上方(Z1方向側)において、X方向の略中央の位置に設けられている。
本実施形態では、1つの撮像部9によって複数の売り切れ判定部材2を撮像(検知)するため、撮像部9は、角度θ分傾けて、本体キャビネット11に固定的に配置されている。
本実施形態では、図5に示すように、複数の売り切れ判定部材2は、商品収納ラック1に含まれる複数のラック部8において、撮像部9の撮像視野範囲FOV内の位置に配置されている。なお、撮像部9は、ラック部8に対して角度θ分傾けて配置されているため、図5に示す例では、上側(Z1方向側)に配置されているラック部8が、Y2方向側に図示されている。また、下側(Z2方向側)に配置されているラック部8が、Y1方向側に図示されている。
具体的には、本実施形態では、図5に示すように、全ての売り切れ判定部材2が1つの撮像部9の撮像視野範囲FOV内の位置に配置されている。したがって、撮像部9によって、全ての売り切れ判定部材2を撮像することができる。
次に、図6~図12を参照して、本実施形態における売り切れ判定部10が商品Pの売り切れを判定する構成について説明する。
本実施形態では、判定部材検知部3は、複数の売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンを検知するように構成されている。売り切れ判定部10は、複数の売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンに基づいて、ラック部8毎に商品Pが売り切れているか否かを判定するように構成されている。具体的には、売り切れ判定部10は、商品Pが売り切れた場合の売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンと、商品Pによって売り切れ判定部材2の少なくとも一部が覆われた際の光の形状パターンとの差異に基づいて、ラック部8毎に商品Pが売り切れているか否かを判定するように構成されている。
図6に示す例は、商品Pが売り切れている場合に、撮像部9によって撮像されるラック部8である。商品Pが売り切れているため、売り切れ判定部材2が商品Pによって覆われることがない。したがって、売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンは、図6に示す売り切れ判定部材2の形状となる。撮像部9(判定部材検知部3)は、売り切れ判定部材2の売り切れ判定部材2の形状を、反射光RLの形状のパターンとして取得する。また、制御部5は、売り切れ判定を行ったラック部8が売り切れていると判定した際に、売り切れ判定部材2の形状を、売り切れパターンとして、記憶部6に記憶する。
なお、本実施形態では、ラック部8が商品排出部材17を備えている。そのため、図7に示すように、商品Pを排出した後において、商品排出部材17が売り切れ判定部材2の一部を覆う場合がある。そこで、本実施形態では、売り切れ判定部10は、ラック部8に商品Pが載置されていない状態で、かつ、商品排出部材17によって売り切れ判定部材2の少なくとも一部が覆われた際の光の形状パターンを、商品Pが売り切れていると判定するように構成されている。
本実施形態では、売り切れ判定部10は、撮像部9(判定部材検知部3)によって全ての売り切れ判定部材2が撮像された画像から、売り切れ判定を行うラック部8を選択する。売り切れ判定部10は、選択したラック部8の売り切れ判定を行った後に、次のラック部8を選択して売り切れ判定を行うことにより、それぞれのラック部8毎に商品Pが売り切れているか否かを判定する。なお、売り切れ判定部10は、どのタイミングで売り切れ検知を行うように構成されていてもよい。たとえば、購買者が商品Pを購入した直後に売り切れ検知を行ってもよいし、常時売り切れ検知を行ってもよい。なお、ラック部8に仕切り板82を設けている場合には、売り切れ判定部10は、1つの売り切れ判定部材2によって売り切れ判定を行う。また、ラック部8に仕切り板82が設けられていない場合には、ラック部8は、複数の売り切れ判定部材2によって、売り切れ判定を行う。
図8~図12は、売り切れ判定部10が売り切れではないと判定する場合の例を示している。
図8に示すように、2つの売り切れ判定部材2の全体が商品Pによって覆われている場合、売り切れ判定部材2からの反射光RLは、判定部材検知部3で検知されない。したがって、判定部材検知部3によって検知される売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンが、売り切れパターンとは異なる。そのため、売り切れ判定部10は、売り切れではないと判定する。
図9に示す例は、2つの売り切れ判定部材2のそれぞれの一部分が、1つ商品Pによって覆われる状態である。図9に示すように、売り切れ判定部材2の一部が商品Pによって覆われた場合でも、売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンは、売り切れパターンとは異なる。そのため、売り切れ判定部10は、売り切れではないと判定する。
図10に示す例は、1つの売り切れ判定部材2の一部分が、1つ商品Pによって覆われる状態である。本実施形態では、ラック部8に仕切り板82を設けていない場合、売り切れ判定部10は、2つの売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンによって売り切れ判定を行う。図10に示すように、商品Pに覆われていない売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンは、売り切れパターンと一致する。しかし、商品Pによって覆われた売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンが、売り切れパターンとは異なる。2つの売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンのそれぞれが売り切れパターンと一致しないため、売り切れ判定部10は、売り切れではないと判定する。
図11および図12に示す例は、1つの載置部81に1つの商品Pが載置され、1つの商品排出部材17によって1つの商品Pを排出する構成である。図11に示す例は、商品Pによって売り切れ判定部材2の全体が覆われる場合を示している。この場合、売り切れ判定部10は、商品Pが売り切れていないと判定する。また、図12に示すように、商品Pによって売り切れ判定部10の一部が覆われている場合も、売り切れ判定部10は、商品Pが売り切れていないと判定する。
すなわち、売り切れ判定部10は、判定部材検知部3(撮像部9)によって検知された売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンが、売り切れパターンと一致しているか否かによって、ラック部8の売り切れ判定を行うように構成されている。具体的には、売り切れ判定部10は、売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンが売り切れパターンと一致している場合に、売り切れと判定する。また、売り切れ判定部10は、売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンが売り切れパターンと一致していない場合には、売り切れではないと判定する。
次に、図13を参照して、本実施形態における制御部5(売り切れ判定部10)がラック部8毎の売り切れを判定する処理について説明する。なお、以下の説明では、制御部5と売り切れ判定部10との処理を区別せず、全て制御部5の処理として記載する。
ステップS1において、制御部5は、少なくとも、購買者によって商品Pが購入された後において、光源4を制御して、売り切れ判定部材2に対して光(売り切れ判定用の光JL)を照射する。次に、ステップS2において、制御部5は、撮像部9(判定部材検知部3)を制御して、売り切れ判定部材2からの反射光RLを検知する。その後、処理は、ステップS3へ進む。
ステップS3において、制御部5は、売り切れ判定を行うラック部8を選択する。その後、処理は、ステップS4へ進む。
ステップS4において、制御部5は、売り切れ判定部材2からの反射光RLの形状パターンが売り切れパターンと異なるか否かを判定する。売り切れ判定部材2からの反射光RLの形状パターンが売り切れパターンと異なる場合、処理は、ステップS5へ進む。売り切れ判定部材2からの反射光RLの形状パターンが売り切れパターンと一致している場合、処理は、ステップS6へ進む。
ステップS5において、制御部5は、選択されたラック部8を、商品Pが売り切れていないと判定する。その後、処理は、ステップS7へ進む。
ステップS6において、制御部5は、選択されたラック部8を、商品Pが売り切れていると判定し、商品Pが売り切れていることを表示部7に表示する。その後、処理は、ステップS7へ進む。
ステップS7において、制御部5は、全てのラック部8の売り切れ判定を行ったか否かを判定する。全てのラック部8の売り切れ判定を行った場合、処理を終了する。全てのラック部8の売り切れ判定を行っていない場合、処理は、ステップS8へ進む。
ステップS8において、制御部5は、売り切れ判定を行うラック部8を変更する。その後、処理は、ステップS4へ進む。
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
本実施形態では、上記のように、自動販売機100は、商品Pが載置される複数のラック部8が配置された商品収納ラック1と、複数のラック部8の各々において、商品Pが排出される側(Y1方向側)の端部近傍に設けられた複数の売り切れ判定部材2と、複数の売り切れ判定部材2を検知する判定部材検知部3と、判定部材検知部3による検知結果に基づいて、ラック部8毎に商品Pが売り切れているか否かを判定する売り切れ判定部10と、を含む。これにより、複数の売り切れ判定部材2を共通の判定部材検知部3で検知することが可能となるので、ラック部8毎に光源および検知部などを設ける場合と比較して、部品点数が増加することを抑制することができるとともに、装置構成が複雑化することを抑制することができる。また、売り切れ判定部材2を検知することによって、ラック部8の商品Pが排出される側(Y1方向側)の端部近傍に商品Pが載置されているか否かを判定することが可能となるので、売り切れ判定部10は、商品Pの売り切れ判定を行うことができる。したがって、売り切れ判定部10は、光学センサなどを設けたバケット14に商品Pが受容されたか否かによって商品Pの売り切れ検知を行う構成と異なり、入金および商品Pが選択されていない場合であっても、商品Pの売り切れを検知することができる。また、入金および商品Pが選択されていない場合でも、商品Pの売り切れを検知することが可能となるので、決済後に返金することができない電子マネーを導入することができる。これらより、部品点数の増加および装置構成の複雑化することを抑制しつつ、入金および商品Pが選択されていない場合であっても、商品Pの売り切れを検知することができる。
また、本実施形態では、上記のように、判定部材検知部3は、撮像部9を含み、複数の売り切れ判定部材2を撮像することにより、検知結果を取得するように構成されている。これにより、売り切れ判定部10は、共通の撮像部9によって複数の売り切れ判定部材2を撮像することにより、複数のラック部8の売り切れ検知を行うことができる。その結果、各ラック部8のそれぞれに売り切れスイッチなどを設けて売り切れ検知を行う場合と比較して、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制することができる。
また、本実施形態では、上記のように、複数の売り切れ判定部材2に向けて光を照射する光源4をさらに含み、判定部材検知部3は、光源4から照射され、複数の売り切れ判定部材2から反射された光RLを検知するように構成されている。これにより、共通の光源4から複数の売り切れ判定部材2に光を照射することが可能となるので、自動販売機100に照明などが設けられていない場合と比較して、売り切れ判定部材2に照射される光量を増加させることができる。その結果、売り切れ判定部材2から反射される光の検知精度を向上させることが可能となり、売り切れ判定の精度を向上させることができる。
また、本実施形態では、上記のように、複数の売り切れ判定部材2は、ラック部8よりも光の反射率が高い部材で構成されている。これにより、売り切れ判定部材2の光の反射率を、ラック部8の光の反射率よりも向上させることが可能となるので、売り切れ判定部材2から反射される光量を、ラック部8から反射される光量よりも増加させることができる。その結果、売り切れ判定部材2から反射される光の検知精度をより向上させることが可能となるので、売り切れ判定の精度をより向上させることができる。
また、本実施形態では、上記のように、判定部材検知部3は、複数の売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンを検知するように構成されており、売り切れ判定部10は、複数の売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンに基づいて、ラック部8毎に商品Pが売り切れているか否かを判定するように構成されている。これにより、判定部材検知部3(撮像部9)が、ラック部8に載置された商品Pの形状を直接撮像することによってラック部8毎の商品Pの売り切れを検知する構成と異なり、売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンによってラック部8毎に商品Pの売り切れを判定することができる。その結果、売り切れ判定部10は、商品Pの形状が不定形であった場合でも、売り切れを精度よく検知することができる。また、商品Pが載置された向きが異なっている場合や、異なる種類の商品Pが1つのラック部8に載置されている場合など、商品Pの形状が異なる場合でも、売り切れ判定部10は、売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンに基づいて、精度よく商品Pの売り切れを検知することができる。
また、本実施形態では、上記のように、売り切れ判定部10は、商品Pが売り切れた場合の売り切れ判定部材2から反射された光RLの形状パターンと、商品Pによって売り切れ判定部材2の少なくとも一部が覆われた際の光の形状パターンとの差異に基づいて、ラック部8毎に商品Pが売り切れているか否かを判定するように構成されている。これにより、判定部材検知部3(撮像部9)によって検知された光(反射光RL)の形状パターンと、売り切れの場合の光の形状パターンとの差異に基づいて判定することが可能となるので、商品Pによって売り切れ判定部材2が完全に覆われていない状態であっても、売り切れ判定部10は、売り切れか否かの判定を正確に行うことができる。その結果、商品Pの形状にかかわらず、売り切れを検知することが可能となるので、ラック部8に載置することが可能な商品Pの種類を増加させることができる。
また、本実施形態では、上記のように、ラック部8は、商品Pを排出する方向の軸線周りに回転させられることにより商品Pを排出する商品排出部材17を含み、売り切れ判定部10は、ラック部8に商品Pが載置されていない状態で、かつ、商品排出部材17によって売り切れ判定部材2の少なくとも一部が覆われた際の光の形状パターンを、商品Pが売り切れていると判定するように構成されている。これにより、売り切れ判定部10は、商品排出部材17のみによって売り切れ判定部材2が覆われた状態を、商品Pによって売り切れ判定部材2が覆われた状態であると判定することを抑制することが可能となるので、商品排出部材17による売り切れの誤検知を抑制することができる。
また、本実施形態では、上記のように、撮像部9は、商品収納ラック1の商品Pが排出される側において、商品収納ラック1よりも上方に1つ配置されており、複数の売り切れ判定部材2は、商品収納ラック1に含まれる複数のラック部8において、撮像部9の撮像視野範囲内の位置に配置されている。これにより、商品収納ラック1に複数のラック部8が複数段配置されていた場合でも、複数の売り切れ判定部材2を1つの撮像部9によって撮像することができる。その結果、各ラック部8のそれぞれに設けられた売り切れ判定部材2が撮像部9の撮像視野範囲FOV内に配置されていない場合と異なり、各ラック部8のそれぞれに設けられた売り切れ判定部材2を撮像するために、撮像部9を移動させる移動機構を別途設ける必要がないので、装置構成が複雑化することを抑制することができる。
また、本実施形態では、上記のように、光源4は、売り切れ判定用の光JLとして、売り切れ判定部材2に対して非可視領域の波長の光を照射するように構成されており、判定部材検知部3は、非可視領域の波長の光を検知可能に構成されている。これにより、非可視領域の波長を照射して売り切れ判定を行うことが可能となるので、可視領域の光を用いる場合と異なり、購買者が売り切れ判定用の光JLを眩しいと感じることを抑制することができる。その結果、購買者に対する影響を抑制することが可能となるので、任意のタイミングにおいて売り切れ判定を実施することができる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変更例)が含まれる。
たとえば、上記実施形態では、1つの載置部81に1つの売り切れ判定部材2を設ける構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、2つの載置部81に1つの売り切れ判定部材2を設ける構成でもよい。
また、上記実施形態では、光源4を備える構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本体キャビネット11内に商品Pを照らす照明が設けられている場合、光源4を設けなくてもよい。また、光源4が、非可視領域の波長の光を照射する場合、赤外光以外の光を照射してもよい。また、光源4は、売り切れ判定用の光JLとして、可視領域の波長の光を照射するように構成されていてもよい。たとえば、光源4は、可視光領域の波長の光として、白色光または所定の色の光を照射するように構成されていてもよい。なお、光源4が売り切れ判定用の光JLとして可視領域の波長の光を照射する場合、購買者が眩しいと感じる可能性があるので、売り切れ判定用の光JLを照射する時間を短時間にすることや、購買者が商品Pを購入後、所定時間が経過した後に売り切れ検知を行うなど、購買者に不快感を与えないように構成すればよい。
また、上記実施形態では、判定部材検知部3(撮像部9)および光源4を、本体キャビネット11に所定の角度θ分傾けて固定的に配置する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、判定部材検知部3(撮像部9)および光源4の角度θを変更可能な回動機構などを本体キャビネット11に設け、判定部材検知部3(撮像部9)および光源4を回動機構に設ける構成にしてもよい。このように構成すれば、判定部材検知部3(撮像部9)および光源4の角度θを調整することが可能となるので、商品収納ラック1に備えるラック部8の数および段数が増加した場合でも、1つの判定部材検知部3(撮像部9)によって全てのラック部8を検知(撮像)することができる。また、判定部材検知部3(撮像部9)を移動させる移動機構を設け、判定部材検知部3(撮像部9)を移動させるように構成されていてもよい。
また、上記実施形態では、判定部材検知部3(撮像部9)および光源4を、本体キャビネット11に設ける構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、判定部材検知部3(撮像部9)および光源4は、扉12に設けられていてもよい。
また、上記実施形態では、商品排出部材17が、商品Pを排出する方向(Y方向)の軸線AR周りに回転させられることにより、商品Pを排出する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、商品排出部材17は、モータおよびベルトを備え、モータによってベルトを回転させることにより、商品Pを排出するように構成されていてもよい。すなわち、商品排出部材17は、ベルトコンベアとして構成されていてもよい。商品排出部材17がベルトコンベアとして構成されている場合、売り切れ判定部材2は、ラック部8の商品Pを排出する側(Y1方向側)の端部近傍において、ベルトと当接しない位置に配置すればよい。また、売り切れ判定部材2は、ベルト上に配置されてもよい。なお、ベルト上に売り切れ判定部材2を配置する場合には、ベルトの一部分ではなく、ベルトの移動方向の全体に渡って売り切れ判定部材2を配置すればよい。
また、上記実施形態では、ラック部8の商品Pが排出される側(Y1方向側)の端部近傍に売り切れ判定部材2を設ける構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、撮像部9によって撮像が可能であれば、売り切れ判定部材2は、ラック部8のY方向における中央の位置に設けられていてもよい。このように構成すれば、ラック部8のY方向における中央の位置に設けられた売り切れ判定部材2から反射された光RLを検知することにより、ラック部8における商品Pの在庫管理を行うことができる。
また、上記実施形態では、判定部材検知部3として、撮像部9を備える構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、複数のフォトセンサを各売り切れ判定部材2に対応する向きにアレイ状に配置することにより、判定部材検知部3として用いてもよい。
また、上記実施形態では、撮像部9が、商品収納ラック1の商品Pが排出される側(Y1方向側)において、商品収納ラック1よりも上方に1つ配置される構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、撮像部9は、商品収納ラック1の商品Pが排出される側(Y1方向側)において、商品収納ラック1よりも上方に複数設けられていてもよい。複数の撮像部9を設ける場合、商品収納ラック1の商品Pが排出される側(Y1方向側)および商品収納ラック1よりも上方において、X方向の一方側と他方側とに配置してもよい。また、複数の撮像部9を設ける場合、撮像部9は、商品収納ラック1の商品Pが排出される側(Y1方向側)において、商品収納ラック1よりも上方および下方に設けられていてもよい。撮像部9を下方に設ける場合、売り切れ判定部材2は、1つ上の段のラック部8において、商品収納ラック1の商品Pが排出される側(Y1方向側)の端部近傍の底面に設ければよい。また、撮像部9を複数設ける場合、複数の光源4を設けてもよい。
1 商品収納ラック
2 売り切れ判定部材
3 判定部材検知部
4 光源
8 ラック部
9 撮像部
10 売り切れ判定部
17 商品排出部材
100 自動販売機
AR 商品を排出する方向の軸線
FOV 撮像視野範囲
JL 売り切れ判定用の光
P 商品
RL 反射された光

Claims (9)

  1. 商品が載置される複数のラック部が配置された商品収納ラックと、
    複数の前記ラック部の各々において、前記商品が排出される側の端部近傍に設けられた複数の売り切れ判定部材と、
    複数の前記売り切れ判定部材を検知する判定部材検知部と、
    前記判定部材検知部による検知結果に基づいて、前記ラック部毎に前記商品が売り切れているか否かを判定する売り切れ判定部と、を含み、
    前記判定部材検知部は、複数の前記売り切れ判定部材を撮像する撮像部を含む、自動販売機。
  2. 前記判定部材検知部は、複数の前記売り切れ判定部材を撮像することにより、前記検知結果を取得するように構成されている、請求項1に記載の自動販売機。
  3. 複数の前記売り切れ判定部材に向けて光を照射する光源をさらに含み、
    前記判定部材検知部は、前記光源から照射され、複数の前記売り切れ判定部材から反射された光を検知するように構成されている、請求項2に記載の自動販売機。
  4. 複数の前記売り切れ判定部材は、前記ラック部よりも光の反射率が高い部材で構成されている、請求項2または3に記載の自動販売機。
  5. 前記判定部材検知部は、複数の前記売り切れ判定部材から反射された光の形状パターンを検知するように構成されており、
    前記売り切れ判定部は、複数の前記売り切れ判定部材から反射された光の形状パターンに基づいて、前記ラック部毎に前記商品が売り切れているか否かを判定するように構成されている、請求項2~4のいずれか1項に記載の自動販売機。
  6. 前記売り切れ判定部は、前記商品が売り切れた場合の前記売り切れ判定部材から反射された光の形状パターンと、前記商品によって前記売り切れ判定部材の少なくとも一部が覆われた際の光の形状パターンとの差異に基づいて、前記ラック部毎に前記商品が売り切れているか否かを判定するように構成されている、請求項2~5のいずれか1項に記載の自動販売機。
  7. 前記ラック部は、前記商品を排出する方向の軸線周りに回転させられることにより前記商品を排出する商品排出部材を含み、
    前記売り切れ判定部は、前記ラック部に前記商品が載置されていない状態で、かつ、前記商品排出部材によって前記売り切れ判定部材の少なくとも一部が覆われた際の光の形状パターンを、前記商品が売り切れていると判定するように構成されている、請求項6に記載の自動販売機。
  8. 前記撮像部は、前記商品収納ラックの前記商品が排出される側において、前記商品収納ラックよりも上方に少なくとも1つ配置されており、
    複数の前記売り切れ判定部材は、前記商品収納ラックに含まれる複数の前記ラック部において、前記撮像部の撮像視野範囲内の位置に配置されている、請求項2に記載の自動販売機。
  9. 前記光源は、売り切れ判定用の光として、前記売り切れ判定部材に対して非可視領域の波長の光を照射するように構成されており、
    前記判定部材検知部は、非可視領域の波長の光を検知可能に構成されている、請求項3に記載の自動販売機。
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