JPS647422Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、例えばモータなどの駆動源により
商品を搬出する機構を持つた自動販売機（以下自
販機と言う）の制御装置に関する。一般に、多数
個の商品搬出機構（以下搬出機構とも言う）が１
台の自販機に組込まれており、その中で一部の搬
出機構が故障した場合、全コラム（コラムとは各
商品搬出機構と組合され商品を搬入保管する棚を
言う）を販売停止させることなく、故障したコラ
ムのみを販売停止とすること（このような機能を
独立コラム制御機能と呼ぶ）が望まれる。

〔従来の技術〕

以下各図の説明において同一の符号は同一又は
相当部分を示す。

第１図は従来の自販機制御装置の要部の構成を
示す回路図で、第２図は搬出機構の駆動原理を示
す図、第３図は第１図、第２図の動作を説明する
タイムチヤートである。第１図および第２図にお
いて、ACSは交流電源、１は図示されていない
マイクロプロセツサ（以下CPUと呼ぶ）等を含
む制御回路、２は制御回路１に含まれ投入硬貨な
どを検出するセンサ回路、３は同じく商品の販売
価格やタイマ時間などの定数の設定やテスト動作
などを行わせるためのキーボード、４は同じくリ
レーＸ，Ｘ１，Ｘ２…のドライバ回路で、リレー
Ｘ，Ｘ１，Ｘ２…はそのａ接点Xa，Ｘ１ａ，Ｘ
２ａ…を介し、搬出機構VMの各々に組込まれた
モータＭ，Ｍ１，Ｍ２…の回路を開閉し、モータ
Ｍ，Ｍ１，Ｍ２…を選択された商品Ｇに対応して
夫々駆動させる。５は同じく制御装置１に含まれ
投入された硬貨の合計金額などを表示する表示
器、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２…は商品Ｇの購入者が希望の
商品を選択するための押釦スイツチである。Ｓ，
Ｓ１，Ｓ２…は第２図のようにモータＭで駆動さ
れる搬出機構VMの軸VMaに設けられたカムCM
によつて開閉駆動される自走スイツチで、そのａ
接点Sa，Ｓ１ａ，Ｓ２ａ…を介し、自らを駆動
するモータＭ，Ｍ１，Ｍ２…の回路を開閉し、搬
出機構VMが商品Ｇを搬出する際、商品Ｇの搬出
を完了した時点における搬出機構VMの軸VMa
の回転位置をカムCMにより検出して、モータＭ
の通電を断つ。なお第２図の例では搬出機構VM
は商品の搬入保管する棚（コラム）の役割も兼ね
ている。

第１図に戻りSb，Ｓ１ｂ，Ｓ２ｂ…は自走ス
イツチＳ，Ｓ１，Ｓ２…の各ａ接点Sa，Ｓ１ａ，
Ｓ２ａ…と連動するｂ接点で、互いに直列に接続
され、一端は交流電源ACSの一方のラインに他
端は抵抗Ｒ１、ホトカプラPCのホトダイオード
PDを介して交流電源ACSの他方のラインに接続
される。

ホトカプラPCのホトトランジスタPTを流れる
電流は制御回路１によつて検出されるようになつ
ている。このような検出方式はCPUの入出力端
子数やソフト容量に制約があり、これらの使用数
や使用容量をなるべく少なくするために採用され
ているものである。

また第３図において図１，２，３，４はそれぞ
れ、リレーＸのａ接点Xa、モータＭ、自走スイ
ツチＳのａ接点Sa、ホトカプラPCの動作を示
す。

以下簡単に前記各図の動作を併せ説明する。自
販機に購入者が硬貨（コインとも言う）を投入す
ると（後述の第６図ステツプ８１）、制御回路１
内において、センサ回路２より金種信号がCPU
に入力されてCPUは投入金額の演算（加算）を
行い（後述の第６図ステツプ８２）、投入された
合計金額を表示器５に表示すると共に、該合計金
額で購入可能な商品の有無を判別し（後述の第６
図ステツプ１０１）、該当する商品を示す図外の
販売可能ランプを点燈する。該販売可能ランプは
押釦スイツチＰ，Ｐ１，Ｐ２…と各々対応して設
けられており、点燈した販売可能ランプの１つに
対応する押釦スイツチＰを購入者が選択すると
（後述の第６図ステツプ８３）、第３図時点ｔ１に
おいて、CPUはドライバ回路４を介して該スイ
ツチＰに対応するリレーＸ（Ｘ１，Ｘ２…の何れ
か）を付勢し、そのａ接点Xa（Ｘ１ａ，Ｘ２ａ…
の何れか）を閉じることにより、対応する搬出機
構VM内のモータＭに通電が行われ、商品Ｇの搬
出が開始される。

商品Ｇのこの搬出の間第３図時点ｔ２におい
て、カムCMにより自走スイツチＳのａ接点Saが
閉じると共にリレーＸのａ接点Xaは開放され、
モータＭはリレーＸに代わり、自らが駆動する自
走スイツチＳの側から付勢される。他方このとき
自走スイツチＳのｂ接点Sbは開放されるので第
３図４のようにホトカプラPCの検出電流は断た
れる。次に商品Ｇの搬出の完了時点（第３図時点
ｔ３）で、自走スイツチＳのａ接点SaがカムCM
によつて開放され、モータＭの通電が断たれ、こ
れにより１つの販売動作が完了し待機状態に戻
る。

さて第２図の搬出機構VMにおいて商品Ｇが搬
出される途中、商品の変形などによつて詰まりを
生じ搬出機構VMの軸VMa、従つてモータＭの
回転がロツク状態となることがある。この場合第
３図時点ｔ１からｔ２までの時間Ｔ１、従つてホ
トカプラPCがON状態からOFF状態に変化する
迄の時間をCPUで検出し、所定時間以内にａ接
点SaがON（ｂ接点SbがOFF）しない場合には、
ロツクと判定する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

この方式では自走スイツチＳのａ接点SaがON
（ｂ接点SbがOFF）する前に商品詰まりが生じた
場合は、故障した搬出機構VMのモータＭをリレ
ーＸのａ接点Xaで切離すことができ、こののち
も切離されたモータＭに対応するｂ接点SbはON
したままとなつているので、残つた搬出機構VM
のロツク検出を続けて行うことができるが、自走
スイツチＳのａ接点SaがONした后に商品詰まり
等が発生すると、故障した搬出機構VMを駆動す
るモータＭの通電は、交流電源ACSを断つ以外
に断つ方法がなく全コラム機能停止とせざるを得
ぬ欠点がある。

一般にこのような故障の場合には、他の商品の
販売まで停止させないように、ロツクしたモータ
Ｍの回路のみの切離し制御を行うことが望まし
い。

この考案は上記の欠点を除去し、モータの位置
検出を行う自走スイツチON，OFF状態に左右さ
れず、どの状態で故障となつても完全に当該コラ
ムのみを切離すことが出来る、自動販売機の独立
コラム制御装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、各々モータを駆動源として商品を
搬出する１又は複数個の商品搬出手段（搬出機構
など）、前記の各モータと連動し、前記商品搬出
手段が商品の搬出を完了する位置を検出する位置
検出スイツチ（自走スイツチなど）、前記のモー
タの各々を開閉するモータ開閉手段（リレー接点
など）、を備え、商品を選択する商品選択手段
（押釦スイツチなど）の操作により、前記商品搬
出手段の１つを選択駆動して、商品を搬出販売す
る自動販売機において、前記モータ開閉手段の
各々と連動し、前記モータ開閉手段が当該のモー
タの回路を閉成するとき、対応する前記位置検出
スイツチの出力信号（自走スイツチ接点のON，
OFF信号など）を有効とする位置検出スイツチ
有効化手段（モータ開閉リレーのｂ接点など）
と、各位置検出スイツチの出力信号を入力する共
通の位置検出信号入力手段（ホトカプラなど）
と、前記商品選択手段の操作に基づいて対応する
前記モータの回路を前記モータ開閉手段が閉成し
たのち、直後における、前記位置検出信号入力手
段への入力信号（自走スイツチ接点のON，OFF
信号に基づくホトカプラ電流信号など）の有無、
又は直後もしくは該信号が断、続を繰り返したの
ちからの前記入力信号の存続もしくは消滅の継続
期間がそれぞれ対応する所定期間（タイマアツプ
時間など）より長いこと、を判別して当該の商品
搬出手段が故障であることを示す故障信号（故障
フラグなど）を出力する商品搬出故障判別手段
（CPUなど）と、前記故障信号が出力されたとき
は、当該のモータ開閉手段を開放させる手段
（CPUなど）と、からなるようにした点と、前記
位置検出スイツチ有効化手段は対応する位置検出
スイツチと並列に設けられ、該位置検出スイツチ
を有効とする際開放される開閉手段（前記モータ
開閉リレーのｂ接点など）からなり、前記位置検
出信号入力手段は前記位置検出スイツチ有効化手
段と位置検出スイツチとの前記の並列回路の各々
を直列にしてなる回路と直列に接続されるように
した点にある。

〔作用〕

本考案は、商品搬出のためリレーを付勢した時
点以後における、この並列回路の通電電流の有
無、又は該通電電流の存続もしくは消滅の状態が
継続する期間の長さ、等を共通のホトカプラを介
して検出することにより搬出機構の異常の有無、
搬出機構の商品搬出完了位置等を判別することが
できる。

〔実施例〕

以下本考案の実施例を第４図〜第６図に基づい
て説明する。第４図は本考案の実施例の１構成例
を示す回路図、第５図は第４図の動作を説明する
タイムチヤート、第６図は同じくフローチヤート
である。

第４図においてXb，Ｘ１ｂ，Ｘ２ｂ…はリレ
ーＸ，Ｘ１，Ｘ２…の各々に対応するｂ接点で、
各ｂ接点Ｘ１ｂ，Ｘ２ｂ…は自走スイツチＳのｂ
接点Sb，Ｓ１ｂ，Ｓ２ｂ…とそれぞれ並列に接
続されるとともに、自走スイツチＳのａ接点Sa
は省略され、モータＭはリレーＸのａ接点Xa，
Ｘ１ａ，Ｘ２ａ…のみで開閉が行われる。この場
合搬出機構VMの商品搬出完了位置の検出は後述
のように自走スイツチＳのｂ接点Sbの再投入動
作をホトカプラPCで判別することによつて行わ
れる。なお同図は例えば、モータＭの数が２つの
場合を示している。

第５図において図Ａは正常販売時、図Ｂ，Ｃ，
Ｄは故障時（異常販売時とも言う）を示す。各図
において図１〜４は第３図１〜４に対応するがた
だし図４は第３図が自走スイツチＳのａ接点Sa
の動作を示しているに対し、第５図ではｂ接点
Sbの動作を示している。また図Ｂ，Ｃ，Ｄは故
障のケース１，２，３と呼ぶ。

次に第５図、第６図に基づいて第４図の動作を
説明する。

第６図において、ステツプ８１で自販機に硬貨
を投入したとすると、第４図では制御回路１内の
図示は省略されているが、第１図の場合と同様
に、制御回路１内のCPUは第６図ステツプ８２
で、投入合計金額と、商品の設定金額との比較演
算を行い、第６図ステツプ１０１で商品の販売が
可能であると判別すると、押釦スイツチＰの操作
を可能とし、操作の可能な押釦スイツチＰに対応
する前記の販売可能ランプを点燈するとともに、
第６図ステツプ８３で押釦スイツチＰのONの操
作を判別する。

前記ONの操作を判別すると第６図ステツプ８
３、端子Ｙの分岐から、第６図ステツプ１０２に
移り、このONの操作が行われた押釦スイツチＰ
に対応する搬出機構VM又はコラムの故障フラグ
（このフラグは制御回路１内の図外のRAMに記
憶されている）が故障すなわち論理“１”となつ
ているか否かを判別する。なお当該の搬出機構
VMが故障の場合には後述のように、あらかじめ
対応する押釦スイツチＰが操作無効であることを
示すために、当該スイツチＰに対応する商品が売
切であることを示す図外の売切ランプ等を利用し
点燈して警告を行い、このような無効操作を防
ぐ。

前記の故障の場合にはステツプ８１に戻り前記
の手順をたどるが、故障でない場合には第６図ス
テツプ８４に移り、リレーＸを付勢しそのａ接点
Xaを閉じ、対応するモータＭをONとする（第
５図時点ｔ１）。この時続いて第６図ステツプ２
００でCPU内のタイマTM１（ソフトウエア）を
リセツトの上起動する。

次にステツプ２０１でホトカプラPCがOFFか
否かを、すなわちケース１に相当する故障が起き
ていた（但しRAMへの記憶は行われていなかつ
た場合でありこのようなことは、故障後電源の開
閉などにより、一旦RAMがクリアされた場合な
どに生ずることがある）か否かを判別する。つま
りこの故障のケースは自走スイツチＳのａ接点
SaがON（ｂ接点SbがOFF）のままとなつている
状態であり（第５図Ｂ，３）、前記リレーＸの付
勢により対応するｂ接点XbがOFFすると共に、
ホトカプラPCのホトダイオードPDの電源が断た
れホトカプラPCはOFFとなる（第５図Ｂ，４）。

この故障時は直ちに第６図ステツプ９０に移
り、リレーＸを消勢し、対応するモータＭの通電
を断つと同時に（第５図Ｂ，１，２、時点ｔ１
１）、ステツプ２０９で対応する押釦スイツチＰ
の部分の前記売切ランプを点灯し、ステツプ９１
で当該の搬出機構VM（又はコラム）の前記故障
フラグを論理“１”（故障）にセツトし、ステツ
プ８３に戻つて、再び他の押釦スイツチＰの選択
を可能とする。なお前記リレーＸの消勢により、
故障コラムに対応するリレーＸのｂ接点Xbは
ONに戻るためホトカプラPCもONに戻り（第５
図Ｂ，４、時点ｔ１１）、以後も他のコラムの異
常の判別が可能となる。

次にケース１の故障でない場合は第６図ステツ
プ２０１から２０２に移り、ケース２の故障か否
かを判別する。すなわちこの場合はリレーＸが付
勢された第５図時点ｔ１で正常であつたが、自走
スイツチＳのａ接点SaがON（ｂ接点SbがOFF）
する第５図時点ｔ２の以前に搬出機構VMがロツ
ク状態となつた場合であり、自走スイツチＳのｂ
接点SbはONのまま、従つてホトカプラPCもON
のままとなる（第５図Ｃ，３，４）。

この場合は第６図ステツプ２０２で前記タイマ
TM１のタイムアツプを判別し、タイムアツプ以
前であればステツプ２０３でホトカプラPCが
OFFとなつたか否かを判別し、OFFでないこと
から再びステツプ２０２→２０３の手順を繰り返
しつつ、やがて前記時点ｔ１から異常と確認でき
る所定のタイムアツプ時間Ｔ１１の経過後にタイ
ムアツプTM１はタイムアツプしたことが判別さ
れ、前記のケース１と同様ステツプ９０に移り、
リレーＸをOFFし当該モータＭの通電を断ち
（第５図Ｃ，１，２、時点ｔ３１）、押釦スイツチ
Ｐの再選択を可能とする。なおこの場合ホトカプ
ラPCはONのままのため、次の販売の際の他のコ
ラムの故障検出は可能である。

タイマTM１が前記のようにタイムアツプする
第５図時点ｔ３１以前にホトカプラPCがOFFと
なつた場合には、一応正常に自走スイツチＳのａ
接点SaがON（ｂ接点SbがOFF）したものと想定
され、第６図ステツプ２０４において、タイマ
TM１を停止し、ステツプ２０５においてタイマ
TM２（ソフトウエア）をリセツトの上起動する
（第５図時点ｔ２）。

次にステツプ２０６に移りケース３の故障か否
かを判別する。すなわちこの場合は前記時点ｔ２
の後、搬出機構VMがロツク状態となつた場合で
自走スイツチＳのａ接点はON（ｂ接点SbはOFF）
のまま、従つてホトカプラPCもOFFのままとな
る（第５図時点Ｄ，３，４）。

この場合は第６図ステツプ２０６でタイマTM
２のタイムアツプの有無を判別し、タイムアツプ
以前であればステツプ２０７に移りホトカプラ
PCがON（従つて自走スイツチＳのｂ接点Sbが
ON）したか否かを判別し、ONしていないこと
からステツプ２０６に戻り、以後ステツプ２０６
→２０７の過程を繰り返しつつ、前記時点ｔ２よ
り所定のタイムアツプ時間Ｔ１２の経過後に、こ
のタイムアツプが判別され、ステツプ９０に移り
前記と同様の故障処理を行う（第５図Ｄ，１，２
時点ｔ３２）。この時点ｔ３２にリレーＸが消勢
され、そのｂ接点XbがONし、ホトカプラPCは
ONに戻るので、以後の販売の故障の検出が可能
となる。

前記第５図時点ｔ３２以前にホトカプラPCが
ON（従つて自走スイツチＳのａ接点SaがOFF（ｂ
接点SbがON））した場合には、正常販売が行わ
れたと想定され、ステツプ２０８でタイマTM２
を停止し、ステツプ８７でリレーＸを消勢、当該
搬出モータＭをOFFし、ステツプ８８で、搬出
商品の設定価格を投入金額から減算し、必要な釣
銭払出しを行つて当該の販売サイクルを終了する
（第５図Ａ時点ｔ３）。

前記第５図の時点ｔ３１，ｔ３２は正常に販売
が終了する時点ｔ３より若干（例えば２〜３秒）
長くなるように、前記タイムアツプ時間Ｔ１１，
Ｔ１２を設定しておく。

また第６図ステツプ８３で押釦スイツチＰが選
択されず、図外の返却スイツチが操作された場合
は、ステツプ９２でこれを判別し、ステツプ９３
で投入金額を返却する。

故障修理后は例えばACSをOFF→ONさせ、記
憶部（RAM）内の故障コラムのデータ（故障フ
ラグ等）をクリアする。又これに代わり前記キー
ボード３などにおける図外の故障解除用スイツチ
を用いて前記記憶部のクリアを行つてもよい。

前述の説明において自走スイツチＳのｂ接点
Sbを搬出機構VMの位置検出に用いたが、これを
ａ接点Saに置替えても同様な位置検出が可能で
あり、この場合は例えば第６図におけるステツプ
２０１，２０３，２０７の判別におけるホトカプ
ラPCのON，OFFの関係は逆になる。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように本考案によれ
ば、搬出機構の通常の商品搬出動作を行い得るこ
とは勿論、搬出機構がいかなる状態で故障となつ
ても判別することが可能となり、簡単な回路構成
ながら完全な独立コラム制御を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自販機制御装置の構成を示す回
路図、第２図は商品搬出機構の駆動原理図、第３
図は第１図、第２図の動作を説明するタイムチヤ
ート、第４図は本考案の実施例の制御装置の構成
例を示す回路図、第５図は第４図の動作を説明す
るタイムチヤート、第６図は同じくフローチヤー
トである。 Ｇ……商品、VM……商品搬出機構（搬出機
構）、VMa……軸、CM……カム、１……制御回
路、Ｍ（Ｍ１，Ｍ２…）……モータ、Ｘ（Ｘ１，Ｘ
２…）……リレー、Xa（Ｘ１ａ，Ｘ２ａ…）……
ａ接点、Xb（Ｘ１ｂ，Ｘ２ｂ…）……ｂ接点、Ｓ
（Ｓ１，Ｓ２…）……自走スイツチ、Sa（Ｓ１ａ，
Ｓ２ａ…）……ａ接点、Sb（Ｓ１ｂ，Ｓ２ｂ…）
……ｂ接点、PC……ホトカプラ、Ｐ（Ｐ１，Ｐ２
…）……押釦スイツチ、TM１，TM２……タイ
マ、Ｔ１１，Ｔ１２……タイムアツプ時間。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 各々モータを駆動源として商品を搬出する１又
   は複数個の商品搬出手段、前記の各モータと連動
   し、前記商品搬出手段が商品の搬出を完了する位
   置を検出する位置検出スイツチ、前記のモータの
   各々を開閉するモータ開閉手段、を備え、商品を
   選択する商品選択手段の操作により、前記商品搬
   出手段の１つを選択駆動して、商品を搬出販売す
   る自動販売機において、前記モータ開閉手段の
   各々と連動し、前記モータ開閉手段が当該のモー
   タの回路を閉成するとき、対応する前記位置検出
   スイツチの出力信号を有効とする位置検出スイツ
   チ有効化手段と、各位置検出スイツチの出力信号
   を入力する共通の位置検出信号入力手段と、前記
   商品選択手段の操作に基づいて対応する前記モー
   タの回路を前記モータ開閉手段が閉成したのちに
   おける、前記位置検出信号入力手段への入力信号
   の有無、又は該信号の存続もしくは消滅の継続期
   間がそれぞれ対応する所定期間より長いこと、を
   判別して当該の商品搬出手段が故障であることを
   示す故障信号を出力する商品搬出故障判別手段
   と、前記故障信号が出力されたときは、当該のモ
   ータ開閉手段を開放させる手段とを備え、前記位
   置検出スイツチ有効化手段は対応する位置検出ス
   イツチと並列に接続され、前記位置検出信号入力
   手段は前記位置検出スイツチ有効化手段と位置検
   出スイツチとの前記の並列回路の各々を直列にし
   てなる回路と直列に接続されたことを特徴とする
   自動販売機の独立コラム制御装置。