WO2005064556A1

WO2005064556A1 - 自動販売機

Info

Publication number: WO2005064556A1
Application number: PCT/JP2004/019560
Authority: WO
Inventors: Takashi Kumabe; Minoru Honjo
Original assignee: Konami Digital Entertainment Co., Ltd.
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2004-12-27
Publication date: 2005-07-14
Also published as: EP1701314A1; JP3971375B2; US7793769B2; JP2005196315A; US20070175915A1; KR20060132627A; EP1701314A4; CN100504936C; CN1902666A

Abstract

　手動操作部から加えられる力を電力に変換し、電力を動力源として動作する自動販売機を提供する。駆動力発生伝達機構を、手動操作部９から加えられる力を利用して発電する発電機４５と、発電機４５が発電した電力に基づいて駆動される電動機４９～５５とを備えた構造とする。商品移動機構６３～６９を、電動機４９～５５の出力を動作源として動作するように構成する。

Description

自動販売機

技術分野

[0001] 本発明は、電気的な駆動装置を用いることなぐ手動操作部から加えられる力を利用して動作する機構を用いて商品を自動販売する自動販売機に関するものである。背景技術

[0002] 実公昭 57-9898号公報、実用新案登録第 3014387号公報、特開平 8— 212438 号公報、特開 2002-133492号公報等には、表面に大きな角部の無いプラスチック製のカプセルに入った玩具等の商品を所定枚数の硬貨と引き換えに販売するための自動販売機の構造が示されている。これらの自動販売機では、商品が入つ商品収納室の下に回転ドラムや回転ディスクを備えた商品選別機構または商品移動機構が配置されている。商品選別機構は、商品収納室に収納された商品をランダムに選別して商品出口に移動させる。

特許文献 1：実公昭 57- 9898号公報

特許文献 2：実用新案登録第 3014387号公報

特許文献 3 :特開平 8— 212438号公報

特許文献 4:特開 2002-133492号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] しかしながら従来の自動販売機の構造で、箱形のケースのように非球体または球面状の外形を有するケースに入った商品を販売しょうとすると、ケースが自由に回転しないため、商品選別機構または商品移動機構において商品が詰まってしまい、商品をスムーズに商品出口に導くことが難しい問題が生じる。またリサイクルできないブラスチック製のカプセルに代えてリサイクル可能な紙製のケースに商品を入れた場合、従来の装置の構造では、商品収納室内で紙製のケースが変形してしまう問題が生じる。

[0004] 本発明の目的は、手動操作部から加えられる力を電力に変換し、電力を動力源として動作する自動販売機を提供することにある。

[0005] 本発明の他の目的は、上記目的に加えて、確実に硬貨を回収することができる自動販売機を提供することにある。

[0006] 本発明の別の目的は、商品の排出動作と硬貨の回収動作を、簡単な構造でし力も確実に実行することができる自動販売機を提供することにある。

[0007] 本発明の更に他の目的は、商用電源を利用することなぐ音声表示等のように電気を必要とする各種の表示をすることが可能な自動販売機を提供することにある。課題を解決するための手段

[0008] 本発明が改良の対象とする自動販売機は、複数の商品が収納される商品収納部と、商品収納部に収納された複数の商品から少なくとも一つのを商品案内通路に移動させる商品移動機構と、手動で操作される手動操作部と、手動操作部カゝら加えられる力を利用して駆動力を発生し、駆動力を商品移動機構にその動作源として伝達する駆動力発生伝達機構とを備えて!/、る。

[0009] ここで商品のケースの形状は、球形状、円柱形状、箱形形状等任意である。また手動操作部は、手動操作により駆動力を加えることができるものであればよぐレバー式の操作部や、ダイヤルまたは回転式の操作部等を用いることができる。なお商品の購入に必要な硬貨は、実際の硬貨でもよいが、自動販売機の設置個所において経済的価値の象徴として使用されるメダル等の代替貨幣、その他の円板状の部材を含むものである。

[0010] 本発明においては、駆動力発生伝達機構を、手動操作部から加えられる力を利用して発電する発電機と、発電機が発電した電力に基づ！/ヽて駆動される電動機とを備えた構造とする。そして商品移動機構を、電動機の出力を動作源として動作するように構成する。発電機は 1台だけでなぐ複数台の発電機を用いることができる。また商品収納部の数や商品移動機構の構造に応じて、電動機を複数台用いてもよいのは勿論である。

[0011] 本発明によれば、手動操作部から加えられる力で発電機を回転させて得た電力を用いて電動機を駆動するため、従来と比べて駆動力発生伝達機構の構成が簡単になる。そのため自動販売機の設計が容易になるだけでなぐ商品収納部の数が増えた場合でも、駆動力発生伝達機構の構成が複雑になることがない。また発電機を備えて、るので、商用電源を用いることなく表示に電飾表示や音声表示等を用いることが可能になる。

[0012] 発電機の出力に余裕がある場合には、その出力の一部を二次電池等の蓄電器やコンデンサに蓄電するようにしてもょ、。また発電機の出力に余裕が無、場合には、表示等に必要な電力の一部を一次電池を用いて補うようにしてもょ、。

[0013] さらに発電機の容量や台数が増えると、手動操作部の負荷が大きくなつて、手動操作部を操作するのに大きな力が必要になる。そこでこのような場合には、手動操作部に、回転軸を中心にして回動する回転部材と、回転部材に設けられて回転部材を回転させる際に操作されるハンドル部を含む構造を用いる。そして駆動力発生伝達機構には、回転部材の回転により発電機の回転軸を回転部材の回転速度よりも速い回転速度で回転させる増速機構を備えたものを用いればょ、。このようにすると無理なぐ発電機の発電量を増やすことができる。

[0014] 商品収納部の数を複数 (n個： nは 2以上の整数）にした場合でも、商品案内通路は 1つにするのが好ましい。そしてこの場合においては、手動で操作される 1つの手動操作部から加えられる力で回転して発電する 1台の発電機及び 1台の発電機が発電した電力に基づいて選択的に駆動される n台の電動機と、手動操作部を操作する際に選択された (硬貨の投入等により選択された） 1台の電動機だけを駆動する電動機選択駆動装置とを備え、 n個の商品収納部にそれぞれ対応して設けられた n個の商品移動機構に n台の電動機の出力をそれぞれ動作源として選択的に伝達する駆動力発生伝達機構を用いる。その上で駆動力発生伝達機構に含まれる対応する電動機から伝達される駆動力によりそれぞれ動作して、対応する商品収納部に収納された複数の商品の中力商品を 1つの商品案内通路に移動させる n個の商品移動機構を用いる。

[0015] このように複数個の商品収納部を用いて、商品の種類または商品の収納容量を増やす場合においても、電動機選択駆動装置を用いれば、必要な電動機だけを駆動することになるため、発電機の出力が小さくても、複数個の商品収納部から商品を取り出すことが可能になる。 [0016] なお駆動力発生伝達機構には、 n個の商品収納部に対応して設けられて商品の払い出しに必要な枚数の硬貨を回収する n台の硬貨回収装置を備えるのが好ましい。そして電動機選択駆動装置として、必要な枚数の硬貨が投入された硬貨回収装置に対応する電動機を選択して該電動機にだけ発電機から電力を供給するように構成する。このように硬貨の投入完了と電動機の駆動を連係させれば、必要な電動機だけを確実に動作させて商品を排出した上で、省エネルギー化を達成することができる

[0017] 硬貨回収装置は、商品移動機構の動作により商品が商品案内通路に放出された後に、投入された硬貨を回収するように構成する。このようにすれば、商品が出されることなく投入された硬貨が回収されてしまうのを防ぐことができる。

[0018] また電動機選択駆動装置は、複数台の硬貨回収装置に必要な枚数の硬貨が投入されている状態において、複数個の前記商品移動機構の動作により商品案内通路にほとんど同時期に 2以上の商品が放出されないように、複数台の硬貨回収装置に対応する複数台の電動機の駆動開始時期を異ならせるのが好ましい。このようにすると同時に複数台の電動機の駆動が開始されることがなくなるため、複数の商品収納部から 1つの商品案内通路に同時に商品が投入されて、複数の商品が商品案内通路内で詰まってしまう事態の発生を防止できる。

[0019] そして硬貨回収装置は、商品移動機構が動作開始原点位置にある場合にのみ、投入された硬貨のリセットを許容するように構成するのが好ま、。このようにすれば商品の排出中に硬貨のリセットが阻止されるため、手動操作部を操作しながらリセット操作をしても、リセットが働くことがない。そのため商品を出した上で、しかも硬貨がリセットにより取り戻されてしまう事態の発生を阻止することができる。

[0020] なお商品移動機構は、商品収納部の中心線と一致する軸線を有し且つ駆動力によって回転して商品収納部を回転させる回転軸と、回転軸の回転に伴って回転する商品収納部から所定位置に商品を移動させる第 1の移動機構と、回転軸の回転に伴つて所定の位置に移動した商品を商品案内通路内に移動させる第 2の移動機構とを備えた構造とすることができる。このような第 1及び第 2の移動機構により商品移動機構を構成すると、 1本の回転軸の動きに応じてスムーズに且つ無理なく商品を商品案内通路に移動させることができる。

図面の簡単な説明

[0021] [図 1]一実施の形態の自動販売機の斜視図である。

[図 2]フロントパネルをケース本体力も前方に引き出した状態を示す図である。

[図 3]フレームパネルをケース本体力前方に引き出した状態の詳細を示す図である

[図 4]フロントパネルのパネル部分を取り除いた自動販売機の正面図である。

[図 5]図 2の A— A線断面図である。

[図 6]内部機構を斜め下力見たイラスト図である。

[図 7]図 2を真上から見た図である。

[図 8]商品収納部の構造と商品の収納状態を説明するために用いる図である。

[図 9]商品収納部と商品移動機構の関係を示す斜視図である。

[図 10]商品払い出しスィッチの取り付け構造を示す斜視図である。

[図 11] (A)乃至 (C)は、本実施の形態の動作を説明するために用いる図である。

[図 12]実施の形態で用いることができる制御回路の一例を示すブロック図である。

[図 13]実施の形態で用いることができる他の制御回路の一例を示すブロック図である

[図 14]硬貨回収装置収納部を拡大してイラストとして示した斜視図である。

[図 15]硬貨回収装置収納部の縦断面図である。

[図 16]硬貨回収装置を正面右上から見た斜視図のイラストである。

[図 17]硬貨回収装置を正面側から見たイラストである。

[図 18]硬貨回収装置を背面側から見たイラストである。

[図 19]硬貨を回収する状況を図示したイラストである。

発明を実施するための最良の形態

[0022] 以下図面を参照して本発明を適用した自動販売機の一実施の形態について詳細に説明する。図 1は、一実施の形態の自動販売機の斜視図である。この自動販売機 1は、収納ケース 3を、フロントパネル 5とケース本体 7とから構成する。フロントパネル 5はケース本体 7とは分離可能に構成されている。図 2は、フロントパネル 5を、ケース本体 7から前方に引き出した状態を示している。なお図 2には、フロントパネル 5の背後に取り付けられたフレームの一部 21だけが示されている。フロントパネル 5の正面部は、下側半部領域 5Aと上側半部領域 5Bとを備えており、下側半部領域 5Aには 4 個の商品収納部に対して共通に設けられた 1つの手動操作部 9及び 1つの商品吐き出し口 11が設けられている。また上側半部領域 5Bには、後に詳しく説明する 4個の商品収納部 27— 33に対応して設けられた 4台分の自動販売機用硬貨回収装置が収納される 4つの硬貨回収装置収納部 13乃至 19が配置されている。硬貨回収装置収納部 13乃至 19には、透明なカバー 13a乃至 19aが装着されており、この透明な力バー 13a乃至 19aを通して内部の表示部が見えるようになつている。カバー 13a乃至 19aには、 4台の硬貨回収装置収納部 13乃至 19に対応した 4個の硬貨投入口 14a , 16a, 18a及び 20aがそれぞれ設けられている。またカバー 13a乃至 19aには、取消またはリセットにより返金される硬貨を取り出す返金取り出し口 14b, 16b, 18b及び 20bが設けられている。

[0023] 図 3に詳しく示すように、フロントパネル 5の背後には、後述する商品収納部 27— 3 3、商品案内通路、駆動力発生伝達機構及び商品移動機構が実装される一部のフレーム 23が装着されている。フレームの全体は、商品収納部、商品案内通路、駆動力発生伝達機構及び商品移動機構を実装するのに十分な機械的強度を持つ構造物として構成されて、る。図 3にはフロントパネル 5を前方に引き出す際に使用されるスライド用のフレーム 23が示されている。なお図 3において、フレーム 23の後方に配置された別のフレーム 25は、ケース本体 7に装着されるフレーム保持構造を構成するレール用フレームである。図 3には、図 2に示した下側のフレーム 21は図示を省略してある。なおフレーム 23とフレーム 25の機械的強度が十分あれば、図 2に示した下側のフレーム 21は不要である。このような構造にすると、フロントパネル 5を引き出すことにより、内部の駆動構造物が実質的に全て外部に出てくるため、保守点検作業が容易になる上、商品収納部 27— 33への商品の補充を行うこともできる。

[0024] なお収納ケース 3は、後述する商品収納部 27— 33の主要部分が収納ケース 3の外部から見えるようにその上側半部領域の側壁 8を透明または半透明な部材により構成してある。また商品収納部 27— 33の主要部分も透明または半透明な部材により構成されている。このようにすると外部力も商品収納部 27— 33が見えるため、残っている商品の状況が判り、商品の詰め替え時期を簡単に確認できるだけでなぐ商品を見せることによって購買者の購買意欲を高めることができる。

[0025] 手動操作部 9は、手動操作により駆動力を加えることができるものであればよい。この例では、回転式の操作部が用いられている。図 4には、フロントパネル 5のパネル部分を取り除いた自動販売機の正面図が示されている。また図 5には図 3の A— A線断面図が示されている。更に図 6は、内部機構を斜め下力見たイラスト図を示している。図 5—図 6に示されるように、手動操作部 9は、回転軸 34 (図 6)を中心にして回転する円板状の回転部材 35と回転部材 35に対して回転自在に設けられたつまみ状のハンドル部 37とを備えている。円板状の回転部材 35の後方には、円形状の歯車 3 9が設けられている。そして回転部材 35の下方位置には、歯車 39と嚙み合って回転する小さい歯車 41が設けられている。歯車 41が軸支された軸 43には、図 5に示すように回転式の発電機 45の回転軸が直結されて、る。

[0026] 発電機 45は、正面側フレーム部材 47に対して取り付けられている。図 3,図 5及び図 6に示すように、発電機 45によって発電された電力は、 4台の電動機 49, 51, 53 及び 55の動力源としてこれらの電動機に供給される。発電機 45が発電を開始すると、発電機 45が発電した電力は、制御回路を介して電動機に選択的に供給される。電動機 49一 55の出力軸には、減速機構の一部を構成する小径の歯車 57a— 57dが取り付けられている。これらの歯車 57a— 57dには、減速機構の一部を構成する大径の歯車 59a— 59dが嚙み合っている。歯車 59a— 59dは、それぞれ回転軸 61a— 61 dに支持されている。回転軸 61a— 61dは、商品収納部 27— 33を回転させるために動作する商品移動機構 63, 65 (図 3) , 67及び 69 (図 6)の駆動軸をそれぞれ構成するものである。

[0027] 本実施の形態では、歯車 39と歯車 41とが、回転部材 35の回転により発電機 45の回転軸を回転部材 35の回転速度よりも速い回転速度で回転させる増速機構を構成している。またこの増速機構（39, 41)と発電機 45と、電動機 49一 55と、歯車 57a— 57dと、歯車 59a— 59dとにより、手動操作部 9からカ卩えられる力を利用して駆動力を発生し、駆動力を商品移動機構 63, 65, 67及び 69にその動作源として伝達する駆動力発生伝達機構が構成されて!ヽる。

[0028] 次に主として図 7乃至図 10を用いて、商品収納部 27— 33と、商品収納部 27— 33 に収納された複数の商品力も一つの商品を 1つの商品案内通路 71に移動させる商品移動機構 63— 69の構成について説明する。商品収納部 27— 33は、代表的に図 8に示すように、複数の商品が上下方向に重なった状態で収納される 4本の商品収納路 73a— 73dを備えたものを用いる。 4本の商品収納路 73a— 73dは、上下方向に延びる中心線 77を囲むように設けられる。具体的には、 4本の商品収納路 73a— 73 dが上下方向に延びる中心線 77を囲み且つ隣接する 2本の商品収納路を仕切る仕切り壁部 79a— 79dが中心線 77を中心にして 360° /4 = 90° の角度間隔をあけて放射状に延びている。商品収納路の数を m本とする場合には、 360° Zm(mは 2 以上の正の整数)の角度間隔で仕切り壁部を設ければよい。商品収納路 73a— 73d は、上下方向の端部がそれぞれ開口している。図 3に示すように、商品収納路 73a— 73dの下側端部と、後述する上側隔壁 81との間には、間隙 gが形成されており、この間隙 g内には、仕切り壁部 79a— 79dの下側端部がそれぞれ露出している。なお中心線 77と前述の回転軸 61dの軸線とは一致している。

[0029] 商品収納部 27— 33、上側隔壁 81及び上側壁部 81に形成する上側貫通孔 85との関係は、商品が上側貫通孔 85を通って後述する下側隔壁 83上に落下するまでの間は、商品収納路 73a— 73d内に収納された商品の荷重を上側隔壁 81ですベて支えるように構成されている。このような構成を採用すると、上側隔壁 81で商品収納路内の商品の荷重をすベて支えるので、回転軸 6 la— 6 Idに無理な力が加わるのを抑制できる。また上側隔壁 81で上方に位置する商品の荷重を支えるため、下側隔壁 83 に落下した商品に、必要以上の荷重が加わることがなぐ下側隔壁 83上の商品をスムーズに無理なく商品案内通路へと投入することができる。

[0030] 商品移動機構 63— 69 (図 3,図 6)は、それぞれ対応する電動機 49一 55によって回転駆動される回転軸 61a— 61dの回転に伴って 4本の商品収納路 73a— 73dから所定の位置に順次商品を移動させる第 1の移動機構と、回転軸 61a— 61dの回転に伴って所定の位置に移動した商品を商品案内通路 71内に移動させる第 2の移動機構とから構成することができる。 [0031] この例では、商品移動機構 63— 69の第 1の移動機構として、自然落下型移動機構を用いている。具体的に第 1の移動機構は、商品収納部 27— 33の下方側に配置され且つ上下方向に間隔をあけて回転軸 61a— 61dと直交する方向に延びる上側隔壁 81と下側隔壁 83と、前述の仕切り壁部 79a— 79dの間隙 g内に露出する部分と力も構成される。上側隔壁 81には、商品収納部 27— 33が回転軸 61a— 61dを中心にして回転している間に、 1本の商品収納路から下側隔壁 83上に 1つの商品を自然に落下させる前述の上側貫通孔 85が設けられている。上側貫通孔 85の形状及び形成位置は、回転軸 61a— 61dが停止している回転開始原点位置において商品収納路から上側貫通孔 85内に商品が落下しないように定めてある。そのため外部から振動が加えられても、待機中に、商品が上側貫通孔 85から下側隔壁 83上に落下するのを防止できる。

[0032] また第 2の移動機構は、回転移動機構とするのが好ましい。この回転移動機構は、上側隔壁 81及び下側隔壁 83との間に設けられて、回転軸 61a— 61dと一緒に回転し、下側隔壁 83上に落下した商品を商品案内通路 71内に投入するように構成される。具体的には、図 6及び図 9に最も良く示されるように、 90° 間隔で放射状に延びるように設けられた 4枚の押し出しプレート 87が、回転軸 61a— 61dに対して固定されて、回転移動機構が構成されている。 4枚の押し出しプレート 87は、商品収納部に設けられる仕切り壁部 79a— 79dと整合するように（上から見て、 4枚の押し出しプレート 87と仕切り壁部 79a— 79dとが重なるように）配置されて、る。

[0033] 下側隔壁 83には、図 9に示すように、商品を商品案内通路 71へと導く下側貫通孔 89が形成されている。また上側隔壁 81と下側隔壁 83との間には、下側隔壁 83上に落下した商品が商品案内通路 71へと入るように商品を下側貫通孔 89に導くガイド壁部 91 (図 9)を設けるのが好ましい。このガイド壁部 91は、押し出しプレート 87の通過は許容する力商品の通過は許容しないように設けられている。このようなガイド壁部 91を設ければ、下側壁部 83に落下した商品を確実に商品案内通路 71へと移動させることができる。

[0034] この構造では、上側隔壁 81に設けた上側貫通孔 85から商品が下側隔壁 83上に落下した後は、落下した商品は商品収納部の動きに影響を受けることがない。また回転移動機構も、上側隔壁 81の上にある商品収納部の動きに影響を受けることなぐ下側隔壁 83上の商品を商品案内通路内に投入できる。したがって商品を商品案内通路 71に投入する際に、他の商品の存在による影響を受けないので、複数の商品が重なって商品が排出されなくなるといった事態が発生する可能性が少なくなる。

[0035] なお上側隔壁 81と下側隔壁 83との間の間隔は、下側隔壁 83上に落下した商品の存在によって該商品よりも上側に位置する他の商品が上側貫通孔 85内に入り込まない寸法に定めてある。言い換えると、一つの商品が上側隔壁 81と下側隔壁 83との間に入り、その上の商品は下に落ちた商品の上力も上側隔壁 81上にスライドする寸法に、上側隔壁 81と下側隔壁 83との間の間隔が定められている。なお上側貫通孔 85 の縁部は、下側隔壁 83の上に落ちた商品の上に位置する別の商品が上側隔壁 81 上にスムーズにスライド移動するようにテーパーを付けてある。

[0036] 商品移動機構 63— 69は、 4個の商品案内部に対してそれぞれ設けている力各商品移動機構で用いる上側隔壁 81と下側隔壁 83とは、共通に設けてある。したがつてこの実施の形態では、構造が非常にシンプルになっている。

[0037] 図 7及び図 8に示すように、本実施の形態で用いる商品収納部 27— 33に設けた商品収納路 73a— 73dの横断面の輪郭形状は、図 8に示す商品 75の外箱の一辺の長さよりも長く中心線側に交点を形成するように直交する 2つの長辺 74a及び 74bと、この 2つの長辺 74a及び 74bの先端部側から該長辺と直交する方向に延びる 2つの短辺 74c及び 74dと、該 2つの短辺の延長線よりも外側に位置して 2つの短辺 74c及び 74dを連結する湾曲辺 74eとを備えた構造を有して、る。このように商品収納路の横断面形状を定めると、商品の外箱が商品収納路の内部で傾いたとしても、商品が商品収納路の内壁に引っ掛力るような事態が発生することはなぐ商品が商品収納路内で詰まるのを有効に防止できる。またこのような構成にすると、球体、楕円体等の種々の形状の外箱に入った商品を収納することができる。

[0038] また本実施の形態では、商品収納部 27— 31は、それぞれ取り外しが可能な 1つのユニットとして構成してある。商品収納部 27— 31と商品移動機構の回転軸 61a— 61 dとは、商品収納部 27— 31を商品移動機構の回転軸 61a— 61dに近づける動作をすることにより両者が連係状態とになり、商品収納部 27— 31を商品移動機構の回転軸 61a— 61dから引き離す動作をすることにより連係状態が解除されるように構成してある。図 9には、商品収納部 27及び 29を取り外した状態を示してある。

[0039] また図 7及び図 10に示すように、上側隔壁 81には、商品が商品案内通路 71内に投入された否かを検出する商品払い出し確認スィッチ SW2が設けられている。このスィッチは、上側隔壁 81に固定された支持部材 93に揺動自在に設けらたプレート 9 5とを備えている。商品が商品案内通路 71に落下する際にプレート 95を揺らすと、プレート 95の動きに応じオン ·オフ状態になる図示しな、スィッチがオン ·オフ状態になつて商品の払い出しが検出される。なお図示していないが、各商品収納部 27— 31 に対しては、各商品収納部が原点位置（商品収納部 27— 31が 90° の角度範囲を回転する場合の回転開始位置又は回転終了位置にあるか印加を検出する原点復帰検出スィッチ SW4 (図示せず）が設けられている。この原点復帰検出スィッチ SW4は、仕切り壁部 79a— 79dまたは押し出しプレート 87によって駆動されるリミットスィッチ等により構成することができる。

[0040] 図 11は、上記実施の形態の動作を説明するために用いる図である。また図 12は、 1台の電動機 M (49— 55の総称)を発電機 45の出力により駆動するための制御回路 CLの一例を示している。以下図 11を参照しながら、図 12の回路の構成と動作とを説明する。 4台の電動機に対しては、発電機 45—台に対して図 12に示した 4つの制御回路 CLを設けることになる。発電機 45の出力は、硬貨投入確認スィッチ SW1とッェナーダイオード ZDを介して電動機 Mに供給される。ここで硬貨投入確認スィッチ S W1は、後に説明する硬貨回収装置が必要な枚数の硬貨が投入されたことを検出するとオン状態になる常開スィッチである。硬貨が投入された後に、発電機 45が発電を開始すると、スィッチ SW1を介してツエナーダイオード ZDに電圧が印加される。またダイオード Dを介してコンデンサ Cが充電される。ツエナーダイオード ZDに印加される電圧が、ツエナー電圧を超えると電動機 Mが回転を開始する。図 11 (A)に示すように、ある程度電動機 Mが回転すると、上側隔壁 81上から上側貫通孔 85を通って商品が下側隔壁 83へと落下する [図 11 (A)参照]。更に電動機 Mが回転を続けると、押し出しプレート 87によって押し出された商品 75が、ガイド壁部 91に当り、ガイド壁部 9 1に沿って商品は押し出され、最終的に商品 75は商品案内通路 71へと投入される [ 図 11 (B)及び (C)参照]。商品が押し出されると、商品案内通路 71に設けられた商品払い出し確認スィッチ SW2がオン状態となり、コンデンサ Cに充電された電荷が回収用ソレノイド SC及びスィッチ SW2を通して放電される。商品が払い出されると、手動操作部 9の操作が停止されて、発電機 45による発電が停止されることになるが、この場合でもコンデンサ Cの放電により回収用ソレノイド SCが通電状態となる。そして回収用ソレノイド SCの動作により硬貨回収装置が硬貨回収動作を行って硬貨が回収される。コンデンサ Cに電荷がある間は、サイリスタ SCRと抵抗 Rとからなる自己保持回路が動作して、コンデンサ Cの放電は維持される。コンデンサ Cが放電を完了すると、回収用ソノイド SCが非導通状態となり、硬貨回収動作が終了する。この制御回路 CLによれば、特にバッテリ等の蓄電手段を制御回路の制御用電源とすることなぐ発電機 45の出力だけで電力の供給と制御を行える。

図 13は、別の制御回路 CL1の構成を示している。この制御回路では、発電機 45の出力で二次電池としてのバッテリ Bを充電して、このバッテリ Bを制御回路の制御電源とする。なお図 13には、ノッテリ Bの充電回路は図示を省略してある。また図 13において、図 12に示した部材と同じ部材には、図 12に付した符号と同じ符号を付してある。この回路では、硬貨が投入されたことが確認されて硬貨投入確認スィッチ SW1がオン状態になった後に、発電機 45が発電を開始すると、スィッチ SW1と 2接点のリレ一 RCの図示しない一つの接点がオン状態となり、その接点を通して電動機 Mと発電機 45とが電気的に接続され、発電機の出力電圧がツエナーダイオード ZDに印加される。発電機 45の出力がツエナーダイオード ZDのツエナー電圧を超えると、発電機 45の出力が電動機 Mに供給されて電動機 Mは回転を開始する。カウンタ CCは、電動機 Mに通電が行われるたびに、カウント値をアップするように構成されている。した力 Sつてカウンタ CCの表示を見ることにより、商品の払い出し回数を確認できる。なおこのカウンタ CCにはリセット機能が付いており、必要に応じたリセットが可能である。電動機 Mの回転により、後述する商品移動機構が動作をして、商品が払い出されると、商品案内通路に設けられた商品払い出し確認スィッチ SW2がオン状態となり、更に電動機 Mが回転を続けて商品収納部が回転開始原点位置 (ストツ力原点）に達したことを原点復帰検出スィッチ SW4がオン状態になることにより検出すると、回収用ソレノイド SCが励磁される。その結果、回収用ソレノイド SCの動作により硬貨回収装置が硬貨回収動作を行って硬貨が回収される。このようにスィッチ SW2とスィッチ SW4 のアンド動作により、硬貨を回収するようにすると、同時に複数の硬貨回収装置に硬貸が投入されているような場合でも、実際に商品の排出を行った商品収納部から商品が排出された場合にだけ、対応する硬貨回収装置が動作して硬貨を回収することになる。その結果、複数の硬貨回収装置に硬貨が投入された場合であって、誤って硬貨が回収されるのを防止できる。スィッチ SW3は、商品の購入者によってリセット操作されるとオン状態となるリセットスィッチである。このリセットスィッチ SW3も前述の原点復帰検出スィッチ SW4とのアンド動作により、リセット用ソレノイドを励磁する。したがって電動機 Mが回転していないときにし力、リセットを行うことができない。そのため一度電動機 Mが回り始めると、その電動機に対応した商品収納部が回転開始原点位置に達するまで (商品が払い出されるまで）はリセット動作は行うことができな、。前述の通り、商品収納部が回転開始原点位置に達すると、硬貨は回収されてしまうので、この実施例では一度対応する電動機が回りはじめると途中でリセットはできないようになっている。必要な枚数の硬貨の投入が完了して、スィッチ SW1がオン状態になると、発光ダイオードや音声表示手段等の表示手段 DPが表示動作を行う。スィツチ SW1がオフ状態になると、表示手段 DPは表示動作を中止する。なおこの制御回路 CLも、図 12の制御回路 CL1と同様に、各商品収納部毎に設けられる。

図 14は、硬貨回収装置収納部 13を拡大してイラスト図として示した斜視図である。硬貨回収装置収納部 13の内部には、図 15乃至図 19に示す硬貨回収装置 101が収納されている。この硬貨回収装置 101は、電気的に必要な枚数の硬貨が投入されたカゝ否かを判断する。硬貨回収装置 101は、硬貨投入口 14aから投入した硬貨をガイドする硬貨ガイド部 103と、ガイド部 103を通った硬貨を一時的に停留させる硬貨停留部 105と、必要な枚数以上の硬貨が投入されたときに、その硬貨を返金取り出し口 14bに排出する硬貨排出路 107 (図 16)と、必要な枚数の硬貨が硬貨停留部 105 に溜まった後に、硬貨停留部 105に溜まった硬貨を回収する硬貨回収路 109とを備えて、る。硬貨投入口力も硬貨排出路 107までの通路が硬貨通過通路となって、る。硬貨通過通路の途中に設けられた硬貨停留部 105には、商品の購入に必要な枚数の硬貨が列を成して停留する。

[0043] 硬貨停留部 105は列の一端側が列の他端側よりも下側に位置し且つ列を構成する必要な枚数の硬貨が立った状態 (硬貨の直径が垂直方向に沿うようになる状態)で一端側から他端側に向かって並ぶように構成されている。このよう〖こすると、常に、硬貨には重力で下に向力つて移動しょうとする重力の分力が働くことになる。そのため隣接する二枚の硬貨の接触状態を、硬貨に加わる重力を利用して常に良好な状態に維持することができる。具体的には、硬貨停留部 105は、厚み方向に間隔をあけて配置された二枚の板材 111及び 113と、二枚の板材 111及び 113の下側開口部と対向する対向面 115とを備えている。対向面 115は、基体 117に形成されて厚み方向に貫通する大きな貫通孔 119の内周面 121の一部により構成されている。硬貨は、二枚の板材 111及び 113の間に位置し且つ対向面 115にその外周部分が接触した状態で硬貨を停留状態に保持するように構成されてヽる。二枚の板材 111及び 11 3の上側両端部は、ヒンジ機構 119を介して上側端部を中心にして前後方向にスイング (揺動）し得るように配置されて、る。

[0044] この硬貨回収装置 101においては、列を成して硬貨停留部 105に停留した硬貨が電気的に直列接続された状態になるように硬貨停留部 105を構成している。そして列の一端側 (硬貨停留部 105の下側端部側）に位置する硬貨と接触する第 1の電極 121を硬貨停留部に対して設けている。また列の他端側 (硬貨停留部 105の上側端部側）に位置する硬貨と接触する第 2の電極 123を硬貨停留部 105に対して設けている。そして第 1の電極 121と第 2の電極 123との間に電流が流れる力否かにより必要な枚数の硬貨の投入が完了したことを判定する。具体的な判定手法として、第 1の電極 121と第 2の電極 123との間に電流が流れるとオン状態になるスィッチを用いて、このスィッチがオン状態になっていることを条件に必要な枚数の硬貨の投入が完了したと判定してもよい。また第 1の電極 121と第 2の電極 123と必要な枚数の硬貨とにより、それら自体でスィッチを構成する（第 1の電極 121及び第 2の電極 123を固定接点として必要な枚数の硬貨を可動接点とするスィッチを構成する）ようにしてもょ、。

[0045] 第 1の電極 121は、硬貨停留部 105に停留している一端側（下側）に位置する硬貨の上側外周部分と接触するように構成され、第 2の電極 123は硬貨停留部 105に停留して!/ヽる他端側 (上側）に位置する硬貨の下側外周部分と接触するように構成されている。具体的には、第 2の電極 123の電極面は対向面 115上に配置している。そして第 1の電極 121は、二枚の板材 111及び 113を貫通するピン状電極力も構成されている。第 1の電極 121をピン状電極とすると、電流検出用の電極としてだけでなぐ硬貨停留部 105に入ってくる硬貨のストッパとしても第 1の電極 121を利用することができる。そのため第 1の電極 121を必要な硬貨の枚数を決定する手段として利用することが可能になる。すなわち第 1の電極 121を、二枚の板材 111及び 113にそれぞれ設けた貫通孔 131a— 131d及び貫通孔 133a— 133d (これらは貫通孔 131a— 131 dと板材 111および 113の厚み方向に対向して、る）を選択して、選択した貫通孔に挿入することにより第 1の電極 121の取付位置を変更して、必要な硬貨の枚数を決定する手段とすることができる。この場合には、ピン状電極力もなる第 1の電極 121を保持する電極部保持部 137を備えた電極保持構造 139は、二枚の板材 111及び 113 が硬貨を回収する側にスイングしたときに、二枚の板材 111及び 113と一緒に電極保持部 137がスイングするように構成されて！、る。このようにしてピン状電極力もなる第 1の電極 121が、二枚の板材の間に入る硬貨の枚数を決定する手段を構成することになる。この状態にすると、第 1及び第 2の電極 121及び 123が、硬貨停留部 105 に入ってくる硬貨の通過の障害とならず、しかも硬貨を硬貨停留部から排出する場合にも電極が障害物となり難、ので、構造設計が容易になる。

[0046] 商品を排出または払い出した後の硬貨の回収を実行する硬貨回収機構は、二枚の板材 111及び 113を一方の側に（この例では前方側に)スイングさせて列を成す硬貨を対向面 115から外すことにより、二枚の板材 111及び 113の間から硬貨を落下させることにより硬貨を硬貨停留部 105から図示しない硬貨貯金箱に移動させるように構成する。この構造にすると二枚の板材のスイング動作だけで、確実に硬貨を下方に落下させて回収することができる。

[0047] 二枚の板材 111及び 113のスイング動作を実現するために、 2つのソレノイド（電磁的に励磁されて動作する動作機構） 125及び 127が二枚の板材 111及び 113の両側に配置されている。前方側 (板材 111側）に配置されたソレノイド 125が回収用ソレノイドであり、後方側 (板材 113側）に配置されたソレノイド 127がリセット用ソレノイドである。ソレノイド 125が励磁されてソレノイド 125のピストン部材 126が上方に引き上げられると、板材 111及び 113は前方側にスイングする。他方のソレノイド 127のピストン部材 128と板材 113との連結構造は、ピストン部材 128が上方に引き上げられたときには、板材 113を後方にスイングさせる力板材 113が前方側にスイングする際にはそのスイングを許容するように構成されて！ヽる。また返金を求めるため〖こソレノイド 1 27が励磁されると、ソレノイド 127のピストン部材 128が、上方に引き上げられて板材 111及び 113は後方側へとスイングする。ソレノイド 125のピストン部材 126と板材 11 1との連結構造は、ピストン部材 126が上方に引き上げられたときには、板材 111を前方にスイングさせる力板材 113が後方側にスイングする際にはそのスイングを許容するように構成されている。

[0048] この例では、第 1の電極 121を必要な硬貨の枚数を決定する手段として利用するために、対向面 115が設けられた基体 117には、対向面 115の下方側に位置して対向面 115と平行に延びるスライド溝 141を形成してある。そしてスライド溝 141内に電極保持構造 139の一部をスライド可能に嵌合する。更に、スライド溝 141と対向面 115との間には、スライド溝 141に沿って間隔をあけて複数の位置決め溝または凹部 143a 一 143dが形成されている。電極保持構造 139には、位置決め溝または凹部 143a— 143dに嵌合されて電極保持構造 139の位置決め部（図示してヽなヽ）を設けてある。このようにすれば、スライド溝 141に沿って電極保持構造 139をスライドさせて、所定の位置決め溝または凹部 143a— 143dに電極保持構造 139の位置決め部を嵌合させるだけで、電極の位置決めと固定とを簡単に実現できる。

[0049] 上記の硬貨回収装置 101では、硬貨停留部 105に必要な枚数の硬貨が並ばない限り、硬貨を通して第 1の電極 121と第 2の電極 123間には電流が流れないので、商品の購入に必要な枚数の硬貨の投入の完了を簡単且つ確実に判定することができる。特に、投入された硬貨の中に金属以外の偽造硬貨が含まれているときには、電流が流れないので、偽造硬貨が投入されているか否力も同時に判定できる。また金属製の偽造硬貨が投入されて!、る場合であって、その偽造硬貨の抵抗値が本物の硬貨の抵抗値と異なっている場合には、第 1の電極と第 2の電極との間を流れる電流の値 (または全体の抵抗値)が異なってくる。そこでこの電流値 (抵抗値)を測定すれば、投入された硬貨の中に偽造金属製硬貨が含まれて!/、るか否かを判定することができる。

[0050] なお硬貨投入完了検出手段は、回路的には、図 12及び図 13のスィッチ SW1がこれに相当する。

産業上の利用可能性

[0051] 本発明によれば、手動操作部から加えられる力で発電機を回転させて得た電力を用いて電動機を駆動するため、従来と比べて駆動力発生伝達機構の構成が簡単になる利点がある。そのため自動販売機の設計が容易になるだけでなぐ商品収納部の数が増えた場合でも、駆動力発生伝達機構の構成が複雑になることがないという効果が得られる。また発電機を備えているので、商用電源を用いることなく表示に電飾表示や音声表示等を用いることが可能になる利点がある。

Claims

請求の範囲

[1] 複数の商品が収納される商品収納部と、

前記商品収納部に収納された前記複数の商品力少なくとも一つの商品を商品案内通路に移動させる商品移動機構と、

手動で操作される手動操作部と、

前記手動操作部から加えられる力を利用して駆動力を発生し、前記駆動力を前記商品移動機構にその動作源として伝達する駆動力発生伝達機構とを備えた自動販売機であって、

前記駆動力発生伝達機構は、前記手動操作部から加えられる力を利用して発電する発電機と、前記発電機が発電した電力に基づ!/ヽて駆動される電動機とを備えており、

前記商品移動機構は前記電動機の出力を前記動作源として動作するように構成されて、ることを特徴とする自動販売機。

[2] 前記発電機の出力で、電飾表示及び Zまたは音声表示を行う表示装置を更に備えて、る請求項 1に記載の自動販売機。

[3] 前記手動操作部は、回転軸を中心にして回動する回転部材と、前記回転部材に設けられて前記回転部材を回転させる際に操作されるハンドル部を含み、

前記駆動力発生伝達機構は、前記回転部材の回転により前記発電機の回転軸を前記回転部材の回転速度よりも速い回転速度で回転させる増速機構を備えている請求項 1に記載の自動販売機。

[4] 前記商品移動機構は、前記商品収納部の前記中心線と一致する軸線を有し且つ前記駆動力によって回転して前記商品収納部を回転させる回転軸と、前記回転軸の回転に伴って回転する前記商品収納部から所定位置に前記商品を移動させる第 1 の移動機構と、前記回転軸の回転に伴って前記所定の位置に移動した前記商品を前記商品案内通路内に移動させる第 2の移動機構とを備えている請求項 1に記載の自動販売機。

[5] 複数の商品が収納される n個（nは 2以上の整数)の商品収納部と、

1つの商品案内通路と、前記 n個の商品収納部にそれぞれ対応して設けられ、前記 n個の商品収納部にそれぞれ収納された前記複数の商品の中から 1つの前記商品を前記 1つの商品案内通路に移動させる n個の商品移動機構と、

手動で操作される 1つの手動操作部と、

前記 1つの手動操作部力加えられる力を利用して駆動力を発生し、前記駆動力を前記 n個の商品移動機構にその動作源として選択的に伝達する駆動力発生伝達機構とを備えた自動販売機であって、

前記駆動力発生伝達機構は、前記 1つの手動操作部から加えられる力を利用して発電する 1台の発電機と、前記 n個の商品収納部に対応して設けられて前記 1台の発電機が発電した電力に基づいて選択的に駆動される n台の電動機と、前記手動操作部を操作する際に選択された 1台の前記電動機だけを駆動する電動機選択駆動装置とを備え、

前記 n個の商品移動機構は、対応する前記電動機の出力を動作源として動作するように構成されて、ることを特徴とする自動販売機。

[6] 前記駆動力発生伝達機構は、前記 n個の商品収納部に対応して設けられて商品の払い出しに必要な枚数の硬貨を回収する n台の硬貨回収装置を備えており、前記電動機選択駆動装置は前記必要な枚数の硬貨が投入された前記硬貨回収装置に対応する前記電動機を選択して該電動機にだけ前記発電機から電力を供給するように構成されて、る請求項 5に記載の自動販売機。

[7] 前記硬貨回収装置は、前記商品移動機構の動作により前記商品が前記商品案内通路に放出された後に、投入された硬貨を回収するように構成されてヽることを特徴とする請求項 6に記載の自動販売機。

[8] 前記電動機選択駆動装置は、複数台の前記硬貨回収装置に必要な枚数の硬貨が投入されている状態において、複数個の前記商品移動機構の動作により前記商品案内通路にほとんど同時期に 2以上の前記商品が放出されないように、前記複数台の硬貨回収装置に対応する複数台の前記電動機の駆動開始時期を異ならせている請求項 7に記載の自動販売機。

[9] 前記硬貨回収装置は、前記商品移動機構が動作開始原点位置にある場合にのみ、投入された硬貨のリセットを許容するように構成されている請求項 6, 7または 8に記載の自動販売機。

[10] 電池または前記発電機の出力で充電される蓄電器を更に備えており、

前記電動機選択駆動装置の駆動電源として前記電池または前記蓄電器を用いることを特徴とする請求項 5または 6に記載の自動販売機。

[11] 前記発電機の出力で充電されるコンデンサを更に備えており、

前記硬貨回収装置の駆動電源として前記コンデンサを用いることを特徴とする請求項 6, 7または 8に記載の自動販売機。

[12] 前記発電機の出力で、電飾表示及び Zまたは音声表示を行う表示装置を更に備えている請求項 5に記載の自動販売機。

[13] 前記手動操作部は、回転軸を中心にして回動する回転部材と、前記回転部材に設けられて前記回転部材を回転させる際に操作されるハンドル部を含み、

前記駆動力発生伝達機構は、前記回転部材の回転により前記発電機の回転軸を前記回転部材の回転速度よりも速い回転速度で回転させる増速機構を備えている請求項 5に記載の自動販売機。

[14] 前記商品移動機構は、前記商品収納部の前記中心線と一致する軸線を有し且つ前記駆動力によって回転して前記商品収納部を回転させる回転軸と、前記回転軸の回転に伴って回転する前記商品収納部から所定位置に前記商品を移動させる第 1 の移動機構と、前記回転軸の回転に伴って前記所定の位置に移動した前記商品を前記商品案内通路内に移動させる第 2の移動機構とを備えている請求項 5に記載の自動販売機。