JP3622589B2 - 自動販売機の商品払い出し装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上下方向に積み重ねた状態で商品通路に収納された複数の商品のうち、販売時に、最下位の販売商品を下方へ払い出す自動販売機の商品払い出し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、缶飲料商品やペットボトル商品などの商品を、上下方向に積み重ねた状態で収納する自動販売機の商品通路には、一般に、蛇行した状態で上下方向に延びるサーペンタイン式のコラムが適用されている。このコラムの下端部には、コラム内に収納された複数の商品のうち、販売時に、販売商品のみを下方へ払い出すための商品払い出し装置が設けられている。通常のサーペンタイン式のコラムに設けられる商品払い出し装置は、販売待機時に最下位の販売商品を下側から支持する一方、販売時に、販売商品の直上に位置する次販商品を下側から支持し、かつ、次販商品を支持した直後に販売商品の支持を解除するストッパと、このようにストッパを駆動するためのソレノイドなどにより構成されている。
【０００３】
また、他の商品払い出し装置として、実開昭６１−１６０５７５号のマイクロフィルムに記載のものも知られている。この商品払い出し装置は、販売待機時に、販売商品の下半部を収容した状態で、販売商品を下側から支持する半円筒状の払い出し部材と、この払い出し部材を販売時に回転駆動する駆動モータとを有しており、販売商品を支持する払い出し部材が、販売時にほぼ１８０度回転することにより、販売商品を下方へ払い出すようになっている。この商品払い出し装置の払い出し部材は、販売すべき商品の径に応じて、払い出し部材の内面にかさ上げ用の所定形状のアダプタを装着可能に構成されている。このようなアダプタを払い出し部材に装着することにより、払い出し部材の径よりも小さい商品を販売する場合であっても、払い出し部材が次販商品以上の商品を持ち上げることなく、円滑に回転し、販売商品を確実に払い出すことができるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
通常のサーペンタイン式のコラムに設けられる商品払い出し装置では、コラムが複数ある場合には、各コラムごとに商品払い出し装置を設けなければならず、しかもソレノイドを使用しているため、製造コストが高くなってしまう。一方、上記他の商品払い出し装置では、アダプタを払い出し部材に装着することにより、種々の径の商品を払い出すことが可能であるものの、販売すべき商品に応じて、数種のアダプタを用意する必要があり、また、販売すべき商品を径の異なるものに変更する場合には、煩雑なアダプタ装着作業を行わなければならず、これらの点において改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、通常のサーペンタイン式のコラムに設けられるものに比べて、低コストで製造できるとともに、アダプタなどを使用することなく、種々の大きさの商品を１個ずつ確実に払い出すことのできる自動販売機の商品払い出し装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る請求項１の自動販売機の商品払い出し装置は、横倒しで上下方向に積み重ねた状態で収納された複数の商品のうち、販売時に、最下位の販売商品を下方へ払い出す自動販売機の商品払い出し装置であって、互いに所定間隔を存し対向するように配置された上下方向に延びる２つの通路壁によって画成された、複数の商品を収納するための上下方向に延びる商品通路と、この商品通路の下端部に、２つの通路壁が互いに対向する方向と直交する方向に水平に延びる軸線を中心に回転自在に設けられ、軸線に沿って延びる商品払い出しドラムと、販売商品を払い出すために、販売時に、商品払い出しドラムを、所定角度、回転駆動する駆動手段と、を備え、商品払い出しドラムは、軸線よりも外側に配置されかつ軸線に向かって凹の円弧状に形成され、販売待機時に販売商品の下部を収容した状態で販売商品を下側から支持するとともに、販売時に商品払い出しドラムの回転に伴い、販売商品を２つの通路壁の一方の側に送り出す第１商品支持面と、この第１商品支持面に連なり、軸線に対して同心状に延び、販売時に、販売商品の直上に位置する次販商品を下側から支持する第２商品支持面とを有しており、商品通路は、一方の通路壁の下端部に、販売商品の通過を許容するための拡幅部を有していることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、横倒しで上下方向に積み重ねた状態で商品通路に収納された複数の商品のうち、最下位の販売商品は、販売待機時に、商品払い出しドラムの第１商品支持面に、下部が収容された状態で下側から支持される。販売時に、駆動手段によって回転駆動される商品払い出しドラムが上記軸線を中心に回転し始めると、第１商品支持面が軸線を中心に回動し上記一方の通路壁側に向くことによって、販売商品が第１商品支持面に支持されながら拡幅部に送り出される。またこの場合、第２商品支持面も軸線を中心に回動し次販商品の下方に到達することにより、次販商品を下側から支持する。そして、商品払い出しドラムが所定角度まで回転すると、販売商品は、第１商品支持面から離れ、拡幅部を通過して下方へ払い出される。一方、第２商品支持面に支持された次販商品は、商品払い出しドラムがさらに回転することにより、第２商品支持面から第１商品支持面に受け渡され、これに支持されることによって、次回の販売における販売商品として備えられる。
【０００８】
このように、上記構成の商品払い出し装置では、上記商品通路の下端部に設けられた商品払い出しドラムを回転させることにより販売商品を払い出すので、従来と異なり、ソレノイドが不要であり、通常のサーペンタイン式のコラムに設けられるものに比べて、低コストで製造することができる。また、商品通路に収納された販売商品および次販商品がそれぞれ、上記のようにして、第１商品支持面および第２商品支持面によって支持可能な一定の範囲の大きさ（例えば、径など）を有していればよいため、その範囲内の大きさを有する種々の商品を、従来と異なり、アダプタなどを使用することなく、１個ずつ確実に払い出すことができる。
【０００９】
請求項２の自動販売機の商品払い出し装置は、請求項１において、拡幅部に突出して臨む待機位置と、販売商品の通過を許容する払い出し位置との間で移動自在に構成され、販売時に、待機位置から払い出し位置に向かって移動し、第２商品支持面が次販商品を支持するまで、販売商品を保持する商品保持部材を、さらに備えていることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、販売時に、上記待機位置から払い出し位置に向かって移動する商品保持部材が、第２商品支持面が次販商品を支持するまで、販売商品を保持するので、次販商品は、販売商品に積み重なりかつこれに下側から支持された状態に保たれ、必要以上に下方へ移動することはない。つまり、販売時に、次販商品が第１商品支持面に接近しても、次販商品と軸線との距離が第２商品支持面と軸線との距離よりも短くなることはない。したがって、次販商品が第１商品支持面の端部につかえることはなく、商品払い出しドラムを円滑に回転させ、販売商品を適切に払い出すことができる。
【００１１】
請求項３の自動販売機の商品払い出し装置は、請求項２において、商品保持部材は、軸線を中心として、商品払い出しドラムに対し相対的に回動自在に設けられており、商品保持部材が払い出し位置に移動することによって販売商品が払い出されたときに、商品保持部材を払い出し位置から待機位置に駆動する保持部材駆動手段を、さらに備えていることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、販売時に、商品払い出しドラムの回転に伴い、商品保持部材が払い出し位置に移動することによって販売商品が払い出されたときに、商品保持部材が保持部材駆動手段によって払い出し位置から待機位置に駆動されるので、商品払い出しドラムがさらに回転しても、商品保持部材は払い出し位置を越えて待機位置と反対側に移動することはない。したがって、商品払い出しドラムを間にして拡幅部と反対側に商品保持部材が移動するためのスペースを設ける必要がなく、上記一方の通路壁に対向する他方の通路壁に、商品払い出しドラムを寄せて配置することができ、商品払い出しドラムのまわりの商品通路を省スペースで構成することができる。
【００１３】
請求項４の自動販売機の商品払い出し装置は、請求項３において、商品保持部材は、販売商品の重さで押圧されることにより払い出し位置に向かって回動するように構成されており、商品保持部材が払い出し位置に向かって、商品払い出しドラムに対し所定角度以上、回動するのを阻止するストッパをさらに備え、保持部材駆動手段は、商品保持部材を待機位置に付勢するばねで構成されていることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、商品保持部材が、販売商品の重さ（自重）で押圧されることにより払い出し位置に向かって回動するように構成されているので、商品の大きさに応じた角度だけ回動することによって、第１商品支持面に支持された販売商品を、その大きさにかかわらず適切に保持することができる。つまり、第１商品支持面と商品保持部材とで画成されるスペースに販売商品の下部が収容された状態で保持される場合において、そのスペースが販売商品の下部よりも小さいときには、商品保持部材が販売商品に押圧されることによって、スペースが販売商品の下部に適する大きさに自動的に拡大する。また、保持部材駆動手段を構成するばねは、商品保持部材を待機位置に付勢することで、販売商品を商品保持部材に接した状態に保つ。さらに、商品保持部材が、払い出し位置に向かって商品払い出しドラムに対し所定角度以上、回動するのをストッパによって阻止される。以上により、販売待機時および販売時に、販売商品を、その大きさに合わせて自動的に適切に保持することができる。また、上記のように、保持部材駆動手段がばねで構成されることにより、商品保持部材を、待機位置に駆動する機能と、販売商品に常に接触させる機能とを兼ね備えるので、構造の単純化およびコストの低減を図ることができる。
【００１５】
請求項５の自動販売機の商品払い出し装置は、請求項２ないし４のいずれか１項において、商品保持部材は、軸線に沿って延び、拡幅部に第１の突出長で突出する第１突出部と、この第１突出部に隣接するとともに軸線に沿って延び、拡幅部に第１の突出長よりも短い第２の突出長で突出する第２突出部と、を有していることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、販売時に、上記第１突出部および第２突出部にそれぞれ保持されるように、商品払い出しドラムの第１商品支持面に、同じ大きさの２個の販売商品を軸線に沿って配置し支持させることにより、商品払い出しドラムが１回転するまでに、商品払い出しドラムの互いに異なる回転角度で、２個の商品をそれぞれ払い出すことができる。つまり、販売時に、商品払い出しドラムが回転すると、まず、第２の突出長で突出する第２突出部が払い出し位置に達し、これにより、第２突出部で保持されている販売商品が払い出される。この状態で、商品払い出しドラムを停止させておき、次回の販売において、商品払い出しドラムをさらに回転させることにより、第１突出部が払い出し位置に達し、これにより、第１突出部で保持されている販売商品が払い出される。したがって、商品払い出しドラムが１回転するまでに、２回の販売においてそれぞれ１個ずつ商品を払い出すことができ、商品払い出しドラムを１回転させるごとに１個の商品を販売する場合に比べて、販売時に商品払い出しドラムを回転させるための消費電力を低減することができる。
【００１７】
請求項６の自動販売機の商品払い出し装置は、請求項１ないし５のいずれか１項において、一方の通路壁に設けられ、拡幅部から退避する退避位置と、拡幅部に突出した突出位置との間で移動自在に構成され、販売時に、商品払い出しドラムの回転に応じて、退避位置から突出位置に移動することにより、次販商品の拡幅部への侵入を阻止する侵入阻止部材を、さらに備えていることを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、販売時に、侵入阻止部材が、商品払い出しドラムの回転に応じて、上記退避位置から突出位置に移動し次販商品の拡幅部への侵入を阻止するので、次販商品が販売時に拡幅部に誤って侵入するのを確実に防止することができる。その結果、１回の販売で２個の商品を払い出すいわゆる２個出しを確実に防止することができる。
【００１９】
請求項７の自動販売機の商品払い出し装置は、請求項１ないし６のいずれか１項において、商品通路は、商品払い出しドラムをそれぞれ有する相互に隣接した２つの商品通路により構成されており、駆動手段は、単一の駆動源と、販売時に、駆動源を、２つの商品通路の商品払い出しドラムのいずれか一方に選択的に切り替えて連結する連結切り替え手段と、を有していることを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、駆動手段の単一の駆動源が、連結切り替え手段により、相互に隣接した２つの商品通路の商品払い出しドラムのいずれか一方に、選択的に切り替えて連結されるので、両商品払い出しドラムの駆動に単一の駆動源を共用することができ、これにより、各商品払い出しドラムごとに駆動源を設ける場合に比べて、商品払い出し装置の製造コストの低減を図ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１および図２は、本発明の一実施形態による商品払い出し装置を下部に有する商品収納払い出し装置を示し、自動販売機の販売機本体に組み込まれた状態および全体の外観をそれぞれ示している。この商品収納払い出し装置が組み込まれた自動販売機は、例えば缶飲料商品やペットボトル商品などの多数の商品を、前後方向に横倒しで上下方向に積み重ねた状態で収納し、販売時に、商品払い出し装置によって、最下位の販売商品を１個ずつ下方へ払い出すものである。
【００２２】
商品収納払い出し装置１は、前面が開口した縦長ボックス状の販売機本体２内に前後に２組、配置されている（図１および図２では、前側の商品収納払い出し装置のみ図示）。各商品収納払い出し装置１は、多数の商品を収納するための商品収納装置３と、この商品収納装置３の下方に位置し、販売時に、最下位の販売商品を払い出す商品払い出し装置４とにより構成されている。なお、図１および図２に示す商品収納払い出し装置１では、便宜上、右端部分の各種の構成部品については詳しく図示し、その左方部分の構成部品は、右端部分のものと同一に構成されているため、その図示を省略する。したがって、以下の説明では、商品収納払い出し装置１の右端部分の構成を中心に説明する。
【００２３】
図２に示すように、商品収納装置３は、販売機本体２内の左右方向の長さと同程度の間隔を存し、互いに左右方向に対向するように配置された縦長矩形状の左右フレーム１１、１１と、これらの左右フレーム１１、１１の上端部間、および上下方向の中央部間にそれぞれ掛け渡され、前後対称に左右フレーム１１、１１にねじ止めされた横長矩形状の上フレーム１２、１２および中央フレーム１３、１３などにより、骨組みが構成されている。左右フレーム１１、１１間には、左右フレーム１１とほぼ同様に構成された縦長矩形状の５つの仕切壁１４（通路壁）が、左右方向に等間隔で配置されている。隣り合う仕切壁１４、１４、および左右フレーム１１、１１とこれらにそれぞれ隣り合う仕切壁１４、１４とにより、上下方向に延びる６つの商品通路１５が画成されている。各商品通路１５には、同一品目の多数の商品が前後方向に横倒しで上下方向に積み重ねた状態で収納されるようになっており、したがって、前後２組の商品収納払い出し装置１により、この自動販売機では最大１２（＝６×２）品目の商品を販売することができる。
【００２４】
各商品通路１５の下半部には、収納された商品を、後述する商品払い出しドラム２１に案内するための案内壁１６が設けられている。この案内壁１６は、図３に示すように、仕切壁１４の前後方向の幅と同程度の幅を有する縦長矩形状に構成されており、上下方向に延びる仕切壁１４や右フレーム１１（左フレームも含む。以下同じ。）に対し、商品払い出しドラム２１に向かって右下がりまたは左下がりに傾斜し、仕切壁１４や右フレーム１１に立て掛けられた状態で取り付けられている。これにより、商品通路１５の左右方向の幅が下方に向かって狭められ、商品払い出しドラム２１に商品を１個ずつ適切に送り出すことができる。また、案内壁１６の表裏面、すなわち商品通路１５側および仕切壁１４側（右フレーム１１側を含む。）の面には、前後方向の後半部に、商品通路１５を前後２つの通路（前通路、後通路）に分割するための上下方向に延びる所定形状の通路仕切板（図示せず）を係止するための３つの係止部１７、１７、１７が、上下方向に適宜間隔をあけて設けられている。各係止部１７は、前後方向に隣接する複数の係止爪１７ａを有しており、各係止部１７の隣接する係止爪１７ａ、１７ａ間に通路仕切板の左右方向の端部をそれぞれ差し込むことができるようになっている。また、仕切壁１４および右フレーム１１にも、案内壁１６と同様の係止部１７が、上下方向に適宜間隔をあけて複数設けられている。したがって、案内壁１６および仕切壁１４（右フレーム１１を含む。）の各係止部１７に、通路仕切板を係止することにより、商品通路１５を上下にわたり前通路および後通路に２分割することができ、加えて、通路仕切板の前後方向の係止位置を適宜変更することで、前通路および後通路の前後方向の幅を、収納すべき商品の高さ（横倒し前の高さ）に対応させることができる。
【００２５】
なお、案内壁１６は、その上部に設けられたフック１８を介して、仕切壁１４などに容易に着脱できるようになっている。これにより、例えば、販売機本体２内の奥側に配置された商品収納払い出し装置１をメンテナンスするときには、案内壁１６を仕切壁１４などから取り外すことにより、作業者が奥側の商品収納払い出し装置１まで容易に手をのばすことができ、メンテナンス作業を容易に行うことが可能である。
【００２６】
また、図３および図４に示すように、案内壁１６が取り付けられた仕切壁１４の下端部には、前後方向に延びるとともに、案内壁１６の下方から商品払い出しドラム２１と反対側に凸に湾曲し、その仕切壁１４側に接近して下方に延びる拡幅プレート１９が設けられている。また、この拡幅プレート１９と左右対称の拡幅プレート１９が、右フレーム１１の下端部にも設けられている。そして、各拡幅プレート１９と各商品払い出しドラム２１とにより、商品通路１５の下端部を構成するとともに、販売時に、販売商品Ｓの通過を許容し、その販売商品Ｓを下方へ払い出すための拡幅部２０が画成されている。
【００２７】
一方、商品払い出し装置４は、図３および図４に示すように、各商品通路１５の下端部に回転自在に設けられ、販売待機時に販売商品Ｓを支持する一方、販売時に所定方向に回転することにより、販売商品Ｓを下方へ払い出すとともに販売商品の直上に位置する次販商品を支持する上記商品払い出しドラム２１と、販売時に、左右方向に隣接する２つの商品払い出しドラム２１、２１のいずれか一方を選択的に回転駆動する駆動モータ２３（駆動源）と、販売時に、商品払い出しドラム２１が次販商品を支持するまで、販売商品Ｓを保持するための商品保持機構２４と、販売時に、次販商品が拡幅部２０に侵入するのを阻止するための侵入阻止機構２５などにより構成されている。
【００２８】
なお、商品払い出し装置４のうち、駆動モータ２３を除く他の構成部分、すなわち、商品払い出しドラム２１、商品保持機構２４および侵入阻止機構２５は、各商品通路１５ごとに設けられており、図４に示すように、これらは左右対称に配置されているため、以下の説明では、左側に配置された構成部分を中心に説明する。
【００２９】
商品払い出しドラム２１は、図５〜図７に示すように、前後方向に所定間隔をあけて配置された所定形状の多数のリブ２１ａが互いに接合されることによって、前後方向に水平に延びるほぼ円柱状に形成されている。多数のリブ２１ａの外周面によって構成された、商品払い出しドラム２１の周方向の外面は、販売商品Ｓを支持するための販売商品支持面３１（第１商品支持面）と、次販商品を支持するための次販商品支持面３２（第２商品支持面）とにより構成されている。販売商品支持面３１は、前後方向に水平に延びる回転軸２２（軸線）よりも外側に配置されるとともに、回転軸２２と直交する方向に切断した外形線が、回転軸２２に向かって凹の円弧状に形成されている。一方、次販商品支持面３２は、販売商品支持面３１の端部間に連なるとともに回転軸２２に対して同心状に延び、回転軸２２と直交する方向に切断した外形線が優弧に形成されている。なお、商品払い出しドラム２１の下端前部には、図７に示すように、商品保持機構２４の後述するストッパ３５が設けられている。
【００３０】
図３に示すように、商品払い出しドラム２１の前端付近には、駆動モータ２３が設けられており、商品払い出しドラム２１の前方に設けられた三角ケース２６内の図示しない駆動機構（連結切り替え手段）を介して、駆動モータ２３が商品払い出しドラム２１の回転軸２２に連結されている。この駆動機構は、例えば２つのワンウェイクラッチなどで構成されており、販売時における駆動モータ２３の正逆回転によって、左右に隣接する２つの商品払い出しドラム２１、２１のいずれか一方が選択的に切り替えられて、所定方向に回転駆動されるようになっている。なお、具体的には、左側の商品払い出しドラム２１は、図４において反時計方向に回転駆動され、一方、右側の商品払い出しドラム２１は、時計方向に回転駆動される。
【００３１】
このように、上記駆動機構により、単一の駆動モータ２３の動力で、左右の商品払い出しドラム２１、２１のいずれか一方を選択的に駆動するので、各商品払い出しドラム２１、２１ごとに駆動モータ２３を設ける場合に比べて、商品払い出し装置４の製造コストの低減を図ることができる。
【００３２】
このように構成された商品払い出しドラム２１は、通常の販売待機時には、販売商品支持面３１が上向きとなるホームポジションに位置し、販売商品Ｓの下部を収容した状態で、販売商品Ｓを下側から支持する（図８（ａ）参照）。そして、販売時に、駆動モータ２３によって、商品払い出しドラム２１が図３において反時計方向に回転駆動されると、販売商品支持面３１が左方に向きながら販売商品Ｓを拡幅部２０に送り出す。そして、拡幅部２０において販売商品Ｓの通過が許容される位置まで商品払い出しドラム２１が回転すると、その販売商品Ｓが拡幅部２０を通過し下方へ払い出される。
【００３３】
商品保持機構２４は、図６および図７に示すように、商品払い出しドラム２１の前端部および後端部に、商品払い出しドラム２１に対し相対的に回転自在に設けられた前後１対の所定形状の回転部材３３、３３と、これらの回転部材３３、３３間に掛け渡された状態で、商品払い出しドラム２１の外周面付近から拡幅部２０に突出し、販売時に、商品払い出しドラム２１の回転によって拡幅部２０に送り出された販売商品Ｓを、下側から支持するための商品保持部材３４と、この商品保持部材３４が商品払い出しドラム２１に対し所定角度以上、回動するのを阻止するためのストッパ３５とを有している。
【００３４】
各回転部材３３は、円盤状に形成されるとともに中心部に貫通孔３６ａを有し、この貫通孔３６ａに商品払い出しドラム２１の突出した軸受２１ｂが遊挿されることで、商品払い出しドラム２１に対し相対的に回転自在の円盤部３６と、この円盤部３６の外周の所定位置から上方に向かって延びるとともに横断面Ｌ字状に形成され、商品保持部材３４の端部を支持する支持部３７とにより構成されている。後側の回転部材３３の支持部３７には、その先端部に引っ張りばね３７ａ（保持部材駆動手段、ばね）が設けられており、この引っ張りばね３７ａによって、回転部材３３、３３を介して、商品保持部材３４を後述する待機位置Ｐ１（図８（ａ）参照）に付勢している。また、円盤部３６の下部には、横長矩形状の貫通孔３６ｂが形成されており、この貫通孔３６ｂに、ストッパ３５の後述するストッパ本体３９が係脱するようになっている。
【００３５】
商品保持部材３４は、商品払い出しドラム２１の回転軸２２に沿って前後方向に延び、前端部および後端部が前後の回転部材３３、３３の支持部３６、３６にそれぞれねじ止めされている。商品保持部材３４の商品払い出しドラム２１側の面は、曲率の小さな円弧状で若干凹み、販売商品Ｓを支持する際に、その販売商品Ｓを適切に保持できるように形成されている。また、商品保持部材３４は、拡幅部２０に突出して臨む待機位置Ｐ１（図５および図８（ａ）参照）と、販売商品Ｓの重さ（自重）で押圧されることにより、拡幅部２０での販売商品Ｓの通過を許容する払い出し位置Ｐ２（図８（ｅ）参照）との間で、回動軸２２を中心として回動するように構成されている。さらに、商品保持部材３４は、その前半部３４ａ（第１突出部）および後半部３４ｂ（第２突出部）で、商品払い出しドラム２１の付近から拡幅部２０に突出した突出長が互いに異なっている。具体的には、後半部３４ｂの突出長Ｌ２（第２の突出長）が、前半部３４ａの突出長Ｌ１（第１の突出長）よりも短く、それの１／２程度になっている。
【００３６】
ストッパ３５は、図７に示すように、商品払い出しドラム２１の前端下部に、ケース３８を介して前後方向に移動自在に取り付けられ、板材からなる所定形状のストッパ本体３９と、このストッパ本体３９を前方に付勢する図示しないばねとを有している。ストッパ本体３９の前端部（係止部４０）は、楔状に突出形成されており、前方に真っ直ぐ延び、上記前側の回転部材３３の貫通孔３６ｂの左縁面と平行な面を有する係止面４０ａと、この係止面４０ａの前端に連なり、後方に向かって傾斜した傾斜面４０ｂとにより構成されている。このストッパ本体３９は、上記図示しないばねによって前方に付勢されることにより、販売待機時には図６に示すように、係止部４０が前側の回転部材３３の貫通孔３６ｂに挿入した状態でこれに係合する。
【００３７】
このように構成された商品保持機構２４では、販売時に商品払い出しドラム２１が図３において反時計方向に回転し始めると、ストッパ本体３９がストッパ３５の図示しないばねに抗して後方に押し下げられる。具体的には、ストッパ本体３９の係止部４０の傾斜面４０ｂが、停止している回転部材３３の貫通孔３６ｂの右縁部による反力により押圧され、これにより、ストッパ本体３９が後方に押圧され、貫通孔３６ｂから一時的に抜ける。商品払い出しドラム２１がさらに回転すると、販売商品Ｓが商品保持部材３４に当接し、販売商品Ｓの重さで押圧されることにより、商品保持部材３４が払い出し位置Ｐ２に向かって反時計方向に回動する。これにより、回転部材３３は、引っ張りばね３７ａに抗して反時計方向に若干回転し、ストッパ本体３９の係止部４０が、図６に示すように、再度、回転部材３３の貫通孔３６ｂに係合する。その結果、販売商品Ｓの重さで押圧される商品保持部材３４は、商品払い出しドラム２１に対し所定角度回動した状態で停止し、その状態を保ちながら、その後の商品払い出しドラム２１の回転に伴って、払い出し位置Ｐ２に向かって回動する。そして、商品払い出しドラム２１がさらに回転し、販売商品Ｓが拡幅部２０に送り出されたときには、商品保持部材３４は、商品払い出しドラム２１の次販商品支持面３２が次販商品を支持するまで、販売商品Ｓを保持する。
【００３８】
このように、販売時に待機位置Ｐ１から払い出し位置Ｐ２に向かって回動する商品保持部材３４によって、次販商品支持面３２が次販商品を支持するまで、販売商品Ｓを保持するので、次販商品は、販売商品Ｓに積み重なりかつこれに下側から支持された状態に保たれ、必要以上に落下することはない。つまり、販売時に、次販商品が販売商品支持面３１に接近しても、次販商品と回転軸２２との距離が次販商品支持面３２と回転軸２２との距離よりも短くなることはない。したがって、次販商品が販売商品支持面３１の端部につかえることはなく、商品払い出しドラム２１を円滑に回転させ、販売商品Ｓを適切に払い出すことができる。
【００３９】
図３および図５に示すように、侵入阻止機構２５は、販売待機時には上記案内壁１６と拡幅プレート１９の間に配置されたケース４１内に収容され、販売時に上下方向に移動することにより、次販商品が拡幅部２０に侵入するのを阻止する侵入阻止部材４２と、上記商品払い出しドラム２１の前面に取り付けられ、所定形状のカム溝（図示せず）を有するカム円盤４３と、このカム円盤４３のカム溝に係合するとともに、侵入阻止部材４２にピン４４を介して連結された所定形状の連結プレート４５などにより構成されている。
【００４０】
侵入阻止部材４２は、横長矩形状の金属板からなり、下部が適宜、複数箇所切り欠かれ、切り残された複数の部分が下方に突出した突出部４２ａとなっている。なお、各突出部４２ａの下端部は、左方に向かって屈曲形成されている。これらの突出部４２ａは、ケース４１の底面および拡幅プレート１９に、各突出部４２ａに対応するようにそれぞれ形成された図示しない複数の開口にそれぞれ係合しており、これらの開口に突出部４２がそれぞれ案内されながら、侵入阻止部材４２が、拡幅部２０から退避しほぼケース４１に収容される退避位置Ｑ１（図３、図８（ａ）参照）と、突出部４２ａの突出長とほぼ同程度、拡幅部２０に突出する突出位置Ｑ２（図８（ｃ）参照）との間で、上下方向に移動自在に構成されている。また、侵入阻止部材４２の前部および後部には、左方に向かって直角に切り起こされた切り起こし部４２ｂ、４２ｂに、前後方向に延びるロッド４６が固定され、このロッド４６に、連結プレート４５のピン４４が連結されている。
【００４１】
連結プレート４５は、矩形枠状の金属板からなり、左右の縁部４５ａ、４５ａが前方に向かって直角に屈曲形成されている。この左右の縁部４５ａ、４５ａが図示しない上下方向に延びる案内溝に係合し、この案内溝に沿って、連結プレート４５が上下方向に円滑に移動できるようになっている。連結プレート４５の上端部および下端部には、それぞれ左右対称の貫通孔４５ｂ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｃ、が形成されており、左側の上貫通孔４５ｂに、上記ロッド４６に連結したピン４４が固定される一方、右側の下貫通孔４５ｃに、カム円盤４３のカム溝に係合する図示しないピンが固定されている。
【００４２】
このように構成された侵入阻止機構２５では、販売時に、上記商品払い出しドラム２１の回転に伴ってカム円盤４３が回転すると、連結プレート４５がカム溝に従って上下方向に移動する。この場合、連結プレート４５が下方へ移動したときには、これに伴って、侵入阻止部材４２が退避位置Ｑ１から突出位置Ｑ２に向かって下方に移動する。これにより、拡幅部２０の上流端の上下方向の幅が狭められ、これにより、次販商品は拡幅部２０への侵入が阻止される。その結果、販売時に、次販商品が拡幅部２０に誤って侵入するのを確実に防止でき、１回の販売で２個の商品を払い出すいわゆる２個出しを確実に防止することができる。
【００４３】
次に、上記のように構成された商品払い出し装置４による販売商品Ｓの払い出しについて、細缶商品（直径５３ｍｍ）の払い出しを模式的に示す図８を参照しながら説明する。なお、前提として、商品通路１５が上記前通路および後通路に２分割され、それぞれに商品が収納されているものとする。また、以下の説明では、販売商品および次販商品にそれぞれ「Ｓ１」および「Ｓ２」の符号を付し、また商品通路１５の前通路および後通路にそれぞれ収納されている販売商品Ｓ１を特に区別する場合には、符号にそれぞれ「Ｆ」および「Ｂ」の添え字を付する。
【００４４】
図８（ａ）は、通常の販売待機時の状態を示しており、商品払い出しドラム２１がホームポジションに位置している。ホームポジションに位置する商品払い出しドラム２１は、販売商品支持面３１が上方に向き、この販売商品支持面３１によって、商品通路１５に収納された販売商品Ｓ１を、その下部を収容した状態で下側から支持している。一方、次販商品Ｓ２は、商品通路１５の左側または右側に寄った状態で、販売商品Ｓ１の上に積み重なって収納されている。またこの場合、商品保持部材３４は待機位置Ｐ１に位置し、一方、侵入阻止部材４２は退避位置Ｑ１に位置している。また、商品保持機構２４のストッパ本体３９の係止部４０は、図６に示すように、回転部材３３の貫通孔３６ｂに挿入した状態で係合している。
【００４５】
上記のような販売待機状態から販売状態に移行すると、まず、商品払い出しドラム２１が反時計方向に回転し始める。そうすると、販売商品Ｓ１が商品保持部材３４に向かって送り出される。そして、販売商品Ｓ１が商品保持部材３４に当接すると、商品保持部材３４は、販売商品Ｓ１の重さによって払い出し位置Ｐ２に向かって押圧されることにより、商品払い出しドラム２１に対し所定角度回動し、ストッパ３５によってその状態が保たれながら、商品払い出しドラム２１の回転に伴い払い出し位置Ｐ２に向かって回動する。
【００４６】
商品払い出しドラム２１がさらに回転し、販売商品Ｓ１が拡幅部２０に送り出されても、図８（ｂ）に示すように、商品払い出しドラム２１の次販商品支持面３２の端部が、次販商品Ｓ２の下方に到達するまで、次販商品Ｓ２は、商品保持部材３４によって保持された販売商品Ｓ１に、下側から支持された状態に保たれる。そして、商品払い出しドラム２１がさらに回転することによって、同図（ｃ）に示すように、次販商品Ｓ２が商品払い出しドラム２１の次販商品支持面３２に下側から支持される一方、販売商品Ｓ１が次販商品Ｓ２から離れる。またこの場合、侵入阻止部材４２が退避位置Ｑ１から突出位置Ｑ２に向かって下方に移動することにより、拡幅部２０の上流端の上下方向の幅が狭められる。これにより、次販商品Ｓ２の拡幅部２０への侵入が阻止される。
【００４７】
そして、商品払い出しドラム２１がさらに回転することにより、図８（ｄ）に示すように、商品通路１５の後通路に収納されていた販売商品Ｓ１Ｂが、拡幅部２０の通過を許容されると、その販売商品Ｓ１Ｂのみが落下し払い出される。販売商品Ｓ１Ｂが払い出されたことが、拡幅部２０の下方に設けられた図示しない商品センサによって検知されたときに、商品払い出しドラム２１の回転が停止し、一時的な販売待機状態となる。なお、払い出された販売商品Ｓ１Ｂは、商品払い出し装置４の下方に設けられたシュート５（図１参照）を介して、図示しない商品取出口に搬出される。
【００４８】
その後、次回の販売において、上記の一時的な販売待機状態から再度、販売状態に移行すると、図８（ｄ）に示す回転位置に停止していた商品払い出しドラム２１が、再度、反時計方向に回転し始める。そして、商品通路１５の前通路に収納されていた販売商品Ｓ１Ｆが、拡幅部２０の通過を許容されると、同図（ｅ）に示すように、その販売商品Ｓ１Ｆが落下し払い出される。この場合、販売商品Ｓ１Ｆの払い出しによって、販売商品Ｓ１Ｆによる商品保持部材３４への押圧が解除され、これにより、商品保持部材３４は、回転部材３３を介して、引っ張りばね３７ａによって払い出し位置Ｐ２から待機位置Ｐ１に復帰する。そして、商品払い出しドラム２１が、同図（ｆ）に示すように、さらに反時計方向に回転することにより、侵入阻止部材４２が突出位置Ｑ２から退避位置Ｑ１に移動するとともに、商品払い出しドラム２１が同図（ａ）に示すホームポジションの位置に停止する。これにより、販売商品Ｓ１Ｆの販売が完了するとともに通常の販売待機状態となり、上記次販商品Ｓ２が次回の販売における販売商品Ｓ１として備えられる。
【００４９】
次に、上記の細缶商品と直径の異なる商品の払い出しについて、図９〜図１１を参照して簡単に説明する。図９、図１０および図１１は、ペットボトル商品（最大直径７２ｍｍ）、太缶商品（直径６６ｍｍ）および中太缶商品（直径６０ｍｍ）が払い出される状態をそれぞれ示している。
【００５０】
図９に示すように、ペットボトル商品である販売商品Ｓ１は、その下部が、上記細缶商品と異なり、商品払い出しドラム２１の販売商品支持面３１と、待機位置Ｐ１に位置する商品保持部材３４とで画成されるスペースよりも若干大きくなっている。このため、同図（ａ）に示すように、販売商品Ｓ１が販売商品支持面３１に支持されたときには、商品保持部材３４が販売商品Ｓ１に押圧されることにより、待機位置Ｐ１よりも払い出し位置Ｐ２側に若干回動し、上記スペースが販売商品Ｓ１の下部に適する大きさに自動的に拡大する。これにより、通常の販売待機時には、商品保持部材３４が販売商品Ｓ１にぴったりと接し、販売商品Ｓ１が販売商品支持面３１と商品保持部材３４とによって適切に支持される。なお、同図に示すように、商品払い出しドラム２１を間にして、拡幅部２０と反対側の仕切壁１４には、所定形状の案内部材１４ａが設けられており、この案内部材１４ａにより、販売商品Ｓ１は、その下部が商品払い出しドラム２１の販売商品支持面３１に収容された状態で適切に支持されるようになっている。
【００５１】
この販売商品Ｓ１を払い出す場合も、上記細缶商品の払い出しと同様に、図９（ａ）に示すホームポジションに位置する商品払い出しドラム２１が反時計方向に回転し、同図（ｂ）、（ｃ）に示すように、商品払い出しドラム２１の次販商品支持面３２が次販商品Ｓ２を支持するまで、販売商品Ｓ１が商品保持部材３４によって保持される。商品払い出しドラム２１がさらに回転することにより、同図（ｄ）に示すように、後通路の販売商品Ｓ１Ｂが払い出され、次回の販売時に、同図（ｅ）に示すように、前通路の販売商品Ｓ１Ｆが払い出される。そして、販売商品Ｓ１Ｆが払い出されると、商品保持部材３４が待機位置Ｐ１に復帰するとともに、同図（ｆ）、（ａ）に示すように、商品払い出しドラム２１がさらに反時計方向に回転し、ホームポジションに戻る。
【００５２】
また、図１０および図１１に示す販売商品Ｓ１も、上記細缶商品の払い出しと同様にして払い出される。すなわち、図１０（ａ）（以下、図１１も含む。）に示すホームポジションに位置する商品払い出しドラム２１が反時計方向に回転し、同図（ｂ）、（ｃ）に示すように、次販商品支持面３２が次販商品Ｓ２を支持するまで、販売商品Ｓ１が商品保持部材３４によって保持される。商品払い出しドラム２１がさらに回転することにより、同図（ｄ）に示すように、販売商品Ｓ１Ｂが払い出され、次回の販売時に、同図（ｅ）に示すように、販売商品Ｓ１Ｆが払い出される。そして、販売商品Ｓ１Ｆが払い出されると、商品保持部材３４が待機位置Ｐ１に復帰するとともに、同図（ｆ）、（ａ）に示すように、商品払い出しドラム２１がさらに反時計方向に回転し、ホームポジションに戻る。なお、図１０に示す太缶商品である販売商品Ｓ１は、図９のペットボトル商品の場合と同様に、通常の販売待機時には、商品保持部材３４が販売商品Ｓ１にぴったりと接し、販売商品Ｓ１が販売商品支持面３１と商品保持部材３４とによって適切に支持される。
【００５３】
以上詳述したように、本実施形態の商品払い出し装置４によれば、商品払い出しドラム２１を所定方向に回転させることにより販売商品Ｓ１を払い出すので、従来と異なり、ソレノイドが不要であり、通常のサーペンタイン式のコラムに設けられる商品払い出し装置に比べて、低コストで製造することができる。また、商品通路１５に収納された販売商品Ｓ１および次販商品Ｓ２がそれぞれ、上記のようにして、販売商品支持面３１および次販商品支持面３２によって支持可能な一定の範囲の径を有していればよいため、その範囲内の径を有する種々の商品を、従来と異なり、アダプタなどを使用することなく、１個ずつ確実に払い出すことができる。
【００５４】
また、商品保持部材３４が払い出し位置Ｐ２に回動することによって販売商品Ｓ１が払い出されたときに、引っ張りばね３７ａによって、商品保持部材３４が払い出し位置Ｐ２から待機位置Ｐ１に駆動されるので、商品保持部材３４は払い出し位置Ｐ２を越えて待機位置Ｐ１と反対側に回動することはない。したがって、商品払い出しドラム２１を間にして拡幅部２０と反対側に商品保持部材３４が回動するためのスペースを設ける必要がなく、拡幅プレート１９を有しない仕切壁１４側に、商品払い出しドラム２１を寄せて配置することができ、商品払い出しドラム２１のまわりの商品通路１５を省スペースで構成することができる。
【００５５】
さらに、商品保持部材３４が、販売商品Ｓ１の重さで押圧されることにより払い出し位置Ｐ２に向かって回動するように構成されているので、販売待機時および販売時に、販売商品Ｓ１を、その大きさに合わせて自動的に適切に保持することができる。また、商品保持部材３４の前半部３４ａおよび後半部３４ｂの突出長Ｌ１、Ｌ２が互いに異なっているため、商品通路１５の前通路および後通路にそれぞれ収納された販売商品Ｓ１Ｆ、Ｓ１Ｂを、商品払い出しドラム２１の互いに異なる回転位置で払い出すことができる。その結果、商品払い出しドラム２１が１回転するまでに、２個の商品を販売することができ、商品払い出しドラム２１を１回転させるごとに１個の商品を販売する場合に比べて、販売時に商品払い出しドラム２１を回転させるための消費電力を低減することができる。
【００５６】
なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、サーペンタイン式のコラムに、本発明の商品払い出し装置を適用してもよい。また、実施形態で示した商品払い出しドラム、商品保持機構および侵入阻止機構の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の自動販売機の商品払い出し装置は、通常のサーペンタイン式のコラムに設けられるものに比べて、低コストで製造できるとともに、アダプタなどを使用することなく、種々の大きさの商品を１個ずつ確実に払い出すことができるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による商品払い出し装置を有する商品収納払い出し装置を販売機本体に組み込み、メインドアおよび断熱ドアを省略した自動販売機の内部を示す斜視図である。
【図２】商品収納払い出し装置を示す斜視図である。
【図３】商品払い出しドラムまわりを示す斜視図である。
【図４】互いに左右に隣接する２つの商品払い出しドラムまわりを示す正面図である。
【図５】商品払い出しドラムまわりを拡大して示す斜視図である。
【図６】商品保持機構を組み付けた商品払い出しドラムを示す斜視図である。
【図７】商品保持機構および商品払い出しドラムを示す分解斜視図である。
【図８】細缶商品の払い出しを説明するための模式的な説明図である。
【図９】ペットポトル商品の払い出しを説明するための模式的な説明図である。
【図１０】太缶商品の払い出しを説明するための模式的な説明図である。
【図１１】中太缶商品の払い出しを説明するための模式的な説明図である。
【符号の説明】
１ 商品収納払い出し装置
４ 商品払い出し装置
１４ 仕切壁（通路壁）
１５ 商品通路
２０ 拡幅部
２１ 商品払い出しドラム
２２ 回転軸（軸線）
２３ 駆動モータ（駆動源）
３１ 販売商品支持面（第１商品支持面）
３２ 次販商品支持面（第２商品支持面）
３４ 商品保持部材
３４ａ 商品保持部材の前半部（第１突出部）
３４ｂ 商品保持部材の後半部（第２突出部）
３５ ストッパ
３７ａ 引っ張りばね（保持部材駆動手段、ばね）
４２ 侵入阻止部材
Ｌ１ 商品保持部材の前半部の突出長（第１の突出長）
Ｌ２ 商品保持部材の後半部の突出長（第２の突出長）
Ｐ１ 待機位置
Ｐ２ 払い出し位置
Ｑ１ 退避位置
Ｑ２ 突出位置
Ｓ１ 販売商品
Ｓ２ 次販商品

Claims (7)

1. 横倒しで上下方向に積み重ねた状態で収納された複数の商品のうち、販売時に、最下位の販売商品を下方へ払い出す自動販売機の商品払い出し装置であって、
   互いに所定間隔を存し対向するように配置された上下方向に延びる２つの通路壁によって画成された、前記複数の商品を収納するための上下方向に延びる商品通路と、
   この商品通路の下端部に、前記２つの通路壁が互いに対向する方向と直交する方向に水平に延びる軸線を中心に回転自在に設けられ、当該軸線に沿って延びる商品払い出しドラムと、
   前記販売商品を払い出すために、販売時に、前記商品払い出しドラムを、所定角度、回転駆動する駆動手段と、を備え、
   前記商品払い出しドラムは、前記軸線よりも外側に配置されかつ前記軸線に向かって凹の円弧状に形成され、販売待機時に前記販売商品の下部を収容した状態で当該販売商品を下側から支持するとともに、販売時に当該商品払い出しドラムの回転に伴い、前記販売商品を前記２つの通路壁の一方の側に送り出す第１商品支持面と、この第１商品支持面に連なり、前記軸線に対して同心状に延び、販売時に、前記販売商品の直上に位置する次販商品を下側から支持する第２商品支持面とを有しており、
   前記商品通路は、前記一方の通路壁の下端部に、前記販売商品の通過を許容するための拡幅部を有していることを特徴とする自動販売機の商品払い出し装置。
2. 前記拡幅部に突出して臨む待機位置と、前記販売商品の通過を許容する払い出し位置との間で移動自在に構成され、販売時に、前記待機位置から前記払い出し位置に向かって移動し、前記第２商品支持面が前記次販商品を支持するまで、前記販売商品を保持する商品保持部材を、さらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機の商品払い出し装置。
3. 前記商品保持部材は、前記軸線を中心として、前記商品払い出しドラムに対し相対的に回動自在に設けられており、
   当該商品保持部材が前記払い出し位置に移動することによって前記販売商品が払い出されたときに、当該商品保持部材を前記払い出し位置から前記待機位置に駆動する保持部材駆動手段を、さらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の自動販売機の商品払い出し装置。
4. 前記商品保持部材は、前記販売商品の重さで押圧されることにより前記払い出し位置に向かって回動するように構成されており、
   前記商品保持部材が前記払い出し位置に向かって、前記商品払い出しドラムに対し所定角度以上、回動するのを阻止するストッパをさらに備え、
   前記保持部材駆動手段は、前記商品保持部材を前記待機位置に付勢するばねで構成されていることを特徴とする請求項３に記載の自動販売機の商品払い出し装置。
5. 前記商品保持部材は、前記軸線に沿って延び、前記拡幅部に第１の突出長で突出する第１突出部と、この第１突出部に隣接するとともに前記軸線に沿って延び、前記拡幅部に前記第１の突出長よりも短い第２の突出長で突出する第２突出部と、を有していることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１項に記載の自動販売機の商品払い出し装置。
6. 前記一方の通路壁に設けられ、前記拡幅部から退避する退避位置と、前記拡幅部に突出した突出位置との間で移動自在に構成され、販売時に、前記商品払い出しドラムの回転に応じて、前記退避位置から前記突出位置に移動することにより、前記次販商品の前記拡幅部への侵入を阻止する侵入阻止部材を、さらに備えていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の自動販売機の商品払い出し装置。
7. 前記商品通路は、前記商品払い出しドラムをそれぞれ有する相互に隣接した２つの商品通路により構成されており、
   前記駆動手段は、単一の駆動源と、販売時に、当該駆動源を、前記２つの商品通路の前記商品払い出しドラムのいずれか一方に選択的に切り替えて連結する連結切り替え手段と、を有していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

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